JP2019187045A - ステータ、モータ、及び圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】安定した性能を確保しつつ、容易に製造することが可能とする。【解決手段】ステータ１９Ｂは、軸線を中心とする環状のヨーク２０Ａの内周面から径方向の内側に突出する複数のティース２０Ｂを有するステータコア２０と、前記ティース２０Ｂにおける軸線Ｏ方向の両側を向く主面２０ａに設けられたボビン３０と、ティース２０Ｂ及びボビン３０に巻回された巻線を有するコイル４０と、を備える。ティース２０Ｂは、径方向に向かうにしたがって周方向における寸法が変化している非定幅部を有する。ボビン３０は、軸線Ｏ方向から見た際に前記非定幅部に対応する位置に形成され、支持部に巻かれた巻線の長さである巻線長を、周方向におけるティース２０Ｂの寸法が増加するにしたがって減少させるとともに、周方向におけるティース２０Ｂの寸法が減少するにしたがって増加させる巻線長調整部３６を有する。【選択図】図３

Description

本発明は、ステータ、モータ、及び圧縮機に関する。

空調機に用いられる圧縮機の一種として、ロータリ圧縮機が知られている。ロータリ圧縮機は、外部電源によって駆動されるモータと、モータによって駆動される圧縮機構部と、をハウジング内に備えている。圧縮機構部は、モータによって回転駆動されるクランクシャフトと、クランクシャフトの回転に伴って偏心回転するピストンロータと、ピストンロータを覆うシリンダと、を有している。ピストンロータがシリンダ内でクランクシャフトに対して偏心回転することで、シリンダ内の冷媒が圧縮され、高圧の圧縮された冷媒が生成される。

例えば、特許文献１に記載されているロータリ圧縮機用のモータは、ロータと、ロータを外周側から覆う複数のコイルを有するステータと、これらロータ及びステータを覆うハウジングと、を有している。ステータは、環状のステータコアと、ステータコアに取り付けられたコイルと、を有している。ステータコアは、環状の外縁部（ヨーク）と、外縁部から内周側に向かって延びる複数の磁極歯（ティース）とを有している。互いに隣接する一対の磁極歯同士の間にはスロット（空間）が形成されている。磁極歯の周囲に巻線をまき付けることでコイルが形成されている。ステータコアの外縁部はハウジングの内周面に対して締まり嵌めによって固定されている。

特開２００２−２４７７９０号公報

ところで、ステータコアにおけるヨークとティースとを平面で接続して鋭角な角部が形成された場合、ステータコアがハウジングに締まり嵌めされた状態において角部に応力集中が生じ、その応力集中部に磁束の飽和が起きやすくなり、モータの鉄損増加に繋がる。一方で、ヨークとティースとを曲面で接続した場合には、曲面が形成された領域の近傍において、ティースに巻かれた巻線の一周当たりの長さやテンションが一定にならないため、製造時に巻き崩れが生じる可能性がある。このためモータの性能と製造のしやすさはトレードオフの関係にあり、両立することが難しかった。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであって、安定した性能を確保しつつ、容易に製造することが可能なステータ、モータ、及び圧縮機を提供することを目的とする。

本発明の第一の態様によれば、ステータは、軸線を中心とする環状のヨーク、及び前記ヨークの内周面から前記軸線を中心とする径方向の内側に突出する複数のティースを有するステータコアと、前記ティースにおける前記軸線の延びる軸線方向の両側を向く主面に設けられたボビンと、前記ティース及び前記ボビンに巻回された巻線を有するコイルと、を備え、前記ティースは、前記径方向に向かうにしたがって前記軸線を中心とする周方向における寸法が変化している非定幅部を有し、前記ボビンは、前記軸線方向を向いて前記巻線を支持する支持面が形成された支持部を有し、前記支持部は、前記軸線方向から見た際に前記非定幅部に対応する位置に形成され、前記支持部に巻かれた前記巻線の長さである巻線長を、前記周方向における前記ティースの寸法が増加するにしたがって減少させるとともに、前記周方向における前記ティースの寸法が減少するにしたがって増加させる巻線長調整部を有する。

この構成によれば、周方向の寸法が変化する領域がティースに形成されている場合であっても、一周当たりの巻線の長さを一定にし、巻線にかかるテンションを一定にすることができる。これにより、ステータコアにおける応力集中を抑えつつ、巻線の長さを一定に保つことができる。

