JP2012161126A - Electric motor, compressor, and apparatus - Google Patents
Electric motor, compressor, and apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012161126A JP2012161126A JP2011017550A JP2011017550A JP2012161126A JP 2012161126 A JP2012161126 A JP 2012161126A JP 2011017550 A JP2011017550 A JP 2011017550A JP 2011017550 A JP2011017550 A JP 2011017550A JP 2012161126 A JP2012161126 A JP 2012161126A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electric motor
- yoke
- hole
- welding
- housing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、高効率な電動機およびこれを搭載した圧縮機またはその他機器に関する。 The present invention relates to a high-efficiency electric motor and a compressor or other device equipped with the same.
電動機とハウジングの固定方法としては、焼ばめが周知技術として知られている。焼ばめによって固定される電動機の一例としては、電動機の鉄損増加を抑制して高効率化を図ったものが提案されている(例えば特許文献1参照)。特許文献1の場合では、固定子ヨーク部には、焼ばめを施したことによって生じる応力の影響で鉄損が増加することを抑制するために、ハウジングと接触しない構成部を設けて、応力の影響を緩和することによって、高効率化を図っている。 As a method of fixing the electric motor and the housing, shrink fitting is known as a well-known technique. As an example of an electric motor fixed by shrink fitting, an electric motor that has been improved in efficiency by suppressing an increase in iron loss of the electric motor has been proposed (for example, see Patent Document 1). In the case of Patent Document 1, the stator yoke portion is provided with a component that does not come into contact with the housing in order to suppress an increase in iron loss due to the influence of stress caused by shrink fitting. Higher efficiency is achieved by mitigating the effects of
電動機の工程において焼ばめによる固定を用いる場合は、応力によって鉄損が増加し効率が低下してしまう。そのため、特許文献1では、磁束が多く流れる固定子のヨークとハウジングが接触しないようにすることで、応力による鉄損の増加を抑制し高効率化を図っている。しかしながら、焼ばめによる応力を、完全に無くすには相当な困難を伴ない、限界があると考察される。 When fixing by shrink fitting is used in the process of the electric motor, the iron loss increases due to the stress and the efficiency decreases. Therefore, in Patent Document 1, an increase in iron loss due to stress is suppressed and high efficiency is achieved by preventing contact between the stator yoke and the housing through which a large amount of magnetic flux flows. However, it is considered that there is a limit with considerable difficulty in completely eliminating the stress due to shrink fitting.
例えば、ハウジングの厚みが厚い場合は、焼ばめによる応力が大きいため鉄損増加の抑制効果は小さくなってしまう。また、焼ばめのしめしろが、ばらつきなどによって大きくなった場合も、鉄損増加の抑制効果は小さくなってしまい効率が低下する。さらに、磁束が多く流れる固定子のヨークにハウジングと接触しないようにするためのヨーク溝17を設けなければならず、ヨーク部の磁束密度が高くなり鉄損増加の原因となってしまう。 For example, when the thickness of the housing is large, the effect of suppressing the increase in iron loss is small because the stress due to shrink fitting is large. Also, when the interference fit increases due to variations or the like, the effect of suppressing the increase in iron loss is reduced, and the efficiency is lowered. Furthermore, a yoke groove 17 for preventing contact with the housing must be provided in the yoke of the stator through which a large amount of magnetic flux flows, which increases the magnetic flux density of the yoke portion and causes an increase in iron loss.
本発明は、上述の従来の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、焼ばめによる固定を選択せず、溶接固定にすることで、固定による鉄損増加を抑制するものであり、高効率な電動機を提供する。 This invention is made | formed in view of the above-mentioned conventional subject, The objective is suppressing the increase in the iron loss by fixation by selecting it by welding fixation, without selecting the fixation by shrink fitting. Provide a highly efficient electric motor.
