特許 7524004 回転電機の回転子、および回転電機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-19

(45)【発行日】2024-07-29

(54)【発明の名称】回転電機の回転子、および回転電機

(51)【国際特許分類】

   H02K 1/276 20220101AFI20240722BHJP

   H02K 21/16 20060101ALI20240722BHJP

【ＦＩ】

H02K1/276

H02K21/16 M

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2020154691

(22)【出願日】2020-09-15

(65)【公開番号】P2022048712

(43)【公開日】2022-03-28

【審査請求日】2023-06-16

(73)【特許権者】

【識別番号】000003078

【氏名又は名称】株式会社東芝

(73)【特許権者】

【識別番号】598076591

【氏名又は名称】東芝インフラシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001737

【氏名又は名称】弁理士法人スズエ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 直哉

(72)【発明者】

【氏名】山岸 大介

(72)【発明者】

【氏名】松原 正克

(72)【発明者】

【氏名】久田 秀樹

【審査官】島倉 理

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－１２９８７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１３５６３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国登録特許第１０－０５２５７１４（ＫＲ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｋ １／２７６

Ｈ０２Ｋ ２１／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

中心軸線を中心に回転するシャフトと、
前記シャフトに同軸的に固定された回転子鉄心と、
前記回転子鉄心を前記中心軸線に沿った方向に貫通する孔部に収容される永久磁石と、を備え、
前記永久磁石は、前記中心軸線と垂直な方向に沿った第１の面取り部と前記中心軸線に沿った第２の面取り部の双方を有し、
前記第１の面取り部と前記第２の面取り部は、面取り寸法が互いに異なり、
前記第１の面取り部は、前記中心軸線に沿った方向における前記永久磁石の端面の全周に設けられている
回転電機の回転子。

【請求項2】

前記第２の面取り部の前記面取り寸法は、前記第１の面取り部の前記面取り寸法よりも小さい
請求項１に記載の回転電機の回転子。

【請求項3】

前記永久磁石は、
直方体状の母材の角部が面取りされた形態をなし、
前記母材の角部が面取りされて、前記第２の面取り部と同一箇所に前記第１の面取り部と同一の面取り寸法の面取り部を有する比較磁石と同一体積で、かつ前記中心軸線に沿った方向および前記中心軸線と垂直な方向の少なくともいずれかの寸法が前記比較磁石よりも短い
請求項２に記載の回転電機の回転子。

【請求項4】

前記永久磁石は、
直方体状の母材の角部が面取りされた形態をなし、
前記母材の角部が面取りされて、前記第２の面取り部と同一箇所に前記第１の面取り部と同一の面取り寸法の面取り部を有する比較磁石よりも体積が大きく、かつ前記中心軸線に沿った方向および前記中心軸線と垂直な方向の寸法が前記比較磁石と同一である
請求項２に記載の回転電機の回転子。

【請求項5】

固定子鉄心と、前記固定子鉄心に巻き付けられた巻線とを有する固定子と、
請求項１から４のいずれか一項に記載の回転子と、を備える回転電機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、回転電機の回転子、および該回転子を備えた回転電機に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、永久磁石の目覚ましい研究開発により、高磁気エネルギー積の永久磁石が開発されている。このような永久磁石を用いた永久磁石型の回転電機は、電車や自動車の電動機あるいは発電機として適用されている。通常、永久磁石型の回転電機は、円筒状の固定子と、この固定子の内側に回転自在に支持された円柱形状の回転子とを備えている。

【0003】

かかる永久磁石型の回転電機において、永久磁石は、例えば回転子鉄心に設けられた孔部（埋込孔）に挿入され、接着剤などで回転子鉄心に固定される。このため、永久磁石の埋込孔への挿入時には、永久磁石が回転子鉄心や埋込孔と接触、あるいは衝突するおそれがある。したがって、このような接触時や衝突時における永久磁石の損傷を抑制するべく、永久磁石は、例えば直方体の角部（各辺）に面取りを施した形態をなしている。永久磁石の磁束量は体積に比例し、回転電機の特性、例えば逆起電力やトルクなどは永久磁石の磁束量に比例する。すなわち、これらの回転電機の特性（電気的特性）は、永久磁石の体積に依存する。
面取りを施した場合、永久磁石は、面取りの分だけ体積、換言すれば磁束量が減少する。このため、永久磁石は、面取りによる磁束量の減少によって生じる回転電機の特性変化を考慮して面取りすることが求められる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特許第２７０４６６６号公報

