特表 2023-547591 永久磁性体モータ用低渦電流損失永久磁性体及び永久磁性体モータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-11-13

(54)【発明の名称】永久磁性体モータ用低渦電流損失永久磁性体及び永久磁性体モータ

(51)【国際特許分類】

   H02K 1/276 20220101AFI20231106BHJP

   H02K 1/278 20220101ALI20231106BHJP

   H01F 7/02 20060101ALI20231106BHJP

   H01F 7/20 20060101ALI20231106BHJP

【ＦＩ】

H02K1/276

H02K1/278

H01F7/02 Z

H01F7/20 D

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023518181

(86)(22)【出願日】2022-05-10

(85)【翻訳文提出日】2023-03-20

(86)【国際出願番号】 CN2022092066

(87)【国際公開番号】W WO2022237809

(87)【国際公開日】2022-11-17

(31)【優先権主張番号】63/186,880

(32)【優先日】2021-05-11

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】310005618

【氏名又は名称】煙台東星磁性材料株式有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】100139033

【弁理士】

【氏名又は名称】日高 賢治

(72)【発明者】

【氏名】彭衆傑

(72)【発明者】

【氏名】李暁群

(72)【発明者】

【氏名】梁峰

(72)【発明者】

【氏名】丁開鴻

【テーマコード（参考）】

5H622

【Ｆターム（参考）】

5H622AA03

5H622CA02

5H622CB03

5H622CB04

5H622CB05

5H622PP03

5H622QA02

5H622QA06

(57)【要約】

本発明は、永久磁性体モータ分野に属し、永久磁性体モータ用の低渦電流損失永久磁性体及び当該永久磁性体を備える永久磁性体モータに関する。永久磁性体は、第１磁極面、第２磁極面、四つの側面及び複数の嵌入式電気絶縁層を含み、第１磁極面と永久磁性体の磁化方向は直交し、第２磁極面は第１磁極面に平行であり、複数の嵌入式電気絶縁層は永久磁性体の磁化方向に対して平行であり且つ各嵌入式電気絶縁層の少なくとも一つの外縁一辺は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも垂直でもない。永久磁性体中の電気絶縁層は永久磁性体の渦電流損失の高い領域に位置し、嵌入式電気絶縁層の導入による磁束の損失を低減することでコストの増加を一定レベルで回避するだけでなく、渦電流損失を低減する作用も奏する。
【選択図】図５Ａ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

モータの渦電流損失を低減する永久磁性体であって、
第１磁極面、第２磁極面、四つの側面及び複数の嵌入式電気絶縁層を含み、
第１磁極面は、前記永久磁性体の磁化方向に対して基本的に直交し、
第２磁極面は、第１磁極面に平行であり、
複数の嵌入式電気絶縁層は、前記永久磁性体の前記磁化方向に対して平行であり且つ全ての電気絶縁層の少なくとも外縁一辺は前記永久磁性体の磁化方向に対して平行でも垂直でもない、
ことを特徴とする永久磁性体。

【請求項2】

各電気絶縁層は、前記永久磁性体の長さ又は幅方向に沿う一本のエッジと所定角度で交差し、当該角度は０°から１８０°の間であり、電気絶縁層と前記永久磁性体が交差するエッジを、交差永久磁性体エッジと定義する、
ことを特徴とする請求項１に記載の永久磁性体。

【請求項3】

電気絶縁層は、前記永久磁性体の長さ又は幅方向に沿う前記第１磁極面の同一エッジと交差する、
ことを特徴とする請求項２に記載の永久磁性体。

【請求項4】

前記交差永久磁性体エッジは、前記第１磁極面及び第２磁極面の前記永久磁性体の長さ及び／又は幅方向に沿う平行な二本のエッジである、
ことを特徴とする請求項２に記載の永久磁性体。

【請求項5】

電気絶縁層と前記交差永久磁性体エッジとの間の角度は、９０°である、
ことを特徴とする請求項２に記載の永久磁性体。

【請求項6】

各電気絶縁層は、前記永久磁性体の長さ又は幅方向に沿う二本のエッジと所定角度で交差し、当該角度は０°から１８０°の間であり、電気絶縁層と前記永久磁性体とが交差するエッジを、交差永久磁性体エッジと定義する、
ことを特徴とする請求項１に記載の永久磁性体。

【請求項7】

前記交差永久磁性体エッジは、第１磁極面の前記永久磁性体の長さ及び／又は幅方向に沿う平行な二本のエッジ及び第２磁極面の永久磁性体の長さ又は及び／又は幅方向に沿う平行な二本のエッジである、
ことを特徴とする請求項６に記載の永久磁性体。

【請求項8】

前記交差永久磁性体エッジは、第１磁極面及び／又は第２磁極面の垂直に交差する二本のエッジである、
ことを特徴とする請求項６に記載の永久磁性体。

【請求項9】

各電気絶縁層は、永久磁性体の対角面方向に沿う前記第１磁極面及び／又は第２磁極面の一つの角で交差する、
ことを特徴とする請求項１に記載の永久磁性体。

【請求項10】

各電気絶縁層は、永久磁性体の対角面方向に沿う前記第１磁極面及び／又は前記第２磁極面の二つの対角で交差する、
ことを特徴とする請求項１に記載の永久磁性体。

【請求項11】

前記電気絶縁層において、少なくとも一つの気絶縁層は、前記第１磁極面及び／又は第２磁極面のエッジと交差し、且つ少なくとも一つの気絶縁層は、前記第１磁極面及び／又は第２磁極面の一つの角と交差する、
ことを特徴とする請求項１に記載の永久磁性体。

【請求項12】

各前記電気絶縁層は、前記永久磁性体の長さ又は幅方向に沿う三本のエッジと所定の角度で交差し、当該角度は０°から１８０°の間である、
ことを特徴とする請求項１に記載の永久磁性体。

【請求項13】

各前記電気絶縁層は、前記永久磁性体の長さ又は幅方向に沿う四本のエッジと所定の角度で交差し、当該角度は０°から１８０°の間である、
ことを特徴とする請求項１に記載の永久磁性体。

【請求項14】

永久磁性体に溝が形成され、溝に絶縁材又は空気が充填され、又は溝の内壁に電気絶縁表層を設けることにより、電気絶縁層を形成する、
ことを特徴とする請求項１に記載の永久磁性体。

【請求項15】

前記永久磁性体の断面形状は矩形又はＣ形である、
ことを特徴とする請求項１に記載の永久磁性体。

【請求項16】

永久磁性体モータであって、ステータ、テータに対して回転支持されるロータ及びロータに装着される複数の永久磁性体を含み、
永久磁性体は、請求項１～１５のいずれか１項に記載の前記永久磁性体であり、
第１磁極面は、ロータの半径方向において前記ロータの中心に対して背を向け、
第２磁極面は、前記ロータの半径方向に沿って前記ロータの中心を向く、
ことを特徴とする永久磁性体モータ。

【請求項17】

前記永久磁性体は、ロータに形成されたロータ孔に装着され、又は前記ロータの外径面上に装着される、
ことを特徴とする請求項１６に記載の永久磁性体モータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、永久磁性体モータ用低渦電流損失永久磁性体及び当該永久磁性体を備えた永久磁性体モータに関し、永久磁性体モータ分野に属する。

【背景技術】

【0002】

永久磁性体モータは、ステータ（図示せず）及びロータを備える。図１に示すように、ロータ１００は積層電磁鋼からなる一つのロータコア１０２及びロータ孔１０４内に装着した多数の永久磁性体１１０で構成される。モータのステータのコイルは通電によって回転磁場を生成し、当該回転磁場とロータの永久磁性体が生成する磁場との相互作用によってトルクが発生し、ロータを回転させる。永久磁性体が外部磁場（ステータのコイルによって生成される磁場を含む）の作用を受けると、永久磁性体に渦電流が誘導され、これによって永久磁性体の温度が上昇する。永久磁性体は温度が上昇することで磁束が失われ、これによって永久磁性体モータの出力トルク及び効率が低下する。

【0003】

従来、永久磁性体に誘導される渦電流に起因する永久磁性体の昇温による磁束の損失を低減するため、主に以下の方法が用いられてきた。１．永久磁性体の耐熱特性の向上（特に高温下での磁気特性）：この方法は永久磁性体のコストに影響を及ぼしていた。２．分割接着法による永久磁性体の渦電流損失の低減（特許番号ＣＮ１０４４５４８５２Ｂ、ＵＳ７９７３４４２Ｂ２）：図２に示すように、この方法によれば永久磁性体の材料利用率が低下し、永久磁性体のコストが高騰する。３．永久磁性体の材料の一部を除去した電気絶縁層を用いる方法（特許番号ＣＮ１０８６３１４５５Ａ）：例えば図３Ａ、図３Ｂに示す。このような電気絶縁層スリット法の特徴は、スリットの電気絶縁層が磁化方向に対して平行且つ電気絶縁層の各辺が磁化方向に対して平行又は垂直としている。図３Ｃ、３Ｄ及び図３Ｅ、３Ｆは、磁性体にスリットを設けるその他の方法である（特許番号ＵＳ１０６６６０９９Ｂ１、ＵＳ６３５９３５９Ｂ１）。上記三つの磁性体の渦電流損失の低減方法は、いずれも磁性体の温度上昇による永久磁性体モータも出力トルク及び効率の低下を一定程度減少させることができるものの、永久磁性体のコスト又は磁束に対してマイナスの影響が大きい。

