[發明專利]永久磁鐵埋設式電動機、壓縮機以及制冷空調裝置

有效

• 申請號: 201380079266.3
• 申請日: 2013-09-25
• 公開（公告）號: CN105518975B
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 馬場和彥;仁吾昌弘;土田和慶;石川淳史
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: H02K1/22
• 分類號: H02K1/22
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 李洋,舒艷君

技術領域

本發明涉及永久磁鐵埋設式電動機、壓縮機以及制冷空調裝置。

背景技術

近年來，由于節能意識的提高，提出有通過在轉子中使用矯頑力高的稀土類永久磁鐵而實現了高效化的永久磁鐵式電動機的多種方案。但是，由于稀土類永久磁鐵的價格昂貴，會導致電動機的成本增加，因此在現有的一般的永久磁鐵埋設式電動機的轉子中取代稀土類永久磁鐵而使用燒結鐵素體磁鐵。這樣，在取代稀土類永久磁鐵而使用燒結鐵素體磁鐵的情況下，表示磁力的大小的剩余磁通密度大約降低為1/3。因此，通過盡量增大永久磁鐵的表面積而彌補因磁力的降低引起的扭矩的不足。另外，在轉子鐵芯的內部設置有用于埋設多個永久磁鐵的多個磁鐵插入孔。為了抑制在電動機產生的電磁激振力，在這些永久磁鐵的外徑側的鐵芯部設置有沿徑向延伸的狹縫。

例如，專利文獻1中公開了如下的永久磁鐵埋設式電動機的轉子。永久磁鐵埋設式電動機的轉子具備層疊鐵芯和軸，層疊鐵芯具有多個圓弧狀的永久磁鐵、以及對該永久磁鐵進行收納的多個沖壓孔。多個沖壓孔按照1個孔對應于1個極的比例設置。而且，多個沖壓孔配置為使得圓弧的凸部側朝向轉子中心。

另外，在專利文獻2所示的永久磁鐵埋設式電動機中，為了在永久磁鐵外周的鐵芯增大針對定子反作用磁通的磁路阻力，使走向大致沿著法線方向的多個細長的狹縫在相對于上述法線成直角的方向上排列，并且，在相對于上述法線大致成直角的方向上觀察，使得上述狹縫與上述轉子鐵芯的外周面之間的間隔以及上述狹縫與上述永久磁鐵之間的間隔比上述狹縫彼此間的間隔以及上述定子的相鄰的齒的磁極片彼此間的間隔小。

另外，在專利文獻3所示的永久磁鐵埋設式電動機的轉子中，以在磁極中心部使僅由不存在狹縫的磁性部形成的區域大幅擴大的方式形成有多個狹縫。

專利文獻1：日本實開昭58-105779號公報(主要是圖1)

專利文獻2：日本特開2001-037186號公報(主要是圖1)

專利文獻3：日本特開2012-217249號公報(主要是圖7)

然而，在專利文獻1所示的永久磁鐵埋設式電動機中，以使圓弧的凸部側朝向轉子中心的方式配置沖壓孔，從而因使永久磁鐵的表面積增大而能夠使扭矩增加，但在因組裝偏差等因素而將轉子的軸組裝為偏心的情況下，存在如下問題：由在定子的線圈中流動的電流產生的磁通對轉子鐵芯進行吸引，從而使得徑向的電磁激振力增大，導致振動、噪聲增加。

另外，在專利文獻2所示的永久磁鐵埋設式電動機中，形成為在轉子鐵芯的永久磁鐵的徑向外側的部分排列有多個細長的狹縫的構造。因此，在因組裝偏差等因素而將轉子的軸組裝為偏心的情況下，存在如下問題：徑向的電磁激振力的抑制效果減弱，導致振動、噪聲增加。

并且，在專利文獻3所示的永久磁鐵埋設式電動機中，轉子鐵芯的磁極中心部的僅由磁性部形成的區域大幅擴大，因此，在因組裝偏差等因素而將轉子的軸組裝為偏心的情況下，存在如下問題：徑向的電磁激振力的抑制效果減弱，導致振動、噪聲增加。

發明內容

本發明是鑒于上述情形而完成的，其目的在于提供一種永久磁鐵埋設式電動機，其能夠抑制因組裝偏差而產生的徑向磁引力所引起的振動、噪聲。

用于達成上述目的本發明是一種永久磁鐵埋設式電動機，其具備：定子；以及轉子，其設置為與所述定子對置、且能夠旋轉，所述轉子具有轉子鐵芯，該轉子鐵芯形成有供分別對應的永久磁鐵插入的多個磁鐵插入孔，多個所述永久磁鐵以及多個所述磁鐵插入孔形成為凸向所述轉子的中心側的朝向的弧狀，其中，在所述轉子的轉子外周面與每一個所述磁鐵插入孔的所述徑向外側插入孔外形面之間分別形成有至少一個磁極中央狹縫、和多個側方狹縫，所述磁極中央狹縫配置于對應的磁極中心，所述多個側方狹縫在磁極中央狹縫的寬度方向的兩側分別至少設置有一個，所述磁極中央狹縫的面積比每一個所述側方狹縫的面積小，所述多個側方狹縫的各自的寬度比相鄰的所述磁極中央狹縫與所述側方狹縫之間的間隔大、且比相鄰的所述側方狹縫彼此間的間隔大。

可以構成為上述磁極中央狹縫的寬度比每一個上述側方狹縫的寬度小。

可以構成為上述多個側方狹縫的各自的長度比上述磁極中央狹縫的長度大。

上述永久磁鐵優選為鐵素體磁鐵。

并且，為了實現該目的，本發明還提供一種壓縮機，本發明的壓縮機在密閉容器內具備電動機和壓縮單元，上述電動機是上述本發明所涉及的永久磁鐵埋設式電動機。