JP2016039656A - 同期モータ、及びそれを備える冷媒圧縮装置 - Google Patents

Abstract

【課題】同期モータを効率よく冷却する。
【解決手段】同期モータ１４を構成するステータ３０は、複数個の分割コア３６を有する。各々の分割コア３６には、第１インシュレータ４２、第２インシュレータ４４が装着される。第１インシュレータ４２には傾斜切欠６４が形成されており、このため、隣接する第１インシュレータ４２の傾斜切欠６４、６４同士で第１クリアランス６５が形成される。また、第２インシュレータ４４には陥没部７４が形成される。このため、第１ケーシング１２内に導入された冷媒は、第１クリアランス６５を介してステータ３０の内周側から外周側に流通する。また、ステータ３０の外周側を流通する冷媒は、陥没部７４を介してステータ３０の外周側から内周側に流通する。
【選択図】図３

Description

本発明は、分割コアによって環状に形成されたステータを有する同期モータ、及びそれを備える冷媒圧縮装置に関する。

モータは、周知の通り、電磁コイルが巻回されたコアが円環形状をなすステータと、該ステータの内周側で回転動作するロータとを有する。ロータには永久磁石が保持されており、このため、電磁コイルへの通電に伴って磁界が発生すると、永久磁石と電磁コイルとの間に、互いの極性に応じた反発力・吸引力が作用するからである。

この種のモータにおいて、出力を維持しながら小型化を図ると、スロットが狭小化されるために電磁コイルを巻回することが困難となる。そこで、コアを複数個のＴ字形状ピースに分割した、いわゆる分割コアとすることが広汎に行われている。この場合、分割コアの各々に電磁コイルを巻回した後にステータを構成するようにすればよいので、スロットが狭小であっても、電磁コイルを巻回することが容易となるからである。すなわち、巻回回数を多くすること、換言すれば、電磁コイルの占有率を高くすることが可能となる。

このような構成とすると、モータの発熱量が増加する。すなわち、いわゆる熱こもり状態となり易い。このためにステータの温度が過度に上昇すると、減磁が起こり、磁界の強度が低下する。その結果、モータの出力が低下する等、モータ特性に影響が及ぶことになる。

特許文献１においては、分割コアのヨーク部の外周側壁部に切欠を形成し、該切欠に冷却媒体（冷媒）を流通させることが提案されている。この冷媒により、ステータが冷却されるようにも考えられる。

特開２００９−１３６１０１号公報

特許文献１記載の技術では、冷媒が流通可能であるのはステータの外周側のみである。すなわち、ステータの内周側に位置する電磁コイルを効率よく冷却することはできない。従って、熱こもり状態を短時間で解消することは困難であり、結局、減磁が起こることを回避することが容易ではないという懸念がある。

本発明は上記した問題を解決するためになされたもので、ステータの内周側に位置する電磁コイルを効率よく冷却することが可能であり、このため、減磁が起こる懸念を払拭し得る同期モータ、及びそれを備える冷媒圧縮装置を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するために、本発明は、ヨーク部と、該ヨーク部から突出したティース部とを有する分割コアがインシュレータで被覆された組立体を複数個含み、且つ隣接する前記分割コアの前記ヨーク部の長手方向端面同士が当接することで環状に形成されるとともに前記ティース部が内周側に臨むステータと、前記ステータを収容するケーシングとを有する同期モータであって、
前記ケーシングの内壁に、該ケーシングの長手方向に沿って延在して冷却媒体が流通する冷媒通路が形成され、
前記インシュレータは、前記冷媒通路を流通する冷却媒体を、少なくとも、前記ステータの外周側から内周側へ導く導風手段であることを特徴とする。

本発明においては、インシュレータによって冷却媒体（冷媒）がステータの内周側に導かれる。従って、該内周側に位置する電磁コイルが冷媒によって効率よく冷却される。このため、ステータの温度が過度に上昇することを回避することができるので、減磁が起こることを回避することができる。従って、同期モータの出力等のモータ特性が維持されるので、同期モータの高出力化を図ることができる。

なお、インシュレータは、前記ステータの内周側の冷却媒体を外周側へ導く導風手段を兼ねるものであってもよい。

インシュレータは、例えば、ティース部を被覆する被覆部と、該被覆部の端部に連なり且つ冷却媒体の流通方向に沿って延在する壁部とを具備するものとして構成することができる。この場合、壁部に、冷却媒体を導くための通路を形成すればよい。