【0004】

図４Ａは典型的な矩形永久磁性体の構造を示し、当該永久磁性体は、磁化方向、第１磁極面４１８及び第２磁極面４２０、更に側面４１０、４１２、４１４及び４１６を有する。例えば永久磁性体の渦電流経路は４３０のように示めされ、磁性体における渦電流損失は主に永久磁性体のエッジ領域に集中する。図３Ａ、３Ｃ及び３Ｅに示すように、永久磁性体に電気絶縁層を具備させる方法は、永久磁性体にスリットを設けて電気絶縁層を形成するという方法であった。これらのスリットは磁性体の長さ方向又は幅方向に沿って永久磁性体内に分布しており、永久磁性体材料の一部を切除することでスリットを形成するため、永久磁性体の体積が減少し、更には磁束が大きく失われる。図４Ａ、４Ｂ、４Ｃに示すように、磁性体の中心は渦電流損失が少なく、これらの領域では永久磁性体除去による渦電流損失を減少させる効果は殆どない。上記磁性体へのスリット加工法は渦電流の少ない領域（磁性体中心領域）の永久磁性体材料の一部を除去していることで、電気絶縁層が永久磁性体の厚さを超えてしまい、不必要な磁束損失が発生する。上記構造の欠陥は非矩形の多面体を備えた永久磁性体（例えば、Ｃ字形の断面形状を備える永久磁性体）にも当てはまる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は、上述した幾つかの方法に存在する課題に鑑み、永久磁性体モータ用低渦電流損失永久磁性体及び当該構造を備える永久磁性体モータを提供し、永久磁性体内の渦電流による損耗及び磁性体の磁束損失を低減すると同時に永久磁性体の大幅なコスト増加を抑制する永久磁性体モータを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

永久磁性体の渦電流損失と不必要な磁束損失の損失を低減するため、本願発明は、特殊構造の永久磁性体を提供する。本発明が提供する永久磁性体は、第１磁極面、第２磁極面、四つの側面及び複数の嵌入式電気絶縁層を含み、第１磁極面は、永久磁性体の磁化方向に対して基本的に直交し（矩形の永久磁性体は、その断面形状が矩形であり、第１磁極面は永久磁性体の磁化方向と直交するが、Ｃ形永久磁性体は、その断面形状がＣ形であることから、第１磁極面は永久磁性体の磁化方向と完全には直交せず、一定の夾角が存在する）、第２磁極面は、第１磁極面に平行であり、複数の嵌入式電気絶縁層は、永久磁性体の磁化方向に対して平行であり且つ各電気絶縁層の少なくとも外縁一辺は永久磁性体の磁化方向に対して平行ではなく、かつ垂直でもない。本発明が提供する永久磁性体の電気絶縁層は永久磁性体の渦電流損失の高い領域に位置する。永久磁性体の渦電流損失の低い領域における電気絶縁層の設置を回避することで、本発明が提供する永久磁性体は、当該永久磁性体領域の材料を最大限に残留させることができ、嵌入式電気絶縁層の導入による磁束の損失を低減することで、コストの増加を一定レベルで回避するだけでなく、渦電流損失を低減する作用も奏する。

【0007】

以上の分析に基づき、電気絶縁層の類型及び分布について調整を行い、渦電流損失に起因する磁性体の温度上昇を低減する目的を実現し、主たる構造は以下の通りである。

【0008】

図５Ａ、５Ｃ、５Ｅ、５Ｈ、５Ｊ、５Ｍに示すように、各電気絶縁層は、永久磁性体の第１磁極面又は第２磁極面の一本のエッジと交差し、且つ交差する磁性体のエッジと所定の角度を形成する。

【0009】

図６Ａ、６Ｃに示すように、各電気絶縁層は、永久磁性体の長さ又は幅方向に沿う平行な二本のエッジと交差する。

【0010】

図７Ａに示すように、各電気絶縁層は、第１磁極面又は第２磁極面の交差する二本のエッジと交差する。

【0011】

図８Ａ、８Ｄに示すように、電気絶縁層は、第１磁極面又は第２磁極面の角で交差し、且つ永久磁性体の対角面方向に沿う。

【0012】

図９Ａ、９Ｅ、９Ｉに示すものは、上記した幾つか方式の任意の組み合わせで形成された電気絶縁層の形状及びその永久磁性体内での分布であり、電気絶縁層は、第１磁極面又は第２磁極面と交差する。

【0013】

図１０Ａに示すように、各電気絶縁層は、永久磁性体の長さ又は幅方向に沿う三本のエッジと交差する。

【0014】

図１１Ａに示すように、各電気絶縁層は、永久磁性体の長さ又は幅方向に沿う四本のエッジと交差する。

【0015】

図１２Ａに示すように、各電気絶縁層は、永久磁性体の長さ又は幅方向に沿うエッジと交差する。

【0016】

上記電気絶縁層の材料は、セラミック、エポキシ樹脂、空気又は幾つかの絶縁材料の混合体であってもよい。例えば、焼結後の永久磁性体にスリットを設けると、永久磁性体に空気を絶縁材とする電気絶縁層を具備させることができる（空気自体が絶縁材であり、スリットに自然に充填され電気絶縁層を形成する）。永久磁性体にスリットを設けた後、設けられたスリットにエポキシ樹脂又はその他絶縁材を充填することで、永久磁性体内に異なる絶縁材による電気絶縁層が得られる。永久磁性体の製造過程において、永久磁性体の鋳型における電気絶縁層の位置に、一層のセラミック粉体を配置し、その後、プレス成型及び焼結を行い、これによって永久磁性体にセラミックを絶縁材とする電気絶縁層を具備させることも可能である。

【0017】

上記電気絶縁層のもう一つの特徴は、電気絶縁層が永久磁性体の磁化方向に対して平行であり、且つ全ての電気絶縁層の少なくとも外縁一辺は永久磁性体の磁化方向に対して平行かつ垂直でもなく、且つ当該外縁一辺が磁化方向と所定の角度αをなし、角度αが０°から１８０°の範囲であり、且つ９０°でないことである。その他、永久磁性体上の全ての電気絶縁層の面積が電気絶縁層の総面積を構成することから、電気絶縁層の総面積は永久磁性体の渦電流損失の低減に係る要求に応じて決定することができる。

【0018】

永久磁性体の断面形状は、矩形又はＣ形である。

【0019】

本発明において、永久磁性体の形状は、矩形、リング形、瓦形（即ちＣ形）、円弧形等であってよい。

【0020】

本発明に係る永久磁性体モータは、ステータ、ステータに対して回転するよう支持されるロータ及びロータに装着される複数の永久磁性体を含み、永久磁性体は本発明の永久磁性体を用い、第１磁極面はロータの半径方向においてロータの中心に背を向け、第２磁極面は前記ロータの半径方向に沿ってロータの中心を向く。

【0021】

好ましくは、永久磁性体はロータのロータ孔内に装着され、又は前記ロータの外径面上に装着される。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】従来技術による永久磁性体モータのＩＰＭ構造のロータを示す図。

