JP2001352714A - 電動機一体型圧縮機 - Google Patents
電動機一体型圧縮機Info
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- JP2001352714A JP2001352714A JP2001129352A JP2001129352A JP2001352714A JP 2001352714 A JP2001352714 A JP 2001352714A JP 2001129352 A JP2001129352 A JP 2001129352A JP 2001129352 A JP2001129352 A JP 2001129352A JP 2001352714 A JP2001352714 A JP 2001352714A
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- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高性能化、小型化及び軽量化に適した電動機
一体型圧縮機を提供する。 【解決手段】 本発明の電動機一体型圧縮機（１）は、
外枠（２）と、外枠（２）に回転自在に支持された回転
軸（４）と、回転軸（４）に取付けられた羽根（６）
と、この羽根（６）の外周側に一体的に回転するように
設けられた回転子（８）と、この回転子（８）と離間し
て対向するように外枠（２）側に設けられた固定子
（９）と、を有する。
一体型圧縮機を提供する。 【解決手段】 本発明の電動機一体型圧縮機（１）は、
外枠（２）と、外枠（２）に回転自在に支持された回転
軸（４）と、回転軸（４）に取付けられた羽根（６）
と、この羽根（６）の外周側に一体的に回転するように
設けられた回転子（８）と、この回転子（８）と離間し
て対向するように外枠（２）側に設けられた固定子
（９）と、を有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は圧縮機に関する。よ
り詳細には、本発明は圧縮機の外周側に電動機の構成部
品が配置された電動機一体型圧縮機に関する。
り詳細には、本発明は圧縮機の外周側に電動機の構成部
品が配置された電動機一体型圧縮機に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の圧縮機と電動機（モーター）は典
型的に、別々の外枠内に収納して、電動機の外枠から突
出した回転軸（出力軸）を圧縮機の外枠から突出した回
転軸に結合して回転駆動力を伝達している。
型的に、別々の外枠内に収納して、電動機の外枠から突
出した回転軸（出力軸）を圧縮機の外枠から突出した回
転軸に結合して回転駆動力を伝達している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の圧縮
機と電動機の構成では、各々の外枠を有するため、圧縮
機と電動機の組合せを小型化するには限界がある。ま
た、高能率の圧縮機を作るには、圧縮機とそれに動力を
伝達する電動機とをそれぞれ高性能にする必要がある。
機と電動機の構成では、各々の外枠を有するため、圧縮
機と電動機の組合せを小型化するには限界がある。ま
た、高能率の圧縮機を作るには、圧縮機とそれに動力を
伝達する電動機とをそれぞれ高性能にする必要がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の従来の
圧縮機と電動機の組合せの問題点を解決することを目的
とする。
圧縮機と電動機の組合せの問題点を解決することを目的
とする。
【０００５】本発明によれば、外枠と、外枠に回転自在
に支持された回転軸と、回転軸に取付けられた羽根と、
この羽根の外周側に羽根と一体回転するように取り付け
られた回転子と、この回転子と対向するように外枠側に
設けられた固定子と、を有する電動機一体型圧縮機が提
供される。
に支持された回転軸と、回転軸に取付けられた羽根と、
この羽根の外周側に羽根と一体回転するように取り付け
られた回転子と、この回転子と対向するように外枠側に
設けられた固定子と、を有する電動機一体型圧縮機が提
供される。
【０００６】本発明の電動機一体型圧縮機によれば、圧
