JPWO2020245903A1 - 着磁用リング、着磁方法、着磁装置、ロータ、電動機、圧縮機および空気調和装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、実施の形態1の電動機100を示す断面図である。実施の形態1の電動機100は、回転可能なロータ5と、ロータ5を囲むステータ1とを有する。ステータ1とロータ5との間には、0.25〜1mmのエアギャップが設けられている。
次に、永久磁石55の着磁のための構成および着磁方法について説明する。永久磁石55の着磁は、永久磁石55をロータコア50の磁石挿入孔51に挿入して行う。永久磁石55の着磁には、大きく分けて、2つの方法がある。
次に、実施の形態1の作用について、比較例1,2と対比して説明する。図11は、比較例1の着磁工程におけるステータ1およびロータ5を示す模式図である。図12は、比較例1の着磁工程を示すフローチャートである。図13(A),(B)は、比較例1の着磁工程を示す工程毎の斜視図である。
以上説明したように、実施の形態1では、コア部としてのステータ1とロータ5との間に着磁用リング3を配置し、この着磁用リング3が、ロータ5の極中心Pに対向する磁性部32と、極間部Mに対向する非磁性部31とを有する。そのため、ステータ1からの着磁磁束を効率よく永久磁石55に導くことができ、永久磁石55を効率よく着磁することができる。すなわち、永久磁石55の着磁に必要な着磁電流を低減し、あるいは、同じ着磁電流でより高磁力の永久磁石55を着磁することができる。また、非磁性部31と磁性部32とが着磁用リング3を構成しているため、取り扱いが簡単になる。すなわち、簡単な作業で、永久磁石55を効率よく着磁することができる。
次に、実施の形態2について説明する。図16は、実施の形態2の着磁用リング3Aと、ステータ1と、ロータ5とを示す図である。着磁用リング3Aは、実施の形態1の着磁用リング3と同様、ロータ5の極間部Mに対向する非磁性部31と、極中心Pに対向する磁性部32とを有する。
次に、実施の形態3について説明する。図17は、実施の形態3の着磁用リング3Bと、ステータ1と、ロータ5とを示す図である。
次に、実施の形態4について説明する。図20は、実施の形態4の着磁用リング3Cを示す斜視図である。着磁用リング3Cは、実施の形態1で説明した非磁性部31および磁性部32に加えて、軸方向の両端に、環状部35,36を有する。
次に、実施の形態5について説明する。図21は、実施の形態5の着磁用リング3Dを示す斜視図である。着磁用リング3Dは、実施の形態1と同様に配置された磁性部32と、その径方向外側と内側のフィルム71,72とを有する。フィルム71,72は、非磁性の樹脂、例えばポリイミドで形成されている。
次に、実施の形態6について説明する。実施の形態1〜5では、電動機100のステータ1にロータ5を組み込んで永久磁石55の着磁を行った。実施の形態6では、着磁装置8の着磁ヨーク80にロータ5を組み込んで永久磁石55の着磁を行う。
次に、上述した各実施の形態の電動機が適用可能な圧縮機300について説明する。図26は、圧縮機300を示す断面図である。圧縮機300は、ロータリ圧縮機であり、フレーム(密閉容器)301と、フレーム301内に配設された圧縮機構310と、圧縮機構310を駆動する電動機100とを有する。
次に、図26に示した圧縮機300を有する空気調和装置400について説明する。図27は、空気調和装置400を示す図である。図27に示した空気調和装置400は、圧縮機300と、切り替え弁としての四方弁401と、冷媒を凝縮する凝縮器402と、冷媒を減圧する減圧装置403と、冷媒を蒸発させる蒸発器404と、これらを結ぶ冷媒配管410とを備える。
Claims (41)
- 軸線を中心とする周方向に永久磁石と極間部とが配列されたロータと、前記ロータを囲むコア部との間に配置される着磁用リングであって、
前記永久磁石の前記周方向の中心に対向する磁性部と、
前記極間部に対向する非磁性部と
を有する着磁用リング。 - 前記磁性部を含む複数の磁性部と、前記非磁性部を含む複数の非磁性部とが、前記周方向に配列されている
