JP2016174461A - Rotor - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、ロータに関し、特に埋め込み磁石型の回転電気機械に用いるロータに関する。 The present disclosure relates to a rotor, and more particularly, to a rotor used in an embedded magnet type rotary electric machine.
圧縮機に実装されて圧縮機構を駆動する電動機として、埋込磁石型モータがある。埋込磁石型モータのロータは、多数の電磁鋼板を備えたコアと、コアのスロットに埋め込まれた永久磁石と、コアの両端部に設けられた端板とにより構成されている。 As an electric motor that is mounted on a compressor and drives a compression mechanism, there is an embedded magnet type motor. The rotor of an embedded magnet type motor is constituted by a core having a large number of electromagnetic steel plates, a permanent magnet embedded in a slot of the core, and end plates provided at both ends of the core.
ロータ中の磁石は、巻き線や鉄心の発熱により高温に曝され、さらに巻き線からの反磁界により極めて減磁しやすい状況下にある。このため、耐熱性、耐減磁性の指標となる保磁力が一定以上あり、磁力の大きさの指標となる残留磁束密度ができるだけ高い磁石を用いることが要求されている。 The magnets in the rotor are exposed to high temperatures due to the heat generated by the windings and the iron core, and are very easily demagnetized by the demagnetizing field from the windings. For this reason, it is required to use a magnet that has a coercive force that is an index of heat resistance and anti-demagnetization more than a certain level and that has as high a residual magnetic flux density as possible that is an index of the magnitude of magnetic force.
保持力が大きい磁石として、ネオジウムを含むネオジウム磁石が知られている。さらに、保磁力を大きくするために、ネオジウムの一部をジスプロシウム等の重希土類元素に置換した磁石が知られている。しかし、ジスプロシウムの濃度を高くして保磁力を向上させると、残留磁束密度が低下してしまう。また、ジスプロシウムは非常に高価である。このため、ジスプロシウムの使用量をできるだけ少なくすることが求められている。ジスプロシウムの使用量を少なくすることを目的として、結晶粒界にジスプロシウムを集中配置した粒界拡散磁石も知られている。 A neodymium magnet containing neodymium is known as a magnet having a large holding force. Furthermore, in order to increase the coercive force, a magnet in which a part of neodymium is replaced with a heavy rare earth element such as dysprosium is known. However, if the concentration of dysprosium is increased to improve the coercive force, the residual magnetic flux density is lowered. Also, dysprosium is very expensive. For this reason, it is required to reduce the amount of dysprosium used as much as possible. For the purpose of reducing the amount of dysprosium used, there is also known a grain boundary diffusion magnet in which dysprosium is concentrated in the crystal grain boundary.
一方、ロータ中の磁石は、ステータの回転磁界による逆磁界が大きい外周側において減磁しやすい。中でも、回転方向の遅れ側の端部が減磁しやすい。このため、減磁しやすい部分の保磁力を局部的に向上させることが検討されている。例えば、ジスプロシウムの濃度を端部において高くし、保磁力に分布を持たせた磁石が検討されている（例えば特許文献１を参照。）。また、ジスプロシウムの濃度が異なる複数の磁石を組み合わせることにより、外側の部分の保磁力を大きくすることが検討されている（例えば、特許文献２を参照。）。 On the other hand, the magnet in the rotor tends to be demagnetized on the outer peripheral side where the reverse magnetic field due to the rotating magnetic field of the stator is large. In particular, the end on the delay side in the rotational direction is likely to be demagnetized. For this reason, it has been studied to locally improve the coercive force of the portion that is easily demagnetized. For example, a magnet in which the concentration of dysprosium is increased at the end and the coercive force is distributed has been studied (for example, see Patent Document 1). In addition, it has been studied to increase the coercive force of the outer portion by combining a plurality of magnets having different dysprosium concentrations (see, for example, Patent Document 2).
しかしながら、ジスプロシウムの濃度に分布を持たせる場合は、磁石の製造方法が複雑となる。また、ジスプロシウムの濃度が異なる複数の磁石を用いる場合には、ジスプロシウムの濃度が異なる複数の磁石を製造しなければならない。 However, when the dysprosium concentration is distributed, the magnet manufacturing method becomes complicated. In addition, when a plurality of magnets having different dysprosium concentrations are used, a plurality of magnets having different dysprosium concentrations must be manufactured.