本発明の第二の態様によれば、前記巻線長調整部は、前記ティースの周方向の寸法が増加するにしたがって前記軸線方向における前記支持面と前記主面との間の寸法が減少し、前記ティースの寸法が減少するにしたがって前記軸線方向における前記支持面と前記主面との間の寸法が増加するように形成されていてもよい。

この構成によれば、主面に対する支持面の高さを変化させることのみによって、支持部に巻かれた部分の巻線の長さを一定にすることができる。

本発明の第三の態様によれば、前記巻線長調整部では、前記支持面が、前記ティースの周方向の寸法が増加するにしたがって前記主面に近づくように傾斜した傾斜面とされていてもよい。

この構成によれば、ボビンに傾斜面を形成する簡易な構造によって、ステータコアにおける応力集中を抑えつつ、巻線の長さを一定に保つことができる。

本発明の第四の態様によれば、前記ティースは、前記周方向の長さが一定とされ、前記径方向に延びるティース本体と、前記非定幅部であって、前記軸線方向から見た際に、前記ティース本体から前記ヨークに向かうにしたがって次第に前記周方向の寸法が増加する湾曲面で、前記ティース本体と前記ヨークとを接続する第一湾曲部とを有していてもよい。

この構成によれば、ステータコアにおけるティース本体とヨークとの接続部分においてティース本体とヨークとの接続部分における応力集中を抑えつつ、巻線の長さに変化を生じさせることを防ぐことができる。

本発明の第五の態様によれば、前記ティースは、前記ティース本体よりも前記径方向の内側に設けられ、前記周方向における寸法が前記ティース本体よりも長い鍔部と、前記非定幅部であって、前記軸線方向から見た際に、前記ティース本体から前記鍔部に向かうにしたがって次第に前記周方向の寸法が増加する湾曲面で、前記ティース本体と前記鍔部とを接続する第二湾曲部とを有していてもよい。

この構成によれば、ステータコアにおけるティース本体と鍔部との接続部分において、鍔部とティース本体との接続部分における応力集中を抑えつつ、巻線の長さに変化を生じさせることを防ぐことができる。

本発明の第六の態様によれば、モータは、軸線回りに回転可能なロータと、前記ロータを外周側から囲む第一態様から第五態様のいずれか一つのステータと、を備える。

この構成によれば、容易に製造することができ、かつ性能の向上したモータを提供することができる。

本発明の第七の態様によれば、圧縮機は、上記第六の態様に係るモータと、前記モータによって駆動されることで流体を圧縮する圧縮機構部と、前記モータ、及び前記圧縮機構部を覆うハウジングと、を備える。

この構成によれば、モータの効率向上に伴って、性能の向上した圧縮機を提供することができる。

本発明によれば、安定した性能を確保しつつ、容易に製造することができる。

本発明の実施形態に係る圧縮機、及びモータの構成を示す断面図である。 本発明の実施形態に係るステータコアの平面図である。 本発明の実施形態に係るステータコアの形状とボビンの形状との対応関係を示す説明図である。 本発明の実施形態に係るステータコアを軸線に対する径方向から見た断面図である。

本発明の一実施形態に係る圧縮機１０について、図１から図４を参照して説明する。なお、以降で用いられる「同一」、「平行」との表現は、厳密な平行や同一のみを意味するものではなく、実質的な同一や平行を志向している限りにおいて、設計上の公差や製造上の誤差は許容される。

図１に示すように、本実施形態に係る圧縮機システム１００は、アキュムレータ２４と、吸入管２６Ａ，２６Ｂ（第一吸入管２６Ａ、第二吸入管２６Ｂ）と、圧縮機１０と、を備えている。圧縮機１０は、２気筒タイプのロータリ圧縮機である。圧縮機１０は、外部電源によって駆動されるモータ１８と、モータ１８によって駆動されることで圧縮された冷媒（流体）を生成する圧縮機構部１０Ａと、モータ１８及び圧縮機構部１０Ａを覆うハウジング１１と、を有している。

