JP2008005627A - モータ装置及び圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】大型化、複雑化等を抑え、効率良く冷却できるモータ装置を提供する。
【解決手段】モータ装置１は、ハウジング２と、ハウジング２の内部に配置されたコイルを含むステータ３と、ステータ３との間で所定のギャップ６が形成されるようにステータ３の内側に配置された永久磁石を含むロータ４と、ハウジング２の内部でロータ４の回転に応じて回転し、ギャップ６に気体が供給されるように気流を生成する回転部材１０とを備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、モータ装置及び圧縮機に関する。

例えば圧縮機のスクリューを駆動したり工作機械の主軸を駆動するためにモータ装置が用いられる。モータ装置は、コイルを含むステータと、そのステータの内側に配置された永久磁石を含むロータとを備えている。ステータは発熱するため、従来より、モータ装置を冷却することが行われている。下記特許文献には、モータ装置を冷却する技術の一例が開示されている。
特開２００４−１３２２６４号公報 特開２００６−０４６６９９号公報

モータ装置を冷却するために、そのモータ装置を冷却するための冷却装置を付設する場合、装置の大型化、複雑化等を招く可能性がある。また、温度が上昇すると永久磁石の磁力が低下するため、永久磁石を含むロータが高温になるとモータ装置の性能が劣化する可能性がある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、大型化、複雑化等を抑え、効率良く冷却できるモータ装置、及び圧縮機を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明は以下の構成を採用する。
本発明のモータ装置は、ハウジングと、前記ハウジングの内部に配置されたコイルを含むステータと、前記ステータとの間で所定のギャップが形成されるように該ステータの内側に配置された永久磁石を含むロータと、前記ハウジングの内部で前記ロータの回転に応じて回転し、前記ギャップに気体が供給されるように気流を生成する回転部材と、を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、ロータが回転することによって回転部材がすると、ハウジングの内部に所定の気流が生成され、ステータとロータとの間のギャップに気体が供給される。これにより、ロータを直接的に効率良く冷却（空冷）することができる。また、ギャップに供給された気体によってステータも効率良く冷却される。回転部材は、ロータの回転に応じて回転するので、新たな駆動装置及び／又は冷却装置を設けることなく、ロータ及びステータを冷却するための気体をギャップに供給して、ロータ及びステータを効率良く冷却することができる。また、ステータ及びロータと回転部材とは、共通のハウジングの内部に配置されている。したがって、装置の大型化、複雑化等を抑えつつ、モータ装置、特にロータを効率良く冷却することができる。また、永久磁石を含むロータを効率良く冷却できるので、温度上昇に起因するロータの永久磁石の磁力の低下、ひいてはモータ装置の性能の劣化を抑制することができる。

本発明のモータ装置において、前記ハウジングの第１の位置に形成された給気口を備え、前記回転部材は、前記給気口を介して前記ハウジングの内部に流入した気体が前記ギャップに供給されるように気流を生成する構成を採用することができる。

これによると、回転部材がロータの回転に応じて回転することによって、所定の気流が生成され、ハウジングの外部から給気口を介してハウジングの内部に気体が流入する。その流入した気体は、回転部材によって生成された気流によって、ギャップに供給される。これにより、ロータ及びステータのそれぞれを効率良く冷却することができる。

本発明のモータ装置において、前記回転部材は、前記給気口から前記回転部材に向かう気流を生成し、前記ステータ及び前記ロータは前記給気口と前記回転部材との間に配置され、前記給気口を介して前記ハウジングの内部に流入した気体は前記ギャップを通過する構成を採用することができる。

これによると、回転部材が給気口から回転部材に向かう気流を生成するとともに、給気口と回転部材との間にステータ及びロータを配置することによって、給気口からの気体をギャップに供給することができ、その気体をギャップを通過させることができる。これにより、ロータ及びステータのそれぞれを効率良く冷却することができる。

本発明のモータ装置において、前記ロータと前記回転部材とは軸部材を介して連結され、前記回転部材の回転軸と前記ロータの回転軸とは同軸である構成を採用することができる。

これによると、給気口からハウジングの内部に流入した気体は、ギャップに円滑に供給され、そのギャップを円滑に流れた後、回転部材に到達することができる。また、回転部材は、軸部材を介してロータに連結され、回転部材の回転軸とロータの回転軸とは同軸であるので、装置の大型化、複雑化等を抑えることができる。

