(57)【要約】【課題】冷媒とともに吐出される冷凍機油の吐油量を低減する。【解決手段】圧縮機は、モータ部６と、モータ部６のロータ２１が回転することにより冷媒を圧縮する圧縮機部と、モータ部６と圧縮機部とが格納される内部空間を形成する容器２とを備えている。ロータ２１は、モータ下側空間からモータ上側空間に冷媒が流れるロータガス通路が形成されている。モータ部６のステータ２２は、複数の外周切欠き隙間部３７−１〜３７−９と複数のスロット隙間部３８−１〜３８−９とエアーギャップ３９とを含むステータガス通路が形成されている。ステータガス通路には、モータ下側空間からモータ上側空間に冷媒が流れる。このとき、ステータガス通路の断面積は、ロータガス通路の断面積の６．０倍以下である。【選択図】図３
2020007999.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータと前記ロータを囲むステータとを有するモータ部と、
前記ロータが回転することにより冷媒を圧縮する圧縮機部と、
前記モータ部と前記圧縮機部とが格納される内部空間を形成する容器とを備え、
前記ロータは、前記内部空間のうちの前記モータ部より前記圧縮機部に近い側のモータ下側空間から、前記内部空間のうちの前記モータ部より前記圧縮機部から遠い側のモータ上側空間に前記冷媒が流れるロータガス通路が形成され、
前記ステータは、前記モータ下側空間から前記モータ上側空間に前記冷媒が流れるステータガス通路が形成され、
前記ステータガス通路の断面積は、前記ロータガス通路の断面積の６．０倍以下である
圧縮機。
【請求項２】
前記ステータガス通路の断面積は、前記ロータガス通路の断面積の５．６倍以上である
請求項１に記載の圧縮機。
【請求項３】
ロータと前記ロータを囲むステータとを有するモータ部と、
前記ロータが回転することにより冷媒を圧縮する圧縮機部と、
前記モータ部と前記圧縮機部とが格納される内部空間を形成する容器とを備え、
前記ロータは、前記内部空間のうちの前記モータ部より前記圧縮機部に近い側のモータ下側空間から、前記内部空間のうちの前記モータ部より前記圧縮機部から遠い側のモータ上側空間に前記冷媒が流れるロータガス通路が形成され、
前記ステータは、前記モータ下側空間から前記モータ上側空間に前記冷媒が流れるステータガス通路が形成され、
前記ステータガス通路は、前記ステータと前記容器との間に形成されるステータ外周ガス通路を含み、
前記ステータ外周ガス通路の断面積は、前記ロータガス通路の断面積の１．６倍以下である
圧縮機。
【請求項４】
前記ステータ外周ガス通路の断面積は、前記ロータガス通路の断面積の１．２倍以上である
請求項３に記載の圧縮機。
【請求項５】
前記ロータは、油分離機構を備える
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の圧縮機。
【請求項６】
前記ロータは、
前記ロータガス通路が形成されるロータコアと、
前記ロータコアのうちの前記圧縮機部から遠い側の上端面を覆う上端板とを有し、
前記上端面には、前記ロータガス通路のうちの前記圧縮機から遠い側の上端が形成され、
前記上端板は、
前記ロータガス通路を前記モータ上側空間に連通する開口部と、
前記上端のうちの前記ロータが回転する回転軸から遠い側の領域を覆う複数の突出部とが形成される
請求項５に記載の圧縮機。
【請求項７】
前記開口部は、前記上端面のうちの、前記上端に隣接し、かつ、前記上端より前記回転軸に近い側に配置される領域を前記モータ上側空間に露出させる
請求項６に記載の圧縮機。
【請求項８】
前記開口部は、前記ロータガス通路の全部を前記モータ上側空間に連通する１つの孔から形成される
請求項７に記載の圧縮機。
【請求項９】
前記ロータガス通路の内壁面のうちの前記回転軸から遠い側に形成される外側内壁面は、
第１外側内壁面部分と、
第２外側内壁面部分と、
前記第１外側内壁面部分と前記第２外側内壁面部分との間に形成される中間外側内壁面部分とを含み、
前記中間外側内壁面部分は、前記第１外側内壁面部分と前記第２外側内壁面部分とより前記回転軸に近い側に形成され、
前記複数の突出部は、
前記上端のうちの前記第１外側内壁面部分に隣接する領域と、
前記上端のうちの前記第２外側内壁面部分に隣接する領域とを覆う
請求項６〜請求項８のいずれか一項に記載の圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示の技術は、圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
圧縮機部とモータ部とが密閉容器の内部に格納される密閉型の圧縮機が知られている。モータ部は、ステータとロータとを備えている。ステータは、回転磁界を生成することにより、ロータを回転させる。圧縮機部は、モータ部の下部に配置され、ロータが回転することにより冷媒を圧縮する。圧縮機部により圧縮された冷媒は、モータ部に形成されるガス通路を介して、密閉容器の内部のうちのモータ部より上部の空間に移動し、後段の装置に吐出される。圧縮機部を潤滑する冷凍機油は、密閉容器の内部に貯留され、圧縮機部により圧縮された冷媒とともに、モータ部に形成されるガス通路を通過し、冷媒とともに後段の装置に吐出される。モータ部に形成されるガス流路で冷媒を油から分離し、冷媒とともに吐出される冷凍機油の吐油量を低減する圧縮機が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２２８３９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
開示の技術は、冷媒とともに吐出される冷凍機油の吐油量をさらに低減する圧縮機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
開示の態様では、圧縮機は、ロータと前記ロータを囲むステータとを有するモータ部と、前記ロータが回転することにより冷媒を圧縮する圧縮機部と、前記モータ部と前記圧縮機部とが格納される内部空間を形成する容器とを備えている。前記ロータは、前記内部空間のうちの前記モータ部より前記圧縮機部に近い側のモータ下側空間から、前記内部空間のうちの前記モータ部より前記圧縮機部から遠い側のモータ上側空間に前記冷媒が流れるロータガス孔が形成されている。前記ステータは、前記モータ下側空間から前記モータ上側空間に前記冷媒が流れるステータガス通路が形成されている。前記ステータガス通路の断面積は、前記ロータガス孔の断面積の６．０倍以下である。
【発明の効果】
【０００６】
開示の圧縮機は、冷媒とともに吐出される冷凍機油の吐油量を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、実施例１の圧縮機を示す縦断面図である。
【図２】図２は、ステータコアを示す平面図である。
【図３】図３は、モータ部を示す平面図である。
【図４】図４は、ロータを示す断面図である。
【図５】図５は、実施例１の圧縮機のロータを示す下面図である。
【図６】図６は、実施例１の圧縮機のロータを示す上面図である。
【図７】図７は、ロータガス孔の下端の近傍を示す拡大断面図である。
【図８】図８は、ロータガス孔の上端の近傍を示す拡大断面図である。
【図９】図９は、ロータガス通路の断面積に対するステータガス通路の断面積の比と吐油量との関係を示すグラフである。
【図１０】図１０は、ロータガス通路の断面積に対するステータ外周ガス通路の断面積の比と吐油量との関係を示すグラフである。
【図１１】図１１は、比較例の圧縮機を示す縦断面図である。
【図１２】図１２は、比較例の圧縮機におけるロータガス通路の断面積に対するステータガス通路の断面積の比と吐油量との関係を示すグラフである。
【図１３】図１３は、実施例２の圧縮機のロータを示す下面図である。
【図１４】図１４は、実施例２の圧縮機のロータを示す上面図である。
【図１５】図１５は、実施例３の圧縮機のロータを示す下面図である。
【図１６】図１６は、実施例３の圧縮機のロータを示す上面図である。
【図１７】図１７は、実施例４の圧縮機のロータを示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に、本願が開示する実施形態にかかる圧縮機について、図面を参照して説明する。なお、以下の記載により本開示の技術が限定されるものではない。また、以下の記載においては、同一の構成要素に同一の符号を付与し、重複する説明を省略する。
