WO2009093699A1

WO2009093699A1 - 圧縮機

Info

Publication number: WO2009093699A1
Application number: PCT/JP2009/051093
Authority: WO
Inventors: Yoshihiro Kataoka; Azusa Ujihara; Yasukazu Nabetani; Kazuo Ida
Original assignee: Daikin Industries, Ltd.
Priority date: 2008-01-24
Filing date: 2009-01-23
Publication date: 2009-07-30
Also published as: CN101926073A; KR101204548B1; CN101926073B; AU2009206969A1; EP2244354A1; KR20100095634A; US9929607B2; US20100296950A1; JP4758484B2; EP2244354A4; AU2009206969B2; JP2009299676A

Abstract

　油溜まり部の油面切れを防止する圧縮機を提供する。ステータコア４１は、円筒部４５と、この円筒部４５の内周面から径方向内側に突出すると共に周方向に配列された複数のティース部４６とを有する。ステータコア４１は、ティース部４６の径方向外側に位置すると共に円筒部４５の外周面から切り欠かれた油通過溝４５ａを有する。

Description

圧縮機

　この発明は、例えば空気調和機や冷蔵庫等に用いられる圧縮機に関する。

　従来、圧縮機としては、密閉容器と、この密閉容器内に配置された圧縮機構部と、上記密閉容器内に配置されると共に上記圧縮機構部をシャフトを介して駆動するモータとを備え、上記密閉容器の底部には、潤滑油が溜められた油溜まり部が形成されていた（特開２００１－１２３７４号公報：特許文献１参照）。

特開２００１－１２３７４号公報

　しかしながら、上記従来の圧縮機では、上記モータの上部と下部とを貫通する通路が小さいので、上記モータの上部に溜まった潤滑油は、上記モータよりも下側にある上記油溜まり部に戻りにくくなって、上記油溜まり部の油面切れが発生する問題があった。この油面切れによって、上記油溜まり部の潤滑油を、上記シャフトを介して、上記圧縮機構部や上記モータのベアリング等の摺動部へ、有効に送ることができず、圧縮機の信頼性が低下していた。特に、冷媒として二酸化炭素を用いる場合、潤滑油として高い粘度の潤滑油を用いることになるため、上記潤滑油は、上記油溜まり部に、一層戻りにくくなっていた。

　そこで、この発明の課題は、上記油溜まり部の油面切れを防止する圧縮機を提供することにある。

　上記課題を解決するため、この発明の圧縮機は、
　密閉容器と、
　この密閉容器内に配置された圧縮機構部と、
　上記密閉容器内に配置されると共に上記圧縮機構部を駆動するモータと
を備え、
　このモータは、ロータと、このロータの外周側を囲むように配置されたステータとを有し、
　このステータのステータコアは、円筒部と、この円筒部の内周面から径方向内側に突出すると共に周方向に配列された複数のティース部とを有し、
　上記ステータコアは、上記ティース部の径方向外側に位置すると共に上記円筒部の外周面から切り欠かれた油通過溝を有することを特徴としている。

　この発明の圧縮機によれば、上記ステータコアは、上記ティース部の径方向外側に位置すると共に上記円筒部の外周面から切り欠かれた油通過溝を有するので、潤滑油を、上記油通過溝を通過させて、油溜まり部に戻すことができて、上記油溜まり部の油面切れを防止できる。特に、冷媒として二酸化炭素を用いる場合、高い粘度の潤滑油を用いることになるが、上記油溜まり部に、有効に、潤滑油を戻すことができる。

　また、一実施形態の圧縮機では、
　上記密閉容器は、油溜まり部を有し、
　上記油通過溝は、上記油溜まり部側の一面と上記油溜まり部と反対側の他面とを貫通し、
　上記油通過溝は、上記ティース部の径方向外側の位置の上記円筒部の内周に、達している。

　この実施形態の圧縮機によれば、上記油通過溝は、上記ティース部の径方向外側の位置の上記円筒部の内周に、達しているので、上記ステータコアの上記他面側に溜まった潤滑油を、上記油通過溝を介して、上記ステータコアの上記一面側の上記油溜まり部に戻すことができて、上記油溜まり部の油面切れを防止できる。特に、冷媒として二酸化炭素を用いる場合、高い粘度の潤滑油を用いることになるが、上記油溜まり部に、有効に、潤滑油を戻すことができる。

