(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024153763
(43)【公開日】2024-10-29
(54)【発明の名称】電動機、圧縮機、及び機器
(51)【国際特許分類】
H02K 3/46 20060101AFI20241022BHJP
H02K 3/52 20060101ALI20241022BHJP
H02K 7/14 20060101ALI20241022BHJP
F04B 39/00 20060101ALI20241022BHJP
F04C 29/00 20060101ALI20241022BHJP
【ＦＩ】
H02K3/46 B
H02K3/52 Z
H02K7/14 B
F04B39/00 106C
F04C29/00 T
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2024120784
(22)【出願日】2024-07-26
(62)【分割の表示】P 2024540027の分割
【原出願日】2023-11-22
(31)【優先権主張番号】P 2023027018
(32)【優先日】2023-02-24
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】314012076
【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100098545
【弁理士】
【氏名又は名称】阿部 伸一
(74)【代理人】
【識別番号】100189717
【弁理士】
【氏名又は名称】太田 貴章
(72)【発明者】
【氏名】大北 晃弘
(72)【発明者】
【氏名】和田 聡
(72)【発明者】
【氏名】角 正貴
(57)【要約】
【課題】電動機の組立時には、削り屑がインシュレータと固定子との間に入り込むことによってインシュレータが固定子から浮き上がることがなく、電動機の組立後には、削り屑が固定子や回転子の隙間に入り込むことによる不都合が生じることがなく、高効率で低振動の電動機、この電動機を用いた圧縮機、この圧縮機を用いた機器を提供する。
【解決手段】固定用突起部５４を、インシュレータヨーク凹部底面５３ａから立ち上げることで、固定用突起部５４は、インシュレータヨーク凹部５３内に位置する固定用突起根元部分５４Ｘと、インシュレータヨーク凹部５３から突出する固定用突起突出部分５４Ｙとで形成され、固定用突起根元部分５４Ｘの周囲には、インシュレータヨーク凹部５３によって環状溝が形成され、固定用突起突出部分５４Ｙを固定用凹部３４に挿入することで、インシュレータ５０を固定子３０に固定する。
【選択図】 図３
【解決手段】固定用突起部５４を、インシュレータヨーク凹部底面５３ａから立ち上げることで、固定用突起部５４は、インシュレータヨーク凹部５３内に位置する固定用突起根元部分５４Ｘと、インシュレータヨーク凹部５３から突出する固定用突起突出部分５４Ｙとで形成され、固定用突起根元部分５４Ｘの周囲には、インシュレータヨーク凹部５３によって環状溝が形成され、固定用突起突出部分５４Ｙを固定用凹部３４に挿入することで、インシュレータ５０を固定子３０に固定する。
【選択図】 図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ロータコアシートを積層することで形成され、回転軸を中心に複数の永久磁石を配置した回転子と、
ステータコアシートを積層することで形成され、前記回転子とエアギャップを介して配置された固定子と、
前記固定子の積層方向の両端面に配置されたインシュレータと
を有し、
前記固定子は、
前記回転軸を中心とした環状の固定子ヨークと、
前記固定子ヨークから前記回転子に向かって延出した複数の固定子ティースと、
前記固定子ティース間に形成されるスロットと
を有し、
前記スロットには巻線が配置され、
前記固定子ティースは、
前記巻線が巻かれる固定子ティース基部と、
前記回転子と対向する固定子ティース内周面を形成する固定子ティース先端部と
を有し、
前記インシュレータは、
前記固定子ヨークに位置するインシュレータヨーク部と、
前記固定子ティース基部に位置するインシュレータティース基部と、
前記固定子ティース先端部に位置するインシュレータティース先端部と、
前記インシュレータヨーク部に設けた固定用突起部と
を有し、
前記固定子ヨークには固定用凹部を有する電動機であって、
前記固定用突起部を、前記インシュレータヨーク部に形成したインシュレータヨーク凹部のインシュレータヨーク凹部底面から立ち上げることで、前記固定用突起部は、前記インシュレータヨーク凹部内に位置する固定用突起根元部分と、前記インシュレータヨーク凹部から突出する固定用突起突出部分とで形成され、
前記固定用突起根元部分の周囲には、前記インシュレータヨーク凹部によって環状溝が形成され、
前記固定用突起突出部分を前記固定用凹部に挿入することで、前記インシュレータを前記固定子に固定する
ことを特徴とする電動機。
ステータコアシートを積層することで形成され、前記回転子とエアギャップを介して配置された固定子と、
前記固定子の積層方向の両端面に配置されたインシュレータと
を有し、
前記固定子は、
前記回転軸を中心とした環状の固定子ヨークと、
前記固定子ヨークから前記回転子に向かって延出した複数の固定子ティースと、
前記固定子ティース間に形成されるスロットと
を有し、
前記スロットには巻線が配置され、
前記固定子ティースは、
前記巻線が巻かれる固定子ティース基部と、
前記回転子と対向する固定子ティース内周面を形成する固定子ティース先端部と
を有し、
前記インシュレータは、
前記固定子ヨークに位置するインシュレータヨーク部と、
前記固定子ティース基部に位置するインシュレータティース基部と、
前記固定子ティース先端部に位置するインシュレータティース先端部と、
前記インシュレータヨーク部に設けた固定用突起部と
を有し、
前記固定子ヨークには固定用凹部を有する電動機であって、
前記固定用突起部を、前記インシュレータヨーク部に形成したインシュレータヨーク凹部のインシュレータヨーク凹部底面から立ち上げることで、前記固定用突起部は、前記インシュレータヨーク凹部内に位置する固定用突起根元部分と、前記インシュレータヨーク凹部から突出する固定用突起突出部分とで形成され、
前記固定用突起根元部分の周囲には、前記インシュレータヨーク凹部によって環状溝が形成され、
前記固定用突起突出部分を前記固定用凹部に挿入することで、前記インシュレータを前記固定子に固定する
ことを特徴とする電動機。
【請求項2】
前記固定用突起突出部分には、
先端側に向かって断面積が小さくなるテーパー部分と、
前記断面積が変化しないストレート部分と
を有し、
前記ストレート部分によって前記固定用突起根元部分に連続し、
前記テーパー部分を前記ストレート部分より長くした
ことを特徴とする請求項１に記載の電動機。
先端側に向かって断面積が小さくなるテーパー部分と、
前記断面積が変化しないストレート部分と
を有し、
前記ストレート部分によって前記固定用突起根元部分に連続し、
前記テーパー部分を前記ストレート部分より長くした
ことを特徴とする請求項１に記載の電動機。
【請求項3】
前記ストレート部分の長さを、１枚の前記ステータコアシートの厚さ以上とした
ことを特徴とする請求項２に記載の電動機。
ことを特徴とする請求項２に記載の電動機。
【請求項4】
前記固定用突起部を、複数本に分割した
ことを特徴とする請求項１に記載の電動機。
ことを特徴とする請求項１に記載の電動機。
【請求項5】
