專利名稱：永磁馬達(dá)及洗滌機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在轉(zhuǎn)子的芯內(nèi)部具備多個(gè)永久磁鐵的永磁馬達(dá)、以及具備 該永磁馬達(dá)的洗漆機(jī)。
背景技術(shù)：
在這種永磁馬達(dá)中，優(yōu)選地對(duì)應(yīng)于由該永磁馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的載荷(例如滾 筒式洗滌干燥機(jī)的滾筒)來(lái)適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)與定子線圈交鏈的永久磁鐵的磁通 量(交鏈磁通量)。
但是，在永磁馬達(dá)中具備的永久磁鐵一般由一種構(gòu)成。因而，永久磁 鐵的磁通量總為一定。在此情況下，例如如果僅由頑磁力較大的永久磁鐵 構(gòu)成永磁馬達(dá)，則高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的永久磁鐵的感應(yīng)電壓變得很高，有可能導(dǎo) 致電子部件的絕緣破壞等。另一方面，如果僅由頑磁力較小的永久磁鐵構(gòu) 成永磁馬達(dá)，則低速旋轉(zhuǎn)時(shí)的輸出降低。
例如，在日本公開特許公報(bào)2006-280195號(hào)公報(bào)(現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)1)中 記載的永久磁鐵在轉(zhuǎn)子的芯內(nèi)部配設(shè)有頑磁力不同的兩個(gè)種類的永久磁 鐵。該永磁馬達(dá)中的頑磁力較小的永久磁鐵的磁化狀態(tài)在電樞反作用帶來(lái) 的外部磁場(chǎng)(通過(guò)流到定子線圈中的電流產(chǎn)生的磁場(chǎng))的作用下被減磁或 增磁。由此，永久磁鐵的磁通量被調(diào)節(jié)。
但是，記載在現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)1中的永磁馬達(dá)在轉(zhuǎn)子的芯內(nèi)部中，在構(gòu) 成1個(gè)磁極的部分中，配設(shè)有頑磁力較大的永久磁鐵和較小的永久磁鐵兩 者。即，該永磁馬達(dá)是通過(guò)多個(gè)種類永久磁鐵形成l個(gè)磁極的結(jié)構(gòu)。因此， 永久磁鐵變?yōu)槎鄠€(gè)，并且需要減小各個(gè)永久磁鐵的體積，構(gòu)造變得復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種不會(huì)導(dǎo)致高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的絕緣破壞及低速旋轉(zhuǎn) 時(shí)的輸出下降等、并且能夠以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)載荷的永久磁鐵 的磁通量的調(diào)節(jié)的永磁馬達(dá)、以及具備該永磁馬達(dá)的洗滌機(jī)。子的芯內(nèi)部形成多個(gè)磁極的 永久磁鐵；上述永久磁鐵具有頑磁力不同的多個(gè)種類的永久磁鐵；這些多 個(gè)種類的永久磁鐵被配置為使每1個(gè)磁極為一個(gè)種類。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠防止高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的絕緣破壞及低速旋轉(zhuǎn)時(shí)的輸 出下降等。
并且，能夠以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)的載荷的永久磁鐵的磁通量 的調(diào)節(jié)。
本發(fā)明的洗滌機(jī)具備永磁馬達(dá)、和控制該永磁馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)的控制部， 其特征在于以下的點(diǎn)。
上述永久磁鐵具備在轉(zhuǎn)子的芯內(nèi)部中形成多個(gè)磁極的永久磁鐵；上述 永久磁鐵具有頑磁力不同的多個(gè)種類的永久磁鐵；這些永久磁鐵被配置為 使每1個(gè)磁極為一個(gè)種類。
上述控制部被構(gòu)成為使其能夠切換上述永久磁鐵中頑磁力相對(duì)較小 的永久磁鐵的磁化狀態(tài)。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠高效率地調(diào)節(jié)永久磁鐵的磁通量。


圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的圖，是概略地表示永磁馬達(dá)的整 體結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖2是概略地表示定子的結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖3是概略地表示轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖4是將轉(zhuǎn)子的一部分放大表示的局部放大圖。
圖5是表示永久磁鐵的磁通密度與磁場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系的圖。
圖6是概略地表示滾筒式洗滌干燥機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的縱剖側(cè)視圖。
圖7是概略地表示滾筒式洗滌干燥機(jī)的電氣結(jié)構(gòu)的框圖。
圖8是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的對(duì)應(yīng)于圖4的圖。
圖9是對(duì)應(yīng)于圖5的圖。
圖10是表示本發(fā)明的第3實(shí)施方式的對(duì)應(yīng)于圖4的圖。 圖11是表示本發(fā)明的第4實(shí)施方式的圖，是表示減磁時(shí)的永久磁鐵的 磁極化與磁場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系的圖。圖12是增磁時(shí)的對(duì)應(yīng)于圖11的圖。
具體實(shí)施例方式
(第1實(shí)施方式)
