JP6395948B2 - 固定子鉄心、圧縮機及び冷凍サイクル装置 - Google Patents

Description

本発明は、固定子鉄心、圧縮機及び冷凍サイクル装置に関するものである。

複数の分割鉄心を連結することでモータの固定子鉄心を製造する方法として、特許文献１に記載の技術が知られている。この技術では、各分割鉄心の一方の分割境界部に凸部が形成され、他方の分割境界部に凹部が形成される。連結される２個の分割鉄心のうち、一方の分割鉄心の凸部には、積厚方向に突き出した係止片と、他方の分割鉄心の凹部に形成された係止片を収納するための係止溝とが形成される。一方の分割鉄心の凹部には、積厚方向に突き出した係止片と、他方の分割鉄心の凸部に形成された係止片を収納するための係止溝とが形成される。一方の分割鉄心の凸部を他方の分割鉄心の凹部に嵌め、他方の分割鉄心の凸部を一方の分割鉄心の凹部に嵌めることで、各凸部に形成された係止片が各凹部に形成された係止溝に収納され、両方の分割鉄心が連結される。

特開２００９−１１８６７６号公報

特許文献１に記載の技術では、分割鉄心の連結箇所ごとに、別々の方向に突き出した２個の係止片が係止溝に収納される。即ち、１つ１つの方向においては、１個の係止片のみによって分割鉄心同士が結合される。したがって、分割鉄心同士の結合力が弱い。

本発明は、固定子鉄心の分割された部分同士の結合力を高めることを目的とする。

本発明の一態様に係る固定子鉄心は、
第１電磁鋼板と、
第２電磁鋼板と、
前記第１電磁鋼板と重なっている部分と、弾性を持ち前記第１電磁鋼板に近づく方向に斜めに延びる突起が設けられ、前記第１電磁鋼板よりも外側に突き出している部分とを有し、前記第１電磁鋼板よりも外側に突き出した先の端が前記第２電磁鋼板と隣接している第３電磁鋼板と、
前記第２電磁鋼板と重なっている部分と、前記第３電磁鋼板の突起が嵌っている穴が設けられ、前記第２電磁鋼板よりも外側に突き出している部分とを有し、前記第２電磁鋼板よりも外側に突き出した先の端が前記第１電磁鋼板と隣接している第４電磁鋼板とを備え、
前記第１電磁鋼板と前記第２電磁鋼板と前記第３電磁鋼板と前記第４電磁鋼板との組み合わせが同じ向きで積層されている。

本発明では、第１電磁鋼板と、第２電磁鋼板と、突起のある第３電磁鋼板と、第３電磁鋼板の突起が嵌っている穴のある第４電磁鋼板との組み合わせが同じ向きで積層されている。即ち、少なくとも１つの方向においては、２個以上の突起によって固定子鉄心の分割された部分同士が結合されている。したがって、固定子鉄心の分割された部分同士の結合力が強い。

実施の形態１に係る冷凍サイクル装置の回路図。 実施の形態１に係る冷凍サイクル装置の回路図。 実施の形態１に係る圧縮機の縦断面図。 実施の形態１に係る固定子鉄心の平面図。 実施の形態１に係る分割鉄心を形成する電磁鋼板の平面図及び部分拡大図。 実施の形態１に係る分割鉄心を形成する電磁鋼板の平面図及び部分拡大図。 実施の形態１に係る分割鉄心の部分横断面図。 実施の形態１に係る分割鉄心を連結する手順を示す部分横断面図及び部分縦断面図。 実施の形態１に係る分割鉄心を連結する手順を示す部分横断面図及び部分縦断面図。 実施の形態１に係る分割鉄心を連結する手順を示す部分横断面図及び部分縦断面図。 実施の形態１に係る分割鉄心を連結する手順を示す部分横断面図及び部分縦断面図。 実施の形態１の変形例に係る分割鉄心の部分横断面図及び部分縦断面図。 実施の形態２に係る分割鉄心の部分横断面図。 実施の形態２に係る分割鉄心を形成する電磁鋼板の穴及び突起の平面図。 実施の形態３に係る固定子鉄心の分割片の部分横断面図。 実施の形態４に係る固定子鉄心の平面図。 実施の形態４に係る固定子鉄心の分割片を形成する電磁鋼板の平面図及び部分拡大図。 実施の形態４に係る固定子鉄心の分割片を形成する電磁鋼板の平面図及び部分拡大図。 実施の形態４に係る固定子鉄心の分割片の部分横断面図。 実施の形態４に係る固定子鉄心の分割片の部分横断面図及び部分縦断面図。 実施の形態５に係る固定子鉄心の分割片の部分横断面図。 実施の形態５に係る固定子鉄心の分割片の部分横断面図及び部分縦断面図。

以下、本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には、同一符号を付している。実施の形態の説明において、同一又は相当する部分については、その説明を適宜省略又は簡略化する。装置、器具、部品等の構成について、その材質、形状、大きさ等は、本発明の範囲内で適宜変更することができる。

実施の形態１．
図１及び図２を参照して、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置１０の構成を説明する。

図１は、冷房運転時の冷媒回路１１を示している。図２は、暖房運転時の冷媒回路１１を示している。

冷凍サイクル装置１０は、本実施の形態では、空気調和機であるが、冷蔵庫、ヒートポンプサイクル装置といった空気調和機以外の装置であってもよい。

冷凍サイクル装置１０は、冷媒が循環する冷媒回路１１を備える。冷凍サイクル装置１０は、さらに、圧縮機１２と、四方弁１３と、室外熱交換器である第１熱交換器１４と、膨張弁である膨張機構１５と、室内熱交換器である第２熱交換器１６とを備える。圧縮機１２と、四方弁１３と、第１熱交換器１４と、膨張機構１５と、第２熱交換器１６は、冷媒回路１１に接続されている。

圧縮機１２は、冷媒を圧縮する。四方弁１３は、冷房運転時と暖房運転時とで冷媒の流れる方向を切り換える。第１熱交換器１４は、冷房運転時には凝縮器として動作し、圧縮機１２により圧縮された冷媒を放熱させる。即ち、第１熱交換器１４は、圧縮機１２により圧縮された冷媒を用いて熱交換を行う。第１熱交換器１４は、暖房運転時には蒸発器として動作し、室外空気と膨張機構１５で膨張した冷媒との間で熱交換を行って冷媒を加熱する。膨張機構１５は、凝縮器で放熱した冷媒を膨張させる。第２熱交換器１６は、暖房運転時には凝縮器として動作し、圧縮機１２により圧縮された冷媒を放熱させる。即ち、第２熱交換器１６は、圧縮機１２により圧縮された冷媒を用いて熱交換を行う。第２熱交換器１６は、冷房運転時には蒸発器として動作し、室内空気と膨張機構１５で膨張した冷媒との間で熱交換を行って冷媒を加熱する。

冷凍サイクル装置１０は、さらに、制御装置１７を備える。

制御装置１７は、具体的には、マイクロコンピュータである。図１及び図２では、制御装置１７と圧縮機１２との接続しか示していないが、制御装置１７は、圧縮機１２だけでなく、冷媒回路１１に接続された各要素に接続される。制御装置１７は、各要素の状態を監視したり、制御したりする。

冷媒回路１１を循環する冷媒としては、Ｒ３２冷媒、Ｒ２９０（プロパン）冷媒、Ｒ４０７Ｃ冷媒、Ｒ４１０Ａ冷媒、Ｒ７４４（ＣＯ２）冷媒、Ｒ１２３４ｙｆ冷媒等、任意の冷媒を使用することができる。

図３を参照して、本実施の形態に係る圧縮機１２の構成を説明する。

図３は、圧縮機１２の縦断面を示している。

圧縮機１２は、本実施の形態では、密閉型圧縮機である。圧縮機１２は、具体的には、１シリンダのロータリ圧縮機であるが、２シリンダ以上のロータリ圧縮機、スクロール圧縮機、或いは、レシプロ圧縮機であってもよい。

圧縮機１２は、密閉容器２０と、圧縮機構３０と、モータ４０と、クランク軸５０とを備える。

密閉容器２０には、冷媒を吸入するための吸入管２１と、冷媒を吐出するための吐出管２２とが取り付けられている。

圧縮機構３０は、密閉容器２０に収納されている。具体的には、圧縮機構３０は、密閉容器２０の内側下部に設置されている。圧縮機構３０は、モータ４０によって駆動される。圧縮機構３０は、吸入管２１に吸入された冷媒を圧縮する。

