JP5874892B2

JP5874892B2 - モータ

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Publication number: JP5874892B2
Application number: JP2011108998A
Authority: JP
Inventors: 浅野　能成; 能成浅野
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2011-05-16
Filing date: 2011-05-16
Publication date: 2016-03-02
Anticipated expiration: 2031-05-16
Also published as: JP2012244645A

Description

本発明はモータ（回転電動機）に関する。

図１０は、エアコン等に用いられる密閉型圧縮機１００の断面図である。密閉型圧縮機１００の密閉容器１０１の内部には、モータ１０２と圧縮機構１０３が内蔵されている。圧縮機構１０３には、ピストン１０４とシリンダ１０５が備えられている。モータ１０２は、回転軸１０７とロータコア１０６とステータコア１０８を備える。

ロータコア１０６は、厚さが０．３ｍｍ〜０．５ｍｍ程度の電磁鋼板からなるロータ板１０６ａを、２００枚〜３００枚程度積層して形成される。図１１はロータ板１０６ａの平面図である。モータ１０２が埋込磁石同期モータ（ＩＰＭモータ）の場合、ロータ板１０６ａには、永久磁石１１０をロータコア１０６に内蔵するための磁石孔１０６ｂが設けられる。

図１０に示すステータコア１０８は、厚さが０．３ｍｍ〜０．５ｍｍ程度の電磁鋼板からなるステータ板１０８ａを、２００枚〜３００枚程度積層して形成される。ステータコア１０８にはコイル１０８ｂが巻回される。図１２はステータ板１０８ａの平面図である。ステータ板１０８ａは、ヨーク１０８ｃとティース１０８ｄを備える。ティース１０８ｄにコイル１０８ｂが巻回される。

図１０において、ピストン１０４をシリンダ１０５の底部に押し付ける力を発生させるため、ロータコア１０６の回転軸１０７方向の位置を、ステータコア１０８の回転軸１０７方向の位置より高くすることがある。この場合、ロータコア１０６の上端は、ステータコア１０８の上端よりも高くなる。

ピストン１０４をシリンダ１０５の底部に押し付ける力を発生させない場合でも、ロータコア１０６の積層厚さとステータコア１０８の積層厚さを意図的に異ならせることがある。また、ロータコア１０６の積層厚さの誤差およびステータコア１０８の積層厚さの誤差が大きい場合、ロータコア１０６の積層厚さとステータコア１０８の積層厚さが意図せず異なることがある。このような場合、ロータコア１０６とステータコア１０８は、回転軸１０７方向の位置に食違いが生じる。

図１０のように、ロータコア１０６の回転軸１０７方向の位置とステータコア１０８の回転軸１０７方向の位置に食違いがある場合、ロータコア１０６に対向するステータコア１０８が無い場所（Ｈ１）、および、ステータコア１０８に対向するロータコア１０６が無い場所（Ｈ２）が生じる。

ロータコア１０６とステータコア１０８がギャップ１０９を隔てて対向している場所（Ｈ０）では、ステータコア１０８からロータコア１０６へ向かう磁束Ｆ１の流れは、ロータ板１０６ａの主面とほぼ平行になる。磁束Ｆ１により発生する渦電流は、ロータ板１０６ａの厚さ方向に流れる。ロータ板１０６ａの厚さは薄いので、磁束Ｆ１により発生する渦電流は小さく、渦電流損は少ない。

ロータコア１０６からステータコア１０８へ向かう磁束Ｆ２の流れは、ステータ板１０８ａの主面とほぼ平行になる。磁束Ｆ２により発生する渦電流は、ステータ板１０８ａの厚さ方向に流れる。ステータ板１０８ａの厚さは薄いので、磁束Ｆ２により発生する渦電流は小さく、渦電流損は少ない。

ロータコア１０６とステータコア１０８が対向していない場所（Ｈ１）で、ロータコア１０６からステータコア１０８へ向かう磁束Ｆ３の流れは、ステータ板１０８ａの主面とほぼ垂直になる。磁束Ｆ３により発生する渦電流はステータ板１０８ａの主面内を流れる。ステータ板１０８ａの主面は面積が広いので、磁束Ｆ３により発生する渦電流は大きく、渦電流損は多い。

