WO1995033298A1

WO1995033298A1 - Rotor a aimant permanent et procede de fabrication de celui-ci

Info

Publication number: WO1995033298A1
Application number: PCT/JP1995/000633
Authority: WO
Inventors: Takashi Nagate; Akihito Uetake; Yoshihiko Yamagishi
Original assignee: Seiko Epson Corporation
Priority date: 1994-06-01
Filing date: 1995-03-31
Publication date: 1995-12-07
Also published as: CN1178365C; JP3309393B2; CN1128089A; EP0712198A1; EP0712198A4; EP0712198B1; CN1078763C; KR960702669A; DE69535188T2; CN1312606A; DE69535188D1

Description

明細書

永久磁石回転子及びその製造方法背景技術

一般に永久磁石回転子は、磁路を形成するヨークと、界磁用永久磁石を有し、

ヨークに設けられたス口ットに前記界磁用永久磁石を挿入して形成されている。

図 2 5は従来の永久磁石回転子を分解して示している。従来の永久磁石回転子 2 2 1は、ヨーク 2 2 2と界磁用永久磁石 2 2 3 を有している。ヨーク 2 2 2は、多数のけい素鋼板 2 2 4を積層することによって形成されている。ヨーク 2 2 2の外周には、磁極 2 2 5が設けられている。磁極 2 2 5の基部には、界磁用永久磁石 2 2 3を挿入するスロヅト 2 2 6が、回転軸 2 3 0から等しい距離に設けられている。更に、各けい素鋼板 2 2 4は、型押しされて陥没形成された、等間隔の力シメ部 2 2 7を有している。前記各けい素鋼板 2 2 4は、力シメ部 2 2 7を互いに圧入することにより、一体的に積層されている。

界磁用永久磁石 2 2 3は、スロット 2 2 6に収容可能な大きさに形成されている。界磁用永久磁石 2 2 3の組立に際しては、ョーク 2 2 2を回転軸 1 3 0に焼きばめ揷入し、ヨーク 2 2 2の温度が下がった頃に、前記界磁用永久磁石 2 2 3の表面に接着剤を塗布し、図に示すように、互いに同一の磁性を示す磁極の面を対向させて、磁石 2 2 3をスロット 2 2 6の内部に挿入する。図中の矢印 Qは界磁用永久磁石 2 2 3の揷入方向を示している。

これに対して、使用条件により接着剤を使用できない永久磁石回転子 2 2 1においては、界磁用永久磁石 2 2 3はスロヅト 2 2 6と隙間なく整合するように形成される。そして、ヨーク 2 2 2 の温度が下がった頃に、界磁用永久磁石 2 2 3は、空圧装置等によって、図中の矢印 Q方向に加圧され、スロット 2 2 6の内部に強制的に圧入される。更に、ヨーク 2 2 2の片端部に、ヨーク 2 2 2の最大外径と等しい大きさの非磁性のバランスウェイト 2 3 1を、回転軸に圧入しながら、ヨーク 2 2 2の端部に接するまで圧入固定している。

ところが、前記界磁用永久磁石の外周面に接着剤を塗布して、ヨークのスロットに揷入する従来の永久磁石回転子では、着磁された界磁用永久磁石スロットに揷入する段階で、磁性体である回転軸に引っ張られて挿入が難しかったり、着磁された界磁用永久磁石の N極、 S極の揷入向きの入れ違いがあったりしていた。

また、永久磁石回転子が冷媒中或いは加圧流体中で作動するような場合は、接着剤が冷媒或いは加圧流体によって溶解され、界磁用永久磁石がスロットから脱落する問題があった。

更に、ヨーク端部にパランスウェイトを固定する場合は、その固定は一般に回転軸になされるが、パランスウェイトは扇形状のため、パランスウェイトと回転軸との間で繊細な圧入寸法が必要である。また、パランスウェイトを回転軸に固定すると、該パランスウェイトはヨークの最大外径まで及ぶ形状になっているので、冷媒の通路となる磁極間が遮断され、別の箇所に、例えばステータ外径に、冷媒通路を作る必要があった。更にまた、パランスウェイトは、回転軸をヨークに固定した後でないと、固定することができなかった。

一方、接着剤を介さずに界磁用永久磁石をヨークのスロットに直接圧入する従来の永久磁石回転子では、界磁用永久磁石を圧入するのに大きな力を要し、この圧入する力によって界磁用永久磁石が破損することがあった。

また、この永久磁石回転子は、界磁用永久磁石とヨークのスロヅトとの寸法上の整合性を得るために、高い加工精度が要求され、永久磁石回転子の製造が容易ではなかった。更に、表面処理（メツキ）の施された界磁用永久磁石をヨークに圧入する際に、メツキが剥がれ、その結果、固定強度が落ちると同時に、鯖が発生する問題があった。

本発明の第 1の目的は、冷媒または加圧流体によって界磁用永久磁石が脱落するのを防止するとともに、製造が容易な永久磁石回転子を提供することにある。一般に、コンブレッサにおいて、冷媒とオイルが流通する密閉容器の内部に、駆動モータと圧縮装置とを直列的に配置し、前記駆動モータの回転子に界磁用永久磁石が挿着されている技術が知られている。

図 2 6は、従来の冷凍サイクル用コンプレッサの縦断面を示している。全体を符号 5 0 0で示す冷凍サイクル用コンブレッサは、冷媒が流通する密閉容器 5 1 0を有している。この容器 5 1 0 の内部には、圧縮装置（図示を省略）と駆動モータ 5 2 0とが上下直列に配置されている。

駆動モータ 5 2 0は、回転子 7 0 0、固定子 6 0 0及び回転軸 7 1 0とから構成されている。前記固定子 6 0 0は、固定子鉄心 6 1 0と励磁用コイル 6 2 0とから構成される。前記回転子 7 0 0は、ロータヨーク 7 2 0、界磁用永久磁石 7 3 0、スぺーサ 7 4 0及びパランスウェイト 7 5 0を有している。ロータヨーク 7 2 0は、多数のけい素鋼板 7 6 0を積層することによって形成されている。ロータヨーク 7 2 0の外周には磁極 7 7 0が設けられており、この磁極 7 7 0の基部には、界磁用永久磁石 7 3 0を揷入するスロヅト 7 8 0が設けられている。

界磁用永久磁石 7 3 0はスロット 7 8 0に収容可能な大きさに形成されており、界磁用永久磁石の表面には一般に表面処理が施されていないものである。

冷凍サイクル用コンブレツザの組立に際しては、予め密閉容器 5 1 0に設置された回転軸 7 1 0に、ロータヨーク 7 2 0が焼き嵌め挿入される。すなわち、ロータヨーク 7 2 0を約 4 5 0 Cに加熱して、中心の回転軸孔を膨張させて若干大径となし、熱いまま回転軸 7 1 0に挿入する。その後ロータヨーク 7 2 0が冷却すると、膨張していた回転軸孔が収縮し、当該貫通孔が回転軸 7 1 0を緊締保持することとなる。尚、コンブレッサ使用時には、コンブレッサ自体の温度が上昇して、約 1 3 0 °Cに達するが、この場合は回転軸 7 1 0も同時に膨張するので、回転軸 7 1 0に対するロータヨーク 7 2 0の保持が减じられることはない。

そして、界磁用永久磁石 7 3 0がロータヨーク 7 2 0に揷入される。すなわち、ロータヨーク 7 1 0の冷却後に、防鑌紙に包まれた無着磁で表面処理のされていない界磁用永久磁石 7 3 0がスロット 7 8 0の内部に挿入される。更に、界磁用永久磁石 7 3 0 の挿入後、界磁用永久磁石の軸方向の固定として、非磁性のスぺーサ 7 4 0がロータヨーク 7 2 0の端部まで圧入され、次いで、圧縮装置の動パランスをとる磁性のパランスウェイト 7 5 0が、スぺーサ 7 4 0端部近傍まで圧入される。図中矢印 Qは界磁用永久磁石 7 3 0の挿入方向を示している。

前記各部品が挿着された後、密閉容器 5 1 0の蓋（図示を省略 ) が閉められ、そして、励磁用コイル 6 2 0に髙電流を流し、回転軸 7 1 0をロックして界磁用永久磁石 7 3 0が着磁され、その後、密閉容器 5 1 0の内部に温風を吹きかけて乾燥させ、内部水分を蒸発させるものである。

前述した従来技術によると、表面処理のされていない界磁用永久磁石をロータヨークのスロットに揷入するものであるため、界磁用永久磁石を組込むまでのサビの発生防止の管理が以外と大変であり、また、スロット揷着後も、冷媒とオイルが加圧され流通する圧力容器中でモータが作動するので、界磁用永久磁石の素材の内部まで冷媒及びオイルが浸透して、磁石が溶解される問題があった。

そこで、近時は、コンブレッサに使われる界磁用永久磁石に表面処理のなされるものが知られている。この場合の表面処理は、磁石単品の対向する 2面を針状の固定電極で挟み、これに電流を流して、メツキ槽に浸潰してニッケルメツキが施されるが、磁石素材表面の固定電極が接した部分にはメツキがつかないため、磁石素材が露出する。

このような電気二ッケルメッキが施された界磁用永久磁石を口ータヨークのスロヅトに挿入する場合は、電極跡から鲭が発生することを防止するため、電極跡に補修材を塗布する必要があり（電極跡に補修材を塗布したものを、以下、電極跡つきニッケルメツキとも称する。）、更に、このような補修を行っても、補修材が冷媒又はオイルに解ける問題があった。加えて、焼き嵌め及び温風乾燥の高温に対して、補修材とメツキとの膨張係数の違いにより、補修材の剥がれが生じ易く、また、材質の違いにより耐熱強度の低下もあって、補修部を含めた磁石の寸法管理も大変であつた。

更に、電極跡つきニッケルメツキは、固定電極のため、メツキ電流が界磁用永久磁石の端部に集中して、一般に端部が中央部より厚くなる傾向（2 0 π！〜 5 0 増）があり、従って寸法管理が難しいと同時に、メツキ膜が厚くなると、膜中の残留応力が増大するため、密着力も低下する不都合があった。

他方、前述した電気メツキを施した界磁用永久磁石を用いるのでなく、無電解メツキを施した界磁用永久磁石をロータヨークに挿入するものも存在する。この場合は、無電解メツキを施した界磁用永久磁石の熱処理を別途に行い、ロータヨークを回転軸に焼き嵌め挿入した後に、熱処理後の界磁用永久磁石をロータヨークのスロットに揷着している。このような無電解メヅキを施した界磁用永久磁石を用いる場合は、無電解メツキを施した界磁用永久磁石の熱処理、ロータヨークの回転軸への焼き嵌め挿入、及び、その後の界磁用永久磁石のロータヨークのスロットへの挿着、という 3つの工程を採っているため、工程時間が長くなるとともに、磁石の固定が難しいという問題がある。

本発明の第 2の目的は、電気メツキを施した界磁用永久磁石や、無電解メツキを施した界磁用永久磁石が、ロータヨークのスロットに揷着されている永久磁石回転子及びその製造方法を改良して、電気メツキを施した界磁用永久磁石を用いる場合は、メツキ層が界磁用永久磁石の中央部と端部でほぼ均一でかつ電極跡がなく、また、無電解メツキを施した界磁用永久磁石を用いるものともども、工程の簡易化及び製造時間の短縮化を図り得る永久磁石回転子及びその製造方法を得ることにある。

(以下、余白）

発明の開示

請求項 1記載の発明は、回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロットを備え、このスロットには界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子において、

前記各鋼板は同一形状に形成され、且つ、鋼板の各スロットは、その開口形状を前記界磁用永久磁石に適合する大きさに形成されるとともに、 1つ又は複数のスロットは、他のスロットに対して回転軸孔からの距離が異なって形成され、

更に、前記ヨークの端部における鋼板の少なくとも 1枚が、他の積層された鋼板に対しスロット位置の位相を違えて配置され、この異なる位相のスロットを備えた鋼板により、界磁用永久磁石がスロットから離脱するのを阻止している永久磁石回転子である

請求項 2記載の発明は、請求項 1の発明において、前記各鋼板が全磁極にスロットを有し、且つ、 N極同士又は S極同士の磁極のスロットが、回転軸孔からの距離が等しく、 N極と S極の磁極の双方のスロットが、回転軸孔からの距離が異なる場合に、前記ヨークの端部における鋼板の少なくとも 1枚を、他の積層された鋼板に対し、（3 6 0 ° Z 2 n ) 回転させて配置した永久磁石回転子である。

(以下、余白）請求項 3記載の発明は、請求項 1の発明において、前記各鋼板が全磁極にスロットを有し、且つ、 N極同士又は S極同士の磁極のスロットが、回転軸孔からの距離が異なり、 N極と S極の磁極のスロットが 1組、回転軸孔からの距離が等しい場合に、前記ョ一クの端部における鋼板の少なくとも 1枚を、他の積層された鋼板に対し、（7 2 0 ° Z 2 n ) 回転させて配置した永久磁石回 ¾S"T あ o。請求項 4記載の発明は、請求項 1の発明において、前記各鋼板が全磁極にスロットを有し、且つ、全磁極のスロットが、回転軸孔からの距離が異なる場合に、前記ヨークの端部における鋼板の少なくとも 1枚を、他の積層された鋼板に対し、（3 6 0 X m / 2 n ) 回転させて配置（但し、 mは l〜nの整数）した永久磁石回転子である。請求項 5記載の発明は、請求項 1の発明において、前記各鋼板が 1つおきの磁極にスロットを有し、且つ、 N極同士又は S極同士の磁極のスロットが、回転軸孔からの距離が等しい場合に、前記ヨークの端部における鋼板の少なくとも 1枚を、他の積層された鋼板に対し、（3 6 0 ° Z 2 n ) 回転させて配置した永久磁石回転子である。請求項 6記載の発明は、請求項 1の発明において、前記各鋼板が 1つおきの磁極にスロットを有し、且つ、ある磁極と、これに対し（n— 2 ) 離れた磁極の双方のスロットが、回転軸孔からの距離が等しい場合に、前記ヨークの端部における鋼板の少なくとも 1枚を、他の積層された鋼板に対し、（3 6 0 ° Z 2 n ) 回転させて配置した永久磁石回転子である。

