KR20010024428A - 전동기 로터의 영구자석들을 자화시키기 위한 방법 및밀폐형 압축기용 전동기를 조립하기 위한 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전동기 로터의 영구자석들을 자화시키기 위한 방법 및 밀폐형 압축기용 전동기를 조립하기 위한 방법에 관한 것이다. 전동기의 스테이터(30)는 다수의 코일들(40)을 수반하며, 로터는 스테이터(30)에 관하여 예정된 상대적인 각도상 위치에 작동적으로 배치된다. 로터의 이러한 작동적인 배치는, 상기 스테이터(30)의 예정된 개수의 코일들(40)이 외부 전류 공급원으로부터의 전류 펄스에 의해 충전되기 전에 이루어진다. 이 때, 상기 전류 펄스는, 하나 이상의 자기 섹터내에 횡방향으로 방위되는 균질 자화부를 생성하는 자기 장을 발생시키기 위해 필요한 강도를 갖는다. 상기 전류 펄스는, 스테이터(30)의 코일들에 손상을 가하는 시간간격보다 짧은 시간간격동안 유지된다.

Description

전동기 로터의 영구자석들을 자화시키기 위한 방법 및 밀폐형 압축기용 전동기를 조립하기 위한 방법{A PROCESS FOR MAGNETIZING THE PERMANENT MAGNETS OF AN ELECTRIC MOTOR ROTOR AND A PROCESS FOR ASSEMBLING A HERMETIC COMPRESSOR MOTOR}

로터내에 영구자석들을 갖는 전동기들은 주로 산업적인 용도로 그리고 가정용 장비들, 특히, 바람직한 솔루션에 있어서, 가변적인 용량을 갖는 밀폐형 압축기들에 사용되어 왔다. 이러한 전동기들은 전동기 샤트트 둘레에 장착되는 (대체로 적층된 또는 괴상의 철로된) 원통형 로터 코어에 유지되는 대체로 궁형 플레이트들의 형태를 취하는 영구자석들을 갖는다. 이러한 로터들에 있어서, 자석들은, 전동기의 회전 작동력에 대하여 요구되는 저항력을 기계적인 구조물에 부여하도록 설계되는 다른 유지 수단을 통하여, 금속 코어 내부의 종방향 개구부들에 의해 마련되는 하우징들내에 배설되거나 또는 상기 코어의 원통형 측 표면상에 안착된 상태로 유지될 수 있다.

장비들이 대규모로 생산되기 때문에, 이러한 전동기들의 제조에 있어서는 핸들링시 주의가 요구될 뿐만아니라 금속 입자들에 의한 오염을 방지하기 위해 특별한 주의가 요망된다.

공지된 선행기술에 있어서, 자석들은, 그들이 로터에 장착되기 전에, 개별적으로 자화되거나; 또는, 로터가 전기적인 조립체 또는 장비에 장착되기 전에, 상기 로터에 장착되고나서 자화된다.

그 기술적인 사상이 어느 것이든지 간에, 자기적인 장치에 있어서의 후속적인 사용을 위한 자석의 자화는, 원시 자석의 보자력 장(coercitive field)(Hc)보다 대체로 큰 자화 장을 상기 원시 자석에 인가하므로써 이루어진다. 자화된 상기 자석에 의해 얻어지는 자기 장이 상기 자화를 일으킨 장과 동일한 방향에서 플럭스 라인들을 갖기 때문에, 상기 자화 장은 요구되는 자석 자화 방향에서 플럭스 라인들을 가져야 한다.

상기 자화 장은 대체로, 높은 강도 및 짧은 지속시간의 전류 펄스를 코일 또는 일 군의 코일들을 포함하는 강자성 구조물에 인가하여, 상기 자석을 자화시키게 될 자기 장을 창출하므로써 얻어진다.

예컨대, 로터내에 영구자석들을 가지면서 가변적인 용량을 갖는 밀폐형 압축기들에 사용되는 전동기들과 같은, 특정의 전자기 장치들에 있어서는, 전류들에 의해 발생되는 자기 장들이 자석내의 최적의 요구되는 자기 장과 형상에 있어서 매우 유사하게 된다. 상기 전류들에 의해 발생되는 자기 장의 플럭스 라인들은 자석들의 최적 자기 장과 동일한 방향 및 방위를 갖는다. 작동시 전류들에 의해 발생되는 장의 진폭이 자석들을 자화시키기 위해 요청되는 진폭보다 훨씬 낮게 된다는 차이점이 존재된다.

