JP5115306B2 - 電動圧縮機 - Google Patents

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Description

本発明は、金属製のハウジング内に電動モータ、及び該電動モータの駆動により作動して冷媒の圧縮を行う圧縮部が収容されるとともに、複数相の導電性巻線の芯線同士を接続した結線接続部を形成して電動モータの中性点を形成した電動圧縮機に関する。
一般に、電動圧縮機の金属製のハウジング内には、電動モータが収容されるとともに、この電動モータの駆動により作動して冷媒の圧縮を行う圧縮部が収容されている。このような電動圧縮機は、通常運転時には電動圧縮機内を冷媒ガスのみが循環しているが、運転を停止した際に、ハウジング内に残留した冷媒ガスが冷却されると、ハウジング内には液化した冷媒(液冷媒)が溜まることがある。液冷媒は、気体状態(冷媒ガス)にある時に比べて固有抵抗率が低い。また、電動圧縮機の潤滑のために用いられるオイルには、種類によっては液冷媒と混ざると固有抵抗率が低下するものがある。
このため、ハウジング内に溜まった液冷媒に、ハウジング内に露出した導電露出部が浸漬したとき、液冷媒を介して導電露出部とハウジングとが導通してしまうとともに、液冷媒の固有抵抗率が低下することによって導電露出部とハウジングとの間の絶縁抵抗が低下してしまう。そして、絶縁抵抗の低下した状態で電動圧縮機を運転開始すると、導電露出部に供給された電流が液冷媒(及びオイル)を介してハウジングに漏洩してしまう虞がある。
そこで、液冷媒の存在した中における導電露出部とハウジングとの間の絶縁抵抗を高めるために、例えば、特許文献1に開示の技術が提案されている。特許文献1の電動圧縮機は、金属筐体(ハウジング)におけるターミナル台座に絶縁部材(ガイシ)を介して保持された給電ターミナル(導電露出部)を有し、金属筐体内側の給電ターミナルが、ガイシからチューブ形状の絶縁性樹脂チューブによって被覆されている。
絶縁性樹脂チューブは、給電ターミナルに被せられるとともに、端部がガイシに密着している。そして、特許文献1の電動圧縮機において、金属筐体内に液冷媒が溜まったとき、給電ターミナルとターミナル台座の間の漏洩電流は、両者の間の最も固有抵抗の小さな液冷媒を伝って流れる。このため、給電ターミナルとターミナル台座の間の絶縁抵抗は、各々の金属露出部を隔てる絶縁部材の最短距離と断面積に依存する。このため、絶縁性樹脂チューブがガイシに密着していると、絶縁性樹脂チューブがない場合と比較して、絶縁部材の最短距離を長くすることができ、絶縁抵抗を高めることができる。
また、電動圧縮機における電動モータには、U相の導電性巻線、V相の導電性巻線、及びW相の導電性巻線の始端側をコイルから引き出し、さらに、その引き出した部位の端部同士を接続した結線接続部(導電露出部)を形成してなる中性点が形成されている。特許文献2には、回転電機の中性点線の先端部と巻線との短絡を防止するために、中性点線の先端部が金属スリーブから非突出状態となるように中性点端子を形成し、この中性点端子に絶縁キャップを被せた発明が開示されている。
特開2001−182655号公報 特開2005−278289号公報
しかし、電動モータにおいて、中性点における結線接続部が液冷媒に浸漬すると、液冷媒を介して結線接続部とハウジングとが導通してしまうとともに、液冷媒の固有抵抗率が低下することによって結線接続部とハウジングとの間の絶縁抵抗が低下してしまう。その結果、結線接続部に流れる電流が液冷媒を介してハウジングに漏洩してしまう虞がある。しかし、特許文献1には、電動モータの中性点(結線接続部)とハウジングとの絶縁については何ら開示されていない。
