JP7154373B2 - Electric motors, compressors, and air conditioners - Google Patents

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Description

本発明は、電動機に関する。 The present invention relates to electric motors.

一般に、ステータ巻線とステータコアとの間に隔たりを設けた電動機が用いられている(例えば、特許文献1参照)。ステータ巻線とステータコアとの間に隔たりを設けることにより、ステータ巻線からステータコアへの漏洩電流が低減される。 Generally, an electric motor is used in which a gap is provided between the stator windings and the stator core (see Patent Document 1, for example). Providing a separation between the stator windings and the stator core reduces leakage current from the stator windings to the stator core.

特開2017-099044号公報JP 2017-099044 A

しかしながら、軸方向と直交する平面におけるステータコアの面積が小さくなると、ステータコアにおいて磁気飽和が生じやすくなり、ステータコアにおいて鉄損が増加しやすくなる。その結果、電動機の効率(モータ効率ともいう)が低下する場合がある。 However, when the area of the stator core in the plane orthogonal to the axial direction is reduced, the stator core is likely to be magnetically saturated, and iron loss is likely to increase in the stator core. As a result, the efficiency of the electric motor (also referred to as motor efficiency) may decrease.

本発明の目的は、電動機の効率を高めることである。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to increase the efficiency of the electric motor.

本発明の一態様に係る電動機は、
軸方向に積層された、第1ステータコア及び第2ステータコアと、ステータ巻線が配置されるスロットとを有するステータと、
径方向において前記第1ステータコアに対向する第1ロータコアと、前記径方向において前記第2ステータコアに対向する第2ロータコアと、第1部分及び第2部分を持つ少なくとも1つの永久磁石とを有し、前記ステータの内側に配置されたロータと
を備え、
前記ステータは、前記スロットに対向する、前記ステータ巻線に接触しない凹部を有し、
前記第1ロータコアは、前記第1部分が配置された第1磁石配置部と、前記第1磁石配置部と連通する第1フラックスバリア部とを有する少なくとも1つの第1孔を有し、
前記第2ロータコアは、前記第2部分が配置された第2磁石配置部と、前記第2磁石配置部と連通する第2フラックスバリア部とを有する少なくとも1つの第2孔を有し、
前記第1部分の残留磁束密度は、前記第2部分の残留磁束密度よりも低い。
本発明の他の態様に係る電動機は、
軸方向に積層された、第1ステータコア及び第2ステータコアと、ステータ巻線が配置されるスロットとを有するステータと、
径方向において前記第1ステータコアに対向する第1ロータコアと、前記径方向において前記第2ステータコアに対向する第2ロータコアと、第1部分及び第2部分を持つ少なくとも1つの永久磁石とを有し、前記ステータの内側に配置されたロータと
を備え、
前記ステータは、前記スロットに対向する、前記ステータ巻線に接触しない凹部を有し、
前記第1ロータコアは、前記第1部分が配置された第1磁石配置部を有する少なくとも1つの第1孔を有し、
前記第2ロータコアは、前記第2部分が配置された第2磁石配置部を有する少なくとも1つの第2孔を有し、
前記第1部分の残留磁束密度は、前記第2部分の残留磁束密度よりも低い。
本発明の他の態様に係る圧縮機は、
密閉容器と、
前記密閉容器内に配置された圧縮装置と、
前記圧縮装置を駆動する前記電動機と
を備える。
本発明の他の態様に係る空気調和機は、
前記圧縮機と、
熱交換器と
を備える。
An electric motor according to one aspect of the present invention includes:
a stator having axially laminated first and second stator cores and slots in which stator windings are arranged;
a first rotor core radially facing the first stator core, a second rotor core radially facing the second stator core, and at least one permanent magnet having a first portion and a second portion; a rotor disposed inside the stator;
the stator has recesses facing the slots that do not contact the stator windings;
The first rotor core has at least one first hole having a first magnet arrangement portion in which the first portion is arranged and a first flux barrier portion communicating with the first magnet arrangement portion,
The second rotor core has at least one second hole having a second magnet arrangement portion in which the second portion is arranged and a second flux barrier portion communicating with the second magnet arrangement portion,
The residual magnetic flux density of the first portion is lower than the residual magnetic flux density of the second portion.
An electric motor according to another aspect of the present invention includes:
a stator having axially laminated first and second stator cores and slots in which stator windings are arranged;
a first rotor core radially facing the first stator core, a second rotor core radially facing the second stator core, and at least one permanent magnet having a first portion and a second portion; a rotor disposed inside the stator;
with
the stator has recesses facing the slots that do not contact the stator windings;
the first rotor core has at least one first hole having a first magnet arrangement portion in which the first portion is arranged;
the second rotor core has at least one second hole having a second magnet arrangement portion in which the second portion is arranged;
The residual magnetic flux density of the first portion is lower than the residual magnetic flux density of the second portion.
A compressor according to another aspect of the present invention comprises:
a closed container;
a compression device disposed within the closed vessel;
and the electric motor that drives the compression device.
An air conditioner according to another aspect of the present invention includes
the compressor;
and a heat exchanger.

本発明によれば、電動機の効率を高めることができる。 According to the present invention, the efficiency of the electric motor can be enhanced.

本発明の実施の形態1に係る電動機の構造を概略的に示す断面図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is sectional drawing which shows roughly the structure of the electric motor which concerns on Embodiment 1 of this invention. 電動機の構造を概略的に示す断面図である。It is a sectional view showing roughly the structure of an electric motor. 図2における線C3-C3に沿った断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view along line C3-C3 in FIG. 2; 第1ロータコアの構造を概略的に示す平面図である。3 is a plan view schematically showing the structure of a first rotor core; FIG. 第2ロータコアの構造を概略的に示す平面図である。FIG. 4 is a plan view schematically showing the structure of a second rotor core; ステータの一部の構造を概略的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows roughly the structure of one part of a stator. 図1に示されるステータの一部の構造を概略的に示す平面図である。FIG. 2 is a plan view schematically showing the structure of part of the stator shown in FIG. 1; 図3に示されるステータの一部の構造を概略的に示す平面図である。FIG. 4 is a plan view schematically showing the structure of part of the stator shown in FIG. 3; 第1ステータコア(具体的には、第1ステータコアのティース)の他の構造を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing another structure of the first stator core (specifically, teeth of the first stator core); 本発明の実施の形態2に係る圧縮機の構造を概略的に示す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing the structure of a compressor according to Embodiment 2 of the present invention; 本発明の実施の形態3に係る冷凍空調装置の構成を概略的に示す図である。FIG. 3 is a diagram schematically showing the configuration of a refrigerating and air-conditioning apparatus according to Embodiment 3 of the present invention;

実施の形態1.
各図に示されるxyz直交座標系において、z軸方向(z軸)は、電動機1の軸線Axと平行な方向を示し、x軸方向(x軸)は、z軸方向(z軸)に直交する方向を示し、y軸方向(y軸)は、z軸方向及びx軸方向の両方に直交する方向を示す。軸線Axは、ロータ2の回転中心である。軸線Axと平行な方向は、「ロータ2の軸方向」又は単に「軸方向」ともいう。径方向は、ロータ2の半径方向であり、軸線Axと直交する方向である。xy平面は、軸方向と直交する平面である。矢印D1は、軸線Axを中心とする周方向を示す。ロータ2又はステータ3の周方向を、単に「周方向」ともいう。
Embodiment 1.
In the xyz orthogonal coordinate system shown in each figure, the z-axis direction (z-axis) indicates a direction parallel to the axis Ax of the electric motor 1, and the x-axis direction (x-axis) is orthogonal to the z-axis direction (z-axis). The y-axis direction (y-axis) indicates a direction orthogonal to both the z-axis direction and the x-axis direction. The axis Ax is the center of rotation of the rotor 2 . The direction parallel to the axis Ax is also referred to as "the axial direction of the rotor 2" or simply "the axial direction". The radial direction is the radial direction of the rotor 2 and the direction perpendicular to the axis Ax. The xy plane is a plane perpendicular to the axial direction. An arrow D1 indicates a circumferential direction about the axis Ax. The circumferential direction of the rotor 2 or stator 3 is also simply referred to as "circumferential direction".

図1は、本発明の実施の形態1に係る電動機1の構造を概略的に示す断面図である。
図2は、電動機1の構造を概略的に示す断面図である。
図3は、図2における線C3-C3に沿った断面図である。
FIG. 1 is a sectional view schematically showing the structure of electric motor 1 according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the electric motor 1. As shown in FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view along line C3-C3 in FIG.

電動機1は、ロータ2と、ステータ3とを有する。電動機1は、例えば、永久磁石埋込型電動機などの永久磁石同期電動機(ブラシレスDCモータともいう)である。 The electric motor 1 has a rotor 2 and a stator 3 . The electric motor 1 is, for example, a permanent magnet synchronous motor (also referred to as a brushless DC motor) such as a permanent magnet embedded electric motor.

ロータ2は、ステータ3の内側に回転可能に配置されている。ロータ2は、ロータコア20と、少なくとも1つの永久磁石23と、シャフト26とを有する。本実施の形態では、ロータ2は、永久磁石埋込型ロータである。図2に示されるように、ロータコア20は、少なくとも1つの第1ロータコア21と、軸方向において第1ロータコア21に隣接する少なくとも1つの第2ロータコア22とを有する。 The rotor 2 is rotatably arranged inside the stator 3 . The rotor 2 has a rotor core 20 , at least one permanent magnet 23 and a shaft 26 . In this embodiment, the rotor 2 is a permanent magnet embedded rotor. As shown in FIG. 2, the rotor core 20 has at least one first rotor core 21 and at least one second rotor core 22 adjacent to the first rotor core 21 in the axial direction.

図2に示されるように、各永久磁石23は、第1部分231及び第2部分232を持つ。本実施の形態では、各永久磁石23は、第1部分231及び第2部分232に分割されている。ただし、各永久磁石23は、第1部分231及び第2部分232に分割されていなくてもよい。すなわち、第1部分231及び第2部分232が互いに一体化されていてもよい。 As shown in FIG. 2, each permanent magnet 23 has a first portion 231 and a second portion 232 . In this embodiment, each permanent magnet 23 is divided into a first portion 231 and a second portion 232 . However, each permanent magnet 23 may not be divided into the first portion 231 and the second portion 232 . That is, the first portion 231 and the second portion 232 may be integrated with each other.

