永磁铁埋入型电动机、压缩机以及制冷空调装置的制造方法
【技术领域】
[0001]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】
[0002]作为现有的永磁铁埋入型电动机，在专利文献I中公开了以朝转子的中心侧凸出的朝向将多个圆弧状的永磁铁埋入于转子铁心的结构。永磁铁分别插入于在转子铁心形成的磁铁插入孔中，在构成磁铁插入孔的圆弧两端的两侧端面与构成永磁铁的圆弧两端的两侧端面之间确保有空隙部。而且，在将永磁铁的侧端面与转子铁心的外周面之间的距离设为Q，将定子与转子之间的气隙设为Lg时，形成为Lg<Q<3Lg，在将磁铁插入孔中的收纳永磁铁的侧端面的部分的开度角设为Am，将定子的齿的开度角设为As时，形成为(l/10)As<Am< (l/4)As，由此来防止反磁场进入永磁铁，谋求提高抗退磁能力。
[0003]专利文献1:日本特开平11 一 146584号公报
[0004]如上所述，在以向转子的中心侧凸出的朝向将多个圆弧状的永磁铁埋入于转子铁心的结构中，永磁铁的距转子的外周面最近的部位是永磁铁的弧状的侧端面，当在定子中流过有较大的电流而对转子施加有反磁场的情况下，永磁铁的侧端面最容易退磁。因此，此前在磁铁插入孔与永磁铁的侧端面之间设置空隙部，抑制永磁铁的退磁。
[0005]然而，对于圆弧状的永磁铁，通常形成为永磁铁的径向外侧的外形的圆弧与形成为径向内侧的外形的圆弧同心，因此会出现如下情况:因马达驱动中的电磁力而导致永磁铁在磁铁插入孔中移动，难以确保用于抑制退磁的空隙部。
[0006]另外，针对该情况，能够设想如下技术方案:通过使磁铁插入孔的两侧端面的宽度比永磁铁的两侧端面的宽度小，在磁铁插入孔的侧端面附近形成与永磁铁的侧端面分别接触的一对抵接部，借助上述抵接部与永磁铁的两侧端面之间的接触，在磁铁插入孔的两侧端面与永磁铁的两侧端面之间确保空隙部，同时限制永磁铁移动这一情况。
[0007]但是，在上述的技术方案中，通过使磁铁插入孔的宽度变窄，磁阻减少，因此相应地存在通过空隙部获得的退磁抑制效果缩小的可能性。
【发明内容】
[0008]本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种不依靠与永磁铁的侧端面接触的磁铁插入孔的抵接部的存在就能够限制永磁铁的移动的永磁铁埋入型电动机。
[0009]用于达成上述目的的本发明的永磁铁埋入型电动机具备:定子；以及转子，上述转子以能够旋转的方式与上述定子对置地设置，上述转子具有转子铁心，上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孔，多个上述永磁铁以及多个上述磁铁插入孔形成为朝上述转子的中心侧凸出的朝向的弧状，其中，上述永磁铁分别具有径向内侧磁铁外形面、径向外侧磁铁外形面、以及一对侧端磁铁外形面，上述磁铁插入孔分别具有径向内侧插入孔外形面、径向外侧插入孔外形面、以及一对侧端插入孔外形面，上述径向外侧磁铁外形面与上述径向外侧插入孔外形面分别由第一圆弧面构成，上述径向内侧磁铁外形面与上述径向内侧插入孔外形面分别由第二圆弧面以及至少一个直面构成，其中，直面抑制上述永磁铁沿着弧状的上述磁铁插入孔移动这一情况，在上述永磁铁插入于对应的上述磁铁插入孔后的状态下，在上述侧端磁铁外形面与上述侧端插入孔外形面之间形成有空隙部。
[0010]并且，也可以构成为:遍及上述转子的旋转中心线CL的延伸方向观察，上述径向内侧磁铁外形面的上述直面的至少一部分与上述径向内侧插入孔外形面的上述直面的至少一部分接触。
[0011 ]此外，也可以构成为:遍及上述转子的旋转中心线CL的延伸方向观察，上述径向外侧磁铁外形面的至少一部分与上述径向外侧插入孔外形面的至少一部分接触，上述径向内侧磁铁外形面的上述第二圆弧面的至少一部分与上述径向内侧插入孔外形面的上述第二圆弧面的至少一部分接触，并且上述径向内侧磁铁外形面的上述直面的至少一部分与上述径向内侧插入孔外形面的上述直面的至少一部分接触。
[0012]也可以构成为:在与上述转子的旋转中心线正交的截面上观察，上述直面沿与对应的上述磁极中心线正交的方向形成。
[0013]也可以构成为:在将上述永磁铁的上述第一圆弧面与上述第二圆弧面之间的壁厚设为Tl，将该永磁铁的上述磁极中心线上的壁厚设为T2时，处于0.85 < (T2/T1) <0.95的范围。
[0014]也可以构成为:在上述转子铁心形成有位于上述磁铁插入孔的上述直面的径向内侧的至少一个风孔。
