WO2022210434A1 - モータ、送風装置、および冷凍装置 - Google Patents

モータ、送風装置、および冷凍装置 Download PDF

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WO2022210434A1
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motor
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rotation axis
rotor
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靖人 柳田
司 浅利
茜 上田
尚宏 木戸
能成 浅野
寛 日比野
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ダイキン工業株式会社
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    • H02K9/227Heat sinks

Definitions

  • the present disclosure relates to motors, blowers, and refrigerators.
  • Patent Document 1 a motor having a rotating shaft with a hollow structure is known (see Patent Document 1).
  • An object of the present disclosure is to provide a technique for improving the cooling performance of an outer rotor type claw pole motor.
  • a rotor configured to be rotatable around a rotation axis;
  • a claw-pole type stator unit which is arranged inside the rotor and includes windings that are annularly wound around the rotation axis, and iron cores that surround the windings.
  • a stator having with A motor is provided in which the stator has an internal space communicating with the outside of the rotor around the rotation axis, and is configured to be capable of dissipating heat into the internal space.
  • a shielding member may be provided to shield a space in which the rotor and the stator face each other and the inner space of the stator.
  • the stator may have three or more stator units stacked in an axial direction of the rotation axis.
  • rotating shaft configured to be rotatable around the rotating shaft and rotating integrally with the rotor;
  • the rotating shaft may have a hole that communicates with the outside of the rotor and the internal space of the stator.
  • the heat in the internal space of the stator can be radiated to the outside of the stator through the hole of the rotating shaft.
  • the rotating shaft is rotatably supported by one support member provided at one end in the axial direction of the rotation axis and one support member provided at the other end in the axial direction of the rotation axis; the hole provided at one end in the axial direction of the rotation axis; An opening may be provided at the other end in the axial direction of the rotation axis and communicate the internal space and the external space of the stator.
  • the heat in the internal space of the stator can be radiated to the external space through the hole and the opening of the rotating shaft.
  • the rotating shaft is rotatably supported by one support member provided at one end in the axial direction of the rotating shaft, An opening may be provided at the other end in the axial direction of the rotation axis and communicate the internal space and the external space of the stator.
  • the heat in the internal space of the stator can be radiated to the external space through the opening of the rotating shaft.
  • a fan may be arranged in the internal space of the stator and rotate integrally with the rotating shaft.
  • the heat dissipation can be enhanced by increasing the flow rate of the gas flowing through the internal space of the stator.
  • a radiation fin may be provided on an inner peripheral surface of the stator facing the internal space.
  • heat dissipation can be enhanced by increasing the surface area of the inner peripheral surface of the stator facing the internal space.
  • a fixing member that supports the stator;
  • a case that is attached to the fixing member and houses a drive circuit configured to supply power to the winding, each of the fixing member and the case,
  • the stator may have an opening that communicates the internal space and the external space of the stator.
  • the heat in the internal space of the stator can be radiated to the external space through the respective openings of the fixing member and the case.
  • a fixing member that supports the stator; A case that is attached to the fixing member and houses a drive circuit configured to supply power to the winding,
  • the fixing member is An opening may be provided through the fixed member in a radial direction of the rotation axis to communicate an internal space of the stator and an external space of the fixed member.
  • the heat in the internal space of the stator can be radiated to the external space through the opening of the fixing member.
  • the iron core of the stator unit is A powder compact formed by compressing magnetic powder may also be used.
  • the heat of the iron core whose temperature is likely to rise due to the use of the green compact can be dissipated to the external space through the internal space of the stator.
  • an impeller that blows air by rotating
  • a blower device comprising: the above-described motor that rotationally drives the impeller.
  • a refrigeration system comprising a blower device as described above.
  • FIG. 1 is a longitudinal cross-sectional perspective view of a motor according to a first embodiment;
  • FIG. It is a vertical section perspective view showing an example of composition of a motor concerning a 2nd embodiment.
  • FIG. 11 is a longitudinal cross-sectional perspective view showing an example of the configuration of a motor according to a third embodiment;
  • FIG. 11 is a longitudinal cross-sectional perspective view showing an example of the configuration of a motor according to a fifth embodiment;
  • FIG. 11 is a longitudinal cross-sectional perspective view showing an example of the configuration of a motor according to a sixth embodiment; It is a figure which shows schematic structure of the refrigeration apparatus which concerns on this embodiment. It is a longitudinal section perspective view showing a modification of the composition of the motor concerning a 2nd embodiment.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an overview of the motor 1 according to this embodiment.
  • illustration of the connecting member 14 provided in the rotor 10 is omitted.
  • FIG. 2 is a perspective view showing an example of the configuration of the stator 20 according to this embodiment.
  • illustration of the rotor 10 (rotor core 11, permanent magnet 12, rotating shaft member 13, and connecting member 14) is omitted.
  • FIG. 3 is an exploded view showing an example of the configuration of the stator unit 21 according to this embodiment.
  • FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing an example of the configuration of the motor 1 according to this embodiment.
  • the motor 1 shown in FIGS. 1 to 4 is a so-called outer rotor type claw pole motor.
  • the motor 1 is driven by a multi-phase (three-phase in this example) armature current.
  • a motor 1 is used for a blower, a refrigerator, and the like.
  • the motor 1 includes a rotor 10, a stator 20 and a fixed member 30.
  • the rotor 10 is arranged outside the stator 20 in the radial direction of the motor 1 (hereinafter simply referred to as "radial direction") and is rotatable around the rotation axis AX. configured to
  • the rotor 10 has a rotor core 11 , a plurality of (20 in this example) permanent magnets 12 , and a rotating shaft member 13 .
  • the rotor 10 may also be called a "rotor".
  • the rotor core 11 has, for example, a substantially cylindrical shape, and is arranged so that the rotation axis AX of the motor 1 and the axis of the cylindrical shape substantially coincide. Further, the rotor core 11 has substantially the same length as the stator 20 in the axial direction of the motor 1 (hereinafter simply referred to as "axial direction").
  • the rotor core 11 is made of, for example, steel plate, cast iron, dust core, or the like. In the example shown in FIG. 1, the rotor core 11 is composed of a plurality (three in this example) of rotor cores 11A to 11C laminated in the axial direction. However, the rotor core 11 may be configured by one member in the axial direction. Note that the rotor core 11 is sometimes called a "rotor core".
  • a plurality of permanent magnets 12 (20 magnets in this example) are arranged at equal intervals in the circumferential direction on the inner peripheral surface of the rotor core 11 . Moreover, the plurality of permanent magnets 12 are formed so as to exist between substantially one end and substantially the other end in the axial direction of the rotor core 11 .
  • Permanent magnets 12 are, for example, neodymium sintered magnets or ferrite magnets.
  • Each of the plurality of permanent magnets 12 is magnetized with different magnetic poles at both ends in the radial direction.
  • Two permanent magnets 12 adjacent in the circumferential direction among the plurality of permanent magnets 12 are magnetized with different magnetic poles on the inner side in the radial direction facing the stator 20 . Therefore, on the radially outer side of the stator 20, in the circumferential direction, the permanent magnets 12 magnetized with N poles radially inward and the permanent magnets 12 magnetized with S poles radially inwardly are arranged. are arranged alternately.
  • Each of the plurality of permanent magnets 12 may be composed of one magnet member in the axial direction, or a plurality of magnet members divided in the axial direction (for example, the number corresponding to the number of laminated rotor core 11 members). 3) magnet members.
  • the plurality of magnet members constituting the axially divided permanent magnets 12 are all magnetized with the same magnetic poles on the inner side in the radial direction facing the stator 20 .
  • the plurality of permanent magnets 12 arranged in the circumferential direction are composed of a single member in the circumferential direction, such as an annular ring magnet or a plastic magnet in which magnetic poles different in the circumferential direction are alternately magnetized. Permanent magnets may be substituted.
  • the permanent magnet which is composed of one member in the circumferential direction, may also be composed of one member in the axial direction, and may be composed of one member as a whole.
  • the permanent magnet formed of one member in the circumferential direction may be divided into a plurality of members in the axial direction, as in the case of the plurality of permanent magnets 12 .
  • the rotor core 11 may be omitted.
  • the rotating shaft member 13 has, for example, a substantially cylindrical shape, and is arranged so that the rotating shaft center AX of the motor 1 and the shaft center of the cylindrical shape substantially coincide.
  • the rotary shaft member 13 is rotatably supported by, for example, bearings 25 and 26 (see FIG. 4) provided at both ends of the insertion member 24 in the axial direction.
  • the insertion member 24 is fixed to the fixing member 30 .
  • the rotating shaft member 13 can rotate about the rotation axis AX with respect to the fixed member 30 .
  • the rotating shaft member 13 has a connecting member 14 (Fig. 4 ) is connected to the rotor core 11 .
  • the connecting member 14 has, for example, a substantially disc shape that closes the substantially cylindrical open end of the rotor core 11 .
  • the stator 20 is arranged radially inside the rotor core 11 and the permanent magnets 12 of the rotor 10 .
  • the stator 20 has a plurality (three in this example) of claw pole type stator units 21 , a plurality (two in this example) of interphase members 22 , end members 23 and insertion members 24 . Note that the stator 20 is sometimes called a "stator".
  • the stator unit 21 has a pair of stator cores 211 and windings 212 .
  • a pair of stator cores 211 are provided so as to surround the windings 212 .
  • the stator core 211 is made of, for example, a dust core.
  • Stator core 211 has yoke portion 211A, a plurality of claw poles 211B, yoke portion 211C, and insertion hole 211D. Note that the pair of stator cores 211 may also be called a "stator core".
  • the yoke portion 211A has an annular shape when viewed in the axial direction and has a predetermined thickness in the axial direction.
  • the plurality of claw magnetic poles 211B are arranged at equal intervals in the circumferential direction on the outer peripheral surface of the yoke portion 211A, and each project radially outward from the outer peripheral surface of the yoke portion 211A.
  • the claw magnetic pole 211B has a claw magnetic pole portion 211B1 and a claw magnetic pole portion 211B2.
  • the claw magnetic pole portion 211B1 has a predetermined width and protrudes from the outer peripheral surface of the yoke portion 211A by a predetermined length.
  • the claw magnetic pole portion 211B2 protrudes from the tip of the claw magnetic pole portion 211B1 toward the other of the pair of stator cores 211 in the axial direction by a predetermined length.
