CN111903038A - 电动机、压缩机及空气调节装置 - Google Patents

Abstract

电动机具有：转子，所述转子能够以旋转轴为中心旋转；以及定子，所述定子包围转子，并在与转子之间具有气隙。转子具有：转子芯，所述转子芯具有磁铁插入孔；以及稀土类磁铁，所述稀土类磁铁配置在磁铁插入孔内。转子芯在以旋转轴为中心的径向上在比磁铁插入孔靠外侧的位置具有多个狭缝。多个狭缝的径向上的长度均比以旋转轴为中心的周向上的长度长。多个狭缝的到磁铁插入孔为止的最短距离恒定，当将该最短距离设为T并将气隙设为G时，2.75≤T/G≤5.25成立。

Description

电动机、压缩机及空气调节装置

技术领域

本发明涉及电动机、压缩机及空气调节装置。

背景技术

在业务用空调等大型空调装置中，要求增加压缩机的容量。为了使压缩机的容量增加，需要扩大冲程容积，并使电动机的转速高速化。当使电动机的转速高速化时，在电动机的线圈中流动的电流的频率变高。因此，在使用稀土类磁铁作为永久磁铁的永久磁铁嵌入型的电动机中，在永久磁铁中会产生涡流，电动机效率降低。

为了降低永久磁铁中的涡流，在专利文献1中，提出了将永久磁铁插入到冲裁带绝缘覆膜的钢板而形成的孔中。另外，在专利文献2中，提出了在轴向上分割永久磁铁并在分割的永久磁铁之间设置绝缘层。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-116105号公报(参照图1)

专利文献2：日本特开2005-354899号公报(参照图2)

发明内容

发明要解决的课题

然而，在如专利文献1那样使用带绝缘覆膜的钢板的情况下，制造成本会上升。另外，在如专利文献2那样分割永久磁铁的情况下，由于磁铁数增加，且加工费增加，所以制造成本还是会上升。

本发明为解决上述课题而做出，其目的在于降低涡流损耗而不使制造成本上升。

用于解决课题的手段

本发明的电动机具有：转子，所述转子能够以旋转轴为中心旋转；以及定子，所述定子包围转子，并在与转子之间具有气隙。转子具有：转子芯，所述转子芯具有磁铁插入孔；以及稀土类磁铁，所述稀土类磁铁配置在磁铁插入孔内。转子芯在以旋转轴为中心的径向上在比磁铁插入孔靠外侧的位置具有多个狭缝。多个狭缝的径向上的长度均比以旋转轴为中心的周向上的长度长。多个狭缝的到磁铁插入孔为止的最短距离恒定。当将该最短距离设为T并将气隙设为G时，2.75≤T/G≤5.25成立。

发明的效果

在本发明中，由于多个狭缝与磁铁插入孔的距离恒定，在该距离T与气隙G之间，2.75≤T/G≤5.25成立，所以能够降低涡流。另外，由于无需分割稀土类磁铁，所以能够降低制造成本。

附图说明

图1是示出实施方式1的电动机的剖视图(A)及示出绕组的截面构造的示意图(B)。

图2是放大地示出实施方式1的电动机的一部分的剖视图。

图3是放大地示出实施方式1的转子芯的一部分的剖视图。

图4是放大地示出实施方式1的转子芯的外周部分的图。

图5是放大地示出实施方式1的转子与定子的相向部分的示意图。

图6是放大地示出比较例的电动机的一部分的剖视图。

图7是放大地示出比较例的转子芯的外周部分的剖视图。

图8是示出气隙与涡流损耗的关系的图表。

图9是用于说明实施方式1的转子芯中的贯通孔的配置的图。

图10是放大地示出图9的一部分的图。

图11是用于说明实施方式1的转子芯中的铆接部的配置的图。

图12是放大地示出实施方式2的转子芯的一部分的图。

图13是放大地示出实施方式3的电动机的一部分的剖视图。

图14是放大地示出实施方式4的电动机的一部分的剖视图。

图15是示出能够应用各实施方式的电动机的压缩机的图。

图16是示出使用图15的压缩机的空气调节装置的图。

具体实施方式

实施方式1.

<电动机的结构>

图1(A)是示出实施方式1的电动机100的剖视图。图1(A)所示的电动机100组装在圆筒状的壳体5的内侧。壳体5是组装电动机100的压缩机500(图15)的容器的一部分。

电动机100具有能够旋转的转子2和以包围转子2的方式设置的定子1。定子1组装在上述壳体5的内侧。在定子1与转子2之间，例如设置有0.5mm的气隙(即间隙)。

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，将沿着以轴线C1为中心的圆周的方向称为“周向”。另外，将以轴线C1为中心的半径方向称为“径向”。此外，图1是与轴线C1正交的面的剖视图。

<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是在轴向上层叠多个层叠要素并通过铆接等紧固而成的部件。作为层叠要素，例如使用对厚度为0.25～0.5mm的电磁钢板进行冲裁加工而成的部件。

