(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定子の内周面に回転自在に保持された回転子であって、
複数枚の電磁鋼板を積層して形成された回転子鉄心と、
前記回転子鉄心の周方向外周部に沿って形成された複数の磁石挿入孔と、
前記複数の磁石挿入孔に極性を交互にして挿入され、複数の磁極を構成する平板状の永久磁石と、
前記回転子鉄心の外周面と前記磁石挿入孔との間の前記磁極の両端部付近に形成された細長いスリット孔と、
を備え、
前記磁石挿入孔は、前記永久磁石を挿入した際に、該磁石挿入孔の周方向両端部に空隙が生じるように形成され、
前記スリット孔は前記空隙とは分離して形成され、
前記永久磁石の幅方向に対する前記スリット孔の長軸方向が成す磁極中心に向けて開口した傾きは、０〜３０°の範囲に設定されており、前記回転子鉄心の外周面と前記スリット孔との間の磁路が、磁極中心側に向けて広がるようにした
永久磁石埋込型電動機の回転子。
【請求項２】
固定子の内周面に回転自在に保持された回転子であって、
複数枚の電磁鋼板を積層して形成された回転子鉄心と、
前記回転子鉄心の周方向外周部に沿って形成された複数の磁石挿入孔と、
前記複数の磁石挿入孔に極性を交互にして挿入され、複数の磁極を構成する平板状の永久磁石と、
前記回転子鉄心の外周面と前記磁石挿入孔との間の前記磁極の両端部付近に形成された細長いスリット孔と、
を備え、
前記永久磁石の幅方向に対する前記スリット孔の長軸方向が成す磁極中心に向けて開口した傾きは、０〜３０°の範囲に設定されており、前記回転子鉄心の外周面と前記スリット孔との間の磁路が、磁極中心側に向けて広がるように形成され、
前記永久磁石の厚さを前記回転子鉄心の外周面と前記固定子の内周面との間のエアギャップの２倍以上とし、前記スリット孔と前記永久磁石との間の距離が最短となる最短磁路の幅を前記エアギャップの２倍以上として構成した永久磁石埋込型電動機の回転子。
【請求項３】
前記磁石挿入孔は、前記永久磁石を挿入した際に、該磁石挿入孔の周方向両端部に空隙が生じるように形成され、
径方向に直交する前記永久磁石の幅方向の前記空隙の幅を前記エアギャップの２倍以上とした請求項２に記載の永久磁石埋込型電動機の回転子。
【請求項４】
前記永久磁石は希土類磁石である請求項１から３のいずれか一項に記載の永久磁石埋込型電動機の回転子。
【請求項５】
前記磁石挿入孔は、遠心方向外側の内面が前記永久磁石の表面に沿う平面となるように形成された請求項１から４のいずれか一項に記載の永久磁石埋込型電動機の回転子。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載の永久磁石埋込型電動機の回転子を備えた電動機。
【請求項７】
請求項６に記載の電動機を備えた圧縮機。
【請求項８】
請求項７に記載の圧縮機を備えた空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、永久磁石埋込型電動機の回転子、及びこの回転子を備えた電動機、及びこの電動機を備えた圧縮機、及びこの圧縮機を備えた空気調和機に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気調和機の圧縮機に搭載する電動機は、省エネ・低騒音を求められると共に、１５０℃の高温雰囲気中での使用を保証する必要がある。一般に、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ（ネオジム−鉄−ボロン）系希土類磁石は、残留磁束密度が高く、電動機の小型・高効率化に向いているが、高温になるほど保磁力が低下するため、同一電流で比較した場合、高温雰囲気で使用する電動機ほど減磁し易い。そのため、希土類磁石が高温雰囲気中で減磁しないように、例えば、Ｄｙ（ディスプロシウム）、Ｔｂ（テルビウム）といった重希土類元素を添加することで、保磁力を向上させ、減磁しないように使用している。しかし、近年、重希土類元素は希少価値が高まり、調達性や価格高騰のリスクが大きくなっている。そのような情勢を反映して、高効率で低騒音、且つ、保磁力の低い希土類磁石でも減磁せずに使用可能な、減磁に強い電動機が求められている。【０００３】