【実施例１】
【０００９】
図１は、実施例１の圧縮機１を示す縦断面図である。圧縮機１は、図１に示されているように、容器２とシャフト３と圧縮機部５とモータ部６とを備えている。容器２は、密閉された内部空間７を形成している。内部空間７は、概ね円柱状に形成されている。容器２は、水平面に縦置きされたときに、内部空間７の円柱の中心軸が鉛直方向に平行になるように、形成されている。容器２には、内部空間７の下部に油溜め８が形成されている。油溜め８には、圧縮機部５を潤滑させる冷凍機油が貯留される。容器２には、冷媒を吸入する吸入管１１と圧縮された冷媒を吐出する吐出管１２とが接続されている。シャフト３は、棒状に形成され、一端が油溜め８に配置されるように、容器２の内部空間７に配置されている。シャフト３は、内部空間７が形成する円柱の中心軸に平行である回転軸を中心に回転可能に容器２に支持されている。シャフト３は、回転することにより、油溜め８に貯留される冷凍機油を圧縮機部５に供給する。
【００１０】
圧縮機部５は、内部空間７の下部に配置され、油溜め８の上方に配置されている。圧縮機１は、さらに、上マフラーカバー１４と下マフラーカバー１５とを備えている。上マフラーカバー１４は、内部空間７のうちの圧縮機部５の上部に配置されている。上マフラーカバー１４は、内部に上マフラー室１６を形成している。下マフラーカバー１５は、内部空間７のうちの圧縮機部５の下部に配置され、油溜め８の上部に配置されている。下マフラーカバー１５は、内部に下マフラー室１７を形成している。下マフラー室１７は、圧縮機部５に形成されている連通路（図示されていない）を介して上マフラー室１６に連通している。上マフラーカバー１４とシャフト３との間には、圧縮冷媒吐出孔１８が形成され、上マフラー室１６は、圧縮冷媒吐出孔１８を介して内部空間７に連通している。圧縮機部５は、いわゆるロータリー型の圧縮機であり、シャフト３が回転することにより吸入管１１から供給される冷媒を圧縮し、その圧縮された冷媒を上マフラー室１６と下マフラー室１７とに供給する。その冷媒は、冷凍機油と相溶性を有している。
【００１１】
モータ部６は、内部空間７のうちの圧縮機部５の上部に配置されている。内部空間７は、モータ部６によりモータ下側空間１９とモータ上側空間２０とに隔てられている。モータ下側空間１９は、内部空間７のうちのモータ部６より圧縮機部５に近い側に形成され、すなわち、圧縮機部５とモータ部６との間に形成されている。モータ上側空間２０は、内部空間７のうちのモータ部６より圧縮機部５から遠い側に形成されている。モータ部６は、ロータ２１とステータ２２とを備えている。ロータ２１は、シャフト３に固定されている。ステータ２２は、概ね円筒形に形成され、ロータ２１を囲むように配置され、容器２に固定されている。ステータ２２は、ステータコア２３と巻き線２６とを備えている。
【００１２】
［ステータコア］
図２は、ステータコア２３を示す平面図である。ステータコア２３は、たとえば、ケイ素鋼板のような軟磁性体で形成された複数の鋼板が積層されて形成され、図２に示されているように、ヨーク部３１と複数のティース部３２−１〜３２−９とを備えている。ヨーク部３１は、概ね円筒形に形成されている。複数のティース部３２−１〜３２−９のうちのティース部３２−１は、ヨーク部３１の円筒の中心軸に向かってヨーク部３１の内周面から突出するように、形成されている。複数のティース部３２−１〜３２−９のうちのティース部３２−１と異なる他のステータコアティース部も、ティース部３２−１と同様に、ヨーク部３１の円筒の軸に向かって突出するように、形成されている。複数のティース部３２−１〜３２−９は、ヨーク部３１の内周面に４０度ごとに等間隔に配置されるように、形成されている。ステータコア２３は、さらに、複数のスロット３４−１〜３４−９が形成されている。複数のスロット３４−１〜３４−９は、それぞれ、複数のティース部３２−１〜３２−９の間に形成されている。
【００１３】
ステータコア２３は、複数の切欠き部３３−１〜３３−９が形成されている。複数の切欠き部３３−１〜３３−９は、ヨーク部３１のうちの容器２の内壁に対向する外周面に形成され、複数のティース部３２−１〜３２−９に対応している。複数の切欠き部３３−１〜３３−９のうちのティース部３２−１に対応する切欠き部３３−１は、ヨーク部３１の円筒の中心軸と切欠き部３３−１との間にティース部３２−１が配置されるように、形成されている。複数の切欠き部３３−１〜３３−９のうちの切欠き部３３−１と異なる他の切欠き部も、切欠き部３３−１と同様に、ヨーク部３１の外周面に形成されている。
【００１４】
［モータ部］
図３は、モータ部６を示す平面図である。巻き線２６は、図３に示されているように、ステータコア２３の複数のティース部３２−１〜３２−９にそれぞれ巻かれ、一部が複数のスロット３４−１〜３４−９に配置されている。ステータ２２は、ステータコア２３のヨーク部３１の外周面のうちの複数の切欠き部３３−１〜３３−９が形成されていない領域が容器２の内壁に密着するように、配置され、容器２に固定されている。
【００１５】
モータ部６は、ステータガス通路が形成されている。ステータガス通路は、複数の外周切欠き隙間部３７−１〜３７−９と複数のスロット隙間部３８−１〜３８−９とエアーギャップ３９とを含んでいる。複数の外周切欠き隙間部３７−１〜３７−９は、複数の切欠き部３３−１〜３３−９に対応している。複数の外周切欠き隙間部３７−１〜３７−９はステータ外周ガス通路を形成する。外周切欠き隙間部３７−１は、切欠き部３３−１と容器２の内周面３５とに囲まれる空間に形成されている。外周切欠き隙間部３７−１は、モータ下側空間１９とモータ上側空間２０とを連通している。複数の外周切欠き隙間部３７−１〜３７−９のうちの外周切欠き隙間部３７−１と異なる他の外周切欠き隙間部も、外周切欠き隙間部３７−１と同様に形成され、モータ下側空間１９とモータ上側空間２０とを連通している。
【００１６】
複数のスロット隙間部３８−１〜３８−９は、複数のスロット３４−１〜３４−９に対応している。複数のスロット隙間部３８−１〜３８−９のうちのスロット隙間部３８−１は、複数のスロット３４−１〜３４−９のうちのスロット隙間部３８−１に対応するスロット３４−１の内部に形成されている。すなわち、スロット隙間部３８−１は、スロット３４−１のうちの巻き線２６が配置されていない領域に形成され、モータ下側空間１９とモータ上側空間２０とを連通している。複数のスロット隙間部３８−１〜３８−９のうちのスロット隙間部３８−１と異なる他のスロット隙間部も、スロット隙間部３８−１と同様に、複数のスロット３４−１〜３４−９の内部に形成され、モータ下側空間１９とモータ上側空間２０とを連通している。
【００１７】
エアーギャップ３９は、ロータ２１とステータ２２との間に形成され、すなわち、ロータ２１の外周面と複数のティース部３２−１〜３２−９のうちのロータ２１に対向する面との間に形成されている。エアーギャップ３９は、ロータ２１とステータ２２とが干渉することを防止し、モータ下側空間１９とモータ上側空間２０とを連通している。
【００１８】
［ロータ２１］
図４は、ロータ２１を示す断面図である。ロータ２１は、図４に示されているように、ロータコア４１と下側ロータ端板４２と上側ロータ端板４３と複数の永久磁石４４−１〜４４−６とを備えている。ロータコア４１は、概ね円柱状に形成され、たとえば、ケイ素鋼板のような軟磁性体で形成された複数の鋼板が積層されて形成されている。ロータコア４１は、シャフト３が回転する回転軸にロータコア４１が形成する円柱の中心軸が重なるように配置され、シャフト３に固定されている。ロータコア４１は、下側ロータ端面４５と上側ロータ端面４６とが形成されている。下側ロータ端面４５は、ロータコア４１が形成する円柱の一方の底面に対応する部位に形成され、ロータコア４１のうちの圧縮機部５に対向する部位に形成されている。上側ロータ端面４６は、ロータコア４１が形成する円柱の他方の底面に対応する部位に形成され、ロータコア４１のうちの下側ロータ端面４５が形成されている側の反対側に形成されている。
【００１９】
