JP6364703B2 - 固定子、モータ及び圧縮機 - Google Patents

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Description

本発明は、コアとコイルを絶縁するインシュレータを備えた固定子、この固定子を備え
たモータ、及び、このモータを備えた圧縮機に関する。
従来の固定子としては、環状のコアと、コアの端面に配置された環状のインシュレータ
とを備えたものがある。コアは、径方向内側に向かって突出した複数の歯部を有する。ま
た、インシュレータは、径方向内側に向かって突出し、コアの歯部にそれぞれ積層される
複数の歯部を有する。コアの歯部およびインシュレータの歯部には、コイルが巻回されて
いる。
また、インシュレータは、外周側端部からコア側に向かって突出し、コアの外周面に形
成された溝部に嵌合する突出部を有する。この突出部は、コアの歯部およびインシュレー
タの歯部にコイルを巻回する前に、インシュレータをコアに仮止め(位置決め)するのに
用いられる。なお、特許文献1では、この突出部が周方向に2つ配置されている。
特開2011−193721号公報
コアの歯部およびインシュレータの歯部にコイルを巻回する際には、コアの歯部および
インシュレータの歯部は周方向に力を受ける。例えば、図6(a)に示すように、コア2
60の歯部262およびインシュレータ270の歯部271に反時計回り(矢印方向)に
コイルを巻回する場合、コア260の歯部262およびインシュレータ270の歯部27
1は、主に白抜き矢印方向に力Fを受ける。
そのため、上記の圧縮機では、コア260の歯部262およびインシュレータ270の
歯部271にコイルを巻回する際に、図6(b)に示すように、コア260の歯部262
に比べて剛性が低いインシュレータ270の歯部271が変形して、インシュレータ27
0の歯部271がコア260の歯部262に対して周方向にずれる問題がある。その場合
、通常インシュレータ270の歯部271に被覆されているコア260の歯部262の一
部分(ハッチング部分)が露出するので、コイル290やコイル290を保護するスロッ
トセル266がコア260の歯部262の例えば角部262aに接触して破れる問題があ
り、対地間ショートの要因となっていた。
そこで、本発明の目的は、コアの歯部およびインシュレータの歯部にコイルを巻回する
際に、インシュレータの歯部がコアの歯部に対して周方向にずれるのを防止できる固定子
、モータおよび圧縮機を提供することである。
本発明者らは、対地間ショートの要因調査のために、対地間ショートが発生した従来の
固定子のコイルをほどいて、この固定子を解体した。その結果、コイルやスロットセルが
破れていることを発見し、それが対地間ショートの要因であることが分かった。しかし、
コイルをほどくと、インシュレータの歯部は弾性変形が解けて元の位置に戻ってしまうた
め、固定子を解体した段階では、コイルやスロットセルが破れる原因まではわからなかっ
た。
そこで、本発明者らは、高速度カメラを用いて、コアの歯部およびインシュレータの歯
部にコイルを巻回する際のインシュレータの歯部の挙動を撮影した。その結果、インシュ
レータの歯部が大きく弾性変形して、インシュレータの歯部がコアの歯部に対して周方向
にずれるという上記課題を発見した。そして、インシュレータの歯部がコアの歯部に対し
て周方向にずれることがコイルやスロットセルが破れる原因と断定した。また、高速度カ
メラを用いて、インシュレータの歯部の挙動を撮影した結果、複数あるインシュレータの
歯部のうち、インシュレータをコアに仮止め(位置決め)するのに用いられる突出部がイ
ンシュレータの歯部の近傍に配置された歯部では、この突出部が近傍に配置されていない
歯部に比べて、コイル巻回する際にインシュレータの歯部がコアの歯部に対して周方向に
ずれにくいことを発見した。そして、本発明者らは、これらの点に着目して、本願発明を
完成させた。
第1の発明にかかる固定子は、径方向内側に向かって突出した複数の第1歯部を有する
