JP2017201845A - 永久磁石同期機、及びそれを用いた圧縮機、空調機 - Google Patents

Abstract

【課題】モータの高効率化と焼鈍処理による電磁鋼板同士の焼き付きに対する高い信頼性とが両立した永久磁石同期機、製造方法、及びそれを用いた圧縮機、空調機を提供する。【解決手段】電磁鋼板２１が積層され焼鈍処理された積層体の固定子２を備える永久磁石同期機１であって、前記電磁鋼板２１の両面もしくは片面に絶縁皮膜２０を有し、前記電磁鋼板２１の板厚が０．３０ｍｍ以下であり、前記絶縁皮膜２０の厚みが１．１７μｍ以上である。【選択図】 図２

Description

本発明は、永久磁石同期機、及びそれを用いた圧縮機、空調機に関する。

空調機器等の冷媒を用いた圧縮機の駆動用の永久磁石同期機(以下、適宜「モータ」と呼称する)は、一般的に外径形状が略円形に成形された固定子鉄心を有する固定子と、固定子の中心に固定子と同軸となるように配された回転子と、を有する。
固定子鉄心は、軸方向の渦電流損を低減する目的で、片面もしくは両面に絶縁皮膜を塗布した薄板材である電磁鋼板を軸方向に積み重ねることで形成される。
この絶縁皮膜による電気絶縁が不十分であると、渦電流損の増大を招き、モータ効率の低下の要因となる。
また、モータの損失は、固定子に施されたエナメル巻線に電流が流れることにより生じる銅損と、前記渦電流損を含む鉄心に生じる鉄損に大別される。
特に、非常に残留磁束密度の高いＮｄ−Ｂ−Ｆｅ系等の磁石を用いた永久磁石同期機においては、鉄損が損失の中で支配的となるケースが多い。

したがって、モータの高効率化には鉄損の低減が効果的となる。なお、鉄損を低減する手段として、電磁鋼板の薄肉化や鉄心の焼鈍処理などが一般に良く知られている。
電磁鋼板の薄肉化は、電磁鋼板の固有抵抗値の増加がのぞめるため、渦電流損の低減が見込め、一般的にモータコアに使用する電磁鋼板は板厚が薄いほど磁気的に高性能であるといえる。
現在、空調機器等の冷媒を用いた圧縮機駆動用の永久磁石同期機には０．３０ｍｍ〜０．３５ｍｍの板厚の電磁鋼板が広く用いられている。
また、モータは、絶縁皮膜が形成された電磁鋼板を所定の形状に打ち抜くか、もしくは剪断した後、積層し、この積層体をＴＩＧ溶接またはカシメにより固定することで固定子鉄心は形成されるが、その過程で、鉄心には加工による歪が残る場合があり、特性劣化（鉄損増大）の原因となり、その歪取のため焼鈍処理（歪取焼鈍）を施す場合がある。

ただし、この歪取焼鈍では、歪みは除去できるものの、温度分布が生じた部分の、特に高温部において、積層した薄鋼板どうしが、いくぶんか絶縁が破壊され、焼き付き現象（ｓｔｉｃｋｉｎｇ）が起きてしまう。
焼き付き（ｓｔｉｃｋｉｎｇ）を生じた積層体内では、電磁鋼板の層間が短絡し、渦電流が流れて渦電流損の増大を招いてしまう。
焼鈍は、不活性雰囲気での実施が理想であり、理想状態では焼き付きは生じないとされるが、実際には、例えば窒素雰囲気における処理でも少量の酸素の混入は避けられないことが多く、そのために焼き付きを生じることがある。

ここで、モータの性能を決めるひとつの要素として電磁鋼板の占積率という概念の数値がある。
本願の明細書における占積率とは、鉄と絶縁皮膜全てを含めた電磁鋼板の厚みの内、鉄が占める割合をいう。この占積率の数値が高いほど製品（モータ）となったときにトルクを得やすくなる。
逆に占積率が低いとトルクを得づらくなり、電流で補うことが求められるため、銅損が増加する要因となる。その反面、占積率が低いと積層体の層間の絶縁が高く保たれ、焼き付き（ｓｔｉｃｋｉｎｇ）に対して信頼性の高い鋼板になるといえる。
また、電磁鋼板板厚が薄いものほど、絶縁皮膜厚の増減が占積率へ及ぼす影響度合いが大きいため、電磁鋼板のユーザとしては、薄手の電磁鋼板においては絶縁皮膜を薄めに形成することが理想であるが、焼き付きを生じる危険性が高くなる。

