專利名稱:轉(zhuǎn)子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)子、特別涉及轉(zhuǎn)子鐵芯的形狀。
背景技術(shù):
在專利文獻(xiàn)1中,記載有通過減小齒槽轉(zhuǎn)矩并降低感應(yīng)電壓的諧波含量而減少了振動(dòng)和噪音的轉(zhuǎn)子。所述轉(zhuǎn)子具有轉(zhuǎn)子鐵芯和多個(gè)永久磁鐵。多個(gè)永久磁鐵以呈環(huán)狀的方式配置在旋轉(zhuǎn)軸線的周圍。這些多個(gè)永久磁鐵被埋入設(shè)置于轉(zhuǎn)子鐵芯。轉(zhuǎn)子鐵芯的外周側(cè)面的直徑在永久磁鐵的兩端減小。在先技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開2005_5觀25號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問題但是,在專利文獻(xiàn)1中,完全沒有考慮以轉(zhuǎn)子的振擺回轉(zhuǎn)為起因的振動(dòng),從而不能夠減小所述振動(dòng)。此外,在此提到的轉(zhuǎn)子的振擺回轉(zhuǎn)是指例如以轉(zhuǎn)子的中心與定子的中心之間的偏差為起因,轉(zhuǎn)子的中心繞定子的中心旋轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。由于所述振擺回轉(zhuǎn),徑向的電磁力增大,由此導(dǎo)致了振動(dòng)的增大。因此,本發(fā)明的目的在于提供一種轉(zhuǎn)子,能夠抑制以轉(zhuǎn)子的振擺回轉(zhuǎn)為起因的振動(dòng)。用于解決問題的手段本發(fā)明涉及的轉(zhuǎn)子的第一形態(tài)包括多個(gè)永久磁鐵(20),所述多個(gè)永久磁鐵在預(yù)定的軸線(P)的周圍配置成環(huán)狀;以及轉(zhuǎn)子鐵芯(10),所述轉(zhuǎn)子鐵芯具有2N(N是自然數(shù)) 個(gè)磁極面(11)和多個(gè)磁屏蔽部,通過所述多個(gè)永久磁鐵,所述2N個(gè)磁極面向以所述軸線為中心的徑向分別產(chǎn)生磁極,所述磁極在所述軸線的周圍交替地具有不同的極性,所述多個(gè)磁屏蔽部相對(duì)于所述多個(gè)永久磁鐵被設(shè)置于靠所述磁極面?zhèn)龋⑶以谘厮鲚S線的周圍按角度將所述轉(zhuǎn)子鐵芯等分成ON+1)份而獲得的各個(gè)區(qū)域中,存在所述多個(gè)磁屏蔽部中的至少一個(gè)。本發(fā)明涉及的轉(zhuǎn)子的第二形態(tài)包括多個(gè)永久磁鐵(20),所述多個(gè)永久磁鐵在預(yù)定的軸線(P)的周圍配置成環(huán)狀;以及轉(zhuǎn)子鐵芯(10),所述轉(zhuǎn)子鐵芯具有2N(N是自然數(shù)) 個(gè)磁極面(11)和多個(gè)磁屏蔽部,通過所述多個(gè)永久磁鐵,所述2N個(gè)磁極面向以所述軸線為中心的徑向產(chǎn)生磁極,所述磁極在所述軸線的周圍交替地具有不同的極性,所述多個(gè)磁屏蔽部相對(duì)于所述永久磁鐵被設(shè)置于靠所述磁極面?zhèn)?,并且在沿所述軸線的周圍按角度將所述轉(zhuǎn)子鐵芯等分成((N+1)X2)份而獲得的各個(gè)區(qū)域中,存在所述多個(gè)磁屏蔽部中的至少一個(gè)。本發(fā)明涉及的轉(zhuǎn)子的第三形態(tài)包括多個(gè)永久磁鐵(20),所述多個(gè)永久磁鐵在
4預(yù)定的軸線(P)的周圍配置成環(huán)狀;以及轉(zhuǎn)子鐵芯,所述轉(zhuǎn)子鐵芯具有磁屏蔽部(111)和 2N (N是3以上的自然數(shù))個(gè)磁極面(11),通過所述多個(gè)永久磁鐵,所述2N個(gè)磁極面向以所述軸線為中心的徑向產(chǎn)生磁極,所述磁極在所述軸線的周圍交替地具有不同的極性,所述多個(gè)磁屏蔽部相對(duì)于所述多個(gè)永久磁鐵被設(shè)置于靠所述磁極面?zhèn)龋⑶以谘厮鲚S線的周圍按角度將所述轉(zhuǎn)子鐵芯等分成((N-I) X2)份而獲得的各個(gè)區(qū)域中,存在所述多個(gè)磁屏蔽部中的至少一個(gè)。本發(fā)明涉及的轉(zhuǎn)子的第四形態(tài)是第一至第三形態(tài)中的任一形態(tài)涉及的轉(zhuǎn)子,所述多個(gè)磁屏蔽部(111)在以所述軸線(P)為中心的周向上相互等間隔地設(shè)置。本發(fā)明涉及的轉(zhuǎn)子的第五形態(tài)是第一至第四形態(tài)中的任一形態(tài)涉及的轉(zhuǎn)子,所述多個(gè)磁屏蔽部(111)是設(shè)置于所述磁極面的槽部(112)。本發(fā)明涉及的轉(zhuǎn)子的第六形態(tài)是第一至第四形態(tài)中的任一形態(tài)涉及的轉(zhuǎn)子,所述多個(gè)磁屏蔽部(111)是設(shè)置于所述多個(gè)永久磁鐵和所述磁極面之間的非磁性體(113)。本發(fā)明涉及的轉(zhuǎn)子的第七形態(tài)是第一至第四形態(tài)中的任一形態(tài)涉及的轉(zhuǎn)子,所述轉(zhuǎn)子鐵芯具有在沿著所述軸線(P)的方向上層疊的多個(gè)電磁鋼板,在所述多個(gè)電磁鋼板中的至少多個(gè)上設(shè)置有在沿著所述軸線的方向上相互嵌合的凹凸(114),所述凹凸作為所述磁屏蔽部(111)發(fā)揮作用。本發(fā)明涉及的轉(zhuǎn)子的第八形態(tài)是第六或第七形態(tài)涉及的轉(zhuǎn)子,相對(duì)于穿過所述多個(gè)永久磁鐵00)的圓中的具有最大直徑的圓(Rl),所述磁屏蔽部(111)被設(shè)置在與所述軸線⑵相反的一側(cè)。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明涉及的轉(zhuǎn)子的第一形態(tài),通過將定子配置為在徑向上隔著氣隙與磁極面相對(duì),能夠?qū)崿F(xiàn)旋轉(zhuǎn)電機(jī)。在所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)中,在沿軸線的周圍按角度將轉(zhuǎn)子鐵芯等分成QN+1)份而獲得的各個(gè)區(qū)域中,設(shè)置有至少一個(gè)磁屏蔽部。通過所述磁屏蔽部,能夠減小電磁力的ON+1) 次諧波成分。電磁力的QN+1)次諧波成分通過轉(zhuǎn)子的振擺回轉(zhuǎn)而產(chǎn)生,并且比其他次數(shù)的電磁力的諧波成分更容易招致振動(dòng),因此根據(jù)使用了本轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)電機(jī),能夠高效地減小所述振動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明涉及的轉(zhuǎn)子的第二形態(tài),通過將定子配置為在徑向上隔著氣隙與磁極面相對(duì),能夠?qū)崿F(xiàn)旋轉(zhuǎn)電機(jī)。