(57)【要約】  回転子５０は、複数個の磁石２と、これらの磁石２が挿入される複数個の磁石挿入孔５が周方向に形成された環状のロータコア１とを備え、各磁石挿入孔５は回転子５０の径方向におけるその内径側の内壁面に突起部Ａが設けられた形状であり、各磁石２には磁石挿入孔５に挿入されたときに突起部Ａに嵌合する凹部が設けられている。このような構成により、磁石２の固定が容易となり、起動時または回転時に磁石２が動くことによる欠けおよび振動音の発生が抑制され、高品質で信頼性の高い回転子５０を提供することができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数個の永久磁石と、
これらの永久磁石が挿入される複数個の磁石挿入孔が周方向に形成された環状の回転子鉄心と、
を備え、
前記各磁石挿入孔は、前記回転子の径方向におけるその外径側および内径側の少なくとも一方の内壁面に突起部が設けられた形状であり、
前記各永久磁石には、当該永久磁石が前記磁石挿入孔に挿入されたときに、前記突起部に嵌合する凹部が設けられていることを特徴とする回転子。
【請求項２】
前記突起部は、前記永久磁石挿入孔の内径側の内壁面に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の回転子。
【請求項３】
前記突起部は、前記径方向におけるその長さが前記周方向におけるその幅よりも長いことを特徴とする請求項２に記載の回転子。
【請求項４】
前記突起部は、前記径方向におけるその長さが前記周方向におけるその幅よりも短いことを特徴とする請求項２に記載の回転子。
【請求項５】
前記突起部は、当該突起部に対面する前記磁石挿入孔の内壁面と当該突起部との最短距離が前記永久磁石の前記径方向の厚さの半分以上であることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の回転子。
【請求項６】
前記各磁石挿入孔は、前記永久磁石が挿入された状態で、当該磁石挿入孔の外径側の周方向両端部に空隙部が設けられるよう形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の回転子。
【請求項７】
前記各永久磁石は、外径側におけるその周方向両端部が直線状に切り欠かれた形状であることを特徴とする請求項６に記載の回転子。
【請求項８】
前記永久磁石は、内径側および外径側の両側に凸となる概略両円弧状であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の回転子。
【請求項９】
前記永久磁石は、内径側または外径側が平面状であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の回転子。
【請求項１０】
前記永久磁石は、外径側から内径側へ凸となる概略逆円弧状であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の回転子。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の回転子と、
この回転子の径方向外側に配置される固定子と、
を備えることを特徴とする永久磁石埋込型電動機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、回転子および永久磁石埋込型電動機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の磁石埋込型モータでは、永久磁石を、永久磁石におけるロータ径方向外側寄りに配置される外周面とこの外周面に臨むロータコアの挿入孔外周壁面との間の隙間が、永久磁石におけるロータ径方向内側寄りに配置される内周面とこの内周面に臨むロータコアの挿入孔内周壁面との間の隙間よりも小さくなる位置に配設している。詳細には、ロータコアにおける挿入孔内周壁面の一部に、挿入孔内に突出して、永久磁石の内周面に当接する突起部を形成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−０６８３１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載のロータコアに永久磁石を埋設する際には、永久磁石の寸法精度が要求される。例えば圧縮成形された永久磁石は寸法のばらつきが大きいため、ロータコアの挿入孔に永久磁石を挿入する際に、永久磁石が挿入孔の寸法よりも小さい場合はその固定が困難となり、あるいは永久磁石が挿入孔の寸法よりも大きい場合は挿入孔に入らないといった問題が生ずる。そして、永久磁石が挿入孔内で適切に固定されない場合は、モータの起動時または回転時に磁石が動くことにより磁石の欠けが生じる可能性もあるし、振動音の発生要因にもなる。【０００５】
