(57)【要約】【課題】スロットに収容された磁石が周方向に動き、磁石位置がばらつく問題がある。【解決手段】ロータのスロット２２内には、ロータの外周面２０ａ側の端部２２ｂに向かうにつれて幅が狭くなるように構成される第１磁石収容部３３が形成されている。そして、第１磁石収容部３３に収容された第１磁石４０は、第１磁石４０の両側面４１、４２が第１磁石収容部３３の両側面に挟持されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータと、前記ステータの内側に配置されたロータとを備え、
前記ロータは、
周方向に並んで配置される複数のスロットが形成されたロータ本体と、
前記複数のスロットにそれぞれ収容される磁石とを有しており、
前記スロット内には、
前記ロータの外周面側の端部に向かうにつれて幅が狭くなるように構成される第１磁石収容部が形成されており、
前記第１磁石収容部に収容された第１磁石は、当該第１磁石の両側面が前記第１磁石収容部の両側面に挟持されていることを特徴とするモータ。
【請求項２】
前記スロットは、幅が略一定であるとともに、
前記スロットには、前記第１磁石を含む複数の磁石が前記スロットの幅方向に積層されるように収容されており、
前記第１磁石収容部が、前記スロットの一側面と前記第１磁石と異なる第２磁石との間に形成されることを特徴とする請求項１に記載のモータ。
【請求項３】
前記スロットは、
前記第２磁石よりも前記ロータの外周面側の端部に配置され、前記第２磁石の端面に当接する当接部を有することを特徴とする請求項２に記載のモータ。
【請求項４】
前記スロットの幅方向について、前記第１磁石が前記第２磁石よりも外側に配置されることを特徴とする請求項３に記載のモータ。
【請求項５】
前記当接部が、前記スロットの幅方向内側面から突出したものであることを特徴とする請求項４に記載のモータ。
【請求項６】
前記スロットは、幅が略一定であるとともに、
前記スロットには、前記第１磁石を含む３つ以上の磁石が幅方向に積層されるように収容されており、
前記第１磁石収容部が、前記第１磁石と異なる２つの第２磁石の間に形成されることを特徴とする請求項１に記載のモータ。
【請求項７】
請求項１−６のいずれかに記載のモータ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】
本発明は、磁石が収容されたロータを有するモータ及びこのモータを備えた圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の圧縮機としては、ケーシングの内部に配置された圧縮機構及び駆動機構を備えているものが一般的である。駆動機構は、ケーシングの内周面に固定されたステータと、その径方向内側に配置されたロータとを有するモータを備えている。ロータには、周方向に並んで配置される複数のスロットが形成されており、複数のスロットには、磁石がそれぞれ収容されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２５２８３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のモータでは、例えばロータが回転することにより生じる遠心力によって、スロットに収容された磁石が周方向に動き、磁石位置がばらつく問題がある。その結果、モータの振動が大きくなって、騒音が悪化するおそれがある。
【０００５】
その対策として、例えば特許文献１には、スロットの内部において、磁石を接着剤により接着するとともに、接着剤が固化する前にロータを回転させることによって磁石を位置決めするモータが記載されている。しかし、このモータでは、磁石を接着剤により接着しているため、接着剤の屑が冷媒回路内に詰まったり、接着剤のコストがかかる問題がある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、接着剤を使用することなく、または接着剤の使用量を削減しつつ、磁石をスロット内に固定できるモータ及び圧縮機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明にかかるモータは、ステータと、前記ステータの内側に配置されたロータとを備え、前記ロータは、周方向に並んで配置される複数のスロットが形成されたロータ本体と、前記複数のスロットにそれぞれ収容される磁石とを有しており、前記スロット内には、前記ロータの外周面側の端部に向かうにつれて幅が狭くなるように構成される第１磁石収容部が形成されており、前記第１磁石収容部に収容された第１磁石は、当該第１磁石の両側面が前記第１磁石収容部の両側面に挟持されていることを特徴とする。
【０００８】
このモータでは、例えばロータの回転により生じる遠心力によって、スロットの第１磁石収容部に収容された第１磁石がロータの外周面側の端部に向かう方向に移動して、第１磁石が第１磁石収容部の両側面に挟持されるので、磁石をスロット内に強固に固定できる。したがって、接着剤を使用することなく、または接着剤の使用量を削減しつつ、磁石をスロット内に固定できる。また、このモータでは、スロットの第１磁石収容部に収容された第１磁石がロータの外周面側の端部に向かう方向に移動して、第１磁石が第１磁石収容部の両側面に挟持されるので、磁石とスロットの側面との間の隙間をなくすことができる。したがって、磁石の磁束を有効活用できる。
【０００９】
第２の発明にかかるモータは、第１の発明にかかるモータにおいて、前記スロットは、幅が略一定であるとともに、前記スロットには、前記第１磁石を含む複数の磁石が前記スロットの幅方向に積層されるように収容されており、前記第１磁石収容部が、前記スロットの一側面と前記第１磁石と異なる第２磁石との間に形成されることを特徴とする。
