專利名稱：旋轉電機的充磁裝置及旋轉電機的磁化方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于磁化如旋轉電機的轉子等旋轉電機的充磁裝置及旋轉電機的磁化方法。
背景技術：
以往，例如同步電機等的旋轉電機，往往使用以多個永久磁鐵作各磁極的轉子，在制造轉子時，為防止利用永久磁鐵的磁力制造轉子的困難，往往將未磁化的多個未磁化的永久磁鐵安裝到轉子主體的外周面后，磁化各未磁化的永久磁鐵。各未磁化的永久磁鐵通過充磁裝置的磁化，成為磁化后的永久磁鐵。
以往的充磁裝置，為了各未磁化的永久磁鐵進行磁化，利用通電發(fā)生磁通的充磁線圈被配置于環(huán)形的勵磁磁軛的內周面。充磁線圈配置于設在勵磁磁軛內周面的多個槽中。各槽與轉子的軸線平行地延伸。槽數(shù)與未磁化的永久磁鐵數(shù)相等。而且，各槽以一定間距配置在轉子的圓周方面上。
將轉子配置于勵磁磁軛內，使未磁化的永久磁鐵的磁化之際，在與轉子的軸線正交的斷面中，連接各槽的中心與轉子的中心的直線即槽中心線通過各未磁化的永久磁鐵間的間隙的中心。
利用對充磁線圈的通電發(fā)生的磁通，通過各未磁化的永久磁鐵，各未磁化的永久磁鐵由于通過磁場而被磁化，成為磁化后的永久磁鐵(例如專利文獻1日本特開平9-163692號公報)。
這里，為提高旋轉電機的性能，各未磁化的永久磁鐵，在與轉子軸線正交的斷面中相對于連接未磁化的永久磁鐵的中心與轉子中心的直線即未磁化磁鐵中心線相平行方向(各向異性方向)上，被磁性各向異性地磁化。因此希望磁化時通過未磁化的永久磁鐵的磁力線的方向為平行于未磁化磁鐵中心線的方向。
然而，以往的充磁裝置由于各未磁化的永久磁鐵的端部與槽中心線之間的距離小，故在各未磁化的永久磁鐵的中央部分雖與未磁化磁鐵中心線成大致平行的方向，但配置在各未磁化的永久磁鐵的槽中心線近旁的部分，即各磁化的永久磁鐵的兩端部相對于未磁化磁鐵中心線成大致垂直的方向，對各向異性的磁場成分變小。
由于只是各向異性的磁場成分對未磁化的永久磁鐵的磁化有用，故各向異性的磁場成分少的各未磁化的永久磁鐵的兩端部，磁化變得困難。而且，假設對未磁化的永久磁鐵的兩端部進行更可靠的磁化，則磁化用的電源就成大容量的了。

發(fā)明內容
本發(fā)明是為解決上述問題而作出的，其目的在于得到能縮小磁化未磁化的永久磁鐵用的電源容量、并能更可靠地磁化未磁化的永久磁鐵的旋轉電機的充磁裝置及旋轉電機的磁化方法。
本發(fā)明的旋轉電機的充磁裝置，用于對設置于圓形斷面的勵磁磁軛的外周部的多個未磁化的永久磁鐵實施磁化，作為磁化后的永久磁鐵，具備有包含平行于勵磁磁軛的軸線延伸的第1及第2繞組段的至少一個單位繞組部，使磁通通過未磁化的永久磁鐵用的充磁線圈，在與所述勵磁磁軛的軸線正交的斷面，由連結勵磁磁軛的中心與第1及第2繞組段的2條直線構成的角度即繞組段配置角度比在勵磁磁軛的圓周方向上的未磁化的永久磁鐵的配置間距角度來得大。
本發(fā)明的旋轉電機的充磁裝置，在與勵磁磁軛的軸線正交的斷面中，由于段配置角度大于未磁化的永久磁鐵的配置間距角度，故在對一個未磁化的永久磁鐵作為磁化對象進行磁化時，能夠使通過磁化對象的未磁化的永久磁鐵的兩端部的磁力線的方向接近平行于連接未磁化的永久磁鐵的中心與勵磁磁軛中心的未磁化磁鐵中心線的方向(各向異性方向)。因此，不僅在未磁化的永久磁鐵的中央部分而且在兩端部分也能增大對未磁化的永久磁鐵的磁化有作用的磁場成分，即對各向異性方向上的磁場成分，能夠不增大磁化用的電源容量，更可靠地對各未磁化的永久磁鐵進行磁化。