環状のコアと、前記コアの端面に配置され、一体成形された環状のインシュレータとを備
え、前記インシュレータは、前記複数の第1歯部にそれぞれ積層される複数の第2歯部と
、前記コア側に向かって突出し、前記コアに形成された溝部と嵌合する複数の突出部とを
有し、前記複数の突出部が、前記第1歯部の1つとその周辺部とで画定される領域のそれ
ぞれに配置されることを特徴とする。
この固定子では、インシュレータをコアに仮止め(位置決め)するのに用いられる突出
部が、インシュレータの各歯部またはその近傍に配置されるので、インシュレータの歯部
の剛性が向上する。したがって、コアの歯部およびインシュレータの歯部にコイルを巻回
する際に、インシュレータの歯部がコアの歯部に対して周方向にずれるのを防止できる。
また、その結果、コイルやスロットセルがコアの歯部の例えば角部に接触して破れて対地
間ショートが生じるのを防止できる。
第2の発明にかかる固定子では、第1の発明にかかる固定子において、前記溝部及び前
記突出部が、前記複数の第1歯部それぞれにおける前記第1歯部及び、前記第1歯部を径
方向外側に延長した領域内に少なくとも1つずつ配置されることを特徴とする。
この固定子では、スロットを径方向外側に延長した領域に比べて、コアとインシュレー
タの径方向の肉厚が大きく、かつ、コアの歯部とインシュレータの歯部に近い領域、すな
わち、コアおよびインシュレータの剛性が高く、かつ、変形する箇所に近い領域に溝部及
び突出部が配置される。したがって、インシュレータの歯部の変形を防止する効果が向上
する。
第3の発明にかかる固定子では、第2の発明にかかる固定子において、前記突出部が、
前記インシュレータの外周側端部に配置されるとともに、前記溝部が、前記コアの外周面
に設けられることを特徴とする。
この固定子では、溝部がコアの外周面に設けられるので、溝部によって磁束の流れが阻
害されるのを抑制できる。
第4の発明にかかる固定子では、第3の発明にかかる固定子において、前記コアは、外
周面において前記第1歯部と対応する位置に配置されたコアカット部を有し、前記溝部が
前記コアカット部に設けられることを特徴とする。
この固定子では、密閉ケーシングの内周面と接触しないコアカット部に溝部が設けられ
るので、密閉ケーシングの内周面に固定されるR部分(隣接するコアカット部の間)に溝
部が設けられる場合に比べて、保持強度の低下、音振動悪化、突出部の変形や破損を防止
できる。すなわち、密閉ケーシングの内周面に固定されるR部分(隣接するコアカット部
の間)に溝部が設けられる場合、溝の幅の分だけ、固定子と密閉ケーシングとの接触面積
が減り、コアを保持する際の保持強度の低下や、音振動悪化の要因となる。また、R部分
に溝部が設けられる場合、密閉ケーシングとインシュレータの突出部との距離が近いので
、密閉ケーシングと固定子を例えば焼嵌固定する場合、焼嵌固定する際の熱による突出部
の変形や破損の要因ともなる。しかし、この固定子では、密閉ケーシングの内周面と接触
しないコアカット部に溝部が設けられるので、これらの問題がない。
第5の発明にかかる固定子では、第1〜第4のいずれかの発明にかかる固定子において
、前記突出部は、前記コアの軸方向と直交する断面が略矩形であることを特徴とする。
この固定子では、突出部の軸方向断面が略矩形であるので、突出部の剛性が向上する。
その結果、インシュレータの変形を防止する効果が向上する。
第6の発明にかかる固定子では、第3または第4の発明にかかる固定子において、前記
溝部は、前記コアの軸方向と直交する断面が径方向内側に凸となる略半円形であることを
特徴とする。
この固定子では、溝部がコアの外周面に設けられる場合において、溝部の軸方向断面が
径方向内側に凸となる略半円形であるので、溝部周辺の磁束の流れがスムーズになる。そ
の結果、モータ効率を向上でき、音振動を低減できる。
第7の発明にかかる固定子では、第1または第2の発明にかかる固定子において、前記
突出部は、前記インシュレータの内周側端部に配置されており、前記溝部は、前記コアの
内周面に設けられ、かつ前記コアの軸方向と直交する断面が径方向外側に凸となる略半円
