JP2009077583A - 回転電機における相間絶縁シート、相間絶縁シートの製造方法及び電動圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】挿入される巻き線がブリッジ片の端縁あるいは絶縁紙の端縁に引っ掛からないようにする。
【解決手段】第１絶縁部３２の対向端縁３２１には複数の第１結合用補助片４０が一体形成されている。第２絶縁部３４の対向端縁３４１には複数の第２結合用補助片４１が一体形成されている。ブリッジ片３６の一端部３６１は、第１結合用補助片４０に接合されて熱溶着されており、ブリッジ片３６の他端部３６２は、第２結合用補助片４１に接合されて熱溶着されている。ブリッジ片３６の一端部３６１側の端縁３６３の全体は、第１結合用補助片４０に熱溶着されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、回転電機における相間絶縁シート、相間絶縁シートの製造方法及び電動圧縮機に関する。

巻き線のコイルエンドの相間に介在される相間絶縁シート（相間絶縁紙）としては、例えば特許文献１に開示のものがある。特許文献１に開示される相間絶縁シートは、コイルエンド部分の相間絶縁を行なう一対の絶縁紙（絶縁シート）と、固定子のスロットに挿入される結合片（ブリッジ片）とから構成されている。一対の絶縁紙と結合片とは、別体に形成されており、結合片の端部が絶縁紙に熱溶着されている。
特開昭５８−１１９７３９号公報 特開２００５−８０３５６号公報

固定子に波巻きされる巻き線は、例えば特許文献２に開示されるようなインサータを用いてスロットに挿入される。特許文献１に開示の結合片が環状の絶縁紙の内面側にある場合、巻き線を挿入するスロットの挿入端側にある結合片の端縁が挿入される巻き線に引っ掛かり、巻き線の絶縁被覆が損傷したり、結合片の前記端縁側の端部が千切れたりするおそれがある。特許文献１に開示の結合片が環状の絶縁紙の外面側にある場合、前記挿入端側とは反対側にある絶縁紙の端縁が挿入される巻き線に引っ掛かり、巻き線の絶縁被覆が損傷するおそれがある。

本発明は、挿入される巻き線がブリッジ片の端縁あるいは絶縁紙の端縁に引っ掛からないようにすることを目的とする。

請求項１乃至請求項５の発明は、回転電機における環状の固定子の内周に複数配列されたティース間のスロットに施された巻き線の巻き方は、波巻きであり、前記巻き線は、前記スロットの一端から挿入され、前記巻き線の第１コイルエンドの相間に第１絶縁部が介在されており、前記巻き線の第２コイルエンドの相間に第２絶縁部が介在されており、前記第１絶縁部と前記第２絶縁部とは、前記スロットに挿入されるブリッジ片によって結合されている回転電機における相間絶縁シートを対象とし、請求項１の発明は、前記ブリッジ片の一端部は、前記巻き線を挿入する前記スロットの挿入端側にあって前記第１絶縁部に熱溶着されており、前記ブリッジ片の他端部は、前記挿入端側とは反対側にあって前記第２絶縁部に熱溶着されており、前記ブリッジ片の前記一端部が前記第１絶縁部の内面側にある場合には、前記一端部の端縁が前記第１絶縁部に熱溶着されており、前記ブリッジ片の前記他端部が前記第２絶縁部の外面側にある場合には、前記第１絶縁部に対向する前記第２絶縁部の対向端縁が前記ブリッジ片の他端部に熱溶着されていることを特徴とする。

ブリッジ片の一端部が第１絶縁部の内面側にある場合、ブリッジ片の一端部側の端縁は、第１絶縁部に熱溶着されている。そのため、巻き線をスロットに挿入したときにブリッジ片の一端部側の端縁が挿入される巻き線に引っ掛かることはない。

ブリッジ片の他端部が第２絶縁部の外面側にある場合、第２絶縁部の対向端縁は、ブリッジ片の他端部に熱溶着されている。そのため、巻き線をスロットに挿入したときに第２絶縁部の対向端縁が挿入される巻き線に引っ掛かることはない。

好適な例では、前記ブリッジ片の前記一端部は、前記第１絶縁部の内面側にある。
ブリッジ片の一端部側の端縁が第１絶縁部に熱溶着されているため、巻き線をスロットに挿入したときにブリッジ片の一端部側の端縁が挿入される巻き線に引っ掛かることはない。

好適な例では、前記ブリッジ片の前記他端部は、前記第２絶縁部の内面側にある。
第２絶縁部の対向端縁がブリッジ片の他端部に熱溶着されているため、巻き線をスロットに挿入したときに第２絶縁部の対向端縁が挿入される巻き線に引っ掛かることはない。

