JP2008236973A - 密閉型圧縮機用電動機 - Google Patents

Abstract

【課題】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圧縮機用電動機を提供すること。
【解決手段】圧縮機シェルに固定される固定子ヨーク１００の歯部１０２の径方向に平行に複数のスリット１０４を設け、エンドインシュレータ１０３のスリットに対応した部分に設けられた同形の凸１０５が、前記固定子のスリットに挿入される様にして、固有振動に依存する共振周波数を低域に移行するとともに、力を分散して減衰しやすくし、また樹脂部の粘弾性により、ヨークの高次の周波数の振動を減衰させて振動のレベルを低く抑える。
【選択図】図３

Description

本発明は空調・冷却機に用いられる密閉型圧縮機用電動機に関するものである。

従来、密閉型圧縮機用電動機のブラシレスモータの騒音を低減するため、固定子にスキューすることは周知であるが、巻線が自動化できないため、固定子内径の形状の工夫や（例えば、特許文献１参照）、回転子のスキュー方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特開平０６−２６１５１３号公報 特開平０５−２３６６８７号公報

しかしながら、上記従来の方法では低減できる騒音の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圧縮機用電動機を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決する為に、本発明はブラシレスモータを用いた電動密閉型圧縮機において、該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を径方向に平行に複数のスリットを設け、該スリットを設けた歯部に、巻線と積層鉄板とを絶縁するエンドインシュレータを配し、該エンドインシュレータの前記固定子のスリットに対応した部分に設けられたスリットの断面と同形の凸部が、前記固定子のスリットに挿入される様にした。

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、共振周波数が低域に移行するとともに、力が分散して加わるため減衰しやすくなる。

また、スリット部に挿入された樹脂部が、隣り合うヨークの楔となって材料特有の粘弾性により、高次の周波数の振動を減衰させて振動のレベルを低く抑える。

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の固有振動の周波数域を低くし、且つ振動のレベルを低く抑えることによって電動密閉型圧縮機の騒音レベルを抑えることができる。

本発明は、ブラシレスモータを用いた電動密閉型圧縮機において、電動密閉型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、共振周波数が低下し、且つ電磁加振力が分散して伝わるため減衰しやすく振動のレベルが低く抑えられる。また、スリット部に挿入された樹脂部が、隣り合うヨークの楔となって材料特有の粘弾性により、ヨークの高次の周波数の振動を減させて振動のレベルを低く抑えることが出来る。
（実施の形態１）

以下本発明の実施例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機圧縮機の断面図を示す。１は前記モータを構成する固定子で胴シェル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は本実施例の固定子の組立図である。本図は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にエンドインシュレータ１０３を介して巻回してある。

図３はエンドインシュレータ１０３の組み付け状態を説明する分解組立図である。１０５が歯部のスリット１０４に対応する凸部であり、ヨーク１００に組み付け時に挿入される。

図４は前記固定子の断面を示す。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とすれば全歯部幅（ｎ＋１）・ｔ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は前記スリット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１０２にスリット１０４を設けた後の断面係数は、（ｎ＋１）・ｔ／（（ｎ＋１）・ｔ＋ｎ・ｓ）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、高次の振動が低域に移行するとともにレベルが低減されて全体の騒音が低くなる。

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（ｎ＋１）・ｔ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。

一方、前記固定子の歯部のスリットに挿入された樹脂部は、隣り合うヨーク部に対し楔の役割を果たし、樹脂の粘弾性の性質から隣り合うヨークから発生する高次の振動に対しダンピング材として働き、更に振動が抑えられて騒音が低くなる。

ここで樹脂材料はＰＢＴ，ＰＥＴ、ＰＰＳ、ＬＣＰ等対冷媒性の絶縁効果を有する物であれば良く、特に限定するものではない。

本発明によれば、電動密閉型圧縮機用のみならず、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。

本発明の実施例における密閉型電動圧縮機の断面図 本発明の実施例における固定子の組立図 本発明の実施例におけるエンドインシュレータの分解組立図 本発明の実施例における固定子の断面図

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 インシュレータ
１０４ スリット
１０５ インシュレータの凸部

Claims (1)

1. ブラシレスモータを用いた電動密閉型圧縮機において、該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、該スリットを設けた歯部に、巻線と積層鉄板とを絶縁するエンドインシュレータを配し、該エンドインシュレータの前記固定子のスリットに対応した部分に設けられたスリットの断面と同形の凸部が、前記固定子のスリットに挿入されている密閉型圧縮機用電動機。

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