JP5304837B2 - 回転電機およびロータ - Google Patents

Description

この発明は、回転電機およびロータに関する。

従来、ロータコアの外周部近傍に永久磁石が埋め込まれている回転電機が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、ロータコアの外周部近傍に複数の永久磁石が埋め込まれている回転電機が開示されている。上記特許文献１の回転電機では、ロータコアの外周部近傍に、軸方向から見て、着磁方向と直交する方向の長さが第１の長さを有する第１永久磁石と、着磁方向と直交する方向の長さが第１の長さと異なる第２の長さを有する第２永久磁石とが埋め込まれている。なお、第１永久磁石と第２永久磁石とは、１磁極に対して１個ずつ（合計２個）設けられている。また、第１永久磁石と第２永久磁石とは、軸方向から見て、第１永久磁石と第２永久磁石とによってＶ字形状が形成されるように配置されている。また、Ｖ字形状に配置される第１永久磁石および第２永久磁石のＶ字形状の内側の磁極（Ｎ極またはＳ極）は、同じになるように配置されている。なお、第１永久磁石および第２永久磁石の回転電機の軸方向の長さは略同じであると考えられる。すなわち、特許文献１に記載の回転電機では、着磁方向と直交する方向の長さが異なり、回転電機の軸方向の長さが略同じである２種類（第１永久磁石および第２永久磁石）の永久磁石がロータコアの外周部に埋め込まれていると考えられる。

特開２００８−２３６８９０号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の回転電機では、２種類（第１永久磁石および第２永久磁石）の永久磁石がロータコアに埋め込まれるように構成されているため、ロータや回転電機を構成する部品の種類が多くなるという問題点がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、ロータや回転電機を構成する部品の種類が多くなるのを抑制することを可能にする回転電機およびロータを提供することである。

課題を解決するための手段および発明の効果

上記目的を達成するために、この発明の第１の局面による回転電機は、ロータコアと、ロータコアに埋め込まれ、軸方向から見て、着磁方向と直交する方向に第１の長さを有する第１永久磁石と、ロータコアに埋め込まれ、軸方向から見て、着磁方向と直交する方向に第１の長さとは異なる第２の長さを有する第２永久磁石とを備え、第１永久磁石および第２永久磁石は、着磁方向と直交する第１の方向に第１の長さを有するとともに、着磁方向および第１の方向の両方に直交する第２の方向に第２の長さを有する同一の永久磁石からなる。

この発明の第２の局面によるロータは、ロータコアと、ロータコアに埋め込まれ、軸方向から見て、着磁方向と直交する方向に第１の長さを有する第１永久磁石と、ロータコアに埋め込まれ、軸方向から見て、着磁方向と直交する方向に第１の長さとは異なる第２の長さを有する第２永久磁石とを備え、第１永久磁石および第２永久磁石は、着磁方向と直交する第１の方向に第１の長さを有するとともに、着磁方向および第１の方向の両方に直交する第２の方向に第２の長さを有する同一の永久磁石からなる。

この発明では、回転電機およびロータを構成する部品の種類が多くなるのを抑制することが可能になる。

本発明の第１実施形態による回転電機の断面図である。 本発明の第１実施形態による回転電機のステータとロータとを示す平面図である。 本発明の第１実施形態による回転電機の１磁極分の第１永久磁石および第２永久磁石を示す平面図である。 本発明の第１実施形態による回転電機の第１永久磁石および第２永久磁石を構成する永久磁石の斜視図である。 図２の２００−２００線に沿った断面図である。 本発明の第２実施形態による回転電機の１磁極分の第１永久磁石および第２永久磁石を示す平面図である。 本発明の第３実施形態による回転電機の１磁極分の第１永久磁石および第２永久磁石を示す平面図である。 本発明の第１〜第３実施形態の第１変形例による回転電機のロータコアの断面図である。 本発明の第１〜第３実施形態の第２変形例による回転電機のロータコアの断面図である。 本発明の第２実施形態の変形例による回転電機の１磁極分の第１永久磁石および第２永久磁石を示す平面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