好適な例では、前記第１絶縁部は、前記第２絶縁部に対向する対向端縁から一体に延出する第１結合用補助片を有し、前記第２絶縁部は、前記第１絶縁部に対向する対向端縁から一体に延出する第２結合用補助片を有し、前記ブリッジ片の一端部は、前記第１結合用補助片に熱溶着されており、前記ブリッジ片の他端部は、前記第２結合用補助片に熱溶着されている。

溶着された端縁は、スロット内にあるが、スロットに挿入された巻き線が端縁に引っ掛かることはない。
好適な例では、前記ブリッジ片の前記一端部は、前記第１絶縁部の内面側にあり、前記ブリッジ片の前記他端部は、前記第２絶縁部の内面側にあり、前記ブリッジ片の一端部の端縁と、前記ブリッジ片の他端部の端縁とのうち、前記一端部の端縁のみが前記第１結合用補助片に熱溶着されている。

一方の端縁のみを熱溶着した構成では、溶着工数の低減が可能である。
好適な例では、前記熱溶着は、超音波溶着である。
請求項７及び請求項８の発明は、環状の固定子の内周に複数配列されたティース間のスロットに波巻きに施された巻き線の第１コイルエンドの相間に介在される第１絶縁部と、前記巻き線の第２コイルエンドの相間に介在される第２絶縁部と、前記第１絶縁部と前記第２絶縁部とを結合し、且つ前記スロットに挿入されるブリッジ片とを備えた相間絶縁シートの製造方法を対象とし、請求項７の発明は、前記ブリッジ片の前記一端部の端縁を、超音波溶着ベースと超音波ホーンとの間に挟んで接合し、この接合状態で前記第１絶縁部と前記ブリッジ片の前記一端部の端縁とを超音波溶着することを特徴とする。

巻き線を挿入する前記スロットの挿入端側、且つ第１絶縁部の内面側に、前記熱溶着された端縁を配置すれば、巻き線をスロットに挿入したときにブリッジ片の端縁が巻き線に引っ掛かることはない。

好適な例では、前記第１絶縁部は、前記第２絶縁部に対向する対向端縁から一体に延出する第１結合用補助片を有し、前記第１結合用補助片と前記ブリッジ片の前記一端部の端縁とを、超音波溶着ベースと超音波ホーンとの間に挟んで接合し、この接合状態で前記第１結合用補助片と前記ブリッジ片の前記一端部の端縁とを超音波溶着する。

巻き線を挿入する前記スロットの挿入端側、且つ第１絶縁部の内面側に、前記熱溶着された端縁を配置すれば、スロット内にある溶着された端縁は、スロットに挿入された巻き線に引っ掛かることはない。

請求項９の発明は、回転電機によって駆動される回転軸の回転に基づく圧縮動作体の圧縮動作によって圧縮室内のガスを圧縮して吐出する電動圧縮機を対象とし、請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の回転電機を前記回転軸を回転させる回転電機として用いたことを特徴とする。

電動圧縮機では、騒音及び振動を低減したい上に、体格を小さくしたいという要求が厳しい。巻き線が波巻きである本発明の回転電機は、これらの要求に好適である。

本発明は、挿入される巻き線がブリッジ片の端縁あるいは絶縁紙の端縁に引っ掛からないようにすることができるという優れた効果を奏する。

以下、本発明を電動圧縮機に具体化した第１の実施形態を図１〜図８に基づいて説明する。
図１（ａ）に示す電動圧縮機１０は、スクロール型電動圧縮機である。回転電機Ｍを構成する回転子１１は、回転軸１２に止着されており、回転電機Ｍを構成する固定子１３は、モータハウジング１４の内周面に嵌合して固定されている。電動圧縮機１０を構成する圧縮動作体としての可動スクロール１５は、回転電機Ｍを構成する回転軸１２の回転によって旋回し、可動スクロール１５と固定スクロール１６との間の圧縮室１７が容積減少する。

モータハウジング１４の周壁３０には導入ポート３１が設けられている。導入ポート３１は、図示しない外部冷媒回路に接続されており、外部冷媒回路から冷媒（ガス）が導入ポート３１を介してモータハウジング１４内へ導入される。モータハウジング１４内へ導入された冷媒は、可動スクロール１５の旋回（吸入動作）によって、モータハウジング１４の内周面と固定子１３の外周面との間の通路１４１〔図４，５に図示〕及び吸入ポート１８を経由して圧縮室１７へ吸入される。圧縮室１７内の冷媒は、可動スクロール１５の旋回（吐出動作）によって、圧縮され、吐出ポート１９から吐出弁２０を押し退けて吐出室２１へ吐出される。吐出室２１内の冷媒は、外部冷媒回路へ流出してモータハウジング１４内へ還流する。