【文献】国際公開第２０１７／０９０１５９号

【文献】特開２０１６－１７４５０７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は、これを踏まえてなされたものであり、その目的は、面取りを施した場合であっても永久磁石に起因する回転電機の特性、例えば逆起電力やトルクなどを適切に維持可能な回転子および回転電機を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

実施形態の回転電機の回転子は、シャフトと、回転子鉄心と、永久磁石とを備える。前記シャフトは、中心軸線を中心に回転する。前記回転子鉄心は、前記シャフトに同軸的に固定される。前記永久磁石は、前記中心軸線と垂直な方向に沿った第１の面取り部と前記中心軸線に沿った第２の面取り部の双方を有する。前記第１の面取り部と前記第２の面取り部は、面取り寸法が互いに異なる。前記第１の面取り部は、前記中心軸線に沿った方向における前記永久磁石の端面の全周に設けられている。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】実施形態に係る回転電機の概略構成を示す斜視図。

【図2】実施形態に係る回転電機の回転子が備える永久磁石の概略的な構成を示す斜視図。

【図3】図２に示す永久磁石を構成する母材、かつ該永久磁石の面取り前の状態である磁石体の概略的な構成を示す斜視図。

【図4】図２に示す永久磁石の第１の面取り部の面取り形態を示す模式図。

【図5】図２に示す永久磁石の第２の面取り部の面取り形態を示す模式図。

【図6】実施形態に係る永久磁石（本件磁石）と比較例に係る磁石（比較磁石）の形態および性能の対比を示す図。

【図7】実施形態に係る回転電機の回転子が備える永久磁石の第１の面取り部の面取り形態の変形例を示す模式図。

【図8】実施形態に係る回転電機の回転子が備える永久磁石の第２の面取り部の面取り形態の変形例を示す模式図。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下に、図面を参照しながら、この発明の実施形態について説明する。なお、実施形態を通して共通の構成には同一の符号を付すものとし、重複する説明は省略する。また、各図は実施形態とその理解を促すための模式図であり、その形状や寸法、比などは実際の装置と異なる個所があるが、これらは以下の説明と公知の技術を参酌して適宜、設計変更することができる。

【0009】

図１は、実施形態に係る回転電機１の概略構成を示す斜視図である。回転電機１は、例えば鉄道車両、ハイブリッド自動車（ＨＥＶ）や電気自動車（ＥＶ）などにおいて、主電動機、駆動モータあるいは発電機として適用される。ただし、回転電機１の用途はこれらに限定されない。以下の説明においては、回転電機１における回転軸（シャフト）３０の軸芯（中心軸線）Ｃに沿った方向を軸方向とし、中心軸線Ｃ周りを周方向とする。

【0010】

図１に示すように、回転電機１は、インナーロータ型であり、固定枠（図示省略）に支持された筒状の固定子（ステータ）２と、固定子２の内側に中心軸線Ｃを中心に回転自在に、かつ中心軸線Ｃと同軸状に支持された回転子（ロータ）３とを備えている。

【0011】

固定子２は、円筒状の固定子鉄心２１と、固定子鉄心２１に巻き付けられた巻線（コイル）２２とを備えている。固定子鉄心２１は、磁性材、例えばケイ素鋼などの円環状の電磁鋼板を多数枚、同芯状に積層して構成されている。固定子鉄心２１の内周部には、複数のスロット２３が形成されている。複数のスロット２３は、周方向に並んでいる。各スロット２３は、固定子鉄心２１の内周面に開口し、この内周面から径方向に延出している。また、各スロット２３は、固定子鉄心２１の軸方向の全長に亘って延在している。複数のスロット２３を形成することにより、固定子鉄心２１の内周部は、回転子３の外周面と対向する複数のティース２４を構成している。複数のスロット２３に巻線２２が埋め込まれ、各ティース２４に巻き付けられている。巻線２２に電流を流すことにより、固定子２、端的にはティース２４に所定の鎖交磁束が形成される。