本発明のモータ装置において、前記ロータの外周面に形成された溝を有する構成を採用することができる。

これによると、ロータと気体との接触面積を大きくすることができ、ロータを効率良く冷却することができる。

本発明のモータ装置において、前記溝は、前記ロータの外周面に沿って前記ロータの回転軸方向に所定ピッチで螺旋状に形成されている構成を採用することができる。

これによると、圧力損失を抑えつつ、ギャップに気体を円滑に流すことができる。

本発明のモータ装置において、前記気体が前記ギャップに向かって流れるようにガイドするガイド部材を備えた構成を採用することができる。

これによると、ガイド部材によって気体をギャップに円滑に供給することができるので、ロータ及びステータのそれぞれを良好に冷却することができる。

本発明のモータ装置において、前記ギャップに供給される気体を冷却する冷却装置を備えた構成を採用することができる。

これによると、冷却された気体がギャップに供給されるので、ロータ及びステータのそれぞれを良好に冷却することができる。

本発明のモータ装置において、前記ハウジングの第２の位置に形成された排気口を備えた構成を採用することができる。

これによると、給気口からハウジングの内部に流入した気体は、ギャップに供給された後、排気口を介して外部に排気される。

本発明のモータ装置において、前記回転部材は気体を圧縮可能なスクリュー部材を含み、前記圧縮された気体は前記排気口を介して排出される構成を採用することができる。

これによると、ロータの回転によって気体が圧縮されるので、その圧縮された気体をハウジングの外部において有効利用することができる。

また、本発明の圧縮機は、ハウジングと、前記ハウジングの内部に配置されたコイルを含むステータと、前記ステータとの間で所定のギャップが形成されるように該ステータの内側に配置された永久磁石を含むロータと、前記ハウジングの第１の位置に形成された給気口と、前記ハウジングの第２の位置に形成された排気口と、前記ロータに軸部材を介して接続され、前記ハウジングの内部で前記ロータの回転に応じて回転することによって気体を圧縮可能なスクリュー部材と、を備え、前記スクリュー部材が回転することによって前記給気口から前記スクリュー部材に向かう気流が生成され、前記ステータ及び前記ロータは前記給気口と前記スクリュー部材との間に配置されていることを特徴とする。

本発明によれば、ロータを回転することによってスクリュー部材が回転すると、ハウジングの内部に給気口からスクリュー部材に向かう所定の気流が生成される。ステータ及びロータは給気口とスクリュー部材との間に配置されているので、ハウジングの内部の流れる気体は、ステータとロータとの間のギャップを通過することができる。これにより、ロータを直接的に効率良く冷却（空冷）することができるとともに、ステータもギャップに供給された気体によって効率良く冷却される。また、スクリュー部材は、ロータの回転に応じて回転されるので、新たな駆動装置及び／又は冷却装置を設けることなく、ロータ及びステータを冷却するための気体をギャップに供給して、ロータ及びステータを効率良く冷却することができる。また、ステータ及びロータとスクリュー部材とは、共通のハウジングの内部に配置されている。したがって、装置の大型化、複雑化等を抑えつつ、圧縮機、特にロータを効率良く冷却することができる。また、永久磁石を含むロータを効率良く冷却できるので、温度上昇に起因するロータの永久磁石の磁力の低下、ひいては圧縮機の性能の劣化を抑制することができる。

本発明によれば、装置の大型化、複雑化等を抑え、ロータ及びステータのそれぞれを効率良く冷却できる。したがって、ロータ及びステータの温度上昇に伴う装置の性能の劣化を抑制することができる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。以下の説明においては、ＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。そして、水平面内における所定方向をＸ軸方向、水平面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれに直交する方向（すなわち鉛直方向）をＺ軸方向とする。また、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸まわりの回転方向をそれぞれ、θＸ、θＹ、及びθＺ方向とする。

＜第１実施形態＞
第１実施形態について説明する。図１は第１実施形態に係るモータ装置の概略を示す側断面図である。図１において、モータ装置１は、ハウジング２と、ハウジング２の内部に配置されたステータ３と、ステータ３の内側に配置されたロータ４とを備えている。ロータ４は、ステータ３と同様、ハウジング２の内部に配置されている。

