(57)【要約】【課題】保護スリーブが設けられたＳＰＭ構造を有するロータにおいて、保護スリーブを確実に冷却することにある。【解決手段】冷却ガスの通路（9）が軸方向に沿って形成されたシャフト（10）と、シャフト（10）の外面に設けられた筒状のロータコア（11）と、ロータコア（11）の外面に設けられた永久磁石（12a,12b）と、ロータコア（11）の外側に永久磁石（12a,12b）を介して設けられた円筒状の保護スリーブ（13）とを備えたロータ（20b）であって、保護スリーブ（13）及びロータコア（11）の間には、保護スリーブ（13）及びロータコア（11）に軸方向の中央部で接触して、保護スリーブ（13）で発生した熱をシャフト（10）側に伝える伝熱部材（16b）が設けられている。【選択図】図４
2014131424.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却ガスの通路（9）が軸方向に沿って形成されたシャフト（10）と、
上記シャフト（10）の外面に設けられた筒状のロータコア（11,11a〜11f）と、
上記ロータコア（11,11a〜11f）の外面に設けられた永久磁石（12a〜12f）と、
上記ロータコア（11,11a〜11f）の外側に上記永久磁石（12a〜12f）を介して設けられた円筒状の保護スリーブ（13,13a,13b）とを備えたロータであって、
上記保護スリーブ（13,13a,13b）及びロータコア（11,11a〜11f）の間には、該保護スリーブ（13,13a,13b）及びロータコア（11,11a〜11f）に軸方向の中央部で接触して、該保護スリーブ（13,13a,13b）で発生した熱を上記シャフト（10）側に伝える伝熱部材（16a〜16e）が設けられていることを特徴とするロータ。
【請求項２】
請求項１において、
上記伝熱部材（16a,16d,16e）は、上記シャフト（10）に接触するように設けられていることを特徴とするロータ。
【請求項３】
請求項１又は２において、
上記伝熱部材（16a,16d,16e）は、板状に形成され、軸方向の中央部に互いに離間するように複数設けられていることを特徴とするロータ。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１つにおいて、
上記保護スリーブ（13）の外周面には、炭素繊維強化プラスチック製の円筒状の補強スリーブ（14）が設けられていることを特徴とするロータ。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１つにおいて、
上記ロータコア（11,11a〜11f）は、円筒状に設けられていることを特徴とするロータ。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか１つにおいて、
上記永久磁石（12a〜12f）は、軸方向に複数に分割されていることを特徴とするロータ。
【請求項７】
請求項１〜６の何れか１つに記載されたロータ（20a〜20e）と、
上記ロータの外周に設けられたステータ（40）とを備えていることを特徴とする回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロータ及びそれを備えた回転電機に関し、特に、ＳＰＭ（Surface Permanent Magnet）構造を有するロータ及びそれを備えた回転電機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
永久磁石を用いたモータなどの回転電機では、高温環境下で永久磁石が減磁してしまうので、種々の冷却機構が提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ロータの回転に基づきケース内両側の空間に溜められた冷却オイルを掻き上げ飛散させて冷却する回転電機において、ロータの両端の端板の外周に設けられた一対のファンによって、ロータとステータとの間の環状のギャップ内にギャップの軸方向開口端に向かう気流を発生させることにより、ギャップ内に浸入する冷却オイルが排出されて、損失トルクの低減が可能な回転電機が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２５０２４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ロータの表面に永久磁石を貼り付けたＳＰＭ構造を有するモータなどの回転電機では、ロータの回転に伴う遠心力によって永久磁石が飛散することを防止するために、ロータの外周面に保護スリーブを設けた構成が主流になっている。