JPH0638474A - ブラシレスモータの回転子の着磁方法と着磁治具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 固定子の磁極中心と着磁されるべき回転子の
磁石部材の中心とを機械的に位置合わせすることなく、
固定子に直流電流を流して発生する静止磁界に対して回
転子を自動的に位置整合して着磁するブラシレスモータ
の回転子の着磁方法とその着磁治具とを提供する。 【構成】 外周部に磁石部材４を配設した回転子１の端
面に、磁石部材４と位置整合する着磁位置設定用永久磁
石片１２を備えた着磁治具８を嵌着し、この回転子１を
１９固定子の内側に回転可能に支承し、固定子巻線２２
に低圧直流電圧を印加して静止磁界を発生し、着磁治具
８の永久磁石片１２が静止磁界によって引き寄せられて
着磁位置に静止した後に、低圧直流電圧に替えてパルス
高電圧の着磁電流を通電して回転子１の磁石部材４を着
磁する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は磁石部材を有する回転子
を固定子の内側に配置し、固定子を用いて回転子の磁石
部材を着磁する方法に係り、特に着磁位置設定用の着磁
治具を用いて固定子の磁極中心と磁石部材の中心とを位
置整合して着磁するブラシレスモータの回転子の着磁方
法と着磁治具に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にブラシレスモータの回転子を着磁
する方法として、磁石部材を備えた回転子を専用の着磁
装置内に配置して着磁する方法が知られている。この従
来の着磁方法では、ブラシレスモータ内で使用される際
に、回転子の永久磁石が固定子によって最も強い力を受
けて回転駆動されるような位置に回転子を機械的に位置
決めしなければならず、作業性が著しく低かった。ま
た、着磁した回転子をブラシレスモータの内部に組み込
む際に回転子の永久磁石によってビスや鉄屑等の異物が
回転子に付着してブラシレスモータ内に取り込まれる可
能性が高かった。これに対して、回転子をブラシレスモ
ータの固定子内に組み込んだ状態で固定子を利用して着
磁する方法が提案されている（特開平３−９３４４９号
公報参照）。この着磁方法は固定子に直流電流を流して
発生する静止磁界の方向を表示する磁界発生基準方向表
示手段と、回転子の磁石部材の方向を表示する永久磁石
部材方向性基準表示手段とを有し、固定子に静止磁界を
発生させて磁界発生基準方向表示手段と永久磁石部材方
向性基準表示手段とによって固定子の磁極中心と着磁さ
れるべき回転子の磁石部材の中心とを一致させた後に、
回転子の磁石部材を着磁させる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の回転子の着磁方法では、静止磁界の方向を表示する
手段と回転子の磁石部材の方向を表示する手段とによっ
て固定子の磁極中心と着磁されるべき回転子の磁極中心
とを位置合わせする必要があり、これを機械的に精度良
く行うのは技術的に困難であるという問題があった。

【０００４】固定子の磁極中心と着磁されるべき回転子
の磁石部材の中心とが一致しない場合には、回転子の永
久磁石に着磁むらが生じ、均一トルクが得られず、反動
のあるコギング現象が生じて円滑な回転ができない。そ
こで本発明の目的は、上記従来のブラシレスモータの回
転子の着磁方法の問題を解決し、固定子の磁極中心と着
磁されるべき回転子の磁石部材の中心とを機械的に位置
合わせすることなく、固定子に直流電流を流して発生す
る静止磁界に対して回転子を自動的に位置整合して着磁
するブラシレスモータの回転子の着磁方法とその着磁治
具とを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のブラシレスモータの回転子の着磁方法は、
回転子鉄心の外周部に磁石部材を配設した回転子の端面
に、前記磁石部材と位置整合する着磁位置設定用の永久
磁石片を備えた着磁治具を嵌着し、この回転子を該回転
子が使用される固定子の内側に回転可能に支承し、前記
固定子の巻線に低圧直流電圧を印加して静止磁界を発生
し、前記着磁治具の永久磁石片が前記静止磁界によって
引き寄せられて着磁位置に静止した後に、前記低圧直流
電圧に替えてパルス高電圧の着磁電流を通電して前記回
転子の磁石部材を着磁することを特徴とするものであ
る。

【０００６】また、本発明のブラシレスモータの回転子
の着磁治具は、回転子鉄心の外周部に磁石部材を配設し
た回転子をその回転子が使用される固定子の内側に配置
して着磁するブラシレスモータの回転子の着磁位置設定
用の着磁治具において、前記着磁治具は前記回転子の端
面に嵌着可能なハウシング部材を有し、このハウシング
部材の前記磁石部材と位置整合する部分には着磁位置設
定用の永久磁石片が備えられ、前記回転子に嵌着するハ
ウシング部材の面には回転子に穿設されたガス孔に嵌挿
可能な少なくとも一本の位置決めピンが設けられている
ことを特徴とするものである。

