JPH11308825A - 回転子磁石の着磁装置 - Google Patents
回転子磁石の着磁装置Info
- Publication number
- JPH11308825A JPH11308825A JP12426498A JP12426498A JPH11308825A JP H11308825 A JPH11308825 A JP H11308825A JP 12426498 A JP12426498 A JP 12426498A JP 12426498 A JP12426498 A JP 12426498A JP H11308825 A JPH11308825 A JP H11308825A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- yoke
- teeth
- magnetization
- magnetic
- rotor magnet
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高調波を含まない起磁力分布や無負荷誘起電
圧波形を得ることができる永久磁石同期モータにおける
回転子磁石の着磁装置を提供する。 【解決手段】 円周方向に等間隔に設けた複数のティー
ス部２とこのティース部２間に形成された開口部を有す
るスロット部１とよりなる磁極３を有する円筒状の着磁
ヨーク４と、この着磁ヨーク４のスロット部１内に巻回
された磁界を発生させるヨーク巻線５とを備え、ヨーク
巻線５に通電して着磁ヨーク４の各磁極面の内側に空隙
を介して対向配置される永久磁石６を着磁する回転子磁
石の着磁装置において、永久磁石６に対面する着磁ヨー
ク４のティース部２を、非磁性体材料で構成したもので
ある。
圧波形を得ることができる永久磁石同期モータにおける
回転子磁石の着磁装置を提供する。 【解決手段】 円周方向に等間隔に設けた複数のティー
ス部２とこのティース部２間に形成された開口部を有す
るスロット部１とよりなる磁極３を有する円筒状の着磁
ヨーク４と、この着磁ヨーク４のスロット部１内に巻回
された磁界を発生させるヨーク巻線５とを備え、ヨーク
巻線５に通電して着磁ヨーク４の各磁極面の内側に空隙
を介して対向配置される永久磁石６を着磁する回転子磁
石の着磁装置において、永久磁石６に対面する着磁ヨー
ク４のティース部２を、非磁性体材料で構成したもので
ある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、トルク脈動，回転
リップルの少ない滑らかな動作を追求した永久磁石同期
モータに用いられる回転子磁石の着磁装置に関するもの
である。
リップルの少ない滑らかな動作を追求した永久磁石同期
モータに用いられる回転子磁石の着磁装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来、回転子磁石の着磁装置は図３のよ
うになっており、着磁装置は、希土類永久磁石を回転子
表面に貼着した６極９スロット型の永久磁石同期モータ
に適用した例を示している。図において、１は後述する
着磁ヨークのティース部間に設けられ、内周に開口した
スロット部、２は着磁ヨークの内側の周方向に等間隔に
設けられたティース部、３はスロット部１とティース部
２で構成された磁極、４は円筒状の着磁ヨーク、５はス
ロット部１内に巻回された磁界を発生させるヨーク巻
線、６は後述するモータ回転子の表面に貼着された永久
磁石、７は着磁ヨーク４の各磁極面の内側に空隙を介し
て設けたモータ回転子、８はヨーク巻線５の間に充填さ
れた封止材である。このような構成において、ヨーク巻
線５に通電して永久磁石６に着磁するようにしている。
永久磁石６はその種類により異なるが、一般に１００％
の磁化を得るために１０〜３０ｋＯｅの着磁界が必要で
あり、これを着磁ヨーク４のコイル起磁力から得てい
る。着磁ヨーク４の磁路は、コイル起磁力による磁束Ｆ
を通しやすくするため磁性体で構成するが、この従来例
で示した希土類磁石のように高い着磁界が必要な永久磁
石６を着磁する場合には２０ｋＯｅ以上の大きなコイル
起磁力が必要になり、着磁ヨーク４の磁路、特に永久磁
石６と対面したティース部２が磁気飽和してしまう。こ
の場合、ティース部２は磁性体でありながら磁気的な壁
となり、磁束Ｆは主にスロット部１内のヨーク巻線５と
ティース部２のわずかな磁気的な隙間Ｓを通り、ティー
ス部２先端の両端近傍と対向する空隙部（ａ部）をもと
に永久磁石５を着磁することになり、ａ部と対向したテ
ィース部の両端部分は着磁界が大きく逆にティース部２
の中央のｂ部は小さくなる。その結果として、永久磁石
６の起磁力分布が図４のｗ部で示すとおり５、７次高調
波を多く含んだ凹形の台形波状になり、モータの無負荷
誘起電圧波形も図４のように高調波を含んだ波形になっ
てしまう( 何れもスキュー無し) 、すなわち、トルク脈