　また、一実施形態の圧縮機では、
　上記ステータコアの上記他面に関して、
　上記全ての油通過溝の面積をＴ［mm²］とし、上記全ての油通過溝の水力直径をＤ［mm］とし、等価面積をＭ［mm²］としたとき、
　　Ｍ＝(1/4)×π×Ｄ^２、および、Ｍ／Ｔ≧0.4
を満たす。

　この実施形態の圧縮機によれば、Ｍ＝(1/4)×π×Ｄ^２、および、Ｍ／Ｔ≧0.4を満たすので、上記油通過溝を十分に確保できて、上記ステータコアの上記他面側に溜まった潤滑油を、上記油通過溝を介して、上記ステータコアの上記一面側の上記油溜まり部に、確実に戻すことができる。

　また、一実施形態の圧縮機では、
　上記ティース部の数は、９つ以上で、
　上記ステータコアに巻回されるコイルは、複数のティース部に渡って巻かれておらず各ティース部に巻かれている集中巻である。

　この実施形態の圧縮機によれば、上記ティース部の数は、９つ以上で、上記ステータコアに巻回されるコイルは、複数のティース部に渡って巻かれておらず各ティース部に巻かれている集中巻であるので、モータの極数が多くて、ステータコアの円筒部の幅が小さくなるが、上記油溜まり部に、有効に、潤滑油を戻すことができる。

　また、一実施形態の圧縮機では、上記油通過溝の形状は、平面視、略半円形である。

　この実施形態の圧縮機によれば、上記油通過溝の形状は、平面視、略半円形であるので、磁束の流れを確保して、モータ効率の低下を防止する。

　また、一実施形態の圧縮機では、上記密閉容器内の冷媒は、二酸化炭素である。

　この実施形態の圧縮機によれば、上記密閉容器内の冷媒は、二酸化炭素であるので、高い粘度の潤滑油を用いることになるが、上記油溜まり部に、有効に、潤滑油を戻すことができる。

　また、一実施形態の圧縮機では、
　上記円筒部は、上記油通過溝と、隣り合う上記ティース部の間に形成されたスロット部の径方向外側に位置するカシメ部とを有し、
　軸に直交する平面において、上記円筒部に外接する仮想円と上記ティース部の幅方向の中心線とが交差する交点を通る直線のうち、上記交点から上記スロット部の輪郭線までの距離が最短となる方向の直線を、仮想直線とすると、
　この仮想直線上における上記油通過溝の輪郭線と上記スロット部の輪郭線との間の上記ステータコアの幅は、上記ティース部の幅の１／２以上で、上記交点から上記スロット部の輪郭線までの最短距離から４ｍｍを引いた値以下である。

　この実施形態の圧縮機によれば、上記ステータコアの幅は、上記ティース部の幅の１／２以上で、上記最短距離から４ｍｍを引いた値以下であるので、磁束通路を確保しつつ油戻りの通路を確保できる。

　この発明の圧縮機によれば、上記ステータコアは、上記ティース部の径方向外側に位置すると共に上記円筒部の外周面から切り欠かれた油通過溝を有するので、潤滑油を、上記油通過溝を通過させて、油溜まり部に戻すことができて、上記油溜まり部の油面切れを防止できる。

　この発明の圧縮機によれば、上記油通過溝は、上記ティース部の径方向外側の位置の上記円筒部の内周に、達しているので、上記ステータコアの上記他面側に溜まった潤滑油を、上記油通過溝を介して、上記ステータコアの上記一面側の上記油溜まり部に戻すことができて、上記油溜まり部の油面切れを防止できる。

　この発明の圧縮機によれば、上記ステータコアの幅は、上記ティース部の幅の１／２以上で、上記最短距離から４ｍｍを引いた値以下であるので、磁束通路を確保しつつ油戻りの通路を確保できる。

