WO2021171385A1 - 送風機および空気調和装置 - Google Patents

送風機および空気調和装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2021171385A1
WO2021171385A1 PCT/JP2020/007542 JP2020007542W WO2021171385A1 WO 2021171385 A1 WO2021171385 A1 WO 2021171385A1 JP 2020007542 W JP2020007542 W JP 2020007542W WO 2021171385 A1 WO2021171385 A1 WO 2021171385A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
slots
blades
rotor
motor
phase
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/007542
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
貴也 下川
洋樹 麻生
直己 田村
和慶 土田
隆徳 渡邉
諒伍 ▲高▼橋
Original Assignee
三菱電機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 三菱電機株式会社 filed Critical 三菱電機株式会社
Priority to PCT/JP2020/007542 priority Critical patent/WO2021171385A1/ja
Priority to CN202080095497.3A priority patent/CN115088163A/zh
Priority to JP2022502627A priority patent/JP7337249B2/ja
Priority to US17/785,668 priority patent/US20230243360A1/en
Publication of WO2021171385A1 publication Critical patent/WO2021171385A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
    • H02K1/2706—Inner rotors
    • H02K1/272—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
    • H02K1/274—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
    • H02K1/2746—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets the rotor consisting of magnets arranged with the same polarity, e.g. consequent pole type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D19/00—Axial-flow pumps
    • F04D19/002—Axial flow fans
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00—Pumping installations or systems
    • F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00—Pumping installations or systems
    • F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D25/0606—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven the electric motor being specially adapted for integration in the pump
    • F04D25/0613—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven the electric motor being specially adapted for integration in the pump the electric motor being of the inside-out type, i.e. the rotor is arranged radially outside a central stator
    • F04D25/064—Details of the rotor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00—Pumping installations or systems
    • F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D25/0606—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven the electric motor being specially adapted for integration in the pump
    • F04D25/0613—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven the electric motor being specially adapted for integration in the pump the electric motor being of the inside-out type, i.e. the rotor is arranged radially outside a central stator
    • F04D25/0646—Details of the stator
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/32—Rotors specially for elastic fluids for axial flow pumps
    • F04D29/325—Rotors specially for elastic fluids for axial flow pumps for axial flow fans
    • F04D29/328—Rotors specially for elastic fluids for axial flow pumps for axial flow fans with unequal distribution of blades around the hub
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/66—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/66—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing
    • F04D29/661—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/666—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing especially adapted for elastic fluid pumps by means of rotor construction or layout, e.g. unequal distribution of blades or vanes
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K21/00—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
    • H02K21/12—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
    • H02K21/14—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures
    • H02K21/16—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures having annular armature cores with salient poles