冷媒通路は、組立体と同一個数で形成すればよい。この場合、隣接するインシュレータ同士の近接箇所を冷媒通路に対向させる。これにより、冷媒通路を流通する冷媒がインシュレータに効率よく接触するので、冷媒をステータの内周側から外周側へ、又はその逆方向に効率よく導くことができる。

また、この場合、ヨーク部の長手方向端面同士の当接箇所を、冷媒通路に指向して膨出させるようにしてもよい。冷媒通路が空間であるので、当接箇所をこのように膨出した場合であっても、ケーシングに干渉することがないからである。これにより、ヨーク部の長手方向端面同士の接触面積を大きくするとともに、分割コアが位置ズレを起こすことを回避して、磁気効率の向上を図ることができる。

また、本発明は、上記した同期モータと、スクロール圧縮機構とを具備する冷媒圧縮装置であって、
冷却媒体が、前記同期モータを収容したケーシングの内壁に形成された冷媒通路を通過して前記スクロール圧縮機構に供給されることを特徴とする。

上記したように、同期モータのステータが熱こもり状態となることを回避し得ることから、同期モータの小型化且つ高出力化を図り得る。従って、冷媒圧縮装置も小型化且つ高出力化し得る。なお、このような冷媒圧縮装置は、例えば、自動車に搭載される車両用空調システムに組み込んで使用することができる。

本発明によれば、分割コアに装着されるインシュレータを、ステータの外周側から内周側に冷却媒体を導く導風手段とするようにしている。このため、ステータの内周側に位置する電磁コイルが効率よく冷却されるので、減磁が起こる懸念を払拭し得る。

そして、このために、同期モータのモータ特性が維持される。従って、同期モータの小型化を図りながら高出力化を図ることができる。

本発明の実施の形態に係る冷媒圧縮装置の概略側面断面図である。 第１ケーシングとステータを示した分解平面図である。 図３Ａ〜図３Ｃは、それぞれ、図１及び図２中のステータを構成する組立体の分解斜視図、２個の組立体が隣接した状態の背面図、その正面図である。 隣接する２個の第２インシュレータを離間させて示した背面図である。 組立体を構成する電磁コイルの巻き終わり側端部を第２インシュレータに掛止した状態を示す要部拡大背面図である。 隣接する分割コアのヨーク部の端面同士が当接して形成された当接箇所が、第１ケーシングに形成された冷媒通路に対向した状態を示す要部拡大平面図である。 組立体に接触する冷媒の流通方向を表した要部拡大側面図である。 組立治具上でステータを第１ケーシングに収容する状態を示した要部概略斜視図である。

以下、本発明に係る同期モータにつき、それを備える冷媒圧縮装置との関係で好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本実施の形態に係る冷媒圧縮装置１０の概略側面断面図である。この冷媒圧縮装置１０は、第１ケーシング１２に収容された同期モータ１４と、第２ケーシング１６に収容されたスクロール圧縮機構１８とを有する。

冷媒圧縮装置１０は、空調装置に組み込まれ、冷却媒体（冷媒）を圧縮して吐出するものである。なお、第１ケーシング１２には、冷媒を導入するための吸入ポート１９（図２参照）が設けられ、第２ケーシング１６には、圧縮された冷媒を排気するための図示しない排出ポートが設けられる。すなわち、冷媒は、第１ケーシング１２側（同期モータ１４側）から第２ケーシング１６側（スクロール圧縮機構１８側）に流通する。このため、先ず、冷媒流通方向上流側に位置する第１ケーシング１２から説明する。以降では、「冷媒流通方向上流」、「冷媒流通方向下流」のそれぞれを、単に「上流」、「下流」ということもある。

第１ケーシング１２は、長手方向両端が開口した中空体からなる。上流側の開口はカバー部材２０によって閉塞され、下流側の開口には第２ケーシング１６が連結される。

図２に示すように、第１ケーシング１２内には薄肉の隔壁２２が設けられる。この隔壁２２により、第１ケーシング１２内が第１室２４、第２室２６（ともに図１参照）に区分される。第１室２４には図示しない制御回路が収容される。また、前記吸入ポート１９は第２室２６に連通しており、且つこの第２室２６には前記同期モータ１４が収容される。

隔壁２２には、図示しない環状段部が設けられる。同期モータ１４を構成するステータ３０の上流側端部は、環状段部に嵌合される。この嵌合により、ステータ３０が第１ケーシング１２に位置決め固定されている。