(以下、余白）請求項 7記載の発明は、請求項 1の発明において、前記各鋼板が 1つおきの磁極にスロットを有し、且つ、全磁極のスロットが、回転軸孔からの距離が異なる場合に、前記ヨークの端部における鋼板の少なくとも 1枚を、他の積層された鋼板に対し、（3 6 0 ° X mZ 2 n ) 回転させて配置（但し、 mは 1〜！！の整数）した永久磁石回転子である。請求項 8記載の発明は、回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロットを備え、このスロットには界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子において、

前記各界磁用永久磁石は同一形状に形成され、且つ、長手方向に 1つ又は複数の傾斜部を備え、

前記各鋼板は同一形状に形成され、且つ、 1つの鋼板の各スロットは、その開口形状を前記界磁用永久磁石に適合する大きさに形成されるとともに、 1つ又は複数のスロヅトは他のスロットに対して、界磁用永久磁石の前記傾斜部に対応する傾斜部の位置が異なって形成され、

0

(以下、余白）請求項 9記載の発明は、回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロットを備え、このスロットには界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子において、

前記スロットの回転軸孔からの距離は、異極間で異なって設けられているとともに、回転軸孔からの距離が遠い方のスロヅトに保磁力の弱い界磁用永久磁石が挿入されている永久磁石回転子であ O ₀ 請求項 1 0記載の発明は、回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロットを備え、このスロットには界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子において、

前記スロットの回転軸孔からの距離は、異極間で異なって設けられているとともに、回転軸孔からの距離が遠いスロヅト又は近い方のスロットのどちらか一方に、スロット判別用の印が設けられている永久磁石回転子である。

(以下、余白）

請求項 1 1記載の発明は、回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロットを備え、このスロットには界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子において、

前記スロットの回転軸孔からの距離は、隣合うスロットのうちの一方のスロヅトの回転軸孔からの距離とは等しく形成され且つ回転軸孔を挟んで向い合うスロットの回転軸孔からの距離とは異なって形成され、回転軸孔からの距離が遠いスロット又は近い方のスロットのどちらか一方に、スロット判別用の印が設けられており、更に、前記ヨークの少なくとも片方の端部は、前記鋼板が 9 0度又は 1 8 0度回転して装着され、前記回転して装着された前記鋼板のスロットの形状が他の鋼板のスロットの形状と相違して、界磁用永久磁石がスロットから離脱するのを阻止している永久磁石回転子である。請求項 1 2記載の発明は、回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 4極の磁極を有し、磁極の基部にスロヅトを備え、このスロットには界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子において、

前記ヨークの少なくとも片方の端部は、前記鋼板が 9 0度又は 1 8 0度回転して装着されるものであって、前記回転して装着される鋼板は、隣り合う磁極又は向い合う磁極に対して、（1 ) スロットの側面部の傾斜部、（2 ) スロットの回転軸孔からの距離、の一方もしくは双方を異ならせて形成し、界磁用永久磁石がスロットから離脱するのを阻止している永久磁石回転子である。

(以下、余白）請求項 1 3記載の発明は、回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 4極の磁極を有し、磁極の基部にスロットを備え、このスロットには界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子において、

前記スロットの回転軸孔からの距離は、（ I F— E I ) ≥H ( E， Fは各スロットと回転軸孔からの距離、 Hはスロット厚みと磁石厚みとの差）に設定され、前記ヨークの少なくとも片方の端部は、前記鋼板が 9 0度又は 1 8 0度回転して装着され、前記回転して装着された前記鋼板のスロットの形状が他の鋼板のスロットの形状と相違して、界磁用永久磁石がスロットから離脱するのを阻止している永久磁石回転子である。請求項 1 4記載の発明は、回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 4極の磁極を有し、磁極の基部にスロットを備え、このスロットには界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子において、

少なくともヨークの片端部にはバランスウェイトを有するとともに、前記バランスウェイトの外径の中心部はヨークの凹状の外径ょり内側に設置され、前記パランスウェイトの外径の両端部は磁極部先端に重なり、更に前記パランスウェイトは、ヨーク端部から l mm以上、好ましくは 2 mni以上離れて設置されている永久磁石回転子である。請求項 1 5記載の発明は、請求項 1 4の発明において、前記パランスウェイトは、磁性材料から構成されており、更に、前記パランスウェイトは、回転軸孔からスロヅト位置まではヨーク端部と接しているとともに、スロット位置より放射方向においてョーク端部と非接触に形成されて段差が設けられている永久磁石回転子である。請求項 1 6記載の発明は、回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 4極の磁極を有し、磁極の基部にスロットを備え、このスロットには界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子において、

前記鋼板に、回転軸孔を挟んで向い合う一対の力シメを 2組 4 箇所設置し、前記カシメ間の角度を A, Bとし、 A+B= 180 (度）（A≠B) に設定し、

更に、前記ヨークの少なくとも片方の端部は、前記鋼板が 18 0度回転して装着され、前記回転して装着された前記鋼板の、（ 1) スロットの形状、又は、（2) 回転軸孔からのスロットの距離が、他の鋼板のものと相違して、界磁用永久磁石がスロットから離脱するのを阻止している永久磁石回転子である。請求項 1 7記載の発明は、回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロットを備え、このスロットには界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子において、

前記スロットの稜部付近の厚みと界磁用永久磁石の稜部付近の厚みとの差を、 0. 01〜0. 3mniスロットの方が厚く設定されている永久磁石回転子である。

(以下、余白）

請求項 1 8記載の発明は、回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロットを備え、このスロットには界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子の製造方法において、

回転軸にロータヨークを揷着するにあたり、ロータヨークを加熱し、この加熱したロータヨークを前記回転軸に揷着した後、前記スロットが当該加熱にょリ拡開している間に前記界磁用永久磁石を当該スロット内に挿入し、前記ロータヨークが冷えて縮径した前記スロットにより前記界磁用永久磁石が固定される永久磁石回転子の製造方法である。請求項 1 9記載の発明は、請求項 1 8の発明において、前記スロットの両端には、磁極の先端と磁極の基部とを連結するブリツジが存在し、界磁用永久磁石は少なくとも前記ブリッジの一部に固定されている永久磁石回転子の製造方法である。請求項 2 0記載の発明は、回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロットを備え、このスロットには界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子において、

前記スロットの両端には、磁極の先端と磁極の基部とを連結するブリッジが存在するとともに、前記ロータヨークは、前記プリッジの形状が異なった少なくとも 2種類の鋼板で構成され、更に、前記界磁用永久磁石は、少なくとも前記 1種類の鋼板のブリツジの一部にて固定されている永久磁石回転子である。

(以下、余白）請求項 2 1記載の発明は、回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロットを備え、このスロットには界磁用永久磁石を挿入し、更に界磁用永久磁石の離脱を防止する部材を備えてなる永久磁石回転子の製造方法において、

前記スロットと前記界磁用永久磁石は、すべての接する箇所にて固定されない状態に設けられ、更に、回転軸にロータヨークを挿着するにあたり、ロータヨークを加熱し、この加熱したロータヨークを前記回転軸に揷着する永久磁石回転子の製造方法である

請求項 2 2記載の発明は、請求項 2 1の発明において、前記界磁用永久磁石は、磁石ブロックから所定の厚さに加工され、磁石の他の面は磁石形成金型の型上がりの寸法である永久磁石回転子の製造方法である。請求項 2 3記載の発明は、回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロットを備え、このスロットには界磁用永久磁石を挿入し、更に界磁用永久磁石の離脱を防止する部材を備えてなる永久磁石回転子において、

前記スロットと前記界磁用永久磁石は、すべての接する箇所にて固定されない状態に設けられ、更に、前記界磁用永久磁石は、磁石ブロックから所定の厚さに加工され、磁石の他の面は磁石形成金型の型上がりの寸法である永久磁石回転子である。

(以下、余白）請求項 2 4記載の発明は、請求項 2 3の発明において、前記界磁用永久磁石は、着磁された時点にて前記スロットに固定される永久磁石回転子である。請求項 2 5記載の発明は、請求項 2 3の発明において、前記スロットの厚みと磁石の厚みの差よりも、磁石と前記磁石離脱防止部材との差が大きいこと、又は、前記スロットの厚みと磁石の厚みの差よりも、スロットの幅と磁石の幅との差の方が大きい永久磁石回転子である。請求項 2 6記載の発明は、回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロヅトを備え、このスロットには、予め電気メツキが施された界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子の製造方法において、前記界磁用永久磁石は、前記電気メツキが施されるにあたり、永久磁石に導通する電極と当該永久磁石とが、相対的に移動する永久磁石回転子の製造方法である。請求項 2 7記載の発明は、回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（riは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロットを備え、このスロットには、予め電気メツキが施された界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子の製造方法において、前記界磁用永久磁石は、前記電気メツキが施されるにあたり、永久磁石に導通する電極が複数存在するとともに、前記複数の電極を、当該永久磁石に対し択一的に接触させるようにした永久磁石回転子の製造方法である。請求項 2 8記載の発明は、回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロットを備え、このスロットには、予め電気メツキが施された界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子の製造方法において、回転軸にロータヨークを挿着するにあたり、ロータヨークのスロットに希土類の界磁用永久磁石を挿入した後、界磁用永久磁石の前記キューリ一点の温度以上であって、界磁用永久磁石の素材の性能維持温度未満の温度の間でロータヨークを加熱した後、このロータヨークを回転軸に挿着し、その後、着磁する永久磁石回転子の製造方法である。請求項 2 9記載の発明は、回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロヅトを備え、このスロットには、予め電気メツキが施された界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子の製造方法において、前記電気メツキのメツキ層の厚さが界磁用永久磁石の中央部と端部でほぼ均一で且つ電極跡がない電気メツキが前記界磁用永久磁石に施された後、前記界磁用永久磁石を挿着したロータヨークを、前記界磁用永久磁石のキューリ一点より高い温度に加熱した永久磁石回転子の製造方法である。請求項 3 0記載の発明は、請求項 2 6、 2 7又は 2 9の発明において、前記電気メツキの材質がニッケルメツキである永久磁石回転子の製造方法である。

(以下、余白）請求項 3 1記載の発明は、回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロットを備え、このスロットには、予め電気メツキが施されて、冷媒中で使用される界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子において、

前記電気メツキのメッキ層の厚さが、平板状の界磁用永久磁石の中央部と端部でほぼ均一で且つ電極跡がない電気メツキが前記界磁用永久磁石に施されている永久磁石回転子である。請求項 3 2記載の発明は、請求項 3 1の発明において、前記電気メツキの材質がニッケルメツキである永久磁石回転子である。請求項 3 3記載の発明は、請求項 3 1の発明において、前記電気メツキのメツキ層の厚さが、界磁用永久磁石のほぼ中央部で、 5 /w m以上 2 0 m以下、更に好ましくは 5 yw m以上 1 0 以下である永久磁石回転子である。請求項 3 4記載の発明は、回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロットを備え、このスロットには、無電解ニッケルメツキが施された界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子の製造方法において、

前記界磁用永久磁石は希土類磁石であって、前記ニッケルメッキの熱処理を、無電解ニッケルメツキが施された界磁用永久磁石をロータヨークの前記スロットに揷着した後に行う永久磁石回転子の製造方法である。請求項 3 5記載の発明は、請求項 3 4の発明において、前記熱処理温度が、 3 5 0〜4 0 0 °Cである永久磁石回転子の製造方法