ステータ3は、ステータコア30と、少なくとも1つのステータ巻線37と、ステータ巻線37が配置される少なくとも1つのスロット35(図6)と、少なくとも1つの凹部36とを有する。ステータコア30は、軸方向に積層された、第1ステータコア31及び第2ステータコア32を有する。 The stator 3 has a stator core 30 , at least one stator winding 37 , at least one slot 35 ( FIG. 6 ) in which the stator winding 37 is arranged, and at least one recess 36 . The stator core 30 has a first stator core 31 and a second stator core 32 that are axially laminated.

図2に示される例では、ロータコア20は、2つの第1ロータコア21と1つの第2ロータコア22とを有し、2つの第1ロータコア21の間に第2ロータコア22が配置されている。例えば、軸方向における1つの第1ロータコア21の長さは7.5mmであり、軸方向における第2ロータコア22の長さは15mmである。ただし、第1ロータコア21及び第2ロータコア22の数は図2に示される例に限定されず、第1ロータコア21及び第2ロータコア22の配置も図2に示される例に限定されない。 In the example shown in FIG. 2 , the rotor core 20 has two first rotor cores 21 and one second rotor core 22, and the second rotor core 22 is arranged between the two first rotor cores 21. For example, the length of one first rotor core 21 in the axial direction is 7.5 mm, and the length of the second rotor core 22 in the axial direction is 15 mm. However, the number of first rotor cores 21 and second rotor cores 22 is not limited to the example shown in FIG. 2, and the arrangement of first rotor cores 21 and second rotor cores 22 is not limited to the example shown in FIG.

ロータ2(具体的には、ロータコア20の外周面)とステータ3との間には、エアギャップが存在する。ロータ2とステータ3との間のエアギャップは、例えば、0.3mmから1mmである。指令回転数に同期した周波数の電流がステータ巻線37に供給されると、ステータ3に回転磁界が発生し、ロータ2が回転する。 An air gap exists between the rotor 2 (specifically, the outer peripheral surface of the rotor core 20 ) and the stator 3 . The air gap between rotor 2 and stator 3 is, for example, 0.3 mm to 1 mm. When a current having a frequency synchronized with the commanded rotational speed is supplied to the stator winding 37, a rotating magnetic field is generated in the stator 3, causing the rotor 2 to rotate.

ロータコア20(すなわち、第1ロータコア21及び第2ロータコア22)は、焼き嵌め、圧入などの固定方法でシャフト26に固定されている。ロータ2が回転すると、回転エネルギーが第1ロータコア21及び第2ロータコア22からシャフト26に伝達される。 The rotor core 20 (that is, the first rotor core 21 and the second rotor core 22) is fixed to the shaft 26 by a fixing method such as shrink fitting or press fitting. When the rotor 2 rotates, rotational energy is transmitted from the first rotor core 21 and the second rotor core 22 to the shaft 26 .

図4は、第1ロータコア21の構造を概略的に示す平面図である。
第1ロータコア21は、径方向においてステータ3の第1ステータコア31に対向している。第1ロータコア21は、軸方向に積層された複数の電磁鋼板210を持つ。これらの電磁鋼板210はカシメで互いに固定される。複数の電磁鋼板210の各々は、予め定められた形状に打ち抜かれている。複数の電磁鋼板210の各々の厚さは、例えば、0.1mm以上0.7mm以下である。本実施の形態では、複数の電磁鋼板210の各々の厚さは、0.35mmである。
FIG. 4 is a plan view schematically showing the structure of the first rotor core 21. As shown in FIG.
The first rotor core 21 faces the first stator core 31 of the stator 3 in the radial direction. The first rotor core 21 has a plurality of magnetic steel sheets 210 laminated in the axial direction. These electromagnetic steel plates 210 are fixed to each other by caulking. Each of the plurality of electromagnetic steel sheets 210 is punched into a predetermined shape. Each thickness of the plurality of electromagnetic steel sheets 210 is, for example, 0.1 mm or more and 0.7 mm or less. In the present embodiment, the thickness of each of the plurality of electromagnetic steel sheets 210 is 0.35 mm.

第1ロータコア21は、少なくとも1つの第1孔211と、シャフト26が配置された第1シャフト挿入孔214とを有する。図4に示される例では、第1ロータコア21は、周方向に配列された6つの第1孔211を有する。すなわち、図4に示される例では、「少なくとも1つの第1孔211」は、6つの第1孔211を意味する。第1シャフト挿入孔214の半径は、例えば、2mmから3mmである。 The first rotor core 21 has at least one first hole 211 and a first shaft insertion hole 214 in which the shaft 26 is arranged. In the example shown in FIG. 4, the first rotor core 21 has six first holes 211 arranged in the circumferential direction. That is, in the example shown in FIG. 4 , “at least one first hole 211 ” means six first holes 211 . The radius of the first shaft insertion hole 214 is, for example, 2 mm to 3 mm.

各第1孔211は、永久磁石23が配置された少なくとも1つの第1磁石配置部212と、第1磁石配置部212と連通する少なくとも1つの第1フラックスバリア部213とを有する。具体的には、各永久磁石23の第1部分231が、各第1磁石配置部212に配置されている。各第1孔211は、例えば、貫通孔である。xy平面において各第1孔211はV字形状を持つ。具体的には、各第1孔211の両端に、漏れ磁束を低減する第1フラックスバリア部213が存在しており、2つの第1フラックスバリア部213の間に少なくとも1つの第1磁石配置部212が存在している。 Each first hole 211 has at least one first magnet arrangement portion 212 in which the permanent magnets 23 are arranged, and at least one first flux barrier portion 213 communicating with the first magnet arrangement portion 212 . Specifically, the first portion 231 of each permanent magnet 23 is arranged in each first magnet arrangement section 212 . Each first hole 211 is, for example, a through hole. Each first hole 211 has a V shape in the xy plane. Specifically, first flux barrier portions 213 for reducing leakage magnetic flux are present at both ends of each first hole 211, and at least one first magnet arrangement portion is provided between the two first flux barrier portions 213. 212 exist.

各第1フラックスバリア部213は、周方向における長さを持つ。周方向において互いに隣接する2つの第1フラックスバリア部213間の距離は、電磁鋼板210の厚み以上である。 Each first flux barrier portion 213 has a length in the circumferential direction. The distance between two first flux barrier portions 213 adjacent to each other in the circumferential direction is equal to or greater than the thickness of electromagnetic steel sheet 210 .

径方向における第1フラックスバリア部213の外側に存在する電磁鋼板210の一部、すなわち、ロータコア20の外周面と第1フラックスバリア部213との間の領域は、永久磁石23からの磁束の短絡を低減する薄肉部である。この薄肉部の径方向における幅は、例えば、ロータコア20の各電磁鋼板210の厚み以上である。これにより、互いに隣り合う磁極間における短絡が低減される。 A portion of the electromagnetic steel sheet 210 existing outside the first flux barrier portion 213 in the radial direction, that is, a region between the outer peripheral surface of the rotor core 20 and the first flux barrier portion 213 is a short circuit of the magnetic flux from the permanent magnet 23. It is a thin part that reduces The width of this thin portion in the radial direction is, for example, equal to or greater than the thickness of each electromagnetic steel plate 210 of the rotor core 20 . This reduces short circuits between adjacent magnetic poles.

図5は、第2ロータコア22の構造を概略的に示す平面図である。
第2ロータコア22は、径方向においてステータ3の第2ステータコア32に対向している。第2ロータコア22は、軸方向に積層された複数の電磁鋼板220を持つ。これらの電磁鋼板220はカシメで互いに固定される。複数の電磁鋼板220の各々は、予め定められた形状に打ち抜かれている。複数の電磁鋼板220の各々の厚さは、例えば、0.1mm以上0.7mm以下である。本実施の形態では、複数の電磁鋼板220の各々の厚さは、0.35mmである。
FIG. 5 is a plan view schematically showing the structure of the second rotor core 22. As shown in FIG.
The second rotor core 22 faces the second stator core 32 of the stator 3 in the radial direction. The second rotor core 22 has a plurality of magnetic steel sheets 220 laminated in the axial direction. These electromagnetic steel plates 220 are fixed to each other by caulking. Each of the plurality of electromagnetic steel sheets 220 is punched into a predetermined shape. Each thickness of the plurality of electromagnetic steel sheets 220 is, for example, 0.1 mm or more and 0.7 mm or less. In this embodiment, the thickness of each of the plurality of electromagnetic steel sheets 220 is 0.35 mm.

第2ロータコア22は、少なくとも1つの第2孔221と、シャフト26が配置された第2シャフト挿入孔224とを有する。図5に示される例では、第2ロータコア22は、周方向に配列された6つの第2孔221を有する。すなわち、図5に示される例では、「少なくとも1つの第2孔221」は、6つの第2孔221を意味する。第2シャフト挿入孔224の半径は、第1シャフト挿入孔214の半径と同じであり、例えば、2mmから3mmである。 The second rotor core 22 has at least one second hole 221 and a second shaft insertion hole 224 in which the shaft 26 is arranged. In the example shown in FIG. 5, the second rotor core 22 has six second holes 221 arranged in the circumferential direction. That is, in the example shown in FIG. 5 , “at least one second hole 221 ” means six second holes 221 . The radius of the second shaft insertion hole 224 is the same as the radius of the first shaft insertion hole 214, eg, 2 mm to 3 mm.

各第2孔221は、永久磁石23が配置された少なくとも1つの第2磁石配置部222と、第2磁石配置部222と連通する少なくとも1つの第2フラックスバリア部223とを有する。具体的には、各永久磁石23の第2部分232が、各第2磁石配置部222に配置されている。各第2フラックスバリア部223は、周方向における長さを持つ。周方向において互いに隣接する2つの第2フラックスバリア部223間の距離は、電磁鋼板220の厚み以上である。 Each second hole 221 has at least one second magnet placement portion 222 in which the permanent magnets 23 are arranged, and at least one second flux barrier portion 223 communicating with the second magnet placement portion 222 . Specifically, the second portion 232 of each permanent magnet 23 is arranged in each second magnet arrangement portion 222 . Each second flux barrier portion 223 has a length in the circumferential direction. The distance between two second flux barrier portions 223 that are adjacent to each other in the circumferential direction is equal to or greater than the thickness of electromagnetic steel sheet 220 .

