JPH06178507A - 永久磁石回転子の着磁方法 - Google Patents
永久磁石回転子の着磁方法Info
- Publication number
- JPH06178507A JPH06178507A JP33071592A JP33071592A JPH06178507A JP H06178507 A JPH06178507 A JP H06178507A JP 33071592 A JP33071592 A JP 33071592A JP 33071592 A JP33071592 A JP 33071592A JP H06178507 A JPH06178507 A JP H06178507A
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- Japan
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- magnetizing
- permanent magnet
- magnetic field
- temperature
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- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】永久磁石回転子を着磁する際には、大きな着磁
磁場が必要であり、それには駆動用巻線に大電流を流す
必要がある。このため、磁化電源装置および電機子の大
容量化、電機子の発熱に伴う磁化電源装置および電機子
の劣化、電機子鉄芯の飽和および渦電流にともなう磁場
強度の不安定化の問題が発生する。そこで本発明の目的
は、かかる従来の技術の欠点をなくし、永久磁石回転子
の安定な飽和着磁方法を提供するものである。 【構成】電動機を高温の雰囲気状態における、界磁用永
久磁石の温度上昇に伴う飽和着磁磁場の減少を利用し、
前記電動機を構成する電機子を着磁コイルとして組み込
み着磁を行なう。
磁場が必要であり、それには駆動用巻線に大電流を流す
必要がある。このため、磁化電源装置および電機子の大
容量化、電機子の発熱に伴う磁化電源装置および電機子
の劣化、電機子鉄芯の飽和および渦電流にともなう磁場
強度の不安定化の問題が発生する。そこで本発明の目的
は、かかる従来の技術の欠点をなくし、永久磁石回転子
の安定な飽和着磁方法を提供するものである。 【構成】電動機を高温の雰囲気状態における、界磁用永
久磁石の温度上昇に伴う飽和着磁磁場の減少を利用し、
前記電動機を構成する電機子を着磁コイルとして組み込
み着磁を行なう。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、未着磁の界磁用永久磁
石を備えた回転子を有する電動機に係り、組み込み着磁
をするようにした永久磁石回転子の着磁方法に関する。
石を備えた回転子を有する電動機に係り、組み込み着磁
をするようにした永久磁石回転子の着磁方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、従来の永久磁石回転子の着磁方
法は、未着磁の界磁用永久磁石を有するモータの回転子
を、室温状態で着磁ヨーク内あるいは電動機の電機子内
にて磁化電源装置を用いて着磁を行っている。
法は、未着磁の界磁用永久磁石を有するモータの回転子
を、室温状態で着磁ヨーク内あるいは電動機の電機子内
にて磁化電源装置を用いて着磁を行っている。
【０００３】あるいは、未着磁の界磁用永久磁石単体
を、室温状態で着磁コイル内にて磁化電源装置を用いて
着磁を行い。それを回転子ヨークに備え付けることによ
り、界磁用永久磁石回転子を得ている。
を、室温状態で着磁コイル内にて磁化電源装置を用いて
着磁を行い。それを回転子ヨークに備え付けることによ
り、界磁用永久磁石回転子を得ている。
【０００４】近年の永久磁石の高保磁力化にともない高
磁場を得る必要がある。そのため、磁化電源装置として
は、コンデンサにエネルギーを充電後、放電スイッチを
閉じることにより着磁用コイルに瞬間大電流を流し、高
磁場を作り出すコンデンサ方式が広く行われている。
磁場を得る必要がある。そのため、磁化電源装置として
は、コンデンサにエネルギーを充電後、放電スイッチを
閉じることにより着磁用コイルに瞬間大電流を流し、高
磁場を作り出すコンデンサ方式が広く行われている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年の
永久磁石の高保磁力化にともない、室温で、永久磁石回
転子を着磁するためには、電機子内にさらに高磁場を発
生させる必要があり、それには電機子の巻線に大電流を
流す必要がある。
永久磁石の高保磁力化にともない、室温で、永久磁石回
転子を着磁するためには、電機子内にさらに高磁場を発
生させる必要があり、それには電機子の巻線に大電流を
流す必要がある。
【０００６】そのため、永久磁石を着磁するために使用
する磁化電源装置の大容量化および着磁コイル等着磁設