그러나, 스테이터를 손상시키지 않으면서 장이 짧은 시간 간격동안 높은 값들에 도달할 때까지 전류를 순간적으로 증가시키는 것이 가능하게 된다. 현재에 있어서 가능한 방식으로 자석들을 자화시킴으로써 얻어지는 중요한 사항들중의 하나는, 로터가 설계된 장비에 조립되기 전에, 로터의 처리, 이송 및 저장중 고체 입자들상으로의 상기 자석들의 자기흡인 퍼텐셜(potential)과 관련된다.

이러한 자기흡인은, 상기 자석들이 설계되는 제품의 자화된 또는 자화되지 않은 근접한 부품들 및 상기 자석들의 자기화 공정중 제공되는 부품들과 관련하여, 제품에 대한 기계적인 손상 및 충격의 위험성을 가지면서 작용할 수 있다.

이러한 일들이 발생되면, 우발적인 충격이 발생되는 순간에 또는 작동의 개시 시점에서, 장비의 작동성이 저하될 수 있으며 장비의 수명이 단축될 수 있고 장비의 구조물 또는 자석들이 손상을 받을 수 있다.

특히 가변적인 용량을 갖는 밀폐형 압축기용 전동기들에 있어서, 압축기의 내부에서의 흩어진 고체 입자들의 존재에 기인하여 발생되는 문제점들은 압축기의 작동 용량 뿐만아니라 수명과 특히 관련되며 이러한 작동 용량 및 수명에 부정적인 영향을 미칠 수 있다.

로터가 압축기에 조립될 때 이미 자화된 자석들에 의해 흡인되는 상기 흩어진 고체 입자들은, 상기 압축기의 작동중, 베어링 및 피스톤-실린더 유니트와 상충되어 새로운 흩어진 입자들을 생성하며, 이러한 새로운 흩어진 입자들은 베어링의 마모를 유발한다.

압축기내의 상기 흩어진 고체 입자들은 오일 섬프(oil sump)에 도달하게 되며, 압축기(모터, 압축기 내부)에서 윤활유에 의해 윤활되는 모든 부품들로 안내되어 예컨대 베어링 및 피스톤-실린더 유니트와 상충되는 것에 부가하여, 냉매 개스와 함께 상기 압축기가 관련되는 냉매 회로로 또한 안내되므로써, 냉각 시스템의 모세관 튜브 작동의 부분적인 또는 전체적인 방해를 유발하며 상기 시스템의 냉각 효율을 저하시키고 방해 정도에 따라 압축기의 냉각 작용을 저해한다. 밀폐형 압축기용 전동기 로터들을 위한 자석을 자화시키는 선행기술의 다른 단점은 로터 및 스테이터 모두의 자기 장들의 오정렬로부터 발생되는 결과와 관련되며, 이러한 오정렬은 상기 기술에 있어서 통상적으로 발생된다.

스테이터에 대한 편심 샤프트-로터 유니트(이미 자화된 영구자석들을 갖는 로터)의 조립에 따라 로터 단부 면들이 스테이터 단부 면들에 정렬되지 않을 때에는, 각각의 자기 장들 사이에 오정렬이 발생되고; 이러한 오정렬은, 베어링상에 작용하는 힘들의 시스템을 창출하며, 실린더 블록내에서의 따라서 상기 샤프트가 작동하는 피스톤과 실린더 사이에서의 상기 편심 샤프트의 작동상 불균형으로 이어지고 상기 부품들에 있어서의 마모 및 압축기의 작동 비효율성을 유발한다.

이러한 문제점들에 부가하여, 오늘날 사용되고 있는 기술은, 자화 장을 발생시키고 이러한 자화 장을, 로터가 압축기의 전동기 조립체에 장착되기 전에, 로터에 장착되는 자석들에 인가하기 위한 특별한 장비를 필요로 한다.

본 발명은 브러시리스 전동기 로터의 금속 코어에 장착되는 자석들을 자화시키기 위한 방법 및 특히, 밀폐형 압축기용 전동기를 조립하기 위한 방법에 관한 것이다.