モータ４０も、密閉容器２０に収納されている。具体的には、モータ４０は、密閉容器２０の内側上部に設置されている。モータ４０は、本実施の形態では、集中巻のモータであるが、分布巻のモータであってもよい。

密閉容器２０の底部には、圧縮機構３０の各摺動部を潤滑するための冷凍機油が貯留されている。冷凍機油は、クランク軸５０の回転に伴い、クランク軸５０の下部に設けられたオイルポンプによって汲み上げられ、圧縮機構３０の各摺動部へ供給される。冷凍機油としては、合成油であるＰＯＥ（ポリオールエステル）、ＰＶＥ（ポリビニルエーテル）、ＡＢ（アルキルベンゼン）等が使用される。

以下では、モータ４０の詳細を説明する。

モータ４０は、本実施の形態では、ブラシレスＤＣ（Ｄｉｒｅｃｔ・Ｃｕｒｒｅｎｔ）モータであるが、誘導電動機等、ブラシレスＤＣモータ以外のモータであってもよい。

モータ４０は、固定子４１と、回転子４２とを備える。

固定子４１は、円筒状であり、密閉容器２０の内周面に接するように固定されている。回転子４２は、円柱状であり、固定子４１の内側に０．３ミリメートルから１．０ミリメートルの空隙を介して設置されている。

固定子４１は、固定子鉄心４３と、巻線４４とを備える。固定子鉄心４３は、鉄を主成分とする、厚さが０．１ミリメートルから１．５ミリメートルの複数枚の電磁鋼板を一定の形状に打ち抜き、軸方向に積層し、カシメ又は溶接等により固定して製作される。固定子鉄心４３は、外径が密閉容器２０の中間部の内径よりも大きく、密閉容器２０の内側に焼き嵌めされて固定されている。巻線４４は、固定子鉄心４３に巻かれている。具体的には、巻線４４は、固定子鉄心４３に絶縁部材４５を介して集中巻で巻かれている。巻線４４は、芯線と、芯線を覆う少なくとも１層の被膜とからなる。本実施の形態において、芯線の材質は、銅である。被膜の材質は、ＡＩ（アミドイミド）／ＥＩ（エステルイミド）である。絶縁部材４５の材質は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）である。なお、芯線の材質は、アルミニウムであってもよい。絶縁部材４５の材質は、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体）、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＬＣＰ（液晶ポリマー）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、又は、フェノール樹脂であってもよい。巻線４４には、リード線２５の一端が接続されている。

回転子４２は、回転子鉄心４６と、永久磁石４８とを備える。回転子鉄心４６は、固定子鉄心４３と同じように、鉄を主成分とする、厚さが０．１ミリメートルから１．５ミリメートルの複数枚の電磁鋼板を一定の形状に打ち抜き、軸方向に積層し、カシメ又は溶接等により固定して製作される。永久磁石４８は、回転子鉄心４６に形成された複数の挿入孔に挿入されている。永久磁石４８は、磁極を形成する。永久磁石４８としては、フェライト磁石、又は、希土類磁石が使用される。

回転子鉄心４６の平面視中心には、クランク軸５０の主軸部５２が焼き嵌め又は圧入される軸孔が形成されている。回転子鉄心４６の軸孔の周囲には、軸方向に貫通する複数の貫通孔４９が形成されている。それぞれの貫通孔４９は、後述する吐出マフラ３５から密閉容器２０内の空間へ放出されるガス冷媒の通路の１つとなる。

図示していないが、モータ４０が誘導電動機として構成される場合には、回転子鉄心４６に形成された複数のスロットにアルミニウム又は銅等で形成される導体が充填又は挿入される。そして、導体の両端をエンドリングで短絡したかご形巻線が形成される。

密閉容器２０の頂部には、インバータ装置等の外部電源と接続する端子２４が取り付けられている。端子２４は、具体的には、ガラス端子である。本実施の形態において、端子２４は、溶接により密閉容器２０に固定されている。端子２４には、リード線２５の他端が接続されている。これにより、端子２４とモータ４０の巻線４４とが電気的に接続されている。

密閉容器２０の頂部には、さらに、軸方向両端が開口した吐出管２２が取り付けられている。圧縮機構３０から吐出されるガス冷媒は、密閉容器２０内の空間から吐出管２２を通って外部の冷媒回路１１へ吐出される。

以下では、圧縮機構３０の詳細を説明する。

圧縮機構３０は、シリンダ３１と、ピストン３２と、主軸受け３３と、副軸受け３４と、吐出マフラ３５とを備える。

シリンダ３１の内周は、平面視円形である。シリンダ３１の内部には、平面視円形の空間であるシリンダ室が形成されている。シリンダ３１の外周面には、冷媒回路１１からガス冷媒を吸入するための吸入口が設けられている。吸入口から吸入された冷媒は、シリンダ室で圧縮される。シリンダ３１は、軸方向両端が開口している。

ピストン３２は、リング状である。よって、ピストン３２の内周及び外周は、平面視円形である。ピストン３２は、シリンダ室内で偏心回転する。ピストン３２は、ピストン３２の回転軸となるクランク軸５０の偏心軸部５１に摺動自在に嵌められている。

図示していないが、シリンダ３１には、シリンダ室につながり、半径方向に延びるベーン溝が設けられている。ベーン溝の外側には、ベーン溝につながる平面視円形の空間である背圧室が形成されている。ベーン溝内には、シリンダ室を低圧の吸入室と高圧の圧縮室とに仕切るためのベーンが設置されている。ベーンは、先端が丸まった板状である。ベーンは、背圧室に設けられたベーンスプリングによって常にピストン３２に押し付けられている。密閉容器２０内が高圧であるため、圧縮機１２の運転が開始すると、ベーンの背圧室側の面であるベーン背面に密閉容器２０内の圧力とシリンダ室内の圧力との差による力が作用する。このため、ベーンスプリングは、主に密閉容器２０内とシリンダ室内の圧力に差がない圧縮機１２の起動時に、ベーンをピストン３２に押し付ける目的で使用される。

主軸受け３３は、側面視逆Ｔ字状である。主軸受け３３は、クランク軸５０の偏心軸部５１よりも上の部分である主軸部５２に摺動自在に嵌められている。主軸受け３３は、シリンダ３１のシリンダ室及びベーン溝の上側を閉塞している。

副軸受け３４は、側面視Ｔ字状である。副軸受け３４は、クランク軸５０の偏心軸部５１よりも下の部分である副軸部５３に摺動自在に嵌められている。副軸受け３４は、シリンダ３１のシリンダ室及びベーン溝の下側を閉塞している。

主軸受け３３と副軸受け３４は、それぞれボルト等の締結具によってシリンダ３１に固定され、ピストン３２の回転軸であるクランク軸５０を支持している。

図示していないが、主軸受け３３には、シリンダ室で圧縮された冷媒を冷媒回路１１に吐出するための吐出口が設けられている。吐出口は、シリンダ室がベーンによって吸入室と圧縮室とに仕切られているときに圧縮室につながる位置にある。主軸受け３３には、吐出口を開閉自在に閉塞する吐出弁が取り付けられている。

吐出マフラ３５は、主軸受け３３の外側に取り付けられている。吐出弁を介して吐出される高温かつ高圧のガス冷媒は、一旦吐出マフラ３５に入り、その後吐出マフラ３５から密閉容器２０内の空間に放出される。なお、吐出口及び吐出弁は、副軸受け３４、或いは、主軸受け３３と副軸受け３４との両方に設けられていてもよい。吐出マフラ３５は、吐出口及び吐出弁が設けられている軸受けの外側に取り付けられる。

密閉容器２０の横には、吸入マフラ２３が設けられている。吸入マフラ２３は、冷媒回路１１から低圧のガス冷媒を吸入する。吸入マフラ２３は、液冷媒が戻る場合に液冷媒が直接シリンダ３１のシリンダ室に入り込むことを抑制する。吸入マフラ２３は、シリンダ３１の外周面に設けられた吸入口に吸入管２１を介して接続されている。吸入マフラ２３の本体は、溶接等により密閉容器２０の側面に固定されている。

本実施の形態において、シリンダ３１、主軸受け３３及び副軸受け３４の材質は、焼結鋼であるが、ねずみ鋳鉄又は炭素鋼であってもよい。ピストン３２の材質は、クロム等を含有する合金鋼である。ベーンの材質は、高速度工具鋼である。

