JP6328257B2 - 永久磁石埋込型電動機、圧縮機、および冷凍空調機 - Google Patents

Description

本発明は、固定子の内径側に配置された回転子鉄心に永久磁石が埋め込まれた永久磁石埋込型電動機、永久磁石埋込型電動機を備えた圧縮機、および圧縮機を備えた冷凍空調機に関する。

特許文献１に示す従来のモータは、回転子鉄心に設けられた磁石挿入孔と、永久磁石の外周側に複数設けられ磁石挿入孔と連結するスリットとを備えることにより、モータの振動および騒音を抑制する構成である。

特開２００５−２４５１４８号公報

しかしながら、特許文献１のモータは、固定子側から回転子へ流れる磁束が磁石挿入孔とスリットの間の鉄心部を通り永久磁石の表面に鎖交し、磁束が時間的に変化することにより永久磁石に渦電流が流れ、損失が増加し、また永久磁石の発熱により磁力が低下して効率および出力の低下を招くという課題があった。さらに特許文献１のモータではスリットが磁石挿入孔の縁から回転子外周部の近くまで伸びているため、固定子の作る反磁界が永久磁石に鎖交し易く、減磁耐力を悪化させるという課題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、効率および出力の低下を抑制しながら減磁耐力を改善することができる永久磁石埋込型電動機を得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る永久磁石埋込型電動機は、固定子と、前記固定子の内径側に配置された回転子と、前記回転子の回転子鉄心に形成された複数の磁石挿入孔に挿入された永久磁石と、を備え、前記回転子鉄心は、前記磁石挿入孔の径方向外側に形成され、前記磁石挿入孔と連通する複数の第１のスリットと、前記複数の第１のスリットと距離を隔てて相対する位置に形成された複数の第２のスリットと、前記第１のスリットと前記第２のスリットとの間に形成されたスリット間鉄心部と、前記第２のスリットと前記回転子鉄心の外周面との間に形成された外側鉄心部と、前記磁石挿入孔の回転方向端部と連通する空間部と、前記空間部と前記回転子鉄心の外周面との間に形成され、回転方向に伸びる薄肉鉄心部と、を有し、前記第１のスリットの径方向幅をＨ１とし、前記第２のスリットの径方向幅をＨ２としたとき、前記回転子鉄心は、Ｈ１＞Ｈ２の関係を満たす形状である。

この発明によれば、効率および出力の低下を抑制しながら減磁耐力を改善することができる、という効果を奏する。

本発明の実施の形態１に係る永久磁石埋込型電動機の断面図 図１に示す回転子鉄心の拡大図 図２に示す回転子鉄心の内、１磁極分の磁石挿入孔と第１のスリットと第２のスリットの拡大図 図３に示す磁石挿入孔に永久磁石を挿入した状態を示す図 本発明の実施の形態２に係る回転子鉄心の構造図 本発明の実施の形態３に係る圧縮機の断面図 本発明の実施の形態４に係る冷凍空調機の構成図

以下に、本発明に係る永久磁石埋込型電動機、圧縮機、および冷凍空調機の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１に係る永久磁石埋込型電動機の断面図である。永久磁石埋込型電動機１００は、特定形状に打ち抜かれた電磁鋼板を複数枚かしめ、溶接、または接着しながら積層してなる固定子鉄心１ａと、固定子鉄心１ａのティース１ａ２に集中巻方式または分布巻方式で巻かれる巻線１ｂとで構成される固定子１と、固定子１の内径側に隙間４を介して配置された回転子２とを備える。

固定子鉄心１ａは、環状のバックヨーク１ａ１と、バックヨーク１ａ１の内径側において回転方向に一定間隔で配置されバックヨーク１ａ１から固定子鉄心１ａの中心の方向に伸びる複数のティース１ａ２とから成る。また固定子鉄心１ａには、巻線１ｂが収納されバックヨーク１ａ１とティース１ａ２とで区画される空間である複数のスロット１ａ３が形成される。「回転方向」とは回転子２の回転方向をいう。ティース１ａ２は、巻線１ｂが巻かれる巻線部１ａ２１と、個々のティース１ａ２の内径側に形成され回転子対向面１ａ２３が回転方向に広がる傘状の先端部１ａ２２とを有する。図示例では固定子鉄心１ａに９つのティース１ａ２が形成されているが、ティース１ａ２の数はこれに限定されるものではない。