在所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)中,在沿軸線的周圍按角度將轉(zhuǎn)子鐵芯等分成((N+l) X 2)份而獲得的區(qū)域中,設(shè)置有至少一個(gè)磁屏蔽部。因此,磁屏蔽部被設(shè)置于與轉(zhuǎn)子向定子供應(yīng)的磁通密度的(N+1)次諧波成分(基本波為將以軸線為中心的一周作為一個(gè)周期的正弦波)的周期對(duì)應(yīng)的位置的附近,因此能夠比較均衡地減小(N+1)次諧波成分。(N+1)次諧波成分以轉(zhuǎn)子的振擺回轉(zhuǎn)為起因而產(chǎn)生,并且所述諧波成分使ON+1) 次的電磁激振力增大。ON+1)次的電磁激振力是使振動(dòng)增大的主要原因,因此,因?yàn)槟軌驕p小磁通密度的(N+1)次諧波成分,所以能夠更高效地減小以轉(zhuǎn)子的振擺回轉(zhuǎn)為起因的振動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明涉及的轉(zhuǎn)子的第三形態(tài),通過將定子配置為在徑向上隔著氣隙與磁極面相對(duì),能夠?qū)崿F(xiàn)旋轉(zhuǎn)電機(jī)。在所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)中,在沿軸線的周圍按角度將轉(zhuǎn)子鐵芯等分成((N-I) X 2)份而獲得的各個(gè)區(qū)域中,設(shè)置有至少一個(gè)磁屏蔽部。因此,磁屏蔽部被設(shè)置于與轉(zhuǎn)子向定子供應(yīng)的磁通密度的(N-I)次諧波成分(基本波為將以軸線為中心的一周作為一個(gè)周期的正弦波)的周期對(duì)應(yīng)的位置的附近。因此能夠比較均衡地減小(N-I)次諧波成分。(N-I)次諧波成分是由于轉(zhuǎn)子的振擺回轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的,因此能夠減小以轉(zhuǎn)子的振擺回轉(zhuǎn)為起因的振動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明涉及的轉(zhuǎn)子的第四形態(tài),磁屏蔽部被設(shè)置于與電磁力的QN+1)次諧波成分的周期對(duì)應(yīng)的位置,因此能夠適當(dāng)?shù)販p小電磁力的ON+1)次諧波成分,或者,磁屏蔽部被設(shè)置于與磁通密度的(N士 1)次諧波成分的周期對(duì)應(yīng)的位置,因此能夠適當(dāng)?shù)販p小磁通密度的(N士 1)次諧波成分。根據(jù)本發(fā)明涉及的轉(zhuǎn)子的第五形態(tài),在設(shè)置有槽部的位置,能夠使轉(zhuǎn)子與定子之間的氣隙增大,因此能夠使槽部作為磁屏蔽部發(fā)揮作用。根據(jù)本發(fā)明涉及的轉(zhuǎn)子的第六形態(tài),磁屏蔽部被設(shè)置為離開磁極面,因此磁屏蔽部不會(huì)阻礙轉(zhuǎn)子的側(cè)面(磁極面)與定子之間的氣隙的測(cè)量。因此,可以不考慮磁屏蔽部的位置地對(duì)氣隙進(jìn)行測(cè)量。根據(jù)本發(fā)明涉及的轉(zhuǎn)子的第七形態(tài),磁屏蔽部發(fā)揮固定電磁鋼板的功能和作為磁阻擋壁的功能,因此,相比于設(shè)置發(fā)揮各自功能的專用的固定部和磁屏蔽部的情況,能夠降低制造成本。根據(jù)本發(fā)明涉及的轉(zhuǎn)子的第八形態(tài),能夠提高利用磁屏蔽部減小電磁力的QN+1) 次諧波成分的量,或能夠提高利用磁屏蔽部減小磁通密度的(N士 1)次諧波成分的量。通過以下的詳細(xì)的說明和附圖,所述發(fā)明的目的、特征、情況以及優(yōu)點(diǎn)將變得更加明確。
圖1是示出第一實(shí)施方式涉及的轉(zhuǎn)子的示意性結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖2是用于對(duì)振擺回轉(zhuǎn)進(jìn)行說明的圖。圖3是用于對(duì)振擺回轉(zhuǎn)進(jìn)行說明的圖。圖4是用于對(duì)振擺回轉(zhuǎn)進(jìn)行說明的圖。圖5是用于對(duì)振擺回轉(zhuǎn)進(jìn)行說明的圖。圖6是示出磁通密度的平方的曲線圖。圖7是示出磁通密度中有助于轉(zhuǎn)矩的成分的曲線圖。圖8是示出第一實(shí)施方式涉及的轉(zhuǎn)子的示意性結(jié)構(gòu)的另一個(gè)例子的剖視圖。圖9是示出第二實(shí)施方式涉及的轉(zhuǎn)子的示意性結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖10是示出磁通密度的平方的曲線圖。圖11是示出磁通密度中有助于轉(zhuǎn)矩的成分的曲線圖。圖12是示出第二實(shí)施方式涉及的轉(zhuǎn)子的示意性結(jié)構(gòu)的另一個(gè)例子的剖視圖。圖13是示出第三實(shí)施方式涉及的轉(zhuǎn)子的示意性結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖14是示出第三實(shí)施方式涉及的轉(zhuǎn)子的示意性結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖15是示出從中心到磁屏蔽部的距離、與三次諧波成分相對(duì)于磁通密度中有助于轉(zhuǎn)矩的成分的比之間的關(guān)系的曲線圖。圖16是示出第三實(shí)施方式涉及的轉(zhuǎn)子的示意性結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖17是示出第三實(shí)施方式涉及的轉(zhuǎn)子的示意性結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖18是示出包括具有本轉(zhuǎn)子的馬達(dá)的壓縮機(jī)的示意性結(jié)構(gòu)的剖視圖。