ロータコア４１は、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６がさらに形成されている。複数のロータガス孔４７−１〜４７−６は、それぞれ、ロータコア４１の中心軸に平行に形成され、下側ロータ端面４５と上側ロータ端面４６とを貫通するように、形成されている。
【００２０】
下側ロータ端板４２は、概ね円板状に形成されている。下側ロータ端板４２は、ロータコア４１の下側ロータ端面４５を覆うように、下側ロータ端面４５に密着し、ロータコア４１に固定されている。上側ロータ端板４３は、概ね円板状に形成されている。上側ロータ端板４３は、ロータコア４１の上側ロータ端面４６を覆うように、上側ロータ端面４６に密着し、ロータコア４１に固定されている。
【００２１】
複数の永久磁石４４−１〜４４−６は、ロータコア４１の内部に埋め込まれている。複数の永久磁石４４−１〜４４−６は、下側ロータ端板４２と上側ロータ端板４３とがロータコア４１に適切に取り付けられることにより、ロータコア４１から脱落しないように、ロータコア４１に固定されている。
【００２２】
図５は、実施例１の圧縮機１のロータ２１を示す下面図である。複数のロータガス孔４７−１〜４７−６は、図５に示されているように、ロータコア４１の中心軸の周りに等間隔に配置されている。複数の永久磁石４４−１〜４４−６は、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６に対応している。複数の永久磁石４４−１〜４４−６のうちの永久磁石４４−１は、中央が内径側に向かって突出するようにＶ字型の形状に形成され、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６のうちの永久磁石４４−１に対応するロータガス孔４７−１の外径側に配置されている。複数の永久磁石４４−１〜４４−６のうちの永久磁石４４−１と異なる他の永久磁石も、永久磁石４４−１と同様に、Ｖ字型の形状に形成され、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６の外径側に配置されている。
【００２３】
ロータガス孔４７−１は、中央が内径側に向かって突出するようにＶ字形状に形成され、外側内壁面５１と内側内壁面５２とが形成されている。外側内壁面５１は、ロータガス孔４７−１の内壁面のうちの外径側に配置される部分を形成している。外側内壁面５１は、内径側に凸であるように屈曲している曲面に沿うように形成され、永久磁石４４−１の内径側の表面に沿うように形成されている。すなわち、外側内壁面５１は、第１外側内壁面部分５３と第２外側内壁面部分５４と中間外側内壁面部分５５とを含んでいる。中間外側内壁面部分５５は、第１外側内壁面部分５３と第２外側内壁面部分５４との間に形成され、第１外側内壁面部分５３と第２外側内壁面部分５４とは、中間外側内壁面部分５５を介して繋がっている。中間外側内壁面部分５５は、第１外側内壁面部分５３と第２外側内壁面部分５４とより内径側に配置されている。内側内壁面５２は、内径側に凸であるように屈曲している曲面に沿うように形成され、中央が内径側に向かって突出している。複数のロータガス孔４７−１〜４７−６のうちのロータガス孔４７−１と異なる他のロータガス孔も、ロータガス孔４７−１と同様に、Ｖ字形状に形成されている。
【００２４】
このとき、複数の外周切欠き隙間部３７−１〜３７−９は、ステータ外周ガス通路の断面積が所定の範囲に含まれるように、形成されている。ステータ外周ガス通路の断面積は、シャフト３の回転軸に垂直である平面が複数の外周切欠き隙間部３７−１〜３７−９に交差する断面の面積を示している。すなわち、複数の外周切欠き隙間部３７−１〜３７−９は、ステータ外周ガス通路の断面積がロータガス通路の断面積の１．２倍から１．７倍の範囲に含まれるように、形成されている。ロータガス通路の断面積は、シャフト３の回転軸に垂直である平面が複数のロータガス孔４７−１〜４７−６に交差する断面の面積を示している。複数の外周切欠き隙間部３７−１〜３７−９は、さらに、ステータガス通路の断面積がロータガス通路の断面積の６．０倍以下の範囲に含まれるように形成されている。ステータガス通路の断面積は、ステータ外周ガス通路の断面積とスロット隙間の断面積とエアーギャップの断面積との和を示している。ステータ外周ガス通路の断面積は、シャフト３の回転軸に垂直である平面が複数の外周切欠き隙間部３７−１〜３７−９に交差する断面の面積を示している。スロット隙間の断面積は、シャフト３の回転軸に垂直である平面が複数のスロット隙間部３８−１〜３８−９に交差する断面の面積を示している。エアーギャップの断面積は、シャフト３の回転軸に垂直である平面がエアーギャップ３９に交差する断面の面積を示している。
【００２５】
下側ロータ端面４５は、複数の下側内径側隣接領域５６−１〜５６−６を含んでいる。複数の下側内径側隣接領域５６−１〜５６−６は、それぞれ、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６より内径側に配置され、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６の下端にそれぞれ隣接している。下側ロータ端板４２には、下側開口部５７が形成されている。下側開口部５７は、下側ロータ端板４２の中央に形成されている。下側開口部５７は、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６の下側ロータ端面４５の側の下端をそれぞれ内部空間７のモータ下側空間１９に開放し、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６をそれぞれモータ下側空間１９に連通させている。下側開口部５７は、さらに、複数の下側内径側隣接領域５６−１〜５６−６をそれぞれモータ下側空間１９に露出させている。
【００２６】
図６は、実施例１の圧縮機１のロータ２１を示す上面図である。上側ロータ端面４６は、図６に示されているように、複数の上側内径側隣接領域６１−１〜６１−６を含んでいる。複数の上側内径側隣接領域６１−１〜６１−６は、それぞれ、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６よりシャフト３の回転軸に近い内径側に配置され、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６の上端にそれぞれ隣接している。上側ロータ端板４３は、上側開口部６２と複数の第１突出部６３−１〜６３−６と複数の第２突出部６４−１〜６４−６とが形成されている。
【００２７】
上側開口部６２は、上側ロータ端板４３の中央に形成されている。上側開口部６２は、シャフト３の上端を内部空間７のモータ上側空間２０に露出させている。上側開口部６２は、さらに、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６の上側ロータ端面４６の側の上端のうちの内径側の一部をそれぞれモータ上側空間２０に開放し、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６をそれぞれモータ上側空間２０に連通させている。上側開口部６２は、さらに、複数の上側内径側隣接領域６１−１〜６１−６をそれぞれモータ上側空間２０に露出させている。
【００２８】
複数の第１突出部６３−１〜６３−６は、それぞれ、上側開口部６２の縁に形成されている。複数の第１突出部６３−１〜６３−６は、それぞれ、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６の上端のうちの第１外側内壁面部分５３に隣接する領域をそれぞれ覆っている。複数の第２突出部６４−１〜６４−６は、それぞれ、上側開口部６２の縁に形成されている。複数の第２突出部６４−１〜６４−６は、それぞれ、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６の上端のうちの第２外側内壁面部分５４に隣接する領域をそれぞれ覆っている。
【００２９】
［圧縮機１の動作］