また、一般的に、中性点は、電動モータの製作コストを抑えるためにコイルからの導電性巻線の引き出し量及び結線接続部の結線長さを抑えて形成され、さらに、中性点がハウジングやコイルエンドに干渉することを防止するために極力短くなるように形成されている。このため、特許文献2のように、中性点たる中性点端子(結線接続部)に絶縁キャップを被せただけでは、絶縁キャップ内に液冷媒が浸入して中性点端子が液冷媒に浸漬したときの中性点端子とハウジング間の絶縁抵抗が不十分であるという問題があった。
本発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものであり、その目的は、ハウジング内に液冷媒が溜まったときの結線接続部とハウジング間の絶縁抵抗を高めることができる電動圧縮機を提供することにある。
上記問題点を解決するために、請求項1に記載の発明は、金属製のハウジング内に電動モータが収容されるとともに、前記電動モータにより駆動されて前記ハウジング内で前記電動モータを経由した冷媒の圧縮動作を行う圧縮部が収容された電動圧縮機であって、前記電動モータにおける環状の固定子に複数配列されたティース間のスロットに、芯線を絶縁被膜によって被覆してなる複数相の導電性巻線を巻回してコイルを形成し、各相の導電性巻線における終端側を前記コイルから引き出して結束用引き出し部を形成するとともに、該結束用引き出し部より先端側同士を束ねて結束部を形成し、該結束部の先端に各相の導電性巻線の芯線同士を接続した結線接続部を形成して中性点を形成し、さらに、前記結束部を挿入可能に形成された絶縁性チューブによって前記結束部を被覆して中性点被覆部を形成し、前記結束部において、前記結束用引き出し部より先端側と前記結線接続部との間に前記結線接続部と前記ハウジング間の絶縁最短距離を長くして絶縁抵抗を確保するための余長部を確保するとともに、該余長部及び前記結線接続部を前記絶縁性チューブによって被覆し、前記コイルからは、各相の導電性巻線における始端側同士が束ねて引き出されるとともに各相の導電性巻線の始端を入力端子に接続させた接続用延出部が形成されており、前記中性点被覆部は前記接続用延出部に沿わせて配置し、該接続用延出部に固定されていることを要旨とする。
これによれば、結束部において、結束用引き出し部より先端側と結線接続部との間に余長部を設けることで、余長部が無い場合に比して結束用引き出し部から結線接続部まで(結束部)の長さを長くすることができるとともに、結束部を被覆する絶縁性チューブの長さを、余長部が無い場合に比して長くすることができる。結線接続部とハウジングとの間の漏洩電流は、両者の間の最も固定抵抗の小さな液冷媒を伝って流れる。ここで、余長部の周面と絶縁性チューブの内面とは絶縁されている。このため、結線接続部から漏洩した電流は、結線接続部から絶縁性チューブの開口側へと絶縁性チューブの長さ方向に沿って液冷媒を伝って流れることとなり、余長部が無い場合に比して結線接続部とハウジング間の絶縁最短距離を長くし、絶縁抵抗を高めることができる。さらに、中性点被覆部をコイルの周方向に沿うように配設する場合のように、コイルにおけるコイルエンドの突出高さが大きくなることを無くし、絶縁抵抗を高めつつも、電動モータの大型化を防止することができる。
また、前記絶縁性チューブは、長さ方向における一端が開口されるとともに他端が閉鎖された袋状をなすものでもよい。これによれば、絶縁性チューブ内に液冷媒が浸入したとき、結線接続部からの漏洩電流は絶縁性チューブの一端開口側のみからハウジングに向かって流れる。
また、前記絶縁性チューブは長さ方向における両端が開口されており、該絶縁性チューブの一端側の開口から前記結束部が前記絶縁性チューブ内に挿入された状態で、前記結線接続部と前記ハウジング間の絶縁最短距離を長くして絶縁抵抗を確保するための絶縁確保部を前記絶縁性チューブにおける前記結線接続部に対応する位置から他端開口までの間に確保してもよい。
