(57)【要約】【課題】電動圧縮機に関し、効率が高くかつ信頼性の高い電動圧縮機を提供する。【解決手段】回転子１１４と固定子１１３との間に発生した磁気吸引力による偏荷重をシャフト１０４が受けた場合、主軸受内壁の反副軸受側端部とシャフト１０４の中心軸に対して対角方向の副軸受内壁の反主軸受側端部を支点として偏荷重を受けることとなり、この支点間距離の延長は軸受部の中でシャフト１０４が傾斜する角度が小さくなるということであり、その結果、軸受部とシャフト１０４との間での片当りが発生しにくくなり、片当りによる摺動ロスが回避され、安定した効率を維持することができる。【選択図】  図１
2004245073.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉容器内に潤滑油を貯溜するとともに、固定子と回転子鉄心に永久磁石を内蔵した回転子とからなる電動要素と、前記電動要素によって駆動される圧縮要素を収容し、前記圧縮要素は偏心軸部と前記偏心軸部を挟んで上下に同軸状に設けた副軸部および主軸部とを有したシャフトと、圧縮室を備えたシリンダブロックと、前記シリンダブロックに前記圧縮室の軸心と略直交するように配設され前記シャフトの前記主軸部を軸支し前記回転子鉄心の前記圧縮機構部側端部を含んで前記主軸部軸心と略直交する平面と交わらない主軸受と、前記シリンダブロックに配設され前記副軸部を軸支する副軸受と、前記圧縮室内で往復運動するピストンと、前記ピストンと前記偏心軸とを連結する連結手段とを備えた電動圧縮機。
【請求項２】
密閉容器内に潤滑油を貯溜するとともに、固定子と回転子鉄心に永久磁石を内蔵した回転子とからなる電動要素と、前記電動要素によって駆動される圧縮要素を収容し、前記圧縮要素は偏心軸部と前記偏心軸部を挟んで上下に同軸状に設けた副軸部および主軸部とを有したシャフトと、圧縮室を備えたシリンダブロックと、前記シリンダブロックに前記圧縮室の軸心と略直交するように配設され前記シャフトの前記主軸部を軸支する主軸受と、前記シリンダブロックに配設され前記副軸部を軸支する副軸受と、前記圧縮室内で往復運動するピストンと、前記ピストンと前記偏心軸とを連結する連結手段とを備えており、前記回転子は、前記回転子鉄心の前記圧縮機構部側の端部に中空のボア部を設け、前記主軸受は非磁性体材料からなるとともに、前記回転子鉄心のボア部の内側に延在した電動圧縮機。
【請求項３】
回転子鉄心に内蔵された永久磁石は希土類からなる請求項１または請求項２のいずれか１項に記載の電動圧縮機。
【請求項４】
商用電源周波数以上の回転数を含む複数の運転周波数で駆動されるインバーター駆動式である請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電動圧縮機。
【請求項５】
固定子は放射状に形成された複数のティース部を鉄心に有するとともに、前記ティース部に、絶縁部材を介して直接巻線を施こした請求項４に記載の電動圧縮機。
【請求項６】
電動要素が始動時に誘導電動機として始動し、同期回転数近くで同期引込みを行い同期運転をする同期モータを構成する請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電動圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷凍冷蔵機器や空調機器等に使用される電動圧縮機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、家庭用冷凍冷蔵庫等の冷凍装置に使用される電動圧縮機については、消費電力の低減のため、潤滑油の低粘度化や、インバーター駆動、同期モータの採用による高効率化が進んできている。また、冷凍冷蔵庫の容積効率を上げるため、よりコンパクトな圧縮機が望まれている。
【０００３】
従来の電動圧縮機としては、効率を改善するため、固定子と主軸受を改善したものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
以下、図面を参照しながら上記従来の電動圧縮機を説明する。
【０００５】
図７は、従来の電動圧縮機の縦断面図である。図７において、電動圧縮機の密閉容器１は底部に潤滑油１２を貯留するとともに、固定子１３および回転子１４からなる電動機部３とこれによって駆動される圧縮機構部２を収容している。
