永磁鐵埋入型電動(dòng)機(jī)、壓縮機(jī)以及制冷空調(diào)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及永磁鐵埋入型電動(dòng)機(jī)、壓縮機(jī)以及制冷空調(diào)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]作為現(xiàn)有的永磁鐵埋入型電動(dòng)機(jī)，在專利文獻(xiàn)I中公開(kāi)了以朝轉(zhuǎn)子的中心側(cè)凸出的朝向?qū)⒍鄠€(gè)圓弧狀的永磁鐵埋入于轉(zhuǎn)子鐵心的結(jié)構(gòu)。永磁鐵分別插入于在轉(zhuǎn)子鐵心形成的磁鐵插入孔中，在構(gòu)成磁鐵插入孔的圓弧兩端的兩側(cè)端面與構(gòu)成永磁鐵的圓弧兩端的兩側(cè)端面之間確保有空隙部。而且，在將永磁鐵的側(cè)端面與轉(zhuǎn)子鐵心的外周面之間的距離設(shè)為Q，將定子與轉(zhuǎn)子之間的氣隙設(shè)為L(zhǎng)g時(shí)，形成為L(zhǎng)g<Q<3Lg，在將磁鐵插入孔中的收納永磁鐵的側(cè)端面的部分的開(kāi)度角設(shè)為Am，將定子的齒的開(kāi)度角設(shè)為As時(shí)，形成為(l/10)As<Am< (l/4)As，由此來(lái)防止反磁場(chǎng)進(jìn)入永磁鐵，謀求提高抗退磁能力。
[0003]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平11 一 146584號(hào)公報(bào)
[0004]如上所述，在以向轉(zhuǎn)子的中心側(cè)凸出的朝向?qū)⒍鄠€(gè)圓弧狀的永磁鐵埋入于轉(zhuǎn)子鐵心的結(jié)構(gòu)中，永磁鐵的距轉(zhuǎn)子的外周面最近的部位是永磁鐵的弧狀的側(cè)端面，當(dāng)在定子中流過(guò)有較大的電流而對(duì)轉(zhuǎn)子施加有反磁場(chǎng)的情況下，永磁鐵的側(cè)端面最容易退磁。因此，此前在磁鐵插入孔與永磁鐵的側(cè)端面之間設(shè)置空隙部，抑制永磁鐵的退磁。
[0005]然而，對(duì)于圓弧狀的永磁鐵，通常形成為永磁鐵的徑向外側(cè)的外形的圓弧與形成為徑向內(nèi)側(cè)的外形的圓弧同心，因此會(huì)出現(xiàn)如下情況:因馬達(dá)驅(qū)動(dòng)中的電磁力而導(dǎo)致永磁鐵在磁鐵插入孔中移動(dòng)，難以確保用于抑制退磁的空隙部。
[0006]另外，針對(duì)該情況，能夠設(shè)想如下技術(shù)方案:通過(guò)使磁鐵插入孔的兩側(cè)端面的寬度比永磁鐵的兩側(cè)端面的寬度小，在磁鐵插入孔的側(cè)端面附近形成與永磁鐵的側(cè)端面分別接觸的一對(duì)抵接部，借助上述抵接部與永磁鐵的兩側(cè)端面之間的接觸，在磁鐵插入孔的兩側(cè)端面與永磁鐵的兩側(cè)端面之間確?？障恫?，同時(shí)限制永磁鐵移動(dòng)這一情況。
[0007]但是，在上述的技術(shù)方案中，通過(guò)使磁鐵插入孔的寬度變窄，磁阻減少，因此相應(yīng)地存在通過(guò)空隙部獲得的退磁抑制效果縮小的可能性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的，其目的在于提供一種不依靠與永磁鐵的側(cè)端面接觸的磁鐵插入孔的抵接部的存在就能夠限制永磁鐵的移動(dòng)的永磁鐵埋入型電動(dòng)機(jī)。
[0009]用于達(dá)成上述目的的本發(fā)明的永磁鐵埋入型電動(dòng)機(jī)具備:定子；以及轉(zhuǎn)子，上述轉(zhuǎn)子以能夠旋轉(zhuǎn)的方式與上述定子對(duì)置地設(shè)置，上述轉(zhuǎn)子具有轉(zhuǎn)子鐵心，上述轉(zhuǎn)子鐵心形成有分別供對(duì)應(yīng)的永磁鐵插入的多個(gè)磁鐵插入孔，多個(gè)上述永磁鐵以及多個(gè)上述磁鐵插入孔形成為朝上述轉(zhuǎn)子的中心側(cè)凸出的朝向的弧狀，其中，上述永磁鐵分別具有徑向內(nèi)側(cè)磁鐵外形面、徑向外側(cè)磁鐵外形面、以及一對(duì)側(cè)端磁鐵外形面，上述磁鐵插入孔分別具有徑向內(nèi)側(cè)插入孔外形面、徑向外側(cè)插入孔外形面、以及一對(duì)側(cè)端插入孔外形面，上述徑向外側(cè)磁鐵外形面與上述徑向外側(cè)插入孔外形面分別由第一圓弧面構(gòu)成，上述徑向內(nèi)側(cè)磁鐵外形面與上述徑向內(nèi)側(cè)插入孔外形面分別由第二圓弧面以及至少一個(gè)直面構(gòu)成，其中，直面抑制上述永磁鐵沿著弧狀的上述磁鐵插入孔移動(dòng)這一情況，在上述永磁鐵插入于對(duì)應(yīng)的上述磁鐵插入孔后的狀態(tài)下，在上述側(cè)端磁鐵外形面與上述側(cè)端插入孔外形面之間形成有空隙部。
[0010]并且，也可以構(gòu)成為:遍及上述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)中心線CL的延伸方向觀察，上述徑向內(nèi)側(cè)磁鐵外形面的上述直面的至少一部分與上述徑向內(nèi)側(cè)插入孔外形面的上述直面的至少一部分接觸。
