(57)【要約】【課題】永久磁石の減磁耐力を向上する永久磁石電動機の提供。【解決手段】  本発明による永久磁石電動機は、周方向に沿って複数の磁石挿入孔４が形成された回転子鉄心２、および、複数の磁石挿入孔４に挿入された複数の永久磁石３を有する回転子１と、周方向に沿って複数のスロットが形成された固定子鉄心、および、複数のスロットに挿入された巻線を有する固定子とを備え、磁石挿入孔４には、永久磁石３の周方向側方の各々に空隙６が形成されるように、永久磁石３の周方向両端を位置決めする複数の突起５が軸方向の少なくとも一部に形成され、回転子鉄心２の永久磁石３の径方向外側に位置する領域に複数のスリット８が周方向に並設され、スリット８と磁石挿入孔４との最短距離は、スリット８と回転子鉄心２の外周面との最短距離よりも大きく設定されることを特徴とする。【選択図】図３
2014217101.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周方向に沿って複数の磁石挿入孔が形成された回転子鉄心、および、前記複数の磁石挿入孔に挿入された複数の永久磁石を有する回転子と、
周方向に沿って複数のスロットが形成された固定子鉄心、および、前記複数のスロットに挿入された巻線を有する固定子と、を備え、
前記磁石挿入孔には、前記永久磁石の周方向側方の各々に空隙が形成されるように、前記永久磁石の周方向両端を位置決めする複数の突起が軸方向の少なくとも一部に形成され、
前記回転子鉄心の前記永久磁石の径方向外側に位置する領域で、かつ、前記永久磁石の周方向両端の前記突起で挟まれる領域に、複数のスリットが周方向に並設され、
前記スリットと前記磁石挿入孔との最短距離は、前記スリットと前記回転子鉄心の外周面との最短距離よりも大きく設定されることを特徴とする永久磁石電動機。
【請求項２】
請求項１に記載の永久磁石電動機において、
前記回転子鉄心は、前記磁石挿入孔の一部を構成するとともに前記突起が形成された第１磁石挿入孔が複数形成された第１分割回転子鉄心と、前記磁石挿入孔の一部を構成するとともに前記突起が形成されていない第２磁石挿入孔が複数形成された第２分割回転子鉄心とを有し、
前記第１および第２分割回転子鉄心は、前記第１磁石挿入孔と前記第２磁石挿入孔とが軸方向に一致するように積層されることを特徴とする永久磁石電動機。
【請求項３】
請求項１に記載の永久磁石電動機において、
前記回転子鉄心は、前記磁石挿入孔の一部を構成するとともに前記永久磁石の周方向の一端を位置決めする第１突起が形成された第１磁石挿入孔と、前記磁石挿入孔の一部を構成するとともに前記永久磁石の周方向の他端を位置決めする第２突起が形成された第２磁石挿入孔と、が設けられた分割回転子鉄心を軸方向に複数積層したものであって、
前記複数の分割回転子鉄心のうちの一対は、一方の前記分割回転子鉄心の前記第１磁石挿入孔と、他方の前記分割回転子鉄心の前記第２磁石挿入孔とが軸方向に一致するように積層され、
前記第１磁石挿入孔の前記第１突起と、前記第２磁石挿入孔の前記第２突起とが協働して、前記永久磁石の周方向両端が位置決めされることを特徴とする永久磁石電動機。
【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するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の永久磁石電動機の回転子としては、効率向上のために、永久磁石挿入孔の周方向端部に磁束の漏れを防ぐための空隙と、永久磁石の位置決めと固定を行うための突起を設ける構造が知られている。（例えば、特許文献１参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４６６６５００号公報
【特許文献２】特開２０１２−９５４７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