【図面の簡単な説明】

【図 1】

本発明に係る永久磁石回転子を分解して示す斜視図である。

【図 2】

本発明に係る永久磁石回転子の断面図である。

【図 3】

本発明に用いるけい素鋼板を 9 0度回転方向にずらしたときの断面図である。

【図 4】

【図 5】

本発明に係る永久磁石回転子の断面図である。

【図 6】

本発明に係る永久磁石回転子の断面図である。

【図 7】

本発明の他の実施例に係る永久磁石回転子の断面図である。

【図 8】

【図 9】

【図 1 0】

【図 1 1】

本発明の他の実施例に係る永久磁石回転子の断面図である。【図 1 2】

本発明に係る永久磁石回転子を用いたコンブレッサを示す分解斜視図である。

【図 1 3】

界磁用永久磁石の製造工程で用いる型を示す斜視図である。

【図 1 4】

【図 1 5】

【図 1 6】

【図 1 7】

本発明の他の実施例に係る永久磁石回転子を分解して示す斜視図である。

【図 1 8】

本発明に用いる界磁用永久磁石を示す図で、（a ) はその斜視図、（b ) はその中央部の断面図、（c ) はその端部の断面図でめる。

【図 1 9】

本発明に用いる電気メツキ装置を示す概念構成図である。

【図 2 0】

磁石に施されるメツキ層の厚みを示す図である。

【図 2 1】

本発明に用いる他の電気メツキ装置を示す概念構成図である。

【図 2 2】

【図 2 3】

無電解二ッケルメツキの熱処理温度とビッカース硬さとの関係を示す図である。【図 24】

コンプレッサに本発明に係る永久磁石回転子のロータヨークを挿入する断面図である。

【図 25】

従来の永久磁石回転子を分解して示す斜視図である。

【図 26】

従来の冷凍サイクル用コンブレッサを示す縦断面図である。発明を実施するための最良の形態

以下、本発明の実施例について添付の図面を参照して説明する図 1は、本実施例における永久磁石回転子の分解図を示している。永久磁石回転子 1は、ロータヨーク 2と、二対の板状の界磁用永久磁石 3 a, 3 b, 3 c, 3 dとを有している。前記ロータヨーク 2は、多数のけい素鋼板 4を金型で抜くとともに、これらを一体に積層して形成されている。

ロータヨーク 2の片方の端部は、けい素鋼板 4と同一形状のけい素鋼板 24で構成されている。すなわち、ロータヨーク 2の片方の端部は、けい素鋼板 4を回転軸孔 7を中心に、当該けい素鋼板 4に対して時計の回転方向に 90度ずらしたけい素鋼板 24から構成されている。ロータヨーク 2は、外周面に、放射方向に突出した 4つの磁極 5 a， 5 b, 5 c, 5 dを有している。これら磁極 5 a, 5 b, 5 c, 5 dの基部には界磁用永久磁石を貫通させる 2対のスロット 6 a， 6 b, 6 c， 6 dが設けられている。

更に、ロータヨーク 2の中心部には、回転軸を貫通させる回転軸孔 7が設けられていて、回転軸孔 7からスロット 6 a， 6 b， 6 c， 6 dまでの距離は等しい。けい素鋼板 4は、鋼板の一部を陥没させた、等間隔の力シメ部 8を有しており、この力シメ部 8 を互いに圧入することにより、各けい素鋼板 4, 4は一体に積層されている。また、スロット 6 a, 6 b， 6 c, 6 dと回転軸孔 7との間には、空隙 9， 9が設けられている。

界磁用永久磁石 3 a， 3 b， 3 c， 3 dは、断面矩形の 6面体に形成され、更に、 2箇所の稜部には、他の稜部より大きな側面形状の傾斜部 10が、同じ傾きで且つ、同等の大きさで、 2箇所、施されている。前記傾斜部は、界磁用永久磁石のうち、界磁用永久磁石 3 a, 3 cは、傾斜部 10の向きが回転軸孔 7側に設けられており、界磁用永久磁石 3 b， 3 dは、傾斜部 10の向きが放射方向に設けられている。同様に、スロット 6 a， 6 b, 6 c , 6 dにも、界磁用永久磁石と整合するように、スロット側面部に傾斜部 1 5が 2箇所同じ傾きで且つ、同等の大きさで、それぞれ設けられている。

そして、界磁用永久磁石を、スロット 6 a， 6 b, 6 c, 6 d の内部にそれぞれ挿入（図中に示す方向 R) した後、けい素鋼板 4を回転軸孔 7を中心として時計の回転方向に 90度ずらしたけい素鋼板 14を、けい素鋼板 4に重ね合わせて、力シメ部 8を力シメ、各けい素鋼板は一体に圧入される。最後に、パランスゥェイト 1 1を、当該パランスウェイト 1 1の空隙 12とロータョーク 2の端部の空隙とを合わせるようにし、ロータヨークより長い非磁性材のリベット 13を、けい素鋼板 24まで通して、けい素鋼板 24から突き出たリベットの先 2〜 5 mmをつぶして該リベットを固定する。これにより回転子全体が固定される。

本実施例では、ロータヨーク 2の端部における鋼板の少なくとも 1枚（けい素鋼板 14) が、他の積層された鋼板（けい素鋼板 4) に対しスロット位置の位相を違えて（この例では時計の回転方向に 90度ずらして）配置され、この異なる位相のスロットを備えた鋼板により、界磁用永久磁石がスロットから離脱するのを阻止している。

ここで、界磁用永久磁石がスロットから離脱するのを阻止するため、ロータヨークの端部における鋼板を、他の積層された鋼板に対しスロット位置の位相を違えて配置する諸態様について説明する。

まず、鋼板が全磁極にスロットを有する場合は、（1) N極同士又は S極同士の磁極のスロットが、回転軸孔からの距離が等しく、且つ、 N極と S極の磁極の双方のスロットが、回転軸孔からの距離が異なるときは、前記ヨークの端部における鋼板の少なくとも 1枚を、他の積層された鋼板に対し、（360° /2 n) 回転させて配置する。

(2) N極同士又は S極同士の磁極のスロットが、回転軸孔からの距離が異なり、且つ、 N極と S極の磁極のスロットが 1組、回転軸孔からの距離が等しいときは、前記ヨークの端部における鋼板の少なくとも 1枚を、他の積層された鋼板に対し、（720 ⁰ /2 n) 回転させて配置する。。

(3) 全磁極のスロットが、回転軸孔からの距離が異なるときは、前記ヨークの端部における鋼板の少なくとも 1枚を、他の積層された鋼板に対し、（360。 ΧπιΖ2 η) 回転させて配置 (但し、 mは 1〜！！の整数）する。

次に、鋼板が 1つおきの磁極にスロットを有する場合は、（1 ) N極同士又は S極同士の磁極のスロットが、回転軸孔からの距離が等しいときは、前記ヨークの端部における鋼板の少なくとも 1枚を、他の積層された鋼板に対し、（360° Z2 n) 回転させて配置する。

(2) ある磁極と、これに対し（n— 2) 離れた磁極の双方のスロットが、回転軸孔からの距離が等しいときは、前記ヨークの端部における鋼板の少なくとも 1枚を、他の積層された鋼板に対し、（360° /2 n) 回転させて配置する。

(3) 全磁極のスロットが、回転軸孔からの距離が異なるときは、前記ヨークの端部における鋼板の少なくとも 1枚を、他の積層された鋼板に対し、（3 60^e XmZ2 n) 回転させて配置 (但し、 mは 1〜： Qの整数）する。図 2は、界磁用永久磁石挿入後のけい素鋼板 4の横断面図を示している。スロット 6 a, 6 b， 6 c, 6 dは、ロータヨークの回転軸孔 7からほぼ等しい距離の、けい素鋼板 4の磁極 5 a， 5 b, 5 c, 5 dの基部に設けられる。これらスロット 6 a， 6 b ， 6 c, 6 dには、界磁用永久磁石 3 a, 3 b, 3 c, 3 dが挿入される。界磁用永久磁石 3 a， 3 b, 3 c, 3 dは、放射方向に磁場が着磁されている。

更に、界磁用永久磁石 3 a, 3 b, 3 c, 3 dは、磁場方向と垂直な同一面に大きな傾斜部 1 0が 2箇所施されている。同一面に傾斜部 1 0が施されていることは、どちらか一方の界磁用永久磁石の傾斜部の角度の傾きを変えることにより、スロットの中での界磁用永久磁石の左右の固定が、スロット側面部の傾斜部と界磁用永久磁石の側面部の傾斜角度との違いにより、面接触固定でなく、点接触固定になるため、界磁用永久磁石の固定を簡単に行うことができる。

また、スロット 6 a， 6 cは、その側面部に 2箇所形成されている傾斜部 1 5が、放射方向に向いて、同じ傾きで、且つ、同じ大きさで設けられている。界磁用永久磁石 3 b, 3 dの傾斜部 1 0と、スロット 6 a， 6 cの傾斜部 1 5とは、放射方向に向いて、傾斜位置が同一位置にある。そして、界磁用永久磁石 3 b， 3 dの傾斜部 1 0を放射方向に向けて、当該界磁用永久磁石 3 b, 3 dをスロット 6 a, 6 cに挿入すると、両者は整合するようになされている。このとき、磁極は N極となる。

他方、スロット 6 b， 6 dは、その側面部に 2箇所形成されている傾斜部 1 5が、回転軸孔 7方向に向いて、傾斜部 1 5が同様に施されている。そして、傾斜部 1 0を備えた界磁用永久磁石 3 a， 3 cを、磁極が S極になるように、スロット 6 b , 6 dに揷入すると、両者は整合するようになされている。

前記両傾斜部 1 0， 1 5の大きさは、界磁用永久磁石の厚みの半分以下である。また、本実施例では、他の稜部 1 6にも若干の傾斜部を施しているが、明らかに傾斜部の大きさの違いが判別できるほど、傾斜部 1 5の方が、他の傾斜部よりも大きい。

更に、磁石の傾斜部 1 0と、スロットの傾斜部 1 5との関係は、スロットに界磁用永久磁石をスムーズに挿入できるため、次の関係になっている。

側面部の傾斜部 1 0 側面部の傾斜部 1 5 尚、界磁用永久磁石 3 a , 3 b , 3 c , 3 dは、ロータヨーク 2の外周が N極， S極の磁性が互い違いになるように、配置されている。更に界磁用永久磁石 6 a , 6 b , 6 c , 6 dは、 N極， S極を基準にした傾斜部 1 0の位置がすべて同一であるため、界磁用磁石の種類が一種類で済む。従って、製作が容易となる。また、ロータヨーク 2に界磁用永久磁石を挿入する場合に、 N極， S極を考慮しないでスロットに挿入しても、自ずとロータヨーク外周に N極， S極が配置されるので、便利である。

各けい素鋼板は力シメ部 8を有し、各力シメ部 8を圧入することにより、けい素鋼板が固定される。更に、界磁用永久磁石 6 a ， 6 b , 6 c , 6 dと回転軸孔 7との間に空隙 9を有する。各空隙 9の回転軸孔 7からの位置は等しく、各空隙 9間の接点 1 9， 1 7に接する接線上に力シメ部 8が位置している。尚、好ましくは、力シメ部 8を前記接線よりも回転軸孔 7側に設けることにより、各界磁用永久磁石の磁束の障害にならずに、磁路経路が短く、磁束密度を上げずに、けい素鋼板の鉄損失を低く押えることができる。

また、空隙 9と界磁用永久磁石の間隔は狭い程よい。すなわち、空隙 9と界磁用永久磁石の間隔は、通常 0 . 3〜5 . O mmであるが、好ましくは 0. 3〜0. 5 mmにすることにより、パランスウェイトの固定による回転子のバランス精度がよくなり、また、製作もしゃすくなる。

更に、界磁用永久磁石の中心に空隙 9が位置するように設置すれば、空隙 9が回転子の内部の磁束の障害にならず、また、鋼板の鉄損失を低くおさえることができる。図 3は、けい素鋼板 14を示す図である。けい素鋼板 14は、回転軸孔 7を中心にして、前記けい素鋼板 4を 90度ずらしたものであり、当該けい素鋼板 14の力シメ部 8は、前記けい素鋼板 4の力シメ部 8と加締まる。更に、前記けい素鋼板 4の上下方向にあったスロット 6 a, 6 cは、けい素鋼板 14では、回転軸孔 7を中心にして左右方向に位置し、前記けい素鋼板 4の左右方向にあったスロット 6 b, 6 dは、けい素鋼板 14では上下方向に位置する。図 4は、けい素鋼板 24を示す図である。けい素鋼板 24は、回転軸孔 7を中心にして、前記けい素鋼板 4を 90度ずらしたものであり、空隙 18を設けている。この空隙 18は、前記けい素鋼板 4の力シメ部 8をすベて空隙になるように抜いたものである。空隙 18は、けい素鋼板を金型でブレスするとき、金型の降下を深くすることにより、力シメの部分が完全に空隙となる。尚、金型の降下を浅くするとカシメとなる。図 5は、けい素鋼板 4に前記けい素鋼板 14を上部から加締めた図である。

けい素鋼板 14の空隙 9は、けい素鋼板が重なっても、リベットが入るように貫通形成されている。界磁用永久磁石 3 a, 3 b , 3 c, 3 dの軸方向の固定は、スロット 6 a, 6 b, 6 c, 6 dの側面部の傾斜部 1 5が、界磁用永久磁石の側面部の傾斜部 1 6と、軸方向において当接することにより、界磁用永久磁石の軸方向の固定がされる。

従って、スロットに余分な力がかからないし、例えば、磁石固定用の接着剤が冷媒又は加圧流体に溶解しても、界磁用永久磁石 3 a , 3 b， 3 c , 3 dがけい素鋼板 1 4から離脱することがない。更に、界磁用永久磁石の加工精度に関係なく界磁用永久磁石の固定が可能であり、また、界磁用永久磁石の稜部を固定するので、界磁用永久磁石の端面に接触する鋼板の面積が少なくなリ、従って、磁束のリークが少なく、しかも、固定のための別の部材も不要となる。

更にまた、磁束のリークが少ないことにより、モータ性能の低下が少ない。また、けい素鋼板 4の上にけい素鋼板 1 4を重ねた状態においては、ロータヨーク 2の外径形状に変化が生じないので、ロータヨーク外径を通る冷媒通路 2 0の障壁がなくなり、従来例えば、ステータ外径上に別途の冷媒通路を作っていたが、その必要がなくなることとなる。図 6は、けい素鋼板 1 4にパランスウェイト 1 1を上からリベヅトで加締めた図である。