さらに、従来の埋込磁石型モータのロータは、コアに設けられた磁石スロットに磁石を挿入するため、磁石とその周囲のコアとの間に空隙が生じる。空隙が生じると、磁石のパーミアンスが低下し、効率が低下するという問題がある。また、磁石が磁石スロット内でがたつき、振動及び騒音の原因となったり、磁石が破損する原因となったりするおそれがある。 Furthermore, since the rotor of a conventional embedded magnet type motor inserts a magnet into a magnet slot provided in the core, a gap is generated between the magnet and the surrounding core. When the air gap is generated, there is a problem that the permeance of the magnet is lowered and the efficiency is lowered. Further, the magnet may rattle in the magnet slot, which may cause vibration and noise, or cause damage to the magnet.
本開示の課題は、複雑な構成の磁石を用いることなく、減磁しやすい部分の保磁力を向上させると共に、磁石の周辺に空隙が生じにくいロータを実現できるようにすることである。 An object of the present disclosure is to improve a coercive force of a portion that is easily demagnetized without using a magnet having a complicated configuration, and to realize a rotor in which a gap is not easily generated around the magnet.
本開示のロータの一態様は、複数の磁石用スロット（１５２）を有するロータコア（１５１）と、磁石用スロット（１５２）にのそれぞれに挿入された、複数の永久磁石（１５３）とを備え、永久磁石（１５３）のそれぞれは、径方向に複数の分割片（１５４Ａ、１５４Ｂ）に分割されており、複数の分割片（１５４Ａ、１５４Ｂ）は、主面が磁極となる板状で、磁力で互いに引き合う向きに磁極面が重なるように主面同士を密着させて組み合わされており、複数の分割片のうちの少なくとも２枚の分割片（１５４Ａ、１５４Ｂ）は、周方向に沿った端面が台形状であり、軸方向に沿った端面が方形状であり、２枚の分割片のうちの径方向の外側に配置された分割片（１５４Ａ）は、回転方向の遅れ側において、回転方向の進み側よりも厚さが薄く、且つ表面に減磁抑制材料を含む表面層（１５５）を有し、２枚の分割片（１５４Ａ、１５４Ｂ）は、一方の厚い側の端面が、他方の薄い側の端面よりも、磁石用スロット（１５２）の周方向外側に位置している。 One aspect of the rotor of the present disclosure includes a rotor core (151) having a plurality of magnet slots (152), and a plurality of permanent magnets (153) inserted into the magnet slots (152), respectively. Each of the permanent magnets (153) is divided into a plurality of divided pieces (154A, 154B) in the radial direction, and the plurality of divided pieces (154A, 154B) are plate-shaped whose main surface is a magnetic pole, The main surfaces are brought into close contact with each other so that the magnetic pole surfaces overlap each other in the direction of attraction, and at least two divided pieces (154A, 154B) of the plurality of divided pieces have end faces along the circumferential direction. The end piece along the axial direction has a rectangular shape, and the split piece (154A) arranged on the radially outer side of the two split pieces is advanced in the rotational direction on the delay side of the rotational direction. Thicker than the side It has a surface layer (155) that is thin and includes a demagnetization suppressing material on the surface, and the two split pieces (154A, 154B) have one thicker end face than the other thinner end face. It is located on the outer side in the circumferential direction of the slot for use (152).
ロータの一態様において、減磁抑制材料は、ジスプロシウムとすることができる。 In one aspect of the rotor, the demagnetization suppressing material can be dysprosium.
ロータの一態様において、永久磁石(１５３)は、磁石用スロット(１５２)に嵌め合いにより固定することができる。 In one aspect of the rotor, the permanent magnet (153) can be fixed to the magnet slot (152) by fitting.
本開示のロータによれば、簡単な構成で永久磁石の保磁力を局所的に向上させることができる。また、永久磁石の周辺に効率を低下させる要因となる空隙が生じにくく、効率の低下等を抑えることができる。さらに、振動や騒音の要因となる空隙も生じにくくなるため、磁石スロット内に挿入された永久磁石のがたつきによる振動及び騒音等を抑えたり、永久磁石が破損するおそれを低減したりすることも可能となる。 According to the rotor of the present disclosure, the coercive force of the permanent magnet can be locally improved with a simple configuration. In addition, voids that cause a reduction in efficiency are hardly generated around the permanent magnet, and a reduction in efficiency or the like can be suppressed. Furthermore, since air gaps that cause vibration and noise are less likely to occur, vibration and noise caused by rattling of the permanent magnet inserted into the magnet slot can be suppressed, or the possibility of damage to the permanent magnet can be reduced. Is also possible.