このような保護スリーブを設けた構成では、ロータの回転により主に保護スリーブで渦電流損が発生するので、その渦電流損に起因して発生する熱によって、保護スリーブの内側に配置された永久磁石の局所的な減磁耐力の低下が懸念される。ここで、ロータの軸方向の両端に設けられた端板と保護スリーブとが接触し、その両端の端板が高い熱伝導率を有している場合には、保護スリーブで発生した熱を端板を介して逃すことができるものの、端板から離間した保護スリーブの軸方向の中央部では、熱を逃すことが困難である。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、保護スリーブが設けられたＳＰＭ構造を有するロータにおいて、保護スリーブを確実に冷却することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は、保護スリーブ（13,13a,13b）及びロータコア（11,11a〜11f）の間に伝熱部材（16a〜16e）を設けるようにしたものである。
【０００８】
具体的に第１の発明は、冷却ガスの通路（9）が軸方向に沿って形成されたシャフト（10）と、上記シャフト（10）の外面に設けられた筒状のロータコア（11,11a〜11f）と、上記ロータコア（11,11a〜11f）の外面に設けられた永久磁石（12a〜12f）と、上記ロータコア（11,11a〜11f）の外側に上記永久磁石（12a〜12f）を介して設けられた円筒状の保護スリーブ（13,13a,13b）とを備えたロータであって、上記保護スリーブ（13,13a,13b）及びロータコア（11,11a〜11f）の間には、該保護スリーブ（13,13a,13b）及びロータコア（11,11a〜11f）に軸方向の中央部で接触して、該保護スリーブ（13,13a,13b）で発生した熱を上記シャフト（10）側に伝える伝熱部材（16a〜16e）が設けられていることを特徴とするものである。
【０００９】
上記第１の発明では、保護スリーブ（13,13a,13b）及びロータコア（11,11a〜11f）の間に、保護スリーブ（13,13a,13b）で発生した熱をシャフト（10）側に伝える伝熱部材（16a〜16e）が設けられているので、保護スリーブ（13,13a,13b）の軸方向の中央部の熱を、伝熱部材（16a〜16e）を介してシャフト（10）側に逃すことができる。これにより、従来、逃すことが困難であった保護スリーブ（13,13a,13b）の軸方向の中央部の熱を外部に逃すことができるので、保護スリーブ（13,13a,13b）が設けられたＳＰＭ構造を有するロータにおいて、保護スリーブ（13,13a,13b）を確実に冷却することができる。
【００１０】
第２の発明は、上記第１の発明において、上記伝熱部材（16a,16d,16e）は、上記シャフト（10）に接触するように設けられていることを特徴とするものである。
【００１１】
上記第２の発明では、伝熱部材（16a,16d,16e）がシャフト（10）に接触するように設けられているので、保護スリーブ（13,13a,13b）の熱を、伝熱部材（16a〜16e）を介してシャフト（10）に直接的に逃すことができる。
【００１２】
第３の発明は、上記第１の発明又は第２の発明において、上記伝熱部材（16a,16d,16e）は、板状に形成され、軸方向の中央部に互いに離間するように複数設けられていることを特徴とするものである。
【００１３】
上記第３の発明では、伝熱部材（16a,16d,16e）が、板状に形成され、軸方向の中央部に互いに離間するように複数設けられているので、保護スリーブ（13,13a,13b）の軸方向の中央部の熱を、複数の伝熱部材（16a,16d,16e）を介してシャフト（10）側に速やかに逃すことができる。
【００１４】
第４の発明は、上記第１の発明〜上記第３の発明の何れか１つにおいて、上記保護スリーブ（13）の外周面には、炭素繊維強化プラスチック製の円筒状の補強スリーブ（14）が設けられていることを特徴とするものである。
