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1中,記載有通過減小齒槽轉(zhuǎn)矩并降低感應電壓的諧波含量而減少了振動和噪音的轉(zhuǎn)子。所述轉(zhuǎn)子具有轉(zhuǎn)子鐵芯和多個永久磁鐵。多個永久磁鐵以呈環(huán)狀的方式配置在旋轉(zhuǎn)軸線的周圍。這些多個永久磁鐵被埋入設置于轉(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)文獻專利文獻專利文獻1 日本特開2005_5觀25號公報
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問題但是,在專利文獻1中,完全沒有考慮以轉(zhuǎn)子的振擺回轉(zhuǎn)為起因的振動,從而不能夠減小所述振動。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,由此導致了振動的增大。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。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)包括多個永久磁鐵(20),所述多個永久磁鐵在預定的軸線(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)) 個磁極面(11)和多個磁屏蔽部,通過所述多個永久磁鐵,所述2N個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,所述多個磁屏蔽部相對于所述多個永久磁鐵被設置于靠所述磁極面?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)份而獲得的各個區(qū)域中,存在所述多個磁屏蔽部中的至少一個。本發(fā)明涉及的轉(zhuǎn)子的第二形態(tài)包括多個永久磁鐵(20),所述多個永久磁鐵在預定的軸線(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)) 個磁極面(11)和多個磁屏蔽部,通過所述多個永久磁鐵,所述2N個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,所述多個磁屏蔽部相對于所述永久磁鐵被設置于靠所述磁極面?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)份而獲得的各個區(qū)域中,存在所述多個磁屏蔽部中的至少一個。本發(fā)明涉及的轉(zhuǎn)子的第三形態(tài)包括多個永久磁鐵(20),所述多個永久磁鐵在
4預定的軸線(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))個磁極面(11),通過所述多個永久磁鐵,所述2N個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,所述多個磁屏蔽部相對于所述多個永久磁鐵被設置于靠所述磁極面?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-I) X2)份而獲得的各個區(qū)域中,存在所述多個磁屏蔽部中的至少一個。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,所述多個磁屏蔽部(111)是設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,所述多個磁屏蔽部(111)是設置于所述多個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電磁鋼板,在所述多個電磁鋼板中的至少多個上設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,相對于穿過所述多個永久磁鐵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,能夠?qū)崿F(xiàn)旋轉(zhuǎn)電機。在所述旋轉(zhuǎn)電機中,在沿軸線的周圍按角度將轉(zhuǎn)子鐵芯等分成QN+1)份而獲得的各個區(qū)域中,設置有至少一個磁屏蔽部。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,因此根據(jù)使用了本轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)電機,能夠高效地減小所述振動。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,能夠?qū)崿F(xiàn)旋轉(zhuǎn)電機。在所述旋轉(zhuǎn)電機中,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,設置有至少一個磁屏蔽部。因此,磁屏蔽部被設置于與轉(zhuǎn)子向定子供應的磁通密度的(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周期的正弦波)的周期對應的位置的附近,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增大的主要原因,因此,因為能夠減小磁通密度的(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。