WO2022210439A1 - モータ、圧縮装置、送風装置、および冷凍装置 - Google Patents

モータ、圧縮装置、送風装置、および冷凍装置 Download PDF

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WO2022210439A1
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stator
motor
rotating shaft
axial direction
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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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Definitions

  • the present disclosure relates to motors, compressors, blowers, and refrigerators.
  • a motor is known in which a rotating shaft is supported by a pair of bearings (see Patent Document 1).
  • the conventional claw pole motor has a stator outside the pair of bearings in the radial direction, so the size of the pair of bearings cannot be increased.
  • An object of the present disclosure is to provide technology capable of improving the load resistance of bearings in claw pole motors.
  • a rotor configured to be rotatable around a rotation axis;
  • a claw-pole stator including a winding that is annularly wound around the rotating shaft, and an iron core that surrounds the winding and has a through hole penetrating around the rotating shaft.
  • a stator having a unit; a first bearing holder that is provided on one end side of the stator in the axial direction of the rotating shaft and holds a first bearing that rotatably supports the rotating shaft; the first bearing and the first bearing holder are arranged outside the iron core in the axial direction; An outer diameter of the first bearing or the first bearing holder is larger than an inner diameter of the through hole of the iron core.
  • the outer diameter of the first bearing or the first bearing holder is larger than the inner diameter of the winding;
  • An axial distance between the first bearing holder and the iron core may be smaller than a difference between an inner radius and an outer radius of the winding.
  • the size of the first bearing can be further increased, and the motor can be made compact in the axial direction.
  • the first bearing or the first bearing holder may be in contact with the end surface of the iron core.
  • the motor can be further miniaturized in the axial direction.
  • a fixing member provided on the opposite side of the stator from the first bearing in the axial direction of the rotating shaft and supporting the stator;
  • the stator may be sandwiched between the first bearing holder and 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 which tends to become hot due to the use of the green compact, can be dissipated to the first bearing holder.
  • the stator may have two or more stator units stacked in the axial direction of the rotating shaft.
  • the load resistance of the bearing can be increased by increasing the size of the first bearing to which a high load is applied due to the lengthening of the rotating shaft.
  • the rotor is It may be configured to rotate outside the stator in a radial direction of the rotating shaft.
  • the load resistance of the bearing can be increased by increasing the size of the first bearing, which receives a high load due to the weight of the rotor.
  • a fan may be provided attached to the outer surface of the rotor.
  • the load resistance of the bearing can be increased by increasing the size of the first bearing, which receives a high load due to the weight of the rotor and the fan.
  • a second bearing holder provided on the opposite side of the stator from the first bearing in the axial direction of the rotating shaft and holding a second bearing that rotatably supports the rotating shaft;
  • the load on the first bearing may be greater than the load on the second bearing.
  • the load resistance of the bearing can be improved by increasing the size of the first bearing, which receives a larger load than the second bearing.
  • the outer diameter of the second bearing or the second bearing holder may be smaller than the inner diameter of the winding.
  • the outer diameter of the second bearing or the second bearing holder may be smaller than the inner diameter of the through hole of the iron core.
  • a compression mechanism that compresses the fluid by rotating;
  • a compression device comprising: the above motor for rotationally driving the compression mechanism.
  • 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 compression device as described above or a blower device as described above.
  • a technology capable of improving the load resistance of a bearing on the high load side in a claw pole motor that rotationally drives a compression mechanism provided in a compression device or an impeller provided in a blower device is provided. can provide.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an example of the configuration of a motor according to one embodiment
  • FIG. 1 is a vertical cross-sectional view showing an example of a configuration of a motor according to a first embodiment
  • FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing an example of the configuration of a motor according to a second embodiment
  • FIG. 11 is a vertical cross-sectional view showing an example of the configuration of a motor according to a third embodiment
  • FIG. 1 is a vertical sectional view showing an example of the configuration of a blower according to one embodiment
  • FIG. 10 is a vertical cross-sectional view showing an example of the configuration of a motor according to another embodiment; It is a longitudinal section showing a modification of a motor concerning other embodiments. It is a longitudinal section showing an example of composition of an air blower concerning one embodiment. It is a longitudinal section showing an example of composition of a compression device concerning one embodiment. It is a figure showing a schematic structure of a refrigerating device concerning one embodiment.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an outline of a motor 1 according to one 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 one 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 one embodiment.
  • FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing an example of the configuration of the motor 1 according to one 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 longitudinal sectional view showing an example of the configuration 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 ends of the rotating shaft member 13 in the axial direction are formed by a first bearing 25 provided on one end side (connecting member 14 side) of the inserting member 24 in the axial direction of the rotating shaft member 13 and It is rotatably supported by a second bearing 26 provided on the other end side (fixed member 30 side) of the insertion member 24 .
  • the first bearing 25 is held by a first bearing holder 24B provided on one end side (connecting member 14 side) of the insertion member 24 in the axial direction of the rotating shaft member 13 .
  • the first bearing holder 24B has a circular opening 24Ba around the rotation axis AX.
  • the inner diameter of the opening 24Ba is slightly smaller than the outer diameter of the first bearing 25 . Accordingly, the first bearing holder 24B can hold the first bearing 25 by press-fitting the first bearing 25 into the opening 24Ba.
  • the second bearing 26 is held by a second bearing holder 24C provided on the other end side (fixed member 30 side) of the insertion member 24 in the axial direction of the rotating shaft member 13 .
  • the second bearing holder 24C has a circular opening 24Ca around the rotation axis AX.
  • the inner diameter of the opening 24Ca is slightly smaller than the outer diameter of the second bearing 26.
  • the second bearing holder 24C can hold the second bearing 26 by press-fitting the second bearing 26 into the opening 24Ca.
  • the first bearing 25 and the second bearing 26 are rolling bearings, gas bearings, magnetic bearings, slide bearings, and the like.
  • the outer diameter of the second bearing holder 24C is equal to the outer diameter of the rest of the insertion member 24 (the portion other than the first bearing holder 24B).
  • the outer diameter of the first bearing holder 24B is larger than the outer diameter of the rest of the insertion member 24 (the portion other than the first bearing holder 24B). That is, in the insertion member 24, the first bearing holder 24B has a shape with a partially enlarged outer diameter.
  • the outer diameter of the first bearing holder 24B is larger than the inner diameter of the through hole of the stator core 211.
  • the first bearing holder 24B overlaps a part of the end face 211E of the stator core 211 farthest from the fixing member 30 and facing the connecting member 14 when viewed in the axial direction.
  • the outer diameter of the first bearing holder 24B is made larger than the inner diameter of the through hole of the stator core 211, so that the first bearing holder 24B provides a relatively large sized first bearing 25 can be held.
  • the outer diameter of the second bearing 26 is smaller than the inner diameter of the through hole of the stator core 211.
  • the outer diameter of the first bearing 25 is approximately equal to the inner diameter of the through hole of the stator core 211 .
  • the size of the first bearing 25, which is on the high load side because it is close to the center of gravity of the rotor 10, should be increased. that is, the inner diameter of the first bearing can be increased. Therefore, the load resistance of the first bearing 25 can be enhanced.
  • the outer diameter of the first bearing 25 may be larger than the inner diameter of the through hole of the stator core 211 or smaller than the inner diameter of the through hole of the stator core 211 .
  • the insertion member 24 has a shape obtained by partially enlarging the outer diameter of the first bearing holder 24B, the other portion of the insertion member 24 (the first bearing holder) 24B) can be made relatively small. Therefore, in the motor 1 according to the first embodiment, the radial size of the windings 212 arranged in the space surrounded by the stator 20 can be increased.
  • the motor 1 can restrict the movement of the plurality of stator units 21 in the axial direction of the rotation axis AX.
  • the first bearing holder 24B (the surface facing the end surface 211E) does not have to be in contact with the end surface 211E, and may be separated from the end surface 211E with a slight separation distance (for example, less than 1 mm).
  • the motor 1 according to the first embodiment has the insertion member 24 on the other end side of the insertion member 24 (opposite side of the first bearing 25) in the axial direction of the rotating shaft member 13. It has a fixing member 30 that supports the .
  • a plurality of stator units 21 are sandwiched between the first bearing holder 24B and the fixing member 30. As shown in FIG.
  • the motor 1 according to the first embodiment can more reliably restrict the movement of the plurality of stator units 21 in the axial direction of the rotation axis AX. It can be stably fixed.
  • the motor 1 according to the first embodiment is a claw pole motor, unlike a conventional concentrated winding stator (wherein the winding diameter direction of the winding wire is parallel to the axial direction), the winding diameter direction of the winding 212 is is perpendicular to the axial direction of the rotation axis AX. That is, in the motor 1 according to the first embodiment, the windings 212 do not protrude from the end surface of the stator core 211 in the axial direction of the rotation axis AX. For this reason, the motor 1 according to the first embodiment has a configuration in which "the first bearing holder 24B is in contact with the end surface 211E" and "a plurality of stator units", which could not be realized in a conventional concentrated winding stator. 21 is sandwiched between the first bearing holder 24B and the fixing member 30".