この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、永久磁石の磁石挿入孔内での容易な固定を可能とし、起動時または回転時に永久磁石が動くことによる欠けおよび振動音の発生が抑制され、高品質で信頼性の高い回転子および永久磁石埋込型電動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】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る回転子は、複数個の永久磁石と、これらの永久磁石が挿入される複数個の磁石挿入孔が周方向に形成された環状の回転子鉄心と、を備え、前記各磁石挿入孔は、前記回転子の径方向におけるその外径側および内径側の少なくとも一方の内壁面に突起部が設けられた形状であり、前記各永久磁石には、当該永久磁石が前記磁石挿入孔に挿入されたときに、前記突起部に嵌合する凹部が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、永久磁石の磁石挿入孔内での固定が容易となり、起動時または回転時に永久磁石が動くことによる欠けおよび振動音の発生が抑制され、高品質で信頼性の高い回転子および永久磁石埋込型電動機を提供することが可能になる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、実施の形態１に係るロータ５０の断面構成を示す図である。
【図２】図２は、ロータコア１の形状を示す断面図である。
【図３】図３は、磁石２の形状を示す断面図である。
【図４】図４は、突起部Ａを設けない場合のロータ５０ａの断面構成を示す図である。
【図５】図５は、実施の形態２に係るロータ５０ｂの断面構成を示す図である。
【図６】図６は、図５の部分拡大図である。
【図７】図７は、実施の形態３に係るロータ５０ｃの断面構成を示す図である。
【図８】図８は、図７の部分拡大図である。
【図９】図９は、実施の形態４に係るロータ５０ｄの断面構成を示す図である。
【図１０】図１０は、実施の形態５に係るロータ５０ｅの断面構成を示す図である。
【図１１】図１１は、実施の形態６に係るロータ５０ｆの断面構成を示す図である。
【図１２】図１２は、実施の形態７に係るロータ５０ｇの断面構成を示す図である。
【図１３】図１３は、実施の形態８に係るロータ５０ｈの断面構成を示す図である。
【図１４】図１４は、実施の形態９に係るロータ５０ｉの断面構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本発明に係る回転子および永久磁石埋込型電動機の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１０】
実施の形態１．
図１は、本実施の形態に係るロータ（回転子）５０の断面構成を示す図である。図１では、ロータコア１に永久磁石である磁石２が挿入された状態を示している。図２は、ロータコア１の形状を示す断面図である。図３は、磁石２の形状を示す断面図である。図２のロータコア１の磁石挿入孔５に図３の磁石２が挿入されて図１のロータ５０が構成される。なお、ロータ５０は、図示しないステータ（固定子）の内側に回転自在に配置され、当該ステータとともに例えば永久磁石埋込型電動機を構成する。以下、図１〜図３を参照して、ロータ５０の構成について説明する。
【００１１】