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,能夠?qū)崿F(xiàn)旋轉(zhuǎn)電機。在所述旋轉(zhuǎn)電機中,在沿軸線的周圍按角度將轉(zhuǎn)子鐵芯等分成((N-I) X 2)份而獲得的各個區(qū)域中,設置有至少一個磁屏蔽部。因此,磁屏蔽部被設置于與轉(zhuǎn)子向定子供應的磁通密度的(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周期的正弦波)的周期對應的位置的附近。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。根據(jù)本發(fā)明涉及的轉(zhuǎn)子的第四形態(tài),磁屏蔽部被設置于與電磁力的QN+1)次諧波成分的周期對應的位置,因此能夠適當?shù)販p小電磁力的ON+1)次諧波成分,或者,磁屏蔽部被設置于與磁通密度的(N士 1)次諧波成分的周期對應的位置,因此能夠適當?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),磁屏蔽部被設置為離開磁極面,因此磁屏蔽部不會阻礙轉(zhuǎn)子的側(cè)面(磁極面)與定子之間的氣隙的測量。因此,可以不考慮磁屏蔽部的位置地對氣隙進行測量。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。通過以下的詳細的說明和附圖,所述發(fā)明的目的、特征、情況以及優(yōu)點將變得更加明確。
圖1是示出第一實施方式涉及的轉(zhuǎn)子的示意性結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖2是用于對振擺回轉(zhuǎn)進行說明的圖。圖3是用于對振擺回轉(zhuǎn)進行說明的圖。圖4是用于對振擺回轉(zhuǎn)進行說明的圖。圖5是用于對振擺回轉(zhuǎn)進行說明的圖。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是示出第一實施方式涉及的轉(zhuǎn)子的示意性結(jié)構(gòu)的另一個例子的剖視圖。圖9是示出第二實施方式涉及的轉(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是示出第二實施方式涉及的轉(zhuǎn)子的示意性結(jié)構(gòu)的另一個例子的剖視圖。圖13是示出第三實施方式涉及的轉(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)子的馬達的壓縮機的示意性結(jié)構(gòu)的剖視圖。
具體實施例方式第一實施方式.〈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和多個永久磁鐵20。多個永久磁鐵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。當在沿著軸線P的方向(以下簡稱作軸向)進行觀察時,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勵磁磁通的所謂勵磁磁鐵發(fā)揮作用。此外,在圖1的例示中,例示有四個永久磁鐵20(所謂四極轉(zhuǎn)子1),但轉(zhuǎn)子1也可以具有兩個永久磁鐵20或六個以上的永久磁鐵20。另外,在圖1的例示中,四個永久磁鐵 20中的每個構(gòu)成了一個勵磁磁極,但例如也可以利用多個永久磁鐵20構(gòu)成一個勵磁磁極。 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中穿設有多個磁鐵收納孔12,所述多個磁鐵收納孔12收納多個永久磁鐵20。各磁鐵收納孔12具有與各永久磁鐵20的形狀和配置相對應的形狀。在圖1的例示中,穿設有四個磁鐵收納孔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,具有極性為負的磁極面20a的兩個永久磁鐵20分別在外周側(cè)面11形成極性為負的磁極面。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)。因為包含有絕緣物質(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,當不設置軸用通孔13時, 只需例如在轉(zhuǎn)子鐵芯10的軸向的兩側(cè)設置端板(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,在形成一個勵磁磁極的永久磁鐵20的周向的兩側(cè)穿設有空隙121。空隙121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設置有磁屏蔽部111。磁屏蔽部111相對于永久磁鐵20被設置在外周側(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)份而得到的各個區(qū)域中, 設置有所述磁屏蔽部111(在圖1的例示中為槽部112)中的至少一個。在圖1中,所述區(qū)域的一個例子被表示成以軸線P為中心的呈放射狀的雙點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的個數(shù)被設置為在轉(zhuǎn)子1的磁極的對數(shù)(以下稱作極對數(shù))P的2倍的基礎(chǔ)上加1而計算出的個數(shù)。此外,轉(zhuǎn)子1的極對數(shù)P可以被理解為在轉(zhuǎn)子鐵芯10的外周側(cè)面11形成的磁極面的對數(shù)。