WO2022113328A1 - 圧縮機、冷凍サイクル装置及び空気調和装置 - Google Patents

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和彦 馬場
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三菱電機株式会社
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    • F04C2240/40—Electric motor

Definitions

  • This disclosure relates to compressors, refrigeration cycle devices and air conditioners.
  • Compressors having a compression mechanism unit that compresses the refrigerant, an electric motor that drives the compression mechanism unit, and a container that houses the compression mechanism unit, the electric motor, the refrigerant, and the lubricating oil are widespread. See, for example, Patent Document 1.
  • the rotor core of the rotor of the motor has a plurality of electromagnetic steel sheets laminated with a gap, and the rotor core has voids (hereinafter, voids) through which the refrigerant and the lubricating oil flow. , Also called "wind hole").
  • WO 2017/072967 see, eg, paragraphs 0139, 0140, 0142, FIGS. 2-5, 8, 26 and 27).
  • the purpose of this disclosure is to prevent poor lubrication in the compressor.
  • the compressor includes a compression mechanism unit that compresses the refrigerant, an electric motor that drives the compression mechanism unit, and a container that houses the compression mechanism unit, the electric motor, the refrigerant, and the lubricating oil.
  • the rotor of the motor has a rotor core having a plurality of steel plates laminated with a first gap, and a first permanent magnet inserted into a magnet insertion hole of the rotor core.
  • the rotor core is arranged inside the rotor core in the radial direction from the magnet insertion hole, and flows through the flow path through which the refrigerant and the lubricating oil flow and when the rotor rotates. It has a first guide portion that guides the lubricating oil to the first gap.
  • FIG. 1 is an enlarged cross-sectional view showing a part of the structure of the rotor shown in FIG. (B) is a cross-sectional view of a part of the rotor shown in FIG. 6 (A) cut along the line B6-B6.
  • A) is a plan view showing the structure of the upper end plate shown in FIG.
  • FIG. 1 is a plan view showing the structure of the lower end plate shown in FIG. 1. It is sectional drawing which shows the structure of the rotor of the electric motor of the compressor which concerns on the modification 1 of Embodiment 1.
  • FIG. is sectional drawing which shows the structure of the rotor of the electric motor of the compressor which concerns on the modification 2 of Embodiment 1.
  • FIG. It is sectional drawing which shows the structure of the rotor of the electric motor of the compressor which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. is sectional drawing which shows the structure of the rotor of the electric motor of the compressor which concerns on the modification 1 of Embodiment 2.
  • FIG. is a figure which shows the structure of the refrigerant circuit at the time of the heating operation of the air conditioner which concerns on Embodiment 3.
  • FIG. is a figure which shows the structure of the refrigerant circuit at the
  • refrigerant is described using a refrigerant number starting with “R” defined by the international standard ISO817.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing the configuration of the compressor 100 according to the first embodiment.
  • the compressor 100 is, for example, a rotary compressor.
  • the compressor 100 is not limited to the rotary compressor, and may be another compressor such as a low-pressure compressor or a scroll compressor.
  • the compressor 100 has a compression mechanism unit 1, an electric motor 2, a crankshaft 3 as a rotating shaft, and a closed container 4 as a container.
  • the compression mechanism unit 1 sucks the refrigerant 110 from the accumulator 101 and compresses the refrigerant 110.
  • the electric motor 2 drives the compression mechanism unit 1.
  • the electric motor 2 is arranged on the downstream side of the compression mechanism unit 1 in the direction in which the refrigerant 110 flows.
  • the refrigerant 110 flows from the ⁇ z axis side to the + z axis side. That is, the downstream side in the direction in which the refrigerant 110 flows is the + z-axis side, and the upstream side in the direction in which the refrigerant 110 flows is the ⁇ z-axis side.
  • the refrigerant 110 contains an ethylene-based fluorinated hydrocarbon having a carbon double bond. That is, the refrigerant 110 is an HFO (HydroFluoro Olefin) refrigerant. As a result, the operating pressure of the compressor 100 can be reduced because the refrigerant 110 contains an ethylene-based fluorinated hydrocarbon.
  • the GWP (Global Warming Potential) of the refrigerant 110 is lower than the GWP of the HFC (Hydro Fluoro Carbon) refrigerant. Therefore, the greenhouse effect of the refrigerant 110 is smaller than the greenhouse effect of the HFC refrigerant. Further, since the refrigerant 110 contains an ethylene-based fluorinated hydrocarbon, the disproportionation reaction of the refrigerant 110 can be prevented.
  • HFO Hydrofluoro Olefin
  • the refrigerant 110 is a mixed refrigerant in which an ethylene-based fluorinated hydrocarbon and another refrigerant are mixed.
  • the refrigerant 110 contains R1123 (that is, 1,1,2-trifluoroethylene) as an ethylene-based fluorohydrocarbon.
  • the ratio of R1123 in the refrigerant 110 is preferably in the range of, for example, 40 wt% to 60 wt%.
  • Refrigerant 110 contains, for example, R32 (difluoromethane) as another refrigerant. That is, in the first embodiment, the refrigerant 110 is a mixed refrigerant in which R1123 and R32 are mixed.
  • R1123 is not limited to R32, but is R1234yf (that is, 2,3,3,3-tetrafluoropropene), R1234ze (E) (that is, trans-1,3,3,3-tetrafluoropropene), R1234ze (that is, trans-1,3,3,3-tetrafluoropropene).
  • Z) (ie, cis-1,3,3,3-tetrafluoropropene), R125 (1,1,1,2-pentafluoroethane) and R134a (ie, 1,1,1,2-tetrafluoroethane) ) May be mixed with any one or more of the refrigerants.
  • the refrigerant 110 may contain two or more types of ethylene-based fluorinated hydrocarbons.
  • the refrigerant 110 may contain R1123 and other ethylene-based fluorinated hydrocarbons.
  • the refrigerant 110 may be another ethylene-based fluorohydrocarbon, such as R1141 (ie, fluoroethylene), R1132a (ie, 1,1-difluoroethylene), R1132 (E) (ie, trans-1,2-difluoro).
  • Ethylene) and R1132 (Z) that is, cis-1,2-difluoroethylene
  • R1141 ie, fluoroethylene
  • R1132a ie, 1,1-difluoroethylene
  • R1132 (E) ie, trans-1,2-difluoro
  • Ethylene and R1132 (Z) that is, cis-1,2-difluoroethylene
  • the refrigerant 110 is not limited to ethylene-based fluorinated hydrocarbons, and may contain R290 (that is, propane) composed of hydrocarbons. That is, the refrigerant 110 may be an HC (HydroCarbon) refrigerant.
  • the crankshaft 3 connects the compression mechanism unit 1 and the electric motor 2.
  • the crankshaft 3 has a shaft main body portion 3a fixed to the rotor 10 of the electric motor 2 and an eccentric shaft portion 3b fixed to the rolling piston 32 of the compression mechanism portion 1.
  • the direction along the circumference of the circle centered on the crankshaft 3 is the "circumferential direction", and the direction in which the axis line (axis line C shown in FIG. 2 to be described later), which is the center of rotation of the crankshaft 3, extends.
  • the "axial direction” and the direction in which a straight line passing through the crankshaft 3 perpendicular to the axial direction extends are referred to as "diameter direction”.
  • the drawings may show an xyz Cartesian coordinate system to facilitate mutual understanding between the drawings.
  • the z-axis is a coordinate axis parallel to the axis of the crankshaft 3.
  • the y-axis is a coordinate axis orthogonal to the z-axis.
  • the x-axis is an axis orthogonal to both the y-axis and the z-axis.
  • the closed container 4 is a substantially cylindrical container, and houses a compression mechanism unit 1, an electric motor 2, a refrigerant 110, and a refrigerating machine oil 40.
  • the refrigerating machine oil 40 is a lubricating oil that lubricates the compression mechanism portion 1, and is stored in the bottom portion 4a of the closed container 4. That is, the bottom portion 4a of the closed container 4 is an oil sump portion in which the refrigerating machine oil 40 is stored.
  • the refrigerating machine oil 40 lubricates the sliding portion of the compression mechanism portion 1 (for example, the fitting portion between the rolling piston 32 and the eccentric shaft portion 3b of the crankshaft 3 shown in FIG. 2 described later).
  • the refrigerating machine oil 40 lubricates the sliding portion of the compression mechanism portion 1 through an oil supply passage (not shown) formed inside the crankshaft 3.
  • the compressor 100 further has a discharge pipe 41 and a terminal 42 attached to the upper part of the closed container 4.
  • the discharge pipe 41 is connected to the refrigerant flow path of the refrigeration cycle device.
  • the discharge pipe 41 discharges the refrigerant 110 compressed by the compression mechanism unit 1 to the outside of the closed container 4.
  • the terminal 42 is connected to a drive device (not shown) provided outside the compressor 100. Further, the terminal 42 supplies a drive current to the coil 22 of the stator 20 of the motor 2 via the lead wire 44. As a result, magnetic flux flows through the coil 22, so that the rotor 10 rotates.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of the compression mechanism unit 1 shown in FIG.
  • the compression mechanism portion 1 has a cylinder 31, a rolling piston 32, a vane 33, an upper bearing portion 34, and a lower bearing portion 35.
  • the cylinder 31 has a suction port 31a, a cylinder chamber 31b, and a vane groove 31c.
  • the suction port 31a is connected to the accumulator 101 via a suction pipe 43.
  • the suction port 31a is a passage through which the refrigerant 110 sucked from the accumulator 101 flows, and communicates with the cylinder chamber 31b.
  • the cylinder chamber 31b is a cylindrical space centered on the axis C.
  • the eccentric shaft portion 3b of the crankshaft 3, the rolling piston 32, and the vane 33 are housed in the cylinder chamber 31b.
  • the shape of the rolling piston 32 is ring-shaped.
  • the rolling piston 32 is fixed to the eccentric shaft portion 3b of the crankshaft 3.
  • the vane groove 31c communicates with the cylinder chamber 31b.
  • a vane 33 is attached to the vane groove 31c.
  • a back pressure chamber 31d is provided at the end of the vane groove 31c.
  • the vane 33 is in contact with the outer peripheral surface of the rolling piston 32 by being pressed toward the axis C by a spring (not shown) arranged in the back pressure chamber 31d.
  • the vane 33 creates a space 36 surrounded by the inner peripheral surface of the cylinder chamber 31b, the outer peripheral surface of the rolling piston 32, the upper bearing portion 34, and the lower bearing portion 35 in the working chamber on the suction side (hereinafter, “suction chamber”). It is divided into a 36a (referred to as "compression chamber”) and a working chamber (hereinafter referred to as "compression chamber”) 36b on the compression side.
  • the suction chamber 36a communicates with the suction port 31a.
  • the vane 33 reciprocates in the vane groove 31c in the y-axis direction when the rolling piston 32 is eccentrically rotating.
  • the vane 33 is, for example, plate-shaped.
  • the rolling piston 32 is separate from the vane 33, but the rolling piston 32 may be integrally formed with the vane 33.
  • the upper bearing portion 34 closes the end portion of the cylinder chamber 31b on the + z-axis side.
  • the lower bearing portion 35 closes the end portion of the cylinder chamber 31b on the ⁇ z axis side.
  • the upper bearing portion 34 and the lower bearing portion 35 are fixed to the cylinder 31 by a fastening member (for example, a bolt).
  • the upper bearing portion 34 and the lower bearing portion 35 each have a discharge port for discharging the compressed refrigerant 110 (see FIG. 1) to the outside of the cylinder chamber 31b.
  • Each discharge port of the upper bearing portion 34 and the lower bearing portion 35 communicates with the compression chamber 36b of the cylinder chamber 31b.
  • the discharge port is provided with a discharge valve (not shown). The discharge valve opens when the pressure of the refrigerant 110 compressed in the compression chamber 36b becomes equal to or higher than a predetermined pressure, and discharges the high-temperature and high-pressure refrigerant 110 into the internal space of the closed container 4.
  • the lower bearing portion 35 can be realized even if it does not have a discharge port.
  • the upper discharge muffler 37 is attached to the upper bearing portion 34 by a fastening member (for example, a bolt).
  • a muffler chamber 37a is provided between the upper bearing portion 34 and the upper discharge muffler 37.
  • a lower discharge muffler 38 is attached to the lower bearing portion 35 by a fastening member (for example, a bolt).
  • a muffler chamber 38a is provided between the lower bearing portion 35 and the lower discharge muffler 38.
  • the refrigerant 110 sucked into the suction chamber 36a is compressed by the rotation of the rolling piston 32. Specifically, when the rolling piston 32 is rotating eccentrically, the vane 33 reciprocates in the vane groove 31c, so that the refrigerant 110 sucked into the suction chamber 36a moves to the compression chamber 36b and is compressed. To.
  • the refrigerant 110 compressed in the compression chamber 36b becomes a high-temperature and high-pressure refrigerant gas, and is discharged from one of the upper discharge muffler 37 and the lower discharge muffler 38.
  • the refrigerating machine oil 40 is dissolved in the refrigerant 110 compressed by the compression mechanism unit 1.
  • the refrigerating machine oil 40 flows through a flow path 15 (see FIG. 1) as an air hole provided in the rotor 10 of the motor 2 through a refueling passage (not shown) provided inside the crankshaft 3.
  • the refrigerant 110 and the refrigerating machine oil 40 are separated in the flow path 15 by the centrifugal force acting during the rotation of the rotor 10.
  • the refrigerating machine oil 40 having a higher specific gravity than the refrigerant 110 flows outside in the radial direction of the flow path 15, and the refrigerant 110 flows inward in the radial direction of the flow path 15, so that the refrigerant 110 and the refrigerating machine oil 40 are separated from each other. Be separated.
  • the refrigerating machine oil 40 separated from the refrigerant 110 cools the rotor core 11 of the rotor 10 and the permanent magnet 12.
  • the refrigerant 110 is discharged to the outside of the closed container 4 via the discharge pipe 41 and flows through the refrigerant flow path of the refrigeration cycle device (for example, the refrigerant flow path 310 shown in FIGS. 12 and 13 described later).
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the configuration of the electric motor 2 according to the first embodiment.
  • the electric motor 2 has a rotor 10 and a stator 20.
  • the rotor 10 is arranged inside the stator 20. That is, the electric motor 2 according to the first embodiment is an inner rotor type electric motor.
  • An air gap E exists between the rotor 10 and the stator 20.
  • the air gap E is, for example, a predetermined gap in the range of 0.3 mm to 1.0 mm.
  • the stator 20 has a stator core 21 and a coil 22 wound around the stator core 21.
  • the stator core 21 is fixed to the closed container 4 shown in FIG.
