JP2003134773A

JP2003134773A - 自己始動式同期電動機及びこれを用いた圧縮機

Info

Publication number: JP2003134773A
Application number: JP2001317911A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Kikuchi; 菊地　　聡; Haruo Oharagi; 春雄小原木; Tomio Yoshikawa; 富夫吉川; Akira Saruta; 彰猿田; Susumu Nakayama; 進中山; Miyoshi Takahashi; 身佳高橋
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2001-10-16
Filing date: 2001-10-16
Publication date: 2003-05-09
Anticipated expiration: 2021-10-16
Also published as: JP3763462B2

Abstract

(57)【要約】【課題】小形で高効率の自己始動式（誘導）同期電動
機を提供すること。【解決手段】回転子鉄心６の外周部近傍に埋設したか
ご型導体７と、このかご型導体７の内周側に埋設した複
数の永久磁石８とを有する自己始動式同期電動機におい
て、固定子１側では、電機子巻線８を集中巻とするとと
もに、各ティース４の両端部４Ａを広げて固定子１と回
転子１０間に不等ギャップを形成し、回転子１０側で
は、アーク形状の永久磁石８を回転子中心線１１と並行
に着磁し、各磁極間にもかご型導体７Ａを埋め込んだ。【効果】誘導電動機として起動加速する際の効率を向
上し、集中巻を実現したことにより小型化した自己始動
式（誘導）同期電動機を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自己始動式永久磁石
同期電動機およびそれを用いた圧縮機に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】電動機とスクロールとを一体で容器内に
密封した圧縮機においては、別置のインバータにより速
度制御される可変速機と、定電圧定周波数の電源から直
接給電され一定の回転速度で運転される定速機とがあ
る。

【０００３】定速機では、インバータ装置を用いず、電
動機としては、回転子にかご型巻線を持つ自己始動可能
な誘導電動機が用いられてきた。

【０００４】しかしながら、誘導電動機は効率が低いこ
とから、特開平４−２１０７５８号公報、特開平６
−２８４６６０号公報、特開２００１−７８４０１号
公報等に示されるように、かご型巻線の内側に永久磁石
を埋め込み、誘導電動機としての電動トルクで起動加速
し、定格速度では同期電動機として運転するいわゆる自
己始動式同期電動機あるいは誘導同期電動機と呼ばれる
電動機を採用することが提案されている。

【０００５】また、特開２００１−１５７４２７号公
報には、上記のような自己始動式同期電動機において、
固定子に集中巻と分布巻の２つの電機子巻線を並存さ
せ、分布巻の電機子巻線を用いた誘導電動機として起動
加速し、高速域では集中巻の電機子巻線を用いた同期電
動機に切替えることが開示されている。

【０００６】なお、永久磁石式同期電動機においては、
固定子と回転子間のエアーギャップを不等ギャップとす
ることが、特開平８−１１１９６８号公報や特開平
１１−８９１９７号公報等に開示され、同じく、永久磁
石の着磁方向に関しては、特開平７−３９０９０号公
報や特開平７−２１２９９４号公報等に開示されてい
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、か
ご型誘導電動機として起動加速することから、いずれも
固定子には分布巻の電機子巻線を備えており、１ターン
当たりの巻線長が大きくなるので銅損が大となり、高効
率化の妨げになる。また、分布巻の電機子巻線を備える
ことから、コイルエンド部が長大であり、電動機が大型
化するため、適用される例えば圧縮機等では、圧縮機本
体の小形化に対する妨げになる。さらに、大掛かりな生
産設備が必要となり、コスト上の問題も生じる。

