JP4585099B2

JP4585099B2 - 電動機の固定子

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Publication number: JP4585099B2
Application number: JP2000253129A
Authority: JP
Inventors: 善一郎小林; 伊藤　　猛; 重貴中村; 哲治服部
Original assignee: アイチエレック株式会社
Priority date: 2000-07-19
Filing date: 2000-07-19
Publication date: 2010-11-24
Anticipated expiration: 2020-07-19
Also published as: JP2002044896A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
密閉型圧縮機内に配置された電動機の固定子について、特に成型絶縁の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、エアコンや冷蔵庫に使用される密閉型圧縮機の電動機の構造としては、図１０に示すように固定子鉄心１が、軸方向に薄板を多数積層させ前記積層体の外周を溶接等により一体固着したものや、各薄板を其々プレス等により凸部を形成し、隣り合う薄板の凸部と反対側に形成される凹部に嵌め合わせされ一体固着した周知のオートクランプ方式等により形成している。
【０００３】
固定子鉄心１には、固定子鉄心１と巻線２の絶縁をするためにスロット絶縁４が施され、この固定子スロットに装着されたスロット絶縁４に巻線挿入機により巻線２が挿入される。この巻線２は分布巻き等の巻線が施され各巻線間には巻線間の接触が無いように相間絶縁３が施されている。
【０００４】
前記巻線２の各相からの引き出した巻線端部を溶接または半田等により口出線５を接続している。この口出線５は、密閉型圧縮機のケーシング端子に接続されるものである。巻線２は固定子鉄心１の端部から飛び出した巻線部分が複数のスロットを大きく跨ぐため取り扱い等による巻線の乱れが生じる。それが故に、この巻線の乱れや各相からの引き出された巻線端部と口出線５の接続点６を手作業により整列させ束ねることにより修正している。また、この固定子端部から飛び出した複数のスロットを跨ぐ巻線部分の乱れを修正するために整形プレス機等により整形している。更に、整形したままでは巻線２や口出線５及び接続点６等が再び乱れてしまうため巻線固定紐７にて確実に巻き付け固定している。この巻線固定紐７は機械（以下レーシング・マシーンと略す）により確実に巻線２及び接続点６を固定している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
近年、環境問題等によりエアコンや冷蔵庫に使用される密閉型圧縮機内の冷媒が問題となっている。従来、冷媒としてＣＦＣ１２、ＣＦＣ２２等の冷媒を使用してきたが、環境への配慮から代替冷媒としてＨＦＣ１３４ａ、ＨＦＣ４１０ａ、ＨＦＣ４０７ｃ等に置き換わってきている。
【０００６】
密閉型圧縮機内の冷凍機油としては、ナフテン系、パラフィン系の鉱油またはアルキルベンゼン系油などが用いられていたが、その構造から、ほとんど水分を溶解することはなかった。しかしながら、冷凍システムの構造上、または代替冷媒との適合性により冷媒用冷凍機油をポリアルキレングリコール系油やポリエステル系油またはエーテル系油等を採用することで水分を溶解しやすくなってしまった。
【０００７】
この結果、電動機等に使用するスロット絶縁４や相間絶縁３等のフィルムであるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のフィルムが、冷媒と混合油に溶解した水分により加水分解を引き起こし、電動機の絶縁性が失われることとなってしまっている。
【０００８】
