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公開番号2025154340
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-10
出願番号2024057269
出願日2024-03-29
発明の名称磁石飛散防止保護管、永久磁石同期電動モーターの回転子、及び永久磁石同期電動モーター
出願人日本製鉄株式会社
代理人弁理士法人太陽国際特許事務所
主分類H02K 1/278 20220101AFI20251002BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】空気中で回転するモーターに用いられた際に、回転にともなう空気との摩擦による発熱が抑制される磁石飛散防止保護管の提供。
【解決手段】永久磁石同期電動モーターにおける永久磁石の外周面を覆う円筒形状の磁石飛散防止保護管であって、炭素繊維強化樹脂から成り、鏡面加工を施した鋼板に対する、外側表面の回転方向での動摩擦係数が0.3以下である、磁石飛散防止保護管。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
永久磁石同期電動モーターにおける永久磁石の外周面を覆う円筒形状の磁石飛散防止保護管であって、
炭素繊維強化樹脂から成り、
鏡面加工を施した鋼板に対する、外側表面の回転方向での動摩擦係数が０．３以下である、
磁石飛散防止保護管。
続きを表示（約 380 文字）【請求項２】
前記動摩擦係数が０．１以下である、請求項１に記載の磁石飛散防止保護管。
【請求項３】
前記円筒形状の磁石飛散防止保護管が軸方向または回転方向において２つ以上に分割されている、請求項１に記載の磁石飛散防止保護管。
【請求項４】
回転子軸と、
前記回転子軸の外周面に貼り付けられた永久磁石と、
前記永久磁石の外周面の全面を覆う、請求項１～請求項３のいずれか一項に記載の磁石飛散防止保護管と、
を有する、永久磁石同期電動モーターの回転子。
【請求項５】
前記永久磁石同期電動モーターにおいて１００００ｒｐｍ以上で回転する、請求項４に記載の永久磁石同期電動モーターの回転子。
【請求項６】
請求項４に記載の回転子を有する、永久磁石同期電動モーター。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、磁石飛散防止保護管、永久磁石同期電動モーターの回転子、及び永久磁石同期電動モーターに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
昨今、各種電気機器の小型、軽量、高出力化に伴い、永久磁石同期電動モーターの採用が広がっている。高出力化には、ローターの高速回転が有効であり、そのためモーターおよびその部品には、高速回転時の遠心力に耐えることができる材料設計が求められる。高出力の永久磁石同期電動モーターでは、ローターシャフト表面に磁石を貼付し、遠心力による磁石の飛散を防止するために磁石外周面に保護管が配置される。この保護管は、モーターの軽量化の観点、及び上述のように遠心力に耐えられる高強度素材との観点から、例えば炭素繊維強化樹脂（Carbon Fiber Reinforced Plastics：ＣＦＲＰ）が採用されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、（Ａ）ポリエーテル芳香族ケトン樹脂と、（Ｂ）平均繊維長が１ｍｍ以上の炭素繊維と、（Ｃ）平均繊維長が３００μｍ以下の強化繊維とを含有する樹脂組成物の成形体からなる湿式潤滑用摺動部材において、前記摺動部材の表面粗さ（Ｓｚ）が６０μｍ以下であり、前記摺動部材の曲げ弾性率が１２ＧＰａ以上である、湿式潤滑用摺動部材、が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、保持器のポケットの内面と、被案内面の表面粗さは、算術平均粗さＲａが１．０～９．８μｍであり、最大高さＲｔが１０．１～１０２．９μｍに設定された、工作機械の主軸等、高速回転する部材に用いられる転がり軸受、が開示されている。
【０００５】
また、特許文献３には、軌道輪である内輪および外輪と、この内輪および外輪間に介在する転動体と、転動体を回転自在に保持する保持器とを備えてなり、風力発電装置においてブレードが取り付けられた主軸を支持するための主軸支持用転がり軸受であって、上記保持器の表面を直接被覆する第１層と、第（ｎ－１）層を被覆する第ｎ層（ただし、ｎは２以上の整数）とからなる複層被膜が形成されてなり、上記第１層は充填材が配合された合成樹脂で構成され、上記第２層以降の層は無充填の合成樹脂または固体潤滑剤が配合された合成樹脂で形成する風力発電装置用転がり軸受、が開示されている。
【０００６】
また、特許文献４には、軌道輪である内輪および外輪と、この内輪および外輪間に介在する転動体と、転動体を回転自在に保持する保持器とを備えてなり、風力発電装置においてブレードが取り付けられた主軸を支持するための主軸支持用転がり軸受であって、上記保持器の表面に、合成樹脂にフラーレンと、二硫化モリブデンおよび二硫化タングステンから選ばれた少なくとも１つの二硫化物とが含まれる樹脂組成物からなる被膜が形成され、上記樹脂組成物全体に対して、上記フラーレンが0.1～10容量％、上記二硫化物が0.5～20容量％含まれる風力発電装置の主軸支持用転がり軸受、が開示されている。
【０００７】
また、特許文献５には、自動車用オルタネータのステータに対面して回転するロータおよびその回転軸を支持する深溝玉軸受などの転がり軸受であり、この転がり軸受の転動体を保持する保持器を重合度６０～１２０のポリアミド９Ｔ樹脂および繊維状充填材を含有する樹脂組成物で形成し、前記転動体が摺接する保持器の摺接面にはディンプルを散在するように形成して保油性を持たせたオルタネータ用転がり軸受、が開示されている。
【０００８】
また、特許文献６には、内輪及び外輪の軌道面に、表面粗さ（Ｒａ）が０．０５μｍ以上２．０μｍ以下となるようなショットピーニング処理が施されたショットピーニング層を介して、潤滑油Ｊに対する接触角θが５０°以上となるような撥油処理が施された撥油性層を形成する転がり軸受、が開示されている。
【０００９】
また、特許文献７には、質量％で、Ｃ：0.01％以下、Si：４％以下、Mn：２％以下、Al：２％以下、Ｐ：0.1％以下、Ｓ：0.02％以下、Ｎ：0.005％以下、残部がFe及び不可避不純物であり、結晶粒径ｄ（μｍ）がステーターコアのコアバック部の内外径比（内径Ｄｉ/外径Ｄｏ）と「ｄ≦20+100×（Di/Do）２…（１）」（ここに、Ｄｉはステーターコア内径（コアバック部）、Ｄｏはステーターコア外径である）の関係を満たすヘリカル加工用コア材料、が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
特開２０２２－７６２４９号公報
特開２０１４－０９５４６９号公報
特開２００９－１５６２９５号公報
特開２００９－１３３４０３号公報
特開２００８－１４４７７７号公報
特開２００７－１００７５９号公報
特開２００５－１８７８６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
（【００１１】以降は省略されています）

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