도 1은 로터의 스테이터 적층체 스택내부에 장착되면서 로터의 외부 표면상에 제공되는 궁형 자석들을 갖는 전동기 로터의 구성을 나타내는 개략적이고 부분적인 횡간 단면도;

도 2는 로터의 내부에 제공되는 궁형 자석들을 갖는 다른 로터 구성을 나타내는 도 1과 유사한 도면;

도 3은 로터에 내부적으로 제공되는 직선형 자석들을 갖는 다른 로터 구성을 나타내는 도 1과 유사한 도면.

그러므로, 본 발명의 목적은, 로터가 사용되도록 설계되는 전동기 또는 장비에 상기 로터가 장착되기 전단계에서 로터의 처리, 이송 및 저장중 그리고 상기 로터의 상기 장비에의 조립 작업중, 입자들상으로의 로터 자석들의 자기흡인 또는 상기 자석들에 근접한 부품들상으로의 상기 로터 자석들의 자기흡인의 발생 가능성을 제거하는, 전동기 로터의 영구자석들을 자화시키기 위한 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 로터 자석들을 자화시키기 위한 특별한 장비들을 필요로 하지 않는, 로터 자석들을 자화시키기 위한 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 특별한 목적은, 로터가 스테이터의 내부에 이미 장착된 상태에 있는 전동기 구조를 사용하는, 로터 자석들을 자화시키기 위한 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기한 장점들 외에도, 압축기내부에서의 흩어진 입자들의 존재를 최소화하며 압축기 구성 부품들의 마모 및 상기 압축기와 연관되는 냉각 시스템의 모세관 튜브의 작동 방해를 최소화하는, 밀폐형 압축기용 전동기 로터의 자석들을 자화시키기 위한 방법을 제공함에 있다.

상기 목적들 및 다른 목적들은, 각각 단일의 자기 방위를 소유하며 하나 이상의 자석을 포함하는 로터 자기 섹터들을 갖는 로터 및 다수의 코일들을 갖는 스테이터를 구비하는 전동기내에서 상기 로터의 영구자석들을 자화시키기 위한 방법에 의해 달성되며: 이러한 방법은, a- 스테이터에 관하여 로터를 작동적으로 위치시킴으로써 전동기를 조립하는 단계; 및 b- 상기 자기 섹터들의 자화를 촉진시키기 위해, 외부 전류 공급원을 이용하여, 스테이터의 하나 이상의 코일에 대한 제어적인 충전을 실시하는 단계;를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조로하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상술하기로 한다.

본 발명은 자석들(20)을 수반하는 전동기 샤프트(S)의 연장부 둘레에 고정되는 코어(10)를 갖는 브러시리스 전동기 로터의 자화에 관한 것이다. 전동기는 로터 자기 섹터들을 가지며, 각각의 로터 자기 섹터는 단일의 자기 방위를 소유하면서 하나 이상의 자석(20)을 갖고, 상기 자석들(20)은 예컨대 궁형 플레이트들의 형태를 취하는 스트론튬 페라이트로 제조되어 도 1에 도시한 바와 같이 코어(10)의 외부 표면상에 원주방향에서 적당하게 안착되어 유지되거나 또는 도 2 및 3에 도시한 바와 같이 코어의 내부에 제공될 수 있다.

도 1에 도시한 구성에 있어서, 로터는 적당한 공기 간극을 가지고 스테이터(30)의 내부에 장착된다. 상기 스테이터(30)는 다수의 금속 적층체들(31)의 축방향 정렬에 의해 형성되고, 상기 다수의 금속 적층체들(31)은 상호 동심적으로 중첩되어 스테이터 적층체 스택을 형성한다.

각각의 금속 적층체(31)는 각각의 금속 적층체(31)의 반경방향 내측 연부로 개방되는 다수의 홈들(32)을 가지며, 상기 홈들(32)은 서로로부터 각도적으로 원주방향을 따라 격설된다.