前記固定用突起突出部分を前記固定用凹部に挿入した状態では、前記固定用突起突出部分と前記固定用凹部の固定用凹部底面との間には、１枚の前記ステータコアシートの厚さ以上の隙間が形成される
ことを特徴とする請求項１に記載の電動機。
ことを特徴とする請求項１に記載の電動機。
【請求項6】
前記インシュレータヨーク凹部底面は平坦面であり、前記インシュレータヨーク凹部底面の底面外周部と底面内周部はＲ形状とした
ことを特徴とする請求項１に記載の電動機。
ことを特徴とする請求項１に記載の電動機。
【請求項7】
前記環状溝の開口面側径方向寸法をａとし、前記インシュレータヨーク凹部底面までの深さ寸法をｂとすると、ａ：ｂを、１：１～１：２０の範囲とした
ことを特徴とする請求項１に記載の電動機。
ことを特徴とする請求項１に記載の電動機。
【請求項8】
前記固定子ティースごとに複数に分割された前記固定子が円環状に配置され、
前記固定子ごとに前記インシュレータが配置され、
前記固定子ティース内周面の両側部には、端部に向かって前記エアギャップが漸次拡大する固定子ティース内周テーパー面が形成され、
前記インシュレータティース先端部には、前記固定子ティース内周テーパー面に当接する係止用突起部を形成した
ことを特徴とする請求項１に記載の電動機。
前記固定子ごとに前記インシュレータが配置され、
前記固定子ティース内周面の両側部には、端部に向かって前記エアギャップが漸次拡大する固定子ティース内周テーパー面が形成され、
前記インシュレータティース先端部には、前記固定子ティース内周テーパー面に当接する係止用突起部を形成した
ことを特徴とする請求項１に記載の電動機。
【請求項9】
ロータコアシートを積層することで形成され、回転軸を中心に複数の永久磁石を配置した回転子と、
ステータコアシートを積層することで形成され、前記回転子とエアギャップを介して配置された固定子と、
前記固定子の積層方向の両端面に配置されたインシュレータと
を有し、
前記固定子は、
前記回転軸を中心とした環状の固定子ヨークと、
前記固定子ヨークから前記回転子に向かって延出した複数の固定子ティースと、
前記固定子ティース間に形成されるスロットと
を有し、
前記スロットには巻線が配置され、
前記固定子ティースは、
前記巻線が巻かれる固定子ティース基部と、
前記回転子と対向する固定子ティース内周面を形成する固定子ティース先端部と
を有し、
前記インシュレータは、
前記固定子ヨークに位置するインシュレータヨーク部と、
前記固定子ティース基部に位置するインシュレータティース基部と、
前記固定子ティース先端部に位置するインシュレータティース先端部と、
前記インシュレータヨーク部に設けた固定用突起部と
を有し、
前記固定子ティースごとに複数に分割された前記固定子が円環状に配置され、
前記固定子ごとに前記インシュレータが配置され、
前記固定子ヨークには固定用凹部を有し、
前記固定用突起部を前記固定用凹部に挿入することで、前記インシュレータを前記固定子に固定する電動機であって、
前記固定子ティース内周面の両側部には、端部に向かって前記エアギャップが漸次拡大する固定子ティース内周テーパー面が形成され、
前記インシュレータティース先端部には、前記固定子ティース内周テーパー面に当接する係止用突起部を形成した
ことを特徴とする電動機。
ステータコアシートを積層することで形成され、前記回転子とエアギャップを介して配置された固定子と、
前記固定子の積層方向の両端面に配置されたインシュレータと
を有し、
前記固定子は、
前記回転軸を中心とした環状の固定子ヨークと、
前記固定子ヨークから前記回転子に向かって延出した複数の固定子ティースと、
前記固定子ティース間に形成されるスロットと
を有し、
前記スロットには巻線が配置され、
前記固定子ティースは、
前記巻線が巻かれる固定子ティース基部と、
前記回転子と対向する固定子ティース内周面を形成する固定子ティース先端部と
を有し、
前記インシュレータは、
前記固定子ヨークに位置するインシュレータヨーク部と、
前記固定子ティース基部に位置するインシュレータティース基部と、
前記固定子ティース先端部に位置するインシュレータティース先端部と、
前記インシュレータヨーク部に設けた固定用突起部と
を有し、
前記固定子ティースごとに複数に分割された前記固定子が円環状に配置され、
前記固定子ごとに前記インシュレータが配置され、
前記固定子ヨークには固定用凹部を有し、
前記固定用突起部を前記固定用凹部に挿入することで、前記インシュレータを前記固定子に固定する電動機であって、
前記固定子ティース内周面の両側部には、端部に向かって前記エアギャップが漸次拡大する固定子ティース内周テーパー面が形成され、
前記インシュレータティース先端部には、前記固定子ティース内周テーパー面に当接する係止用突起部を形成した
ことを特徴とする電動機。
【請求項10】
請求項１から請求項９に記載の電動機を用いた圧縮機であって、
前記回転軸に圧縮機構部を連結し、
前記圧縮機構部によって冷媒を圧縮する
ことを特徴とする圧縮機。
前記回転軸に圧縮機構部を連結し、
前記圧縮機構部によって冷媒を圧縮する
ことを特徴とする圧縮機。
【請求項11】
請求項１０に記載の圧縮機を用いた機器であって、
前記圧縮機、凝縮器、減圧装置、及び蒸発器を配管によって環状に接続した
ことを特徴とする機器。
前記圧縮機、凝縮器、減圧装置、及び蒸発器を配管によって環状に接続した
ことを特徴とする機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電動機、この電動機を用いた圧縮機、及びこの圧縮機を用いた機器に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１に記載の電動機は、固定子のバックヨーク部へ嵌合穴を設けることで磁気性能への影響を少なくし、インシュレータに設けた突起をバックヨークの穴へ嵌合させることでインシュレータを固定子に取り付け、インシュレータにコイルを巻き回す際に、インシュレータが回転することで巻線スペースが減少することを抑えることを目的に、固定子とインシュレータの両端面をバックヨーク部の嵌合穴と離れた場所で、インシュレータを固定子へ係止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１２－９５４９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、特許文献１記載の電動機のように、固定子の嵌合穴へ精度良くインシュレータの突起を嵌合させると、インシュレータの突起が固定子に削られる可能性がある。その結果、インシュレータへ設けた突起の根本へ削り屑が集り、インシュレータが固定子の端面から浮き上がる可能性がある。
【0005】
そこで本発明は、電動機の組立時には、削り屑がインシュレータと固定子との間に入り込むことによってインシュレータが固定子から浮き上がることがなく、電動機の組立後には、削り屑が固定子や回転子の隙間に入り込むことによる不都合が生じることがなく、高効率で低振動の電動機、この電動機を用いた圧縮機、この圧縮機を用いた機器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】
【0006】