【００１０】
このモータでは、スロットの幅が略一定であるとともに、スロットには、第１磁石を含む複数の磁石がスロットの幅方向に積層されるように収容されるので、スロット内に収容される磁石の幅を一定にできる。そのため、例えば、ロータの外周面側の端部に向かうにつれて幅が狭くなるようにスロットが構成される場合には、磁石の幅が一定でなくなり、磁石の一部に性能上無駄な部分が生じるが、本発明の構成では磁石の一部に性能上無駄な部分が生じるのを防止できる。
【００１１】
第３の発明にかかるモータは、第２の発明にかかるモータにおいて、前記スロットは、前記第２磁石よりも前記ロータの外周面側の端部に配置され、前記第２磁石の端面に当接する当接部を有することを特徴とする。
【００１２】
このモータでは、例えばロータの回転により生じる遠心力によって、第２磁石にロータの外周面側の端部に向かう力が生じる場合であっても、当接部によって第２磁石がロータの外周面側の端部に移動することが規制されるので、磁石をより強固にスロット内に固定できる。
【００１３】
第４の発明にかかるモータは、第３の発明にかかるモータにおいて、前記スロットの幅方向について、前記第１磁石が前記第２磁石よりも外側に配置されることを特徴とする。
【００１４】
このモータでは、スロットの幅方向について、第１磁石が第２磁石よりも内側に配置される場合に比べて、第１磁石とロータの回転中心との距離を長くできるので、第１磁石に生じる遠心力を大きくできる。したがって、第１磁石がロータの外周面側の端部に向かう方向により大きい力で移動するので、磁石をより強固にスロット内に固定できる。
【００１５】
第５の発明にかかるモータは、第４の発明にかかるモータにおいて、前記当接部が、前記スロットの幅方向内側面から突出したものであることを特徴とする。
【００１６】
このモータでは、スロットの幅方向外側面側よりも剛性が強いスロットの幅方向内側面側に当接部が設けられるので、第２磁石が当接部を押圧することによってロータ本体が変形するのを防止できる。また、当接部がスロットの幅方向外側面から突出したものである場合に比べて、磁界が磁石の外側を回り込みにくくなるので、逆磁界への耐力を大きくできる。
【００１７】
第６の発明にかかるモータは、第１の発明にかかるモータにおいて、幅が略一定であるとともに、前記スロットには、前記第１磁石を含む３つ以上の磁石が幅方向に積層されるように収容されており、前記第１磁石収容部は、前記第１磁石と異なる２つの第２磁石の間に形成されることを特徴とする。
【００１８】
このモータでは、スロットの幅が略一定であるとともに、スロットには、第１磁石を含む３以上の磁石がスロットの幅方向に積層されるように収容されるので、スロット内に収容される磁石の幅を一定にできる。そのため、例えば、ロータの外周面側の端部に向かうにつれて幅が狭くなるようにスロットが構成される場合には、磁石の幅が一定でなくなり、磁石の一部に性能上無駄な部分が生じるが、本発明の構成では磁石の一部に性能上無駄な部分が生じるのを防止できる。
【００１９】
第７の発明にかかる圧縮機は、第１−第６のいずれかの発明に記載のモータを備えることを特徴とする。
【００２０】
この圧縮機では、接着剤を使用することなく、または接着剤の使用量を削減しつつ、磁石をスロット内に固定できるモータを備えた圧縮機を提供できる。
【発明の効果】
【００２１】
以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００２２】
第１の発明では、例えばロータの回転により生じる遠心力によって、スロットの第１磁石収容部に収容された第１磁石がロータの外周面側の端部に向かう方向に移動して、第１磁石が第１磁石収容部の両側面に挟持されるので、磁石をスロット内に強固に固定できる。したがって、接着剤を使用することなく、または接着剤の使用量を削減しつつ、磁石をスロット内に固定できる。また、このモータでは、スロットの第１磁石収容部に収容された第１磁石がロータの外周面側の端部に向かう方向に移動して、第１磁石が第１磁石収容部の両側面に挟持されるので、磁石とスロットの側面との間の隙間をなくすことができる。したがって、磁石の磁束を有効活用できる。
【００２３】
第２の発明では、スロットの幅が略一定であるとともに、スロットには、第１磁石を含む複数の磁石がスロットの幅方向に積層されるように収容されるので、スロット内に収容される磁石の幅を一定にできる。そのため、例えば、ロータの外周面側の端部に向かうにつれて幅が狭くなるようにスロットが構成される場合には、磁石の幅が一定でなくなり、磁石の一部に性能上無駄な部分が生じるが、本発明の構成では磁石の一部に性能上無駄な部分が生じるのを防止できる。
【００２４】
第３の発明では、例えばロータの回転により生じる遠心力によって、第２磁石にロータの外周面側の端部に向かう力が生じる場合であっても、当接部によって第２磁石がロータの外周面側の端部に移動することが規制されるので、磁石をより強固にスロット内に固定できる。
【００２５】
第４の発明では、スロットの幅方向について、第１磁石が第２磁石よりも内側に配置される場合に比べて、第１磁石とロータの回転中心との距離を長くできるので、第１磁石に生じる遠心力を大きくできる。したがって、第１磁石がロータの外周面側の端部に向かう方向により大きい力で移動するので、磁石をより強固にスロット内に固定できる。
【００２６】
第５の発明では、スロットの幅方向外側面側よりも剛性が強いスロットの幅方向内側面側に当接部が設けられるので、第２磁石が当接部を押圧することによってロータ本体が変形するのを防止できる。また、当接部がスロットの幅方向外側面から突出したものである場合に比べて、磁界が磁石の外側を回り込みにくくなるので、逆磁界への耐力を大きくできる。