具體實(shí)施例方式第一實(shí)施方式.〈轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)〉圖1示出了轉(zhuǎn)子1的垂直于軸線P (后述)的截面。如在此例示的那樣,轉(zhuǎn)子1包括轉(zhuǎn)子鐵芯10和多個(gè)永久磁鐵20。多個(gè)永久磁鐵20是例如稀土類磁鐵(例如以釹、鐵、硼為主要成分的稀土類磁鐵),并以呈環(huán)狀排列的方式配置在預(yù)定的軸線P的周圍。在圖1的例示中,各永久磁鐵20 具有長方體狀的板狀形狀。各永久磁鐵20被配置為以下姿勢(shì)在以軸線P為中心的周向 (以下簡稱作周向)上的各永久磁鐵20自身的中央,其厚度方向沿著以軸線P為中心的徑向(以下簡稱作徑向)。此外,各永久磁鐵20無需一定被配置成圖1所示的形狀。當(dāng)在沿著軸線P的方向(以下簡稱作軸向)進(jìn)行觀察時(shí),各永久磁鐵20例如也可以具有向軸線P 相反側(cè)(以下也稱作外周側(cè))或軸線P側(cè)(以下也稱作內(nèi)周側(cè))開口的V字形狀、或者向外周側(cè)或內(nèi)周側(cè)開口的圓弧狀的形狀。另外,在圖1的例示中,在周向上相鄰的任意一對(duì)永久磁鐵20被配置為使極性相互不同的磁極面20a朝向外周側(cè)。由此,各永久磁鐵20作為向未圖示的定子供應(yīng)勵(lì)磁磁通的所謂勵(lì)磁磁鐵發(fā)揮作用。此外,在圖1的例示中,例示有四個(gè)永久磁鐵20(所謂四極轉(zhuǎn)子1),但轉(zhuǎn)子1也可以具有兩個(gè)永久磁鐵20或六個(gè)以上的永久磁鐵20。另外,在圖1的例示中,四個(gè)永久磁鐵 20中的每個(gè)構(gòu)成了一個(gè)勵(lì)磁磁極,但例如也可以利用多個(gè)永久磁鐵20構(gòu)成一個(gè)勵(lì)磁磁極。 換而言之,例如圖1中的各永久磁鐵20也可以被分割成多個(gè)永久磁鐵。轉(zhuǎn)子鐵芯10利用軟磁體(例如鐵)構(gòu)成。在圖1的例示中,轉(zhuǎn)子鐵芯10具有例如以軸線P為中心的大致呈圓柱狀的形狀。在轉(zhuǎn)子鐵芯10中穿設(shè)有多個(gè)磁鐵收納孔12,所述多個(gè)磁鐵收納孔12收納多個(gè)永久磁鐵20。各磁鐵收納孔12具有與各永久磁鐵20的形狀和配置相對(duì)應(yīng)的形狀。在圖1的例示中,穿設(shè)有四個(gè)磁鐵收納孔12。通過永久磁鐵20,在轉(zhuǎn)子鐵芯10的外周側(cè)面11形成2p(p是1以上的整數(shù))個(gè)磁極面,所述磁極面朝徑向產(chǎn)生在軸線的周圍交替地具有不同極性的磁極。在圖1的例示中,具有極性為正的磁極面20a的兩個(gè)永久磁鐵20分別在外周側(cè)面11形成極性為正的磁極面,具有極性為負(fù)的磁極面20a的兩個(gè)永久磁鐵20分別在外周側(cè)面11形成極性為負(fù)的磁極面。由此,在圖1的例示中,在外周側(cè)面11形成有四個(gè)磁極面。轉(zhuǎn)子鐵芯10也可以利用例如在軸向上層疊的電磁鋼板構(gòu)成。由此能夠提高轉(zhuǎn)子鐵芯10在軸向上的電阻,從而能夠減少以流過轉(zhuǎn)子鐵芯10的磁通為起因的渦電流的產(chǎn)生。 另外,轉(zhuǎn)子鐵芯10也可以由壓粉磁芯構(gòu)成,所述壓粉磁芯被有意地形成為包含電絕緣物質(zhì) (例如樹脂)。因?yàn)榘薪^緣物質(zhì),所以壓粉磁芯的電阻較高,由此能夠減少渦電流的產(chǎn)生。在轉(zhuǎn)子鐵芯10中例如也可以設(shè)置有以軸線P為中心的大致呈圓柱狀的軸用通孔 13。形成軸用通孔13的側(cè)面可以被理解為相對(duì)于外周側(cè)面11的內(nèi)周側(cè)側(cè)面。通過將未圖示的軸嵌合于所述軸用通孔13,轉(zhuǎn)子鐵芯10與軸被固定。另外,當(dāng)不設(shè)置軸用通孔13時(shí), 只需例如在轉(zhuǎn)子鐵芯10的軸向的兩側(cè)設(shè)置端板(未圖示),并將軸安裝于所述端板即可。在圖1的例示中,在轉(zhuǎn)子鐵芯10中,在形成一個(gè)勵(lì)磁磁極的永久磁鐵20的周向的兩側(cè)穿設(shè)有空隙121??障?21從永久磁鐵20的兩側(cè)向外周側(cè)延伸。通過空隙121,能夠抑制磁通在永久磁鐵20的外周側(cè)的磁極面20a與內(nèi)周側(cè)的磁極面20b之間短路。在圖1的例示中,空隙121與磁鐵收納孔12連結(jié),但空隙121也可以與磁鐵收納孔12分開。在該情況下,空隙121與磁鐵收納孔12之間夾有轉(zhuǎn)子鐵芯10的一部分,因此能夠提高轉(zhuǎn)子鐵芯10的強(qiáng)度。在圖1的例示中,在周向上相鄰的永久磁鐵20之間夾有作為轉(zhuǎn)子鐵芯10的一部分的肋部14。所述肋部14能夠提高所謂的q軸磁阻。由此,能夠增大d軸磁阻與q軸磁阻的差,進(jìn)而能夠提高磁阻轉(zhuǎn)矩。在圖1的例示中,肋部14與存在于永久磁鐵20的外周側(cè)的鐵芯部(轉(zhuǎn)子鐵芯10 的一部分)在空隙121的外周側(cè)相互連結(jié)。所述連結(jié)部15也被形成為轉(zhuǎn)子鐵芯10的一部分。由此,能夠提高轉(zhuǎn)子鐵芯10的強(qiáng)度。此外,優(yōu)選所述連結(jié)部15在徑向上的厚度小到所述連結(jié)部15容易通過穿過自身的磁通而達(dá)到磁飽和的程度。由此,能夠防止磁通在永久磁鐵20的磁極面20a和20b之間、經(jīng)由永久磁鐵20的外周側(cè)的鐵芯部、連結(jié)部15、肋部14以及永久磁鐵20的內(nèi)周側(cè)的鐵芯部(轉(zhuǎn)子鐵芯10的一部分)而短路。在轉(zhuǎn)子鐵芯10設(shè)置有磁屏蔽部111。磁屏蔽部111相對(duì)于永久磁鐵20被設(shè)置在外周側(cè)面11側(cè)。在圖1的例示中,磁屏蔽部111被表示為形成于外周側(cè)面11的槽部112。 在圖1的例示中,槽部112具有沿著周向的面112a、和從所述面11 的周向的兩端向徑向的外周側(cè)延伸的面112b,并且面112b在面11 的相反側(cè)與槽部112以外的外周側(cè)面11連結(jié)。在沿軸線P的周圍按角度將轉(zhuǎn)子鐵芯10等分成Op+1)份而得到的各個(gè)區(qū)域中, 設(shè)置有所述磁屏蔽部111(在圖1的例示中為槽部112)中的至少一個(gè)。在圖1中,所述區(qū)域的一個(gè)例子被表示成以軸線P為中心的呈放射狀的雙點(diǎn)劃線中的相鄰二者所夾的區(qū)域。在圖1的例示中,磁屏蔽部111的個(gè)數(shù)被設(shè)置為在轉(zhuǎn)子1的磁極的對(duì)數(shù)(以下稱作極對(duì)數(shù))P的2倍的基礎(chǔ)上加1而計(jì)算出的個(gè)數(shù)。此外,轉(zhuǎn)子1的極對(duì)數(shù)P可以被理解為在轉(zhuǎn)子鐵芯10的外周側(cè)面11形成的磁極面的對(duì)數(shù)。在圖1的例示中,轉(zhuǎn)子1的極對(duì)數(shù)ρ 為2,因此設(shè)置有5( = 2X2+1)個(gè)磁屏蔽部111。通過相對(duì)于本轉(zhuǎn)子1以在徑向上隔著氣隙與外周側(cè)面11相對(duì)的方式配置定子 (未圖示),能夠?qū)崿F(xiàn)旋轉(zhuǎn)電機(jī)。并且,根據(jù)本轉(zhuǎn)子1,例如能夠減小當(dāng)電流流過定子所具有的線圈從而使轉(zhuǎn)子1旋轉(zhuǎn)時(shí)的、以轉(zhuǎn)子1的振擺回轉(zhuǎn)為起因的振動(dòng)。