JP6853643B2 - Electric motor and compressor - Google Patents

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Description

本発明は、電動機に関し、特に、磁束量を確保しながら、固定子コアと容器との間に形成される通路の水力直径を大きくすることができる電動機に関する。 The present invention relates to an electric motor, and more particularly to an electric motor capable of increasing the hydraulic diameter of the passage formed between the stator core and the container while securing the amount of magnetic flux.

冷蔵庫やエアコン等に設けられている圧縮機として、特許文献１（特開平９−３１０６９２号公報）に開示されている圧縮機が知られている。
特許文献１に開示されている圧縮機は、密閉容器と、密閉容器内に配置される電動機および圧縮機構部を備えている。電動機は、鉛直方向に沿って、圧縮機構部の上方に配置されている（縦型配置）。また、圧縮機構部の下方に、圧縮機構部の摺動部等に供給する潤滑油を貯留する油溜めが設けられている。
軸方向に直角な断面で見て、密閉容器の内周面は、多角形に形成されている。これにより、密閉容器の内周面の角部に対向する箇所に、電動機の外周面と密閉容器の内周面とによって、軸方向に沿って延在する通路が形成されている。圧縮機構部によって圧縮された冷媒（冷却媒体）は、電動機の外周面と密閉容器の内周面とによって形成される通路を介して吐出口から吐出される。また、電動機の外周面の、密閉容器の内周面の角部に対向する部分のうちの一部には、直線状の切欠部が形成されている。これにより、直線状の切欠部と密閉容器の内周面とによって形成される通路の断面積が増大し、通路を通る冷媒の量が増大する。 As a compressor provided in a refrigerator, an air conditioner, or the like, a compressor disclosed in Patent Document 1 (Japanese Unexamined Patent Publication No. 9-310692) is known.
The compressor disclosed in Patent Document 1 includes a closed container, an electric motor arranged in the closed container, and a compression mechanism unit. The electric motor is arranged above the compression mechanism portion along the vertical direction (vertical arrangement). Further, below the compression mechanism portion, an oil reservoir for storing the lubricating oil supplied to the sliding portion of the compression mechanism portion or the like is provided.
The inner peripheral surface of the closed container is formed in a polygonal shape when viewed in a cross section perpendicular to the axial direction. As a result, a passage extending along the axial direction is formed by the outer peripheral surface of the electric motor and the inner peripheral surface of the closed container at a position facing the corner of the inner peripheral surface of the closed container. The refrigerant (cooling medium) compressed by the compression mechanism unit is discharged from the discharge port through a passage formed by the outer peripheral surface of the electric motor and the inner peripheral surface of the closed container. Further, a linear notch is formed in a part of the outer peripheral surface of the electric motor facing the corner portion of the inner peripheral surface of the closed container. As a result, the cross-sectional area of the passage formed by the linear notch and the inner peripheral surface of the closed container is increased, and the amount of the refrigerant passing through the passage is increased.

特開平９−３１０６９２号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 9-310692

密閉容器内では、圧縮機構部で圧縮された冷媒は微粒状の潤滑油を含んだ状態で流れる。密閉容器内への潤滑油の補充が困難であるため、冷媒に含まれている潤滑油を油溜めに戻す必要がある。例えば、密閉容器内では、潤滑油を含んだ冷媒が密閉容器の内周面等に接触して冷却されることにより冷媒から分離された潤滑油を、密閉容器の内周面と固定子の外周面とによって形成される通路を介して油溜めに戻している。
近年、圧縮機の冷媒（冷却媒体）として、地球温暖化係数（ＧＷＰ：Global Warming Potential）が小さい自然冷媒（Natural Refrigerant）の使用が検討されている。特に、自然冷媒の中でも、毒性や可燃性を有していない二酸化炭素（ＣＯ２）が注目されている。冷媒として二酸化炭素を用いた場合には、フロン系の冷媒等を用いた場合に比べて密閉容器内が高温・高圧となる。このため、圧縮機構部の摺動部等を潤滑する潤滑油として、粘度が高い潤滑油を使用する必要がある。
ここで、粘度が高い潤滑油を、通路を介して油溜めに戻すためには、通路の断面積を増大させる必要がある。なお、冷媒を通す通路の断面積の指標として、水力直径が用いられている。水力直径は、非円形断面の通路と等価な円形断面の通路の直径を示し、［４×（通路の断面積）／通路の周長］で表される。
しかしながら、特許文献１に開示されている圧縮機において、通路の断面積を増大させると、磁束が流れる磁束通路の幅が狭くなり、磁束量が低下する。
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、磁束量を確保しながら、容器と固定子コアとの間に形成される通路の水力直径を大きくすることができる電動機を提供することを目的とする。 In the closed container, the refrigerant compressed by the compression mechanism flows in a state containing fine granular lubricating oil. Since it is difficult to replenish the lubricating oil in the closed container, it is necessary to return the lubricating oil contained in the refrigerant to the oil reservoir. For example, in a closed container, the lubricating oil separated from the refrigerant by contacting the refrigerant containing the lubricating oil with the inner peripheral surface of the closed container and being cooled is applied to the inner peripheral surface of the closed container and the outer periphery of the stator. It is returned to the oil sump through a passage formed by the surface.
In recent years, the use of a natural refrigerant (Natural Refrigerant) having a small global warming potential (GWP) has been studied as a refrigerant (cooling medium) for a compressor. In particular, among natural refrigerants, carbon dioxide (CO 2 ), which is not toxic or flammable, is attracting attention. When carbon dioxide is used as the refrigerant, the temperature and pressure inside the closed container become higher and higher than when carbon dioxide or the like is used. Therefore, it is necessary to use a lubricating oil having a high viscosity as a lubricating oil for lubricating the sliding portion of the compression mechanism portion.
Here, in order to return the highly viscous lubricating oil to the oil reservoir via the passage, it is necessary to increase the cross-sectional area of the passage. The hydraulic diameter is used as an index of the cross-sectional area of the passage through which the refrigerant passes. The hydraulic diameter indicates the diameter of a passage having a circular cross section equivalent to that of a passage having a non-circular cross section, and is represented by [4 × (cross-sectional area of the passage) / perimeter of the passage].
However, in the compressor disclosed in Patent Document 1, when the cross-sectional area of the passage is increased, the width of the magnetic flux passage through which the magnetic flux flows becomes narrow, and the amount of magnetic flux decreases.
The present invention has been devised in view of these points, and provides an electric motor capable of increasing the hydraulic diameter of the passage formed between the container and the stator core while ensuring the amount of magnetic flux. The purpose is to do.