この電磁鋼板の皮膜についての技術としては、例えば特許文献１がある。
特許文献１の要約書の解決手段には、「電磁鋼板の表面に第１層として厚さ０．２〜１μｍのリン化合物を含む皮膜を形成し、更にその上層に第２層として厚さ０．１〜２μｍのケイ酸塩と粒子径が０．３〜２．５μｍである有機樹脂エマルジョンを含む皮膜を形成した複層皮膜を有することを特徴とする塩素イオン存在下での耐食性、歪取り焼鈍後の密着性に優れた絶縁皮膜付き電磁鋼板。前記リン化合物は、無機リン酸、無機リン酸塩、有機リン酸、有機リン酸塩の中から選ばれる１種また２種以上を含む。」と記載され、電磁鋼板の皮膜に関する技術が開示されている。

特開２００４−６８０３１号公報

しかしながら、特許文献1に開示された技術には、次のような課題がある。
すなわち、絶縁皮膜の厚みが絶対的に薄ければ、焼き付き（ｓｔｉｃｋｉｎｇ）を生じる危険性は残る。また、絶縁皮膜の厚みがモータの性能に及ぼす技術的な示唆もなく、特許文献1に開示された技術では、モータとして信頼性、性能を両立するために好適な絶縁皮膜厚を選択できない可能性がある。

本発明の課題は、空調機等の冷媒を用いた圧縮機駆動用の永久磁石同期機に、特に現在広く利用される０．３０ｍｍ以下の電磁鋼板において、焼鈍処理による鋼板同士の焼き付きに対し、絶縁皮膜と電磁鋼板板厚との関係性を明確にして、モータの高効率化と焼鈍処理による電磁鋼板同士の焼き付きに対する高い信頼性とが両立した永久磁石同期機、及びそれを用いた圧縮機、空調機を提供することである。

前記の課題を解決するために、以下のように構成した。
すなわち、本発明の永久磁石同期機は、電磁鋼板が積層され焼鈍処理された積層体の固定子を備える永久磁石同期機であって、前記電磁鋼板の両面もしくは片面に絶縁皮膜を有し、前記電磁鋼板の板厚が０．３０ｍｍ以下であり、前記絶縁皮膜の厚みが１．１７μｍ以上である、ことを特徴とする。
また、その他の手段は、発明を実施するための形態のなかで説明する。

本発明によれば、モータの高効率化と焼鈍処理による電磁鋼板同士の焼き付きに対する高い信頼性とが両立した永久磁石同期機、及びそれを用いた圧縮機、空調機を提供できる。

本発明の第１実施形態に係る永久磁石同期機の横断面の一例を示す図である。 図１におけるＩＩ−ＩＩ部の断面を拡大して、固定子鉄心のティースにおける電磁鋼板の断面構造、およびその電磁鋼板を流れる電流や磁束の例を模式的に示した図である。 電磁鋼板の絶縁皮膜厚と固定子鉄心に焼鈍処理を施したモータの鉄損の関係の一例を示す図であり、（ａ）は絶縁皮膜厚と鉄損の関係を示す特性図であり、（ｂ）は絶縁皮膜厚と鉄損の関係示す実験データである。 本発明の第２実施形態に係る永久磁石同期機の固定子鉄心の電磁鋼板と絶縁皮膜との占積率と絶縁皮膜厚みの関係の例を示す図である。 本発明の第３実施形態に係る圧縮機の断面の構成例を示す図である。 本発明の第４実施形態に係る空調機の構成例を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態（以下においては「実施形態」と表記する）を、適宜、図面を参照して説明する。

≪第１実施形態≫
図１〜図３を参照して第１実施形態を説明する。

《永久磁石同期機１の横断面の構造》
図１は、本発明の第１実施形態に係る永久磁石同期機１の横断面の一例を示す図である。
図１において、永久磁石同期機１は、三相６極からなるブラシレスＤＣモータである。
永久磁石同期機１は、固定子２と回転子３とを備えて構成されている。