従来、例えば、鋼板を全体として柱状に積層した回転子鉄心と、この回転子鉄心中にその軸心を中心とする略正多角形の各辺に対応する部位に形成された永久磁石収容孔と、この永久磁石収納孔にそれぞれ挿入された永久磁石と、永久磁石収容孔の外周部鉄心に形成され、径方向に細長く、かつ、永久磁石収容孔に沿って離隔配置された４個以上のスリット孔とを備え、スリット孔の径方向外側端のピッチを略等しくし、径方向内側端のピッチを永久磁石の中央部を大きくし、中央部から端部に離れるに従って小さくすることにより、電機子反作用磁束を軽減すると共に、外周部鉄心の磁束分布を改善し、騒音や振動の少ない高効率な永久磁石電動機を得る技術が開示されている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４２４８９８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来技術では、磁極表面のスリット配置・形状を工夫することで低騒音化には効果があるが、減磁に及ぼす影響を検討されていない。つまり、回転子に減磁位相の起磁力を印加した際、磁束はスリットに沿って磁石に流れ込み、スリット下の永久磁石に局所磁界が集中するため、磁石のスリット隣接部、及び、極間の磁石端部に部分減磁（初期減磁段階）を生じ易い、という問題があった。【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、永久磁石の部分減磁の発生を抑制しつつ、さらなる低騒音化を図ることができる永久磁石埋込型電動機の回転子、及びこの回転子を用いた電動機、及びこの電動機を用いた圧縮機、及びこの圧縮機を用いた空気調和機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】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明にかかる永久磁石埋込型電動機の回転子は、複数のティース部がスロット部を介して軸心を中心とする等角度間隔に配置された固定子の内周面にエアギャップを介して回転自在に保持された回転子であって、複数枚の電磁鋼板を積層して形成された回転子鉄心と、前記回転子鉄心の周方向外周部に沿って、軸心を中心とする等角度間隔で軸方向に形成された複数の磁石挿入孔と、前記複数の磁石挿入孔に極性を交互にして挿入され、複数の磁極を構成する１極あたり１個の平板状の永久磁石と、前記回転子鉄心の外周面と前記磁石挿入孔との間の前記磁極の両端部付近に軸方向に形成され、前記各磁極の中心線を基準として前記回転子鉄心の外周面に沿って略ハの字状に対称形を成すスリット孔と、を備え、前記永久磁石の厚さを前記エアギャップの２倍以上とし、前記スリット孔と前記永久磁石との間の距離が最短となる最短磁路の幅を前記エアギャップの２倍以上とし、径方向に直交する前記永久磁石の幅方向に対する前記スリット孔の傾きを０〜３０°の範囲としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、永久磁石の部分減磁の発生を抑制しつつ、永久磁石埋込型電動機のさらなる低騒音化を図ることができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施の形態にかかる回転子を適用した電動機の横断面図である。
【図２】図２は、実施の形態にかかる回転子の横断面図である。
