JP2006254681A - コア及び回転子並びにモータ及び圧縮機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】回転子1aは、所定の方向91に延在する磁心11と、磁石21の複数とを備える。磁心11は、磁性体からなり所定の方向91に延在する部分111,112を有する。部分112は、部分111の周りで環状に配置されており、空隙41を介して部分111に対向している。磁石21は、空隙41に埋め込まれて、磁心11において環状に配置され、所定の方向91に延在する磁極面211,212を有する。磁石21のいずれにおいても、所定の方向91に関して、磁石21の端21a,21bの少なくとも一方がそれと同じ側にある部分111の端111a,111bに対して突出する。
【選択図】図3
Description
図1は、本実施の形態にかかる回転子1aを概念的に示す斜視図である。図2は、回転子1aを所定の方向91から見た上面図である。図3は回転子1aの位置C−Cでの断面を示す。
図8は、本実施の形態にかかる回転子1dの断面を概念的に示す。回転子1dは、磁石21の端21a,21bの少なくとも一方が、それと同じ側にある部分111の端111a,111b及び部分112の端112a,112bのいずれに対しても所定の方向91に突出している。図8では、特に磁石の端21a,21bのいずれもが部分111,112に対して突出した場合が示されている。
図13は、本実施の形態にかかる回転子2aを概念的に示す。回転子2aは、回転子1eと回転子1fとを所定の方向91に沿って結合して備える。
第3の実施の形態で説明した空洞42を有する回転子2aは、例えば回転子1e,1fの結合によって製造されたものでなくてもよい。この場合が、図15において回転子2cとして示されている。
図16は、本実施の形態にかかる回転子2dの断面を概念的に示す。回転子2dは、所定の方向91に沿って結合した回転子1g,1hを備え、それらの所定の方向91に垂直な断面がそれぞれ図17及び図18に示されている。なお、図16では、図17及び図18で示される一点鎖線D−Dの位置での断面が示されている。
図20は、本実施の形態にかかる回転子2eの断面を概念的に示す。回転子2eは、第5の実施の形態で説明した回転子2dについて回転子1g,1hが磁性板7を介して結合されたものである。回転子1g、磁性板7及び回転子1hの所定の方向91に垂直な断面がそれぞれ図21〜23に示されている。なお、図20では、図21〜23に示される一点鎖線F−Fの位置での断面が示されている。また、図20,21,23で示される構成要素のうち、第5の実施の形態で説明した構成要素と同じものには同符号が付されている。
第6の実施の形態で説明した回転子2eは、回転子1g,1hを磁性板7を介して結合されたものでなくてもよい。この場合が、図26において回転子2fとして示されている。
第1乃至第4の実施の形態で説明した回転子1a〜1d,2a〜2cは、例えば固定子を備えたモータに適用することができる。図28では、特に回転子1aを備えたモータ5の断面が示されている。回転子1aについては、図2で示される断面図と同様、図1で示される位置C−Cでの断面が示される。
3 非磁性体
5 モータ
7 磁性板
11 磁心
11a,11b 磁心の端
21,25 磁石
21a,21b,25a,25b 磁石の端
21d,25d 法線方向
41 空隙(穴)
43,44 穴
42,45 空洞
43,411 空隙
41a,41b 空隙の端
51 固定子
71 貫通孔
91 所定の方向
92 回転軸
93〜96 方向
111〜113,121,122 磁心の部分
111a〜113a,111b〜113b 磁心の部分の端
111c,111d,112c,112d,121d,122d 窪み
211,212,251,252 磁極面
211e,212e,251e,252e,214s1,214s2,254s1,254s2 縁
214,254 穴
214s,254s 投影
222s 部分
Lm 磁石の長さ
Lo 部分112の長さ
Lm/Lo 比率
d 高さ
A,M 距離
t1,t2 厚み
Wa1,Wa2 空隙の幅
Claims (32)
- 所定の方向(91)に延在する磁心(11)と、
前記磁心に埋め込まれ、前記所定の方向に延在する磁極面(211,212)を有する磁石(21)と