固定子２は、固定子鉄心６と電機子巻線８を備えて構成されている。
固定子鉄心６は、環状のヨークコア５と、ヨークコア５の周方向に沿って等間隔で配列されヨークコア５からその径方向に突出るように構成された複数本のティース４とを備えて構成されている。
電機子巻線８は、ティース４を取り囲むように集中巻の方法で巻かれ、ティース４の間に形成されたスロット７内に巻装されている。

回転子３は、固定子２とほぼ同軸となるよう配置され、回転子鉄心９と永久磁石１０を備えて構成されている。
回転子鉄心９は、回転軸となるシャフト１２に取り付けられる。回転子３には、シャフト１２が挿入、装着されるシャフト孔１１が形成されている。
永久磁石１０は、回転子３の表面に等間隔に装着される表面磁石型、もしくは回転子鉄心９内に等間隔に埋め込まれている磁石埋込型のいずれかの構成をとる。すなわち、図１に示す永久磁石同期機１は、磁石埋込型電動機である。

なお、図１において、後記するティース４の断面構造（図２）を示すために、断面の位置をＩＩ−ＩＩとして記載している。また、図１と図２における方向の関連を示すために、図１において、Ｘ、Ｙ、Ｚの座標軸を記載している。

《固定子鉄心６の電磁鋼板の積層状態》
図２は、図１におけるＩＩ−ＩＩ部の断面を拡大して、固定子鉄心６のティース４における電磁鋼板（絶縁皮膜を含む）２１の断面構造、およびその電磁鋼板２１を流れる電流ｉ_１、ｉ_２や磁束（Ｆｌｕｘ Ｂ）の例を模式的に示した図である。なお、電機子巻線８（図１）については、図示するのを省略している。
図２において、固定子鉄心６（図１）のティース４における電磁鋼板２１は、複数枚が積層されている。積層された電磁鋼板２１は、それぞれ片面もしくは両面をリン酸塩と有機樹脂エマルジョンを主成分とする有機無機混合の絶縁皮膜２０によって電気的に絶縁されている。
なお、図２に示すように、１枚の電磁鋼板２１の絶縁皮膜を除く鉄（鋼）部分の厚みをｔ_{ｓｔｅｅｌ}、絶縁皮膜２０の厚みをｔ_ｉｎｓとしている。ただし、電磁鋼板２１を積層して重ねた部分における絶縁皮膜２０の厚みは２倍の２ｔ_ｉｎｓとなっている。
また、図２における方向を表すＺ軸は、図１における方向を表すＺ軸に対応している。

電磁鋼板２１に磁束であるＦｌｕｘ Ｂが鎖交することで、電磁誘導によって電流ｉ_１が電磁鋼板２１内に磁束（Ｆｌｕｘ Ｂ）の垂直方向に生じる。
そのため、電流ｉ_１と、電流ｉ_１が流れる経路の電気抵抗（Ｒ）に対応したジュール熱損（ｉ^２ _１・Ｒ）が渦電流損となって、モータの損失として現れる。

また、本発明の第１実施形態に係る固定子鉄心６は焼鈍処理が施されている。
絶縁皮膜２０を有する固定子鉄心６に対して焼鈍処理を施すと、絶縁皮膜２０がある所定の値よりも薄い場合に、電磁鋼板２１同士の焼き付き（ｓｔｉｃｋｉｎｇ）を生じることがある。
図２において、焼き付きが生じた場合のコア内の電流の経路は、絶縁皮膜２０を通り抜けて、電流ｉ_２として示す経路となる。
すなわち、電磁鋼板２１の積層体の層間が短絡し、積層体全体に生じる渦電流（電流ｉ_２）による渦電流損が増大する。
この焼鈍処理による電磁鋼板２１同士の焼き付きを回避するためには、絶縁皮膜２０を所定の厚みより、厚くすることが必要である。