상기 스테이터 적층체 스택을 형성하기 위한 금속 적층체들(31)의 중첩은, 각각의 금속 적층체(31)의 홈들(32)이 상기 스테이터 적층체 스택의 다른 금속 적층체들(31)의 각각의 홈들(32)과 정렬되도록, 발생되어, 각각 다수의 코일들(40)을 수납하는 축방향 하우징들(33)을 마련한다.

본 발명에 따라, 자석들에 자기 장을 인가하기 위한 수단으로서 스테이터(30)의 권취된 금속 구조물을 사용하므로써 로터가 전동기의 스테이터(30)(또는 전동기에 의해 작동하는 다른 장비)에 장착된 후에 로터의 자화가 진행된다. 이러한 자화는, 이러한 자화 목적을 위해 사전에 선택된 하나 이상의 코일(40)의 제어되는 충전에 의해 이루어진다.

본 발명에 따라, 로터 코어에 장착된 자석들(20)을 자화시키기 위해, 외부 전류 공급원에 접속된 각각의 코일(40)은 높은 강도 및 짧은 지속시간을 갖는 하나 이상의 전류 펄스에 의해 예컨대 페라이트 자석들에 대해 1 내지 20 ms 사이의 시간 간격동안 충전되며, 이에 따라 충분한 강도를 갖는 순간적인 자기 장이 발생되어 하나 이상의 자기 섹터의 최소한 상당한 부분에 대한 요구되는 자화를 유도할 수 있고, 상기 자기 장은 하나 이상의 자기 섹터에 관하여 횡방향으로 방위되는 자기 장 라인들을 갖는 균질 자화부를 생성한다.

이에 의해 발생되는 자기 장은, 예컨대 하나 이상의 자기 섹터의 최소한 상당한 연장부에 대한 자화를 보장하여야 하며; 상기 전류 펄스는 전동기의 작동 전류의 강도, 즉, 균질 자화부를 생성하는 자기 장을 발생시키기 위해 요청되는 그리고 각각의 자기 섹터내에서 횡방향으로 방위되는 자기 장 라인들에 따르는 강도보다 높은 강도를 갖는다.

예컨대, 궁형의 형태를 가지면서 코어의 외부에 제공되는 자석들(20)에 대해, 상기 자기 장 라인들은 반경방향으로 방위되어야 한다. 자화 강도를 갖는 각각의 전류 펄스의 인가 지속시간은, 예컨대 코일들의 비정상적인 가열을 방지하기 위해, 스테이터(30) 코일들(40)의 손상을 유발하는 지속시간보다 짧아야 한다.

본 발명에 따라, 각각의 코일(40)의 개별적이고 순차적인 충전 또는 다수의 코일들(40)의 동시적인 충전은, 로터가 충전될 스테이터(30)의 다수의 코일들(40)에 관하여 예정된 각도상 위치에 회전가능하게 고정된 후에, 이루어지며; 상기 예정된 각도상 위치는, 최소 개수의 전류 펄스들 바람직하게는 단일 전류 펄스가 순간적인 자기 장을 발생시키도록, 사전에 결정되어, 하나 이상의 자기 섹터에 대해 바람직하게는 전동기의 모든 자기 섹터들에 대해 동시에 자화 특성값들(자화 방향, 자화의 균질도 및 강도)을 최대화한다.

스테이터(30)의 코일들(40)을 포함하는 축방향 하우징들(33)에 관한 자석들(20)의 특정 위치의 결정은, 각각의 자석(20)으로 하여금 적당하게 자화되도록 하기 위해, 즉, 예컨대 단일 전류 펄스에 의해 최소한의 자화 결함 구역들만을 발생시키기 위해, 필요하며; 이러한 결함 구역들은, 존재할 경우, 공정의 종료 단계에서, 로터의 각각의 자기 섹터의 각각의 측방향 연부에 근접하게 된다.

각각의 자기 섹터내의 자기 장 라인들이 균질성 및 반경방향 방위를 포함하는 특성들을 가질 때, 적당한 자화가 달성되며; 로터의 근접한 자기 섹터들은 반대 방향들에서 반경방향으로 방위되는 자기 장 라인들을 갖는다.

로터의 자기 섹터들의 개수는 전동기의 설계 특성들의 함수로서 마련되며, 각각의 자기 섹터는 근접한 자기 섹터에 의해 주어지는 자화 방향과는 다른 단일의 각각의 자화 방향을 갖고, 로터의 각각의 자기 섹터는 자화 공정중 결정되며 하나 이상의 자석(20)을 구비한다.