備の大規模化が不可欠となる。そして、これらの大規模
かつ大容量の磁化電源装置は、通常使用される磁化電源
装置に比較し、取扱上非常に危険なものである。
する磁化電源装置の大容量化および着磁コイル等着磁設
備の大規模化が不可欠となる。そして、これらの大規模
かつ大容量の磁化電源装置は、通常使用される磁化電源
装置に比較し、取扱上非常に危険なものである。
【０００７】また、電機子に大電流を流すことは、電機
子の巻線の銅損の増加を招くことになり、電機子の発熱
を増加させることになり、磁化電源装置および電機子の
劣化を促進することになる。さらに、高磁場を発生させ
ることは渦電流の影響、電機子鉄芯の飽和の影響によ
り、非常に磁場が不安定かつ作業が困難なものである。
子の巻線の銅損の増加を招くことになり、電機子の発熱
を増加させることになり、磁化電源装置および電機子の
劣化を促進することになる。さらに、高磁場を発生させ
ることは渦電流の影響、電機子鉄芯の飽和の影響によ
り、非常に磁場が不安定かつ作業が困難なものである。
【０００８】さらに、高磁場を発生させる着磁コイルと
しては、その瞬間高磁場による電磁応力に耐え得る機械
的強度が必要である。したがって、駆動用巻線を着磁コ
イルとして用いる組み込み着磁の場合に使用できない。
しては、その瞬間高磁場による電磁応力に耐え得る機械
的強度が必要である。したがって、駆動用巻線を着磁コ
イルとして用いる組み込み着磁の場合に使用できない。
【０００９】そこで本発明の目的は、かかる従来の技術
の欠点をなくし、容易かつ安定した永久磁石回転子の着
磁方法を提供するものである。
の欠点をなくし、容易かつ安定した永久磁石回転子の着
磁方法を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】未着磁の界磁用永久磁石
を備えた回転子を有する電動機において、前記電動機を
高温の雰囲気中あるいは液体中状態にし、界磁用永久磁
石の温度上昇に伴う飽和着磁磁場の減少を利用し、前記
電動機を構成する電機子を着磁コイルとして組み込み着
磁を行なう事を特徴とする。
を備えた回転子を有する電動機において、前記電動機を
高温の雰囲気中あるいは液体中状態にし、界磁用永久磁
石の温度上昇に伴う飽和着磁磁場の減少を利用し、前記
電動機を構成する電機子を着磁コイルとして組み込み着
磁を行なう事を特徴とする。
【００１１】
【実施例】以下本発明の実施例について図面に基づき説
明する。
明する。
【００１２】図２は本発明のコンプレッサ用永久磁石電
動機の横断面図を示している。モータは中空円柱状のモ
ータシェル１を有し、このモータシェル１は両端面の中
心部においてはボールベアリング９、１０を介してモー
タの回転軸１１を支持している。回転軸１１の外周には
永久磁石回転子３が焼きばめされ、前記回転軸に固定さ
れている。
動機の横断面図を示している。モータは中空円柱状のモ
ータシェル１を有し、このモータシェル１は両端面の中
心部においてはボールベアリング９、１０を介してモー
タの回転軸１１を支持している。回転軸１１の外周には
永久磁石回転子３が焼きばめされ、前記回転軸に固定さ
れている。
【００１３】この永久磁石回転子３は多数の硅素鋼板を
積層することにより形成された回転子ヨーク７と未着磁
の界磁用永久磁石８から構成されている。
積層することにより形成された回転子ヨーク７と未着磁
の界磁用永久磁石８から構成されている。
【００１４】また、前記モータシェル１の内周面には電
機子２が固定されている。この電機子２は多数の硅素鋼
板を積層することにより形成された電機子ヨーク４とそ
の電機子ヨーク４に巻かれた駆動用巻線５とから構成さ
れている。
機子２が固定されている。この電機子２は多数の硅素鋼
板を積層することにより形成された電機子ヨーク４とそ
の電機子ヨーク４に巻かれた駆動用巻線５とから構成さ
れている。
【００１５】なお、前記電機子内周面の磁極の先端は前
記永久磁石回転子２の外周面の磁極先端と僅かな隙間を
隔てて設置されている。
記永久磁石回転子２の外周面の磁極先端と僅かな隙間を
隔てて設置されている。
【００１６】巻線の先端部分はコネクタ６と接続されて
おり、このコネクタ６は前記モータシェル１に設置され
ている。駆動用駆動用巻線５は、コネクタ６を介して図
示しない外部制御回路に接続され、前記駆動用巻線５に
転流する。
おり、このコネクタ６は前記モータシェル１に設置され
ている。駆動用駆動用巻線５は、コネクタ６を介して図
示しない外部制御回路に接続され、前記駆動用巻線５に
転流する。
【００１７】また、前記モータシェル１の外周には、通
常、冷媒のフロンガスを出入口となる冷媒吸出入口１２
が設置されている。
常、冷媒のフロンガスを出入口となる冷媒吸出入口１２
が設置されている。
【００１８】次に、本発明の実施例におけるコンプレッ
サ用電動機の着磁工程ついて、図１に基ずき説明する。
コンプレッサアッシィーを組立後、電機子ヨーク４及び
回転子ヨーク７に含まれる水分を乾燥する目的で、冷媒