【００１５】
上記第４の発明では、保護スリーブ（13）の外周面に、炭素繊維強化プラスチック製の円筒状の補強スリーブ（14）が設けられているので、一般的に熱伝導率が低く、外側から冷却し難い補強スリーブ（14）が設けられていても、保護スリーブ（13）の熱を、伝熱部材（16b）を介してシャフト（10）側に逃すことができる。
【００１６】
第５の発明は、上記第１の発明〜上記第４の発明の何れか１つにおいて、上記ロータコア（11,11a〜11f）は、円筒状に設けられていることを特徴とするものである。
【００１７】
上記第５の発明では、ロータコア（11,11a〜11f）が円筒状に設けられているので、永久磁石（12a〜12f）、保護スリーブ（13,13a,13b）及び補強スリーブ（14）に遠心力が均等にかかるので、永久磁石（12a〜12f）、保護スリーブ（13,13a,13b）及び補強スリーブ（14）に局所的な応力がかかることを抑制することができる。
【００１８】
第６の発明は、上記第１の発明〜上記第５の発明の何れか１つにおいて、上記永久磁石（12a〜12f）は、軸方向に複数に分割されていることを特徴とするものである。
【００１９】
上記第６の発明では、永久磁石（12a〜12f）が軸方向に複数に分割されているので、ロータを製造する際の組み立てを容易にすることができる。
【００２０】
第７の発明は、上記第１の発明〜第６の発明の何れか１つに記載されたロータ（20a〜20e）と、上記ロータの外周に設けられたステータ（40）とを備えていることを特徴とするものである。
【００２１】
上記第７の発明では、保護スリーブ（13,13a,13b）が設けられたＳＰＭ構造を有するロータ（20a〜20e）において、保護スリーブ（13,13a,13b）を確実に冷却することができるので、ロータ（20a〜20e）及びステータ（40）を備えた回転電機（50）において、保護スリーブ（13,13a,13b）を確実に冷却することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、保護スリーブ（13,13a,13b）及びロータコア（11,11a〜11f）の間に伝熱部材（16a〜16e）が設けられているので、保護スリーブ（13,13a,13b）が設けられたＳＰＭ構造を有するロータ（20a〜20e）において、保護スリーブ（13,13a,13b）を確実に冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】実施形態１に係る回転電機の断面図である。
【図２】実施形態１に係る回転電機を構成するロータの縦断面図である。
【図３】図２中のIII−III線に沿ったロータの横断面図である。
【図４】実施形態２に係るロータの縦断面図である。
【図５】図４中のV−V線に沿ったロータの横断面図である。
【図６】実施形態３に係るロータの縦断面図である。
【図７】実施形態４に係るロータの縦断面図である。
【図８】実施形態５に係るロータの縦断面図である。
【図９】図８中のIX−IX線に沿ったロータの横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下の各実施形態に限定されるものではない。
【００２５】
《発明の実施形態１》
図１〜図３は、本発明に係るロータ及びそれを備えた回転電機の実施形態１を示している。なお、以下の各実施形態では、回転電機として、空気調和機の圧縮機などを駆動するためのＳＰＭ構造を有するモータを例示する。ここで、図１は、本実施形態のモータ（50）の断面図である。また、図２は、モータ（50）を構成するロータ（20a）の縦断面図である。また、図３は、図２中のIII−III線に沿ったロータ（20a）の横断面図である。
【００２６】
モータ（50）は、図１に示すように、略円筒状のステータ（40）と、ステータ（40）の内部に回転可能に設けられたロータ（20a）と、ステータ（40）の外周面に設けられた円筒状の筐体（45）とを備えている。
【００２７】
ステータ（40）は、図１に示すように、例えば、複数の電磁鋼板などを軸方向に積層して形成された略円筒状のステータコア（25）と、ステータコア（25）の内周面側に設けられたコイル（30）とを備えている。
【００２８】