충전될 스테이터(30)의 코일들에 관한 로터의 부적당한 위치는, 상기 코일들(40)을 관통하여 통과하는 전류에 의해 발생되는 자기 장으로 하여금, 수직선에 대해 경사되고 그리고 상기 자기 플럭스 라인의 경사 구역에서 자석(20)의 외부 표면에 접하는 평면에 대해 경사되는, 로터 자기 섹터를 횡단하는 자기 장 라인들의 최소한 일부를 제공하도록 하며; 이에 따라, 두 개의 근접한 자기 섹터들의 측방향 연부 부분들에서 도 1에 (차등화된 선영으로) 도시한 바와 같은 자화 결함 구역들을 발생시킨다. 도시한 바와 같은 상황하에서, 상기 자화 결함 구역들은, 충전되는 스테이터(30)의 코일들(40)에 관한 자석들(20)의 각도상 변위된 위치에 의해 유도된다. 이러한, 배치에 있어서, 상기 자석들(20)의 측방향 연부 부분들은 자석들(20)의 반경에 관하여 각도를 이루도록 방위되는 자기 장 라인들과 정렬된 상태로 위치된다.

비-자화된 자석들(20)을 갖는 로터가 전동기에 장착된 후에, 상기 로터는 상기 전동기 스테이터(30)에 관하여 예정된 바람직한 각도에 위치되고, 이러한 각도는 예컨대 단부들 사이 또는 자석(20)의 자기 중심과 그 코일들(40)이 자기 장을 발생시키기 위해 충전되는 스테이터(30)의 축방향 하우징(33) 사이에 마련되는 각이다. 그리고나서, 상기 로터는 예컨대 일시적인 유지 수단을 사용하므로써 상기 위치에 안정적으로 유지되어야 한다.

외부 전류 공급원이 전류 펄스를 인가하게 되는 스테이터(30)의 코일 또는 코일들(40)의 선택은 전동기의 형태, 극들의 개수, 스테이터 홈들의 개수, 자석들(20)의 형상 등에 따라 이루어진다.

상기 전류 공급원은 또한, 하나 이상의 자기 섹터의 또는 다양한 자기 섹터들에 대한 동시적인 완전한 자화부를 얻어내기 위해 또는 자화될 자기 섹터들의 개수에 일치하는 상기 완전한 자화부를 생성하는데 필요한 예정된 개수의 전류 펄스들을 제공하기 위해 충분한 개수의 다른 후속적인 전류 펄스들을 인가할 수 있다. 하나 이상의 자기 섹터 또는 자기 섹터들의 각각의 최소한 상당한 부분의 자화는 또한, 스테이터(30)의 하나 이상의 각각의 코일(40)에 의해 각각 생성되는 동시적인 또는 연속적인 전류 펄스들을 인가하므로써 이루어질 수 있다.

본 발명에 따라, 자기 섹터들의 특정의 부분들이 불충분한 또는 부족한 자화도를 갖는 상태에서, 이전 스테이지에서 얻어지는 자화부가 로터의 모든 자석들(20)의 전체 체적을 둘러싸지 않는 경우 또는 도시한 바와 같이 스테이터(30)의 코일들에 의해 발생되는 자기 장이 정확한 방향 및 방위를 가질 때, 다른 전류 펄스들이 인가될 수 있는 바; 이러한 전류 펄스들은, 그 자석들(20)의 자화가 완료되도록 하는 각각의 자기 섹터와 충전될 하나 이상의 코일 조립체 사이의 상대적인 각도상 위치가 각각 변화된 후에 인가된다.

발생되어 로터에 인가되는 펄스들의 양은 예컨대, 로터에 관한 자석들의 위치의 결정, 공정 단계들의 개수, 즉, 펄스들의 개수 및/또는 로터와 스테이터 사이의 상대적인 위치에 있어서의 변화들을 최소화하기 위해 마련되는 위치의 결정, 및/또는 로터가 전동기에 장착된 상태에서 요구되는 자화를 달성하기 위해 초기에 또는 자석들(20)의 자화를 필요로 하는 특정의 다른 상황에서 요청되는 일 군의 충전될 코일들의 결정에 따르게 된다.