永久磁石電動機の始動時や脱調時、制御ソフト故障時等において、回転磁界が減磁磁界となる場合がある。永久磁石電動機において、永久磁石の磁化方向とは逆向きの減磁磁界が印加されると、永久磁石の磁力が低下する。永久磁石のＢＨカーブにおいて、ＢＨカーブが線形で表される範囲であれば、減磁磁界を印加しても、減磁磁界を除去することで永久磁石の磁力は元に戻るが、ＢＨカーブのクニック点を超えて非線形となる範囲まで減磁磁界が印加されると、減磁磁界を除去しても磁力が回復しない「不可逆減磁」と呼ばれる状態に陥る。永久磁石電動機に用いられる永久磁石において、このような不可逆減磁（以下、単に、「減磁」とも呼ぶ。）が発生すると、永久磁石電動機としての本来の性能、例えば高トルク・高効率など、を発揮できなくなる可能性がある。特許文献１に記載されるような従来の構造では、減磁磁界が印加された際に、突起に減磁磁界が集中して印加され、永久磁石端部の不可逆減磁が起こる。また、特許文献２に記載されるような、スリットが突起の部分に差し掛かっており、スリットと回転子鉄心の外周面に挟まれた個所の幅が大きな構造では、スリットと回転子鉄心の外周面に挟まれた個所に印加される減磁磁界が大きく、突起に印加される減磁磁界が増大し、永久磁石端部の不可逆減磁が起こる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明による永久磁石電動機は、周方向に沿って複数の磁石挿入孔が形成された回転子鉄心、および、複数の磁石挿入孔に挿入された複数の永久磁石を有する回転子と、周方向に沿って複数のスロットが形成された固定子鉄心、および、複数のスロットに挿入された巻線を有する固定子と、を備え、磁石挿入孔には、永久磁石の周方向側方の各々に空隙が形成されるように、永久磁石の周方向両端を位置決めする複数の突起が軸方向の少なくとも一部に形成され、回転子鉄心の永久磁石の径方向外側に位置する領域で、かつ、永久磁石の周方向両端の突起で挟まれる領域に、複数のスリットが周方向に並設され、スリットと磁石挿入孔との最短距離は、スリットと回転子鉄心の外周面との最短距離よりも大きく設定されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、永久磁石の減磁耐力を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の第１実施形態による永久磁石電動機の径方向断面図。
【図２】本発明の第１実施形態による永久磁石電動機の回転子の斜視図。
【図３】本発明の第１実施形態による永久磁石電動機の回転子の一極分の径方向断面図。
【図４】本発明の第１実施形態による永久磁石電動機の回転子の一極分の径方向断面の拡大図。
【図５】本発明の第１実施形態の変形例による永久磁石電動機の回転子の一極分の径方向断面の拡大図。
【図６】本発明の第２実施形態による永久磁石電動機の回転子の斜視図。
【図７】本発明の第２実施形態による永久磁石電動機の回転子の一極分の径方向断面図。
【図８】本発明の第３実施形態による永久磁石電動機の回転子の斜視図。
【図９】本発明の第３実施形態による永久磁石電動機の回転子の径方向断面図。
【図１０】本発明の第３実施形態による永久磁石電動機の回転子の一極分の径方向断面図。
【図１１】本発明の第４実施形態による永久磁石電動機の回転子の径方向断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の説明をするにあたって、本発明の永久磁石電動機が４極６スロット集中巻の場合を例に取る。
【０００９】
――第１実施形態――
