CN110431734B - 电动机和空调装置 - Google Patents

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Abstract

电动机具有：转子，所述转子具有旋转轴、安装于旋转轴的转子铁芯、以及埋入转子铁芯的转子磁体；定子，所述定子在以旋转轴的中心轴线为中心的径向上配置于转子的外侧并包围转子；基板，所述基板在该中心轴线的方向上配置于定子的一侧；以及搭载于基板的微机。微机相对于转子磁体配置于该径向的外侧。

Description

电动机和空调装置
技术领域
本发明涉及电动机和具有电动机的空调装置。
背景技术
以往，广泛采用在转子中埋入永磁体的永磁体埋入型的电动机。另外，提出了如下的永磁体埋入型的电动机：为了检测出转子的旋转位置，在转子的旋转轴的一端安装传感器磁体，以与该传感器磁体相向的方式配置搭载了磁传感器的基板(例如参照专利文献1)。
先行技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2014-171320号公报(参照图1和图5)
发明内容
发明要解决的课题
但是，在上述的电动机中，为了抑制转子的永磁体的磁通对磁传感器的影响，使搭载了磁传感器的基板和转子在轴向上分离地配置。因此，存在电动机大型化的问题。
另外，也考虑在电动机上安装进行用于旋转控制的运算的微机，但若永磁体的磁通的影响波及到微机，则有可能产生电动机的旋转的停止或转速的变化这样的误动作。
本发明是为了解决上述的课题而完成的，其目的在于能不使电动机大型化地进行电动机稳定的旋转控制。
用于解决课题的手段
本发明的电动机具有：转子，所述转子具有旋转轴、安装于旋转轴的转子铁芯、以及埋入转子铁芯的转子磁体；定子，所述定子在以旋转轴的中心轴线为中心的径向上配置于转子的外侧并包围转子；基板，所述基板在该中心轴线的方向上配置于定子的一侧；以及搭载于基板的微机。微机相对于转子磁体配置于该径向的外侧。
发明效果
在本发明中，由于微机配置于比转子磁体靠径向的外侧，所以，能够抑制转子磁体的磁通对微机的影响。因此，能进行电动机稳定的旋转控制。另外，由于无需在轴向大幅分离转子和搭载了微机的基板，所以，能实现电动机的小型化。
附图说明
图1是表示实施方式1中的电动机的纵剖视图。
图2是表示实施方式1中的转子的横剖视图。
图3是表示实施方式1中的定子的俯视图。
图4是表示实施方式1中的定子的侧视图。
图5是表示实施方式1中的基板安装于定子的状态的俯视图。
图6是示意地表示实施方式1中的基板的微机的配置的图。
图7是表示实施方式1中的电动机的散热器的俯视图。
图8是表示实施方式1中的由霍尔元件检测出的磁通密度的变化的一个例子的图(A)和利用微机修正后的磁通密度的变化的一个例子的图(B)。
图9是表示实施方式2中的电动机的纵剖视图。
图10是表示实施方式3中的电动机的转子的横剖视图。
图11是表示实施方式4中的电动机的纵剖视图。
图12是表示实施方式1～4的电动机所应用的空调装置的结构例的图。
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的实施方式进行详细说明。需要说明的是，并非由本实施方式来限定本发明。
实施方式1.
