永磁鐵埋入型電動機、壓縮機以及制冷空調裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及永磁鐵埋入型電動機、壓縮機以及制冷空調裝置。
【背景技術】
[0002]作為現有的永磁鐵埋入型電動機，在專利文獻I中公開了以朝轉子的中心側凸出的朝向將多個圓弧狀的永磁鐵埋入于轉子鐵心的結構。永磁鐵分別插入于在轉子鐵心形成的磁鐵插入孔中，在構成磁鐵插入孔的圓弧兩端的兩側端面與構成永磁鐵的圓弧兩端的兩側端面之間確保有空隙部。而且，在將永磁鐵的側端面與轉子鐵心的外周面之間的距離設為Q，將定子與轉子之間的氣隙設為Lg時，形成為Lg<Q<3Lg，在將磁鐵插入孔中的收納永磁鐵的側端面的部分的開度角設為Am，將定子的齒的開度角設為As時，形成為(l/10)As<Am< (l/4)As，由此來防止反磁場進入永磁鐵，謀求提高抗退磁能力。
[0003]專利文獻1:日本特開平11 一 146584號公報
[0004]如上所述，在以向轉子的中心側凸出的朝向將多個圓弧狀的永磁鐵埋入于轉子鐵心的結構中，永磁鐵的距轉子的外周面最近的部位是永磁鐵的弧狀的側端面，當在定子中流過有較大的電流而對轉子施加有反磁場的情況下，永磁鐵的側端面最容易退磁。因此，此前在磁鐵插入孔與永磁鐵的側端面之間設置空隙部，抑制永磁鐵的退磁。
[0005]然而，對于圓弧狀的永磁鐵，通常形成為永磁鐵的徑向外側的外形的圓弧與形成為徑向內側的外形的圓弧同心，因此會出現如下情況:因馬達驅動中的電磁力而導致永磁鐵在磁鐵插入孔中移動，難以確保用于抑制退磁的空隙部。
[0006]另外，針對該情況，能夠設想如下技術方案:通過使磁鐵插入孔的兩側端面的寬度比永磁鐵的兩側端面的寬度小，在磁鐵插入孔的側端面附近形成與永磁鐵的側端面分別接觸的一對抵接部，借助上述抵接部與永磁鐵的兩側端面之間的接觸，在磁鐵插入孔的兩側端面與永磁鐵的兩側端面之間確保空隙部，同時限制永磁鐵移動這一情況。
[0007]但是，在上述的技術方案中，通過使磁鐵插入孔的寬度變窄，磁阻減少，因此相應地存在通過空隙部獲得的退磁抑制效果縮小的可能性。
【發明內容】
[0008]本發明是鑒于上述情況而完成的，其目的在于提供一種不依靠與永磁鐵的側端面接觸的磁鐵插入孔的抵接部的存在就能夠限制永磁鐵的移動的永磁鐵埋入型電動機。
[0009]用于達成上述目的的本發明的永磁鐵埋入型電動機具備:定子；以及轉子，上述轉子以能夠旋轉的方式與上述定子對置地設置，上述轉子具有轉子鐵心，上述轉子鐵心形成有分別供對應的永磁鐵插入的多個磁鐵插入孔，多個上述永磁鐵以及多個上述磁鐵插入孔形成為朝上述轉子的中心側凸出的朝向的弧狀，其中，上述永磁鐵分別具有徑向內側磁鐵外形面、徑向外側磁鐵外形面、以及一對側端磁鐵外形面，上述磁鐵插入孔分別具有徑向內側插入孔外形面、徑向外側插入孔外形面、以及一對側端插入孔外形面，上述徑向外側磁鐵外形面與上述徑向外側插入孔外形面分別由第一圓弧面構成，上述徑向內側磁鐵外形面與上述徑向內側插入孔外形面分別由第二圓弧面以及至少一個直面構成，其中，直面抑制上述永磁鐵沿著弧狀的上述磁鐵插入孔移動這一情況，在上述永磁鐵插入于對應的上述磁鐵插入孔后的狀態下，在上述側端磁鐵外形面與上述側端插入孔外形面之間形成有空隙部。
[0010]并且，也可以構成為:遍及上述轉子的旋轉中心線CL的延伸方向觀察，上述徑向內側磁鐵外形面的上述直面的至少一部分與上述徑向內側插入孔外形面的上述直面的至少一部分接觸。
[0011 ]此外，也可以構成為:遍及上述轉子的旋轉中心線CL的延伸方向觀察，上述徑向外側磁鐵外形面的至少一部分與上述徑向外側插入孔外形面的至少一部分接觸，上述徑向內側磁鐵外形面的上述第二圓弧面的至少一部分與上述徑向內側插入孔外形面的上述第二圓弧面的至少一部分接觸，并且上述徑向內側磁鐵外形面的上述直面的至少一部分與上述徑向內側插入孔外形面的上述直面的至少一部分接觸。
[0012]也可以構成為:在與上述轉子的旋轉中心線正交的截面上觀察，上述直面沿與對應的上述磁極中心線正交的方向形成。
[0013]也可以構成為:在將上述永磁鐵的上述第一圓弧面與上述第二圓弧面之間的壁厚設為Tl，將該永磁鐵的上述磁極中心線上的壁厚設為T2時，處于0.85 < (T2/T1) <0.95的范圍。
[0014]也可以構成為:在上述轉子鐵心形成有位于上述磁鐵插入孔的上述直面的徑向內側的至少一個風孔。