（第１実施形態）
まず、図１〜図４を参照して、本発明の第１実施形態による回転電機１００の構成について説明する。

図１に示すように、回転電機１００は、ステータ１と、ロータ２と、ファン３と、軸受４ａおよび４ｂと、ファンカバー５と、ブラケット６ａおよび６ｂと、フレーム７とを備えている。

ステータ１とロータ２とは、フレーム７の内部に配置されている。また、ステータ１とロータ２とは、ロータ２の半径方向に対向するように配置されている。また、フレーム７の軸方向の両端には、それぞれ、ブラケット６ａおよび６ｂが取り付けられている。ブラケット６ａおよび６ｂには、それぞれ、玉軸受などからなる軸受４ａおよび４ｂが取り付けられている。ロータ２には、ロータ２を貫通するように、後述するシャフト２２が設けられている。また、シャフト２２は、ブラケット６ａおよび６ｂにそれぞれ設けられる軸受４ａおよび４ｂに支持されている。また、ファン３は、シャフト２２の一方端に取り付けられている。また、ファン３およびブラケット６ａを覆うように、ファンカバー５が設けられている。また、ファンカバー５には、外気を導入するための複数の貫通孔５ａが設けられている。また、ブラケット６ａには、ファンカバー５の貫通孔５ａから導入された外気をステータ１およびロータ２側に排出するための貫通孔６１ａが設けられている。また、ブラケット６ｂには、ブラケット６ａの貫通孔６１ａから導入されステータ１およびロータ２の熱が伝達された外気を排出するための複数の貫通孔６１ｂが設けられている。

また、図２に示すように、ステータ１は、複数のスロット１２が形成されているステータコア１１と、巻線１３とから構成されている。複数のスロット１２は、ステータコア１１の内側に形成されている。第１実施形態では、４８個のスロット１２がステータコア１１に形成されている。ステータコア１１は、たとえば電磁鋼板を積層して形成される。また、巻線１３は、スロット１２間に巻回されている。なお、巻線１３は、集中巻、または、分布巻によって巻回されている。また、スロット１２とスロット１２との間のステータコア１１の部分は、ティース部１４を構成している。また、ステータコア１１の外周部は、ヨーク部１５を構成している。

また、ロータ２は、ロータコア２１と、シャフト２２と、複数（第１実施形態では８個）の第１永久磁石２３ａと、複数（第１実施形態では８個）の第２永久磁石２３ｂとから構成されている。ロータコア２１は、たとえば電磁鋼板を積層して形成される。なお、ロータコア２１は、たとえば、鉄などの強磁性体部材を円形に折り曲げたものであってもよいし、円筒形の強磁性体部材であってもよい。また、円筒形の強磁性体部材は、鋳物等により構成されてもよい。また、シャフト２２は、ロータコア２１の中心を貫通するように設けられている。

また、１個の第１永久磁石２３ａと１個の第２永久磁石２３ｂとによって１磁極が構成されており、第１実施形態では、８磁極が構成されている。すなわち、極ピッチ角θ（２つの極ピッチ線ＯＰのなす角）は、略４５度となる。なお、極ピッチ線ＯＰは、主磁束に沿った方向の軸（ｄ軸）と電気的に直交する方向の軸であるｑ軸と一致する。

また、図３に示すように、ロータコア２１の外周部近傍には、第１永久磁石２３ａおよび第２永久磁石２３ｂを埋め込むための貫通孔２１ａおよび２１ｂが設けられている。貫通孔２１ａは、軸方向（Ｘ方向）から見て、略矩形形状（長方形形状）に形成されており、Ｌ１の長さを有する長辺とＬ２の長さを有する短辺とを有する。貫通孔２１ｂは、軸方向（Ｘ方向）から見て、略矩形形状（長方形形状）に形成されており、Ｌ３の長さを有する長辺とＬ２の長さを有する短辺とを有する。