吸出入口１２から圧縮熱風１３を吹き込み高温状態（約
１２０℃）で数分間乾燥させる。この熱風１３により、
コンプレッサアッシーを構成する電動機全体は温度上昇
をする。前記図２中の矢印は、冷媒吸出入口１２から熱
風１３を吹き込んだ際の熱風１３の伝達の様子を示した
ものである。
サ用電動機の着磁工程ついて、図１に基ずき説明する。
コンプレッサアッシィーを組立後、電機子ヨーク４及び
回転子ヨーク７に含まれる水分を乾燥する目的で、冷媒
吸出入口１２から圧縮熱風１３を吹き込み高温状態（約
１２０℃）で数分間乾燥させる。この熱風１３により、
コンプレッサアッシーを構成する電動機全体は温度上昇
をする。前記図２中の矢印は、冷媒吸出入口１２から熱
風１３を吹き込んだ際の熱風１３の伝達の様子を示した
ものである。
【００１９】この温度上昇時に、磁化電源装置の出力端
子を前記コネクタ６に接続し、駆動用巻線を着磁用コイ
ルとして利用し、パルス電流を流し着磁をする。その後
ただちに冷媒吸出入口より冷風を吹き込み電機子全体を
冷却する。
子を前記コネクタ６に接続し、駆動用巻線を着磁用コイ
ルとして利用し、パルス電流を流し着磁をする。その後
ただちに冷媒吸出入口より冷風を吹き込み電機子全体を
冷却する。
【００２０】この着磁磁場の温度特性の具体例として、
希土類永久磁石の一種であるＰｒ−Ｆｅ−Ｂ磁石の着磁
磁場の温度依存性について、図３に基づき説明をする。
図中の横軸は回転子の温度を示し、縦軸はその温度にお
いて飽和着磁に必要な着磁磁場を示している。図から明
らかなように、温度上昇にともない飽和着磁磁場は減少
する。ここで、約９０℃〜１２０℃前後での着磁磁場
は、２５℃（室温）における着磁磁場に比較して、約７
０％の値をもつ。
希土類永久磁石の一種であるＰｒ−Ｆｅ−Ｂ磁石の着磁
磁場の温度依存性について、図３に基づき説明をする。
図中の横軸は回転子の温度を示し、縦軸はその温度にお
いて飽和着磁に必要な着磁磁場を示している。図から明
らかなように、温度上昇にともない飽和着磁磁場は減少
する。ここで、約９０℃〜１２０℃前後での着磁磁場
は、２５℃（室温）における着磁磁場に比較して、約７
０％の値をもつ。
【００２１】ところで、希土類永久磁石では高温状態か
ら室温に戻す際には、その温度変化に伴う不可逆減磁の
問題を考慮にいれる必要がある。しかし、約９０℃〜１
２０℃の温度環境の範囲で、本実施例のように電機子を
着磁コイルとして利用することにより回転子が電機子に
組み込まれた閉磁路状態で温度変化をさせることから、
減磁率の影響を無視することができる。
ら室温に戻す際には、その温度変化に伴う不可逆減磁の
問題を考慮にいれる必要がある。しかし、約９０℃〜１
２０℃の温度環境の範囲で、本実施例のように電機子を
着磁コイルとして利用することにより回転子が電機子に
組み込まれた閉磁路状態で温度変化をさせることから、
減磁率の影響を無視することができる。
【００２２】１２０℃より高い温度状態では、室温に戻
す際には、その温度変化に伴う不可逆減磁の問題が生じ
るため、十分な磁気性能を引き出すことはできない。
す際には、その温度変化に伴う不可逆減磁の問題が生じ
るため、十分な磁気性能を引き出すことはできない。
【００２３】このように、回転子を構成する永久磁石８
が温度上昇をしている場合には、それに伴う永久磁石の
着磁磁場の温度特性から飽和着磁に必要な磁場は減少す
る。
が温度上昇をしている場合には、それに伴う永久磁石の
着磁磁場の温度特性から飽和着磁に必要な磁場は減少す
る。
【００２４】これらを利用して電機子の巻かれたコイル
を用いて着磁を行なうことにより、安定な低磁場での飽
和着磁をすることが可能である。
を用いて着磁を行なうことにより、安定な低磁場での飽
和着磁をすることが可能である。
【００２５】以上より、コンプレッサの乾燥工程での温
度上昇を利用し、その温度領域で着磁することにより、
希土類永久磁石回転子を常温時より低い磁場で飽和着磁
することが可能である。
度上昇を利用し、その温度領域で着磁することにより、
希土類永久磁石回転子を常温時より低い磁場で飽和着磁
することが可能である。
【００２６】なお、この具体例においては、希土類永久
磁石をＰｒ−Ｆｅ−Ｂ磁石としたが、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ磁
石、Ｓｍ−Ｃｏ磁石の場合にも、同様の着磁磁場の温度
依存性があり、それに基づく最適温度にて着磁が可能で
ある。
磁石をＰｒ−Ｆｅ−Ｂ磁石としたが、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ磁
石、Ｓｍ−Ｃｏ磁石の場合にも、同様の着磁磁場の温度
依存性があり、それに基づく最適温度にて着磁が可能で
ある。
【００２７】また、本実施例はコンプレッサの乾燥工程
での温度上昇を利用し、着磁を行う方法について示した
が、コンプレッサ外周の焼き付け塗装時の温度上昇を利
用することにより実現することも可能である。