図１は、本発明の第１実施形態による永久磁石電動機１００の径方向断面図である。図２は回転子１の斜視図である。回転子１は回転子鉄心２および永久磁石３によって構成されており、シャフト７に挿入される出力軸を介して外部に動力を伝達する。回転子鉄心２には磁石挿入孔４が周方向に４か所形成され、それぞれに永久磁石３が挿入されている。磁石挿入孔４には、永久磁石３の位置決めをするための突起５が形成されている。回転子鉄心２は軸方向に積み重ねた積層鋼板で構成しても良いし、圧粉磁心などで構成しても良いし、アモルファス金属などで構成しても良い。回転子１を構成する回転子鉄心２には磁石挿入孔４（不図示）が４か所設けられ、それぞれに永久磁石３が挿入されている。回転子１の外周方向に空隙を介して固定子５０が配置されている。固定子５０にはティース５１と固定子スロット５３が形成されており、固定子スロット５３には巻線５２が挿入されている。巻線５２は電力変換装置（不図示）に接続され、三相交流電流が巻線５２に流れることにより回転子１が回転駆動する。
【００１０】
図３は本発明の第１実施形態による永久磁石電動機１００の回転子１の一極分の径方向断面図である。磁束の漏れを防ぐために、磁石挿入孔４には空隙６が設けられている。空隙６があるため、回転子１が回転する際に、永久磁石３が磁石挿入孔４の中で定位置にとどまらないおそれがある。そのため、磁石挿入孔４には突起５が形成されており、突起５が永久磁石３の位置決めをする。なお、強調のために突起５は黒く塗られているが、突起５は回転子鉄心２と一体化したものである。以降の突起５についても同様である。
【００１１】
以下、図３を用いて、スリット８により永久磁石３の減磁耐力が向上する原理について説明する。脱調などが原因で、固定子５０のティース５１（不図示）から、永久磁石３の磁化方向９に対向する減磁磁界２０が印加されると、スリット８がない場合、突起５に減磁磁界が集中する。その結果、減磁磁界２１が増大して、永久磁石３の周方向端部（端部）が減磁しやすい状況に置かれる。そこで、永久磁石３の径方向外側に位置する領域で、かつ、永久磁石３の周方向両端の突起５で挟まれる領域に、２つのスリット８を周方向に並設させることによって、回転子１の減磁磁界印加部４０から突起５までの磁路が磁路１１及び磁路１２に分割され、狭められる。これにより、磁路１１，１２の磁気抵抗が大きくなり、この経路を通る減磁磁界２３、２４が弱まり、結果的に突起５に印加される減磁磁界２１が低減し、永久磁石３の周方向端部の減磁が抑制され、永久磁石３の減磁耐力が向上する。
【００１２】
図４は本発明の第１実施形態による永久磁石電動機１００の回転子１の一極分の径方向断面の拡大図である。説明の都合上、２か所形成されたスリット８の図示左側のスリット８をスリット８ａ、図示右側のスリット８をスリット８ｂと符号を付け直す。スリット８ａ、８ｂと回転子鉄心２の外周面に挟まれた回転子磁路１２に印加される減磁磁界２３が大きいと、永久磁石３の周方向端部近傍に印加される減磁磁界２１が増大し、永久磁石３の周方向端部が減磁する。そこでスリット８ａ、８ｂに関する設定を設けて、制限条件を課す。まず、スリット８ａと磁石挿入孔４との間で形成される磁路１１の最短距離をＹ１とし、スリット８ｂと磁石挿入孔４との間で形成される磁路１１の最短距離をＹ２とする。Ｙ１とＹ２のうち、最小のものをＹとする。以下、「スリット８と磁石挿入孔４との最短距離Ｙ」と呼ぶ。次に、スリット８ａと回転子鉄心２の外周面に挟まれた回転子磁路１２の最短距離をＺ１とする。同様に、スリット８ｂと回転子鉄心２の外周面に挟まれた回転子磁路１２の最短距離をＺ２とする。Ｚ１とＺ２のうち、最小のものをＺとする。以下、「スリット８と回転子鉄心２の外周面の最短距離Ｚ」と呼ぶ。そして、制限条件として、スリット８と磁石挿入孔４との最短距離Ｙが、スリット８と回転子鉄心２の外周面の最短距離Ｚよりも大きくなる（Ｙ＞Ｚ）ようにする。これにより、回転子磁路１２の磁気抵抗が回転子磁路１１と比べて大きくなるため、減磁磁界２３が制限され、減磁磁界２１の増大を防いで永久磁石３の端部の減磁を防ぎ、永久磁石３の減磁耐力を向上させることができる。
【００１３】
以上、第１実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
