JP2018157711A - 電動圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】安価で信頼性の高い電動圧縮機を提供する。【解決手段】本発明の電動圧縮機は、複数のティース部３１１ａにそれぞれ巻回された複数の電線３１５と、電線３１５の少なくとも２本を接続した中性点３１６と、中性点３１６の周囲を覆い、一端が密閉された絶縁部材３１７とを有する固定子３１と、回転子３２とを有する電動機３と、電動機３により回転駆動される圧縮機構部４とを密閉容器２内に備え、絶縁部材３１７の中性点３１６が挿入された部分が固定子３１の端面３１ｔに沿って配置され、隣接するティース部３１１ａに巻回された電線３１５間に、絶縁部材３１７の反中性点挿入側先端部３１７ｙ及び中性点３１６の先端部３１６ｂは、挿入され、かつ、空間部３１６ｄは、中性点３１６の先端部３１６よりも深く挿入される。【選択図】図１

Description

本発明は、電動圧縮機に関する。

従来、電動圧縮機は、コンパクトで構造が簡単なことから、冷凍冷蔵庫や空調機等の冷凍空調機器に多く用いられている。電動圧縮機のうち、電動機の固定子が中性点を有する場合、中性点を固定するために、中性点の周囲に設けた絶縁キャップをコイル間に挿入している。

例えば、特許文献１には、中性点の絶縁キャップをコイル間に挿入し、且つ、絶縁キャップの巻き終わり端部を密閉容器内の電動機近傍を流れる冷媒の流れ方向と合わせることで、中性点固定用の部品を追加せずに中性点を固定し、かつ、絶縁キャップの巻き解けを抑制する電動圧縮機が記載されている。

特許第５１３１１６２号公報

図１３に特許文献１の図７を示し、図１４に特許文献１の図８を示す。但し、図１３、１４は特許文献１の図７、８の図、符号をそのまま示す。
特許文献１に記載の電動圧縮機は、図１３に示すように、中性点の絶縁キャップ（５６ｄ、５６ｃ）のみをコイル（５５ｄ）間に挿入し、中性点（５５ｂ）を固定する構成である。そのため、絶縁キャップ（５６ｄ、５６ｃ）のコイル（５５ｄ）間への固定力は、絶縁キャップ（５６ｄ、５６ｃ）とコイル（５５ｄ）との摩擦力、及び、中性点（５５ｂ）の剛性による保持力のみである。

しかしながら、絶縁キャップ（５６ｃ、５６ｄ）をコイル（５５ｄ）間に挿入する際に、中性点（５５ｂ）の先端（図１３の中性点５５ｂの右端）がコイル（５５ｄ）の上端よりも固定子軸方向外側（図１３の上方向）となった場合、絶縁キャップ（５６ｄ、５６ｃ）のコイル（５５ｄ）間への挿入量が小さい状態で中性点（５５ｂ）が保持される。

このため、初期的に絶縁キャップ（５６ｄ、５６ｃ）のコイル（５５ｄ）間への挿入量が小さいと、絶縁キャップ（５６ｄ、５６ｃ）とコイル（５５ｄ）との摩擦面が小さくなる。これにより、絶縁キャップ（５６ｄ、５６ｃ）がコイル（５５ｄ）間から抜け易くなる。

従って、絶縁キャップ（５６ｄ、５６ｃ）をコイル（５５ｄ）間に挿入する際は、中性点（５５ｂ）の先端をコイル（５５ｄ）の上端よりも固定子軸方向内側（図１３の下方向）とすることが望ましいが、そのためには、固定子製作作業が複雑化するという課題があった。

また、図１４に示すように、絶縁キャップ（５６）の巻き終わり位置を、電動機近傍を流れる冷媒の流れ方向（図１４の矢印Ｆ）と合せることで冷媒の流体力で絶縁キャップの巻き終わりを巻き方向に押圧する。こうして、絶縁キャップ（５６）の巻き解けを抑制している。

しかし、インバータ式電動圧縮機では、使用条件によっては、冷媒の循環量が小さい、つまり、冷媒流れの速度が小さい状態となり冷媒の流体力が小さくなるため、インバータ式電動圧縮機において、安定的に絶縁キャップ（５６）の巻き解けの抑制が困難であるというもう一つの課題がある。

本発明は上記実情に鑑み創案されたものであり、安価で信頼性が高い電動圧縮機を提供することを目的とする。

前記課題を解決するため、第１の本発明の電動圧縮機は、コアに設けられる複数のティース部にそれぞれ巻回された複数の電線と、前記電線の少なくとも２本を電気的に接続した中性点と、前記中性点の周囲を覆い、一端が密閉された絶縁部材とを有する固定子と、前記固定子の内側に配置された回転子とを有する電動機と、前記電動機により回転駆動される圧縮機構部とを密閉容器内に備え、前記絶縁部材の反中性点挿入側先端部と前記絶縁部材内に挿入された前記中性点の先端部との間の前記絶縁部材内に、空間部が形成され、前記絶縁部材の前記中性点が挿入された部分が前記固定子の端面に沿って配置され、隣接する前記ティース部に巻回された前記電線間に、前記絶縁部材の前記反中性点挿入側先端部及び前記中性点の先端部は、挿入され、かつ、前記空間部は、前記中性点先端部よりも深く挿入されている。