在圖1的例示中,轉(zhuǎn)子1的極對數(shù)ρ 為2,因此設置有5( = 2X2+1)個磁屏蔽部111。通過相對于本轉(zhuǎn)子1以在徑向上隔著氣隙與外周側(cè)面11相對的方式配置定子 (未圖示),能夠?qū)崿F(xiàn)旋轉(zhuǎn)電機。并且,根據(jù)本轉(zhuǎn)子1,例如能夠減小當電流流過定子所具有的線圈從而使轉(zhuǎn)子1旋轉(zhuǎn)時的、以轉(zhuǎn)子1的振擺回轉(zhuǎn)為起因的振動。以下,對以振擺回轉(zhuǎn)為起因的磁通密度進行說明,并在隨后對振動的減小進行具體的說明。〈以振擺回轉(zhuǎn)為起因的電磁力〉在理想情況下,轉(zhuǎn)子1進行以旋轉(zhuǎn)軸線P為中心的旋轉(zhuǎn)運動,但在實際情況下,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同時也進行以軸線P為中心的振擺回轉(zhuǎn)。在此,所述旋轉(zhuǎn)運動是指轉(zhuǎn)子1的以軸線P為中心的自轉(zhuǎn)運動,所述振擺回轉(zhuǎn)是指轉(zhuǎn)子1的中心以軸線P為中心進行旋轉(zhuǎn)的公轉(zhuǎn)運動。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。針對如下場合的氣隙進行考察例如,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相對的面由虛線表示。 另外,在實際中,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的位置相互一致時的氣隙大致相同。接下來,在轉(zhuǎn)子1旋轉(zhuǎn)的情況下,對例如位于紙面的最上側(cè)的點A處的氣隙的變化進行考察。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,點A 處的氣隙為最大值。然后,轉(zhuǎn)子1例如向逆時針方向伴隨著振擺回轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn),由此點A處的氣隙減小。并且當轉(zhuǎn)子1旋轉(zhuǎn)至旋轉(zhuǎn)角為90度時,如圖3所示,點A處的氣隙與當轉(zhuǎn)子1 的中心Ql和定子的中心Q2相互一致時的氣隙大致相同。接下來的旋轉(zhuǎn)也導致點A處的氣隙減小。并且當轉(zhuǎn)子1旋轉(zhuǎn)至旋轉(zhuǎn)角為180度時, 如圖4所示,點A處的氣隙為最小值。接下來的旋轉(zhuǎn)導致點A處的氣隙增大。并且當轉(zhuǎn)子1 旋轉(zhuǎn)至旋轉(zhuǎn)角為270度時,如圖5所示,點A處的氣隙與當轉(zhuǎn)子1的中心Ql和定子的中心 Q2相互一致時的氣隙大致相同。接下來的旋轉(zhuǎn)也導致點A處的氣隙增大,當轉(zhuǎn)子1旋轉(zhuǎn)至旋轉(zhuǎn)角為360度時,氣隙再次取得最大值。從所述點A處的氣隙的變動能夠理解,點A處的氣隙較多地具有以360度的旋轉(zhuǎn)角為一個周期的余弦波成分。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, 導磁率與氣隙的變動同樣地進行變動。因此,若利用余弦波成分來理解點A處的氣隙的變動,則通過點A的導磁率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相互一致時的導磁率標準化為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。當轉(zhuǎn)子1的中心Ql與定子的中心Q2相互一致時,以旋轉(zhuǎn)運動為起因的磁動勢Bll
由下式表示Bl = cos (ρ θ )...⑵此外,為了簡單,設導磁率Rm與磁動勢Bl的相位差為零。另外,在將磁通密度的振幅標準化為1的情況下理解磁動勢Bi。并且,在點A處流過轉(zhuǎn)子1與定子之間的磁通密度B2由以旋轉(zhuǎn)運動為起因的磁動勢Bl和以振擺回轉(zhuǎn)為起因而發(fā)生變動的導磁率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)運動為起因的磁通密度。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。當轉(zhuǎn)子1穩(wěn)定地旋轉(zhuǎn)時,因為轉(zhuǎn)子和定子各自具有對稱性,所以可以認為值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)角為一個周期的余弦波。此外,在此假設了導磁率Rm與磁通密度Bl之間的相位差為零,但即使假設所述相位差為φ來進行計算,也能夠推導出在磁通密度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)為起因的導磁率Rm由cos θ表示,但是實際上,導磁率Rm具有多次諧波成分。但是,能夠如算式(2)那樣利用cos θ表示導磁率Rm的變動的主要成分。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被認為小于1,因此可以忽略系數(shù)中具有a2的項。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。這是因為如上所述,相比于其他次數(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。