JP2017050964A - Stator of electric motor, electric motor and air-conditioning equipment - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電動機の固定子、電動機および空調機器に関する。 The present invention relates to an electric motor stator, an electric motor, and an air conditioner.
種々の用途に動力として用いられる多極、多相の電動機におけるコイルの巻線方式として集中巻き方式が知られている。集中巻き方式とは、ステータ(固定子)の巻線について、インシュレータと呼ばれる絶縁物を介して固定子のティース(巻胴部)に巻き付ける方式のことである。集中巻き方式の電動機に関する発明が、例えば、特許文献1に提案されている。
A concentrated winding method is known as a winding method of a coil in a multi-pole, multi-phase motor used as power for various applications. The concentrated winding method is a method in which the winding of the stator (stator) is wound around the teeth (winding body) of the stator via an insulator called an insulator. For example,
図9から図11に示すように、この特許文献1には、密閉型圧縮機の冷媒としてHFCが封入され、電動機の固定子鉄心101のスロットには一体成形されたボビン108を備え、前記固定子鉄心101の歯には、前記ボビン108を介して集中巻きによる巻線102が施され、前記集中巻きによる巻線102や口出線105および接続点106等が散乱しないための散乱防止用絶縁カバー109を備え、前記散乱防止用絶縁カバー109には、前記冷媒と冷凍機油のミスト状の混合油が流通する風穴110と口出線105を固定するための固定方法を有しており、前記ボビン108と散乱防止用絶縁カバー109の材料がスーパーエンプラ(スーパーエンジニアリングプラスチック)であることを特徴とする電動機の固定子が提案されている。なお、前記した固定方法として、図11に示すように、散乱防止用絶縁カバー109には、口出線105を引き出し、固定するための凹字状の切欠き溝123が設けられている。
As shown in FIGS. 9 to 11, this
特許文献1では、このような構成の電動機の固定子において、接続点106や巻線102などの散乱を防ぐため、図9に示すように、ボビン108または散乱防止用絶縁カバー109の少なくとも一方に掛かり止めできる爪112を設ける旨が説明されている。
具体的には、図9には、ボビン108は外径側樹脂壁(外壁)113と内径側樹脂壁(内壁)114を有しており、この外壁113と内壁114の間に巻線102が巻き付けられていることが図示されている。そして、外壁113の上端に爪112を設けるとともに、散乱防止用絶縁カバー109にも爪112を設けており、これらを掛かり合わせることとしている。
In
Specifically, in FIG. 9, the
特許文献1で提案されている発明では、前記したように、外壁113の爪112と散乱防止用絶縁カバー109の爪112を掛かり合わせることにより、ボビン108は散乱防止用絶縁カバー109によって強固に固定されている。
しかしながら、特許文献1で提案されている発明では前記したように、ボビン108と散乱防止用絶縁カバー109の材料としていずれもスーパーエンプラを用いている。スーパーエンプラは、巻線102として使用される銅(Cu)、Cu合金、アルミニウム(Al)、Al合金などと比較して熱膨張率が低いという特徴がある。そのため、電動機を運転している際に電動機が高温になると、ボビン108および散乱防止用絶縁カバー109はあまり熱膨張しないのに対し、巻線102は大きく熱膨張することになる。巻線102は、ボビン108の外壁113および内壁114の間に巻かれているので、熱膨張するとボビン108の内側からボビン108の外壁113および内壁114を押し広げるように、外側に向かう押圧力が作用する。
In the invention proposed in
However, in the invention proposed in
前記したように、特許文献1に記載されているボビン108は、散乱防止用絶縁カバー109によって強固に固定されており、構成上、ボビン108の外壁113は外側に撓むことができない。従って、巻線102が熱膨張することによって発生した押圧力は、ボビン108の内壁114に強く作用し、その根元部分114eに過大な応力が発生する。その結果、根元部分114eが塑性変形等する可能性があり、電動機として信頼性が低下することが懸念される。
As described above, the
なお、ボビンはインシュレータボビンやインシュレータなどと呼称されることが多く、散乱防止用絶縁カバーはインシュレータカバーなどと呼称されることが多い。従って、本発明については、ボビンを「インシュレータ」と呼称し、散乱防止用絶縁カバーを「インシュレータカバー」と呼称する。 The bobbin is often called an insulator bobbin or an insulator, and the anti-scattering insulating cover is often called an insulator cover. Accordingly, in the present invention, the bobbin is referred to as “insulator”, and the anti-scattering insulating cover is referred to as “insulator cover”.