請求項１記載の本発明の電動機１４は、ロータコアシートを積層することで形成され、回転軸４を中心に複数の永久磁石を配置した回転子２０と、ステータコアシートを積層することで形成され、前記回転子２０とエアギャップを介して配置された固定子３０と、前記固定子３０の積層方向の両端面に配置されたインシュレータ５０とを有し、前記固定子３０は、前記回転軸４を中心とした環状の固定子ヨーク３１と、前記固定子ヨーク３１から前記回転子２０に向かって延出した複数の固定子ティース３２と、前記固定子ティース３２間に形成されるスロット３３とを有し、前記スロット３３には巻線４１が配置され、前記固定子ティース３２は、前記巻線４１が巻かれる固定子ティース基部３２Ａと、前記回転子２０と対向する固定子ティース内周面３２Ｓを形成する固定子ティース先端部３２Ｂとを有し、前記インシュレータ５０は、前記固定子ヨーク３１に位置するインシュレータヨーク部５１と、前記固定子ティース基部３２Ａに位置するインシュレータティース基部５２Ａと、前記固定子ティース先端部３２Ｂに位置するインシュレータティース先端部５２Ｂと、前記インシュレータヨーク部５１に設けた固定用突起部５４とを有し、前記固定子ヨーク３１には固定用凹部３４を有する電動機１４であって、前記固定用突起部５４を、前記インシュレータヨーク部５１に形成したインシュレータヨーク凹部５３のインシュレータヨーク凹部底面５３ａから立ち上げることで、前記固定用突起部５４は、前記インシュレータヨーク凹部５３内に位置する固定用突起根元部分５４Ｘと、前記インシュレータヨーク凹部５３から突出する固定用突起突出部分５４Ｙとで形成され、前記固定用突起根元部分５４Ｘの周囲には、前記インシュレータヨーク凹部５３によって環状溝が形成され、前記固定用突起突出部分５４Ｙを前記固定用凹部３４に挿入することで、前記インシュレータ５０を前記固定子３０に固定することを特徴とする。
請求項２記載の本発明は、請求項１に記載の電動機１４において、前記固定用突起突出部分５４Ｙには、先端側に向かって断面積が小さくなるテーパー部分５４Ｙａと、前記断面積が変化しないストレート部分５４Ｙｂとを有し、前記ストレート部分５４Ｙｂによって前記固定用突起根元部分５４Ｘに連続し、前記テーパー部分５４Ｙａを前記ストレート部分５４Ｙｂより長くしたことを特徴とする。
請求項３記載の本発明は、請求項２に記載の電動機１４において、前記ストレート部分５４Ｙｂの長さを、１枚の前記ステータコアシートの厚さ以上としたことを特徴とする。
請求項４記載の本発明は、請求項１に記載の電動機１４において、前記固定用突起部５４を、複数本に分割したことを特徴とする。
請求項５記載の本発明は、請求項１に記載の電動機１４において、前記固定用突起突出部分５４Ｙを前記固定用凹部３４に挿入した状態では、前記固定用突起突出部分５４Ｙと前記固定用凹部３４の固定用凹部底面３４ａとの間には、１枚の前記ステータコアシートの厚さ以上の隙間Ｌが形成されることを特徴とする。
請求項６記載の本発明は、請求項１に記載の電動機１４において、前記インシュレータヨーク凹部底面５３ａは平坦面であり、前記インシュレータヨーク凹部底面５３ａの底面外周部５３ｂと底面内周部５３ｃはＲ形状としたことを特徴とする。
請求項７記載の本発明は、請求項１に記載の電動機１４において、前記環状溝の開口面側径方向寸法をａとし、前記インシュレータヨーク凹部底面５３ａまでの深さ寸法をｂとすると、ａ：ｂを、１：１～１：２０の範囲としたことを特徴とする。
請求項８記載の本発明は、請求項１に記載の電動機１４において、前記固定子ティース３２ごとに複数に分割された前記固定子３０が円環状に配置され、前記固定子３０ごとに前記インシュレータ５０が配置され、前記固定子ティース内周面３２Ｓの両側部には、端部に向かって前記エアギャップが漸次拡大する固定子ティース内周テーパー面３２Ｓａが形成され、前記インシュレータティース先端部５２Ｂには、前記固定子ティース内周テーパー面３２Ｓａに当接する係止用突起部５５を形成したことを特徴とする。
請求項９記載の本発明の電動機１４は、ロータコアシートを積層することで形成され、回転軸４を中心に複数の永久磁石を配置した回転子２０と、ステータコアシートを積層することで形成され、前記回転子２０とエアギャップを介して配置された固定子３０と、前記固定子３０の積層方向の両端面に配置されたインシュレータ５０とを有し、前記固定子３０は、前記回転軸４を中心とした環状の固定子ヨーク３１と、前記固定子ヨーク３１から前記回転子２０に向かって延出した複数の固定子ティース３２と、前記固定子ティース３２間に形成されるスロット３３とを有し、前記スロット３３には巻線４１が配置され、前記固定子ティース３２は、前記巻線４１が巻かれる固定子ティース基部３２Ａと、前記回転子２０と対向する固定子ティース内周面３２Ｓを形成する固定子ティース先端部３２Ｂとを有し、前記インシュレータ５０は、前記固定子ヨーク３１に位置するインシュレータヨーク部５１と、前記固定子ティース基部３２Ａに位置するインシュレータティース基部５２Ａと、前記固定子ティース先端部３２Ｂに位置するインシュレータティース先端部５２Ｂと、前記インシュレータヨーク部５１に設けた固定用突起部５４とを有し、前記固定子ティース３２ごとに複数に分割された前記固定子３０が円環状に配置され、前記固定子３０ごとに前記インシュレータ５０が配置され、前記固定子ヨーク３１には固定用凹部３４を有し、前記固定用突起部５４を前記固定用凹部３４に挿入することで、前記インシュレータ５０を前記固定子３０に固定する電動機１４であって、前記固定子ティース内周面３２Ｓの両側部には、端部に向かって前記エアギャップが漸次拡大する固定子ティース内周テーパー面３２Ｓａが形成され、前記インシュレータティース先端部５２Ｂには、前記固定子ティース内周テーパー面３２Ｓａに当接する係止用突起部５５を形成したことを特徴とする。
請求項１０記載の本発明の圧縮機１０は、請求項１から請求項９に記載の電動機１４を用いた圧縮機１０であって、前記回転軸４に圧縮機構部１３を連結し、前記圧縮機構部１３によって冷媒を圧縮することを特徴とする。
請求項１１記載の本発明の機器は、請求項１０に記載の圧縮機１０を用いた機器であって、前記圧縮機１０、凝縮器１７、減圧装置１８、及び蒸発器１９を配管によって環状に接続したことを特徴とする。
請求項２記載の本発明は、請求項１に記載の電動機１４において、前記固定用突起突出部分５４Ｙには、先端側に向かって断面積が小さくなるテーパー部分５４Ｙａと、前記断面積が変化しないストレート部分５４Ｙｂとを有し、前記ストレート部分５４Ｙｂによって前記固定用突起根元部分５４Ｘに連続し、前記テーパー部分５４Ｙａを前記ストレート部分５４Ｙｂより長くしたことを特徴とする。
請求項３記載の本発明は、請求項２に記載の電動機１４において、前記ストレート部分５４Ｙｂの長さを、１枚の前記ステータコアシートの厚さ以上としたことを特徴とする。
請求項４記載の本発明は、請求項１に記載の電動機１４において、前記固定用突起部５４を、複数本に分割したことを特徴とする。
請求項５記載の本発明は、請求項１に記載の電動機１４において、前記固定用突起突出部分５４Ｙを前記固定用凹部３４に挿入した状態では、前記固定用突起突出部分５４Ｙと前記固定用凹部３４の固定用凹部底面３４ａとの間には、１枚の前記ステータコアシートの厚さ以上の隙間Ｌが形成されることを特徴とする。
請求項６記載の本発明は、請求項１に記載の電動機１４において、前記インシュレータヨーク凹部底面５３ａは平坦面であり、前記インシュレータヨーク凹部底面５３ａの底面外周部５３ｂと底面内周部５３ｃはＲ形状としたことを特徴とする。
請求項７記載の本発明は、請求項１に記載の電動機１４において、前記環状溝の開口面側径方向寸法をａとし、前記インシュレータヨーク凹部底面５３ａまでの深さ寸法をｂとすると、ａ：ｂを、１：１～１：２０の範囲としたことを特徴とする。
請求項８記載の本発明は、請求項１に記載の電動機１４において、前記固定子ティース３２ごとに複数に分割された前記固定子３０が円環状に配置され、前記固定子３０ごとに前記インシュレータ５０が配置され、前記固定子ティース内周面３２Ｓの両側部には、端部に向かって前記エアギャップが漸次拡大する固定子ティース内周テーパー面３２Ｓａが形成され、前記インシュレータティース先端部５２Ｂには、前記固定子ティース内周テーパー面３２Ｓａに当接する係止用突起部５５を形成したことを特徴とする。
