(57)【要約】      （修正有）【課題】永久磁石式同期モータを使用したバッテリー式フォークリフトにおいて、該永久磁石式同期モータ作動時における弱め界磁制御を不要として、荷役作業時及びステアリング時のモータの効率を上昇したバッテリー式フォークリフトを提供する。【解決手段】複数のスロット２にコイル４を設けてなる固定子３の内側に、外周内部に周方向に沿って複数の永久磁石５を埋設してなる回転子１をそなえた永久磁石式同期モータを搭載したバッテリー式フォークリフトにおいて、車輪を駆動する走行用モータとは別個に前記永久磁石式同期モータを設けて、該永久磁石式同期モータを荷役作業用油圧シリンダへの作動油供給用の油圧ポンプを駆動する荷役作業用モータ３０に構成するとともに、前記荷役作業用モータの最高回転数を、前記走行用モータの最高回転数よりも低く設定した。【選択図】図１
2006124127.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のスロットにコイルを設けてなる固定子の内側に、外周内部に周方向に沿って複数の永久磁石を埋設してなる回転子をそなえた永久磁石式モータを搭載したバッテリー式フォークリフトにおいて、前記フォークリフトの車輪を駆動する走行用モータとは別個に前記永久磁石式モータを設けて、該永久磁石式モータを荷役作業用油圧シリンダへの作動油供給用の油圧ポンプを駆動する荷役作業用モータに構成するとともに、前記荷役作業用モータの最高回転数を、前記走行用モータの最高回転数よりも低く設定したことを特徴とするバッテリー式フォークリフト。
【請求項２】
前記永久磁石式モータからなる前記荷役作業用モータを、前記油圧ポンプ駆動用及びパワーステアリング駆動用に兼用したことを特徴とする請求項１記載のバッテリー式フォークリフト。
【請求項３】
前記荷役作業用モータは、その極数を８極あるいは１０極のいずれか一方に構成したことを特徴とする請求項１あるいは２のいずれかの項に記載のバッテリー式フォークリフト。
【請求項４】
前記荷役作業用モータの極数が８極のときは１２スロットに、極数が１０極のときは１５スロットにそれぞれ構成したことを特徴とする請求項３記載のバッテリー式フォークリフト。
【請求項５】
前記荷役作業用モータの永久磁石は、平板あるいは円弧状板のいずれか一方または両者が併設され、前記平板あるいは円弧状板の外側板面が前記回転子の外周面に近接するように該回転子の円周方向に沿って所定間隔で複数個配設されてなることを特徴とする請求項１あるいは２のいずれかの項に記載のバッテリー式フォークリフト。
【請求項６】
前記荷役作業用モータは、前記複数のスロットに設けた前記コイルを集中巻にて構成したことを特徴とする請求項１あるいは２のいずれかの項に記載のバッテリー式フォークリフト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のスロットにコイルを巻回してなる固定子の内側に、外周内部に周方向に沿って複数の永久磁石を埋設してなる回転子をそなえた永久磁石式モータを、荷役作業用モータに適用したバッテリー式フォークリフトに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、フォークリフトにおいては、エンジン駆動のフォークリフトよりも省エネルギー、低公害のバッテリー式フォークリフトが、多く採用されるようになってきた。
かかるバッテリー式フォークリフトの駆動源であるモータには、直流モータ、誘導モータ、及び特許文献２（特開２００２−１６５４２８号公報）に開示されているような永久磁石式同期モータがあるが、直流モータはメインテナンス性が良好でなくかつ効率が低くてバッテリー消費が多く、誘導モータは効率が低くてバッテリー消費が多いという課題があることから、前記直流モータ及び誘導モータよりも効率が高くてバッテリー消費が少なくメインテナンス性も良好である永久磁石式同期モータが、バッテリー式フォークリフトの駆動源として多く用いられている。
【０００３】
前記永久磁石式同期モータをバッテリー式フォークリフトの駆動源として用いた技術の一つに特許文献１（特開２００３−１９２２９９号公報）がある。
