JP2010157407A

JP2010157407A - 導線接合端子及びそれを適用した冷媒圧縮機

Info

Publication number: JP2010157407A
Application number: JP2008334502A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Shono; 一弘庄野; Ryohei Uno; 良平宇野; Koji Masumoto; 浩二増本; Taku Sekiya; 卓関谷; Kazuyuki Yamamoto; 一之山本; Takayuki Onihashi; 隆之鬼橋
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2008-12-26
Filing date: 2008-12-26
Publication date: 2010-07-15
Anticipated expiration: 2028-12-26
Also published as: JP5264472B2

Abstract

【課題】仮成型工程をなくすとともに材料の使用量を低減可能にした導線接合端子を提供する。
【解決手段】導線接合端子１は、対向配置され、複数本の導線７が間に設置される一対の接合部２と、対向配置された一対の接合部２を繋ぐ断面Ｕ字形状の架橋部３と、架橋部３に開口形成され、複数本の導線７を保持する開口部４と、を有していることを特徴としている。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の導線を接合する際に使用する導線接合端子及びそれを適用した冷媒圧縮機であって、特に複雑な形状とすることなく、複数の導線を容易に接合可能にした導線接合端子及びそれを適用した冷媒圧縮機に関するものである。

従来から存在している導線接合端子の中には、Ｕ字形状となっており、Ｕ字形状の内側にロウ材等の接合助剤を設置するとともに端部にストッパーを形成したものがある（たとえば、特許文献１参照）。このような導線接合端子は、導線接合端子を導線に装着するために、複数の導線をくわえるように導線接合端子を押圧して仮成型を最初に行なうようになっている。その際、ストッパーの効果により端部から導線が側面にはみ出ないように保持されている。それから、両側から導線接合端子を電極で挟み、加圧しながら通電加熱する。これにより、導線接合端子が発熱し、導線の皮膜を炭化・排除しながら接合助剤が溶融する。接合助剤を溶融させることにより、導線の導体部と導線接合端子、及び、導線の導体部同士を接合するようになっている。

特許第３４９４０５２号公報（第１図）

特許文献１に記載のような従来の導線接合端子に必要とされる仮成型工程は、接合のための前処理であり、本来なくても良いはずのものである。この仮成型工程があるために、従来の導線接合端子は、仮成型装置と仮成型作業が必要となり、その分のコストが上乗せされ、製品価格が高くならざるを得ないという問題があった。また、従来の導線接合端子は、仮成型後に導線を整列保持できるだけの剛性が必要とされ、導線接合端子の厚みを厚くせざるを得ないという問題もあった。加えて、従来の導線接合端子は、加圧加熱通電の際にストッパー以外に導体を整列保持する構造がないため、加圧によりストッパーが変形して導線がはみ出ないようにストッパー部分の厚みも増加する必要があった。その結果として、導線接合端子の重量が増加し、材料に要するコストが増大してしまうという問題があった。

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、仮成型工程をなくすとともに材料の使用量を低減可能にした導線接合端子及びそれを適用した冷媒圧縮機を提供することを目的とするものである。

本発明に係る導線接合端子は、複数本の導線が間に設置され、対向配置された接合部と、前記対向配置された接合部を繋ぐＵ字形状の架橋部と、前記架橋部に開口形成され、前記複数本の導線が挿入されて整列保持される開口部と、を有していることを特徴とする。

本発明に係る導線接合端子は、複数本の導線が間に設置され、対向配置された接合部と、前記対向配置された接合部を繋ぐＵ字形状の架橋部と、前記接合部の一方の前記架橋部を形成した辺と直角な辺を延伸させた面を折り曲げて形成され、前記複数本の導線が挿入されて整列保持される開口部と、を有したことを特徴とする。

本発明に係る冷媒圧縮機は、分割コアに巻線を集中巻する集中巻方式の固定子を搭載した冷媒圧縮機であって、上記の導線接合端子を適用し、前記導線接合端子を前記巻線を構成する導線の先端に接合させていることを特徴とする。

本発明に係る導線接合端子によれば、複数本の導線を開口部に差し込むだけで整列保持できるので、仮成型工程が不要になる。その結果、仮成型工程に要していた手間及び費用を削減することができる。また、従来端子のような剛性が不要になり、その分厚みを薄くでき、構成素材の使用量を削減することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る導線接合端子１の全体構成を示す透視斜視図である。図２は、導線接合端子１に形成した開口部４の開口形状を示す概略図である。図１及び図２に基づいて、導線接合端子１の構成について説明する。この導線接合端子１は、複数本の導線を接合する際に使用されるものである。なお、図１を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。

導線接合端子１は、１枚の金属板金（導体）を長手方向の略中心でＵ字形状に曲げて形成されている。図１に示すように、導線接合端子１は、金属板金の長手方向両端部に形成され、導線７が間に設置される一対の接合部２と、一対の接合部２を繋ぐ架橋部３と、で構成されている。つまり、導線接合端子１は、２つの接合部２を対向配置させるように架橋部３を断面Ｕ字形状に曲げることで構成されている。接合部２には、両端（導線接合端子１の短手方向側の両端）が曲げられた折り曲げ部６が形成されている。つまり、折り曲げ部６は、導線７の延伸方向に沿って形成されている。紙面上側の接合部２の折り曲げ部６は下向きに曲げられ、紙面下側の接合部２の折り曲げ部６は上向きに曲げられている。