【０００６】
次に圧縮機構部２の詳細を以下に説明する。
【０００７】
圧縮機構部２を構成する略円筒形のシリンダ７を形成したシリンダブロック５には、シャフト４を軸支するとともにシリンダ７とほぼ直角に形成された、非磁性体材料であるアルミ系材料からなる軸受部６が設けてある。偏心部４ａを備えるシャフト４は軸受部６に嵌装されるとともに回転子１４が固定されている。
【０００８】
シリンダ７内を摺動するピストン９は、圧縮室１０を形成し偏心部４ａと連結手段であるコネクティングロッド８を介して連結されている。偏心部４ａの先端には給油管１１が取付けられている。
【０００９】
次に電動機部３の詳細を以下に説明する。
【００１０】
電動機部３は、積層電磁鋼板よりなる固定子鉄心に巻線を巻装した固定子１３と、積層電磁鋼板よりなる回転子鉄心１５に永久磁石１５ｂを内臓した回転子１４とから構成される２極の誘導電動機である。また、回転子鉄心１５の圧縮機構部２に対向する側の端部には中空のボア部１６が設けられており、この中空のボア部１６の内側には軸受部６が延在している。
【００１１】
以上のように構成された従来の往復動型電動圧縮機について、次に動作の説明をする。
【００１２】
電動機部３の回転子１４の回転に伴い、シャフト４は回転し、シャフト４の偏心部４ａの回転運動がコネクティングロッド８を介してピストン９に伝えられることでピストン９は圧縮室１０内を往復運動する。これにより、冷却システム（図示せず。）からの冷媒ガスは圧縮室１０内へ吸入・圧縮された後、再び冷凍冷蔵機器や空調機器等の冷却システムへと連続的に吐出される。
【００１３】
またシャフト４の回転に伴い、シャフト４の下端に装着された給油管１１が回転し、その遠心力によるポンプ作用によって潤滑油１２は上方へと汲み上げられ、圧縮機構部２の軸受部６、シリンダ７，コネクティングロッド８およびピストン９等の各摺動部へ給油される。
【００１４】
【特許文献１】
特開２００１−７３９４８号公報
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の構成では、回転子１４と固定子１３との空間距離に片寄りが有ると、空間距離の小さい方に回転子１４が引き寄せられる力、つまり磁気吸引力が発生する。この磁気吸引力は特に回転子鉄心１５に内臓した永久磁石１５ｂを希土類等の磁力の強い永久磁石１５ｂとした場合には、前記空間距離の片寄りが大きいと大きな力となって働く。
【００１６】
その結果、回転子１４に固定され軸受部６の中に嵌装されるシャフト４は軸受部６の中で傾斜し、軸受部６とシャフト４との間に片当りが発生する。こうした片当りの状態のままシャフト４が軸受部６の中で回転摺動すると、軸受部６とシャフト４の双方の摺動面に磨耗が発生することがあった。
【００１７】
また、上記従来の技術に記載されている別の従来例においては、鉄系材料の主軸受端面と回転子鉄心の圧縮機構部側端面が重なり合わない構造が開示されているが、この場合、片持ち軸受タイプの軸受部６の必要軸受長を維持するとシャフト４の全長が長くなり、それに伴って回転子１４の重心と軸受部６の距離も長くなるため、回転子１４と固定子１３との間に発生した磁気吸引力が軸受部６内に強いモーメントとして働くため、軸受部６とシャフト４との間に生じる片当りの力がさらに大きくなり、軸受部６とシャフト４双方の摺動面に磨耗が発生してしまう可能性があるといった欠点があった。
【００１８】
本発明は効率が高くかつ信頼性の高い電動圧縮機を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載の発明は、密閉容器内に潤滑油を貯溜するとともに、固定子と回転子鉄心に永久磁石を内蔵した回転子とからなる電動要素と、前記電動要素によって駆動される圧縮要素を収容し、前記圧縮要素は偏心軸部と前記偏心軸部を挟んで上下に同軸状に設けた副軸部および主軸部とを有したシャフトと、圧縮室を備えたシリンダブロックと、前記シリンダブロックに前記圧縮室の軸心と略直交するように配設され前記シャフトの前記主軸部を軸支し前記回転子鉄心の前記圧縮機構部側端部を含んで前記主軸部軸心と略直交する平面と交わらない主軸受と、前記シリンダブロックに配設され前記副軸部を軸支する副軸受と、前記圧縮室内で往復運動するピストンと、前記ピストンと前記偏心軸とを連結する連結手段とを備えたものであり、軸受けが磁性体であるも回転子と主軸受けが交わらないように配設されるため、主軸受けでの渦電流損の発生がほとんど無く、また軸受部の中でシャフトが傾斜する角度が小さくなるため、軸受部とシャフトとの間で片当りが発生しにくくなるという作用を有する。