また、隔壁２２には、第１ケーシング１２の長手方向に沿って延在する厚肉の囲繞壁部３２が一体的に連設される。囲繞壁部３２は、同期モータ１４を囲繞する。

囲繞壁部３２には、内方側から外方側に陥没するようにして、第１ケーシング１２の長手方向に沿って延在する冷媒通路３４が形成される。冷媒通路３４の個数は、ステータ３０を構成する分割コア３６（図３Ａ参照）の個数と同一である。

第１ケーシング１２に収容される同期モータ１４につき説明する。該同期モータ１４は、第１ケーシング１２内で位置決め固定されて環状に形成されたステータ３０と、シャフト３８に外嵌されて該シャフト３８と一体的に回転動作するロータ４０とを有する。この中のステータ３０は、分割コア３６に第１インシュレータ４２及び第２インシュレータ４４が装着された組立体４６（図３Ａ〜図３Ｃ参照）を複数個含む。また、各組立体４６は、第１インシュレータ４２及び第２インシュレータ４４に巻回された電磁コイル４８（図２参照）を含む。同期モータ１４がＵ相、Ｖ相及びＷ相の三相によって駆動されることから、組立体４６の個数は、３の倍数に設定される。本実施の形態では、ステータ３０は９個の組立体４６（分割コア３６）を含む。

組立体４６につき詳述すると、１個の組立体４６は、図３Ａ及び図３Ｂに示すように１個の分割コア３６を含んで構成される。分割コア３６は、磁束が通るヨーク部５０と、該ヨーク部５０から直線状に突出したティース部５２とを有する。そして、ヨーク部５０はステータ３０の外周側を構成し、且つティース部５２はステータ３０の内周側を臨む。

ここで、ヨーク部５０は、ステータ３０の外接円に沿った曲線状ではなく、ティース部５２が連なる長手方向略中央を境に、その両端部が直線状に延在している。このため、分割コア３６は、ヨーク部５０とティース部５２で略「→」字形状をなす。

ヨーク部５０において、ステータ３０の内径側から外径側に向かう径方向寸法Ｗ１は、凹部５４が形成された部位を除き、ヨーク部５０の長手方向に沿って一定である。また、ヨーク部５０の径方向寸法Ｗ１は、ティース部５２の幅Ｗ２に比して小さく設定される。ヨーク部５０の径方向寸法Ｗ１が過度に大きいと、分割コア３６の重量が大となるからである。Ｗ１はＷ２の１／２程度であることが好ましい。

後述するように、隣接する分割コア３６のヨーク部５０の長手方向端面同士が当接することにより、磁路が形成される。なお、ヨーク部５０の長手方向端面には、係合凹部や係合凸部が設けられていない。すなわち、ヨーク部５０の長手方向端面は平坦面である。

ヨーク部５０には、ティース部５２が内径側に突出した部位の反対側、すなわち、長手方向略中央の外径側に、ティース部５２側に指向して陥没した凹部５４が形成される。分割コア３６は、比重が大きな電磁鋼板の積層物からなるので、凹部５４を形成することによって、分割コア３６を軽量化することができる。なお、この部位に凹部５４を形成しても、磁界の形成や強度に影響が及ぶことはない。

このような凹部５４は、ヨーク部５０に対して略半円弧状の単純な曲面の切欠を形成することで得られる。従って、凹部５４を得るための加工は容易であり、このため、凹部５４を形成することに伴って分割コア３６を効率よく作製することが困難となることはない。

ティース部５２には、第１インシュレータ４２及び第２インシュレータ４４を装着した後に電磁コイル４８が巻回される。また、ティース部５２の先端には、幅広で且つ湾曲した湾曲先端部５６が設けられる。ステータ３０においては、９個の湾曲先端部５６が互いに近接して円形状に並び（図２参照）、ロータ４０を囲繞する。

このような形状の分割コア３６に対し、図３Ａに示すように、上流側（図３Ａでは下方）に第１インシュレータ４２が装着されるとともに、下流側（図３Ａでは上方）に第２インシュレータ４４が装着される。図３Ｂに、第１インシュレータ４２及び第２インシュレータ４４が装着された分割コア３６の背面からの斜視図を示す。

