本發明涉及轉子、電動機、壓縮機以及鼓風機。
背景技術:
壓縮機和鼓風機是利用由電動機產生的動力來進行動作的。已知有如專利文獻1和專利文獻2所公開的感應電動機,其具有生成旋轉磁場的定子和利用由旋轉磁場產生的感應電流的電磁力進行旋轉的轉子。
專利文獻1:國際公開第2010/016106號
專利文獻2:日本特開2010-144635號公報
技術實現要素:
有時會在轉子設置被稱作通風孔的流路。制冷劑之類的流體在流路中流動。根據流路的結構不同,在轉子中有發生磁飽和的可能性。一旦發生磁飽和,則存在電動機的效率下降的可能性。
本發明的目的在于提供一種能夠抑制效率下降的轉子、電動機、壓縮機和鼓風機。
本發明提供一種電動機的轉子,與軸部件連接且以中心軸為中心旋轉,其特征在于,包括:軸孔,以上述中心軸為中心旋轉的上述軸部件的至少一部分配置其中;以及流路,其在上述軸部件的周圍配置有多個,在與上述中心軸平行的方向上貫通,其中,上述流路的內表面包含:第1面,其朝向上述軸部件的徑向的外側;第2面,其在上述徑向上配置于上述第1面的外側,與上述第1面隔著間隙地對置;第3面,其連結以上述中心軸為中心的旋轉方向上的上述第1面的一端部與上述第2面的一端部;以及第4面,其連結上述旋轉方向上的上述第1面的另一端部與上述第2面的另一端部,設上述第1面的一端部與上述第1面的另一端部之間的距離為C、上述第2面的一端部與上述第2面的另一端部之間的距離為D時,滿足C<D的條件。
根據本發明,提供一種能夠抑制效率下降的轉子、電動機、壓縮機和鼓風機。
附圖說明
圖1是表示實施方式1涉及的電動機的一個示例的剖視圖。
圖2是表示實施方式1涉及的轉子的一個示例的立體圖。
圖3是表示實施方式1涉及的轉子的一個示例的俯視圖。
圖4是將圖3的一部分進行放大后的圖。
圖5是表示電動機中的磁通流動的圖。
圖6是表示現有示例涉及的轉子的一個示例的俯視圖。
圖7是表示實施方式2涉及的轉子的一個示例的俯視圖。
圖8是表示實施方式3涉及的轉子的一個示例的俯視圖。
圖9是表示實施方式4涉及的轉子的一個示例的俯視圖。
圖10是表示實施方式5涉及的轉子的一個示例的俯視圖。
圖11是表示實施方式6涉及的轉子的一個示例的俯視圖。
圖12是表示實施方式7涉及的轉子的一個示例的俯視圖。
圖13是表示實施方式8涉及的壓縮機的一個示例的圖。
圖14是表示實施方式9涉及的鼓風機的一個示例的圖。
圖15是表示實施方式9涉及的鼓風機的一個示例的圖。
圖16是表示實施方式10涉及的鼓風機的一個示例的圖。
符號說明
10 轉子
11 轉子鐵芯
12 轉子槽
13 軸孔
14 內表面
15 連接區域
16 非連接區域
17 凹部
20 定子
21 定子鐵芯
22 定子槽
23 線圈
30 籠形導體
31 轉子條
32 端環
32A 內緣部
32B 外緣部
40 軸部件
41 外表面
50 流路
51 第1面
52 第2面
53 第3面
54 第4面
61 第1角部
62 第2角部
63 第3角部
64 第4角部
100 電動機
AX 中心軸
IL1 第1假想線
IL2 第2假想線
具體實施方式
以下,參照附圖對本發明的實施方式進行說明。
實施方式1
圖1是表示電動機100的一個示例的剖視圖。圖2是表示電動機100的轉子10的一個示例的立體圖。圖3是表示電動機100的轉子10的一個示例的俯視圖。圖4是將圖3的一部分進行放大后的圖。圖5是表示電動機100中的磁通流動的圖。
電動機100是2極的感應電動機。電動機100具有:轉子10,其與軸部件40連接且以中心軸AX為中心旋轉;以及定子20,其配置于轉子10的周圍。轉子10配置于定子20的內側的空間。轉子10的外表面與定子20的內表面隔著間隙地對置。