上記従来の課題を解決するために、本件出願に係る第1の発明は、環状のヨークと前記ヨークの内周部に配置された複数のティースとを有し、複数の前記ティースに巻線を施してなる固定子と、前記固定子の内周に僅かな空隙を介して対向し、回転自在に保持され、回転子鉄心内部あるいは表面に永久磁石を設けてなる回転子により構成され、前記固定子鉄心の外周の一部が溶接によってハウジングに固定されている電動機において、前記溶接の位置が、磁束密度の低いヨーク部である構成を具備する電動機である。上記発明により、前記溶接の位置を、磁束密度の低いヨーク部にすることで、固定による鉄損増加を抑制することができる。 In order to solve the above-described conventional problems, a first invention according to the present application includes an annular yoke and a plurality of teeth disposed on an inner peripheral portion of the yoke, and windings are provided on the plurality of teeth. The fixed stator is opposed to the inner periphery of the stator via a slight gap, is rotatably held, and is constituted by a rotor provided with a permanent magnet inside or on the surface of the rotor core. In the electric motor in which a part of the outer periphery of the core is fixed to the housing by welding, the electric motor has a configuration in which the welding position is a yoke portion having a low magnetic flux density. According to the above invention, an increase in iron loss due to fixing can be suppressed by setting the welding position to a yoke portion having a low magnetic flux density.
また、本件出願に係る第2の発明は、第1の発明において、前記巻線が、集中巻線であり、前記溶接の位置が、前記ティースの外周側に位置するヨーク部である構成を具備する電動機である。上記発明により、前記溶接の位置が、前記ティースの外周側に位置するヨーク部にすることで、固定による鉄損増加を抑制することができる。 The second invention according to the present application is the first invention, wherein the winding is a concentrated winding, and the welding position is a yoke portion located on the outer peripheral side of the teeth. It is an electric motor. By the said invention, the position of the said welding is made into the yoke part located in the outer peripheral side of the said teeth, and the iron loss increase by fixation can be suppressed.
また、本件出願に係る第3の発明は、第1及び第2の発明において、前記溶接による固定と共に、補助的に前記ヨーク部と前記ハウジング部が焼ばめ又は圧入固定されている構成を具備する電動機である。上記発明により、固定子ヨーク部とハウジングのガタを防ぐことができ、固定精度が向上する。また、補助的に焼きばめ、または圧入するため、応力による鉄損増加を抑制できる。 The third invention according to the present application is the first and second inventions, wherein the yoke part and the housing part are supplementarily shrink-fitted or press-fitted together with the fixing by welding. It is an electric motor. According to the above invention, play between the stator yoke portion and the housing can be prevented, and the fixing accuracy is improved. Moreover, since it is shrink-fitted or press-fitted auxiliary, an increase in iron loss due to stress can be suppressed.
また、本件出願に係る第4の発明は、第1乃至第3の発明において、前記ティース部の外周側に位置するヨーク部に、軸方向に貫通する孔を具備する電動機である。上記発明により、前記ティース部の外周側に位置するヨーク部に、軸方向に貫通する孔を設けることで、溶接時の熱が前記ティース部に伝わらなくなり、ティース部の熱変形を抑制することができる。 A fourth invention according to the present application is the electric motor according to any one of the first to third inventions, wherein the yoke portion located on the outer peripheral side of the teeth portion includes a hole penetrating in the axial direction. According to the above invention, by providing a hole penetrating in the axial direction in the yoke portion located on the outer peripheral side of the tooth portion, heat at the time of welding is not transferred to the tooth portion, and thermal deformation of the tooth portion is suppressed it can.
また、本件出願に係る第5の発明は、第1乃至第4の発明において、前記孔の形状が、略三角形である電動機である。上記発明により、前記孔の形状を略三角形とすることで、磁束の流れを妨げることが無くなり、鉄損増加を抑制できる。 A fifth invention according to the present application is the electric motor according to any one of the first to fourth inventions, wherein the hole has a substantially triangular shape. According to the above invention, by making the shape of the hole substantially triangular, the flow of magnetic flux is not hindered, and an increase in iron loss can be suppressed.