[0011 ]此外，也可以構(gòu)成為:遍及上述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)中心線CL的延伸方向觀察，上述徑向外側(cè)磁鐵外形面的至少一部分與上述徑向外側(cè)插入孔外形面的至少一部分接觸，上述徑向內(nèi)側(cè)磁鐵外形面的上述第二圓弧面的至少一部分與上述徑向內(nèi)側(cè)插入孔外形面的上述第二圓弧面的至少一部分接觸，并且上述徑向內(nèi)側(cè)磁鐵外形面的上述直面的至少一部分與上述徑向內(nèi)側(cè)插入孔外形面的上述直面的至少一部分接觸。
[0012]也可以構(gòu)成為:在與上述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)中心線正交的截面上觀察，上述直面沿與對(duì)應(yīng)的上述磁極中心線正交的方向形成。
[0013]也可以構(gòu)成為:在將上述永磁鐵的上述第一圓弧面與上述第二圓弧面之間的壁厚設(shè)為Tl，將該永磁鐵的上述磁極中心線上的壁厚設(shè)為T2時(shí)，處于0.85 < (T2/T1) <0.95的范圍。
[0014]也可以構(gòu)成為:在上述轉(zhuǎn)子鐵心形成有位于上述磁鐵插入孔的上述直面的徑向內(nèi)側(cè)的至少一個(gè)風(fēng)孔。
[0015]也可以構(gòu)成為:在上述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子外周面與上述定子的定子內(nèi)周面之間確保有氣隙，在與上述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)中心線正交的截面上觀察，上述轉(zhuǎn)子外周面由多個(gè)第一半徑面與多個(gè)第二半徑面構(gòu)成，上述第一半徑面分別位于上述轉(zhuǎn)子外周面上的對(duì)應(yīng)的磁極中心部，上述第二半徑面分別位于上述轉(zhuǎn)子外周面上的對(duì)應(yīng)的極間部，上述第一半徑面比上述第二半徑面更向徑向外側(cè)鼓出，由此，上述氣隙以隨著從上述磁極中心部分別趨向相鄰的上述極間部而變大的方式變化。
[0016]也可以構(gòu)成為:上述永磁鐵是鐵氧體磁鐵。
[0017]此外，為了達(dá)成該目的，本發(fā)明還提供壓縮機(jī)，本發(fā)明所涉及的壓縮機(jī)在密閉容器內(nèi)具備電動(dòng)機(jī)與壓縮單元，上述電動(dòng)機(jī)是上述的本發(fā)明所涉及的永磁鐵埋入型電動(dòng)機(jī)。
[0018]此外，為了達(dá)成該目的，本發(fā)明還提供制冷空調(diào)裝置，本發(fā)明所涉及的制冷空調(diào)裝置作為制冷回路的構(gòu)成單元包括上述的本發(fā)明所涉及的壓縮機(jī)。
[0019]根據(jù)本發(fā)明，不依靠與永磁鐵的側(cè)端面接觸的磁鐵插入孔的抵接部的存在就能夠限制永磁鐵的移動(dòng)。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的永磁鐵埋入型電動(dòng)機(jī)的與旋轉(zhuǎn)中心線正交的截面的圖。
[0021 ]圖2是將圖1中一個(gè)永磁鐵的周圍部以及與其對(duì)應(yīng)的一個(gè)齒頂部的周圍部放大示出的圖。
[0022]圖3涉及本實(shí)施方式I，是對(duì)一個(gè)永磁鐵的形狀進(jìn)行說(shuō)明的圖。
[0023]圖4是對(duì)圖2中未插入有永磁鐵的狀態(tài)下的磁鐵插入孔的形狀進(jìn)行說(shuō)明的圖。
[0024]圖5是針對(duì)相對(duì)于馬達(dá)電流的退磁率，將本實(shí)施方式I與說(shuō)明例進(jìn)行比較的圖表。
[0025]圖6是與說(shuō)明例相關(guān)的、與圖2相同方式的圖。
[0026]圖7涉及本發(fā)明的實(shí)施方式2，是與圖2相同方式的圖。
[0027]圖8是示出永磁鐵的壁厚與定子交鏈磁通量之間的關(guān)系的圖表。
[0028]圖9涉及本發(fā)明的實(shí)施方式3，是與圖3相同方式的圖。
[0029]圖10是搭載有永磁鐵埋入型電動(dòng)機(jī)的、本發(fā)明的實(shí)施方式5所涉及的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的縱剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]以下，基于附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。此外，圖中相同的標(biāo)號(hào)表示相同或者對(duì)應(yīng)的部分。此外，圖2、圖4、以及圖7均是從圖1的形式的整體結(jié)構(gòu)中將其一部分提取出來(lái)而得的局部放大圖，優(yōu)先考慮圖的明確性而省略了剖面線。
[0031]實(shí)施方式1.
