CN110663160B - 电动机、压缩机及空气调节装置 - Google Patents

Abstract

电动机用于压缩机。该电动机具备定子以及在以轴线为中心的径向上配置于定子的内侧的极数P的转子，所述定子具备：定子铁芯，其具有在以轴线为中心的周向上延伸的轭部和从轭部向轴线延伸并在周向上排列的多个齿；以及绕组，其以波形绕组方式卷绕于定子铁芯的多个齿。若用S表示多个齿的数量，则S/P≥6成立。轭部具有使制冷剂在轴线的方向上流通的制冷剂通路。

Description

电动机、压缩机及空气调节装置

技术领域

本发明涉及电动机、压缩机及空气调节装置。

背景技术

在电动机中的定子的绕组的卷绕方法中，有集中绕组和分布绕组。在用于空气调节装置等的电动机中，大多使用与集中绕组相比对噪音及振动的抑制更有利的分布绕组。

在分布绕组中大多使用同心绕组，但在专利文献1及专利文献2中，公开了使用能够使线圈端部比同心绕组构成得小的波形绕组的结构。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-136195号公报(参照图3)

专利文献2：日本特开2015-126628号公报(参照图1～图3)

发明内容

发明要解决的课题

另一方面，在将电动机用于压缩机的情况下，不仅需要抑制振动及噪音，还需要在电动机的内部设置制冷剂的通路，在电动机运转时确保制冷剂的充足的流量。

本发明是为了解决上述课题而完成的，其目的在于抑制振动及噪音，并且使电动机运转时的制冷剂的流量增加。

用于解决课题的手段

本发明的电动机是用于压缩机的电动机，具备定子和在以轴线为中心的径向上配置于定子的内侧的极数P的转子，所述定子具备：定子铁芯，其具有在以轴线为中心的周向上延伸的轭部和从轭部向轴线延伸并在周向上排列的多个齿；以及绕组，其以波形绕组方式卷绕于定子铁芯的多个齿。若用S表示多个齿的数量，则S/P≥6成立。轭部具有使制冷剂在轴线的方向上流通的制冷剂通路。

发明的效果

在本发明中，由于齿的数量S和极数P满足S/P≥6，因此能够降低在绕组中产生的感应电压的高次谐波，抑制振动及噪音。另外，由于绕组以波形绕组方式卷绕于齿，因此绕组向径向外侧的伸出较少。因此，通过设置于轭部的制冷剂通路的制冷剂的流动不会被绕组妨碍，能够使制冷剂的流量增加。

附图说明

图1是表示实施方式1的电动机的剖视图。

图2是表示实施方式1的未卷绕绕组的电动机的立体图。

图3是表示实施方式1的卷绕了绕组的电动机的立体图。

图4是用于说明实施方式1的电动机的各部分的尺寸的示意图(A)及将齿的周围放大表示的示意图(B)。

图5是表示实施方式1的齿及轭内的磁通的流动的示意图(A)及将齿的周围放大表示的示意图(B)。

图6是表示实施方式1的绕组的立体图。

图7是将实施方式1的绕组的一部分放大表示的示意图。

图8是表示实施方式1的绕组的1根绕组部分的立体图。

图9是表示实施方式1的绕组的2根绕组部分的立体图。

图10是表示实施方式1的***到定子的同一插槽内的绕组部分的立体图。

图11是表示比较例的电动机的剖视图。

图12是表示插槽数S与极数P之比S/P与基波的绕组系数的关系的图表。

图13是表示S/P和3次的绕组系数的关系的图表。

图14是表示S/P和5次的绕组系数的关系的图表。

图15是表示S/P和齿的根部的宽度与前端部的宽度之比W2/W1的关系的图表。

图16是表示S/P和齿宽度与插槽宽度之比的关系的图表。

图17是表示在实施方式1和比较例中对铜损进行比较的图表。

图18是表示实施方式1的变形例的电动机的剖视图(A)、(B)、(C)及(D)。

图19是表示应用了实施方式1的电动机的压缩机的纵剖视图。

图20是表示具备图19的压缩机的空气调节装置的图。

具体实施方式

实施方式1

＜电动机的结构＞

图1是表示实施方式1的电动机100的剖视图。该电动机100是无刷DC马达，用于后述的压缩机500(图19)。另外，该电动机100是在转子3中嵌入了永磁体32的永磁体嵌入型电动机。

电动机100具有定子1和能够旋转地设置于定子1的内侧的转子3。在定子1与转子3之间设置有气隙。另外，定子1装入到压缩机500的圆筒状的壳体4中。

转子3具有圆筒状的转子铁芯30和安装于转子铁芯30的永磁体32。转子铁芯30通过例如将厚度0.1～0.7mm的电磁钢板在旋转轴的方向上层叠并通过铆接等固定而成。在转子铁芯30的径向的中心形成有圆形的轴孔34。在轴孔中通过压入而固定有作为旋转轴的轴35。作为轴35的中心轴的轴线C1形成转子3的旋转轴。