回転子２は、特定形状に打ち抜かれた電磁鋼板を複数枚かしめ、溶接、または接着しながら積層してなる円柱状の回転子鉄心２ａと、磁極数に対応して回転方向に一定間隔で設けられた複数の磁石挿入孔２ｂと、各磁石挿入孔２ｂの形に対応した形状であり磁石挿入孔２ｂに挿入される永久磁石２ｄと、回転子鉄心２ａの径方向中心に形成される回転軸挿入孔２ｃとを有する。

回転子鉄心２ａの外周面２Ａは真円形状を成し、固定子１と回転子鉄心２ａとの間の隙間４は全周に渡って均一となっている。各磁石挿入孔２ｂは、径方向幅が回転方向幅よりも狭い長方形状であり、各々の回転方向の幅が同一である。各磁石挿入孔２ｂは、回転子鉄心２ａの中心からの径方向の距離も各々同一である。各磁石挿入孔２ｂは回転子鉄心２ａの両端を貫通するよう軸方向に伸び、各磁石挿入孔２ｂには互いに異なる極性の永久磁石２ｄが回転方向に交互に配置される。回転軸挿入孔２ｃには図示しない駆動源からの回転エネルギーが伝達される回転軸３が焼き嵌め、冷し嵌め、または圧入で挿入され、駆動源からの回転エネルギーによって回転子鉄心２ａが回転する。

以下、図２から図４を参照して回転子鉄心２ａの構造を詳細に説明する。

図２は図１に示す回転子鉄心の拡大図、図３は図２に示す回転子鉄心の内、１磁極分の磁石挿入孔と第１のスリットと第２のスリットの拡大図、図４は図３に示す磁石挿入孔に永久磁石を挿入した状態を示す図である。

図２に示すように回転子鉄心２ａは、磁石挿入孔２ｂの径方向外側に形成される第１の鉄心部２ａ１と、磁石挿入孔２ｂの径方向内側に形成される第２の鉄心部２ａ２とで構成されている。

図３において回転子鉄心２ａは、第１の鉄心部２ａ１において磁石挿入孔２ｂの径方向外側に形成され磁石挿入孔２ｂと連通する５つの第１のスリット５ａ１，５ａ２，５ａ３，５ａ４，５ａ５から成る第１のスリット群５ａと、第１の鉄心部２ａ１に形成され個々の第１のスリット５ａ１から５ａ５と距離を隔てて相対する位置に形成された５つの第２のスリット５ｂ１，５ｂ２，５ｂ３，５ｂ４，５ｂ５から成る第２のスリット群５ｂと、磁石挿入孔２ｂの回転方向端部と連通する空間部２ｅ１とを有する。空間部２ｅ１は磁束短絡防止用のフラックスバリアとして機能する。空間部２ｅ１と回転子鉄心２ａの外周面２Ａとの間には回転方向に伸びる薄肉鉄心部２ａ３が形成されている。本実施の形態では薄肉鉄心部２ａ３の径方向の厚みが回転子鉄心２ａの板厚と同一である。

第１のスリット５ａ１から５ａ５は、各々が磁石挿入孔２ｂと連通しており磁石挿入孔２ｂと一体構造である。それに対して第２のスリット５ｂ１から５ｂ５は、各々が相互に連通せず、かつ、磁石挿入孔２ｂと連通せず、回転子鉄心２ａの外周面２Ａに表出しない構造、すなわち回転子鉄心２ａの内部で閉じた形状である。

第１の鉄心部２ａ１には、第１のスリット群５ａと第２のスリット群５ｂの間に５つのスリット間鉄心部６ａ１，６ａ２，６ａ３，６ａ４，６ａ５が形成されている。また第１の鉄心部２ａ１には、第２のスリット群５ｂと回転子鉄心２ａの外周面２Ａとの間において第２のスリット群５ｂよりも径方向外側に配置される５つの外側鉄心部６ｂ１，６ｂ２，６ｂ３，６ｂ４，６ｂ５とが形成されている。