ロータコア１０６とステータコア１０８が対向していない場所（Ｈ２）で、ステータコア１０８からロータコア１０６へ向かう磁束Ｆ４の流れは、ロータ板１０６ａの主面とほぼ垂直になる。磁束Ｆ４により発生する渦電流はロータ板１０６ａの主面内を流れる。ロータ板１０６ａの主面は面積が広いので、磁束Ｆ４により発生する渦電流は大きく、渦電流損は多い。

ロータコア１０６とステータコア１０８が対向していない場所（Ｈ２）では、ステータ板１０８ａを積層方向に横切ってロータコア１０６に向かう磁束Ｆ５の流れも生じる。磁束Ｆ５により発生する渦電流はステータ板１０８ａの主面内を流れる。ステータ板１０８ａの主面は面積が広いので、磁束Ｆ５により発生する渦電流は大きく、渦電流損は多い。

図１１に示すように、ロータ板１０６ａの、ギャップ１０９近傍に複数のスリット１０６ｃを設けると、ロータ板１０６ａの主面内を流れる渦電流を小さくすることができる（例えば特許文献１）。しかし特許文献１に記載されたロータにおいては、全てのロータ板１０６ａ（Ｈ１＋Ｈ０に相当）に、スリット１０６ｃが設けられている。

ロータコア１０６とステータコア１０８がギャップ１０９を隔てて対向している場所（Ｈ０）では、ロータ板１０６ａにスリット１０６ｃを設けても渦電流を低減する効果は少なく、逆にリラクタンストルクが減少して、モータの効率が低下するおそれがある。

また図１２に示すように、ステータ板１０８ａの、ギャップ１０９近傍に複数のスリット１０８ｅを設けると、ステータ板１０８ａの主面内を流れる渦電流を小さくすることができる（例えば特許文献２）。しかし特許文献２に記載されたステータにおいては、全てのステータ板１０８ａ（Ｈ２＋Ｈ０に相当）にスリット１０８ｅが設けられている。

ロータコア１０６とステータコア１０８がギャップ１０９を隔てて対向している場所（Ｈ０）では、ステータ板１０８ａにスリット１０８ｅを設けても渦電流を低減する効果は少なく、逆にリラクタンストルクが減少して、モータの効率が低下するおそれがある。

特開２００４−３３６９９９号公報特開２０１０−２２０３２４号公報

ロータコア１０６とステータコア１０８が対向していない場所（Ｈ１）で、ロータコア１０６からステータコア１０８へ向かう磁束Ｆ３は、ステータ板１０８ａの主面とほぼ垂直になる。磁束Ｆ３により発生する渦電流はステータ板１０８ａの主面内を流れる。ステータ板１０８ａの主面は面積が広いので、磁束Ｆ３により発生する渦電流は大きく、渦電流損は多い。

ロータコア１０６とステータコア１０８が対向していない場所（Ｈ２）で、ステータコア１０８からロータコア１０６へ向かう磁束Ｆ４は、ロータ板１０６ａの主面とほぼ垂直になる。磁束Ｆ４により発生する渦電流はロータ板１０６ａの主面内を流れる。ロータ板１０６ａの主面は面積が広いので、磁束Ｆ４により発生する渦電流は大きく、渦電流損は多い。

ロータコア１０６とステータコア１０８が対向していない場所（Ｈ２）では、ステータ板１０８ａを積層方向に横切ってロータコア１０６に向かう磁束Ｆ５も生じる。磁束Ｆ５により発生する渦電流はステータ板１０８ａの主面内を流れる。ステータ板１０８ａの主面は面積が広いので、磁束Ｆ５により発生する渦電流は大きく、渦電流損は多い。

ロータ板１０６ａの、ギャップ１０９近傍に複数のスリット１０６ｃを設けると、ロータ板１０６ａの主面内を流れる渦電流を小さくすることができる。従来は全てのロータ板１０６ａ（Ｈ１＋Ｈ０に相当）に、複数のスリット１０６ｃが設けられている。

ステータ板１０８ａの、ギャップ１０９近傍に複数のスリット１０８ｅを設けると、ステータ板１０８ａの主面内を流れる渦電流を小さくすることができる。従来は全てのステータ板１０８ａ（Ｈ２＋Ｈ０に相当）に複数のスリット１０８ｅが設けられている。

