2024年6月15日发(作者：翦利)

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(21)申请号 CN2.3

(22)申请日 2014.09.18

(71)申请人 三菱电机株式会社

地址 日本东京都

(72)发明人 土田和庆 仁吾昌弘 马场和彦 石川淳史 及川智明

(74)专利代理机构 北京集佳知识产权代理有限公司

代理人 李洋

(51)

H02K1/22

权利要求说明书 说明书 幅图

(10)申请公布号 CN 105580244 A

(43)申请公布日 2016.05.11

(54)发明名称

永磁铁埋入型电动机、压缩机以及

制冷空调装置

(57)摘要

本发明提供永磁铁埋入型电动机、

压缩机以及制冷空调装置。在永磁铁埋入

型电动机(1)中设置有定子(3)和转子(5)，转

子(5)具有层叠多个板部件而构成的转子铁

心(11)，在转子铁心(11)形成有分别供对应

的永磁铁(19)插入的多个磁铁插入孔(21)，

在转子(5)的转子外周面(25)与磁铁插入孔

(21)的径向外侧插入孔外形面(55)之间形成

有至少一条狭缝(72)和至少一个凿紧部

(76)，凿紧部(76)的至少一部分位于狭缝

(72)的一对宽度延长线WE之间。

法律状态

法律状态公告日

法律状态信息

法律状态

权 利 要 求 说 明 书

1.一种永磁铁埋入型电动机，具备：

定子；以及

转子，所述转子与所述定子对置，且设置为能够旋转，

所述转子具有层叠多个板部件而构成的转子铁心，

在所述转子铁心形成有分别供对应的永磁铁插入的多个磁铁插入

所述永磁铁埋入型电动机的特征在于，

在所述转子的转子外周面与所述磁铁插入孔的径向外侧插入孔外

所述凿紧部的至少一部分位于所述狭缝的一对宽度延长线之间。

2.根据权利要求1所述的永磁铁埋入型电动机，其特征在于，

所述多个磁铁插入孔以朝所述转子的中心侧凸出的形状形成。

3.根据权利要求1或2所述的永磁铁埋入型电动机，其特征在于，

形面之间形成有至少一条狭缝和至少一个凿紧部，

孔，

所述凿紧部的整体位于所述狭缝的一对宽度延长线之间。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的永磁铁埋入型电动机，其特

在所述转子的转子外周面与所述磁铁插入孔的径向外侧插入孔外

所述多条狭缝在宽度方向上排列。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的永磁铁埋入型电动机，其特

所述凿紧部形成于对应的所述狭缝的径向内侧。

6.一种压缩机，在密闭容器内具备电动机以及压缩要素，

所述压缩机的特征在于，

征在于，

形面之间形成有多条狭缝，

征在于，

所述电动机为权利要求1～5中任一项所述的永磁铁埋入型电动机。

7.一种制冷空调装置，其特征在于，

所述制冷空调装置包括权利要求6的压缩机作为制冷回路的构成要

素。

说 明 书

技术领域

本发明涉及永磁铁埋入型电动机、压缩机以及制冷空调装置。

背景技术

作为现有的永磁铁埋入型电动机，专利文献1公开了如下的永磁铁

电动机：在转子中，在比磁铁插入孔靠径向外侧的位置设置多条

在上述永磁铁埋入型电动机中，由于狭缝的作用，磁通密度波形

谐波成分降低，感应电压的高次谐波、齿槽转矩降低，能够实现

及振动的降低。

专利文献1：日本特开2008－167583号公报

另一方面，永磁铁埋入型电动机的转子是通过层叠薄电磁钢板而构

因此，为了将钢板彼此固定而需要进行凿紧。而且，在凿紧部位

中的径向外侧的位置的情况下，能够将钢板彼此有效地固定。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能够更有效

借助凿紧进行的板部件的固定、并且能够实现噪声以及振动的降

磁铁埋入型电动机。

用于达成上述目的的本发明提供一种永磁铁埋入型电动机，具备：

以及转子，上述转子与上述定子对置，且设置为能够旋转，上述

有层叠多个板部件而构成的转子铁心，在上述转子铁心形成有分

埋入型

狭缝。

的高次

噪声以

成的，

于转子

地进行

低的永

定子；

转子具

别供对

应的永磁铁插入的多个磁铁插入孔，上述多个磁铁插入孔以朝上

的中心侧凸出的形状形成，其中，在上述转子的转子外周面与上

插入孔的径向外侧插入孔外形面之间形成有至少一条狭缝和至

凿紧部，上述凿紧部的至少一部分位于上述狭缝的一对宽度延长

也可以形成为：上述多个磁铁插入孔以朝上述转子的中心侧凸出的

成。

也可以形成为：上述凿紧部的整体位于上述狭缝的一对宽度延长线

也可以形成为：在上述转子的转子外周面与上述磁铁插入孔的径向

入孔外形面之间形成有多条狭缝，上述多条狭缝在宽度方向上排

也可以形成为：上述凿紧部形成于对应的上述狭缝的径向内侧。

并且，为了达成上述目的，本发明提供一种压缩机，本发明所涉及

机在密闭容器内具备电动机以及压缩要素，上述电动机为上述的

所涉及的永磁铁埋入型电动机。

并且，为了达成上述目的，本发明提供一种制冷空调装置，本发明

的制冷空调装置包括上述的本发明所涉及的压缩机作为制冷回

成要素。

根据本发明，能够更有效地进行借助凿紧进行的板部件的固定、并

实现噪声以及振动的降低。

述转子

述磁铁

少一个

线之间。

形状形

之间。

外侧插

列。

的压缩

本发明

所涉及

路的构

且能够

附图说明

图1是示出本发明的实施方式1所涉及的永磁铁埋入型电动机的与

心线正交的截面的图。

图2是将图1中的一个永磁铁的周围部放大示出的图。

图3是将图2中的多条狭缝的周围进一步放大示出的图。

图4是示出无狭缝的转子的图。

图5是示出形成有狭缝的转子的图。

图6是示出图4所示的转子与图5所示的转子的电磁力的解析结果

图7是用箭头示意性地示出图5中的转子的磁路(磁通的通路)的

图8是示出在图5的转子中进一步追加凿紧部后的情况下的结构的

图9是示出凿紧部的至少一部分位于狭缝的一对宽度延长线之间的

图。

图10是示出凿紧部的整体不位于狭缝的一对宽度延长线之间的情

图11是示出凿紧部形成于狭缝的径向外侧的形态的图。

旋转中

的图。

图。

图。

情况的

况的图。

图12是沿着图3的I－I线的剖视图。

图13是沿着图11的II－II线的剖视图。

图14涉及本发明的实施方式4，是转子部分的与图1相同方式的图。

图15是涉及本实施方式4的、与图2相同方式的图。

图16涉及本发明的实施方式5，是转子部分的与图1相同方式的图。

图17是涉及本实施方式5的、与图2相同方式的图。

图18涉及本发明的实施方式6，是转子部分的与图1相同方式的图。

图19是涉及本实施方式6的、与图2相同方式的图。

图20涉及本发明的实施方式7，是转子部分的与图1相同方式的图。

图21是涉及本实施方式7的、与图2相同方式的图。

图22是涉及本实施方式8的、与图2相同方式的图。

图23是涉及本实施方式9的、与图2相同方式的图。

图24是涉及本实施方式10的、与图2相同方式的图。

图25是涉及本实施方式11的、与图2相同方式的图。

图26是涉及本实施方式12的、与图2相同方式的图。

图27是涉及本实施方式13的、与图2相同方式的图。

图28是搭载有永磁铁埋入型电动机的本发明的实施方式14所涉及

式压缩机的纵剖视图。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。此外，图中，相同

标记表示相同或对应的部分。此外，关于图2～图5、图7～图

14～图21，优先考虑图的清晰性而省略了剖面线。

实施方式1.