これによれば、絶縁性チューブの一端を閉鎖して袋状に形成する場合に比して、絶縁性チューブの製造を簡単にすることができる。また、漏洩電流が絶縁性チューブの一端開口側からハウジングに流れても、余長部により結線接続部とハウジング間の絶縁最短距離が長くなるため、結線接続部とハウジングとの間の絶縁抵抗を高めることができる。一方、漏洩電流が絶縁性チューブの他端開口側からハウジングに流れても、絶縁確保部により結線接続部とハウジング間の絶縁最短距離が長くなるため、結線接続部とハウジングとの間の絶縁抵抗を高めることができる。
また、前記絶縁性チューブを前記結線接続部の先端に対応する位置より前記絶縁確保部側から折り返してもよい。これによれば、絶縁性チューブをコンパクトにすることができる。
また、前記絶縁性チューブの開口側端部から前記余長部の先端までの長さは、コイルエンドの円周の1/4以上円周以下に設定されていてもよい。
また、前記絶縁性チューブは、熱収縮性であってもよい。これによれば、絶縁性チューブの一部を熱収縮させることにより、余長部と絶縁性チューブの内周面との間の隙間を小さくすることができる。その結果、余長部と絶縁性チューブとの間の隙間、すなわち、液冷媒を介した漏洩電流の経路が小さくなるため、熱収縮させない場合に比して絶縁抵抗を高めることができる。
また、前記複数相の導電性巻線それぞれの前記スロットへの巻き方は波巻きであってもよい。これによれば、各相の導電性巻線によって形成されるコイルにおける、固定子からの突出量を抑えることができる。
本発明によれば、ハウジング内に液冷媒が溜まったときの結線接続部とハウジング間の絶縁抵抗を高めることができる。
以下、本発明を具体化した電動圧縮機の一実施形態を図1〜図6にしたがって説明する。
図1に示すように、電動圧縮機10のハウジング11はアルミニウム合金のダイカスト鋳物(金属材料)によって製作されている。ハウジング11内には回転軸12が回転可能に支持されるとともに、この回転軸12を回転させる電動モータMが配設されている。また、ハウジング11内には、電動モータMの駆動による回転軸12の回転によって作動して、冷媒の圧縮を行う圧縮部Cが配設されている。
圧縮部Cは、固定スクロール13aと可動スクロール13bとを備えたスクロールタイプよりなっている。ハウジング11には冷媒ガスの吸入口11aが形成されている。圧縮部Cは、回転軸12の回転に応じて可動スクロール13bが固定スクロール13aに対して旋回することで、気体状態の冷媒(冷媒ガス)の圧縮を行う。そして、電動モータMの駆動によって回転軸12が回転することにより圧縮部Cが駆動すると、外部冷媒回路(図示しない)からの低温低圧の冷媒ガスは吸入口11aから、電動モータM付近を経由して圧縮部Cに吸入される。圧縮部Cに吸入された冷媒ガスは、圧縮部Cの圧縮作用によって高温高圧の冷媒ガスとなって、ハウジング11に形成された吐出口11bより外部冷媒回路へと吐出される。電動圧縮機10は、通常運転時には電動圧縮機10内を冷媒ガスのみが循環しているが、運転を停止した際に、ハウジング11内に残留した冷媒ガスが冷却されると、ハウジング11内には液化した冷媒(液冷媒)が溜まることがある。
ハウジング11には、インバータカバー15が接合されるとともに、このインバータカバー15の内側には、電動モータMを駆動させるモータ駆動回路16が収容されている。また、インバータカバー15の内側に位置するハウジング11には、気密端子18が固定されている。気密端子18は図示しないリード線によってモータ駆動回路16に電気的に接続されている。ハウジング11内に位置する気密端子18には、電動モータMの入力端子19が接続されている。そして、電動モータMは、モータ駆動回路16から電力供給を受けることで駆動するようになっている。電動圧縮機10内の各摺動部分には、冷媒ガスにミスト状に含まれる潤滑油(例えば、ポリアルキレングリコール(PAG油))によって潤滑されるようになっている。この潤滑油は、液冷媒と混ざると固有抵抗率が低下する特性を有する。