第１インシュレータ４２は、ティース部５２を覆うための第１被覆部５８と、該第１被覆部５８の内周側端部、外周側端部のそれぞれから上流側に突出した第１垂直壁部６０、第２垂直壁部６２とを有する。第２垂直壁部６２の突出長さは、第１垂直壁部６０よりも大きく設定されている。また、第２垂直壁部６２の上流側端部には、隅角部を切り欠いたような傾斜切欠６４が形成されている。このため、ステータ３０を形成したときには、互いに隣接する第１インシュレータ４２の傾斜切欠６４により、第１クリアランス６５が形成される（図３Ｃ参照）。

一方、第２インシュレータ４４は、第１被覆部５８とともにティース部５２を覆うための第２被覆部６６と、該第２被覆部６６の内周側端部から下流側に突出した第３垂直壁部６８、外周側端部から下流側に突出した第４垂直壁部７０、第５垂直壁部７２を有する。第４垂直壁部７０及び第５垂直壁部７２の突出長さは同等であり、且つ第３垂直壁部６８よりも大きく設定されている。

図４にも示すように、第４垂直壁部７０は第２被覆部６６の一側面に連なり、第５垂直壁部７２は第２被覆部６６の上面及び他側面に連なる。第４垂直壁部７０と第５垂直壁部７２の間は所定間隔で離間しており、このため、両壁部の間に第２クリアランス７３が形成される。

第４垂直壁部７０において、冷媒流通方向（矢印Ｘ方向）に直交する方向（矢印Ｙ方向）の突出長さは、略下半分が小さく、略上半分が大きい。また、第５垂直壁部７２の下流側端部には、隣接する第２インシュレータ４４の第４垂直壁部７０に指向して延在する第１小突部７６と、その下方に形成された陥没部７４と、下流側に指向して突出する第２小突部７８とが形成されている。さらに、第２小突部７８の起端部周囲には、第２クリアランス７３に連なるガイド溝８０が形成される。

ステータ３０を形成したときには、第４垂直壁部７０の上部の端面が、隣接する第２インシュレータ４４の第５垂直壁部７２の第１小突部７６の端面に近接する。その一方で、陥没部７４が第４垂直壁部７０の端面に当接することはない。

以上のような構成の第１インシュレータ４２及び第２インシュレータ４４が分割コア３６に装着されると、第１被覆部５８と第２被覆部６６で分割コア３６のティース部５２が覆われる。また、湾曲先端部５６が第１垂直壁部６０と第３垂直壁部６８から露呈し（図３Ｂ参照）、ヨーク部５０の外周側端面が第２垂直壁部６２と第４垂直壁部７０、第５垂直壁部７２から露呈する（図３Ｃ参照）。さらに、第１被覆部５８と第２被覆部６６に電磁コイル４８（図２参照）が巻回され、その結果、組立体４６が構成される。

第１被覆部５８と第２被覆部６６を介してティース部５２に巻回された電磁コイル４８の巻き終わり側端部は、図５に示すように第２クリアランス７３に一旦通され、さらに、ガイド溝８０に差し込まれる。該端部は、これによりステータ３０の内周側に向かうように方向変換されるとともに、同一相の分割コア３６の電磁コイル４８と束ねられる。

ステータ３０を形成するときには、複数個（本実施の形態では９個）の組立体４６を円環形状となるように組み合わせる。この際、図３Ｃや、電磁コイル４８、第１インシュレータ４２及び第２インシュレータ４４を省略した図６に示すように、隣接する分割コア３６のヨーク部５０の長手方向端面同士（以下、単に「端面同士」ともいう）が当接する。

本実施の形態において、ヨーク部５０の端面には、上述の通り係合凹部又は係合凸部等が設けられていない。従って、ヨーク部５０の端面同士は単に当接（面接触）しているのみであり、係合や連結等はされていない。また、ヨーク部５０の形状がこのように簡素であるため、分割コア３６を効率よく作製することが可能である。従って、分割コア３６の作製コストの低廉化を図ることができる。

なお、ステータ３０は、いわゆる焼き嵌めによって第１ケーシング１２内の前記環状段部に嵌合され、これにより第１ケーシング１２内で位置決め固定されている。これに伴い、ヨーク部５０の端面同士の当接が維持されるようになっている。