かかる技術においては、フォークリフトにおける、フォークを昇降させる昇降部及び該フォークを傾けるチルト部等の荷役装置、該フォークリフトを走行させる走行装置、及びフォークリフトの走行方向を制御するステアリング装置を前記永久磁石式同期モータで駆動し、前記各装置の何れかがエネルギーを発生する場合には、前記永久磁石式同期モータのエネルギーで回生せしめるように構成している。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１９２２９９号公報
【特許文献２】特開２００２−１６５４２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図１０には、前記バッテリー式フォークリフトにおけるＮＴ出力特性（モータ回転数とトルクとの関係線図）が示されている。図において、Ａは走行時のＮＴ出力特性、Ｂはフォークの昇降、チルト等の荷役作業時のＮＴ出力特性、Ｃはステアリング時のＮＴ出力特性を示す。図１０において、一般にバッテリー式フォークリフトにおいては、走行時の最高回転数Ｎ２が５０００ＲＰＭ程度、荷役作業時の最高回転数Ｎ１が３０００ＲＰＭ程度、ステアリング時の最高回転数Ｎ３が５００ＲＰＭ程度となっている。
【０００６】
然るに、前記永久磁石式同期モータにおいては、回転子に複数個の永久磁石を該回転子の円周方向に沿って配設しているため、高速回転域になるとモータ入力電圧よりも大きくなる逆起電力が発生する。該逆起電力は回転数の上昇に従い増大する。
このため前記永久磁石式同期モータをバッテリー式フォークリフトに使用する際には、最高回転数Ｎ２が５０００ＲＰＭ程度と高くなる走行時には、前記逆起電力を抑制するため、モータトルクに寄与せず、磁石磁束を弱める電流を流して前記逆起電力の電圧を抑制する弱め界磁制御を行っている。
【０００７】
しかしながら、前記高速回転域における弱め界磁制御を行う場合は、トルクに寄与しない電流を流しているため、銅損が増大してモータの効率が低下する。
従って、バッテリー式フォークリフトにおいて、前記特許文献１（特開２００３−１９２２９９号公報）のように、一つの永久磁石式同期モータで、走行駆動動作、荷役作業動作、及びステアリング駆動動作を合わせ行うように構成すると、図１０の荷役作業時の最高回転数Ｎ１が３０００ＲＰＭから走行時の最高回転数Ｎ２が５０００ＲＰＭ程度の間の高速回転域に発生する逆起電力の電圧を抑制するための前記弱め界磁制御を行う必要があり、かかる高速回転域における弱め界磁制御によってモータの効率が低下し、バッテリー消費電力が増大する。
等の問題点を有している。
【０００８】
本発明はかかる従来技術の課題に鑑み、永久磁石式同期モータを使用したバッテリー式フォークリフトにおいて、該永久磁石式同期モータ作動時における弱め界磁制御を不要として、荷役作業時及びステアリング時のモータの効率を上昇したバッテリー式フォークリフトを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明はかかる目的を達成するもので、複数のスロットにコイルを設けてなる固定子の内側に、外周内部に周方向に沿って複数の永久磁石を埋設してなる回転子をそなえた永久磁石式モータを搭載したバッテリー式フォークリフトにおいて、前記フォークリフトの車輪を駆動する走行用モータとは別個に前記永久磁石式モータを設けて、該永久磁石式モータを荷役用油圧シリンダへの作動油供給用の油圧ポンプを駆動する荷役作業用モータに構成するとともに、前記荷役作業用モータの最高回転数を、前記走行用モータの最高回転数よりも低く設定したことを特徴とする。
かかる発明において好ましくは、前記永久磁石式モータからなる前記荷役作業用モータを、前記油圧ポンプ駆動用及びパワーステアリング駆動用に兼用する。
【００１０】
かかる発明によれば、使用最高回転数が５０００ＲＰＭ程度という高回転数の走行用モータとは別個に、使用最高回転数が３０００ＲＰＭ程度の荷役作業用モータとして永久磁石式モータを設けたので、該荷役作業用モータの使用最高回転数（３０００ＲＰＭ程度）から走行用モータの使用最高回転数（５０００ＲＰＭ程度）の間の高回転数域における永久磁石式同期モータの運転が不要となって、該永久磁石式同期モータをかかる高回転数域で運転する際の逆起電力の発生を制御できる。