ロータコア１（回転子鉄心）は、例えば、薄板の電磁鋼板（例えば、０．１〜１．０ｍｍ程度の板厚）を所定の形状に金型で打ち抜き、所定数（複数枚）積層して形成される。ロータコア１は環状である。ロータコア１の略中心には、シャフト（図示せず）を通すための軸孔３が形成されている。また、ロータコア１の軸孔３の周囲には、リベット孔または風穴等である穴４が形成されている。図示例では、穴４の個数は例えば６個としている。
【００１２】
ロータコア１の外周部には、ロータコア１の周方向に略等間隔で複数個の磁石挿入孔５が形成されている。磁石挿入孔５は、ロータコア１の内径側（内周側）および外径側（外径側）の両側に凸となる断面概略両円弧状である。ただし、磁石挿入孔５の内径側の内壁面には、磁石挿入孔５内に突出した突起部Ａが設けられているので、磁石挿入孔５の内径側は突起部Ａに応じた凹部が円弧に設けられた形状となっている。ここで、磁石挿入孔５の内径側の内壁面とは、ロータコア１における磁石挿入孔５を構成する内径側の内壁面である。図示例では、例えば６個の磁石挿入孔５が形成されている。磁石挿入孔５には磁石２が挿入され埋設される。
【００１３】
磁石２は、例えばフェライト磁石等の永久磁石である。磁石２は、磁石挿入孔５に挿入可能なように、例えば、その外径側（外周側）の面が外径側へ凸となる概略円弧状であり、かつ、その内径側（内周側）の面が内径側へ凸となる概略円弧状である。つまり、磁石挿入孔５は、断面概略両円弧状に形成されている。ただし、磁石挿入孔５に突起部Ａが設けられていることに対応して、磁石挿入孔５の内径側の面には突起部Ａに嵌合する凹部２３が設けられている（図３）。
【００１４】
また、磁石２は、磁石挿入孔５に対し、その外径側の周方向両端部を例えば直線的に切り欠いた形状となっている。換言すれば、磁石挿入孔５は、磁石２が挿入された状態で、その外径側の周方向両端部に空隙部１０が生じるように形成されている。つまり、磁石２の外径側の周方向両端部を切り欠いて形成された平面状の端面２２と磁石挿入孔５を構成するロータコア１の壁面との間に空隙部１０が形成される。空隙部１０の形状は、磁石２の周方向中央から端部に向かうにつれてその径方向の幅が増大するような形状である。なお、図３では、両円弧状の磁石２から切り欠かれた部分１１を仮想的に示し、平面状の端面２２が形成された様子を示している。
【００１５】
磁石２は、それぞれ着磁方向が径方向となるよう配置されている。さらに、６個の磁石２は、Ｎ極からＳ極へ向かう向きが周方向に交互となるように配置される。このようにして、埋込み磁石型モータ（ＩＰＭ（Interior Permanent Magnet）モータ）のロータ５０が構成される。なお、図示例では、磁石挿入孔５および磁石２の各個数を例えば６個とし、ロータ５０の磁極数が例えば６個となる場合の例を示したが、これに限定されず、一般に複数個の磁極が形成される構成であればよい。
【００１６】
以上のように構成されたロータ５０の作用および効果について説明する。モータにおいて減磁は避けるべき現象である。減磁した磁石２の磁力は戻らず効率の低下を招いたり、センサレス駆動の場合は起動時に用いる制御定数のズレによってモータを起動できなくなってしまう。
【００１７】
ロータコア１内に磁石２が埋め込まれた埋込み磁石型モータ（ＩＰＭ）において、減磁しやすい箇所は磁石２の外径側の周方向端部である。よって減磁しやすい部分をカットしてしまうことで減磁に強くすることが可能となる（図３）。なお、図４では、図１において突起部Ａを設けない場合の構成を示した。図４に示すように、ロータ５０ａは、ロータコア１ａ、およびこのロータコア１ａの磁石挿入孔５ａに挿入された永久磁石である磁石２ａを備えて構成されるが、ロータコア１ａには突起部Ａが設けられておらず、したがって磁石２ａにも凹部２３が設けられていない。ただし、図１と同様に、磁石２の外径側の周方向両端部が切り欠かれているので、磁石挿入孔５ａは、磁石２ａが挿入されたときに、その内壁面と端面２２との間に空隙部１０を形成する。なお、図４では、図１と同一の構成要素には同一の符号を付している。
【００１８】
図４の構成では、磁石２ａの外径側の周方向端部をカットしたことで磁石２ａは磁石挿入孔５ａに対し小さくなるため、磁石挿入孔５ａの中で磁石２ａが動いてしまうおそれがある。通常は磁石２ａのもつ磁力によって動かないが、起動時から運転（回転）時にはステータからの吸引力等によって磁石２ａが動いてしまい、運転中に異音を発生したり、磁石２ａが磁石挿入孔５ａの内壁面と接触し欠けたりするおそれがある。その対策として磁石挿入孔５ａ内の空隙部１０を電磁鋼板で埋めてしまうことも可能であるが、この場合は結局減磁しやすくなってしまうため、空隙部１０はやはり必要である。よって減磁を防ぎつつも磁石２ａを固定する構造が必要となる。
