转子、电动机、压缩机以及空气调节机的制作方法

1.本发明涉及电动机的转子。


背景技术：

2.通常，在永久磁铁埋入型电动机等电动机中，在转子芯的磁铁插入孔与转子芯的外周面之间设置有薄壁部(例如，参照专利文献1)。在从转子的永久磁铁的表面出来的磁通通过薄壁部进入邻接的磁极部的永久磁铁的情况下，电动机的输出密度降低。即，当转子中的漏磁通增加时，电动机的输出密度降低。因此，为了减少漏磁通，提出了具有薄壁部的宽度小的转子芯的转子。另外，通过增加永久磁铁的量，能够补偿漏磁通的影响。转子的各磁极部中的永久磁铁的量越增加，电动机的输出密度越提高。
3.在先技术文件
4.专利文献
5.专利文献1：日本特开2010-226830号公报


技术实现要素：

6.发明要解决的课题
7.然而，转子中的永久磁铁的量越增加，在转子的旋转中转子产生的离心力越增加。特别是，在转子的旋转中转子产生的离心力容易集中在薄壁部。为了维持转子的强度，优选增大薄壁部的宽度，但薄壁部的宽度越大则漏磁通越增加，电动机的效率越降低。
8.本发明的目的在于解决上述的课题，提高电动机的效率。
9.用于解决课题的方案
10.本发明的一方式的转子具备：
11.转子芯，具有在轴线方向上层叠的两张以上的第一电磁钢板及两张以上的第二电磁钢板；以及
12.至少一个永久磁铁，配置于所述转子芯内，
13.所述两张以上的第一电磁钢板分别具有：
14.第一磁铁插入孔，配置有所述至少一个永久磁铁；
15.第一薄壁部，设置于所述转子芯的径向上的所述第一磁铁插入孔的外侧端部与所述转子芯的外周面之间；以及
16.磁铁卡止部，与所述第一薄壁部邻接，并同与所述转子芯的所述外周面相向的所述至少一个永久磁铁的端部接触，
17.在与轴线正交的平面中，相对于所述转子芯的周向上的所述第一磁铁插入孔的两端部，所述第一磁铁插入孔的中央部位于所述轴线的附近，
18.所述两张以上的第二电磁钢板分别具有：
19.第二磁铁插入孔，与所述第一磁铁插入孔连通，配置有所述至少一个永久磁铁；以及
20.第二薄壁部，设置于所述径向上的所述第二磁铁插入孔的外侧端部与所述转子芯的所述外周面之间，
21.在所述平面中，相对于所述周向上的所述第二磁铁插入孔的两端部，所述第二磁铁插入孔的中央部位于所述轴线的附近，
22.所述两张以上的第二电磁钢板都不具有与所述至少一个永久磁铁的所述端部接触的部分，
23.在将所述平面的所述第一薄壁部的最小宽度设为w1，将所述平面的所述第二薄壁部的最小宽度设为w2的情况下，满足w1》w2。
24.本发明的另一方式的电动机具备：
25.定子；以及
26.设置于所述定子的内侧的所述转子。
27.本发明的另一方式的压缩机具备：
28.压缩装置；以及
29.驱动所述压缩装置的所述电动机。
30.本发明的另一方式的空气调节机具备：
31.所述压缩机；以及
32.热交换器。
33.发明的效果
34.根据本发明，能够提高电动机的效率。
附图说明
35.图1是概略地表示本发明的实施方式1的电动机的构造的剖视图。
36.图2是概略地表示转子的构造的剖视图。
37.图3是表示第一电磁钢板的一部分的放大图。
38.图4是表示第一电磁钢板的另一部分的放大图。
39.图5是概略地表示第二电磁钢板的构造的俯视图。
40.图6是表示第二电磁钢板的一部分的放大图。
41.图7是表示第二电磁钢板的另一部分的放大图。
42.图8是沿着图3和图6中的线c8-c8的剖视图。
43.图9是表示径向的电磁钢板的薄壁部的最小宽度与转子旋转时薄壁部所产生的最大应力的关系的曲线图。
44.图10是表示转子芯的另一例的剖视图。
45.图11是表示转子芯的再一例的剖视图。
46.图12是表示转子芯的再一例的剖视图。
47.图13是表示转子芯的再一例的剖视图。
48.图14是表示转子芯的再一例的剖视图。
49.图15是表示转子芯的再一例的剖视图。
50.图16是表示转子芯的再一例的剖视图。
51.图17是表示永久磁铁在轴线方向上偏移的例子的图。
52.图18是表示转子芯的再一例的剖视图。
53.图19是表示转子芯的再一例的剖视图。
54.图20是表示以比较例为基准的情况下的转子的磁力及退磁阻力的大小的曲线图。
55.图21是概略地表示本发明的实施方式2的压缩机的构造的剖视图。
56.图22是概略地表示本发明的实施方式3的制冷空调装置的结构的图。
具体实施方式
57.实施方式1
58.在各图所示的xyz正交坐标系中，z轴方向(z轴)表示与电动机1的轴线ax平行的方向，x轴方向(x轴)表示与z轴方向正交的方向，y轴方向(y轴)表示与z轴方向及x轴方向这两者正交的方向。轴线ax是转子2的旋转中心，也是转子2的轴线。与轴线ax平行的方向也称为“转子2的轴向”或简称为“轴向”。“轴向”也可以称为“轴线方向”。径向是转子2、转子芯21或定子3的半径方向，且是与轴线ax正交的方向。xy平面是与轴向正交的平面。箭头a1表示以轴线ax为中心的周向。转子2、转子芯21或定子3的周向也简称为“周向”。
59.图1是概略地表示实施方式1的电动机1的构造的剖视图。
