JPH02303337A - 永久磁石型回転子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電動機の回転子に関し、特に密閉型電動圧縮機
等に好適な永久磁石型回転子に関するものである。

〔従来技術〕

密閉型電動圧縮機に使用される永久磁石型回転子は、冷
媒中への異物の混入や抽出がなく、且つ耐遠心力に優れ
た構造が要求されるため、一般に永久磁石の外周部を筒
状の保護管によって、また軸方向両端部を円板状の保護
端板によってそれぞれ覆って構成される。

上記保護端板の形成及び取り付けに関しては、特開昭５
゛８−１５１８５５号公報に開示されるように、回転子
全体をダイキャストにより鋳ぐるみすることによって形
成する構造と、実開昭５９−１６７４５９号公報に開示
されるように、ダイキャスト等により別途形成したもの
をカシメビンによって固定する構造とに大別される。

後者の構造は、電動機特性に優れる反面、かしめ構造に
起因するコスト面並びに品質面での問題が存在したが、
本出願人が先に出願した特願昭６３−１９６３６６号に
示す構造の採用により、これら問題点の改善がなされた
。この構造は、鉄板を鋳ぐるみして保護端板を形成し、
前記鉄板上でカシメビンをかしめて構成するものであり
、これにより、かしめ時の荷重やかしめ後の応力を鉄材
に負担させｔ、ダイキャスト材よりなる保護端板本体に
はかしめによる荷重や応力が加わらないように構成する
ものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

一般に密閉型電動圧縮機に使用される回転子の場合、圧
縮機構部により生じる動アンバランスを矯正するための
バランスウェイトを軸方向両端部に具備させるため、永
久磁石型回転子の場合は、保護端板上にバランスウェイ
トを一体形成している。このバランスウェイトは回転子
両端の保護端板上から回転子外方へ突出して設けである
ため、突出したバランスウェイトが圧縮機の密閉容器内
において冷媒をかく拌し、このかく拌による冷媒流によ
って密閉容器底部に貯溜された潤滑油の油面もかく拌さ
れ、騒音が発生したり電気的損失が増加する欠点が存在
する。また上記かく拌によって多量の潤滑油が霧状とな
って冷媒に含有されるため、潤滑油の吐出量が増加して
、圧縮機構部の潤滑油が枯渇してしまう問題も発生する
。

またバランスウェイトと一体形成される保護端板の材質
としては、高比重で且つダイキャスト形成が容易なこと
から亜鉛材が使用される。しかしながら一般に亜鉛材は
熱に弱く、回転子が組み込まれる圧縮機の密閉容器内の
高温状態と、高速回転による遠心力とによって、バラン
スウェイト部分が塑性流動（クリープ）を起こして、固
定子と接触する危険が存在する。従ってバランスウェイ
ト量が大きなものや、バランスウェイトの保護端板から
の突出寸法が大きなものは、品質上の問題から製作に限
界があった。

そしてこれら諸問題は、圧縮機の高速回転指向に伴い、
特に深刻な問題となってきている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、予めダイキャスト形成した円板体をヨーク端
部に装着して保護端板とする永久磁石型回転子において
、前記円板体は複数の透孔を有する鉄板を鋳ぐるみする
ことにより形成され、その鋳ぐるみに際しては、前記透
孔の少なくとも２個を連結して前記鉄板の片側に突出す
る脚部を複数形成すると共に、前記各脚部のうちの１個
乃至局部的な数個の突出長を池と相違させて形成するも
のである。

上記構成の保護端板は、突出した各脚部をヨークに設け
た中空部に挿入して、ヨーク端部に装着する。

〔作用〕

保護端板から突出する脚部の突出長の相違により、回転
子にアンバランス重量が具備される。

〔実施例〕

本発明の実施例を図面に基いて説明する。

第１図は保護端板１を裏側から見た斜視図であり、図中
２は鋳ぐるみ（インサート）された鉄板であり、他の部
分は亜鉛材によりダイキャスト成形されたものである。

鉄板２は、第２図に示すように、ドーナツ形薄板であり
、４等配形成されたカシメピン挿通孔３と、８個の溶湯
通し孔４と、シャフト孔５を備えて形成されている。

また第１図において、６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄは保護端
板ｌの裏側へ突出する脚部であり、亜鉛ダイキャストに
より鉄板２を鋳ぐるみする際、各溶湯通し孔４を埋めた
亜鉛溶湯によって、隣接する２個の溶湯通し孔４を連結
して形成されている。