以下,對(duì)以振擺回轉(zhuǎn)為起因的磁通密度進(jìn)行說明,并在隨后對(duì)振動(dòng)的減小進(jìn)行具體的說明?!匆哉駭[回轉(zhuǎn)為起因的電磁力〉在理想情況下,轉(zhuǎn)子1進(jìn)行以旋轉(zhuǎn)軸線P為中心的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),但在實(shí)際情況下,例如由于在轉(zhuǎn)子1的中心與定子的中心之間產(chǎn)生的差,轉(zhuǎn)子1同時(shí)也進(jìn)行以軸線P為中心的振擺回轉(zhuǎn)。在此,所述旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是指轉(zhuǎn)子1的以軸線P為中心的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),所述振擺回轉(zhuǎn)是指轉(zhuǎn)子1的中心以軸線P為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。并且,由于所述振擺回轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)子1與定子之間的氣隙發(fā)生變動(dòng)。針對(duì)如下場合的氣隙進(jìn)行考察例如,如圖2所示,轉(zhuǎn)子1的中心Ql相比于定子的中心Q2更偏向于紙面的下方向。此外,在圖2中,更簡略地示出了轉(zhuǎn)子1,并且定子的與轉(zhuǎn)子1相對(duì)的面由虛線表示。 另外,在實(shí)際中,轉(zhuǎn)子1的中心Ql與定子的中心Q2的偏差為0. Imm左右,而在此夸張地示出了所述偏差。如圖2所示,氣隙在紙面的上側(cè)最大,在紙面的下側(cè)最小,在紙面的左側(cè)和右側(cè), 氣隙與當(dāng)轉(zhuǎn)子1的中心Ql的位置和定子的中心Q2的位置相互一致時(shí)的氣隙大致相同。接下來,在轉(zhuǎn)子1旋轉(zhuǎn)的情況下,對(duì)例如位于紙面的最上側(cè)的點(diǎn)A處的氣隙的變化進(jìn)行考察。以中心Q1、Q2位于圖2所示的位置的狀況作為旋轉(zhuǎn)的初始位置,在初始時(shí),點(diǎn)A 處的氣隙為最大值。然后,轉(zhuǎn)子1例如向逆時(shí)針方向伴隨著振擺回轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn),由此點(diǎn)A處的氣隙減小。并且當(dāng)轉(zhuǎn)子1旋轉(zhuǎn)至旋轉(zhuǎn)角為90度時(shí),如圖3所示,點(diǎn)A處的氣隙與當(dāng)轉(zhuǎn)子1 的中心Ql和定子的中心Q2相互一致時(shí)的氣隙大致相同。接下來的旋轉(zhuǎn)也導(dǎo)致點(diǎn)A處的氣隙減小。并且當(dāng)轉(zhuǎn)子1旋轉(zhuǎn)至旋轉(zhuǎn)角為180度時(shí), 如圖4所示,點(diǎn)A處的氣隙為最小值。接下來的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致點(diǎn)A處的氣隙增大。并且當(dāng)轉(zhuǎn)子1 旋轉(zhuǎn)至旋轉(zhuǎn)角為270度時(shí),如圖5所示,點(diǎn)A處的氣隙與當(dāng)轉(zhuǎn)子1的中心Ql和定子的中心 Q2相互一致時(shí)的氣隙大致相同。接下來的旋轉(zhuǎn)也導(dǎo)致點(diǎn)A處的氣隙增大,當(dāng)轉(zhuǎn)子1旋轉(zhuǎn)至旋轉(zhuǎn)角為360度時(shí),氣隙再次取得最大值。從所述點(diǎn)A處的氣隙的變動(dòng)能夠理解,點(diǎn)A處的氣隙較多地具有以360度的旋轉(zhuǎn)角為一個(gè)周期的余弦波成分。另外,鑒于磁阻伴隨著氣隙的增大而增大這一情況,以轉(zhuǎn)子1的振擺回轉(zhuǎn)為起因, 導(dǎo)磁率與氣隙的變動(dòng)同樣地進(jìn)行變動(dòng)。因此,若利用余弦波成分來理解點(diǎn)A處的氣隙的變動(dòng),則通過點(diǎn)A的導(dǎo)磁率Rm可以由下式表示Rm = 1+a · cos θ...⑴在此,將轉(zhuǎn)子1的中心Ql與定子的中心Q2相互一致時(shí)的導(dǎo)磁率標(biāo)準(zhǔn)化為1。另夕卜,a是因轉(zhuǎn)子的中心Ql與定子的中心Q2之間的距離(偏差)而變化的值。轉(zhuǎn)子1的中心Ql與定子的中心Q2的偏差越大,a的值越大。當(dāng)轉(zhuǎn)子1的中心Ql與定子的中心Q2相互一致時(shí),以旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)為起因的磁動(dòng)勢(shì)Bll
由下式表示Bl = cos (ρ θ )...⑵此外,為了簡單,設(shè)導(dǎo)磁率Rm與磁動(dòng)勢(shì)Bl的相位差為零。另外,在將磁通密度的振幅標(biāo)準(zhǔn)化為1的情況下理解磁動(dòng)勢(shì)Bi。并且,在點(diǎn)A處流過轉(zhuǎn)子1與定子之間的磁通密度B2由以旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)為起因的磁動(dòng)勢(shì)Bl和以振擺回轉(zhuǎn)為起因而發(fā)生變動(dòng)的導(dǎo)磁率Rm的乘積表示。B2 = Rm · Bl= (1+a · cos θ ) cos (ρ θ )= cos (ρ θ )+a/2 · {cos(p+l) θ +cos (ρ-1) θ } ...⑶式(3)的右邊所示的cos (ρ θ )是以旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)為起因的磁通密度。式(3)的右邊所示的a{C0S(p+l) θ +C0s(P-I) θ }為以振擺回轉(zhuǎn)為起因的磁通密度。當(dāng)轉(zhuǎn)子1穩(wěn)定地旋轉(zhuǎn)時(shí),因?yàn)檗D(zhuǎn)子和定子各自具有對(duì)稱性,所以可以認(rèn)為值a不依存于角度θ而是為固定值。 因此,以振擺回轉(zhuǎn)為起因,在磁通密度Β2中生成有(ρ士 1)次諧波成分,所述(ρ士 1)次諧波成分的基本波是以360度的旋轉(zhuǎn)角為一個(gè)周期的余弦波。此外,在此假設(shè)了導(dǎo)磁率Rm與磁通密度Bl之間的相位差為零,但即使假設(shè)所述相位差為φ來進(jìn)行計(jì)算,也能夠推導(dǎo)出在磁通密度Β2中生成有(P士 1)次諧波成分。