本発明は前記状況に鑑みてなされたものであり、電動機が高温となり巻線が熱膨張した場合であっても、インシュレータの内壁の根元部分に発生する応力を緩和することのできる電動機の固定子、電動機および空調機器を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above-described situation, and even when the motor is hot and the windings are thermally expanded, the stator of the motor that can relieve the stress generated at the root portion of the inner wall of the insulator. An object is to provide an electric motor and an air conditioner.
本発明に係る電動機の固定子は、略円筒形の固定子鉄心と、前記固定子鉄心の少なくとも一方の開口端に設けられ、巻線が巻き付けられる巻胴部を備えた略円筒状のインシュレータと、前記インシュレータの開口端に固定されたインシュレータカバーと、を備えるとともに、前記インシュレータカバーの熱膨張率が、前記インシュレータの熱膨張率よりも高い構成とした。 A stator of an electric motor according to the present invention includes a substantially cylindrical stator core, and a substantially cylindrical insulator provided at at least one opening end of the stator core and having a winding body around which a winding is wound. And an insulator cover fixed to the opening end of the insulator, and the thermal expansion coefficient of the insulator cover is higher than the thermal expansion coefficient of the insulator.
本発明に係る電動機は、略円筒形の固定子鉄心と、前記固定子鉄心の少なくとも一方の開口端に設けられ、巻線が巻き付けられる巻胴部を備えた略円筒状のインシュレータと、前記インシュレータの開口端に固定されたインシュレータカバーと、を備えるとともに、前記インシュレータカバーの熱膨張率が、前記インシュレータの熱膨張率よりも高い固定子と、前記固定子の内側または外側で回転する回転子と、を備える構成とした。 An electric motor according to the present invention includes a substantially cylindrical stator core, a substantially cylindrical insulator provided at at least one open end of the stator core, and a winding body portion around which a winding is wound, and the insulator An insulator cover fixed to the open end of the stator, a stator having a thermal expansion coefficient higher than that of the insulator, and a rotor that rotates inside or outside the stator. It was set as the structure provided with.
本発明に係る空調機器は、略円筒形の固定子鉄心と、前記固定子鉄心の少なくとも一方の開口端に設けられ、巻線が巻き付けられる巻胴部を備えた略円筒状のインシュレータと、前記インシュレータの開口端に固定されたインシュレータカバーと、を備えるとともに、前記インシュレータカバーの熱膨張率が、前記インシュレータの熱膨張率よりも高い固定子と、前記固定子の内側または外側で回転する回転子と、を備えた電動機を有する構成とした。 An air conditioner according to the present invention includes a substantially cylindrical stator core, a substantially cylindrical insulator provided at an opening end of at least one of the stator cores, and having a winding body portion around which a winding is wound, An insulator cover fixed to an opening end of the insulator, a stator having a thermal expansion coefficient higher than that of the insulator, and a rotor rotating inside or outside the stator. And an electric motor equipped with the above.
本発明に係る電動機の固定子、電動機および空調機器は、電動機が高温となり巻線が熱膨張した場合であっても、インシュレータの内壁の根元部分に発生する応力を緩和することができる。 The stator, the motor, and the air conditioner of the electric motor according to the present invention can relieve the stress generated at the root portion of the inner wall of the insulator even when the electric motor becomes hot and the windings are thermally expanded.
以下、適宜図面を参照して、本発明に係る電動機の固定子(以下、単に「固定子」という)、電動機および空調機器について詳細に説明する。 Hereinafter, a stator (hereinafter simply referred to as “stator”), an electric motor, and an air conditioner according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate.
