(57)【要約】【課題】密閉型圧縮機に関し、モータ積厚の数に合わせて多種類の磁石が必要であり、磁石を製造する際には磁石の数に応じた多種類の金型が必要となる為、大変コストがかかるという欠点の解決を図る。【解決手段】積層電磁鋼板よりなる回転子鉄心１１４に回転子１１３の軸心方向に複数に分割された永久磁石１１６を設けた回転子１１３を使用することにより、複数の永久磁石を組合せることによって多様な積厚のモータに使用することができ、コストダウンすることが出来る。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉容器内に固定子と回転子からなるモータと前記モータによって駆動される圧縮要素を収容し、前記回転子は永久磁石を備え、前記永久磁石は前記回転子の軸心方向に複数に分割されたものである密閉型圧縮機。
【請求項２】
前記モータは始動時に誘導電動機として始動し、同期回転数近くで同期引き込み運転を行い同期運転するものである請求項１に記載の密閉型圧縮機。
【請求項３】
前記モータは商用電源周波数以上の回転数を含む複数の運転周波数で駆動されるインバータ駆動式である請求項１記載の密閉型圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は冷凍冷蔵機器や空調機器等に使用される密閉型圧縮機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、密閉型圧縮機の高効率化のために永久磁石が回転子の内部に埋め込まれた構造の永久磁石型電動機が広く用いられている。
【０００３】
従来の密閉型圧縮機としては、永久磁石型同期モータを使用した往復動型電動圧縮機がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
以下、図面を参照しながら上記従来の密閉型圧縮機を説明する。図３は従来の密閉型圧縮機の横断面図である。図４は従来の回転子の軸心方向断面図である。
【０００５】
図３、図４において、密閉型圧縮機の密閉容器１は、内部下方に設けた圧縮要素２と、この圧縮要素２の上方に設けたモータ３とを備えている。クランク軸４はモータ３の回転子１３に取付られており、偏芯部４ａを備えている。
【０００６】
鉄系材料の鋳物からなるシリンダブロック５は、クランク軸４が挿入される軸受部６と、この軸受部６とほぼ直角に形成された圧縮室１０を備えるシリンダ７とが形成されている。
【０００７】
シリンダ７内を摺動するピストン９は、コネクティングロッド８を介して偏芯部４ａと連結されている。偏芯部４ａの先端に取付られた給油管１１は、密閉容器１の底部に貯溜する潤滑油（図示せず）を圧縮要素２やクランク軸４に給油して摺動部の潤滑をスムースにさせている。
【０００８】
モータ３は、積層電磁鋼板よりなる固定子鉄心に巻線を巻装した固定子１２と、積層電磁鋼板よりなる回転子鉄心１４に永久磁石１６を設けた回転子１３とから構成される同期モータである。
【０００９】
また、回転子鉄心１４の圧縮要素２に対向する側の端部にはボア部１５が設けられており、軸受部６がボア部１５の内側まで延在している。
【００１０】
以上のように構成された密閉型圧縮機について、以下その動作を説明する。
【００１１】
回転子１３の回転に伴い、クランク軸４の偏芯部４ａに連結されたコネクティングロッド８を介してピストン９が往復動し、圧縮室１０内の冷媒ガスを圧縮して吐出管（図示せず）を通じて冷凍冷蔵機器や空調機器等のシステムに向けて吐出される。
【００１２】
【特許文献１】
特開２００１−７３９４８号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、密閉型圧縮機は効率・トルク・冷媒等に合わせた多種類のモータが必要で、それは主にモータ積厚を変えることによって対応している。このため、上記従来の構成では、モータ積厚の数に合わせて多種類の永久磁石１６が必要であり、永久磁石１６を製造する際には永久磁石１６の数に応じた多種類の金型が必要となる為、大変コストがかかるという欠点があった。
【００１４】
本発明は従来の課題を解決するもので、比較的安価に実現できる永久磁石型モータの回転子を備えた密閉型圧縮機を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載の発明は、密閉容器内に固定子と回転子からなるモータと前記モータによって駆動される圧縮要素を収容し、前記回転子は永久磁石を備え、前記永久磁石は前記回転子の軸心方向に複数に分割されたものであり、複数の永久磁石を組合せることによって多様な積厚のモータに使用することができるという作用を有する。
【００１６】
本発明の請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記モータは始動時に誘導電動機として始動し、同期回転数近くで同期引き込み運転を行い同期運転するものであり、請求項１に記載の発明の作用に加えて、同期モータにおいても少ない種類の永久磁石を組合せることによって多様な積厚のモータに使用することができるという作用を有する。
【００１７】