縮機の羽根の外周側に電動機の回転子を羽根と一体回転
するように設け、この回転子と対向するように固定子を
外枠側に設けた構成のため、圧縮機と電動機が外枠を共
有する一体的な構成となり、小型化及び軽量化を図るこ
とができる。
縮機の羽根の外周側に電動機の回転子を羽根と一体回転
するように設け、この回転子と対向するように固定子を
外枠側に設けた構成のため、圧縮機と電動機が外枠を共
有する一体的な構成となり、小型化及び軽量化を図るこ
とができる。
【０００７】また、本発明の電動機一体型圧縮機によれ
ば、回転子と固定子とを羽根の外周側に設けることによ
り、流体を圧縮する羽根に与える回転トルクを大きくす
ることができ、従って圧縮機の高性能化を達成すること
ができる。
ば、回転子と固定子とを羽根の外周側に設けることによ
り、流体を圧縮する羽根に与える回転トルクを大きくす
ることができ、従って圧縮機の高性能化を達成すること
ができる。
【０００８】以下、添付図面を参照して本発明の１つの
実施の形態について詳細に説明する。
実施の形態について詳細に説明する。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１は本発明の１つの実施の形態
による電動機一体型圧縮機の要部を示す回転軸が通る面
で切断して見た縦断面図であり、図２は図１の電動機一
体型圧縮機を回転軸に垂直な面（図１中のＩＩ−ＩＩ
線）で切断して見た横断面図である。図１及び図２にお
いて、１は電動機一体型圧縮機を示す。２は電動機一体
型圧縮機の外枠である。外枠２は大略円筒形の形状を有
する低圧側の部分２ａと大略裁頭円錐形の形状を有する
高圧側の部分２ｂを有する。この外枠２の低圧側の部分
２ａの円筒形の端壁には空気などの流体３の吸入口２ｃ
が、高圧側の部分２ｂの裁頭円錐形の裁頭された端壁に
は圧縮された流体３の排出口２ｄがそれぞれ設けられて
いる。流入口２ｃと排出口２ｄには、それぞれ流入口２
ｃと排出口２ｄの流体３の圧力を検出する圧力センサー
１０及び１１が設けられている。
による電動機一体型圧縮機の要部を示す回転軸が通る面
で切断して見た縦断面図であり、図２は図１の電動機一
体型圧縮機を回転軸に垂直な面（図１中のＩＩ−ＩＩ
線）で切断して見た横断面図である。図１及び図２にお
いて、１は電動機一体型圧縮機を示す。２は電動機一体
型圧縮機の外枠である。外枠２は大略円筒形の形状を有
する低圧側の部分２ａと大略裁頭円錐形の形状を有する
高圧側の部分２ｂを有する。この外枠２の低圧側の部分
２ａの円筒形の端壁には空気などの流体３の吸入口２ｃ
が、高圧側の部分２ｂの裁頭円錐形の裁頭された端壁に
は圧縮された流体３の排出口２ｄがそれぞれ設けられて
いる。流入口２ｃと排出口２ｄには、それぞれ流入口２
ｃと排出口２ｄの流体３の圧力を検出する圧力センサー
１０及び１１が設けられている。
【００１０】外枠２の内部の中央には回転軸４が配置さ
れていて、この回転軸４の両端は回転自在に外枠２の低
圧側と高圧側の部分２ａ及び２ｂのそれぞれの端壁の中
心に設けられた軸受５により支持されている。この回転
軸４には複数の羽根６が設けられている。この羽根６は
回転軸４の回転により一体的に回転して、流入口２ｃか
ら流入する流体３を低圧側の部分２ａから高圧側の部分
２ｂに向けて駆動して排出口２ｄから排出する。羽根６
の直径は外枠２の低圧側の円筒形部分２ａにおいて一定
の直径を有するが、高圧側の裁頭円錐形部分２ｂにおい
ては内径の減少に従って羽根６の直径も小さくなってい
る。この羽根６の形状と回転軸４上の配置間隔は、流体
３の性質と圧縮機の性能と用途により、当業者は容易に
さまざまなものを選択することができる。例えば、羽根
６と回転軸４はらせん形とそのらせん形の中心軸として
もよい。従って、羽根６は、その回転運動により流体３
に作用して流体３の圧縮ないしは移送を行なう部品を含
む。
れていて、この回転軸４の両端は回転自在に外枠２の低
圧側と高圧側の部分２ａ及び２ｂのそれぞれの端壁の中
心に設けられた軸受５により支持されている。この回転
軸４には複数の羽根６が設けられている。この羽根６は
回転軸４の回転により一体的に回転して、流入口２ｃか
ら流入する流体３を低圧側の部分２ａから高圧側の部分
２ｂに向けて駆動して排出口２ｄから排出する。羽根６