【図2】従来技術による代表的な分割式永久磁性体を示す図。

【図3A】従来技術による代表的な絶縁層を有する永久磁性体の正面図。

【図3B】図３Ａの平面図。

【図3C】従来技術によるもう一つの代表的な絶縁層を有する永久磁性体を示す図。

【図3D】図３Ｃの断面Ａを示す図。

【図3E】従来技術による更なる代表的な絶縁層を有する永久磁性体を示す図。

【図3F】図３Ｅの断面Ａを示す図。

【図4A】永久磁性体中に生じる渦電流の分布を示す図。

【図4B】図４Ａの永久磁性体の断面Ａに生じる渦電流の分布を示す図。

【図4C】図４Ａの永久磁性体の断面Ｂに生じる渦電流の分布を示す図。

【図5A】本発明の第１実施例の構造の斜視図。

【図5B】図５Ａの断面Ａを示す図。

【図5C】本発明の第１実施例の他の構造の斜視図。

【図5D】図５Ｃの断面Ａを示す図。

【図5E】本発明の第１実施例の他の構造の斜視図。

【図5F】図５Ｅの断面Ａを示す図。

【図5G】図５Ｅの断面Ｂを示す図。

【図5H】本発明の第１実施例の他の構造の斜視図。

【図5I】図５Ｈの断面Ａを示す図。

【図5J】本発明の第１実施例の他の構造の斜視図。

【図5K】図５Ｊの断面Ａを示す図。

【図5L】図５Ｊの断面Ｂを示す図。

【図5M】本発明の第１実施例の他の構造の斜視図。

【図5N】図５Ｍの断面Ａを示す図。

【図5O】図５Ｍの断面Ｂを示す図。

【図6A】本発明の第２実施例の構造の斜視図。

【図6B】図６Ａの断面Ａを示す図。

【図6C】本発明の第２実施例の他の構造の斜視図。

【図6D】図６Ｃの断面Ａを示す図。

【図7A】本発明の第３実施例の構造の斜視図。

【図7B】図７Ａの断面Ａを示す図。

【図8A】本発明の第４実施例の構造の斜視図。

【図8B】図８Ａの断面Ａを示す図。

【図8C】図８Ａの断面Ｂを示す図。

【図8D】本発明の第４実施例の他の構造の斜視図。

【図8E】図８Ｄの断面Ａを示す図。

【図9A】本発明の第５実施例の構造の斜視図。

【図9B】図９Ａの断面Ａを示す図。

【図9C】図９Ａの断面Ｂを示す図。

【図9D】図９Ａの断面Ｃを示す図。

【図9E】本発明の第５実施例の他の構造の斜視図。

【図9F】図９Ｅの断面Ａを示す図。

【図9G】図９Ｅの断面Ｂを示す図。

【図9H】図９Ｅの断面Ｃを示す図。

【図9I】本発明の第５実施例の他の構造の斜視図。

【図9J】図９Ｉの断面Ａを示す図。

【図9K】図９Ｉの断面Ｂを示す図。

【図9L】図９Ｉの断面Ｃを示す図。

【図10A】本発明の第６実施例の構造の斜視図。

【図10B】図１０Ａの断面Ａを示す図。

【図11A】本発明の第７実施例の構造の斜視図。

【図11B】図１１Ａの断面Ａを示す図。

【図12A】本発明の第８実施例の構造の斜視図。

【図12B】図１２Ａの断面Ａを示す図。

【図12C】図１２Ａの断面Ｂを示す図。

【図13A】本発明の第９実施例の構造の斜視図及び断面Ａを示す図。

【図13B】図１３Ａの断面Ａを示す図。

【図14A】本発明の第１０実施例の構造の斜視図。

【図14B】図１４Ａの断面Ａを示す図。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、図を参照しながら本願発明の実施例について詳細に説明する。
従来の渦電流を低減させる技術に基づき、本発明はその他の角度から渦電流を低減させる技術案について研究したものである。図３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ、３Ｆに示す従来技術は、永久磁性体上の電気絶縁層によって電気絶縁層を形成するものであり、永久磁性体内の長さ方向又は幅方向に沿ってスリットが分布し、スリット内の永久磁性体材料の一部が切除されることで、永久磁性体の体積が減少し、更には磁束が比較的大きく失われる。図４Ａ、４Ｂ、４Ｃに示す従来技術は、磁性体の中心は渦電流損失が少なく、これらの領域では、永久磁性体の除去が渦電流損失の減少に与える影響は殆どない。

【0024】

従って、本発明の目的は永久磁性体への電気絶縁層の導入による磁束の損失を最大限低減することにあり、電気絶縁層の形状及びその位置分布を調整することで、永久磁性体の中心位置における永久磁性体の切除を可能な限り回避し、且つ電気絶縁層の厚さを比較的薄く（≦０．３ｍｍ）し、当該方法によって永久磁性体の磁束を最大限に残留させることができる。

【0025】

以下、図に基づいて本発明の電気絶縁層を備える永久磁性体に係る幾つかの実施例について説明する。
図５Ａ、図５Ｂは、第１実施例の構造を示しており、永久磁性体の第１磁極面４１８は少なくとも一つの電気絶縁層５００と交差し、全ての電気絶縁層５００は永久磁性体の長さ方向に沿う第１磁極面４１８の一本のエッジ４０４と交差し（永久磁性体の幅方向に沿う第１磁極面４１８の一本のエッジ４０２と交差してもよい。図示せず）、且つ全ての電気絶縁層５００の外縁一辺５１０は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない。電気絶縁層のサイズＬ、Ｈ、角度α及び数量は、電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0026】

図５Ｃ、５Ｄは第１実施例の他の構造を示しており、永久磁性体の第１磁極面４１８は少なくとも一つの電気絶縁層５００と交差し、全ての電気絶縁層５００は永久磁性体の長さ方向に沿う第１磁極面４１８の一本のエッジ４０４とのみ交差し（永久磁性体の幅方向に沿う第１磁極面４１８の一本のエッジ４０２とのみ交差してもよい。図示せず）、且つ全ての電気絶縁層５００の外縁一辺５１０は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない。この種の電気絶縁層方式は、渦電流が永久磁性体の一方側のみに集中する状況において、永久磁性体への電気絶縁層導入による磁束の損失を最大限低減させることができる。電気絶縁層のサイズＬ、Ｈ、角度α及び数量は、電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0027】

図５Ｅ、５Ｆ、５Ｇは第１実施例の他の構造を示しており、永久磁性体の第１磁極面４１８は少なくとも一つの電気絶縁層５００と交差し、一部の電気絶縁層５００は、永久磁性体の長さ方向に沿う第１磁極面４１８の一本のエッジ４０４と所定の角度で交差し、他の電気絶縁層は、永久磁性体の長さ方向に沿う第１磁極面のもう一本のエッジ４０４と所定の角度で交差し（一部の電気絶縁層５００は、永久磁性体の幅方向に沿う第１磁極面４１８の一本のエッジ４０２と所定の角度で交差し、他の電気絶縁層５００は、永久磁性体の幅方向に沿う第２磁極面４２０の一本のエッジ４０２と所定の角度で交差してもよい。図示せず）、電気絶縁層は永久磁性体の磁化方向に対して平行であり、全ての電気絶縁層５００の外縁一辺５１０は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない。電気絶縁層及びこれと交差する永久磁性体のエッジ４０４の夾角は９０°ではない。電気絶縁層のサイズＬ、Ｈ、角度α及び数量は、電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0028】

図５Ｈ、５Ｉは第１実施例の他の構造を示しており、永久磁性体の第１磁極面４１８及び第２磁極面４２０は、少なくとも一つの電気絶縁層５００と交差し、その内一組の電気絶縁層５００は、永久磁性体の長さ方向に沿う第１磁極面４１８の一本のエッジ４０４と交差し、他の組の電気絶縁層５００は、永久磁性体の長さ方向に沿って第２磁極面４２０のもう一本のエッジ４０４に交差し（一組の電気絶縁層５００は、永久磁性体の幅方向に沿う第１磁極面４１８の一本のエッジ４０２に交差し、他の組の電気絶縁層５００は、永久磁性体の幅方向に沿う第２磁極面４２０のもう一本のエッジ４０２に交差してもよい。図示せず）、且つ全ての電気絶縁層５００の外縁一辺５１０は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない。電気絶縁層のサイズＬ、Ｈ、角度α及び数量は、電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0029】

図５Ｊ、５Ｋ、５Ｌは第１実施例の他の構造を示しており、永久磁性体の第１磁極面４１８は少なくとも一つの電気絶縁層５００と交差し、その内一組の電気絶縁層は、永久磁性体の長さ方向に沿う第１磁極面４１８の平行な二本のエッジ４０４と交差し、他の組の電気絶縁層５００は、永久磁性体の幅方向に沿う第１磁極面４１８の平行な二本のエッジ４０２と交差し、全ての電気絶縁層５００は永久磁性体の一本のエッジと交差し、かつ全ての電気絶縁層５００の外縁一辺５１０は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない。電気絶縁層のサイズＬ、Ｈ、角度α及び数量は、電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0030】

図５Ｍ、５Ｎ、５Ｏは第１実施例の他の構造を示しており、永久磁性体の第１磁極面４１８及び第２磁極面４２０は、少なくとも一つの電気絶縁層５００と交差し、一部の電気絶縁層５００は、長さ方向に沿う第１磁極面４１８の一本のエッジ４０４と交差し、他の電気絶縁層は、長さ方向に沿う第２磁極面４２０の一本のエッジ４０４と交差する。全ての電気絶縁層は、永久磁性体のエッジ４０４とのみ交差し、且つ電気絶縁層の深さはいずれも永久磁性体の厚さを超えず、電気絶縁層は磁性体の磁化方向に対して平行である（一部の電気絶縁層５００は、幅方向に沿う第１磁極面４１８の一本のエッジ４０２に交差し、他の電気絶縁層は、幅方向に沿う第２磁極面４２０の一本のエッジ４０２と交差し、全ての電気絶縁層は磁性体の一本のエッジ４０２とのみ交差してもよい。図示せず）。全ての電気絶縁層の外縁一辺５１０は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない。電気絶縁層のサイズＬ、Ｈ、角度α及び数量は、電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0031】

図６Ａ、６Ｂは第２実施例の構造の示しており、永久磁性体の第１磁極面４１８は少なくとも一つの電気絶縁層６００と交差し、全ての電気絶縁層６００は永久磁性体の長さ方向に沿う第１磁極面４１８の平行な二本のエッジ４０４と交差し（永久磁性体の幅方向に沿う第１磁極面４１８の二本のエッジ４０２と交差してもよい）、電気絶縁層は永久磁性体の磁化方向に対して平行であり、全ての電気絶縁層６００の二つの外縁一辺６１０及び６２０は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない。電気絶縁層のサイズＬ、Ｈ、角度α及び数量は、電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0032】

