(57)【要約】【課題】モータのロータの風損や撹拌損を小さくして、モータを小型化しつつ、運転効率を向上できる圧縮機を提供する。【解決手段】密閉容器１と、密閉容器１内に配置されるアウターロータ型のモータ２と、密閉容器１内に配置されると共にモータ２で駆動される圧縮部３とを備える。上記モータ２は、コイル２２を有するステータ２１と、ステータ２１の外周にエアギャップを介して配置されるロータ２６と、ロータ２６に固定されると共にロータ２６の回転力を圧縮部３に伝達するシャフト２０とを有する。上記モータ２は、圧縮部３に吸入されるべき低圧の冷媒が満たされる密閉容器１内の領域に配置されている。上記密閉容器１内の油溜め５とロータ２６は、仕切部材９により仕切られている。【選択図】図１Ａ
2007218097.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉容器(１)と、
上記密閉容器(１)内に配置されるアウターロータ型のモータ(２)と、
上記密閉容器(１)内に配置されると共に上記モータ(２)で駆動される圧縮部(３,１１)と
を備え、
上記モータ(２)は、
コイル(２２)を有するステータ(２１)と、
上記ステータ(２１)の外周にエアギャップを介して配置されるロータ(２５)と、
上記ロータ(２５)に固定されると共に上記ロータ(２５)の回転力を上記圧縮部(３,１１)に伝達するシャフト(２０)と
を有し、
上記モータ(２)は、上記圧縮部(３,１１)に吸入されるべき低圧の冷媒が満たされる上記密閉容器(１)内の低圧領域に配置され、
上記密閉容器(１)内の油溜め(５)と上記ロータ(２５)との間が仕切られていることを特徴とする圧縮機。
【請求項２】
請求項１に記載の圧縮機において、
上記ロータ(２５)を上記シャフト(２０)に連結するロータ連結機構(２６)を備え、
上記ロータ連結機構(２６),上記モータ(２)および上記圧縮部(３,１１)は、上記油溜め(５)に近い側から上記ロータ連結機構(２６),上記モータ(２)および上記圧縮部(３,１１)の順に配置され、
上記油溜め(５)と上記ロータ(２５)との間に、上記油溜め(５)と上記ロータ(２５)を仕切っている仕切部材(９)を有することを特徴とする圧縮機。
【請求項３】
請求項２に記載の圧縮機において、
上記仕切部材(９)に、上記シャフト(２０)を回転自在に支持する軸受(４２)を設けたことを特徴とする圧縮機。
【請求項４】
請求項１に記載の圧縮機において、
上記ステータ(２１)を上記密閉容器(１)内に保持するステータ保持機構(２４)を備え、
上記ステータ保持機構(２４),上記モータ(２)および上記圧縮部(３,１１)は、上記油溜め(５)に近い側から上記ステータ保持機構(２４),上記モータ(２)および上記圧縮部(３,１１)の順に配置され、
上記ステータ保持機構(２４)は、上記油溜め(５)と上記ロータ(２５)との間を仕切っていることを特徴とする圧縮機。
【請求項５】
請求項４に記載の圧縮機において、
上記ステータ保持機構(２４)に、上記シャフト(２０)を回転自在に支持する軸受(４３)を設けたことを特徴とする圧縮機。
【請求項６】
請求項１に記載の圧縮機において、
上記圧縮部(１１)は、上記油溜め(５)と上記モータ(２)との間に配置されて、上記油溜め(５)と上記ロータ(２５)を仕切っていることを特徴とする圧縮機。
【請求項７】
請求項１に記載の圧縮機において、
上記ロータ(２５)を上記シャフト(２０)に連結するロータ連結機構(２６)を備え、
上記密閉容器(１)に冷媒の吸入管(６)を設けると共に、この冷媒の吸入管(６)は、上記ロータ(２５)および上記ロータ連結機構(２６)に面しないように上記密閉容器(１)内に開口していることを特徴とする圧縮機。
【請求項８】
請求項６に記載の圧縮機において、
上記油溜め(５)は、上記圧縮部(１１)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ことを特徴とする圧縮機。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８に記載の圧縮機において、
上記ロータ(２５)の内周および外周が略円筒形であることを特徴とする圧縮機。
【請求項１０】
請求項９に記載の圧縮機において、