従って該逆起電力を抑制するための弱め界磁制御が不要となって、該弱め界磁制御に伴うモータ効率の低下を回避でき、バッテリー消費電力を抑制できる。
【００１１】
また、パワーステアリング駆動の最高回転数は５００ＲＰＭ程度で、図１０のように、パワーステアリング駆動モータのＮＴ出力特性は荷役作業用モータのトルク特性の範囲内であるので、前記荷役作業用モータとしての永久磁石式同期モータをパワーステアリング駆動モータとして問題なく兼用できる。
【００１２】
また本発明は、前記荷役作業用モータは、その極数を８極あるいは１０極のいずれか一方に構成したことを特徴とする。
かかる発明において好ましくは、前記荷役作業用モータの極数が８極のときは１２スロットに、極数が１０極のときは１５スロットにそれぞれ構成する。
【００１３】
永久磁石式同期モータにおいて、極数を６極以下の少ない極数にすると、磁束が集中して磁気飽和が発生し、トルク定数が低下して電流の増加、銅損の増加によりモータの効率が低下するのに対し、かかる発明のように極数を８極以上にすると、磁束が分散するため固定子を通る１極当たりの磁束が小さくなって前記のような磁気飽和の発生を回避できモータの効率の低下を防止できる。
一方、極数を１２極以上の多い極数にすると、これに伴いスロット数が１８スロット以上と多くなって、該スロットを形成する固定子の歯の歯幅が小さくなるため磁束密度が増加し、これにより鉄損が大きくなってモータの効率が低下するのに対し、かかる発明のように極数を１０極以下にすると、スロット数も１５スロット以下に抑えられて、固定子の歯幅を小さくなって磁束密度が増加するのを回避でき、モータの効率低下を防止できる。
【００１４】
従って、荷役作業用モータに適用される永久磁石式同期モータは、かかる発明のように、その極数を８極あるいは１０極のいずれか一方に構成し、かかる極数に適合するスロット数、即ち極数が８極のときは１２スロットに、極数が１０極のときは１５スロットに設定することによって、モータの効率を高効率に保持できる。
【００１５】
また、かかる発明において好ましくは、前記荷役作業用モータの永久磁石は、平板あるいは円弧状板のいずれか一方または両者が併設され、前記平板あるいは円弧状板の外側板面が前記回転子の外周面に近接するように該回転子の円周方向に沿って所定間隔で複数個配設されてなる。
【００１６】
このように構成すれば、平板あるいは円弧状板の永久磁石を外側板面が回転子の外周面に近接するように設けて該永久磁石と回転子表面との間に磁性体部（鉄部分）を形成しないように構成したので、平板あるいは円弧状板の永久磁石を回転子の内部に埋設して該永久磁石と回転子表面との間に磁性体部（鉄部分）を形成した構成に比べて、該磁性体部が少なくなることによりリラクタンストルクは若干小さくなるが、永久磁石の表面積が大きくなるため該永久磁石によるマグネットトルクが大きくなり、結果として、本発明のかかる構成により、永久磁石式同期モータからなる荷役作業用モータのトルクを大きくできる。
またかかる発明において、前記複数のスロットに設ける前記コイルを集中巻にて構成すれば、分布巻に比べてコイルエンド寸法を小さくできて、装置を小型化できる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、使用最高回転数が高回転数の走行用モータとは別個に、使用最高回転数が前記走行用モータよりも低い荷役作業用モータとして永久磁石式モータを設けたので、該荷役作業用モータの使用最高回転数から走行用モータの使用最高回転数の間の高回転数域における永久磁石式同期モータの運転が不要となって、該永久磁石式同期モータをかかる高回転数域で運転する際の逆起電力の発生を制御でき、これによって該逆起電力を抑制するための弱め界磁制御が不要となって、該弱め界磁制御に伴うモータの効率低下を防止し、バッテリー消費電力を抑制することができる。
【００１８】