本発明の圧縮機の第１実施形態を示す縦断面図である。圧縮機の要部の横断面図である。圧縮機の要部の横断面図である。「ステータコア外周の等価面積／コアカット（油通過溝）面積」と「必要な等価面積」とにおける油戻りの良否を示す表である。「必要な等価面積」と「実機の等価面積」との関係を示すグラフである。本発明の圧縮機の第２実施形態を示す縦断面図である。本発明のステータの一実施形態を示す平面図である。ステータの拡大図である。油通過溝のモデル図である。水力直径と油面高さ低下率との関係を示すグラフである。本発明の圧縮機の第３実施形態を示す平面図である。ステータコアの比較例を示す平面図である。本発明のステータコアと比較例のステータコアとの効率低下指数を示すグラフである。油通過溝のないステータコアにおける磁束密度の分布を示す説明図である。分布巻きと集中巻きとの磁束密度の変化を示すグラフである。

　以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。

　（第１の実施形態）
　図１は、この発明の圧縮機の第１の実施形態である縦断面図を示している。この圧縮機は、密閉容器１と、この密閉容器１内に配置された圧縮機構部２およびモータ３とを備えている。この圧縮機は、ロータリ圧縮機である。

　上記密閉容器１の下側側方に、吸入管１１を接続する一方、密閉容器１の上側に吐出管１２を接続している。上記吸入管１１から供給される冷媒は、上記圧縮機構部２の吸込側に導かれる。この冷媒は、二酸化炭素であるが、Ｒ４１０ＡやＲ２２等であってもよい。

　上記モータ３は、上記圧縮機構部２の上側に配置され、上記圧縮機構部２を回転軸４を介して駆動する。上記モータ３は、上記圧縮機構部２から吐出された高圧の冷媒が満たされる上記密閉容器１内の高圧領域に配置されている。

　上記密閉容器１内の下部には、潤滑油が溜められた油溜まり部１０が形成されている。この潤滑油は、油溜まり部１０から、上記回転軸４に設けられた（図示しない）油通路を通って、上記圧縮機構部２や上記モータ３のベアリング等の摺動部に移動して、この摺動部を潤滑する。

　冷媒として二酸化炭素を用いる場合、潤滑油として高い粘度の潤滑油を用いる。この潤滑油としては、粘度が４０℃において５～３００ｃＳｔの潤滑油を用いる。潤滑油は、例えば、（ポリエチレングリコールやポリプロピレングリコール等の）ポリアルキレングリコール油や、エーテル油や、エステル油や、鉱油である。

　上記圧縮機構部２は、シリンダ状の本体部２０と、この本体部２０の上下の開口端のそれぞれに取り付けられた上端部８および下端部９とを備える。

　上記回転軸４は、上端部８および下端部９を貫通して、本体部２０の内部に挿入されている。上記回転軸４は、圧縮機構部２の上端部８に設けられた軸受２１と、圧縮機構部２の下端部９に設けられた軸受２２により回転自在に支持されている。

　上記本体部２０内の回転軸４にクランクピン５が設けられ、このクランクピン５に嵌合されて駆動されるピストン６とそれに対応するシリンダとの間に形成された圧縮室７により圧縮を行う。ピストン６は、偏芯した状態で回転し、または、公転運動を行い、圧縮室７の容積を変化させる。

　上記モータ３は、上記回転軸４に固定された円筒形状のロータ３０と、上記ロータ３０の外周側を囲むように配置されたステータ４０とを有する。上記ステータ４０は、上記ロータ３０の径方向外側にエアギャップを介して配置されている。つまり、上記モータ３は、インナーロータ型のモータである。

　上記ステータ４０は、上記密閉容器１に、溶接により固定されている。この溶接箇所は、上記ステータ４０の上下２断面にて各３ケ所に、設けられている。なお、溶接数は、上記モータ３の重量や固有振動数等により決めればよく、また、上記ステータ４０の上記密閉容器１への固定方法は、圧入や焼嵌めでもよい。

　上記ロータ３０は、ロータコア３１と、このロータコア３１に軸方向に埋め込まれると共に周方向に配列された磁石３２とを有する。

　図１と図２に示すように、上記ステータ４０は、上記密閉容器１の内面に接触するステータコア４１と、このステータコア４１に巻回されたコイル４２とを有する。

　上記ステータコア４１は、円筒部４５と、この円筒部４５の内周面から径方向内側に突出すると共に周方向に配列された９つのティース部４６とを有する。

　上記コイル４２は、複数の上記ティース部４６に渡って巻かれておらず各ティース部４６に巻かれている集中巻きである。なお、図２では、上記コイル４２を一部のみ描いている。

　上記ステータコア４１は、内周側に開口すると共に周方向に配列された９つのスロット部４７を有する。つまり、このスロット部４７は、隣り合う上記ティース部４６の間に形成される。