この各脚部の突出長は、６ａが大きく、ｆＬｌの８ｂ。

６ｃ、６ｄは同一て且つ６ａより小さく形成されており
、この結果、脚部６ａの部分の重量が局部的に大きく構
成されて、ｃｉｌ護端板１にアンバランス重量が付与さ
れている。上記アンバランス重量は、４個の脚部のうち
、例えば１個の突出長を他より小さくしても、あるいは
隣接する２個の突出長を他の２個と相違させることによ
っても付与し得るものであり、その構成は任意である。

また上記保護端板１の鉄板２の表側には、保護端板の本
体となるべき円板体が形成されており、この円板体には
、永久磁石の軸方向端部を保護するための永久磁石との
当接面７、及び永久磁石の外周部を覆う筒状の保護管の
嵌人部８、及び永久磁石各片の周方向の位置決め突起９
がそれぞれ設けられている。

第３図及び第４図は、保護端板の表側の形状のそれぞれ
異なる例を示すものである。第３図に示す保護端板１ａ
において、鉄板２の表側に形成される円板体は、強度上
必要とされる一定の厚みを有するリング状の凸部１１を
外周部に設け、材料節減のため中央部は凹状とし、この
凹部内に鉄板２の溶湯通し孔４を連結する段部１０が設
けられ、この段部１０にはカシメピン挿通孔３近傍に座
ぐりを設けて鉄板２を露出させて、カシメビンの頭が収
められるようにすると共に、かしめ時の荷重やかしめ後
の応力を鉄板２て受けるように形成されている。そして
この保護端板１ａは、第１図に示した裏側の脚部６ａに
より適正なアンバランス重量が具備されており、従って
表側にはバランスウェイトが存在せず、リング状の凸部
１１の端面はフラットに形成されている。

第４図に示す保護端板１ｂは、リング状の凸部１１ｂの
内周壁の一部を径小に形成して、この部分にバランスウ
ェイト部１２を設けてアンバランス重量を具備させたも
のである。その他は第３図のものど略同形態であり、バ
ランスウェイト部１２０反対側の凹部内には段部１０ｂ
が設けられ、この段部ｌＯｂ及びバランスウェイト部１
２のカシメビン挿通孔３近傍には座ぐりを設けて鉄板２
を露出させである。またリング状凸部１１ｂは、圧縮機
の冷媒のかく拌を防ぐために、バランスウェイト部１２
と端面を一致させてフラットに形成されている。そして
この保護端板１ｂは、バランスウェイト部１２の位置が
第１図に示した裏側の脚部６ａと一致しており、従って
脚部６ａの存在によって、バランスウェイト部１２の軸
方向高さをさほど高くする必要がなく、この結果、リン
グ状の凸部１１ｂの軸方向高さが必要以上に高くなるの
が抑制される。

第５図及び第６図は、永久磁石型回転子のそれぞれ平面
断面図及び正面断面図を示し、第５図は回転子を軸方向
の略中央部で切断したもの、第６図はかしめ部分で切断
したものであり、第６図において回転子両端部に装着す
る保護端板の表側形状は、それぞれ第３図及び第４図に
示したものを使用した例を示している。

図中１３はヨークであり、通常ドーナツ形薄鉄板を軸方
向に積層して厚肉円筒状に形成されている。このヨーク
１３には、カシメビン１６の挿通孔、シャフト孔５、及
び保護端板１ａ、ｌｂのそれぞれの裏側から突出する各
脚部６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄが収納される中空部１７が
それぞれ軸方向に貫通して設けられている。１４は４片
よりなる瓦状の永久磁石であり、保護端板１ａ、ｌｂに
設けた位置決め突起９によって周方向位置が規制されて
、ヨーク１３の外周部に環状に配置される。

