(57)【要約】【課題】騒音や振動の増大および性能の低下を防止すると共に、リベットの数量を減らしてコストを低減できるロータを提供する。【解決手段】ロータコア３１と、このロータコア３１に軸方向に埋め込まれると共に周方向に配置された複数の磁石３２と、上記ロータコア３１を軸方向に貫通して締結するリベット３３とを備える。上記リベット３３の数量は、極数の半分である。【選択図】図２
2010041875.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータコア（３１）と、
このロータコア（３１）に軸方向に埋め込まれると共に周方向に配置された複数の磁石（３２）と、
上記ロータコア（３１）を軸方向に貫通して締結する締結部材（３３）と
を備え、
上記締結部材（３３）の数量は、極数の半分であることを特徴とするロータ。
【請求項２】
請求項１に記載のロータにおいて、
隣り合う上記締結部材（３３）の間の中心角度は、全て等しいことを特徴とするロータ。
【請求項３】
請求項１または２に記載のロータにおいて、
上記ロータコア（３１）は、軸方向に貫通すると共に極数と同数の穴（３１ｃ）を有し、
この全ての穴（３１ｃ）のうちの半分の数量の穴（３１ｃ）に、上記締結部材（３３）が挿通されることを特徴とするロータ。
【請求項４】
請求項１から３の何れか一つに記載のロータにおいて、
上記締結部材（３３）は、磁性材料で構成されていることを特徴とするロータ。
【請求項５】
請求項１から４の何れか一つに記載のロータ（３０，１３０，２３０）と、
このロータ（３０，１３０，２３０）の外周側を囲むように配置されたステータ（４０）と
を備えることを特徴とするモータ。
【請求項６】
密閉容器（１）と、
この密閉容器（１）内に配置された圧縮機構部（２）と、
上記密閉容器（１）内に配置されると共に上記圧縮機構部（２）を駆動する請求項５に記載のモータ（３）と
を備えることを特徴とする圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ロータ、モータおよび圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ロータとしては、ロータコアと、このロータコアに埋め込まれた複数の磁石と、上記ロータコアを軸方向に貫通して締結するリベットとを備えたものがある（特許第３４８５８７７号公報：特許文献１参照）。上記リベットの数量は、極数（上記従来例では上記磁石の数量）と同じである。
【特許文献１】特許第３４８５８７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来のロータでは、上記リベットの数量は、極数と同じであるので、部材費や組立費が高い問題があった。一方、上記リベットの数量を、単純に、極数より少なくすると、磁極間のバランスが崩れて、騒音や振動の増大および性能の低下の問題があった。
【０００４】
そこで、この発明の課題は、騒音や振動の増大および性能の低下を防止すると共に、リベットの数量を減らしてコストを低減できるロータ、このロータを用いたモータ、および、このモータを用いた圧縮機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、この発明のロータは、
ロータコアと、
このロータコアに軸方向に埋め込まれると共に周方向に配置された複数の磁石と、
上記ロータコアを軸方向に貫通して締結する締結部材と
を備え、
上記締結部材の数量は、極数の半分であることを特徴としている。
【０００６】
この発明のロータによれば、上記締結部材の数量は、極数の半分であるので、磁極間のバランスが取れており、径方向の磁気吸引力のアンバランスによる騒音や振動の増大および性能低下を防止する。また、上記締結部材の数量を低減できて、部材費や組立費を低減できる。
【０００７】
したがって、騒音や振動の増大および性能の低下を防止すると共に、上記締結部材の数量を減らしてコストを低減できる。
【０００８】
また、一実施形態のロータでは、隣り合う上記締結部材の間の中心角度は、全て等しい。