第２の本発明の電動圧縮機は、コアに設けられる複数のティース部にそれぞれ巻回された複数の電線と、前記電線の少なくとも２本を電気的に接続した中性点と、前記中性点の周囲に巻かれた筒状であるとともに一端が密閉された絶縁部材とを有する固定子と、 前記固定子の内側に配置された回転子とを有する電動機と、前記電動機により回転駆動される圧縮機構部とを密閉容器内に備え、前記絶縁部材の前記中性点が挿入された部分が前記ティース部に巻回された前記電線に沿って配置され、前記絶縁部材の前記中性点が挿入された端部近くの巻終わりの端部は、前記絶縁部材と前記ティース部に巻回された前記電線が最も近づく第１点から、前記絶縁部材の巻き方向に９０度進んだ第２点の範囲内に配置されている。

本発明によれば、安価で信頼性が高い電動圧縮機を提供できる。

本発明の第１〜第５実施形態、および比較例１、２に係る電動圧縮機の全体構成を示す縦断面図。 （ａ）は比較例１（従来技術）に係る電動圧縮機の固定子の上面図、（ｂ）は比較例１（従来技術）に係る電動圧縮機の固定子の側面図。 （ａ）は比較例１（従来技術）に係る固定子の中性点の拡大図、（ｂ）は比較例１（従来技術）に係る固定子の中性点の図３（ａ）のＩ−Ｉ断面図。 図３（ａ）と異なる構成の比較例２（従来技術）に係る固定子の中性点の拡大図。 第１実施形態に係る固定子の中性点の拡大正面図。 第１実施形態に係る電動圧縮機１の固定子の図５のII−II断面拡大図。 第２実施形態の固定子の中性点の拡大正面図。 第３実施形態の固定子の中性点の拡大正面図。 （ａ）は第４実施形態の固定子の中性点の拡大正面図、（ｂ）は第４実施形態の電動圧縮機の固定子の上面図。 （ａ）はスロット絶縁仕切りの斜視図、（ｂ）は（ａ）のIII方向矢視図、（ｃ）は（ａ）の方向矢視図。 （ａ）はスロット絶縁仕切りをコアに設置した状態を示す斜視図、（ｂ）はＶ方向矢視図、（ｃ）はVI方向矢視図。 第５実施形態の電動圧縮機の固定子の上面図。 特許文献１の図７。 特許文献１の図８。

本発明は、冷凍冷蔵庫や空調機等の冷凍空調機器に用いられる電動圧縮機に係る。
以下、本発明を実施するための形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図は、本発明を十分に理解できる程度に、概略的に図示している。よって、本発明は、以下に示す実施形態に限定されない。

また、以下では、密閉型の電動圧縮機として、ロータリ圧縮機を例に挙げて説明するが、ロータリ圧縮機に限定されるものではない。その他、例えば、スクロール圧縮機などの電動圧縮機にも適用することができる。

図１は、本発明の第１〜第５実施形態に係る電動圧縮機１および比較例１、２に係る電動圧縮機１０１の全体構成を示す縦断面図である。
第１〜第５実施形態の電動圧縮機１と比較例１、２の電動圧縮機１０１とは、全体構成が同様な構成であるので、図１を参照して、第１〜第５実施形態に係る電動圧縮機１の構成を説明する。ここでは、電動圧縮機１として縦型のロータリ圧縮機を例示して説明する。

第１〜第５実施形態の電動圧縮機１は、密閉容器２と、電動機３と、圧縮機構部４とを備えて構成されている。
密閉容器２は、電動機３と圧縮機構部４とを内包し、電動圧縮機１の外郭を形成する。圧縮機構部４は、密閉容器２内の下部に配置され、作動流体の冷媒を圧縮する。電動機３は、密閉容器２内の上部に配置され、圧縮機構部４を駆動する。圧縮機構部４で圧縮された冷媒は上方（図１の矢印α1）に流れ、吐出口２ｏから吐出される（図１の矢印α２）。

密閉容器２は、中央部の筒体２１、上部の蓋体２２および底部の底体２３により構成されている。筒体２１は、鋼板で構成され、上下が開口した円筒状の筺体である。蓋体２２は、皿形状を呈し、筒体２１の上部開口を塞いで嵌合されている。底体２３は、皿形状を呈し、筒体２１の下部開口を塞いで嵌合されている。蓋体２２および底体２３は、筒体２１に溶接等で固定される。密閉容器２の内部は、圧縮された作動流体が収容されることから密閉空間とされている。

密閉容器２の底部の底体２３の上面（内面）には、冷凍機油（潤滑油、以下、油と称す）を貯留する油溜まり２３ｔが設けられている。油は、圧縮機構部４に供給され、圧縮機構部４の摺動面を潤滑し、かつ圧縮機構部４の隙間をシールする。
電動機３は、圧縮機構部４の駆動源である。電動機３は、固定子３１と回転子３２とを備えている。固定子３１は、密閉容器２の内壁に焼嵌などで固定されている。回転子３２は、圧縮機構部４のクランク軸４１の上部に嵌着されている。

圧縮機構部４は、電動機３の回転子３２の回転運動に伴い、作動流体（冷媒ガス）を圧縮する。そして、圧縮機構部４は、圧縮した作動流体を、吐出口２ｏを介して冷凍空調機器の冷凍サイクルに供給する。
圧縮機構部４は、クランク軸４１、主軸受４２、シリンダ４３、ローラ４４、ベーン４５、及び、副軸受４６を備えて構成されている。