【００２７】
第６の発明では、スロットの幅が略一定であるとともに、スロットには、第１磁石を含む３以上の磁石がスロットの幅方向に積層されるように収容されるので、スロット内に収容される磁石の幅を一定にできる。そのため、例えば、ロータの外周面側の端部に向かうにつれて幅が狭くなるようにスロットが構成される場合には、磁石の幅が一定でなくなり、磁石の一部に性能上無駄な部分が生じるが、本発明の構成では磁石の一部に性能上無駄な部分が生じるのを防止できる。
【００２８】
第７の発明では、接着剤を使用することなく、または接着剤の使用量を削減しつつ、磁石をスロット内に固定できるモータを備えた圧縮機を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる圧縮機の縦断面図である。
【図２】ロータ本体の平面図である。
【図３】（ａ）は、ロータ本体に第２磁石のみが収容される場合の一部拡大平面図であり、（ｂ）は、モータ運転後のロータの一部拡大平面図である。
【図４】磁石が固定される様子を示した図であり、（ａ）は、磁石収容時の磁石の配置を示し、（ｂ）は、モータ運転時の磁石の配置を示し、（ｃ）は、モータ運転後の磁石の配置を示す。
【図５】本発明の第２実施形態にかかる圧縮機のロータ本体の平面図である。
【図６】（ａ）は、ロータ本体の一部拡大平面図であり、（ｂ）は、モータ運転後のロータの一部拡大平面図である。
【図７】本発明の第３実施形態にかかる圧縮機のロータ本体の平面図である。
【図８】（ａ）は、ロータ本体に２つの第２磁石が収容される場合の一部拡大平面図であり、（ｂ）は、モータ運転後のロータの一部拡大平面図である。
【図９】本発明の第４実施形態にかかる圧縮機のロータ本体の平面図である。
【図１０】（ａ）は、ロータ本体に第２磁石のみが収容される場合の一部拡大平面図であり、（ｂ）は、モータ運転後のロータの一部拡大平面図である。
【図１１】本発明の第５実施形態にかかる圧縮機のロータ本体の平面図である。
【図１２】（ａ）は、ロータ本体に第２磁石のみが収容される場合の一部拡大平面図であり、（ｂ）は、モータ運転後のロータの一部拡大平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態にかかる圧縮機について説明する。なお、以下においては、圧縮機が垂直方向に配置される場合について説明し、図１の上下方向（すなわちシャフトの延在方向）を上下方向として説明する。
【００３１】
［第１実施形態］
＜圧縮機の全体構成＞
まず、図１−図４を参照しつつ本発明の第１実施形態にかかる圧縮機１について説明する。図１に示すように、圧縮機１は、例えば１シリンダ型のロータリ圧縮機である。この圧縮機１は、密閉ケーシング３と、密閉ケーシング３内に配置された駆動機構４及び圧縮機構５とを備えている。駆動機構４は、圧縮機構５の上方に配置されており、圧縮機構５を駆動する。また、圧縮機構５は、圧縮室を有するシリンダ本体７１と、シリンダ本体７１の上端に配置されるフロントヘッド７２と、シリンダ本体７１の下端に配置されるリアヘッド７３とを有している。この圧縮機１には、アキュームレータ２が取り付けられている。アキュームレータ２の入口管２ａから導入された冷媒は、吸入管６から密閉ケーシング３内に導入され、圧縮機構５で圧縮された後、排出管７から排出される。
【００３２】
＜駆動機構＞
駆動機構４は、駆動源となるモータ８と、このモータ８によって駆動されるシャフト９とを有する。モータ８は、密閉ケーシング３の内周面に固定されるステータ１０と、ステータ１０の径方向内側に配置されるロータ２０とを有する。シャフト９は、ロータ２０のロータ本体２１に形成された貫通穴２１ａに挿入されており、ロータ２０と一体になっている。なお、図１では、モータ８の断面を示すハッチングを省略して図示している。
【００３３】
ステータ１０は、環状のコア１１と、コア１１の両端面に配置されたインシュレータ１２、１３と、コア１１およびインシュレータ１２、１３に巻回されたコイル１４とを有する。コイル１４は、いわゆる集中巻き方式のコイルであって、コア１１及びインシュレータ１２、１３の各歯部（図示省略）に巻回されている。なお、コイル１４の巻線方式は、集中巻きに限らず、分布巻きであってもよい。
【００３４】
図１−図３に示すように、ロータ２０は、周方向に並んで配置される８つ（複数）のスロット２２が形成されたロータ本体２１と、複数のスロット２２にそれぞれ収容（埋設）された磁石２３と、ロータ本体２１の上端部に配置された端板部材２４と、ロータ本体２１の下端部に配置された端板部材２５とを有している。磁石２３は、第１磁石４０と第２磁石５０とにより構成されている。端板部材２４、２５は、ピンによってロータ本体２１に固定されている。ステータ１０のコイル１４を流れる電流と、ロータ本体２１に生じる磁束とによって発生した電磁力によって、ロータ２０はシャフト９と共に例えば反時計回りに回転する。
【００３５】
ロータ本体２１は、金属材料からなる複数の薄板が積層された部材である。８つのスロット２２は、それぞれロータ本体２１を軸方向に貫通した貫通孔とされている。図２に示すように、８つのスロット２２は、４つのスロット部２６からなる。各スロット部２６は、それぞれ、スロット部２６の略中央に設けられた仕切り２７によって一対のスロット２２、２２に区画されている。この４つのスロット部２６は、ロータ本体２１の略中央に形成された貫通穴２１ａの周囲において周方向に９０°ごとに離れて配置されている。より詳しくは、４つのスロット部２６は、周方向に隣り合うスロット部２６の延長線同士が直交するように配置されている。