＜电动机1的结构＞
图1是表示本发明的实施方式1中的电动机1的纵剖视图。电动机1是在转子20中埋入永磁体(转子磁体23)的IPM(Interior Permanent Magnet，内永磁)马达。
电动机1具有转子20、以包围转子20的方式设置的定子30、以及安装于定子30的基板4。转子20具有作为旋转轴的轴22。将轴22的中心轴线(即，通过轴22的径向中心而在轴22的长度方向延伸的轴线)作为中心轴线C1。定子30和基板4由模制树脂部35覆盖而构成模制定子3。
在以下的说明中，将中心轴线C1的方向简称为“轴向”。另外，将以中心轴线C1为中心的周向简称为“周向”，在附图(图2～3、5、7、10)中用箭头R1表示。将定子30和转子20相对于中心轴线C1的半径方向简称为“径向”。另外，纵剖视图是指与中心轴线C1平行的面的剖视图，横剖视图是指与中心轴线C1正交的面的剖视图。
轴22从定子30向图1的左侧突出，在该突出部上安装例如送风风扇的叶轮。因此，将轴22的突出侧(图1中的左侧)称为“负荷侧”，将其相反侧(图1中的右侧)称为“负荷相反侧”。
＜转子20的结构＞
图2是表示电动机1的转子20的横剖视图。转子20具有沿着中心轴线C1延伸的轴22、以中心轴线C1为中心的环状的转子铁芯21、安装于转子铁芯21的多个转子磁体(永磁体)23、以及支承转子铁芯21的树脂部25。
转子铁芯21由在轴向层积多个电磁钢板并通过铆接、焊接、粘接等而固定的层积体构成。转子铁芯21在周向具有多个磁铁***孔21a。磁铁***孔21a的数量在此为5个，但不限于此。5个磁铁***孔21a在转子铁芯21的外周部分沿周向上等间隔配置。各磁铁***孔21a在轴向贯通转子铁芯21并在周向具有宽度。
在5个磁铁***孔21a中分别***转子磁体23。转子磁体23是与轴向正交的剖面形状为矩形的平板状。转子磁体23是稀土类磁铁，更具体地说是包括Nd(钕)、Fe(铁)和B(硼素)在内的钕烧结磁铁。
在磁铁***孔21a周向的两端分别形成有作为空隙的隔磁部21b。隔磁部21b抑制相邻的转子磁体23之间的磁通的短路(即，漏磁通)。
5个转子磁体23以使彼此相同的磁极(例如N极)朝向转子铁芯21的外周侧的方式配置。因此，在转子铁芯21中位于相邻的转子磁体23之间的部分会产生磁通在径向流动的部分。也就是说，形成与转子磁体23相反的伪磁极(日文：疑似磁極)21c(例如S极)。
也就是说，在转子20上，在周向交替排列5个磁铁磁极(转子磁体23)和5个伪磁极21c。因此，转子20具有10个磁极。转子20的10个磁极以36度(360度/10)的极距在周向上等间隔配置。具有这样的转子结构的电动机被称为交替极型(日文：コンシクエントポール型)。需要说明的是，转子20的磁极数不限于10。
转子铁芯21的外周具有所谓的花形状。换言之，转子铁芯21的外周具有外径在极中心P1、P3(各磁极的周向的中心)为最大、外径在极间P2(相邻的磁极之间)为最小、从极中心P1、P3到极间P2为止为弧状的形状。在此，极中心P1为磁铁磁极的中心(即，转子磁体23的周向中心)，极中心P3为伪磁极21c的中心。
树脂部25将转子铁芯21支承于轴22，由PBT(聚对苯二甲酸乙二醇酯)等热塑性树脂构成。树脂部25具有安装于轴22的外周面的内筒部25a、配置于内筒部25a的径向外侧的环状的外筒部25c、以及连结内筒部25a和外筒部25c的多个(在此为5个)肋25b。
轴22贯通树脂部25的内筒部25a。肋25b在周向上等间隔配置，从内筒部25a向径向外侧呈放射状延伸。肋25b的形成位置与转子磁体23的周向中心相对应。在周向相邻的肋25b之间形成空洞部S1。
如图1所示，树脂部25构成为也覆盖转子铁芯21的轴向两端面。由此，防止转子磁体23从磁铁***孔21a脱落。将树脂部25中的覆盖转子铁芯21的轴向的一侧(更具体地说，与后述的基板4相向的一侧)的部分称为端面覆盖部25d。
在转子铁芯21上安装着环状的传感器磁体(位置检测用磁体)26。传感器磁体26由形成于树脂部25的端面覆盖部25d的传感器磁体保持部25e保持。也就是说，传感器磁体26与轴22和转子铁芯21一起由树脂部25保持。传感器磁体26具有与转子磁体23相同数量(在此为10个)的磁极。传感器磁体26的磁化方向为轴向。另外，传感器磁体26的磁极在周向上等间隔配置。