クランク軸４１は、シリンダ４３の内部で、ローラ４４、ベーン４５を駆動させる駆動軸であり、偏心部４１ａを備えている。クランク軸４１は、偏心部４１ａより上側が主軸受４２に嵌入され、下側が副軸受４６に嵌入されることにより、密閉容器２内で回転自在に支持されている。

主軸受４２は、略円盤形状を呈する端板４２ａと、端板４２ａの径方向の中心から上方に向けて延びる円筒部４２ｂとを備えている。主軸受４２は、円筒部４２ｂによってクランク軸４１を支持している。端板４２ａの外周壁面は、密閉容器２の筒体２１の内周壁面に溶接などで固定されている。

副軸受４６は、シリンダ４３の下端面を閉塞する端板４６ａと、端板４６ａの径方向の中心から下方に延びてクランク軸４１を支持する円筒部４６ｂとを有して構成されている。
シリンダ４３は、内径の径方向の中心に、軸方向に貫通する円柱形状の貫通孔４３ｈを有している。貫通孔４３ｈと主軸受４２と副軸受４６とによって圧縮室４３ａを構成している。

主軸受４２の端板４２ａには、圧縮した冷媒を排出する吐出口（図示せず）が形成されている。主軸受４２の端板４２ａには、吐出弁（図示せず）と、リテーナ７１と、カップマフラ７２とが設けられている。吐出弁は、吐出口を開放または閉鎖する。リテーナ７１は吐出弁の開度を決定し、開き過ぎを規制する。カップマフラ７２は、サイレンサとして機能する。

ローラ４４は、円筒状に形成され、圧縮室４３ａに配置されている。また、ローラ４４の内径側には、クランク軸４１の偏心部４１ａが嵌入され、ローラ４４が偏心部４１ａの外周側において回転自在に構成されている。
ベーン４５は、ローラ４４の外周面に当接するように、ベーン収納部（図示せず）に配置されている。ベーン４５は、板形状を有し、シリンダ４３の内部で径方向に往復運動する構成である。

図１に示す密閉容器２の外側には、アキュムレータ５と、サクションパイプ５ａとが設けられている。アキュムレータ５は、作動流体として機能する冷媒ガスを蓄えておく容器である。サクションパイプ５ａは、アキュムレータ５を介して冷凍サイクルから圧縮機構部４に作動流体を導く。サクションパイプ５ａは、圧縮室４３ａと連通する吸込口２ｉの端部に接続されている。

以下、本発明の特徴点を浮き彫りにするため、まず比較例を説明し、その後に実施形態について説明する。
＜比較例１＞
図２（ａ）は比較例１（従来技術）に係る電動圧縮機の固定子３１の上面図であり、（ｂ）は比較例１（従来技術）に係る電動圧縮機１の固定子３１の側面図である。

図２（ａ）、（ｂ）に示すように、固定子３１は、最外部のコア３１１、上側インシュレータ３１３、下側インシュレータ３１４（図２（ｂ）参照）、電線３１５、中性点３１６、絶縁キャップ３１７、リード線３１８、及び、クラスタ３１９とを有している。
コア３１１は、複数の強磁性体の鋼板が積層され、カシメなどで互いに固定されている。コア３１１は、後記するコイル３１５ａを流れる電流で発生した磁束の密度を高める役割をもつ。

コア３１１は、密閉容器２の内壁に焼嵌などで固定される。コア３１１は、コア３１１の周方向に沿って設けられた環状部３１１ｂとティース部３１１ａとを有する。ティース部３１１ａは、環状部３１１ｂからコア３１１の径方向内側に突出した形状を有し、コア３１１の周方向に等間隔に９つ設けられる。
上側インシュレータ３１３及び下側インシュレータ３１４は、コア３１１とコイル３１５ａとを絶縁し、且つ、電線３１５の巻回の作業時の電線３１５への負荷低減のため、コア３１１の軸方向の両端面に設けている。

固定子３１は、コア３１１の中央に突出する形状のティース部３１１ａに、上側インシュレータ３１３及び下側インシュレータ３１４を挟んで、電線３１５が巻回されている。以下、ティース部３１１ａ、上側インシュレータ３１３、及び下側インシュレータ３１４を挟んで、巻回された電線３１５をコイル３１５ａと呼ぶ。コイル３１５ａに電流を流すことで磁力が発生し、回転子３２のＳ極、Ｎ極の磁石との相互作用で回転子３２が回転する。

クラスタ３１９は、密閉容器２の外部から電動機３に電源を供給するため、リード線３１８を介して密閉容器２に設けられた端子に接続している。
図３（ａ）は比較例１（従来技術）に係る固定子の中性点の拡大図であり、（ｂ）は比較例１（従来技術）に係る固定子の中性点の図３（ａ）のＩ−Ｉ断面図である。
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、中性点３１６は、複数のコイル３１５ａの巻初め、あるいは、巻終わりである中性点電線３１６ａと、当該中性点電線３１６ａの末端を、溶接や圧着端子等により電気的に接続した中性点接続点３１６ｂとを有する。中性点３１６（３１６ａ、３１６ｂ）は、コイル３１５ａの上に配置されている。

絶縁キャップ３１７は、中性点３１６を絶縁するとともに、中性点３１６をとりまとめるための部材である。
絶縁キャップ３１７は、フィルム状の絶縁部材を略円筒形状に巻回しの略円筒部とし、該略円筒部の一端が溶着等により密閉され形成される。絶縁キャップ３１７の溶着箇所を溶着部３１７ｙと称す。