本発明の目的は、ロータコア１０６とステータコア１０８が対向していない場所（Ｈ１、Ｈ２）で生じる、磁束Ｆ３によるステータ板１０８ａの主面内を流れる渦電流、磁束Ｆ４によるロータ板１０６ａの主面内を流れる渦電流、磁束Ｆ５によるステータ板１０８ａの主面内を流れる渦電流を小さくし、渦電流損を少なくすることである。

また、本発明の目的は、ロータコア１０６とステータコア１０８がギャップ１０９を隔てて対向している場所（Ｈ０）では、リラクタンストルクの減少を防いで、モータの効率の低下を防ぐことである。

（１）本発明のモータはロータコアとステータコアを備える。ロータコアはロータ板が回転軸方向に積層されてなる。ステータコアはステータ板が回転軸方向に積層されてなる。ステータコアはロータコアと同軸で、ロータコアとギャップを隔てて対向する。本発明のモータにおいては、ロータコアとステータコアがギャップを隔てて対向する部分にあるロータ板およびステータ板はスリットを有しない。ロータコアとステータコアがギャップを隔てて対向しない部分にある、回転軸方向端部近傍のロータ板は、ギャップ近傍に複数のスリットを有する。

（２）本発明のモータはロータコアとステータコアを備える。ロータコアはロータ板が回転軸方向に積層されてなる。ステータコアはステータ板が回転軸方向に積層されてなる。ステータコアはロータコアと同軸で、ロータコアとギャップを隔てて対向する。本発明のモータにおいては、ロータコアとステータコアがギャップを隔てて対向する部分にあるロータ板およびステータ板はスリットを有しない。ロータコアとステータコアがギャップを隔てて対向しない部分にある、回転軸方向端部近傍のステータ板は、ギャップ近傍に複数のスリットを有する。

（３）本発明のモータはロータコアとステータコアを備える。ロータコアはロータ板が回転軸方向に積層されてなる。ステータコアはステータ板が回転軸方向に積層されてなる。ステータコアはロータコアと同軸で、ロータコアとギャップを隔てて対向する。本発明のモータにおいては、ロータコアとステータコアがギャップを隔てて対向する部分にあるロータ板およびステータ板はスリットを有しない。ロータコアとステータコアがギャップを隔てて対向しない部分にある、回転軸方向端部近傍のロータ板は、ギャップ近傍に複数のスリットを有する。ロータコアとステータコアがギャップを隔てて対向しない部分にある、回転軸方向端部近傍のステータ板は、ギャップ近傍に複数のスリットを有する。

（４）本発明のモータにおいては、回転軸方向についてロータコアとステータコアが対向しない部分の、全てのロータ板と全てのステータ板の、いずれか一方または両方がスリットを有する。

（５）本発明のモータにおいては、スリットの方向が，磁極中心における半径方向に平行である。

（６）本発明のモータにおいては、ロータ板のスリットの方向が、回転軸を中心とする放射状である。

（７）本発明のモータにおいては、スリットの方向は、外側に向かって回転方向に傾斜している。

（８）本発明のモータにおいては、スリットは、貫通孔からなるスリット、溝からなるスリット、切り込みからなるスリット、切り込みを回転軸方向に交互に曲げてなるスリット、のいずれかあるいはこれらの組み合わせからなる。

（９）本発明のモータにおいては、ロータコアの回転軸方向の端面は非磁性端板で固定される。

（１０）本発明のモータにおいては、ステータコアの回転軸方向の端面は絶縁性端板で固定される。

（１１）本発明のモータにおいては、ロータコアおよびステータコアのいずれか一方または両方がワニス含浸される。

本発明により、ロータコア１０６とステータコア１０８が対向していない場所（Ｈ１、Ｈ２）で生じる、磁束Ｆ３によるステータ板１０８ａの主面内を流れる渦電流、磁束Ｆ４によるロータ板１０６ａの主面内を流れる渦電流、磁束Ｆ５によるステータ板１０８ａの主面内を流れる渦電流を小さくし、渦電流損を少なくすることができる。

また、本発明により、ロータコア１０６とステータコア１０８がギャップ１０９を隔てて対向している場所（Ｈ０）では、リラクタンストルクの減少を防いで、モータの効率の低下を防ぐことができる。