【図３】図３は、磁石挿入孔の周方向両端部付近の拡大図である。
【図４】図４は、径方向に直交する永久磁石の幅方向に対するスリット孔の傾きを説明するための図である。
【図５】図５は、従来の電動機の回転子の一例を示す図である。
【図６】図６は、従来の回転子において固定子から減磁位相の起磁力（減磁磁束）を印加した場合の磁束の流れを示す図である。
【図７】図７は、実施の形態にかかる回転子において固定子から減磁位相の起磁力（減磁磁束）を印加した場合の磁束の流れを示す図である。
【図８】図８は、実施の形態にかかる回転子を搭載した電動機と、図５に示す従来の回転子を搭載した電動機の同一トルク発生時におけるトルクリップルの比較結果を示す図である。
【図９】図９は、実施の形態にかかる回転子を搭載した電動機と、図５に示す従来の回転子を搭載した電動機において、固定子の減磁位相の起磁力（減磁磁束）をロータに印加した際の同一の保磁力を有する永久磁石における減磁率の比較結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に添付図面を参照し、本発明の実施の形態にかかる永久磁石埋込型電動機の回転子、及びこの回転子を備えた電動機、及びこの電動機を備えた圧縮機、及びこの圧縮機を備えた空気調和機について説明する。なお、以下に示す実施の形態により本発明が限定されるものではない。なお、以下の説明では、永久磁石埋込型電動機を、単に「電動機」と呼び、この電動機の回転子を、単に「回転子」と呼ぶ。
【００１１】
実施の形態．
図１は、実施の形態にかかる回転子を適用した電動機の横断面図である。また、図２は、実施の形態にかかる回転子の横断面図である。
【００１２】
図１に示すように、電動機１は、固定子巻線（図示せず）が巻回された複数のティース部４がスロット部５を介して軸心を中心とする等角度間隔で周方向に配置された固定子２と、回転子鉄心６の軸心に回転エネルギーを伝達するためのシャフト７が焼嵌、圧入等により連結され、軸心を中心として回転子鉄心６の外周面と固定子２の内周面との間のエアギャップＡを介して回転自在に保持された回転子３とを備えている。
【００１３】
また、図２に示すように、回転子鉄心６の軸方向には、周方向外周部に沿って軸心を中心とする等角度間隔で複数の磁石挿入孔９が形成されている。その磁石挿入孔９には、厚さ２ｍｍ程度の平板状の、例えば、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ（ネオジム−鉄−ボロン）系の希土類磁石で構成された１極あたり１個の永久磁石１０が厚さ方向に平行に磁化されて極性を交互にして挿入され、それぞれの磁極が構成される。なお、回転子３の磁極数は、２極以上であればいくつでもよいが、図２では、回転子３の磁極数が４極の場合を例示している。また、ここでは、永久磁石１０としてＮｄ−Ｆｅ−Ｂ（ネオジム−鉄−ボロン）系の希土類磁石を用いているが、永久磁石１０の種類はこれに限るものではない。
【００１４】
さらに、回転子鉄心６には、磁石挿入孔９よりも内側の軸方向には、冷媒流路となる複数の貫通孔１１が設けられている。なお、貫通孔１１の数、位置、および形状は、図２に示す態様以外であってもよい。
【００１５】
固定子２の鉄心、及び、回転子鉄心６は、厚さ０．３５ｍｍ程度の薄い電磁鋼板を所定の形状に形成されて、所定の枚数を積層することで構成される。
【００１６】
固定子２は、固定子２の鉄心のスロット部５に絶縁材を介して巻線され、指令回転数に同期した周波数の電流を通電することにより、回転磁界を発生させる。
【００１７】
