[发明专利]永磁式旋转机械

说明书

本申请是申请号为200810185354.2、申请日为2008年12月22日、发明名称为“永磁式旋转机械”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种在转子上设置的磁铁插入孔中插入了永久磁铁的永磁式旋转机械，特别涉及使永磁式旋转机械的效率提高的技术。

背景技术

作为对空调机(空调装置)(air conditioner)或电冰箱(refrigerator)等的压缩机(compressor)进行驱动的电动机、对车辆(motor vehicle)或车载装置(apparatus installed in a motor vehicle)等进行驱动的电动机等，可以使用在转子上设置的磁铁插入孔中插入了永久磁铁的永磁式电动机(permanent magnet motor)(被称为“永久磁铁埋入式电动机(Interior Permanent Magnet Motor)”)。这种永磁式电动机例如具备设有齿(teeth)的定子(stator)、与齿的齿顶面(teeth top surface)隔着间隙(gap)可旋转地配置的转子。在转子上，对与转子的轴向垂直的截面进行观察时(when viewed in cross section perpendicular to the axial direction of the rotor)，在周向上交替配置主磁极部(main magnetic pole)和辅助磁极部(auxiliary magnetic pole)。在主磁极部设有磁铁插入孔(magnet insert hole)，在磁铁插入孔中插入永久磁铁。该永磁式电动机能够利用由插入主磁极部的磁铁插入孔中的永久磁铁的磁通产生的磁转矩(magnet torque)和由辅助磁极部的突极性(salient pole characteristics)产生的磁阻转矩(reluctance torque)这两者。

在日本特开平11-285186号公报中，记载了具备如图6所示的转子830的永磁式电动机。另外，在图6中，表示了主磁极部c的部分，但其他的主磁极部也是相同的结构。图6所示的转子830在主磁极部c上，形成有第一磁铁插入孔832c和第二磁铁插入孔834c。第一磁铁插入孔832c的外侧的壁(outside wall)(外周面一侧的壁(wall on the outer circumferential side))832c1以及内侧的壁(inner wall)(中心一侧的壁(wall on the center side))832c2、第二磁铁插入孔834c的外侧的壁(外周面一侧的壁)834c1以及内侧的壁(中心一侧的壁)834c2，形成为以主磁极部c的d轴(d-axis)上的公共的中心点(common center point on the d-axis)c811为中心的圆弧形状(circular arc shape)。此外，在第一磁铁插入孔832c和第二磁铁插入孔834c之间设有内侧桥接部(inner bridge)836c，在第一磁铁插入孔832c和转子830的外周面830A之间设有第一外侧桥接部(first outer bridge)837c1，在第二磁铁插入孔834c和转子830的外周面830A之间设有第二外侧桥接部(second outer bridge)837c2。

此外，在日本特开平7-39090号公报中记载了如下内容，即，为了通过使气隙磁通密度分布(air-gap magnetic flux density distribution)接近正弦波形状(sinusoidal waveform)来抑制因齿槽转矩(cogging torque)而引发的振动(vibration)或噪音(noise)，使永久磁铁的磁取向方向(direction ofthe magnetic orientation)向公共的取向中心点会聚(converge on the common center point of the magnetic orientation)(“辐射取向(radial orientation)”)。