JP7486613B2 - ステータ、モータ、圧縮機および冷凍サイクル装置 - Google Patents
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Description
<モータの構成>
図1は、実施の形態1のモータ100を示す断面図である。モータ100は、インバータによって駆動される3相モータであり、例えば圧縮機300(図21)に用いられる。また、モータ100は、ロータ6に永久磁石65が埋め込まれた永久磁石埋込型モータである。
ロータ6は、円筒状のロータコア60と、ロータコア60に取り付けられた永久磁石65とを有する。ロータコア60は、複数枚の電磁鋼板を回転軸の方向に積層し、カシメ等により固定したものである。電磁鋼板の板厚は、例えば0.1~0.7mmである。
図2は、ステータ1を示す断面図である。ステータ1は、ステータコア10と、ステータコア10に集中巻で巻かれたコイル2とを有する。ステータコア10は、複数枚の電磁鋼板を軸方向に積層し、カシメ等により固定したものである。電磁鋼板の板厚は、例えば0.1~0.7mmである。
図6は、U相コイル2U、V相コイル2VおよびW相コイル2Wの接続状態を示す図である。モータ100を駆動するインバータは、出力端子8U,8V,8Wを有する。
次に、実施の形態1と比較する比較例について説明する。図12は、比較例のコイル2Cにおける各相のコイル2U,2V,2Wの接続状態を示す図である。
次に、実施の形態1の作用について、比較例と対比して説明する。一般に、極数とスロット数との比が2:3となるモータでは、U相、V相、W相のコイル部を周方向に順に配列した構成が採用される。このような構成では、同相のコイル部を接続するための配線が多くなりやすい。
以上説明したように、実施の形態1では、3相のコイル2U,2V,2Wがいずれも、ティース12の一方の側にN本のコイル辺(すなわちコイル辺U21,V21,W21,U32,V32,W32)を有し、ティース12の他方の側にN-1本のコイル辺(すなわちコイル辺U22,V22,W22,U31,V31,W31)を有する。第1のコイル辺(コイル辺U21,W21)と、別の第1のコイル辺(コイル辺W32,U32)とは、基準面Sに対して互いに対称な位置に配置されている。また、第2のコイル辺(コイル辺U22,W22)と、別の第2のコイル辺(コイル辺W31,U31)とは、基準面Sに対して互いに対称な位置に配置されている。
次に、実施の形態2について説明する。図15は、実施の形態2のステータ1Aのコイル2Aにおける各相のコイル2U,2V,2Wの接続状態を示す図である。実施の形態2では、下面配線51U,51V,51Wの配置が、実施の形態1と異なる。
次に、実施の形態3について説明する。図18は、実施の形態3のステータ1Bのコイル2BにおけるU相コイル2U、V相コイル2VおよびW相コイル2Wの接続状態を示す図である。実施の形態3では、コイル部U3(V3,W3)がコイル部U1(V1,W1)とコイル部U2(V2,W2)との間に接続されている点が、実施の形態1と異なる。
次に、実施の形態1,2のモータが適用可能な圧縮機300について説明する。図21は、圧縮機300を示す断面図である。圧縮機300は、ここではロータリ圧縮機であり、密閉容器307と、密閉容器307内に配設された圧縮機構301と、圧縮機構301を駆動するモータ100とを備えている。
(2)また、組成中に炭素の二重結合を有する炭化水素、例えばR1270(プロピレン)を用いてもよい。R1270のGWPは3であり、HFO-1234yfより低いが、可燃性はHFO-1234yfより高い。
(3)また、組成中に炭素の二重結合を有するハロゲン化炭化水素または組成中に炭素の二重結合を有する炭化水素の少なくとも何れかを含む混合物、例えばHFO-1234yfとR32との混合物を用いてもよい。上述したHFO-1234yfは低圧冷媒のため圧損が大きくなる傾向があり、冷凍サイクル(特に蒸発器)の性能低下を招く可能性がある。そのため、HFO-1234yfよりも高圧冷媒であるR32またはR41との混合物を用いることが実用上は望ましい。
