(57)【要約】【課題】コストの増大を抑えながら着磁効率を高めた永久磁石電動機およびその着磁方法を提供する。【解決手段】永久磁石電動機１００は、回転子２０を備える。回転子２０は、複数の磁石部材と、回転子２０の上面から下面まで延びる溝ないし孔と、を有する。複数の磁石部材５０は、回転子２０の外周に沿って周方向に並べて配置される。溝ないし孔は、隣り合う磁石部材５０の間の位置に対応して設けられる。溝ないし孔は、断面形状が異方的である。永久磁石電動機１００は、溝ないし孔に沿って敷設されるコイルをさらに備えてもよい。【選択図】図１
2015019504.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転子を備える永久磁石電動機であって、
前記回転子は、
複数の磁石部材と、
前記回転子の上面から下面まで延びる溝ないし孔と、
を有することを特徴とする永久磁石電動機。
【請求項２】
前記複数の磁石部材は、前記回転子の外周に沿って周方向に並べて配置され、
前記溝ないし孔は、隣り合う磁石部材の間の位置に対応して設けられることをとする請求項１に記載の永久磁石電動機。
【請求項３】
前記溝ないし孔は、断面形状が異方的であることを特徴とする請求項１または２に記載の永久磁石電動機。
【請求項４】
前記溝ないし孔に沿って敷設されるコイルをさらに備えることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の永久磁石電動機。
【請求項５】
磁石部材と着磁用コイルを回転子に取り付けた後に、前記着磁用コイルに電流を流して前記磁石部材を着磁することを特徴とする永久磁石電動機の着磁方法。
【請求項６】
磁石部材を着磁した後に、前記回転子から前記着磁用コイルを取り除くことを特徴とする請求項５に記載の永久磁石電動機の着磁方法。
【請求項７】
前記回転子を固定子の内側に配置した状態で、前記磁石部材を着磁することを特徴とする請求項５または６に記載の永久磁石電動機の着磁方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、永久磁石電動機に関し、特に、回転子に設けられる磁石への着磁技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
産業機器等の駆動力として、誘導電動機や永久磁石電動機が用いられる。永久磁石電動機は、回転子に設けられる永久磁石が発生する磁力を利用することから、誘導電動機のように回転子に設けられたコイルに流れる電流に起因した損失がなく、効率を高めやすい。また、永久磁石電動機は、ネオジムなどのレアアースを含む磁力の強い磁石を用いることで、高出力かつ小型の電動機を実現できる。
【０００３】
一般に、回転子のコアは鉄などの磁性材料が用いられることから、回転子に着磁された永久磁石を取り付けようとするとコアと永久磁石の間に働く磁力により取り付けが困難となる場合がある。そこで、未着磁の磁石をコアに取り付けした後に磁石に着磁するいわゆる後着磁がなされることがある。後着磁方法として、専用の着磁ヨークを用いる場合や、固定子のモータコイルを用いて着磁する場合（例えば、特許文献１参照）が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２４３７４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
専用の着磁ヨークを用いると効率良く磁石を着磁させることができるが、少量多品種の電動機を製造する場合、種類の異なる回転子の仕様にあわせてそれぞれ着磁ヨークを用意する必要がありコストが増大することとなる。一方、電動機の構成として不可欠な固定子のモータコイルを用いて着磁する場合には、少量多品種の製造に対応しうるが、着磁に必要な大電流を流すことでモータコイルに影響を与えるおそれがある。そこで、本発明者は、回転子に着磁用のコイルを設けることによって、少量多品種の製造にも対応しつつ、回転子の磁石に効率良く着磁できると想到した。
【０００６】
本発明はかかる課題に鑑みてなされたものであり、そのある態様の例示的な目的のひとつは、コストの増大を抑えながら着磁効率を高めた永久磁石電動機およびその着磁方法の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のある態様は永久磁石電動機に関する。この永久磁石電動機は、回転子を備える。回転子は、複数の磁石部材と、回転子の上面から下面まで延びる溝ないし孔と、を有する。