また、別の課題として近年、エアコンや冷蔵庫に使用される密閉型圧縮機内の電動機は小型化、高効率化、低コスト化が望まれている。このことに鑑みて、電動機の固定子鉄心１や回転子に使用される鋼板に高性能材料を使用し高効率を図るものや、鋼板の厚さを薄くし渦電流損失を減らしたり、あるいは固定子鉄心１のスロットに施される巻線２の占有率を上げたりして、電動機の小型化、高効率化という要求に対応してきている。また、小型化が達成されることにより低コスト化も実現してきている。更には、密閉型圧縮機内の電動機をブラシレスＤＣモータにすることにより、回転子に高磁力を有する永久磁石を採用し達成されてきている。
【０００９】
しかしながら、更なる電動機の小型化、高性能化を目指す場合、従来方法の延長では対応が非常に困難になってきている。仮に、従来の方法で更なる高性能化を目指した場合,コストがかかる割には性能が良くなってこなかった。
【００１０】
また、電動機の損失を考えた場合、鉄損と銅損に大きく分けることができるが、前記従来方法によれば、鉄損を改善してきたことになるが、大幅な銅損の改善がなされていなかった。また、先に述べたように電動機の小型化をしてきているものの高性能の材料を使用しているためコスト的にも合わないものとなってきており製品単価としては非常に高いものとなっている。
【００１１】
また、固定子を製作する場合の作業性においては、複数のスロットを跨ぐ固定子鉄心１端部から飛び出た巻線２をプレス機等により整形する前に各相の巻線２の乱れを修正し口出線５及び接続点６を束ね整列させる作業を手作業により処理をしているため非常に多くの工程がかかっている。また、整形プレス機等による整形後は、固定子鉄心１の端部から飛び出た巻線２の部分と口出線５及び接続点６をレーシング・マシーンにより固定するのであるが、巻線固定紐７よって固定子鉄心１端部から飛び出た巻線２の巻線部分や口出線５及び接続点６等がレーシング・マシーンにより確実に固定できているか、作業者が常に確認しながら作業を行っている。従って、必然的にコストがかかってしまい製品単価を引き上げる事となっている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
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の歯部には一体成形されたボビンを介して直接巻線を巻き付けた集中巻方式の電動機の固定子であって、
前記電動機の固定子は、集中巻方式により巻き付けた巻線や口出線及び接続点等が散乱しないようにするための散乱防止用絶縁カバーを取り付けてなり、
前記散乱防止用絶縁カバーには、前記冷媒と冷凍機油とのミスト状の混合油が流通する風穴と口出線を固定するための固定方法を有しており、前記散乱防止用絶縁カバーの内径側に位置する樹脂壁には、固定子鉄心のスロット開口部と対向している部分を突出させ、前記ボビンの固定子内径側に位置するコイル保護用の樹脂壁と凹凸に噛み合う形状とし、
前記ボビンと前記散乱防止用絶縁カバー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）である電動機の固定子とする。
【００１３】
また、前記一体成形されたボビンと、前記散乱防止用絶縁カバーの少なくともどちらか一方に掛かり止めできる爪を設けた電動機の固定子とする。
【００１４】
また、前記散乱防止用絶縁カバーの内径側に位置する樹脂壁がリング状につながれ、前記散乱防止用絶縁カバーの外径側に位置する樹脂壁を大きく切り欠いた電動機の固定子とする。
【００１５】
また、前記一体成形されたボビンの一部が突出した突起部を有し、前記散乱防止用絶縁カバーに設けられた穴に嵌め込まれた後、前記突起部を溶着変形し前記一体成形されたボビンと前記散乱防止用絶縁カバーを一体固着する電動機の固定子とする。
【００１６】
また、前記一体成形されたボビンにおいて、固定子外径側に位置するコイル保護用の樹脂壁よりも固定子内径側に位置するコイル保護用の樹脂壁の高さを低くさせた電動機の固定子とする。