圖1示出本發(fā)明的實施形態(tài)1的旋轉電機的充磁裝置及轉子的縱斷面圖。
圖2示出本發(fā)明的實施形態(tài)2的旋轉電機的充磁裝置及轉子的縱斷面圖。
圖3示出本發(fā)明的實施形態(tài)3的旋轉電機的充磁裝置及轉子的縱斷面圖。
圖4示出本發(fā)明的實施形態(tài)4的旋轉電機的充磁裝置及轉子的主要部分斷面圖。
符號說明1 轉子主體(磁場軛) 2未磁化的永久磁鐵8 第1繞組段 9第2繞組段10、44 單位繞組部 12、24、33、45充磁線圈13、25、34、46 充磁裝置具體實施方式
實施形態(tài)1圖1示出本發(fā)明實施形態(tài)1的旋轉電機的充磁裝置及轉子的縱斷面圖，是與轉子的中心線O正交的斷面圖。又，圖1示出為未磁化的永久磁鐵2的磁化，將轉子3設置于充磁裝置的狀態(tài)圖。圖中，在圓形斷面的磁場軛即轉子主體1的外周部設置被磁化材料的多個(本例中為8個)未磁化的永久磁鐵2。各未磁化的永久磁鐵2等間距地配置在轉子主體的圓周方向上。即，在轉子主體1的圓周方向的各未磁化的永久磁鐵2的配置間隔為一定。又，各未磁化的永久磁鐵2借助通過磁場便可能磁化。轉子3具有轉子主體1和未磁化的永久磁鐵2。又，轉子3利用未圖示的支持裝置以轉子主體1的中心線(軸線)O為中心可旋轉地加以支持。
在轉子3的周圍的一部分上，配置在轉子3的圓周方向延伸的勵磁磁軛4。配置勵磁磁軛4使在與中心線O正交的斷面中，關于連接被作為磁化對象的一個未磁化的永久磁鐵2的中心與中心線O的直線即未磁化磁鐵中心線a左右對稱。又，勵磁磁軛4具有與轉子3的外周部相對的內周面5。在與中心線O正交的斷面中的內周面5的形狀，成為以中心線O為中心的圓弧形。
在內周面5中設置一對互相平行的槽6、7。一對槽6、7在與中心線O正交的斷面中關于未磁化磁鐵中心線a配置成對稱位置。在槽6中配置與中心線O平行地延伸的第1繞組段8。槽7中配置與中心線O平行地延伸的第2繞組段9。第1和第2繞組段8、9在與中心線O正交的斷面中關于未磁化磁鐵中心線a配置成對稱位置。
勵磁磁軛4的槽6、7間的部分作為齒部11。又，在勵磁磁軛4的槽6、7各自的圓周方向外側部分作為一對輔助齒部14。包含第1和第2繞組段8、9的單位繞組部10被繞在齒部11上。在與中心線O正交的斷面上，連接單位繞組部10的中心與中心線O的直線即單位繞組部中心線b與未磁化磁鐵中心線a相一致。
又，利用通電發(fā)生磁場的充磁線圈12，具有單位繞組部10。而充磁裝置13具有勵磁磁軛4和充磁線圈12。
又，在與中心線O正交的斷面中，設連接第1和第2繞組段8、9各自的中心與中心線O的2條直線(2條段中心線C)構成的角度為段配置角度θy，在與中心線O正交的斷面中，設連接轉子主體1的圓周方向的互相相鄰的3個未磁化的永久磁鐵2間的間隔中心與中心線O的2條直線構成的角度(連接互相相鄰的未磁化的永久磁鐵2的各自中心與中心線O的2條直線構成的角度)為未磁化的永久磁鐵2的配置間距角度θr時，使段配置角度θy比配置間距角θr來得大。
又，在與中心線O正交的斷面中，設與互相相鄰的3個未磁化的永久磁鐵2中兩側的未磁化的永久磁鐵2的中央未磁化的永久磁鐵2側的端部相接觸，并通過中心線O的2條直線構成的角度為部件配置最大角度時，使段配置角度θy小于部件配置最大角度。這里，段配置角度θy與部件配置最大角度為相同的大小。
也就是說，在與中心O正交的斷面中，設連接轉子主體1的圓周方向的1個未磁化的永久磁鐵2的兩端部與中心線的兩條直線構成的角度為部件寬度角θm時，則相對于轉子主體1和各未磁化的永久磁鐵2配置第1和第2繞組段8、9使式(1)成立。
