(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータと、
前記ステータに対向して回転可能に設けられたロータとを備え、
前記ロータは、複数の板部材を積層して構成されたロータコアを有し、
前記ロータコアには、それぞれ対応する永久磁石が挿入される複数の磁石挿入孔が形成されている、永久磁石埋込型電動機であって、
前記ロータにおけるロータ外周面と前記磁石挿入孔の径方向外側挿入孔外形面との間には、少なくとも一つのスリットと、少なくとも一つのカシメとが形成されており、
前記スリットの一対の幅延長線の間に、前記カシメの少なくとも一部が位置している、
永久磁石埋込型電動機。
【請求項２】
前記複数の磁石挿入孔は、前記ロータの中心側に凸となる形状で形成されている、
請求項１の永久磁石埋込型電動機。
【請求項３】
前記カシメは、その全体が、前記スリットの一対の幅延長線の間に、位置している、
請求項１または２の永久磁石埋込型電動機。
【請求項４】
前記ロータにおけるロータ外周面と前記磁石挿入孔の径方向外側挿入孔外形面との間には、複数のスリットが形成されており、
前記複数のスリットは、幅方向に並んでいる、
請求項１〜３の何れか一項の永久磁石埋込型電動機。
【請求項５】
前記カシメは、対応する前記スリットの径方向内側に形成されている、
請求項１〜４の何れか一項の永久磁石埋込型電動機。
【請求項６】
密閉容器内に、電動機と、圧縮要素とを備えた圧縮機であって、
前記電動機は、請求項１〜５の何れか一項の永久磁石埋込型電動機である、
圧縮機。
【請求項７】
請求項６の圧縮機を冷凍回路の構成要素として含む、冷凍空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、永久磁石埋込型電動機、圧縮機及び冷凍空調装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の永久磁石埋込型電動機として、特許文献１には、ロータにおいて磁石挿入孔よりも径方向外側に複数のスリットを設けた永久磁石埋込型電動機が開示されている。かかる永久磁石埋込型電動機では、スリットの作用により、磁束密度波形の高調波成分が低減し、誘起電圧の高調波、コギングトルクが低減し、騒音及び振動の低減を図ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１６７５８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一方、永久磁石埋込型電動機のロータは、薄い電磁鋼板を積層して構成されるため、鋼板同士を固定するためにカシメが必要となる。そして、カシメは、ロータにおける径方向外側に位置している方が、鋼板同士を効果的に固定できる。【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、カシメによる板部材の固定をより効果的に行うことができ、尚且つ、騒音及び振動の低減を図ることができる、永久磁石埋込型電動機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した目的を達成するための本発明は、ステータと、前記ステータに対向して回転可能に設けられたロータとを備え、前記ロータは、複数の板部材を積層して構成されたロータコアを有し、前記ロータコアには、それぞれ対応する永久磁石が挿入される複数の磁石挿入孔が形成されており、前記複数の磁石挿入孔は、前記ロータの中心側に凸となる形状で形成されている、永久磁石埋込型電動機であって、前記ロータにおけるロータ外周面と前記磁石挿入孔の径方向外側挿入孔外形面との間には、少なくとも一つのスリットと、少なくとも一つのカシメとが形成されており、前記スリットの一対の幅延長線の間に、前記カシメの少なくとも一部が位置している。
前記複数の磁石挿入孔は、前記ロータの中心側に凸となる形状で形成されていてもよい。
前記カシメは、その全体が、前記スリットの一対の幅延長線の間に、位置しているように構成してもよい。
前記ロータにおけるロータ外周面と前記磁石挿入孔の径方向外側挿入孔外形面との間には、複数のスリットが形成されており、前記複数のスリットは、幅方向に並んでいるように構成してもよい。
前記カシメは、対応する前記スリットの径方向内側に形成されているように構成してもよい。