　上記ステータコア４１は、積層された複数の電磁鋼板を含む。上記ステータコア４１は、上記複数の電磁鋼板を互いに固定するカシメ部４８を有する。このカシメ部４８は、円筒部４５に設けられている。上記カシメ部４８は、上記スロット部４７の径方向外側に位置している。

　上記ステータコア４１は、上記油溜まり部１０側の一面（下面）４１ａと上記油溜まり部１０と反対側の他面（上面）４１ｂとを貫通する複数の油通過溝４５ａを有する。

　この油通過溝４５ａは、上記ティース部４６の径方向外側の位置に、上記円筒部４５の外周面から切り欠かれた切り欠きであり、上記ティース部４６の径方向外側の位置の上記円筒部４５の内周に、達している。

　この油通過溝４５ａは、上記ティース部４６に対応して、９つ設けられている。油通過溝４５ａは、略半円形に形成され、冷媒や油を通す通路に利用される。

　この油通過溝４５ａは、凹溝やＤカット面等のいわゆるコアカットによって、形成されている。油通過溝４５ａは、コアカットの内面と密閉容器１の内面とで囲まれた空間である。

　上記ステータコア４１の上記他面４１ｂに関して、上記全ての油通過溝４５ａの面積をＴ［mm²］とし、上記全ての油通過溝４５ａの水力直径をＤ［mm］とし、等価面積をＭ［mm²］としたとき、Ｍ＝(1/4)×π×Ｄ^２、および、Ｍ／Ｔ≧0.4を満たす。

　ここで、水力直径Ｄは、ステータコア４１の他面４１ｂにおいて、全ての油通過溝４５ａの面積をＡ［mm²］とし、全ての油通過溝４５ａの周長をＢ［mm］としたとき、４×A/Bであらわされる。

　つまり、図３に示すように、丸付き数字１～９の油通過溝４５ａにおいて、それぞれの面積をＡ１～Ａ９とし、それぞれの周長をＢ１～Ｂ９とすると、水力直径Ｄは、４×（A1/B1＋A2/B2＋A3/B3＋A4/B4＋A5/B5＋A6/B6＋A7/B7＋A8/B8＋A9/B9）であらわされる。

　次に、図４に、「ステータコア外周の等価面積とコアカット（油通過溝）面積との比率」と、「必要な等価面積」とにおける、油戻りの良否を示す。「ステータコア外周の等価面積／コアカット面積」は、上記式（Ｍ／Ｔ）に相当する。

　図４からわかるように、「ステータコア外周の等価面積／コアカット面積」が、0.4以上であるとき、油戻りの評価は、全てにおいて、「○」となり、0.4未満であるとき、油戻りの評価は、少なくとも一つにおいて、「×」となる。

　ここで、「○」とは、目視にて、実機の油溜まり部に、油が戻ることを確認する一方、「×」とは、目視にて、実機の油溜まり部に、油が戻らないことを確認する。

　また、上記「必要な等価面積」は、下記の実験式から算出した。
　　Ｓ＝Ｋ×Ｖ×η^Ｎ
（Ｓ：必要な等価面積［mm²］、Ｖ：シリンダ（密閉容器）の容積［cc］、η：油粘度［cSt］、Ｎ≒4、Ｋ＝１×e-7）

　つまり、圧縮機においてステータコア外周に必要な等価面積は、シリンダの容積に比例し、潤滑油の粘度の約４乗に比例している。

　上記定数Ｎ，Ｋの値は、図５から求めた。図５は、「必要な等価面積」と「実機の等価面積」との関係を示す。図５では、ＨＦＣ冷媒を用いた実機と、ＣＯ_２冷媒を用いた実機とを、プロットしている。

　上記構成の圧縮機によれば、上記油通過溝４５ａは、上記ティース部４６の径方向外側の位置に、上記円筒部４５の外周面から切り欠かれた切り欠きであり、上記ティース部４６の径方向外側の位置の上記円筒部４５の内周に、達しているので、上記ステータコア４１の上記他面４１ｂ側に溜まった潤滑油を、上記油通過溝４５ａを介して、上記ステータコア４１の上記一面４１ａ側の上記油溜まり部１０に戻すことができて、上記油溜まり部１０の油面切れを防止できる。

