压缩机
技术领域
本发明涉及具备电动机的压缩机。
背景技术
内装在用于冷冻空调设备的压缩机中的电动机,由在铁心上缠绕了电线(例如铜线)的定子和内装了多个磁铁的转子构成。当在铁心上缠绕电线时,为了绝缘及引导,组合了绝缘子。当缠绕电线时,通过施加一定的张力地将电线紧密地绕在铁心上,能够谋求马达的效率提高,并且,能够对由运转时的电线振动产生的噪声振动进行抑制。
在冷冻空调设备的开发中,节能成为必不可少的技术。特别是马达的规格,成为影响马达的特性、效率的重大因素。出于压缩机设计的考虑,不改变马达的外径,为了提高马达的效率,最好在转子中将转子的外径设计得更大,以便最大限度地利用由永久磁铁产生的磁力来产生转矩。另一方面,在定子中,通过使线圈的匝数增加,能够以更少的电流产生更强的磁力。因此,最好确保转子外径和定子的铁心中的线圈空间大。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第3353758号
发明内容
发明所要解决的课题
近年,从环境保护的观点出发,希望采用臭氧层破坏系数ODP低的制冷剂。例如,在空调设备中,在自现在的R410A制冷剂的情形使用了R32制冷剂的情况下,空调设备使用时的压缩机温度变得比现在的制冷剂的情形高。因此,马达的绝缘材料,也有时使用与以往的PBT等工程塑料相比耐热温度更高、强度更高的PPS(Poly PhenyleneSulfide Resin)、LCP(Liquid Crystal Polymer)等被称为特种工程塑料的材料。
在这里,在如图1所示那样成形绝缘子的情况下,如从绝缘子的各齿2注入树脂进行成形,则在连结齿2a与齿2b的绝缘子的环1发生融合线1a。融合线1a,在从齿2近旁的多个内浇口流入了的树脂在环1进行了汇合的部分产生。在树脂汇合的时刻,有时树脂温度下降,树脂材料不是一样的状态,成为被焊接了的接合部那样。
特别是在PPS、LCP等特种工程塑料的情况下,环1的融合线1a的强度与其它部分相比下降的程度大。并且,特种工程塑料以高强度为特征,但反过来硬,容易破裂。因此,如批量生产时在齿2a作用冲击性的载荷,则环1歪斜,产生融合线1a破断的危险。
因此,如图5所示,为了对环部的破裂进行抑制,需要增加融合线6近旁的壁厚,提高强度。具体地说,以使绝缘子外径部的环1变厚或设置肋等对策能够提高强度。然而,因为这样的对策,材料使用量的增加导致成本上升。另外,为了应对从装配工序中的焊接工序、定子在密闭容器中的热装工序等受的热,需要在某种程度确保绝缘子与外壳的距离。其结果,需要将绝缘子设计在更内径侧,所以,线圈空间相对地减少,性能的提高变得困难。
本发明的课题在于提供一种具有高效率马达的压缩机,该高效率马达即使在作为绝缘子使用了PPS、LCP等特种工程塑料的情况下,也廉价且可靠性优越。
用于解决课题的技术手段
本发明的压缩机,具备密闭容器、被收纳在了密闭容器内的压缩机构部,及经旋转轴对压缩机进行驱动的电动机部;电动机部具有定子和配置在定子的内侧、与旋转轴连接了的转子;定子,具有铁心、线圈、和绝缘子;铁心具有向径向内侧以放射状突出的齿部;线圈被缠绕在齿部上;绝缘子由PPS或LCP形成,将铁心的端面与线圈绝缘;铁心在端面具有凹部,并且,绝缘子在与凹部相向的位置具有凸部,通过将凸部插入凹部中,绝缘子被与铁心组合;凸部及凹部被配置在,与缠绕在了齿部上的线圈投影在跟旋转轴垂直的面上的范围相重复的位置。
发明的效果