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向径向内侧突出的多个齿12。在此，齿12的数量为18个，但不限定于此。在定子芯10的齿12经由未图示的绝缘部(绝缘件)卷绕有绕组15。在周向上相邻的齿12之间形成有用于收容绕组15的槽13。

图1(B)是示出绕组15的截面构造的示意图。绕组15具有用铝或铜构成的导体15a和覆盖导体15a的周围的耐制冷剂性的绝缘覆膜15b。由于绕组15与压缩机500(图15)的内部的制冷剂接触，所以用耐制冷剂性的绝缘覆膜15b保护导体15a。绕组15的卷绕方法可以是跨越多个齿12地进行卷绕的分布式卷绕，或者也可以是按每一个齿12进行卷绕的集中式卷绕。

在定子芯10的外周，形成有作为以轴线C1为中心的圆筒面的多个抵接面17和作为与轴线C1平行的平坦面的多个切口部16。多个抵接面17和多个切口部16在周向上交替地形成。在此，抵接面17及切口部16的数量分别为6个，但不限定于此。

抵接面17与壳体5的内周面51嵌合。由此，电动机100安装于壳体5。另外，在切口部16与壳体5的内周面51之间形成有空隙。如后所述，该空隙成为制冷剂流路。

<转子的结构>

转子2具有形成有多个磁铁插入孔21的转子芯20和配置于各个磁铁插入孔21的永久磁铁22。转子芯20是使层叠要素在轴向上层叠并通过铆接等紧固而成的部件。作为层叠要素，例如使用对厚度为0.25～0.5mm的电磁钢板进行冲裁加工而成的部件。

转子芯20具有以轴线C1为中心的圆筒状的外周面。在转子芯20的径向上的中心形成有轴孔24。在轴孔24中，通过压入而固定有旋转轴25。

磁铁插入孔21沿着转子芯20的外周形成，在轴向上贯通转子芯20。磁铁插入孔21的数量为6个，在转子芯20的周向上等间隔地形成。此外，在图1(A)所示的例子中，一个磁铁插入孔21与定子1的三个槽13相向，但不限定于这种结构。

在各磁铁插入孔21中分别配置有一个永久磁铁22。永久磁铁22构成转子2的磁极，永久磁铁22的数量与转子2的极数相同。即，在此，转子2的极数为6极。但是，转子2的极数不限定于6极，只要是2极以上即可。

图2是放大地示出电动机100的与一个磁极相当的部分的剖视图。将通过磁铁插入孔21的周向上的中心的径向上的直线设为磁极中心线M1。磁铁插入孔21在相对于磁极中心线M1正交的方向上呈直线状延伸。永久磁铁22为平板状，具有与磁极中心线M1正交的板面。

永久磁铁22用稀土类磁铁(更具体而言为稀土类烧结磁铁)构成，所述稀土类磁铁以钕(Nd)、铁(Fe)及硼(B)为主要成分。由于稀土类磁铁的剩余磁通密度及顽磁力较高，所以能够实现电动机100的高效率化和退磁阻力的提高。为了进一步提高永久磁铁22的顽磁力，也可以添加镝(Dy)或铽(Tb)。

永久磁铁22被磁化成在转子芯20的径向外侧和径向内侧具有不同的磁极。另外，在周向上相邻的永久磁铁22的磁化方向相互相反。

在磁铁插入孔21的周向上的两侧分别形成有隔磁磁桥23。隔磁磁桥23是在径向上从磁铁插入孔21的周向端部朝向转子芯20的外周延伸的空隙。隔磁磁桥23是为了降低相邻的磁极间的漏磁通(即在极间通过并流动的磁通)而设置的。

在转子芯20中，在两个隔磁磁桥23的周向内侧分别形成有侧部狭缝35。如后所述，侧部狭缝35是在周向上较长的狭缝，沿着转子芯20的外周延伸。

图3是放大地示出转子芯20的与一个磁极相当的部分的图。在图3中，用附图标记M2示出与相邻的磁极的边界(即极间)。磁铁插入孔21具有作为径向外侧的端部的第一缘部21a和作为径向内侧的端部的第二缘部21b。

在转子芯20中，在比磁铁插入孔21靠径向外侧的位置形成有狭缝31、32、33、34。将狭缝31、32、33、34一起称为狭缝组30。

具体而言，从磁铁插入孔21的周向中心到周向一端(图中的右端)按顺序形成有狭缝31、32、33、34，从磁铁插入孔21的周向中心到周向另一端(图中的左端)按顺序形成有狭缝31、32、33、34。狭缝31、32、33、34分别以磁极中心线M1为中心对称地形成有两个。此外，对称地形成是指形状及配置对称。

狭缝31、32、33、34均具有在径向上较长的形状。此外，在径向上较长的形状是指径向上的长度比周向上的长度长的形状。狭缝31、32、33、34均为在径向上较长的四边形且具有与四个角部相当的部分弯曲的形状。