【0012】

回転子３は、円柱形状のシャフト（回転軸）３０と、シャフト３０に同軸的に固定された円柱形状の回転子鉄心３１と、回転子鉄心３１に配置された複数の永久磁石３２とを備えている。シャフト３０は、軸受３３により中心軸線Ｃを中心に回転自在に支持されている。回転子３は、固定子２の内側に僅かな空隙（エアギャップ）をあけて、固定子２と同芯状に配置されている。すなわち、回転子鉄心３１の外周面は、僅かな空隙をあけて、固定子２、端的にはティース２４の内周面に対向している。回転子鉄心３１は、シャフト３０と同芯状に形成された内孔３４を有している。シャフト３０は、内孔３４に挿通および嵌合され、回転子鉄心３１と同芯状に伸長している。回転子鉄心３１は、磁性材、例えばケイ素鋼などの円環状の電磁鋼板を多数枚、同芯状に積層して構成されている。

【0013】

図１に示す例において、回転子３には、複数磁極、一例として四つの極数が設定されている。回転子鉄心３１は、これらの磁極に対応して形成された孔部３５を有している。図１に示す例では、四つの孔部３５が円周方向へほぼ等間隔で並んで配置され、回転子鉄心３１を軸方向の全長に亘って貫通している。孔部３５の断面は、永久磁石３２の断面形状とほぼ相似形（一例として矩形状）をなしている。ここでの断面は、軸方向と直交する平面での断面である。各孔部３５には、例えば永久磁石３２が一つずつ収容され、接着剤などで回転子鉄心３１に固定されている。これにより、回転子鉄心３１には、一つの磁極ごとに一つの永久磁石３２が埋設される。ただし、一つの孔部３５に複数の永久磁石が収容される形態であってもよい。

【0014】

図２は、永久磁石３２の概略的な構成を示す斜視図である。図２に示すように、永久磁石３２は、扁平の板状に全体が構成され、回転子鉄心３１の軸方向の全長とほぼ同じ長さを有している。実施形態では、永久磁石３２が回転子鉄心３１の軸方向の全長とほぼ同一長の単一の磁石である場合を一例として想定する。すなわち、永久磁石３２の軸方向の寸法（軸方向長）ＭＬ１は、回転子鉄心３１の軸方向の寸法とほぼ一致しており、実施形態においては永久磁石３２の長手方向の寸法である。換言すれば、軸方向長ＭＬ１は、後述する磁石体Ｍの両端面Ｓ１，Ｓ２間の距離に相当する。かかる永久磁石３２は、長手方向が軸方向に沿うように、孔部３５に収容されている。永久磁石３２の着磁方向は、孔部３５への挿入方向（軸方向）と垂直な方向に沿った方向である。例えば、後述する短辺部１Ｌａに沿った方向である。なお、永久磁石３２は、軸方向に複数に分割された磁石を組み合わせて構成されていてもよい。この場合には、複数の磁石の軸方向の合計長さを回転子鉄心３１の軸方向長とほぼ一致させればよい。