図６Ｃ、６Ｄは第２実施例の他の構造を示しており、永久磁性体の第１磁極面４１８は少なくとも一つの電気絶縁層６００と交差し、全ての電気絶縁層は永久磁性体の長さ方向に沿う第１磁極面４１８の平行な二本のエッジ４０４と交差し、電気絶縁層はエッジ４０４と角度βをなして交差する（全ての電気絶縁層は永久磁性体の幅方向に沿う第１磁極面４１８の平行な二本のエッジ４０２と交差し、電気絶縁層はエッジ４０２と角度βをなして交差してもよい。図示せず）。更に、全ての電気絶縁層６００の二つの外縁一辺６１０及び６２０は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもなく、角度βは９０°ではない。電気絶縁層のサイズＬ、Ｈ、角度α及び数量は、電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0033】

図７Ａ、７Ｂは第３実施例の他の構造を示しており、永久磁性体の第１磁極面４１８は少なくとも一つの電気絶縁層７００と交差し、全ての電気絶縁層は第１磁極面４１８の二本のエッジ（エッジ４０４及びエッジ４０２）とのみ交差し、且つ全ての電気絶縁層７００の二つの外縁一辺７１０及び７２０は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない。電気絶縁層のサイズＬ、Ｈ、角度α及び数量は、電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0034】

図８Ａ、８Ｂは第４実施例の構造を示しており、永久磁性体の第１磁極面４１８は二つの電気絶縁層８００及び８０２と交差し、その内の一つである電気絶縁層８００は、永久磁性体の対角面方向に沿う第１磁極面４１８の一つの角と交差し、他方の電気絶縁層８０２は、永久磁性体の対角面方向に沿う第１磁極面４１８の二つの角と交差する。全ての電気絶縁層８００の外縁一辺８１０と電気絶縁層８０２の二つの外縁一辺８２２及び８３２は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない。電気絶縁層のサイズＬ、Ｈ、角度α及び数量は、電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0035】

図８Ｃ、８Ｄは第４実施例の他の構造を示しており、永久磁性体の第１磁極面４１８は少なくとも一つの電気絶縁層８００と交差し、全ての電気絶縁層８００は、永久磁性体の対角面方向に沿う第１磁極面４１８の一つの角と交差する。全ての電気絶縁層８００の外縁一辺８１０は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない。電気絶縁層のサイズＬ、Ｈ、角度α及び数量は、電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0036】

図９Ａ、９Ｂ、９Ｃ、９Ｄは第５実施例の構造を示しており、図９Ｅ、９Ｆ、９Ｇ、９Ｈは第５実施例の他の構造を、図９Ｉ、９Ｊ、９Ｋ、９Ｌは第５実施例の更に別の構造を示している。本発明の第１実施例から第４実施例の上記全ての電気絶縁層の永久磁性体内における結合構造を任意に組み合わせることで、新たな電気絶縁層（９００、９０１、９０２）を形成でき、電気絶縁層（９００、９０１、９０２）は磁性体の磁化方向に対して平行であり、全ての電気絶縁層の少なくとも外縁一辺（９１０、９１１、９１２）は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない。電気絶縁層のサイズＬ、Ｈ、角度α及び数量は、電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0037】

図１０Ａ、１０Ｂは第６実施例の構造を示しており、少なくとも一つの電気絶縁層１０００は、永久磁性体１１０と交差し、全ての電気絶縁層１０００は永久磁性体の長さ方向に沿う三つの平行なエッジ４０４と交差し（永久磁性体の幅方向に沿う三つの平行なエッジ４０２と交差してもよい）、電気絶縁層は永久磁性体の磁化方向に対して平行であり、且つ全ての電気絶縁層１０００の外縁一辺１０１０は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない。電気絶縁層のサイズＬ、Ｈ、角度α及び数量は、電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0038】

図１１Ａ、１１Ｂは第７実施例の構造を示しており、少なくとも一つの電気絶縁層１１００は、永久磁性体１１０と交差し、全ての電気絶縁層１１００は永久磁性体の長さ方向に沿う四つの平行なエッジ４０４と交差し（永久磁性体の幅方向に沿う四つの平行なエッジ４０２と交差してもよい）、電気絶縁層は永久磁性体の磁化方向に対して平行であり、全ての電気絶縁層の四つの外縁一辺１０１０、１１１２、１１１４及び１１１６は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない。電気絶縁層のサイズＨ、角度α及び数量は、電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0039】

図１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃは第８実施例の構造を示しており、電気絶縁層１２００は、Ｃ形永久磁性体１２０の外磁極面１２１８の接線方向に沿う永久磁性体１２０の一本のエッジ１２０４と交差し、電気絶縁層１２００は永久磁性体の磁化方向に対して平行であり、全ての電気絶縁層の外縁一辺１２１０は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない。電気絶縁層のサイズＬ、Ｈ、角度α及び数量は、電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0040】

図１３Ａ、１３Ｂは第９実施例の構造を示している。永久磁性体の第１磁極面４１８は少なくとも一つのスリット１３００と交差し、全てのスリット１３００は、永久磁性体の長さ方向に沿う第１磁極面４１８の一本のエッジ４０４に交差し（永久磁性体の幅方向に沿う第１磁極面４１８の一本のエッジ４０２に交差してもよい）、且つ全てのスリット１３００の外縁一辺１３１０は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない。当該永久磁性体内の電気絶縁層の絶縁材はスリット内の空気である。

【0041】

図１４Ａ、１４Ｂは第１０実施例の構造を示している。一層の永久磁性体材料粉末１４１０Ａの上面に一層の絶縁材粉末１４２０Ａを配置し、絶縁材粉末層１４２０Ａは永久磁性体材料粉末層１４１０Ａを完全には覆わず、一つの二層永久磁性体粉末ブロックを形成し、幾つかの二層永久磁性体粉末ブロックを重ねて一つの多層永久磁性体粉末ブロック１４００を形成し、多層永久磁性体粉末ブロック１４００に配向及びプレス成型を行い、成型後の多層永久磁性体粉末ブロック１４００を焼結処理し、焼結後の多層永久磁性体粉末ブロックを時効処理した。

【0042】

以上の各実施例に共通する特徴は、渦電流密度が最高となる領域に電気絶縁層が分布することであり（図４Ｂ及び図４Ｃにおいて黒色で示す領域）、渦電流の低い領域、即ち磁性体中心領域の永久磁性体材料の除去を回避することで、永久磁性体内への電気絶縁層の導入による永久磁性体の磁束の損失を低減し、かつ渦電流損失の低減効果が変わることはない。

【0043】

以上の構造は、本発明が開示する永久磁性体の主たる電気絶縁層の構成であり、その主たる構造による特徴は、永久磁性体が少なくとも一つの電気絶縁層を含むこと、電気絶縁層の少なくとも外縁一辺が永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもないことである。当然ながら、本発明に係る電気絶縁層の構造は、上記構造に限定されるものではなく、複数の組み合わせ及び電気絶縁層の方向を変更することで実現できるが、その特徴は上記構造の範囲内である。

【0044】

本発明の永久磁性体モータは、ステータ、ステータに対して回転するよう支持されるロータ及びロータに装着される複数の本願発明に記載の永久磁性体を含み、第１磁極面は、半径方向においてロータの中心に背を向け、第２磁極面は、ロータの半径方向に沿ってロータの中心を向き、永久磁性体は、ロータのロータ孔内に装着され、又はロータの外径面上に装着される。

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図3D】

【図3E】

【図3F】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図5D】

【図5E】

【図5F】

【図5G】

【図5H】

【図5I】

【図5J】

【図5K】

【図5L】

【図5M】

【図5N】

【図5O】

【図6A】

【図6B】

【図6C】

【図6D】

【図7A】

【図7B】

【図8A】

【図8B】

【図8C】

【図8D】

【図8E】

【図9A】

【図9B】

【図9C】

【図9D】

【図9E】

【図9F】

【図9G】

【図9H】

【図9I】

【図9J】

【図9K】

【図9L】

【図10A】

【図10B】

【図11A】

【図11B】

【図12A】

【図12B】

【図12C】

【図13A】

【図13B】

【図14A】

【図14B】

【手続補正書】

【提出日】2023-03-24

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

モータの渦電流損失を低減する永久磁性体であって、
第１磁極面、第２磁極面、四つの側面及び複数の嵌入式電気絶縁層を含み、
前記第１磁極面は、前記永久磁性体の磁化方向と基本的に直交し、
前記第２磁極面は、第１磁極面に平行であり、かつ前記磁化方向において前記第１磁極面より後方側の面であり、
複数の前記嵌入式電気絶縁層は、前記永久磁性体の前記磁化方向に平行であり且ついずれの前記嵌入式電気絶縁層の少なくとも２つの頂点を結ぶ外縁一辺の傾斜方向は前記永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない、
ことを特徴とする永久磁性体。

【請求項2】

各前記嵌入式電気絶縁層は、前記永久磁性体の長さ方向又は幅方向に沿う一本のエッジと所定角度で交差し、当該角度は０°から１８０°の間である、
ことを特徴とする請求項１に記載の永久磁性体。

【請求項3】

前記嵌入式電気絶縁層は、前記永久磁性体の長さ方向又は幅方向に沿う前記第１磁極面の同一エッジと交差する、
ことを特徴とする請求項２に記載の永久磁性体。

【請求項4】

前記嵌入式電気絶縁層と前記永久磁性体が交差するエッジを、交差永久磁性体エッジと定義する場合、前記交差永久磁性体エッジは、前記第１磁極面及び前記第２磁極面の前記永久磁性体の長さ方向及び／又は幅方向に沿う平行な二本のエッジである、
ことを特徴とする請求項２に記載の永久磁性体。

