JPWO2018134988A1 - 回転子、電動機、空気調和装置、および回転子の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
<電動機1の構成>
図1は、本発明の実施の形態1における電動機1の構成を示す断面図である。電動機1は、インバータで駆動されるブラシレスDCモータである。電動機1は、シャフト11を有する回転子2と、回転子2を囲むように設けられたモールド固定子50と、モールド固定子50に取り付けられる導電性のブラケット15とを備える。モールド固定子50は、固定子5と、固定子5を覆うモールド樹脂部55とを有する。シャフト11は、回転子2の回転軸である。
モールド固定子50は、上記の通り、固定子5とモールド樹脂部55とを有する。固定子5は、固定子コア51と、固定子コア51に取り付けられた絶縁部(インシュレータ)52と、絶縁部52を介して固定子コア51に巻き付けられたコイル(巻線)53とを有する。
図7は、回転子2の構成を示す断面図である。回転子2は、回転軸であるシャフト11と、シャフト11に対して径方向外側に配置された回転子コア20と、回転子コア20に取り付けられた複数(ここでは5つ)のメインマグネット4と、シャフト11に対して回転子コア20を支持する樹脂部25とを有する。
次に、回転子2の製造工程について説明する。回転子2は、シャフト11と、回転子コア20と、センサマグネット3とを、樹脂で一体成形することによって製造される。回転子コア20は、電磁鋼板を積層してカシメで一体に固定することにより形成され、磁石挿入孔201にメインマグネット4が挿入される。
以上説明したように、本発明の実施の形態では、回転子2が、シャフト11と回転子コア20とセンサマグネット3とを備え、センサマグネット3が、回転子コア20に対向する第1端面34と、その反対側の第2端面37とを有し、センサマグネット3の内周に、第2端面37で内径(シャフト11からの距離)が最大となるように傾斜したテーパ面36(テーパ部)が設けられている。そのため、センサマグネット3のテーパ面36を成形金型9の当接面70に当接させることで、シャフト11とセンサマグネット3との同軸度を向上することができる。
図11(A)は、実施の形態1の変形例のセンサマグネット3を示す平面図である。図11(B)は、図11(A)に示す線分11B−11Bにおける矢視方向の断面図である。この変形例のセンサマグネット3は、図9(A)に示した突起31(図9(A))の代わりに、中心軸線C1を中心として円弧状に延在する突起31Aを有している。
図12は、本発明の実施の形態2のセンサマグネット300を示す、中心軸線C1を含む面における断面図である。図12に示すように、実施の形態2のセンサマグネット300は、軸方向において、第1端面34側のスペーサ部(第1の部分)320と、第2端面37側のマグネット部(第2の部分)310とに分割されている。
次に、各実施の形態および変形例で説明した電動機1が適用可能な空気調和装置の構成例について説明する。図13は、電動機1が適用可能な空気調和装置600の構成を示す図である。
Claims (18)
- シャフトと、
電磁鋼板で構成され、前記シャフトを中心とする環状の回転子コアと、
前記シャフトの軸方向において前記回転子コアの一方の側に取り付けられた、前記シャフトを中心とする環状の位置検出用マグネットと
を備え、
前記位置検出用マグネットは、前記回転子コアに対向する第1端面と、前記第1端面とは反対側の第2端面とを有し、
前記位置検出用マグネットの内周に、前記第2端面で前記シャフトからの距離が最大となるように傾斜したテーパ部を有する
回転子。 - 前記位置検出用マグネットは、前記テーパ部に対して前記回転子コアに近い側に、前記シャフトからの距離が前記軸方向に一定となる部分を有する
請求項1に記載の回転子。 - 前記シャフトの中心軸線からの前記テーパ部までの最小距離をr1とし、最大距離をr2とし、前記テーパ部の前記軸方向の長さをtとすると、
t≧(r2−r1)
が成り立つ
請求項1または2に記載の回転子。 - 前記位置検出用マグネットは、前記回転子コアの側に突出する第1の突起を有し、
前記回転子コアは、前記第1の突起が係合する穴部を有する
請求項1から3までの何れか1項に記載の回転子。 - 前記第1の突起は、前記シャフトを中心とする円弧状に延在する