形であることを特徴とする。
この固定子では、溝部がコアの内周面に設けられる場合において、溝部の軸方向断面が
径方向外側に凸となる略半円形であるので、溝部周辺の磁束の流れがスムーズになる。そ
の結果、モータ効率を向上でき、音振動を低減できる。
第8の発明にかかる固定子では、第1〜第7のいずれかの発明にかかる固定子において
、前記突出部の先端部が面取りされていることを特徴とする。
この固定子では、突出部の先端部が面取りされているので、突出部を溝部へ挿入しやす
い。
第9の発明にかかるモータでは、第1〜第8のいずれかの発明にかかる固定子と、前記
固定子の内側に配置された回転子とを備えることを特徴とする。
このモータでは、上記した固定子を用いることにより、コアの歯部およびインシュレー
タの歯部にコイルを巻回する際に、インシュレータの歯部がコアの歯部に対して周方向に
ずれるのを防止できる。
第10の発明にかかる圧縮機では、第9の発明にかかるモータを備えることを特徴とす
る。
この圧縮機では、上記したモータを用いることにより、コアの歯部およびインシュレー
タの歯部にコイルを巻回する際に、インシュレータの歯部がコアの歯部に対して周方向に
ずれるのを防止できる。
以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。
第1の発明では、インシュレータをコアに仮止め(位置決め)するのに用いられる突出
部が、インシュレータの各歯部またはその近傍に配置されるので、インシュレータの歯部
の剛性が向上する。したがって、コアの歯部およびインシュレータの歯部にコイルを巻回
する際に、インシュレータの歯部がコアの歯部に対して周方向にずれるのを防止できる。
また、その結果、コイルやスロットセルがコアの歯部の例えば角部に接触して破れて対地
間ショートが生じるのを防止できる。
第2の発明では、スロットを径方向外側に延長した領域に比べて、コアとインシュレー
タの径方向の肉厚が大きく、かつ、コアの歯部とインシュレータの歯部に近い領域、すな
わち、コアおよびインシュレータの剛性が高く、かつ、変形する箇所に近い領域に溝部及
び突出部が配置される。したがって、インシュレータの歯部の変形を防止する効果が向上
する。
第3の発明では、溝部がコアの外周面に設けられるので、溝部によって磁束の流れが阻
害されるのを抑制できる。
第4の発明では、密閉ケーシングの内周面と接触しないコアカット部に溝部が設けられ
るので、密閉ケーシングの内周面に固定されるR部分(隣接するコアカット部の間)に溝
部が設けられる場合に比べて、保持強度の低下、音振動悪化、突出部の変形や破損を防止
できる。すなわち、密閉ケーシングの内周面に固定されるR部分(隣接するコアカット部
の間)に溝部が設けられる場合、溝の幅の分だけ、固定子と密閉ケーシングとの接触面積
が減り、コアを保持する際の保持強度の低下や、音振動悪化の要因となる。また、R部分
に溝部が設けられる場合、密閉ケーシングとインシュレータの突出部との距離が近いので
、密閉ケーシングと固定子を例えば焼嵌固定する場合、焼嵌固定する際の熱による突出部
の変形や破損の要因ともなる。しかし、この固定子では、密閉ケーシングの内周面と接触
しないコアカット部に溝部が設けられるので、これらの問題がない。
第5の発明では、突出部の軸方向断面が略矩形であるので、突出部の剛性が向上する。
その結果、インシュレータの変形を防止する効果が向上する。
第6の発明では、溝部がコアの外周面に設けられる場合において、溝部の軸方向断面が
径方向内側に凸となる略半円形であるので、溝部周辺の磁束の流れがスムーズになる。そ
の結果、モータ効率を向上でき、音振動を低減できる。
第7の発明では、溝部がコアの内周面に設けられる場合において、溝部の軸方向断面が
径方向外側に凸となる略半円形であるので、溝部周辺の磁束の流れがスムーズになる。そ
の結果、モータ効率を向上でき、音振動を低減できる。
第8の発明では、突出部の先端部が面取りされているので、突出部を溝部へ挿入しやす
い。
第9の発明では、上記した固定子を用いることにより、コアの歯部およびインシュレー
