JPH11113225A - 直流モータの着磁方法 - Google Patents
直流モータの着磁方法Info
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- JPH11113225A JPH11113225A JP28445997A JP28445997A JPH11113225A JP H11113225 A JPH11113225 A JP H11113225A JP 28445997 A JP28445997 A JP 28445997A JP 28445997 A JP28445997 A JP 28445997A JP H11113225 A JPH11113225 A JP H11113225A
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Abstract
によりステータ巻線のコイルの変形を小さくできるコン
プレッサ用直流モータの着磁方法を提供する。 【解決手段】 A相とB相の通電時の合成磁束によるロ
ータ磁石の着磁を行う場合、着磁条件としては、着磁
時間、着磁機のコンデンサ容量、印加電圧、磁石
の材質、モータの仕様を考慮し、モータ巻線の巻数が
多くインピーダンスが高い直流モータであって、磁石の
材質が希土類磁石を有するロータの着磁では、着磁時間
は10ms以内で、着磁機のコンデンサ容量は500μ
F以下の条件にすればステータ巻線の変形を最小にでき
る最適な着磁が達成できる。
Description
オジウム磁石等の希土類磁石を有する密閉型圧縮機(コ
ンプレッサ)等に用いる直流モータの着磁方法に関する
ものである。
される直流モータは、可能な限り小型のサイズで所要の
出力が得られることが求められている。そのために、回
転子(ロータ)の磁石として、通常はフェライト磁石が
用いられているが、最近はネオジウム、フェライト、
鉄、ボロンからなる希土類磁石であるネオジウム磁石も
用いられている。ネオジウム磁石は通常のフェライト磁
石に比して単位重量当たりの価格は高価であるが、その
BH積は格段に大きい利点がある。
は積層コア内に内挿された後、固定子(ステータ)巻線
に電流を流して着磁するが、そのとき巻線に150〜5
00Aの電流が一瞬に通電されるために、巻線相互間に
働く作用力によりステータ巻線が大きく歪んだり変形し
たりして圧縮機部(ポンプ)にコイルが接触することが
あるので、それを防ぐためにステータ巻線の変形量を予
め想定して直流モータの位置とポンプの位置を定めなけ
ればならない。そのためコンプレッサのケースも大きく
なりがちだった。
サ用直流モータでは、インピーダンスが2Ω(60Hz
時)と低く、着磁機のコンデンサ容量は2500μF程
度のものを使用し、着磁電圧も比較的低い電圧で着磁時
間を長めにしてコンデンサの充放電を行なって着磁して
おり、この着磁方法はステータ巻線の変形量を少なくで
きるので、それなりの効果があった。
に用いられるコンプレッサ用直流モータでは、インピー
ダンスが約10Ω(60Hz時)と高いため、着磁時に
高電圧を印加しなければ必要な電流が得られない。その
ため高電圧にして着磁時間を長くすると、コイルへのス
トレスが大きくなりステータ巻線の変形量が大きくなっ
てポンプにコイルが接触することがあった。そして、ス
テータ巻線の変形量もケースバイケースにより異なるた
めに変形量の予めの想定も一定せず、コンプレッサの組
立作業も煩雑であった。
問題点に鑑みなされたもので、希土類磁石の着磁時の着
磁条件を適正に選定することによりステータ巻線のコイ
ルの変形を小さくしてコンプレッサの組立作業を容易に
し、また、コイルの着磁時に生じる変形に相当する変形
を予め与えておき、その変形したコイルを組み込むこと
によりコンプレッサの組立作業を容易にする直流モータ
の着磁方法を提供する。
に、本発明の請求項1に係る直流モータの着磁方法は、
積層コアにステータ巻線を巻回したステータと、被着磁
部材を内挿したロータとを備え、前記ステータに前記ロ
ータを組み込んで直流モータを形成するとともに、前記
ステータ巻線に通電して前記ロータの被着磁部材を磁化
する直流モータの着磁方法であって、前記ロータの被着
磁部材を着磁するために必要な電荷を充電したコンデン
サを前記ステータ巻線に接続して通電させ且つ通電時間
を10ms以内とするように構成した。
等に用いられるインピーダンスが高いコンプレッサ等に
用いられる直流モータにおいて、ロータの希土類磁石の
着磁条件を適正に選定することによりステータ巻線の変