  • the claw magnetic pole portion 211B2 may have a constant width regardless of the distance from the claw magnetic pole portion 211B1.
  • the claw magnetic pole portion 211B2 may have a tapered shape in which the width becomes narrower as the distance from the claw magnetic pole portion 211B1 increases in the axial direction.
  • the motor 1 Since the motor 1 has the claw magnetic pole portion 211B2, it is possible to secure a relatively large facing area between the magnetic pole surface of the claw magnetic pole 211B magnetized by the armature current of the winding 212 and the rotor . Therefore, since the motor 1 can relatively increase the torque of the motor 1, the output of the motor 1 can be improved. Note that the claw magnetic pole portion 211B2 may be omitted.
  • the yoke portion 211C is configured such that a portion near the inner peripheral surface of the yoke portion 211A protrudes toward the other of the pair of stator cores 211 by a predetermined amount. It has a small toric shape. As a result, the pair of stator cores 211 are in contact with each other at the yoke portions 211C, and a space for accommodating the winding 212 is created between the pair of yoke portions 211A corresponding to the pair of stator cores 211 .
  • the insertion member 24 is inserted through the insertion hole 211D.
  • the insertion hole 211D is implemented by the inner peripheral surfaces of the yoke portion 211A and the yoke portion 211C.
  • the winding 212 is wound in an annular shape when viewed in the axial direction.
  • the winding 212 has one end electrically connected to an external terminal and the other end electrically connected to a neutral point.
  • the windings 212 are arranged between the pair of stator cores 211 (yoke portions 211A) in the axial direction.
  • the winding 212 is wound so that the inner peripheral portion is radially outside the yoke portions 211C of the pair of stator cores 211 .
  • the winding 212 is sometimes called a "coil".
  • the pair of stator cores 211 are combined so that the claw poles 211B of one stator core 211 and the claw poles 211B of the other stator core 211 are alternately arranged in the circumferential direction. . Further, when an armature current flows through the annular winding 212, the claw magnetic poles 211B formed on one of the pair of stator cores 211 and the claw magnetic poles 211B formed on the other are magnetized to different magnetic poles. be done. As a result, in the pair of stator cores 211, one claw pole 211B projecting from one stator core 211 is adjacent in the circumferential direction and has a different magnetic pole from the other claw pole 211B projecting from the other stator core 211.
  • the N pole claw magnetic poles 211 B and the S pole claw magnetic poles 211 B are alternately arranged in the circumferential direction of the pair of stator cores 211 .
  • the plurality of stator units 21 are stacked in the axial direction.
  • the plurality of stator units 21 includes stator units 21 for a plurality of phases (three phases in this example).
  • the plurality of stator units 21 includes a stator unit 21A corresponding to the U phase, a stator unit 21B corresponding to the V phase, and a stator unit 21C corresponding to the W phase.
  • the plurality of stator units 21 are stacked in the order of the U-phase stator unit 21A, the V-phase stator unit 21B, and the W-phase stator unit 21C from the tip of the motor 1. be.
  • the stator units 21A to 21C are arranged such that their circumferential positions differ from each other by an electrical angle of 120°.
  • the motor 1 may be driven by a two-phase armature current, or may be driven by a four-phase or more armature current.
  • the interphase member 22 is provided between the stator units 21 of different phases adjacent in the axial direction.
  • Interphase member 22 is, for example, a non-magnetic material. As a result, a predetermined distance can be secured between the two stator units 21 of different phases, and magnetic flux leakage between the two stator units 21 of different phases can be suppressed.
  • Interphase member 22 includes UV interphase member 22A and VW interphase member 22B.
  • the UV interphase member 22A is provided between the U-phase stator unit 21A and the V-phase stator unit 21B, which are axially adjacent to each other.
  • the UV interphase member 22A has, for example, a substantially cylindrical shape (substantially disk shape) with a predetermined thickness, and an insertion hole through which the insertion member 24 is inserted is formed in the central portion.
  • a substantially cylindrical shape substantially disk shape
  • an insertion hole through which the insertion member 24 is inserted is formed in the central portion.
  • the same may be applied to the VW interphase member 22B.
  • the VW interphase member 22B is provided between the V-phase stator unit 21B and the W-phase stator unit 21C, which are axially adjacent to each other.
  • the end member 23 is provided at the end of the plurality of stacked stator units 21 on the tip side of the motor 1 . Specifically, the end member 23 is provided so as to come into contact with the end surface of the stator unit 21A opposite to the side facing the stator unit 21B in the axial direction.
  • the end member 23 has, for example, a substantially cylindrical shape (substantially disk shape) having a predetermined thickness, and an insertion hole through which the insertion member 24 is inserted is formed in the central portion.
  • the end member 23 is, for example, a non-magnetic material. As a result, magnetic flux leakage from the stator unit 21A (specifically, the stator core 211 on the tip side of the motor 1) can be suppressed.
  • the insertion member 24 inserts the end member 23, the stator unit 21A, the UV interphase member 22A, the stator unit 21B, the VW interphase member 22B, and the stator unit 21C in this order from the tip side of the motor 1. portion is fixed to the fixing member 30 .
  • the inserting member 24 has, for example, a male threaded portion at its distal end, and is fixed to the fixing member 30 by being screwed into a corresponding female threaded portion of the fixing member 30 .
  • the insertion member 24 has, for example, a substantially cylindrical shape, and the rotating shaft member 13 is rotatably arranged in a hole realized by the inner peripheral surface.
  • Bearings 25 and 26 that rotatably support the rotary shaft member 13 are provided at both ends of the insertion member 24 in the axial direction.
  • the insertion member 24 has a head portion having an outer diameter relatively larger than the inner diameter of the insertion hole 211 ⁇ /b>D of the stator unit 21 on the distal end side of the motor 1 .
  • a force in the axial direction toward the fixing member 30 can be applied from the head portion to the end member 23 . Therefore, a plurality of stator units 21 (stator units 21A to 21C) and interphase members 22 (UV interphase members 22A and VW interphase members 22B) are fixed to the fixing member 30 in such a manner that they are sandwiched between the end member 23 and the fixing member 30. be able to.
  • the dust core has relatively low strength against tensile stress, but relatively high strength against compressive stress. Therefore, the stator core 211 formed of the dust core can be fixed to the stator units 21A to 21C in such a manner that compressive stress acts on it.
  • the fixed member 30 has, for example, a substantially disc shape with an outer diameter larger than that of the rotor 10 (rotor core 11) when viewed in the axial direction, and has a predetermined thickness in the axial direction. As shown in FIG. 4, the fixing member 30 rotatably supports the rotor 10 via the insertion member 24, and the stator 20 is fixed.
  • FIG. 5 is a vertical cross-sectional perspective view of the motor 1 according to the first embodiment.
  • the insertion member 24 of the stator 20 has a hollow structure. have.
  • the rotating shaft member 13 of the rotor 10 is arranged in the internal space 24A. Both axial end portions of the rotating shaft member 13 are rotatably supported by bearings 25 and 26 (both examples of “one supporting member”) provided at both axial end portions of the insertion member 24 .
  • the internal space 24A of the inserting member 24 communicates with the outside of the rotor 10 .
  • the rotating shaft member 13 arranged in the internal space 24A has a hollow structure. That is, the rotation shaft member 13 has an internal space 13A around the rotation axis AX.
  • the end of the rotating shaft member 13 on the connecting member 14 side has a hole 13B that communicates with the outside of the rotor 10 and the internal space 13A.
  • a plurality of through holes 13C are formed in the wall portion of the rotating shaft member 13 to communicate with the inner side (internal space 13A) and the outer side (internal space 24A) of the rotating shaft member 13.
  • the internal space 24A communicates with the outside of the rotor 10 via the through hole 13C, the internal space 13A, and the hole 13B of the rotary shaft member 13.
  • the motor 1 is an outer rotor type claw pole motor, and since the windings 212 are surrounded by the stator core 211, heat generated by the windings 212 is transferred through the stator core 211. Since the heat is easily transmitted to the insertion member 24, the heat generated by the winding wire 212 can be dissipated more efficiently by cooling the insertion member 24. As shown in FIG.
  • the end of the rotating shaft member 13 on the fixed member 30 side has an opening 13D.
  • the opening 13D communicates with the external space.
  • the rotary shaft member 13 can discharge the gas, which is drawn from the hole 13B and heated in the internal space 24A by the heat generated by the stator 20, to the external space from the opening 13D. Therefore, the motor 1 according to the first embodiment can efficiently cool the insertion member 24 from the inside.
  • the motor 1 according to the first embodiment further includes a case 40 .
  • the case 40 is fixed to the surface of the fixing member 30 opposite to the surface to which the stator 20 is fixed in the axial direction.
  • Case 40 has a cylindrical shape with an outer diameter substantially equal to the outer diameter of rotor 10 .
  • Case 40 has a hollow structure.
  • a drive circuit 44 configured to supply power to the winding 212 is arranged inside the case 40 .
  • An opening 42 that axially penetrates the case 40 is formed in the central portion of the case 40 (around the rotation axis AX).
  • the opening 42 communicates with the opening 13 ⁇ /b>D of the rotating shaft member 13 .
  • the inner diameter of the opening 42 is as large as the inner diameter of the opening 13 ⁇ /b>D of the rotating shaft member 13 . Thereby, the opening 42 does not prevent the gas from being discharged from the opening 13D to the external space.
  • the motor 1 according to the first embodiment can cool the case 40 and the drive circuit 44 provided inside the case 40 by the gas
  • the rotor 10 inner peripheral surface of the permanent magnet 12
  • the stator 20 the stator iron core 211 of the stator core 211
  • the bearings 25 and 26 function as "shielding members".
  • the motor 1 according to the first embodiment cools the inserting member 24 from the inside by the gas introduced into the internal space 24A, and the foreign matter contained in the gas introduced into the internal space 24A is removed from the rotor. 10 (the inner peripheral surface of the permanent magnet 12) and the stator 20 (the outer peripheral surface of the stator core 211) can be prevented from entering the opposing space.
  • the internal space 24A is provided with only the insertion member 24 capable of transferring heat from the stator 20 separated therefrom. That is, in the motor 1 according to the first embodiment, a member with high heat resistance such as a bearing is not provided between the internal space 24A and the stator 20. As shown in FIG. Thereby, the motor 1 according to the first embodiment can enhance the heat dissipation effect of the stator 20 by the gas flowing in the internal space 24A.
