JP2014183691A - 磁石埋込型ロータ及び磁石埋込型ロータの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】永久磁石の着磁率を向上させながらも、組み立ての容易性を確保することができる磁石埋込型ロータを提供する。
【解決手段】このロータ４は、モータシャフトと一体回転する円筒状のロータコア４０と、ロータコア４０に埋め込まれた永久磁石４１とを備える。ロータコア４０は、永久磁石４１が埋め込まれた４つのコア片４２と、これらコア片４２が装着された枠体４３とを有する。枠体４３は、モータシャフトに固定されるシャフト支持部４３ａと、シャフト支持部４３ａから放射状に延びるコア支持部４３ｂとを有する。そしてコア支持部４３ｂ，４３ｂ間にコア片４２が装着されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、磁石埋込型ロータ、及びその製造方法に関する。

ロータの内部に界磁用の永久磁石を埋め込んだ構造からなるＩＰＭモータ（Ｉｎｔｅｒｉｏｒ Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ Ｍａｇｎｅｔ Ｍｏｔｏｒ）が知られている。このＩＰＭモータに用いられる磁石埋込型ロータの製造方法としては、例えば特許文献１に記載の方法が知られている。特許文献１では、円筒状のロータコアに形成された磁石挿入孔に磁性部材を埋め込んだ後、ロータコアの外周を覆うように着磁装置を配置する。そして着磁装置によりロータコアの外周面からその内部に磁束を供給することにより、ロータコアに埋め込まれた磁性部材を着磁して永久磁石にする。

特開２０１０−１９３５８７号公報

ところで、特許文献１のようにロータコアの外周面から磁束を供給する場合、ロータコアに埋め込まれた磁性部材に供給可能な磁束量は、ロータコアの外周面の表面積、及び着磁装置から供給可能な単位面積当たりの磁束量により決定される。ここで着磁装置から供給可能な単位面積当たりの磁束量には限界がある。そのため、磁性部材の着磁面の面積に対してロータコアの外周面の面積が小さい場合、磁性部材に十分な磁束を供給することが困難となり、永久磁石の着磁率が低下する。

またロータコアの外周面から磁束を供給する場合、ロータコアの径方向内側の部分ほど磁束が供給され難くなる。そのためロータコアの径方向内側の部分に磁性部材が埋め込まれている場合、その磁性部材に十分な磁束を供給することが困難となり、永久磁石の着磁率が低下する。

そして、これらの要因により永久磁石の着磁率が低下すると、永久磁石から十分な磁束が発生せず、ロータの外周面での磁束密度が低下する。これはモータのステータコイルに鎖交する有効磁束量の減少を招き、モータの出力トルクを低下させる要因となる。

本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、永久磁石の着磁率を向上させながらも、組み立ての容易性を確保することができる磁石埋込型ロータ、及びその製造方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、回転軸と一体となって回転する円筒状のロータコアと、前記ロータコアに埋め込まれた永久磁石と、を備える磁石埋込型ロータにおいて、前記ロータコアは、前記永久磁石が埋め込まれた複数のコア片と、前記複数のコア片が組み付けられた枠体と、を有し、前記枠体は、前記回転軸に固定されるシャフト支持部と、前記シャフト支持部から放射状に延びる複数のコア支持部と、を有し、前記コア支持部間に前記コア片を装着することとした。

また上記磁石埋込型ロータの製造方法において、前記コア片に埋め込まれた磁性部材を着磁して前記永久磁石とする着磁工程と、前記着磁工程を経たコア片を前記コア支持部間に装着する組み付け工程と、を備えることとした。

上記構成及び製造方法によれば、コア片毎に着磁を行うことができる。そのため、コア片の側面のうち、ロータコアの外周面を構成する部分だけでなく、枠体のコア支持部に対向する部分やロータコアの内周面を構成する部分に対しても着磁装置を対向配置することができる。したがって、コア片に十分な磁束を供給することができる。特にロータコアの径方向内側の部分、すなわち従来は磁束の供給が困難であった部分にも十分な磁束を供給できる点は効果が大きい。そしてコア片に十分な磁束を供給することができれば、コア片に埋め込まれた永久磁石を十分に着磁することができるため、結果的にロータコアに埋め込まれた永久磁石の着磁率を向上させることができる。またロータの製造の際には、永久磁石が埋め込まれたコア片を枠体に装着するだけでロータを組み立てることができるため、組み立ての容易性を確保することができる。