【００１９】
そこで、本実施の形態では、図１のような突起部Ａを設ける構造をとることで磁石２を例えば内径側から固定することが可能となり、減磁に対し強い構造をとりつつも磁石２が動くことを抑制できる。
【００２０】
本実施の形態では、ロータコア１に磁石挿入孔５内へ凸となるように磁石固定用の突起部Ａを設け、磁石２にはこの突起部Ａに嵌合する凹部２３を設けるようにし、突起部Ａを凹部２３に嵌め合せることで磁石２の磁石挿入孔５内での容易でかつ安定した固定を可能としている。そのため、磁石２を突起部Ａで押さえ付けて固定する態様（特許文献１）に比べると、磁石２の寸法精度をそれほど要さずに効率よく磁石２を磁石挿入孔５内に固定することが可能となる。
【００２１】
一方、特許文献１に記載のモータでは、磁石が挿入孔内で動かないように、挿入孔内周壁面の一部に設けた突起部で磁石を外径側に押し付けるようにして固定している。しかしこれには磁石の径方向の厚さ精度が必要となってしまい、例えばフェライト磁石のような圧縮成形品では成形時の公差ばらつきが大きく、この従来技術を適用した磁石の固定は困難となる。
【００２２】
以上説明したように、本実施の形態によれば、磁石挿入孔５内において磁石２が動くことを抑制し、運転時の異音および磁石欠け等を防ぐことが可能となる。そのため、高品質で高信頼性のロータ５０およびこのロータ５０を備えたモータを提供することができる。また、磁石２の寸法に成形時のばらつきが存在する場合でも、磁石２を効率よく固定することが可能となる。
【００２３】
また、本実施の形態では、磁石２は磁石挿入孔５に対しその外径側の周方向端部を切り欠く形状とすることで、磁石挿入孔５に磁石２が挿入された状態で磁石挿入孔５の外径側の周方向端部に空隙部１０を設けるようにしたので、磁石２が減磁することを防ぐことができる。なお、図１において、空隙部１０を設けない構成も可能である。
【００２４】
実施の形態２．
図５は、本実施の形態に係るロータ５０ｂの断面構成を示す図である。図６は、図５の部分拡大図である。図５および図６において、ロータ５０ｂは、ロータコア１ｂ、およびこのロータコア１ｂの磁石挿入孔５ｂに挿入された永久磁石である磁石２ｂを備えている。実施の形態１と同様に、磁石２ｂの外径側の周方向両端部が切り欠かれているので、磁石挿入孔５ｂは、磁石２ｂが挿入された状態で、外径側の周方向両端部に空隙部１０が形成されている。さらに、ロータコア１ｂには突起部Ａ１が設けられており、これに磁石２ｂの凹部が嵌合されている。
【００２５】
本実施の形態では、突起部Ａ１の径方向の長さを周方向の幅よりも長寸の形状に限定し、さらに突起部Ａ１の径方向の長さを図１の突起部Ａよりも長寸にしたものである。その他は、実施の形態１と同様の構成であり、図５および図６では、図１と同一の構成要素には同一の符号を付している。
【００２６】
突起部Ａ１は径方向に長いほうが固定する効果は大きくなるが、長くしすぎるとステータからの反磁界が突起部Ａ１を通過することで減磁が起こるおそれがある。そのため、突起部Ａ１に対面する磁石挿入孔５ｂの内壁面と突起部Ａ１との最短距離Ｌは、磁石厚Ｈの半分以上とすることが好ましい（Ｌ≧Ｈ／２）。ここで、突起部Ａ１に対面する磁石挿入孔５ｂの内壁面とは、突起部Ａ１の先端部に対面し磁石挿入孔５ｂを構成するロータコア１ｂの内壁面である。また、磁石厚Ｈは磁石２ｂの径方向の最大の厚さである。
【００２７】
本実施の形態によれば、Ｌ≧Ｈ／２となるように突起部Ａ１の長さを設定することで、磁石２ｂが減磁することを防ぎつつ磁石２ｂのより安定した固定を実現することができる。なお、本実施の形態のその他の構成、作用、および効果は実施の形態１と同様である。
【００２８】
実施の形態３．