次に、実施の形態1~3のモータが適用可能な冷凍サイクル装置400について説明する。図22は、図21に示した圧縮機300を備えた冷凍サイクル装置400を示す図である。冷凍サイクル装置400は、ここでは空気調和装置であり、圧縮機300と、切り替え弁としての四方弁401と、冷媒を凝縮する凝縮器402と、冷媒を減圧する減圧装置403と、冷媒を蒸発させる蒸発器404とを備える。
Claims (13)
- 軸線を中心とする環状のステータコアであって、前記軸線を中心とする周方向に複数のティースを有するステータコアと、
前記ステータコアの前記軸線の方向の一端に配置された第1の配線と、前記ステータコアの前記軸線の方向の他端に配置された第2の配線と、
前記ステータコアに巻かれ、前記第1の配線および前記第2の配線に接続された3相のコイルと
を有し、
前記3相のコイルはいずれも、前記複数のティースのうちの1つのティースの一方の側にN本(Nは2以上の整数)のコイル辺を有し、当該ティースの他方の側にN-1本のコイル辺を有し、
前記N本のコイル辺と、別の前記N本のコイル辺とは、前記軸線を含む平面である基準面に対して互いに対称な位置に配置され、
前記N-1本のコイル辺と、別の前記N-1本のコイル辺とは、前記基準面に対して互いに対称な位置に配置されている
ステータ。 - 前記3相のコイルは、第1相、第2相および第3相のコイルであり、
前記第1相のコイルの前記N本のコイル辺と、前記第2相のコイルの前記N本のコイル辺とが、前記基準面に対して互いに対称な位置に配置され、
前記第1相のコイルの前記N-1本のコイル辺と、前記第2相のコイルの前記N-1本のコイル辺とが、前記基準面に対して互いに対称な位置に配置されている
請求項1に記載のステータ。 - 前記第3相のコイルの2つの前記N本のコイル辺が、前記基準面に対して互いに対称な位置に配置され、
前記第3相のコイルの2つの前記N-1本のコイル辺が、前記基準面に対して互いに対称な位置に配置されている
請求項2に記載のステータ。 - 前記第3相のコイルは、前記複数のティースのうちの1つのティースの両側に同数のコイル辺を有するコイル部を有し、
前記基準面は、前記コイル部が巻かれた前記ティースの周方向の中心を通る平面である
請求項3に記載のステータ。 - 前記ステータコアに取り付けられたインシュレータをさらに有し、
前記第1の配線および前記第2の配線は、前記インシュレータに保持されている
請求項1から4までの何れか1項に記載のステータ。 - 前記ステータコアは、前記軸線を中心として等間隔で配列された複数の分割コアを有し、前記基準面から離れた位置に、溶接部を有する
請求項1から5までの何れか1項に記載のステータ。 - 前記複数の分割コアは、前記軸線を中心として角度αの等間隔で配列され、
前記溶接部は、前記基準面を基準として、前記軸線を中心とした角度αの範囲の外側に配置されている
請求項6に記載のステータ。 - 請求項1から7までの何れか1項に記載のステータと、
前記ステータの内側に配置されたロータと
を有するモータ。 - 前記ロータは複数の磁極を有し、
前記ロータの極数と前記ステータの前記ティースの数との比が、2:3である
請求項8に記載のモータ。 - 請求項8または9に記載のモータと、
前記モータによって駆動される圧縮機構と、
前記モータおよび前記圧縮機構を収容する密閉容器と
を有する圧縮機。 - 前記密閉容器に取り付けられたアキュムレータをさらに有し、
前記アキュムレータは、前記基準面から離れた位置に配置されている
請求項10に記載の圧縮機。 - 前記ステータコアは、前記軸線を中心として角度αの等間隔で配列された複数の分割コアを有し、
前記アキュムレータは、前記基準面を基準として、前記軸線を中心とした角度αの範囲の外側に配置される
請求項11に記載の圧縮機。 - 請求項11または12に記載の圧縮機と、凝縮器と、減圧装置と、蒸発器とを備えた冷凍サイクル装置。
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