定子20具有:定子鐵芯21,其形成有定子槽22;以及線圈23,其配置于定子槽22。
定子鐵芯21為筒狀部件。定子鐵芯21為多個電磁鋼板的層疊體。通過對沿軸向層疊的多個電磁鋼板進行固定,制造定子鐵芯21。
多個定子槽22形成于定子鐵芯21上。多個定子槽22在旋轉方向上隔開間隔地配置。
定子槽22具有面向定子鐵芯21的內側的空間的開口部。定子槽22的開口部被稱作槽開口。線圈23經由槽開口被插入到定子槽22。
多個線圈23配置于槽22。如果向線圈23供給交流的電流,則定子20生成旋轉磁場。
轉子10利用由定子20生成的旋轉磁場產生感應電流,并利用感應電流的電磁力進行旋轉。轉子10具有:軸孔13,其配置有以中心軸AX為中心旋轉的軸部件40的至少一部分;轉子鐵芯11,其配置于軸部件40的周圍,并與軸部件40的外表面41連接;流路50,其在軸部件40的周圍配置有多個,在與中心軸AX平行的方向上貫通;以及籠形導體(squirrel cage)30,其與轉子鐵芯11連接。
轉子鐵芯11為筒狀部件。轉子鐵芯11為多個電磁鋼板的層疊體。通過對沿軸向層疊的多個電磁鋼板進行固定,制造轉子鐵芯11。
轉子鐵芯11具有轉子槽12和軸孔13。在與旋轉軸AX垂直的平面內,軸孔13形成于轉子鐵芯11的中央部。軸部件40與軸孔13的內表面14連接。配置于軸孔13的軸部件40固定于轉子鐵芯11。轉子槽12在軸孔13的周圍形成有多個。多個轉子槽12在以中心軸AX為中心的旋轉方向上隔開間隔地配置。
軸部件40固定于轉子鐵芯11。此時,軸部件40的中心軸AX與轉子10的中心軸AX重合。與中心軸AX平行的方向上的軸部件40的一端部及軸部件40的另一端部配置于轉子鐵芯11的外側。軸部件40以可旋轉的方式被軸承支承。在與中心軸AX垂直的平面內,軸部件40的外形為圓形。
在以下的說明中,將與中心軸AX平行的方向稱作軸方向,將以中心軸AX為中心的旋轉方向稱作旋轉方向,將軸部件40的徑向稱作徑向。徑向包含中心軸AX的放射方向。
籠形導體30具有:轉子條(rotor bar)31,其配置于轉子鐵芯11的轉子槽12,為非磁性且具有導電性;以及端環(end ring)32,其與轉子條31連接。
轉子條31包圍中心軸AX地配置有多個。轉子條31由鋁或者銅之類的非磁性且具有導電性的材料形成。轉子條31是通過將非磁性且具有導電性的材料填充到轉子槽12來制造的。
端環32與轉子條31的端部連接。端環32具有:內緣部32A,其面向中心軸AX;以及外緣部32B,其配置于內緣部32A的徑向外側。端環32配置于轉子條31的兩端部。轉子條31的端部通過端環32短路。
軸孔13的內表面14包含:連接區域15,其與軸部件40的外表面41連接;以及非連接區域16,其與軸部件40的外表面41隔著間隙地配置。轉子10具有形成于軸孔13的內表面14的凹部17。凹部17形成為從軸孔13的內表面14向徑向的外側凹陷。非連接區域16包含凹部17的內表面。軸部件40被支承于軸孔13的連接區域15。
流路50在軸部件40的周圍隔開間隔地配置有多個。在本實施方式中,流路50在軸部件40的周圍配置有3個。流路50在軸方向上貫通轉子10。流路50連結形成于轉子10的軸方向上的一個端面的第1開口以及形成于另一個端面的第2開口。在流路50的軸方向上的一端部配置第1開口,在流路50的徑向上的另一端部配置第2開口。在與中心軸AX垂直的平面內,流路50的第1開口和第2開口配置于軸部件40的外表面41與端環32的內緣部32A之間。
流體在流路50中流動。通過第1開口流入到流路50的流體流過流路50之后,從第2開口流出。在流路50中流動的流體包含氣體和液體的一方或者雙方。在流路50中流動的流體包含制冷劑、空氣、氣體和油。例如,通過使制冷劑在流路50中流動而將轉子10冷卻。可以將流路50稱作通風孔。