＜定子30的结构＞
定子30配置于转子20的径向外侧并包围转子20。定子30具有环状的定子铁芯31、安装于定子铁芯31的绝缘部(绝缘体)33、以及经由绝缘体33而卷绕于定子铁芯31的线圈32。
图3和图4是表示定子30的俯视图和侧视图。定子铁芯31由在轴向层积多张电磁钢板并通过铆接、焊接、粘接等而固定的层积体构成。另外，定子铁芯31具有在周向延伸的磁轭31a和从磁轭31a向径向内侧(朝向中心轴线C1)延伸的多个齿31b。齿31b的径向内侧的前端面与转子20(图2)的外周面相向。齿31b的数量在此为12个，但不限于此。
在齿31b上经由绝缘体33而卷绕线圈32。绝缘体33使齿31b和线圈32相互绝缘。绝缘体33通过使例如PBT等热塑性树脂与定子铁芯31一体成形或将预先成形的成形体组装于定子铁芯31而形成。
绝缘体33除了覆盖齿31b的周围的部分之外，还具有从径向内侧和外侧支承线圈32的内周壁33a(图6)和外周壁33b(图4)。在绝缘体33的外周壁33b上形成固定基板4的基板固定部331。在此，沿着绝缘体33的外周配置有多个基板固定部331。基板固定部331的数量例如为4个，但不限于此。
基板固定部331具有突起331a和支承部331b。突起331a被***到形成于基板4的安装孔44(图5)中。支承部331b与基板4的下表面抵接而在轴向支承基板4。另外，在绝缘体33的外周壁33b，配置着供线圈32连接的端子32a。
线圈32例如通过将磁线卷绕于齿31b而形成。线圈32是由U相、V相和W相的线圈构成的三相绕组。线圈32通过熔合(热铆接)或钎焊等而与配置于绝缘体33上的端子32a相连。
如图1所示，定子30和后述的基板4由模制树脂部35覆盖。模制树脂部35例如由BMC(Bulk Molding Compound，团状模塑料)等热固化性树脂构成。模制树脂部35在轴向的一侧(图1的右侧)具有轴承支承部36，在另一侧(图1的左侧)具有开口部37。转子20从开口部37***定子30内侧的中空部分。
在模制树脂部35的开口部37安装着金属制的托架15。在该托架15保持着支承轴22的一方轴承17。另外，在托架15的外侧，安装着用于防止水等向轴承17侵入的盖16。在轴承支承部36保持着支承轴22的另一方轴承18。
另外，模制树脂部35具有从其外周向径向外侧延伸的多个腿部39(图7)。腿部39具有在将电动机1安装于送风机等装置时供螺钉等固定件插通的孔部39a。在此，设置有4个腿部39，但不限于4个。
＜基板4的结构＞
图5是表示基板4安装于定子30的状态的俯视图。图6是表示基板4、定子30和转子20的纵剖视图。基板4相对于定子30配置于轴向的一侧。换言之，基板4配置成在轴向上与定子30相向。需要说明的是，在此，基板4配置于定子30的负荷相反侧(图1的右侧)，但也可以配置于负荷侧(图1的左侧)。
基板4例如由印刷基板构成。印刷基板是在具有绝缘性的板状的基材上形成由导体构成的配线图案而成的，也可以根据需要来形成通孔。另外，基板4如上述那样由模制树脂部35(图1)而与定子30保持为一体。模制树脂部35例如由BMC构成，由于BMC能低压成形，所以，能够抑制模制成形时基板4等的变形。
基板4具有作为径向内侧的端缘的内周缘4a和作为径向外侧的端缘的外周缘4b。如图6所示，内周缘4a与轴22的外周面相向。沿着基板4的外周缘4b形成有用于与上述的基板固定部331的突起331a卡合的多个安装孔44。
如图5所示，在基板4上搭载有霍尔元件42a、42b、42c、驱动电路41和微机5。霍尔元件42a、42b、42c、驱动电路41和微机5由形成于基板4的配线和通孔而相互电连接。另外，这些霍尔元件42a、42b、42c、驱动电路41和微机5与基板4一起由上述的模制树脂部35覆盖。
霍尔元件42a、42b、42c(统称为霍尔元件42)配置于基板4的定子30侧的面(图6中的左侧的面)。另一方面，驱动电路41和微机5配置于基板4的与定子30相反的一侧的面(图6中的右侧的面)。
霍尔元件42a、42b、42c分别具有霍尔IC(Integrated Circuit，集成电路)。霍尔元件42a、42b、42c沿着基板4的内周缘4a配置，配置成在轴向上与转子20的传感器磁体26相向。另外，霍尔元件42a、42b、42c配置于比传感器磁体26的外周缘稍向径向外侧偏移的位置。