ステータコア（25）は、図１に示すように、外周面側に円筒状に設けられたバックヨーク部（21）と、バックヨーク部（21）の内周面側に互いに軸方向に延びるように凸条に形成された複数のティース部（22）と、各ティース部（22）の頂部に設けられ、ティース部（22）よりも幅広に形成されたツバ部（23）と、各ティース部（22）の間に軸方向に延びるように凹条に形成されたスロット部（24）とを備えている。ここで、ステータ（40）では、各ティース部（22）にマグネットワイヤーがらせん状に巻き付けられることにより、コイル（30）が構成されている。
【００２９】
ロータ（20a）は、図１〜図３に示すように、円筒状のシャフト（10）と、シャフト（10）の外周面の図２中の右側に固定して設けられた円筒状のロータコア（11a）と、シャフト（10）の外周面の図２中の左側に固定して設けられた円筒状のロータコア（11b）と、ロータコア（11a,11b）の外周面にそれぞれ固定して設けられた円筒状の永久磁石（12a,12b）と、ロータコア（11a,11b）の外周に永久磁石（12a,12b）を介して設けられた円筒状の保護スリーブ（13）と、ロータコア（11a）、永久磁石（12a）及び保護スリーブ（13）の図２中右側の端面に設けられた環状の端板（15a）と、ロータコア（11b）、永久磁石（12b）及び保護スリーブ（13）の図２中左側の端面に設けられた環状の端板（15b）と、径方向においてシャフト（10）及び保護スリーブ（13）の間に設けられ、且つ軸方向においてロータコア（11a）及び永久磁石（12a）とロータコア（11b）及び永久磁石（12b）との間に設けられた環状の伝熱部材（16a）とを備えている。
【００３０】
シャフト（10）の内部は、図１〜図３に示すように、軸方向に沿って延びる冷却ガスの通路（9）になっている。なお、本実施形態では、円筒状のシャフト（10）を例示したが、シャフト（10）は、中空の多角柱状などであってもよい。
【００３１】
ロータコア（11a,11b）は、例えば、１つの塊状の磁性材により、又は複数の板状の磁性材を軸方向に積層して形成されている。なお、本実施形態では、円筒状のロータコア（11a,11b）を例示したが、ロータコア（11a,11b）は、例えば、中空の四角柱のような中空の多角柱状（非円筒状）などであってもよい。ここで、ロータコア（11a,11b）が非円筒状に設けられている場合には、永久磁石（12a,12b）を無駄なく効率的に成形することができる。
【００３２】
永久磁石（12a,12b）は、例えば、ネオジム磁石などにより形成されている。また、永久磁石（12a,12b）は、図１に示すように、各々、横断面が１／４の円弧状に形成された４つの磁石片を周方向に沿って磁極が交互になるように一体で配置することにより構成されている。なお、本実施形態では、４つの磁石片が一体に形成された永久磁石（12a,12b）を例示したが、永久磁石（12a,12b）は、例えば、４つの磁石片が互いに離間した状態に独立して形成されていたり、異方性を有する１つのリング磁石により形成されていたりしてもよい。
【００３３】
保護スリーブ（13）は、例えば、ステンレスなどの非磁性材により形成されている。また、保護スリーブ（13）は、焼き嵌めにより永久磁石（12a,12b）を介してロータコア（11a,11b）に固定され、ロータ（20a）の回転に伴う遠心力によって永久磁石（12a,12b）が飛散しないように構成されている。
【００３４】
端板（15a,15b）は、例えば、ジュラルミン板やアルミニウム板などにより形成されている。
【００３５】
伝熱部材（16a）は、例えば、銅板やアルミニウム板などの伝熱性に優れた板状材料により形成され、図２及び図３に示すように、シャフト（10）の軸方向の中央部の外周面及び保護スリーブ（13）の軸方向の中央部の内周面に接触することにより、保護スリーブ（13）で発生した熱をシャフト（10）に伝えるように構成されている。
【００３６】
上記構成のモータ（50）は、ステータ（40）のコイル（30）で形成した回転磁束に対して、ロータ（20a）の永久磁石（12a,12b）に発生する反力により、シャフト（10）を回転軸としてロータ（20a）を回転させるように構成されている。
【００３７】