【０００８】
この態様によると、回転子に設けられる溝ないし孔に沿って着磁用コイルを敷設することで、磁石部材を回転子に取り付けた後や、回転子を固定子に組み込んだ後に磁石部材に着磁処理を施すことができる。これにより、着磁ヨークを用いたり、モータコイルに着磁用の電流を流したりすることなく回転子の着磁ができる。また、溝ないし孔が回転子の上面から下面まで延びることから、回転子を固定子に組み込んだ状態であっても着磁用コイルを容易に脱着できる。
【０００９】
本発明の別の態様は永久磁石電動機の着磁方法に関する。この着磁方法は、磁石部材と着磁用コイルを回転子に取り付けた後に、着磁用コイルに電流を流して磁石部材を着磁する。
【００１０】
この態様によると、回転子に取り付けた着磁用コイルを用いることで、磁石部材を回転子に取り付けた後で着磁させることができる。これにより、着磁ヨークを用いたり、モータコイルに着磁用の電流を流したりすることなく回転子の着磁ができる。
【００１１】
なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや本発明の構成要素や表現を、方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のある態様によれば、コストの増大を抑えながら永久磁石電動機の着磁効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施の形態に係る永久磁石電動機の構成を示す上面図である。
【図２】実施の形態に係る回転子の外観斜視図である。
【図３】複数の磁石部材を取り付けた回転子を示す図である。
【図４】第１の着磁用コイルを取り付けた回転子を示す上面図である。
【図５】第２の着磁用コイルおよび第３の着磁用コイルを取り付けた回転子を示す上面図である。
【図６】着磁用コイルに流す電流と磁石部材に印加される磁界を模式的に示す図である。
【図７】変形例１に係る着磁用コイルの取り付け方を示す図である。
【図８】変形例２に係る着磁用コイルの取り付け方を示す図である。
【図９】変形例３に係る回転子に着磁用コイルを取り付けた状態を示す上面図である。
【図１０】変形例４に係る回転子に着磁用コイルを取り付けた状態を示す上面図である。
【図１１】変形例５に係る永久磁石電動機の構成を示す上面図である。
【図１２】変形例６に係る回転子に着磁用コイルの取り付けた方を示す上面図である。
【図１３】変形例７に係る永久磁石電動機の構成を示す上面図である。ある。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。
【００１５】
実施形態を具体的に説明する前に概要を述べる。本実施形態は、モータコイルを備える固定子と、永久磁石を備える回転子により構成される永久磁石式の電動機に関し、回転子に設けられる磁石を後着磁する技術に関する。一般に回転子のコア部材として鉄などの磁性材料が用いられることから、回転子に着磁済みの永久磁石を取り付けようとすると、コア部材と永久磁石の間に働く磁力により取り付けが困難となる場合がある。そこで、着磁されていない磁石部材をコア部材に取り付けした後に、磁石部材を着磁するいわゆる「後着磁」をする。
【００１６】
後着磁方法として、専用の着磁ヨークを用いる場合や、固定子のモータコイルを用いて着磁する場合などがある。専用の着磁ヨークを用いて着磁する場合、同一型の電動機を大量に製造する場合には効率が良いが、少量多品種の電動機を製造する場合、種類の異なる回転子の仕様にあわせてそれぞれヨークを用意する必要があり、コストが増大することとなる。また、モータコイルを用いて着磁する場合には、着磁に必要な大電流を流すことでモータコイルに影響を与えるおそれがある。そこで、本実施形態においては、回転子に着磁用のコイルを設けることによって、少量多品種の製造にも対応しつつ、モータコイルを利用することなく回転子の磁石部材を着磁する。
【００１７】