【００２０】
請求項２に記載の発明は、密閉容器内に潤滑油を貯溜するとともに、固定子と回転子鉄心に永久磁石を内蔵した回転子とからなる電動要素と、前記電動要素によって駆動される圧縮要素を収容し、前記圧縮要素は偏心軸部と前記偏心軸部を挟んで上下に同軸状に設けた副軸部および主軸部とを有したシャフトと、圧縮室を備えたシリンダブロックと、前記シリンダブロックに前記圧縮室の軸心と略直交するように配設され前記シャフトの前記主軸部を軸支する主軸受と、前記シリンダブロックに配設され前記副軸部を軸支する副軸受と、前記圧縮室内で往復運動するピストンと、前記ピストンと前記偏心軸とを連結する連結手段とを備えており、前記回転子は、前記回転子鉄心の前記圧縮機構部側の端部に中空のボア部を設け、前記主軸受は非磁性体材料からなるとともに、前記回転子鉄心のボア部の内側に延在した構成としたものであり、軸受部が非磁性体であるため、永久磁石からの磁束は鉄損（特に渦電流損）を発生せず高効率化が図れ、また主軸受の軸受長が長くできる事で面圧が下がり、信頼性を高める事が出来、また両持ち軸受のため支点間距離が長くなり、軸受部の中でシャフトが傾斜する角度が小さくなることで軸受部とシャフトとの間で片当りが発生しにくくなるという作用を有する。
【００２１】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２記載のいずれかの発明に、更に、回転子鉄心に内蔵された永久磁石は希土類からなるものであり、請求項１または請求項２に記載の発明の作用によって強い磁力を得る永久磁石を用いることが出来、高いエネルギー効率を実現できるという作用を有する。
【００２２】
請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３記載のいずれかの発明に、更に、商用電源周波数以上の回転数を含む複数の運転周波数で駆動されるインバーター駆動としたものであり、請求項１から請求項３に記載の発明の作用によってより高い回転数で運転する事ができるという作用を有する。
【００２３】
請求項５に記載の発明は請求項４記載の発明に、更に、固定子は放射状に形成された複数のティース部を鉄心に有するとともに、前記ティース部に、絶縁部材を介して直接巻線を施こしたものであり、請求項４に記載の発明の作用に加えて、固定子の全高が低くなるため、電動圧縮機の全高が小さくなり、さらに回転子と固定子間の空間距離の均一化が図り易く、磁気吸引力を小さく抑えることができるという作用を有する。
【００２４】
請求項６に記載の発明は請求項１から請求項３記載のいずれかの発明に、更に、電動要素が始動時に誘導電動機として始動し、同期回転数近くで同期引込みを行い同期運転をする同期モータを構成するものであり、請求項１から請求項３記載の発明の作用によって高い効率が得られる同期モータが採用出来、高いエネルギー効率を得る事ができるという作用を有する。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による電動圧縮機の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、従来と同一構成については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００２６】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１による電動圧縮機の縦断面図である。
【００２７】
図１において、密閉容器１０１には圧縮機構部１０２と、この圧縮機構部を駆動する電動機部１０３とを収容している。
【００２８】