以下，參照?qǐng)D1至圖7說(shuō)明本發(fā)明的第1實(shí)施方式。圖1是概略地表 示永磁馬達(dá)1 (外轉(zhuǎn)子型無(wú)刷馬達(dá))的整體結(jié)構(gòu)的立體圖。永磁馬達(dá)1由定 子2、和設(shè)在該定子2的外周上的轉(zhuǎn)子3構(gòu)成。
也如圖2所示，定子2包括定子芯4和定子線圈5。定子芯4是通過(guò)將 沖裁形成的作為軟磁性體的硅鋼板層疊多片并鉚接(斂縫)而構(gòu)成的。定 子芯4具有環(huán)狀的磁軛部4a、和從該磁軛部4a的外周部以放射狀突出的多 個(gè)齒部4b。定子芯4的表面除了在與轉(zhuǎn)子3的內(nèi)周面之間形成空隙的外周 面4c (各齒部4b的前端面)以外，被PET樹脂(模制樹脂)覆蓋。此外， 由該P(yáng)ET樹脂構(gòu)成的多個(gè)安裝部6被一體地成形在定子2的內(nèi)周部。在這 些安裝部6上設(shè)有多個(gè)螺紋孔6a。通過(guò)將這些安裝部6螺釘固定，將定子 2在此情況下固接在滾筒式洗滌干燥機(jī)21的水槽25 (參照?qǐng)D6)的背面上。 定子線圈5由三相構(gòu)成，被巻裝在各齒部4b上。
也如圖3所示，轉(zhuǎn)子3是通過(guò)未圖示的模制樹脂將框架7、轉(zhuǎn)子芯8 和多個(gè)永久磁鐵9 一體化的結(jié)構(gòu)?？蚣?是通過(guò)將作為磁性體的例如鐵板 沖壓加工而形成為扁平的有底圓筒狀的結(jié)構(gòu)。框架7具有圓形的主板部7a、 和從該主板部7a的外周部經(jīng)由階部7b豎立的環(huán)狀的周側(cè)壁7c。在主板部 7a的中心部，設(shè)有用來(lái)安裝旋轉(zhuǎn)軸26 (參照?qǐng)D6)的軸安裝部IO。在該軸 安裝部10與階部7b之間，以軸安裝部10為中心放射狀形成有多個(gè)通風(fēng)孔 ll及肋板12。
轉(zhuǎn)子芯8是通過(guò)將沖裁形成為大致環(huán)狀的作為軟磁性體的硅鋼板層疊 多片且鉚接而構(gòu)成的。轉(zhuǎn)子芯8配置在框架7的周側(cè)壁7c的內(nèi)周部。該轉(zhuǎn) 子芯8的內(nèi)周面(與定子2的外周面(定子芯4的外周面4c)對(duì)置而在與 該定子2之間形成空隙的面)形成為具有朝向內(nèi)側(cè)以圓弧狀突出的多個(gè)凸 部8a的凹凸?fàn)睢?br> 也如圖4所示，在這些多個(gè)凸部8a的內(nèi)部，形成有沿軸向(硅鋼板的 層疊方向)貫通轉(zhuǎn)子芯8的矩形狀的插入孔13。這些多個(gè)插入孔13為以環(huán)狀配置在轉(zhuǎn)子芯8上的結(jié)構(gòu)。此外，這些多個(gè)插入孔13由短邊的長(zhǎng)度不同 的兩個(gè)種類插入孔13a、 13b構(gòu)成。在此情況下，插入孔13a的短邊的長(zhǎng)度 為2.1mm，插入孔13b的短邊的長(zhǎng)度為4.1mm。這些插入孔13a、 13b沿著 轉(zhuǎn)子芯8的周向一個(gè)個(gè)交替地配置。
永久磁鐵9由插入在插入孔13a中的矩形狀的釹磁鐵9a (Neodymium magnet)、和插入在插入孔13b中的矩形狀的釤鈷磁鐵9b (釤-鈷磁鐵 -samarium-cobalt magnet)構(gòu)成。即，永久磁鐵9a由作為稀土類磁鐵的釹 磁鐵構(gòu)成，永久磁鐵9b由作為稀土類磁鐵的釤鈷磁鐵構(gòu)成。在此情況下， 釹磁鐵9a的頑磁力是900kA/m，釤鈷磁鐵9b的頑磁力為約200 500 kA/m， 頑磁力相差1.8 4.5倍左右。即，永久磁鐵9由頑磁力不同的兩個(gè)種類永 久磁鐵9a、 9b構(gòu)成。這些永久磁鐵9a、 9b在轉(zhuǎn)子芯8內(nèi)部中以大致環(huán)狀 并且一個(gè)個(gè)交替地配置著。
此外，這些兩個(gè)種類的永久磁鐵9a、 9b分別由一個(gè)種類形成1個(gè)磁極， 配設(shè)為，使其磁化方向沿著永磁馬達(dá)1的徑向(從永磁馬達(dá)1的外周部朝 向定子2與轉(zhuǎn)子3之間的空隙的方向)。通過(guò)這樣將兩個(gè)種類的永久磁鐵9a、 9b交替地且使其磁化方向沿著徑向而配置，由此彼此相鄰配置的永久磁鐵 9a、 9b成為相互在相反方向上具有磁極的狀態(tài)(一個(gè)的N極為內(nèi)側(cè)、另一 個(gè)的N極為外側(cè)的狀態(tài))。由此，在這些釹磁鐵9a與釤鈷磁鐵9b之間沿例 如箭頭B (參照?qǐng)D4)所示的方向產(chǎn)生磁路徑(磁通)。另外，在圖4中， 由上方的虛線表示的箭頭是經(jīng)由轉(zhuǎn)子芯8的磁通。通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu)，形成 通過(guò)頑磁力較大的釹磁鐵9a和頑磁力較小的釤鈷磁鐵9b兩者的磁路徑。
接著，參照?qǐng)D5說(shuō)明衫鈷磁鐵9b的磁特性。圖5是表示永久磁鐵的磁 通密度與磁場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系的圖，磁通密度>0、磁場(chǎng)強(qiáng)度0的區(qū)域是第2象 限，磁通密度<0、磁場(chǎng)強(qiáng)度0的區(qū)域是第3象限。此外，在圖5中，虛線 P表示釹磁鐵9a的磁特性，實(shí)線Q表示釤鈷磁鐵9b的磁特性。
釤鈷磁鐵9b的磁特性(磁通密度與磁場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系)被設(shè)定為使其 在使用的溫度范圍(是對(duì)應(yīng)于使用的馬達(dá)的溫度范圍，在此情況下例如是0 °C 4(TC)中轉(zhuǎn)折點(diǎn)q存在于第2象限中。此外，該轉(zhuǎn)折點(diǎn)q的磁場(chǎng)強(qiáng)度 Hb的絕對(duì)值是500kA/m (圖5中用標(biāo)號(hào)H表示)以下。
如果轉(zhuǎn)折點(diǎn)在第2象限中，則該轉(zhuǎn)折點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度Hb和永久磁鐵的頑磁力Hcb為大致相同。頑磁力Hcb與產(chǎn)生的永久磁鐵的磁場(chǎng)強(qiáng)度成比例。 因此，頑磁力Hcb的絕對(duì)值(|Hcb|)優(yōu)選為較大。此外，轉(zhuǎn)折點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng) 度Hb與為了使永久磁鐵的強(qiáng)度(磁通)變更(增磁或減磁)而需要的外部 磁場(chǎng)的強(qiáng)度成比例。這里，在磁通的變更中需要的外部磁場(chǎng)的強(qiáng)度與磁通 變更時(shí)的線圈電流(流過(guò)定子線圈5的電流)成比例。因此，為了使磁通 的變更所需要的外部磁場(chǎng)的強(qiáng)度盡量變小，轉(zhuǎn)折點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度Hb的絕對(duì)值