図４，５に示すように、回転電機Ｍを構成する固定子１３は、環状のステータコア２２と、ステータコア２２の内周に複数配列されたティース２３間のスロット２４Ｕ，２４Ｖ，２４Ｗに施された巻き線２５とからなる。本実施形態では、ティース２３及びスロット２４Ｕ，２４Ｖ，２４Ｗの個数は、１８個である。スロット２４Ｕ，２４Ｖ，２４Ｗは、環状の固定子１３の周方向に等ピッチで配列されている。

図１（ａ）に示すように、ステータコア２２は、磁性体（鋼板）製の複数枚のコア板２６を積層して構成されている。回転電機Ｍを構成する回転子１１は、ロータコア２７と、ロータコア２７内に埋設された複数の永久磁石２８とからなる。ロータコア２７は、磁性体（鋼板）製の複数枚のコア板２９を積層して構成されている。ロータコア２７の中心部には軸孔２７１が貫設されており、軸孔２７１には回転軸１２が通されて固定されている。

図７は、固定子１３のフロント側〔図１（ａ）において左側をフロント側、右側をリヤ側としている〕を見た模式図である。スロット２４Ｕ，２４Ｖ，２４Ｗに施された巻き線２５は、波巻きで巻かれている。スロット２４Ｕ，２４Ｖ，２４Ｗ内の巻き線２５は、図示しない絶縁シートによってスロット２４Ｕ，２４Ｖ，２４Ｗの内壁面から隔てられている。

Ｕ相巻き線（符合２５Ｕで示す）は、第１のスロット（符合２４Ｕで示す）の群に通されている。Ｖ相巻き線（符合２５Ｖで示す）は、第２のスロット（符合２４Ｖで示す）の群に通されており、Ｗ相巻き線（符合２５Ｗで示す）は、第３のスロット（符合２４Ｗで示す）の群に通されている。各相巻き線２５Ｕ，２５Ｖ，２５Ｗの実線部分は、固定子１３の手前（フロント側）のステータコア２２の端面に配線された部分であり、各相巻き線２５Ｕ，２５Ｖ，２５Ｗの破線部分は、固定子１３の向こう側（リヤ側）のステータコア２２の端面に配線された部分である。各相巻き線２５Ｕ，２５Ｖ，２５Ｗの実線部分と破線部分との繋ぎ部分は、スロット２４Ｕ，２４Ｖ，２４Ｗ内を通っている部分である。

固定子１３のフロント側においてスロット２４Ｕからはみ出すＵ相巻き線２５Ｕの第２コイルエンド２５２Ｕと、固定子１３のフロント側においてスロット２４Ｖからはみ出すＶ相巻き線２５Ｖの第２コイルエンド２５２Ｖとの間には、第１絶縁部３２が回転子１１の周りを一周するように介在されている。固定子１３のフロント側においてスロット２４Ｖからはみ出すＶ相巻き線２５Ｖの第２コイルエンド２５２Ｖと、固定子１３のフロント側においてスロット２４Ｗからはみ出すＷ相巻き線２５Ｗの第２コイルエンド２５２Ｗとの間には、第１絶縁部３３が回転子１１の周りを一周するように介在されている。第１絶縁部３２及び第１絶縁部３３は、いずれも合成樹脂製であって、帯形状に形成されている。帯形状の第１絶縁部３２及び第１絶縁部３３の両端部は、接合されて熱溶着されている。

図６は、固定子１３のリヤ側を見た模式図である。各相巻き線２５Ｕ，２５Ｖ，２５Ｗの実線部分は、固定子１３のリヤ側のステータコア２２の端面に配線された部分であり、各相巻き線２５Ｕ，２５Ｖ，２５Ｗの破線部分は、固定子１３のフロント側のステータコア２２の端面に配線された部分である。

固定子１３のリヤ側においてスロット２４Ｕからはみ出すＵ相巻き線２５Ｕの第１コイルエンド２５１Ｕと、固定子１３のリヤ側においてスロット２４Ｖからはみ出すＶ相巻き線２５Ｖの第１コイルエンド２５１Ｖとの間には、第２絶縁部３４が回転子１１の周りを一周するように介在されている。固定子１３のリヤ側においてスロット２４Ｖからはみ出すＶ相巻き線２５Ｖの第１コイルエンド２５１Ｖと、固定子１３のリヤ側においてスロット２４Ｗからはみ出すＷ相巻き線２５Ｗの第１コイルエンド２５１Ｗとの間には、第２絶縁部３５が回転子１１の周りを一周するように介在されている。第２絶縁部３４は、第２絶縁部３５よりも外周側にあり、内周側の第２絶縁部３５は、外周側の第２絶縁部３４によって包囲されている。第２絶縁部３４及び第２絶縁部３５は、いずれも合成樹脂製であって、帯形状に形成されている。帯形状の第２絶縁部３４及び第２絶縁部３５の両端部は、接合されて熱溶着されている。