けい素鋼板 1 4の空隙 9とパランスウェイト 1 1の空隙 1 2を重ねて、非磁性材のリベヅト 1 3を 2本通してパランスウェイト 1 1を固定させる。この場合、パランスウェイト 1 1が非磁性材のときは、パランスウェイト 1 1をけい素鋼板 1 4に接するようにして固定するが、パランスウェイト 1 1が磁性材のときは、界磁用永久磁石の端部を被うこととなるため、界磁用永久磁石 3 a , 3 b間に磁束のリークが生じ、モータに以下の効率低下が生じすなわち、けい素鋼板 1 4端部から磁性材のパランスウェイトまでの距離と、モタ効率との関係は、

距離 ^mm) モータ効率（％) 0 8 6 . 3

8 7 6

2 8 8 2

3 8 8 2

5 8 8 2 前記の関係から明らかなように、 1 mm以上離すと効率降下が少なくなる。好ましくは 2 mm以上離す方がよい。また、バランスウェイトの形状を、一点鎖線で示す円周 8 0 (同極のスロット間）より内周の部位においては、ロータヨーク 2の端部にパランスウェイトが接し、前記円周 8 0より外周の部位において、ロータヨーク 2の端部から前記寸法を離れている形状のいわゆる段付きパランスウェイトの場合にも、前記のモータ効率が得られる。更に空隙 9と空隙 1 2の大きさの関係は、

空隙 9ぐ空隙 1 2

になっており、また、リベット 1 3も、前記空隙 9 , 1 2に適合させて、段付きに形成されている。特に、リベット 1 3を空隙 1 2に圧入にすることにより、ロータヨーク 2の振動バランスが良好になる。

他方、非磁性材のパランスウェイトを用いる場合は、空隙 9と空隙 1 2の大きさを等しく形成し、けい素鋼板 1 4にパランスゥエイト 1 1を密着させ、且つパランスウェイトの外径を磁極 5 a , 5 dに重ねるように取り付けることができ、従って、磁極 5 a , 5 dの軸方向の衝撃に強くなる。

実施例では、バランスウェイト 1 1の外径は、ロータヨーク 2 の外径の凹部 2 0よりも内側に位置させているため、冷媒を使うモータにおいては、凹部 2 0の冷媒通路を遮断することなく構成することができる。更に、バランスウェイトは回転軸固定でないため、ロータ単品時に磁石挿入、磁石の固定及びパランスウェイトの固定がそれぞれ可能となり、この後の工程として、回転軸のみの焼きばめで済むため、分割生産が可能になり、生産上の自由度が向上する。更に、パランスウェイトが回転軸固定でないため、バランスウェイト自体が軽量小型になるとともに、寸法精度を必要とせず、安価に製作することが可能となる。図 7は、本発明に係る永久磁石回転子の他の実施例を示すもので、界磁用永久磁石挿入後の断面図を示している。

スロット 6 d, 6 b, 6 a, 6 cは、ロータヨークの回転軸孔 7からほぼ等しい距離の、けい素鋼板 34の磁極 3 5 a, 3 5 b , 35 c, 3 5 dの基部に設けられる。これらのスロット 6 d, 6 b, 6 a, 6 cには界磁用永久磁石 3 3 a, 3 3 b, 3 3 c, 33 dが挿入される。隣り合うスロット 6 a, 6 cは、放射方向に向って 2箇所、傾斜部 1 5が大きく形成される。この傾斜部 1 5は、傾きが同じで、等しい大きさに形成されており、従って、スロット形状も等しい。

また、隣り合うスロット 6 b, 6 dは、回転軸孔 7に向って 2 箇所、傾斜部 1 5が大きく形成される。同様に、スロット形状が等しく形成される。

前記スロット 6 dとスロヅト 6 aは、回転軸孔 7を挟んで対向しており、スロットの側面部の傾斜位置が異なっている。同様に、スロット 6 bとスロット 6 cも回転軸孔 7を挟んで対向しており、回転軸孔 7から見ると、スロットの側面部の傾斜位置が異なつている。それぞれのスロットには、ロータヨーク 32の外周が N極， S極の磁性が互い違いになるように、界磁用永久磁石 33 a, 33 b, 33 c, 33 dを揷入している。

更に、界磁用永久磁石の内側には、 4箇所力シメ部 8 (8 a, 8 b, 8 c, 8 d) を有する。力シメ部 8 a， 8 b, 8 c， 8 d を圧入することにより、各けい素鋼板は固定される。そして、界磁用永久磁石 33 a, 33 b, 33 c, 33 dを軸方向に固定するため、ロータヨーク 32の端部に、けい素鋼板 34を回転させて重ね合わせようとした場合に、けい素鋼板 34を前記けい素鋼板 14に対して 90度及び 1 80度回転させることが考えられるため、次のように、 180度の回転しか力シメの固定ができないようになされている。すなわち、力シメ間角度 8 a, 8 cの角度を A度、力シメ間角度 8 c， 8 dの角度を B度となし、これらを異なった角度にすることにより、 180度の回転しか加締めの固定ができないようにするとともに、所定の界磁用永久磁石以外の固定もできないようになっている。更に、カシメ数と磁極の極数の数が同一に設定され、且つ A度， B度の関係は以下の通りである o

A+ B= 1 80 (度）（A≠B)

尚、本実施例では、カシメ角度を A, Bと異なった数値で設定し説明しているが、 4極の回転子において、均等な位置にカシメを 4箇所設置し、隣り合うカシメ形状の大きさは異なるが、回転軸孔 7を挟んで対向する力シメの大きさを等しい形状に形成することにより、ロータヨーク端部に固定する鋼板が、 180度の回転の場合のみ固定できる構造も可能である。また、回転軸孔 7からのカシメの位置を、隣り合う力シメの場合は異なるように形成し、且つ回転軸孔 7を挟んで向かい合うカシメどうしについては等しい位置に形成するようにしても、前記と同様の結果が得られることは言うまでもない。

また、スロットの 2箇所の傾斜部 10を等しい傾斜部として説明しているが、一方のみの傾斜角度をロータヨーク外径の傾斜角度と等しく形成することにより、磁極部先端と基部とを連結するブリッジの強度を更に強くすることが可能である。図 8は、本発明に係る永久磁石回転子の他の実施例であつて、界磁用永久磁石挿入後の断面図を示している。

ロータヨーク 4 7は、多数のけい素鋼板 4 4からなり、スロット 4 6 a , 4 6 bは、けい素鋼板 4 4の一つおきの磁極 4 5 a , 4 5 cの基部であって、ロータヨークの回転軸孔 7からほぼ等しい距離の位置に設けられる。これらのスロット 4 6 a , 4 6 bには、界磁用永久磁石 4 3 a， 4 3 bが、互いに S極を回転軸孔 7 に向けて、挿入される。前記スロット 4 6 a , 4 6 bは、その側面部に少なくとも 2つの傾斜部 4 0 , 4 1を形成するとともに、前記傾斜部は、大きさを異にして対角線上で向かい合って設けられており、大きい方の傾斜部 4 0は、回転軸側に設置している。その他の稜部 4 2には傾斜部が施されていない。

前記スロット 4 6 a , 4 6 bに挿入される界磁用永久磁石 4 3 a , 4 3 bも、大小の傾斜部が形成されている。また、けい素鋼板 4 4は、他のけい素鋼板 1 4に対して 1 8 0度回転させて、力シメ 4 8をロータヨーク 4 7の端部に加締めて固定する。このとき、界磁用磁石 4 3 a , 4 3 bは、稜部 4 2に鋼板が重なることにより、固定される。

ロータヨーク 4 7において、界磁用永久磁石の厚みが厚い場合、スロット及び磁石の両方の側面部の傾斜部を大きく形成できるため、堅固に固定することができる。また、磁極 4 5 aの先端部と基部とを連結するブリッジ部は、スロット 4 6 a , 4 6 bの側面部の傾斜部の大きさを異ならせることにより、傾斜の大きい方の傾斜部 4 0近傍のブリッジ部 4 4 aの幅を細くし、小さい傾斜の傾斜部 4 1近傍のブリッジ 4 4 bの幅を太くすることができるようになる。

そして、金型で鋼板からブリッジ部を抜くときに、ブリッジ部 4 4 aを先に抜き、続いてブリッジ 4 4 bを抜くことにより、磁極 4 5 a， 4 5 cの軸方向の曲がりが極めて少なくなつた。更に好ましくは、傾斜の大きい傾斜部 4 0を回転軸孔 7に向けることにより、傾斜部 4 0を放射方向に向ける場合よりも、磁極 4 5 a 及び磁極 4 5 cの重心の位置が放射方向に移って、ブリッジ強度が向上するものである。

更に、界磁用永久磁石 4 3 aと界磁用永久磁石 4 3 bは、一方を回転させると他方と同一形状になるので、つまり N S極、傾斜部 4 0及び傾斜部 4 1の位置が一致するので、界磁用永久磁石をロータロータヨーク 4 7に揷入にあたって、一種類の界磁用永久磁石を製作するだけで、しかもスロットの形状に沿って挿入するだけで、 N極、 S極の入れ違いがない。従って、回転子を容易且つ簡単に製作することができる。

尚、各実施例では、界磁用永久磁石の大きな傾斜部を 2箇所設ける場合を例に採って説明したが、傾斜部は 1箇所又は 3箇所でもよく、更には、傾斜部の傾斜角度が異なっていてもよく、また、すべての磁極のスロット形状を異ならせてもよい。スロット形状をすベて異なって形成した場合は、端部に設ける鋼板を、 4極の磁極の場合はその回転角度を 9 0度、 1 8 0度、 2 7 0度に設けることにより、界磁用永久磁石の軸方向の移動を阻止できるとともに、磁極部の遠心力による応力の掛り具合が異なることにより、ロータヨークの強度が向上する。

また、前記実施例においては、ロータヨークの外周に 4つの磁極を形成し、この磁極全部に界磁用永久磁石を挿入した構造を例に採って説明をしたが、そのような構造に限られることはない。すなわち、任意の偶数磁極を形成し、各磁極に界磁用永久磁石を挿入する場合にも適用される。更に、力シメの形状も、角状のみならず丸形状の場合にも適用することができる。更にまた、傾斜部も、図示の実施例では 4 5度の傾斜形状であるが、これに限られることなく、アール状の面取りでも可能である。ロータヨークのスロット及び界磁用永久磁石の形状を矩形状の 6面体にて説明しているが、瓦状のスロット形状及び瓦状の界磁用永久磁石で側面部に傾斜部を形成し、端部の鋼板を回転させて、スロット形状の違いによリ界磁用磁石の軸方向の固定を行うようにしてもよい

図 9は、本発明に係る永久磁石回転子の他の実施例であって、界磁用永久磁石挿入後の断面図を示している。

ロータヨーク 58は、多数のけい素鋼板 54を金型で抜き、且つこれらを一体に積層して形成されている。けい素鋼板 54の内部には、スロット 56 a, 56 b, 56 c， 56 dが、磁極 55 a, 55 b, 55 c, 55 dの基部に設けられている。そのうち、スロット 56 a, 56 cは、回転軸孔 7からそれぞれ距離 Fの位置に設けられており、また、スロット 56 b, 56 dは、回転軸孔 7からそれぞれ距離 Eの位置に設けられている。距離 Fと距離 Eは、異なった寸法に設定されている。尚、スロット 56 aとスロット 56 c、並びに、スロット 56 bとスロヅト 56 dは、回転軸孔 7を挟んで向かい合つている。

そして、スロット 56 a, 56 b, 56 c, 56 dの厚み寸法は、すべて等しく設定されている。更に、前記スロットに挿入される界磁用永久磁石 49 a, 49 b, 49 c, 49 dの厚み寸法も等しく設定されている。また、界磁用永久磁石 49 a, 49 b , 49 c, 49 dを無理なく挿入するため、界磁用永久磁石の厚み（メヅキ厚みを含む）とスロットの厚みとの間に、ギャップ H を設けている。

ギャップ Hは、通常は 0. 01〜0. 3mniに設定されている。その理由は、次の通りである。すなわち、界磁用永久磁石、とリわけ希土類永久磁石の場合は、サビ及び冷媒の浸透による磁束の低下を防ぐため、メヅキを施している。このメヅキの剥がれを防止し、また、メツキの強度の低下を防ぐために、前記数値のギヤップを設けている。特に界磁用永久磁石のメツキの表面厚みのばらつきは、界磁用永久磁石の中心より、片側で、 0. 02mm ぐらい、稜部に厚く設けられる傾向がある。しかし、メツキを削る寸法にしてしまうと、削った面から冷媒の浸食が進み易い。よつて、前記ギャップ Hは、界磁用永久磁石の稜部の厚み（メツキ厚みを含む）とスロットの稜部の厚みの所で、 0. 01〜0. 3 mmのギャップを設ける必要がある。

また、スロット 56 a， 56 b, 56 c, 56 dは、鋼板からロータ形状を抜いて、力シメ部を重ね合わせて加圧したときに、スロットの中心部が、スロットの稜部よリスロット厚みが狭くなる傾向があるため、前記のようにスロットと界磁用永久磁石のギヤップをとつたとしても、中心部においては 0. 01〜0. 3m mのギャップが保たれ、メツキ剥がれの心配がない。また、界磁用永久磁石の厚み公差及びスロット厚みの公差を製作するコスト並びに、スロットの金型製作コストにより、最大 0. 3 mmの数値が得られた。