絶縁キャップ３１７の略円筒部の他端の開口３１７ｋ側から中性点３１６が挿入される。これにより、中性点３１６と、コイル３１５ａ、コア３１１、及び、密閉容器２等との電気的な絶縁を絶縁キャップ３１７を介して確保している。

絶縁キャップ３１７は、フィルム状の絶縁部材を略円筒形状に巻回した際の巻終わり端部３１７ａ（図３（ｂ）参照）を、密閉容器２内の冷媒の流れ方向（図３（ｂ）の矢印α９）と同方向になるように、コイル３１５ａの上に配置している。そして、絶縁キャップ３１７の反中性点挿入側の先端部３１７ｙは、中性点３１６を固定するため、隣接したコイル３１５ａ同士の間に挿入している。

詳述すると、比較例１（従来技術）に係る絶縁キャップ３１７は、巻終わり端部３１７ａ（図３（ｂ）参照）を、密閉容器２内の電動機３の近傍を流れる冷媒の流れ方向（図３（ｂ）の矢印α９）と同方向として、コイル３１５ａの上に配置している。これにより、巻終わり端部３１７ａは、電動圧縮機１０１の運転時の密閉容器２内の冷媒流れ（図３（ｂ）の矢印α９）により、巻かれる方向と同方向の力を受けることで、絶縁キャップ３１７の巻解けを防止している。こうして、絶縁キャップ３１７を介して中性点３１６（３１６ａ、３１６ｂ）の絶縁性を確保している。

しかし、比較例１の絶縁キャップ３１７は、平らなフィルム状の絶縁部材を略円筒形状に巻回して成形しているため、絶縁部材の平な形状に戻ろうとする弾性力により、一定の巻解け力が発生している。ここで、インバータ式の電動圧縮機１０１（図１参照）では、電動圧縮機１０１の回転速度の変化に伴い、密閉容器２内の電動機３の近傍を流れる冷媒の流速が変化する。そのため、電動圧縮機１が低回転速度の運転条件となった際に、密閉容器２内の電動機３の近傍を流れる冷媒の流速が小さくなる。

この際、絶縁キャップ３１７の巻終わり端部３１７ａに働く、巻き方向への力が不足し易くなる。このため、比較例１のインバータ式の電動圧縮機１０１においては、絶縁キャップ３１７の巻解けに伴う中性点３１６の絶縁性の低下が懸念される。

また、比較例１では、絶縁キャップ３１７をコイル３１５ａの上に配置し、絶縁キャップ３１７の反中性点挿入側の先端部（溶着部３１７ｙ）を、隣接するコイル３１５ａの間に挿入することで、絶縁キャップ３１７とコイル３１５ａとの摩擦力および中性点電線３１６ａの剛性による保持力を得ている。これにより、電動圧縮機１０１の運転時の振動や、密閉容器２内の電動機３の近傍を流れる冷媒の流速等により、中性点３１６が変移し、密閉容器２、回転子３２（図１参照）等と接触したり、絶縁キャップ３１７が外れることを抑制し、信頼性を確保している。

しかしながら、図３（ａ）に示すように、絶縁キャップ３１７をコイル３１５ａの間に挿入する際に、中性点３１６の先端（中性点接続点３１６ｂ）がコイル３１５ａの上端よりも固定子３１の軸方向外側となった場合、絶縁キャップ３１７のコイル３１５ａの間への挿入量が小さい状態で中性点３１６が保持される。

このため、初期的に絶縁キャップ３１７のコイル３１５ａの間への挿入量が小さく、また、絶縁キャップ３１７とコイル３１５ａの摩擦面が小さくなることで、絶縁キャップ３１７がコイル３１５ａ同士の間から抜け易くなる。
そのため、絶縁キャップ３１７をコイル３１５ａの間に挿入する際は、中性点３１６の先端（中性点接続点３１６ｂ）をコイル３１５ａの上端よりも固定子３１の軸方向内側とすることが望ましい。従って、固定子３１の製作作業が複雑化するという問題がある。

＜比較例２＞
図４は図３（ａ）と異なる構成の比較例２（従来技術）に係る固定子の中性点の拡大図である。
比較例２は、中性点３１６を挿入した絶縁キャップ３１７を中性点３１６とともにコイル３１５ａの間に挿入した例である。

図４に示すように、絶縁キャップ３１７と中性点３１６をコイル３１５ａの間に挿入する場合、中性点３１６の先端（中性点接続点３１６ｂ）をコイル３１５ａの上端よりも固定子３１の軸方向内側とできるため、絶縁キャップ３１７及び中性点３１６がコイル３１５ａの間から抜けることを効果的に抑制できる。

しかしながら、中性点接続点３１６ｂは、溶接または圧着端子等により電気的に接続されているため、電線３１５に対しては高硬度、かつ、鋭利となり易い。このため、比較例２の中性点接続点３１６ｂが、絶縁キャップ３１７の反中性点挿入側の先端部（溶着部３１７ｙ）の近傍に位置する構成では、絶縁キャップ３１７、及び、中性点３１６をコイル３１５ａ同士の間に挿入する際、以下の問題が生じるおそれがある。

絶縁キャップ３１７における中性点接続点３１６ｂが入った溶着部３１７ｙがコイル３１５ａに当接し、コイル３１５ａの変形または／および傷が発生するおそれがある。また、絶縁キャップ３１内に深く入った中性点３１６による絶縁キャップ３１７の切創が生じ、絶縁性が低下する懸念がある。