また、本件出願に係る第6の発明は、第1乃至第5の発明において、前記孔の形状を構成するブリッジの厚みの下限値が、前記ハウジングの溶接孔の直径の1/2である構成を具備する電動機である。上記発明により、前記孔の形状を構成するブリッジの厚みが、前記ハウジングの溶接孔の直径の1/2以上にすることで、溶接時のスパッタを防ぐことが出来る。 In addition, in a sixth invention according to the present application, in the first to fifth inventions, the lower limit value of the thickness of the bridge constituting the hole shape is 1/2 of the diameter of the weld hole of the housing. It is an electric motor which comprises. According to the above invention, when the thickness of the bridge constituting the shape of the hole is set to ½ or more of the diameter of the welding hole of the housing, it is possible to prevent spatter during welding.
また、本件出願に係る第7の発明は、第1乃至第6の発明において、前記孔の両端に、真円の孔を設けた電動機である。上記発明により、前記孔の両端に、真円の孔を設けることで、やきばめ応力が加わった場合でも、応力による鉄損増加を抑制できる。 A seventh invention according to the present application is the electric motor according to any one of the first to sixth inventions, wherein a perfect circle hole is provided at each end of the hole. According to the above invention, by providing a perfect hole at both ends of the hole, an increase in iron loss due to the stress can be suppressed even when a shrinkage stress is applied.
また、本件出願に係る第8の発明は、第1乃至第7発明の電動機を備えた圧縮機である。上記発明により、圧縮機は、対応する第1から第7のいずれかの発明の作用、効果を奏する。 An eighth invention according to the present application is a compressor provided with the electric motors according to the first to seventh inventions. According to the above invention, the compressor exhibits the effects and advantages of any one of the first to seventh inventions.
また、本件出願に係る第9の発明は、第1乃至第7の発明の電動機を備えた機器である。上記発明により、機器は、対応する第1から第7のいずれかの発明の作用、効果を奏する。 A ninth invention according to the present application is an apparatus including the electric motor according to the first to seventh inventions. According to the above invention, the device exhibits the operations and effects of the corresponding first to seventh inventions.
本発明によれば、固定子ヨーク部とハウジング部を固定する際の鉄損増加を小さくすることができ、高効率な電動機を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the iron loss increase at the time of fixing a stator yoke part and a housing part can be made small, and a highly efficient electric motor can be provided.
以下、本発明における発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の一実施例であり、径方向の断面図である。この図に示すように、本発明の電動機は固定子10と回転子20からなり、固定子10は、環状のヨーク14と前記ヨークの内周部に配置された複数のティース12を有し、絶縁物(絶縁フィルム、インシュレータ等:図示せず)を介して、3相集中巻線の巻線13が施されている。環状のヨーク14とハウジング30は溶接固定されており、溶接は、ティースの外周側に位置するティース外周側のヨーク11に施されている。環状のヨーク14(ティース12の外周側に位置するヨーク部以外)は、磁束密度が高く、環状のヨーク14部を溶接した場合は、溶接部での鉄損が増加する。しかし、ティースの外周側に位置するティース外周側のヨーク11は、流れる磁束量が少なく磁束密度が低いため、溶接による鉄損増加は小さい。従って、外周側に位置するティース外周側のヨーク11を溶接固定すれば、鉄損増加は小さく、高効率な電動機を得ることができる。
FIG. 1 is an embodiment of the present invention and is a sectional view in the radial direction. As shown in this figure, the electric motor of the present invention comprises a
なお、上記形態は、集中巻線での形態であるが、分布巻線の場合も、磁束密度の低いヨーク部を溶接を施す位置とすれば、同様の効果が得られる。 In addition, although the said form is a form with a concentrated winding, the same effect is acquired also in the case of a distributed winding, if the yoke part with a low magnetic flux density is made into the position which welds.