【００１７】
また、前記散乱防止用絶縁カバーに口出線を固定するための固定方法として、散乱防止用絶縁カバーの外径側から凹字状切り欠き溝を設け、凹字状切り欠き溝内に口出線を固定した後、一体成形されたボビンの固定子外径側に位置するコイル保護用の樹脂壁により蓋をした電動機の固定子とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明においての実施の形態を、図１及至図９を用いて説明する。尚、本発明において、固定子の構造上同じものや、もしくは、実施使用上同じ意味を持つものは、同一の符号を付して説明を省略する。図１及び図２は、本発明の請求項１記載の発明である。図１は、固定子が完成した状態を示す平面図であり密閉型圧縮機の電動機として採用される固定子を示している。また図２は、本発明の散乱防止用絶縁カバー９を取り付ける前の固定子鉄心１のボビン８に巻線２を巻き付けた状態を示した図である。固定子鉄心１には、冷媒と冷凍機油とのミスト状の混合油が流通する風穴１９が設けてある。固定子鉄心１の端面部や、スロット内部を一体成形されたボビン８により絶縁されている。このボビン８には、ポリエステルまたは変性ポリエステルを主とした絶縁を有した巻線２が施されている。前記巻線２は、固定子の歯部に直接巻き付けられる集中巻方式により巻線が巻き付けられている。
【００１９】
これにより、固定子鉄心１の端部から飛び出って複数のスロットを跨ぐ巻線２の巻線部分がなくなるため、従来の分布巻では難しかった電動機の銅損を大きく減らすことが可能となる。従って、固定子鉄心１端部から飛び出た巻線２の巻線部分が小さくなることにより巻線２の使用量も減らすことができる。
【００２０】
更に、直接ボビン８に巻線２を巻き付ける集中巻であるため巻線２の乱れがなくなり、巻線２を整列させて巻くことも可能となる。このことにより従来手作業によって行っていた巻線２の乱れや、各相からの引き出された巻線２の端部と口出線５との接続点６を束ねて整列させる作業も必要としなくなる。また、従来整形プレス機等により巻線２の乱れを修正する目的で巻線２を整形していたが、直接ボビン８に巻線２を巻き付ける集中巻であるため整形する必要もなくなる。
【００２１】
しかしながら、各相からの引き出された巻線２やそれに付随し引き出された巻線２の端部と口出線５による接続点６との固定方法が問題となる。ここで従来と同様の方法で巻線固定紐７により固定しようとすると、固定子鉄心１端部から飛び出た少ない面積の不安定な巻線２の端部上に口出線５及び接続点６等を固定することとなり非常に困難を要することになる。また、この巻線固定紐７によって固定子鉄心１端部から飛び出た巻線２や口出線５及び接続点６等をレーシング・マシーンにより確実に固定できているか作業者が常に確認しながら作業を行わなくてはならないため、実質上、作業性を緩和していることにはならない。
【００２２】
そこで本発明は、これらを確実に固定する方法として図１の様な巻線２の散乱防止用絶縁カバー９を取り付けることにより確実に固定するものである。散乱防止用絶縁カバー９には、圧縮機システムの熱交換効率をあげる目的や電動機運転中の巻線２の温度上昇を防ぐために風穴１０が複数個設けられている。この風穴１０により冷媒と冷凍機油とのミスト状の混合油が、密閉型圧縮機内で流通し、圧縮機システムの熱交換効率をあげ、更に巻線２の温度上昇を防いでいる。尚、散乱防止用絶縁カバー９に設けられた風穴１０は前記目的のものであれば形状や大きさ、数を限定するものではない。
【００２３】
また、散乱防止用絶縁カバー９には、各相からの引き出された巻線２と口出線５とを接続した後、口出線５の端子をケーシングのハーメピンに接続しなくてはならないため、散乱防止用絶縁カバー９に口出線５を引き出し、固定するための袋止めされた凹字状の切り欠き溝１１を設けている。図１の凹字状切り欠き溝１１の拡大図を図３に示す。この切り欠き溝１１は、散乱防止用絶縁カバー９の外径より切り欠き、散乱防止用絶縁カバー９の中央部付近で袋止めされた凹字状の切り欠きであり、図１及び図３においては凹字状底部１１ｂの袋止め部は、切り欠き溝巾１１ａより巾広の丸穴である。