（１）回転子鉄心２の永久磁石３の径方向外周側の、同一極内に配置された両側方の突起５に挟まれる範囲に、周方向にスリット８が並設されるようにした。これにより、この経路を通る減磁磁界２３、２４が弱まり、突起５に印加される減磁磁界２１を低減させることができ、永久磁石３の減磁耐力を向上させることができる。
（２）スリット８と磁石挿入孔４との最短距離Ｙが、スリット８と回転子鉄心２の外周面の最短距離Ｚよりも大きく設定されるようにした。これにより、スリット８と回転子鉄心２の外周面に挟まれた回転子磁路１２に印加される減磁磁界２３が大きいときに、永久磁石３の周方向端部近傍に印加される減磁磁界２１が低減され、もって、永久磁石３の周方向端部が減磁するのを防ぐことができる。
【００１４】
――第１実施形態の変形例――
第１実施形態では、回転子１の一極に付き、スリット８が２か所周方向に並設されている場合を述べたが、スリット８を３か所以上周方向に並設されるようにすることも可能である。図５は、第１実施形態の変形例として、スリット８が周方向に４か所並設されたものを示したものである。説明の都合上、スリット８の符号を図示左端のものからスリット８ｃ、８ｄ、８ｅ、８ｆと付け直した。この場合において、Ｙ、Ｚに関してはスリット８が２か所形成されている場合と同様である。具体的には、磁石挿入孔４とスリット８ｃ〜８ｆのそれぞれの最短距離Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、Ｙ４のうちの最小値をＹとすればよく、回転子鉄心２の外周面とスリット８ｃ〜８ｆのそれぞれの最短距離Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４のうちの最小値をＺとすればよい。スリット８が２か所形成されているときと同様に、Ｙ＞Ｚという制限条件を課すことで、減磁磁界２１の増大を防いで永久磁石３の端部の減磁を防ぎ、永久磁石３の減磁耐力を向上させることができる。
【００１５】
また、本実施形態を説明するにあたり、４極６スロット集中巻の永久磁石電動機１００を例に述べたが、極数や、スロット数や、巻線の巻き方が異なる場合などにおいても同様の効果を奏することができる。
【００１６】
――第２実施形態――
第１実施形態やその変形例では、突起５に起因する減磁磁界２１をスリット８で低減させることで永久磁石３の減磁耐力を向上させることについて述べた。永久磁石３の端部の不可逆減磁の原因が突起５にあるため、突起５を取り去れば永久磁石３の減磁耐力をさらに向上させることができる。しかし、適切に取り去らないと突起５の本来の効果である、永久磁石３の位置決めをする効果を失ってしまう。本実施形態では、永久磁石３の位置決めをする効果を失うことなく、突起５の数を減らすことについて述べる。なお、本実施形態における固定子５０や巻線５２等の構成は、第１実施形態と同様であるため、説明は省略する。
【００１７】
図６は本発明の第２実施形態による永久磁石電動機１００の４極の回転子１の斜視図である。図６に示す回転子１の構成が図２に示す回転子１と異なる点は、回転子鉄心２と、回転子鉄心１３が、軸方向に積層されることで回転子１が構成されていることである。回転子鉄心１３の構成については、後述する。
【００１８】
図７は本発明の第２実施形態による永久磁石電動機１００の回転子１の一極分の径方向断面図であって、回転子鉄心１３を含む径方向断面図である。回転子鉄心１３が回転子鉄心２と異なる点は、突起５が無いことである。回転子鉄心１３のような構成であれば、固定子５０のティース５１（不図示）からの、永久磁石３の磁化方向９に対向する減磁磁界２０が印加されても、減磁磁界が集中する原因である突起５が無いため、永久磁石３の周方向端部近傍に印加される減磁磁界２１が低減される。その結果、永久磁石３の減磁耐力が向上する。
【００１９】