各第2孔221は、例えば、貫通孔である。xy平面において各第2孔221はV字形状を持つ。具体的には、各第2孔221の両端に、漏れ磁束を低減する第2フラックスバリア部223が存在しており、2つの第2フラックスバリア部223の間に少なくとも1つの第2磁石配置部222が存在している。各第2孔221は、第1ロータコア21の各第1孔211と連通している。 Each second hole 221 is, for example, a through hole. Each second hole 221 has a V shape in the xy plane. Specifically, at both ends of each second hole 221, there are second flux barrier portions 223 that reduce leakage magnetic flux, and between the two second flux barrier portions 223, there is at least one second magnet placement portion. 222 exists. Each second hole 221 communicates with each first hole 211 of the first rotor core 21 .

径方向における第2フラックスバリア部223の外側に存在する電磁鋼板220の一部、すなわち、ロータコア20の外周面と第2フラックスバリア部223との間の領域は、永久磁石23からの磁束の短絡を低減する薄肉部である。この薄肉部の径方向における幅は、電磁鋼板220の厚み以上である。これにより、互いに隣り合う磁極間における短絡が低減される。 A portion of the electromagnetic steel sheet 220 existing outside the second flux barrier portion 223 in the radial direction, that is, a region between the outer peripheral surface of the rotor core 20 and the second flux barrier portion 223 is a short circuit of the magnetic flux from the permanent magnet 23. It is a thin part that reduces The width of this thin portion in the radial direction is equal to or greater than the thickness of the electromagnetic steel sheet 220 . This reduces short circuits between adjacent magnetic poles.

第1ロータコア21の第1孔211の数は、ロータ2の磁極数と同じである。したがって、第2ロータコア22の第2孔221の数も、ロータ2の磁極数と同じである。上述のように各第1孔211及び各第2孔221は、xy平面においてV字形状を持つ。互いに連通している1組の第1孔211及び第2孔221には、2つの永久磁石23が配置されている。各永久磁石23は、平板状の磁石である。したがって、この2つの永久磁石23は、xy平面においてV字状に配置されており、径方向内側に向けて突出している。1組の第1孔211及び第2孔221に配置された2つの永久磁石23は、ロータ2の1つの磁極を形成する。 The number of first holes 211 of the first rotor core 21 is the same as the number of magnetic poles of the rotor 2 . Therefore, the number of second holes 221 of the second rotor core 22 is also the same as the number of magnetic poles of the rotor 2 . As described above, each first hole 211 and each second hole 221 have a V shape in the xy plane. Two permanent magnets 23 are arranged in a pair of first hole 211 and second hole 221 communicating with each other. Each permanent magnet 23 is a planar magnet. Therefore, the two permanent magnets 23 are arranged in a V shape in the xy plane and protrude radially inward. Two permanent magnets 23 arranged in a pair of first holes 211 and second holes 221 form one magnetic pole of the rotor 2 .

図2に示されるように、永久磁石23の第1部分231は、第1孔211の第1磁石配置部212に配置されている。図2に示されるように、永久磁石23の第2部分232は、第2孔221の第2磁石配置部222に配置されている。 As shown in FIG. 2 , the first portion 231 of the permanent magnet 23 is arranged in the first magnet placement portion 212 of the first hole 211 . As shown in FIG. 2 , the second portion 232 of the permanent magnet 23 is arranged in the second magnet placement portion 222 of the second hole 221 .

第1部分231及び第2部分232は、例えば、互いに異なる種類の磁石である。第1部分231の残留磁束密度は、第2部分232の残留磁束密度よりも低い。 The first portion 231 and the second portion 232 are, for example, different types of magnets. The residual magnetic flux density of the first portion 231 is lower than that of the second portion 232 .

各永久磁石23が希土類磁石である場合、第1部分231の内の少なくとも一部の領域におけるディスプロシウム(Dy)、テルビウム(Tb)などの重希土類元素の濃度は、第2部分232における重希土類元素の濃度よりも高い。言い換えると、各永久磁石23が希土類磁石である場合、第1部分231は、第2部分232における重希土類元素の濃度よりも高い重希土類元素の濃度を持つ領域を含む。永久磁石23において、重希土類元素の濃度が高くなるにしたがって、保持力が増加し、残留磁束密度が低下する。例えば、希土類磁石である各永久磁石23において、第1部分231は、重希土類元素の濃度が4重量%である領域を含み、第2部分232における重希土類元素の濃度が1重量%である。 When each permanent magnet 23 is a rare earth magnet, the concentration of heavy rare earth elements such as dysprosium (Dy) and terbium (Tb) in at least a portion of the first portion 231 is higher than the concentration of rare earth elements. In other words, if each permanent magnet 23 is a rare earth magnet, the first portion 231 includes a region with a higher heavy rare earth element concentration than the heavy rare earth element concentration in the second portion 232 . In the permanent magnet 23, as the heavy rare earth element concentration increases, the coercive force increases and the residual magnetic flux density decreases. For example, in each permanent magnet 23, which is a rare earth magnet, the first portion 231 includes a region with a heavy rare earth element concentration of 4% by weight, and the heavy rare earth element concentration in the second portion 232 is 1% by weight.

第1部分231の磁石の種類及び第2部分232の磁石の種類の組み合わせは、例えば、下記の組み合わせである。 Combinations of the types of magnets of the first portion 231 and the types of magnets of the second portion 232 are, for example, the following combinations.

第1部分231は、例えば、フェライト磁石である。この場合、第2部分232は、例えば、ネオジム磁石である。 The first portion 231 is, for example, a ferrite magnet. In this case, the second part 232 is, for example, a neodymium magnet.

第1部分231は、例えば、サマリウムコバルト磁石である。この場合、第2部分232は、例えば、ネオジム磁石である。 The first portion 231 is, for example, a samarium-cobalt magnet. In this case, the second part 232 is, for example, a neodymium magnet.

第1部分231は、例えば、フェライト磁石である。この場合、第2部分232は、例えば、サマリウムコバルト磁石である。 The first portion 231 is, for example, a ferrite magnet. In this case, the second part 232 is, for example, a samarium-cobalt magnet.

第1部分231は、例えば、フェライトボンド磁石である。この場合、第2部分232は、例えば、フェライト焼結磁石である。 The first portion 231 is, for example, a ferrite bond magnet. In this case, the second part 232 is, for example, a sintered ferrite magnet.

第1部分231の残留磁束密度が第2部分232の残留磁束密度よりも低ければ、第1部分231の磁石の種類及び第2部分232の磁石の種類の組み合わせは、上述の例に限定されない。 As long as the residual magnetic flux density of the first portion 231 is lower than the residual magnetic flux density of the second portion 232, the combination of the magnet type of the first portion 231 and the magnet type of the second portion 232 is not limited to the above example.

例えば、第1部分231及び第2部分232は、同じ種類の磁石でもよい。例えば、第1部分231は、ネオジム焼結磁石であり、第2部分232もネオジム焼結磁石である。この場合、ネオジム焼結磁石である第1部分231の残留磁束密度は1.31[T]から1.35[T]であり、ネオジム焼結磁石である第2部分232の残留磁束密度は1.4[T]から1.44[T]である。 For example, first portion 231 and second portion 232 may be the same type of magnet. For example, the first portion 231 is a sintered neodymium magnet, and the second portion 232 is also a sintered neodymium magnet. In this case, the residual magnetic flux density of the first portion 231, which is a neodymium sintered magnet, is 1.31 [T] to 1.35 [T], and the residual magnetic flux density of the second portion 232, which is a neodymium sintered magnet, is 1. .4 [T] to 1.44 [T].

同様に、第1部分231及び第2部分232が同じ種類の磁石であるとき、例えば、第1部分231は、フェライト焼結磁石であり、第2部分232もフェライト焼結磁石である。この場合、フェライト焼結磁石である第1部分231の残留磁束密度は0.43[T]から0.45[T]であり、フェライト焼結磁石である第2部分232の残留磁束密度は0.46[T]から0.47[T]である。 Similarly, when the first portion 231 and the second portion 232 are the same type of magnet, for example, the first portion 231 is a sintered ferrite magnet and the second portion 232 is also a sintered ferrite magnet. In this case, the residual magnetic flux density of the first portion 231, which is a sintered ferrite magnet, is 0.43 [T] to 0.45 [T], and the residual magnetic flux density of the second portion 232, which is a sintered ferrite magnet, is 0. 0.46 [T] to 0.47 [T].

第1部分231が、ディスプロシウム(Dy)、テルビウム(Tb)などの重希土類元素を含有する希土類磁石である場合、第2部分232は、重希土類元素を含有しない希土類磁石でもよい。例えば、第1部分231における重希土類元素の濃度が4重量%であり、第2部分232における重希土類元素の濃度が0重量%である。この場合、第1部分231の内の少なくとも一部の領域が重希土類元素を含有すればよい。永久磁石23において、重希土類元素の濃度が高くなるにしたがって、保持力が増加し、残留磁束密度が低下する。 If the first portion 231 is a rare earth magnet containing heavy rare earth elements such as dysprosium (Dy) and terbium (Tb), the second portion 232 may be a rare earth magnet containing no heavy rare earth elements. For example, the concentration of the heavy rare earth element in the first portion 231 is 4% by weight, and the concentration of the heavy rare earth element in the second portion 232 is 0% by weight. In this case, at least a part of the first portion 231 should contain the heavy rare earth element. In the permanent magnet 23, as the heavy rare earth element concentration increases, the coercive force increases and the residual magnetic flux density decreases.