を備え、
前記磁心は、磁性体からなる第1の部分(111;112)を前記磁極面の一方(211;212)に対向して有し、
前記磁石の前記所定の方向に関する端の少なくとも一方(21a;21a)が、それと同じ側にある前記第1の前記部分の端(111a;112a)に対して前記所定の方向に突出する、回転子。 - 前記磁石の前記端(21a,21b)の両方が、それぞれと同じ側にある前記第1の前記部分(112)の前記端(112a,112b)に対して突出し、
前記磁石の前記所定の方向(91)に沿った長さ(Lm)は、前記第1の前記部分の前記所定の方向に沿った長さ(Lo)に対する比率(Lm/Lo)が1.075以下である、請求項1記載の回転子。 - 前記第1の前記部分(111;112)の前記端(111a,111b;112a,112b)は、前記磁石(21)の前記端(21a,21b)を露出させる窪み(111c,111d;112c,112d)を有する、請求項1または請求項2記載の回転子。
- 前記磁心(11)は、磁性体からなる第2の部分(112;111)を前記磁極面の他方(212;211)に対向して更に有し、
前記磁石の前記端の少なくとも一方(21a;21a)が、それと同じ側にある前記第2の前記部分の端(112a;111a)に対して前記所定の方向(91)に突出する、請求項1乃至請求項3のいずれか一つに記載の回転子。 - 前記第2の前記部分(112;111)の前記端(112a,112b;111a,111b)は、前記磁石(21)の前記端(21a,21b)を露出させる窪み(111c111d;112c,112d)を有する、請求項4記載の回転子。
- 前記磁石(21)は複数であって環状に配置され、
前記磁心(11)は、隣接する前記磁石(21)の間に、磁性体からなる第3の部分(113)を更に有し、
前記第3の前記部分の前記所定の方向(91)に関する端の少なくとも一方(113a;113b)が、それと同じ側にある前記隣接する前記磁石の前記端(21a;21b)に対して前記所定の方向に突出する、請求項1乃至請求項5のいずれか一つに記載の回転子。 - 前記磁石(21)は複数であって環状に配置され、
前記磁心(11)は、隣接する前記磁石(21)の間に、磁性体からなる第3の部分(113)を更に有し、
前記第3の前記部分の前記所定の方向(91)に関する端の少なくとも一方(113a;113b)が、それと同じ側にある前記隣接する前記磁石の前記端(21a;21b)に対して前記所定の方向に窪んでいる、請求項1乃至請求項5のいずれか一つに記載の回転子。 - 請求項1乃至請求項7に記載の回転子のいずれか複数(1e,1f;1d,1d;1g,1h)を前記所定の方向(91)に沿って結合して備え、
前記所定の方向に関する前記回転子の端のうち他のいずれとも結合しない前記端の少なくとも一方では、前記磁石(21,25;21,21;21,25)が前記磁心の前記部分(111,112,121,122;111,112,111,112;111,112,121,122)に対して突出する、回転子。 - 請求項1乃至請求項7に記載の回転子のいずれか複数(1e,1f)を前記所定の方向(91)に沿って結合して備え、
前記所定の方向に関する前記回転子の端のうち互いに結合する前記回転子の前記端の少なくとも一方では、前記磁心の前記部分(111,112,121,122)が前記磁石(21,25)の前記端(21a,25a)を露出させる窪み(111d,112d,121d,122d)を有する、回転子。 - 前記回転子の前記複数(1d,1d)は非磁性体(3)を介して結合される、請求項8または請求項9記載の回転子。
- 穴(41)と空洞(42)とを有し所定の方向(91)へと延在する磁心(11)と、
磁極面(211,212;251,252)を有する少なくとも二つの磁石(21;25)と
を備え、
前記穴は前記所定の方向に沿って前記磁心の端の一方(11a)から他方(11b)へと前記空洞を介して貫通し、
前記空洞は、その前記所定の方向に対する断面積が前記穴の前記所定の方向に対する断面積よりも大きく、
第1の前記磁石(21;25)は、前記穴へ挿入されて、その前記磁極面(211,212;251,252)が前記所定の方向へと延在し、