(|Hb|)優(yōu)選為較小。
使頑磁力Hcb的絕對(duì)值(|Hcb|)變大的特性與使轉(zhuǎn)折點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度Hb 的絕對(duì)值(|Hb|)變小的特性處于相反關(guān)系。如果將這樣的處于相反關(guān)系的 兩個(gè)特性綜合，則頑磁力Hcb與轉(zhuǎn)折點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度Hb的比的絕對(duì)值
(|Hcb/Hb|)優(yōu)選為較大。另外，在此情況下，頑磁力Hcb與轉(zhuǎn)折點(diǎn)的磁場(chǎng) 強(qiáng)度Hb是負(fù)值。
在如釹磁鐵9a那樣轉(zhuǎn)折點(diǎn)p處于第3象限的情況下(圖5中參照虛線 P)為lHcbWHbl，所以上述比的絕對(duì)值IHcb/Hbl為不到1。另一方面，在如 釤鈷磁鐵9b那樣轉(zhuǎn)折點(diǎn)p處于第2象限的情況下(圖5中參照實(shí)線Q)為 |Hcb|》|Hb|，所以上述比的絕對(duì)值IHcb/Hbl為1以上。因而，與轉(zhuǎn)折點(diǎn)處于 第3象限中的情況相比，轉(zhuǎn)折點(diǎn)處于第2象限中的情況更優(yōu)選。在表示磁 特性的曲線中，比轉(zhuǎn)折點(diǎn)靠左側(cè)的傾斜接近于垂直。因此，在第2象限中 具有轉(zhuǎn)折點(diǎn)q的釤鈷磁鐵9b中，上述比的絕對(duì)值IHcb/Hbl不大幅地變化。
此外，在如滾筒式洗滌干燥機(jī)21那樣的家電產(chǎn)品中，能夠在家庭用的 電源系統(tǒng)中使用的電流一般是每1個(gè)系統(tǒng)15A左右。因此，如果考慮這樣 的電源情況，則馬達(dá)驅(qū)動(dòng)類元件及控制類電路元件的額定值以15A為上限 在經(jīng)濟(jì)上是優(yōu)選的。這些元件的短時(shí)間額定值是上述15A的大致成倍的 30A。在對(duì)馬達(dá)施加該電流的情況下，根據(jù)永久磁鐵的磁通的變更所需要的 電流反算的轉(zhuǎn)折點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度大致是500kA/m。因此，轉(zhuǎn)折點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度 優(yōu)選地如釤鈷磁鐵9b那樣為該值(500kA/m)以下。
此外，如果如釤鈷磁鐵9b那樣轉(zhuǎn)折點(diǎn)q處于第2象限中，則磁通量的 變更幅度較大，并且能夠使磁通量的變更幅度與磁通量的變更所需要的線 圈電流的比最小化。
接著，對(duì)具備上述那樣構(gòu)成的永磁馬達(dá)1的滾筒式洗滌干燥機(jī)21的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。圖6是概略地表示滾筒式洗滌干燥機(jī)21的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的縱剖側(cè) 視圖。
形成滾筒式洗漆干燥機(jī)21的外殼的外箱22在前面具有以圓形狀開口 的洗滌物出入口 23。該洗滌物出入口 23通過(guò)門24被開閉。在外箱22的內(nèi) 部，配置有背面被封閉的有底圓筒狀的水槽25。上述永磁馬達(dá)l (定子2) 通過(guò)螺釘固定而固定在該水槽25的背面中央部。該永磁馬達(dá)1的旋轉(zhuǎn)軸26 的后端部(在圖6中是右側(cè)的端部)被固定在永磁馬達(dá)l (轉(zhuǎn)子3)的軸安 裝部10上，前端部(在圖6中是左側(cè)的端部)突出到水槽25內(nèi)。在旋轉(zhuǎn) 軸26的前端部上固定著背面被封閉的有底圓筒狀的滾筒27，以使其相對(duì)于 水槽25為同軸狀。該滾筒27通過(guò)永磁馬達(dá)1的驅(qū)動(dòng)而與轉(zhuǎn)子3及旋轉(zhuǎn)軸 26—體地旋轉(zhuǎn)。另外，在滾筒27上，設(shè)有能夠使空氣及水流通的多個(gè)流通 孔28、和用來(lái)進(jìn)行滾筒27內(nèi)的洗滌物的撈起及揉搓的多個(gè)擋板29。
在水槽25上連接著供水閥30，如果將該供水閥30開放，則對(duì)水槽25 內(nèi)供水。此外，在水槽25上連接著具有排水閥31的排水軟管32，如果將 該排水閥31開放，則水槽25內(nèi)的水被排出。
在水槽25的下方，設(shè)有向前后方向延伸的通風(fēng)管道33。該通風(fēng)管道 33的前端部經(jīng)由前部管道34連接到水槽25內(nèi)。通風(fēng)管道33的后端部經(jīng)由 后部管道35連接到水槽25內(nèi)。在通風(fēng)管道33的后端部上設(shè)有送風(fēng)風(fēng)扇36。 通過(guò)該送風(fēng)風(fēng)扇36的送風(fēng)作用，水槽25內(nèi)的空氣如箭頭0f示，被從前部 管道34送到通風(fēng)管道33內(nèi)、通過(guò)后部管道35回到水槽25內(nèi)。
在通風(fēng)管道33內(nèi)部的前端側(cè)配置有蒸發(fā)器37，在通風(fēng)管道33內(nèi)部的 后端側(cè)配置有凝結(jié)器38。這些蒸發(fā)器37及凝結(jié)器38與壓縮機(jī)39及節(jié)流閥 (未圖示) 一起構(gòu)成熱泵40。熱泵40將在通風(fēng)管道33內(nèi)流動(dòng)的空氣通過(guò) 蒸發(fā)器37除濕、通過(guò)凝結(jié)器38加熱，使其在水槽25內(nèi)循環(huán)。