各永久磁石23は、xy平面において永久磁石23の長手方向と直交する方向に磁化されている。すなわち、各永久磁石23は、xy平面において永久磁石23の短手方向に磁化されている。ロータ2の1つの磁極において、1組の永久磁石23(具体的には、2つの永久磁石23)が、ステータ3に対してN極又はS極として機能する。したがって、本実施の形態では、ロータ2は6極を持つ。ただし、ロータ2の磁極数は2以上であればよい。 Each permanent magnet 23 is magnetized in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the permanent magnet 23 in the xy plane. That is, each permanent magnet 23 is magnetized in the lateral direction of the permanent magnet 23 in the xy plane. In one magnetic pole of the rotor 2 , a set of permanent magnets 23 (specifically, two permanent magnets 23 ) functions as an north pole or south pole with respect to the stator 3 . Therefore, in this embodiment, the rotor 2 has six poles. However, the number of magnetic poles of the rotor 2 should be two or more.

図6は、ステータ3の一部の構造を概略的に示す斜視図である。
図6に示される例では、ステータコア30は、2つの第1ステータコア31と1つの第2ステータコア32とを有し、2つの第1ステータコア31の間に1つの第2ステータコア32が配置されている。例えば、軸方向における1つの第1ステータコア31の長さは7.5mmであり、軸方向における第2ステータコア32の長さは15mmである。
FIG. 6 is a perspective view schematically showing the structure of part of the stator 3. FIG.
In the example shown in FIG. 6, the stator core 30 has two first stator cores 31 and one second stator core 32, and one second stator core 32 is arranged between the two first stator cores 31. . For example, the length of one first stator core 31 in the axial direction is 7.5 mm, and the length of the second stator core 32 in the axial direction is 15 mm.

ただし、第1ステータコア31及び第2ステータコア32の数は図6に示される例に限定されず、第1ステータコア31及び第2ステータコア32の配列も図6に示される例に限定されない。例えば、第1ロータコア21及び第1ステータコア31は、第2ロータコア22及び第2ステータコア32の間にそれぞれ配置されていてもよい。1つの第1ロータコア21及び1つの第2ロータコア22でロータコア20を形成し、1つの第1ステータコア31及び1つの第2ステータコア32でステータコア30を形成してもよい。第1ロータコア21及び第2ロータコア22を交互に配列し、同様に、第1ステータコア31及び第2ステータコア32を交互に配列してもよい。 However, the number of first stator cores 31 and second stator cores 32 is not limited to the example shown in FIG. 6, and the arrangement of first stator cores 31 and second stator cores 32 is not limited to the example shown in FIG. For example, the first rotor core 21 and the first stator core 31 may be arranged between the second rotor core 22 and the second stator core 32, respectively. One first rotor core 21 and one second rotor core 22 may form the rotor core 20 , and one first stator core 31 and one second stator core 32 may form the stator core 30 . The first rotor cores 21 and the second rotor cores 22 may be alternately arranged, and similarly the first stator cores 31 and the second stator cores 32 may be alternately arranged.

図6に示されるように、ステータコア30は、周方向に延在するヨーク33と、ヨーク33から径方向に延在する複数のティース34と、複数のスロット35と、少なくとも1つの凹部36とを有する。本実施の形態では、9個のティース34が等間隔に配列されている。すなわち、9個のティース34は、放射状に位置している。スロット35は、互いに隣接するティース34間の空間である。 As shown in FIG. 6, the stator core 30 includes a yoke 33 extending in the circumferential direction, a plurality of teeth 34 extending radially from the yoke 33, a plurality of slots 35, and at least one recess 36. have. In this embodiment, nine teeth 34 are arranged at regular intervals. That is, nine teeth 34 are radially positioned. A slot 35 is a space between teeth 34 adjacent to each other.

第1ステータコア31は、環状のコアである。第1ステータコア31は、軸方向に積層された複数の電磁鋼板310を持つ。これらの電磁鋼板310はカシメで互いに固定される。複数の電磁鋼板310の各々は、予め定められた形状に打ち抜かれている。複数の電磁鋼板310の各々の厚さは、例えば、0.1mm以上0.7mm以下である。本実施の形態では、複数の電磁鋼板310の各々の厚さは、0.35mmである。 The first stator core 31 is an annular core. The first stator core 31 has a plurality of magnetic steel sheets 310 laminated in the axial direction. These electromagnetic steel plates 310 are fixed to each other by caulking. Each of the plurality of electromagnetic steel sheets 310 is punched into a predetermined shape. Each thickness of the plurality of electromagnetic steel sheets 310 is, for example, 0.1 mm or more and 0.7 mm or less. In this embodiment, the thickness of each of the plurality of electromagnetic steel sheets 310 is 0.35 mm.

第2ステータコア32は、環状のコアである。第2ステータコア32は、軸方向に積層された複数の電磁鋼板320を持つ。これらの電磁鋼板320はカシメで互いに固定される。複数の電磁鋼板320の各々は、予め定められた形状に打ち抜かれている。複数の電磁鋼板320の各々の厚さは、例えば、0.1mm以上0.7mm以下である。本実施の形態では、複数の電磁鋼板320の各々の厚さは、0.35mmである。 The second stator core 32 is an annular core. The second stator core 32 has a plurality of magnetic steel sheets 320 laminated in the axial direction. These electromagnetic steel plates 320 are fixed to each other by caulking. Each of the plurality of electromagnetic steel sheets 320 is punched into a predetermined shape. Each thickness of the plurality of electromagnetic steel sheets 320 is, for example, 0.1 mm or more and 0.7 mm or less. In this embodiment, the thickness of each of the plurality of electromagnetic steel sheets 320 is 0.35 mm.

上述のように、第1ステータコア31及び第2ステータコア32は、複数のティース34を有する。さらに、第1ステータコア31及び第2ステータコア32は、ヨーク33を有する。 As described above, the first stator core 31 and the second stator core 32 have multiple teeth 34 . Furthermore, the first stator core 31 and the second stator core 32 have yokes 33 .

図7は、図1に示されるステータ3の一部の構造を概略的に示す平面図である。
図8は、図3に示されるステータ3の一部の構造を概略的に示す平面図である。
各ティース34は、ヨーク33からロータ2の回転中心に向けて突出している。各ティース34は、径方向に延在する本体部34aと、本体部34aの先端に位置しており周方向に延在するティース先端部34bとを有する。
FIG. 7 is a plan view schematically showing the structure of part of the stator 3 shown in FIG. 1. FIG.
8 is a plan view schematically showing the structure of part of the stator 3 shown in FIG. 3. FIG.
Each tooth 34 protrudes from the yoke 33 toward the center of rotation of the rotor 2 . Each tooth 34 has a radially extending main body portion 34a and a circumferentially extending tooth distal end portion 34b positioned at the distal end of the main body portion 34a.

各ティース34には、ステータ巻線37が巻かれており、これにより、各スロット35には、ステータ巻線37が配置されている。例えば、集中巻でステータ巻線37が各ティース34に巻かれている。ステータ巻線37と各ティース34との間に、インシュレータが配置されていることが望ましい。 A stator winding 37 is wound around each tooth 34 so that each slot 35 is provided with a stator winding 37 . For example, the stator winding 37 is wound around each tooth 34 by concentrated winding. An insulator is preferably arranged between the stator winding 37 and each tooth 34 .

ステータ巻線37は、回転磁界を発生させるコイルを形成する。コイルは例えば、3相コイルであり、結線方式は、例えば、Y結線である。ステータ巻線37は、例えば、直径1mmのマグネットワイヤーである。ステータ巻線37に電流が流れると、回転磁界が発生する。ステータ巻線37の巻回数及び直径は、ステータ巻線37に印加される電圧、電動機1の回転数又はスロット35の断面積などに応じて設定される。ステータ巻線37の巻回数は、例えば、80である。 The stator windings 37 form coils that generate a rotating magnetic field. The coil is, for example, a three-phase coil, and the connection method is, for example, Y connection. The stator winding 37 is, for example, magnet wire with a diameter of 1 mm. When current flows through the stator windings 37, a rotating magnetic field is generated. The number of turns and the diameter of the stator winding 37 are set according to the voltage applied to the stator winding 37, the rotation speed of the electric motor 1, the cross-sectional area of the slot 35, and the like. The number of turns of the stator winding 37 is 80, for example.

xy平面において、第2ステータコア32のヨーク33の内周面と第2ステータコア32のティース34の本体部34aの側面との間の境界は、円弧状に形成されている。xy平面において、第2ステータコア32のヨーク33の内周面と第2ステータコア32のティース34の本体部34aの側面との間の境界の曲率半径は、第1ステータコア31のヨーク33の内周面と第1ステータコア31のティース34の本体部34aの側面との間の境界の曲率半径よりも大きい。 In the xy plane, the boundary between the inner peripheral surface of the yoke 33 of the second stator core 32 and the side surface of the main body portion 34a of the tooth 34 of the second stator core 32 is formed in an arc shape. In the xy plane, the radius of curvature of the boundary between the inner peripheral surface of the yoke 33 of the second stator core 32 and the side surface of the main body portion 34a of the tooth 34 of the second stator core 32 is the inner peripheral surface of the yoke 33 of the first stator core 31. and the side surfaces of the main body portions 34 a of the teeth 34 of the first stator core 31 .

図6及び図7に示されるように、第1ステータコア31のヨーク33の径方向における幅(すなわち、図7ではy軸方向における幅)は、第2ステータコア32のヨーク33の幅(すなわち、図8ではy軸方向における幅)よりも狭い。これにより、ステータコア30に凹部36が設けられている。言い換えると、第1ステータコア31のヨーク33とステータ巻線37との間に空隙が設けられている。 As shown in FIGS. 6 and 7, the width of the yoke 33 of the first stator core 31 in the radial direction (that is, the width in the y-axis direction in FIG. 7) is the width of the yoke 33 of the second stator core 32 (that is, the width in FIG. 8 is narrower than the width in the y-axis direction). As a result, recesses 36 are provided in stator core 30 . In other words, a gap is provided between the yoke 33 of the first stator core 31 and the stator windings 37 .