図４に示すように磁石挿入孔２ｂへ永久磁石２ｄが挿入されたとき、空間部２ｅ１は薄肉鉄心部２ａ３の内周面から永久磁石２ｄの回転方向端面２ｄ１までに渡って形成されている。第２の鉄心部２ａ２には、各永久磁石２ｄの回転方向の位置ずれを規制する一対の突起２ａ２１が形成されている。各突起２ａ２１は、磁石挿入孔２ｂの径方向内側面２ｂ１の回転方向両端に形成される。各突起２ａ２１の高さとしては、永久磁石２ｄを磁石挿入孔２ｂに挿入した際、永久磁石２ｄの回転方向に位置する一対の回転方向端面２ｄ１と面接触できる寸法が確保されている。面接触できる寸法とは、永久磁石２ｄの寸法公差の下限において、永久磁石２ｄの位置ずれを防止できる寸法であり、本実施の形態では０．５ｍｍである。ただし、突起２ａ２１を設けることにより、突起２ａ２１が最短磁路となり、マグネット磁束、すなわち隣接する永久磁石２ｄ間の磁束が短絡し易くなる。そのため、突起２ａ２１の径方向の高さは、各永久磁石２ｄを保持可能な範囲で極力小さく形成することが望ましい。

この構成により、固定子鉄心１ａから回転子２へ流れる磁束が第１のスリット群５ａおよび空間部２ｅ１で永久磁石２ｄから隔離されると共にスリット間鉄心部６ａ１から６ａ５を通過し易くなる。そのため、第１のスリット群５ａと対向する永久磁石２ｄの径方向外側面２ｄ２には磁束が鎖交せず、隣接する第１のスリットの間に磁束が鎖交する。これにより永久磁石２ｄの径方向外側面２ｄ２に流れる渦電流のループが小さくなり、渦電流に起因した鉄損である渦電流損が低減される。渦電流損が低減されることで、永久磁石２ｄの温度上昇が抑制され、温度上昇に伴う永久磁石２ｄの発生磁力の低下が抑制され、効率および出力の低下を抑制すると共に、減磁耐力を改善することができる。また、渦電流により大きな反磁界が印加された場合であっても、反磁界が外側鉄心部６ｂ１から６ｂ５と、スリット間鉄心部６ａ１から６ａ５と、薄肉鉄心部２ａ３とを通過することで、減磁耐力を改善することができる。

実施の形態２．
図５は本発明の実施の形態２に係る回転子鉄心の構造図であり、図５には図３に示す第１のスリットと第２のスリットを拡大して示し、第１のスリット群５ａの内の第１のスリット５ａ３と、第２のスリット群５ｂの内の第２のスリット５ｂ３と、スリット間鉄心部６ａ３と、外側鉄心部６ｂ３とが示されている。Ｗ１は第１のスリット５ａ３の回転方向幅、Ｈ１は第１のスリット５ａ３の径方向幅、Ｗ２は第２のスリット５ｂ３の回転方向幅、Ｈ２は第２のスリット５ｂ３の径方向幅、ｔ１はスリット間鉄心部６ａ３の径方向幅、ｔ２は外側鉄心部６ｂ３の径方向幅を表す。ここでは、Ｗ１は磁石挿入孔２ｂと第１のスリット５ａ３との境界部における寸法とし、Ｗ２は第２のスリット５ｂ３の周方向幅の中で最も広い部分の寸法とする。また回転子鉄心２ａの板厚は、図示していないが本実施の形態ではｔ３と仮定し０．２ｍｍから０．５ｍｍである。

本実施の形態に係る回転子鉄心２ａは、Ｈ１＞Ｈ２の関係を満たす形状である。この関係を満たす形状にすることで、回転子２へ流れる磁束を永久磁石２ｄから遠ざけることができ、磁石の渦電流損を低減することができると共に減磁耐力を改善することができる。