タの歯部にコイルを巻回する際に、インシュレータの歯部がコアの歯部に対して周方向に
ずれるのを防止できる。
第10の発明では、上記したモータを用いることにより、コアの歯部およびインシュレ
ータの歯部にコイルを巻回する際に、インシュレータの歯部がコアの歯部に対して周方向
にずれるのを防止できる。
本発明の実施形態に係る圧縮機を示す断面図である。 図1に示す固定子の平面図である。 (a)は、固定子を図2に示す矢印方向から見た一部拡大正面図である。(b)は、インシュレータの突出部を拡大した斜視図である。(c)は、突出部の嵌合部分のIII(b)-III(b)線断面図である。(d)は、突出部の嵌合部分の背面図である。 図1に示すコアの平面図である。 コアの変形例を示す平面図である。 従来の固定子の一部拡大図である。
以下、図面を参照しつつ本発明に係る圧縮機1の実施の形態について説明する。
[圧縮機1]
圧縮機1は、図1に示すように、1シリンダ型のロータリ圧縮機であって、アキュムレ
ータ2と、密閉ケーシング3と、密閉ケーシング3内に配置された駆動機構4及び圧縮機
構5とを備えている。駆動機構4は、圧縮機構5の上方に配置されている。圧縮機構5は
、シリンダ51と、フロントヘッド52と、リアヘッド53とを有する。また、密閉ケー
シング3の底部には、圧縮機構5の摺動部の動作を滑らかにするための潤滑油Lが貯留さ
れている。なお、図1では、駆動機構4の断面を示すハッチングを省略して図示している
圧縮機1では、アキュムレータ2の入口管2aから導入された冷媒(本実施形態では、
CO2)が、吸入管6から密閉ケーシング3内に導入され、圧縮機構5で圧縮された後、
排出管7から排出される。この圧縮機1は、例えば空調装置などの冷凍サイクルに組み込
まれて使用され、図1に示す向き、即ち、シャフト9の向きが上下方向となる向きに設置
される。
[駆動機構4]
駆動機構4は、圧縮機構5を駆動するものであって、駆動源となるモータ8と、モータ
8によって駆動されるシャフト9とを有する。このモータ8は、コイル90(図2参照)
を後述するコア60の歯部62およびインシュレータ70、80の歯部71、81に巻回
した巻線方式が集中巻きのモータである。このモータ8は、コア60を含む固定子10と
、その径方向内側に配置された回転子11とを有する。シャフト9は、回転子11の略中
央部に形成された貫通孔11aに挿入されている。
<固定子10>
固定子10は、密閉ケーシング3の内周面に固定された環状のコア60と、コア60の
両端面60a、60bに配置されたインシュレータ70、80と、コア60の歯部62お
よびインシュレータ70、80の歯部71、81に巻回されたコイル90(図2参照)と
を有する。
<コア60>
コア60は、金属材料からなる複数の薄板が互いに積層されると共に、溶接などにより
互いに接合されることによって形成されている。このコア60は、図4に示すように、環
状のバックヨーク部61と、このバックヨーク部61から径方向内側に向かって突出した
6個の第1歯部62(コアの歯部)と、隣接する第1歯部62の間に形成された6個のス
ロット63とを有する。6個のスロット63は、コア60を上下方向に貫通して形成され
る。コア60の略中央部に形成された貫通孔Hには、回転子11が配置される。
各スロット63は、隣接する第1歯部62の径方向内側端部の間に形成される開口を介
して、貫通孔Hに連通している。コイル90は、この開口を介して各スロット63の内部
に挿入される巻線機のノズル(図示せず)によって、各第1歯部62に巻回される。
また、各スロット63には、第1歯部62とコイル90とを絶縁するためのスロットセ
ル(不図示)がそれぞれ挿入されている。スロットセルは、例えばPET(ポリエチレン
テレフタレート(polyethylene terephthalate))からなるフィルムである。
また、コア60の外周面には、平面視において直線部であるコアカット部64が6カ所
形成されている。各コアカット部64は、コア60の外周面において第1歯部62と対応
する位置に設けられている。このコアカット部64は、密閉ケーシング3の内周面と接触
