CN108352743B - 电动机及空气调节机 - Google Patents

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Abstract

电动机(1)具备:定子(2);以及换向极型转子(4),其具有配置在定子(2)的内侧的环状的转子铁心(10)和配置在转子铁心(10)的内部且在转子铁心(10)的周向上排列的多个永磁铁(11)。转子铁心(10)具有:至少一个狭缝(19),其设置于转子铁心(10)的内部,并配置在转子铁心(10)的径向上的永磁铁(11)中的每一个的外侧;以及至少一个狭缝(20),其设置于转子铁心(10)的外周面,并配置在彼此相邻的永磁铁(11)之间。

Description

电动机及空气调节机
技术领域
本发明涉及具备换向极型转子的电动机及具备该电动机的空气调节机。
背景技术
以往,为了提高空气调节机的节能性,在搭载于空气调节机的压缩机的电动机的永磁铁中,通常使用钕烧结磁铁那样的能量密度高的稀土类磁铁。另外,为了用于空气调节机的风扇,开发出了使用钕烧结磁铁的电动机。
这样的永磁铁由于含有贵重的稀土元素,所以造价较高。因此,想要减少永磁铁的使用量及加工费并降低成本这样的要求十分强烈。
对于永磁铁而言,通常是对块状的块进行切削并将其加工成指定的形状。因此,在电动机中使用的永磁铁的个数越多,加工费越会增加。
作为削减在电动机中使用的永磁铁的个数的方法,有利用所谓的换向极来构成转子的方法。在换向极型转子中,在周向上交替地排列有由永磁铁形成的磁铁磁极、和与永磁铁无关地形成于芯材的突极(专利文献1)。因此,磁铁磁极的个数和突极的个数都是极数的一半的个数。另外,极数的一半的个数的磁铁磁极具有相同的极性,极数的一半的个数的突极具有与磁铁磁极不同的极性。像这样,在换向极型转子中,永磁铁的个数为通常的转子中的永磁铁的一半的个数。
然而,在换向极型转子中,在磁铁磁极与突极中电感不同,由于该电感的不平衡,存在振动及噪音增大这样的课题。
针对该课题,在专利文献1中,在表面磁铁型且换向极型的转子中,使定子与转子之间的空隙的距离在周向上不均匀。具体而言,使磁铁磁极处的空隙的距离小于突极处的空隙的距离,由此减少磁铁磁极与突极之间的磁力的不平衡,并谋求振动及噪音的减少。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2011-83119号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而,在使用专利文献1记载的技术来减少电感的不平衡的情况下,在扩大定子与转子之间的空隙来调整电感时,磁通会下降,会导致效率下降,在缩窄空隙来调整电感时,在组装制造方面的自由度会下降。
本发明是鉴于上述情况而作出的,其目的在于提供一种能够实现低成本化、低振动化及低噪音化的电动机。
用于解决课题的方案
为了解决上述课题并达成目的,本发明的电动机具备:环状的定子;以及换向极型转子,所述换向极型转子具有配置在所述定子的内侧的环状的转子铁心和配置在所述转子铁心的内部且在所述转子铁心的周向上排列的多个永磁铁,所述转子铁心具有:至少一个第一狭缝,所述至少一个第一狭缝设置于所述转子铁心的内部,并配置在所述转子铁心的径向上的所述永磁铁中的每一个的外侧;以及至少一个第二狭缝,所述至少一个第二狭缝设置于所述转子铁心的外周面,并配置在彼此相邻的所述永磁铁之间。
发明效果
根据本发明,可以获得能够实现低成本化、低振动化及低噪音化这样的效果。
附图说明
图1是示出实施方式1的电动机的结构的剖视图。
图2是示出实施方式1的转子的结构的剖视图。
图3是图2的局部放大图。
图4是用于说明实施方式1的转子的磁极的剖视图。
图5是示出比较例1的转子的结构的局部放大图。
图6是具有比较例1的转子的电动机的局部放大图。
图7是示出比较例2的转子的结构的局部放大图。
图8是示出实施方式2的转子的结构的剖视图。
图9是示出实施方式2的电动机的结构的图。
图10是示出实施方式3的空气调节机的结构的一例的图。
具体实施方式
以下,基于附图,详细说明本发明的实施方式的电动机及空气调节机。需要说明的是,本发明并不被该实施方式限定。
实施方式1.