  • FIG. 6 is a vertical cross-sectional perspective view showing an example of the configuration of the motor 1 according to the second embodiment.
  • the axial length of the rotating shaft member 13 is shorter than that of the motor 1 according to the first embodiment.
  • the rotating shaft member 13 of the second embodiment is similar to the rotating shaft of the first embodiment in that it extends from the central portion (on the rotation axis AX) of the connecting member 14 toward the fixed member 30 side. It is the same as the member 13.
  • the end portion of the rotating shaft member 13 on the side of the fixed member 30 is at substantially the same position as the end portion of the bearing 25 on the side of the fixed member 30 in the axial direction. , differs from the rotating shaft member 13 of the first embodiment.
  • the rotary shaft member 13 is rotatably supported by one bearing 25.
  • the bearing 26 is not provided at the end of the insertion member 24 on the fixing member 30 side.
  • no parts are arranged in the internal space 24A of the insertion member 24 (the portion closer to the fixing member 30 than the bearing 25).
  • the internal space 24A communicates directly with the outside of the rotor 10 via the hole 13B of the rotary shaft member 13.
  • the gas sucked from the hole portion 13B of the rotating shaft member 13 directly touches the inner peripheral surface of the insertion member 24 facing the inner space 24A, and the inner space.
  • the passage member 24 can be directly cooled from the inside by flowing through 24A.
  • the bearing 26 is not provided at the end of the insertion member 24 on the fixing member 30 side, and the end has the opening 24B. and the inner diameter of the opening 42 of the case 40 are equal to each other, the gas warmed in the internal space 24A by the heat generated by the stator 20 is efficiently transferred to the external space through the opening 24B and the opening 42. It is ready to be discharged.
  • FIG. 7 is a vertical cross-sectional perspective view showing an example of the configuration of the motor 1 according to the third embodiment.
  • the motor 1 according to the third embodiment differs from the motor 1 according to the second embodiment in that a fan 50 is further provided in the internal space 24A of the insertion member 24.
  • the fan 50 has rotating blades 51 , a rotating shaft 52 and a base 53 .
  • the rotary blade 51 is provided closer to the fixed member 30 than the end of the rotating shaft member 13 on the fixed member 30 side in the internal space 24A.
  • the rotating shaft 52 is a round bar-shaped member arranged on the rotation axis AX in the inner space 13A of the rotating shaft member 13 .
  • a rotating blade 51 is fixed to the end of the rotating shaft 52 on the fixed member 30 side.
  • the base 53 is a disk-shaped member, and is fixed to the central portion of the outer surface of the connecting member 14 so that its center is positioned at the rotation axis AX.
  • the base 53 rotatably supports the end of the rotating shaft 52 on the connecting member 14 side.
  • the base portion 53 is arranged so as to cover the hole portion 13B of the rotating shaft member 13, and has a plurality of opening portions 53A so that outside air can be introduced into the hole portion 13B.
  • the motor 1 according to the third embodiment when the fan 50 rotates integrally with the rotor 10, outside air is forcibly sucked through the hole 13B, and the outside air passes through the inner space 13A of the rotating shaft member 13. It is led to the internal space 24A of the member 24. As shown in FIG. As a result, the motor 1 according to the third embodiment can increase the flow rate of the gas flowing through the internal space 24A of the insertion member 24 compared to the motor 1 according to the second embodiment. can further enhance the cooling effect of
  • FIG. 8 is a vertical cross-sectional perspective view showing an example of the configuration of the motor 1 according to the fourth embodiment.
  • the motor 1 according to the fourth embodiment differs from the motor 1 according to the second embodiment in that the inner peripheral surface of the insertion member 24 facing the internal space 24A is provided with heat radiating fins 60 .
  • the heat radiation fin 60 has a plurality of plate-like members 60A erected from the inner peripheral surface facing the internal space 24A toward the rotation axis AX.
  • the plurality of plate-like members 60A are radially arranged around the rotation axis AX.
  • Each of the plurality of plate-like members 60A extends linearly in the axial direction on the inner peripheral surface facing the internal space 24A.
  • the motor 1 according to the fourth embodiment can increase the surface area of the inner peripheral surface of the insertion member 24 facing the internal space 24A by having the heat radiation fins 60 . For this reason, the motor 1 according to the fourth embodiment can enhance the heat dissipation effect of the gas sucked from the hole 13B and flowing through the internal space 24A, so that the cooling effect of the stator 20 can be further enhanced.
  • the radiation fins 60 may be formed integrally with the insertion member 24 or may be a member separate from the insertion member 24 . Moreover, the shape, arrangement, and number of the radiation fins 60 are not limited to those illustrated in FIG.
  • FIG. 9 is a vertical cross-sectional perspective view showing an example of the configuration of the motor 1 according to the fifth embodiment.
  • the motor 1 according to the fifth embodiment has both the fan 50 included in the motor 1 according to the third embodiment and the heat radiation fins 60 included in the motor 1 according to the fourth embodiment.
  • the fan 50 rotates integrally with the rotor 10 , so that outside air is forcibly sucked through the hole 13 ⁇ /b>B, and the outside air enters the inner space 13 ⁇ /b>A of the rotating shaft member 13 . It is guided to the internal space 24A of the insertion member 24 through the hole.
  • the motor 1 according to the fifth embodiment can increase the flow rate of the gas flowing through the internal space 24A of the insertion member 24 compared to a configuration without the fan 50, thereby cooling the stator 20. The effect can be further enhanced.
  • the motor 1 according to the fifth embodiment can increase the surface area of the inner peripheral surface of the insertion member 24 facing the internal space 24A by having the heat radiation fins 60 . Therefore, the motor 1 according to the fifth embodiment can enhance the heat dissipation effect of the gas sucked from the hole portion 13B and flowing through the internal space 24A, so that the cooling effect of the stator 20 can be further enhanced.
  • FIG. 10 is a longitudinal cross-sectional perspective view showing an example of the configuration of the motor 1 according to the sixth embodiment.
  • the motor 1 according to the sixth embodiment differs from the motor 1 according to the second embodiment in that the case 40 is not provided with the opening 42 .
  • the ends of the insertion member 24 and the internal space 24A on the fixed member 30 side are closed by the surface of the case 40 facing the fixed member 30 .
  • the fixing member 30 and the insertion member 24 are penetrated in the radial direction of the rotation axis AX so that the inner space 24A and the outer space of the fixing member 30 are separated. It has a plurality of openings 70 that communicate with each other.
  • the motor 1 according to the sixth embodiment Since the motor 1 according to the sixth embodiment has the plurality of openings 70, the gas sucked from the hole 13B and heated by flowing through the internal space 24A is fixed from each of the plurality of openings 70. It can be discharged to the external space of the member 30 . As a result, the motor 1 according to the sixth embodiment makes it difficult for the heated gas to stay in the internal space 24A, thereby enhancing the heat dissipation effect of the gas flowing through the internal space 24A.
  • FIG. 11 is a diagram showing a schematic configuration of a refrigeration system 400 according to this embodiment.
  • a refrigerating device 400 shown in FIG. 11 is a device that cools the air inside a refrigerator (for example, a refrigerator, a freezer, a showcase, etc.) that is to be cooled. As shown in FIG. 11 , refrigerating apparatus 400 includes outdoor unit 410 and cooling unit 420 .
  • the cooling unit 420 is provided inside the refrigerator.
  • the cooling unit 420 includes a utilization heat exchanger 421 and an internal fan 422 (an example of a "blower").
  • the utilization heat exchanger 421 cools the air in the warehouse by the flow of refrigerant supplied from the outdoor unit 410 via the pipe 401 .
  • the fan 422 in the refrigerator blows the air cooled by the heat exchanger 421 into the refrigerator by rotating the impeller.
  • the outdoor unit 410 is provided outside the refrigerator.
  • the outdoor unit 410 includes a compressor 411, an outdoor heat exchanger 412, and an outdoor fan 413 (an example of a "blower").
  • Compression device 411 compresses the refrigerant supplied from cooling unit 420 through pipe 401 .
  • the outdoor heat exchanger 412 releases the heat of the refrigerant to the outside air as the refrigerant compressed by the compression device 411 flows.
  • the outdoor fan 413 blows outside air heated by the outdoor heat exchanger 412 by rotating the impeller.
  • the motor 1 according to any one of the first embodiment to the sixth embodiment may be used for rotationally driving the impeller of the internal fan 422.
  • the refrigerating apparatus 400 according to the present embodiment can improve the cooling performance of the motor 1 for rotationally driving the impeller included in the internal fan 422 .
  • the motor 1 according to any one of the first to sixth embodiments may be used for rotationally driving the impeller included in the outdoor fan 413.
  • the refrigerating apparatus 400 according to the present embodiment can improve the cooling performance of the motor 1 for rotationally driving the impeller included in the outdoor fan 413 .
  • the motor 1 includes a rotor 10 configured to be rotatable around the rotation axis AX, and a winding 212 disposed inside the rotor 10 and annularly wound around the rotation axis AX. and a stator core 211 provided to surround windings 212, and a stator 20 having a claw pole type stator unit 21, the stator 20 having a rotation axis AX It has an internal space 24A which communicates with the outside of the rotor 10 and is provided across an insertion member 24 capable of conducting heat from the stator 20, so that heat can be dissipated into the internal space 24A.
  • the motor 1 according to the present embodiment can radiate heat generated by the stator 20 (windings 212) to the outside of the rotor 10 through the internal space 24A. Therefore, according to the motor 1 according to the present embodiment, it is possible to improve the cooling performance of the motor 1, which is an outer rotor type claw pole motor.
  • the motor 1 may have a bearing 25 (shielding member) that shields the space where the rotor 10 and the stator 20 face each other and the inner space 24A of the stator 20.
  • a bearing 25 shielding member
  • the motor 1 cools the stator 20 with the gas introduced into the internal space 24A, and the foreign matter contained in the gas introduced into the internal space 24A is prevented from rotating by the bearings 25. Intrusion into the space where the child 10 and the stator 20 face each other can be suppressed.
  • the stator 20 may have three or more stator units 21 stacked in the axial direction of the rotation axis AX.