Definitions

  • This disclosure relates to blowers and air conditioners.
  • Patent Document 1 In order to suppress the noise of the blower, various combinations of the number of blades and the number of magnetic poles and the number of slots of the motor have been proposed (see, for example, Patent Document 1).
  • the present disclosure has been made to solve the above problems, and an object of the present disclosure is to sufficiently reduce the noise of a blower equipped with a concave pole type rotor.
  • the blower of the present disclosure is a rotor having a shaft, an annular rotor core centered on the central axis of the shaft, and a permanent magnet attached to the rotor core, and the permanent magnet constitutes a magnet magnetic pole and is a part of the rotor core.
  • a rotor that constitutes a virtual magnetic pole and the total number of magnetic poles of the magnet magnetic pole and the virtual magnetic pole is P
  • a stator that surrounds the rotor from the outside in the radial direction centered on the central axis, and is centered on the central axis. It includes a stator having S slots in the circumferential direction and N blades attached to the shaft and arranged in the circumferential direction.
  • the number N of blades is an integer of 2 or more and 10 or less, excluding an integral multiple of P / 2.
  • the present disclosure it is possible to reduce the harmonic component contained in the surface magnetic flux of the rotor and suppress the increase in vibration due to the radial excitation force acting on the rotor. As a result, the noise of the blower can be reduced.
  • FIG. 10 pole 12 slot of Embodiment 1 It is sectional drawing which shows the electric motor of 10 pole 12 slot of Embodiment 1.
  • FIG. It is sectional drawing which shows the rotor of the electric motor of FIG. It is sectional drawing which shows the electric motor of 10 pole 9 slot of Embodiment 1.
  • FIG. It is sectional drawing which shows the electric motor of 8 poles 9 slots of Embodiment 1.
  • FIG. It is sectional drawing which shows the electric motor of 14 poles and 12 slots of Embodiment 1.
  • FIG. It is sectional drawing which shows the electric motor of 8 poles 9 slots of Embodiment 1.
  • FIG.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing the electric motor 11 of the first embodiment.
  • the motor 11 has a rotatable rotor 2 and an annular stator 5 provided so as to surround the rotor 2.
  • An air gap G of, for example, 0.4 mm is provided between the stator 5 and the rotor 2.
  • the axis that defines the center of rotation of the rotor 2 that is, the central axis of the shaft 28, which will be described later, will be referred to as the axis C1.
  • the direction of the axis C1 is referred to as "axial direction”.
  • the circumferential direction centered on the axis C1 is referred to as a “circumferential direction” and is indicated by an arrow R1 in FIG. 1 and the like.
  • the radial direction centered on the axis C1 is referred to as "diameter direction”.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a plane orthogonal to the axis C1 of the rotor 2.
  • the stator 5 has a stator core 50 and a coil 55 wound around the stator core 50.
  • the stator core 50 is formed by laminating a plurality of steel plates in the axial direction and fixing them by caulking or the like.
  • the steel plate is, for example, an electromagnetic steel plate.
  • the plate thickness of the steel plate is, for example, 0.2 mm to 0.5 mm.
  • the stator core 50 has an annular yoke 51 centered on the axis C1 and a plurality of teeth 52 extending radially inward from the yoke 51.
  • the teeth 52 are arranged at equal intervals in the circumferential direction.
  • the number of teeth 52 is twelve.
  • a slot 53 which is a space for accommodating the coil 55, is formed between the adjacent teeth 52.
  • the number of slots 53 is 12, which is the same as the number of teeth 52.
  • the radial inner tip 52a of the teeth 52 is wider in the circumferential direction than the other parts of the teeth 52.
  • the tip portion 52a of the teeth 52 faces the outer periphery of the rotor 2 via the air gap G described above.
  • the stator core 50 is provided with an insulator 54 as an insulating portion.
  • the insulator 54 is composed of an insulating resin such as polybutylene terephthalate (PBT), polyphenylene sulfide (PPS), liquid crystal polymer (LCP), or polyethylene terephthalate (PET).
  • PBT polybutylene terephthalate
  • PPS polyphenylene sulfide
  • LCP liquid crystal polymer
  • PET polyethylene terephthalate
  • the insulator 54 is formed by molding the resin integrally with the stator core 50 or by assembling a resin molded body molded as a separate part to the stator core 50.
  • the insulator 54 is interposed between the stator core 50 and the coil 55, and insulates the stator core 50 and the coil 55 from each other.
  • the coil 55 is wound around the teeth 52 via the insulator 54.
  • the coil 55 is made of copper or aluminum.
  • the coil 55 is wound in a concentrated winding around each tooth 52.
  • the portion of the coil 55 wound around each tooth 52 is referred to as a winding portion 55a.
  • the coil 55 is a three-phase coil and has a U-phase winding portion 55a, a V-phase winding portion 55a, and a W-phase winding portion 55a.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing the rotor 2.
  • the rotor 2 has a shaft 28 which is a rotation shaft and an annular rotor core 20 provided on the radial outer side of the shaft 28.
  • the rotor core 20 is formed by laminating a plurality of steel plates in the axial direction and fixing them by caulking or the like.
  • the steel plate is, for example, an electromagnetic steel plate.
  • the plate thickness of the steel plate is, for example, 0.2 mm to 0.5 mm.
  • the rotor core 20 has a plurality of magnet insertion holes 21.
  • the magnet insertion holes 21 are arranged equidistantly in the circumferential direction and equidistant from the axis C1.
  • the number of magnet insertion holes 21 is five.
  • the magnet insertion hole 21 extends linearly in a direction orthogonal to a radial straight line (magnetic pole center line) passing through the center in the circumferential direction.
  • the magnet insertion hole 21 is not limited to such a shape, and may extend in a V shape, for example.
  • Flux barriers 22 which are holes are formed on both sides of the magnet insertion hole 21 in the circumferential direction.
  • the iron core portion between the flux barrier 22 and the outer circumference of the rotor core 20 is a thin-walled portion. In order to suppress the leakage flux between the adjacent magnetic poles, it is desirable that the thickness of the thin portion is the same as the thickness of the steel plate constituting the rotor core 20.
  • a flat plate-shaped permanent magnet 25 is inserted into each magnet insertion hole 21.
  • the cross-sectional shape of the permanent magnet 25 orthogonal to the axial direction is rectangular.
  • the permanent magnet 25 is composed of, for example, a rare earth magnet containing neodymium (Nd), iron (Fe) and boron (B), a rare earth magnet containing samarium (Sm), iron and nitrogen (N), or a ferrite magnet. ..
  • the five permanent magnets 25 have the same magnetic poles (for example, N poles) on the outer side in the radial direction.
  • a magnetic pole for example, an S pole
  • an S pole opposite to the magnetic pole is formed between the permanent magnets 25 adjacent to each other in the circumferential direction.
  • the rotor 2 has five magnet magnetic poles P1 composed of permanent magnets 25 and five virtual magnetic poles P2 composed of the rotor core 20. Such a configuration is called a sequential pole type. In the following, when the term "magnetic pole" is simply used, it is assumed that both the magnetic magnetic pole P1 and the virtual magnetic pole P2 are included. The number of magnetic poles P of the rotor 2 is 10.
  • Both the magnet magnetic pole P1 and the virtual magnetic pole P2 have a polar center in the circumferential direction.
  • the outer circumference of the rotor core 20 has a so-called flower circle shape in a cross section orthogonal to the axial direction. More specifically, the outer circumference of the rotor core 20 has a shape in which the outer diameter is the maximum at the pole centers of the magnetic poles P1 and P2, the outer diameter is the smallest between the poles, and the arc shape is formed from the pole center to the poles. ..
  • the outer circumference of the rotor core 20 is not limited to the flower circle shape, but may be a circular shape.
  • one permanent magnet 25 is arranged in one magnet insertion hole 21, but two or more permanent magnets 25 may be arranged in one magnet insertion hole 21.
  • the magnet magnetic pole P1 may be the S pole and the virtual magnetic pole P2 may be the N pole.
  • a non-magnetic resin portion 26 is provided between the shaft 28 and the rotor core 20.
  • the resin portion 26 connects the shaft 28 and the rotor core 20.
  • the resin portion 26 is formed of, for example, a thermoplastic resin such as PBT.
  • the resin portion 26 has a plurality of ribs connecting the annular inner cylinder portion 26a in contact with the outer circumference of the shaft 28, the annular outer cylinder portion 26c in contact with the inner circumference of the rotor core 20, and the inner cylinder portion 26a and the outer cylinder portion 26c. It has 26b and.
  • a shaft 28 penetrates the inner cylinder portion 26a of the resin portion 26 in the axial direction.
  • the ribs 26b are arranged at equal intervals in the circumferential direction, and extend radially outward from the inner cylinder portion 26a.
  • the number of ribs 26b is half the number of magnetic poles P, and the circumferential position of each rib 26b coincides with the polar center of the virtual magnetic pole P2.
  • the number and arrangement of the ribs 26b are not limited to the examples described here.
  • the rotor core 20 has at least one slit 23 extending in the radial direction on the virtual magnetic pole P2.
  • the slit 23 has a function of rectifying the flow of magnetic flux passing through the virtual magnetic pole P2.
  • it has four slits 23 symmetrically with respect to the pole center of the virtual magnetic pole P2.
  • the number of slits 23 is arbitrary. Further, the slit 23 does not necessarily have to be formed in the virtual magnetic pole P2.
  • the rotor core 20 has a circular gap 24 inside the magnet insertion hole 21 in the radial direction.
  • a protruding portion 20a protruding inward in the radial direction is formed in the portion where the gap portion 24 is formed.
  • the protruding portion 20a functions as a rotation stopper for the rotor core 20 with respect to the resin portion 26.
  • the shaft 28 may be fitted into the center hole of the rotor core 20 without providing the resin portion 26.
  • the number of magnetic poles P of the rotor 2 is 10, and the number of slots S is 12. That is, the motor 11 has 10 poles and 12 slots.
  • the motor of the first embodiment is not limited to the motor 11 having 10 poles and 12 slots.
  • the motor 12 having 10 poles and 9 slots
  • the motor 13 having 8 poles and 9 slots
  • the motor 14 having 14 poles and 12 slots
  • the motor 15 having 14 poles and 15 slots will be described in order.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the motor 12 having 10 poles and 9 slots according to the first embodiment.
  • the electric motor 12 has 10 magnetic poles and 9 slots S.
  • the motor 12 includes a rotor 2 and a stator 5A.
  • the rotor 2 is configured in the same manner as the rotor 2 (FIG. 1) of the motor 11.
  • the stator 5A has a different number of slots S from the stator 5 (FIG. 1) of the motor 11.
  • the stator 5A has a stator core 50 and a coil 55 wound around the stator core 50.
  • the stator core 50 has an annular yoke 51 and a plurality of teeth 52 extending radially inward from the yoke 51.
  • the coil 55 is wound around the teeth 52 via the insulator 54.
  • a slot 53 which is a space for accommodating the coil 55, is formed between the adjacent teeth 52.
  • the number of teeth 52 is 9, so the number of slots S is 9.
  • the stator 5A is configured in the same manner as the stator 5 (FIG. 1) of the motor 11 except for the number of slots S.
  • a shaft 28 may be attached to the inner circumference of the rotor core 20 of the rotor 2 via a resin portion 26 (FIG. 2), and the shaft 28 may be attached without providing the resin portion 26. It may be fitted. The same applies to the motors 13 to 15 (FIGS. 4 to 6) described below.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing the motor 13 having 8 poles and 9 slots according to the first embodiment.
  • the electric motor 13 has 8 magnetic poles and 9 slots S.
  • the electric motor 13 includes a rotor 2A and a stator 5A.
  • the rotor 2A has a different number of magnetic poles P from the rotor 2 (FIG. 1) of the motor 11.
  • the stator 5A is configured in the same manner as the stator 5A (FIG. 3) of the motor 12.
  • the rotor 2A has a rotor core 20, and the rotor core 20 has a plurality of magnet insertion holes 21.
  • the magnet insertion holes 21 are arranged equidistantly in the circumferential direction and equidistant from the axis C1.
  • the number of magnet insertion holes 21 is four.
  • Flux barriers 22 are formed on both sides of each magnet insertion hole 21 in the circumferential direction.
  • the rotor 2A has four magnet magnetic poles P1 composed of permanent magnets 25 and four virtual magnetic poles P2 composed of a rotor core 20. That is, the number of magnetic poles P of the rotor 2A is 8.
  • the rotor 2A is configured in the same manner as the rotor 2 (FIG. 2) of the motor 11 except for the number of magnetic poles P.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing an electric motor 14 having 14 poles and 12 slots according to the first embodiment.
  • the electric motor 14 has 14 magnetic poles and 12 slots S.