本発明のモータを内蔵した密閉型圧縮機の断面図本発明のモータに用いられるロータ板の平面図本発明のモータに用いられるロータ板の平面図本発明のモータに用いられるロータ板の平面図（ａ）スリットの具体的な構造を示す平面図と断面図、（ｂ）スリットの具体的な構造を示す平面図と断面図、（ｃ）スリットの具体的な構造を示す平面図と側面図、（ｄ）スリットの具体的な構造を示す平面図と側面図本発明のモータに用いられる非磁性基板の平面図と断面図本発明のモータに用いられるステータ板の平面図本発明のモータに用いられるステータ板の平面図本発明のモータに用いられる絶縁性端板の平面図従来のモータを内蔵した密閉型圧縮機の断面図従来のモータに用いられるロータ板の平面図従来のモータに用いられるステータ板の平面図

本発明のモータはロータコアとステータコアを備える。ロータコアはロータ板が回転軸方向に積層されてなる。ステータコアはステータ板が回転軸方向に積層されてなる。ロータコアとステータコアは同軸で、ギャップを隔てて互いに対向する。

本発明のモータにおいては、ロータコアとステータコアがギャップを隔てて対向する部分にあるロータ板およびステータ板はスリットを有しない。

本発明のモータにおいては、ロータコアとステータコアがギャップを隔てて対向しない部分にある、回転軸方向端部近傍のロータ板は、ギャップ近傍に複数のスリットを有する。スリットはロータ板の主面内を流れる渦電流を小さくし、渦電流損を減らす。

本発明のモータにおいては、ロータコアとステータコアがギャップを隔てて対向しない部分にある、回転軸方向端部近傍のステータ板は、ギャップ近傍に複数のスリットを有する。スリットはステータ板の主面内を流れる渦電流を小さくし、渦電流損を減らす。

本発明のモータにおいては、回転軸方向について、ロータコアとステータコアが対向しない部分の、一部の、または全てのロータ板がスリットを有する。また、回転軸方向について、ロータコアとステータコアが対向しない部分の、一部の、または全てのステータ板がスリットを有する。

図１は、本発明のモータ１０を内蔵した密閉型圧縮機１１の断面図である。密閉型圧縮機１１の密閉容器１２の内部には、モータ１０と圧縮機構１３が内蔵されている。圧縮機構１３には、ピストン１４とシリンダ１５が備えられている。モータ１０は、回転軸１７とロータコア１６とステータコア１８を備える。

ロータコア１６は、厚さが０．３ｍｍ〜０．５ｍｍ程度の電磁鋼板からなるロータ板１６ａを、２００枚〜３００枚程度積層して形成される。図２はロータ板１６ａの平面図である。モータ１０が埋込磁石同期モータ（ＩＰＭモータ）の場合、ロータ板１６ａ外周がステータ板とわずかな空隙を隔てて対向し、ロータ板１６ａには、永久磁石１９をロータコア１６に内蔵するための磁石孔２０が設けられる。

図１において、ピストン１４をシリンダ１５の底部に押し付ける力を発生させるため、ロータコア１６の回転軸１７方向の位置を、ステータコア１８の回転軸１７方向の位置より高くすることがある。この場合、ロータコア１６の上端は、ステータコア１８の上端よりも高くなる。

ピストン１４をシリンダ１５の底部に押し付ける力を発生させない場合でも、ロータコア１６の積層厚さとステータコア１８の積層厚さを意図的に異ならせることがある。また、ロータコア１６の積層厚さの誤差およびステータコア１８の積層厚さの誤差が大きい場合、ロータコア１６の積層厚さとステータコア１８の積層厚さが意図せず異なることがある。このような場合、ロータコア１６とステータコア１８は、回転軸１７方向の位置に食違いが生じる。

図１のように、ロータコア１６の回転軸１７方向の位置とステータコア１８の回転軸１７方向の位置に食違いがある場合、ロータコア１６に対向するステータコア１８が無い場所（Ｈ１）、および、ステータコア１８に対向するロータコア１６が無い場所（Ｈ２）が生じる。

ロータコア１６とステータコア１８がギャップ２１を隔てて対向している場所（Ｈ０）では、ステータコア１８からロータコア１６へ向かう磁束Ｆ１の流れは、ロータ板１６ａおよびステータ板１８ａの主面とほぼ平行になる。このとき磁束Ｆ１により発生する渦電流は、ロータ板１６ａおよびステータ板１８ａの厚さ方向に流れる。ロータ板１６ａおよびステータ板１８ａの厚さは薄いので、磁束Ｆ１により発生する渦電流は小さく、渦電流損は少ない。