また本実施の形態に係る回転子鉄心２ａは、Ｗ１＞Ｗ２の関係を満たす形状である。この関係を満たす形状にすることで、Ｗ１がＷ２と等しい場合、またはＷ１がＷ２未満の場合に比べて、第１のスリット５ａ３を隔てて永久磁石２ｄの径方向外側面２ｄ２に流れる磁束を分散させる効果が向上し、永久磁石２ｄの径方向外側面２ｄ２に流れる渦電流のループをより小さくできる。これにより、永久磁石２ｄにおける渦電流損がより低減され、永久磁石２ｄの温度上昇がより抑制される。従って、温度上昇に伴う永久磁石２ｄの発生磁力の低下が抑制され、効率および出力の低下を抑制すると共に、減磁耐力を改善することができる。また、Ｗ１＞Ｗ２の関係を満たす形状にした場合であっても、渦電流により大きな反磁界が印加された際、反磁界が外側鉄心部６ｂ１から６ｂ５とスリット間鉄心部６ａ１から６ａ５と薄肉鉄心部２ａ３とを通過することで、減磁耐力を改善することができる。

また本実施の形態に係る回転子鉄心２ａは、ｔ１≧ｔ２≧ｔ３の関係を満たす形状である。この関係を満たす形状にすることで、回転子鉄心２ａの強度を確保しつつ、固定子側から反磁界が印加された場合でも、反磁界が内側鉄心部を経由するため、減磁耐力の強い永久磁石埋込型電動機１００が得られる。

なお図５では、第１のスリット５ａ３、第２のスリット５ｂ３、スリット間鉄心部６ａ３、および外側鉄心部６ｂ３の寸法の関係性のみ説明したが、第１のスリット５ａ３および第２のスリット５ｂ３以外の各スリットの寸法の関係性も上記と同様であり、スリット間鉄心部６ａ３および外側鉄心部６ｂ３以外の各鉄心部の寸法の関係性も上記と同様である。

また実施の形態１，２では、永久磁石２ｄの磁極数が６極であるが永久磁石２ｄの磁極数はこれに限定されるものではない。また実施の形態１，２では、永久磁石２ｄが平板形状であるが永久磁石２ｄの形状はこれに限定されるものではなく騒音の低減や減磁耐力の向上などの目的に対応した他の形状としてもよい。その場合、固定子鉄心１ａは各永久磁石２ｄの形状に対応した形に形成されているものとする。

また実施の形態１，２では５つの第１のスリットと５つの第２のスリットとが回転子鉄心２ａに形成されているがこれらのスリットの数は図示例に限定されるものではない。また実施の形態１，２では、ティース毎に分割された分割タイプの固定子鉄心１ａが用いられているが固定子鉄心１ａの形状はこれに限定されるものではない。また実施の形態１，２に係る固定子鉄心１ａおよび回転子鉄心２ａは、電磁鋼板を積層したものに限定されず、鋼材を加工した一体型コア、樹脂と鉄粉を混ぜたものを固めた樹脂コア、または磁性粉を加圧成形した圧粉コアでもよく、コアの種類は目的と用途によって使い分けられる。

以上に説明したように実施の形態１，２に係る永久磁石埋込型電動機１００は、固定子１と、固定子１の内径側に配置された回転子２と、回転子２の回転子鉄心２ａに形成された複数の磁石挿入孔２ｂに挿入された永久磁石２ｄと、を備え、回転子鉄心２ａは、磁石挿入孔２ｂの径方向外側に形成され、磁石挿入孔２ｂと連通する複数の第１のスリットと、第１のスリットと距離を隔てて相対する位置に形成された複数の第２のスリットと、第１のスリットと第２のスリットとの間に形成されたスリット間鉄心部と、第２のスリットと回転子鉄心２ａの外周面２Ａとの間に形成された外側鉄心部と、磁石挿入孔２ｂの回転方向端部と連通する空間部２ｅ１と、空間部２ｅ１と回転子鉄心２ａの外周面２Ａとの間に形成され、回転方向に伸びる薄肉鉄心部２ａ３と、を有する。この構成により、ステータからロータへ流れる磁束が第１のスリットおよび空間部２ｅ１で永久磁石２ｄから隔離され、永久磁石２ｄの径方向外側面２ｄ２に流れる渦電流のループが小さくなる。従って渦電流に起因した鉄損である渦電流損が低減され、永久磁石２ｄの温度上昇に伴う永久磁石２ｄの磁力の低下が抑制され、効率および出力の低下を抑制すると共に、減磁耐力を改善することができる。また、渦電流により大きな反磁界が印加された場合であっても、反磁界が外側鉄心部とスリット間鉄心部と薄肉鉄心部とを通過することで、減磁耐力を改善することができる。

