JP2010193587A - Magnet magnetization device for rotors, and motor - Google Patents
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Description
本発明は、永久磁石型モータのロータに設けた磁石を着磁するためのロータ用磁石着磁装置およびモータに関する。 The present invention relates to a magnet magnetizing apparatus for a rotor and a motor for magnetizing a magnet provided on a rotor of a permanent magnet type motor.
従来、回転子に複数の回転子磁石を埋め込んだIPM(Interior Permanent Magnet)モータが知られている。
図8はIPMモータのロータの正断面図である。図において、7はロータ、8はシャフト、9はロータコア、10は磁石材、12は磁石挿入穴、14は空気穴、Bは配向方向を示している。IPMモータのロータ磁石を着磁する場合、予め着磁した磁石をロータコアの磁石挿入穴12に挿入するか、未着磁の磁石材を磁石挿入穴12に挿入後、専用の着磁装置を用いて着磁されている。予め着磁した磁石を挿入する場合、磁石の吸引・反発力や、磁石表面の鉄粉の付着によって挿入困難となるため、このような問題を解決する方策として、未着磁状態の磁石材を挿入したロータを着磁装置に設置して着磁を行うようにしている。
図9は第1従来技術のロータ用磁石着磁装置の正断面図であって、図8のロータを装着した状態を示したものである。図8において、ロータ7の未着磁状態の磁石材10はロータコア9の磁石挿入穴12に埋め込まれている。磁石材10は着磁後、配向方向Bを有し、ロータ7は10極ロータとなる。また、図9において、着磁ヨーク2は、着磁ヨーク巻線5に通電したときに発生する磁束の磁路を形成する。ティース3から発生した磁束Aはロータコア9に入り、磁石材10を通過することで着磁される。
一方、第2の従来技術として、磁束を有効に利用するために、隣接する磁石には同時に着磁を行わないような着磁方法が提案されている(例えば、特許文献1に記載)。
図10は第2従来技術の着磁装置の正断面図である。図において11は着磁対象の磁石材であり、13は着磁対象の磁石材11に隣接する着磁対象外の磁石材である。磁石材11の着磁時には磁石材13に着磁せず、磁石材11の着磁終了後に、磁石材13を磁束発生位置に移動し、再度、着磁ヨーク巻線に通電することで磁石材13が着磁される。この作業をすべての磁石材が着磁されるまで繰り返される。このように、隣接する磁石材には同時に着磁を行わず、磁束を有効に利用した着磁を行うことができる。
Conventionally, an IPM (Interior Permanent Magnet) motor in which a plurality of rotor magnets are embedded in a rotor is known.
FIG. 8 is a front sectional view of the rotor of the IPM motor. In the figure, 7 is a rotor, 8 is a shaft, 9 is a rotor core, 10 is a magnet material, 12 is a magnet insertion hole, 14 is an air hole, and B is an orientation direction. When magnetizing a rotor magnet of an IPM motor, a pre-magnetized magnet is inserted into the
FIG. 9 is a front sectional view of the first conventional magnet magnetizing apparatus for a rotor, and shows a state in which the rotor of FIG. 8 is mounted. In FIG. 8, the
On the other hand, as a second prior art, in order to effectively use magnetic flux, a magnetizing method is proposed in which adjacent magnets are not magnetized simultaneously (for example, described in Patent Document 1).