ところで、上記のような構成では、隣接するコア片にそれぞれ埋め込まれた永久磁石が異なる磁極で対向している場合、それらの永久磁石間に形成される磁路の途中にコア支持部が位置することになる。そのため、異なる磁極で対向する永久磁石間に形成される磁路に対してコア支持部が磁気抵抗になると、ロータの外周面での磁束密度が低下するおそれがある。

そこで上記磁石埋込型ロータについて、前記コア片に埋め込まれた永久磁石が、前記ロータコアの周方向に隣接する他のコア片に埋め込まれた永久磁石と異なる磁極で対向している場合、前記コア支持部が磁性部材からなることが有効である。

この構成によれば、コア支持部が磁気抵抗となり難くなるため、ロータの外周面での磁束密度の低下が抑制される。これによりモータの出力トルクを的確に確保することが可能となる。

一方、隣接するコア片にそれぞれ埋め込まれた永久磁石が異なる磁極で対向している場合、それぞれの永久磁石の対向面と逆の面に形成された磁極間でロータコアの永久磁石よりも外周側の部分を介して磁束が短絡すると、これが漏れ磁束となり、モータの出力トルクの低下を招く。

そこで上記磁石埋込型ロータについて、前記ロータコアの外周側に位置する前記コア支持部の端部が、当該端部よりも前記シャフト支持部側に位置する部分と比較して透磁率が低くなっていることが有効である。

この構成によれば、コア支持部の透磁率の低い部分が、漏れ磁束が発生する磁路に磁気抵抗として配置されることにより、漏れ磁束の発生を抑制することができる。そのためモータの出力トルクを向上させることができる。

そして上記磁石埋込型ロータについて、前記ロータコアの外周に位置する前記コア支持部の端部が非磁性であることが特に有効である。
この構成によれば、上記のような漏れ磁束を的確に抑制することができるため、モータの出力トルクを更に向上させることができる。

また上記磁石埋込型ロータについて、前記ロータコアの周方向に隣接するコア片間において前記ロータコアの外周に位置する部分には空隙が形成されていることも有効である。
この構成によっても、漏れ磁束が発生する磁路において空隙が磁気抵抗として作用するため、同様に漏れ磁束を抑制することができる。

一方、上記磁石埋込型ロータについて、前記コア片に埋め込まれた永久磁石は、前記ロータコアの周方向に隣接する他のコア片に埋め込まれた永久磁石と同じ磁極で対向することが有効である。

この構成によれば、同じ磁極で対向する永久磁石間にコア支持部が位置することになる。ここで、隣接するコア片のそれぞれの永久磁石が同じ磁極で対向している場合、それぞれの永久磁石により形成される磁界は互いに反発するため、それらの間では磁束のやり取りが生じない。したがってコア支持部と交わる磁束を少なくすることができる。そのため、それぞれの永久磁石が形成する磁路に対してコア支持部が磁気抵抗として作用し難くなるため、ロータの外周面での磁束密度の低下を抑制することができる。その結果、モータの出力トルクを確保することができる。

また上記磁石埋込型ロータについて、前記コア支持部には、前記ロータコアの径方向に前記コア片と係合する係合部が形成されていることが有効である。
この構成によれば、枠体からのコア片の抜けを防止することができる。