【０００８】上記特開２００１−１５７４２７号公報
の技術では、上記の外に、別置の切替えスイッチが必要
であること、製造ラインに集中巻と分布巻のそれぞれの
巻線機が必要になること、等の理由でコスト的に問題が
ある。また、始動時にのみ用いる分布巻電機子巻線は２
極（２ｎ極）で巻かれているのに対し、磁石配置は４極
（４ｎ極）で構成されていることから、始動時は２極用
の巻線に４極磁束が鎖交するので、２倍の周波数を有す
る高調波成分が発生し、始動トルク特性を劣化させると
考えられる。さらに、回転子に設けられている始動用導
体がパイプ状の円環導体を用いているので、磁気的なギ
ャップとなり、定格運転時では有効磁束が減少し、特性
劣化に繋がる、始動時に導体に誘導される電流が渦状に
分布する為、固定子側の磁束と直交できず、有効な始動
トルクを確保できない、別途回転子の組立てラインが必
要となるので、コスト的に不利等のデメリットもある。

【０００９】本発明の目的は、小形で高効率の圧縮機駆
動用等の自己始動式同期電動機（誘導同期電動機）及び
これを用いた圧縮機を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】自己始動式（誘導）同期
電動機は、かご型巻線を備え誘導電動機としてのトルク
を利用して起動加速し、定格速度に達すると永久磁石又
は電磁石の界磁による同期電動機としてのトルクを利用
して運転する。このため、誘導電動機として、トルク
脈動、損失、及び電源への悪影響を防止するため
に、上記各公報にも見られるように、分布巻の電機子コ
イルが必須と考えられてきた。しかしながら、本発明者
の解析によれば、誘導電動機としての定格速度（付近）
までの起動加速時間は１秒以内にでき、この僅かの時間
だけ、前記〜の課題をクリアし、あるいはこれらを
軽減する方策を取れれば、後は高効率の同期電動機とし
て運転できる。

【００１１】そこで、本発明は、その一面において、誘
導電動機トルクで起動加速し、同期電動機トルクで定速
運転する自己始動式同期電動機において、その電機子巻
線を集中巻としたことを特徴とする。

【００１２】このように、誘導電動機トルクでの起動加
速時をも含めて電機子巻線を集中巻としたことにより、
コイルエンド部が小さくなり、小型化した自己始動式同
期電動機が得られる。

【００１３】本発明は、他の一面において、誘導電動機
トルクで起動加速し、永久磁石式同期電動機トルクで定
速運転する自己始動式同期電動機において、その電機子
巻線を集中巻とするとともに、永久磁石を、前記回転子
からの中心線と平行に着磁したことを特徴とする。

【００１４】本発明は又、他の一面において、自己始動
式同期電動機において、電機子巻線を集中巻とするとと
もに、永久磁石を、磁束が外周方向に向って回転子から
の中心線に集束するように着磁したことを特徴とする。

【００１５】本発明は、更に他の一面において、自己始
動式同期電動機において、電機子巻線を集中巻とすると
ともに、永久磁石の極間にもかご型導体を設けたことを
特徴とする。

【００１６】本発明は、更に他の一面において、自己始
動式同期電動機において、その電機子巻線を集中巻とす
るとともに、固定子と回転子との間に不等ギャップを設
けたことを特徴とする。

【００１７】本発明の望ましい実施態様においては、固
定子鉄心の複数のスロットに巻き回された集中巻の電機
子巻線と、回転子鉄心の外周部近傍に設けた複数のスロ
ット内に導電性材料を埋設して形成したかご型巻線と、
このかご型巻線の内周側に埋設された複数の略アーク形
永久磁石とを備える。

【００１８】これらにより、誘導電動機としての起動加
速時に、それぞれ、トルク脈動、損失、及び電源
への悪影響を軽減する手段を付加したことによって、小
型化した高効率の自己始動式同期電動機を得ることがで
きる。

【００１９】本発明では更に、上述した自己始動式同期
電動機を備えた圧縮機を提案する。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面を参
照して説明する。

【００２１】図１は、本発明の一実施例による自己始動
式同期電動機の径方向断面形状を示す構造図である。自
己始動式同期電動機は、固定子１と回転子１０とを備え
ている。固定子１は、固定子鉄心２と、それに施された
３個のスロット３と、これらのスロット３で３個に分割
されたティース４を備えている。前記スロット３を利用
してティース４に電機子巻線５が集中巻に巻かれてい
る。図では、電機子巻線５は、Ｕ相巻線５Ａ，Ｖ相巻線
５Ｂ及びＷ相巻線５Ｃからなり、誘導電動機トルクでの
起動加速から、同期電動機としての低速運転までの全速
度域において、一定周波数の交流電源（給電手段）から
給電される。