さらに、第1ステータコア31のティース34の本体部34aの、径方向と直交する方向における幅(すなわち、図7ではx軸方向における幅)は、第2ステータコア32のティース34の本体部34aの幅(すなわち、図8ではx軸方向における幅)よりも狭い。さらに、第1ステータコア31のティース先端部34bの、径方向における幅は、第2ステータコア32のティース先端部34bの幅よりも狭い。これにより、第1ステータコア31のティース34とステータ巻線37との間に空隙が設けられており、その結果、ステータコア30に凹部36が設けられている。 Furthermore, the width of the body portions 34a of the teeth 34 of the first stator core 31 in the direction orthogonal to the radial direction (that is, the width in the x-axis direction in FIG. 7) is the width of the body portions 34a of the teeth 34 of the second stator core 32. (that is, the width in the x-axis direction in FIG. 8). Furthermore, the width in the radial direction of the tooth tip portions 34 b of the first stator core 31 is narrower than the width of the tooth tip portions 34 b of the second stator core 32 . Accordingly, gaps are provided between the teeth 34 of the first stator core 31 and the stator windings 37 , and as a result, the recesses 36 are provided in the stator core 30 .

上述のように、第1ステータコア31のヨーク33の幅は、第2ステータコア32のヨーク33の幅よりも狭く、第1ステータコア31のティース34の幅は、第2ステータコア32のティース34の幅よりも狭い。したがって、xy平面において、第1ステータコア31におけるスロット35の面積は、第2ステータコア32におけるスロット35の面積よりも大きい。 As described above, the width of the yoke 33 of the first stator core 31 is narrower than the width of the yoke 33 of the second stator core 32, and the width of the teeth 34 of the first stator core 31 is narrower than the width of the teeth 34 of the second stator core 32. is also narrow. Therefore, the area of the slots 35 in the first stator core 31 is larger than the area of the slots 35 in the second stator core 32 in the xy plane.

凹部36は、スロット35に対向する位置に設けられている。図6及び図7に示されるように、凹部36は、ステータ巻線37に接触しない。この場合、凹部36は、第1ステータコア31のヨーク33の側面であり、第1ステータコア31のティース34の側面でもある。 The recess 36 is provided at a position facing the slot 35 . As shown in FIGS. 6 and 7, recesses 36 do not contact stator windings 37 . In this case, the recesses 36 are the side surfaces of the yoke 33 of the first stator core 31 and also the side surfaces of the teeth 34 of the first stator core 31 .

第1ステータコア31は、第2ステータコア32のヨーク33の幅よりも狭い幅を持つ電磁鋼板310を少なくとも1つ含んでいれば、第2ステータコア32の電磁鋼板320の構造と同じ構造を持つ電磁鋼板を含んでもよい。同様に、第1ステータコア31は、第2ステータコア32のティース34の本体部34aの幅よりも狭い幅を持つ電磁鋼板310を少なくとも1つ含んでいれば、第2ステータコア32の電磁鋼板320の構造と同じ構造を持つ電磁鋼板を含んでもよい。同様に、第1ステータコア31は、第2ステータコア32のティース先端部34bの幅よりも狭い幅を持つ電磁鋼板310を少なくとも1つ含んでいれば、第2ステータコア32の電磁鋼板320の構造と同じ構造を持つ電磁鋼板を含んでもよい。 If the first stator core 31 includes at least one electromagnetic steel sheet 310 having a width narrower than the width of the yoke 33 of the second stator core 32, the electromagnetic steel sheet has the same structure as the electromagnetic steel sheet 320 of the second stator core 32. may include Similarly, if the first stator core 31 includes at least one electromagnetic steel sheet 310 having a width narrower than the width of the body portion 34a of the tooth 34 of the second stator core 32, the structure of the electromagnetic steel sheet 320 of the second stator core 32 is may include an electromagnetic steel sheet having the same structure as Similarly, if the first stator core 31 includes at least one electromagnetic steel sheet 310 having a width narrower than the width of the tooth tip portions 34b of the second stator core 32, the structure of the electromagnetic steel sheet 320 is the same as that of the second stator core 32. An electromagnetic steel sheet having a structure may be included.

図9は、第1ステータコア31(具体的には、第1ステータコア31のティース34)の他の構造を示す図である。
図9に示される例では、第1ステータコア31の本体部34aに窪み36aが形成されている。これにより、第1ステータコア31のティース34とステータ巻線37との間に空隙が設けられており、その結果、ステータコア30に凹部36が設けられている。窪み36aの大きさ及び形状は、図9に示される例に限定されない。
FIG. 9 is a diagram showing another structure of the first stator core 31 (specifically, the teeth 34 of the first stator core 31).
In the example shown in FIG. 9, a recess 36a is formed in the body portion 34a of the first stator core 31. In the example shown in FIG. Accordingly, gaps are provided between the teeth 34 of the first stator core 31 and the stator windings 37 , and as a result, the recesses 36 are provided in the stator core 30 . The size and shape of the depression 36a are not limited to the example shown in FIG.

実施の形態1に係る電動機1の利点について説明する。
本実施の形態では、第1ステータコア31のヨーク33の径方向における幅は、第2ステータコア32のヨーク33の幅よりも狭い。言い換えると、ステータ3は、少なくとも1つの凹部36を有する。これにより、ロータコア20から第1ステータコア31までの距離が、ロータコア20から第2ステータコア32までの距離よりも長い。その結果、ステータコア30(特に、第1ステータコア31)の静電容量を低減することができ、電動機1の信頼性を高めることができる。
Advantages of the electric motor 1 according to the first embodiment will be described.
In the present embodiment, the width of the yoke 33 of the first stator core 31 in the radial direction is narrower than the width of the yoke 33 of the second stator core 32 . In other words, stator 3 has at least one recess 36 . Accordingly, the distance from rotor core 20 to first stator core 31 is longer than the distance from rotor core 20 to second stator core 32 . As a result, the capacitance of the stator core 30 (especially the first stator core 31) can be reduced, and the reliability of the electric motor 1 can be enhanced.

さらに、図1及び図6に示される例では、第1ステータコア31のヨーク33とステータ巻線37との間に空隙が設けられているので、ステータ巻線37から第1ステータコア31のヨーク33への電流の漏洩を低減することができる。さらに、第1ステータコア31のティース34とステータ巻線37との間に空隙が設けられているので、ステータ巻線37から第1ステータコア31のティース34への電流の漏洩を低減することができる。 Furthermore, in the example shown in FIGS. 1 and 6 , since a gap is provided between the yoke 33 of the first stator core 31 and the stator winding 37 , from the stator winding 37 to the yoke 33 of the first stator core 31 . current leakage can be reduced. Furthermore, since the gap is provided between the teeth 34 of the first stator core 31 and the stator windings 37, leakage of current from the stator windings 37 to the teeth 34 of the first stator core 31 can be reduced.

一方、ステータ3、具体的には、ステータコア30に凹部36が設けられているので、第1ロータコア21のxy平面における面積が、第2ステータコア32の面積よりも小さい。これにより、第1ステータコア31において磁気飽和が生じやすくなり、第1ステータコア31において鉄損が増加しやすくなる。その結果、モータ効率が低下する場合がある。 On the other hand, the stator 3 , more specifically, the stator core 30 is provided with the recess 36 , so the area of the first rotor core 21 in the xy plane is smaller than the area of the second stator core 32 . As a result, magnetic saturation tends to occur in first stator core 31 , and iron loss tends to increase in first stator core 31 . As a result, motor efficiency may decrease.

このような場合でも、本実施の形態に係る電動機1では、永久磁石23の第1部分231の残留磁束密度は、永久磁石23の第2部分232の残留磁束密度よりも低い。これにより、第1ロータコア21から第1ステータコア31に流入する磁束の量が減り、第1ステータコア31における磁気飽和を緩和することができ、鉄損が低減される。 Even in such a case, in electric motor 1 according to the present embodiment, the residual magnetic flux density of first portion 231 of permanent magnet 23 is lower than the residual magnetic flux density of second portion 232 of permanent magnet 23 . As a result, the amount of magnetic flux flowing from the first rotor core 21 to the first stator core 31 is reduced, magnetic saturation in the first stator core 31 can be alleviated, and iron loss is reduced.

上述のように、本実施の形態に係る電動機1によれば、ステータコア30の静電容量を低減することができ、第1ステータコア31における磁気飽和を緩和することができ、鉄損が低減される。その結果、電動機1の信頼性及び効率を高めることができる。 As described above, according to the electric motor 1 according to the present embodiment, the electrostatic capacity of the stator core 30 can be reduced, magnetic saturation in the first stator core 31 can be alleviated, and iron loss can be reduced. . As a result, the reliability and efficiency of the electric motor 1 can be enhanced.

各永久磁石23において、第1部分231及び第2部分232が互いに異なる種類の磁石である場合、第2ロータコア22から第2ステータコア32に流入する磁束の量に比べて、第1ロータコア21から第1ステータコア31に流入する磁束の量を効果的に減らすことができる。その結果、電動機1の信頼性及び効率を効果的に高めることができる。 In each permanent magnet 23 , when the first portion 231 and the second portion 232 are magnets of different types, the amount of magnetic flux flowing from the first rotor core 21 to the second stator core 32 from the second rotor core 22 is greater than the amount of magnetic flux flowing from the second rotor core 22 to the second stator core 32 . The amount of magnetic flux flowing into one stator core 31 can be effectively reduced. As a result, the reliability and efficiency of the electric motor 1 can be effectively improved.

ただし、各永久磁石23において、第1部分231及び第2部分232が同じ種類の磁石であっても、第1部分231の残留磁束密度が永久磁石23の第2部分232の残留磁束密度よりも低い。例えば、第1部分231がネオジム焼結磁石であり、第2部分232もネオジム焼結磁石である場合、第1部分231の残留磁束密度は、例えば、1.2[T]であり、第2部分232の残留磁束密度は1.4[T]である。これにより、第1ロータコア21から第1ステータコア31に流入する磁束の量が減り、第1ステータコア31における磁気飽和を緩和することができ、鉄損が低減される。 However, in each permanent magnet 23, even if the first portion 231 and the second portion 232 are the same type of magnet, the residual magnetic flux density of the first portion 231 is higher than the residual magnetic flux density of the second portion 232 of the permanent magnet 23. low. For example, when the first portion 231 is a neodymium sintered magnet and the second portion 232 is also a neodymium sintered magnet, the residual magnetic flux density of the first portion 231 is, for example, 1.2 [T], and the second The residual magnetic flux density of the portion 232 is 1.4 [T]. As a result, the amount of magnetic flux flowing from the first rotor core 21 to the first stator core 31 is reduced, magnetic saturation in the first stator core 31 can be alleviated, and iron loss is reduced.