さらに、同目的を達成するため、本発明は圧縮機も提供するものであり、本発明に係る圧縮機は、密閉容器内に、電動機と、圧縮要素とを備え、前記電動機は、上述した本発明に係る永久磁石埋込型電動機である。
さらに、同目的を達成するため、本発明は冷凍空調装置も提供するものであり、本発明に係る冷凍空調装置は、上述した本発明に係る圧縮機を冷凍回路の構成要素として含む。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、カシメによる板部材の固定をより効果的に行うことができ、尚且つ、騒音及び振動の低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１に係る永久磁石埋込型電動機の回転中心線と直交する断面を示す図である。
【図２】図１における一つの永久磁石の周囲部を拡大して示す図である。
【図３】図２における複数のスリットの周囲をさらに拡大して示す図である。
【図４】スリットの無いロータを示す図である。
【図５】スリットが形成されたロータを示す図である。
【図６】図４に示すロータと、図５に示すロータとの電磁力の解析結果を示すグラフである。
【図７】図５におけるロータの磁路（磁束の通路）を矢印で模式的に示す図である。
【図８】図５のロータにおいて、さらに、カシメを追加した場合の構成を示す図である。
【図９】カシメの少なくとも一部がスリットの一対の幅延長線の間に位置する場合を示す図である。
【図１０】カシメの全体がスリットの一対の幅延長線の間に位置しない場合を示す図である。
【図１１】カシメが、スリットの径方向外側に形成されている形態を示す図である。
【図１２】図３のＩ−Ｉ線による断面図である。
【図１３】図１１のＩＩ−ＩＩ線による断面図である。
【図１４】本発明の実施の形態４に関し、ロータ部分の図１と同態様の図である。
【図１５】本実施の形態４に関する、図２と同態様の図である。
【図１６】本発明の実施の形態５に関し、ロータ部分の図１と同態様の図である。
【図１７】本実施の形態５に関する、図２と同態様の図である。
【図１８】本発明の実施の形態６に関し、ロータ部分の図１と同態様の図である。
【図１９】本実施の形態６に関する、図２と同態様の図である。
【図２０】本発明の実施の形態７に関し、ロータ部分の図１と同態様の図である。
【図２１】本実施の形態７に関する、図２と同態様の図である。
【図２２】本実施の形態８に関する、図２と同態様の図である。
【図２３】本実施の形態９に関する、図２と同態様の図である。
【図２４】本実施の形態１０に関する、図２と同態様の図である。
【図２５】本実施の形態１１に関する、図２と同態様の図である。
【図２６】本実施の形態１２に関する、図２と同態様の図である。
【図２７】本実施の形態１３に関する、図２と同態様の図である。
【図２８】永久磁石埋込型電動機を搭載した本発明の実施の形態１４に係るロータリ圧縮機の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について添付図面に基づいて説明する。なお、図中、同一符号は同一又は対応部分を示すものとする。なお、図２〜図５、図７〜図１１、図１４〜図２１については、図の明瞭性を優先し、ハッチングは省略する。
【００１０】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る永久磁石埋込型電動機の回転中心線と直交する断面を示す図であり、図２は、図１における一つの永久磁石の周囲部を拡大して示す図であり、図３は、図２における複数のスリットの周囲をさらに拡大して示す図である。
【００１１】
永久磁石埋込型電動機１は、ステータ３と、ステータに対向して回転可能に設けられたロータ５とを備える。ステータ３は、複数のティース部７を有している。複数のティース部７はそれぞれ、対応するスロット部９を介して別のティース部７と隣り合っている。複数のティース部７と複数のスロット部９とは、周方向に交互に且つ等間隔で並ぶように配置されている。複数のティース部７には、それぞれ、図示省略する公知のステータ巻線が公知の態様で巻回されている。
【００１２】
ロータ５は、ロータコア１１と、シャフト１３とを有している。シャフト１３は、ロータコア１１の軸心部に、焼嵌、圧入等により連結されており、ロータコア１１に回転エネルギーを伝達する。ロータ５の外周面と、ステータ３の内周面との間には、エアギャップ１５が確保されている。