での温度上昇を利用し、着磁を行う方法について示した
が、コンプレッサ外周の焼き付け塗装時の温度上昇を利
用することにより実現することも可能である。
【００２８】
【発明の効果】以上のように本実験によれば、回転子を
有する電動機を高温の雰囲気状態にし、界磁用永久磁石
の飽和着磁磁場の減少を利用し、前記電動機を構成する
電機子を着磁コイルとして組み込み着磁を行うことによ
り、永久磁石回転子を安定な低磁場で飽和着磁をするこ
とが可能である。また、これに伴い、磁化電源装置装置
の小容量化、磁化電源装置および電機子の劣化の低減、
磁場強度の安定化を実現することが可能である。
有する電動機を高温の雰囲気状態にし、界磁用永久磁石
の飽和着磁磁場の減少を利用し、前記電動機を構成する
電機子を着磁コイルとして組み込み着磁を行うことによ
り、永久磁石回転子を安定な低磁場で飽和着磁をするこ
とが可能である。また、これに伴い、磁化電源装置装置
の小容量化、磁化電源装置および電機子の劣化の低減、
磁場強度の安定化を実現することが可能である。
【図１】 本発明のコンプレッサ用永久磁石電動機の着
磁工程図。
磁工程図。
【図２】 本発明のコンプレッサ用永久磁石電動機の斜
視図。
視図。
【図３】 Ｐｒ−Ｆｅ−Ｂ磁石の着磁磁場の温度依存性
を表す図。
を表す図。
１ モータシェル ２ 電機子 ３ 永久磁石回転子 ４ 電機子ヨーク ５ 駆動用巻線 ６ コネクタ ７ 回転子ヨーク ８ 永久磁石 ９、１０ ベアリング １１ 回転軸 １２ 冷媒吸出入口 １３ 熱風 １４ コンプレサアッシィー
Claims (3)
- 【請求項１】未着磁の界磁用永久磁石を備えた回転子を
有する電動機において、前記電動機を高温の雰囲気状態
にし、界磁用永久磁石の温度上昇に伴う飽和着磁磁場の
減少を利用し、前記電動機を構成する電機子を着磁コイ
ルとして組み込み着磁を行なう事を特徴とする永久磁石
回転子の着磁方法。 - 【請求項２】前記電動機内部の乾燥工程における界磁用
永久磁石の温度上昇に伴う飽和着磁磁場の減少を利用
し、組み込み着磁を行なう事を特徴とする請求項１記載
の永久磁石回転子の着磁方法。 - 【請求項３】前記電動機の外周の焼付け塗装工程におけ
る界磁用永久磁石の温度上昇に伴う飽和着磁磁場の減少
を利用し、組み込み着磁を行なう事を特徴とする請求項
１記載の永久磁石回転子の着磁方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33071592A JPH06178507A (ja) | 1992-12-10 | 1992-12-10 | 永久磁石回転子の着磁方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33071592A JPH06178507A (ja) | 1992-12-10 | 1992-12-10 | 永久磁石回転子の着磁方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06178507A true JPH06178507A (ja) | 1994-06-24 |
Family
ID=18235760
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33071592A Pending JPH06178507A (ja) | 1992-12-10 | 1992-12-10 | 永久磁石回転子の着磁方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06178507A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013240224A (ja) * | 2012-05-16 | 2013-11-28 | Mitsubishi Electric Corp | 永久磁石形モータの組込着磁方法 |
| WO2015159882A1 (ja) * | 2014-04-16 | 2015-10-22 | 並木精密宝石株式会社 | ＳｍＣｏ系希土類焼結磁石 |
-
1992
- 1992-12-10 JP JP33071592A patent/JPH06178507A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013240224A (ja) * | 2012-05-16 | 2013-11-28 | Mitsubishi Electric Corp | 永久磁石形モータの組込着磁方法 |
| WO2015159882A1 (ja) * | 2014-04-16 | 2015-10-22 | 並木精密宝石株式会社 | ＳｍＣｏ系希土類焼結磁石 |
| CN106233402A (zh) * | 2014-04-16 | 2016-12-14 | 并木精密宝石株式会社 | SmCo系稀土类烧结磁铁 |
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