圧縮機構部１０Ａは、モータ１８によって回転されるクランクシャフト１６と、クランクシャフト１６の回転に伴って偏心回転するピストンロータ１３Ａ，１３Ｂ（第一ピストンロータ１３Ａ、第二ピストンロータ１３Ｂ）と、ピストンロータ１３Ａ，１３Ｂを収容する圧縮室が内部に形成されたシリンダ１２Ａ、１２Ｂ（第一シリンダ１２Ａ、第二シリンダ１２Ｂ）と、を備えている。

圧縮機構部１０Ａは、円筒形状のハウジング１１内に、ディスク状の第一シリンダ１２Ａ及び第二シリンダ１２Ｂが上下２段に設けられている。ハウジング１１は、第一シリンダ１２Ａ及び第二シリンダ１２Ｂを囲うことで、圧縮された冷媒が排出される吐出空間Ｖを形成する。第一シリンダ１２Ａ及び第二シリンダ１２Ｂの内部には、各々、その内壁面の内側よりも小さな外形を有する円筒状の第一ピストンロータ１３Ａ及び第二ピストンロータ１３Ｂが配置されている。第一ピストンロータ１３Ａ及び第二ピストンロータ１３Ｂは、各々、後述する偏心軸部１４Ａ、１４Ｂに挿入固定されている。

上段側のシリンダの第一ピストンロータ１３Ａと、下段側の第二ピストンロータ１３Ｂとは、その位相が互いに１８０°だけ異なっている。上下の第一シリンダ１２Ａ及び第二シリンダ１２Ｂの間には、ディスク状の仕切板１５が設けられている。仕切板１５により、上段側の第一シリンダ１２Ａ内の空間Ｒと、下段側の第二シリンダ１２Ｂ内の空間Ｒとが互いに連通せずに圧縮室Ｒ１と下段側の圧縮室Ｒ２とに仕切られている。

クランクシャフト１６は、第一シリンダ１２Ａに固定された上部軸受部１７Ａ、及び第二シリンダ１２Ｂに固定された下部軸受部１７Ｂにより、軸線Ｏ回りに回転可能に支持されている。クランクシャフト１６は、クランクシャフト１６の中心線である軸線Ｏに直交する方向にオフセットした偏心軸部１４Ａ、１４Ｂを有している。これら偏心軸部１４Ａ、１４Ｂがクランクシャフト１６の中心軸線回りに旋回することで、上下の第一ピストンロータ１３Ａ及び第二ピストンロータ１３Ｂがこの旋回に追従して第一シリンダ１２Ａ及び第二シリンダ１２Ｂ内で、それぞれ偏心回転する。

クランクシャフト１６は、上部軸受部１７Ａから上方（すなわち、圧縮機構部１０Ａから見てモータ１８が位置する方向）に突出している。クランクシャフト１６の上部軸受部１７Ａから上方に突出している部分には、クランクシャフト１６を回転駆動させるためのモータ１８のロータ１９Ａが一体に設けられている。ロータ１９Ａの外周部に対向して、ステータ１９Ｂが、ハウジング１１の内周面に固定されて設けられている。

圧縮機１０には、圧縮機１０への供給に先立って冷媒を気液分離するアキュムレータ２４がステー２５を介してハウジング１１に固定されている。アキュムレータ２４には、圧縮前の冷媒が貯留されている。アキュムレータ２４と圧縮機１０との間には、アキュムレータ２４内の冷媒を圧縮機１０に吸入させるための第一吸入管２６Ａ及び第二吸入管２６Ｂが設けられている。第一吸入管２６Ａ及び第二吸入管２６Ｂの一端はアキュムレータ２４の下部に接続されている。第一吸入管２６Ａ及び第二吸入管２６Ｂの他端は、ハウジング１１に形成された開口２２Ａ、２２Ｂ（第一開口２２Ａ及び第二開口２２Ｂ）を通して、第一シリンダ１２Ａ及び第二シリンダ１２Ｂにそれぞれ形成された吸入ポート２３Ａ、２３Ｂ（第一吸入ポート２３Ａ、第二吸入ポート２３Ｂ）に接続されている。

圧縮機１０は、アキュムレータ２４の吸入口２４ａからアキュムレータ２４の内部に冷媒を取り込む。具体的には、アキュムレータ２４内で冷媒が気液分離される。分離された気相は、第一吸入管２６Ａ及び第二吸入管２６Ｂから、第一吸入ポート２３Ａ及び第二吸入ポート２３Ｂを介し、第一シリンダ１２Ａ及び第二シリンダ１２Ｂの内部空間である圧縮室Ｒ１、Ｒ２に供給される。