【請求項5】

前記嵌入式電気絶縁層と前記永久磁性体が交差するエッジを、交差永久磁性体エッジと定義する場合、前記嵌入式電気絶縁層と前記交差永久磁性体エッジとの間の角度は、９０°である、
ことを特徴とする請求項２に記載の永久磁性体。

【請求項6】

各前記嵌入式電気絶縁層は、前記永久磁性体の長さ方向又は幅方向に沿う二本のエッジと所定角度で交差し、当該角度は０°から１８０°の間である、
ことを特徴とする請求項１に記載の永久磁性体。

【請求項7】

前記嵌入式電気絶縁層と前記永久磁性体が交差するエッジを、交差永久磁性体エッジと定義する場合、前記交差永久磁性体エッジは、前記第１磁極面の前記永久磁性体の長さ方向及び／又は幅方向に沿う平行な二本のエッジ及び前記第２磁極面の前記永久磁性体の長さ方向及び／又は幅方向に沿う平行な二本のエッジである、
ことを特徴とする請求項６に記載の永久磁性体。

【請求項8】

前記嵌入式電気絶縁層と前記永久磁性体が交差するエッジを、交差永久磁性体エッジと定義する場合、前記交差永久磁性体エッジは、前記第１磁極面及び／又は前記第２磁極面の直角に交差する二本のエッジである、
ことを特徴とする請求項６に記載の永久磁性体。

【請求項9】

各前記嵌入式電気絶縁層は、前記永久磁性体の対角面方向に沿う前記第１磁極面及び／又は前記第２磁極面の一つの角で交差する、
ことを特徴とする請求項１に記載の永久磁性体。

【請求項10】

各前記嵌入式電気絶縁層は、前記永久磁性体の対角面方向に沿う前記第１磁極面及び／又は前記第２磁極面の二つの対角で交差する、
ことを特徴とする請求項１に記載の永久磁性体。

【請求項11】

前記嵌入式電気絶縁層において、少なくとも一つの前記嵌入式電気絶縁層は、前記第１磁極面及び／又は前記第２磁極面のエッジと交差し、且つ少なくとも一つの前記嵌入式電気絶縁層は、前記第１磁極面及び／又は前記第２磁極面の一つの角と交差する、
ことを特徴とする請求項１に記載の永久磁性体。

【請求項12】

各前記嵌入式電気絶縁層は、前記永久磁性体の長さ方向又は幅方向に沿う三本のエッジと所定の角度で交差し、当該角度は０°から１８０°の間である、
ことを特徴とする請求項１に記載の永久磁性体。

【請求項13】

各前記嵌入式電気絶縁層は、前記永久磁性体の長さ方向又は幅方向に沿う四本のエッジと所定の角度で交差し、当該角度は０°から１８０°の間である、
ことを特徴とする請求項１に記載の永久磁性体。

【請求項14】

前記永久磁性体に溝が形成され、前記溝に絶縁材又は空気が充填され、又は前記溝の内壁に電気絶縁表層を設けることにより、前記嵌入式電気絶縁層を形成する、
ことを特徴とする請求項１に記載の永久磁性体。

【請求項15】

前記永久磁性体は、幅方向断面が矩形の直方体型磁性体、又は幅方向断面がＣ形の瓦型磁性体である、
ことを特徴とする請求項１に記載の永久磁性体。

【請求項16】

永久磁性体モータであって、ステータ、前記ステータに対して回転支持されるロータ及び前記ロータに装着される複数の永久磁性体を含み、
前記永久磁性体は、請求項１～１５のいずれか１項に記載の前記永久磁性体であり、
前記第１磁極面は、前記ロータの半径方向において前記ロータの中心に対して背を向け、
前記第２磁極面は、前記ロータの半径方向に沿って前記ロータの中心を向く、
ことを特徴とする永久磁性体モータ。

【請求項17】

前記永久磁性体は、前記ロータに形成されたロータ孔に装着され、又は、前記ロータの外径面上に装着される、
ことを特徴とする請求項１６に記載の永久磁性体モータ。

【手続補正2】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、永久磁性体モータ用低渦電流損失永久磁性体及び当該永久磁性体を備えた永久磁性体モータに関し、永久磁性体モータ分野に属する。

【背景技術】

【0002】

永久磁性体モータは、ステータ（図示せず）及びロータを備える。図１に示すように、ロータ１００は積層電磁鋼からなる一つのロータコア１０２及びロータ孔１０４内に装着した多数の永久磁性体１１０で構成される。モータのステータのコイルは通電によって回転磁場を生成し、当該回転磁場とロータの永久磁性体が生成する磁場との相互作用によってトルクが発生し、ロータを回転させる。永久磁性体が外部磁場（ステータのコイルによって生成される磁場を含む）の作用を受けると、永久磁性体に渦電流が誘導され、これによって永久磁性体の温度が上昇する。永久磁性体は温度が上昇することで磁束が失われ、これによって永久磁性体モータの出力トルク及び効率が低下する。

【0003】

従来、永久磁性体に誘導される渦電流に起因する永久磁性体の昇温による磁束の損失を低減するため、主に以下の方法が用いられてきた。１．永久磁性体の耐熱特性の向上（特に高温下での磁気特性）：この方法は永久磁性体のコストに影響を及ぼしていた。２．分割接着法による永久磁性体の渦電流損失の低減（特許番号ＣＮ１０４４５４８５２Ｂ、ＵＳ７９７３４４２Ｂ２）：図２に示すように、この方法によれば永久磁性体の材料利用率が低下し、永久磁性体のコストが高騰する。３．永久磁性体の材料の一部を除去した電気絶縁層を用いる方法（特許番号ＣＮ１０８６３１４５５Ａ）：例えば図３Ａ、図３Ｂに示す。このような電気絶縁層スリット法の特徴は、スリットの電気絶縁層が磁化方向に対して平行且つ電気絶縁層の各辺が磁化方向に対して平行又は直交している。図３Ｃ、３Ｄ及び図３Ｅ、３Ｆは、磁性体にスリットを設けるその他の方法である（特許番号ＵＳ１０６６６０９９Ｂ１、ＵＳ６３５９３５９Ｂ１）。上記三つの磁性体の渦電流損失の低減方法は、いずれも磁性体の温度上昇による永久磁性体モータも出力トルク及び効率の低下を一定程度減少させることができるものの、永久磁性体のコスト又は磁束に対してマイナスの影響が大きい。

【0004】

図４Ａは典型的な矩形永久磁性体の構造を示し、当該永久磁性体は、磁化方向、第１磁極面４１８及び第２磁極面４２０、更に側面４１０、４１２、４１４及び４１６を有する。例えば永久磁性体の渦電流経路は４３０のように示めされ、磁性体における渦電流損失は主に永久磁性体のエッジ領域に集中する。図３Ａ、３Ｃ及び３Ｅに示すように、永久磁性体に電気絶縁層を具備させる方法は、永久磁性体にスリットを設けて電気絶縁層を形成するという方法であった。これらのスリットは磁性体の長さ方向又は幅方向に沿って永久磁性体内に分布しており、永久磁性体材料の一部を切除することでスリットを形成するため、永久磁性体の体積が減少し、更には磁束が大きく失われる。図４Ａ、４Ｂ、４Ｃに示すように、磁性体の中心は渦電流損失が少なく、これらの領域では永久磁性体除去による渦電流損失を減少させる効果は殆どない。上記磁性体へのスリット加工法は渦電流の少ない領域（磁性体中心領域）の永久磁性体材料の一部を除去していることで、電気絶縁層が永久磁性体の厚さを超えてしまい、不必要な磁束損失が発生する。上記構造の欠陥は非矩形の多面体を備えた永久磁性体（例えば、Ｃ字形の断面形状を備える永久磁性体）にも当てはまる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は、上述した幾つかの方法に存在する課題に鑑み、永久磁性体モータ用低渦電流損失永久磁性体及び当該構造を備える永久磁性体モータを提供し、永久磁性体内の渦電流による損耗及び磁性体の磁束損失を低減すると同時に永久磁性体の大幅なコスト増加を抑制する永久磁性体モータを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

永久磁性体の渦電流損失と不必要な磁束損失の損失を低減するため、本願発明は、特殊構造の永久磁性体を提供する。本発明が提供する永久磁性体は、第１磁極面、第２磁極面、四つの側面及び複数の嵌入式電気絶縁層を含み、第１磁極面は、永久磁性体の磁化方向に対して基本的に直交し（矩形の永久磁性体は、その断面形状が矩形であり、第１磁極面は永久磁性体の磁化方向と直交するが、Ｃ形永久磁性体は、その断面形状がＣ形であることから、第１磁極面は永久磁性体の磁化方向と完全には直交せず、一定の夾角が存在する）、第２磁極面は、第１磁極面に平行であり、複数の嵌入式電気絶縁層は、永久磁性体の磁化方向に対して平行であり且つ各嵌入式電気絶縁層の少なくとも２つの頂点を結ぶ外縁一辺の傾斜方向は永久磁性体の磁化方向に対して平行ではなく、かつ直交でもない。本発明が提供する永久磁性体の嵌入式電気絶縁層は永久磁性体の渦電流損失の高い領域に位置する。永久磁性体の渦電流損失の低い領域における電気絶縁層の設置を回避することで、本発明が提供する永久磁性体は、当該永久磁性体領域の材料を最大限に残留させることができ、嵌入式電気絶縁層の導入による磁束の損失を低減することで、コストの増加を一定レベルで回避するだけでなく、渦電流損失を低減する作用も奏する。