架橋部３には、開口形状が略長方形状の開口部４が貫通形成されている。この開口部４は、図２に示すように複数本の導線７が整列保持できる開口形状を有するように形成される。つまり、開口部４のいずれかの辺（紙面下側の辺）が、いずれかの接合部２（紙面下側の接合部２）と略直線上に位置している。なお、架橋部３は、開口部４が形成できる大きさを有していれば、形状を特に限定するものではないが、架橋部３の断面積（架橋部３の電流が流れる方向に垂直な断面の面積）のうち最も小さい断面積の設計の仕方については後段で詳述する。たとえば、図１に示すように、架橋部３の接合部２と開口部４との間の短手方向の幅を、接合部２の短手方向の幅よりも狭くするように形成するとよい。

また、開口部４の内周には、開口部４の内周の一部を残して形成された支持突起５が設けられている。支持突起５は、導線接合端子１の導線７への挿入を補助する機能を有し、一方の接合部２（ここでは紙面下側の接合部２）に水平となるように接合部２側とは反対側に突出するように形成されている。この支持突起５は、導線接合端子１の導線７への挿入を補助する機能だけでなく、図４で説明するように導線接合端子１の導線７の長手方向への動きを規制し、導線７を支持する機能も併せて有している。

図３は、導線接合端子１を導線７に挿入した状態を示す概略斜視図である。図３に基づいて、導線接合端子１を複数本の導線７に挿入した状態について説明する。図３に示すように、導線接合端子１には導線７（単線）が複数本（ここでは３本）、開口部４を通って設置されるようになっている。開口部４に複数本の導線７を通すことによって、導線７が整列することになり、また一方の接合部２（ここでは紙面下側の接合部２）の折り曲げ部６によって、導線７の整列状態を保持することになる。そして、導線７と接合部２（ここでは紙面上側の接合部２）との間には、板状のロウ材８が設置される。

このように、架橋部３に設けられた開口部４は、複数本の導線７の整列状態に近い開口形状を有するように形成されているため、導線７を開口部４に通すだけで導線７の端部を揃えて接合部２に設置することができ、導線接合端子１を導線７に容易に装着することができる。この状態で、ロウ材８を導線接合端子１の接合部２と導線７の間に差し込めば、導線接合端子１と導線７とを接合するための前処理が完了する。したがって、仮成型をすることなく、導線７を接合するための前処理が容易に完了することになる。なお、開口部４の大きさは、複数本の導線７がスムースに挿入可能なように複数本の導線７の径の総和に０．１〜０．３ｍｍ程度加えた寸法が望ましい。

図４は、導線接合端子１と導線７とを接合するための前処理を説明するための説明図である。図４に基づいて、接合前処理について詳細に説明する。また、図４（ａ）が導線７を開口部４に通された状態の側面図を、図４（ｂ）が更にロウ材８が設置された状態の側面図を、それぞれ示している。導線７は、図４（ａ）に示すように、開口部４によって整列され、折り曲げ部６によって導線７の整列状態が保持されるようになっている。なお、開口部４の内周に設けた支持突起５が導線７の開口部４の挿入を補助することで、導線７をスムースに導線接合端子１に装着することができる。

図４（ｂ）に示すように、ロウ材８を挿入することで、架橋部３の有する弾性力によってＵ字形状の導線接合端子１がＵの字を更に開くように変形する。このとき、開口部４の内周に設けられた支持突起５の先端が、導線７に密着する方向に動くことになる。そのため、支持突起５の先端と導線７との摩擦力により、導線接合端子１が導線７の長手方向に動きにくくなる。つまり、支持突起５は、導線接合端子１の導線７への挿入補助機能を有するだけでなく、ロウ材８が挿入されることで、導線接合端子１の導線７の長手方向への動きを規制し、接合部の保持を安定化する機能も併せて有している。

なお、ロウ材８は、少量のため、軽く差し込むだけで容易に保持できるようになっている。支持突起５は、上記の機能を発揮するために、幅及び長さとも導線７の径と同等〜２倍程度の大きさとすることが望ましい。また、接合部２の両端部に折り曲げ部６を設けているので、ロウ材８が導線７の長手方向に直角な方向に対して安定する効果が得られる。もちろん、上述したように折り曲げ部６によって、導線７に対しても安定度が増し、装着作業が容易になる。折り曲げ部６は、高さが接合する導線７の径の０．６〜１倍程度、長さは接合部２の長手方向の長さと同等以下に設定するとよい。

以上のように、実施の形態１に係る導線接合端子１を用いれば、仮成型工程が不要になることがわかる。特に、圧縮機用のモータにおいては、高効率化を目指してモータの集中巻化、巻線の太線化が進んでおり、Φ１．０〜１．５ｍｍ程度の巻線が用いられることも多い。そこで、このようなモータに実施の形態１に係る導線接合端子を適用すれば、細い巻線を使用したモータに比べて開口部４と巻線間の隙間が相対的に小さくなるので、導線７への導線接合端子１の装着がより容易になり、かつ導線接合端子１の保持が安定する。