ステータ３は、コイルを含み、ロータ４は、永久磁石を含む。ステータ３は、ロータ４を駆動するための駆動コイルステータである。ロータ４は、そのロータ４とステータ３との間に発生する電磁力によって、所定の回転軸５を中心として回転するマグネットロータである。本実施形態においては、回転軸５は、Ｙ軸とほぼ並行であり、ロータ４は、その回転軸５を中心として、θＹ方向に回転可能である。また、本実施形態のステータ３は、ロータ４を駆動するためのステータコイル本体３Ａと、ステータコイル本体３Ａの＋Ｙ側及び−Ｙ側のそれぞれに配置されたステータコイルエンド３Ｂとを備えている。ロータ４は円柱状（又は円筒状）に形成されている。

ロータ４は、ステータ３との間で所定のギャップ６が形成されるように、ステータ３の内側に配置されている。すなわち、ロータ４の外周面とステータ３の内周面とは離れており、そのロータ４の外周面とステータ３の内周面との間にギャップ６が形成されている。

ハウジング２は、所定の位置に形成された給気口７を備えている。本実施形態においては、給気口７は、ハウジング２の＋Ｙ側の側面に形成されている。給気口７は、ハウジング２の内部と外部との間で気体を流通可能であり、ハウジング２の内部に気体を供給可能である。すなわち、ハウジング２の外部の気体は、給気口７を介して、ハウジング２の内部に流入可能である。

また、本実施形態においては、給気口７には、フィルタ部材８が配置されている。フィルタ部材８は、ハウジング２の内部に異物が浸入することを抑制する。また、給気口７に、消音装置（サイレンサ）を配置することができる。

また、ハウジング２は、給気口７とは別の位置に形成された排気口９を備えている。本実施形態においては、排気口９は、ハウジング２の上面の−Ｙ側の端に形成されている。排気口９は、ハウジング２の内部と外部との間で気体を流通可能であり、ハウジング２の内部の気体を排出可能である。すなわち、ハウジング２の内部の気体は、排気口９を介して、ハウジング２の外部に流出可能である。

また、モータ装置１は、ハウジング２の内部に配置され、そのハウジング２の内部でロータ４の回転に応じて回転する回転部材１０を備えている。回転部材１０は、回転することによって、ハウジング２の内部に所定の気流を生成可能である。具体的には、回転部材１０は、ステータ３とロータ４との間のギャップ６に気体が供給されるように、気流を生成可能である。

本実施形態においては、回転部材１０は、ロータ４の回転に応じて回転するスクリュー部材を含む。本実施形態においては、ハウジング２の内部には、ロータ４の回転に応じて回転する第１スクリュー部材１１と、第１スクリュー部材１１の回転に応じて回転する第２スクリュー部材１２とが配置されている。本実施形態においては、第２スクリュー部材１２は、第１スクリュー部材１１の＋Ｚ側に配置されている。第１、第２スクリュー部材１１、１２のそれぞれは、複数の羽根部材１１Ｂ、１２Ｂを含む。

ロータ４と第１スクリュー部材１１とは軸部材１３を介して連結されている。そして、本実施形態においては、ロータ４で発生する回転力（駆動力）が第１スクリュー部材１１に軸部材１３を介して伝達され、第１スクリュー部材１１はロータ４の回転力（駆動力）によって回転（駆動）する。

本実施形態においては、ロータ４の−Ｙ側の端から−Ｙ方向に突出する軸部材１３と第１スクリュー部材１１の＋Ｙ側の端とが連結されている。ロータ４と第１スクリュー部材１１とを連結する軸部材１３は、第１ベアリング１４によって回転可能に支持されている。また、ロータ４の＋Ｙ側の端から＋Ｙ方向に突出する軸部材１３は、第２ベアリング１５によって回転可能に支持されている。本実施形態においては、ロータ４の回転軸５と軸部材１３の回転軸と第１スクリュー部材１１の回転軸とはほぼ同軸であり、ロータ４が回転することによって、そのロータ４に軸部材１３を介して連結されている第１スクリュー部材１１も、ロータ４の回転と一緒に回転する。また、第１スクリュー部材１１の−Ｙ側の端から−Ｙ方向に突出する軸部材１３は、第３ベアリング１６によって回転可能に支持されている。また、第１スクリュー部材１１の＋Ｚ側に配置された第２スクリュー部材１２は、第１スクリュー部材１１と同様、Ｙ軸とほぼ平行な回転軸を中心として回転可能である。第２スクリュー部材１２の−Ｙ側の端から−Ｙ方向に突出する軸部材１７は、第４ベアリング１８によって回転可能に支持されている。