  • the outer diameter of the insertion member 24 on the other end side is slightly smaller than the inner diameter of the through hole of the stator core 211 . Therefore, when the motor 1 according to the first embodiment is assembled, the other end of the insertion member 24 is inserted into the through hole of the stator core 211 from the opening of the through hole on the connecting member 14 side. side (fixing member 30 side) can be inserted. Furthermore, the motor 1 according to the first embodiment engages the other end of the insertion member 24 with the opening 32 of the fixing member 30 by any engagement method (for example, press fitting, screwing, shrink fitting, etc.). Thereby, the other end of the inserting member 24 can be fixed to the fixing member 30, and the plurality of stator units 21 can be held between the first bearing holder 24B and the fixing member 30 at the same time.
  • any engagement method for example, press fitting, screwing, shrink fitting, etc.
  • the stator 20 includes two or more (three in one embodiment) stator units 21 stacked in the axial direction of the rotation axis AX.
  • the length of the rotating shaft member 13 in the axial direction of the rotating shaft center AX is increased, so the center of gravity of the rotor 10 is more likely to be biased toward the first bearing 25 side. , the usefulness of increasing the size of the first bearing 25 near the center of gravity side of the rotor 10 can be further enhanced.
  • the rotor 10 is configured to rotate outside the stator 20 in the radial direction of the rotation axis AX.
  • the weight of the rotor 10 tends to bias the center of gravity of the rotor 10 toward the first bearing 25 side. It is possible to increase the usefulness of increasing the size of the first bearing 25 near the center of gravity of the rotor 10 .
  • the inner diameter of the first bearing 25 is larger than the inner diameter of the second bearing 26 . Therefore, in the motor 1 according to the first embodiment, the outer diameter of the end portion of the rotating shaft member 13 on the first bearing 25 side is larger than the outer diameter of the end portion on the second bearing 26 side.
  • the rotation shaft member 13 has an intermediate portion (the portion between the end on the first bearing 25 side and the end on the second bearing 26 side) whose outer diameter is 2 equal to the outer diameter of the end on the bearing 26 side. That is, in the motor 1 according to the first embodiment, the rotary shaft member 13 has a small diameter as a whole, and has a shape (so-called stepped shape) in which the end portion on the side of the first bearing 25 is partially thickened. have.
  • the outer diameter of the insertion member 24 (the portion excluding the first bearing holder 24B) can be made relatively small by reducing the diameter of the rotating shaft member 13 as a whole. can be done. Therefore, in the motor 1 according to the first embodiment, the radial size of the windings 212 arranged in the space surrounded by the stator 20 can be increased.
  • the stator core 211 of the stator unit 21 uses a compact formed by compressing magnetic powder.
  • the motor 1 according to the first embodiment has a configuration in which the stator core 211 receives heat generated by the windings 212 and is likely to be heated. Therefore, the heat of the stator core 211 can be radiated to the first bearing holder 24B (insertion member).
  • FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing an example of the configuration of the motor 1 according to the second embodiment.
  • the motor 1 according to the second embodiment mainly changes from the motor 1 according to the first embodiment will be described.
  • the outer diameter of the first bearing holder 24B is larger than that of the motor 1 according to the first embodiment.
  • the first bearing holder 24B is larger than the inner diameter of the windings 212 and is located inside the windings 212 in the axial direction between the stator core 211 and the stator core 211. It is arranged at a distance smaller than the difference between the radius of the circumference and the radius of the outer circumference, and is substantially equal to the outer diameter of the stator core 211 .
  • the motor 1 according to the second embodiment can increase the contact area between the first bearing holder 24B and the end surface 211E of the stator core 211 farthest from the fixing member 30, which faces the connecting member 14. Therefore, it is possible to more reliably restrict the movement of the plurality of stator units 21 in the axial direction of the rotation axis AX.
  • the heat radiation effect from the stator iron core 211 to the first bearing holder 24B (insertion member 24) is improved. can be higher.
  • the motor 1 according to the second embodiment is a claw pole motor, the windings 212 do not protrude from the end surface of the stator core 211 . Therefore, in the motor 1 according to the second embodiment, the first bearing holder 24B is arranged in the axial direction between the stator core 211 and the inner circumference of the winding, which could not be achieved with the conventional concentrated winding stator.
  • the motor 1 can be made compact in the axial direction.
  • FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing an example of the configuration of the motor 1 according to the third embodiment.
  • the motor 1 according to the third embodiment mainly changes from the motor 1 according to the first embodiment will be described.
  • the inner diameter of the first bearing 25 is larger than the inner diameter of the second bearing 26. Therefore, in the motor 1 according to the third embodiment, the outer diameter of the end on the first bearing 25 side of the rotating shaft member 13 is larger than the outer diameter of the end on the second bearing 26 side.
  • the rotating shaft member 13 has an intermediate portion (the portion between the end on the first bearing 25 side and the end on the second bearing 26 side). ) is equal to the outer diameter of the end on the first bearing 25 side. That is, in the motor 1 according to the third embodiment, the rotating shaft member 13 has a large diameter as a whole, and has a shape (a so-called stepped shape) in which the end portion on the side of the second bearing 26 is partially tapered. have.
  • the motor 1 according to the third embodiment can increase the strength of the rotating shaft member 13 by, for example, increasing the diameter of the rotating shaft member 13 as a whole. can be suppressed.
  • the motor 1 according to the first embodiment can downsize the second bearing 26 on the low load side, the cost of the second bearing 26 can be reduced.
  • FIG. 8 is a vertical cross-sectional view showing an example of the configuration of the blower device 100 according to one embodiment.
  • the blower device 100 shown in FIG. 8 can be used, for example, in air conditioners, refrigerators, and the like. As shown in FIG. 8, the blower device 100 includes a motor 1 according to one embodiment and a fan 48 (impeller). For the blower device 100, any one of the motors 1 described in the first to third embodiments can be used.
  • the motor 1 can rotate the fan 48 integrally with the rotor 10 by attaching the fan 48 to the rotor 10 to blow air with the fan 48. .
  • the fan 48 has the rotor 10 attached to one end side in the axial direction of the rotation axis AX, and an air intake port 48A is provided to the other end side in the axial direction of the rotation axis AX. Further, the fan 48 is provided with a plurality of exhaust ports 48B along the circumferential direction of the outer peripheral surface.
  • the fan 48 is driven by the motor 1 to rotate, and as indicated by the arrow in FIG. can.
  • the fan 48 is attached to the rotor 10 of the motor 1 , thereby increasing the load applied to the rotor 10 and supporting the one end side of the rotating shaft member 13 .
  • 1 bearing 25 is subjected to a high load. Therefore, the blower device 100 according to one embodiment uses the motor 1 according to one embodiment for rotationally driving the fan 48, and increases the size of the first bearing 25 on the high load side, thereby The load resistance of the first bearing 25 can be enhanced.
  • FIG. 9 is a vertical cross-sectional view showing an example of the configuration of a motor 300 according to another embodiment.
  • a motor 300 shown in FIG. 9 is a so-called inner rotor type claw pole motor.
  • Motor 300 has housing 301 , rotor 310 and stator 320 .
  • Motor 300 rotates inside housing 301, where rotor 310 (permanent magnet 312 and rotating shaft member 313) rotates inside cylindrical stator 320 (stacked stator units 321). This is different from the motor 1, which is an outer rotor type claw pole motor.
  • the housing 301 has a cylindrical shape with both ends in the axial direction closed.
  • a rotor 310 and a stator 320 are arranged inside the housing 301 .
  • the stator 320 is composed of a dust core and may be fixed to the housing 301 by shrink fitting, press fitting, or the like.
  • a rotating shaft member 313 of the rotor 310 is provided through the center of the housing 301 . Both ends of the rotating shaft member 313 are supported by a first bearing 303 provided at one end of the housing 301 in the axial direction of the rotating shaft member 313 and a second bearing 304 provided at the other end of the housing 301. rotatably supported.
  • a wall portion (a wall portion perpendicular to the rotation axis AX) provided with the second bearing 304 in the housing 301 functions as a “fixing member 301C” to which the stator 320 is fixed.
  • the stator 320 may be sandwiched between the first bearing holder 301A and the fixing member 301C.
  • the first bearing 303 is held by a first bearing holder 301A provided on one end side (high load side) of the housing 301 in the axial direction of the rotating shaft member 313 .
  • the first bearing holder 301A has a circular opening 301Aa centered on the rotation axis AX.
  • the inner diameter of the opening 301 ⁇ /b>Aa is slightly smaller than the outer diameter of the first bearing 303 .
  • the first bearing holder 301A can hold the first bearing 303 by press-fitting the first bearing 303 into the opening 301Aa.
  • the first bearing holder 301A may not be in contact with the stator core 322 in the axial direction, and may be spaced apart from the stator core 322 with a slight separation distance (for example, less than 1 mm).
  • the second bearing 304 is held by a second bearing holder 301B provided on the other end side (low load side) of the housing 301 in the axial direction of the rotating shaft member 313 .
  • the second bearing holder 301B has a circular opening 301Ba around the rotation axis AX.
  • the inner diameter of the opening 301Ba is slightly smaller than the outer diameter of the second bearing 304 . Accordingly, the second bearing holder 301B can hold the second bearing 304 by press-fitting the second bearing 304 into the opening 301Ba.
  • the rotor 310 is arranged inside the stator 320 in the radial direction inside the housing 301 .
  • Rotor 310 has permanent magnets 312 and rotating shaft member 313 .
  • Permanent magnet 312 has a cylindrical shape.
  • a rotating shaft member 313 is arranged in the cylinder of the permanent magnet 312 .
  • the permanent magnet 312 rotates together with the rotating shaft member 313 .
  • the permanent magnet 312 faces the inner peripheral surface (claw magnetic pole 322A) of the stator 320 (the plurality of stator units 321).