具体而言，狭缝31具有作为径向外侧的端部的外侧端部31a、作为径向内侧的端部的内侧端部31b及作为周向两侧的端部的两个侧端部31c。同样地，狭缝32具有外侧端部32a、内侧端部32b及两个侧端部32c。狭缝33具有外侧端部33a、内侧端部33b及两个侧端部33c。狭缝34具有外侧端部34a、内侧端部34b及两个侧端部34c。

狭缝31、32、33、34的外侧端部31a、32a、33a、34a沿着转子芯20的外周延伸。狭缝31、32、33、34的内侧端部31b、32b、33b、34b沿着磁铁插入孔21的第一缘部21a延伸。狭缝31、32、33、34的长边方向与磁极中心线M1平行。

优选的是，从各狭缝31、32、33、34的外侧端部31a、32a、33a、34a到转子芯20的外周的距离均为构成定子芯10的层叠要素(即电磁钢板)的板厚的2倍以上。此外，狭缝31、32、33、34不限定于在此说明的形状，只要具有径向上的长度比周向上的长度长的形状即可。

图4是示出转子芯20的磁铁插入孔21、狭缝31、32、33、34及侧部狭缝35的位置关系的图。将从狭缝31到磁铁插入孔21的距离(最短距离)即从狭缝31的内侧端部31b到磁铁插入孔21的第一缘部21a的距离(最短距离)设为T1。

同样地，将从狭缝32到磁铁插入孔21的距离即从狭缝32的内侧端部32b到磁铁插入孔21的第一缘部21a的距离设为T2。将从狭缝33到磁铁插入孔21的距离即从狭缝33的内侧端部33b到磁铁插入孔21的第一缘部21a的距离设为T3。将从狭缝34到磁铁插入孔21的距离即从狭缝34的内侧端部34b到磁铁插入孔21的第一缘部21a的距离设为T4。

从狭缝31、32、33、34到磁铁插入孔21的距离T1、T2、T3、T4恒定。即，T1＝T2＝T3＝T4成立。将从该狭缝31、32、33、34到磁铁插入孔21的恒定的距离设为距离T。由于距离T1、T2、T3、T4恒定，所以狭缝31、32、33、34的内侧端部31b、32b、33b、34b位于一条直线B1上。

在图4中，将夹着磁极中心线M1相向的两个狭缝31的周向上的间隔设为S1。另外，将相邻的狭缝31、32的周向上的间隔设为S2，将相邻的狭缝32、33的周向上的间隔设为S3，将相邻的狭缝33、34的周向上的间隔设为S4。在该实施方式中，以使S1>S3>S2>S4成立的方式配置狭缝31、32、33、34。通过加宽间隔S1，从而能够在两个狭缝31之间形成后述的铆接部29(图11)。

图5是放大地示出转子2与定子1的相向部分的示意图。将狭缝31的径向上的长度(即外侧端部31a与内侧端部31b的最大距离)设为长度L1。同样地，将狭缝32、33、34的径向上的长度分别设为长度L2、L3、L4。

狭缝31、32、33、34的长度L1、L2、L3、L4满足L1>L2>L3>L4。即，越是接近磁极中心线M1的狭缝，则狭缝31、32、33、34的长度越长，越是远离磁极中心线M1的狭缝，则狭缝31、32、33、34的长度越短。

另外，狭缝31具有径向上的长度L1比周向上的长度W1长的形状。狭缝32、33、34也同样地具有径向上的长度比周向上的长度长的形状。

在转子芯20的外周与定子1的齿12的内周12a之间形成有气隙(即间隙)G。在从上述狭缝31、32、33、34到磁铁插入孔21的距离T与气隙G之间，2.75≤T/G≤5.25成立。后面将说明理由。

在隔磁磁桥23的周向内侧形成有上述侧部狭缝35。优选的是，在周向上，侧部狭缝35形成在尽可能接近隔磁磁桥23的位置。

侧部狭缝35具有接近隔磁磁桥23那一侧的端部35a、接近磁极中心线M1那一侧的端部35b及径向的两侧的两个端部35c。侧部狭缝35具有周向上的长度(即端部35a、35b的最大距离)L5比径向上的长度W5(即两个端部35c的最大距离)长的形状。

也就是说，狭缝31、32、33、34具有径向上的长度比周向上的长度长的形状，与此相对，侧部狭缝35具有周向上的长度比径向上的长度长的形状。

通过在隔磁磁桥23的周向内侧形成侧部狭缝35，从而能够提高隔磁磁桥23中的磁阻，能够降低永久磁铁22的磁通越过极间M2并在相邻的磁极中流动的情况(即漏磁通)。由此，能够使与定子1的绕组15交链的有效磁通增加并提高电动机效率。

优选的是，与通过狭缝31、32、33、34的内侧端部31b、32b、33b、34b的直线B1相比，侧部狭缝35向磁铁插入孔21侧(即径向内侧)突出。换句话说，优选的是，从侧部狭缝35到磁铁插入孔21的距离比上述距离T短。由此，能够缩窄侧部狭缝35与隔磁磁桥23的间隔并提高降低漏磁通的效果。