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、又はその用途の範囲を制限することを意図しない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The following embodiments are essentially preferable examples, and are not intended to limit the scope of the present invention, its application, or its use.
図１は、本発明の実施形態１に係るモータ（１１０）を適用した電動圧縮機（１００）（圧縮機）の構成を模式的に示している。モータ（１１０）は、回転電気機械の一例である。電動圧縮機（１００）は、例えば空気調和機（図示は省略）に用いられ、空気調和機の室外機（図示は省略）に設置される。 FIG. 1 schematically shows the configuration of an electric compressor (100) (compressor) to which a motor (110) according to Embodiment 1 of the present invention is applied. The motor (110) is an example of a rotating electric machine. The electric compressor (100) is used for an air conditioner (not shown), for example, and is installed in an outdoor unit (not shown) of the air conditioner.
電動圧縮機（１００）は、モータ（１１０）、圧縮機構（１２０）、及びケーシング（１３０）を備えている。モータ（１１０）は、同図に示すように、コイル（１１５）を有するステータ（１１１）、ロータ（１１２）、及び駆動軸（１１３）を備え、電動圧縮機（１００）のケーシング（１３０）に収容されている。圧縮機構（１２０）には、例えば、スクロール型、又はロータリ型などの種々の圧縮機構を採用することができる。図１ではステータ（１１１）とロータ（１１２）とは接触して描かれているが、実際には小さい空隙を介して、ロータ（１１２）が回転可能にステータ（１１１）と対向している。モータ（１１０）は、ブラシレスＤＣモータである。より具体的には、ロータコアがステータコアに直接対向する埋め込み磁石形モータ（いわゆるＩＰＭモータ）である。モータ（１１０）は、圧縮機構（１２０）を駆動する。 The electric compressor (100) includes a motor (110), a compression mechanism (120), and a casing (130). As shown in the figure, the motor (110) includes a stator (111) having a coil (115), a rotor (112), and a drive shaft (113). The motor (110) is attached to the casing (130) of the electric compressor (100). Contained. As the compression mechanism (120), for example, various compression mechanisms such as a scroll type or a rotary type can be adopted. In FIG. 1, the stator (111) and the rotor (112) are drawn in contact with each other, but actually, the rotor (112) is rotatably opposed to the stator (111) through a small gap. The motor (110) is a brushless DC motor. More specifically, it is an embedded magnet type motor (so-called IPM motor) in which the rotor core directly faces the stator core. The motor (110) drives the compression mechanism (120).
図２は、本実施形態のモータ（１１０）におけるロータ（１１２）の要部を示している。図２には、ロータ（１１２）の約１／２の部分を示しているが、他の１／２の部分も同様の構成である。 FIG. 2 shows a main part of the rotor (112) in the motor (110) of the present embodiment. FIG. 2 shows a half portion of the rotor (112), but the other half portion has the same configuration.
ロータ（１１２）は、磁石用スロット（１５２）を有する円筒状のロータコア（１５１）と、磁石用スロット（１５２）に挿入された、板状の永久磁石（１５３）とを備えている。ロータコア（１５１）は、回転軸と同心の円筒状の磁性体であり、例えば鋼板を回転軸方向に積層して構成される。磁石用スロット（１５２）は、ロータコア（１５１）を貫通する貫通孔であり、内部に永久磁石（１５３）が挿入されている。図２においては、ロータコア（１５１）全体で８個の磁石用スロット（１５２）が設けられている構成を示すが、磁石用スロット（１５２）の数は特に限定されない。 The rotor (112) includes a cylindrical rotor core (151) having a magnet slot (152) and a plate-like permanent magnet (153) inserted into the magnet slot (152). The rotor core (151) is a cylindrical magnetic body concentric with the rotation axis, and is formed by, for example, laminating steel plates in the rotation axis direction. The magnet slot (152) is a through-hole penetrating the rotor core (151), and the permanent magnet (153) is inserted therein. Although FIG. 2 shows a configuration in which the rotor core (151) as a whole is provided with eight magnet slots (152), the number of magnet slots (152) is not particularly limited.