[固定子]
(固定子の構成)
はじめに、固定子の構成について説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る固定子10の斜視図である。
図1に示すように、本発明に係る固定子10は、略円筒形の固定子鉄心1と、略円筒状のインシュレータ2と、インシュレータカバー3と、を備えている。
本発明において、インシュレータ2は、固定子鉄心1の少なくとも一方の開口端1aに設けられ、巻線4が巻き付けられる巻胴部2c(図2参照)を備えている。なお、図1は、固定子鉄心1のもう一方の開口端1bにもインシュレータ2が設置されている様子を示している。
インシュレータカバー3は、インシュレータ2の開口端2fに固定されている。
[stator]
(Structure of stator)
First, the configuration of the stator will be described. FIG. 1 is a perspective view of a
As shown in FIG. 1, a
In the present invention, the
The
ここで、図2は、本発明の一実施形態に係る電動機の固定子10の平面図であり、巻胴部2cに巻線4を巻いている途中の状態を示している。
ここで、図2は、巻線4を9ヶ所の巻胴部2cに分けて集中的に巻く、いわゆる9スロット集中巻電動機に用いられる固定子を例示している。この場合、図3に示すように、巻線4は、特性上、U相、V相、W相と呼称される3つの相に分けられ、その相の巻線4の一端を結びつける点12は中性点(以下、中性点12という)と呼称されている。なお、図3は、巻線方式の一例を示す模式図である。
Here, FIG. 2 is a plan view of the
Here, FIG. 2 exemplifies a stator used in a so-called 9-slot concentrated winding motor in which the winding 4 is divided into nine winding
つまり、図3に示すように、巻線4は、9ヶ所に分かれたスロット1dについて、U相3ヶ所、V相3ヶ所、W相3ヶ所がそれぞれ並列に巻かれ、中性点12が3ヶ所生じる構造としている。中性点12と反対側の端末(口出線6(図4参照))は、電源入力部へと接続される。
That is, as shown in FIG. 3, the
図2に戻って説明を続ける。図2に示すように、隣り合う巻胴部2cと巻胴部2cの間はスロット1dと呼称されており、スロット1dの形状に沿うようにスロット絶縁紙7が設置されている。固定子鉄心1およびインシュレータ2は、巻線4を巻胴部2cに巻き付ける巻線装置の一部であるコイルノズル8を通過させるためのコイルノズル通路9を備えている。
Returning to FIG. 2, the description will be continued. As shown in FIG. 2, a
コイルノズル8は巻線4をガイドしながらコイルノズル通路9を通過しつつ、固定子鉄心1の開口端1a、1b(図1参照)に設置されているインシュレータ2の巻胴部2cおよびスロット絶縁紙7の周りを周回し、巻線4を供給し続ける。これにより、巻胴部2cおよびスロット絶縁紙7上に巻線4を幾重にも巻き付けることができる。巻線4の巻始め端末と巻終り端末のうち一方は口出線6(図4参照)として電源入力部に接続され、他方は各相の接続点5となる。
9つすべての巻胴部2cに巻線4を巻き終わり、U相3ヶ所、V相3ヶ所、W相3ヶ所がそれぞれ形成されると、図2および図4に示すように、スロット1d内は若干の隙間が形成される。当該隙間には相間絶縁紙23が挿入され、絶縁性が確保される。
The
When the winding 4 has been wound around all nine winding
ここで、図5Aは、インシュレータ2およびインシュレータカバー3の一態様を示す断面図である。図5Aに示すように、インシュレータ2は、巻胴部2cよりも内径側に巻線4の巻き付け高さ以上となる内壁2aを有しており、巻胴部2cよりも外径側に巻線4の巻き付け高さ以上となる外壁2bを有している。これにより、インシュレータ2は、巻胴部2cに巻き付けられた巻線4の巻き崩れを防止している。
Here, FIG. 5A is a cross-sectional view showing one embodiment of the
巻線4を巻胴部2cに巻く際は緩みを防止するため、ある程度のテンションをかけている。そのため、インシュレータ2の巻胴部2cはもちろんのこと、インシュレータ2の内壁2aおよび外壁2b(いずれも図2および図5参照)に対し、それぞれこれらを内側から外側に押し広げるような、外側に向かう押圧力が作用する。
When winding the winding 4 around the winding
図4に示すように、巻胴部2cに巻き付けられた巻線4は、その一方の端末を外部の電源入力部と接続するため、口出線保護チューブ41内に挿通され、巻線4の絶縁性を確保している。そして、図4および図5Aに示すように、口出線保護チューブ41内に挿通された巻線4は、巻線4とインシュレータカバー3とで挟まれた空間を周方向に配置され、口出線まとめ部42から、電源入力部側へ引き出される。一方、巻線4の他方の端末は、前記したように中性点12を構成する。
As shown in FIG. 4, the winding 4 wound around the winding
なお、本発明においては、図4および図5Aに示すように、インシュレータ2の開口端2f、具体的には外壁2bの外周に、インシュレータカバー3を固定する爪部2dを有している。また、インシュレータカバー3は、図5Aに示すように、爪部2dを固定する爪固定部31を有している。爪固定部31としては、図5Aに示すように、爪部2dを貫通させて係合する貫通穴31aとすることができるがこれに限定されるものではない。例えば、図5Bに示すような態様とすることもできる。なお、図5Bは、インシュレータ2およびインシュレータカバー3の他の態様を示す断面図である。つまり、爪部2dと係合可能な爪状の凸部31bとすることもできる。貫通穴31aおよび凸部31bのいずれによっても、インシュレータ2の爪部2dと係合させることにより、インシュレータカバー3を簡単且つ強固に固定することができる。
In the present invention, as shown in FIGS. 4 and 5A, a
(インシュレータカバーの熱膨張率とインシュレータの熱膨張率)
次に、インシュレータカバー3の熱膨張率Tcとインシュレータ2の熱膨張率Tgについて説明する。