【００２４】
これは、通常三相誘導電動機の場合、口出線５の本数はU相、V相、W相の３本存在する。散乱防止用絶縁カバー９の外径から中央部付近に達するまでの凹字状切り欠き溝巾１１ａは口出線５の１本の径より若干巾広に設定してある。この凹字状切り欠き溝巾１１ａに口出線５を１本づつ通すためであり、この３本の口出線５が凹字状切り欠き溝底部１１ｂに達した際には俵状を形成し確実に固定することができよう凹字状切り欠き溝底部１１ｂの袋止部を、散乱防止用絶縁カバー９の外径から中央部付近に達するまでの凹字状切り欠き溝巾１１ａより巾広に形成されている。本実施例では、凹字状切り欠き溝底部１１ｂの形状を限定するものではなく丸穴、角穴、三角穴等、口出線が凹字状底部１１ｂでおさまる形状であればよい。
【００２５】
また、この凹字状切り欠き溝１１は、散乱防止用絶縁カバー９の外径側に口出線５が挿入しやすい様に散乱防止用絶縁カバー９の外径側を広くしたロート状に切り欠き、形成することにより凹字状切り欠き溝１１への口出線５の挿入性がよくなる。尚、図中の矢印部は口出線５が凹字状切り欠き溝巾１１ａを通り凹字状切り欠き溝低部１１ｂに達する状況を示している。また、破線は口出線５が凹字状切り欠き底部１１ｂに収まった状態を示している。
【００２６】
更に、本発明の実施形態を、図９を用いて説明する。図９は、図５の固定子鉄心内径側から見た部分側面図である。固定子鉄心１に取り付けられたボビン８は、固定子内径側の巻線２が挿入される各スロット開口部においては樹脂壁が存在しないため、前述した様に巻線２の端部と口出線５による接続点６が固定子内径側に落ち込む可能性があるため散乱防止用絶縁カバー９ａの内径に位置するコイル保護用のリング状の樹脂壁１５に各スロット開口部に対向する箇所を部分的に突出させた樹脂壁を設けている。この樹脂壁は巻線２や口出線５及び接続点６等が固定子内径側に落ち込まないようにボビン８と凹凸で噛み合うようにし極力隙間のないように設けることが好ましい。例えば、散乱防止用絶縁カバー９ａの内径に位置するコイル保護用のリング状の樹脂壁１５に突出させた形状は、三角形、角形、丸形、台形等の形状にし、固定子端部より突出したボビンの形状と凹凸が噛み合うようであればよい。
【００２７】
また、環境問題等により従来、エアコンや冷蔵庫に使用される冷媒がＣＦＣ１２、ＣＦＣ２２等で冷凍機油がナフテン系、パラフィン系の鉱油またはアルキルベンゼン系油が採用されているが、代替冷媒であるＨＦＣ１３４ａ、ＨＦＣ４１０ａ、ＨＦＣ４０７ｃ等の冷媒と、冷凍機油であるポリアルキレングリコール系油やポリエステル系油またはエーテル系油等の混合油を使用する場合、ボビン８や散乱防止用絶縁カバー９の材料をスーパーエンプラ（スーパー・エンジニアリング・プラスチック）を使用することにより従来問題となっていた冷凍機油内に含まれる水分量による絶縁物の加水分解を極力少なくすることが可能となる。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）等がある。
【００２８】
図４は、本発明の請求項２記載の発明である。図４は本発明を説明するための固定子鉄心１に取り付けられたボビン８ａと散乱防止用絶縁カバー９の部分断面図である。固定子鉄心１端部にボビン８ａが装着され巻線２が施されている。巻線２の上部には各相から引き出された巻線２の端部と口出線５とを接続した接続点６等が配置されている。この接続点６や巻線２等の散乱を防ぐ目的で散乱防止用絶縁カバー９より確実にボビン８ａ側に押さえ込んでいる。この押さえ込む方法として散乱防止用絶縁カバー９またはボビン８ａの少なくとも一方に掛かり止めできる爪１２を設けている。この爪１２は、ボビン８ａ側の凸部と散乱防止用絶縁カバー９側の凸部が掛かり合わせして、固定子鉄心１の巻線２上部から接続点６等を押え込む様になっている。このことにより口出線５及び接続点６や各相からの引き出された巻線２の散乱を押えることができる。従って、従来のレーシング・マシーンによる巻線２や口出線５及び接続点６を固定する作業も必要になくなり、またボビン８ａに散乱防止用絶縁カバー９を掛かり止めするだけであるので、巻線固定紐７により確実に固定できているか作業者が常に確認する必要もなくなる。