图1是示出本实施方式的电动机的结构的剖视图,图2是示出本实施方式的转子的结构的剖视图,图3是图2的局部放大图,图4是用于说明本实施方式的转子的磁极的剖视图。需要说明的是,图1至图4是基于与电动机的旋转轴垂直的面的剖视图。
如图1所示,电动机1具备环状的定子2和配置在定子2的内侧的环状的转子4。转子4隔着空隙3能够旋转地配置在定子2的内侧。转子4与定子2同轴地配置,任意的轴都与电动机1的旋转轴一致。在图示例中,电动机1例如是十极十二槽的无刷电机。
定子2具备环状的定子铁心5和卷绕于定子铁心5的线圈8。定子铁心5具备环状的铁心背部5a和从铁心背部5a向径向的内侧突出的十二个齿5b。十二个齿5b在周向上等间隔地配置。在此,径向是定子铁心5的径向,周向是定子铁心5的周向。
定子铁心5由软磁性材料构成,具体而言,通过将多张电磁钢板层叠,从而构成定子铁心5。电磁钢板的板厚通常为0.1mm至0.7mm。将在周向上彼此相邻的齿5b之间的空间称为槽7。线圈8经由未图示的绝缘构件卷绕于齿5b。线圈8为集中式绕组或分布式绕组。
接下来,说明转子4的结构。如以下说明的那样,转子4为内部磁铁型且为换向极型。
转子4具备环状的转子铁心10和配置在转子铁心10的内部的五个永磁铁11。
转子铁心10具有在周向上排列的五个磁铁孔12。磁铁孔12的个数为转子4的极数的一半。在此,周向是转子铁心10的周向。五个磁铁孔12在周向上等间隔地排列。五个磁铁孔12距旋转轴等距离地进行配置。在此,旋转轴与转子铁心10的轴一致。另外,五个磁铁孔12沿转子铁心10的轴向延伸并贯通转子铁心10。磁铁孔12形成于转子铁心10的外周缘部,并在周向上延伸。相邻的磁铁孔12之间分离。转子铁心10在中心部具有供轴插入的轴孔14。
转子铁心10由作为软磁性材料的铁心材料构成,具体而言,通过将多张电磁钢板层叠,从而构成转子铁心10。电磁钢板的板厚通常为0.1mm至0.7mm。
在五个磁铁孔12中分别插入有五个永磁铁11。永磁铁11的截面例如为矩形的平板状。永磁铁11的板厚例如为2mm。
永磁铁11是稀土类磁铁,是以Nd(钕)-Fe(铁)-B(硼)为主要成分的钕烧结磁铁。
在将永磁铁11配置于磁铁孔12内的状态下,磁铁孔12的两端部分别成为作为空隙的两个隔磁磁桥部(日文:フラックスバリア部)13。即,永磁铁11的周向的两端面分别与由空气层构成的两个隔磁磁桥部13相接。隔磁磁桥部13具有如下作用:使转子4的外周面的磁通密度分布接近于正弦波,并抑制相邻的永磁铁11的磁通经由转子铁心10而发生短路,即抑制漏磁通。
转子4在转子铁心10的外周面具有十个磁极,所述十个磁极以极性在周向上交替的方式排列。详细而言,转子4具有:五个第一磁极,所述五个第一磁极分别由五个永磁铁11形成,并具有相同的极性;以及五个第二磁极,所述五个第二磁极分别形成于彼此相邻的永磁铁11之间的转子铁心10,并具有与第一磁极不同的极性。在图示例中,将第一磁极设为N极,将第二磁极设为S极,但也可以相反。将极间距设为360度/10=36度,在周向上以等角度间隔配置转子4的十个磁极。
像这样,转子4为换向极型,极数的一半的五个永磁铁11分别提供五个第一磁极。而且,极数的一半的五个第二磁极分别在彼此相邻的永磁铁11之间形成于转子铁心10的铁心材料。第二磁极是所谓的突极,通过对转子4进行磁化,从而形成第二磁极。