形を小さくしてコンプレッサの組立作業を容易にする。
方法は、積層コアにステータ巻線を巻回したステータ
と、被着磁部材を内挿したロータとを備え、前記ステー
タに前記ロータを組み込んで直流モータを形成するとと
もに、前記ステータ巻線に通電して前記ロータの被着磁
部材を磁化する直流モータの着磁方法であって、前記ロ
ータの被着磁部材を着磁するために必要な電荷を充電し
たコンデンサを前記ステータ巻線に接続して通電させ且
つ通電時間を10ms以内とし、前記ステータ巻線のイ
ンピーダンスと、前記被着磁部材を着磁するために必要
な電荷に対して、前記コンデンサの容量を選定すること
により前記ステータ巻線への通電時間を調整するように
構成した。
等に用いられるインピーダンスが高いコンプレッサ等に
用いられる直流モータにおいて、ロータの希土類磁石の
着磁条件を適正に選定することによりステータ巻線の変
形を小さくしてコンプレッサの組立作業を容易にする。
方法は、積層コアに3相のステータ巻線を巻回したステ
ータと、被着磁部材を内挿したロータとを備え、前記ス
テータに前記ロータを組み込んで直流モータを形成する
とともに、前記ステータ巻線の内の2相のステータ巻線
に通電して前記ロータの被着磁部材を磁化する直流モー
タの着磁方法であって、前記ロータの被着磁部材を着磁
するために必要な電荷を充電したコンデンサを前記ステ
ータ巻線に接続して通電させ且つ通電時間を10ms以
内とし、前記ステータ巻線のインピーダンスと、前記被
着磁部材を着磁するために必要な電荷に対して、前記コ
ンデンサの容量を選定することにより前記ステータ巻線
への通電時間を調整するように構成した。
等に用いられるインピーダンスが高いコンプレッサ等に
用いられる直流モータにおいて、ロータの希土類磁石の
着磁条件として、着磁機のコンデンサの容量を適正に選
択することにより、ステータ巻線への通電時間を適正に
調整して着磁できるので、ステータ巻線の変形を小さく
してコンプレッサの組立作業を容易にする。
方法は、上記請求項に記載の発明において、前記ステー
タに前記ロータを組み込む前に、前記ロータの被着磁部
材を着磁するために必要な電荷を充電したコンデンサを
前記ステータ巻線に接続して通電させ、前記ロータを組
み込んだ後、再度通電させるように構成した。
類磁石の着磁時にステータ巻線に生じる変形を、直流モ
ータに組み込む前に予め与えておき、そのステータ巻線
を直流モータに組み込んだ後、実質の着磁を行うことに
よりコンプレッサの組立作業を容易にする。
する。通常の着磁されるコンプレッサ用直流モータは図
1に示す例のものがある。図1(A)には、ケースに収
納された、ロータの表示を省略した直流モータを、コン
プレッサに固定されたカップを介して結合したコンプレ
ッサ用直流モータの断面図が示している。図1(B)は
同図(A)のコンプレッサ用直流モータの底面断面図で
あり、カップの位置からの断面を示す。
コア、2はステータ巻線、3はステータ巻線のコイルエ
ンド、4はロータ軸、5はコンプレッサに固定されたカ
ップ、6はコンプレッサ(図示しない)が固定される隔
壁、7はコンプレッサ用直流モータが収納されるケース
である。ステータ巻線のコイルエンド3とカップ5との
間にはクリアランス(間隙)が存在する。また同図
(B)に示すように、ステータ巻線2はA相、B相、C
相の3相巻線からなっている。
テータコア1と巻線が巻回設置されるスロット1aから
構成されている。この例のステータのスロット数は全部
で24あり、それにA相、B相、C相のコイルが巻回さ
れている。図2(B)はステータ巻線2の巻回結線図で
ある。各相のコイルはLコイルとMコイルとで構成さ
れ、実線はLコイルを示し、破線はMコイルを示す。L
コイルは更にL1コイルとL2コイルを直列に接続した
ものであり、MコイルはM1コイルとM2コイルを直列
に接続したものである。またLコイルとMコイルは並列
に接続されている。
ト15にn回巻回されたL1コイルと、スロット21と
スロット16にn回巻回されたL2コイルを直列に接続
してLコイルとし、スロット10とスロット3にn回巻
回されたM1コイルとスロット9とスロット4にn回巻
回されたM2コイルを直列接続してMコイルを形成して
いる。
例えば冷蔵庫等に用いられる小型のコンプレッサ用のモ
ータでは、120〜150回が適当である。Lコイルと
Mコイルを直列に接続する場合は巻数はその半分で良
く、60〜75回が適当である。
の2相巻線、例えばA相とB相を着磁コイルに選択した