図５は、導線７の接合方法を説明するための説明図である。図５に基づいて、導線接合端子１と導線７との接合方法について詳細に説明する。図５に示すように、導線７と接合部２との間にロウ材８を設置した状態の導線接合端子１（図４（ｂ）参照）を、１対のたとえば棒状電極９で挟持する。そして、電極９間に加熱電流を流すことで（矢印Ａ及び矢印Ｂ）、加圧通電加熱を実施する。こうすることで、導線７に絶縁皮膜がついた状態では電極９間に流れる電流がブリッジ部３を介して流れ（矢印Ｂ）、導線接合端子１が加熱される。

導線接合端子１が加熱されることにより、導線７の皮膜が溶けて流れ、導線７が導線接合端子１（具体的には接合部２）やロウ材８と導通状態になる。そのため、電極９間に流れる電流がロウ材８を介して流れるようになる（矢印Ａ）。加圧通電加熱を継続させると、ロウ材８が加熱されて溶けることになる。ロウ材８が溶けることで、このロウ材８により導線７と導線接合端子１、及び、導線７同士が接合される。

図６は、導線７と接合部２との間に設置したロウ材８の流れ方を説明するための説明図である。図６に基づいて、加熱して溶け出したロウ材８の流れ方について説明する。また、図６（ａ）が導線７と接合部２との間にロウ材８を設置した状態の導線接合端子１の縦断面図を、図６（ｂ）がロウ材８が溶け、導線接合端子１と導線７とが接合された状態の導線接合端子１の縦断面図を、図６（ｃ）が比較例として開口部を持たない導線接合端子１’を用いて導線７’が接合された状態の導線接合端子１’の縦断面図を、それぞれ示している。

図６（ｃ）に図示する導線接合端子１’の場合、接合部の外部に導線７’の保持機構（導線接合端子１に設けた開口部４）を持たないので、折り曲げ部６’の剛性が低いと、電極による加圧により容易に変形し、導線７’が暴れ（整列状態を維持できない状態）、ロウ材８’が均等に行き渡らない状態が生じる。一方、図６（ｂ）に図示する導線接合端子１の場合、接合部２の外部に、導線７を整列保持する開口部４を設けているため、接合時の加圧の影響を受けずに、導線７を接合部２の近傍で整列保持することができる。したがって、導線７の暴れが最小限に抑えられ、折り曲げ部６の変形の有無にかかわらず接合ができる。

このことから、導線接合端子１を構成する金属板金の厚みを薄くすることが可能になる。従来技術の導線接合端子（たとえば、図６（ｃ）で示した導線接合端子１’）においては、接合する導線７’の径がΦ０．８ｍｍの場合の導線接合端子厚みが０．９ｍｍを使用しているのに対し、実施の形態１に係る導線接合端子１においては、接合する導線７の径がΦ１．０〜１．５ｍｍの場合の導線接合端子１の厚みが０．６ｍｍ程度で接合できる。

なお、図５において、導線７の皮膜が除去されていない状態で接合を行う場合、架橋部３を介してのみ電流が流れる（矢印Ｂ）ため、開口部４を設けても架橋部３が爆飛しないように設計することが要求される。ただし、架橋部３の大きさを必要以上とすると、プレス時の打ち抜きサイズが大きくなり材料歩留まりが悪化するため、できるだけ小さくすることが望ましい。以下に、導線接合端子１の形状を設計する具体例について説明する。

具体的には、絶縁皮膜と接する部分の導線接合端子１の温度が、絶縁皮膜の融点より高くなったとき、架橋部３の温度が導線接合端子１の素材の融点未満であるよう導線接合端子１の形状を決めればよい。導体（導線接合端子１を構成する素材）に電流Ｉを時間Δｔ流した時の温度上昇ΔＴは、電流が流れる方向の導体の断面積をＳ、長さをＬ、重量をｍ、抵抗をＲ、抵抗率をρ、熱容量をｃとし、簡単のために抵抗が温度によらず一定とすれば下記式（１）となる。

式（１） ΔＴ＝Ｉ²ΔｔＲ／ｍｃ＝Ｉ²Δｔρ／ηｃＳ²
（ｍ＝ηＳＬ、Ｒ＝ρＬ／Ｓ）

ここで、導線接合端子１の構成素材の融点をＴｃｍ、絶縁皮膜の融点をＴｐｍ、架橋部３の電流が流れる方向に垂直な断面の面積（その面積のうち最も小さい断面積）をＳ_Amin、接合部２のうち絶縁皮膜に接している接合部２の架橋部３に向かう方向に垂直な断面の面積をＳ_B、架橋部３の温度上昇をΔＴ_A、接合部２の板状部の温度上昇をΔＴ_Bとすると、下記式（２）及び式（３）の関係を満たせばよい。