《絶縁皮膜厚とモータの鉄損の関係》
図３は、電磁鋼板２１の絶縁皮膜厚ｔ_ｉｎｓと固定子鉄心６に焼鈍処理を施したモータの鉄損の関係の一例を示す図であり、（ａ）は絶縁皮膜厚ｔ_ｉｎｓと鉄損の関係を示す特性図であり、（ｂ）は絶縁皮膜厚ｔ_ｉｎｓと鉄損の関係示す実験データである。
図３（ａ）において、横軸は絶縁皮膜厚ｔ_ｉｎｓ［μｍ］、縦軸は鉄損［％］を示している。また、Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４は測定したポイントを示している。なお、縦軸の鉄損の１００［％］は、絶縁皮膜厚ｔ_ｉｎｓ［μｍ］の増加に対して、鉄損の減少が飽和するＮ３、Ｎ４での測定値を基準（１００％）としている。この基準に対して、絶縁皮膜厚ｔ_ｉｎｓ［μｍ］が薄くなって鉄損が増加する領域のＮ１の測定値と特性を表記している。
また、図３（ｂ）において、Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４の測定したポイントにおける絶縁皮膜厚ｔ_ｉｎｓ［μｍ］と鉄損［％］の実験データを示している。

図３（ａ）、（ｂ）に示すように、鉄損は絶縁皮膜厚ｔ_ｉｎｓがある程度の厚みをもっている領域では焼き付きを生じず、鉄損値はほぼ一定値をとる（Ｎ３、Ｎ４）。
しかし、ある絶縁皮膜厚ｔ_ｉｎｓを境（Ｎ２）に焼き付きを生じ、鉄損値が跳ね上がる（Ｎ１）。
図３（ａ）、（ｂ）から、その境となる絶縁皮膜厚ｔ_ｉｎｓは、概ね１．１７μｍであることがわかる。
そして、１．１７μｍ以上に設定すれば、焼鈍処理によって焼き付き（ｓｔｉｃｋｉｎｇ）を生じる危険性は非常に小さくなることがわかる。
したがって、第１実施形態では、焼鈍処理された電磁鋼板２１の積層体において、絶縁皮膜２０の絶縁皮膜厚ｔ_ｉｎｓは、１．１７μｍ以上に設定されている。

なお、以上の絶縁皮膜厚ｔ_ｉｎｓと鉄損の関係の説明を、図２に示すティース４における電磁鋼板２１の積層体の構造で説明したが、ティース４で説明したのは、例であって、固定子鉄心６における電磁鋼板２１の積層体でも同様である。

＜第１実施形態の特徴と効果＞
以上より、本発明の第１実施形態は、永久磁石同期機における固定子鉄心６の積層された電磁鋼板２１が焼鈍処理される場合において、絶縁皮膜厚ｔ_ｉｎｓは１．１７μｍ以上であって、焼き付き（ｓｔｉｃｋｉｎｇ）が起こりにくく、鉄損が少ないという効果がある。

≪第２実施形態≫
図４を参照して第２実施形態を説明する。

《電磁鋼板２１と絶縁皮膜２０との占積率と絶縁皮膜厚の関係》
図４は、本発明の第２実施形態に係る永久磁石同期機１（図１）の固定子鉄心６（図１）の電磁鋼板２１（図２）と絶縁皮膜２０（図２）との占積率と絶縁皮膜厚みの関係の例を示す図である。
なお、永久磁石同期機１（図１）の構造と、積層された電磁鋼板２１（図２）の構造は、第１実施形態で説明したことと同じであるので、重複する説明は省略する。

図４において、絶縁皮膜厚［μｍ］と電磁鋼板呼称板厚［ｍｍ］における占積率［％］とｔ_ｉｎｓ／ｔ_{ｓｔｅｅｌ}（絶縁皮膜厚／電磁鋼板厚）の値を示す図である。
なお、電磁鋼板呼称板厚とは、電磁鋼板を製作する際、もしくは発注する際の目標値であり仕様値である。しかし実際には製造上のバラツキ（誤差）があるので、実物の電磁鋼板の板厚とは、多少の差がでることはあるが、以下では、電磁鋼板呼称板厚と電磁鋼板の板厚とを同一として説明する。

