WO2001043259A1 - Moteur du type a aimant permanent et procede de production correspondant - Google Patents

Description

明細書 永久磁石形モー夕及び永久磁石形モータ の製造方法 技術分野

こ の発明は、 た と えば、 空気調和機や冷蔵庫用圧縮機等に用 い ら れる 永久磁石形モー夕及びその製造方法に関する 。 背景技術

従来例 1 .

図 9 は従来の永久磁石形モータ を示す図であ る 。

図 9 において、 固定子 1 は、 環状をなす固定子鉄心 2 と、 こ の固定子 鉄心 2 に形成さ れた複数のティ ース 3 と 、 これ ら ティ ース 3 に卷回 さ れ たコ イ ル 4 とか ら構成されている 。 固定子 1 は、 た とえ ば、 複数相の固 定子卷線を有する分布卷固定子であ る。

固定子 1 の 内側に は、 空隙 5 を介 して回転子 1 0 が回転可能に配設さ れている 。 こ の回転子 1 0 は、 回転軸 1 1 と 、 こ の回転軸 1 1 の外周部 に設け ら れた回転子鉄心 1 2 と を有 して いる 。

図に示すよ う に、 モータ の回転子に永久磁石を用 いる永久磁石形モ一 夕 は、 外周近傍に複数の永久磁石挿入用 の収容孔 1 3 を設けた回転子鉄 心 1 2 に断面が円弧状をなす永久磁石 1 4 を挿入 して組み込む こ と によ つ て構成さ れてお り 、 各永久磁石 1 4 は、 凸部側が外側を向 く よ う に配 置されて いる 。

そ して、 各永久磁石 1 4 は、 図 1 0 に示すよ う に各部の磁気配向 1 5 が回転子 1 0 の中心 と永久磁石 1 4 の周方向中央部 と を結ぶ直線と平行 となる よ う に、 換言すれば磁気配向中心が無限遠 となる よ う に着磁され ている。 なお、 回転子鉄心 1 2 は、 収容孔 1 3 が形成さ れたケィ 素鋼板 を多数枚積層 して構成されたも のであ る 。

しか しなが ら 、 従来例 1 の構成の も のでは、 回転子 1 0 と固定子 1 と の間の永久磁石 1 4 によ る 空隙磁束密度分布が図 1 1 に示すよ う な波形 とな り 、 こ の波形が正弦波 と大き く 異な るため、 コ ギ ン グ トルク が大き く 、 振動や騒音が大き い と い う 問題点を有 していた。

従来例 2 .

こ の問題点を解決する手段 と して、 図 1 2 に示すものが考え ら れる。 こ の回転子 1 0 は、 各永久磁石 1 4 の各部の磁気配向 1 5 の焦点を回転 子 1 0 の外側に設ける よ う に着磁されている 。

上記の手段によ り 、 永久磁石 1 4 に よ る空隙磁束密度分布は、 磁極の 中央部において大き く 、 両端部 において小さ く な る ので、 図 1 3 に示す よ う に、 正弦波に近い分布 とな り 、 これに伴いコ ギ ング トルク を低減で き、 振動や騒音を小さ く でき る 。

と こ ろ が、 上記 したよ う な構成のモー 夕 にお いては、 永久磁石 1 4 を 製造する際に磁気配向 1 5 を永久磁石 1 4 の凸部側に集中 させなければ な らず、 すなわち 、 永久磁石 自 身の形状 によ る 円弧の中心 と磁気配向の 中心とが逆方向 となるため、 永久磁石製造工程の成形時の圧縮方向 と磁 束方向が異なるため、 永久磁石 自 身の残留磁束密度が低下 し、 これに伴 つ てモータ効率が低下する と い う 問題点を有 して いる。

従来例 3 .