していない。そのため、密閉ケーシング3の内周面とコアカット部64との隙間を、圧縮
機構5の摺動部及び回転子11を通過した潤滑油Lが通過する。潤滑油Lは、その後、密
閉ケーシング3の底部に貯留される。なお、コア60の外周面のうち隣接するコアカット
部64の間は、R部とされており、このR部が密閉ケーシング3の内周面に焼嵌等により
固定されている。
図4に示すように、各コアカット部64には、それぞれ溝部65が形成されている。つ
まり、溝部65は、第1歯部62と同じ数(6個)形成されている。また、この溝部65
は、周方向に一定の間隔(60°)毎に配置されている。つまり、各溝部65は、周方向
に均等に配置されている。なお、この溝部65は、コア60の軸方向と直交する断面が略
矩形である。
この溝部65は、換言すれば、第1歯部62(コアの歯部)の1つとその周辺部とで画
定される領域A〜Fにそれぞれ配置されているとも言える。領域A〜Fとは、図4に示す
ように、平面視において各スロット63の中央を通るようにコア60の中心Oから径方向
外側に引いた放射状の線L1〜L6を考えたときに、周方向に隣接する線と線との間の領
域を言う。例えば、領域Aは、平面視において線L1と線L2との間の領域である。本願
では、溝部65が領域A〜Fにそれぞれ配置されていれば、溝部65が周方向に均等に配
置されているものとみなす。
また、この溝部65は、換言すれば、図4に示すように、各第1歯部62および平面視
において各第1歯部62を径方向外側に延長した領域A’〜F’(ハッチング部分)にそ
れぞれ配置されているとも言える。本願では、溝部65が領域A’〜F’にそれぞれ配置
されていれば、溝部65が周方向に均等に配置されているものとみなす。なお、各第1歯
部62を径方向外側に延長した領域A’〜F’には、第1歯部62の径方向内側端部であ
って、かつ周方向外側に配置された拡径部62a、62aを径方向外側に延長した領域は
含まれない。
図3に示すように、各溝部65は、コア60を上下方向に貫通して形成されている。そ
して、各溝部65には、インシュレータ70、80の外周側端部からコア60側に向かっ
て突出した突出部75、85が嵌合する。
<インシュレータ70、80>
インシュレータ70(上インシュレータ)は、図1に示すように、コア60の上端部6
0aに配置されている。このインシュレータ70は、樹脂製であって一体成形されている
。図2に示すように、このインシュレータ70は、径方向内側に向かって突出した6個の
第2歯部71(インシュレータの歯部)と、第2歯部71の径方向外側端部に形成された
略環状の外壁部72と、第2歯部71の径方向内側端部にそれぞれ形成された内壁部73
とを有する。6個の第2歯部71は、コア60の6個の第1歯部62にそれぞれ積層され
ている。外壁部72は、コイル90が径方向外側に向けて崩れるのを防止するものである
。また、内壁部73は、コイル90が径方向内側に向けて崩れるのを防止するものである
図2及び図3に示すように、インシュレータ70の外周側端部(即ち、外壁部72)に
は、コア60側に向かって突出する突出部75が形成されている。この突出部75は、第
2歯部71と同じ数(6個)形成されている。また、この突出部75は周方向に一定の間
隔(60°)毎に配置されている。つまり、各突出部75は、周方向に均等に配置されて
いる。この突出部75は、具体的には、外壁部72から径方向外側に向かって突出したベ
ース部74の先端部分に配置されており、かつベース部74の先端からコア60側に向か
って突出する。なお、突出部75の先端部76は、図3(d)に示すように、全周が面取
りされている。
この突出部75は、換言すれば、第1歯部62(コアの歯部)の1つとその周辺部とで
画定される領域A〜Fにそれぞれ配置されているとも言える。本願では、突出部75が領
域A〜Fにそれぞれ配置されていれば、突出部75が周方向に均等に配置されているもの
とみなす。
また、この突出部75は、換言すれば、各第1歯部62及び平面視において各第1歯部
62を径方向外側に延長した領域A’〜F’(ハッチング部分)にそれぞれ配置されてい