【０００９】
この実施形態のロータによれば、隣り合う上記締結部材の間の中心角度は、全て等しいので、上記締結部材の相互の間隔が均等になって、騒音や振動を一層低減し、性能を一層向上できる。
【００１０】
また、一実施形態のロータでは、
上記ロータコアは、軸方向に貫通すると共に極数と同数の穴を有し、
この全ての穴のうちの半分の数量の穴に、上記締結部材が挿通される。
【００１１】
この実施形態のロータによれば、上記ロータコアは、軸方向に貫通すると共に極数と同数の穴を有するので、極数同数の穴の開いた従来機のロータコアをそのまま流用できて、汎用性がある。例えば、締結部材の挿通されない穴は、冷却用の通路や、ガスや油用の通路として使用される。
【００１２】
また、一実施形態のロータでは、上記締結部材は、磁性材料で構成されている。
【００１３】
この実施形態のロータによれば、上記締結部材は、磁性材料で構成されているので、上記締結部材の中にも磁気が通るため、磁極間のバランスが一層向上する。
【００１４】
また、この発明のモータは、
上記ロータと、
このロータの外周側を囲むように配置されたステータと
を備えることを特徴としている。
【００１５】
この発明のモータによれば、上記ロータを備えるので、騒音や振動の増大および性能の低下を防止すると共にコストを低減できる。
【００１６】
また、この発明の圧縮機は、
密閉容器と、
この密閉容器内に配置された圧縮機構部と、
上記密閉容器内に配置されると共に上記圧縮機構部を駆動する上記モータと
を備えることを特徴としている。
【００１７】
この発明の圧縮機によれば、上記モータを備えるので、騒音や振動の増大および性能の低下を防止すると共にコストを低減できる。
【発明の効果】
【００１８】
この発明のロータによれば、上記締結部材の数量は、極数の半分であるので、騒音や振動の増大および性能の低下を防止すると共に、締結部材の数量を減らしてコストを低減できる。
【００１９】
この発明のモータによれば、上記ロータを備えるので、騒音や振動の増大および性能の低下を防止すると共にコストを低減できる。
【００２０】
この発明の圧縮機によれば、上記モータを備えるので、騒音や振動の増大および性能の低下を防止すると共にコストを低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００２２】
（第１の実施形態）
図１は、この発明の圧縮機の一実施形態である縦断面図を示している。この圧縮機は、密閉容器１と、この密閉容器１内に配置された圧縮機構部２およびモータ３とを備えている。この圧縮機は、ロータリ圧縮機である。
【００２３】
上記密閉容器１の下側側方に、吸入管１１を接続する一方、密閉容器１の上側に吐出管１２を接続している。上記吸入管１１から供給される冷媒ガスは、上記圧縮機構部２の吸込側に導かれる。
【００２４】
上記モータ３は、上記圧縮機構部２の上側に配置され、上記圧縮機構部２を回転軸４を介して駆動する。上記モータ３は、上記圧縮機構部２から吐出された高圧の冷媒ガスが満たされる上記密閉容器１内の高圧領域に配置されている。
【００２５】
上記圧縮機構部２は、シリンダ状の本体部２０と、この本体部２０の上下の開口端のそれぞれに取り付けられた上端部８および下端部９とを備える。
【００２６】
上記回転軸４は、上端部８および下端部９を貫通して、本体部２０の内部に挿入されている。上記回転軸４は、圧縮機構部２の上端板８に設けられた軸受２１と、圧縮機構部２の下端部９に設けられた軸受２２により回転自在に支持されている。
【００２７】
上記本体部２０内の回転軸４にクランクピン５が設けられ、このクランクピン５に嵌合されて駆動されるピストン６とそれに対応するシリンダとの間に形成された圧縮室７により圧縮を行う。ピストン６は、偏芯した状態で回転し、または、公転運動を行い、圧縮室７の容積を変化させる。
【００２８】
上記モータ３は、上記回転軸４に固定された円筒形状のロータ３０と、上記ロータ３０の外周側を囲むように配置されたステータ４０とを有する。上記ステータ４０は、上記ロータ３０の径方向外側にエアギャップを介して配置されている。つまり、上記モータ３は、インナーロータ型のモータである。