実施の形態３．
図６は本発明の実施の形態３に係る圧縮機の断面図である。実施の形態３では実施の形態１，２に係る永久磁石埋込型電動機１００を搭載した圧縮機２００について説明する。

圧縮機２００の密閉容器１６は、特定厚の鋼板を絞り加工により円筒形状に形成され、密閉容器１６には、永久磁石埋込型電動機１００と圧縮部４０とが設けられ、密閉容器１６の底部には、圧縮部４０の摺動部を潤滑する図示しない冷凍機油が貯留されている。圧縮部４０には、スクロール、ロータリ、またはレシプロといった機構が用いられる。

固定子鉄心１ａは、焼き嵌め、冷し嵌め、または圧入で密閉容器１６の内周部に保持される。固定子鉄心１ａに巻かれた巻線１ｂには密閉容器１６に固定されるガラス端子１４からの電力が供給される。

回転子２は、固定子１の内径側に設けた隙間４を介して配置され、回転軸３を介し圧縮部４０の軸受け部である上部フレーム４６および下部フレーム４５により回転自在な状態で保持されている。

圧縮部４０は、主な要素として、上下積層状態に設けられたシリンダ４２と、回転軸３が挿入されるピストン４３と、回転軸３が挿入されシリンダ４２の軸方向端面を閉塞する上下一対の上部フレーム４６および下部フレーム４５と、上部フレーム４６に装着された上部吐出マフラ４１と、下部フレーム４５に装着された下部吐出マフラ４４と、シリンダ４２内を吸入側と圧縮側に分ける図示しないベーンとを有して構成されている。

圧縮機２００の動作を説明する。アキュムレータ１２から供給された冷媒ガスは、密閉容器１６に固定された吸入パイプ１３よりシリンダ４２内へ吸入される。インバータの通電により回転子２が回転することで、回転軸３に嵌合されたピストン４３がシリンダ４２内で回転し、シリンダ４２内では冷媒の圧縮が行われる。圧縮された高温の冷媒は、上部吐出マフラ４１および下部吐出マフラ４４を経た後、隙間４、あるいは回転子２に形成された図示しない風穴を通って密閉容器１６内を上昇し、密閉容器１６に設けられた吐出パイプ１５を通って冷凍サイクルの高圧側へと供給される。

圧縮機２００の冷媒には、従来から存在するＨＦＣハイドロフルオロカーボン系冷媒であるＲ４１０ＡおよびＲ４０７Ｃ、またはハイドロクロロフルオロカーボン系冷媒であるＲ２２が用いられているが、低地球温暖化係数（以下「低ＧＷＰ」）の冷媒および低ＧＷＰの冷媒以外の冷媒も適用できる。地球温暖化防止の観点からは低ＧＷＰの冷媒が望ましい。低ＧＷＰの冷媒の代表例として、以下の冷媒がある。
（１）組成中に炭素の二重結合を有するハロゲン化炭化水素の一例であるＨＦＯ−１２３４ｙｆ（ＣＦ _３ ＣＦ＝ＣＨ _２ ）である。ＨＦＯは、Ｈｙｄｒｏ−Ｆｌｕｏｒｏ−Ｏｌｅｆｉｎの略で、Ｏｌｅｆｉｎは、二重結合を一つ持つ不飽和炭化水素のことである。なおＨＦＯ−１２３４ｙｆのＧＷＰは４である。
（２）組成中に炭素の二重結合を有する炭化水素の一例であるＲ１２７０プロピレンである。なおＧＷＰは３で、ＨＦＯ−１２３４ｙｆより小さいが、可燃性はＨＦＯ−１２３４ｙｆより大きい。
（３）組成中に炭素の二重結合を有するハロゲン化炭化水素と組成中に炭素の二重結合を有する炭化水素との何れかを含む混合物の一例であるＨＦＯ−１２３４ｙｆと、Ｒ３２との混合物である。ＨＦＯ−１２３４ｙｆは、低圧冷媒のため圧損が大きくなり、冷凍サイクル、特に蒸発器においての性能が低下しやすい。そのためＨＦＯ−１２３４ｙｆより高圧冷媒であるＲ３２またはＲ４１との混合物が実用上は有力になる。