動、回転リップルの大きいモータとなって滑らかな運転
が難しくなる。このような不具合を改善するため一般に
永久磁石にスキュー着磁を施行し、図５のように無負荷
誘起電圧波形を正弦波に近付けるようにしている。
うになっており、着磁装置は、希土類永久磁石を回転子
表面に貼着した６極９スロット型の永久磁石同期モータ
に適用した例を示している。図において、１は後述する
着磁ヨークのティース部間に設けられ、内周に開口した
スロット部、２は着磁ヨークの内側の周方向に等間隔に
設けられたティース部、３はスロット部１とティース部
２で構成された磁極、４は円筒状の着磁ヨーク、５はス
ロット部１内に巻回された磁界を発生させるヨーク巻
線、６は後述するモータ回転子の表面に貼着された永久
磁石、７は着磁ヨーク４の各磁極面の内側に空隙を介し
て設けたモータ回転子、８はヨーク巻線５の間に充填さ
れた封止材である。このような構成において、ヨーク巻
線５に通電して永久磁石６に着磁するようにしている。
永久磁石６はその種類により異なるが、一般に１００％
の磁化を得るために１０〜３０ｋＯｅの着磁界が必要で
あり、これを着磁ヨーク４のコイル起磁力から得てい
る。着磁ヨーク４の磁路は、コイル起磁力による磁束Ｆ
を通しやすくするため磁性体で構成するが、この従来例
で示した希土類磁石のように高い着磁界が必要な永久磁
石６を着磁する場合には２０ｋＯｅ以上の大きなコイル
起磁力が必要になり、着磁ヨーク４の磁路、特に永久磁
石６と対面したティース部２が磁気飽和してしまう。こ
の場合、ティース部２は磁性体でありながら磁気的な壁
となり、磁束Ｆは主にスロット部１内のヨーク巻線５と
ティース部２のわずかな磁気的な隙間Ｓを通り、ティー
ス部２先端の両端近傍と対向する空隙部（ａ部）をもと
に永久磁石５を着磁することになり、ａ部と対向したテ
ィース部の両端部分は着磁界が大きく逆にティース部２
の中央のｂ部は小さくなる。その結果として、永久磁石
６の起磁力分布が図４のｗ部で示すとおり５、７次高調
波を多く含んだ凹形の台形波状になり、モータの無負荷
誘起電圧波形も図４のように高調波を含んだ波形になっ
てしまう( 何れもスキュー無し) 、すなわち、トルク脈
動、回転リップルの大きいモータとなって滑らかな運転
が難しくなる。このような不具合を改善するため一般に
永久磁石にスキュー着磁を施行し、図５のように無負荷
誘起電圧波形を正弦波に近付けるようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来技術で
は希土類磁石のように高い着磁界が必要な永久磁石を着
磁する場合において、着磁ヨークの磁路、特にティース
部が磁気飽和し、永久磁石の起磁力分布が高調波を多く
含んだ凹形の台形波状になり、また、無負荷誘起電圧波
形も高調波を多く含み、トルク脈動が増加するという問
題があった。そこで本発明は、着磁ヨークのうちティー
ス部の磁気飽和がなく、高調波を含まない起磁力分布や
無負荷誘起電圧波形を得ることができる回転子磁石の着
磁装置を提供することを目的とする。
は希土類磁石のように高い着磁界が必要な永久磁石を着
磁する場合において、着磁ヨークの磁路、特にティース
部が磁気飽和し、永久磁石の起磁力分布が高調波を多く
含んだ凹形の台形波状になり、また、無負荷誘起電圧波
形も高調波を多く含み、トルク脈動が増加するという問
題があった。そこで本発明は、着磁ヨークのうちティー
ス部の磁気飽和がなく、高調波を含まない起磁力分布や
無負荷誘起電圧波形を得ることができる回転子磁石の着
磁装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に、本発明は、円周方向に等間隔に設けた複数のティー
ス部とこのティース部間に形成された開口したスロット
部とで構成される磁極を有する円筒状の着磁ヨークと、
この着磁ヨークのスロット部内に巻回された磁界を発生
させるヨーク巻線とを備え、前記ヨーク巻線に通電して
前記着磁ヨークの各磁極面の内側に空隙を介して対向配
置される回転子磁石を着磁する回転子磁石の着磁装置に
おいて、前記着磁ヨークのティース部を、非磁性体材料
で構成したものである。上記手段により、希土類磁石の
ように高い着磁界が必要な永久磁石を着磁する場合でも
ティース部分が非磁性体であるため磁気飽和が避けられ
ティース断面中の磁束密度が均等になる。そのため、永
久磁石のティース対面部を平均的に着磁することにな
り、その結果、永久磁石の起磁力分布が５、７次高調波
の少ない台形波状になり、モータの無負荷誘起電圧波形
も正弦波に近い波形を得ることができる。
に、本発明は、円周方向に等間隔に設けた複数のティー
ス部とこのティース部間に形成された開口したスロット
部とで構成される磁極を有する円筒状の着磁ヨークと、
この着磁ヨークのスロット部内に巻回された磁界を発生
させるヨーク巻線とを備え、前記ヨーク巻線に通電して