  • the stator 320 is arranged outside the rotor 310 in the radial direction inside the housing 301 .
  • Stator 320 has a generally cylindrical shape overall.
  • the stator 320 has a plurality of claw pole type stator units 321 stacked in the axial direction.
  • the stator 320 has two claw pole type stator units 321A and 321B that are axially stacked.
  • Each stator unit 321 has a pair of stator cores 322 and windings 323 like the stator unit 21 included in the motor 1 .
  • the plurality of claw poles 322A are arranged in the circumferential direction on the inner peripheral surface of the stator core 322 so as to face the permanent magnets 312 of the rotor 310. placed at intervals.
  • the outer diameters of the first bearing 303 and the first bearing holder 301A are larger than the inner diameter of the through hole of the stator core 322.
  • the first bearing 303 and the first bearing holder 301A overlap part of the end surface 322E of the stator core 322 closest to the first bearing holder 301A when viewed in the axial direction.
  • the outer diameter of the first bearing holder 301A is made larger than the inner diameter of the through hole of the stator core 322, so that the first bearing holder 301A provides a relatively large A first bearing 303 of size can be held.
  • the outer diameter of the first bearing 303 is larger than the inner diameter of the through hole of the stator core 322. Also, the outer diameter of the first bearing 303 is larger than the outer diameter of the second bearing 304 .
  • the motor 300 is close to the center of gravity of a rotating body (not shown) such as a fan attached to the rotating shaft member 313, especially when the motor 300 is installed sideways.
  • the size of the first bearing 303 on the side can be increased, so that the load resistance of the first bearing 303 can be increased.
  • the outer diameters of the first bearing 303 and the second bearing 304 may be larger than the inner diameter of the winding 323 .
  • the inner diameter of the first bearing 303 is larger than the inner diameter of the second bearing 304 .
  • the outer diameter of the end portion of the rotation shaft member 313 on the first bearing 303 side is larger than the outer diameter of the end portion on the second bearing 304 side.
  • the rotation shaft member 313 has an intermediate portion (the portion between the end on the first bearing 303 side and the end on the second bearing 304 side) whose outer diameter is It is thinner than the end on the 1 bearing 303 side. That is, in the motor 300 according to another embodiment, the rotating shaft member 313 has a small diameter as a whole, and has a shape (so-called stepped shape) in which the end portion on the side of the first bearing 303 is partially thickened. have.
  • the inner diameter of the stator core 322 can be made relatively small by reducing the diameter of the rotating shaft member 313 as a whole. Therefore, in the motor 300 according to another embodiment, the radial size of the windings 323 arranged in the space surrounded by the housing 301 can be increased. Note that the outer diameter of the intermediate portion of the rotating shaft member 313 (the portion between the end on the first bearing 303 side and the end on the second bearing 304 side) is the same as the outer diameter of the end on the second bearing 304 side. may be equal.
  • the motor 300 according to another embodiment is a claw pole motor, the windings 323 do not protrude from the end surface of the stator core 322 . Therefore, in the motor 300 according to another embodiment, the first bearing holder 301A is arranged in the axial direction between the stator core 322 and the inner circumference of the winding, which could not be realized in the conventional concentrated winding stator.
  • the motor 300 can be miniaturized in the axial direction.
  • the motor 300 since the motor 300 according to another embodiment is an inner rotor type claw pole motor, it can be used not only in a blower device but also in a compressor provided in a refrigerating device or the like.
  • FIG. 10 is a longitudinal sectional view showing a modified example of motor 300 according to another embodiment.
  • the inner diameter of the first bearing 25 is equal to the inner diameter of the second bearing 26 . Therefore, in the motor 300 according to this modified example, the outer diameter of the end portion of the rotating shaft member 13 on the first bearing 25 side is equal to the outer diameter of the end portion on the second bearing 26 side. In particular, as shown in FIG. 10, in the motor 300 according to this modified example, the rotating shaft member 13 has a constant outer diameter as a whole.
  • the motor 300 according to this modified example can reduce the manufacturing cost of the rotating shaft member 13 .
  • the rotating shaft member 13 is inserted into the housing 301 through both the opening 301Aa on the first bearing 25 side and the opening 301Ba on the second bearing 26 side. can be made
  • FIG. 11 is a vertical cross-sectional view showing an example of the configuration of the blower device 120 according to one embodiment.
  • the blower device 120 shown in FIG. 11 can be used, for example, in air conditioners, refrigerators, and the like.
  • a blower device 120 according to one embodiment includes a motor 300 according to another embodiment and a fan 50 (impeller).
  • the fan 50 is attached to one end of a rotating shaft member 313 of a motor 300, so that the fan 50 is rotated integrally with the rotating shaft member 313. Air can be blown by the fan 50 .
  • the fan 50 has a rotating shaft member 313 attached to one end side of the rotation axis AX in the axial direction, and an intake port 50A is provided to the other end side of the rotation axis AX in the axial direction. . Further, the fan 50 is provided with a plurality of exhaust ports 50B along the circumferential direction of the outer peripheral surface.
  • the fan 50 is driven by the motor 300 to rotate, and as indicated by the arrow in FIG. can.
  • the fan 50 is attached to the rotary shaft member 313 of the motor 300 , thereby increasing the load applied to the rotary shaft member 313 and supporting one end side of the rotary shaft member 313 .
  • a high load is applied to the first bearing 303 . Therefore, the blower device 120 according to one embodiment uses the motor 300 according to another embodiment for rotationally driving the fan 50, and increases the size of the first bearing 303 on the high load side, thereby The load resistance of the first bearing 303 can be improved.
  • FIG. 12 is a vertical cross-sectional view showing an example of the configuration of the compression device 140 according to one embodiment.
  • the compression device 140 shown in FIG. 12 can be used, for example, in air conditioners, refrigerators, and the like.
  • a compression device 140 according to one embodiment includes a motor 300 according to another embodiment and an impeller 52 (compression mechanism).
  • the compression device 140 has an impeller 52 attached to one end of a rotating shaft member 313 of a motor 300, thereby rotating the impeller 52 integrally with the rotating shaft member 313. Compression of the fluid by the impeller 52 can take place.
  • the impeller 52 has a rotating shaft member 313 attached to one end side in the axial direction of the rotating shaft center AX.
  • the impeller 52 rotates by being driven by the motor 300, and as indicated by the arrow in FIG. can flow out from the outflow port 52B provided on the outer side in the radial direction.
  • the impeller 52 is attached to the rotating shaft member 313 of the motor 300 , thereby increasing the load applied to the rotating shaft member 313 and supporting the one end side of the rotating shaft member 313 .
  • a high load is applied to the first bearing 303 . Therefore, the compression device 140 according to one embodiment uses the motor 300 according to another embodiment for rotationally driving the impeller 52, and increases the size of the first bearing 303 on the high load side. The load resistance of the first bearing 303 can be improved.
  • FIG. 13 is a diagram showing a schematic configuration of a refrigeration system 400 according to one embodiment.
  • a refrigerating device 400 shown in FIG. 13 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. 13 , 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").
  • the compression device 411 has a compression mechanism (not shown) that compresses a refrigerant (an example of a “fluid”) by rotating. Compress the refrigerant.
  • 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 one embodiment or the motor 300 according to another embodiment may be used as the motor for rotationally driving the impeller provided in the internal fan 422 .
  • the freezing apparatus 400 may use the air blower 100 or the air blower 120 as the internal fan 422 .
  • the refrigeration apparatus 400 according to one embodiment can improve the load resistance of the bearing on the high load side in the motor for rotationally driving the impeller of the internal fan 422 .
  • the motor 1 according to one embodiment or the motor 300 according to another embodiment may be used for rotationally driving the impeller included in the outdoor fan 413 .
  • cooling device 400 may use blower 100 or blower 120 as outdoor fan 413 .
  • the refrigeration apparatus 400 according to one embodiment can improve the load resistance of the bearing on the high load side in the motor for rotationally driving the impeller included in the outdoor fan 413 .
  • the motor 300 may be used for rotationally driving the compression mechanism provided in the compression device 411 .
  • the refrigeration system 400 may use the compression device 140 as the compression device 411 .
  • the refrigeration apparatus 400 according to one embodiment can improve the load resistance of the bearing on the high load side in the motor for rotationally driving the compression mechanism provided in the compression apparatus 411 .
  • the motor 1, 300 includes a rotor 10, 310 rotatably configured around the rotary shaft member 13, 313, a winding 212 annularly wound around the rotary shaft member 13, 313, 323, and stator cores 211, 322 provided to surround windings 212, 323 and having through-holes penetrating around rotary shaft members 13, 313. , 321, and a first bearing 25 provided on one end side of the stators 20, 320 in the axial direction of the rotary shaft members 13, 313 and rotatably supporting the rotary shaft members 13, 313.
  • 303, the first bearings 25, 303 and the first bearing holders 24B, 301A are arranged axially outside the stator cores 211, 322.
  • the outer diameters of 303 and the first bearing holders 24B, 301A are larger than the inner diameters of the through holes of the stator cores 211, 322.
  • the size of the first bearings 25, 303 on the high load side can be increased, so that the load resistance of the first bearings 25, 303 can be increased. I can do it.
  • the outer diameter of the first bearings 25, 303 or the first bearing holders 24B, 301A is larger than the inner diameter of the windings 212, 323.