圧縮機２００の内部の温度は、圧縮負荷状態、すなわち回転速度、圧縮負荷トルク、または冷媒の種類によって異なり、温度が安定した定常状態においては、特に回転速度に対して依存性が高くなっている。Ｒ４１０冷媒を使用したときの回転速度に対するロータリ圧縮機内部の温度上昇は、低速運転では５０℃から６０℃であるのに対し、中速運転では７０℃から８０℃、高速運転では９０℃から１１０℃となる。このように圧縮機２００の回転速度が大きくなるにしたがい、圧縮機２００の内部の温度が上昇するという特性を示す。Ｒ３２冷媒を用いた場合、Ｒ４１０Ａ冷媒に対し、圧縮機２００内の温度がさらに２０℃上昇する。

このように構成された圧縮機２００においては、永久磁石２ｄに流れる渦電流が低減されることで永久磁石２ｄの温度上昇が抑制され、永久磁石２ｄが圧縮機２００内の高温雰囲気中で存在しても永久磁石２ｄの減磁がし難く、信頼性の高い圧縮機２００を提供できるという効果を奏する。

また、第１のスリットと永久磁石２ｄの径方向外側面２ｄ２とが接しているため、第１のスリットの中を冷媒が通過することにより、渦電流によって発生した永久磁石２ｄの熱が冷媒で回収されるため、永久磁石２ｄの温度上昇を抑制し、トルクの低下を抑制することができる。

また、磁石の減磁耐力が改善するため、保磁力の小さい希土類磁石の使用が可能となり、低コスト化が図れる。保磁力の小さい希土類磁石とは保磁力が２０ｋＯｅ以下のものを示す。

実施の形態４．
図７は本発明の実施の形態４に係る冷凍空調機の構成図である。実施の形態４では実施の形態３に係る圧縮機２００を搭載した冷凍空調機３００について説明する。

冷凍空調機３００は、主たる要素として、圧縮機２００と、四方弁３５と、圧縮機２００において圧縮された高温高圧の冷媒ガスの熱を空気と熱交換して凝縮し液冷媒にする凝縮器３２と、液冷媒を膨張させて低温低圧の液冷媒にする膨張器３３と、低温低圧の液冷媒から吸熱して低温低圧のガス冷媒にする蒸発器３４と、圧縮機２００、膨張器３３、および四方弁３５を制御する制御部３６とで構成される。圧縮機２００、四方弁３５、凝縮器３２、膨張器３３、および蒸発器３４は、各々冷媒配管３１により接続され冷凍サイクルを構成する。圧縮機２００を用いることにより高効率で高出力な冷凍空調機３００を提供できる。

以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。

１ 固定子、１ａ 固定子鉄心、１ａ１ バックヨーク、１ａ２ ティース、１ａ２１ 巻線部、１ａ２２ 先端部、１ａ２３ 回転子対向面、１ａ３ スロット、１ｂ 巻線、２ 回転子、２Ａ 外周面、２ａ 回転子鉄心、２ａ１ 第１の鉄心部、２ａ２ 第２の鉄心部、２ａ２１ 突起、２ａ３ 薄肉鉄心部、２ｂ 磁石挿入孔、２ｂ１ 径方向内側面、２ｃ 回転軸挿入孔、２ｄ 永久磁石、２ｄ１ 回転方向端面、２ｄ２ 径方向外側面、２ｅ１ 空間部、３ 回転軸、４ 隙間、５ａ 第１のスリット群、５ａ１，５ａ２，５ａ３，５ａ４，５ａ５ 第１のスリット、５ｂ 第２のスリット群、５ｂ１，５ｂ２，５ｂ３，５ｂ４，５ｂ５ 第２のスリット、６ａ１，６ａ２，６ａ３，６ａ４，６ａ５ スリット間鉄心部、６ｂ１，６ｂ２，６ｂ３，６ｂ４，６ｂ５ 外側鉄心部、１２ アキュムレータ、１３ 吸入パイプ、１４ ガラス端子、１５ 吐出パイプ、１６ 密閉容器、３１ 冷媒配管、３２ 凝縮器、３３ 膨張器、３４ 蒸発器、３５ 四方弁、３６ 制御部、４０ 圧縮部、４１ 上部吐出マフラ、４２ シリンダ、４３ ピストン、４４ 下部吐出マフラ、４５ 下部フレーム、４６ 上部フレーム、１００ 永久磁石埋込型電動機、２００ 圧縮機、３００ 冷凍空調機。