  • the electric motor 14 includes a rotor 2B and a stator 5.
  • the rotor 2B has a different number of magnetic poles P from the rotor 2 (FIG. 1) of the motor 11.
  • the stator 5 is configured in the same manner as the stator 5 (FIG. 1) of the motor 11.
  • the rotor 2B has a rotor core 20, and the rotor core 20 has a plurality of magnet insertion holes 21.
  • the magnet insertion holes 21 are arranged equidistantly in the circumferential direction and equidistant from the axis C1.
  • the number of magnet insertion holes 21 is seven.
  • Flux barriers 22 are formed on both sides of each magnet insertion hole 21 in the circumferential direction.
  • a permanent magnet 25 is inserted into each magnet insertion hole 21.
  • the rotor 2B has seven magnet magnetic poles P1 composed of permanent magnets 25 and seven virtual magnetic poles P2 composed of a rotor core 20. That is, the number of magnetic poles P of the rotor 2B is 14.
  • the rotor 2B is configured in the same manner as the rotor 2 (FIG. 2) of the motor 11 except for the number of magnetic poles P.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing an electric motor 15 having 14 poles and 15 slots according to the first embodiment.
  • the electric motor 15 has 14 magnetic poles and 15 slots S.
  • the electric motor 15 includes a rotor 2B and a stator 5B.
  • the rotor 2B is configured in the same manner as the rotor 2A (FIG. 5) of the motor 14.
  • the stator 5B has a different number of slots S from the stator 5 (FIG. 1) of the motor 11.
  • the stator 5B has a stator core 50 and a coil 55 wound around the stator core 50.
  • the stator core 50 has an annular yoke 51 and a plurality of teeth 52 extending radially inward from the yoke 51.
  • the coil 55 is wound around the teeth 52 via the insulator 54.
  • a slot 53 which is a space for accommodating the coil 55, is formed between the adjacent teeth 52.
  • the number of teeth 52 is 15, so the number of slots S is 15.
  • the stator 5B is configured in the same manner as the stator 5 (FIG. 1) of the motor 11 except for the number of slots S.
  • the 10-pole 12-slot motor 11 (FIGS. 1 and 2), the 10-pole 9-slot motor 12 (FIG. 13), the 8-pole 9-slot motor 13 (FIG. 14), and the 14-pole 12-slot motor 14 (FIG. 13) described above. 15) and the motor 15 (FIG. 6) having 14 poles and 15 slots are collectively referred to as "motor 10".
  • FIG. 7 is a vertical cross-sectional view showing a blower 1 provided with an electric motor 10.
  • the motor 10 may be any of the motors 11 to 15 described above.
  • the blower 1 has an electric motor 10 and a fan portion 8 rotated by the electric motor 10.
  • the fan portion 8 is fixed to the shaft 28 of the electric motor 10.
  • the motor 10 has a mold resin portion 60 that surrounds the stator 5 from the outside in the radial direction.
  • the mold stator 6 is composed of the stator 5 and the mold resin portion 60.
  • the mold resin portion 60 is formed of a thermosetting resin such as BMC (bulk molding compound).
  • the mold resin portion 60 has an opening 61 on one side in the axial direction (left side in FIG. 7) and a bearing support portion 62 on the other side.
  • the rotor 2 of the electric motor 10 is inserted into the hollow portion inside the mold stator 6 through the opening 61.
  • the shaft 28 protrudes in the axial direction from the opening 61 of the mold stator 6.
  • a fan portion 8 is attached to the tip portion of the shaft 28. Therefore, the protruding side (left side in FIG. 7) of the shaft 28 is referred to as a “load side”, and the opposite side is referred to as a “counterload side”.
  • the fan portion 8 has a bottomed cylindrical hub 82 attached to the shaft 28, and a plurality of blades 81 provided on the outer periphery of the hub 82.
  • the hub 82 has a cylindrical wall 82a centered on the axis C1, a disk portion 82b located at the axial end of the cylindrical wall 82a, and a plurality of ribs 83 formed on the inner peripheral side of the cylindrical portion 82a. ..
  • the disk portion 82b of the hub 82 has a through hole through which the screw portion 29 formed at the tip of the shaft 28 passes.
  • the plurality of ribs 83 on the inner peripheral side of the cylindrical portion 82a are formed at equal intervals in the circumferential direction. Each rib 83 abuts on the ring 28a attached to the shaft 28.
  • the hub 82 is fixed to the shaft 28 by screwing the fixing screw 85 into the threaded portion 29 of the shaft 28.
  • the blades 81 are provided on the outer periphery of the hub 82 at equal intervals in the circumferential direction.
  • the number N of the blades 81 will be described later.
  • a metal bracket 43 is attached to the opening 61 of the mold resin portion 60.
  • the bracket 43 is made of a conductive metal such as a galvanized steel plate.
  • the bracket 43 holds one bearing 41 that supports the shaft 28.
  • a cap 44 is attached to the outside of the bracket 43.
  • the cap 44 prevents water or the like from entering the bearing 41.
  • the bearing support portion 62 of the mold resin portion 60 holds the other bearing 42 that supports the shaft 28.
  • the circuit board 7 is held on the opposite load side of the stator 5.
  • the circuit board 7 is a printed circuit board on which a drive circuit 72 such as a power transistor for driving the electric motor 10 is mounted, and a lead wire 73 is wired.
  • the lead wire 73 of the circuit board 7 is pulled out from the lead wire lead-out component 74 attached to the outer peripheral portion of the mold resin portion 60 to the outside of the motor 10.
  • a magnetic sensor 71 for detecting the rotational position of the rotor 2 may be provided on the surface of the circuit board 7 on the stator 5 side.
  • stator 5 is covered with the mold resin portion 60, but the stator 5 may be covered with a metal housing instead of the mold resin portion 60.
  • the magnetic flux emitted from the surface of the rotor 2 has a sinusoidal distribution as shown in FIG. 12 described later, but may include harmonic components.
  • a voltage (referred to as an induced voltage) is induced in the coil 55 of the stator 5 by the magnetic flux generated from the rotor 2. If the induced voltage waveform contains harmonic components, it causes noise.
  • FIG. 8 is a graph showing the results of FFT (Fast Fourier Transform) analysis of the surface magnetic flux of the rotors of the concave pole type rotor and the non-consequent pole type rotor.
  • FFT Fast Fourier Transform
  • the surface magnetic flux of the sequential pole type rotor 2 contains more 5th and 7th order components than the surface magnetic flux of the non-consequential pole type rotor. This is because the sequential pole type rotor 2 has a magnet magnetic pole P1 and a virtual magnetic pole P2, which are asymmetrical.
  • FIG. 9 is a graph showing the harmonic components of the induced voltage in a concave pole type motor having 2 ⁇ M poles and 3 ⁇ M slots (M is a natural number). Specifically, the harmonic components of the induced voltage in the motor of 2-pole 3-slot, 4-pole 6-slot, 6-pole 9-slot, 8-pole 12-slot, 10-pole 15-slot, and 12-pole 18-slot are shown.
  • the harmonic component is evaluated by the winding coefficient Kw.
  • the winding coefficient Kw is an index showing how effectively the magnetic flux from the rotor 2 interlinks with the stator 5.
  • the winding coefficient Kw is obtained by the product of the short winding coefficient Kp and the distributed winding coefficient Kd.
  • the short winding coefficient Kp is expressed by the following equation (1).
  • the distribution winding coefficient Kd is expressed by the following equation (2).
  • Kp sin (K ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ / 2)...
  • Kd sin (K ⁇ ⁇ / 6) / (q ⁇ sin (K ⁇ ⁇ / 6N)).
  • ⁇ is the winding pitch with respect to the magnetic pole pitch.
  • K is an order.
  • q is the number of slots for each pole and each phase.
  • the 2 ⁇ M pole, 3 ⁇ M slot motor has a large winding coefficient Kw for each of the 2nd, 4th, 5th, 7th, and 8th components. And it is the same value. From this result, it can be seen that the harmonic component of the induced voltage is not reduced in the motor of 2 ⁇ M pole and 3 ⁇ M slot regardless of the value of M.
  • FIG. 10 is a graph showing the harmonic components of the induced voltage in a sequential pole type motor having 4 ⁇ M poles and 3 ⁇ M slots. Specifically, the harmonic components of the induced voltage in a 4-pole 3-slot, 8-pole 6-slot, 12-pole 9-slot, and 16-pole 12-slot motor are shown.
  • the 4 ⁇ M pole, 3 ⁇ M slot motor has a large winding coefficient Kw for each of the 2nd, 4th, 5th, 7th, and 8th components. And it is the same value. From this result, it can be seen that the harmonic component of the induced voltage is not reduced in the motor of 4 ⁇ M pole and 3 ⁇ M slot regardless of the value of M.
  • FIG. 11 is a graph showing the harmonic components of the induced voltage in the sequential pole type electric motor 10 having 8 poles 9 slots, 10 poles 9 slots, 10 poles 12 slots, 14 poles 12 slots, and 14 poles 15 slots. These motors 10 do not fall under any of the above-mentioned 2 ⁇ M poles, 3 ⁇ M slots and 4 ⁇ M poles, 3 ⁇ M slots.
  • FIG. 11 the harmonic component of the induced voltage in the 2 ⁇ M pole, 3 ⁇ M slot electric motor (FIG. 9) and the 4 ⁇ M pole, 3 ⁇ M slot concave pole type motor (FIG. 10). Is also shown.
  • the harmonic component in the induced voltage can be reduced.
  • FIG. 12 compares the induced voltage waveforms between the 10-pole 12-slot concave pole type motor 11 and the 8-pole 12-slot (that is, 2 ⁇ M pole, 3 ⁇ M slot) concave pole type motor. It is a graph shown by. As is clear from FIG. 12, the harmonic component is reduced in the motor 11 having 10 poles and 12 slots as compared with the motor having 8 poles and 12 slots, and the induced voltage waveform has a sinusoidal shape.
  • the torque T of the motor 10 is proportional to the product (V ⁇ I) of the induced voltage V generated by the magnetic flux of the rotor 2 interlinking with the coil 55 and the current I flowing through the coil 55. Therefore, when the harmonic component of the induced voltage decreases, the pulsation of torque decreases. Thereby, the noise of the electric motor 10 can be reduced.
  • the component that most leads to an increase in noise is the sixth component.
  • the fifth and seventh components of the induced voltage have the greatest effect on the sixth component of this torque pulsation. Therefore, it is an issue to effectively reduce the fifth-order component and the seventh-order component of the induced voltage.
  • the motor 10 having 8 poles and 9 slots, 10 poles and 9 slots, 10 poles and 12 slots, and 14 poles and 12 slots has a large effect of reducing the 5th and 7th components of the induced voltage, so that the noise reduction effect of the motor 10 is particularly effective. big.
  • FIG. 13 is a schematic view for explaining the radial excitation force acting on the rotor 2 (FIG. 1) of the motor 11 having 10 poles and 12 slots.
  • the rotor 2 FIG. 1
  • currents of the same phase flow in the winding portion 55a wound around two adjacent teeth 52 so as to generate magnetic fields opposite to each other.
  • the winding portion 55a wound counterclockwise when viewed from the rotor 2 side is defined as the U phase
  • the winding portion 55a wound clockwise is defined as the U bar phase. ..
  • a current of opposite phase flows through the U-phase winding portion 55a and the U-bar phase winding portion 55a.
  • the winding portion 55a wound counterclockwise when viewed from the rotor 2 side is defined as the V phase
  • the winding portion 55a wound clockwise is the V bar.
  • Phase. A current of opposite phase flows through the V-phase winding portion 55a and the V-bar phase winding portion 55a.
  • the winding portion 55a wound counterclockwise when viewed from the rotor 2 side is defined as the W phase
  • the winding portion 55a wound clockwise is defined as the W bar phase. ..
  • a current of opposite phase flows through the winding portion 55a of the W phase and the winding portion 55a of the W bar phase.
  • V-phase, V-bar phase winding portion 55a is wound.
  • FIG. 14 is a schematic diagram for explaining the radial excitation force acting on the rotor 2 of the motor 12 having 10 poles and 9 slots.
  • the winding portions 55a of the U phase, the U bar phase, the U phase, the V phase, the V bar phase, the V phase, the W phase, the W bar phase, and the W phase are wound around the nine teeth 52 clockwise in the drawing. It has been done.
  • the winding direction of the winding portion 55a of the U phase, the U bar phase, the V phase, the V bar phase, the W phase, and the W bar phase is as described with reference to FIG.
  • the phase of the current flowing through the winding portion 55a of each phase is also as described with reference to FIG.
  • FIG. 15 is a schematic diagram for explaining the radial excitation force acting on the rotor 2A of the 8-pole 9-slot motor 13.
  • the nine teeth 52 are wound clockwise with U-phase, U-bar phase, U-phase, W-phase, W-bar phase, W-phase, V-phase, V-bar phase, and V-phase winding portion 55a in a clockwise direction. It has been done.
  • the winding direction of the winding portion 55a of the U phase, the U bar phase, the V phase, the V bar phase, the W phase, and the W bar phase is as described with reference to FIG.
  • the phase of the current flowing through the winding portion 55a of each phase is also as described with reference to FIG.
  • FIG. 16 is a schematic diagram for explaining the radial excitation force acting on the rotor 2A of the motor 16 having 8 poles and 12 slots.
  • the motor 16 has an 8-pole rotor 2A described with reference to FIG. 4 and a 12-slot stator 5 described with reference to FIG.
  • the 12 teeth 52 of the motor 16 have U-phase, W-phase, V-phase, U-phase, W-phase, V-phase, U-phase, W-phase, V-phase, U-phase, W-phase, V-phase, U-phase, W-phase, clockwise in the figure.
  • the V-phase winding portion 55a is wound.