図３に示すように、磁石スロット（１５２）に挿入される永久磁石（１５３）は、径方向に２枚の分割片（１５４Ａ、１５４Ｂ）に分割されている。分割片（１５４Ａ、１５４Ｂ）は、主面が磁極となる板状であり、周方向に沿った端面が台形状であり、軸方向に沿った端面の一方が、他方よりも厚い。一方の分割片（１５４Ａ）の厚い側の端部と、他方の分割片（１５４Ｂ）の薄い側の端部とが隣接するようにして、テーパを有する主面同士を密着させて組み合わされている。２枚の分割片（１５４Ａ、１５４Ｂ）は、磁力で互いに引き合う向きに磁極面が重なっている。 As shown in FIG. 3, the permanent magnet (153) inserted into the magnet slot (152) is divided into two divided pieces (154A, 154B) in the radial direction. The divided pieces (154A, 154B) have a plate shape whose main surface is a magnetic pole, the end surface along the circumferential direction is trapezoidal, and one of the end surfaces along the axial direction is thicker than the other. The end portions on the thick side of one of the divided pieces (154A) and the end portion on the thin side of the other divided piece (154B) are adjacent to each other, and the main surfaces having the taper are brought into close contact with each other. . The two split pieces (154A, 154B) have magnetic pole surfaces that overlap each other in a direction that attracts each other by magnetic force.
分割片（１５４Ａ、１５４Ｂ）は、減磁抑制材料が粒界拡散した粒界拡散磁石である。具体的には、ネオジウム等の軽希土類元素を用いた磁石の表面付近に、減磁抑制材料を多く含む表面層（１５５）が設けられている。減磁抑制材料としては、テルビウム及びジスプロシウム等の重希土類元素を用いることができる。 The divided pieces (154A, 154B) are grain boundary diffusion magnets in which the demagnetization suppressing material is diffused at the grain boundaries. Specifically, a surface layer (155) containing a large amount of demagnetization suppressing material is provided in the vicinity of the surface of a magnet using a light rare earth element such as neodymium. As the demagnetization suppressing material, heavy rare earth elements such as terbium and dysprosium can be used.
径方向の外側の分割片（１５４Ａ）は、回転方向の遅れ側において進み側よりも厚さが薄くなるように配置され、径方向の内側の分割片（１５４Ｂ）は、回転方向の遅れ側において進み側よりも厚さが厚くなるように配置されている。 The radially outer split piece (154A) is arranged so that the thickness is thinner than the advance side on the rotational delay side, and the radially inner split piece (154B) is on the rotational delay side. It arrange | positions so that thickness may become thicker than the advance side.
磁石の減磁を引き起こす要因となるステータからの逆磁界は磁石に対して、回転方向の遅れ側に集中する。このため、回転方向の遅れ側の径方向外側の部分において減磁抑制材料の密度を高くし保磁力を大きくすることが好ましい。一方、磁石の表面から減磁抑制材料を拡散させると、減磁抑制材料が拡散する深さはほぼ一定である。従って、狭い方の端部において、広い方の端部よりも減磁抑制材料の密度が高くなり保磁力は大きくなる。このため、図２に示すように径方向の外側の分割片（１５４Ａ）を、回転方向の遅れ側に薄い方の端部が来るように配置することにより、回転方向の遅れ側の径方向外側の部分における保磁力を大きくすることができる。 The reverse magnetic field from the stator, which causes demagnetization of the magnet, is concentrated on the delay side in the rotational direction with respect to the magnet. For this reason, it is preferable to increase the coercive force by increasing the density of the demagnetization suppressing material in the radially outer portion on the delay side in the rotation direction. On the other hand, when the demagnetization suppressing material is diffused from the surface of the magnet, the diffusion depth of the demagnetization suppressing material is substantially constant. Therefore, the density of the demagnetization suppressing material is higher at the narrow end than at the wide end, and the coercive force is increased. For this reason, as shown in FIG. 2, the radially outer divided pieces (154A) are arranged so that the thinner end portion is on the lag side in the rotational direction, so that the radially outer side on the lag side in the rotational direction. The coercive force in the portion can be increased.