図１（ｂ）に示すように、第１絶縁部３２と第２絶縁部３４とは、複数のブリッジ片３６〔本実施形態では６つ〕によって結合されている。図４，５に示すように、ブリッジ片３６は、Ｖ相巻き線２５Ｖを挿入するスロット２４Ｖに挿入されている。第１絶縁部３２、第２絶縁部３４及びブリッジ片３６は、巻き線２５のコイルエンドの相間を絶縁する相間絶縁シート３７を構成する。本実施形態では、ブリッジ片３６は、環状の第１絶縁部３２の内面３２０側及び環状の第２絶縁部３４の内面３４０側に配置されている。

第１絶縁部３３と第２絶縁部３５とは、複数のブリッジ片３８〔図４，５に示すように本実施形態では６つ〕によって結合されている。図４，５に示すように、ブリッジ片３８は、Ｗ相巻き線２５Ｗを挿入するスロット２４Ｗに挿入されている。第１絶縁部３３、第２絶縁部３５及びブリッジ片３８は、巻き線２５のコイルエンドの相間を絶縁する相間絶縁シート３９を構成する。

相間絶縁シート３９の構成と相間絶縁シート３７の構成とは、同じであるので、以下においては相間絶縁シート３７についてのみ説明する。
図２（ａ）は、相間絶縁シート３７を平面展開した状態を示す。図２（ｂ）は、図２（ａ）のＣ−Ｃ線断面図を示す。図２（ｃ）は、図２（ａ）のＤ−Ｄ線断面図を示す。図２（ａ）〜図２（ｃ）に示すように、第２絶縁部３４に対向する第１絶縁部３２の対向端縁３２１には複数の第１結合用補助片４０（本実施形態では６つ）が第２絶縁部３４に向けて延出するように一体形成されている。第１絶縁部３２に対向する第２絶縁部３４の対向端縁３４１には複数の第２結合用補助片４１（本実施形態では６つ）が第１絶縁部３２に向けて延出するように一体形成されている。ブリッジ片３６の一端部３６１は、第１絶縁部３２の一部である第１結合用補助片４０の内面４０１（つまり、第１絶縁部３２の内面３２０の一部）に接合されて熱溶着されている。ブリッジ片３６の他端部３６２は、第２絶縁部３４の一部である第２結合用補助片４１の内面４１１（つまり、第２絶縁部３４の内面３４０の一部）に接合されて熱溶着されている。

図２（ａ）に示すように、ブリッジ片３６の一端部３６１と第１結合用補助片４０との接合部における熱溶着領域Ｓ１の範囲は、一端部３６１の端縁３６３の全体を含み、ブリッジ片３６の他端部３６２と第２結合用補助片４１との接合部における熱溶着領域Ｓ２の範囲は、他端部３６２の端縁３６４を含まない。

図３（ａ）は、第１絶縁部３２の第１結合用補助片４０と第２絶縁部３４の第２結合用補助片４１とにブリッジ片３６を熱溶着する装置を示す。４２は、鉄系の超音波溶着ベースを示し、超音波溶着ベース４２の上面は、平面である。

４５は、超音波装置を構成する第１超音波ホーンであり、４６は、超音波装置を構成する第２超音波ホーンである。第１超音波ホーン４５と第２超音波ホーン４６とは、一体的に上下動される。第１超音波ホーン４５の下面４５１は、超音波溶着ベース４２の上面に平行な平面であり、第２超音波ホーン４６の下面４６１は、超音波溶着ベース４２の上面に平行な平面である。

図３（ｂ），（ｃ）は、第１絶縁部３２の第１結合用補助片４０と第２絶縁部３４の第２結合用補助片４１とにブリッジ片３６を結合する方法を示す。図３（ｂ）に示すように、超音波溶着ベース４２上に第１絶縁部３２及び第２絶縁部３４が載せられる。次に、第１結合用補助片４０上にブリッジ片３６の一端部３６１が載せられると共に、第２結合用補助片４１上にブリッジ片３６の他端部３６２が載せられる。