FIG. 10 is a front sectional view of a magnetizing apparatus according to the second prior art. In the figure, 11 is a magnet material to be magnetized, and 13 is an unmagnetized magnet material adjacent to the
ところで、図9に示す第1従来技術の着磁装置では、一つのティースから発生する磁束がそのティースと隣り合うティースに分岐し、磁石材を通過する磁束量がティースから発生する磁束量の半分以下となるため、着磁に必要な磁束が不足するという問題がある。また、図10に示す第2従来技術の着磁装置では、磁束を発生するティースに隣接するティースに漏れ磁束A’が発生し、着磁効率が低下する問題がある。
さらに、例えば、磁石材がロータコアの中心部まで埋め込まれていたり、図8に示すように、ロータコア内部に漏れ磁束を防止するための空気穴14が設けられる場合、着磁に必要な磁束がロータコア中心部近くの磁石材まで届かず、完全に着磁することができない箇所ができることがある。このような場合、磁束量を増加させるために、着磁巻線の巻数を増加させる、もしくは着磁電流値を上げる必要がある。
通常、従来の着磁装置はロータの極数と同数のティースを備えているため、巻線スペースが極数によって決まり、極数の増加に従い巻線スペースが狭くなるので、着磁ヨーク巻線の巻数を増加させることが困難であった。また、着磁電流値を上げる場合にも、着磁ヨーク巻線の線径を太くしなければならないため、巻線スペースを確保するためには着磁装置のサイズを大きくしなければならないという問題があった。
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、巻線スペースを確保すると共に、着磁効率を低下させることなく漏れ磁束を防止することができる、小型で高磁束を発生するロータ用磁石着磁装置およびモータを提供することを目的とする。
Incidentally, in the first prior art magnetizing apparatus shown in FIG. 9, the magnetic flux generated from one tooth branches to a tooth adjacent to the tooth, and the amount of magnetic flux passing through the magnet material is half of the amount of magnetic flux generated from the tooth. Therefore, there is a problem that the magnetic flux necessary for magnetization is insufficient. Further, the second prior art magnetizing apparatus shown in FIG. 10 has a problem in that the leakage magnetic flux A ′ is generated in the teeth adjacent to the teeth generating magnetic flux, and the magnetization efficiency is lowered.
Furthermore, for example, when the magnet material is embedded up to the center of the rotor core, or as shown in FIG. 8, the air holes 14 for preventing leakage magnetic flux are provided inside the rotor core, the magnetic flux necessary for magnetization is reduced to the rotor core. There may be places where the magnet material near the center does not reach and cannot be completely magnetized. In such a case, in order to increase the amount of magnetic flux, it is necessary to increase the number of turns of the magnetized winding or increase the magnetizing current value.
Usually, since the conventional magnetizing device has the same number of teeth as the number of poles of the rotor, the winding space is determined by the number of poles, and the winding space becomes narrower as the number of poles increases. It was difficult to increase the number of turns. Also, when increasing the magnetizing current value, it is necessary to increase the diameter of the magnetizing yoke winding, so that it is necessary to increase the size of the magnetizing device in order to secure a winding space. was there.
The present invention has been made in view of such problems, and is a compact rotor that generates a high magnetic flux that can secure a winding space and prevent leakage magnetic flux without lowering the magnetization efficiency. It is an object of the present invention to provide a magnet magnetizing apparatus and a motor.
上記問題を解決するため、請求項1に記載の発明は、円周方向に沿って設けた複数のティースに着磁ヨーク巻線を備えてなる円筒状の着磁ヨークを配置し、該ティースの内側に空隙を介してロータ磁石を対向配置させ、前記着磁ヨーク巻線に通電することにより前記ロータ磁石を着磁するロータ用磁石着磁装置において、前記着磁ヨークのティースの数が、前記ロータ磁石の極数よりも少ないことを特徴としている。
請求項2に記載の発明は、請求項1記載のロータ用磁石着磁装置において、前記着磁ヨークは、前記ティースを2個備えた略馬蹄形状からなる部位を少なくとも1組有していることを特徴としている。
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載のロータ用磁石着磁装置において、前記着磁ヨークは、円筒の一部を軸方向に沿って分割してなる部分円筒状の鉄心で構成すると共に、当該分割鉄心に前記略馬蹄形状からなる部位を設けたことを特徴としている。
請求項4に記載の発明は、請求項1または2に記載のロータ用磁石着磁装置において、前記着磁ヨークは、円筒の一部を軸方向に沿って分割してなる部分円筒状の鉄心で構成すると共に、当該分割鉄心に前記略馬蹄形状からなる部位を設けてあり、当該円筒の前記分割鉄心を除いた残りの部位を非磁性体で構成したことを特徴としている。
請求項5に記載の発明は、請求項2に記載のロータ用磁石着磁装置において、少なくとも前記ロータ磁石を1個着磁するために使用されると共に、互いに隣り合う前記ティース2個の成す角度θを360度/極数<θとすることを特徴としている。
請求項6に記載の発明は、請求項2または5に記載のロータ用磁石着磁装置において、前記着磁ヨークのティースがテーパ形状となっていることを特徴としている。
請求項7に記載の発明は、請求項1に記載のロータ用磁石着磁装置において、前記着磁ヨーク巻線への通電と未着磁の前記ロータ磁石を磁界発生位置に移動させる操作を交互に繰り返して、すべての前記ロータ磁石に着磁を行うことを特徴としている。
請求項8に記載の発明は、請求項1〜7のいずれか1項に記載のロータ用磁石着磁装置によって着磁されたロータ用磁石を備えるモータを特徴としている。
In order to solve the above problem, the invention according to claim 1 is characterized in that a cylindrical magnetizing yoke having magnetized yoke windings is arranged on a plurality of teeth provided along the circumferential direction, and the teeth of the teeth are arranged. In the rotor magnet magnetizing apparatus that magnetizes the rotor magnet by energizing the magnetizing yoke winding by opposingly arranging the rotor magnet through an air gap inside, the number of teeth of the magnetizing yoke Fewer than the number of poles of the rotor magnet.