表面層（１５５）は粒界拡散法等により形成すればよい。例えば、減磁抑制材料を磁石の表面に塗布、イオンプレーティング又はスパッタリング等により付着させた後、加熱することにより内部に拡散させ、表面層（１５５）とすることができる。減磁抑制材料を磁石表面に付着させる際に、薄い方の端部において減磁抑制材料の付着量が多くなるようにしなくてよい。但し、薄い方の端部において減磁抑制材料の付着量が多くなるようにしてもよい。 The surface layer (155) may be formed by a grain boundary diffusion method or the like. For example, after the demagnetization suppressing material is applied to the surface of the magnet by adhesion, ion plating, sputtering, or the like, it is diffused inside by heating to form the surface layer (155). When the demagnetization suppressing material is attached to the magnet surface, it is not necessary to increase the amount of the demagnetization suppressing material attached to the thin end. However, you may make it the adhesion amount of a demagnetization suppression material increase in a thin edge part.
本実施形態のロータ（１１２）においては、磁石用スロット（１５２）と永久磁石（１５３）との間には、径方向のギャップが生じていない。軸方向及び周方向に沿った端面がそれぞれ方形状である永久磁石をそのままスロットに挿入する場合には径方向及び周方向の両方にクリアランスが必要となる。一般的には、スロットの公差は±０．０３ｍｍ程度であり、磁石の公差は±０．０５ｍｍ程度である。このため、スロットと磁石との間には径方向に最大で０．０８ｍｍ程度のギャップが生じる。しかし、本実施形態においては、板状の永久磁石（１５３）が径方向に２枚の分割片（１５４Ａ、１５４Ｂ）に分割されており、２枚の分割片（１５４Ａ、１５４Ｂ）は、周方向に沿った端面が台形状であり、軸方向に沿った端面が長方形状である。また、２枚の分割片（１５４Ａ、１５４Ｂ）の薄い側の端部の厚さは、磁石用スロット（１５２）の径方向の幅よりも小さく、厚い側の端部の厚さと薄い側の端部の厚さとの和は、磁石用スロット（１５２）の径方向の幅よりも大きい。このため、分割片（１５４Ａ、１５４Ｂ）を周方向にずらして磁石用スロット（１５２）に挿入した後、中央部に寄せるように重ね合わせていけば、２枚の分割片（１５４Ａ、１５４Ｂ）は、互いに楔となり、磁石用スロット（１５２）に嵌め合わされる。従って、磁石用スロット（１５２）と永久磁石（１５３）との間に径方向のギャップは生じない。 In the rotor (112) of this embodiment, there is no radial gap between the magnet slot (152) and the permanent magnet (153). When a permanent magnet whose end faces along the axial direction and the circumferential direction are each rectangular is inserted into the slot as it is, a clearance is required both in the radial direction and in the circumferential direction. In general, the tolerance of the slot is about ± 0.03 mm, and the tolerance of the magnet is about ± 0.05 mm. For this reason, a gap of about 0.08 mm at maximum occurs in the radial direction between the slot and the magnet. However, in the present embodiment, the plate-shaped permanent magnet (153) is divided into two divided pieces (154A, 154B) in the radial direction, and the two divided pieces (154A, 154B) are arranged in the circumferential direction. The end surface along the axis is trapezoidal, and the end surface along the axial direction is rectangular. Further, the thickness of the thin end portion of the two divided pieces (154A, 154B) is smaller than the radial width of the magnet slot (152), and the thick end portion and the thin end portion are thin. The sum of the thicknesses of the portions is larger than the radial width of the magnet slot (152). For this reason, if the divided pieces (154A, 154B) are shifted in the circumferential direction and inserted into the magnet slot (152) and then overlapped so as to approach the center, the two divided pieces (154A, 154B) , And become wedges, and are fitted into the magnet slots (152). Accordingly, there is no radial gap between the magnet slot (152) and the permanent magnet (153).
２枚の分割片（１５４Ａ、１５４Ｂ）を重ね合わせていくと、２枚の分割片（１５４Ａ、１５４Ｂ）は互いを磁石用スロット（１５２）の径方向の壁面に押し付け合う。このため、接着剤等を用いなくても永久磁石（１５３）を磁石用スロット（１５２）内に嵌め合いにより固定することができる。永久磁石（１５３）の固定に接着剤を用いない場合には、永久磁石（１５３）のリサイクルが容易となるという利点も得られる。但し、接着剤等を併用して永久磁石（１５３）を固定してもよい。 When the two divided pieces (154A, 154B) are overlapped, the two divided pieces (154A, 154B) press each other against the radial wall surface of the magnet slot (152). For this reason, even if it does not use an adhesive agent etc., a permanent magnet (153) can be fixed by fitting in the slot (152) for magnets. When an adhesive is not used for fixing the permanent magnet (153), there is also an advantage that the permanent magnet (153) can be easily recycled. However, the permanent magnet (153) may be fixed using an adhesive or the like.