θr＜θy≤θr+(θr-θm) ……(1)又，在與中心線O正交的斷面中，設連接轉子主體1的圓周方向的勵磁磁軛4的兩端部與中心線O的2條直條構成的角度為勵磁磁軛全寬角度θyw時，則使勵磁磁軛全寬角度θyw為配置間距角度θr的2倍以上3倍以下范圍內的大小。即，設定轉子主體1的圓周方向的勵磁磁軛4的寬度使式(2)成立。
2θr≤θyw≤3θr……(2)又，取連接轉子主體1的圓周方向的齒部11的兩端部與中心線O的2條直線構成的角度為齒部寬角度θt。
以下說明各未磁化的永久磁鐵2的磁化次序。
首先，為了各未磁化的永久磁鐵2的磁化，將轉子3對著充磁裝置13配置于規(guī)定的位置，使1個未磁化的永久磁鐵2對著齒部11作為磁化對象。即在與中心線O正交的斷面內，使內周面5的圓弧的中心與中心線O相一致，而且使磁化對象的未磁化的永久磁鐵2的未磁化磁鐵中心線a與單位繞組部中心線b相一致，相對于充磁裝置13配置轉子3(圖1)。
其后，對充磁線圈12通電，使在第1和第2繞組段8、9各自的周圍發(fā)生磁通。此時，在與中心線O正交的斷面中，段中心線C上的磁力線的方向大致為與段中心線C垂直的方向，在齒部11及一對輔助齒部14上的磁力線的方向，為大致與段中心線C平行的方向。這樣一來，磁化對象的未磁化的永久磁鐵2被通過磁場而磁化(磁化工序)。
此后，使轉子3只旋轉規(guī)定的角度(未磁化的永久磁鐵2的配置間距角度θr)，使與磁化過的未磁化的永久磁鐵2不同的未磁化的永久磁鐵2(相鄰的未磁化的永久磁鐵2)對著齒部11作為新的磁化對象。即在與中心線O正交的斷面中，相對于充磁裝置13配置轉子3，使作為新的磁化對象的未磁化的永久磁鐵2的未磁化磁鐵中心線a與單位繞組部中心線b相一致。
此后通過對充磁線圈12通電發(fā)生磁場，使新的磁化對象即未磁化的永久磁鐵2進行磁化。
此外，對于其他的未磁化的永久磁鐵2也通過將轉子3只旋轉規(guī)定的角度來作為磁化對象，與上述相同的逐個磁化各未磁化的永久磁鐵2。這樣一來，全部的未磁化的永久磁鐵2成為磁化過的永久磁鐵。又，對各未磁化的永久磁鐵2的磁化工序改變對充磁線圈12的通電方向，使互相相鄰的磁化過的永久磁鐵的極性成反方向的極性。
這樣的充磁裝置13在與中心線O正交的斷面中，由于段配置角度θy比配置間距角度θr來得大，故在以1個未磁化的永久磁鐵2作為磁化對象進行磁化之際，能夠加大被作為磁化對象的未磁化的永久磁鐵2的兩端部與2條段中心線c之間的距離，能使通過被作為磁化對象的未磁化的永久磁鐵2的兩端部的磁力線的方向接近與未磁化磁鐵中心線a平行的方向(各向異性方向)。因此，不僅在未磁化的永久磁鐵2的中央部分而且在兩端部分也能加大對未磁化的永久磁鐵2的磁化有作用的各向異性的磁場成分，能不加大磁化用的電源容量。更可靠地各未磁化的永久磁鐵2進行磁化。
又，在與中心線O正交的斷面中，由于段配置角度θy小于與互相相鄰的3個未磁化的永久磁鐵2中兩側的未磁化的永久磁鐵2的中央未磁化的永久磁鐵2側端部接觸且通過中心線O的2條直線構成的角度(部件配置最大角度)，故在以中央的未磁化的永久磁鐵2作為磁外對象進行磁化之際，能使通過被作為磁化對象的未磁化的永久磁鐵2的磁通的各向異性方向的磁場成分的方向與通過兩側的未磁化的永久磁鐵2的磁場的各向異性方向的磁化成分的方向互為反向。中央的未磁化的永久磁鐵2與兩側的未磁化的永久磁鐵2被磁化作為具有互為反向極性的磁化過的永久磁鐵，因此以兩側的未磁化的永久磁鐵2作為磁化對象進行磁化之際，沒有經歷與磁化的方向相反方向的磁性，能容易地磁化這些未磁化的永久磁鐵2。