圧縮機１は、図示しない冷凍サイクル装置に設けられ、冷媒を圧縮して、冷凍サイクル装置に冷媒を循環させることに利用される。圧縮機１のモータ部６は、ステータ２２の巻き線２６に三相電圧が印加されることにより、回転磁界を発生させる。ロータ２１は、ステータ２２により生成された回転磁界により回転する。ロータ２１に埋め込まれた複数の永久磁石４４−１〜４４−６は、ステータ２２により生成される回転磁界によりロータ２１が回転するときに、発熱する。モータ部６は、ロータ２１が回転することにより、シャフト３を回転させる。
【００３０】
圧縮機部５は、シャフト３が回転すると、吸入管１１を介して低圧冷媒ガスを吸入し、その吸入された低圧冷媒ガスを圧縮することにより高圧冷媒ガスを生成し、その高圧冷媒ガスを上マフラー室１６と下マフラー室１７とに供給する。下マフラーカバー１５は、下マフラー室１７に供給された高圧冷媒ガスの圧力の脈動を低減し、圧力脈動が低減された高圧冷媒ガスを上マフラー室１６に供給する。上マフラーカバー１４は、上マフラー室１６に供給された高圧冷媒ガスの圧力の脈動を低減し、圧力脈動が低減された高圧冷媒ガスを内部空間７のうちのモータ下側空間１９に圧縮冷媒吐出孔１８を介して供給する。モータ下側空間１９に供給された高圧冷媒ガスの温度は、ロータ２１が回転しているときの複数の永久磁石４４−１〜４４−６の温度より低い。
【００３１】
モータ下側空間１９に供給された高圧冷媒ガスは、モータ部６に形成されるガス通路を通過することにより、内部空間７のモータ上側空間２０に供給される。複数の永久磁石４４−１〜４４−６は、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６を高圧冷媒ガスが通過することにより冷却される。圧縮機１は、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６と複数の永久磁石４４−１〜４４−６との間の距離が近いことにより、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６を通過する高圧冷媒ガスで複数の永久磁石４４−１〜４４−６を冷却することができる。モータ上側空間２０に供給された冷媒は、吐出管１２を介して冷凍サイクル装置のうちの圧縮機１の後段の装置に吐出される。
【００３２】
図７は、ロータガス孔４７−１の下端の近傍を示す拡大断面図である。圧縮冷媒吐出孔１８から流れ出た高圧冷媒ガスは、シャフト３に沿って上昇することより、図７に示されているように、シャフト３の側から外径側に向かって斜めに進行して、ロータガス孔４７−１の内部に進入する。下側ロータ端板４２は、下側内径側隣接領域５６−１をモータ下側空間１９に露出させていることにより、シャフト３の側からロータガス孔４７−１の内部に斜めに進入する高圧冷媒ガスと干渉しにくい。このため、圧縮機１は、高圧冷媒ガスがモータ下側空間１９からロータガス孔４７−１の内部に進入するときに受ける抵抗を低減することができ、高圧冷媒ガスがロータガス孔４７−１の内部に進入するときの圧力損失を低減することができる。圧縮機１は、下側内径側隣接領域５６−１が露出していることにより、さらに、ロータガス孔４７−１を介してモータ下側空間１９とモータ上側空間２０とを接続する流路の長さを、下側ロータ端板４２の厚さの分、短縮することができる。すなわち、圧縮機１は、複数の下側内径側隣接領域５６−１〜５６−６が下側ロータ端板４２で覆われている他の圧縮機に比較して、その流路の長さを短縮することができる。圧縮機１は、その流路の長さが短いことにより、高圧冷媒ガスがその流路を通過する流路抵抗を低減することができ、高圧冷媒ガスがその流路を通過するときの圧力損失を低減することができる。圧縮機１は、高圧冷媒ガスがその流路を通過するときの圧力損失を低減することにより、後段の装置に吐出される冷媒の圧力の低下を抑制し、冷媒を高効率に圧縮することができる。
【００３３】
図８は、ロータガス孔４７−１の上端の近傍を示す拡大断面図である。高圧冷媒ガスは、ロータガス孔４７−１を通過するときに、図８に示されているように、第１突出部６３−１または第２突出部６４−１に衝突することにより、ロータガス孔４７−１の上端からシャフト３の回転軸に向かって斜めに流れ出る。上側ロータ端板４３は、上側内径側隣接領域６１−１をモータ上側空間２０に露出させていることにより、ロータガス孔４７−１の上端からシャフト３の回転軸に向かって斜めに流れ出る高圧冷媒ガスと干渉しにくい。このため、モータ部６は、高圧冷媒ガスがロータガス孔４７−１の上端からシャフト３の回転軸に向かって斜めに流れ出るときに受ける抵抗を低減することができ、高圧冷媒ガスがロータガス孔４７−１から流れ出るときの圧力損失を低減することができる。モータ部６は、上側内径側隣接領域６１−１がモータ上側空間２０に露出していることにより、さらに、ロータガス孔４７−１を介してモータ下側空間１９とモータ上側空間２０とを接続する流路の長さを、上側ロータ端板４３の厚さの分、短縮することができる。モータ部６は、その流路の長さが短いことにより、高圧冷媒ガスがその流路を通過する流路抵抗を低減することができ、高圧冷媒ガスがその流路を通過するときの圧力損失を低減することができる。複数のロータガス孔４７−１〜４７−６のうちのロータガス孔４７−１と異なる他のロータガス孔に関しても、ロータガス孔４７−１と同様にして、高圧冷媒ガスが通過するときの圧力損失を低減することができる。圧縮機１は、高圧冷媒ガスがその流路を通過するときの圧力損失を低減することにより、後段の装置に吐出される冷媒の圧力の低下を抑制し、冷媒を高効率に圧縮することができる。
【００３４】
油溜め８に貯留される冷凍機油は、シャフト３が回転することにより、圧縮機部５に供給され、圧縮機部５を構成する機械要素間に働く摩擦を軽減する潤滑油として利用される。冷凍機油は、圧縮機部５が低圧冷媒ガスを圧縮して高圧冷媒ガスを生成するときに、高圧冷媒ガスと混合されて、モータ下側空間１９に供給される。また、冷凍機油は、シャフト３が回転することにより、さらに、モータ下側空間１９に排出され、高圧冷媒ガスと混合される。モータ下側空間１９に供給された冷凍機油の一部は、高圧冷媒ガスとともに、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６を通過することにより、モータ上側空間２０に供給される。モータ上側空間２０に供給された冷媒は、高圧冷媒ガスとともに、吐出管１２を介して冷凍サイクル装置の後段の装置に吐出される。
【００３５】
冷凍機油は、高圧冷媒ガスとともにロータガス孔４７−１を通過するときに、第１突出部６３−１または第２突出部６４−１に衝突し、ロータガス孔４７−１内で冷媒から分離される。すなわち、第１突出部６３−１または第２突出部６４−１は冷媒から冷凍機油を分離する油分離機構としての役割を果たす。ロータガス孔４７−１で冷媒から分離された冷凍機油は、ロータ２１が回転していることにより、遠心力によりロータガス孔４７−１の外径側に移動し、ロータガス孔４７−１の外径側に溜まる。ロータガス孔４７−１の外径側に溜まった冷凍機油の一部は、ロータガス孔４７−１の下端の全てが開放されていることにより、モータ下側空間１９に供給される。第１突出部６３−１と第２突出部６４−１とは、ロータガス孔４７−１の上端の外径側の一部を覆っていることにより、ロータガス孔４７−１の外径側に溜まった冷凍機油が、モータ上側空間２０に供給されることを抑制する。
【００３６】
ステータガス通路を通過する高圧冷媒ガスは、冷凍機油が分離されずに、モータ上側空間２０に供給される。圧縮機１は、ステータガス通路の断面積がロータガス通路の断面積の６．０倍以下であることにより、ステータガス通路を介してモータ上側空間２０に供給される冷凍機油の量を低減することができる。圧縮機１は、さらに、ステータ外周ガス通路の断面積がロータガス通路の断面積の１．６倍以下であることにより、複数の外周切欠き隙間部３７−１〜３７−９を介してモータ上側空間２０に供給される冷凍機油の量を低減することができる。圧縮機１は、モータ上側空間２０に供給される冷凍機油の量が低減されることにより、冷媒とともに冷凍機油が吐出管１２を介して後段の装置に吐出される吐油量を低減することができる。圧縮機１は、後段の装置に吐出される冷凍機油の吐油量が低減することにより、容器２の内部に貯留される冷凍機油が減少することを防止することができる。圧縮機１は、容器２の内部に貯留される冷凍機油が減少することを防止することにより、圧縮機部５に潤滑油を適切に供給することができ、圧縮機部５を適切に潤滑することができる。さらに、圧縮機１は、吐油量を減少させることで、冷凍サイクル装置の熱交換器の熱交換効率を向上することができる。