以下，将轴35的轴线C1的方向称为“轴向”。另外，将以轴线C1为中心的圆周方向(图1中用箭头R1表示)称为“周向”。将以轴线C1为中心的半径方向称为“径向”。

沿着转子铁芯30的外周在周向上等间隔地形成有多个磁体***孔31。磁体***孔31的数量在此为4个。磁体***孔31在轴向上贯通转子铁芯30。另外，磁体***孔31沿着转子铁芯30的外周直线状地延伸。

在磁体***孔31的内部配置有永磁体32。永磁体32是在轴向上具有长度、且在周向上具有宽度、且在径向上具有厚度的平板状的构件。在1个磁体***孔31中配置有1个永磁体32。但是，也可以是在1个磁体***孔31中配置有多个永磁体32的结构。

在此，转子3的极数P为4。但是，转子3的极数P并不限定于4，只要是2以上即可。另外，在此，1个磁极对应1个磁体***孔31及1个永磁体32，但也可以1个磁极对应多个磁体***孔31，另外，也可以1个磁极对应多个永磁体32。

磁体***孔31的周向的中心成为极中心。在此，磁体***孔31在与通过极中心的径向的直线(也称为磁极中心线)正交的方向上延伸。相邻的磁体***孔31之间是极间。

永磁体32由含有钕(Nd)、铁(Fe)、硼(B)及镝(Dy)的稀土类烧结磁体构成。稀土类烧结磁体由于剩余磁通密度高，因此能够减小为了得到期望的输出所需的转子3的轴向的长度。

各个永磁体32以径向外侧和径向内侧具有相反的磁极的方式被磁化。另外，在周向上相邻的永磁体32的相互相反的磁极朝向外周侧。

在磁体***孔31的周向的两端分别形成有磁通壁垒33。磁通壁垒33是从磁体***孔31的周向端部朝向转子铁芯30的外周在径向上延伸的空隙。磁通壁垒33是为了抑制相邻的磁极间的漏磁通(即通过极间而流动的磁通)而设置的。

＜定子的结构＞

定子1具有定子铁芯10和以波形绕组方式卷绕于定子铁芯10的绕组2(图3)。定子铁芯10通过例如将厚度0.1～0.7mm的电磁钢板在轴向上层叠并通过铆接部17固定而成。

定子铁芯10具有环状的轭部11和从轭部11向径向内侧延伸的多个齿12。在图1所示的例子中，齿12的数量为36。齿12的宽度(周向的长度)越接近齿12的前端即越靠近径向内侧则越窄。

在周向上相邻的齿12之间形成有插槽13。插槽13是收纳卷绕于齿12的绕组2的部分，在径向上延伸。插槽13的数量与齿12的数量相同，称为插槽数S。在图1所示的例子中，插槽数S为36，转子3的1个磁极对应9个插槽13。

在三相分布绕组的情况下，插槽数S为极数P的3n(n为自然数)倍。因此，插槽数S相对于极数P之比(比例)S/P例如为3、6、9、12、15等。此外，为了简单起见，S/P也称为插槽数S与极数P之比。

在定子铁芯10形成有在轴向上贯通定子铁芯10的贯通孔15。贯通孔15在轭部11中形成于周向的多个部位。在此，6个贯通孔15在周向上等间隔地配置。贯通孔15构成使制冷剂在轴向上通过的制冷剂通路。此外，贯通孔15是使制冷剂气体通过的孔，因此也称为通风孔。贯通孔15的截面形状在此为圆形，但并不限定于圆形。

图2是表示在定子铁芯10上未卷绕绕组2的状态的电动机100的立体图。如图2所示，定子铁芯10的轭部11具有圆筒状的外周面18，该外周面18嵌合于圆筒状的壳体4的内周面41。

在定子铁芯10的外周面18形成有切口部16。切口部16是将圆筒状的外周面18沿与轴线C1平行的平面切掉而得到的。换言之，切口部16在与轴线C1正交的面上具有将轭部11的外周直线状地切掉的形状(即，弦那样的形状)。

切口部16在轭部11中形成于周向的多个部位。在此，6个切口部16在周向上等间隔地配置。切口部16在与壳体4的内周面41之间构成使制冷剂在轴向上通过的制冷剂通路。

即，定子铁芯10的贯通孔15及切口部16均构成制冷剂通路。这样在定子1上形成有制冷剂通路(贯通孔15及切口部16)，因此与在转子3上形成制冷剂通路的情况相比，制冷剂容易流动。