【０００７】

【作用】本発明のブラシレスモータの回転子の着磁方法
は、回転子の端面に回転子の磁石部材と位置整合する着
磁位置設定用の永久磁石片を備えた着磁治具を嵌着し、
ブラシレスモータの固定子の内部に回転可能に支承し
て、ブラシレスモータの固定子に低圧直流電圧を印加し
て静止磁界を発生させるので、静止磁界を発生させた時
に着磁治具の着磁位置設定用の永久磁石片が静止磁界に
引き寄せられ、その磁極中心は静止磁界の方向と一致す
る。この着磁位置設定用永久磁石片は回転子の磁石部材
と位置整合しているので、固定子の磁極中心と着磁され
るべき回転子の磁石部材の中心とが自動的に一致するこ
とができる。この位置で固定子にパルス高電圧の着磁電
流を通電するので、回転子の永久磁石の磁極中心は固定
子の磁極中心と一致し、最も効率よく回転駆動される回
転子を得ることができる。さらに、上記着磁方法によれ
ば、回転子の着磁後は着磁治具を取り外し、ブラシレス
モータの上部ケーシングを取り付ければ、ブラシレスモ
ータの組立を完了することができるので、ブラシレスモ
ータの組立が簡略化され、かつ、組立時にビスや鉄屑等
の異物が回転子に付着してブラシレスモータ内に進入す
る可能性が低い。

【０００８】

【実施例】本発明のブラシレスモータの回転子の着磁方
法は、回転子鉄心外周部に磁石部材を配設した回転子に
対して、磁石部材と整合する位置に着磁位置設定用永久
磁石片を備えた着磁治具を相対的に回転しないように取
り付けてブラシレスモータの固定子内に回転可能に組み
込み、次に、固定子を励磁して着磁位置を特定する静止
磁界を発生させ、この静止磁界と着磁治具の永久磁石片
との相互作用によって固定子の磁極中心と回転子の着磁
されるべき磁極中心とを一致させ、しかる後に、その状
態で固定子巻線にパルス高電圧の着磁電流を流して固定
子の磁極によって回転子を着磁するものである。

【０００９】以下本発明の一実施例について添付の図面
を参照して説明する。図１は本発明による着磁治具と回
転子とを分解して示している。本実施例の回転子１は積
層鋼板２を多数積層した回転子鉄心３と、着磁されるべ
き複数の磁石部材４とによって構成されている。各積層
鋼板２は回転軸を圧入する中心部開口５と、着磁される
べき磁石部材を挿着する複数の円弧状の周縁部開口６
と、圧縮機の冷媒等のガスを流通させるガス孔７とを有
している円形鋼板からなり、各積層鋼板２は互いに一致
するように積層されている。上記周縁部開口６が重なっ
て形成する回転子鉄心２の空洞部には、フェライト等か
らなる上記着磁されるべき磁石部材４が挿着されてい
る。

【００１０】着磁治具８は横断面が積層鋼板２とほぼ形
状一致する全体として円柱状のハウシング部材９を有し
ている。ハウシング部材９には、回転子１のガス孔７に
嵌挿可能な位置決めピン１０が植設されている。また、
ハウシング部材９の外周部には、回転子１の周縁部開口
６と位置整合する周縁部開口１１が設けられており、こ
の周縁部開口１１には周方向に交互にＮ極とＳ極の磁性
を示すように着磁位置設定用の永久磁石片１２が装着さ
れている。またハウシング部材９の中心部には回転軸に
嵌合する回転軸嵌合孔１３が設けられている。

【００１１】図２は上記回転子１に着磁治具８を装着し
て固定子の内部に組み込んだ圧縮機の縦断面を示してい
る。圧縮機１４は下端壁を有する下部ケーシング１５を
有し、この下部ケーシング１５の下部には一対のローラ
１６，１７を有する圧縮装置１８が組み込まれている。
圧縮装置１８の上方にはブラシレスモータを構成する固
定子１９と回転子１が組み込まれている。回転子１とロ
ーラ１６，１７は共通の回転軸２０によって連結されて
いる。固定子１９は下部ケーシング１５の内周面に固定
され、回転子１は固定子１９の内側に回転可能に支持さ
れている。固定子１９は固定子鉄心２１と固定子鉄心２
１に巻着された固定子巻線２２とによって構成されてい
る。固定子巻線２２はリード線２３を介して外部電源に
よって通電可能に構成されている。