以上説明したように、本実施形態のロータ（20a）及びそれを備えたモータ（50）によれば、保護スリーブ（13）及びシャフト（10）の間に、保護スリーブ（13）で発生した熱をシャフト（10）に伝える伝熱部材（16a）が設けられているので、保護スリーブ（13）の軸方向の中央部の熱を、伝熱部材（16a）を介してシャフト（10）に直接的に逃すことができる。これにより、従来、逃すことが困難であった保護スリーブ（13）の軸方向の中央部の熱を外部に逃すことができるので、保護スリーブ（13）が設けられたＳＰＭ構造を有するロータ（20a）及びそれを備えたモータ（50）において、保護スリーブ（13）を確実に冷却することができる。
【００３８】
また、本実施形態のロータ（20a）及びそれを備えたモータ（50）によれば、ロータコア（11a,11b）が円筒状に設けられているので、永久磁石（12a,12b）及び保護スリーブ（13）に遠心力が均等にかかるので、永久磁石（12a,12b）及び保護スリーブ（13）に局所的な応力がかかることを抑制することができる。
【００３９】
また、本実施形態のロータ（20a）及びそれを備えたモータ（50）によれば、永久磁石（12a,12b）が軸方向に複数に分割されているので、ロータ（20a）を製造する際の組み立てを容易にすることができる。
【００４０】
《発明の実施形態２》
図４は、本実施形態のロータ（20b）の縦断面図である。また、図５は、図４中のV−V線に沿ったロータ（20b）の横断面図である。
【００４１】
上記実施形態１では、保護スリーブ（13）及びシャフト（10）の間に伝熱部材（16a）が設けられたロータ（20a）を例示したが、本実施形態では、保護スリーブ（13）及びロータコア（11）の間に伝熱部材（16b）が設けられたロータ（20b）を例示する。
【００４２】
ロータ（20b）は、図４及び図５に示すように、円筒状のシャフト（10）と、シャフト（10）の外周面に固定して設けられた円筒状のロータコア（11）と、ロータコア（11）の外周面の図４中右側に固定して設けられた円筒状の永久磁石（12a）と、ロータコア（11b）の外周面の図４中左側に固定して設けられた円筒状の永久磁石（12b）と、ロータコア（11）の外周に永久磁石（12a,12b）を介して設けられた円筒状の保護スリーブ（13）と、ロータコア（11）、永久磁石（12a）及び保護スリーブ（13）の図４中右側の端面に設けられた環状の端板（15a）と、ロータコア（11）、永久磁石（12b）及び保護スリーブ（13）の図４中左側の端面に設けられた環状の端板（15b）と、径方向においてロータコア（11）及び保護スリーブ（13）の間に設けられ、且つ軸方向において永久磁石（12a）及び永久磁石（12b）の間に設けられた環状の伝熱部材（16b）とを備えている。
【００４３】
ロータコア（11）は、例えば、１つの塊状の磁性材により、又は複数の板状の磁性材を軸方向に積層して形成されている。
【００４４】
伝熱部材（16b）は、例えば、銅板やアルミニウム板などの伝熱性に優れた板状材料により形成され、図４及び図５に示すように、ロータコア（11）の軸方向の中央部の外周面及び保護スリーブ（13）の軸方向の中央部の内周面に接触することにより、保護スリーブ（13）で発生した熱をロータコア（11）を介してシャフト（10）に伝えるように構成されている。
【００４５】
上記構成のロータ（20b）は、上記実施形態１と同様に、例えば、ロータ（20b）の外周に設けられたステータ（40、図１参照）と共に、ＳＰＭ構造を有するモータを構成するものである。
【００４６】
以上説明したように、本実施形態のロータ（20b）によれば、保護スリーブ（13）及びロータコア（11）の間に、保護スリーブ（13）で発生した熱をシャフト（10）側に伝える伝熱部材（16b）が設けられているので、保護スリーブ（13）の軸方向の中央部の熱を、伝熱部材（16b）を介してシャフト（10）に間接的に逃すことができる。これにより、従来、逃すことが困難であった保護スリーブ（13）の軸方向の中央部の熱を外部に逃すことができるので、保護スリーブ（13）が設けられたＳＰＭ構造を有するロータ（20b）において、保護スリーブ（13）を確実に冷却することができる。
【００４７】
《発明の実施形態３》
図６は、本実施形態のロータ（20c）の縦断面図である。
【００４８】