【００２２】回転子１０では、回転子鉄心６が、かご型
導体７と永久磁石８とを有し、クランクシャフト９上に
固定されている。複数のかご型導体７はかご型誘導電動
機としての始動用であり、永久磁石８は同期電動機とし
ての定格速度での運転用である。永久磁石８は、クラン
クシャフト９と同心のアーク形を形成し、２つに分割さ
れ２つの磁極を構成するように回転子鉄心６に埋設して
いる。この永久磁石の界磁を持つ自己始動式同期電動機
は、固定子鉄心２に３個のスロット３と、回転子鉄心６
に２個の永久磁石８を埋設した「２極−３スロット」構
造である。

【００２３】ここで、電機子巻線５（５Ａ、５Ｂ、５
Ｃ）は、固定子鉄心２のティース４に集中巻の巻線方式
で巻装され、スロット３に納められている。

【００２４】図２は、本発明の一実施例による自己始動
式同期電動機の永久磁石の着磁方向を示す径方向断面構
造の一部拡大図である。永久磁石８の着磁は、矢印で示
すように、磁石による磁束の方向が回転子中心線１１と
平行になるように、磁区（図示せず）の角度を調整した
上で着磁を施している。すなわち、磁性材料粉を磁界中
（ここでは平行磁界中）で成型することで一定の着磁方
向（この場合は平行着磁）を有する永久磁石を作成す
る。回転子中心線１１と矢印で示す着磁方向の角度は、
図２では理想状態の０°で示しているが、製造上の公差
を勘案した場合、±１°以内とすることが望ましい。

【００２５】以上のように構成すれば、（１）電機子巻
線５の配線長を最短にし、したがって巻線抵抗を最小限
に小さくできるので、運転中の銅損が低減され、高効率
化を図ることができる。また、（２）コイルエンド部を
小さく構成でき、電動機自体及び適用される圧縮機等の
小型化を図ることができる。さらに、（３）分布巻に比
べ、生産設備も簡単で済む。また、（４）永久磁石８の
着磁を平行着磁としているので、誘導起電力波形を正弦
波に近付けることができ、誘導電動機としての起動加速
中の高調波損失の低減、振動・騒音の抑制を図ることが
できる。実験の結果、図１の電機子巻線５を分布巻とし
たものに比べ、効率を５％向上することができた。

【００２６】図３は、本発明の他の実施例による永久磁
石の着磁方向を示す径方向断面構造の一部拡大図であ
る。図において、永久磁石８には、磁束が外周方向に向
かって回転子中心線１１に集まる（集束する）ように磁
区を調整した上で、磁石８の極配向着磁を施してある。
前述した実施例では、永久磁石８は、磁束が回転子中心
線１１と平行になるように着磁されていたが、図３に示
す着磁永久磁石を適用すれば、前述同様の効果が得られ
る外に、電機子と界磁間のギャップの磁束分布をより正
弦波状にすることができるので、誘導電動機としての起
動加速時のトルク特性や振動・騒音に対しさらに優れた
特性を得ることができる。

【００２７】図４は、本発明の他の実施例による自己始
動式同期電動機の径方向断面形状を示す構造図である。
図中、図１と同一物には同一符号を付し、重複説明は避
ける。図において、図１と構成の異なる部分は、固定子
鉄心２にスロット３を６個、回転子鉄心６に極性の異な
る永久磁石８を４個埋設した、４極−６スロット構造と
なっている点にある。

【００２８】このように構成しても、図１と同様の効果
を得ることができる。

【００２９】図５は、本発明の他の実施例による自己始
動式同期電動機の径方向断面形状を示す構造図である。
図中、図１と同一物には同一符号を付し、重複説明は避
ける。図において、図１と構成の異なる部分は、２つの
永久磁石８の２つの極間にそれぞれかご型導体７Ａを配
置している点にある。