  • the motor 1 can dissipate the heat generated by each of the three or more stator units 21 to the outside of the rotor 10 through the internal space 24A.
  • the motor 1 has a rotating shaft member 13 which is configured to be rotatable around the rotation axis AX and rotates integrally with the rotor 10 .
  • a hole portion 13B communicating with the outside and the internal space 24A of the stator 20 may be provided.
  • the motor 1 dissipates the heat generated by the stator 20 (windings 212) to the outside of the rotor 10 through the internal space 24A and the hole 13B of the rotating shaft member 13. can be done.
  • the rotating shaft member 13 includes a bearing 25 (one support member) provided at one end in the axial direction of the rotation axis AX and the other end in the axial direction of the rotation axis AX.
  • a hole 13B provided at one end in the axial direction of the rotation axis AX and a hole 13B provided at the other end in the axial direction of the rotation axis AX.
  • an opening 13D that communicates the internal space 24A of the stator 20 with the external space.
  • the motor 1 dissipates heat generated by the stator 20 (windings 212) through the internal space 24A, the hole 13B of the rotating shaft member 13, and the opening 13D of the rotating shaft member 13. Heat can be dissipated to the outside of the rotor 10 through the
  • the rotary shaft member 13 is rotatably supported by a bearing 25 (one support member) provided at one end in the axial direction of the rotation axis AX,
  • An opening 13D may be provided at the other end in the axial direction of the rotation axis AX to communicate between the internal space 24A of the stator 20 and the external space.
  • the motor 1 according to the present embodiment can have a configuration in which no parts are arranged in the internal space 24A of the stator 20, so that the inner peripheral surface of the stator 20 facing the internal space 24A , the gas flowing in the internal space 24A can be brought into direct contact, and thus the stator 20 can be directly cooled from the inside.
  • the motor 1 may have a fan 50 arranged in the internal space 24A of the stator 20 and rotating integrally with the rotating shaft member 13 .
  • the fan 50 rotates integrally with the rotating shaft member 13, so that the flow rate of the gas flowing through the internal space 24A of the stator 20 can be increased.
  • the cooling effect of 20 can be further enhanced.
  • the motor 1 according to the present embodiment may have heat radiation fins 60 on the inner peripheral surface of the stator 20 facing the internal space 24A.
  • the surface area of the inner peripheral surface of the stator 20 facing the internal space 24A can be expanded by the heat radiation fins 60, thereby further enhancing the cooling effect of the stator 20. can be done.
  • the motor 1 includes a fixed member 30 that supports the stator 20 and a case 40 that houses a drive circuit 44 that is attached to the fixed member 30 and configured to supply power to the windings 212.
  • each of the fixing member 30 and the case 40 may have openings 24B and 42 that communicate between the inner space 24A and the outer space of the stator 20 .
  • the motor 1 transfers heat generated by the stator 20 (windings 212) to the outside through the internal space 24A, the opening 24B of the fixing member 30, and the opening 42 of the case 40. Heat can be dissipated into space.
  • the motor 1 includes a fixed member 30 that supports the stator 20 and a case 40 that houses a drive circuit 44 that is attached to the fixed member 30 and configured to supply power to the windings 212.
  • the fixing member 30 has an opening 70 that penetrates the fixing member 30 in the radial direction of the rotation axis AX and communicates the inner space 24A of the stator 20 with the outer space of the fixing member 30. good too.
  • the motor 1 can radiate the heat generated by the stator 20 (windings 212) to the external space through the internal space 24A and the opening 70.
  • the stator core 211 of the stator unit 21 may be a powder compact formed by compressing magnetic powder.
  • the motor 1 transfers the heat of the stator core 211, which is easily heated by the heat generated by the windings 212 due to the use of the compact, to the rotor through the internal space 24A. Heat can be dissipated to the outside of 10 .
  • the motor 1 according to the present embodiment may be used to rotationally drive an impeller in a blower having an impeller that blows air by rotating.
  • the motor 1 according to the present embodiment can enhance the heat dissipation effect of the motor 1 that drives the impeller to rotate in the air blower.
  • the refrigerating apparatus 400 may include the blower described above.
  • the refrigeration apparatus 400 can enhance the heat radiation effect of the motor 1 that rotates the impeller of the blower device (for example, the outdoor fan 413, the internal fan 422, etc.) included in the refrigeration apparatus 400. can.
  • the motor 1 that rotates the impeller of the blower device (for example, the outdoor fan 413, the internal fan 422, etc.) included in the refrigeration apparatus 400. can.
  • FIG. 12 is a vertical cross-sectional perspective view showing a modified example of the configuration of the motor 1 according to the second embodiment.
  • a motor 1 shown in FIG. 12 is a modified example of the motor 1 shown in FIG.