上記ロータ(２５)は、軸方向に積層した電磁鋼板からなるロータコア(２８)の内部に永久磁石(２７)を埋設していることを特徴とする圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、圧縮機に関し、例えば、空気調和機や冷凍機等に使用される圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
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るアウターロータ型のモータと、上記密閉容器内に配置されると共に上記モータで駆動される圧縮部とを備えたものがある。このアウターロータ型のモータは、モータサイズのわりに磁石を多く投入できるため、同一出力では小型化できるという利点がある(特開２００４−３０１０３８号公報(特許文献１)参照)。
【０００３】
上記モータは、上記圧縮部から吐出された高圧の冷媒が満たされる上記密閉容器内の領域に配置されている。つまり、この圧縮機は、いわゆる高圧ドーム型である。
【０００４】
しかしながら、上記従来の圧縮機では、モータが高圧領域に配置されているので、この高圧領域では、冷媒の密度が大きいため、この冷媒によってモータのロータが過大な風損や撹拌損を受けるという問題がある。
【特許文献１】特開２００４−３０１０３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、この発明の課題は、モータのロータの風損や撹拌損を小さくして、モータを小型化しつつ、運転効率を向上できる圧縮機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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、
上記密閉容器内に配置されるアウターロータ型のモータと、
上記密閉容器内に配置されると共に上記モータで駆動される圧縮部と
を備え、
上記モータは、
コイルを有するステータと、
上記ステータの外周にエアギャップを介して配置されるロータと、
上記ロータに固定されると共に上記ロータの回転力を上記圧縮部に伝達するシャフトと
を有し、
上記モータは、上記圧縮部に吸入されるべき低圧の冷媒が満たされる上記密閉容器内の低圧領域に配置され、
上記密閉容器内の油溜めと上記ロータとの間が仕切られていることを特徴とする。
【０００７】
この発明の圧縮機によれば、上記密閉容器内の低圧領域にモータが配置されているので、この低圧領域では冷媒の密度が小さい。このため、上記ロータの風損や撹拌損を低減できる。また、上記油溜めとロータとの間が仕切られているので、油溜めの油がロータに付着することを防ぐことができる。したがって、モータのロータの風損や撹拌損を小さくして、モータを小型化しつつ、モータの運転効率を向上できる。なお、「油溜めとロータとの間を仕切る」ための手段として、仕切板や、ステータを密閉容器内に保持する機構、または圧縮部などを用いるのが望ましいが、油溜めとロータとの間を完全に塞がなくともよく、油溜めの油がロータに付着しない程度の通路があってもよい。
【０００８】
また、一実施形態の圧縮機では、
上記ロータを上記シャフトに連結するロータ連結機構を備え、
上記ロータ連結機構,上記モータおよび上記圧縮部は、上記油溜めに近い側から上記ロータ連結機構,上記モータおよび上記圧縮部の順に配置され、
上記油溜めと上記ロータとの間に、上記油溜めと上記ロータを仕切っている仕切部材を有する。
【０００９】
この実施形態の圧縮機によれば、上記油溜めとロータとの間を仕切る仕切部材を有するので、この仕切部材によってロータへの油の付着を確実に防止できる。
【００１０】
また、一実施形態の圧縮機では、上記仕切部材に、上記シャフトを回転自在に支持する軸受を設けている。
【００１１】
この実施形態の圧縮機によれば、上記仕切部材に、上記シャフトを回転自在に支持する軸受を設けているので、シャフトが、圧縮部および仕切部材によって両持ち支持される。また、上記仕切部材に軸受を設けることで、仕切部材とシャフトとの間の空間を減らすことができて、仕切部材に設けられた軸受の潤滑に必要な量しか油を通さず、ロータへの油の付着を確実に防止できる。
【００１２】
また、一実施形態の圧縮機では、
上記ステータを上記密閉容器内に保持するステータ保持機構を備え、