【0007】

以上の分析に基づき、嵌入式電気絶縁層の類型及び分布について調整を行い、渦電流損失に起因する磁性体の温度上昇を低減する目的を実現し、主たる構造は以下の通りである。

【0008】

図５Ａ、５Ｃ、５Ｅ、５Ｈ、５Ｊ、５Ｍに示すように、各嵌入式電気絶縁層は、長さ方向断面矩形からなる直方体型永久磁性体の磁化方向に対して直交する第１磁極面又は第２磁極面の一本のエッジと交差し、且つ交差する磁性体のエッジと所定の角度を形成する。

【0009】

図６Ａ、６Ｃに示すように、各嵌入式電気絶縁層は、長さ方向断面矩形からなる直方体型永久磁性体の長さ方向又は幅方向に沿う平行な二本のエッジと交差する。

【0010】

図７Ａに示すように、各嵌入式電気絶縁層は、磁化方向に対して直交する第１磁極面又は第２磁極面の交差する二本のエッジと交差する。

【0011】

図８Ａ、８Ｄに示すように、嵌入式電気絶縁層は、磁化方向に対して直交する第１磁極面又は第２磁極面の角で交差し、且つ永久磁性体の対角面方向に沿う。

【0012】

図９Ａ、９Ｅ、９Ｉに示すものは、上記した幾つか方式の任意の組み合わせで形成された嵌入式電気絶縁層の形状及びその永久磁性体内での分布であり、嵌入式電気絶縁層は、磁化方向に対して直交する第１磁極面又は第２磁極面と交差する。

【0013】

図１０Ａに示すように、各嵌入式電気絶縁層は、永久磁性体の長さ方向又は幅方向に沿う三本のエッジと交差する。

【0014】

図１１Ａに示すように、各嵌入式電気絶縁層は、永久磁性体の長さ方向又は幅方向に沿う四本のエッジと交差する。

【0015】

図１２Ａに示すように、各嵌入式電気絶縁層は、長さ方向断面Ｃ形からなる瓦型永久磁性体の長さ方向又は幅方向に沿うエッジと交差する。

【0016】

上記嵌入式電気絶縁層の材料は、セラミック、エポキシ樹脂、空気又は幾つかの絶縁材料の混合体であってもよい。例えば、焼結後の永久磁性体にスリットを設けると、永久磁性体に空気を絶縁材とする嵌入式電気絶縁層を具備させることができる（空気自体が絶縁材であり、スリットに自然に充填され嵌入式電気絶縁層を形成する）。永久磁性体にスリットを設けた後、設けられたスリットにエポキシ樹脂又はその他絶縁材を充填することで、永久磁性体内に異なる絶縁材による嵌入式電気絶縁層が得られる。永久磁性体の製造過程において、永久磁性体の鋳型における電気絶縁層の位置に、一層のセラミック粉体を配置し、その後、プレス成型及び焼結を行い、これによって永久磁性体にセラミックを絶縁材とする嵌入式電気絶縁層を具備させることも可能である。

【0017】

上記嵌入式電気絶縁層のもう一つの特徴は、嵌入式電気絶縁層が永久磁性体の磁化方向に対して平行であり、且つ全ての嵌入式電気絶縁層の少なくとも２つの頂点を結ぶ外縁一辺の傾斜方向は永久磁性体の磁化方向に対して平行かつ直交でもなく、且つ当該２つの頂点を結ぶ外縁一辺が磁化方向と所定の角度αをなして傾斜し、その角度αは０°から１８０°の範囲であり、且つ９０°でないことである。その他、永久磁性体上の全ての嵌入式電気絶縁層の面積が電気絶縁層の総面積を構成することから、嵌入式電気絶縁層の総面積は永久磁性体の渦電流損失の低減に係る要求に応じて適宜に決定することができる。

【0018】

本発明における永久磁性体の断面形状は、矩形又はＣ形である。

【0019】

また本発明における永久磁性体の形状は、立方体、瓦形（断面Ｃ形）等であってよい。

【0020】

本発明に係る永久磁性体モータは、ステータ、ステータに対して回転するよう支持されるロータ及びロータに装着される複数の永久磁性体を含み、永久磁性体は本発明の永久磁性体を用い、第１磁極面はロータの半径方向においてロータの中心に背を向け、第２磁極面は前記ロータの半径方向に沿ってロータの中心を向く。

【0021】

好ましくは、永久磁性体はロータのロータ孔内に装着され、又は前記ロータの外径面上に装着される。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】従来技術による永久磁性体モータのＩＰＭ構造のロータを示す図。

【図2】従来技術による代表的な分割式永久磁性体を示す図。

【図3A】従来技術による代表的な絶縁層を有する永久磁性体の正面図。

【図3B】図３Ａの平面図。

【図3C】従来技術によるもう一つの代表的な絶縁層を有する永久磁性体を示す図。

【図3D】図３Ｃの断面Ａを示す図。

【図3E】従来技術による更なる代表的な絶縁層を有する永久磁性体を示す図。

【図3F】図３Ｅの断面Ａを示す図。

【図4A】永久磁性体中に生じる渦電流の分布を示す図。

【図4B】図４Ａの永久磁性体の断面Ａに生じる渦電流の分布を示す図。

【図4C】図４Ａの永久磁性体の断面Ｂに生じる渦電流の分布を示す図。

【図5A】本発明の第１実施例の構造の斜視図。

【図5B】図５Ａの断面Ａを示す図。

【図5C】本発明の第１実施例の他の構造の斜視図。

【図5D】図５Ｃの断面Ａを示す図。

【図5E】本発明の第１実施例の他の構造の斜視図。

【図5F】図５Ｅの断面Ａを示す図。

【図5G】図５Ｅの断面Ｂを示す図。

【図5H】本発明の第１実施例の他の構造の斜視図。

【図5I】図５Ｈの断面Ａを示す図。

【図5J】本発明の第１実施例の他の構造の斜視図。

【図5K】図５Ｊの断面Ａを示す図。

【図5L】図５Ｊの断面Ｂを示す図。

【図5M】本発明の第１実施例の他の構造の斜視図。

【図5N】図５Ｍの断面Ａを示す図。

【図5O】図５Ｍの断面Ｂを示す図。

【図6A】本発明の第２実施例の構造の斜視図。

【図6B】図６Ａの断面Ａを示す図。

【図6C】本発明の第２実施例の他の構造の斜視図。

【図6D】図６Ｃの断面Ａを示す図。

【図7A】本発明の第３実施例の構造の斜視図。

【図7B】図７Ａの断面Ａを示す図。

【図8A】本発明の第４実施例の構造の斜視図。

【図8B】図８Ａの断面Ａを示す図。

【図8C】図８Ａの断面Ｂを示す図。

【図8D】本発明の第４実施例の他の構造の斜視図。

【図8E】図８Ｄの断面Ａを示す図。

【図9A】本発明の第５実施例の構造の斜視図。

【図9B】図９Ａの断面Ａを示す図。

【図9C】図９Ａの断面Ｂを示す図。

【図9D】図９Ａの断面Ｃを示す図。

【図9E】本発明の第５実施例の他の構造の斜視図。

【図9F】図９Ｅの断面Ａを示す図。

【図9G】図９Ｅの断面Ｂを示す図。

【図9H】図９Ｅの断面Ｃを示す図。

【図9I】本発明の第５実施例の他の構造の斜視図。

【図9J】図９Ｉの断面Ａを示す図。

【図9K】図９Ｉの断面Ｂを示す図。

【図9L】図９Ｉの断面Ｃを示す図。

【図10A】本発明の第６実施例の構造の斜視図。

【図10B】図１０Ａの断面Ａを示す図。

【図11A】本発明の第７実施例の構造の斜視図。

【図11B】図１１Ａの断面Ａを示す図。

【図12A】本発明の第８実施例の構造の斜視図。

【図12B】図１２Ａの断面Ａを示す図。

【図12C】図１２Ａの断面Ｂを示す図。

【図13A】本発明の第９実施例の構造の斜視図及び断面Ａを示す図。

【図13B】図１３Ａの断面Ａを示す図。

【図14A】本発明の第１０実施例の構造の斜視図。

【図14B】図１４Ａの断面Ａを示す図。

【発明を実施するための形態】

【0023】

従来の渦電流を低減させる技術に基づき、本発明はその他の角度から渦電流を低減させる技術案について研究したものである。図３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ、３Ｆに示す従来技術は、永久磁性体上の電気絶縁層によって電気絶縁層を形成するものであり、永久磁性体内の長さ方向又は幅方向に沿ってスリットが分布し、スリット内の永久磁性体材料の一部が切除されることで、永久磁性体の体積が減少し、更には磁束が比較的大きく失われる。図４Ａ、４Ｂ、４Ｃに示す従来技術は、磁性体の中心は渦電流損失が少なく、これらの領域では、永久磁性体の除去が渦電流損失の減少に与える影響は殆どない。