<作用>

接着，说明由实施方式1的电动机100带来的涡流损耗的降低作用。由于永久磁铁22由稀土类磁铁构成，所以具有导电性。在定子1的绕组15产生的磁通(即定子磁通)通过永久磁铁22，根据通过永久磁铁22的定子磁通Φ的时间变化(dΦ/dt)，涡流在永久磁铁22的内部流动。由于涡流会成为损失(即涡流损耗)，所以成为电动机效率的降低的原因。另外，由于永久磁铁22的温度会因焦耳热而上升，所以也成为永久磁铁22的高温退磁的原因。

在该实施方式1中，利用转子芯20的狭缝31、32、33、34实现涡流损耗的降低。首先，为了与实施方式1的电动机100进行比较，说明比较例的电动机100H。

图6是示出比较例的电动机100H的与一个磁极相当的部分的剖视图。比较例的电动机100H具有定子1和转子2H。转子2H的转子芯20H的结构与实施方式1的转子芯20不同。

图7是示出比较例的转子芯20H的与一个磁极相当的部分的图。在比较例的转子芯20H中，狭缝31、32、33、34与磁铁插入孔21的距离并不恒定。从狭缝31、32、33、34到磁铁插入孔21的距离T1、T2、T3、T4满足T1<T2<T3＝T4。

即，从最接近磁极中心的狭缝31到磁铁插入孔21的距离T1最短，从狭缝32到磁铁插入孔21的距离T2第二短。从狭缝33、34到磁铁插入孔21的距离T3、T4相互相等，比距离T1、T2长。

图8是示出关于从狭缝31、32、33、34到磁铁插入孔21的距离T与涡流损耗的关系的三维电磁场解析的图表。图8的横轴示出使从狭缝31、32、33、34到磁铁插入孔21的距离T除以气隙G得到的值T/G。纵轴示出涡流损耗(相对值)。实施方式1的电动机100的解析结果用实线示出。

在图8中也一并示出比较例的电动机100H的数据(附图标记P)。在比较例中，设为T1/G＝1、T2/G＝2、T3/G＝3、T4/G＝3。因此，使距离T1、T2、T3、T4的平均值除以气隙G得到的值(即T/G)成为2.25。图8的纵轴示出该比较例(T/G＝2.25)中的相对于涡流损耗(单位：W)的相对值。

从图8所示的结果可知：在2.75≤T/G≤5.25的范围，在实施方式1的电动机100中，涡流损耗降低到比较例的50％以下。另外，可知：在T/G＝4的情况下，涡流损耗成为最小，降低到比较例的25％。

涡流损耗按这种方式降低的理由被认为如下。在比较例的电动机100H中，由于从狭缝31、32、33、34到磁铁插入孔21的距离T并不恒定，狭缝31与磁铁插入孔21之间的磁路最窄，所以当定子磁通在该部分流动时，会产生磁饱和。当在转子芯20H中在与永久磁铁22相向的部分产生磁饱和时，涡流容易在永久磁铁22中流动。

与此相对，在实施方式1的电动机100(图4)中，从狭缝31、32、33、34到磁铁插入孔21的距离T恒定，该距离T处于2.75≤T/G≤5.25的范围。因此，在狭缝31、32、33、34与磁铁插入孔21之间，没有磁路局部变窄的部分，磁饱和的产生得到抑制。通过按这种方式抑制磁饱和的产生，从而能够降低涡流损耗。

一般来说，为了降低涡流损耗，采用将永久磁铁22分割为多个并用绝缘覆膜相互绝缘的结构。然而，在该结构中，由于永久磁铁22的分割，部件数量增加。另外，永久磁铁22的尺寸变得越小，则加工成本越增加。由于这些理由，将永久磁铁22分割会导致制造成本的上升。

与此相对，在该实施方式1的电动机100中，通过将从狭缝31、32、33、34到磁铁插入孔21的距离T设为恒定，并将T/G设在2.75～5.25的范围内，从而能够不分割永久磁铁22地得到与分割永久磁铁22的情况同等的涡流损耗的降低效果。

另外，如上所述，由于在狭缝31、32、33、34与磁铁插入孔21之间形成有与距离T相当的宽度的磁路，所以能够使朝向永久磁铁22的定子磁通向磁路释放。由此，定子磁通难以集中于永久磁铁22，能够抑制永久磁铁22的退磁。即，能够提高退磁阻力。

<制冷剂流路>

接着，说明电动机100的制冷剂流路。电动机100例如用于空气调节装置的压缩机500(图15)。在空气调节装置中，压缩机500压缩并排出的制冷剂在制冷剂回路中循环并返回到压缩机500。由于电动机100嵌合到压缩机500的内侧，所以需要在电动机100设置制冷剂的流路(制冷剂流路)。