請求項９記載の本発明の電動機１４は、ロータコアシートを積層することで形成され、回転軸４を中心に複数の永久磁石を配置した回転子２０と、ステータコアシートを積層することで形成され、前記回転子２０とエアギャップを介して配置された固定子３０と、前記固定子３０の積層方向の両端面に配置されたインシュレータ５０とを有し、前記固定子３０は、前記回転軸４を中心とした環状の固定子ヨーク３１と、前記固定子ヨーク３１から前記回転子２０に向かって延出した複数の固定子ティース３２と、前記固定子ティース３２間に形成されるスロット３３とを有し、前記スロット３３には巻線４１が配置され、前記固定子ティース３２は、前記巻線４１が巻かれる固定子ティース基部３２Ａと、前記回転子２０と対向する固定子ティース内周面３２Ｓを形成する固定子ティース先端部３２Ｂとを有し、前記インシュレータ５０は、前記固定子ヨーク３１に位置するインシュレータヨーク部５１と、前記固定子ティース基部３２Ａに位置するインシュレータティース基部５２Ａと、前記固定子ティース先端部３２Ｂに位置するインシュレータティース先端部５２Ｂと、前記インシュレータヨーク部５１に設けた固定用突起部５４とを有し、前記固定子ティース３２ごとに複数に分割された前記固定子３０が円環状に配置され、前記固定子３０ごとに前記インシュレータ５０が配置され、前記固定子ヨーク３１には固定用凹部３４を有し、前記固定用突起部５４を前記固定用凹部３４に挿入することで、前記インシュレータ５０を前記固定子３０に固定する電動機１４であって、前記固定子ティース内周面３２Ｓの両側部には、端部に向かって前記エアギャップが漸次拡大する固定子ティース内周テーパー面３２Ｓａが形成され、前記インシュレータティース先端部５２Ｂには、前記固定子ティース内周テーパー面３２Ｓａに当接する係止用突起部５５を形成したことを特徴とする。
請求項１０記載の本発明の圧縮機１０は、請求項１から請求項９に記載の電動機１４を用いた圧縮機１０であって、前記回転軸４に圧縮機構部１３を連結し、前記圧縮機構部１３によって冷媒を圧縮することを特徴とする。
請求項１１記載の本発明の機器は、請求項１０に記載の圧縮機１０を用いた機器であって、前記圧縮機１０、凝縮器１７、減圧装置１８、及び蒸発器１９を配管によって環状に接続したことを特徴とする。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、固定用突起突出部分を固定用凹部に挿入する際、及び電動機の動作時などの振動の際、固定用突起突出部分が固定用凹部によって削られて発生する削り屑を環状溝に留めることができる。
また本発明によれば、固定用突起部を固定用凹部に挿入することで、インシュレータを固定子に固定するとともに、係止用突起部を固定子ティース内周テーパー面に当接させるため、特に巻線を固定子に巻き付ける際にインシュレータが固定子からずれることを確実に防止することができる。
また本発明によれば、固定用突起部を固定用凹部に挿入することで、インシュレータを固定子に固定するとともに、係止用突起部を固定子ティース内周テーパー面に当接させるため、特に巻線を固定子に巻き付ける際にインシュレータが固定子からずれることを確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明の一実施例による電動機を用いた圧縮機、及びこの圧縮機を用いた冷凍装置の構成図
【図2】本実施例による電動機の要部構成図
【図3】本実施例による電動機を構成する固定子とインシュレータとを示す斜視図
【図4】同固定子とインシュレータとを示す図
【図5】インシュレータヨーク部に設けた固定用突起部と固定子ヨークに設けた固定用凹部とを示す断面図
【図6】本実施例による電動機を用いたスクロール圧縮機、及びこのスクロール圧縮機を用いた冷凍装置の構成図
【発明を実施するための形態】
【0009】
本発明の第１の実施の形態による電動機は、固定用突起部を、インシュレータヨーク部に形成したインシュレータヨーク凹部のインシュレータヨーク凹部底面から立ち上げることで、固定用突起部は、インシュレータヨーク凹部内に位置する固定用突起根元部分と、インシュレータヨーク凹部から突出する固定用突起突出部分とで形成され、固定用突起根元部分の周囲には、インシュレータヨーク凹部によって環状溝が形成され、固定用突起突出部分を固定用凹部に挿入することで、インシュレータを固定子に固定するものである。本実施の形態によれば、固定用突起突出部分を固定用凹部に挿入する際、及び電動機の動作時などの振動の際、固定用突起突出部分が固定用凹部によって削られて発生する削り屑を環状溝に留めることができる。従って、電動機の組立時には、削り屑がインシュレータと固定子との間に入り込むことによってインシュレータが固定子から浮き上がることがなく、電動機の組立後には、削り屑が固定子や回転子の隙間に入り込むことによる不都合が生じることがなく、高効率で低振動の電動機を実現することができる。
【0010】
本発明の第２の実施の形態は、第１の実施の形態による電動機において、固定用突起突出部分には、先端側に向かって断面積が小さくなるテーパー部分と、断面積が変化しないストレート部分とを有し、ストレート部分によって固定用突起根元部分に連続し、テーパー部分をストレート部分より長くしたものである。本実施の形態によれば、ストレート部分によって固定用突起突出部分を固定用凹部に挿入することができ、固定用凹部内にはテーパー部分が位置することで、テーパー部分によるばね性によって耐振に優れるため削り屑の発生を低減できる。
【0011】
本発明の第３の実施の形態は、第２の実施の形態による電動機において、ストレート部分の長さを、１枚のステータコアシートの厚さ以上としたものである。本実施の形態によれば、固定用突起突出部分を固定用凹部に確実に挿入することができる。
【0012】
本発明の第４の実施の形態は、第１の実施の形態による電動機において、固定用突起部を、複数本に分割したものである。本実施の形態によれば、固定用突起部のばね性を更に高めることができ、耐振に優れるため削り屑の発生を低減できる。
【0013】
本発明の第５の実施の形態は、第１の実施の形態による電動機において、固定用突起突出部分を固定用凹部に挿入した状態では、固定用突起突出部分と固定用凹部の固定用凹部底面との間には、１枚のステータコアシートの厚さ以上の隙間が形成されるものである。本実施の形態によれば、インシュレータを固定子から浮き上がることなく確実に固定子に密着固定することができる。
【0014】
本発明の第６の実施の形態は、第１の実施の形態による電動機において、インシュレータヨーク凹部底面は平坦面であり、インシュレータヨーク凹部底面の底面外周部と底面内周部はＲ形状としたものである。本実施の形態によれば、製作性に優れ、削り屑の発生を低減できる。
【0015】
本発明の第７の実施の形態は、第１の実施の形態による電動機において、環状溝の開口面側径方向寸法をａとし、インシュレータヨーク凹部底面までの深さ寸法をｂとすると、ａ：ｂを、１：１～１：２０の範囲としたものである。本実施の形態によれば、発生する削り屑を環状溝に留めることができる。
【0016】
本発明の第８の実施の形態は、第１の実施の形態による電動機において、固定子ティースごとに複数に分割された固定子が円環状に配置され、固定子ごとにインシュレータが配置され、固定子ティース内周面の両側部には、端部に向かってエアギャップが漸次拡大する固定子ティース内周テーパー面が形成され、インシュレータティース先端部には、固定子ティース内周テーパー面に当接する係止用突起部を形成したものである。本実施の形態によれば、固定用突起部を固定用凹部に挿入することで、インシュレータを固定子に固定するとともに、係止用突起部を固定子ティース内周テーパー面に当接させるため、特に巻線を固定子に巻き付ける際にインシュレータが固定子からずれることを確実に防止することができる。