【００１３】
このような構成において、ロータ５はエアギャップ１５を介したステータ３の内側で、回転中心線ＣＬ（ロータの回転中心、シャフトの軸線）を中心に回転自在に保持されている。具体的には、ステータ３に、指令回転数に同期した周波数の電流を通電することにより、回転磁界を発生させ、ロータ５を回転させる。ステータ３とロータ５との間のエアギャップ１５は、例を挙げると０．３〜１ｍｍの空隙である。
【００１４】
次に、ステータ３と、ロータ５との構成を詳細に説明する。ステータ３は、ステータコア１７を有する。ステータコア１７は、例えば、一枚あたりの厚さが０．１〜０．７ｍｍ程度の電磁鋼板を所定の形状に打ち抜き、所定枚数の電磁鋼板をカシメで締結しながら積層して構成される。ここでは、一例として、板厚が０．３５ｍｍの電磁鋼板を用いている。
【００１５】
ステータコア１７には、その内径側に周方向に略等間隔に９個のスロット部９が放射状に形成されている。そして、ステータコア１７において隣接するスロット部９の間の領域をティース部７と称する。ティース部７はそれぞれ、径方向を延びており、回転中心線ＣＬに向けて突出する。また、ティース部７の大部分は、径方向外側から径方向内側にかけて略等しい周方向の幅を有しているが、ティース部７の最も径方向内側となる先端部には、ティース歯先部７ａを有している。ティース歯先部７ａはそれぞれ、その両側部が周方向に広がる傘状の形状に形成されている。
【００１６】
ティース部には、回転磁界を発生させるコイル（図示せず）を構成するステータ巻線（図示せず）が巻かれている。コイルは、マグネットワイヤーを、絶縁体を介して磁極ティースに直接巻き付けて形成される。この巻線方式を、集中巻線という。そして、コイルは、３相Ｙ結線に結線される。コイルのターン数や線径は、要求される特性（回転数やトルク等）、電圧仕様、スロットの断面積に応じて定まる。ここでは、巻線し易いように分割ティースを帯状に展開し、例えば、線径φ０．８〜１．０ｍｍ程度のマグネットワイヤーを各磁極ティースに５０〜１００ターン程度巻き付け、巻線後、分割ティースを環状に丸め、溶接してステータを構成している。
【００１７】
ステータ３の中心付近には、回転可能に保持されたシャフト１３が配置されている。そして、そのシャフト１３にロータ５が嵌合されている。ロータ５は、ロータコア１１を有しており、そのロータコア１１もまた、ステータコア１７同様、例えば、厚さ０．１〜０．７ｍｍ程度の電磁鋼板を所定の形状に打ち抜き、所定枚数の板部材としての電磁鋼板を後述するカシメで締結しながら積層して構成される。ここでは、一例として、板厚が０．３５ｍｍの電磁鋼板を用いている。ロータ外周面２５と後述する側端挿入孔外形面５７との間は、一様な肉厚の極間薄肉部が存在する。これらの極間薄肉部はそれぞれ、隣接する磁極間での漏れ磁束の経路となるため、できるだけ薄いことが好ましい。ここでは一例としてプレス可能な最小幅として電磁鋼板の板厚程度０．３５ｍｍに設定している。
【００１８】
ロータコア１１の内部には、Ｎ極とＳ極とが交互になるように着磁された複数の（本具体例では６個の）の永久磁石１９が設けられている。永久磁石１９はそれぞれ、図１においてみて、弧状に湾曲しており、その弧形状の凸部側がロータ５の中心側に向くように配置されている。より詳細には、ロータコア１１には、複数の永久磁石１９に対応した数の磁石挿入孔２１が形成されており、複数の磁石挿入孔２１にはそれぞれ、対応する永久磁石１９が挿入されている。つまり、複数の永久磁石１９及び複数の磁石挿入孔２１が共に、ロータ５の中心側に凸となる向きの弧状に形成されている。また、図１に示されているように、一つの磁石挿入孔２１につき一つの永久磁石１９が挿入されている。なお、ロータ５の磁極数は、２極以上であればいくつでもよいが、本例では、６極の場合を例示している。
【００１９】
本発明では、ロータにおけるロータ外周面と磁石挿入孔の後述する径方向外側挿入孔外形面との間に、少なくとも一つのスリットと、少なくとも一つのカシメとが形成されていることを要するが、本実施の形態１では、その一例として、６極の磁極それぞれに関して、複数の（より具体的には３つの）スリット７２と、一つのカシメ７６とが形成されている。
【００２０】