霍尔元件42a、42b、42c检测出来自传感器磁体26的磁通，并分别输出检测信号。霍尔元件42a、42b、42c分别与U相、V相和W相相对应。
微机5是将运算电路安装于1个芯片而成的，也称为运算部或运算装置。微机5基于来自霍尔元件42a、42b、42c的检测信号，通过运算处理而检测出转子20相对于定子30的相对旋转位置，并将基于检测结果的驱动信号输出到驱动电路41。
驱动电路41是控制转子20的旋转的电路。驱动电路41例如由功率晶体管构成。驱动电路41包括反演电路，基于来自微机5的驱动信号来控制向线圈32供给的电流。
微机5具有距中心轴线C1最近的内周侧端部5a和距中心轴线C1最远的外周侧端部5b。优选内周侧端部5a在与通过其周向中心5c的径向的直线L正交的方向延伸且外周侧端部5b与内周侧端部5a平行地延伸，但不限于这样的结构。
如图6所示，微机5相对于转子磁体23配置于径向外侧。换言之，从中心轴线C1到微机5的内周侧端部5a为止的径向的距离L2，比从中心轴线C1到转子磁体23的外周侧端部为止的径向的距离L1大(L2＞L1)。
这样，由于微机5相对于转子磁体23配置于径向外侧，所以，转子磁体23的磁通影响难以波及到微机5。由此，能进行电动机1稳定的旋转控制。
另外，优选微机5在周向上配置于定子30的多个齿31b中的在周向相邻的2个齿31b(称为第一齿31b和第二齿31b)之间。通过这样的配置，进一步抑制转子磁体23的磁通对微机5的影响。
在基板4上配置导线43。导线43包括用于向定子30的线圈32供给电力的电源导线和用于将霍尔元件42的检测信号向外部传递的的传感器导线。为了将导线43引出到电动机1的外部，在基板4的外周部安装有向模制树脂部35的外部突出的导线引出部件45。
在定子30的配置有基板4的那侧安装有散热器6(图1)。散热器6例如由铝构成。散热器6将在定子30的线圈32、基板4上的驱动电路41和微机5产生的热散发到电动机1的外部。
图7是表示安装于模制定子3的散热器6的俯视图。散热器6具有均以中心轴线C1为中心的环状的内周壁61和外周壁62，在这些内周壁61与外周壁62之间具有多个翅片63。散热器6的内周壁61、外周壁62和翅片63在轴向上从模制树脂部35突出。
沿着散热器6的内周壁61和外周壁62分别形成有环状的凸缘部65(图1)。该凸缘部65是由模制树脂部35覆盖并保持的部分。由于散热器6的凸缘部65由模制树脂部35保持，所以，能防止散热器6在轴向上的位置偏移，并能防止从定子30脱落。需要说明的是，散热器6的形状不限于图7所示的形状，只要是能够将电动机1的热散发到外部的形状即可。
如图1所示，散热器6配置成与基板4上的驱动电路41(图5)和微机5相向。散热器6也可以配置成与微机5或基板4接触，这样一来，能够将在微机5等产生的热有效地散发到外部。
需要说明的是，模制树脂部35不限于BMC，也可以由PPS(聚苯硫醚)等热塑性树脂构成。PPS由于导热率比BMC高，所以，易于将定子30和基板4的热传递到散热器6，能够提高电动机1的散热性。
在模制定子3的制造时，在安装了驱动电路41、霍尔元件42和微机5的基板4装入导线43。然后，将定子30的突起331a插通于基板4的安装孔44，并通过对突起331a的前端进行热熔接或超声波熔接等而将基板4固定于定子30。然后，用BMC等树脂将定子30、基板4和散热器6成形为一体。由此，得到由模制树脂部35覆盖了散热器6的一部分(凸缘部65)和定子30、基板4的模制定子3。需要说明的是，也可以是，在定子30预先形成螺纹固定用的孔等，在形成了模制树脂部35后，采用自攻螺钉等将散热器6固定于定子30。
＜电动机的作用＞
如上述那样，电动机1为交替极型，转子20具有由转子磁体23构成的磁铁磁极和由转子铁芯21构成的伪磁极21c。转子磁体23和伪磁极21c的磁通交链于定子铁芯31的线圈32而使得电流流过线圈32，从而产生使转子20旋转的转矩。
随着转子20的旋转，霍尔元件42a、42b、42c检测出传感器磁体26的磁通并分别输出检测信号。微机5基于霍尔元件42a、42b、42c的检测信号来进行运算处理而检测出转子20的旋转位置，并将驱动信号输出到驱动电路41。驱动电路41基于来自微机5的驱动信号来控制向线圈32(U相、V相和W相)供给的电流，控制转子20的旋转。