【0024】

従って、本発明の目的は永久磁性体への電気絶縁層の導入による磁束の損失を最大限低減することにあり、電気絶縁層の形状及びその位置分布を調整することで、永久磁性体の中心位置における永久磁性体の切除を可能な限り回避し、且つ電気絶縁層の厚さを比較的薄く（≦０．３ｍｍ）し、当該方法によって永久磁性体の磁束を最大限に残留させることができる。

【0025】

以下、図に基づいて本発明の嵌入式電気絶縁層を備える永久磁性体に係る幾つかの実施例について説明する。各図に示すように、第１～第７実施例、第９、１０実施例は幅方向の断面形状が矩形（長方形）の直方体型永久磁石、第８実施例は幅方向の断面形状がＣ形の瓦型永久磁石に適用した例である。なお、以下実施例において嵌入式電気絶縁層は、単に「電気絶縁層」と呼ぶ。また、嵌入式電気絶縁層と永久磁性体が交差するエッジを、交差永久磁性体エッジと定義する。
（第１実施例）
図５Ａ、図５Ｂは、第１実施例の構造を示しており、永久磁性体の磁化方向に対して直交する第１磁極面４１８は少なくとも一つの電気絶縁層５００と交差し、全ての電気絶縁層５００は永久磁性体の長さ方向に沿う第１磁極面４１８の一本のエッジ４０４（交差永久磁性体エッジ４０４）と交差し（永久磁性体の幅方向に沿う第１磁極面４１８の一本のエッジ４０２と交差してもよい。図示せず）、且つ全ての電気絶縁層５００の２つの頂点を結ぶ外縁一辺５１０の傾斜方向は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない。電気絶縁層のサイズＬ、Ｈ、角度α及び数量は、必要とする電気絶縁層の総面積によって確定する。
なお、以下説明する第８実施例を除く各実施例において、磁化方向と直交する第１磁極面４１８及び第２磁極面４２０の長手方向（長辺側）の４本のエッジを４０５、幅方向（短辺側）の４本のエッジを４０２とする。

【0026】

図５Ｃ、５Ｄは第１実施例の他の構造を示しており、永久磁性体の第１磁極面４１８は少なくとも一つの電気絶縁層５００と交差し、全ての電気絶縁層５００は永久磁性体の長さ方向に沿う第１磁極面４１８の一本のエッジ４０４（交差永久磁性体エッジ４０４）とのみ交差し（永久磁性体の幅方向に沿う第１磁極面４１８の一本のエッジ４０２とのみ交差してもよい。図示せず）、且つ全ての電気絶縁層５００の２つの頂点を結ぶ外縁一辺５１０の傾斜方向は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない。この種の電気絶縁層方式は、渦電流が永久磁性体の一方側のみに集中する状況において、永久磁性体への電気絶縁層導入による磁束の損失を最大限低減させることができる。電気絶縁層のサイズＬ、Ｈ、角度α及び数量は、必要とする電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0027】

図５Ｅ、５Ｆ、５Ｇは第１実施例の他の構造を示しており、永久磁性体の第１磁極面４１８は少なくとも一つの電気絶縁層５００と交差し、一部の電気絶縁層５００は、永久磁性体の長さ方向に沿う第１磁極面４１８の一本のエッジ４０４（交差永久磁性体エッジ４０４）と所定の角度で交差し、他の電気絶縁層は、永久磁性体の長さ方向に沿う第１磁極面のもう一本のエッジ４０４（交差永久磁性体エッジ４０４）と所定の角度で交差し（一部の電気絶縁層５００は、永久磁性体の幅方向に沿う第１磁極面４１８の一本のエッジ４０２と所定の角度で交差し、他の電気絶縁層５００は、永久磁性体の幅方向に沿う第２磁極面４２０の一本のエッジ４０２と所定の角度で交差してもよい。図示せず）、電気絶縁層は永久磁性体の磁化方向に対して平行であり、全ての電気絶縁層５００の２つの頂点を結ぶ外縁一辺５１０の傾斜方向は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない。電気絶縁層及びこれと交差する永久磁性体のエッジ４０４の夾角は９０°ではない。電気絶縁層のサイズＬ、Ｈ、角度α及び数量は、必要とする電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0028】

図５Ｈ、５Ｉは第１実施例の他の構造を示しており、永久磁性体の第１磁極面４１８及び磁化方向において第１磁極面４１８の後方側にある第２磁極面４２０は、少なくとも一つの電気絶縁層５００と交差し、その内一組の電気絶縁層５００は、永久磁性体の長さ方向に沿う第１磁極面４１８の一本のエッジ４０４（交差永久磁性体エッジ４０４）と交差し、他の組の電気絶縁層５００は、永久磁性体の長さ方向に沿って第２磁極面４２０のもう一本のエッジ４０４（交差永久磁性体エッジ４０４）と交差し（一組の電気絶縁層５００は、永久磁性体の幅方向に沿う第１磁極面４１８の一本のエッジ４０２と交差し、他の組の電気絶縁層５００は、永久磁性体の幅方向に沿う第２磁極面４２０のもう一本のエッジ４０２交差してもよい。図示せず）、且つ全ての電気絶縁層５００の２つの頂点を結ぶ外縁一辺５１０の傾斜方向は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない。電気絶縁層のサイズＬ、Ｈ、角度α及び数量は、必要とする電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0029】

図５Ｊ、５Ｋ、５Ｌは第１実施例の他の構造を示しており、永久磁性体の第１磁極面４１８は少なくとも一つの電気絶縁層５００と交差し、その内一組の電気絶縁層は、永久磁性体の長さ方向に沿う第１磁極面４１８の平行な二本のエッジ４０４（交差永久磁性体エッジ４０４）と交差し、他の組の電気絶縁層５００は、永久磁性体の幅方向に沿う第１磁極面４１８の平行な二本のエッジ４０２（交差永久磁性体エッジ４０２）と交差し、全ての電気絶縁層５００は永久磁性体の一本のエッジと交差し、かつ全ての電気絶縁層５００の２つの頂点を結ぶ外縁一辺５１０の傾斜方向は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない。電気絶縁層のサイズＬ、Ｈ、角度α及び数量は、必要とする電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0030】

図５Ｍ、５Ｎ、５Ｏは第１実施例の他の構造を示しており、永久磁性体の第１磁極面４１８及び第１磁極面４１８と平行な第２磁極面４２０は、少なくとも一つの電気絶縁層５００と交差し、一部の電気絶縁層５００は、長さ方向に沿う第１磁極面４１８の一本のエッジ４０４（交差永久磁性体エッジ４０４）と交差し、他の電気絶縁層は、長さ方向に沿う第２磁極面４２０の一本のエッジ４０４（交差永久磁性体エッジ４０４）と交差する。全ての電気絶縁層は、永久磁性体のエッジ４０４とのみ交差し、且つ電気絶縁層の深さはいずれも永久磁性体の厚さを超えず、電気絶縁層は磁性体の磁化方向に対して平行である（一部の電気絶縁層５００は、幅方向に沿う第１磁極面４１８の一本のエッジ４０２に交差し、他の電気絶縁層は、幅方向に沿う第２磁極面４２０の一本のエッジ４０２と交差し、全ての電気絶縁層は磁性体の一本のエッジ４０２とのみ交差してもよい。図示せず）。全ての電気絶縁層の２つの頂点を結ぶ外縁一辺５１０の傾斜方向は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない。電気絶縁層のサイズＬ、Ｈ、角度α及び数量は、必要とする電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0031】

（第２実施例）
図６Ａ、６Ｂは第２実施例の構造の示しており、永久磁性体の第１磁極面４１８は少なくとも一つの電気絶縁層６００と交差し、全ての電気絶縁層６００は永久磁性体の長さ方向に沿う第１磁極面４１８の平行な二本のエッジ４０４（交差永久磁性体エッジ４０４）と交差し（永久磁性体の幅方向に沿う第１磁極面４１８の二本のエッジ４０２と交差してもよい）、電気絶縁層は永久磁性体の磁化方向に対して平行であり、全ての電気絶縁層６００の二つの２つの頂点を結ぶ外縁一辺６１０及び６２０の傾斜方向は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない。電気絶縁層のサイズＬ、Ｈ、角度α及び数量は、必要とする電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0032】

図６Ｃ、６Ｄは第２実施例の他の構造を示しており、永久磁性体の第１磁極面４１８は少なくとも一つの電気絶縁層６００と交差し、全ての電気絶縁層は永久磁性体の長さ方向に沿う第１磁極面４１８の平行な二本のエッジ４０４（交差永久磁性体エッジ４０４）と交差し、電気絶縁層はエッジ４０４と角度βをなして交差する（全ての電気絶縁層は永久磁性体の幅方向に沿う第１磁極面４１８の平行な二本のエッジ４０２と交差し、電気絶縁層はエッジ４０２と角度βをなして交差してもよい。図示せず）。更に、全ての電気絶縁層６００の２つの頂点を結ぶ二つの外縁一辺６１０及び６２０の傾斜方向は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもなく、角度βは９０°ではない。電気絶縁層のサイズＬ、Ｈ、角度β及び数量は、必要とする電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0033】