60.电动机1具有转子2和配置在转子2的外侧的定子3。如图1所示，电动机1还可以具有覆盖定子3的马达框架4。电动机1例如是永久磁铁埋入型电动机等永久磁铁同步电动机(也称为无刷dc马达)。电动机1例如用于回转式压缩机等压缩机。
61.(定子3)
62.对定子3进行具体说明。
63.如图1所示，定子3具有定子芯31、至少一个绕组32、以及配置至少一个绕组32的多个槽33。
64.定子芯31包括具有圆环形状的轭部311和多个齿部312。在本实施方式中，定子芯31具有18个齿部312和18个槽33。各槽33是相互邻接的齿部312之间的空间。
65.但是，齿部312的数量不限于18个。同样地，槽33的数量不限于18个。
66.如图1所示，在xy平面中，多个齿部312呈放射状地配置。换言之，多个齿部312在定子芯31的周向上等间隔地排列。各齿部312从轭部311朝向转子2的旋转中心延伸。换言之，各齿部312从轭部311朝向径向内侧突出。
67.多个齿部312和多个槽33在定子芯31的周向上交替等间隔地设置。
68.定子芯31是圆环状的铁芯。定子芯31具有在轴向上层叠的多个电磁钢板。这些电磁钢板通过铆接相互固定。
69.定子芯31的多个电磁钢板分别被冲裁成具有预先确定的形状。
70.在各齿部312的周围卷绕有至少一个绕组32。各绕组32例如是磁导线。
71.(转子2)
72.对转子2进行具体说明。
73.图2是概略地表示转子2的构造的剖视图。图2所示的电磁钢板是第一电磁钢板211。
74.转子2具有转子芯21、配置在转子芯21内的至少一个永久磁铁22和安装于转子芯21的轴23。在本实施方式中，转子2是永久磁铁埋入型转子。
75.在图2所示的例子中，各磁极中心由磁极中心线c1表示，各极间部由极间线c2表示。即，各磁极中心线c1通过转子2的磁极中心(换言之，各磁极部的中心)，各极间线c2通过转子2的极间部。
76.转子2能够旋转地设置在定子3的内侧。转子2能够以轴线ax为中心旋转。轴线ax是转子2的旋转中心，且是轴23的轴线。
77.在转子2(具体而言，转子芯21的外周面21a)与定子3之间存在气隙。转子2与定子3之间的气隙例如是0.3mm至1mm。当具有与指令转数同步的频率的电流被供给到定子3的线圈35时，在定子3中产生旋转磁场，转子2旋转。
78.转子芯21具有两张以上的第一电磁钢板211及两张以上的第二电磁钢板221。这些第一电磁钢板211及第二电磁钢板221在轴向上层叠。这些第一电磁钢板211及第二电磁钢板221例如通过铆接固定。转子芯21是圆筒形的铁芯。
79.转子芯21通过热装、压入等固定方法固定于轴23。当转子2旋转时，旋转能量从转子芯21传递到轴23。
80.在本实施方式中，转子2具有18个永久磁铁22，转子2的磁极数为6极。3个永久磁铁22形成转子2的一个磁极。但是，转子2的磁极数不限于6极。
81.轴23通过热装、压入等固定方法固定于转子芯21。
82.各永久磁铁22例如是轴向长的平板状的磁铁。配置于转子芯21的各永久磁铁22在xy平面中在与永久磁铁22的长边方向正交的方向上被磁化。即，在xy平面中，各永久磁铁22在各永久磁铁22的短边方向(也称为厚度方向)上被磁化。各永久磁铁22例如是包含钕(nd)、铁(fe)及硼(b)的稀土类磁铁。
83.配置于转子芯21的至少一个永久磁铁22具有端部22a(也称为第一端部)。在xy平面中，端部22a是永久磁铁22的在长边方向上的端部，且是与转子芯的外周面21a相向的端部。各永久磁铁22在轴向上观察时的形状为大致长方形。即，在xy平面上，各永久磁铁22的形状为大致长方形。
84.(第一电磁钢板211)
85.图3是表示第一电磁钢板211的一部分的放大图。
86.图4是表示第一电磁钢板211的另一部分的放大图。
87.各第一电磁钢板211形成为预先确定的形状。各第一电磁钢板211的厚度例如为0.1mm以上且0.7mm以下。在本实施方式中，各第一电磁钢板211的厚度为0.35mm。但是，各第一电磁钢板211的厚度不限定于0.1mm以上且0.7mm以下。
88.各第一电磁钢板211具有至少一个第一磁铁插入孔212、至少一个第一薄壁部213、至少一个磁铁卡止部214以及第一轴孔215。
89.在各第一磁铁插入孔212中配置有至少一个永久磁铁22。在图2至图4所示的例子中，在各第一磁铁插入孔212中配置有多个永久磁铁22(在图2至图4所示的例子中，为3个永久磁铁22)。但是，各第一磁铁插入孔212内的永久磁铁22的数量不限于3个。
90.与转子2的1个磁极对应的第一磁铁插入孔212优选为单一的孔。在第一磁铁插入孔212被分割为多个孔的情况下，通过邻接的区域的漏磁通增加。因此，在本实施方式中，在与转子2的1个磁极对应的1个第一磁铁插入孔212中配置有3个永久磁铁22。由此，能够防止漏磁通的增加。
91.在图2所示的例子中，各第一电磁钢板211具有在周向上排列的6个第一磁铁插入孔212。但是，第一磁铁插入孔212的数量不限于6个。
92.各第一磁铁插入孔212具有配置有至少一个永久磁铁22的至少一个第一磁铁配置部212a和与第一磁铁配置部212a连通的至少一个第一隔磁磁桥部212b。各第一磁铁插入孔212是贯穿孔。
