JP2008005618A

JP2008005618A - ブラシレスモータおよび密閉型電動圧縮機

Info

Publication number: JP2008005618A
Application number: JP2006172152A
Authority: JP
Inventors: Jun Funami; 準舟見
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2006-06-22
Filing date: 2006-06-22
Publication date: 2008-01-10

Abstract

【課題】従来の固定子や回転子にスキューを設けるものでは、集中巻方式において１ＫＨｚ以上の高い周波数域の騒音を抑えることが困難であった。本発明は集中巻方式において１ＫＨｚ以上の高い周波数域の騒音を抑え、騒音の少ない密閉型電動圧縮機を提供することを目的とする。
【解決手段】巻線が巻回されるヨークの歯部１０２に径方向に平行な複数のスリット１０４を設けることで、電磁加振により影響を受け易い前記固定子ヨークの歯部１０２の振動が、大きな断面係数の板から個々のスリットされた小さな断面係数の板の固有振動に依存するため、振動周波数が低くなり、且つ、力が分散して加わるのため、減衰しやすく振動のレベルも低く抑えられる。
【選択図】図３

Description

本発明はブラシレスモータおよびそれが搭載される空気調和装置、冷却機等に関するものである。

従来、密閉型電動圧縮機のブラシレスモータの騒音を低減するため、固定子にスキューを設けることは周知であるが、固定子にスキューを設けた場合には巻線の自動化が極めて困難となるため、固定子内径の形状の工夫（例えば、特許文献１参照）や、回転子にスキューを設ける方法（例えば、特許文献２参照）などが提案されている。
特開平６−２６１５１３号公報特開平５−２３６６８７号公報

しかしながら、上記従来の方法では低減できる周波数帯域が数百〜１ＫＨｚ付近であり、特に集中巻き方式において課題となる１ＫＨｚ以上の高い周波数帯域では十分な効果が得られないと言う課題があった。

本発明はこのような従来の課題を解決するものであり、集中巻方式において１ＫＨｚ以上の高い周波数域の騒音を抑えて騒音の少ない密閉型電動圧縮機を提供することを目的とする。

前記従来の問題点を解決する為に、本発明はブラシレスモータを用いた密閉型電動圧縮機において、圧縮機のシェルに固定される固定子は、固定子のヨークが、集中巻方式の巻線がなされる積層された鉄板からなり、前記巻線が巻回される前記ヨークの歯部に径方向に平行な複数のスリットを設けた。

これによって、特に電磁加振により影響を受け易い前記固定子ヨークの歯部の振動が、大きな断面係数の板から個々のスリットされた小さな断面係数の板の固有振動に依存するため、振動周波数が低くなり、且つ、力が分散して加わるのため、減衰しやすく振動のレベルも低く抑えられる。

本発明のブラシレスモータは、集中巻き方式の固定子歯部における固有振動の周波数域を低く、且つ振動のレベルを低く抑えることによって密閉型電動圧縮機の騒音レベルを抑えることができる。

第１の発明は、ブラシレスモータを用いた密閉型電動圧縮機において、圧縮機のシェルに固定される固定子は、該固定子のヨークが、集中巻方式の巻線がなされる積層された鉄板からなり、前記巻線が巻回される前記ヨークの歯部に径方向に平行に複数のスリットを設けることによって、前記固定子ヨークの歯部の振動が、大きな断面係数の板から個々のスリットされた小さな断面係数の板の固有振動に依存するため、固有周波数が低下（１ｋＨｚ以下）すると同時に、電磁加振力が分散して加わることになる。この結果、固定子ヨーク歯部の振動が減衰しやすく振動のレベルも低く抑えられるので、密閉型圧縮機の騒音を低減することができる。

第２の発明は、特に第１の発明の、スリットを設けた固定子ヨーク歯部は、径方向のヨークの断面積を、分布巻方式巻線１極あたりの歯部断面積の合計と同等以上にすることによって、効率を下げずに振動を抑え、密閉型電動圧縮機の騒音を低減することができる。

（実施の形態１）
以下本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は本発明のブラシレスモータを用いた密閉型電動圧縮機の断面図を示す。

１はモータを構成する固定子でドウシェル６に固定され、２は回転子で圧縮機のメカ部３の回転軸４に固定され、５は軸受け、７、８は上下シェル、９は吸入管、１０は吐出管、１１は電源用端子である。

図２は本実施の形態における固定子の組立図である。図は６スロットの例である。図において、１００は積層された鉄板からなるヨーク、１０１は巻線でヨークの歯部１０２に絶縁紙１０３を介して巻回してある。

図３は前記固定子の径方向断面を示す。図において、１０４は歯部１０２に設けられたスリットである。ｔはスリット後の板幅、ｓはスリットの幅を表し、ｓ＞０でスリット数ｎとしたとき、

で計算される全歯部幅Ｗが、分布巻の１極あたりの歯部幅を下回らない範囲で選択される。ｈはスリット１０４の切り込み深さをしめす。

以上の様に構成された固定子について、以下に動作、作用を説明する。

図３の固定子の構成から分かるごとく、本発明の歯部１０３にスリット１０４を設けた後の断面係数Ｗｋは、

となり、それに比例して鉄板の剛性が低くなるから、固有振動数は低周波数側に移行する。

さらに、電磁加振力をスリットされた鉄板それぞれが分担しそれぞれの定数に従って振動し、互いに干渉しながら減衰するため、振動のレベルも低く抑えられる。

従って、全体の振動レベルが低減されて騒音が低くなる。

ここで、ｓの値は０以上であればよいが、スリット数ｎとスリット後の全歯部幅Ｗにより制限される。但し、ｔは製造面から１ｍｍ以上が望ましい。又切り込み深さｈは切り込みの底部とヨーク径との距離が外周ヨーク幅の１／２までを限度とし、ｔで決まる断面係数と切り込み深さｈで決まる固有振動をサイズごとに最適に選択すればよい。

本発明によれば、密閉型電動圧縮機のみならず、集中巻き方式のブラシレスモータ一般に応用可能である。

本発明の実施例を示す断面図本発明の実施例のブラシレスモータの固定子組立図本発明の実施例のブラシレスモータの固定子断面図

符号の説明

１固定子
２回転子
３圧縮機メカ
４回転軸
５軸受け
６胴シェル
７、８上下シェル
９吸入管
１０吐出管
１１電源端子
１００固定子ヨーク
１０１巻線
１０２歯部
１０３絶縁紙
１０４スリット

Claims

積層鉄板からなる固定子ヨークに集中巻方式の巻線がなされるブラシレスモータであって、前記巻線が巻回される固定子ヨーク歯部に、径方向に延設された複数のスリットが平行に配置されてなるブラシレスモータ。
固定子ヨーク歯部の径方向断面積が、ブラシレスモータ巻き線を分布巻方式とした場合の、歯部径方向断面積の１極あたりの合計に等しいか、またはそれ以上とした請求項１記載のブラシレスモータ。
請求項１または２記載のブラシレスモータを搭載した密閉型電動圧縮機。