因此,在转子4中,第一磁极部21与第二磁极部22在转子4的周向上交替地排列,所述第一磁极部21是包含有永磁铁11的磁铁磁极部,并具有第一磁极,所述第二磁极部22是不包含永磁铁11的铁心磁极部,并具有第二磁极。在换向极型的转子4中,极数为四以上的偶数。
转子铁心10的外形15是所谓的花状圆形。在此,花状圆形是转子铁心10的外径在极中心16、17处成为最大、在极间18处成为最小的形状,且是从极中心16、17到极间18为弧状的形状。在此,极中心16是第一磁极的极中心,极中心17是第二磁极的极中心。在图示例中,花状圆形是将十片同形状同尺寸的花瓣以均等角度配置得到的形状。因此,极中心16处的转子铁心10的外径与极中心17处的转子铁心10的外径相等。需要说明的是,磁铁孔12的周向的宽度比极间距宽。
在本实施方式中,转子铁心10具有六个狭缝19,所述六个狭缝19设置在转子铁心10的内部且配置在永磁铁11的外侧。六个狭缝19按照永磁铁11中的每一个进行设置。在此,永磁铁11的外侧是转子铁心10的径向的外侧。即,六个狭缝19设置于永磁铁11与转子铁心10的外周之间的转子铁心10。狭缝19的截面为矩形形状,并沿径向延伸,且径向的宽度d1比周向的宽度d2宽。在此,径向的宽度是d轴方向上的宽度,周向的宽度是与径向正交的方向、即q轴方向上的宽度。但是,六个狭缝19均未到达转子铁心10的外周面。
对于六个狭缝19而言,越接近极中心16,在径向上的长度越长,六个狭缝19以极中心16为中心在周向上对称地配置。即,狭缝19越接近极中心16,狭缝19的宽度d1变得越宽。不论狭缝19的周向的位置如何,狭缝19的宽度d2都是恒定的。六个狭缝19沿转子铁心10的轴向延伸,并贯通转子铁心10。
而且,在本实施方式中,转子铁心10具有八个狭缝20,所述八个狭缝20设置在转子铁心10的外周面且配置在彼此相邻的永磁铁11之间。八个狭缝20按照彼此相邻的各永磁铁11之间的每一处进行设置。狭缝20的截面为矩形形状,并沿径向延伸,且径向的宽度d3比周向的宽度d4宽。在此,径向的宽度是d轴方向上的宽度,周向的宽度是与径向正交的方向、即q轴方向上的宽度。狭缝20是向外周面开口的槽部。
对于八个狭缝20而言,越接近极中心17,在径向上的长度越长,八个狭缝20以极中心17为中心在周向上对称地配置。即,狭缝20越接近极中心17,狭缝20的宽度d3变得越宽。不论狭缝20的周向的位置如何,狭缝20的宽度d4都是恒定的。八个狭缝20沿转子铁心10的轴向延伸,并贯通转子铁心10。
在图示例中,永磁铁11间的狭缝20的个数比永磁铁11的外侧的狭缝19的个数多。另外,宽度d3的最小值比宽度d1的最大值大。即,最接近极中心16的狭缝19的宽度d1比最接近极间18的狭缝20的宽度d3窄。需要说明的是,宽度d2与宽度d4相等。因此,永磁铁11间的狭缝20的总面积大于永磁铁11的外侧的狭缝19的总面积。在此,总面积是基于与旋转轴垂直的截面的截面积。
利用基于未图示的驱动电路的逆变器的PWM控制,对电动机1进行可变速驱动。在空气调节机的压缩机用电动机或风扇用电动机中,逆变器的切换载波(日文:スイッチングキャリア)通常在从4kHz至22kHz的范围进行选择。
接下来,一边与比较例进行对比,一边对本实施方式的作用效果进行说明。通常,在换向极型转子中,在由永磁铁形成的磁铁磁极和与永磁铁无关的突极处,磁力的不平衡较大。即,在磁铁磁极处,由于永磁铁的存在,铁心材料的体积会相对减少,因此,磁铁磁极处的电感变得比突极处的电感小,会产生磁力的不平衡。该电感的不平衡会成为磁通的不平衡,其结果是,存在如下课题:转子表面的磁通密度分布未成为正弦波状,振动及噪音变大。需要说明的是,振动包括旋转方向上的振动和径向的振动。