此外，贯通孔15及切口部16彼此数量相同(在此为6个)，在周向上交替配置。即，贯通孔15位于在周向上相邻的切口部16之间，切口部16位于在周向上相邻的贯通孔15之间。由此，制冷剂流量的周向的分布变得均匀。

另外，将定子铁芯10的电磁钢板相互固定的铆接部17形成于轭部11。这是为了避免因铆接部17而妨碍磁通的流动。另外，是因为在铆接部17处电流容易在轴向上流动，若在齿12上形成铆接部17，则会由于在齿12中流动的磁通的时间变化而产生涡电流。铆接部17例如在轭部11的外周侧形成于与切口部16的周向中心对应的位置。

图3是表示在定子铁芯10上卷绕有绕组2的电动机100的立体图。绕组2以波形绕组方式卷绕于定子铁芯10的36个齿12。绕组2由于以波形绕组方式卷绕，因此从齿12向径向外侧的突出量少。因此，绕组2不会妨碍通过作为制冷剂通路的贯通孔15及切口部16的制冷剂的流动。

另外，由于绕组2以波形绕组方式卷绕，因此与以同心绕组方式卷绕的情况相比，绕组2从定子铁芯10的轴向突出量也较少。即，绕组2的全长中，无助于驱动力的产生的线圈端部较小，因此能够以更少的电流得到期望的转矩，电动机效率提高。另外，由于绕组2的轴向的突出量较少，因此电动机100的轴向的长度较短。

图4(A)是用于说明电动机100的各部分的尺寸的示意图。定子1的直径、即定子铁芯10的直径D1设定为与壳体4的内周面41嵌合的长度。转子3的直径(即转子铁芯30的直径)D2例如为60mm～120mm。

图4(B)是将定子1的一部分放大表示的示意图。如上所述，齿12的宽度越接近齿12的前端部12a则越窄。若将齿12的前端部12a(径向的内侧端部)处的宽度设为W1，将齿12的根部12b(径向的外侧端部)处的宽度设为W2，则W1＜W2成立。将宽度W1、W2的平均值称为齿12的平均宽度Wt。即，Wt＝(W1+W2)/2。齿12的平均宽度Wt是在齿12内沿径向流动的磁路的宽度，也简称为宽度Wt。

将齿12的径向的长度(即从根部12b到前端部12a的距离)设为H1。H1也是插槽13的长度。另外，将从齿12的根部12b到轭部11的外周面18的距离(轭宽度)设为H2。轭宽度H2是在轭部11内沿周向流动的磁路的宽度。

在插槽13中，绕组2的绕组部分排列成一列。插槽13的周向的宽度Ws设定为绕组2的绕组部分排列成一列的程度的宽度。即，插槽13具有长方形形状，该长方形形状具有周向的宽度Ws及径向的长度H1。插槽13的径向内侧的端部是***绕组2的绕组部分的开口部13a，径向外侧的端部是终端部13b。

图5(A)是表示齿12及轭部11中的磁通的流动的示意图。来自转子3的永磁体32的磁通从前端部12a流入齿12，在齿12内向径向外侧流动，从根部12b流入轭部11，在轭部11内向周向两侧流动。

图5(B)是将齿12、插槽13及轭部11放大表示的示意图。贯通孔15在轭部11内形成于与齿12的根部12b相向的位置。更具体而言，贯通孔15形成在通过齿12的周向中心的径向的直线C2上。从插槽13到贯通孔15的最短距离为T1。

从插槽13到贯通孔15的最短距离T1设定为比齿12的平均宽度Wt的1/2长。这是为了尽量避免妨碍从齿12流入轭部11的磁通。由于齿12的平均宽度Wt为(W1+W2)/2，因此T1设定为满足T1≥(W1+W2)/4。

<绕组的结构>

下面，对绕组2进行说明。绕组2是对导体(例如铜)实施耐腐蚀性的覆膜、例如聚酯酰亚胺或聚酰胺酰亚胺的覆膜而得到的。这是因为绕组2与在设置电动机100的压缩机500的内部循环的制冷剂接触。

图6是仅取出以波形绕组方式卷绕的绕组2进行表示的示意图。绕组2具有***到插槽13(图1)内的直线部22、在转子铁芯30的轴向的一端面在周向上延伸的线圈端部21、以及在转子铁芯30的轴向的另一端面在周向上延伸的线圈端部23。在此，设为在1个插槽13(图1)中***有绕组2的8根绕组部分20。