上記ステータ保持機構,上記モータおよび上記圧縮部は、上記油溜めに近い側から上記ステータ保持機構,上記モータおよび上記圧縮部の順に配置され、
上記ステータ保持機構は、上記油溜めと上記ロータとの間を仕切っている。
【００１３】
この実施形態の圧縮機によれば、上記ステータを密閉容器の内壁に保持するステータ保持機構によって、油溜めとロータとの間を仕切っているので、ステータは、仕切部材を兼用できて、部品数の減少と圧縮機の小型化を図ることができる。
【００１４】
また、一実施形態の圧縮機では、上記ステータ保持機構に、上記シャフトを回転自在に支持する軸受を設けている。
【００１５】
この実施形態の圧縮機によれば、上記ステータ保持機構に、シャフトを回転自在に支持する軸受を設けているので、シャフトは、圧縮部およびステータによって両持ち支持される。また、上記ステータに軸受を設けることで、ステータとシャフトとの間の空間を減らすことができて、ステータに設けられた軸受の潤滑に必要な量しか油を通さず、ロータへの油の付着を確実に防止できる。
【００１６】
また、一実施形態の圧縮機では、上記圧縮部は、上記油溜めと上記モータとの間に配置されて、上記油溜めと上記ロータを仕切っている。
【００１７】
この実施形態の圧縮機によれば、上記圧縮部によって油溜めとロータを仕切っているので、圧縮部は、仕切部材を兼用できて、部品数の減少と圧縮機の小型化を図ることができる。
【００１８】
また、一実施形態の圧縮機では、
上記ロータを上記シャフトに連結するロータ連結機構を備え、
上記密閉容器に冷媒の吸入管を設けると共に、この冷媒の吸入管は、上記ロータおよび上記ロータ連結機構に面しないように上記密閉容器内に開口している。
【００１９】
この実施形態の圧縮機によれば、上記密閉容器に設けられた冷媒の吸入管は、ロータおよびロータ連結機構に面しないように密閉容器内に開口するので、吸入管から流入する冷媒が、ロータの外周側に衝突するのを阻止し、冷媒の衝突によるロータの風損を防止できる。
【００２０】
また、一実施形態の圧縮機では、上記油溜めは、上記圧縮部から吐出された高圧の冷媒が満たされる上記密閉容器内の高圧領域に配置されている。
【００２１】
この実施形態の圧縮機によれば、上記油溜めは、密閉容器内の高圧領域に配置されているので、高圧の冷媒によって油溜めの油を圧縮部等へ送り込みやすくなって、都合がよい。
【００２２】
また、一実施形態の圧縮機では、上記ロータの内周および外周が略円筒形である。
【００２３】
この実施形態の圧縮機によれば、ロータの内周および外周が円周面のみであるので、ロータの風損を更に低減できる。
【００２４】
また、一実施形態の圧縮機では、上記ロータは、軸方向に積層した電磁鋼板からなるロータコアの内部に永久磁石を埋設している。
【００２５】
この実施形態の圧縮機によれば、軸方向に積層した電磁鋼板からなるロータコアの内部に永久磁石を埋設した構造のロータは、外周および内周の真円度および円筒度が良好であるため、更にロータの風損を低減できる。
【発明の効果】
【００２６】
以上より明らかなように、この発明の圧縮機によれば、アウターロータ型のモータが密閉容器内の低圧領域に配置されているので、モータのロータの風損や撹拌損を小さくして、モータの運転効率を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、この発明の圧縮機を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００２８】
(第１実施形態)
図１Ａは、この発明の第１実施形態の圧縮機の縦断面図を示している。この圧縮機は、図１Ａに示すように、密閉容器１内に配置されたアウターロータ型のモータ２と、密閉容器１内かつモータ２の上側に配置され、モータ２により駆動される圧縮部３とを備えている。ここで、上側とは、上記密閉容器１の中心軸が水平面に対して傾斜しているか否かに関わらず、密閉容器１の中心軸に沿った上側をいう。
【００２９】
上記モータ２は、圧縮部３に吸入されるべき低圧の冷媒が満たされる密閉容器１内の低圧領域に配置されている。具体的には、上記密閉容器１内は、圧縮部３を挟んで高圧領域Ｈと低圧領域Ｌとに区画され、モータ２は低圧領域Ｌに配置されている。この圧縮機は、いわゆる、低圧ドーム型である。
【００３０】