図７は、本実施の形態に係るロータ５０ｃの断面構成を示す図である。図８は、図７の部分拡大図である。図７および図８において、ロータ５０ｃは、ロータコア１ｃ、およびこのロータコア１ｃの磁石挿入孔５ｃに挿入された永久磁石である磁石２ｃを備えている。実施の形態１と同様に、磁石２ｃの外径側の周方向両端部が切り欠かれているので、磁石挿入孔５ｃは、磁石２ｃが挿入された状態で、外径側の周方向両端部に空隙部１０が形成されている。さらに、ロータコア１ｃには突起部Ａ２が設けられており、これに磁石２ｃの凹部が嵌合されている。
【００２９】
本実施の形態では、突起部Ａ２の周方向の幅を径方向の長さよりも長寸の形状に限定したものである。その他は、実施の形態１と同様の構成であり、図７および図８では、図１と同一の構成要素には同一の符号を付している。
【００３０】
突起部Ａ２は径方向に長いほうが固定する効果は大きくなるが、長くしすぎるとステータからの反磁界が突起部Ａ２を通過することで減磁が起こるおそれがあることは、実施の形態２と同様である。そのため、突起部Ａ２に対面する磁石挿入孔５ｃの内壁面と突起部Ａ２との最短距離Ｗは、磁石厚Ｈの半分以上とすることが好ましい（Ｗ≧Ｈ／２）。また、磁石厚Ｈは磁石２ｃの径方向の最大の厚さである。
【００３１】
本実施の形態によれば、Ｗ≧Ｈ／２となるように突起部Ａ２の長さを設定することで、磁石２ｃが減磁することを防ぎつつ磁石２ｃのより安定した固定を実現することができる。なお、本実施の形態のその他の構成、作用、および効果は実施の形態１と同様である。
【００３２】
実施の形態４．
図９は、本実施の形態に係るロータ５０ｄの断面構成を示す図である。図９において、ロータ５０ｄは、ロータコア１ｄ、およびこのロータコア１ｄの磁石挿入孔５ｄに挿入された永久磁石である磁石２ｄを備えている。実施の形態１と同様に、磁石２ｄの外径側の周方向両端部が切り欠かれているので、磁石挿入孔５ｄは、磁石２ｄが挿入された状態で、外径側の周方向両端部に空隙部１０が形成されている。
【００３３】
本実施の形態では、磁石挿入孔５ｄの外径側の内壁面には、磁石挿入孔５ｄ内に突出した突起部Ｂが設けられている。ここで、磁石挿入孔５ｄの外径側の内壁面とは、ロータコア１における磁石挿入孔５を構成する内径側の内壁面である。すなわち、突起部Ｂは、図１の突起部Ａが設けられた側と対向する側の磁石挿入孔５ｄの内壁面に設けられている。そして、磁石挿入孔５ｄに突起部Ｂが設けられていることに対応して、磁石挿入孔５ｄの外径側の面には突起部Ｂに嵌合する凹部が設けられている。その他は、実施の形態１と同様の構成であり、図９では、図１と同一の構成要素には同一の符号を付している。
【００３４】
このように磁石挿入孔５ｄの外径側の内壁面に突起部Ｂを設ける構成でも、磁石２ｄを磁石挿入孔５ｄ内に容易にかつ安定に固定することができる。なお、本実施の形態のその他の構成、作用、および効果は実施の形態１と同様である。
【００３５】
実施の形態５．
図１０は、本実施の形態に係るロータ５０ｅの断面構成を示す図である。図１０において、ロータ５０ｅは、ロータコア１ｅ、およびこのロータコア１ｅの磁石挿入孔５ｅに挿入された永久磁石である磁石２ｅを備えている。実施の形態１と同様に、磁石２ｅの外径側の周方向両端部が切り欠かれているので、磁石挿入孔５ｅは、磁石２ｅが挿入された状態で、外径側の周方向両端部に空隙部１０が形成されている。
【００３６】
本実施の形態では、磁石挿入孔５ｅの内径側の内壁面には、磁石挿入孔５ｅ内に突出した突起部Ａが設けられ、さらに、磁石挿入孔５ｅの外径側の内壁面には、磁石挿入孔５ｅ内に突出した突起部Ｂが設けられている。すなわち、本実施の形態は、実施の形態１，４の組み合せである。その他は、実施の形態１，４と同様の構成であり、図１０では、図１または図９と同一の構成要素には同一の符号を付している。
【００３７】
このように磁石挿入孔５ｅの内径側および外径側の内壁面に突起部Ａおよび突起部Ｂを設けることにより、磁石２ｅのさらに安定した固定が可能となる。なお、本実施の形態のその他の構成、作用、および効果は実施の形態１，４と同様である。
【００３８】
実施の形態６．
図１１は、本実施の形態に係るロータ５０ｆの断面構成を示す図である。図１１において、ロータ５０ｆは、ロータコア１ｆ、およびこのロータコア１ｆの磁石挿入孔５ｆに挿入された永久磁石である磁石２ｆを備えている。実施の形態１と同様に、磁石２ｆの外径側の周方向両端部が切り欠かれているので、磁石挿入孔５ｆは、磁石２ｆが挿入された状態で、外径側の周方向両端部に空隙部１０が形成されている。