  • the motor 1 shown in FIG. 12 differs from the motor 1 shown in FIG. 6 in that the insertion member 24 is formed with a plurality of slits 24C.
  • a plurality of slits 24C linearly extending in the axial direction are formed in the insertion member 24 and arranged in the circumferential direction.
  • Each of the plurality of slits 24C penetrates the insertion member 24 from the inner peripheral surface side to the outer peripheral surface side.
  • the motor 1 shown in FIG. 12 has a plurality of slits 24C in the insertion member 24, so that the inner peripheral surface of the stator core 211 is exposed to the internal space 24A of the insertion member 24 through the plurality of slits 24C.
  • the internal space 24A is provided across the stator core 211 of the stator 20 .
  • the gas sucked from the hole 13B of the rotary shaft member 13 directly contacts the inner peripheral surface of the insertion member 24 and the inner peripheral surface of the stator core 211, By flowing through the space 24A, both the stator core 211 and the insertion member 24 can be directly cooled from the inside. Therefore, the motor 1 shown in FIG. 12 can further enhance the cooling effect of the stator 20 .
  • the slit 24C is not limited to the shape extending linearly in the axial direction, and may have another shape. Moreover, the slits 24C may be formed side by side not only in the circumferential direction but also in the axial direction. Moreover, the slit 24C can also be called a "through hole.”

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Abstract

本開示の一実施形態に係るモータ1は、回転軸心AX回りに回転自在に構成された回転子10と、回転子10の内側に配置され、回転軸心AX回りに環状に巻回される巻線212と、巻線212の周囲を包囲するように設けられた固定子鉄心211とを含む、クローポール型の固定子ユニット21を有する固定子20と、を備え、固定子20は、回転軸心AX回りに回転子10の外側と連通した内部空間24Aを有し、当該内部空間24Aに放熱可能に構成される。

Description

モータ、送風装置、および冷凍装置
 本開示は、モータ、送風装置、および冷凍装置に関する。
 例えば、中空構造の回転軸を有するモータが知られている(特許文献1参照)。
国際公開第2018/025984号
 しかしながら、特許文献1のように、アウタロータ型のクローポールモータでは、回転子の回転軸を中空構造としただけでは、半径方向において回転軸よりも外側に配置された固定子の放熱効果を高めることができない。
 本開示は、アウタロータ型のクローポールモータの冷却性能を向上させる技術を提供することを目的とする。
 本開示に係る一実施形態では、
 回転軸心回りに回転自在に構成された回転子と、
 前記回転子の内側に配置され、前記回転軸心回りに環状に巻回される巻線と、前記巻線の周囲を包囲するように設けられた鉄心とを含む、クローポール型の固定子ユニットを有する固定子と、
 を備え、
 前記固定子は、前記回転軸心回りに前記回転子の外側と連通した内部空間を有し、当該内部空間に放熱可能に構成される
 モータが提供される。
 本実施形態によれば、アウタロータ型のクローポールモータの冷却性能を向上させる技術を提供することができる。
 なお、上述の実施形態において、
 前記回転子と前記固定子が対向する空間と、前記固定子の前記内部空間とを遮蔽する遮蔽部材を有してもよい。
 これにより、本実施形態によれば、回転子と固定子が対向する空間への異物の侵入を抑制することができる。
 また、上述の実施形態において、
 前記固定子は、前記回転軸心の軸方向に積層された3以上の前記固定子ユニットを有してもよい。
 これにより、本実施形態によれば、3以上の固定子ユニットの各々が発生する熱の放熱効果を高めることができる。
 
 また、上述の実施形態において、
 前記回転軸心回りに回転自在に構成されて、前記回転子と一体に回転する回転軸を有し、
 前記回転軸は、前記回転子の外側と前記固定子の前記内部空間と連通する孔部を有してもよい。
 これにより、本実施形態によれば、回転軸の孔部を通じて、固定子の内部空間の熱を固定子の外側へ放熱することができる。
 また、上述の実施形態において、
 前記回転軸は、
 前記回転軸心の軸方向における一端に設けられた一の支持部材と、前記回転軸心の軸方向における他端に設けられた一の支持部材によって回転可能に支持され、
 前記回転軸心の軸方向における一端に設けられた前記孔部と、
 前記回転軸心の軸方向における他端に設けられ、前記固定子の前記内部空間と外部空間とを連通する開口部を有してもよい。
 これにより、本実施形態によれば、回転軸の孔部および開口部を通じて、固定子の内部空間の熱を外部空間へ放熱することができる。
 また、上述の実施形態において、
 前記回転軸は、前記回転軸心の軸方向における一端に設けられた一の支持部材によって回転可能に支持され、
 前記回転軸心の軸方向における他端に設けられ、前記固定子の前記内部空間と外部空間とを連通する開口部を有してもよい。
 これにより、本実施形態によれば、回転軸の開口部を通じて、固定子の内部空間の熱を外部空間へ放熱することができる。
 また、上述の実施形態において、
 前記固定子の前記内部空間に配置され、前記回転軸と一体に回転するファンを有してもよい。
 これにより、本実施形態によれば、固定子の内部空間を流れる気体の流量を増加することで放熱性を高めることができる。
 また、上述の実施形態において、
 前記固定子の前記内部空間に面した内周面に放熱フィンを有してもよい。
 これにより、本実施形態によれば、固定子の内部空間に面した内周面の表面積を拡大することで放熱性を高めることができる。
 また、上述の実施形態において、
 前記固定子を支持する固定部材と、
 前記固定部材に取り付けられて、前記巻線に電力を供給可能に構成された駆動回路を収納するケースを備え、
 前記固定部材および前記ケースの各々は、
 前記固定子の前記内部空間と外部空間とを連通する開口部を有してもよい。
 これにより、本実施形態によれば、固定部材およびケースの各々の開口部を通じて、固定子の内部空間の熱を外部空間へ放熱することができる。
 また、上述の実施形態において、
 前記固定子を支持する固定部材と、
 前記固定部材に取り付けられて、前記巻線に電力を供給可能に構成された駆動回路を収納するケースを備え、
 前記固定部材は、
 当該固定部材を前記回転軸心の半径方向に貫通して前記固定子の内部空間と当該固定部材の外部空間とを連通する開口部を有してもよい。
 これにより、本実施形態によれば、固定部材の開口部を通じて、固定子の内部空間の熱を外部空間へ放熱することができる。
 また、上述の実施形態において、
 前記固定子ユニットの鉄心は、
 磁性粉を圧縮して成型した圧粉体を用いてもよい。
 これにより、本実施形態によれば、圧粉体を用いたことにより温度上昇し易くなっている鉄心の熱を、固定子の内部空間を通じて、外部空間へ放熱することができる。
 また、本開示に係る一実施形態では、
 回転することにより送風する羽根車と、
 前記羽根車を回転駆動する上述のモータと
 を備える送風装置が提供される。
 本実施形態によれば、送風装置に用いられるアウタロータ型のクローポールモータの冷却性能を向上させることができる。
 また、本開示に係る一実施形態では、
 上述の送風装置を備える冷凍装置が提供される。
 本実施形態によれば、冷凍装置が備える送風装置に用いられるアウタロータ型のクローポールモータの冷却性能を向上させることができる。
本実施形態に係るモータの概要を示す斜視図である。 本実施形態に係る固定子の構成の一例を示す斜視図である。 本実施形態に係る固定子ユニットの構成の一例を示す分解図である。 本実施形態に係るモータの構成の一例を示す縦断面図である。 第1実施形態に係るモータの縦断面斜視図である。 第2実施形態に係るモータの構成の一例を示す縦断面斜視図である。 第3実施形態に係るモータの構成の一例を示す縦断面斜視図である。 第4実施形態に係るモータの構成の一例を示す縦断面斜視図である。 第5実施形態に係るモータの構成の一例を示す縦断面斜視図である。 第6実施形態に係るモータの構成の一例を示す縦断面斜視図である。 本実施形態に係る冷凍装置の概略構成を示す図である。 第2実施形態に係るモータの構成の一変形例を示す縦断面斜視図である。
 以下、図面を参照して実施形態について説明する。
 〔モータ1の基本構成〕
 まず、図1~図4を参照して、本実施形態に係るモータ1の基本構成について説明する。
 図1は、本実施形態に係るモータ1の概要を示す斜視図である。図1では、回転子10が備える連結部材14の図示が省略されている。図2は、本実施形態に係る固定子20の構成の一例を示す斜視図である。図2では、回転子10(回転子鉄心11、永久磁石12、回転軸部材13、および連結部材14)の図示が省略されている。図3は、本実施形態に係る固定子ユニット21の構成の一例を示す分解図である。図4は、本実施形態に係るモータ1の構成の一例を示す縦断面図である。
 図1~図4に示すモータ1は、いわゆるアウタロータ型のクローポールモータである。モータ1は、複数相(本例では、3相)の電機子電流で駆動される。モータ1は、送風装置、冷凍装置等に用いられる。
 図1~図4に示すように、モータ1は、回転子10、固定子20、および固定部材30を備える。
 図1~図4に示すように、回転子10は、固定子20に対して、モータ1の径方向(以下、単に「径方向」)の外側に配置され、回転軸心AX回りに回転可能に構成される。回転子10は、回転子鉄心11、複数(本例では、20個)の永久磁石12、および回転軸部材13を有する。なお、回転子10は、「ロータ」と呼ばれることもある。
 回転子鉄心11は、例えば、略円筒形状を有し、モータ1の回転軸心AXと円筒形状の軸心とが略一致するように配置される。また、回転子鉄心11は、モータ1の軸方向(以下、単に「軸方向」)において、固定子20と略同等の長さを有する。回転子鉄心11は、例えば、鋼板、鋳鉄、圧粉磁心等により形成される。図1に示す例では、回転子鉄心11は、軸方向に積層される複数(本例では、3つ)の回転子鉄心11A~11Cで構成されている。但し、回転子鉄心11は、軸方向において、一の部材で構成されてもよい。なお、回転子鉄心11は、「ロータコア」と呼ばれることもある。