本実施形態においては、ステータ３及びロータ４は、給気口７と第１、第２スクリュー部材１１、１２との間に配置されている。具体的には、給気口７は、ステータ３及びロータ４の＋Ｙ側に配置され、第１、第２スクリュー部材１１、１２は、ステータ３及びロータ４の−Ｙ側に配置されている。

また、本実施形態においては、給気口７と、ロータ４及びギャップ６の＋Ｙ側の端とが対向している。また、給気口７の内径は、ロータ４の外径よりも大きい。また、給気口７の内径は、ステータ３の外径よりも小さい。

本実施形態のモータ装置１は、第１、第２スクリュー部材１１、１２によって気体を圧縮可能である。すなわち、本実施形態のモータ装置１は、スクリュー式（リショルム式）コンプレッサ２０の少なくとも一部を構成し、ロータ４で第１、第２スクリュー部材１１、１２を駆動することによって気体を圧縮可能である。第１、第２スクリュー部材１１、１２によって圧縮された気体は、排気口９を介してハウジング２の外部に排出される。

第１、第２スクリュー部材１１、１２が回転することによって、給気口７を介してハウジング２の内部に気体が流入可能である。また、第１、第２スクリュー部材１１、１２が回転することによって、給気口７から第１、第２スクリュー部材１１、１２に向かう気流をハウジング２の内部において生成可能である。そして、本実施形態においては、第１、第２スクリュー部材１１、１２の回転によって生成された気流によって、給気口７を介してハウジング２の内部に流入した気体がロータ４とステータ３との間のギャップ６に供給される。

次に、上述の構成を有するモータ装置１の動作について説明する。ステータ３に供給された電力に基づいてロータ４とステータ３との間に電磁力が発生すると、ロータ４が回転軸５を中心としてθＹ方向に回転する。ロータ４の回転に伴って、第１スクリュー部材１１が回転するとともに、第２スクリュー部材１２が回転する。第１、第２スクリュー部材１１、１２が回転することによって、ハウジング２の内部の圧力が変化し、ハウジング２の内部には給気口７を介して気体が流入する。また、第１、第２スクリュー部材１１、１２が回転することによって、ハウジング２の内部には、給気口７から第１、第２スクリュー部材１１、１２に向かう気流が生成される。すなわち、第１、第２スクリュー部材１１、１２が回転することによって、ハウジング２の内部の＋Ｙ側の端から−Ｙ方向に向かう気流が生成される。

上述のように、ステータ３及びロータ４は、給気口７と第１、第２スクリュー部材１１、１２との間に配置されている。したがって、給気口７を介してハウジング２の内部に流入した気体は、ステータ３とロータ４との間のギャップ６を通過して、第１、第２スクリュー部材１１、１２に向かって流れる。

すなわち、図２の模式図に示すように、本実施形態においては、給気口７は、ステータ３及びロータ４の＋Ｙ側に配置され、第１、第２スクリュー部材１１、１２は、ステータ３及びロータ４の−Ｙ側に配置されており、第１、第２スクリュー部材１１、１２がロータ４の回転に応じて回転することによって、給気口７を介してハウジング２の内部に流入した気体は、ギャップ６を−Ｙ方向に進行した後、第１、第２スクリュー部材１１、１２に到達する。

このように、第１、第２スクリュー部材１１、１２が回転することによって、ハウジング２の内部には、給気口７を介してハウジング２の内部に流入した気体がロータ４とステータ３との間のギャップ６に供給されるような気流が生成される。ギャップ６に気体が供給されることによって、そのギャップ６を形成するロータ４及びステータ３のそれぞれを冷却（空冷）することができる。