第2の前記磁石(25;21)は、前記穴へ前記空洞に対して前記第1の前記磁石と反対側で挿入されて、その前記磁極面(251,252;211,212)が前記所定の方向へと延在し、
前記磁石の少なくとも一方において、その前記所定の方向に関する端(21b,25b)が前記空洞内へと突出する、回転子。 - 前記磁石(21;25)の少なくとも一方において、その前記所定の方向(91)に関する端(21a;25a)が前記磁心(11)の前記端(11a,11b)に対して突出する、請求項11記載の回転子。
- 前記複数の前記回転子(1g,1h)の一つである第1回転子(1g)は、その前記磁石(21)の前記磁極面(212)の法線方向(21d)が、他の前記回転子である第2回転子(1h)の前記磁石(25)の前記磁極面(251)の法線方向(25d)に対して傾いている、請求項8記載の回転子。
- 前記第1回転子(1g)の前記磁石(21)の前記所定の方向(91)についての所定の面への第1の投影と、前記第2回転子(1h)の前記磁石(25)の前記所定の方向についての前記所定の面への第2の投影とは、前記第1の前記投影の外側の縁(212e)と前記第2の前記投影の内側の縁(251e)とが交わらず、かつ前記第1の前記投影の内側の縁(211e)と前記第2の前記投影の外側の縁(252e)とが交わらない、請求項13記載の回転子。
- 前記第1回転子(1g)及び前記第2回転子(1h)はいずれも、前記磁石(21,25)が埋め込まれる穴(214,254)を有し、
前記第1回転子と前記第2回転子とは磁性板(7)を介して互いに結合され、
前記磁性板は貫通孔(71)を有し、
前記貫通孔は、前記第1回転子の前記穴及び前記第2回転子の前記穴の前記所定の方向(91)についての前記磁性板への投影(214s,254s)を含んだ前記投影の一方から他方に亘る部分(222s)において前記磁性板を前記所定の方向に貫く、請求項13または請求項14記載の回転子。 - 前記磁性板の厚み(t)は前記第1回転子の前記磁石の厚み及び前記第2回転子の前記磁石の厚みの少なくとも一方よりも厚い、請求項15記載の回転子。
- 前記第1回転子(1g)の前記磁石(21)及び前記第2回転子(1h)の前記磁石(25)のいずれか少なくとも一方が、前記貫通孔(71)に突出する、請求項15または請求項16記載の回転子。
- 空洞(45)と第1及び第2の穴(43,44)とを有し、所定の方向(91)に延在する磁心(11)と、
磁極面(211,212;251,252)を有する第1及び第2の磁石(21;25)と
を備え、
前記第1の前記穴は、前記磁心の前記所定の方向についての端の一方(11a)から前記所定の方向に沿って前記空洞へと貫通し、
前記第2の前記穴は、前記磁心の前記所定の方向についての前記端の他方から前記所定の方向に沿って前記空洞へと貫通し、
前記空洞は、前記所定の方向に対する断面が前記第1及び前記第2の前記穴の前記所定の方向についての第1及び第2の投影(214s,254s)をそれぞれ含み、前記断面の面積が前記第1及び前記第2の前記穴の前記所定の方向に対するいずれの断面積よりも大きく、
前記第1の前記磁石は、前記第1の前記穴に挿入されて、その前記磁極面が前記所定の方向へと延在し、
前記第2の前記磁石は、前記第2の前記穴に挿入されて、その前記磁極面が前記所定の方向へと延在する、回転子。 - 前記第1の前記投影(214s)の外側の縁(214s2)と前記第2の前記投影(254s)の内側の縁(254s1)とが交わらず、かつ前記第1の前記投影の内側の縁(214s1)と前記第2の前記投影の外側の縁(254s2)とが交わらない、請求項18記載の回転子。
- 前記磁心(11)は、いずれも前記所定の方向(91)に延在する空隙である第1空隙(41;41)及び第2空隙(43;411)を有し、
前記第1空隙は、前記所定の方向とは垂直な方向である第1方向(95;95)に拡がり、前記磁石(21;21)が埋め込まれ、
前記第2空隙は、前記第1空隙の前記第1方向についての端(41a:41b)に設けられ、前記所定の方向とは垂直な方向である第2方向(93;95)に拡がり、
前記所定の方向及び前記第2方向のいずれにも垂直な方向(94;96)についての前記第2空隙の幅(Wa1;Wa2)は、前記磁石の前記磁極面(211,212;211,212)間の距離(M;M)よりも大きい、請求項1乃至請求項19のいずれか一つに記載の回転子。 - 前記所定の方向(91)に沿う回転軸(92)を中心に回転する請求項1乃至請求項20のいずれか一つに記載の回転子(1a〜1d,2a〜2c)と、