の直径は外枠２の低圧側の円筒形部分２ａにおいて一定
の直径を有するが、高圧側の裁頭円錐形部分２ｂにおい
ては内径の減少に従って羽根６の直径も小さくなってい
る。この羽根６の形状と回転軸４上の配置間隔は、流体
３の性質と圧縮機の性能と用途により、当業者は容易に
さまざまなものを選択することができる。例えば、羽根
６と回転軸４はらせん形とそのらせん形の中心軸として
もよい。従って、羽根６は、その回転運動により流体３
に作用して流体３の圧縮ないしは移送を行なう部品を含
む。
【００１１】外枠２の低圧側の円筒形部分２ａの羽根６
の外周には、円筒形のスリーブ７が取付けられていて、
羽根６と一体的に回転する。このスリーブ７上には電動
機の回転子８が取付けられる。図３の回転子８の側面図
により示されるように、回転子８はスリーブ７上の周面
に電磁鋼鈑が回転軸４の軸方向と傾斜するように取り付
けられている。この回転子８の構成は当業者には周知で
ある。この回転子８は外枠２の低圧部２ａの円筒形の内
壁に対向して離間している。
の外周には、円筒形のスリーブ７が取付けられていて、
羽根６と一体的に回転する。このスリーブ７上には電動
機の回転子８が取付けられる。図３の回転子８の側面図
により示されるように、回転子８はスリーブ７上の周面
に電磁鋼鈑が回転軸４の軸方向と傾斜するように取り付
けられている。この回転子８の構成は当業者には周知で
ある。この回転子８は外枠２の低圧部２ａの円筒形の内
壁に対向して離間している。
【００１２】外枠２の低圧部２ａの円筒形の周壁には、
電動機の固定子９が取付けられている。固定子９は交替
する交流（ＡＣ）電流が印加される図示しないコイルを
有する。図４は、固定子９に印加される三相の交流電流
２４を発生するインバーター回路２０を示す。インバー
ター回路２０は、電源線２１から電力供給を受けて、流
入口２ｃ側のセンサー１０の検出出力２２と排出口２ｄ
側のセンサー１１の検出出力２３により、所定の圧縮さ
れた流体３を発生するために、三相の交流電流２４を出
力する。この交流電流２４が固定子９に供給される。こ
のインバーター回路２０の構成は当業者には周知であ
る。
電動機の固定子９が取付けられている。固定子９は交替
する交流（ＡＣ）電流が印加される図示しないコイルを
有する。図４は、固定子９に印加される三相の交流電流
２４を発生するインバーター回路２０を示す。インバー
ター回路２０は、電源線２１から電力供給を受けて、流
入口２ｃ側のセンサー１０の検出出力２２と排出口２ｄ
側のセンサー１１の検出出力２３により、所定の圧縮さ
れた流体３を発生するために、三相の交流電流２４を出
力する。この交流電流２４が固定子９に供給される。こ
のインバーター回路２０の構成は当業者には周知であ
る。
【００１３】このように、電動機の固定子９が外枠２の
低圧部２ａの外周に配置されていて、インバーター回路
２０からの交流電流により、羽根６の外周に一体的に取
り付けられた回転子８を回転駆動するようになってい
る。この結果、羽根６と回転軸４とが回転駆動される。
低圧部２ａの外周に配置されていて、インバーター回路
２０からの交流電流により、羽根６の外周に一体的に取
り付けられた回転子８を回転駆動するようになってい
る。この結果、羽根６と回転軸４とが回転駆動される。
【００１４】電動機の回転子８に与えられた回転駆動力
により、羽根６は回転軸４と共に一体的に回転する。こ
の回転軸４の回転により、高圧側２ｂの羽根６も低圧側
２ａの羽根６と一体的に回転する。この結果、流入口２
ｃから流入された流体３は、羽根６により外枠２内にお
いて高圧に圧縮されて、排出口２ｄから圧縮流体として
排出される。
により、羽根６は回転軸４と共に一体的に回転する。こ
の回転軸４の回転により、高圧側２ｂの羽根６も低圧側
２ａの羽根６と一体的に回転する。この結果、流入口２
ｃから流入された流体３は、羽根６により外枠２内にお
いて高圧に圧縮されて、排出口２ｄから圧縮流体として
排出される。
【００１５】上述した本発明の電動機一体型圧縮機１の
構成によれば、電動機の回転子８が圧縮機の回転する羽
根６の外周側に一体的に設けられていて、電動機の固定
子９が外枠２側に回転子８と離間して対向して設けられ
ているので、圧縮機の外枠と電動機の外枠の共通化を図