各永久磁石23が希土類磁石である場合、第1部分231の内の少なくとも一部の領域におけるディスプロシウム(Dy)、テルビウム(Tb)などの重希土類元素の濃度は、第2部分232における重希土類元素の濃度よりも高い。言い換えると、各永久磁石23が希土類磁石である場合、第1部分231は、第2部分232における重希土類元素の濃度よりも高い重希土類元素の濃度を持つ領域を含む。これにより、各永久磁石23において、第1部分231の残留磁束密度が、第2部分232の残留磁束密度よりも低い。その結果、第1ロータコア21から第1ステータコア31に流入する磁束の量が減り、第1ステータコア31における磁気飽和を緩和することができ、鉄損が低減される。 When each permanent magnet 23 is a rare earth magnet, the concentration of heavy rare earth elements such as dysprosium (Dy) and terbium (Tb) in at least a portion of the first portion 231 is higher than the concentration of rare earth elements. In other words, if each permanent magnet 23 is a rare earth magnet, the first portion 231 includes a region with a higher heavy rare earth element concentration than the heavy rare earth element concentration in the second portion 232 . Thereby, in each permanent magnet 23 , the residual magnetic flux density of the first portion 231 is lower than the residual magnetic flux density of the second portion 232 . As a result, the amount of magnetic flux flowing from the first rotor core 21 to the first stator core 31 is reduced, magnetic saturation in the first stator core 31 can be alleviated, and iron loss is reduced.

ただし、第1部分231が、ディスプロシウム(Dy)、テルビウム(Tb)などの重希土類元素を含有する希土類磁石である場合、第2部分232は、重希土類元素を含有しない希土類磁石でもよい。これにより、各永久磁石23において、第1部分231の残留磁束密度が、第2部分232の残留磁束密度よりも低い。その結果、第1ロータコア21から第1ステータコア31に流入する磁束の量が減り、第1ステータコア31における磁気飽和を緩和することができ、鉄損が低減される。 However, if the first portion 231 is a rare earth magnet containing heavy rare earth elements such as dysprosium (Dy) and terbium (Tb), the second portion 232 may be a rare earth magnet containing no heavy rare earth elements. Thereby, in each permanent magnet 23 , the residual magnetic flux density of the first portion 231 is lower than the residual magnetic flux density of the second portion 232 . As a result, the amount of magnetic flux flowing from the first rotor core 21 to the first stator core 31 is reduced, magnetic saturation in the first stator core 31 can be alleviated, and iron loss is reduced.

本実施の形態では、各永久磁石23は、第1部分231及び第2部分232に分割されているが、各永久磁石23は、第1部分231及び第2部分232に分割されていなくてもよい。すなわち、第1部分231及び第2部分232が互いに一体化されている場合でも、電動機1において上述の利点が得られる。 Although each permanent magnet 23 is divided into the first portion 231 and the second portion 232 in the present embodiment, each permanent magnet 23 may be divided into the first portion 231 and the second portion 232. good. That is, even when the first portion 231 and the second portion 232 are integrated with each other, the electric motor 1 can obtain the above advantages.

例えば、希土類磁石である各永久磁石23において、第1部分231及び第2部分232が互いに一体化されている場合でも、第1部分231の内の少なくとも一部の領域におけるディスプロシウム(Dy)、テルビウム(Tb)などの重希土類元素の濃度は、第2部分232における重希土類元素の濃度よりも高い。言い換えると、各永久磁石23が希土類磁石である場合、第1部分231は、第2部分232における重希土類元素の濃度よりも高い重希土類元素の濃度を持つ領域を含む。例えば、ネオジム焼結磁石である各永久磁石23において、第1部分231の内の少なくとも一部の領域における重希土類元素の濃度は4重量%であり、第2部分232における重希土類元素の濃度は1重量%である。これにより、各永久磁石23において、第1部分231の残留磁束密度が、第2部分232の残留磁束密度よりも低い。その結果、第1ロータコア21から第1ステータコア31に流入する磁束の量が減り、第1ステータコア31における磁気飽和を緩和することができ、鉄損が低減される。 For example, in each permanent magnet 23 that is a rare earth magnet, even if the first portion 231 and the second portion 232 are integrated with each other, dysprosium (Dy) in at least a partial region of the first portion 231 , and terbium (Tb) are higher than the concentration of heavy rare earth elements in the second portion 232 . In other words, if each permanent magnet 23 is a rare earth magnet, the first portion 231 includes a region with a higher heavy rare earth element concentration than the heavy rare earth element concentration in the second portion 232 . For example, in each permanent magnet 23, which is a neodymium sintered magnet, the concentration of the heavy rare earth element in at least a portion of the first portion 231 is 4% by weight, and the concentration of the heavy rare earth element in the second portion 232 is 4% by weight. 1% by weight. Thereby, in each permanent magnet 23 , the residual magnetic flux density of the first portion 231 is lower than the residual magnetic flux density of the second portion 232 . As a result, the amount of magnetic flux flowing from the first rotor core 21 to the first stator core 31 is reduced, magnetic saturation in the first stator core 31 can be alleviated, and iron loss is reduced.

同様に、希土類磁石である各永久磁石23において、第1部分231及び第2部分232が互いに一体化されている場合でも、第1部分231が、ディスプロシウム(Dy)、テルビウム(Tb)などの重希土類元素を含有する希土類磁石である場合、第2部分232は、重希土類元素を含有しない希土類磁石でもよい。例えば、ネオジム焼結磁石である各永久磁石23において、第1部分231における重希土類元素の濃度は4重量%であり、第2部分232における重希土類元素の濃度はゼロ重量%である。これにより、各永久磁石23において、第1部分231の残留磁束密度が、第2部分232の残留磁束密度よりも低い。その結果、第1ロータコア21から第1ステータコア31に流入する磁束の量が減り、第1ステータコア31における磁気飽和を緩和することができ、鉄損が低減される。 Similarly, even when the first portion 231 and the second portion 232 of each permanent magnet 23, which is a rare earth magnet, are integrated with each other, the first portion 231 contains dysprosium (Dy), terbium (Tb), or the like. , the second portion 232 may be a rare earth magnet that does not contain heavy rare earth elements. For example, in each permanent magnet 23, which is a neodymium sintered magnet, the concentration of heavy rare earth elements in the first portion 231 is 4% by weight and the concentration of heavy rare earth elements in the second portion 232 is 0% by weight. Thereby, in each permanent magnet 23 , the residual magnetic flux density of the first portion 231 is lower than the residual magnetic flux density of the second portion 232 . As a result, the amount of magnetic flux flowing from the first rotor core 21 to the first stator core 31 is reduced, magnetic saturation in the first stator core 31 can be alleviated, and iron loss is reduced.

実施の形態2.
本発明の実施の形態2に係る圧縮機6について説明する。
図10は、実施の形態2に係る圧縮機6の構造を概略的に示す断面図である。
Embodiment 2.
A compressor 6 according to Embodiment 2 of the present invention will be described.
FIG. 10 is a cross-sectional view schematically showing the structure of compressor 6 according to Embodiment 2. As shown in FIG.

圧縮機6は、電動要素としての電動機1と、ハウジングとしての密閉容器61と、圧縮要素(圧縮装置ともいう)としての圧縮機構62とを有する。本実施の形態では、圧縮機6は、ロータリ圧縮機である。ただし、圧縮機6は、ロータリ圧縮機に限定されない。 The compressor 6 has an electric motor 1 as an electric element, a sealed container 61 as a housing, and a compression mechanism 62 as a compression element (also referred to as a compression device). In this embodiment, the compressor 6 is a rotary compressor. However, the compressor 6 is not limited to a rotary compressor.

電動機1は、実施の形態1で説明した電動機1である。電動機1は、圧縮機構62を駆動する。 The electric motor 1 is the electric motor 1 described in the first embodiment. Electric motor 1 drives compression mechanism 62 .

密閉容器61は、電動機1及び圧縮機構62を覆う。密閉容器61の底部には、圧縮機構62の摺動部分を潤滑する冷凍機油が貯留されている。 The closed container 61 covers the electric motor 1 and the compression mechanism 62 . Refrigerating machine oil that lubricates sliding portions of the compression mechanism 62 is stored in the bottom portion of the sealed container 61 .

圧縮機6は、さらに、密閉容器61に固定されたガラス端子63と、アキュムレータ64と、吸入パイプ65と、吐出パイプ66とを有する。 The compressor 6 further has a glass terminal 63 fixed to the closed container 61 , an accumulator 64 , a suction pipe 65 and a discharge pipe 66 .

圧縮機構62は、シリンダ62aと、ピストン62bと、上部フレーム62c(第1のフレーム)と、下部フレーム62d(第2のフレーム)と、上部フレーム62c及び下部フレーム62dにそれぞれ取り付けられた複数のマフラ62eとを有する。圧縮機構62は、さらに、シリンダ62a内を吸入側と圧縮側とに分けるベーンを有する。圧縮機構62は、密閉容器61内に配置されている。圧縮機構62は、電動機1によって駆動される。 The compression mechanism 62 includes a cylinder 62a, a piston 62b, an upper frame 62c (first frame), a lower frame 62d (second frame), and a plurality of mufflers attached to the upper frame 62c and the lower frame 62d, respectively. 62e. The compression mechanism 62 further has a vane that divides the inside of the cylinder 62a into a suction side and a compression side. The compression mechanism 62 is arranged inside the closed container 61 . Compression mechanism 62 is driven by electric motor 1 .

電動機1のステータ3は、圧入及び焼き嵌めのうちの一方で密閉容器61内に固定されている。圧入及び焼き嵌めの代わりに溶接でステータ3を密閉容器61に直接取り付けてもよい。 The stator 3 of the electric motor 1 is fixed within the closed container 61 by one of press fitting and shrink fitting. The stator 3 may be attached directly to the sealed container 61 by welding instead of press fitting and shrink fitting.

電動機1のコイル(すなわち、ステータ巻線37)には、ガラス端子63を介して電力が供給される。 Electric power is supplied to the coils (that is, the stator windings 37 ) of the electric motor 1 through the glass terminals 63 .