【0017】
本発明の第９の実施の形態による電動機は、固定子ティースごとに複数に分割された固定子が円環状に配置され、固定子ごとにインシュレータが配置され、固定子ヨークには固定用凹部を有し、固定用突起部を固定用凹部に挿入することで、インシュレータを固定子に固定するものであり、固定子ティース内周面の両側部には、端部に向かってエアギャップが漸次拡大する固定子ティース内周テーパー面が形成され、インシュレータティース先端部には、固定子ティース内周テーパー面に当接する係止用突起部を形成したものである。本実施の形態によれば、固定用突起部を固定用凹部に挿入することで、インシュレータを固定子に固定するとともに、係止用突起部を固定子ティース内周テーパー面に当接させるため、特に巻線を固定子に巻き付ける際にインシュレータが固定子からずれることを確実に防止することができる。
【0018】
本発明の第１０の実施の形態による圧縮機は、第１から第９のいずれかの実施の形態による電動機を用いた圧縮機であり、回転軸に圧縮機構部を連結し、圧縮機構部によって冷媒を圧縮するものである。本実施の形態によれば、低振動による圧縮機を実現できる。
【0019】
本発明の第１１の実施の形態による機器は、第１０の実施の形態による圧縮機を用いた機器であり、圧縮機、凝縮器、減圧装置、及び蒸発器を配管によって環状に接続したものである。本実施の形態によれば、トルクを低下させることなく、低振動による低騒音と、高効率な機器を実現できる。
【実施例0020】
以下本発明の一実施例による圧縮機について説明する。なお、以下の実施例によって本発明が限定されるものではない。
【0021】
図１は、本実施例による電動機を用いた圧縮機、及びこの圧縮機を用いた冷凍装置の構成図である。本実施例による圧縮機はロータリー圧縮機を示している。
密閉容器１には、冷媒を吸入する吸入管２と、冷媒を吐出する吐出管３とが接続されている。密閉容器１の内部には、吸入管２から吸入された冷媒を圧縮する圧縮機構部１３と、圧縮機構部１３を駆動する電動機１４とが配置されている。密閉容器１内の底部は貯オイル部１１となっている。
圧縮機構部１３は、シリンダ１３ａと、ピストン１３ｂと、ベーン（図示せず）と、主軸受１３ｃと、副軸受１３ｄとから構成されている。シリンダ１３ａは密閉容器１に固定される。ピストン１３ｂはシリンダ１３ａ内を貫通する回転軸４の偏心部４ａに自転自在に嵌合される。ベーンは、シリンダ１３ａの内壁面に沿って転動するピストン１３ｂに追従して、ベーン溝を往復動する。主軸受１３ｃと副軸受１３ｄは、シリンダ１３ａの上端面と下端面を密閉するとともに、回転軸４を支持する。
電動機１４は、密閉容器１に固定される固定子３０と、固定子３０の内周に配置される回転子２０とからなる。
冷媒は、吸入管２から圧縮機構部１３に吸入され、圧縮機構部１３で圧縮される。その後、冷媒は、電動機１４を通過して吐出管３から吐出される。
密閉容器１には、冷媒を吸入する吸入管２と、冷媒を吐出する吐出管３とが接続されている。密閉容器１の内部には、吸入管２から吸入された冷媒を圧縮する圧縮機構部１３と、圧縮機構部１３を駆動する電動機１４とが配置されている。密閉容器１内の底部は貯オイル部１１となっている。
圧縮機構部１３は、シリンダ１３ａと、ピストン１３ｂと、ベーン（図示せず）と、主軸受１３ｃと、副軸受１３ｄとから構成されている。シリンダ１３ａは密閉容器１に固定される。ピストン１３ｂはシリンダ１３ａ内を貫通する回転軸４の偏心部４ａに自転自在に嵌合される。ベーンは、シリンダ１３ａの内壁面に沿って転動するピストン１３ｂに追従して、ベーン溝を往復動する。主軸受１３ｃと副軸受１３ｄは、シリンダ１３ａの上端面と下端面を密閉するとともに、回転軸４を支持する。
電動機１４は、密閉容器１に固定される固定子３０と、固定子３０の内周に配置される回転子２０とからなる。
冷媒は、吸入管２から圧縮機構部１３に吸入され、圧縮機構部１３で圧縮される。その後、冷媒は、電動機１４を通過して吐出管３から吐出される。
【0022】
本実施例による冷凍装置は、圧縮機１０、凝縮器１７、減圧装置１８、及び蒸発器１９が配管によって環状に接続されている。凝縮器１７では吐出管３から吐出される冷媒を凝縮し、減圧装置１８では凝縮器１７で凝縮された冷媒を減圧し、蒸発器１９では減圧装置１８で減圧された冷媒を蒸発させる。
蒸発器１９で蒸発された冷媒は、アキュムレータ１６を介して圧縮機１０に戻される。
図１に示す圧縮機１０は、回転軸４の一端（下端）側だけを軸受（主軸受１３ｃ、副軸受１３ｄ）で受けるため、回転軸４の他端（上端）側での軸振れが生じやすい。従って、径方向の電磁力の抑制と回転方向のトルクムラであるトルクリップルの抑制を同時に実現できる電動機１４による低振動化の効果が高い。
蒸発器１９で蒸発された冷媒は、アキュムレータ１６を介して圧縮機１０に戻される。
図１に示す圧縮機１０は、回転軸４の一端（下端）側だけを軸受（主軸受１３ｃ、副軸受１３ｄ）で受けるため、回転軸４の他端（上端）側での軸振れが生じやすい。従って、径方向の電磁力の抑制と回転方向のトルクムラであるトルクリップルの抑制を同時に実現できる電動機１４による低振動化の効果が高い。
【0023】
図２は本実施例による電動機の要部構成図であり、図２（ａ）は巻線を巻いた状態での平面図、図２（ｂ）は巻線を巻いていない状態での平面図、図２（ｃ）は図２（ａ）のＡ－Ａ断面図、図２（ｄ）は図２（ｂ）のＢ－Ｂｂ断面図である。
図３は本実施例による電動機を構成する固定子とインシュレータとを示す斜視図、図４は固定子とインシュレータとを示す図である。
本実施例では、回転子２０は回転軸４に固定され、固定子３０は密閉容器１（図１参照）に固定される。
図３は本実施例による電動機を構成する固定子とインシュレータとを示す斜視図、図４は固定子とインシュレータとを示す図である。
本実施例では、回転子２０は回転軸４に固定され、固定子３０は密閉容器１（図１参照）に固定される。
【0024】
回転子２０は、ロータコアシートが積層されて筒状に形成され、回転軸４を中心に複数の永久磁石（図示せず）を配置している。
ロータコアシートは、厚さが０．３ｍｍ程度の電磁鋼板であり、回転子２０は磁性体で構成されている。
ロータコアシートは、厚さが０．３ｍｍ程度の電磁鋼板であり、回転子２０は磁性体で構成されている。
【0025】
固定子３０は、回転子２０とエアギャップを介して配置される。固定子３０は、ステータコアシートが回転軸４の軸方向に積層されて構成される。ステータコアシートは、厚さが０．３ｍｍ程度の電磁鋼板であり、固定子３０は磁性体で構成されている。
図３（ａ）に示すように、固定子３０は、回転子２０の回転軸４を中心とした環状の固定子ヨーク３１と、固定子ヨーク３１から回転子２０に向かって延出した複数の固定子ティース３２と、固定子ティース３２間に形成されるスロット３３とを有している。スロット３３には巻線４１（図２（ａ）、図２（ｃ））が配置される。
固定子ヨーク３１には固定用凹部３４（図３）を有している。
図３（ａ）に示すように、固定子３０は、回転子２０の回転軸４を中心とした環状の固定子ヨーク３１と、固定子ヨーク３１から回転子２０に向かって延出した複数の固定子ティース３２と、固定子ティース３２間に形成されるスロット３３とを有している。スロット３３には巻線４１（図２（ａ）、図２（ｃ））が配置される。