磁石挿入孔９は、永久磁石１０を挿入した際、磁石挿入孔９の周方向両端部９ａに空隙１２が生じるように形成されている。また、磁石挿入孔９の遠心方向外側および内側の内面は、永久磁石１０の表面に沿う平面により形成されている。なお、ここでは図示しないが、永久磁石１０を磁石挿入孔９の磁極中心に配置し、永久磁石１０が周方向に動かないようにするために、磁石挿入孔９の内周面にストッパーとなる突起を設ける、あるいは、接着、圧入等の手法を用いてもよい。
【００１８】
隣接する磁石挿入孔９の間の極間には、隣り合う空隙１２の間に極間薄肉部１３が形成され、隣接磁石間で磁束が短絡しないように、磁路が狭くなるように設計されている。この極間薄肉部１３の幅は、ここでは固定子２の鉄心や回転子鉄心６を構成する電磁鋼板と同等程度の厚さ０．３５ｍｍ程度としている。
【００１９】
また、回転子鉄心６には、回転子鉄心６の外周面と磁石挿入孔９との間の磁極両端部付近に、各磁極の中心線を基準として回転子鉄心６の外周面に沿って略ハの字状に対称形を成す細長い略長方形で幅（薄い方向）１〜２ｍｍ程度のスリット孔１４が軸方向に形成されている。なお、スリット孔１４の形状はこれに限らず、細長いトラック状であってもよい。
【００２０】
図３は、磁石挿入孔の周方向両端部付近の拡大図である。また、図４は、径方向に直交する永久磁石の幅方向に対するスリット孔の傾きを説明するための図である。
【００２１】
本実施の形態では、図３に示すように、永久磁石１０の厚さＢをエアギャップＡの２倍以上とし（Ｂ＞２Ａ）、スリット孔１４と永久磁石１０との間の距離が最短となる最短磁路１５の幅ＣをエアギャップＡの２倍以上（Ｃ＞２Ａ）としている。
【００２２】
また、本実施の形態では、図４に示すように、径方向に直交する永久磁石１０の幅方向に対するスリット孔１４の傾きθを０〜３０°の範囲としている。
【００２３】
さらに、本実施の形態では、図３に示すように、径方向に直交する永久磁石１０の幅方向の空隙１２の幅ＤをエアギャップＡの２倍以上（Ｄ＞２Ａ）としている。
【００２４】
つぎに、本実施の形態にかかる回転子による作用について、図３、図５〜図７を参照して説明する。
【００２５】
図５は、従来の永久磁石埋込型電動機の回転子の一例を示す図である。なお、図５に示す従来の回転子３では、スリット孔１４が径方向に直交する永久磁石１０の幅方向に対して略垂直な方向に設けられた例を示している。また、図６は、従来の回転子において固定子から減磁位相の起磁力（減磁磁束）を印加した場合の磁束の流れを示す図である。なお、減磁位相とは、回転子３の磁極の向きと相反する向きに磁界が発生するような固定子の通電位相を示す。
【００２６】
固定子から印加された減磁磁束は、図６に示すように、スリット孔１４に沿って永久磁石１０に流れ込み、スリット孔１４と永久磁石１０との間を通過し、磁石挿入孔９の周方向両端部９ａ付近の極間部を通過し、隣接する磁極の表面を同様に通過して、固定子に回帰する。図５に示す従来の回転子３では、図６の破線の丸で囲む永久磁石１０とスリット孔１４との間、及び、磁石挿入孔９の周方向両端部９ａ付近の極間部が部分減磁（初期減磁段階）を発生し易い構成となっていた。
【００２７】
図７は、実施の形態にかかる回転子において固定子から減磁位相の起磁力（減磁磁束）を印加した場合の磁束の流れを示す図である。本実施の形態では、図３に示すように、永久磁石１０の厚さＢをエアギャップＡの２倍以上とし（Ｂ＞２Ａ）、永久磁石１０の厚さ方向の磁気抵抗をエアギャップの磁気抵抗の２倍以上としている。このため、図７に示すように、最短磁路１５を通過した減磁磁束が、永久磁石１０を通過せずにエアギャップを介して隣接する磁極の表面に通過しやすくなる。
【００２８】