給気口７からハウジング２の内部に流入し、ギャップ６を流れることによってロータ４及びステータ３のそれぞれを冷却した（ロータ４及びステータ３のそれぞれより熱を奪った）気体は、第１、第２スクリュー部材１１、１２に到達し、その第１、第２スクリュー部材１１、１２によって圧縮される。第１、第２スクリュー部材１１、１２によって圧縮された気体は、排気口９より排出される。

コンプレッサ（圧縮機）２０は、排気口９より排出された気体を、例えばレシプロエンジンのシリンダ室に供給することができる。すなわち、本実施形態のコンプレッサ２０は、レシプロエンジンのシリンダ室に圧縮された気体を供給する過給機（スーパーチャージャー）の少なくとも一部として使用可能である。また、本実施形態のコンプレッサ２０は、エアコンディショナー、冷蔵装置、冷凍装置等の空気冷媒式冷却装置の少なくとも一部として使用することも可能である。

以上説明したように、ロータ４の回転力によって第１、第２スクリュー部材１１、１２を回転することによって生成された気流を用いて、ロータ４及びステータ３を効果的に冷却することができる。温度が上昇すると永久磁石の磁力は低下するため、永久磁石を含むロータ４が加熱されて高温になると、モータ装置１の性能が劣化する可能性がある。本実施形態においては、ロータ４に気体を直接作用させており、ロータ４を効率良く良好に冷却することができる。また、ギャップ６に供給された気体によってステータ３も効率良く良好に冷却することができる。したがって、温度上昇に起因するロータ４の永久磁石の磁力の低下、ひいてはモータ装置１の性能の劣化を抑制することができる。

また、モータ装置１を冷却するために、そのモータ装置１を冷却するための冷却装置（例えばハウジング２の外側から、間接的にロータ４を冷却させるための装置）等を新たに付設する必要が無くなる、あるいは必要であっても冷却装置を簡略化することができる。したがって、モータ装置１の大型化、複雑化等を抑えることができる。また、本実施形態においては、ステータ３及びロータ４とスクリュー部材１１、１２とは、共通のハウジング２の内部に配置されているので、モータ装置１の大型化、複雑化等を抑えることができる。

＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。

ロータ４の外周面に溝を形成することができる。溝を設けることによって、ギャップ６に供給された気体とロータ４との接触面積を大きくすることができ、ロータ４を効率良く冷却することができる。また、図３の模式図に示すように、ロータ４の外周面に形成する溝４Ｍは、ロータ４の外周面に沿ってロータ４の回転軸方向（図中、Ｙ軸方向）に所定ピッチで螺旋状に形成されていることが望ましい。図３において、溝４Ｍは、ロータ４の回転方向、且つ気体の進行方向（−Ｙ方向）に伸びるように、螺旋状に形成されている。溝４Ｍを螺旋状に形成することによって、圧力損失を抑えつつ、ギャップ６に気体を円滑に流すことができる。

＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態について説明する。図４は、第３実施形態に係るモータ装置１の一部を拡大した図である。図４に示すように、給気口７からの気体がギャップ６に向かって流れるようにガイドするガイド部材３０を設けることができる。これにより、給気口７からの気体はギャップ６に円滑に効率良く供給されるので、ロータ４及びステータ３を良好に冷却することができる。

＜第４実施形態＞
次に、第４実施形態について説明する。図５は、第４実施形態に係るモータ装置１の一部を拡大した図である。図５に示すように、ギャップ６に供給される気体を冷却する冷却装置４０を設けることができる。本実施形態においては、冷却装置４０は熱交換器を含み、給気口７に配置されたフィルタ部材８を冷却することによって、そのフィルタ部材８を通過し、ハウジング２の内部に流入する気体を冷却する。これにより、冷却された気体がギャップ６に供給されるので、ロータ４及びステータ３を良好に冷却することができる。

＜第５実施形態＞
次に、第５実施形態について説明する。上述の第１〜第４実施形態においては、モータ装置１がコンプレッサ２０の少なくとも一部を構成しているが、コンプレッサ２０の一部を構成しなくてもよい。例えば、図６に示すように、ハウジング２の内部に所定の気流を生成する回転部材が、複数の羽根部材５０Ｂを有するプロペラ部材５０であってもよい。プロペラ部材５０は、ロータ４と軸部材１３を介して連結されており、ロータ４の回転に応じて回転する。プロペラ部材５０が回転することによって、ハウジング２の内部には、給気口７を介して気体が流入する。また、プロペラ部材５０が回転することによって、ハウジング２の内部には、給気口７からプロペラ部材５０に向かう気流が生成される。これによりハウジング２の内部に流入した気体は、ギャップ６に供給され、ロータ４及びステータ３を冷却することができる。