図示していないが、圧縮機１２がスイング式のロータリ圧縮機として構成される場合には、ベーンが、ピストン３２と一体に設けられる。クランク軸５０が駆動されると、ベーンは、ピストン３２に回転自在に取り付けられた支持体の溝に沿って出入りする。ベーンは、ピストン３２の回転に従って揺動しながら半径方向へ進退することによって、シリンダ室の内部を圧縮室と吸入室とに区画する。支持体は、横断面が半円形状の２個の柱状部材で構成される。支持体は、シリンダ３１の吸入口と吐出口との中間部に形成された円形状の保持孔に回転自在に嵌められる。

以下では、圧縮機１２の動作を説明する。

端子２４からリード線２５を介してモータ４０の固定子４１に電力が供給される。これにより、固定子４１の巻線４４に電流が流れ、巻線４４から磁束が発生する。モータ４０の回転子４２は、巻線４４から発生する磁束と、回転子４２の永久磁石から発生する磁束との作用によって回転する。回転子４２の回転によって、回転子４２に固定されたクランク軸５０が回転する。クランク軸５０の回転に伴い、圧縮機構３０のピストン３２が圧縮機構３０のシリンダ３１のシリンダ室内で偏心回転する。シリンダ３１とピストン３２との間の空間であるシリンダ室は、ベーンによって吸入室と圧縮室とに分割されている。クランク軸５０の回転に伴い、吸入室の容積と圧縮室の容積とが変化する。吸入室では、徐々に容積が拡大することにより、吸入マフラ２３から低圧のガス冷媒が吸入される。圧縮室では、徐々に容積が縮小することにより、中のガス冷媒が圧縮される。圧縮され、高圧かつ高温となったガス冷媒は、吐出マフラ３５から密閉容器２０内の空間に吐出される。吐出されたガス冷媒は、さらに、モータ４０を通過して密閉容器２０の頂部にある吐出管２２から密閉容器２０の外へ吐出される。密閉容器２０の外へ吐出された冷媒は、冷媒回路１１を通って、再び吸入マフラ２３に戻ってくる。

以下では、モータ４０の固定子４１が備える固定子鉄心４３の構成、その構成を実現するための手順、その構成により得られる効果を順番に説明する。

＊＊＊構成の説明＊＊＊
図４を参照して、固定子鉄心４３の構成を説明する。

固定子鉄心４３は、複数の分割鉄心６０が周方向に連結された構造を持っている。「周方向」は、固定子鉄心４３を含むようにモータ４０が構成されたときに固定子鉄心４３の内側に設置される回転子４２の回転方向と同じ方向である。分割鉄心６０の個数は、任意の数でよいが、本実施の形態では、９個である。

９個の分割鉄心６０には、１個の連結鉄心６０Ａと、１個の連結鉄心６０Ｂとが含まれる。連結鉄心６０Ａの個数は、任意の数でよく、２個以上の分割鉄心６０が連結鉄心６０Ａに該当してもよい。連結鉄心６０Ｂの個数は、連結鉄心６０Ａの個数と同じ数であり、２個以上の分割鉄心６０が連結鉄心６０Ｂに該当してもよい。２個以上の分割鉄心６０が連結鉄心６０Ａに該当する場合、或いは、２個以上の分割鉄心６０が連結鉄心６０Ｂに該当する場合、連結鉄心６０Ａと連結鉄心６０Ｂとを兼ねる分割鉄心６０があってもよい。

それぞれの分割鉄心６０は、ティース６１とバックヨーク６２とが一体に形成された構造を持っている。隣り合う分割鉄心６０同士は、互いのバックヨーク６２が結合されることで連結されている。連結鉄心６０Ａと連結鉄心６０Ｂとの連結方法としては、後述する方法が用いられるが、少なくとも一方が連結鉄心６０Ａと連結鉄心６０Ｂとのいずれにも該当しない分割鉄心６０同士の連結方法としては、任意の方法を用いることができる。

それぞれの分割鉄心６０において、ティース６１は、バックヨーク６２の半径方向の内側から延びている。ティース６１は、根元から一定の幅で半径方向の内側に延び、先端において幅が広がった形状となっている。ティース６１の一定の幅で延びている部分には、巻線４４が巻かれる。巻線４４に電流が流されると、巻線４４が巻きつけられたティース６１が磁極となる。磁極の方向は、巻線４４に流される電流の方向によって決まる。

図５、図６及び図７を参照して、連結鉄心６０Ａと連結鉄心６０Ｂとを形成する電磁鋼板の構造を説明する。

連結鉄心６０Ａは、第１電磁鋼板７１と第３電磁鋼板７３とが軸方向に積層された構造の分割鉄心６０である。具体的には、連結鉄心６０Ａは、第１電磁鋼板７１と第３電磁鋼板７３とが１枚ずつ交互に軸方向に配置された構造になっている。「軸方向」は、固定子鉄心４３を含むようにモータ４０が構成されたときに固定子鉄心４３の内側に設置される回転子４２の回転軸方向と同じ方向である。図５は、第１電磁鋼板７１の形状を示しているとともに、第１電磁鋼板７１の連結部を拡大して示している。図６は、第３電磁鋼板７３の形状を示しているとともに、第３電磁鋼板７３の連結部を拡大して示している。図７は、任意の連続する４つの層Ｌ１〜Ｌ４における第１電磁鋼板７１及び第３電磁鋼板７３の連結部を示している。第１電磁鋼板７１及び第３電磁鋼板７３の積層数は、４つよりも多いことが望ましいが、ここでは、説明の便宜上、４つの層Ｌ１〜Ｌ４だけを示している。

連結鉄心６０Ｂは、第２電磁鋼板７２と第４電磁鋼板７４とが軸方向に積層された構造の分割鉄心６０である。具体的には、連結鉄心６０Ｂは、第２電磁鋼板７２と第４電磁鋼板７４とが１枚ずつ交互に軸方向に配置された構造になっている。図５は、第４電磁鋼板７４の形状を示しているとともに、第４電磁鋼板７４の連結部を拡大して示している。図６は、第２電磁鋼板７２の形状を示しているとともに、第２電磁鋼板７２の連結部を拡大して示している。図７は、層Ｌ１〜Ｌ４における第２電磁鋼板７２及び第４電磁鋼板７４の連結部を示している。第２電磁鋼板７２及び第４電磁鋼板７４の積層数は、第１電磁鋼板７１及び第３電磁鋼板７３の積層数と同じである。

第３電磁鋼板７３は、第１電磁鋼板７１と重なっている部分３Ａと、突起８１が設けられ、第１電磁鋼板７１よりも外側に突き出している部分３Ｂとを有する。連結鉄心６０Ａと連結鉄心６０Ｂとが連結されているとき、第３電磁鋼板７３は、第１電磁鋼板７１よりも外側に突き出した先の端３Ｃが第２電磁鋼板７２と隣接している。

第３電磁鋼板７３の突起８１は、弾性を持っている。突起８１は、第１電磁鋼板７１に近づく方向に斜めに延びている。突起８１は、任意の方法で形成されてよいが、本実施の形態では、第３電磁鋼板７３の一部が切り起こされることで形成されている。突起８１は、任意の形状でよいが、本実施の形態では、平面視矩形状である。

第４電磁鋼板７４は、第２電磁鋼板７２と重なっている部分４Ａと、穴８２が設けられ、第２電磁鋼板７２よりも外側に突き出している部分４Ｂとを有する。連結鉄心６０Ａと連結鉄心６０Ｂとが連結されているとき、第４電磁鋼板７４は、第２電磁鋼板７２よりも外側に突き出した先の端４Ｃが第１電磁鋼板７１と隣接している。

第４電磁鋼板７４の穴８２は、任意の形状でよいが、本実施の形態では、平面視矩形状である。連結鉄心６０Ａと連結鉄心６０Ｂとが連結されているとき、穴８２には、第３電磁鋼板７３の突起８１が嵌っている。これにより、少なくとも突起８１が突き出している方向においては、第３電磁鋼板７３の枚数と同じ個数の突起８１によって、連結鉄心６０Ａと連結鉄心６０Ｂとが結合される。したがって、突起８１の個数が多いほど、連結鉄心６０Ａと連結鉄心６０Ｂとの結合力が強くなる。

＊＊＊手順の説明＊＊＊
図８、図９、図１０及び図１１を参照して、固定子鉄心４３の構成を実現するための手順を説明する。具体的には、連結鉄心６０Ａと連結鉄心６０Ｂとを連結する手順を説明する。この手順は、本実施の形態に係る固定子鉄心４３の製造方法の一部の工程に相当する。