【００３０】このように構成した場合、図１と同様の効
果を得ることができる上、誘導電動機としてのトルクの
増強が期待できるとともに、同期電動機としては、高調
波を含む電機子反作用磁束が、極間から回転子鉄心６へ
流入するのを抑止することができるため、さらなる高効
率化を図ることができる。

【００３１】図６は、本発明の他の実施例による自己始
動式同期電動機の径方向断面形状を示す構造図である。
図中、図４、５と同一物には同一符号を付し、重複説明
は避ける。図において、図５と構成の異なる部分は、固
定子鉄心２にスロット３を６個、回転子鉄心６に極性の
異なる永久磁石８を４個埋設した「４極−６スロット」
構造となっている点にある。

【００３２】このように構成しても、図５と同様の効果
を得ることができる。

【００３３】図７は、本発明の他の実施例による自己始
動式同期電動機の径方向断面形状を示す構造図である。
図中、図１、５と同一物には同一符号を付し、重複説明
は避ける。図において、図１、５と構成の異なる部分
は、２つの永久磁石８の極間にそれぞれ他のかご形導体
７よりも断面積の大きいかご形導体７Ｂを配置した点に
ある。

【００３４】このように構成した場合、図６と同様の効
果を得ることができる上、極性の異なる２つの永久磁石
８の極間に生ずる漏洩磁束（図示せず）を防ぎ有効磁束
を増やす作用があるため、より特性の改善を図ることが
できる。

【００３５】図８は、本発明の他の実施例による自己始
動式同期電動機の径方向断面形状を示す構造図である。
図中、図６、７と同一物には同一符号を付し、重複説明
は避ける。図において、図７と構成の異なる部分は、固
定子鉄心２にスロット３を６個、回転子鉄心６に極性の
異なる永久磁石８を４個埋設した「４極−６スロット」
構造となっている点にある。

【００３６】このように構成しても、図７と同様の効果
を得ることができる。

【００３７】図９は、本発明の他の実施例による自己始
動式同期電動機の径方向断面形状を示す構造図である。
図中、図１と同一物には同一符号を付し、重複説明は避
ける。図において、図１と構成の異なる部分は、ティー
ス４の両端部４Ａを外径側に広げ、固定子１の内径と回
転子１０の外径とのギャップ長が、スロット開口部３Ａ
付近で大きく、ティース４の周方向中心部分で小さくな
るような不等ギャップを形成している点にある。

【００３８】このように構成することで、図１と同様の
効果が得られる上、ギャップの磁束分布をより正弦波に
近づけることができるので、始動時の誘導電動機として
の異常トルクを軽減し、かつ同期電動機として運転中の
脈動トルクを低減することが可能となる。

【００３９】図１０は、本発明の他の実施例による自己
始動式同期電動機の径方向断面形状を示す構造図であ
る。図中、図９と同一物には同一符号を付し、重複説明
は避ける。図において、図９と構成の異なる部分は、固
定子鉄心２にスロット３を６個、回転子鉄心６に極性の
異なる永久磁石８を４個埋設した「４極−６スロット」
構造となっている点にある。

【００４０】このように構成で、図９で説明したと同様
の効果を得ることができる。

【００４１】図１１は、本発明の他の実施例による自己
始動式同期電動機の径方向断面形状を示す構造図であ
る。図中、図５と同一物には同一符号を付し、重複説明
は避ける。図において、図５と構成の異なる部分は、テ
ィース４の両端部４Ａを外径側に広げ、固定子１の内径
と回転子１０の外径とのギャップ長が、スロット開口部
３Ａ付近で大きく、ティース４の周方向中心部分で小さ
くなるような不等ギャップを形成している点にある。