次に、第１超音波ホーン４５及び第２超音波ホーン４６が下動され、図３（ｃ）に示すように、ブリッジ片３６の一端部３６１上に第１超音波ホーン４５が押接されると共に、ブリッジ片３６の他端部３６２上に第２超音波ホーン４６が押接される。ブリッジ片３６の一端部３６１と第１結合用補助片４０とは、超音波溶着ベース４２の上面と第１超音波ホーン４５の下面との間に挟まれて接合され、ブリッジ片３６の他端部３６２と第２結合用補助片４１とは、超音波溶着ベース４２の上面と第２超音波ホーン４６の下面との間に挟まれて接合される。

次に、超音波装置が作動され、一端部３６１と第１結合用補助片４０との接合領域のうち、第１超音波ホーン４５の下面４５１に対応する領域が超音波溶融されると共に、他端部３６２と第２結合用補助片４１との接合領域のうち、第２超音波ホーン４６の下面４６１に対応する領域が超音波溶融される。

図３（ｄ）は、第１超音波ホーン４５の下面４５１の形状を示す。下面４５１は、一端部３６１の端縁３６３の全体を押接するように、一端部３６１上と第１結合用補助片４０上とに押接される。従って、一端部３６１と第１結合用補助片４０との接合部における熱溶着領域Ｓ１の範囲は、一端部３６１の端縁３６３の全体を含む。

図３（ｅ）は、第２超音波ホーン４６の下面４６１の形状を示す。下面４６１は、他端部３６２の端縁３６４を押接しないように、他端部３６２上と第２結合用補助片４１上とに押接される。従って、他端部３６２と第２結合用補助片４１との接合部における熱溶着領域Ｓ２の範囲は、他端部３６２の端縁３６４を含まない。

図８（ａ），（ｂ）は、図示しないインサータを用いて巻き線（図示の例ではＵ相巻き線２５Ｕ）をスロットに挿入する状態を示す。本実施形態では、図８（ａ）に示すように、Ｕ相巻き線２５Ｕは、スロット２４Ｕの一端２４１〔第１コイルエンド２５１Ｕ，２５１Ｖ，２５１Ｗ（図１（ａ）参照）側の端部であって、以下においては挿入端２４１と記す〕から挿入される。図８（ｂ）は、Ｕ相巻き線２５Ｕをスロット２４Ｕに挿入した状態を示す。

Ｕ相巻き線２５Ｕがスロット２４Ｕに挿入された後、相間絶縁シート３７のブリッジ片３６がＵ相巻き線２５Ｕの内側となるようにスロット２４Ｕに挿入され、次に、Ｖ相巻き線が前記インサータを用いて挿入端２４１側からスロット２４Ｖに挿入される。Ｖ相巻き線がスロット２４Ｖに挿入された後、相間絶縁シート３９のブリッジ片３８がＶ相巻き線の内側となるようにスロット２４Ｖに挿入され、次に、Ｗ相巻き線が前記インサータを用いて挿入端２４１側からスロット２４Ｗに挿入される。

第１の実施形態では以下の効果が得られる。
（１）Ｖ相巻き線２５Ｖをスロット２４Ｖに挿入しているときには、Ｖ相巻き線２５Ｖが相間絶縁シート３７のブリッジ片３６の一端部３６１を擦過してゆく。スロット２４Ｖの挿入端２４１側にある一端部３６１の端縁３６３は、第１結合用補助片４０に超音波溶着されているため、Ｖ相巻き線２５Ｖをスロット２４Ｖに挿入したときにブリッジ片３６の端縁３６３がＶ相巻き線２５Ｖに引っ掛かることはない。その結果、ブリッジ片３６の一端部３６１の一部が千切れてしまうことはなく、又、Ｖ相巻き線２５Ｖの絶縁被膜が傷つくこともない。

同様に、Ｗ相巻き線２５Ｗをスロット２４Ｗに挿入しているときには、Ｗ相巻き線２５Ｗが相間絶縁シート３９のブリッジ片３８の一端部を擦過してゆく。スロット２４Ｗの挿入端２４１側にあるブリッジ片３８の一端部の端縁は、第１結合用補助片に超音波溶着されているため、Ｗ相巻き線２５Ｗをスロット２４Ｗに挿入したときにブリッジ片３８の端縁がＷ相巻き線２５Ｗに引っ掛かることはない。その結果、ブリッジ片３８の一端部の一部が千切れてしまうことはなく、又、Ｗ相巻き線２５Ｗの絶縁被膜が傷つくこともない。

（２）低脈動（低振動）に優れた波巻きの回転電機Ｍは、電動圧縮機１０への適用に好適である。つまり、電動圧縮機１０では、騒音及び振動を低減したい上に、体格を小さくしたいという要求が厳しいが、波巻きの回転電機Ｍは、これらの要求に好適である。波巻きの回転電機Ｍを用いた電動圧縮機１０は、前記の要求が特に厳しい車載用の電動圧縮機として特に好適である。

