电动机、压缩机及空调装置制造方法及图纸

技术编号:25449671 阅读:65 留言:0更新日期:2020-08-28 22:34
电动机具备转子和定子,所述转子能够在以轴线为中心的旋转方向上旋转,所述定子从以轴线为中心的径向的外侧包围转子。转子具有转子芯和永磁铁,所述转子芯具有与一个磁极对应的磁铁插入孔,所述永磁铁配置于磁铁插入孔。转子芯在磁铁插入孔的径向的外侧具有多个缝隙。多个缝隙具有在旋转方向上处于最上游侧的第一缝隙。多个缝隙均具有作为径向的外侧的端部的前端部和作为径向的内侧的端部的根基部。第一缝隙以该第一缝隙的前端部相比该第一缝隙的根基部位于旋转方向的上游侧的方式延伸。第一缝隙的前端部位于比极中心靠旋转方向的上游侧的位置。与比极中心靠旋转方向的上游侧的第一区域相比,多个缝隙的根基部较多地配置在比极中心靠旋转方向的下游侧的第二区域中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电动机、压缩机及空调装置
本专利技术涉及电动机、压缩机及空调装置。
技术介绍
在永磁铁埋入型的电动机中,在设置于转子的磁铁插入孔中插入永磁铁。在用逆变器驱动电动机时,有时通过弱励磁控制使电动机高速且高效率地旋转(例如参照专利文献1)。在先技术文献专利文献专利文献1:日本特开2002-247876号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题然而,伴随着电动机的旋转速度的高速化,在定子的绕组中流动的电流增加。因此,由绕组的电流产生的磁通(即定子磁通)容易集中在永磁铁的旋转方向的上游侧端部,永磁铁的该端部有可能退磁。本专利技术为了解决上述课题而做出,其目的在于抑制永磁铁的退磁。用于解决课题的手段本专利技术的电动机具备转子和定子,所述转子能够在以轴线为中心的旋转方向上旋转,所述定子从以轴线为中心的径向的外侧包围转子。转子具有转子芯和永磁铁,所述转子芯具有与一个磁极对应的磁铁插入孔,所述永磁铁配置于磁铁插入孔。转子芯在磁铁插入孔的径向的外侧具有多个缝隙。多个缝隙具有在旋转方向上处于最上游侧的第一缝隙。多个缝隙均具有作为径向的外侧的端部的前端部和作为径向的内侧的端部的根基部。第一缝隙以该第一缝隙的前端部相比该第一缝隙的根基部位于旋转方向的上游侧的方式延伸。第一缝隙的前端部位于比极中心靠旋转方向的上游侧的位置。与比极中心靠旋转方向的上游侧的第一区域相比,多个缝隙的根基部较多地配置在比极中心靠旋转方向的下游侧的第二区域中。专利技术的效果在本专利技术中,能够利用设置于转子芯的多个缝隙将朝向磁铁插入孔的定子磁通引导到旋转方向的下游侧,并抑制定子磁通向永磁铁的旋转方向的上游侧端部的集中。因此,能够抑制由定子磁通的集中导致的永磁铁的退磁。附图说明图1是示出实施方式1的电动机的剖视图。图2是示出实施方式1的电动机的定子的剖视图。图3是放大并示出实施方式1的电动机的转子的一部分的示意图(A)、示出磁铁插入孔和第一缝隙的示意图(B)及示出第一缝隙的形状的示意图(C)。图4是放大并示出实施方式1的电动机的一部分的剖视图。图5是用于说明实施方式1的电动机的作用的示意图。图6是示出实施方式1中的电动机的控制系统的框图。图7是示出弱励磁控制中的电动机电压与转速的关系的图表(A)及示出电流与转速的关系的图表(B)。图8是示出实施方式2的电动机的转子的剖视图。图9是示出实施方式2的变形例的电动机的转子的剖视图。图10是示出实施方式3的电动机的转子的剖视图。图11是示出实施方式4的电动机的转子的剖视图。图12是示出能够应用各实施方式的电动机的压缩机的结构的剖视图。图13是示出具备图12的压缩机的空调装置的结构的图。