これらの熱膨張率Tc、Tgについて説明する前に、一般的な固定子に用いられる巻線、インシュレータおよびインシュレータカバーの熱膨張率について説明する。一般的な固定子に用いられる巻線はCu製のものが多い。巻線がCu製の場合、その熱膨張率は1.7×10-5m/℃となる。また、一般的な固定子に用いられるインシュレータおよびインシュレータカバーは材料強度および絶縁性を考慮してスーパーエンジニアリングプラスチック(スーパーエンプラ)製のものが多い。インシュレータおよびインシュレータカバーがスーパーエンプラ製の場合、スーパーエンプラの種類によっても異なるが、その熱膨張率は例えば0.5×10-5m/℃などとなる。
(The coefficient of thermal expansion of the insulator cover and the coefficient of thermal expansion of the insulator)
Next, the thermal expansion coefficient Tc of the
Before describing these thermal expansion coefficients Tc and Tg, the thermal expansion coefficients of the windings, insulators, and insulator covers used in general stators will be described. Many of the windings used for general stators are made of Cu. When the winding is made of Cu, the coefficient of thermal expansion is 1.7 × 10 −5 m / ° C. Insulators and insulator covers used for general stators are often made of super engineering plastic (super engineering plastic) in consideration of material strength and insulation. When the insulator and the insulator cover are made of super engineering plastics, the thermal expansion coefficient is, for example, 0.5 × 10 −5 m / ° C., although it varies depending on the type of super engineering plastic.
従って、一般的な固定子を用いた電動機の場合、実運転時に高温になると固定子の各部材が熱膨張するが、巻線と、インシュレータおよびインシュレータカバーとの関係をみると、インシュレータおよびインシュレータカバーの熱膨張率よりも巻線の熱膨張率が大きくなる。つまり、巻線の方が熱膨張し易い。 Therefore, in the case of an electric motor using a general stator, each member of the stator is thermally expanded when the temperature becomes high during actual operation, but the relationship between the winding and the insulator and the insulator cover shows that the insulator and the insulator cover The thermal expansion coefficient of the winding becomes larger than the thermal expansion coefficient. That is, the winding is more likely to thermally expand.
本発明では、前記した構成に係る固定子10において、インシュレータカバー3の熱膨張率Tcが、インシュレータ2の熱膨張率Tgよりも高く(Tc>Tg)している。本発明ではこのようにすることによって、電動機が高温となった場合にインシュレータカバー3をインシュレータ2よりも熱膨張し易くしている。つまり、電動機が高温になると、図6Aに示すように、外壁2bの変位量Xgよりもインシュレータカバー3の変位量Xcが大きくなる(Xc>Xg)。そのため、インシュレータカバー3の爪固定部31が外壁2bよりも大きく熱膨張し、外壁2bの貫通穴31aとの間に空隙32を生じさせることができる。従って、巻線4が熱膨張した場合であっても、生じた空隙32の分だけ外壁2bをより外側(インシュレータ2の外側方向)に撓ませる(変形させる)ことができる。その結果、巻線4が熱膨張することによって発生した押圧力Fn1は内壁2aと外壁2bに分散し、根元部分2eに作用する応力を低減させることができるため、塑性変形等を防止することが可能となる。従って、電動機としての信頼性を向上させることができる。なお、インシュレータカバー3の熱膨張率Tcとインシュレータ2の熱膨張率Tgの差は、0.1×10-5m/℃あれば本発明の効果を奏することができる。
In the present invention, in the
これに対し、図6Bに示すように、インシュレータカバー3の熱膨張率Tcがインシュレータ2の熱膨張率Tgと同じかまたは低い(Tc≦Tg)と、インシュレータカバー3の変位量Xcと外壁2bの変位量XgはXc≦Tgとなる。インシュレータ2は爪部2dがインシュレータカバー3の貫通穴31aに固定されているので、電動機が高温になって巻線4が大きく熱膨張してもインシュレータ2の外壁2bは外側(インシュレータ2の外側方向)に撓ませることができない。そのため、熱膨張によって生じた押圧力Fn2はインシュレータカバー3に固定されていない内壁2aに作用することになる。従って、インシュレータ2の内壁2aが外側(インシュレータ2の内側方向)に向けて撓み、根元部分2eに作用する応力が大きくなるため、塑性変形等するおそれがある。なお、図6Aに示す押圧力Fn1は、巻胴部2c、内壁2aおよび外壁2bに分散するため、図6Bに示す押圧力Fn2とは、Fn2>Fn1という関係になる。
On the other hand, as shown in FIG. 6B, when the thermal expansion coefficient Tc of the
(インシュレータカバーとインシュレータの一変形例)