  • the stator core 21 is fixed to the inner wall of the closed container 4 by, for example, a method such as press fitting, shrink fitting, or welding.
  • the coil 22 is wound around the stator core 21 via the insulator 23.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing the configuration of the rotor 10 shown in FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing a part of the configuration of the rotor 10 shown in FIG.
  • the rotor 10 has a rotor core 11, a permanent magnet 12a as a first permanent magnet, and a permanent magnet 12b as a second permanent magnet.
  • the permanent magnets 12a and 12b are inserted into the magnet insertion holes 11b of the rotor core 11.
  • the permanent magnet 12a and the permanent magnet 12b are collectively referred to as a "permanent magnet 12". Further, in FIG. 4, the permanent magnet 12 is not shown.
  • the rotor core 11 has a plurality of electromagnetic steel plates 13 as a plurality of steel plates laminated in the z-axis direction.
  • the plurality of electrical steel sheets 13 are laminated with a gap D as a first gap.
  • the rotor core 11 has, for example, a non-oriented electrical steel sheet as the electrical steel sheet 13.
  • the plate thickness t 1 of one electrical steel sheet 13 is, for example, a determined thickness within the range of 0.2 mm to 0.7 mm. In the first embodiment, the plate thickness t 1 of one electromagnetic steel sheet 13 is, for example, 0.35 mm.
  • the rotor core 11 is not limited to the electromagnetic steel plate 13, and may have other magnetic steel plates.
  • the rotor core 11 is configured by fixing the plurality of electrical steel sheets 13 to each other by caulking. Therefore, the rotor core 11 has a caulking portion 14.
  • the caulking portion 14 has a caulking convex portion 14a and a caulking concave portion 14b.
  • the caulking convex portion 14a is a convex portion that protrudes toward another adjacent electromagnetic steel sheet 13.
  • the caulking recess 14b is a recess into which the caulking convex portion 14a fits.
  • the caulked convex portion 14a is a V-shaped protrusion.
  • the fastening force for fastening the two adjacent magnetic steel sheets 13 is enhanced as compared with the configuration in which the caulked convex portion is a cylindrical protrusion.
  • the length of the caulked convex portion 14a in the z-axis direction is larger than the plate thickness t1 of one electromagnetic steel sheet 13.
  • the distance t 2 of the gap D is smaller than the plate thickness t 1 of one magnetic steel sheet 13.
  • the interval t 2 is, for example, a size of 1/10 or less of the plate thickness t 1 of one electrical steel sheet 13.
  • the interval t 2 is 10 ⁇ m or less.
  • the interval t 2 is a predetermined size within the range of 1 ⁇ m to 5 ⁇ m.
  • the rotor core 11 has a shaft insertion hole 11a as a shaft insertion hole and a plurality of magnet insertion holes 11b.
  • a crankshaft 3 (see FIG. 4) is fixed to the shaft insertion hole 11a.
  • the crankshaft 3 is fixed to the shaft insertion hole 11a by, for example, a method such as press fitting, shrink fitting, or welding.
  • the plurality of magnet insertion holes 11b are arranged at intervals in the circumferential direction R.
  • the shape of the magnet insertion hole 11b when viewed in the z-axis direction is a V-shape with a convex shape inward in the radial direction.
  • the shape of the magnet insertion hole 11b when viewed in the z-axis direction may be an arc shape having a convex inside or outside in the radial direction, or a bathtub shape having a convex portion formed on the outside in the radial direction.
  • the shape of the magnet insertion hole 11b when viewed in the z-axis direction may be rectangular.
  • a permanent magnet 12a and a permanent magnet 12b are embedded in the magnet insertion hole 11b. Therefore, the structure of the rotor 10 is an IPM (Interior Permanent Magnet) structure.
  • the permanent magnet 12a and the permanent magnet 12b are arranged with a gap S1 as a second gap in the magnet insertion hole 11b.
  • the rotor core 11 has, for example, six magnet insertion holes 11b. Therefore, in the first embodiment, the number of poles of the electric motor 2 is six.
  • the number of poles of the electric motor 2 is not limited to 6 poles, and may be 2 or more poles.
  • the permanent magnet 12 is, for example, a plate-shaped magnet.
  • the shape of the permanent magnet 12 when viewed in the z-axis direction is rectangular.
  • the permanent magnet 12 is not limited to a plate-shaped magnet, and may be a magnet having a semi-cylindrical curved surface.
  • the thickness of the permanent magnet 12 in the lateral direction is thinner than the thickness of the magnet insertion hole 11b in the lateral direction. Therefore, a gap S2 as a third gap exists between the permanent magnet 12 and the magnet insertion hole 11b.
  • the gap S2 has a predetermined size in the range of, for example, 0.1 mm to 0.2 mm.
  • the gap S2 is between the magnet insertion hole 11b and the radial outward surface 12c of the permanent magnet 12a, and between the magnet insertion hole 11b and the radial outward surface 12d of the permanent magnet 12b. It exists in between. That is, the gap S2 exists outside the permanent magnets 12a and 12b in the radial direction. The gap S2 may exist inside the permanent magnets 12a and 12b in the radial direction.
  • the permanent magnet 12 is, for example, a rare earth magnet.
  • the permanent magnet 12 is a rare earth magnet containing neodymium (Nd), iron (Fe) and boron (B).
  • the permanent magnet 12 does not contain dysprosium (Dy) and televisionum (Tr). Since Dy and Tr are rare earth resources, they are expensive.
  • the Dy content and the Tr content in the permanent magnet 12 are 0% by weight, so that the cost of the permanent magnet 12 can be reduced.
  • the permanent magnet 12 may contain less than 1.0% by weight of Dy or less than 1.0% by weight of Tr. Further, the permanent magnet 12 may contain both Dy of less than 1.0% by weight and Tr of less than 1.0% by weight. Further, the permanent magnet 12 is not limited to the rare earth magnet, and may be another permanent magnet such as a ferrite magnet.
  • a flux barrier 11c exists between the end of the permanent magnet 12 in the circumferential direction R and the magnet insertion hole 11b. Since the portion between the flux barrier 11c and the outer peripheral portion 11j of the rotor core 11 is a thin-walled portion, the leakage flux between the adjacent magnetic poles is suppressed.
  • the flux barrier 11c communicates with the gap S2. Further, the refrigerant 110 and the refrigerating machine oil 40 (see FIG. 1) flow through the flux barrier 11c.
  • the rotor core 11 further has a plurality of flow paths 15. Refrigerant 110 compressed by the compression mechanism unit 1 and refrigerating machine oil 40 dissolved in the refrigerant 110 flow in each of the flow paths 15 of the plurality of flow paths 15.
  • the rotor core 11 has, for example, six flow paths 15. That is, in the first embodiment, the number of flow paths 15 is the same as the number of magnet insertion holes 11b. The number of flow paths 15 and the number of magnet insertion holes 11b may be different from each other.
  • the flow path 15 is formed inside the magnet insertion hole 11b in the radial direction.
  • the flow path 15 is a through hole that penetrates the rotor core 11 in the z-axis direction.
  • the opening of the flow path 15 is, for example, circular.
  • the opening of the flow path 15 is not limited to a circular shape, but may have another shape such as an ellipse, or may have an arbitrary shape formed by a combination of a curved line and a straight line.
  • FIG. 6A is an enlarged cross-sectional view showing a part of the configuration of the rotor 10 shown in FIG.
  • FIG. 6B is a cross-sectional view of a part of the structure of the rotor 10 shown in FIG. 6A cut along the line B6-B6.
  • the rotor core 11 has a guide portion 16 as an oil introduction portion that guides the refrigerating machine oil 40 (see FIG. 1) to the gap D.
  • the guide portion 16 has a guide structure for guiding the refrigerating machine oil 40 flowing through the flow path 15 together with the refrigerant 110 to the gap D when the rotor 10 rotates.
  • the refrigerating machine oil 40 flows along the path indicated by the arrow in FIG. 6 (B).
  • the refrigerating machine oil 40 guided to the gap D flows through the gap D from the inside to the outside in the radial direction under the influence of centrifugal force.
  • the refrigerating machine oil 40 flows through the gap S1 (see FIG. 5) in the magnet insertion hole 11b.
  • the refrigerating machine oil 40 flows toward the bottom 4a (see FIG. 1) of the closed container 4 under the influence of gravity.
  • the refrigerating machine oil 40 flowing through the flow path 15 is guided to the gap D by the guide portion 16, so that the refrigerating machine oil 40 flows through the gap D and passes through the gap S1, so that the permanent magnet 12 is easily cooled. .. Further, the refrigerating machine oil 40 flowing through the flow path 15 can easily return to the bottom 4a (see FIG. 1) of the closed container 4 through the gap D. As a result, the compression mechanism portion 1 is easily lubricated by the refrigerating machine oil 40, so that it is possible to prevent poor lubrication in the compressor 100.
  • the operating pressure of the compressor 100 can be reduced, but the compressor 100 discharges the refrigerant 110.
  • the flow rate of the refrigerant 110 is reduced. In this case, it is necessary to increase the flow rate of the refrigerant 110 flowing through the flow path 15 by increasing the rotation speed of the rotor 10.
  • the flow velocity of the refrigerant 110 increases, so that it becomes difficult for the refrigerating machine oil 40 to separate from the refrigerant 110.
  • the guide portion 16 since the rotor core 11 is provided with the guide portion 16, even when the refrigerant 110 contains an ethylene-based fluorinated hydrocarbon, the guide portion 16 allows the refrigerating machine oil 40 to be generated. It becomes easy to be guided by the gap D. Therefore, the refrigerating machine oil 40 flowing through the flow path 15 can be easily separated from the refrigerant 110.
  • the guide portion 16 is provided in the flow path 15.
  • the guide portion 16 has a radial inward surface 17 that defines the flow path 15.
  • the radial inward facing surface 17 has a vertical portion 171 and an inclined portion 172 as a first inclined portion.
  • the vertical portion 171 is a plane extending in parallel with the z-axis direction among the surfaces 17 inward in the radial direction.
  • the inclined portion 172 is arranged on the + z-axis side of the vertical portion 171.
  • the inclined portion 172 is an inclined surface that is inclined in a direction away from the axis C (see FIG. 4) of the rotor 10 as it approaches the end surface 13d on the + z-axis side, which is one end surface of the electromagnetic steel sheet 13 in the z-axis direction. ..
  • the refrigerating machine oil 40 flows in the flow path 15 along the vertical portion 171 and the inclined portion 172, so that the outer portion of the gap D in the radial direction from the flow path 15 (that is, the direction approaching the magnet insertion hole 11b). Will be guided to.
  • the inclined portion 172 is a flat surface, but may be a curved curved surface.
  • the refrigerating machine oil 40 Since the specific gravity of the refrigerating machine oil 40 is heavier than the specific gravity of the refrigerant 110, the refrigerating machine oil 40 tends to flow outside the radial direction of the flow path 15 due to the centrifugal force acting when the rotor 10 rotates.
  • the guide portion 16 since the guide portion 16 has an inclined portion 172 provided on the radial inward surface 17 defining the flow path 15, the refrigerating machine oil 40 flowing through the flow path 15 is inclined portion. It becomes easy to be guided to the gap D via 172.
  • the gap S1 faces the guide portion 16 in the radial direction.
  • the refrigerating machine oil 40 guided to the gap D by the guide portion 16 easily flows through the gap S1. Therefore, the permanent magnets 12a and 12b are easily cooled by the refrigerating machine oil 40.
  • the area A1 is larger than the area A2.
  • the area A1 is, for example, 10 times or more the area A2. Since the guide portion 16 is provided in the flow path 15, the longer the area A1 is larger than the area A2, the longer the length of the circumferential direction R of the guide portion 16, so that the refrigerating machine oil 40 is discharged from the refrigerant 110 flowing through the flow path 15. It becomes easy to separate.
  • the interval t 3 is larger than the interval t 2 of the gap D (see FIG. 4). That is, the interval t 3 and the interval t 2 satisfy the following equation (1). t 3 > t 2 (1) As a result, the refrigerating machine oil 40 guided from the flow path 15 to the gap D can easily flow through the gap S2. Therefore, since the refrigerating machine oil 40 flows along the radial outward surfaces 12c and 12d of the permanent magnets 12a and 12b, the permanent magnets 12a and 12b are more easily cooled.
  • the flow path 15 is formed in a portion of the rotor core 11 between the magnet insertion hole 11b and the shaft insertion hole 11a. Specifically, the flow path 15 is arranged closer to the magnet insertion hole 11b than the shaft insertion hole 11a. As a result, a thin portion 11g is formed between the magnet insertion hole 11b and the flow path 15. The thin portion 11 g extends in the circumferential direction R. When the thickness of the thin portion 11 g is W 1 , the thickness W 1 is constant in the circumferential direction R. Further, the thickness W 1 is a plate thickness t 1 or more of one electromagnetic steel sheet 13. As a result, the strength of the thin portion 11 g is sufficiently secured.
  • the thickness W 2 is thicker than the thickness W 1 . That is, the thickness W 1 and the thickness W 2 satisfy the following equation (2). W 1 ⁇ W 2 (2) As a result, the length of the portion of the gap D between the shaft insertion hole 11a and the flow path 15 becomes long, so that the passage through which the refrigerant 110 flows in the gap D can be sufficiently secured.
  • the strength of the rotor core 11 is sufficiently strong when the crankshaft 3 is fixed to the shaft insertion hole 11a. Can be secured.
  • the rotor 10 has an upper end plate 51 as a first end plate and a lower end plate 52 as a second end plate.
  • the upper end plate 51 is arranged on the end surface 11 m on the + z-axis side as the first end surface of the rotor core 11.
  • the lower end plate 52 is arranged on the end surface 11n on the ⁇ z axis side as the second end surface of the rotor core 11.
  • the rotor 10 can be realized even if it has only one of the upper end plate 51 and the lower end plate 52.
  • FIG. 7A is a plan view showing the configuration of the upper end plate 51.
  • the upper end plate 51 is an annular plate centered on the axis C.
  • the upper end plate 51 has a shaft insertion hole 51a into which the crankshaft 3 is inserted, and a through hole 51b as a first through hole communicating with the flow path 15 of the rotor core 11.
  • the refrigerant 110 that has passed through the flow path 15 flows through the through hole 51b. As a result, the refrigerant 110 flowing through the flow path 15 is easily guided to the discharge pipe 41 through the through hole 51b.
  • the upper end plate 51 covers the magnet insertion hole 11b. In other words, the upper end plate 51 closes the magnet insertion hole 11b. This makes it possible to prevent the refrigerating machine oil 40 that has flowed through the magnet insertion hole 11b from flowing out to the outside of the compressor 100 via the discharge pipe 41.