Claims (5)

1. 固定子と、
   前記固定子の内径側に配置された回転子と、
   前記回転子の回転子鉄心に形成された複数の磁石挿入孔に挿入された永久磁石と、
   を備え、
   前記回転子鉄心は、
   前記磁石挿入孔の径方向外側に形成され、前記磁石挿入孔と連通する複数の第１のスリットと、
   前記複数の第１のスリットと距離を隔てて相対する位置に形成された複数の第２のスリットと、
   前記第１のスリットと前記第２のスリットとの間に形成されたスリット間鉄心部と、
   前記第２のスリットと前記回転子鉄心の外周面との間に形成された外側鉄心部と、
   前記磁石挿入孔の回転方向端部と連通する空間部と、
   前記空間部と前記回転子鉄心の外周面との間に形成され、回転方向に伸びる薄肉鉄心部と、
   を有し、
   前記第１のスリットの径方向幅をＨ１とし、前記第２のスリットの径方向幅をＨ２としたとき、前記回転子鉄心は、Ｈ１＞Ｈ２の関係を満たす形状である永久磁石埋込型電動機。
2. 固定子と、
   前記固定子の内径側に配置された回転子と、
   前記回転子の回転子鉄心に形成された複数の磁石挿入孔に挿入された永久磁石と、
   を備え、
   前記回転子鉄心は、
   前記磁石挿入孔の径方向外側に形成され、前記磁石挿入孔と連通する複数の第１のスリットと、
   前記複数の第１のスリットと距離を隔てて相対する位置に形成された複数の第２のスリットと、
   前記第１のスリットと前記第２のスリットとの間に形成されたスリット間鉄心部と、
   前記第２のスリットと前記回転子鉄心の外周面との間に形成された外側鉄心部と、
   前記磁石挿入孔の回転方向端部と連通する空間部と、
   前記空間部と前記回転子鉄心の外周面との間に形成され、回転方向に伸びる薄肉鉄心部と、
   を有し、
   前記第１のスリットの回転方向幅をＷ１とし、前記第２のスリットの回転方向幅をＷ２としたとき、前記回転子鉄心は、Ｗ１＞Ｗ２の関係を満たす形状である永久磁石埋込型電動機。
3. 固定子と、
   前記固定子の内径側に配置された回転子と、
   前記回転子の回転子鉄心に形成された複数の磁石挿入孔に挿入された永久磁石と、
   を備え、
   前記回転子鉄心は、
   前記磁石挿入孔の径方向外側に形成され、前記磁石挿入孔と連通する複数の第１のスリットと、
   前記複数の第１のスリットと距離を隔てて相対する位置に形成された複数の第２のスリットと、
   前記第１のスリットと前記第２のスリットとの間に形成されたスリット間鉄心部と、
   前記第２のスリットと前記回転子鉄心の外周面との間に形成された外側鉄心部と、
   前記磁石挿入孔の回転方向端部と連通する空間部と、
   前記空間部と前記回転子鉄心の外周面との間に形成され、回転方向に伸びる薄肉鉄心部と、
   を有し、
   前記スリット間鉄心部の径方向幅をｔ１とし、前記外側鉄心部の径方向幅をｔ２とし、前記回転子鉄心を構成する複数の鋼板の内、１枚の鋼板の板厚をｔ３としたとき、前記回転子鉄心は、ｔ１≧ｔ２≧ｔ３の関係を満たす形状である永久磁石埋込型電動機。
4. 請求項１から請求項３の何れか一項に記載の永久磁石埋込型電動機を備えた圧縮機。
5. 請求項４に記載の圧縮機を備えた冷凍空調機。

Images