图7是将绕组2的线圈端部21的一部分放大表示的图。在线圈端部21中，9根绕组部分20一边将周向位置各偏移1插槽的量一边缠绕于径向的相同卷绕位置(例如最内周位置)。将卷绕在最内周的9根绕组部分20中的3根设为绕组部分20a、20b、20c。

图8是取出1根绕组部分20a进行表示的示意图。绕组部分20a具有2个线圈端部21a、4个直线部22a及2个线圈端部23a。绕组部分20a以跨越9个齿12的方式缠绕。即，绕组部分20a的直线部22a***到每隔9个的插槽13中。

线圈端部21a以将直线部22a的轴向一端(图8中的上端)彼此连接的方式延伸，线圈端部23a以将直线部22a的轴向另一端(图8中的下端)彼此连接的方式延伸。线圈端部21a和线圈端部23a在以轴线C1为中心的周向上交替配置。

在线圈端部21a的周向的中心部设置有在径向上位移位移量E1的凸头部25a。如图8中箭头A1所示，线圈端部21a向以轴线C1为中心的顺时针方向在周向上延伸，在凸头部25a处向径向内侧位移位移量E1，再次向箭头A1所示的方向延伸。

另外，在线圈端部23a的周向的中心部设置有在径向上位移位移量E1的凸头部26a。如图8中箭头A2所示，线圈端部23a向以轴线C1为中心的顺时针方向在周向上延伸，在凸头部26a处向径向外侧位移位移量E1，再次向箭头A2所示的方向延伸。

图9是表示2根绕组部分20a、20b的示意图。与绕组部分20a同样，绕组部分20b具有2个线圈端部21b、4个直线部22b及2个线圈端部23b。

绕组部分20b的直线部22b位于相对于绕组部分20a的直线部22a而向以轴线C1为中心的顺时针方向偏移了1插槽的量的位置。在线圈端部21b、23b的周向的中心部，与线圈端部21a、23a的凸头部25a、26a同样，分别形成有凸头部25b、26b。

绕组部分20a、20b的线圈端部21a、21b在轴向上重合地在周向上延伸，经过凸头部25a、25b而上下(轴向的位置关系)反转。同样，绕组部分20a、20b的线圈端部23a、23b在轴向上重合地在周向上延伸，经过凸头部26a、26b而上下反转。因此，能够将绕组部分20a、20b的直线部22a、22b不相互干涉地***到相邻的插槽13(图1)中。

在图9中仅示出了2根绕组部分20a、20b，但在与绕组部分20a、20b相同的径向的卷绕位置(例如最内周位置)缠绕有包含它们的合计9根的绕组部分20。即，在定子铁芯10的所有36个插槽13中都***绕组2的直线部22。

图10是表示***到与图8所示的绕组部分20a相同的插槽13的合计8根绕组部分20的示意图。8根绕组部分20在径向上等间隔地缠绕。这样通过将绕组部分20在周向上偏移1插槽的量地缠绕(图9)，同时也在径向上缠绕，从而形成图6所示的波形绕组的绕组2。

此外，***到1个插槽13中的绕组部分20的数量及绕组部分20所跨越的齿12的数量不限定于图6～图10所示的例子，能够根据极数P及插槽数S任意地设定。

<比较例>

下面，对比较例的电动机100E进行说明。图11是表示比较例的电动机100E的剖视图。比较例的电动机100E具有定子1E和转子3。转子3与实施方式1的转子3同样地构成。定子1E具有定子铁芯10E和绕组2E。定子铁芯10E具有环状的轭部11E和从轭部11E向径向内侧延伸的12个齿12E。在周向上邻接的齿12E之间形成插槽13E。

在比较例的电动机100E中，绕组2E以同心绕组方式卷绕于齿12E。以同心绕组方式卷绕的绕组2E从齿12E向径向外侧较大地突出。因此，即使在轭部11E形成使制冷剂通过的贯通孔等，制冷剂的流动也会被绕组2E妨碍。另外，以同心绕组方式卷绕的绕组2E从定子铁芯10E的轴向突出量也大，进而线圈端部变大。即，在绕组2E的全长中，无助于转矩的产生的绕组部分的长度多，因此电动机效率低。

＜感应电压的高次谐波分量的降低效果＞

下面，对插槽数S与极数P之比S/P的优选范围进行说明。首先，对S/P与感应电压的高次谐波分量的降低效果的关系进行说明。

当转子3旋转时，在永磁体32的磁场的作用下，在定子1的绕组2中感应出电压(感应电压)。感应电压的基波分量有助于转矩产生，但高次谐波分量造成转矩脉动，成为电动机100的振动及噪音的原因。因此，感应电压的高次谐波分量的抑制成为课题。