93.在xy平面中，第一磁铁插入孔212的中央部相对于转子芯21的周向上的第一磁铁插入孔212的两端部位于轴线ax的附近。在该情况下，在xy平面中，各第一磁铁插入孔212也可以具有u字形状或v字形状。
94.在第一磁铁配置部212a配置有至少一个永久磁铁22。在图3及图4所示的例子中，在第一磁铁配置部212a配置有3个永久磁铁22。具体而言，在第一磁铁配置部212a配置有轴线方向上的各永久磁铁22的一部分。在本实施方式中，第一磁铁配置部212a具有3个区域。在各区域配置有一个永久磁铁22。具体而言，在各区域配置有轴线方向上的一个永久磁铁22的一部分。
95.在xy平面中，各第一磁铁插入孔212内的3个永久磁铁22中的配置在正中间的永久磁铁22在3个永久磁铁22中最接近轴线ax。在xy平面中，一个永久磁铁22以与磁极中心线c1正交的方式配置，配置在该一个永久磁铁22的两侧的两个永久磁铁22相对于磁极中心线c1倾斜。由此，能够增加转子2的各磁极部中的永久磁铁22的量，能够提高转子2的磁力。
96.在各第一磁铁插入孔212的两端，存在用于减少漏磁通的第一隔磁磁桥部212b，在两个第一隔磁磁桥部212b之间存在第一磁铁配置部212a。
97.各第一隔磁磁桥部212b是不存在永久磁铁22的空间。各第一隔磁磁桥部212b设置在第一磁铁插入孔212的在转子芯21的径向上的外侧端部。具体而言，在各第一磁铁插入孔212中，两个第一隔磁磁桥部212b相对于磁极中心线c1对称。这些第一隔磁磁桥部212b减少转子2中的漏磁通，提高电动机1的效率。
98.在本实施方式中，各第一电磁钢板211具有12个第一薄壁部213。但是，第一薄壁部213的数量不限于12个。各第一减薄部213设置在转子芯21的径向上的第一磁铁插入孔212的外侧端部与转子芯21的外周面21a之间。即，各第一薄壁部213设置在第一隔磁磁桥部212b与转子芯的外周面21a之间。换言之，各第一薄壁部213设置在径向上的第一隔磁磁桥部212b的外侧。因此，各第一薄壁部213是第一电磁钢板211的一部分。
99.各第一薄壁部213设置在与转子2的极间部邻接的区域。由此，减少转子2中的磁通泄漏。
100.图4所示的xy平面上的各第一薄壁部213的最小宽度用w1表示。各第一薄壁部213的最小宽度w1例如为各第一电磁钢板211的厚度的1倍至1.5倍左右。但是，各第一薄壁部213的最小宽度w1例如也可以比各第一电磁钢板211的厚度的1.5倍大。在本实施方式中，各第一薄壁部213的最小宽度w1为0.65mm。
101.在本实施方式中，各第一电磁钢板211具有12个磁铁卡止部214。但是，磁铁卡止部214的数量不限于12个。各磁铁卡止部214与第一薄壁部213邻接。各磁铁卡止部214是第一电磁钢板211的一部分。各磁铁卡止部214朝向第一磁铁插入孔212的内侧突出。
102.各磁铁卡止部214与永久磁铁22接触。具体而言，各磁铁卡止部214与永久磁铁22的端部22a(也称为第一端部)接触。各磁铁卡止部214将转子芯21内的永久磁铁22锁定。换
言之，各磁铁卡止部214限制永久磁铁22在转子芯21内的移动。
103.在各第一轴孔215内配置有轴23。
104.(第二电磁钢板221)
105.图5是概略地表示第二电磁钢板221的构造的俯视图。
106.图6是表示第二电磁钢板221的一部分的放大图。
107.图7是表示第二电磁钢板221的另一部分的放大图。
108.各第二电磁钢板221形成为预先确定的形状。各第二电磁钢板221的厚度例如为0.1mm以上且0.7mm以下。在本实施方式中，各第二电磁钢板221的厚度为0.35mm。但是，各第二电磁钢板221的厚度不限定于0.1mm以上且0.7mm以下。
109.各第二电磁钢板221具有第二轴孔225、至少一个第二磁铁插入孔222和至少一个第二薄壁部223。
110.各第二电磁钢板221不具有与第一电磁钢板211的磁铁卡止部214相当的部分。即，各第二电磁钢板221不具有与永久磁铁22的端部22a接触的部分。
111.各第二磁铁插入孔222与第一磁铁插入孔212连通。在各第二磁铁插入孔222中配置有至少一个永久磁铁22。在图5至图7所示的例子中，在各第二磁铁插入孔222中配置有多个永久磁铁22(在图5至图7所示的例子中，为3个永久磁铁22)。但是，各第二磁铁插入孔222内的永久磁铁22的数量不限于3个。
112.在图5所示的例子中，各第二电磁钢板221具有在周向上排列的6个第二磁铁插入孔222。但是，第二磁铁插入孔222的数量不限于6个。
113.各第二磁铁插入孔222具有配置有至少一个永久磁铁22的至少一个第二磁铁配置部222a和与第一磁铁配置部212a连通的至少一个第二隔磁磁桥部222b。各第二磁铁插入孔222是贯穿孔。
114.在xy平面中，第二磁铁插入孔222的中央部相对于转子芯21的周向上的第二磁铁插入孔222的两端部位于轴线ax的附近。在该情况下，在xy平面中，各第二磁铁插入孔222也可以具有u字形状或v字形状。