この磁石埋込型ロータ及びその製造方法によれば、永久磁石の着磁率を向上させながらも、組み立ての容易性を確保することができる。

磁石埋込型ロータの一実施形態について同ロータを用いたＩＰＭモータの断面構造を示す断面図。 実施形態の磁石埋込型ロータについてその平面構造を示す平面図。 実施形態の磁石埋込型ロータについてそのコア支持部の先端部周辺の拡大構造を示す平面図。 実施形態の磁石埋込型ロータの製造方法についてコア片に埋め込まれた磁性部材を着磁する工程を模式的に示す平面図。 実施形態の磁石埋込型ロータの製造方法についてそのコア支持部の先端部を非磁性に改質する工程を模式的に示す平面図。 磁石埋込型ロータの変形例についてその平面構造を示す平面図。 磁石埋込型ロータの他の変形例についてその平面構造を示す平面図。 磁石埋込型ロータの他の変形例についてその平面構造を示す平面図。 磁石埋込型ロータの他の変形例についてその平面構造を示す平面図。 磁石埋込型ロータの他の変形例についてその平面構造を示す平面図。 他の変形例の磁石埋込型ロータの製造方法についてコア片に埋め込まれた磁性部材を着磁する工程を模式的に示す平面図。

以下、磁石埋込型ロータの一実施形態について説明する。はじめに、本実施形態の磁石埋込型ロータを用いたＩＰＭモータの構造について説明する。
図１に示すように、このＩＰＭモータは、ハウジング１の内周面に固定されたステータ２、図示しない軸受けを介してハウジング１により軸線ｍを中心に回転可能に支持されたモータシャフト（回転軸）３、及びモータシャフト３の外周に一体的に取り付けられてステータ２の内側に配置されるロータ４を備えている。

ステータ２は、軸線ｍを中心に円筒状に形成されている。なおステータ２は、その軸方向に複数枚の電磁鋼板を積層した構造からなる。ステータ２の内周面には、径方向内側に向かって延びる６個のティース２０が形成されている。各ティース２０にはステータコイル２１が巻回されている。

ロータ４は、軸線ｍを中心に円筒状に形成されたロータコア４０、及びロータコア４０の内部に埋め込まれた４個のＵ字状の永久磁石４１を備えている。
図２に示すように、ロータコア４０は、その軸方向（軸線ｍに平行な方向）に直交する断面形状が略扇形状をなす４つのコア片４２、及び４つのコア片４２が装着された枠体４３を有している。

枠体４３は、ロータコア軸方向に複数枚の電磁鋼板を積層した構造からなり、磁性部材により形成されている。枠体４３は、モータシャフト３の外周に嵌合されて固定される円筒状のシャフト支持部４３ａ、及びシャフト支持部４３ａから放射状に延びる４つのコア支持部４３ｂを有している。コア支持部４３ｂは、シャフト支持部４３ａからロータコア４０の外周まで延びるように形成されている。コア支持部４３ｂの先端部、換言すればコア支持部４３ｂにおいてロータコア４０の外周に位置する部分には、外側に向かうほどロータコア周方向（軸線ｍを中心とする円周方向）の幅が大きくなる係合部４３ｃが形成されている。係合部４３ｃは非磁性に改質されている。なお図中では、非磁性に改質されている部分を分かり易くするために、その部分に点ハッチングを付している。そして、この枠体４３では、コア支持部４３ｂ，４３ｂ間にコア片４２が圧入により装着されている。

コア片４２も、ロータコア軸方向に複数枚の電磁鋼板を積層した構造からなる。各コア片４２には、ロータコア４０の外周側に向けて開くＵ字状をなす磁石挿入孔４５がロータコア軸方向に貫通するように形成されている。この磁石挿入孔４５に永久磁石４１が挿入されている。永久磁石４１はボンド磁石からなり、Ｕ字の内側及び外側に異なる磁極をそれぞれ有している。すなわちコア片４２は、Ｕ字の内側がＮ極に着磁された永久磁石４１が埋め込まれたＮ極用のコア片と、Ｕ字の内側がＳ極に着磁された永久磁石４１が埋め込まれたＳ極用のコア片とからなる。ロータコア４０には、これらＮ極用のコア片４２及びＳ極用のコア片４２が周方向に交互に配置されている。これにより、ロータコア４０は、その外周部分に周方向に沿ってＮ極及びＳ極を交互に有する４極構造をなしている。