インシュレータカバー3とインシュレータ2は、熱膨張率が前記した関係(Tc>Tg)となっていれば本発明の効果を奏することができる。よって、インシュレータカバー3とインシュレータ2は、前記した関係(Tc>Tg)となっている限り、それぞれどのような材料で形成されていてもよい。例えば、インシュレータカバー3およびインシュレータ2をそれぞれスーパーエンプラ製とすることができる。このようにすると、用いる材料が適切であるので、電動機が高温となり巻線4が熱膨張した場合であっても、インシュレータ2の内壁2aの根元部分2eに発生する応力を確実に緩和することができる。
(Modified example of insulator cover and insulator)
The
なお、スーパーエンプラとしては、例えば、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、液晶ポリマー樹脂(LCP)、フッ素樹脂、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、非晶ポリアリレート(PAR)、ポリサルフォン(PSF)、ポリエーテルサルフォン(PES)、ポリイミド(PI)などを用いることができる。 Examples of super engineering plastics include polyethylene naphthalate (PEN), polyphenylene sulfide (PPS), liquid crystal polymer resin (LCP), fluororesin, polyether ether ketone (PEEK), amorphous polyarylate (PAR), polysulfone ( PSF), polyethersulfone (PES), polyimide (PI), or the like can be used.
これらのスーパーエンプラは、同じ種類の樹脂であっても、製品グレード、架橋率、架橋剤の違いなどにより熱膨張率を変更したり、選択したりすることができる。従って、前記したものの中から適切な樹脂を選択し、さらに必要に応じて製品グレードなどを種々変更して熱膨張率が前記した関係(Tc>Tg)となるようにすればよい。 Even if these super engineering plastics are the same kind of resin, the thermal expansion coefficient can be changed or selected depending on the product grade, the crosslinking rate, the difference in the crosslinking agent, and the like. Therefore, an appropriate resin may be selected from those described above, and the product grade may be variously changed as necessary so that the thermal expansion coefficient satisfies the relationship (Tc> Tg).
(インシュレータカバーとインシュレータの他の変形例)
本発明においては、インシュレータカバー3とインシュレータ2について以下のように構成することもできる。すなわち、インシュレータ2をスーパーエンプラ製とし、インシュレータカバー3を汎用エンジニアリングプラスチック(汎用エンプラ)製とすることができる。この場合も、インシュレータカバー3とインシュレータ2の熱膨張率が前記した関係(Tc>Tg)となっていれば本発明の効果を奏することができる。また、この態様の場合、インシュレータカバー3を汎用エンプラ製としているので、これをスーパーエンプラ製とした場合と比較して安価とすることができる。
(Other variations of insulator cover and insulator)
In the present invention, the
スーパーエンプラは前記したものを用いることができる。
汎用エンプラとしては、例えば、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリアセタール(POM)、ポリアミド(PA)、ポリカーボネート(PC)、変性ポリフェニレンエーテル(m−PPE)、GF強化ポリエチレンテレフタレート(GF−PET)、超高分子量ポリエチレン(UHPE)、シンジオタクチックポリスチレン(SPS)などを用いることができる。
As the super engineering plastic, those described above can be used.
As general-purpose engineering plastics, for example, polybutylene terephthalate (PBT), polyacetal (POM), polyamide (PA), polycarbonate (PC), modified polyphenylene ether (m-PPE), GF-reinforced polyethylene terephthalate (GF-PET), ultra-high Molecular weight polyethylene (UHPE), syndiotactic polystyrene (SPS), etc. can be used.
なお、汎用エンプラも前記したスーパーエンプラと同様に、同じ種類の樹脂であっても、製品グレード、架橋率、架橋剤の違いなどにより熱膨張率を変更したり、選択したりすることができる。従って、前記したものの中から適切な樹脂を選択し、さらに必要に応じて製品グレードなどを種々変更して熱膨張率が前記した関係(Tc>Tg)となるようにすればよい。 The general-purpose engineering plastics can be changed or selected in accordance with the product grade, the crosslinking rate, the crosslinking agent, etc., even if they are the same type of resin as the above-mentioned super engineering plastics. Therefore, an appropriate resin may be selected from those described above, and the product grade may be variously changed as necessary so that the thermal expansion coefficient satisfies the relationship (Tc> Tg).
