JP2014128115A - 永久磁石埋設型回転電機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】永久磁石埋設型回転電機1の回転子2は、複数の磁性鋼板21を積層してなるロータコア20と、該ロータコア20に対して回転軸25の軸方向に貫通形成された磁石収容孔211に埋め込まれた永久磁石3とを有している。複数の磁性鋼板21は、複数の連結部26において一体に連結固定されており、回転軸25の軸方向から見たとき、複数の連結部26は、区画領域22の内側にそれぞれ納まっている。
【選択図】図1
Description
近年、軽量化等の要望により、磁性鋼板の内径を拡大する場合がある。このとき、磁性鋼板の内周縁と外周縁との間の距離が小さくなり、磁石収容孔とリベット固定孔とを接近して配置することになる。
上記複数の磁性鋼板は、上記複数の永久磁石を収容するための複数の磁石収容孔をそれぞれ備えると共に、複数の連結部によって積層方向に連結固定されており、
上記複数の連結部は、上記回転子の回転中心における周方向に配置された上記磁石収容孔の両端部と上記回転中心とをそれぞれ結ぶ線分によって囲まれる区画領域の内側にのみ配置されていることを特徴とする永久磁石埋設型回転電機にある(請求項1)。
図2及び図8に示すごとく、永久磁石埋設型回転電機1は、積層した複数の磁性鋼板21に永久磁石3を埋設してなる回転子2と、コイル74が巻線された固定子7とを備えている。
図8に示すごとく、本例の永久磁石埋設型回転電機1は、電動圧縮機100に用いられるものである。
電動圧縮機100は、冷媒を圧縮する圧縮部11と、圧縮部11を駆動する上述の永久磁石埋設型回転電機1と、圧縮部11及び永久磁石埋設型回転電機1を収納するハウジング12と、ハウジング12内において永久磁石埋設型回転電機1を配置したモータ室121と圧縮部11とを仕切ると共に永久磁石埋設型回転電機1の回転軸25を軸支するフレーム122とを備えている。
また、回転軸25は、圧縮部11と反対側の端部においても、ハウジング12に固定された軸支部125に回転可能に軸支されている。
固定子7は、環状の固定子コア71と、固定子コア71の内周に複数配列されたティース72間のスロット73に施されたコイル74とを備えている。
図4及び図5に示すごとく、小内径鋼板23及び大内径鋼板24は、略円板形状をなしており、永久磁石3を収容する磁石収容孔211と、磁石収容孔211よりも回転中心P側の位置に形成された連結部26とを有している。また、小内径鋼板23は、回転軸25を挿通配置する軸孔231を有し、大内径鋼板24は軸孔231よりも大きい内径からなる大径孔241を有している。
連結部26は、積層方向に隣り合う磁性鋼板21同士をかしめるためのかしめ部27と締結部材4を挿通する締結孔28とからなる。本例において、連結部26は、10個形成されており、6つのかしめ部27と4つの締結孔28とからなる。各連結部26は、小内径鋼板23における区画領域22の内側に1つずつ配置されている。
かしめ部27は、磁性鋼板21から積層方向の一方側へ向かって突出しており、磁性鋼板21の径方向に沿った断面形状において、略V字形状を有する。また、かしめ部27は、磁性鋼板21の周方向に沿った断面形状は直線状であり、周方向の両端縁は、切断されている。なお、かしめ部27の形状は、特に限定されるものではなく、例えば、周方向に沿った断面形状が略V字形状であって、径方向に沿った断面形状が直線状であってもよい。
なお、かしめ部27の形状は種々の形状を採用することができる。すなわち、例えば、かしめ部27の形状については、本例においては断面略V字形状としたが、例えば、円弧形状、矩形状とすることもできる。
各エンドプレート6は、内径が大径孔241と略同一の内径によって形成されている。また、エンドプレート6の外径寸法は、大内径鋼板24における外径寸法と略同一の寸法によって形成されている。
そして、エンドプレート6及びバランスウェイト5を積層された複数の磁性鋼板21の軸方向両端にそれぞれ配置し、2つずつの締結部材4によってそれぞれ固定する。
上記のごとく構成された回転子2と、上述した固定子7とによって電動圧縮機100に用いられる永久磁石埋設型回転電機1が構成される。
永久磁石埋設型回転電機1の回転子2における複数の連結部26は、区画領域22の内側のみに配置されている。そのため、複数の連結部26が、磁束の形成を妨げることを抑制することができる。すなわち、回転子2において、磁性鋼板21における磁石収容孔211よりも内周側の部分には、隣り合って配置された永久磁石3同士を繋ぐように磁束が形成される。具体的には、図4において、永久磁石3における線分L2から時計回り側に配された領域と、これと隣合う永久磁石3における線分L2から反時計回り側の領域をつなぐように磁束が形成される。
また、軸方向から見た永久磁石3の形状は、四角形に限らず、例えば、円弧形状等とすることもできる。
本例は、実施例1の永久磁石埋設型回転電機11における連結部26の数及び配置を変更した例である。
尚、本例の磁性鋼板21は、連結部26の数及び配置を除き、その形状は、実施例1における小内径鋼板23と同様の形状をなしている。
その他の構成は実施例1と同様である。
また、実施例1と同様の作用効果を得ることができる。
尚、本例に示した連結部26の数及び配置は、一つの例を示すものであり、数及び配置は種々の形態とすることができる。
2 回転子
20 ロータコア
21 磁性鋼板
211 磁石収容孔
22 区画領域
25 回転軸
26 連結部
3 永久磁石
Claims (6)
- 積層した複数の磁性鋼板に永久磁石を埋設してなる回転子と、コイルが巻線された固定子とを備えた永久磁石埋設型回転電機であって、
上記複数の磁性鋼板は、上記複数の永久磁石を収容するための複数の磁石収容孔をそれぞれ備えると共に、複数の連結部によって積層方向に連結固定されており、
上記複数の連結部は、上記回転子の回転中心における周方向に配置された上記磁石収容孔の両端部と上記回転中心とをそれぞれ結ぶ線分によって囲まれる区画領域の内側にのみ配置されていることを特徴とする永久磁石埋設型回転電機。 - 請求項1に記載の永久磁石埋設型回転電機において、上記複数の連結部は、上記両端部の中間点と上記回転中心とを結ぶ線分上にそれぞれ配置されていることを特徴とする永久磁石埋設型回転電機。
- 請求項1又は2に記載の永久磁石埋設型回転電機において、上記区画領域は、上記連結部が配置される連結領域と上記連結部が配置されない非連結領域とからなることを特徴とする永久磁石埋設型回転電機。
- 請求項1又は2に記載の永久磁石埋設型回転電機において、上記区画領域は、上記連結部が配置される連結領域のみからなることを特徴とする永久磁石埋設型回転電機。
- 請求項1〜4のいずれか一項に記載の永久磁石埋設型回転電機において、上記複数の連結部は、積層方向に隣り合う上記磁性鋼板同士を相互に連結するかしめ部又は複数の上記磁性鋼板同士を合わせて締結固定する締結部材を挿通するための締結孔からなることを特徴とする永久磁石埋設型回転電機。
- 請求項5に記載の永久磁石埋設型回転電機において、上記ロータコアの端面には、バランスウェイトが配置されており、該バランスウェイトは、上記締結孔に挿通された締結部材によって上記複数の磁性鋼板と共に締結固定されていることを特徴とする永久磁石埋設型回転電機。
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