径向的振动的原因在于由在定子中流动的电流产生的磁通通过定子铁心和转子铁心时的定子与转子间的吸引力的不平衡。需要说明的是,以下,与由磁铁产生的磁通即磁铁磁通进行区别,有时也将由电流产生的磁通称为电流磁通。电流磁通从定子铁心经由空隙向转子铁心流动,利用该磁通产生定子与转子间的吸引力。此时,如果能够在各磁极取得磁通的流动容易度的平衡、即电感的平衡,则定子与转子间的吸引力能够取得平衡,因此,不会产生作为转子整体的径向激振力。
然而,在换向极型转子中,通常,在磁铁磁极处,电流磁通主要在永磁铁的外侧的转子铁心部分流动,相对于此,在突极处,由于没有永磁铁,所以铁心部分相对增多,因此,电流磁通容易在突极部整体流动。这成为产生不平衡的原因。
特别是,如十极十二槽、八极九槽、十极九槽那样,在定子齿与转子的磁极的间距在旋转方向上错开的槽组合(日文:スロットコンビネーション)中,该不平衡会成为更加显著的问题。在八极十二槽、六极九槽那样的两对三系列的槽配合中,虽然该问题变得更小,但尽管如此,如转子存在偏心或转子的圆度较低的情况那样,在存在制造误差的情况下,该不平衡的问题依然较大。
因此,如图5及图6所示,可以考虑通过在转子表面设置狭缝来抑制磁极间的电感的不平衡。
图5是示出比较例1的转子的结构的局部放大图,图6是具有比较例1的转子的电动机的局部放大图。需要说明的是,在图5及图6中,对于与图4所示的结构要素相同的结构要素,标注相同的附图标记。
如图5所示,比较例1的转子4a具有四个狭缝19a和六个狭缝19b,所述四个狭缝19a设置在转子铁心10的内部且配置在永磁铁11的外侧,所述六个狭缝19b设置在转子铁心10的内部且配置在彼此相邻的永磁铁11之间。即,比较例1的转子4a与本实施方式的转子4相比,不同点在于:配置在永磁铁11之间的狭缝19b设置于转子铁心10的内部。
在此,狭缝19a、19b具有对磁通的流动方向进行限制的效果,因此,通过配置狭缝19a、19b,以使永磁铁11间的磁通进一步提高,从而能够使转子表面的磁通密度分布成为更接近于正弦波的状态。
即,通过使用转子4a那样的结构,能够使转子表面的磁通密度分布接近于正弦波,且能够使极间距均匀,能够减小成为振动及噪音的原因的转矩脉动。
然而,在转子4a那样的结构中,虽然能够抑制旋转方向上的振动,但径向的振动的抑制依然受到限制。其原因如以下说明的理由所述。
在图6中,示出了在定子2中流动的电流27,并且示出了由电流27产生并在转子铁心10内流动的磁通28a、29a。磁通28a在狭缝19a与转子4a的外周面之间的薄壁部25流动。同样地,磁通29a在狭缝19b与转子4a的外周面之间的薄壁部26流动。由于狭缝19b不像本实施方式的狭缝20那样向转子铁心10的外周面开口,因此,磁通29a会在薄壁部26流动,在充分地降低突极处的电感方面存在极限。
如果使狭缝19b的面积增加,则也能够降低电感,以补偿在薄壁部26流动的磁通的量,但在这种情况下,狭缝19b会成为磁铁磁通的磁阻,这会导致磁铁磁通的减少和电动机效率的下降。需要说明的是,磁铁磁通是从永磁铁11产生的磁通。
因此,如图7所示,可以考虑通过设置向转子表面开口的狭缝来抑制磁极间的电感的不平衡。