  • the axial distance between the stator cores 211 and 322 may be smaller than the difference between the inner and outer radii of the windings 212 and 323 .
  • the size of the first bearing 25, 303 can be further increased, and the size of the motor 1, 300 can be reduced in the axial direction.
  • the first bearings 25,303 or the first bearing holders 24B, 301A may be in contact with the end faces of the stator cores 211,322.
  • the motor 1, 300 according to the present embodiment can be further miniaturized in the axial direction.
  • the motor 1, 300 is provided on the side opposite to the first bearings 25, 303 with respect to the stator 20, 320 in the axial direction of the rotating shaft member 13, 313, and the stator 20, 320
  • the stator 20, 320 may be held between the first bearing holders 24B, 301A and the fixing member 30, 301C.
  • the motor 1,300 can restrict the movement of the stator 20,320 in the axial direction of the rotating shaft member 13,313.
  • stator cores 211, 322 of the stator units 21, 321 may be green compacts formed by compressing magnetic powder.
  • the motor 1, 300 has a configuration in which the stator iron cores 211, 322 are made of compacted powder, so that the heat generated by the windings 212, 323 is likely to increase the temperature. Since the first bearing holders 24B, 301A are provided near the child cores 211, 322, the heat of the stator cores 211, 322 can be dissipated to the first bearing holders 24B, 301A. 21, 321 temperature rise can be suppressed.
  • the stator 20,320 may have two or more stator units 21,321 stacked in the axial direction of the rotary shaft member 13,313.
  • the motor 1, 300 according to the present embodiment has a configuration in which a higher load is applied to the first bearings 25, 303 due to the elongated rotation shaft members 13, 313, the first bearings 25, 303 The effect of increasing the load resistance of the first bearings 25, 303 obtained by increasing the size is more useful.
  • the rotor 10 may be configured to rotate outside the stator 20 in the radial direction of the rotating shaft member 13 .
  • the motor 1 according to the present embodiment is configured such that a higher load is applied to the first bearing 25 due to the weight of the rotor 10, the first bearing 25 is obtained by increasing the size of the first bearing 25.
  • the effect of increasing the load resistance of is more useful.
  • the motor 1 may include a fan 48 attached to the outer surface of the rotor 10 .
  • the motor 1 according to the present embodiment has a configuration in which a higher load is applied to the first bearing 25 due to the weight of the rotor 10 and the fan 48, the first bearing 25 can be increased in size.
  • the effect of increasing the load resistance of the 1 bearing 25 is more useful.
  • the motor 1, 300 is provided on the side opposite to the first bearing 25, 303 with respect to the stator 20, 320 in the axial direction of the rotating shaft member 13, 313.
  • the load applied to the first bearing 25,303 may be greater than the load applied to the second bearing 26,304. .
  • the motor 1, 300 according to the present embodiment has a configuration in which a higher load is applied to the first bearings 25, 303, the first bearings 25, 303 can be increased in size. , 303 is more useful.
  • the outer diameter of the second bearings 26,304 or the second bearing holders 24C, 301B may be smaller than the inner diameter of the windings 212,323.
  • the motor 1, 300 according to the present embodiment can use relatively small second bearings 26, 304 held by the second bearing holders 24C, 301B. Therefore, the motor 1, 300 according to the present embodiment can reduce the cost of the second bearings 26, 304, for example.
  • the outer diameter of the second bearings 26,304 or the second bearing holders 24C, 301B may be smaller than the inner diameter of the through holes of the stator cores 211,322.
  • the motor 1, 300 according to the present embodiment can use relatively small second bearings 26, 304 held by the second bearing holders 24C, 301B. Therefore, the motor 1, 300 according to the present embodiment can reduce the cost of the second bearings 26, 304, for example.
  • the compression device 140 also includes an impeller 52 that compresses fluid by rotating, and a motor 300 that drives the impeller 52 to rotate.
  • the compression device 140 can increase the size of the first bearing 303 on the high load side in the motor 300 that rotationally drives the impeller 52. You can increase your sexuality.
  • the blower device 100 also includes a fan 48 that blows air by rotating, and a motor 1 that drives the fan 48 to rotate.
  • the size of the first bearing 25 on the high load side can be increased in the motor 1 that rotationally drives the fan 48. You can increase your sexuality.
  • the blower device 120 includes a fan 50 that blows air by rotating, and a motor 300 that drives the fan 48 to rotate.
  • the size of the first bearing 303 on the high load side can be increased. You can increase your sexuality.
  • the refrigerating device 400 includes the compressor 140, the blower 100, or the blower 120.
  • the first bearing 25 or the first bearing 303 on the high load side is The size can be increased, and thus the load capacity of the first bearing 25 or the first bearing 303 can be increased.

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Abstract