在外箱22的前面，位于門24的上方而設(shè)有操作面板41。在該操作面 板41上，設(shè)有用來(lái)設(shè)定運(yùn)轉(zhuǎn)流程等的多個(gè)操作開關(guān)(未圖示)。操作面板 41被連接在控制電路部42 (對(duì)應(yīng)于控制部)上?？刂齐娐凡?2以微型計(jì) 算機(jī)為主體構(gòu)成，控制滾筒式洗滌干燥機(jī)21的整個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)。該控制電路部42 按照經(jīng)由操作面板41設(shè)定的內(nèi)容， 一邊控制永磁馬達(dá)l、供水閥30、排水 閥31、壓縮機(jī)39、節(jié)流閥等的驅(qū)動(dòng)一邊執(zhí)行各種運(yùn)轉(zhuǎn)流程。此外，在永磁馬達(dá)l中，在對(duì)置于永久磁鐵9的部分上，配置有檢測(cè) 該永久磁鐵9的磁的磁傳感器43 (參照?qǐng)D7)。該磁傳感器43組裝在安裝 于定子2側(cè)的電路基板(未圖示)上。如圖7所示，控制電路部42基于來(lái) 自該磁傳感器43的檢測(cè)信號(hào)運(yùn)算轉(zhuǎn)子3的旋轉(zhuǎn)位置。并且，通過(guò)對(duì)應(yīng)于該 運(yùn)算結(jié)果的門極驅(qū)動(dòng)信號(hào)G，驅(qū)動(dòng)將6個(gè)IGBT44a (在圖7中僅圖示了兩 個(gè))三相橋接而成的倒相電路44。由此，控制電路部42—邊控制定子線圈 5的通電一邊使轉(zhuǎn)子3旋轉(zhuǎn)。
接著，對(duì)上述那樣具備永磁馬達(dá)1的滾筒式洗漆干燥機(jī)21的作用進(jìn)行 說(shuō)明。
如果控制電路部42經(jīng)由倒相電路44對(duì)定子線圈5通電，則電樞反作 用帶來(lái)的外部磁場(chǎng)(通過(guò)流過(guò)定子線圈5的電流產(chǎn)生的磁場(chǎng))作用在轉(zhuǎn)子3 的永久磁鐵9a、 9b上。并且，這些永久磁鐵9a、 9b中的頑磁力較小的釤 鈷磁鐵9b的磁化狀態(tài)在該電樞反作用帶來(lái)的外部磁場(chǎng)的作用下被減磁或增 磁。由此，能夠增減與定子線圈5交鏈的磁通量(交鏈磁通量)。所以，在 本實(shí)施方式中，控制電路部42通過(guò)控制定子線圈5的通電，將釤鈷磁鐵9b 的磁化狀態(tài)按照運(yùn)轉(zhuǎn)行程(洗滌行程、脫水行程、干燥行程)切換而執(zhí)行。 這里，對(duì)各運(yùn)轉(zhuǎn)行程中的動(dòng)作內(nèi)容依次說(shuō)明。
首先，在洗滌進(jìn)程中，控制電路部42將供水閥30開放而對(duì)水槽25內(nèi) 進(jìn)行供水，接著使?jié)L筒27旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行洗滌。在該洗滌行程中，為了將含有 水的洗滌物撈起而需要使?jié)L筒27以高轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn)，但旋轉(zhuǎn)速度可以是低速。 所以，控制電路部42控制倒相電路44對(duì)定子線圈5的通電，以使釤鈷磁 鐵9b的磁化狀態(tài)被增磁。由此，作用在定子線圈5上的磁通量變多(磁力 變強(qiáng))，所以能夠使?jié)L筒27以高轉(zhuǎn)矩低速度旋轉(zhuǎn)。
接著，在脫水進(jìn)程中，控制電路部42將排水閥31開放而將水槽25內(nèi) 的水排出，接著通過(guò)使?jié)L筒27高速旋轉(zhuǎn)而將在洗漆物中含有的水分脫水。 在該脫水行程中，為了提高脫水效率而需要使?jié)L筒27以高速旋轉(zhuǎn)，但轉(zhuǎn)矩 也可以較小。所以，控制電路部42控制倒相電路44對(duì)定子線圈5的通電， 以使釤鈷磁鐵9b的磁化狀態(tài)被減磁。由此，作用在定子線圈5上的磁通量 變少(磁力變?nèi)?，所以能夠使?jié)L筒27以低轉(zhuǎn)矩高速度旋轉(zhuǎn)。
最后，在干燥進(jìn)程中，控制電路部42通過(guò)驅(qū)動(dòng)送風(fēng)風(fēng)扇36及熱泵40并使?jié)L筒27旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行洗滌物的干燥。在該干燥行程中，控制電路部42 為下次的洗滌行程準(zhǔn)備，控制倒相電路44對(duì)定子線圈5的通電，以使釤鈷 磁鐵9b的磁化狀態(tài)被增磁。由此，能夠成為作用在定子線圈5上的磁通量 變多的狀態(tài)。因而，在下次的洗滌行程中，能夠容易地使?jié)L筒27以高轉(zhuǎn)矩 低速度旋轉(zhuǎn)。
如以上說(shuō)明，根據(jù)本實(shí)施方式的永磁馬達(dá)1,能夠?qū)⒃懘帕Σ煌膬蓚€(gè) 種類永久磁鐵9a、 9b中的頑磁力較小的釤鈷磁鐵9b的磁化狀態(tài)通過(guò)電樞 反作用帶來(lái)的外部磁場(chǎng)減磁或增磁。由此，能夠進(jìn)行對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)的載荷(在 本實(shí)施方式中是滾筒式洗滌干燥機(jī)21的滾筒27)的永久磁鐵9的磁通量的 調(diào)節(jié)。由此，永久磁鐵9的磁通量不總為一定，能夠防止高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的絕 緣破壞及低速旋轉(zhuǎn)時(shí)的輸出下降等。
并且，將頑磁力不同的兩個(gè)種類永久磁鐵9a、 9b配置為使其為每1個(gè) 磁極一個(gè)種類且成為大致環(huán)狀的結(jié)構(gòu)是簡(jiǎn)單的。通過(guò)這樣的簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)， 能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)的載荷(滾筒27)的永久磁鐵9的磁通量的調(diào)節(jié)。
此外，通過(guò)兩個(gè)種類永久磁鐵9a、 9b形成的磁路徑都通過(guò)頑磁力較大 的釹磁鐵9a和頑磁力較小的釤鈷磁鐵9b的兩者。由此，能夠使所有的磁 路徑的磁通量大致相同，能夠通過(guò)穩(wěn)定的磁通量驅(qū)動(dòng)滾筒27。
此外，根據(jù)本實(shí)施方式的滾筒式洗滌干燥機(jī)21，能夠?qū)?yīng)于運(yùn)轉(zhuǎn)行程 高效率地調(diào)節(jié)永久磁鐵9的磁通量。 (第2實(shí)施方式)
接著，參照?qǐng)D8及圖9說(shuō)明本發(fā)明的第2實(shí)施方式。另外，對(duì)于與上 述第1實(shí)施方式相同部分省略說(shuō)明，僅對(duì)不同的部分進(jìn)行說(shuō)明。本實(shí)施方 式代替在第1實(shí)施方式中表示的釤鈷磁鐵9b而使用釹磁鐵9c這一點(diǎn)不同。 即，永久磁鐵9a、 9c分別由作為稀土類磁鐵的釹磁鐵構(gòu)成。