上記モータ２は、ステータ２１と、このステータ２１の外側にエアギャップを介して配置されたロータ２５と、このロータ２５の下端に外周部分が固定された略円板形状のロータ連結機構２６と、このロータ連結機構２６を介してロータ２５が固定され、ロータ２５の回転力を圧縮部３に伝達するシャフト２０とを有している。
【００３１】
図１Ａおよび図２に示すように、上記ステータ２１は、密閉容器１の内壁に保持するステータ保持機構２４を介して取り付けられた鉄心２３と、この鉄心２３に取り付けられたコイル２２とを有する。
【００３２】
上記鉄心２３は、ステータ２１を密閉容器１の内壁に保持するステータ保持機構２４に対して、鉄心２３から軸方向に突出したステータ取り付け部材２９が取り付けられる。
【００３３】
ステータ２１を密閉容器１の内壁に保持するステータ保持機構２４は、略円板形状の基台２４aと、上記基台２４aの中央部分に設けられ、シャフト２０を挿通して保持するボス部２４cとを有する。なお、上記ボス部２４cは必須ではなく、基台２４aはシャフト２０から離隔していてもよい。
【００３４】
上記鉄心２３は、図２に示すように、放射状に伸びた複数のティース部２３aを有し、コイル２２は、各ティース部２３aの放射状に延びる中心線を軸に巻回されている。上記コイル２２は、励磁されて、ティース部２３aの半径方向に磁束を発生する。上記ティース部２３aのそれぞれに発生した磁束は、各ティース部２３aを内周部でつなぐヨーク部２３bを介して他のティース部２３aに移動する。
【００３５】
このようにして、各ティース部２３aに発生した磁束が、ロータ２５の永久磁石により発生する磁束と協働してトルクを発生させる。ここで、ティース部先端２３cは、円周方向、軸方向双方に伸び、ロータ２５の磁束をより広く集めるような形態となっているが、円周方向にのみ伸び、軸方向には伸びていなくても良い。
【００３６】
上記ロータ２５は、円環状のロータコア２８と、このロータコア２８に設けられた複数の永久磁石埋設用孔２８aに軸方向に埋設された複数の永久磁石２７とを有する。
【００３７】
上記ロータコア２８は、磁性体からなり、軸方向に積層された電磁鋼板からなると共に、ロータコア２８の内周および外周は円筒形状である。上記永久磁石２７は、ロータ２５の内周面に向かって周方向に交互に異なる磁極を有する。上記永久磁石２７は、半径方向内側に対しての磁束を発生する。エアギャップに面する面が積層した電磁鋼板であるため、内径の円筒度および真円度が良好であり、さらには、渦電流が低減できる利点がある。また、永久磁石の減磁に対しても有利である。ロータ形状によっては、リラクタンストルクを併用できるという利点も有する。
【００３８】
上記永久磁石２７は、１つの磁極を有する磁石を複数有し、この複数の磁石は、シャフト２０の周方向に交互に磁極が異なるように配置されている。本実施の形態においては、２の永久磁石で１の磁極を形成する。２の永久磁石の両端はロータ内周部に近接することで、隣接する磁極と漏れを生じることなく、ステータに対して磁極を呈することができる。
【００３９】
上記ロータ２５は、永久磁石２７を有するので、モータ２の停止時において、ロータ２５にはステータ２１に対する吸引力が働いて、ロータ２５およびシャフト２０の逆転を防止できる。また、上記モータ２の運転時において、エアギャップの磁束密度を高くできるため、圧縮機の高出力および高効率が実現することができる。なお、上記永久磁石２７は必須ではない。
【００４０】
なお、図３に示すように、上記ロータ２５は、ロータコア２８の内側にリング状の永久磁石Ａまたは、セグメント状の複数の永久磁石Ｂを設けてもよい。リング状の永久磁石Ａであれば、多極着磁されることで複数の磁極を有することができる。また、セグメント状の複数の永久磁石Ｂであれば、磁石量を低減できるが、内周面に凹凸ができるため、永久磁石Ｂ間を樹脂などで埋めるとよい。
【００４１】
図１Ａに示すように、上記圧縮部３は、密閉容器１に取り付けられる本体部３０と、この本体部３０に固定され支持される固定スクロール３１と、この固定スクロール３１に噛み合う旋回スクロール３２とを有する。
【００４２】
上記本体部３０は、例えば軸受を介して、シャフト２０を挿通しつつシャフト２０の一端側を保持している。上記固定スクロール３１は、鏡板に渦捲き状のラップを有する。上記固定スクロール３１の渦捲き状のラップは、旋回スクロール３２に設けられた渦捲き状のラップと互いに噛み合って、固定スクロール３１と旋回スクロール３２との間に複数の圧縮室３３を形成する。上記旋回スクロール３２は、モータ２のシャフト２０の一端に空転自在に取り付けられ、シャフト２０の回転により旋回する。