第１発明は、電動機に関する。
本発明の電動機は、好適には、圧縮機を駆動する電動機として用いられるが、圧縮機以外の種々の機器を駆動する電動機として用いることができる。
本発明の電動機は、容器と、容器内に配置される固定子を備えている。固定子は、固定子コアを有している。固定子コアの外周面の一部は、容器の内周面に当接（密着）する。固定子コアは、軸方向に直角な断面で見て、周方向に沿って延在するヨークと、周方向に沿って離間する位置に配置される複数のティースを有している。各ティースは、ヨークから径方向に沿って内側（回転中心側）に延在するティース基部と、ティース基部の先端側（回転中心側）に設けられ、周方向に沿って延在するティース先端部を有している。そして、容器の内周面と固定子コアの外周面の間に、軸方向に沿って延在する複数の通路を有している。
本発明は、９個のティース（スロット）を有し、容器の内周面が９角形に形成されている電動機として構成される。典型的には、容器は、内周面および外周面が９角形を有する筒状に形成される。
また、固定子コアの外周面は、回転中心を中心点とする直径Ｄの円に沿って延在する第１の外周部と、直径Ｄの円から回転中心側に窪んでいる第２の外周部により形成される。好適には、第２の外周部は、軸方向に直角な断面で見て、周方向に沿って延在する底面と、底面の周方向両端と直径Ｄの円との間に径方向に沿って延在する側面によって形成される。より好適には、第２の外周部の底面は、回転中心を中心点とする円に沿って延在する。第２の外周部は、９個設けられ、容器の内周面の角部に対向する位置に配置される。
ティースおよび第２の外周部は、回転中心と容器の内周面の角部を結ぶ線に対して線対称となるように構成される。容器の内周面と固定子コアの第２の外周部との間に、軸方向に沿って延在する通路が形成される。
そして、直径Ｄは、９０（ｍｍ）と１１５（ｍｍ）の範囲内に設定され、回転中心を中心点とする第２の外周部の開角度θは、２２（°）と２９（°）の範囲内に設定され、第２の外周部と直径Ｄの円との間の径方向に沿った距離Ｈは、１．１（ｍｍ）以上に設定される。「第２の外周部の開角度θ」は、第２の外周部の周方向に沿った両端部と回転中心を結ぶ線によって形成される角度を意味する。また、「第２の外周部と直径Ｄの円との間の径方向に沿った距離Ｈ」は、第２の外周部と直径Ｄの円との間の径方向に沿った距離の最大値、すなわち、第２の外周部と直径Ｄの円によって囲まれる切欠部の、径方向に沿った深さの最大値を意味する。
本発明では、第２の外周部の開角度θが、２２（°）と２９（°）の範囲内（［２２（°）≦θ≦２９（°）］）に設定されていることにより、直径Ｄが９０（ｍｍ）と１１５（ｍｍ）の範囲内（［９０（ｍｍ）≦Ｄ≦１１５（ｍｍ）］）の固定子コアを有する電動機において、容器の内周面と固定子コアの外周面（第１の外周部）との当接による固定子コアの保持力を確保しながら、固定子コアの透磁率を高め、固定子コアを流れる磁束量を増大させることができる。さらに、第２の外周部と直径Ｄの円との間の径方向に沿った距離（切欠部の深さ）Ｈが１．１（ｍｍ）以上（［Ｈ≧１．１（ｍｍ）］）に設定されていることにより、容器の内周面と電動機の外周面の第２の外周部との間形成される通路の水力直径を３（ｍｍ）以上とすることができる。したがって、磁束量を確保しながら、容器と固定子コアの間に形成される通路の水力直径を大きくすることができる。
第１発明の異なる形態では、第２の外周部と直径Ｄの円との間の径方向に沿った距離Ｈは、ティース基部と第２の外周部との間の径方向に沿った距離Ｋがティース基部の幅Ｍ（ｍｍ）の１／２未満にならないように設定されている。
「ティース基部と第２の外周部との間の径方向に沿った距離Ｋ」は、第２の外周部とヨークの内周面（スロット外周面）に沿った線との間の距離の最小値を意味する。
ティース基部を流れた磁束は、ヨークに沿って周方向一方側および周方向他方側に二分され、第２の外周部とティース基部との間に形成される磁束通路を流れる。また、ヨークに沿って周方向一方側および周方向他方側からながれてきた磁束は、合流してティース基部を流れる。このため、第２の外周部とティース基部との間に形成される磁束通路の幅がティース基部の幅の１／２未満であると、ティース基部を流れる磁束量が低下する。
本実施形態では、ティース基部と第２の外周部との間の径方向に沿った距離Ｋがティース基部の幅Ｍ（ｍｍ）の１／２未満にならないように設定されているため、ティース基部を流れる磁束量の低下を防止することができる。 The first invention relates to an electric motor.
The electric motor of the present invention is preferably used as an electric motor for driving a compressor, but can be used as an electric motor for driving various devices other than the compressor.
The electric motor of the present invention includes a container and a stator arranged in the container. The stator has a stator core. A part of the outer peripheral surface of the stator core abuts (closely adheres) to the inner peripheral surface of the container. The stator core has a yoke extending along the circumferential direction and a plurality of teeth arranged at positions separated from each other along the circumferential direction when viewed in a cross section perpendicular to the axial direction. Each tooth is provided on the tooth base extending inward (rotation center side) along the radial direction from the yoke and on the tip side (rotation center side) of the tooth base and extending along the circumferential direction. have. Further, it has a plurality of passages extending along the axial direction between the inner peripheral surface of the container and the outer peripheral surface of the stator core.
The present invention is configured as an electric motor having nine teeth (slots) and having a nonagonal inner peripheral surface of the container. Typically, the container is formed in a tubular shape having a nonagonal inner and outer peripheral surfaces.
Further, the outer peripheral surface of the stator core has a first outer peripheral portion extending along a circle having a diameter D centered on the center of rotation and a second outer peripheral portion recessed from the circle having a diameter D toward the center of rotation. Formed by parts. Preferably, the second outer peripheral portion is along the radial direction between the bottom surface extending along the circumferential direction and both ends of the bottom surface in the circumferential direction and a circle having a diameter D when viewed in a cross section perpendicular to the axial direction. Formed by extending sides. More preferably, the bottom surface of the second outer peripheral portion extends along a circle centered on the center of rotation. Nine second outer peripheral portions are provided and are arranged at positions facing the corners of the inner peripheral surface of the container.
The teeth and the second outer peripheral portion are configured to be line-symmetric with respect to the line connecting the center of rotation and the corner portion of the inner peripheral surface of the container. A passage extending along the axial direction is formed between the inner peripheral surface of the container and the second outer peripheral portion of the stator core.
The diameter D is set within the range of 90 (mm) and 115 (mm), and the opening angle θ of the second outer peripheral portion centered on the center of rotation is 22 (°) and 29 (°). The distance H along the radial direction between the second outer peripheral portion and the circle having the diameter D is set within the range and is set to 1.1 (mm) or more. The "open angle θ of the second outer peripheral portion" means an angle formed by a line connecting both ends of the second outer peripheral portion along the circumferential direction and the center of rotation. Further, "distance H along the radial direction between the second outer peripheral portion and the circle having the diameter D" is the maximum value of the distance along the radial direction between the second outer peripheral portion and the circle having the diameter D. That is, it means the maximum value of the depth along the radial direction of the second outer peripheral portion and the notch portion surrounded by the circle having the diameter D.
In the present invention, the opening angle θ of the second outer peripheral portion is set within the range of 22 (°) and 29 (°) ([22 (°) ≤ θ ≤ 29 (°)]). In an electric motor having a stator core having a diameter D within the range of 90 (mm) and 115 (mm) ([90 (mm) ≤ D ≤ 115 (mm)]), the inner peripheral surface of the container and the outer circumference of the stator core. While ensuring the holding force of the stator core by contact with the surface (first outer peripheral portion), the magnetic permeability of the stator core can be increased and the amount of magnetic flux flowing through the stator core can be increased. Further, the distance (depth of the notch) H along the radial direction between the second outer peripheral portion and the circle having the diameter D is 1.1 (mm) or more ([H ≧ 1.1 (mm)]). By setting to, the hydraulic diameter of the passage formed between the inner peripheral surface of the container and the second outer peripheral surface of the outer peripheral surface of the electric motor can be set to 3 (mm) or more. Therefore, the hydraulic diameter of the passage formed between the container and the stator core can be increased while ensuring the amount of magnetic flux.
In a different embodiment of the first invention, the radial distance H between the second outer circumference and the circle of diameter D is the radial distance K between the tooth base and the second outer circumference. Is set so as not to be less than 1/2 of the width M (mm) of the tooth base.
"Distance K along the radial direction between the tooth base and the second outer peripheral portion" is the minimum distance between the second outer peripheral portion and the line along the inner peripheral surface (slot outer peripheral surface) of the yoke. Means a value.
The magnetic flux flowing through the tooth base is divided into two sides along the yoke, one side in the circumferential direction and the other side in the circumferential direction, and flows through the magnetic flux passage formed between the second outer peripheral portion and the tooth base. Further, the magnetic fluxes flowing along the yoke from one side in the circumferential direction and the other side in the circumferential direction merge and flow through the tooth base. Therefore, if the width of the magnetic flux passage formed between the second outer peripheral portion and the teeth base portion is less than 1/2 of the width of the teeth base portion, the amount of magnetic flux flowing through the teeth base portion decreases.
In the present embodiment, the distance K along the radial direction between the tooth base and the second outer peripheral portion is set so as not to be less than 1/2 of the width M (mm) of the tooth base. It is possible to prevent a decrease in the amount of magnetic flux flowing through the.