图1是示出本发明的实施方式1所涉及的永磁铁埋入型电动机的与

心线正交的截面的图，图2是将图1中的一个永磁铁的周围部放

的图，图3是将图2中的多条狭缝的周围进一步放大示出的图。

永磁铁埋入型电动机1具备定子3以及转子5，转子5与定子对置

为能够旋转。定子3具有多个齿部7。多个齿部7分别隔着对应

9而与其他齿部7相邻。多个齿部7与多个槽部9以在周方向交

间隔地排列的方式配置。在多个齿部7，分别以公知方式卷绕有

示的公知的定子绕组。

转子5具有转子铁心11和轴13。轴13通过热装、压入等与转子铁

的轴心部连结，朝转子铁心11传递旋转能量。在转子5的外周面

3的内周面之间确保有气隙15。

的旋转

的附图

11、图

旋转中

大示出

且设置

的槽部

替且等

省略图

心11

与定子

在这种结构中，转子5隔着气隙15在定子3的内侧被保持为以旋

线CL(转子的旋转中心、轴的轴线)为中心而旋转自如。具体

定子3通电与指令转速同步的频率的电流，产生旋转磁场，

定子3与转子5之间的气隙15举例为0.3～1mm的空

转中心

而言，通过对

使转子5旋转。

隙。

接下来，对定子3与转子5的结构详细地进行说明。定子3具有定

17。定子铁心17例如通过如下方式构成：将每一张的厚度为0.1～

子铁心

0.7mm左右的电磁钢板冲裁为规定的形状，通过凿紧将规定

钢板紧固并层叠。这里，作为一个例子，使用板厚0.35mm的

张数的电磁

电磁钢板。

在定子铁心17的内径侧，在周方向大致等间隔地呈放射状地形成

槽部9。而且，将定子铁心17中邻接的槽部9之间的区域称为齿

齿部7分别沿径向延伸，并朝旋转中心线CL突出。另外，齿部

部分从径向外侧直到径向内侧都具有大致相等的周方向宽度，但

齿部7的径向最内侧的前端部具有齿顶部7a。齿顶部7a分别形

两侧部朝周方向扩展的伞状的形状。

在齿部卷绕有构成产生旋转磁场的线圈(未图示)的定子绕组(未

通过将磁导线隔着绝缘体直接卷绕于磁极齿而形成。将该

集中绕组。而且，线圈以3相Y接线的方式接线。线圈的

据所要求的特性(转速或转矩等)、电压规格、槽的截面

了便于绕线，将分割齿展开为带状，例如将线径φ

有9个

部7。

7的大

在构成

成为其

图示)。线圈

绕线方式称为

匝数或线径根

积来决定。这里，为

0.8～1.0mm左右的

将分割齿卷圆为环状，磁导线在各磁极齿卷绕50～100匝左右，在绕线后，

并进行焊接而构成定子。

在定子3的中心附近，配置有被保持为能够旋转的轴13。而且，在

13嵌合有转子5。转子5具有转子铁心11，该转子铁心11也与定

该轴

子铁心

17同样例如通过如下方式构成：将厚度0.1～0.7mm左右的电磁

裁为规定的形状，通过后述的凿紧将规定张数的作为板部件的电

紧固并层叠。这里，作为一个例子，使用板厚0.35mm的电磁钢

转子外周面25与后述的侧端插入孔外形面57之间，存在壁厚一

间薄壁部。上述极间薄壁部分别成为邻接的磁极间的漏磁通的路

此优选尽可能薄。这里，作为一个例子，作为能够冲压的最小宽

定成电磁钢板的板厚的程度即0.35mm。

在转子铁心11的内部，设置有以N极与S极交替的方式磁化的多

本具体例中为6个)永磁铁19。在图1中观察，永磁铁19分别

且以该弧形状的凸部侧朝向转子5的中心侧的方式配置。

在转子铁心11，形成有与多个永磁铁19对应的数量的磁

在多个磁铁插入孔21分别插入有对应的永磁铁19。即，

19以及多个磁铁插入孔21均形成为朝转子5的中心侧凸出

另外，如图1所示，在每一个磁铁插入孔21插入有一

钢板冲

磁钢板

板。在

样的极

径，因

度，设

个(在

弯曲成弧状，

更详细地说，

铁插入孔21，

多个永磁铁

的朝向的弧状。

个永磁铁19。此外，转子5的磁极数只要为2极以上即可，可以为任意

个，在本例中例示出6极的情况。

在本发明中，需要在转子中的转子外周面与磁铁插入孔的后述的径

插入孔外形面之间形成有至少一条狭缝和至少一个凿紧部，在本

式1中，作为其一个例子，关于6极的磁极的每一个，分别形成

(更具体地说为三条)狭缝72和一个凿紧部76。

接下来，主要基于图2对永磁铁以及磁铁插入孔的详细情况进行说

磁铁19分别具有径向内侧磁铁外形面43、径向外侧磁铁外形面

及一对侧端磁铁外形面47。另外，磁铁插入孔21分别具有径向内

孔外形面53、径向外侧插入孔外形面55以及一对侧端插入孔外

57。

向外侧

实施方

有多条

明。永

45以

侧插入

形面

径向外侧插入孔外形面55由第一圆弧半径的第一圆弧面构成。径

插入孔外形面53由比第一圆弧半径大的第二圆弧半径的第二圆

成。第一圆弧半径与第二圆弧半径具有共用的半径中心，该共用

中心位于比永磁铁19以及磁铁插入孔21靠径向外侧的位置、且

应的磁极中心线ML上。换言之，径向内侧插入孔外形面53与

侧插入孔外形面55构成为同心圆状，第一圆弧面的中心以及第

面的中心与永磁铁的取向中心(取向焦点)一致。

另外，在图2中观察，一对侧端磁铁外形面47分别将径向内侧磁

面43以及径向外侧磁铁外形面45的对应的端部彼此连结，在图

察，一对侧端插入孔外形面57分别将径向内侧插入孔外形面53

向外侧插入孔外形面55的对应的端部彼此连结。

并且，基于图2以及图3，对狭缝以及凿紧部的详细情况进行说明。

72均是沿与对应的磁极中心线ML平行的方向延伸、并沿旋转中

CL方向贯通转子铁心11的孔。当将与对应的磁极中心线ML正

向设为宽度方向WD、将与凿紧部76对应的一条狭缝72(凿紧

72a)的宽度设为SW时，在本发明中，凿紧部76的至少一

狭缝

心线

交的方

铁外形

2中观

以及径

向内侧

弧面构

的半径

位于对

径向外

二圆弧

部并排狭缝

部分位于与凿

将像这样凿紧

对宽度延长线

紧部76对应的狭缝72的一对宽度延长线WE之间。另外，

部76的至少一部分位于与凿紧部76对应的狭缝72的一

WE之间的状态(包括一部分位于该处的状态和整体位于

该处的状态)设为狭缝72与凿紧部76沿径向“排列”的状态。特别是

在本实施方式1中，凿紧部76整体位于对应的一条狭缝72(凿紧部并

排狭缝72a)的一对宽度延长线之间。

在本实施方式1中，在凿紧部并排狭缝72a的宽度方向WD的两侧

在不与凿紧部76并排的狭缝72(单独狭缝72b)。在宽度方向

分别存

WD上观察，

三条狭缝72等间隔地分离。另外，一条凿紧部并排狭缝

度比两条单独狭缝72b的延长长度短。另外，凿紧部76

紧部并排狭缝72a的宽度。并且，关于凿紧部并排狭缝72a

之间的、在对应的磁极中心线ML的延伸方向上观察的位

部76形成于凿紧部并排狭缝72a的径向内侧。凿紧部并

宽度方向中心线与凿紧部76的宽度方向中心线在同一线

三条狭缝72与一个凿紧部76以对应的磁极中心线ML

置。

72a的延长长

的宽度小于凿

与凿紧部76

置关系，凿紧

排狭缝72a的

上对齐。而且，

为中心而线对称地配

根据以上述方式构成的本实施方式1所涉及的永磁铁埋入型电动

够获得如下优点。首先，图4示出无狭缝的转子。在这样的无狭

子中，当在定子产生了磁通的情况下，借助定子的磁通而对转子

插入孔的径向外侧的铁心部分作用有吸引力。该力成为振动/噪

此欲尽量缩小作用于转子的外周面附近的吸引力。

机，能

缝的转

的磁铁

声，因

因此，如图5所示，在转子的磁铁插入孔的径向外侧的铁心部分设

78的做法是有用的。狭缝78的部分不产生吸引力，因此能够降