式（２） ΔＴ_A＝Ｉ²Δｔρ／ηｃＳ_Amin ²＜Ｔｃｍ
式（３） ΔＴ_B＝Ｉ²Δｔρ／ηｃＳ_B ²＞Ｔｐｍ

また、導線接合端子１の構成素材の使用量を少なくするためには、下記式（４）のように設定する必要がある。

式（４） ΔＴ_A＞ΔＴ_B

そして、式（２）〜式（４）より、下記式（５）を得る。

式（５）Ｓ_B＞Ｓ_Amin＞Ｓ_BＳｑｒｔ（（Ｔｐｍ−２０）／（Ｔｃｍ−２０））

たとえば、導線接合端子１の構成素材を銅、絶縁皮膜をエナメル皮膜耐熱Ｈ種とすると、それぞれＴｃｍ＝１０８０℃、Ｔｐｍ＝約４００℃であるので、Ｓ_B＞Ｓ_Amin＞０．６Ｓ_Bとなるように導線接合端子１の形状、具体的には架橋部３の断面積Ｓ_Aminを設計すればよい。このように、架橋部３の構成素材の断面積Ｓ_Aminを式（５）を満たすように設定することで、導線接合端子１の素材使用量を削減しながら、皮膜剥離をしていない導線７でも架橋部３の爆飛を避けることが可能な架橋部３を形成することができる。

以上のように、導線接合端子１は、接合部２に隣接する部分（架橋部３）に開口部４を形成することによって複数本の導線７を整列保持するようにしているので、導線接合端子１を導線７へ差し込むだけの簡易な作業で導線接合端子１を導線７に装着することができる。また、開口部４の内周に設けた支持突起５により、導線接合端子１にロウ材８を挿入するだけの簡易の作業で前処理が完了するので、従来導線接合端子で必要な仮成型工程を廃止することができる。さらに、接合部２の両端に設けた折り曲げ部６により、導線接合端子１及びロウ材８の装着が容易かつ安定に実行できる。

加えて、導線接合端子１は、従来導線接合端子のような剛性が不要なため、導線接合端子１の構成素材の厚みを薄くでき、構成素材の使用量を削減することができる。また、導線接合端子１は、架橋部３の断面積Ｓ_Aminを上記式（５）を満たすように設定することで、導線接合端子１の素材使用量を削減しながら、皮膜剥離をしていない導線７に装着する場合でも架橋部３の爆飛を避けることが可能になっている。なお、導線接合端子１の構成素材に銅を適用した場合を一例として説明したが、これに限定するものではなく、構成素材は導体であればよい。

実施の形態２．
図７は、本発明の実施の形態２に係る導線接合端子１ａを導線７及び被覆より線１１に接合した状態を示す概略斜視図である。図７に基づいて、導線接合端子１ａを用いて複数本の導線７及び被覆より線１１を接合する場合について説明する。実施の形態１では、複数本の同一径の導線７（単線）を接合する場合を例に示したが、実施の形態２では、複数本の同一径の導線７（単線）及び被覆より線１１に接合する場合を例に示している。なお、図７では、導線接合端子１を導線７及び被覆より線１１に接合する前処理の段階を表している。また、実施の形態２では実施の形態１との相違点を中心に説明し、実施の形態１と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。

図７に示すように、導線接合端子１ａの基本的な構成は、実施の形態１に係る導線接合端子１と同様である。被覆より線１１は、一般的に絶縁被膜が全体に施されている。このような被覆より線１１に導線接合端子１ａを接合する場合には、被覆より線１１の先端に施されている絶縁被膜を剥がし、そこにロウ玉１２を取り付ける。そして、被覆より線１１を導線接合端子１ａの架橋部３が形成されていない側から挿入する。また、導線接合端子１ａには、あらかじめ導線７を開口部４に通るように装着しておく。このように前処理を実行する。

図７のように、あらかじめ導線接合端子１ａの開口部４を単線の導線７が通るように導線接合端子１ａを装着し、そこへロウ玉１２をつけた被覆より線１１を反対側から挿入する。別途、被覆より線１１の保持機構（自重を支えるだけでよい）を設ける必要があるが、導線接合端子１ａの装着は基本的に実施の形態１と同様である。このような前処理を施してから、導線接合端子１ａを電極９で挟持し、加圧通電加熱することで、導線７と被覆より線１１の接合が完了する。

図８は、導線接合端子１ａの前処理段階における接合部２の断面状態を示す縦断面図である。図８に基づいて、導線接合端子１ａの特徴を更に詳細に説明する。図８に示すように、導線接合端子１ａでは、接合部２（紙面上側、つまり被覆より線１１側の接合部２、以下接合部２０と称する）の板状部の短手方向の距離Ｗをロウ玉１２の径Ｄより若干短くしている。また、導線接合端子１ａでは、接合部２０の折り曲げ部６の折り曲げ角度を６０度程度に設定している。接合部２０をこのような形状とすることによって、ロウ玉１２のサイズがばらついてもロウ玉１２の位置ずれが起こりにくいようにしている。