ることができ、小型化と軽量化に適している。
構成によれば、電動機の回転子８が圧縮機の回転する羽
根６の外周側に一体的に設けられていて、電動機の固定
子９が外枠２側に回転子８と離間して対向して設けられ
ているので、圧縮機の外枠と電動機の外枠の共通化を図
ることができ、小型化と軽量化に適している。
【００１６】さらに、上述した本発明の電動機一体型圧
縮機１の構成によれば、電動機の回転子８と固定子９が
回転軸４に取付けられた羽根６の外周側に配置されて、
羽根６に取り付けられた回転子８が羽根６を外周側から
回転駆動するために、高トルクの回転駆動力を発生する
ことができ、高性能の圧縮機を構成することが可能であ
る。
縮機１の構成によれば、電動機の回転子８と固定子９が
回転軸４に取付けられた羽根６の外周側に配置されて、
羽根６に取り付けられた回転子８が羽根６を外周側から
回転駆動するために、高トルクの回転駆動力を発生する
ことができ、高性能の圧縮機を構成することが可能であ
る。
【００１７】本発明の電動機一体型圧縮機は、小型・軽
量そして高性能の特徴を利用して、さまざまな用途に応
用できることが考えられる。例えば冷却機や空調装置の
冷却・冷凍サイクル用コンプレッサーとして使用すれ
ば、省エネルギーで小型の冷凍・冷却機や空調装置を提
供することが可能である。本発明の電動機一体型圧縮機
は、圧縮機に不可欠なピストン・リングやアペックス・
シール等の摩擦部分が無いので、潤滑油を必要とせず、
そのためのオイルパンを要しない。従って、無重力状態
においても運転が可能となるであろう。その他、本発明
の電動機一体型圧縮機は、海水や水を低圧側の開口部か
ら取り入れて高圧側から排出する船舶の推進器として利
用でき、また、送風機や、模型飛行機等のプロペラの無
いエンジンとしても利用でき、さらに、排出口側に逆止
弁を設けることにより水中ポンプとして使用できる。
量そして高性能の特徴を利用して、さまざまな用途に応
用できることが考えられる。例えば冷却機や空調装置の
冷却・冷凍サイクル用コンプレッサーとして使用すれ
ば、省エネルギーで小型の冷凍・冷却機や空調装置を提
供することが可能である。本発明の電動機一体型圧縮機
は、圧縮機に不可欠なピストン・リングやアペックス・
シール等の摩擦部分が無いので、潤滑油を必要とせず、
そのためのオイルパンを要しない。従って、無重力状態
においても運転が可能となるであろう。その他、本発明
の電動機一体型圧縮機は、海水や水を低圧側の開口部か
ら取り入れて高圧側から排出する船舶の推進器として利
用でき、また、送風機や、模型飛行機等のプロペラの無
いエンジンとしても利用でき、さらに、排出口側に逆止
弁を設けることにより水中ポンプとして使用できる。
【００１８】上述した本発明の電動機一体型圧縮機の実
施の形態については、当業者によれば、様々な修正及び
変更が容易にできる。例えば、本発明の電動機一体型圧
縮機は空気や冷媒等の他の気体の流体の圧縮のみならず
液体についても利用できる。この場合は、本発明は電動
機一体型ポンプとして機能し、羽根の形状や配置は用途
に応じて適宜、変形・修正することができる。
施の形態については、当業者によれば、様々な修正及び
変更が容易にできる。例えば、本発明の電動機一体型圧
縮機は空気や冷媒等の他の気体の流体の圧縮のみならず
液体についても利用できる。この場合は、本発明は電動
機一体型ポンプとして機能し、羽根の形状や配置は用途
に応じて適宜、変形・修正することができる。
【図１】本発明の１つの実施の形態による電動機一体型
圧縮機の要部を示す回転軸が通る面で切断して見た縦断
面図。
圧縮機の要部を示す回転軸が通る面で切断して見た縦断
面図。
【図２】図１の電動機一体型圧縮機を回転軸に垂直な面
（図１中のＩＩ−ＩＩ線）で切断して見た横断面図。
（図１中のＩＩ−ＩＩ線）で切断して見た横断面図。
【図３】図１の電動機一体型圧縮機の回転子の側面図。
【図４】図１の電動機一体型圧縮機の固定子側コイルに
三相の交流出力を与えるインバーター回路のブロック
図。
三相の交流出力を与えるインバーター回路のブロック
図。
１ 電動機一体型圧縮機 ２ 外枠 ２ａ 低圧側 ２ｂ 高圧側 ３ 流体 ４ 回転軸 ５ 軸受 ６ 羽根 ７ スリーブ ８ 回転子 ９ 固定子 １０ 圧力センサー １１ 圧力センサー ２０ インバーター回路