(R32冷媒を使用している空調機器)
以上に説明した本発明に係る固定子10は、R32冷媒を使用している空調機器の圧縮機に好適に用いることができる。なお、R32冷媒は、特にR410A冷媒と比較して、冷媒物性上、ガス温度が高くなる。そのため、電動機の温度も高くなり、各部材の熱膨張が大きくなりがちである。しかしながら、本発明に係る固定子10を用いることにより、電動機が高温となり巻線が熱膨張した場合であっても、インシュレータ2の内壁2aの根元部分2eに発生する応力を緩和することができる。よって、電動機としての信頼性を向上させることができる。
(Air conditioning equipment using R32 refrigerant)
The
[電動機]
次に、本発明に係る電動機について説明する。
図7Aは、本発明に係る電動機の一例を示す分解斜視図である。図7Bは、本発明に係る電動機の他の一例を示す分解斜視図である。
[Electric motor]
Next, the electric motor according to the present invention will be described.
FIG. 7A is an exploded perspective view showing an example of an electric motor according to the present invention. FIG. 7B is an exploded perspective view showing another example of the electric motor according to the present invention.
図7Aに示すように、本発明の一例に係る電動機20Aは、前記した固定子10と、回転子21Aと、第1のハウジング22と、第2のハウジング23と、を有している。
なお、固定子10については既に説明しているので、ここでの説明は省略する。
As shown in FIG. 7A, the electric motor 20 </ b> A according to an example of the present invention includes the
Since the
回転子21Aは、略円筒状の固定子10の内側に設けられ、磁束を発生させる永久磁石を備えている。回転子21Aは、固定子10の内側において回転可能となるよう、第1のハウジング22および第2のハウジング23に設けられた軸受によって支持されている。
The
第1のハウジング22および第2のハウジング23はそれぞれ、金属(望ましくは非磁性の金属)で有底筒状に形成されている。第1のハウジング22および第2のハウジング23は、筒の内側に固定子10および回転子21Aを設け、溶接やねじ、任意の嵌め込み構造などによって結合されている。
The
なお、固定子10の内側に回転子21Aを有する電動機20Aは一般的にインナーロータ型電動機と呼称されている。この電動機20Aは、固定子10を有しているので、実運転によって高温となり巻線4が熱膨張した場合であっても、インシュレータ2の内壁2aの根元部分2eに発生する応力を緩和することができる。そのため、電動機としての信頼性を向上させることができる。また、このような構成の電動機20Aは、固定子10の内側に回転子21Aを有しているので、応答性が良く、また、コイルが外側になるため放熱性が良いという特長を有する。
Note that the
また、図7Bに示すように、本発明の他の一例に係る電動機20Bは、前記した固定子10と、回転子21Bと、第1のハウジング22と、第2のハウジング23と、を有している。
なお、固定子10、第1のハウジング22および第2のハウジング23は既に説明しているので、ここでの説明は省略し、回転子21Bについて主に説明する。
Further, as shown in FIG. 7B, an
Since the
回転子21Bは、略円筒状の固定子10の外側に設けられ、磁束を発生させる永久磁石を備えている。回転子21Bは、固定子10の外側において回転可能となるよう、第1のハウジング22および第2のハウジング23に設けられた軸受によって支持されている。
The
なお、固定子10の外側に回転子21Bを有する電動機20Bは一般的にアウターロータ型電動機と呼称されている。この電動機20Bは、固定子10を有しているので、実運転によって高温となり巻線4が熱膨張した場合であっても、インシュレータ2の内壁2aの根元部分2eに発生する応力を緩和することができる。そのため、電動機としての信頼性を向上させることができる。また、このような構成の電動機20Bは、固定子10の外側に回転子21Bを有しているので、大きなトルクが得られ易く、また、一定回転の場合、回転が安定しているという特長を有する。
The
[空調機器]
次に、本発明に係る空調機器について説明する。
図8は、本発明に係る空調機器(具体的には室外機)の一例を示す一部切欠き図である。
図8に示すように、本発明に係る空調機器30は、圧縮機25を有している。そして、この圧縮機25は、前記した電動機20Aまたは電動機20Bを備えている。なお、電動機20Aおよび電動機20Bは、前記した固定子10を備えている。固定子10については既に説明しているので、ここでの説明は省略する。
[Air conditioning equipment]
Next, an air conditioner according to the present invention will be described.
FIG. 8 is a partially cutaway view showing an example of an air conditioner (specifically, an outdoor unit) according to the present invention.