図１は、実施の形態に係る永久磁石電動機１００の構成を示す断面図である。永久磁石電動機１００は、固定子１０と、回転子２０と、磁石部材５０と、を備える。永久磁石電動機１００は、固定子１０に設けられるモータコイル１８に電流を流すことにより回転磁界を発生させ、複数の磁石部材５０が取り付けられる回転子２０を回転させる。回転子２０には、磁石部材５０の着磁に用いる着磁用コイルを固定するための貫通孔４０が設けられる。後述する図２に示すように、着磁用コイル６０を磁石部材の両側の位置に対応する貫通孔４０に沿って取り付けることで、回転子２０に取り付けられた磁石部材に後着磁を施すことができる。
【００１８】
固定子１０は、ヨーク部１２と、ティース部１４と、モータコイル１８を備える。ヨーク部１２は、環状の部材である。ヨーク部１２の内側には、ヨーク部１２の外周から中心に向かう方向に突起する複数のティース部１４が設けられる。複数のティース部１４のそれぞれには、集中的に巻かれるモータコイル１８が設けられる。ティース部１４は、回転子２０の外周面２４と対向する突端部１６を有し、モータコイル１８に電流を流すことで固定子１０の内部に回転磁界を発生させる。ヨーク部１２およびティース部１４は、固定子１０の内部に発生する回転磁界の磁路を構成し、例えば、鉄を含む材料が用いられる。
【００１９】
磁石部材５０は、外部磁場を印加して着磁することで永久磁石となる部材である。磁石部材５０は、断面形状が略台形の柱形状であり、第１側面５２と第１側面５２に背向する第２側面５４を有する。磁石部材５０は、第１側面５２が磁石挿入部２６に接するようにして回転子２０に取り付けられ、第２側面５４が固定子１０の突端部１６に対向する。磁石部材５０は、着磁処理が施されていない未着磁の状態で回転子２０の磁石挿入部２６に取り付けられ、回転子２０に取り付けた後に着磁される。なお、磁石部材５０を回転子２０に取り付ける際、磁石挿入部２６と磁石部材５０の間に接着剤を用いたり、回転子２０の外周面２４に沿って第２側面５４の上からテープを巻いたりしてもよい。
【００２０】
図２は、実施の形態に係る回転子２０の外観斜視図である。本図は、磁石部材５０が取り付けられていない状態の回転子２０を示す。回転子２０は、円筒状のコア部２２を備える。コア部２２は、外周面２４と、磁石挿入部２６と、上面３２と、下面３４と、貫通孔４０を有する。
【００２１】
磁石挿入部２６は、コア部２２の外周面２４に沿って周方向に並ぶように複数設けられる。磁石挿入部２６は、磁石部材の形状に対応して形成される溝であり、周方向の幅ｗが回転子２０の中心から外側へ向けて狭くなるように形成される。また、磁石挿入部２６は、磁石部材を回転軸Ｘの方向に挿入できるように、上面３２から下面３４に向けて延びる。
【００２２】
貫通孔４０は、着磁用コイル６０を固定する取付孔であり、上面３２から下面３４に至る。貫通孔４０は、隣り合う磁石挿入部２６の間の位置に対応して複数設けられる。したがって、磁石挿入部２６に磁石部材を取り付けた場合、貫通孔４０は、隣り合う磁石部材の間の位置に対応して設けられることとなる。また、貫通孔４０は、磁石部材の両側の位置に対応して設けられることとなる。このとき、着磁用コイル６０は、隣接する二つの貫通孔４０を通ってループ状に取り付けられ、磁石挿入部２６の外周を囲む位置に配置される。磁石挿入部２６の外周を囲む位置に着磁用コイル６０を取り付けることで、磁石挿入部２６に挿入される磁石部材の全体に磁場を印加できる。
【００２３】
次に、磁石部材５０への着磁方法について述べる。
本実施形態においては、まず、着磁されていない磁石部材５０を回転子２０に取り付けた後に、磁石部材５０が取り付けられた回転子２０を固定子１０の内側に配置する。その状態で、回転子２０に着磁用コイル６０を取り付け、回転子２０に取り付けた着磁用コイル６０に電流を流すことで磁石部材５０を着磁する。最後に、回転子２０から着磁用コイル６０を取り除く。
【００２４】
図３は、複数の磁石部材５０ａ、５０ｂ、５０ｃ（以下、総称する場合には磁石部材５０ともいう）を取り付けた回転子２０を示す上面図であり、図１の一部領域に対応する図である。第１の磁石部材５０ａは、互いに隣接する貫通孔４０ａ、４０ｂの間の位置に設けられる。同様に、第２の磁石部材５０ｂは、隣接する貫通孔４０ｂ、４０ｃの間に、第３の磁石部材５０ｃは、隣接する貫通孔４０ｃ、４０ｄの間に取り付けられている。
【００２５】