【００３７】
圧縮機１は、ステータガス通路の断面積がロータガス通路の断面積の５．６倍以上であることにより、複数のステータガス通路の流路抵抗を低減することができ、高圧冷媒ガスが複数のステータガス通路を通過するときの圧力損失を低減することができる。圧縮機１は、さらに、ステータ外周ガス通路の断面積がロータガス通路の断面積の１．２倍以上であることにより、高圧冷媒ガスが複数の外周切欠き隙間部３７−１〜３７−９を通過するときの圧力損失を低減することができる。圧縮機１は、高圧冷媒ガスがその流路を通過するときの圧力損失を低減することにより、後段の装置に吐出される冷媒の圧力の低下を抑制し、冷媒を高効率に圧縮することができる。
【００３８】
図９は、実施例１の圧縮機１におけるロータガス通路の断面積に対するステータガス通路の断面積の比と吐油量との関係を示すグラフである。ロータガス通路の断面積に対するステータガス通路の断面積の比は、ステータガス通路の断面積をロータガス通路の断面積で除算した値を示している。吐油量は、圧縮機１が吐出する冷媒に含まれる冷凍機油の濃度を示している。
【００３９】
図９のグラフは、その比が６．０倍に等しい圧縮機の吐油量が、その比が６．１倍に等しい圧縮機１の基準の吐油量より小さく、基準の吐油量から２割減少していることを示している。図９のグラフは、さらに、その比が５．９倍に等しい圧縮機の吐油量が、基準の吐油量より小さく、基準の吐油量から３割減少していることを示している。図９のグラフは、さらに、その比が５．６倍に等しい圧縮機の吐油量が、基準の吐油量より小さく、基準の吐油量から６割減少していることを示している。図９のグラフは、さらに、その比が５．５倍に等しい圧縮機の吐油量が、基準の吐油量より小さく、基準の吐油量から９割減少していることを示している。すなわち、図９のグラフは、その比が小さくなるにつれて、吐油量が小さくなることを示している。さらに、図９のグラフは、ステータガス通路の断面積がロータガス通路の断面積の６．０倍以下であるときに、圧縮機１から冷媒とともに吐出される冷凍機油の吐油量が基準の吐油量より小さくなることを示している。
【００４０】
図１０は、実施例１の圧縮機１におけるロータガス通路の断面積に対するステータ外周ガス通路の断面積の比と吐油量との関係を示すグラフである。ロータガス通路の断面積に対するステータ外周ガス通路の断面積の比は、ステータ外周ガス通路の断面積をロータガス通路の断面積で除算した値を示している。図１０のグラフは、その比が１．６倍に等しい圧縮機１の吐油量が、その比が１．７倍に等しい圧縮機１の基準の吐油量より小さく、基準の吐油量から２割減少していることを示している。図１０のグラフは、その比が１．６倍に等しい圧縮機１の吐油量が、その比が１．７倍に等しい圧縮機１の基準の吐油量より小さく、基準の吐油量から３割減少していることを示している。図１０のグラフは、その比が１．２倍に等しい圧縮機の吐油量が、基準の吐油量より小さく、基準の吐油量から６割減少していることを示している。図１０のグラフは、その比が１．０倍に等しい圧縮機の吐油量が、基準の吐油量より小さく、基準の吐油量から９割減少していることを示している。すなわち、図１０のグラフは、その比が小さくなるにつれて、吐油量が小さくなることを示している。さらに、図１０のグラフは、ステータ外周ガス通路の断面積がロータガス通路の断面積の１．６倍以下であるときに、圧縮機１から冷媒とともに吐出される冷凍機油の吐油量が基準の吐油量より小さくなることを示している。
【００４１】
図１１は、比較例の圧縮機１０１を示す縦断面図である。比較例の圧縮機１０１は、図１１に示されているように、冷媒から冷凍機油を分離する油分離機構としての油分離板１０２が追加されている。圧縮機１０１は、さらに、上側ロータ端板４３の複数の第１突出部６３−１〜６３−６と複数の第２突出部６４−１〜６４−６とが省略され、すなわち、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６の上端の全部がモータ上側空間２０に露出している。
【００４２】
油分離板１０２は、シャフト３が回転すると、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６介してモータ上側空間２０に供給される冷媒から冷凍機油を遠心分離し、その遠心分離された冷凍機油を複数のステータガス通路に供給する。複数のステータガス孔は、圧縮機部５により圧縮された冷媒をモータ下側空間１９からモータ上側空間２０に供給するとともに、その遠心分離された冷凍機油をモータ下側空間１９に供給する。このとき、複数のステータガス孔は、モータ上側空間２０からモータ下側空間１９に供給する冷凍機油の量が多くなるにつれ、モータ下側空間１９からモータ上側空間２０に供給する冷媒の量が低減する。
【００４３】
図１２は、比較例の圧縮機１０１におけるロータガス通路の断面積に対するステータ外周ガス通路の断面積の比と吐油量との関係を示すグラフである。図１２のグラフは、その比が６．０倍に等しい圧縮機１０１の吐油量が、その比が６．１倍に等しい圧縮機１０１の基準の吐油量より大きく、基準の吐油量の１．６倍であることを示している。図１２のグラフは、その比が５．９倍に等しい圧縮機１０１の吐油量が、基準の吐油量より大きく、基準の吐油量の１．８倍であることを示している。図１２のグラフは、その比が５．６倍に等しい圧縮機１０１の吐油量が、基準の吐油量より大きく、基準の吐油量の２．０倍であることを示している。図１２のグラフは、その比が５．５倍に等しい圧縮機１０１の吐油量が、基準の吐油量より大きく、基準の吐油量の２．２倍であることを示している。すなわち、図１２のグラフは、その比が小さくなるにつれて、吐油量が大きくなることを示している。さらに、図１２のグラフは、その比が小さいときに、油分離板１０２により分離された冷凍機油がステータガス通路を介してモータ下側空間１９に戻り難くなる（冷凍機油が戻る量が小さくなる）ことにより、比較例の圧縮機１０１の吐油量が増加することを示している。
【００４４】
実施例１の圧縮機１は、油分離板１０２がないことにより、比較例の圧縮機１０１に比較して、ステータガス通路を介してモータ下側空間１９に戻す冷凍機油の量が少ない。このため、実施例１の圧縮機１は、その比が小さい場合でも吐油量を低減することができる。
【００４５】
［実施例１の圧縮機１の効果］
実施例１の圧縮機１は、ロータ２１とロータ２１を囲むステータ２２とを有するモータ部６と、ロータ２１が回転することにより冷媒を圧縮する圧縮機部５と、モータ部６と圧縮機部５とが格納される内部空間７を形成する容器２とを備えている。ロータ２１は、内部空間７のうちのモータ部６より圧縮機部５に近い側のモータ下側空間１９から、内部空間７のうちのモータ部６より圧縮機部５から遠い側のモータ上側空間２０に冷媒が流れる複数のロータガス孔４７−１〜４７−６が形成されている。ステータ２２は、複数の外周切欠き隙間部３７−１〜３７−９と複数のスロット隙間部３８−１〜３８−９とエアーギャップ３９とを含むステータガス通路が形成されている。ステータガス通路には、モータ下側空間１９からモータ上側空間２０に冷媒が流れる。このとき、ステータガス通路の断面積を、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６で形成されるロータガス通路の断面積の６．０倍以下とする。このような圧縮機１は、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６がモータ上側空間２０に供給される冷凍機油を低減するときに、冷媒とともに吐出される冷凍機油の吐油量を低減することができる。また、実施例１の圧縮機１はステータガス通路の断面積を調整することで吐油量を低減し過ぎない方向（冷凍機油が圧縮機内に溜まり過ぎない方向）にすることもできる。従って、例えば、冷凍機油がある程度吐油されることを想定して圧縮機に冷凍機油を充填した場合には、例えばステータガス通路の断面積をロータガス通路の断面積の６．０倍以下、５．６倍以上とすることで、冷凍機油が圧縮機１に溜まり過ぎてモータ部が冷凍機油に浸かってしまう状態を防ぐことができる。