115.在第二磁铁配置部222a配置有至少一个永久磁铁22。在图6及图7所示的例子中，在第二磁铁配置部222a配置有3个永久磁铁22。具体而言，在第二磁铁配置部222a配置有轴线方向上的各永久磁铁22的一部分。在本实施方式中，第二磁铁配置部222a具有3个区域。在各区域配置有一个永久磁铁22。具体而言，在各区域配置有轴线方向上的一个永久磁铁22的一部分。
116.与转子2的1个磁极对应的第二磁铁插入孔222优选为单一的孔。在第二磁铁插入孔222被分割为多个孔的情况下，通过邻接的区域的漏磁通增加。因此，在本实施方式中，在与转子2的1个磁极对应的1个第二磁铁插入孔222中配置有3个永久磁铁22。由此，能够防止漏磁通的增加。
117.在xy平面中，各第二磁铁插入孔222内的3个永久磁铁22中的配置在正中间的永久磁铁22在3个永久磁铁22中最接近轴线ax。在xy平面中，一个永久磁铁22以与磁极中心线c1正交的方式配置，配置在该一个永久磁铁22的两侧的两个永久磁铁22相对于磁极中心线c1倾斜。由此，能够增加转子2的各磁极部中的永久磁铁22的量，能够提高转子2的磁力。
118.在各第二磁铁插入孔222的两端存在减少漏磁通的第二隔磁磁桥部222b，在两个
第二隔磁磁桥部222b之间存在第二磁铁配置部222a。
119.各第二隔磁磁桥部222b是不存在永久磁铁22的空间。各第二隔磁磁桥部222b设置在转子芯21的径向上的第二磁铁插入孔222的外侧端部。具体而言，在各第二磁铁插入孔222中，两个第二隔磁磁桥部222b相对于磁极中心线c1对称。这些第二隔磁磁桥部222b减少转子2中的漏磁通，提高电动机1的效率。
120.在本实施方式中，各第二电磁钢板221具有12个第二薄壁部223。但是，第二薄壁部223的数量不限于12个。各第二薄壁部223设置在转子芯21的径向上的第二磁铁插入孔222的外侧端部与转子芯21的外周面21a之间。即，各第二薄壁部223设置在第二隔磁磁桥部222b与转子芯的外周面21a之间。换言之，各第二薄壁部223设置在径向上的第二隔磁磁桥部222b的外侧。因此，各第二薄壁部223是第二电磁钢板221的一部分。
121.各第二薄壁部223设置在与转子2的极间部邻接的区域。由此，减少转子2中的磁通泄漏。
122.图7所示的xy平面中的各第二薄壁部223的最小宽度由w2表示。各第二薄壁部223的最小宽度w2例如为各第二电磁钢板221的厚度的1倍至1.5倍左右。但是，各第二薄壁部223的最小宽度w2例如也可以比各第二电磁钢板221的厚度的1.5倍大。在本实施方式中，各第二薄壁部223的最小宽度w2为0.45mm。
123.第一薄壁部213的最小宽度w1和第二薄壁部223的最小宽度w2的关系满足w1＞w2。即，第二薄壁部223的最小宽度w2比第一薄壁部213的最小宽度w1小。
124.各第二轴孔225与第一轴孔215连通。在各第二轴孔225内配置有轴23。
125.图8是沿着图3和图6中的线c8-c8的剖视图。
126.在本实施方式中，多个第一电磁钢板211间歇地层叠，多个第二电磁钢板221间歇地层叠。例如，只要将一张以上的第一电磁钢板211及一张以上的第二电磁钢板221交替层叠即可。在图8所示的例子中，一张第一电磁钢板211及一张第二电磁钢板221交替层叠。
127.在电动机1的转子2中，第一磁铁插入孔212的中央部相对于转子芯21的周向上的第一磁铁插入孔212的两端部位于轴线ax的附近。
128.第二磁铁插入孔222的中央部相对于转子芯21的周向上的第二磁铁插入孔222的两端部位于轴线ax的附近。在相互连通的一组第一磁铁插入孔212及第二磁铁插入孔222中配置有3个永久磁铁22。即，3个永久磁铁22以在xy平面具有大致u字形状的方式配置在一组第一磁铁插入孔212及第二磁铁插入孔222内。因此，例如，与具有在xy平面笔直地排列的多个永久磁铁的转子相比，能够增加转子2的各磁极部中的磁铁量。其结果，能够提高电动机1的输出密度。
129.然而，通常，在转子的旋转中转子所产生的离心力的大小与质量成正比。因此，为了提高转子芯的强度，优选的是，形成在转子芯的外周面与磁铁插入孔之间的薄壁部的宽度大。然而，薄壁部的宽度越大，来自永久磁铁的磁通越容易通过薄壁部，漏磁通越增加。因此，优选考虑转子芯的强度以及漏磁通的降低来设计薄壁部的宽度。
130.在本实施方式中，各第一电磁钢板211具有与永久磁铁22的端部22a接触的至少一个磁铁卡止部214。各第二电磁钢板221不具有与永久磁铁22的端部22a接触的部分。因此，第二薄壁部223的最小宽度w2比第一薄壁部213的最小宽度w1小。
131.由此，能够使周向上的第二薄壁部223的长度比周向上的第一薄壁部213的长度
长。其结果，能够使第二薄壁部223的内缘的半径大于第一薄壁部213的内缘的半径，在第二电磁钢板221中，能够缓和第二薄壁部223所产生的应力。
132.图9是表示径向上的电磁钢板的薄壁部的最小宽度与转子旋转时薄壁部所产生的最大应力的关系的曲线图。
133.如图9所示，在第二电磁钢板221产生屈服应力时的第二薄壁部223的最小宽度比在第一电磁钢板211产生屈服应力时的第一薄壁部213的最小宽度小。即，在以屈服应力为基准的情况下，能够使第二薄壁部223的最小宽度w2小于第一薄壁部213的最小宽度w1。