感应电压的基波及高次谐波分量能够通过绕组系数进行评价。绕组系数通过短距系数Kp与分布系数Kd之积算出。短距系数Kp基于次数、极数P、插槽数S及线圈节距(绕组2跨越的齿数)，通过下式(1)算出。

Kp＝sin(次数×180×极数/插槽数×线圈节距/2)…(1)

分布系数Kd基于绕组间的相位差α，通过以下的式(2)算出。

Kd＝cos(次数×α/2)…(2)

在此，绕组间的相位差α由下式(3)求出。

α＝180×极数/插槽数…(3)

在图1所示的电动机100中，使插槽数S与极数P之比S/P变化，分别求出基波、3次谐波及5次谐波的绕组系数。图12是表示S/P与基波的绕组系数的关系的图表。图13是表示S/P与3次的绕组系数的关系的图表。图14是表示S/P与5次的绕组系数的关系的图表。在图12、13、14中，S/P的值变化为3、6、9、12、15。

如图12所示，基波(1次)的绕组系数在S/P为3的情况下为1，随着S/P变大为6、9、12、15而逐渐减小至0.95～0.96。

另外，如图13所示，3次的绕组系数在S/P为3的情况下为1，在S/P为6的情况下减小至0.7，随着S/P变大为9、12、15而减小至0.65。

另外，如图14所示，5次的绕组系数在S/P为3的情况下为1，在S/P为6的情况下减小至0.25，随着S/P变大为9、12、15而减小至0.2。

在S/P为3的情况下，基波的绕组系数大，因此能够最大限度地利用绕组交链磁通，在得到高转矩方面是有利的。然而，3次及5次的绕组系数也大，因此高次谐波分量叠加到感应电压上，有可能产生电动机100的振动及噪音。

与此相对，在S/P为6以上的情况下，基波的绕组系数降低，但3次及5次的绕组系数也降低，因此能够降低感应电压的高次谐波，抑制电动机100的振动及噪音。

根据该结果可知，如果S/P为6以上(即S/P≥6)，则能够降低感应电压的高次谐波，抑制电动机100的振动及噪音。

<齿形状>

下面，对S/P与根部12b的宽度W2相对于齿12的前端部12a的宽度W1之比W2/W1的关系进行说明。在波形绕组的情况下，如图4(B)所示在插槽13内将绕组2的绕组部分***成一列，因此插槽13的形状(更具体而言，与轴线C1正交的截面形状)成为长方形。因此，相邻的插槽13之间的齿12的形状成为梯形形状。

在齿12的形状接近长方形的情况下，能够抑制齿12内的磁通密度分布的偏差，因此能够抑制齿12内的局部的磁饱和或者铁损增加。因此，根部12b的宽度W2相对于齿12的前端部12a的宽度W1之比W2/W1越接近1，越能够得到良好的磁特性。

通常，使用分布绕组(包括波形绕组)的压缩机用的马达的转子外径为60～120mm，因此，在此，使转子3的外径D2变化为60、80、100、120mm。图15是表示使转子3的外径D2变化为60、80、100、120mm的情况下的S/P与W2/W1的关系的图表。

根据图15，在转子3的外径D2为80～120mm的情况下，在S/P为3时W2/W1成为最大，随着S/P增加为6、9、12、15，W2/W1减少而接近1。另外，在S/P为12以上时，W2/W1的减少率趋于平缓。

与此相对，在转子3的外径D2为60mm的情况下，随着S/P增加为3、6、9而W2/W1减少，但当S/P从12增加至15时，W2/W1大幅增加，在S/P为15时W2/W1达到最大。

即，在S/P为15时，在转子3为小径的情况下齿12的形状大幅偏离长方形，因此在抑制齿12内的磁通密度分布的偏差这一点上不优选。

根据该结果可知，为了抑制齿12内的磁通密度分布的偏差，优选6≤S/P≤12。

<齿宽度与插槽宽度的比>

下面，对S/P和齿12的宽度Wt相对于插槽13的宽度Ws之比(Wt/Ws)的关系进行说明。齿12的宽度Wt为上述的(W1+W2)/2。若齿12的宽度Wt窄，则有可能在齿12内产生磁饱和而导致铁损的增加，因此优选齿12的宽度Wt宽。特别是，优选齿12的宽度Wt相对于插槽13的宽度Ws之比Wt/Ws为1以上。

图16是表示使转子3的外径D2变化为60、80、100、120mm的情况下的S/P与Wt/Ws的关系的图表。如图16所示，在转子3的外径D2为60、80、100、120mm中的任一个的情况下，都存在S/P越大则Wt/Ws越小的倾向。

另外，在S/P为15时，在转子3的外径D2为60mm的情况下，Wt/Ws小于1(换言之，齿12的宽度Wt比插槽13的宽度Ws窄)，因此在铁损的抑制这一点上不优选。