密閉容器１０１に封入される冷媒はオゾン破壊係数がゼロのＲ１３４ａや、Ｒ６００ａに代表される温暖化係数の低い炭化水素系冷媒等である。そして密閉容器１０１内には冷媒と相溶性のある粘度５〜１０［ｃｔｓ］である潤滑油１１２が貯留している。
【００２９】
次に圧縮機構部１０２の詳細を以下に説明する。
【００３０】
シャフト１０４は、偏心軸部１１７を挟んで上下に同軸状に設けた副軸部１１８および主軸部１１６とを有する。シャフト１０４に形成した給油機構１１１は、一端が潤滑油１１２中に連通し他端がシャフト１０４の上端部へ連通開口している。
【００３１】
シリンダブロック１０５は鋳鉄からなり、略円筒形の圧縮室１１０および主軸部１１６を軸支する主軸受１２０が一体に形成されており、また副軸部１１８を軸支する副軸受１２１が固定されている。ピストン１０９は圧縮室１１０に往復摺動自在に挿入され、連結手段であるコネクティングロッド１０８によってピストン１０９と偏心軸部１１７は連結されている。
【００３２】
次に電動機部１０３の詳細を以下に説明する。
【００３３】
電動機部１０３は、固定子１１３と回転子１１４とからなり、３０［ＨＺ］、５０［ＨＺ］、７０［ＨＺ］、８０［ＨＺ］といった任意の複数の運転周波数で駆動されるインバーター駆動式モータである。固定子１１３は放射状に形成された複数のティース部１１３ｂを鉄心１１３ａに有するとともに、ティース部１１３ｂに、絶縁部材１１３ｃを介して直接巻線１１３ｄを施こしたもので、集中巻きモータを形成している。回転子１１４はシャフト１０４の主軸部１１６に固定され、回転子鉄心１１５に内蔵される永久磁石１１５ａを備える。
【００３４】
永久磁石１１５ａは例えば希土類磁石のネオジウム、鉄、ボロン系の強磁性体からなっている。そして、回転子鉄心１１５の圧縮機要素側端部１１５ｂを含み、かつ圧縮室１１０の軸心と略直行する仮想の平面に対して、主軸受１２０はこれと交わらない構成となっている。
【００３５】
以上のように構成された電動圧縮機について、以下その動作を説明する。
【００３６】
固定子１１３に通電が行われると回転子１１４はシャフト１０４を回転させ、偏心軸部１１７の偏心運動がコネクティングロッド１０８を介してピストン１０９に伝えられる事でピストン１０９は圧縮室１１０内を往復運動する。それにより、冷媒ガスは冷却システム（図示せず。）から圧縮室１１０内へ吸入・圧縮された後、再び冷却システムへと吐出される。
【００３７】
またシャフト１０４に形成した給油機構１１１によって潤滑油１１２は汲み上げられ、シャフト１０４の上端部から排出される。
【００３８】
ここで、回転子鉄心１１５に内蔵される永久磁石１１５ａは希土類等磁力が強い材料で構成されているため特に磁力が強く、回転子１１４と固定子１１３との距離が小さい部分に極めて強い磁気吸引力が発生する。
【００３９】
しかしながらこの回転子１１４と固定子１１３との間に発生した磁気吸引力による偏荷重をシャフト１０４が受けた場合、従来の片持軸受では主軸受内壁のシャフト１０４の中心軸に対して対角方向の上下端を支点として偏荷重を受けていたのに対し、この両持軸受の構成は、主軸受内壁の反副軸受側端部とシャフト１０４の中心軸に対して対角方向の副軸受内壁の反主軸受側端部を支点として偏荷重を受けることとなり、その支点間距離は約２倍程度に長くなる。
【００４０】
この支点間距離の延長は軸受部の中でシャフト１０４が傾斜する角度が小さくなるということであり、その結果、軸受部とシャフト１０４との間での片当りが発生しにくくなり、片当りによる摺動ロスが回避され、安定した効率を維持することができる。同時に片当りによって発生する摺動音を抑えることができ、騒音の低い電動圧縮機を実現できる。また、圧縮機運転中にかかるシャフト１０４への荷重は、ピストン１０９からの圧縮荷重のかかる偏心軸部１１７（支点）を中心にして上下両方で保持している事から、支点（偏心軸部１１７）に対してほぼ均等な荷重配分が可能となり、片側の軸受部だけに荷重が集中する片持ちタイプに比べてシャフト１０４摺動部の信頼性を高める事ができる。
【００４１】
更に、圧縮機運転中にかかるシャフト１０４の荷重はこじりが少なく広い面積で荷重を受けているため、主軸受１２０、副軸受１２１の面圧が下がり片持ち軸受と比べて主軸受１２０の長さを短くする事ができ、圧縮機の全高を小さくする事ができるとともに摺動長の減少に伴って摺動部での粘性抵抗を減らすことができ、その結果高い効率を実現できる。