前記着磁ヨークの各磁極面の内側に空隙を介して対向配
置される回転子磁石を着磁する回転子磁石の着磁装置に
おいて、前記着磁ヨークのティース部を、非磁性体材料
で構成したものである。上記手段により、希土類磁石の
ように高い着磁界が必要な永久磁石を着磁する場合でも
ティース部分が非磁性体であるため磁気飽和が避けられ
ティース断面中の磁束密度が均等になる。そのため、永
久磁石のティース対面部を平均的に着磁することにな
り、その結果、永久磁石の起磁力分布が５、７次高調波
の少ない台形波状になり、モータの無負荷誘起電圧波形
も正弦波に近い波形を得ることができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的実施例を図
に基づいて説明する。図１は、本発明の実施例を示す断
面図であって、回転子磁石の着磁装置である。図２は、
永久磁石の起磁力分布およびモータの無負荷誘起電圧波
形を示す。本発明が従来技術と異なる特徴は、ティース
部２を非磁性体材料で構成している点である。この非磁
性体材料は、ヨーク巻線５を十分保持でき、しかも熱伝
導率が高くかつ電気伝導率の小さい材料であれば特に限
定されないが、例えば、高熱伝導率のエポキシ樹脂など
が好ましい。このような構成における着磁作用を説明す
る。非磁性体材料からなるティース部２は、着磁ヨーク
４と永久磁石６間に挟まれた磁路を構成するため若干磁
気降下は大きくなるものの、コイル起磁力が過大でも磁
束Ｆが飽和することは避けられ、ティース部２の断面中
の磁束Ｆの流れも均等になる。そのため永久磁石６のａ
部からｂ部を均等に着磁することになる。その結果とし
て永久磁石１の起磁力分布は、図２のように５、７、１
１、・・・次高調波の少ない台形波状になり、モータの
無負荷誘起電圧波形つまりトルク定数波形も高調波の少
ない正弦波に近い波形を得ることができる。更に従来技
術において図５のようにスキュー着磁をし無負荷誘起電
圧波形を正弦波に近付けた場合と比較すると、ピーク値
が１０パーセント程度増加しモータの基本性能も向上す
る。したがって、回転子磁石の着磁装置は、着磁ヨーク
のうち、ティース部を非磁性体材料で構成したので、永
久磁石のティース部との対向部分は磁気飽和がなくなっ
て平均的に着磁できると共に、高調波を含まない起磁力
分布や無負荷誘起電圧波形を得ることができる。また、
ティース部が着磁ヨークと別部材のため、スロット内へ
のヨーク巻線の挿入および位置決めを容易にすることも
できる。
に基づいて説明する。図１は、本発明の実施例を示す断
面図であって、回転子磁石の着磁装置である。図２は、
永久磁石の起磁力分布およびモータの無負荷誘起電圧波
形を示す。本発明が従来技術と異なる特徴は、ティース
部２を非磁性体材料で構成している点である。この非磁
性体材料は、ヨーク巻線５を十分保持でき、しかも熱伝
導率が高くかつ電気伝導率の小さい材料であれば特に限
定されないが、例えば、高熱伝導率のエポキシ樹脂など
が好ましい。このような構成における着磁作用を説明す
る。非磁性体材料からなるティース部２は、着磁ヨーク
４と永久磁石６間に挟まれた磁路を構成するため若干磁
気降下は大きくなるものの、コイル起磁力が過大でも磁
束Ｆが飽和することは避けられ、ティース部２の断面中
の磁束Ｆの流れも均等になる。そのため永久磁石６のａ
部からｂ部を均等に着磁することになる。その結果とし
て永久磁石１の起磁力分布は、図２のように５、７、１
１、・・・次高調波の少ない台形波状になり、モータの
無負荷誘起電圧波形つまりトルク定数波形も高調波の少
ない正弦波に近い波形を得ることができる。更に従来技
術において図５のようにスキュー着磁をし無負荷誘起電
圧波形を正弦波に近付けた場合と比較すると、ピーク値
が１０パーセント程度増加しモータの基本性能も向上す
る。したがって、回転子磁石の着磁装置は、着磁ヨーク
のうち、ティース部を非磁性体材料で構成したので、永
久磁石のティース部との対向部分は磁気飽和がなくなっ
て平均的に着磁できると共に、高調波を含まない起磁力
分布や無負荷誘起電圧波形を得ることができる。また、
ティース部が着磁ヨークと別部材のため、スロット内へ
のヨーク巻線の挿入および位置決めを容易にすることも
できる。
【０００６】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、回
転子磁石の着磁装置において、着磁ヨークのうちティー
ス部を非磁性体材料で構成してあるので、ティース部の
磁気飽和がなくなり、高調波を含まない起磁力分布や無
負荷誘起電圧波形を得ることができるという効果があ
る。
転子磁石の着磁装置において、着磁ヨークのうちティー
ス部を非磁性体材料で構成してあるので、ティース部の
磁気飽和がなくなり、高調波を含まない起磁力分布や無
負荷誘起電圧波形を得ることができるという効果があ
る。
【図１】本発明の実施例を示す断面図であって、回転子