次に、電動モータMについて詳細に説明する。電動モータMを構成する回転子40は、ロータコア41と、ロータコア41内に埋設された複数の平板形状の永久磁石42とからなる。ロータコア41は、磁性体(鋼板)製の複数枚のコア板41aを積層して構成されている。ロータコア41の中心部には回転軸12が通されて固定されている。
図2及び図3に示すように、電動モータMを構成する固定子20は、環状のコア21と、コア21の内周に複数配列されたティース22間のスロット23U,23V,23Wに巻回されたU相、V相、W相の導電性巻線30U,30V,30Wの複数相の導電性巻線からなる。そして、コア21にU相、V相、W相の導電性巻線30U,30V,30Wが巻回されることにより、それらU相、V相、W相の導電性巻線30U,30V,30Wによってコア21にコイル29が形成されている。U相、V相、W相の導電性巻線30U,30V,30Wそれぞれは、銅線よりなる芯線30aをエナメルよりなる絶縁被膜30bで被覆してなるものである(図4参照)。また、U相、V相、W相の導電性巻線30U,30V,30Wそれぞれは、スロット23U,23V,23Wに波巻きで巻かれている。
図2に示すように、U相の導電性巻線30Uは、その始端が入力端子19を介してモータ駆動回路16(インバータ)におけるU相の端子16Uに接続されるとともに第1のスロット23Uの群に通されている。また、V相の導電性巻線30Vは、その始端が入力端子19を介してモータ駆動回路16(インバータ)におけるV相の端子16Vに接続されるとともに第2のスロット23Vの群に通されている。さらに、W相の導電性巻線30Wは、その始端が入力端子19を介してモータ駆動回路16(インバータ)におけるW相の端子16Wに接続されるとともに第3のスロット23Wの群に通されている。
図2において、各相の導電性巻線30U,30V,30Wの実線部分は、固定子20の一方の端面側に配線された部分(コイルエンド29a、図3参照)であり、各相の導電性巻線30U,30V,30Wの破線部分は、固定子20の他方の端面側に配線された部分(コイルエンド29b、図3参照)である。各相の導電性巻線30U,30V,30Wの実線部分と破線部分との繋ぎ部分は、スロット23U,23V,23Wを通っている部分である。
そして、各相の導電性巻線30U,30V,30Wの始端側それぞれは束ねて一方のコイルエンド29aから引き出されるとともに、各相の導電性巻線30U,30V,30Wの始端は入力端子19に電気的に接続されている。そして、図3に示すように、これら一方のコイルエンド29aから引き出された各相の導電性巻線30U,30V,30Wの始端側によって、気密端子18への接続用延出部33が形成されている。接続用延出部33の基端側は、縛り糸34aによって一方のコイルエンド29aに固定されるとともに、接続用延出部33の先端には入力端子19が接続されている。
一方、図5に示すように、各相の導電性巻線30U,30V,30Wの終端側それぞれは束ねられて結束部35を形成している。結束部35は、固定子20における一方の端面側のコイルエンド29aから引き出されている。また、結束部35は、コイル29(コイルエンド29a)から引き出された各相の導電性巻線30U,30V,30Wによって形成された結束用引き出し部32より先端側に設けられている。この結束部35は、結束用引き出し部32を縛り糸34bで一方のコイルエンド29aに固定されることで、コイル29に位置決めされている(図3参照)。結束部35の先端には、各相の導電性巻線30U,30V,30Wの芯線30a同士を接続し、結線してなる結線接続部36が形成されるとともに、この結線接続部36によって電動モータMの中性点が形成されている。