また、 上記従来例 1 の問題点を解決する他の手段 と して、 図 1 4 に示 す構成の も の も考え られる 。 こ の回転子 1 0 は、 各永久磁石 1 4 の凸部 側が回転子鉄心 1 2 の内側を向 く よ う に配置 し 、 各永久磁石 1 4 の各部 の磁気配向 1 5 の焦点を回転子 1 0 の外側に設ける よ う に着磁 して いる 上記の手段によれば、 永久磁石 1 4 に よ る空隙磁束密度分布は、 磁極 の中央部にお いて大き く 、 両端部において小さ く なる ので、 図 1 5 に示 すよ う に正弦波に近い分布 とな り 、 これに伴いコ ギ ング トルク を低減で き 、 振動や騒音を小 さ く できる と共に、 永久磁石 1 4 を製造する際に磁 気配向 1 5 を永久磁石 1 4 の凹部側に集中 さ せればよ く 、 すなわち 、 永 久磁石 自 身の形状に よ る 円弧の 中心と磁気配向の 中心とが同 じ方向 とな る ので、 成形時の圧縮方向 と磁束方向が同一 とな り 、 永久磁石 自 身の残 留磁束密度が低下 しないので、 モータ効率が悪化する こ と もない。

と こ ろが、 上記 したよ う な従来例 3 の回転子の構成では、 図 1 6 に示 すよ う に空隙 5 と各永久磁石 1 4 と を隔てる 回転子鉄心部分 1 2 a の厚 みが増加 し 、 磁気抵抗が低 く な り 、 コ イ ル 4 の電流によ り 発生する磁束 2 0 の内、 回転子鉄心部分 1 2 a を通過 し固定子鉄心 2 のティ ース 3 と の間で短絡する磁束の量が増加する。 こ れに伴い、 こ の磁束に含まれる 基本波成分や高調波成分に よ り 発生する トルク リ ッ プル も大き く な り 、 振動や騒音が大き く なる と い う 問題点を有 してい る 。

こ の発明は、 た と えば、 モー タ効率を低下 させる こ とな く 、 振動や騒 音を低減でき る永久磁石を備えた永久磁石形モータ及びその製造方法を 提供する こ と を 目 的 とする 。 発明の開示

こ の発明に係る好適な実施の形態は、 複数相の固定子卷線を有する 固 定子 と、 こ の固定子内側に空隙部分を介 して対向配置さ れ、 回転子鉄心 と こ の回転子鉄心に設け ら れた永久磁石 と、 を有する 回転子 と を備えた 永久磁石形モー夕及びその製造方法にお いて、 永久磁石を軸直角方向断 面が内径側 と外径側 と の両方に凸 となる 形状 とする と共 に、 永久磁石の 各磁極における磁気配向の焦点を前記回転子の外側に設けた も のであ る また、 回転子は、 複数の永久磁石挿入用 の収容孔を設けた回転子鉄心 抜板を多数枚積層 して回転子鉄心積層体を形成 し 、 永久磁石挿入用 の収 容孔に永久磁石を挿着する構成 と し、 更に永久磁石 と空隙 との間を隔て る 回転子鉄心の厚み寸法を回転子鉄心抜板の板厚の 土 3 0 % 以内 と した ものであ る。

また、 回転子鉄心の外周部に前記永久磁石を装着 し、 こ の永久磁石の 外周部に非磁性の保護パイ プを嵌着 して回転子を構成 し た も のであ る。

また、 回転子鉄心に設けた永久磁石挿入用の収容孔の外径側の円弧の 半径を R と し 、 こ の収容孔に挿入さ れる永久磁石の外径側の 円弧の半径 を r と した場合、 Rく r となる よ う に設定 した も のであ る 。

また、 永久磁石 と空隙と の間 を隔てる 回転子鉄心の厚み寸法を回転子 鉄心抜板の板厚の 土 3 0 %以内 と した も の において、 固定子のティ ース 部に直接巻線を卷回する集中巻固定子を施 した も のであ る 。