　また、Ｍ＝(1/4)×π×Ｄ^２、および、Ｍ／Ｔ≧0.4を満たすので、上記油通過溝４５ａを十分に確保できて、上記ステータコア４１の上記他面４１ｂ側に溜まった潤滑油を、上記油通過溝４５ａを介して、上記ステータコア４１の上記一面４１ａ側の上記油溜まり部１０に、確実に戻すことができる。

　また、上記ティース部４６の数は、９つ以上で、上記ステータコア４１に巻回されるコイル４２は、複数のティース部４６に渡って巻かれておらず各ティース部４６に巻かれている集中巻であるので、モータの極数が多くて、ステータコア４１の円筒部４５の幅が小さくなるが、上記油溜まり部１０に、有効に、潤滑油を戻すことができる。

　また、上記油通過溝４５ａの形状は、平面視、略半円形であるので、磁束の流れを確保して、モータ効率の低下を防止する。

　また、上記密閉容器１内の冷媒は、二酸化炭素であるので、高い粘度の潤滑油を用いることになるが、上記油溜まり部１０に、有効に、潤滑油を戻すことができる。

　（第２の実施形態）
　図６は、この発明の圧縮機の第２の実施形態である縦断面図を示している。この圧縮機は、密閉容器１と、この密閉容器１内に配置された圧縮機構部２およびモータ１０３とを備えている。この圧縮機は、ロータリ圧縮機である。

　上記密閉容器１の下側側方に、吸入管１１を接続する一方、密閉容器１の上側に吐出管１２を接続している。上記吸入管１１から供給される冷媒は、上記圧縮機構部２の吸込側に導かれる。この冷媒は、二酸化炭素であるが、Ｒ１４１０ＡやＲ２２等であってもよい。

　上記モータ１０３は、上記圧縮機構部２の上側に配置され、上記圧縮機構部２を回転軸４を介して駆動する。上記モータ１０３は、上記圧縮機構部２から吐出された高圧の冷媒が満たされる上記密閉容器１内の高圧領域に配置されている。

　上記密閉容器１内の下部には、潤滑油が溜められた油溜まり部１０が形成されている。この潤滑油は、油溜まり部１０から、上記駆動軸４に設けられた（図示しない）油通路を通って、上記圧縮機構部２や上記モータ１０３のベアリング等の摺動部に移動して、この摺動部を潤滑する。

　冷媒として二酸化炭素を用いる場合、潤滑油として高い粘度の潤滑油を用いる。潤滑油は、例えば、（ポリエチレングリコールやポリプロピレングリコール等の）ポリアルキレングリコール油や、エーテル油や、エステル油や、鉱油である。

　上記モータ１０３は、上記回転軸４に固定された円筒形状のロータ３０と、上記ロータ３０の外周側を囲むように配置されたステータ１４０とを有する。上記ステータ１４０は、上記ロータ３０の径方向外側にエアギャップを介して配置されている。つまり、上記モータ１０３は、インナーロータ型のモータである。

　上記ステータ１４０は、上記密閉容器１に、溶接により固定されている。この溶接箇所は、上記ステータ１４０の上下２断面にて各３ケ所に、設けられている。なお、溶接数は、上記モータ１０３の重量や固有振動数等により決めればよく、また、上記ステータ１４０の上記密閉容器１への固定方法は、圧入や焼嵌めでもよい。

　図６と図７に示すように、上記ステータ１４０は、ステータコア１４１と、このステータコア１４１に巻回されたコイル１４２とを有する。

　上記ステータコア１４１は、円筒部１４５と、この円筒部１４５の内周面から径方向内側に突出すると共に周方向に配列された９つのティース部１４６とを有する。

　上記コイル１４２は、複数の上記ティース部１４６に渡って巻かれておらず各ティース部１４６に巻かれている集中巻きである。なお、図７では、上記コイル１４２を一部のみ描いている。

　上記ステータコア１４１は、内周側に開口すると共に周方向に配列された９つのスロット部１４７を有する。つまり、このスロット部１４７は、隣り合う上記ティース部１４６の間に形成される。

　上記ステータコア１４１は、積層された複数の電磁鋼板を含む。上記ステータコア１４１は、上記複数の電磁鋼板を互いに固定するカシメ部１４８を有する。このカシメ部１４８は、円筒部１４５に設けられている。上記カシメ部１４８は、上記スロット部１４７の径方向外側に位置している。