又，在與中心線O正交的斷面中，由于勵磁磁軛全寬角度θyw的大小為配置間距角度θr的2倍以上的大小，故能防止第1和第2繞組段8、9的各自周圍發(fā)生的磁場在輔助齒部14中飽和。
又，在與中心線O正交的斷面中，由于勵磁磁軛全寬角度θyw的大小為配置間距角度θr的3倍以下的大小，故在以1個未磁化的永久磁鐵2作為磁化對象進行磁化之際，能將第1和第2繞組段8、9的各自周圍發(fā)生的磁場集中通過磁化對象的未磁化的永久磁鐵2及其兩側的未磁化的永久磁鐵2。這樣一來，能將利用充磁線圈12的通電發(fā)出的磁場有效地利用于磁化對象的未磁化的永久磁鐵2的磁化，而且對于除磁化對象的未磁化的永久磁鐵2及其兩側的未磁化的永久磁鐵2以外的其他各未磁化的永久磁鐵2，能夠防止妨礙磁化的殘留磁場。為了將磁場有效地利用于各未磁化的永久磁鐵2的磁化，希望使勵磁磁軛全寬角度θyw的大小大致為配置間距角度θr的3倍大小。
又，上例中取段配置角度θy小于部件配置最大角度，但在段中心線上由于磁力線的方向為大致垂直段中心線的方向，故段配置度θy即使稍大于部件配置最大角度，對于配置于磁化對象的未磁化的永久磁鐵2的兩側的未磁化的永久磁鐵2，也不會由于此前的磁性經歷兩側的未磁化的永久磁鐵2變得極難被磁化。因此也可以例如使齒部寬角度θt與部件配置最大角度相同，段配置角度θy比部件配置最大角度來得大。
實施形態(tài)2圖2示出本發(fā)明實施形態(tài)2的旋轉電機的充磁裝置及轉子的縱斷面圖。本例中勵磁磁軛21具有配置于關于中心線O對稱位置上的一對勵磁磁軛部22，與在各勵磁磁軛部22間延伸于轉子3的圓周方向上、互相連接各勵磁磁軛部22的一對連接部分23。各勵磁磁軛部22的相對于中心線O的位置與實施形態(tài)1中的勵磁磁軛4的相對于中心線O的位置相同。各勵磁磁軛部22的內周面5的形狀，在與中心線O正交的斷面中，是以中心線O為中心的圓弧形。
在各內周面5設置有平行于中心線O延伸的一對槽6、7。在各勵磁磁軛部22中，槽6、7間的部分為齒部11，槽6、7的圓周方向外側部分為輔助齒部14。各槽6中配置第1繞組段8，各槽7中配置第2繞組段9。各齒部11上繞有包含第1和第2繞組段8、9的單位繞組部10。第1和第2繞組段8、9的相對于中心線的位置與實施形態(tài)1相同。
充磁線圈24具有各單位繞組部10。又，充磁裝置25具有勵磁磁軛21和充磁線圈24。其他構成與實施形態(tài)1相同。
也就是說，在與中心線O正交的斷面上，連接互相相鄰的各單位繞組部10的中心與中心線O的直線構成的角度，即在轉子主體1圓周方向上的單位繞組部10的配置間距角度θc，等于未磁化的永久磁鐵2的配置間距角度θr的4倍。
以下說明各未磁化的永久磁鐵2的磁化次序。
首先，使位于關于中心線O對稱位置的2個未磁化的永久磁鐵2對著各勵磁磁軛部22的齒部11，以這2個未磁化的永久磁鐵2作為磁化對象。之后，與實施形態(tài)1相同，對充磁線圈24通電，產生磁場。這樣，2個未磁化的永久磁鐵2被同時磁化，成為磁化過的永久磁鐵(磁化工序)。
此外，使轉子3只轉過規(guī)定的角度(未磁化的永久磁鐵2的配置間距角度θr)，使位于關于中心線O對稱位置的另兩個未磁化的永久磁鐵2對著各勵磁磁軛部22的齒部11，這兩個未磁化的永久磁鐵成為新的磁化對象。以后，對充磁線圈24通電，同時磁化作為磁化對象的2個未磁化的永久磁鐵2，成為磁化過的永久磁鐵。