【００４３】
上記本体部３０は、低圧領域Ｌと圧縮室３３とを連通する吸入孔３０aを有し、固定スクロール３１は、高圧領域Ｈと圧縮室３３とを連通する吐出孔３１aを有する。
【００４４】
上記密閉容器１には、冷媒の吸入管６および冷媒の吐出管７が設けられている。上記吸入管６は、モータ２のステータ２１と圧縮部３との間の低圧領域Ｌに開口している。上記吐出管７は、高圧領域Ｈに開口している。
【００４５】
また、上記密閉容器１内の下部に油溜め５が設けられている。この油溜め５には、潤滑油８が溜められている。上記シャフト２０の他端側は、潤滑油８に浸漬している。この潤滑油８は、シャフト２０の回転によって、シャフト２０の内部を上がって、圧縮部３の摺動部や軸受等を潤滑する。
【００４６】
上記油溜め５とロータ２５との間に、油溜め５とロータ２５を仕切っている仕切部材９を有する。この仕切部材９は、例えば円環状の板部材であり、密閉容器１の内面に仕切部材９の略全周を密着させる状態で取り付けられている。上記シャフト２０は、仕切部材９を貫通している。
【００４７】
なお、図１Ｂに示すように、仕切部材９に、シャフト２０を保持する軸受４２を設けてもよく、シャフト２０は、圧縮部３および仕切部材９によって両持ち支持される。また、上記仕切部材９に軸受を設けることで、仕切部材９とシャフト２０との間の空間を減らすことができて、軸受４２の潤滑に必要な量しか油を通さず、ロータ２５への油の付着を確実に防止することができる。
【００４８】
また、上記仕切部材９に、開口部を設けるようにしてもよく、この開口部は、油溜め５から各軸受への給油通路と、油溜め５への返油通路とを含む。上記給油通路は、上記返油通路より、シャフト２０の軸に近い位置に設ける。なお、上記給油通路を仕切部材９内の軸受またはシャフト２０内に設けることで、給油と返油を有効的に分離することができる。
【００４９】
次に、上記圧縮機の作用を説明する。
【００５０】
冷媒は、上記吸入管６から密閉容器１内の低圧領域Ｌに吸入され、吸入孔３０aから圧縮室３３に吸入され、モータ２の運転により圧縮される。そして、圧縮された冷媒は、吐出孔３１aから密閉容器１内の高圧領域Ｈに吐出され、吐出管７から密閉容器１の外側へ吐出される。
【００５１】
上記構成の圧縮機によれば、モータ２は、密閉容器１内の低圧領域Ｌに配置されているので、この低圧領域Ｌでは冷媒の密度が小さく、ロータ２５の風損や撹拌損を低減することができる。
【００５２】
また、上記ロータ２５,ステータ２１および圧縮部３は、油溜め５に近い側からロータ２５,ステータ２１および圧縮部３の順に配置され、ロータ２５と油溜め５との間に仕切部材９を有するので、この仕切部材９によって油溜め５の油がロータ２５に付着することを防ぐことができる。このように、上記モータ２の運転効率を向上できる。
【００５３】
また、上記密閉容器１に設けられた冷媒の吸入管６は、ロータ２５およびロータ連結機構２６に面しないように密閉容器１内に開口しているので、吸入管６から流入する冷媒が、ロータ２５の外周側に衝突するのを阻止し、冷媒の衝突によるロータ２５の風損を防止することができる。
【００５４】
また、上記ロータ２５の内周および外周を円筒形状にし、ロータ２５の内周および外周が円周面のみにすることによって、ロータ２５の風損を更に低減することができる。
【００５５】
また、軸方向に積層された電磁鋼板からなる円環状のロータコア２８と、このロータコア２８に軸方向に埋設された複数の永久磁石２７とを有する構造のロータ２５は、外周および内周の真円度および円筒度が良好であるため、更にロータ２５の風損を低減することができる。
【００５６】
(第２実施形態)
図４は、この発明の第２実施形態の圧縮機の縦断面図を示している。この第２実施形態では、上記第１実施形態の圧縮機と相違する点を説明する。なお、図４では、圧縮部３を簡略化して描いている。
【００５７】