結束部35には、結束用引き出し部32より先端側と結線接続部36との間に余長部37の長さを確保した状態でコイルエンド29aから延設されている。すなわち、結束部35は、結束用引き出し部32と結線接続部36からなる場合に比して余長部37の長さ分だけ長くなっている。余長部37を形成する導電性巻線30U,30V,30Wそれぞれは、絶縁被膜30bによって芯線30aが被覆されている。この余長部37は、結線接続部36とハウジング11間の絶縁最短距離を長くして絶縁抵抗を得るために設けられている。
図4及び図5に示すように、結束部35には、熱収縮性の絶縁性チューブ38が被せられるとともに、結線接続部36及び余長部37が絶縁性チューブ38によって被覆されている。なお、結束用引き出し部32には絶縁性チューブ38が被せられず、結束用引き出し部32は露出している。よって、結束用引き出し部32は、絶縁性チューブ38の開口端からコイル29に向けて延びる部位のことである。そして、結束部35と絶縁性チューブ38とから中性点被覆部39が形成されている。図3に示すように、中性点被覆部39は細長に延びるとともに、コイルエンド29aの先端部分に沿うように円弧状に曲げ形成されている。絶縁性チューブ38は、ゴム系、プラスチック系を含めて電動圧縮機10の漏洩電流を遮断可能な絶縁性を有するあらゆる樹脂を使用することができるが、耐冷媒性及び耐オイル性等の観点からフッ素系樹脂を用いることが好ましい。絶縁性チューブ38は、長さ方向における一端が開口するとともに他端が閉鎖された細長チューブ状(袋状)をなす。絶縁性チューブ38の開口以外からは絶縁性チューブ38内に液冷媒が浸入不可能になっている。
そして、絶縁性チューブ38は、結線接続部36の先端が絶縁性チューブ38の他端内面に当接するまで結束部35に被せられている。絶縁性チューブ38の長さ方向における一部は、加熱によって熱収縮させて余長部37に密着させた状態に近くなっている。また、中性点被覆部39においては、絶縁性チューブ38の開口から絶縁性チューブ38内に液冷媒が浸入可能になっている。また、絶縁性チューブ38の内周面と、この内周面に対向する各相の導電性巻線30U,30V,30Wの絶縁被膜30bとは、液冷媒を介して導通しないようになっている(絶縁されている)。
中性点被覆部39において、絶縁性チューブ38の開口側端部から余長部37の先端(結線接続部36の基端)までの長さは、中性点被覆部39をコイルエンド29aに沿わせた状態で、コイルエンド29aの円周の1/4以上となる長さに設定されるのが好ましい。この長さは、結線接続部36とハウジング11間の絶縁抵抗距離を稼ぎ、必要とする絶縁抵抗を確保するために設定される。また、余長部37及び絶縁性チューブ38が長すぎて、ハウジング11との干渉やコイルエンド29aとの干渉を回避するために、絶縁性チューブ38の開口側端部から余長部37の先端(結線接続部36の基端)までの長さは、コイルエンド29aの円周以下となる長さに設定されるのが好ましい。なお、余長部37及び絶縁性チューブ38の長さは、ハウジング11の材質、冷媒の種類、潤滑油の種類等に合わせて適宜変更される。
さて、電動モータMに中性点被覆部39が設けられた電動圧縮機10において、運転を停止した際に、ハウジング11内に残留した冷媒ガスが冷却され、液冷媒がハウジング11内に溜まると、液冷媒は絶縁性チューブ38の開口から絶縁性チューブ38内に浸入する。すると、結線接続部36に供給された電流は、固定抵抗の小さな液冷媒(液冷媒と混ざることで絶縁抵抗の低下する潤滑油)を伝ってハウジング11に向けて漏洩する。
ここで、図6は、中性点被覆部39の作用を説明しやすくするため、模式的に図示している。図6(a)に示すように、結束用引き出し部32から結線接続部36までの距離を長くするために、結線接続部36は余長部37によって結束用引き出し部32から距離を取って設けられている。そして、結線接続部36及び余長部37には絶縁性チューブ38が被せられ、余長部37(絶縁被膜30b)と絶縁性チューブ38との間は絶縁されている。このため、結線接続部36から漏洩した電流は、矢印Aに示すように、結線接続部36から余長部37に沿って絶縁性チューブ38の一端開口側へ液冷媒を伝って流れる。さらに、絶縁性チューブ38外の液冷媒を伝ってハウジング11に流れる。そして、この矢印Aの長さが結線接続部36とハウジング11間の絶縁最短距離となる。