上述のように、回転子鉄心１３は突起５を有していないため、回転子鉄心１３によっては永久磁石３は位置決めされない。しかし、本実施形態の回転子１は、回転子鉄心２も構成として備えているため、回転子鉄心２の突起５によって永久磁石３は位置決めされる。
【００２０】
以上、第２実施形態によれば、永久磁石３の位置決めをする効果を損なわずに、減磁磁界２１が増大する原因となる突起５を減少させることができる。その結果、減磁磁界２１を低減させることができ、永久磁石３の減磁耐力を向上させることができる。
【００２１】
本実施形態では回転子鉄心１３が、回転子鉄心２に挟まれた構成となっているが、回転子鉄心２が回転子鉄心１３に挟まれた構成でも良いし、回転子鉄心１３と回転子鉄心２の２層による構成でも良いし、回転子鉄心１３と回転子鉄心２が多層に渡って交互に現れる構成でも良い。
【００２２】
本実施形態では、突起５の無い回転子鉄心１３と、突起５のある回転子鉄心２を軸方向に積層させて回転子１の回転子鉄心を構成するようにしたが、１つの回転子鉄心で回転子１の回転子鉄心を構成し、かつ、突起５の形成された領域を減らすことは可能である。例として、第１実施形態で述べた回転子１の回転子鉄心を変形させる。第１実施形態で述べた回転子１の回転子鉄心は回転子鉄心２のみで構成されているが、そのすべての突起５は軸方向のどの領域にも形成されている。この突起５の形成されている領域の軸方向の一部の領域を取り去ることにより、本実施形態で示した回転子１同様に、突起５に起因する減磁磁界２１を減少させることができ、永久磁石３の減磁耐力を向上させることができる。しかしながら、本実施形態で示したように、突起５の無い回転子鉄心１３と、突起５のある回転子鉄心２をそれぞれ作製して積層させた方が、それぞれの回転子鉄心において軸方向の一部だけ突起５を形成させたりする必要がないため、突起５の形成された領域を減らした回転子１の回転子鉄心を作製しやすいという利点がある。
【００２３】
本実施形態は、極数や、スロット数や、巻線の巻き方が異なる場合などにおいても同様の効果を奏することができる。
【００２４】
――第３実施形態――
第２実施形態において、例えば、回転子鉄心２及び回転子鉄心１３を軸方向に積み重ねた積層鋼板で構成させたとき、積層鋼板を量産するプレス機に用いる金型が２種類必要となる等、量産性に優れない。この課題に対する解決策を第３実施形態として以下に述べる。ところで、回転子鉄心２の磁石挿入孔４に形成された突起５は、挿入される永久磁石３の四隅のそれぞれに形成されている。永久磁石３の両端に１つずつ突起５があれば、永久磁石３の位置決めをすることは可能だが、このように突起５を四隅のそれぞれに形成する方が、永久磁石３の位置決め効果は高くなる。本実施形態は、永久磁石３の四隅のそれぞれに突起５を配置することも課題としている。なお、本実施形態における固定子５０や巻線５２等の構成は、第１実施形態と同様であるため、説明は省略する。
【００２５】
図８は第３実施形態による永久磁石電動機１００の４極の回転子１の斜視図である。図９（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、図８に示す回転子１の径方向断面図であって、回転子鉄心１４Ａ、１４Ｂをそれぞれ含む径方向断面図である。回転子鉄心１４Ａと回転子鉄心１４Ｂは、構成としては、どちらも回転子鉄心１４である。回転子鉄心１４の構成が図３に示す回転子鉄心２と異なる点は、突起５の位置が永久磁石３の四隅のうち対角に位置する２つになっており、隣り合う磁石挿入孔４における突起５の対角の位置は、互いに逆になっていることである。後述するように、図８に示す回転子１を構成するにあたり、回転子鉄心１４Ｂが、回転子鉄心１４Ａに対して周方向に一極分（９０°）回転されて配設されるため、１４Ａ、１４Ｂと別符号を用いた。
【００２６】
