実施の形態1.
 図1乃至図4は実施の形態1を示す図で、図1は スロット数と極数の比が3:2で構成される永久 磁石型モータの断面図、図2は永久磁石型モ� �タを示す部分拡大図、図3は誘起電圧波形及� ��コギングトルク波形を示す図、図4は誘起電 圧の高調波含有率及びコギングトルクのピー ク値を示す図である。

 図1において、円筒状の固定子鉄心1は、� �さ0.35~0.5mm程度の薄い電磁鋼板を一枚一枚打� ��抜いて所定の枚数を積層することで構成さ� ��ている。固定子鉄心1には、周方向に配置さ れた内周面に軸方向へ延びる9個のスロット2� ��設けられる。隣接するスロット2間には、磁 極ティース部3が形成されている。磁極ティ� �ス部3は、外径側から内径側にかけて略平行� ��形状である。そして、先端部(内径側)にな� �につれ、両サイドが周方向に広がるような� �形状をなしている。このように、磁極ティ� �ス部3の先端部を凸形状とすることで、回転� ��9に配置された永久磁石8の磁力を有効に磁� �ティース部3に鎖交させ、トルクを向上でき� ��構造となっている。

 また、磁極ティース部3の内周部の両端部 には、空隙10の長さが大きくなるように、磁� ��ティース部3の長手方向(径方向)中心線に対� ��て略垂直なカット面12が形成されている(図2 も参照)。

 コイル4は、磁極ティース部3に所定の巻� �を直接巻き付けてなる3相Y結線の集中巻線が 施されている。

 固定子5に対して回転可能な回転軸6が固� �子5の軸線上に配置される。回転軸6に円形の 回転子9が固定されている。回転子9と固定子5 との間には、0.3~1mm程度の空隙10が設けられ、 回転軸6を中心に回転可能な構造となってい� �。

 回転子鉄心7は、固定子5と同様に電磁鋼� �を一枚一枚打ち抜いて積層することで構成� �れている。回転子鉄心7には、軸心を中心と� ��る略正六角形(正多角形の一例)の各辺に対� �する部位に磁石収容穴11が6個形成されてい� �。磁石収容穴11の内部には、N極とS極とが交� ��になるように着磁された6枚の平板形状のネ オジウム、鉄、ボロンを主成分とする希土類 永久磁石8を挿入することで6極の回転子9を形 成している。

 磁石収容穴11の両端部には、周方向に沿� �て磁極中心に向かう方向に第1のスリット13a, 13bが設けられる。

 以下、図2も参照しながら説明する。永久 磁石8の長手方向(周方向)の長さDを、磁極テ� �ース部3の先端部の周方向幅A以上になるよう 構成する。また、同一極中にある一対の第1� �スリット13a,13bの先端部間の距離Cを、磁極テ ィース部3の先端部の周方向幅Aよりも小さく� ��るように構成する。それにより、磁極ティ� ��ス部3の内周面の両端部に設けたカット面12� ��第1のスリット13a,13bとが対向するように構� �されている。

 本実施の形態では、磁極ティース部3の内 周面両端部に設けたカット面12を除く内周面� ��幅Bを、同一極中にある一対の第1のスリッ� �13a,13bの先端部間の距離Cより小さくなるよう に構成されている。

 また、永久磁石8の端部の外周側に、回転 子鉄心7と接しない空間部16を設けることで、 永久磁石8端部の漏れ磁束を低減する他、モ� �タ駆動時に永久磁石8端部に渦電流損が発生� ��て熱減磁するのを抑制した構造としている� ��

 回転子鉄心7の磁石収容穴11の外側には、� ��中心に向かう方向にハの字状に構成した一� ��の第2のスリット14a,14bが設けられている。� �の一対の第2のスリット14a,14bの外周側のピッ チF(それぞれの外周側の中央部間の距離)が、 磁極ティース部3の幅Gよりも小さくなるよう� ��構成されている。尚、一対の第2のスリット 14a,14bを示したが、その数は一対以上でもよ� �。

 また、一対の第2のスリット14a,14bの短手� �向(略周方向)の幅の総和を、永久磁石8の短� �方向(径方向)の厚みよりも大きくすることに より、永久磁石8の発する磁束の収束効果が� �まり、誘起電圧の高調波成分を効果的に低� �することが可能となる。

 さらに、対を成すハの字状の第2のスリッ ト14a,14bのなす角度(それぞれの長手方向中心� ��の交差角度)を20度以上とすることにより、� ��久磁石8の発する磁束の磁極ティース部3へ� �集中効果が高まり、誘起電圧の基本波成分� �低下させることなく、誘起電圧の高調波成� �を効果的に低減できる。