電動機1のロータ(具体的には、ロータ2のシャフト26)は、上部フレーム62c及び下部フレーム62dの各々に備えられた軸受部を介して回転自在に上部フレーム62c及び下部フレーム62dに保持されている。 The rotor of the electric motor 1 (specifically, the shaft 26 of the rotor 2) is rotatably held by the upper frame 62c and the lower frame 62d via bearings provided on the upper frame 62c and the lower frame 62d. there is

ピストン62bには、シャフト26が挿入されている。上部フレーム62c及び下部フレーム62dには、シャフト26が回転自在に挿入されている。上部フレーム62c及び下部フレーム62dは、シリンダ62aの端面を閉塞する。アキュムレータ64は、吸入パイプ65を介して冷媒(例えば、冷媒ガス)をシリンダ62aに供給する。 The shaft 26 is inserted into the piston 62b. A shaft 26 is rotatably inserted into the upper frame 62c and the lower frame 62d. The upper frame 62c and the lower frame 62d close the end face of the cylinder 62a. The accumulator 64 supplies refrigerant (for example, refrigerant gas) to the cylinder 62a through a suction pipe 65. As shown in FIG.

次に、圧縮機6の動作について説明する。アキュムレータ64から供給された冷媒は、密閉容器61に固定された吸入パイプ65からシリンダ62a内へ吸入される。電動機1が駆動することにより、シャフト26に嵌合されたピストン62bがシリンダ62a内で回転する。これにより、シリンダ62a内で冷媒の圧縮が行われる。 Next, operation of the compressor 6 will be described. Refrigerant supplied from the accumulator 64 is sucked into the cylinder 62 a through a suction pipe 65 fixed to the closed container 61 . By driving the electric motor 1, the piston 62b fitted to the shaft 26 rotates within the cylinder 62a. As a result, the refrigerant is compressed within the cylinder 62a.

冷媒は、マフラ62eを通り、密閉容器61内を上昇する。圧縮された冷媒には、冷凍機油が混入されている。冷媒と冷凍機油との混合物は、電動機1のロータコアに形成された穴を通過する際に、冷媒と冷凍機油との分離が促進され、これにより、冷凍機油が吐出パイプ66へ流入するのを防止できる。このようにして、圧縮された冷媒が、吐出パイプ66を通って冷凍サイクルの高圧側へと供給される。 The refrigerant rises inside the sealed container 61 through the muffler 62e. Refrigerant oil is mixed in the compressed refrigerant. When the mixture of the refrigerant and the refrigerating machine oil passes through the hole formed in the rotor core of the electric motor 1, the separation of the refrigerant and the refrigerating machine oil is promoted, thereby preventing the refrigerating machine oil from flowing into the discharge pipe 66. can. Compressed refrigerant is thus supplied through the discharge pipe 66 to the high pressure side of the refrigeration cycle.

圧縮機6の冷媒として、R410A、R407C、又はR22等を用いることができる。ただし、圧縮機6の冷媒は、これらに限られない。例えば、圧縮機6の冷媒として、低GWP(地球温暖化係数)の冷媒等を用いることができる。 As a refrigerant for the compressor 6, R410A, R407C, R22, or the like can be used. However, the refrigerant for the compressor 6 is not limited to these. For example, a low GWP (global warming potential) refrigerant or the like can be used as the refrigerant for the compressor 6 .

低GWP冷媒の代表例として、以下の冷媒がある。 Representative examples of low GWP refrigerants include the following refrigerants.

(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は、例えば、HFO-1234yf(CF3CF=CH2)である。HFOは、Hydro-Fluoro-Olefinの略称である。Olefinは、二重結合を1つ持つ不飽和炭化水素を意味する。HFO-1234yfのGWPは、4である。 (1) A halogenated hydrocarbon having carbon double bonds in its composition is, for example, HFO-1234yf (CF3CF=CH2). HFO is an abbreviation for Hydro-Fluoro-Olefin. Olefin means an unsaturated hydrocarbon with one double bond. The GWP of HFO-1234yf is 4.

(2)組成中に炭素の二重結合を有する炭化水素は、例えば、R1270(プロピレン)である。R1270のGWPは3であり、HFO-1234yfのGWPよりも小さいが、R1270の可燃性は、HFO-1234yfの可燃性よりもよい。 (2) A hydrocarbon having carbon double bonds in its composition is, for example, R1270 (propylene). The GWP of R1270 is 3, which is lower than that of HFO-1234yf, but the flammability of R1270 is better than that of HFO-1234yf.

(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及び組成中に炭素の二重結合を有する炭化水素の少なくとも1つを含む混合物は、例えば、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、冷凍サイクルの性能が、特に蒸発器において低下しやすい。そのため、高圧冷媒であるR32又はR41等との混合物を使用することが望ましい。 (3) A mixture containing at least one of a halogenated hydrocarbon having a carbon double bond in its composition and a hydrocarbon having a carbon double bond in its composition is, for example, a mixture of HFO-1234yf and R32. be. Since HFO-1234yf is a low-pressure refrigerant, the pressure loss increases, and the performance of the refrigeration cycle tends to deteriorate, especially in the evaporator. Therefore, it is desirable to use a mixture with high-pressure refrigerants such as R32 or R41.

実施の形態2に係る圧縮機6によれば、実施の形態1で説明した利点を有する。 The compressor 6 according to the second embodiment has the advantages described in the first embodiment.

さらに、実施の形態2に係る圧縮機6は電動機1を有するので、圧縮効率の高い圧縮機6を提供することができる。 Furthermore, since the compressor 6 according to Embodiment 2 has the electric motor 1, it is possible to provide the compressor 6 with high compression efficiency.

実施の形態3.
実施の形態2に係る圧縮機6を有する、空気調和機としての冷凍空調装置7について説明する。
図11は、本発明の実施の形態3に係る冷凍空調装置7の構成を概略的に示す図である。
Embodiment 3.
A refrigerating and air-conditioning apparatus 7 as an air conditioner having a compressor 6 according to Embodiment 2 will be described.
FIG. 11 is a diagram schematically showing the configuration of a refrigerating and air-conditioning device 7 according to Embodiment 3 of the present invention.

冷凍空調装置7は、例えば、冷暖房運転が可能である。図11に示される冷媒回路図は、冷房運転が可能な空気調和機の冷媒回路図の一例である。 The refrigerating and air-conditioning device 7 is capable of cooling and heating operation, for example. The refrigerant circuit diagram shown in FIG. 11 is an example of a refrigerant circuit diagram of an air conditioner capable of cooling operation.

実施の形態3に係る冷凍空調装置7は、室外機71と、室内機72と、室外機71及び室内機72を接続する冷媒配管73とを有する。 A refrigerating and air-conditioning apparatus 7 according to Embodiment 3 has an outdoor unit 71 , an indoor unit 72 , and a refrigerant pipe 73 connecting the outdoor unit 71 and the indoor unit 72 .

室外機71は、圧縮機6と、熱交換器としての凝縮器74と、絞り装置75と、室外送風機76(第1の送風機)とを有する。凝縮器74は、圧縮機6によって圧縮された冷媒を凝縮する。絞り装置75は、凝縮器74によって凝縮された冷媒を減圧し、冷媒の流量を調節する。絞り装置75は、減圧装置とも言う。 The outdoor unit 71 has a compressor 6, a condenser 74 as a heat exchanger, an expansion device 75, and an outdoor fan 76 (first fan). The condenser 74 condenses the refrigerant compressed by the compressor 6 . The expansion device 75 reduces the pressure of the refrigerant condensed by the condenser 74 and adjusts the flow rate of the refrigerant. The throttle device 75 is also called a decompression device.

室内機72は、熱交換器としての蒸発器77と、室内送風機78(第2の送風機)とを有する。蒸発器77は、絞り装置75によって減圧された冷媒を蒸発させ、室内空気を冷却する。 The indoor unit 72 has an evaporator 77 as a heat exchanger and an indoor fan 78 (second fan). The evaporator 77 evaporates the refrigerant decompressed by the expansion device 75 to cool the indoor air.

冷凍空調装置7における冷房運転の基本的な動作について以下に説明する。冷房運転では、冷媒は、圧縮機6によって圧縮され、凝縮器74に流入する。凝縮器74によって冷媒が凝縮され、凝縮された冷媒が絞り装置75に流入する。絞り装置75によって冷媒が減圧され、減圧された冷媒が蒸発器77に流入する。蒸発器77において冷媒は蒸発し、冷媒(具体的には、冷媒ガス)が再び室外機71の圧縮機6へ流入する。室外送風機76によって空気が凝縮器74に送られると冷媒と空気との間で熱が移動し、同様に、室内送風機78によって空気が蒸発器77に送られると冷媒と空気との間で熱が移動する。 The basic operation of the cooling operation of the refrigerating and air-conditioning device 7 will be described below. In cooling operation, refrigerant is compressed by compressor 6 and flows into condenser 74 . The refrigerant is condensed by the condenser 74 and the condensed refrigerant flows into the expansion device 75 . The refrigerant is depressurized by the throttle device 75 and the depressurized refrigerant flows into the evaporator 77 . The refrigerant evaporates in the evaporator 77 and the refrigerant (specifically, refrigerant gas) flows into the compressor 6 of the outdoor unit 71 again. When air is sent to the condenser 74 by the outdoor blower 76, heat is transferred between the refrigerant and the air. Similarly, when air is sent to the evaporator 77 by the indoor blower 78, heat is transferred between the refrigerant and the air. Moving.

以上に説明した冷凍空調装置7の構成及び動作は、一例であり、上述した例に限定されない。 The configuration and operation of the refrigerating and air-conditioning device 7 described above are examples, and are not limited to the above-described example.

実施の形態3に係る冷凍空調装置7によれば、実施の形態1及び2で説明した利点を有する。 The refrigerating and air-conditioning apparatus 7 according to the third embodiment has the advantages described in the first and second embodiments.

さらに、実施の形態3に係る冷凍空調装置7は、圧縮効率の高い圧縮機6を有するので高効率な冷凍空調装置7を提供することができる。 Furthermore, since the refrigerating and air-conditioning apparatus 7 according to Embodiment 3 has the compressor 6 with high compression efficiency, it is possible to provide the refrigerating and air-conditioning apparatus 7 with high efficiency.