また本発明によれば、前記荷役作業用モータの極数を８極あるいは１０極のいずれか一方に構成したので、極数を８極以上に保持することにより、磁束が分散して固定子を通る１極当たりの磁束が小さくなって磁気飽和の発生を回避可能となるとともに、極数を１０極以下に保持することにより、スロット数を１５スロット以下に抑えて固定子の歯幅を小さくできて磁束密度が増加するのを回避可能となり、結果として前記荷役作業用モータの極数を８極あるいは１０極に設定することにより、モータの効率を高効率に保持できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【００２０】
図５は本発明が適用されるバッテリー式フォークリフトの概略構成を示し、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は平面図である。
図５（Ａ）、（Ｂ）において、２１はフォークリフトの車体、２２は該車体２１の前部に立設されたマスト、２３は荷物を積載して該マスト２２を上下動するフォーク、２５は運転席、２８は前輪、２９は後輪である。
３２は前輪の駆動機構が設けられたフロントアクスル、３５は前記フロントアクスル３２の駆動部に連結される走行用モータ、３３は荷役作業用動力源である油圧ポンプ、３４はオイルタンク、３０は該油圧ポンプ３３を駆動する荷役作業用モータ、２４は前記走行用電動モータ３５及び荷役作業用モータ３０に駆動電力を供給するバッテリー、３１は前記走行用電動モータ３５及び荷役作業用モータ３０の作動を制御するコントローラである。
【００２１】
図６は前記バッテリー式フォークリフト（図５）の荷役作業作動系の構成を示すブロック図である。
図５に示されるバッテリー式フォークリフトの荷役作業時において、永久磁石式モータ（以下ＩＰＭモータという）からなる荷役作業用モータ３０は、モータコントローラ３０Ａで設定された制御信号によって回転駆動される。該荷役作業用モータ３０の回転力は油圧ポンプ３３に伝達されて該油圧ポンプ３３が駆動される。
２６は前記フォーク２３の昇降、マスト２２のチルトの切り換えを行うコントロールバルブで、前記油圧ポンプ３３からの作動油は、該コントロールバルブ２６において昇降作業へ切り換えられることにより、昇降油圧シリンダ２７に送られて前記フォーク２３の昇降が行われる。シリンダの昇降速度は、油圧系コントローラ３３Ａによって制御される。
本発明は、以上のように構成されたバッテリー式フォークリフトにおける荷役作業用モータ３０の改良に係るものである。
【実施例１】
【００２２】
図１は、本発明の第１実施例に係るバッテリー式フォークリフトの荷役作業用モータとしての永久磁石式モータにおける回転子及び固定子の構成を示す回転軸に直角な模式図である。
図において、１は回転子、１Ａは該回転子１の鉄心、７は該回転子１の回転軸挿入穴で、該回転軸挿入穴７に前記油圧ポンプ３３を駆動するための回転軸（図示省略）が連結されている。５は前記回転子１に埋設された永久磁石で、該永久磁石５は平板に形成されて、その外側板面が前記回転子１の外周面６に近接するように該回転子１の円周方向に沿って所定間隔で複数個配設されている。尚、前記永久磁石５は、外面が回転子１の外周面６にほぼ平行な円弧状板であってもよい。
【００２３】
３は固定子、３Ａは環状に形成された該固定子３の継鉄部、３Ｂは該継鉄部３Ａから内周方向（前記回転子１側）に円周方向に沿って複数個突設された固定子３の歯部であり、該外周部３Ａと複数個の歯部３Ｂとにより該固定子３の鉄心を構成している。
２は前記固定子の歯部３Ｂの間に形成された該歯部３Ｂと同数のスロットで、各スロット２にはコイル４が集中巻にて設置されている。このように、前記コイル４を集中巻にて構成すれば、分布巻に比べてコイルエンド寸法を小さくできて、装置を小型化できる。
かかる荷役作業用モータ３０としての永久磁石式モータにおいては、前記固定子３側のコイル４に通電することにより回転磁界を発生させ、回転子１側の永久磁石５との磁気吸引力により回転子１が回転駆動されて、回転力を発生する。
【００２４】
この第１実施例においては、前記回転子１に埋設された永久磁石５の数を１０個つまり極数を１０極に構成するとともに、前記コイル４が設置されるスロット２の数を９スロット（つまり前記固定子の歯部３Ｂの歯数を９）に構成している。
【実施例２】
【００２５】
図２は本発明の第２実施例を示す図１対応図である。