旋转时所作用的吸引力，结果能够降低噪声/振动。

图6示出在相同的运转条件下驱动图4所示的转子与图5所示的转

生的(成为噪声的原因的)电磁力(基波成分)的解析结果。从

当将无狭缝的图4的转子的电磁力设为100％的情况下，

的转子的电磁力为40％左右，可知通过追加狭缝能够降低

为了实现进一步的低噪声化，优选增大狭缝，但如图7中

入于图5的转子中的磁铁的磁通在狭缝以外的部分通过，

路的宽度与使狭缝增大的量相应地变小，导致因转子的磁

的效率的恶化。因此，以不至于使转子的磁力降低的水准

平衡是重要的。

置狭缝

低转子

子时产

上述结果可知：

有狭缝的图5

噪声。这里，

箭头所示，插

因此，成为磁

力变小而引起

设置狭缝这一

然而，另一方面，为了更有效地进行构成转子的部件的固定，需要 考虑凿

紧部的配置。凿紧部越是设置于转子的径向外侧则在抑制铁心开

面越有效。因此，基于上述观点，当在图5的转子设置凿紧部79

下，如图8所示，设置于狭缝78之间。

然而，当像图8所示那样将凿紧部设置在一对狭缝78之间的情况

导致磁力降低，并不优选。

因此，在本发明中，如图9所示，使凿紧部76的至少一部分位于

72的一对宽度延长线WE之间，换言之，并不像图10所示那样形

紧部的整体均不位于狭缝的一对宽度延长线之间的状态。在本实

1中，作为这样的一个方式，如图3所示，构成为凿紧部76的

于狭缝72的一对宽度延长线WE之间。由此，能够与位于狭缝

范围内的凿紧部的部分的面积相应地抑制磁力的降低，特别是在

3所示的结构的本实施方式1中，能够以不占据相邻的狭缝72

方式将凿紧部76设置于磁铁插入孔21的径向外侧。因此，

进行借助凿紧进行的转子的构成板部件的固定，并且能够

振动的降低。

另外，作为凿紧部76的至少一部分位于狭缝72的一对宽度延长线

间的本发明的一个方式，如图11所示，包括凿紧部76形成于对

缝72的径向外侧的方式。另一方面，在本实施方式1中，如图3

凿紧部76形成于对应的狭缝72的径向外侧。上述图3以及图11

方式双方均具有如下优点：既能够更有效地进行借助凿紧进行的

构成板部件的固定，又能够实现噪声以及振动的降低。而且，在

示的本实施方式1中，与图11的方式相比更为有利。

裂的方

的情况

下，将

狭缝

成为凿

施方式

整体位

宽度的

具有图

之间的磁路的

能够更有效地

实现噪声以及

WE之

应的狭

所示，

所示的

转子的

图3所

图12以及图13分别示出沿着图3的I－I线以及图11的II－II线

层叠钢板的凿紧部76能够通过压入来维持层叠状态，但因压

力。因此，在凿紧部76形成于狭缝72的径向外侧的实施

注意以免因图13中箭头所示的朝向径向外侧的应力F而

径稍微扩径。另一方面，在像本实施方式1那样凿紧部76

72的径向内侧的实施方式中，图12中箭头所示的朝向径向

因狭缝72(凿紧部并排狭缝72a)的存在而难以传递至转

附近。因此，根据该构造本身，能够期待抑制因凿

实施方式2.

的截面。

入而作用有应

方式中，需要

导致转子的外

形成于狭缝

外侧的应力F

子的转子外周面25

紧部的压入而导致的转子外周面的鼓出的效果。

对本发明的实施方式2进行说明。作为本发明的实施方式2，例如，

所示，举出使凿紧部的至少一部分位于狭缝的一对宽度延长线之

式。此外，关于上述以外的结构，本实施方式2与实施方式1相

实施方式3.

对本发明的实施方式3进行说明。作为本发明的实施方式3，例如，

11以及图13所示，举出凿紧部形成于对应的狭缝的径向外侧的方

如图9

间的方

同。

如图

式。此

外，关于上述以外的结构，本实施方式3与实施方式1或2相同。

实施方式4.

接下来，对本发明的实施方式4进行说明。本发明并不限定于凿紧

磁极中心线ML上的方式、或凿紧部以及凿紧部并排狭缝被夹在

独狭缝之间的方式，也可以作为凿紧部并不位于磁极中心线ML

部位于

一对单

上的方

式、或在凿紧部以及凿紧部并排狭缝的宽度方向两侧不存在单独

方式加以实施。图14以及图15是其一个例子，在磁极中心线

缝172(单独狭缝172b)，以位于该狭缝172(单独狭缝

侧的方式设置有一对凿紧部176与一对狭缝172(凿

此外，关于上述以外的结构，本实施方式4与实施

据本实施方式4，除了能够获得与上述实施方式1

由于在各磁极中心线ML的两侧设置有凿紧部，

抑制铁心开裂的效果的优点。

实施方式5.

狭缝的

ML上存在狭

172b)的宽度方向两

紧部并排狭缝72a)。

方式1或2相同。根

或2相同的优点之外，

因此还具有能够更强地获得

接下来，对本发明的实施方式5进行说明。本发明可以像上述实施

那样针对一个磁极设置有多个凿紧部176，在该情况下，凿紧部

不限定于分别位于对应的凿紧部并排狭缝172a的径向内侧。图

及图17是其一个例子，是在上述实施方式4中，在凿紧部176与

172(凿紧部并排狭缝172a)之间互换了径向内外的位置关系而得

方式4

176并

16以

狭缝

的方式。此外，关于上述以外的结构，本实施方式5与实施方

根据本实施方式5，除了能够获得与上述实施方式1或2相同

外，由于像实施方式4那样在各磁极中心线ML的两侧设置有

因此还具有能够更强地获得抑制铁心开裂的效果的优点。另外，

实施方式5，位于各磁极中心线ML的两侧的凿紧部配置于径

外侧的位置，由此，层叠钢板的保持力进一步提高，能够期待

的质量提高。

式4相同。

的优点之

凿紧部，

关于本

向的更靠

更大幅度

实施方式6.

接下来，对本发明的实施方式6进行说明。本发明也可以形成为如

式：凿紧部的宽度方向中心和凿紧部并排狭缝的宽度方向中心均

下的方

从磁极

中心线ML上偏移、且单独狭缝72b位于磁极中心线ML上。图

及图19是其一个例子。狭缝272(单独狭缝172b)位于磁极中心

上，在其宽度方向的一侧存在狭缝272(单独狭缝72b)，在另一

狭缝272(凿紧部并排狭缝172a)以及凿紧部276。此外，关于

构，本实施方式6与实施方式1或2相同。根据本实施方

得与上述实施方式1或2相同的优点。

实施方式7.

接下来，对本发明的实施方式7进行说明。本实施方式7如图20

21所示，是在上述实施方式6中在凿紧部276与狭缝272(凿紧

狭缝172a)之间互换了径向内外的位置关系的方式。此外，关于

外的结构，本实施方式7与实施方式6相同。根据本实施方式7，

得与上述实施方式1或2相同的优点。

实施方式8.

对本发明的实施方式8进行说明。作为本发明的实施方式8，取代

的中心侧凸出的形状的上述永磁铁以及磁铁插入孔，例如如图22

设置有在以旋转中心线CL为垂线的截面上观察直线延伸的永磁

以及磁铁插入孔321。特别是在图22的图示例中，在以旋转中心

为垂线的截面上观察，永磁铁319的径向内侧磁铁外形面以及径

磁铁外形面与磁铁插入孔321的径向内侧插入孔外形面以及径向

18以

线ML

侧存在

上述以外的结

式6，能够获

以及图

部并排

上述以

能够获

朝转子

所示，

铁319

线CL

向外侧

外侧插入孔外形面沿与对应的磁极中心线ML正交的方向(上

向WD)直线延伸。另外，在以旋转中心线CL为垂线的截面上

永磁铁319的径向内侧磁铁外形面与径向外侧磁铁外形面平行

磁铁插入孔321的径向内侧插入孔外形面与径向外侧插入孔外

地延伸。此外，关于上述以外的结构，本实施方式8与实施方

述宽度方

观察，

地延伸，

形面平行

式1相同。

紧部的至

实施方式9.