また、スロット 56 a, 56 cの回転軸孔の中心からの距離 F と、スロット 56 b, 56 dの回転軸孔中心からの距離 Eは、磁極の表面磁束密度の差を少なくしておく必要性、及び、けい素鋼板 54を界磁用永久磁石に重ねたことによる磁束のリークによる有効磁束の減少の必要性から、スロット位置の差、すなわち、 I F— E Iは、これを通常 0. 3〜GZ2 (Gは界磁用永久磁石の厚み）にとどめておき、好ましくは 0. 3〜GZ4に設定する。 0. 3〜GZ4に設定するのは、前記数値以上にすると、漏れ磁束が多くなつて、有効磁束が少なくなリ、効率が悪くなるからである。すなわち、界磁用永久磁石の端部の部位で、鋼板が重なると、重なった鋼板の部分で磁石から磁束がリークし、ロータョークから本来的に流れるべき経路における有効磁束が大幅に滅リ、モータ効率降下が起こるものである。また、けい素鋼板を重ね合わせるとき、前記距離 E， Fの寸法差が小さいため、距離 E , Fの寸法差を基準にしてスロットの位置を決定するのは困難である。そこで、前述したリベットを通す空隙のうち、一方のスロット 5 6 a， 5 6 cの内側に位置する空隙 5 1 aにのみ、溝 5 0を形成することにより、けい素鋼板を重ね合わせる際の位置決用の目印としている。これにより、組み立て作業の効率が図られる。このように、本実施例では、回転軸孔からの距離が遠いスロット又は近い方のスロットのどちらか一方の近傍に、スロヅト判別用の印が設けられているものである。

また、溝 5 0は、空隙間の外側の接線上の接点 5 2 , 接点 5 3 よりも内部に形成するとよい。これにより、界磁用永久磁石の磁束の流れを妨げることがない。更に、溝 5 0の向きにより、けい素鋼板の表裏の判別を行うことができることとなる。溝 5 0は、どのような形状でもよく、また、スロット内部に形成してもよい。スロット内部にスロット判別用の印を形成する場合は、好ましくは界磁用永久磁石の磁束の妨げにならない位置、すなわち、界磁用永久磁石の中心部で、且つ、回転軸孔 7側の点 5 9の箇所に、形成するとよい。このように、回転軸孔からの距離が遠いスロヅト又は近い方のスロットのどちらか一方に、スロヅト判別用の印を設けてもよい。図 1 0は、前記図 9に示す状態から、ロータヨーク 5 8の端部のけい素鋼板 5 4を 9 0度回転させた状態の、界磁用永久磁石挿入後の断面図を示している。

けい素鋼板 5 4は、カシメにより固定され、空隙 5 1 a , 5 1 bには、リベットが挿入される。界磁用永久磁石 4 9 aの軸方向の固定は、ロータヨーク 5 8のスロット 5 6 aに対し、 9 0度回転することによって回転軸孔 7からの距離の差 I F— E I を生じたスロット 5 6 dにより、固定される。また、前記スロット位置の差 I F— E I と、スロット厚みと界磁用永久磁石厚みの差 Hの関係は、 I F— E I ≥Hの関係になつている。前記差 I F— E I と、差 Hとの乖離が大きければ大きい程、界磁用永久磁石の軸方向の固定が堅固になる。

前記実施例では、 4つのスロットと回転軸孔との距離は、同極では等しく異極間では異なっているが、これら 4つのすベてスロットにおいて、回転軸孔とスロットまでの距離が異なるように構成してもよい。この場合は、回転軸孔とスロットまでの距離の最大と最小の差を、 1 mm以内に押さえることにより、等しいエネルギ一積の界磁用永久磁石を挿入した場合には、ロータ外径のギャプ磁束密度がほぼ等しい値を得ることがわかった。また、各スロット位置が異なることは、ロータヨーク端部に装着する鋼板を、 9 0度、 1 8 0度、 2 7 0度のいずれに回転させても、界磁用永久磁石の軸方向の固定を行うことが可能となる。

更に、前記実施例では、界磁用永久磁石の性能は等しいものとして説明しているが、回転軸孔から遠いスロットに保磁力の低い界磁用永久磁石を、また、回転軸孔から近いスロットに当該界磁用永久磁石より保磁力が高い界磁用永久磁石を、それぞれ挿入することにより、卷線に電流を流すことにより発生する磁場に対する、界磁用永久磁石の減磁に対して、抵抗力が高くなる。加えて、ロータ外形部から伝達される熱の影響に対しても、このような配置にすることによリ、耐熱性に弱い磁石であってもこれを内部に装着して使用することが可能となる。図 1 1は、本発明に係る永久磁石回転子の他の実施例であって、界磁用永久磁石挿入後の断面図を示している。

ロータヨーク 6 8は、多数のけい素鋼板 6 4を金型で抜き、且つ一体に積層して形成されており、けい素鋼板 6 4の内部には、スロット 6 6 a , 6 6 b , 6 6 c , 6 6 dが、磁極 6 5 a , 6 5 b, 65 c, 65 dの基部に設けられている。そのうち、スロット 66 a, 66 bは、回転軸孔 7からそれぞれ距離 Fの位置に設けられており、スロット 66 c, 66 dは、回転軸孔 7からそれぞれ距離 Eの位置に設けられている。スロット 66 a, 66 bの距離 Fと、スロット 66 c， 66 dの距離 Eは、異なった距離に設定されている。また、スロット 66 a， 66 b, 66 c, 66 dには、それぞれ界磁用永久磁石 70 a, 70 b, 70 c, 70 dが挿入されており、スロット 66 aは、回転軸孔 7を挟んでスロット 66 cと対向し、同様に、スロット 66 bは、回転軸孔 7 を挟んでスロヅト 66 dと対向している。

界磁用永久磁石の軸方向の固定は、ロータヨーク 68の端部に、けい素鋼板 64を、他のけい素鋼板に対し 1 80度回転させてカシメ 71 (71 a, 71 b, 71 c, 71 d) により固定される。そして、けい素鋼板を重ね合わせるとき、前記距離 E, Fの寸法差が小さいため、距離 E, Fの寸法差を基準にしてスロットの位置を決定するのは困難である。そこで、前記図 9及び図 10 の場合と同様に、スロット 66 a, 66 bの内側に位置する、リベット揷通用の空隙 61 a， 61 aのみに溝 72を形成することにより、つけることにより、けい素鋼板を重ね合わせる際の位置決用の目印としている。

更に、けい素鋼板の内部において、互いの鋼板を固定するカシメの数を、磁極数と同等の 4箇所にし、そのうち、カシメ 71 a とカシメ 71 d、及び、カシメ 71 bとカシメ 71 cの間隔を A 度、カシメ 71 aとカシメ 71 b、及び、カシメ 71 cとカシメ 71 dの間隔を B度（A≠B, A+B= 180 (度））に設定している。

従って、ロータヨーク端部に、界磁用永久磁石固定用のけい素鋼板を固定するにあたり、 90度回転させて装着すると、カシメの固定ができないばかりか、界磁用永久磁石の固定もできない。ところが、 1 8 0度回転させて装着すると、スロットの位置のずれによリ界磁用磁石の固定ができ、しかもカシメ固定もすることができる。このようにして、ロータヨーク 5 8の端部に装着するけい素鋼板の適否を、上述したカシメ間の角度の設定により防止することができる。

尚、前記実施例においては、ロータヨークの外周に 4つの磁極を形成し、この磁極全部に界磁用永久磁石を挿入した構造のものを例に採って説明したが、本発明は、前記構造に限られることなく、任意の偶数磁極を形成し、各磁極に界磁用永久磁石を挿入する場合も適用されるものである。図 1 2は、本発明に係る永久磁石回転子を用いたコンブレッサを示す分解斜視図である。冷媒とオイルが流通する密閉容器 2 1 の内部には、圧縮装置（図示を省略）の上に駆動モータ 2 2が直列に配置されている。

駆動モータ 2 2は、本発明に係る永久磁石回転子と、固定子 3 0とから構成され、前記固定子 3 0は、固定子鉄心 3 1と励磁用コイル 3 5から構成されている。

本発明に係る永久磁石回転子は、ロータヨーク 2と、二対の板状の界磁用永久磁石 3 a， 3 b , 3 c , 3 dとを有している。前記ロータヨーク 2は、両端部に一群のけい素鋼板 4 , 4を、中央部には他群のけい素鋼板 4 4を、それぞれ積層して構成され、後に詳述する各鋼板は、 1つの順送金型だけでそれぞれが型抜き形成されている。ロータヨーク 2の鋼板は、外周面に放射方向に突出した 4つの磁極 5 a , 5 b , 5 c , 5 dを有している。これら磁極の基部には、界磁用永久磁石を挿入するスロット 6 a , 6 b ， 6 c , 6 dが設けられている。

冷凍サイクル用コンブレッサの組立に際しては、ロータヨーク 2は、回転軸 2 3への挿入前に、数分加熱される。密閉容器 2 1 に設置された回転軸 2 3に、加熱したロータヨーク 2を矢印 Qの方向に挿入し、ロータヨーク 2が熱い温度を維持している間に界磁用永久磁石 3 a , 3 b , 3 c , 3 dを挿入して固定する。そして、バランスウェイト 1 1を、ロータヨーク 2の端部近傍まで圧入する。

前記各構成部品の挿着後、密閉容器 2 1の蓋（図示を省略）が閉められ、回転軸 2 3を機械的に固定する。更に、励磁コイル 3 5に髙電流を通電することにより、界磁用永久磁石が着磁され、その後、密閉容器 2 1の内部に温風を吹きかけて乾燥させ、内部水分を蒸発させる。

このように、回転軸にロータヨークを揷着するに際し、ロータヨークを加熱することとなるが、この加熱により、中心の回転軸孔を膨張させて若干大径となし、熱いまま回転軸に挿入するので、当該ロータヨークの回転軸への挿入が容易になされる。そして、ロータヨークが冷えれば回転軸孔が縮径するので、これによりロータヨークは回転軸に固定される。同様に、ロータヨークが熱い温度を維持している間に界磁用永久磁石を挿入して固定するので、つまりロータヨークを加熱してスロットを拡開しておいて、この広くなつたスロットに界磁用永久磁石を挿入するので、当該磁石の挿入が容易になされる。そして、ロータヨークが冷えればスロットが縮径するので、これによリ界磁用永久磁石はスロットに固定される。従って、本実施例によれば、余熱を利用して界磁用永久磁石をロータヨークに固定するようにしたので、工程時間の短縮が可能になり、また、界磁用磁石の軸方向の固定具が不要になる。図 1 3は、界磁用永久磁石の製造工程で用いる型を示す斜視図である。

型 2 8は、その四方を適度の厚みを有して形成される。型 2 8 の中央部に、界磁用永久磁石 3となる磁粉 29を挿入し、図の S 方向に磁場をかけながら、図の R方向から圧力をかけ、そのまま焼結炉（図示を省略）に 1000°C前後で 1〜2時間、熱処理を行い、そして、 600で前後で 3時間、熱処理を行う。その後、冷却した磁石ブロックの厚み方向 L 3において、厚み L 4にして数枚、切断すると、界磁用永久磁石 3が形成される。界磁用永久磁石の寸法 L 1は、型 28の寸法 L 2を有する金型の精度できまるため、別途の加工をしなくても、精度の良い寸法 L 1が簡単に得られる。また、界磁用永久磁石の厚み L 4は、切断の精度に依存し、界磁用永久磁石の長さ L 5は、 R方向からのブレスの荷重の大小に依存する。図 14は、本発明の他の実施例に係る永久磁石回転子の断面図である。ここでは、前述したように、ロータヨーク 2の余熱を利用して、界磁用永久磁石 3を挿入した後の状態を示すものである図 14 (1) は、ロータヨークに界磁用永久磁石が挿入されているが、けい素鋼板 4には固定されていない状態を示しており、また、図 14 (2) は、ロータヨークのけい素鋼板 44に界磁用永久磁石が固定されている状態を示している。図 14 (1) において、けい素鋼板 4は、外周面に放射方向に突出した 4つの磁極 5 a, 5 b, 5 c, 5 dを有している。これら磁極の基部には、界磁用永久磁石を貫通させるスロット 6 a, 6 b, 6 c, 6 dが設けられており、磁極先端と磁極基部とを結ぶ箇所にプリッジ 4 aが存在する。前記けい素鋼板 4においては、スロット 6 a， 6 b, 6 c, 6 dが長手方向にやや広く形成されており、従って、ブリッジ 4 aは細く製作されている。そのため、スロット 6 a， 6 b, 6 c， 6 dの側部と、界磁用永久磁石 3 a， 3 b, 3 c, 3 dの側部 3 eとの間には、僅かな隙間が存在している。これに対して、図 14 (2) に示すように、けい素鋼板 44の方は、磁極先端と磁極基部とを結ぶ箇所のブリッジ 44 aは、その幅が厚く形成されており、従って、前記けい素鋼板 4の場合とは異なり、スロヅト側部と磁石側部との間には隙間は存在していない。そして、前述したように、ロータヨークを回転軸に揷入させるために加熱され、その余熱がある間に界磁用永久磁石がスロットに挿入され、その後、ロータヨークが冷えてスロットが縮径したときには、界磁用永久磁石の側部 3 eがスロット 6 a, 6 b , 6 c， 6 dの側部と当接して、界磁用永久磁石 3 a, 3 b, 3 c, 3 dが、けい素鋼板 44に固定される寸法に設けられている更に、永久磁石回転子の製造方法として、以下のものがある。すなわち、スロット 6 a, 6 b， 6 c, 6 dと界磁用永久磁石 3 a, 3 b, 3 c, 3 dが、すべての接する箇所にて固定されない状態に設けられ、そして、回転軸にロータヨークを挿着するにあたり、ロータヨークを加熱し、この加熱したロータヨークを前記回転軸に挿着するものである。