  • FIG. 7B is a plan view showing the configuration of the lower end plate 52.
  • the lower end plate 52 is an annular plate centered on the axis C.
  • the lower end plate 52 has a shaft insertion hole 52a into which the crankshaft 3 is inserted, and a through hole 52b as a second through hole communicating with the flow path 15.
  • the lower end plate 52 further has a slit 52c as a first slit communicating with the gap S1 of the rotor core 11 and a slit 52d as a second slit communicating with the flux barrier 11c.
  • Refrigerating machine oil 40 flows through the through holes 52b and the slits 52c and 52d. Since the oil sump portion (that is, the bottom portion 4a of the closed container 4) is provided on the ⁇ z axis side of the lower end plate 52, the refrigerating machine oil 40 flows through the through holes 52b and the slits 52c and 52d, so that the refrigerating machine oil is concerned. 40 can be returned to the oil sump.
  • the rotor core 11 of the electric motor 2 that drives the compression mechanism 1 has a gap of the refrigerating machine oil 40 flowing through the flow path 15 when the rotor 10 rotates. It has a guide unit 16 for guiding to D.
  • the refrigerating machine oil 40 easily flows through the gap D existing between the plurality of electromagnetic steel sheets 13 constituting the rotor core 11, so that the permanent magnet 12 is easily cooled.
  • the refrigerating machine oil 40 easily flows through the gap D, the refrigerating machine oil 40 easily returns to the bottom portion 4a of the closed container 4 which is the oil sump portion. Therefore, since the compression mechanism unit 1 is easily lubricated by the refrigerating machine oil 40, it is possible to prevent poor lubrication in the compressor 100.
  • the refrigerant 110 is a refrigerant containing an ethylene-based fluorinated hydrocarbon (R1123 in the first embodiment)
  • the stroke volume of the compressor 100 decreases, so that the refrigerant 110 flowing through the flow path 15 It is necessary to increase the flow rate of.
  • the flow rate of the refrigerant 110 flowing through the refrigerant 110 increases, the flow velocity of the refrigerant 110 becomes high, so that it becomes difficult to separate the refrigerant 110 and the refrigerating machine oil 40.
  • the guide portion 16 since the rotor core 11 is provided with the guide portion 16 described above, even if the refrigerant 110 is a refrigerant containing an ethylene-based fluorinated hydrocarbon, the guide portion 16 causes the refrigerating machine oil 40 to be generated. It is easily separated from the refrigerant 110 and guided to the gap D.
  • the guide portion 16 has a radial inward surface 17 that defines the flow path 15, and the radial inward surface 17 is + z of the electromagnetic steel sheet 13. It has an inclined portion 172 that inclines in a direction away from the axis C as it approaches the end surface 13d on the axis side. As a result, when the rotor 10 is rotated, the refrigerating machine oil 40 flowing through the flow path 15 is easily guided to the gap D via the inclined portion 172.
  • the gap t 3 of the gap S2 between the magnet insertion holes 11b and the radially facing surfaces 12c and 12d of the permanent magnet 12 is the gap t 2 of the gap D. Greater.
  • the refrigerating machine oil 40 guided from the flow path 15 to the gap D can easily flow through the gap S2. Therefore, the permanent magnet 12 is easily cooled by the refrigerating machine oil 40.
  • the gap S2 exists outside the permanent magnet 12 in the radial direction.
  • the refrigerating machine oil 40 guided to the gap D is affected by the centrifugal force, so that the gap D is directed away from the axis C, that is, from the inside to the outside in the radial direction of the rotor core 11. Easy to flow. Therefore, since the gap S2 exists outside the permanent magnet 12 in the radial direction, the refrigerating machine oil 40 easily flows into the gap S2 through the gap D. Therefore, the permanent magnet 12 is easily cooled by the refrigerating machine oil 40.
  • the rotor 10 further has an upper end plate 51 arranged on an end surface 11 m on the downstream side in the direction in which the refrigerant 110 flows in the rotor core 11, and the upper end plate is further provided. 51 covers the magnet insertion hole 11b.
  • the upper end plate 51 has a through hole 51b that communicates with the flow path 15 and allows the refrigerant 110 to flow. This makes it easier for the refrigerant 110 that has flowed through the flow path 15 to flow to the outside of the compressor 100 via the discharge pipe 41 after flowing through the through hole 51b.
  • the rotor 10 further has a lower end plate 52 arranged on the end face 11n on the upstream side in the direction in which the refrigerant 110 flows in the rotor core 11, and the lower end plate is further provided.
  • the 52 has a through hole 52b that communicates with the flow path 15 and allows the refrigerating machine oil 40 to flow.
  • the lower end plate 52 further has a slit 52c that communicates with the gap S1 and allows the refrigerating machine oil 40 to flow.
  • the rotor core 11 further has a flux barrier 11c existing between the magnet insertion hole 11b and the circumferential end of the permanent magnet 12. ..
  • the lower end plate 52 further has a slit 52d that communicates with the flux barrier 11c and allows the refrigerating machine oil 40 to flow.
  • the rotor core 11 has a shaft insertion hole 11a into which the crankshaft 3 is inserted.
  • the thickness W1 of the thin - walled portion 11g which is the iron core portion between the magnet insertion hole 11b and the flow path 15 in the rotor core 11, is the iron core portion between the flow path 15 and the shaft insertion hole 11a in the rotor core 11. It is thinner than the thickness W2 of a certain bridge portion 11h.
  • the portion of the gap D between the shaft insertion hole 11a and the flow path 15 becomes long, so that a passage through which the refrigerant 110 flows in the gap D can be sufficiently secured.
  • the thickness of the bridge portion 11h is sufficiently secured, the strength of the rotor 10 can be sufficiently secured when the crankshaft 3 is fixed to the shaft insertion hole 11a.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing the configuration of the rotor 10a of the electric motor of the compressor according to the first modification of the first embodiment.
  • components that are the same as or correspond to the components shown in FIG. 4 are designated by the same reference numerals as those shown in FIG.
  • the compressor according to the first modification of the first embodiment is different from the compressor 100 according to the first embodiment in the configuration of the guide portion 16a.
  • the compressor according to the first modification of the first embodiment is the same as the compressor 100 according to the first embodiment. Therefore, in the following description, FIG. 1 will be referred to.
  • the rotor 10a has a rotor core 111.
  • the rotor core 111 has a plurality of electromagnetic steel sheets 13a laminated in the z-axis direction with a gap D opened. Further, the rotor core 111 has a flow path 15 and a guide portion 16a.
  • the guide portion 16a guides the refrigerating machine oil 40 (see FIG. 1) flowing through the flow path 15 to the gap D when the rotor 10a rotates.
  • the guide portion 16a has a radial inward surface 17a that defines the flow path 15.
  • the radial inward surface 17a has a vertical portion 171 and an inclined portion 173 as a second inclined portion.
  • the inclined portion 173 is arranged on the ⁇ z axis side from the vertical portion 171.
  • the inclined portion 173 is an inclined surface that inclines in a direction away from the axis C as it approaches the end surface 13e on the ⁇ z axis side, which is the other end surface of the electromagnetic steel sheet 13a in the z-axis direction.
  • the refrigerating machine oil 40 flowing through the flow path 15 is guided to the gap D via the inclined portion 173.
  • the refrigerating machine oil 40 easily flows through the gap D, so that the permanent magnet 12 is easily cooled.
  • the refrigerating machine oil 40 easily flows through the gap D, the refrigerating machine oil 40 easily returns to the bottom portion 4a (see FIG. 1) of the closed container 4. Therefore, since the compression mechanism unit 1 is easily lubricated by the refrigerating machine oil 40, it is possible to prevent poor lubrication in the compressor 100.
  • the radial inward surface 17a defining the flow path 15 in the guide portion 16a is the end surface 13e on the ⁇ z axis side of the electrical steel sheet 13a. It has an inclined portion 173 that inclines in a direction away from the axis C as it approaches.
  • the refrigerating machine oil 40 easily flows through the gap D existing between the plurality of electromagnetic steel sheets 13a constituting the rotor core 111, so that the permanent magnet 12 is easily cooled.
  • the refrigerating machine oil 40 easily flows through the gap D, the refrigerating machine oil 40 easily returns to the bottom portion 4a of the closed container 4. Therefore, since the compression mechanism unit 1 is easily lubricated by the refrigerating machine oil 40, it is possible to prevent poor lubrication in the compressor.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing the configuration of the rotor 10b of the electric motor of the compressor according to the second modification of the first embodiment.
  • components that are the same as or correspond to the components shown in FIGS. 4 and 8 are designated by the same reference numerals as those shown in FIGS. 4 and 8.
  • the compressor according to the second modification of the first embodiment is different from the compressor 100 according to the first embodiment in the configuration of the guide portion 16b.
  • the compressor according to the second modification of the first embodiment is the same as the compressor 100 according to the first embodiment. Therefore, in the following description, FIG. 1 will be referred to.
  • the rotor 10b has a rotor core 112.
  • the rotor core 112 has a plurality of electromagnetic steel sheets 13b laminated in the z-axis direction with a gap D opened. Further, the rotor core 112 has a flow path 15 and a guide portion 16b.
  • the guide portion 16b guides the refrigerating machine oil 40 flowing through the flow path 15 to the gap D when the rotor 10b rotates.
  • the guide portion 16b has a radial inward surface 17b that defines the flow path 15.
  • the radial inward facing surface 17b has an inclined portion 172 as a first inclined portion, an inclined portion 173 as a second inclined portion, and a connecting portion 174 connecting the inclined portion 172 and the inclined portion 173. is doing. That is, in the second modification of the first embodiment, the guide portion 16b is provided with two inclined portions 172 and 173. As a result, the refrigerating machine oil 40 flowing through the flow path 15 is guided to the gap D via the inclined portions 172 and 173. As a result, the refrigerating machine oil 40 is more likely to flow through the gap D, so that the permanent magnet 12 is more easily cooled.
  • the refrigerating machine oil 40 is guided to the gap D through the inclined portions 172 and 173, so that the refrigerating machine oil 40 easily returns to the bottom portion 4a of the closed container 4. Therefore, since the compression mechanism unit 1 is easily lubricated by the refrigerating machine oil 40, it is possible to prevent poor lubrication in the compressor.
  • the radial inward surface 17b defining the flow path 15 in the guide portion 16b has an inclined portion 172 and an inclined portion 173. is doing.
  • the inclined portion 172 is inclined in a direction away from the axis C as it approaches the end surface 13d on the + z-axis side of the electromagnetic steel sheet 13b.
  • the inclined portion 173 is inclined in a direction away from the axis C as it approaches the end surface 13e on the ⁇ z axis side of the electromagnetic steel sheet 13b.
  • the refrigerating machine oil 40 is more likely to flow through the gap D existing between the plurality of electromagnetic steel sheets 13b constituting the rotor core 112, so that the permanent magnet 12 is easily cooled. Further, since the refrigerating machine oil 40 easily flows through the gap D, the refrigerating machine oil 40 easily returns to the bottom portion 4a of the closed container 4 which is the oil sump portion. Therefore, since the compression mechanism unit 1 is easily lubricated by the refrigerating machine oil 40, it is possible to prevent poor lubrication in the compressor.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing the configuration of the rotor 210 of the electric motor of the compressor according to the second embodiment.
  • components that are the same as or correspond to the components shown in FIG. 4 are designated by the same reference numerals as those shown in FIG.
  • the compressor according to the second embodiment is different from the compressor 100 according to the first embodiment in the configuration of the guide unit 216.
  • the compressor according to the second embodiment is the same as the compressor 100 according to the first embodiment. Therefore, in the following description, FIG. 1 will be referred to.
  • the rotor 210 has a rotor core 211.
  • the rotor core 211 has a plurality of electrical steel sheets 213 laminated in the z-axis direction with a gap D opened. Further, the rotor core 211 has a flow path 15 and a guide portion 216.
  • the guide unit 216 guides the refrigerating machine oil 40 flowing through the flow path 15 to the gap D when the rotor 210 rotates.
  • the guide portion 216 has a radial inward surface 17 that defines the flow path 15 and a radial outward surface 18 that defines the flow path 15.
  • the radial outward surface 18 of the guide portion 216 has a vertical portion 181 and an inclined portion 182 as a third inclined portion.
  • the vertical portion 181 is a plane extending in parallel with the z-axis direction on the surface 18 facing outward in the radial direction.
  • the inclined portion 182 is arranged on the + z-axis side of the vertical portion 181.
  • the inclined portion 182 is an inclined surface that inclines in a direction closer to the axis C as it approaches the end surface 13d on the + z-axis side of the electrical steel sheet 213.
  • the inclined portion 182 may be arranged on the ⁇ z axis side from the vertical portion 181.
  • the inclined portion of the surface 18 facing outward in the radial direction may be an inclined surface that inclines toward the axis C as it approaches the end surface 13e on the ⁇ z axis side of the electrical steel sheet 213.
  • the radial outward facing surface 18 may have a plurality of inclined portions provided on both sides of the vertical portion 181 in the z-axis direction.
  • the inclined portion 182 is a flat surface, but may be a curved curved surface.
  • the refrigerating machine oil 40 flowing through the flow path 15 is guided not only to the inclined portion 172 but also to the gap D via the inclined portion 182. This makes it easier for the refrigerating machine oil 40 flowing through the flow path 15 to flow through the gap D. Therefore, the permanent magnet 12 is easily cooled. Further, the refrigerating machine oil 40 is easily guided to the gap D through the inclined portions 172 and 182, so that the refrigerating machine oil 40 is easily returned to the bottom portion 4a of the closed container 4. Therefore, since the compression mechanism unit 1 is easily lubricated by the refrigerating machine oil 40, it is possible to prevent poor lubrication in the compressor.
  • the guide portion 216 further has a radial outward facing surface 18 that defines the flow path 15, and the radial outward facing surface 18 is electromagnetic. It has an inclined portion 182 that inclines in a direction closer to the axis C as it approaches the end surface 13d of the steel plate 213.
  • the refrigerating machine oil 40 easily flows through the gap D existing between the plurality of electromagnetic steel sheets 213 constituting the rotor core 211, so that the permanent magnet 12 is easily cooled.
  • the refrigerating machine oil 40 easily flows through the gap D, the refrigerating machine oil 40 easily returns to the bottom portion 4a of the closed container 4 which is the oil sump portion. Therefore, since the compression mechanism unit 1 is easily lubricated by the refrigerating machine oil 40, it is possible to prevent poor lubrication in the compressor.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing the configuration of the rotor 210a of the electric motor of the compressor according to the first modification of the second embodiment.