另外，本实施方式8也可以与上述实施方式2同样，以使得凿

少一部分位于狭缝的一对宽度延长线之间的方式加以改变。

对本发明的实施方式9进行说明。作为本发明的实施方式9，例如 如图

紧部

本实施

23所示，设置有直线延伸的永磁铁319以及磁铁插入孔321，且凿

76形成于对应的狭缝72的径向外侧。此外，关于上述以外的结构，

方式3与实施方式1或2相同。

实施方式10.

接下来，对本发明的实施方式10进行说明。作为本发明的实施方

例如如图24所示，设置有直线延伸的永磁铁319以及磁铁插入

并且，狭缝172(单独狭缝172b)位于磁极中心线ML上，以

172(单独狭缝172b)的宽度方向两侧的方式设置有一对凿

对狭缝172(凿紧部并排狭缝72a)。此外，关于上述以外

施方式10与实施方式1或2相同。根据本实施方式10，

式4同样，在各磁极中心线ML的两侧设置有凿紧部，因

强地获得抑制铁心开裂的效果的优点。

实施方式11.

接下来，对本发明的实施方式11进行说明。作为本发明的实施方式

如如图25所示是如下的实施方式：设置有直线延伸的永磁铁319

铁插入孔321，且在凿紧部176与狭缝172(凿紧部并排狭缝172a)

对于上述实施方式10而互换了径向内外的位置关系。此外，关

式10，

孔321，

位于该狭缝

紧部176和一

的结构，本实

与上述实施方

此具有能够更

11，例

以及磁

之间相

于上述

以外的结构，本实施方式11与实施方式10相同。根据本实施方

除了能够获得与上述实施方式1或2相同的优点之外，由于像实

10那样在各磁极中心线ML的两侧设置有凿紧部，所以还具有

式11，

施方式

能够更强地获得抑制铁心开裂的效果的优点。另外，关于本实

位于各磁极中心线ML的两侧的凿紧部配置于径向的更靠外侧

由此层叠钢板的保持力进一步提高，能够期待更大幅度的质量

施方式11，

的位置，

提高。

实施方式12.

接下来，对本发明的实施方式12进行说明。作为本发明的实施方

例如如图26所示，设置有直线延伸的永磁铁319以及磁铁插入

且狭缝272(单独狭缝172b)位于磁极中心线ML上，在其宽

存在狭缝272(单独狭缝72b)，在另一侧存在狭缝272(凿

172a)以及凿紧部276。此外，关于上述以外的结构，本

与实施方式1或2相同。根据本实施方式12，能够获得与

1或2相同的优点。

实施方式13.

接下来，对本发明的实施方式13进行说明。作为本发明的实施方

例如如图27所示是如下的实施方式：设置有直线延伸的永磁铁

及磁铁插入孔321，且在凿紧部276与狭缝272(凿紧部并排狭缝

之间相对于上述实施方式12互换了径向内外的位置关系。此外，

述以外的结构，本实施方式13与实施方式12相同。根据本实施

13，能够获得与上述实施方式1或2相同的优点。

实施方式14.

式12，

孔321，

度方向的一侧

紧部并排狭缝

实施方式12

上述实施方式

式13，

319以

172a)

关于上

方式

接下来，作为本发明的实施方式14，对搭载有上述实施方式1～13

一实施方式的永磁铁埋入型电动机的旋转式压缩机进行说明。此

发明包括搭载有上述实施方式1～13中的任一实施方式的永磁铁

电动机的压缩机，但压缩机的种类并不限定于旋转式压缩机。

图28是搭载有永磁铁埋入型电动机的旋转式压缩机的纵剖视图。

压缩机100在密闭容器101内具备永磁铁埋入型电动机1(电动

要素103。虽未图示，但在密闭容器101的底部存积有对

的各滑动部进行润滑的冷冻机油。

压缩单元103作为主要单元包括：以上下层叠状态设置的缸体105；

旋转式

中的任

外，本

埋入型

要素)和压缩

压缩要素103

借助永磁铁埋入型电动机1旋转的轴即旋转轴107；嵌插于旋

的活塞109；将缸体105内分为吸入侧与压缩侧的叶片(未图

转轴107旋转自如地嵌插、并将缸体105的轴向端面封闭的上

部框架111以及下部框架113；以及在上部框架111以及下部

分别装配的消声器115。

转轴107

示)；供旋

下一对上

框架113

永磁铁埋入型电动机1的定子3通过热装或者焊接等方法直接安装

持于密闭容器101。从固定于密闭容器101的玻璃端子对定子3

供给电力。

转子5隔着空隙配置在定子3的内径侧，并经由转子5中心部的旋

107(轴13)而由压缩单元103的轴承部(上部框架111以及下部

旋转自如的状态保持。

接下来，对上述旋转式压缩机100的动作进行说明。从储能器117

制冷剂气体从固定于密闭容器101的吸入管119被吸入缸体105

并被保

的线圈

转轴

框架113)以

供给的

内。通

过变频器的通电，永磁铁埋入型电动机1旋转，由此，与旋转轴

合的活塞109在缸体105内旋转。由此，在缸体105内进行制冷

缩。制冷剂在经过消声器115之后，在密闭容器101内上升。此

被压缩后的制冷剂混入有冷冻机油。该制冷剂与冷冻机油的混合

过设置于转子铁心11的风孔时，制冷剂与冷冻机油的分离得到

能够防止冷冻机油流入排出管121。这样，被压缩后的制冷剂通

于密闭容器101的排出管121被朝制冷循环装置的高压侧供给。

此外，旋转式压缩机100的制冷剂可以使用以往存在的R410A、

R22等，但也可以应用低GWP(全球变暖潜能值)的制冷剂

从防止全球变暖的观点出发，优选低GWP制冷剂。作

代表例，存在以下的制冷剂。

(1)在组成中具有碳双键的卤代烃：例如，HFO－1234yf(CF3CF

CH2)。HFO为Hydro－Fluoro－Olefin(氢氟烯烃)的缩写，Olefin

为具有一个双键的不饱和烃。应予说明，HFO－1234yf的GWP

(2)在组成中具有碳双键的烃：例如，R1270(propylene，丙烯)。

107嵌

剂的压

时，在

物在通

促进，

过设置

R407C、

等任意制冷剂。

为低GWP制冷剂的

＝

(烯烃)

为4。

应予说明，GWP为3，小于HFO－1234yf，但可燃性大于

HFO－1234yf。

(3)包含在组成中具有碳双键的卤代烃或者在组成中具有碳双键

的至少一种的混合物：例如，HFO－1234yf与R32的混合物等。

－1234yf为低压制冷剂因此压力损失大，制冷循环(特别是在蒸发

的性能容易降低。因此，与相比HFO－1234yf为高压制冷剂的

者R41等混合而成的混合物在实用上更有利。

的烃中

HFO

器中)

R32或

在以上述方式构成的本实施方式14所涉及的旋转式压缩机中，若

述永磁铁埋入型电动机，则具有与上述实施方式1～13所对应的

相同的优点。

实施方式15.