１５はステンレス等の非磁性体よりなる筒状の保護管で
あり、永久磁石】４と保護端板１ａ、ｌｂに外嵌されて
いる。カシメビン１６は、ヨーク１３及び保護端板１ａ
、Ｉｂの鉄板２，２を貫通してかしめられており、これ
により保護端板１ａ。

１ｂがヨーク１３の端部に固定され、同時に永久磁石１
４及び保護管１５も固定されて回転子が構成されている
。またカシメビン１６が鉄板２，２上でかしめられてい
るため、亜鉛材で形成された保護端板本体にはかしめ時
の荷重やかしめ後の応力が加わることはなく、そしてこ
れら鉄板２，２は、磁気的にはヨーク１３の一部として
機能するものである。

上記回転子は、保護端板１ａ、Ｉｂに設けた脚部６ａ、
６ｂ、６ｃ、６ｄにより両端部のそれぞれにアンバラン
ス重量が具備されており、これにより、具備すべきバラ
ンスウェイト量が比較的小さい場合は、保護端板１ａの
ように表側にバランスウェイトを設ける必要がなく、ま
た具備すべきバランスウェイト量が比較的大きな場合は
、保護端板１ｂのように表側に設けるバランスウェイト
量が削減されて、端面をフラットに形成した保護端板の
軸方向高さを低くすることができる。一方、ヨーク１３
の中空ｇＢＩ７に収納される保護端板の各脚部６ａ、６
ｂ、６ｃ、６ｄは、回転子回転時の遠心力によって応力
を受けても、中空部１７の外周壁が存在するために、塑
性流動に関する品質上の問題は発生しない。

〔発明の効果〕

本発明によれは、ヨークの一部を形成する鋳ぐるみされ
た鉄板によって荷重や応力を負担する構成の永久磁石型
回転子において、前記鉄板の鋳ぐるみの結果形成される
保護端板の脚部によって回転子にバランスウェイトが具
備されるため、保護端板上から回転子外方へ突出するバ
ランスウェイトが不要、あるいはその突出長が削減でき
る。この結果、密閉型電動圧縮機の冷媒のかく拌が抑制
されて、騒音や電気的損失が低減できると共に、圧縮機
構部の潤滑油の枯渇が防止される。

また上記バランスウェイト部及び保護端板の回転子外方
への突出高さが抑制され°ると共に、突出部の重量も削
減されることから、遠心力による塑性流動の危険が回避
できるものであり、この結果。

バランスウェイト量の比較的大きな回転子の製作が可能
になると共に、高速回転に対する品質に優れた回転子が
構成できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は裏側からみた保
護端板の斜視図、第２図は鋳ぐるみされる鉄板の平面図
、第３図及び第４図はそれぞれ別の例を示す表側から見
た保護端板の斜視図、第５図及び第６図は永久磁石型回
転子のそれぞれ平面断面図及び正面断面図である。 １、ｌａ、ｌｂ・・・保護端板、２・・・鉄板、３・・
・カシメピン挿通孔、４・・・溶湯通し孔、５・・・シ
ャフト孔、６　ａ　、　６　ｂ　、　６　ｃ　、　６　
ｄ−脚部、１２−・・バランスウェイト部、１３・・・
ヨーク、１４・・・永久磁石、１５・・・保護管、１６
・・・カシメビン、１７・・・中空部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ダイキャストにより複数の透孔を有する鉄板を鋳ぐるみ
   して円板体を形成し、且つ前記透孔の少なくとも２個を
   連結して前記鉄板の片側に突出する脚部を複数形成する
   と共に、前記各脚部のうちの１個乃至局部的な数個の突
   出長を他と相違させて形成し、前記円板体をヨーク端部
   に装着して永久磁石の端部を保護したことを特徴とする
   永久磁石型回転子。