第２発明は、圧縮機に関する。
本発明の圧縮機は、圧縮機構部と、前述した電動機のいずれかを備える。
圧縮機構部としては、ロータリー型の圧縮機構部やスクロール型の圧縮機構部等の種々の型式の圧縮機構部を用いることができる。
本発明は、典型的には、容器として密閉容器が用いられ、密閉容器内に電動機と圧縮機構部が配置された圧縮機として構成される。本発明では、容器の内周面と固定子コアの外周面の第２の外周部との間に形成される通路は、冷媒を流す冷媒通路として用いられる。
本発明では、磁束量を確保しながら、容器と固定子コアの間に形成される、冷媒を通す通路の水力直径を大きくすることができる。
第２発明の異なる形態では、圧縮機構部は、電動機の下方に配置される。また、圧縮機構部の下方に、油溜り部が設けられる。
本形態では、粘度が高い潤滑油を用いた場合でも、潤滑油を、容器の内周面と固定子コアの外周面の第２の外周部との間に形成される通路を介して油溜め部に戻すことができる。 The second invention relates to a compressor.
The compressor of the present invention includes a compression mechanism unit and any of the above-mentioned electric motors.
As the compression mechanism unit, various types of compression mechanism units such as a rotary type compression mechanism unit and a scroll type compression mechanism unit can be used.
In the present invention, a closed container is typically used as the container, and the present invention is configured as a compressor in which an electric motor and a compression mechanism are arranged in the closed container. In the present invention, the passage formed between the inner peripheral surface of the container and the second outer peripheral portion of the outer peripheral surface of the stator core is used as a refrigerant passage through which the refrigerant flows.
In the present invention, the hydraulic diameter of the passage through which the refrigerant is passed, which is formed between the container and the stator core, can be increased while ensuring the amount of magnetic flux.
In a different form of the second invention, the compression mechanism is located below the electric motor. Further, an oil sump portion is provided below the compression mechanism portion.
In this embodiment, even when a highly viscous lubricating oil is used, the lubricating oil is stored in the oil reservoir through a passage formed between the inner peripheral surface of the container and the second outer peripheral surface of the outer peripheral surface of the stator core. Can be returned to the department.

本発明の電動機および圧縮機では、磁束量を確保しながら、容器と固定子コアとの間に形成される通路の水力直径を大きくすることができる。 In the electric motor and compressor of the present invention, the hydraulic diameter of the passage formed between the container and the stator core can be increased while ensuring the amount of magnetic flux.

本発明の圧縮機の一実施形態を示す図である。It is a figure which shows one Embodiment of the compressor of this invention. 本発明の電動機の一実施形態を示す図である。It is a figure which shows one Embodiment of the electric motor of this invention. 図２に矢印ＩＩＩで示されている部分を拡大した図である。FIG. 2 is an enlarged view of the portion indicated by the arrow III in FIG. 第２の外周部の開角度と、固定子コアを保持する保持力および固定子コアの透磁率との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the opening angle of the 2nd outer peripheral part, the holding force which holds a stator core, and the magnetic permeability of a stator core. 第２の外周部の開角度と、容器の内周面と第２の外周部との間に形成される通路の水力直径との関係を示すグラフである。6 is a graph showing the relationship between the opening angle of the second outer peripheral portion and the hydraulic diameter of the passage formed between the inner peripheral surface of the container and the second outer peripheral portion.

以下に、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
なお、本明細書では、「軸方向」は、回転子が固定子に対して回転可能に支持されている状態において、回転子の中心（回転中心）を通る線の方向を示す。また、「周方向」は、回転子が固定子に対して回転可能に支持されている状態において、軸方向に直角な断面でみて、回転中心（回転中心線）を中心とする円周方向を示す。また、「径方向」は、回転子が固定子に対して回転可能に支持されている状態において、軸方向に直角な断面でみて、回転中心（回転中心線）を通る方向を示す。
また、「上方」あるいは「上側」という記載は、特に断りがない場合には、鉛直方向に沿った上方あるいは上側を表し、「下方」あるいは「下側」という記載は、特に断りがない場合には、鉛直方向に沿った下方あるいは下側を表す。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the present specification, the "axial direction" indicates the direction of a line passing through the center of the rotor (center of rotation) in a state where the rotor is rotatably supported by the stator. In addition, the "circumferential direction" refers to the circumferential direction centered on the center of rotation (center of rotation) when viewed in a cross section perpendicular to the axial direction in a state where the rotor is rotatably supported by the stator. Shown. Further, the "diameter direction" indicates a direction passing through the center of rotation (center line of rotation) when viewed in a cross section perpendicular to the axial direction in a state where the rotor is rotatably supported by the stator.
In addition, the description "upper" or "upper side" means the upper side or the upper side along the vertical direction unless otherwise specified, and the description "lower side" or "lower side" means the upper side unless otherwise specified. Represents the lower or lower side along the vertical direction.

本発明の圧縮機の一実施形態を図１に示す。本実施形態の圧縮機１００は、密閉容器内にロータリー型の圧縮機構部と電動機が配置されているロータリー型の密閉圧縮機として構成されている。
圧縮機１００は、密閉容器８０、密閉容器８０内に収容されている電動機１０および圧縮機構部１１０、アキュムレータ１２０等により構成されている。本実施形態では、電動機１０は、鉛直方向に沿って、圧縮機構部１１０の上方に配置されている。
密閉容器８０には、電動機１０の下方に吸入口８４が設けられ、電動機１０の上方に吐出口８３が設けられている。また、密閉容器８０の底部（圧縮機構部１１０の下方）には、回転軸７０の軸受部１１４および１１５や圧縮機構部１１０の摺動部等に供給する潤滑油を貯留する油溜め１１６が設けられている。
密閉容器８０が、本発明の「容器」に対応する。 An embodiment of the compressor of the present invention is shown in FIG. The compressor 100 of the present embodiment is configured as a rotary type closed compressor in which a rotary type compression mechanism and an electric motor are arranged in a closed container.
The compressor 100 includes a closed container 80, an electric motor 10 housed in the closed container 80, a compression mechanism unit 110, an accumulator 120, and the like. In the present embodiment, the electric motor 10 is arranged above the compression mechanism unit 110 along the vertical direction.
The closed container 80 is provided with a suction port 84 below the electric motor 10 and a discharge port 83 above the electric motor 10. Further, at the bottom of the closed container 80 (below the compression mechanism portion 110), an oil reservoir 116 for storing lubricating oil to be supplied to the bearing portions 114 and 115 of the rotating shaft 70, the sliding portion of the compression mechanism portion 110, and the like is provided. Has been done.
The closed container 80 corresponds to the "container" of the present invention.

圧縮機構部１１０は、熱エネルギーを移動させる冷媒（冷却媒体）を圧縮する。本実施形態では、冷媒として、地球温暖化係数（ＧＷＰ）が小さい自然冷媒、特に、毒性や可燃性を有していない二酸化炭素（ＣＯ２）を使用する。勿論、二酸化炭素以外の種々の冷媒を用いることができる。なお、冷媒として二酸化炭素を用いた場合には、フロン系の冷媒等を用いた場合に比べて密閉容器８０内が高温・高圧となる。このため、潤滑油として、粘度が高い潤滑油が用いられる。 The compression mechanism unit 110 compresses the refrigerant (cooling medium) that transfers heat energy. In the present embodiment, as the refrigerant, a natural refrigerant having a small global warming potential (GWP), particularly carbon dioxide (CO 2 ) having no toxicity or flammability is used. Of course, various refrigerants other than carbon dioxide can be used. When carbon dioxide is used as the refrigerant, the temperature inside the closed container 80 becomes higher and higher than when carbon dioxide or the like is used. Therefore, as the lubricating oil, a lubricating oil having a high viscosity is used.