另外，本发明也可以作为包括上述的实施方式14的压缩机作为制

的构成要素的制冷空调装置加以实施。此外，制冷空调装置的制

中的除压缩机以外的构成要素的结构并无特殊限定。

使用上

任一项

冷回路

冷回路

以上，参照优选的实施方式对本发明的内容具体地进行了说明，但

领域技术人员能够基于本发明的基本技术思想以及教导而采用

变方式。

附图标记说明：

1：永磁铁埋入型电动机；3：定子；5：转子；11：转子铁心；19：

21：磁铁插入孔；25：转子外周面；55：径向外侧插入孔外形

172、272：狭缝；72a、172a：凿紧部并排狭缝；72b、172b：

176、276：凿紧部；100：旋转式压缩机；101：密闭容

显然本

各种改

永磁铁；

面；72、

单独狭缝；76、

器；103：压

2024年6月15日发(作者：翦利)

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(21)申请号 CN2.3

(22)申请日 2014.09.18

(71)申请人 三菱电机株式会社

地址 日本东京都

(72)发明人 土田和庆 仁吾昌弘 马场和彦 石川淳史 及川智明

(74)专利代理机构 北京集佳知识产权代理有限公司

代理人 李洋

(51)

H02K1/22

权利要求说明书 说明书 幅图

(10)申请公布号 CN 105580244 A

(43)申请公布日 2016.05.11

(54)发明名称

永磁铁埋入型电动机、压缩机以及

制冷空调装置

(57)摘要

本发明提供永磁铁埋入型电动机、

压缩机以及制冷空调装置。在永磁铁埋入

型电动机(1)中设置有定子(3)和转子(5)，转

子(5)具有层叠多个板部件而构成的转子铁

心(11)，在转子铁心(11)形成有分别供对应

的永磁铁(19)插入的多个磁铁插入孔(21)，

在转子(5)的转子外周面(25)与磁铁插入孔

(21)的径向外侧插入孔外形面(55)之间形成

有至少一条狭缝(72)和至少一个凿紧部

(76)，凿紧部(76)的至少一部分位于狭缝

(72)的一对宽度延长线WE之间。

法律状态

法律状态公告日

法律状态信息

法律状态

权 利 要 求 说 明 书

1.一种永磁铁埋入型电动机，具备：

定子；以及

转子，所述转子与所述定子对置，且设置为能够旋转，

所述转子具有层叠多个板部件而构成的转子铁心，

在所述转子铁心形成有分别供对应的永磁铁插入的多个磁铁插入

所述永磁铁埋入型电动机的特征在于，

在所述转子的转子外周面与所述磁铁插入孔的径向外侧插入孔外

所述凿紧部的至少一部分位于所述狭缝的一对宽度延长线之间。

2.根据权利要求1所述的永磁铁埋入型电动机，其特征在于，

所述多个磁铁插入孔以朝所述转子的中心侧凸出的形状形成。

3.根据权利要求1或2所述的永磁铁埋入型电动机，其特征在于，

形面之间形成有至少一条狭缝和至少一个凿紧部，

孔，

所述凿紧部的整体位于所述狭缝的一对宽度延长线之间。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的永磁铁埋入型电动机，其特

在所述转子的转子外周面与所述磁铁插入孔的径向外侧插入孔外

所述多条狭缝在宽度方向上排列。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的永磁铁埋入型电动机，其特

所述凿紧部形成于对应的所述狭缝的径向内侧。

6.一种压缩机，在密闭容器内具备电动机以及压缩要素，

所述压缩机的特征在于，

征在于，

形面之间形成有多条狭缝，

征在于，

所述电动机为权利要求1～5中任一项所述的永磁铁埋入型电动机。

7.一种制冷空调装置，其特征在于，

所述制冷空调装置包括权利要求6的压缩机作为制冷回路的构成要

素。

说 明 书

技术领域

本发明涉及永磁铁埋入型电动机、压缩机以及制冷空调装置。

背景技术

作为现有的永磁铁埋入型电动机，专利文献1公开了如下的永磁铁

电动机：在转子中，在比磁铁插入孔靠径向外侧的位置设置多条

在上述永磁铁埋入型电动机中，由于狭缝的作用，磁通密度波形

谐波成分降低，感应电压的高次谐波、齿槽转矩降低，能够实现

及振动的降低。

专利文献1：日本特开2008－167583号公报

另一方面，永磁铁埋入型电动机的转子是通过层叠薄电磁钢板而构

因此，为了将钢板彼此固定而需要进行凿紧。而且，在凿紧部位

中的径向外侧的位置的情况下，能够将钢板彼此有效地固定。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能够更有效

借助凿紧进行的板部件的固定、并且能够实现噪声以及振动的降

磁铁埋入型电动机。

用于达成上述目的的本发明提供一种永磁铁埋入型电动机，具备：

以及转子，上述转子与上述定子对置，且设置为能够旋转，上述

有层叠多个板部件而构成的转子铁心，在上述转子铁心形成有分

埋入型

狭缝。

的高次

噪声以

成的，

于转子

地进行

低的永

定子；

转子具

别供对

应的永磁铁插入的多个磁铁插入孔，上述多个磁铁插入孔以朝上

的中心侧凸出的形状形成，其中，在上述转子的转子外周面与上

插入孔的径向外侧插入孔外形面之间形成有至少一条狭缝和至

凿紧部，上述凿紧部的至少一部分位于上述狭缝的一对宽度延长

也可以形成为：上述多个磁铁插入孔以朝上述转子的中心侧凸出的

成。

也可以形成为：上述凿紧部的整体位于上述狭缝的一对宽度延长线

也可以形成为：在上述转子的转子外周面与上述磁铁插入孔的径向

入孔外形面之间形成有多条狭缝，上述多条狭缝在宽度方向上排

也可以形成为：上述凿紧部形成于对应的上述狭缝的径向内侧。

并且，为了达成上述目的，本发明提供一种压缩机，本发明所涉及

机在密闭容器内具备电动机以及压缩要素，上述电动机为上述的

所涉及的永磁铁埋入型电动机。

并且，为了达成上述目的，本发明提供一种制冷空调装置，本发明

的制冷空调装置包括上述的本发明所涉及的压缩机作为制冷回

成要素。

根据本发明，能够更有效地进行借助凿紧进行的板部件的固定、并

实现噪声以及振动的降低。

述转子

述磁铁

少一个

线之间。

形状形

之间。

外侧插

列。

的压缩

本发明

所涉及

路的构

且能够

附图说明

图1是示出本发明的实施方式1所涉及的永磁铁埋入型电动机的与

心线正交的截面的图。

图2是将图1中的一个永磁铁的周围部放大示出的图。

图3是将图2中的多条狭缝的周围进一步放大示出的图。

图4是示出无狭缝的转子的图。

图5是示出形成有狭缝的转子的图。

图6是示出图4所示的转子与图5所示的转子的电磁力的解析结果

图7是用箭头示意性地示出图5中的转子的磁路(磁通的通路)的

图8是示出在图5的转子中进一步追加凿紧部后的情况下的结构的

图9是示出凿紧部的至少一部分位于狭缝的一对宽度延长线之间的

图。

图10是示出凿紧部的整体不位于狭缝的一对宽度延长线之间的情

图11是示出凿紧部形成于狭缝的径向外侧的形态的图。

旋转中

的图。

图。

图。

情况的

况的图。

图12是沿着图3的I－I线的剖视图。

图13是沿着图11的II－II线的剖视图。

图14涉及本发明的实施方式4，是转子部分的与图1相同方式的图。

图15是涉及本实施方式4的、与图2相同方式的图。

图16涉及本发明的实施方式5，是转子部分的与图1相同方式的图。

图17是涉及本实施方式5的、与图2相同方式的图。

图18涉及本发明的实施方式6，是转子部分的与图1相同方式的图。

图19是涉及本实施方式6的、与图2相同方式的图。

图20涉及本发明的实施方式7，是转子部分的与图1相同方式的图。

图21是涉及本实施方式7的、与图2相同方式的图。

图22是涉及本实施方式8的、与图2相同方式的图。

图23是涉及本实施方式9的、与图2相同方式的图。

图24是涉及本实施方式10的、与图2相同方式的图。

图25是涉及本实施方式11的、与图2相同方式的图。

图26是涉及本实施方式12的、与图2相同方式的图。

图27是涉及本实施方式13的、与图2相同方式的图。

图28是搭载有永磁铁埋入型电动机的本发明的实施方式14所涉及

式压缩机的纵剖视图。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。此外，图中，相同

标记表示相同或对应的部分。此外，关于图2～图5、图7～图

14～图21，优先考虑图的清晰性而省略了剖面线。

实施方式1.