另外,如算式⑵所示,以振擺回轉(zhuǎn)為起因的導(dǎo)磁率Rm由cos θ表示,但是實(shí)際上,導(dǎo)磁率Rm具有多次諧波成分。但是,能夠如算式(2)那樣利用cos θ表示導(dǎo)磁率Rm的變動(dòng)的主要成分。因此,相比于其他次數(shù)的諧波成分,磁通密度Β2更多地含有(ρ士 1)次諧波成分。此外,cos (ρ θ )是有助于轉(zhuǎn)矩的成分,并且相比于其他諧波成分,磁通密度Β2含有的P次諧波成分最多。電磁力由磁通密度Β2的平方表示,因此如下式所示,電磁力包含cos (ρ θ )與 cos(p+l) θ 的乘積。Β22 = [cos (ρ θ )+a/2 · {cos(p+l) θ +cos(p-l) θ }]2= cos2 (ρ θ ) +a2/4 · cos2 (p+1) θ +a2/4 · cos2 (p-1) θ+a · cos (ρ θ ) cos (p+1) θ +a2/2 · cos (p+1) θ cos (p-1) θ+a · cos (ρ θ ) cos (p-1) θ ...⑷在式(1)中,值a被認(rèn)為小于1,因此可以忽略系數(shù)中具有a2的項(xiàng)。因此,上式近似于 COS2 (ρ θ )+a· {cos (ρ θ ) cos (ρ+1) θ +cos (ρ θ ) cos (ρ-1) θ}。此外,若將三角函數(shù)的積化和差公式應(yīng)用于此,則電磁力近似于下式Β22 = l/2+cos (2ρ θ ) /2+a/2 {cos (2p+l) θ +cos (2p_l) θ +2cos θ }... (5)換而言之,電磁力包含Ορ+1)次諧波成分。這是因?yàn)槿缟纤?,相比于其他次?shù)的諧波成分,磁通密度Β2更多地包含ρ次、(ρ士 1)次諧波成分。并且,電磁力的Ορ+1)次諧波成分比電磁力的其他次數(shù)的諧波成分更容易招致振動(dòng)。因此,希望減小電磁力的Ορ+1) 次諧波成分?!凑駝?dòng)的減小〉在圖6中,示出了對(duì)本轉(zhuǎn)子1進(jìn)行模擬而得到的電磁力的五次諧波成分的一個(gè)例子。在圖6的例示中,利用實(shí)線表示不具有磁屏蔽部111的轉(zhuǎn)子的電磁力的五次諧波成分, 利用虛線表示圖1的轉(zhuǎn)子1的電磁力的五次諧波成分。如圖6所示,根據(jù)具有磁屏蔽部111 的轉(zhuǎn)子1,能夠減小電磁力的五次諧波成分。在圖6的例示中,電磁力的五次諧波成分的振幅被減小至三分之一以下。在圖7中,示出了磁通密度Β2中的有助于轉(zhuǎn)矩的成分(在此為二次諧波成分)的一個(gè)例子。在圖7的例示中,利用實(shí)線表示不具有磁屏蔽部111的轉(zhuǎn)子的磁通密度,利用虛線表示圖1的轉(zhuǎn)子1的磁通密度。如圖7所示,根據(jù)具有磁屏蔽部111的轉(zhuǎn)子1,有助于轉(zhuǎn)矩的成分的振幅幾乎不減小。如上所示,相比于不具有磁屏蔽部111的轉(zhuǎn)子,根據(jù)本轉(zhuǎn)子1,能夠在對(duì)有助于轉(zhuǎn)矩的成分的振幅的減小進(jìn)行抑制的同時(shí),減小電磁力的五次諧波成分。電磁力的五次諧波成分是使以轉(zhuǎn)子1的振擺回轉(zhuǎn)為起因而產(chǎn)生的振動(dòng)增大的主要原因。根據(jù)本轉(zhuǎn)子1,能夠減小電磁力的五次諧波成分,因此能夠高效率地減小振動(dòng)。此外,在圖6、圖7中示出了針對(duì)極對(duì)數(shù)為2的轉(zhuǎn)子的結(jié)果,但轉(zhuǎn)子的極對(duì)數(shù)并不僅限于2。即使是具有Ορ+1) (ρ為極對(duì)數(shù))個(gè)磁屏蔽部111的轉(zhuǎn)子,也能夠在對(duì)有助于轉(zhuǎn)矩的成分的振幅的減小進(jìn)行抑制的同時(shí),減小電磁力的Op+1)次諧波成分。另夕卜,在圖1的例示中,磁屏蔽部111在周向上相互以大致相等的間隔配置。因此, 磁屏蔽部111被設(shè)置為與電磁力的Op+1)次諧波成分的周期對(duì)應(yīng)。由此,能夠更加高效地減小電磁力的Op+1)次諧波成分。另外,也可以將空隙121理解為磁屏蔽部111。從圖8的例示來說,存在于一個(gè)區(qū)域內(nèi)的空隙121實(shí)現(xiàn)了一個(gè)磁屏蔽部111的功能。在剩余的四個(gè)區(qū)域中,由槽部112分別實(shí)現(xiàn)磁屏蔽部111的功能。由此,也能夠減小電磁力的5 ( = 2p+l)次諧波成分。第二實(shí)施方式.從磁屏蔽部111的個(gè)數(shù)來看,在圖9中例示的轉(zhuǎn)子1與在圖1中例示的轉(zhuǎn)子1不同。在圖9的例示中,在沿軸線P的周圍按角度將轉(zhuǎn)子鐵芯10等分成((p+1) X2)份而得到的各個(gè)區(qū)域中,存在磁屏蔽部111中的至少一個(gè)(在圖9的例示中為槽部112)。在圖9中,所述區(qū)域的一個(gè)例子被表示成以軸線P為中心的呈放射狀的雙點(diǎn)劃線中的相鄰二者所夾的區(qū)域。如在第一實(shí)施方式中所述的那樣,參照算式(3),磁通密度B2的P次諧波成分是以轉(zhuǎn)子ι的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)為起因而生成的成分,所述Ρ次諧波成分是有助于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩、并且不會(huì)招致振動(dòng)增大的成分。除此以外的諧波成分是作為徑向上的電磁力的因子并能夠招致振動(dòng)的成分。特別地,以ρ與P+1的和、即OP+1)作為次數(shù)的電磁力是使振動(dòng)增大的比較大的原因。本申請(qǐng)的申請(qǐng)人對(duì)所述見解進(jìn)行過實(shí)驗(yàn)上的確認(rèn)。并且,如通過算式(4)能夠理解的那樣,Op+1)次的電磁力以P次諧波成分和(P+1)次諧波成分為因子被計(jì)算出來?!凑駝?dòng)的減小〉在圖9所示的轉(zhuǎn)子1中,{(p+1) X2}個(gè)磁屏蔽部111被分別設(shè)置于以下區(qū)域即, 沿軸線P的周圍按角度將轉(zhuǎn)子鐵芯10等分成Kp+l)X2}份而獲得的區(qū)域。因此,磁屏蔽部111被設(shè)置于與磁通密度B2的(p+1)次諧波成分的周期對(duì)應(yīng)的位置附近。由于磁屏蔽部111會(huì)引起磁阻的增大,因此能夠均衡地減小磁通密度B2中的(p+1)次諧波成分。在圖9的例示中,磁屏蔽部111在周向上以大致相等的間隔設(shè)置。由此,磁屏蔽部 111被設(shè)置為與磁通密度B2的(p+1)次諧波成分的周期對(duì)應(yīng)。當(dāng)磁屏蔽部111的位置與相當(dāng)于所述(P+1)次諧波成分的波峰和波谷的位置一致時(shí),能夠最大程度地減小所述(P+1) 次諧波成分。如上所述,能夠均衡地減小磁通密度B2中的(p+1)次諧波成分,因此能夠減小由于P次諧波成分和(P+1)次諧波成分而產(chǎn)生的OP+1)次的電磁力,相比于減小其他次數(shù)的諧波成分,能夠更加高效地減小振動(dòng)。在圖10中,對(duì)于磁通密度B2的平方(即電磁力),示出了五次的電磁力的一個(gè)例子。在圖10的例示中,利用實(shí)線表示不具有磁屏蔽部111的轉(zhuǎn)子的五次的電磁力,利用虛線表示圖10的轉(zhuǎn)子1的五次的電磁力。如圖10所示,根據(jù)具有磁屏蔽部111的轉(zhuǎn)子1,能夠減小五次的電磁力。在圖10的例示中,五次的電磁力的振幅被減小了大約十分之一強(qiáng)。