また、 永久磁石の 内径側凸の 半径を外径側凸の半径よ り も小さ く した も のであ る。

また、 回転子鉄心に設けた永久磁石挿入用 の収容孔、 お よび永久磁石 の内径側円弧の一部に直線部を設けた も のであ る 。 図面の簡単な説明

図 1 は実施の形態 1 を示す図で 永久磁石形モー夕の図であ る。

図 2 は実施の形態 1 を示す図で 永久磁石の磁気配向状態を示す図で あ る。

図 3 は実施の形態 1 を示す図で 磁束密度分布図であ る 。

図 4 は実施の形態 1 を示す図で 図 1 の要部拡大図であ る 。

図 5 は実施の形態 2 を示す図で 永久磁石形モー夕の回転子の図であ る。

図 6 は実施の形態 3 を示す図で、 回転子の 1 極分の図であ る。

図 7 は実施の形態 4 を示す図で、 永久磁石形モ一夕 の図であ る。 図 8 は実施の形態 5 を示す図で、 回転子の 1 極分の図であ る 。

図 9 は従来の永久磁石形モータ の図であ る 。

図 1 0 は従来の永久磁石の磁気配向状態を示す図であ る 。

図 1 1 は磁束密度分布図であ る 。

図 1 2 は他の従来の永久磁石の磁気配向状態を示す図であ る 。

図 1 3 は磁束密度分布図であ る 。

図 1 4 はさ ら に他の従来の永久磁石の磁気配向状態を示す図であ る 。 図 1 5 は磁束密度分布図であ る 。

図 1 6 は図 1 4 の要部拡大図であ る。 発明を実施するための最良の形態

実施の形態 1 .

以下、 こ の発明の実施の形態 1 を図面を参照 し て説明する。

図 1 〜 4 は実施の形態 1 を示す図で、 図 1 は永久磁石形モータ の図、 図 2 は永久磁石の磁気配向状態を示す図 と、 図 3 は磁束密度分布図、 図 4 は図 1 の要部拡大図であ る。

図 1 において、 固定子 1 は、 環状をなす固定子鉄心 2 と、 こ の固定子 鉄心 2 に形成された複数のティ ース 3 と 、 これ ら ティ ース 3 に巻回され たコイ ル 4 とか ら構成さ れてい る 。 固定子 1 は、 た と え ば、 複数相の固 定子卷線を有する分布卷固定子であ る。

固定子 1 の内側に は、 空隙 5 を介 して回転子 1 0 が回転可能に配設さ れている 。 こ の回転子 1 0 は、 回転軸 1 1 と 、 こ の回転軸 1 1 の外周部 に設け ら れた回転子鉄心 1 2 と を有 し、 こ の回転子鉄心 1 2 に形成され た永久磁石挿入用の収容孔 1 3 に、 永久磁石 1 4 を軸方向か ら挿入 して 組み込む こ と によ っ て構成されている 。 なお、 回転子鉄心 1 2 は、 収容 孔 1 3 が打抜形成された回転子鉄心抜板 と呼ばれる ケィ 素鋼板を回転軸 1 1 の方向 に （図 1 の紙面垂直方向に） 多数枚積層 した回転子鉄心積層 体を有 し てレ ^ る。

上記回転子鉄心 1 2 に設け ら れた収容孔 1 3 は、 回転軸 1 1 の直角方 向断面 において、 内径側 と外径側の両方 に凸 とな る 形状 となっ てお り 、 また、 永久磁石 1 4 と空隙 5 と を隔てる 回転子鉄心部分 1 2 a の径方向 の厚み寸法 t が回転子鉄心抜板の板厚の ± 3 0 % 以内 になる よ う に設定 さ れてい る。 た とえば、 1 枚の回転子鉄心抜板の板厚が 0 . 5 m mだ と する と 、 回転子鉄心部分 1 2 a の径方向の厚み寸法 t は、 0 . 3 5 m m 〜 0 . 6 5 m m となる。

回転子鉄心 1 2 に設け ら れた収容孔 1 3 の外径側の 円弧の半径を R 、 永久磁石 1 4 の外径側の 円弧の半径を r と した場合に、 R > r となる よ う に設定 したので、 かつ、 永久磁石 1 4 の外側の凸の 円弧は、 回転子 1 0 の外周円 と 同心円 の 円周上に あ る よ う に したので、 回転子鉄心部分 1 2 a の径方向の厚み寸法 t は一定値 となる 。

また、 永久磁石 1 4 は、 前記収容孔 1 3 に ほぼ相似 となる 形状 と なつ ている と と も に、 N極 と S 極 とが交互になる よ う に、 かつ、 図 2 に示す よ う に、 各部の磁気配向 1 5 の焦点が回転子 1 0 の外側になる よ う に着 磁さ れて いる 。