因此，如图2所示，在定子1的外周形成有切口部16。在压缩机500工作时，在切口部16与壳体5的内周面51之间，制冷剂沿轴向流动。即，利用切口部16和壳体5的内周面51构成制冷剂流路。切口部16优选为平坦面，但例如也可以是V字形的槽。

另外，优选的是，切口部16在定子1的周向上均匀地形成。这是由于能够使制冷剂的流动均匀化。此外，在定子1形成有6个切口部16，但切口部16的数量不限于6个，也可以是5个以下或7个以上。

另外，在定子芯10的磁轭11形成有贯通孔18。贯通孔18在轴向上贯通定子芯10。在压缩机500工作时，制冷剂在贯通孔18中沿轴向流动。即，利用贯通孔18构成制冷剂流路。

在图1(A)所示的例子中，贯通孔18形成于定子芯10的抵接面17的径向内侧的12处。由此，在定子芯10的切口部16的径向内侧，例如能够形成铆接部。但是，贯通孔18的数量及配置不限定于这样的例子。

优选的是，贯通孔18形成在通过齿12的周向上的中心的径向上的直线A1上。即，优选的是，贯通孔18与在周向上相邻的槽13等距离地形成。这是为了使贯通孔18尽可能不遮挡在齿12及磁轭11中流动的磁通的流动。

通过使定子1具有作为制冷剂流路的切口部16及贯通孔18，从而能够确保在压缩机500中流动的足够的制冷剂流量。另外，通过使制冷剂在电动机100中通过，从而利用制冷剂使电动机100的热散热。因此，能够抑制电动机100的温度上升并抑制永久磁铁22的高温退磁。

此外，在此，定子1具有作为制冷剂流路的切口部16及贯通孔18，但也可以是定子1仅具有切口部16及贯通孔18中的任一方的结构。

图9是示出转子2的转子芯20的图。图10是示出转子芯20的与一个磁极相当的部分的图。转子2从转子芯20的径向外侧起按顺序具有第一贯通孔26、第二贯通孔27及第三贯通孔28作为制冷剂流路。此外，在上述图1(A)中，省略这些贯通孔26、27、28。

第一贯通孔26在一个磁极各设置有两个，夹着磁极中心线M1形成于周向上的两侧。第二贯通孔27在一个磁极各设置有一个，并形成在磁极中心线M1上。第三贯通孔28在一个磁极各设置有一个，并形成为跨越极间M2。另外，在贯通孔26、27、28之中，第一贯通孔26的内径最小，第二贯通孔27的内径最大。贯通孔26、27、28为圆形，但不限定于此。

这样，由于转子2具有作为制冷剂流路的贯通孔26、27、28，所以能够利用在贯通孔26、27、28中流动的制冷剂高效地冷却转子2。由此，能够抑制永久磁铁22的温度上升并抑制永久磁铁22的高温退磁。

在图9中，将转子芯20的外径设为D。转子芯20的贯通孔26、27、28中的至少一个形成为与轴线C1的距离H满足H≥D/4。换句话说，转子芯20的贯通孔26、27、28中的至少一个形成在比转子芯20的半径的1/2靠径向外侧的位置。在此，从轴线C1到贯通孔26的距离H1满足H1≥D/4，从轴线C1到贯通孔27的距离H2满足H2≥D/4。

通过使贯通孔26、27、28中的至少一个(在此为第一贯通孔26及第二贯通孔27)满足H≥D/4，从而能够使制冷剂流路接近永久磁铁22。结果，能够高效地冷却永久磁铁22，并进一步提高永久磁铁22的高温退磁的抑制效果。

<铆接部>

接着，说明转子芯20的铆接部29。图11是用于说明转子芯20的铆接部29的配置的图。如上所述，转子芯20是在轴向上层叠多个层叠要素并利用铆接部29一体化而成的部件。

铆接部29设置在转子芯20的磁铁插入孔21的径向外侧且磁极中心线M1上(即周向上的中央)。如上所述，由于在转子芯20的两个狭缝31之间设置有较宽的间隔，所以能够在两个狭缝31之间形成铆接部29。另外，在铆接部29与狭缝31之间也设置有距离，能够避免磁通的集中。

<实施方式的效果>

如以上说明的那样，本发明的实施方式1的电动机100在转子芯20的比磁铁插入孔21靠径向外侧的位置具有在径向上较长的多个狭缝31、32、33、34。上述多个狭缝31、32、33、34与磁铁插入孔21的距离T恒定，在该距离T和定子1与转子2的气隙G之间，2.75≤T/G≤5.25成立。通过该结构，能够降低在永久磁铁22中流动的涡流。即，能够降低涡流损耗，并提高电动机效率。另外，由于不需要永久磁铁22的分割，所以能够避免制造成本的上升。

并且，由于能够使朝向永久磁铁22的定子磁通向狭缝31、32、33、34与磁铁插入孔21之间的磁路释放，所以能够抑制永久磁铁22中的定子磁通的集中，并抑制永久磁铁22的退磁。