在圖11中,示出了磁通密度B2中的有助于轉(zhuǎn)矩的成分(在此是二次諧波成分) 的一個(gè)例子。在圖11的例示中,利用實(shí)線表示不具有磁屏蔽部111的轉(zhuǎn)子的磁通密度Bi, 利用虛線表示圖11的轉(zhuǎn)子1的磁通密度B2。如圖11所示,根據(jù)具有磁屏蔽部111的轉(zhuǎn)子 1,有助于轉(zhuǎn)矩的成分的振幅幾乎不減小。如上所示,相比于不具有磁屏蔽部111的轉(zhuǎn)子,根據(jù)本轉(zhuǎn)子1,能夠在對(duì)有助于轉(zhuǎn)矩的成分的振幅的減小進(jìn)行抑制的同時(shí),減小五次的電磁力。五次的電磁力是使以轉(zhuǎn)子1 的振擺回轉(zhuǎn)為起因而產(chǎn)生的振動(dòng)增大的主要原因。根據(jù)本轉(zhuǎn)子1,能夠減小五次的電磁力, 因此能夠高效地減小振動(dòng)。另外,由于在減小振動(dòng)的同時(shí)對(duì)有助于轉(zhuǎn)矩的成分的振幅的減小進(jìn)行抑制,因此能夠抑制轉(zhuǎn)矩的減小。此外,如在第一實(shí)施方式中所述的那樣,參照算式(3),以轉(zhuǎn)子1的振擺回轉(zhuǎn)為起因,磁通密度B2包含(ρ 士 1)次諧波成分。在圖9的轉(zhuǎn)子1中,((p+1) X 2)個(gè)磁屏蔽部111 被設(shè)置于轉(zhuǎn)子鐵芯10,因此能夠均衡地減小磁通密度B2的(p+1)次諧波成分。另一方面,通過將((P-I) X2)個(gè)磁屏蔽部111設(shè)置于轉(zhuǎn)子鐵芯10,能夠均衡地減小磁通密度B2的(p-1) 次諧波成分。所述(P-I)次諧波成分也會(huì)使徑向上的電磁力增大,從而招致振動(dòng)的增大。在該情況下,因?yàn)槟軌驕p小磁通密度B2的(p-1)次諧波成分,所以能夠減小振動(dòng)。并且,如通過算式C3)能夠理解的那樣,磁通密度B2包含振幅比較大的(p-1)次諧波成分,因此,由于能夠減小所述(P-I)次諧波成分,所以能夠高效地減小振動(dòng)。但是,如上所述,(2p+l)次的電磁力對(duì)振動(dòng)有大的影響,因此相比于減小(P+1)次諧波成分的情況,振動(dòng)的減小效果不明顯。另外,也可以根據(jù)(ρ 士 1)次諧波成分,在轉(zhuǎn)子鐵芯10上設(shè)置 (((p+1) X2)+ ((p-1) X2))個(gè)磁屏蔽部111。在該情況下,能夠減小(P士 1)次諧波成分,由此能夠進(jìn)一步減小振動(dòng)。此外,當(dāng)與(P+1)次諧波成分對(duì)應(yīng)的磁屏蔽部111中的若干個(gè)、和與(P-I)次諧波成分對(duì)應(yīng)的磁屏蔽部111中的若干個(gè)設(shè)置于周向上的彼此相同的位置時(shí), 對(duì)于這些磁屏蔽部111中的每個(gè),只需在所述位置設(shè)置一個(gè)磁屏蔽部111即可。另外,如圖12所示,也可以將空隙121理解為磁屏蔽部111。在圖12的例示中,在沿軸線P的周圍按角度將轉(zhuǎn)子鐵芯10等分成6( = (p+1) X 2)份而獲得的區(qū)域中,四個(gè)區(qū)域中存在有空隙121。因此,也可以不在所述四個(gè)區(qū)域設(shè)置槽部112、而在剩余的兩個(gè)區(qū)域設(shè)置槽部112。由此,也能夠比較均衡地減小磁通密度B2的3( = (p+1))次諧波成分。以下,對(duì)其他形態(tài)的磁屏蔽部111進(jìn)行例示,但磁屏蔽部111的個(gè)數(shù)及其在周向上的位置與第一或第二實(shí)施方式相同,因此省略詳細(xì)的說明。第三實(shí)施方式.在磁屏蔽部111的結(jié)構(gòu)上,圖13、圖14所示的轉(zhuǎn)子1分別與圖1、圖9所示的轉(zhuǎn)子 1不同。磁屏蔽部111作為孔113被示出。在孔113的內(nèi)部填充有例如空氣或制冷劑等流體,因此孔113能夠作為磁屏蔽部發(fā)揮作用???13設(shè)置于轉(zhuǎn)子鐵芯10的外周側(cè)面11與永久磁鐵20之間(更具體地說,設(shè)置于穿過永久磁鐵20的圓環(huán)與外周側(cè)面11之間)。此夕卜,磁屏蔽部111并不僅限于孔113,也可以在孔113內(nèi)填充非磁性體。若填充非磁性體,則能夠提高轉(zhuǎn)子1的強(qiáng)度。在圖13、14的例示中,磁屏蔽部111(孔113)被配置為當(dāng)沿軸向觀察時(shí),所述磁屏蔽部111具有長條狀的形狀,并且其長邊與周向相切。在轉(zhuǎn)子鐵芯10中穿設(shè)有空隙121 的情況下,如圖13所示,空隙121也可以實(shí)現(xiàn)例如一個(gè)磁屏蔽部111的功能。關(guān)于這一點(diǎn), 在圖14中例示的轉(zhuǎn)子1也是相同的。從圖14的例示來說,例如也可以不設(shè)置與空隙121 接近的四個(gè)孔113,而是以空隙121作為磁屏蔽部111。與第一或第二實(shí)施方式相同,所述磁屏蔽部111也能夠減小以轉(zhuǎn)子1的振擺回轉(zhuǎn)為起因的振動(dòng)。此外,優(yōu)選磁屏蔽部111在徑向上的位置接近轉(zhuǎn)子鐵芯10的外周側(cè)面11。 這是因?yàn)槿绻磐ㄔ谒鐾庵芘c磁屏蔽部111之間流過,則減小電磁力的Op+1)次諧波成分的效果被減弱。圖15示出了以下二者的關(guān)系在圖14中例示的從轉(zhuǎn)子1的中心Q2到磁屏蔽部 111的距離、以及磁通密度B2中的三次諧波成分相對(duì)于磁通密度B2的有助于轉(zhuǎn)矩的成分 (二次諧波成分)的比。圖15示出了從中心Q2到外周側(cè)面11的半徑為29. 8mm的轉(zhuǎn)子1 的結(jié)果。此外,在曲線圖中,從中心Q2到磁屏蔽部111之間的距離被作為29. 8mm示出的數(shù)據(jù)表示未在轉(zhuǎn)子鐵芯10中設(shè)置磁屏蔽部111時(shí)的數(shù)據(jù)。如圖15所示,磁屏蔽部111越接近外周側(cè)面11越能夠減小三次諧波成分。并且, 當(dāng)磁屏蔽部111從外周側(cè)與永久磁鐵20的外接圓Rl相切(中心Q2和磁屏蔽部111之間的距離與外接圓Rl的半徑相等)時(shí),三次諧波成分相對(duì)于有助于轉(zhuǎn)矩的成分的比與未設(shè)置磁屏蔽部111時(shí)的所述比一致。