图14是示出具备图12的压缩机的空调装置的外观的图。具体实施方式实施方式1.<电动机的结构>说明本专利技术的实施方式1的电动机100。图1是示出实施方式1的电动机100的剖视图。电动机100是在转子2中埋入永磁铁30的永磁铁埋入型电动机。该电动机100例如用于空调装置600(参照图13)的压缩机500(参照图12)。电动机100是被称为内转子型的电动机,具有定子1和能够旋转地设置在定子1的内侧的转子2。转子2绕图1中的顺时针方向旋转。在定子1与转子2之间例如形成有0.75mm的间隙G1。此外,图1是与转子2的旋转轴正交的面上的剖视图。以下,将作为转子2的旋转轴的轴线C1的方向称为“轴向”。另外,将以轴线C1为中心的半径方向称为“径向”,将以轴线C1为中心的周向称为“周向”。另外,将以轴线C1为中心的转子2的旋转方向(图1中的顺时针)作为“旋转方向”(在图1中用箭头R1示出)。此外,“周向的中心”与“旋转方向的中心”含义相同,“周向的两端”与“旋转方向的两端”含义相同。<定子的结构>定子1具有定子芯10和卷绕于定子芯10的绕组15。定子芯10是使作为层叠元件的多块电磁钢板在轴向上层叠并通过铆接等一体化而成的部件。构成定子芯10的电磁钢板的厚度例如为0.2~0.5mm。层叠的电磁钢板例如利用形成于磁轭11的铆钉101(图4)及形成于齿12的铆钉102(图4)一体地固定。但是,铆钉的位置不限定于这些位置。另外,也可以使用非晶金属的薄带代替电磁钢板。定子芯10具有以轴线C1为中心的环状的磁轭11和从磁轭11向径向内侧(即朝向轴线C1的方向)延伸的多个齿12。齿12在周向上以一定间隔配置。齿12在径向的内侧端部具有齿前端部12a。齿前端部12a具有与转子2的外周相向的圆弧状的前端面。在周向上相邻的齿12之间形成有槽13,所述槽13是收容绕组15的空间。在此,齿12的数量为9个。但是,齿12的数量不限定于9个,是两个以上即可。定子芯10具有按每个齿12在周向上连结多个分割芯10A而成的结构。分割芯10A的数量与齿12的数量相同(在此为9个)。各分割芯10A用形成于磁轭11的外周侧的连结部14相互连结。连结部14是铆接部或能够塑性变形的薄壁部。定子芯10通过热压配合、压入或焊接而组装在圆筒状的框架42(图12)的内侧。框架42例如是压缩机500(图12)的密闭容器507的一部分。在定子芯10的各齿12上卷绕有绕组15。具体而言,通过在各齿12上例如卷绕80匝直径1.0mm的电磁线,从而构成绕组15。在此,绕组15以集中卷绕方式卷绕,并利用Y接线进行接线。但是,绕组15可以用分布卷绕方式卷绕,也可以利用Δ接线进行接线。根据要求的特性(转速、转矩等)、施加电压及槽13的截面积来确定绕组15的匝数及直径。在定子芯10的磁轭11的外周面11a形成有切口19。切口19是在卷绕绕组15的工序中用夹具装夹定子1的部分。另外,切口19也是成为压缩机中的润滑油及制冷剂的流路的部分。在齿12与绕组15之间设置有由PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)等树脂构成的绝缘部16(图12)。绝缘部16使定子芯10与绕组15相互绝缘。通过使树脂与定子芯10一体成形或将树脂的成形体组装于定子芯10从而形成绝缘部16。此外,在图1中省略绝缘部16。<转子的结构>图2是示出转子2的剖视图。转子2具有圆筒状的转子芯20、安装于转子芯20的永磁铁30及固定于转子芯20的中心的轴41。转子芯20是使作为层叠元件的多块电磁钢板在轴向上层叠并用固定构件61、62(图12)紧固轴向的两端部而成的部件。构成转子芯20的电磁钢板的厚度例如为0.2~0.5mm。