この場合、前記界磁用永久磁石は、磁石ブロックから所定の厚さ（厚み L4) に加工され、磁石の他の面は磁石形成金型の型上がりの寸法でよい。磁石の厚さ（厚み L4) は、熱の影響の有無やモータ性能に大きく関係するので、加工精度を高めることが要求される。他方、寸法 L 1や長さ L 5は、公差が大きくても、モータ性能等にあまり関係しない。従って、スロットの厚みと磁石の厚みの差よりも、磁石と磁石離脱防止部材（ヨークの端部におけるけい素鋼板 14， 24やその他の部材）との差が大きくてもよいし、また、前記スロットの厚みと磁石の厚みの差よりも、スロットの幅と磁石の幅との差の方が大きくてもよい。

また、前記スロットと前記界磁用永久磁石は、すべての接する箇所にて固定されない状態に設けられる態様も存する。この場合も、界磁用永久磁石は、磁石ブロックから所定の厚さに加工され、磁石の他の面は磁石形成金型の型上がりの寸法でよい。そして、界磁用永久磁石は、着磁された時点で、その吸引力により、スロットに固定されることとなる。

このように、本実施例においては、ロータヨークを構成するけい素鋼板を、前記けい素鋼板 4及びけい素鋼板 4 4で構成させることにより、更には、前記鋼板の枚数の比率を変えることにより、界磁用永久磁石に対する固定強度を変えることができ、従って、振動等が生じる使用環境の厳しさに応じて、最適な強度を選択することが適宜可能となる。また、界磁用永久磁石の寸法も、金型を適宜なものとすることにより容易に得られるため、製作コストを安価にすることができる。

更に、本実施例は、界磁用永久磁石が挿入されているが固定を行っていないけい素鋼板 4をロータヨークの軸方向の両端部に設置し、界磁用永久磁石を固定するけい素鋼板 4 4をほぼ中央に設置することにより、次のような利点を有する。すなわち、ロータヨークを焼き嵌め温度に設定し、該ロータヨークを回転軸に挿入した後においては、両端部に設けたけい素鋼板 4よりも、中央部のけい素鋼板 4 4の方が、表面温度の降下が遅いために、界磁用永久磁石の挿入がしゃすくなリ、且つ、けい素鋼板 4よりも中央部のけい素鋼板 4 4の方がブリッジ幅が厚いため、ブリッジ 4 4 aの熱降下が遅く、また、歪も少なくなる。従って、磁極部の先端に変形を与えることなく、界磁用磁石の固定強度を堅固なものとすることができる。更に、前記余熱の熱降下の傾きを緩くすることにより、界磁用永久磁石の挿入可能時間を長くとることが可能となる。

また、前記けい素鋼板 4と前記けい素鋼板 4 4は、スロットのみ大小相違するだけのため、けい素鋼板 4 4のスロットを抜き、続いて、けい素鋼板 4のスロットを抜くことにより、 1種類の順送の金型で製作することが可能である。図 1 5は、界磁用永久磁石の製造工程で用いる型を示す斜視図この実施例においては、型 280は前記の型 28 (図 1 3参照 ) と同様に、その四方を適度の厚みを有して形成される。型 28 0の中央部に、界磁用永久磁石 103となる磁粉 290を挿入し、図の S方向に磁場をかけながら、図の R方向から圧力をかけ、そのまま焼結炉（図示を省略）に 1000で前後で 1〜2時間、熱処理を行い、そして、 600で前後で 3時間、熱処理を行う。その後、冷却した磁石ブロックの厚み方向 L 30において、厚み L40にして数枚、切断し、内外周及び側面を加工すると、扇状の界磁用永久磁石 103が形成される。界磁用永久磁石の寸法 L 10は、型 280の寸法 L 20を有する金型の精度できまるため、別途の加工をしなくても、精度の良い寸法 L 10が簡単に得られる。また、界磁用永久磁石の厚み L 40は、切断の精度に依存し、界磁用永久磁石の長さ L 50は、 R方向からのプレスの荷重の大小に依存する。図 1 6は、本発明の他の実施例に係る永久磁石回転子の断面図である。

本実施例では、前述した扇状の界磁用永久磁石 103が用いられている。

図 1 6 (1) は、ロータヨークに界磁用永久磁石が挿入されているが、けい素鋼板 104には固定されていない状態を示しておリ、また、図 1 6 (2) は、ロータヨークのけい素鋼板 1 14に界磁用永久磁石が固定されている状態を示している。図 1 6 (1 ) において、けい素鋼板 104は、外周面に放射方向に 4つの磁極 105 a， 105 b, 105 c, 105 dを有している。これら磁極の基部には、界磁用永久磁石を貫通させるスロット 106 a, 106 b, 106 c, 106 dが設けられており、磁極先端と磁極基部とを結ぶ箇所にブリッジ 1 1 5が存在する。前記けい素鋼板 104においては、ブリッジ 1 1 5が長く製作されている。更に、界磁用永久磁石 103の角部を斜にカツトしておリ、そのため、スロット 106 a, 106 b, 106 c, 106 dの側部と、界磁用永久磁石 103のカツト側部 1 1 6との間には、隙間が存在している。

これに対して、図 16 (2) に示すように、けい素鋼板 1 14 は、ブリッジ先端 1 1 8が幅広く形成されており、従って、前記けい素鋼板 104の場合とは異なり、スロット側部と磁石側部との間には隙間は存在していない。そして、前述したように、ロータヨークを回転軸に挿入させるために加熱され、その余熱がある間に界磁用永久磁石がスロットに挿入され、その後、ロータョークが冷えてスロットが縮径したときには、界磁用永久磁石のカヅト側部 1 1 6がスロット 106 a, 106 b, 106 c, 106 dの側部と当接して、界磁用永久磁石 103が、けい素鋼板 1 1 4に固定される寸法に設けられている。

このように、本実施例においても、前記図 14に示す実施例の場合と同様に、ロータヨークを構成するけい素鋼板を、前記けい素鋼板 104及びけい素鋼板 1 14で構成させることにより、更には、前記鋼板の枚数の比率を変えることにより、界磁用永久磁石に対する固定強度を変えることができ、従って、振動等が生じる使用環境の厳しさに応じて、最適な強度を選択することが適宜可能となる。また、界磁用永久磁石の寸法も、金型を適宜なものとすることによリ容易に得られるため、製作コストを安価にすることができる。

更に、本実施例は、界磁用永久磁石が挿入されているが固定を行っていないけい素鋼板 104をロータヨークの軸方向の両端部に設置し、界磁用永久磁石を固定するけい素鋼板 1 1 4をほぼ中央に設置することにより、前記図 1 4の場合と同様の利点を有する。すなわち、ロータヨークを焼き嵌め温度に設定し、該ロータヨークを回転軸に挿入した後においては、両端部に設けたけい素鋼板 1 0 4よりも、中央部のけい素鋼板 1 1 4の方が、表面温度の降下が遅いために、界磁用永久磁石の挿入がしゃすくなり、且つ、けい素鋼板 1 0 4よりも中央部のけい素鋼板 1 1 4の方が、幅広のブリッジ先端 1 1 8を備えてブリッジ幅が厚いため、プリッジの熱降下が遅く、また、歪も少なくなる。従って、磁極部の先端に変形を与えることなく、界磁用磁石の固定強度を堅固なものとすることができる。更に、前記余熱の熱降下の傾きを緩くすることにより、界磁用永久磁石の挿入可能時間を長くとることが可能となる。

また、前記けい素鋼板 1 0 4と前記けい素鋼板 1 1 4は、スロヅトのみ大小相違するだけのため、けい素鋼板 1 1 4のスロットを抜き、続いて、けい素鋼板 1 0 4のスロットを抜くことにより、 1種類の順送の金型で製作することが可能である。図 1 7は、本発明の他の実施例に係る永久磁石回転子を示す分解図である。本実施例の永久磁石回転子 1は、柱状に積層されたロータヨーク 2と、二対の板状の界磁用永久磁石 3 ( 3 a , 3 b , 3 c , 3 d ) とを有している。前記ロータヨーク 2は、多数のけい素鋼板 4を金型で抜きかつ一体に積層して形成されている。ロータヨーク 2は、外周面に放射方向に突出した 4つの磁極 5 ( 5 a , 5 b , 5 c , 5 d ) を有している。これら磁極の基部には、界磁用永久磁石を挿着させるスロット 6 ( 6 a , 6 b , 6 c , 6 d ) が設けられている。更に、ロータヨーク 2の中心部には、回転軸を貫通させる回転軸孔 7が設けられている。また、スロットと回転軸孔 7との最短距離の間に、界磁用永久磁石の軸方向の固定用リベット貫通孔 1 3 aが設けられている。

界磁用永久磁石 3 a， 3 b , 3 c , 3 dは、図 1 8の（a ) に示すように、断面矩形の 6面体に形成され、界磁用永久磁石の表面には、電気ニッケルメツキ M lを施している。この電気ニヅケルメツキ M lは、後述するメツキ手段によリメツキが施される。

更に、界磁用永久磁石 3をスロット 6に挿入し、当該界磁用永久磁石の軸方向の固定として、非磁性のスぺーサ sをロータョーク 2の両端に設置させ、圧縮装置の動パランスをとるパランスゥエイト 1 1を被せ、最後にロータヨーク 2、スぺーサ s及びバランスウェイト 1 1をまとめてリベット 1 3で全体をかしめて固定する。これにより、本実施例の永久磁石回転子 1が組み立てられ本発明において、前記電気ニッケルメツキは、メツキの皮膜厚が、図 1 8の（b ) に示す界磁用永久磁石 3の中央部 3 Aと、図 1 8の（c ) に示す端部 3 Bとでほぼ均一で、且つ、電極跡がない電気メツキである。

このような電気ニッケルメツキ M lは、例えば図 1 9に示すようにしてメツキが施される。すなわち、溶液 8 0 2を充填した容器 8 0 1内に、その上面が傾斜面 8 0 4をなす治具 8 0 3を設置し、この治具 8 0 3の近傍に一対の球状の電極 8 0 5， 8 0 5を配置してメツキ装置 8 0 0を構成する。磁石 3は、前記傾斜面 8 0 4にセヅトされて斜下方に送られると、溶液 8 0 2内で磁石 3 が電極 8 0 5， 8 0 5に挟持されるとともに、当該電極が回転して、磁石 3は更に下方に送られる。電極 8 0 5 , 8 0 5は回転するもその位置を保持し、この電極 8 0 5 , 8 0 5にメヅキ電源が導通されて磁石 3に電気ニッケルメツキがなされる。このとき、磁石 3の電極位置が変るので、磁石 3の表面に万遍なくニッゲルメツキを施すことができる。更に、電極が球状であるため、磁石に対して点接触となり、メッキ厚みにパラッキを生じることが少なくなる。

発明者等の実験によれば、前述したように電極を移動させて電気ニッケルメツキを行うことにより、界磁用永久磁石 3の中央部 3 Aと端部 3 Bとがほぼ均一で且つ、電極跡のない電気メツキが得られることを確認している。とりわけ、鋭角の角部を保持している界磁用永久磁石において、角部が丸くならずに、均一に磁石素材の形状に沿ってメツキを施すことができた。尚、本実施例でニッケルメツキとしているのは、これによリ髙ぃ硬度のメツキ層を得ることができ、摩耗しにくく疵の付きにくい表面となるからである。もっとも、本発明はニッケルメツキに限られるものでないことは勿論である。

本実施例において、メツキ層は、図 2 0に示すように、 5〜2 0 mが好ましい。更に、特に好ましいのは 5〜1 0 mである。図 2 0において、横軸は磁石の長手方向の間隔であって、もが端部、 t Z 2が中央部であり、また、縦軸は、メヅキ層の厚みを示している。