図４は、第１の着磁用コイル６０ａを取り付けた回転子２０を示す上面図である。第１の着磁用コイル６０ａは、回転子２０の下面から上面３２に向けて貫通孔４０ａに挿通され、上面３２に沿って貫通孔４０ａに隣接する貫通孔４０ｂに延び、上面３２から下面に向けて貫通孔４０ｂに挿通されることでループ状に配置される。これにより、第１の着磁用コイル６０ａは、第１の磁石部材５０ａに対応して、第１の磁石部材５０ａの外周を囲うように配置される。
【００２６】
図５は、第２の着磁用コイル６０ｂおよび第３の着磁用コイル６０ｃを取り付けた状態を示す上面図である。第２の着磁用コイル６０ｂは、隣接する貫通孔４０ｂ、４０ｃに挿通されることにより、第２の磁石部材５０ｂに対応する位置に配置される。同様に、第３の着磁用コイル６０ｃは、隣接する貫通孔４０ｃ、４０ｄに挿通されることで第３の磁石部材５０ｃに対応する位置に配置される。このようにして、一つの貫通孔４０につき、二つの着磁用コイル６０が通されることにより、複数の着磁用コイル６０が固定される。
【００２７】
図６は、着磁用コイル６０に流す電流と磁石部材５０に印加される磁界を模式的に示す図である。本図は、回転子の内周面を中心から外側に向かって見た場合における磁石部材５０と着磁用コイル６０の配置を示しており、紙面手前側に磁石部材５０の第１側面５２が配置され、奥側に第２側面５４が配置される様子を示している。なお、説明の便宜上、図において回転子の記載を省略している。図示されるように、着磁用コイル６０は、磁石部材５０の第１側面５２と、着磁用コイル６０のループにより形成される平面とが平行となるように固定される。
【００２８】
磁石部材５０へ着磁する際、隣接する磁石部材５０の極性が逆向きになるよう、隣接する着磁用コイル６０に対して反対向きの電流を流す。第１の着磁用コイル６０ａおよび第３の着磁用コイル６０ｃには、紙面時計回りの方向に電流を流すことにより、磁石部材５０に対して第１側面５２から第２側面５４に向かう磁界を印加する。これにより、第１の磁石部材５０ａおよび第３の磁石部材５０ｃは、固定子に対向する第２側面５４がＮ極となるように着磁される。
【００２９】
一方、第２の着磁用コイル６０ｂには、反時計回りの方向に電流を流すことにより、磁石部材５０に対して第２側面５４から第１側面５２に向かう磁界を印加する。これにより、第２の磁石部材５０ｂは、固定子に対向する第２側面５４がＳ極となるように着磁される。
【００３０】
最後に、回転子２０に取り付けられた着磁用コイル６０を取り除く。貫通孔４０に挿通された着磁用コイル６０を貫通孔４０から引き抜くことで、着磁用コイル６０を容易に取り外すことができる。このとき、着磁用コイル６０の一部分、例えば、回転子２０の上面や下面に沿って延びる箇所を切断してもよい。これにより、電動機の構成として必須ではない着磁用コイルが取り除かれた永久磁石電動機１００となる。
【００３１】
以下、本実施形態に係る永久磁石電動機１００が奏する効果について述べる。
【００３２】
永久磁石電動機１００は、回転子２０に設けられた貫通孔４０に着磁用コイルを取り付けることで、磁石部材５０を後着磁することができる。したがって、後着磁用に専用ヨークを用意する必要がなく、後着磁にかかるコストを低減させることができる。
【００３３】
永久磁石電動機１００は、回転子２０に設けられる着磁専用のコイルを用いて後着磁をするため、着磁に適したコイル特性を採用することができる。仮に、モータコイルを利用して後着磁する場合、一般に、モータ駆動時の電流に比べて大きな電流を流す必要があることから、着磁にも対応しうるモータコイル特性を選択する必要がある。一方、本実施形態では、着磁用コイルとモータコイルが別であることから、それぞれの用途に適したコイル特性を選択できる。これにより、電動機としての出力特性を犠牲にすることなく、磁石部材５０の着磁効率を高めることができる。
【００３４】
永久磁石電動機１００は、磁石部材５０の配置に対応した位置に貫通孔４０が設けられるため、着磁用コイル６０を貫通孔４０に固定することで、効率良く磁石部材５０に着磁させることができる。仮に、モータコイルを用いて着磁する場合、モータコイルが巻かれるティース部の数と、回転子に設けられる磁石部材の数は一対一に対応しないため、一部の磁石はティースに対応した位置となっていても、一部の磁石はティースからずれた位置となる。そうすると、磁石部材とティースの位置関係によって磁石部材によって着磁される磁力にばらつきが生じてしまう。一方、永久磁石電動機１００は、磁石部材５０のそれぞれに対応して着磁用コイル６０を配置できるため、全ての磁石部材５０に対して効率的に着磁させることができる。