【００４６】
また、実施例１の圧縮機１のステータガス通路は、ステータ２２と容器２との間に形成される複数の外周切欠き隙間部３７−１〜３７−９を含んでいる。ステータ外周ガス通路の断面積を、ロータガス通路の断面積の１．６倍以下とすることでも冷媒とともに吐出される冷凍機油の吐油量を低減することができる。また、ステータ外周ガス通路の断面積をロータガス通路の断面積に対して大きくすることで吐油量を増やす方向に調整することもできる。従って、例えば、ステータ外周ガス通路の断面積をロータガス通路の断面積の１．２倍以上とすることで、吐油量を基準に対して６割減とすることができ、冷凍機油が圧縮機１に溜まり過ぎる状態を防ぐこともできる。このように、ステータ外周により吐油量を調整することができれば、巻き線量などを考慮する必要がなく、吐油量の調整が容易となる。
【００４７】
また、実施例１の圧縮機１のロータ２１は、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６が形成されるロータコア４１と、ロータコア４１のうちの圧縮機部５から遠い側の上側ロータ端面４６を覆う上側ロータ端板４３とを備えている。上側ロータ端面４６には、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６のうちの圧縮機部５から遠い側の上端が形成されている。上側ロータ端板４３は、上側開口部６２と複数の第１突出部６３−１〜６３−６と複数の第２突出部６４−１〜６４−６とが形成されている。上側開口部６２は、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６をモータ上側空間２０に連通している。複数の第１突出部６３−１〜６３−６と複数の第２突出部６４−１〜６４−６とは、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６の上端のうちのロータ２１が回転する回転軸から遠い側の領域を覆っている。このような上側ロータ端板４３は、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６を介して冷媒とともにモータ上側空間２０に供給される冷凍機油の量を低減することができる。
【００４８】
また、実施例１の圧縮機１の上側開口部６２は、上側ロータ端面４６のうちの所定の領域をモータ上側空間２０に露出させている。その所定の領域は、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６の上端に隣接し、かつ、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６の上端より回転軸に近い側に配置されている。このような圧縮機は、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６を介してモータ下側空間１９からモータ上側空間２０に冷媒が流れる流路抵抗を低減することができる。
【００４９】
また、実施例１の圧縮機１の上側開口部６２は、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６の全部をモータ上側空間２０に連通する１つの孔から形成されている。このような下側ロータ端板４２は、容易に製作されることができ、このため、圧縮機１は、容易に製作されることができる。
【００５０】
また、実施例１の圧縮機１の複数のロータガス孔４７−１〜４７−６の内壁面のうちの回転軸から遠い側に形成される外側内壁面５１は、第１外側内壁面部分５３と第２外側内壁面部分５４と中間外側内壁面部分５５とを含んでいる。中間外側内壁面部分５５は、第１外側内壁面部分５３と第２外側内壁面部分５４との間に形成され、第１外側内壁面部分５３と第２外側内壁面部分５４とより回転軸に近い側に形成されている。複数の第１突出部６３−１〜６３−６は、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６の上端のうちの第１外側内壁面部分５３に隣接する領域を覆っている。複数の第２突出部６４−１〜６４−６は、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６の上端のうちの第２外側内壁面部分５４に隣接する領域を覆っている。このような圧縮機１は、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６と複数の永久磁石４４−１〜４４−６との間の距離が短く、複数のロータガス孔４７−１〜４７−６を通過する冷媒により複数の永久磁石４４−１〜４４−６を冷却することができる。
【実施例２】
【００５１】
ところで、既述の実施例１の圧縮機１の複数のロータガス孔４７−１〜４７−６は、Ｖ字形状に形成されているが、Ｖ字形状と異なる他の形状に形成されてもよい。実施例２の圧縮機は、図１３に示されているように、既述の実施例１の圧縮機１のロータ２１が他のロータ７１に置換されている。図１３は、実施例２の圧縮機のロータ７１を示す下面図である。ロータ７１は、既述のロータ２１と同様に、ロータコア７２と下側ロータ端板７３とを備えている。ロータコア７２は、ロータコア４１と同様に、下側ロータ端面４５が形成されている。ロータコア７２は、複数のロータガス孔７４−１〜７４−６が形成されている。複数のロータガス孔７４−１〜７４−６は、それぞれ、シャフト３の回転軸に垂直である平面が複数のロータガス孔７４−１〜７４−６に交差する断面が概ね楕円になるように形成されている。下側ロータ端面４５は、複数の下側内径側隣接領域５６−１〜５６−６を含んでいる。複数の下側内径側隣接領域５６−１〜５６−６は、それぞれ、複数のロータガス孔７４−１〜７４−６の下端より内径側に配置され、複数のロータガス孔７４−１〜７４−６の下端にそれぞれ隣接している。
【００５２】
下側ロータ端板７３は、下側ロータ端板４２と同様に、概ね円板状に形成され、ロータコア７２の下側ロータ端面４５を覆うように、下側ロータ端面４５に密着し、ロータコア４１に固定されている。下側ロータ端板７３には、下側開口部７５が形成されている。下側開口部７５は、下側ロータ端板７３の中央に形成されている。下側開口部７５は、複数のロータガス孔７４−１〜７４−６の下端をそれぞれモータ下側空間１９に開放し、複数のロータガス孔７４−１〜７４−６をそれぞれモータ下側空間１９に連通させている。下側開口部７５は、さらに、複数の下側内径側隣接領域５６−１〜５６−６をそれぞれモータ下側空間１９に露出させている。
【００５３】
図１４は、実施例２の圧縮機のロータ７１を示す上面図である。ロータコア７２は、図１４に示されているように、ロータコア４１と同様に、上側ロータ端面４６が形成され、上側ロータ端面４６は、複数の上側内径側隣接領域６１−１〜６１−６を含んでいる。複数の上側内径側隣接領域６１−１〜６１−６は、それぞれ、複数のロータガス孔７４−１〜７４−６の上端よりシャフト３の回転軸に近い内径側に配置され、複数のロータガス孔７４−１〜７４−６の上端にそれぞれ隣接している。
【００５４】
ロータ７１は、上側ロータ端板７６をさらに備えている。上側ロータ端板７６は、上側ロータ端板４３と同様に、概ね円板状に形成され、ロータコア７２の上側ロータ端面４６を覆うように、上側ロータ端面４６に密着し、ロータコア４１に固定されている。上側ロータ端板４３は、上側開口部７７と複数の突出部７８−１〜７８−６とが形成されている。上側開口部７７は、上側ロータ端板７６の中央に形成されている。上側開口部７７は、シャフト３の上端をモータ上側空間２０に露出させている。上側開口部７７は、さらに、複数のロータガス孔７４−１〜７４−６の上端のうちの内径側の一部をそれぞれモータ上側空間２０に開放し、複数のロータガス孔７４−１〜７４−６をそれぞれモータ上側空間２０に連通させている。上側開口部７７は、さらに、複数の上側内径側隣接領域６１−１〜６１−６をそれぞれモータ上側空間２０に露出させている。このため、実施例２の圧縮機は、既述の実施例１の圧縮機１と同様に、複数のロータガス孔７４−１〜７４−６を冷媒が流れるときの流路抵抗を低減することができる。