因此,希望減小電磁力的Ορ+1) 次諧波成分?!凑駝拥臏p小〉在圖6中,示出了對本轉(zhuǎn)子1進行模擬而得到的電磁力的五次諧波成分的一個例子。在圖6的例示中,利用實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)的一個例子。在圖7的例示中,利用實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,能夠在對有助于轉(zhuǎn)矩的成分的振幅的減小進行抑制的同時,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。此外,在圖6、圖7中示出了針對極對數(shù)為2的轉(zhuǎn)子的結(jié)果,但轉(zhuǎn)子的極對數(shù)并不僅限于2。即使是具有Ορ+1) (ρ為極對數(shù))個磁屏蔽部111的轉(zhuǎn)子,也能夠在對有助于轉(zhuǎn)矩的成分的振幅的減小進行抑制的同時,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被設置為與電磁力的Op+1)次諧波成分的周期對應。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,存在于一個區(qū)域內(nèi)的空隙121實現(xiàn)了一個磁屏蔽部111的功能。在剩余的四個區(qū)域中,由槽部112分別實現(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。第二實施方式.從磁屏蔽部111的個數(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)份而得到的各個區(qū)域中,存在磁屏蔽部111中的至少一個(在圖9的例示中為槽部112)。在圖9中,所述區(qū)域的一個例子被表示成以軸線P為中心的呈放射狀的雙點劃線中的相鄰二者所夾的區(qū)域。如在第一實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)運動為起因而生成的成分,所述Ρ次諧波成分是有助于旋轉(zhuǎn)電機的轉(zhuǎn)矩、并且不會招致振動增大的成分。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)的電磁力是使振動增大的比較大的原因。本申請的申請人對所述見解進行過實驗上的確認。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算出來?!凑駝拥臏p小〉在圖9所示的轉(zhuǎn)子1中,{(p+1) X2}個磁屏蔽部111被分別設置于以下區(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被設置于與磁通密度B2的(p+1)次諧波成分的周期對應的位置附近。由于磁屏蔽部111會引起磁阻的增大,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置。由此,磁屏蔽部 111被設置為與磁通密度B2的(p+1)次諧波成分的周期對應。當磁屏蔽部111的位置與相當于所述(P+1)次諧波成分的波峰和波谷的位置一致時,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。在圖10中,對于磁通密度B2的平方(即電磁力),示出了五次的電磁力的一個例子。在圖10的例示中,利用實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。
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) 的一個例子。在圖11的例示中,利用實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,能夠在對有助于轉(zhuǎn)矩的成分的振幅的減小進行抑制的同時,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。另外,由于在減小振動的同時對有助于轉(zhuǎn)矩的成分的振幅的減小進行抑制,因此能夠抑制轉(zhuǎn)矩的減小。此外,如在第一實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)個磁屏蔽部111 被設置于轉(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)個磁屏蔽部111設置于轉(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)次諧波成分也會使徑向上的電磁力增大,從而招致振動的增大。在該情況下,因為能夠減小磁通密度B2的(p-1)次諧波成分,所以能夠減小振動。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。但是,如上所述,(2p+l)次的電磁力對振動有大的影響,因此相比于減小(P+1)次諧波成分的情況,振動的減小效果不明顯。另外,也可以根據(jù)(ρ 士 1)次諧波成分,在轉(zhuǎn)子鐵芯10上設置 (((p+1) X2)+ ((p-1) X2))個磁屏蔽部111。在該情況下,能夠減小(P士 1)次諧波成分,由此能夠進一步減小振動。此外,當與(P+1)次諧波成分對應的磁屏蔽部111中的若干個、和與(P-I)次諧波成分對應的磁屏蔽部111中的若干個設置于周向上的彼此相同的位置時, 對于這些磁屏蔽部111中的每個,只需在所述位置設置一個磁屏蔽部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,四個區(qū)域中存在有空隙121。