以上に説明したように、好ましい実施の形態を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種々の改変態様を採り得ることは自明である。 As described above, preferred embodiments have been specifically described, but it is obvious that a person skilled in the art can adopt various modifications based on the basic technical idea and teaching of the present invention. .

以上に説明した各実施の形態における特徴は、互いに適宜組み合わせることができる。 The features of the embodiments described above can be combined as appropriate.

1 電動機、 2 ロータ、 3 ステータ、 6 圧縮機、 7 冷凍空調装置、 20 ロータコア、 21 第1ロータコア、 22 第2ロータコア、 23 永久磁石、 30 ステータコア、 31 第1ステータコア、 32 第2ステータコア、 35 スロット、 36 凹部、 61 密閉容器、 62 圧縮機構、 74 凝縮器、 75 絞り装置、 77 蒸発器、 211 第1孔、 212 第1磁石配置部、 213 第1フラックスバリア部、 221 第2孔、 222 第2磁石配置部、 223 第2フラックスバリア部、 231 第1部分、 232 第2部分。 REFERENCE SIGNS LIST 1 electric motor 2 rotor 3 stator 6 compressor 7 refrigerating and air-conditioning device 20 rotor core 21 first rotor core 22 second rotor core 23 permanent magnet 30 stator core 31 first stator core 32 second stator core 35 slot , 36 recessed portion, 61 sealed container, 62 compression mechanism, 74 condenser, 75 throttle device, 77 evaporator, 211 first hole, 212 first magnet placement portion, 213 first flux barrier portion, 221 second hole, 222 second 2 magnet arrangement part, 223 second flux barrier part, 231 first part, 232 second part.

Claims (10)

軸方向に積層された、第1ステータコア及び第2ステータコアと、ステータ巻線が配置されるスロットとを有するステータと、
径方向において前記第1ステータコアに対向する第1ロータコアと、前記径方向において前記第2ステータコアに対向する第2ロータコアと、第1部分及び第2部分を持つ少なくとも1つの永久磁石とを有し、前記ステータの内側に配置されたロータと
を備え、
前記ステータは、前記スロットに対向する、前記ステータ巻線に接触しない凹部を有し、
前記第1ロータコアは、前記第1部分が配置された第1磁石配置部と、前記第1磁石配置部と連通する第1フラックスバリア部とを有する少なくとも1つの第1孔を有し、
前記第2ロータコアは、前記第2部分が配置された第2磁石配置部と、前記第2磁石配置部と連通する第2フラックスバリア部とを有する少なくとも1つの第2孔を有し、
前記第1部分の残留磁束密度は、前記第2部分の残留磁束密度よりも低い
電動機。
a stator having axially laminated first and second stator cores and slots in which stator windings are arranged;
a first rotor core radially facing the first stator core, a second rotor core radially facing the second stator core, and at least one permanent magnet having a first portion and a second portion; a rotor disposed inside the stator;
the stator has recesses facing the slots that do not contact the stator windings;
The first rotor core has at least one first hole having a first magnet arrangement portion in which the first portion is arranged and a first flux barrier portion communicating with the first magnet arrangement portion,
The second rotor core has at least one second hole having a second magnet arrangement portion in which the second portion is arranged and a second flux barrier portion communicating with the second magnet arrangement portion,
The electric motor, wherein the residual magnetic flux density of the first portion is lower than the residual magnetic flux density of the second portion.
軸方向に積層された、第1ステータコア及び第2ステータコアと、ステータ巻線が配置されるスロットとを有するステータと、 a stator having axially laminated first and second stator cores and slots in which stator windings are arranged;
径方向において前記第1ステータコアに対向する第1ロータコアと、前記径方向において前記第2ステータコアに対向する第2ロータコアと、第1部分及び第2部分を持つ少なくとも1つの永久磁石とを有し、前記ステータの内側に配置されたロータと a first rotor core radially facing the first stator core, a second rotor core radially facing the second stator core, and at least one permanent magnet having a first portion and a second portion; a rotor disposed inside the stator;
を備え、 with
前記ステータは、前記スロットに対向する、前記ステータ巻線に接触しない凹部を有し、 the stator has recesses facing the slots that do not contact the stator windings;
前記第1ロータコアは、前記第1部分が配置された第1磁石配置部を有する少なくとも1つの第1孔を有し、 the first rotor core has at least one first hole having a first magnet arrangement portion in which the first portion is arranged;
前記第2ロータコアは、前記第2部分が配置された第2磁石配置部を有する少なくとも1つの第2孔を有し、 the second rotor core has at least one second hole having a second magnet arrangement portion in which the second portion is arranged;
前記第1部分の残留磁束密度は、前記第2部分の残留磁束密度よりも低い The residual magnetic flux density of the first portion is lower than the residual magnetic flux density of the second portion
電動機。 Electric motor.
前記少なくとも1つの永久磁石は、前記第1部分及び前記第2部分に分割されており、
前記第1部分及び前記第2部分は、互いに異なる種類の磁石である請求項1又は2に記載の電動機。
the at least one permanent magnet is divided into the first portion and the second portion;
3. The electric motor according to claim 1, wherein the first portion and the second portion are different types of magnets.
前記少なくとも1つの永久磁石は、前記第1部分及び前記第2部分に分割されており、
前記第1部分及び前記第2部分は、同じ種類の磁石である請求項1又は2に記載の電動機。
the at least one permanent magnet is divided into the first portion and the second portion;
3. A motor according to claim 1 or 2 , wherein the first part and the second part are magnets of the same kind.
前記少なくとも1つの永久磁石は、希土類磁石であり、
前記少なくとも1つの永久磁石は、前記第1部分及び前記第2部分に分割されており、
前記第1部分の内の少なくとも一部の領域における重希土類元素の濃度は、前記第2部分における重希土類元素の濃度よりも高い
請求項1又は2に記載の電動機。
the at least one permanent magnet is a rare earth magnet;
the at least one permanent magnet is divided into the first portion and the second portion;
The electric motor according to claim 1 or 2 , wherein the concentration of the heavy rare earth element in at least a part of the first portion is higher than the concentration of the heavy rare earth element in the second portion.
前記少なくとも1つの永久磁石は、前記第1部分及び前記第2部分に分割されており、
前記第1部分は、重希土類元素を含有する希土類磁石であり、
前記第2部分は、重希土類元素を含有しない希土類磁石である
請求項1又は2に記載の電動機。
the at least one permanent magnet is divided into the first portion and the second portion;
the first part is a rare earth magnet containing a heavy rare earth element;
The electric motor according to claim 1 or 2 , wherein the second portion is a rare earth magnet containing no heavy rare earth element.
前記少なくとも1つの永久磁石は、希土類磁石であり、
前記第1部分及び前記第2部分は、互いに一体化されており、
前記第1部分の内の少なくとも一部の領域における重希土類元素の濃度は、前記第2部分における重希土類元素の濃度よりも高い
請求項1又は2に記載の電動機。
the at least one permanent magnet is a rare earth magnet;
the first portion and the second portion are integrated with each other;
The electric motor according to claim 1 or 2 , wherein the concentration of the heavy rare earth element in at least a part of the first portion is higher than the concentration of the heavy rare earth element in the second portion.
前記第1部分及び前記第2部分は、互いに一体化されており、
前記第1部分は、重希土類元素を含有する希土類磁石であり、
前記第2部分は、重希土類元素を含有しない希土類磁石である
請求項1又は2に記載の電動機。
the first portion and the second portion are integrated with each other;
the first part is a rare earth magnet containing a heavy rare earth element;
The electric motor according to claim 1 or 2 , wherein the second portion is a rare earth magnet containing no heavy rare earth element.
密閉容器と、
前記密閉容器内に配置された圧縮装置と、
前記圧縮装置を駆動する、請求項1からのいずれか1項に記載の電動機と
を備える圧縮機。
a closed container;
a compression device disposed within the closed vessel;
and the electric motor according to any one of claims 1 to 8 , for driving the compression device.
請求項に記載の圧縮機と、
熱交換器と
を備える空気調和機。
a compressor according to claim 9 ;
An air conditioner comprising a heat exchanger and
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118054591A (en) * 2022-11-10 2024-05-17 广东美芝制冷设备有限公司 Motor, compressor and household appliance

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008123251A1 (en) 2007-03-27 2008-10-16 Hitachi Metals, Ltd. Permanent magnet type rotator and process for producing the same
JP2010130842A (en) 2008-11-28 2010-06-10 Sanko Kiki Co Ltd Stator core and stator core with coil
JP2013179774A (en) 2012-02-28 2013-09-09 Asmo Co Ltd Rotor and motor
JP2014014231A (en) 2012-07-04 2014-01-23 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Electric motor
JP2015002650A (en) 2013-06-18 2015-01-05 ダイキン工業株式会社 Motor and compressor employing the same
JP2015223079A (en) 2015-09-15 2015-12-10 信越化学工業株式会社 Rotor and spork-type ipm permanent magnetic rotating machine

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004248461A (en) * 2003-02-17 2004-09-02 Hitachi Ltd Permanent-magnet motor for driving fan
JP2011029293A (en) * 2009-07-23 2011-02-10 Hitachi Automotive Systems Ltd Rare earth magnet and magnet motor for transportation equipment using the same
KR102068991B1 (en) * 2016-04-12 2020-01-22 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 Electric motors, compressors, and refrigeration cycle units

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008123251A1 (en) 2007-03-27 2008-10-16 Hitachi Metals, Ltd. Permanent magnet type rotator and process for producing the same
JP2010130842A (en) 2008-11-28 2010-06-10 Sanko Kiki Co Ltd Stator core and stator core with coil
JP2013179774A (en) 2012-02-28 2013-09-09 Asmo Co Ltd Rotor and motor
JP2014014231A (en) 2012-07-04 2014-01-23 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Electric motor
JP2015002650A (en) 2013-06-18 2015-01-05 ダイキン工業株式会社 Motor and compressor employing the same
JP2015223079A (en) 2015-09-15 2015-12-10 信越化学工業株式会社 Rotor and spork-type ipm permanent magnetic rotating machine

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