【００３６】
図２に示すように、各スロット２２は、幅が略一定とされている。このスロット２２は、直線状に延在した幅が略一定の磁石収容部３１と、磁石収容部３１よりもロータ２０の外周面２０ａ側に配置された短絡防止部３２とを有している。図３（ａ）に示すように、磁石収容部３１は、第１磁石４０が収容される第１磁石収容部３３（鎖線部分）を有している。この第１磁石収容部３３は、隣接するスロット２２側の端部２２ａからロータ２０の外周面２０ａ側の端部２２ｂ（磁石収容部３１の長手方向外側）に向かうにつれて幅が狭くなるように構成されている。この第１磁石収容部３３は、スロット２２の外側面２８（一側面）と磁石収容部３１に収容される第２磁石５０の外側面５１との間に形成されている。第２磁石５０は、第１磁石４０と異なる磁石であって、スロット２２の内側面２９（幅方向内側面）に沿って配置されるものである。この第２磁石５０は、隣接するスロット２２側の端部２２ａからロータ２０の外周面２０ａ側の端部２２ｂ（磁石収容部３１の長手方向外側）に向かうにつれて幅が大きくなるように構成されている。
【００３７】
図３（ｂ）に示すように、第１磁石４０及び第２磁石５０は、スロット２２の幅方向に積層されるようにスロット２２に収容されている。したがって、磁石２３（第１磁石４０及び第２磁石５０）全体で見ると、磁石２３は幅が略一定とされている。
【００３８】
第１磁石収容部３３に収容される第１磁石４０は、第１磁石収容部３３に収容された状態において、第２磁石５０に対して僅かに磁石収容部３１の長手方向外側（端部２２ｂ側）にずれている。したがって、第１磁石収容部３３に収容される第１磁石４０は、第１磁石収容部３３に収容された状態において、第１磁石４０の両側面４１、４２が第１磁石収容部３３の両側面の間、すなわちスロット２２の外側面２８と第２磁石５０の外側面５１との間に挟持されている。
【００３９】
この第１磁石４０は、平面視において第２磁石５０を１８０°反転させたものである。すなわち、第１磁石４０及び第２磁石５０は、大きさが略同じである。したがって、本実施形態では、第１磁石４０及び第２磁石５０に同じ磁石を使用することができる。また、スロット２２の幅方向について、第１磁石４０は第２磁石５０よりも外側に配置されている。
【００４０】
各スロット２２は、第２磁石５０よりもロータ２０の外周面２０ａ側の端部２２ｂ（磁石収容部３１の長手方向外側）に配置され、第２磁石５０の端面５２に当接する当接部６０を有している。この当接部６０は、スロット２２の内側面２９（幅方向内側面）からスロット２２の幅方向外側に向かって突出した突起である。この当接部６０は、ロータ２０が回転することによって第２磁石５０に生じる遠心力により、第２磁石５０が長手方向外側（端部２２ｂ側）に移動するのを規制する役割を果たしている。
【００４１】
なお、上記では、４つのスロット部２６のうちの１つのスロット部２６（一対のスロット２２、２２）の構成、および１つのスロット部２６（一対のスロット２２、２２）に収容される磁石２３の構成について説明したが、その他３つのスロット部２６の構成、およびそれらスロット部２６に収容される磁石２３の構成についても同様であるので、その説明は省略する。
【００４２】
＜磁石の固定＞
次に、図４を参照しつつ磁石２３が固定される様子について説明する。図４（ａ）は、磁石収容時の磁石２３の配置、図４（ｂ）は、モータ運転時の磁石２３の配置、図４（ｃ）は、モータ運転後の磁石２３の配置を示している。図４（ａ）に示すように、磁石収容時においては、第１磁石収容部３３に収容された第１磁石４０は、スロット２２の外側面２８と第２磁石５０の外側面５１との間に挟持されていない。したがって、磁石収容時において、第１磁石４０は周方向に僅かに動く状態にある。
【００４３】
図４（ｂ）に示すように、モータ８が運転されると、第１磁石４０には、磁石の吸引力と、ロータ２０の回転により生じる遠心力（ロータ２０の径方向外側への力）とが生じる。そして、遠心力の周方向成分によって第１磁石４０が長手方向外側（端部２２ｂ側）に移動し、第１磁石４０の両側面４１、４２が、第１磁石収容部３３の両側面、すなわちスロット２２の外側面２８と第２磁石５０の外側面５１との間に挟持される。一方、第２磁石５０は、遠心力の周方向成分によって長手方向外側（端部２２ｂ側）に向かう力を受けるが、第２磁石５０の端面５２に当接する当接部６０によって第２磁石５０が長手方向外側に移動するのが規制される。
【００４４】
図４（ｃ）に示すように、モータ８の運転が停止されたあとは、第１磁石４０の両側面４１、４２が、第１磁石収容部３３の両側面の間に挟持された状態のままとなる。したがって、接着剤を使用することなく、または接着剤の使用量を削減しつつ、磁石２３がスロット２２内に固定される。また、第１磁石４０が遠心力を受ける方向に移動して固定されるので、磁石位置がばらつくこともない。
【００４５】
なお、図３及び図４では、発明の理解を容易とするために、第２磁石５０に対する第１磁石４０のずれの大きさを実際よりも大きく図示しているが、第２磁石５０に対する第１磁石４０のずれの大きさは実際には僅かである。
【００４６】
＜本実施形態にかかるモータ及び圧縮機の特徴＞