請求項4に記載の回転子。 - 回転子マグネットをさらに備え、
前記回転子コアは、前記回転子マグネットを取り付ける磁石挿入孔を有する
請求項1から5までの何れか1項に記載の回転子。 - 前記位置検出用マグネットは、前記回転子コアの前記磁石挿入孔に入り込む第2の突起を有する
請求項6に記載の回転子。 - 前記回転子は、前記回転子マグネットによって一方の磁極が形成され、前記回転子コアによって他方の磁極が形成されるコンシクエントポール型の回転子である
請求項6または7に記載の回転子。 - 前記位置検出用マグネットは、当該位置検出用マグネットの内周面と外周面とをつなぐ空洞部を有する
請求項1から8までの何れか1項に記載の回転子。 - 前記回転子コア、前記シャフトおよび前記位置検出用マグネットを一体的に保持する樹脂部をさらに備える
請求項1から9までの何れか1項に記載の回転子。 - 前記回転子コアと前記シャフトとは、前記樹脂部によって互いに離間される
請求項10に記載の回転子。 - 前記樹脂部は、前記シャフトの周囲から放射状に延在する複数のリブを有する
請求項10または11に記載の回転子。 - 前記回転子コアの前記位置検出用マグネットとは反対側の端面が樹脂で覆われている
請求項1から12までの何れか1項に記載の回転子。 - 前記位置検出用マグネットは、前記軸方向において、前記第1端面を含む第1の部分と、前記第2端面を含む第2の部分とに分割されている
請求項1から13までの何れか1項に記載の回転子。 - 前記第1の部分は、前記第2の部分に対向する側の外周に第1の当接部を有し、
前記第2の部分は、前記第1の当接部に当接する第2の当接部を有し、
前記第1の当接部および前記第2の当接部は、いずれも、前記軸方向において前記回転子コアから離れるほど前記シャフトからの距離が増加するように傾斜している
請求項14に記載の回転子。 - 回転子と、
前記回転子を囲むように設けられた固定子と
を備え、
前記回転子は、
シャフトと、
電磁鋼板で構成され、前記シャフトを中心とする環状の回転子コアと、
前記シャフトの軸方向において前記回転子コアの一方の側に取り付けられた、前記シャフトを中心とする環状の位置検出用マグネットと
を備え、
前記位置検出用マグネットは、前記回転子コアに対向する第1端面と、前記第1端面とは反対側の第2端面とを有し、
前記位置検出用マグネットの内周に、前記第2端面で前記シャフトからの距離が最大となるように傾斜したテーパ部を有する
電動機。 - 第1のファンと、前記第1のファンを駆動する第1の電動機とを備えた室外機と、
第2のファンと、前記第2のファンを駆動する第2の電動機とを備えた室内機と、
前記室外機と前記室内機とを連結する冷媒配管と
を備え、
前記第1の電動機および前記第2の電動機の少なくとも一方は、
回転子と、
前記回転子を囲むように設けられた固定子と
を備え、
前記回転子は、
シャフトと、
電磁鋼板で構成され、前記シャフトを中心とする環状の回転子コアと、
前記シャフトの軸方向において前記回転子コアの一方の側に取り付けられた、前記シャフトを中心とする環状の位置検出用マグネットと
を備え、
前記位置検出用マグネットは、前記回転子コアに対向する第1端面と、前記第1端面とは反対側の第2端面とを有し、
前記位置検出用マグネットの内周に、前記第2端面で前記シャフトからの距離が最大となるように傾斜したテーパ部を有する
空気調和装置。 - シャフトと、電磁鋼板で構成された環状の回転子コアと、環状の位置検出用マグネットを用意する工程と、
当接部を有する成形金型に、前記シャフトと前記回転子コアと前記位置検出用マグネットとを設置する設置工程と、
前記成形金型に樹脂を注入する工程と
を有し、
前記位置検出用マグネットは、軸方向の両端面である第1端面と第2端面とを有し、且つ、前記位置検出用マグネットの内周には、前記第2端面で前記シャフトからの距離が最大となるように傾斜したテーパ部が設けられ、
前記成形金型は、前記シャフトの端部が挿入されるシャフト挿入部と、前記位置検出用マグネットの前記テーパ部に当接する当接面とを有し、
前記設置工程では、前記成形金型の前記シャフト挿入部に前記シャフトの前記端部を挿入し、前記成形金型の前記当接面に前記位置検出用マグネットの前記テーパ部を当接させる
回転子の製造方法。
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