固定子ヨーク３１には固定用凹部３４（図３）を有している。
【0026】
固定子ティース３２は、絶縁材４２（図２（ｃ））を介して巻線４１（図２（ａ）、図２（ｃ））が巻かれる固定子ティース基部３２Ａと、固定子ティース基部３２Ａの先端に形成される固定子ティース先端部３２Ｂとを有している。
固定子ティース先端部３２Ｂは、回転子２０の回転子外周面２０Ｓと対向する固定子ティース内周面３２Ｓを形成している。
固定子ティース先端部３２Ｂは、固定子ティース基部３２Ａの周方向の幅Ｔよりも両側に張り出して形成されている。この張り出して形成される固定子ティース内周面３２Ｓの両側部には、端部に向かってエアギャップが漸次拡大する固定子ティース内周テーパー面３２Ｓａが形成されている。
固定子ティース先端部３２Ｂは、回転子２０の回転子外周面２０Ｓと対向する固定子ティース内周面３２Ｓを形成している。
固定子ティース先端部３２Ｂは、固定子ティース基部３２Ａの周方向の幅Ｔよりも両側に張り出して形成されている。この張り出して形成される固定子ティース内周面３２Ｓの両側部には、端部に向かってエアギャップが漸次拡大する固定子ティース内周テーパー面３２Ｓａが形成されている。
【0027】
図３に示すように、インシュレータ５０は、固定子ヨーク３１に位置するインシュレータヨーク部５１と、固定子ティース基部３２Ａに位置するインシュレータティース基部５２Ａと、固定子ティース先端部３２Ｂに位置するインシュレータティース先端部５２Ｂと、インシュレータヨーク部５１に設けた固定用突起部５４とを有している。
また、インシュレータティース先端部５２Ｂには、固定子ティース内周テーパー面３２Ｓａに当接する係止用突起部５５を形成している。
係止用突起部５５は、インシュレータティース先端部５２Ｂの両側に形成していることが好ましい。更に、係止用突起部５５は、固定子ティース先端部３２Ｂの側面３２Ｂａに当接する係止用突起延出部５５ａを形成していることが好ましい。
固定用突起部５４は、インシュレータヨーク部５１に形成したインシュレータヨーク凹部５３のインシュレータヨーク凹部底面５３ａから立ち上げている。
固定用突起部５４は、２本に分割している。このように、固定用突起部５４を複数本に分割することで、固定用突起部５４のばね性を更に高めることができ、耐振に優れるため削り屑の発生を低減できる。
図４に示すように、固定子３０の積層方向の両端面にはインシュレータ５０が配置される。
また、インシュレータティース先端部５２Ｂには、固定子ティース内周テーパー面３２Ｓａに当接する係止用突起部５５を形成している。
係止用突起部５５は、インシュレータティース先端部５２Ｂの両側に形成していることが好ましい。更に、係止用突起部５５は、固定子ティース先端部３２Ｂの側面３２Ｂａに当接する係止用突起延出部５５ａを形成していることが好ましい。
固定用突起部５４は、インシュレータヨーク部５１に形成したインシュレータヨーク凹部５３のインシュレータヨーク凹部底面５３ａから立ち上げている。
固定用突起部５４は、２本に分割している。このように、固定用突起部５４を複数本に分割することで、固定用突起部５４のばね性を更に高めることができ、耐振に優れるため削り屑の発生を低減できる。
図４に示すように、固定子３０の積層方向の両端面にはインシュレータ５０が配置される。
【0028】
なお、本実施例では、固定子ティース３２ごとに複数に分割された固定子３０が円環状に配置されている。
本実施例のように、固定子ティース３２ごとに複数に分割された固定子３０が円環状に配置され、分割された固定子３０ごとにインシュレータ５０が配置される場合には、固定用突起部５４を固定用凹部３４に挿入することで、インシュレータ５０を固定子３０に固定するとともに、係止用突起部５５を固定子ティース内周テーパー面３２Ｓａに当接させるため、特に巻線４１を固定子３０に巻き付ける際にインシュレータ５０が固定子３０からずれることを確実に防止することができる。なお、固定用突起部５４の固定用凹部３４への取り付けは圧入によることが好ましい。
本実施例のように、固定子ティース３２ごとに複数に分割された固定子３０が円環状に配置され、分割された固定子３０ごとにインシュレータ５０が配置される場合には、固定用突起部５４を固定用凹部３４に挿入することで、インシュレータ５０を固定子３０に固定するとともに、係止用突起部５５を固定子ティース内周テーパー面３２Ｓａに当接させるため、特に巻線４１を固定子３０に巻き付ける際にインシュレータ５０が固定子３０からずれることを確実に防止することができる。なお、固定用突起部５４の固定用凹部３４への取り付けは圧入によることが好ましい。
【0029】
図５はインシュレータヨーク部に設けた固定用突起部と固定子ヨークに設けた固定用凹部とを示す断面図である。
固定用突起部５４は、インシュレータヨーク凹部５３内に位置する固定用突起根元部分５４Ｘと、インシュレータヨーク凹部５３から突出する固定用突起突出部分５４Ｙとで形成されている。
固定用突起根元部分５４Ｘの周囲には、インシュレータヨーク凹部５３によって環状溝が形成される。
図５は、固定用突起突出部分５４Ｙを固定用凹部３４に挿入することで、インシュレータ５０を固定子３０に固定した状態を示している。
固定用突起突出部分５４Ｙには、先端側に向かって断面積が小さくなるテーパー部分５４Ｙａと、断面積が変化しないストレート部分５４Ｙｂとを有しており、ストレート部分５４Ｙｂによって固定用突起根元部分５４Ｘに連続している。テーパー部分５４Ｙａはストレート部分５４Ｙｂより長くしている。
ストレート部分５４Ｙｂは、１枚のステータコアシートの厚さ以上の長さとしている。
本実施例によれば、ストレート部分５４Ｙｂによって固定用突起突出部分５４Ｙを固定用凹部３４に挿入することができ、固定用凹部３４内にはテーパー部分５４Ｙａが位置することで、テーパー部分５４Ｙａによるばね性によって耐振に優れるため削り屑の発生を低減できる。
また、ストレート部分５４Ｙｂの長さを、１枚のステータコアシートの厚さ以上としているので、固定用突起突出部分５４Ｙを固定用凹部３４に確実に挿入することができる。
固定用突起部５４は、インシュレータヨーク凹部５３内に位置する固定用突起根元部分５４Ｘと、インシュレータヨーク凹部５３から突出する固定用突起突出部分５４Ｙとで形成されている。
固定用突起根元部分５４Ｘの周囲には、インシュレータヨーク凹部５３によって環状溝が形成される。
図５は、固定用突起突出部分５４Ｙを固定用凹部３４に挿入することで、インシュレータ５０を固定子３０に固定した状態を示している。
固定用突起突出部分５４Ｙには、先端側に向かって断面積が小さくなるテーパー部分５４Ｙａと、断面積が変化しないストレート部分５４Ｙｂとを有しており、ストレート部分５４Ｙｂによって固定用突起根元部分５４Ｘに連続している。テーパー部分５４Ｙａはストレート部分５４Ｙｂより長くしている。
ストレート部分５４Ｙｂは、１枚のステータコアシートの厚さ以上の長さとしている。
本実施例によれば、ストレート部分５４Ｙｂによって固定用突起突出部分５４Ｙを固定用凹部３４に挿入することができ、固定用凹部３４内にはテーパー部分５４Ｙａが位置することで、テーパー部分５４Ｙａによるばね性によって耐振に優れるため削り屑の発生を低減できる。
また、ストレート部分５４Ｙｂの長さを、１枚のステータコアシートの厚さ以上としているので、固定用突起突出部分５４Ｙを固定用凹部３４に確実に挿入することができる。
【0030】
固定用突起突出部分５４Ｙを固定用凹部３４に挿入した状態では、固定用突起突出部分５４Ｙと固定用凹部３４の固定用凹部底面３４ａとの間には、１枚のステータコアシートの厚さ以上の隙間Ｌが形成される。