次に、図９（ａ），（ｂ），（ｃ）に示す第２の実施形態を説明する。第１の実施形態と同じ構成部には同じ符合が用いてある。
図９（ａ）に示すように、第２の実施形態では、第１の実施形態における第１超音波ホーン４５と同じ超音波ホーン４５Ａが１つのみ用いられる。図９（ｂ）に示すように、超音波溶着ベース４２上に第１絶縁部３２及び第２絶縁部３４が載せられた後、第１結合用補助片４０上にブリッジ片３６の一端部３６１が載せられると共に、第２結合用補助片４１上にブリッジ片３６の他端部３６２が載せられる。次に、超音波ホーン４５Ａが下動され、超音波ホーン４５Ａがブリッジ片３６の一端部３６１上に押接される。次に、超音波装置が作動され、一端部３６１と第１結合用補助片４０との接合領域のうち、超音波ホーン４５Ａの下面４５１に対応する領域が超音波溶融される。これにより、一端部３６１側の端縁３６３の全体が第１結合用補助片４０に超音波溶着される。

次に、超音波ホーン４５Ａが上動された後、図３（ｃ）に示すように、超音波ホーン４５Ａが１８０°回されると共に、超音波ホーン４５Ａがブリッジ片３６の他端部３６２上に押接される。次に、超音波装置が作動され、他端部３６２と第２結合用補助片４１との接合領域のうち、超音波ホーン４５Ａの下面４５１に対応する領域が超音波溶融される。これにより、他端部３６２側の端縁３６４の全体が第２結合用補助片４１に超音波溶着される。

第２の実施形態では、端縁３６３，３６４の両方が共に超音波溶着されるため、第１絶縁部３２を第２コイルエンド２５２Ｕ，２５２Ｖ，２５２Ｗ側に配置すると共に、第２絶縁部３４を第１コイルエンド２５１Ｕ，２５１Ｖ，２５１Ｗ側に配置しても、第１の実施形態における（１）項と同じ効果が得られる。

次に、図１０（ａ），（ｂ），（ｃ）に示す第３の実施形態を説明する。第１の実施形態と同じ構成部には同じ符合が用いてある。
図１０（ａ）に示すように、第３の実施形態では、第１の実施形態における第２超音波ホーン４６と同じ超音波ホーン４６Ａが１つのみ用いられる。超音波溶着ベース４２上に第１絶縁部３２及び第２絶縁部３４が載せられた後、第１結合用補助片４０上にブリッジ片３６の一端部３６１が載せられると共に、第２結合用補助片４１上にブリッジ片３６の他端部３６２が載せられる。次に、超音波ホーン４６Ａが下動され、図１０（ａ）に示すように、超音波ホーン４６Ａがブリッジ片３６の他端部３６２上に押接される。次に、超音波装置が作動され、他端部３６２と第２結合用補助片４１との接合領域のうち、超音波ホーン４６Ａの下面４６１に対応する領域が超音波溶融される。これにより、他端部３６２と第２結合用補助片４１との接合領域のうち、領域Ｓ２が溶着される。

次に、超音波ホーン４６Ａが上動された後、図１０（ｂ）に示すように、超音波ホーン４６Ａがブリッジ片３６の一端部３６１上に押接される。次に、超音波装置が作動され、一端部３６１と第１結合用補助片４０との接合領域のうち、超音波ホーン４６Ａの下面４６１に対応する領域が超音波溶融される。これにより、一端部３６１と第１結合用補助片４０との接合領域のうち、領域Ｓ２が溶着される。

次に、超音波ホーン４６Ａが上動された後、図１０（ｃ）に鎖線で示すように、超音波ホーン４６Ａが９０°回され、超音波ホーン４６Ａが一端部３６１側の端縁３６３上に押接される。次に、超音波装置が作動され、一端部３６１側の端縁３６３の全体が第１結合用補助片４０に超音波溶着される。

第３の実施形態では、端縁３６３，３６４のうち、一方の端縁３６３のみが超音波溶着されるため、単一の超音波ホーン４６Ａによって超音波溶着する場合の熱溶着工程が端縁３６３，３６４の両方を溶着する場合に比べて減る。

次に、図１１（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）に示す第４の実施形態を説明する。第１の実施形態と同じ構成部には同じ符合が用いてある。
第４の実施形態では、第１の実施形態における第１超音波ホーン４５と第２超音波ホーン４６とが用いられる。図１１（ａ）に示すように、超音波溶着ベース４２上にブリッジ片３６が載せられた後、第１絶縁部３２の第１結合用補助片４０がブリッジ片３６の一端部３６１上に載せられると共に、第２絶縁部３４の第２結合用補助片４１がブリッジ片３６の他端部３６２上に載せられる。つまり、ブリッジ片３６の一端部３６１は、第１結合用補助片４０の外面４０２側（第１絶縁部３２の外面３２２側）にあり、ブリッジ片３６の他端部３６２は、第２結合用補助片４１の外面４１２側（第２絶縁部３４の外面３４２側）にある。