２枚の分割片（１５４Ａ、１５４Ｂ）は、磁力で互いに引き合う向きに磁極面が重なっている。このため、２枚の分割片（１５４Ａ、１５４Ｂ）を重ね合わせていく際には、２枚の分割片（１５４Ａ、１５４Ｂ）の間には互いに引き合う力が生じる。従って、分割片（１５４Ａ、１５４Ｂ）は容易に重ね合わせることができる。 The two split pieces (154A, 154B) have magnetic pole surfaces that overlap each other in a direction that attracts each other by magnetic force. Therefore, when the two divided pieces (154A, 154B) are overlapped, a force attracting each other is generated between the two divided pieces (154A, 154B). Therefore, the divided pieces (154A, 154B) can be easily overlapped.
本実施形態においては、分割片（１５４Ａ、１５４Ｂ）の厚い側の端部の厚さと薄い側の端部の厚さとの和は、磁石用スロット（１５２）の径方向の幅よりも大きい。このため、挿入された分割片（１５４Ａ、１５４Ｂ）は、最終的に一方の分割片（１５４Ａ）の厚い側の端面が、他方の分割片（１５４Ａ）の薄い側の端面よりも、磁石用スロット（１５２）の周方向外側に位置する状態で、磁石用スロット（１５２）内に固定される。このようにすれば、薄い側の端面が厚い側の端面よりも周方向外側に位置している場合よりも、減磁性能が低下しにくい。 In the present embodiment, the sum of the thickness of the end portion on the thick side and the thickness of the end portion on the thin side of the divided pieces (154A, 154B) is larger than the radial width of the magnet slot (152). For this reason, the inserted divided pieces (154A, 154B) finally have a magnet slot in which the end face on the thicker side of one divided piece (154A) is thinner than the end face on the thinner side of the other divided piece (154A). It is fixed in the magnet slot (152) in a state located on the outer side in the circumferential direction of (152). In this way, the demagnetization performance is less likely to deteriorate than when the end face on the thin side is positioned on the outer side in the circumferential direction than the end face on the thick side.
図２において、磁石用スロット（１５２）の周方向には、クリアランスが設けられており、周方向には、永久磁石（１５３）と、磁石用スロット（１５２）との間に隙間が生じている。磁化方向と垂直に位置する周方向の隙間は、磁石磁束の経路上に無く、効率にほとんど影響を与えないため、周方向にクリアランスが設けられていてよい。また、本実施形態において永久磁石（１５３）は、径方向の嵌め合いにより磁石用スロット（１５２）にしっかりと固定される。このため、周方向にクリアランスがあっても永久磁石（１５３）が、磁石用スロット（１５２）内でがたつくことはない。特に、図１に示すような電動圧縮機等に用いる場合には、加速度の影響をほとんど受けず、周方向のクリアランスは問題とならない。 In FIG. 2, a clearance is provided in the circumferential direction of the magnet slot (152), and a gap is generated between the permanent magnet (153) and the magnet slot (152) in the circumferential direction. . Since the circumferential gap positioned perpendicular to the magnetization direction is not on the path of the magnet magnetic flux and has little effect on the efficiency, a clearance may be provided in the circumferential direction. In this embodiment, the permanent magnet (153) is firmly fixed to the magnet slot (152) by fitting in the radial direction. For this reason, even if there is a clearance in the circumferential direction, the permanent magnet (153) does not rattle in the magnet slot (152). In particular, when used in an electric compressor or the like as shown in FIG. 1, the clearance in the circumferential direction is not a problem because it is hardly affected by acceleration.
本実施形態においては、２枚の分割片（１５４Ａ、１５４Ｂ）がいずれも粒界拡散磁石である例を示したが、少なくとも径方向の外側に配置された分割片（１５４Ａ）が粒界拡散磁石であればよい。 In the present embodiment, an example in which the two divided pieces (154A, 154B) are both grain boundary diffusion magnets has been shown. However, at least the divided pieces (154A) arranged on the outer side in the radial direction are the grain boundary diffusion magnets. If it is.