上記実施形態１及び２では、一体に形成された１つの保護スリーブ（13）を備えたロータ（20a,20b）を例示したが、本実施形態では、一対の保護スリーブ（13a,13b）を備えたロータ（20c）を例示する。
【００４９】
ロータ（20c）は、図６に示すように、円筒状のシャフト（10）と、シャフト（10）の外周面に固定して設けられた円筒状のロータコア（11）と、ロータコア（11）の外周面の図中右側に固定して設けられた円筒状の永久磁石（12a）と、ロータコア（11b）の外周面の図中左側に固定して設けられた円筒状の永久磁石（12b）と、ロータコア（11）の外周の図中右側に永久磁石（12a）を介して設けられた円筒状の保護スリーブ（13a）と、ロータコア（11）の外周の図中左側に永久磁石（12b）を介して設けられた円筒状の保護スリーブ（13b）と、ロータコア（11）、永久磁石（12a）及び保護スリーブ（13a）の図中右側の端面に設けられた環状の端板（15a）と、ロータコア（11）、永久磁石（12b）及び保護スリーブ（13b）の図中左側の端面に設けられた環状の端板（15b）と、ロータコア（11）の外周面において永久磁石（12a）及び保護スリーブ（13a）と永久磁石（12b）及び保護スリーブ（13b）との間に設けられた環状の伝熱部材（16c）とを備えている。
【００５０】
保護スリーブ（13a,13b）は、例えば、ステンレスなどの非磁性材により形成されている。また、保護スリーブ（13a,13b）は、焼き嵌めにより永久磁石（12a,12b）を介してロータコア（11）に固定され、ロータ（20c）の回転に伴う遠心力によって永久磁石（12a,12b）が飛散しないように構成されている。ここで、保護スリーブ（13a,13b）及び伝熱部材（16c）は、外周面における溶接により接合されている。
【００５１】
伝熱部材（16c）は、例えば、銅板やアルミニウム板などの伝熱性に優れた板状材料により形成され、図６に示すように、ロータコア（11）の軸方向の中央部の外周面及び保護スリーブ（13a,13b）の隣り合う端面に接触することにより、保護スリーブ（13a,13b）で発生した熱をロータコア（11）を介してシャフト（10）に伝えるように構成されている。
【００５２】
上記構成のロータ（20c）は、上記実施形態１及び２と同様に、例えば、ロータ（20c）の外周に設けられたステータ（40、図１参照）と共に、ＳＰＭ構造を有するモータを構成するものである。
【００５３】
以上説明したように、本実施形態のロータ（20c）によれば、保護スリーブ（13a,13b）及びロータコア（11）の間に、保護スリーブ（13a,13b）で発生した熱をシャフト（10）側に伝える伝熱部材（16c）が設けられているので、連結された保護スリーブ（13a,13b）の軸方向の中央部の熱を、伝熱部材（16c）を介してシャフト（10）に間接的に逃すことができる。これにより、従来、逃すことが困難であった保護スリーブの軸方向の中央部の熱を外部に逃すことができるので、保護スリーブ（13a,13b）が設けられたＳＰＭ構造を有するロータ（20c）において、保護スリーブ（13a,13b）を確実に冷却することができる。
【００５４】
《発明の実施形態４》
図７は、本実施形態のロータ（20d）の縦断面図である。
【００５５】
上記実施形態１〜３では、１枚の伝熱部材（16a〜16c）を備えたロータ（20a〜20c）を例示したが、本実施形態では、３枚の伝熱部材（16a,16d,16e）を備えたロータ（20d）を例示する。
【００５６】
ロータ（20d）は、図７に示すように、円筒状のシャフト（10）と、シャフト（10）の外周面の図中の最右側に固定して設けられた円筒状のロータコア（11c）と、シャフト（10）の外周面の図中の最左側に固定して設けられた円筒状のロータコア（11f）と、ロータコア（11c）及びロータコア（11f）の間のロータコア（11c）側でシャフト（10）の外周面に固定して設けられた円筒状のロータコア（11d）と、ロータコア（11c）及びロータコア（11f）の間のロータコア（11f）側でシャフト（10）の外周面に固定して設けられた円筒状のロータコア（11e）と、ロータコア（11c〜11f）の外周面にそれぞれ固定して設けられた円筒状の永久磁石（12c〜12f）と、ロータコア（11c〜11f）の外周に永久磁石（12c〜12f）を介して設けられた円筒状の保護スリーブ（13）と、ロータコア（