次に、主に図２に基づいて、永久磁石及び磁石挿入孔の詳細について説明する。永久磁石１９はそれぞれ、径方向内側磁石外形面４３と、径方向外側磁石外形面４５と、一対の側端磁石外形面４７とを有している。また、磁石挿入孔２１はそれぞれ、径方向内側挿入孔外形面５３と、径方向外側挿入孔外形面５５と、一対の側端挿入孔外形面５７とを有している。
【００２１】
径方向外側挿入孔外形面５５は、第１円弧半径による第１円弧面によって構成されている。径方向内側挿入孔外形面５３は、第１円弧半径よりも大きい第２円弧半径による第２円弧面によって構成されている。第１円弧半径と、第２円弧半径とは、共通の半径中心を有しており、その共通の半径中心は、永久磁石１９及び磁石挿入孔２１よりも径方向外側に在り、且つ、対応する磁極中心線ＭＬ上に在る。換言すると、径方向内側挿入孔外形面５３と、径方向外側挿入孔外形面５５とは、同心円状に構成され、第１円弧面の中心と第２円弧面の中心は、永久磁石の配向中心（配向焦点）に一致している。
【００２２】
また、一対の側端磁石外形面４７はそれぞれ、図２においてみて、径方向内側磁石外形面４３及び径方向外側磁石外形面４５の対応する端部同士を結んでおり、一対の側端挿入孔外形面５７はそれぞれ、図２においてみて、径方向内側挿入孔外形面５３及び径方向外側挿入孔外形面５５の対応する端部同士を結んでいる。
【００２３】
さらに、図２及び図３に基づいて、スリット及びカシメの詳細について説明する。スリット７２は何れも、対応する磁極中心線ＭＬと平行な方向に延びており、ロータコア１１を回転中心線ＣＬ方向に貫通する孔である。対応する磁極中心線ＭＬと直交する方向を幅方向ＷＤとし、カシメ７６と対応する１つのスリット７２（カシメ並びスリット７２ａ）の幅をＳＷとしたとき、本発明は、カシメ７６と対応するスリット７２の一対の幅延長線ＷＥの間に、カシメ７６の少なくとも一部が位置している。また、このようにカシメ７６と対応するスリット７２の一対の幅延長線ＷＥの間に、カシメ７６の少なくとも一部が位置している状態（一部が位置している状態と全体が位置している状態を含む）を、スリット７２とカシメ７６とが径方向に「並ぶ」状態とする。特に、本実施の形態１では、カシメ７６は、その全体が、対応する１つのスリット７２（カシメ並びスリット７２ａ）の一対の幅延長線の間に、位置している。
【００２４】
本実施の形態１では、カシメ並びスリット７２ａの幅方向ＷＤの両側それぞれに、カシメ７６と並ばないスリット７２（単独スリット７２ｂ）が位置している。３つのスリット７２は、幅方向ＷＤでみて、等間隔で離隔している。また、１つのカシメ並びスリット７２ａの延長長さは、２つの単独スリット７２ｂの延長長さよりも短い。また、カシメ７６の幅は、カシメ並びスリット７２ａの幅よりも小さくなっている。さらに、カシメ並びスリット７２ａと、カシメ７６との、対応する磁極中心線ＭＬの延びる方向でみた位置関係については、カシメ７６が、カシメ並びスリット７２ａの径方向内側に形成されている。カシメ並びスリット７２ａの幅方向中心線と、カシメ７６の幅方向中心線とは、同一線上に揃っている。そして、３つのスリット７２と１つのカシメ７６とは、対応する磁極中心線ＭＬを中心とした線対称に配置されている。
【００２５】
以上のように構成された本実施の形態１に係る永久磁石埋込型電動機によれば、次のような利点が得られる。まず、図４に、スリットの無いロータを示す。このようなスリットの無いロータにおいては、ステータに磁束が発生した場合、ステータの磁束によってロータの磁石挿入孔の径方向外側のコアの部分に吸引力が働く。この力が振動・騒音となってしまうため、ロータの外周面付近に働く吸引力はできるだけ小さくしたい。
【００２６】
そこで、図５に示すように、ロータの磁石挿入孔の径方向外側のコアの部分に、スリット７８を設けることが有用となる。スリット７８の部分は、吸引力が発生しないため、ロータ回転時に働く吸引力を低減し、結果として騒音・振動を低減させることが可能となる。
【００２７】
