專利名稱:電動機和壓縮機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電動機以及使用該電動機的壓縮機。
背景技術(shù):
以往,存在如下的電動機層疊電磁鋼板來形成轉(zhuǎn)子鐵心,在該轉(zhuǎn) 子鐵心上呈星形配置永久磁鐵,進而,在其兩端包覆防止磁鐵飛出用的 端板,使鉚釘在軸方向上貫通它們進行緊固,從而使轉(zhuǎn)子一體化(例如
參照特許第3397019號)。
一般地,緊固轉(zhuǎn)子鐵心的鉚釘使用鐵,但是,當(dāng)磁通通過鉚釘時, 在鉚釘內(nèi)產(chǎn)生鐵損,效率降低。并且,在使用中空或圓筒狀的鉚釘?shù)那?況下,阻礙磁通的流動,所以效率降低。另外,在鉚釘、端板為磁性體 的情況下,由于極間的漏磁通導(dǎo)致效率降低。另一方面,鉚^"的位置設(shè) 置在接近轉(zhuǎn)子外周的位置,由此,對轉(zhuǎn)子整體均等地施加緊固力,所以, 轉(zhuǎn)子的剛性提高。但是,由于位于比呈星形配置的磁鐵更靠半徑方向外 側(cè)的磁通密度高的部位,因此,如上所述,存在轉(zhuǎn)矩降低和效率降低的 影響變大的問題。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的課題在于,提供能夠抑制轉(zhuǎn)矩降低和效率降低并能 夠提高轉(zhuǎn)子的剛性的電動機。
為了解決上述課題,本發(fā)明的電動機具有圓柱形狀的轉(zhuǎn)子;以及 包圍上述轉(zhuǎn)子的外周側(cè)的定子,上述轉(zhuǎn)子具有層疊電磁鋼板而成的轉(zhuǎn) 子鐵心;多個磁鐵,它們在周方向上以定義凸多邊形的方式排列在上述 轉(zhuǎn)子鐵心上;以及緊固部件,其在上述轉(zhuǎn)子鐵心的上述磁鐵的半徑方向 外側(cè)的區(qū)域內(nèi),在軸方向上貫通磁通密度高的部分和磁通密度低的部分中的磁通密度低的部分,來緊固上述轉(zhuǎn)子鐵心。
根據(jù)上述構(gòu)成的電動機,在周方向上以定義凸多邊形的方式排列在 上述轉(zhuǎn)子鐵心上的多個磁鐵的半徑方向外側(cè)的區(qū)域內(nèi),使緊固部件在軸 方向上貫通磁通密度高的部分和磁通密度低的部分中的磁通密度低的部 分,通過該緊固部件來緊固轉(zhuǎn)子鐵心,由此,不會阻礙磁通的流動,能 夠抑制轉(zhuǎn)矩降低和效率降低,并且,轉(zhuǎn)子鐵心在外周側(cè)通過緊固部件緊 固,所以,能夠提高轉(zhuǎn)子的剛性。
并且,在一個實施方式的電動機中,上述緊固部件位于上述轉(zhuǎn)子鐵
心的電角60。 160°的范圍內(nèi)。
根據(jù)上述實施方式,在上述轉(zhuǎn)子鐵心的電角60° 160°的范圍內(nèi) 的磁通少的區(qū)域,使緊固部件在軸方向上貫通并緊固,由此,不會阻礙 磁通的流動,能夠有效地抑制轉(zhuǎn)矩降低和效率降低。
并且,在一個實施方式的電動機中,上述緊固部件由中空部件或圓 筒狀部件構(gòu)成。
根據(jù)上述實施方式,使用由中空部件或圓筒狀部件構(gòu)成的緊固部件, 由此,即使設(shè)置在軸方向上貫通的孔,貫通磁通密度低的部分的緊固部 件也不會阻礙磁通的流動。
并且,在一個實施方式的電動機中,其特征在于,具有上述任意一 種電動機。
根據(jù)上述構(gòu)成,能夠?qū)崿F(xiàn)效率高且可靠性高的壓縮機。 發(fā)明效果
由以上可知,根據(jù)本發(fā)明的電動機,可實現(xiàn)能夠抑制轉(zhuǎn)矩降低和效 率降低并提高轉(zhuǎn)子的剛性的電動機。
并且,根據(jù)一個實施方式的電動機,在轉(zhuǎn)子鐵心的電角60° 160° 的范圍內(nèi)的磁通少的區(qū)域,使緊固部件在軸方向上貫通并緊固,由此, 能夠有效地抑制轉(zhuǎn)矩降低和效率降低。
并且,根據(jù)一個實施方式的電動機,使用由中空部件或圓筒狀部件 構(gòu)成的緊固部件,由此,即使設(shè)置在軸方向上貫通的孔,緊固部件也不 會阻礙磁通的流動。并且,根據(jù)本發(fā)明的壓縮機,通過使用上述電動機,由此能夠?qū)崿F(xiàn) 效率高且可靠性高的壓縮機。