【００４２】
そして主軸受１２０はシリンダブロック１０５と一体に形成されているため、鉄系材料である鋳鉄からなるが、回転子鉄心１１５と主軸受１２０が交わらないよう配接したため、回転子鉄心１１５に内臓した永久磁石１１５ａの磁力線は主軸受１２０とほとんど干渉しないため、主軸受部での渦電流損が殆ど発生せず、高い効率が得られる。
【００４３】
また、電動機部１０３はインバータ駆動され、負荷に応じて７０〜８０ＨＺといった高回転数運転が行われる際に磁気吸引力が強くなり、シャフト１０４を傾ける力が強くなっても、シャフト１０４を主軸受１２０と副軸受１２１の両方の軸受で軸支する両持ち軸受構成のため傾きが防止でき、摺動ロスの低減が図れ高い効率が維持されると共に、シャフトの傾きによる片当りを防止でき、信頼性が向上する。
【００４４】
また、電動機部１０３がインバータ駆動によって３０ＨＺといった低回転運転が行われた際にはシャフト１０４を主軸受１２０と副軸受１２１の両方の軸受で軸支する両持ち軸受構成のため傾きが防止でき、摺動ロスの低減が図れるため、潤滑油１１２の粘度を５〜１０［ｃｔｓ］といった低粘度の潤滑油においても十分な信頼性を得ることができる。
【００４５】
更に、固定子１１３は放射状に形成された複数のティース部１１３ｂを鉄心１１３ａに有するとともに、前記ティース部１１３ｂに、絶縁部材１１３ｃを介して直接巻線１１３ｄを施した構成とすることで、分布巻きで必要なコイルエンドが無く、また前記ティース部１１３ｂに、絶縁部材１１３ｃを介して直接巻線１１３ｄを施すことで固定子１１３と回転子１１４の全高が低くでき、電動圧縮機の全高をさらに低く抑えることが可能である。そして固定子１１３および回転子１１４の全高が低いため、固定子１１３と回転子１１４の隙間寸法の均一化が図りやすく、その結果磁気吸引力が発生しにくいため、変化中が発生しにくく、こじりによる入力や騒音の増加を回避することができる。
【００４６】
尚、本実施の形態においてはピストンと偏心軸を連結する連結手段であるはコネクティングロットに代わってボールジョイントやスコッチヨーク等の連結手段を適用しても良い。
【００４７】
（実施の形態２）
図２は、本発明の実施の形態２による電動圧縮機の縦断面図である。
【００４８】
なお、実施の形態１と同一構成については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００４９】
図２において電動機部２０３は、積層電磁鋼板よりなる固定子鉄心に巻線を巻装した固定子２１３と、積層電磁鋼板よりなる回転子鉄心２１５に２次導体を設けてなる回転子２１４とから構成される２極の同期モータである。回転子鉄心２１５には例えば希土類磁石のネオジウム、鉄、ボロン系の強磁性体からなる永久磁石２１５ａを内臓している。そしてその他の構成は実施の形態１と同じである。
【００５０】
以上のように構成された電動圧縮機について、次に動作を説明する。
【００５１】
電動要素は始動時に誘導電動機として始動し、同期回転数近くで同期引込みを行い同期運転をする。
【００５２】
ここで、回転子鉄心２１５に内蔵される永久磁石２１５ａは希土類等磁力が強い材料で構成されているため特に磁力が強く、回転子２１４と固定子２１３との距離が小さい部分に極めて強い磁気吸引力が発生する。しかしながら、実施の形態３と同様の構成によって強い磁気吸引力による問題点は回避され、その結果同期モータの高い効率を有効に生かすことができ、高いエネルギー効率を得ることができると共に、シャフトの傾きによる片当りを防止でき、信頼性が向上する。
【００５３】
（実施の形態３）
図３は、本発明の実施の形態３による電動圧縮機の縦断面図である。
【００５４】
なお、実施の形態１と同一構成については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００５５】
図３において、密閉容器１０１には圧縮機構部３０２と、この圧縮機構部を駆動する電動機部３０３とを収容している。
【００５６】
圧縮機構部３０２を構成するシリンダブロック３０５は鋳鉄からなり、略円筒形の圧縮室１１０を形成するとともに、シャフト１０４の主軸部１１６を軸支する主軸受３２０および副軸部１１８を軸支する副軸受１２１がシリンダブロック３０５に固定されている。