絶縁皮膜厚［μｍ］と電磁鋼板呼称板厚（電磁鋼板厚）［ｍｍ］における占積率とは、絶縁皮膜２０（図２）を有する電磁鋼板２１（図２）が積層された状態における電磁鋼板２１の絶縁皮膜２０を除く鉄（鋼）部分が、電磁鋼板２１に占める割合である。
すなわち、図２に示すように絶縁皮膜を有する電磁鋼板の積層数が大きい場合には、近似的に次に示す（式１）となる。
占積率＝{ｔ_{ｓｔｅｅｌ}／（ｔ_{ｓｔｅｅｌ}＋２×ｔ_ｉｎｓ）}×１００ ・・・ （式１）
また、絶縁皮膜厚ｔ_ｉｎｓと電磁鋼板厚ｔ_{ｓｔｅｅｌ}との比率［％］は、近似的に次に示す（式２）となる。
絶縁皮膜厚と電磁鋼板厚との比率＝ｔ_ｉｎｓ／ｔ_{ｓｔｅｅｌ}×１００ ・・・ （式２）

絶縁皮膜２０の厚みｔ_ｉｎｓについては、図３を参照して第１実施形態で説明したように、電磁鋼板の焼き付き防止の観点から１．１７μｍ以上を確保することが望ましい。
しかし、絶縁皮膜２０が厚すぎると占積率が低下し、銅損の増加を招く。そのため、絶縁皮膜（ｔ_ｉｎｓ）を厚くしすぎることはモータ効率の面から好ましくない。
占積率は、経験上９８．０％以上であることが好ましい。

《電磁鋼板厚と絶縁皮膜厚の望ましい範囲》
図４において、絶縁皮膜厚ｔ_ｉｎｓ（表の各値）と、パラメータとして０．３０ｍｍ、０．２５ｍｍ、０．２０ｍｍとした電磁鋼板呼称板厚（電磁鋼板厚）との各組み合わせに対して、占積率［％］とｔ_ｉｎｓ／ｔ_{ｓｔｅｅｌ}［％］が計算されて表記されている。
前記のように、占積率は、経験上９８．０％以上であることが好ましい。

したがって、占積率が９８．００を示した電磁鋼板呼称板厚（電磁鋼板厚）０．３０ｍｍに対して、絶縁皮膜厚は３．０６μｍを超すこと望ましくない。
同様に電磁鋼板呼称板厚（電磁鋼板厚）０．２５ｍｍに対して、絶縁皮膜厚は２．５５μｍを超すこと望ましくない。
同様に電磁鋼板呼称板厚（電磁鋼板厚）０．２０ｍｍに対して、絶縁皮膜厚は２．０４μｍを超すこと望ましくない。
この３組の組み合わせは、ｔ_ｉｎｓ／ｔ_{ｓｔｅｅｌ}［％］の観点からみると、ｔ_ｉｎｓ／ｔ_{ｓｔｅｅｌ}［％］＝１．０２と見ることができる。
すなわち、占積率が９８．０％以上を確保する別の観点としては、ｔ_ｉｎｓ／ｔ_{ｓｔｅｅｌ}［％］が１．０２以下であることを確保する必要がある。
また、百分率ではなく、ｔ_ｉｎｓ／ｔ_{ｓｔｅｅｌ}との関係では、次に示す（式３）となる。
ｔ_ｉｎｓ＜０．０１０２ｔ_{ｓｔｅｅｌ} ・・・ （式３）

また、前記したように、絶縁皮膜２０の厚みｔ_ｉｎｓについては、電磁鋼板の焼き付き防止の観点から１．１７μｍ以上を確保することが望ましい。
この値（１．１７μｍ以上）は、電磁鋼板呼称板厚（電磁鋼板厚）のパラメータである０．３０ｍｍ、０．２５ｍｍ、０．２０ｍｍの値に関係なく、絶縁皮膜２０の厚みｔ_ｉｎｓが確保することが要請される値である。

以上、二つの要件が満たされる組み合わせは、図４において、太い線で示した領域内の絶縁皮膜厚（ｔ_ｉｎｓ）と電磁鋼板呼称板厚（電磁鋼板厚：ｔ_{ｓｔｅｅｌ}）の組み合わせとなる。
この組み合わせの場合において、永久磁石同期機における固定子鉄心６の積層された電磁鋼板２１が焼鈍処理される場合において、焼き付き（ｓｔｉｃｋｉｎｇ）が起こりにくく、鉄損および銅損が少ないという効果がある。
なお、図４において、占積率が９８．００［％］の値、絶縁皮膜厚が１．１７［μｍ］の値、ｔ_ｉｎｓ／ｔ_{ｓｔｅｅｌ}が１．０２［％］となる箇所が境界となるので、これらの箇所には、斜線を施して強調して示している。
また、占積率が９８．００［％］、ｔ_ｉｎｓ／ｔ_{ｓｔｅｅｌ}が１．０２［％］で、絶縁皮膜厚が最も厚く（焼き付きが起こりにくく信頼性が高い）できる絶縁皮膜厚３．０６［μｍ］、２．５５［μｍ］、２．０４［μｍ］（それぞれ電磁鋼板呼称板厚の０．３０ｍｍ、０．２５ｍｍ、０．２０ｍｍのパラメータに対応）の箇所には、斜線を施して強調して示している。