According to a second aspect of the present invention, in the magnet magnetizing apparatus for a rotor according to the first aspect, the magnetizing yoke has at least one pair of substantially horseshoe-shaped portions having two teeth. It is characterized by.
According to a third aspect of the present invention, in the magnet magnetizing apparatus for a rotor according to the first or second aspect, the magnetizing yoke is a partially cylindrical iron core formed by dividing a part of a cylinder along the axial direction. And a portion having the substantially horseshoe shape is provided in the divided iron core.
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the magnet magnetizing apparatus for a rotor according to the first or second aspect, wherein the magnetizing yoke is a partially cylindrical iron core formed by dividing a part of a cylinder along the axial direction. And a portion having the substantially horseshoe shape is provided in the divided iron core, and the remaining portion of the cylinder excluding the divided iron core is made of a non-magnetic material.
According to a fifth aspect of the present invention, in the magnet magnetizing apparatus for a rotor according to the second aspect, the angle formed by the two adjacent teeth is used to magnetize at least one of the rotor magnets. It is characterized in that θ is 360 degrees / number of poles <θ.
According to a sixth aspect of the present invention, in the magnet magnetizing apparatus for rotor according to the second or fifth aspect, the teeth of the magnetized yoke are tapered.
According to a seventh aspect of the present invention, in the magnet magnetizing apparatus for a rotor according to the first aspect, the energization of the magnetized yoke winding and the operation of moving the unmagnetized rotor magnet to the magnetic field generation position are alternately performed. Repeatedly, all the rotor magnets are magnetized.
The invention described in claim 8 is characterized by a motor including a rotor magnet magnetized by the rotor magnet magnetizing apparatus described in any one of claims 1-7.
請求項1に記載の発明によると、巻線スペースを広くすることができ、着磁装置の発生する磁束を増加することができる。
請求項2に記載の発明によると、巻線スペースを広くすることができ、着磁装置の発生する磁束を増加することができるとともに、着磁に必要でない漏れ磁束を低減することができる。
請求項3に記載の発明によると、一度に複数個の磁石に着磁することができるので、着磁時間を短縮することができる。
請求項4に記載の発明によると、漏れ磁束を防止し、かつ着磁ヨークの位置を正確に固定することができるので、着磁のばらつきを抑えることができる。
請求項5に記載の発明によると、巻線スペースを広くすることができ、着磁装置の発生する磁束を増加することができる。
請求項6に記載の発明によると、着磁ヨークの磁気飽和を緩和し、着磁装置の発生する磁束量を増加することができる。
請求項7に記載の発明によると、着磁ヨーク巻線への通電とロータの回転の定型的な繰り返し作業で、すべてのロータ磁石に着磁することができる。
請求項8に記載の発明によると、請求項1〜7のいずれか1項に記載のロータ用磁石着磁装置によって得られる効果を有するロータ用磁石を備えたモータを提供することができる。
According to the first aspect of the present invention, the winding space can be widened, and the magnetic flux generated by the magnetizing device can be increased.
According to the second aspect of the invention, the winding space can be widened, the magnetic flux generated by the magnetizing device can be increased, and the leakage magnetic flux that is not necessary for the magnetizing can be reduced.
According to the third aspect of the present invention, since a plurality of magnets can be magnetized at a time, the magnetizing time can be shortened.