また各コア片４２の側面は、ロータコア４０の外周面を構成する外周側面４２ａと、ロータコア４０の内周面を構成する内周側面４２ｂと、枠体４３のコア支持部４３ｂと対向する周方向側面４２ｃとで構成される。ロータコア４０の周方向における各コア片４２の外周側面４２ａの両端部には、枠体４３の係合部４３ｃとロータコア径方向（軸線ｍに直交する方向）に係合する切り欠き４２ｄが形成されている。これら枠体４３の係合部４３ｃとコア片４２の切り欠き４２ｄとの係合構造により、枠体４３からのコア片４２の抜け止めがなされている。

このように構成されたＩＰＭモータでは、図１に示すステータコイル２１に三相の交流電流が供給されると、回転磁界が形成される。この回転磁界と、永久磁石４１により形成される磁界とが作用することによりロータ４にトルクが付与され、ロータ４と一体となってモータシャフト３が回転する。

ところで、図３に破線で示すように、このロータ４では、隣接するコア片４２，４２にそれぞれ埋め込まれた永久磁石４１，４１間に形成される磁路ＭＰの途中にコア支持部４３ｂが位置している。このため、永久磁石４１，４１間に形成される磁路ＭＰに対してコア支持部４３ｂが磁気抵抗になると、ロータの外周面での磁束密度が低下するおそれがある。

この点、本実施形態では、コア支持部４３ｂが磁性部材からなるため、磁路ＭＰに対してコア支持部４３ｂが磁気抵抗となり難くなっている。これによりロータ４の外周面での磁束密度の低下を抑制できるため、モータの出力トルクを的確に確保することが可能となっている。

一方、このロータ４のように、隣接するコア片４２，４２にそれぞれ埋め込まれた永久磁石４１，４１が異なる磁極で対向している場合、図３に二点鎖線で示すような漏れ磁束ＦＬが発生するおそれがある。すなわち、それぞれの永久磁石４１，４１の対向面と逆の面に形成された磁極間でロータコア４０の永久磁石４１よりも外周側の部分を介して短絡する漏れ磁束ＦＬが発生するおそれがある。

この点、本実施形態のロータ４では、漏れ磁束ＦＬが発生する磁路に非磁性化された枠体４３の係合部４３ｃが磁気抵抗として配置されている。そのため、本実施形態のロータ４では、漏れ磁束ＦＬの発生を抑制することにより、モータの出力トルクを向上させることができる。

さらにロータ４の製造の際には、コア片４２毎に着磁を行うことができるため、永久磁石４１の着磁率を向上させることができる。以下、ロータ４の製造方法の詳細についてその作用とともに説明する。

ロータ４の製造に際してはまず、コア片４２の磁石挿入孔４５に着磁前の磁性部材を例えば射出成形などで埋め込んだ後、図４に示すような着磁装置５０を用いて磁性部材を着磁する。なお図４に示す着磁装置５０は、Ｎ極用のコア片４２を製造する装置である。また図４では、着磁前の磁性部材を符号４４で示している。

図４に示すように、着磁装置５０は、コア片４２の外周側面４２ａに対向配置される第１永久磁石５１、コア片４２の周方向側面４２ｃ，４２ｃにそれぞれ対向配置される一対の第２永久磁石５２、及びコア片４２の内周側面４２ｂに対向配置される第３永久磁石５３を備えている。第１永久磁石５１は、コア片４２の外周側面４２ａと対向する部分にＳ極を有している。一対の第２永久磁石５２は、コア片４２の周方向側面４２ｃ，４２ｃに対向する部分にＮ極をそれぞれ有している。第３永久磁石５３は、コア片４２の内周側面４２ｂに対向する部分にＮ極を有している。このように構成された着磁装置５０では、図中に破線で示すように、Ｕ字状の磁性部材４４に対してＵ字の外側から内側に向かう方向の磁路が形成される。これにより磁性部材４４は、Ｕ字の内側がＮ極に、Ｕ字の外側がＳ極に着磁された永久磁石４１となり、Ｎ極用のコア片４２の成形が完了する。なおＳ極用のコア片４２を成形する場合には、各永久磁石５１〜５３の磁極配置を逆にする。こうした着磁工程を経て、Ｎ極用のコア片４２及びＳ極用のコア片４２をそれぞれ複数成形する。