  • components that are the same as or correspond to the components shown in FIG. 10 are designated by the same reference numerals as those shown in FIG.
  • the first modification of the second embodiment is different from the compressor according to the second embodiment in that the rotor 210a further has a guide portion 216a as a second guide portion.
  • the compressor according to the first modification of the second embodiment is the same as the compressor according to the second embodiment.
  • the rotor 210a has a rotor core 211a.
  • the rotor core 211a has a plurality of electromagnetic steel sheets 213a laminated in the z-axis direction with a gap D opened. Further, the rotor core 211a has a flow path 15, a guide portion 216 as a first guide portion, and a guide portion 216a as a second guide portion.
  • the guide portion 216a is provided in the magnet insertion hole 11b.
  • the flow path 15 and the magnet insertion hole 11b are provided with a guide portion for guiding the refrigerating machine oil 40 to the gap D when the rotor 210a is rotated.
  • the guide portion 216a guides the refrigerating machine oil 40 flowing through the magnet insertion hole 11b to the gap D when the rotor 210a rotates.
  • the refrigerating machine oil 40 that has flowed through the magnet insertion hole 11b is guided to a portion radially outside the magnet insertion hole 11b in the gap D, so that it can easily return to the bottom 4a of the closed container 4. Therefore, since the compression mechanism unit 1 is easily lubricated by the refrigerating machine oil 40, it is possible to prevent poor lubrication in the compressor.
  • the guide portion 216a has a radial inward surface 216b that defines the magnet insertion hole 11b.
  • the radial inward surface 216b has a vertical portion 191 and an inclined portion 192.
  • the vertical portion 191 is a plane extending in parallel with the z-axis direction of the radial inward surface 216b.
  • the inclined portion 192 is arranged on the + z-axis side of the vertical portion 191.
  • the inclined portion 192 is an inclined surface that is inclined in a direction away from the axis C (see FIG. 4) of the rotor 10 as it approaches the end surface 13d on the + z-axis side of the electrical steel sheet 213.
  • the inclined portion 192 may be arranged on the ⁇ z axis side from the vertical portion 191. Further, in the example shown in FIG. 11, the inclined portion 192 is a flat surface, but may be a curved curved surface.
  • the rotor 210a of the electric motor has a guide portion 216a for guiding the refrigerating machine oil 40 flowing through the magnet insertion hole 11b to the gap D during rotation. is doing.
  • the refrigerating machine oil 40 that has flowed through the magnet insertion hole 11b is guided to a portion radially outside the magnet insertion hole 11b in the gap D existing between the plurality of electromagnetic steel sheets 13 constituting the rotor core 11. Therefore, it becomes easy to return to the bottom 4a of the closed container 4. Therefore, since the compression mechanism unit 1 is easily lubricated by the refrigerating machine oil 40, it is possible to prevent poor lubrication in the compressor.
  • Embodiment 3 the configuration of the air conditioner 300 according to the third embodiment will be described.
  • the refrigeration cycle device may be applied to other devices such as a refrigerator or a heat pump cycle device.
  • FIG. 12 is a diagram showing a configuration of a refrigerant circuit during a cooling operation of the air conditioner 300 according to the third embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram showing a configuration of a refrigerant circuit during a heating operation of the air conditioner 300 according to the third embodiment.
  • the air conditioner 300 has a compressor 100 and a refrigerant flow path 310 through which the refrigerant 110 compressed by the compressor 100 flows.
  • the refrigerant flow path 310 includes an accumulator 101, a four-way valve 311 for switching between cooling operation and heating operation, an outdoor heat exchanger 312, an expansion valve 313 as a decompression device, an indoor heat exchanger 314, and piping (for example, copper). It has a tube) 315.
  • the compressor 100, the accumulator 101, the outdoor heat exchanger 312, the expansion valve 313 and the indoor heat exchanger 314 are connected to each other by a pipe 315.
  • the refrigerant circuit is composed of the compressor 100, the outdoor heat exchanger 312, the expansion valve 313, and the indoor heat exchanger 314.
  • the air conditioner 300 further has a control unit 316.
  • the control unit 316 controls, for example, the pressure and temperature inside the compressor 100.
  • the control unit 316 is, for example, a microcomputer.
  • the control unit 316 may control other elements (for example, a four-way valve 311) constituting the refrigerant circuit.
  • the compressor 100 compresses the refrigerant 110 sucked from the accumulator 101 and sends it out as a high-temperature and high-pressure refrigerant gas.
  • the four-way valve 311 flows the high-temperature and high-pressure refrigerant gas sent out from the compressor 100 to the outdoor heat exchanger 312.
  • the outdoor heat exchanger 312 condenses the refrigerant gas and sends it out as a low-temperature, high-pressure liquid refrigerant by exchanging heat between the high-temperature and high-pressure refrigerant gas and the medium (for example, air). That is, during the cooling operation, the outdoor heat exchanger 312 functions as a condenser.
  • the expansion valve 313 expands the liquid refrigerant sent out from the outdoor heat exchanger 312 and sends it out as a low-temperature low-pressure liquid refrigerant. Specifically, the low-temperature and high-pressure liquid refrigerant sent out from the outdoor heat exchanger 312 is depressurized by the expansion valve 313, so that the low-temperature and low-pressure refrigerant gas and the low-temperature and low-pressure liquid refrigerant are in a two-phase state. ..
  • the indoor heat exchanger 314 exchanges heat between the two-phase state refrigerant sent from the expansion valve 313 and a medium (for example, air), evaporates the liquid refrigerant, and sends out the refrigerant gas.
  • the indoor heat exchanger 314 functions as an evaporator.
  • the refrigerant gas sent out from the indoor heat exchanger 314 returns to the compressor 100 via the accumulator 101.
  • the refrigerant 110 circulates in the refrigerant circuit along the path indicated by the arrow in FIG. That is, during the cooling operation, the refrigerant 110 circulates in the order of the compressor 100, the outdoor heat exchanger 312, the expansion valve 313, and the indoor heat exchanger 314.