【００３９】
本実施の形態では、磁石挿入孔５ｆの内径側の内壁面には、磁石挿入孔５ｆ内に突出した２個の突起部Ａが設けられている。すなわち、実施の形態１では、突起部Ａの個数を１個としていたが、本実施の形態ではこれを複数個（図示例では例えば２個）とした場合に相当する。その他は、実施の形態１と同様の構成であり、図１１では、図１と同一の構成要素には同一の符号を付している。
【００４０】
このように突起部Ａを複数個の設けることにより、磁石２ｆのさらに安定した固定が可能となる。本実施の形態のその他の構成、作用、および効果は実施の形態１と同様である。
【００４１】
なお、図９において突起部Ｂを複数個設ける構成も可能である。また、図１０において突起部Ａ，Ｂの少なくとも一方を複数個設ける構成も可能である。
【００４２】
実施の形態７．
図１２は、本実施の形態に係るロータ５０ｇの断面構成を示す図である。図１２において、ロータ５０ｇは、ロータコア１ｇ、およびこのロータコア１ｇの磁石挿入孔５ｇに挿入された永久磁石である磁石２ｇを備えている。実施の形態１と同様に、磁石２ｇの外径側の周方向両端部が切り欠かれているので、磁石挿入孔５ｇは、磁石２ｇが挿入された状態で、外径側の周方向両端部に空隙部１０が形成されている。
【００４３】
本実施の形態では、磁石挿入孔５ｇの内径側の内壁面が平面状に形成されるとともにその一部に突起部Ａが設けられている。そして、磁石２ｇの内径側の面は、磁石挿入孔５ｇの形状に応じて、平面状に形成されるとともに突起部Ａに嵌合する凹部が設けられている。すなわち、本実施の形態は、磁石２ｇの内径側がストレートカットされた形状の場合の構成例である。その他は、実施の形態１と同様の構成であり、図１２では、図１と同一の構成要素には同一の符号を付している。
【００４４】
本実施の形態によれば、突起部Ａを設けることにより、磁石２ｇの安定した固定が可能となるとともに、磁石２ｇおよび磁石挿入孔５ｇの内径側を平面形状としているので加工が容易である。本実施の形態のその他の構成、作用、および効果は実施の形態１と同様である。なお、本実施の形態と、実施の形態２〜６を組み合わせた構成も可能である。
【００４５】
実施の形態８．
図１３は、本実施の形態に係るロータ５０ｈの断面構成を示す図である。図１３において、ロータ５０ｈは、ロータコア１ｈ、およびこのロータコア１ｈの磁石挿入孔５ｈに挿入された永久磁石である磁石２ｈを備えている。実施の形態１と同様に、磁石２ｈの外径側の周方向両端部が切り欠かれているので、磁石挿入孔５ｈは、磁石２ｈが挿入された状態で、少なくとも外径側の周方向両端部に空隙部１０が形成されている。
【００４６】
本実施の形態では、磁石挿入孔５ｈの外径側の内壁面が平面状に形成されている。磁石挿入孔５ｈの内径側の内壁面は内径側に凸となる円弧状に形成されるとともにその一部に突起部Ａが設けられている。磁石２ｈの外径側の面は、磁石挿入孔５ｈの形状に応じて、平面状に形成されている。磁石２ｈの内径側の面は、磁石挿入孔５ｈの形状に応じて、内径側に凸となる円弧状に形成されるとともに突起部Ａに嵌合する凹部が設けられている。すなわち、本実施の形態は、磁石２ｈの内径側がストレートカットされた形状の場合の構成例である。その他は、実施の形態１と同様の構成であり、図１３では、図１と同一の構成要素には同一の符号を付している。
【００４７】
本実施の形態によれば、突起部Ａを設けることにより、磁石２ｈの安定した固定が可能となるとともに、磁石２ｈおよび磁石挿入孔５ｈの外径側を平面形状としているので加工が容易である。本実施の形態のその他の構成、作用、および効果は実施の形態１と同様である。なお、本実施の形態と、実施の形態２〜６を組み合わせた構成も可能である。
【００４８】
実施の形態９．
図１４は、本実施の形態に係るロータ５０ｉの断面構成を示す図である。図１４において、ロータ５０ｉは、ロータコア１ｉ、およびこのロータコア１ｉの磁石挿入孔５ｉに挿入された永久磁石である磁石２ｉを備えている。実施の形態１と同様に、磁石２ｉの外径側の周方向両端部が切り欠かれているので、磁石挿入孔５ｉは、磁石２ｉが挿入された状態で、少なくとも外径側の周方向両端部に空隙部１０が形成されている。