図６には、ステータ３０の中心点Ｏを中心とし、円弧が凹部５４の起端部同士を通る仮想真円Ｃを併せて示している。仮想真円Ｃと、ヨーク部５０の端面同士の当接箇所とを対比して諒解されるように、該当接箇所の外周側端部は、仮想真円Ｃよりも外周側に位置する。すなわち、ヨーク部５０の端面同士の当接箇所は、仮想真円Ｃよりも膨出している。

膨出した当接箇所の各々は、囲繞壁部３２に形成された９個の冷媒通路３４の各々に対向する。すなわち、各当接箇所は各冷媒通路３４に進入する。このため、膨出した当接箇所が第１ケーシング１２に干渉することはない。従って、当接箇所をステータ３０の外周側に膨出させるようにしたことに伴って、当接箇所が第１ケーシング１２に干渉することを回避するべく第１ケーシング１２を大型化する必要はない。

図１に示すように、ステータ３０の内周側にはロータ４０が配置される。ロータ４０は図示しない永久磁石を保持しており、この永久磁石が、電磁コイル４８に通電がなされた際に形成される磁界（交番磁界）に対して吸引ないし反発することで、シャフト３８と一体的に回転動作する。

シャフト３８の上流側端部は、隔壁２２に設けられた軸受部８２に軸支される。また、下流側端部は、軸受８４を介してフレーム８６に支持される。

第２ケーシング１６には、上記したようにスクロール圧縮機構１８が収容される。すなわち、スクロール圧縮機構１８は、シャフト３８の偏心ピン部８８に連結された旋回スクロール９０と、固定スクロール９２を有する。シャフト３８が回転動作すると、これに追従して旋回スクロール９０が旋回するとともに、冷媒が、旋回スクロール９０のラップ部９４と固定スクロール９２のラップ部９６とで形成される圧縮室９８で圧縮される。

本実施の形態に係る冷媒圧縮装置１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその作用効果について説明する。

先ず、図示しない制御回路の制御作用下に、電磁コイル４８に通電を行う。その結果、ステータ３０に交番磁界が形成される。

この際、磁束は、長手方向端面を介して互いに当接したヨーク部５０を通る。すなわち、ヨーク部５０に磁路が形成される。ヨーク部５０の端面同士が、エアギャップが形成されることなく密着し合っているので、磁気抵抗が低減される。

しかも、ヨーク部５０の径方向寸法Ｗ１は一定であり、このため、端面同士の当接箇所は、仮想真円Ｃよりも外周側、すなわち、冷媒通路３４側に向かって膨出している。従って、ヨーク部５０を湾曲させ、その端面同士の当接箇所を仮想真円Ｃに合致させるようにしたときに比して、端面同士の接触面積が大きい。従って、磁気飽和が起こることが防止される。

以上のことが相俟って、同期モータ１４に強磁界が生じる。従って、同期モータ１４の小型化を図りながら高出力を得ることができる。

交番磁界の極性が周期的に変化するため、該交番磁界と、ロータ４０に保持された永久磁石との間に吸引力・反発力が交互に発生する。その結果、ロータ４０がシャフト３８と一体的に回転動作するとともに、回転動作するシャフト３８の作用下に旋回スクロール９０が旋回する。

その一方で、冷媒は、スクロール圧縮機構１８の作用によって吸引され、吸入ポート１９を介して隔壁２２の壁面に沿って第２室２６、すなわち、ステータ３０の内周側に進入する。ここで、隣接する第１インシュレータ４２同士の上流側端部には、上記したように、傾斜切欠６４によって第１クリアランス６５が形成されている（図３Ｃ参照）。従って、冷媒は、図７に矢印で示すように、第１クリアランス６５を通過してステータ３０の外周側に回り込む。

隣接する分割コア３６のヨーク部５０の端面同士の当接箇所は、当該分割コア３６の各々に装着された第１インシュレータ４２及び第２インシュレータ４４の端面同士の近接箇所でもある。そして、ヨーク部５０の端面同士の当接箇所が冷媒通路３４に対向しているので、第１クリアランス６５を通過した冷媒は、冷媒通路３４に進入する。そして、該冷媒通路３４に沿って流通し、この際、ステータ３０の外周側を冷却する。

冷媒は、ステータ３０の外周ないし冷媒通路３４に沿って流通する最中、その一部が、陥没部７４に進入してステータ３０の内周側に回り込む。この回り込んだ冷媒は、第１被覆部５８と第２被覆部６６（ティース部５２）に巻回された電磁コイル４８に接触する。通電された電磁コイル４８は熱を帯びて温度上昇を起こすが、冷媒が接触することで該電磁コイル４８が冷却されるため、その上昇の度合いは小さい。すなわち、電磁コイル４８の過度の温度上昇が回避され、第１ケーシング１２内が、いわゆる熱こもり状態となることが回避される。