【００４２】このように構成することで、図５と同様の
効果が得られる上、始動時の異常トルクを軽減し、かつ
運転中の脈動トルクを低減することが可能となる。

【００４３】図１２は、本発明の他の実施例による自己
始動式同期電動機の径方向断面形状を示す構造図であ
る。図中、図１１と同一物には同一符号を付し、重複説
明は避ける。図において、図１１と構成の異なる部分
は、固定子鉄心２にスロット３を６個、回転子鉄心６に
極性の異なる永久磁石８を４個埋設した「４極−６スロ
ット」構造となっている点にある。

【００４４】このように構成しても、図１１と同様の効
果を得ることができる。

【００４５】図１３は、本発明の他の実施例による自己
始動式同期電動機の径方向断面形状を示す構造図であ
る。図中、図７と同一物には同一符号を付し、重複説明
は避ける。図において、図７と構成の異なる部分は、テ
ィース４の両端部４Ａを外径側に広げ、固定子１の内径
と回転子１０の外径とのギャップ長が、スロット開口部
３Ａ付近で大きく、ティース４の周方向中心部分で小さ
くなるような不等ギャップを形成している点にある。

【００４６】このように構成することで、図１と同様の
効果が得られる上、始動時の異常トルクを軽減し、かつ
運転中の脈動トルクを低減することが可能となる。

【００４７】図１４は、本発明の他の実施例による自己
始動式同期電動機の径方向断面形状を示す構造図であ
る。図中、図１３と同一物には同一符号を付し、重複説
明は避ける。図において、図１３と構成の異なる部分
は、固定子鉄心２にスロット３を６個、回転子鉄心６に
極性の異なる永久磁石８を４個埋設した「４極−６スロ
ット」構造となっている点にある。

【００４８】このように構成しても、図１３と同様の効
果を得ることができる。

【００４９】以上の実施例によれば、固定子は集中巻の
みで構成されている為、コイル端部の寸法を小さくする
ことができ、巻線に生ずる銅損低減による効率向上、及
び小型化が可能となる。また、巻線機は集中巻の巻線機
のみで製造可能であることから、コスト的に有利である
外、磁石の極数に合わせた巻線仕様であるため、トルク
特性に悪影響を及ぼさない。

【００５０】さらに、回転子に設けられた始動用導体は
かご型で構成している為、磁気的なギャップは最小限
に抑えることが出来るので、定格時でも有効磁束を確保
できる。導体に流れる誘導電流と固定子側から回転子
に流入する磁束は直交して流れる為、トルク特性を確保
できる。従来の誘導電動機の回転子製造ライン（ダイ
カスト装置等）をそのまま使用できるので、コストメリ
ットも大きい。

【００５１】図１５は、本発明による自己始動式同期電
動機を用いた圧縮機の断面構造図である。圧縮機構部
は、固定スクロール部材１２の端板１３に直立する渦巻
状ラップ１４と、旋回スクロール部材１５の端板１６に
直立する渦巻状ラップ１７とを噛み合わせて形成し、旋
回スクロール部材１５をクランクシャフト９によって旋
回運動させることで圧縮動作を行う。

【００５２】固定スクロール部材１２及び旋回スクロー
ル部材１５によって形成される圧縮室１８（１８ａ、１
８ｂ、……）のうち、最も外径側に位置している圧縮室
１８は、旋回運動に伴って両スクロール部材１２、１５
の中心に向かって容積が次第に縮小するように圧縮さ
れ、圧縮室１８内の圧縮ガスは圧縮室１８の中央部と連
通した吐出口１９から吐出される。

【００５３】吐出された圧縮ガスは、固定スクロール部
材１２及びフレーム２０に設けられたガス通路（図示せ
ず）を通ってフレーム２０の下部の圧力容器２１内に至
り、圧力容器２１の側壁に設けられた吐出パイプ２２か
ら圧縮機外に排出される。

【００５４】また、本圧縮機では、圧力容器２１内に、
駆動用電動機２３が内封されており、一定速度で回転
し、上記の圧縮動作の原動機となる。

【００５５】駆動用電動機２３の下部には、油溜め部２
４が設けられている。油溜め部２４内の油は回転運動に
より生ずる圧力差によって、クランクシャフト９内に設
けられた油孔２５を通って、旋回スクロール部材１５と
クランクシャフト９との摺動部、滑り軸受２６等の潤滑
に供される。