圖1是本發(fā)明的一個實施方式的電動機A的主要部分的俯視圖。 圖2是本發(fā)明的另一個實施方式的電動機B的主要部分的俯視圖。 圖3是示出電動機A的定子鐵心表面和轉(zhuǎn)子鐵心表面的磁通的分布 的圖。
圖4是示出電動機B的定子鐵心表面和轉(zhuǎn)子鐵心表面的磁通的分布 的圖。
圖5是示出轉(zhuǎn)子鐵心表面相對于電動機A和電動機B的電角的磁通 密度的圖。
具體實施例方式
下面,通過圖示的實施方式詳細說明本發(fā)明的電動機和壓縮機。 圖1示出本發(fā)明的一個實施方式的電動機A的主要部分的俯視圖。 圖1所示的電動機A具有轉(zhuǎn)子130,其在層疊電磁鋼板而成的圓 柱形狀的轉(zhuǎn)子鐵心131上,在周方向上以正方形狀(凸多邊形狀)排列 有4個永久磁鐵132;以及包圍該轉(zhuǎn)子130的外周側(cè)的定子140。在上述 轉(zhuǎn)子鐵心131的軸孔131a中插入并嵌合有旋轉(zhuǎn)軸110。上述定子140具 有-在內(nèi)周側(cè)設(shè)有24個齒141a的定子鐵心141;以及分別巻繞在上述 24個齒141a上的線圈(未圖示)。
并且,在利用端板(未圖示)夾持上述圓柱形狀的轉(zhuǎn)子鐵心131的 軸方向的兩端部的狀態(tài)下,使作為緊固部件的一例的鉚釘133貫通沿軸 方向設(shè)于轉(zhuǎn)子鐵心131上的貫通孔131b來迸行緊固。該轉(zhuǎn)子鐵心131的 貫通孔131b分別設(shè)置在永久磁鐵132的半徑方向外側(cè)的、電角大約為 90°的位置。
圖2示出本發(fā)明的另一個實施方式的電動機B的主要部分的俯視圖。 圖2所示的電動機B具有轉(zhuǎn)子230,其在層疊電磁鋼板而成的圓柱形狀的轉(zhuǎn)子鐵心231上,在周方向上以正方形狀(凸多邊形狀)排列 有4個永久磁鐵232;以及包圍該轉(zhuǎn)子230的外周側(cè)的定子240。在上述 轉(zhuǎn)子鐵心231的軸孔231a中插入并嵌合有旋轉(zhuǎn)軸210。上述定子240具 有在內(nèi)周側(cè)設(shè)有6個齒241a的定子鐵心241;以及分別巻繞在上述6 個齒241a上的線圈(未圖示)。
并且,使作為上述緊固部件的一例的鉚釘233貫通沿軸方向設(shè)于轉(zhuǎn) 子鐵心231上的貫通孔231b來進行緊固。該轉(zhuǎn)子鐵心231的貫通孔23 lb 分別設(shè)置在永久磁鐵232的半徑方向外側(cè)的、電角大約為90。的位置。
并且,圖3示出電動機A的定子鐵心表面和轉(zhuǎn)子鐵心表面的磁通的 分布,圖4示出電動機B的定子鐵心表面和轉(zhuǎn)子鐵心表面的磁通的分布。 圖3、圖4所示的9在配置有1個永久磁鐵的機械角0° 90°的范圍內(nèi), 成為電角O。 180° 。
在圖5中,橫軸表示電角,縱軸表示轉(zhuǎn)子鐵心表面的磁通密度,轉(zhuǎn) 子鐵心的電角60° 160°的范圍是磁通密度低于其他部分的區(qū)域。這 樣,與在周方向上以定義凸多邊形的方式排列在轉(zhuǎn)子上的磁鐵的數(shù)量無 關(guān),只要在電角60。 160°的范圍內(nèi)設(shè)置緊固部件,就能夠得到同樣的 效果。
根據(jù)上述構(gòu)成的電動機A、 B,通過在周方向上以定義凸多邊形的方 式排列在轉(zhuǎn)子鐵心131、 231上的多個磁鐵132、 232、以及在轉(zhuǎn)子鐵心 131的磁鐵132、 232的半徑方向外側(cè)的區(qū)域內(nèi)、在軸方向上貫通磁通密 度高的部分和磁通密度低的部分中的磁通密度低的部分的鉚釘(緊固部 件)133、 233,來緊固轉(zhuǎn)子鐵心131、 231,由此,不會阻礙磁通的流動, 能夠抑制轉(zhuǎn)矩降低和效率降低,并且,轉(zhuǎn)子鐵心131、 231在外周側(cè)通過 鉚釘(緊固部件)133、 233緊固,所以,能夠提高轉(zhuǎn)子130、 230的剛性。