ロータコア１６からステータコア１８へ向かう磁束Ｆ２は、ステータ板１８ａの主面とほぼ平行になる。磁束Ｆ２により発生する渦電流は、ステータ板１８ａの厚さ方向に流れる。ステータ板１８ａの厚さは薄いので、磁束Ｆ２により発生する渦電流は小さく、渦電流損は少ない。

ロータコア１６とステータコア１８が対向していない場所（Ｈ１）で、ロータコア１６からステータコア１８へ向かう磁束Ｆ３は、ステータ板１８ａの主面とほぼ垂直になる。磁束Ｆ３により発生する渦電流はステータ板１８ａの主面内を流れる。ステータ板１８ａには後述するスリット２６ａがあるため、磁束Ｆ３により発生する渦電流は小さく、渦電流損は少ない。

ロータコア１６とステータコア１８が対向していない場所（Ｈ２）で、ステータコア１８からロータコア１６へ向かう磁束Ｆ４は、ロータ板１６ａの主面とほぼ垂直になる。磁束Ｆ４により発生する渦電流はロータ板１６ａの主面内を流れる。ロータ板１６ａには後述するスリット２２ａがあるため、磁束Ｆ４により発生する渦電流は小さく、渦電流損は少ない。

ロータコア１６とステータコア１８が対向していない場所（Ｈ２）では、ステータ板１８ａを積層方向に横切ってロータコア１６に向かう磁束Ｆ５も生じる。磁束Ｆ５により発生する渦電流はステータ板１８ａの主面内を流れる。ステータ板１８ａには後述するスリット２６ａがあるため、磁束Ｆ５により発生する渦電流は小さく、渦電流損は少ない。

図２に示すように、本発明のモータ１０に用いられるロータ板１６ａは、ギャップ２１近傍に複数のスリット２２ａを有する。ロータ板１６ａのギャップ２１近傍に、複数のスリット２２ａを設けると、スリット２２ａ部分の電気抵抗が高くなるため、ロータ板１６ａの主面内を流れる渦電流を小さくすることができる。

スリット２２ａをギャップ２１から離れた場所に設けても、渦電流を小さくする効果は少ない。ロータ板１６ａの場合、各々の極内では、スリット２２ａは、中心のスリット２２ａが半径方向にあり、他のスリット２２ａは中心のスリット２２ａに平行である。

図１に示す本発明のモータ１０においては、全てのロータ板１６ａがスリット２２ａを有するわけではない。ロータコア１６とステータコア１８がギャップ２１を隔てて対向している場所（Ｈ０）では、ロータ板１６ａにスリット２２ａを設けても渦電流を低減する効果は少なく、逆にリラクタンストルクが減少して、モータ１０の効率が低下するおそれがある。

そこで本発明のモータ１０においては、ロータコア１６とステータコア１８がギャップ２１を隔てて対向している場所（Ｈ０）では、スリット２２ａの無いロータ板を用いる。すなわち本発明のモータ１０においては、スリット２２ａを有するロータ板１６ａは、ロータコア１６に対向するステータコア１８が無い場所（Ｈ１）に限り用いられる。

ロータコア１６に対向するステータコア１８が無い場所（Ｈ１）において、全てのロータ板１６ａにスリット２２ａを設けても良い。しかし、全てのロータ板１６ａにスリット２２ａを設けるとは限らない。Ｈ１内のロータコア１６の、回転軸１７方向の端部（図１では上端）から数枚のロータ板１６ａにスリット２２ａを設ければ、渦電流の影響をほとんどなくすことができる。つまり、スリットのあるロータ板とスリットのないロータ板を適切に組み合わせることで、鉄損の低減と、リラクタンストルクの利用（銅損の低減）を同時に実現することができる。

その場合、ロータコア１６に対向するステータコア１８が無い場所（Ｈ１）においても、回転軸１７方向の端部から数枚のロータ板１６ａにはスリット２２ａがあるが、それより下方のロータ板１６ａにはスリット２２ａが無い。

