JP6656428B2 - 固定子、電動機、圧縮機、および冷凍空調装置 - Google Patents
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Description
<電動機の構成>
本発明の実施の形態1の電動機100について説明する。図1は、本発明の実施の形態1における電動機100の構成を示す断面図である。この電動機100は、回転子2に永久磁石25が埋め込まれた永久磁石埋込型電動機であり、例えばロータリ圧縮機500(図18参照)に用いられる。
次に、電動機100の製造工程について説明する。図9は、第1の鉄心10Aを形成するための電磁鋼板50を示す平面図である。まず、電磁鋼板50から、ティース11Aとヨーク12Aとを有する形状の複数の鋼板部分51を打ち抜く。
図14は、この実施の形態の固定子1の作用を説明するための断面図である。上記の通り、固定子鉄心10のうち、電磁鋼板で構成された第1の鉄心10Aは、焼き嵌め、圧入または溶接等によって、フレーム6の内側に固定されている。一方、アモルファス金属またはナノ結晶金属で構成された第2の鉄心10Bは、フレーム6から離間している。
以上説明したように、本発明の実施の形態1によれば、固定子鉄心10が、電磁鋼板で構成された第1の鉄心10Aと、アモルファス金属またはナノ結晶金属で構成された第2の鉄心10Bとを軸方向に配列して構成されている。そのため、回転子2の磁束が第1の鉄心10Aよりも第2の鉄心10Bに流れやすくなり、鉄損を低減することができる。
図15は、実施の形態1の第1の変形例の電動機の構成を示す断面図である。実施の形態1の固定子鉄心10は、軸方向の両端部と中央部に第1の鉄心10Aを有していた(図3)。これに対し、この第1の変形例の固定子鉄心10は、軸方向の両端部のみに第1の鉄心10Aを有している。第2の鉄心10Bは、2つの第1の鉄心10Aの間に配置されている。
図16は、実施の形態1の第2の変形例の電動機の構成を示す断面図である。実施の形態1では、固定子鉄心10の軸方向の長さが、回転子鉄心21の軸方向の長さと同じであった(図3)。これに対し、この第2の変形例では、固定子鉄心10の軸方向の長さが、回転子鉄心21の軸方向の長さよりも長い。
図17は、実施の形態1の第3の変形例の電動機の構成を示す断面図である。実施の形態1では、第1の鉄心10Aの複数の第1の分割鉄心部5Aを連結する連結部15が、円形のカシメ部で構成されていた(図6)。これに対し、この第3の変形例では、第1の鉄心10Aの複数の第1の分割鉄心部5Aを連結する連結部8が、薄肉部で構成されている。
次に、実施の形態1および各変形例の電動機100が適用可能なロータリ圧縮機500について説明する。図18は、ロータリ圧縮機500の構成を示す断面図である。ロータリ圧縮機500は、密閉容器507と、密閉容器507内に配設された圧縮要素501と、圧縮要素501を駆動する電動機100とを備えている。
次に、上述したロータリ圧縮機500を備えた冷凍空調装置600について説明する。図19は、冷凍空調装置600の構成を示す図である。図19に示した冷凍空調装置600は、圧縮機(ロータリ圧縮機)500と、四方弁601と、凝縮器602と、減圧装置(膨張器)603と、蒸発器604と、冷媒配管605と、制御部606とを備えている。圧縮機500、凝縮器602、減圧装置603および蒸発器604は、冷媒配管605によって連結され、冷凍サイクルを構成している。
Claims (14)
- 回転子を囲むように設けられた固定子であって、
軸線を中心とする周方向に延在する第1のヨークと、前記第1のヨークから前記軸線に向かって延在する第1のティースおよび第2のティースとを有し、電磁鋼板で構成された第1の鉄心と、
前記第1のヨークに対して前記軸線の方向に隣接する第2のヨークと、前記第1のティースおよび前記第2のティースに対して前記軸線の方向に隣接する第3のティースおよび第4のティースとを有し、アモルファス金属またはナノ結晶金属で構成された第2の鉄心と
を備え、
前記第1の鉄心は、前記第1のヨークにおいて前記第1のティースと第2のティースとの間に形成された分割面で分割されており、前記分割面を挟んだ両側を互いに連結する連結部を有し、
前記連結部は、前記第1のヨークの外周側の端部に形成されたカシメ部または薄肉部で構成され、
前記軸線から前記第2のヨークの外周面までの距離は、前記軸線から前記第1のヨークの外周面までの距離よりも小さく、
前記第1の鉄心は、前記軸線の方向において前記固定子の少なくとも両端部に配置され、
前記固定子の前記両端部の前記第1の鉄心は、前記回転子の回転子鉄心よりも前記軸線の方向の外側に位置している
固定子。 - 前記第2の鉄心の前記第3のティースおよび前記第4のティースは、いずれも、前記軸線側の先端部に、前記周方向の幅が拡大する部分を有する
請求項1に記載の固定子。 - 前記第2の鉄心は、前記第1の鉄心に挟み込まれるように配置されている
請求項1または2に記載の固定子。 - 前記第2の鉄心は、前記第2のヨークにおいて前記第3のティースと前記第4のティースとの間に形成された空隙部を隔てて分割されている
請求項1から3までの何れか1項に記載の固定子。 - 前記軸線の方向における前記第1の鉄心の長さが、前記軸線の方向における前記第2の鉄心の長さよりも小さい
請求項1から4までの何れか1項に記載の固定子。 - 前記第1の鉄心は、前記第1のヨークおよび前記第1のティースおよび前記第2のティースのそれぞれに、カシメ部を有する
請求項1から5までの何れか1項に記載の固定子。 - 前記第2の鉄心は、前記電磁鋼板よりも薄い薄帯の積層体で構成されている
請求項1から6までの何れか1項に記載の固定子。 - 前記第2の鉄心は、接着剤によって互いに固定された複数の薄帯の積層体で構成されている
請求項7に記載の固定子。 - 前記第2の鉄心は、粉体の圧縮成形体で構成されている
請求項1から6までの何れか1項に記載の固定子。 - 請求項1から9までのいずれか1項に記載の固定子と、前記固定子の内側に設けられた回転子とを備えた
電動機。 - 前記回転子は、前記回転子鉄心に取り付けられた永久磁石を備える
請求項10に記載の電動機。 - 前記第1の鉄心は、厚さt1の電磁鋼板で形成され、
前記第2の鉄心は、厚さt2の薄帯で形成され、
前記回転子鉄心は、厚さtrの電磁鋼板で形成され、
厚さtr、厚さt2および厚さtrは、t2<t1≦trを満足する
請求項11に記載の電動機。 - 電動機と、前記電動機によって駆動される圧縮要素とを備え、
前記電動機は、請求項1から9までのいずれか1項に記載の固定子と、前記固定子の内側に設けられた回転子とを備える
圧縮機。 - 圧縮機、凝縮器、減圧装置および蒸発器を備え、
前記圧縮機は、電動機と、前記電動機によって駆動される圧縮要素とを備え、
前記電動機は、請求項1から9までのいずれか1項に記載の固定子と、前記固定子の内側に設けられた回転子とを備える
冷凍空調装置。
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