本実施形態のモータ８では、図４（ｂ）に示すように、ロータ２０の回転により生じる遠心力の周方向成分によって、スロット２２の第１磁石収容部３３に収容された第１磁石４０がロータ２０の外周面２０ａ側の端部２２ｂに向かう方向に移動して、第１磁石４０の両側面４１、４２が第１磁石収容部３３の両側面に挟持されるので、磁石２３をスロット２２内に強固に固定できる。したがって、磁石２３をスロット２２内に接着するための接着剤を使用することなく、または接着剤の使用量を削減しつつ、磁石２３をスロット２２内に固定できる。また、このモータ８では、スロット２２の第１磁石収容部３３に収容された第１磁石４０がロータ２０の外周面２０ａ側の端部２２ｂに向かう方向に移動して、第１磁石４０の両側面４１、４２が第１磁石収容部３３の両側面に挟持されるので、磁石２３とスロット２２の側面との間の隙間をなくすことができる。したがって、磁石２３の磁束を有効活用できる。
【００４７】
また、本実施形態のモータ８では、図２に示すように、スロット２２の幅が略一定であるとともに、スロット２２には、第１磁石４０及び第２磁石５０がスロット２２の幅方向に積層されるように収容されるので、スロット２２内に収容される磁石２３（第１磁石４０及び第２磁石５０）全体の幅を一定にできる。そのため、例えば、ロータの外周面側の端部に向かうにつれて幅が狭くなるようにスロットが構成される場合には、磁石の幅が一定でなくなり、磁石の一部に性能上無駄な部分が生じるが、本実施形態の構成では磁石２３の一部に性能上無駄な部分が生じるのを防止できる。
【００４８】
また、本実施形態のモータ８では、図４（ｂ）に示すように、ロータ２０の回転により生じる遠心力の周方向成分によって、第２磁石５０にロータ２０の外周面２０ａ側の端部２２ｂに向かう力が生じる場合であっても、当接部６０によって第２磁石５０がロータ２０の外周面２０ａ側の端部２２ｂに向かう方向に移動することが規制されるので、磁石２３をより強固にスロット２２内に固定できる。
【００４９】
また、本実施形態のモータ８では、図４（ｂ）に示すように、第１磁石４０が第２磁石５０よりもスロット２２の幅方向外側に配置されるので、第１磁石４０が第２磁石５０よりもスロット２２の幅方向内側に配置される場合に比べて、第１磁石４０とロータ２０の回転中心との距離を長くできる。よって、第１磁石４０に生じる遠心力を大きくできる。したがって、第１磁石４０がロータ２０の外周面２０ａ側の端部２２ｂに向かう方向により大きい力で移動するので、磁石２３をより強固にスロット２２内に固定できる。
【００５０】
また、本実施形態のモータ８では、図４（ｂ）に示すように、スロット２２の外側面２８側に比べて、剛性が強いスロット２２の内側面２９側に当接部６０が設けられるので、ロータ２０の回転により生じる遠心力の周方向成分によって、第２磁石５０の端面５２が当接部６０を押圧する場合に、ロータ本体２１が変形するのを防止できる。また、当接部６０がスロット２２の外側面２８から突出したものである場合に比べて、磁界が磁石２３の外側（端部２２ｂ側）を回り込みにくくなるので、逆磁界への耐力を大きくできる。
【００５１】
また、本実施形態の圧縮機１では、磁石２３をスロット２２内に接着するための接着剤を使用することなく、または接着剤の使用量を削減しつつ、磁石２３をスロット２２内に固定できるモータ８を備えた圧縮機１を提供できる。
【００５２】
［第２実施形態］
次に、図５及び図６を参照しつつ本発明の第２実施形態にかかる圧縮機について説明する。上述の第１実施形態にかかる圧縮機１では、磁石２３が２つの磁石（第１磁石４０及び第２磁石５０）からなる場合、スロット２２の幅が一定である場合について説明したが、本実施形態の圧縮機では、磁石が１つの磁石（第１磁石１４０）のみからなる点、スロット１２２の幅が一定でない点で第１実施形態と異なる。なお、本実施形態において、上述の第１実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を付してその説明を適宜省略する。
【００５３】
図５及び図６に示すように、各スロット１２２は、第１磁石１４０が収容される第１磁石収容部１３３と、第１磁石収容部１３３よりもロータの外周面２０ａに配置された短絡防止部１３２とを有している。図６（ａ）に示すように、第１磁石収容部１３３は、スロット１２２の外側面１２８と内側面１２９との間に形成されている。そして、この第１磁石収容部１３３は、隣接するスロット１２２側の端部１２２ａからロータの外周面２０ａ側の端部１２２ｂ（第１磁石収容部１３３の長手方向外側）に向かうにつれて幅が狭くなるように構成されている。
【００５４】
より詳しくは、第１磁石収容部１３３は、ロータの外周面２０ａ側の端部１２２ｂに向かうにつれて、第１磁石収容部１３３の内側面１２９がスロット部１２６の延在方向（図６（ａ）の矢印方向）に対して傾斜するように構成されている。
【００５５】
図６（ｂ）に示すように、第１磁石収容部１３３に収容される第１磁石１４０は、第１磁石収容部１３３に収容された状態において、第１磁石１４０の両側面１４１、１４２が第１磁石収容部１３３の両側面の間、すなわちスロット１２２の外側面１２８と内側面１２９との間に挟持されている。
【００５６】
＜磁石の固定＞
磁石収容時においては、第１磁石収容部１３３に収容された第１磁石１４０は、スロット１２２の外側面１２８と内側面１２９との間に挟持されていない。したがって、磁石収容時において、第１磁石１４０は、周方向に僅かに動く状態にある。
【００５７】
図６（ｂ）に示すように、モータの運転後には、ロータの回転により生じる遠心力（ロータの径方向外側への力）の周方向成分によって、第１磁石１４０が長手方向外側（端部１２２ｂ側）に移動する。したがって、モータの運転後には、第１磁石１４０の両側面１４１、１４２が、第１磁石収容部１３３の両側面に挟持される。
【００５８】
なお、図６では、発明の理解を容易とするために、第１磁石１４０のずれの大きさを実際よりも大きく図示しているが、第１磁石１４０のずれの大きさは実際には僅かである。
【００５９】
＜本実施形態にかかるモータの特徴＞