图1是示出本发明的实施方式1所涉及的永磁铁埋入型电动机的与

心线正交的截面的图，图2是将图1中的一个永磁铁的周围部放

的图，图3是将图2中的多条狭缝的周围进一步放大示出的图。

永磁铁埋入型电动机1具备定子3以及转子5，转子5与定子对置

为能够旋转。定子3具有多个齿部7。多个齿部7分别隔着对应

9而与其他齿部7相邻。多个齿部7与多个槽部9以在周方向交

间隔地排列的方式配置。在多个齿部7，分别以公知方式卷绕有

示的公知的定子绕组。

转子5具有转子铁心11和轴13。轴13通过热装、压入等与转子铁

的轴心部连结，朝转子铁心11传递旋转能量。在转子5的外周面

3的内周面之间确保有气隙15。

的旋转

的附图

11、图

旋转中

大示出

且设置

的槽部

替且等

省略图

心11

与定子

在这种结构中，转子5隔着气隙15在定子3的内侧被保持为以旋

线CL(转子的旋转中心、轴的轴线)为中心而旋转自如。具体

定子3通电与指令转速同步的频率的电流，产生旋转磁场，

定子3与转子5之间的气隙15举例为0.3～1mm的空

转中心

而言，通过对

使转子5旋转。

隙。

接下来，对定子3与转子5的结构详细地进行说明。定子3具有定

17。定子铁心17例如通过如下方式构成：将每一张的厚度为0.1～

子铁心

0.7mm左右的电磁钢板冲裁为规定的形状，通过凿紧将规定

钢板紧固并层叠。这里，作为一个例子，使用板厚0.35mm的

张数的电磁

电磁钢板。

在定子铁心17的内径侧，在周方向大致等间隔地呈放射状地形成

槽部9。而且，将定子铁心17中邻接的槽部9之间的区域称为齿

齿部7分别沿径向延伸，并朝旋转中心线CL突出。另外，齿部

部分从径向外侧直到径向内侧都具有大致相等的周方向宽度，但

齿部7的径向最内侧的前端部具有齿顶部7a。齿顶部7a分别形

两侧部朝周方向扩展的伞状的形状。

在齿部卷绕有构成产生旋转磁场的线圈(未图示)的定子绕组(未

通过将磁导线隔着绝缘体直接卷绕于磁极齿而形成。将该

集中绕组。而且，线圈以3相Y接线的方式接线。线圈的

据所要求的特性(转速或转矩等)、电压规格、槽的截面

了便于绕线，将分割齿展开为带状，例如将线径φ

有9个

部7。

7的大

在构成

成为其

图示)。线圈

绕线方式称为

匝数或线径根

积来决定。这里，为

0.8～1.0mm左右的

将分割齿卷圆为环状，磁导线在各磁极齿卷绕50～100匝左右，在绕线后，

并进行焊接而构成定子。

在定子3的中心附近，配置有被保持为能够旋转的轴13。而且，在

13嵌合有转子5。转子5具有转子铁心11，该转子铁心11也与定

该轴

子铁心

17同样例如通过如下方式构成：将厚度0.1～0.7mm左右的电磁

裁为规定的形状，通过后述的凿紧将规定张数的作为板部件的电

紧固并层叠。这里，作为一个例子，使用板厚0.35mm的电磁钢

转子外周面25与后述的侧端插入孔外形面57之间，存在壁厚一

间薄壁部。上述极间薄壁部分别成为邻接的磁极间的漏磁通的路

此优选尽可能薄。这里，作为一个例子，作为能够冲压的最小宽

定成电磁钢板的板厚的程度即0.35mm。

在转子铁心11的内部，设置有以N极与S极交替的方式磁化的多

本具体例中为6个)永磁铁19。在图1中观察，永磁铁19分别

且以该弧形状的凸部侧朝向转子5的中心侧的方式配置。

在转子铁心11，形成有与多个永磁铁19对应的数量的磁

在多个磁铁插入孔21分别插入有对应的永磁铁19。即，

19以及多个磁铁插入孔21均形成为朝转子5的中心侧凸出

另外，如图1所示，在每一个磁铁插入孔21插入有一

钢板冲

磁钢板

板。在

样的极

径，因

度，设

个(在

弯曲成弧状，

更详细地说，

铁插入孔21，

多个永磁铁

的朝向的弧状。

个永磁铁19。此外，转子5的磁极数只要为2极以上即可，可以为任意

个，在本例中例示出6极的情况。

在本发明中，需要在转子中的转子外周面与磁铁插入孔的后述的径

插入孔外形面之间形成有至少一条狭缝和至少一个凿紧部，在本

式1中，作为其一个例子，关于6极的磁极的每一个，分别形成

(更具体地说为三条)狭缝72和一个凿紧部76。

接下来，主要基于图2对永磁铁以及磁铁插入孔的详细情况进行说

磁铁19分别具有径向内侧磁铁外形面43、径向外侧磁铁外形面

及一对侧端磁铁外形面47。另外，磁铁插入孔21分别具有径向内

孔外形面53、径向外侧插入孔外形面55以及一对侧端插入孔外

57。

向外侧

实施方

有多条

明。永

45以

侧插入

形面

径向外侧插入孔外形面55由第一圆弧半径的第一圆弧面构成。径

插入孔外形面53由比第一圆弧半径大的第二圆弧半径的第二圆

成。第一圆弧半径与第二圆弧半径具有共用的半径中心，该共用

中心位于比永磁铁19以及磁铁插入孔21靠径向外侧的位置、且

应的磁极中心线ML上。换言之，径向内侧插入孔外形面53与

侧插入孔外形面55构成为同心圆状，第一圆弧面的中心以及第

面的中心与永磁铁的取向中心(取向焦点)一致。

另外，在图2中观察，一对侧端磁铁外形面47分别将径向内侧磁

面43以及径向外侧磁铁外形面45的对应的端部彼此连结，在图

察，一对侧端插入孔外形面57分别将径向内侧插入孔外形面53

向外侧插入孔外形面55的对应的端部彼此连结。

并且，基于图2以及图3，对狭缝以及凿紧部的详细情况进行说明。

72均是沿与对应的磁极中心线ML平行的方向延伸、并沿旋转中

CL方向贯通转子铁心11的孔。当将与对应的磁极中心线ML正

向设为宽度方向WD、将与凿紧部76对应的一条狭缝72(凿紧

72a)的宽度设为SW时，在本发明中，凿紧部76的至少一

狭缝

心线

交的方

铁外形

2中观

以及径

向内侧

弧面构

的半径

位于对

径向外

二圆弧

部并排狭缝

部分位于与凿

将像这样凿紧

对宽度延长线

紧部76对应的狭缝72的一对宽度延长线WE之间。另外，

部76的至少一部分位于与凿紧部76对应的狭缝72的一

WE之间的状态(包括一部分位于该处的状态和整体位于

该处的状态)设为狭缝72与凿紧部76沿径向“排列”的状态。特别是

在本实施方式1中，凿紧部76整体位于对应的一条狭缝72(凿紧部并

排狭缝72a)的一对宽度延长线之间。

在本实施方式1中，在凿紧部并排狭缝72a的宽度方向WD的两侧

在不与凿紧部76并排的狭缝72(单独狭缝72b)。在宽度方向

分别存

WD上观察，

三条狭缝72等间隔地分离。另外，一条凿紧部并排狭缝

度比两条单独狭缝72b的延长长度短。另外，凿紧部76

紧部并排狭缝72a的宽度。并且，关于凿紧部并排狭缝72a

之间的、在对应的磁极中心线ML的延伸方向上观察的位

部76形成于凿紧部并排狭缝72a的径向内侧。凿紧部并

宽度方向中心线与凿紧部76的宽度方向中心线在同一线

三条狭缝72与一个凿紧部76以对应的磁极中心线ML

置。

72a的延长长

的宽度小于凿

与凿紧部76

置关系，凿紧

排狭缝72a的

上对齐。而且，

为中心而线对称地配

根据以上述方式构成的本实施方式1所涉及的永磁铁埋入型电动

够获得如下优点。首先，图4示出无狭缝的转子。在这样的无狭

子中，当在定子产生了磁通的情况下，借助定子的磁通而对转子

插入孔的径向外侧的铁心部分作用有吸引力。该力成为振动/噪

此欲尽量缩小作用于转子的外周面附近的吸引力。

机，能

缝的转

的磁铁

声，因

因此，如图5所示，在转子的磁铁插入孔的径向外侧的铁心部分设

78的做法是有用的。狭缝78的部分不产生吸引力，因此能够降