According to the fourth aspect of the present invention, since the magnetic flux leakage can be prevented and the position of the magnetizing yoke can be accurately fixed, variations in magnetization can be suppressed.
According to the invention described in claim 5, the winding space can be widened, and the magnetic flux generated by the magnetizing device can be increased.
According to the sixth aspect of the present invention, the magnetic saturation of the magnetizing yoke can be relaxed, and the amount of magnetic flux generated by the magnetizing device can be increased.
According to the seventh aspect of the present invention, all the rotor magnets can be magnetized by routine repetitive operations of energizing the magnetized yoke winding and rotating the rotor.
According to invention of Claim 8, the motor provided with the magnet for rotors which has the effect acquired by the magnet magnetization apparatus for rotors of any one of Claims 1-7 can be provided.
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は本発明の第1実施例を示すロータ用磁石着磁装置の断面図である。
図1に示される本発明の着磁装置1において、基本的に着磁ヨーク2と着磁ヨーク巻線5から構成されると共に、着磁ヨーク2の円周方向に沿って設けた複数のティース3に着磁ヨーク巻線5が集中巻される構成は従来技術と同じである。
本発明が従来技術と異なる点は、図1において、着磁ヨーク2のティース3の数を、着磁対象となるロータ7の磁石材10の数よりも少なくし、巻線スペースを広くすることで、巻数を増加させる点にある。また、図1に示すように着磁ヨーク2は、該ヨークに隣り合う2個のティース3を組み合わせてちょうど略馬蹄形状から構成される部位(図1におけるS)1組としたものを機械角で180度異なる位置に2つ対向配置したものとなっている。
ここで、図6は着磁ヨークの打ち抜き形状を示す電磁鋼板の平面図を表わしており、当該着磁ヨーク2は図6(a)に示すような電磁鋼板21から板22を打ち抜き、打ち抜き後の板22を積層することで製造され、当該打ち抜き後の積層板より得られる着磁ヨーク2におけるティース3とティース3間に形成されたスロット4により、磁極を構成する。
次に着磁方法について説明する。
図1において、着磁ヨーク2の磁極面の内側に空隙を介してロータ7を設置し、着磁ヨーク巻線5に通電することで磁束を発生し、磁石材10を着磁する。着磁ヨーク巻線5への通電について、2つのティースを1組の磁極として構成し、磁石材を図8に示す配向方向Bの向きに磁化するように通電を行う。図中の通電方向C1の印は電流が紙面手前から奥へ向かう方向を、通電方向C2の印はC1と逆向きの方向を示す。この場合、磁束Aは矢印の方向に流れ、着磁対象の磁石材11が着磁される。
従来の着磁ヨークは、図9あるいは図10に示したように、ロータの極数と同数のティースが円周方向に等間隔に配置されているため、隣り合うティースの成す角度は360度/極数となる。このため、スロット4のスペースが極数によって制限され、ターン数を増加することが困難となる。特に、極数が多くなるほど、巻線スペースが狭くなるため、巻数を増やすことができず、着磁が困難となる。
これに対して、本発明はスロットスペースを広げるために、ティースの数をロータの極数よりも少なくし、ティース3を傾け、隣り合うティースの成す角度を360度/極数よりも大きくしている。さらに、着磁に必要のないティースを省略することで、漏れ磁束を低減することができる。
着磁ヨークの磁極数に関して、着磁時に発生する回転力を防止するために、一度に着磁する磁石の個数を偶数個とし、円周方向に時計回りと反時計回りの方向に着磁するそれぞれの磁石の個数が等しくなるように磁極数を決めるのが望ましい。そこで、本実施例では着磁ヨークの磁極を2極としている。
FIG. 1 is a cross-sectional view of a rotor magnet magnetizing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
In the magnetizing apparatus 1 of the present invention shown in FIG. 1, a plurality of teeth that are basically composed of a magnetizing yoke 2 and a magnetizing yoke winding 5 and are provided along the circumferential direction of the magnetizing yoke 2. The configuration in which the magnetized yoke winding 5 is concentratedly wound around the same as that of the prior art is the same.
The present invention differs from the prior art in FIG. 1 in that the number of teeth 3 of the magnetized yoke 2 is smaller than the number of
Here, FIG. 6 shows a plan view of the electromagnetic steel sheet showing the punched shape of the magnetized yoke. The magnetized yoke 2 is formed by punching the
Next, the magnetization method will be described.