[0015]也可以构成为:在上述转子的转子外周面与上述定子的定子内周面之间确保有气隙，在与上述转子的旋转中心线正交的截面上观察，上述转子外周面由多个第一半径面与多个第二半径面构成，上述第一半径面分别位于上述转子外周面上的对应的磁极中心部，上述第二半径面分别位于上述转子外周面上的对应的极间部，上述第一半径面比上述第二半径面更向径向外侧鼓出，由此，上述气隙以随着从上述磁极中心部分别趋向相邻的上述极间部而变大的方式变化。
[0016]也可以构成为:上述永磁铁是铁氧体磁铁。
[0017]此外，为了达成该目的，本发明还提供压缩机，本发明所涉及的压缩机在密闭容器内具备电动机与压缩单元，上述电动机是上述的本发明所涉及的永磁铁埋入型电动机。
[0018]此外，为了达成该目的，本发明还提供制冷空调装置，本发明所涉及的制冷空调装置作为制冷回路的构成单元包括上述的本发明所涉及的压缩机。
[0019]根据本发明，不依靠与永磁铁的侧端面接触的磁铁插入孔的抵接部的存在就能够限制永磁铁的移动。
【附图说明】
[0020]图1是示出本发明的实施方式I所涉及的永磁铁埋入型电动机的与旋转中心线正交的截面的图。
[0021 ]图2是将图1中一个永磁铁的周围部以及与其对应的一个齿顶部的周围部放大示出的图。
[0022]图3涉及本实施方式I，是对一个永磁铁的形状进行说明的图。
[0023]图4是对图2中未插入有永磁铁的状态下的磁铁插入孔的形状进行说明的图。
[0024]图5是针对相对于马达电流的退磁率，将本实施方式I与说明例进行比较的图表。
[0025]图6是与说明例相关的、与图2相同方式的图。
[0026]图7涉及本发明的实施方式2，是与图2相同方式的图。
[0027]图8是示出永磁铁的壁厚与定子交链磁通量之间的关系的图表。
[0028]图9涉及本发明的实施方式3，是与图3相同方式的图。
[0029]图10是搭载有永磁铁埋入型电动机的、本发明的实施方式5所涉及的旋转式压缩机的纵剖视图。
【具体实施方式】
[0030]以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。此外，图中相同的标号表示相同或者对应的部分。此外，图2、图4、以及图7均是从图1的形式的整体结构中将其一部分提取出来而得的局部放大图，优先考虑图的明确性而省略了剖面线。
[0031]实施方式1.
[0032]图1是示出本发明的实施方式I所涉及的永磁铁埋入型电动机的与旋转中心线正交的截面的图，图2是将一个永磁铁的周围部以及与其对应的一个齿顶部的周围部放大示出的图。另外，图3是对一个永磁铁的形状进行说明的图，图4是对未插入有永磁铁的状态下的磁铁插入孔的形状进行说明的图。
[0033]永磁铁埋入型电动机I具备定子3、以及以能够旋转的方式与定子对置地设置的转子5。定子3具有多个齿部7。多个齿部7分别隔着对应的槽部9而与其他的齿部7相邻。多个齿部7与多个槽部9在周向交替地、且以等间隔排列的方式配置。在多个齿部7分别以公知的方式卷绕有省略图示的公知的定子绕组。
[0034]转子5具有转子铁心11与轴13。轴13通过热装、压入等而与转子铁心11的轴心部连结，朝转子铁心11传递旋转能量。在转子5的外周面与定子3的内周面之间确保有气隙15。
[0035]在这样的结构中，转子5在隔着气隙15的定子3的内侧被保持为以旋转中心线CL(转子的旋转中心、轴的轴线)为中心旋转自如。具体而言，通过以与指令转速同步的频率的电流对定子3通电，产生旋转磁场，使转子5旋转。定子3与转子5之间的气隙15举例来说是
0.3?Imm的空隙。
[0036]接下来，对定子3与转子5的结构详细地进行说明。定子3具有定子铁心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?0.7mm左右的电磁钢板冲裁为规定的形状，通过铆接将规定张数的电磁钢板紧固并层叠。这里，作为一个例子，使用板厚0.35_的电磁钢板。
[0037]在定子铁心17的内径侧，在周向大致等间隔地呈放射状地形成有九个槽部9。而且，将定子铁心17中邻接的槽部9之间的区域称为齿部7。齿部7分别沿径向延伸，并朝旋转中心线CL突出。另外，齿部7的大部分从径向外侧到径向内侧具有大致相等的周向宽度，但在构成齿部7的径向最内侧的前端部具有齿顶部7a。齿顶部7a分别形成为其两侧部朝周向扩展的伞状的形状。
[0038]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(未图示)