また、印加された減磁磁束が大きくなり、最短磁路１５が磁気飽和すると、減磁磁束は、最短磁路１５以外の部位に流れようとする。本実施の形態では、図３に示すように、最短磁路１５の幅ＣをエアギャップＡの２倍以上（Ｃ＞２Ａ）とし、減磁磁束が永久磁石１０を通過し難くしている。このため、最短磁路１５が磁気飽和した状態では、磁束は、エアギャップを介して短絡するか、磁気抵抗の小さい回転子３の外周側から、エアギャップＡの２倍程度内側の領域まで通過するようになる。つまり、最短磁路１５の幅ＣをエアギャップＡの２倍以上（Ｃ＞２Ａ）とすることにより、最短磁路１５が磁気飽和した際のスリット孔１４と永久磁石１０との間の磁気抵抗をエアギャップの磁気抵抗の２倍以上としている。これにより、最短磁路１５が磁気飽和しても、永久磁石１０が減磁し難い構成となる。
【００２９】
なお、本実施の形態では、減磁磁束を最短磁路１５を通過させることで、部分減磁の発生を抑制しているが、図５に示す従来例のように、スリット孔１４が径方向に直交する永久磁石１０の幅方向に対して略垂直な方向に設けられた場合には、最短磁路１５以外の減磁磁束の通り道が少なく、減磁磁束が最短磁路１５に局所的に集中し、隣接する永久磁石１０が減磁してしまう可能性がある。
【００３０】
したがって、本実施の形態では、図３に示すように、径方向に直交する永久磁石１０の幅方向に対するスリット孔１４の傾きθを０〜３０°とし、図７に示すように、スリット孔１４と回転子３の外周面との間の磁路を利用して減磁磁束を回避させるようにしている。
【００３１】
なお、スリット孔１４の傾きθは、減磁の発生を抑制するためには、径方向に直交する永久磁石１０の幅方向に対して平行となるのが好ましいが、誘起電圧の高調波成分によるトルクリップルを低減させ、トルクリップルによる騒音の発生を抑制するためには、磁極中心で磁束密度が最も大きく、磁束密度の変化量が磁極中心から極間部にかけて徐々に大きくなり、極間部で磁束密度が０Ｔに近い値となるような正弦波状であるのが望ましく、回転子３の表面の磁束密度を正弦波に近づけるためには、スリット孔１４の傾きθを僅かに傾けるほうが好ましい。したがって、スリットの傾きθを０〜３０°の範囲で設定することにより、低騒音化と減磁の発生の抑制とを両立した設計が可能である。
【００３２】
なお、スリット孔１４の配置は、上述した条件を満たし、且つ、回転子鉄心６の外周面と磁石挿入孔９との間の磁石挿入孔９の周方向両端部９ａ付近に配置することが好ましい。上述したように、回転子３の表面の磁束密度は、磁極中心をピークとする正弦波状に分布することが望ましいことから、スリット孔１４は、磁極中心よりも磁石挿入孔９の周方向両端部９ａ付近に配置する方が、回転子３の表面の磁束密度を正弦波状に制御し易い。
【００３３】
また、スリット孔１４と永久磁石１０との間の距離が最短となる最短磁路１５は、できるだけ広い方が、多くの減磁磁束を通過させ、永久磁石１０の減磁の発生を抑制できるため、磁束密度分布が正弦波に近づき、且つ、回転子３の外周に沿うように、スリット孔１４を配置するとよい。
【００３４】
また、本実施の形態では、減磁磁束を最短磁路１５を通過させることで、部分減磁を抑制するため、局所的に磁路が狭くなる箇所がないことが好ましい。このため、本実施の形態では、図２に示すように、磁石挿入孔９の遠心方向外側の内面が永久磁石１０の表面に沿う平面となるように形成している。
【００３５】
また、本実施の形態では、上述したように、減磁磁束を最短磁路１５を通過させることで、部分減磁の発生を抑制している。このため、減磁磁束が極間部の回転子３の外周を通過する際に極間薄肉部１３を通過し易くなり、永久磁石１０に鎖交し易くなる。このため、本実施の形態では、図２に示すように、径方向に直交する永久磁石１０の幅方向の空隙１２の幅ＤをエアギャップＡの２倍以上（Ｄ＞２Ａ）としている。これにより、磁石挿入孔９の周方向両端部９ａから永久磁石１０までの磁気抵抗がエアギャップの磁気抵抗の２倍以上となり、減磁磁束が極間部の回転子３の外周を通過する際に永久磁石１０に鎖交することを抑制でき、減磁耐力の改善効果をより大きくすることができる。
【００３６】