本開示の一実施形態に係るモータ1は、回転軸部材13回りに回転自在に構成された回転子10と、回転軸部材13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て回転軸部材13回りに貫通する貫通孔を有する固定子鉄心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20,320と、回転軸部材13の軸方向において固定子20の一端側に設けられ、回転軸部材13を回転可能に支持する第1ベアリング25を保持する第1ベアリングホルダ24Bとを備え、第1ベアリング25および第1ベアリングホルダ24Bは固定子鉄心211に対し軸方向における外側に配置され、第1ベアリング25または第1ベアリングホルダ24Bの外径は、固定子鉄心211の貫通孔の内径よりも大きい。

Description

モータ、圧縮装置、送風装置、および冷凍装置
 本開示は、モータ、圧縮装置、送風装置、および冷凍装置に関する。
 例えば、一対のベアリングによって回転軸が支持されるモータが知られている(特許文献1参照)。
特開2005-45890号公報
 しかしながら、特許文献1のように、従来のクローポールモータは、一対のベアリングの半径方向における外側に固定子が設けられているため、一対のベアリングのサイズを大型化することができない。
 本開示は、クローポールモータにおけるベアリングの耐荷重性を向上させることが可能な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、
 回転軸回りに回転自在に構成された回転子と、
 前記回転軸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て前記回転軸回りに貫通する貫通孔を有する鉄心とを含む、クローポール型の固定子ユニットを有する固定子と、
 前記回転軸の軸方向において前記固定子の一端側に設けられ、前記回転軸を回転可能に支持する第1ベアリングを保持する第1ベアリングホルダと
 を備え、
 前記第1ベアリングおよび前記第1ベアリングホルダは前記鉄心に対し前記軸方向における外側に配置され、
 前記第1ベアリングまたは前記第1ベアリングホルダの外径は、前記鉄心の貫通孔の内径よりも大きい
 モータが提供される。
 本実施形態によれば、クローポールモータにおけるベアリングの耐荷重性を向上させることが可能な技術を提供することができる。
 上述の実施形態において、
 前記第1ベアリングまたは前記第1ベアリングホルダの外径は、前記巻線の内径よりも大きく、
 前記第1ベアリングホルダと前記鉄心との間の軸方向距離は、前記巻線の内周の半径と外周の半径の差より小さくてもよい。
 これにより、本実施形態によれば、第1ベアリングのサイズをさらに大きくすることができ、モータを軸方向に小型化することができる。
 上述の実施形態において、
 前記第1ベアリングまたは前記第1ベアリングホルダは、前記鉄心の端面に接触していてもよい。
 これにより、本実施形態によれば、モータを軸方向にさらに小型化することができる。
 また、上述の実施形態において、
 前記回転軸の軸方向において、前記固定子に対し前記第1ベアリングの反対側に設けられ、前記固定子を支持する固定部材を有し、
 前記固定子は、前記第1ベアリングホルダと、前記固定部材とによって挟持されてもよい。
 これにより、本実施形態によれば、回転軸の軸方向における固定子の移動を規制することができる。
 また、上述の実施形態において、
 前記固定子ユニットの前記鉄心は、
 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高温化し易い鉄心の熱を第1ベアリングホルダに放熱することができる。
 また、上述の実施形態において、
 前記固定子は、前記回転軸の軸方向に積層された2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、回転軸の長軸化によって高い荷重がかかる第1ベアリングのサイズを大きくすることで、ベアリングの耐荷重性を高めることができる。
 また、上述の実施形態において、
 前記回転子は、
 前記回転軸の径方向において、前記固定子の外側で回転するよう構成されてもよい。
 これにより、本実施形態によれば、回転子の重量によって高い荷重がかかる第1ベアリングのサイズを大きくすることで、ベアリングの耐荷重性を高めることができる。
 また、上述の実施形態において、
 前記回転子の外面に取り付けられたファンを備えてもよい。
 これにより、本実施形態によれば、回転子およびファンの重量によって高い荷重がかかる第1ベアリングのサイズを大きくすることで、ベアリングの耐荷重性を高めることができる。
 また、上述の実施形態において、
 前記回転軸の軸方向において、前記固定子に対し前記第1ベアリングの反対側に設けられ、前記回転軸を回転可能に支持する第2ベアリングを保持する第2ベアリングホルダを備え、
 前記第1ベアリングにかかる荷重は、第2ベアリングにかかる荷重より大きくてもよい。
 これにより、本実施形態によれば、第2ベアリングよりも大きい荷重が係る第1ベアリングのサイズを大きくすることで、ベアリングの耐荷重性を高めることができる。
 また、上述の実施形態において、
 前記第2ベアリングまたは前記第2ベアリングホルダの外径は、前記巻線の内径よりも小さくてもよい。
 これにより、本実施形態によれば、比較的小型の第2ベアリングを用いることができる。
 また、上述の実施形態において、
 前記第2ベアリングまたは前記第2ベアリングホルダの外径は、前記鉄心の貫通孔の内径よりも小さくてもよい。
 これにより、本実施形態によれば、比較的小型の第2ベアリングを用いることができる。
 また、本開示に係る一実施形態では、
 回転することにより流体を圧縮する圧縮機構と、
 前記圧縮機構を回転駆動する上述のモータと
 を備える圧縮装置が提供される。
 本実施形態によれば、圧縮装置が備える圧縮機構を回転駆動するクローポールモータにおける高負荷側のベアリングの耐荷重性を向上させることが可能な技術を提供することができる。
 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、送風装置が備える羽根車を回転駆動するクローポールモータにおける高負荷側のベアリングの耐荷重性を向上させることが可能な技術を提供することができる。
 また、本開示に係る一実施形態では、
 上述の圧縮装置また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、冷凍装置において、圧縮装置が備える圧縮機構または送風装置が備える羽根車を回転駆動するクローポールモータにおける高負荷側のベアリングの耐荷重性を向上させることが可能な技術を提供することができる。
一実施形態に係るモータの概要を示す斜視図である。 一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。 一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。 一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構成の一例を示す縦断面図である。 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図である。 一実施形態に係る送風装置の構成の一例を示す縦断面図 他の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。 他の実施形態に係るモータの変形例を示す縦断面図である。 一実施形態に係る送風装置の構成の一例を示す縦断面図である。 一実施形態に係る圧縮装置の構成の一例を示す縦断面図である。 一実施形態に係る冷凍装置の概略構成を示す図である。
 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、一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、一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、一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、一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、一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、いわゆるアウター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の構成の一例を示す縦断面図である。
 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、回転軸部材13の軸方向において挿通部材24の一端側(連結部材14側)に設けられた第1ベアリング25と、回転軸部材13の軸方向において挿通部材24の他端側(固定部材30側)に設けられた第2ベアリング26とによって回転可能に支持されている。
 第1ベアリング25は、回転軸部材13の軸方向において挿通部材24の一端側(連結部材14側)に設けられた第1ベアリングホルダ24Bによって、保持されている。具体的には、第1ベアリングホルダ24Bは、回転軸心AXを中心とする円形の開口部24Baを有する。開口部24Baの内径は、第1ベアリング25の外径よりも僅かに小さい。これにより、第1ベアリングホルダ24Bは、開口部24Baに第1ベアリング25が圧入されることで、第1ベアリング25を保持できる。
 第2ベアリング26は、回転軸部材13の軸方向において挿通部材24の他端側(固定部材30側)に設けられた第2ベアリングホルダ24Cによって、保持されている。具体的には、第2ベアリングホルダ24Cは、回転軸心AXを中心とする円形の開口部24Caを有する。開口部24Caの内径は、第2ベアリング26の外径よりも僅かに小さい。これにより、第2ベアリングホルダ24Cは、開口部24Caに第2ベアリング26が圧入されることで、第2ベアリング26を保持できる。なお、第1ベアリング25および第2ベアリング26は、転がり軸受、気体軸受、磁気軸受、滑り軸受などである。
 図5に示すように、第2ベアリングホルダ24Cの外径は、挿通部材24のその他の部分(第1ベアリングホルダ24Bを除く部分)の外径と等しい。一方、第1ベアリングホルダ24Bの外径は、挿通部材24のその他の部分(第1ベアリングホルダ24Bを除く部分)の外径よりも大きい。すなわち、挿通部材24において、第1ベアリングホルダ24Bは、部分的に外径が拡大された形状を有する。
 また、図5に示すように、第1ベアリングホルダ24Bの外径は、固定子鉄心211の貫通孔の内径よりも大きい。これにより、第1ベアリングホルダ24Bは、軸方向視において、固定部材30から最も遠い固定子鉄心211の連結部材14と対向する端面211Eの一部と重なる。
 このように、第1実施形態に係るモータ1は、第1ベアリングホルダ24Bの外径を、固定子鉄心211の貫通孔の内径よりも大きくしたことにより、第1ベアリングホルダ24Bによって、比較的大きいサイズの第1ベアリング25を保持することができる。
 例えば、図5に示す例では、第2ベアリング26の外径は、固定子鉄心211の貫通孔の内径よりも小さい。一方、第1ベアリング25の外径は、固定子鉄心211の貫通孔の内径と略等しい。
 このため、第1実施形態に係るモータ1は、特に当該モータ1を横向きに設置した場合に、回転子10の重心側に近いために高負荷側となる第1ベアリング25のサイズを大きくすることができ、すなわち、第1ベアリングの内径を大きくすることができる。よって、第1ベアリング25の耐荷重性を高めることができる。
 なお、第1ベアリング25の外径は、固定子鉄心211の貫通孔の内径より大きくてもよく、固定子鉄心211の貫通孔の内径より小さくてもよい。
 また、第1実施形態に係るモータ1においては、挿通部材24が、第1ベアリングホルダ24Bの外径が部分的に拡大された形状を有するため、挿通部材24のその他の部分(第1ベアリングホルダ24Bを除く部分)の外径を比較的小さくすることができる。よって、第1実施形態に係るモータ1は、固定子20に囲まれた空間内に配置される、巻線212の径方向のサイズを大型化することができる。