圧縮機構部１１０は、シリンダ１１１、回転軸７０により回転される偏心ロータ１１２、圧縮室１１３により構成されている。回転軸７０は、軸受部１１４と１１５により回転可能に支持されている。
回転軸７０の回転によって圧縮機構部１１０の偏心ロータ１１２が回転すると、吸入口８４から吸入された冷媒が圧縮室１１３内で圧縮される。
圧縮機構部１１０で圧縮された冷媒は、電動機１０の固定子コア３０の外周面と密閉容器８０の内周面との間に形成される通路３７を通り、吐出口８３から吐出される。
アキュムレータ１２０は、吐出口８３から吐出された冷媒に含まれている潤滑油を分離する。アキュムレータ１２０で潤滑油が分離された冷媒は、吸入菅１２１および吸入口８４を介して圧縮機構部１１０に戻される。また、アキュムレータ１２０で冷媒から分離された潤滑油は、油溜め１１６に戻される。
なお、回転軸７０の回転によって、油溜め１１６に貯留されている潤滑油が軸受部１１４と１１５、圧縮機構部１１０の摺動部等に供給される。軸受部１１４と１１５や摺動部等を潤滑した潤滑油は、油溜め１１６に戻される。
また、潤滑油が含まれている冷媒が密閉容器８０の内周面等に接触して冷却されると、冷媒に含まれる潤滑油が分離され、下方に落下する。そして、電動機１０の固定子コア３０の外周面と密閉容器８０の内周面との間に形成されている通路３７を介して油溜め１１６に戻される。 The compression mechanism 110 is composed of a cylinder 111, an eccentric rotor 112 rotated by a rotating shaft 70, and a compression chamber 113. The rotating shaft 70 is rotatably supported by bearings 114 and 115.
When the eccentric rotor 112 of the compression mechanism unit 110 is rotated by the rotation of the rotating shaft 70, the refrigerant sucked from the suction port 84 is compressed in the compression chamber 113.
The refrigerant compressed by the compression mechanism unit 110 is discharged from the discharge port 83 through a passage 37 formed between the outer peripheral surface of the stator core 30 of the electric motor 10 and the inner peripheral surface of the closed container 80.
The accumulator 120 separates the lubricating oil contained in the refrigerant discharged from the discharge port 83. The refrigerant from which the lubricating oil has been separated by the accumulator 120 is returned to the compression mechanism unit 110 via the suction tube 121 and the suction port 84. Further, the lubricating oil separated from the refrigerant by the accumulator 120 is returned to the oil sump 116.
By the rotation of the rotating shaft 70, the lubricating oil stored in the oil reservoir 116 is supplied to the bearing portions 114 and 115, the sliding portion of the compression mechanism portion 110, and the like. The lubricating oil that lubricates the bearing portions 114 and 115, the sliding portion, and the like is returned to the oil reservoir 116.
Further, when the refrigerant containing the lubricating oil comes into contact with the inner peripheral surface of the closed container 80 and is cooled, the lubricating oil contained in the refrigerant is separated and falls downward. Then, the oil is returned to the oil sump 116 via a passage 37 formed between the outer peripheral surface of the stator core 30 of the electric motor 10 and the inner peripheral surface of the closed container 80.

図１に示されている圧縮機１００で用いられている電動機１０は、本発明の電動機の一実施形態を表している。本実施形態の電動機１０は、埋込磁石型永久磁石電動機として構成されている。
本実施形態の電動機１０は、密閉容器８０、固定子２０および回転子５０等により構成されている。
固定子２０は、固定子コア３０、固定子巻線４０を有している。
固定子コア３０は、薄い板状の電磁鋼板を複数枚積層した積層体により構成され、軸方向と直角な断面で見て（軸方向に直角な方向から見て）、周方向に沿って延在するヨーク３４と、周方向に沿って離間する位置に配置されている複数のティース３５を有している。各ティース３５は、ヨーク３４から径方向に沿って内側（回転中心側）に延在するティース基部３５ａと、ティース基部３５ａの先端側（回転中心側）に設けられ、周方向に沿って延在するティース先端部３５ｂを有している。ティース先端部３５ｂの先端側（回転中心側）には、ティース先端面３５ｃが形成されている。ティース先端面３５ｃによって、回転子５０が回転可能に挿入される回転子挿入空間が形成される。また、周方向に隣接するティース３５によって、スロット３６が形成される。スロット３６内には、固定子巻線４０が挿入される。
固定子コア３０は、密閉容器８０の内側に嵌合される。例えば、固定子コア３０が密閉容器８０に圧入され、あるいは、密閉容器８０が固定子コア３０に焼き嵌めされる。そして、固定子コア３０と密閉容器８０との間に、軸方向に沿って延在する通路３７が形成される（詳細は後述する）。

回転子５０は、回転子コア６０と回転軸７０を有している。回転子コア６０は、薄い板状の電磁鋼板を複数枚積層した積層体により構成され、外周面６１と内周面６２を有する。内周面６２により形成される回転軸挿入空間内に、回転軸７０が圧入等によって挿入される。 The electric motor 10 used in the compressor 100 shown in FIG. 1 represents an embodiment of the electric motor of the present invention. The electric motor 10 of the present embodiment is configured as an embedded magnet type permanent magnet electric motor.
The electric motor 10 of the present embodiment is composed of a closed container 80, a stator 20, a rotor 50, and the like.
The stator 20 has a stator core 30 and a stator winding 40.
The stator core 30 is composed of a laminated body in which a plurality of thin plate-shaped electromagnetic steel sheets are laminated, and extends along the circumferential direction when viewed in a cross section perpendicular to the axial direction (viewed from a direction perpendicular to the axial direction). It has an existing yoke 34 and a plurality of teeth 35 arranged at positions separated along the circumferential direction. Each tooth 35 is provided on the tip side (rotation center side) of the tooth base 35a extending inward (rotation center side) along the radial direction from the yoke 34 and extending along the circumferential direction. It has a tooth tip portion 35b to be used. A tooth tip surface 35c is formed on the tip side (rotation center side) of the tooth tip portion 35b. The teeth tip surface 35c forms a rotor insertion space into which the rotor 50 is rotatably inserted. Further, the slot 36 is formed by the teeth 35 adjacent to each other in the circumferential direction. The stator winding 40 is inserted into the slot 36.
The stator core 30 is fitted inside the closed container 80. For example, the stator core 30 is press-fitted into the airtight container 80, or the airtight container 80 is shrink-fitted into the stator core 30. Then, a passage 37 extending along the axial direction is formed between the stator core 30 and the closed container 80 (details will be described later).

The rotor 50 has a rotor core 60 and a rotating shaft 70. The rotor core 60 is composed of a laminated body in which a plurality of thin plate-shaped electromagnetic steel sheets are laminated, and has an outer peripheral surface 61 and an inner peripheral surface 62. The rotating shaft 70 is inserted into the rotating shaft insertion space formed by the inner peripheral surface 62 by press fitting or the like.

次に、通路３７について説明する。
本実施形態では、密閉容器８０は、外周面８１と内周面８２を有している。密閉容器８０は、軸方向に直角な断面が９角形に形成されている。すなわち、外周面８１は、９個の外周部８１ａにより正９角形に形成され、内周面８２は、９個の内周部８２ａにより正９角形に形成されている。密閉容器は、例えば、厚さが２（ｍｍ）〜３（ｍｍ）のスチールによって形成される。 Next, the passage 37 will be described.
In the present embodiment, the closed container 80 has an outer peripheral surface 81 and an inner peripheral surface 82. The closed container 80 has a nonagonal cross section perpendicular to the axial direction. That is, the outer peripheral surface 81 is formed into a regular nonagon by the nine outer peripheral portions 81a, and the inner peripheral surface 82 is formed into a regular nonagon by the nine inner peripheral portions 82a. The closed container is made of, for example, steel having a thickness of 2 (mm) to 3 (mm).

また、固定子コア３０は、外周面３１と内周面を有している。固定子コア３０の内周面は、ティース先端面３５ｃにより形成される。
固定子コア３０の外周面３１は、第１の外周部３２と第２の外周部３３により形成されている。第１の外周部３２は、軸方向に直角な断面で見て、回転中心Ｐを中心点とする直径Ｄ（半径Ｄ／２）の円に沿って延在する。第２の外周部３３は、軸方向に直角な断面で見て、直径Ｄの円から回転中心Ｐ側に窪んでいる。本実施形態では、第２の外周部３３は、周方向に沿って延在する底面３３ａと、底面３３ａの周方向両端と直径Ｄの円の間に径方向に沿って延在する側面３３ｂおよび３３ｃにより形成されている。すなわち、固定子コア３０は、軸方向に直角な断面で見て、直径Ｄの円（図３に一点鎖線で示されている）から、第２の外周部３３（底面３３ａ、側面３３ｂおよび３３ｃ）によって形成される切欠部が切り欠かれた形状を有している。 Further, the stator core 30 has an outer peripheral surface 31 and an inner peripheral surface. The inner peripheral surface of the stator core 30 is formed by the tooth tip surface 35c.
The outer peripheral surface 31 of the stator core 30 is formed by a first outer peripheral portion 32 and a second outer peripheral portion 33. The first outer peripheral portion 32 extends along a circle having a diameter D (radius D / 2) centered on the center of rotation P when viewed in a cross section perpendicular to the axial direction. The second outer peripheral portion 33 is recessed from a circle having a diameter D toward the rotation center P side when viewed in a cross section perpendicular to the axial direction. In the present embodiment, the second outer peripheral portion 33 includes a bottom surface 33a extending along the circumferential direction, a side surface 33b extending along the radial direction between both ends of the bottom surface 33a in the circumferential direction and a circle having a diameter D. It is formed by 33c. That is, the stator core 30 has a second outer peripheral portion 33 (bottom surface 33a, side surfaces 33b and 33c) from a circle having a diameter D (shown by a alternate long and short dash line in FIG. 3) when viewed in a cross section perpendicular to the axial direction. notch formed by) has a notched shape.