このモータでは、ロータの外周面２０ａ側の端部１２２ｂに向かうにつれてスロット１２２の幅が狭くなるようにスロット１２２を形成することにより、磁石をスロット１２２内に強固に固定できる。したがって、スロット１２２の幅が狭いなどして、磁石をスロットの幅方向に積層できない場合であっても、磁石をスロット内に接着するための接着剤を使用することなく、または接着剤の使用量を削減しつつ、磁石をスロット内に固定できる。また、このモータでは、スロット１２２の第１磁石収容部１３３に収容された第１磁石１４０がロータの外周面２０ａ側の端部１２２ｂに向かう方向に移動して、第１磁石１４０の両側面１４１、１４２が第１磁石収容部１３３の両側面に挟持されるので、スロット１２２の幅方向について、磁石とスロット１２２との間の隙間をなくすことができる。したがって、磁石の磁束を有効活用できる。
【００６０】
［第３実施形態］
次に、図７及び図８を参照しつつ本発明の第３実施形態にかかる圧縮機について説明する。上述の第１実施形態にかかる圧縮機１では、磁石２３が２つの磁石（第１磁石４０及び第２磁石５０）からなる場合について説明したが、本実施形態の圧縮機では、磁石が３つの磁石（第１磁石２４０及び２つの第２磁石２５０、２５３）からなる点で第１実施形態と異なる。なお、本実施形態において、上述の第１実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を付してその説明を適宜省略する。
【００６１】
図７に示すように、各スロット２２２は、幅が略一定とされている。このスロット２２２は、直線状に延在した幅が略一定の磁石収容部２３１と、磁石収容部２３１よりもロータの外周面２０ａ側に配置された短絡防止部２３２とを有している。図８（ａ）に示すように、磁石収容部２３１は、第１磁石２４０が収容される第１磁石収容部２３３（鎖線部分）を有している。この第１磁石収容部２３３は、隣接するスロット２２２側の端部２２２ａからロータの外周面２０ａ側の端部２２２ｂ（磁石収容部２３１の長手方向外側）に向かうにつれて幅が狭くなるように構成されている。この第１磁石収容部２３３は、２つの第２磁石２５０、２５３の間に形成されている。第２磁石２５０は、第１磁石２４０と異なる磁石であって、スロット２２２の内側面２２９（幅方向内側面）に沿って配置されるものである。この第２磁石２５０は、ロータの外周面２０ａ側の端部２２２ｂに向かうにつれて幅が大きくなるように構成されている。第２磁石２５３は、第１磁石２４０と異なる磁石であって、スロット２２２の外側面２２８（幅方向外側面）に沿って配置されるものである。この第２磁石２５３は、ロータの外周面２０ａ側の端部２２２ｂに向かうにつれて幅が大きくなるように構成されている。したがって、第１磁石収容部２３３は、上述の第１及び第２実施形態とは異なり、第１磁石収容部２３３の両側面がスロット部２２６の延在方向に対して互いに逆向き（互いに近づく方向）に傾斜している。
【００６２】
図８（ｂ）に示すように、第１磁石２４０及び２つの第２磁石２５０、２５３は、スロット２２２の幅方向に積層されるようにスロット２２２に収容されている。したがって、磁石（第１磁石２４０及び２つの第２磁石２５０、２５３）全体で見ると、磁石は幅が略一定とされている。
【００６３】
第１磁石収容部２３３に収容される第１磁石２４０は、第１磁石収容部２３３に収容された状態において、第２磁石２５０に対して僅かに磁石収容部２３１の長手方向外側（端部２２２ｂ側）にずれている。したがって、第１磁石収容部２３３に収容される第１磁石２４０は、第１磁石収容部２３３に収容された状態において、第１磁石２４０の両側面が、第１磁石収容部２３３の両側面の間、すなわち２つの第２磁石２５０、２５３の間に挟持されている。
【００６４】
各スロット２２２は、第２磁石２５０、２５３よりもロータの外周面２０ａ側の端部２２２ｂ（磁石収容部２３１の長手方向外側）に配置され、第２磁石２５０、２５３の端面２５２、２５５に当接する当接部２６１、２６２を有している。当接部２６１は、スロット２２２の内側面２２９（幅方向内側面）からスロット２２２の幅方向外側に向かって突出した突起である。当接部２６２は、スロット２２２の外側面２２８（幅方向外側面）からスロット２２２の幅方向内側に向かって突出した突起である。これら当接部２６１、２６２は、ロータが回転することによって第２磁石２５０、２５３に生じる遠心力の周方向成分により、第２磁石２５０、２５３が長手方向外側（端部２２２ｂ側）に移動するのを規制する役割を果たしている。
【００６５】
＜磁石の固定＞
磁石収容時においては、第１磁石収容部２３３に収容された第１磁石２４０は、２つの第２磁石２５０、２５３の間に挟持されていない。したがって、磁石収容時において、第１磁石２４０は、周方向に僅かに動く状態にある。
【００６６】
図８（ｂ）に示すように、モータの運転後には、ロータの回転により生じる遠心力（ロータの径方向外側への力）の周方向成分によって、第１磁石２４０が長手方向外側（端部２２２ｂ側）に移動する。したがって、モータの運転後には、第１磁石２４０の両側面が、第１磁石収容部２３３の両側面に挟持される。
【００６７】
なお、図８では、発明の理解を容易とするために、２つの第２磁石２５０、２５３に対する第１磁石２４０のずれの大きさを実際よりも大きく図示しているが、２つの第２磁石２５０、２５３に対する第１磁石２４０のずれの大きさは実際には僅かである。
【００６８】
＜本実施形態にかかるモータの特徴＞