각각의 자화 단계 사이에서, 본 발명에 따른 방법은, 새로운 전류 펄스 이전의 상대적인 각도상 위치 조건들 및 충전될 코일 또는 코일들(40)중의 하나 이상을 변화시킴으로써, 하나 이상의 자석(20)과 결정된 스테이터 코일(40) 사이의 상대적인 위치 조건들 및 이전 단계에서의 자화부에 종속되는 자기 섹터들중의 하나 이상에 의해 도달되는 자화도 중의 하나를, 후속 단계에서의 결정 전에, 결정하는 부가적인 단계를 갖는다. 상대적인 각도상 위치의 각각의 변화후에 그리고 새로운 전류 펄스 이전에, 스테이터에 관한 로터의 회전 이동들을 유지시키기 위한 부가적인 단계가 예견될 수 있다.

로터가 밀폐형 압축기에 장착되는 경우, 상기 전동기의 자석들(20)의 재자화(remagnetization)가 필요할 때에는, 하나 이상의 전류 펄스를 인가하기 위해, 로터-스테이터 상대 위치를 아는 것과는 독립적으로, 로터가 상기 스테이터(30)에 회전가능하게 유지된다.

필요한 경우, 후속적인 전류 펄스들이 이전에 사용되었던 코일들과는 다른 코일들(40)에 인가될 수 있거나, 또는 스테이터(30)에 관한 로터의 새로운 각도상 위치가 결정된 후에 코일들(40)이 충전될 수 있다. 사용될 코일들(40) 또는 수반될 이동 각도는 전동기의 특정 프로젝트에 따른다.

로터의 자석들(20)의 자화는 다수의 전류 펄스들을 다른 개수의 코일들(40)에 동시에 또는 연속적으로 인가하므로써 얻어질 수 있고; 각각의 개수의 코일들(40)은 충전되어, 대응되는 자기 섹터의 최소한 상당한 부분의 자화 자기 장을 발생시킨다.

상기 외부 전류 공급원은 예컨대, 당 업계에서 이미 사용되고 있으면서 상기 자석들(20)이 배치되는 전동기의 구역에서 충분히 강하게 되는 자기 장을 생성하기 위해 필요한 전류 레벨을 공급할 수 있는 전원 공급부를 구비하는 공급원일 수 있다. 전류 펄스의 요구되는 전류 강도 및 지속시간을 포함하는 특성들은 자석 형태, 전동기의 기하학 등과 관련되는 다양한 인자들에 따른다.

각각의 자기 섹터의 자화가 부분적으로 이루어진 경우에는, 다른 전류 펄스들이 인가되어야 한다. 본 발명에 따른 자기화 방법은 밀폐형 압축기의 로터를 조립하기 위한 공정 단계들에서의 변화를 결정한다.

본 발명의 자기화 방법의 함수로서, 압축기용 전동기를 조립하기 위한 방법은, 전동기가 압축기 동체에 장착되기 전에, 그리고 실린더 블록에 관하여 로터를 위치시키는 단계와 상기 전동기의 편심 샤프트를 상기 실린더 블록내에 제공되는 구멍을 관통하여 로터내로 삽입하고 고정시키는 단계와 스테이터를 실린더 블록내에 위치시켜 고정시키는 단계를 수행하여 스테이터와 로터 사이에 예정된 반경방향 간극을 유지시킨 후에, 스테이터에 관하여 로터를 위치시키는 단계 및 스테이터(30)의 하나 이상의 코일(40)에 대한 외부 전류 공급원으로부터의 제어적인 충전을 실시하는 단계를 포함하여, 자석들(20)의 자화를 촉진시킨다.

본 발명의 솔루션에 의해, 그 자석들이 자화되지 않은 상태에서 로터가 전동기에 장착되어 선행기술에서 관찰되었던 자기흡인에 의해 야기되는 문제점들을 방지하는 것에 부가하여, 본 발명에 따른 자화 방법에 있어서는 로터 외부의 자화 수단을 사용할 필요가 없게 되며 전동기 그 자체의 자기 장 발생 특성들을 이용한다.