图7是示出比较例2的转子的结构的局部放大图。需要说明的是,在图7中,对于与图5所示的结构要素相同的结构要素,标注相同的附图标记。
如图7所示,比较例2的转子4b具有七个狭缝20a和八个狭缝20b,所述七个狭缝20a设置在转子铁心10的外周面且配置在永磁铁11的外侧,所述八个狭缝20b设置在转子铁心10的外周面且配置于在周向上彼此相邻的永磁铁11之间。即,比较例2的转子4b与本实施方式的转子4相比,不同点在于:配置在永磁铁11的外侧的狭缝20a设置于转子铁心10的外周面。
然而,向转子铁心10的外周面开口并与空隙3连通的狭缝20a会削弱转子4b相对于旋转时的离心力的强度。详细而言,在磁铁磁极处,由于转子4b的旋转,作用于永磁铁11的外侧的铁心部及永磁铁11的离心力会使得转子铁心10的外周面与隔磁磁桥部13之间的薄壁桥30产生应力。在设置有狭缝20a的情况下,在磁铁孔12与狭缝20a之间的薄壁桥31会产生弯曲力矩,薄壁桥30的强度进一步变弱。
为了提高离心力耐力,如果加宽薄壁桥30的径向的宽度,则磁铁磁通的漏泄增加,这会导致磁通的下降及电动机效率的下降。另外,如果加宽薄壁桥31的径向的宽度,则电流磁通容易流动,容易产生磁通的不平衡。
需要说明的是,在突极处,利用铁心部整体来承受由转子4b的旋转产生的离心力,因此,在强度方面较强,即使狭缝20b向转子4b的外周面开口,也能够确保离心力耐力。
相对于此,在本实施方式中,在作为突极的第二磁极处,通过在转子铁心10的外周面设置狭缝20,从而能够较大地降低电感,在作为磁铁磁极的第一极处,通过在转子铁心10的内部设置狭缝19,从而能够较小地降低电感。由此,在第一磁极与第二磁极处电感之差小于比较例1。
另外,在本实施方式中,永磁铁11的外侧的狭缝19在转子铁心10的外周面不具有开口部,因此,也不会产生比较例2那样的离心力耐力的问题。在永磁铁11之间,不存在图7那样的薄壁桥30、31,因此,离心力不会成为问题,即使设置向转子铁心10的外周面开口的狭缝20,也不会给离心力耐力带来障碍。
需要说明的是,优选将狭缝19、20设置成不成为磁铁磁通的磁阻,而成为电流磁通的磁阻。即,狭缝19、20以与磁铁磁通平行的方式进行配置,即,狭缝19、20在d轴方向上细长地配置,另一方面,在与d轴正交的q轴方向上,以成为磁阻的方式尽可能长地配置。q轴方向上的磁阻会使q轴电感降低。由此,电流磁通在转子铁心10难以流动,能够降低作为振动及噪音的主要原因的q轴电感的不平衡。另外,由于将狭缝19、20设置成在d轴方向上不会成为磁阻,因此,能够抑制永磁铁11的磁力的下降。狭缝19、20的尺寸可以根据磁力的平衡、强度及基于模具冲压的生产率而进行适当设定。
在本实施方式中,彼此相邻的永磁铁11间的狭缝20的总面积大于转子铁心10的径向上的永磁铁11的外侧的狭缝19的总面积。由此,能够进一步抑制第一磁极与第二磁极的电感的不平衡。狭缝19的总面积和狭缝20的总面积可以根据磁力的平衡、强度及基于模具冲压的生产率而进行适当设定。
为了使狭缝20的总面积大于狭缝19的总面积,既可以使狭缝20的个数多于狭缝19的个数,也可以使狭缝20的径向的宽度比狭缝19的径向的宽度宽,或者,也可以使狭缝20的与径向正交的方向上的宽度比狭缝19的与径向正交的方向上的宽度宽。
另外,在本实施方式中,按照永磁铁11中的每一个设置有六个狭缝19,按照永磁铁11之间的每一处设置有八个狭缝20,但狭缝19的个数和狭缝20的个数并不限定于此。狭缝19的个数和狭缝20的个数可以根据磁力的平衡、强度及基于模具冲压的生产率而进行适当设定。
需要说明的是,在仅考虑电感的平衡时,在包含有永磁铁11的第一磁极部21不设置狭缝19更为有效,但是,通过利用狭缝19使电流磁通难以流动,从而能够使扰乱磁铁磁通的电枢反应(日文:電気子反作用)减少,能够防止由扰乱了的磁通中的磁通的高阶分量引起的振动及噪音。因此,优选在包含有永磁铁11的第一磁极部21也设置狭缝19。即,永磁铁11中的每一个的狭缝19的个数和永磁铁11之间的每一处的狭缝20的个数分别可以设为至少一个。
在本实施方式中,将转子铁心10的外形15设为花状圆形,并使磁铁孔12的周向的宽度比极间距宽。由此,能够使转子4的表面磁通密度分布更接近于正弦波状,能够进一步抑制旋转方向上的振动噪音。
另外,在本实施方式中,极中心16处的转子铁心10的外径与极中心17处的转子铁心10的外径相等。为了抑制电感的不平衡,也存在通过使极中心17处的转子铁心10的外径比极中心16处的转子铁心10的外径小来扩大极中心17处的空隙3的长度的方法,但在本实施方式中,无需在第一磁极和第二磁极处不均匀地设定空隙3,就能够抑制电感的不平衡。
需要说明的是,如果空隙3在第一磁极与第二磁极处变得不均匀,则在制造电动机时,需要将保持转子4的夹具设为不是圆形而是沿着外径的台阶的夹具。另外,为了利用隙规检查空隙3,在第一磁极与第二磁极处,必须对隙规进行区分,这成为作业工序增加的要因。
通常,在空气调节机的压缩机用电动机或风扇用电动机中,从高效率化的观点来看,取代铁氧体烧结磁铁、铁氧体粘结磁铁或Sm(钐)-Fe(铁)-B(硼)粘结磁铁,使用磁力更强的以Nd(钕)-Fe(铁)-B(硼)为主要成分的钕烧结磁铁。
然而,在钕烧结磁铁中使用的Nd、以及为了提高矫顽力而在钕烧结磁铁中添加的Dy(镝)、Tb(铽)这样的稀土类元素造价高且供应性不稳定,因此,要求永磁铁11的使用量和加工费的降低。
另外,对于永磁铁11而言,通常是对块状的块进行切削并将其加工成指定的形状。因此,永磁铁11越薄、越小,材料成品率越会下降,生产率越会下降,因此,在每一台电动机中使用的永磁铁11的个数越增加,制造成本中的磁铁加工费的量越会升高。
因此,为了电动机1的低成本化,优选在能够确保所需要的磁通量的范围,削减永磁铁11的个数。此时,可以在每一台电动机的永磁铁11的总使用量不增加的范围,增大永磁铁11的每一枚的体积。在不超过生产设备的适当值的范围,增大永磁铁11更能够使加工费率下降,因此,即便每一台电动机的永磁铁11的总使用量相同,永磁铁11的加工费的总额也会下降,每一台电动机的成本下降。
在本实施方式中,转子4为换向极型,永磁铁11的个数为极数的一半。由此,与利用永磁铁11形成全部的磁极的情况相比,能够降低永磁铁11的使用量和加工费。
如上所述,根据本实施方式,可以提供一种能够实现低成本化、低振动化及低噪音化的电动机1。
需要说明的是,在本实施方式中,将电动机1设为了十极十二槽的电动机,但并不限定于此。例如,可以如十极九槽、八极十二槽、八极九槽、六极九槽或四极六槽那样,根据电动机1的用途及性能来选择极数及槽数的组合。
另外,在本实施方式中,将永磁铁11设为了钕烧结磁铁,但也可以为除此以外的稀土类磁铁,也可以为稀土类磁铁以外的永磁铁。
实施方式2.