以上のように、実施の形態２に係る導線接合端子１ａは、複数本の導線７の接合だけでなく、複数本の導線７と被覆より線１１との接合も簡易に実行することができる。また、従来の導線接合端子と異なり、同時に導線７及び被覆より線１１を直線状に接合することが可能となるため、導線７及び被覆より線１１の長さを最短で接合でき、導線接合端子１ａの構成素材である導体の使用量を削減できる。特に、圧縮機用の集中巻モータにおいては、実施の形態１で説明したようにΦ１．０〜１．５ｍｍ程度の太い巻線が用いられることが多く、太い巻線にあわせた太い被覆より線との組み合わせとなるため、導体の使用量削減効果が一層大きいものになる。

実施の形態３．
図９は、本発明の実施の形態３に係る導線接合端子１ｂの全体構成を示す透視斜視図である。図９に基づいて、導線接合端子１ｂの構成について説明する。この導線接合端子１ｂは、実施の形態１に係る導線接合端子１及び実施の形態２に係る導線接合端子１ａと同様に複数本の導線を接合する際に使用されるものである。実施の形態１及び実施の形態２では、開口部４を架橋部３に設けた場合を例に示したが、実施の形態３では、開口部４を架橋部３以外の場所に設けた場合を例に示している。なお、実施の形態３では実施の形態１及び実施の形態２との相違点を中心に説明し、実施の形態１及び実施の形態２と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。

導線接合端子１ｂは、１枚の金属板金（導体）を完成した導線接合端子１ｂの短手方向の略中心でＵ字形状に曲げて形成されている。図９に示すように、導線接合端子１ｂは、導線を挟み込むための一対の接合部２ｂと、一対の接合部２ｂを繋ぐ架橋部３ｂと、で構成されている。つまり、導線接合端子１ｂは、２つの接合部２ｂを対向させるように架橋部３ｂを断面Ｕ字形状に曲げることで構成されている。架橋部３ｂは、２つの接合部２ｂの対向する辺（導線の延伸方向と平行な辺）に形成されている。また、接合部２ｂの側面を曲げて折り曲げ部６ｂが形成されている。紙面上側の接合部２ｂの折り曲げ部６ｂは下向きに曲げられ、紙面下側の接合部２ｂの折り曲げ部６ｂは上向きに曲げられている。なお、接合部２ｂの架橋部３ｂが形成されている側面の折り曲げ部６ｂは、架橋部３ｂにより分断されている。

また、導線接合端子１ｂでは、一方の接合部２ｂ（紙面下側の接合部２ｂ）の架橋部３を形成した辺と直角な辺を延伸させた面を折り曲げて開口部４ｂを形成している。この開口部４ｂは、導線接合端子１ｂの構成素材を略直角に折り曲げて開口形状が略長方形状となるように形成されている。この開口部４ｂは、複数本の導線が整列して挿入可能な開口形状を有するように形成される。なお、図では接合部２ｂと開口部４ｂとを繋ぐ部分の短手方向の幅を、接合部２ｂの短手方向の幅よりも狭くするように形成しているが、同じ幅でもよい。なお、導線の接合方法は、実施の形態１と同様であるが、水平方向から電極で挟持する場合でも、架橋部３ｂを下側に位置させれば、溶けたロウ材が流れ落ちるのを防ぐことができる。

以上のように、導線接合端子１ｂは、開口部４ｂを形成することによって複数本の導線を整列保持するようにしているので、導線接合端子１ｂを導線へ差し込むだけの簡易な作業で導線接合端子１ｂを導線に装着することができる。また、架橋部３ｂと開口部４ｂとを分けて形成したので、水平方向に設置された電極による接合でもロウ材が垂れることが無く、良好な接合が可能になる。なお、実施の形態２の特徴事項を組み合わせることで、導線接合端子１ｂを単線の導線だけでなく、被覆より線にも接合することができる。

各実施の形態においては、導線接合端子の構成素材を特に明記していないが、導体（たとえば、銅や銅合金、アルミ、アルミ合金、鉄、鉄合金等）であれば導線接合端子の構成材料に適用可能である。また、ロウ材（ロウ玉を含む）においても、特に明記していないが、導線接合端子に使用された構成素材の融点以下のものであればいずれも適用することができる。さらに、実施の形態１では、ロウ材８が板ロウである場合を例に示したが、これに限定するものではなく、板ロウ以外の形状でもよく、また導線接合端子の構成素材に予め張り合わされたクラッド板を使用してもよい。

実施の形態では、同一径の導線を３本使用した場合を例に示したが、これに限定するものではなく、異なる径の導線を複数本使用してもよく、また本数も３本に限定するものではない。その際、開口部は、異径の導線に応じた開口形状とすればよい。また、接合前の導線の被覆は、剥離の有無を問わない。さらに、開口部の内周側に設けられた支持突起の形状は、略長方形状以外の形状でもよい。またさらに、各実施の形態では、ロウ材の使用を前提として説明したが、ロウ材を使用しない熱かしめやフュージング等においても同様の効果を発揮することは言うまでもない。

実施の形態４.
図１０は、本発明の実施の形態４に係る冷媒圧縮機１００の断面構成の一例を示す縦断面図である。図１０に基づいて、冷媒圧縮機１００の構成及び動作について説明する。この冷媒圧縮機１００は、スクロール式圧縮機である場合を例に示しており、たとえば冷蔵庫や冷凍庫、自動販売機、空気調和器、冷凍装置、給湯器等の冷凍サイクル（ヒートポンプサイクル）の構成要素となるものである。また、冷媒圧縮機１００には、実施の形態１〜実施の形態３で説明した導線接合端子が適用されているものとする。