因此,也可以不在所述四個區(qū)域設置槽部112、而在剩余的兩個區(qū)域設置槽部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,對其他形態(tài)的磁屏蔽部111進行例示,但磁屏蔽部111的個數(shù)及其在周向上的位置與第一或第二實施方式相同,因此省略詳細的說明。第三實施方式.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的強度。在圖13、14的例示中,磁屏蔽部111(孔113)被配置為當沿軸向觀察時,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中穿設有空隙121 的情況下,如圖13所示,空隙121也可以實現(xiàn)例如一個磁屏蔽部111的功能。關(guān)于這一點, 在圖14中例示的轉(zhuǎn)子1也是相同的。從圖14的例示來說,例如也可以不設置與空隙121 接近的四個孔113,而是以空隙121作為磁屏蔽部111。與第一或第二實施方式相同,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。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。 這是因為如果磁通在所述外周與磁屏蔽部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中設置磁屏蔽部111時的數(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,三次諧波成分相對于有助于轉(zhuǎn)矩的成分的比與未設置磁屏蔽部111時的所述比一致。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量氣隙。換而言之,磁屏蔽部111不會妨礙氣隙的測量。因此,能夠提高氣隙測量的操作性。第四實施方式.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電磁鋼板構(gòu)成。通過使分別設置于各電磁鋼板的凹凸在軸向嵌合,所述多個電磁鋼板被相互固定。所述凹凸如下設置通過沿軸向?qū)㈩A定的部件壓入到電磁鋼板,來在該電磁鋼板的一個面形成凹部并在另一個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施方式中說明了的位置,并且在徑向上位于在第三實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施方式中說明了的位置,并且在徑向上位于在第三實施方式中說明了的位置。但是,當凹凸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,優(yōu)選使凹凸114相對于永久磁鐵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,并且能夠與第三實施方式相同地提高氣隙測量的操作性。并且,磁屏蔽部111發(fā)揮以下功能使多個電磁鋼板相互固定的功能、和用于減小振動的磁屏蔽部的功能。因此,相比于設置發(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而實現(xiàn)了例如一個磁屏蔽部111的功能。從圖17的例示來說, 也可以不設置與空隙121接近的四個凹凸114,而是將空隙121作為磁屏蔽部111。但是, 對電磁鋼板進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)選設置一定數(shù)目的凹凸114。第五實施方式.將第一至第四實施方式所說明的轉(zhuǎn)子1用于例如密閉式壓縮機用的馬達。圖18 是應用所述馬達的壓縮機的縱剖視圖。圖18所示的壓縮機是高壓圓頂型的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其制冷劑采用例如二氧化碳。此外,在圖18中,還圖示了儲氣筒K100。所述壓縮機包括密閉容器K1、壓縮機構(gòu)部K2以及馬達K3。壓縮機構(gòu)部K2被配置在密閉容器Kl內(nèi)。馬達K3被配置在密閉容器Kl內(nèi),并且位于壓縮機構(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于水平面傾斜。馬達K3經(jīng)由旋轉(zhuǎn)軸K4對壓縮機構(gòu)部K2進行驅(qū)動。馬達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。來自儲氣筒KlOO的制冷劑氣體(省略圖示)經(jīng)由吸入管Kll被供應給密閉容器K1,并被向壓縮機構(gòu)部K2的吸入側(cè)導入。所述旋轉(zhuǎn)壓縮機為縱型旋轉(zhuǎn)壓縮機,至少在馬達K3的下部具有油槽(油溜辦)。定子3被配置成相對于旋轉(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設置于上端板K8,所述軸承K22設置于下端板K9。在主體部K20內(nèi)、且在旋轉(zhuǎn)軸K4上設置有曲柄銷K5?;钊鸎6被嵌合于曲柄銷K5 從而被驅(qū)動。在活塞K6和與其對應的氣缸之間形成有壓縮室K7。活塞K6在偏心了的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)、或者進行公轉(zhuǎn)運動,由此使壓縮室K7的容積變化。