一般的に、電磁コイル４８の温度が過度に上昇すると、磁界の強度が低減する（減磁が起こる）。しかしながら、本実施の形態によれば、電磁コイル４８が十分に冷却される。このため、減磁が起こることを回避することができる。

このように、第１インシュレータ４２及び第２インシュレータ４４に、ステータ３０を構成したときに冷媒が通過することが可能な通路（傾斜切欠６４、陥没部７４）を形成することにより、冷媒を、ステータ３０の内周側から外周側へ、又は外周側から内周側へ移動させることができる。すなわち、第１インシュレータ４２及び第２インシュレータ４４は、導風手段として機能する。このため、ステータ３０の外周側と電磁コイル４８を効率的に冷却することが可能となる。その結果、減磁が起こることが回避される。

冷媒は、さらに、第１ケーシング１２内から第２ケーシング１６内に流通し、旋回スクロール９０のラップ部９４と固定スクロール９２のラップ部９６との間、すなわち、圧縮室９８に到達する。圧縮室９８内の冷媒は、旋回スクロール９０の回転に伴って圧縮されるとともに、圧縮室９８の中心部に向かって流動する。圧縮されて高温・高圧となった冷媒は、圧縮室９８の開口１００から第２ケーシング１６の中空室１０２に移動した後、排出ポートから吐出され、冷媒圧縮装置１０の下流側に設けられた凝縮器（図示せず）に案内される。

冷媒の圧縮を停止する場合、電磁コイル４８への通電を停止すればよい。これに伴って交番磁界が消滅し、ロータ４０の回転が停止する。

冷媒圧縮装置１０を構成する同期モータ１４は、以下のようにして組み立てることができる。すなわち、先ず、分割コア３６の各々に対し、第１インシュレータ４２と第２インシュレータ４４を装着する（図３Ａ〜図３Ｃ参照）。さらに、ティース部５２を被覆した第１被覆部５８及び第２被覆部６６に電磁コイル４８を巻回する。電磁コイル４８の巻き終わり側端部は、第４垂直壁部７０と第５垂直壁部７２の間の第２クリアランス７３に通し、さらに、湾曲させてガイド溝８０に掛止される。

分割コア３６の場合、一体型コアに比して電磁コイル４８の巻回回数を多くすることができる。この分、小型であっても十分に大きな動力が得られる同期モータ１４が構成される。

以上のようにして得た９個の組立体４６を、図８に示す組立治具１１０上で、ヨーク部５０の端面同士を当接させて円環形状のステータ３０が形成されるように並べる。なお、組立治具１１０には、ヨーク部５０の凹部５４に挿脱自在に係合するスプライン状の凸部と、環状段部とを予め陥没形成しておくことが好ましい。この場合、スプライン状の凸部と環状段部に組立体４６を挿入することによって、組立治具１１０上で９個の組立体４６が整列する。従って、後述する焼き嵌めが容易となる。ここで、図８においては、組立治具１１０、ステータ３０及び第１ケーシング１２を簡略化して示している。

その一方で、第１ケーシング１２を加熱する。この加熱の際には、例えば、誘導加熱を行うようにすればよい。

第１ケーシング１２は、加熱によって熱膨張を起こす。そして、熱膨張した第１ケーシング１２を、円環形状となった９個の組立体４６、すなわち、ステータ３０の上方に配置する。その後、第１ケーシング１２をステータ３０に指向して下降させ、該第１ケーシング１２でステータ３０を覆う。第１ケーシング１２が熱膨張しているので、ステータ３０が第１ケーシング１２内の環状段部に容易に進入する。

ヨーク部５０の端面同士の当接箇所は、この時点で、囲繞壁部３２に形成された冷媒通路３４に対向する。また、ステータ３０が環状段部に進入することで、端面同士の位置が精確に揃う。

この状態で、第１ケーシング１２を冷却する。この冷却は、自然冷却（放冷）であってもよいし、冷却風を吹き付ける強制冷却であってもよい。

冷却に伴い、第１ケーシング１２が収縮を起こす。この際、収縮する第１ケーシング１２の環状段部の両側壁部によってステータ３０が堅牢に挟持され、第１ケーシング１２からのステータ３０の抜け止めとなる。以上により、ステータ３０が第１ケーシング１２に焼き嵌めされる。また、環状段部の両側壁部からの挟持によってステータ３０が押圧されるので、ヨーク部５０の端面同士の密着の度合いが高まる。