以上説明した比較例１、２の問題を解決したのが、以下の第１〜第５実施形態の構成である。
＜＜第１実施形態＞＞
図５は第１実施形態に係る固定子の中性点の拡大正面図である。
第１実施形態は、上述の比較例１、２に対して特徴部のみが異なる構成であるから、特徴部に絞って説明する。

第１実施形態の電動圧縮機１（図１参照）の固定子３１に設けられる絶縁キャップ３１７、及び、中性点３１６は、コイル３１５ａ同士の間に挿入される。かつ、絶縁キャップ３１７の反中性点挿入側の先端部（溶着部３１７ｙ）近くの空間部３１６ｄが、中性点３１６の先端の中性点接続点３１６ｂよりも、コイル３１５ａの間に、深く挿入される。

つまり、第１実施形態では、絶縁キャップ３１７の内部において、絶縁キャップ３１７の反中性点挿入側の先端部の溶着部３１７ｙと中性点３１６の先端の中性点接続点３１６ｂとの間に、空間部３１６ｄを設けている。空間部３１６ｄの存在により、比較例１、２に比べ、絶縁キャップ３１７は、コイル３１５ａの間に深く挿入できる。

第１実施形態の固定子３１では、固定子３１の端面３１ｔに沿って、中性点３１６が挿入された絶縁キャップ３１７が配置されている。そして、中性点３１６及び中性点３１６との間に空間部３１６ｄをもつ絶縁キャップ３１７を、コイル３１５ａの間に挿入する際に、中性点３１６が固定子３１の軸方向中心側（図５の下方）に押し込まれ、中性点３１６の先端の中性点接続点３１６ｂは、コイル３１５ａの間に深く挿入される。

電動圧縮機１の運転時の振動や密閉容器２内の電動機３の近傍を流れる冷媒の流速等により、中性点３１６及び中性点３１６を収容する絶縁キャップ３１７が、固定子３１の軸方向上向きの力（図５の矢印α１）を受ける。この際、中性点３１６が初期的にコイル３１５ａの間に深く挿入されることで絶縁キャップ３１７とコイル３１５ａの摩擦面が増加し、固定子３１の軸方向下向き（図５の矢印α２）の摩擦力が増加しているので、固定子３１の軸方向上向きの力に対抗できる。

そのため、中性点３１６及び中性点３１６を覆う絶縁キャップ３１７がコイル３１５ａの間から抜けることを、効果的に抑制できる。
また、絶縁キャップ３１７の反中性点挿入側の先端部（溶着部３１７ｙ）近くに形成される空間部３１６ｄは、中性点３１６の先端の中性点接続点３１６ｂよりも、コイル３１５ａ同士の間に、深く挿入される。そのため、中性点３１６を覆う絶縁キャップ３１７を、コイル３１５ａの間に挿入する際の先端領域は、絶縁キャップ３１７の溶着等による溶着部３１７ｙ、続いて、空間部３１６ｄとなる。

ここで、絶縁キャップ３１７の溶着部３１７ｙ及び、絶縁キャップ３１７の先端に形成される空間部３１６ｄは、中性点接続点３１６ｂが溶接または圧着端子等の高硬度の材質であるのに対し、低硬度であり、かつ、非鋭利形状を有している。そのため、コイル３１５ａの間に、中性点３１６及び中性点３１６を覆う絶縁キャップ３１７を挿入する際に、中性点３１６の先端の中性点接続点３１６ｂによるコイル３１５ａの変形、傷を抑制できる。

さらに、中性点接続点３１６ｂは、空間部３１６ｄが介在して、コイル３１５ａの間への挿入時に、絶縁キャップ３１７に対する積極的な押付力が働かない。そのため、中性点接続点３１６ｂに起因する絶縁キャップ３１７の切創が抑制される。このため、絶縁キャップ３１７の切創による絶縁性の低下も抑制できる。

図６は、第１実施形態に係る電動圧縮機１の固定子３１の図５のII−II断面拡大図である。
第１実施形態の固定子３１は、絶縁キャップ３１７が、フィルム状の絶縁部材を用いて、中性点３１６を包んで略円筒形状に巻回される。そして、絶縁キャップ３１７の巻終わり端部３１７ａが、巻方向に対して、絶縁キャップ３１７とコイル３１５ａが最も近づく第１点３１７ｂから、絶縁キャップ３１７の巻き方向に９０度進んだ第２点３１７ｃの範囲内としている。

図６に示すように、絶縁キャップ３１７の巻終わり端部３１７ａの近傍は、中性点３１６とコイル３１５ａとに挟まれる。そのため、絶縁キャップ３１７とコイル３１５ａおよび中性点３１６の表面との摩擦により、絶縁キャップ３１７の巻解けが抑制される。
さらに、中性点３１６を覆う絶縁キャップ３１７が隣接するコイル３１５ａの間に挿入される際に、中性点３１６は、固定子３１の軸方向中心側（図５の下方）に押し込まれる。

そのため、中性点３１６を含む絶縁キャップ３１７、及び、中性点電線３１６ａが、固定子３１の軸方向中心側（図５の下方）に押し付けられた状態で、コイル３１５ａの上に配置される。これにより、コイル３１５ａの上に配置された中性点電線３１６ａは、絶縁キャップ３１７とコイル３１５ａの表面の摩擦力が従来よりも増加している。そのため、より効果的に絶縁キャップ３１７の巻解けを抑制できる。

