[发明专利]永久磁铁嵌入式电动机的转子、压缩机和制冷空调装置

说明书

技术领域

本发明涉及永久磁铁嵌入式电动机的转子、具有该转子的压缩机和具有该压缩机的制冷空调装置。

背景技术

目前，有提出一种具有以下结构的永久磁铁嵌入式电动机的转子。即，该永久磁铁嵌入式电动机的转子包括：层叠多片电磁钢板而形成的转子铁芯；沿着该转子铁芯的轴向形成、并且在与以轴心为中心的大致正多边形的各边对应的部位形成的永久磁铁插入孔；插入到该永久磁铁插入孔中的永久磁铁；形成在永久磁铁插入孔的外周铁芯部、并且沿着永久磁铁插入孔被间隔配置的多个缝隙；以及设置在该缝隙的径向外侧端与转子铁芯的外周之间、并且径向宽度从磁极中心朝向极间部逐渐变宽的外侧薄壁部。通过采用这样的结构，能够减少极间部的磁通密度波形的谐波分量，并且减少感应电压的谐波和齿槽转矩（例如参照专利文献1）。

专利文献1：日本特开2008-167583号公报

发明内容

上述专利文献1记载的现有的永久磁铁嵌入式电动机的转子的缝隙形状，是外侧薄壁部的径向宽度从磁极中心朝向极间部逐渐变宽的形状，通过采用这样的缝隙形状能够减少感应电压的谐波。

然而，还需要能够进一步减少感应电压的谐波，并且改善转矩波动（torque ripple）和噪声。

本发明鉴于上述情况而完成，其目的在于提供一种永久磁铁嵌入式电动机的转子、具有该转子的压缩机和具有该压缩机的制冷空调装置，其能够减少感应电压的谐波，并且减少转矩波动。

为了解决上述问题、实现发明目的，本发明涉及的永久磁铁嵌入式电动机的转子的特征在于，包括：转子铁芯；永久磁铁插入孔，其在该转子铁芯的外周部沿着周向形成有多个；永久磁铁端部空隙，其分别形成在各永久磁铁插入孔的两端部；永久磁铁，其分别插入到上述各永久磁铁插入孔中；以及缝隙，其在上述各永久磁铁插入孔的径向的外侧的铁芯部形成有多个，其中，在从作为相邻的上述永久磁铁的磁极间的极间到360/（极数×3）度的角度范围内，存在3个以上上述缝隙，并且存在于上述永久磁铁端部空隙与上述缝隙之间的铁芯的宽度以及存在于相邻的上述缝隙间的铁芯的宽度，从上述极间朝向磁极中心逐渐变宽。

根据本发明，起到能够减少感应电压的谐波并且减少转矩波动的效果。

附图说明

图1是用于进行比较的、设置有通常的缝隙的永久磁铁嵌入式电动机的转子的横截面图。

图2是用于进行比较的、设置有通常的缝隙的永久磁铁嵌入式电动机的转子的磁极部放大图。

图3是实施方式涉及的永久磁铁嵌入式电动机的转子的横截面图。

图4是实施方式涉及的永久磁铁嵌入式电动机的转子的磁极部放大图。

图5是实施方式的变形例涉及的永久磁铁嵌入式电动机的转子的磁极部放大图。

[符号说明]

1、101  转子

2  转子铁芯

3  永久磁铁

4  旋转轴

5  永久磁铁插入孔

6  轴孔

7、7a、107  缝隙

8  永久磁铁端部空隙

9  极间

10  磁极中心

12  外周铁芯部

15  极间部

16  磁极中心部

具体实施方式

下面，基于附图，对本发明涉及的永久磁铁嵌入式电动机的转子、压缩机和制冷空调装置的实施方式进行详细说明。此外，本发明不限定于该实施方式。

实施方式

图1、2是为了比较而表示的图，图1是设置有通常的缝隙的永久磁铁嵌入式电动机的转子的横截面图，图2是图1的磁极部放大图。

首先，参照图1和图2对通常的永久磁铁嵌入式电动机（无刷直流电动机）进行说明。设置有通常的缝隙的永久磁铁嵌入式电动机的转子101至少包括：转子铁芯2、嵌入在转子铁芯2中的永久磁铁3、以及固定在转子铁芯2的旋转轴4。此外，以下有时也将永久磁铁嵌入式电动机的转子简称为转子。

转子铁芯2的横截面形状为大致圆形，其通过用模具将薄板状的电磁钢板（例如板厚为0.1～1.0mm左右的无方向性电磁钢板（尽可能随机配置各结晶的结晶轴方向，以显示不偏向钢板的特定方向的磁特性））冲压成规定形状，并层叠规定片数（多片）而形成。