134.由于第二薄壁部223的最小宽度w2小于第一薄壁部213的最小宽度w1，因此，与第一电磁钢板211所产生的漏磁通相比，能够降低第二电磁钢板221所产生的漏磁通。
135.通常，来自定子芯的磁通通过转子中的磁阻小的部分。因此，与定子芯的外周面相向的永久磁铁的端部容易退磁。在转子的永久磁铁退磁的情况下，电动机的效率和输出降低。而且，在转子的永久磁铁退磁的情况下，电动机所产生的电压变化，电动机的控制性变差。
136.因此，在本实施方式中，各第二电磁钢板221不具有与永久磁铁22的端部22a接触的部分。因此，通过磁阻小的第二薄壁部223的来自定子芯的磁通减少，能够抑制各第二电磁钢板221内的各永久磁铁22的退磁。
137.在本实施方式中，转子芯21具有两张以上的第一电磁钢板211及两张以上的第二电磁钢板221。因此，在具有磁铁卡止部214的第一电磁钢板211中，能够提高转子2相对于离心力的强度，在不具有与磁铁卡止部214相当的部分的第二电磁钢板221中，能够抑制永久磁铁22的退磁。由此，即使在增加了转子2的永久磁铁22的数量的情况下，也能够维持转子2的强度，并且改善磁通泄漏以及永久磁铁22的退磁。其结果，能够提高电动机1的效率以及输出。
138.而且，在一张以上的第一电磁钢板211与一张以上的第二电磁钢板221交替层叠的情况下，能够有效地得到上述优点。即，在一张以上的第一电磁钢板211与一张以上的第二电磁钢板221交替层叠的情况下，在具有磁铁卡止部214的第一电磁钢板211中，能够更有效地提高转子2相对于离心力的强度，在不具有与磁铁卡止部214相当的部分的第二电磁钢板221中，能够更有效地抑制永久磁铁22的退磁。
139.在第二电磁钢板221的制造工序中，将在第一电磁钢板211的制造工序中使用的刀具更换为第二电磁钢板221用的刀具即可。例如，在第二电磁钢板221的制造工序中，使用能够冲压加工成第二隔磁磁桥部222b的形状的刀具即可。因此，能够容易地制造并层叠第一电磁钢板211及第二电磁钢板221。
140.变形例
141.图10是表示转子芯21的另一例的剖视图。图10的截面位置相当于图3中的线c8-c8所示的截面位置。
142.在变形例1中，两张以上的第一电磁钢板211和两张以上的第二电磁钢板221在轴线方向上以等间隔配置。换言之，在第一变形例中，转子芯21具有多个第一芯和多个第二芯。各第一芯由两张以上的第一电磁钢板211构成，各第二芯由两张以上的第二电磁钢板221构成。即，在变形例1中，第一芯和第二芯在轴线方向上以等间隔配置。在该情况下，优选第一电磁钢板211和第二电磁钢板221相对于轴线方向上的转子芯21的中心对称地配置。
143.图10所示的转子芯21能够代替图1所示的转子芯21而应用于转子2。因此，图10所示的转子芯21具有在本实施方式中说明的优点。
144.此外，如图10所示，在两张以上的第一电磁钢板211和两张以上的第二电磁钢板221在轴线方向上以等间隔配置的情况下，能够改善转子芯21的轴线方向上的重量平衡。此外，当将各永久磁铁22插入转子芯21内时，各第一电磁钢板211的各磁铁卡止部214起到引导件的作用，因此能够容易地组装转子2。而且，即使在各永久磁铁22的一部分退磁的情况下，也能够改善各永久磁铁22的轴线方向上的退磁的不平衡。
145.此外，在第一电磁钢板211和第二电磁钢板221相对于轴线方向上的转子芯21的中心对称地配置的情况下，能够进一步改善转子芯21的轴线方向上的重量平衡。
146.变形例2
147.图11是表示转子芯21的再一例的剖视图。图11的截面位置相当于图3中的线c8-c8所示的截面位置。
148.在变形例2中，第一电磁钢板211与第二电磁钢板221在轴线方向上以等间隔配置。换言之，在变形例2中，转子芯21具有多个第一芯和多个第二芯。各第一芯由一张以上的第一电磁钢板211构成，各第二芯由两张以上的第二电磁钢板221构成。即，在变形例2中，第一芯和第二芯在轴线方向上以等间隔配置。在该情况下，优选第一电磁钢板211和第二电磁钢板221相对于轴线方向上的转子芯21的中心对称地配置。
149.在变形例2中，在将转子芯21中的第一电磁钢板的张数设为n1，将转子芯21中的第二电磁钢板的张数设为n2的情况下，满足n1＜n2。并且，构成各第一芯的第一电磁钢板211的张数比构成各第二芯的第二电磁钢板221的张数少。
150.图11所示的转子芯21能够代替图1所示的转子芯21而应用于转子2。因此，图11所示的转子芯21具有在本实施方式中说明的优点。
151.此外，当转子2满足n1＜n2的情况下，能够维持转子2所需的足够的强度，并且有效地改善磁通泄漏和永久磁铁22的退磁。其结果，能够提高电动机1的效率以及输出。
152.变形例3
153.图12和图13是表示转子芯21的再一例的剖视图。图12和图13的各截面位置相当于图3中的线c8-c8所示的截面位置。
154.在变形例3中，第一电磁钢板211与第二电磁钢板221在轴线方向上以不等间隔配置。换言之，在变形例3中，转子芯21具有多个第一芯和多个第二芯。各第一芯由一张以上的第一电磁钢板211构成，各第二芯由一张以上的第二电磁钢板221构成。