次に、第１超音波ホーン４５及び第２超音波ホーン４６が下動され、図３（ｂ）に示すように、第１結合用補助片４０上に第２超音波ホーン４６が押接されると共に、第２結合用補助片４１上に第１超音波ホーン４５が押接される。ブリッジ片３６の一端部３６１と第１結合用補助片４０とは、超音波溶着ベース４２の上面と第２超音波ホーン４６の下面との間に挟まれて接合され、ブリッジ片３６の他端部３６２と第２結合用補助片４１とは、超音波溶着ベース４２の上面と第１超音波ホーン４５の下面との間に挟まれて接合される。

次に、超音波装置が作動され、一端部３６１と第１結合用補助片４０との接合領域のうち、第２超音波ホーン４６の下面４６１に対応する領域が超音波溶融されると共に、他端部３６２と第２結合用補助片４１との接合領域のうち、第１超音波ホーン４５の下面４５１に対応する領域が超音波溶融される。

図１１（ｃ）は、第２超音波ホーン４６の下面４６１の形状を示す。下面４６１は、一端部３６１の端縁３６３を押接しないように、一端部３６１上に押接される。従って、一端部３６１と第１結合用補助片４０との接合部における熱溶着領域Ｓ２の範囲は、一端部３６１の端縁３６３を含まない。

図１１（ｄ）は、第１超音波ホーン４５の下面４５１の形状を示す。下面４５１は、第２結合用補助片４１の端縁４１３（第２絶縁部３４の対向端縁３４１の一部）を押接するように、他端部３６２上と第２結合用補助片４１上とに押接される。従って、他端部３６２と第２結合用補助片４１との接合部における熱溶着領域Ｓ１の範囲は、第２結合用補助片４１の端縁４１３の全体を含む。

ブリッジ片３６の他端部３６２が第２絶縁部３４の外面３４２側にあって、第２結合用補助片４１の端縁４１３がブリッジ片３６の他端部３６２の内面３６５にあるが、第２結合用補助片４１の端縁４１３は、他端部３６２に熱溶着されている。そのため、巻き線をスロットに挿入したときに第２結合用補助片４１の端縁４１３が巻き線に引っ掛かることはない。

本発明では以下のような実施形態も可能である。
○ブリッジ片３６の一端部３６１を第１結合用補助片４０以外の第１絶縁部３２に熱溶着してもよい。

○ブリッジ片３６の他端部３６２を第２結合用補助片４１以外の第２絶縁部３４に熱溶着してもよい。
○超音波溶着以外の熱溶着手段によって絶縁部とブリッジ片とを熱溶着してもよい。

○スクロール型圧縮機以外の電動圧縮機（例えばピストン式圧縮機）に本発明を適用してもよい。ピストンは、圧縮動作体である。

第１の実施形態を示し、（ａ）は、電動圧縮機の全体側面図。（ｂ）は、相間絶縁シートの斜視図。 （ａ）は、相間絶縁シートの展開図。（ｂ）は、図２（ａ）のＣ−Ｃ線断面図。（ｃ）は、図２（ａ）のＤ−Ｄ線断面図。 （ａ）は、超音波溶着を行なうための装置を示す側断面図。（ｂ），（ｃ）は、超音波溶着を説明するための側断面図。（ｄ），（ｅ）は、部分拡大平面図。 図１（ａ）のＡ−Ａ線断面図。 図１（ａ）のＢ−Ｂ線断面図。 波巻きを説明するための模式図。 波巻きを説明するための模式図。 （ａ），（ｂ）は、スロットに巻き線を挿入する方法を説明するための斜視図。 第２の実施形態を示し、（ａ），（ｂ），（ｃ）は、超音波溶着を説明するための側断面図。 第３の実施形態を示し、（ａ），（ｂ），（ｃ）は、超音波溶着を説明するための側断面図。 第４の実施形態を示し、（ａ），（ｂ）は、超音波溶着を説明するための側断面図。（ｃ），（ｄ）は、部分拡大平面図。