界磁用永久磁石に施されるメツキ層は、薄いほどよい。これは、メツキ層が厚くなると、界磁用永久磁石とけい素鋼板との間のギャップが大きくなつて磁束の効率が悪くなるし、熱膨張ゃ熱応力によりメヅキ層の割れや剥れを生じてしまう。この点、メヅキ層の薄い方が受ける熱応力が少なくてすみ、歪を小さくすることができるので、薄い方がよい。しかし、 5 yc m未満であると、振動に対する強度が不足し、例えばコンプレッサに用いられるモータの場合は、コンプレッサの運転範囲（一 2 0〜1 3 0で）でメツキ層が剥がれてしまう不都合を生じる。他方、 2 θ Αί Πΐを超えると、熱膨張や熱応力によリメッキ層の割れや剥れを生じることが判明している。従って、前述したように、メツキ層は、 5〜2 θ Αί ΐηが好ましい。とりわけ、メツキ層を 5〜1 0 yu mとした場合は、磁石をコンブレッサ組み込み後に強制冷却しても、メツキ層の割れは生じない。強制冷却しないときは、 5〜2 0 Ai mでよい。図 2 1は、本発明に用いる他の電気メツキ装置を示す図で、この例の場合は、溶液 8 0 2を充填した容器 8 0 1内に、ローラ状の治具 8 0 3， 8 0 3を設置し、この治具 8 0 3に沿って横方向に移動可能な一対のロール状の電極 8 0 5， 8 0 5を配置してメツキ装置 8 0 0を構成する。電極 8 0 5， 8 0 5はスライダ 8 0 6に支持杆 8 0 7を介して横方向に移動可能に設けられている。磁石 3は、溶液 8 0 2内に浸漬され且つ前記治具 8 0 3， 8 0 3 に載置されて、電極 8 0 5 , 8 0 5に挟持される。この例では、電極 8 0 5， 8 0 5が回転して横方向に移動し、磁石 3に電気二ッケルメツキがなされる。この例でも磁石 3の電極位置が変るので、磁石 3の表面に万遍なくニッケルメツキを施すことができる。また、ローラ状の治具 8 0 3， 8 0 3は、これが磁石 3を載置する際に始終同じ位置で当接するとメツキのなされない箇所を生じるので、ローラ状の治具 8 0 3， 8 0 3は若干の正逆回動するようになされている。これにより、磁石 3は左右方向に揺動し、前記電極 8 0 5 , 8 0 5の磁石に対する電極位置が変ることにより、磁石 3の表面にニッケルメツキがほぼ均一で、且つ、電極跡が付かずに施されることとなる。図 2 2は、本発明に用いる更に他の電気メツキ装置を示す図で、この例の場合は、溶液 8 0 2を充填した容器 8 0 1内に、上下方向に移動可能な複数の電極 8 0 5 , 8 0 5を設けた治具 8 0 3 を設置し、他方、横方向に移動可能な支持杆 8 0 7の下部に、電極 8 0 5が突設されてメツキ装置 8 0 0を構成する。磁石 3は、溶液 8 0 2内に浸漬され且つ前記治具 8 0 3 , 8 0 3に載置され、この例では、治具 8 0 3に設けられた電極 8 0 5が磁石 3の大きい表面積を有する面 3 Eに当接し、また、支持杆 8 0 7に設けられた電極 8 0 5は磁石 3の小さい表面積を有する面 3 Dに当接するようにして、各電極 8 0 5 , 8 0 5のいずれかが磁石と導通することにより、磁石 3に電気ニッケルメツキがなされる。つまりこの例では、適宜択一的に電極と磁石との接触 '導通が図られることにより、磁石 3の電極位置が変るので、磁石 3の表面に万遍なくニッケルメヅキを施すことができるようになされている。

このように、本発明においては、磁石と電極が相対的に移動するので、電気メツキの際、磁石に対する電流の集中がなくなって電極跡を生じない表面処理がなされ、中央部及び端部に均一にメツキを施すことができる。更に、電極が移動する構成のため、鋭角の角部を備えている界磁用永久磁石に対しても、当該角部が丸くならずに均一に、磁石素材の形状に沿って、メツキ層を形成することができるものである。

従って、従来の電気メツキによると、電極補修部が前後端面にある場合は、ロータヨーク 2と磁石の軸方向の長さを同一に設定することができなかったし、また、電極補修部が磁石の大きい表面積を有する面 3 Eにある場合は、界磁用永久磁石とけい素鋼板との間のギャップを大きくしなければならず従って磁束の効率が悪くなる不都合があつたのに対し、本発明によれば、界磁用永久磁石 3に従来のような電極補修部の突出部がないため、このような不都合を回避することができ、その結果、寸法管理を簡単に行えるようになった。

次に、組み立てられた本実施例の永久磁石回転子 1は、界磁用永久磁石 3のキューリ一点から、メツキの性能維持温度又は界磁用永久磁石の素材の性能維持温度のどちらか低い温度の間で、数分以内、加熱がなされる。周知のように、磁石等の強磁性体は、それ自身自発磁気を有し、この自発磁気が外部磁界の印加により整列され、外部に磁気を顕すものであるが、この自発磁気の消滅する温度をキューリ一点という。

本実施例では、界磁用永久磁石の前記キューリ一点の温度以上であって、界磁用永久磁石の素材の性能維持温度未満の温度の間で永久磁石回転子 1を数分加熱した後、後述するように、この回転子 1を冷凍サイクル用コンブレッサの回転軸に揷着する。

以上説明した本実施例によれば、電気メツキの際、磁石に対する電流の集中がなくなって電極跡を生じない表面処理がなされ、中央部及び端部に均一にメツキを施すことができる。更に、電極が移動する構成のため、鋭角の角部を備えている界磁用永久磁石に対しても、当該角部が丸くならずに均一に、磁石素材の形状に沿って、メツキ層を形成することができる。特に角部 3 Cはメヅキ自身の強度で保持されるため、界磁用永久磁石自身の素材強度の必要性が少なくなつた。また、電気ニッケルメツキ M lの厚みは、界磁用永久磁石のほぼ中央部 3 Aにおいて、以上 2 0 yc ni以下の厚みとなし、界磁用永久磁石 3をロータヨーク 2に挿入後、界磁用永久磁石のキューリ一点よリ髙ぃ温度で焼き嵌めすることにより、わずかに着磁された磁石が混入していても、高い温度で消磁される。更に高温をかけることにより、メツキと界磁用永久磁石との境界面の結合力が向上することも本発明者等が新しく得た知見である。また、回転軸に回転子を挿入する場合、 5 i m以上 2 0 m以下の厚みは、界磁用永久磁石とメツキとの膨張係数の違いによる歪みや割れが発生しにくい最低メッキ厚みであると同時に、ロータヨーク 2のスロットに挿入後、振動によるメッキの剥がれが阻止できることも判明した。特に好ましいのは、 5〜1 0 / mの厚みとすることであり、前述したように、強制冷却でメツキ割れを生じないものである。更に、電気メヅキの材質がニッケルメツキであるため、磁石の素材より硬く、且つ軟磁性の性質を有するので、ロータヨークに挿入前後においてキズが付きにくく耐久性能も向上するものである。また、組み込み後において、仮にメツキが剥がれても、メツキは磁性体であるため、吸着されて磁石素材表面から飛散することがない。更に、本実施例のようにロータヨークのスロットに界磁用永久磁石を挿入する回転子においては、磁性体の電気メツキであるため、スロットと界磁用永久磁石との磁気ギヤプを少なく設定できることも大きな利点である。

また、界磁用永久磁石に希土類磁石を用いる場合は、次の実施例が参考になる。すなわち、ロータヨークのスロットに希土類の界磁用永久磁石を挿入した後、界磁用永久磁石の前記キュ一リー点の温度以上であって、界磁用永久磁石の素材の性能維持温度未満の温度の間で永久磁石回転子 1を数分加熱した後、この回転子 1を回転軸に挿着し、その後、着磁して、予備乾燥温度（1 7 0 で前後）に入る。この点、従来において、界磁用永久磁石は、モータ使用時に温度上昇して初期减磁することが知られている。ところが、希土類磁石の場合は、前記ロータヨークの回転軸への所謂焼き嵌めの際に自発磁気の消滅（減磁）がなされ、そして、その後の着磁そして予備乾燥というプロセスを経ると、将来モータが使用されて予備乾燥温度内に晒されても、前述した初期减磁という事態を回避できることが判明している。

ところで、二ヅケルメヅキは、前述した電気メツキのほか、無電解メツキも知られている。そして、従来においては、無電解二ッケルメツキが施された界磁用永久磁石がロータヨークのスロットに挿着されるものも用いられている。この場合は、ニッケルメツキを施した界磁用永久磁石をロータヨークに挿着する前に、二ヅケルメヅキの熱処理を行っている。

すなわち、ニッケルメツキを行った状態のメツキ皮膜は、非晶質で非磁性であり、熱処理を施すことにより、 2 5 0で付近から徐々に結晶化し、 N iのほかに N i 3— Pの共晶体が生じ、磁性も出てくる。また、図 2 3に示すように、 4 0 0 ^β〇をピークにして硬度も得られる。もっとも、更に高い温度では、ー且微細化した結晶粒が大きくなリ硬度も低下する。

従って、従来は、無電解メツキを施した界磁用永久磁石を用いる場合は、無電解メツキを施した界磁用永久磁石の熱処理、ロータヨークの回転軸への焼き嵌め挿入及び、その後の界磁用永久磁石のロータヨークのスロヅトへの挿着という 3つの工程を採っているため、工程時間が長くなるとともに、磁石の固定が難しいという問題があった。

本発明者等は、前記図 2 3におけるピーク硬度が 3 5 0〜4 0 0 °C、とりわけ 4 0 0 °Cで得られることと、回転軸にロータョークが焼き嵌め挿入されるときの温度が 3 5 0〜4 0 CTCであることとの間で、 3 5 0〜4 0 0 °Cが共通することに着想を得て、前記ロータヨークの回転軸への焼き嵌め挿入の際に、併せてニッケルメツキの熱処理を同時に行うことを提案するものである。このように、無電解ニッケルメツキが施された界磁用永久磁石をロータヨークに挿入した後、前記ロータヨークを、ニッケルメツキの熱処理温度とほぼ同一の温度（約 4 0 0 °C内外）を加えることによリ、今まで別工程で行われていたニッケルメツキの熱処理と、焼き嵌め工程とを、同時に行うことを可能としたものである。二ヅケルメツキの熱処理と、焼き嵌め工程の一体化により、工程の簡易化及び時間の短縮化が図れるものである。また、本実施例によると、メツキの割れが少なくなつたことを確認している。図 2 4は、コンプレッサにロータヨークを挿入する断面図を示している。

全体を符号 2 0 0で示す冷凍サイクル用コンプレッサは、冷媒が流通する密閉容器 2 1 0を有している。この容器 2 1 0の内部には、圧縮装置（図示を省略）と駆動モータ 2 2 0とが上下直列に配置されている。駆動モータ 2 2 0は、回転子 4 0 0、固定子 3 0 0及び回転軸 2 3 0とから構成され、前記固定子 3 0 0は、固定子鉄芯 3 1 0 と励磁用コイル 3 2 0とから構成されている。前記回転子 4 0 0 は、ロータヨーク、界磁用永久磁石、スぺーサ s及びパランスゥエイト 1 1を一体にしてリベット 1 3でカシメている。

冷凍サイクル用コンプレツザの組み立てに際しては、密閉容器 2 1 0に設置された回転軸 2 3 0に、前述したように、回転子を界磁用永久磁石のキューリ一温度以上で、界磁用永久磁石の素材の性能維持温度（電気ニッケルメツキの場合）又はメツキの性能維持温度（無電解ニッケルメツキの場合）のどちらか低い温度の間で数分以内で加熱し、爾後、回転子 4 0 0を回転軸 2 3 0に矢印 Qの方向に揷入し、その後、冷却される。

更に、密閉容器 2 1 0の蓋（図示を省略）が閉められ、回転軸 2 3 0を機械的に固定し、励磁コイル 3 2 0に髙電流を流し、これにより界磁用永久磁石が着磁され、その後、密閉容器 2 1 0の内部に温風を吹きかけて乾燥させ、内部水分を蒸発させる。

上記構成により、ロータの組み立て（界磁用永久磁石のロータヨーク組み込み）と、ロータのコンブレッサの回転軸への組み込みが個別に生産できるようになった。その結果、工程の簡易化及び時間の短縮化が図れる。産業上の利用可能性

以上のように本発明は、ロータヨークの磁極の全磁極又は 1つおきの基部に界磁用永久磁石を挿入するようにした永久磁石回転子及びその製造方法に係り、とりわけ界磁用永久磁石の脱落を防止し、或いは界磁用永久磁石に表面処理を施して、永久磁石回転子の安全性と信頼性を向上させたもので、高速回転を必要とするモータや、オイルゃ冷媒等が加圧されて流通する圧力容器中で用いられるモータに適した永久磁石回転子である。特に回転子の少なくとも片端部はロータヨークとほぼ等しい鋼板によつて界磁用永久磁石の脱落を防止するようにした永久磁石回転子に関する。工程の簡易化及び製造時間の短縮化をもたらす

Claims

請求の範囲

1 . 回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロヅトを備え、このスロットには界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子において、前記各鋼板は同一形状に形成され、且つ、 1つの鋼板の各スロットは、その開口形状を前記界磁用永久磁石に適合する大きさに形成されるとともに、 1つ又は複数のスロットは、他のスロットに対して回転軸孔からの距離が異なって形成され、

更に、前記ヨークの端部における鋼板の少なくとも 1枚が、他の積層された鋼板に対しスロット位置の位相を違えて配置され、この異なる位相のスロットを備えた鋼板により、界磁用永久磁石がスロットから離脱するのを阻止していることを特徴とする永久磁石回転子。

2 . 前記各鋼板は全磁極にスロットを有し、且つ、 N極同士又は S極同士の磁極のスロットが、回転軸孔からの距離が等しく、 N 極と S極の磁極の双方のスロットが、回転軸孔からの距離が異なる場合に、前記ヨークの端部における鋼板の少なくとも 1枚を、他の積層された鋼板に対し、（3 6 0 ° Z 2 n ) 回転させて配置したことを特徴とする請求項 1記載の永久磁石回転子。