并且,在上述轉(zhuǎn)子鐵心131、 231的電角60° 160°的范圍內(nèi)的磁 通少的區(qū)域,使鉚釘(緊固部件)133、 233在軸方向上貫通并緊固,由 此,不會阻礙磁通的流動,能夠有效地抑制轉(zhuǎn)矩降低和效率降低。
在上述實施方式中,說明了具有如下轉(zhuǎn)子BO、 230的電動機該轉(zhuǎn) 子130、 230在層疊電磁鋼板而成的圓柱形狀的轉(zhuǎn)子鐵心131、 231上,在周方向上以正方形狀(凸多邊形狀)排列有4個永久磁鐵132、 232, 但是,電動機的構(gòu)成不限于此,只要是具有在圓柱形狀的轉(zhuǎn)子鐵心上在 周方向上以定義凸多邊形的方式排列有多個磁鐵的轉(zhuǎn)子的電動機即可, 磁鐵的數(shù)量沒有限定。并且,也可以不在全部磁鐵的半徑方向外側(cè)設(shè)置 緊固部件,只要至少通過3個緊固部件來緊固轉(zhuǎn)子鐵心即可。
并且,在上述實施方式中,使用鉚釘133、 233作為緊固部件,但是, 緊固部件不限于此,也可以使用螺栓和螺母等其他緊固部件。
并且,使用由中空部件或圓筒狀部件構(gòu)成的鉚釘(緊固部件),由此, 即使設(shè)置在軸方向上貫通的孔,貫通磁通密度低的部分的鉚釘(緊固部 件)也不會阻礙磁通的流動。
并且,通過搭載上述電動機,能夠?qū)崿F(xiàn)效率高且可靠性高的壓縮機。
對本發(fā)明的具體實施方式
進行了說明,但是,本發(fā)明不限于上述實 施方式,在本發(fā)明的范圍內(nèi)能夠進行各種變更并實施。
權(quán)利要求
1.一種電動機,其特征在于,該電動機具備圓柱形狀的轉(zhuǎn)子(130、230);以及包圍上述轉(zhuǎn)子(130、230)的外周側(cè)的定子(140、240),上述轉(zhuǎn)子(130、230)具有層疊電磁鋼板而成的轉(zhuǎn)子鐵心(131、231);多個磁鐵(132、232),它們在周方向上以定義凸多邊形的方式排列在上述轉(zhuǎn)子鐵心(131、231)上;以及緊固部件(133、233),其在上述轉(zhuǎn)子鐵心(131、231)的上述磁鐵(132、232)的半徑方向外側(cè)的區(qū)域內(nèi),在軸方向上貫通磁通密度高的部分和磁通密度低的部分中的磁通密度低的部分,來緊固上述轉(zhuǎn)子鐵心(131)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電動機,其特征在于, 上述緊固部件(133、 233)位于上述轉(zhuǎn)子鐵心(131、 231)的電角60。 160。的范圍內(nèi)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動機,其特征在于, 上述緊固部件(133、 233)由中空部件或圓筒狀部件構(gòu)成。
4. 一種壓縮機,其特征在于,該壓縮機具備權(quán)利要求1 3中的任 一項所述的電動機。
全文摘要
本發(fā)明提供電動機和壓縮機。該電動機具有圓柱形狀的轉(zhuǎn)子(130)和包圍上述轉(zhuǎn)子的外周側(cè)的定子(140)。上述轉(zhuǎn)子(130)具有層疊電磁鋼板而成的轉(zhuǎn)子鐵心(131);永久磁鐵(132),其在周方向上以凸多邊形狀排列在轉(zhuǎn)子鐵心(131)上;以及鉚釘(133),其在轉(zhuǎn)子鐵心(131)的永久磁鐵(132)的半徑方向外側(cè)的區(qū)域內(nèi),在軸方向上貫通磁通密度低于其他部分的部位,來緊固轉(zhuǎn)子鐵心(131)。上述鉚釘(133)位于轉(zhuǎn)子鐵心(131)的電角60°~160°的范圍內(nèi)。
文檔編號H02K1/22GK101563832SQ20078004737
公開日2009年10月21日 申請日期2007年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月26日
發(fā)明者片岡義博 申請人:大金工業(yè)株式會社