Claims (1)
- 【請求項１】 外枠と、外枠に回転自在に支持された回
転軸と、回転軸に取付けられた羽根と、この羽根の外周
側に羽根と一体的に回転するように取り付けられた回転
子と、この回転子と対向するように外枠側に設けられた
固定子と、を有する電動機一体型圧縮機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001129352A JP3314171B2 (ja) | 2001-04-26 | 2001-04-26 | 電動機一体型圧縮機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001129352A JP3314171B2 (ja) | 2001-04-26 | 2001-04-26 | 電動機一体型圧縮機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001352714A true JP2001352714A (ja) | 2001-12-21 |
| JP3314171B2 JP3314171B2 (ja) | 2002-08-12 |
Family
ID=18977888
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001129352A Expired - Fee Related JP3314171B2 (ja) | 2001-04-26 | 2001-04-26 | 電動機一体型圧縮機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3314171B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100818885B1 (ko) | 2004-04-06 | 2008-04-01 | 차운철 | 축이 없는 프로펠러 장치 |
| KR101203865B1 (ko) | 2006-09-07 | 2012-11-21 | 엘지전자 주식회사 | 압축기용 전동기 |
| WO2013015432A1 (ja) * | 2011-07-25 | 2013-01-31 | Kudou Yasushi | 流体機械 |
| JP2019143535A (ja) * | 2018-02-21 | 2019-08-29 | 国立大学法人徳島大学 | 二重反転式羽根車及び流体機械 |
| CN110185637A (zh) * | 2019-06-03 | 2019-08-30 | 深圳国氢新能源科技有限公司 | 燃料电池压气机 |
-
2001
- 2001-04-26 JP JP2001129352A patent/JP3314171B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100818885B1 (ko) | 2004-04-06 | 2008-04-01 | 차운철 | 축이 없는 프로펠러 장치 |
| KR101203865B1 (ko) | 2006-09-07 | 2012-11-21 | 엘지전자 주식회사 | 압축기용 전동기 |
| WO2013015432A1 (ja) * | 2011-07-25 | 2013-01-31 | Kudou Yasushi | 流体機械 |
| JP2019143535A (ja) * | 2018-02-21 | 2019-08-29 | 国立大学法人徳島大学 | 二重反転式羽根車及び流体機械 |
| JP7080470B2 (ja) | 2018-02-21 | 2022-06-06 | 国立大学法人徳島大学 | 二重反転式羽根車及び流体機械 |
| CN110185637A (zh) * | 2019-06-03 | 2019-08-30 | 深圳国氢新能源科技有限公司 | 燃料电池压气机 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3314171B2 (ja) | 2002-08-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |