JP6368598B2 - Rotating electric machine stator, compressor and air conditioner - Google Patents
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Description
本発明は、電動機、発電機等の回転電機のステータ、圧縮機および空気調和機に関する。 The present invention relates to a stator of a rotating electric machine such as an electric motor and a generator, a compressor, and an air conditioner.
電動機、発電機等の回転電機は、略円筒状のステータと、該ステータに遊挿される回転子とから構成される。ステータの内壁面には、それぞれが円筒の軸方向に向かって突出する略直方体状の複数の突極が、周回方向に沿って形成され、これら突極に巻線が巻回される。なお、周回方向に隣接する一対の突極間に形成される空間を「スロット」という。ステータは鉄等を主成分とするため、ステータと巻線との間には、なんらかの絶縁部材を介挿させておく必要がある。 A rotating electrical machine such as an electric motor or a generator includes a substantially cylindrical stator and a rotor loosely inserted into the stator. A plurality of substantially rectangular parallelepiped salient poles each projecting in the axial direction of the cylinder are formed on the inner wall surface of the stator along the circumferential direction, and windings are wound around these salient poles. A space formed between a pair of salient poles adjacent in the circumferential direction is referred to as a “slot”. Since the stator is mainly composed of iron or the like, it is necessary to interpose some insulating member between the stator and the winding.
空調機器等の冷媒を圧縮する圧縮機等に用いられる小型の電動機においては、上述の「絶縁部材」として、インシュレータと、絶縁紙とを用いることが一般的である。インシュレータは、ステータの断面形状にほぼ等しい形の板状に、樹脂を形成して成るものであり、ステータの両端面に接合される。また、絶縁紙は、スロットの形状に沿うような略U字状に折り曲げられて各スロットに挿入される。巻線は、インシュレータおよび絶縁紙を介してステータに巻回されるため、これによってステータと巻線との絶縁を確保することができる。 In a small electric motor used for a compressor or the like that compresses a refrigerant such as an air conditioner, an insulator and insulating paper are generally used as the above-mentioned “insulating member”. The insulator is formed by forming a resin in a plate shape having a shape substantially equal to the cross-sectional shape of the stator, and is joined to both end faces of the stator. Further, the insulating paper is bent into a substantially U shape that follows the shape of the slot and inserted into each slot. Since the winding is wound around the stator via the insulator and the insulating paper, it is possible to ensure insulation between the stator and the winding.
上述の圧縮機等に用いられる電動機が三相電動機である場合には、各相の巻線を相互に接続して中性点を構成する必要がある。特許文献1には、インシュレータに圧着端子ハウジングを形成し、この圧着端子ハウジングに各巻線を接続して中性点を構成する技術が開示されている。ここで、インシュレータを構成する部分のうち突極に接合される部分には巻線が巻回されるため、圧着端子ハウジングは形成されておらず、残りの円環状の部分に圧着端子ハウジングが形成されている。
When the electric motor used for the above-described compressor or the like is a three-phase electric motor, it is necessary to configure the neutral point by connecting the windings of the respective phases to each other.
ところで、電動機の外形上のサイズを維持したまま出力を増加させたいという要望がある。この要望に応えるためには、ステータの外殻を成す円筒部分をできるだけ肉薄にすることにより、スロットの断面積を拡大し巻線の巻回数を増加させるということが一つの解決策になる。しかし、ステータの外殻を成す円筒部分を肉薄にすると、圧着端子ハウジングを形成するために充分なスペースを確保することが困難になる。
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、断面積の広いスロットを実現しつつ接続端子ハウジング(圧着端子ハウジング等)を形成するスペースを確保できる回転電機のステータ、圧縮機および空気調和機を提供することを目的とする。
By the way, there is a desire to increase the output while maintaining the size of the outer shape of the electric motor. In order to meet this demand, one solution is to increase the number of turns of the winding by enlarging the cross-sectional area of the slot by making the cylindrical portion forming the outer shell of the stator as thin as possible. However, if the cylindrical portion forming the outer shell of the stator is made thin, it is difficult to ensure a sufficient space for forming the crimp terminal housing.
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and can provide a stator, a compressor, and an air conditioner of a rotating electrical machine that can secure a space for forming a connection terminal housing (such as a crimp terminal housing) while realizing a slot having a wide cross-sectional area. The purpose is to provide a machine.
上記課題を解決するため本発明にあっては、略円筒状に形成された円筒部と、該円筒部の内壁から内側に向かって突出する複数の突極とを有するステータコアと、前記ステータコアの端部に設けられ、略円環状に形成された外壁部と、前記複数の突極の上方に位置し、前記外壁部から内側に突出する複数の巻胴部と、前記ステータコアの内面最外周位置よりも内側に少なくとも一部が位置する接続端子用ハウジングとを有するインシュレータと、前記突極および前記巻胴部に巻かれ、前記接続端子用ハウジングに接続される複数の巻線と、を有し、前記接続端子用ハウジングと前記ステータコアとの間における前記インシュレータの外壁部内面の少なくとも一部は、前記ステータコアの内面最外周位置よりも外側に位置することを特徴とする。 In order to solve the above problems, in the present invention, a stator core having a cylindrical portion formed in a substantially cylindrical shape, and a plurality of salient poles protruding inward from the inner wall of the cylindrical portion, and an end of the stator core An outer wall portion formed in a substantially annular shape, a plurality of winding drum portions located above the plurality of salient poles and projecting inward from the outer wall portion, and an innermost outermost peripheral position of the stator core It possesses an insulator having at least a housing for connection terminal portion is located, wound around the salient poles and the winding body, and a plurality of windings connected to the connection terminal housing, even on the inside, at least a portion of the outer wall the inner surface of the insulator between the said stator core and the connection terminal housing, characterized in that located outside the inner surface outermost peripheral position of the stator core
本発明によれば、接続端子用ハウジングをステータコアの内面最外周位置よりも内側に突出するように形成したので、断面積の広いスロットを実現しつつ接続端子ハウジングを形成するスペースを確保できる。 According to the present invention, since the connection terminal housing is formed so as to protrude inward from the innermost outermost peripheral position of the stator core, a space for forming the connection terminal housing can be secured while realizing a slot having a wide cross-sectional area.
[第1実施形態]
以下、本発明の第1実施形態による空気調和機(家庭用ルームエアコン)の構成を図1を参照し説明する。
図1において、空気調和機Sは、室内機100と、室外機200とを備えている。室外機200には、スクロール圧縮機201と、四方弁202と、室外熱交換器204と、膨張弁203とが備えられ、室内機100には室内熱交換器102が備えられている。これらの構成要素は冷媒配管aを介して接続されている。また、室内送風ファン103は室内熱交換器102に送風し、室外送風ファン205は室外熱交換器204に送風する。図1に示す実線矢印は、暖房運転時において冷媒が通流する向きを示しており、破線矢印は、冷房運転時において冷媒が通流する向きを示している。空気調和機Sは、運転モードに応じて冷媒の通流する向きを切り替え、周知のヒートポンプサイクルによって室内を空調する。なお、当該ヒートポンプサイクルは周知であるため、その説明については省略する。
[First Embodiment]
Hereinafter, the structure of the air conditioner (home room air conditioner) by 1st Embodiment of this invention is demonstrated with reference to FIG.
In FIG. 1, the air conditioner S includes an
次に、スクロール圧縮機201の構成を図2を参照し説明する。スクロール圧縮機201は、高圧チャンバ方式の密閉型スクロール圧縮機で構成され、旋回スクロール32、及び固定スクロール34を有する圧縮機構部30と、この圧縮機構部30を駆動する電動機20と、圧縮機構部30および電動機20を収納した筒状縦長の密閉容器40とを備えている。なお、圧縮機構部30は、密閉容器40内の上部に配置され、電動機20は、密閉容器40内の下部に配置されている。そして、密閉容器40内の底部には、冷凍機油50が貯留されている。なお、本明細書において「上」または「下」という用語は、図2の右端に示す向きによって定められる。
Next, the configuration of the
密閉容器40は、円筒状のケーシング42に蓋チャンバ44と底チャンバ46とが上下に溶接されて構成されている。蓋チャンバ44には、吸入管45が設けられ、その下部には逆流防止弁47が設けられている。ケーシング42の側面には、排出管48が設けられている。密閉容器40の内部は吐出圧室49になる。吸入管45は、密閉容器40をその上面部から貫通して圧縮機構部30の吸入側に冷媒ガスを導くためのものである。排出管48は、密閉容器40内の吐出圧室49に連通するように側面に接続されている。電動機20は、ステータ1とロータ22とを備えている。ステータ1はケーシング42に固定され、ロータ22はステータ1に回転可能に配置され、その内部には永久磁石が埋設されている。これにより、電動機20は、永久磁石同期機として機能し、ロータ22に固定されたクランク軸36を介して、旋回スクロール32を旋回運動させるようになっている。
The sealed
電動機20は、ステータ1において巻線を9ヶ所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と呼ばれるものである。ここで、ステータ1を構成する部品であるステータコア2およびインシュレータ5の詳細を図3を参照し説明する。図3においてステータコア2は、略円筒状に形成された円筒部2bと、円筒部2bの周回方向等分9箇所において形成された突極2a,…,2aとから構成されている。突極2a,…,2aは、円筒部2bの内周面からその中心軸に向かって略直方体状に突出して成るものである。突極2a,…,2aの相互間に形成された空間をスロット3,…,3という。ステータコア2の外周面において、突極2a,…,2aの裏側にあたる位置には、やや外径が小となる凹部2d,…,2dが形成され、これによって各スロット3,…,3の裏側にあたる位置には、凸部2c,…,2cが形成されている。
The
各スロット3,…,3には、その形状に沿うように絶縁紙を折り曲げて成るスロット絶縁紙4が挿入される。なお、図3においては、一のスロット3にのみスロット絶縁紙4が挿入されている状態を示すが、9箇所のスロット3,…,3の全てにスロット絶縁紙4が挿入される。スロット絶縁紙4は、ステータコア2の上面から突出長d1(約3mm)だけ突出している。スロット絶縁紙4の長さは、ステータコア2の長さよりも「2×d1」だけ長くなっており、ステータコア2の下面(図示せず)からもスロット絶縁紙4は、突出長d1だけ突出している。
Into each
ステータコア2の上面には、インシュレータ5が衝合される。インシュレータ5は、略円環状の外壁部5bと、外壁部5bの周回方向等分9箇所において形成され中心に向かって突出する巻胴部5a,…,5aと、巻胴部5a,…,5aの先端をそれぞれ広げるように形成された内壁部5c,…,5cとから構成されている。また、外壁部5bの周回方向等分3箇所においては、圧着端子用ハウジング10(詳細は後述する)が形成されている。また、ステータコア2の図示せぬ下面には、インシュレータ5とほぼ同様に形成されたインシュレータが衝合される。但し、下面に衝合されるインシュレータには、圧着端子用ハウジング10は設けられていない。
An
次に、全てのスロット3,…,3にスロット絶縁紙4を挿入し、ステータコア2の上面にインシュレータ5を衝合し、巻線8の巻回を開始した状態の平面視を図4に示す。なお、図4においては、図4においてインシュレータ5の最内端には、複数の内壁部5cが環状に配列されているが、これら内壁部5cの相互間には、コイルノズル6を挿通するための通路7が形成されている。ここで、コイルノズル6とは、自動巻線装置のワイヤガイドとして用いられる部材であり、略筒状に形成されている。コイルノズル6は、ステータコア2の突極2aの周囲を長円軌道に沿って周回運動する。すなわち、インシュレータ5の巻胴部5a付近および図示せぬ下側のインシュレータの巻胴部付近では略半円形の軌道を描き、両インシュレータ間ではスロット3内で上下方向に直線的な軌道を描く。そして、コイルノズル6は、周回運動しつつ、その先端部6aから巻線8を吐出し、これによって各突極2a,…,2aには、インシュレータ5の巻胴部5aおよびスロット絶縁紙4を挟んで、巻線8が巻回される。ここで、自動巻線装置においては、巻線8の傷つきを防止するため、コイルノズル6がインシュレータ5やスロット絶縁紙4に接触することが無いように、コイルノズル6の稼働範囲がプログラムされている。また、巻線8の崩れを防止するため、外壁部5bおよび内壁部5cは、巻線8の巻付け高さ以上の高さを有している。
Next, the
各突極2a,…,2aおよび巻胴部5a,…,5aに巻線8が巻回された状態を図5に示す。この状態において各巻線8の一端(図示せず)は外部の電源入力部へ接続され、他端は最寄りの圧着端子用ハウジング10に導かれる。巻線8のうち、各突極2a,…,2aから圧着端子用ハウジング10に至る迄の部分を「渡り線14」と呼ぶ。一の圧着端子用ハウジング10に導かれた3本の渡り線14は、圧着端子用ハウジング10に嵌合される圧着端子11により、相互に接続される。一の圧着端子11に接続される巻線8は、それぞれ三相負荷のU相、V相、W相を構成する。このように、ステータコア2、スロット絶縁紙4、インシュレータ5、巻線8、圧着端子用ハウジング10、圧着端子11によってステータ1が構成される。
FIG. 5 shows a state in which the winding 8 is wound around each
ここで、ステータ1の回路構成を図6を参照し説明する。一系統あたり3個の突極2a(図3参照)および巻胴部5aに巻回される巻線8は、上述したように三相負荷のU相、V相、W相を構成する。突極2aおよび巻胴部5aは合計で9個設けられるため、これによって図6に示すように3系統の三相負荷が形成される。図6における三箇所の中性点Nが圧着端子11に相当する。
Here, the circuit configuration of the
ここで、圧着端子用ハウジング10の詳細を図7を参照し説明する。圧着端子用ハウジング10は上面を開口した略直方体箱状に形成され、インシュレータ5の内面から外面に向かって3本の渡り線14を配設するための3本の溝10bが形成されている。図7において各渡り線14は、これら3本の溝10bに各々嵌めこまれている。圧着端子11は、一枚の金属板を打ち抜き、曲げ加工してなるものであり、各渡り線14に対向する位置には、これら渡り線14を挟持する切り込みが形成されている。ここで、圧着端子11を圧着端子用ハウジング10に圧入すると、3本の渡り線14は圧着端子11を介して相互に接続されるとともに、圧着端子用ハウジング10に固定される。その後、図7において、圧着端子用ハウジング10の外面10aからはみ出た部分の渡り線14は切断される。
Details of the
次に、図8に示すように、各相の巻線8間の絶縁性を高めるために、各スロット3に相間絶縁紙9が挿入される。このようにしてステータ1が完成すると、ステータ1はケーシング42に締結される。より具体的には、ステータコア2の凸部2c,…,2cがケーシング42の内壁42aに焼嵌、溶接等によって固定される。図8に示すように、圧着端子用ハウジング10とケーシング42との間には、数mm程度の距離d5が確保されている。その第一の理由は、圧着端子11すなわち中性点Nと、ケーシング42との間に絶縁を確保しなければならないためである。また、第二の理由は、焼嵌や溶接時に発生する熱によって圧着端子用ハウジング10に変形等の影響が及ぶことを防止するためである。このため、圧着端子用ハウジング10をこれ以上外側に突出するように配置することは困難である。
Next, as shown in FIG. 8, interphase insulating paper 9 is inserted into each
次に、図4におけるA−A’断面を図9に示す。すなわち、図9はスロット3の中央部分の断面図であり、この位置は、圧着端子用ハウジング10に対してコイルノズル6が最も干渉しやすい位置である。図9において圧着端子用ハウジング10の内面10cは、ステータコア2の内面最外周位置2e(ステータコア2の内面において最も外周側の位置)を基準として、突出長d2だけ内側に突出している。これは、ステータ1の外形上のサイズを維持したまま(図9において円筒部2bの外周位置を保ったまま)出力を増加させるため、スロット3(図3参照)の断面積をできるだけ拡大したことが原因になっている。すなわち、本実施形態では、スロット3の断面積を拡大すると(スロット3の径方向のサイズを拡大すると)、ステータコア2の円筒部2bも外側に向かって拡がり、内面最外周位置2eもそれに伴って外側に向かって拡がり、その結果として、圧着端子用ハウジング10が相対的に内面最外周位置2eよりも内側に突出した、ということになる。
Next, FIG. 9 shows a cross section A-A ′ in FIG. 4. That is, FIG. 9 is a cross-sectional view of the central portion of the
そのことをさらに詳細に説明するため、比較例としての従来技術における内面最外周位置を、図9において破線2e’で示す。この比較例のように、内面最外周位置2eが仮に破線2e’の位置まで伸びていると、圧着端子用ハウジング10の内面10cは、破線2e’よりも外側に位置するから、特段の注意を払わなかったとしても、圧着端子用ハウジング10はコイルノズル6に干渉することはない。一方、本実施形態においては、より多くの巻線8を巻回できるよう、ステータコア2の円筒部2bの外径寸法を維持しつつ円筒部2bを肉薄にしている。すなわち、内面最外周位置2eが破線2e’の位置よりも外側に向かって拡げられ、コイルノズル6の軌道もそれだけ外側に設定されるため、コイルノズル6が圧着端子用ハウジング10に干渉しないよう配慮する必要性が生じている。なお、圧着端子用ハウジング10以外の箇所におけるインシュレータ5の外壁部内面5dは、内面最外周位置2eよりも外側に位置するため、コイルノズル6に干渉することは無い。
In order to explain this in more detail, the innermost peripheral position of the inner surface in the prior art as a comparative example is indicated by a
本実施形態において、突出長d2は、スロット絶縁紙4の厚さd4を超えている。仮に、圧着端子用ハウジング10が無かったとすると、コイルノズル6の先端部6a(図4参照)をスロット絶縁紙4にぎりぎりまで接近させつつ巻線8を巻回できるが、本実施形態においては、圧着端子用ハウジング10の内面10cより内側にまでしかコイルノズル6の先端部6aを接近させることができない。しかし、実際に、コイルノズル6の先端部6aとスロット絶縁紙4との間にある程度の距離を隔てながら巻線8を巻回していったとしても、巻線8が外側に向かって若干崩れたりしながら巻回されてゆくため、内面10cよりも外側の領域にも、充分な密度で巻線8を巻回してゆくことが可能である。このように、巻線8を充分な密度で巻回してゆける突出長d2は、コイルノズル6の軌道、巻線8の材質や直径等の要因に基づいて決定することができる。
In the present embodiment, the protruding length d2 exceeds the thickness d4 of the
以上のように本実施形態によれば、ステータコア2の内面最外周位置2eよりも内側に突出長d2だけ突出するように圧着端子用ハウジング10を形成したから、断面積の広いスロット3を実現しつつ圧着端子用ハウジング10を形成するスペースを確保できる。これにより、従来よりも多くの巻線8を突極2aに巻回することができ、電動機20の出力を増加させることが可能である。本実施形態において、巻胴部5aの長さは約15mmである。図9において、内面最外周位置2eと破線2e’との間隔が仮に0.5mm程度であったとしても、巻胴部5aの長さは3%程度増加するため、電動機に数%程度の出力増加を期待できる。また、電動機20のケーシング42のサイズ等は比較例と同一であり、圧着端子用ハウジング10とケーシング42との絶縁距離(d5)も確保できている。
As described above, according to the present embodiment, since the
また、本実施形態においては、突極2a,…,2aおよび巻胴部5a,…,5aを9箇所に形成し、圧着端子用ハウジング10および圧着端子11は複数個所(3箇所)に分散して設けられているから、インシュレータ5上の狭いスペースを有効に活用しながら、中性点Nを複数形成することができる。また、本実施形態をルームエアコンに用いた場合には、ユーザが設定した設定温度に対して室内温度を速やかに追従させることができる。
In this embodiment, the
ステータ1をケーシング42に締結する際、焼嵌や溶接時に発生する熱によって圧着端子用ハウジング10が変形することを防止することが望まれるため、圧着端子用ハウジング10を図8に示す位置より外側に配置することは、上述したように適切ではない。ここで、単純にステータ1をケーシング42に締結するのであれば、加熱を伴わない締結方法を採用することも考えられる。しかし、図2において説明したように、スクロール圧縮機201を組み立てる際には、ケーシング42に蓋チャンバ44および底チャンバ46が溶接されるため、ケーシング42の温度が相当に上昇してしまう。従って、ケーシング42と圧着端子用ハウジング10との間に、結局はある程度の距離を確保せざるを得なくなる。本実施形態のように、圧着端子用ハウジング10をステータコア2の内面最外周位置2eよりも内側に突出させ、圧着端子用ハウジング10とケーシング42との間の距離d5を確保する構成は、特に、電動機20と圧縮機構部30とを密閉容器40内に収納する一体型の圧縮機201を製造する際に、圧着端子用ハウジング10への熱伝達を減らすことができる点で有利である。
When the
[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態の空気調和機について説明する。
本実施形態は、図1〜図8に示した構成において第1実施形態と同様であるが、圧着端子用ハウジング10の配置が若干異なるため、その詳細を図10を参照し説明する。なお、図10は本実施形態における図4のA−A’断面に相当する断面図を示すものである。この図において圧着端子用ハウジング10の内面は、ステータコア2の内面最外周位置2eを基準として、突出長d3だけ内側に突出している。但し、本実施形態においては、突出長d3は、スロット絶縁紙4の厚さd4以下になっている。
[Second Embodiment]
Next, the air conditioner of 2nd Embodiment of this invention is demonstrated.
This embodiment is the same as the first embodiment in the configuration shown in FIGS. 1 to 8, but the arrangement of the
突出長d3をスロット絶縁紙4の厚さd4以下にすると、圧着端子用ハウジング10とコイルノズル6とに干渉が起きないことが保証される。従って、コイルノズル6の先端部6aをスロット絶縁紙4に充分に近接させた状態で巻線8を巻回してゆくことができる。また、コイルノズル6の巻線軌道に何らかの手を加えることは特に不要である。
When the protruding length d3 is set to be equal to or less than the thickness d4 of the
ここで、ルームエアコンにおいて冷媒を圧縮する圧縮機に用いられる電動機においては、スロット絶縁紙4の厚さd4は、好ましくは0.05mm〜0.75mmである。これは、厚さd4が0.05mm未満になると、絶縁性および機械強度が不足する可能性があり、0.75mmを超えると、スロット3の形状に沿って折り曲げる際に割れが生じる可能性があるためである。また、絶縁性および機械強度に充分な余裕を持たせつつ、なるべく多くの巻線8を巻回することを考慮すると、スロット絶縁紙4の厚さd4は、さらに好ましくは0.125mm〜0.5mmである。従って、本実施形態において圧着端子用ハウジング10の突出長d3も、好ましくは0.05mm〜0.75mmであり、さらに好ましくは0.125mm〜0.5mmである。
Here, in the electric motor used for the compressor which compresses the refrigerant in the room air conditioner, the thickness d4 of the
以上のように本実施形態によれば、第1実施形態と同様に、ステータコア2の内面最外周位置2eよりも内側に突出するように圧着端子用ハウジング10を形成したから、断面積の広いスロット3を実現しつつ圧着端子用ハウジング10を形成するスペースを確保できる。さらに、本実施形態においては、突出長d3は、スロット絶縁紙4の厚み以下であるから、第1実施形態のように「巻線8の崩れ」のような要素を加味する必要がなくなる。
As described above, according to the present embodiment, the
[第3実施形態]
次に、本発明の第3実施形態の空気調和機について説明する。
本実施形態は、図1〜図8に示した構成において第1実施形態と同様であるが、圧着端子用ハウジング10の配置が若干異なるため、その詳細を図11を参照し説明する。上述した第1,第2実施形態において、圧着端子用ハウジング10は、一対の巻胴部5a,5aの中間部分に形成されていた(図4)が、本実施形態において、一の圧着端子用ハウジング10は一の巻胴部5aの根元部分に形成されている。
[Third Embodiment]
Next, the air conditioner of 3rd Embodiment of this invention is demonstrated.
Although the present embodiment is the same as the first embodiment in the configuration shown in FIGS. 1 to 8, the arrangement of the
本実施形態においても、第1,第2実施形態と同様に、圧着端子用ハウジング10はステータコア2の内面最外周位置2eよりも内側に突出するように形成されている。従って、圧着端子用ハウジング10は、ステータコア2の突極2aおよびインシュレータ5の巻胴部5aに対して、その一部が上下方向に重なるように形成されることになる。図11において、図中の左下にある圧着端子用ハウジング内面10cに対して、コイルノズル先端部6aが最大限近接したとしても、それはスロット絶縁紙4よりも内側であるから、両者は少なくとも距離d6だけ隔てられる。従って、本実施形態によれば、圧着端子用ハウジング10とコイルノズル6との干渉を未然に防止することができる。
[第4実施形態]
次に、本発明の第4実施形態の空気調和機について説明する。
本実施形態は、図1〜図8,図10に示した構成において第2実施形態と同様であるが、スロット絶縁紙の構成が若干異なるため、その詳細を図12を参照し説明する。本実施形態においては、第2実施形態におけるスロット絶縁紙4に代えて、重ね合わされた2枚のスロット絶縁紙4a,4bが用いられる。そして、ステータコア2の内面最外周位置2eから圧着端子用ハウジング内面10cまでの突出長d3は、スロット絶縁紙4a,4bの合計厚さd7以下になっている。
Also in the present embodiment, as in the first and second embodiments, the
[Fourth Embodiment]
Next, an air conditioner according to a fourth embodiment of the present invention will be described.
Although the present embodiment is the same as the second embodiment in the configurations shown in FIGS. 1 to 8 and 10, the configuration of the slot insulating paper is slightly different, and the details will be described with reference to FIG. 12. In the present embodiment, instead of the
本実施形態においても、第2実施形態と同様に、断面積の広いスロット3を実現しつつ圧着端子用ハウジング10を形成するスペースを確保できるとともに、突出長d3がスロット絶縁紙4a,4bの合計厚さd7以下であるから、第1実施形態のように「巻線8の崩れ」のような要素を加味する必要がなくなる。さらに、本実施形態によれば、スロット絶縁紙の選択の自由度を高めることができる。上述したように、第2実施形態において、スロット絶縁紙4の厚さd4が0.05mm未満になると、絶縁性および機械強度が不足する可能性があるが、本実施形態のように2枚のスロット絶縁紙4a,4bを重ねることにより、全体として絶縁性および機械強度を確保できるから、一枚あたりの厚さが0.05mm未満のものでも充分に適用することが可能になる。
Also in the present embodiment, as in the second embodiment, a space for forming the
[ 変形例 ]
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のように種々の変形が可能である。
(1)本発明の回転電機は、電動機に限られるものではなく、発電機であってもよい。また、ステータコア2の突極数や相数等は例示であり、用途に応じて適宜変更してもよいことは言うまでもない。また、本発明の回転電機を電動機として用いる場合であっても、その用途はルームエアコンに限定されるわけではなく、例えばヒートポンプ式の給湯装置の圧縮機に適用してもよい。
[Modification]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made as follows, for example.
(1) The rotating electrical machine of the present invention is not limited to an electric motor, and may be a generator. Needless to say, the number of salient poles, the number of phases, and the like of the
(2)第4実施形態においては、2枚のスロット絶縁紙4a,4bを重ねて用いたが、別体である2枚のスロット絶縁紙4a,4bに代えて、一枚あるいは複数枚のスロット絶縁紙を折り曲げて重ねたものを用いてもよい。また、スロット絶縁紙を重ね合わせる回数は「2回」に限定されるものではなく、3回以上重ね合わせてもよい。
(2) In the fourth embodiment, the two
(3)上記各実施形態においては、ステータコア2の上側に位置するインシュレータ5に圧着端子用ハウジング10を形成する例を述べたが、下側のインシュレータに圧着端子用ハウジング10を形成し、下側のインシュレータにて中性点Nを形成してもよい。
(3) In the above embodiments, the example in which the
(4)上記各実施形態においては、「接続端子」の一例として「圧着端子」を適用した例を説明したが、「接続端子」は「圧着端子」に限定されるものではなく、例えばネジ止め、ろう付け、溶接等、様々な接続方法を採用してもよい。 (4) In each of the above embodiments, an example in which a “crimp terminal” is applied as an example of a “connection terminal” has been described. However, the “connection terminal” is not limited to a “crimp terminal”; Various connection methods such as brazing and welding may be employed.
(5)本発明は、必ずしも上述した各実施形態において説明した全ての構成を備えるものに限定されるわけではない。また、ある実施形態の一部を他の実施形態の構成に置換したり、追加したり、削除したりすることができる。 (5) The present invention is not necessarily limited to those having all the configurations described in the above-described embodiments. In addition, a part of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, added, or deleted.
1 ステータ
2 ステータコア
2a 突極
2b 円筒部
2c 凸部
2d 凹部
2e 内面最外周位置
3 スロット
4 スロット絶縁紙
5 インシュレータ
5a 巻胴部
5b 外壁部
5c 内壁部
5d 外壁部内面
6 コイルノズル
6a 先端部
7 通路
8 巻線
9 相間絶縁紙
10 圧着端子用ハウジング(接続端子用ハウジング)
10a 外面
10b 溝
10c 内面
11 圧着端子
14 渡り線
20 電動機(回転電機)
30 圧縮機構部
40 密閉容器
42 ケーシング
42a 内壁
201 スクロール圧縮機
S 空気調和機
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
30
Claims (8)
前記ステータコアの端部に設けられ、略円環状に形成された外壁部と、前記複数の突極の上方に位置し、前記外壁部から内側に突出する複数の巻胴部と、前記ステータコアの内面最外周位置よりも内側に少なくとも一部が位置する接続端子用ハウジングとを有するインシュレータと、
前記突極および前記巻胴部に巻かれ、前記接続端子用ハウジングに接続される複数の巻線と、
を有し、前記接続端子用ハウジングと前記ステータコアとの間における前記インシュレータの外壁部内面の少なくとも一部は、前記ステータコアの内面最外周位置よりも外側に位置すること
を特徴とする回転電機のステータ。 A stator core having a cylindrical portion formed in a substantially cylindrical shape and a plurality of salient poles protruding inward from the inner wall of the cylindrical portion;
An outer wall provided at an end of the stator core and formed in a substantially annular shape; a plurality of winding drums positioned above the plurality of salient poles and projecting inward from the outer wall; and an inner surface of the stator core An insulator having a housing for connection terminals at least a part of which is located inside the outermost peripheral position;
A plurality of windings wound around the salient pole and the winding body, and connected to the connection terminal housing;
Have at the least a portion of the outer wall the inner surface of the insulator between the connecting terminal housing and the stator core, the stator of the rotary electric machine, characterized in that located outside the inner surface outermost peripheral position of the stator core .
前記ステータコアの端部に設けられ、略円環状に形成された外壁部と、前記複数の突極の上方に位置し、前記外壁部から内側に突出する複数の巻胴部と、前記ステータコアの内面最外周位置よりも内側に少なくとも一部が位置する接続端子用ハウジングとを有するインシュレータと、
前記突極および前記巻胴部に巻かれ、前記接続端子用ハウジングに接続される複数の巻線と、
前記各突極のうち隣接するものと、前記円筒部とによって形成されたスロットの内面形状に沿って折り曲げられたスロット絶縁紙と、
を有し、
前記接続端子用ハウジングの内面は、前記ステータコアの内面最外周位置より、前記スロット絶縁紙の厚み以下の長さだけ内側に突出すること
を特徴とする回転電機のステータ。 A stator core having a cylindrical portion formed in a substantially cylindrical shape and a plurality of salient poles protruding inward from the inner wall of the cylindrical portion;
An outer wall provided at an end of the stator core and formed in a substantially annular shape; a plurality of winding drums positioned above the plurality of salient poles and projecting inward from the outer wall; and an inner surface of the stator core An insulator having a housing for connection terminals at least a part of which is located inside the outermost peripheral position;
A plurality of windings wound around the salient pole and the winding body, and connected to the connection terminal housing;
Slot insulating paper folded along the inner surface shape of the slot formed by the adjacent one of the salient poles and the cylindrical portion ,
Have
The inner surface of the housing for connection terminal, from the inner surface outermost position of the stator core, rotary electric machine stator you characterized in that inwardly projecting only the slot insulating paper having a thickness less in length.
前記圧着端子用ハウジングに圧入され、前記複数の巻線を相互に接続することによって中性点を形成する圧着端子を有し、
前記圧着端子用ハウジングおよび前記圧着端子は複数設けられ、これによって前記中性点を複数形成すること
を特徴とする請求項1または2記載の回転電機のステータ。 The connection terminal housing is a crimp terminal housing,
A crimp terminal that is press-fitted into the crimp terminal housing and forms a neutral point by connecting the plurality of windings to each other;
The stator for a rotating electrical machine according to claim 1 or 2, wherein a plurality of the crimp terminal housings and the crimp terminals are provided, thereby forming a plurality of the neutral points.
を特徴とする請求項1ないし3の何れかに記載の回転電機のステータ。 The at least part of the housing for connection terminals is formed at a position overlapping with any one of the plurality of salient poles and the plurality of winding body portions. The stator of the rotating electrical machine according to any one of 3.
前記接続端子用ハウジングの内面は、前記ステータコアの内面最外周位置より、前記複数の絶縁紙を重ねた厚み、または一若しくは複数の絶縁紙を折り曲げて重ねた厚み以下の長さだけ内側に突出すること
を特徴とする請求項2記載の回転電機のステータ。 The slot insulating paper is a stack of a plurality of insulating papers, or one or a plurality of insulating papers folded and stacked.
The inner surface of the connection terminal housing protrudes inward from the outermost peripheral position of the inner surface of the stator core by a length equal to or less than the thickness of the plurality of insulating papers stacked or the thickness of one or more insulating papers folded and stacked. The stator for a rotating electrical machine according to claim 2.
該電動機に連結される圧縮機構部と、
該電動機と該圧縮機構部とを密閉状態で収納する密閉容器と
を有することを特徴とする圧縮機。 An electric motor including the stator of the rotating electrical machine according to any one of claims 1 to 6;
A compression mechanism connected to the electric motor;
A compressor comprising: a sealed container that houses the electric motor and the compression mechanism in a sealed state.
該圧縮機に接続された室内熱交換器と、
該圧縮機と該室内熱交換器とに接続された室外熱交換器と
を有し、前記圧縮機構部はスクロール圧縮機構を有することを特徴とする空気調和機。 A compressor according to claim 7;
An indoor heat exchanger connected to the compressor;
An air conditioner comprising: the compressor and an outdoor heat exchanger connected to the indoor heat exchanger; and the compression mechanism section includes a scroll compression mechanism.
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