【００２９】
上記ステータ４０は、ステータコア４１と、このステータコア４１に巻回されたコイル４２とを有する。
【００３０】
図１と図２に示すように、上記ロータ３０は、ロータコア３１と、このロータコア３１に軸方向に埋め込まれると共に周方向に配置された６つの磁石３２と、上記ロータコア３１を軸方向に貫通して締結する締結部材としてのリベット３３とを備えている。
【００３１】
上記ロータコア３１は、積層された複数の電磁鋼板からなる。上記ロータコア３１は、中央に回転軸４が内嵌される円穴３１ａを設けた円筒形状をしている。
【００３２】
上記ロータコア３１は、軸方向に貫通する６つの埋込穴３１ｂを有し、この埋込穴３１ｂは、周方向に略正六角形状に配置されている。
【００３３】
上記磁石３２は、永久磁石であり、上記６つの埋込穴３１ｂに、隣り合う磁石３２の極性が互いに異なるように夫々埋め込まれ、周方向に略正六角形状に配置されている。この構成により、極数は６極になっている。
【００３４】
上記ロータコア３１は、上記６つの埋込穴３１ｂにより形成された正六角形の頂点近傍かつ径方向内側に、軸方向に貫通する３つの穴３１ｃを有する。この３つの穴３１ｃは、上記埋込穴３１ｂにより形成された正六角形の６つの頂点の一つおきに、設けられている。隣り合う上記穴３１ｃの間の中心角度は、全て等しく、１２０°である。
【００３５】
上記リベット３３は、上記３つの穴３１ｃに夫々挿通されている。上記リベット３３の数量は、３つであり、極数の半分である。隣り合う上記リベット３３の間の中心角度は、全て等しく、１２０°である。上記リベット３３は、磁性材料で構成されている。
【００３６】
上記ロータコア３１は、軸方向両端側から、端板３６にて挟まれ、上記リベット３３は、上記ロータコア３１および上記端板３６を、一体に固定している。
【００３７】
上記ロータコア３１は、上記埋込穴３１ｂの中央部の径方向内側に、軸方向に貫通する流体通路としての貫通穴３４を有する。
【００３８】
上記ロータコア３１は、上記埋込穴３１ｂの中央部と上記貫通穴３４との間に、カシメ部３５を有する。このカシメ部３５により複数の電磁鋼板の積層方向の固着を行っている。
【００３９】
上記端板３６は、上記円穴３１ａ、上記穴３１ｃおよび上記貫通穴３４の夫々に連通する穴を有する。上記端板３６は、上記埋込穴３１ｂを塞いでいる。
【００４０】
上記構成のロータ３０によれば、上記リベット３３の数量は、極数（極数）の半分であるので、磁極間のバランスが取れており、径方向の磁気吸引力のアンバランスによる騒音や振動の増大および性能低下を防止する。また、上記リベット３３の数量を低減できて、部材費や組立費を低減できる。
【００４１】
したがって、騒音や振動の増大および性能の低下を防止すると共に、上記リベット３３の数量を減らしてコストを低減できる。
【００４２】
また、隣り合う上記リベット３３の間の中心角度は、全て等しいので、上記リベット３３の相互の間隔が均等になって、騒音や振動を一層低減し、性能を一層向上できる。
【００４３】
また、上記リベット３３は、磁性材料で構成されているので、上記リベット３３の中にも磁気が通るため、磁極間のバランスが一層向上する。
【００４４】
また、上記構成のモータ３によれば、上記ロータ３０を備えるので、騒音や振動の増大および性能の低下を防止すると共にコストを低減できる。
【００４５】
また、上記構成の圧縮機によれば、上記モータ３を備えるので、騒音や振動の増大および性能の低下を防止すると共にコストを低減できる。
【００４６】
（第２の実施形態）
図３は、この発明のロータの第２の実施形態を示している。上記第１の実施形態と相違する点を説明すると、この第２の実施形態では、穴の数量が相違する。なお、その他の構造は、上記第１の実施形態と同じであるため、その説明を省略する。
【００４７】
この第２実施形態のロータ１３０では、ロータコア３１は、軸方向に貫通すると共に極数と同数の穴３１ｃを有し、この全ての穴３１ｃのうちの半分の数量の穴３１ｃに、リベット３３が挿通される。