第一ピストンロータ１３Ａ及び第二ピストンロータ１３Ｂが偏心回転することにより、圧縮室Ｒ１、Ｒ２の容積が徐々に減少して冷媒が圧縮される。この冷媒は、モータ１８の周囲を通過してから、上部に設けられた吐出口を経由して冷凍サイクルを構成する配管２７に排出される。

モータ１８は、軸線Ｏ回りに回転可能なロータ１９Ａと、軸線Ｏを中心としてロータ１９Ａを外周側から囲むステータ１９Ｂと、を有している。ロータ１９Ａは、クランクシャフト１６の上側の端部に設けられている。ロータ１９Ａは、内部に永久磁石を有し、その外形は軸線Ｏを中心とする略円筒状をなしている。

図２から図４に示すように、ステータ１９Ｂは、ステータコア２０と、ボビン３０と、コイル４０と、を備えている。ステータコア２０は、軸線Ｏに直交する面内に広がる板状の電磁鋼板２１が積層されることで形成されている。

図２に示すように、ステータコア２０は、軸線Ｏを中心とする環状のヨーク２０Ａと、ヨーク２０Ａの内周面から突出するように複数（９つ）形成されたティース２０Ｂと、を有する。ヨーク２０Ａは、軸線Ｏ方向から見て、正多角形状をなしている。本実施形態におけるヨーク２０Ａは、正九角形状をなしている。ヨーク２０Ａの各頂角は、ハウジング１１の内周面になじむように円弧状に面取りされている。この面取りされた部分は、ハウジング１１の内周面に対して締まり嵌めされている。

複数のティース２０Ｂは、軸線Ｏを中心とする周方向に互いに間隔をあけてヨーク２０Ａの内周面からそれぞれ突出している。ティース２０Ｂは、図２及び図３に示すように、ティース本体２０１Ｂと、鍔部２０２Ｂと、第一湾曲部２０３Ｂと、第二湾曲部２０４Ｂとを有している。

ティース本体２０１Ｂは、ヨーク２０Ａの内周面に対して、軸線Ｏを中心とする径方向の内側に向かって延びている。ティース本体２０１Ｂは、軸線Ｏ方向から見た際に、直線状をなすように周方向の寸法が一定とされている。

鍔部２０２Ｂは、ティース本体２０１Ｂよりも径方向の内側に設けられている。鍔部２０２Ｂは、軸線Ｏ方向から見た際に、周方向における寸法がティース本体２０１Ｂよりも長くされている。

第一湾曲部２０３Ｂは、ティース本体２０１Ｂとヨーク２０Ａとを接続している。第一湾曲部２０３Ｂは、軸線Ｏ方向から見た際に、ティース本体２０１Ｂからヨーク２０Ａに向かうにしたがって次第に周方向の寸法が増加するように湾曲する第一湾曲面Ｓ１を有している。第一湾曲部２０３Ｂによって、ティース本体２０１Ｂとヨーク２０Ａとは、角Ｒが形成された状態で接続されている。

第二湾曲部２０４Ｂは、ティース本体２０１Ｂと鍔部２０２Ｂとを接続している。第二湾曲部２０４Ｂは、軸線Ｏ方向から見た際に、ティース本体２０１Ｂから鍔部２０２Ｂに向かうにしたがって次第に周方向の寸法が増加する第二湾曲面Ｓ２を有している。第二湾曲面Ｓ２によって、ティース本体２０１Ｂと鍔部２０２Ｂとは、角Ｒが形成された状態で接続されている。

第一湾曲部２０３Ｂ及び第二湾曲部２０４Ｂは、ティース２０Ｂにおける非定幅部である。非定幅部とは、ティース２０Ｂにおいて、径方向に向かうにしたがって周方向における寸法が変化している領域である。一方、ティース本体２０１Ｂは、ティース２０Ｂにおける定幅部である。定幅部とは、ティース２０Ｂにおいて、径方向のいずれの位置でも周方向における寸法が一定の領域である。

ボビン３０は、後述するコイル４０を形成するに当たって、巻線をステータコア２０に対して脱落不能に保持するために設けられた樹脂製の部材である。ボビン３０は、ステータコア２０の主面２０ａにそれぞれ設けられている。主面２０ａとは、ステータコア２０の軸線Ｏ方向を向く面である。即ち、主面２０ａは、ステータコア２０における軸線Ｏ方向の両側の面である。一対のボビン３０は互いに同一の構成を有している。そのため、以下では軸線Ｏ方向の一方側（上側）に位置するボビン３０のみについて説明する。

図３又は図４に示すように、ボビン３０は、軸線Ｏを中心とする円弧状の外縁部３０Ａ及び内縁部３０Ｂと、これら外縁部３０Ａと内縁部３０Ｂとを径方向に接続する複数のボビン基部（支持部）３０Ｃと、を有している。

外縁部３０Ａ及び内縁部３０Ｂは、主面２０ａから軸線Ｏ方向の一方側に向かって延びる板状をなしている。外縁部３０Ａの径寸法は、内縁部３０Ｂの径寸法よりも大きい。

ボビン基部３０Ｃは、軸線Ｏ方向から見た際に、ティース２０Ｂと対応するように径方向に延びている。ボビン基部３０Ｃは、外縁部３０Ａ及び内縁部３０Ｂを接続している。ボビン基部３０Ｃの軸線Ｏ方向の一方側を向く面（軸線Ｏ方向において主面２０ａ側を向く面と反対側の面）は、コイル４０の巻線を支持する支持面３０ａとされている。つまり、ボビン基部３０Ｃは、ボビン３０において、巻線が巻かれる領域である。ボビン基部３０Ｃは、基部本体３５と、巻線長調整部３６とを有している。

基部本体３５は、軸線Ｏ方向から見た際に、ティース本体２０１Ｂに対応する（重なる）位置に形成されている。基部本体３５は、巻線の一周当たりにおけるボビン基部３０Ｃに巻かれた部分の巻線の長さである巻線長を、径方向のいずれの位置でも一定となるように形成されている。基部本体３５は、軸線Ｏ方向における主面２０ａと支持面３０ａとの間の寸法が変化しないように形成されている。具体的には、基部本体３５は、周方向及び軸線Ｏ方向の長さが一定で径方向に延びている。支持面３０ａとして、基部本体３５には、主面２０ａと平行な基部面３３ａが形成されている。

巻線長調整部３６は、軸線Ｏ方向から見た際に、第一湾曲部２０３Ｂ及び第二湾曲部２０４Ｂのそれぞれに対応する（重なる）位置に形成されている。つまり、巻線長調整部３６は、基部本体３５の両側に形成され、基部本体３５と、外縁部３０Ａ及び内縁部３０Ｂとを接続している。巻線長調整部３６は、周方向におけるティース２０Ｂの寸法が増加するにしたがって巻線長を減少させるとともに、周方向におけるティース２０Ｂの寸法が減少するにしたがって巻線長を増加させるように形成されている。具体的には、巻線長調整部３６は、周方向の長さが一定とされている。巻線長調整部３６は、軸線Ｏ方向における主面２０ａと支持面３０ａとの間の寸法が変化させるように形成されている。

第一湾曲部２０３Ｂと径方向で対応する側の巻線長調整部３６の支持面３０ａとして、主面２０ａに対して傾斜する第一傾斜面３１ａが形成されている。第一傾斜面３１ａは、径方向の外側から内側に向かうにしたがって、主面２０ａから次第に離間するように傾斜している。つまり、第一傾斜面３１ａは、周方向から見た際に、径方向の外側を向くように傾斜した平面である。

第二湾曲部２０４Ｂと径方向で対応する側の巻線長調整部３６の支持面３０ａとして、主面２０ａに対して傾斜する第二傾斜面３２ａが形成されている。第二傾斜面３２ａは、径方向の外側から内側に向かうにしたがって、主面２０ａに次第に近接するように傾斜している。つまり、第二傾斜面３２ａは、周方向から見た際に、径方向の内側を向くように傾斜した平面である。

したがって、巻線長調整部３６により、ボビン基部３０Ｃでは、基部本体３５から外縁部３０Ａや内縁部３０Ｂにかけて、主面２０ａに対する支持面３０ａの高さが変化している。

コイル４０は、上述の各ティース２０Ｂと、一対のボビン３０における各ボビン基部３０Ｃに対して巻線を巻回することで形成されている。即ち、本実施形態では、９つのコイル４０が周方向に間隔をあけて設けられている。より詳細には、コイル４０は、ティース２０Ｂの周方向の一方側を向く面、及び他方側を向く面と、一対のボビン基部３０Ｃの支持面３０ａとを一周する周回部Ｃｒを複数有している。複数の周回部Ｃｒは連続する一の巻線で形成されている。複数の周回部Ｃｒは、ティース２０Ｂ及びボビン基部３０Ｃに対して、径方向に隙間なく隣接するように配列されることで、層状の巻線レイヤーを形成する。この巻線レイヤーをティース２０Ｂ及び一対のボビン基部３０Ｃに対して複数層設けることでコイル４０が形成されている。

図４に示すように、第一湾曲部２０３Ｂ（第二湾曲部２０４Ｂ）では、ステータコア２０の周方向の一方側を向く面から第一傾斜面３１ａ（第二傾斜面３２ａ）を経てステータコア２０の周方向の他方側を向く面に至るように巻線が巻回されている。

ここで、図３に示すように、第一傾斜面３１ａ上に巻回された複数の巻線（周回部Ｃｒ）のうち、径方向における最も外側に位置する第一外側周回部Ｃｒ１は、第一湾曲部２０３Ｂ（非定幅部）における周方向寸法が最も大きい部分を通過している。したがって、第一外側周回部Ｃｒ１は、第一傾斜面３１ａ上で径方向における最も内側に位置する第一内側周回部Ｃｒ２に比べて、軸線Ｏ方向から見た際の周方向における巻線の長さが相対的に長い。しかしながら、第一湾曲部２０３Ｂ上の巻線長調整部３６の径方向における最も外側では、第一傾斜面３１ａの主面２０ａに対する高さが最も小さい。また、第一湾曲部２０３Ｂ上の巻線長調整部３６の径方向における最も内側では、第一傾斜面３１ａの主面２０ａに対する高さが最も大きい。したがって、第一外側周回部Ｃｒ１は、第一傾斜面３１ａの高さの差分だけ、第一内側周回部Ｃｒ２に比べて、周方向から見た際の軸線Ｏ方向における巻線の長さが短くなっている。その結果、第一外側周回部Ｃｒ１巻線長と、第一内側周回部Ｃｒ２の巻線長とが互いに同一とされている。

同様にして、第二傾斜面３２ａ上に巻回された複数の巻線（周回部Ｃｒ）のうち、径方向における最も内側に位置する第二内側周回部Ｃｒ３は、第二湾曲部２０４Ｂ（非定幅部）における周方向寸法が最も大きい部分を通過している。したがって、第二内側周回部Ｃｒ３は、第二傾斜面３２ａ上で径方向における最も外側に位置する第二外側周回部Ｃｒ４に比べて、軸線Ｏ方向から見た際の周方向における巻線の長さ長が相対的に長い。しかしながら、第二湾曲部２０４Ｂ上の巻線長調整部３６の径方向における最も内側では、第二傾斜面３２ａの主面２０ａに対する高さが最も小さい。また、第二湾曲部２０４Ｂ上の巻線長調整部３６の径方向における最も外側では、第二傾斜面３２ａの主面２０ａに対する高さが最も大きい。したがって、第二内側周回部Ｃｒ３は、第二傾斜面３２ａの高さの差分だけ、第二外側周回部Ｃｒ４に比べて、周方向から見た際の軸線Ｏ方向における巻線の長さが短くなっている。その結果、第二外側周回部Ｃｒ４の巻線長と、第二内側周回部Ｃｒ３の巻線長とが互いに同一とされている。

モータ１８の効率を向上させるための対策の一つとして、ティース２０Ｂに巻かれる巻線を増やすことが考えられる。そのための構造としては、例えば、ステータコア２０におけるヨーク２０Ａとティース２０Ｂとの接続部分に鋭角な角部を形成して、巻線を巻くことが可能なティース２０Ｂの径方向の長さを増やす構造が挙げられる。ところが、このような角部を形成した場合、ステータコア２０がハウジング１１の内周面に締まり嵌めされた状態において角部に応力集中が生じてしまう。その結果、ステータコア２０の損傷や、モータ１８の鉄損が生じ、効率がかえって悪化してしまう可能性がある。一方で、ヨーク２０Ａとティース２０Ｂとを第一湾曲面Ｓ１や第二湾曲面Ｓ２のような曲面状に接続した場合、角部での応力集中は低減できる。ところが、曲面状に形成された角部近傍では、ティース本体２０１Ｂに比べて周方向の長さが増加してしまう。その結果、巻線の周回当たりの長さやテンションが一定にならないため、製造時に巻き崩れが生じる可能性がある。