このモータでは、第１磁石収容部２３３の両側面がスロット部２２６の延在方向に対して互いに逆向き（互いに近づく方向）に傾斜しているので、磁石をスロット内により強固に固定できる。また、このモータでは、スロット２２２の第１磁石収容部２３３に収容された第１磁石２４０がロータの外周面２０ａ側の端部２２２ｂに向かう方向に移動して、第１磁石２４０の両側面が第１磁石収容部２３３の両側面に挟持されるので、スロット２２２の幅方向について、磁石とスロット２２２との間の隙間をなくすことができる。したがって、磁石の磁束を有効活用できる。
【００６９】
［第４実施形態］
次に、図９及び図１０を参照しつつ本発明の第４実施形態にかかる圧縮機について説明する。上述の第１実施形態にかかる圧縮機１では、スロット部２６の略中央に仕切り２７がある場合について説明したが、本実施形態の圧縮機では、スロット部３２６の略中央に仕切りがない点、スロット部３２６が、端から周方向中央に向かうにつれて、ロータの中心側に傾斜している点で第１実施形態と異なる。なお、本実施形態において、上述の第１実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を付してその説明を適宜省略する。
【００７０】
図９及び図１０に示すように、スロット部３２６のスロット３２２は、２つの磁石収容部３３１と、それぞれの磁石収容部３３１よりもロータの外周面２０ａに配置された２つの短絡防止部３３２とを有している。図１０（ａ）に示すように、第１磁石収容部３３３は、スロット３２２の外側面３２８と第２磁石３５０との間に形成されている。そして、この第１磁石収容部３３３は、隣接するスロット３２２の略中央側からロータの外周面２０ａ側の端部３２２ｂ（第１磁石収容部３３３の長手方向外側）に向かうにつれて幅が狭くなるように構成されている。
【００７１】
図１０（ｂ）に示すように、第１磁石収容部３３３に収容される第１磁石３４０は、第１磁石収容部３３３に収容された状態において、第１磁石３４０の両側面が第１磁石収容部３３３の両側面の間、すなわちスロット３２２の外側面３２８と第２磁石３５０との間に挟持されている。
【００７２】
＜磁石の固定＞
磁石収容時においては、第１磁石収容部３３３に収容された第１磁石３４０は、スロット３２２の外側面３２８と第２磁石３５０との間に挟持されていない。したがって、磁石収容時において、第１磁石３４０は、周方向に僅かに動く状態にある。
【００７３】
図１０（ｂ）に示すように、モータの運転後には、ロータの回転により生じる遠心力（ロータの径方向外側への力）の周方向成分によって、第１磁石３４０が長手方向外側（端部３２２ｂ側）に移動する。したがって、モータの運転後には、第１磁石３４０の両側面が、第１磁石収容部３３３の両側面に挟持される。一方、第２磁石３５０は、第１磁石３４０と同様に、遠心力の周方向成分によって長手方向外側（端部３２２ｂ側）に向かう力を受けるが、第２磁石３５０の端面３５２に当接する当接部３６０によって第２磁石３５０が長手方向外側に移動するのが規制される。
【００７４】
なお、図１０では、発明の理解を容易とするために、第１磁石３４０のずれの大きさを実際よりも大きく図示しているが、第１磁石３４０のずれの大きさは実際には僅かである。
【００７５】
［第５実施形態］
次に、図１１及び図１２を参照しつつ本発明の第５実施形態にかかる圧縮機について説明する。上述の第１実施形態にかかる圧縮機１では、第１磁石４０が第２磁石５０よりもスロット２２の幅方向外側に配置される場合について説明したが、本実施形態では、第１磁石４４０が第２磁石４５０よりも径方向内側に配置される場合について説明する。
【００７６】
図１１に示すように、各スロット４２２は、幅が略一定とされている。このスロット４２２は、直線状に延在した幅が略一定の磁石収容部４３１と、磁石収容部４３１よりもロータの外周面２０ａ側に配置された短絡防止部４３２とを有している。図１１に示すように、磁石収容部４３１は、第１磁石４４０が収容される第１磁石収容部４３３（鎖線部分）を有している。この第１磁石収容部４３３は、隣接するスロット４２２側の端部４２２ａからロータの外周面２０ａ側の端部４２２ｂ（磁石収容部４３１の長手方向外側）に向かうにつれて幅が狭くなるように構成されている。この第１磁石収容部４３３は、スロット４２２の内側面４２９（一側面）と磁石収容部４３１に収容される第２磁石４５０の内側面４５１との間に形成されている。第２磁石４５０は、第１磁石４４０と異なる磁石であって、スロット４２２の外側面４２８（幅方向外側面）に沿って配置されるものである。この第２磁石４５０は、隣接するスロット４２２側の端部４２２ａからロータの外周面２０ａ側の端部４２２ｂ（磁石収容部４３１の長手方向外側）に向かうにつれて幅が大きくなるように構成されている。
【００７７】
図１２（ｂ）に示すように、第１磁石４４０及び第２磁石４５０は、スロット４２２の幅方向に積層されるようにスロット４２２に収容されている。したがって、磁石（第１磁石４４０及び第２磁石４５０）全体で見ると、磁石は幅が略一定とされている。
【００７８】
第１磁石収容部４３３に収容される第１磁石４４０は、第１磁石収容部４３３に収容された状態において、第２磁石４５０に対して僅かに磁石収容部４３１の長手方向外側（端部４２２ｂ側）にずれている。したがって、第１磁石収容部４３３に収容される第１磁石４４０は、第１磁石収容部４３３に収容された状態において、第１磁石４４０の両側面が第１磁石収容部４３３の両側面の間、すなわちスロット４２２の内側面４２９と第２磁石５０の内側面４５１との間に挟持されている。
【００７９】
この第１磁石４４０は、平面視において第２磁石４５０を１８０°反転させたものである。すなわち、第１磁石４４０及び第２磁石４５０は、大きさが略同じである。したがって、本実施形態では、第１磁石４４０及び第２磁石４５０に同じ磁石を使用することができる。また、スロット４２２の幅方向について、第１磁石４４０は第２磁石４５０よりも内側に配置されている。