旋转时所作用的吸引力，结果能够降低噪声/振动。

图6示出在相同的运转条件下驱动图4所示的转子与图5所示的转

生的(成为噪声的原因的)电磁力(基波成分)的解析结果。从

当将无狭缝的图4的转子的电磁力设为100％的情况下，

的转子的电磁力为40％左右，可知通过追加狭缝能够降低

为了实现进一步的低噪声化，优选增大狭缝，但如图7中

入于图5的转子中的磁铁的磁通在狭缝以外的部分通过，

路的宽度与使狭缝增大的量相应地变小，导致因转子的磁

的效率的恶化。因此，以不至于使转子的磁力降低的水准

平衡是重要的。

置狭缝

低转子

子时产

上述结果可知：

有狭缝的图5

噪声。这里，

箭头所示，插

因此，成为磁

力变小而引起

设置狭缝这一

然而，另一方面，为了更有效地进行构成转子的部件的固定，需要 考虑凿

紧部的配置。凿紧部越是设置于转子的径向外侧则在抑制铁心开

面越有效。因此，基于上述观点，当在图5的转子设置凿紧部79

下，如图8所示，设置于狭缝78之间。

然而，当像图8所示那样将凿紧部设置在一对狭缝78之间的情况

导致磁力降低，并不优选。

因此，在本发明中，如图9所示，使凿紧部76的至少一部分位于

72的一对宽度延长线WE之间，换言之，并不像图10所示那样形

紧部的整体均不位于狭缝的一对宽度延长线之间的状态。在本实

1中，作为这样的一个方式，如图3所示，构成为凿紧部76的

于狭缝72的一对宽度延长线WE之间。由此，能够与位于狭缝

范围内的凿紧部的部分的面积相应地抑制磁力的降低，特别是在

3所示的结构的本实施方式1中，能够以不占据相邻的狭缝72

方式将凿紧部76设置于磁铁插入孔21的径向外侧。因此，

进行借助凿紧进行的转子的构成板部件的固定，并且能够

振动的降低。

另外，作为凿紧部76的至少一部分位于狭缝72的一对宽度延长线

间的本发明的一个方式，如图11所示，包括凿紧部76形成于对

缝72的径向外侧的方式。另一方面，在本实施方式1中，如图3

凿紧部76形成于对应的狭缝72的径向外侧。上述图3以及图11

方式双方均具有如下优点：既能够更有效地进行借助凿紧进行的

构成板部件的固定，又能够实现噪声以及振动的降低。而且，在

示的本实施方式1中，与图11的方式相比更为有利。

裂的方

的情况

下，将

狭缝

成为凿

施方式

整体位

宽度的

具有图

之间的磁路的

能够更有效地

实现噪声以及

WE之

应的狭

所示，

所示的

转子的

图3所

图12以及图13分别示出沿着图3的I－I线以及图11的II－II线

层叠钢板的凿紧部76能够通过压入来维持层叠状态，但因压

力。因此，在凿紧部76形成于狭缝72的径向外侧的实施

注意以免因图13中箭头所示的朝向径向外侧的应力F而

径稍微扩径。另一方面，在像本实施方式1那样凿紧部76

72的径向内侧的实施方式中，图12中箭头所示的朝向径向

因狭缝72(凿紧部并排狭缝72a)的存在而难以传递至转

附近。因此，根据该构造本身，能够期待抑制因凿

实施方式2.

的截面。

入而作用有应

方式中，需要

导致转子的外

形成于狭缝

外侧的应力F

子的转子外周面25

紧部的压入而导致的转子外周面的鼓出的效果。

对本发明的实施方式2进行说明。作为本发明的实施方式2，例如，

所示，举出使凿紧部的至少一部分位于狭缝的一对宽度延长线之

式。此外，关于上述以外的结构，本实施方式2与实施方式1相

实施方式3.

对本发明的实施方式3进行说明。作为本发明的实施方式3，例如，

11以及图13所示，举出凿紧部形成于对应的狭缝的径向外侧的方

如图9

间的方

同。

如图

式。此

外，关于上述以外的结构，本实施方式3与实施方式1或2相同。

实施方式4.

接下来，对本发明的实施方式4进行说明。本发明并不限定于凿紧

磁极中心线ML上的方式、或凿紧部以及凿紧部并排狭缝被夹在

独狭缝之间的方式，也可以作为凿紧部并不位于磁极中心线ML

部位于

一对单

上的方

式、或在凿紧部以及凿紧部并排狭缝的宽度方向两侧不存在单独

方式加以实施。图14以及图15是其一个例子，在磁极中心线

缝172(单独狭缝172b)，以位于该狭缝172(单独狭缝

侧的方式设置有一对凿紧部176与一对狭缝172(凿

此外，关于上述以外的结构，本实施方式4与实施

据本实施方式4，除了能够获得与上述实施方式1

由于在各磁极中心线ML的两侧设置有凿紧部，

抑制铁心开裂的效果的优点。

实施方式5.

狭缝的

ML上存在狭

172b)的宽度方向两

紧部并排狭缝72a)。

方式1或2相同。根

或2相同的优点之外，

因此还具有能够更强地获得

接下来，对本发明的实施方式5进行说明。本发明可以像上述实施

那样针对一个磁极设置有多个凿紧部176，在该情况下，凿紧部

不限定于分别位于对应的凿紧部并排狭缝172a的径向内侧。图

及图17是其一个例子，是在上述实施方式4中，在凿紧部176与

172(凿紧部并排狭缝172a)之间互换了径向内外的位置关系而得

方式4

176并

16以

狭缝

的方式。此外，关于上述以外的结构，本实施方式5与实施方

根据本实施方式5，除了能够获得与上述实施方式1或2相同

外，由于像实施方式4那样在各磁极中心线ML的两侧设置有

因此还具有能够更强地获得抑制铁心开裂的效果的优点。另外，

实施方式5，位于各磁极中心线ML的两侧的凿紧部配置于径

外侧的位置，由此，层叠钢板的保持力进一步提高，能够期待

的质量提高。

式4相同。

的优点之

凿紧部，

关于本

向的更靠

更大幅度

实施方式6.

接下来，对本发明的实施方式6进行说明。本发明也可以形成为如

式：凿紧部的宽度方向中心和凿紧部并排狭缝的宽度方向中心均

下的方

从磁极

中心线ML上偏移、且单独狭缝72b位于磁极中心线ML上。图

及图19是其一个例子。狭缝272(单独狭缝172b)位于磁极中心

上，在其宽度方向的一侧存在狭缝272(单独狭缝72b)，在另一

狭缝272(凿紧部并排狭缝172a)以及凿紧部276。此外，关于

构，本实施方式6与实施方式1或2相同。根据本实施方

得与上述实施方式1或2相同的优点。

实施方式7.

接下来，对本发明的实施方式7进行说明。本实施方式7如图20

21所示，是在上述实施方式6中在凿紧部276与狭缝272(凿紧

狭缝172a)之间互换了径向内外的位置关系的方式。此外，关于

外的结构，本实施方式7与实施方式6相同。根据本实施方式7，

得与上述实施方式1或2相同的优点。

实施方式8.

对本发明的实施方式8进行说明。作为本发明的实施方式8，取代

的中心侧凸出的形状的上述永磁铁以及磁铁插入孔，例如如图22

设置有在以旋转中心线CL为垂线的截面上观察直线延伸的永磁

以及磁铁插入孔321。特别是在图22的图示例中，在以旋转中心

为垂线的截面上观察，永磁铁319的径向内侧磁铁外形面以及径

磁铁外形面与磁铁插入孔321的径向内侧插入孔外形面以及径向

18以

线ML

侧存在

上述以外的结

式6，能够获

以及图

部并排

上述以

能够获

朝转子

所示，

铁319

线CL

向外侧

外侧插入孔外形面沿与对应的磁极中心线ML正交的方向(上

向WD)直线延伸。另外，在以旋转中心线CL为垂线的截面上

永磁铁319的径向内侧磁铁外形面与径向外侧磁铁外形面平行

磁铁插入孔321的径向内侧插入孔外形面与径向外侧插入孔外

地延伸。此外，关于上述以外的结构，本实施方式8与实施方

述宽度方

观察，

地延伸，

形面平行

式1相同。

紧部的至

实施方式9.