In FIG. 1, a
As shown in FIG. 9 or FIG. 10, in the conventional magnetized yoke, since the same number of teeth as the number of poles of the rotor are arranged at equal intervals in the circumferential direction, the angle formed between adjacent teeth is 360 degrees / The number of poles. For this reason, the space of the slot 4 is limited by the number of poles, and it becomes difficult to increase the number of turns. In particular, as the number of poles increases, the winding space becomes narrower, so that the number of turns cannot be increased and magnetization becomes difficult.
On the other hand, in the present invention, in order to increase the slot space, the number of teeth is made smaller than the number of poles of the rotor, the teeth 3 are inclined, and the angle formed between adjacent teeth is made larger than 360 degrees / number of poles. Yes. Furthermore, leakage magnetic flux can be reduced by omitting teeth that are not necessary for magnetization.
Regarding the number of magnetic poles of the magnetizing yoke, in order to prevent the rotational force generated at the time of magnetizing, the number of magnets magnetized at one time is an even number and magnetized in the clockwise and counterclockwise directions in the circumferential direction. It is desirable to determine the number of magnetic poles so that the number of each magnet is equal. Therefore, in this embodiment, the magnetized yoke has two magnetic poles.
図2は、本発明の第2実施例を示すロータ用磁石着磁装置の部分正断面図である。
図において、第2実施例が第1実施例と異なる点は、着磁ヨーク2は円周上に1磁極(2ティース分)だけ分断した、略馬蹄形状となっている。具体的には、第1実施例に示した着磁ヨークに対して、円筒の一部を軸方向(紙面と直角方向)に沿って分割してなる部分円筒状の鉄心で構成すると共に、当該分割鉄心に該馬蹄形状からなる部位を設けたものとなっている。なお、この着磁ヨーク2は図6(b)に示すような電磁鋼板21を打ち抜いた板22を、積層することで製造される。
第2実施例は上記構成にしたので、第1実施例の着磁ヨークよりも電磁鋼板を有効に使用することができる。また、磁極の周りに磁性体が存在しないので、漏れ磁束を防止することができる。
FIG. 2 is a partial front sectional view of a magnet magnetizing apparatus for a rotor showing a second embodiment of the present invention.
In the figure, the second embodiment is different from the first embodiment in that the magnetized yoke 2 has a substantially horseshoe shape in which one magnetic pole (for two teeth) is divided on the circumference. Specifically, with respect to the magnetized yoke shown in the first embodiment, a part of the cylinder is constituted by a partially cylindrical iron core that is divided along the axial direction (perpendicular to the plane of the paper). The part which consists of this horseshoe shape was provided in the split iron core. The magnetized yoke 2 is manufactured by laminating a
Since the second embodiment has the above-described configuration, the electromagnetic steel sheet can be used more effectively than the magnetized yoke of the first embodiment. In addition, since there is no magnetic body around the magnetic pole, leakage magnetic flux can be prevented.
第3実施例では、第1実施例および第2実施例と異なる点は、図2の着磁ヨークを図示しないハウジング内に円周方向に複数個配置し、モールドすることで製造される点である。
第3実施例は上記構成にしたので、1度の通電で、同時に複数個のロータ磁石に着磁することができるので、着磁時間を短縮ことができる。
The third embodiment is different from the first and second embodiments in that a plurality of magnetized yokes of FIG. 2 are arranged in a circumferential direction in a housing (not shown) and molded. is there.
Since the third embodiment has the above-described configuration, a plurality of rotor magnets can be magnetized simultaneously with one energization, so that the magnetizing time can be shortened.