＜＜第２実施形態＞＞
次に、第２実施形態について、図７を用いて説明する。
図７は、第２実施形態の固定子の中性点の拡大正面図である。
第２実施形態の電動圧縮機１（図１参照）の固定子３１は、第１実施形態に対して、絶縁キャップ３１７、及び、絶縁キャップ３１７に覆われる中性点３１６の長手方向に折り目３１６ｅを付けて、コイル３１５ａ同士の間に挿入した例である。

第２実施形態では、絶縁キャップ３１７及び絶縁キャップ３１７に覆われる中性点３１６におけるコイル３１５ａ同士の間に位置する領域とコイル３１５ａの上に置かれる領域との境に、折り目３１６ｅが付けられる。
折り目３１６ｅの角度は、９０度または９０度近くの角度である。例えば、７０度から１１０度とできる。しかし、９０度に近い略９０度が最も好適である。

絶縁キャップ３１７と絶縁キャップ３１７に覆われる中性点３１６とに、折り目３１６ｅを付けるため、中性点３１６覆う絶縁キャップ３１７をコイル３１５ａの間に挿入する際に、事前に絶縁キャップ３１７の反中性点挿入側の先端部（溶着部３１７ｙ）近くの空間部３１６ｄを調整、確保することができる。

そのため、中性点３１６を含む絶縁キャップ３１７をコイル３１５ａの間に挿入する際のコイル３１５ａの変形、傷の発生をより確実に抑制できる。さらに、絶縁キャップ３１７の先端の溶着部３１７ｙと中性点３１６の先端の中性点接続点３１６ｂとの間に、空間部３１６ｄが介在するので、中性点３１６の先端の中性点接続点３１６ｂが絶縁キャップ３１７を切創することを抑制できる。従って、中性点接続点３１６ｂに起因する絶縁キャップ３１７の切創による絶縁性の低下を抑制できる。

また、第１実施形態では、絶縁キャップ３１７の絶縁部材自体の弾性による巻解けは、絶縁キャップ３１７の反中性点挿入側の先端の溶着部３１７ｙから中性点挿入側開口部３１７ｋまでの領域で生じる。本第２実施形態では、絶縁キャップ３１７に折り目３１６ｅをつけているため、絶縁キャップ３１７の絶縁部材自体の弾性による巻解けは、絶縁キャップ３１７の折り目３１６ｅから中性点挿入側開口部３１６ｋまでの長さ間の領域に低減できる。これにより、より効果的に絶縁キャップ３１７の巻解けを抑制できる。

＜＜第３実施形態＞＞
次に、第３実施形態について、図８を用いて説明する。
図８は、第３実施形態の固定子の中性点の拡大正面図である。
第３実施形態の固定子３１は、第２実施形態に対して、中性点３１６を覆う絶縁キャップ３１７のうち先端側の絶縁キャップ３１７のみをコイル３１５ａ同士の間に挿入する構成の例である。

第３実施形態においては、中性点３１６が収容されない領域の絶縁キャップ３１７のみをコイル３１５ａ同士の間に挿入する。そのため、電動機３の仕様により、絶縁キャップ３１７、及び、中性点３１６の断面積が、固定子３１の中心軸に平行に隣接するコイル３１５ａの間の空間の断面積内に収まらない場合においても、絶縁キャップ３１７の円筒部を略平面まで変形可能である。

従って、絶縁キャップ３１７の略平面まで変形した際の断面積が、固定子３１の中心軸に平行に隣接するコイル３１５ａの間の断面積内に収めることが可能となる。これにより、中性点３１６を収容する絶縁キャップ３１７を隣接するコイル３１５ａの間で固定することが可能となる。

また、絶縁キャップ３１７の巻終わり端部３１７ａ（図６参照）から反中性点挿入側端部の先端の溶着部３１７ｙに掛けて、中性点３１６の周囲に巻かれた絶縁フィルムの端部は、中性点挿入側は中性点３１６とコイル３１５ａの上部に挟まれている。さらに、反中性点挿入側（溶着部３１７ｙの側）は中性点３１６とコイル３１５ａとの間に挟まれている。

このため、中性点３１６とコイル３１５ａとの間においても、中性点３１６の周囲に巻かれた絶縁フィルムの端部３１７ａは、中性点３１６とコイル３１５ａに挟まれている。そのため、中性点３１６の周囲に巻かれた絶縁フィルムの端部３１７ａ近傍の冷媒の流れ方向（図８の矢印α１）によらず、コイル３１５ａの間での巻き解け、及び、コイル３１５ａの間を流れる冷媒の流れによる絶縁フィルムの端部の振動音を抑制できる。

これにより、絶縁キャップ３１７の固定子３１の軸方向上向き（図８の上向き）の抜け、及び、絶縁キャップ３１７の巻解け、さらにはコイル３１５ａの間の絶縁フィルムの端部の振動音の抑制が可能となる。
従って、電動圧縮機１の信頼性の向上、及び、騒音抑制が可能となる。

さらに、第２実施形態に対して、絶縁キャップ３１７のみをコイル３１５ａの間に挿入するので、固定子３１の中心軸に平行な隣接するコイル３１５ａ同士の間の断面積を小さくすることが可能である。そのため、固定子３１のスロット内巻線密度を増加できる。これにより、電動機３のモータ効率の向上が可能となる。
従って、絶縁キャップ３１７、及び、中性点３１６を固定する追加部品を要さずに、電動圧縮機１の効率を向上できる。