図３は、本発明のモータ１０に用いられる他例のロータ板１６ｂの平面図である。ロータ板１６ｂは、ギャップ２１近傍に複数のスリット２２ｂを有する。ロータ板１６ｂのスリット２２ｂは、回転軸１７を中心とする放射状である。ロータ板１６ａのスリット２２ａと、ロータ板１６ｂのスリット２２ｂは、渦電流を低減する効果においてほぼ同等である。

図４は、本発明のモータ１０に用いられる他例のロータ板１６ｃの平面図である。ロータ板１６ｃは、ギャップ２１近傍に複数のスリット２２ｃを有する。ロータ板１６ｃのスリット２２ｃは、外側に向かって回転方向２３に傾斜したスリット２２ｃである。ロータ板１６ｃのスリット２２ｃは磁束の流れに沿っているため、渦電流を低減しながら、リラクタンストルクの低下を防ぐことが出来る。そのため、ロータ板１６ｃを用いた場合は、ロータ板１６ａおよびロータ板１６ｂを用いた場合より、モータ１０の効率の低下が少ないという長所がある。

図５は、本発明のモータ１０に用いられるロータ板１６ａの、スリット２２ａの具体的な構造を示す平面図と断面図（または側面図）である。図５（ａ）のスリット２２ａは、ロータ板１６ａを貫通する貫通孔である。貫通孔のスリット２２ａは、渦電流の流れを断つ効果が大きい。図５（ｂ）のスリット２２ａは、ロータ板１６ａを貫通しない溝である。溝状のスリット２２ａは、貫通孔より形成が容易である。図５（ｃ）のスリット２２ａは、ロータ板１６ａの外周に設けられた切り込みである。切り込み状のスリット２２ａは渦電流の流れを断つ効果が大きい上、貫通孔より形成が容易であり、ロータ板の強度も増す。図５（ｄ）のスリット２２ａは、ロータ板１６ａの外周に設けられた切り込みを回転軸１７方向に交互に曲げてつくられたものである。切り込みを交互に曲げたスリット２２ａは、細い打ち抜き金型が要らないため、製造が容易である。

図５（ａ）〜（ｄ）のスリット２２ａは、１枚のロータ板１６ａの中で、あるいは、１個のロータコア１６の中で、組み合わせて用いてもよい。

図５に示したスリット２２ａの構造は、本発明のモータ１０に用いられる他例のロータ板１６ｂ、１６ｃにも同様に用いることができる。

本発明のモータ１０に用いられるロータコア１６の回転軸１７方向の端面（図１では、ロータコア１６の上下の端面）は、図６に示す非磁性端板２４で押圧固定されていることが望ましい。例えば、ロータ板１６ａのリベット孔２５ａと、上下の非磁性端板２４のリベット孔２５ｂを貫通するリベット（図示しない）を用いて、全てのロータ板１６ａと上下の非磁性端板２４を一体化すると、ロータコア１６の上下の端面は、非磁性端板２４で押圧固定される。

非磁性端板２４の材料として、例えば、非磁性ステンレスやアルミニウムが挙げられる。なお、非磁性端板２４の代わりに磁性体からなる端板（鋼など）を用いると、永久磁石１９の磁束の短絡路が形成されてしまうので、よくない。

図７に示すように、本発明のモータ１０に用いられるステータ板１８ａは、ギャップ２１近傍に複数のスリット２６ａを有する。ステータ板１８ａの、ギャップ２１近傍に複数のスリット２６ａを設けると、スリット２６ａ部分の電気抵抗が高くなるため、ステータ板１８ａの主面内を流れる渦電流を小さくすることができる。

スリット２６ａをギャップ２１から離れた場所に設けても、渦電流を小さくする効果は少ない。ステータ板１８ａの場合、各々のティース１８ｃ内では、スリット２６ａは、中心のスリット２６ａが半径方向にあり、他のスリット２６ａは中心のスリット２６ａに平行である。

図１に示す本発明のモータ１０において、全てのステータ板１８ａがスリット２６ａを有するわけではない。ロータコア１６とステータコア１８がギャップ２１を隔てて対向している場所（Ｈ０）では、ステータ板１８ａにスリット２６ａを設けても渦電流を低減する効果は少なく、逆にリラクタンストルクが減少して、モータ１０の効率が低下するおそれがある。