この冷媒圧縮機１００は、冷凍サイクルを循環する冷媒を吸入し、圧縮して高温高圧の状態として吐出させるものである。そして、冷媒圧縮機１００は、圧縮部１０５と駆動部１０６とに分類できる。この圧縮部１０５及び駆動部１０６は、密閉容器（シェル）１０２内に収納されている。この密閉容器１０２は、圧力容器となっている。図１０に示すように、圧縮部１０５が密閉容器１０２の上側に配置され、駆動部１０６が密閉容器１０２の下側に配置されている。この密閉容器１０２の底部は、冷凍機油１３０を貯留する油だめ１３１となっている。また、密閉容器１０２には、冷媒ガスを吸入するための吸入側配管１０３と、冷媒ガスを吐出するための吐出側配管１０４とが連接されている。

圧縮部１０５は、吸入側配管１０３から吸入した冷媒ガスを圧縮して密閉容器１０２内の吐出空間１０５に排出する機能を有している。この吐出空間１０５に排出された冷媒ガスは、吐出側配管１０４から冷媒圧縮機１００の外部に吐出されるようになっている。駆動部１０６は、圧縮部１０５で冷媒ガスを圧縮するために、圧縮部１０５を構成する旋回スクロール１１６を駆動する機能を果たすようになっている。つまり、駆動部１０６がクランクシャフト１１０を介して旋回スクロール１１６を駆動することによって、圧縮部１０５で冷媒ガスを圧縮するようになっているのである。

圧縮部１０５は、旋回スクロール１１６と、固定スクロール１２１と、フレーム１２５とで概略構成されている。図１０に示すように、旋回スクロール１１６は下側に、固定スクロール１２１は上側に配置されるようになっている。固定スクロール１２１には、一方の面に立設された渦巻状突起であるラップ部１１７が形成されている。また、旋回スクロール１１６にも、一方の面に立設され、ラップ部１１７と実質的に同一形状の渦巻状突起であるラップ部１２２が形成されている。旋回スクロール１１６及び固定スクロール１２１は、ラップ部１２２とラップ部１１７とを互いに噛み合わせ、密閉容器１０２内に装着されている。そして、ラップ部１２２とラップ部１１７との間には、相対的に容積が変化する圧縮室１０８が形成される。

固定スクロール１２１は、フレーム１２５に図示省略のボルト等によって固定されている。固定スクロール１２１の中央部には、圧縮され、高圧となった冷媒ガスを吐出する吐出ポート１２４が形成されている。そして、圧縮され、高圧となった冷媒ガスは、固定スクロール１２１の上部に設けられている吐出空間１０５に排出されるようになっている。旋回スクロール１１６は、固定スクロール１２１に対して自転運動することなく公転旋回運動を行うようになっている。また、旋回スクロール１１６のラップ部１２２形成面とは反対側の面（以下、スラスト面と称する）の略中心部には、中空円筒形状の旋回スクロールボス部１１８が形成されている。この旋回スクロールボス部１１８には、後述するクランクシャフト１１０の上端に設けられた偏心ピン部１１１が嵌入（係合）されているのである。

フレーム１２５は、密閉容器１０２の内周面に固着され、中心部にクランクシャフト１１０を貫通させるため貫通孔が形成されている。また、フレーム１２５には、旋回スクロール１１６のスラスト面１１９側から軸方向下側に貫通する排油穴１２６が形成されており、スラスト面１１９を潤滑した冷凍機油１３０を油だめ１３１に戻すようになっている。図１０では、排油穴１２６が１つだけ形成されている場合を例に示しているが、これに限定するものではない。たとえば、排油穴１２６を２つ以上形成してもよい。なお、フレーム１２５は、その外周面を焼き嵌めや溶接等によって密閉容器１０２の内周面に固定するとよい。

駆動部１０６は、クランクシャフト１１０に固定された回転子１２９と、密閉容器１０２に収容され、固着保持された固定子（集中巻ステータ）１０９と、回転軸であるクランクシャフト１１０とで構成されている。回転子１２９は、クランクシャフト１１０に固定され、固定子１０９への通電が開始することにより回転駆動し、クランクシャフト１１０を回転させるようになっている。また、固定子１０９の外周面は焼き嵌め等により密閉容器１０２に固着支持されている。すなわち、回転子１２９及び固定子１０９でモータ（電動機）を構成しているのである。なお、電動機については、以下で詳細に説明するものとする。

固定子１０９は、固定子鉄心（図示省略）に複数相の固定子巻線（図１１参照）を装着して構成されている。クランクシャフト１１０は、回転子１２９の回転に伴って回転し、旋回スクロール１１６を旋回させるようになっている。このクランクシャフト１１０の上端部は、旋回スクロール１１６の旋回スクロールボス部１１８と回転自在に嵌合する偏心ピン部１１１が形成されている。また、クランクシャフト１１０の内部には、上端面まで連通している給油流路１１４が形成されている。この給油流路１１４は、油だめ１３１に貯留してある冷凍機油１３０の流路となるものである。油だめ１３１に溜まっている冷凍機油１３０は、クランクシャフト１１０の回転に伴い、冷凍機油１３０を吸い上げて給油流路１１４を流れて圧縮部１０５に給油されるようになっている。