まず、図８に示すように、突起８１のある連結鉄心６０Ａが、穴８２のある連結鉄心６０Ｂに向かって、第４電磁鋼板７４と第１電磁鋼板７１とが同層になり、第２電磁鋼板７２と第３電磁鋼板７３とが同層になるように、周方向に移動される。

図９に示すように、層Ｌ２の第３電磁鋼板７３は、１つ上の層Ｌ１の第４電磁鋼板７４の下に生じる隙間に挿入される。層Ｌ２の第３電磁鋼板７３が挿入される過程において、層Ｌ２の第３電磁鋼板７３の突起８１は、層Ｌ１の第４電磁鋼板７４の周方向端部により、軸方向の突起８１が突き出している側と逆側に力を受け、弾性変形する。具体的には、突起８１は、層Ｌ２の第３電磁鋼板７３が挿入されるに従い、突起８１の傾斜面に接触する層Ｌ１の第４電磁鋼板７４の周方向端部によって徐々に押しつぶされていく。この第４電磁鋼板７４の周方向端部は、図７に示した層Ｌ１の第４電磁鋼板７４の端４Ｃに相当する。

層Ｌ４の第３電磁鋼板７３も、層Ｌ２の第３電磁鋼板７３と同じように、１つ上の層Ｌ３の第４電磁鋼板７４の下に生じる隙間に挿入される。

上記のように、本実施の形態では、第３電磁鋼板７３の突起８１が弾性変形するため、圧入等の他の方法に比べて容易に第３電磁鋼板７３を挿入することができる。

図１０に示すように、層Ｌ２の第３電磁鋼板７３の突起８１は、層Ｌ１の第４電磁鋼板７４の穴８２まで到達すると、弾性力によって元の形状に戻り、穴８２に嵌る。これにより、層Ｌ２の第３電磁鋼板７３と層Ｌ１の第４電磁鋼板７４とが結合される。層Ｌ４の第３電磁鋼板７３と層Ｌ３の第４電磁鋼板７４も、層Ｌ２の第３電磁鋼板７３と層Ｌ１の第４電磁鋼板７４と同じように結合される。

図１１に示すように、仮に連結鉄心６０Ａが、連結鉄心６０Ｂとは逆側に向かって、周方向に引っ張られたとしても、連結鉄心６０Ａの突起８１が連結鉄心６０Ｂの穴８２に嵌っているため、突起８１と穴８２の内壁との接触力が働き、連結鉄心６０Ａが連結鉄心６０Ｂから引き離されることはない。

連結鉄心６０Ａは、上記のように、連結鉄心６０Ｂとは逆側に向かって引っ張られても移動しないが、連結鉄心６０Ｂに向かって押されれば、移動することができる。固定子鉄心４３が圧縮機１２の密閉容器２０に焼き嵌めされる際には、固定子鉄心４３を周方向に収縮させる力が働くが、本実施の形態では、連結鉄心６０Ａが連結鉄心６０Ｂに向かって移動することで、その力を吸収することができる。そのため、固定子鉄心４３の内径真円度が出しやすい。また、固定子鉄心４３が焼き嵌めされる際に連結部に応力が集中しないため、連結部における鉄損の発生を回避することができる。

＊＊＊実施の形態の効果の説明＊＊＊
本実施の形態では、第１電磁鋼板７１と、第２電磁鋼板７２と、突起８１のある第３電磁鋼板７３と、第３電磁鋼板７３の突起８１が嵌っている穴８２のある第４電磁鋼板７４との組み合わせが同じ向きで積層されている。いずれの組み合わせの突起８１も、同じ方向に突き出しているため、少なくともその方向においては、２つ以上の突起８１によって連結鉄心６０Ａと連結鉄心６０Ｂとが結合されている。したがって、連結鉄心６０Ａと連結鉄心６０Ｂとの結合力が強い。ここで、連結鉄心６０Ａと連結鉄心６０Ｂは、固定子鉄心４３の分割された部分に該当する。

本実施の形態では、第４電磁鋼板７４の穴８２が、第３電磁鋼板７３の突起８１が設けられた層と異なる層に設けられている。したがって、溶接の必要がなく、安価かつ容易に連結鉄心６０Ａと連結鉄心６０Ｂとを連結することができる。

特許文献１に記載の技術では、分割境界部に形成される凸部の上下、及び、分割境界部に形成される凹部そのものに、積層方向に大きく延びる隙間が生じてしまう。このような隙間は、固定子の磁路を減らし、モータ効率を低下させる要因となる。これに対し、本実施の形態では、第１電磁鋼板７１と、第１電磁鋼板７１よりも外側に突き出している第３電磁鋼板７３とが１枚ずつ交互に積層されているため、積層方向に生じる隙間が小さい。第２電磁鋼板７２及び第４電磁鋼板７４についても、同じである。したがって、固定子４１の磁路を減らさずに済み、その結果、モータ効率が維持される。

＊＊＊他の構成＊＊＊
それぞれのティース６１は、一体に形成される代わりに、一定の幅で延びている部分と先端とが半径方向に連結された構造を持っていてもよい。その連結方法としては、連結鉄心６０Ａと連結鉄心６０Ｂとを連結する方法を用いることができる。即ち、電磁鋼板の突起８１を別の電磁鋼板の穴８２に嵌める方法を用いることができる。

本実施の形態では、第１電磁鋼板７１と第２電磁鋼板７２と第３電磁鋼板７３と第４電磁鋼板７４との組み合わせが同じ向きで連続して積層されているが、第１電磁鋼板７１と第２電磁鋼板７２と第３電磁鋼板７３と第４電磁鋼板７４との組み合わせ間に、別の電磁鋼板の組み合わせが配置されていてもよい。以下では、そのような例の１つについて、主に本実施の形態との差異を説明する。

図１２を参照して、本実施の形態の変形例に係る固定子鉄心４３の構成を説明する。

この変形例では、第１電磁鋼板７１と第２電磁鋼板７２と第３電磁鋼板７３と第４電磁鋼板７４との組み合わせ間に、第５電磁鋼板７５と第６電磁鋼板７６との組み合わせが配置されている。

連結鉄心６０Ａは、第１電磁鋼板７１と第３電磁鋼板７３と第５電磁鋼板７５とが軸方向に積層された構造の分割鉄心６０である。具体的には、連結鉄心６０Ａは、１枚の第１電磁鋼板７１、１枚の第３電磁鋼板７３、２枚の第５電磁鋼板７５が順番に繰り返し軸方向に配置された構造になっている。図１２は、任意の連続する６つの層Ｌ１〜Ｌ６における第１電磁鋼板７１、第３電磁鋼板７３及び第５電磁鋼板７５の連結部を示している。第１電磁鋼板７１、第３電磁鋼板７３及び第５電磁鋼板７５の積層数は、６つよりも多いことが望ましいが、ここでは、説明の便宜上、６つの層Ｌ１〜Ｌ６だけを示している。

連結鉄心６０Ｂは、第２電磁鋼板７２と第４電磁鋼板７４と第６電磁鋼板７６とが軸方向に積層された構造の分割鉄心６０である。具体的には、連結鉄心６０Ｂは、１枚の第４電磁鋼板７４、１枚の第２電磁鋼板７２、２枚の第６電磁鋼板７６が順番に繰り返し軸方向に配置された構造になっている。図１２は、層Ｌ１〜Ｌ６における第２電磁鋼板７２、第４電磁鋼板７４及び第６電磁鋼板７６の連結部を示している。第２電磁鋼板７２、第４電磁鋼板７４及び第６電磁鋼板７６の積層数は、第１電磁鋼板７１、第３電磁鋼板７３及び第５電磁鋼板７５の積層数と同じである。

連結鉄心６０Ａと連結鉄心６０Ｂとが連結されているとき、第６電磁鋼板７６は、第５電磁鋼板７５と隣接している。

この変形例では、連結部で積層方向に生じる隙間の数を減らすことができる。また、突起８１も穴８２もない層が存在する。したがって、固定子４１の磁路を増やすことができ、その結果、モータ効率が向上する。

実施の形態２．
本実施の形態について、主に実施の形態１との差異を説明する。

図１３及び図１４を参照して、本実施の形態に係る固定子鉄心４３の構成を説明する。

実施の形態１では、第３電磁鋼板７３の突起８１と、第４電磁鋼板７４の穴８２とが、いずれも平面視矩形状である。これに対し、本実施の形態では、第３電磁鋼板７３の突起８１が、平面視正方形状であり、第４電磁鋼板７４の穴８２が、平面視円形状である。突起８１は、１辺の長さが穴８２の半径Ｒの√２倍以下であることが望ましく、本実施の形態では、１辺の長さが穴８２の半径Ｒの√２倍、即ち、√２Ｒである。