そして、Ｎ極用のコア片４２及びＳ極用のコア片４２を枠体４３に装着する組み付け工程を行う。その後、図５に示すように、ロータコア４０の外周面側から枠体４３の係合部４３ｃにレーザＬを照射することにより、係合部４３ｃを非磁性に改質させる。この非磁性化処理は、キーホール形成工程と元素配置工程とからなる。キーホール形成工程は、ロータコア４０の外周面側から係合部４３ｃにレーザＬを照射することにより、係合部４３ｃに微小なキーホールを複数形成する工程である。なおキーホールとは、係合部４３ｃの外周面から径方向内側に向かって形成される円形状の穴を意味する。このキーホール形成工程では、キーホール形成時に蒸発金属が発生し、キーホール周囲に溶融池が形成される。元素配置工程は、キーホール周囲の溶融池に合金元素を配置し、固溶合金化する工程である。この元素配置工程により溶融池の部分が合金化され、係合部４３ｃが非磁性化される。

このようなロータ４の製造方法によれば、図４に示すようにコア片４２毎に着磁を行うことができるため、コア片４２の外周側面４２ａに対向配置される第１永久磁石５１だけでなく、コア片４２の周方向側面４２ｃ，４２ｃや内周側面４２ｂに対して第２永久磁石５２及び第３永久磁石５３をそれぞれ対向配置できる。そのため、コア片４２に十分な磁束を供給することができる。特にコア片４２の径方向内側の部分、すなわち従来は磁束の供給が困難であった部分にも十分な磁束を供給できる点は効果が大きい。そしてコア片４２に十分な磁束を供給することができれば、コア片４２に埋め込まれた永久磁石４１を十分に着磁することができるため、結果的にロータコア４０に埋め込まれた永久磁石４１の着磁率を向上させることができる。

また、ロータ４の製造の際には、着磁工程を経たコア片４２を枠体４３に装着するだけでロータ４の組み立てが完了するため、ロータ４の組み立ての容易性を確保することができる。

以上説明したように、本実施形態のロータ４によれば以下の効果が得られる。
（１）ロータ４を、永久磁石４１が埋め込まれた４つのコア片４２と、４つのコア片４２が装着された枠体４３とから構成した。また枠体４３には、モータシャフト３に固定されるシャフト支持部４３ａと、シャフト支持部４３ａから放射状に延びる４つのコア支持部４３ｂとを設けた。そしてコア支持部４３ｂ，４３ｂ間にコア片４２を装着した。これによりコア片４２毎に着磁を行うことができるため、ロータコア４０に埋め込まれた永久磁石４１の着磁率を向上させることができる。またロータ４の組み立ての容易性を確保することができる。

（２）コア片４２に埋め込まれた永久磁石４１を、ロータコア周方向に隣接する他のコア片４２に埋め込まれた永久磁石４１と異なる磁極で対向させた。そしてコア支持部４３ｂを磁性部材により形成することとした。これにより、異なる磁極で対向する永久磁石４１，４１間に形成される磁路に対してコア支持部４３ｂが磁気抵抗になり難くなるため、ロータ４の外周面での磁束密度の低下が抑制される。そのためモータの出力トルクを的確に確保することができる。

（３）コア支持部４３ｂの係合部４３ｃを非磁性に改質することとした。これにより、係合部４３ｃが、漏れ磁束ＦＬが発生する磁路に磁気抵抗として配置されるため、漏れ磁束ＦＬの発生を抑制することができる。そのためモータの出力トルクを向上させることができる。

（４）コア支持部４３ｂには、コア片４２とロータコア径方向に係合する係合部４３ｃを形成した。これにより枠体４３からのコア片４２の抜けを防止することができる。
なお、上記実施形態は、以下の形態にて実施することもできる。

・上記実施形態では、コア片４２を枠体４３に装着した後に、枠体４３の係合部４３ｃを非磁性に改質させた。しかし、係合部４３ｃの非磁性化処理は、コア片４２を枠体４３に装着する前に実施してもよい。