11c）、永久磁石（12c）及び保護スリーブ（13）の図中右側の端面に設けられた環状の端板（15a）と、ロータコア（11f）、永久磁石（12f）及び保護スリーブ（13）の図中左側の端面に設けられた環状の端板（15b）と、径方向においてシャフト（10）及び保護スリーブ（13）の間にそれぞれ設けられ、且つ軸方向においてロータコア（11d）及び永久磁石（12d）とロータコア（11e）及び永久磁石（12e）との間に設けられた伝熱部材（16a）、軸方向においてロータコア（11c）及び永久磁石（12c）とロータコア（11d）及び永久磁石（12d）との間に設けられた伝熱部材（16d）、並びに軸方向においてロータコア（11e）及び永久磁石（12e）とロータコア（11f）及び永久磁石（12f）との間に設けられた伝熱部材（16e）とを備えている。
【００５７】
ロータコア（11c〜11f）は、例えば、１つの塊状の磁性材により、又は複数の板状の磁性材を軸方向に積層して形成されている。
【００５８】
永久磁石（12c〜12f）は、例えば、ネオジム磁石などにより形成されている。また、永久磁石（12c〜12f）は、上記実施形態１〜３の永久磁石（12a,12b）と同様に、各々、横断面が１／４の円弧状に形成された４つの磁石片を周方向に沿って磁極が交互になるように一体で配置することにより構成されている。なお、本実施形態では、４つの磁石片が一体に形成された永久磁石（12c〜12f）を例示したが、永久磁石（12c〜12f）は、例えば、４つの磁石片が互いに離間した状態に独立して形成されていたり、異方性を有する１つのリング磁石により形成されていたりしてもよい。
【００５９】
伝熱部材（16a,16d,16e）は、例えば、銅板やアルミニウム板などの伝熱性に優れた板状材料により形成され、図７に示すように、シャフト（10）の軸方向の中央部の外周面及び保護スリーブ（13）の軸方向の中央部の内周面に接触することにより、保護スリーブ（13）で発生した熱をシャフト（10）に伝えるように構成されている。
【００６０】
上記構成のロータ（20d）は、上記実施形態１〜３と同様に、例えば、ロータ（20d）の外周に設けられたステータ（40、図１参照）と共に、ＳＰＭ構造を有するモータを構成するものである。
【００６１】
以上説明したように、本実施形態のロータ（20d）によれば、保護スリーブ（13）及びシャフト（10）の間に、保護スリーブ（13）で発生した熱をシャフト（10）に伝える伝熱部材（16a,16d,16e）が設けられているので、保護スリーブ（13）の軸方向の中央部の熱を、伝熱部材（16a,16d,16e）を介してシャフト（10）に直接的に逃すことができる。これにより、従来、逃すことが困難であった保護スリーブ（13）の軸方向の中央部の熱を外部に逃すことができるので、保護スリーブ（13）が設けられたＳＰＭ構造を有するロータ（20d）において、保護スリーブ（13）を確実に冷却することができる。
【００６２】
また、本実施形態のロータ（20d）によれば、伝熱部材（16a,16d,16e）が、板状に形成され、軸方向の中央部に互いに離間するように複数設けられているので、保護スリーブ（13）の軸方向の中央部の熱を、複数の伝熱部材（16a,16d,16e）を介してシャフト（10）に速やかに逃すことができる。
【００６３】
《発明の実施形態５》
図８は、本実施形態のロータ(20e)の縦断面図である。また、図９は、図８中のIX−IX線に沿ったロータ(20e)の横断面図である。
【００６４】
上記実施形態１〜４では、最外周に保護スリーブ（13,13a,13b）が設けられたロータ（20a〜20d）を例示したが、本実施形態では、保護スリーブ（13）の外周面に補強スリーブ（14）が設けられたロータ（20e）を例示する。
【００６５】