連結鉄心６０Ａと連結鉄心６０Ｂとが連結される際には、実施の形態１と同じように、層Ｌ２の第３電磁鋼板７３が、１つ上の層Ｌ１の第４電磁鋼板７４の下に生じる隙間に挿入される。層Ｌ２の第３電磁鋼板７３が挿入される過程において、層Ｌ２の第３電磁鋼板７３の突起８１は、層Ｌ１の第４電磁鋼板７４の周方向端部により、軸方向の突起８１が突き出している側と逆側に力を受け、弾性変形する。層Ｌ４の第３電磁鋼板７３も、層Ｌ２の第３電磁鋼板７３と同じように、１つ上の層Ｌ３の第４電磁鋼板７４の下に生じる隙間に挿入される。

層Ｌ２の第３電磁鋼板７３の突起８１は、層Ｌ１の第４電磁鋼板７４の穴８２まで到達すると、弾性力によって元の形状に戻り、穴８２に嵌る。これにより、層Ｌ２の第３電磁鋼板７３と層Ｌ１の第４電磁鋼板７４とが結合される。層Ｌ４の第３電磁鋼板７３と層Ｌ３の第４電磁鋼板７４も、層Ｌ２の第３電磁鋼板７３と層Ｌ１の第４電磁鋼板７４と同じように結合される。

図１４に示すように、本実施の形態では、突起８１が、周方向に対して斜めの方向に移動しても、穴８２に嵌りやすい。したがって、第３電磁鋼板７３の挿入方向のずれに対する許容度が高まる。即ち、第３電磁鋼板７３の挿入方向の自由度が高まる。

本実施の形態では、第１電磁鋼板７１と第２電磁鋼板７２と第３電磁鋼板７３と第４電磁鋼板７４との組み合わせが同じ向きで連続して積層されているが、第１電磁鋼板７１と第２電磁鋼板７２と第３電磁鋼板７３と第４電磁鋼板７４との組み合わせ間に、別の電磁鋼板の組み合わせが配置されていてもよい。具体的には、実施の形態１の変形例と同じように、第１電磁鋼板７１と第２電磁鋼板７２と第３電磁鋼板７３と第４電磁鋼板７４との組み合わせ間に、図１２に示した第５電磁鋼板７５と第６電磁鋼板７６との組み合わせが配置されていてもよい。

実施の形態３．
本実施の形態について、主に実施の形態１との差異を説明する。

図１５を参照して、本実施の形態に係る固定子鉄心４３の構成を説明する。

実施の形態１では、第３電磁鋼板７３の突起８１が、第３電磁鋼板７３の１箇所のみに設けられ、第４電磁鋼板７４の穴８２も、第４電磁鋼板７４の１箇所のみに設けられている。これに対し、本実施の形態では、第３電磁鋼板７３の突起８１が、第３電磁鋼板７３の複数箇所に設けられ、第４電磁鋼板７４の穴８２も、第４電磁鋼板７４の複数箇所に設けられている。具体的には、突起８１が、第３電磁鋼板７３の２箇所に設けられ、穴８２も、第４電磁鋼板７４の２箇所に設けられている。

連結鉄心６０Ａと連結鉄心６０Ｂとが連結される際には、実施の形態１と同じように、層Ｌ２の第３電磁鋼板７３が、１つ上の層Ｌ１の第４電磁鋼板７４の下に生じる隙間に挿入される。層Ｌ２の第３電磁鋼板７３が挿入される過程において、層Ｌ２の第３電磁鋼板７３の２個の突起８１は、層Ｌ１の第４電磁鋼板７４の周方向端部により、軸方向のそれぞれの突起８１が突き出している側と逆側に力を受け、弾性変形する。層Ｌ４の第３電磁鋼板７３も、層Ｌ２の第３電磁鋼板７３と同じように、１つ上の層Ｌ３の第４電磁鋼板７４の下に生じる隙間に挿入される。

層Ｌ２の第３電磁鋼板７３の２個の突起８１は、それぞれ層Ｌ１の第４電磁鋼板７４の対応する穴８２まで到達すると、弾性力によって元の形状に戻り、対応する穴８２に嵌る。これにより、層Ｌ２の第３電磁鋼板７３と層Ｌ１の第４電磁鋼板７４とが結合される。層Ｌ４の第３電磁鋼板７３と層Ｌ３の第４電磁鋼板７４も、層Ｌ２の第３電磁鋼板７３と層Ｌ１の第４電磁鋼板７４と同じように結合される。

本実施の形態では、各層の突起８１が、複数箇所に設けられているため、連結鉄心６０Ａと連結鉄心６０Ｂとの結合力が高まる。

本実施の形態では、第１電磁鋼板７１と第２電磁鋼板７２と第３電磁鋼板７３と第４電磁鋼板７４との組み合わせが同じ向きで連続して積層されているが、第１電磁鋼板７１と第２電磁鋼板７２と第３電磁鋼板７３と第４電磁鋼板７４との組み合わせ間に、別の電磁鋼板の組み合わせが配置されていてもよい。具体的には、実施の形態１の変形例と同じように、第１電磁鋼板７１と第２電磁鋼板７２と第３電磁鋼板７３と第４電磁鋼板７４との組み合わせ間に、図１２に示した第５電磁鋼板７５と第６電磁鋼板７６との組み合わせが配置されていてもよい。

実施の形態４．
本実施の形態について、主に実施の形態１との差異を説明する。

以下では、本実施の形態に係る固定子鉄心４３の構成、その構成を実現するための手順、その構成により得られる効果を順番に説明する。

＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１６を参照して、固定子鉄心４３の構成を説明する。

固定子鉄心４３は、実施の形態１と同じように、複数の分割鉄心６０が周方向に連結された構造を持っている。分割鉄心６０の個数は、任意の数でよいが、本実施の形態でも、９個である。

それぞれの分割鉄心６０は、実施の形態１と異なり、ティース６１とバックヨーク６２とが半径方向に連結された構造を持っている。隣り合う分割鉄心６０同士は、互いのバックヨーク６２が結合されることで連結されている。分割鉄心６０同士の連結方法としては、実施の形態１と同じ方法又はその他の任意の方法を用いることができる。

それぞれの分割鉄心６０において、ティース６１は、バックヨーク６２の半径方向の内側に連結されている。ティース６１は、実施の形態１と同じように、根元から一定の幅で半径方向の内側に延び、先端において幅が広がった形状となっている。ティース６１の一定の幅で延びている部分には、巻線４４が巻かれる。

上記のように、本実施の形態において、固定子鉄心４３は、９個のティース６１と９個のバックヨーク６２とが半径方向に連結された構造を持っている。なお、固定子鉄心４３は、周方向においては一体の構造を持っていてもよい。即ち、固定子鉄心４３は、別々に形成された９個のティース６１と、一体に形成された１個のバックヨーク６２とが連結された構造を持っていてもよい。ティース６１の個数は、分割鉄心６０の個数と同じように、適宜変更されてよい。

圧縮機用モータであるモータ４０の駆動時の電流により発生する磁束は、固定子鉄心４３でヒステリシス損失と渦電流損失とを引き起こす。ヒステリシス損失と渦電流損失は、鉄損としてモータ効率を低下させる要因となる。鉄損を低減させる方法としては、方向性電磁鋼板等、鉄損の低い電磁鋼板を使用する方法がある。しかし、鉄損の低い電磁鋼板は、高価であるため、コストを増大させる要因となる。そのため、本実施の形態では、それぞれの分割鉄心６０が、ティース６１とバックヨーク６２とに分割され、磁束密度が高くなるティース６１に、鉄損の低い電磁鋼板が選択的に使用されている。異なる電磁鋼板からなるティース６１とバックヨーク６２は、連結箇所で生じる音振動が問題にならないように、強い結合力で連結されている必要がある。