在本电动机1中，转子20具有磁铁磁极和伪磁极21c，所以，与不是交替极型的电动机相比，易于产生磁通密度分布的不均(空间上的偏向)。尤其是，在转子磁体23如稀土类磁铁那样产生高磁通的情况下，磁通密度分布的不均显著。
在磁通的影响波及到微机5时，微机5对转子20旋转位置的检测精度降低，有可能在输出中产生噪音。结果，电动机1的控制变得不稳定，有可能产生电动机1的旋转的停止或转速的变化这样的误动作。
但是，在本实施方式1中，由于微机5配置于转子磁体23的径向外侧，所以，难以受到转子磁体23的磁通的影响。因此，能够提高微机5对旋转位置的检测精度。也就是说，能够抑制电动机1的误动作而进行稳定的旋转控制。
另外，一般的微机5的耐热温度为大概85℃，但由于微机5配置于基板4的与定子30相反的一侧，所以，由流过线圈32的电流所产生的热难以传到微机5。
另外，搭载了微机5的基板4由模制树脂部35覆盖，所以，微机5的热易于经由模制树脂部35而散发到电动机1的外部，会提高散热性。
另外，通过将微机5在周向上配置于定子30的齿31b之间，能够难以受到来自定子30的漏磁通(流过线圈32的电流所产生的磁通)的影响。因此，能够进行电动机1更稳定的旋转控制。
另外，由于转子磁体23的磁通也波及到霍尔元件42，所以，霍尔元件42的检测信号也受到上述的磁通密度分布的不均的影响。但是，通过由微机5的运算处理来修正霍尔元件42的检测信号，能够消除交替极型所特有的磁通密度分布不均的影响来提高转子20的旋转位置的检测精度。
图8(A)是表示由霍尔元件42检测出的磁通密度的变化的一个例子的曲线图，图8(B)是表示通过微机5的运算处理而修正了的磁通密度的变化的一个例子的曲线图。在图8(A)和(B)的任一个中，纵轴表示磁通密度，横轴表示转子20的旋转角度。
在检测转子20的旋转位置时，在由霍尔元件42检测出的磁通密度达到±3mT的范围(考虑了磁滞幅度的范围)内的时刻，判断为传感器磁体26的磁极边界(N极和S极的边界)通过了霍尔元件42。因此，如图8(A)所示，在存在磁通密度分布的不均时，磁极边界的检测间隔如图8(A)中符号t1，t2所示那样成为不均匀的结果。
于是，如图8(B)所示，利用微机5，将由霍尔元件42检测出的磁通密度修正为磁极边界的检测间隔为恒定(即t1＝t2)。由此，能够消除磁通密度分布不均的影响来提高转子20的旋转位置的检测精度。也就是说，能够抑制驱动电流的畸变来抑制电动机1的噪音和振动。
需要说明的是，电动机1的驱动控制不限于基于霍尔元件42的检测信号的驱动控制。例如，也可以是：微机5根据感应电压波形等检测出转子20的旋转位置，并基于此来进行电动机1的驱动控制(无传感器驱动)。感应电压能够通过在基板4配置用于检测出流过线圈32的电流的电阻并检测出流过该电阻的电流而求出。
若是无传感器驱动，则由于能够不受磁通密度分布不均的影响地驱动电动机1，所以在抑制电动机1的噪音和振动的方面是有利的。另外，由于不需要霍尔元件42，所以，能够降低电动机1的制造成本。
但是，在采用霍尔元件42来驱动控制电动机1的情况下，具有即使在电流不流过线圈32的状态下也能够检测出转子20的旋转位置的优点。因此，例如，从例如送风机的叶片吹到风而使得转子20旋转的状态(自由运转状态)起将电动机1起动并进行旋转控制变得容易。
另外，传感器磁体26在轴向上配置于转子20的基板4侧，所以，从传感器磁体26到达霍尔元件42的磁通比从转子磁体23到达霍尔元件42的磁通大。由此，能够抑制转子磁体23的磁通给霍尔元件42带来的影响。
另外，在交替极型的电动机1中，通过转子20的伪磁极21c的电流磁通(流过线圈32的电流所产生的磁通)多，电流高次谐波所导致的电动机1的振动变大，有可能产生噪音。通过使驱动电路41的输出波形为正弦波并使载波频率为10kHz以上，能够使电动机1的振动降低到在听觉上没问题的水平。
＜实施方式的效果＞
如以上说明的那样，在本发明的实施方式1中，微机5相对于转子磁体23配置于径向的外侧，所以，能够抑制转子磁体23的磁通对微机5的影响。因此，能够抑制电动机1的误动作而进行稳定的旋转控制。
尤其是，在易于产生磁通密度分布不均的交替极型的电动机1中，通过采用上述那样配置的微机5，能更加显著地得到能进行电动机1稳定的旋转控制的效果。