るとも言える。本願では、突出部75が領域A’〜F’(ハッチング部分)にそれぞれ配
置されていれば、突出部75が周方向に均等に配置されているものとみなす。
インシュレータ80(下インシュレータ)は、図1に示すように、コア60の下端部6
0bに配置されている。このインシュレータ80は、コア60の上端部60aに配置され
インシュレータ70と略同じ構成であって、6個の第2歯部81(インシュレータの歯部
)、外壁部82、内壁部83、ベース部84、突出部85、先端部86等を有する。ただ
し、このインシュレータ80は、インシュレータ70と略同じ構成であるため、これら構
成の詳しい説明は割愛する。
<本実施形態の固定子、モータ及び圧縮機の特徴>
本実施形態の固定子10、モータ8及び圧縮機1には、以下の特徴がある。
本実施形態の固定子10では、インシュレータ70、80をコア60に仮止め(位置決
め)するのに用いられる突出部75、85が、各第2歯部71、81(インシュレータの
歯部)の近傍に配置されるので、第2歯部71、81の剛性が向上する。したがって、第
1歯部62(コアの歯部)および第2歯部71、81にコイル90を巻回する際に、第2
歯部71、81が第1歯部62に対して周方向にずれるのを防止できる。また、その結果
、コイル90やスロットセルが第1歯部62の例えば角部に接触して破れて、対地間ショ
ートが生じるのを防止できる。
また、本実施形態の固定子10では、溝部65が周方向に均等に配置されているので、
各領域A〜Fのコアの形状が全て略同一形状である。その結果、磁気的なバランスが取れ
るので、モータ効率を向上でき、音振動を低減できる。
また、本実施形態の固定子10では、溝部65及び突出部75、85が、コア60の複
数の第1歯部62それぞれにおける第1歯部62、及び第1歯部62を径方向外側に延長
した領域A’〜F’に1つずつ配置される。そのため、スロット63を径方向外側に延長
した領域に比べて、コア60とインシュレータ70、80の径方向の肉厚が大きく、かつ
、第1歯部62(コアの歯部)と第2歯部71、81(インシュレータの歯部)に近い領
域に溝部65及び突出部75、85が配置される。すなわち、コア60とインシュレータ
70、80の剛性が高く、かつ、変形する箇所に近い領域に溝部65及び突出部75、8
5が配置される。したがって、第2歯部71、81(インシュレータの歯部)の変形を防
止する効果が向上する。
また、本実施形態の固定子10では、溝部65がコア60の外周面に設けられるので、
溝部65によって磁束の流れが阻害されるのを抑制できる。
また、本実施形態の固定子10では、密閉ケーシング3の内周面と接触しないコアカッ
ト部64に溝部65が設けられるので、密閉ケーシングの内周面に固定されるR部分(隣
接するコアカット部の間)に溝部が設けられる場合に比べて、保持強度の低下、音振動悪
化、突出部の変形や破損を防止できる。すなわち、密閉ケーシングの内周面に固定される
R部分(隣接するコアカット部の間)に溝部が設けられる場合、溝の幅の分だけ、固定子
と密閉ケーシングとの接触面積が減り、コアを保持する際の保持強度の低下や、音振動悪
化の要因となる。また、R部分に溝部が設けられる場合、密閉ケーシングとインシュレー
タの突出部との距離が近いので、密閉ケーシングと固定子を例えば焼嵌固定する場合、焼
嵌固定する際の熱による突出部の変形や破損の要因ともなる。一方、この固定子10では
、上述のとおり、密閉ケーシング3の内周面と接触しないコアカット部64に溝部65が
設けられるので、そのような問題がない。
また、本実施形態の固定子10では、突出部75、85の軸方向断面が略矩形であるの
で、突出部75、85の剛性が向上する。その結果、インシュレータ70、80の変形を
防止する効果が向上する。
また、本実施形態の固定子10では、突出部75、85の先端部76、86が面取りさ
れているので、突出部75、85を溝部65へ挿入しやすい。
また、本実施形態のモータ8では、上記した固定子10を用いることにより、第1歯部
