JP2002262493A5 - - Google Patents

Description

【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、空気調和機において、冷凍サイクルを循環する冷媒を圧縮する圧縮機と、この圧縮機の動力源となる電動機と、この電動機を駆動する駆動回路と、室内において、冷凍サイクルを循環する冷媒と熱交換を行う室内熱交換器と、室外において、冷凍サイクルを循環する冷媒と熱交換を行う室外熱交換器と、冷凍サイクルを循環する冷媒を膨張させる膨張弁と、冷凍サイクルを循環する冷媒の流れ方向を切り替える弁とを備え、電動機は、巻線が巻かれた固定子磁極を有する固定子と、第１の界磁磁石及びこの第１の界磁用磁石に対して相対回転が可能な第２の界磁磁石をシャフト上に有する回転子と、第１の界磁用磁石に対して第２の界磁用磁石を軸方向及び回転方向に変位させるための変位機構とを備えており、第１及び第２の界磁用磁石は、回転方向に順次異なった極性の磁極が並んで構成されたものであって、固定子磁極に対向しており、変位機構は、第１の界磁用磁石と第２の界磁用磁石との間の磁気作用力と回転子に発生するトルクの方向との釣合いに応じて、第１の界磁用磁石に対して第２の界磁用磁石を軸方向及び回転方向に変位させるものであって、前記冷凍サイクルの運転モードに応じて、第１の界磁用磁石と第２の界磁用磁石との間の磁気作用力と回転子に発生する回転トルクの方向との釣合いにより第１の界磁用磁石と第２の界磁用磁石の同磁極中心を並ばせる変位機能と、回転子の発生する回転トルクの方向が反対になることにより第１の界磁用磁石と第２の界磁用磁石の同磁極中心位置をずらす変位機能とを備えていることを特徴とする。

Claims (15)