流路50的內表面包含:第1面51,其朝向徑向的外側;第2面52,其在徑向上配置于第1面51的外側,與第1面51隔著間隙地對置;第3面53,其連結旋轉方向上的第1面51的一端部與第2面52的一端部;以及第4面54,其連結旋轉方向上的第1面51的另一端部與第2面52的另一端部。
流路50形成于軸部件40與轉子鐵芯11之間。流路50由軸部件40的外表面41和轉子鐵芯11的非連接區域16規定。第1面51設置于軸部件40。第2面52、第3面53和第4面54設置于轉子鐵芯11。軸部件40的外表面41包含第1面51。轉子鐵芯11的非連接區域16包含第2面52、第3面53和第4面54。
包含第1面51、第2面52、第3面53和第4面54的流路50的內表面與中心軸AX平行。第1面51包含曲面。第2面52是平面。第3面53是平面。第4面54是平面。第1面51包含向徑向的外側突出的曲面。
流路50包含:第1角部61,其連結第1面51與第3面53;第2角部62,其連結第1面51與第4面54;第3角部63,其連結第2面52與第3面53;以及第4角部64,其連結第2面52與第4面54。
第1角部61設置于旋轉方向上的第1面51的一端部與徑向上的第3面53的內端部之間。第2角部62設置于旋轉方向上的第1面51的另一端部與徑向上的第4面54的內端部之間。第3角部63設置于旋轉方向上的第2面52的一端部與徑向上的第3面53的外端部之間。第4角部64設置于旋轉方向上的第2面52的另一端部與徑向上的第4面54的外端部之間。
在與中心軸AX垂直的平面內,設第1面51的一端部與第1面51的另一端部之間的距離為C、第2面52的一端部與第2面52的另一端部之間的距離為D時,流路50滿足式(1)的條件。
C<D……(1)
距離C是第1面51的一端部與第1面51的另一端部之間的直線距離。距離D是第2面52的一端部與第2面52的另一端部之間的直線距離。
在與中心軸AX垂直的平面內,設第3面53的內端部與第3面53的外端部之間的距離為E、第4面54的內端部與第4面54的外端部之間的距離為F時,流路50滿足式(2)的條件。
E=F……(2)
距離E是第3面53的內端部與第3面53的外端部之間的直線距離。距離F是第4面54的一端部與第4面54的另一端部之間的直線距離。
設徑向上的第1面51與第2面52之間的距離為L時,流路50滿足式(3)的條件。
L<C……(3)
在本實施方式中,距離L與距離E及距離F相同。
在與中心軸AX垂直的平面內,連結第3角部63與中心軸AX的第1假想線IL1與第3面53重合,連結第4角部64與中心軸AX的第2假想線IL2與第4面54重合。在與中心軸AX垂直的平面內,連結中心軸AX、第3角部63與第4角部64的假想線形成等腰三角形。第3面53和第4面54朝向直徑方向的外側,第3面53與第4面54之間的距離變大。
第1面51與第3面53所成的角度θ1實質上為90度。第1面51與第4面54所成的角度θ2實質上為90度。角度θ1和角度θ2相同。第2面52與第3面53所成的角度θ3是小于90度的角度、即銳角。第2面52與第4面54所成的角度θ4是小于90度的角度、即銳角。角度θ3與角度θ4相同。
流路50在軸部件40的周圍以相同的間隔配置有3個。轉子鐵芯11的一部分配置在相鄰的流路50之間。在以下的說明中,將相鄰的2個流路50中的一個流路50稱作第1流路50,將第1流路50相鄰的另一個流路50稱作第2流路50。
設第1流路50的第3角部63與第2流路50的第4角部64之間的距離為A、第1流路50的第1角部61與第2流路50的第2角部62之間的距離為B時,流路50滿足式(4)。