如圖8所示，永久磁鐵9由插入在插入孔13a中的矩形狀的釹磁鐵9a、 和插入在插入孔13b中的矩形狀的釹磁鐵9c構(gòu)成。在此情況下，釹磁鐵9a 的頑磁力為約900kA/m，釹磁鐵9c的頑磁力為約200kA/m，頑磁力相差4.5 倍左右。即，永久磁鐵9由頑磁力不同的兩個(gè)種類永久磁鐵9a、 9c構(gòu)成。 這些永久磁鐵9a、9c在轉(zhuǎn)子芯8內(nèi)部中以大致環(huán)狀并且一個(gè)個(gè)交替地配置。
此外，這兩個(gè)種類永久磁鐵9a、 9c分別由一個(gè)種類形成l個(gè)磁極，配設(shè)為，使其磁化方向沿著永磁馬達(dá)1的徑向(從永磁馬達(dá)1的外周部朝向
定子2與轉(zhuǎn)子3之間的空隙的方向)。通過(guò)這樣將兩個(gè)種類永久磁鐵9a、 9c 交替地且使其磁化方向沿著徑向而配置，彼此相鄰配置的^C久磁鐵9a、 9c 成為相互在相反方向上具有磁極的狀態(tài)(一個(gè)的N極為內(nèi)偵iJ、另一個(gè)的N 極為外側(cè)的狀態(tài))。由此，在這些釹磁鐵9a與釹磁鐵9c之間沿例如箭頭B (參照?qǐng)D8)所示的方向產(chǎn)生磁路徑(磁通)。另外，在圖8中，由上方的 虛線表示的箭頭是經(jīng)由轉(zhuǎn)子芯8的磁通。通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu)，形成通過(guò)頑磁 力較大的釹磁鐵9a和頑磁力較小的釹磁鐵9c兩者的磁路徑。
接著，參照?qǐng)D9說(shuō)明釹磁鐵9c的磁特性。在圖9中，虛線P表示釹磁 鐵9a的磁特性，實(shí)線R表示釹磁鐵9c的磁特性。
釹磁鐵9c的磁特性(磁通密度與磁場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系)被設(shè)定為，使其在 使用的溫度范圍(是對(duì)應(yīng)于使用的馬達(dá)的溫度范圍，在此情況下例如是0 °C 40°C)中轉(zhuǎn)折點(diǎn)q存在于第2象限(磁通密度〉0、磁場(chǎng)強(qiáng)度O的區(qū)域) 中。此夕卜，該轉(zhuǎn)折點(diǎn)q的磁場(chǎng)強(qiáng)度Hb的絕對(duì)值是500kA/m (圖9中用標(biāo)號(hào) H表示)以下。
如果轉(zhuǎn)折點(diǎn)在第2象限中，則該轉(zhuǎn)折點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度Hb和永久磁鐵的頑 磁力Hcb為大致相同。頑磁力Hcb與產(chǎn)生的永久磁鐵的磁場(chǎng)強(qiáng)度成比例。 因此，頑磁力Hcb的絕對(duì)值(|Hcb|)優(yōu)選為較大。此外，轉(zhuǎn)折點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng) 度Hb與為了使永久磁鐵的強(qiáng)度(磁通)變更(增磁或減磁)而需要的外部 磁場(chǎng)的強(qiáng)度成比例。這里，在磁通的變更中需要的外部磁場(chǎng)的強(qiáng)度與磁通 變更時(shí)的線圈電流(流過(guò)定子線圈5的電流)成比例。因此，為了使磁通 的變更所需要的外部磁場(chǎng)的強(qiáng)度盡量變小，轉(zhuǎn)折點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度Hb的絕對(duì)值
(IHb卩優(yōu)選為較小。
使頑磁力Hcb的絕對(duì)值(|Hcb|)變大的特性與使轉(zhuǎn)折點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度Hb 的絕對(duì)值(|Hb|)變小的特性處于相反關(guān)系。如果將這樣的處于相反關(guān)系的 兩個(gè)特性綜合，則頑磁力Hcb與轉(zhuǎn)折點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度Hb的比的絕對(duì)值
(IHcb/Hb卩優(yōu)選為較大。另外，在此情況下，頑磁力Hcb與轉(zhuǎn)折點(diǎn)的磁場(chǎng) 強(qiáng)度Hb是負(fù)值。
在如釹磁鐵9a那樣轉(zhuǎn)折點(diǎn)p處于第3象限(磁通密度<0、磁場(chǎng)強(qiáng)度<0 的區(qū)域)的情況下(圖9中參照虛線P)為IHcbHHb卜所以上述比的絕對(duì)值IHcb/Hbl為不到1。另一方面，在如釹磁鐵9c那樣轉(zhuǎn)折點(diǎn)q處于第2象 限的情況下(圖9中參照實(shí)線R)為IHcbl^lHbl，所以上述比的絕對(duì)值 IHcb/Hbl為1以上。因而，與轉(zhuǎn)折點(diǎn)處于第3象限中的情況相比，轉(zhuǎn)折點(diǎn)處 于第2象限中的情況更優(yōu)選。在表示磁特性的曲線中，比轉(zhuǎn)折點(diǎn)靠左側(cè)的 傾斜接近于垂直。因此，在第2象限中具有轉(zhuǎn)折點(diǎn)q的釹磁鐵9c中，上述 比的絕對(duì)值IHcb/Hbl不大幅地變化。
此外，在如滾筒式洗滌干燥機(jī)21那樣的家電產(chǎn)品中，能夠在家庭用的 電源系統(tǒng)中使用的電流一般是每1個(gè)系統(tǒng)15A左右。因^:，如果考慮這樣 的電源情況，貝lj馬達(dá)驅(qū)動(dòng)類元件及控制類電路元件的額定值以15A為上限 在經(jīng)濟(jì)上是優(yōu)選的。這些元件的短時(shí)間額定值是上述15A的大致成倍的 30A。在對(duì)馬達(dá)施加該電流的情況下，根據(jù)永久磁鐵的磁通的變更所需要的 電流反算的轉(zhuǎn)折點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度大致是500kA/m。因此，轉(zhuǎn)折點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度 優(yōu)選地如釹磁鐵9c那樣為該值(500kA/m)以下。
此外，如果如釹磁鐵9c那樣轉(zhuǎn)折點(diǎn)q處于第2象限中，則磁通量的變 更幅度較大，并且能夠使磁通量的變更幅度與磁通量的變更所需要的線圈 電流的比最小化。
(第3實(shí)施方式)
接著，參照?qǐng)D10說(shuō)明本發(fā)明的第3實(shí)施方式。另外，對(duì)于與上述第l 實(shí)施方式相同部分省略說(shuō)明，僅對(duì)不同的部分進(jìn)行說(shuō)明。本實(shí)施方式代替 在第1實(shí)施方式中表示的釤鈷磁鐵9b而使用鋁鎳鈷磁鐵9d (鋁-鎳-鈷磁鐵 -aluminium, nickel and cobalt)這一點(diǎn)不同。