図3は本発明の第4実施例を示すロータ用磁石着磁装置の正断面図である。
図において、6は非磁性体である。
第4実施例が第1実施例乃至第3実施例と異なる点は、第1実施例のような全周ヨーク形状に替えて、着磁ヨーク2は、円筒の一部を軸方向に沿って分割してなる部分円筒状の鉄心で構成すると共に、当該分割鉄心に略馬蹄形状からなる部位を設けてあり、当該円筒の前記分割鉄心を除いた残りの部位を非磁性体6で構成した点である。ここで具体的には、該部分円筒状鉄心は、着磁ヨーク2を円周方向に180度異なる対称位置に2個配置し、当該着磁ヨーク2の間に2個の非磁性体6を挟む構成にしたものである。また、磁着ヨーク2と非磁性体6は一体でハウジング(図示せず)内に収め、モールドすることで着磁装置が構成される。
第4実施例は上記構成にしたので、着磁ヨークの磁極位置を正確に固定することができるため、着磁ムラを防止することができる。また、ヨーク部2以外には非磁性体を使用するので、漏れ磁束を防止することができる。
FIG. 3 is a front sectional view of a magnet magnetizing apparatus for a rotor showing a fourth embodiment of the present invention.
In the figure, 6 is a non-magnetic material.
The fourth embodiment is different from the first to third embodiments in that the magnetizing yoke 2 has a part of a cylinder along the axial direction instead of the entire circumferential yoke shape as in the first embodiment. A portion formed of a partially cylindrical iron core that is divided, a portion having a substantially horseshoe shape is provided in the divided iron core, and the remaining portion of the cylinder excluding the divided iron core is formed of a nonmagnetic material 6 It is. Specifically, in the partial cylindrical iron core, two magnetizing yokes 2 are arranged at symmetrical positions different from each other by 180 degrees in the circumferential direction, and two nonmagnetic bodies 6 are arranged between the magnetizing yokes 2. It is the structure which pinches | interposes. Further, the magnetizing yoke 2 and the nonmagnetic material 6 are integrally stored in a housing (not shown) and molded to constitute a magnetizing device.
Since the fourth embodiment is configured as described above, the magnetic pole position of the magnetizing yoke can be accurately fixed, so that uneven magnetization can be prevented. Moreover, since a non-magnetic material is used in addition to the yoke portion 2, leakage magnetic flux can be prevented.
図4は本発明の第5実施例を示すロータ用磁石着磁装置の正断面図である。
図4において、3はティースである。
第5実施例が第4実施例と異なる点は、ロータ磁石1極分を着磁するために使用される、互いに隣接する2つのティースの成す角度θを360度/極数よりも大きくした点である。
第5実施例は上記構成にしたので、第4実施例と比べてティースをロータ磁石に対して傾けることで、巻線スペースを広げ、巻数を増加することができる。
例えば、図2や図3に示す着磁ヨークのように2つのティースの成す角度を360度/極数とすると、巻線は4ターンしか巻くことができないが、図4に示す着磁ヨークのように巻線スペースを広げと巻線を7ターンまで巻くことができる。
FIG. 4 is a front sectional view of a magnet magnetizing apparatus for rotors showing a fifth embodiment of the present invention.
In FIG. 4, 3 is a tooth.
The fifth embodiment is different from the fourth embodiment in that the angle θ formed by two adjacent teeth used to magnetize one pole of the rotor magnet is larger than 360 degrees / pole number. It is.
Since the fifth embodiment is configured as described above, the winding space can be increased and the number of turns can be increased by tilting the teeth with respect to the rotor magnet as compared with the fourth embodiment.
For example, if the angle formed by two teeth is 360 degrees / pole as in the magnetized yoke shown in FIGS. 2 and 3, the winding can be wound only four turns, but the magnetized yoke shown in FIG. Thus, the winding space can be expanded and the winding can be wound up to 7 turns.
図5は本発明の第6実施例を示すロータ用磁石着磁装置の正断面図である。
図において、第6実施例が第5実施例と異なる点は、ティース3がテーパ形状をしており、巻線が可能な範囲内でティース幅を広くした点である。
第6実施例は上記構成にしたので、高磁束密度下でのティースの磁気飽和を緩和することができ、磁束を増加させることができる。
着磁ヨーク巻線の巻数を増加すると、インダクタンスが増加し、電圧降下が大きくなるため、ある巻数以上になると着磁電流が減少する。そこで、本実施例ではターン数を増加して磁束を上げる代わりに、着磁ヨークの磁気飽和を緩和することで、磁束を増加させる。
テーパの角度と2つのティースの成す角度の最適値は、磁界解析を用いて着磁ヨークの飽和と着磁ヨーク巻線のインダクタンスを計算することで決定される。
FIG. 5 is a front sectional view of a magnet magnetizing apparatus for rotors showing a sixth embodiment of the present invention.