根据该结果可知，为了抑制齿12内的磁饱和而提高铁损，优选6≤S/P≤12。

此外，若插槽13的宽度Ws相对于齿12的宽度Wt而言过窄，则绕组2的线径变细，从而在绕组2中流动的电流密度增加。若电流密度增加，则必须提高绕组的耐热性，导致制造成本的增加。因此，优选齿12的宽度Wt为插槽13的宽度Ws的6倍以下。即，优选1≤Wt/Ws≤6。

＜铜损的降低＞

下面，对实施方式1中绕组2以波形绕组方式卷绕而导致的铜损的降低效果进行说明。图17是表示在绕组2以同心绕组方式卷绕的比较例(图11)的电动机100E和绕组2以波形绕组方式卷绕的实施方式1的电动机100中对铜损进行比较的结果的图表。

在此，将比较例的电动机100E(图11)中的铜损设为100％，对实施方式1的电动机100中的铜损降低多少进行了测定。如图17所示，相对于比较例的电动机100E，在实施方式1中，铜损成为65.6％，确认了34.4％的减少。这是因为在绕组2为波形绕组的情况下，与同心绕组相比，绕组2的周长变短。

＜实施方式的效果＞

如以上说明的那样，在本发明的实施方式1的电动机100中，绕组2以波形绕组方式卷绕于定子1的齿12，插槽数S和极数P满足S/P≥6，在定子铁芯10的轭部11具有使制冷剂在轴向上流通的制冷剂通路(即，贯通孔15及切口部16)。因此，能够降低转子3旋转时在绕组2产生的感应电压的高次谐波，由此能够抑制电动机100的振动及噪音。

另外，绕组2以波形绕组方式卷绕于齿12，因此绕组2向径向外侧的伸出较少。因此，通过贯通孔15及切口部16的制冷剂的流动不会被绕组2妨碍，能够确保制冷剂的充足的流量。

并且，由于绕组2以波形绕组方式卷绕于齿12，因此绕组2从定子铁芯10的轴向突出量也较少。因此，能够减小线圈端部而提高电动机效率，使电动机100的尺寸小型化。

特别是，在商业用空调装置等大型设备中，要求振动及噪音少、且小型轻量的电动机100。实施方式1的电动机100特别适合于这样的用途。

另外，通过使插槽数S和极数P满足6≤S/P≤12，能够使齿12的形状接近长方形，能够抑制局部的磁饱和，降低铁损。

另外，由于绕组2被聚酯酰亚胺或聚酰胺酰亚胺(耐腐蚀性材料)覆盖，因此能够防止在压缩机500内循环的制冷剂所导致的腐蚀。

另外，转子3具有由稀土类烧结磁体构成的永磁体32，稀土类烧结磁体的剩余磁通密度及矫顽力高，因此能够实现电动机100的高效率化及退磁耐力的提高。

另外，由于铆接部17形成于轭部11，因此不会像将铆接部17形成于齿12的情况那样妨碍齿12内的磁通的流动，能够得到定子1的充足的强度，并且能够提高电动机效率。

另外，定子1具有在轴线C1的方向上贯通轭部11的贯通孔15，因此制冷剂容易通过贯通孔15而流动，能够使制冷剂流量增加。

另外，由于齿12的前端部12a处的宽度W1、根部12b处的宽度W2、以及从插槽13到贯通孔15的最短距离T1满足T1≥(W1+W2)/4，因此能够尽量避免妨碍从齿12流入轭部11的磁通，进一步提高电动机效率。

另外，定子1在轭部11的外周具有遍及轭部11的上述轴线的方向的整个区域而形成的切口部16，因此制冷剂容易通过切口部16与壳体4之间而流动，能够使制冷剂流量增加。

另外，由于分别设置有多个贯通孔15及切口部16，贯通孔15与切口部16在周向上交替地形成，因此制冷剂流量的周向的分布变得均匀。

<变形例>

下面，对实施方式1的变形例进行说明。图18(A)、(B)、(C)及(D)是表示实施方式1的变形例的电动机100A、100B、100C、100D的示意图。

上述实施方式1的电动机100(图1)的定子1具有贯通孔15和切口部16这两者。然而，如图18(A)所示的电动机100A那样，也可以是定子1A具有贯通孔15且不具有切口部16的结构。在该情况下，定子1A的贯通孔15成为使制冷剂通过的制冷剂通路。

另外，如图18(B)所示的电动机100B那样，也可以是定子1B具有切口部16且不具有贯通孔15的结构。在该情况下，定子1B的切口部16成为使制冷剂通过的制冷剂通路。