固定子コア３０は、第２の外周部３３が、密閉容器８０の、９角形に形成された内周面８２の角部（外周部８２ａの接続部）８２ｂに対向する位置に配置されるように、密閉容器８０の内側に嵌合される。すなわち、固定子コア３０の外周面３１の第２の外周部３３は、回転中心Ｐと、密閉容器８０の外周面８１の角部（外周部８１ａの接続部）８１ｂおよび内周面８２の角部８２ｂを結ぶ線Ｓと交差する位置に配置される。好適には、線Ｓが、第２の外周部３３（切欠部）およびティース３５の線対称線となるように構成される。
これにより、固定子コア３０の外周面３１の第１外周部３２の少なくとも一部が密閉容器８０の内周面８２に当接（密着）し、固定子コア３０の外周面３１の第２の外周部３３と密閉容器８０の内周面８２との間に、軸方向に沿って延在する通路３７が形成される。
なお、密閉容器８０の外周面８１および内周面８２の角部（接続部）８１ｂおよび８２ｂ付近の形状は、固定子コア３０が密閉容器８０の内側に嵌合される前には、図３に実線で示されているように直線形状を有するが、固定子コア３０が密閉容器８０の内側に嵌合されると、図３に破線で示されているように曲線形状に変形する。 The stator core 30 is arranged at a position where the second outer peripheral portion 33 faces the corner portion (connecting portion of the outer peripheral portion 82a) 82b of the inner peripheral surface 82 formed in a nonagonal shape of the closed container 80. Is fitted inside the closed container 80. That is, the second outer peripheral portion 33 of the outer peripheral surface 31 of the stator core 30 has the rotation center P, the corner portion of the outer peripheral surface 81 of the closed container 80 (the connecting portion of the outer peripheral portion 81a) 81b, and the corner of the inner peripheral surface 82. It is arranged at a position intersecting the line S connecting the portions 82b. Preferably, the line S is configured to be a line symmetric line of the second outer peripheral portion 33 (notch portion) and the teeth 35.
As a result, at least a part of the first outer peripheral portion 32 of the outer peripheral surface 31 of the stator core 30 comes into contact with (closely adheres to) the inner peripheral surface 82 of the closed container 80, and the second outer peripheral surface 31 of the stator core 30 comes into close contact with the second outer peripheral surface 31. A passage 37 extending along the axial direction is formed between the outer peripheral portion 33 and the inner peripheral surface 82 of the closed container 80.
The shapes of the outer peripheral surface 81 and the inner peripheral surface 82 of the closed container 80 near the corners (connection portions) 81b and 82b are shown in FIG. 3 before the stator core 30 is fitted inside the closed container 80. Although it has a linear shape as shown by a solid line, when the stator core 30 is fitted inside the closed container 80, it is deformed into a curved shape as shown by a broken line in FIG.

次に、固定子コア３０の外周部３１の第２の外周部３３の形状について説明する。
なお、以下の説明では、第１の外周部３２の直径をＤ（ｍｍ）とする。
また、回転中心Ｐを中心点とする第２の外周部３３の開角度、すなわち、直径Ｄの円（図３に一点鎖線で示されている）と第２の外周部３３とによって形成される切欠部の開角度をθ（°）とする。第２の外周部３３の開角度θは、第２の外周部３３の周方向両端と回転中心Ｐを結ぶ線によって形成される角度である。本実施形態では、第２の外周部３３の開角度θは、第２の外周部３３の底面３３ａ（切欠部）の周方向に沿った長さＬ（ｍｍ）に対応する開角度で表される。以下では、「切欠部の開角度θ」という。
また、第２の外周部３３と直径Ｄの円（図３に一点鎖線で示されている）との間の距離をＨ（ｍｍ）とする。第２の外周部３３と直径Ｄの円との間の距離Ｈは、第２の外周部３３と直径Ｄの円との間の距離の最大値、すなわち、直径Ｄの円（図３に一点鎖線で示されている）と第２の外周部３３によって形成される切欠部の径方向に沿った長さ（深さ）の最大値を意味する。本実施形態では、距離Ｈは、側面３３ｂまたは３３ｃの径方向に沿った長さで表される。以下では、「切欠部の深さＨ」という。
また、第２の外周部３３とティース基部３５ａとの間の径方向に沿った距離をＫ（ｍｍ）とする。第２の外周部３３とティース基部３５ａとの間の径方向に沿った距離Ｋは、第２の外周部３３と、ヨーク３４の内周面（スロット３６を形成するスロット外周面）３６ａ（図３に二点鎖線で示されている）との間の径方向に沿った距離の最小値を意味する。本実施形態では、第３の外周部３３の底面３３ａとヨーク３４の内周面（スロット外周面）３６ａとの間の径方向に沿った距離で表される。第２の外周部３３とティース基部３５ａとの間の径方向に沿った距離Ｋは、ティース基部３５ａを流れた磁束が、ヨーク３４に沿って周方向一方側および周方向他方側に二分されて流れる磁束通路の磁束流量を規定する。以下では、「第２の外周部とティースとの間の磁束通路の幅Ｋ」という。
また、ティース基部３５ａの周方向に沿った幅をＭ（ｍｍ）とする。 Next, the shape of the second outer peripheral portion 33 of the outer peripheral portion 31 of the stator core 30 will be described.
In the following description, the diameter of the first outer peripheral portion 32 is D (mm).
Further, it is formed by the opening angle of the second outer peripheral portion 33 having the rotation center P as the center point, that is, a circle having a diameter D (shown by a one-point chain line in FIG. 3) and the second outer peripheral portion 33. Let the opening angle of the notch be θ (°). The opening angle θ of the second outer peripheral portion 33 is an angle formed by a line connecting both ends of the second outer peripheral portion 33 in the circumferential direction and the rotation center P. In the present embodiment, the opening angle θ of the second outer peripheral portion 33 is represented by an opening angle corresponding to a length L (mm) along the circumferential direction of the bottom surface 33a (notch portion) of the second outer peripheral portion 33. To. Hereinafter, it is referred to as “opening angle θ of the notch portion”.
Further, the distance between the second outer peripheral portion 33 and the circle having the diameter D (shown by the alternate long and short dash line in FIG. 3) is H (mm). The distance H between the second outer peripheral portion 33 and the circle having the diameter D is the maximum value of the distance between the second outer peripheral portion 33 and the circle having the diameter D, that is, the circle having the diameter D (one point in FIG. 3). It means the maximum value of the length (depth) along the radial direction of the notch formed by the chain line) and the second outer peripheral portion 33. In this embodiment, the distance H is represented by a length along the radial direction of the side surface 33b or 33c. Hereinafter, it is referred to as “cutout depth H”.
Further, the distance along the radial direction between the second outer peripheral portion 33 and the tooth base portion 35a is K (mm). The distance K along the radial direction between the second outer peripheral portion 33 and the tooth base 35a is the inner peripheral surface (slot outer peripheral surface forming the slot 36) 36a of the second outer peripheral portion 33 and the yoke 34 (FIG. It means the minimum value of the distance along the radial direction between (indicated by a two-dot chain line in 3). In the present embodiment, it is represented by a distance along the radial direction between the bottom surface 33a of the third outer peripheral portion 33 and the inner peripheral surface (slot outer peripheral surface) 36a of the yoke 34. The distance K along the radial direction between the second outer peripheral portion 33 and the teeth base portion 35a is such that the magnetic flux flowing through the teeth base portion 35a is divided into one side in the circumferential direction and the other side in the circumferential direction along the yoke 34. Specifies the magnetic flux flow rate of the flowing magnetic flux path. Hereinafter, it is referred to as "width K of the magnetic flux passage between the second outer peripheral portion and the tooth".
Further, the width of the tooth base 35a along the circumferential direction is M (mm).