  • the winding directions of the winding portions 55a of the U phase, the V phase, and the W phase are as described with reference to FIG.
  • the phase of the current flowing through the winding portion 55a of each phase is also as described with reference to FIG.
  • FIG. 17 is a schematic diagram for explaining the radial excitation force acting on the rotor 2 of the motor 17 having 10 poles and 15 slots.
  • the motor 17 has a 10-pole rotor 2 (FIG. 1) described with reference to FIG. 1 and a 15-slot stator 5B (FIG. 1) described with reference to FIG.
  • the 15 teeth 52 of the electric motor 17 have U-phase, W-phase, V-phase, U-phase, W-phase, V-phase, U-phase, W-phase, V-phase, U-phase, W-phase, clockwise in the figure.
  • the V-phase, U-phase, W-phase, and V-phase winding portions 55a are wound.
  • the winding directions of the winding portions 55a of the U phase, the V phase, and the W phase are as described with reference to FIG.
  • the phase of the current flowing through the winding portion 55a of each phase is also as described with reference to FIG.
  • motors 11 to 13, 16 and 17 shown in FIGS. 13 to 17 the motor with the smallest radial excitation force is the motor 17 with 10 poles and 15 slots (FIG. 17), followed by the diameter.
  • the motor 16 (FIG. 16) having 8 poles and 12 slots has a small directional excitation force.
  • These motors 16 and 17 correspond to motors having 2 ⁇ M poles and 3 ⁇ M slots.
  • the motor with the largest radial excitation force is the motor 13 with 8 poles and 9 slots (Fig. 4), and the motor with the next largest radial excitation force is the motor 12 with 10 poles and 9 slots (Fig. 3). ).
  • the next largest radial excitation force is the motor 11 with 10 poles and 12 slots (FIGS. 1 and 2).
  • the noise of the blower 1 is remarkably generated in a cycle that is an integral multiple of the number N of the blades 81 of the fan portion 8. Therefore, it is necessary to prevent the period of the radial excitation force of the motor 10 described above from matching the vibration cycle of the blower 1.
  • FIG. 18 is a graph showing the frequency analysis results of the radial excitation force in the sequential pole type motor 10 and the non-consequential pole type motor.
  • the number of magnetic poles is 10 in each case.
  • the rotor 2 is eccentric so that the radial excitation force appears prominently.
  • the radial excitation force in the non-consequential pole type motor has a frequency component that is an integral multiple of 10 which is the number of magnetic poles.
  • the radial excitation force in the sequential pole type motor has a frequency component that is an integral multiple of 5, which is 1/2 of the number of magnetic poles. This is due to the following reasons.
  • the force acting between the pole of the N pole and the stator is the same as the force acting between the magnetic pole of the S pole and the stator.
  • the radial excitation force fluctuates with each rotation.
  • the force acting between the magnet magnetic pole of the N pole and the stator is different from the force acting between the virtual magnetic pole of the S pole and the stator.
  • the radial excitation force fluctuates with each rotation of the portion combined with the virtual magnetic pole.
  • the number N of the blades 81 of the fan portion 8 is set to 1 / of the number of magnetic poles P so that the period of the radial excitation force of the motor 10 and the vibration cycle of the blower 1 do not match.
  • the lower limit and the upper limit of the number N of the blades 81 will be described.
  • the number N of the blades 81 is one, the center of gravity of the fan portion 8 cannot be positioned on the axis C1, and noise is generated when the fan portion 8 rotates. Therefore, the lower limit of the number N of the blades 81 is two.
  • FIG. 19 is a graph showing the relationship between the number of blades 81 and the maximum width W (see FIG. 20) of the blades 81 that can be attached to the shaft 28.
  • the maximum width W when the outer diameter D (see FIG. 20) of the blade 81 is 200 mm, 400 mm, and 550 mm is shown.
  • the blades 81 are attached to the shaft 28 side by side in the circumferential direction.
  • the maximum width W of the blade 81 is the maximum length of the blade 81 in the circumferential direction.
  • the upper limit of the number N of the blades 81 of the fan portion 8 is set to 10.
  • the number N of the blades 81 of the fan portion 8 is set to an integer of 2 or more and 10 or less, excluding an integral multiple of 1/2 of the number of magnetic poles P.
  • the number N of the blades 81 of the fan portion 8 is 2 or more and 10 or less, excluding an integral multiple of 5, which is 1/2 of the number of magnetic poles. Set to an integer of.
  • the number N of the blades 81 of the fan portion 8 is an integer of 2 or more and 10 or less, excluding an integral multiple of 4 which is 1/2 of the number of magnetic poles.
  • the number N of the blades 81 of the fan portion 8 is 2 or more, excluding an integral multiple of 7, which is 1/2 of the number of magnetic poles. Set to an integer of 10 or less.
  • the number N of the blades 81 is set to 2 or 3
  • the number of poles P is any of 10 poles (FIGS. 1 and 3), 8 poles (FIG. 4), and 14 poles (FIGS. 5 and 6). Also, the noise of the blower 1 can be suppressed.
  • FIG. 20 is a view showing a fan portion 8 having two blades 81, and is a view seen from the side opposite to the motor 10 (FIG. 7) in the axial direction.
  • the two blades 81 are provided at two symmetrical positions about the axis C1.
  • the fan unit 8 is housed in the storage unit 9.
  • the accommodating section 9 is, for example, an accommodating chamber provided in the outdoor unit 201 (FIG. 23) of the air conditioner 200.
  • the accommodating portion 9 has a quadrangular shape in a plane orthogonal to the axial direction. More specifically, the accommodating portion 9 has four wall portions 91 that surround the fan portion 8 from all sides. A corner portion 92 is formed between the adjacent wall portions 91.
  • the accommodating portion 9 may accommodate only the fan portion 8 or may accommodate both the fan portion 8 and the electric motor 10.
  • the center of gravity of the fan portion 8 is on the axis C1. Therefore, it is possible to suppress noise during rotation of the fan unit 8.
  • the width W of the blades 81 can be made the widest, and thus the strength of the blades 81 can be increased.
  • FIG. 21 is a diagram showing a fan portion 8 having three blades 81.
  • the three blades 81 are provided at intervals of 120 degrees about the axis C1.
  • the fan unit 8 is housed in the housing unit 9 described with reference to FIG.
  • the third-order winding coefficient is relatively large in the motor 10 having 8 poles 9 slots, 10 poles 9 slots, 10 poles 12 slots, 14 poles 12 slots, and 14 poles 15 slots. .. That is, a third-order harmonic component is generated in the induced voltage.
  • the smallest integer that is neither an integral multiple of 2 nor an integral multiple of 4 is 3. Therefore, by setting the number of blades 81 to three, the width W of the blades 81 can be maximized, thereby increasing the strength of the blades 81.
  • FIG. 22 is a diagram showing a fan portion 8 having four blades 81.
  • the four blades 81 are provided at 90-degree intervals about the axis C1.
  • the fan unit 8 is housed in the housing unit 9 described with reference to FIG.
  • the timing at which the blades 81 and the wall portion 91 are closest to each other is 4 as shown by reference numeral A in FIG.
  • the timing is the same for all of the two blades 81. Therefore, the phases of the four blades 81 with respect to the wall portion 91 are the same, which may increase noise.
  • the fan portion 8 having the three blades 81 shown in FIG. 21 even if one blade 81 is closest to the wall portion 91 (reference numeral A), the other blades 81 have the corner portion 92. Facing (reference numeral B). Since the phases of the three blades 81 with respect to the wall portion 91 are different, an increase in noise can be suppressed.
  • FIG. 23 is a diagram showing the configuration of the air conditioner 200.
  • the air conditioner 200 includes an outdoor unit 201, an indoor unit 202, and a refrigerant pipe 203 connecting them.
  • the outdoor unit 201 includes a blower 1 as an outdoor blower.
  • the configuration of the blower 1 is as described with reference to FIG. 7.
  • FIG. 23 also shows a compressor 207 that compresses the refrigerant.
  • the indoor unit 202 includes an indoor blower 204.
  • the indoor blower 204 has a blade 205 and an electric motor 206 for driving the blade 205.
  • the indoor blower 204 is, for example, a cross flow fan.
  • the blades 81 rotate due to the rotation of the rotor 2 of the motor 10, and air is blown to a heat exchanger (not shown).
  • a heat exchanger not shown
  • the heat released when the refrigerant compressed by the compressor 207 is condensed by the heat exchanger (condenser) is released to the outside by the blower of the blower 1.
  • the blade 205 is rotated by the rotation of the rotor of the motor 206 to blow air into the room.
  • the air whose heat has been taken away when the refrigerant evaporates in the evaporator (not shown) is blown into the room by the blower of the indoor blower 204.
  • the quietness of the outdoor unit 201 having the blower 1 can be improved, and thereby the quietness of the air conditioner 200 can be improved.
  • blower 1 (FIG. 7) was used as the outdoor blower of the outdoor unit 201, but the blower 1 may be used for the indoor blower 204 of the indoor unit 202.
  • the blower 1 of the first embodiment has the magnet magnetic pole P1 and the virtual magnetic pole P2 in the circumferential direction, and the rotor 2 having the total number of magnetic poles P of the magnet magnetic pole P1 and the virtual magnetic pole P2 is P.
  • a stator 5 that surrounds the rotor 2 from the outside in the radial direction and has S slots in the circumferential direction, and N blades 81 that are attached to the shaft 28 of the rotor 2 and arranged in the circumferential direction are provided.
  • the number N of the blades 81 is an integer of 2 or more and 10 or less, excluding an integral multiple of P / 2.
  • the motor 10 is any of 8 poles 9 slots, 10 poles 9 slots, 10 poles 12 slots, and 14 poles 12 slots, it is a 2 ⁇ M pole, 3 ⁇ M slot motor, or a 4 ⁇ M pole, 3 Compared with the motor of the ⁇ M slot, the harmonic component of the induced voltage can be reduced, and the noise of the motor 10 can be reduced. Further, since the number N of the blades 81 is an integer of 2 or more and 10 or less excluding an integral multiple of P / 2, the period of the radial excitation force of the motor 10 and the vibration period of the blower 1 should not be matched. Therefore, noise during rotation of the blade 81 can be suppressed.
  • the fifth-order harmonic component of the induced voltage can be most effectively reduced (see FIG. 11).
  • the sixth component of the torque pulsation of the motor 11 can be reduced, and the noise reduction effect can be enhanced.
  • the winding portion 55a through which currents of the same phase flow can be arranged symmetrically with respect to the axis C1, so that the radial excitation force can be reduced.
  • the number N of the blades 81 is an integer of 2 or more and 10 or less excluding an integral multiple of 5, noise during rotation of the blades 81 can be suppressed.
  • the 7th harmonic component of the induced voltage can be most effectively reduced (see FIG. 11).
  • the sixth component of the torque pulsation of the motor 12 can be reduced, and the noise reduction effect can be enhanced.
  • the number of blades 81 to an integer of 2 or more and 10 or less excluding an integral multiple of 5, noise during rotation of the blades 81 can be suppressed.
  • the 7th harmonic component of the induced voltage can be most effectively reduced (see FIG. 11).
  • the sixth component of the torque pulsation of the motor 13 can be reduced, and the noise reduction effect can be enhanced.
  • the number of blades 81 to an integer of 2 or more and 10 or less excluding an integral multiple of 4, noise during rotation of the blades 81 can be suppressed.
  • the fifth-order harmonic component of the induced voltage can be most effectively reduced (see FIG. 11).
  • the sixth component of the torque pulsation of the motor 14 can be reduced, and the noise reduction effect can be enhanced.
  • the number of blades 81 to an integer of 2 or more and 10 or less excluding an integral multiple of 7, noise during rotation of the blades 81 can be suppressed.
  • the number N of the blades 81 is set to an odd number, it is possible to suppress an increase in noise even when a secondary or quaternary component is generated in the torque pulsation due to a third harmonic component of the induced voltage. can.
  • the number N of the blades 81 is two or three, it is possible to reduce noise and secure the circumferential length of the blades 81 to improve the strength.
  • the number N of the blades 81 is an integer of 2 or more and 10 or less excluding an integral multiple of 4. , Each blade 81 and the wall portion 91 of the accommodating portion 9 can be out of phase, and noise can be reduced.
  • the motor 10 has a molded resin portion 60 that surrounds the stator 5 from the outside in the radial direction, vibration of the motor 10 itself can be suppressed, and noise can be further reduced.
  • the blower 1 described in the first embodiment can be mounted on an electric device other than the blower of the air conditioner, for example, a ventilation fan.
  • the electric motor 10 described here is an IPM (Inner Permanent Magnet) motor in which a permanent magnet 25 is embedded in a rotor 2, but even if it is an SPM (Surface Permanent Magnet) motor in which a permanent magnet 25 is attached to the surface of the rotor 2. good.
  • IPM Inner Permanent Magnet
  • SPM Surface Permanent Magnet