 さらに、図5に示すように、第1ベアリングホルダ24B(端面211Eと対向する面)は、固定部材30から最も遠い固定子鉄心211の連結部材14と対向する端面211Eに接触している。これにより、第1実施形態に係るモータ1は、回転軸心AXの軸方向において、複数の固定子ユニット21の移動を規制することができる。
 なお、第1ベアリングホルダ24B(端面211Eと対向する面)は、端面211Eに接触していなくともよく、僅かな離間距離(例えば、1mm未満)を有して端面211Eから離間してもよい。
 また、図5に示すように、第1実施形態に係るモータ1は、回転軸部材13の軸方向において、挿通部材24の他端側(第1ベアリング25の反対側)に、当該挿通部材24を支持する固定部材30を有する。そして、第1実施形態に係るモータ1は、複数の固定子ユニット21が、第1ベアリングホルダ24Bと、固定部材30とによって挟持されている。
 これにより、第1実施形態に係るモータ1は、回転軸心AXの軸方向において、複数の固定子ユニット21の移動をより確実に規制することができ、よって、複数の固定子ユニット21をより安定的に固定することができる。
 なお、第1実施形態に係るモータ1は、クローポールモータであるため、従来の集中巻ステータ(巻き線の巻き径方向が軸方向と平行である)とは異なり、巻線212の巻き径方向が回転軸心AXの軸方向と直交する。すなわち、第1実施形態に係るモータ1は、回転軸心AXの軸方向において、巻線212が固定子鉄心211の端面から突出していない。このため、第1実施形態に係るモータ1は、従来の集中巻ステータでは実現できなかった、“第1ベアリングホルダ24Bが端面211Eに接触している”という構成、および、“複数の固定子ユニット21が、第1ベアリングホルダ24Bと、固定部材30とによって挟持されている”という構成を実現することができる。
 なお、第1実施形態に係るモータ1は、挿通部材24の他端側(固定部材30側)の外径が、固定子鉄心211の貫通孔の内径よりも僅かに小さい。このため、第1実施形態に係るモータ1は、当該モータ1を組み立てる際に、固定子鉄心211の貫通孔に対し、当該貫通孔の連結部材14側の開口部から、挿通部材24の他端側(固定部材30側)を挿通させることができる。さらに、第1実施形態に係るモータ1は、挿通部材24の他端部を、固定部材30の開口部32に任意の係合方法(例えば、圧入、螺合、焼き嵌め等)によって係合させることにより、挿通部材24の他端部を固定部材30に固定すると同時に、複数の固定子ユニット21を、第1ベアリングホルダ24Bと固定部材30とによって挟持することができる。
 また、図5に示すように、第1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2以上(一実施形態では3つ)の固定子ユニット21を有する。
 これにより、第1実施形態に係るモータ1は、回転軸心AXの軸方向における回転軸部材13の長さが長くなるため、回転子10の重心がより第1ベアリング25側に偏り易く、よって、回転子10の重心側に近い第1ベアリング25のサイズを大きくすることの有用性をより高めることができる。
 また、図5に示すように、第1実施形態に係るモータ1において、回転子10は、回転軸心AXの径方向において、固定子20の外側で回転するよう構成される。
 これにより、第1実施形態に係るモータ1は、特に当該モータ1を横向きに設置した場合において、回転子10の重量によって、回転子10の重心がより第1ベアリング25側に偏り易く、よって、回転子10の重心側に近い第1ベアリング25のサイズを大きくすることの有用性をより高めることができる。
 また、第1実施形態に係るモータ1は、第1ベアリング25の内径が、第2ベアリング26の内径よりも大きい。このため、第1実施形態に係るモータ1において、回転軸部材13は、第1ベアリング25側の端部の外径が、第2ベアリング26側の端部の外径よりも大きくなっている。
 特に、第1実施形態に係るモータ1において、回転軸部材13は、中間部分(第1ベアリング25側の端部と第2ベアリング26側の端部との間の部分)の外径が、第2ベアリング26側の端部の外径と等しくなっている。すなわち、第1実施形態に係るモータ1において、回転軸部材13は、全体的に細径であり、第1ベアリング25側の端部が部分的に太くなっている形状(いわゆる段つき形状)を有する。
 これにより、第1実施形態に係るモータ1は、回転軸部材13を全体的に細径とすることによって、挿通部材24(第1ベアリングホルダ24Bを除く部分)の外径を比較的小さくすることができる。よって、第1実施形態に係るモータ1は、固定子20に囲まれた空間内に配置される、巻線212の径方向のサイズを大型化することができる。
 また、第1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いる。
 これにより、第1実施形態に係るモータ1は、固定子鉄心211が巻線212の発する熱を受けて高温化し易い構成であるが、固定子鉄心211に第1ベアリングホルダ24Bが近接しているため、固定子鉄心211の熱を第1ベアリングホルダ24B(挿通部材)に放熱することができる。
 〔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図である。以下、第2実施形態に係るモータ1に関し、主に、第1実施形態に係るモータ1からの変更点について説明する。
 図6に示すように、第2実施形態に係るモータ1は、第1ベアリングホルダ24Bの外径が、第1実施形態に係るモータ1よりも大きい。具体的には、第2実施形態に係るモータ1は、第1ベアリングホルダ24Bが、巻線212の内径よりも大きく、且つ、固定子鉄心211との間の軸方向において、巻線212の内周の半径と外周の半径の差より小さい距離に配置され、且つ、固定子鉄心211の外径と略等しい。
 これにより、第2実施形態に係るモータ1は、第1ベアリングホルダ24Bと、固定部材30から最も遠い固定子鉄心211の連結部材14と対向する端面211Eとの接触面積を拡大することができ、よって、回転軸心AXの軸方向における複数の固定子ユニット21の移動をより確実に規制することができる。
 また、第2実施形態に係るモータ1は、第1ベアリングホルダ24Bと端面211Eとの接触面積を拡大することにより、固定子鉄心211から第1ベアリングホルダ24B(挿通部材24)への放熱効果をより高めることができる。
 なお、第2実施形態に係るモータ1は、クローポールモータであるため、巻線212が固定子鉄心211の端面から突出していない。このため、第2実施形態に係るモータ1は、従来の集中巻ステータでは実現できなかった、第1ベアリングホルダ24Bを“固定子鉄心211との間の軸方向において、前記巻線の内周の半径と外周の半径の差より小さい距離に配置”することが可能となり、モータ1を軸方向に小型化することができる。
 〔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図である。以下、第3実施形態に係るモータ1に関し、主に、第1実施形態に係るモータ1からの変更点について説明する。
 図7に示すように、第3実施形態に係るモータ1は、第1ベアリング25の内径が、第2ベアリング26の内径よりも大きい。このため、第3実施形態に係るモータ1において、回転軸部材13は、第1ベアリング25側の端部の外径が、第2ベアリング26側の端部の外径よりも大きくなっている。
 特に、図7に示すように、第3実施形態に係るモータ1において、回転軸部材13は、中間部分(第1ベアリング25側の端部と第2ベアリング26側の端部との間の部分)の外径が、第1ベアリング25側の端部の外径と等しくなっている。すなわち、第3実施形態に係るモータ1において、回転軸部材13は、全体的に太径であり、第2ベアリング26側の端部が部分的に細くなっている形状(いわゆる段つき形状)を有する。
 これにより、第3実施形態に係るモータ1は、例えば、回転軸部材13を全体的に太径とすることによって、回転軸部材13の強度を高めることができ、回転ブレ等の不具合の発生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、低負荷側となる第2ベアリング26を小型化できるため、第2ベアリング26に係るコストを削減することができる。
 〔モータ1の送風装置への適用例〕
 次に、図8を参照して、一実施形態に係るモータ1の送風装置100への適用例について説明する。図8は、一実施形態に係る送風装置100の構成の一例を示す縦断面図である。
 図8に示す送風装置100は、例えば、空調装置、冷凍装置等に用いることができる。図8に示すように、送風装置100は、一実施形態に係るモータ1と、ファン48(羽根車)とを備える。なお、送風装置100には、第1実施形態~第3実施形態で説明したいずれかのモータ1を用いることができる。
 図8に示すように、送風装置100において、モータ1は、回転子10にファン48が取り付けられることにより、回転子10と一体にファン48を回転させて、ファン48による送風を行うことができる。
 図8に示す例では、ファン48は、回転軸心AXの軸方向における一端側に回転子10が取り付けられ、回転軸心AXの軸方向における他端側に吸気口48Aが設けられている。また、ファン48は、外周面の円周方向に沿って、複数の排気口48Bが設けられている。
 ファン48は、モータ1の駆動によって回転することで、図8において矢印が示すように、吸気口48Aから吸入された気体を、排気口48Bから、ファン48の半径方向における外側へ送風することができる。
 このように、一実施形態に係る送風装置100は、モータ1の回転子10にファン48が取り付けられることにより、回転子10にかかる荷重が増加し、回転軸部材13の一端側を支持する第1ベアリング25に高負荷が係る構成となっている。そこで、一実施形態に係る送風装置100は、ファン48の回転駆動用に一実施形態に係るモータ1を用いて、高負荷側の第1ベアリング25のサイズを大型化することにより、高負荷に対する第1ベアリング25の耐荷重性を高めることができる。
 〔他の実施形態〕
 図9は、他の実施形態に係るモータ300の構成の一例を示す縦断面図である。図9に示すモータ300は、いわゆるインナーロータ型のクローポールモータである。モータ300は、筐体301、回転子310、および固定子320を有する。モータ300は、筐体301の内部において、回転子310(永久磁石312および回転軸部材313)が、円筒形状を有する固定子320(積層された複数の固定子ユニット321)の内側で回転する点で、アウターロータ型のクローポールモータであるモータ1と異なる。
 筐体301は、軸方向における両端部が閉じた円筒状を有する。筐体301の内部には、回転子310および固定子320が配置される。固定子320は圧粉磁心で構成され、焼き嵌め、圧入等によって筐体301に固定されてもよい。筐体301の中心には、回転子310の回転軸部材313が貫通して設けられている。回転軸部材313の両端部は、回転軸部材313の軸方向における筐体301の一端部に設けられた第1ベアリング303と、筐体301の他端部に設けられた第2ベアリング304とによって回転可能に支持されている。なお、筐体301において第2ベアリング304が設けられている壁部(回転軸心AXと直交する壁部)は、固定子320が固定される「固定部材301C」として機能する。固定子320は、第1ベアリングホルダ301Aと、固定部材301Cとによって挟持されてもよい。
 第1ベアリング303は、回転軸部材313の軸方向において筐体301の一端側(高付加側)に設けられた第1ベアリングホルダ301Aによって、保持されている。具体的には、第1ベアリングホルダ301Aは、回転軸心AXを中心とする円形の開口部301Aaを有する。開口部301Aaの内径は、第1ベアリング303の外径よりも僅かに小さい。これにより、第1ベアリングホルダ301Aは、開口部301Aaに第1ベアリング303が圧入されることで、第1ベアリング303を保持できる。なお、第1ベアリングホルダ301Aは、軸方向で固定子鉄心322に接触していなくともよく、僅かな離間距離(例えば、1mm未満)を有して固定子鉄心322から離間してもよい。