  • Switching between cooling operation and heating operation is performed by switching the flow path by the four-way valve 311 shown in FIGS. 12 and 13. That is, during the heating operation, the indoor heat exchanger 314 functions as a condenser and the outdoor heat exchanger 312 functions as an evaporator. During the heating operation, the refrigerant 110 circulates in the refrigerant circuit along the path indicated by the arrow in FIG.
  • the air conditioner 300 has the compressor 100 described in the first embodiment. As described above, in the compressor 100, poor lubrication of the compression mechanism unit 1 is prevented, and the cooling effect of the permanent magnet 12 is enhanced, so that the performance of the compressor 100 is improved. Therefore, the performance of the air conditioner 300 can also be improved.

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Abstract

圧縮機（１００）は、冷媒（１１０）を圧縮する圧縮機構部（１）と、圧縮機構部（１）を駆動する電動機（２）と、圧縮機構部（１）、電動機（２）、冷媒（１１０）及び潤滑油（４０）を収容する容器（４）とを有する。電動機（２）の回転子（１０）は、第１の間隙（Ｄ）を開けて積層された複数の鋼板（１３）を有する回転子鉄心（１１）と、回転子鉄心（１１）の磁石挿入孔（１１ｂ）に挿入された第１の永久磁石（１２ａ）とを有する。回転子鉄心（１１）は、磁石挿入孔（１１ｂ）より回転子鉄心（１１）の径方向の内側に配置され、冷媒（１１０）及び潤滑油（４０）が流れる流路（１５）と、回転子（１０）の回転時に、流路（１５）を流れる潤滑油（４０）を第１の間隙（Ｄ）に案内する第１の案内部（１６）とを有する。

Description

圧縮機、冷凍サイクル装置及び空気調和装置
　本開示は、圧縮機、冷凍サイクル装置及び空気調和装置に関する。
　冷媒を圧縮する圧縮機構部と、圧縮機構部を駆動する電動機と、圧縮機構部、電動機、冷媒及び潤滑油を収容する容器とを有する圧縮機が普及している。例えば、特許文献１を参照。特許文献１では、電動機の回転子の回転子鉄心は、間隙を開けて積層された複数の電磁鋼板を有し、当該回転子鉄心には、冷媒及び潤滑油が流れる流路である空隙（以下、「風穴」ともいう）が備えられている。
国際公開第２０１７／０７２９６７号（例えば、段落０１３９、０１４０、０１４２、図２～５、８、２６及び２７を参照）
　しかしながら、圧縮機から吐出される冷媒の流量（以下、「ストロークボリューム」ともいう）を増加させるために、風穴を流れる冷媒の流量を増加させた場合、風穴内における冷媒の流速が速くなる。この場合、冷媒と潤滑油とが分離され難くなるため、潤滑油が複数の電磁鋼板の間の間隙を流れ難く、圧縮機の外部に吐出し易くなる。そのため、圧縮機内において、圧縮機構部を潤滑する潤滑油が不足し、潤滑不良が発生するという課題があった。
　本開示は、圧縮機内における潤滑不良を防止することを目的とする。
　本開示の一態様に係る圧縮機は、冷媒を圧縮する圧縮機構部と、前記圧縮機構部を駆動する電動機と、前記圧縮機構部、前記電動機、前記冷媒及び潤滑油を収容する容器とを有し、前記電動機の回転子は、第１の間隙を開けて積層された複数の鋼板を有する回転子鉄心と、前記回転子鉄心の磁石挿入孔に挿入された第１の永久磁石とを有し、前記回転子鉄心は、前記磁石挿入孔より前記回転子鉄心の径方向の内側に配置され、前記冷媒及び前記潤滑油が流れる流路と、前記回転子の回転時に、前記流路を流れる前記潤滑油を前記第１の間隙に案内する第１の案内部とを有する。
　本開示によれば、圧縮機内における潤滑不良を防止することができる。
実施の形態１に係る圧縮機の構成を示す断面図である。 図１に示される圧縮機構部の構成を示す断面図である。 図１に示される電動機の構成を示す断面図である。 実施の形態１に係る回転子の構成を示す断面図である。 図３に示される回転子の構成の一部を示す断面図である。 （Ａ）は、図５に示される回転子の構成の一部を示す拡大断面図である。（Ｂ）は、図６（Ａ）に示される回転子の一部をＢ６－Ｂ６線で切断した断面図である。 （Ａ）は、図１に示される上端板の構成を示す平面図である。（Ｂ）は、図１に示される下端板の構成を示す平面図である。 実施の形態１の変形例１に係る圧縮機の電動機の回転子の構成を示す断面図である。 実施の形態１の変形例２に係る圧縮機の電動機の回転子の構成を示す断面図である。 実施の形態２に係る圧縮機の電動機の回転子の構成を示す断面図である。 実施の形態２の変形例１に係る圧縮機の電動機の回転子の構成を示す断面図である。 実施の形態３に係る空気調和装置の冷房運転時における冷媒回路の構成を示す図である。 実施の形態３に係る空気調和装置の暖房運転時における冷媒回路の構成を示す図である。
　本開示の実施の形態に係る圧縮機、冷凍サイクル装置及び空気調和装置を、図面を参照しながら説明する。以下の実施の形態は、例にすぎず、実施の形態を適宜組み合わせること及び各実施の形態を適宜変更することが可能である。
　本明細書では、「冷媒」の種類を国際標準ＩＳＯ８１７で定められた“Ｒ”で始まる冷媒番号を用いて説明する。
　《実施の形態１》
　〈圧縮機の構成〉
　図１は、実施の形態１に係る圧縮機１００の構成を示す断面図である。圧縮機１００は、例えば、ロータリ圧縮機である。なお、圧縮機１００はロータリ圧縮機に限らず、低圧圧縮機又はスクロール圧縮機などの他の圧縮機であってもよい。
　図１に示されるように、圧縮機１００は、圧縮機構部１と、電動機２と、回転軸としてのクランクシャフト３と、容器としての密閉容器４とを有している。
　圧縮機構部１は、アキュムレータ１０１から冷媒１１０を吸入し、当該冷媒１１０を圧縮する。電動機２は、圧縮機構部１を駆動する。電動機２は、冷媒１１０が流れる方向において、圧縮機構部１より下流側に配置されている。図１に示す例では、冷媒１１０は、－ｚ軸側から＋ｚ軸側に向けて流れる。つまり、冷媒１１０が流れる方向の下流側が＋ｚ軸側であり、冷媒１１０が流れる方向の上流側が－ｚ軸側である。
　冷媒１１０は、炭素の二重結合を有するエチレン系フッ化炭化水素を含む。つまり、冷媒１１０は、ＨＦＯ（Ｈｙｄｒｏ　Ｆｌｕｏｒｏ　Ｏｌｅｆｉｎ）冷媒である。これにより、冷媒１１０がエチレン系フッ化炭化水素を含むことにより、圧縮機１００の動作圧力を低下させることができる。冷媒１１０のＧＷＰ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｗａｒｍｉｎｇ　Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ）は、ＨＦＣ（Ｈｙｄｒｏ　Ｆｌｕｏｒｏ　Ｃａｒｂｏｎ）冷媒のＧＷＰより低い。そのため、冷媒１１０の温室効果は、ＨＦＣ冷媒の温室効果より小さい。また、冷媒１１０がエチレン系フッ化炭化水素を含むことにより、冷媒１１０の不均化反応を防止することができる。
　実施の形態１では、冷媒１１０は、エチレン系フッ化炭化水素と他の冷媒とを混合した混合冷媒である。冷媒１１０は、エチレン系フッ化炭化水素としてＲ１１２３（つまり、１、１、２－トリフルオロエチレン）を含む。冷媒１１０におけるＲ１１２３の割合は、例えば、４０ｗｔ％～６０ｗｔ％の範囲内であることが好ましい。
　冷媒１１０は、例えば、他の冷媒としてＲ３２（ジフルオロメタン）を含む。つまり、実施の形態１では、冷媒１１０は、Ｒ１１２３とＲ３２とが混合された混合冷媒である。なお、Ｒ１１２３はＲ３２に限らず、Ｒ１２３４ｙｆ（つまり、２、３、３、３－テトラフルオロプロペン）、Ｒ１２３４ｚｅ（Ｅ）（つまり、トランス－１、３、３、３－テトラフルオロプロペン）、Ｒ１２３４ｚｅ（Ｚ）（つまり、シス－１、３、３、３－テトラフルオロプロペン）、Ｒ１２５（１、１、１、２－ペンタフルオロエタン）及びＲ１３４ａ（つまり、１、１、１、２－テトラフルオロエタン）のいずれか１つ以上の冷媒と混合されていてもよい。
　冷媒１１０は、２種類以上のエチレン系フッ化炭化水素を含んでいてもよい。例えば、冷媒１１０は、Ｒ１１２３と他のエチレン系フッ化炭化水素とを含んでいてもよい。例えば、冷媒１１０は、他のエチレン系フッ化炭化水素として、Ｒ１１４１（つまり、フルオロエチレン）、Ｒ１１３２ａ（つまり、１、１－ジフルオロエチレン）、Ｒ１１３２（Ｅ）（つまり、トランス－１、２－ジフルオロエチレン）、及びＲ１１３２（Ｚ）（つまり、シス－１、２－ジフルオロエチレン）のうちのいずれか１種類以上のエチレン系フッ化炭化水素を含んでいてもよい。なお、冷媒１１０は、エチレン系フッ化炭化水素に限らず、炭化水素で構成されるＲ２９０（つまり、プロパン）を含んでいてもよい。つまり、冷媒１１０は、ＨＣ（Ｈｙｄｒｏ　Ｃａｒｂｏｎ）冷媒であってもよい。
　クランクシャフト３は、圧縮機構部１と電動機２とを連結している。クランクシャフト３は、電動機２の回転子１０に固定されるシャフト本体部３ａと、圧縮機構部１のローリングピストン３２に固定される偏心軸部３ｂとを有している。
　以下の説明では、クランクシャフト３を中心とする円の円周に沿った方向を「周方向」、クランクシャフト３の回転中心である軸線（後述の図２に示される軸線Ｃ）が伸びる方向を「軸方向」、軸方向に直交してクランクシャフト３を通る直線が伸びる方向を「径方向」と呼ぶ。また、図面には、図面相互の理解を容易にするために、ｘｙｚ直交座標系が示されている場合がある。ｚ軸は、クランクシャフト３の軸線に平行な座標軸である。ｙ軸は、ｚ軸に直交する座標軸である。ｘ軸は、ｙ軸及びｚ軸の両方に直交する座標軸である。
　密閉容器４は略円筒状の容器であり、圧縮機構部１、電動機２、冷媒１１０及び冷凍機油４０を収容している。冷凍機油４０は、圧縮機構部１を潤滑する潤滑油であり、密閉容器４の底部４ａに貯留されている。つまり、密閉容器４の底部４ａは、冷凍機油４０が貯留された油溜まり部である。冷凍機油４０は、圧縮機構部１の摺動部（例えば、後述の図２に示されるローリングピストン３２とクランクシャフト３の偏心軸部３ｂとの嵌合部など）を潤滑する。冷凍機油４０は、クランクシャフト３の内部に形成された給油通路（図示せず）を通って、圧縮機構部１の摺動部を潤滑する。
　圧縮機１００は、密閉容器４の上部に取り付けられた吐出管４１と端子４２とを更に有している。吐出管４１は、冷凍サイクル装置の冷媒流路に接続されている。吐出管４１は、圧縮機構部１によって圧縮された冷媒１１０を密閉容器４の外部に吐出する。端子４２は、圧縮機１００の外部に備えられた駆動装置（図示せず）に接続されている。また、端子４２は、リード線４４を介して、電動機２の固定子２０のコイル２２に駆動電流を供給する。これにより、コイル２２に磁束が流れるため、回転子１０が回転する。
　〈圧縮機構部の構成〉
　図２は、図１に示される圧縮機構部１の構成を示す断面図である。図１及び２に示されるように、圧縮機構部１は、シリンダ３１と、ローリングピストン３２と、ベーン３３と、上側軸受部３４と、下側軸受部３５とを有している。シリンダ３１は、吸入口３１ａと、シリンダ室３１ｂと、ベーン溝３１ｃとを有している。
　吸入口３１ａは、吸入管４３を介してアキュムレータ１０１に接続されている。吸入口３１ａは、アキュムレータ１０１から吸入される冷媒１１０が流れる通路であり、シリンダ室３１ｂに連通している。
　シリンダ室３１ｂは、軸線Ｃを中心とする円筒状の空間である。シリンダ室３１ｂには、クランクシャフト３の偏心軸部３ｂ、ローリングピストン３２及びベーン３３が収納されている。ローリングピストン３２の形状はリング状である。ローリングピストン３２は、クランクシャフト３の偏心軸部３ｂに固定されている。
　ベーン溝３１ｃは、シリンダ室３１ｂと連通している。ベーン溝３１ｃには、ベーン３３が取り付けられている。ベーン溝３１ｃの端部には、背圧室３１ｄが備えられている。ベーン３３は、背圧室３１ｄに配置された図示しないスプリングによって、軸線Ｃに向けて押圧されることで、ローリングピストン３２の外周面に当接している。これにより、ベーン３３は、シリンダ室３１ｂの内周面、ローリングピストン３２の外周面、上側軸受部３４、及び下側軸受部３５で囲まれる空間３６を吸入側の作動室（以下、「吸入室」という）３６ａ及び圧縮側の作動室（以下、「圧縮室」という）３６ｂに分割している。吸入室３６ａは、吸入口３１ａと連通している。
　ベーン３３は、ローリングピストン３２が偏心回転しているときに、ベーン溝３１ｃ内をｙ軸方向に往復運動する。ベーン３３は、例えば、板状である。なお、図２に示す例では、ローリングピストン３２はベーン３３と別体であるが、ローリングピストン３２は、ベーン３３と一体に形成されていてもよい。
　図１に示されるように、上側軸受部３４は、シリンダ室３１ｂの＋ｚ軸側の端部を閉鎖している。下側軸受部３５は、シリンダ室３１ｂの－ｚ軸側の端部を閉鎖している。上側軸受部３４及び下側軸受部３５は、締結部材（例えば、ボルト）によって、シリンダ３１に固定されている。
　上側軸受部３４及び下側軸受部３５はそれぞれ、圧縮された冷媒１１０（図１参照）をシリンダ室３１ｂの外部に吐出する吐出口を有している。上側軸受部３４及び下側軸受部３５のそれぞれの吐出口は、シリンダ室３１ｂの圧縮室３６ｂと連通している。吐出口には、図示しない吐出弁が備えられている。吐出弁は、圧縮室３６ｂで圧縮された冷媒１１０の圧力が予め定められた圧力以上になった場合に開口し、高温高圧の冷媒１１０を密閉容器４の内部空間に吐出する。なお、下側軸受部３５は、吐出口を有していなくても実現することができる。
　上側軸受部３４には、締結部材（例えば、ボルト）によって上部吐出マフラ３７が取り付けられている。上側軸受部３４と上部吐出マフラ３７との間には、マフラ室３７ａが設けられている。これにより、上側軸受部３４の吐出口から吐出された冷媒１１０がマフラ室３７ａに拡散するため、上側軸受部３４の吐出口から吐出される冷媒１１０の吐出音の発生が抑制される。