・上記実施形態では、枠体４３の係合部４３ｃを非磁性に改質したが、これに代えて、係合部４３ｃを、係合部４３ｃよりもシャフト支持部４３ａ側に位置するコア支持部４３ｂの部位と比較して透磁率が低くなるように改質してもよい。このような構成であっても、漏れ磁束の抑制効果を得ることは可能である。

・上記実施形態では、コア支持部４３ｂの先端部に係合部４３ｃを形成したが、例えば図６に示すように係合部４３ｃをコア支持部４３ｂの途中部分に設けてもよい。なおこの場合、漏れ磁束の抑制のためには、図６に点ハッチングで示すようにコア支持部４３ｂの先端部のみに非磁性化処理を行えばよく、係合部４３ｃに対して非磁性化処理を施す必要はない。

・上記実施形態では、コア支持部４３ｂに係合部４３ｃを形成したが、図７に示すようにコア支持部４３ｂに係合部４３ｃを形成せずにコア支持部４３ｂをロータコア４０の外周まで延ばしてもよい。あるいは図８に示すように、係合部４３ｃを省略して、その部分に空隙Ａを形成してもよい。係合部４３ｃに代えて空隙Ａを形成すれば、図８に二点鎖線で示すような漏れ磁束ＦＬの磁路において空隙Ａが磁気抵抗として作用する。そのため、上記実施形態と同様に漏れ磁束ＦＬを抑制することができるため、モータの出力トルクを確保することができる。

・図７に示すように、コア支持部４３ｂに係合部４３ｃを形成せずに、コア支持部４３ｂをロータコア４０の外周まで延ばした場合、コア支持部４３ｂ，４３ｂ間にコア片４２を圧入しただけでは、コア片４２と枠体４３との間の係合力が弱く、枠体４３からコア片４２が抜けるおそれがある。そこで図９に示すように、円筒状のカバー４８をロータコア４０の外周面に取り付けてもよい。このような構成によれば、枠体４３からのコア片４２の抜けを的確に防止することができる。

・上記実施形態では、コア支持部４３ｂ，４３ｂ間にコア片４２を圧入することにより枠体４３にコア片４２を固定したが、枠体４３に対するコア片４２の固定方法は適宜変更可能である。例えば接着などにより枠体４３にコア片４２を固定してもよい。

・上記実施形態では、永久磁石４１をＵ字状に形成したが、永久磁石４１の形状はこれに限定されない。例えば永久磁石４１をＶ字状やコ字状に形成してもよい。
・上記実施形態では、コア片４２に埋め込まれた永久磁石４１を、ロータコア周方向に隣接する他のコア片４２に埋め込まれた永久磁石４１と異なる磁極で対向させた。これに代えて、コア片４２に埋め込まれた永久磁石４１を、ロータコア周方向に隣接する他のコア片４２に埋め込まれた永久磁石４１と同じ磁極で対向させてもよい。この場合、コア片４２には、例えば図１０に示すようなＹ字状の永久磁石４６を埋め込めばよい。永久磁石４６は、周方向両端部に異なる磁極を有し、隣接するコア片４２に埋め込まれた永久磁石４６と同じ磁極で対向している。そして、隣接するコア片４２，４２のそれぞれの永久磁石４６，４６により略Ｕ字状の磁石が形成されるとともに、この略Ｕ字状をなす一組の永久磁石４６，４６が周方向に４組並ぶように配置されている。略Ｕ字状をなす一組の永久磁石４６，４６はロータコア４０の外周側に一磁極を形成する。これによりロータコア４０は、その外周部分に周方向に沿ってＮ極及びＳ極を交互に有する４極構造をなしている。このような構成によれば、図１０に破線で示すように、隣接するコア片４２，４２のそれぞれの永久磁石４６，４６により形成される磁界が互いに反発するため、それらの間では磁束のやり取りが生じない。したがってコア支持部４３ｂと交わる磁束を少なくすることができる。そのため永久磁石４６，４６により形成される磁路に対してコア支持部４３ｂが磁気抵抗として作用し難くなる。したがって、コア支持部４３ｂが磁性部材からなる場合であれ、非磁性部材からなる場合であれ、ロータの外周面での磁束密度の低下を抑制することができる。その結果、モータの出力トルクを確保することができる。なお、このコア片４２の成形の際には、図１１に示すようにコア片４２に磁性部材４７を埋め込んだ後、永久磁石６１〜６４からなる着磁装置６０により破線の磁路を形成すれば、磁性部材４７の着磁を行うことが可能である。