すなわち、固定用突起突出部分５４Ｙは、固定用凹部３４の深さよりも短くしている。このように、固定用突起突出部分５４Ｙと固定用凹部３４の固定用凹部底面３４ａとの間に隙間Ｌを形成することで、インシュレータ５０を固定子３０から浮き上がることなく確実に固定子３０に密着固定することができる。
すなわち、固定用突起突出部分５４Ｙは、固定用凹部３４の深さよりも短くしている。このように、固定用突起突出部分５４Ｙと固定用凹部３４の固定用凹部底面３４ａとの間に隙間Ｌを形成することで、インシュレータ５０を固定子３０から浮き上がることなく確実に固定子３０に密着固定することができる。
【0031】
環状溝の開口面側径方向寸法をａとし、インシュレータヨーク凹部底面５３ａまでの深さ寸法をｂとすると、ａ：ｂを、１：１～１：２０の範囲とすることで、発生する削り屑を環状溝に留めることができる。なお、ａ：ｂは、１：２～１：１０の範囲とすることが好ましく、１：３～１：５の範囲とすることが更に好ましい。深さ寸法ｂを開口面側径方向寸法ａ以上とすることで、固定用突起突出部分５４Ｙが固定用凹部３４によって削られて発生する削り屑を環状溝に留めることができる。深さ寸法ｂを開口面側径方向寸法ａの３倍以上とすることで、固定用突起根元部分５４Ｘにばね性を持たせることができる。
【0032】
図５（ｂ）は図５（ａ）の丸枠部分、図５（ｃ）は図５（ｂ）相当部分の他の実施例、図５（ｄ）は図５（ｂ）相当部分の更に他の実施例、図５（ｅ）は図５（ｂ）相当部分の更に他の実施例を示している。
図５（ｂ）は、インシュレータヨーク凹部底面５３ａを平坦面とし、インシュレータヨーク凹部底面５３ａの底面外周部５３ｂと底面内周部５３ｃをＲ形状としたものである。
図５（ｃ）は、インシュレータヨーク凹部底面５３ａを平坦面とし、インシュレータヨーク凹部底面５３ａの底面外周部５３ｂと底面内周部５３ｃを角部としたものである。
図５（ｄ）は、インシュレータヨーク凹部底面５３ａを平坦面とし、インシュレータヨーク凹部底面５３ａの底面外周部５３ｂと底面内周部５３ｃを斜面としたものである。
図５（ｅ）は、インシュレータヨーク凹部底面５３ａを砲弾状凹面としたものである。
インシュレータヨーク凹部底面５３ａを図５（ｂ）から図５（ｅ）に示すような形状にすることで、製作性に優れ、削り屑の発生を低減できる。
図５（ｂ）は、インシュレータヨーク凹部底面５３ａを平坦面とし、インシュレータヨーク凹部底面５３ａの底面外周部５３ｂと底面内周部５３ｃをＲ形状としたものである。
図５（ｃ）は、インシュレータヨーク凹部底面５３ａを平坦面とし、インシュレータヨーク凹部底面５３ａの底面外周部５３ｂと底面内周部５３ｃを角部としたものである。
図５（ｄ）は、インシュレータヨーク凹部底面５３ａを平坦面とし、インシュレータヨーク凹部底面５３ａの底面外周部５３ｂと底面内周部５３ｃを斜面としたものである。
図５（ｅ）は、インシュレータヨーク凹部底面５３ａを砲弾状凹面としたものである。
インシュレータヨーク凹部底面５３ａを図５（ｂ）から図５（ｅ）に示すような形状にすることで、製作性に優れ、削り屑の発生を低減できる。
【0033】
図６は、本実施例による電動機を用いたスクロール圧縮機、及びこのスクロール圧縮機を用いた冷凍装置の構成図である。
本実施例による圧縮機１０は、密閉容器１内に、冷媒ガスを圧縮する圧縮機構部１３と、圧縮機構部１３を駆動する電動機１４とを備えている。
密閉容器１内は、圧縮機構部１３によって、一方の容器内空間と他方の容器内空間に分割している。そして、他方の容器内空間には、電動機１４を配置している。
また、他方の容器内空間は、電動機１４によって、圧縮機構側空間と貯オイル側空間に分割している。そして、貯オイル側空間には、貯オイル部１１を配置している。
密閉容器１には、吸入管２と吐出管３とが溶接によって固定されている。吸入管２と吐出管３とは密閉容器１の外部に通じ、冷凍サイクルを構成する部材と接続されている。吸入管２は密閉容器１の外部から冷媒ガスを導入し、吐出管３は一方の容器内空間から密閉容器１の外部に冷媒ガスを導出する。
本実施例による圧縮機１０は、密閉容器１内に、冷媒ガスを圧縮する圧縮機構部１３と、圧縮機構部１３を駆動する電動機１４とを備えている。
密閉容器１内は、圧縮機構部１３によって、一方の容器内空間と他方の容器内空間に分割している。そして、他方の容器内空間には、電動機１４を配置している。
また、他方の容器内空間は、電動機１４によって、圧縮機構側空間と貯オイル側空間に分割している。そして、貯オイル側空間には、貯オイル部１１を配置している。
密閉容器１には、吸入管２と吐出管３とが溶接によって固定されている。吸入管２と吐出管３とは密閉容器１の外部に通じ、冷凍サイクルを構成する部材と接続されている。吸入管２は密閉容器１の外部から冷媒ガスを導入し、吐出管３は一方の容器内空間から密閉容器１の外部に冷媒ガスを導出する。
【0034】
主軸受部材７ａは、密閉容器１内に溶接や焼き嵌めなどで固定され、回転軸４を軸支している。回転軸４は、一方を主軸受部材７ａで軸支され、他方を軸受７ｂで軸支される。この主軸受部材７ａには、固定スクロール１３ｊがボルト止めされている。固定スクロール１３ｊと噛み合う旋回スクロール１３ｋは、主軸受部材７ａと固定スクロール１３ｊとで挟み込まれている。固定スクロール１３ｊ及び旋回スクロール１３ｋは、スクロール式の圧縮機構部１３を構成している。
旋回スクロール１３ｋと主軸受部材７ａとの間には、オルダムリングなどによる自転拘束機構９を設けている。自転拘束機構９は、旋回スクロール１３ｋの自転を防止し、旋回スクロール１３ｋが円軌道運動するように案内する。旋回スクロール１３ｋは、回転軸４の上端に設けている偏心部４ａにて偏心駆動される。この偏心駆動により、固定スクロール１３ｊと旋回スクロール１３ｋとの間に形成している圧縮室は、圧縮機構部１３の外周から中央部に向かって移動し、容積を小さくして圧縮を行う。
旋回スクロール１３ｋと主軸受部材７ａとの間には、オルダムリングなどによる自転拘束機構９を設けている。自転拘束機構９は、旋回スクロール１３ｋの自転を防止し、旋回スクロール１３ｋが円軌道運動するように案内する。旋回スクロール１３ｋは、回転軸４の上端に設けている偏心部４ａにて偏心駆動される。この偏心駆動により、固定スクロール１３ｊと旋回スクロール１３ｋとの間に形成している圧縮室は、圧縮機構部１３の外周から中央部に向かって移動し、容積を小さくして圧縮を行う。
【0035】
電動機１４は、回転軸４を中心に回転自在に配置された回転子２０と、回転子２０とエアギャップを介して配置された固定子３０とを有する。なお、電動機１４の構成については図２と同一であるため説明を省略する。
【0036】
冷媒は、吸入管２から圧縮機構部１３に吸入され、圧縮機構部１３で圧縮される。その後、冷媒は、吐出管３から吐出される。
本実施例による冷凍装置は、圧縮機１０、凝縮器１７、減圧装置１８、及び蒸発器１９が配管によって環状に接続されている。凝縮器１７では吐出管３から吐出される冷媒を凝縮し、減圧装置１８では凝縮器１７で凝縮された冷媒を減圧し、蒸発器１９では減圧装置１８で減圧された冷媒を蒸発させる。
蒸発器６３で蒸発された冷媒は、吸入管２から圧縮機１０に戻される。
図６に示す圧縮機１０は、回転軸４の一端（下端）を軸受７ｂで受け、回転軸４の他端（上端）を主軸受部材７ａで受けるため軸振れは生じにくいが、電動機１４からの振動は密閉容器１に伝わりやすいため、径方向の電磁力の抑制と回転方向のトルクムラであるトルクリップルの抑制を同時に実現できる電動機１４による低振動化の効果が高い。
本実施例による冷凍装置は、圧縮機１０、凝縮器１７、減圧装置１８、及び蒸発器１９が配管によって環状に接続されている。凝縮器１７では吐出管３から吐出される冷媒を凝縮し、減圧装置１８では凝縮器１７で凝縮された冷媒を減圧し、蒸発器１９では減圧装置１８で減圧された冷媒を蒸発させる。
