[发明专利]真空泵用IPM马达

说明书

技术领域

本发明涉及对下列真空泵的旋转翼叶片进行高速旋转驱动的真空泵用IPM马达，该真空泵用作半导体制造装置、平板显示器制造装置、太阳能电池板制造装置中的处理室、其他密闭室的气体排气单元，且尤其涉及能够适用于伴随真空泵的小型化而缩窄转子轭宽度的情况的真空泵用IPM马达。

背景技术

真空泵在外罩内壁安装多个定子翼，通过使与该定子翼相向的多个旋转翼叶片高速旋转来进行抽吸，在该旋转翼叶片的高速旋转驱动中，一直以来，利用SPM(Surface Permanent Magnet，表面永磁体)构造的无刷DC马达。

此种SPM马达由在转子表面贴合有磁石的形状构成，因而不需要设置飞散防止捆绑件以使磁石在高速旋转时不因离心力而飞散，另外，由于SPM用磁石的形状变大，故磁石的涡电流损耗引起的发热也成为问题。

因此，作为真空泵用的马达，研究谋求磁石使用量的降低、磁石形状的简化、由删除飞散防止捆绑件实现的部件件数削减的IPM马达(Interior Permanent Magnet Motor，内置永磁体马达)的导入。

该IPM马达为具有在转子内部埋入有磁石的构造的旋转磁场形式的同步马达，由于能够利用由转子的磁化引起的磁阻转矩和由磁石引起的磁转矩双方，故能够在小型的情况下获得大输出。

然而，作为真空泵用的马达，在采用该IPM马达的情况下，需要将对真空泵的旋转翼叶片进行高速旋转驱动的转子轴压入IPM马达的转子部，但真空泵的转子轴必须为一定以上的直径，以减小真空泵的高速旋转所伴随的固有振动，在该情况下，埋入磁石的IPM马达的转子轭宽度变得非常窄。在此，若使该真空泵的每1极的磁石由1片构成，则转子轭宽度较窄，因而转子芯、磁石的机械强度不能够耐受轴压入时的压入力，产生转子芯、磁石破损的风险。

作为使每1极的磁石由2片构成的IPM马达用的转子，已知专利文献1所记载的“马达用转子”。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002－44887号公报。

发明内容

发明要解决的问题

然而，上述专利文献1所记载的“马达用转子”未预想作为小型真空泵用马达的利用，因而，不能够防止因转子轭宽度变窄引起的轴压入时的转子芯、磁石的破损。

本发明为了解决此种问题而完成，其目的在于提供作为小型真空泵用马达的最佳真空泵用IPM马达。

用于解决问题的方案

为了达到上述目的，本发明为一种真空泵用IPM马达，具有：转子芯，其供真空泵的转子轴压入，且供磁石埋入；以及定子芯，其包围该转子芯而设置，且供定子绕组卷绕，其特征在于，将埋入所述转子芯的每1极的所述磁石分割成多个并分别插入在该转子芯设置的磁石槽道，并且在该磁石槽道附近设有应力集中松弛用孔。

另外，在上述构成中，能够以如下方式构成，即，将埋入所述转子芯的每1极的所述磁石分割为至少2个以上并分别插入在该转子芯设置的所述磁石槽道。

在此，所述磁石槽道能够以如下方式构成，即，在半径方向外侧拐角具有应力集中松弛用的第一拐角部，并且在半径方向内侧拐角具有曲率半径比所述第一拐角部小的第二拐角部。

另外，在上述构成中，能够使所述转子芯为沿该转子芯的轴方向层叠为多级的多级构成，并利用所述应力集中松弛用孔来进行该层叠的所述转子芯的斜交角的定位。

在此，能够使所述转子芯为沿该转子芯的轴方向上下地层叠为至少2级以上的2级构成。

另外，以邻接的极的所述应力集中松弛用孔之间的距离不同的方式形成该应力集中松弛用孔，从而调整层叠为多级的所述转子芯的所述斜交角。

在此，通过以邻接的极的所述应力集中松弛用孔之间的距离不同的方式形成该应力集中松弛用孔，能够调整层叠为2级的上下的所述转子芯的所述斜交角。

另外，在上述构成中，和所述应力集中松弛用孔与所述磁石槽道之间的距离相比较宽地设定所述应力集中松弛用孔之间的距离，使产生磁阻转矩的q轴磁通量流通到各级的所述转子芯的所述应力集中松弛用孔之间，从而形成跨越所述层叠为多级的多个所述转子芯的磁回路。

另外，和所述应力集中松弛用孔与所述磁石槽道之间的距离相比较宽地设定所述应力集中松弛用孔之间的距离，使产生磁阻转矩的q轴磁通量流通到上级的所述转子芯的所述应力集中松弛用孔之间和下级的所述转子芯的所述应力集中松弛用孔之间，从而形成跨越所述层叠为2级的2个转子芯的磁回路。

发明的效果