【００２９】
尚、図４では両方に凸部の爪１２を設けて掛かり止めしているが、ボビン８ａまたは散乱防止用絶縁カバー９どちらか一方に凸部の爪１２を設け、どちらか一方に凹部を形成してもよい。凹の場合は貫通穴としても良い。また図４ではこの掛かり止めできる爪１２が外径側のコイル保護用の樹脂壁１３に設けているが内径側のコイル保護用の樹脂壁１４に設けてもよい。また、掛かり止めできる爪１２は、散乱防止用絶縁カバー９及び、ボビン８ａの全周に渡ってあってもよく部分的に存在してもよい。
【００３０】
図５及び図６は、本発明の請求項３記載の発明である。図５は本発明の請求項３の発明であり固定子が完成した状態を示す平面図である。図６は図５に使用する本発明の散乱防止用絶縁カバー９ａの平面図である。前述した様に、図１の散乱防止用絶縁カバー９には圧縮機システムの熱交換効率をあげる目的や密閉型圧縮機運転中の電動機巻線２の温度上昇を防ぐために風穴１０を複数個設けている。この風穴１０により冷媒と冷凍機油とのミスト状の混合油を密閉型圧縮機内で流通させて、圧縮機システムの熱交換効率をあげ、また巻線２の温度上昇を防いでいるが、更に、効果的に冷媒と冷凍機油とのミスト状の混合油を密閉型圧縮機内で流通させる方法として図５及び図６の散乱防止用絶縁カバー９ａの外側に位置するコイル保護用の樹脂壁の一部を大きく切り欠くことにより、この冷媒と冷凍機油とのミスト状の混合油による冷却効果を高めることができる。
【００３１】
但し、各相からの引き出された巻線２やそれに付随して引き出された巻線２の端部と口出線５による接続点６が、固定子内径側への落ち込みや飛び出すことにより電動機の回転子と接触し回転不良をおこさない様に、散乱防止用絶縁カバー９ａの内側に位置するコイル保護用のリング状の樹脂壁１５でつなぐことにより各相からの引き出された巻線２やそれに付随して引き出された巻線２の端部と口出線５による接続点６が固定子内側への落ち込みや飛び出しを防いでいる。
【００３２】
また、図５及び図６の散乱防止用絶縁カバー９ａの外側に位置するコイル保護用の樹脂壁の一部を大きく内径側に切り欠いた切り欠き断面は、各相からの引き出された巻線２やそれに付随して引き出された巻線２の端部と口出線５による接続点６が固定子径方向に飛び出さないように散乱防止用絶縁カバー９ａの外径側と内径側を繋ぐように樹脂壁で覆われている。このことにより、散乱防止用絶縁カバー９ａの強度を増すこともできる。
【００３３】
また、散乱防止用絶縁カバー９ａの内側をリング状の樹脂壁１５でつなぐことによっても散乱防止用絶縁カバー９ａの強度を増すことができるため、取り扱いによる散乱防止用絶縁カバー９ａの割れやクラック等の不良を低減することができる。
【００３４】
図７は、本発明の請求項４記載の発明である。図７は本発明を説明するための固定子鉄心１に取り付けられたボビン８ｂと散乱防止用絶縁カバー９の部分断面図である。図４の一体成型されたボビン８ａと散乱防止用絶縁カバー９は前述した様に少なくともどちらか一方に掛かり止めできる爪１２を設けボビン８ａと散乱防止用絶縁カバー９を固定しているが、別の方法として図７に示すようにボビン８ｂと散乱防止用絶縁カバー９を強固に一体固着させるために散乱防止用絶縁カバー９の穴１６を設け、この穴１６に一体成形されたボビン８ｂからの突起部１７を嵌め込み、この突起部１７を超音波溶着等により変形させ溶着固定する。図７においては、この溶着固定さる溶着部１８は１ヶ所での説明となったが、数を限定するものではなく用途によっては複数箇所設けても良い（図６を参照）。
【００３５】
