JPWO2020021702A1 - ステータ、電動機、圧縮機および空気調和装置 - Google Patents
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Abstract
Description
<電動機の構成>
本発明の実施の形態1の電動機100について説明する。図1は、本発明の実施の形態1の電動機100を示す断面図である。電動機100は、ロータ5に永久磁石53が埋め込まれた永久磁石埋込型電動機であり、例えばロータリ圧縮機300(図34)に用いられる。
ロータ5は、円筒状のロータコア50と、ロータコア50に取り付けられた永久磁石53と、ロータコア50の中央部に固定されたシャフト58とを有する。シャフト58は、例えば、圧縮機300(図34)のシャフトである。
ステータ1は、ステータコア10と、ステータコア10に巻き付けられたコイル4とを有する。ステータコア10は、積層鋼板を軸方向に積層し、カシメ部18により一体化したものである。積層鋼板は、例えば電磁鋼板であり、板厚は、例えば0.1〜0.7mm(一例としては、0.35mm)である。
以上説明したように、実施の形態1では、ステータコア10が、軸方向端部の第1コア部10Aと軸方向中央部の第2コア部10Bとを有し、第1コア部10Aは第2コア部10Bよりもスロット14の面積が大きい。また、ステータコア10は、第1コア部10Aを貫通して第2コア部10Bに達する穴部16を有する。インシュレータ2は、穴部16に第2コア部10Bの位置まで挿入される突起部26を有する。そのため、インシュレータ2の突起部26により、第1コア部10Aを第2コア部10Bに強固に固定することができる。その結果、コイル4の巻き付けによる荷重に対して、第1ティース部12Aの位置ずれを抑制することができる。
図19(A)は、実施の形態2のステータコア10の第1コア部10Aを示す断面図であり、図19(B)は、第2コア部10Bを示す断面図である。図19(C)は、図19(A)に示した線分19C−19Cにおける矢視方向の断面図である。図19(D)は、図9(A)に示した線分19D−19Dにおける矢視方向の断面図である。実施の形態2は、穴部17および突起部27の断面形状が、実施の形態1と異なる。
図24は、実施の形態3のインシュレータ複合体2Aと分割コア9とを示す図である。上述した実施の形態1,2では、各分割コア9(すなわち各ティース12)に設けられたインシュレータ2が互いに独立していた。これに対し、この実施の形態3では、周方向に隣り合う複数の分割コア9に設けられたインシュレータ2が一体化され、インシュレータ複合体2Aを構成している。
図26は、実施の形態3の変形例のインシュレータ複合体2Bと分割コア9とを示す図である。上述した図24では、インシュレータ複合体2Aの全てのインシュレータ2が突起部27を有していた。これに対し、この変形例では、インシュレータ複合体2Bの1つのインシュレータ2のみが突起部27を有する。穴部17および突起部27の断面形状は、ここでは円形であるが、実施の形態1の穴部16および突起部26のように半円形であってもよい。
図28は、実施の形態4のインシュレータ複合体2Cと一体型のステータコア10とを示す図である。実施の形態4では、ステータコア10に取り付けられる全てのインシュレータ2が環状に一体化され、インシュレータ複合体2Cを構成している。
図29は、実施の形態4の変形例のインシュレータ複合体2Dと一体型のステータコア10とを示す図である。上述した図28では、インシュレータ複合体2Cの全てのインシュレータ2が突起部27を有していた。これに対し、この変形例では、インシュレータ複合体2Dの1つのインシュレータ2のみが突起部27を有する。穴部17および突起部27の断面形状は、ここでは円形であるが、実施の形態1の穴部16および突起部26のように半円形であってもよい。
図30(A),(B)は、実施の形態5のインシュレータ複合体2E,2Fを、分割コア9と共に示す図である。上述した実施の形態3および4では、周方向に隣接する複数の分割コア9に設けられるインシュレータ2が一体化していた。これに対し、この実施の形態5では、周方向に離れた分割コア9に設けられるインシュレータ2が一体化し、インシュレータ複合体2E(2F)を構成している。
図33(A),(B)は、実施の形態5の変形例のインシュレータ複合体2G,2Hを、分割コア9と共に示す図である。図30〜32に示したインシュレータ複合体2E,2Fは、インシュレータ2の径方向内側をブリッジ部201,202で連結していた。これに対し、変形例のインシュレータ複合体2G,2Hでは、インシュレータ2の径方向外側をブリッジ部210,212で連結している。
次に、上述した各実施の形態の電動機が適用可能なロータリ圧縮機300について説明する。図34は、ロータリ圧縮機300を示す断面図である。ロータリ圧縮機300は、フレーム(密閉容器)301と、フレーム301内に配設された圧縮機構310と、圧縮機構310を駆動する電動機100とを備える。
(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いずれかを含む混合物、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、図34に示した圧縮機300を備えた空気調和装置400について説明する。図35は、空気調和装置400を示す図である。図35に示した空気調和装置400は、圧縮機401と、凝縮器402と、絞り装置(減圧装置)403と、蒸発器404とを備えている。圧縮機401、凝縮器402、絞り装置403および蒸発器404は、冷媒配管407によって連結され、冷凍サイクルを構成している。すなわち、圧縮機401、凝縮器402、絞り装置403および蒸発器404の順に、冷媒が循環する。