 ここで、図3、図4を用いて本実施の形態� �効果を説明する。図3は永久磁石型モータの� ��起電圧波形及びコギングトルク波形を示し� ��図、図4は永久磁石型モータの各形状におけ る誘起電圧のTHD(誘起電圧の高調波含有率を� �す指標)とコギングトルクのピーク値を同一� ��ラフ上で比較したグラフである。

 図中のNo.1からNo.7は、第1のスリット13a,13b 、第2のスリット14a,14b及び磁極ティース部3の カット面12の有無の組み合わせを変えている� ��その組み合わせは、図3の表中に示す通りで ある。

 本結果より、第1のスリット13a,13b、第2の� ��リット14a,14b及び磁極ティース部3のカット� �12を設けない形状のNo.7、または、第1のスリ� ��ト13a,13b、第2のスリット14a,14b及び磁極ティ� ��ス部3のカット面12のいずれか一つを設けた� ��状No.4、No.5、No.6に対し、第1のスリット13a,13 b、第2のスリット14a,14b及び磁極ティース部3� �カット面12を設けた形状No.1は、誘起電圧の� �調波成分、コギングトルクのピーク値共に� �幅に低減するという効果が得られるのがわ� �る。

 また、第1のスリット13a,13b及び第2のスリ� ��ト14a,14bを設けた形状No.2と、第1のスリット1 3a,13b及び磁極ティース部3のカット面12を設け た形状No.3とは、誘起電圧の高調波成分、お� �び、コギングトルクのピーク値を低減でき� �ことは、図3、図4より明らかである。

 なお、本実施の形態では、永久磁石8の形 状を平板形状とし、6枚の永久磁石8を周方向� ��略正六角形を形成するように配置したが、� ��久磁石8の枚数、形状、配置は、これに限定 されるものではない。

 また、本実施の形態で示した永久磁石型� ��ータを正弦波状の電圧波形で可変速駆動す� ��ことにより、更に効果的にトルク脈動を低� ��することが可能である。

 実施の形態2.
 図5は実施の形態2を示す図で、永久磁石型� �ータの断面図である。

 実施の形態1では、第1のスリット13a,13b、� ��2のスリット14a,14b及び磁極ティース部3の内� ��部の両端部にカット面12を設けた構造につ� �て述べた。本実施の形態では、それらに加� �、各磁極ティース部3の内径側の略中央部に� ��空隙10に突出する微小突起部15を設けた構造 となっている。

 この微小突起部15は、実施の形態1で生じ� ��コギングトルクと逆位相のコギングトルク� ��発生させることで、更なるコギングトルク� ��低減させるものである。微小突起部15の周� �向の幅Gを、磁極ティース部3のカット面12を� ��むスロットオープニング部の幅H以下とし、 かつ、空隙長(空隙10の径方向の長さ)の1/4以� �の高さとすることで、誘起電圧の高調波成� �を増加させることなく、コギングトルク成� �を低減するという効果が得られる。

 実施の形態3.
 図6は実施の形態3を示す図で、ロータリ圧� �機30の縦断面図である。

 上記実施の形態1又は2に記載の永久磁石� �モータをロータリ圧縮機(密閉型圧縮機の一� ��)に搭載した例である。

 図6において、ロータリ圧縮機30は密閉容� ��33の内部に、電動要素31と、圧縮要素32とを� ��納している。電動要素31に上記実施の形態1� ��は2に記載の永久磁石型モータを使用するこ とにより、トルク脈動を抑制することでロー タリ圧縮機30の振動・騒音を低減することが� ��きる。

 尚、ロータリ圧縮機30には、温暖化係数� �低いR32系冷媒、R290系冷媒や、従来から用い� ��れているR410A系冷媒、R407C系冷媒、R22系冷媒 等いかなる冷媒も使用可能である。

 実施の形態4.
 図7は実施の形態4を示す図で、ファンモー� �50の断面図である。

 上記実施の形態1又は2に記載の永久磁石� �モータをファンモータ50に搭載した例である 。

 図7において、ファンモータ50は、上記実� ��の形態1又は2に記載の固定子5をモールドし� ��モールド固定子53と、上記実施の形態1又は2 に記載の回転子9と軸受52を回転軸6に嵌合し� �回転子組立51とをブラケット54を用いて組み� ��てる。

 そのように構成することにより、トルク� ��動を抑制することで振動・騒音を低減する� ��とができるとともに寿命を大幅に改善した� ��ァンモータ50を実現できる。