図１７、図１８、図１９及び図２０を参照して、ティース６１とバックヨーク６２とを形成する電磁鋼板の構造を説明する。

それぞれのティース６１は、第１電磁鋼板７１と第３電磁鋼板７３とが軸方向に積層された構造の分割片である。それぞれのティース６１は、第１電磁鋼板７１と第３電磁鋼板７３のみが積層された構造になっていてもよいが、本実施の形態では、第１電磁鋼板７１と第３電磁鋼板７３と第６電磁鋼板７６と第８電磁鋼板７８とが積層された構造になっている。具体的には、それぞれのティース６１は、１枚の第１電磁鋼板７１、１枚の第３電磁鋼板７３、１枚の第８電磁鋼板７８、１枚の第６電磁鋼板７６が順番に繰り返し軸方向に配置された構造になっている。図１７は、第１電磁鋼板７１の形状を示しているとともに、第１電磁鋼板７１の連結部を拡大して示している。図１８は、第３電磁鋼板７３の形状を示しているとともに、第３電磁鋼板７３の連結部を拡大して示している。図１９は、任意の連続する４つの層Ｌ１〜Ｌ４における第１電磁鋼板７１、第３電磁鋼板７３、第６電磁鋼板７６及び第８電磁鋼板７８の連結部を示している。第１電磁鋼板７１、第３電磁鋼板７３、第６電磁鋼板７６及び第８電磁鋼板７８の積層数は、４つよりも多いことが望ましいが、ここでは、説明の便宜上、４つの層Ｌ１〜Ｌ４だけを示している。なお、図２０は、層Ｌ１〜Ｌ４を含む６つの層Ｌ１〜Ｌ６を示している。

それぞれのバックヨーク６２は、第２電磁鋼板７２と第４電磁鋼板７４とが軸方向に積層された構造の分割片である。それぞれのバックヨーク６２は、第２電磁鋼板７２と第４電磁鋼板７４のみが積層された構造になっていてもよいが、本実施の形態では、第２電磁鋼板７２と第４電磁鋼板７４と第５電磁鋼板７５と第７電磁鋼板７７とが積層された構造になっている。具体的には、それぞれのバックヨーク６２は、１枚の第４電磁鋼板７４、１枚の第２電磁鋼板７２、１枚の第５電磁鋼板７５、１枚の第７電磁鋼板７７が順番に繰り返し軸方向に配置された構造になっている。図１７は、第４電磁鋼板７４の形状を示しているとともに、第４電磁鋼板７４の連結部を拡大して示している。図１８は、第２電磁鋼板７２の形状を示しているとともに、第２電磁鋼板７２の連結部を拡大して示している。図１９は、層Ｌ１〜Ｌ４における第２電磁鋼板７２、第４電磁鋼板７４、第５電磁鋼板７５及び第７電磁鋼板７７の連結部を示している。

第１電磁鋼板７１は、第２電磁鋼板７２、第４電磁鋼板７４、第５電磁鋼板７５及び第７電磁鋼板７７よりも鉄損の低い電磁鋼板である。

第３電磁鋼板７３は、第１電磁鋼板７１と同じように、第２電磁鋼板７２、第４電磁鋼板７４、第５電磁鋼板７５及び第７電磁鋼板７７よりも鉄損の低い電磁鋼板である。第３電磁鋼板７３は、第１電磁鋼板７１と重なっている部分３Ａと、突起８１が設けられ、第１電磁鋼板７１よりも外側に突き出している部分３Ｂとを有する。それぞれのティース６１と、対応するバックヨーク６２とが連結されているとき、第３電磁鋼板７３は、第１電磁鋼板７１よりも外側に突き出した先の端３Ｃが第２電磁鋼板７２と隣接している。

第３電磁鋼板７３の突起８１については、実施の形態１のものと同じである。

第４電磁鋼板７４は、第２電磁鋼板７２と重なっている部分４Ａと、穴８２が設けられ、第２電磁鋼板７２よりも外側に突き出している部分４Ｂとを有する。それぞれのティース６１と、対応するバックヨーク６２とが連結されているとき、第４電磁鋼板７４は、第２電磁鋼板７２よりも外側に突き出した先の端４Ｃが第１電磁鋼板７１と隣接している。

第４電磁鋼板７４の穴８２については、実施の形態１のものと同じである。それぞれのティース６１と、対応するバックヨーク６２とが連結されているとき、穴８２には、第３電磁鋼板７３の突起８１が嵌っている。これにより、少なくとも突起８１が突き出している方向においては、第３電磁鋼板７３の枚数と同じ個数の突起８１によって、それぞれのティース６１と、対応するバックヨーク６２とが結合される。したがって、突起８１の個数が多いほど、ティース６１とバックヨーク６２との結合力が強くなる。

第５電磁鋼板７５は、それぞれのバックヨーク６２の一部である。よって、それぞれのティース６１と、対応するバックヨーク６２とが連結されているとき、第５電磁鋼板７５は、第１電磁鋼板７１がある側と第２電磁鋼板７２がある側とのうち第２電磁鋼板７２がある側に配置されている。

第６電磁鋼板７６は、第１電磁鋼板７１と同じように、第２電磁鋼板７２、第４電磁鋼板７４、第５電磁鋼板７５及び第７電磁鋼板７７よりも鉄損の低い電磁鋼板である。第６電磁鋼板７６は、それぞれのティース６１の一部である。よって、それぞれのティース６１と、対応するバックヨーク６２とが連結されているとき、第６電磁鋼板７６は、第１電磁鋼板７１がある側と第２電磁鋼板７２がある側とのうち第１電磁鋼板７１がある側に配置されている。

第７電磁鋼板７７は、第５電磁鋼板７５と重なっている部分７Ａと、突起８３が設けられ、第５電磁鋼板７５よりも外側に突き出している部分７Ｂとを有する。それぞれのティース６１と、対応するバックヨーク６２とが連結されているとき、第７電磁鋼板７７は、第５電磁鋼板７５よりも外側に突き出した先の端７Ｃが第６電磁鋼板７６と隣接している。

第７電磁鋼板７７の突起８３は、弾性を持っている。突起８３は、第５電磁鋼板７５に近づく方向に斜めに延びている。突起８３は、任意の方法で形成されてよいが、本実施の形態では、第７電磁鋼板７７の一部が切り起こされることで形成されている。突起８３は、任意の形状でよいが、本実施の形態では、平面視矩形状である。それぞれのティース６１と、対応するバックヨーク６２とが連結されているとき、突起８３は、積層方向において第３電磁鋼板７３の突起８１が突き出している側と同じ側に突き出している。

第８電磁鋼板７８は、第６電磁鋼板７６と重なっている部分８Ａと、穴８４が設けられ、第６電磁鋼板７６よりも外側に突き出している部分８Ｂとを有する。それぞれのティース６１と、対応するバックヨーク６２とが連結されているとき、第８電磁鋼板７８は、第６電磁鋼板７６よりも外側に突き出した先の端８Ｃが第５電磁鋼板７５と隣接している。

第８電磁鋼板７８の穴８４は、任意の形状でよいが、本実施の形態では、平面視矩形状である。それぞれのティース６１と、対応するバックヨーク６２とが連結されているとき、穴８４には、第７電磁鋼板７７の突起８３が嵌っている。これにより、突起８３が突き出している方向においても、第７電磁鋼板７７の枚数と同じ個数の突起８３によって、それぞれのティース６１と、対応するバックヨーク６２とが結合される。したがって、突起８３の個数が多いほど、それぞれのティース６１と、対応するバックヨーク６２との結合力が強くなる。

＊＊＊手順の説明＊＊＊
図２０を参照して、固定子鉄心４３の構成を実現するための手順を説明する。具体的には、１個のティース６１と１個のバックヨーク６２とを連結する手順を説明する。この手順は、本実施の形態に係る固定子鉄心４３の製造方法の一部の工程に相当する。

まず、突起８１及び穴８４のあるティース６１が、穴８２及び突起８３のあるバックヨーク６２に向かって、第４電磁鋼板７４と第１電磁鋼板７１とが同層になり、第２電磁鋼板７２と第３電磁鋼板７３とが同層になり、第５電磁鋼板７５と第８電磁鋼板７８とが同層になり、第７電磁鋼板７７と第６電磁鋼板７６とが同層になるように、半径方向に移動される。

層Ｌ２の第３電磁鋼板７３は、１つ上の層Ｌ１の第４電磁鋼板７４の下に生じる隙間に挿入される。層Ｌ２の第３電磁鋼板７３が挿入される過程において、層Ｌ２の第３電磁鋼板７３の突起８１は、層Ｌ１の第４電磁鋼板７４の半径方向端部により、軸方向の突起８１が突き出している側と逆側に力を受け、弾性変形する。具体的には、突起８１は、層Ｌ２の第３電磁鋼板７３が挿入されるに従い、突起８１の傾斜面に接触する層Ｌ１の第４電磁鋼板７４の半径方向端部によって徐々に押しつぶされていく。この第４電磁鋼板７４の半径方向端部は、図１９に示した層Ｌ１の第４電磁鋼板７４の端４Ｃに相当する。

層Ｌ６の第３電磁鋼板７３も、層Ｌ２の第３電磁鋼板７３と同じように、１つ上の層Ｌ５の第４電磁鋼板７４の下に生じる隙間に挿入される。

層Ｌ４の第７電磁鋼板７７は、１つ上の層Ｌ３の第８電磁鋼板７８の下に生じる隙間に挿入される。層Ｌ４の第７電磁鋼板７７が挿入される過程において、層Ｌ４の第７電磁鋼板７７の突起８３は、層Ｌ３の第８電磁鋼板７８の半径方向端部により、軸方向の突起８３が突き出している側と逆側に力を受け、弾性変形する。具体的には、突起８３は、層Ｌ４の第７電磁鋼板７７が挿入されるに従い、突起８３の傾斜面に接触する層Ｌ３の第８電磁鋼板７８の半径方向端部によって徐々に押しつぶされていく。この第８電磁鋼板７８の半径方向端部は、図１９に示した層Ｌ３の第８電磁鋼板７８の端８Ｃに相当する。

上記のように、本実施の形態では、第３電磁鋼板７３の突起８１と、第７電磁鋼板７７の突起８３との両方が弾性変形するため、圧入等の他の方法に比べて容易に第３電磁鋼板７３及び第７電磁鋼板７７を挿入することができる。

層Ｌ２の第３電磁鋼板７３の突起８１は、層Ｌ１の第４電磁鋼板７４の穴８２まで到達すると、弾性力によって元の形状に戻り、穴８２に嵌る。これにより、層Ｌ２の第３電磁鋼板７３と層Ｌ１の第４電磁鋼板７４とが結合される。層Ｌ６の第３電磁鋼板７３と層Ｌ５の第４電磁鋼板７４も、層Ｌ２の第３電磁鋼板７３と層Ｌ１の第４電磁鋼板７４と同じように結合される。

層Ｌ４の第７電磁鋼板７７の突起８３は、層Ｌ３の第８電磁鋼板７８の穴８４まで到達すると、弾性力によって元の形状に戻り、穴８４に嵌る。これにより、層Ｌ４の第７電磁鋼板７７と層Ｌ３の第８電磁鋼板７８も結合される。

仮にティース６１が、バックヨーク６２とは逆側に向かって、半径方向に引っ張られたとしても、ティース６１の突起８１がバックヨーク６２の穴８２に嵌っているため、突起８１と穴８２の内壁との接触力が働き、ティース６１がバックヨーク６２から引き離されることはない。同じように、仮にバックヨーク６２が、ティース６１とは逆側に向かって、半径方向に引っ張られたとしても、バックヨーク６２の突起８３がティース６１の穴８４に嵌っているため、突起８３と穴８４の内壁との接触力が働き、バックヨーク６２がティース６１から引き離されることはない。

＊＊＊実施の形態の効果の説明＊＊＊
本実施の形態では、第１電磁鋼板７１と、第２電磁鋼板７２と、突起８１のある第３電磁鋼板７３と、第３電磁鋼板７３の突起８１が嵌っている穴８２のある第４電磁鋼板７４との組み合わせが同じ向きで積層されている。本実施の形態では、さらに、第１電磁鋼板７１と第２電磁鋼板７２と第３電磁鋼板７３と第４電磁鋼板７４との組み合わせ間に、第５電磁鋼板７５と、第６電磁鋼板７６と、突起８３のある第７電磁鋼板７７と、第７電磁鋼板７７の突起８３が嵌っている穴８４のある第８電磁鋼板７８との組み合わせが配置されている。第７電磁鋼板７７の突起８３は、第３電磁鋼板７３の突起８１とは異なる方向に突き出しているため、２つ以上の方向において、２種類の突起８１，８３によってティース６１とバックヨーク６２とが結合されている。したがって、ティース６１とバックヨーク６２とが強固に固定される。ここで、ティース６１とバックヨーク６２は、固定子鉄心４３の分割された部分に該当する。

＊＊＊他の構成＊＊＊
ティース６１を形成する電磁鋼板だけでなく、バックヨーク６２を形成する電磁鋼板も、鉄損の低い電磁鋼板であってよい。即ち、第２電磁鋼板７２及び第４電磁鋼板７４は、第１電磁鋼板７１及び第３電磁鋼板７３と同じように、鉄損の低い電磁鋼板であってもよい。

第１電磁鋼板７１と第２電磁鋼板７２と第３電磁鋼板７３と第４電磁鋼板７４との組み合わせと、第５電磁鋼板７５と第６電磁鋼板７６と第７電磁鋼板７７と第８電磁鋼板７８との組み合わせとの間に、別の電磁鋼板の組み合わせが配置されていてもよい。具体的には、実施の形態１の変形例と同じように、第１電磁鋼板７１と第２電磁鋼板７２と第３電磁鋼板７３と第４電磁鋼板７４との組み合わせと、第５電磁鋼板７５と第６電磁鋼板７６と第７電磁鋼板７７と第８電磁鋼板７８との組み合わせとの間に、図１２に示した第５電磁鋼板７５と第６電磁鋼板７６との組み合わせが配置されていてもよい。

実施の形態５．
本実施の形態について、主に実施の形態４との差異を説明する。

図２１及び図２２を参照して、本実施の形態に係る固定子鉄心４３の構成を説明する。

実施の形態４では、第７電磁鋼板７７の突起８３が、積層方向において第３電磁鋼板７３の突起８１が突き出している側と同じ側に突き出している。これに対し、本実施の形態では、第７電磁鋼板７７の突起８３が、積層方向において第３電磁鋼板７３の突起８１が突き出している側と逆側に突き出している。また、積層方向において、第５電磁鋼板７５と第７電磁鋼板７７との位置関係、及び、第６電磁鋼板７６と第８電磁鋼板７８との位置関係が、実施の形態４とは逆になる。

１個のティース６１と１個のバックヨーク６２とが連結される際には、実施の形態４と同じように、層Ｌ２の第３電磁鋼板７３が、１つ上の層Ｌ１の第４電磁鋼板７４の下に生じる隙間に挿入される。層Ｌ２の第３電磁鋼板７３が挿入される過程において、層Ｌ２の第３電磁鋼板７３の突起８１は、層Ｌ１の第４電磁鋼板７４の半径方向端部により、軸方向の突起８１が突き出している側と逆側に力を受け、弾性変形する。層Ｌ６の第３電磁鋼板７３も、層Ｌ２の第３電磁鋼板７３と同じように、１つ上の層Ｌ５の第４電磁鋼板７４の下に生じる隙間に挿入される。

実施の形態４と異なり、層Ｌ３の第７電磁鋼板７７は、１つ下の層Ｌ４の第８電磁鋼板７８の上に生じる隙間に挿入される。層Ｌ３の第７電磁鋼板７７が挿入される過程において、層Ｌ３の第７電磁鋼板７７の突起８３は、層Ｌ４の第８電磁鋼板７８の半径方向端部により、軸方向の突起８３が突き出している側と逆側に力を受け、弾性変形する。具体的には、突起８３は、層Ｌ３の第７電磁鋼板７７が挿入されるに従い、突起８３の傾斜面に接触する層Ｌ４の第８電磁鋼板７８の半径方向端部によって徐々に押しつぶされていく。この第８電磁鋼板７８の半径方向端部は、図２１に示した層Ｌ４の第８電磁鋼板７８の端８Ｃに相当する。

層Ｌ２の第３電磁鋼板７３の突起８１は、層Ｌ１の第４電磁鋼板７４の穴８２まで到達すると、弾性力によって元の形状に戻り、穴８２に嵌る。これにより、層Ｌ２の第３電磁鋼板７３と層Ｌ１の第４電磁鋼板７４とが結合される。層Ｌ６の第３電磁鋼板７３と層Ｌ５の第４電磁鋼板７４も、層Ｌ２の第３電磁鋼板７３と層Ｌ１の第４電磁鋼板７４と同じように結合される。

層Ｌ３の第７電磁鋼板７７の突起８３は、層Ｌ４の第８電磁鋼板７８の穴８４まで到達すると、弾性力によって元の形状に戻り、穴８４に嵌る。これにより、層Ｌ３の第７電磁鋼板７７と層Ｌ４の第８電磁鋼板７８も結合される。

図２２に示すように、本実施の形態では、ティース６１の突起８１と、バックヨーク６２の突起８３とが、１８０度異なる方向に突き出している。そのため、ティース６１とバックヨーク６２とが連結される際に、ティース６１の突起８１と、バックヨーク６２の突起８３とが互いに干渉しにくい。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、これらの実施の形態のうち、いくつかを組み合わせて実施しても構わない。或いは、これらの実施の形態のうち、いずれか１つ又はいくつかを部分的に実施しても構わない。具体的には、これらの実施の形態の説明において「部」として説明するもののうち、いずれか１つのみを採用してもよいし、いくつかの任意の組み合わせを採用してもよい。なお、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。