請求項1に記載の着磁用リング。 - 前記コア部は、コイルを収容するスロットを有し、
前記非磁性部の前記周方向の幅は、前記スロットの前記ロータに近い側の端部における前記周方向の幅よりも広い
請求項1または2に記載の着磁用リング。 - 前記ロータは、前記周方向において前記極間部の両側に2つのスリットを有し、
前記非磁性部の前記周方向の幅は、前記2つのスリットの間隔よりも広い
請求項1から3までの何れか1項に記載の着磁用リング。 - 前記コア部は、軸線を中心とする環状のコアバックと、前記コアバックから前記軸線に向けて延在するティースとを有し、
前記非磁性部の前記周方向の幅は、前記ティースの前記ロータに近い側の端部における前記周方向の幅よりも広い
請求項1または2に記載の着磁用リング。 - 前記コア部は、前記ティースに前記周方向に隣接するスロットを有し、
前記非磁性部の前記周方向の端部は、前記スロットの前記周方向の中心に達している
請求項5に記載の着磁用リング。 - 前記軸線の方向において、前記磁性部および前記非磁性部の少なくとも一方の側に、非磁性の環状部を有する
請求項1から6までの何れか1項に記載の着磁用リング。 - 前記ロータと前記コア部との隙間Gと、前記着磁用リングの前記軸線を中心とする径方向の厚さTとが、
G≧T>0
を満足する請求項1から7までの何れか1項に記載の着磁用リング。 - 前記ロータの外径Drと、前記着磁用リングの内径Diとが、
Dr>Di
を満足する請求項1から8までの何れか1項に記載の着磁用リング。 - 前記コア部の内径Dsと、前記着磁用リングの外径Doとが、
Ds≧Do
を満足する請求項1から9までの何れか1項に記載の着磁用リング。 - 前記着磁用リングは、前記軸線を中心とする径方向の少なくとも一方の側に、フィルムを有する
請求項1から10までの何れか1項に記載の着磁用リング。 - 前記非磁性部は、前記フィルムで構成されている
請求項11に記載の着磁用リング。 - 軸線を中心とする周方向に永久磁石と極間部とが配列されたロータと、前記ロータを囲むコア部との間に、着磁用リングを配置する工程と、
前記コア部に巻き付けたコイルに電流を流して前記永久磁石を着磁する工程と
を有し、
前記着磁用リングは、前記永久磁石の前記周方向の中心に対向する磁性部と、前記極間部に対向する非磁性部とを有する
着磁方法。 - 前記着磁用リングでは、前記磁性部を含む複数の磁性部と、前記非磁性部を含む複数の非磁性部とが、前記周方向に配列されている
請求項13に記載の着磁方法。 - 前記コア部は、コイルを収容するスロットを有し、
前記永久磁石を着磁する工程では、前記極間部を前記コア部の前記スロットに対向させ、
前記非磁性部の前記周方向の幅は、前記スロットの前記ロータに近い側の端部における前記周方向の幅よりも広い
請求項13または14に記載の着磁方法。 - 前記コア部は、コイルを収容するスロットを有し、
前記永久磁石を着磁する工程では、前記極間部を前記コア部の前記スロットに対向させ、
前記ロータは、前記周方向において前記極間部の両側に2つのスリットを有し、
前記非磁性部の前記周方向の幅は、前記2つのスリットの間隔よりも広い
請求項13から15までの何れか1項に記載の着磁方法。 - 前記コア部は、軸線を中心とする環状のコアバックと、前記コアバックから前記軸線に向けて延在するティースとを有し、
前記永久磁石を着磁する工程では、前記極間部を前記コア部の前記ティースに対向させ、
前記非磁性部の前記周方向の幅は、前記ティースの前記ロータに近い側の端部における前記周方向の幅よりも広い
請求項13または14に記載の着磁方法。 - 前記コア部は、前記ティースに前記周方向に隣接するスロットを有し、
前記非磁性部の前記周方向の端部は、前記スロットの前記周方向の中心に達している
請求項17に記載の着磁方法。 - 前記軸線の方向において、前記磁性部および前記非磁性部の少なくとも一方の側に、非磁性の環状部を有する
請求項13から18までの何れか1項に記載の着磁方法。 - 前記ロータと前記コア部との隙間Gと、前記着磁用リングの前記軸線を中心とする径方向の厚さTとが、
G≧T>0
を満足する請求項13から19までの何れか1項に記載の着磁方法。 - 前記ロータの外径Drと、前記着磁用リングの内径Diとが、
Dr>Di
を満足する請求項13から20までの何れか1項に記載の着磁方法。 - 前記コア部の内径Dsと、前記着磁用リングの外径Doとが、
Ds≧Do
を満足する請求項13から21までの何れか1項に記載の着磁方法。 - 前記着磁用リングは、前記軸線を中心とする径方向の少なくとも一方の側に、フィルムを有する
請求項13から22までの何れか1項に記載の着磁方法。 - 前記着磁用リングの前記非磁性部は、前記フィルムで構成されている
請求項23に記載の着磁方法。 - 前記コア部は、電動機のステータである
請求項13から24までの何れか1項に記載の着磁方法。 - 前記コア部は、着磁装置の着磁ヨークである
請求項13から25までの何れか1項に記載の着磁方法。 - 軸線を中心とする周方向に永久磁石と極間部とが配列されたロータの前記永久磁石を着磁する着磁装置であって、
コイルが巻き付けられ、前記ロータを囲む着磁ヨークと、
前記着磁ヨークと前記ロータとの間に配置された着磁用リングと、
前記コイルに電流を流す電源装置と
を有し、
前記着磁用リングは、前記永久磁石の前記周方向の中心に対向する磁性部と、前記極間部に対向する非磁性部とを有する
着磁装置。 - 前記着磁用リングは、前記着磁ヨークの前記ロータに対向する側に取り付けられている
請求項27に記載の着磁装置。 - 前記着磁用リングでは、前記磁性部を含む複数の磁性部と、前記非磁性部を含む複数の非磁性部とが、前記周方向に配列されている
請求項27または28に記載の着磁装置。 - 前記着磁ヨークは、コイルを収容するスロットを有し、
前記非磁性部の前記周方向の幅は、前記スロットの前記ロータに近い側の端部における前記周方向の幅よりも広く、
前記着磁ヨークの前記スロットを前記極間部に対向させた状態で、前記永久磁石を着磁する
請求項27から29までの何れか1項に記載の着磁装置。 - 前記着磁ヨークは、コイルを収容するスロットを有し、
前記ロータは、前記周方向において前記極間部の両側に2つのスリットを有し、
前記非磁性部の前記周方向の幅は、前記2つのスリットの間隔よりも広く、
前記着磁ヨークの前記スロットを前記極間部に対向させた状態で、前記永久磁石を着磁する
請求項27から30までの何れか1項に記載の着磁装置。 - 前記軸線の方向において、前記磁性部および前記非磁性部の少なくとも一方の側に、非磁性の環状部を有する
請求項27から31までの何れか1項に記載の着磁装置。 - 前記ロータと前記着磁ヨークとの隙間Gと、前記着磁用リングの前記軸線を中心とする径方向の厚さTとが、
G≧T>0
を満足する請求項27から32までの何れか1項に記載の着磁装置。 - 前記ロータの外径Drと、前記着磁用リングの内径Diとが、
Dr>Di
を満足する請求項27から33までの何れか1項に記載の着磁装置。 - 前記着磁ヨークの内径Dsと、前記着磁用リングの外径Doとが、
Ds≧Do
を満足する請求項27から34までの何れか1項に記載の着磁装置。 - 前記着磁用リングは、前記軸線を中心とする径方向の少なくとも一方の側に、フィルムを有する
請求項27から35までの何れか1項に記載の着磁装置。 - 前記着磁用リングの前記非磁性部は、前記フィルムで構成されている
請求項36に記載の着磁装置。 - 軸線を中心とする周方向に永久磁石と極間部とが配列されたロータであって、
前記永久磁石が、
前記永久磁石の前記周方向の中心に対向する磁性部と前記極間部に対向する非磁性部とを有する着磁用リングを、前記ロータと前記ロータを囲むコア部との間に配置し、前記コア部に巻き付けたコイルに電流を流すことにより着磁されたものである
ロータ。 - 請求項38に記載のロータと、前記ロータを囲むように設けられたステータと
を有する電動機。 - 請求項39に記載の電動機と、前記電動機によって駆動される圧縮機構と、前記電動機および前記圧縮機構を収容する密閉容器とを有する圧縮機。
- 請求項40に記載の圧縮機と、凝縮器と、減圧装置と、蒸発器とを有する
空気調和装置。
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