【００４９】
本実施の形態では、磁石挿入孔５ｉおよび磁石２ｉが外径側から内径側へ凸となる逆円弧形状である。磁石挿入孔５ｉの内径側の内壁面は内径側に凸となる円弧状に形成されるとともにその一部に突起部Ａが設けられている。磁石挿入孔５ｉの外径側の内壁面は内径側に凸となる円弧状に形成されている。磁石２ｉの内径側の面は、磁石挿入孔５ｉの形状に応じて、内径側に凸となる円弧状に形成されるとともに突起部Ａに嵌合する凹部が設けられている。磁石２ｉの外径側の面は、磁石挿入孔５ｉの形状に応じて、内径側に凸となる円弧状に形成されている。その他は、実施の形態１と同様の構成であり、図１４では、図１と同一の構成要素には同一の符号を付している。
【００５０】
本実施の形態によれば、突起部Ａを設けることにより、磁石２ｉの安定した固定が可能となる。本実施の形態のその他の構成、作用、および効果は実施の形態１と同様である。なお、本実施の形態と、実施の形態２〜６を組み合わせた構成も可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
以上のように、本発明は、回転子および永久磁石埋込型電動機として有用である。
【符号の説明】
【００５２】
１，１ａ〜１ｉ  ロータコア
２，２ａ〜２ｉ  磁石
３  軸孔
４  穴
５，５ａ〜５ｉ  磁石挿入孔
１０  空隙部
１１  部分
２２  端面
２３  凹部
５０，５０ａ〜５０ｉ  ロータ
【図１】
2013150652.tif 000003
【図２】
2013150652.tif 000004
【図３】
2013150652.tif 000005
【図４】
2013150652.tif 000006
【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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【図１４】
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【手続補正書】
【提出日】平成26年6月24日(2014.6.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数個の永久磁石と、
これらの永久磁石が挿入される複数個の磁石挿入孔が周方向に形成された環状の回転子鉄心と、
を備え、
前記各磁石挿入孔を構成する前記回転子鉄心の径方向における外径側および内径側の少なくとも一方の内壁面に突起部が設けられ、
前記各永久磁石には、前記突起部に嵌合する凹部が設けられている回転子。
【請求項２】
前記各磁石挿入孔は、前記永久磁石が挿入された状態で、当該永久磁石の前記外径側の周方向両端部に空隙部が設けられるよう形成されている請求項１に記載の回転子。
【請求項３】
前記空隙部は周方向に伸びている請求項２に記載の回転子。
【請求項４】
前記突起部は、前記径方向における当該突起部の長さが前記周方向における当該突起部の幅よりも長い請求項１に記載の回転子。
【請求項５】
前記突起部は、前記径方向における当該突起部の長さが前記周方向における当該突起部の幅よりも短い請求項１に記載の回転子。
【請求項６】
前記突起部は、当該突起部に対面する前記磁石挿入孔の内壁面と当該突起部との最短距離が前記永久磁石の前記径方向の厚さの半分以上である請求項１に記載の回転子。
【請求項７】
前記各永久磁石は、前記外径側におけるその周方向両端部が直線状に切り欠かれた形状である請求項１に記載の回転子。
【請求項８】
前記永久磁石は、前記内径側および前記外径側の両側に凸となる両円弧状である請求項１に記載の回転子。
【請求項９】
前記永久磁石は、前記内径側または前記外径側が平面状である請求項１に記載の回転子。
【請求項１０】
前記永久磁石は、前記外径側から前記内径側へ凸となる逆円弧状である請求項１に記載の回転子。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか１項に記載の回転子
を備える永久磁石埋込型電動機。
【国際調査報告】
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