【００５５】
複数の突出部７８−１〜７８−６は、複数の突出部７８−１〜７８−６は、それぞれ、上側開口部７７の縁に形成されている。複数複数の突出部７８−１〜７８−６は、それぞれ、複数のロータガス孔７４−１〜７４−６の上端のうちの外径側の領域をそれぞれ覆っている。このため、実施例２の圧縮機は、既述の実施例１の圧縮機１と同様に、複数のロータガス孔７４−１〜７４−６の外径側に溜まった冷凍機油が、モータ上側空間２０に供給されることを抑制することができる。
【００５６】
実施例２の圧縮機は、さらに、ステータガス通路の断面積が、ロータガス通路の断面積の５．６倍以上であり、かつ、ロータガス通路の断面積の６．０倍以下であるように、形成されている。実施例２の圧縮機は、さらに、複数の外周切欠き隙間部３７−１〜３７−９の断面積が、ロータガス通路の断面積の１．２倍以上であり、かつ、ロータガス通路の断面積の１．６倍以下であるように、形成されている。このため、実施例２の圧縮機は、既述の実施例１の圧縮機と同様に、冷媒を高効率に圧縮することができ、かつ、冷媒とともに吐出される冷凍機油の吐油量を低減することができる。
【実施例３】
【００５７】
ところで、既述の実施例２の圧縮機の下側ロータ端板７３は、１つの下側開口部７５が形成されているが、複数の下側開口部が形成されてもよい。また、既述の実施例２の圧縮機の上側ロータ端板７６は、１つの上側開口部７７が形成されているが、複数の上側開口部が形成されてもよい。
【００５８】
実施例３の圧縮機のロータ８１は、図１５に示されているように、既述の実施例２の圧縮機のロータ７１の下側ロータ端板７３が他の下側ロータ端板８２に置換されている。図１５は、実施例３の圧縮機のロータ８１を示す下面図である。下側ロータ端板８２は、下側中央孔８３と複数の下側開口部８４−１〜８４−６とが形成されている。下側中央孔８３は、下側ロータ端板８２の中央に形成されている。下側中央孔８３は、ロータ８１がシャフト３に固定されるときに、シャフト３が貫通する。複数の下側開口部８４−１〜８４−６は、下側中央孔８３の周りに形成されている。複数の下側開口部８４−１〜８４−６は、複数のロータガス孔７４−１〜７４−６の下端をそれぞれモータ下側空間１９に開放し、複数のロータガス孔７４−１〜７４−６をそれぞれモータ下側空間１９に連通させている。下側ロータ端板８２は、さらに、複数の下側内径側隣接領域５６−１〜５６−６を覆い、下側ロータ端面４５のうちの複数のロータガス孔７４−１〜７４−６に隣接する領域の全てを覆っている。
【００５９】
図１６は、実施例３の圧縮機のロータ８１を示す上面図である。ロータ８１は、図１６に示されているように、さらに、既述の実施例２の圧縮機のロータ７１の上側ロータ端板７６が上側ロータ端板８５に置換されている。上側ロータ端板８５は、上側中央孔８６と複数の上側開口部８７−１〜８７−６と複数の突出部８８−１〜８８−６とが形成されている。上側中央孔８６は、上側ロータ端板８５の中央に形成されている。上側中央孔８６は、ロータ８１がシャフト３に固定されるときに、シャフト３の上端をモータ上側空間２０に露出させている。
【００６０】
複数の上側開口部８７−１〜８７−６は、上側中央孔８６の周りに形成されている。複数の上側開口部８７−１〜８７−６は、複数のロータガス孔７４−１〜７４−６の上端のうちの内径側の一部をそれぞれ内部空間７に開放し、複数のロータガス孔７４−１〜７４−６をそれぞれモータ上側空間２０に連通させている。複数の上側開口部８７−１〜８７−６は、さらに、複数の上側内径側隣接領域６１−１〜６１−６をそれぞれモータ上側空間２０に露出させている。複数の突出部８８−１〜８８−６は、それぞれ、複数の上側開口部８７−１〜８７−６のシャフト３の回転軸から遠い外径側に形成されている。複数の突出部８８−１〜８８−６は、それぞれ、複数のロータガス孔７４−１〜７４−６の上端のうちの外径側の一部をそれぞれ覆っている。このため、実施例３の圧縮機は、既述の実施例１の圧縮機１と同様に、複数のロータガス孔７４−１〜７４−６の外径側に溜まった冷凍機油が、モータ上側空間２０に供給されることを抑制することができる。
【００６１】
実施例３の圧縮機は、さらに、ロータガス通路の断面積に対するステータガス通路の断面積の比とステータ外周ガス通路の断面積の比とが所定の範囲に含まれるように形成されている。このため、実施例３の圧縮機は、既述の実施例１の圧縮機１と同様に、冷媒を高効率に圧縮することができ、かつ、冷媒とともに吐出される冷凍機油の吐油量を低減することができる。
【００６２】
ところで、実施例３の圧縮機の下側ロータ端板８２は、複数の下側内径側隣接領域５６−１〜５６−６を覆っているが、複数の下側内径側隣接領域５６−１〜５６−６をモータ下側空間１９に露出させてもよい。このとき、圧縮機は、既述の実施例３の圧縮機に比較して、複数のロータガス孔７４−１〜７４−６を冷媒が流れるときの流路抵抗をより低減することができ、冷媒をより高効率に圧縮することができる。
【実施例４】
【００６３】
ところで、実施例３の圧縮機の上側ロータ端板８５は、複数の上側内径側隣接領域６１−１〜６１−６をそれぞれモータ上側空間２０に露出させているが、複数の上側内径側隣接領域６１−１〜６１−６を覆ってもよい。実施例４の圧縮機のロータ９１は、図１７に示されているように、既述の実施例３の圧縮機の上側ロータ端板８５が他の上側ロータ端板９２に置換されている。図１７は、実施例４の圧縮機のロータ９１を示す上面図である。上側ロータ端板９２は、上側ロータ端板８５と同様に、上側中央孔８６が形成されている。上側ロータ端板９２は、複数の上側開口部９３−１〜９３−６と複数の突出部９４−１〜９４−６とが形成されている。複数の上側開口部９３−１〜９３−６は、上側中央孔８６の周りに形成されている。複数の上側開口部９３−１〜９３−６は、複数のロータガス孔７４−１〜７４−６の上端のうちの内径側の一部をそれぞれ内部空間７に開放し、複数のロータガス孔７４−１〜７４−６をそれぞれモータ上側空間２０に連通させている。上側ロータ端板９２は、さらに、複数の上側内径側隣接領域６１−１〜６１−６を覆い、上側ロータ端面４６のうちの複数のロータガス孔７４−１〜７４−６に隣接する領域の全てを覆っている。
【００６４】
複数の突出部９４−１〜９４−６は、それぞれ、複数の上側開口部９３−１〜９３−６のシャフト３の回転軸から遠い外径側に形成されている。複数の突出部９４−１〜９４−６は、それぞれ、複数のロータガス孔７４−１〜７４−６の上端のうちの外径側の一部をそれぞれ覆っている。このため、実施例４の圧縮機は、既述の実施例１の圧縮機１と同様に、複数のロータガス孔７４−１〜７４−６の外径側に溜まった冷凍機油が、モータ上側空間２０に供給されることを抑制することができる。
【００６５】
実施例４の圧縮機は、さらに、ロータガス通路の断面積に対するステータガス通路の断面積の比とステータ外周ガス通路の断面積の比とが所定の範囲に含まれるように形成されている。このため、実施例４の圧縮機は、既述の実施例１の圧縮機１と同様に、冷媒を高効率に圧縮することができ、かつ、冷媒とともに吐出される冷凍機油の吐油量を低減することができる。
【００６６】
実施例４の圧縮機は、上側ロータ端板９２が複数の上側内径側隣接領域６１−１〜６１−６を覆っていることにより、複数のロータガス孔７４−１〜７４−６の流路抵抗が増加することがある。すなわち、既述の実施例１〜実施例３の圧縮機は、複数の上側内径側隣接領域６１−１〜６１−６がモータ上側空間２０に露出されていることにより、実施例４の圧縮機に比較して、複数のロータガス孔７４−１〜７４−６の流路抵抗を低減することができる。
【００６７】
ところで、既述の実施例の圧縮機は、上側ロータ端板４３、７６、８５、９２を用いて複数のロータガス通路を流れる冷媒から冷凍機油を分離しているが、他の部材を用いて冷媒から冷凍機油を分離してもよい。その部材としては、例えばロータガス孔の軸方向端部に配置されるものではなく、ロータガス孔の内部のうちの外径側に設けられる部材が例示される。このような部材が設けられた圧縮機も、既述の実施例の圧縮機と同様に、ロータガス通路を流れる冷媒から冷凍機油を分離することができ、冷媒とともに吐出される冷凍機油の吐油量を低減することができる。
【００６８】