図６には、図４に示すロータと、図５に示すロータとを、同一の運転条件下で駆動した時に発生する（騒音の原因となる）電磁力（基本波成分）の解析結果を示す。かかる結果から分かるように、スリットの無い図４のロータの電磁力を１００％とした場合、スリットを有する図５のロータの電磁力は、４０％程度となり、スリットを追加することで騒音が低減されることが分かる。ここで、さらなる低騒音化にはスリットを大きくしていくことが好ましいが、図７に矢印で示されるように、図５のロータに挿入された磁石の磁束はスリット以外の部分を通過するため、スリットを大きくする分だけ、磁路となる幅が小さくなり、ロータの磁力が小さくなることによる効率の悪化を招いてしまう。よって、スリットは、ロータの磁力を低減させないレベルで設けるバランスが重要となる。
【００２８】
しかし、その一方で、ロータを構成する部材の固定をより効果的に行うためには、カシメの配置が考える必要がある。カシメは、ロータの径方向外側に設けるほうがコアの開きを抑えるのに効果的となる。よって、かかる観点で図５のロータにカシメ７９を設ける場合、図８に示されるように、スリット７８の間に設けることとなる。
【００２９】
しかしながら、図８に示すように一対のスリット７８の間にカシメ７９を設けた場合、磁力の低下を招いてしまい望ましくない。
【００３０】
そこで、本発明では、図９に示されるように、スリット７２の一対の幅延長線ＷＥの間に、カシメ７６の少なくとも一部を位置させ、換言すれば、図１０に示されるように、カシメの全体がスリットの一対の幅延長線の間に位置しない状態とはならないようにする。本実施の形態１では、そのような一形態として、図３に示すように、カシメ７６の全体が、スリット７２の一対の幅延長線ＷＥの間に、位置しているように構成されている。これにより、スリット幅の範囲内に位置するカシメの部分の面積分だけ、磁力の低下を抑制でき、特に、図３に示す構成を有する本実施の形態１では、隣り合うスリット７２の間の磁路を占有することなくカシメ７６を磁石挿入孔２１の径方向外側に設けることができる。よって、カシメによるロータの構成板部材の固定をより効果的に行うことができ、尚且つ、騒音及び振動の低減を図ることができる。
【００３１】
また、スリット７２の一対の幅延長線ＷＥの間に、カシメ７６の少なくとも一部が位置している本発明の一形態としては、図１１に示されるように、カシメ７６が対応するスリット７２の径方向外側に形成されている形態が含まれる。一方、本実施の形態１では、図３に示されるように、カシメ７６が対応するスリット７２の径方向外側に形成されている。これら図３及び図１１に示された形態は、双方とも、カシメによるロータの構成板部材の固定をより効果的に行うことが可能でありながら、騒音及び振動の低減を図ることができる利点がある。そして、図３に示す本実施の形態１では、図１１の形態よりも、さらに有利な点がある。
【００３２】
図１２及び図１３はそれぞれ、図３のＩ−Ｉ線及び図１１のＩＩ−ＩＩ線による断面を示す。積層鋼板のカシメ７６は圧入されることによって積層状態を維持できるが、圧入により応力が働く。このため、カシメ７６がスリット７２の径方向外側に形成されている態様では、図１３に矢印で示される径方向外側向きの応力Ｆに起因し、ロータの外径が僅かに拡径してしまわないように注意する必要がある。一方、本実施の形態１のように、カシメ７６がスリット７２の径方向内側に形成されている態様では、図１２に矢印で示される径方向外側向きの応力Ｆは、スリット７２（カシメ並びスリット７２ａ）の存在により、ロータのロータ外周面２５近傍まで伝わりにくくなっている。よって、構造そのものから、カシメの圧入によるロータ外周面の膨らみを抑制する効果が期待できる。
【００３３】
実施の形態２．
本発明の実施の形態２について説明する。本発明の実施の形態２としては、例えば図９に示されるように、スリットの一対の幅延長線の間に、カシメの少なくとも一部を位置させた形態を挙げる。なお、上記以外の構成については、本実施の形態２は実施の形態１と同様であるものとする。
【００３４】
実施の形態３．
本発明の実施の形態３について説明する。本発明の実施の形態３としては、例えば図１１及び図１３に示されるように、カシメが、対応するスリットの径方向外側に形成されている形態を挙げる。なお、上記以外の構成については、本実施の形態３は実施の形態１又は２と同様であるものとする。
【００３５】
実施の形態４．