本発明の請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記モータが商用電源周波数以上の回転数を含む複数の運転周波数で駆動されるインバータ駆動式のモータからなるものであり、請求項１に記載の発明の作用に加えて、インバータ駆動式のモータにおいても少ない種類の永久磁石を組合せることによって多様な積厚のモータに使用することができるという作用を有する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による密閉型圧縮機の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１９】
（実施の形態１）
図１は実施の形態１による密閉型圧縮機の横断面図である。図２は同実施の形態の回転子の軸心方向断面図である。
【００２０】
図１、図２において、密閉型圧縮機の密閉容器１０１は、内部下方に設けた圧縮要素１０２と、この圧縮要素１０２の上方には始動時に誘導電動機として始動し、同期回転数近くで同期引き込み運転を行い同期運転するモータ１０３とを備えている。クランク軸１０４はモータ１０３の回転子１１３に取付られ、偏芯部１０４ａを備えている。
【００２１】
鉄系材料の鋳物からなるシリンダブロック１０５には、クランク軸１０４が挿入される軸受部１０６と、この軸受部１０６とほぼ直角に形成された圧縮室１１０を有するシリンダ１０７とが形成されている。
【００２２】
シリンダ１０７内を摺動するピストン１０９は、偏芯部１０４ａとコネクティングロッド１０８を介して連結されている。偏芯部１０４ａの先端に取付られた給油管１１１は、密閉容器１０１の底部に貯溜する潤滑油（図示せず）を圧縮要素１０２やクランク軸１０４に給油して摺動部の潤滑をスムースにさせている。
【００２３】
モータ１０３は、積層電磁鋼板よりなる固定子鉄心に巻線を巻装した固定子１１２と、積層電磁鋼板よりなる回転子鉄心１１４と永久磁石１１６を有する回転子１１３とから構成され、永久磁石１１６は永久磁石孔１１８に挿入されている軸心方向に３つに分割された回転子軸心方向長さ２０ｍｍの永久磁石１１６ａが２枚と、回転子軸心方向長さ３ｍｍの永久磁石１１６ｂとからなり、積厚約４５ｍｍの回転子１１３内に備えられており、永久磁石孔１１８は上部を端板１２０で封止されている。モータ１０３は始動時に誘導電動機として始動し、同期回転数近くで同期引き込み運転を行い同期運転する。
【００２４】
以上のように構成された密閉型圧縮機について、以下その動作を説明する。
【００２５】
回転子１１３の回転に伴い、クランク軸１０４の偏芯部１０４ａに連結されたコネクティングロッド１０８を介してピストン１０９が往復動し、圧縮室１１０内の冷媒ガスを圧縮して吐出管（図示せず）を通じて冷凍冷蔵機器や空調機器等のシステムに向けて吐出される。
【００２６】
このように、積層電磁鋼板よりなる回転子鉄心１１４に回転子１１３の軸心方向長さが２０ｍｍの永久磁石１１６ａを２枚と、軸心方向長さが３ｍｍの永久磁石１１６ｂを１枚組み合わせることによって、積厚約４５ｍｍの回転子１１３を形成している。また、このように数種類の永久磁石１１６を複数組合せることによって１０種類以上に及ぶ多様な積厚のモータに使用することができるので、永久磁石の種類を大幅に減らすことができる為、高効率のモータが安価に製造できるという効果が得られる。
【００２７】
これによって、特に永久磁石製造コストの中で大きいコストを占める金型費を大きく低減することができるという効果を有する。
【００２８】
尚、本実施の形態においてはモータは始動時に誘導電動機として始動し、同期回転数近くで同期引き込み運転を行い同期運転するモータ１０３であるとしたが、商用電源周波数以上の回転数を含む複数の運転周波数で駆動されるインバータ用の永久磁石を用いたモータであっても同様の効果が得られる。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１に記載の発明は、永久磁石を回転子の軸心方向に複数に分割することで、密閉型圧縮機の製造コストを下げることができるという効果がある。
【００３０】
また、請求項２に記載の発明は、モータが始動時に誘導電動機として始動し、同期回転数近くで同期引き込み運転を行い同期運転するモータからなるものにおいても、永久磁石を回転子の軸心方向に複数に分割することで、密閉型圧縮機の製造コストを下げることができるという効果がある。
【００３１】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記モータが商用電源周波数以上の回転数を含む複数の運転周波数で駆動されるインバータ駆動式のモータからなるものにおいても、永久磁石を回転子の軸心方向に複数に分割することで、密閉型圧縮機の製造コストを下げることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１による密閉型圧縮機の横断面図
【図２】同実施の形態による回転子の軸心方向断面図
【図３】従来の密閉型圧縮機の横断面図
【図４】従来の回転子の軸心方向断面図
【符号の説明】
１０１  密閉容器
１０２  圧縮要素
１０３  モータ
１１２  固定子
１１３  回転子
１１６  永久磁石
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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