另外，由于多个狭缝31、32、33、34均与磁极中心线M1平行地延伸，所以能够以最短距离将从永久磁铁22流出的磁通引导到定子1。

另外，由于多个狭缝31、32、33、34相对于磁极中心线M1对称地形成，所以能够抑制在气隙产生的磁通的空间高次谐波并抑制转矩波动(转矩脉动)及径向激振力，由此，能够抑制噪音及振动。

另外，由于多个狭缝31、32、33、34中的形成于最接近磁铁插入孔21的周向上的中心的位置的两个狭缝31的间隔比其他两个狭缝的间隔宽，所以能够在两个狭缝31之间形成铆接部29。

另外，由于转子芯20在磁铁插入孔21的周向上的两端分别具有侧部狭缝35，所以能够降低相邻的磁极间的漏磁通。

另外，由于磁铁插入孔21在与磁极中心线M1正交的方向上呈直线状延伸，所以能够减小比磁铁插入孔21靠径向外侧的芯部分。因此，能够降低在转子2旋转时施加于比磁铁插入孔21靠径向外侧的芯部分的离心力，并提高转子芯20的耐久性。

由于转子芯20具有在轴向上贯通该转子芯20的贯通孔26、27、28，所以能够利用在贯通孔26、27、28中流动的制冷剂冷却转子2。由此，能够抑制永久磁铁22的高温退磁。

另外，由于转子芯20的直径D与从轴线C1到贯通孔27、28的中心的距离H满足D/4≤H，所以能够利用在贯通孔27、28中流动的制冷剂高效地冷却永久磁铁22。结果，能够提高永久磁铁22的高温退磁的抑制效果。

另外，由于定子1的绕组15具有用铜或铝构成的导体15a和覆盖导体15a的表面的绝缘覆膜15b，所以能够防止例如绕组15在压缩机500的制冷剂中腐蚀。

另外，由于定子芯10具有在轴向上贯通该定子芯10的贯通孔18及外周的切口部16，所以例如能够利用在贯通孔18中流动的制冷剂冷却电动机100。

实施方式2.

接着，说明本发明的实施方式2。图12是示出实施方式2的电动机的转子芯20A的与一个磁极相当的部分的图。实施方式2的电动机的转子芯20A的狭缝31、32、33、34的延伸方向与实施方式1不同。

上述实施方式1的狭缝31、32、33、34均与磁极中心线M1平行地延伸(参照图3)。与此相对，实施方式2的狭缝31、32、33、34相对于磁极中心线M1倾斜地延伸。狭缝31、32、33、34向越是径向外侧则越接近磁极中心线M1的方向倾斜。

相对于磁极中心线M1的一侧(图12的右侧)的狭缝31、32、33、34和相对于磁极中心线M1的另一侧(图12的左侧)的狭缝31、32、33、34相互对称地倾斜。

另外，优选的是，相对于磁极中心线M1位于相同侧的狭缝31、32、33、34相互平行地延伸。这是由于，如果按这种方式构成，则狭缝间隔不会局部地变窄，特别难以产生狭缝间的磁饱和。

在该实施方式2中，狭缝31、32、33、34也均在径向上较长(换句话说，径向上的长度比周向上的长度长)。另外，从狭缝31、32、33、34到磁铁插入孔21的距离(即最短距离)恒定，该距离T满足2.75≤T/G≤5.25。

另外，夹着磁极中心线M1相邻的两个狭缝31的周向上的间隔S1、相邻的狭缝31、32的周向上的间隔S2、相邻的狭缝32、33的周向上的间隔S3及相邻的狭缝33、34的周向上的间隔S4满足S1>S3>S2>S4。可以在两个狭缝31之间形成铆接部29(图11)。

实施方式2的电动机除了转子芯20A的狭缝31、32、33、34相对于磁极中心线M1倾斜以外，与实施方式1的电动机同样地构成。

在该实施方式2中，虽然转子芯20A的狭缝31、32、33、34相对于磁极中心线M1倾斜，但从狭缝31、32、33、34到磁铁插入孔21的距离恒定，该距离T满足2.75≤T/G≤5.25，因此，与实施方式1同样地，能够降低涡流损耗。

实施方式3.

接着，说明本发明的实施方式3。图13是示出实施方式3的电动机的与一个磁极相当的部分的剖视图。实施方式3的电动机的转子芯20B的狭缝31、32、33、34的配置与实施方式1不同。

上述实施方式1的狭缝31、32、33、34在周向上不等间隔地配置。与此相对，实施方式2的狭缝31、32、33、34在周向上等间隔地配置。

在图13中，夹着磁极中心线M1相邻的两个狭缝31的周向上的间隔S1、相邻的狭缝31、32的周向上的间隔S2、相邻的狭缝32、33的周向上的间隔S3及相邻的狭缝33、34的周向上的间隔S4满足S1＝S2＝S3＝S4。

与实施方式1同样地，狭缝31、32、33、34与磁极中心线M1平行地延伸。但是，也可以如在实施方式2中说明的那样，相对于磁极中心线M1倾斜地延伸。在该情况下，优选的是，磁极中心线M1的一侧的狭缝31、32、33、34和另一侧的狭缝31、32、33、34相对于磁极中心线M1对称地倾斜。