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)

Abstract

送風機は、シャフトと、シャフトの中心軸線を中心とする環状のロータコアと、ロータコアに取り付けられた永久磁石とを有するロータであって、永久磁石が磁石磁極を構成し、ロータコアの一部が仮想磁極を構成し、磁石磁極と仮想磁極とを合わせた磁極数がＰであるロータと、中心軸線を中心とする径方向の外側からロータを囲むステータであって、中心軸線を中心とする周方向にＳ個のスロットを有するステータと、シャフトに取り付けられて周方向に配列されたＮ枚の羽根とを備える。磁極数Ｐとスロットの数Ｓとの組み合わせは、Ｐ＝８で且つＳ＝９、Ｐ＝１０で且つＳ＝９、Ｐ＝１０で且つＳ＝１２、Ｐ＝１４で且つＳ＝１２の何れかである。羽根の枚数Ｎは、Ｐ／２の整数倍を除く、２以上、１０以下の整数である。

Description

送風機および空気調和装置
　本開示は、送風機および空気調和装置に関する。
　送風機の騒音を抑制するため、羽根の枚数、並びに電動機の磁極数およびスロット数の様々な組み合わせが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
国際公開ＷＯ２０１５／０１１８９２（段落００５３～００５４）
　近年、磁石磁極と仮想磁極とを備えたコンシクエントポール型のロータが開発されている。コンシクエントポール型のロータでは、表面磁束に様々な高調波成分が含まれる。従来の技術では、コンシクエントポール型のロータの表面磁束に含まれる高調波成分を十分に低減することが難しく、送風機の騒音を十分に低減することができない。
　本開示は、上記の課題を解決するためになされたものであり、コンシクエントポール型のロータを備えた送風機の騒音を十分に低減することを目的とする。
　本開示の送風機は、シャフトと、シャフトの中心軸線を中心とする環状のロータコアと、ロータコアに取り付けられた永久磁石とを有するロータであって、永久磁石が磁石磁極を構成し、ロータコアの一部が仮想磁極を構成し、磁石磁極と仮想磁極とを合わせた磁極数がＰであるロータと、中心軸線を中心とする径方向の外側からロータを囲むステータであって、中心軸線を中心とする周方向にＳ個のスロットを有するステータと、シャフトに取り付けられて周方向に配列されたＮ枚の羽根とを備える。磁極数Ｐとスロットの数Ｓとの組み合わせは、Ｐ＝８で且つＳ＝９、Ｐ＝１０で且つＳ＝９、Ｐ＝１０で且つＳ＝１２、Ｐ＝１４で且つＳ＝１２の何れかである。羽根の枚数Ｎは、Ｐ／２の整数倍を除く、２以上、１０以下の整数である。
　本開示によれば、ロータの表面磁束に含まれる高調波成分を低減すると共に、ロータに作用する径方向加振力による振動の増加を抑えることができる。これにより、送風機の騒音を低減することができる。
実施の形態１の１０極１２スロットの電動機を示す断面図である。 図１の電動機のロータを示す断面図である。 実施の形態１の１０極９スロットの電動機を示す断面図である。 実施の形態１の８極９スロットの電動機を示す断面図である。 実施の形態１の１４極１２スロットの電動機を示す断面図である。 実施の形態１の１４極１５スロットの電動機を示す断面図である。 実施の形態１の送風機を示す部分断面図である。 コンシクエントポール型の電動機および非コンシクエントポール型の電動機のそれぞれについて、ロータの表面磁束の５次成分および７次成分を示すグラフである。 ２×Ｍ極、３×Ｍスロットの電動機における誘起電圧の高調波成分を示すグラフである。 ４×Ｍ極、３×Ｍスロットの電動機における誘起電圧の高調波成分を示すグラフである。 ８極９スロット、１０極９スロット、１０極１２スロット、１４極１２スロットおよび１４極１５スロットの電動機における誘起電圧の高調波成分を示すグラフである。 １０極１２スロットの電動機と８極１２スロットの電動機とで、誘起電圧波形を比較して示すグラフである。 １０極１２スロットの電動機に作用する径方向加振力を説明するための模式図である。 １０極９スロットの電動機に作用する径方向加振力を説明するための模式図である。 ８極９スロットの電動機に作用する径方向加振力を説明するための模式図である。 ８極１２スロットの電動機に作用する径方向加振力を説明するための模式図である。 １０極１５スロットの電動機に作用する径方向加振力を説明するための模式図である。 コンシクエントポール型の電動機および非コンシクエントポール型の電動機における径方向加振力の周波数成分を示すグラフである。 羽根の枚数と羽根の最大幅との関係を示すグラフである。 実施の形態１の２枚の羽根を有するファン部を示す模式図である。 実施の形態１の３枚の羽根を有するファン部を示す模式図である。 実施の形態１の４枚の羽根を有するファン部を示す模式図である。 実施の形態１の空気調和装置を示す模式図である。
実施の形態１．
＜電動機＞
　図１は、実施の形態１の電動機１１を示す断面図である。電動機１１は、回転可能なロータ２と、ロータ２を囲むように設けられた環状のステータ５とを有する。ステータ５とロータ２との間には、例えば０．４ｍｍのエアギャップＧが設けられている。
　以下では、ロータ２の回転中心を規定する軸線、すなわち後述するシャフト２８の中心軸線を、軸線Ｃ１とする。軸線Ｃ１の方向を「軸方向」と称する。軸線Ｃ１を中心とする周方向を「周方向」と称し、図１等に矢印Ｒ１で示す。軸線Ｃ１を中心とする半径方向を「径方向」と称する。なお、図１は、ロータ２の軸線Ｃ１に直交する面における断面図である。
＜ステータ＞
　ステータ５は、ステータコア５０と、ステータコア５０に巻き付けられたコイル５５とを有する。ステータコア５０は、複数の鋼板を軸方向に積層し、カシメ等により固定したものである。鋼板は、例えば電磁鋼板である。鋼板の板厚は、例えば０．２ｍｍ～０．５ｍｍである。
　ステータコア５０は、軸線Ｃ１を中心とする環状のヨーク５１と、ヨーク５１から径方向内側に延在する複数のティース５２とを有する。ティース５２は、周方向に等間隔に配置されている。ティース５２の数は、１２である。隣り合うティース５２の間には、コイル５５を収容する空間であるスロット５３が形成される。スロット５３の数は、ティース５２の数と同じ１２である。
　ティース５２の径方向内側の先端部５２ａは、ティース５２の他の部分よりも周方向の幅が広い。ティース５２の先端部５２ａは、上述したエアギャップＧを介してロータ２の外周に対向する。
　ステータコア５０には、絶縁部としてのインシュレータ５４が設けられている。インシュレータ５４は、例えば、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、またはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の絶縁性の樹脂で構成される。
　インシュレータ５４は、樹脂をステータコア５０と一体に成形するか、または別部品として成形した樹脂成形体をステータコア５０に組み付けることで形成される。インシュレータ５４は、ステータコア５０とコイル５５との間に介在し、ステータコア５０とコイル５５とを互いに絶縁する。
　コイル５５は、インシュレータ５４を介してティース５２に巻き付けられる。コイル５５は、銅またはアルミニウムで構成されている。コイル５５は、ティース５２毎に集中巻で巻き付けられている。
　コイル５５のうち、各ティース５２に巻き付けられた部分を、巻線部５５ａと称する。コイル５５は３相コイルであり、Ｕ相の巻線部５５ａと、Ｖ相の巻線部５５ａと、Ｗ相の巻線部５５ａとを有する。
＜ロータ＞
　図２は、ロータ２を示す断面図である。図２に示すように、ロータ２は、回転軸であるシャフト２８と、シャフト２８の径方向外側に設けられた環状のロータコア２０とを有する。
　ロータコア２０は、複数の鋼板を軸方向に積層し、カシメ等によって固定したものである。鋼板は例えば電磁鋼板である。鋼板の板厚は、例えば０．２ｍｍ～０．５ｍｍである。
　ロータコア２０は、複数の磁石挿入孔２１を有する。磁石挿入孔２１は、周方向に等間隔で、且つ軸線Ｃ１から等距離に配置されている。磁石挿入孔２１の数は５個である。
　磁石挿入孔２１は、その周方向中心を通る径方向の直線（磁極中心線）に直交する方向に直線状に延在している。但し、磁石挿入孔２１は、このような形状に限定されるものではなく、例えば、Ｖ字状に延在していてもよい。
　磁石挿入孔２１の周方向の両側には、穴部であるフラックスバリア２２が形成されている。フラックスバリア２２とロータコア２０の外周との間の鉄心部分は、薄肉部となっている。隣り合う磁極間の漏れ磁束を抑制するため、薄肉部の厚さは、ロータコア２０を構成する鋼板の板厚と同じであることが望ましい。
　各磁石挿入孔２１には、平板状の永久磁石２５が挿入されている。永久磁石２５の軸方向に直交する断面形状は、矩形状である。永久磁石２５は、例えば、ネオジウム（Ｎｄ）、鉄（Ｆｅ）およびホウ素（Ｂ）を含む希土類磁石、サマリウム（Ｓｍ）、鉄および窒素（Ｎ）を含む希土類磁石、または、フェライト磁石で構成される。
　５つの永久磁石２５は、径方向外側に互いに同一の磁極（例えばＮ極）を有する。ロータコア２０において、周方向に隣り合う永久磁石２５の間には、上記磁極とは反対の磁極（例えばＳ極）が形成される。
　そのため、ロータ２は、永久磁石２５で構成される５つの磁石磁極Ｐ１と、ロータコア２０で構成される５つの仮想磁極Ｐ２とを有する。このような構成を、コンシクエントポール型と称する。以下では、単に「磁極」という場合、磁石磁極Ｐ１と仮想磁極Ｐ２の両方を含むものとする。ロータ２の磁極数Ｐは１０である。
　磁石磁極Ｐ１および仮想磁極Ｐ２の何れも、周方向中心が極中心となる。ロータコア２０の外周は、軸方向に直交する断面において、いわゆる花丸形状を有する。より具体的には、ロータコア２０の外周は、磁極Ｐ１，Ｐ２のそれぞれの極中心で外径が最大となり、極間で外径が最小となり、極中心から極間までが弧状となる形状を有する。但し、ロータコア２０の外周は、花丸形状に限らず、円形状であってもよい。
　ここでは１つの磁石挿入孔２１に１つの永久磁石２５を配置しているが、１つの磁石挿入孔２１に２つ以上の永久磁石２５を配置してもよい。また、磁石磁極Ｐ１をＳ極とし、仮想磁極Ｐ２をＮ極としてもよい。
　シャフト２８とロータコア２０との間には、非磁性の樹脂部２６が設けられている。樹脂部２６は、シャフト２８とロータコア２０とを連結する。樹脂部２６は、例えば、ＰＢＴ等の熱可塑性樹脂で形成される。
　樹脂部２６は、シャフト２８の外周に接する環状の内筒部２６ａと、ロータコア２０の内周に接する環状の外筒部２６ｃと、内筒部２６ａと外筒部２６ｃとを連結する複数のリブ２６ｂとを有する。
　樹脂部２６の内筒部２６ａには、シャフト２８が軸方向に貫通している。リブ２６ｂは、周方向に等間隔で配置され、内筒部２６ａから径方向外側に放射状に延在している。リブ２６ｂの数は磁極数Ｐの半分であり、それぞれのリブ２６ｂの周方向位置が仮想磁極Ｐ２の極中心と一致している。但し、リブ２６ｂの数および配置は、ここで説明した例に限定されるものではない。
　ロータコア２０は、仮想磁極Ｐ２に、径方向に延在する少なくとも一つのスリット２３を有する。スリット２３は、仮想磁極Ｐ２を通過する磁束の流れを整流する作用を有する。ここでは、仮想磁極Ｐ２の極中心に対して対称に、４つのスリット２３を有する。但し、スリット２３の数は任意である。また、仮想磁極Ｐ２には、必ずしもスリット２３を形成しなくてもよい。
　ロータコア２０は、磁石挿入孔２１の径方向内側に、円形の空隙部２４を有する。ロータコア２０の内周において、空隙部２４の形成された部分には、径方向内側に突出する突出部分２０ａが形成されている。突出部分２０ａは、樹脂部２６に対するロータコア２０の回転止めとして機能する。但し、ロータコア２０の内周には、必ずしも突出部分２０ａを形成しなくてもよい。
　なお、ここではロータコア２０とシャフト２８との間に樹脂部２６を設けたが、樹脂部２６を設けずに、ロータコア２０の中心孔にシャフト２８を嵌合させてもよい。
　以上説明した電動機１１は、ロータ２の磁極数Ｐが１０であり、スロット数Ｓが１２である。すなわち、電動機１１は、１０極１２スロットである。
　この実施の形態１の電動機は、１０極１２スロットの電動機１１に限定されるものではない。以下では、１０極９スロットの電動機１２と、８極９スロットの電動機１３と、１４極１２スロットの電動機１４と、１４極１５スロットの電動機１５とについて、順に説明する。
＜１０極９スロットの電動機＞
　図３は、実施の形態１の１０極９スロットの電動機１２を示す断面図である。電動機１２は、磁極数Ｐが１０、スロット数Ｓが９である。電動機１２は、ロータ２と、ステータ５Ａとを備える。ロータ２は、電動機１１のロータ２（図１）と同様に構成されている。ステータ５Ａは、電動機１１のステータ５（図１）に対してスロット数Ｓが異なる。
　ステータ５Ａは、ステータコア５０と、ステータコア５０に巻き付けられたコイル５５とを有する。ステータコア５０は、環状のヨーク５１と、ヨーク５１から径方向内側に延在する複数のティース５２とを有する。コイル５５は、インシュレータ５４を介してティース５２に巻き付けられる。
　隣り合うティース５２の間には、コイル５５を収容する空間であるスロット５３が形成される。ティース５２の数は９であり、従ってスロット数Ｓは９である。ステータ５Ａは、スロット数Ｓを除き、電動機１１のステータ５（図１）と同様に構成されている。
　なお、図３では図示を省略するが、ロータ２のロータコア２０の内周には、樹脂部２６（図２）を介してシャフト２８を取り付けてもよく、樹脂部２６を設けずにシャフト２８を嵌合させてもよい。以下で説明する電動機１３～電動機１５（図４～図６）においても同様である。
＜８極９スロットの電動機＞
　図４は、実施の形態１の８極９スロットの電動機１３を示す断面図である。電動機１３は、磁極数Ｐが８、スロット数Ｓが９である。電動機１３は、ロータ２Ａと、ステータ５Ａとを備える。ロータ２Ａは、電動機１１のロータ２（図１）に対して磁極数Ｐが異なる。ステータ５Ａは、電動機１２のステータ５Ａ（図３）と同様に構成されている。
　ロータ２Ａはロータコア２０を有し、ロータコア２０は複数の磁石挿入孔２１を有する。磁石挿入孔２１は、周方向に等間隔で、且つ軸線Ｃ１から等距離に配置されている。磁石挿入孔２１の数は４個である。各磁石挿入孔２１の周方向の両側には、フラックスバリア２２が形成されている。
　各磁石挿入孔２１には、永久磁石２５が挿入されている。ロータ２Ａは、永久磁石２５で構成される４つの磁石磁極Ｐ１と、ロータコア２０で構成される４つの仮想磁極Ｐ２とを有する。すなわち、ロータ２Ａの磁極数Ｐは８である。ロータ２Ａは、磁極数Ｐを除き、電動機１１のロータ２（図２）と同様に構成されている。
＜１４極１２スロットの電動機＞
　図５は、実施の形態１の１４極１２スロットの電動機１４を示す断面図である。電動機１４は、磁極数Ｐが１４、スロット数Ｓが１２である。電動機１４は、ロータ２Ｂと、ステータ５とを備える。ロータ２Ｂは、電動機１１のロータ２（図１）に対して磁極数Ｐが異なる。ステータ５は、電動機１１のステータ５（図１）と同様に構成されている。
　ロータ２Ｂはロータコア２０を有し、ロータコア２０は複数の磁石挿入孔２１を有する。磁石挿入孔２１は、周方向に等間隔で、且つ軸線Ｃ１から等距離に配置されている。磁石挿入孔２１の数は７個である。各磁石挿入孔２１の周方向の両側には、フラックスバリア２２が形成されている。