上述实施方式1的电动机100(图1)具有将定子1的圆筒状的外周面18沿平面切掉而得到的切口部16。然而，如图18(C)所示的电动机100C那样，也可以在定子1C的外周面18设置具有矩形形状的截面的槽16C。在该情况下，定子1C的贯通孔15及槽16C成为使制冷剂通过的制冷剂通路。

另外，如图18(D)所示的电动机100D那样，也可以在定子1D的外周面18设置具有V形的截面的槽16D。在该情况下，定子1D的贯通孔15及槽16D成为使制冷剂通过的制冷剂通路。此外，在图18(C)及图18(D)的电动机100C、100D中，也可以是不设置贯通孔15的结构。

在上述的实施方式1及各变形例中，贯通孔15的数量及切口部16的数量能够任意地设定。即，只要在定子1的轭部11形成有至少1个贯通孔15或至少1个切口部16即可。

<压缩机>

下面，对使用了上述实施方式1的电动机100的压缩机进行说明。图19是表示使用了上述实施方式1的电动机100的压缩机(涡旋压缩机)500的结构的剖视图。

压缩机500是涡旋压缩机，在密闭容器502内，具备压缩机构510、驱动压缩机构510的电动机100、连结压缩机构510和电动机100的主轴501、支承主轴501的压缩机构510的相反侧的端部(副轴部)的副框架503、以及积存于密闭容器502的底部的储油室505中的润滑油504。

压缩机构510具有固定涡旋盘511和安装于主轴501的摆动涡旋盘512。固定涡旋盘511及摆动涡旋盘512均具有涡旋部分，在两者之间形成涡旋状的压缩室516。压缩机构510还具备限制摆动涡旋盘512的自转而使摆动涡旋盘512摆动的十字滑环(Oldham ring)513、安装有摆动涡旋盘512的柔性框架(compliant frame)514、以及支承它们的导向框架515。

在固定涡旋盘511压入有贯通密闭容器502的吸入管506。另外，设有贯通密闭容器502而将从固定涡旋盘511的排出口511a排出的高压的制冷剂气体向外部排出的排出管507。

密闭容器502具有圆筒状的壳体4(图1)，在该壳体4的内周侧安装实施方式1的电动机100。在密闭容器502上通过焊接而固定有用于将电动机100的定子1与驱动电路电连接的玻璃端子508。主轴501是电动机100的轴35(图1)。

压缩机500的动作如下。当电动机100旋转时，主轴501(轴35)与转子3一起旋转。当主轴501旋转时，摆动涡旋盘512摆动，使固定涡旋盘511与摆动涡旋盘512之间的压缩室516的容积变化。由此，从吸入管506向压缩室516吸入制冷剂气体并进行压缩。

在压缩室516内压缩的高压的制冷剂气体从固定涡旋盘511的排出口511a向密闭容器502内排出，并从排出管507向外部排出。另外，从压缩室516排出到密闭容器502内的制冷剂气体的一部分通过定子1的贯通孔15及切口部16(图1)，对电动机100及润滑油504进行冷却。

如上所述，实施方式1的电动机100能够抑制感应电压的高次谐波，因此能够抑制压缩机500运转时的振动及噪音。另外，实施方式1的电动机100的绕组2以波形绕组方式卷绕，因此能够确保通过贯通孔15及切口部16(图1)的制冷剂的充足的流量而提高电动机100的冷却效率，提高压缩机500的动作的稳定性。

此外，压缩机500不限于实施方式1的电动机100，也可以使用各变形例的电动机100A、100B、100C、100D(图18)。另外，在此，作为压缩机的一例，对涡旋压缩机进行了说明，但实施方式1及各变形例的电动机100(100A～100D)也可以应用于涡旋压缩机以外的压缩机。

<空气调节装置>

下面，对具有图19所示的压缩机500的空气调节装置(制冷循环装置)进行说明。图20是表示空气调节装置400的结构的图。图20所示的空气调节装置400具备压缩机401、冷凝器402、节流装置(减压装置)403及蒸发器404。压缩机401、冷凝器402、节流装置403及蒸发器404通过制冷剂配管407连结而构成制冷循环。即，制冷剂按照压缩机401、冷凝器402、节流装置403及蒸发器404的顺序循环。

压缩机401、冷凝器402及节流装置403设置于室外机410。压缩机401由图19所示的压缩机500构成。在室外机410设置有向冷凝器402供给室外空气的室外侧送风机405。蒸发器404设置于室内机420。在该室内机420设置有向蒸发器404供给室内空气的室内侧送风机406。