根据本发明的压缩机,能够将在向铁心绕线时被施加载荷的齿部确实地固定在铁心上,做成稳定的线圈,并且,能够对齿部的移动/变形进行抑制,对环部的歪斜变形进行抑制,所以,能够抑制朝融合线作用的载荷。另外,由于能够将绝缘子环部薄壁化,扩大对铁心的线圈进行收纳的铁心槽,所以,能够谋求通过线圈的匝数增加获得的性能提高。因此,即使在作为绝缘子使用了PPS、LCP等特种工程塑料的情况下,也能构成具有廉价、可靠性优越的高效率马达的压缩机。
附图说明
图1是绝缘子形状图。
图2是铁心形状图。
图3是以往的绝缘子组装图。
图4是绝缘子的融合线部突起追加图。
图5是绝缘子的融合线厚壁图。
图6是齿的凹部详细图。
具体实施方式
本实施例的压缩机,具备密闭容器、被收纳在了密闭容器内的压缩机构部,及经旋转轴对压缩机进行驱动的电动机部;电动机部具有定子和配置在定子的内侧、与旋转轴连接了的转子;定子,具有铁心、线圈、和绝缘子;铁心具有向径向内侧以放射状突出的齿部;线圈被缠绕在齿部上;绝缘子将铁心的端面与线圈绝缘;铁心在端面具有凹部,并且,绝缘子在与凹部相向的位置具有凸部,通过将凸部插入凹部中,绝缘子被与铁心组合;在与缠绕在了齿部上的线圈投影在跟旋转轴垂直的面上的范围相重复的位置,配置凸部及凹部。根据本实施例的压缩机,能够将在向铁心绕线时被施加载荷的齿部确实地固定在铁心上,做成稳定的线圈,并且,能够对齿部的移动/变形进行抑制,对环部的歪斜变形进行抑制,所以,能对作用在融合线的载荷进行抑制。另外,由于能够将绝缘子环部薄壁化,扩大铁心的对线圈进行收纳的铁心槽,所以,能够谋求通过线圈的匝数增加获得的性能提高。因此,即使在作为绝缘子使用了PPS、LCP等特种工程塑料的情况下,也能构成具有廉价、可靠性优越的高效率马达的压缩机。
使用图对本实施例的压缩机进行说明。另外,在本实施例中,以使用R32作为制冷剂的压缩机为例进行说明。另外,作为绝缘子,使用PPS、LCP等特种工程塑料。在用于使用R32制冷剂的冷冻循环的压缩机中,在密闭容器内收纳压缩机构部和电动机部,电动机部是使绝缘子与铁心组合,将线圈缠绕在了铁心上的构造,在该压缩机中,在铁心上具有多个凹部,在绝缘子上具备凸部,而且,铁心的凹部及绝缘子的凸部的位置重叠在绝缘子的齿2(及铁心的齿4b)的缠绕线圈的范围内。
在本实施例的压缩机中,在绝缘子的齿2下端面设置凸部3,通过由凸部3和形成在了铁心4上的凹部4a对绝缘子进行固定,能够提高融合线1a的强度。因此,即使是融合线1a的强度低的LCP材,也能够薄壁化。另外,凸部3的位置处在与齿的绕线的范围重叠的位置。这是因为,线圈处的载荷由突起承受,所以,力的作用点与支承点离开会产生力矩,进而成为环1产生歪斜的原因。
如考虑绕线时对齿作用的载荷,则最好在全部的绝缘子的全部的齿2上设置突起,但也可根据需要部分地设置。
另外,为了对承受了载荷时的绝缘子的移动进行抑制,所以,将铁心的凹部4a和绝缘子的凸部3的尺寸做成大致同等的尺寸形状,在使绝缘子与铁心组合后,使得在此嵌合部没有能动的间隙。
另外,突起的形状,从磁阻的观点考虑,最好是在齿2部的长度方向(从外径侧向内径侧)上细长的形状(径向的长度比周向的长度长),即,满足图6的X<Y(X:周向长度、Y:径向长度)的关系。
另外,也可如图4所示那样,在绝缘子的融合线1a部追加凸部3b,并且,在与凸部3b相向的位置的铁心上形成凹部4c(未图示)。由此,也可谋求进一步的强度提高。
附图标记说明:
1...环
1a...融合线
2...齿(绝缘子)
2a...齿(绝缘子)
2b...齿(绝缘子)
3...凸部
3b...凸部
4...铁心
4a...凹部
4b...齿(铁心)
4c...凹部
6...融合线(壁厚部)