[发明专利]永磁式旋转电机及使用了该旋转电机的压缩机

说明书

技术领域

本发明涉及在转子上具备励磁用的永久磁铁的永磁式旋转电机，尤其涉及适合在空调器、电冰箱、冷库等的压缩机中使用的永磁式旋转电机及使用了该永磁式旋转电机的压缩机。

背景技术

在转子铁心内埋入有永久磁铁的埋入磁铁式的转子中，当将永久磁铁配置在外径侧时，产生的转矩提高，但另一方面，存在永久磁铁的减磁成为问题的情况。这是由于在永磁式旋转电机中，在转子的永久磁铁产生的磁场和定子形成的旋转磁场之间由于吸引力及排斥力而产生转矩，因此，在因该排斥力而产生转矩的部位会对永久磁铁施加去磁磁场。与此相对，若将永久磁铁配置在内径侧，则能够防止永久磁铁的减磁，但在通上同一电流的情况下，与将永久磁铁配置在外径侧的情况相比，存在产生的转矩降低这样的问题。

因此，例如，在以下的专利文献1所记载的永磁式旋转电机(尤其是图10)中，已经提出有如下这样的结构，即，将构成各极的永久磁铁相对于圆周方向配置成非对称，具体而言，将构成各极的永久磁铁倾斜配置，由此提高特定旋转方向的转矩，防止永久磁铁的减磁。

另外，为了永磁式旋转电机的高效率化，只要提高通上同一电流时的产生转矩即可。因此，在以下的专利文献2所记载的永磁式旋转电机中，已经提出有如下这样的结构，即，在转子铁心的极间设置凹部来防止磁通的短路，由此，防止永久磁铁的磁通在转子铁心内发生短路的情况，从而有效地利用于转矩的产生。

【专利文献1】日本专利第3403690公报

【专利文献2】日本特开2004-7875号公报

然而，上述现有技术是以提高通上同一电流时的转矩及防止永久磁铁的减磁为目的而提出的方案，这样的转矩提高对策产生的铜损降低尤其是在不进行削弱励磁运转的情况下，即，对电动机的中·低速区域的运转中的效率提高具有效果，然而，在进行上述的削弱励磁运转的高速区域中，从通过尽可能地降低为了削弱永久磁铁的磁通所需的电枢电流来提高效率的观点出发，存在问题。并且，为了实现永磁式旋转电机的高效率化，永久磁铁的涡电流损耗的降低也很重要，其解决对策也很重要。

发明内容

即，在本发明中，其目的在于提供一种不仅是中·低速区域，而且在从低速到高速的广阔的区域中都具有高效率和高性能的永磁式旋转电机及使用了该永磁式旋转电机的压缩机。

为了实现上述目的，根据本发明，首先提供一种永磁式旋转电机，其具有：圆筒状的定子；在该定子的内部隔着间隙与定子对置配置并被支承为能够转动的转子，其中，所述定子具备定子铁心、在该定子铁心上形成的多个定子槽、与该槽相邻而形成的齿、设置在所述定子槽内的由多相构成的电枢绕组，所述转子具备转子铁心、在该转子铁心上形成的多个插入孔、插入到该插入孔中的多个永久磁铁，并且，在内部插入有所述永久磁铁的插入孔在所述转子的每一极至少分割为两个，并且插入到该插入孔中的所述永久磁铁分别相对于所述转子的磁极中心配置成非对称。

另外，在本发明中，在上述记载的永磁式旋转电机中，优选，在所述转子的每一极至少分割为两个的永久磁铁和插入孔沿着所述转子的外周面配置，并且，相对于所述转子的旋转方向位于超前的位置上的所述永久磁铁和所述插入孔配置在比滞后的位置上的所述永久磁铁和所述插入孔靠外周侧，更优选在所述转子的每一极至少分割为两个的永久磁铁具有弧状的截面形状或矩形形状的截面形状。

并且，在本发明中，在上述记载的永磁式旋转电机中，优选，在所述转子的每一极至少分割为两个的永久磁铁和插入孔在各磁极配置成直线状，并且，相对于所述转子的旋转方向位于超前的位置上的所述永久磁铁和所述插入孔配置在比滞后的位置上的所述永久磁铁和所述插入孔靠外周侧，更优选，在所述转子的每一极至少分割为两个的永久磁铁具有矩形形状的截面形状。此外，所述超前的位置上的所述永久磁铁的厚度也可以小于所述滞后的位置上的所述永久磁铁的厚度。

并且，在本发明中，在上述记载的永磁式旋转电机中，优选，在所述转子的每一极至少分割为两个的永久磁铁和插入孔在各磁极配置成台阶状，并且，相对于所述转子的旋转方向位于超前的位置上的所述永久磁铁和所述插入孔配置在比滞后的位置上的所述永久磁铁和所述插入孔靠外周侧，并且，优选在所述转子的每一极至少分割为两个的永久磁铁具有矩形形状的截面形状。

或者，在本发明中，在上述记载的永磁式旋转电机中，也可以是，在所述转子的每一极至少分割为两个的永久磁铁和插入孔在各磁极配置成V字状，并且，相对于所述转子的旋转方向位于超前的位置上的所述永久磁铁和所述插入孔配置在比滞后的位置上的所述永久磁铁和所述插入孔靠外周侧。