≪第３実施形態：圧縮機≫
第１実施形態、および第２実施形態で説明した永久磁石同期機（モータ、永久磁石同期電動機）１を圧縮機に搭載することが有効である。
図５は、本発明の第３実施形態に係る圧縮機３０の断面の構成例を示す図である。
図５において、圧縮機（スクロール圧縮機）３０は、「チャンバ」と称される密閉容器３１と、密閉容器３１の内部に配置された電動機（永久磁石同期機１：図１）３２と、密閉容器３１の内部に配置され電動機３２によって駆動される圧縮機構部３６と、を備えている。
密閉容器３１は、円筒状の筒チャンバ３１ａと、筒チャンバ３１ａの上部に溶接される蓋チャンバ３１ｂと、筒チャンバ３１ａの下部に溶接される底チャンバ３１ｃとで構成されている。
密閉容器３１には、吸入管３４と吐出管３５が接続されている。吸入管３４から供給される冷媒は、前記の圧縮機構部３６で圧縮され、吐出管３５より吐出される。
ここで用いられる冷媒は、Ｒ３２（ＨＦＣ、代替フロン、フレオン）、二酸化炭素、Ｒ４１０Ａ、Ｒ２２を用いることができる。
また、前記の密閉容器３１の下部には潤滑用の油をためておく潤滑油スペース３７がある。

電動機（永久磁石同期機）３２は、圧縮機構部３６の下側に配置され、この圧縮機構部３６を、回転軸３３を介して駆動する。
また、電動機（永久磁石同期機）３２は、回転軸３３に固定された円筒形状の回転子３２ｂとこの回転子３２ｂの外周側をとり囲むように配置された固定子３２ａとを有するインナーロータ型のモータである。

以上のように、第３実施形態の圧縮機３０は、第１実施形態、および第２実施形態で説明した永久磁石同期機１を搭載しており、高い効率と信頼性を有する圧縮機を提供することが出来る。

≪第４実施形態：空調機≫
第３実施形態においては、第１実施形態、および第２実施形態で説明した永久磁石同期機（モータ、永久磁石同期電動機）１を圧縮機３０に搭載することの有効性について説明した。
さらに、この圧縮機３０を空調機（空気調和機）４０に搭載することが有効であることを次に説明する。
図６は、本発明の第４実施形態に係る空調機４０の構成例を示す図である。
図６において、空調機（空気調和機）４０は、圧縮機３０と、四方弁４２と、膨張器等の冷暖房絞り装置４３と、室内熱交換器４４と、室外熱交換器４５とを備えており、これらが所定の配管４１で環状に接続された構成になっている。

空調機４０がヒートポンプ式の装置である場合に、空調機４０は、四方弁４２を切替えることで冷房運転と暖房運転とを行うことができる。
空調機４０は、冷房運転時に、室内熱交換器４４を蒸発器として使用すると共に、室外熱交換器４５を凝縮器として使用する。具体的には、まず、空調機４０は、圧縮機３０で冷媒を圧縮する。このとき、冷媒は、圧縮されることにより、高温高圧状態になる。空調機４０は、四方弁４２を介して、その状態の冷媒を室外熱交換器４５に送り込む。
また、暖房運転時に、空調機４０の四方弁４２を切替え、室内熱交換器４４を凝縮器として使用すると共に、室外熱交換器４５を蒸発器として使用する。
図６において、実線矢印Ｘは冷房運転時におけるガス状の冷媒（作動流体）の循環方向を示しており、また、破線矢印Ｙは暖房運転時における冷媒の循環方向を示している。