与实施方式1同样地，从狭缝31、32、33、34到磁铁插入孔21的距离恒定，该距离T满足2.75≤T/G≤5.25。

实施方式3的电动机除了转子芯20B的狭缝31、32、33、34等间隔地配置以外，与实施方式1的电动机同样地构成。

在该实施方式3中，由于转子芯20B的狭缝31、32、33、34在周向上等间隔地配置，所以除了在实施方式1中说明的效果之外，还能够使流入到转子芯20的定子磁通均匀地分散，并能够抑制转子芯20的狭缝间的磁饱和。

实施方式4.

接着，说明本发明的实施方式4。图14是示出实施方式4的电动机的与一个磁极相当的部分的剖视图。实施方式4的电动机的转子芯20C的每一个磁极的狭缝的数量与实施方式1不同。

上述实施方式1的转子芯20在各磁极具有8个狭缝，但该实施方式2的转子芯20C在各磁极具有两个狭缝31。该两个狭缝31从磁极中心线M1等距离地配置。

两个狭缝31与磁极中心线M1平行地延伸，但也可以如在实施方式2中说明的那样相对于磁极中心线M1倾斜。在该情况下，优选的是，两个狭缝31相对于磁极中心线M1对称地倾斜。

从两个狭缝31到磁铁插入孔21的距离恒定，该距离T满足2.75≤T/G≤5.25。

实施方式4的电动机除了转子芯20C在各磁极具有两个狭缝31以外，与实施方式1的电动机同样地构成。

在该实施方式4中，转子芯20C的各磁极的狭缝数为两个，但从狭缝31到磁铁插入孔21的距离恒定，该距离T满足2.75≤T/G≤5.25，因此，与实施方式1同样地，能够降低涡流损耗。

此外，在实施方式1～4中，说明了转子芯的各磁极的狭缝的数量为8个的情况和为两个的情况，但狭缝的数量为两个以上即可。

<涡旋压缩机>

接着，说明能够应用上述各实施方式的电动机的压缩机。图15是示出具备实施方式1的电动机100的压缩机500的结构的剖视图。此外，也可以使用实施方式2～4的电动机代替实施方式1的电动机100。

压缩机500为涡旋压缩机，在收纳容器502内具有压缩机构510、驱动压缩机构510的电动机100、将压缩机构510与电动机100连结的主轴501、支承主轴501的与压缩机构510相反一侧的端部(副轴部)的副框架503以及积存在收纳容器502底部的油槽505中的冷冻机油504。

压缩机构510具有以在各自的板状螺旋齿之间形成压缩室的方式组合的固定涡旋件511及摆动涡旋件512、欧丹环(Oldham ring)513、柔性框架514以及引导框架515。

在固定涡旋件511压入有贯通收纳容器502的吸入管506。另外，贯通收纳容器502地设置有排出管507，所述排出管507将从固定涡旋件511的排出口排出的高压的制冷剂气体排出到外部(制冷循环)。

收纳容器502具有通过热装来组装电动机100的圆筒状的壳体5。另外，在收纳容器502，通过熔接而固定有用于将电动机100的定子1与驱动电路电连接的玻璃端子508。

上述实施方式1～4的电动机100通过涡流损耗的降低来提高电动机效率。因此，通过使用电动机100作为压缩机500的动力源，从而能够提高压缩机500的运转效率，并降低消耗能源。

在此，作为压缩机的一例，说明了涡旋压缩机，但上述各实施方式的电动机也可以应用于涡旋压缩机以外的压缩机。

<空气调节装置>

接着，说明具备上述压缩机500的空气调节装置400。图16是示出空气调节装置400的结构的图。图16所示的空气调节装置400具有压缩机401、冷凝器402、节流装置(减压装置)403及蒸发器404。压缩机401、冷凝器402、节流装置403及蒸发器404利用制冷剂配管407连结而构成制冷循环。即，制冷剂按压缩机401、冷凝器402、节流装置403及蒸发器404的顺序循环。

压缩机401、冷凝器402及节流装置403设置于室外机410。压缩机401由图15所示的压缩机500构成。在室外机410设置有向冷凝器402供给室外的空气的室外侧送风机405。蒸发器404设置于室内机420。在该室内机420设置有向蒸发器404供给室内的空气的室内侧送风机406。

空气调节装置400的工作如下。压缩机401将吸入的制冷剂压缩并送出。冷凝器402进行从压缩机401流入的制冷剂与室外的空气的热交换，使制冷剂冷凝而液化，并向制冷剂配管407送出。室外侧送风机405向冷凝器402供给室外的空气。节流装置403通过使开度变化，从而调整在制冷剂配管407中流动的制冷剂的压力等。