因此,要求磁屏蔽部111位于永久磁鐵20的外接圓Rl與外周側(cè)面11之間。此外,該內(nèi)容也能夠應(yīng)用于在圖13中例示的轉(zhuǎn)子1。另外,在圖13、14的轉(zhuǎn)子1中,本磁屏蔽部111被設(shè)置在外周側(cè)面11與永久磁鐵 20之間,因此無需在外周側(cè)面11形成槽。因此,在外周側(cè)面11的周向的任一位置都能夠測(cè)量氣隙。換而言之,磁屏蔽部111不會(huì)妨礙氣隙的測(cè)量。因此,能夠提高氣隙測(cè)量的操作性。第四實(shí)施方式.在磁屏蔽部111的結(jié)構(gòu)上,圖16、圖17所示的轉(zhuǎn)子1分別與圖1、圖9所示的轉(zhuǎn)子 1不同。轉(zhuǎn)子鐵芯10由在軸向上層疊的多個(gè)電磁鋼板構(gòu)成。通過使分別設(shè)置于各電磁鋼板的凹凸在軸向嵌合,所述多個(gè)電磁鋼板被相互固定。所述凹凸如下設(shè)置通過沿軸向?qū)㈩A(yù)定的部件壓入到電磁鋼板,來在該電磁鋼板的一個(gè)面形成凹部并在另一個(gè)面的相同位置形成凸部。這樣,凹凸通過電磁鋼板的變形而形成。因此,凹凸處的磁特性惡化。另外,一個(gè)電磁鋼板的凸部和在軸向上與所述凸部相接的凹部并不完全連續(xù),因此在其交界處也會(huì)產(chǎn)生磁特性的惡化??紤]到所述磁特性的惡化,在圖16、圖17所示的轉(zhuǎn)子1中,采用使電磁鋼板相互固定的凹凸114作為磁屏蔽部111。圖16的凹凸114在周向上位于在第一實(shí)施方式中說明了的位置,并且在徑向上位于在第三實(shí)施方式中說明了的位置。另外,圖17的凹凸114在周向上位于在第二實(shí)施方式中說明了的位置,并且在徑向上位于在第三實(shí)施方式中說明了的位置。但是,當(dāng)凹凸114的作為磁屏蔽部的能力比孔113的作為磁屏蔽部的能力小時(shí),優(yōu)選使凹凸114相對(duì)于永久磁鐵20的外接圓Rl更靠近外周側(cè)面11側(cè)。由此,能夠減小轉(zhuǎn)子1的振動(dòng),并且能夠與第三實(shí)施方式相同地提高氣隙測(cè)量的操作性。并且,磁屏蔽部111發(fā)揮以下功能使多個(gè)電磁鋼板相互固定的功能、和用于減小振動(dòng)的磁屏蔽部的功能。因此,相比于設(shè)置發(fā)揮各自的功能的專用的固定部和磁屏蔽部的情況,能夠降低制造成本。此外,與第一或第二實(shí)施方式相同,也可以將空隙121理解為磁屏蔽部111。從圖 16的例示來說,通過空隙121而實(shí)現(xiàn)了例如一個(gè)磁屏蔽部111的功能。從圖17的例示來說, 也可以不設(shè)置與空隙121接近的四個(gè)凹凸114,而是將空隙121作為磁屏蔽部111。但是, 對(duì)電磁鋼板進(jìn)行相互之間的固定的凹凸114的數(shù)目越多,固定電磁鋼板的力越大,因此,優(yōu)選設(shè)置一定數(shù)目的凹凸114。第五實(shí)施方式.將第一至第四實(shí)施方式所說明的轉(zhuǎn)子1用于例如密閉式壓縮機(jī)用的馬達(dá)。圖18 是應(yīng)用所述馬達(dá)的壓縮機(jī)的縱剖視圖。圖18所示的壓縮機(jī)是高壓圓頂型的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),其制冷劑采用例如二氧化碳。此外,在圖18中,還圖示了儲(chǔ)氣筒K100。所述壓縮機(jī)包括密閉容器K1、壓縮機(jī)構(gòu)部K2以及馬達(dá)K3。壓縮機(jī)構(gòu)部K2被配置在密閉容器Kl內(nèi)。馬達(dá)K3被配置在密閉容器Kl內(nèi),并且位于壓縮機(jī)構(gòu)部K2的上側(cè)。在此,上側(cè)是指沿著密閉容器Kl的中心軸線的上側(cè),而不論密閉容器Kl的中心軸線是否相對(duì)于水平面傾斜。馬達(dá)K3經(jīng)由旋轉(zhuǎn)軸K4對(duì)壓縮機(jī)構(gòu)部K2進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。馬達(dá)K3包括轉(zhuǎn)子1和定子3。在密閉容器Kl的下側(cè)的側(cè)方連接有吸入管K11,并且密閉容器Kl的上側(cè)與排出管K12連接。來自儲(chǔ)氣筒KlOO的制冷劑氣體(省略圖示)經(jīng)由吸入管Kll被供應(yīng)給密閉容器K1,并被向壓縮機(jī)構(gòu)部K2的吸入側(cè)導(dǎo)入。所述旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)為縱型旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),至少在馬達(dá)K3的下部具有油槽(油溜辦)。定子3被配置成相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸K4比轉(zhuǎn)子1更靠外周側(cè),并且定子3被固定于密閉容器K1。壓縮機(jī)構(gòu)部K2包括缸狀的主體部K20、上端板K8以及下端板K9。上端板K8及下端板K9被分別安裝于主體部K20的上下的開口端。旋轉(zhuǎn)軸K4貫穿上端板K8及下端板K9, 并被插入到主體部K20的內(nèi)部。旋轉(zhuǎn)軸K4以能夠自由旋轉(zhuǎn)的方式由軸承K21和軸承K22 支撐,其中,所述軸承K21設(shè)置于上端板K8,所述軸承K22設(shè)置于下端板K9。在主體部K20內(nèi)、且在旋轉(zhuǎn)軸K4上設(shè)置有曲柄銷K5。活塞K6被嵌合于曲柄銷K5 從而被驅(qū)動(dòng)。在活塞K6和與其對(duì)應(yīng)的氣缸之間形成有壓縮室K7?;钊鸎6在偏心了的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)、或者進(jìn)行公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),由此使壓縮室K7的容積變化。接下來,對(duì)上述旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的動(dòng)作進(jìn)行說明。從儲(chǔ)氣筒KlOO經(jīng)由吸入管Kll向壓縮室K7供應(yīng)制冷劑氣體。通過馬達(dá)K3來驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)構(gòu)部K2,從而制冷劑氣體被壓縮。被壓縮了的制冷劑氣體與冷凍機(jī)油(省略圖示)一起從壓縮機(jī)構(gòu)部K2經(jīng)由排出孔K23被運(yùn)送至壓縮機(jī)構(gòu)部K2的上側(cè),隨后經(jīng)由馬達(dá)K3從排出管K12排出到密閉容器Kl的外部。制冷劑氣體與冷凍機(jī)油一起在馬達(dá)K3的內(nèi)部向上側(cè)移動(dòng)。制冷劑氣體被引導(dǎo)至比馬達(dá)K3更靠上側(cè)的位置,冷凍機(jī)油由于轉(zhuǎn)子1的離心力而飛向密閉容器Kl的內(nèi)壁。冷凍機(jī)油在通過以微粒的狀態(tài)附著在密閉容器Kl的內(nèi)壁上而液化后,借助重力的作用而返回到馬達(dá)K3的制冷劑氣體的氣流的上游側(cè)。在所述密閉型壓縮機(jī)中,通過采用第一至第四實(shí)施方式涉及的轉(zhuǎn)子1作為馬達(dá)K3 的轉(zhuǎn)子1,能夠減小轉(zhuǎn)子1的振動(dòng)乃至密閉型壓縮機(jī)的振動(dòng)。