【0015】

永久磁石３２は、図３に示すような直方体（以下、磁石体Ｍという）の各角部Ｍ０，Ｍ１，Ｍ２がそれぞれ面取りされた面取り部４を有する形態をなしている。磁石体Ｍは、永久磁石３２を構成する母材であり、永久磁石３２の面取り前の状態の磁性部材である。磁石体Ｍは、長手方向の端面Ｓ１，Ｓ２を規定する第１の辺部１Ｌと、長手方向に沿った四つの側面Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６を規定する第２の辺部２Ｌとを有する。第１の辺部１Ｌは、永久磁石３２の孔部３５への挿入方向（軸方向）と垂直な方向に沿った方向の辺部であり、四つの短辺部１Ｌａと四つの中辺部１Ｌｂを含む。第２の辺部２Ｌは、永久磁石３２の孔部３５への挿入方向（軸方向）に沿った辺部であり、四つの長辺部２Ｌａを含む。ただし、これら各辺部１Ｌａ，１Ｌｂ，２Ｌａの寸法の長短関係は、上記の関係に限定されない。例えば、短辺部１Ｌａと中辺部１Ｌｂは同一寸法であってもよいし、長辺部２Ｌａは短辺部１Ｌａや中辺部１Ｌｂよりも短くてもよい。

【0016】

磁石体Ｍは、端面Ｓ１，Ｓ２、第１の側面Ｓ３，Ｓ５、第２の側面Ｓ４，Ｓ６を有する六面体である。長手方向の端面Ｓ１，Ｓ２は、一対の短辺部１Ｌａと一対の中辺部１Ｌｂにより規定される。第１の側面Ｓ３，Ｓ５は、一対の短辺部１Ｌａと一対の長辺部２Ｌａにより規定される。第２の側面Ｓ４，Ｓ６は、一対の中辺部１Ｌｂと一対の長辺部２Ｌａにより規定される。
また、角部Ｍ０は、第１の側面Ｓ３，Ｓ５と第２の側面Ｓ４，Ｓ６とにより規定され、長辺部２Ｌａを形成する。角部Ｍ１は、端面Ｓ１，Ｓ２と第１の側面Ｓ３，Ｓ５とにより規定され、短辺部１Ｌａを形成する。角部Ｍ２は、端面Ｓ１，Ｓ２と第２の側面Ｓ４，Ｓ６とにより規定され、中辺部１Ｌｂを形成する。

【0017】

永久磁石３２の面取り部４は、これらの角部Ｍ０，Ｍ１，Ｍ２をそれぞれ面取りして形成されている。面取り部４は、第１の面取り部４１と第２の面取り部４２を有している。第１の面取り部４１は、永久磁石３２の孔部３５への挿入方向（軸方向）と垂直な方向に沿った少なくとも一つ（実施形態では八つ）の面取り部４１ａ，４１ｂである。第２の面取り部４２は、永久磁石３２の孔部３５への挿入方向（軸方向）に沿った少なくとも一つ（実施形態では四つ）の面取り部４２ａである。

【0018】

第１の面取り部４１は、角部Ｍ１に形成された面取り部４１ａと、角部Ｍ２に形成された面取り部４１ｂとを含む。これらの面取り部４１ａ，４１ｂが形成されることで、永久磁石３２においては、磁石体Ｍの第１の辺部１Ｌ、つまり短辺部１Ｌａと中辺部１Ｌｂを含む八つの辺部が欠損した状態となる。また、面取り部４２ａが形成されることで、永久磁石３２においては、磁石体Ｍの第２の辺部２Ｌ、つまり四つの長辺部２Ｌａが欠損した状態となる。

【0019】

図２に示す例において、面取り部４１ａ，４１ｂ，４２ａは、いずれも角部Ｍ１，Ｍ２，Ｍ０を斜め４５度に削ったＣ面取りとされている。ただし、各面取り部４１ａ，４１ｂ，４２ａの面取りの形態はこれに限定されない。例えば、面取り部は、角部Ｍ１，Ｍ２，Ｍ０を丸く（曲面状に）削ったＲ面取りとされてもよい。Ｒ面取りの形態については、変形例として後述する。また、面取り形態の異なる面取り部が混在していてもよい。なお、面取り部４１ａ，４１ｂ，４２ａの形成方法は、特に限定されない。例えば切削、バレル研磨やバフ研磨などの任意の加工法を適用できる。