【００５６】駆動用電動機２３は、これまで図１〜１４
で説明したように、固定子１と回転子１０とで構成され
る自己始動式同期電動機である。固定子１は、固定子鉄
心２とそれに巻き回された電機子巻線５とで構成され、
回転子１０は、クランクシャフト９上に、複数の始動用
かご型導体７と永久磁石８とを有する回転子鉄心６から
構成されている。

【００５７】電動機２３として、図１，２に示す自己始
動式同期電動機を採用して実験した結果、分布巻の自己
始動式同期電動機を採用した圧縮機に比べ、圧縮機全体
として、効率を０．２％向上できた。

【００５８】

【発明の効果】本発明によれば、小形・軽量で高効率な
自己始動式同期電動機を提供できる。また、小形・軽量
で高効率な圧縮機を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による自己始動式同期電動機
の径方向断面形状を示す図。

【図２】本発明の一実施例による自己始動式同期電動機
の永久磁石の着磁方向を示す径方向断面構造の一部拡大
図。

【図３】本発明の他の実施例による自己始動式同期電動
機の永久磁石の着磁方向を示す径方向断面構造の一部拡
大図。

【図４】本発明の他の実施例による自己始動式同期電動
機の径方向断面形状構造図。

【図５】本発明の他の実施例による自己始動式同期電動
機の径方向断面形状構造図。

【図６】本発明の他の実施例による自己始動式同期電動
機の径方向断面形状構造図。

【図７】本発明の他の実施例による自己始動式同期電動
機の径方向断面形状構造図。

【図８】本発明の他の実施例による自己始動式同期電動
機の径方向断面形状構造図。

【図９】本発明の他の実施例による自己始動式同期電動
機の径方向断面形状構造図。

【図１０】本発明の他の実施例による自己始動式同期電
動機の径方向断面形状構造図。

【図１１】本発明の他の実施例による自己始動式同期電
動機の径方向断面形状構造図。

【図１２】本発明の他の実施例による自己始動式同期電
動機の径方向断面形状構造図。

【図１３】本発明の他の実施例による自己始動式同期電
動機の径方向断面形状構造図。

【図１４】本発明の他の実施例による自己始動式同期電
動機の径方向断面形状構造図。

【図１５】本発明の一実施例による圧縮機の断面構造
図。

【符号の説明】

１…固定子、２…固定子鉄心、３…スロット、４…ティ
ース、５（５Ａ，５Ｂ，５Ｃ）…電機子（固定子）巻
線、６…回転子鉄心、７…かご型導体、８…永久磁石、
９…クランクシャフト、１０…回転子、１１…回転子中
心線、１２…固定スクロール部材、１３…端板、１４…
渦巻状ラップ、１５…旋回スクロール部材、１６…端
板、１７…渦巻状ラップ、１８…圧縮室、１９…吐出
口、２０…フレーム、２１…圧力容器、２２…吐出パイ
プ、２３…駆動用電動機、２４…油溜め部、２５…油
孔、２６…滑り軸受。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者吉川富夫東京都千代田区神田須田町一丁目15番１号株式会社日立空調システム内 (72)発明者猿田彰東京都千代田区神田須田町一丁目15番１号株式会社日立空調システム内 (72)発明者中山進東京都千代田区神田須田町一丁目15番１号株式会社日立空調システム内 (72)発明者高橋身佳茨城県日立市大みか町七丁目１番１号株式会社日立製作所日立研究所内Ｆターム(参考） 5H002 AA03 AA04 AB06 AE07 5H621 AA01 BB07 BB10 GA01 GA04 GA11 HH01 HH10 JK03 JK13 5H622 AA01 AA03 CA02 CA05 CA09 CA10 CA11 PP03 QB04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】固定子鉄心と、この固定子鉄心に巻かれた