　下側軸受部３５には、締結部材（例えば、ボルト）によって下部吐出マフラ３８が取り付けられている。下側軸受部３５と下部吐出マフラ３８との間には、マフラ室３８ａが設けられている。これにより、下側軸受部３５の吐出口から吐出された冷媒１１０がマフラ室３８ａに拡散するため、下側軸受部３５から吐出される冷媒１１０の吐出音の発生が抑制される。なお、上側軸受部３４及び下側軸受部３５のうちのいずれか一方の軸受部のみに吐出口が形成されている場合には、当該軸受部に吐出マフラが取り付けられていてもよい。
　〈圧縮機の動作〉
　次に、図１及び２を用いて圧縮機１００の動作について説明する。端子４２から電動機２に駆動電流が供給されることによって、電動機２の回転子１０が回転する。回転子１０の回転に伴い、クランクシャフト３が回転する。クランクシャフト３が回転するとき、ローリングピストン３２及び偏心軸部３ｂは、軸線Ｃに対して偏心した軸を中心にして図２における矢印Ａで示される方向に回転する。これにより、吸入室３６ａに低圧の冷媒１１０が吸入される。
　吸入室３６ａに吸入された冷媒１１０は、ローリングピストン３２の回転によって圧縮される。具体的には、ローリングピストン３２が偏心回転しているときに、ベーン３３がベーン溝３１ｃ内を往復運動することで、吸入室３６ａに吸入された冷媒１１０が圧縮室３６ｂに移動して圧縮される。圧縮室３６ｂで圧縮された冷媒１１０は高温高圧の冷媒ガスとなって、上部吐出マフラ３７及び下部吐出マフラ３８のうちのいずれか一方の吐出マフラから吐出される。
　また、圧縮機構部１によって圧縮された冷媒１１０には、冷凍機油４０が溶解されている。冷凍機油４０は、クランクシャフト３の内部に備えられた給油通路（図示せず）を介して、電動機２の回転子１０に備えられた風穴としての流路１５（図１参照）を流れる。このとき、回転子１０の回転時に作用する遠心力によって、流路１５内で冷媒１１０と冷凍機油４０とが分離される。具体的には、冷媒１１０より比重の大きい冷凍機油４０が流路１５の径方向の外側に流れ、冷媒１１０が流路１５の径方向の内側に流れることで、冷媒１１０と冷凍機油４０とが分離される。冷媒１１０から分離された冷凍機油４０は、回転子１０の回転子鉄心１１及び永久磁石１２を冷却する。一方、冷媒１１０は、吐出管４１を介して密閉容器４の外部に吐出されて冷凍サイクル装置の冷媒流路（例えば、後述の図１２及び１３に示される冷媒流路３１０）を流れる。
　〈電動機の構成〉
　次に、実施の形態１に係る電動機２の構成について説明する。図３は、実施の形態１に係る電動機２の構成を示す断面図である。図３に示されるように、電動機２は、回転子１０と、固定子２０とを有している。回転子１０は、固定子２０の内側に配置されている。つまり、実施の形態１に係る電動機２は、インナーロータ型の電動機である。回転子１０と固定子２０との間には、エアギャップＥが存在している。エアギャップＥは、例えば、０．３ｍｍ～１．０ｍｍの範囲内の決められた間隙である。
　〈固定子の構成〉
　次に、固定子２０の構成について説明する。図３に示されるように、固定子２０は、固定子鉄心２１と、固定子鉄心２１に巻き付けられたコイル２２とを有している。固定子鉄心２１は、図１に示される密閉容器４に固定されている。固定子鉄心２１は、例えば、圧入、焼き嵌め又は溶接などの方法によって、密閉容器４の内壁に固定されている。コイル２２は、インシュレータ２３を介して固定子鉄心２１に巻き付けられている。
　〈回転子の構成〉
　次に、図４及び５を用いて回転子１０の構成について説明する。図４は、図１に示される回転子１０の構成を示す断面図である。図５は、図３に示される回転子１０の構成の一部を示す断面図である。図４及び５に示されるように、回転子１０は、回転子鉄心１１と、第１の永久磁石としての永久磁石１２ａと、第２の永久磁石としての永久磁石１２ｂとを有している。永久磁石１２ａ、１２ｂは、回転子鉄心１１の磁石挿入孔１１ｂに挿入されている。なお、以下の説明において、永久磁石１２ａと永久磁石１２ｂとを区別する必要がない場合は、永久磁石１２ａと永久磁石１２ｂをまとめて、「永久磁石１２」と呼ぶ。また、図４では、永久磁石１２の図示が省略されている。
　図４に示されるように、回転子鉄心１１は、ｚ軸方向に積層された複数の鋼板としての複数の電磁鋼板１３を有している。複数の電磁鋼板１３は、第１の間隙としての間隙Ｄを開けて積層されている。回転子鉄心１１は、例えば、電磁鋼板１３として無方向性電磁鋼板を有している。１枚の電磁鋼板１３の板厚ｔ１は、例えば、０．２ｍｍ～０．７ｍｍの範囲内の決められた厚みである。実施の形態１では、１枚の電磁鋼板１３の板厚ｔ１は、例えば、０．３５ｍｍである。なお、回転子鉄心１１は電磁鋼板１３に限らず、磁性を有する他の鋼板を有していてもよい。
　複数の電磁鋼板１３がカシメ加工によって互いに固定されることで、回転子鉄心１１が構成されている。そのため、回転子鉄心１１は、カシメ部１４を有している。カシメ部１４は、カシメ凸部１４ａと、カシメ凹部１４ｂとを有している。カシメ凸部１４ａは、隣接する他の電磁鋼板１３に向けて突出する凸部である。カシメ凹部１４ｂは、カシメ凸部１４ａが嵌合する凹部である。カシメ凸部１４ａが、隣接する他の電磁鋼板１３のカシメ凹部１４ｂに嵌合することで、隣接する２つの電磁鋼板１３が締結される。実施の形態１では、カシメ凸部１４ａは、Ｖ字状の突起である。これにより、カシメ凸部が円筒状の突起である構成と比べて、隣接する２つの電磁鋼板１３を締結する締結力が高められる。カシメ凸部１４ａのｚ軸方向の長さは、１枚の電磁鋼板１３の板厚ｔ１より大きい。
　間隙Ｄの間隔ｔ２は、１枚の電磁鋼板１３の板厚ｔ１より小さい。間隔ｔ２は、例えば、１枚の電磁鋼板１３の板厚ｔ１の１／１０以下の大きさである。実施の形態１では、間隔ｔ２は１０μｍ以下である。具体的には、間隔ｔ２は、１μｍ～５μｍの範囲内の決められた大きさである。実施の形態１では、上述した通り、カシメ凸部１４ａはＶ字状の突起であるため、カシメ凸部が円筒状の突起である構成と比較して、間隔ｔ２の寸法精度が良好に確保される。
　図５に示されるように、回転子鉄心１１は、軸挿入孔としてのシャフト挿入孔１１ａと、複数の磁石挿入孔１１ｂとを有している。シャフト挿入孔１１ａには、クランクシャフト３（図４参照）が固定されている。クランクシャフト３は、例えば、圧入、焼き嵌め又は溶接などの方法によって、シャフト挿入孔１１ａに固定されている。
　複数の磁石挿入孔１１ｂは、周方向Ｒに間隔を開けて配置されている。ｚ軸方向に見たときの磁石挿入孔１１ｂの形状は、径方向内側に凸を向けたＶ字形状である。なお、ｚ軸方向に見たときの磁石挿入孔１１ｂの形状は、径方向内側若しくは外側に凸を向けた円弧形状、又は径方向外側に凸部が形成されたバスタブ形状であってもよい。また、ｚ軸方向に見たときの磁石挿入孔１１ｂの形状は、長方形状であってもよい。
　磁石挿入孔１１ｂには、永久磁石１２ａ及び永久磁石１２ｂが埋め込まれている。そのため、回転子１０の構造は、ＩＰＭ（Ｉｎｔｅｒｉｏｒ　Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ　Ｍａｇｎｅｔ）構造である。永久磁石１２ａ及び永久磁石１２ｂは、磁石挿入孔１１ｂ内で第２の間隙としての間隙Ｓ１を開けて配置されている。実施の形態１では、回転子鉄心１１は、例えば、６つの磁石挿入孔１１ｂを有している。よって、実施の形態１では、電動機２の極数は６極である。なお、電動機２の極数は６極に限らず、２極以上であればよい。
　実施の形態１では、永久磁石１２は、例えば、板状の磁石である。ｚ軸方向に見たときの永久磁石１２の形状は、長方形状である。なお、永久磁石１２は板状の磁石に限らず、半円柱状の曲面を有する磁石であってもよい。永久磁石１２の短手方向の厚みは、磁石挿入孔１１ｂの短手方向の厚みより薄い。そのため、永久磁石１２と磁石挿入孔１１ｂとの間には、第３の間隙としての間隙Ｓ２が存在している。間隙Ｓ２は、例えば、０．１ｍｍ～０．２ｍｍの範囲内の決められた大きさである。
　図５に示す例では、間隙Ｓ２は、磁石挿入孔１１ｂと永久磁石１２ａの径方向外向きの面１２ｃとの間、及び磁石挿入孔１１ｂと永久磁石１２ｂの径方向外向きの面１２ｄとの間に存在している。つまり、間隙Ｓ２は、永久磁石１２ａ、１２ｂより径方向の外側に存在している。なお、間隙Ｓ２は、永久磁石１２ａ、１２ｂより径方向の内側に存在していてもよい。
　永久磁石１２は、例えば、希土類磁石である。具体的には、永久磁石１２は、ネオジウム（Ｎｄ）、鉄（Ｆｅ）及びボロン（Ｂ）を含む希土類磁石である。実施の形態１では、永久磁石１２は、ジスプロシウム（Ｄｙ）及びテレビウム（Ｔｒ）を含有していない。Ｄｙ及びＴｒはレアアース資源であるため、高価である。実施の形態１では、永久磁石１２におけるＤｙの含有率及びＴｒの含有率は０重量％であるため、永久磁石１２のコストを低減することができる。なお、永久磁石１２は、１．０重量％未満のＤｙ又は１．０重量％未満のＴｒを含有していてもよい。また、永久磁石１２は、１．０重量％未満のＤｙ及び１．０重量％未満のＴｒの両方を含有していてもよい。また、永久磁石１２は希土類磁石に限らず、フェライト磁石などの他の永久磁石であってもよい。
　永久磁石１２の周方向Ｒの端部と磁石挿入孔１１ｂとの間には、フラックスバリア１１ｃが存在している。フラックスバリア１１ｃと回転子鉄心１１の外周１１ｊとの間の部分は薄肉部であるため、隣り合う磁極間における漏れ磁束が抑制される。フラックスバリア１１ｃは、間隙Ｓ２と連通している。また、フラックスバリア１１ｃには、冷媒１１０及び冷凍機油４０（図１参照）が流れる。
　回転子鉄心１１は、複数の流路１５を更に有している。複数の流路１５の各流路１５には、圧縮機構部１によって圧縮された冷媒１１０及び冷媒１１０に溶解した冷凍機油４０が流れる。実施の形態１では、回転子鉄心１１は、例えば、６つの流路１５を有している。つまり、実施の形態１では、流路１５の数は、磁石挿入孔１１ｂの数と同じである。なお、流路１５の数と磁石挿入孔１１ｂの数とは、互いに異なっていてもよい。
　流路１５は、磁石挿入孔１１ｂより径方向の内側に形成されている。実施の形態１では、流路１５は、回転子鉄心１１をｚ軸方向に貫通する貫通孔である。流路１５の開口は、例えば、円形である。なお、流路１５の開口は円形に限らず、楕円形などの他の形状であってもよく、曲線と直線の組み合わせによって形成された任意の形状であってもよい。
　図６（Ａ）は、図５に示される回転子１０の構成の一部を示す拡大断面図である。図６（Ｂ）は、図６（Ａ）に示される回転子１０の構成の一部をＢ６－Ｂ６線で切断した断面図である。図６（Ａ）及び（Ｂ）に示されるように、回転子鉄心１１は、冷凍機油４０（図１参照）を間隙Ｄに導く油導入部としての案内部１６を有している。具体的には、案内部１６は、回転子１０の回転時に、冷媒１１０と共に流路１５を流れる冷凍機油４０を間隙Ｄに案内する案内構造である。
　例えば、回転子１０の回転時に、冷凍機油４０は、図６（Ｂ）の矢印で示される径路に沿って流れる。間隙Ｄに案内された冷凍機油４０は、遠心力の影響を受けて間隙Ｄを径方向の内側から外側に向けて流れる。これにより、冷凍機油４０は、磁石挿入孔１１ｂ内の間隙Ｓ１（図５参照）を流れる。冷凍機油４０は、間隙Ｄを流れた後に重力の影響を受けて密閉容器４の底部４ａ（図１参照）に向けて流れる。
　このように、流路１５を流れる冷凍機油４０が案内部１６によって間隙Ｄに案内されることで、冷凍機油４０が間隙Ｄを流れて間隙Ｓ１を通過するため、永久磁石１２が冷却され易くなる。また、流路１５を流れた冷凍機油４０が、間隙Ｄを介して密閉容器４の底部４ａ（図１参照）に戻り易くなる。これにより、圧縮機構部１が冷凍機油４０によって潤滑され易くなるため、圧縮機１００内における潤滑不良を防止することができる。
　ここで、冷媒１１０が、上述したエチレン系フッ化炭化水素（実施の形態１では、Ｒ１１２３）を含む冷媒である場合、圧縮機１００の動作圧力を低減することができるが、圧縮機１００から吐出される冷媒１１０の流量が低下するという課題がある。この場合、回転子１０の回転数を大きくすることで流路１５を流れる冷媒１１０の流量を増やす必要がある。しかしながら、流路１５を流れる冷媒１１０の流量が増えた場合、当該冷媒１１０の流速が速くなるため、冷凍機油４０が冷媒１１０から分離し難くなる。実施の形態１では、回転子鉄心１１に案内部１６が備えられているため、冷媒１１０がエチレン系フッ化炭化水素を含んでいる場合であっても、当該案内部１６によって、冷凍機油４０が間隙Ｄに案内され易くなる。よって、流路１５を流れる冷凍機油４０が冷媒１１０から分離し易くなる。
　図６（Ｂ）に示されるように、案内部１６は、流路１５内に備えられている。案内部１６は、流路１５を規定する径方向内向きの面１７を有している。径方向内向きの面１７は、鉛直部１７１と、第１の傾斜部としての傾斜部１７２とを有している。鉛直部１７１は、径方向内向きの面１７のうちのｚ軸方向に平行に伸びる平面である。
　傾斜部１７２は、鉛直部１７１より＋ｚ軸側に配置されている。傾斜部１７２は、電磁鋼板１３のｚ軸方向の一方の端面である＋ｚ軸側の端面１３ｄに近づくほど回転子１０の軸線Ｃ（図４参照）から離れる方向に傾斜している傾斜面である。冷凍機油４０は、流路１５内で、鉛直部１７１及び傾斜部１７２に沿って流れることで、間隙Ｄのうち流路１５より径方向の外側の部分（つまり、磁石挿入孔１１ｂに近づく方向）に案内される。なお、図６（Ｂ）に示す例では、傾斜部１７２は平面であるが、湾曲している曲面であってもよい。
　冷凍機油４０の比重は冷媒１１０の比重より重いため、回転子１０の回転時に作用する遠心力によって、冷凍機油４０は、流路１５の径方向の外側を流れ易い。実施の形態１では、案内部１６は、流路１５を規定する径方向内向きの面１７に備えられた傾斜部１７２を有しているため、流路１５を流れる冷凍機油４０が、傾斜部１７２を介して間隙Ｄに案内され易くなる。
　また、間隙Ｓ１は、案内部１６と径方向に対向している。これにより、案内部１６によって間隙Ｄに案内された冷凍機油４０が、間隙Ｓ１を流れ易くなる。そのため、永久磁石１２ａ、１２ｂが冷凍機油４０によって冷却され易くなる。
　流路１５の開口の面積をＡ１、ｚ軸方向に見たときの間隙Ｓ１の面積をＡ２としたとき、面積Ａ１は面積Ａ２より大きい。実施の形態１では、面積Ａ１は、例えば、面積Ａ２の１０倍以上である。案内部１６は流路１５に備えられているため、面積Ａ１が面積Ａ２より大きいほど、案内部１６の周方向Ｒの長さが長くなるため、流路１５を流れる冷媒１１０から冷凍機油４０が分離し易くなる。
　図５に示されるように、間隙Ｓ２の間隔をｔ３としたとき、間隔ｔ３は、間隙Ｄの間隔ｔ２（図４参照）より大きい。つまり、間隔ｔ３と間隔ｔ２は、以下の式（１）を満たす。
　ｔ３＞ｔ２　　　　　（１）
　これにより、流路１５から間隙Ｄに案内された冷凍機油４０が、間隙Ｓ２を流れ易くなる。よって、冷凍機油４０が永久磁石１２ａ、１２ｂの径方向外向きの面１２ｃ、１２ｄに沿って流れるため、永久磁石１２ａ、１２ｂが一層冷却され易くなる。
　図６（Ａ）に示されるように、流路１５は、回転子鉄心１１における磁石挿入孔１１ｂとシャフト挿入孔１１ａとの間の部分に形成されている。具体的には、流路１５は、シャフト挿入孔１１ａより磁石挿入孔１１ｂに近接して配置されている。これにより、磁石挿入孔１１ｂと流路１５との間には、薄肉部１１ｇが形成されている。薄肉部１１ｇは、周方向Ｒに伸びている。薄肉部１１ｇの厚みをＷ１としたとき、厚みＷ１は、周方向Ｒにおいて一定である。また、厚みＷ１は、１枚の電磁鋼板１３の板厚ｔ１以上である。これにより、薄肉部１１ｇの強度が十分に確保される。