ロータ（20e）は、図８及び図９に示すように、円筒状のシャフト（10）と、シャフト（10）の外周面に固定して設けられた円筒状のロータコア（11）と、ロータコア（11）の外周面の図８中右側に固定して設けられた円筒状の永久磁石（12a）と、ロータコア（11b）の外周面の図８中左側に固定して設けられた円筒状の永久磁石（12b）と、ロータコア（11）の外周に永久磁石（12a,12b）を介して設けられた円筒状の保護スリーブ（13）と、保護スリーブ（13）の外周面に固定して設けられた補強スリーブ（14）と、ロータコア（11）、永久磁石（12a）、保護スリーブ（13）及び補強スリーブ（14）の図８中右側の端面に設けられた環状の端板（15a）と、ロータコア（11）、永久磁石（12b）、保護スリーブ（13）及び補強スリーブ（14）の図８中左側の端面に設けられた環状の端板（15b）と、径方向においてロータコア（11）及び保護スリーブ（13）の間に設けられ、且つ軸方向において永久磁石（12a）及び永久磁石（12b）の間に設けられた環状の伝熱部材（16b）とを備えている。
【００６６】
補強スリーブ（14）は、例えば、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ：Carbon Fiber Reinforced Plastics）により形成されている。また、補強スリーブ（14）は、ロータ（20e）の回転に伴う遠心力に対する強度を保持するように構成されている。ここで、本実施形態のように、最外周に補強スリーブ（14）が設けられている場合には、例えば、ステンレスやアルミニウムなどの非磁性材により形成された保護スリーブ（13）は、渦電流を遮蔽する渦電流シールドとして機能することになる。
【００６７】
上記構成のロータ（20e）は、上記実施形態１〜４と同様に、例えば、ロータ（20e）の外周に設けられたステータ（40、図１参照）と共に、ＳＰＭ構造を有するモータを構成するものである。
【００６８】
以上説明したように、本実施形態のロータ（20e）によれば、保護スリーブ（13）及びロータコア（11）の間に、保護スリーブ（13）で発生した熱をシャフト（10）側に伝える伝熱部材（16b）が設けられているので、保護スリーブ（13）の軸方向の中央部の熱を、伝熱部材（16b）を介してシャフト（10）に間接的に逃すことができる。これにより、従来、逃すことが困難であった保護スリーブ（13）の軸方向の中央部の熱を外部に逃すことができるので、保護スリーブ（13）が設けられたＳＰＭ構造を有するロータ（20e）において、保護スリーブ（13）を確実に冷却することができる。
【００６９】
また、本実施形態のロータ（20e）によれば、保護スリーブ（13）の外周面に、炭素繊維強化プラスチック製の円筒状の補強スリーブ（14）が設けられているので、一般的に熱伝導率が低く、外側から冷却し難い補強スリーブ（14）が設けられていても、保護スリーブ（13）の熱を、伝熱部材（16b）を介してシャフト（10）側に逃すことができる。
【００７０】
なお、上記各実施形態では、回転電機としてモータを例示したが、本発明は、発電機などの回転電機にも適用することができる。
【００７１】
また、上記各実施形態では、板状に形成された伝熱部材を備えたロータを例示したが、本発明は、網目状や複数の棒状などの他の形状に形成された伝熱部材を備えたロータにも適用することができる。
【００７２】
また、上記各実施形態では、永久磁石が軸方向に複数に分割され、それらの分割された永久磁石の間にそれぞれ伝熱部材が設けられたロータを例示したが、本発明は、永久磁石が軸方向に複数（３つ以上）に分割され、それらの分割された永久磁石の間の少なくとも１つに伝熱部材が設けられたロータにも適用することができる。
【００７３】
また、上記各実施形態では、ロータの構成を幾つか例示したが、本発明は、各実施形態を適宜組み合わせてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
保護スリーブが設けられたＳＰＭ構造を有するロータにおいて、保護スリーブを確実に冷却することができるので、空気調和機に用いられ、超高速の回転が可能なターボ圧縮機について有用である。
【符号の説明】
【００７５】
９      通路
１０    シャフト
１１，１１ａ〜１１ｆ    ロータコア
１２ａ〜１２ｆ    永久磁石
１３，１３ａ，１３ｂ    保護スリーブ
１４    補強スリーブ
１６ａ〜１６ｅ    伝熱板（伝熱部材）
２０ａ〜２０ｅ    ロータ
４０    ステータ
５０    モータ（回転電機）
【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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