図９（ａ）、（ｂ）を用いて、図８に示す回転子鉄心１４Ａと、回転子鉄心１４Ｂと、永久磁石３の位置関係を具体的に説明する。説明を容易にするため、回転子鉄心１４Ａと回転子鉄心１４Ｂに形成される磁石挿入孔４を磁石挿入孔４ａ〜４ｄと符号を付け直す。さらに、永久磁石３を永久磁石３ａ〜３ｄと符号を付け直す。図９（ｂ）に示した回転子鉄心１４Ｂは、図９（ａ）に示した回転子鉄心１４Ａを周方向に一極分（９０°）回転して配設されている。回転子鉄心１４Ａと回転子鉄心１４Ｂは、この配置を維持したまま軸方向に積層される。永久磁石３も含めてそれぞれの位置関係を述べると、回転子鉄心１４Ｂの磁石挿入孔４ａ〜４ｄのそれぞれの位置が、回転子鉄心１４Ａの磁石挿入孔４ａ〜４ｄのそれぞれの位置と比べて、周方向に９０°回転しているのに対して、永久磁石３ａ〜３ｄの位置は変化しない。これは、例えば、回転子鉄心１４Ａの磁石挿入孔４ａと回転子鉄心１４Ｂの磁石挿入孔４ｂが重ね合わせられ、そのどちらにも永久磁石３ａが挿入されるということを意味している。他の磁石挿入孔と永久磁石の位置関係も同様である。
【００２７】
回転子鉄心１４の磁石挿入孔４ａの位置に、磁石挿入孔４ｂ〜４ｄを周方向に回転させて重ね合わせた場合を考えて、回転子鉄心１４の突起５の位置について述べる。磁石挿入孔４ａには、磁石挿入孔４ａに挿入された永久磁石３の図示右上と図示左下に突起５が形成されている。磁石挿入孔４ａと同様、磁石挿入孔４ｃには、永久磁石３の図示右上と図示左下に突起５が形成されている。一方、磁石挿入孔４ｂ、４ｄには、永久磁石３の図示右下と図示左上に突起５が形成されている。
【００２８】
以上を踏まえて、回転子鉄心１４Ａと回転子鉄心１４Ｂのそれぞれの突起５の位置関係ついて述べる。回転子鉄心１４Ａの磁石挿入孔４ａには、磁石挿入孔４ａに挿入された永久磁石３ａの図示右上と図示左下に突起５が形成されている。一方、回転子鉄心１４Ｂの磁石挿入孔４ｂには、磁石挿入孔４ｂに挿入された永久磁石３ａの図示右下と図示左上に突起５が形成されている。よって、回転子鉄心１４Ａの磁石挿入孔４ａに形成された２つの突起５と、回転子鉄心１４の磁石挿入孔４ｂに形成された２つの突起５により、永久磁石３ａの四隅の位置決めをすることができる。他の磁石挿入孔４の突起５と永久磁石３についても同様である。四隅の位置決めをすることにより、両端の１つずつの二隅しか位置決めしない場合と比較して永久磁石３の位置決め効果を向上させることができる。また、回転子鉄心１４Ａと回転子鉄心１４Ｂはどちらも回転子鉄心１４であり、同一の構造を有するため、プレス機に用いる金型が１種類で済み、量産性にも優れている。
【００２９】
図１０は第３実施形態による永久磁石電動機１００の回転子１の一極分の径方向断面図である。以下、回転子鉄心１４Ａの磁石挿入孔４ａが形成されている極を例に取り、永久磁石３ａの減磁耐力が向上する原理について説明する。突起５の位置が、永久磁石３ａの四隅のうち対角に位置する２つになっていることにより、固定子５０（不図示）から、永久磁石３ａの磁化方向９に対向する減磁磁界２０が印加されても、突起５が磁石挿入孔４ａの外周側端部３１か内周側端部３２のどちらかにしか形成されないため、磁石挿入孔４ａの永久磁石３ａの周方向端部近傍に印加される減磁磁界２１が低減される。その結果、永久磁石３ａの減磁耐力が向上する。回転子鉄心１４Ａの磁石挿入孔４ｂ〜４ｄや、回転子鉄心１４Ｂの磁石挿入孔４ａ〜４ｄにおいても同様である。
【００３０】
以上、第３実施形態によれば、永久磁石３の四隅の位置決めをする効果を損なわずに、減磁磁界２１が増大する原因となる突起５を減少させることができる。よって、減磁磁界２１を低減させることができ、永久磁石３の減磁耐力を向上させることができる。また、回転子鉄心１４の１種類のみを作製すればよいので、量産性にも優れている。
【００３１】
本実施形態では回転子鉄心１４Ａと回転子鉄心１４Ｂの２層で構成されているが、回転子鉄心１４Ａと回転子鉄心１４Ｂが多層に渡って交互に現れる構成でも良い。また、回転子鉄心１４Ａと回転子鉄心１４Ｂの相対的な周方向回転角度は、回転前と回転後で磁石挿入孔４が重ね合わせられ、永久磁石３の四隅すべてが位置決めされれば、いずれの角度でもよい。