　流路１５とシャフト挿入孔１１ａとの間の鉄心部（以下、「ブリッジ部１１ｈ」ともいう）の厚みをＷ２としたとき、厚みＷ２は厚みＷ１より厚い。つまり、厚みＷ１及び厚みＷ２は、以下の式（２）を満たす。
　Ｗ１＜Ｗ２　　　　　（２）
　これにより、間隙Ｄのうちシャフト挿入孔１１ａと流路１５との間の部分の長さが長くなるため、間隙Ｄにおける冷媒１１０が流れる通路を十分に確保することができる。また、シャフト挿入孔１１ａの周囲の鉄心部であるブリッジ部１１ｈの厚みが十分に確保されるため、シャフト挿入孔１１ａにクランクシャフト３が固定されたときに、回転子鉄心１１の強度を十分に確保できる。
　〈端板〉
　次に、図４、図７（Ａ）及び（Ｂ）を用いて回転子１０に備えられた端板の構成について説明する。図４に示されるように、回転子１０は、第１の端板としての上端板５１と、第２の端板としての下端板５２とを有している。上端板５１は、回転子鉄心１１の第１の端面としての＋ｚ軸側の端面１１ｍに配置されている。下端板５２は、回転子鉄心１１の第２の端面としての－ｚ軸側の端面１１ｎに配置されている。なお、回転子１０は、上端板５１及び下端板５２のうちいずれか一方の端板のみを有していても実現することができる。
　図７（Ａ）は、上端板５１の構成を示す平面図である。図４及び図７（Ａ）に示されるように、上端板５１は、軸線Ｃを中心とする環状の板である。上端板５１は、クランクシャフト３が挿入されるシャフト挿入孔５１ａと、回転子鉄心１１の流路１５と連通する第１の貫通孔としての貫通孔５１ｂとを有している。貫通孔５１ｂには、流路１５を通過した冷媒１１０が流れる。これにより、流路１５を流れた冷媒１１０が貫通孔５１ｂを介して吐出管４１に導かれ易くなる。
　図４に示されるように、上端板５１は、磁石挿入孔１１ｂを覆っている。言い換えれば、上端板５１は、磁石挿入孔１１ｂを閉塞している。これにより、磁石挿入孔１１ｂを流れた冷凍機油４０が、吐出管４１を介して圧縮機１００の外部に流出することを防止できる。
　図７（Ｂ）は、下端板５２の構成を示す平面図である。図４及び図７（Ｂ）に示されるように、下端板５２は、軸線Ｃを中心とする環状の板である。下端板５２は、クランクシャフト３が挿入されるシャフト挿入孔５２ａと、流路１５と連通する第２の貫通孔としての貫通孔５２ｂとを有している。
　また、下端板５２は、回転子鉄心１１の間隙Ｓ１と連通する第１のスリットとしてのスリット５２ｃと、フラックスバリア１１ｃと連通する第２のスリットとしてのスリット５２ｄとを更に有している。貫通孔５２ｂ及びスリット５２ｃ、５２ｄには、冷凍機油４０が流れる。下端板５２より－ｚ軸側には油溜まり部（つまり、密閉容器４の底部４ａ）が備えられているため、冷凍機油４０が貫通孔５２ｂ及びスリット５２ｃ、５２ｄを流れることで、当該冷凍機油４０を油溜まり部に戻すことができる。
　〈実施の形態１の効果〉
　以上に説明した実施の形態１に係る圧縮機１００によれば、圧縮機構部１を駆動する電動機２の回転子鉄心１１は、回転子１０の回転時に、流路１５を流れる冷凍機油４０を間隙Ｄに案内する案内部１６を有している。これにより、冷凍機油４０が、回転子鉄心１１を構成する複数の電磁鋼板１３の間に存在する間隙Ｄを流れ易くなるため、永久磁石１２が冷却され易くなる。また、冷凍機油４０が間隙Ｄを流れ易くなることにより、当該冷凍機油４０が油溜まり部である密閉容器４の底部４ａに戻り易くなる。よって、圧縮機構部１が冷凍機油４０によって潤滑され易くなるため、圧縮機１００内における潤滑不良を防止することができる。
　ここで、冷媒１１０がエチレン系フッ化炭化水素を含む冷媒（実施の形態１では、Ｒ１１２３）である場合、圧縮機１００のストロークボリュームが低下するという課題があるため、流路１５を流れる冷媒１１０の流量を増やす必要がある。しかしながら、冷媒１１０を流れる冷媒１１０の流量が増えた場合、当該冷媒１１０の流速が速くなるため、冷媒１１０と冷凍機油４０とが分離し難くなる。実施の形態１では、回転子鉄心１１に上述した案内部１６が備えられているため、冷媒１１０がエチレン系フッ化炭化水素を含む冷媒であっても、当該案内部１６によって、冷凍機油４０が冷媒１１０から分離して間隙Ｄに案内され易くなる。
　また、実施の形態１に係る圧縮機１００によれば、案内部１６は流路１５を規定する径方向内向きの面１７を有し、径方向内向きの面１７は、電磁鋼板１３の＋ｚ軸側の端面１３ｄに近づくほど軸線Ｃから離れる方向に傾斜する傾斜部１７２を有している。これにより、回転子１０の回転時に、流路１５を流れる冷凍機油４０が、傾斜部１７２を介して間隙Ｄに案内され易くなる。
　また、実施の形態１に係る圧縮機１００によれば、磁石挿入孔１１ｂと永久磁石１２の径方向を向く面１２ｃ、１２ｄとの間の間隙Ｓ２の間隔ｔ３は、間隙Ｄの間隔ｔ２より大きい。これにより、流路１５から間隙Ｄに案内された冷凍機油４０は、間隙Ｓ２を流れ易くなる。よって、永久磁石１２が冷凍機油４０によって冷却され易くなる。
　また、実施の形態１に係る圧縮機１００によれば、間隙Ｓ２は、永久磁石１２より径方向の外側に存在している。回転子１０の回転時に、間隙Ｄに案内された冷凍機油４０は遠心力の作用を受けるため、間隙Ｄを軸線Ｃから離れる方向、つまり、回転子鉄心１１の径方向の内側から外側に向けて流れ易い。そのため、間隙Ｓ２が永久磁石１２より径方向の外側に存在していることにより、冷凍機油４０が間隙Ｄを介して間隙Ｓ２に流れ易くなる。よって、永久磁石１２が冷凍機油４０によって冷却され易くなる。
　また、実施の形態１に係る圧縮機１００によれば、回転子１０は、回転子鉄心１１における冷媒１１０が流れる方向の下流側の端面１１ｍに配置された上端板５１を更に有し、上端板５１は、磁石挿入孔１１ｂを覆っている。これにより、案内部１６によって間隙Ｄに案内された冷凍機油４０が、磁石挿入孔１１ｂを流れた後に吐出管４１を介して圧縮機１００の外部に流れることを防止できる。
　また、実施の形態１に係る圧縮機１００によれば、上端板５１は、流路１５と連通して且つ冷媒１１０が流れる貫通孔５１ｂを有している。これにより、流路１５を流れた冷媒１１０が、貫通孔５１ｂを流れた後に吐出管４１を介して圧縮機１００の外部に流れ易くなる。
　また、実施の形態１に係る圧縮機１００によれば、回転子１０は、回転子鉄心１１における冷媒１１０が流れる方向の上流側の端面１１ｎに配置された下端板５２を更に有し、下端板５２は、流路１５と連通して且つ冷凍機油４０が流れる貫通孔５２ｂを有している。これにより、流路１５を流れる冷凍機油４０が重力の作用を受けたときに、当該冷凍機油４０が、貫通孔５２ｂを介して密閉容器４の底部４ａに戻り易くなる。よって、圧縮機構部１が冷凍機油４０によって潤滑され易くなるため、圧縮機１００内における潤滑不良を防止することができる。
　また、実施の形態１に係る圧縮機１００によれば、下端板５２は、間隙Ｓ１と連通して且つ冷凍機油４０が流れるスリット５２ｃを更に有している。これにより、間隙Ｓ１を流れる冷凍機油４０が重力の作用を受けたときに、当該冷凍機油４０がスリット５２ｃを介して密閉容器４の底部４ａに戻り易くなる。よって、圧縮機構部１が冷凍機油４０によって潤滑され易くなるため、圧縮機１００内における潤滑不良を防止することができる。
　また、実施の形態１に係る圧縮機１００によれば、回転子鉄心１１は、磁石挿入孔１１ｂと永久磁石１２の周方向の端部との間に存在するフラックスバリア１１ｃを更に有している。下端板５２は、フラックスバリア１１ｃと連通して且つ冷凍機油４０が流れるスリット５２ｄを更に有している。これにより、フラックスバリア１１ｃを流れる冷凍機油４０が重力の作用を受けたときに、当該冷凍機油４０がスリット５２ｄを介して密閉容器４の底部４ａに戻り易くなる。よって、圧縮機構部１が冷凍機油４０によって潤滑され易くなるため、圧縮機１００内における潤滑不良を防止することができる。
　また、実施の形態１に係る圧縮機１００によれば、回転子鉄心１１は、クランクシャフト３が挿入されるシャフト挿入孔１１ａを有している。回転子鉄心１１における磁石挿入孔１１ｂと流路１５との間の鉄心部である薄肉部１１ｇの厚みＷ１は、回転子鉄心１１における流路１５とシャフト挿入孔１１ａとの間の鉄心部であるブリッジ部１１ｈの厚みＷ２より薄い。これにより、間隙Ｄのうちシャフト挿入孔１１ａと流路１５との間の部分が長くなるため、間隙Ｄにおける冷媒１１０が流れる通路を十分に確保することができる。また、ブリッジ部１１ｈの厚みが十分に確保されているため、シャフト挿入孔１１ａにクランクシャフト３が固定されたときに、回転子１０の強度を十分に確保できる。
　《実施の形態１の変形例１》
　図８は、実施の形態１の変形例１に係る圧縮機の電動機の回転子１０ａの構成を示す断面図である。図８において、図４に示される構成要素と同一又は対応する構成要素には、図４に示される符号と同じ符号が付される。実施の形態１の変形例１に係る圧縮機は、案内部１６ａの構成の点で、実施の形態１に係る圧縮機１００と相違する。これ以外の点については、実施の形態１の変形例１に係る圧縮機は、実施の形態１に係る圧縮機１００と同じである。そのため、以下の説明では、図１を参照する。
　図８に示されるように、回転子１０ａは、回転子鉄心１１１を有している。回転子鉄心１１１は、間隙Ｄを開けてｚ軸方向に積層された複数の電磁鋼板１３ａを有している。また、回転子鉄心１１１は、流路１５と、案内部１６ａとを有している。案内部１６ａは、回転子１０ａの回転時に、流路１５を流れる冷凍機油４０（図１参照）を間隙Ｄに案内する。
　案内部１６ａは、流路１５を規定する径方向内向きの面１７ａを有している。径方向内向きの面１７ａは、鉛直部１７１と、第２の傾斜部としての傾斜部１７３とを有している。傾斜部１７３は、鉛直部１７１より－ｚ軸側に配置されている。傾斜部１７３は、電磁鋼板１３ａのｚ軸方向の他方の端面である－ｚ軸側の端面１３ｅに近づくほど軸線Ｃから離れる方向に傾斜する傾斜面である。
　流路１５を流れる冷凍機油４０は、傾斜部１７３を介して間隙Ｄに案内される。これにより、冷凍機油４０が間隙Ｄを流れ易くなるため、永久磁石１２が冷却され易くなる。また、冷凍機油４０が間隙Ｄを流れ易くなることにより、当該冷凍機油４０が密閉容器４の底部４ａ（図１参照）に戻り易くなる。よって、圧縮機構部１が冷凍機油４０によって潤滑され易くなるため、圧縮機１００内における潤滑不良を防止することができる。
　〈実施の形態１の変形例１の効果〉
　以上に説明した実施の形態１の変形例１に係る圧縮機によれば、案内部１６ａにおける流路１５を規定する径方向内向きの面１７ａは、電磁鋼板１３ａの－ｚ軸側の端面１３ｅに近づくほど軸線Ｃから離れる方向に傾斜する傾斜部１７３を有している。これにより、冷凍機油４０が、回転子鉄心１１１を構成する複数の電磁鋼板１３ａの間に存在する間隙Ｄを流れ易くなるため、永久磁石１２が冷却され易くなる。また、冷凍機油４０が間隙Ｄを流れ易くなることにより、当該冷凍機油４０が密閉容器４の底部４ａに戻り易くなる。よって、圧縮機構部１が冷凍機油４０によって潤滑され易くなるため、圧縮機内における潤滑不良を防止することができる。
　《実施の形態１の変形例２》
　図９は、実施の形態１の変形例２に係る圧縮機の電動機の回転子１０ｂの構成を示す断面図である。図９において、図４及び８に示される構成要素と同一又は対応する構成要素には、図４及び８に示される符号と同じ符号が付される。実施の形態１の変形例２に係る圧縮機は、案内部１６ｂの構成の点で、実施の形態１に係る圧縮機１００と相違する。これ以外の点については、実施の形態１の変形例２に係る圧縮機は、実施の形態１に係る圧縮機１００と同じである。そのため、以下の説明では、図１を参照する。
　図９に示されるように、回転子１０ｂは、回転子鉄心１１２を有している。回転子鉄心１１２は、間隙Ｄを開けてｚ軸方向に積層された複数の電磁鋼板１３ｂを有している。また、回転子鉄心１１２は、流路１５と、案内部１６ｂとを有している。案内部１６ｂは、回転子１０ｂの回転時に、流路１５を流れる冷凍機油４０を間隙Ｄに案内する。
　案内部１６ｂは、流路１５を規定する径方向内向きの面１７ｂを有している。径方向内向きの面１７ｂは、第１の傾斜部としての傾斜部１７２と、第２の傾斜部としての傾斜部１７３と、傾斜部１７２と傾斜部１７３とを連結する連結部１７４とを有している。つまり、実施の形態１の変形例２では、案内部１６ｂに２つの傾斜部１７２、１７３が備えられている。これにより、流路１５を流れる冷凍機油４０は、傾斜部１７２、１７３を介して間隙Ｄに案内される。これにより、冷凍機油４０が間隙Ｄを一層流れ易くなるため、永久磁石１２が一層冷却され易くなる。また、冷凍機油４０が傾斜部１７２、１７３を介して間隙Ｄに案内されることにより、当該冷凍機油４０が密閉容器４の底部４ａに戻り易くなる。よって、圧縮機構部１が冷凍機油４０によって潤滑され易くなるため、圧縮機内における潤滑不良を防止することができる。
　〈実施の形態１の変形例２の効果〉
　以上に説明した実施の形態１の変形例２に係る圧縮機によれば、案内部１６ｂにおける流路１５を規定する径方向内向きの面１７ｂは、傾斜部１７２と、傾斜部１７３とを有している。傾斜部１７２は、電磁鋼板１３ｂの＋ｚ軸側の端面１３ｄに近づくほど軸線Ｃから離れる方向に傾斜している。傾斜部１７３は、電磁鋼板１３ｂの－ｚ軸側の端面１３ｅに近づくほど軸線Ｃから離れる方向に傾斜している。これにより、冷凍機油４０が、回転子鉄心１１２を構成する複数の電磁鋼板１３ｂの間に存在する間隙Ｄを一層流れ易くなるため、永久磁石１２が冷却され易くなる。また、冷凍機油４０が間隙Ｄを流れ易くなることにより、当該冷凍機油４０が油溜まり部である密閉容器４の底部４ａに戻り易くなる。よって、圧縮機構部１が冷凍機油４０によって潤滑され易くなるため、圧縮機内における潤滑不良を防止することができる。
　《実施の形態２》
　図１０は、実施の形態２に係る圧縮機の電動機の回転子２１０の構成を示す断面図である。図１０において、図４に示される構成要素と同一又は対応する構成要素には、図４に示される符号と同じ符号が付される。実施の形態２に係る圧縮機は、案内部２１６の構成の点で、実施の形態１に係る圧縮機１００と相違する。これ以外の点については、実施の形態２に係る圧縮機は、実施の形態１に係る圧縮機１００と同じである。そのため、以下の説明では、図１を参照する。
　図１０に示されるように、回転子２１０は、回転子鉄心２１１を有している。回転子鉄心２１１は、間隙Ｄを開けてｚ軸方向に積層された複数の電磁鋼板２１３を有している。また、回転子鉄心２１１は、流路１５と、案内部２１６とを有している。
　案内部２１６は、回転子２１０の回転時に、流路１５を流れる冷凍機油４０を間隙Ｄに案内する。案内部２１６は、流路１５を規定する径方向内向きの面１７と、当該流路１５を規定する径方向外向きの面１８とを有している。
