JPH06169539A - 圧縮機用電動機の回転子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 軸孔６を有するヨーク鉄心１と、ヨーク鉄心
１の外周部に装着した磁石２と、磁石２の端部を覆う端
板４ａ，４ｂと、外周部を覆う金属管３とを備えた圧縮
機用電動機の回転子において、部品型を変更することな
く従来使用されていたクランプピンを廃し、回転子を大
幅にコストダウンする。 【構成】 ヨーク鉄心１に端部へ開口する複数の孔部７
を設け、端板４ａ，４ｂの孔部７と対向する位置に突起
部１２，１３を設け、この孔部７と突起部１２，１３を
嵌合させてヨーク鉄心１に端板４ａ，４ｂを装着すると
ともに、この端板４ａ，４ｂの外周部を包むように金属
管３の端部を内径側へ折り曲げて折り曲げ部５ａ，５ａ
を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、密閉型圧縮機等に使用
される電動機の回転子に関し、特に永久磁石界磁を備え
た回転子に関する。

【０００２】

【従来の技術】密閉型圧縮機に使用される磁石を装着し
た回転子は、遠心力によって磁石が飛散しないための補
強と、磁石粉等が回転子外部へ極力漏れないための密閉
とを目的として、保護部材によって回転子の外周部と軸
方向両端部をそれぞれ覆って構成される。

【０００３】図３及び図４は上記回転子の構造を示す断
面図であり、例えば特開平２−２４６７４８号公報等に
開示されるものである。この回転子は、厚肉円筒形のヨ
ーク鉄心１の外周部に瓦状の磁石２を複数個配置し、こ
の磁石２の外周部に薄肉の金属管３を嵌着し、一方磁石
２の軸方向両端には端板４，４を装着して構成されてい
る。

【０００４】ヨーク鉄心１は、軸孔６、クランプピン挿
通孔７、バランス調整孔１０、磁石の位置決めのための
突起８をそれぞれ有し、一般に円形薄鉄板を多数積層す
ることにより形成される。バランス調整孔１０は、ヨー
ク鉄心１の軸方向の一端または両端部を構成する薄鉄板
に設けられて、密閉型圧縮機における圧縮機構によって
生じるアンバランスを矯正するバランスウェイトとして
機能するものである。ヨーク鉄心１において１１は薄鉄
板同士をカシメ固着するカシメクランプ部であり、これ
は周知の通り、各薄鉄板にプレス抜きと同時に打ち出し
突起を設け、この突起を隣接する薄鉄板における突起の
背面の凹部に嵌合させてプレス型内で所定の積厚に積層
するものである。磁石２は、フェライト等の硬質磁性材
により形成されるが、円筒形のものが一体で形成できな
いために、瓦状片のものを複数個使用して、これを略等
配状に配置して金属管３の締め付けによって固定する。

【０００５】金属管３は、耐遠心力のための補強と外周
部の密封を行うものであり、引張強度に優れ且つ非磁性
体のものが適し、一般にステンレス等の薄板を丸めて円
筒状に形成し、これを焼きばめまたは圧入によって嵌着
する。端板４，４は、磁石２の軸方向両端部を密閉する
ものであり、一般に金属製の円形薄板が使用される。端
板４，４と金属管３とはすきま嵌合となっており、端板
４，４とヨーク鉄心１とはそれぞれの内部を軸方向に貫
通する複数のクランプピン９によって相互が固定されて
いる。

【０００６】磁石２の外周部に金属管３が嵌着され、さ
らに端板４，４が装着された後、金属管３の軸方向両端
部を内径側へ折り曲げて折り曲げ部５，５が形成され
る。これは金属管３と端板４，４との隙間を小さくして
密閉効果を向上させるため、さらには金属管の軸方向へ
のずれを防止するため、またさらには金属管端部の外径
側への反りやバリの突出を防止することを目的としてい
る。