そこで本発明のモータ１０においては、ロータコア１６とステータコア１８がギャップ２１を隔てて対向している場所（Ｈ０）では、スリット２６ａの無いステータ板を用いる。すなわち本発明のモータ１０においては、スリット２６ａを有するステータ板１８ａは、ステータコア１８に対向するロータコア１６が無い場所（Ｈ２）に限り用いられる。

ステータコア１８に対向するロータコア１６が無い場所（Ｈ２）において、全てのステータ板１８ａにスリット２６ａを設けても良い。しかし、全てのステータ板１８ａにスリット２６ａを設けるとは限らない。Ｈ２内のステータコア１８の、回転軸１７方向の端部（図１では下端）から数枚のステータ板１８ａにスリット２６ａを設ければ、渦電流の影響をほとんどなくすことができる。

その場合、ステータコア１８に対向するロータコア１６が無い場所（Ｈ２）においても、回転軸１７方向の端部（下端）から数枚のステータ板１８ａにはスリット２６ａがあるが、それより上方のステータ板１８ａにはスリット２６ａが無い。

図８は、本発明のモータ１０に用いられる他例のステータ板１８ｄの平面図である。ステータ板１８ｄは、ギャップ２１近傍に複数のスリット２６ｂを有する。ステータ板１８ｄのスリット２６ｂは、外側に向かって、ロータコア１６の回転方向２３に傾斜したスリット２６ｂである。

ステータ板１８ｄのスリット２６ｂは磁束の流れに沿っているため、渦電流を低減しながら、リラクタンストルクの低下を防ぐことが出来る。そのため、ステータ板１８ｄを用いた場合は、ステータ板１８ａを用いた場合より、モータ１０の効率の低下が少ないという長所がある。

ステータ板１８ａ、１８ｄに設けられるスリット２６ａ、２６ｂの具体的な構造の例は、図５で説明したロータ板１６ａのスリット２２ａの具体的な構造（貫通孔、貫通しない溝、切り込み、交互に曲げた切り込み）と同様である。

ロータコア１６に対向するステータコア１８が無い場所（Ｈ１）でロータ板１６ａにスリット２２ａを設けることと、ステータコア１８に対向するロータコア１６が無い場所（Ｈ２）でステータ板１８ａにスリット２６ａを設けることは、各々単独で実施しても効果があるが、両者を同時に実施すれば、より高い効果が得られる。

図１に示す本発明のモータ１０に用いられるステータコア１８の回転軸１７方向の端面（図１では、ステータコア１８の上下の端面）は、図９に示す絶縁性端板２７で押圧固定されていることが望ましい。絶縁性端板２７を挟んでコイル１８ｂを巻けば、コイル１８ｂとステータコア１８との短絡が防止できる。

本発明のモータ１０に用いられるロータコア１６は、ワニス含浸されていることが望ましい。ワニス含浸により、各ロータ板１６ａ同士が固着するため、ロータコア１６の機械的強度が高くなる。同様に、本発明のモータ１０に用いられるステータコア１８は、ワニス含浸されていることが望ましい。ワニス含浸により、各ステータ板１８ａ同士が固着するため、ステータコア１８の機械的強度が高くなる。

なお、本発明は、ステータに電機子巻線を、ロータに永久磁石を有するモータに適用されると好適である。特に、永久磁石が、ステータコアと対向していないロータコア内部にもある場合、ステータコアと対向していないロータコア内部にもある永久磁石の磁束が必ずステータコアまたはロータコア内部を主面に垂直に流れるからである。

本発明のモータは、エアコン等に使用される密閉型圧縮機に好適に用いられる。

１０モータ
１１密閉型圧縮機
１２密閉容器
１３圧縮機構
１４ピストン
１５シリンダ
１６ロータコア
１６ａロータ板
１６ｂロータ板
１６ｃロータ板
１７回転軸
１８ステータコア
１８ａステータ板
１８ｂコイル
１８ｃティース
１８ｄステータ板
１９永久磁石
２０磁石孔
２１ギャップ
２２ａスリット
２２ｂスリット
２２ｃスリット
２３回転方向
２４非磁性端板
２５ａリベット孔
２５ｂリベット孔
２６ａスリット
２６ｂスリット
２７絶縁性端板
１００密閉型圧縮機
１０１密閉容器
１０２モータ
１０３圧縮機構
１０４ピストン
１０５シリンダ
１０６ロータコア
１０６ａロータ板
１０６ｂ磁石孔
１０６ｃスリット
１０７回転軸
１０８ステータコア
１０８ａステータ板
１０８ｂコイル
１０８ｃヨーク
１０８ｄティース
１０８ｅスリット
１０９ギャップ
１１０永久磁石