旋回スクロール１１６と固定スクロール１２１との間には、旋回スクロール１１６の偏心旋回運動中における自転運動を阻止するためのオルダムリング１２７が配設されている。このオルダムリング１２７は、旋回スクロール１１６と固定スクロール１２１との間に配設され、旋回スクロール１１６の自転運動を阻止するとともに、公転旋回運動を可能とする機能を果たすようになっている。つまり、オルダムリング１２７は、旋回スクロール１１６の自転防止機構として機能している。

ここで、冷媒圧縮機１００の動作について簡単に説明する。
モータを構成する回転子１２９は、固定子１０９が発生する回転磁界からの回転力を受けて回転する。それに伴って、回転子１２９に固定されたクランクシャフト１１０が回転駆動する。旋回スクロール１１６は、クランクシャフト１１０の偏心ピン部１１１に係合されており、旋回スクロール１１６の自転回転運動がオルダムリング１２７の自転防止機構によって公転旋回運動に変換される。このクランクシャフト１１０の回転駆動によって、密閉容器１０２内の冷媒ガスが固定スクロール１２１のラップ部１１７と旋回スクロール１１６のラップ部１２２とにより形成される圧縮室１０８内へ流れ、吸入過程が開始する。

圧縮室１０８内に冷媒ガスが吸入されると、偏心させられた旋回スクロール１１６の公転旋回運動で、圧縮室１０８の容積を減少させる圧縮過程へと移行する。つまり、圧縮部１０５では、旋回スクロール１１６が公転旋回運動すると、冷媒ガスが吸入口となる旋回スクロール１１６のラップ部１２２及び固定スクロール１２１のラップ部１１７の最外周開口部から取り込まれて、旋回スクロール１１６の回転とともに徐々に圧縮されながら中心部に向かうようになっている。なお、冷凍サイクルを循環してきた低圧状態の冷媒は、吸入側配管１０３から密閉容器１０２内に流入するようになっている。

そして、圧縮室１０８で圧縮された冷媒ガスは、吐出過程に移行する。つまり、冷媒ガスは、固定スクロール１２１の吐出ポート１２４を通過し、吐出空間１０５を経由してから冷媒圧縮機１００の外部へと吐出されるのである。冷媒圧縮機１００の吐出側配管１０４から吐出された冷媒は、高温高圧の状態となって、まず冷凍サイクルを構成する凝縮器に流入するようになっており、その後冷凍サイクルを構成する各機器を循環して、再度冷媒圧縮機１００に吸入される。それから、固定子１０９への通電を停止すると冷媒圧縮機１００は停止する。

図１１は、冷媒圧縮機１００のＡ−Ａ断面の一例を示す平面図である。図１１に基づいて、分割コアに巻線を集中巻する集中巻方式の固定子１０９の巻線を構成する導線を実施の形態１〜実施の形態３で説明した導線接合端子を用いて接合させる場合について説明する。この固定子１０９は、複数個の分割コア１１３と分割コアに集中巻された巻線１２０とで概略構成されている。この分割コア１１３は、外周部を構成する略円環状のコアバック１２３と、コアバック１２３の内周面側から半径方向に突出した複数のティース部１１５とで構成されており、各ティース部１１５の間にはスロット１２８が複数形成されている。

分割コア１１３は、略Ｔ字型形状をしており、各分割コア１１３が円環状に接続されている部分がコアバック１２３を構成している。そして、各分割コア１１３の内周部には、ティース部１１５が形成されており、隣り合うティース部１１５の間にスロット１２８が形成されている。そして、ティース部１１５に図示省略の絶縁物を介して集中巻方式の巻線１２０が施されるようになっている。このように構成された固定子１０９は、焼き嵌められることで密閉容器１０２の内壁面に固着支持されることになる。この固定子１０９は、たとえば３／／Ｙ結線された後、３相（ＵＶＷ相）交流の電源（インバータを含む）に接続される。

分割コア１１３ａ、分割コア１１３ｄ、及び、分割コア１１３ｇには、それぞれＵ相の巻線１２０ａが巻かれている。分割コア１１３ｂ、分割コア１１３ｅ、及び、分割コア１１３ｈには、それぞれＶ相の巻線１２０ｂが巻かれている。分割コア１１３ｃ、分割コア１１３ｆ、及び分割コア１１３ｉには、それぞれＷ相の巻線１２０ｃが巻かれている。そして、巻線１２０ａ、巻線１２０ｂ、及び、巻線１２０ｃを構成している導線の先端は、それぞれ導線接合端子を介してより線に接続され、より線の先端に設けられた接続端子を介して、Ｕ、Ｖ、Ｗ相の電源端子（図示省略）に接続されるようになっている。また、もう一方の導線先端は中性点として、Ｕ、Ｖ、Ｗの巻線が１本ずつ３本接続され、これが３箇所設けられる。

以上より、冷媒圧縮機１００に搭載されている集中巻方式の固定子１０９においては、Φ１．０〜１．５ｍｍ程度の巻線（巻線１２０ａ、巻線１２０ｂ、及び、巻線１２０ｃ）が用いられることも多い。そこで、このような固定子１０９で構成されているモータに導線接合端子を適用すれば、細い巻線を使用したモータに比べて開口部と巻線間の隙間が相対的に小さくなるので、導線（巻線を構成している導線の先端）への導線接合端子の装着がより容易になり、かつ導線接合端子の保持が安定することになる。また、導線接合端子の素材の使用量を削減できるので、冷媒圧縮機１００の小型化に寄与することにもなる。

実施の形態１に係る導線接合端子の全体構成を示す透視斜視図である。導線接合端子に形成した開口部の開口形状を示す概略図である。導線接合端子を導線に挿入した状態を示す概略斜視図である。導線接合端子と導線とを接合するための前処理を説明するための説明図である。導線接合端子と導線との接合方法を説明するための説明図である。導線と接合部との間に設置したロウ材の流れ方を説明するための説明図である。実施の形態２に係る導線接合端子を導線及び被覆より線に接合した状態を示す概略斜視図である。導線接合端子の前処理段階における接合部の断面状態を示す縦断面図である。実施の形態３に係る導線接合端子の全体構成を示す透視斜視図である。実施の形態４に係る冷媒圧縮機の断面構成の一例を示す縦断面図である。冷媒圧縮機のＡ−Ａ断面の一例を示す平面図である。

符号の説明

１導線接合端子、１ａ導線接合端子、１ｂ導線接合端子、２接合部、２ｂ接合部、３架橋部、３ｂ架橋部、４開口部、４ｂ開口部、５支持突起、６折り曲げ部、６ｂ折り曲げ部、７導線、８ロウ材、９電極、１１被覆より線、１２ロウ玉、２０接合部、１００冷媒圧縮機、１０２密閉容器、１０３吸入側配管、１０４吐出側配管、１０５吐出空間、１０６圧縮部、１０７駆動部、１０８圧縮室、１０９固定子、１１０クランクシャフト、１１１偏心ピン部、１１３分割コア、１１３ａ分割コア、１１３ｂ分割コア、１１３ｃ分割コア、１１３ｄ分割コア、１１３ｅ分割コア、１１３ｆ分割コア、１１３ｇ分割コア、１１３ｈ分割コア、１１３ｉ分割コア、１１４給油流路、１１５ティース部、１１６旋回スクロール、１１７ラップ部、１１８旋回スクロールボス部、１１９スラスト面、１２０巻線、１２０ａ巻線、１２０ｂ巻線、１２０ｃ巻線、１２１固定スクロール、１２２ラップ部、１２３コアバック、１２４吐出ポート、１２５フレーム、１２６排油穴、１２７オルダムリング、１２８スロット、１２９回転子、１３０冷凍機油、１３１油だめ。

Claims

対向配置され、複数本の導線が間に設置される一対の接合部と、
前記対向配置された接合部を繋ぐ架橋部と、
前記架橋部に開口形成され、前記複数本の導線を保持する開口部と、を有している
ことを特徴とする導線接合端子。
前記開口部の内周の一部から前記接合部側とは反対方向に突出させ、前記開口部に通された前記複数本の導線を支持する支持突起を設けた
ことを特徴とする請求項１に記載の導線接合端子。
対向配置され、複数本の導線が間に設置される一対の接合部と、
前記対向配置された接合部を繋ぐ架橋部と、
前記接合部の一方の前記架橋部を形成した辺と直角な辺を延伸させた面を折り曲げて形成され、前記複数本の導線を保持する開口部と、を有している
ことを特徴とする導線接合端子。
前記接合部に設置された前記導線の延伸方向に沿うように前記接合部の両端を折り曲げた折り曲げ部を設けた
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の導線接合端子。
前記接合部の一方に設けた前記折り曲げ部の折り曲げ角度を略６０°にしている
ことを特徴とする請求項４に記載の導線接合端子。
前記複数本の導線と前記接合部の一方との間にロウ材が挿入可能になっている
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の導線接合端子。
前記複数本の導線と前記接合部の一方との間に、前記導線とは別の導線が挿入可能になっている
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の導線接合端子。
前記導線が絶縁皮膜つきのものであって、
前記架橋部の電流が流れる方向に垂直な断面積の内、最も小さい面積をＳ_Amin、前記接合部のうち前記絶縁皮膜に接する側の前記接合部の前記架橋部に向かう方向に垂直な断面の面積をＳ_B、構成素材の融点をＴｃｍ、前記絶縁皮膜の融点をＴｐｍとしたとき、
Ｓ_B＞Ｓ_Amin＞Ｓ_BＳｑｒｔ（（Ｔｐｍ−２０）／（Ｔｃｍ−２０））を満たすように前記Ｓａを決定する
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の導線接合端子。
分割コアに巻線を集中巻する集中巻方式の固定子を搭載した冷媒圧縮機であって、
前記請求項１〜８のいずれか一項に記載の導線接合端子を適用した
ことを特徴とする冷媒圧縮機。