こ のよ う に構成さ れた永久磁石形モー夕 にお い ては、 永久磁石 1 4 に よる空隙磁束密度分布は、 磁極の中央部にお いて大き く 、 両端部におい て小さ く なる ので、 図 3 に示すよ う に、 正弦波に近い分布 とな り 、 これ に伴いコ ギ ング トルク を低減でき、 振動や騒音を小さ く でき る 。

なお、 図 2 では、 磁気配向 1 5 の焦点が 1 ケ 所 となっ てい る が、 回転 子 1 0 の外側であれば焦点が複数ケ所に分かれて も 同様の効果を有する こ とができ る 。

また、 磁気配向 1 5 をその焦点が回転子 1 0 の外径に く る よ う に設定 しているが、 永久磁石 1 4 の断面が内径側に も 凸 となっ てお り 、 かつ、 図 1 に示すよ う に、 内径側凸の半径 R を外径側凸の半径 R よ り も小さ く すれば、 永久磁石成形時の圧縮方向 と磁束の方向が概略等 し く な り 、 残 留磁束密度が低下する こ とがない。

また、 図 1 とは、 逆に、 内径側凸の半径 R を外径側凸の半径 R よ り も 大き く した い場合には、 まず、 永久磁石成形時は内径側凸の半径 R を外 径側凸の半径 R よ り も小さ く して成形 し 、 後か ら 外径側凸の半径 R を大 き く する よ う に切削すれば同様の効果が得 ら れる 。

以上のよ う に、 永久磁石 1 4 自 身の残留磁束密度が低下する こ とがな く なる ので、 モー夕効率が低下 して し ま う と い う 問題も ない。

さ ら に、 収容孔 1 3 お よび永久磁石 1 4 は外径側に も 凸 となる形状 と なっ ている と と も に、 空隙 5 と各永久磁石 1 4 と を隔て る 回転子鉄心部 分 1 2 a の径方向の厚み寸法 t を薄 く したので、 こ の部分の磁気抵抗が 大き く な り 、 図 4 に.示すよ う に空隙 5 と各永久磁石 1 4 と を隔てる 回転 子鉄心部分 1 2 a を通る磁束の数を制限する こ とができ る。 したがっ て 、 コ イ ル 4 の電流に よ り 発生する磁束 2 0 の内、 前記回転子鉄心部分 1 2 a と固定子鉄心 2 のティ ース 3 との間で短絡 し て し ま う 磁束の量を少 な く する こ とができ る ので、 こ の磁束の高調波成分によ り 発生する トル ク リ ッ プルが低減さ れ、 振動や騒音を小さ く でき る 。

なお、 前記回転子鉄心 1 2 の空隙 5 と永久磁石 1 4 と を隔てる回転子 鉄心部分 1 2 a の径方向の厚み寸法 t は、 回転子鉄心抜板の打抜性 と磁 気抵抗よ り 、 板厚の ± 3 0 %以内が望ま し い。 すなわち 、 回転子鉄心部 分 1 2 a の径方向の厚み寸法 t を小さ く しすぎる と、 回転子鉄心抜板の 打抜時に回転子鉄心部分 1 2 a を破壊 して し ま う 。 逆に、 回転子鉄心部 分 1 2 a の径方向の厚み寸法 t を大き く しすぎる と、 空隙 5 と各永久磁 石 1 4 と を隔てる 回転子鉄心部分 1 2 a を通る磁束の数を少な く する こ とができな く なる 。

実施の形態 2 .

以下、 こ の発明の実施の形態 2 を図面を参照 して説明する 。

図 5 は実施の形態 2 を示す図で、 永久磁石形モータ の回転子の図であ る 。 図 5 に示すよ う に、 回転子鉄心 1 2 の外周部に永久磁石 1 4 を配置 し、 非磁性のパイ プ 1 6 を嵌着 して こ の永久磁石 1 4 を保護する構成 と する こ と によ り 、 回転子鉄心 1 2 と固定子鉄心 2 との間で短絡する磁束 がさ ら に減少 し、 これに伴い ト ルク リ ッ プル も低減さ れる ので、 振動や 騒音を小さ く でき る 。

実施の形態 3 .