１０ 冷凍サイクル装置、１１ 冷媒回路、１２ 圧縮機、１３ 四方弁、１４ 第１熱交換器、１５ 膨張機構、１６ 第２熱交換器、１７ 制御装置、２０ 密閉容器、２１ 吸入管、２２ 吐出管、２３ 吸入マフラ、２４ 端子、２５ リード線、３０ 圧縮機構、３１ シリンダ、３２ ピストン、３３ 主軸受け、３４ 副軸受け、３５ 吐出マフラ、４０ モータ、４１ 固定子、４２ 回転子、４３ 固定子鉄心、４４ 巻線、４５ 絶縁部材、４６ 回転子鉄心、４８ 永久磁石、４９ 貫通孔、５０ クランク軸、５１ 偏心軸部、５２ 主軸部、５３ 副軸部、６０ 分割鉄心、６０Ａ 連結鉄心、６０Ｂ 連結鉄心、６１ ティース、６２ バックヨーク、７１ 第１電磁鋼板、７２ 第２電磁鋼板、７３ 第３電磁鋼板、７４ 第４電磁鋼板、７５ 第５電磁鋼板、７６ 第６電磁鋼板、７７ 第７電磁鋼板、７８ 第８電磁鋼板、８１ 突起、８２ 穴、８３ 突起、８４ 穴。

Claims (11)

1. 第１電磁鋼板と、
   第２電磁鋼板と、
   前記第１電磁鋼板と重なっている部分と、弾性を持ち前記第１電磁鋼板に近づく方向に斜めに延びる突起が設けられ、前記第１電磁鋼板よりも外側に突き出している部分とを有し、前記第１電磁鋼板よりも外側に突き出した先の端が前記第２電磁鋼板と隣接している第３電磁鋼板と、
   前記第２電磁鋼板と重なっている部分と、前記第３電磁鋼板の突起が嵌っている穴が設けられ、前記第２電磁鋼板よりも外側に突き出している部分とを有し、前記第２電磁鋼板よりも外側に突き出した先の端が前記第１電磁鋼板と隣接している第４電磁鋼板と
   を備え、
   前記第１電磁鋼板と前記第２電磁鋼板と前記第３電磁鋼板と前記第４電磁鋼板との組み合わせが同じ向きで連続して積層されている固定子鉄心。
2. 第１電磁鋼板と、
   第２電磁鋼板と、
   前記第１電磁鋼板と重なっている部分と、弾性を持ち前記第１電磁鋼板に近づく方向に斜めに延びる突起が設けられ、前記第１電磁鋼板よりも外側に突き出している部分とを有し、前記第１電磁鋼板よりも外側に突き出した先の端が前記第２電磁鋼板と隣接している第３電磁鋼板と、
   前記第２電磁鋼板と重なっている部分と、前記第３電磁鋼板の突起が嵌っている穴が設けられ、前記第２電磁鋼板よりも外側に突き出している部分とを有し、前記第２電磁鋼板よりも外側に突き出した先の端が前記第１電磁鋼板と隣接している第４電磁鋼板と
   を備え、
   複数の分割鉄心が周方向に連結された構造を持ち、
   前記複数の分割鉄心のうち、周方向に隣接する２個の分割鉄心の一方が前記第１電磁鋼板と前記第３電磁鋼板とを含み、他方が前記第２電磁鋼板と前記第４電磁鋼板とを含み、前記２個の分割鉄心の軸方向の一端から他端まで、前記第１電磁鋼板と前記第２電磁鋼板と前記第３電磁鋼板と前記第４電磁鋼板との組み合わせが同じ向きで連続して積層され、
   圧縮機の密閉容器の内側に固定して使用される固定子鉄心。
3. 第１電磁鋼板と、
   第２電磁鋼板と、
   前記第１電磁鋼板と重なっている部分と、弾性を持ち前記第１電磁鋼板に近づく方向に斜めに延びる突起が設けられ、前記第１電磁鋼板よりも外側に突き出している部分とを有し、前記第１電磁鋼板よりも外側に突き出した先の端が前記第２電磁鋼板と隣接している第３電磁鋼板と、
   前記第２電磁鋼板と重なっている部分と、前記第３電磁鋼板の突起が嵌っている穴が設けられ、前記第２電磁鋼板よりも外側に突き出している部分とを有し、前記第２電磁鋼板よりも外側に突き出した先の端が前記第１電磁鋼板と隣接している第４電磁鋼板と、
   第５電磁鋼板と、
   前記第５電磁鋼板と隣接している第６電磁鋼板と
   を備え、
   複数の分割鉄心が周方向に連結された構造を持ち、
   前記複数の分割鉄心のうち、周方向に隣接する２個の分割鉄心の一方が前記第１電磁鋼板と前記第３電磁鋼板と前記第５電磁鋼板とを含み、他方が前記第２電磁鋼板と前記第４電磁鋼板と前記第６電磁鋼板とを含み、前記２個の分割鉄心の軸方向の一端から他端まで、前記第１電磁鋼板と前記第２電磁鋼板と前記第３電磁鋼板と前記第４電磁鋼板との組み合わせと、前記第５電磁鋼板と前記第６電磁鋼板との組み合わせとがそれぞれ同じ向きで連続して積層され、
   圧縮機の密閉容器の内側に固定して使用される固定子鉄心。
4. ティースとバックヨークとが半径方向に連結された構造を持ち、
   前記ティースが前記第１電磁鋼板と前記第３電磁鋼板とを含み、前記バックヨークが前記第２電磁鋼板と前記第４電磁鋼板とを含み、
   前記第１電磁鋼板及び前記第３電磁鋼板は、前記第２電磁鋼板及び前記第４電磁鋼板よりも鉄損の低い電磁鋼板である請求項１に記載の固定子鉄心。
5. 前記第１電磁鋼板がある側と前記第２電磁鋼板がある側とのうち前記第２電磁鋼板がある側に配置されている第５電磁鋼板と、
   前記第１電磁鋼板がある側と前記第２電磁鋼板がある側とのうち前記第１電磁鋼板がある側に配置されている第６電磁鋼板と、
   前記第５電磁鋼板と重なっている部分と、弾性を持ち前記第５電磁鋼板に近づく方向に斜めに延びる突起が設けられ、前記第５電磁鋼板よりも外側に突き出している部分とを有し、前記第５電磁鋼板よりも外側に突き出した先の端が前記第６電磁鋼板と隣接している第７電磁鋼板と、
   前記第６電磁鋼板と重なっている部分と、前記第７電磁鋼板の突起が嵌っている穴が設けられ、前記第６電磁鋼板よりも外側に突き出している部分とを有し、前記第６電磁鋼板よりも外側に突き出した先の端が前記第５電磁鋼板と隣接している第８電磁鋼板と
   をさらに備え、
   前記第１電磁鋼板と前記第２電磁鋼板と前記第３電磁鋼板と前記第４電磁鋼板との組み合わせ間に、前記第５電磁鋼板と前記第６電磁鋼板と前記第７電磁鋼板と前記第８電磁鋼板との組み合わせが配置されている請求項４に記載の固定子鉄心。
6. 前記第７電磁鋼板の突起は、積層方向において前記第３電磁鋼板の突起が突き出している側と同じ側に突き出している請求項５に記載の固定子鉄心。
7. 前記第７電磁鋼板の突起は、積層方向において前記第３電磁鋼板の突起が突き出している側と逆側に突き出している請求項５に記載の固定子鉄心。
8. 前記第４電磁鋼板の穴は、平面視円形状であり、
   前記第３電磁鋼板の突起は、平面視正方形状であり、１辺の長さが前記第４電磁鋼板の穴の半径の√２倍以下である請求項１から７のいずれか１項に記載の固定子鉄心。
9. 前記第３電磁鋼板の突起は、前記第３電磁鋼板の複数箇所に設けられ、
   前記第４電磁鋼板の穴は、前記第４電磁鋼板の複数箇所に設けられている請求項１から８のいずれか１項に記載の固定子鉄心。
10. 請求項１から９のいずれか１項に記載の固定子鉄心と、
    内側に前記固定子鉄心が固定されている密閉容器と
    を備える圧縮機。
11. 請求項１０に記載の圧縮機を備える冷凍サイクル装置。

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