155.在该情况下，在将转子芯21中的第一电磁钢板的张数设为n1、将转子芯21中的第二电磁钢板的张数设为n2的情况下，满足n1＜n2。并且，构成各第一芯的第一电磁钢板211的张数比构成各第二芯的第二电磁钢板221的张数少。即，在变形例3中，第一芯和第二芯在轴线方向上以不等间隔配置。在该情况下，优选第一电磁钢板211和第二电磁钢板221相对于轴线方向上的转子芯21的中心对称地配置。
156.在图13所示的例子中，随着朝向轴线方向上的转子芯21的中心去，转子芯21中的第二电磁钢板221的比例大于转子芯21中的第一电磁钢板211的比例。换言之，随着朝向轴线方向上的转子芯21的中心去，转子芯21中的第二电磁钢板221的密度大于转子芯21中的第一电磁钢板211的密度。在该情况下，随着朝向轴线方向上的转子芯21的中心去，第一电
磁钢板211的间隔变大。
157.图12或图13所示的转子芯21能够代替图1所示的转子芯21而应用于转子2。因此，图12或图13所示的转子芯21具有在本实施方式中说明的优点。
158.此外，如图13所示，优选随着朝向轴线方向上的转子芯21的中心去，第二电磁钢板221的比例大于第一电磁钢板211的比例。由此，能够有效地改善磁通泄漏以及永久磁铁22的退磁。
159.此外，在第一电磁钢板211和第二电磁钢板221相对于轴线方向上的转子芯21的中心对称地配置的情况下，能够进一步改善转子芯21的轴线方向上的重量平衡。在该情况下，即使在各永久磁铁22的一部分退磁的情况下，也能够改善各永久磁铁22的轴线方向上的退磁的不平衡。
160.此外，当转子2满足n1＜n2的情况下，能够维持转子2所需的足够的强度，并且有效地改善磁通泄漏和永久磁铁22的退磁。其结果，能够提高电动机1的效率以及输出。
161.变形例4
162.图14是表示转子芯21的再一例的剖视图。图14的截面位置相当于图3中的线c8-c8所示的截面位置。
163.在变形例4中，轴线方向上的转子芯21的一端部由两张以上的第一电磁钢板211构成。
164.图14所示的转子芯21能够代替图1所示的转子芯21而应用于转子2。因此，图14所示的转子芯21具有在本实施方式中说明的优点。
165.此外，根据变形例4，当将各永久磁铁22插入转子芯21内时，各第一电磁钢板211的各磁铁卡止部214起到引导件的作用，因此转子2的生产率提高。此外，当将各永久磁铁22插入转子芯21内时，能够防止彼此邻接的永久磁铁22接触，能够防止对永久磁铁22的损伤。
166.此外，在通过冲裁处理形成各第一电磁钢板211的情况下，在各磁铁卡止部214形成塌边。优选该塌边在转子2的制造工序中位于永久磁铁22的插入方向上的各磁铁卡止部214的下游侧。永久磁铁22的插入方向在图14中是-z方向。因此，能够将各永久磁铁22容易地插入到转子芯21内。
167.此外，在轴线方向上的转子芯21的一端部由两张以上的第一电磁钢板211构成的情况下，轴线方向上的各磁铁卡止部214的强度提高。其结果，当将各永久磁铁22插入到转子芯21内时，能够防止各磁铁卡止部214的变形。
168.此外，即使在将各永久磁铁22插入到转子芯21内时永久磁铁22与配置在转子芯21的一端部的第一电磁钢板211接触的情况下，也能够使第一电磁钢板211难以产生变形。
169.变形例5
170.图15是表示转子芯21的再一例的剖视图。图15的截面位置相当于图3中的线c8-c8所示的截面位置。
171.在变形例5中，轴线方向上的转子芯21的两端部由两张以上的第一电磁钢板211构成。
172.图15所示的转子芯21能够代替图1所示的转子芯21而应用于转子2。因此，图15所示的转子芯21具有在本实施方式中说明的优点。
173.此外，根据变形例5，具有变形例4中说明的优点。
174.此外，在轴线方向上的转子芯21的两端部由两张以上的第一电磁钢板211构成的情况下，当将各永久磁铁22插入到转子芯21内时，各第一电磁钢板211的各磁铁卡止部214起到引导件的作用，因此，能够将各永久磁铁22容易地从转子芯21的上部或下部插入到转子芯21内。其结果，转子2的生产率提高。
175.变形例6
176.图16是表示转子芯21的再一例的剖视图。图16的截面位置相当于图3中的线c8-c8所示的截面位置。
177.在变形例6中，转子2满足l1＞ld。在该情况下，l1是从轴线方向上的第一电磁钢板211的一端到轴线方向上的转子芯21的端部的最短距离。ld是长度lr与长度lm的差值。长度lr是轴线方向上的转子芯21的长度。长度lm是轴线方向上的各永久磁铁22的长度。即，在变形例6中，至少一个第一电磁钢板211的各磁铁卡止部214相对于永久磁铁22的两端部位于轴线方向上的转子芯21的中心侧。因此，至少一个永久磁铁22被至少一个磁铁卡止部214限制。
178.图16所示的转子芯21能够代替图1所示的转子芯21而应用于转子2。因此，图16所示的转子芯21具有在本实施方式中说明的优点。
179.图17是表示图16所示的转子芯21内的永久磁铁22在轴线方向上偏移的例子的图。
180.如图17所示，根据变形例6，即使在永久磁铁22向轴线方向上的一方偏移的情况下，也能够通过配置于轴线方向上的转子芯21的一端侧的第一电磁钢板211的磁铁卡止部214来限制永久磁铁22的径向上的移动。