とすれば、2相巻線の通電時の合成磁束によるロータ磁
石の着磁位置は図示の位置になり、着磁時におけるカッ
プ5の金属の影響を強く受けてステータ巻線のコイルエ
ンドは大きく変形する。
用いられるコンプレッサ用直流モータでは、インピーダ
ンスが高いため、着磁時に高電圧を印加しなければ必要
な電流が得られない。このため高い電圧で着磁時間を長
くすると、コイルへのストレスが大きくなりステータ巻
線の変形量が大きくなって圧縮機にコイルが接触する等
の不都合があった。そこで、その不都合な点を解決する
ために実験を重ねた結果、次の最適な条件を見出した。
は、着磁時間、着磁機のコンデンサ容量、印加電
圧、磁石の材質、モータの仕様がある。モータ巻線
の巻数が多くインピーダンスが高い直流モータであっ
て、磁石の材質が希土類磁石であるロータの着磁では、
着磁時間は10ms以内で、着磁機のコンデンサ容量は
400〜500μF以下の条件にすればステータ巻線の
変形を最小にできる最適な着磁が達成できることが判明
した。
示すように、ロ−タ8には4個のスロット10が設けら
れ、4枚の希土類の磁石が内挿されている。磁石材は市
販のNEOMAX−28UH(住友特殊金属(株)製)
を使用している。この磁石材の組成成分の概略値を表1
に、磁気特性(母材)を表2に夫々示す。
m程度が適当であり、フェライトに比べて非常に短くす
ることが可能である。図4はロータ8の組立図を示して
おり、ロータの上下(図では左右に表示)には夫々バラ
ンサーを兼用している端面部材13,14が設けられて
いる。この端面部材13,14で端面に平板ペレートを
介在させて挟むようにして、ロータコアをかしめ部材1
1により一体的にかしめて組み立てている。
し、着磁機16の接続線は直流モータのステータ巻線2
のモータリード17に接続する。着磁機16は200V
の交流電源で駆動され、コンデンサを内蔵している。コ
ンデンサの容量は100〜3000μFの範囲で設定可
能で、コンデンサの充電電圧も200〜3000Vの範
囲で設定可能である。これにより、モータのインピーダ
ンスに合わせて着磁時間、着磁ピーク時間を調整してロ
ータ8の磁石を適正に着磁することができる。
用コンプレッサモータでは、インピーダンスは約1OΩ
(60Hz時)である。その時、400Jの電荷により
着磁させる場合、その時間の関係を表3に示す。着磁時
間を10ms以内にするためには着磁コンデンサの容量
を500μF以下にすればよい。例えば500μF以下
の場合の着磁時間と電流の関係を図7に示す。
μF以下にすることにより、着磁時の電荷をQ、コンデ
ンサ容量をC、電圧をVとしたとき、着磁に必要な電荷
Qはほぼ一定であるので、Q=1/2・CV2 の関係よ
りコンデンサ容量Cを小さくすることにより、電圧Vを
高く保つことができるので、インピーダンスが高く、着
磁時に高電圧の印加を必要とするようなモータ巻線の巻
数が多い冷蔵庫のコンプレッサ等に用いられる直流モー
タの着磁が適正になされる。
巻線の巻数が多くてインピーダンスが高いコンプレッサ
用直流モータにおいて、ロータの希土類磁石の着磁条件
を適正に選定することによりステータ巻線の変形を小さ
くできて、コンプレッサの組立作業を容易にする。
だ後での、着磁時のステータ巻線の変形の影響を小さく
するために、他の着磁方法として、ステータ巻線を直流
モータに組込む前にダミーの着磁専用のロータを準備
し、そのロータとステータ巻線とを組み立てておき、ス
テータ巻線に予め着磁電圧を一度印加してステータ巻線
の変形を生じさせ、コンプレッサに組込んだ後の状態を
想定して変形の修正を行う。次に、このステータ巻線を
未着磁のロータと共に搭載した直流モータをコンプレッ
サに組込んだ後に再度着磁電圧を印加し着磁する。
によりステータ巻線は大きく変形し、2回目の着磁電圧
の印加によるステータ巻線の変形は小さくなるので、ス
テータ巻線の変形を事前に修正できて、未着磁のロータ
と共に搭載した直流モータをコンプレッサに組込んだ後
の着磁では修正の必要がなくコンプレッサの組立作業を
容易にすることができる。
磁方法は、冷蔵庫等に用いられる、モータ巻線の巻数が
多くてインピーダンスが高いコンプレッサ等に用いられ
る直流モータにおいて、ロータの希土類磁石の着磁条件
を適正に選定することによりステータ巻線の変形を小さ
くできて、コンプレッサの組立作業を容易にする。
石の着磁時にステータ巻線に生じる大きな変形を直流モ
ータに組み込む前に予め与えておき、その変形を修正し
たステータ巻線を未着磁のロータと共に直流モータに組