另外，由于微机5配置于基板4的与定子30侧相反的一侧的面，所以，能够抑制线圈32产生的热对微机5的影响。
另外，由于在基板4搭载有检测来自转子20的传感器磁体26的磁通的霍尔元件42，所以，微机5能够基于霍尔元件42的检测信号来检测出转子20的旋转位置。
另外，由于霍尔元件42配置于基板4的定子30侧的面，所以，与来自转子磁体23的磁通相比，更易于检测出来自传感器磁体26的磁通。因此，能够提高霍尔元件42对磁通的检测精度。
另外，由于微机5在周向上配置于定子30的相邻的2个齿31b(即，第一齿和第二齿)之间，所以，能够抑制定子30的漏磁通对微机5的影响。
另外，由于基板4固定于在定子30的绝缘体33形成的基板固定部331，所以，能够在稳定的状态下将基板4保持于与定子30相向的位置。
另外，由于在基板4的与定子30相反的一侧配置散热器6，所以，微机5等产生的热能够从散热器6散发到外部，能够提高散热性。
另外，由于还具有覆盖定子30、基板4和微机5的模制树脂部35，所以，定子30、基板4和微机5产生的热能够从模制树脂部35散发到外部，能够提高散热性。
另外，由于驱动电路41配置于基板4的与定子30相反的一侧的面，所以，能够抑制相对于驱动电路41的、转子磁体23的磁通的影响和定子30的漏磁通的影响来实现电动机1稳定的旋转控制。
另外，由于驱动电路41的输出波形为正弦波且载波频率为10kHz以上，所以，即使在采用了交替极型的电动机1的情况下，也能够降低电流高次谐波所导致的电动机1的振动。
实施方式2.
接下来，对本发明的实施方式2进行说明。图9是表示实施方式2的电动机中的定子30、转子20和基板4的纵剖视图。在上述的实施方式1中，基板4上的霍尔元件42配置得比转子磁体23靠径向内侧(图6)。
而与之相对地，在实施方式2中，霍尔元件42配置得比转子磁体23靠径向外侧。换言之，从中心轴线C1到霍尔元件42的内周侧端部为止的距离L3，比从中心轴线C1到转子磁体23的外周侧端部位置的距离L1大。
在交替极型的电动机1中，易于相对于转子磁体23在轴向产生磁通密度分布的不均。因此，通过将霍尔元件42配置得比转子磁体23靠径向外侧，能够抑制磁通密度分布的不均对霍尔元件42的影响。因此，能够提高基于霍尔元件42的检测信号的转子20的旋转位置的检测精度。
除了霍尔元件42的配置之外，实施方式2的电动机与实施方式1的电动机1相同。
在本实施方式2中，由于霍尔元件42在径向上配置得比转子磁体23靠径向外侧，所以，能够抑制磁通密度分布的不均对霍尔元件42的影响。因此，能够提高霍尔元件42对磁通的检测精度，能进行电动机1稳定的旋转控制。
实施方式3.
接下来，对本发明的实施方式3进行说明。图10是表示实施方式3中的电动机的转子20A的横剖视图。上述的实施方式1的电动机1为交替极型，转子20具有磁铁磁极(转子磁体23)和伪磁极21c(图2)。
而与之相对地，本实施方式3的电动机并非交替极型。也就是说，如图10所示，由转子磁体23构成转子20A的所有磁极。
更具体地说，转子20A的转子铁芯21在周向具有多个磁铁***孔21a。磁铁***孔21a的数量在此为10个。10个磁铁***孔21a在转子铁芯21的外周部在周向上等间隔配置。在10个磁铁***孔21a中分别***转子磁体23。也就是说，转子20A具有10个磁极，都是磁铁磁极。需要说明的是，转子20A的磁极的数量(极数)不限于10，是任意的。
在周向相邻的转子磁体23以使彼此相反的极朝向外周侧的方式配置。也就是说，若某转子磁体23(即，第一磁体)的外周侧为N极，则在周向与之邻接的转子磁体23(即，第二磁体)的外周侧为S极。转子磁体23的形状和材质如实施方式1所说明的那样。
除了转子20A的结构之外，实施方式3的电动机与实施方式1的电动机相同。
本实施方式3的电动机由于转子20A的所有磁极由转子磁体23构成，所以，与交替极型的电动机相比，难以产生磁通密度分布的不均。因此，能够进行电动机1稳定的旋转控制。另外，由于并非交替极型，所以，难以产生电流高次谐波所导致的振动，能够抑制电动机1的噪音和振动。
需要说明的是，在本实施方式3的电动机中，也可以如实施方式2所说明的那样将霍尔元件42在径向上配置得比转子磁体23靠径向外侧。
实施方式4.