 複数の永久磁石12は、回転子鉄心11の内周面において、周方向に等間隔で複数(本例では、20個)並べられる。また、複数の永久磁石12は、それぞれ、回転子鉄心11の軸方向の略一端から略他端までの間に存在するように形成されている。永久磁石12は、例えば、ネオジム焼結磁石またはフェライト磁石である。
 複数の永久磁石12は、それぞれ、径方向の両端に異なる磁極が着磁されている。また、複数の永久磁石12のうちの周方向で隣接する二つの永久磁石12は、固定子20に面する径方向の内側に互いに異なる磁極が着磁されている。そのため、固定子20の径方向の外側には、周方向で、径方向の内側にN極が着磁された永久磁石12と、径方向の内側にS極が着磁された永久磁石12とが交互に配置される。
 複数の永久磁石12は、それぞれ、軸方向において、一の磁石部材で構成されていてもよいし、軸方向に分割される複数(例えば、積層される回転子鉄心11の部材の数に対応する3つ)の磁石部材で構成されていてもよい。この場合、軸方向に分割される永久磁石12を構成する複数の磁石部材は、固定子20に面する径方向の内側に全て同じ磁極が着磁される。
 尚、周方向に配置される複数の永久磁石12は、例えば、周方向で異なる磁極が交互に着磁される円環状のリング磁石やプラスチック磁石等、周方向において、一の部材で構成される永久磁石に置換されてもよい。この場合、周方向において、一の部材で構成される永久磁石は、軸方向においても、一の部材で構成され、全体として、一の部材で構成されてもよい。また、周方向において、一の部材で構成される永久磁石は、複数の永久磁石12の場合と同様、軸方向において、複数の部材に分割されていてもよい。また、周方向において、一の部材で構成されるプラスチック磁石が採用される場合、回転子鉄心11は、省略されてもよい。
 回転軸部材13は、例えば、略円柱形状を有し、モータ1の回転軸心AXと円柱形状の軸心とが略一致するように配置される。回転軸部材13は、例えば、挿通部材24の軸方向の両端部に設けられるベアリング25,26(図4参照)によって回転可能に支持される。挿通部材24は、固定部材30に固定される。これにより、回転軸部材13は、固定部材30に対して回転軸心AX回りで回転することができる。回転軸部材13は、例えば、軸方向におけるモータ1の固定部材30側の端部とは反対側の端部(以下、便宜的に「モータ1の先端部」)において、連結部材14(図4参照)によって、回転子鉄心11と連結される。
 連結部材14は、例えば、回転子鉄心11の略円筒形状の開放端を閉塞する形の略円板形状を有する。これにより、回転子鉄心11及び回転子鉄心11の内周面に固定される複数の永久磁石12は、回転軸部材13の回転に合わせて、固定部材30に対してモータ1の回転軸心AX回りに回転することができる。
 図1~図4に示すように、固定子20は、回転子10が備える回転子鉄心11及び永久磁石12の径方向の内側に配置される。固定子20は、複数(本例では、3つ)のクローポール型の固定子ユニット21、複数(本例では、2つ)の相間部材22、端部部材23、および挿通部材24を有する。なお、固定子20は、「ステータ」と呼ばれることもある。
 図3に示すように、固定子ユニット21は、一対の固定子鉄心211および巻線212を有する。
 一対の固定子鉄心211は、巻線212の周囲を取り囲むように設けられる。固定子鉄心211は、例えば、圧粉磁心で形成される。固定子鉄心211は、ヨーク部211A、複数の爪磁極211B、ヨーク部211C、および挿通孔211Dを有する。なお、一対の固定子鉄心211は、「ステータコア」と呼ばれることもある。
 ヨーク部211Aは、軸方向視で円環形状を有すると共に、軸方向に所定の厚みを有する。
 複数の爪磁極211Bは、ヨーク部211Aの外周面において、周方向に等間隔で配置され、それぞれは、ヨーク部211Aの外周面から径方向の外側に向かって突出する。爪磁極211Bは、爪磁極部211B1および爪磁極部211B2を有する。
 爪磁極部211B1は、所定の幅を有し、ヨーク部211Aの外周面から所定の長さだけ延び出す形で突出する。
 爪磁極部211B2は、爪磁極部211B1の先端から一対の固定子鉄心211の他方に向かって軸方向に所定の長さだけ延び出す形で突出する。例えば、爪磁極部211B2は、図3に示すように、爪磁極部211B1からの距離に依らず幅が一定であってよい。また、例えば、爪磁極部211B2は、爪磁極部211B1から軸方向で離れるにつれて幅が狭くなるテーパ形状を有してもよい。モータ1は、爪磁極部211B2を有することにより、巻線212の電機子電流により磁化される爪磁極211Bの磁極面と回転子10との対向面積を相対的に広く確保することができる。そのため、モータ1は、当該モータ1のトルクを相対的に増加させることができるため、当該モータ1の出力を向上させることができる。なお、爪磁極部211B2は、省略されてもよい。
 ヨーク部211Cは、ヨーク部211Aの内周面付近の部分が一対の固定子鉄心211の他方に向かって所定量だけ突出する形で構成され、例えば、軸方向視でヨーク部211Aより外径が小さい円環形状を有する。これにより、一対の固定子鉄心211は、互いのヨーク部211Cで当接し、一対の固定子鉄心211に対応する一対のヨーク部211Aの間に巻線212を収容する空間が生成される。
 挿通孔211Dには、挿通部材24が挿通される。挿通孔211Dは、ヨーク部211A及びヨーク部211Cの内周面によって実現される。
 巻線212は、軸方向視で円環状に巻き回される。巻線212は、その一端が外部端子に電気的に繋がっており、その他端が中性点に電気的に繋がっている。巻線212は、軸方向において、一対の固定子鉄心211(ヨーク部211A)の間に配置される。また、巻線212は、内周部が一対の固定子鉄心211のヨーク部211Cよりも径方向で外側になるように巻き回されている。なお、巻線212は、「コイル」と呼ばれることもある。
 図2に示すように、一対の固定子鉄心211は、一方の固定子鉄心211の爪磁極211Bと他方の固定子鉄心211の爪磁極211Bとが周方向で交互に配置されるように組み合わせられる。また、円環状の巻線212に電機子電流が流れると、一対の固定子鉄心211のうちの一方に形成される爪磁極211Bと他方に形成される爪磁極211Bとは、互いに異なる磁極に磁化される。これにより、一対の固定子鉄心211において、一方の固定子鉄心211から突出する一の爪磁極211Bは、周方向で隣接し、他方の固定子鉄心211から突出する他の爪磁極211Bと異なる磁極を有する。そのため、巻線212に流れる電機子電流により、一対の固定子鉄心211の周方向には、N極の爪磁極211B及びS極の爪磁極211Bが交互に配置される。
 図2および図4に示すように、複数の固定子ユニット21は、軸方向に積層される。複数の固定子ユニット21には、複数相(本例では、3相)分の固定子ユニット21が含まれる。具体的には、複数の固定子ユニット21は、U相に対応する固定子ユニット21Aと、V相に対応する固定子ユニット21Bと、W相に対応する固定子ユニット21Cとを含む。複数の固定子ユニット21は、モータ1の先端部から、U相に対応する固定子ユニット21A、V相に対応する固定子ユニット21B、及びW相に対応する固定子ユニット21Cの順で積層される。固定子ユニット21A~21Cは、互いに、周方向の位置が電気角で120°異なるように配置される。
 尚、モータ1は、2相の電機子電流で駆動されてもよいし、4相以上の電機子電流で駆動されてもよい。
 相間部材22は、軸方向で隣接する異なる相の固定子ユニット21の間に設けられる。相間部材22は、例えば、非磁性体である。これにより、異なる相の二つの固定子ユニット21の間に所定の距離を確保し、異なる相の二つの固定子ユニット21の間での磁束漏れを抑制することができる。相間部材22は、UV相間部材22Aと、VW相間部材22Bとを含む。
 UV相間部材22Aは、軸方向で隣接する、U相の固定子ユニット21AとV相の固定子ユニット21Bとの間に設けられる。UV相間部材22Aは、例えば、所定の厚みを有する略円柱形状(略円板形状)を有し、中心部分に挿通部材24が挿通される挿通孔が形成される。以下、VW相間部材22Bについても同様であってよい。
 VW相間部材22Bは、軸方向で隣接する、V相の固定子ユニット21BとW相の固定子ユニット21Cとの間に設けられる。
 端部部材23は、積層される複数の固定子ユニット21のモータ1の先端部側の端部に設けられる。具体的には、端部部材23は、軸方向において、固定子ユニット21Aの固定子ユニット21Bに面する側と反対側の端面に接するように設けられる。端部部材23は、例えば、所定の厚みを有する略円柱形状(略円板形状)を有し、中心部分に挿通部材24が挿通される挿通孔が形成される。端部部材23は、例えば、非磁性体である。これにより、固定子ユニット21A(具体的には、モータ1の先端部側の固定子鉄心211)からの磁束漏れを抑制することができる。
 挿通部材24は、モータ1の先端部側から順に、端部部材23、固定子ユニット21A、UV相間部材22A、固定子ユニット21B、VW相間部材22B、固定子ユニット21Cを挿通した状態で、先端部が固定部材30に固定される。挿通部材24は、例えば、先端部に雄ねじ部を有し、固定部材30の対応する雌ネジ部に締め込まれることにより固定部材30に固定される。
 また、挿通部材24は、例えば、略円筒形状を有し、内周面により実現される孔部に回転軸部材13が回転可能に配置される。軸方向における挿通部材24の両端部には、回転軸部材13を回転可能に支持するベアリング25,26が設けられる。
 また、挿通部材24は、モータ1の先端側において、固定子ユニット21の挿通孔211Dの内径よりも相対的に大きい外径を有する頭部を有する。これにより、例えば、挿通部材24が固定部材30にある程度締め込まれることで、頭部から端部部材23に軸方向で固定部材30に向かう方向の力を作用させることができる。そのため、複数の固定子ユニット21(固定子ユニット21A~21C)及び相間部材22(UV相間部材22A、VW相間部材22B)を端部部材23及び固定部材30で挟み込む形で固定部材30に固定することができる。圧粉磁心は、引張応力に対する強度が相対的に低い一方、圧縮応力に対する強度が相対的に高い。よって、圧粉磁心で形成される固定子鉄心211に圧縮応力が作用する形で、固定子ユニット21A~21Cに固定することができる。
 固定部材30は、例えば、軸方向視で回転子10(回転子鉄心11)よりも大きい外径の略円板形状を有し、軸方向に所定の厚みを有する。図4に示すように、固定部材30には、挿通部材24を介して、回転子10が回転可能に支持され、固定子20が固定される。
 〔第1実施形態〕
 次に、図5を参照して、第1実施形態に係るモータ1に特有の構造について説明する。図5は、第1実施形態に係るモータ1の縦断面斜視図である。
 図5に示すように、第1実施形態に係るモータ1は、固定子20の挿通部材24が中空構造を有しており、すなわち、挿通部材24が、回転軸心AX回りに内部空間24Aを有する。
 内部空間24Aには、回転子10の回転軸部材13が配置されている。回転軸部材13の軸方向における両端部は、挿通部材24の軸方向における両端部に設けられたベアリング25,26(いずれも「一の支持部材」の一例)によって回転可能に支持されている。ここで、第1実施形態に係るモータ1は、挿通部材24の内部空間24Aが、回転子10の外側と連通している。
 具体的には、内部空間24Aに配置されている回転軸部材13は、中空構造を有する。すなわち、回転軸部材13は、回転軸心AX回りに内部空間13Aを有する。
 また、回転軸部材13の連結部材14側の端部は、回転子10の外側と内部空間13Aとに連通する孔部13Bを有する。
 また、回転軸部材13の壁部には、当該回転軸部材13の内側(内部空間13A)と外側(内部空間24A)とに通じる複数の貫通孔13Cが形成されている。
 これにより、第1実施形態に係るモータ1は、内部空間24Aが、回転軸部材13の貫通孔13C、内部空間13A、および孔部13Bを介して、回転子10の外側と連通している。
 このため、第1実施形態に係るモータ1は、図5に示すように、回転子10の外側から内部空間24Aに至る気体の流路が形成されており、回転軸部材13の孔部13Bから吸入された気体が挿通部材24の内部空間24Aを流れることにより、挿通部材24を内側から冷却できるようになっている。
 特に、第1実施形態に係るモータ1は、アウタロータ型のクローポールモータであり、巻線212が固定子鉄心211によって囲まれているため、巻線212が発生する熱が、固定子鉄心211を通じて挿通部材24に伝わり易くなっており、よって、挿通部材24を冷却することで、巻線212が発生する熱を、より効率的に放熱できるようになっている。