본 발명의 솔루션에 따른 방법은, 또한 로터에 이미 장착되며 그 몸체의 최소한 일부에 있어서 예정된 자화도(초기-자화도)를 갖는 자석들을 자화시킬 수 있도록 하거나, 또는 스테이터에 관한 로터의 위치의 최적 조절을 달성하는 것이 가능하지 않은 경우에 최악의 자기화 조건이 허용가능한 파라미터들이내에 드는 자화 특성들을 갖는 자석을 허용한다면 모든 자석들에 있어서 완전하고 균질하지 않을 수도 있는 새로운 균질화 조건하에 상기 자석들을 종속시킬 수 있도록 한다. 이러한 상황은 예컨대 압축기들이 적용되는 장소에서 재-자화되는 로터를 가질 수 있는 압축기용 전동기들의 보수시에 발생된다. 상기 방법은 단일 전류 펄스로부터의 모든 자석들(20)의 자화를 허용하거나, 또는 로터 자석들의 부분적인 자화부들에 의해 자화도가 최소한의 전류 펄스에 의해 그리고/또는 로터와 스테이터 사이의 상대 위치의 최소한의 변화를 수반하면서 최대화될 수 있도록 한다.

작동시의 밀폐형 압축기용 전동기들의 경우에 있어서와 같이, 전동기들의 재-자화가 요청될 때에는, 상기 자화에 의해 자기 섹터들이 발생될 수 있고, 상기 자기 섹터들은 최초에 설정된 자기 섹터들에 관하여 각도상으로 옵셋되며 각각 하나 이상의 자석(20)의 최소한 일부를 포함한다. 이러한 상황을 위해, 충전될 코일들(40) 및 생성되는 펄스들의 개수를 변화시킴으로써, 로터와 스테이터 사이의 상대적인 위치에 관계없이 새로운 자화부가 발생된다.

밀폐형 압축기들에 대해, 본 발명은, 전기한 바 있는 장점들외에도, 로터와 스테이터의 자기 장들 사이의 정렬을 보장하며 베어링상에 힘들이 작용하는 것을 방지하고 편심 샤프트와 이러한 샤프트가 장착되는 실린더 블록의 구멍 사이 및 피스톤과 상기 피스톤이 작용하는 실린더 사이의 불균형에 의해 야기되는 마모를 방지하는 장점들을 제공한다. 본 발명은 또한 선행기술에서 발생되는 바와 같은 흩어진 입자들에 의해 야기되는 냉각회로에 있어서의 작동 장애를 방지한다.

Claims (14)

1. 각각 단일의 자기 방위를 소유하며 하나 이상의 자석(20)을 포함하는 로터 자기 섹터들을 갖는 로터 및 다수의 코일들(40)을 갖는 스테이터(30)를 구비하는 전동기내에서, 전동기 로터의 영구자석들을 자화시키기 위한 방법에 있어서,

   a- 로터에 관하여 스테이터(30)를 작동적으로 위치시킴으로써 전동기를 조립하는 단계; 및

   b- 상기 자기 섹터들의 자화를 촉진시키기 위해, 외부 전류 공급원을 이용하여, 스테이터(30)의 하나 이상의 코일(40)에 대한 제어적인 충전을 실시하는 단계;를 구비하는 것을 특징으로 하는, 전동기 로터의 영구자석들을 자화시키기 위한 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 코일들(40)의 제어적인 충전이 외부 전류 공급원에 의해 생성되는 하나 이상의 전류 펄스에 의해 이루어지고; 상기 하나 이상의 전류 펄스는, 대응되는 자기 섹터의 상당한 부분 이상에 대해 횡방향으로 방위되는 자기 장 라인들에 의해 결정된 균질 자화부를 유도하고 스테이터(30)의 코일들(40)에 손상을 가하는 시간간격보다 짧은 시간간격동안 유지되는, 자기 장을 발생시키기 위해 필요한 강도를 가지며; 상기 자화부는, 로터의 근접한 자기 섹터들내에, 반대 방향들에서 횡방향으로 방위되는 자화부를 생성하는 것을 특징으로 하는 방법.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 자화를 촉진시키는 다수의 전류 펄스들을 하나 이상의 대응되는 자기 섹터에 인가하는 단계를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 방법.
4. 제 3 항에 있어서,