また、環状のヨーク14とハウジング30を補助的に焼ばめまたは圧入し、溶接固定することで、環状のヨーク14とハウジング30の固定精度が良化され、完成時の回転子20と固定子10の不等GAPに起因する騒音等が低減され、低騒音で高効率な電動機を得ることができる。
In addition, the
図2は、本発明の一実施例であり、貫通孔の形状を示した図である。ティース部外周側に位置するティース外周側のヨーク11に、軸方向に貫通する貫通孔15を設けている。貫通孔を設けることによって、溶接時の熱が、ティース12に伝わりにくくなり、ティース12の熱変形を抑制することができる。結果、GAPの精度を確保することができ、GAP不同に起因する騒音等が低減され、低騒音で高効率な電動機を得ることができる。また、ティースの外周側に位置するティース外周側のヨーク11は、流れる磁束量が少なく、貫通孔を設けても高効率を維持することができる。また、この貫通孔を有する本発明の電動機を圧縮機に適用した場合、貫通孔を冷媒が流れる通路にすることができ、更に、高効率な圧縮機を実現できる。また、この貫通孔を有する本発明の電動機を機器に適用した場合、貫通孔を放熱用孔にすることができ、温度上昇が抑制され、高効率な機器を実現できる。
FIG. 2 is a diagram showing the shape of the through hole, which is an embodiment of the present invention. A through
貫通孔を設計する場合、磁束の流れを考慮して、貫通孔の15a部を環状のヨーク14を構成するスロット14a部の同心円弧またはそれ相当にし、形状を慨三角形にすることで、磁束の流れを妨げることがなくなり、更なる高効率化が可能となる。
図3は、一実施形態を示した、貫通孔を構成するブリッジとハウジングの溶接孔の関係を現した模式図である。貫通孔を構成するブリッジ16の厚みBtを、ハウジングの溶接孔40の直径Ytの1/2以上にすることで、溶接時のスパッタを防ぐことができ、品質の良い電動機を得ることができる。
When designing the through hole, considering the flow of magnetic flux, the 15a portion of the through hole is made to be a concentric arc of the
FIG. 3 is a schematic view showing the relationship between the bridges constituting the through holes and the weld holes of the housing, showing an embodiment. By setting the thickness Bt of the
図4は、一実施形態を示した、貫通孔の両端に真円孔を設けた模式図である。固定子10とハウジング30が、補助的であっても、焼ばめ又は圧入された場合は、ヨーク14に応力が加わり、鉄損が増加してしまう。この対策として貫通孔の両端に真円孔を設け応力を緩和させることで、高効率な電動機を得ることができる。更に、本発明の電動機は、圧縮機およびその他の機器に搭載されている。
FIG. 4 is a schematic view showing a round hole provided at both ends of the through hole according to an embodiment. Even if the
電動機の固定子を回転子の着磁ヨークとして使用しても着磁ストレスに強い、低価格で絶縁性能の高い電動機の固定子、及び固定子巻線の絶縁方法を提供することができる。 Even if the stator of the electric motor is used as a magnetizing yoke of the rotor, it is possible to provide a low-cost, high-insulation stator having high insulation performance that is resistant to magnetization stress, and a method of insulating the stator winding.
10 固定子
11 ティース外周側のヨーク
12 ティース
13 巻線
14 ヨーク
15 貫通孔
16 ブリッジ
17 ヨーク溝
20 回転子
30 ハウジング
40 溶接孔
DESCRIPTION OF
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011017550A JP5810276B2 (en) | 2011-01-31 | 2011-01-31 | Electric motor, compressor, equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011017550A JP5810276B2 (en) | 2011-01-31 | 2011-01-31 | Electric motor, compressor, equipment |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012161126A true JP2012161126A (en) | 2012-08-23 |
JP5810276B2 JP5810276B2 (en) | 2015-11-11 |
Family
ID=46841231
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011017550A Active JP5810276B2 (en) | 2011-01-31 | 2011-01-31 | Electric motor, compressor, equipment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5810276B2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014208582A1 (en) * | 2013-06-26 | 2014-12-31 | 日産自動車株式会社 | Synchronous rotor for rotary electrical machine and method for manufacturing synchronous rotor for rotary electrical machine |
JP6510157B1 (en) * | 2018-09-12 | 2019-05-08 | 黒田精工株式会社 | Laminated core |
WO2022091655A1 (en) * | 2020-10-30 | 2022-05-05 | 株式会社富士通ゼネラル | Compressor |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004201428A (en) * | 2002-12-19 | 2004-07-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Motor |
JP2005354870A (en) * | 2004-06-14 | 2005-12-22 | Aichi Elec Co | Stator of motor |
WO2008120463A1 (en) * | 2007-04-02 | 2008-10-09 | Daikin Industries, Ltd. | Compressor |
JP2010183792A (en) * | 2009-02-09 | 2010-08-19 | Jfe Steel Corp | Motor |
-
2011