固定子コア３０が密閉容器８０の内側に、圧入や焼き嵌め等によって嵌合される場合、固定子コア３０の外周面３１（本実施形態では、第１の外周部３２）に、密閉容器８０の内周面８２との当接による回転中心Ｐ方向の圧縮応力が作用する。固定子コア３０を構成する電磁鋼板は、圧縮応力を受けると透磁率が低下する。固定子コア３０の透磁率が低下すると固定子コア３０を流れる磁束量が低下する。このため、固定子コア３０を流れる磁束量の低下を抑制するためには、固定子コア３０の外周面３１（第１の外周部３２）と密閉容器８０の内周面８２との当接領域（周方向に沿った長さ）を短くする必要がある。固定子コア３０の外周面３１（第１の外周部３２）と密閉容器８０の内周面８２との当接領域を短くするには、切欠部の開角度θを大きくする必要がある。
一方、固定子コア３０の外周面３１（第１の外周部３２）と密閉容器８０の内周面８２との当接によって固定子コア３０を保持する保持力は、固定子コア３０の外周面３１（第１の外周部３２）と密閉容器８０の内周面８２との当接領域が長いほど大きくなる。固定子コア３０の外周面３１（第１の外周部３２）と密閉容器８０の内周面８２との当接領域を長くするには、切欠部の開角度θを小さくする必要がある。 When the stator core 30 is fitted inside the airtight container 80 by press fitting, shrink fitting, or the like, the airtight container 80 is placed on the outer peripheral surface 31 (first outer peripheral portion 32 in this embodiment) of the stator core 30. The compressive stress in the direction of the rotation center P acts due to the contact with the inner peripheral surface 82 of the. The magnetic steel sheet constituting the stator core 30 has a reduced magnetic permeability when subjected to compressive stress. When the magnetic permeability of the stator core 30 decreases, the amount of magnetic flux flowing through the stator core 30 decreases. Therefore, in order to suppress a decrease in the amount of magnetic flux flowing through the stator core 30, the contact region between the outer peripheral surface 31 (first outer peripheral portion 32) of the stator core 30 and the inner peripheral surface 82 of the closed container 80 It is necessary to shorten (length along the circumferential direction). In order to shorten the contact region between the outer peripheral surface 31 (first outer peripheral portion 32) of the stator core 30 and the inner peripheral surface 82 of the closed container 80, it is necessary to increase the opening angle θ of the notch portion.
On the other hand, the holding force for holding the stator core 30 by abutting the outer peripheral surface 31 (first outer peripheral portion 32) of the stator core 30 and the inner peripheral surface 82 of the closed container 80 is the outer peripheral surface of the stator core 30. The longer the contact region between 31 (first outer peripheral portion 32) and the inner peripheral surface 82 of the closed container 80, the larger the contact region. In order to lengthen the contact area between the outer peripheral surface 31 (first outer peripheral portion 32) of the stator core 30 and the inner peripheral surface 82 of the closed container 80, it is necessary to reduce the opening angle θ of the notch.

そこで、第２の外周部３３の開角度（切欠部の開角度）θと、固定子コア３０の保持力および固定子コア３０の透磁率との関係を求めた。その結果が図４に示されている。
図４において、横軸は、切欠部の開角度（第２の外周部３３の開角度）θ（°）を示し、左側縦軸は、固定子コア３０の保持力（ＭＰａ）を示し、右側縦軸は、固定子コア３０の透磁率（Ｈ／ｍ）を示している。
また、実線で示されているグラフは、固定子コア３０の保持力を示すグラフであり、破線で示されているグラフは、固定子コア３０の透磁率を示すグラフである。 Therefore, the relationship between the opening angle (opening angle of the notch) θ of the second outer peripheral portion 33, the holding force of the stator core 30, and the magnetic permeability of the stator core 30 was determined. The result is shown in FIG.
In FIG. 4, the horizontal axis represents the opening angle of the notch (the opening angle of the second outer peripheral portion 33) θ (°), and the left vertical axis represents the holding force (MPa) of the stator core 30 and the right side. The vertical axis shows the magnetic permeability (H / m) of the stator core 30.
The graph shown by the solid line is a graph showing the holding force of the stator core 30, and the graph shown by the broken line is a graph showing the magnetic permeability of the stator core 30.

図４から、固定子コア３０の保持力は、切欠部の開角度θが大きくなるにしたがって小さくなるが、切欠部の開角度θが２９（°）以下の領域では、低下率が小さく、２９（°）を超えた領域では、低下率が大きくなっていることが理解できる。
また、固定子コア３０の透磁率は、切欠部の開角度θが大きくなるにしたがって大きくなるが、切欠部の開角度θが２２（°）未満の領域では増加率が小さく、２２（°）以上の領域では増加率が大きくなっていることが理解できる。
以上の点から、第２の外周部３３（切欠部）の開角度θを２２（°）と２９（°）の範囲内（［２２（°）≦θ≦２９（°）］）に設定することにより、固定子コア３０の保持力を保持しながら、固定子コア３０の透磁率、すなわち、固定子コア３０を流れる磁束量の低下を抑制することができることが理解できる。 From FIG. 4, the holding force of the stator core 30 decreases as the opening angle θ of the notch portion increases, but the rate of decrease is small in the region where the opening angle θ of the notch portion is 29 (°) or less, and 29. It can be understood that the rate of decrease is large in the region exceeding (°).
Further, the magnetic permeability of the stator core 30 increases as the opening angle θ of the notch portion increases, but the increase rate is small in the region where the opening angle θ of the notch portion is less than 22 (°), which is 22 (°). It can be understood that the rate of increase is large in the above areas.
From the above points, the opening angle θ of the second outer peripheral portion 33 (notch portion) is set within the range of 22 (°) and 29 (°) ([22 (°) ≤ θ ≤ 29 (°)]). Therefore, it can be understood that it is possible to suppress a decrease in the magnetic permeability of the stator core 30, that is, the amount of magnetic flux flowing through the stator core 30, while maintaining the holding force of the stator core 30.

次に、第２の外周部３３と直径Ｄの円（図３に一点鎖線で示されている）との間の径方向に沿った距離Ｈ（切欠部の深さＨ）について検討する。
切欠部の開角度θと、固定子コア３０の外周面３１（第２の外周部３３）と密閉容器８０の内周面８２との間に形成される通路３７の水力直径との関係を求めた。その結果が図５に示されている。「水力直径」は、非円形断面の通路と等価な円形断面の通路の直径を示し、通路の断面積を表す指標として用いられている。本実施形態では、通路３７の断面積をＳ（ｍｍ２）、通路３７の周長をＴ（ｍｍ）とすると、通路３７の水力直径（ｍｍ）は、［４×Ｓ／Ｔ］で表される。
図５において、横軸は、切欠部の開角度θ（°）を示し、縦軸は、通路３７の水力直径（ｍｍ）を示している。
また、グラフ（１）〜（７）は、それぞれ切欠部の深さＨが０．５（ｍｍ）、１．０（ｍｍ）、１．１（ｍｍ）、１．５（ｍｍ）、２．０（ｍｍ）、２．５（ｍｍ）、３．０（ｍｍ）である場合のグラフである。
なお、図５に示されているグラフは、直径Ｄが１０５（ｍｍ）の場合のグラフであるが、直径Ｄが９０（ｍｍ）と１１５（ｍｍ）の範囲内であれば、図５に示されているグラフとほぼ同じ結果が得られた。 Next, the distance H (depth H of the notch) along the radial direction between the second outer peripheral portion 33 and the circle having the diameter D (shown by the alternate long and short dash line in FIG. 3) is examined.
The relationship between the opening angle θ of the notch and the hydraulic diameter of the passage 37 formed between the outer peripheral surface 31 (second outer peripheral portion 33) of the stator core 30 and the inner peripheral surface 82 of the closed container 80 is obtained. It was. The result is shown in FIG. The "hydraulic diameter" indicates the diameter of a passage having a circular cross section equivalent to that of a passage having a non-circular cross section, and is used as an index showing the cross-sectional area of the passage. In the present embodiment, assuming that the cross-sectional area of the passage 37 is S (mm 2 ) and the peripheral length of the passage 37 is T (mm), the hydraulic diameter (mm) of the passage 37 is represented by [4 × S / T]. To.
In FIG. 5, the horizontal axis represents the opening angle θ (°) of the notch, and the vertical axis represents the hydraulic diameter (mm) of the passage 37.
Further, in the graphs (1) to (7), the depths H of the cutouts are 0.5 (mm), 1.0 (mm), 1.1 (mm), 1.5 (mm), and 2. It is a graph in the case of 0 (mm), 2.5 (mm), 3.0 (mm).
The graph shown in FIG. 5 is a graph when the diameter D is 105 (mm), but if the diameter D is within the range of 90 (mm) and 115 (mm), it is shown in FIG. The result is almost the same as the graph shown.