   하나 이상의 자기 섹터에 상기 자화부를 유도하는 각각의 자기 장들을 동시에 발생시키는 전류 펄스들이 제공되는 것을 특징으로 하는 방법.
5. 제 4 항에 있어서,

   각각의 전류 펄스가 하나 이상의 자기 섹터의 전체 연장부를 자화시키기 위한 자기 장을 발생시키는 것을 특징으로 하는 방법.
6. 제 5 항에 있어서,

   로터를 스테이터(30)에 관하여 예정된 각도상 위치에 회전가능하게 유지시키는 단계를 추가로 구비하고; 각각의 전류 펄스를 인가하기 위해, 자화되는 자석들(20)이 충전될 코일들(40)에 관하여 각각의 각도상 위치를 점유하는 것을 특징으로 하는 방법.
7. 제 6 항에 있어서,

   로터를 스테이터(30)에 관하여 유지시키는 각각의 단계 사이에서, 하나 이상의 자석(20)과 충전되도록 결정된 코일(40) 사이의 상대적인 각도상 위치 조건들중의 하나 이상을 결정하고 하나 이상의 자기 섹터를 자화시키는 부가적인 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 방법.
8. 제 5 항에 있어서,

   로터를 스테이터(30)에 관하여 예정된 각도상 위치에 배치시켜 하나 이상의 코일(40)의 충전에 의해 하나 이상의 자기 섹터의 최소한 상당한 부분에 대한 자화를 달성하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 방법.
9. 제 8 항에 있어서,

   각각의 자화 단계 사이에서, 하나 이상의 자석(20)과 충전되도록 예정된 코일(40) 사이의 상대적인 각도상 위치 조건들중의 하나 이상을 결정하고 하나 이상의 자기 섹터를 자화시키는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 방법.
10. 제 7 항 내지 9 항중 어느 한 항에 있어서,

    전류 펄스들의 생성에 관하여 로터-스테이터의 각도상 위치를 최적화하므로써 각각의 자기 섹터의 최소한 상당한 부분의 자화가 최대화되는 것을 특징으로 하는 방법.
11. 제 10 항에 있어서,

    각각의 전류 펄스의 이전에, 로터의 각도상 위치 조건들중의 하나 이상이 변화되고, 충전될 하나 이상의 코일(40)을 갖는 다른 조립체가 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
12. 제 11 항에 있어서,

    하나 이상의 자기 섹터를 자기화하는 상기 단계가, 로터 각도상 위치, 하나 이상의 코일(40)에 인가되는 전류 펄스들의 개수 및 충전될 코일들(40)의 개수의 조건들중의 하나 이상을 변화시킴으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
13. 제 12 항에 있어서,

    상기 로터에 의해 수반되는 자석들(20)의 몸체의 최소한 일부에 예정된 정도의 자화도가 사전에 제공되는 것을 특징으로 하는 방법.
14. 각각 단일의 자기 방위를 소유하는 로터 자기 섹터들을 가지며 영구자석들(20)을 수반하는 로터가 고정되는 편심 샤프트를 지탱하는 실린더 블록 및 다수의 코일들(40)을 수반하는 스테이터(30)를 포함하는, 밀폐형 압축기용 전동기를 조립하기 위한 방법에 있어서,

    a- 상기 실린더 블록에 관하여 자석들(20)을 수반하는 상기 로터를 위치시키는 단계;

    b- 실린더 블록내의 구멍을 관통하여 상기 편심 샤프트를 삽입하여 상기 로터에 고정시키는 단계;

    c- 실린더 블록내에 상기 스테이터를 위치시키고 고정시킴으로써 스테이터와 로터 사이에 예정된 반경방향 간극을 유지시키는 단계;

    d- 스테이터(30)에 관하여 로터를 작동적으로 위치시키는 단계;

    e- 상기 자기 섹터들의 자화를 촉진시키기 위해, 외부 전류 공급원을 이용하여, 스테이터(30)의 하나 이상의 코일(40)에 대한 제어적인 충전을 실시하는 단계; 및

    f- 밀폐용 동체내에 상기 압축기용 전동기를 조립하는 단계;를 구비하는 것을 특징으로 하는, 밀폐형 압축기용 전동기를 조립하기 위한 방법.