As shown in FIG. 8, the
圧縮機25は、冷房時および暖房時において、ガス状の冷媒を圧縮する機能を有する。なお、冷媒としては、例えば前記したR32冷媒が挙げられる。
The
前記したように、空調機器30は、固定子10を備えた電動機20Aまたは電動機20Bを有している。そのため、実運転によって電動機が高温となり巻線4が熱膨張した場合であっても、インシュレータ2の内壁2aの根元部分2eに発生する応力を緩和することができる。そのため、電動機20A、20Bひいては空調機器30としての信頼性を向上させることができる。
As described above, the
以上、本発明の一実施形態に係る電動機の固定子、電動機および空調機器について詳細に説明したが、本発明の主旨はこれに限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。 As mentioned above, although the stator of the electric motor, the electric motor, and the air conditioner which concern on one Embodiment of this invention were demonstrated in detail, the summary of this invention is not limited to this, Various modifications are included.
また、前記した実施形態は本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。 The above-described embodiments have been described in detail for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the configurations described. Further, a part of the configuration of an embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of an embodiment. In addition, it is possible to add, delete, and replace other configurations for a part of the configuration of each embodiment.
また、前記した各構成、機能、処理部、処理手段、制御手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、SSD(Solid State Drive)等の記録装置、又は、ICカード、SDカード、DVD等の記録媒体に置くことができる。 Each of the above-described configurations, functions, processing units, processing means, control means, and the like may be realized by hardware by designing a part or all of them, for example, with an integrated circuit. Each of the above-described configurations, functions, and the like may be realized by software by interpreting and executing a program that realizes each function by the processor. Information such as programs, tables, and files that realize each function can be stored in a recording device such as a memory, a hard disk, or an SSD (Solid State Drive), or a recording medium such as an IC card, an SD card, or a DVD.
さらに、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。 Furthermore, the control lines and information lines are those that are considered necessary for the explanation, and not all control lines and information lines on the product are necessarily shown. Actually, it may be considered that almost all the components are connected to each other.
10 固定子
1 固定子鉄心
1a 開口端
2 インシュレータ
2c 巻胴部
2f 開口端
3 インシュレータカバー
4 巻線
Tc、Tg 熱膨張率
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記固定子鉄心の少なくとも一方の開口端に設けられ、巻線が巻き付けられる巻胴部を備えた略円筒状のインシュレータと、
前記インシュレータの開口端に固定されたインシュレータカバーと、を備えるとともに、
前記インシュレータカバーの熱膨張率が、前記インシュレータの熱膨張率よりも高いことを特徴とする電動機の固定子。 A substantially cylindrical stator core;
A substantially cylindrical insulator provided at at least one opening end of the stator core and provided with a winding drum portion around which a winding is wound;
An insulator cover fixed to the opening end of the insulator, and
The stator of an electric motor, wherein a thermal expansion coefficient of the insulator cover is higher than a thermal expansion coefficient of the insulator.
前記インシュレータおよび前記インシュレータカバーがスーパーエンジニアリングプラスチック製であることを特徴とする電動機の固定子。 In claim 1,
A stator for an electric motor, wherein the insulator and the insulator cover are made of super engineering plastic.
前記インシュレータがスーパーエンジニアリングプラスチック製であり、
前記インシュレータカバーが汎用エンジニアリングプラスチック製であることを特徴とする電動機の固定子。 In claim 1,
The insulator is made of super engineering plastic;
A stator for an electric motor, wherein the insulator cover is made of general-purpose engineering plastic.
前記インシュレータの開口端が前記インシュレータカバーを固定する爪部を有しており、
前記インシュレータカバーは、前記爪部を固定する爪固定部を有していることを特徴とする電動機の固定子。 In claim 1,
The opening end of the insulator has a claw for fixing the insulator cover;
The insulator cover includes a claw fixing portion that fixes the claw portion.
R32冷媒を使用している空調機器の圧縮機に用いられていることを特徴とする電動機の固定子。 In any one of Claims 1-3,
A stator for an electric motor, which is used for a compressor of an air conditioner using an R32 refrigerant.