【００８０】
各スロット４２２は、第２磁石４５０よりもロータの外周面２０ａ側の端部４２２ｂ（磁石収容部４３１の長手方向外側）に配置され、第２磁石４５０の端面４５２に当接する当接部４６０を有している。この当接部４６０は、スロット４２２の外側面４２８（幅方向外側面）からスロット４２２の幅方向内側に向かって突出した突起である。この当接部４６０は、ロータが回転することによって第２磁石４５０に生じる遠心力により、第２磁石４５０が長手方向外側（端部４２２ｂ側）に移動するのを規制する役割を果たしている。
【００８１】
＜磁石の固定＞
磁石収容時においては、第１磁石収容部４３３に収容された第１磁石４４０は、スロット４２２の内側面４２９と第２磁石４５０との間に挟持されていない。したがって、磁石収容時において、第１磁石４４０は、周方向に僅かに動く状態にある。
【００８２】
図１０（ｂ）に示すように、モータの運転後には、ロータの回転により生じる遠心力（ロータの径方向外側への力）の周方向成分によって、第１磁石４４０が長手方向外側（端部４２２ｂ側）に移動する。したがって、モータの運転後には、第１磁石４４０の両側面が、第１磁石収容部４３３の両側面に挟持される。一方、第２磁石４５０は、第１磁石４４０と同様に、遠心力の周方向成分によって長手方向外側（端部４２２ｂ側）に向かう力を受けるが、第２磁石４５０の端面４５２に当接する当接部４６０によって第２磁石４５０が長手方向外側に移動するのが規制される。
【００８３】
なお、図１２では、発明の理解を容易とするために、第１磁石４４０のずれの大きさを実際よりも大きく図示しているが、第１磁石４４０のずれの大きさは実際には僅かである。
【００８４】
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００８５】
［変形例］
上述の実施形態では、スロットが４つまたは８つあり、全てのスロットが第１磁石収容部を有する場合について説明したが、スロットの数は、これに限られないし、また複数のスロットのうちの少なくとも１つが磁石収容部を有していればよい。
【００８６】
上述の第１実施形態では、スロットの幅が略一定であるとともに、スリットには、２つの磁石がスロットの幅方向に積層されるように収容されているが、例えば上述の第２実施形態に示すように、スロットの幅は一定でなくてもよいし、また、例えば上述の第２実施形態や第３実施形態に示すように、磁石の数は、１つでも、３つでも、４つ以上であってもよい。
【００８７】
上述の第１実施形態では、スロットの幅方向において、第１磁石が第２磁石よりも外側に配置されるが、例えば上述の第５実施形態に示すように、スロットの幅方向において、第１磁石が第２磁石よりも内側に配置されてもよい。
【００８８】
上述の第１実施形態では、スロットが第２磁石の端面に当接する当接部を有しているが、当接部は有していなくてもよい。
【００８９】
上述の第１実施形態では、当接部がスロットの幅方向内周面から幅方向外側に突出しているが、例えば上述の第５実施形態に示すように、当接部がスロットの幅方向外周面から幅方向内側に突出していてもよい。
【００９０】
上述の実施形態では、ロータの回転により生じる遠心力により、第１磁石収容部に収容された第１磁石がロータの外周面側の端部に移動して、第１磁石の両側面が第１磁石収容部の両側面に挟持される場合について説明したが、第１磁石の両側面を第１磁石収容部の両側面に挟持させる方法はこれに限られない。例えば、モータの製造時に、冶具などによって、第１磁石をロータの外周面側の端部に移動させることで、第１磁石の両側面を第１磁石収容部の両側面に挟持させてもよい。
【００９１】
上述の第１実施形態では、第１磁石がスロットの外側面（一側面）と第２磁石との間に配置される場合について説明したが、例えば第２実施形態に示すように、第１磁石がスロットの両側面の間に配置されてもよいし、例えば第３実施形態に示すように、２つの磁石の間に配置されてもよいし、例えば第５実施形態に示すように、スロットの内側面（一側面）と第２磁石との間に配置されてもよい。
【００９２】
上述の実施形態では、モータ及び圧縮機が垂直に配置される場合について説明したが、モータ及び圧縮機が水平に配置されてもよい。
【００９３】
上述の実施形態では、圧縮機がロータリ圧縮機である場合について説明したが、圧縮機はスクロール式やスクリュー式といった他の圧縮機であってもよい。
【００９４】
上述の実施形態では、図２、図５、図７、図１１に示すように、一つのスロット部の間に仕切２７が設けられる場合について説明したが、スロット部の間の仕切りはなくてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９５】
本発明を利用すれば、接着剤を使用することなく、または接着剤の使用量を削減しつつ、磁石をスロット内に固定できる。
【符号の説明】
【００９６】
１０  ステータ
２０  ロータ
２１  ロータ本体
２２、１２２、２２２、３２２、４２２  スロット
２２ｂ、１２２ｂ、２２２ｂ、３２２ｂ、４２２ｂ  端部
２３  磁石
３３、１３３、２３３、３３３、４３３  第１磁石収容部
４０、１４０、２４０、３４０、４４０  第１磁石
４１・４２、１４１・１４２  両側面
５０、２５０、２５３、３５０、４５０  第２磁石
６０、２６１、２６２、３６０、４６０  当接部        
【図１】
2016046936.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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