【００５７】
電動機部３０３は、固定子１１３と回転子３１４とからなり、複数の運転の運転周波数で駆動されるインバーター駆動式モータである。回転子３１４はシャフト１０４の主軸部１１６に固定され、回転子鉄心３１５に内蔵される永久磁石３１５ａを備える。永久磁石３１５ａは例えば希土類磁石のネオジウム、鉄、ボロン系の強磁性体からなっている。また、回転子鉄心３１５は圧縮機構部３０２側の端面部には中空のボア部３０６が形成されている。
【００５８】
主軸受３２０は非磁性体材料であるアルミニウム合金からなるとともに、回転子鉄心３１５のボア部３０６の内側に延在した構成となっている。
【００５９】
以上のように構成された電動圧縮機について、以下その動作を説明する。
【００６０】
固定子１１３に通電が行われると回転子３１４はシャフト１０４を回転させ、偏心軸部１１７の偏心運動がコネクティングロッド１０８を介してピストン１０９に伝えられる事でピストン１０９は圧縮室１１０内を往復運動する。それにより、冷媒ガスは冷却システム（図示せず。）から圧縮室１１０内へ吸入・圧縮された後、再び冷却システムへと吐出される。またシャフト１０４に形成した給油機構１１１によって潤滑油１１２は汲み上げられ、シャフト１０４の上端部から排出される。
【００６１】
ここで、回転子鉄心３１５に内蔵される永久磁石３１５ａは希土類等磁力が強い材料で構成されているため特に磁力が強く、回転子３１４と固定子１１３との距離が小さい部分に極めて強い磁気吸引力が発生する。
【００６２】
この回転子３１４と固定子１１３との間に発生した磁気吸引力による偏荷重をシャフト１０４が受けると、従来の片持軸受では主軸受内壁のシャフト１０４の中心軸に対して対角方向の上下端を支点として偏荷重を受けていたのに対し、この両持軸受の構成は、主軸受内壁の反副軸受側端部とシャフト１０４の中心軸に対して対角方向の副軸受内壁の反主軸受側端部を支点として偏荷重を受けることとなるが、この支点間距離は従来の片持ち軸受けに対して遥かに長くなる。しかも、ボア部１０６内側に主軸受１２０が延在する事でその支点間距離はさらに長くなる。
【００６３】
この支点間距離の延長は軸受部の中でシャフト１０４が傾斜する角度が小さくなるということであり、その結果、軸受部とシャフト１０４との間での片当りが発生しにくくなり、片当りによる摺動ロスが回避され、安定した効率を維持することができる。同時に片当りによって発生する摺動音を抑えることができ、騒音の低い電動圧縮機を実現できる。
【００６４】
また、圧縮機運転中にかかるシャフト１０４への荷重は、ピストン１０９からの圧縮荷重のかかる偏心軸部１１７（支点）を中心にして上下両方で保持している事から、支点（偏心軸部１１７）に対してほぼ均等な荷重配分が可能となり、片側の軸受部だけに荷重が集中する片持ちタイプに比べてシャフト１０４摺動部の信頼性を高める事ができる。
【００６５】
この際、主軸受１２０はアルミニウム合金の非磁性体材料からなるので、回転子鉄心３１５に内臓した永久磁石３１５ａの磁力線は主軸受１２０内で渦電流を発生させないため、渦電流損はほとんど生じず、高効率化が図れる。
【００６６】
また、電動機部３０３はインバータ駆動され、負荷に応じて高回転数運転が行われる際に磁気吸引力が強くなり、シャフト１０４を傾ける力が強くなっても、シャフト１０４を主軸受１２０と副軸受１２１の両方の軸受で軸支する両持ち軸受構成のため傾きが防止でき、摺動ロスの低減が図れ高い効率が維持されると共に、シャフトの傾きによる片当りを防止でき、信頼性が向上する。
【００６７】
更に、固定子１１３は放射状に形成された複数のティース部１１３ｂを鉄心１１３ａに有するとともに、前記ティース部１１３ｂに、絶縁部材１１３ｃを介して直接巻線１１３ｄを施した構成とすることで、分布巻きで必要なコイルエンドが無く、また前記ティース部１１３ｂに、絶縁部材１１３ｃを介して直接巻線１１３ｄを施すことで固定子１１３と回転子３１４の全高が低くでき、電動圧縮機の全高をさらに低く抑えることが可能である。そして固定子１１３および回転子３１４の全高が低いため、固定子１１３と回転子３１４の隙間寸法の均一化が図りやすく、その結果磁気吸引力が発生しにくいため、こじりによる入力や騒音の増加を回避することができる。