＜第６実施形態＞
次に、第６実施形態について説明する。上述の第５実施形態においては、プロペラ部材５０を回転することによって、ハウジング２の外部より給気口７を介してハウジング２の内部に気体を流入させ、その流入させた気体をギャップ６に供給しているが、図７に示すように、プロペラ部材５０からギャップ６に向かう気流を生成することによって、ギャップ６に気体を供給するようにしてもよい。すなわち、上述の第５実施形態に対して、プロペラ部材５０の羽根部材５０Ｂの形状を変えたり、あるいは回転方向を変えるなどして、プロペラ部材５０からギャップ６に向かう気流を生成することによって、ギャップ６に気体を供給し、ロータ４及びステータ３のそれぞれを冷却することができる。この場合、気体は、ギャップ６を＋Ｙ方向に進行する。また、ハウジング２の内部の気体の少なくとも一部は、開口７’を介して外部に排出される。

＜第７実施形態＞
次に、第７実施形態について説明する。上述の第１〜第６実施形態においては、ステータ３とロータ４とは給気口７と回転部材（スクリュー部材、プロペラ部材）との間に配置されているが、例えば図８に示すように、給気口７とステータ３及びロータ４との間にプロペラ部材５０を配置するようにしてもよい。そして、プロペラ部材５０が回転することによって、給気口７を介してハウジング２の内部に気体を流入させることができるとともに、その気体をギャップ６に供給することができる。

上述の第５〜第７実施形態で示したように、ハウジング２の内部に所定の気流を生成する回転部材は、気体を圧縮するためのスクリュー部材に限られず、所望の気流を生成可能であるならば、任意の構成を採用することができる。また、第５〜第７実施形態のモータ装置１は、所定の外部装置を駆動するための駆動装置として使用可能である。例えば、図６〜図８のそれぞれに示したように、軸部材１３を外部装置に連結し、ロータ４で発生した回転力（駆動力）を、軸部材１３を介してその外部装置に伝達することができる。外部装置としては、例えば工作機械が挙げられ、モータ装置１は、その工作機械の主軸を回転させることができる。

なお、プロペラ部材５０とスクリュー部材１１、１２とを組み合わせてもよい。例えば、図８に示したように、給気口７とステータ３及びロータ４との間にプロペラ部材５０を配置するとともに、図１等に示したように、ステータ３及びロータ４と排気口９との間にスクリュー部材１１、１２を配置するようにしてもよい。

＜第８実施形態＞
なお、上述の第１〜第７実施形態において、ステータ３の少なくとも一部に、気体を流すための孔を形成してもよい。例えば、図９に示すように、ステータ３の＋Ｙ側の側面と−Ｙ側の側面とを接続するように、そのステータ３を貫通する貫通孔３Ｈを形成することができる。図９に示す例においては、給気口７から流入した気体の一部は、ギャップ６に供給され、そのギャップ６を−Ｙ方向に進行し、回転部材１０（第１、第２スクリュー部材１１、１２）に到達する。また、給気口７から流入した気体の別の一部は、貫通孔３Ｈに供給され、その貫通孔３Ｈを−Ｙ方向に進行し、回転部材１０（第１、第２スクリュー部材１１、１２）に到達する。これにより、ステータ３を効率良く冷却することができる。また、給気口７からハウジング２の内部に流入した気体の一部は貫通孔３Ｈを流れるので、給気口７からハウジング２の内部に流入した気体の全てがギャップ６に供給されることを抑えることができる。換言すれば、貫通孔３Ｈを設けることによって、ギャップ６を流れる気体の量を調整することができる。

なお、上述の第１〜第８実施形態においては、ロータ４と第１スクリュー部材１１（又はプロペラ部材５０）とは軸部材１３によって直接的に連結されているが、例えばロータ４と第１スクリュー部材１１（プロペラ部材５０）との間に歯車機構等を設け、その歯車機構を介して、ロータ４の回転力を第１スクリュー部材１１（プロペラ部材５０）に伝達するようにしてもよい。