【0020】

図２に示すように、永久磁石３２は、磁石体Ｍの各角部Ｍ０，Ｍ１，Ｍ２の面取り寸法が異なる面取り部４を含む形態をなしている。具体的には、永久磁石３２は、面取り寸法が互いに異なる第１の面取り部４１と第２の面取り部４２を有し、第２の面取り部４２の面取り部４２ａの面取り寸法は、第１の面取り部４１の面取り部４１ａ，４１ｂの面取り寸法よりも小さい。実施形態においては、四つの面取り部４２ａの面取り寸法がいずれの面取り部４１ａ，４１ｂの面取り寸法よりも小さく設定されている。

【0021】

図４および図５には、面取り部４１ａ，４１ｂ，４２ａの面取りの形態の一例を示す。図４は、第１の面取り部４１である面取り部４１ａ，４１ｂの面取り形態を示す図である。図５は、第２の面取り部４２である面取り部４２ａの面取り形態を示す図である。

【0022】

図４に示すように、面取り部４１ａ，４１ｂの面取り寸法は、Ｌ１に設定されている。すなわち、磁石体Ｍにおいて、例えば角部Ｍ１を規定する両面（端面Ｓ１，Ｓ２と第１の側面Ｓ３，Ｓ５）を寸法Ｌ１の範囲で削り落とすことで面取り部４１ａが形成されている。また、磁石体Ｍにおいて、例えば角部Ｍ２を規定する両面（端面Ｓ１，Ｓ２と第２の側面Ｓ４，Ｓ６）を寸法Ｌ１の範囲で削り落とすことで面取り部４１ｂが形成されている。

【0023】

これに対し、図５に示すように、面取り部４２ａの面取り寸法は、Ｌ２に設定されている。面取り寸法Ｌ２は、面取り寸法Ｌ１よりも小さい。すなわち、磁石体Ｍにおいて、例えば角部Ｍ０を規定する両面（側面Ｓ３，Ｓ５と側面Ｓ４，Ｓ６）を寸法Ｌ２の範囲で削り落とすことで面取り部４２ａが形成されている。これにより、面取り部４２ａは、面取り部４１ａ，４１ｂよりも面取り寸法が小さくなる。

【0024】

面取り寸法Ｌ１，Ｌ２の具体的な比率は、永久磁石３２に要求される磁束量、つまり体積に応じて設定可能である。例えば、面取り寸法Ｌ２は、面取り寸法Ｌ１の半分以下程度に設定される（Ｌ２≦Ｌ１／２）。

【0025】

このように本実施形態によれば、永久磁石３２は、面取り部４２ａの面取り寸法Ｌ２が面取り部４１ａ，４１ｂの面取り寸法Ｌ１よりも小さい。したがって、面取り部４２ａの面取り寸法Ｌ２を面取り部４１ａ，４１ｂの面取り寸法Ｌ１と一致させた場合と比べ、面取り部４２ａによる磁石体Ｍの体積減少を抑えることができる。

【0026】

図６は、本件磁石（永久磁石３２）と比較例に係る磁石（以下、比較磁石という）の形態および性能の対比を示す図である。比較磁石は、面取り部４２ａの面取り寸法Ｌ２を面取り部４１ａ，４１ｂの面取り寸法Ｌ１と一致させた永久磁石である（Ｌ２＝Ｌ１）。すなわち、比較磁石は、永久磁石３２と同一素材の母材（磁石体）の角部が面取りされて、第２の面取り部４２（具体的には四つの面取り部４２ａ）と同一箇所に第１の面取り部４１と同一の面取り寸法（Ｌ１）の面取り部を有する。図６に示す本件磁石の軸方向長、磁石体積、逆起電力、１００％トルク、２５％トルクの各値は、比較磁石を１００[％]とした場合の値である。

【0027】

図６に示すように、本件磁石は、面取り寸法が比較磁石よりも小さく（Ｌ２＜Ｌ１）、面取り部４２ａによる体積の減少が比較磁石よりも少ない。このため、軸方向の寸法（軸方向長）を比較磁石よりも短くした場合であっても、本件磁石を比較磁石と同一体積とすることが可能となる。この場合、軸方向長（図２に示す寸法ＭＬ１）を比較磁石よりも短縮させた永久磁石３２であっても、比較磁石と同程度の逆起電圧、トルクなどの回転電機１の特性（電気的特性）を維持できる。このように電気的特性を維持しつつ、軸方向長を短縮させることができるため、本件磁石は比較磁石よりも磁石コストを低減できる。

