[发明专利]稀土类永磁体和具有稀土类永磁体的旋转机

说明书

提供一种在永磁体埋入型电动马达那样的旋转机中、即使带来消磁作用的外部磁场作用于所埋入的永磁体也不产生性能降低的永磁体。公开一种稀土类永磁体形成用烧结体、稀土类永磁体以及埋入有该磁体的旋转机。稀土类永磁体形成用烧结体被划分成宽度方向的中央区域以及位于该中央区域的两侧的第1端部区域和第2端部区域。在中央区域中，该中央区域所含有的磁体材料粒子的易磁化轴在相对于沿着宽度方向延伸的烧结体部分的一表面实质上呈直角的方向上取向，在第1端部区域和第2端部区域的一个或两个中，该区域所含有的磁体材料粒子在以易磁化轴指向该一表面的磁体材料粒子的密度比中央区域中的磁体材料粒子的密度高的方式会聚的方向上取向。

技术领域

本发明涉及稀土类永磁体和具有稀土类永磁体的电动马达或发电机那样的旋转机。另外，本发明涉及稀土类永磁体形成用烧结体，该稀土类永磁体形成用烧结体具有含有稀土类物质的磁体材料粒子烧结成一体的结构，通过使该磁体材料粒子磁化，能够形成稀土类永磁体。

背景技术

通过例如日本特开平8-331783号公报(专利文献1)公知有一种永磁体埋入型电动马达，在具备定子和转子的电动马达中，构成为，通过将永磁体埋入转子芯内，除了能够利用磁体扭矩之外，还能够利用磁阻扭矩。这种马达以隔着气隙与具有多个磁极的定子相对的方式配置转子芯。并且，在该转子芯的周向等间隔的多个位置形成有永磁体插入用的槽，该槽的宽度方向两端部位于接近转子芯的周面的位置。因而，插入该槽的永磁体也配置于其宽度方向两端部比宽度方向中央部接近转子芯的周面的位置。

在日本特开2000-50543号公报(专利文献2)中，指出了如下情况：在这种马达中，存在如下问题：为了使马达小型化，在针对定子的齿部进行了高密度的集中绕组的情况下，齿部的磁力变高，在相邻的齿间流动的磁通达到转子芯的永磁体的位置，由于该磁通，永磁体产生消磁。根据专利文献2，该消磁作用特别是在永磁体的端部产生。在专利文献2中提倡如下内容：为了应对该问题，在被埋入转子芯的永磁体的端部与转子芯外周之间设置非磁性部。作为非磁性部的具体的例子，专利文献2教导了延长槽两端部而在永磁体的两端部设置空隙部。若如此地设置非磁性部，来自定子的磁通通过该非磁性部，能够抑制被埋入转子芯的永磁体的消磁。作为公开用于应对该消磁的另一方法的文献，日本特开平10-271722号公报(专利文献3)提倡将永磁体的两端部设为顽磁力较高的磁性材料。

在上述的专利文献2和3中，永磁体为铁氧体磁体，但认为这些专利文献所指出的消磁的问题在使用稀土类磁体的马达中也同样产生。日本特许第5444630号公报(专利文献4)公开了一种在永磁体埋入型马达中使用Nd-Fe-B系磁体作为永磁体的马达。在该专利文献4中，永磁体形成为具有两个主面的平板状，从转子芯中心看来，朝外面成为相对于转子芯呈磁极的磁极面，朝内面成为反磁极面。在埋入转子芯内的状态下，磁体的宽度方向端部位于比中间部靠近气隙的位置，被称为接近部，中间部位于比该接近部距气隙远的位置，被称为远方部。在该专利文献4公开了一种用于应对在永磁体的宽度方向端部产生的消磁的问题的结构。即、永磁体以截面成为大致梯形的方式在端部形成有斜面，在比该永磁体的端部靠宽度方向外侧的位置，在转子芯形成有空隙部。说明了如下内容：该空隙部存在增大磁体的端部与转子部分之间的磁阻的效果，该转子部分隔着该空隙部与该磁体相对。在具体的例子中，空隙部以相对于磁体所埋入的转子芯内的槽倾斜地向气隙的方向弯曲的方式形成。

在专利文献4还具有针对永磁体中的易磁化轴的取向的记载。即、在磁体的长度方向中央部，磁体材料的易磁化轴朝向转子的半径方向，在远离该中央部的位置，在远方部和接近部中的任一者，易磁化轴也向中央部的方向倾斜，其倾斜角从中央部朝向端部逐渐增加。