溶着部１８を複数箇所設ける場合は、固定子内径の中心を基準として等間隔あるいは対称に設けることが好ましい。また、この溶着部１８が複数箇所あることによって、初回での溶着固定を全ての溶着箇所で行わず、用途や材料強度等により必要最小限の個所のみ溶着固定することにより、仮にボビン８ｂと散乱防止用絶縁カバー９を溶着してしまった後でも、固定子において不具合が発生し修理等必要な場合でも、初回での溶着固定した溶着部１８のみを取りはずし必要な修理等加えた後、別の溶着箇所にて溶着固定することができる。
【００３６】
このことにより、ボビン８ｂや散乱防止用絶縁カバー９を完全に交換する必要がなくなる。また、固定子のボビン８ｂを交換する必要がなくなるため、巻線作業やその他の結線作業等をはじめから再度行う必要もなくなる。従って、修理に要する時間や材料費を低減することができる。本発明は、図４のボビン８ａと散乱防止用絶縁カバー９に示した爪１２と併用することにより更に強固に固定できることは説明を要しない。
【００３７】
請求項５の発明を図４及び図７を用いて説明する。図４の一体成形されたボビン８ａに巻き付けられる巻線２は、巻線２の占有率を向上するためにボビン８ａに対して巻線２を整列に巻き付け配置している。また、ボビン８ａには整列に巻き付けられた巻線２を俵積みすることにより更に多くの巻線を巻きつけている。このため、この俵積みされた巻線２が、固定子内径側及び、外径側にくずれない様にコイル保護用の樹脂壁１３、１４を設けている。
【００３８】
ボビン８ａに俵積みに巻かれた巻線２の巻線高さは、巻線２のスロットでの占有率が許す限り巻線２を巻くことができるため、俵積みされた巻線２がくずれない様にコイル保護用の樹脂壁を高く設けている。しかしながら、集中巻きによる巻線方法では巻線機のニードルの軌跡が固定子内側のコイル保護用の樹脂壁１４を大きく超えてボビン８ａやスロット内に巻かれるため前述した様に巻線２を整列に巻き付け配置することがかなり難しい物となっている。これは、巻線機のニードルが動く軌跡が大きいため巻線２がバラバラに巻かれ整列に巻線ができずに俵積みがくずれてしまい理論的には巻き込めるはずの巻数が巻き込めなくなることによる。
【００３９】
そこで、以上のことから鑑みて図７に示す構造のボビン８ｂにすることにより解決することができる。つまり、固定子内側のコイル保護用の樹脂壁２１を固定子外側のコイル保護用の樹脂壁２０の高さより低くすることにより、巻線２をボビン８ａに巻き付ける時に巻線機のニードルの動きが大きな軌跡を描くことが無くなるため巻線２を整列に巻き付け配置することができる。また、固定子内側のコイル保護用の樹脂壁２１を低くすることにより巻線２を整列巻きすることができるため、固定子スロット内の占有率を向上することが可能となる。この場合、図４と図７とを対比させて説明したが、図４の発明に本発明を適用してもかまわない。
【００４０】
また、請求項６の発明は、先に図１及び図３を用いて前述した凹字状切り欠き溝１１に口出線５を固定する方法とは別の方法を図８を用いて説明する。図８は散乱防止用絶縁カバー９ｂの凹字状切り欠き溝２３に口出線５を固定した要部斜視図である。散乱防止用絶縁カバー９ｂには、凹字状切り欠き溝２３が設けられ、口出線５が挿入されている。散乱防止用絶縁カバー９ｂに設けた凹字状切り欠き溝２３内に挿入された口出線５が飛び出さないように凹字状切り欠き溝２３の開口部を巻線２が巻かれたボビンの固定子外径側に位置するコイル保護用の外径側樹脂壁２２によって蓋をすることにより散乱防止用絶縁カバー９ｂの外に口出線５が飛び出ることなく確実に固定することができる。尚、説明するまでもないが、先に図１及び図３を用いて前述した凹字状切り欠き溝１１に口出線５を固定する方法と併用することにより更に、確実に口出線５を固定することができる。
【００４１】
【発明の効果】