A≥B……(4)
距離A是第1流路50的第3角部63與第2流路50的第4角部64之間的直線距離。距離B是第1流路50的第1角部61與第2流路50的第2角部62之間的直線距離。
在本實施方式中,距離A與距離D相同。距離B與距離C相同。
如圖5所示,由定子20生成的磁通通過轉子10。如箭頭YJ所示,由定子20生成的磁通通過配置于轉子10的中心部的軸部件40。在本實施方式中,定子20的極數為2個。由2極的定子20生成并通過軸部件40的磁通的數量多于由例如4極或者6極的定子生成并通過軸部件40的磁通的數量。此外,由例如4極或者6極的定子生成的磁通與極數相對應地磁通會被分散,但是2極的定子的磁通不會被分散,所以磁通密度較高。
當第1流路50與第1流路50相鄰的第2流路50之間的距離較短時,有可能發生磁飽和。當發生磁飽和時,電動機100的效率有可能下降。磁飽和是指即使增大由定子20生成的磁場的磁力,轉子10的磁通密度的增大卻趨緩的現象。電動機100的效率是指輸入電力與輸出之比。
圖6是表示現有示例的轉子10R的一個示例的圖。如圖6所示,當在與中心軸AX垂直的平面內,第1面51的一端部與第1面51的另一端部之間的距離C較大,而不滿足式(1)的條件時,則第1流路50R的第1角部61與第2流路50R的第2角部62之間的距離B變短。當距離B較短時,則發生磁飽和,而電動機的效率下降。
根據本實施方式,流路50滿足式(1)的條件。因此,第1流路50與第2流路50之間的距離B變長。例如,距離B長于距離A的一半的值。當距離B較長時,磁飽和的發生被抑制。而由于抑制了磁飽和的發生,電動機100的效率下降被抑制。
此外,根據本實施方式,流路50滿足式(3)的條件。即,在與中心軸AX垂直的平面內,流路50的形狀在旋轉方向上變長。由此,流路50的流路面積增大,流體能夠順利地在流路50中流動。流路50的流路面積是指在與中心軸AX垂直的平面內的流路50的面積。通過使流路50滿足式(1)和式(3)雙方的條件,實現流路50中的流體的順利流動和抑制磁飽和的發生這兩方。由此,電動機100的效率下降被抑制。
此外,根據本實施方式,流路50的第1面51設置于軸部件40,流路50的第2面52、第3面53和第4面54設置于轉子鐵芯11。即,流路50由被軸孔13支承的軸部件40、與設置于軸孔13的轉子鐵芯11的凹部17規定。由此,流路面積較大的流路50配置于靠近中心軸AX的位置。流路50越靠近中心軸AX,速度越慢。因此,即使轉子10旋轉,流體也能夠在流路50中順利流動。
此外,根據本實施方式,流路50包含:第1角部61,其連結第1面51與第3面53;第2角部62,其連結第1面51與第4面54;第3角部63,其連結第2面52與第3面53;以及第4角部64,其連結第2面52與第4面54。即,在與中心軸AX垂直的平面內,流路50實質上為四邊形。由此,流體能夠在流路50中順利流動。
此外,根據本實施方式,在與中心軸AX垂直的平面內,連結第3角部63與中心軸AX的第1假想線IL1與第3面53重合,連結第4角部64與中心軸AX的第2假想線IL2與第4面54重合。通過使流路50形成為第3面53與第1假想線IL1重合且第4面54與第2假想線IL2重合,由此第1面51與第3面53所成的角度θ1為90度,第1面51與第4面54所成的角度θ2為90度。此外,轉子鐵芯11的第3面53與內表面14的接觸區域15所成的角度為90度,轉子鐵芯11的第4面54與內表面14的接觸區域15所成的角度為90度。由此,在轉子鐵芯11中,銳角的尖銳部分消失。因此,在軸部件40與轉子鐵芯11的連接作業中,軸部件40的外表面41因轉子鐵芯11而發生損傷的情況被抑制。而且,在轉子10的制造中進行用模具沖壓電磁鋼板的作業時,無需在模具中設置銳角的部分。由于在模具中不存在銳角的部分,所以能夠減少模具損傷的可能性。