在转子芯20的径向中心,形成有供轴41嵌合的轴孔28。沿着转子芯20的外周20a形成有供永磁铁30插入的多个磁铁插入孔25。磁铁插入孔25是在轴向上贯通转子芯20的贯通孔。在此,磁铁插入孔25的数量为6个。各磁铁插入孔25相当于一个磁极。即,转子2的极数为6极。但是,磁铁插入孔25的数量(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动机,其中,所述电动机具备:/n转子,所述转子能够在以轴线为中心的旋转方向上旋转;以及/n定子,所述定子从以所述轴线为中心的径向的外侧包围所述转子,/n所述转子具有:/n转子芯,所述转子芯具有与一个磁极对应的磁铁插入孔;以及/n永磁铁,所述永磁铁配置于所述磁铁插入孔,/n所述转子芯在所述磁铁插入孔的所述径向的外侧具有多个缝隙,/n所述多个缝隙具有在所述旋转方向上处于最上游侧的第一缝隙,/n所述多个缝隙均具有作为所述径向的外侧的端部的前端部和作为所述径向的内侧的端部的根基部,/n所述第一缝隙以该第一缝隙的所述前端部相比该第一缝隙的所述根基部位于所述旋转方向的上游侧的方式延伸,/n所述第一缝隙的所述前端部相比极中心位于所述旋转方向的上游侧,/n与比所述极中心靠所述旋转方向的上游侧的第一区域相比,所述多个缝隙的所述根基部较多地配置在比所述极中心靠所述旋转方向的下游侧的第二区域中。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电动机,其中,所述电动机具备:
转子,所述转子能够在以轴线为中心的旋转方向上旋转;以及
定子,所述定子从以所述轴线为中心的径向的外侧包围所述转子,
所述转子具有:
转子芯,所述转子芯具有与一个磁极对应的磁铁插入孔;以及
永磁铁,所述永磁铁配置于所述磁铁插入孔,
所述转子芯在所述磁铁插入孔的所述径向的外侧具有多个缝隙,
所述多个缝隙具有在所述旋转方向上处于最上游侧的第一缝隙,
所述多个缝隙均具有作为所述径向的外侧的端部的前端部和作为所述径向的内侧的端部的根基部,
所述第一缝隙以该第一缝隙的所述前端部相比该第一缝隙的所述根基部位于所述旋转方向的上游侧的方式延伸,
所述第一缝隙的所述前端部相比极中心位于所述旋转方向的上游侧,
与比所述极中心靠所述旋转方向的上游侧的第一区域相比,所述多个缝隙的所述根基部较多地配置在比所述极中心靠所述旋转方向的下游侧的第二区域中。


2.根据权利要求1所述的电动机,其中,
所述第一缝隙的所述根基部设置成与通过所述极中心的所述径向的直线交叉。


3.根据权利要求1或2所述的电动机,其中,
位于所述第一缝隙的所述前端部的所述旋转方向的中心的点A、在所述永磁铁的所述径向的外侧的端缘位于所述旋转方向的上游侧的端部的点B、及在所述磁铁插入孔的所述径向的外侧的端缘位于所述极中心的点C构成以点A为顶点的等腰三角形。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的电动机,其中,
所述第一缝隙的所述根基部与所述磁铁插入孔的最短距离T2大于所述第一缝隙的所述前端部与所述转子芯的外周的最短距离T1。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的电动机,其中,
所述第一缝隙在与其延伸方向正交的方向上具有宽度,
除了包含所述前端部的区域和包含所述根基部的区域之外,所述第一缝隙的所述宽度恒定。

<...

【专利技术属性】
技术研发人员:马场和彦
申请(专利权)人:三菱电机株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1