図４に示すように、この第２実施形態の圧縮機では、ステータ２１を密閉容器１の内壁に保持するステータ保持機構２４、ロータ２５とステータ２１を有するモータ２、および圧縮部３は、油溜め５に近い側からステータ保持機構２４,モータ２および圧縮部３の順に配置されている。また、上記ステータ２１は、油溜め５とロータ２５との間に配置されて、油溜め５とロータ２５を仕切っている。なお、上記第１実施形態と同一の符号は、上記第１実施形態と同じ構成であるため、その説明を省略する。
【００５８】
なお、上記ステータ保持機構２４を密閉容器１の内壁に保持するステータ保持機構２４のボス部２４cに、シャフト２０を保持する軸受４３を設けており、ステータ２１および圧縮部３によってシャフト２０を両端近くで安定して保持している。また、上記ステータ２１を密閉容器１の内壁に保持するステータ保持機構２４に軸受４３を設けることで、ステータ２１とシャフト２０との間の空間を減らすことができて、軸受４３の潤滑に必要な量しか油を通さず、ロータ２５への油の付着を確実に防止できる。さらに、ステータ２の鉄心２３の内周側をボス２４cに固定している。これによれば、シャフト２０を基準にステータ２１を配置できるため、同様にシャフト２０を基準に配置するロータ２０とのエアギャップの精度が良好となる。ステータ保持機構２４と密閉容器１、及び、鉄心２３とボス２４ｃは、圧入や焼きばめにより保持すると良い。
【００５９】
このように、上記第２実施形態の圧縮機によれば、ステータ２１を密閉容器１の内壁に保持するステータ保持機構２４によって油溜め５とロータ２５を仕切っているので、ステータ２１は、仕切部材を兼用できて、部品数の減少と圧縮機の小型化を図ることができる。
【００６０】
また、上記モータ２は、密閉容器１内の低圧領域Ｌに配置されているので、この低圧領域Ｌでは冷媒の密度が小さく、ロータ２５の風損や撹拌損を低減することができる。
【００６１】
(第３実施形態)
図５は、この発明の第３実施形態の圧縮機の縦断面図を示している。この第３実施形態では、圧縮部の構成、および、圧縮部とモータの位置関係が上記第１実施形態の圧縮機と相違する。なお、上記第１実施形態の圧縮機と同一の符号は、上記第１実施形態と同じ構成であるため、その説明を省略する。
【００６２】
具体的に述べると、圧縮部１１、ロータ２５をシャフト２０に連結するロータ連結機構２６、モータ２、ステータ２１を密閉容器１の内壁に保持するステータ保持機構２４は、油溜め５に近い側から圧縮部１１,ロータ連結機構２６,モータ２およびステータ保持機構２４の順に配置されている。また、上記圧縮部１１は、油溜め５と、ロータ２５およびロータ連結機構２６との間に配置されて、油溜め５と、ロータ２５およびロータ連結機構２６との間を仕切っている。
【００６３】
上記圧縮部１１は、シリンダ状の本体部１２と、この本体部１２の上下の開口端のそれぞれに取り付けられる上端板１５および下端板１６とを備える。上記シャフト２０は、上端板１５、本体部１２および下端板１６を貫通して、シャフト２０の先端側が油溜め５の潤滑油８に浸漬している。
【００６４】
上記本体部１２の内部には、シャフト２０に設けられたクランクピン１７に嵌合したローラ１３を、公転や自転可能に配置し、このローラ１３の公転運動や自転運動で圧縮作用を行うようにしている。すなわち、上記ローラ１３の外面と本体部１２の内面との間に圧縮室１４を形成する。
【００６５】
上記圧縮部１１の圧縮室１４に吐出管７が連通されている。上記吸入管６は、モータ２よりも上側に開口している。具体的には、上記ロータ２５およびロータ連結機構２６が存在する部分を避けて、ステータ２１を密閉容器１の内壁に保持するステータ保持機構２４、または、それより上部に設けられている。上記圧縮部１１の上端板１５には、圧縮室１４に連通する吸入孔１１aが設けられている。
【００６６】
次に、上記圧縮機の作用を説明する。
【００６７】
冷媒は、上記吸入管６から密閉容器１内の低圧領域Ｌに吸入され、吸入孔１１aから圧縮室１４に吸入され、モータ２の運転により圧縮される。そして、圧縮された冷媒は、吐出管７から密閉容器１の外側へ吐出される。
【００６８】
このように、上記第３実施形態の圧縮機によれば、圧縮部１１によって、油溜め５と、ロータ２５およびロータ連結機構２６との間を仕切っているので、圧縮部１１は、仕切部材を兼用できて、部品数の減少と圧縮機の小型化を図ることができる。
【００６９】
また、上記モータ２は、密閉容器１内の低圧領域Ｌに配置されているので、この低圧領域Ｌでは冷媒の密度が小さく、ロータ２５の風損や撹拌損を低減することができる。