In the figure, the sixth embodiment is different from the fifth embodiment in that the teeth 3 are tapered and the teeth width is widened within a possible range of winding.
Since the sixth embodiment has the above configuration, the magnetic saturation of the teeth under a high magnetic flux density can be relaxed, and the magnetic flux can be increased.
Increasing the number of turns of the magnetized yoke winding increases the inductance and increases the voltage drop. Therefore, when the number of turns exceeds a certain number, the magnetizing current decreases. Therefore, in this embodiment, instead of increasing the number of turns to increase the magnetic flux, the magnetic flux is increased by relaxing the magnetic saturation of the magnetized yoke.
The optimum values of the taper angle and the angle formed by the two teeth are determined by calculating the saturation of the magnetized yoke and the inductance of the magnetized yoke winding using magnetic field analysis.
図7は本発明の第7実施例を示す着磁装置の正断面図であって、(a)〜(e)はそれぞれ通電1回目から5回目目までの着磁過程を順番に示したものである。
図において、11は着磁対象の磁石材であり、ハッチングされた磁石材は矢印Dの方向に着磁されている。着磁装置において、ロータ磁石は着磁ヨークにより通電1回目から5回目目にかけて着磁されるが、通電終了後、矢印Eの方向に磁石材2個分だけロータ7を回転させ、未着磁の磁石材に着磁を行う。手作業、もしくは機械による自動化システムにより、全ての磁石材が着磁されるまでこの作業を繰り返す。
FIG. 7 is a front sectional view of a magnetizing apparatus showing a seventh embodiment of the present invention, wherein (a) to (e) show the magnetizing processes from the first energization to the fifth energization, respectively. It is.
In the figure, 11 is a magnet material to be magnetized, and the hatched magnet material is magnetized in the direction of arrow D. In the magnetizing apparatus, the rotor magnet is magnetized by the magnetizing yoke from the first to the fifth energization, but after the energization is completed, the
IPMモータ以外の永久磁石型モータのロータ磁石に着磁する場合でも磁束の与え方はIPMモータの場合と同様であるので、あらゆる永久磁石型モータのロータ磁石を着磁する際にも利用することができる。 Even when magnetizing a rotor magnet of a permanent magnet type motor other than an IPM motor, the magnetic flux is applied in the same manner as in the case of an IPM motor. Can do.
1 着磁装置
2 着磁ヨーク
3 ティース
4 スロット
5 着磁ヨーク巻線
6 非磁性体
7 ロータ
8 シャフト
9 ロータコア
10 磁石材(ロータ用磁石)
11 着磁対象の磁石材
12 磁石挿入穴
13 着磁対象外の磁石材
14 空気穴
21 電磁鋼板
22 打ち抜き後の板
A 磁束
A’ 漏れ磁束
B 配向方向
C1 紙面手前から奥へ向かう方向
C2 紙面奥から手前へ向かう方向
D 磁化方向
E 通電後のロータの移動方向
S 略馬蹄形状の部位
1 Magnetizer 2 Magnetized yoke 3 Teeth 4 Slot 5 Magnetized yoke winding 6
11
Claims (8)
前記着磁ヨークのティースの数が、前記ロータ磁石の極数よりも少ないことを特徴とするロータ用磁石着磁装置。 A cylindrical magnetizing yoke having a magnetizing yoke winding is arranged on a plurality of teeth provided along the circumferential direction, and a rotor magnet is arranged inside the teeth so as to face each other, and the magnetizing is performed. In a rotor magnet magnetizing apparatus that magnetizes the rotor magnet by energizing a yoke winding,
The magnet magnetizing apparatus for a rotor, wherein the number of teeth of the magnetizing yoke is smaller than the number of poles of the rotor magnet.
当該円筒の前記分割鉄心を除いた残りの部位を非磁性体で構成したことを特徴とする請求項1または2に記載のロータ用磁石着磁装置。 The magnetized yoke is constituted by a partially cylindrical iron core obtained by dividing a part of a cylinder along the axial direction, and a part having the substantially horseshoe shape is provided in the divided iron core,
3. The magnet magnetizing apparatus for a rotor according to claim 1, wherein the remaining portion of the cylinder excluding the divided iron core is made of a non-magnetic material. 4.
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