1. 空気調和機において、
   冷凍サイクルを循環する冷媒を圧縮する圧縮機と、
   該圧縮機の動力源となる電動機と、
   該電動機を駆動する駆動回路と、
   室内において、冷凍サイクルを循環する冷媒と熱交換を行う室内熱交換器と、
   室外において、冷凍サイクルを循環する冷媒と熱交換を行う室外熱交換器と、
   冷凍サイクルを循環する冷媒を膨張させる膨張弁と、
   冷凍サイクルを循環する冷媒の流れ方向を切り替える弁とを備え、
   前記電動機は、
   巻線が巻かれた固定子磁極を有する固定子と、
   第１の界磁磁石及び該第１の界磁用磁石に対して相対回転が可能な第２の界磁磁石をシャフト上に有する回転子と、
   前記第１の界磁用磁石に対して前記第２の界磁用磁石を軸方向及び回転方向に変位させるための変位機構とを備えており、
   前記第１及び第２の界磁用磁石は、
   回転方向に順次異なった極性の磁極が並んで構成されたものであって、
   前記固定子磁極に対向しており、
   前記変位機構は、
   前記第１の界磁用磁石と前記第２の界磁用磁石との間の磁気作用力と前記回転子に発生するトルクの方向との釣合いに応じて、前記第１の界磁用磁石に対して前記第２の界磁用磁石を軸方向及び回転方向に変位させるものであって、
   前記冷凍サイクルの運転モードに応じて、前記第１の界磁用磁石と前記第２の界磁用磁石との間の磁気作用力と前記回転子に発生する回転トルクの方向との釣合いにより前記第１の界磁用磁石と前記第２の界磁用磁石の同磁極中心を並ばせる変位機能と、前記回転子の発生する回転トルクの方向が反対になることにより前記第１の界磁用磁石と前記第２の界磁用磁石の同磁極中心位置をずらす変位機能とを備えている
   ことを特徴とする空気調和機。
2. 請求項１に記載の空気調和機において、
   前記変位機構は、
   前記冷凍サイクルが冷房或いは暖房モードにある場合、前記第１の界磁用磁石と前記第２の界磁用磁石の同磁極中心を並ばせ、
   前記冷凍サイクルが霜取りモードにある場合、前記第１の界磁用磁石と前記第２の界磁用磁石の同磁極中心位置をずらす
   ことを特徴とする空気調和機。
3. 請求項１に記載の空気調和機において、
   前記第１の界磁用磁石は前記シャフトに対して固定されており、
   前記第２の界磁用磁石は前記シャフトに対して可動自在に設けられており、
   前記第２の界磁用磁石と前記シャフトは、前記シャフトにもたせたボルト機能及び前記第２の界磁用磁石にもたせたナット機能の関係からなるねじ機能によってお互いに接続されている
   ことを特徴とする空気調和機。
4. 請求項３に記載の空気調和機において、
   前記第２の界磁用磁石の側面には、前記第２の界磁用磁石の所定以上の変位を防止するためのストッパーが設けられており、
   前記ストッパーは前記シャフトに対して平行に可変する
   ことを特徴とする空気調和機。
5. 請求項４に記載の空気調和機において、
   前記ストッパーは、回転速度に応じて前記シャフトと平行にサーボ機構によって可変させられる
   ことを特徴とする空気調和機。
6. 請求項１に記載の空気調和機において、
   前記駆動回路は、前記第１の界磁用磁石と前記第２の界磁用磁石との合成磁極位置のずれに応じて、前記巻線に供給される電流の進角を制御する
   ことを特徴とする空気調和機。
7. 請求項１に記載の空気調和機において、
   前記駆動回路は、前記第１の界磁用磁石と前記第２の界磁用磁石との合成磁極位置のずれ角に応じて、前記巻線に供給される電流の進角を制御する
   ことを特徴とする空気調和機。
8. 請求項３に記載の空気調和機において、
   前記第２の界磁用磁石と前記シャフトとの間には、回転運動と往復運動及び複合運動を案内するための支持機構が複数設けられている
   ことを特徴とする空気調和機。
9. 請求項３に記載の空気調和機において、
   前記第２の界磁用磁石と前記シャフトとの間には、それらの間を電気的及び磁気的に絶縁するためのスリーブが設けられており、
   前記スリーブは前記第２の界磁用磁石の内周側に固定されている
   ことを特徴とする空気調和機。
10. 請求項９に記載の空気調和機において、
    前記スリーブは、鉄よりも電気抵抗率が高い非磁性体である
    ことを特徴とする空気調和機。
11. 請求項３に記載の空気調和機において、
    前記第２の界磁用磁石の前後には、前記第２の界磁用磁石の回転運動と往復運動及び複合運動を案内するばねが設けられている
    ことを特徴とする空気調和機。
12. 請求項３に記載の空気調和機において、
    前記第１の界磁用磁石の側面で前記第２の界磁用磁石と接する側面には凹部が設けられており、
    前記第２の界磁用磁石の側面で前記第１の界磁用磁石と接する側の側面には突起部が設けられており、
    前記突起部は、前記第２の界磁用磁石と前記シャフトとの間を電気的及び磁気的に絶縁するためのスリーブを兼ねている
    ことを特徴とする空気調和機。
13. 請求項４に記載の空気調和機において、
    前記ストッパーは、前記第２の界磁用磁石と前記シャフトに対して回転運動と往復運動及び複合運動を案内する支持機構を備えている
    ことを特徴とする空気調和機。
14. 請求項３に記載の空気調和機において、
    前記第２の界磁用磁石を有する回転子と前記固定子との間のエアギャップは、前記第１の界磁用磁石を有する回転子と前記固定子との間のエアギャップよりも大きい
    ことを特徴とする空気調和機。
15. 請求項５に記載の空気調和機において、
    前記ストッパーと前記サーボ機構は前記第２の界磁用磁石の内周側に設けられている
    ことを特徴とする空気調和機。