また、ロータコア２１の貫通孔２１ａおよび２１ｂには、それぞれ、第１永久磁石２３ａおよび第２永久磁石２３ｂが埋め込まれている。第１永久磁石２３ａは、貫通孔２１ａと同様に、軸方向（Ｘ方向）から見て、略矩形形状（長方形形状）に形成されており、Ｌ１の長さを有する長辺２３１ａとＬ２の長さを有する短辺２３２ａとを有する。第２永久磁石２３ｂは、貫通孔２１ｂと同様に、軸方向（Ｘ方向）から見て、略矩形形状（長方形形状）に形成されており、Ｌ３の長さを有する長辺２３１ｂとＬ２の長さを有する短辺２３２ｂとを有する。ここで、第１永久磁石２３ａの長辺２３１ａの長さＬ１は、第２永久磁石２３ｂの長辺２３１ｂの長さＬ３よりも大きい（Ｌ１＞Ｌ３）。一方、第１永久磁石２３ａの短辺２３２ａの長さと、第２永久磁石２３ｂの短辺２３２ｂの長さとはＬ２であり、互いに等しい。また、第１実施形態では、長さＬ１と長さＬ２との比は、３：２（Ｌ１：Ｌ２＝３：２）になるように構成されている。なお、長さＬ１および長さＬ３は、それぞれ、本発明の「第１の長さ」および「第２の長さ」の一例である。

また、第１永久磁石２３ａおよび第２永久磁石２３ｂは、軸方向から見て、第１永久磁石２３ａと第２永久磁石２３ｂとによってロータコア２１の回転中心Ｏ側に頂点を有する略Ｖ字形状が形成されるように配置されている。なお、極ピッチ角θを２等分する中心線ＯＣは、主磁束に沿った方向の軸であるｄ軸と略一致する。また、略Ｖ字形状に配置される第１永久磁石２３ａおよび第２永久磁石２３ｂの略Ｖ字形状の内側の磁極面が同一の磁極（図３ではＮ極）になるように配置されている。

ここで、第１実施形態では、図４および図５に示すように、第１永久磁石２３ａと第２永久磁石２３ｂとは、直方体形状を有する同一の永久磁石２４から構成されている。直方体形状を有する永久磁石２４は、着磁方向から見て、着磁方向と直交する長辺２４１（着磁方向と直交する辺）は、Ｌ１の長さを有するとともに、着磁方向と直交する短辺２４２（着磁方向およびＬ１の長さを有する長辺２４１の両方に直交する辺）は、Ｌ３の長さを有する。なお、永久磁石２４の長辺２４１が延びる方向は、本発明の「第１の方向」の一例である。また、永久磁石２４の短辺２４２が延びる方向は、本発明の「第２の方向」の一例である。また、永久磁石２４は、着磁方向に沿う方向にＬ２の厚み（長さ）を有する。また、永久磁石２４の外表面は、エポキシ系の樹脂などの非導電性部材により覆われている。これにより、ネオジウムなどからなる永久磁石２４が錆びるのが抑制される。

また、第１実施形態では、図５に示すように、第１永久磁石２３ａは、複数（第１実施形態では９個）の永久磁石２４を長さＬ３を有する短辺２４２が軸方向（Ｘ方向）に沿うように積層することにより構成されている。また、第２永久磁石２３ｂは、複数（第１実施形態では６個）の永久磁石２４を長さＬ１を有する長辺２４１が軸方向（Ｘ方向）に沿うように積層することにより構成されている。なお、第１永久磁石２３ａを構成する永久磁石２４の個数（９個）と、第２永久磁石２３ｂを構成する複数の永久磁石２４の個数（６個）との比は、永久磁石２４の長辺２４１の長さＬ１と短辺２４２の長さＬ３との比（Ｌ１：Ｌ３＝３：２）と等しくなるように構成されている。これにより、第１永久磁石２３ａの軸方向の長さ（長さＬ３×９個）と、第２永久磁石２３ｂの軸方向の長さ（長さＬ１×６個）とは、等しくなる。

また、第１永久磁石２３ａ（第２永久磁石２３ｂ）は、永久磁石２４をロータコア２１の貫通孔２１ａ（貫通孔２１ｂ）にＸ方向に沿って１個ずつ埋め込むことによりロータコア２１の貫通孔２１ａ（貫通孔２１ｂ）に配置される。また、上記のように、永久磁石２４の外表面は、エポキシ系の樹脂などの非導電性部材（絶縁性部材）により覆われているので、軸方向に沿うように積層される複数の永久磁石２４同士は、互いに絶縁されている。ここで、第１実施形態では、永久磁石２４の軸方向と直交する方向の側面と、貫通孔２１ａ（貫通孔２１ｂ）の側面とは、接着材により接着される。これにより、永久磁石２４がロータコア２１に固定される。

また、第１実施形態では、ロータコア２１の軸方向（Ｘ方向）の長さＬ４は、永久磁石２４の長辺２４１の長さＬ１と短辺２４２の長さＬ３との公倍数に略等しくなるように構成されている。具体的には、ロータコア２１の軸方向（Ｘ方向）の長さＬ４は、永久磁石２４の長辺２４１の長さＬ１の略６倍であり、かつ、永久磁石２４の短辺２４２の長さＬ３の略９倍になるように構成されている。これにより、第１永久磁石２３ａの軸方向の長さ（長さＬ３×９個）および第２永久磁石２３ｂの軸方向の長さ（長さＬ１×６個）と、ロータコア２１の軸方向（Ｘ方向）の長さＬ４とは、略等しくなる。

第１実施形態では、上記のように、軸方向（Ｘ方向）から見て、着磁方向と直交する方向の長さが異なる第１永久磁石２３ａおよび第２永久磁石２３ｂを、着磁方向から見て、着磁方向と直交する長辺２４１が長さＬ１を有するとともに、着磁方向から見て短辺２４２が長さＬ３を有する同一の永久磁石２４から構成することによって、第１永久磁石２３ａおよび第２永久磁石２３ｂを、Ｌ１、Ｌ３の寸法関係が互いに異なる永久磁石から構成する場合と異なり、回転電機１００を構成する部品の種類が多くなるのを抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、第１永久磁石２３ａおよび第２永久磁石２３ｂを構成する永久磁石２４を、着磁方向から見て長辺２４１が長さＬ１を有するとともに短辺２４２が長さＬ３を有する略直方体形状の永久磁石２４から構成する。これにより、永久磁石２４を容易に積層することができるので、第１永久磁石２３ａおよび第２永久磁石２３ｂを容易に構成することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、第１永久磁石２３ａを、長さＬ３を有する短辺２４２が軸方向に沿うように積層された状態でロータコア２１に埋め込まれている複数（９個）の永久磁石２４から構成し、第２永久磁石２３ｂを、長さＬ１を有する長辺２４１が軸方向に沿うように積層された状態でロータコア２１に埋め込まれている複数（６個）の永久磁石２４から構成する。永久磁石に発生する渦電流は、永久磁石の体積に応じて大きくなる。そこで、上記のように第１永久磁石２３ａおよび第２永久磁石２３ｂを複数の永久磁石２４から構成することにより、個々の永久磁石の体積が小さくなる分、渦電流が大きくなるのを抑制することができる。また、第１永久磁石２３ａおよび第２永久磁石２３ｂをそれぞれ１個の永久磁石で構成する場合では、第１永久磁石２３ａおよび第２永久磁石２３ｂを構成する１個の永久磁石の軸方向の長さが大きくなるため、永久磁石をロータコア２１に埋め込む際に永久磁石が破損する（折れる）恐れがある。一方、第１永久磁石２３ａおよび第２永久磁石２３ｂを複数の永久磁石２４から構成することにより、比較的小さい永久磁石２４を１個ずつロータコア２１に埋め込むことができるので、永久磁石２４が破損するのを抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、軸方向に沿うように積層され第１永久磁石２３ａを構成する複数の永久磁石２４の個数（９個）と軸方向に沿うように積層され第２永久磁石２３ｂを構成する複数の永久磁石２４の個数（６個）との比を、永久磁石２４の長辺２４１の長さＬ１と短辺２４２の長さＬ３との比（３：２）と等しくなるように構成する。これにより、同一の永久磁石２４の異なる辺に沿って積層する場合にも、第１永久磁石２３ａの軸方向に沿った方向の長さと、第２永久磁石２３ｂの軸方向に沿った方向の長さとを等しくすることができる。

また、第１実施形態では、上記のように、第１永久磁石２３ａおよび第２永久磁石２３ｂを構成する永久磁石２４の表面を、非導電性部材により覆うように構成する。これにより、複数の永久磁石２４を積層した場合でも、複数の永久磁石２４同士が電気的に接続されることにより渦電流が大きくなるのを抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、ロータコア２１の軸方向の長さＬ４を、永久磁石２４の長辺２４１の長さＬ１と短辺２４２の長さＬ３との公倍数に略等しくなるように構成する。これにより、ロータコア２１の軸方向の長さと、第１永久磁石２３ａおよび第２永久磁石２３ｂの軸方向の長さとを、容易に、略等しくすることができる。

また、第１実施形態では、上記のように、着磁方向と直交する方向に長さＬ１を有する第１永久磁石２３ａと、着磁方向と直交する方向に長さＬ１とは異なる長さＬ３を有する第２永久磁石２３ｂとを、軸方向から見て、第１永久磁石２３ａと第２永久磁石２３ｂとによってロータコア２１の回転中心Ｏ側に頂点を有する略Ｖ字形状を形成するように配置して、略Ｖ字形状を形成するように配置されている第１永久磁石２３ａと第２永久磁石２３ｂとによって１磁極を形成する。これにより、１磁極が２個の永久磁石（第１永久磁石２３ａおよび第２永久磁石２３ｂ）により構成されるので、第１永久磁石２３ａおよび第２永久磁石２３ｂ側からロータコア２１の外周部側に向かって発生する磁束を増大させることができる。

（第２実施形態）
次に、図６を参照して、第２実施形態の回転電機１０１について説明する。この第２実施形態では、軸方向から見て、１磁極が２個の第１永久磁石２３ａおよび第２永久磁石２３ｂにより構成されている上記第１実施形態と異なり、１磁極が１個の第１永久磁石２３ａおよび２個の第２永久磁石２３ｂ（合計３個の永久磁石）により構成されている。

図６に示すように、第２実施形態の回転電機１０１では、軸方向から見て、１つの第１永久磁石２３ａが、第１永久磁石２３ａの長さＬ１を有する長辺２３１ａが中心線ＯＣと略直交するように配置されている。また、２つの第２永久磁石２３ｂが、第２永久磁石２３ｂの長さＬ３を有する長辺２３１ｂが、極ピッチ線ＯＰに沿うように配置されている。そして、軸方向から見て、第１永久磁石２３ａと第２永久磁石２３ｂとによってロータコア２１の回転中心Ｏ側に頂点を有する略Ｕ字形状が形成されるように第１永久磁石２３ａおよび第２永久磁石２３ｂが配置されている。なお、第１永久磁石２３ａは、上記第１実施形態と同様に、図５に示すように、複数（９個）の永久磁石２４を長さＬ３を有する短辺２４２が軸方向（Ｘ方向）に沿うように積層することにより構成されている。また、第２永久磁石２３ｂは、上記第１実施形態と同様に、複数（６個）の永久磁石２４を長さＬ１を有する長辺２４１が軸方向（Ｘ方向）に沿うように積層することにより構成されている。

なお、第２実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

第２実施形態では、上記のように、軸方向から見て、第１永久磁石２３ａと第２永久磁石２３ｂとによってロータコア２１の回転中心Ｏ側に頂点を有する略Ｕ字形状を形成するように第１永久磁石２３ａおよび第２永久磁石２３ｂを配置して、略Ｕ字形状を形成するように配置されている第１永久磁石２３ａと第２永久磁石２３ｂとによって１磁極を形成する。これにより、１磁極が３個の永久磁石（１個の第１永久磁石２３ａおよび２個の第２永久磁石２３ｂ）により構成されるので、第１永久磁石２３ａおよび第２永久磁石２３ｂ側からロータコア２１の外周部側に向かって発生する磁束をより増大させることができる。

なお、第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

（第３実施形態）
次に、図７を参照して、第３実施形態の回転電機１０２について説明する。この第３実施形態では、軸方向から見て、１磁極が２個の第１永久磁石２３ａおよび第２永久磁石２３ｂにより構成されている上記第１実施形態と異なり、１磁極が２個の第１永久磁石２３ａおよび２個の第２永久磁石２３ｂ（合計４個の永久磁石）により構成されている。

図７に示すように、第７実施形態の回転電機１０２では、２個の第１永久磁石２３ａが、第１永久磁石２３ａの長さＬ１を有する長辺２３１ａが中心線ＯＣと交差する方向に沿うように配置されている。そして、軸方向から見て、２個の第１永久磁石２３ａによってロータコア２１の回転中心Ｏ側に頂点を有する略Ｖ字形状が形成されるように２個の第１永久磁石２３ａが配置されている。また、２個の第２永久磁石２３ｂが、第２永久磁石２３ｂの長さＬ３を有する長辺２３１ｂが中心線ＯＣと交差する方向に沿うように配置されている。そして、軸方向から見て、２個の第２永久磁石２３ｂによってロータコア２１の回転中心Ｏ側に頂点を有する略Ｖ字形状が形成されるように２個の第２永久磁石２３ｂが配置されている。また、２個の第２永久磁石２３ｂは、２個の第１永久磁石２３ａよりもロータコア２１の外周側に配置されている。このように、２個の第１永久磁石２３ａと２個の第２永久磁石２３ｂとによって、２個の略Ｖ字形状を形成することにより、ｑ軸磁束（図７の実線の矢印）が、２個の略Ｖ字形状の永久磁石の間を通りやすくなるため、回転電機１０２のリラクタンストルクを大きくすることが可能となる。また、ｄ軸磁束（図７の点線の矢印）が、２個の永久磁石（第１永久磁石２３ａおよび第２永久磁石２３ｂ）を貫通するため、ｄ軸磁束を小さくすることが可能となる。なお、第１永久磁石２３ａは、上記第１実施形態と同様に、図５に示すように、複数（９個）の永久磁石２４を長さＬ３を有する短辺２４２が軸方向（Ｘ方向）に沿うように積層することにより構成されている。また、第２永久磁石２３ｂは、上記第１実施形態と同様に、複数（６個）の永久磁石２４を長さＬ１を有する長辺２４１が軸方向（Ｘ方向）に沿うように積層することにより構成されている。

第３実施形態では、上記のように、軸方向から見て、２個の第１永久磁石２３ａと２個の第２永久磁石２３ｂとによって２個の略Ｖ字形状を形成するように第１永久磁石２３ａおよび第２永久磁石２３ｂを配置して、略Ｖ字形状を形成するように配置されている第１永久磁石２３ａと第２永久磁石２３ｂとによって１磁極を形成する。これにより、１磁極が４個の永久磁石（２個の第１永久磁石２３ａおよび２個の第２永久磁石２３ｂ）により構成されるので、第１永久磁石２３ａおよび第２永久磁石２３ｂ側からロータコア２１の外周部側に向かって発生する磁束をさらに増大させることができる。