【００３５】
また、複数の磁石部材５０のそれぞれに対応して着磁用コイル６０を配置することができるため、複数の磁石部材５０を一度に着磁することができる。さらに、貫通孔４０の位置を磁石部材５０に近接させることで、着磁用コイル６０を磁石部材５０に近接して配置することができ、より強い磁界を磁石部材５０に印加することができ、着磁効率を高めることができる。
【００３６】
永久磁石電動機１００は、着磁用コイル６０が取り付けられる貫通孔４０を有するものの、モータの駆動時には着磁用コイル６０が取り外された構成としている。モータの駆動には必須とならない着磁用コイル６０を備えない構成とすることで、モータ駆動時における回転子２０の重量の増大を抑えることができ、モータ出力が低下するなどの影響を抑えることができる。
【００３７】
永久磁石電動機１００は、回転子２０の上面から下面に至る貫通孔４０が設けられるため、回転子２０を固定子１０の内側に配置した状態であっても、着磁用コイル６０を容易に着脱することができる。これにより、着磁用コイル６０の脱着のために回転子２０を固定子１０の内側から取り出し、着磁用コイル６０の脱着後に再度固定子１０の内側に配置する手間を省くことができる。この作業は、固定子１０と、着磁後の磁石部材５０が取り付けられた回転子２０との間に強い磁力が発生するため、大変手間である。したがって、回転子２０の上面から下面に至る貫通孔４０を設けることにより、着磁用コイル６０を脱着するために回転子２０を固定子１０の内側から移動させる手間をなくし、製造コストを低減させることができる。
【００３８】
永久磁石電動機１００は、回転子２０を固定子１０の内側に配置した状態で後着磁をするため、着磁用コイル６０により発生する磁界によって固定子１０のティース部１４も一時的に磁化されることとなる。このため、回転子２０の周囲に固定子１０がない場合と比べて、磁石部材５０に印加される磁界を強めることができる。このように、着磁時に固定子１０を利用することによって、磁石部材５０への着磁効率を高めることができる。
【００３９】
また、上述の着磁方法は、永久磁石電動機１００を新規に製造する場合のみならず、時間経過とともに磁石部材５０の磁力が弱まった場合に、磁石部材５０の磁力を回復させる再着磁にも用いることができる。この場合、回転子２０を固定子１０の内側から取り出すことなく着磁処理を施すことができるため、再着磁の手間を低減させることができる。
【００４０】
以上、本発明について、実施の形態をもとに説明した。これらの実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。以下、こうした変形例について説明する。
【００４１】
（変形例１）
図７は、変形例１に係る着磁用コイル６０の取り付け方を示す図である。上述の実施形態では、着磁用コイル６０を二つの貫通孔４０ａ、４０ｂに固定したが、変形例１においては、一つの貫通孔４０ａと凹部５６とを用いて着磁用コイル６０を固定する。凹部５６は、回転子２０の外周面２４と、外周面２４から突出する磁石部材５０の側面とにより形成される。このとき、着磁用コイル６０は、磁石部材５０の第１側面５２と、着磁用コイル６０のループにより形成される平面とが交差するように固定される。このように、貫通孔４０と凹部５６を組み合わせて着磁用コイル６０を固定する場合においても、磁石部材５０の外周を囲う位置となるように着磁用コイル６０を固定できる。
【００４２】
なお、磁石部材５０の第１側面５２と、着磁用コイル６０のループにより形成される平面とが交差する角度が大きくなると、第１側面５２に直交する磁界成分が小さくなって着磁効率が低下するおそれがある。したがって、凹部５６を用いて着磁用コイル６０を固定する場合には、貫通孔４０を外周面２４の近くに配置し、第１側面５２と、着磁用コイル６０のループにより形成される平面とが交差する角度が小さくなるようにすることが望ましい。
【００４３】
（変形例２）