しかしながら、本実施形態では、第一湾曲部２０３Ｂ及び第二湾曲部２０４Ｂに対応して巻線長調整部３６が形成されている。そのため、ティース２０Ｂの周方向の寸法の変化に対応して、支持面３０ａと主面２０ａとの間の寸法（軸線Ｏ方向における寸法）が変化している。即ち、ティース２０Ｂの周方向の寸法が相対的に大きい部分では主面２０ａに対する支持面３０ａの高さが相対的に小さくされている。一方で、ティース２０Ｂの周方向の寸法が相対的に小さい部分では主面２０ａに対する支持面３０ａの高さが相対的に大きくされている。これにより、ティース２０Ｂの周方向の寸法が増加する領域では、周回部Ｃｒの径方向の長さを減少させることができる。加えて、ティース２０Ｂの周方向の寸法が減少する領域では、周回部Ｃｒの径方向の長さを増加させることができる。このように、主面２０ａに対する支持面３０ａの高さを変化させることのみによって、ボビン基部３０Ｃに巻かれた部分の巻線の長さを一定にすることができる。

したがって、周方向の寸法が変化する領域がティース２０Ｂに形成されている場合であっても、一周当たりの巻線の長さを一定に保ち、巻線にかかるテンションを一定にすることができる。これにより、巻線の巻き崩れが生じる可能性を低減することができ、ステータ１９Ｂをより容易に製造することができる。さらに、第一湾曲部２０３Ｂや第二湾曲部２０４Ｂを形成したことによって応力集中の低減させることができる。これにより、ステータコア２０の損傷防止と、巻線の巻き崩れを回避できることによる製造工程の簡便化とを両立することができる。したがって、安定した性能を確保しつつ、ステータ１９Ｂを容易に製造することができる。

これにより、容易に製造することができ、かつ性能の向上したモータ１８を提供することができる。さらに、モータ１８の性能向上とこれに起因する圧縮機１０の性能向上を実現することができる。

（実施形態の他の変形例）
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、及びその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはなく、特許請求の範囲によってのみ限定される。

巻線長調整部３６は、本実施形態のように傾斜面によって巻線長を変化させる構造に限定されるものではない。巻線長調整部３６は、巻線長を変化させることが可能な構造を有していれば、例えば、湾曲する面が形成されていてもよく、溝が形成されていてもよい。

また、上記実施形態では、ボビン基部３０Ｃにおける第一傾斜面３１ａ、及び第二傾斜面３２ａの角度が径方向全域にわたって一定である例について説明した。しかしながら、第一傾斜面３１ａ及び第二傾斜面３２ａの態様は上記に限定されない。他の例として、第一傾斜面３１ａは、径方向の外側から内側に向かうにしたがって、傾斜角度が部分的に増加したり減少したりするように形成されていてもよい。同様に、第二傾斜面３２ａは、径方向の外側から内側に向かうにしたがって、傾斜角度が部分的に増加したり減少したりするように形成されていてもよい。さらに、第一傾斜面３１ａ及び第二傾斜面３２ａは、径方向だけでなく、周方向の外側に向かうにしたがって、主面２０ａに近づくように三次元的に傾斜していてもよい。

また、上記実施形態では、ステータコア２０におけるティース２０Ｂが９つである例について説明した。しかしながら、ティース２０Ｂの個数は上記に限定されず、８つ以下や１０個以上であってもよい。