冷媒としてＨＦＣが封入された密閉型圧縮機の電動機において、固定子の歯には、集中巻きによる巻線を施すことにより電動機の損失である銅損を大幅に低減でき電動機効率をあげることができる。尚且つ、直接ボビンに巻線を巻き付ける集中巻であるため、巻線の乱れがなくなり集中巻を施す場合、巻線を整列させて巻くことも可能となる。このことにより従来手作業より行っていた巻線の乱れや、各相からの引き出された巻線端部と口出線との接続点部分を束ね整列させる作業も必要がなくなる。また、従来整形プレス機等により巻線の乱れを修正する目的で巻線を整形していたが、直接ボビンに巻線を巻き付ける集中巻であるため整形する必要もなくなる。また、集中巻きであるため各相が固定子の歯に分割されて巻かれているため各相を相間絶縁紙等で絶縁しなくてすみ、相間絶縁の材料費を低減することができる。また、相間絶縁の挿入するための作業も省略することができる。
【００４２】
また、従来、電動機からの各相からの引き出された巻線端部と口出線との接続点部分を巻線固定紐にて固定していたが、巻線の散乱防止用絶縁カバーを取り付けることにより確実に固定することができる。これにより作業者が時間をかけず容易に接続点部分等を固定することができる。
【００４３】
また、散乱防止用絶縁カバーには、圧縮機システムの熱交換効率をあげる目的や電動機運転中の巻線の温度上昇を防ぐために風穴が複数個設けられているため、この風穴により冷媒と冷凍機油とのミスト状の混合油が、密閉型圧縮機内で流通し、圧縮機システムの熱交換効率をあげ、更に巻線の温度上昇を防ぐことができる。
【００４４】
更に、散乱防止用絶縁カバー外径から中央付近に達する凹字状の切り欠き溝を設け、凹字状切り欠き溝底部の巾を散乱防止用絶縁カバー外径から中央部付近に達するまでの切り欠き溝の巾より巾広の形状にすることにより確実に口出線を固定することができる。
【００４５】
また、散乱防止用絶縁カバーの内径側に位置する樹脂壁には、固定子鉄心のスロット開口部と対向している部分を突出させ、前記ボビンの固定子内径側に位置するコイル保護用の樹脂壁と凹凸に噛み合う形状とすることにより極力隙間をなくすことができ巻線や口出線及び接続点等が固定子内径側に落ち込まないようにすることができる。
【００４６】
更に、冷媒としてＨＦＣが封入された密閉型圧縮機の電動機であるため、電動機に使用される絶縁材料として、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）を使用することによって水分量により加水分解が極力少ないボビンと散乱防止用絶縁カバーとすることができる。
【００４７】
また、前記一体成形されたボビンと、前記散乱防止用絶縁カバーの少なくともどちらか一方に掛かり止めできる爪を設けた電動機とすることにより、確実に巻線や口出線及び接続点部分等を固定することができる。また、確実に固定子のボビンと、散乱防止用絶縁カバーを掛かり止めすることができるため密閉型圧縮機内の振動等による音の発生も抑えることができる。
【００４８】
また、散乱防止用絶縁カバーの内径側に位置する樹脂壁をリング状につなぎ、散乱防止用絶縁カバーの外径側に位置する樹脂壁を大きく切り欠いたことにより前記散乱防止用絶縁カバーに設けた風穴の効果以上の効果を得ることができる。
【００４９】
また、一体成形されたボビンの一部が突出した突起部を、散乱防止用絶縁カバーに設けられた穴に嵌め込まれた後、前記突起部を超音波溶着により溶着固定しボビンと散乱防止用絶縁カバーを一体固定することにより前記ボビンと、前記散乱防止用絶縁カバーを強固に固定することができる。
【００５０】
また、一体成形されたボビンにおいて、固定子外径側に位置するコイル保護用の樹脂壁よりも固定子内径側に位置するコイル保護用の樹脂壁の高さを低くさせたことによって巻線機のニードルの動きが大きな軌跡を描くことが無くなるため、巻線を整列に巻き付け配置することができる。また、巻線を整列巻きすることができるため、固定子スロット内の占有率を向上することが可能となる。
【００５１】