しかも、ヨーク部５０の端面同士の当接箇所が、冷媒通路３４に対向している。従って、当接箇所が囲繞壁部３２に干渉することはない。従って、組立体４６（分割コア３６）が位置ズレを起こすことが回避される。換言すれば、ヨーク部５０の端面同士の当接・密着が維持される。すなわち、端面同士の間にエアギャップが形成されることが回避されるので、磁気抵抗が上昇することを回避することができる。

次に、電磁コイル４８の巻き終わり側端部を、同一相の分割コア３６の電磁コイル４８と束ね、前記制御回路に電気的に接続する。この際、束ねた電磁コイル４８はレーシング糸等の結束部材によって第２インシュレータ４４の第１小突部７６に結束保持され、ロータ４０及びシャフト３８に対して干渉しないように配置される。

さらに、ロータ４０を保持したシャフト３８の一端部を、隔壁２２に設けられた軸受部８２に軸支する。また、該シャフト３８の他端部を、軸受８４を介してフレーム８６に支持する。以上により、同期モータ１４が構成される。

本発明は、上記した実施の形態に特に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

例えば、同期モータ１４の用途は、冷媒圧縮装置１０の同期モータ１４に限定されるものではなく、その他の機器における回転駆動源とすることができる。

また、第１ケーシング１２に挿入用凸部を９個設け、この挿入用凸部を、分割コア３６のヨーク部５０の凹部５４に係合するようにしてもよい。

１０…冷媒圧縮装置 １２…第１ケーシング
１４…同期モータ １６…第２ケーシング
１８…スクロール圧縮機構 ２２…隔壁
３０…ステータ ３２…囲繞壁部
３４…冷媒通路 ３６…分割コア
３８…シャフト ４０…ロータ
４２…第１インシュレータ ４４…第２インシュレータ
４６…組立体 ４８…電磁コイル
５０…ヨーク部 ５２…ティース部
５４…凹部 ５８…第１被覆部
６０…第１垂直壁部 ６２…第２垂直壁部
６４…傾斜切欠 ６５…第１クリアランス
６６…第２被覆部 ６８…第３垂直壁部
７０…第４垂直壁部 ７２…第５垂直壁部
７３…第２クリアランス ７４…陥没部
８０…ガイド溝 ９０…旋回スクロール
９２…固定スクロール ９８…圧縮室
１０２…中空室 １１０…組立治具

Claims (5)

1. ヨーク部と、該ヨーク部から突出したティース部とを有する分割コアがインシュレータで被覆された組立体を複数個含み、且つ隣接する前記分割コアの前記ヨーク部の長手方向端面同士が当接することで環状に形成されるとともに前記ティース部が内周側に臨むステータと、前記ステータを収容するケーシングとを有する同期モータであって、
   前記ケーシングの内壁に、該ケーシングの長手方向に沿って延在して冷却媒体が流通する冷媒通路が形成され、
   前記インシュレータは、前記冷媒通路を流通する冷却媒体を、少なくとも、前記ステータの外周側から内周側へ導く導風手段であることを特徴とする同期モータ。
2. 請求項１記載の同期モータにおいて、前記インシュレータは、さらに、冷却媒体を、前記ステータの内周側から外周側へ導く導風手段を兼ねることを特徴とする同期モータ。
3. 請求項１又は２記載の同期モータにおいて、前記インシュレータは、前記ティース部を被覆する被覆部と、該被覆部の端部に連なり且つ冷却媒体の流通方向に沿って延在する壁部とを有し、
   前記壁部に、冷却媒体を導くための通路が形成されていることを特徴とする同期モータ。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の同期モータにおいて、前記冷媒通路が前記組立体と同一個数で形成され、且つ隣接する前記インシュレータ同士の近接箇所が前記冷媒通路に対向することを特徴とする同期モータ。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の同期モータと、スクロール圧縮機構とを具備する冷媒圧縮装置であって、
   冷却媒体が、前記同期モータを収容したケーシングの内壁に形成された冷媒通路を通過して前記スクロール圧縮機構に供給されることを特徴とする冷媒圧縮装置。

Images