・上記実施形態では、コア片４２及び枠体４３が電磁鋼板の積層構造からなるものであったが、コア片４２及び枠体４３が単数の電磁鋼板からなるものであってもよい。またコア片４２及び枠体４３の材質として電磁鋼板に代えて、電磁軟鉄などを用いてもよい。

・上記実施形態では、着磁装置５０，６０が永久磁石５１〜５３，６１〜６４により着磁用の磁路を形成するものであったが、着磁装置５０，６０は、例えば着磁コイルにより着磁用の磁路を形成するものであってもよい。

・上記実施形態では、ロータ４の磁極数が４極であったが、ロータ４の磁極数には限定はなく、適宜変更してもよい。また、ロータ４の磁極数に併せてコア片４２の数や形状を変更したり、枠体４３のコア支持部４３ｂの数や形状を変更してもよい。さらに永久磁石４１の数や形状などを変更してもよい。

・上記実施形態では、永久磁石４１，４６としてボンド磁石を用いたが、例えば焼結磁石などを用いてもよい。

Ａ…空隙、４…磁石埋込型ロータ、４０…ロータコア、４１，４６…永久磁石、４２…コア片、４３…枠体、４３ａ…シャフト支持部、４３ｂ…コア支持部、４３ｃ…係合部。

Claims (8)

1. 回転軸と一体となって回転する円筒状のロータコアと、
   前記ロータコアに埋め込まれた永久磁石と、を備える磁石埋込型ロータにおいて、
   前記ロータコアは、
   前記永久磁石が埋め込まれた複数のコア片と、
   前記複数のコア片が組み付けられた枠体と、を有し、
   前記枠体は、
   前記回転軸に固定されるシャフト支持部と、
   前記シャフト支持部から放射状に延びる複数のコア支持部と、を有し、
   前記コア支持部間に前記コア片が装着されてなることを特徴とする磁石埋込型ロータ。
2. 請求項１に記載の磁石埋込型ロータにおいて、
   前記コア片に埋め込まれた永久磁石は、前記ロータコアの周方向に隣接する他のコア片に埋め込まれた永久磁石と異なる磁極で対向し、
   前記コア支持部は磁性部材からなることを特徴とする磁石埋込型ロータ。
3. 請求項２に記載の磁石埋込型ロータにおいて、
   前記ロータコアの外周側に位置する前記コア支持部の端部は、当該端部よりも前記シャフト支持部側に位置する部分と比較して透磁率が低くなっていることを特徴とする磁石埋込型ロータ。
4. 請求項３に記載の磁石埋込型ロータにおいて、
   前記ロータコアの外周側に位置する前記コア支持部の端部が非磁性であることを特徴とする磁石埋込型ロータ。
5. 請求項２に記載の磁石埋込型ロータにおいて、
   前記ロータコアの周方向に隣接するコア片間において前記ロータコアの外周に位置する部分には、空隙が形成されていることを特徴とする磁石埋込型ロータ。
6. 請求項１に記載の磁石埋込型ロータにおいて、
   前記コア片に埋め込まれた永久磁石は、前記ロータコアの周方向に隣接する他のコア片に埋め込まれた永久磁石と同じ磁極で対向することを特徴とする磁石埋込型ロータ。
7. 請求項１〜６のいずれか一項に記載の磁石埋込型ロータにおいて、
   前記コア支持部には、前記ロータコアの径方向に前記コア片と係合する係合部が形成されていることを特徴とする磁石埋込型ロータ。
8. 請求項１〜７のいずれか一項に記載の磁石埋込型ロータの製造方法において、
   前記コア片に埋め込まれた磁性部材を着磁して前記永久磁石とする着磁工程と、
   前記着磁工程を経たコア片を前記コア支持部間に装着する組み付け工程と、を備えることを特徴とする磁石埋込型ロータの製造方法。