接著，使轉子3再轉過規(guī)定的角度(未磁化的永久磁鐵2的配置間距角度)，使剩余的未磁化的2個未磁化的永久磁鐵2對著各勵磁磁軛部22的齒部11，它們成為新的磁化對象。以后，對充磁線圈24通電，也對該兩個未磁化的永久磁鐵2進行磁化，成為磁化過的永久磁鐵。這樣，磁化了全部的未磁化的永久磁鐵2，成為磁化過的永久磁鐵。
又，為使互相相鄰的磁化過的永久磁鐵的極性為反方向的極性，對各未磁化的永久磁鐵2的每次磁化工序改變充磁線圈24的通電方向。
在這種充磁裝置25中，對勵磁磁軛21設置2個單位繞組部10，轉子主體1的圓周方向的單位繞組部10的配置間距角度θc等于未磁化的永久磁鐵2的配置間距角度θr的4倍，因此能同時磁化2個未磁化的永久磁鐵2，可減少為磁化全部的未磁化的永久磁鐵2所需要的磁化工序的次數(shù)。這里，用4次磁化工序可磁化全部(本例中為8個)未磁化的永久磁鐵2。
實施形態(tài)3圖3示出本發(fā)明的實施形態(tài)3的旋轉電機的充磁裝置和轉子的縱斷面圖。本例中，勵磁磁軛31的形狀為圍轉子3的環(huán)形。在勵磁磁軛31的內周面各設4條與中心線O平行延伸的槽6、7。槽6、7在轉子主體1的圓周方向上交替地配置。轉子主體1的圓周方向上的槽6的配置間距與轉子主體1的圓周方向上的槽7的配置間距相同。
又，勵磁磁軛31上設有含分別配置于槽6、7中的第1和第2繞組段8、9的4個單位繞組部10。和配置于各單位繞組部10間的4個輔助繞組部分32。各單位繞組部10和輔助繞組部分32以一定間距配置于轉子主體1的圓周方向上。即，轉子主體1的圓周方向上的單位繞組部10的配置間距角度為未磁化的永久磁鐵2的配置角度的2倍。
配置于各單位繞組部10的圓周方向內側的勵磁磁軛31的部分即卷繞勵磁磁軛31的各單位繞組部10的部分，為齒部11。配置于互相相鄰的各單位繞組部10間的勵磁磁軛31的部分即卷繞各輔助繞組部分32的部分，為輔助齒部14。在轉子主體1的圓周方向上的各齒部11的寬度比轉子主體1的圓周方向上的各輔助齒部14的寬度來得大。
又，充磁線圈33具有各單位繞組部10和各輔助繞組部分32。充磁裝置34具有勵磁磁軛31和充磁線圈33。其他構成與實施形態(tài)2相同。
以下說明各未磁化的永久磁鐵2的磁化次序。
首先，使每隔一個配置在轉子主體1的圓周方向上的4個未磁化的永久磁鐵2對著各勵磁磁軛部22的各齒部11、以對著各齒部11的4個未磁化的永久磁鐵2作為磁化對象。之后，與實施形態(tài)2相同地對充磁線圈33通電，發(fā)生磁場。這樣，同時磁化4個未磁化的永久磁鐵2，成為磁化過的永久磁鐵(磁化工序)。
此后，使轉子3只轉過規(guī)定的角度(未磁化的永久磁鐵2的配置間距角度θr)，使未磁化的剩余的4個未磁化的永久磁鐵2對著各齒部11，以它們作為新的磁化對象。以后，通電充磁線圈33，同時磁化作為磁化對象的4個未磁化的永久磁鐵2，成為磁化過的永久磁鐵。這樣一來，磁化了全部的未磁化的永久磁鐵2，成為磁化過的永久磁鐵。
這樣的充磁裝置34，由于勵磁磁軛31中設置了4個單位繞組部10，轉子主體1的圓周方向的單位繞組部10的配置間距角度θc為未磁化的永久磁鐵2的配置間距角度θr的2倍，因此能同時磁化4個未磁化的永久磁鐵2，可減少為磁化全部的未磁化的永久磁鐵2所需要的磁化工序的次數(shù)。這里用2個磁化工序可磁化全部(8個)的未磁化的永久磁鐵2。