以下、 こ の発明の実施の形態 3 を図面を参照 して説明する。

図 6 は実施の形態 3 を示す図で、 回転子の 1 極分の図であ る 。 図に示 すよ う に、 回転子鉄心 1 2 に設け られた収容孔 1 3 の外径側の円弧の半 径を R 、 永久磁石 1 4 の外径側の 円弧の半径を r と した場合に、 R < r となる よ う に設定 したので、 永久磁石 1 4 と空隙 5 と を隔てる 回転子鉄 心部分 1 2 a と永久磁石 1 4 の周方向における 中央付近での接触がな く な り 、 回転子 1 0 の高速回転時に生 じ る遠心力 に よ る回転子鉄心部分 1 2 a の中央部付近か ら両端部に作用する大きな慣性モー メ ン ト がな く な るので、 せん断応力 を減少させる こ とができ る 。 したがっ て、 本実施の 形態によれば、 回転子の変形及び破断を防止でき る。

実施の形態 4 .

以下、 この発明の実施の形態 4 を図面を参照 して説明する。

図 7 は実施の形態 4 を示す図で、 永久磁石形モータ の図であ る。 実施 の形態 1 〜 3 では、 固定子は分布巻固定子であ る も の と したが、 図 7 に 示すよ う に、 固定子 1 は、 環状をなす固定子鉄心 2 と、 こ の固定子鉄心 2 に形成された複数のティ ース 3 と、 こ れ ら ティ ース 3 に直接卷回され たコ イ ル 4 と か ら構成さ れる集中巻固定子であ る も の と した場合、 以下 のよ う な利点があ る 。

集中巻固定子では、 コ イ ル 4 の電流に よ り 発生する磁束の内、 空隙 5 と各永久磁石 1 4 と を隔てる回転子鉄心部分 1 2 a を通過 し固定子鉄心 2 のティ ース 3 との間で短絡 して し ま う 磁束によ る振動や音への影響が 分布巻固定子のそれよ り も大き いため、 空隙 5 と 各永久磁石 1 4 と を隔 てる 回転子鉄心部分 1 2 a の径方向の厚み寸法 t を回転子鉄心抜板の板 厚の ± 3 0 % 以内 になる よ う に設定 した こ と によ る トルク リ ッ プル、 す なわち騒音や振動の低減効果がよ り 効果的になる 。

また、 コ イ ル 4 の高 占積率化による高効率化のため、 近年、 固定子鉄 心 2 を分割 したティ ース 3 単体卷ゃ、 鉄心をス 卜 レー ト 状ゃ逆反 り 状に 展開 してティ ース に直接卷線を行う タイ プの集中卷固定子が提案さ れて いる 。 こ のタ イ プの固定子は、 分割によ り 固定子剛性が弱 く 、 騒音や振 動が大き く な り がち であ る ため、 本形態が高効率化 と騒音、 振動の低減 の両立によ り 効果的 となる 。

と こ ろで、 本発明は上記 し、 かつ図面 に示 した各実施の形態にのみ限 定される も のではな く 、 例えば永久磁石 1 4 の個数は 6 個以外でも よ い 等、 要旨 を逸脱 しない範囲内で適宜変形 して実施でき る 。

実施の形態 5 .

以下、 こ の発明の実施の形態 5 を図面を参照 し て説明する。

図 8 は実施の形態 5 を示す図で、 回転子の 1 極分の図であ る 。 図に示 すよ う に、 回転子鉄心 1 2 に設け られた永久磁石 1 4 の収容孔 1 3 の内 径側の 円弧の一部に、 及び、 永久磁石 1 4 の 内径側の 円弧の一部に直線 部 3 0 を設けたので、 以下のよ う な利点があ る 。

永久磁石 1 4 の 円弧の一部に直線部 3 0 を設けたため、 永久磁石 1 4 の 中央部 と両端部 と の厚み差が小さ く な り 、 永久磁石成形の際の圧縮粗密 さ が小さ く なる のでク ラ ッ クや欠けな どの成形不良を減少 させる こ とが でき る 。

また、 永久磁石 1 4 の円弧の一部に直線部 3 0 を設けた こ と によ り 、 成形後の研磨加工で も設備に対する位置が安定する ので、 精度を容易 に 出す こ とができ る 。 これに よ り 永久磁石 1 4 の寸法不良が低減でき る と 共に、 回転子鉄心 1 2 への揷入工程での挿入不良 も低減でき る 。