【００３２】
本実施形態は、極数や、スロット数や、巻線の巻き方が異なる場合などにおいても同様の効果を奏することができる。また、回転子鉄心１４の周方向回転角度は、極数に合わせて、変える必要があるが、回転前と回転後で磁石挿入孔４が一致し、且つ、永久磁石３の四隅すべてが位置決めされれば何度で回転させても良い。
【００３３】
――第４実施形態――
第３実施形態では、永久磁石３の四隅の位置決めをするように突起５を配置したが、上述のように、突起５は永久磁石３の両端に一つずつ配置されていれば足りる。この一例を、第４実施形態として以下に述べる。なお、本実施形態における固定子５０や巻線５２等の構成は、第１実施形態と同様であるため、説明は省略する。
【００３４】
図１１（ａ）、（ｂ）は、第４実施形態の回転子１の径方向断面図であって、回転子鉄心１５Ａ、１５Ｂをそれぞれ含む図である。本実施形態の回転子１の構成は、第３実施形態の回転子１と類似しており、図８に示す回転子１の回転子鉄心１４Ａを回転子鉄心１５Ａに、回転子鉄心１４Ｂを回転子鉄心１５Ｂに、それぞれ置き換えたものである。また、回転子鉄心１５Ａと回転子鉄心１５Ｂの構造は同じ、回転子鉄心１５である。回転子鉄心１５Ａの構造は、回転子鉄心１４Ａの磁石挿入孔４の外周側の突起５をすべて取り去ったものになっている。同様に、回転子鉄心１５Ｂの構造は、回転子鉄心１４Ｂの磁石挿入孔４の外周側の突起５をすべて取り去ったものになっている。このように、第３実施形態よりも更に突起５を取り去っても、回転子鉄心１５Ａと回転子鉄心１５Ｂで構成される、本実施形態の回転子１においては、永久磁石３ａ〜３ｄの両端に１つずつ突起５が形成されているため、永久磁石３ａ〜３ｄの位置決め効果を確保することができる。さらに、本実施形態では、第３実施形態より突起５の数が減っているため、永久磁石３ａ〜３ｄの端部をより減磁しにくくすることができ、結果として、永久磁石３ａ〜３ｄの減磁耐力を向上させることができる。
【００３５】
本実施形態によれば、永久磁石３の両端部の位置決めをする効果を損なわずに、減磁磁界２１が増大する原因となる突起５を減少させることができる。よって、減磁磁界２１を低減させることができ、永久磁石３の減磁耐力を向上させることができる。また、回転子鉄心１５の１種類のみを作製すればよいので、量産性にも優れている。
【００３６】
本実施形態では、磁石挿入孔４の内周側の突起５で永久磁石３の両端の位置決めをするようにした。永久磁石３の周方向の両端に突起５が少なくとも１つずつ形成されていればよく、すなわち、それぞれの端に形成された突起５が少なくとも外周側か内周側かのどちらかに形成されていればよい。
【００３７】
上記の実施形態の一つ、もしくは複数を組み合わせることも可能である。
【００３８】
以上の説明はあくまで一例であり、発明は、上記の実施形態に何ら限定されるものではない。
【符号の説明】
【００３９】
１…回転子、  ２…回転子鉄心、  ３…永久磁石、  ３ａ〜３ｄ…永久磁石  ４…磁石挿入孔、  ４ａ〜４ｄ…磁石挿入孔、  ５…突起、  ６…空隙、  ７…シャフト、  ８…スリット、  ９…磁化方向、  １１…回転子磁路、  １２…回転子磁路、  １３…回転子鉄心、  １４…回転子鉄心、  １４Ａ，１４Ｂ…回転子鉄心、  １５Ａ，１５Ｂ…回転子鉄心、  ２０〜２３…減磁磁界、  ３１〜３２…磁石挿入孔端部、  ４０…減磁磁界印加部、  ５０…固定子、  ５１…ティース、  ５２…巻線、  ５３…固定子スロット、  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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