3 . 前記各鋼板は全磁極にスロットを有し、且つ、 N極同士又は S極同士の磁極のスロットが、回転軸孔からの距離が異なり、 N 極と S極の磁極のスロットが 1組、回転軸孔からの距離が等しい場合に、前記ヨークの端部における鋼板の少なくとも 1枚を、他の積層された鋼板に対し、（7 2 0 ° Z 2 n ) 回転させて配置したことを特徴とする請求項 1記載の永久磁石回転子。

4. 前記各鋼板が全磁極にスロットを有し、且つ、全磁極のスロットが、回転軸孔からの距離が異なる場合に、前記ヨークの端部における鋼板の少なくとも 1枚を、他の積層された鋼板に対し、

(360° Xm/2 n) 回転させて配置したこと（但し、 mは 1〜！！の整数）を特徴とする請求項 1記載の永久磁石回転子。

5. 前記各鋼板が 1つおきの磁極にスロットを有し、且つ、 N極同士又は S極同士の磁極のスロットが、回転軸孔からの距離が等しい場合に、前記ヨークの端部における鋼板の少なくとも 1枚を、他の積層された鋼板に対し、（ 360° ,2 η) 回転させて配置したことを特徴とする請求項 1記載の永久磁石回転子。

6. 前記各鋼板が 1つおきの磁極にスロットを有し、且つ、ある磁極と、これに対し（η— 2) 離れた磁極の双方のスロットが、回転軸孔からの距離が等しい場合に、前記ヨークの端部における鋼板の少なくとも 1枚を、他の積層された鋼板に対し、（360 ° /2 η) 回転させて配置したことを特徴とする請求項 1記載の永久磁石回転子。

7. 前記各鋼板が 1つおきの磁極にスロットを有し、且つ、全磁極のスロットの回転軸孔からの距離が異なる場合に、前記ヨークの端部における鋼板の少なくとも 1枚を、他の積層された鋼板に対し、（360^e XmZ2 η) 回転させて配置したこと（但し、 HIは 1〜！!の整数）を特徴とする請求項 1記載の永久磁石回転子。

(以下、余白）

8 . 回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロットを備え、このスロットには界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子において、前記各界磁用永久磁石は同一形状に形成され、且つ、長手方向に 1つ又は複数の傾斜部を備え、

前記各鋼板は同一形状に形成され、且つ、 1つの鋼板の各スロットは、その開口形状を前記界磁用永久磁石に適合する大きさに形成されるとともに、 1つ又は複数のスロヅトは他のスロヅトに対して、界磁用永久磁石の前記傾斜部に対応する傾斜部の位置が異なって形成され、

更に、前記ヨークの端部における鋼板の少なくとも 1枚が、他の積層された鋼板に対しスロット位置の位相を違えて配置され、この異なる位相のスロットを備えた鋼板によリ、界磁用永久磁石がスロットから離脱するのを阻止していることを特徴とする永久磁石回転子。

9 . 回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロットを備え、このスロットには界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子において、前記スロットの回転軸孔からの距離は、異極間で異なって設けられているとともに、回転軸孔からの距離が遠い方のスロットに保磁力の弱い界磁用永久磁石が挿入されていることを特徴とする永久磁石回転子。

(以下、余白）

1 0 . 回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロットを備え、このスロットには界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子において、前記スロットの回転軸孔からの距離は、異極間で異なって設けられているとともに、回転軸孔からの距離が遠いスロット又は近い方のスロットのどちらか一方に、スロット判別用の印が設けられていることを特徴とする永久磁石回転子。

1 1 . 回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロットを備え、このスロヅトには界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子において、前記スロットの回転軸孔からの距離は、隣合うスロットのうちの一方のスロットの回転軸孔からの距離とは等しく形成され且つ回転軸孔を挟んで向い合うスロットの回転軸孔からの距離とは異なって形成され、回転軸孔からの距離が遠いスロット又は近い方のスロットのどちらか一方に、スロヅト判別用の印が設けられており、更に、前記ヨークの少なくとも片方の端部は、前記鋼板が 9 0度又は 1 8 0度回転して装着され、前記回転して装着された前記鋼板のスロットの形状が他の鋼板のスロットの形状と相違して、界磁用永久磁石がスロットから離脱するのを阻止していることを特徴とする永久磁石回転子。

(以下、余白）

1 2 . 回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 4極の磁極を有し、磁極の基部にスロットを備え、このスロットには界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子において、前記ヨークの少なくとも片方の端部は、前記鋼板が 9 0度又は 1 8 0度回転して装着されるものであって、前記回転して装着される鋼板は、隣り合う磁極又は向い合う磁極に対して、（1 ) スロットの側面部の傾斜部、（2 ) スロットの回転軸孔からの距離、の一方もしくは双方を異ならせて形成し、界磁用永久磁石がスロットから離脱するのを阻止していることを特徴とする永久磁石回転子。

1 3 . 回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 4極の磁極を有し、磁極の基部にスロットを備え、このスロヅトには界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子において、前記スロットの回転軸孔からの距離は、（ I F— E | ) ≥H ( E， Fは各スロットと回転軸孔からの距離、 Hはスロット厚みと磁石厚みとの差）に設定され、前記ヨークの少なくとも片方の端部は、前記鋼板が 9 0度又は 1 8 0度回転して装着され、前記回転して装着された前記鋼板のスロットの形状が他の鋼板のスロットの形状と相違して、界磁用永久磁石がスロットから離脱するのを阻止していることを特徴とする永久磁石回転子。

(以下、余白）

1 4 . 回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 4極の磁極を有し、磁極の基部にスロットを備え、このスロットには界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子において、少なくともヨークの片端部にはパランスウェイトを有するとともに、前記パランスウェイトの外径の中心部はヨークの凹状の外径ょリ内側に設置され、前記バランスウェイトの外径の両端部は磁極部先端に重なり、更に前記バランスウェイトは、ヨーク端部から 1 mm以上、好ましくは 2 mm以上離れて設置されていることを特徴とする永久磁石回転子。

1 5 . 請求項 1 3の発明において、前記バランスウェイトは、磁性材料から構成されており、更に、前記バランスウェイトは、回転軸孔からスロット位置まではヨーク端部と接しているとともに、スロット位置より放射方向においてヨーク端部と非接触に形成されて段差が設けられていることを特徴とする永久磁石回転子。

1 6 . 回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 4極の磁極を有し、磁極の基部にスロットを備え、このスロットには界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子において、前記鋼板に、回転軸孔を挟んで向い合う一対の力シメを 2組 4 箇所設置し、前記カシメ間の角度を A , Bとし、 A + B = 1 8 0 (度）（A≠B ) に設定し、

更に、前記ヨークの少なくとも片方の端部は、前記鋼板が 1 8 0度回転して装着され、前記回転して装着された前記鋼板の、（ 1 ) スロットの形状、又は、（2 ) 回転軸孔からのスロットの距離が、他の鋼板のものと相違して、界磁用永久磁石がスロットから離脱するのを阻止していることを特徴とする永久磁石回転子。

(以下、余白）

1 7 . 回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロットを備え、このスロットには界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子において、前記スロットの稜部付近の厚みと界磁用永久磁石の稜部付近の厚みとの差を、 0 . 0 1〜0 . 3 mniスロットの方が厚く設定されていることを特徴とする永久磁石回転子。

1 8 . 回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロットを備え、このスロットには界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子の製造方法において、

回転軸にロータヨークを揷着するにあたり、ロータヨークを加熱し、この加熱したロータヨークを前記回転軸に揷着した後、前記スロットが当該加熱により拡開している間に前記界磁用永久磁石を当該スロヅト内に挿入し、前記ロータヨークが冷えて縮径した前記スロットにより前記界磁用永久磁石が固定されることを特徵とする永久磁石回転子の製造方法。

1 9 . 前記スロットの両端には、磁極の先端と磁極の基部とを連結するブリッジが存在し、界磁用永久磁石は少なくとも前記プリッジの一部に固定されていることを特徴とする請求項 1 8記載の永久磁石回転子の製造方法。

(以下、余白）

2 0 . 回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロヅトを備え、このスロットには界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子において、前記スロットの両端には、磁極の先端と磁極の基部とを連結するブリッジが存在するとともに、前記ロータヨークは、前記プリッジの形状が異なった少なくとも 2種類の鋼板で構成され、更に、前記界磁用永久磁石は、少なくとも前記 1種類の鋼板のブリツジの一部にて固定されていることを特徴とする永久磁石回転子。

2 1 . 回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロヅトを備え、このスロヅトには界磁用永久磁石を挿入し、更に界磁用永久磁石の離脱を防止する部材を備えてなる永久磁石回転子の製造方法において、前記スロットと前記界磁用永久磁石は、すべての接する箇所にて固定されない状態に設けられ、更に、回転軸にロータヨークを挿着するにあたり、ロータヨークを加熱し、この加熱したロータヨークを前記回転軸に揷着することを特徴とする永久磁石回転子の製造方法。

2 2 . 前記界磁用永久磁石は、磁石ブロックから所定の厚さに加ェされ、磁石の他の面は磁石形成金型の型上がりの寸法であることを特徴とする請求項 2 1記載の永久磁石回転子の製造方法。

(以下、余白）

2 3 . 回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロットを備え、このスロットには界磁用永久磁石を挿入し、更に界磁用永久磁石の離脱を防止する部材を備えてなる永久磁石回転子において、

前記スロットと前記界磁用永久磁石は、すべての接する箇所にて固定されない状態に設けられ、更に、前記界磁用永久磁石は、磁石ブロックから所定の厚さに加工され、磁石の他の面は磁石形成金型の型上がリの寸法であることを特徴とする永久磁石回転子

2 4 . 前記界磁用永久磁石は、着磁された時点にて前記スロットに固定されることを特徴とする請求項 2 3記載の永久磁石回転子

2 5 . 前記スロットの厚みと磁石の厚みの差よりも、磁石と前記磁石離脱防止部材との差が大きいこと、又は、前記スロットの厚みと磁石の厚みの差よりも、スロットの幅と磁石の幅との差の方が大きいことを特徴とする請求項 2 3記載の永久磁石回転子。

2 6 . 回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロットを備え、このスロットには、予め電気メツキが施された界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子の製造方法において、

前記界磁用永久磁石は、前記電気メツキが施されるにあたり、永久磁石に導通する電極と当該永久磁石とが、相対的に移動することを特徴とする永久磁石回転子の製造方法。

2 7 . 回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロットを備え、このスロットには、予め電気メツキが施された界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子の製造方法において、

前記界磁用永久磁石は、前記電気メツキが施されるにあたり、永久磁石に導通する電極が複数存在するとともに、前記複数の電極を、当該永久磁石に対し択一的に接触させるようにしたことを特徴とする永久磁石回転子の製造方法。

2 8 . 回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロットを備え、このスロヅトには、予め電気メツキが施された界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子の製造方法において、

回転軸にロータヨークを揷着するにあたり、ロータヨークのスロットに希土類の界磁用永久磁石を挿入した後、界磁用永久磁石の前記キューリ一点の温度以上であって、界磁用永久磁石の素材の性能維持温度未満の温度の間でロータヨークを加熱した後、このロータヨークを回転軸に揷着し、その後、着磁することを特徵とする永久磁石回転子の製造方法。

(以下、余白）

2 9 . 回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロヅトを備え、このスロットには、予め電気メツキが施された界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子の製造方法において、

前記電気メツキのメツキ層の厚さが界磁用永久磁石の中央部と端部でほぼ均一で且つ電極跡がない電気メツキが前記界磁用永久磁石に施された後、前記界磁用永久磁石を挿着したロータヨークを、前記界磁用永久磁石のキューリ一点よリ髙ぃ温度に加熱したことを特徴とする永久磁石回転子の製造方法。

3 0 . 前記電気メツキの材質がニッケルメツキであることを特徴とする請求項 2 6、 2 7又は 2 9記載の永久磁石回転子の製造方

3 1 . 回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロットを備え、このスロットには、予め電気メツキが施されて、冷媒中で使用される界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子において、

前記電気メツキのメツキ層の厚さが、平板状の界磁用永久磁石の中央部と端部でほぼ均一で且つ電極跡がない電気メツキが前記界磁用永久磁石に施されていることを特徴とする永久磁石回転子

3 2 . 前記電気メツキの材質がニッケルメツキであることを特徵とする請求項 3 1記載の永久磁石回転子。

(以下、余白）

3 3 . 前記電気メツキのメツキ層の厚さが、界磁用永久磁石のほぼ中央部で、 5 m以上 2 0 以下、更に好ましくは 5 ^ m以上 1 0 m以下であることを特徴とする請求項 3 1記載の永久磁石回転子。

3 4 . 回転子のヨークは多数の鋼板を積層して形成され、外周上に 2 n倍（nは正整数）の磁極を有し、回転軸孔からほぼ等しい距離の全磁極又は 1つおきの基部にスロットを備え、このスロヅトには、無電解ニッケルメツキが施された界磁用永久磁石を挿入してなる永久磁石回転子の製造方法において、

前記界磁用永久磁石は希土類磁石であって、前記ニッケルメッキの熱処理を、無電解ニッケルメツキが施された界磁用永久磁石をロータヨークの前記スロットに揷着した後に行うことを特徴とする永久磁石回転子の製造方法。

3 5 . 前記熱処理温度が、 3 5 0〜4 0 0 °Cであることを特徴とする請求項 3 4記載の永久磁石回転子の製造方法。

(以上）