181.变形例7
182.图18是表示转子芯21的再一例的剖视图。图18的截面位置相当于图3中的线c8-c8所示的截面位置。
183.在变形例7中，轴线方向上的转子芯21的第一端部由两张以上的第一电磁钢板211构成。在图18中，轴线方向上的转子芯21的第一端部是由阴影线表示的区域。在该情况下，转子2满足lr＞lm且l1t＞ld。宽度l1t是配置在转子芯21的第一端部的两张以上的第一电磁钢板211的轴线方向上的宽度。长度lr是轴线方向上的转子芯21的长度。长度lm是轴线方向上的各永久磁铁22的长度。长度ld是长度lr与长度lm的差值。
184.图18所示的转子芯21能够代替图1所示的转子芯21而应用于转子2。因此，图18所示的转子芯21具有在本实施方式中说明的优点。
185.另外，根据变形例7，转子2满足l1t＞ld。在该情况下，当将各永久磁铁22插入到转子芯21内时，各第一电磁钢板211的各磁铁卡止部214在轴线方向上的转子芯21的至少第一端部起到引导件的作用。因此，当将各永久磁铁22插入到转子芯21内时，由于各第一电磁钢板211的各磁铁卡止部214在轴线方向上的转子芯21的至少一端侧起到引导件的作用，因此，能够将各永久磁铁22容易地从转子芯21的上部或下部插入到转子芯21内。其结果，转子2的生产率提高。
186.变形例8
187.图19是表示转子芯21的再一例的剖视图。图19的截面位置相当于图3中的线c8-c8所示的截面位置。
188.在变形例8中，轴线方向上的转子芯21的第一端部由两张以上的第一电磁钢板211
构成，轴线方向上的转子芯21的第二端部由两张以上的第一电磁钢板211构成。在图19中，轴线方向上的转子芯21的第一端部是由阴影线表示的区域。同样地，在图19中，轴线方向上的转子芯21的第二端部是由阴影线表示的区域。即，转子芯21具有配置在轴线方向上的转子芯21的第一端部的两张以上的第一电磁钢板211，还具有配置在轴线方向上的转子芯21的第二端部的两张以上的第一电磁钢板211。
189.转子芯21的第二端部位于轴线方向上的转子芯21的第一端部的相反侧。配置在转子芯21的第一端部的两张以上的第一电磁钢板211也被称为“第一芯”，配置在转子芯21的第二端部的两张以上的第一电磁钢板211也被称为“第二芯”。两张以上的第二电磁钢板221配置在第一芯与第二芯之间。
190.在该情况下，转子2满足lr＞lm、l1t＞ld、且l1b＞ld。宽度l1t是配置在转子芯21的第一端部的两张以上的第一电磁钢板211的轴线方向上的宽度。宽度l1b是配置在转子芯21的第二端部的两张以上的第一电磁钢板211的轴线方向上的宽度。长度lr是轴线方向上的转子芯21的长度。长度lm是轴线方向上的各永久磁铁22的长度。长度ld是长度lr与长度lm的差值。
191.图19所示的转子芯21能够代替图1所示的转子芯21而应用于转子2。因此，图19所示的转子芯21具有在本实施方式中说明的优点。
192.此外，根据变形例8，具有变形例7中说明的优点。
193.图20是表示以比较例为基准的情况下的转子2的磁力及退磁阻力的大小的曲线图。比较例为转子芯仅由一张以上的第一电磁钢板211构成的转子。即，比较例中的转子芯不具有第二电磁钢板221。图20的横轴表示第二电磁钢板221占轴线方向上的转子芯21的比例。具体而言，图20的横轴表示轴线方向上的第二电磁钢板221的宽度的合计占轴线方向上的转子芯21的宽度的比例。
194.在实施方式1的转子2中，轴线方向上的第二电磁钢板221的宽度的合计占轴线方向上的转子芯21的宽度的比例为0.50。在变形例8的转子2中，轴线方向上的第二电磁钢板221的宽度的合计占轴线方向上的转子芯21的宽度的比例为0.94。
195.如图20所示，轴线方向上的第二电磁钢板221的宽度的合计占轴线方向上的转子芯21的宽度的比例越大，则转子2的磁力及退磁阻力越得到改善。因此，如图20所示，优选轴线方向上的第二电磁钢板221的宽度的合计占轴线方向上的转子芯21的宽度的比例为大于0.10且小于1.00。进一步优选轴线方向上的第二电磁钢板221的宽度的合计占轴线方向上的转子芯21的宽度的比例为0.50以上且0.94以下。
196.实施方式2
197.对实施方式2的压缩机6进行说明。
198.图21是概略地表示实施方式2的压缩机6的构造的剖视图。
199.压缩机6具有作为电动要素的电动机1、作为外壳的壳体61(也称为密闭容器)和作为压缩要素(也称为压缩装置)的压缩机构62。在本实施方式中，压缩机6是回转式压缩机。但是，压缩机6并不限定于回转式压缩机。
200.压缩机6例如用于空气调节机中的制冷循环。
201.压缩机6内的电动机1是实施方式1中说明的电动机1。电动机1驱动压缩机构62。
202.壳体61覆盖电动机1和压缩机构62。壳体61是圆筒状的容器。壳体61例如由钢板制
成。壳体61可以被分割成上部壳体和下部壳体，也可以是单一的构造体。在壳体61的底部，贮存有润滑压缩机构62的滑动部分的冷冻机油。