この第２実施例においては、前記回転子１に埋設された永久磁石５の数は前記第１実施例と同様に１０個つまり極数を１０極に構成するとともに、前記コイル４が設置されるスロット２の数を１５スロット（つまり前記固定子の歯部３Ｂの歯数を１５）に構成している。
その他の構成は前記第１実施例と同様であり、これと同一の部材は同一の符号で示す。
【実施例３】
【００２６】
図３は本発明の第３実施例を示す図１対応図である。
この第３実施例においては、前記回転子１に埋設された永久磁石５の数を８個つまり極数を８極に構成するとともに、前記コイル４が設置されるスロット２の数を９スロット（つまり前記固定子の歯部３Ｂの歯数を９）に構成している。
その他の構成は前記第１実施例と同様であり、これと同一の部材は同一の符号で示す。
【実施例４】
【００２７】
図４は本発明の第４実施例を示す図１対応図である。
この第４実施例においては、前記回転子１に埋設された永久磁石５の数は前記第３実施例と同様に８個つまり極数を８極に構成するとともに、前記コイル４が設置されるスロット２の数を１２スロット（つまり前記固定子の歯部３Ｂの歯数を１２）に構成している。
その他の構成は前記第１実施例と同様であり、これと同一の部材は同一の符号で示す。
【００２８】
次に、前記第１〜第４実施例のように構成された永久磁石式モータを、図５ないし図６に示されるバッテリー式フォークリフトに適用したときの動作について説明する。
図１０は、図５ないし図６に示されるバッテリー式フォークリフトにおけるモータ回転数（前記走行用モータ３５及び荷役作業用モータ３０の双方を含む）とトルクとの関係を示すＮＴ出力特性である。
このＮＴ出力特性において、Ａはフォークリフトの走行時におけるモータ回転数と走行駆動トルクとの関係、Ｂは荷役作業時におけるモータ回転数と荷役作業用の油圧ポンプ駆動トルクとの関係、Ｃはモータ回転数とパワーステアリング駆動トルクとの関係をそれぞれ示す。図において、走行時における使用最高回転数Ｎ２は５０００ＲＰＭ程度、荷役作業時における使用最高回転数Ｎ１は３０００ＲＰＭ程度、パワーステアリングにおける使用最高回転数Ｎ３は５００ＲＰＭ程度である。
【００２９】
本発明においては、使用最高回転数Ｎ２が３０００ＲＰＭ程度と中、低回転域で使用される荷役作業用モータ３０を、使用最高回転数Ｎ２が５０００ＲＰＭ程度と高回転域での使用が多い走行用モータ３５とは別個に設けて、該荷役作業用モータ３０に前記第１〜第４実施例のように構成された永久磁石式電動モータを適用している。
かかる永久磁石式同期モータにおいては、前記のように、回転子１に複数個の永久磁石５を該回転子１の円周方向に沿って配設しているため、高速回転域になるとモータ入力電圧よりも大きくなる逆起電力が発生する。該逆起電力はモータ回転数の上昇に従い増大する。かかる永久磁石式同期モータをバッテリー式フォークリフトに使用する際には、使用最高回転数が高くなると前記逆起電力を抑制するため、モータ回路にトルクに寄与せず、磁石磁束を弱める電流を流して前記逆起電力の電圧を抑制する弱め界磁制御を行っている。
【００３０】
バッテリー式フォークリフト用永久磁石式モータにおいて、前記高速回転域における弱め界磁制御を行う場合は、トルクに寄与しない電流を流しているため、銅損が増大してバッテリー消費電力が増大し、モータの効率が低下する。
然るにかかる実施例によれば、使用最高回転数が５０００ＲＰＭ程度という高回転数の走行用モータ３５とは別個に、使用最高回転数が３０００ＲＰＭ程度と、前記走行用モータ３５よりも使用回転数域が低い荷役作業用モータ３０として永久磁石式モータを設けたので、該荷役作業用モータ３０の使用最高回転数Ｎ１（３０００ＲＰＭ程度）から走行用モータ３５の使用最高回転数Ｎ２（５０００ＲＰＭ程度）の間の高回転数域においては永久磁石式同期モータからなる荷役作業用モータ３０の運転は不要となる。
これにより、前記のような、該永久磁石式同期電動モータをかかる高回転数域で運転する際の逆起電力の発生を制御できる。従って該逆起電力を抑制するための弱め界磁制御が不要となって、該弱め界磁制御に伴うモータの効率低下を回避でき、バッテリー２４の消費電力を抑制することができる。
【００３１】
また本発明においては、前記永久磁石式モータからなる前記荷役作業用モータ３０を、パワーステアリング駆動用に兼用する。