符号の説明

１０…電動圧縮機。１２…回転軸。１３…固定子。１５…圧縮動作体としての可動スクロール。１７…圧縮室。２３…ティース。２４Ｕ，２４Ｖ，２４Ｗ…スロット。２５…巻き線。２５Ｕ…Ｕ相巻き線。２５Ｖ…Ｖ相巻き線。２５Ｗ…Ｗ相巻き線。２５１Ｕ，２５１Ｖ，２５１Ｗ…第１コイルエンド。２５２Ｕ，２５２Ｖ，２５２Ｗ…第２コイルエンド。３２，３３…第１絶縁部。３２１…対向端縁。３２２…外面。３４，３５…第２絶縁部。３４１…対向端縁。３４２…外面。３６…ブリッジ片。３６０…内面。３６１…一端部。３６２…他端部。３６３，３６４…端縁。３７，３９…相間絶縁シート。４０…第１結合用補助片。４０２…外面。４１…第２結合用補助片。４１２…外面。４１３…端縁。４５…第１超音波ホーン。４６…第２超音波ホーン。Ｍ…回転電機。

Claims (9)

1. 回転電機における環状の固定子の内周に複数配列されたティース間のスロットに施された巻き線の巻き方は、波巻きであり、前記巻き線は、前記スロットの一端から挿入され、前記巻き線の第１コイルエンドの相間に第１絶縁部が介在されており、前記巻き線の第２コイルエンドの相間に第２絶縁部が介在されており、前記第１絶縁部と前記第２絶縁部とは、前記スロットに挿入されるブリッジ片によって結合されている回転電機における相間絶縁シートにおいて、
   前記ブリッジ片の一端部は、前記巻き線を挿入する前記スロットの挿入端側にあって前記第１絶縁部に熱溶着されており、前記ブリッジ片の他端部は、前記挿入端側とは反対側にあって前記第２絶縁部に熱溶着されており、前記ブリッジ片の前記一端部が前記第１絶縁部の内面側にある場合には、前記一端部の端縁が前記第１絶縁部に熱溶着されており、前記ブリッジ片の前記他端部が前記第２絶縁部の外面側にある場合には、前記第１絶縁部に対向する前記第２絶縁部の対向端縁が前記ブリッジ片の他端部に熱溶着されている回転電機における相間絶縁シート。
2. 前記ブリッジ片の前記一端部は、前記第１絶縁部の内面側にある請求項１に記載の回転電機における相間絶縁シート。
3. 前記ブリッジ片の前記他端部は、前記第２絶縁部の内面側にある請求項２に記載の回転電機における相間絶縁シート。
4. 前記第１絶縁部は、前記第２絶縁部に対向する対向端縁から一体に延出する第１結合用補助片を有し、前記第２絶縁部は、前記第１絶縁部に対向する対向端縁から一体に延出する第２結合用補助片を有し、前記ブリッジ片の前記一端部は、前記第１結合用補助片に熱溶着されており、前記ブリッジ片の前記他端部は、前記第２結合用補助片に熱溶着されている請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の回転電機における相間絶縁シート。
5. 前記ブリッジ片の前記一端部は、前記第１絶縁部の内面側にあり、前記ブリッジ片の前記他端部は、前記第２絶縁部の内面側にあり、前記ブリッジ片の一端部の端縁と、前記ブリッジ片の他端部の端縁とのうち、前記一端部の端縁のみが前記第１結合用補助片に熱溶着されている請求項４に記載の回転電機における相間絶縁シート。
6. 前記熱溶着は、超音波溶着である請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の回転電機における相間絶縁シート。
7. 環状の固定子の内周に複数配列されたティース間のスロットに波巻きに施された巻き線の第１コイルエンドの相間に介在される第１絶縁部と、前記巻き線の第２コイルエンドの相間に介在される第２絶縁部と、前記第１絶縁部と前記第２絶縁部とを結合し、且つ前記スロットに挿入されるブリッジ片とを備えた相間絶縁シートの製造方法において、
   前記ブリッジ片の前記一端部の端縁を、超音波溶着ベースと超音波ホーンとの間に挟んで接合し、この接合状態で前記第１絶縁部と前記ブリッジ片の前記一端部の端縁とを超音波溶着する相間絶縁シートの製造方法。
8. 前記第１絶縁部は、前記第２絶縁部に対向する対向端縁から一体に延出する第１結合用補助片を有し、前記第１結合用補助片と前記ブリッジ片の前記一端部の端縁とを、超音波溶着ベースと超音波ホーンとの間に挟んで接合し、この接合状態で前記第１結合用補助片と前記ブリッジ片の前記一端部の端縁とを超音波溶着する請求項７に記載の相間絶縁シートの製造方法。
9. 回転電機によって駆動される回転軸の回転に基づく圧縮動作体の圧縮動作によって圧縮室内のガスを圧縮して吐出する電動圧縮機において、
   請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の回転電機を前記回転軸を回転させる回転電機として用いた電動圧縮機。

Images