如圖10所示，永久磁鐵9由插入在插入孔13a中的矩形狀的釹磁鐵9a、 和插入在插入孔13b中的矩形狀的鋁鎳鈷磁鐵9d構(gòu)成。在此情況下，釹磁 鐵9a的頑磁力為約900kA/m，鋁鎳鈷磁鐵9d的頑磁力為約100kA/m，頑 磁力相差9倍左右。即，永久磁鐵9由頑磁力不同的兩個(gè)種類永久磁鐵9a、 9d構(gòu)成。這些永久磁鐵9a、 9d在轉(zhuǎn)子芯8內(nèi)部中以大致環(huán)狀并且一個(gè)個(gè)交 替地配置。
此外，這兩個(gè)種類永久磁鐵9a、 9d分別由一個(gè)種類形成l個(gè)磁極，配 設(shè)為，使其磁化方向沿著永磁馬達(dá)1的徑向(從永磁馬達(dá)1的外周部朝向 定子2與轉(zhuǎn)子3之間的空隙的方向)。通過(guò)這樣將兩個(gè)種類永久磁鐵9a、 9d交替地且使其磁化方向沿著徑向而配置，由此彼此相鄰配置的永久磁鐵9a、 9d成為相互在相反方向上具有磁極的狀態(tài)(一個(gè)的N極為內(nèi)側(cè)、另一個(gè)的 N極為外側(cè)的狀態(tài))。由此，在這些釹磁鐵9a與鋁鎳鈷磁鐵9d之間沿例如 箭頭B (參照?qǐng)D10)所示的方向產(chǎn)生磁路徑(磁通)。另外，在圖10中， 由上方的虛線表示的箭頭是經(jīng)由轉(zhuǎn)子芯8的磁通。通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu)，形成 通過(guò)頑磁力較大的釹磁鐵9a和頑磁力較小的鋁鎳鈷磁鐵9d兩者的磁路徑。 鋁鎳鈷磁鐵9d具有與上述釤鈷磁鐵9b、釹磁鐵9c近似的磁特性(參 照?qǐng)D5的實(shí)線Q、圖9的實(shí)線R)。因而，與使用這些釤鈷磁鐵9b、釹磁鐵 9c的情況同樣，通過(guò)本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)，也能夠使磁通量的變更幅度變大， 并且能夠使磁通量的變更幅度與磁通量的變更所需要的線圈電流的比最小 化。
(第4實(shí)施方式)
接著，參照?qǐng)Dll及圖12說(shuō)明本發(fā)明的第4實(shí)施方式。另外，在本實(shí) 施方式中，對(duì)于與上述第2實(shí)施方式同樣的結(jié)構(gòu)(代替釤l古磁鐵9b而使用 釹磁鐵9c的結(jié)構(gòu))，不是參照釹磁鐵9c的磁通密度與磁場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系(參 照?qǐng)D9)、而是參照釹磁鐵9c的磁極化與磁場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系進(jìn)行說(shuō)明。
首先，參照?qǐng)D11對(duì)將釹磁鐵9c減磁的情況的磁特性進(jìn)行說(shuō)明。圖11 是表示釹磁鐵9c的磁極化與磁場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系的圖。在圖11中，實(shí)線J是 從釹磁鐵9c的飽和磁極化(Js)到反極的飽和磁極化(-Js)的磁滯曲線(基 準(zhǔn)曲線)。在圖11中，實(shí)線jl是從在基準(zhǔn)曲線J中存在于第2象限的點(diǎn)Rl 經(jīng)由增磁側(cè)(在圖11中是右側(cè))的點(diǎn)Tl到在基準(zhǔn)曲線J中存在于第1象 限的點(diǎn)S1的磁滯曲線(輔助曲線)。在本實(shí)施方式中，在將釹磁鐵9c減磁 的情況下，該釹磁鐵9c的動(dòng)作點(diǎn)沿著輔助曲線jl在第1象限及第2象限的 區(qū)域內(nèi)變位。
這里，點(diǎn)R1在從主曲線J上的點(diǎn)Js (磁場(chǎng)強(qiáng)度=0，磁極化-Js)到點(diǎn) Hl (磁場(chǎng)強(qiáng)度--Hcj (釹磁鐵9c的保持力)，磁極化=0)的區(qū)域、即第2象 限中的主曲線J上能夠設(shè)定任意的點(diǎn)。點(diǎn)T1設(shè)定為，使其磁場(chǎng)強(qiáng)度成為與 主曲線J的第4象限中的磁化率的拐點(diǎn)Al的磁場(chǎng)強(qiáng)度大致相同的大小。點(diǎn) Sl是在第1象限中輔助曲線jl漸近于主曲線J的點(diǎn)。
并且，在輔助曲線jl中從點(diǎn)R1到點(diǎn)T1的區(qū)域中，釹磁鐵9c具有即使作用增磁磁場(chǎng)、磁極化也不增加的特性、即磁化率大致為0的磁特性。 此外，釹磁鐵9c具有如果超過(guò)點(diǎn)Tl的增磁磁場(chǎng)作用、磁化率大幅地增加 而在點(diǎn)Sl處漸近于主曲線J的磁特性。
對(duì)于具有這樣的磁特性的釹磁鐵9c，控制電路部42對(duì)定子線圈5通電， 以使其產(chǎn)生與該釹磁鐵9c的磁化方向反方向的外部磁場(chǎng)(減磁磁場(chǎng))。于 是，通過(guò)該減磁磁場(chǎng)的作用，釹磁鐵9c的動(dòng)作點(diǎn)在主曲線J上向減磁側(cè)(在 圖11中參照箭頭A)變位。
接著，在釹磁鐵9c的動(dòng)作點(diǎn)到達(dá)點(diǎn)Rl時(shí)，停止控制電路部42向定子 線圈5的通電，停止外部磁場(chǎng)的產(chǎn)生(將外部磁場(chǎng)去除)。于是，釹磁鐵9c 的動(dòng)作點(diǎn)在比釹磁鐵9c頑磁力大的釹磁鐵9a的磁場(chǎng)的作用下，在輔助曲 線jl上向增磁側(cè)(在圖ll中是右側(cè))變位(在圖11中參照箭頭B)。
此時(shí)，如果釹磁鐵9a的增磁磁場(chǎng)絕對(duì)值比點(diǎn)Tl的磁場(chǎng)強(qiáng)度小，貝嫩 磁鐵9c的動(dòng)作點(diǎn)在輔助曲線jl上的點(diǎn)Rl到點(diǎn)Tl的區(qū)域中停止。在此情 況下，釹磁鐵9c的動(dòng)作點(diǎn)停止的點(diǎn)，是在該釹磁鐵9c自身中產(chǎn)生的減磁 磁場(chǎng)(在與釹磁鐵9c的磁化方向相反的方向上產(chǎn)生的磁場(chǎng))與釹磁鐵9a 的增磁磁場(chǎng)均衡的點(diǎn)。由此，能夠維持釹磁鐵9c的磁極化與點(diǎn)Rl的磁極 化的大小大致相同的狀態(tài)(釹磁鐵9c被減磁的狀態(tài))。因而，能夠穩(wěn)定地 得到通過(guò)減磁而磁通量變少的永久磁鐵9c。