[0032]圖1是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的永磁鐵埋入型電動(dòng)機(jī)的與旋轉(zhuǎn)中心線正交的截面的圖，圖2是將一個(gè)永磁鐵的周圍部以及與其對(duì)應(yīng)的一個(gè)齒頂部的周圍部放大示出的圖。另外，圖3是對(duì)一個(gè)永磁鐵的形狀進(jìn)行說(shuō)明的圖，圖4是對(duì)未插入有永磁鐵的狀態(tài)下的磁鐵插入孔的形狀進(jìn)行說(shuō)明的圖。
[0033]永磁鐵埋入型電動(dòng)機(jī)I具備定子3、以及以能夠旋轉(zhuǎn)的方式與定子對(duì)置地設(shè)置的轉(zhuǎn)子5。定子3具有多個(gè)齒部7。多個(gè)齒部7分別隔著對(duì)應(yīng)的槽部9而與其他的齒部7相鄰。多個(gè)齒部7與多個(gè)槽部9在周向交替地、且以等間隔排列的方式配置。在多個(gè)齒部7分別以公知的方式卷繞有省略圖示的公知的定子繞組。
[0034]轉(zhuǎn)子5具有轉(zhuǎn)子鐵心11與軸13。軸13通過(guò)熱裝、壓入等而與轉(zhuǎn)子鐵心11的軸心部連結(jié)，朝轉(zhuǎn)子鐵心11傳遞旋轉(zhuǎn)能量。在轉(zhuǎn)子5的外周面與定子3的內(nèi)周面之間確保有氣隙15。
[0035]在這樣的結(jié)構(gòu)中，轉(zhuǎn)子5在隔著氣隙15的定子3的內(nèi)側(cè)被保持為以旋轉(zhuǎn)中心線CL(轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)中心、軸的軸線)為中心旋轉(zhuǎn)自如。具體而言，通過(guò)以與指令轉(zhuǎn)速同步的頻率的電流對(duì)定子3通電，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，使轉(zhuǎn)子5旋轉(zhuǎn)。定子3與轉(zhuǎn)子5之間的氣隙15舉例來(lái)說(shuō)是
0.3?Imm的空隙。
[0036]接下來(lái)，對(duì)定子3與轉(zhuǎn)子5的結(jié)構(gòu)詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。定子3具有定子鐵心17。定子鐵心17例如通過(guò)如下方式構(gòu)成:將每一張的厚度為0.1?0.7mm左右的電磁鋼板沖裁為規(guī)定的形狀，通過(guò)鉚接將規(guī)定張數(shù)的電磁鋼板緊固并層疊。這里，作為一個(gè)例子，使用板厚0.35_的電磁鋼板。
[0037]在定子鐵心17的內(nèi)徑側(cè)，在周向大致等間隔地呈放射狀地形成有九個(gè)槽部9。而且，將定子鐵心17中鄰接的槽部9之間的區(qū)域稱為齒部7。齒部7分別沿徑向延伸，并朝旋轉(zhuǎn)中心線CL突出。另外，齒部7的大部分從徑向外側(cè)到徑向內(nèi)側(cè)具有大致相等的周向?qū)挾龋跇?gòu)成齒部7的徑向最內(nèi)側(cè)的前端部具有齒頂部7a。齒頂部7a分別形成為其兩側(cè)部朝周向擴(kuò)展的傘狀的形狀。
[0038]在齒部卷繞有構(gòu)成產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的線圈(未圖示)的定子繞組(未圖示)