前記パワーステアリング駆動の最高回転数は５００ＲＰＭ程度で、図１０のように、パワーステアリング駆動モータのＮＴ出力特性Ｃは、荷役作業用モータ３０のＮＴ出力特性Ｂの範囲内であるので、前記荷役作業用モータ３０としての永久磁石式同期モータをパワーステアリング駆動モータとして問題なく兼用できる。
【００３２】
次に、図７（Ａ）は、前記荷役作業用モータ３０に適用される永久磁石式同期モータの永久磁石５の数を６個つまり極数を６極にした場合、図７（Ｂ）は前記極数を８極にした場合（スロット２の数は双方とも８スロット）における磁束５０の流れを示す。
前記永久磁石式同期電動モータにおいて、図７（Ａ）のような極数が６極以下の少ない極数になると、１つの極当たりの磁束５０の集中度が大きくなって磁気飽和が発生し、モータのトルク定数が低下して電流の増加、銅損の増加によりモータの効率が低下する。
これに対して、前記第１〜第４実施例においては前記極数の最小値を８極に構成しているので、図７（Ｂ）のような極数が８極以上になると、磁束５０が各極に分散し、１個の極当たりの磁束量が少なくなり、固定子３側への磁束５０が分散して磁気飽和が抑制されることから、トルク定数（電流当たりのトルク）が大きくなって、前記のような磁気飽和によるモータ効率の低下を防止できる。
【００３３】
図８は、前記各実施例に係る永久磁石式同期モータおけるモータ効率のシュミレーション計算による比較を示す。（Ｂ）は極数とモータ効率の関係、（Ｃ）は極数と電流値の関係を示す。
前記第１〜第４実施例のように、極数を８極及び１０極に構成すれば、図８（Ｂ）のＺ部のように、極数を６極以下及び１２極以上とした場合よりも高いモータ効率となるとともに、図８（Ｃ）のＹ部のように、極数を６極以下及び１２極以上とした場合よりも少ない電流値で済み、前記効果が裏付けられることとなる。
【００３４】
一方、前記極数を１２極以上の多い極数にすると、これに伴いスロット２の数が１８スロット以上と多くする必要があり、該スロット２を形成するための固定子３の歯部３Ｂの歯幅が小さくなるため、磁束密度が増加し、これにより鉄損が大きくなってモータの効率が低下する。
従って、前記第１〜第４実施例においては、前記極数の最大値を１０極に構成しているので、スロット２の数も１５スロット以下、具体的には前記第１〜第４実施例のように極数が８極のときは１２スロットに、極数が１０極のときは１５スロットにそれぞれ構成して、固定子３の歯部３Ｂの歯幅を磁束密度が増加するのを回避できる歯幅に保持することが可能となり、磁束密度の増加に伴なう鉄損の増大によるモータの効率低下を防止できる。
【００３５】
以上により、荷役作業用モータ３０に適用される永久磁石式同期モータは、その極数を８極あるいは１０極のいずれか一方に構成し、かかる極数に適合するスロット数、即ち極数が８極のときは１２スロットに、極数が１０極のときは１５スロットに設定することによって、モータの効率を高効率に保持できる。
【００３６】
また、図９（Ａ）、（Ｂ）は前記各実施例における永久磁石配置とトルクとの関係を示す比較図で、Ａはマグネットトルク、Ｂはリラクタンストルクを示す。
図９（Ａ）は本発明の構成で、前記第１〜第４実施例において、前記回転子１に埋設された永久磁石５が平板（あるいは円弧状板）に形成されて、その外側板面が前記回転子１の外周面６に近接するように該回転子１の円周方向に沿って所定間隔で複数個配設され、該永久磁石５と回転子１の外周面６との間に磁性体部（鉄部分）１ｂを形成しないように構成されている。
図９（Ｂ）は前記永久磁石５を回転子１の内部に埋設して、該永久磁石５と回転子１の外周面６との間に磁性体部（鉄部分）１ｂを形成した場合である。
【００３７】
図９（Ａ）の本発明の構成の場合は、図９（Ｂ）の永久磁石埋設型に比べて、磁性体部１ｂが少なくなることによりリラクタンストルクＢは若干小さくなるが、永久磁石５の表面積が大きくなるため、該永久磁石５によるマグネットトルクＡの増加量がリラクタンストルクＢの減少量よりも大きくなり、結果として、永久磁石式同期モータからなる荷役作業用モータ３０のトルクを大きくできる。
【００３８】