上述實施形態(tài)2、3中，單位繞組部10的配置間距角度為未磁化的永久磁鐵2的配置間距角度θr的2或4倍，但也可以取單位繞組部10的配置間距角度為未磁化的永久磁鐵2的配置間距角度θr的3倍或5倍以上。但是，在未磁化的永久磁鐵2的磁化之際，在與中心線O正交的斷面上，全部單位繞組部中心線b必須與未磁化磁鐵中心線a相一致，因此取單位繞組部10的配置間距角度θc為未磁化的永久磁鐵2的配置間距角度θr的(n+1)倍(n為自然數(shù))。
實施形態(tài)4圖4示出本發(fā)明的實施形態(tài)4的旋轉電機和轉子的主要部分斷面圖。圖中，勵磁磁軛41是以中心線O作為中心的環(huán)形部件。勵磁磁軛41的內周面上沿轉子主體1的圓周方向上以一定間距設置平行于中心線O延伸的多條(8條)槽42。即連接互相相鄰的槽42的各中心與中心線O的2條直線(槽中心線d)構成的角度(槽42的配置間距角度θg)與未磁化的永久磁鐵2的配置間距角θr大小相同。
勵磁磁軛41的各槽42間的部分即齒部43上卷繞單位繞組部44。各單位繞組部44具有配置于各槽42的第1和第2繞組段8、9。在第1和第2繞組段8、9的周圍利用各單位繞組部44的通電來發(fā)生磁場。
充磁線圈45具有各單位繞組部44。又，充磁裝置46具有勵磁磁軛41和充磁線圈45。其他構成與實施形態(tài)3相同。
以下說明未磁化的永久磁鐵2的磁化次序。
首先，在與中心線O正交的斷面中，相對于充磁線圈45在轉子主體1的圓周方向的一方的方向(順時針方向)錯開配置轉子3，使連接未磁化的永久磁鐵2的中心與中心線O的未磁化磁鐵中心線a，對連接單元繞組部分44的中心與中心線O的單位繞組部中心線b構成規(guī)定的角度θs(圖4)。這時，轉子主體1的圓周方向的各未磁化的永久磁鐵2的一方的端部2a遠離槽中心線d，另一方端部2b接近槽中心線d。此后，通電充磁線圈45，磁場通過各未磁化的永久磁鐵2(第1磁化工序)。
此后，在與中心線O正交的斷面中，相對于充磁線圈45在轉子主體1的圓周方向的另一方的方向(逆時針方向)錯開配置轉子3，使未磁化磁鐵中心線a對單位繞組部中心線b構成規(guī)定的角度θs。這時，轉子主體1的圓周方向的未磁化的永久磁鐵2的一方的端部2a接近槽中心線d，另一方端部2b遠離槽中心線d。此后，對充磁線圈45通電，磁場通過各未磁化的永久磁鐵2(第2磁化工序)。這樣一來，通過第1和第2磁化工序，磁化全部(8個)未磁化的永久磁鐵2，成為磁化過的永久磁鐵。
這里，取各未磁化的永久磁鐵2的相對于各單位繞組部44的錯開量為從各槽中心線d通過各未磁化的永久磁鐵2間的間隙的中心至接觸未磁化的永久磁鐵2的一方端部2a或另一方端部2b的范圍內。即，規(guī)定角度θs的大小為，當用未磁化的永久磁鐵2的配置間距角度θr和圖1的部件寬角度θm時，式(3)成立的大小。
0＜θs≤(θr-θm)/2 ……(3)這樣的旋轉電機的磁化方法，在與中心線O正交的斷面中，由于有將轉子3相對充磁線圈46錯開配置使未磁化磁鐵中心線a對單位繞組部中心線b構成規(guī)定的角度θs并磁化未磁化的永久磁鐵2的第1磁化工序，與將轉子3在與第1磁化工序中的錯開方向相反的方向錯開配置使未磁化磁鐵中心線a對單位繞組部中心線b構成規(guī)定的角度θs并磁化未磁化的永久磁鐵2的第2磁化工序，故在第1磁化工序中，能夠使通過各未磁化的永久磁鐵2的一方的端部2a的磁力線的方向相對于各向異性方向接近平行，在第2磁化工序中，能使通過各未磁化的永久磁鐵2的另一方的端部2b的磁力線的方向相對于各向異性方向接近平行。從而能加大對通過各未磁化的永久磁鐵2的磁場的一方端部2a和另一方端部2b的各自磁化有用的磁場成分，能用小的電源容量更可靠地磁化第1磁化工序中未磁化的永久磁鐵2的一方端部2a、第2磁化工序中未磁化的永久磁鐵2的另一方端部2b。