なお、第３実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

たとえば、上記第１〜第３実施形態では、永久磁石の長辺の長さと短辺の長さとの比が３：２になるように構成される例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、永久磁石の長辺の長さと短辺の長さとが異なっていれば、永久磁石の長辺の長さと短辺の長さとの比を３：２以外の比になるように構成してもよい。

また、上記第１〜第３実施形態では、第１永久磁石および第２永久磁石が直方体形状を有する同一の永久磁石から構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、第１永久磁石および第２永久磁石を構成する永久磁石を直方体形状以外の形状（たとえば、角部が面取りされた多角形形状など）に形成されていてもよい。

また、上記第１〜第３実施形態では、ロータコアの軸方向の長さＬ４を、永久磁石の長辺の長さＬ１と短辺の長さＬ３との公倍数に略等しくなるように構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図８に示す第１〜第３実施形態の第１変形例のように、ロータコア２１ｃの軸方向の長さＬ５を永久磁石２４の長辺２４１の長さＬ１と短辺２４２の長さＬ３との公倍数（Ｌ４）よりも大きくなるようにしてもよい。

また、上記第１〜第３実施形態では、第１永久磁石を構成する複数の永久磁石の個数（９個）と第２永久磁石を構成する複数の永久磁石の個数（６個）との比を、永久磁石の長辺の長さＬ１と短辺の長さＬ３との比（３：２）と等しくなるように構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図９に示す第１〜第３実施形態の第２変形例のように、第１永久磁石２５ａを構成する複数の永久磁石２４の個数（８個）と第２永久磁石２５ｂを構成する複数の永久磁石２４の個数（３個）との比を、永久磁石２４の長辺２４１の長さＬ１と短辺２４２の長さＬ３との比（３：２）と等しくならないように構成してもよい。すなわち、第１永久磁石２５ａの軸方向（Ｘ方向）の長さＬ６と第２永久磁石２５ｂの軸方向（Ｘ方向）の長さＬ７とを異ならせてもよい。

また、上記第１〜第３実施形態では、軸方向に沿うように積層される複数の永久磁石同士の界面は接着せずに、永久磁石の軸方向と直交する方向の側面とモータコアの貫通孔の側面とを接着材により接着することにより永久磁石をロータコアに固定する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、永久磁石の軸方向と直交する方向の側面に加えて、軸方向に沿うように積層される複数の永久磁石同士の界面も接着材により接着してもよいし、接着材以外の方法により永久磁石をロータコアに固定してもよい。

また、上記第１〜第３実施形態では、回転電機１００にファン３およびファンカバー５が設けられる例について説明したが、本発明はこれに限られない。たとえば、ファン３およびファンカバー５の代わりに、エンコーダやエンコーダカバーを設けてもよい。また、ブラケット６ａに貫通孔６１ａが設けられ、ブラケット６ｂに貫通孔６１ｂが設けられている例について説明したが、ブラケット６ａの貫通孔６１ａおよびブラケット６ｂの貫通孔６１ｂが設けられていなくてもよい。

また、上記第１〜第３実施形態では、磁石形状とそれを埋め込むための貫通孔とは同一形状になる例について説明したが、本発明はこれに限られない。本発明では、磁石形状とそれを埋め込むための貫通孔とが同一形状でなくてもよい。たとえば、台形の貫通孔に矩形の磁石を埋め込んでもよい。

また、上記第２実施形態では、１磁極が、略Ｕ字形状を形成するように配置された１個の第１永久磁石および２個の第２永久磁石により形成される例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図１０に示す第２実施形態の変形例のように、第２永久磁石２３ｂを極ピッチ線ＯＰに跨るように配置してもよい。すなわち、極ピッチ線ＯＰに跨るように配置される第２永久磁石２３ｂが、隣接する磁極で共通に用いられるように構成してもよい。