前記回転子と同軸で相互に対向して配置される固定子(51)と
を備える、モータ。 - 前記磁石(21)に対して前記固定子(51)とは反対側の前記磁心(111)の前記端(111b)から見た前記磁石の前記回転軸(92)に沿った高さ(d)は、同じ前記磁石の前記磁極面(211,212)間の距離(M)よりも小さい、請求項21記載のモータ。
- 同じ前記磁石(21)の前記磁極面(211,212)間の距離(M)は、前記回転子(1a)の側面とこれに対向する前記固定子(51)の面との距離(A)よりも大きい、請求項21または請求項22記載のモータ。
- 請求項21乃至請求項23のいずれか一つに記載のモータ(5)を備えることを特徴とする、圧縮機。
- いずれも所定の方向(91)に延在し、磁性体からなる第1及び第2の部分(111,112)を備え、
前記第1及び前記第2の前記部分は、前記所定の方向に延在する空隙(41)を介して互いに対向し、
前記第1の前記部分(111;112)の前記所定の方向に関する端の少なくとも一方(111a;112a)が、それと同じ側にある前記第2の前記部分(112;111)の端(112a;111a)に対し前記所定の方向に突出する、コア。 - 前記空隙(41)は、前記所定の方向(91)についての端が、前記第2の前記部分(112;111)側へと拡がる、請求項25記載のコア。
- いずれも所定の方向(91)に延在し、磁性体からなる第1及び第2の部分(111,112)を備え、
前記第1及び前記第2の前記部分は、前記所定の方向に延在する空隙(41)を介して互いに対向し、
前記空隙は、前記所定の方向(91)についての端が、前記第1及び第2の前記部分のいずれの側にも拡がる、コア。 - 前記第1の前記部分(112)の複数と、
前記所定の方向(91)に延在し、磁性体からなる第3の部分(113)の複数と
を更に備え、
前記第1の前記部分(112)と、前記第3の前記部分の複数とは、前記第2の前記部分(111)の周りで交互に環状に配置され、
前記第3の前記部分の前記所定の方向に関する端の少なくとも一方(113a;113b)が、それと同じ側にある前記第2の前記部分の前記端(112a;112b)に対して前記所定の方向に突出する、請求項25乃至請求項27のいずれか一つに記載のコア。 - 前記第1の前記部分(112)を複数と、
前記所定の方向(91)に延在し、磁性体からなる第3の部分(113)の複数と
を更に備え、
前記第1の前記部分(112)と、前記第3の前記部分の複数とは、前記第2の前記部分(111)の周りで交互に環状に配置され、
前記第3の前記部分の前記所定の方向に関する端の少なくとも一方(113a;113b)が、それと同じ側にある前記第1の前記部分の前記端(111a;111b)に対して前記所定の方向に窪んでいる、請求項25乃至請求項27のいずれか一つに記載のコア。 - 所定の方向(91)に延在するコアであって、
穴(41)と、
空洞(42)と
を備え、
前記穴は前記所定の方向に沿って前記コアの端の一方(11a)から他方(11b)へと前記空洞を介して貫通し、
前記空洞は、その前記所定の方向に対する断面積が前記穴の前記所定の方向に対する断面積よりも大きい、コア。 - 所定の方向(91)に延在するコアであって、
空洞(45)と、
前記所定の方向に沿って前記コアの端の一方(11a)から前記空洞へと貫通する第1の穴(43)と、
前記所定の方向に沿って前記コアの端の他方(11b)から前記空洞へと貫通する第2の穴(44)と
を備え、
前記空洞は、前記所定の方向に対する断面が前記第1及び前記第2の前記穴の前記所定の方向についての第1及び第2の投影(43s,44s)をそれぞれ含み、前記断面の面積が前記第1及び前記第2の前記穴の前記所定の方向に対するいずれの断面積よりも大きい、コア。 - 前記第1の前記投影(43s)の外側の縁(43s2)と前記第2の前記投影(44s)の内側の縁(44s1)とが交わらず、かつ前記第1の前記投影の内側の縁(43s1)と前記第2の前記投影の外側の縁(44s2)とが交わらない、請求項31記載のコア。
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