　各磁石挿入孔２１には、永久磁石２５が挿入されている。ロータ２Ｂは、永久磁石２５で構成される７つの磁石磁極Ｐ１と、ロータコア２０で構成される７つの仮想磁極Ｐ２とを有する。すなわち、ロータ２Ｂの磁極数Ｐは１４である。ロータ２Ｂは、磁極数Ｐを除き、電動機１１のロータ２（図２）と同様に構成されている。
＜１４極１５スロットの電動機＞
　図６は、実施の形態１の１４極１５スロットの電動機１５を示す断面図である。電動機１５は、磁極数Ｐが１４、スロット数Ｓが１５である。電動機１５は、ロータ２Ｂと、ステータ５Ｂとを備える。ロータ２Ｂは、電動機１４のロータ２Ａ（図５）と同様に構成されている。ステータ５Ｂは、電動機１１のステータ５（図１）に対してスロット数Ｓが異なる。
　ステータ５Ｂは、ステータコア５０と、ステータコア５０に巻き付けられたコイル５５とを有する。ステータコア５０は、環状のヨーク５１と、ヨーク５１から径方向内側に延在する複数のティース５２とを有する。コイル５５は、インシュレータ５４を介してティース５２に巻き付けられる。
　隣り合うティース５２の間には、コイル５５を収容する空間であるスロット５３が形成される。ティース５２の数は１５であり、従ってスロット数Ｓは１５である。ステータ５Ｂは、スロット数Ｓを除き、電動機１１のステータ５（図１）と同様に構成されている。
　以上説明した１０極１２スロットの電動機１１（図１，２）、１０極９スロットの電動機１２（図１３）、８極９スロットの電動機１３（図１４）、１４極１２スロットの電動機１４（図１５）、および１４極１５スロットの電動機１５（図６）を総称して、「電動機１０」と称する。
＜送風機＞
　次に、電動機１０を適用した送風機１について説明する。図７は、電動機１０を備えた送風機１を示す縦断面図である。電動機１０は、上述した電動機１１～１５の何れであってもよい。
　送風機１は、電動機１０と、電動機１０によって回転するファン部８とを有する。ファン部８は、電動機１０のシャフト２８に固定されている。
　電動機１０は、ステータ５を径方向外側から囲むモールド樹脂部６０を有する。ステータ５とモールド樹脂部６０とにより、モールドステータ６が構成される。モールド樹脂部６０は、ＢＭＣ（バルクモールディングコンパウンド）等の熱硬化性樹脂で形成される。
　モールド樹脂部６０は、軸方向の一方の側（図７では左側）に開口部６１を有し、他方の側に軸受支持部６２を有する。電動機１０のロータ２は、開口部６１からモールドステータ６の内部の中空部分に挿入される。
　シャフト２８は、モールドステータ６の開口部６１から軸方向に突出している。シャフト２８の先端部には、ファン部８が取り付けられる。そのため、シャフト２８の突出側（図７における左側）を「負荷側」と称し、反対側を「反負荷側」と称する。
　ファン部８は、シャフト２８に取り付けられた有底円筒状のハブ８２と、ハブ８２の外周に設けられた複数の羽根８１とを有する。ハブ８２は、軸線Ｃ１を中心とする円筒壁８２ａと、円筒壁８２ａの軸方向端部に位置する円板部８２ｂと、円筒部８２ａの内周側に形成された複数のリブ８３とを有する。
　ハブ８２の円板部８２ｂは、シャフト２８の先端部に形成されたネジ部２９を通過させる貫通穴を有する。円筒部８２ａの内周側の複数のリブ８３は、周方向に等間隔に形成されている。各リブ８３は、シャフト２８に取り付けられたリング２８ａに当接する。シャフト２８のネジ部２９に固定ネジ８５をねじ込むことにより、ハブ８２がシャフト２８に固定される。
　羽根８１は、ハブ８２の外周に、周方向に等間隔に設けられている。羽根８１の枚数Ｎについては、後述する。
　モールド樹脂部６０の開口部６１には、金属製のブラケット４３が取り付けられている。ブラケット４３は、亜鉛メッキ鋼板等の導電性を有する金属で形成される。ブラケット４３には、シャフト２８を支持する一方の軸受４１が保持される。
　ブラケット４３の外側には、キャップ４４が取り付けられている。キャップ４４は、軸受４１への水等の侵入を防止する。モールド樹脂部６０の軸受支持部６２には、シャフト２８を支持するもう一方の軸受４２が保持される。
　モールド樹脂部６０において、ステータ５の反負荷側には、回路基板７が保持されている。回路基板７は、電動機１０を駆動するためのパワートランジスタ等の駆動回路７２が実装されたプリント基板であり、リード線７３が配線されている。
　回路基板７のリード線７３は、モールド樹脂部６０の外周部分に取り付けられたリード線口出し部品７４から、電動機１０の外部に引き出される。回路基板７のステータ５側の面に、ロータ２の回転位置を検出するための磁気センサ７１を設けてもよい。
　ここではステータ５をモールド樹脂部６０で覆っているが、モールド樹脂部６０の代わりに金属製のハウジングでステータ５を覆ってもよい。
＜誘起電圧における高調波成分の低減作用＞
　次に、誘起電圧の高調波成分の低減作用について説明する。ロータ２の表面から出る磁束は、後述する図１２に示すように正弦波状の分布を有するが、高調波成分を含む場合がある。ステータ５のコイル５５には、ロータ２から出る磁束によって電圧（誘起電圧と称する）が誘起される。誘起電圧波形に高調波成分が含まれると、騒音の原因となる。
　図８は、コンシクエントポール型のロータと非コンシクエントポール型のロータとで、ロータの表面磁束をＦＦＴ（高速フーリエ変換）解析した結果を示すグラフである。ここでは、ロータの表面磁束のうち、騒音への影響が最も大きい５次成分と７次成分とを示す。なお、電気角の３６０度周期を１次とする。
　図８から、非コンシクエントポール型のロータの表面磁束よりも、コンシクエントポール型のロータ２の表面磁束の方が、５次成分および７次成分を多く含むことが分かる。これは、コンシクエントポール型のロータ２が磁石磁極Ｐ１と仮想磁極Ｐ２とを有し、これらが非対称であることに起因する。
　一方、ロータ２の表面磁束の高調波成分の全てが誘起電圧に反映されるわけではなく、磁極数Ｐおよびスロット数Ｓに応じて、誘起電圧の高調波成分が低減される。
　以下では、磁極数Ｐおよびスロット数Ｓを異ならせた場合の誘起電圧の高調波成分の変化について説明する。
　図９は、２×Ｍ極、３×Ｍスロット（Ｍは自然数）のコンシクエントポール型の電動機における誘起電圧の高調波成分を示すグラフである。具体的には、２極３スロット、４極６スロット、６極９スロット、８極１２スロット、１０極１５スロットおよび１２極１８スロットの電動機における誘起電圧の高調波成分を示す。
　高調波成分は、巻線係数Ｋｗで評価する。巻線係数Ｋｗは、ロータ２からの磁束がステータ５にどの程度有効に鎖交するかを示す指標である。巻線係数Ｋｗは、短節巻係数Ｋｐと分布巻係数Ｋｄとの積で求められる。
　短節巻係数Ｋｐは、以下の式（１）で表される。分布巻係数Ｋｄは、以下の式（２）で表される。
　Ｋｐ＝ｓｉｎ（Ｋ×β×π／２）…（１）
　Ｋｄ＝ｓｉｎ（Ｋ×π／６）／（ｑ×ｓｉｎ（Ｋ×π／６Ｎ）） …（２）
　βは、磁極ピッチに対する巻線ピッチである。Ｋは、次数である。ｑは、毎極毎相スロット数である。
　例えば、２次の巻線係数Ｋｗの値は、上記式（１），（２）でＫ＝２とした場合の巻線係数Ｋｗの値である。巻線係数Ｋｗの値が小さいほど、その高周波成分が低減されていることになる。
　図９に示されているように、２×Ｍ極、３×Ｍスロットの電動機は、２次、４次、５次、７次、８次の各成分の巻線係数Ｋｗが何れも大きく、且つ同じ値である。この結果から、２×Ｍ極、３×Ｍスロットの電動機では、Ｍの値に関わらず、誘起電圧の高調波成分が低減されないことが分かる。
　図１０は、４×Ｍ極、３×Ｍスロットのコンシクエントポール型の電動機における誘起電圧の高調波成分を示すグラフである。具体的には、４極３スロット、８極６スロット、１２極９スロット、および１６極１２スロットの電動機における誘起電圧の高調波成分を示す。
　図１０に示されているように、４×Ｍ極、３×Ｍスロットの電動機は、２次、４次、５次、７次、８次の各成分の巻線係数Ｋｗが何れも大きく、且つ同じ値である。この結果から、４×Ｍ極、３×Ｍスロットの電動機では、Ｍの値に関わらず、誘起電圧の高調波成分が低減されないことが分かる。
　図１１は、８極９スロット、１０極９スロット、１０極１２スロット、１４極１２スロットおよび１４極１５スロットのコンシクエントポール型の電動機１０における誘起電圧の高調波成分を示すグラフである。これらの電動機１０は、上述した２×Ｍ極、３×Ｍスロットおよび４×Ｍ極、３×Ｍスロットの何れにも該当しない。
　また、図１１には、２×Ｍ極、３×Ｍスロットの電動機（図９）および４×Ｍ極、３×Ｍスロットのコンシクエントポール型の電動機（図１０）における誘起電圧の高調波成分も併せて示す。
　図１１に示されているように、２×Ｍ極、３×Ｍスロットの電動機および４×Ｍ極、３×Ｍスロットの電動機と比較して、８極９スロット、１０極９スロット、１０極１２スロット、１４極１２スロットおよび１４極１５スロットの電動機１０では、３次成分以外の高調波成分が低減されている。
　特に、８極９スロット、１０極９スロット、１０極１２スロットおよび１４極１２スロットおよび１４極１５スロットの電動機１０では、騒音の原因となる５次成分と７次成分が低減されている。
　すなわち、２×Ｍ極、３×Ｍスロットおよび４×Ｍ極、３×Ｍスロットの何れにも該当しない電動機１０を用いることにより、誘起電圧における高調波成分を低減することができる。
　図１２は、１０極１２スロットのコンシクエントポール型の電動機１１と、８極１２スロット（すなわち２×Ｍ極、３×Ｍスロット）のコンシクエントポール型の電動機とで、誘起電圧波形を比較して示すグラフである。図１２から明らかなように、８極１２スロットの電動機と比較して、１０極１２スロットの電動機１１では、高調波成分が低減され、誘起電圧波形が正弦波状になっている。
　電動機１０のトルクＴは、ロータ２の磁束がコイル５５に鎖交して発生する誘起電圧Ｖと、コイル５５に流れる電流Ｉとの積（Ｖ×Ｉ）に比例する。そのため、誘起電圧の高調波成分が減少すると、トルクの脈動が減少する。これにより、電動機１０の騒音を低減することができる。
　電動機１０のトルク脈動のうち、最も騒音増加につながる成分は、６次成分である。このトルク脈動の６次成分には、誘起電圧の５次成分および７次成分が最も大きく影響する。そのため、誘起電圧の５次成分および７次成分を効果的に低減することが課題となる。
　８極９スロット、１０極９スロット、１０極１２スロット、および１４極１２スロットの電動機１０は、誘起電圧の５次成分と７次成分の低減効果が大きいため、電動機１０の騒音低減効果が特に大きい。
　一方、２×Ｍ極、３×Ｍスロットおよび４×Ｍ極、３×Ｍスロットの何れにも該当しない電動機１０を用いる場合には、ロータ２に作用する径方向加振力が大きくなりやすいという課題がある。以下では、ロータ２に作用する径方向加振力について説明する。
＜径方向加振力＞
　図１３は、１０極１２スロットの電動機１１のロータ２（図１）に作用する径方向加振力を説明するための模式図である。１２本のティース５２のうち、隣り合う２つのティース５２に巻かれた巻線部５５ａには、同一相の電流が、互いに逆向きの磁界を生じるように流れる。
　Ｕ相電流が流れる巻線部５５ａのうち、ロータ２側から見て反時計回りに巻かれた巻線部５５ａをＵ相とし、時計回りに巻かれた巻線部５５ａをＵバー相とする。Ｕ相の巻線部５５ａとＵバー相の巻線部５５ａには、逆位相の（電気的に位相が１８０度ずれた）電流が流れる。
　同様に、Ｖ相電流が流れる巻線部５５ａのうち、ロータ２側から見て反時計回りに巻かれた巻線部５５ａをＶ相とし、時計回りに巻かれた巻線部５５ａをＶバー相とする。Ｖ相の巻線部５５ａとＶバー相の巻線部５５ａには、逆位相の電流が流れる。
　Ｗ相電流が流れる巻線部５５ａのうち、ロータ２側から見て反時計回りに巻かれた巻線部５５ａをＷ相とし、時計回りに巻かれた巻線部５５ａをＷバー相とする。Ｗ相の巻線部５５ａとＷバー相の巻線部５５ａには、逆位相の電流が流れる。
　Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の巻線部５５ａには、位相が電気的に１２０度ずれた電流が流れる。ここでは、１２本のティース５２に、図中時計回りに、Ｕバー相、Ｕ相、Ｗ相、Ｗバー相、Ｖ相、Ｖバー相、Ｕ相、Ｕバー相、Ｗバー相、Ｗ相、Ｖ相、Ｖバー相の巻線部５５ａが巻かれている。
　巻線部５５ａにＵ相の電流が流れると、磁気的吸引力により、ロータ２に矢印Ｆで示す径方向の力が作用する。Ｕ相の電流が流れる巻線部５５ａが、軸線Ｃ１を挟んだ両側にあるため、ロータ２に作用する径方向の力は互いに相殺される。すなわち、ロータ２を径方向に振動させる径方向加振力は比較的小さい。Ｖ相の電流およびＷ相の電流についても、同じことが言える。
　図１４は、１０極９スロットの電動機１２のロータ２に作用する径方向加振力を説明するための模式図である。９本のティース５２には、図中時計回りに、Ｕ相、Ｕバー相、Ｕ相、Ｖ相、Ｖバー相、Ｖ相、Ｗ相、Ｗバー相、Ｗ相の巻線部５５ａが巻かれている。
　Ｕ相、Ｕバー相、Ｖ相、Ｖバー相、Ｗ相、Ｗバー相の巻線部５５ａの巻き方向は、図１３を参照して説明した通りである。各相の巻線部５５ａに流れる電流の位相も、図１３を参照して説明した通りである。
　巻線部５５ａにＵ相の電流が流れると、磁気的吸引力により、ロータ２に矢印Ｆで示す径方向の力が作用する。Ｕ相の電流が流れる巻線部５５ａが、軸線Ｃ１に対して一方の側にあるため、径方向加振力は比較的大きい。Ｖ相およびＷ相の電流についても、同じことが言える。
　図１５は、８極９スロットの電動機１３のロータ２Ａに作用する径方向加振力を説明するための模式図である。９本のティース５２には、図中時計回りに、Ｕ相、Ｕバー相、Ｕ相、Ｗ相、Ｗバー相、Ｗ相、Ｖ相、Ｖバー相、Ｖ相の巻線部５５ａが巻かれている。
　Ｕ相、Ｕバー相、Ｖ相、Ｖバー相、Ｗ相、Ｗバー相の巻線部５５ａの巻き方向は、図１３を参照して説明した通りである。各相の巻線部５５ａに流れる電流の位相も、図１３を参照して説明した通りである。
　巻線部５５ａにＵ相の電流が流れると、ロータ２Ａに矢印Ｆで示す径方向の力が作用する。Ｕ相の電流が流れる巻線部５５ａが、軸線Ｃ１に対して一方の側にあるため、径方向加振力は比較的大きい。Ｖ相およびＷ相の電流についても、同じことが言える。
　一方、上述した２×Ｍ極、３×Ｍスロットの電動機、および、４×Ｍ極、３×Ｍスロットの電動機では、径方向加振力が小さくなる傾向がある。
　図１６は、８極１２スロットの電動機１６のロータ２Ａに作用する径方向加振力を説明するための模式図である。電動機１６は、図４を参照して説明した８極のロータ２Ａと、図１を参照して説明した１２スロットのステータ５とを有する。
　電動機１６の１２本のティース５２には、図中時計回りに、Ｕ相、Ｗ相、Ｖ相、Ｕ相、Ｗ相、Ｖ相、Ｕ相、Ｗ相、Ｖ相、Ｕ相、Ｗ相、Ｖ相の巻線部５５ａが巻かれている。Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の巻線部５５ａの巻き方向は、図１３を参照して説明した通りである。各相の巻線部５５ａに流れる電流の位相も、図１３を参照して説明した通りである。
　巻線部５５ａにＵ相の電流が流れると、ロータ２Ａに矢印Ｆで示す径方向の力が作用する。Ｕ相の電流が流れる巻線部５５ａが、軸線Ｃ１を中心として対称に配置されているため、径方向加振力は小さい。Ｖ相およびＷ相の電流についても、同じことが言える。
　図１７は、１０極１５スロットの電動機１７のロータ２に作用する径方向加振力を説明するための模式図である。電動機１７は、図１を参照して説明した１０極のロータ２（図１）と、図６を参照して説明した１５スロットのステータ５Ｂ（図１）とを有する。