但是，如果釹磁鐵9a的增磁磁場(chǎng)比點(diǎn)Tl的磁場(chǎng)強(qiáng)度絕對(duì)值大，貝嫩 磁鐵9c的動(dòng)作點(diǎn)在增磁側(cè)脫離輔助曲線jl，經(jīng)由點(diǎn)Sl而達(dá)到主曲線J上 (在圖11中參照箭頭C)。在此情況下，釹磁鐵9c的磁極化變得比點(diǎn)Rl 的磁極化(減磁后的磁極化)大。即，減磁后的釹磁鐵9c的磁通量回到減 磁前的磁通量(使減磁磁場(chǎng)作用之前的磁通量)。因而，不再能夠穩(wěn)定地得 到因減磁而磁通量變少的釹磁鐵9c。
因此，在輔助曲線jl中從點(diǎn)R1到點(diǎn)T1的區(qū)域(磁化率大致為0的區(qū) 域)越大越優(yōu)選。因而，點(diǎn)T1的磁場(chǎng)強(qiáng)度可以設(shè)定為如上所述在主曲線J 中存在于第4象限的磁化率的拐點(diǎn)Al的磁場(chǎng)強(qiáng)度大致相同的大小、或者比 拐點(diǎn)A1的磁場(chǎng)強(qiáng)度大。
接著，參照?qǐng)D12說(shuō)明將釹磁鐵9c增磁的情況的磁特性。圖12是表示 釹磁鐵9c的磁極化與磁場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系的圖。在圖12中，實(shí)線J與圖11中所示的磁滯曲線J相同。在圖12中，實(shí)線J2是從在主曲線J中存在于第1 象限的點(diǎn)R2經(jīng)由減磁側(cè)(在圖12中是左側(cè))的點(diǎn)T2達(dá)到在主曲線J中存 在于第2象限的點(diǎn)S2的磁滯曲線(輔助曲線)。在本實(shí)施方式中，在將釹 磁鐵9c增磁的情況下，該釹磁鐵9c的動(dòng)作點(diǎn)沿著輔助曲線j2在第1象限 及第2象限的區(qū)域內(nèi)變位。
這里，點(diǎn)R2在主曲線J上的點(diǎn)H2 (磁場(chǎng)強(qiáng)度-Hcj (釹磁鐵9c的保持 力)，磁極化-O)到點(diǎn)Js (磁場(chǎng)強(qiáng)度=0，磁極化-Js)的區(qū)域、即在第1象 限中的主曲線J上可以設(shè)定任意的點(diǎn)。點(diǎn)T2設(shè)定為，使其磁場(chǎng)強(qiáng)度為與主 曲線J的第2象限中的磁化率的拐點(diǎn)A2的磁場(chǎng)強(qiáng)度大致相同的大小。點(diǎn) S2是在第2象限中輔助曲線j2漸近于主曲線J的點(diǎn)。
并且，在輔助曲線J2上從點(diǎn)R2到點(diǎn)T2的區(qū)域中，釹磁鐵9c具有即 使作用減磁磁場(chǎng)、磁極化也不減少的特性、即磁化率大致為0的磁特性。 此外，釹磁鐵9c具有如果超過(guò)點(diǎn)T2的減磁磁場(chǎng)作用、磁化率大幅地減少 而在點(diǎn)S2處漸近于主曲線J的磁特性。
對(duì)于具有這樣的磁特性的釹磁鐵9c，控制電路部42對(duì)定子線圈5通電， 以使其產(chǎn)生與該釹磁鐵9c的磁化方向相同方向的外部磁場(chǎng)(增磁磁場(chǎng))。 于是，通過(guò)該增磁磁場(chǎng)的作用，釹磁鐵9c的動(dòng)作點(diǎn)在主曲線J上向增磁側(cè) (在圖12中參照箭頭D)變位。
接著，在釹磁鐵9c的動(dòng)作點(diǎn)到達(dá)點(diǎn)R2時(shí)，如果停止控制電路部42向 定子線圈5的通電，停止外部磁場(chǎng)的產(chǎn)生(將外部磁場(chǎng)去除)，則釹磁鐵9c 的動(dòng)作點(diǎn)在該釹磁鐵9c自身中產(chǎn)生的減磁磁場(chǎng)(在與釹磁鐵9c的磁化方 向相反方向產(chǎn)生的磁場(chǎng))的作用下，在輔助曲線j2上向減磁側(cè)(在圖12 中是左側(cè))變位(在圖12中參照箭頭E)。
此時(shí)，如果在釹磁鐵9c自身中產(chǎn)生的減磁磁場(chǎng)絕對(duì)值比點(diǎn)T2的磁場(chǎng) 強(qiáng)度小，則釹磁鐵9c的動(dòng)作點(diǎn)在輔助曲線j2上的點(diǎn)R2到點(diǎn)T2的區(qū)域中 停止。在此情況下，釹磁鐵9c的動(dòng)作點(diǎn)停止的點(diǎn)，是在該釹磁鐵9c自身 中產(chǎn)生的減磁磁場(chǎng)與釹磁鐵9a的增磁磁場(chǎng)均衡的點(diǎn)。由此，能夠維持釹磁 鐵9c的磁極化與點(diǎn)R2的磁極化的大小大致相同的狀態(tài)(釹磁鐵9c被增磁 的狀態(tài))。因而，能夠穩(wěn)定地得到通過(guò)增磁而磁通量變多的永久磁鐵9c。
但是，如果在釹磁鐵9c自身中產(chǎn)生的減磁磁場(chǎng)比點(diǎn)T2的磁場(chǎng)強(qiáng)度絕對(duì)值大，則釹磁鐵9c的動(dòng)作點(diǎn)向減磁側(cè)脫離輔助曲線j2，經(jīng)由點(diǎn)S2而達(dá) 到主曲線J上(在圖12中參照箭頭F)。在此情況下，釹磁鐵9c的磁極化 變得比點(diǎn)R2的磁極化(增磁后的磁極化)小。gp，增磁后的釹磁鐵9c的 磁通量回到增磁前的磁通量(使增磁磁場(chǎng)作用之前的磁通量)。因而，不再 能夠穩(wěn)定地得到因增磁而磁通量變多的永久磁鐵9c。
因此，在輔助曲線j2中從點(diǎn)R2到點(diǎn)T2的區(qū)域(磁化率大致為0的區(qū) 域)越大越優(yōu)選。因而，點(diǎn)T2的磁場(chǎng)強(qiáng)度可以設(shè)定為如上所述在主曲線J 中存在于第2象限的磁化率的拐點(diǎn)A2的磁場(chǎng)強(qiáng)度大致相同的大小、或者比 拐點(diǎn)A2的磁場(chǎng)強(qiáng)度小(絕對(duì)值大)。
如以上說(shuō)明，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠?qū)p磁或增磁后的釹磁鐵9c的磁 化狀態(tài)在該狀態(tài)下維持。由此，能夠穩(wěn)定地調(diào)節(jié)永久磁鐵9的磁化狀態(tài)， 能夠使該永久磁鐵9的磁通量的調(diào)節(jié)范圍變大。
此外，根據(jù)使用這樣的永久磁鐵9的永磁馬達(dá)1，能夠高效率地調(diào)節(jié)永 久磁鐵9的磁通量，能夠抑制為了驅(qū)動(dòng)永磁馬達(dá)1而消耗的電力。 (其他實(shí)施方式)
本發(fā)明并不限于上述各實(shí)施方式，可以如以下這樣變形或擴(kuò)展。
作為頑磁力不同的兩個(gè)種類永久磁鐵9，并不限于釹磁鐵9a與釤鈷磁 鐵9b的組合、釹磁鐵9a與釹磁鐵9c的組合、以及釹磁鐵9a與鋁鎳鈷磁 鐵9d的組合，也可以使用其他種類的永久磁鐵。另外，這兩個(gè)種類永久磁 鐵9的頑磁力優(yōu)選為相差大致2倍以上。