接下来，对本发明的实施方式4进行说明。图11是表示实施方式4中的电动机1A的纵剖视图。在上述的实施方式1的电动机1中，定子30、基板4和微机5由模制树脂部35覆盖(图1)。
而与之相对地，如图11所示，实施方式4的电动机1A不具有模制树脂部35，而是由框架8覆盖定子30、基板4和微机5。框架8例如由铝等金属形成。
框架8在轴向上被分为第1框架部81和第2框架部82。第1框架部81具有以中心轴线C1为中心的圆筒状的圆筒部81a。在圆筒部81a的内侧***定子30。在圆筒部81a的靠第2框架部82侧(图中右侧)的端部形成有凸缘部81f。圆筒部81a的与凸缘部81f相反的一侧(图中左侧)的端部，形成有与轴向正交的壁部81b。在壁部81b的径向的中央部形成有轴承保持部81c，在轴承保持部81c的内侧保持有轴承17。
第2框架部82具有以中心轴线C1为中心的圆筒状的圆筒部82a。在圆筒部82a的内侧的空间配置有基板4。在圆筒部82a的靠第1框架部81侧(图中左侧)的端部形成有凸缘部82f。在圆筒部82a的与凸缘部82f相反的一侧(图中右侧)的端部，形成有与轴向正交的壁部82b。壁部82b在轴向上与基板4相向。在壁部82b的径向的中央部形成有轴承保持部82c，在轴承保持部82c的内侧保持有轴承18。
在壁部82b的与基板4相反的一侧安装有散热器6。壁部82b可以与微机5接触，另外，也可以在壁部82b与微机5之间配设传递热的部件。
第1框架部81的凸缘部81f和第2框架部82的凸缘部82f通过粘接、螺钉的紧固连结或焊接而相互固定。
除了设置框架8来代替模制树脂部35之外，实施方式4的电动机1A与实施方式1的电动机相同。
本实施方式4的电动机1A由于用金属制的框架8覆盖定子30、基板4和微机5，所以，线圈32和微机5等产生的热易于经由框架8而散发到外部，能够提高散热性。另外，由于在框架8的与基板4相向的壁部82b安装有散热器6，所以，能够进一步提高散热性。
需要说明的是，在本实施方式4的电动机1A中，也可以如实施方式2所说明的那样将霍尔元件42配置得比转子磁体23靠径向外侧，还可以如实施方式3所说明的那样采用不是交替极结构的转子20A。
需要说明的是，实施方式1～4所说明的转子20、20A在轴22与转子铁芯21之间设置有树脂部25，但不限于这样的结构。例如，也可以在形成于转子铁芯21的轴孔中通过热装或填缝密封等而固定轴22。
＜空调装置＞
接下来，对能应用实施方式1～4所说明的电动机1、1A的空调装置的结构例进行说明。图12是表示电动机1、1A能应用的空调装置90的结构的图。
空调装置90具有室外机91、室内机92和连接它们的制冷剂配管93。室外机91具有第一风扇(送风机)95和使第一风扇95的叶轮旋转的第一电动机96。室内机92具有第二风扇97和使第二风扇97的叶轮旋转的第二电动机98。需要说明的是，图12中也示出了在室外机91中压缩制冷剂的压缩机99。
能在第一电动机96和第二电动机98的至少一方应用实施方式1～4所说明的电动机1、1A。如上述那样，由于实施方式1～4所说明的电动机1、1A成本低且能进行采用了微机5的稳定的旋转控制，所以，能够降低空调装置90的制造成本，能进行稳定的运转。
需要说明的是，实施方式1～4所说明的电动机1、1A能够搭载于空调装置以外的电气设备。
以上，对本发明的优选实施方式进行了具体说明，但本发明不限于上述的实施方式，在不脱离本发明的要旨的范围内能够进行各种的改良或变形。
附图标记说明