图8是示出本实施方式的转子的结构的剖视图,图9是示出本实施方式的电动机的结构的图。需要说明的是,图8是基于与电动机的旋转轴垂直的面的剖视图。图9包括基于包含有电动机的旋转轴的面的剖视图。需要说明的是,在图8及图9中,对于与图1至图3所示的结构要素相同的结构要素,标注相同的附图标记。另外,在图9中,除了在实施方式1中说明的结构要素之外,还示出了传感器基板40、安装于传感器基板40的旋转检测部41、插通于轴孔14的轴43、支承轴43的一对轴承44、后述的树脂部35、及覆盖定子2的树脂部39。
如图8所示,在本实施方式的转子4中,通过利用树脂将狭缝19填埋,从而在狭缝19内设置作为第一树脂部的树脂部36,通过利用树脂将狭缝20填埋,从而在狭缝20内设置作为第二树脂部的树脂部37。树脂部36、37固定于转子铁心10。
另外,通过利用树脂将隔磁磁桥部13填埋,从而在隔磁磁桥部13内设置作为第三树脂部的树脂部38。需要说明的是,虽然省略了图示,但磁铁孔12也与隔磁磁桥部13一起由树脂填埋。
另外,如图8及图9所示,在转子铁心10的内周面设置有环状的树脂部35,在树脂部35设置有轴孔14。
需要说明的是,上述树脂例如是聚对苯二甲酸丁二醇酯即热塑性树脂。
像这样,通过利用树脂将狭缝19、20填埋,从而能够使转子4的离心力耐力增加。
而且,通过利用树脂将隔磁磁桥部13填埋,从而能够使转子4的离心力耐力进一步增加。需要说明的是,通过使磁铁孔12与隔磁磁桥部13一起由树脂填埋,从而能够谋求永磁铁11的固定,能够抑制由永磁铁11的磁振动引起的噪音。
另外,通过在轴43与转子铁心10之间设置树脂部35,从而能够使转子铁心10与轴43之间绝缘,并抑制杂散电容(日文:浮遊容量)。由此,能够抑制如下情况:由于经由定子2-轴承44-轴43-转子4-定子2间的杂散电容流动的高频电流,在轴承44产生电腐蚀,使得轴承44的寿命缩短。
实施方式3.