203.压缩机6还具有固定在壳体61上的玻璃端子63、蓄积器64、吸入管65和用于将制冷剂排出到压缩机6外的排出管66。
204.压缩机构62具有缸体62a、活塞62b、上部框架62c(也称为第一框架)、下部框架62d(也称为第二框架)、以及安装于上部框架62c和下部框架62d的多个消音器62e。压缩机构62还具有将缸体62a内的区域分为吸入侧和压缩侧的叶片。压缩机构62配置在壳体61内。压缩机构62由电动机1驱动。
205.玻璃端子63是用于从电源向压缩机6内的电动机1供给电力的端子。
206.通过玻璃端子63向电动机1的线圈(例如，在实施方式1中说明的绕组32)供给电力。
207.电动机1的转子2(具体而言，轴23的一侧)被分别设置于上部框架62c和下部框架62d的轴承支承为旋转自如。
208.在活塞62b中插通有轴23。轴23旋转自如地插通于上部框架62c和下部框架62d。由此，轴23能够将电动机1的动力传递到压缩机构62。
209.上部框架62c和下部框架62d闭塞缸体62a的端面。蓄积器64通过吸入管65将制冷剂(例如，制冷剂气体)向缸体62a供给。
210.下面，对压缩机6的动作进行说明。从蓄积器64供给的制冷剂从固定在壳体61上的吸入管65被吸入到缸体62a内。通过电动机1旋转，嵌合在轴23上的活塞62b在缸体62a内旋转。由此，在缸体62a内制冷剂被压缩。
211.被压缩的制冷剂通过消音器62e在壳体61内上升。这样，被压缩的制冷剂通过排出管66被供给到制冷循环的高压侧。
212.作为压缩机6的制冷剂，能够使用r410a、r407c或r22等。但是，压缩机6的制冷剂并不限定于这些种类。作为压缩机6的制冷剂，能够使用全球变暖潜能值(gwp)小的制冷剂，例如下述的制冷剂。
213.(1)能够使用在组成中具有碳的双键的卤代烃，例如hfo(hydro-fluoro-orefin)-1234yf(cf3cf＝ch2)。hfo-1234yf的gwp为4。
214.(2)也可以使用组成中具有碳的双键的烃，例如r1270(丙烯)。r1270的gwp为3，比hfo-1234yf低，但可燃性比hfo-1234yf高。
215.(3)可以使用包含组成中具有碳的双键的卤代烃或组成中具有碳的双键的烃在内的混合物，也可以使用包含该卤代烃和该烃两者在内的混合物。例如，也可以使用hfo-1234yf和r32的混合物。上述hfo-1234yf是低压制冷剂，因此，存在压力损失增大的倾向，存在导致制冷循环(特别是蒸发器)的性能下降的可能性。因此，实用上优选使用包含比hfo-1234yf高压的制冷剂即r32或r41在内的混合物。
216.实施方式2的压缩机6具有实施方式1中说明的优点。
217.而且，实施方式2的压缩机6具有实施方式1的电动机1，因此，能够提高压缩机6的效率。
218.实施方式3
219.对具有实施方式2的压缩机6的作为空气调节机的制冷空调装置7进行说明。
220.图22是概略地表示实施方式3的制冷空调装置7的结构的图。
221.制冷空调装置7例如能够进行制冷制热运转。图22所示的制冷剂回路图是能够进行制冷运转的空气调节机的制冷剂回路图的一例。
222.实施方式3的制冷空调装置7具有室外机71、室内机72和连接室外机71与室内机72的制冷剂配管73。
223.室外机71具有压缩机6、作为热交换器的冷凝器74、节流装置75和室外送风机76(也称为“送风机”)。冷凝器74对由压缩机6压缩后的制冷剂进行冷凝。节流装置75对由冷凝器74冷凝后的制冷剂进行减压，调节制冷剂的流量。节流装置75也称为减压装置。
224.室内机72具有作为热交换器的蒸发器77和室内送风机78(也称为“送风机”)。蒸发器77使由节流装置75减压后的制冷剂蒸发，对室内空气进行冷却。
225.作为制冷空调装置7的动作的一例，以下对制冷空调装置7的制冷运转的基本动作进行说明。在制冷运转中，制冷剂被压缩机6压缩，流入冷凝器74。制冷剂被冷凝器74冷凝，冷凝后的制冷剂流入节流装置75。制冷剂被节流装置75减压，减压后的制冷剂流入蒸发器77。在蒸发器77中，制冷剂蒸发，制冷剂(具体而言，制冷剂气体)再次流入室外机71的压缩机6。当通过室外送风机76将空气送到冷凝器74时，热在制冷剂与空气之间移动，同样地，当通过室内送风机78将空气送到蒸发器77时，热在制冷剂与空气之间移动。
226.以上说明的制冷空调装置7的结构和动作是一个例子，并不限定于上述例子。
227.根据实施方式3的制冷空调装置7，具有实施方式1至2中说明的优点。
228.而且，实施方式3的制冷空调装置7具有实施方式2的压缩机6，因此，能够提高制冷空调装置7的效率。
229.如以上说明那样，具体地说明了优选的实施方式，但只要是本领域技术人员，根据本发明的基本技术思想及教示，能够采用各种改变方式是显而易见的。
230.以上说明的各实施方式的特征以及各变形例的特征能够相互适当组合。
231.附图标记的说明
232.1电动机、2转子、3定子、6压缩机、7制冷空调装置、22永久磁铁、22a端部、61壳体、62压缩机构、211第一电磁钢板、212第一磁铁插入孔、213第一薄壁部、214磁铁卡止部、221第二电磁钢板、222第二磁铁插入孔、223第二薄壁部。