1、1A电动机、3模制定子、20、20A转子、21转子铁芯、21a磁铁***孔、21b隔磁部、21c伪磁极、22轴、23转子磁体、25树脂部、25a内筒部、25b肋、25c外筒部、25d端面覆盖部、25e传感器磁体保持部、25f端面覆盖部、26传感器磁体、30定子、31定子铁芯、31a磁轭、31b齿、32线圈、32a端子、33绝缘体、33a内周壁、33b外周壁、331基板固定部、331a突起、331b支承部、35模制树脂部(树脂部)、4基板、4a内周缘、4b外周缘、41驱动电路、42、42a、42b、42c霍尔元件、43导线、44安装孔、45导线引出部件、5微机、5a内周侧端部、5b外周侧端部、6散热器、61内周壁、62外周壁、63翅片、65凸缘部、8框架、81第1框架部、81a圆筒部、82第2框架部、82a圆筒部、82b壁部、15托架、16盖、17、18轴承、90空调装置、91室外机、92室内机、93制冷剂配管、95第一风扇、96第一电动机、97第二风扇、98第二电动机、99压缩机。

Claims (8)

1.一种电动机，其特征在于，具有：
转子，所述转子具有旋转轴、安装于所述旋转轴的转子铁芯、以及埋入所述转子铁芯的转子磁体，还具有传感器磁体；
定子，所述定子在以所述旋转轴的中心轴线为中心的径向上配置于所述转子的外侧并包围所述转子；
基板，所述基板在所述中心轴线的方向上配置于所述定子的一侧；
搭载于所述基板并检测来自所述传感器磁体的磁通的霍尔元件；
微机，所述微机搭载于所述基板，基于所述霍尔元件的检测信号来进行检测所述转子的旋转位置的运算处理；
驱动电路，所述驱动电路搭载于所述基板，基于所述微机的运算处理控制所述转子的旋转；
模制树脂部，所述模制树脂部覆盖所述定子、所述基板、所述微机以及所述驱动电路；以及
散热器，所述散热器配置在所述基板的与所述定子相反的一侧，
所述霍尔元件配置于所述基板的与所述定子相向的一侧的面，
所述微机和所述驱动电路配置于所述基板的与所述定子相反的一侧的面，
所述散热器设置成与所述微机和所述驱动电路相向，并且从所述模制树脂部露出，
所述微机相对于所述转子磁体配置于所述径向的外侧，
从所述旋转轴到所述微机的最短距离，大于从所述旋转轴到所述驱动电路的最短距离，
所述传感器磁体配置为比所述转子磁体的所述径向的外侧的端部靠所述径向的内侧，
所述霍尔元件配置为比所述转子磁体和所述传感器磁体靠所述径向的外侧。
2.如权利要求1所述的电动机，其特征在于，
所述转子具有由所述转子磁体形成的磁铁磁极和由所述转子铁芯形成的伪磁极。
3.如权利要求1或2所述的电动机，其特征在于，
所述转子具有作为所述转子磁体的第一磁体和形成与所述第一磁体相反极性的磁极的第二磁体。
4.如权利要求1或2所述的电动机，其特征在于，
所述定子具有在以所述中心轴线为中心的周向延伸的磁轭、以及从所述磁轭朝向所述中心轴线延伸且在所述周向相邻的第一齿和第二齿；
所述微机在所述周向上配置于所述第一齿与所述第二齿之间。
5.如权利要求1或2所述的电动机，其特征在于，
所述定子具有定子铁芯和配置于所述定子铁芯的绝缘体；
所述绝缘体具有用于安装所述基板的基板固定部。
6.如权利要求1或2所述的电动机，其特征在于，
所述驱动电路的输出波形为正弦波，载波频率为10kHz以上。
7.如权利要求1或2所述的电动机，其特征在于，
在所述旋转轴与所述转子铁芯之间还具有支承所述转子铁芯的树脂部。
8.一种空调装置，其特征在于，具有室外机、以及通过制冷剂配管与所述室外机连结的室内机；
所述室外机和所述室内机的至少一方具有送风机；
所述送风机具有叶片和使所述叶片旋转的电动机，该电动机是权利要求1至7中任一项所述的电动机。
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