　電動機１７の１５本のティース５２には、図中時計回りに、Ｕ相、Ｗ相、Ｖ相、Ｕ相、Ｗ相、Ｖ相、Ｕ相、Ｗ相、Ｖ相、Ｕ相、Ｗ相、Ｖ相、Ｕ相、Ｗ相、Ｖ相の巻線部５５ａが巻かれている。Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の巻線部５５ａの巻き方向は、図１３を参照して説明した通りである。各相の巻線部５５ａに流れる電流の位相も、図１３を参照して説明した通りである。
　巻線部５５ａにＵ相の電流が流れると、ロータ２に矢印Ｆで示す径方向の力が作用する。Ｕ相の電流が流れる巻線部５５ａが、軸線Ｃ１を中心として対称に配置されているため、径方向加振力は小さい。Ｖ相およびＷ相の電流についても、同じことが言える。
　図１３～図１７に示した５種類の電動機１１～１３，１６，１７のうち、最も径方向加振力が小さいのは、１０極１５スロットの電動機１７（図１７）であり、次に径方向加振力が小さいのは、８極１２スロットの電動機１６（図１６）である。これらの電動機１６，１７は、２×Ｍ極、３×Ｍスロットの電動機に該当する。
　逆に、最も径方向加振力が大きいのは、８極９スロットの電動機１３（図４）であり、次に径方向加振力が大きいのは、１０極９スロットの電動機１２（図３）である。その次に径方向加振力が大きいのは、１０極１２スロットの電動機１１（図１，２）である。
　以下では、径方向加振力による騒音を抑制するための構成について説明する。送風機１の騒音は、ファン部８の羽根８１の枚数Ｎの整数倍の周期で顕著に発生する。そのため、上述した電動機１０の径方向加振力の周期が、送風機１の振動周期と一致しないようにする必要がある。
　図１８は、コンシクエントポール型の電動機１０および非コンシクエントポール型の電動機における径方向加振力の周波数分析結果を示すグラフである。磁極数は、いずれも１０である。周波数分析に際しては、径方向加振力が顕著に表れるよう、ロータ２を偏心させている。
　図１８から明らかなように、非コンシクエントポール型の電動機における径方向加振力は、磁極数である１０の整数倍の周波数成分を有する。これに対し、コンシクエントポール型の電動機における径方向加振力は、磁極数の１／２である５の整数倍の周波数成分を有する。これは、以下の理由によるものである。
　すなわち、非コンシクエントポール型の電動機では、Ｎ極の磁極とステータとの間に作用する力と、Ｓ極の磁極とステータとの間に作用する力とが同じであるため、各極の１回転毎に径方向加振力の変動が生じる。
　これに対し、コンシクエントポール型の電動機では、Ｎ極の磁石磁極とステータとの間に作用する力と、Ｓ極の仮想磁極とステータとの間に作用する力とが異なるため、磁石磁極と仮想磁極とを合わせた部分の１回転毎に径方向加振力の変動が生じる。
　この結果から、この実施の形態では、電動機１０の径方向加振力の周期と、送風機１の振動周期とを一致させないよう、ファン部８の羽根８１の枚数Ｎを、磁極数Ｐの１／２の整数倍以外の整数に設定する。
　次に、羽根８１の枚数Ｎの下限と上限について説明する。羽根８１の枚数Ｎが１枚の場合、ファン部８の重心を軸線Ｃ１上に位置させることができず、ファン部８の回転時に騒音が発生する。そのため、羽根８１の枚数Ｎの下限は２枚である。
　また、羽根８１の枚数Ｎが多くなるほど、シャフト２８に取り付け可能な羽根８１の幅が狭くなる。図１９は、羽根８１の枚数と、シャフト２８に取り付け可能な羽根８１の最大幅Ｗ（図２０参照）との関係を示すグラフである。
　ここでは、羽根８１の外径Ｄ（図２０参照）が２００ｍｍ、４００ｍｍ、５５０ｍｍの場合の最大幅Ｗを示している。羽根８１は、シャフト２８に周方向に並んで取り付けるものとする。羽根８１の最大幅Ｗ（図２０参照）は、羽根８１の周方向の最大長さである。
　図１９に示すように、羽根８１の外径Ｄが２００ｍｍ、４００ｍｍ、５５０ｍｍの何れの場合も、羽根８１の枚数が１０を超えると、羽根８１の最大幅Ｗが極端に狭くなる。羽根８１の幅が狭くなると、羽根８１の回転時に発生する遠心力、あるいは羽根８１に風が吹き付けられることによる外力に対して、十分な強度を保つことが難しい。
　そのため、この実施の形態では、羽根８１の十分な強度を確保するため、ファン部８の羽根８１の枚数Ｎの上限を１０枚とする。
　以上から、この実施の形態では、ファン部８の羽根８１の枚数Ｎを、磁極数Ｐの１／２の整数倍を除く、２以上、１０以下の整数に設定する。
　１０極の電動機１１，１２（図１，３）を用いる場合には、ファン部８の羽根８１の枚数Ｎを、磁極数の１／２である５の整数倍を除く、２以上、１０以下の整数に設定する。
　また、８極の電動機１３（図４）を用いる場合には、ファン部８の羽根８１の枚数Ｎを、磁極数の１／２である４の整数倍を除く、２以上、１０以下の整数に設定する。
　また、１４極の電動機１４，１５（図５，６）を用いる場合には、ファン部８の羽根８１の枚数Ｎを、磁極数の１／２である７の整数倍を除く、２以上、１０以下の整数に設定する。
　例えば、羽根８１の枚数Ｎを２枚または３枚に設定すれば、極数Ｐが１０極（図１，３）、８極（図４）、１４極（図５，６）の何れも場合も、送風機１の騒音を抑制することができる。
　図２０は、２枚の羽根８１を有するファン部８を示す図であり、軸方向において電動機１０（図７）と反対側から見た図である。２つの羽根８１は、軸線Ｃ１を中心として対称な２箇所に設けられている。
　ファン部８は、収容部９に収容されている。収容部９は、例えば、空気調和装置２００の室外機２０１（図２３）内に設けられた収容室である。収容部９は、軸方向に直交する面内において、四角形状を有する。より具体的には、収容部９は、ファン部８を四方から囲む４つの壁部９１を有する。隣り合う壁部９１の間には、角部９２が形成される。
　収容部９は、ファン部８のみを収容するものであってもよく、ファン部８と電動機１０の両方を収容するものであってもよい。
　ファン部８の２つの羽根８１は、軸線Ｃ１を中心として対称な２箇所に配置されているため、ファン部８の重心は軸線Ｃ１上にある。そのため、ファン部８の回転時の騒音を抑制することができる。
　上記の通り、羽根８１の枚数Ｎが１枚の場合、ファン部８の重心を軸線Ｃ１上に位置させることはできないため、羽根８１の枚数Ｎの下限は２枚である。羽根８１の枚数Ｎを２枚とすることにより、羽根８１の幅Ｗを最も広くすることができ、これにより羽根８１の強度を高くすることができる。
　図２１は、３枚の羽根８１を有するファン部８を示す図である。３つの羽根８１は、軸線Ｃ１を中心として１２０度間隔で設けられている。ファン部８は、図２０を参照して説明した収容部９に収容されている。
　図１１を参照して説明したように、８極９スロット、１０極９スロット、１０極１２スロット、１４極１２スロットおよび１４極１５スロットの電動機１０では、３次の巻線係数が比較的大きい。すなわち、誘起電圧に３次の高調波成分が生じる。
　誘起電圧に３次の高調波成分が生じると、トルク脈動に２次成分または４次成分が発生する。騒音は羽根８１の枚数Ｎの整数倍の周期で顕著に発生するため、羽根８１の枚数を２の整数倍あるいは４の整数倍とすると、騒音が増加する可能性がある。
　そのため、羽根８１の枚数Ｎを、２の整数倍でも４の整数倍でもない３枚とすることにより、このような騒音の増加を抑制することができる。
　また、２の整数倍でも４の整数倍でもない最小の整数は３である。そのため、羽根８１の枚数を３枚とすることにより、羽根８１の幅Ｗを最も広くし、これにより羽根８１の強度を高くすることができる。
　図２２は、４枚の羽根８１を有するファン部８を示す図である。４枚の羽根８１は、軸線Ｃ１を中心として９０度間隔で設けられている。ファン部８は、図２０を参照して説明した収容部９に収容されている。
　ファン部８が４枚の羽根８１を有し、収容部９が４つの壁部９１を有するため、図２２に符号Ａで示すように羽根８１と壁部９１とが最も接近するタイミングが、４つの羽根８１の全てにおいて同じタイミングとなる。そのため、４つの羽根８１の壁部９１に対する位相が同じになり、騒音を増加させる可能性がある。
　これに対し、図２１に示した３枚の羽根８１を有するファン部８では、１枚の羽根８１が壁部９１に最も接近していても（符号Ａ）、他の羽根８１は角部９２に対向している（符号Ｂ）。３つの羽根８１の壁部９１に対する位相が異なるため、騒音の増加を抑制することができる。
＜空気調和装置＞
　次に、実施の形態１の電動機１０を適用した空気調和装置２００について説明する。図２３は、空気調和装置２００の構成を示す図である。空気調和装置２００は、室外機２０１と、室内機２０２と、これらを接続する冷媒配管２０３とを備える。
　室外機２０１は、室外送風機としての送風機１を備える。送風機１の構成は、図７を参照して説明した通りである。なお、図２３には、冷媒を圧縮する圧縮機２０７も示されている。
　室内機２０２は、室内送風機２０４を備える。室内送風機２０４は、羽根２０５と、これを駆動する電動機２０６とを有する。室内送風機２０４は、例えばクロスフローファンである。
　室外送風機としての送風機１では、電動機１０のロータ２の回転により、羽根８１が回転し、図示しない熱交換器に空気を送風する。空気調和装置２００の冷房運転時には、圧縮機２０７で圧縮された冷媒が熱交換器（凝縮器）で凝縮する際に放出された熱を、送風機１の送風によって室外に放出する。
　室内送風機２０４では、電動機２０６のロータの回転により、羽根２０５が回転し、室内に送風する。空気調和装置２００の冷房運転時には、冷媒が蒸発器（図示せず）で蒸発する際に熱が奪われた空気を、室内送風機２０４の送風によって室内に送風する。
　この実施の形態の電動機１０は騒音が少ないため、送風機１を有する室外機２０１の静音性を向上し、これにより空気調和装置２００の静音性を向上することができる。
　ここでは、室外機２０１の室外送風機として送風機１（図７）を用いたが、室内機２０２の室内送風機２０４に送風機１を用いても良い。
＜実施の形態の効果＞
　以上説明したように、実施の形態１の送風機１は、周方向に磁石磁極Ｐ１と仮想磁極Ｐ２とを有し、磁石磁極Ｐ１と仮想磁極Ｐ２とを合わせた磁極数がＰであるロータ２と、径方向外側からロータ２を囲み、周方向にＳ個のスロットを有するステータ５と、ロータ２のシャフト２８に取り付けられて周方向に配列されたＮ枚の羽根８１とを備える。電動機１０の磁極数Ｐとスロットの数Ｓとの組み合わせは、８極９スロット（Ｐ＝８で且つＳ＝９）、１０極９スロット（Ｐ＝１０で且つＳ＝９）、１０極１２スロット（Ｐ＝１０で且つＳ＝１２）、および１４極１２スロット（Ｐ＝１４で且つＳ＝１２）の何れかである。羽根８１の枚数Ｎは、Ｐ／２の整数倍を除く、２以上、１０以下の整数である。
　電動機１０が、８極９スロット、１０極９スロット、１０極１２スロット、および１４極１２スロットの何れかであるため、２×Ｍ極、３×Ｍスロットの電動機、あるいは４×Ｍ極、３×Ｍスロットの電動機と比較して、誘起電圧の高調波成分を低減することができ、電動機１０の騒音を低減することができる。また、羽根８１の枚数Ｎが、Ｐ／２の整数倍を除く、２以上、１０以下の整数であるため、電動機１０の径方向加振力の周期と送風機１の振動周期とを一致させないようにし、羽根８１の回転時の騒音を抑制することができる。
　特に、１０極１２スロットの電動機１１を用いることにより、誘起電圧の５次の高調波成分を最も効果的に低減することができる（図１１参照）。これにより、電動機１１のトルク脈動の６次成分を低減し、騒音低減効果を高めることができる。また、１０極１２スロットの電動機１１では、同じ位相の電流が流れる巻線部５５ａを軸線Ｃ１に対して対称に配置できるため、径方向加振力を低減することができる。また、羽根８１の枚数Ｎを、５の整数倍を除く、２以上、１０以下の整数であるため、羽根８１の回転時の騒音を抑制することができる。
　また、１０極９スロットの電動機１２を用いることにより、誘起電圧の７次の高調波成分を最も効果的に低減することができる（図１１参照）。これにより、電動機１２のトルク脈動の６次成分を低減し、騒音低減効果を高めることができる。また、羽根８１の枚数を、５の整数倍を除く、２以上、１０以下の整数とすることにより、羽根８１の回転時の騒音を抑制することができる。
　また、８極９スロットの電動機１３を用いることにより、誘起電圧の７次の高調波成分を最も効果的に低減することができる（図１１参照）。これにより、電動機１３のトルク脈動の６次成分を低減し、騒音低減効果を高めることができる。また、羽根８１の枚数を４の整数倍を除く、２以上、１０以下の整数とすることにより、羽根８１の回転時の騒音を抑制することができる。
　また、１４極１２スロットの電動機１４を用いることにより、誘起電圧の５次の高調波成分を最も効果的に低減することができる（図１１参照）。これにより、電動機１４のトルク脈動の６次成分を低減し、騒音低減効果を高めることができる。また、羽根８１の枚数を７の整数倍を除く、２以上、１０以下の整数とすることにより、羽根８１の回転時の騒音を抑制することができる。
　また、羽根８１の枚数Ｎを奇数とすることにより、誘起電圧の３次の高調波成分によってトルク脈動に２次あるいは４次成分が発生した場合であっても、騒音の増加を抑制することができる。
　また、羽根８１の枚数Ｎが、２枚または３枚であるため、騒音を低減すると共に、羽根８１の周方向長さを確保して強度を向上することができる。
　また、ファン部８が軸方向に直交する面内で四角形状の収容部９に収納されており、羽根８１の枚数Ｎが、４の整数倍を除く、２以上、１０以下の整数であるため、各羽根８１と収容部９の壁部９１との位相を異ならせることができ、騒音を低減することができる。
　また、電動機１０が、ステータ５を径方向外側から囲むモールド樹脂部６０を有するため、電動機１０自体の振動を抑制することができ、騒音をさらに低減することができる。
　実施の形態１で説明した送風機１は、空気調和装置の送風機以外の電気機器、例えば換気扇に搭載することもできる。
　ここで説明した電動機１０は、ロータ２に永久磁石２５を埋め込んだＩＰＭ（Ｉｎｎｅｒ　Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ　Ｍａｇｎｅｔ）モータであるが、ロータ２の表面に永久磁石２５を取り付けたＳＰＭ（Ｓｕｒｆａｃｅ　Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ　Ｍａｇｎｅｔ）モータであってもよい。
　以上、本開示の望ましい実施の形態について具体的に説明したが、本開示は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良または変形を行なうことができる。
　１　送風機、　２，２Ａ，２Ｂ　ロータ、　５，５Ａ，５Ｂ　ステータ、　６　モールドステータ、　７　回路基板、　８　ファン部、　９　収容部、　１０，１１，１２，１３，１４，１５　電動機、　２０　ロータコア、　２１　磁石挿入孔、　２５　永久磁石、　２８　シャフト、　２９　ネジ部、　５０　ステータコア、　５１　ヨーク、　５２　ティース、　５３　スロット、　５４　インシュレータ、　５５　コイル、　５５ａ　巻線部、　６０　モールド樹脂部、　８１　羽根、　８２　ハブ、　８３　リブ、　９１　壁部、　９２　角部、　２００　空気調和装置、　２０１　室外機、　２０２　室内機、　２０３　冷媒配管、　２０５　羽根、　２０６　電動機、　２０７　圧縮機。
 