１００・・・圧縮機システム
１０・・・圧縮機
１０Ａ・・・圧縮機構部
１１・・・ハウジング
１２Ａ・・・第一シリンダ（シリンダ）
１２Ｂ・・・第二シリンダ（シリンダ）
Ｒ１、Ｒ２・・・圧縮室
１３Ａ・・・第一ピストンロータ（ピストンロータ）
１３Ｂ・・・第二ピストンロータ（ピストンロータ）
１４Ａ，１４Ｂ・・・偏心軸部
１６・・・クランクシャフト
１８・・・モータ
１９Ａ・・・ロータ
１９Ｂ・・・ステータ
２０・・・ステータコア
２０ａ・・・主面
２０Ａ・・・ヨーク
２０Ｂ・・・ティース
２０１Ｂ・・・ティース本体
２０２Ｂ・・・鍔部
２０３Ｂ・・・第一湾曲部
Ｓ１・・・第一湾曲面
２０４Ｂ・・・第二湾曲部
Ｓ２・・・第二湾曲面
４０・・・コイル
２２Ａ・・・第一開口（開口）
２２Ｂ・・・第二開口（開口）
２３Ａ・・・第一吸入ポート（吸込ポート）
２３Ｂ・・・第二吸入ポート（吸込ポート）
２４・・・アキュムレータ
２５・・・ステー
２６Ａ・・・第一吸入管（吸入管）
２６Ｂ・・・第二吸入管（吸入管）
２７・・・配管
３０・・・ボビン
３０ａ・・・支持面
３０Ａ・・・外縁部
３０Ｂ・・・内縁部
３０Ｃ・・・ボビン基部
３５・・・基部本体
３６・・・巻線長調整部
３１ａ・・・第一傾斜面
３２ａ・・・第二傾斜面
Ｃｒ・・・周回部
Ｃｒ１・・・第一外側周回部
Ｃｒ２・・・第一内側周回部
Ｃｒ３・・・第二内側周回部
Ｃｒ４・・・第二外側周回部
Ｏ・・・軸線

Claims (7)

1. 軸線を中心とする環状のヨーク、及び前記ヨークの内周面から前記軸線を中心とする径方向の内側に突出する複数のティースを有するステータコアと、
   前記ティースにおける前記軸線の延びる軸線方向の両側を向く主面に設けられたボビンと、
   前記ティース及び前記ボビンに巻回された巻線を有するコイルと、
   を備え、
   前記ティースは、前記径方向に向かうにしたがって前記軸線を中心とする周方向における寸法が変化している非定幅部を有し、
   前記ボビンは、前記軸線方向を向いて前記巻線を支持する支持面が形成された支持部を有し、
   前記支持部は、前記軸線方向から見た際に前記非定幅部に対応する位置に形成され、前記支持部に巻かれた前記巻線の長さである巻線長を、前記周方向における前記ティースの寸法が増加するにしたがって減少させるとともに、前記周方向における前記ティースの寸法が減少するにしたがって増加させる巻線長調整部を有するステータ。
2. 前記巻線長調整部は、前記ティースの周方向の寸法が増加するにしたがって前記軸線方向における前記支持面と前記主面との間の寸法が減少し、前記ティースの寸法が減少するにしたがって前記軸線方向における前記支持面と前記主面との間の寸法が増加するように形成されている請求項１に記載のステータ。
3. 前記巻線長調整部では、前記支持面が、前記ティースの周方向の寸法が増加するにしたがって前記主面に近づくように傾斜した傾斜面とされている請求項２に記載のステータ。
4. 前記ティースは、
   前記周方向の長さが一定とされ、前記径方向に延びるティース本体と、
   前記非定幅部であって、前記軸線方向から見た際に、前記ティース本体から前記ヨークに向かうにしたがって次第に前記周方向の寸法が増加する湾曲面で、前記ティース本体と前記ヨークとを接続する第一湾曲部とを有する請求項１から３のいずれか一項に記載のステータ。
5. 前記ティースは、
   前記ティース本体よりも前記径方向の内側に設けられ、前記周方向における寸法が前記ティース本体よりも長い鍔部と、
   前記非定幅部であって、前記軸線方向から見た際に、前記ティース本体から前記鍔部に向かうにしたがって次第に前記周方向の寸法が増加する湾曲面で、前記ティース本体と前記鍔部とを接続する第二湾曲部とを有する請求項４に記載のステータ。
6. 軸線回りに回転可能なロータと、
   前記ロータを外周側から囲む請求項１から５のいずれか一項に記載のステータと、
   を備えるモータ。
7. 請求項６に記載のモータと、
   前記モータによって駆動されることで流体を圧縮する圧縮機構部と、
   前記モータ、及び前記圧縮機構部を覆うハウジングと、
   を備える圧縮機。

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