　案内部２１６の径方向外向きの面１８は、鉛直部１８１と、第３の傾斜部としての傾斜部１８２とを有している。鉛直部１８１は、径方向外向きの面１８におけるｚ軸方向に平行に伸びる平面である。傾斜部１８２は、鉛直部１８１より＋ｚ軸側に配置されている。傾斜部１８２は、電磁鋼板２１３の＋ｚ軸側の端面１３ｄに近づくほど軸線Ｃに近づく方向に傾斜する傾斜面である。なお、傾斜部１８２は、鉛直部１８１より－ｚ軸側に配置されていてもよい。この場合、径方向外向きの面１８の傾斜部は、電磁鋼板２１３の－ｚ軸側の端面１３ｅに近づくほど軸線Ｃに近づく方向に傾斜する傾斜面であってもよい。また、径方向外向きの面１８は、鉛直部１８１のｚ軸方向の両側に備えられた複数の傾斜部を有していてもよい。また、図１０に示す例では、傾斜部１８２は平面であるが、湾曲している曲面であってもよい。
　実施の形態２では、回転子２１０の回転時に、流路１５を流れる冷凍機油４０は、傾斜部１７２に限らず、傾斜部１８２を介して間隙Ｄに案内される。これにより、流路１５を流れる冷凍機油４０が、間隙Ｄを流れ易くなる。よって、永久磁石１２が冷却され易くなる。また、冷凍機油４０が傾斜部１７２、１８２を介して間隙Ｄに案内され易くなることにより、当該冷凍機油４０が密閉容器４の底部４ａに戻り易くなる。よって、圧縮機構部１が冷凍機油４０によって潤滑され易くなるため、圧縮機内における潤滑不良を防止することができる。
　〈実施の形態２の効果〉
　以上に説明した実施の形態２に係る圧縮機によれば、案内部２１６は、流路１５を規定する径方向外向きの面１８を更に有し、当該径方向外向きの面１８は、電磁鋼板２１３の端面１３ｄに近づくほど軸線Ｃに近づく方向に傾斜する傾斜部１８２を有している。これにより、冷凍機油４０が、回転子鉄心２１１を構成する複数の電磁鋼板２１３の間に存在する間隙Ｄを流れ易くなるため、永久磁石１２が冷却され易くなる。また、冷凍機油４０が間隙Ｄを流れ易くなることにより、当該冷凍機油４０が油溜まり部である密閉容器４の底部４ａに戻り易くなる。よって、圧縮機構部１が冷凍機油４０によって潤滑され易くなるため、圧縮機内における潤滑不良を防止することができる。
　《実施の形態２の変形例１》
　図１１は、実施の形態２の変形例１に係る圧縮機の電動機の回転子２１０ａの構成を示す断面図である。図１１において、図１０に示される構成要素と同一又は対応する構成要素には、図１０に示される符号と同じ符号が付される。実施の形態２の変形例１では、回転子２１０ａが第２の案内部としての案内部２１６ａを更に有している点で、実施の形態２に係る圧縮機と相違する。これ以外の点については、実施の形態２の変形例１に係る圧縮機は、実施の形態２に係る圧縮機と同じである。
　図１１に示されるように、回転子２１０ａは、回転子鉄心２１１ａを有している。回転子鉄心２１１ａは、間隙Ｄを開けてｚ軸方向に積層された複数の電磁鋼板２１３ａを有している。また、回転子鉄心２１１ａは、流路１５と、第１の案内部としての案内部２１６と、第２の案内部としての案内部２１６ａとを有している。
　案内部２１６ａは、磁石挿入孔１１ｂに備えられている。このように、実施の形態２の変形例１では、回転子２１０ａの回転時に、冷凍機油４０を間隙Ｄに案内する案内部が、流路１５及び磁石挿入孔１１ｂに備えられている。具体的には、案内部２１６ａは、回転子２１０ａの回転時に、磁石挿入孔１１ｂを流れる冷凍機油４０を間隙Ｄに案内する。これにより、磁石挿入孔１１ｂを流れた冷凍機油４０が、間隙Ｄにおける磁石挿入孔１１ｂより径方向の外側の部分に案内されるため、密閉容器４の底部４ａに戻り易くなる。よって、圧縮機構部１が冷凍機油４０によって潤滑され易くなるため、圧縮機内における潤滑不良を防止することができる。
　案内部２１６ａは、磁石挿入孔１１ｂを規定する径方向内向きの面２１６ｂを有している。径方向内向きの面２１６ｂは、鉛直部１９１と、傾斜部１９２とを有している。鉛直部１９１は、径方向内向きの面２１６ｂのうちのｚ軸方向に平行に伸びる平面である。傾斜部１９２は、鉛直部１９１より＋ｚ軸側に配置されている。傾斜部１９２は、電磁鋼板２１３の＋ｚ軸側の端面１３ｄに近づくほど回転子１０の軸線Ｃ（図４参照）から離れる方向に傾斜している傾斜面である。これにより、磁石挿入孔１１ｂを流れる冷凍機油４０が、傾斜部１９２を介して間隙Ｄに案内され易くなる。なお、傾斜部１９２は、鉛直部１９１より－ｚ軸側に配置されていてもよい。また、図１１に示す例では、傾斜部１９２は平面であるが、湾曲している曲面であってもよい。
　〈実施の形態２の変形例１の効果〉
　以上に説明した実施の形態２の変形例１に係る圧縮機によれば、電動機の回転子２１０ａは、回転時に、磁石挿入孔１１ｂを流れる冷凍機油４０を間隙Ｄに案内する案内部２１６ａを有している。これにより、磁石挿入孔１１ｂを流れた冷凍機油４０が、回転子鉄心１１を構成する複数の電磁鋼板１３の間に存在する間隙Ｄにおける磁石挿入孔１１ｂより径方向の外側の部分に案内されるため、密閉容器４の底部４ａに戻り易くなる。よって、圧縮機構部１が冷凍機油４０によって潤滑され易くなるため、圧縮機内における潤滑不良を防止することができる。
　《実施の形態３》
　次に、実施の形態３に係る空気調和装置３００の構成について説明する。実施の形態３では、冷凍サイクル装置が空気調和装置３００に適用された場合を例にして説明する。なお、冷凍サイクル装置は、冷蔵庫又はヒートポンプサイクル装置などの他の装置に適用されてもよい。
　図１２は、実施の形態３に係る空気調和装置３００の冷房運転時における冷媒回路の構成を示す図である。図１３は、実施の形態３に係る空気調和装置３００の暖房運転時における冷媒回路の構成を示す図である。図１２及び１３に示されるように、空気調和装置３００は、圧縮機１００と、圧縮機１００によって圧縮された冷媒１１０が流れる冷媒流路３１０とを有している。
　冷媒流路３１０は、アキュムレータ１０１と、冷房運転と暖房運転を切り替える四方弁３１１と、室外熱交換器３１２と、減圧装置としての膨張弁３１３と、室内熱交換器３１４と、配管（例えば、銅管）３１５とを有している。圧縮機１００、アキュムレータ１０１、室外熱交換器３１２、膨張弁３１３及び室内熱交換器３１４は、配管３１５によって互いに接続されている。このように、圧縮機１００、室外熱交換器３１２、膨張弁３１３及び室内熱交換器３１４によって、冷媒回路が構成されている。
　空気調和装置３００は、制御部３１６を更に有している。制御部３１６は、例えば、圧縮機１００の内部の圧力及び温度などを制御する。制御部３１６は、例えば、マイクロコンピュータである。なお、制御部３１６は、冷媒回路を構成する他の要素（例えば、四方弁３１１など）を制御してもよい。
　次に、冷房運転時における空気調和装置３００の動作について説明する。図１２に示されるように、圧縮機１００は、アキュムレータ１０１から吸入した冷媒１１０を圧縮して高温高圧の冷媒ガスとして送り出す。四方弁３１１は、圧縮機１００から送り出された高温高圧の冷媒ガスを室外熱交換器３１２に流す。室外熱交換器３１２は、高温高圧の冷媒ガスと媒体（例えば、空気）との熱交換を行うことで、冷媒ガスを凝縮して低温高圧の液冷媒として送り出す。つまり、冷房運転時には、室外熱交換器３１２は、凝縮器として機能する。
　膨張弁３１３は、室外熱交換器３１２から送り出された液冷媒を膨張させて、低温低圧の液冷媒として送り出す。具体的には、室外熱交換器３１２から送り出された低温高圧の液冷媒は、膨張弁３１３によって減圧されることによって、低温低圧の冷媒ガスと、低温低圧の液冷媒との二相状態になる。室内熱交換器３１４は、膨張弁３１３から送り出された二相状態の冷媒と媒体（例えば、空気）との熱交換を行い、液冷媒を蒸発させて、冷媒ガスを送り出す。つまり、冷房運転時には、室内熱交換器３１４は、蒸発器として機能する。室内熱交換器３１４から送り出された冷媒ガスは、アキュムレータ１０１を介して圧縮機１００に戻る。このように、冷房運転時には、冷媒１１０は、図１２における矢印で示される経路に沿って、冷媒回路を循環する。つまり、冷房運転時には、冷媒１１０は、圧縮機１００、室外熱交換器３１２、膨張弁３１３及び室内熱交換器３１４の順に循環する。
　冷房運転と暖房運転との切り替えは、図１２及び１３に示される四方弁３１１による流路の切り替えによって行われる。つまり、暖房運転時においては、室内熱交換器３１４は凝縮器として、室外熱交換器３１２は蒸発器として機能する。暖房運転時には、冷媒１１０は、図１３における矢印で示される経路に沿って、冷媒回路を循環する。
　以上に説明した実施の形態３に係る空気調和装置３００によれば、当該空気調和装置３００は、実施の形態１で説明した圧縮機１００を有している。上述した通り、圧縮機１００では圧縮機構部１の潤滑不良が防止され、且つ永久磁石１２の冷却効果が高められるため、圧縮機１００の性能が向上している。よって、空気調和装置３００の性能も向上させることができる。
　１　圧縮機構部、　２　電動機、　３　クランクシャフト、　４　密閉容器、　１０、２１０、２１０ａ　回転子、　１１、１１１、１１２、２１１、２１１ａ　回転子鉄心、　１１ａ　シャフト挿入孔、　１１ｂ　磁石挿入孔、　１１ｃ　フラックスバリア、　１１ｇ　薄肉部、　１１ｈ　ブリッジ部、　１１ｍ、１１ｎ　端面、　１２、１２ａ、１２ｂ　永久磁石、　１３、１３ａ、１３ｂ、２１３、２１３ａ　電磁鋼板、　１３ｄ、１３ｅ　端面、　１５　流路、　１６、１６ａ、１６ｂ、２１６、２１６ａ　案内部、　１７、１７ａ、１７ｂ、２１６ｂ　径方向内向きの面、　１２ｃ、１２ｄ、１８　径方向外向きの面、　４０　冷凍機油、　５１　上端板、　５１ｂ、５２ｂ　貫通孔、　５２　下端板、　５２ｃ、５２ｄ　スリット、　１００　圧縮機、　１１０　冷媒、　１７２、１７２ａ、１７３、１８２、１９２　傾斜部、　３００　空気調和装置、　３１２　室外熱交換器、　３１３　膨張弁、　３１４　室内熱交換器、　Ｃ　軸線、　Ｄ、Ｓ１、Ｓ２　間隙、　ｔ２、ｔ３　間隔、　Ｗ１、Ｗ２　厚み。

Claims (22)

  1. 　冷媒を圧縮する圧縮機構部と、
    　前記圧縮機構部を駆動する電動機と、
    　前記圧縮機構部、前記電動機、前記冷媒及び潤滑油を収容する容器と
    　を有し、
    　前記電動機の回転子は、第１の間隙を開けて積層された複数の鋼板を有する回転子鉄心と、前記回転子鉄心の磁石挿入孔に挿入された第１の永久磁石とを有し、
    　前記回転子鉄心は、
    　前記磁石挿入孔より前記回転子鉄心の径方向の内側に配置され、前記冷媒及び前記潤滑油が流れる流路と、
    　前記回転子の回転時に、前記流路を流れる前記潤滑油を前記第１の間隙に案内する第１の案内部と
    　を有する
    　圧縮機。
  2. 　前記回転子は、前記第１の永久磁石と第２の間隙を開けて前記磁石挿入孔に挿入された第２の永久磁石を更に有し、
    　前記第１の案内部によって前記第１の間隙に案内された前記潤滑油は、前記第２の間隙を流れる
    　請求項１に記載の圧縮機。
  3. 　前記第１の案内部は、前記第２の間隙と前記径方向に対向している
    　請求項２に記載の圧縮機。
  4. 　前記第１の永久磁石及び前記第２の永久磁石のそれぞれの前記径方向を向く面と前記磁石挿入孔との間には前記第２の間隙と連通する第３の間隙が存在し、
    　前記潤滑油は、前記第３の間隙を流れる
    　請求項２又は３に記載の圧縮機。
  5. 　前記第３の間隙は、前記第１の永久磁石及び前記第２の永久磁石より前記径方向の外側に存在している
    　請求項４に記載の圧縮機。
  6. 　前記第３の間隙の間隔は、前記第１の間隙の間隔より大きい
    　請求項４又は５に記載の圧縮機。
  7. 　前記回転子鉄心は、前記第１の永久磁石及び前記第２の永久磁石のそれぞれの前記回転子の周方向の端部と前記磁石挿入孔との間に存在する間隙であって前記第３の間隙と連通するフラックスバリアを更に有し、
    　前記潤滑油は、前記フラックスバリアを流れる
    　請求項５又は６に記載の圧縮機。
  8. 　前記第１の案内部は、前記流路を規定する径方向内向きの面を有し、
    　前記径方向内向きの面は、前記複数の鋼板のうちの各鋼板の端面に近づくほど前記回転子の回転軸から離れる方向に傾斜する第１の傾斜部を有する
    　請求項１から７のいずれか１項に記載の圧縮機。
  9. 　前記第１の案内部は、前記流路を規定する径方向内向きの面を有し、
    　前記径方向内向きの面は、
    　前記複数の鋼板のうちの各鋼板の一方の端面に近づくほど前記回転子の回転軸から離れる方向に傾斜する第１の傾斜部と、
    　前記鋼板の他方の端面に近づくほど前記回転軸から離れる方向に傾斜する第２の傾斜部と
    　を有する請求項１から７のいずれか１項に記載の圧縮機。
  10. 　前記第１の案内部は、前記流路を規定する径方向外向きの面を更に有し、
    　前記径方向外向きの面は、前記鋼板の前記端面に近づくほど前記回転軸に近づく方向に傾斜する第３の傾斜部を有する
    　請求項８又は９に記載の圧縮機。
  11. 　前記回転子鉄心は、前記回転子の回転時に、前記磁石挿入孔を流れる前記潤滑油を前記第１の間隙に案内する第２の案内部を更に有する
    　請求項１から１０のいずれか１項に記載の圧縮機。
  12. 　前記回転子は、前記回転子鉄心における前記冷媒が流れる方向の下流側の第１の端面に配置された第１の端板を更に有し、
    　前記第１の端板は、前記磁石挿入孔を覆っている
    　請求項１に記載の圧縮機。
  13. 　前記第１の端板は、前記流路と連通して前記冷媒が流れる第１の貫通孔を有する
    　請求項１２に記載の圧縮機。
  14. 　前記回転子は、前記回転子鉄心における前記冷媒が流れる方向の上流側の第２の端面に配置された第２の端板を更に有し、
    　前記第２の端板は、前記流路と連通して前記潤滑油が流れる第２の貫通孔を有する
    　請求項７に記載の圧縮機。
  15. 　前記第２の端板は、前記第２の間隙と連通して前記潤滑油が流れる第１のスリットを更に有する
    　請求項１４に記載の圧縮機。
  16. 　前記第２の端板は、前記フラックスバリアと連通して前記潤滑油が流れる第２のスリットを更に有する
    　請求項１４又は１５に記載の圧縮機。
  17. 　前記回転子鉄心は、前記回転子の回転軸が挿入される軸挿入孔を更に有し、
    　前記回転子鉄心における前記磁石挿入孔と前記流路との間の厚みをＷ１、前記回転子鉄心における前記流路と前記軸挿入孔との間の厚みをＷ２としたときに、
    　Ｗ１＜Ｗ２
    　である
    　請求項１から１６のいずれか１項に記載の圧縮機。
  18. 　前記電動機は、前記冷媒が流れる方向において前記圧縮機構部より下流側に配置されている
    　請求項１から１７のいずれか１項に記載の圧縮機。
  19. 　前記冷媒は、エチレン系フッ化炭化水素を含む
    　請求項１から１８のいずれか１項に記載の圧縮機。
  20. 　前記冷媒は、Ｒ１１２３及びＲ１１３２（Ｅ）のいずれか１つ以上を含む
    　請求項１から１９のいずれか１項に記載の圧縮機。
  21. 　請求項１から２０のいずれか１項に記載の圧縮機と、
    　前記圧縮機から送り出された前記冷媒を凝縮する凝縮器と、
    　前記凝縮器により凝縮された前記冷媒を減圧する減圧装置と、
    　前記減圧装置で減圧された前記冷媒を蒸発させる蒸発器と
    　を有する冷凍サイクル装置。
  22. 　請求項２１に記載の前記冷凍サイクル装置を有する空気調和装置。
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