一方、図6(b)に示すように、結束部35を、結束用引き出し部32と結線接続部36だけで形成した場合は、絶縁性チューブ38の長さが短くなるため、余長部37を設けた場合に比して、結線接続部36とハウジング11間の絶縁最短距離(矢印B)が短くなる。そして、漏洩電流が液冷媒を伝う距離(絶縁最短距離)が長ければ長いほど、液冷媒における絶縁抵抗が大きくなる。このため、結束部35に余長部37を設けることで、結線接続部36とハウジング11との間の絶縁抵抗を高めることができる。
上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)各相の導電性巻線30U,30V,30Wの終端側同士を束ねて結束部35を形成するとともに、結束部35において、結束用引き出し部32より先端側と結線接続部36との間に余長部37の長さを確保し、余長部37を設けることで結束部35を被覆する絶縁性チューブ38の長さを、余長部37が無い場合に比して長くした。結線接続部36とハウジング11との間の漏洩電流は、両者の間の最も固定抵抗の小さな液冷媒を伝って流れるが、絶縁性チューブ38の長さが長くなると、結線接続部36とハウジング11間の絶縁最短距離も長くなるため、結線接続部36とハウジング11との間の絶縁抵抗を高めることができる。よって、ハウジング11内が、固有抵抗率の低下した液冷媒で満たされ、さらに、液冷媒と混ざると固有抵抗率が低下する潤滑油が液冷媒に含まれていても、余長部37を設け、絶縁性チューブ38の長さを確保することで結線接続部36とハウジング11間の絶縁抵抗を高めることができる。その結果として、中性点(結線接続部36)に供給された電流が液冷媒を介してハウジング11に漏洩してしまうことを防止することができる。
(2)絶縁性チューブ38は熱収縮性であり、長さ方向における一部が熱収縮されている。このため、余長部37と絶縁性チューブ38の内周面との間の隙間が小さくなり、液冷媒を介した漏洩電流の経路が小さくなるため、熱収縮させない場合に比して絶縁抵抗を高めることができる。
(3)U相、V相、W相の導電性巻線30U,30V,30Wそれぞれは、スロット23U,23V,23Wに波巻きで巻かれている。このため、コア21からのコイルエンド29aの突出量を抑えることができる。したがって、固定子20は、余長部37を確保することで長くなった結束部35を備えるが、コイルエンド29aの突出量を抑えることで、固定子20の大型化を抑えることができる。
(4)結束部35において、余長部37は、芯線30aが絶縁被膜30bによって被覆されている。このため、余長部37の長さを確保しても、導電露出部の面積を結線接続部36だけに抑えて絶縁抵抗を抑えることができる。
(5)結線接続部36とハウジング11との間を絶縁するために、絶縁性チューブ38の内側に接着剤を充填したり、固定子20全体を樹脂で覆うことが考えられるが、接着剤や樹脂に細孔が形成されることを抑えることは生産技術的に困難であり、また、接着剤や樹脂の劣化により絶縁性を確保することが困難になる。しかし、本実施形態は、中性点を形成する際に、結線接続部36の他に、各相の導電性巻線30U,30V,30Wの長さを長めに取り(余長部37を確保して)、絶縁性チューブ38を長くするだけの簡単な構成であるため、絶縁抵抗を高めながらも生産性を向上させ、かつ劣化による絶縁性の低下の虞もなくすことができる。