電機子巻線と、回転子鉄心と、この回転子鉄心に埋設さ
れた磁石と、前記回転子鉄心に設けられたかご型巻線と
を備えた自己始動式同期電動機において、前記電機子巻
線を集中巻としたことを特徴とする自己始動式同期電動
機。
【請求項２】固定子鉄心と、この固定子鉄心に巻かれた
電機子巻線と、回転子鉄心と、この回転子鉄心の外周部
近傍に導電性材料を埋設して形成したかご型巻線と、こ
のかご型巻線の内側に埋設された永久磁石とを備えた自
己始動式同期電動機において、前記電機子巻線を集中巻
としたことを特徴とする自己始動式同期電動機。
【請求項３】固定子鉄心と、この固定子鉄心に巻かれた
電機子巻線と、回転子鉄心と、この回転子鉄心に埋設さ
れた永久磁石と、前記回転子鉄心に設けられたかご型巻
線とを備えた自己始動式同期電動機において、前記電機
子巻線を集中巻とするとともに、前記永久磁石を、前記
回転子からの中心線と平行な平行着磁としたことを特徴
とする自己始動式同期電動機。
【請求項４】固定子鉄心と、この固定子鉄心に巻かれた
電機子巻線と、回転子鉄心と、この回転子鉄心に埋設さ
れた永久磁石と、前記回転子鉄心に設けられたかご型巻
線とを備えた自己始動式同期電動機において、前記電機
子巻線を集中巻とするとともに、前記永久磁石を、磁束
が外周方向に向って前記回転子からの中心線に集束する
ように着磁したことを特徴とする自己始動式同期電動
機。
【請求項５】固定子鉄心と、この固定子鉄心に巻かれた
電機子巻線と、回転子鉄心と、この回転子鉄心に埋設さ
れた永久磁石と、前記回転子鉄心に設けられたかご型巻
線とを備えた自己始動式同期電動機において、前記電機
子巻線を集中巻とするとともに、前記永久磁石の極間に
もかご型導体を設けたことを特徴とする自己始動式同期
電動機。
【請求項６】請求項５において、極間に設けた前記かご
型導体の断面積を、他の前記かご形導体よりも大きく形
成したことを特徴とする自己始動式同期電動機。
【請求項７】固定子鉄心と、この固定子鉄心に巻かれた
電機子巻線と、回転子鉄心と、この回転子鉄心に埋設さ
れた永久磁石と、前記回転子鉄心に設けられたかご型巻
線とを備えた自己始動式同期電動機において、前記電機
子巻線を集中巻とするとともに、前記固定子と回転子と
の間に不等ギャップを設けたことを特徴とする自己始動
式同期電動機。
【請求項８】請求項７において、ティース幅中央位置よ
りもスロット開口部で大きなギャップ長となる不等ギャ
ップを設けたことを特徴とする自己始動式同期電動機。
【請求項９】固定子鉄心と、この固定子鉄心に備えた複
数のスロットに巻き回された電機子巻線と、回転子鉄心
と、この回転子鉄心の外周部近傍に設けた複数のスロッ
ト内に導電性材料を埋設して形成したかご型巻線と、こ
のかご型巻線の内周側に埋設された複数の永久磁石とを
備えた自己始動式同期電動機において、前記電機子巻線
を集中巻とするとともに、前記固定子と回転子との間
に、ティース幅中央位置よりもスロット開口部で大きな
ギャップ長となる不等ギャップを設けたことを特徴とす
る自己始動式同期電動機。
【請求項１０】請求項１〜９のいずれかにおいて、前記
磁石を略アーク形状の永久磁石で構成したことを特徴と
する自己始動式同期電動機。
【請求項１１】請求項１〜１０のいずれかにおいて、誘
導電動機トルクを利用する起動加速時に、前記集中巻の
電機子巻線に給電する手段を備えたことを特徴とする自
己始動式同期電動機。
【請求項１２】冷媒を吸い込んで圧縮し吐出する圧縮機
構部と、この圧縮機構部を駆動する電動機部を備えた圧
縮機において、前記電動機を請求項１〜１１のいずれか
に記載の自己始動式同期電動機としたことを特徴とする
圧縮機。