【００６８】
（実施の形態４）
図４は、本発明の実施の形態２による電動圧縮機の縦断面図である。
【００６９】
なお、実施の形態３と同一構成については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００７０】
図４において電動機部４０３は、積層電磁鋼板よりなる固定子鉄心に巻線を巻装した固定子２１３と、積層電磁鋼板よりなる回転子鉄心４１５に２次導体を設けてなる回転子４１４とから構成される２極の同期モータである。回転子鉄心４１５には例えば希土類磁石のネオジウム、鉄、ボロン系の強磁性体からなる永久磁石４１５ａを内蔵している。そしてその他の構成は実施の形態３と同じである。
【００７１】
以上のように構成された電動圧縮機について、次に動作を説明する。
【００７２】
電動要素は始動時に誘導電動機として始動し、同期回転数近くで同期引込みを行い同期運転をする。ここで、回転子鉄心４１５に内蔵される永久磁石４１５ａは希土類等磁力が強い材料で構成されているため特に磁力が強く、回転子４１４と固定子２１３との距離が小さい部分に極めて強い磁気吸引力が発生する。
【００７３】
しかしながら、実施の形態３と同様の構成によって強い磁気吸引力による問題点は回避され、その結果同期モータの高い効率を有効に生かすことができ、高いエネルギー効率を得ることができると共に、シャフトの傾きによる片当りを防止でき、信頼性が向上する。
【００７４】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１に記載の発明は、効率が高くかつ信頼性の高い電動圧縮機が得られるという効果が有る。
【００７５】
また、請求項２に記載の発明は、効率が高くかつ信頼性の高い電動圧縮機が得られるという効果が有る。
【００７６】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１および請求項２の効果に加えて、さらに効率が高い電動圧縮機が得られるという効果が有る。
【００７７】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか１項の効果に加えて、さらに効率が高くかつ信頼性の高いインバーター駆動式の電動圧縮機が得られるという効果が有る。
【００７８】
また、請求項５に記載の発明は、請求項４の効果に加えて、さらに信頼性の高い電動圧縮機が得られるという効果が有る。
【００７９】
また、請求項６に記載の発明は、請求項１から３のいずれか１項の効果に加えて、さらに効率が高くかつ信頼性の高い同期モータ駆動式の電動圧縮機が得られるという効果が有る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による実施の形態１による電動圧縮機の縦断面図
【図２】本発明による実施の形態２による電動圧縮機の縦断面図
【図３】本発明による実施の形態３による電動圧縮機の縦断面図
【図４】本発明による実施の形態４による電動圧縮機の縦断面図
【図５】従来の電動圧縮機の縦断面図
【符号の説明】
１０１  密閉容器
１０２，３０２  圧縮機構部
１０３，２０３，３０３，４０３  電動機部
１０４  シャフト
１１７  偏心軸部
１０５，３０５  シリンダブロック
１０６，３０６  ボア部
１０７  シリンダ
１０８  コネクティングロッド
１０９  ピストン
１１０  圧縮室
１１１  給油機構
１１２  潤滑油
１１３，２１３  固定子
１１３ａ  鉄心
１１３ｂ  ティース部
１１３ｃ  絶縁部材
１１３ｄ  直接巻線
１１４，２１４，３１４，４１４  回転子
１１５，２１５，３１５，４１５  回転子鉄心
１１５ａ，２１５ａ，３１５ａ，４１５ａ  永久磁石
１１５ｂ  回転子鉄心の圧縮機要素側端部
１１６  主軸部
１１８  副軸部
１２０，３２０  主軸受
１２１  副軸受
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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