 また、回転軸部材13の固定部材30側の端部は、開口部13Dを有する。開口部13Dは、外部空間と連通している。これにより、回転軸部材13は、孔部13Bから吸入されて、固定子20の発生する熱によって内部空間24Aで暖められた気体を、開口部13Dから外部空間へ排出できるようになっている。このため、第1実施形態に係るモータ1は、挿通部材24を内側から効率的に冷却できるようになっている。
 また、第1実施形態に係るモータ1は、ケース40をさらに備える。ケース40は、軸方向において、固定部材30の固定子20が固定されている面とは反対側の面に固定されている。ケース40は、外径が回転子10の外径と略等しい、円筒形状を有する。ケース40は、中空構造を有する。ケース40の内部には、巻線212に電力を供給可能に構成された駆動回路44が配置されている。ケース40の中央部(回転軸心AX回り)には、ケース40を軸方向に貫通する開口部42が形成されている。開口部42は、回転軸部材13の開口部13Dと連通している。開口部42の内径は、回転軸部材13の開口部13Dの内径も大きい。これにより、開口部42は、開口部13Dから外部空間への気体の排出を妨げないようになっている。第1実施形態に係るモータ1は、開口部42を気体が流れることにより、ケース40およびケース40の内部に設けられている駆動回路44を
冷却することができる。
 また、第1実施形態に係るモータ1は、挿通部材24の両端部に設けられたベアリング25,26により、回転子10(永久磁石12の内周面)と固定子20(固定子鉄心211の外周面)が対向する空間と、固定子20の内部空間24Aとが遮蔽されている。すなわち、ベアリング25,26は、「遮蔽部材」として機能する。これにより、第1実施形態に係るモータ1は、内部空間24Aに導入された気体によって挿通部材24を内側から冷却しつつ、内部空間24Aに導入された気体に含まれている異物が、回転子10(永久磁石12の内周面)と固定子20(固定子鉄心211の外周面)が対向する空間に侵入してしまうことを抑制することができる。
 また、第1実施形態に係るモータ1は、内部空間24Aが、固定子20から伝熱可能な挿通部材24のみを隔てて設けられている。すなわち、第1実施形態に係るモータ1は、内部空間24Aと固定子20との間に、ベアリング等の熱抵抗が高い部材が設けられていない。これにより、第1実施形態に係るモータ1は、内部空間24Aを流れる気体による固定子20の放熱効果を高めることができる。
 〔第2実施形態〕
 次に、図6を参照して、第2実施形態に係るモータ1に特有の構造について説明する。図6は、第2実施形態に係るモータ1の構成の一例を示す縦断面斜視図である。
 図6に示すように、第2実施形態に係るモータ1は、第1実施形態に係るモータ1よりも、回転軸部材13の軸方向における長さが短くなっている。具体的には、第2実施形態の回転軸部材13は、連結部材14の中央部(回転軸心AX上)から固定部材30側に向かって延出している点では第1実施形態の回転軸部材13と変わりはない。一方、第2実施形態の回転軸部材13は、軸方向において、当該回転軸部材13の固定部材30側の端部が、ベアリング25の固定部材30側の端部と略同位置にある点で、第1実施形態の回転軸部材13と異なる。
 このため、図6に示すように、第2実施形態に係るモータ1は、回転軸部材13が、一つのベアリング25によって回転可能に支持されている。また、第2実施形態に係るモータ1は、挿通部材24の固定部材30側の端部に、ベアリング26が設けられていない。また、第2実施形態に係るモータ1は、挿通部材24の内部空間24A(ベアリング25よりも固定部材30側の部分)には、何も部品が配置されていない。
 これにより、第2実施形態に係るモータ1は、内部空間24Aが、回転軸部材13の孔部13Bを介して、直接的に回転子10の外側と連通している。
 このため、第2実施形態に係るモータ1は、回転軸部材13の孔部13Bから吸入された気体が、挿通部材24の内部空間24Aに面した内周面に直接的に触れつつ、内部空間24Aを流れることにより、挿通部材24を内側から直接的に冷却できるようになっている。
 また、第2実施形態に係るモータ1は、挿通部材24の固定部材30側の端部にベアリング26が設けられてなく、当該端部に開口部24Bを有し、さらに、開口部24Bの内径とケース40の開口部42の内径とが互いに等しいため、固定子20の発生する熱によって内部空間24Aで暖められた気体を、開口部24Bおよび開口部42を介して、外部空間へ効率的に排出できるようになっている。
 〔第3実施形態〕
 次に、図7を参照して、第3実施形態に係るモータ1に特有の構造について説明する。図7は、第3実施形態に係るモータ1の構成の一例を示す縦断面斜視図である。
 図7に示すように、第3実施形態に係るモータ1は、挿通部材24の内部空間24Aにファン50がさらに設けられている点で、第2実施形態に係るモータ1と異なる。ファン50は、回転羽51、回転軸52、および基部53を有する。
 回転羽51は、内部空間24Aにおいて、回転軸部材13の固定部材30側の端部よりも、固定部材30側に設けられている。
 回転軸52は、回転軸部材13の内部空間13Aにおいて、回転軸心AX上に配置される丸棒状の部材である。回転軸52の固定部材30側の端部には、回転羽51が固定される。
 基部53は、円盤状の部材であり、その中心が回転軸心AXに位置するように、連結部材14の外面における中央部に固定される。基部53は、回転軸52の連結部材14側の端部を、回転可能に支持する。なお、基部53は、回転軸部材13の孔部13Bを覆うように配置されるが、孔部13Bへ外気を導入できるように、複数の開口部53Aを有する。
 第3実施形態に係るモータ1は、回転子10と一体にファン50が回転することにより、孔部13Bから外気が強制的に吸入され、当該外気が回転軸部材13の内部空間13Aを通じて、挿通部材24の内部空間24Aに導かれる。これにより、第3実施形態に係るモータ1は、第2実施形態に係るモータ1と比較して、挿通部材24の内部空間24Aを流れる気体の流量を増加することができ、よって、固定子20の冷却効果をさらに高めることができる。
 〔第4実施形態〕
 次に、図8を参照して、第4実施形態に係るモータ1に特有の構造について説明する。図8は、第4実施形態に係るモータ1の構成の一例を示す縦断面斜視図である。
 図8に示すように、第4実施形態に係るモータ1は、挿通部材24の内部空間24Aに面した内周面に放熱フィン60を備える点で、第2実施形態に係るモータ1と異なる。
 図8に示す例では、放熱フィン60は、内部空間24Aに面した内周面から回転軸心AXに向かってに向かって起立した複数の板状部材60Aを有する。複数の板状部材60Aは、回転軸心AXを中心とする放射状に配置されている。複数の板状部材60Aの各々は、内部空間24Aに面した内周面において、軸方向に直線状に延在している。
 第4実施形態に係るモータ1は、放熱フィン60を有することにより、挿通部材24の内部空間24Aに面した内周面の表面積を拡大することができる。このため、第4実施形態に係るモータ1は、孔部13Bから吸入されて内部空間24Aを流れる気体による放熱効果を高めることができ、よって、固定子20の冷却効果をさらに高めることができる。
 なお、放熱フィン60は、挿通部材24と一体的に形成されてもよく、挿通部材24と別部材であってもよい。また、放熱フィン60の形状、配置、および数は、図8に例示するものに限らない。
 〔第5実施形態〕
 次に、図9を参照して、第5実施形態に係るモータ1に特有の構造について説明する。図9は、第5実施形態に係るモータ1の構成の一例を示す縦断面斜視図である。
 図11に示すように、第5実施形態に係るモータ1は、第3実施形態に係るモータ1が備えるファン50と、第4実施形態に係るモータ1が備える放熱フィン60との双方を有する。
 これにより、第5実施形態に係るモータ1は、回転子10と一体にファン50が回転することにより、孔部13Bから外気が強制的に吸入され、当該外気が回転軸部材13の内部空間13Aを通じて、挿通部材24の内部空間24Aに導かれる。これにより、第5実施形態に係るモータ1は、ファン50を有しない構成と比較して、挿通部材24の内部空間24Aを流れる気体の流量を増加することができ、よって、固定子20の冷却効果をさらに高めることができる。
 また、第5実施形態に係るモータ1は、放熱フィン60を有することにより、挿通部材24の内部空間24Aに面した内周面の表面積を拡大することができる。このため、第5実施形態に係るモータ1は、孔部13Bから吸入されて内部空間24Aを流れる気体による放熱効果を高めることができ、よって、固定子20の冷却効果をさらに高めることができる。
 〔第6実施形態〕
 次に、図10を参照して、第6実施形態に係るモータ1に特有の構造について説明する。図10は、第6実施形態に係るモータ1の構成の一例を示す縦断面斜視図である。
 図10に示すように、第6実施形態に係るモータ1は、ケース40に開口部42が設けられていない点で、第2実施形態に係るモータ1と異なる。これにより、第6実施形態に係るモータ1は、挿通部材24および内部空間24Aの固定部材30側の端部が、ケース40の固定部材30と対向する面によって閉塞されている。
 但し、図10に示すように、第6実施形態に係るモータ1は、固定部材30および挿通部材24を回転軸心AXの半径方向に貫通して、内部空間24Aと固定部材30の外部空間とを連通する複数の開口部70を有する。
 第6実施形態に係るモータ1は、複数の開口部70を有することにより、孔部13Bから吸入されて内部空間24Aを流れることにより暖められた気体を、複数の開口部70の各々から、固定部材30の外部空間へ排出することができる。これにより、第6実施形態に係るモータ1は、暖められた気体が内部空間24Aに滞留し難くし、よって、内部空間24Aを流れる気体による放熱効果を高めることができる。
 〔冷凍装置への適用例〕
 次に、図11を参照して、本実施形態に係るモータ1の冷凍装置への適用例について説明する。図11は、本実施形態に係る冷凍装置400の概略構成を示す図である。
 図11に示す冷凍装置400は、冷却対象である庫内(例えば、冷蔵庫、冷凍庫、ショーケース等)の空気を冷却する装置である。図11に示すように冷凍装置400は、室外ユニット410および冷設ユニット420を備える。
 冷設ユニット420は、庫内に設けられる。冷設ユニット420は、利用熱交換機421および庫内ファン422(「送風装置」の一例)を備える。利用熱交換機421は、室外ユニット410から配管401を介して供給された冷媒が流れることにより、庫内の空気を冷却する。庫内ファン422は、羽根車が回転することにより、利用熱交換機421によって冷却された空気を庫内に送風する。
 室外ユニット410は、庫外に設けられる。室外ユニット410は、圧縮装置411、室外熱交換器412、および室外ファン413(「送風装置」の一例)を備える。圧縮装置411は、冷設ユニット420から配管401を介して供給された冷媒を圧縮する。室外熱交換器412は、圧縮装置411によって圧縮された冷媒が流れることにより、冷媒の熱を外気へ放出する。室外ファン413は、羽根車が回転することにより、室外熱交換器412によって熱せられた外気を送風する。
 本実施形態に係る冷凍装置400において、庫内ファン422が備える羽根車の回転駆動用に、第1実施形態~第6実施形態のいずれかの、モータ1を用いてもよい。これにより、本実施形態に係る冷凍装置400は、庫内ファン422が備える羽根車の回転駆動用のモータ1の冷却性能を向上させることができる。
 本実施形態に係る冷凍装置400において、室外ファン413が備える羽根車の回転駆動用に、第1実施形態から第6実施形態のいずれかの、モータ1を用いてもよい。これにより、本実施形態に係る冷凍装置400は、室外ファン413が備える羽根車の回転駆動用のモータ1の冷却性能を向上させることができる。
 [作用]
 次に、本実施形態に係るモータ1の作用について説明する。
 本実施形態に係るモータ1は、回転軸心AX回りに回転自在に構成された回転子10と、回転子10の内側に配置され、回転軸心AX回りに環状に巻回される巻線212と、巻線212の周囲を包囲するように設けられた固定子鉄心211とを含む、クローポール型の固定子ユニット21を有する固定子20と、を備え、固定子20は、回転軸心AX回りに回転子10の外側と連通し、且つ、当該固定子20から伝熱可能な挿通部材24を隔てて設けられた内部空間24Aを有し、当該内部空間24Aに放熱可能に構成される。