【００１２】次に図１および図２を用いて本発明の回転
子の着磁方法について説明する。本実施例の着磁方法で
は最初に図２に示すように着磁されるべき回転子１の上
端面に着磁治具８を嵌着して固定子１９の内部に回転可
能に組み込む。このとき、着磁治具８はできる限り固定
子１９の端面に近づくようにする。次にリード線２３を
介して固定子巻線２２に低圧直流電圧を印加し、固定子
１９内に静止磁界を発生させる。この静止磁界によって
着磁治具８の永久磁石片１２は力を受け、固定子１９の
磁極と対応する位置に引き寄せられて静止する。回転子
１の着磁されるべき磁石部材４は図１に示すように着磁
治具８の永久磁石片１２と位置が一致しているので、こ
の状態で回転子１の磁石部材４の中心は固定子１９の磁
極中心と一致する。次に、この状態を保ったまま低圧直
流電圧の替わりにパルス高電圧の着磁電流をリード線２
３を介して固定子巻線２２に流す。このことにより、固
定子１９の磁極を中心に生じる着磁用の磁界によって回
転子１の磁石部材１２が着磁される。

【００１３】上述したように着磁した後は回転子１より
着磁治具８を取り外し、図２の点線で示す流体ガスのバ
ッファ部材２４と吐出ノズルを設けた上部ケーシング２
５を取り付けて圧縮機１４の組立を完了する。本発明回
転子着磁方法は上述したように回転子１の磁石部材４と
位置整合する着磁治具８の永久磁石片１２の作用によっ
て、固定子１９の磁極中心と回転子１の磁石部材４の中
心とを自動的に正しく整合させるので、容易にかつ正確
に着磁時の回転子の位置決めを行うことができ、この結
果、回転効率が高いブラシレスモータを得ることができ
る。

【００１４】

【発明の効果】上記の説明から明らかなように、本発明
によるブラシレスモータの回転子の着磁方法は、着磁さ
れるべき回転子の磁石部材と位置整合する永久磁石片を
有する着磁治具を回転子端面に固着し、これを固定子の
内部に組み込み、次に固定子に着磁位置特定用の静止磁
界を発生させ、この静止磁界と着磁治具の永久磁石片と
の相互作用によって回転子を着磁位置に静止させ、しか
る後に固定子を利用して回転子を着磁するので、着磁時
に着磁されるべき磁石部材の中心と着磁側固定子の磁極
中心とが自動的に位置整合されて効率良く着磁すること
ができるばかりでなく、回転効率が良い位置に正確に着
磁することができる。

【００１５】また、着磁後は着磁治具を取り外してブラ
シレスモータや圧縮機のケーシングを取り付けるのみで
ブラシレスモータや圧縮機の組立を完成するので、組立
時にビスや鉄屑が回転子に付着してブラシレスモータや
圧縮機に取り込まれることが少なく、信頼性が高いブラ
シレスモータや圧縮機を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による一実施例の回転子と着磁治具とを
分解して示した斜視図。

【図２】回転子の端面に着磁治具を取り付けて圧縮機内
部に組み込んだ本発明による着磁方法の一工程を示した
圧縮機の縦断面図。

【符号の説明】

１ 回転子 ３ 回転子鉄心 ４ 磁石部材 ７ ガス孔 ８ 着磁治具 ９ ハウシング部材 １０ 位置決めピン １２ 永久磁石片 １９ 固定子 ２０ 回転軸 ２１ 固定子鉄心 ２２ 固定子巻線

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転子鉄心の外周部に磁石部材を配設した
   回転子の端面に、前記磁石部材と位置整合する着磁位置
   設定用の永久磁石片を備えた着磁治具を嵌着し、この回
   転子を該回転子が使用される固定子の内側に回転可能に
   支承し、前記固定子の巻線に低圧直流電圧を印加して静
   止磁界を発生し、前記着磁治具の永久磁石片が前記静止
   磁界によって引き寄せられて着磁位置に静止した後に、
   前記低圧直流電圧に替えてパルス高電圧の着磁電流を通
   電して前記回転子の磁石部材を着磁することを特徴とす
   るブラシレスモータの回転子の着磁方法。
2. 【請求項２】回転子鉄心の外周部に磁石部材を配設した
   回転子をその回転子が使用される固定子の内側に配置し
   て着磁するブラシレスモータの回転子の着磁位置設定用
   の着磁治具において、 前記着磁治具は前記回転子の端面に嵌着可能なハウシン
   グ部材を有し、このハウシング部材の前記磁石部材と位
   置整合する部分には着磁位置設定用の永久磁石片が備え
   られ、前記回転子に嵌着するハウシング部材の面には回
   転子に穿設されたガス孔に嵌挿可能な少なくとも一本の
   位置決めピンが設けられていることを特徴とするブラシ
   レスモータの回転子の着磁治具。