[0015]也可以構成為:在上述轉子的轉子外周面與上述定子的定子內周面之間確保有氣隙，在與上述轉子的旋轉中心線正交的截面上觀察，上述轉子外周面由多個第一半徑面與多個第二半徑面構成，上述第一半徑面分別位于上述轉子外周面上的對應的磁極中心部，上述第二半徑面分別位于上述轉子外周面上的對應的極間部，上述第一半徑面比上述第二半徑面更向徑向外側鼓出，由此，上述氣隙以隨著從上述磁極中心部分別趨向相鄰的上述極間部而變大的方式變化。
[0016]也可以構成為:上述永磁鐵是鐵氧體磁鐵。
[0017]此外，為了達成該目的，本發明還提供壓縮機，本發明所涉及的壓縮機在密閉容器內具備電動機與壓縮單元，上述電動機是上述的本發明所涉及的永磁鐵埋入型電動機。
[0018]此外，為了達成該目的，本發明還提供制冷空調裝置，本發明所涉及的制冷空調裝置作為制冷回路的構成單元包括上述的本發明所涉及的壓縮機。
[0019]根據本發明，不依靠與永磁鐵的側端面接觸的磁鐵插入孔的抵接部的存在就能夠限制永磁鐵的移動。
【附圖說明】
[0020]圖1是示出本發明的實施方式I所涉及的永磁鐵埋入型電動機的與旋轉中心線正交的截面的圖。
[0021 ]圖2是將圖1中一個永磁鐵的周圍部以及與其對應的一個齒頂部的周圍部放大示出的圖。
[0022]圖3涉及本實施方式I，是對一個永磁鐵的形狀進行說明的圖。
[0023]圖4是對圖2中未插入有永磁鐵的狀態下的磁鐵插入孔的形狀進行說明的圖。
[0024]圖5是針對相對于馬達電流的退磁率，將本實施方式I與說明例進行比較的圖表。
[0025]圖6是與說明例相關的、與圖2相同方式的圖。
[0026]圖7涉及本發明的實施方式2，是與圖2相同方式的圖。
[0027]圖8是示出永磁鐵的壁厚與定子交鏈磁通量之間的關系的圖表。
[0028]圖9涉及本發明的實施方式3，是與圖3相同方式的圖。
[0029]圖10是搭載有永磁鐵埋入型電動機的、本發明的實施方式5所涉及的旋轉式壓縮機的縱剖視圖。
【具體實施方式】
[0030]以下，基于附圖對本發明的實施方式進行說明。此外，圖中相同的標號表示相同或者對應的部分。此外，圖2、圖4、以及圖7均是從圖1的形式的整體結構中將其一部分提取出來而得的局部放大圖，優先考慮圖的明確性而省略了剖面線。
[0031]實施方式1.
[0032]圖1是示出本發明的實施方式I所涉及的永磁鐵埋入型電動機的與旋轉中心線正交的截面的圖，圖2是將一個永磁鐵的周圍部以及與其對應的一個齒頂部的周圍部放大示出的圖。另外，圖3是對一個永磁鐵的形狀進行說明的圖，圖4是對未插入有永磁鐵的狀態下的磁鐵插入孔的形狀進行說明的圖。
[0033]永磁鐵埋入型電動機I具備定子3、以及以能夠旋轉的方式與定子對置地設置的轉子5。定子3具有多個齒部7。多個齒部7分別隔著對應的槽部9而與其他的齒部7相鄰。多個齒部7與多個槽部9在周向交替地、且以等間隔排列的方式配置。在多個齒部7分別以公知的方式卷繞有省略圖示的公知的定子繞組。
[0034]轉子5具有轉子鐵心11與軸13。軸13通過熱裝、壓入等而與轉子鐵心11的軸心部連結，朝轉子鐵心11傳遞旋轉能量。在轉子5的外周面與定子3的內周面之間確保有氣隙15。
[0035]在這樣的結構中，轉子5在隔著氣隙15的定子3的內側被保持為以旋轉中心線CL(轉子的旋轉中心、軸的軸線)為中心旋轉自如。具體而言，通過以與指令轉速同步的頻率的電流對定子3通電，產生旋轉磁場，使轉子5旋轉。定子3與轉子5之間的氣隙15舉例來說是
0.3?Imm的空隙。
[0036]接下來，對定子3與轉子5的結構詳細地進行說明。定子3具有定子鐵心17。定子鐵心17例如通過如下方式構成:將每一張的厚度為0.1?0.7mm左右的電磁鋼板沖裁為規定的形狀，通過鉚接將規定張數的電磁鋼板緊固并層疊。這里，作為一個例子，使用板厚0.35_的電磁鋼板。
[0037]在定子鐵心17的內徑側，在周向大致等間隔地呈放射狀地形成有九個槽部9。而且，將定子鐵心17中鄰接的槽部9之間的區域稱為齒部7。齒部7分別沿徑向延伸，并朝旋轉中心線CL突出。另外，齒部7的大部分從徑向外側到徑向內側具有大致相等的周向寬度，但在構成齒部7的徑向最內側的前端部具有齒頂部7a。齒頂部7a分別形成為其兩側部朝周向擴展的傘狀的形狀。
[0038]在齒部卷繞有構成產生旋轉磁場的線圈(未圖示)的定子繞組(未圖示)