 第2ベアリング304は、回転軸部材313の軸方向において筐体301の他端側(低付加側)に設けられた第2ベアリングホルダ301Bによって、保持されている。具体的には、第2ベアリングホルダ301Bは、回転軸心AXを中心とする円形の開口部301Baを有する。開口部301Baの内径は、第2ベアリング304の外径よりも僅かに小さい。これにより、第2ベアリングホルダ301Bは、開口部301Baに第2ベアリング304が圧入されることで、第2ベアリング304を保持できる。
 回転子310は、筐体301の内部において、径方向における固定子320の内側に配置される。回転子310は、永久磁石312および回転軸部材313を有する。永久磁石312は、円筒形状を有する。永久磁石312の筒内には、回転軸部材313が配置される。永久磁石312は、回転軸部材313とともに回転する。永久磁石312は、固定子320(複数の固定子ユニット321)の内周面(爪磁極322A)と対向する。
 固定子320は、筐体301の内部において、径方向における回転子310の外側に配置される。固定子320は、全体的に略円筒形状を有する。固定子320は、軸方向に積層された複数のクローポール型の固定子ユニット321を有する。図9に示す例では、固定子320は、軸方向に積層された2つクローポール型の固定子ユニット321A,321Bを有する。各固定子ユニット321は、モータ1が備える固定子ユニット21と同様に、一対の固定子鉄心322および巻線323を有する。但し、図9に示すように、固定子鉄心322において、複数の爪磁極322Aは、回転子310が備える永久磁石312と対向するように、固定子鉄心322の内周面において、周方向に等間隔で配置される。
 図9に示すように、第1ベアリング303および第1ベアリングホルダ301Aの外径は、固定子鉄心322の貫通孔の内径よりも大きい。これにより、第1ベアリング303および第1ベアリングホルダ301Aは、軸方向視において、第1ベアリングホルダ301Aに最も近い固定子鉄心322の端面322Eの一部と重なる。
 このように、他の実施形態に係るモータ300は、第1ベアリングホルダ301Aの外径を、固定子鉄心322の貫通孔の内径よりも大きくしたことにより、第1ベアリングホルダ301Aによって、比較的大きいサイズの第1ベアリング303を保持することができる。
 例えば、図9に示す例では、第1ベアリング303の外径は、固定子鉄心322の貫通孔の内径より大きい。また、第1ベアリング303の外径は、第2ベアリング304の外径より大きい。
 このため、他の実施形態に係るモータ300は、特に当該モータ300を横向きに設置した場合に、回転軸部材313に取り付けられるファン等の回転体(図示省略)の重心側に近いために高負荷側となる第1ベアリング303のサイズを大きくすることができ、よって、第1ベアリング303の耐荷重性を高めることができる。なお、第1ベアリング303および第2ベアリング304の外径は、巻線323の内径より大きくてもよい。
 また、他の実施形態に係るモータ300は、第1ベアリング303の内径が、第2ベアリング304の内径よりも大きい。このため、他の実施形態に係るモータ300において、回転軸部材313は、第1ベアリング303側の端部の外径が、第2ベアリング304側の端部の外径よりも大きくなっている。
 特に、他の実施形態に係るモータ300において、回転軸部材313は、中間部分(第1ベアリング303側の端部と第2ベアリング304側の端部との間の部分)の外径が、第1ベアリング303側の端部より細くなっている。すなわち、他の実施形態に係るモータ300において、回転軸部材313は、全体的に細径であり、第1ベアリング303側の端部が部分的に太くなっている形状(いわゆる段つき形状)を有する。
 これにより、他の実施形態に係るモータ300は、回転軸部材313を全体的に細径とすることによって、固定子鉄心322の内径を比較的小さくすることができる。よって、他の実施形態に係るモータ300は、筐体301に囲まれた空間内に配置される、巻線323の径方向のサイズを大型化することができる。なお、回転軸部材313の中間部分(第1ベアリング303側の端部と第2ベアリング304側の端部との間の部分)の外径は、第2ベアリング304側の端部の外径と等しくてもよい。
 なお、他の実施形態に係るモータ300は、クローポールモータであるため、巻線323が固定子鉄心322の端面から突出していない。このため、他の実施形態に係るモータ300は、従来の集中巻ステータでは実現できなかった、第1ベアリングホルダ301Aを“固定子鉄心322との間の軸方向において、前記巻線の内周の半径と外周の半径の差より小さい距離に配置”することが可能となり、モータ300を軸方向に小型化することができる。
 なお、他の実施形態に係るモータ300は、インナーロータ型のクローポールモータであるため、送風装置のみならず、冷凍装置等が備える圧縮機等にも利用可能である。
 〔モータ300の変形例〕
 次に、図10を参照して、他の実施形態に係るモータ300の変形例について説明する。図10は、他の実施形態に係るモータ300の変形例を示す縦断面図である。
 図10に示すように、本変形例に係るモータ300は、第1ベアリング25の内径が、第2ベアリング26の内径と等しい。このため、本変形例に係るモータ300において、回転軸部材13は、第1ベアリング25側の端部の外径が、第2ベアリング26側の端部の外径と等しくなっている。特に、図10に示すように、本変形例に係るモータ300において、回転軸部材13は、全体的に外径が一定である。
 これにより、例えば、本変形例に係るモータ300は、回転軸部材13の製造コストを抑制することができる。また、例えば、本変形例に係るモータ300は、回転軸部材13を、筐体301に対し、第1ベアリング25側の開口部301Aaと、第2ベアリング26側の開口部301Baとの双方から挿通させることができる。
 〔モータ300の送風装置への適用例〕
 次に、図11を参照して、他の実施形態に係るモータ300の送風装置120への適用例について説明する。図11は、一実施形態に係る送風装置120の構成の一例を示す縦断面図である。
 図11に示す送風装置120は、例えば、空調装置、冷凍装置等に用いることができる。図11に示すように、一実施形態に係る送風装置120は、他の実施形態に係るモータ300と、ファン50(羽根車)とを備える。
 図11に示すように、一実施形態に係る送風装置120は、モータ300が備える回転軸部材313の一端にファン50が取り付けられることにより、回転軸部材313と一体にファン50を回転させて、ファン50による送風を行うことができる。
 図11に示す例では、ファン50は、回転軸心AXの軸方向における一端側に回転軸部材313が取り付けられ、回転軸心AXの軸方向における他端側に吸気口50Aが設けられている。また、ファン50は、外周面の円周方向に沿って、複数の排気口50Bが設けられている。
 ファン50は、モータ300の駆動によって回転することで、図11において矢印が示すように、吸気口50Aから吸入された気体を、排気口50Bから、ファン50の半径方向における外側へ送風することができる。
 このように、一実施形態に係る送風装置120は、モータ300の回転軸部材313にファン50が取り付けられることにより、回転軸部材313にかかる荷重が増加し、回転軸部材313の一端側を支持する第1ベアリング303に高負荷が係る構成となっている。そこで、一実施形態に係る送風装置120は、ファン50の回転駆動用に他の実施形態に係るモータ300を用いて、高負荷側の第1ベアリング303のサイズを大型化することにより、高負荷に対する第1ベアリング303の耐荷重性を高めることができる。
 〔モータ300の圧縮装置への適用例〕
 次に、図12を参照して、他の実施形態に係るモータ300の圧縮装置140への適用例について説明する。図12は、一実施形態に係る圧縮装置140の構成の一例を示す縦断面図である。
 図12に示す圧縮装置140は、例えば、空調装置、冷凍装置等に用いることができる。図12に示すように、一実施形態に係る圧縮装置140は、他の実施形態に係るモータ300と、インペラ52(圧縮機構)とを備える。
 図12に示すように、一実施形態に係る圧縮装置140は、モータ300が備える回転軸部材313の一端にインペラ52が取り付けられることにより、回転軸部材313と一体にインペラ52を回転させて、インペラ52による流体の圧縮を行うことができる。
 図12に示す例では、インペラ52は、回転軸心AXの軸方向における一端側に回転軸部材313が取り付けられる。
 インペラ52は、モータ300の駆動によって回転することで、図12において矢印が示すように、回転軸心AXの軸方向における他端側に設けられた流入口52Aから流入された流体を、インペラ52の半径方向における外側に設けられた流出口52Bから流出することができる。
 このように、一実施形態に係る圧縮装置140は、モータ300の回転軸部材313にインペラ52が取り付けられることにより、回転軸部材313にかかる荷重が増加し、回転軸部材313の一端側を支持する第1ベアリング303に高負荷が係る構成となっている。そこで、一実施形態に係る圧縮装置140は、インペラ52の回転駆動用に他の実施形態に係るモータ300を用いて、高負荷側の第1ベアリング303のサイズを大型化することにより、高負荷に対する第1ベアリング303の耐荷重性を高めることができる。
 〔冷凍装置への適用例〕
 次に、図13を参照して、一実施形態に係るモータ1および他の実施形態に係るモータ300の冷凍装置への適用例について説明する。図13は、一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13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13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、回転することにより冷媒(「流体」の一例)を圧縮する圧縮機構(図示省略)を有しており、当該圧縮機構によって、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。
 一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のモータに、一実施形態に係るモータ1、または、他の実施形態に係るモータ300を用いてもよい。または、冷凍装置400は、庫内ファン422として、送風装置100または送風装置120を用いてもよい。これにより、一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における高負荷側のベアリングの耐荷重性を向上させることができる。
 また、一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、一実施形態に係るモータ1、または、他の実施形態に係るモータ300を用いてもよい。または、冷凍装置400は、室外ファン413として、送風装置100または送風装置120を用いてもよい。これにより、一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における高負荷側のベアリングの耐荷重性を向上させることができる。
 また、一実施形態に係る冷凍装置400において、圧縮装置411が備える圧縮機構の回転駆動用に、他の実施形態に係るモータ300を用いてもよい。または、冷凍装置400は、圧縮装置411として、圧縮装置140を用いてもよい。これにより、一実施形態に係る冷凍装置400は、圧縮装置411が備える圧縮機構の回転駆動用のモータにおける高負荷側のベアリングの耐荷重性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、モータ300、圧縮装置140、送風装置100、送風装置120、および冷凍装置400の作用について説明する。
 本実施形態に係るモータ1,300は、回転軸部材13,313回りに回転自在に構成された回転子10,310と、回転軸部材13,313回りに環状に巻回される巻線212,323と、巻線212,323の周囲を包囲するように設けられて回転軸部材13,313回りに貫通する貫通孔を有する固定子鉄心211,322とを含む、クローポール型の固定子ユニット21,321を有する固定子20,320と、回転軸部材13,313の軸方向において固定子20,320の一端側に設けられ、回転軸部材13,313を回転可能に支持する第1ベアリング25,303を保持する第1ベアリングホルダ24B,301Aとを備え、第1ベアリング25,303および第1ベアリングホルダ24B,301Aは固定子鉄心211,322に対し軸方向における外側に配置され、1ベアリング25,303および第1ベアリングホルダ24B,301Aの外径は、固定子鉄心211,322の貫通孔の内径よりも大きい。