つぎに、図５に示す従来例と本実施の形態にかかる回転子を用いた場合との比較結果について、図８および図９を参照して説明する。
【００３７】
図８は、実施の形態にかかる回転子を搭載した電動機と、図５に示す従来の回転子を搭載した電動機の同一トルク発生時におけるトルクリップルの比較結果を示す図である。また、図９は、実施の形態にかかる回転子を搭載した電動機と、図５に示す従来の回転子を搭載した電動機において、固定子の減磁位相の起磁力をロータに印加した際の同一の保磁力を有する永久磁石における減磁率の比較結果を示す図である。
【００３８】
図８において、横軸は電気角を示し、縦軸はトルクを示している。図８に示すように、本実施の形態にかかる回転子を搭載した電動機（図中の実線）では、図５に示す従来の回転子を搭載した電動機（図中の破線）に比べてトルクリップルを２０％程度低減することができ、本実施の形態にかかる回転子を搭載した電動機の方がより低振動化・低騒音化を図ることができる。
【００３９】
図９において、横軸の減磁位相の起磁力は、通電電流と相の巻数の積をとった相起磁力を指標とし、縦軸の減磁率は、起磁力を印加する前後のロータから発生する磁束量の変化を指標としている。
【００４０】
電動機が減磁すると、その電動機を搭載する圧縮機、あるいは、その圧縮機を用いた空気調和機の性能が変動する。また、電動機に発生する電圧が変化するため、電動機の制御性が悪化する。製品の信頼性を満足するためにも、減磁率の低下を１％程度に抑止する必要がある。
【００４１】
図９に示すように、本実施の形態にかかる回転子を搭載した電動機（図中の実線）では、図５に示す従来の回転子を搭載した電動機（図中の破線）に比べ、１％減磁する起磁力を約３０％高くすることができる。
【００４２】
つまり、１％減磁する起磁力を同程度とする場合には、本実施の形態にかかる回転子を搭載した電動機の方がより高温環境下での使用に耐えることが可能な電動機を得ることができる。
【００４３】
また、同じ電流範囲・温度条件下で使用する場合には、本実施の形態にかかる回転子を搭載した電動機の方がより保磁力の低い磁石を使用することが可能となる。すなわち、保磁力を向上させるためのレアアースであるＤｙ（ディスプロシウム）やＴｂ（テルビウム）等の重希土類元素の添加量を削減することができ、電動機の低コスト化を図ることができる。
【００４４】
なお、本実施の形態にかかる回転子を用いた電動機は、駆動回路のインバータによるＰＷＭ制御により可変速駆動を行うことにより、要求の製品負荷条件に合わせた高効率な運転を行うことが可能となる。
【００４５】
また、本実施の形態にかかる回転子を用いた電動機を、例えば、空気調和機の圧縮機に搭載すれば、回転子の永久磁石が減磁し難いため、高温環境下（例えば１００℃以上）での使用に耐え得る圧縮機を得ることが可能となる。
【００４６】
以上説明したように、実施の形態の永久磁石埋込型電動機の回転子によれば、回転子鉄心の外周面と磁石挿入孔との間の磁石挿入孔の周方向両端部付近に、各磁極の中心線を基準として回転子鉄心の外周面に沿って略ハの字状に対称形を成す細長い略長方形のスリット孔を形成することにより、永久磁石の部分減磁の発生を抑制し、信頼性の高い電動機を得ることが可能となると共に、誘起電圧の高調波成分が抑制され、電動機のトルクリップルが低減し、さらなる低振動化・低騒音化を図ることができる。
【００４７】
より具体的には、永久磁石の厚さＢをエアギャップＡの２倍以上とし（Ｂ＞２Ａ）、永久磁石の厚さ方向の磁気抵抗をエアギャップの磁気抵抗の２倍以上とすることにより、スリット孔と永久磁石との間の距離が最短となる最短磁路を通過した減磁磁束が、永久磁石を通過せずにエアギャップを介して隣接する磁極の表面に通過しやすくなり、永久磁石が減磁し難くなる。
【００４８】