み込み、その後に実質の着磁を行うことにより、実質の
着磁時のステータ巻線の変形を小さくすることができ、
コンプレッサの組立作業を容易にする。
図。
Claims (4)
- 【請求項1】 積層コアにステータ巻線を巻回したステ
ータと、被着磁部材を内挿したロータとを備え、前記ス
テータに前記ロータを組み込んで直流モータを形成する
とともに、前記ステータ巻線に通電して前記ロータの被
着磁部材を磁化する直流モータの着磁方法であって、前
記ロータの被着磁部材を着磁するために必要な電荷を充
電したコンデンサを前記ステータ巻線に接続して通電さ
せ且つ通電時間を10ms以内とすることを特徴とする
直流モータの着磁方法。 - 【請求項2】 前記ステータ巻線のインピーダンスと、
前記被着磁部材を着磁するために必要な電荷に対して、
前記コンデンサの容量を選定することにより前記ステー
タ巻線への通電時間を調整することを特徴とする請求項
1記載の直流モータの着磁方法。 - 【請求項3】 前記ステータ巻線は3相であり且つその
内の2相のステータ巻線に通電することを特徴とする請
求項1又は請求項2記載の直流モータの着磁方法。 - 【請求項4】 前記ステータに前記ロータを組み込む前
に、前記ロータの被着磁部材を着磁するために必要な電
荷を充電したコンデンサを前記ステータ巻線に接続して
通電させ、前記ロータを組み込んだ後、再度通電させる
ことを特徴とする請求項1乃至請求項3記載の直流モー
タの着磁方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28445997A JP3306356B2 (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 直流モータの着磁方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28445997A JP3306356B2 (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 直流モータの着磁方法 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001340284A Division JP2002199670A (ja) | 2001-11-06 | 2001-11-06 | 直流モータの着磁方法及びコンプレッサ用直流モータの着磁方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11113225A true JPH11113225A (ja) | 1999-04-23 |
JP3306356B2 JP3306356B2 (ja) | 2002-07-24 |
Family
ID=17678817
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28445997A Expired - Fee Related JP3306356B2 (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 直流モータの着磁方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3306356B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7201810B2 (en) | 2001-03-30 | 2007-04-10 | Neomax Co., Ltd. | Rare earth alloy sintered compact and method of making the same |
-
1997
- 1997-09-30 JP JP28445997A patent/JP3306356B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7201810B2 (en) | 2001-03-30 | 2007-04-10 | Neomax Co., Ltd. | Rare earth alloy sintered compact and method of making the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3306356B2 (ja) | 2002-07-24 |
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