接下來,對上述旋轉(zhuǎn)壓縮機的動作進行說明。從儲氣筒KlOO經(jīng)由吸入管Kll向壓縮室K7供應制冷劑氣體。通過馬達K3來驅(qū)動壓縮機構(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油(省略圖示)一起從壓縮機構(gòu)部K2經(jīng)由排出孔K23被運送至壓縮機構(gòu)部K2的上側(cè),隨后經(jīng)由馬達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油一起在馬達K3的內(nèi)部向上側(cè)移動。制冷劑氣體被引導至比馬達K3更靠上側(cè)的位置,冷凍機油由于轉(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K3的制冷劑氣體的氣流的上游側(cè)。在所述密閉型壓縮機中,通過采用第一至第四實施方式涉及的轉(zhuǎn)子1作為馬達K3 的轉(zhuǎn)子1,能夠減小轉(zhuǎn)子1的振動乃至密閉型壓縮機的振動。
雖然對本發(fā)明進行了詳細的說明,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。標號說明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,其包括多個永久磁鐵(20),所述多個永久磁鐵在預定的軸線(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))個磁極面(11)和多個磁屏蔽部,通過所述多個永久磁鐵,所述2N個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,所述多個磁屏蔽部相對于所述多個永久磁鐵被設置于靠所述磁極面?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)份而獲得的各個區(qū)域中,存在所述多個磁屏蔽部中的至少一個。
2.一種轉(zhuǎn)子,其包括多個永久磁鐵(20),所述多個永久磁鐵在預定的軸線(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))個磁極面(11)和多個磁屏蔽部,通過所述多個永久磁鐵,所述2N個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,所述多個磁屏蔽部相對于所述永久磁鐵被設置于靠所述磁極面?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)份而獲得的各個區(qū)域中,存在所述多個磁屏蔽部中的至少一個。
3.一種轉(zhuǎn)子,其包括多個永久磁鐵(20),所述多個永久磁鐵在預定的軸線(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))個磁極面(11),通過所述多個永久磁鐵,所述2N個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,所述多個磁屏蔽部相對于所述多個永久磁鐵被設置于靠所述磁極面?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-I) X2)份而獲得的各個區(qū)域中,存在所述多個磁屏蔽部中的至少一個。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項所述的轉(zhuǎn)子,其中,所述多個磁屏蔽部(111)在以所述軸線(P)為中心的周向上相互等間隔地設置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項所述的轉(zhuǎn)子,其中,所述多個磁屏蔽部(111)是設置于所述磁極面的槽部(112)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項所述的轉(zhuǎn)子,其中,所述多個磁屏蔽部(111)是設置于所述多個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電磁鋼板, 在所述多個電磁鋼板中的至少多個上設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,相對于穿過所述多個永久磁鐵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,相對于穿過所述多個永久磁鐵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。多個永久磁鐵(20)在預定的軸線(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))個磁極面和(2N+1)個磁屏蔽部(111),其中,通過多個永久磁鐵(20),2N個磁極面向徑向產(chǎn)生在軸線(P)的周圍交替地具有不同極性的磁極,(2N+1)個磁屏蔽部相對于永久磁鐵(20)被設置于磁極面?zhèn)取8鱾€磁屏蔽部(111)被設置于沿軸線(P)的周圍按角度將轉(zhuǎn)子鐵芯(10)等分成(2N+1)份而獲得的各個區(qū)域。
文檔編號H02K1/27GK102474141SQ20108002693
公開日2012年5月23日 申請日期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 申請人:大金工業(yè)株式會社