【０００７】このように形成された回転子は、その内径
部６をクランクシャフトに嵌合することによって圧縮機
に組み付けられ、しかる後、磁石２に着磁が施されて回
転子として完成する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記回転子において、
ヨーク鉄心１は、金属管３による締め付け力を受けると
ともに、自身を構成する薄鉄板相互はカシメクランプ部
１１によって固着されているため、圧縮機への組み付け
前の状態であっても形状が安定して保持されており、圧
縮機への組み付け後においては、内径部６がクランクシ
ャフトに固定されるため形状は一層安定する。従ってク
ランプピン９の役割は主として、端板４をヨーク鉄心１
に固着して保持することにある。

【０００９】このようにクランプピン９は、機能上の役
割は比較的少ないにもかかわらず、ヨーク鉄心１及び端
板４への挿通のための工数、さらにこれをかしめる工数
を要し、材料的にも部品点数を増加させることから、こ
れに代わる構成が求められている。

【００１０】上記クランプピン９を廃止するための構造
改善を阻害する要因として、回転子部品を製作するため
の型が高価であるため、この型費の償却にかなりの期間
を要する点があげられる。従って、ヨーク鉄心１を打ち
抜き積層する順送プレス型等は容易に変更できない事情
がある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、ヨーク鉄心に
端部へ開口する複数の孔部を設け、また端板には前記孔
部と対向する位置に突起部を設け、前記孔部と前記突起
部を嵌合させて前記ヨーク鉄心に前記端板を装着すると
ともに、この端板の外周部を包むように金属管の端部を
内径側へ折り曲げて構成したものである。

【００１２】また前記端板に設ける突起部は、望ましく
は、上側の端板においては閉口した凸形状とし、下側の
端板においては開口したバーリング孔形状とする。

【００１３】

【作用】ヨーク鉄心の孔部と端板の突起部との嵌合によ
って、端板の位置決めがなされて端板のズレが防止さ
れ、しまり嵌合の場合は端板がヨーク鉄心に固定され
る。さらに、金属管端部を内径側へ折り曲げて端板の外
周部を包むことによって、端板が金属管端部によってク
ランプされて強固に固定される。

【００１４】また、圧縮機の潤滑油は、回転子下側の端
板の開口から落下するため、ヨーク鉄心の孔部内に溜ま
ることがない。そして上側の端板の突起部は閉口してい
るため、油上がりが生じることはない。

【００１５】

【実施例】図１は本発明の実施例を示す回転子の正面断
面図であり、図４に示した従来例と同一または均等構成
部分には図４と同一の符号を付して重複する説明を省略
する。従来と異なる点は、上側端板４ａ及び下側端板４
ｂにそれぞれ突起部１２及び１３を設けてクランプピン
を廃した点と、金属管端部の折り曲げ部５ａ，５ａの折
り曲げ角度を大きくして、端板４ａ，４ｂの外周部を包
むように構成した点である。

【００１６】突起部１２，１３は、ヨーク鉄心１の２箇
所以上の孔部７と対向する位置にプレス成形によって形
成されて、孔部７にしまり嵌合させてある。孔部７は、
従来のクランプピン挿通孔を転用したものであるが、必
要であれば別途ヨーク鉄心１の軸方向端部に設けるよう
にしてもよい。またこの孔部７に代えて、バランス調整
孔１０に突起部１２，１３を嵌入するようにしてもよ
く、いずれにしても、突起部１２，１３の成形が容易な
形状が好ましい。

【００１７】孔部７に代えてバランス調整孔１０を用い
る場合は、このバランス調整孔が周方向に等配形成され
ていないために、この孔部に対応する端板の突起部も不
規則な位置に設置されることになり、端板４ａ，４ｂの
周方向の装着位置を特定の箇所に限定したいような場合
は有効な手段となる。即ち、例えば圧縮機へ組み付けた
回転子に着磁を施す場合に、各磁石２の位置と着磁磁界
を供給する固定子磁極との位置合わせのための目印を回
転子の端板（主として上側端板４ａ）に設けておくよう
な場合において、該目印と磁石２との相対位置が一定の
関係となるように端板４ａを装着することができ、製造
時の作業ミスが絶対生じない構成とすることができる。