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 図7に示すように、中性点被覆部39を接続用延出部33に沿わせ、さらに、中性点被覆部39の先端側を縛り糸34cによって接続用延出部33に固定してもよい。このように構成すると、ハウジング11内で中性点被覆部39が邪魔にならなくなる。また、中性点被覆部39をコイルエンド29aの周方向に沿わせて配設する場合のように、中性点被覆部39がコイルエンド29aの突出高さを大きくすることが無くなり、中性点被覆部39によってハウジング11と結線接続部36間の絶縁抵抗を高めつつも、電動モータMの大型化を防止することができる。
さらに、電動モータMが、接続用延出部33の入力端子19がハウジング11内の上部に位置するように車両に搭載されたとき、ハウジング11内が液冷媒で満たされても、中性点被覆部39の結線接続部36を液冷媒の液面より上側に位置させやすくなり、液冷媒を介して電流の漏洩の虞を減らすことができる。また、電動モータM単体で液冷媒中の絶縁抵抗検査をする際、結線接続部36を浸漬させずに済むため、コイル29のピンホール状態を精度よく測定できる。
○ 図8に示すように、絶縁性チューブ43を、長さ方向における両端が開口するチューブ状に形成してもよい。この場合、絶縁性チューブ43の長さは、実施形態の絶縁性チューブ38の長さより長くなっている。すなわち、絶縁性チューブ43の長さ方向における一端側の開口から結束部35が絶縁性チューブ43内に挿入された状態で、結線接続部36の先端に対応する位置から絶縁性チューブ43の他端開口までの間に、結線接続部36とハウジング11間の絶縁最短距離を長くして絶縁抵抗を確保するための絶縁確保部43aが確保されている。よって、絶縁性チューブ43は、絶縁確保部43aの分だけ実施形態の絶縁性チューブ38より長くなっている。
このように構成した場合、液冷媒は絶縁性チューブ43の両開口から絶縁性チューブ43内に浸入する。すると、結線接続部36に供給された電流は、絶縁性チューブ43の両端から固定抵抗の小さな液冷媒(液冷媒と混ざることで絶縁抵抗の低下する潤滑油)を伝ってハウジング11に向けて漏洩する。ここで、実施形態で述べたように、結束部35には余長部37が確保されているため、漏洩電流が絶縁性チューブ43の一端開口側からハウジング11に流れても、結線接続部36とハウジング11間の絶縁最短距離も長くなるため、結線接続部36とハウジング11との間の絶縁抵抗を高めることができる。一方、絶縁性チューブ43の他端開口側においては、漏洩電流が絶縁性チューブ43の他端開口側からハウジング11に流れても、結線接続部36から漏洩した電流は絶縁確保部43aに沿って液冷媒を伝って流れる。このため、結線接続部36とハウジング11間の絶縁最短距離も長くなるため、結線接続部36とハウジング11との間の絶縁抵抗を高めることができる。
そして、絶縁性チューブ43は両端が開口しているため、他端側を熱溶着により閉鎖させる場合に比して、製造が簡単になる。また、絶縁性チューブ43は熱収縮性を有する材質のもので製造し、絶縁確保部43aを熱収縮させて絶縁確保部43aにおける通路断面積を小さくするのが好ましい。このように構成すると、絶縁確保部43aにおいて、液冷媒を介した漏洩電流の経路が小さくなるため、熱収縮させない場合に比して絶縁抵抗を高めることができる。
○ 図9に示すように、絶縁性チューブ43を結線接続部36の先端と対応する位置より絶縁確保部43a側から折り返し、中性点被覆部39を複数条(図9では二条)に形成してもよい。このように構成すると、中性点被覆部39をコンパクトにすることができる。
○ 絶縁性チューブ38の一部を熱収縮させなくてもよい。
○ U相、V相、W相の導電性巻線30U,30V,30Wそれぞれのスロット23U,23V,23Wへの巻き方は波巻きでなくてもよい。
○ 結線接続部36の表面積は、可能な限り小さくすることが望ましい。結線接続部36の表面積が小さいほど、絶縁抵抗を大きくすることができるからである。