【００４８】
つまり、上記穴３１ｃは、６つあり、埋込穴３１ｂにより形成された正六角形の６つの頂点の夫々の径方向内側に、設けられている。上記リベット３３は、６つの穴３１ｃのうち一つおきの穴３１ｃに、挿通されている。つまり、上記リベット３３は、３つの穴３１ｃに、挿通されている。
【００４９】
端板３６は、円穴３１ａ、穴３１ｃおよび貫通穴３４の夫々に連通する穴を有する。上記端板３６は、上記埋込穴３１ｂを塞いでいる。
【００５０】
上記リベット３３の挿通されない穴３１ｃは、例えば、冷却用の通路や、ガスや油用の通路として使用される。
【００５１】
上記構成のロータによれば、上記第１実施形態と同様の効果を有する。また、上記穴３１ｃは、極数と同数であるので、極数同数の穴の開いた従来機のロータコアをそのまま流用できて、汎用性がある。
【００５２】
（第３の実施形態）
図４は、この発明のロータの第３の実施形態を示している。上記第１の実施形態と相違する点を説明すると、この第３の実施形態では、穴の数量が相違する。なお、その他の構造は、上記第１の実施形態と同じであるため、その説明を省略する。
【００５３】
この第３実施形態のロータ２３０では、ロータコア３１は、軸方向に貫通すると共に極数と同数の穴３１ｃを有し、この全ての穴３１ｃのうちの半分の数量の穴３１ｃに、リベット３３が挿通される。
【００５４】
つまり、上記穴３１ｃは、６つあり、埋込穴３１ｂにより形成された正六角形の６つの頂点の夫々の径方向内側に、設けられている。上記リベット３３は、６つの穴３１ｃのうち一つおきの穴３１ｃに、挿通されている。つまり、上記リベット３３は、３つの穴３１ｃに、挿通されている。
【００５５】
端板３７は、円穴３１ａおよび貫通穴３４の夫々に連通する穴を有する。上記端板３７は、上記埋込穴３１ｂを塞いでいる。
【００５６】
上記端板３７は、上記リベット３３の挿通される穴３１ｃに連通する穴を有すると共に、上記リベット３３の挿通されない穴３１ｃを塞いでいる。
【００５７】
上記第２の実施形態と異なり、冷却用の通路や、ガスや油用の通路が多く必要でない場合には、上記端板３７で上記穴３１ｃを塞げば良い。また、図示はしていないが、より、通路を減らしたい場合は、上記端板３７で、上記貫通穴３４を塞いでも良い。
【００５８】
上記構成のロータによれば、上記第１実施形態と同様の効果を有する。また、上記穴３１ｃは、極数と同数であるので、極数同数の穴の開いた従来機のロータコアをそのまま流用できて、汎用性がある。
【００５９】
なお、この発明は上述の実施形態に限定されない。例えば、圧縮機構部として、ロータリタイプ以外に、スクロールタイプやレシプロタイプを用いてもよい。また、極数の増減は、自由である。また、締結部材として、リベット以外に、ボルトを用いてもよい。また、締結部材は、非磁性材料で構成されていてもよい。また、締結部材にて、ロータコアにバランス材や油分離板を固定してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の圧縮機の一実施形態を示す縦断面図である。
【図２】本発明のロータの第１実施形態を示す平面図である。
【図３】本発明のロータの第２実施形態を示す平面図である。
【図４】本発明のロータの第３実施形態を示す平面図である。
【符号の説明】
【００６１】
１  密閉容器
２  圧縮機構部
３  モータ
４  回転軸
５  クランクピン
６  ピストン
７  圧縮室
８  上端部
９  下端部
１１  吸入管
１２  吐出管
２０  本体部
２１，２２  軸受
３０，１３０，２３０  ロータ
３１  ロータコア
３１ａ  円穴
３１ｂ  埋込穴
３１ｃ  穴
３２  磁石
３３  リベット（締結部材）
３４  貫通穴
３５  カシメ部
３６，３７  端板
４０  ステータ
４１  ステータコア
４２  コイル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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