　上記円筒部１４５には、上記ティース部１４６の径方向外側に、外周面から切り欠かれた油通過溝１４５ａを有する。この油通過溝１４５ａは、上記ティース部１４６に対応して、９つ設けられている。この油通過溝１４５ａは、略半円形に形成され、冷媒や油を通す通路に利用される。

　図８に示すように、上記ステータコア１４１の軸に直交する平面において、上記円筒部１４５に外接する仮想円Ｃと上記ティース部１４６の幅方向の中心線Ｍとが交差する交点Ｏを通る直線のうち、上記交点Ｏから上記スロット部１４７の輪郭線までの距離が最短となる方向の直線を、仮想直線Ａとすると、この仮想直線Ａ上における上記油通過溝１４５ａの輪郭線と上記スロット部１４７の輪郭線との間の上記ステータコア１４１の幅ｂは、上記ティース部１４６の幅Ｔの１／２以上で、上記交点Ｏから上記スロット部１４７の輪郭線までの最短距離ａから４ｍｍを引いた値以下である。上記ティース部１４６の幅Ｔは、上記中心線Ｍに直交する方向の長さである。

　したがって、上記ステータコア１４１の幅ｂは、上記ティース部１４６の幅Ｔの１／２以上で、上記最短距離ａから４ｍｍを引いた値以下であるので、磁束通路を確保しつつ油戻りの通路を確保できる。

　これに対して、上記ステータコア１４１の幅ｂが、上記ティース部１４６の幅Ｔの１／２未満の場合、上記ステータコア１４１の幅ｂが、狭くなって、磁束通路を確保できない。一方、上記ステータコア１４１の幅ｂが、上記最短距離ａから４ｍｍを引いた値を越えると、上記油通過溝１４５ａが、狭くなって、油戻りの通路を確保できない。

　ここで、上記幅ｂが上記最短距離ａから４ｍｍを引いた値以下である根拠を、説明する。図８の油通過溝１４５ａを、図９に示すように、半円とみなす。ｄを水力直径とし、ｒを半円（油通過溝）の半径とし、Ｓを半円（油通過溝）の面積とし、Ｌを半円（油通過溝）の周長とすると、以下の式（１）～式（３）が成立する。
　　　式（１）：Ｓ＝πｒ^２／２
　　　式（２）：Ｌ＝ｒ（π＋２）
　　　式（３）：ｄ＝４Ｓ／Ｌ＝２πｒ／（π＋２）

　図１０に示すように、水力直径ｄは５ｍｍ以上必要である。つまり、図１０は、水力直径と油面高さ低下率との関係を示す。縦軸に、油面高さ低下率を示し、縦軸の下側ほど油面高さが低下している。そして、図１０から分かるように、水力直径が５ｍｍよりも小さいと、油面高さが極端に低下している。言い換えると、水力直径が小さいと油戻り性が悪くなるために、油面を確保できない。したがって、水力直径は、５ｍｍより大きな値が必要である。

　そして、上記の式（１）～式（３）により、半径ｒは４ｍｍ以上必要になる。よって、図８に示すように、ｂ＝ａ－ｒ≦ａ－４ｍｍとなって、上記幅ｂは上記最短距離ａから４ｍｍを引いた値以下となる。

　また、上記構成のモータによれば、上記ステータ１４０を備えるので、磁束通路を確保して効率低下を防止すると共に、油戻りの通路を確保して油面切れを防止する。

　また、上記構成の圧縮機によれば、上記モータ１０３を備えるので、磁束通路を確保して効率低下を防止すると共に、油戻りの通路を確保して油面切れを防止する。

　また、上記密閉容器１内の冷媒は、二酸化炭素であるので、高い粘度の潤滑油を用いることになるが、この潤滑油を、上記密閉容器１内の油溜まり部１０に、確実に戻すことができて、油面切れを確実に防止できる。

　（第３の実施形態）
　図１１は、この発明の圧縮機の第３の実施形態である平面図を示している。上記第１、上記第２の実施形態と相違する点を説明すると、この第３の実施形態では、ステータの構成が相違する。なお、その他の構造は、上記第１、上記第２の実施形態と同じであるため、その説明を省略する。