次に、本発明の実施の形態４について説明する。本発明は、カシメが磁極中心線ＭＬ上にある形態や、カシメ及びカシメ並びスリットが、一対の単独スリットの間に挟まれている形態に限定されるものではなく、カシメが磁極中心線ＭＬ上にない形態、カシメ及びカシメ並びスリットの幅方向両側に単独スリットが無い形態として実施することも可能である。図１４及び図１５は、その一例であり、磁極中心線ＭＬ上には、スリット１７２（単独スリット１７２ｂ）があり、そのスリット１７２（単独スリット１７２ｂ）の幅方向両側に位置するように、一対のカシメ１７６と一対のスリット１７２（カシメ並びスリット７２ａ）とが設けられている。なお、上記以外の構成については、本実施の形態４は実施の形態１又は２と同様であるものとする。本実施の形態４によれば、上述した実施の形態１又は２と同様な利点が得られることに加え、各磁極中心線ＭＬの両側にカシメが設けられているので、コアの開きを抑制する効果がより強く得られる利点がある。
【００３６】
実施の形態５．
次に、本発明の実施の形態５について説明する。本発明は、上記実施の形態４のように、一つに磁極に関し、複数のカシメ１７６が設けられていれもよく、その場合、カシメ１７６はそれぞれ、対応するカシメ並びスリット１７２ａの径方向内側に位置することには限定されない。図１６及び図１７は、その一例であり、上記実施の形態４において、カシメ１７６と、スリット１７２（カシメ並びスリット１７２ａ）との間で、径方向内外の位置関係を入れ替えた形態である。なお、上記以外の構成については、本実施の形態５は実施の形態４と同様であるものとする。本実施の形態５によれば、上述した実施の形態１又は２と同様な利点が得られることに加え、実施の形態４のように、各磁極中心線ＭＬの両側にカシメが設けられているので、コアの開きを抑制する効果がより強く得られる利点がある。また、本実施の形態５は、各磁極中心線ＭＬの両側にあるカシメが、径方向のより外側に配置されたことにより積層鋼板の保持力が一層高まっており、より大幅な品質向上が期待できる。
【００３７】
実施の形態６．
次に、本発明の実施の形態６について説明する。本発明は、カシメの幅方向中心と、カシメ並びスリットの幅方向中心とが、共に、磁極中心線ＭＬ上からずれ、且つ、磁極中心線ＭＬ上には、単独スリット７２ｂが位置している態様でもよい。図１８及び図１９は、その一例である。磁極中心線ＭＬ上には、スリット２７２（単独スリット１７２ｂ）があり、その幅方向の一方側に、スリット２７２（単独スリット７２ｂ）があり、他方側に、スリット２７２（カシメ並びスリット１７２ａ）及びカシメ２７６がある。なお、上記以外の構成については、本実施の形態６は実施の形態１又は２と同様であるものとする。本実施の形態６によれば、上述した実施の形態１又は２と同様な利点が得られる。
【００３８】
実施の形態７．
次に、本発明の実施の形態７について説明する。本実施の形態７は、図２０及び図２１に示されるように、上記実施の形態６において、カシメ２７６と、スリット２７２（カシメ並びスリット１７２ａ）との間で、径方向内外の位置関係を入れ替えた形態である。なお、上記以外の構成については、本実施の形態７は実施の形態６と同様であるものとする。本実施の形態７によれば、上述した実施の形態１又は２と同様な利点が得られる。
【００３９】
実施の形態８．
本発明の実施の形態８について説明する。本発明の実施の形態８としては、ロータの中心側に凸となる形状の上述した永久磁石および磁石挿入孔に代えて、例えば図２２に示されるように、回転中心線ＣＬを垂線とする断面においてみて、直線的に延びる永久磁石３１９および磁石挿入孔３２１が設けられている。特に、図２２の図示例では、回転中心線ＣＬを垂線とする断面においてみて、永久磁石３１９の径方向内側磁石外形面および径方向外側磁石外形面と、磁石挿入孔３２１の径方向内側挿入孔外形面および径方向外側挿入孔外形面とが、対応する磁極中心線ＭＬと直交する方向（上記幅方向ＷＤ）に、直線的に延びている。また、回転中心線ＣＬを垂線とする断面においてみて、永久磁石３１９の径方向内側磁石外形面と径方向外側磁石外形面とは平行に延びており、磁石挿入孔３２１の径方向内側挿入孔外形面と径方向外側挿入孔外形面とは平行に延びている。なお、上記以外の構成については、本実施の形態８は実施の形態１と同様であるものとする。また、本実施の形態８も、上記実施の形態２と同様、スリットの一対の幅延長線の間に、カシメの少なくとも一部を位置させるように改変することも可能である。
【００４０】
実施の形態９．