前述したように、切欠部の開角度θを２２（°）と２９（°）の間に設定することにより、固定子コア３０の保持力を保持しながら、固定子コア３０を流れる磁束量の低下を抑制することができる。
ここで、二酸化炭素等の冷媒を用いた場合に使用される高い粘度の潤滑油に対しては、通路の水力直径が３（ｍｍ）以上であることが望ましい。
図５に示されているグラフ（３）〜（７）は、切欠部の開角度θが２２（°）と２９（°）の範囲内において、水力直径が３（ｍｍ）以上であることを示している。すなわち、切欠部の深さＨが１．１（ｍｍ）以上であれば、切欠部の開角度θが２２（°）と２９（°）の範囲内において、水力直径が３（ｍｍ）以上であることが理解できる。 As described above, by setting the opening angle θ of the notch portion between 22 (°) and 29 (°), the amount of magnetic flux flowing through the stator core 30 while maintaining the holding force of the stator core 30. The decrease can be suppressed.
Here, it is desirable that the hydraulic diameter of the passage is 3 (mm) or more for the high-viscosity lubricating oil used when a refrigerant such as carbon dioxide is used.
The graphs (3) to (7) shown in FIG. 5 show that the hydraulic diameter is 3 (mm) or more within the range of the opening angles θ of the notch portion of 22 (°) and 29 (°). Shown. That is, when the depth H of the notch is 1.1 (mm) or more, the hydraulic diameter is 3 (mm) or more within the range of the opening angles θ of the notch of 22 (°) and 29 (°). I can understand that there is.

以上の点から、第１の外周部３２の直径Ｄを９０（ｍｍ）と１１５（ｍｍ）の範囲内（[９０（ｍｍ）≦Ｄ≦１１５（ｍｍ）]を満足）に設定し、切欠部の開角度（第２の外周部３３の開角度）θを２２（°）と２９（°）の範囲内（[２２（°）≦θ≦２９（°）を満足]）に設定し、切欠部の深さＨを１．１（ｍｍ）以上（[Ｈ≧１．１（ｍｍ）]を満足）に設定することにより、固定子コアを流れる磁束量を確保しながら、固定子コアと密閉容器との間に形成される通路の水力直径を３（ｍｍ）以上とすることができる。 From the above points, the diameter D of the first outer peripheral portion 32 is set within the range of 90 (mm) and 115 (mm) (satisfying [90 (mm) ≤ D ≤ 115 (mm)]), and the notched portion is formed. The opening angle (opening angle of the second outer peripheral portion 33) θ is set within the range of 22 (°) and 29 (°) ([22 (°) ≤ θ ≤ 29 (°) is satisfied]), and the notch is set. By setting the depth H of the part to 1.1 (mm) or more (satisfying [H ≧ 1.1 (mm)]), it is sealed with the stator core while ensuring the amount of magnetic flux flowing through the stator core. The hydraulic diameter of the passage formed between the container and the container can be 3 (mm) or more.

なお、図３に示されているように、ティース基部３５ａを流れた磁束（φ）は、ヨーク３４に沿って周方向一方側および周方向他方側に二分され（φ／２）、第２の外周部３３とティース基部３３ａとの間に形成される磁束通路を介して流れる。あるいは、ヨーク３４に沿って周方向一方側および周方向他方側から、第２の外周部３３とティース基部３５ａとの間に形成される磁束通路を介して流れてきた磁束（φ／２）は、合流してティース基部３５ａを流れる（φ）。
第２の外周部３３とティース基部３５ａとの間に形成される磁束通路の幅Ｋは、第２の外周部３３と、ヨーク３４の内周面（スロット外周面）３６ａ（図３に二点鎖線で示されている）との間の径方向に沿った距離の最小値によって規定される。本実施形態では、第２の外周部３３の底面３３ａと、ヨーク３４の内周面３６ａ（図３に二点鎖線で示されている円）との間の径方向に沿った距離によって規定される。
第２の外周部３３とティース基部３５ａとの間の径方向に沿った距離Ｋがティース基部３５ａの周方向に沿った幅Ｍの１／２未満になると、ティース基部３５ａを流れる磁束量が低下する。
このため、切欠部の深さＨは、第２の外周部３３とティース基部３５ａとの間の径方向に沿った距離Ｋがティース基部３５ａの周方向に沿った幅Ｍの１／２未満にならないように（[Ｋ≧Ｍ／２]を満足）設定するのが好ましい。 As shown in FIG. 3, the magnetic flux (φ) flowing through the tooth base 35a is bisected along the yoke 34 into one side in the circumferential direction and the other side in the circumferential direction (φ / 2), and the second It flows through a magnetic flux passage formed between the outer peripheral portion 33 and the tooth base portion 33a. Alternatively, the magnetic flux (φ / 2) flowing from one side in the circumferential direction and the other side in the circumferential direction along the yoke 34 through the magnetic flux passage formed between the second outer peripheral portion 33 and the tooth base portion 35a , Merge and flow through the teeth base 35a (φ).
The width K of the magnetic flux passage formed between the second outer peripheral portion 33 and the tooth base portion 35a is the second outer peripheral portion 33 and the inner peripheral surface (slot outer peripheral surface) 36a of the yoke 34 (two points in FIG. 3). It is defined by the minimum value of the distance along the radial direction between (indicated by the chain line). In the present embodiment, it is defined by the distance along the radial direction between the bottom surface 33a of the second outer peripheral portion 33 and the inner peripheral surface 36a of the yoke 34 (the circle shown by the alternate long and short dash line in FIG. 3). To.
When the distance K along the radial direction between the second outer peripheral portion 33 and the teeth base portion 35a is less than 1/2 of the width M along the circumferential direction of the teeth base portion 35a, the amount of magnetic flux flowing through the teeth base portion 35a decreases. To do.
Therefore, the depth H of the notch is such that the distance K along the radial direction between the second outer peripheral portion 33 and the teeth base portion 35a is less than 1/2 of the width M along the circumferential direction of the teeth base portion 35a. It is preferable to set so as not to be (satisfying [K ≧ M / 2]).

以上のように、本実施形態では、密閉容器８０の内周面８２を９角形に形成し、固定子コア３０の外周面３１を直径Ｄの円に沿って延在する第１の外周部３２と、直径Ｄの円より回転中心側に窪んだ第２の外周部３３により形成するとともに、第２の外周部３３を、密閉容器８０の内周面８２の角部に対向する位置に配置し、さらに、直径Ｄ、第２の外周部３３（切欠部）の開角度θ、第２の外周部３３と直径Ｄの円との間の径方向に沿った距離Ｈ（切欠部の深さＨ）、第２の外周部３３とティース基部３５ａとの間の径方向に沿った距離Ｋを設定することにより、固定子コア３０を流れる磁束量を確保しながら、固定子コア３０の第２の外周部３３と密閉容器８０の内周面８２との間に形成される通路の水力直径を３（ｍｍ）より大きくすることができる。 As described above, in the present embodiment, the inner peripheral surface 82 of the closed container 80 is formed into a hexagonal shape, and the outer peripheral surface 31 of the stator core 30 extends along a circle having a diameter D. The second outer peripheral portion 33 is formed by a second outer peripheral portion 33 recessed toward the center of rotation from the circle having a diameter D, and the second outer peripheral portion 33 is arranged at a position facing the corner portion of the inner peripheral surface 82 of the closed container 80. Further, the diameter D, the opening angle θ of the second outer peripheral portion 33 (notch portion), the distance H along the radial direction between the second outer peripheral portion 33 and the circle of the diameter D (depth H of the notch portion). ), By setting the distance K along the radial direction between the second outer peripheral portion 33 and the tooth base portion 35a, the second outer peripheral portion 33 of the stator core 30 is secured while ensuring the amount of magnetic flux flowing through the stator core 30. The hydraulic diameter of the passage formed between the outer peripheral portion 33 and the inner peripheral surface 82 of the closed container 80 can be made larger than 3 (mm).