図３においては、２枚の分割片（１５４Ａ、１５４Ｂ）の外形が互いに同じである例を示したが、これに限らず互いに異なっていてもよい。例えば、一方の厚さが他方の厚さよりも厚くなっていてもよい。また、分割片は２枚に限らない。３枚以上の分割片を組み合わせる構成としてもよい。この場合、各分割片の外形はすべて同じであっても、一部が異なっていても、すべてが異なっていてもよい。また、少なくとも２枚の分割片がテーパを有する形状であればよい。分割片を３枚以上に分割する場合には、互いに接する２枚の分割片が磁力で互いに引き合うようにすればよい。 FIG. 3 shows an example in which the outer shapes of the two divided pieces (154A, 154B) are the same as each other. For example, one thickness may be thicker than the other. Further, the number of divided pieces is not limited to two. It is good also as a structure which combines three or more pieces. In this case, the outer shapes of the divided pieces may all be the same, some may be different, or all may be different. Further, it is sufficient that at least two divided pieces have a tapered shape. When the divided piece is divided into three or more pieces, the two divided pieces in contact with each other may be attracted to each other by magnetic force.
本開示のロータは、複雑な構成の磁石を用いることなく、減磁しやすい部分の保磁力を向上させると共に、磁石の周辺に空隙が生じにくく、効率の低下等を抑えることができ、埋め込み磁石型の回転電気機械に用いるロータ等として有用である。 The rotor of the present disclosure improves the coercivity of a portion that is easily demagnetized without using a magnet having a complicated structure, and is less likely to generate a gap around the magnet, thereby suppressing a decrease in efficiency. It is useful as a rotor or the like used for a rotary electric machine of a mold.
１００ 電動圧縮機
１１０ モータ
１１１ ステータ
１１２ ロータ
１１３ 駆動軸
１２０ 圧縮機構
１３０ ケーシング
１５１ ロータコア
１５２ 磁石用スロット
１５３ 永久磁石
１５４Ａ 分割片
１５４Ｂ 分割片
１５５ 表面層
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記磁石用スロット（１５２）にのそれぞれに挿入された、複数の永久磁石（１５３）とを備え、
前記永久磁石（１５３）のそれぞれは、径方向に複数の分割片（１５４Ａ、１５４Ｂ）に分割されており、
複数の前記分割片（１５４Ａ、１５４Ｂ）は、主面が磁極となる板状で、磁力で互いに引き合う向きに磁極面が重なるように主面同士を密着させて組み合わされており、
複数の前記分割片のうちの２枚の分割片（１５４Ａ、１５４Ｂ）は、周方向に沿った端面が台形状であり、軸方向に沿った端面が方形状であり、
前記２枚の分割片のうちの径方向の外側に配置された分割片（１５４Ａ）は、回転方向の遅れ側において、回転方向の進み側よりも厚さが薄く、且つ表面に減磁抑制材料を含む表面層（１５５）を有し、
前記２枚の分割片（１５４Ａ、１５４Ｂ）は、一方の厚い側の端面が、他方の薄い側の端面よりも、前記磁石用スロット（１５２）の周方向外側に位置している、ロータ。 A rotor core (151) having a plurality of magnet slots (152);
A plurality of permanent magnets (153) inserted in each of the magnet slots (152),
Each of the permanent magnets (153) is divided into a plurality of divided pieces (154A, 154B) in the radial direction,
The plurality of divided pieces (154A, 154B) are in a plate shape whose main surface is a magnetic pole, and are combined with the main surfaces in close contact so that the magnetic pole surfaces overlap each other in a direction attracting each other by magnetic force,
Of the plurality of divided pieces, two divided pieces (154A, 154B) have a trapezoidal end surface along the circumferential direction, and a square end surface along the axial direction.
Of the two divided pieces, the divided piece (154A) arranged on the outer side in the radial direction is thinner on the delay side in the rotation direction than the advance side in the rotation direction and has a demagnetization suppressing material on the surface. A surface layer (155) comprising
The two divided pieces (154A, 154B) are rotors in which one end face on the thicker side is positioned on the outer side in the circumferential direction of the magnet slot (152) than the end face on the other thin side.
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