空气调节装置400的动作如下。压缩机401将吸入的制冷剂压缩并送出。冷凝器402进行从压缩机401流入的制冷剂与室外空气的热交换，使制冷剂冷凝而液化并向制冷剂配管407送出。室外侧送风机405将室外空气供给到冷凝器402。节流装置403通过使开度变化来调整在制冷剂配管407中流动的制冷剂的压力等。

蒸发器404进行通过节流装置403成为低压状态的制冷剂与室内空气的热交换，使制冷剂吸收空气的热而蒸发(气化)，并送出到制冷剂配管407。室内侧送风机406将室内空气供给到蒸发器404。由此，被蒸发器404吸热的冷风供给到室内。

压缩机401(图19的压缩机500)应用实施方式1及变形例中说明的电动机100，因此能够抑制空气调节装置400运转时的振动及噪音。另外，能够提高空气调节装置400运转时的压缩机401的动作的稳定性，提高运转效率。

此外，应用了实施方式1及各变形例的电动机100(100A～100D)的压缩机500不限于图20所示的空气调节装置400，也可以用于其他种类的空气调节装置。

以上，对本发明的优选的实施方式进行了具体说明，但本发明并不限定于上述的实施方式，能够在不脱离本发明的主旨的范围内进行各种改良或变形。

附图标记说明

1、1A、1B、1C、1D定子；2绕组；3转子；4壳体；10、10E定子铁芯；11轭部；12齿；12a前端部；12b根部；13插槽；15贯通孔；16切口部；16C、16D槽；17铆接部；18外周；20、20a、20b、20c绕组部分；21、21a、21b线圈端部；22、22a、22b直线部；23、23a、23b线圈端部；25a、25b凸头部；26a、26b凸头部；30转子铁芯；31磁体***孔；32永磁体；33磁通壁垒；34轴孔；35轴；100、100A、100B、100C、100D电动机；400空气调节装置；405室外侧送风机；406室内侧送风机；410室外机；420室内机；500涡旋压缩机(压缩机)；501主轴；502密闭容器；510压缩机构。

Claims (8)

1.一种电动机，用于压缩机，其中，

所述电动机具备：

定子，所述定子具备：定子铁芯，其具有在以轴线为中心的周向上延伸的轭部、以及从所述轭部向所述轴线延伸并在所述周向上排列的多个齿；以及绕组，其以波形绕组方式卷绕于所述定子铁芯的所述多个齿；以及

极数P的转子，所述转子在以所述轴线为中心的径向上配置于所述定子的内侧，

所述定子铁芯通过在所述轴线的方向上层叠电磁钢板并通过铆接部固定而成，

若用S表示所述多个齿的数量，则S/P为9或12，

所述轭部具有使制冷剂在所述轴线的方向上流通的制冷剂通路，

所述制冷剂通路具有：多个贯通孔，其在所述轴线的方向上贯通所述轭部；以及多个切口部，其在所述轭部的外周遍及所述轭部的所述轴线的方向的整个区域形成，

所述多个贯通孔和所述多个切口部在以所述轴线为中心的周向上交替地形成，

所述铆接部在所述轭部相对于所述多个切口部的每一个形成于所述径向的内侧，

以波形绕组方式卷绕的所述绕组在所述径向上位于比所述多个贯通孔及所述多个切口部靠内侧的位置，

所述定子铁芯具有插槽，所述插槽位于所述多个齿中的在所述周向上相邻的2个齿之间，

若在所述多个齿的每一个中，将所述径向的内侧端部处的所述周向的宽度设为W1，将所述径向的外侧端部处的所述周向的宽度设为W2，将从所述插槽到所述多个贯通孔中最近的贯通孔的最短距离设为T1，

则T1≥(W1+W2)/4成立。

2.根据权利要求1所述的电动机，其中，

所述绕组是在导体上形成有聚酯酰亚胺或聚酰胺酰亚胺的包覆的绕组。

3.根据权利要求1或2所述的电动机，其中，

所述多个切口部都在与所述轴线正交的面内具有将所述轭部的所述外周直线状地切掉的形状。

4.根据权利要求1或2所述的电动机，其中，

所述压缩机具有圆筒状的壳体，

所述定子铁芯嵌合于所述壳体的内侧。

5.根据权利要求1或2所述的电动机，其中，

所述转子具有由稀土类烧结磁体构成的永磁体。

6.根据权利要求5所述的电动机，其中，

所述转子具有转子铁芯，所述转子铁芯具有与极数P对应的数量的磁体***孔。

7.一种压缩机，其中，具备：

权利要求1至6中任一项所述的电动机；以及

由所述电动机驱动的压缩机构。

8.一种空气调节装置，具备压缩机、冷凝器、减压装置及蒸发器，其中，

所述压缩机具备权利要求1至6中任一项所述的电动机和由所述电动机驱动的压缩机构。

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