ところで、既述の実施例の圧縮機の圧縮機部５は、ロータリー圧縮機から形成されているが、ロータリー圧縮機と異なる機構から形成される他の圧縮機部に置換されてもよい。その機構としては、スクロール圧縮機が例示される。
【００６９】
以上、実施例を説明したが、前述した内容により実施例が限定されるものではない。また、前述した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、前述した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。さらに、実施例の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換及び変更のうち少なくとも１つを行うことができる。
【符号の説明】
【００７０】
１      ：圧縮機
２      ：容器
５      ：圧縮機部
６      ：モータ部
７      ：内部空間
１９    ：モータ下側空間
２０    ：モータ上側空間
２１    ：ロータ
２２    ：ステータ
２３    ：ステータコア
３５    ：内周面
３７−１〜３７−９：複数の外周切欠き隙間部
３８−１〜３８−９：複数のスロット隙間部
３９    ：エアーギャップ
４１    ：ロータコア
４２    ：下側ロータ端板
４３    ：上側ロータ端板
４４−１〜４４−６：複数の永久磁石
４５    ：下側ロータ端面
４６    ：上側ロータ端面
４７−１〜４７−６：複数のロータガス孔
５１    ：外側内壁面
５３    ：第１外側内壁面部分
５４    ：第２外側内壁面部分
５５    ：中間外側内壁面部分
５６−１〜５６−６：複数の下側内径側隣接領域
５７    ：下側開口部
６１−１〜６１−６：複数の上側内径側隣接領域
６２    ：上側開口部
６３−１〜６３−６：複数の第１突出部
６４−１〜６４−６：複数の第２突出部
【図１】
2020007999.tif 000003
【図２】
2020007999.tif 000004
【図３】
2020007999.tif 000005
【図４】
2020007999.tif 000006
【図５】
2020007999.tif 000007
【図６】
2020007999.tif 000008
【図７】
2020007999.tif 000009
【図８】
2020007999.tif 000010
【図９】
2020007999.tif 000011
【図１０】
2020007999.tif 000012
【図１１】
2020007999.tif 000013
【図１２】
2020007999.tif 000014
【図１３】
2020007999.tif 000015
【図１４】
2020007999.tif 000016
【図１５】
2020007999.tif 000017
【図１６】
2020007999.tif 000018
【図１７】
2020007999.tif 000019
【手続補正書】
【提出日】令和1年11月29日(2019.11.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータと前記ロータを囲むステータとを有するモータ部と、
前記ロータが回転することにより冷媒を圧縮する圧縮機部と、
前記モータ部と前記圧縮機部とが格納される内部空間を形成する容器とを備え、
前記ロータは、前記内部空間のうちの前記モータ部より前記圧縮機部に近い側のモータ下側空間から、前記内部空間のうちの前記モータ部より前記圧縮機部から遠い側のモータ上側空間に前記冷媒が流れるロータガス通路が形成され、
前記ステータは、前記モータ下側空間から前記モータ上側空間に前記冷媒が流れるステータガス通路が形成され、
前記ステータガス通路の断面積は、前記ロータガス通路の断面積の６．０倍以下であり、
前記ロータは、
油分離機構を備え、
前記ロータガス通路が形成されるロータコアと、
前記ロータコアのうちの前記圧縮機部から遠い側の上端面を覆う上端板とを有し、
前記上端面には、前記ロータガス通路のうちの前記圧縮機部から遠い側の上端が形成され、
前記上端板は、
前記ロータガス通路を前記モータ上側空間に連通する開口部と、
前記上端のうちの前記ロータが回転する回転軸から遠い側の領域を覆う複数の突出部とが形成される
圧縮機。
【請求項２】
前記ステータガス通路の断面積は、前記ロータガス通路の断面積の５．６倍以上である
請求項１に記載の圧縮機。
【請求項３】
ロータと前記ロータを囲むステータとを有するモータ部と、
前記ロータが回転することにより冷媒を圧縮する圧縮機部と、
前記モータ部と前記圧縮機部とが格納される内部空間を形成する容器とを備え、
前記ロータは、前記内部空間のうちの前記モータ部より前記圧縮機部に近い側のモータ下側空間から、前記内部空間のうちの前記モータ部より前記圧縮機部から遠い側のモータ上側空間に前記冷媒が流れるロータガス通路が形成され、
前記ステータは、前記モータ下側空間から前記モータ上側空間に前記冷媒が流れるステータガス通路が形成され、
前記ステータガス通路は、前記ステータと前記容器との間に形成されるステータ外周ガス通路を含み、
前記ステータ外周ガス通路の断面積は、前記ロータガス通路の断面積の１．６倍以下であり、
前記ロータは、
油分離機構を備え、
前記ロータガス通路が形成されるロータコアと、
前記ロータコアのうちの前記圧縮機部から遠い側の上端面を覆う上端板とを有し、
前記上端面には、前記ロータガス通路のうちの前記圧縮機部から遠い側の上端が形成され、
前記上端板は、
前記ロータガス通路を前記モータ上側空間に連通する開口部と、
前記上端のうちの前記ロータが回転する回転軸から遠い側の領域を覆う複数の突出部とが形成される
圧縮機。
【請求項４】
前記ステータ外周ガス通路の断面積は、前記ロータガス通路の断面積の１．２倍以上である
請求項３に記載の圧縮機。
【請求項５】
前記開口部は、前記上端面のうちの、前記上端に隣接し、かつ、前記上端より前記回転軸に近い側に配置される領域を前記モータ上側空間に露出させる
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の圧縮機。
【請求項６】
前記開口部は、前記ロータガス通路の全部を前記モータ上側空間に連通する１つの孔から形成される
請求項５に記載の圧縮機。
【請求項７】
前記ロータガス通路の内壁面のうちの前記回転軸から遠い側に形成される外側内壁面は、
第１外側内壁面部分と、
第２外側内壁面部分と、
前記第１外側内壁面部分と前記第２外側内壁面部分との間に形成される中間外側内壁面部分とを含み、
前記中間外側内壁面部分は、前記第１外側内壁面部分と前記第２外側内壁面部分とより前記回転軸に近い側に形成され、
前記複数の突出部は、
前記上端のうちの前記第１外側内壁面部分に隣接する領域と、
前記上端のうちの前記第２外側内壁面部分に隣接する領域とを覆う
請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の圧縮機。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
開示の態様では、圧縮機は、ロータと前記ロータを囲むステータとを有するモータ部と、前記ロータが回転することにより冷媒を圧縮する圧縮機部と、前記モータ部と前記圧縮機部とが格納される内部空間を形成する容器とを備えている。前記ロータは、前記内部空間のうちの前記モータ部より前記圧縮機部に近い側のモータ下側空間から、前記内部空間のうちの前記モータ部より前記圧縮機部から遠い側のモータ上側空間に前記冷媒が流れるロータガス孔が形成されている。前記ステータは、前記モータ下側空間から前記モータ上側空間に前記冷媒が流れるステータガス通路が形成されている。前記ステータガス通路の断面積は、前記ロータガス孔の断面積の６．０倍以下である。前記ロータは、油分離機構を備え、前記ロータガス通路が形成されるロータコアと、前記ロータコアのうちの前記圧縮機部から遠い側の上端面を覆う上端板とを有している。前記上端面には、前記ロータガス通路のうちの前記圧縮機部から遠い側の上端が形成されている。前記上端板は、前記ロータガス通路を前記モータ上側空間に連通する開口部と、前記上端のうちの前記ロータが回転する回転軸から遠い側の領域を覆う複数の突出部とが形成されている。