 

Claims (11)

  1. 　シャフトと、前記シャフトの中心軸線を中心とする環状のロータコアと、前記ロータコアに取り付けられた永久磁石とを有するロータであって、前記永久磁石が磁石磁極を構成し、前記ロータコアの一部が仮想磁極を構成し、前記磁石磁極と前記仮想磁極とを合わせた磁極数がＰであるロータと、
    　前記中心軸線を中心とする径方向の外側から前記ロータを囲むステータであって、前記中心軸線を中心とする周方向にＳ個のスロットを有するステータと、
    　前記シャフトに取り付けられて前記周方向に配列されたＮ枚の羽根と
    　を備え、
    　前記磁極数Ｐと前記スロットの数Ｓとの組み合わせは、
    　Ｐ＝８で、且つＳ＝９、
    　Ｐ＝１０で、且つＳ＝９、
    　Ｐ＝１０で、且つＳ＝１２、
    　Ｐ＝１４で、且つＳ＝１２
    　の何れかであり、
    　前記羽根の枚数Ｎは、Ｐ／２の整数倍を除く、２以上、１０以下の整数である
    　送風機。
  2. 　前記磁極数Ｐは１０であり、
    　前記スロットの数Ｓは１２であり、
    　前記羽根の枚数Ｎは、５の整数倍を除く、２以上、１０以下の整数である
    　請求項１に記載の送風機。
  3. 　前記磁極数Ｐは１０であり、
    　前記スロットの数Ｓは９であり、
    　前記羽根の枚数Ｎは、５の整数倍を除く、２以上、１０以下の整数である
    　請求項１に記載の送風機。
  4. 　前記磁極数Ｐは８であり、
    　前記スロットの数Ｓは９であり、
    　前記羽根の枚数Ｎは、４の整数倍を除く、２以上、１０以下の整数である
    　請求項１に記載の送風機。
  5. 　前記磁極数Ｐは１４であり、
    　前記スロットの数Ｓは１２であり、
    　前記羽根の枚数Ｎは、７の整数倍を除く、２以上、１０以下の整数である
    　請求項１に記載の送風機。
  6. 　前記羽根の枚数Ｎは、奇数である
    　請求項１から５までの何れか１項に記載の送風機。
  7. 　前記羽根の枚数Ｎは、２または３である
    　請求項１から５までの何れか１項に記載の送風機。
  8. 　前記羽根は、前記中心軸線の方向に直交する面内で四角形状の収容部に収納され、
    　前記羽根の枚数Ｎは、４の整数倍を除く、２以上、１０以下の整数である
    　請求項１から７までの何れか１項に記載の送風機。
  9. 　前記ロータコアは、磁石挿入孔を有し、
    　前記永久磁石は、前記磁石挿入孔に挿入される
    　請求項１から８までの何れか１項に記載の送風機。
  10. 　前記ステータを前記径方向の外側から囲むモールド樹脂部を有する
    　請求項１から９までの何れか１項に記載の送風機。
  11. 　室外機と、前記室外機に冷媒配管により接続された室内機とを備え、
    　前記室外機および前記室内機の少なくとも一方は、請求項１から１０までの何れか１項に記載の送風機を有する
    　空気調和装置。
     
     
PCT/JP2020/007542 2020-02-25 2020-02-25 送風機および空気調和装置 WO2021171385A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2020/007542 WO2021171385A1 (ja) 2020-02-25 2020-02-25 送風機および空気調和装置
CN202080095497.3A CN115088163A (zh) 2020-02-25 2020-02-25 送风机及空气调节装置
JP2022502627A JP7337249B2 (ja) 2020-02-25 2020-02-25 送風機および空気調和装置
US17/785,668 US20230243360A1 (en) 2020-02-25 2020-02-25 Blower and air conditioner

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2020/007542 WO2021171385A1 (ja) 2020-02-25 2020-02-25 送風機および空気調和装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021171385A1 true WO2021171385A1 (ja) 2021-09-02

Family

ID=77490788

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2020/007542 WO2021171385A1 (ja) 2020-02-25 2020-02-25 送風機および空気調和装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20230243360A1 (ja)
JP (1) JP7337249B2 (ja)
CN (1) CN115088163A (ja)
WO (1) WO2021171385A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11973370B2 (en) * 2021-03-15 2024-04-30 Anhui Meizhi Precision Manufacturing Co., Ltd. Motor, compressor and refrigeration device

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000045998A (ja) * 1998-07-31 2000-02-15 Tokyo Parts Ind Co Ltd ファンモータ
JP2008079471A (ja) * 2006-09-25 2008-04-03 Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd ファンシステム，電動機及びクローポール型モータ
US20080267793A1 (en) * 2007-04-25 2008-10-30 Foxconn Technology Co., Ltd. Cooling fan
US20140245776A1 (en) * 2011-10-13 2014-09-04 Seokho CHOI Air conditioner
WO2017183162A1 (ja) * 2016-04-21 2017-10-26 三菱電機株式会社 電動機および空気調和機
US20190024668A1 (en) * 2013-10-08 2019-01-24 Regal Beloit America, Inc. Axial flux motor, fan assembly and associated method
WO2019189442A1 (ja) * 2018-03-28 2019-10-03 日本電産株式会社 回転翼装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6946766B2 (en) * 2002-08-28 2005-09-20 Emerson Electric Co. Permanent magnet machine
KR100547328B1 (ko) * 2003-09-05 2006-01-26 엘지전자 주식회사 에어컨 실외기의 축류팬
US11394260B2 (en) * 2017-08-04 2022-07-19 Mitsubishi Electric Corporation Rotor, motor, fan, and air conditioning apparatus

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000045998A (ja) * 1998-07-31 2000-02-15 Tokyo Parts Ind Co Ltd ファンモータ
JP2008079471A (ja) * 2006-09-25 2008-04-03 Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd ファンシステム，電動機及びクローポール型モータ
US20080267793A1 (en) * 2007-04-25 2008-10-30 Foxconn Technology Co., Ltd. Cooling fan
US20140245776A1 (en) * 2011-10-13 2014-09-04 Seokho CHOI Air conditioner
US20190024668A1 (en) * 2013-10-08 2019-01-24 Regal Beloit America, Inc. Axial flux motor, fan assembly and associated method
WO2017183162A1 (ja) * 2016-04-21 2017-10-26 三菱電機株式会社 電動機および空気調和機
WO2019189442A1 (ja) * 2018-03-28 2019-10-03 日本電産株式会社 回転翼装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP7337249B2 (ja) 2023-09-01
US20230243360A1 (en) 2023-08-03
CN115088163A (zh) 2022-09-20
JPWO2021171385A1 (ja) 2021-09-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6964672B2 (ja) ロータ、電動機、送風機および空気調和装置
JP7038819B2 (ja) 電動機、送風機および空気調和装置
JP5816822B2 (ja) モータおよびそれを搭載した電気機器
WO2022019074A1 (ja) 電動機
JPWO2022019074A5 (ja)
US10784733B2 (en) Motor and air conditioning apparatus
WO2021171385A1 (ja) 送風機および空気調和装置
WO2022079837A1 (ja) 電動機、送風機および空気調和装置
WO2021171476A1 (ja) 電動機、ファン、及び空気調和機
WO2023148953A1 (ja) ロータ、電動機、送風機、空気調和装置および電動機の製造方法
JP7321393B2 (ja) 電動機、ファン、及び空気調和機
WO2023073757A1 (ja) ロータ、電動機、送風機および空気調和装置
JP7239738B2 (ja) ロータ、電動機、ファン、及び空気調和機
WO2023148949A1 (ja) 電動機及び空気調和機
US20220376569A1 (en) Rotor, motor, fan, and air conditioner
WO2021229954A1 (ja) 回転子及び電動機
WO2023286117A1 (ja) モータ、送風機および空気調和装置
WO2022201481A1 (ja) 電動機、ファン、及び空気調和機
WO2020129207A1 (ja) 回転子、電動機、送風機、空気調和装置および回転子の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20922110

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2022502627

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20922110

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1