62(コアの歯部)および第2歯部71、81(インシュレータの歯部)にコイル90を
巻回する際に、第2歯部71、81(インシュレータの歯部)が第1歯部62(コアの歯
部)に対して周方向にずれるのを防止できる。
また、本実施形態の圧縮機1では、上記した固定子10を用いることにより、第1歯部
62(コアの歯部)および第2歯部71、81(インシュレータの歯部)にコイル90を
巻回する際に、第2歯部71、81(インシュレータの歯部)が第1歯部62(コアの歯
部)に対して周方向にずれるのを防止できる。
[変形例]
次に、図5を参照しつつ変形例に係る固定子について説明する。変形例に係る固定子は
、図5に示すように、コアの溝部165の形状が上記実施形態に係るコア60の溝部65
と異なるとともに、インシュレータの突出部の形状が上記実施形態に係るインシュレータ
70、80の突出部75、85の形状と異なる。一方、その他の点は、上記実施形態と同
じである。
変形例に係るコアの溝部165は、図5に示すように、コア60の軸方向と直交する断
面が径方向内側に凸となる略半円形である。この溝部165は、上記溝部65と同様、各
コアカット部64に形成されている。つまり、溝部165は、第1歯部62と同じ数(6
個)形成されている。また、各溝部165は、周方向に一定の間隔(60°)毎に配置さ
れている。つまり、各溝部165は、周方向に均等に配置されている。各溝部165には
、インシュレータの外周側端部からコア側に向かって突出した突出部が嵌合する。なお、
変形例に係る突出部は、図示しないが、溝部165に対応する形状とされている。すなわ
ち、溝部165は、コア60の軸方向と直交する断面が径方向内側に凸となる略半円形で
ある。
<変形例の固定子の特徴>
変形例の固定子では、溝部165の軸方向断面が径方向内側に凸となる略半円形である
ので、溝部周辺の磁束の流れがスムーズになる。その結果、モータ効率を向上でき、音振
動を低減できる。
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これら
の実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した
実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の
意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。
上記実施形態では、突出部75、85が、インシュレータ70、80の外周側端部(外
壁部72)に配置されるが、それに限られるものではない。したがって、突出部75、8
5が、第2歯部71、81(インシュレータの歯部)の内周側端部に配置されてもよいし
、第2歯部71、81の例えば中央部に配置されてもよい。
また、上記実施形態では、溝部65がコア60の外周面に配置されるが、それに限られ
るものではない。したがって、溝部65が第1歯部62(コアの歯部)の内周側端部に配
置されてもよいし、第1歯部62の例えば中央部に配置されてもよい。
また、上記実施形態では、溝部65および突出部75、85がそれぞれ周方向に一定の
間隔毎に配置されるが、周方向に一定の間隔毎に配置される必要はない。
また、上記実施形態では、溝部65および突出部75、85が領域A〜Fそれぞれに1
つずつ配置されているが、必ずしも1つずつ配置されている必要はない。例えば、溝部6
5および突出部75、85が領域A〜Fそれぞれに2つ以上ずつ配置されていてもよい。
また、例えば、溝部65および突出部75、85が1つずつ配置された領域と、2つずつ
配置された領域とが混在していてもよい。
また、上記実施形態では、溝部65および突出部75、85が領域A’〜F’それぞれ
に1つずつ配置されているが、必ずしも1つずつ配置されている必要はない。例えば、溝
部65および突出部75、85が領域A’〜F’それぞれに2つ以上ずつ配置されていて
もよい。また、例えば、溝部65および突出部75、85が1つずつ配置された領域と、
2つずつ配置された領域とが混在していてもよい。
また、上記実施形態では、コア60が、外周面において第1歯部62と対応する位置に