２ ロータ
２１ ロータコア
２１ａ、２１ｂ 貫通孔
２３ａ、２５ａ 第１永久磁石
２３ｂ、２５ｂ 第２永久磁石
２４ 永久磁石
２４１ 長辺
２４２ 短辺
１００、１０１、１０２ 回転電機

Claims (9)

1. ロータコアと、
   前記ロータコアに埋め込まれ、軸方向から見て、着磁方向と直交する方向に第１の長さを有する第１永久磁石と、
   前記ロータコアに埋め込まれ、軸方向から見て、着磁方向と直交する方向に前記第１の長さとは異なる第２の長さを有する第２永久磁石とを備え、
   前記第１永久磁石および前記第２永久磁石は、着磁方向と直交する第１の方向に前記第１の長さを有するとともに、着磁方向および前記第１の方向の両方に直交する第２の方向に前記第２の長さを有する同一の永久磁石からなる、回転電機。
2. 前記第１永久磁石および前記第２永久磁石を構成する前記永久磁石は、略直方体形状に形成されており、着磁方向から見て、前記略直方体形状の永久磁石の着磁方向と直交する長辺は、前記第１の長さを有するとともに、着磁方向から見て、前記略直方体形状の永久磁石の着磁方向と直交する短辺は、前記第２の長さを有するように構成されている、請求項１に記載の回転電機。
3. 前記第１永久磁石は、前記第２の長さを有する短辺が軸方向に沿うように積層された状態で前記ロータコアに埋め込まれている複数の前記永久磁石からなり、
   前記第２永久磁石は、前記第１の長さを有する長辺が軸方向に沿うように積層された状態で前記ロータコアに埋め込まれている複数の前記永久磁石からなる、請求項２に記載の回転電機。
4. 前記軸方向に沿うように積層され前記第１永久磁石を構成する前記複数の永久磁石の個数と前記軸方向に沿うように積層され前記第２永久磁石を構成する前記複数の永久磁石の個数との比は、前記永久磁石の前記第１の長さと前記第２の長さとの比と等しくなるように構成されている、請求項３に記載の回転電機。
5. 前記軸方向に沿うように積層される前記複数の永久磁石同士の界面は接着されずに、前記複数の永久磁石の軸方向と交差する方向の側面は、前記ロータコアに設けられ前記複数の永久磁石を埋め込むための貫通孔の側面に接着されている、請求項３または４に記載の回転電機。
6. 前記第１永久磁石および前記第２永久磁石を構成する前記永久磁石の表面は、非導電性部材により覆われている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の回転電機。
7. 前記ロータコアの軸方向の長さは、前記永久磁石の前記第１の長さと前記第２の長さとの公倍数に略等しくなるように構成されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載の回転電機。
8. 着磁方向と直交する方向に前記第１の長さを有する前記第１永久磁石と、着磁方向と直交する方向に前記第１の長さとは異なる前記第２の長さを有する前記第２永久磁石とは、軸方向から見て、前記第１永久磁石と前記第２永久磁石とによって前記ロータコアの回転中心側に頂点を有する略Ｖ字形状または略Ｕ字形状を形成するように配置されており、
   前記略Ｖ字形状または前記略Ｕ字形状を形成するように配置されている前記第１永久磁石と前記第２永久磁石とによって１磁極が形成されている、請求項１〜７のいずれか１項に記載の回転電機。
9. ロータコアと、
   前記ロータコアに埋め込まれ、軸方向から見て、着磁方向と直交する方向に第１の長さを有する第１永久磁石と、
   前記ロータコアに埋め込まれ、軸方向から見て、着磁方向と直交する方向に前記第１の長さとは異なる第２の長さを有する第２永久磁石とを備え、
   前記第１永久磁石および前記第２永久磁石は、着磁方向と直交する第１の方向に前記第１の長さを有するとともに、着磁方向および前記第１の方向の両方に直交する第２の方向に前記第２の長さを有する同一の永久磁石からなる、ロータ。
   

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