さ ら に、 外径側ではな く 、 内径側の 円弧の一部に直線部 3 0 を設けた ので、 回転子鉄心部分 1 2 a と 固定子鉄心 2 のティ ース 3 と の間で短絡 して し ま う 磁束の量は変わ らず、 こ の磁束の高調波成分に よ り 発生する トルク リ ッ プルが増加 して し ま う こ と も ない。 産業上の利用可能性

こ の発明の好適な実施の形態に係る永久磁石形モー夕 は、 永久磁石を 軸直角方向断面が内径側 と外径側 と の両方に 凸 と なる形状 とする と共 に 、 永久磁石の各磁極 にお ける磁気配向の焦点を前記回転子の外側に設け たので、 永久磁石に よ る空隙磁束密度分布は、 磁極の中央部において大 き く 、 両端部において小さ く なる ので、 正弦波に近い分布 とな り 、 これ に伴い コ ギ ン グ トルク を低減でき、 振動や騒音を小さ く でき、 また、 残 留磁束密度を低下さ せる こ とな く 磁石を製造する こ とができ る ため、 モ 一夕効率が低下 して し ま う と い う 問題 も な く なる 。

また、 回転子は、 複数の永久磁石挿入用 の収容孔を設けた回転子鉄心 抜板を多数枚積層 し て回転子鉄心積層体を形成 し 、 永久磁石挿入用 の収 容孔に永久磁石を揷着する構成 と し 、 更に永久磁石 と空隙 との間を隔て る 回転子鉄心の厚み寸法を回転子鉄心抜板の板厚の ± 3 0 % 以内 と した ので、 固定子の コ イ ルの電流に よ り 発生する磁束の内、 回転子鉄心部分 と固定子鉄心のティ ース との間で短絡 して し ま う 磁束の量が小さ く なる ので、 こ の磁束の高調波成分に よ り 発生する トルク リ ッ プルが低減され 、 振動や騒音を小さ く でき る。

また、 回転子鉄心の外周部に前記永久磁石 を装着 し、 こ の永久磁石の 外周部に非磁性の保護パイ プを嵌着 して回転子を構成 し たので、 回転子 鉄心部分 と固定子鉄心のティ 一ス との間で短絡する磁束の量がさ ら に小 さ く なる 。

また、 回転子鉄心 に設けた永久磁石揷入用 の収容孔の外径側の円弧の 半径を R と し 、 こ の収容孔に揷入さ れる永久磁石の外径側の 円弧の半径 を r と した場合、 R < r となる よ う に設定 したので、 永久磁石 と空隙 と を隔てる 回転子鉄心部分と永久磁石の周方向 にお ける 中央付近での接触 がな く な り 、 回転子の高速回転時に生 じ る遠心力 によ る 、 回転子の変形 及び破断を防止でき る。

また、 永久磁石 と空隙 との間 を隔てる 回転子鉄心の厚み寸法を回転子 鉄心抜板の板厚の ± 3 0 %以内 と し た も の にお いて、 固定子のティ ース 部に直接卷線を巻回する集中巻固定子を施 したので、 空隙 と永久磁石 と を隔てる 回転子鉄心部分の径方向の厚み寸法を回転子鉄心抜板の板厚の 士 3 0 %以内 にな る よ う に設定 した こ と に よ る ト ルク リ ッ プル、 すなわ ち騒音や振動の低減効果がよ り 効果的になる 。

また、 永久磁石の内径側凸の半径を外径側凸の半径よ り も小さ く した ので、 永久磁石成形時の圧縮方向 と磁束の方向が概略等 し く な り 、 残留 磁束密度が低下する こ とがない。

また、 回転子鉄心に設けた永久磁石挿入用 の収容孔、 および永久磁石 の内径側円弧の一部に直線部を設けた こ と に よ り 、 永久磁石成形の際の 圧縮粗密 さ が小さ く なる ので、 ク ラ ッ ク や欠けな どの成形不良 を低減す る こ とができ る。

また、 成形後の研磨加工 にお いて も設備に対する位置が安定する ので 、 精度を容易 に出す こ とができ る。 これによ り 永久磁石の寸法不良 を低 減でき る と共 に、 回転子鉄心への挿入工程での挿入不良 も低減でき る。