蒸发器404进行利用节流装置403设为低压状态后的制冷剂与室内的空气的热交换，使制冷剂夺取空气的热而蒸发(气化)，并向制冷剂配管407送出。室内侧送风机406向蒸发器404供给室内的空气。由此，在蒸发器404被夺取热后的冷风被供给到室内。

由于在压缩机401(图15的压缩机500)中应用在实施方式1～4中说明的电动机100，所以能够提高空气调节装置400运转时的压缩机401的运转效率，并提高工作的稳定性。

此外，应用实施方式1～4的电动机的压缩机500不限于图16所示的空气调节装置400，也可以用于其他种类的空气调节装置。

以上，具体地说明了本发明的优选的实施方式，但本发明不限定于上述实施方式，能够在不脱离本发明的要旨的范围进行各种改良或变形。

附图标记的说明

1定子，2转子，5壳体，10定子芯，11磁轭，12齿，13槽，15绕组，15a导体，15b绝缘覆膜，16切口部，17抵接面，18贯通孔，20、20A、20B、20C转子芯，21磁铁插入孔，22永久磁铁(稀土类磁铁)，23隔磁磁桥，24轴孔，25旋转轴，26第一贯通孔，27第二贯通孔，28第三贯通孔，29铆接部，30狭缝组，31、32、33、34狭缝，31a、32a、33a、34a外侧端部，31b、32b、33b、34b内侧端部，35侧部狭缝，100电动机，400空气调节装置，401压缩机，402冷凝器，403节流装置，404蒸发器，405室外侧送风机，406室内侧送风机，407制冷剂配管，410室外机，420室内机，500压缩机，501主轴，502收纳容器，503副框架，506吸入管，507排出管，508玻璃端子，510压缩机构，511固定涡旋件，512摆动涡旋件，513欧丹环，514柔性框架，515引导框架。

Claims (17)

1.一种电动机，其中，具有：

转子，所述转子能够以旋转轴为中心旋转；以及

定子，所述定子包围所述转子，并在与所述转子之间具有气隙，

所述转子具有：转子芯，所述转子芯具有磁铁插入孔；以及稀土类磁铁，所述稀土类磁铁配置在所述磁铁插入孔内，

所述转子芯在以所述旋转轴为中心的径向上在比所述磁铁插入孔靠外侧的位置具有多个狭缝，

所述多个狭缝的所述径向上的长度均比以所述旋转轴为中心的周向上的长度长，

所述多个狭缝的到所述磁铁插入孔为止的最短距离恒定，

当将所述最短距离设为T并将所述气隙设为G时，2.75≤T/G≤5.25成立。

2.根据权利要求1所述的电动机，其中，

所述多个狭缝均与通过所述磁铁插入孔的所述周向上的中心的所述径向上的直线平行地延伸。

3.根据权利要求1所述的电动机，其中，

所述多个狭缝均相对于通过所述磁铁插入孔的所述周向上的中心的所述径向上的直线倾斜地延伸。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的电动机，其中，

所述多个狭缝相对于通过所述磁铁插入孔的所述周向上的中心的所述径向上的直线对称地形成。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的电动机，其中，

所述多个狭缝中的形成于最接近所述磁铁插入孔的所述周向上的中心的位置的两个狭缝的间隔比其他两个狭缝的间隔宽。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的电动机，其中，

所述多个狭缝在所述周向上等间隔地配置。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的电动机，其中，

所述转子芯在所述磁铁插入孔的所述周向上的两端分别具有在所述周向上具有长度的侧部狭缝。

8.根据权利要求7所述的电动机，其中，

从所述侧部狭缝到所述磁铁插入孔的最短距离比所述最短距离T短。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的电动机，其中，

所述转子芯具有在轴向上贯通该转子芯的贯通孔。

10.根据权利要求9所述的电动机，其中，

所述转子芯的直径D和从所述旋转轴到所述贯通孔的中心的距离H满足D/4≤H。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的电动机，其中，

所述磁铁插入孔以与通过所述磁铁插入孔的所述周向上的中心的所述径向上的直线正交的方式呈直线状延伸。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的电动机，其中，

所述定子具有定子芯和卷绕于所述定子芯的绕组。

13.根据权利要求12所述的电动机，其中，

所述定子芯具有在轴向上贯通该定子芯的贯通孔。

14.根据权利要求12或13所述的电动机，其中，

所述定子芯在该定子芯的外周具有切口部。

15.根据权利要求12至14中任一项所述的电动机，其中，

所述绕组具有用铜或铝构成的导体和覆盖所述导体的表面的绝缘覆膜。

16.一种压缩机，其中，具有：

收纳容器；

压缩机构，所述压缩机构配置在所述收纳容器内；以及

驱动所述压缩机构的权利要求1至15中任一项所述的电动机。

17.一种空气调节装置，其中，

所述空气调节装置具备压缩机、冷凝器、减压装置及蒸发器，

所述压缩机具有：

收纳容器；

压缩机构，所述压缩机构配置在所述收纳容器内；以及

驱动所述压缩机构的权利要求1至15中任一项所述的电动机。

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