＜＜第４実施形態＞＞
次に第４実施形態について説明する。
図９（ａ）は、第４実施形態の固定子３１の中性点３１６の拡大正面図であり、図９（ｂ）は、第４実施形態の電動圧縮機１の固定子３１の上面図である。

第４実施形態の固定子３１は、第３実施形態に対して、中性点３１６を覆う絶縁キャップ３１７は、中性点３１６とともに、コイル３１５ａ同士の間に挿入される（図９（ａ）参照）。また、固定子３１のティース部３１１ａの先端から、隣り合うティース部３１１ａの先端の間に軸方向に飛び出したスロット絶縁仕切り３１２（図１１（ｂ）参照）を設けている。

図１０（ａ）はスロット絶縁仕切り３１２の斜視図であり、図１０（ｂ）は（ａ）のIII方向矢視図であり、図１０（ｃ）は（ａ）のIV方向矢視図である。
スロット絶縁仕切り３１２は、コア３１１とコイル３１５ａとの絶縁を行う部材である。スロット絶縁仕切り３１２は、樹脂等を用いて、図１０（ａ）に示すように、切り欠き部３１２ｏがある筒形状に薄い厚さをもって成形されている。スロット絶縁仕切り３１２の端部３１２ｔは、図１０（ｂ）に示すように、内側に折り曲げて形成される折り曲げ部３１２ｔを有している。

図１１（ａ）はスロット絶縁仕切り３１２をコア３１１に設置した状態を示す斜視図であり、図１１（ｂ）はＶ方向矢視図であり、図１１（ｃ）はVI方向矢視図である。
スロット絶縁仕切り３１２は、コア３１１の隣接するティース部３１１ａ間に切り欠き部３１２ｏを内方に向けて設けられる。図１１（ｂ）に示すように、スロット絶縁仕切り３１２は、コア３１１に対して、軸方向に突出して配置される。この状態で、隣接するスロット絶縁仕切り３１２を含むティース部３１１ａに電線３１５が巻回されコイル３１５ａが形成される。

第３実施形態の固定子３１は、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、絶縁キャップ３１７及び中性点３１６を、スロット絶縁仕切り３１２の端部３１２ｔから、固定子３１の軸中心外側（図９（ｂ）の径外方向）に挿入した例である。
絶縁キャップ３１７及び中性点３１６は、スロット絶縁仕切り３１２の端部３１２ｔより固定子３１の軸中心外側に挿入しているため、絶縁キャップ３１７及び中性点３１６の固定子３１の軸方向上向きの抜けに加えて、回転子３２が設けられている固定子３１の軸中心内側への絶縁キャップ３１７及び中性点３１６の抜けも抑制できる。

そのため、絶縁キャップ３１７及び中性点３１６と、回転子３２とが接触することを抑制でき、固定子３１の信頼性が向上する。
さらに、図１０（ｂ）に示すように、スロット絶縁仕切り３１２の端部３１２ｔを、隣接するコイル３１５ａの間の空間側に折り曲げて折り曲げ部３１２ｔ１を形成し、絶縁キャップ３１７をコイル３１５ａとスロット絶縁仕切り３１２で挟む。

これにより、絶縁キャップ３１７とコイル３１５ａ、及び、絶縁キャップ３１７とスロット絶縁仕切り３１２の接触面積が増加する。そのため、絶縁キャップ３１７とコイル３１５ａ及びスロット絶縁仕切り３１２との摩擦力が増加し、絶縁キャップ３１７及び中性点３１６の固定子３１の軸方向上向き（図９（ａ）の上方向）の抜けに対する信頼性が向上する。

＜＜第５実施形態＞＞
次に第５実施形態について、図１２を用いて説明する。
図１２は、第５実施形態の電動圧縮機１の固定子３１の上面図である。
第５実施形態の固定子３１は、第１実施形態に対して、絶縁キャップ３１７及び中性点３１６が、リード線３１８と接触しない構成の例である。

第５実施形態において、リード線３１８は、先端にクラスタ３１９が設けられ、電動機３から密閉容器２の端子に接続されている。リード線３１８の先端のクラスタ３１９は、密閉容器２内を流れる冷媒の流体力により揺れ動いている。本第５実施形態では、リード線３１８及びクラスタ３１９と絶縁キャップ３１７及び中性点３１６とが離膈して配置されている。すなわち、絶縁キャップ３１７及び中性点３１６は、隣接するティース部３１１ａに巻回された電線３１５近傍で、リード線３１８及びクラスタ３１９と接触しない。図１２では、両者をほぼ１８０度離膈して配置した場合を示す。

第５実施形態によれば、リード線３１８及びクラスタ３１９と絶縁キャップ３１７及び中性点３１６とが離膈して配置されるので、絶縁キャップ３１７及び中性点３１６は、リード線３１８及びクラスタ３１９と接触しない。 そのため、リード線３１８の揺れ動きによる力が、絶縁キャップ３１７及び中性点３１６に伝わらないことから、絶縁キャップ３１７及び中性点３１６がコイル３１５ａの間から抜けることを抑制できる。そのため、電動機３の信頼性が向上する。

なお、絶縁キャップ３１７及び中性点３１６が、隣接するティース部３１１ａに巻回された電線３１５近傍で、リード線３１８及びクラスタ３１９と接触しなければ両者間の角度は任意に設定できる。