本発明は、実施形態で説明した構成に限定されず、種々の変更、追加、削除が可能である。
固定子コアの外周面の第２の外周部は、容器の内周面の角部に対向する位置のうちの少なくとも一つの位置に形成されていればよいが、好適には、複数の位置、より好適には、全ての位置に形成される。
実施形態では、永久磁石埋込型電動機について説明したが、本発明の電動機は、これ以外の種々の型式の電動機として構成することができる。
圧縮機を構成する圧縮機構部としては、ロータリー型の圧縮機構部やスクロール型の圧縮機構部等種々の型式の圧縮機構部を用いることができる。
容器内における圧縮機構部と電動機の配置位置は適宜選択することができる。
容器の内周面と固定子コアの外周面との間に形成される通路は、冷媒以外の種々の流体を流す通路として用いることができる。
容器は、少なくとも内周面が９角形に形成されていればよい。
実施形態で説明した各構成要素は、単独で用いることもできるし、適宜選択した複数の構成要素を組み合わせて用いることもできる。 The present invention is not limited to the configuration described in the embodiment, and various changes, additions, and deletions can be made.
The second outer peripheral portion of the outer peripheral surface of the stator core may be formed at at least one of the positions facing the corners of the inner peripheral surface of the container, but preferably a plurality of positions. More preferably, it is formed at all positions.
In the embodiment, the permanent magnet embedded type electric motor has been described, but the electric motor of the present invention can be configured as various types of electric motors other than the above.
As the compression mechanism unit constituting the compressor, various types of compression mechanism units such as a rotary type compression mechanism unit and a scroll type compression mechanism unit can be used.
The arrangement position of the compression mechanism and the electric motor in the container can be appropriately selected.
The passage formed between the inner peripheral surface of the container and the outer peripheral surface of the stator core can be used as a passage through which various fluids other than the refrigerant flow.
The container may have at least a hexagonal inner peripheral surface.
Each component described in the embodiment may be used alone, or a plurality of components selected as appropriate may be used in combination.

１０ 電動機
２０ 固定子
３０ 固定子コア
３１ 外周面
３２ 第１の外周部
３３ 第２の外周部
３３ａ 底面
３３ｂ、３３ｃ 側面
３４ ヨーク
３５ ティース
３５ａ ティース基部
３５ｂ ティース先端部
３５ｃ ティース先端面
３６ スロット
３６ａ スロット外周面
３７ 通路
４０ 固定子巻線
５０ 回転子
６０ 回転子コア
６１ 外周面
６２ 内周面
７０ 回転軸
８０ 容器
８１ 外周面
８１ａ 外周部
８２ 内周面
８２ａ 内周部
８３ 吐出口
８４ 吸入口
１００ 圧縮機
１１０ 圧縮機構部
１１１ シリンダ
１１２ 偏心ロータ
１１３ 圧縮室
１１４、１１５ 軸受部
１１６ 油溜め
１２０ アキュムレータ
１２１ 吸入管 10 Motor 20 Stator 30 Stator Core 31 Outer surface 32 First outer peripheral 33 Second outer peripheral 33a Bottom 33b, 33c Side 34 York 35 Teeth 35a Teeth base 35b Teeth tip 35c Teeth tip surface 36 Slot 36a Slot outer circumference Surface 37 Passage 40 Stator winding 50 Rotor 60 Rotor core 61 Outer peripheral surface 62 Inner peripheral surface 70 Rotating shaft 80 Container 81 Outer peripheral surface 81a Outer peripheral portion 82 Inner peripheral surface 82a Inner peripheral portion 83 Discharge port 84 Suction port 100 Compressor 110 Compression mechanism 111 Cylinder 112 Eccentric rotor 113 Compression chamber 114, 115 Bearing 116 Oil reservoir 120 Accumulator 121 Suction pipe

Claims (4)

内周面を有する容器と、前記容器の内周面により形成される空間内に配置される固定子を備え、前記固定子は、外周面の一部が前記容器の内周面に当接する固定子コアを有し、前記固定子コアは、軸方向に直角な断面で見て、周方向に沿って延在するヨークと、周方向に沿って離間する位置に配置される複数のティースを有し、前記ティースは、前記ヨークから径方向に沿って回転中心側に延在するティース基部と、前記ティース基部の先端側に設けられ、周方向に沿って延在するティース先端部を有し、前記容器の内周面と前記固定子コアの外周面の間に、軸方向に沿って延在する複数の通路を有する電動機であって、
前記ティースは、９個設けられ、
前記容器の内周面は、９角形に形成され、
前記固定子コアの外周面は、回転中心を中心点とする直径Ｄの円に沿って延在する第１の外周部と、前記直径Ｄの円から回転中心側に窪んでいる第２の外周部により形成され、
前記第２の外周部は、９個設けられ、前記容器の内周面の角部に対向する位置に配置され、
前記ティースおよび前記第２の外周部は、前記回転中心と前記容器の内周面の角部を結ぶ線に対して線対称となるように構成され、
前記容器の内周面と前記固定子コアの前記第２の外周部との間に前記通路が形成され、
前記直径Ｄは、９０（ｍｍ）と１１５（ｍｍ）の範囲内に設定され、
回転中心を中心点とする前記第２の外周部の開角度θは、２２（°）と２９（°）の範囲内に設定され、
前記第２の外周部と前記直径Ｄの円との間の径方向に沿った距離Ｈは、１．１（ｍｍ）以上に設定されていることを特徴とする電動機。 A container having an inner peripheral surface and a stator arranged in a space formed by the inner peripheral surface of the container are provided, and the stator is fixed so that a part of the outer peripheral surface abuts on the inner peripheral surface of the container. It has a child core, and the stator core has a yoke extending along the circumferential direction and a plurality of teeth arranged at positions separated from each other along the circumferential direction when viewed in a cross section perpendicular to the axial direction. The tooth has a tooth base extending from the yoke toward the center of rotation along the radial direction, and a tooth tip provided on the tip side of the tooth base and extending along the circumferential direction. An electric motor having a plurality of passages extending in the axial direction between the inner peripheral surface of the container and the outer peripheral surface of the stator core.
Nine of the teeth are provided.
The inner peripheral surface of the container is formed in a nonagonal shape.
The outer peripheral surface of the stator core has a first outer peripheral portion extending along a circle having a diameter D centered on the center of rotation and a second outer peripheral portion recessed from the circle having a diameter D toward the center of rotation. Formed by the part
Nine of the second outer peripheral portions are provided and arranged at positions facing the corners of the inner peripheral surface of the container.
The teeth and the second outer peripheral portion are configured to be line-symmetric with respect to a line connecting the rotation center and the corner portion of the inner peripheral surface of the container.
The passage is formed between the inner peripheral surface of the container and the second outer peripheral portion of the stator core.
The diameter D is set within the range of 90 (mm) and 115 (mm).
The opening angle θ of the second outer peripheral portion with the center of rotation as the center point is set within the range of 22 (°) and 29 (°).
An electric motor characterized in that the distance H along the radial direction between the second outer peripheral portion and the circle having the diameter D is set to 1.1 (mm) or more. 請求項１に記載の電動機であって、
前記第２の外周部と前記直径Ｄの円との間の径方向に沿った距離Ｈは、前記ティース基部と前記第２の外周部との間の径方向に沿った距離Ｋが前記ティース基部の幅Ｍ（ｍｍ）の１／２未満にならないように設定されていることを特徴とする電動機。 The electric motor according to claim 1.
The distance H along the radial direction between the second outer peripheral portion and the circle having the diameter D is such that the distance K along the radial direction between the teeth base portion and the second outer peripheral portion is the tooth base portion. An electric motor characterized in that it is set so as not to be less than 1/2 of the width M (mm) of. 圧縮機構部と、前記圧縮機構部を駆動する電動機を備える圧縮機であって、
前記電動機として請求項１または２に記載の電動機が用いられていることを特徴とする圧縮機。 A compressor including a compression mechanism unit and an electric motor for driving the compression mechanism unit.
A compressor according to claim 1 or 2, wherein the electric motor is used as the electric motor. 請求項３に記載の圧縮機であって、
前記圧縮機構部は、前記電動機の下方に配置され、
前記圧縮機構部の下方に、油溜り部が設けられていることを特徴とする圧縮機。

The compressor according to claim 3.
The compression mechanism unit is arranged below the electric motor.
A compressor characterized in that an oil sump portion is provided below the compression mechanism portion.
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