また、最短磁路の幅ＣをエアギャップＡの２倍以上（Ｃ＞２Ａ）とし、最短磁路が磁気飽和した際のスリット孔と永久磁石との間の磁気抵抗をエアギャップの磁気抵抗の２倍以上とすることにより、最短磁路が磁気飽和しても、永久磁石が減磁し難くなる。
【００４９】
また、磁束密度の変化量が磁極中心から極間部にかけて徐々に大きくなり、極間部で磁束密度が０Ｔに近い値となるような正弦波状であるのが望ましく、回転子の表面の磁束密度を正弦波に近づけるように、径方向に直交する永久磁石の幅方向に対するスリット孔の傾きθを０〜３０°の範囲で設定することにより、低騒音化と減磁の発生の抑制とを両立した設計が可能となる。
【００５０】
また、磁石挿入孔の遠心方向外側の内面が永久磁石の表面に沿う平面となるように形成することにより、局所的に磁路が狭くなり部分減磁の発生する箇所を無くすことができる。
【００５１】
さらに、径方向に直交する永久磁石の幅方向の空隙の幅ＤをエアギャップＡの２倍以上（Ｄ＞２Ａ）とし、磁石挿入孔の周方向両端部から永久磁石までの磁気抵抗がエアギャップの磁気抵抗の２倍以上とすることにより、減磁磁束が極間部の回転子の外周を通過する際に永久磁石に鎖交することを抑制でき、減磁耐力の改善効果をより大きくすることができる。
【００５２】
また、永久磁石が減磁し難いため、保磁力の低い永久磁石を使用可能であり、高温で使用する場合に永久磁石の保磁力を向上させるために使用する重希土類元素の添加量を削減することができ、電動機の低コスト化を図ることができる。
【００５３】
さらに、本実施の形態にかかる回転子を電動機に適用すれば、回転子の永久磁石の減磁の抑制による信頼性の向上と低騒音化とを両立することが可能となり、駆動回路のインバータによるＰＷＭ制御により可変速駆動を行うことにより、要求の製品負荷条件に合わせた高効率な運転を行うことが可能となる。
【００５４】
また、上記の電動機を圧縮機に適用すれば、回転子の永久磁石の減磁の抑制による信頼性の向上と低騒音化とを両立することが可能となり、要求の製品負荷条件に合わせた高効率な運転を行うことが可能となる。
【００５５】
また、上記の圧縮機を空気調和機に適用すれば、回転子の永久磁石の減磁の抑制による信頼性の向上と低騒音化とを両立することが可能となり、要求の製品負荷条件に合わせた高効率な運転を行うことが可能となる。
【００５６】
なお、上述した実施の形態にかかる永久磁石埋込型電動機の回転子、及びこの回転子を備えた電動機、及びこの電動機を備えた圧縮機、及びこの圧縮機を備えた空気調和機における効果は、巻線方式、スロット数、極数によらず奏することができる。
【００５７】
なお、以上の実施の形態に示した構成は、本発明の構成の一例であり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、一部を省略する等、変更して構成することも可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００５８】
１  電動機（永久磁石埋込型電動機）
２  固定子
３  回転子
４  ティース部
５  スロット部
６  回転子鉄心
７  シャフト
９  磁石挿入孔
１０  永久磁石（希土類磁石）
１１  貫通孔
１２  空隙
１３  極間薄肉部
１４  スリット孔
１５  最短磁路
【図１】
0005889340.tif 000002
【図２】
0005889340.tif 000003
【図３】
0005889340.tif 000004
【図４】
0005889340.tif 000005
【図５】
0005889340.tif 000006
【図６】
0005889340.tif 000007
【図７】
0005889340.tif 000008
【図８】
0005889340.tif 000009
【図９】
0005889340.tif 000010