＜＜その他の実施形態＞＞
１．密閉型の電動圧縮機１に適用している電動機３の構成として、９スロットの集中巻の電動機を適用した密閉型の縦型１シリンダロータリ圧縮機を例に挙げて説明したが、９スロットの集中巻モータを適用している電動圧縮機１に限定されるものではなく、スロット数や、半密閉型、開放型等は任意である。例えば、６スロットの集中巻の電動機を適用した半密閉型および開放型スクロール圧縮機等にも適用可能である。

２．前記した実施形態では、絶縁キャップ３１７を絶縁フィルムを巻いて形成した場合を説明したが、絶縁キャップ３１７が中性点３１６を覆う構成であれば、その形状は有底の筒状に作製したものでもよい。この場合も、絶縁キャップ３１７の閉じた先端部と、中性点３１６の中性点接続部３１６ｂとの間に空間部３１６ｄを形成すれば、前記した実施形態と同様な作用効果を奏する。

３．本発明は、前記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、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。

1 電動圧縮機
２ 密閉容器
３ 電動機
４ 圧縮機構部
３１ 固定子
３１ｔ 端面
３１１ コア
３１１ａ ティース部
３１２ スロット絶縁仕切り（絶縁性の仕切り）
３１２ｔ スロット絶縁仕切り３１２の端部（軸中心側端部）
３１５ 電線
３１５ａ コイル（ティース部に巻回された電線）
３１６ 中性点
３１６ｂ 中性点接続部（中性点の先端部）
３１６ｄ 空間部
３１６ｅ 折り目（折り曲げ部）
３１７ 絶縁キャップ（絶縁部材）
３１７ａ 巻終わり端部（巻終わりの端部）
３１７ｂ 第１点
３１７ｃ 第２点
３１７ｋ 開口（中性点が挿入された端部）
３１７ｙ 溶着部（反中性点挿入側先端部）
３１８ リード線
３２ 回転子

Claims (7)

1. コアに設けられる複数のティース部にそれぞれ巻回された複数の電線と、前記電線の少なくとも２本を電気的に接続した中性点と、前記中性点の周囲を覆い、一端が密閉された絶縁部材とを有する固定子と、
   前記固定子の内側に配置された回転子とを有する電動機と、
   前記電動機により回転駆動される圧縮機構部とを
   密閉容器内に備え、
   前記絶縁部材の反中性点挿入側先端部と前記絶縁部材内に挿入された前記中性点の先端部との間の前記絶縁部材内に、空間部が形成され、
   隣接する前記ティース部に巻回された前記電線間に、前記絶縁部材の前記反中性点挿入側先端部及び前記中性点の先端部は、挿入され、かつ、前記空間部は、前記中性点の先端部よりも深く挿入されている
   ことを特徴とする電動圧縮機。
2. コアに設けられる複数のティース部にそれぞれ巻回された複数の電線と、前記電線の少なくとも２本を電気的に接続した中性点と、前記中性点の周囲に巻かれた筒状であるとともに一端が密閉された絶縁部材とを有する固定子と、
   前記固定子の内側に配置された回転子とを有する電動機と、
   前記電動機により回転駆動される圧縮機構部とを
   密閉容器内に備え、
   前記絶縁部材の前記中性点が挿入された部分が前記ティース部に巻回された前記電線に沿って配置され、
   前記絶縁部材の前記中性点が挿入された端部近くの巻終わりの端部は、前記絶縁部材と前記ティース部に巻回された前記電線が最も近づく第１点から、前記絶縁部材の巻き方向に９０度進んだ第２点の範囲内に配置されている
   ことを特徴とする電動圧縮機。
3. 請求項１に記載の電動圧縮機において、
   前記絶縁部材は、前記中性点の周囲に巻かれた筒状であり、
   前記絶縁部材の前記中性点が挿入された部分が前記ティース部に巻回された前記電線に沿って配置され、かつ、前記絶縁部材における前記中性点の周囲に巻かれた巻終わりの端部は、前記絶縁部材と前記ティース部に巻回された前記電線が最も近づく第１点から、前記絶縁部材の巻き方向に９０度進んだ第２点の範囲内に配置されている
   ことを特徴とする電動圧縮機。
4. 請求項１または請求項２に記載の電動圧縮機において、
   前記中性点及び前記絶縁部材は、略９０度の角度をもって折り曲げて形成された折り曲げ部を有している
   ことを特徴とする電動圧縮機。
5. 請求項２に記載の電動圧縮機において、
   隣接する前記ティース部に巻回された前記電線間に、
   前記絶縁部材の先端部は、挿入され、前記中性点の先端部は、挿入されない
   ことを特徴とする電動圧縮機。
6. 請求項１または請求項２に記載の電動圧縮機において、
   前記固定子は、隣接する前記ティース部間に、前記コアと前記電線とを絶縁する絶縁性の仕切りを有し、
   前記絶縁部材の先端部は、隣接する前記ティース部および前記絶縁性の仕切りに巻回された前記電線間に挿入され、かつ、前記絶縁性の仕切りの軸中心側端部より、前記固定子の軸中心の外方に配置されている
   ことを特徴とする電動圧縮機。
7. 請求項１または請求項２に記載の電動圧縮機において、
   前記固定子は、前記密閉容器に設けた端子に電気的な接続を行うリード線を有し、
   前記絶縁部材及び前記中性点は、隣接する前記ティース部に巻回された前記電線の近傍で、前記リード線と接触しない
   ことを特徴とする電動圧縮機。