【0028】

また、本件磁石によれば、回転電機１において、比較磁石と同程度の逆起電圧、トルクなどの電気的特性を、比較磁石より軸方向長を短縮させても維持できる。すなわち、比較磁石よりも軸方向長を短縮させた小型の永久磁石であっても、比較磁石と同程度の電気的特性が得られる。なお、本件磁石において、比較磁石よりも寸法を短縮させる箇所は、軸方向の寸法（軸方向長ＭＬ１）に限られない。例えば軸方向の寸法に代えてもしくは加えて、本件磁石は、軸方向と垂直な方向の寸法（図２にＭＬ２やＭＬ３で示す寸法）を比較磁石より短縮させてもよい。寸法ＭＬ２は、図３に示す磁石体Ｍの短辺部１Ｌａに沿った方向の寸法（図３に示す例では、側面Ｓ４，Ｓ６間の距離）である。寸法ＭＬ３は、図３に示す磁石体Ｍの中辺部１Ｌｂに沿った方向の寸法（図３に示す例では、側面Ｓ３，Ｓ５間の距離）である。

【0029】

その一方で、軸方向長およびこれと垂直する方向の寸法（図２に示す各寸法ＭＬ１，ＭＬ２，ＭＬ３）を比較磁石と同一とした場合、本件磁石は、面取り部４２ａによる体積の減少が比較磁石と比べて少ないため、比較磁石よりも体積を大きくできる。したがって、本件磁石によれば、体積が拡大された分だけ逆起電圧、トルクなどの回転電機１の電気的特性を比較磁石よりも高めることができる。

【0030】

このように本件磁石によれば、面取りを施した場合であっても、永久磁石に起因する回転電機１の特性、例えば逆起電力やトルクなどの電気的特性を適切に維持可能な回転子３を実現でき、ひいてはかかる電気的特性に優れた回転電機１を実現できる。

【0031】

なお、永久磁石は、面取り部４１もしくは面取り部４２のいずれか一方のみを有する形態であってもよい。例えば、永久磁石は、磁石体Ｍの角部Ｍ１，Ｍ２に図４に示すような面取り部４１ａ，４１ｂが形成され、図５に二点鎖線で示すように角部Ｍ０が残された形態であってもよい。また例えば、永久磁石は、磁石体Ｍの角部Ｍ１，Ｍ２が図４に二点鎖線で示すように残され、図５に示すような面取り部４２ａが角部Ｍ０に形成された形態であってもよい。

【0032】

以上、本発明の実施形態を説明したが、上述した実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。かかる新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【0033】

上述した実施形態では、面取り部４１ａ，４１ｂ，４２ａは、いずれも角部Ｍ１，Ｍ２，Ｍ０を斜め４５度に落としたＣ面取りとされている。ただし、各面取り部４１ａ，４１ｂ，４２ａの面取りの形態はこれに限定されない。例えば、面取り部は、角部Ｍ１，Ｍ２，Ｍ０を丸く（曲面状に）削ったＲ面取りであってもよい。さらに、面取り形態の異なる面取り部、例えばＣ面取り部とＲ面取り部が混在していてもよい。

【0034】

図７および図８には、面取り部４の面取り形態をＲ面取りとした変形例を示す。図７は、第１の面取り部４１である面取り部４１ａ，４１ｂの変形例（面取り部４３ａ，４３ｂ）に係る面取り形態を示す図である。図８は、第２の面取り部４２である面取り部４２ａの変形例（面取り部４４ａ）に係る面取り形態を示す図である。