本発明の実施の形態９について説明する。本発明の実施の形態９としては、例えば図２３に示されるように、直線的に延びる永久磁石３１９および磁石挿入孔３２１が設けられており、且つ、カシメ７６が、対応するスリット７２の径方向外側に形成されている。なお、上記以外の構成については、本実施の形態３は、実施の形態１又は２と同様であるものとする。
【００４１】
実施の形態１０．
次に、本発明の実施の形態１０について説明する。本発明の実施の形態１０としては、例えば図２４に示されるように、直線的に延びる永久磁石３１９および磁石挿入孔３２１が設けられており、且つ、磁極中心線ＭＬ上には、スリット１７２（単独スリット１７２ｂ）があり、そのスリット１７２（単独スリット１７２ｂ）の幅方向両側に位置するように、一対のカシメ１７６と一対のスリット１７２（カシメ並びスリット７２ａ）とが設けられている。なお、上記以外の構成については、本実施の形態１０は実施の形態１又は２と同様であるものとする。本実施の形態１０によれば、上述した実施の形態４と同様、各磁極中心線ＭＬの両側にカシメが設けられているので、コアの開きを抑制する効果がより強く得られる利点がある。
【００４２】
実施の形態１１．
次に、本発明の実施の形態１１について説明する。本発明の実施の形態１１としては、例えば図２５に示されるように、直線的に延びる永久磁石３１９および磁石挿入孔３２１が設けられており、且つ、カシメ１７６と、スリット１７２（カシメ並びスリット１７２ａ）との間で、径方向内外の位置関係を上記実施の形態１０に対して入れ替えた形態である。なお、上記以外の構成については、本実施の形態１１は実施の形態１０と同様であるものとする。本実施の形態１１によれば、上述した実施の形態１又は２と同様な利点が得られることに加え、実施の形態１０のように、各磁極中心線ＭＬの両側にカシメが設けられているので、コアの開きを抑制する効果がより強く得られる利点がある。また、本実施の形態１１は、各磁極中心線ＭＬの両側にあるカシメが、径方向のより外側に配置されたことにより積層鋼板の保持力が一層高まっており、より大幅な品質向上が期待できる。
【００４３】
実施の形態１２．
次に、本発明の実施の形態１２について説明する。本発明の実施の形態１２としては、例えば図２６に示されるように、直線的に延びる永久磁石３１９および磁石挿入孔３２１が設けられており、且つ、磁極中心線ＭＬ上には、スリット２７２（単独スリット１７２ｂ）があり、その幅方向の一方側に、スリット２７２（単独スリット７２ｂ）があり、他方側に、スリット２７２（カシメ並びスリット１７２ａ）及びカシメ２７６がある。なお、上記以外の構成については、本実施の形態１２は実施の形態１又は２と同様であるものとする。本実施の形態１２によれば、上述した実施の形態１又は２と同様な利点が得られる。
【００４４】
実施の形態１３．
次に、本発明の実施の形態１３について説明する。本発明の実施の形態１３としては、例えば図２７に示されるように、直線的に延びる永久磁石３１９および磁石挿入孔３２１が設けられており、且つ、カシメ２７６と、スリット２７２（カシメ並びスリット１７２ａ）との間で、径方向内外の位置関係を上記実施の形態１２に対して入れ替えた形態である。なお、上記以外の構成については、本実施の形態１３は実施の形態１２と同様であるものとする。本実施の形態１３によれば、上述した実施の形態１又は２と同様な利点が得られる。
【００４５】
実施の形態１４．
次に、本発明の実施の形態１４として、上述した実施の形態１〜１３の何れかの永久磁石埋込型電動機を搭載したロータリ圧縮機について説明する。なお、本発明は、上述した実施の形態１〜１３の何れかの永久磁石埋込型電動機を搭載した圧縮機を含むものであるが、圧縮機の種別は、ロータリ圧縮機に限定されるものではない。
【００４６】
図２８は、永久磁石埋込型電動機を搭載したロータリ圧縮機の縦断面図である。ロータリ圧縮機１００は、密閉容器１０１内に、永久磁石埋込型電動機１（電動要素）と、圧縮要素１０３とを備えている。図示はしないが、密閉容器１０１の底部に、圧縮要素１０３の各摺動部を潤滑する冷凍機油が貯留されている。
【００４７】
圧縮要素１０３は、主な要素として、上下積層状態に設けられたシリンダ１０５と、永久磁石埋込型電動機１により回転するシャフトである回転軸１０７と、回転軸１０７に嵌挿されるピストン１０９と、シリンダ１０５内を吸入側と圧縮側に分けるベーン（図示せず）と、回転軸１０７が回転自在に嵌挿され、シリンダ１０５の軸方向端面を閉塞する上下一対の上部フレーム１１１及び下部フレーム１１３と、上部フレーム１１１及び下部フレーム１１３にそれぞれ装着されたマフラ１１５とを含んでいる。
