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公開番号2025070520
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-02
出願番号2023180900
出願日2023-10-20
発明の名称電動圧縮機用モータ及びそれを備えた電動圧縮機
出願人サンデン株式会社
代理人個人
主分類H02K 1/22 20060101AFI20250424BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】平均トルクを維持しながらコギングトルク及びトルクリップルを効果的に低減させることができる電動圧縮機用モータを提供する。
【解決手段】ロータ24は、ティース27の先端面に対向する外周部において周方向に複数形成された磁石挿入孔31を有し、永久磁石32は磁石挿入孔31にそれぞれ埋め込まれており、外周面とティース27の先端面との間にギャップ28を介して配置される。一磁極を構成するd軸から見てロータ24の回転方向における外周部に形成された空隙部44と、d軸から見てロータ24の回転方向とは反対の方向における外周面に形成された凹部34を備える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
環状の基部から径方向内側に突出するティースを複数有するステータと、永久磁石により構成された磁極を複数有するロータから成る電動圧縮機用モータにおいて、
前記ロータは、
前記ティースの先端面に対向する外周部において周方向に複数形成された磁石挿入孔を有し、前記永久磁石は前記磁石挿入孔にそれぞれ埋め込まれており、外周面と前記ティースの先端面との間にギャップを介して配置されると共に、
一磁極を構成するｄ軸から見て前記ロータの回転方向における外周部に形成された空隙部と、前記ｄ軸から見て前記ロータの回転方向とは反対の方向における外周面に形成された凹部を備えたことを特徴とする電動圧縮機用モータ。
続きを表示（約 680 文字）【請求項２】
前記空隙部は、前記磁石挿入孔から前記ロータの外周面の方向に連続して形成され、その先端は円弧形状とされており、
前記凹部は、前記ロータの外周面から連続する凸円弧形状部とそれに連続する凹円弧形状部から構成され、当該凹円弧形状部には前記磁石挿入孔と平行な直線部が連続して形成されていることを特徴とする請求項１に記載の電動圧縮機用モータ。
【請求項３】
前記空隙部先端の円弧の中心と前記磁石挿入孔との距離をＬ、
前記ｄ軸における前記ロータの外周面から前記磁石挿入孔までの距離をＬｍ、
前記空隙部先端の円弧の中心から前記磁石挿入孔に向けて引いた垂線と前記磁石挿入孔が交わる点をＡとしたとき、
Ｌ／Ｌｍを、０．２５≦Ｌ／Ｌｍ≦０．４、
前記ロータの外径の中心から前記点Ａを通る線と前記ｄ軸とが成す角度θ１を、電気角で２０°≦θ１≦２５°、
に設定したことを特徴とする請求項２に記載の電動圧縮機用モータ。
【請求項４】
前記凹部を構成する凸円弧形状部と凹円弧形状部が接続する点をＢとしたとき、
前記ロータの外径の中心から前記点Ｂを通る線と前記ｄ軸とが成す角度θ２を、電気角で３３°≦θ１≦４８°、
に設定したことを特徴とする請求項３に記載の電動圧縮機用モータ。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のうちの何れかに記載の電動圧縮機用モータと、該電動圧縮機用モータにより駆動される圧縮要素を容器内に収納して成ることを特徴とする電動圧縮機。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば容器内に収納されて圧縮要素を駆動する電動圧縮機用モータ、及び、それを備えた電動圧縮機に関するものである。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来より冷凍サイクルで使用される電動圧縮機では、永久磁石をロータに埋め込んだ永久磁石同期モータが採用されている。しかしながら、この永久磁石同期モータでは、コギングトルクやトルクリップルが大きくなると、発生する振動騒音が大きくなるという問題があった。
【０００３】
一般的にモータが出力する平均トルクとコギングトルク、平均トルクとトルクリップルにはそれぞれ相関関係があり、一方を増大させると他方も増大する。そのため、平均トルクを維持しつつ、コギングトルクとトルクリップルを低減させる手法が従来より数多く提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第６５０７９５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図１５は上記のようにコギングトルクとトルクリップルを低減させる構造の従来の永久磁石同期モータ１００を示している。尚、図１５はモータ１００の軸方向に垂直な断面を示している。図中１０１はステータ、１０２はロータである。ステータ１０１は、環状の基部１０３と、この基部１０３から径方向内側に向けて突出した複数のティース１０４と、このティース１０４に巻装された図示しない巻線を有している。
【０００６】
ロータ１０２は、ステータ１０１のティース１０４の先端面との間にギャップ１０６を有するように配置されている。ロータ１０２は、ロータコア１０７と、このロータコア１０７の外周部において周方向に複数形成された磁石挿入孔１０８と、各磁石挿入孔１０８に埋め込まれた永久磁石１０９から構成されている。
【０００７】
図１５に示した従来のモータ１００の場合、例えば、隣り合う磁石挿入孔１０８との間に対応する位置の外周面にギャップ拡大部１１１を構成している。図１５にＸで示す円はロータ１０２の外周面が真円形状であった場合を示しており、ギャップ拡大部１１１は、該当箇所の外周面を円Ｘより凹ませることで構成される。
【０００８】
このようなギャップ拡大部１１１を設けることで、その部分の磁力が弱まり、ロータ１０２が回転方向に進もうとする力、及び、戻ろうとする力が弱められるため、コギングトルクやトルクリップルを低減させることができるものの、その効果には限界があった。
【０００９】
本発明は、係る従来の技術的課題を解決するために成されたものであり、平均トルクを維持しながらコギングトルク及びトルクリップルを効果的に低減させることができる電動圧縮機用モータ、及び、それを備えた電動圧縮機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の電動圧縮機用モータは、環状の基部から径方向内側に突出するティースを複数有するステータと、永久磁石により構成された磁極を複数有するロータから成るものであって、ロータは、ティースの先端面に対向する外周部において周方向に複数形成された磁石挿入孔を有し、永久磁石は磁石挿入孔にそれぞれ埋め込まれており、外周面とティースの先端面との間にギャップを介して配置されると共に、一磁極を構成するｄ軸から見てロータの回転方向における外周部に形成された空隙部と、ｄ軸から見てロータの回転方向とは反対の方向における外周面に形成された凹部を備えたことを特徴とする。
（【００１１】以降は省略されています）

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