此外，永久磁鐵9并不限于兩個(gè)種類，也可以由頑磁力為大、中、小 的3種永久磁鐵構(gòu)成，也可以由4種或5種等的多個(gè)種類永久磁鐵構(gòu)成。 在此情況下，控制電路部42可以按照運(yùn)轉(zhuǎn)行程切換這些永久磁鐵中的頑磁 力相對(duì)較小的永久磁鐵的磁化狀態(tài)。
作為調(diào)節(jié)永久磁鐵9的磁通量的手段，并不限于通過(guò)倒相電路44控制 定子線圈5的結(jié)構(gòu)，例如也可以做成設(shè)置與定子線圈5另外設(shè)置的線圈、 控制該線圈的通電的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的永磁馬達(dá)1不僅在上述滾筒式洗滌干燥劑21中、在不具有干 燥功能的洗滌機(jī)、旋轉(zhuǎn)槽的軸向是縱向的縱軸型的洗滌機(jī)中也能夠使用。 此外，本發(fā)明不僅在上述那樣的外轉(zhuǎn)子型永磁馬達(dá)1中、在將轉(zhuǎn)子設(shè)在定子的內(nèi)周上的內(nèi)轉(zhuǎn)子型馬達(dá)中也能夠使用。進(jìn)而，本發(fā)明的永磁馬達(dá)1在 搭載于空調(diào)等中的壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)用的馬達(dá)等各種馬達(dá)中能夠使用。
權(quán)利要求
1、一種永磁馬達(dá)，其特征在于，具備在轉(zhuǎn)子的芯內(nèi)部形成多個(gè)磁極的永久磁鐵；上述永久磁鐵具有頑磁力不同的多個(gè)種類的永久磁鐵；這些多個(gè)種類的永久磁鐵被配置為使每1個(gè)磁極為一個(gè)種類。
2、 如權(quán)利要求1所述的永磁馬達(dá)，其特征在于， 上述永久磁鐵被配置為大致環(huán)狀。
3、 如權(quán)利要求1所述的永磁馬達(dá)，其特征在于， 上述永久磁鐵具有頑磁力不同的兩個(gè)種類的永久磁鐵； 這些永久磁鐵以每1個(gè)磁極為一個(gè)種類而交替地配置。
4、 如權(quán)利要求3所述的永磁馬達(dá)，其特征在于， 上述兩個(gè)種類的永久磁鐵的頑磁力相差2倍以上。
5、 如權(quán)利要求1所述的永磁馬達(dá)，其特征在于，上述永久磁鐵中的頑磁力相對(duì)較小的永久磁鐵的磁通密度與磁場(chǎng)強(qiáng)度 的關(guān)系被設(shè)定為使得在使用的溫度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)折點(diǎn)存在于第2象限中。
6、 如權(quán)利要求5所述的永磁馬達(dá)，其特征在于， 上述轉(zhuǎn)折點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度是500kA/m以下。
7、 如權(quán)利要求5所述的永磁馬達(dá)，其特征在于， 上述永久磁鐵由稀土類磁鐵構(gòu)成。
8、 如權(quán)利要求1所述的永磁馬達(dá)，其特征在于， 上述永久磁鐵中的頑磁力相對(duì)較小的永久磁鐵具有以下的磁特性-如果從在表示磁極化與磁場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系的磁滯曲線中存在于第2象限的點(diǎn)作用增磁磁場(chǎng)、則到該增磁時(shí)的磁化率的拐點(diǎn)為止磁化率大致為0，并 且如果向增磁側(cè)超過(guò)上述增磁時(shí)的磁化率的拐點(diǎn)、則在第1象限中進(jìn)入到 漸近于上述磁滯曲線的曲線的磁特性；如果從在上述磁滯曲線中存在于第1象限的點(diǎn)作用減磁磁場(chǎng)、則到該 減磁時(shí)的磁化率的拐點(diǎn)為止磁化率大致為0，并且如果向減磁側(cè)超過(guò)上述減 磁時(shí)的磁化率的拐點(diǎn)、則在第2象限中進(jìn)入到漸近于上述磁滯曲線的曲線 的磁特性。
9、 如權(quán)利要求8所述的永磁馬達(dá)，其特征在于，上述增磁時(shí)的磁化率的拐點(diǎn)被設(shè)定為存在于第l象限。
10、 如權(quán)利要求8所述的永磁馬達(dá)，其特征在于，上述增磁時(shí)的磁化率的拐點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度被設(shè)定為與在上述磁滯曲線 中存在于第4象限的磁化率的拐點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度大致相同或較大；上述減磁時(shí)的磁化率的拐點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度被設(shè)定為與在上述磁滯曲線 中存在于第2象限的磁化率的拐點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度大致相同或較小。
11、 一種洗漆機(jī)，具備 永磁馬達(dá)；以及控制部，控制該永磁馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)； 其特征在于，上述永磁馬達(dá)具備在轉(zhuǎn)子的芯內(nèi)部形成多個(gè)磁極的永久磁鐵；上述永 久磁鐵包括頑磁力不同的多個(gè)種類的永久磁鐵；這些永久磁鐵被配置為 使每1個(gè)磁極為一個(gè)種類；上述控制部被構(gòu)成為使其能切換上述永久磁鐵中頑磁力相對(duì)較小的 永久磁鐵的磁化狀態(tài)。
12、 如權(quán)利要求11所述的洗滌機(jī)，其特征在于，上述控制部被構(gòu)成為 使其能夠按照每個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)行程切換上述永久磁鐵中頑磁力相對(duì)較小的永久磁 鐵的磁化狀態(tài)。
13、 如權(quán)利要求12所述的洗滌機(jī)，其特征在于，上述運(yùn)轉(zhuǎn)行程是洗滌、 脫水或干燥的任一個(gè)。
全文摘要
本發(fā)明的永磁馬達(dá)(1)具備在轉(zhuǎn)子(3)的轉(zhuǎn)子芯(8)內(nèi)部形成多個(gè)磁極的永久磁鐵(9)，上述永久磁鐵(9)由頑磁力不同的多個(gè)種類永久磁鐵(9a、9b)構(gòu)成，這些多個(gè)種類的永久磁鐵(9a、9b)被配置為使每1個(gè)磁極為一個(gè)種類。
文檔編號(hào)H02K1/27GK101431264SQ20081017444
公開日2009年5月13日 申請(qǐng)日期2008年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月5日
發(fā)明者新田勇 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