（第３実施例）
図７Ａ、７Ｂは第３実施例の他の構造を示しており、永久磁性体の第１磁極面４１８は少なくとも一つの電気絶縁層７００と交差し、全ての電気絶縁層は第１磁極面４１８の二本のエッジ（エッジ４０４及びエッジ４０２、交差永久磁性体エッジ４０４、４０２）とのみ交差し、且つ全ての電気絶縁層７００の２つの頂点を結ぶ二つの外縁一辺７１０及び７２０の傾斜方向は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない。電気絶縁層のサイズＬ、Ｈ、角度α及び数量は、必要とする電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0034】

（第４実施例）
図８Ａ、８Ｂ、８Ｃは第４実施例の構造を示しており、永久磁性体の第１磁極面４１８は二つの電気絶縁層８００及び８０２と交差し、その内の一つである電気絶縁層８００は、永久磁性体の対角面方向に沿う第１磁極面４１８の一つの角と交差し、他方の電気絶縁層８０２は、永久磁性体の対角面方向に沿う第１磁極面４１８の二つの角と交差する。全ての電気絶縁層８００の２つの頂点を結ぶ外縁一辺８１０と電気絶縁層８０２の２つの頂点を結ぶ二つの外縁一辺８２２及び８３２の各傾斜方向は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない。電気絶縁層のサイズＬ、Ｈ、角度α及び数量は、必要とする電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0035】

図８Ｄ、８Ｅは第４実施例の他の構造を示しており、永久磁性体の第１磁極面４１８は少なくとも一つの電気絶縁層８００と交差し、全ての電気絶縁層８００は、永久磁性体の対角面方向に沿う第１磁極面４１８の一つの角と交差する。全ての電気絶縁層８００の２つの頂点を結ぶ外縁一辺８１０の傾斜方向は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない。電気絶縁層のサイズＬ、Ｈ、角度α及び数量は、必要とする電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0036】

（第５実施例）
図９Ａ、９Ｂ、９Ｃ、９Ｄは第５実施例の構造を示しており、図９Ｅ、９Ｆ、９Ｇ、９Ｈは第５実施例の他の構造を、図９Ｉ、９Ｊ、９Ｋ、９Ｌは第５実施例の更に別の構造を示している。本発明の第１実施例から第４実施例の上記全ての電気絶縁層の永久磁性体内における結合構造を任意に組み合わせることで、新たな電気絶縁層（９００、９０１、９０２）を形成でき、電気絶縁層（９００、９０１、９０２）は磁性体の磁化方向に対して平行であり、全ての電気絶縁層の少なくとも２つの頂点を結ぶ外縁一辺（９１０、９１１、９１２）の傾斜方向は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない。電気絶縁層のサイズＬ、Ｈ、角度α及び数量は、必要とする電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0037】

（第６実施例）
図１０Ａ、１０Ｂは第６実施例の構造を示しており、少なくとも一つの電気絶縁層１０００は、永久磁性体１１０と交差し、全ての電気絶縁層１０００は永久磁性体の長さ方向に沿う三つの平行なエッジ４０４（交差永久磁性体エッジ４０４）と交差し（永久磁性体の幅方向に沿う三つの平行なエッジ４０２と交差してもよい）、電気絶縁層は永久磁性体の磁化方向に対して平行であり、且つ全ての電気絶縁層１０００の２つの頂点を結ぶ外縁一辺１０１０の傾斜方向は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない。電気絶縁層のサイズＬ、Ｈ、角度α及び数量は、必要とする電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0038】

（第７実施例）
図１１Ａ、１１Ｂは第７実施例の構造を示しており、少なくとも一つの電気絶縁層１１００は、永久磁性体１１０と交差し、全ての電気絶縁層１１００は永久磁性体の長さ方向に沿う四つの平行なエッジ４０４（交差永久磁性体エッジ４０４）と交差し（永久磁性体の幅方向に沿う四つの平行なエッジ４０２と交差してもよい）、電気絶縁層は永久磁性体の磁化方向に対して平行であり、全ての電気絶縁層の２つの頂点を結ぶ四つの外縁一辺１０１０、１１１２、１１１４及び１１１６の各傾斜方向は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない。電気絶縁層のサイズＨ、角度α及び数量は、必要とする電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0039】

（第８実施例）
図１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃは第８実施例の構造を示しており、電気絶縁層１２００は、Ｃ形永久磁性体１２０の第１磁極面１２１８の接線方向に沿う永久磁性体１２０の一本のエッジ１２０４（交差永久磁性体エッジ１２０４）と交差し、電気絶縁層１２００は永久磁性体の磁化方向に対して平行であり、全ての電気絶縁層の２つの頂点を結ぶ外縁一辺１２１０の傾斜方向は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない。電気絶縁層のサイズＬ、Ｈ、角度α及び数量は、必要とする電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0040】

（第９実施例）
図１３Ａ、１３Ｂは第９実施例の構造を示している。永久磁性体の第１磁極面４１８は少なくとも一つのスリット１３００と交差し、全てのスリット１３００は、永久磁性体の長さ方向に沿う第１磁極面４１８の一本のエッジ４０４（交差永久磁性体エッジ４０４）に交差し（永久磁性体の幅方向に沿う第１磁極面４１８の一本のエッジ４０２に交差してもよい）、且つ全てのスリット１３００の２つの頂点を結ぶ外縁一辺１３１０の傾斜方向は、永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもない。当該永久磁性体内の電気絶縁層の絶縁材はスリット内の空気である。電気絶縁層となるスリットのサイズＬ、Ｈ、角度α（Ｌ、Ｈ、αは図５Ｂ～図１２Ｂに準ずる）及び数量は、必要とする電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0041】

（第１０実施例）
図１４Ａ、１４Ｂは第１０実施例の構造を示している。一層の永久磁性体材料粉末１４１０Ａの上面に電気絶縁層となる一層の絶縁材粉末１４２０Ａを配置し、絶縁材粉末層１４２０Ａは永久磁性体材料粉末層１４１０Ａを完全には覆わず、一つの二層永久磁性体粉末ブロックを形成し、幾つかの二層永久磁性体粉末ブロックを重ねて一つの多層永久磁性体粉末ブロック１４００を形成し、多層永久磁性体粉末ブロック１４００に配向及びプレス成型を行い、成型後の多層永久磁性体粉末ブロック１４００を焼結処理し、焼結後の多層永久磁性体粉末ブロックを時効処理した。電気絶縁層となる絶縁材粉末層のサイズ及び数量は、必要とする電気絶縁層の総面積によって確定する。

【0042】

以上の各実施例に共通する特徴は、渦電流密度が最高となる領域に嵌入式電気絶縁層が分布することであり（図４Ｂ及び図４Ｃにおいて黒色で示す領域）、渦電流の低い領域、即ち磁性体中心領域の永久磁性体材料の除去を回避することで、永久磁性体内への嵌入式電気絶縁層の導入による永久磁性体の磁束の損失を低減し、かつ渦電流損失の低減効果が変わることはない。

【0043】

以上の構造は、本発明が開示する永久磁性体の主たる嵌入式電気絶縁層の構成であり、その主たる構造による特徴は、永久磁性体が少なくとも一つの嵌入式電気絶縁層を含むこと、嵌入式電気絶縁層の少なくとも２つの頂点を結ぶ外縁一辺の傾斜方向が永久磁性体の磁化方向に対して平行でも直交でもないことである。当然ながら、本発明に係る嵌入式電気絶縁層の構造は、上記構造に限定されるものではなく、複数の組み合わせ及び嵌入式電気絶縁層の方向を変更することで実現できるが、その特徴は上記構造の範囲内である。

【0044】

本発明の永久磁性体モータは、ステータ、ステータに対して回転するよう支持されるロータ及びロータに装着される複数の本願発明に記載の永久磁性体を含み、第１磁極面は、半径方向においてロータの中心に背を向け、第２磁極面は、ロータの半径方向に沿ってロータの中心を向き、永久磁性体は、ロータのロータ孔内に装着され、又はロータの外径面上に装着される。

【手続補正3】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図５Ａ

【補正方法】変更

【補正の内容】

【図5A】

【手続補正4】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図５Ｃ

【補正方法】変更

【補正の内容】

【図5C】

【手続補正5】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図５Ｅ

【補正方法】変更

【補正の内容】

【図5E】

【手続補正6】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図５Ｈ

【補正方法】変更

【補正の内容】

【図5H】

【手続補正7】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図５Ｍ

【補正方法】変更

【補正の内容】

【図5M】

【手続補正8】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図６Ａ

【補正方法】変更

【補正の内容】

【図6A】

【手続補正9】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図６Ｃ

【補正方法】変更

【補正の内容】

【図6C】

【手続補正10】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図８Ｄ

【補正方法】変更

【補正の内容】

【図8D】

【手続補正11】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１０Ａ

【補正方法】変更

【補正の内容】

【図10A】

【手続補正12】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１１Ａ

【補正方法】変更

【補正の内容】

【図11A】

【手続補正13】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１３Ａ

【補正方法】変更

【補正の内容】

【図13A】

【国際調査報告】