Claims

ロータ板が回転軸方向に積層されてなるロータコアと、
ステータ板が回転軸方向に積層されてなり、前記ロータコアと同軸で、前記ロータコアとギャップを隔てて部分的に対向するステータコアを備え、
前記ステータコアと前記ギャップを隔てて対向しない前記ロータ板のうちの少なくとも一枚がスリットを有し、
前記ロータコアと前記ステータコアが対向していない場所で、前記ステータコアから前記ロータコアへ向かう磁束Ｆ４が生じ、
前記磁束Ｆ４により生じる、前記ロータ板の主面内を流れる渦電流が、前記スリットにより抑制されるモータ。
ロータ板が回転軸方向に積層されてなるロータコアと、
ステータ板が回転軸方向に積層されてなり、前記ロータコアと同軸で、前記ロータコアとギャップを隔てて部分的に対向するステータコアを備え、
前記ロータコアと前記ギャップを隔てて対向しない前記ステータ板のうちの少なくとも一枚がスリットを有し、
前記ロータコアと前記ステータコアが対向していない場所で、前記ロータコアから前記ステータコアへ向かう磁束Ｆ３が生じ、
前記磁束Ｆ３により生じる、前記ステータ板の主面内を流れる渦電流が、前記スリットにより抑制され、
前記ロータコアと前記ステータコアが対向していない場所で、前記ステータコアから前記ロータコアへ向かう磁束Ｆ５が生じ、
前記磁束Ｆ５により生じる、前記ステータ板の主面内を流れる渦電流が、前記スリットにより抑制されるモータ。
ロータ板が回転軸方向に積層されてなるロータコアと、
ステータ板が回転軸方向に積層されてなり、前記ロータコアと同軸で、前記ロータコアとギャップを隔てて部分的に対向するステータコアを備え、
前記ステータコアと前記ギャップを隔てて対向しない前記ロータ板のうちの少なくとも一枚がスリットを有し、
前記ロータコアと前記ギャップを隔てて対向しない前記ステータ板のうちの少なくとも一枚がスリットを有し、
前記ロータコアと前記ステータコアが対向していない場所で、前記ステータコアから前記ロータコアへ向かう磁束Ｆ４が生じ、
前記磁束Ｆ４により生じる、前記ロータ板の主面内を流れる渦電流が、前記ロータ板のスリットにより抑制され、
前記ロータコアと前記ステータコアが対向していない場所で、前記ロータコアから前記ステータコアへ向かう磁束Ｆ３が生じ、
前記磁束Ｆ３により生じる、前記ステータ板の主面内を流れる渦電流が、前記ステータ板のスリットにより抑制され、
前記ロータコアと前記ステータコアが対向していない場所で、前記ステータコアから前記ロータコアへ向かう磁束Ｆ５が生じ、
前記磁束Ｆ５により生じる、前記ステータ板の主面内を流れる渦電流が、前記ステータ板のスリットにより抑制されるモータ。
前記スリットの方向が，磁極中心における半径方向に平行である、請求項１〜３のいずれかに記載されたモータ。
前記ロータ板の前記スリットの方向が、前記回転軸を中心とする放射状である、請求項１、３のいずれかに記載されたモータ。
前記スリットの方向が、外側に向かって回転方向に傾斜した、請求項１〜３のいずれかに記載されたモータ。
前記スリットが、貫通孔からなるスリット、溝からなるスリット、切り込みからなるスリット、切り込みを前記回転軸方向に交互に曲げてなるスリット、のいずれかあるいはこれらの組み合わせからなる、請求項１〜６のいずれかに記載されたモータ。
前記ロータコアの前記回転軸方向の端面が非磁性端板で固定された、請求項１〜７のいずれかに記載されたモータ。
前記ステータコアの前記回転軸方向の端面が絶縁性端板で固定された、請求項１〜８のいずれかに記載されたモータ。