【００１８】尚、上側端板４ａに設けた突起部１２は閉
口した凸形状であり、このためヨーク鉄心１の孔部７の
上側は塞がれており、一方、下側端板４ｂに設けた突起
部１３は、バーリング孔形状として下側へ開口して構成
されている。従って圧縮機の冷媒に含有された潤滑油が
孔部７を通って上昇することなく、また孔部７へ進入す
る潤滑油は下側の突起部１３の開口から落下するため、
油上がりによる潤滑油の枯渇を防止することができる。

【００１９】金属管３の折り曲げ部５ａ，５ａは、端板
４ａ，４ｂの保持を一層強固にするためのものであり、
端板４ａ，４ｂの外周部を包むようにプレス成形等によ
って形成される。この折り曲げ部５ａによって、従来の
効果に加えて、端板４ａ，４ｂの外周部がクランプされ
てガタが生じ難くなり、同時に端板の固着に係わる品質
上の信頼性が向上するものである。尚、折り曲げ部５
ａ，５ａのうちの一方は、金属管３を磁石２の外周部へ
嵌着する前に予め形成しておいてもよい。

【００２０】折り曲げ部５ａのように金属管３の端部を
極端に折り曲げる場合は大きな加圧力を要するが、これ
に対処した構成が図２に示す実施例である。図２に示す
回転子は、図１に示したものに加えて、端板の外径部に
金属管３の内径に沿って軸方向外側へ折り曲げた折り曲
げ部１４を備え、この端板４ｃの折り曲げ部１４の先端
を覆って金属管３の端部を内径側へ折り曲げて折り曲げ
部５ａを形成したものである。このように構成すること
により、端板４ｃの折り曲げ部１４の存在によって、金
属管３の折り曲げ部５ａを形成する際の加圧部分を磁石
２から遠ざけ、金属管の成形によって磁石２が割れたり
するのが回避できる。またこのように磁石２が割れ難い
ので、端板４ｃの材料として薄手のものが使用できる。
さらに端板４ｃと金属管３の対向部の面積が増大して、
磁石２の密閉効果が良好となり、万一磁石粉等が発生し
ても回転子外部へ漏れ難くなる特長がある。尚、下側の
端板についても同様の成形を施すことができる。

【００２１】

【発明の効果】本発明によれば、ヨーク鉄心の打ち抜き
積層型等を変更することなくクランプピンを廃すること
が可能であり、工数及び部品点数が削減されて回転子が
大幅にコストダウンできる。また端板に設ける突起部を
上側を閉口状、下側を開口状とすることにより、圧縮機
の油上がりが防止でき、同時に、回転子を圧縮機に組み
付ける際の回転子上下の外観判別が容易となる特長を有
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す回転子の正面断面図。

【図２】本発明の別の実施例を示す回転子の要部正面断
面図。

【図３】従来例を示す回転子の平面断面図。

【図４】従来例を示す回転子の正面断面図。

【符号の説明】

１ ヨーク鉄心 ３ 金属管 ４，４ａ，４ｂ，４ｃ 端板 ５，５ａ 金属管の折り曲げ部 ７ 孔部 １２，１３ 突起部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸孔を有するヨーク鉄心と、このヨーク
   鉄心の外周部に装着した磁石と、この磁石の端部を覆う
   端板と、外周部を覆う金属管とを備えた圧縮機用電動機
   の回転子において、前記ヨーク鉄心には端部へ開口する
   複数の孔部が設けてあり、前記端板には前記孔部と対向
   する位置に突起部を設け、前記孔部と前記突起部を嵌合
   させて前記ヨーク鉄心に前記端板を装着するとともに、
   この端板の外周部を包むように前記金属管の端部を内径
   側へ折り曲げて構成したことを特徴とする圧縮機用電動
   機の回転子。
2. 【請求項２】 前記端板に設ける突起部は、上側の端板
   においては閉口した凸形状とし、下側の端板においては
   開口したバーリング孔形状としたことを特徴とする請求
   項１記載の圧縮機用電動機の回転子。