図８は、変形例２に係る着磁用コイルの取り付け方を示す図である。変形例１と同様に、第１の磁石部材５０ａの紙面右側に位置する凹部５６ａと、第１の磁石部材５０ａの紙面左側に位置する貫通孔４０ａとを用いて着磁用コイル６０ａを取り付けた上で、変形例２においては、これに加えてもう１本別の着磁用コイル６０ｂを取り付ける。別の着磁用コイル６０ｂは、第１の磁石部材５０ａの紙面左側に位置する凹部５６ｂと、第１の磁石部材５０ａの紙面右側に位置する貫通孔４０ｂとを用いて取り付けられる。したがって、変形例２においては、一つの磁石部材５０に対して２本の着磁用コイル６０を取り付けるとともに、それぞれの着磁用コイル６０が回転子２０の上面および下面で交差するように取り付ける。
【００４４】
このように交差する２本の着磁用コイル６０を取り付けることで、磁石部材５０の第１側面５２に沿った磁界成分が互いに打ち消して第１側面５２に垂直な磁界を磁石部材５０に印加することができる。これにより、磁石部材５０に着磁される磁力の向きが磁石部材５０の第１側面５２および第２側面５４に垂直な向きとなるように着磁処理を施すことができ、より効率的に着磁することができる。
【００４５】
（変形例３）
図９は、変形例３に係る回転子２０に着磁用コイル６０を取り付けた状態を示す上面図である。変形例３では、貫通孔４０の断面が等方的な円形ではなく異方的な略楕円形状である点で上述の実施形態と異なる。貫通孔４０の断面は、回転子２０の中心から外周に向かう半径方向の幅ｗ１と比べて、周方向の幅ｗ２が広い異方的形状を有する。例えば、貫通孔４０の断面は、半径方向の幅ｗ１が着磁用コイル６０の１本分の太さに相当するのに対し、周方向の幅ｗ２は着磁用コイル６０の２本分の太さに相当する。これにより、２本の着磁用コイル６０は、一つの貫通孔４０において周方向に離れて挿通される。
【００４６】
変形例３においては、貫通孔４０の断面を異方的な形状とすることで、２本の着磁用コイル６０の挿通に確保しなければならない断面積を円形状の場合よりも小さくすることができる。貫通孔４０の断面積を小さくすることで、磁石部材５０の保持に必要となる回転子２０の強度を確保しつつ、貫通孔４０が設けられる場所を磁石部材５０のより近い位置とすることができる。これにより、永久磁石電動機１００の信頼性を損なうことなく、磁石部材５０への着磁効率を高めることができる。
【００４７】
（変形例４）
図１０は、変形例４に係る回転子２０に着磁用コイル６０を取り付けた状態を示す上面図である。変形例４では、変形例２と同様、貫通孔４０の断面が等方的な円形ではなく異方的な略楕円形状である点で上述の実施形態と異なる。貫通孔４０の断面は、周方向の幅ｗ２と比べて半径方向の幅ｗ１が広い異方的形状を有する。例えば、貫通孔４０の断面は、半径方向の幅ｗ１が着磁用コイル６０の２本分に相当するのに対し、周方向の幅ｗ２は着磁用コイル６０の１本分に相当する大きさを有する。これにより、２本の着磁用コイル６０は、一つの貫通孔４０において半径方向に離れて挿通される。
【００４８】
変形例４においても、貫通孔４０の断面を異方的な形状とすることで、２本の着磁用コイル６０の挿通に確保しなければならない断面積を円形状の場合よりも小さくすることができる。貫通孔４０の断面積を小さくすることで、磁石部材５０の保持に必要となる回転子２０の強度を確保しつつ、貫通孔４０が設けられる場所を磁石部材５０のより近い位置とすることができる。これにより、永久磁石電動機１００の信頼性を損なうことなく、磁石部材５０への着磁効率を高めることができる。
【００４９】
（変形例５）
図１１は、変形例５に係る永久磁石電動機１００の構成を示す上面図である。変形例５では、着磁用コイルを固定する貫通孔の代わりに、回転子２０の内周面２８に溝部４２が設けられる点で上述の実施形態と異なる。溝部４２は、軸方向に垂直な断面が矩形状を有し、回転子２０の上面３２から下面３４に向けて連続して延びる。溝部４２は、上述の実施形態と同様に、隣り合う磁石挿入部２６の間の位置に対応して複数設けられる。
【００５０】
図１２は、変形例５に係る回転子２０に着磁用コイル６０の取り付ける方を示す上面図である。着磁用コイル６０は、取り付け位置に対応したループ形状のまま、隣接する二つの溝部４２に嵌め込まれることで固定される。これにより、貫通孔に着磁用コイルを挿通させる場合と比べて、着磁用コイル６０を容易に着脱することができる。
【００５１】