また、上述の各実施形態においては、ロータ４の回転軸と第１スクリュー部材１１（プロペラ部材５０）の回転軸とは同軸であるが、異なっていてもよい。例えば、ロータ４と第１スクリュー部材１１（プロペラ部材５０）との間に、交差軸歯車を含む歯車機構を設けることによって、ロータ４の回転軸と第１スクリュー部材１１（プロペラ部材５０）の回転軸とを交差させることができる。

第１実施形態に係るモータ装置及び圧縮機の概略を示す側断面図である。 図１の一部を拡大した図であって、気体の流れを説明するための模式図である。 第２実施形態に係るロータの外観を模式的に示す図である。 第３実施形態に係るモータ装置の一部を拡大した図である。 第４実施形態に係るモータ装置の一部を拡大した図である。 第５実施形態に係るモータ装置の概略を示す側断面図である。 第６実施形態に係るモータ装置の概略を示す側断面図である。 第７実施形態に係るモータ装置の概略を示す側断面図である。 第８実施形態に係るモータ装置の概略を示す側断面図である。

符号の説明

１…モータ装置、２…ハウジング、３…ステータ、４…ロータ、４Ｍ…溝、５…回転軸、６…ギャップ、７…給気口、９…排気口、１０…回転部材、１１…第１スクリュー部材、１１Ｂ…羽根部材、１２…第２スクリュー部材、１２Ｂ…羽根部材、２０…コンプレッサ、３０…ガイド部材、４０…冷却装置、５０…プロペラ部材、５０Ｂ…羽根部材

Claims (11)

1. ハウジングと、
   前記ハウジングの内部に配置されたコイルを含むステータと、
   前記ステータとの間で所定のギャップが形成されるように該ステータの内側に配置された永久磁石を含むロータと、
   前記ハウジングの内部で前記ロータの回転に応じて回転し、前記ギャップに気体が供給されるように気流を生成する回転部材と、を備えたことを特徴とするモータ装置。
2. 前記ハウジングの第１の位置に形成された給気口を備え、
   前記回転部材は、前記給気口を介して前記ハウジングの内部に流入した気体が前記ギャップに供給されるように気流を生成することを特徴とする請求項１記載のモータ装置。
3. 前記回転部材は、前記給気口から前記回転部材に向かう気流を生成し、
   前記ステータ及び前記ロータは前記給気口と前記回転部材との間に配置され、
   前記給気口を介して前記ハウジングの内部に流入した気体は前記ギャップを通過することを特徴とする請求項２記載のモータ装置。
4. 前記ロータと前記回転部材とは軸部材を介して連結され、前記回転部材の回転軸と前記ロータの回転軸とは同軸であることを特徴とする請求項３記載のモータ装置。
5. 前記ロータの外周面に形成された溝を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載のモータ装置。
6. 前記溝は、前記ロータの外周面に沿って前記ロータの回転軸方向に所定ピッチで螺旋状に形成されていることを特徴とする請求項５記載のモータ装置。
7. 前記気体が前記ギャップに向かって流れるようにガイドするガイド部材を備えたことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項記載のモータ装置。
8. 前記ギャップに供給される気体を冷却する冷却装置を備えたことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項記載のモータ装置。
9. 前記ハウジングの第２の位置に形成された排気口を備えたことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項記載のモータ装置。
10. 前記回転部材は気体を圧縮可能なスクリュー部材を含み、前記圧縮された気体は前記排気口を介して排出されることを特徴とする請求項９記載のモータ装置。
11. ハウジングと、
    前記ハウジングの内部に配置されたコイルを含むステータと、
    前記ステータとの間で所定のギャップが形成されるように該ステータの内側に配置された永久磁石を含むロータと、
    前記ハウジングの第１の位置に形成された給気口と、
    前記ハウジングの第２の位置に形成された排気口と、
    前記ロータに軸部材を介して接続され、前記ハウジングの内部で前記ロータの回転に応じて回転することによって気体を圧縮可能なスクリュー部材と、を備え、
    前記スクリュー部材が回転することによって前記給気口から前記スクリュー部材に向かう気流が生成され、
    前記ステータ及び前記ロータは前記給気口と前記スクリュー部材との間に配置されていることを特徴とする圧縮機。
    

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