蒸発器６３で蒸発された冷媒は、吸入管２から圧縮機１０に戻される。
図６に示す圧縮機１０は、回転軸４の一端（下端）を軸受７ｂで受け、回転軸４の他端（上端）を主軸受部材７ａで受けるため軸振れは生じにくいが、電動機１４からの振動は密閉容器１に伝わりやすいため、径方向の電磁力の抑制と回転方向のトルクムラであるトルクリップルの抑制を同時に実現できる電動機１４による低振動化の効果が高い。
【0037】
図１及び図６に示すように、本実施例による電動機１４は、回転軸４に圧縮機構部１３を連結し、圧縮機構部１３によって冷媒を圧縮する圧縮機１０に適している。
なお、本実施例では、縦型の圧縮機１０を用いて説明したが、横置き型の圧縮機１０であっても同様に効果があり、例えば車載用圧縮機にも適している。また、図１ではロータリー圧縮機を示し、図６ではスクロール圧縮機を示したが、レシプロ圧縮機やその他の圧縮機であってもよい。
車載用圧縮機では、特に低騒音化が必要とされるため、高効率で低振動を実現できる本実施例による電動機１４を用いることで低振動による低騒音の効果が高い。
また、本実施例による電動機１４を用いた圧縮機１０を、凝縮器１７、減圧装置１８、及び蒸発器１９とともに配管によって環状に接続した冷凍装置では、トルクを低下させることなく、低振動による低騒音と、高効率化を実現することができる。
なお、本実施例では、縦型の圧縮機１０を用いて説明したが、横置き型の圧縮機１０であっても同様に効果があり、例えば車載用圧縮機にも適している。また、図１ではロータリー圧縮機を示し、図６ではスクロール圧縮機を示したが、レシプロ圧縮機やその他の圧縮機であってもよい。
車載用圧縮機では、特に低騒音化が必要とされるため、高効率で低振動を実現できる本実施例による電動機１４を用いることで低振動による低騒音の効果が高い。
また、本実施例による電動機１４を用いた圧縮機１０を、凝縮器１７、減圧装置１８、及び蒸発器１９とともに配管によって環状に接続した冷凍装置では、トルクを低下させることなく、低振動による低騒音と、高効率化を実現することができる。
【0038】
以上のように、本実施例による電動機１４は、固定用突起部５４を、インシュレータヨーク部５１に形成したインシュレータヨーク凹部５３のインシュレータヨーク凹部底面５３ａから立ち上げることで、固定用突起部５４は、インシュレータヨーク凹部５３内に位置する固定用突起根元部分５４Ｘと、インシュレータヨーク凹部５３から突出する固定用突起突出部分５４Ｙとで形成される。また、固定用突起根元部分５４Ｘの周囲には、インシュレータヨーク凹部５３によって環状溝が形成され、固定用突起突出部分５４Ｙを固定用凹部３４に挿入することで、インシュレータ５０を固定子３０に固定する。そうすることによって、固定用突起突出部分５４Ｙを固定用凹部３４に挿入する際、及び電動機１４の動作時などの振動の際、固定用突起突出部分５４Ｙが固定用凹部３４によって削られて発生する削り屑を環状溝に留めることができる。従って、電動機１４の組立時には、削り屑がインシュレータ５０と固定子３０との間に入り込むことによってインシュレータ５０が固定子３０から浮き上がることがなく、電動機１４の組立後には、削り屑が固定子３０や回転子２０の隙間に入り込むことによる不都合が生じることがなく、高効率で低振動の電動機１４を実現することができる。
【0039】
また、本実施例による電動機１４は、固定子ティース３２ごとに複数に分割された固定子３０が円環状に配置され、固定子３０ごとにインシュレータ５０が配置され、固定子ヨーク３１には固定用凹部３４を有し、固定用突起部５４を固定用凹部３４に挿入することで、インシュレータ５０を固定子３０に固定するものであり、固定子ティース内周面３２Ｓの両側部には、端部に向かってエアギャップが漸次拡大する固定子ティース内周テーパー面３２Ｓａが形成され、インシュレータティース先端部５２Ｂには、固定子ティース内周テーパー面３２Ｓａに当接する係止用突起部５５が形成されることによって、固定用突起部５４を固定用凹部３４に挿入する。そうすることで、インシュレータ５０を固定子３０に固定するとともに、係止用突起部５５を固定子ティース内周テーパー面３２Ｓａに当接させるため、特に巻線４１を固定子３０に巻き付ける際にインシュレータ５０が固定子３０からずれることを確実に防止することができる。
なお、本実施例では、固定子ティース３２ごとに複数に分割された固定子３０が円環状に配置されるものを示したが、一体化された固定子３０においても同様である。
なお、本実施例では、固定子ティース３２ごとに複数に分割された固定子３０が円環状に配置されるものを示したが、一体化された固定子３０においても同様である。
【産業上の利用可能性】
【0040】
本発明の圧縮機は、温水暖房装置、屋内用空気調和装置、車載用空気調和装置、給湯器、冷蔵庫、ショーケース、チラー、又は冷凍機などの機器に有用である。
【符号の説明】
【0041】
１ 密閉容器
２ 吸入管
３ 吐出管
４ 回転軸
４ａ 偏心部
７ａ 主軸受部材
７ｂ 軸受
９ 自転拘束機構
１０ 圧縮機
１１ 貯オイル部
１３ 圧縮機構部
１３ａ シリンダ
１３ｂ ピストン
１３ｃ 主軸受
１３ｄ 副軸受
１３ｊ 固定スクロール
１３ｋ 旋回スクロール
１４ 電動機
１６ アキュムレータ
１７ 凝縮器
１８ 減圧装置
１９ 蒸発器
２０ 回転子
２０Ｓ 回転子外周面
３０ 固定子
３１ 固定子ヨーク
３２ 固定子ティース
３２Ａ 固定子ティース基部
３２Ｂ 固定子ティース先端部
３２Ｓ 固定子ティース内周面
３２Ｓａ 固定子ティース内周テーパー面
３３ スロット
３４ 固定用凹部
３４ａ 固定用凹部底面
４１ 巻線
４２ 絶縁材
５０ インシュレータ
５１ インシュレータヨーク部
５２Ａ インシュレータティース基部
５２Ｂ インシュレータティース先端部
５３ インシュレータヨーク凹部
５３ａ インシュレータヨーク凹部底面
５３ｂ 底面外周部
５３ｃ 底面内周部
５４ 固定用突起部
５４Ｘ 固定用突起根元部分
５４Ｙ 固定用突起突出部分
５４Ｙａ テーパー部分
５４Ｙｂ ストレート部分
５５ 係止用突起部
５５ａ 係止用突起延出部
ａ 開口面側径方向寸法
ｂ 深さ寸法
Ｌ 隙間
２ 吸入管
３ 吐出管
４ 回転軸
４ａ 偏心部
７ａ 主軸受部材
７ｂ 軸受
９ 自転拘束機構
１０ 圧縮機
１１ 貯オイル部
１３ 圧縮機構部
１３ａ シリンダ
１３ｂ ピストン
１３ｃ 主軸受
１３ｄ 副軸受
１３ｊ 固定スクロール
１３ｋ 旋回スクロール
１４ 電動機
１６ アキュムレータ
１７ 凝縮器
１８ 減圧装置
１９ 蒸発器
２０ 回転子
２０Ｓ 回転子外周面
３０ 固定子
３１ 固定子ヨーク
３２ 固定子ティース
３２Ａ 固定子ティース基部
３２Ｂ 固定子ティース先端部
３２Ｓ 固定子ティース内周面
３２Ｓａ 固定子ティース内周テーパー面
３３ スロット
３４ 固定用凹部
３４ａ 固定用凹部底面
４１ 巻線
４２ 絶縁材
５０ インシュレータ
５１ インシュレータヨーク部
５２Ａ インシュレータティース基部
５２Ｂ インシュレータティース先端部
５３ インシュレータヨーク凹部
５３ａ インシュレータヨーク凹部底面
５３ｂ 底面外周部
５３ｃ 底面内周部
５４ 固定用突起部
５４Ｘ 固定用突起根元部分
５４Ｙ 固定用突起突出部分
５４Ｙａ テーパー部分
５４Ｙｂ ストレート部分
５５ 係止用突起部
５５ａ 係止用突起延出部
ａ 開口面側径方向寸法
ｂ 深さ寸法
Ｌ 隙間
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