○ 絶縁性チューブ38は、結線接続部36の先端が絶縁性チューブ38の他端内面に当接するまで結束部35に被せられていたが、結線接続部36とハウジング11との間に十分な絶縁抵抗を確保することができれば、結線接続部36の先端が絶縁性チューブ38の他端内面に当接していなくてもよい。
実施形態の電動圧縮機を示す縦断面図。 電動モータの波巻きを説明するための簡略図。 電動モータの固定子を示す斜視図。 結束部及び絶縁性チューブを示す分解斜視図。 中性点被覆部を示す断面図。 (a)は中性点被覆部の作用を示す図、(b)は結束部に余長部を設けない中性点被覆部を示す図。 中性点被覆部の配置の別例を示す斜視図。 絶縁性チューブ及び中性点被覆部の別例を示す断面図。 中性点被覆部の別例を示す断面図。
符号の説明
C…圧縮部、M…電動モータ、10…電動圧縮機、11…ハウジング、19…入力端子、20…固定子、22…ティース、23U,23V,23W…スロット、29…コイル、30a…芯線、30b…絶縁被膜、30U,30V,30W…導電性巻線、32…結束用引き出し部、33…接続用延出部、35…結束部、36…中性点としての結線接続部、37…余長部、38,43…絶縁性チューブ、39…中性点被覆部、43a…絶縁確保部。

Claims (7)

  1. 金属製のハウジング内に電動モータが収容されるとともに、前記電動モータにより駆動されて前記ハウジング内で前記電動モータを経由した冷媒の圧縮動作を行う圧縮部が収容された電動圧縮機であって、
    前記電動モータにおける環状の固定子に複数配列されたティース間のスロットに、芯線を絶縁被膜によって被覆してなる複数相の導電性巻線を巻回してコイルを形成し、各相の導電性巻線における終端側を前記コイルから引き出して結束用引き出し部を形成するとともに、該結束用引き出し部より先端側同士を束ねて結束部を形成し、該結束部の先端に各相の導電性巻線の芯線同士を接続した結線接続部を形成して中性点を形成し、さらに、前記結束部を挿入可能に形成された絶縁性チューブによって前記結束部を被覆して中性点被覆部を形成し、
    前記結束部において、前記結束用引き出し部より先端側と前記結線接続部との間に前記結線接続部と前記ハウジング間の絶縁最短距離を長くして絶縁抵抗を確保するための余長部を確保するとともに、該余長部及び前記結線接続部を前記絶縁性チューブによって被覆し
    前記コイルからは、各相の導電性巻線における始端側同士が束ねて引き出されるとともに各相の導電性巻線の始端を入力端子に接続させた接続用延出部が形成されており、前記中性点被覆部は前記接続用延出部に沿わせて配置し、該接続用延出部に固定されていることを特徴とする電動圧縮機。
  2. 前記絶縁性チューブは、長さ方向における一端が開口されるとともに他端が閉鎖された袋状をなすものであることを特徴とする請求項1に記載の電動圧縮機。
  3. 前記絶縁性チューブは長さ方向における両端が開口されており、該絶縁性チューブの一端側の開口から前記結束部が前記絶縁性チューブ内に挿入された状態で、前記結線接続部と前記ハウジング間の絶縁最短距離を長くして絶縁抵抗を確保するための絶縁確保部を前記絶縁性チューブにおける前記結線接続部に対応する位置から他端開口までの間に確保したことを特徴とする請求項1に記載の電動圧縮機。
  4. 前記絶縁性チューブを前記結線接続部の先端に対応する位置より前記絶縁確保部側から折り返したことを特徴とする請求項3に記載の電動圧縮機。
  5. 前記絶縁性チューブの開口側端部から前記余長部の先端までの長さは、コイルエンドの円周の1/4以上円周以下に設定されている請求項1〜請求項4のうちいずれか一項に記載の電動圧縮機。
  6. 前記絶縁性チューブは、熱収縮性である請求項1〜請求項5のうちいずれか一項に記載の電動圧縮機。
  7. 前記複数相の導電性巻線それぞれの前記スロットへの巻き方は波巻きである請求項1〜請求項6のうちいずれか一項に記載の電動圧縮機。
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