 これにより、本実施形態に係るモータ1は、固定子20(巻線212)の発生する熱を、内部空間24Aを通じて、回転子10の外側へ放熱することができる。このため、本実施形態に係るモータ1によれば、アウタロータ型のクローポールモータである当該モータ1の冷却性能を向上させることができる。
 なお、本実施形態に係るモータ1は、回転子10と固定子20が対向する空間と、固定子20の内部空間24Aとを遮蔽するベアリング25(遮蔽部材)を有してもよい。
 これにより、本実施形態に係るモータ1は、内部空間24Aに導入された気体によって固定子20を冷却しつつ、ベアリング25によって、内部空間24Aに導入された気体に含まれている異物が、回転子10と固定子20が対向する空間に侵入してしまうことを抑制することができる。
 また、本実施形態に係るモータ1において、固定子20は、回転軸心AXの軸方向に積層された3以上の固定子ユニット21を有してもよい。
 これにより、本実施形態に係るモータ1は、3以上の固定子ユニット21の各々の発生する熱を、内部空間24Aを通じて、回転子10の外側へ放熱することができる。
 また、本実施形態に係るモータ1は、回転軸心AX回りに回転自在に構成されて、回転子10と一体に回転する回転軸部材13を有し、回転軸部材13は、回転子10の外側と固定子20の内部空間24Aと連通する孔部13Bを有してもよい。
 これにより、本実施形態に係るモータ1は、固定子20(巻線212)の発生する熱を、内部空間24Aと回転軸部材13の孔部13Bとを通じて、回転子10の外側へ放熱することができる。
 また、本実施形態に係るモータ1において、回転軸部材13は、回転軸心AXの軸方向における一端に設けられたベアリング25(一の支持部材)と、回転軸心AXの軸方向における他端に設けられたベアリング26(一の支持部材)によって回転可能に支持され、回転軸心AXの軸方向における一端に設けられた孔部13Bと、回転軸心AXの軸方向における他端に設けられ、固定子20の内部空間24Aと外部空間とを連通する開口部13Dを有してもよい。
 これにより、本実施形態に係るモータ1は、固定子20(巻線212)の発生する熱を、内部空間24Aと、回転軸部材13の孔部13Bと、回転軸部材13の開口部13Dとを通じて、回転子10の外側へ放熱することができる。
 また、本実施形態に係るモータ1において、回転軸部材13は、回転軸心AXの軸方向における一端に設けられたベアリング25(一の支持部材)によって回転可能に支持され、
 回転軸心AXの軸方向における他端に設けられ、固定子20の内部空間24Aと外部空間とを連通する開口部13Dを有してもよい。
 これにより、本実施形態に係るモータ1は、固定子20の内部空間24Aに何も部品が配置されていない構成とすることができるため、固定子20の内部空間24Aに面した内周面に、内部空間24Aを流れる気体を直接的に接触させることができ、よって、固定子20を内側から直接的に冷却することができる。
 また、本実施形態に係るモータ1は、固定子20の内部空間24Aに配置され、回転軸部材13と一体に回転するファン50を有してもよい。
 これにより、本実施形態に係るモータ1は、回転軸部材13と一体にファン50が回転することにより、固定子20の内部空間24Aを流れる気体の流量を増加することができ、よって、固定子20の冷却効果をさらに高めることができる。
 また、本実施形態に係るモータ1は、固定子20の内部空間24Aに面した内周面に放熱フィン60を有してもよい。
 これにより、本実施形態に係るモータ1は、固定子20の内部空間24Aに面した内周面の表面積を放熱フィン60によって拡大することができ、よって、固定子20の冷却効果をさらに高めることができる。
 また、本実施形態に係るモータ1は、固定子20を支持する固定部材30と、固定部材30に取り付けられて、巻線212に電力を供給可能に構成された駆動回路44を収納するケース40を備え、固定部材30およびケース40の各々は、固定子20の内部空間24Aと外部空間とを連通する開口部24B,42を有してもよい。
 これにより、本実施形態に係るモータ1は、固定子20(巻線212)の発生する熱を、内部空間24Aと、固定部材30の開口部24Bと、ケース40の開口部42とを通じて、外部空間へ放熱することができる。
 また、本実施形態に係るモータ1は、固定子20を支持する固定部材30と、固定部材30に取り付けられて、巻線212に電力を供給可能に構成された駆動回路44を収納するケース40を備え、固定部材30は、当該固定部材30を回転軸心AXの半径方向に貫通して固定子20の内部空間24Aと当該固定部材30の外部空間とを連通する開口部70を有してもよい。
 これにより、本実施形態に係るモータ1は、固定子20(巻線212)の発生する熱を、内部空間24Aと、開口部70とを通じて、外部空間へ放熱することができる。
 また、本実施形態に係るモータ1において、固定子ユニット21の固定子鉄心211は、磁性粉を圧縮して成型した圧粉体を用いてもよい。
 これにより、本実施形態に係るモータ1は、圧粉体を用いたことにより巻線212の発生する熱を受けて熱しやすくなっている固定子鉄心211の熱を、内部空間24Aを通じて、回転子10の外側へ放熱することができる。
 また、本実施形態に係るモータ1は、回転することにより送風する羽根車を備えた送風装置において、羽根車を回転駆動するために用いられてもよい。
 これにより、本実施形態に係るモータ1は、送風装置において、羽根車を回転駆動するモータ1の放熱効果を高めることができる。
 また、本実施形態に係る冷凍装置400は、上述の送風装置を備えてもよい。
 これにより、本実施形態に係る冷凍装置400は、当該冷凍装置400が備える送風装置(例えば、室外ファン413、庫内ファン422等)の羽根車を回転駆動するモータ1の放熱効果を高めることができる。
 [変形・変更]
 以上、実施形態を説明したが、特許請求の範囲の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。
 〔モータ1の変形例〕
 図12は、第2実施形態に係るモータ1の構成の一変形例を示す縦断面斜視図である。図12に示すモータ1は、図6に示すモータ1の一変形例である。図12に示すモータ1は、挿通部材24に複数のスリット24Cが形成されている点で、図6に示すモータ1と異なる。
 図12に示す例では、挿通部材24には、軸方向に直線状に延びる複数のスリット24Cが、周方向に並べて形成されている。複数のスリット24Cの各々は、挿通部材24を、内周面側から外周面側へ貫通するものである。
 図12に示すモータ1は、挿通部材24に複数のスリット24Cを有することにより、固定子鉄心211の内周面が、複数のスリット24Cを介して、挿通部材24の内部空間24Aに露出している。言い換えると、本実施形態に係るモータ1は、内部空間24Aが、固定子20の固定子鉄心211を隔てて設けられている。
 このため、図12に示すモータ1は、回転軸部材13の孔部13Bから吸入された気体が、挿通部材24の内周面および固定子鉄心211の内周面に直接的に触れつつ、内部空間24Aを流れることにより、固定子鉄心211および挿通部材24の双方を内側から直接的に冷却できるようになっている。したがって、図12に示すモータ1は、固定子20の冷却効果をさらに高めることができる。
 なお、スリット24Cは、軸方向に直線状に延びる形状に限らず、その他の形状を有してもよい。また、スリット24Cは、周方向だけでなく、軸方向にも並べて形成されてもよい。また、スリット24Cは、「貫通孔」と称することもできる。
 本国際出願は、2021年3月29日に出願した日本国特許出願第2021-054832号に基づく優先権を主張するものであり、当該出願の全内容を本国際出願に援用する。
 1 モータ
 10 回転子
 11,11A~11C 回転子鉄心
 12 永久磁石
 13 回転軸部材
 13A 内部空間
 13B 孔部
 13C 貫通孔
 13D 開口部
 14 連結部材
 20 固定子
 21,21A~21C 固定子ユニット
 211 固定子鉄心
 211A ヨーク部
 211B 爪磁極
 211C ヨーク部
 211D 挿通孔
 212 巻線
 22 相間部材
 22A UV相間部材
 22B VW相間部材
 23 端部部材
 24 挿通部材
 24A 内部空間
 24C スリット
 25,26 ベアリング
 30 固定部材
 40 ケース
 42 開口部
 44 駆動回路
 50 ファン
 51 回転羽
 52 回転軸
 53 基部
 60 放熱フィン
 60A 板状部材
 70 開口部
 400 冷凍装置
 410 室外ユニット
 411 圧縮装置
 412 室外熱交換器
 413 室外ファン
 420 冷設ユニット
 421 利用熱交換機
 422 庫内ファン
 AX 回転軸心

Claims (13)

  1.  回転軸心回りに回転自在に構成された回転子と、
     前記回転子の内側に配置され、前記回転軸心回りに環状に巻回される巻線と、前記巻線の周囲を包囲するように設けられた鉄心とを含む、クローポール型の固定子ユニットを有する固定子と、
     を備え、
     前記固定子は、前記回転軸心回りに前記回転子の外側と連通した内部空間を有し、当該内部空間に放熱可能に構成される
     モータ。
  2.  前記回転子と前記固定子が対向する空間と、前記固定子の前記内部空間とを遮蔽する遮蔽部材を有する
     請求項1に記載のモータ。
  3.  前記固定子は、前記回転軸心の軸方向に積層された3以上の前記固定子ユニットを有する
     請求項1または2に記載のモータ。
  4.  前記回転軸心回りに回転自在に構成されて、前記回転子と一体に回転する回転軸を有し、
     前記回転軸は、前記回転子の外側と前記固定子の前記内部空間と連通する孔部を有する
     請求項1から3のいずれか一項に記載のモータ。
  5.  前記回転軸は、
     前記回転軸心の軸方向における一端に設けられた一の支持部材と、前記回転軸心の軸方向における他端に設けられた一の支持部材によって回転可能に支持され、
     前記回転軸心の軸方向における一端に設けられた前記孔部と、
     前記回転軸心の軸方向における他端に設けられ、前記固定子の前記内部空間と外部空間とを連通する開口部を有する
     請求項4に記載のモータ。
  6.  前記回転軸は、前記回転軸心の軸方向における一端に設けられた一の支持部材によって回転可能に支持され、
     前記回転軸心の軸方向における他端に設けられ、前記固定子の前記内部空間と外部空間とを連通する開口部を有する
     請求項4に記載のモータ。
  7.  前記固定子の前記内部空間に配置され、前記回転軸と一体に回転するファンを有する
     請求項6に記載のモータ。
  8.  前記固定子の前記内部空間に面した内周面に放熱フィンを有する
     請求項6または7に記載のモータ。
  9.  前記固定子を支持する固定部材と、
     前記固定部材に取り付けられて、前記巻線に電力を供給可能に構成された駆動回路を収納するケースを備え、
     前記固定部材および前記ケースの各々は、
     前記固定子の前記内部空間と外部空間とを連通する開口部を有する
     請求項1から8のいずれか一項に記載のモータ。
  10.  前記固定子を支持する固定部材と、
     前記固定部材に取り付けられて、前記巻線に電力を供給可能に構成された駆動回路を収納するケースを備え、
     前記固定部材は、
     当該固定部材を前記回転軸心の半径方向に貫通して前記固定子の内部空間と当該固定部材の外部空間とを連通する開口部
     を有する請求項1から8のいずれか一項に記載のモータ。
  11.  前記固定子ユニットの鉄心は、
     磁性粉を圧縮して成型した圧粉体を用いている
     請求項1から10のいずれか一項に記載のモータ。
  12.  回転することにより送風する羽根車と、
     前記羽根車を回転駆動する請求項1から11のいずれか一項に記載のモータと
     を備える送風装置。
  13.  請求項12に記載の送風装置を備える冷凍装置。
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