此外,根據本實施方式,轉子10利用由電動機100的定子20生成的2極的旋轉磁場進行旋轉。由2極的定子20生成并通過軸部件40的磁通的數量多于由例如4極或者6極的定子生成并通過軸部件40的磁通的數量。通過以滿足式(1)的方式形成配置于軸部件40的周圍的流路50,能夠有效地抑制磁飽和的發生。
此外,根據本實施方式,定子10具有籠形導體30,該籠形導體30包含轉子條31和與轉子條31連接的端環32。如果使端環32大型化,則二次電阻會減少。二次電阻是指轉子10的電阻。通過減少二次電阻,能夠改善電動機100的效率。通過縮小端環32的內緣部32A的直徑并加長端環32的內緣部32A與外緣部32B在徑向上的距離,來使端環32大型化,從而減少二次電阻。根據本實施方式,通過以滿足式(1)和式(3)的條件的方式形成流路50,能夠實現端環32的大型化和流路50的流路面積的增大,并在與中心軸AX垂直的平面內將流路50配置于軸部件40的外表面41與端環32的內緣部32A之間。通過滿足式(1)和式(3)的條件,能夠實現流路50中的流體的順利流通和抑制磁飽和的發生。
此外,雖然在本實施方式中以感應電動機為例進行了說明,但是只要是永久磁鐵型電動機、磁阻式電動機等2極的電動機,就能夠達到效果。此外由于,由主繞組和輔助繞組構成的能夠通過單相電源進行驅動的單相感應電動機的起動扭矩較小,而磁通密度被設計地較高。而本發明具有能夠緩和流路50引起的磁通飽和的效果,因此用于磁通密度較高的單相感應電動機時,能夠達到更好的效果。
實施方式2
圖7是表示實施方式2涉及的轉子10B的一個示例的圖。如圖7所示,第2面52包含向徑向的外側凹陷的曲面。
在圖7所示的示例中,第2面52是以中心軸AX為中心的曲面。即,在與中心軸AX垂直的平面內,第2面52是圓弧。第2面52的曲率中心與中心軸AX重合。
由于流路50的第2面52是以中心軸AX為中心的曲面,因此在轉子10處于旋轉狀態時,多個流路50的第2面52在同一個的圓形的軌跡中移動。由此,在轉子10處于旋轉狀態時,流體從流路50的第2開口順利流入流路50的內部,再從流路50的第1開口順利排出。
此外,端環32的內緣部32A是與中心軸AX同心的圓形。通過將端環32的內緣部32A和第2面52配置為同心狀,能夠抑制在與中心軸AX垂直的平面內端環32與流路50重疊的情況,并縮小端環32的內緣部32A的直徑。因此,能夠實現端環32的大型化和流路50的流路面積的增大。
另外,也可以是第2面52的一部分為以中心軸AX為中心的曲面。第2面52還可以是以與中心軸AX平行且與中心軸AX不同的軸為中心的曲面。由于第2面52即使不是以中心軸AX為中心的曲面,也是向徑向的外側凹陷的曲面,因此與第2面52是平面的情況相比,流體能夠從流路50的第2開口向流路50的內部更順利流入,再從流路50的第1開口更順利排出。此外,由于第2面52即使不是中心軸AX為中心的曲面,也是向徑向的外側凹陷的曲面,因此與第2面52是平面的情況相比,在抑制端環32與流路50重疊的同時,能夠實現端環32的大型化和流路50的流路面積的增大。
第1角部61、第2角部62、第3角部63和第4角部64的至少一個可以包含曲面。由此,在轉子10的制造中進行用模具沖壓電磁鋼板的作業時,無需在模具中設置銳角的部分。因此,能夠減少模具損傷的可能性,并能夠使轉子10的制造順利進行。
如圖7所示,第3角部63和第4角部64可以包含曲面。在圖7所示的示例中,在與中心軸AX垂直的平面內,第3角部63包含圓弧,第4角部64包含圓弧。設第3角部63的曲率半徑和第4角部64的曲率半徑為Rq、徑向上的第1面51與第2面52之間的距離為L時,流路50滿足式(5)的條件。
Rq<L/2……(5)
第3面53的徑向上的尺寸和第4面54的徑向上的尺寸相同,為距離L。
由于使第3角部63包含曲面,第4角部64包含曲面,在轉子10的制造中進行用模具沖壓電磁鋼板的作業時,可以不在模具中設置銳角的部分。因此,能夠減少模具損傷的可能性,并能夠使轉子10的制造順利實施。
如果半徑Rq較大,則流路50的流路面積變小。在不滿足式(5)的條件的情況下(在Rq≥L/2的情況下),圓弧延伸到比徑向上的第3面53的中心更靠內側的位置。當圓弧延伸到比徑向上的第3面53的中心更靠內側的位置時,相鄰的第1流路50與第2流路50之間的距離B變短,則發生磁飽和可能性升高。
流路50通過滿足式(5)的條件,距離B變短的情況被抑制。由此,磁飽和的發生能夠被抑制。
實施方式3
圖8是表示實施方式3涉及的轉子10C的一個示例的圖。如圖8所示,第1角部61和第2角部62可以包含曲面。在圖8所示的示例中,在與中心軸AX垂直的平面內,第1角部61包含圓弧,第2角部62包含圓弧。
通過使第1角部61包含曲面,第2角部62包含曲面,在轉子10C制造中進行用模具沖壓電磁鋼板的作業時,可以不在模具中設置銳角的部分。通過不在模具中設置銳角的部分,能夠減少模具損傷的可能性。此外,當第1角部61和第2角部62尖銳時,容易產生毛刺等,在通過熱裝或壓入將軸部件40與軸孔13的內表面14連接時有可能被毛刺卡住。此外,當第1角部61和第2角部62尖銳時,在對軸部件40與轉子鐵芯11進行連接的作業中,軸部件40的外表面41有可能被損傷。通過使第1角部61和第2角部62帶弧度,軸部件40的外表面41的損傷被抑制,并且轉子10的制造得以順利進行。
實施方式4
圖9是表示實施方式4涉及的轉子10D的一個示例的圖。如圖9所示,在與中心軸AX垂直的平面內,以在連結第3角部63與中心軸AX的第1假想線IL1和連結第4角部64與中心軸AX的第2假想線IL2之間配置第1角部61和第2角部62為條件,旋轉方向上的第1面51的一端部與第1面51的另一端部之間的距離C被確定。第3面53和第4面54也配置于第1假想線IL1與第2假想線IL2之間。
通過在第1假想線IL1與第2假想線IL2之間配置第1角部61和第3面53及第2角部62和第4面54,能夠加長相鄰的流路50中的、第1流路50的第1角部61與第2流路50的第2角部62之間的距離B。由此,磁飽和的發生被抑制。
另一方面,當為了加長距離B,而使距離C過短時,第3面53與連接區域15所成的角度θ5及第4面54與連接區域15所成的角度θ6變小,第3面53與連接區域15之間的部分和第4面54與連接區域15之間的部分有可能尖銳。當在轉子鐵芯11中設置尖銳的部分時,在轉子10D的制造中進行用模具沖壓電磁鋼板的作業時,模具損傷的可能性增大。而且,存在第3面53與連接區域15之間的部分及第4面54與連接區域15之間的部分的強度下降的可能性。
因此,設相鄰的2個流路50中的、第1流路50的第3角部63與第1流路50相鄰的第2流路50的第4角部64之間的距離為A、第1流路50的第1角部61與第2流路50的第2角部62之間的距離為B時,可以讓流路50滿足式(6)的條件。
A≥B……(6)
由此,轉子10的制造得以順利進行,且磁飽和的發生也被抑制。
實施方式5
圖10是表示實施方式5涉及的轉子10E的一個示例的圖。如圖10所示,可以將轉子鐵芯11的一部分配置于軸部件40與流路50之間。即,流路50的第1面51、第2面52、第3面53和第4面54也可以均設置于轉子鐵芯11。如圖10所示,即使軸孔13與流路50分離,也通過以滿足式(1)等條件的方式形成流路50,使流體在流路50中能夠順利流動,且抑制磁飽和的發生。
實施方式6
圖11是表示實施方式6涉及的轉子10F的一個示例的圖。如圖11所示,流路50的第1面51、第2面52、第3面53和第4面54設置于轉子鐵芯11。
在與中心軸AX垂直的平面內,第1角部61包含圓弧,第2角部62包含圓弧。通過使第1角部61包含曲面,第2角部62包含曲面,在轉子10F的制造中用模具沖壓電磁鋼板的作業時,在模具中不必設置銳角的部分,所以能夠減少模具損傷的可能性。
設第1角部61的曲率半徑和第2角部62的曲率半徑為Rp、徑向上的第1面51與第2面52之間的距離為L時,流路50滿足式(7)的條件。
Rp>L/2……(7)
徑向上的第3面53的尺寸和第4面54的尺寸相同,為距離L。
通過使流路50滿足式(7)的條件,磁飽和的發生被抑制。在滿足式(7)的條件的情況下,圓弧延伸到比徑向上的第3面53的中心更靠外側的位置。當圓弧延伸到比徑向上的第3面53的中心更靠外側的位置時,相鄰的第1流路50與第2流路50之間的距離變大,磁飽和的發生被抑制。
在圖11所示的示例中,第1角部61包含圓弧,第2角部62包含圓弧,并且在與中心軸AX垂直的平面內,第3角部63包含圓弧,第4角部64包含圓弧。
設第1角部61的曲率半徑和第2角部62的曲率半徑為Rp、第3角部63的曲率半徑和第4角部64的曲率半徑為Rq時,流路50滿足式(8)的條件。
Rq<Rp……(8)
當半徑Rp較大時,距離B變大,磁飽和的發生被抑制。當半徑Rq較大時,雖然距離A變大,但是與距離B變大的情況相比,磁飽和的改善效果較小。通過使流路50滿足式(8)的條件,能夠確保流路50的流路面積,并有效抑制磁飽和。
另外,在實施方式6中,第1角部61、第2角部62、第3角部63和第4角部64是包含圓弧的。不過也可以使第1角部61和第2角部62包含圓弧,而第3角部63和第4角部64不包含圓弧卻有棱角。還在第1角部61和第2角部62包含圓弧,第3角部63和第4角部64不包含圓弧的情況下,也通過滿足式(7)的條件,磁飽和的發生被抑制。
另外,在實施方式5和實施方式6中,設置為軸孔13和流路50是分開的。在實施方式5和實施方式6中,流路50也可以由軸部件40和轉子鐵芯11的凹部17規定。
實施方式7
圖12是表示實施方式7涉及的轉子10G的一個示例的圖。在上述的實施方式中,對在軸部件40的周圍配置有3個流路50的示例進行了說明。如圖12所示,可以在軸部件40的周圍配置2個流路50。另外,也可以在軸部件40的周圍配置4個流路50,也可以配置5個。流路50的數量是任意的。
實施方式8
接著,對實施方式8涉及的壓縮機400的一個示例進行說明。圖13是表示本實施方式涉及的壓縮機400的一個示例的圖。壓縮機400具有在上述實施方式中所說明的電動機100。
在圖13中,壓縮機400具有:密閉容器2;電動機100,其配置于密閉容器2的內部空間;壓縮機構部500,其配置于密閉容器2的內部空間,利用由電動機100產生的動力進行動作;以及軸部件8,其將由電動機100產生的動力傳遞到壓縮機構部500。電動機100具有轉子10和定子20。經由玻璃端子240和引線250向電動機100供給電力。
壓縮機400是雙氣缸旋轉式壓縮機。另外,壓縮機400可以是渦旋壓縮機、單汽缸旋轉式壓縮機、多級旋轉式壓縮機、搖擺旋轉式壓縮機、葉片式壓縮機和往復式壓縮機。
軸部件8具有:主軸8a,其固定于電動機100的轉子10;副軸8b;主軸側偏心部8c和副軸側偏心部8d,它們配置于主軸8a與副軸8b之間;以及中間軸8e,其設置于主軸側偏心部8c與副軸側偏心部8d之間。主軸8a以可旋轉的方式被軸承6支承。副軸8b以可旋轉的方式被軸承7支承。主軸8a相當于在上述實施方式中所說明的軸部件40。
壓縮機構部500具有:第1汽缸5a;第1活塞9a,其配置于第1汽缸5a的內部空間;第2汽缸5b;以及第2活塞9b,其配置于第2汽缸5b的內部空間。
第1汽缸5a具有:吸入端口,其將來自制冷循環的氣體引入到第1汽缸5a的內部空間;以及排出端口,其將第1汽缸5a的內部空間的氣體排出。
第2汽缸5b具有:吸入端口,其將來自制冷循環的氣體引入到第2汽缸5b的內部空間;以及排出端口,其將第2汽缸5b的內部空間的氣體排出。
在密閉容器2的外側配置儲液器310。第1汽缸5a經由吸入管320a與儲液器310連接。第2汽缸5b經由吸入管320b與儲液器310連接。
由第1汽缸5a和第2汽缸5b進行了壓縮的制冷劑氣體被排出到密閉容器2的內部空間,并從排出管330供給到制冷空調裝置的制冷循環。
在密閉容器2的內部空間的底部貯存有對壓縮機構部500的滑動部進行潤滑的潤滑油260。通過由旋轉的軸部件8產生的離心力使密閉容器2的底部的潤滑油260沿著軸部件8。通過設置于軸部件8的供油孔,將潤滑油26供給到壓縮機構部500的滑動部。從而,潤滑油260被供給到主軸8a與軸承6之間的滑動部、主軸側偏心部8c與第1活塞9a之間的滑動部、副軸側偏心部8d與第2活塞9b之間的滑動部及副軸8b與軸承7之間的滑動部。
壓縮機400具有在上述實施方式中所說明的電動機100。因此,能夠實現壓縮機400的高效化。如上所述,在壓縮機400的密閉容器2的內部空間中存在制冷劑或油之類的流體。流體通過轉子10。轉子10具有在上述實施方式中所說明的流路50。流體能夠在流路50中順利流動。此外,在電動機100中磁飽和的發生也被抑制。由此,能夠實現電動機100和壓縮機400的高效化。
實施方式9
接著,對實施方式9涉及的鼓風機500的一個示例進行說明。圖14和圖15是表示本實施方式涉及的鼓風機500的一個示例的圖。鼓風機500具有在上述實施方式中所說明的電動機100。在圖14和圖15所示的示例中,鼓風機500包含空調機的室外機。
電動機100對風扇501進行驅動。電動機100和風扇501配置于外殼502的內部空間。風扇501利用由電動機100產生的動力進行動作。在圖14和圖15所示的示例中,在風扇501與電動機100的輸出軸的連接部及電動機100與外殼502的連接部配置有防振部件503。
鼓風機500具有在上述實施方式中所說明的電動機100。因此,能夠實現鼓風機500的高效化。
實施方式10
接著,對實施方式10涉及的鼓風機600的一個示例進行說明。圖16是表示本實施方式涉及的鼓風機600的一個示例的圖。鼓風機600具有在上述實施方式中所說明的電動機100。在圖16所示的示例中,鼓風機600包含空調機的室內機。
電動機100對風扇601進行驅動。電動機100和風扇601配置于外殼602的內部空間。風扇601利用由電動機100產生的動力進行動作。在圖16所示的示例中,在風扇601與電動機100的輸出軸的連接部及電動機100與外殼602的連接部配置有防振部件603。
鼓風機600具有在上述實施方式中所說明的電動機100。因此,能夠實現鼓風機600的高效化。
另外,在上述實施方式中對電動機100是感應電動機的示例進行了說明。感應電動機的轉子10包含轉子鐵芯11和籠形導體30。電動機100也可以是同步電動機。同步電動機的轉子包含永久磁鐵。在同步電動機中,轉子也具有配置于軸部件的周圍并與軸部件的外表面連接的筒狀部件。也可以將在上述實施方式中所說明的流路50設置于同步電動機的轉子。
另外,能夠適當組合在上述實施方式中所說明的結構要素。此外,也可以不包含其中一部分的結構要素。
本發明對電動機的轉子、具有轉子的電動機、具有電動機的壓縮機和鼓風機是有效的。