　図１１に示すように、ステータ２４０は、ステータコア２４１と、このステータコア２４１に巻回されたコイル２４２とを有する。

　上記ステータコア２４１は、円筒部２４５と、この円筒部２４５の内周面から径方向内側に突出すると共に周方向に配列された９つのティース部２４６とを有する。

　上記コイル２４２は、複数の上記ティース部２４６に渡って巻かれておらず各ティース部２４６に巻かれている集中巻きである。なお、図１１では、上記コイル２４２を一部のみ描いている。

　上記ステータコア２４１は、内周側に開口すると共に周方向に配列された９つのスロット部２４７を有する。つまり、このスロット部２４７は、隣り合う上記ティース部２４６の間に形成される。

　上記ステータコア２４１は、積層された複数の電磁鋼板を含む。上記ステータコア２４１は、上記複数の電磁鋼板を互いに固定するカシメ部２４８を有する。このカシメ部２４８は、円筒部２４５に設けられている。上記カシメ部２４８は、上記ティース部２４６の径方向外側に位置している。

　上記円筒部２４５には、上記ティース部２４６の径方向外側に、外周面から切り欠かれた油通過溝２４５ａを有する。この油通過溝２４５ａは、上記カシメ部２４８の径方向外側に、配置され、上記円筒部２４５の内周に、達していない。油通過溝２４５ａは、上記ティース部２４６に対応して、９つ設けられている。油通過溝２４５ａは、略半円形に形成され、冷媒や油を通す通路に利用される。

　図１２に、比較例としてのステータコア３４１を示す。このステータコア３４１は、図１１のステータコア２４１と比べて、油通過溝３４５ａの形状が相違する。この油通過溝３４５ａの形状は、平面視、周方向の長さが径方向の長さよりも長い略矩形状に形成されている。

　図１３に、図１１のステータコア２４１（以下、本発明という）と、図１２のステータコア３４１（以下、比較例という）との、効率低下指数を比較したグラフを示す。ここで、効率低下指数とは、円筒部に油通過溝の切欠きがないステータコアを使用したときのモータ効率からの低下指数をいう。効率低下指数が小さいほど、モータ効率の低下は小さい。

　図１３からわかるように、本発明は、比較例に比べると、効率低下指数が小さく、モータ効率の低下が小さい。つまり、本発明は、比較例に比べると、モータ効率は大きい。

　この理由を説明すると、図１４に、円筒部４４５に油通過溝の切欠きがないステータコア４４１を示し、このステータコア４４１では、ティース部４４６の径方向外側に位置する丸枠で囲む領域Ａの磁束密度が低く、スロット部４４７の径方向外側に位置する丸枠で囲む領域Ｂの磁束密度が高い。

　つまり、本発明では、油通過溝２４５ａを半円形にすることで、磁束密度の低い領域Ａを効率よくカットすることになるため、モータ効率の低下が小さい。一方、比較例では、油通過溝３４５ａを矩形にすることで、領域Ａとともに、磁束密度の高い領域Ｂをカットすることになるため、モータ効率の低下が大きくなる。

　次に、図１５に、分布巻きと集中巻きとの磁束密度の変化を示す。つまり、図１４のステータコア４４１を用いて、コイルを、複数のティース部にわたって巻いた、いわゆる分布巻きとした場合と、図１４のステータコア４４１を用いてコイルを集中巻きとした場合とにおいて、電気角と磁束密度との関係を示す。

　図１５では、白抜きの菱形に、分布巻きにおけるスロット部の径方向外側の磁束密度を示し、黒塗りの菱形に、分布巻きにおけるティース部の径方向外側の磁束密度を示し、黒丸に、集中巻きにおけるスロット部の径方向外側の磁束密度を示し、白丸に、集中巻きにおけるティース部の径方向外側の磁束密度を示す。

　図１５からわかるように、分布巻きにおいて、ティース部の径方向外側の磁束密度の変化幅と、スロット部の径方向外側の磁束密度の変化幅とでは、差異はない。このため、油通過溝を、ティース部の径方向外側およびスロット部の径方向外側のどちらに設けても、効率低下は変わらない。

　一方、集中巻きにおいて、ティース部の径方向外側の磁束密度の変化幅は、スロット部の径方向外側の磁束密度の変化幅に比べて、小さい。このため、油通過溝を、ティース部の径方向外側に設けることで、全体としての効率低下を最小限に抑えることができる。