雖然對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,但上述說明在所有情況下都只是例示,本發(fā)明并非僅限于此。沒有被例示的無數(shù)變形例應(yīng)該被理解為在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下所能夠想到的。標(biāo)號(hào)說明1 轉(zhuǎn)子;10:轉(zhuǎn)子鐵芯;20:永久磁鐵;111 磁屏蔽部;112:槽部;113:孔;114:凹凸;121 空隙。
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)子,其包括多個(gè)永久磁鐵(20),所述多個(gè)永久磁鐵在預(yù)定的軸線(P)的周圍配置成環(huán)狀;以及轉(zhuǎn)子鐵芯(10),所述轉(zhuǎn)子鐵芯具有2N(N是自然數(shù))個(gè)磁極面(11)和多個(gè)磁屏蔽部,通過所述多個(gè)永久磁鐵,所述2N個(gè)磁極面向以所述軸線為中心的徑向分別產(chǎn)生磁極,所述磁極在所述軸線的周圍交替地具有不同的極性,所述多個(gè)磁屏蔽部相對(duì)于所述多個(gè)永久磁鐵被設(shè)置于靠所述磁極面?zhèn)?,并且,在沿所述軸線的周圍按角度將所述轉(zhuǎn)子鐵芯等分成ON+1)份而獲得的各個(gè)區(qū)域中,存在所述多個(gè)磁屏蔽部中的至少一個(gè)。
2.一種轉(zhuǎn)子,其包括多個(gè)永久磁鐵(20),所述多個(gè)永久磁鐵在預(yù)定的軸線(P)的周圍配置成環(huán)狀;以及轉(zhuǎn)子鐵芯(10),所述轉(zhuǎn)子鐵芯具有2N(N是自然數(shù))個(gè)磁極面(11)和多個(gè)磁屏蔽部,通過所述多個(gè)永久磁鐵,所述2N個(gè)磁極面向以所述軸線為中心的徑向產(chǎn)生磁極,所述磁極在所述軸線的周圍交替地具有不同的極性,所述多個(gè)磁屏蔽部相對(duì)于所述永久磁鐵被設(shè)置于靠所述磁極面?zhèn)?,并且,在沿所述軸線的周圍按角度將所述轉(zhuǎn)子鐵芯等分成((N+1)X2)份而獲得的各個(gè)區(qū)域中,存在所述多個(gè)磁屏蔽部中的至少一個(gè)。
3.一種轉(zhuǎn)子,其包括多個(gè)永久磁鐵(20),所述多個(gè)永久磁鐵在預(yù)定的軸線(P)的周圍配置成環(huán)狀;以及轉(zhuǎn)子鐵芯(10),所述轉(zhuǎn)子鐵芯具有磁屏蔽部(111)和2N (N是3以上的自然數(shù))個(gè)磁極面(11),通過所述多個(gè)永久磁鐵,所述2N個(gè)磁極面向以所述軸線為中心的徑向產(chǎn)生磁極, 所述磁極在所述軸線的周圍交替地具有不同的極性,所述多個(gè)磁屏蔽部相對(duì)于所述多個(gè)永久磁鐵被設(shè)置于靠所述磁極面?zhèn)龋⑶?,在沿所述軸線的周圍按角度將所述轉(zhuǎn)子鐵芯等分成((N-I) X2)份而獲得的各個(gè)區(qū)域中,存在所述多個(gè)磁屏蔽部中的至少一個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)子,其中,所述多個(gè)磁屏蔽部(111)在以所述軸線(P)為中心的周向上相互等間隔地設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)子,其中,所述多個(gè)磁屏蔽部(111)是設(shè)置于所述磁極面的槽部(112)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)子,其中,所述多個(gè)磁屏蔽部(111)是設(shè)置于所述多個(gè)永久磁鐵和所述磁極面之間的非磁性體 (113)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)子,其中,所述轉(zhuǎn)子鐵芯具有在沿著所述軸線(P)的方向上層疊的多個(gè)電磁鋼板, 在所述多個(gè)電磁鋼板中的至少多個(gè)上設(shè)置有在沿著所述軸線的方向上相互嵌合的凹凸(114),所述凹凸作為所述磁屏蔽部(111)發(fā)揮作用。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的轉(zhuǎn)子,其中,相對(duì)于穿過所述多個(gè)永久磁鐵00)的圓中的具有最大直徑的圓(Rl),所述磁屏蔽部 (111)被設(shè)置在與所述軸線(P)相反的一側(cè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的轉(zhuǎn)子,其中,相對(duì)于穿過所述多個(gè)永久磁鐵00)的圓中的具有最大直徑的圓(Rl),所述磁屏蔽部 (111)被設(shè)置在與所述軸線(P)相反的一側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種轉(zhuǎn)子,其能夠抑制以轉(zhuǎn)子的振擺回轉(zhuǎn)為起因的振動(dòng)。多個(gè)永久磁鐵(20)在預(yù)定的軸線(P)的周圍配置成環(huán)狀。轉(zhuǎn)子鐵芯(10)具有2N(N是3以上的自然數(shù))個(gè)磁極面和(2N+1)個(gè)磁屏蔽部(111),其中,通過多個(gè)永久磁鐵(20),2N個(gè)磁極面向徑向產(chǎn)生在軸線(P)的周圍交替地具有不同極性的磁極,(2N+1)個(gè)磁屏蔽部相對(duì)于永久磁鐵(20)被設(shè)置于磁極面?zhèn)取8鱾€(gè)磁屏蔽部(111)被設(shè)置于沿軸線(P)的周圍按角度將轉(zhuǎn)子鐵芯(10)等分成(2N+1)份而獲得的各個(gè)區(qū)域。
文檔編號(hào)H02K1/27GK102474141SQ20108002693
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月23日
發(fā)明者山際昭雄, 荒木辰太郎 申請(qǐng)人:大金工業(yè)株式會(huì)社