【００７０】
また、上記冷媒の吸入管６は、モータ２よりも上側に開口するので、吸入管６から流入する冷媒が、ロータ２５の外周側に衝突するのを阻止し、冷媒の衝突によるロータ２５の風損を防止することができる。
【００７１】
なお、上記ステータ２１のボス部２４cに、シャフト２０を保持する軸受を設けてもよく、ステータ２１および圧縮部１１によってシャフト２０を両端近くで安定して保持できる。
【００７２】
また、上記第３実施形態の圧縮機において、ステータ保持機構,ロータ連結機構を、圧縮部に近い側からステータ保持機構,ロータ連結機構の順に配置してもよい。
【００７３】
(第４実施形態)
図６は、この発明の第４実施形態の圧縮機の縦断面図を示している。この第４実施形態の圧縮機では、上記第３実施形態と相違する点を説明する。
【００７４】
この第４実施形態の圧縮機では、油溜め５は、圧縮部１１から吐出された高圧の冷媒が満たされる密閉容器１内の高圧領域に配置されている。なお、図６では、圧縮部１１を簡略して描いている。
【００７５】
すなわち、上記圧縮部１１は、密閉容器１内を高圧領域Ｈと低圧領域Ｌとに区画している。この圧縮部１１では、例えば、図５に示す吐出管７を圧縮室(図示せず)に直接に連通する代わりに、下端板１６に圧縮室に連通する吐出孔を設けている。また、上記吐出管７は、油溜め５と圧縮部１１との間の高圧領域Ｈに開口している。
【００７６】
このように、上記第４実施形態の圧縮機によれば、油溜め５が高圧領域Ｈに配置されているので、高圧の冷媒によって油溜め５の油を圧縮部１１等へ送り込みやすくなって、都合がよい。
【００７７】
上記第４実施形態の圧縮機は、第３実施形態の圧縮機と同様の効果を有する。
【００７８】
上記第１〜第４実施の形態では、アウターロータ型のモータを用いたスクロール圧縮機ついて説明したが、ロータリ圧縮機などの他の構成の圧縮機にこの発明を適用してもよい。
【００７９】
また、ステータも、集中巻に限定されず、分布巻、波巻等でもよい。また、ステータのスロット数、ロータの極数の組合せ等も任意である。ステータの軸方向にもロータが対向し、軸方向端部においてもトルク発生部を併せて持っていてもよい。
【００８０】
冷媒の種類は問わないが、特に高密度(CO2、R410A、R32のような)の冷媒では風損低減の効果が本発明では顕著である。特に超臨界サイクルのCO2では吐出ガスが高密度となるため特に効果が大きい。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１Ａ】図１Ａはこの発明の圧縮機の第１実施形態を示す縦断面図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは上記圧縮機においてシャフトを保持する軸受を仕切部材に設けた場合の縦断面図である。
【図２】図２はモータの要部の分解斜視図である。
【図３】図３は別のモータの要部の分解斜視図である。
【図４】図４はこの発明の圧縮機の第２実施形態を示す縦断面図である。
【図５】図５はこの発明の圧縮機の第３実施形態を示す縦断面図である。
【図６】図６はこの発明の圧縮機の第４実施形態を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００８２】
１…密閉容器
２…モータ
３…圧縮部
５…油溜め
６…吸入管
７…吐出管
８…潤滑油
９…仕切部材
１１…圧縮部
１１a…吸入孔
１２…本体部
１３…ローラ
１４…圧縮室
１５…上端板
１６…下端板
１７…クランクピン
２０…シャフト
２１…ステータ
２２…コイル
２３…鉄心
２４…ステータ保持機構
２４a…基台
２４c…ボス部
２５…ロータ
２６…ロータ連結機構
２７…永久磁石
２８…ロータコア
２９…ステータ取り付け部材
３０…本体部
３０a…吸入孔
３１…固定スクロール
３１a…吐出孔
３２…旋回スクロール
３３…圧縮室
４１,４２,４３…軸受
Ｈ…高圧領域
Ｌ…低圧領域
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2007218097.tif 000007
【図５】
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【図６】
2007218097.tif 000009