なお、変形例５に係る回転子２０においても、図７、８に示すように、一つの溝部４２と、外周面２４と磁石部材５０の側面とにより形成される凹部とを用いて着磁用コイル６０を固定してもよい。
【００５２】
（変形例６）
図１３は、変形例６に係る永久磁石電動機１００の構成を示す上面図である。変形例５では、着磁用コイルを固定する貫通孔の代わりに、回転子２０の外周面２４に溝部４２が設けられる点で上述の実施形態と異なる。溝部４２は、軸方向に垂直な断面が矩形状を有し、回転子２０の上面３２から下面３４に向けて連続して延びる。溝部４２は、上述の実施形態と同様に、隣り合う磁石挿入部２６の間の位置に対応して複数設けられる。
【００５３】
外周面２４に取り付けられる磁石部材５０に対応して、溝部４２を外周面２４に設けることで、着磁用コイル６０を磁石部材５０のより近くに配置することができる。これにより、着磁効率を高めることができる。
【００５４】
（変形例７）
上述の実施形態および変形例においては、永久磁石電動機１００が着磁用コイル６０を備えない構成としたが、変形例として、貫通孔に固定される着磁用コイルを備える永久磁石電動機としてもよい。この場合、着磁用コイル６０を用いて磁石部材５０に着磁処理を施した後で回転子２０から着磁用コイル６０を除去しないこととする。これにより、時間経過とともに磁石部材５０の磁力が弱まった場合に、着磁用コイル６０を再度取り付けることなく再着磁処理を施すことができる。これにより、再着磁の手間を大幅に低減させることができる。
【００５５】
（変形例８）
上述の実施形態における着磁方法では、回転子２０を固定子１０の内側に配置した状態で着磁用コイル６０を取り付け、着磁処理を施すこととしたが、固定子１０の外にある回転子２０に対して着磁用コイル６０を取り付けて着磁処理を施すこととしてもよい。また、着磁用コイル６０を回転子２０に取り付ける工程は固定子１０の外で行い、その後、着磁用コイル６０が取り付けられた回転子２０を固定子１０の内側に配置して着磁処理を施すこととしてもよい。これにより、着磁用コイル６０をより容易に回転子２０に取り付けることができる。
【００５６】
（変形例９）
上述の実施形態および変形例では、モータコイルを着磁に利用せず、回転子に設けられる着磁コイルのみを用いて磁石部材の着磁をする場合を示したが、磁石部材の着磁にモータコイルを併用することとしてもよい。モータコイルを併用することで、着磁コイルによって印加される磁界の強さが着磁に不十分であったとしても、モータコイルにより印加される磁界を加わえることでき、着磁に必要な強い磁界を得ることができる。この場合、モータコイルのみを用いて着磁する場合と比べて、着磁のためにモータコイルに流す電流の値を小さくできることから、モータコイルへの影響を低減させることができる。
【００５７】
（変形例１０）
上述の実施形態および変形例では、貫通孔の断面形状が円形または楕円形である場合を示したが、貫通孔の形状はこれに限られず、矩形や六角形などの多角形としてもよい。
【００５８】
（変形例１１）
上述の実施形態および変形例では、隣り合う磁石部材の極性が互いに逆向きとなるように着磁する場合を例示したが、複数の磁石部材のそれぞれに着磁される極性はこれに限られない。例えば、周方向に配置される磁石部材について、２個おきや３個おきに極性が変わるように着磁処理を施してもよい。
【００５９】
（変形例１２）
上述の実施形態および変形例では、磁石部材を回転子の外周面に沿って取り付ける「表面磁石型モータ」の場合を例示したが、磁石部材を回転子の内側に埋め込む「埋込磁石型モータ」に対して上述した技術を適用してもよい。
【符号の説明】
【００６０】
１０…固定子、１８…モータコイル、２０…回転子、２６…磁石挿入部、３２…上面、３４…下面、４０…貫通孔、４２…溝部、５０…磁石部材、６０…着磁用コイル、１００…永久磁石電動機。
【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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【図１２】
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【図１３】
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