Claims (25)
- 中心軸を中心とする周方向に延在するヨークと、前記ヨークから前記中心軸に向かって延在するティースと、前記ティースに前記周方向に隣接するスロットとを有するステータコアと、
前記ティースに巻き付けられ、前記スロットに収容されたコイルと
を有し、
前記ステータコアは、前記中心軸の軸方向の端部に位置する第1コア部と、前記軸方向の中央部に位置する第2コア部とを有し、
前記第1コア部における前記スロットの面積は、前記第2コア部における前記スロットの面積よりも大きく、
前記第1コア部には、前記ティースと前記コイルとの間に位置するインシュレータが設けられ、
前記ステータコアは、前記第1コア部を貫通して前記第2コア部に達する穴部を有し、
前記インシュレータは、前記穴部に前記第2コア部の位置まで挿入される突起部を有する
ステータ。 - 前記ステータコアの前記第1コア部における前記ティースの前記周方向の幅は、前記第2コア部における前記ティースの前記周方向の幅よりも狭い
請求項1に記載のステータ。 - 前記ステータコアは、複数の積層鋼板を積層した構成を有し、
前記ステータコアの前記ヨークおよび前記ティースのうち、前記ヨークのみに、前記複数の積層鋼板を一体に固定する固定部を有する
請求項1または2に記載のステータ。 - 前記穴部は、前記固定部を通過して前記ティースの幅方向に延在する直線と重なるように設けられている
請求項3に記載のステータ。 - 前記固定部を含む複数の固定部を有し、
前記穴部は、前記複数の固定部を結ぶ直線と重なるように設けられている
請求項3または4に記載のステータ。 - 前記穴部は、前記周方向における前記ティースの中心と前記中心軸とを通る直線に対して、対称に形成されている
請求項1から5までの何れか1項に記載のステータ。 - 前記第1コア部と前記第2コア部との間に、前記スロットに面する段差部が形成され、
前記段差部に前記インシュレータが嵌合する
請求項1から6までの何れか1項に記載のステータ。 - 前記段差部は、前記周方向における前記ティースの中心と前記中心軸とを通る直線に対して、対称に形成されている
請求項7に記載のステータ。 - 前記穴部は、前記第2コア部を前記軸方向に貫通している
請求項1から8までの何れか1項に記載のステータ。 - 前記突起部は、前記穴部を貫通するように挿入されている
請求項9に記載のステータ。 - 前記ステータコアは、前記ティースを含み前記周方向に配列された複数のティースを有し、
前記インシュレータを含む、前記複数のティースと同数の複数のインシュレータが設けられ、
前記複数のインシュレータのうち、少なくとも2つのインシュレータが一体に構成されている
請求項1から10までの何れか1項に記載のステータ。 - 前記複数のインシュレータのうち、前記周方向に隣接する少なくとも2つのインシュレータが一体に構成されている
請求項11に記載のステータ。 - 前記少なくとも2つのインシュレータのうち、1つのインシュレータのみが前記突起部を有する
請求項12に記載のステータ。 - 前記複数のインシュレータの全てが一体に構成されている
請求項11に記載のステータ。 - 前記複数のインシュレータのうち、1つのインシュレータのみが前記突起部を有する
請求項14に記載のステータ。 - 前記複数のインシュレータのうち、少なくとも2つのインシュレータがブリッジ部を介して連結されている
請求項11に記載のステータ。 - 複数のインシュレータ複合体を有し、
前記複数のインシュレータ複合体は、いずれも、2つ以上のインシュレータがブリッジ部を介して連結されたものである
請求項11に記載のステータ。 - 前記複数のインシュレータ複合体のそれぞれのブリッジ部は、前記中心軸を中心とする径方向において前記ステータコアの内側または外側に位置する
請求項17に記載のステータ。 - 前記複数のインシュレータ複合体のそれぞれのブリッジ部は、前記軸方向において、前記ステータコアに対して互いに同じ側または互いに反対の側に位置する
請求項17または18に記載のステータ。 - 前記ステータコアは、複数の分割コアが、前記中心軸を中心とする環状に連結された構成を有する
請求項11から19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、前記中心軸を中心とする環状に一体に形成されている
請求項11から19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、容器の内周面に嵌合する外周面を有する
請求項1から21までの何れか1項に記載のステータ。 - 請求項1から22までの何れか1項に記載のステータと、
前記ステータに囲まれ、前記中心軸を中心として回転可能なロータと
を備えた電動機。 - 請求項23に記載の電動機と、前記電動機によって駆動される圧縮機構とを備えた圧縮機。
- 圧縮機、凝縮器、減圧装置および蒸発器を備え、
前記圧縮機は、請求項23に記載の電動機と、前記電動機によって駆動される圧縮機構とを備えた
空気調和装置。
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