　この第３の実施形態（図１３および図１５）の作用効果は、油通過溝が半円形であること、および、コイルは集中巻きであることから、上記第１、上記第２の実施形態にも当てはまる。

　なお、この発明は上述の実施形態に限定されない。例えば、上記第１～上記第３の実施形態の特徴点を、様々に組み合わせても良い。また、圧縮機構部として、ロータリタイプ以外に、スクロールタイプやレシプロタイプを用いてもよい。また、油通過溝の形状や位置や数量は、上述の実施形態に限定されない。

Claims

　密閉容器（１）と、
　この密閉容器（１）内に配置された圧縮機構部（２）と、
　上記密閉容器（１）内に配置されると共に上記圧縮機構部（２）を駆動するモータ（３，１０３）と
を備え、
　このモータ（３，１０３）は、ロータ（３０）と、このロータ（３０）の外周側を囲むように配置されたステータ（４０，１４０，２４０）とを有し、
　このステータ（４０，１４０，２４０）のステータコア（４１，１４１，２４１）は、円筒部（４５，１４５，２４５）と、この円筒部（４５，１４５，２４５）の内周面から径方向内側に突出すると共に周方向に配列された複数のティース部（４６，１４６，２４６）とを有し、
　上記ステータコア（４１，１４１，２４１）は、上記ティース部（４６，１４６，２４６）の径方向外側に位置すると共に上記円筒部（４５，１４５，２４５）の外周面から切り欠かれた油通過溝（４５ａ，１４５ａ，２４５ａ）を有することを特徴とする圧縮機。
　請求項１に記載の圧縮機において、
　上記密閉容器（１）は、油溜まり部（１０）を有し、
　上記油通過溝（４５ａ）は、上記油溜まり部（１０）側の一面（４１ａ）と上記油溜まり部（１０）と反対側の他面（４１ｂ）とを貫通し、
　上記油通過溝（４５ａ）は、上記ティース部（４６）の径方向外側の位置の上記円筒部（４５）の内周に、達していることを特徴とする圧縮機。
　請求項２に記載の圧縮機において、
　上記ステータコア（４１）の上記他面（４１ｂ）に関して、
　上記全ての油通過溝（４５ａ）の面積をＴ［mm²］とし、上記全ての油通過溝（４５ａ）の水力直径をＤ［mm］とし、等価面積をＭ［mm²］としたとき、
　　Ｍ＝(1/4)×π×Ｄ^２、および、Ｍ／Ｔ≧0.4
を満たすことを特徴とする圧縮機。
　請求項１から３の何れか一つに記載の圧縮機において、
　上記ティース部（４６）の数は、９つ以上で、
　上記ステータコア（４１）に巻回されるコイル（４２）は、複数のティース部（４６）に渡って巻かれておらず各ティース部（４６）に巻かれている集中巻であることを特徴とする圧縮機。
　請求項１から４の何れか一つに記載の圧縮機において、
　上記油通過溝（４５ａ）の形状は、平面視、略半円形であることを特徴とする圧縮機。
　請求項１から５の何れか一つに記載の圧縮機において、
　上記密閉容器（１）内の冷媒は、二酸化炭素であることを特徴とする圧縮機。
　請求項１に記載の圧縮機において、
　上記円筒部（１４５）は、上記油通過溝（１４５ａ）と、隣り合う上記ティース部（１４６）の間に形成されたスロット部（１４７）の径方向外側に位置するカシメ部（１４８）とを有し、
　軸に直交する平面において、上記円筒部（１４５）に外接する仮想円（Ｃ）と上記ティース部（１４６）の幅方向の中心線（Ｍ）とが交差する交点（Ｏ）を通る直線のうち、上記交点（Ｏ）から上記スロット部（１４７）の輪郭線までの距離が最短となる方向の直線を、仮想直線（Ａ）とすると、
　この仮想直線（Ａ）上における上記油通過溝（１４５ａ）の輪郭線と上記スロット部（１４７）の輪郭線との間の上記ステータコア（１４１）の幅（ｂ）は、上記ティース部（１４６）の幅（Ｔ）の１／２以上で、上記交点（Ｏ）から上記スロット部（１４７）の輪郭線までの最短距離（ａ）から４ｍｍを引いた値以下であることを特徴とする圧縮機。