【0035】

図７に示すように、面取り部４３ａ，４３ｂの面取り寸法は、Ｌ１に設定されている。すなわち、磁石体Ｍにおいて、例えば角部Ｍ１を規定する両面（端面Ｓ１，Ｓ２と第１の側面Ｓ３，Ｓ５）を曲率半径Ｌ１で曲面状に削り落とすことで面取り部４３ａが形成されている。また、磁石体Ｍにおいて、例えば角部Ｍ２を規定する両面（端面Ｓ１，Ｓ２と第２の側面Ｓ４，Ｓ６）を曲率半径Ｌ１で曲面状に削り落とすことで面取り部４３ｂが形成されている。

【0036】

これに対し、図８に示すように、面取り部４４ａの面取り寸法は、Ｌ２に設定されている。面取り寸法Ｌ２は、面取り寸法Ｌ１よりも小さい。すなわち、磁石体Ｍにおいて、例えば角部Ｍ０を規定する両面（側面Ｓ３，Ｓ５と側面Ｓ４，Ｓ６）を曲率半径Ｌ２で曲面状に削り落とすことで面取り部４４ａが形成されている。これにより、面取り部４４ａは、面取り部４３ａ，４３ｂよりも面取り寸法が小さくなる。例えば、面取り寸法（曲率半径）Ｌ２は、面取り寸法（曲率半径）Ｌ１の半分以下程度に設定される（Ｌ２≦Ｌ１／２）。

【0037】

また、永久磁石３２は、磁石体Ｍの一部の角部Ｍ１、一部の角部Ｍ２、一部の角部Ｍ０がそれぞれ面取り（同一形態であるか異なる形態であるかは問わない）された形態であってもよい。例えば、実施形態の永久磁石３２には、磁石体Ｍの四つの角部Ｍ０（長辺部２Ｌａ）に対応する四つの面取り部４２ａを形成したが、面取り部４２ａは、四つの角部Ｍ０（長辺部２Ｌａ）のすべてに対応して形成されなくてもよい。例えば、四つの角部Ｍ０のうち、一つの角部Ｍ０のみ、あるいは二つもしくは三つの角部Ｍ０に対応するように、面取り部４２ａが形成されていてもよい。また、面取り部４１ａ，４１ｂは、永久磁石３２の孔部３５への挿入方向の前側にのみ形成され、後側には形成されていなくともよい。
これにより、孔部３５への挿入性を確保しながら、永久磁石３２の小型化や回転電機１の電気的特性の向上を図ることが可能となる。

【0038】

なお、永久磁石は、面取り部４１もしくは面取り部４２のいずれか一方のみを有する形態であってもよい。例えば、永久磁石は、磁石体Ｍの角部Ｍ１，Ｍ２に図７に示すような面取り部４３ａ，４３ｂが形成され、図８に二点鎖線で示すように角部Ｍ０が残された形態であってもよい。また例えば、永久磁石は、磁石体Ｍの角部Ｍ１，Ｍ２が図７に二点鎖線で示すように残され、図８に示すような面取り部４４ａが角部Ｍ０に形成された形態であってもよい。

【符号の説明】

【0039】

１…回転電機、２…固定子（ステータ）、３…回転子（ロータ）、４…面取り部、２１…固定子鉄心、２２…巻線（コイル）、２３…スロット、２４…ティース、３０…回転軸（シャフト）、３１…回転子鉄心、３２…永久磁石、３３…軸受、３４…内孔、３５…孔部、４１…第１の面取り部、４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４３ａ，４３ｂ，４４ａ…面取り部、４２…第２の面取り部、Ｌ１，Ｌ２…面取り寸法、Ｍ…磁石体、Ｍ０，Ｍ１，Ｍ２…角部、ＭＬ１…永久磁石の長手方向の寸法（軸方向長）、ＭＬ２…永久磁石の短辺部に沿った方向の寸法、ＭＬ３…永久磁石の中辺部に沿った方向の寸法、Ｓ１，Ｓ２…永久磁石（磁石体）の端面、Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６…永久磁石（磁石体）の側面、１Ｌ…第１の辺部、１Ｌａ…短辺部、１Ｌｂ…中辺部、２Ｌ…第２の辺部、２Ｌａ…長辺部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】