また、散乱防止用絶縁カバーに口出線を固定するための固定方法として、散乱防止用絶縁カバーの外径側から凹字状切り欠き溝を設け、凹字状切り欠き溝内に口出線を固定した後、一体成形されたボビンの固定子外径側に位置するコイル保護用の樹脂壁により蓋をすることによりより確実に口出線を固定することができる。尚、散乱防止用絶縁カバーの内径側から凹字状切り欠き溝を設け、一体成形されたボビンの固定子内径側に位置するコイル保護用の樹脂壁により蓋をすることによっても同様の効果が得られる。
【００５２】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す固定子の平面図。
【図２】図１の散乱防止用絶縁カバーを取り付ける前の固定子の平面図。
【図３】図１の凹字状切り欠き溝の拡大図
【図４】固定子に取り付けたボビン８ａと散乱防止用絶縁カバー９の部分断面図である。
【図５】本発明の実施例を示す固定子の平面図。
【図６】本発明の実施例の散乱防止用絶縁カバーの平面図。
【図７】固定子に取り付けたボビン８ｂと散乱防止用絶縁カバー９の部分断面図である。
【図８】本発明の実施例の口出線の固定方法を示す要部斜視図である。
【図９】図５の固定子鉄心内径側から見た部分側面図である。
【図１０】従来例を示す固定子の平面図。
【符号の説明】
１…固定子鉄心、２…巻線、３…相間絶縁、４…スロット絶縁、５…口出線、６…接続点、７…巻線固定紐、８，８ａ，８ｂ…ボビン、９、９ａ、９ｂ…散乱防止用絶縁カバー、１０…風穴、１１、２３…凹字状切り欠き溝、１１ａ…凹字状切り欠き溝巾、１１ｂ…凹字状切り欠き溝底部、１２…爪、１３，２０、２２…外径側樹脂壁、１４，２１…内径樹脂壁、１５…リング状の樹脂壁、１６…穴、１７…突起部、１８…溶着部、１９…固定子鉄心風穴。

Claims

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の歯部には一体成形されたボビンを介して直接巻線を巻き付けた集中巻方式の電動機の固定子であって、
前記電動機の固定子は、集中巻方式により巻き付けた巻線や口出線及び接続点等が散乱しないようにするための散乱防止用絶縁カバーを取り付けてなり、
前記散乱防止用絶縁カバーには、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と口出線を固定するための固定方法を有しており、前記散乱防止用絶縁カバーの内径側に位置する樹脂壁には、固定子鉄心のスロット開口部と対向している部分を突出させ、前記ボビンの固定子内径側に位置するコイル保護用の樹脂壁と凹凸に噛み合う形状とし、
前記ボビンと前記散乱防止用絶縁カバー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。
前記一体成形されたボビンと、前記散乱防止用絶縁カバーの少なくともどちらか一方に掛かり止めできる爪を設けたことを特徴とする請求項１記載の電動機の固定子。
前記散乱防止用絶縁カバーの内径側に位置する樹脂壁がリング状につながれ、前記散乱防止用絶縁カバーの外径側に位置する樹脂壁を大きく切り欠いたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の電動機の固定子。
前記一体成形されたボビンの一部が突出した突起部を有し、前記散乱防止用絶縁カバーに設けられた穴に嵌め込まれた後、前記突起部を溶着変形し前記一体成形されたボビンと前記散乱防止用絶縁カバーを一体固着することを特徴とする請求項１及至請求項３いずれか記載の電動機の固定子。
前記一体成形されたボビンにおいて、固定子外径側に位置するコイル保護用の樹脂壁よりも固定子内径側に位置するコイル保護用の樹脂壁の高さを低くさせたことを特徴とする請求項１及至請求項４いずれか記載の電動機の固定子。
前記散乱防止用絶縁カバーに口出線を固定するための固定方法として、前記散乱防止用絶縁カバーの外径側から凹字状切り欠き溝を設け、前記凹字状切り欠き溝内に口出線を固定した後、前記一体成形されたボビンの固定子外径側に位置するコイル保護用の樹脂壁により蓋をすることを特徴とする請求項１及至請求項５いずれか記載の電動機の固定子。