空調機４０は、圧縮機３０を搭載している。また、圧縮機３０は、前記したとおり本発明の第１実施形態、および第２実施形態で説明した永久磁石同期機（モータ、永久磁石同期電動機）１を搭載している。
したがって、第４実施形態の空調機（空気調和機）４０によって、高い効率と信頼性を有する空調機を提供することが出来る。

≪その他の実施形態、変形例≫
以上、本発明は、前記した実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
以下に、その他の実施形態や変形例について、さらに説明する。

《電動機》
第１実施形態、および第２実施形態の説明においては、モータ（電動機）を永久磁石同期機（永久磁石同期電動機）１として説明したが、これに限定されない。
モータが誘導電動機の場合でも、焼鈍処理をした電磁鋼板の積層体において、電磁鋼板の厚みと、絶縁皮膜の厚みの関係を第１実施形態、および第２実施形態の説明でした関係と同様、あるいは類する関係とすることで、モータの高い信頼性と高効率化が得られる。
また、第１実施形態、および第２実施形態においては、永久磁石同期機１を回転子が内側にあるインナー型で説明したが、外側にあるアウター型でも同様の技術が有効である。

《永久磁石同期機》
第１実施形態、および第２実施形態の説明においては、永久磁石同期機１をモータとして説明したが、発電機の場合でも電磁鋼板が積層され焼鈍処理された積層体の電磁鋼板厚と絶縁皮膜厚とにおいて、同様の技術が有効である。

《圧縮機》
第３実施形態においては、図５を参照して、圧縮機をスクロール圧縮機の例で説明したが、これに限定されない。例えば、レシプロ圧縮機やロータリー圧縮機の原動力に、第１実施形態、および第２実施形態で説明した永久磁石同期機（モータ、永久磁石同期電動機）１を搭載しても有効である。すなわち、圧縮機が高い信頼性と高効率化を得られる効果がある。

《空調機》
第４実施形態においては、図６を参照して、空調機を冷暖房用の空調機（空気調和機）の例で説明したが、これに限定されない。例えば、冷凍機や給湯機に、第１実施形態、および第２実施形態で説明した永久磁石同期機（モータ、永久磁石同期電動機）１を搭載しても有効である。すなわち、空調機に類する冷凍機や給湯機が高い信頼性と高効率化を得られる効果がある。

１ 永久磁石同期機（モータ、永久磁石同期電動機）
２ 固定子
３ 回転子
４ ティース
５ ヨークコア
６ 固定子鉄心
７ スロット
８ 電機子巻線
９ 回転子鉄心
１０ 永久磁石
１１ シャフト孔
１２ シャフト
２０ 絶縁皮膜
２１ 電磁鋼板
３０ 圧縮機（スクロール圧縮機）
３１ 密閉容器
３１ａ 筒チャンバ
３１ｂ 蓋チャンバ
３１ｃ 底チャンバ
３２ 電動機（永久磁石同期電動機）
３２ａ 固定子
３２ｂ 回転子
３３ 回転軸
３４ 吸入管
３５ 吐出管
３６ 圧縮機構部
３７ 潤滑油スペース
４０ 空調機（空気調和機）
４１ 配管
４２ 四方弁
４３ 冷暖房絞り装置
４４ 室内熱交換器
４５ 室外熱交換器

Claims (5)

1. 電磁鋼板が積層され焼鈍処理された積層体の固定子を備える永久磁石同期機であって、
   前記電磁鋼板の両面もしくは片面に絶縁皮膜を有し、
   前記電磁鋼板の板厚が０．３０ｍｍ以下であり、
   前記絶縁皮膜の厚みが１．１７μｍ以上である、
   ことを特徴とする永久磁石同期機。
2. 請求項１において、
   前記絶縁皮膜の厚みｔ_ｉｎｓと、前記電磁鋼板の厚みｔ_{ｓｔｅｅｌ}が、
   ｔ_ｉｎｓ＜０．０１０２ｔ_{ｓｔｅｅｌ}
   の関係である、
   ことを特徴とする永久磁石同期機。
3. 請求項１または請求項２において、
   前記絶縁皮膜はリン酸塩と有機樹脂エマルジョンを主成分とする有機無機混合の材料から形成される、
   ことを特徴とする永久磁石同期機。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の永久磁石同期機を備えることを特徴とする圧縮機。
5. 請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の永久磁石同期機を備えることを特徴とする空調機。

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