另外，本实施方式8也可以与上述实施方式2同样，以使得凿

少一部分位于狭缝的一对宽度延长线之间的方式加以改变。

对本发明的实施方式9进行说明。作为本发明的实施方式9，例如 如图

紧部

本实施

23所示，设置有直线延伸的永磁铁319以及磁铁插入孔321，且凿

76形成于对应的狭缝72的径向外侧。此外，关于上述以外的结构，

方式3与实施方式1或2相同。

实施方式10.

接下来，对本发明的实施方式10进行说明。作为本发明的实施方

例如如图24所示，设置有直线延伸的永磁铁319以及磁铁插入

并且，狭缝172(单独狭缝172b)位于磁极中心线ML上，以

172(单独狭缝172b)的宽度方向两侧的方式设置有一对凿

对狭缝172(凿紧部并排狭缝72a)。此外，关于上述以外

施方式10与实施方式1或2相同。根据本实施方式10，

式4同样，在各磁极中心线ML的两侧设置有凿紧部，因

强地获得抑制铁心开裂的效果的优点。

实施方式11.

接下来，对本发明的实施方式11进行说明。作为本发明的实施方式

如如图25所示是如下的实施方式：设置有直线延伸的永磁铁319

铁插入孔321，且在凿紧部176与狭缝172(凿紧部并排狭缝172a)

对于上述实施方式10而互换了径向内外的位置关系。此外，关

式10，

孔321，

位于该狭缝

紧部176和一

的结构，本实

与上述实施方

此具有能够更

11，例

以及磁

之间相

于上述

以外的结构，本实施方式11与实施方式10相同。根据本实施方

除了能够获得与上述实施方式1或2相同的优点之外，由于像实

10那样在各磁极中心线ML的两侧设置有凿紧部，所以还具有

式11，

施方式

能够更强地获得抑制铁心开裂的效果的优点。另外，关于本实

位于各磁极中心线ML的两侧的凿紧部配置于径向的更靠外侧

由此层叠钢板的保持力进一步提高，能够期待更大幅度的质量

施方式11，

的位置，

提高。

实施方式12.

接下来，对本发明的实施方式12进行说明。作为本发明的实施方

例如如图26所示，设置有直线延伸的永磁铁319以及磁铁插入

且狭缝272(单独狭缝172b)位于磁极中心线ML上，在其宽

存在狭缝272(单独狭缝72b)，在另一侧存在狭缝272(凿

172a)以及凿紧部276。此外，关于上述以外的结构，本

与实施方式1或2相同。根据本实施方式12，能够获得与

1或2相同的优点。

实施方式13.

接下来，对本发明的实施方式13进行说明。作为本发明的实施方

例如如图27所示是如下的实施方式：设置有直线延伸的永磁铁

及磁铁插入孔321，且在凿紧部276与狭缝272(凿紧部并排狭缝

之间相对于上述实施方式12互换了径向内外的位置关系。此外，

述以外的结构，本实施方式13与实施方式12相同。根据本实施

13，能够获得与上述实施方式1或2相同的优点。

实施方式14.

式12，

孔321，

度方向的一侧

紧部并排狭缝

实施方式12

上述实施方式

式13，

319以

172a)

关于上

方式

接下来，作为本发明的实施方式14，对搭载有上述实施方式1～13

一实施方式的永磁铁埋入型电动机的旋转式压缩机进行说明。此

发明包括搭载有上述实施方式1～13中的任一实施方式的永磁铁

电动机的压缩机，但压缩机的种类并不限定于旋转式压缩机。

图28是搭载有永磁铁埋入型电动机的旋转式压缩机的纵剖视图。

压缩机100在密闭容器101内具备永磁铁埋入型电动机1(电动

要素103。虽未图示，但在密闭容器101的底部存积有对

的各滑动部进行润滑的冷冻机油。

压缩单元103作为主要单元包括：以上下层叠状态设置的缸体105；

旋转式

中的任

外，本

埋入型

要素)和压缩

压缩要素103

借助永磁铁埋入型电动机1旋转的轴即旋转轴107；嵌插于旋

的活塞109；将缸体105内分为吸入侧与压缩侧的叶片(未图

转轴107旋转自如地嵌插、并将缸体105的轴向端面封闭的上

部框架111以及下部框架113；以及在上部框架111以及下部

分别装配的消声器115。

转轴107

示)；供旋

下一对上

框架113

永磁铁埋入型电动机1的定子3通过热装或者焊接等方法直接安装

持于密闭容器101。从固定于密闭容器101的玻璃端子对定子3

供给电力。

转子5隔着空隙配置在定子3的内径侧，并经由转子5中心部的旋

107(轴13)而由压缩单元103的轴承部(上部框架111以及下部

旋转自如的状态保持。

接下来，对上述旋转式压缩机100的动作进行说明。从储能器117

制冷剂气体从固定于密闭容器101的吸入管119被吸入缸体105

并被保

的线圈

转轴

框架113)以

供给的

内。通

过变频器的通电，永磁铁埋入型电动机1旋转，由此，与旋转轴

合的活塞109在缸体105内旋转。由此，在缸体105内进行制冷

缩。制冷剂在经过消声器115之后，在密闭容器101内上升。此

被压缩后的制冷剂混入有冷冻机油。该制冷剂与冷冻机油的混合

过设置于转子铁心11的风孔时，制冷剂与冷冻机油的分离得到

能够防止冷冻机油流入排出管121。这样，被压缩后的制冷剂通

于密闭容器101的排出管121被朝制冷循环装置的高压侧供给。

此外，旋转式压缩机100的制冷剂可以使用以往存在的R410A、

R22等，但也可以应用低GWP(全球变暖潜能值)的制冷剂

从防止全球变暖的观点出发，优选低GWP制冷剂。作

代表例，存在以下的制冷剂。

(1)在组成中具有碳双键的卤代烃：例如，HFO－1234yf(CF3CF

CH2)。HFO为Hydro－Fluoro－Olefin(氢氟烯烃)的缩写，Olefin

为具有一个双键的不饱和烃。应予说明，HFO－1234yf的GWP

(2)在组成中具有碳双键的烃：例如，R1270(propylene，丙烯)。

107嵌

剂的压

时，在

物在通

促进，

过设置

R407C、

等任意制冷剂。

为低GWP制冷剂的

＝

(烯烃)

为4。

应予说明，GWP为3，小于HFO－1234yf，但可燃性大于

HFO－1234yf。

(3)包含在组成中具有碳双键的卤代烃或者在组成中具有碳双键

的至少一种的混合物：例如，HFO－1234yf与R32的混合物等。

－1234yf为低压制冷剂因此压力损失大，制冷循环(特别是在蒸发

的性能容易降低。因此，与相比HFO－1234yf为高压制冷剂的

者R41等混合而成的混合物在实用上更有利。

的烃中

HFO

器中)

R32或

在以上述方式构成的本实施方式14所涉及的旋转式压缩机中，若

述永磁铁埋入型电动机，则具有与上述实施方式1～13所对应的

相同的优点。

实施方式15.

另外，本发明也可以作为包括上述的实施方式14的压缩机作为制

的构成要素的制冷空调装置加以实施。此外，制冷空调装置的制

中的除压缩机以外的构成要素的结构并无特殊限定。

使用上

任一项

冷回路

冷回路

以上，参照优选的实施方式对本发明的内容具体地进行了说明，但

领域技术人员能够基于本发明的基本技术思想以及教导而采用

变方式。

附图标记说明：

1：永磁铁埋入型电动机；3：定子；5：转子；11：转子铁心；19：

21：磁铁插入孔；25：转子外周面；55：径向外侧插入孔外形

172、272：狭缝；72a、172a：凿紧部并排狭缝；72b、172b：

176、276：凿紧部；100：旋转式压缩机；101：密闭容

显然本

各种改

永磁铁；

面；72、

单独狭缝；76、

器；103：压