而且，由于能用小電源容量容易地磁化一方端部2a及另一方端部2b，故能抑制勵磁磁軛41的溫度上升。
又，各上述實施形態(tài)中，本發(fā)明適用于8極轉子的磁化，但不限于8極，本發(fā)明可適用于多極的所有的轉子的磁化。
權利要求
1.一種旋轉電機的充磁裝置，用于對設置于圓形斷面的勵磁磁軛的外周部的多個未磁化的永久磁鐵實施磁化，作為磁化后的永久磁鐵，其特征在于，具備有包含平行于所述勵磁磁軛的軸線延伸的第1及第2繞組段的至少一個單位繞組部，使磁通通過所述未磁化的永久磁鐵用的充磁線圈，在與所述勵磁磁軛的軸線正交的斷面，由連結所述勵磁磁軛的中心與所述第1及第2繞組段的2條直線構成的角度即繞組段配置角度比在所述勵磁磁軛的圓周方向上的所述未磁化的永久磁鐵的配置間距角度來得大。
2.如權利要求1所述的旋轉電機的充磁裝置，其特征在于，在與所述勵磁磁軛的軸線正交的斷面上，所述繞組段配置角度小于由連接相鄰的3個所述未磁化的永久磁鐵中的兩側的所述未磁化的永久磁鐵的中央的所述未磁化的永久磁鐵側的端部，并通過所述勵磁磁軛的中心的兩條直線構成的角度。
3.如權利要求1或2所述的旋轉電機的充磁裝置，其特征在于，所述充磁線圈具有在所述勵磁磁軛的圓周方向上保持間隔配置的多個所述單位繞組部，所述勵磁磁軛的圓周方向上的各所述單位繞組部的配置間距角度為所述未磁化的永久磁鐵的配置間距角度的(n+1)倍，n為自然數(shù)。
4.一種旋轉電機的磁化方法，對具有包含與所述勵磁磁軛的軸線平行的第1及第2繞組段的至少一個單位繞組部的充磁線圈進行通電，以此磁化設置于圓形斷面的勵磁磁軛的外周部的多個未磁化的永久磁鐵，作為磁化后的永久磁鐵，其特征在于，具備第1磁化工序，在與所述勵磁磁軛的軸線正交的斷面中，將所述未磁化的永久磁鐵相對于所述充磁線圈向所述勵磁磁軛的圓周方向的一方方向上挪開配置，使連結所述單位繞組部的中心與所述勵磁磁軛的中心的直線、即單位繞組部中心線相對于連結所述未磁化的永久磁鐵的中心與所述勵磁磁軛的中心的直線即未磁化磁鐵中心線構成規(guī)定的角度，并使磁通通過所述未磁化的永久磁鐵，以及第2磁化工序，在所述第1磁化工序之后，在與所述勵磁磁軛的軸線正交的斷面中，將所述未磁化的永久磁鐵相對于所述充磁線圈向所述勵磁磁軛的圓周方向的另一方方向挪開配置，使所述單位繞組部中心線相對于所述未磁化磁鐵中心線構成規(guī)定的角度，并使磁通通過所述未磁化的永久磁鐵。
全文摘要
本發(fā)明提供能減小用于磁化未磁化的永久磁鐵的電源容量、并能更可靠地磁化未磁化的永久磁鐵的旋轉電機的充磁裝置及旋轉電機的磁化方法。轉子(3)具有轉子主體1與設置于轉子主體(1)的外周面的多個未磁化的永久磁鐵(2)。各未磁化的永久磁鐵(2)以一定間距配置于轉子主體(1)的圓周方向上。勵磁磁軛(4)與轉子(3)的外周部相對。勵磁磁軛上設置與轉子主體(1)的中心線O平行延伸的槽(6、7)。槽(6)中配置第1繞組段(8)，槽(7)中配置第2繞組段(9)。在與中心線O正交的斷面中，連接第1和第2繞組段(8、9)與中心線O的兩條直線構成的段配置角度θy比轉子主體(1)的圓周方向上的未磁化的永久磁鐵(2)的配置間隔角度θr來得大。
文檔編號H02K15/03GK1645718SQ20041006281
公開日2005年7月27日 申請日期2004年6月18日 優(yōu)先權日2004年1月19日
發(fā)明者小松孝教 申請人:三菱電機株式會社