磁石の着磁装置である。
磁石の着磁装置である。
【図２】本発明の実施例を示す永久磁石の起磁力分布お
よびモータの無負荷誘起電圧波形である。
よびモータの無負荷誘起電圧波形である。
【図３】従来例を示す回転子磁石の着磁装置である。
【図４】従来例を示す永久磁石の起磁力分布およびモー
タの無負荷誘起電圧波形である（スキューなし）。
タの無負荷誘起電圧波形である（スキューなし）。
【図５】従来例を示す永久磁石の起磁力分布およびモー
タの無負荷誘起電圧波形である（スキュー付き）。
タの無負荷誘起電圧波形である（スキュー付き）。
１ スロット部 ２ ティース部 ３ 磁極 ４ 着磁ヨーク ５ ヨーク巻線 ６ 永久磁石 ７ モータ回転子 ８ 封止材 Ｆ 磁束 Ｓ 隙間
Claims (1)
- 【請求項１】円周方向に等間隔に設けた複数のティース
部とこのティース部間に形成された開口したスロット部
とで構成される磁極を有する円筒状の着磁ヨークと、こ
の着磁ヨークのスロット部内に巻回された磁界を発生さ
せるヨーク巻線とを備え、前記ヨーク巻線に通電して前
記着磁ヨークの各磁極面の内側に空隙を介して対向配置
される回転子磁石を着磁する回転子磁石の着磁装置にお
いて、前記着磁ヨークのティース部を、非磁性体材料で
構成したことを特徴とする回転子磁石の着磁装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12426498A JPH11308825A (ja) | 1998-04-17 | 1998-04-17 | 回転子磁石の着磁装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12426498A JPH11308825A (ja) | 1998-04-17 | 1998-04-17 | 回転子磁石の着磁装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11308825A true JPH11308825A (ja) | 1999-11-05 |
Family
ID=14881039
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12426498A Pending JPH11308825A (ja) | 1998-04-17 | 1998-04-17 | 回転子磁石の着磁装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11308825A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002078370A (ja) * | 2000-08-25 | 2002-03-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | インバ一タ装置 |
| KR100372294B1 (ko) * | 2000-10-17 | 2003-02-19 | 엘지이노텍 주식회사 | 액셜 타입 모터의 동판 요크 구조 |
| JP2005204389A (ja) * | 2004-01-14 | 2005-07-28 | Okuma Corp | 永久磁石界磁ロータの着磁装置 |
| US7045923B2 (en) | 2003-07-01 | 2006-05-16 | Nidec Corporation | Magnetizing method and permanent magnet magnetized thereby |
-
1998
- 1998-04-17 JP JP12426498A patent/JPH11308825A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002078370A (ja) * | 2000-08-25 | 2002-03-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | インバ一タ装置 |
| KR100372294B1 (ko) * | 2000-10-17 | 2003-02-19 | 엘지이노텍 주식회사 | 액셜 타입 모터의 동판 요크 구조 |
| US7045923B2 (en) | 2003-07-01 | 2006-05-16 | Nidec Corporation | Magnetizing method and permanent magnet magnetized thereby |
| JP2005204389A (ja) * | 2004-01-14 | 2005-07-28 | Okuma Corp | 永久磁石界磁ロータの着磁装置 |
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