图10是示出本实施方式的空气调节机的结构的一例的图。空气调节机300具备室内机310和与室内机310连接的室外机320。在室内机310搭载有未图示的室内机用送风机,在室外机320搭载有室外机用送风机330。另外,在室外机320搭载有未图示的压缩机。在上述送风机及压缩机中使用实施方式1或2的电动机1。
像这样,通过使用实施方式1或2的电动机1作为空气调节机300的送风机及压缩机的驱动源,能够谋求空气调节机300的低成本化、低振动化及低噪音化。
需要说明的是,实施方式1或2的电动机1也可以搭载于空气调节机以外的电气设备,在该情况下,也能够得到与本实施方式同样的效果。
以上的实施方式所示的结构是示出了本发明的内容的一例,也可以与其它公知的技术进行组合,在不脱离本发明的主旨的范围,可以省略、变更结构的一部分。
附图标记说明
1电动机,2定子,3空隙,4、4a、4b转子,5定子铁心,5a铁心背部,5b齿,7槽,8线圈,10转子铁心,11永磁铁,12磁铁孔,13隔磁磁桥部,14轴孔,15外形,16、17极中心,18极间,19、19a、19b、20、20a、20b狭缝,21、22磁极部,25、26薄壁部,27电流,28a、29a磁通,30、31薄壁桥,35、36、37、38、39树脂部,40传感器基板,41旋转检测部,43轴,44轴承,300空气调节机,310室内机,320室外机,330室外机用送风机。

Claims (9)

1.一种电动机,其中,所述电动机具备:
环状的定子;以及
换向极型转子,所述换向极型转子具有配置在所述定子的内侧的环状的转子铁心和配置在所述转子铁心的内部且在所述转子铁心的周向上排列的多个永磁铁,
所述转子铁心具有:多个第一狭缝,所述多个第一狭缝设置于所述转子铁心的内部,并配置在所述转子铁心的径向上的所述永磁铁中的每一个的外侧;以及多个第二狭缝,所述多个第二狭缝设置于所述转子铁心的外周面,并配置在彼此相邻的所述永磁铁之间,
与所述径向正交的方向上的所述多个第二狭缝中的每一个的宽度比与所述径向正交的方向上的所述多个第一狭缝中的每一个的宽度宽,
在所述永磁铁的两端部设置有隔磁磁桥,
所述隔磁磁桥中的每一个的端部被设置成与所述多个第二狭缝中的在所述周向上位于最外侧的所述第二狭缝相向。
2.一种电动机,其中,所述电动机具备:
环状的定子;以及
换向极型转子,所述换向极型转子具有配置在所述定子的内侧的环状的转子铁心和配置在所述转子铁心的内部且在所述转子铁心的周向上排列的多个永磁铁,
所述转子铁心具有:多个第一狭缝,所述多个第一狭缝设置于所述转子铁心的内部,并配置在所述转子铁心的径向上的所述永磁铁中的每一个的外侧;以及多个第二狭缝,所述多个第二狭缝设置于所述转子铁心的外周面,并配置在彼此相邻的所述永磁铁之间,
所述多个第一狭缝在所述转子铁心的外周面不具有开口部,
所述多个第二狭缝向所述转子铁心的外周面开口,
在所述永磁铁的两端部设置有隔磁磁桥,
所述隔磁磁桥中的每一个的端部被设置成与所述多个第二狭缝中的在所述周向上位于最外侧的所述第二狭缝相向。
3.根据权利要求1或2所述的电动机,其中,
所述多个第二狭缝的总面积大于所述多个第一狭缝的总面积。
4.根据权利要求3所述的电动机,其中,
所述多个第二狭缝的个数多于所述多个第一狭缝的个数。
5.根据权利要求3所述的电动机,其中,
所述转子铁心的径向上的所述多个第二狭缝中的至少一个第二狭缝的宽度比所述径向上的所述多个第一狭缝中的至少一个第一狭缝的宽度宽。
6.根据权利要求1或2所述的电动机,其中,
在所述转子铁心的外周面,在周向上交替地排列有由所述永磁铁形成的第一磁极和形成于所述永磁铁之间的第二磁极,
所述第一磁极的极中心处的所述转子铁心的外径与所述第二磁极的极中心处的所述转子铁心的外径相等。
7.根据权利要求1或2所述的电动机,其中,
在所述多个第一狭缝内设置有第一树脂部,
在所述多个第二狭缝内设置有第二树脂部。
8.根据权利要求1所述的电动机,其中,
所述多个第一狭缝在所述转子铁心的外周面不具有开口部,
所述多个第二狭缝向所述转子铁心的外周面开口。
9.一种空气调节机,其中,所述空气调节机具备权利要求1~8中任一项所述的电动机。
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