- 2011-01-31 JP JP2011017550A patent/JP5810276B2/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004201428A (en) * | 2002-12-19 | 2004-07-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Motor |
JP2005354870A (en) * | 2004-06-14 | 2005-12-22 | Aichi Elec Co | Stator of motor |
WO2008120463A1 (en) * | 2007-04-02 | 2008-10-09 | Daikin Industries, Ltd. | Compressor |
JP2010183792A (en) * | 2009-02-09 | 2010-08-19 | Jfe Steel Corp | Motor |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014208582A1 (en) * | 2013-06-26 | 2014-12-31 | 日産自動車株式会社 | Synchronous rotor for rotary electrical machine and method for manufacturing synchronous rotor for rotary electrical machine |
JP5971418B2 (en) * | 2013-06-26 | 2016-08-17 | 日産自動車株式会社 | Synchronous rotor for rotating electrical machine and method for manufacturing synchronized rotor for rotating electrical machine |
JPWO2014208582A1 (en) * | 2013-06-26 | 2017-02-23 | 日産自動車株式会社 | Synchronous rotor for rotating electrical machine and method for manufacturing synchronized rotor for rotating electrical machine |
JP6510157B1 (en) * | 2018-09-12 | 2019-05-08 | 黒田精工株式会社 | Laminated core |
WO2020053998A1 (en) * | 2018-09-12 | 2020-03-19 | 黒田精工株式会社 | Laminated iron core |
WO2022091655A1 (en) * | 2020-10-30 | 2022-05-05 | 株式会社富士通ゼネラル | Compressor |
JP2022072839A (en) * | 2020-10-30 | 2022-05-17 | 株式会社富士通ゼネラル | Compressor |
JP7163948B2 (en) | 2020-10-30 | 2022-11-01 | 株式会社富士通ゼネラル | compressor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5810276B2 (en) | 2015-11-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4823585B2 (en) | Magnet generator | |
US9343933B2 (en) | Rotating electric machine | |
JP2007185012A (en) | Motor | |
JP2008278673A (en) | Dynamo-electric machine and compressor | |
JP2007259541A (en) | Permanent magnet type motor | |
JP6229147B2 (en) | Electric motor and compressor equipped with the same | |
JP6048191B2 (en) | Multi-gap rotating electric machine | |
JP5365074B2 (en) | Axial gap type rotating electrical machine | |
WO2018066654A1 (en) | Synchronous reluctance rotary electric machine | |
JP2016220298A (en) | Axial gap type rotary electric machine | |
JP2009261162A (en) | Split stator core | |
JP2012161126A (en) | Electric motor, compressor, and apparatus | |
JP2010183792A (en) | Motor | |
JP6546042B2 (en) | Synchronous reluctance motor | |
JP2005269693A (en) | Permanent magnet motor | |
JP2010207021A (en) | End plate for rotor and rotary electric machine using the same | |
JP2002136013A (en) | Magnet motor | |
JP2019161828A (en) | Rotary electric machine | |
JP2011024365A (en) | Slotless motor | |
JP5183894B2 (en) | Iron core around which winding is wound, rotating electric machine, and linear motor | |
JP2007259676A (en) | Stator | |
JP5884464B2 (en) | Rotating electric machine | |
JP2013132149A (en) | Rotary electric machine | |
JP2006340496A (en) | Frame of rotary electric machine | |
JP2013034350A (en) | Rotary electric machine stator |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140123 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20140213 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20140418 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20141007 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20141205 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150106 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150113 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150317 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150330 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5810276 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |