JP2010213527A - 固定子、モータ及び圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】渡り線をインシュレータに確実に固定することができる固定子及び、この固定子を適用したモータ及び圧縮機を提供する。
【解決手段】固定子３４は、環状に配列された複数のティース５７〜６５を有するコア３５と、コア３５の端部に配置され、ティース５７〜６５と共にコイル８４〜９２が巻回されている複数の突出部３８〜４６及び複数の突出部３８〜４６の径方向外側においてコア３５から離れる方向に延在した環状の壁部４７を有するインシュレータ３６と、ティース５７〜６５及び突出部３８〜４６に巻回されたコイル８４〜９２から引き出された中性線１０２、各相側渡り線１０３ａ〜１０３ｃ及び各相側口出し線１０４ａ〜１０４ｃを外壁部４７に複数形成されたフック部１０７〜１１４に縛り付けて保持する縛り糸１０６ａ〜１０６ｈと、を備える。モータ１２は、この固定子３４を備え、圧縮機１は、このモータ１２を備えている。
【選択図】図４

Description

本発明は、産業用機器、事務用機器、家電用機器等に搭載されるモータの固定子及び、この固定子を適用したモータ及び圧縮機に関する。

従来、産業用機器等に搭載されるモータとして、固定子の内側で回転子が回転するモータが知られており、この固定子は、主に、ティースが形成されたコアと、ティースの周囲に配置されたコイルとで構成されている。このようなコアにコイルを取り付ける方式としては、コアに形成したティースに対して直接コイルを巻き付ける集中巻方式と、別途に巻回したコイルをコアへと嵌め込む分布巻方式とが知られている。

これらの方式のうち、集中巻方式を採用したモータでは、一般的に、コアに設けたティースと、このティースに巻回されたコイルとの間で絶縁体を挟み込む作業が必要となる。そこで、このような作業を簡略化するために、円筒形状に形成したコアの軸方向の両端部に、コイルをコアから絶縁するためのインシュレータが配置されている。このようなインシュレータとして、例えば、特許文献１に記載のインシュレータがある。図９は、特許文献１に記載のインシュレータ５の平面図である。インシュレータ５は、巻線４の渡り線３１を外周壁部８に沿って引き回し、取出用案内部１３において外周壁部８の内側から外側へと取り出し、複数の渡り線３１を縒って口出し線２０とし、コネクタと接続する構成を備える。

特開２００５−２２４０３３号公報

近年、より出力の大きいモータの開発が望まれており、モータの出力を向上させるためには、コイルの線径を大きくする必要がある。そこで、上記インシュレータ５を備えたモータに用いられるコイルの線径を大きくした場合を考える。一般に、コイルの線径を大きくすると、コイルの剛性が大きくなるので、複数本のコイルで構成される渡り線の剛性も大きくなる。剛性が大きくなると作業性の問題で渡り線をそのまま口出し線として使用できないため、別部品の口出し線、口出し線と渡り線とを電気的に接続する接続部材、接続部材の絶縁のための絶縁部材が必要となる。これらの部品はボリュームが大きく、また、渡り線の剛性も大きいため、渡り線を含むこれら部品がモータの径方向外側に突出することがある。

例えば、冷媒ガスがモータの径方向外側を通過する方式の圧縮機にこのモータを適用すると、渡り線がモータの径方向外側に突出し、冷媒ガスの流通を阻害するおそれがある。したがって、渡り線がモータの径方向外側に突出するのを防止する必要がある。

そこで、この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、渡り線をインシュレータに確実に固定することができる固定子及び、この固定子を適用したモータ及び圧縮機を提供することを目的とする。

第１の発明に係る固定子は、環状に配列された複数の歯部を有すると共に、その外周面において軸方向に沿って形成された複数の凹部を有するコアと、前記コアの端部に配置され、前記歯部と共に電線が巻回される複数の突出部及び前記複数の突出部の径方向外側において前記コアから離れる方向に延在した環状の壁部を有するインシュレータと、前記歯部及び前記突出部にそれぞれ巻回された電線に含まれる複数の電線から構成された保持部分を前記壁部に保持する保持部材と、を備え、前記保持部材は、前記保持部分が前記壁部の内側に配置されるように、前記保持部分を前記壁部に保持することを特徴とする。

この固定子では、従来の線径よりも大きい線径を備える電線を用いることによって、複数の電線から構成される渡り線の剛性が大きくなっても、インシュレータとは別個の部材である保持部材で渡り線をインシュレータの壁部に保持するため、渡り線をインシュレータに確実に固定することができる。

また、この固定子では、モータを冷却する冷媒ガスがモータの径方向外側を上下方向に通過する場合に、渡り線がインシュレータの壁部内側に保持されているため、渡り線がモータの径方向外側に突出せず、渡り線が冷媒ガスの流通を阻害するのを防止することができる。

第２の発明に係る固定子は、第１の発明に係る固定子において、インシュレータの壁部は、コア側に配置された環状の壁部本体と、保持部材が通過する通過部が形成されるようにコアから離れる方向に壁部本体から延在した保持部と、を有している。そして、保持部は、コアから離れる方向に壁部本体から延在した第１延在部と、第１延在部から壁部本体に沿って延在した第２延在部と、を有している。

この固定子では、渡り線をインシュレータの壁部本体に沿って容易に保持することができる。

第３の発明に係る固定子は、第２の発明に係る固定子において、通過部は、歯部及び突出部に巻回された電線に対向しない位置に形成されている。

この固定子では、保持部材によって渡り線をインシュレータの壁部に保持する際に、保持部材を通過部内に配置するときに、保持部材と、歯部及び突出部に巻回された電線と、が接触しないため、渡り線を容易にインシュレータの壁部に保持することができる。

第４の発明に係る固定子は、第３の発明に係る固定子において、第２延在部の壁部本体側の端部が第１延在部から離れるにつれて壁部本体に近づくように傾斜している。

この固定子では、渡り線を保持する保持部材がインシュレータの壁部本体に沿ってずれないため、渡り線を確実に保持することができる。

第５の発明に係る固定子は、第３又は第４の発明に係る固定子において、第２延在部が、壁部本体に近づく方向に延在する突起部を有している。

この固定子では、突起部が保持部材の移動を規制するため、保持部材が第２延在部から脱落するのを防止することができる。

第６の発明に係る固定子は、第２乃至第５のいずれかの発明に係る固定子において、保持部によって形成された通過部が歯部間に対応した位置に形成されている。

この固定子では、渡り線を保持部材で保持する位置に、歯部及び突出部に巻回された電線が対向していないため、保持部材で渡り線をインシュレータの壁部に容易に保持することができる。

第７の発明に係る固定子は、第１から第６のいずれかの発明に係る固定子において、保持部材は、保持部分をインシュレータの壁部に縛り付ける縛り糸である。そして、この縛り糸には、保持部分をインシュレータの壁部に縛り付けた状態で、ワニスが塗布されている。

この固定子では、保持部材として縛り糸を用いることにより、縛り糸でインシュレータの壁部に縛り付けるという簡易な方法で渡り線をインシュレータの壁部に保持することが可能となる。そして、渡り線を縛り糸で縛り付けた状態において、縛り糸にワニスを塗布することにより、ワニスの乾燥に伴って縛り糸が収縮し、渡り線をより強固にインシュレータの壁部に保持することができる。

第８の発明に係る固定子は、第１から第７のいずれかの発明に係る固定子において、保持部分は、歯部及びインシュレータの突出部に巻回された電線から引き出された部分を覆う絶縁部材である。

この固定子では、電線から引き出された渡り線を絶縁キャップ等の絶縁部材で被覆し、被覆したものをインシュレータの壁部に保持することにより、渡り線を含む保持部分の固定がより確実になる。

第９の発明に係るモータは、第１から第８のいずれかの発明に係る固定子を備えている。

このモータでは、従来の線径よりも大きな線径を備える電線を有する固定子を採用することができる。

第１０の発明に係る圧縮機は、第９の発明に係るモータを備えている。

この圧縮機では、従来の線径よりも大きな線径を備えた電線を有するモータを採用することができる。

以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。

第１の発明では、従来の線径よりも大きい線径を備える電線を用いることによって渡り線の剛性が大きくなっても、インシュレータとは別個の部材である保持部材を用いることで、インシュレータの壁部に渡り線を保持することができる。

また、第１の発明では、モータを冷却する冷媒ガスがモータの径方向外側を上下方向に通過する場合に、渡り線がインシュレータの壁部内側に保持されているため、渡り線が冷媒ガスの流通を阻害するのを防止することができる。

第２の発明では、渡り線をインシュレータの壁部本体に沿って保持することができる。

第３の発明では、保持部材で渡り線をインシュレータの壁部に保持する際に、保持部材と、歯部及び突出部に巻回された電線と、が接触しないため、渡り線を容易にインシュレータの壁部に保持することができる。

第４の発明では、保持部材が第２延在部から脱落するのを防止することができる。

第５の発明では、突起部によって保持部材が第２延在部から脱落するのを防止することができる。

第６の発明では、渡り線を保持部材で保持する位置に、歯部及び突出部に巻回された電線が対向していないため、保持部材で渡り線をインシュレータの壁部に容易に保持することができる。

第７の発明では、保持部材として縛り糸を用いることにより、縛り糸でインシュレータの壁部に縛り付けるという簡易な方法で渡り線を保持することができる。そして、渡り線を縛り糸で縛り付けた状態において、縛り糸にワニスを塗布することにより、ワニスの乾燥に伴って縛り糸が収縮し、渡り線をより強固にインシュレータの壁部に保持することができる。

第８の発明では、電線から引き出された渡り線を絶縁キャップ等の絶縁部材で被覆し、被覆したものをインシュレータの壁部に保持することにより、渡り線を含む保持部分の固定がより確実になる。

第９の発明では、従来の線径よりも大きな線径を備える電線を有する固定子を採用することができる。

第１０の発明では、従来の線径よりも大きな線径を備えた電線を有するモータを採用することができる。

本発明の第１実施形態に係るスクロール圧縮機を示す断面図である。 インシュレータの斜視図である。 インシュレータの上面視図である。 ステータの斜視図である。 ステータの上面視図である。 ステータの側面視図である。 コイルの結線状態を示す模式図である。 インシュレータの展開図である。 インシュレータの展開図であり、（Ａ）は、フック部１１０の展開図であり、（Ｂ）は、フック部１１１の展開図である。 従来のステータの上面視図である。

以下、図面に基づいて、本発明の実施形態に係る固定子、モータ及び圧縮機について説明する。

＜スクロール圧縮機＞
図１は、本発明の実施形態に係るスクロール圧縮機１（圧縮機）を示す断面図である。このスクロール圧縮機１は、蒸発器、凝縮器、膨張弁などと共に冷媒回路を構成し、その冷媒回路中のガス冷媒を圧縮する役割を担うものであって、円筒状の密閉ドーム型のケーシング１０、スクロール圧縮機構１１、モータ１２、吸入管１３、および吐出管１４等で構成される。なお、以下では、これらの主要な構成部品の詳細について説明する。

＜ケーシング＞
ケーシング１０は、略円筒状の胴部ケーシング部１５と、胴部ケーシング部１５の上端部に気密状に溶接される椀状の上壁部１６と、胴部ケーシング部１５の下端部に気密状に溶接される椀状の底壁部１７とを有する。そして、このケーシング１０には、ガス冷媒を圧縮するスクロール圧縮機構１１と、スクロール圧縮機構１１の下方に配置されるモータ１２とが収容されている。また、このスクロール圧縮機構１１とモータ１２とは、ケーシング１０内を上下方向に延びるように配置される駆動軸１８によって連結されている。

＜スクロール圧縮機構＞
図１に示すように、スクロール圧縮機構１１は、ハウジング１９と、このハウジング１９の上方に密着して配置される固定スクロール部材２０と、この固定スクロール部材２０に噛合する可動スクロール部材２１とで構成されている。

＜ハウジング＞
ハウジング１９は、その外周面において、周方向の全体に亘って胴部ケーシング部１５に圧入固定されている。つまり、胴部ケーシング部１５とハウジング１９とは全周に亘って密着されている。したがって、ケーシング１０の内部は、ハウジング１９よりも下方の高圧空間２２と、ハウジング１９よりも上方の低圧空間２３とに区画されている。また、このハウジング１９は、その上端面が固定スクロール部材２０の下端面と密着するように、ボルト部材によって固定スクロール部材２０に固定されている。また、このハウジング１９には、上面中央に凹設されたハウジング凹部２４と、下面中央から下方に延設された軸受部２５とが形成されている。

＜固定スクロール部材＞
図１に示すように、固定スクロール部材２０は、鏡板２６と、この鏡板２６の鏡面から下方に延びる渦巻き状のラップ２７とから構成される。この鏡板２６の中央部分には、圧縮室３２に連通する吐出穴２８が形成されている。

＜可動スクロール部材＞
図１に示すように、可動スクロール部材２１は、固定スクロール部材２０と同様に、鏡板２９と、この鏡板２９の鏡面から上方に延びる渦巻き状のラップ３０と、鏡板２９の下面から下方に延びるボス部３１とから構成されている。また、このボス部３１には、駆動軸１８の上端が嵌入される。スクロール圧縮機構１１に組み込まれた可動スクロール部材２１は、駆動軸１８の回転により自転することなく、ハウジング１９内を公転する。

図１に示すように、可動スクロール部材２１のラップ３０は固定スクロール部材２０のラップ２７と噛み合っており、これらのラップ間に圧縮室３２が形成されている。この圧縮室３２は、可動スクロール部材２１の公転に伴って中心に向かって変位し、その容積が収縮する。そして、この収縮により、圧縮室３２内のガス冷媒が圧縮される。

＜吸入管及び吐出管＞
吸入管１３は、冷媒回路の冷媒をスクロール圧縮機構１１に導くためのものであって、ケーシング１０の上壁部１６に気密状に嵌入されている。吸入管１３は、低圧空間２３を上下方向に貫通すると共に、内端部が固定スクロール部材２０に嵌入されている。一方、吐出管１４は、ケーシング１０内の冷媒をケーシング１０の外部に吐出させるものであって、ケーシング１０の胴部ケーシング部１５に気密状に嵌入されている。

＜モータ＞
モータ１２は、駆動軸１８を介して可動スクロール部材２１に連結されるロータ３３（回転子）と、このロータ３３の径方向外側にエアギャップを介して配置されるステータ３４（固定子）とを有している。また、このステータ３４は、コア３５と、このコア３５の上端部及び下端部にそれぞれ配置されたインシュレータ３６、３７と、後述するコイル８４〜９２（図４及び図５参照）とを有している。なお、これらのインシュレータ３６、３７は、略同一の形状に形成されている。したがって、説明を簡略化するために以下では、インシュレータ３６の構成について詳細に説明する。

＜インシュレータ＞
図２は、インシュレータ３６の斜視図である。図３は、インシュレータ３６の上面視図である。これらの図に示すように、インシュレータ３６は、径方向内側に向けて突出し、環状に配列された９つの突出部３８〜４６と、各突出部３８〜４６の径方向外側においてコア３５（図１参照）から離れる方向に延在する環状の外壁部４７（壁部）と、各突出部３８〜４６の先端においてコア３５（図１参照）から離れる方向に延在する内壁部４８〜５６とを有している。この外壁部４７には、図２に示すように、複数の略同一形状のフック部１０７〜１１４が形成されている。

図３に示すように、突出部３８、３９間、突出部３９、４０間、突出部４０、４１間、突出部４１、４２間、突出部４２、４３間、突出部４３、４４間、突出部４４、４５間、突出部４５、４６間、突出部３８、４６間には、この順番で、９つのスロット９３〜１０１が順次に形成されている。なお、これらのスロット９３〜１０１は、本来、図５に破線で示す各ティース間、つまり、ティース５７、５８間、ティース５８、５９間、ティース５９、６０間、ティース６０、６１間、ティース６１、６２、ティース６２、６３間、ティース６３、６４間、ティース６４、６５間、ティース５７、６５間にそれぞれ形成されるものであるが、図３では、突出部間に形成されるものとして図示している。

＜ステータ＞
図４は、ステータ３４の斜視図である。図５は、ステータ３４の上面視図である。図６は、図5の矢印Ａ，Ｂの方向からステータ３４を視た側面視図である。これらの図に示すように、ステータ３４は、コア３５の径方向内側に向けて突出し、環状に配列された９つのティース５７〜６５（歯部）を有している。また、このコア３５の外周面には、コア３５の軸方向に沿ってカットされた９つの凹部６６〜７４と、９つの凸部７５〜８３とが周方向に沿って交互に形成されている。

なお、これらの凹部６６〜７４は、コア３５をケーシング１０に対して焼き嵌め等によって組み込む際にケーシング１０の内周面に接触しない部分であり、図５に示すように、コア３５の外周部において、ティース５７〜６５に対応する位置にそれぞれ形成されている。

一方、各凸部７５〜８３は、各ティース間に設けられている。図５に示すように、これらの凸部７５〜８３は、それぞれ、ティース５７、５８間、ティース５８、５９間、ティース５９、６０間、ティース６０、６１間、ティース６１、６２間、ティース６２、６３間、ティース６３、６４間、ティース６４、６５間、ティース５７、６５間に対応する位置に形成されている。

また、ティース５７〜６５は、図５の破線で示すように、それぞれが略同一の形状に形成され、インシュレータ３６の各突出部３８〜４６（図３参照）には、これらのティース５７〜６５と共に、コイル８４〜９２（電線）が巻回されている。また、図５に示すように、巻回された各コイル８４〜９２からは、外部から電源の供給を受けるための３本のリード線が引き出され、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の３相に制御される。

図７は、コイル８４〜９２の結線関係を模式的に示す図である。同一相のコイルを並列に接続した場合、いずれのコイルも一方が直接電源Ｐ側と接続し、他方が中性点Ｎ側と接続する。すなわち、Ｕ相側のコイル８４，８７，９０の一端と、Ｖ相側のコイル８５，８８，９１の一端と、Ｗ相側のコイル８６，８９，９２の一端とが電源Ｐ側に接続されている。一方、Ｕ相側のコイル８４，８７，９０の他端と、Ｖ相側のコイル８５，８８，９１の他端と、Ｗ相側のコイル８６，８９，９２の他端とが中性点Ｎ側と接続されている。なお、この説明において、より電源側に近いか、中性点側に近いかで、「電源Ｐ側」「中性点Ｎ側」という表現を用いている。

Ｕ相側のコイル８４，８７，９０の電源Ｐ側の各電線を纏めたものがＵ相側渡り線１０３ａ、Ｖ相側コイル８５，８８，９１の電源Ｐ側の各電線を纏めたものがＶ相側渡り線１０３ｂ、Ｗ相側コイル８６，８９，９２の電源Ｐ側の各電線を纏めたものがＷ相側渡り線１０３ｃである。

これら各相側渡り線をそれぞれ電源Ｐと接続するために、各相側渡り線１０３ａ〜１０３ｃをインシュレータ３６の外壁部４７に沿って引き回す必要があるが、各相側渡り線１０３ａ〜１０３ｃを構成しているコイルの線径が従来の線径よりも大きいため剛性が大きくなり、各相側渡り線１０３ａ〜１０３ｃをそのまま口出し線として使用できない。そこで、別部材の口出し線、口出し線と渡り線とを電気的に接続する接続部材及び接続部材を絶縁するための絶縁部材を用いる。Ｕ相側渡り線１０３ａと接続する口出し線をＵ相側口出し線１０４ａとし、Ｖ相側渡り線１０３ｂと接続する口出し線をＶ相側口出し線１０４ｂとし、Ｗ相側口出し線１０３ｃと接続する口出し線をＷ相側口出し線１０４ｃとする。そして、Ｕ相側渡り線１０３ａとＵ相側口出し線１０４ａとの接続部分を覆う絶縁部材を絶縁部材１０５ａとし、Ｖ相側渡り線１０３ｂとＶ相側口出し線１０４ｂとの接続部分を覆う絶縁部材を絶縁部材１０５ｂとし、Ｗ相側渡り線１０３ｃとＷ相側口出し線１０４ｃとの接続部分を覆う絶縁部材を絶縁部材１０５ｃとする。これら絶縁部材１０５ａ〜１０
５ｃは、ポリエチレンテレフタレート（Polyethylene terephthalate）等の絶縁材で構成されている。

図５に示すように、Ｕ相側口出し線１０４ａは、ティース９３からティース５８，５９、６０、６１、６２の順に右回りに引き回されて、ティース６３の略中央部に至る。絶縁部材１０５ａは、このＵ相側口出し線１０４ａの引き回し始めであるスロット９３からティース５９の略中央部までを覆っている。Ｖ相側口出し線１０４ｂは、スロット９４からティース５９，６０，６１，６２，６３の順に右回りに引き回されて、ティース６３，６４間のスロット９９近傍に至る。絶縁部材１０５ｂは、Ｖ相側口出し線１０４ｂの引き回し始めであるスロット９４からティース５９及び６０までを覆っている。Ｗ相側口出し線１０４ｃは、ティース５０，５１間のスロット９５からティース６０，６１，６２，６３の順に右回りに引き回されて、スロット９９に至る。絶縁部材１０５ｃは、Ｗ相側口出し線１０４ｃの引き回し始めであるスロット９５からティース６０及びティース６１の略中央部までを覆っている。

また、図５に示すように、各相側口出し線１０４ａ〜１０４ｃは、インシュレータ３６の外壁部４７に設けられたフック部１０７〜１１１において、縛り糸１０６ａ〜１０６ｅによって外壁部４７に保持されている。フック部１０７は外壁部４７のスロット９４に対応する位置に、フック部１０８は外壁部４７のスロット９５に対応する位置に、フック部１０９は外壁部４７のスロット９６に対応する位置に、フック部１１０は外壁部４７のスロット９７に対応する位置に、フック部１１１は外壁部４７のティース６２の略中央部に対応する位置に、それぞれ設けられている。そして、縛り糸１０６ａは、絶縁部材１０５ａに覆われているＵ相側口出し線１０４ａを、壁部本体４７の形成する円環の内側に配置されるようにフック部１０７に縛り付けている。縛り糸１０６ｂは、Ｕ相側渡り線１０３ａと、絶縁部材１０５ｂに覆われているＶ相側口出し線１０４ｂと、を上記円環の内側に配置されるようにフック部１０８に縛り付けている。縛り糸１０６ｃは、Ｕ相側口出し線１０４ａ（図示せず）と、Ｖ相側渡り線１０４ｂと、絶縁部材１０５ｃに覆われているＷ相側口出し線１０４ｃと、を上記円環の内側に配置されるようにフック部１０９に縛り付けている。縛り糸１０６ｄ及び１０６ｅは、各相側口出し線１０４ａ〜１０４ｃを、上記円環の内側に配置されるように、フック部１１０，１１１に縛り付けている。

一方、Ｕ相側のコイル８４，８７，９０の中性点Ｎ側の各電線を纏めたものがＵ相側中性線１０２ａ、Ｖ相側コイル８５，８８，９１の中性点Ｎ側の各電線を纏めたものがＶ相側中性線１０２ｂ、Ｗ相側コイル８６，８９，９２の中性点Ｎ側の各電線を纏めたものがＷ相側中性線１０２ｃである。

これら各相側中性線１０２ａ〜１０２ｃ（以下、「中性線１０２）と称する。）は、図４及び図５に示すように、絶縁部材１０５ｄに覆われて、ティース５７からティース６５、６４と左回りに引き回されて、スロット９９に至る。中性線１０２も、口出し線と同様に、インシュレータ３６の外壁部４７に設けられたフック部１１２〜１１４において、縛り糸１０６ｆ〜１０６ｈによって外壁部４７に保持されている。フック部１１２は外壁部４７のスロット９９に対応する位置に、フック部１１３は外壁部４７のスロット１００に対応する位置に、フック部１１４は外壁部４７のスロット１０１に対応する位置に、それぞれ設けられている。そして、縛り糸１０６ｆ，１０６ｇ，１０６ｈは、絶縁部材１０５ｄに覆われている中性線１０２が外壁部４７の形成する円環の内側に配置されるように、中性線１０２をフック部１１２，１１３，１１４にそれぞれ縛り付けている。

図６は、ステータ３４の側面視図であって、図６（Ａ）は、図５に示す矢印Ａの方向から視たステータ３４の側面視図であり、図６（Ｂ）は、図５に示す矢印Ｂの方向から視たステータ３４の側面視図である。図６（Ａ）に示すように、縛り糸１０６ａは、絶縁部材１０５ａに覆われているＵ相側口出し線１０４ａをフック部１０７に縛り付け、縛り糸１０６ｈは、絶縁部材１０５ｄに覆われている中性線１０２をフック部１１４に縛り付けている。また、外壁部４７の外周面には、突起部４７１，４７５及び４７６が形成されている。この突起部４７１，４７５及び４７６は、外壁部４７の外周面に沿って巡る電線が外壁部４７から外れるのを防止する。特に、冷媒ガスがモータ１２の外周面を下方から上方へと通過する際に、冷媒ガスの流れによって電線が外壁部４７から外れると共に、かかる冷媒ガスの流れを阻害するのを防止する。一方、図６（Ｂ）に示すように、縛り糸１０６ｃ〜１０６ｅも、口出し線１０４ａ〜１０４ｃ等を、それぞれフック部１０９〜１１１に縛り付けている。そして、突起部４７２及び４７３も、外壁部４７の外周面に沿って巡る電線が外壁部４７から外れるのを防止する。

次に、このフック部１０７〜１１４の具体的な形状について説明する。図８は、図２に示す円環状のインシュレータ３６をフック部１１３の中央で鉛直方向に切断して展開し、径方向外側から視た展開図、及び、その一部分であるフック部１１０を拡大した図である。各ティース及びインシュレータの各突出部に巻回されているコイル８４〜９２の形状は、点線で示されている。以下、フック部１１０を例に、フック部の形状について説明する。なお、他のフック部には、フック部１１０と厳密には異なる形状を有するものもあるが、それらはインシュレータ３６の形成する円環の周方向に関してフック部１１０と鏡像関係にあるものであり、形状そのものはフック部１１０と略同一である。

外壁部４７は、インシュレータ３６を固定子３４に配置した際に、コア３５側に配置される環状の壁部本体４７ａを備えている。フック部１１０は、コア３５から離れる方向（鉛直上方向）に壁部本体４７ａから延在する。フック部１１０は、ティース６１及び突出部４２に巻回されたコイル８８と、ティース６２及び突出部４３に巻回されたコイル８９と、の間に配置され、コイルと対向しないように配置されている。

フック部１１０は、図８の拡大図に示すように、コア３５から離れる方向に壁部本体４７ａから延在する第１延在部１１０ｂと、この第１延在部１１０ｂから壁部本体４７ａに沿って延在する第２延在部１１０ｃと、を備えている。この第１延在部１１０ｂと第２延在部１１０ｃとは、壁部本体４７ａと合わせて、縛り糸１０６ｄが通過するための通過孔１１０ａを形成している。そして、第２延在部１１０ｃの壁部本体４７ａ側の端部１１０ｄは、第１延在部１１０ｂから離れるにつれて壁部本体４７ａに近づくように傾斜している。

さらに、第２延在部１１０ｃの第１延在部１１０ｂとは反対側の端部には、壁部本体４７ａに近づく方向（鉛直下方向）に延在する突起部１１０ｅを有している。

次に、図９の展開図及び拡大図を参照して、フック部１０７〜１１４の各部位の長さの大小関係について説明する。

図９（Ａ）は、図８の拡大図で示したフック部１１０の各部位の長さを示す図である。まず、第２延在部１１０ｃの壁部本体４７ａに沿う長さから突起部１１０ｅの幅を差し引いた長さＡは、縛り糸１０６ｄを配置することが可能な程度に十分な長さを備えている。これにより、縛り糸１０６ｄは、各相側口出し線１０４ａ〜１０４ｃを第２延在部１１０ｃに縛り付けて各相側口出し線１０４ａ〜１０４ｃをフック部１１０に保持することができる。また、突起部１１０ｅの下端と通過孔１１０ａの下端１１０ｆとの間の長さをＢ、突起部１１０ｅの高さ（突起部１１０ｅの下端と第２延在部１１０ｃの接続部との間の長さ）をＣ、第２延在部１１０ｃの第１延在部１１０ｂと反対側の端部とコイル８８に対向する壁部のフック部１１０側の端部との間の長さをＤとし、縛り糸１０６ｄの直径をｒとすると、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ及びｒの相互の関係は、Ａ≧ｒ，Ｂ≧ｒ，Ｃ≧０．５ｒ，Ｄ≧ｒである。さらに、壁部本体４７ａの高さ（壁部本体４７ａの下端４７ｂから通過孔１１０ａの下端１１０ｆまでの距離）をＥとし、コイル８８の高さ（下端４７ｂからコイル８８の頂点８８ａまでの距離）をＦとすると、ＥとＦとの関係は、Ｅ＜Ｆである。つまり、通過孔１１０の下端１１９ｆは、コイル８８の頂点８８ａよりも低い位置に形成されている。

図９（Ｂ）は、フック部１１１の拡大図である。フック部１１１は、壁部本体４７ａの形成する円環の周方向に関して、フック部１１０と鏡像関係にあり、その形状はフック部１１０と略同一形状である。ただし、フック部１１１は、図９（Ｂ）に示すように、コイル８９と対向する位置に配置されている。そして、フック部１１１における壁部本体４７ａの高さ（壁部本体４７ａの下端４７ｂから通過部１１１ａの下端１１１ｆまでの距離）Ｇと、コイル８９の高さ（下端４７ｂからコイル８９の頂点８９ａまでの距離）Ｈとは、Ｇ＞Ｈの関係にある。つまり、通過孔１１１ａの下端１１１ｆは、コイル８９の頂点８９ａよりも高い位置に形成されている。

また、口出し線及び中性線を各フック部に縛り付ける縛り糸１０６ａ〜１０６ｈには、口出し線及び中性線を各フック部に縛り付けた状態で、ワニスが塗布されている。

［本実施形態に係る固定子、モータ及び圧縮機の特徴］
本実施形態に係る固定子、モータ及び圧縮機には、以下のような特徴がある。

本実施形態のステータ３４では、コイル８４〜９２から引っ張り出された中性線１０２及び各相側渡り線１０３ａ〜１０３ｃと接続する各相側口出し線１０４ａ〜１０４ｃを、インシュレータ３６の外壁部４７に形成された複数のフック部１０７〜１１４に、縛り糸１０６ａ〜１０６ｈで縛り付けている。このため、たとえコイル８４〜９２の線径が従来の線径よりも大きくなり、中性線１０２、各相側渡り線１０３ａ〜１０３ｃ及び各相側口出し線１０４ａ〜１０４ｃの剛性が大きくなっても、これら中性線１０２、各相側渡り線１０３ａ〜１０３ｃ及び口出し線１０４ａ〜１０４ｃを外壁部４７が形成する円環に沿って固定することができる。

また、本実施形態のステータ３４では、中性線１０２及び各相側口出し線１０４ａ〜１０４ｃを、インシュレータ３６の外壁部４７が形成する円環の内側に、縛り糸１０６ａ〜１０６ｈで縛り付けて保持している。このため、モータ１２を冷却する冷媒ガスがモータ１２の径方向外側を上下に通過する場合に、中性線１０２及び各相側口出し線１０４ａ〜１０４ｃがこの冷媒ガスの流通を阻害するのを防止することができる。

また、本実施形態のステータ３４では、フック部１１０は、ティース６１及びインシュレータ３６の突出部４２に巻回されたコイル８８とティース６２及び突出部４３に巻回されたコイル８９との間に対応する位置に配置されている。このため、縛り糸１０６ｄによって各相側口出し線１０４ａ〜１０４ｃをフック部１１０に縛り付ける際に、縛り糸１０６ｄとコイル８８及び８９とが接触せず、各相側口出し線１０４ａ〜１０４ｃを容易にフック部１１０に保持することができる。

また、本実施形態のステータ３４では、外壁部４７が、自身の形成する円環の周方向に沿った壁部本体４７ａを有している。そして、フック部１１０は、ステータ３４のコア３５から離れる方向に壁部本体４７ａから延在する第１延在部１１０ｂと、この第１延在部１１０ｂから壁部本体４７ａに沿って延在する第２延在部１１０ｃと、を備え、この第２延在部１１０ｃの壁部本体４７ａ側の端部１１０ｄは、第１延在部１１０ｂから離れるに従って壁部本体４７ａに近づくように傾斜している。このため、縛り糸１０６ｄは、第１延在部１１０ｂから離れる方向へずれにくくなり、縛り糸１０６ｄが第２延在部１１０ｃから脱落するのを防止することができる。

また、本実施形態のステータ３４では、フック部１１０の第２延在部１１０ｃが、壁部本体４７ａに近づく方向に延在する突起部１１０ｅを備えている。すると、各相側口出し線１０４ａ〜１０４ｃを第２延在部１１０ｃに縛り付ける縛り糸１０６ｄは、第１延在部１１０ｂから離れる方向へずれても、突起部１１０ｅによって当該方向への移動が規制されるため、第２延在部１１０ｃから脱落するのを防止することができる。

また、本実施形態のステータ３４では、縛り糸１０６ａ〜１０６ｈは、中性線１０２及び各相側口出し線１０４ａ〜１０４ｃをフック部１０７〜１１４に縛り付けた状態で、ワニスが塗布されている。ワニスが塗布された縛り糸１０６ａ〜１０６ｈは、ワニスの乾燥に伴って収縮するため、より強固に中性線１０２及び各相側口出し線１０４ａ〜１０４ｃをフック部１０７〜１１４に保持することができる。さらに、縛り糸１０６ａ〜１０６ｈがフック部１０７〜１１４から脱落するのを防止することができる。

また、本実施形態のステータ３４では、中性線１０２、各相側渡り線１０３ａ〜１０３ｃ及び各相側口出し線１０４ａ〜１０４ｃを絶縁部材１０５ａ〜１０５ｄで被覆しているため、中性線１０２、各相側渡り線１０３ａ〜１０３ｃ及び各相側口出し線１０４ａ〜１０４ｃがコイル８４〜９２と接触して通電するのを防止することができる。また、各相側渡り線１０３ａ〜１０３ｃ及び各相側口出し線１０４ａ〜１０４ｃを絶縁部材１０５ａ〜１０５ｃで、各相側中性線１０２ａ〜１０２ｃを絶縁部材１０５ｄで一つにまとめているため、フック部１０７〜１１４に縛り付けるのが容易になる。

本実施形態のモータ１２では、コイル８４〜９２の線径が大きくなり、中性線１０２、各相側渡り線１０３ａ〜１０３ｃ及び各相側口出し線１０４ａ〜１０４ｃの剛性が大きくなったとしても、これらをインシュレータ３６の壁部４７に縛り付け、壁部４７に沿って固定することができるため、これらがモータ１２の径方向外側に突出する等の不具合を防止することができる。よって、モータ１２は、コイル８４〜９２の線径を大きくすることが可能となり、出力を向上させることができる。

本実施形態の圧縮機１では、モータ１２のコイル８４〜９２の線径を大きくすることができるため、圧縮機１の出力を向上させることができる。

以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内で
のすべての変更が含まれる。

上記実施形態において、渡り線を保持する保持部を、インシュレータの外壁部に形成されたフック状の形状を備えたフック部としたが、保持部の形状はフック状に限らず、例えば、渡り線をインシュレータに保持することが可能な形状であればよい。

また、上記実施形態において、縛り糸を通過させる通過孔は、外壁部の上端が開口したものであるが、これに限らず、例えば、外壁部上端に開口を有しないものであってもよい。

また、上記実施形態において、絶縁部材は渡り線の一部分を覆っていたが、これに限らず、例えば、絶縁部材は、渡り線を全長に渡って覆ってもよい。

本発明を利用すれば、固定子の歯部に巻回されるコイルの線径を大きくすることが可能となり、モータ及び圧縮機の出力を向上させることができる。

１ スクロール圧縮機（圧縮機）
１２ モータ
３３ ロータ（回転子）
３４ ステータ（固定子）
３５ コア
３６、３７ インシュレータ
３８〜４６ 突出部
４７ 外壁部（壁部）
４７ａ 壁部本体
４８〜５６ 内壁部
５７〜６５ ティース（歯部）
８４〜９２ コイル（電線）
９３〜１０１ スロット
１０２ａ〜１０２ｃ 中性線（保持部分）
１０３ａ〜１０３ｃ 渡り線（保持部分）
１０４ａ〜１０４ｃ 口出し線（保持部分）
１０５ａ〜１０５ｄ 絶縁部材
１０６ａ〜１０６ｈ 縛り糸（保持部材）
１０７〜１１４ フック部（保持部）
１１０ａ、１１１ａ 通過孔（通過部）
１１０ｂ 第１延在部
１１０ｃ 第２延在部
１１０ｄ 端部
１１０ｅ 突起部

Claims (11)

1. 環状に配列された複数の歯部を有するコアと、
   前記コアの端部に配置され、前記歯部と共に電線が巻回される複数の突出部及び前記複数の突出部の径方向外側において前記コアから離れる方向に延在した環状の壁部を有するインシュレータと、
   前記歯部及び前記突出部に巻回された電線から引き出された保持部分を前記壁部に保持する保持部材と、
   を備えることを特徴とする固定子。
2. 前記保持部材は、前記保持部分が前記壁部の内側に配置されるように、前記保持部分を前記壁部に保持することを特徴とする請求項１記載の固定子。
3. 前記壁部は、
   前記コア側に配置された環状の壁部本体と、
   前記保持部材が通過する通過部が形成されるように前記壁部本体から前記コアから離れる方向に延在した保持部と、を有しており、
   前記保持部は、前記壁部本体から前記コアから離れる方向に延在した第１延在部と、前記第１延在部から前記壁部本体に沿って延在した第２延在部と、を有している、
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の固定子。
4. 前記通過部は、前記歯部及び前記突出部に巻回された電線に対向しない位置に形成されている、
   ことを特徴とする請求項３記載の固定子。
5. 前記第２延在部の前記壁部本体側の端部は、前記第１延在部から離れるにつれて前記壁部本体に近づくように傾斜していることを特徴とする請求項４記載の固定子。
6. 前記第２延在部は、前記壁部本体に近づく方向に延在する突起部を有する、
   ことを特徴とする請求項４又は５記載の固定子。
7. 前記通過部は、前記歯部間に対応した位置に形成されている、
   ことを特徴とする請求項３乃至６のいずれか１項記載の固定子。
8. 前記保持部材は、前記保持部分を前記壁部に縛り付ける縛り糸であって、
   前記縛り糸は、前記保持部分を前記壁部に縛り付けた状態で、ワニスが塗布されている、
   ことを特徴とする前記請求項１乃至７のいずれか１項記載の固定子。
9. 前記保持部分は、前記歯部及び前記突出部に巻回された電線から引き出された部分を覆う絶縁部材である、
   ことを特徴とする前記請求項１乃至８のいずれか１項記載の固定子。
10. 前記請求項１乃至９のいずれか１項記載の固定子を備えることを特徴とするモータ。
11. 前記請求項１０記載のモータを備えることを特徴とする圧縮機。

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