さ ら に回転子鉄心 と固定子鉄心のティ 一ス との間で短絡 して し ま う磁 束の量が増加する こ とがな いので、 こ の磁束の高調波成分に よ り 発生す る トルク リ ッ プルが増加 して し ま う こ と もない。

Claims

請求の範囲

1 . 複数相の固定子卷線を有する 固定子 と、 こ の固定子内側に空隙 部分を介 して対向配置さ れ、 回転子鉄心 と こ の回転子鉄心に設け ら れた 永久磁石 と を有する 回転子 と、 を備えた永久磁石形モー タ にお いて、 前記永久磁石を軸直角方向断面が内径側 と外径側 と の両方に凸 となる 形状 とする と共に、 前記永久磁石の各磁極にお ける磁気配向の焦点を前 記回転子の外側に設けた こ と を特徴 とする永久磁石形モータ 。

2 . 前記回転子は、 複数の永久磁石挿入用 の収容孔を設けた回転子 鉄心抜板を多数枚積層 して回転子鉄心積層体を形成 し 、 前記永久磁石挿 入用 の収容孔に前記永久磁石を挿着する構成 と し 、 更に前記永久磁石 と 前記空隙 との間を隔てる 回転子鉄心の厚み寸法を前記回転子鉄心抜板の 板厚の 土 3 0 %以内 と した こ と を特徴 とする請求項 1 記載の永久磁石形 モータ。

3 . 前記回転子鉄心の外周部に前記永久磁石 を装着 し、 こ の永久磁 石の外周部に非磁性の保護パイ プを嵌着 して前記回転子を構成 した こ と を特徴 とする請求項 1 記載の永久磁石形モー 夕。

4 . 前記回転子鉄心に永久磁石揷入用の収容孔を設け、 前期収容孔 の外径側の円弧の半径を R と し 、 こ の収容孔に挿入さ れる前記永久磁石 の外径側の円弧の半径を r と した場合、 R < r となる よ う に設定 した こ と を特徴 とする請求項 1 記載の永久磁石形モー夕 。

5 . 前記固定子に、 ティ ース部に直接卷線を卷回する集中卷固定子 を用 いた こ と を特徴 とする 請求項 1 記載の永久磁石形モータ。

6 . 前記永久磁石の内径側凸の半径を外径側凸の半径よ り も小さ く した こ と を特徴 とする請求項 1 記載の永久磁石形モー夕 。

7 . 前記回転子鉄心に設けた永久磁石挿入用 の収容孔の内径側円弧 の一部に、 お よび、 前記永久磁石の内径側円弧の一部に、 直線部を設け た こ と を特徴 とする請求項 1 記載の永久磁石形モータ。

8 . 複数相の固定子卷線を有する固定子 と、 こ の固定子内側に空隙 部分を介 して対向配置さ れ、 回転子鉄心 と こ の回転子鉄心に設け ら れた 永久磁石 と を有する 回転子 と、 を備えた永久磁石形モータ にお いて、 前記永久磁石を軸直角方向断面が内径側 と外径側 との両方に凸 となる 形状 とする こ と を特徴とする永久磁石形モータ。

9 . 複数相の固定子卷線を有する 固定子 と、 こ の固定子内側に空隙 部分を介 して対向配置され、 回転子鉄心 と こ の回転子鉄心に設け ら れた 永久磁石 と を有する 回転子 と、 を備えた永久磁石形モータ の製造方法に おいて、

前記永久磁石を軸直角方向断面が内径側 と外径側 との両方に凸 となる 形状 とする と こ と を特徴 とする永久磁石形モータ の製造方法。

1 0 . 複数の永久磁石挿入用 の収容孔を設けた回転子鉄心抜板を多 数枚積層 して回転子鉄心積層体を形成する工程 と 、

前記永久磁石挿入用 の収容孔に前記永久磁石を揷着する工程 と を有 し 前記永久磁石 と前記空隙 との間を隔て る 回転子鉄心の厚み寸法を前記 回転子鉄心抜板の板厚の ± 3 0 %以内 と し た こ と を特徴 とする請求項 9 記載の永久磁石形モー夕 の製造方法。