【００４８】
永久磁石埋込型電動機１のステータ３は、密閉容器１０１に焼嵌または溶接等の方法により直接取り付けられ保持されている。ステータ３のコイルには、密閉容器１０１に固定されるガラス端子から電力が供給される。
【００４９】
ロータ５は、ステータ３の内径側に、空隙を介して配置されており、ロータ５の中心部の回転軸１０７（シャフト１３）を介して圧縮要素１０３の軸受け部（上部フレーム１１１及び下部フレーム１１３）により回転自在な状態で保持されている。
【００５０】
次に、かかるロータリ圧縮機１００の動作について説明する。アキュムレータ１１７から供給された冷媒ガスは、密閉容器１０１に固定された吸入パイプ１１９よりシリンダ１０５内へ吸入される。インバータの通電によって永久磁石埋込型電動機１が回転されていることで、回転軸１０７に嵌合されたピストン１０９がシリンダ１０５内で回転される。それにより、シリンダ１０５内では冷媒の圧縮が行われる。冷媒は、マフラ１１５を経た後、密閉容器１０１内を上昇する。このとき、圧縮された冷媒には冷凍機油が混入している。この冷媒と冷凍機油との混合物は、ロータコア１１に設けた風穴を通過する際に、冷媒と冷凍機油との分離を促進され、冷凍機油が吐出パイプ１２１へ流入するのを防止できる。このようにして、圧縮された冷媒が、密閉容器１０１に設けられた吐出パイプ１２１を通って冷凍サイクルの高圧側へと供給される。
【００５１】
尚、ロータリ圧縮機１００の冷媒には、従来からあるＲ４１０Ａ、Ｒ４０７Ｃ、Ｒ２２等を用いてもよいが、低ＧＷＰ（地球温暖化係数）の冷媒等などいかなる冷媒も適用できる。地球温暖化防止の観点からは、低ＧＷＰ冷媒が望まれている。低ＧＷＰ冷媒の代表例として、以下の冷媒がある。
（１）組成中に炭素の二重結合を有するハロゲン化炭化水素：例えば、ＨＦＯ−１２３４ｙｆ（ＣＦ３ＣＦ＝ＣＨ２）である。ＨＦＯは、Ｈｙｄｒｏ−Ｆｌｕｏｒｏ−Ｏｌｅｆｉｎの略で、Ｏｌｅｆｉｎは、二重結合を一つ持つ不飽和炭化水素のことである。尚、ＨＦＯ−１２３４ｙｆのＧＷＰは４である。
（２）組成中に炭素の二重結合を有する炭化水素：例えば、Ｒ１２７０（プロピレン）である。尚、ＧＷＰは３で、ＨＦＯ−１２３４ｙｆより小さいが、可燃性はＨＦＯ−１２３４ｙｆより大きい。
（３）組成中に炭素の二重結合を有するハロゲン化炭化水素または組成中に炭素の二重結合を有する炭化水素の少なくともいずれかを含む混合物：例えば、ＨＦＯ−１２３４ｙｆとＲ３２との混合物等である。ＨＦＯ−１２３４ｙｆは、低圧冷媒のため圧損が大きくなり、冷凍サイクル（特に、蒸発器において）の性能が低下しやすい。そのため、ＨＦＯ−１２３４ｙｆより高圧冷媒であるＲ３２又はＲ４１等との混合物が実用上は有力になる。
【００５２】
以上に構成された本実施の形態１４に係るロータリ圧縮機においても、上述した永久磁石埋込型電動機を用いれば、上述した実施の形態１〜１３の対応する何れかと同様な利点を有する。
【００５３】
実施の形態１５．
また、本発明は、上述した実施の形態１４の圧縮機を冷凍回路の構成要素として含む、冷凍空調装置として実施することも可能である。なお、冷凍空調装置の冷凍回路における、圧縮機以外の構成要素の構成は、特に、限定されるものではない。
【００５４】
以上、好ましい実施の形態を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種々の改変態様を採り得ることは自明である。
【符号の説明】
【００５５】
１  永久磁石埋込型電動機、３  ステータ、５  ロータ、１１  ロータコア、１９  永久磁石、２１  磁石挿入孔、２５  ロータ外周面、５５  径方向外側挿入孔外形面、７２、１７２、２７２  スリット、７２ａ、１７２ａ  カシメ並びスリット、７２ｂ，１７２ｂ  単独スリット，７６，１７６，２７６  カシメ、１００  ロータリ圧縮機、１０１  密閉容器、１０３  圧縮要素、１０５  シリンダ、ＭＬ  磁極中心線、ＷＥ  幅延長線。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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