配置されたコアカット部64を有するが、コアカット部64はなくてもよい。
また、上記実施形態では、突出部75、85は、コア60の軸方向と直交する断面が略
矩形であるが、それに限定されるものではない。
また、上記実施形態では、突出部75、85の先端部76、86の全周が面取りされて
いるが、先端部76、86のうち、突出部75、85をコア60の溝部65に挿入する際
に干渉する部分だけが面取りされていてもよい。すなわち、上記実施形態の突出部75を
例にとって説明すれば、図3(d)に示すように、突出部75の先端部76の周方向外側
部分77および径方向内側部分78が面取りされていればよい。
また、上記実施形態では、溝部65のコア60の軸方向と直交する断面が略矩形である
が、それに限定されるものではない。例えば、溝部がコアの外周面に配置される場合、変
形例で示したように、溝部は、コアの軸方向と直交する断面が径方向内側に凸となる略半
円形であってもよい。また、溝部がコアの内周面に配置される場合、溝部は、コアの軸方
向と直交する断面が径方向外側に凸となる略半円形であってもよい。その場合であっても
、溝部周辺の磁束の流れがスムーズになる。その結果、モータ効率を向上でき、音振動を
低減できる。
本発明を利用すれば、コアの歯部およびインシュレータの歯部にコイルを巻回する際に
、インシュレータの歯部がコアの歯部に対して周方向にずれるのを防止できる。
1 圧縮機
8 モータ
10 固定子
11 回転子
60 コア
62 第1歯部(コアの歯部)
64 コアカット部
65 溝部
70、80 インシュレータ
71、81 第2歯部(インシュレータの歯部)
75、85 突出部
76、86 先端部

Claims (10)

  1. 径方向内側に向かって突出した複数の第1歯部を有する環状のコアと、
    前記コアの端面に配置され、一体成形された環状のインシュレータとを備え、
    前記インシュレータは、
    前記複数の第1歯部にそれぞれ積層される複数の第2歯部と、
    前記コア側に向かって突出し、前記コアに形成された溝部と嵌合する複数の突出部とを有し、
    前記複数の突出部が、前記第1歯部の1つとその周辺部とで画定される領域のそれぞれに配置されることを特徴とする固定子。
  2. 前記溝部及び前記突出部が、
    前記複数の第1歯部それぞれにおける前記第1歯部及び、第1歯部を径方向外側に延長した領域内に少なくとも1つずつ配置されることを特徴とする請求項1に記載の固定子。
  3. 前記突出部が、前記インシュレータの外周側端部に配置されるとともに、前記溝部が、前記コアの外周面に設けられることを特徴とする請求項2に記載の固定子。
  4. 前記コアは、外周面において前記第1歯部と対応する位置に配置されたコアカット部を有し、
    前記溝部が前記コアカット部に設けられることを特徴とする請求項3に記載の固定子。
  5. 前記突出部は、前記コアの軸方向と直交する断面が略矩形であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の固定子。
  6. 前記溝部は、前記コアの軸方向と直交する断面が径方向内側に凸となる略半円形であることを特徴とする請求項3または4に記載の固定子。
  7. 前記突出部は、前記インシュレータの内周側端部に配置されており、
    前記溝部は、前記コアの内周面に設けられ、かつ前記コアの軸方向と直交する断面が径方向外側に凸となる略半円形であることを特徴とする請求項1または2に記載の固定子。
  8. 前記突出部の先端部が面取りされていることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の固定子。
  9. 請求項1〜8のいずれかに記載の固定子と、前記固定子の内側に配置された回転子とを備えることを特徴とするモータ。
  10. 請求項9に記載のモータを備えることを特徴とする圧縮機。
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