以上により、荷役作業用モータ３０に適用される永久磁石式同期モータは、その極数を８極あるいは１０極のいずれか一方に構成し、かかる極数に適合するスロット数、即ち極数が８極のときは１２スロットに、極数が１０極のときは１５スロットに設定することによって、モータの効率を高効率に保持できる。
【００３９】
また、図１１は、前記各実施例における永久磁石の着磁回数の比較説明図で、（Ａ）は着磁回数比較表、（Ｂ）は１０極の場合の着磁要領説明図、（Ｃ）は８極の場合の着磁要領説明図である。
前記永久磁石５に着磁する際には、固定子３側に直流電圧を印加して瞬時に大電流を流し、該大電流により発生する固定子３の磁力によって、回転子１側に埋設されている磁石５に着磁する。かかる着磁時には、前記回転子１側の磁石５の磁極と固定子３の磁極の位置を合わせることを要する。
【００４０】
かかる永久磁石５の着磁時において、図１１（Ｂ）のような、極数が１０極でスロット２の数が９スロットの場合には、極数とスロット数との間に対称性が無いため、Ｎ極着磁に５回、Ｓ極着磁に５回の、計１０回の着磁回数を必要とするが、極数が１０極でスロット２の数が１５スロットの場合には、極数とスロット数との関係が２極３スロットの５倍と対称性があるため、Ｎ極着磁に１回、Ｓ極着磁に１回の、計２回の着磁回数で済む。
【００４１】
同様に、極数が８極でスロット２の数が９スロットの場合（図示省略）には、極数とスロット数との間に対称性が無いため、Ｎ極着磁に５回、Ｓ極着磁に５回の、計１０回の着磁回数を必要とするが、極数が８極でスロット２の数が１２スロットの場合には、極数とスロット数との関係が２極３スロットの５倍と対称性があるため、Ｎ極着磁に１回、Ｓ極着磁に１回の、計２回の着磁回数で済む。
従って、前記第１〜第４実施例においては、極数が８極のときは１２スロットに、極数が１０極のときは１５スロットに設定することによって、前記のように、２回の着磁回数で済み、永久磁石５の組み込み時の着磁工数を低減できる。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明によれば、永久磁石式同期モータを使用したバッテリー式フォークリフトにおいて、該永久磁石式同期モータ作動時における弱め界磁制御が不要となり、荷役作業時及びステアリング時のモータの効率を上昇したバッテリー式フォークリフトを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の第１実施例に係るバッテリー式フォークリフト用永久磁石式モータにおける回転子及び固定子の構成を示す回転軸に直角な模式図である。
【図２】本発明の第２実施例を示す図１対応図である。
【図３】本発明の第３実施例を示す図１対応図である。
【図４】本発明の第４実施例を示す図１対応図である。
【図５】本発明が適用されるバッテリー式フォークリフトの概略構成を示し、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は平面図である。
【図６】本発明が適用されるバッテリー式フォークリフトの荷役作業作動系の構成を示すブロック図である。
【図７】（Ａ）、（Ｂ）は前記各実施例における磁束流の説明図である。
【図８】前記各実施例におけるモータ効率の比較を示し、（Ａ）は説明図、（Ｂ）、（Ｃ）はモータ効率の比較線図である。
【図９】（Ａ）、（Ｂ）は前記各実施例における永久磁石配置とトルクとの関係を示す比較図である。
【図１０】前記各実施例におけるバッテリー式フォークリフトのＮＴ出力特性線図である。
【図１１】前記各実施例における永久磁石の着磁回数の比較説明図で、（Ａ）は着磁回数比較表、（Ｂ）は１０極の場合の着磁要領説明図、（Ｃ）は８極の場合の着磁要領説明図である。
【符号の説明】
【００４４】
１    回転子
２    スロット
３    固定子
３Ｂ  固定子の歯部
４    コイル
５    永久磁石
２３  フォーク
２４  バッテリー
３０  荷役作業用モータ
３０Ａ  モータコントローラ
３１  コントローラ
３３  油圧ポンプ
３５  走行用モータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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