 これにより、本実施形態に係るモータ1,300は、高負荷側となる第1ベアリング25,303のサイズを大きくすることができ、よって、第1ベアリング25,303の耐荷重性を高めることができることができる。
 なお、本実施形態に係るモータ1,300において、第1ベアリング25,303または第1ベアリングホルダ24B,301Aの外径は、巻線212,323の内径よりも大きく、第1ベアリング25,303と固定子鉄心211,322との間の軸方向距離は、巻線212,323の内周の半径と外周の半径の差より小さくてもよい。
 これにより、本実施形態に係るモータ1,300は、第1ベアリング25,303のサイズをさらに大きくすることができ、モータ1,300を軸方向に小型化することができる。
 また、本実施形態に係るモータ1,300において、第1ベアリング25,303または第1ベアリングホルダ24B,301Aは、固定子鉄心211,322の端面に接触していてもよい。
 これにより、本実施形態に係るモータ1,300は、モータ1,300を軸方向にさらに小型化することができる。
 また、本実施形態に係るモータ1,300は、回転軸部材13,313の軸方向において、固定子20,320に対し第1ベアリング25,303の反対側に設けられ、固定子20,320を支持する固定部材30,301Cを有し、固定子20,320は、第1ベアリングホルダ24B,301Aと、固定部材30,301Cとによって挟持されてもよい。
 これにより、本実施形態に係るモータ1,300は、回転軸部材13,313の軸方向における固定子20,320の移動を規制することができる。
 また、本実施形態に係るモータ1,300において、固定子ユニット21,321の固定子鉄心211,322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1,300は、固定子鉄心211,322が圧粉体を用いたことにより巻線212,323の発生する熱を受けて高温化し易い構成であるが、固定子鉄心211,322の近傍に第1ベアリングホルダ24B,301Aが設けられているため、固定子鉄心211,322の熱を第1ベアリングホルダ24B,301Aに放熱することができ、よって、固定子ユニット21,321の温度上昇を抑制することができる。
 また、本実施形態に係るモータ1,300において、固定子20,320は、回転軸部材13,313の軸方向に積層された2以上の固定子ユニット21,321を有してもよい。
 これにより、本実施形態に係るモータ1,300は、回転軸部材13,313が長軸化することによって第1ベアリング25,303により高い負荷がかかる構成であるため、第1ベアリング25,303のサイズを大きくすることによって得られる、第1ベアリング25,303の耐荷重性を高める効果が、より有用である。
 また、本実施形態に係るモータ1において、回転子10は、回転軸部材13の径方向において、固定子20の外側で回転するよう構成されてもよい。
 これにより、本実施形態に係るモータ1は、回転子10の重量によって第1ベアリング25により高い負荷がかかる構成であるため、第1ベアリング25のサイズを大きくすることによって得られる、第1ベアリング25の耐荷重性を高める効果が、より有用である。
 また、本実施形態に係るモータ1は、回転子10の外面に取り付けられたファン48を備えてもよい。
 これにより、本実施形態に係るモータ1は、回転子10およびファン48の重量によって第1ベアリング25により高い負荷がかかる構成であるため、第1ベアリング25のサイズを大きくすることによって得られる、第1ベアリング25の耐荷重性を高める効果が、より有用である。
 また、本実施形態に係るモータ1,300は、回転軸部材13,313の軸方向において、固定子20,320に対し第1ベアリング25,303の反対側に設けられ、回転軸部材13,313を回転可能に支持する第2ベアリング26,304を保持する第2ベアリングホルダ24C,301Bを備え、第1ベアリング25,303にかかる荷重は、第2ベアリング26,304にかかる荷重より大きくてもよい。
 これにより、本実施形態に係るモータ1,300は、第1ベアリング25,303により高い負荷がかかる構成であるため、第1ベアリング25,303のサイズを大きくすることによって得られる、第1ベアリング25,303の耐荷重性を高める効果が、より有用である。
 また、本実施形態に係るモータ1,300において、第2ベアリング26,304または第2ベアリングホルダ24C,301Bの外径は、巻線212,323の内径よりも小さくてもよい。
 これにより、本実施形態に係るモータ1,300は、第2ベアリングホルダ24C,301Bによって保持される第2ベアリング26,304として、比較的小型のものを用いることができる。このため、本実施形態に係るモータ1,300は、例えば、第2ベアリング26,304に係るコストを抑制することができる。
 また、本実施形態に係るモータ1,300において、第2ベアリング26,304または第2ベアリングホルダ24C,301Bの外径は、固定子鉄心211,322の貫通孔の内径よりも小さくてもよい。
 これにより、本実施形態に係るモータ1,300は、第2ベアリングホルダ24C,301Bによって保持される第2ベアリング26,304として、比較的小型のものを用いることができる。このため、本実施形態に係るモータ1,300は、例えば、第2ベアリング26,304に係るコストを抑制することができる。
 また、本実施形態に係る圧縮装置140は、回転することにより流体を圧縮するインペラ52と、インペラ52を回転駆動するモータ300とを備える。
 これにより、本実施形態に係る圧縮装置140は、インペラ52を回転駆動するモータ300において、高負荷側となる第1ベアリング303のサイズを大きくすることができ、よって、第1ベアリング303の耐荷重性を高めることができることができる。
 また、本実施形態に係る送風装置100は、回転することにより送風するファン48と、ファン48を回転駆動するモータ1とを備える。
 これにより、本実施形態に係る送風装置100は、ファン48を回転駆動するモータ1において、高負荷側となる第1ベアリング25のサイズを大きくすることができ、よって、第1ベアリング25の耐荷重性を高めることができることができる。
 また、本実施形態に係る送風装置120は、回転することにより送風するファン50と、ファン48を回転駆動するモータ300とを備える。
 これにより、本実施形態に係る送風装置120は、ファン50を回転駆動するモータ300において、高負荷側となる第1ベアリング303のサイズを大きくすることができ、よって、第1ベアリング303の耐荷重性を高めることができることができる。
 また、本実施形態に係る冷凍装置400は、圧縮装置140、送風装置100、または送風装置120を備える。
 これにより、本実施形態に係る冷凍装置400は、圧縮装置140、送風装置100、または送風装置120に用いられるモータ1またはモータ300において、高負荷側となる第1ベアリング25または第1ベアリング303のサイズを大きくすることができ、よって、第1ベアリング25または第1ベアリング303の耐荷重性を高めることができることができる。
 [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。
 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2021-054833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
 24B 第1ベアリングホルダ
 24C 第2ベアリングホルダ
 25 第1ベアリング
 26 第2ベアリング
 30 固定部材
 48,50 ファン
 48A,50A 吸気口
 48B,50B 排気口
 52 インペラ
 52A 流入口
 52B 流出口
 100 送風装置
 120 送風装置
 140 圧縮装置
 300 モータ
 301 筐体
 301A 第1ベアリングホルダ
 301Aa 開口部
 301B 第2ベアリングホルダ
 301Ba 開口部
 301C 固定部材
 303 第1ベアリング
 304 第2ベアリング
 310 回転子
 312 永久磁石
 313 回転軸部材
 320 固定子
 321 固定子ユニット
 322 固定子鉄心
 322A 爪磁極
 322E 端面
 323 巻線
 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 (14)

  1.  回転軸回りに回転自在に構成された回転子と、
     前記回転軸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て前記回転軸回りに貫通する貫通孔を有する鉄心とを含む、クローポール型の固定子ユニットを有する固定子と、
     前記回転軸の軸方向において前記固定子の一端側に設けられ、前記回転軸を回転可能に支持する第1ベアリングを保持する第1ベアリングホルダと
     を備え、
     前記第1ベアリングおよび前記第1ベアリングホルダは前記鉄心に対し前記軸方向における外側に配置され、
     前記第1ベアリングまたは前記第1ベアリングホルダの外径は、前記鉄心の貫通孔の内径よりも大きい
     モータ。
  2.  前記第1ベアリングまたは前記第1ベアリングホルダの外径は、前記巻線の内径よりも大きく、
     前記第1ベアリングホルダと前記鉄心との間の軸方向距離は、前記巻線の内周の半径と外周の半径の差より小さい
     請求項1に記載のモータ。
  3.  前記第1ベアリングまたは前記第1ベアリングホルダは、前記鉄心の端面に接触している
     請求項1または2に記載のモータ。
  4.  前記回転軸の軸方向において、前記固定子に対し前記第1ベアリングの反対側に設けられ、前記固定子を支持する固定部材を有し、
     前記固定子は、前記第1ベアリングホルダと、前記固定部材とによって挟持されている
     請求項1から3のいずれか一項に記載のモータ。
  5.  前記固定子ユニットの前記鉄心は、
     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4のいずれか一項に記載のモータ。
  6.  前記固定子は、前記回転軸の軸方向に積層された2以上の前記固定子ユニットを有する
     請求項1から5のいずれか一項に記載のモータ。
  7.  前記回転子は、
     前記回転軸の径方向において、前記固定子の外側で回転するよう構成される
     請求項1から6のいずれか一項に記載のモータ。
  8.  前記回転子の外面に取り付けられたファンを備える
     請求項7に記載のモータ。
  9.  前記回転軸の軸方向において、前記固定子に対し前記第1ベアリングの反対側に設けられ、前記回転軸を回転可能に支持する第2ベアリングを保持する第2ベアリングホルダ
    を備え、
     前記第1ベアリングにかかる荷重は、前記第2ベアリングにかかる荷重より大きい
     請求項1から8のいずれか一項に記載のモータ。
  10.  前記第2ベアリングまたは前記第2ベアリングホルダの外径は、前記巻線の内径よりも小さい
     請求項9に記載のモータ。
  11.  前記第2ベアリングまたは前記第2ベアリングホルダの外径は、前記鉄心の貫通孔の内径よりも小さい
     請求項10に記載のモータ。
  12.  回転することにより流体を圧縮する圧縮機構と、
     前記圧縮機構を回転駆動する請求項1から6および請求項9から10のいずれか一項に記載のモータと
     を備える圧縮装置。
  13.  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。
  14.  請求項12に記載の圧縮装置または請求項13に記載の送風装置を備える冷凍装置。
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