前記固定子鉄心の少なくとも一方の開口端に設けられ、巻線が巻き付けられる巻胴部を備えた略円筒状のインシュレータと、
前記インシュレータの開口端に固定されたインシュレータカバーと、を備えるとともに、
前記インシュレータカバーの熱膨張率が、前記インシュレータの熱膨張率よりも高い固定子と、
前記固定子の内側または外側で回転する回転子と、
を備えたことを特徴とする電動機。 A substantially cylindrical stator core;
A substantially cylindrical insulator provided at at least one opening end of the stator core and provided with a winding drum portion around which a winding is wound;
An insulator cover fixed to the opening end of the insulator, and
A stator whose thermal expansion coefficient of the insulator cover is higher than the thermal expansion coefficient of the insulator;
A rotor that rotates inside or outside the stator;
An electric motor comprising:
前記固定子鉄心の少なくとも一方の開口端に設けられ、巻線が巻き付けられる巻胴部を備えた略円筒状のインシュレータと、
前記インシュレータの開口端に固定されたインシュレータカバーと、を備えるとともに、
前記インシュレータカバーの熱膨張率が、前記インシュレータの熱膨張率よりも高い固定子と、
前記固定子の内側または外側で回転する回転子と、
を備えた電動機を有することを特徴とする空調機器。 A substantially cylindrical stator core;
A substantially cylindrical insulator provided at at least one opening end of the stator core and provided with a winding drum portion around which a winding is wound;
An insulator cover fixed to the opening end of the insulator, and
A stator whose thermal expansion coefficient of the insulator cover is higher than the thermal expansion coefficient of the insulator;
A rotor that rotates inside or outside the stator;
An air conditioner characterized by having an electric motor equipped with
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020108297A (en) * | 2018-12-28 | 2020-07-09 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Compressor |
WO2020153426A1 (en) * | 2019-01-24 | 2020-07-30 | 信越ポリマー株式会社 | Insulating material for dynamo-electric machines, and dynamo-electric machine |
JPWO2019058644A1 (en) * | 2017-09-20 | 2020-09-10 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Insulator and stator and motor equipped with it |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1991009441A1 (en) * | 1989-12-12 | 1991-06-27 | The Superior Electric Company | Liquid crystal polymer for electric component insulation |
JPH09312948A (en) * | 1996-03-19 | 1997-12-02 | Toshiba Corp | Stator of dynamo-electric machine |
JP2002044896A (en) * | 2000-07-19 | 2002-02-08 | Aichi Emerson Electric Co Ltd | Electric motor stator |
JP2003009454A (en) * | 2001-06-20 | 2003-01-10 | Nissan Motor Co Ltd | Rotary electric machine |
JP2007143252A (en) * | 2005-11-16 | 2007-06-07 | Nippon Steel Corp | Motor |
JP2007282458A (en) * | 2006-04-12 | 2007-10-25 | Nippon Steel Corp | Motor |
JP2011135687A (en) * | 2009-12-24 | 2011-07-07 | Mitsubishi Electric Corp | Resolver stator |
CN203554116U (en) * | 2013-10-24 | 2014-04-16 | 重庆劲精电器制造有限公司 | A stator core insulating structure |
JP2015082903A (en) * | 2013-10-23 | 2015-04-27 | 日立アプライアンス株式会社 | Compressor |
-
2015
- 2015-09-01 JP JP2015172171A patent/JP6523881B2/en active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1991009441A1 (en) * | 1989-12-12 | 1991-06-27 | The Superior Electric Company | Liquid crystal polymer for electric component insulation |
JPH09312948A (en) * | 1996-03-19 | 1997-12-02 | Toshiba Corp | Stator of dynamo-electric machine |
JP2002044896A (en) * | 2000-07-19 | 2002-02-08 | Aichi Emerson Electric Co Ltd | Electric motor stator |
JP2003009454A (en) * | 2001-06-20 | 2003-01-10 | Nissan Motor Co Ltd | Rotary electric machine |
JP2007143252A (en) * | 2005-11-16 | 2007-06-07 | Nippon Steel Corp | Motor |
JP2007282458A (en) * | 2006-04-12 | 2007-10-25 | Nippon Steel Corp | Motor |
JP2011135687A (en) * | 2009-12-24 | 2011-07-07 | Mitsubishi Electric Corp | Resolver stator |
JP2015082903A (en) * | 2013-10-23 | 2015-04-27 | 日立アプライアンス株式会社 | Compressor |
CN203554116U (en) * | 2013-10-24 | 2014-04-16 | 重庆劲精电器制造有限公司 | A stator core insulating structure |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2019058644A1 (en) * | 2017-09-20 | 2020-09-10 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Insulator and stator and motor equipped with it |
JP2020108297A (en) * | 2018-12-28 | 2020-07-09 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Compressor |
WO2020153426A1 (en) * | 2019-01-24 | 2020-07-30 | 信越ポリマー株式会社 | Insulating material for dynamo-electric machines, and dynamo-electric machine |
JPWO2020153426A1 (en) * | 2019-01-24 | 2021-12-02 | 信越ポリマー株式会社 | Insulators for rotary electric machines and rotary electric machines |
JP7466465B2 (en) | 2019-01-24 | 2024-04-12 | 信越ポリマー株式会社 | Insulating material for rotating electrical machines and rotating electrical machines |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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