JP6723430B2 - Rotating electric machine, compressor and refrigeration cycle device - Google Patents
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Description
本発明は、回転子の周りに配置された複数のティースで構成された固定子を備えた回転電機、圧縮機および冷凍サイクル装置に関する。 The present invention relates to a rotary electric machine, a compressor, and a refrigeration cycle device that include a stator configured of a plurality of teeth arranged around a rotor.
一般的に、回転電機の固定子は、回転子の周りに配置された複数のティースを有している。ティースは、磁路となる固定子鉄心の一部を構成する。磁界を発生させるコイルは、固定子鉄心に巻かれている。コイルと固定子鉄心との間には、絶縁部材が配置されている。 Generally, a stator of a rotary electric machine has a plurality of teeth arranged around the rotor. The teeth form a part of the stator core that serves as a magnetic path. The coil that generates the magnetic field is wound around the stator core. An insulating member is arranged between the coil and the stator core.
特に、集中巻モータでは、インシュレータと呼ばれる樹脂製の絶縁部材が、固定子鉄心のクランク軸の軸方向上下端部に配置されている。そして、コイルは、固定子鉄心および上下の絶縁部材に巻かれている。このように、コイルが巻線されることにより、結線の自動化あるいは回転電機の省スペース化が図られている(たとえば、特許文献1参照)。 Particularly, in the concentrated winding motor, a resin insulating member called an insulator is arranged at the upper and lower ends in the axial direction of the crank shaft of the stator core. The coil is wound around the stator core and the upper and lower insulating members. By winding the coil in this manner, the wiring is automated or the space of the rotating electric machine is saved (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、上下の2種類の絶縁部材が作業者の挿入ミスあるいは自動組み付けにより固定子鉄心に上下逆さまに取り付けられる場合がある。このような場合には、コイルの巻き付けに不具合が生じる。 However, there are cases where two types of upper and lower insulating members are installed upside down on the stator core due to an insertion error by a worker or automatic assembly. In such a case, a problem will occur in winding the coil.
本発明は、上記課題を解決するためのものであり、2種類の絶縁部材が設定とは逆さまに取り付けられる間違いが防止できる回転電機、圧縮機および冷凍サイクル装置を提供することを目的とする。 The present invention is intended to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a rotating electric machine, a compressor, and a refrigeration cycle device that can prevent the mistake of mounting two types of insulating members upside down.
本発明に係る回転電機は、回転軸を有した回転子と、前記回転子に回転磁界により回転駆動力を付与する固定子と、を備え、前記固定子は、前記回転子の周りに配置された固定子鉄心の一部を構成する複数のティースと、前記固定子鉄心に巻かれるコイルと、前記固定子鉄心における前記回転軸の軸方向一端部にて前記コイルと前記固定子鉄心とを絶縁する第1絶縁部材と、前記固定子鉄心における前記回転軸の軸方向他端部にて前記コイルと前記固定子鉄心とを絶縁する第2絶縁部材と、を有し、前記固定子鉄心の前記回転軸の軸方向一端部には、第1穴部が形成され、前記第1絶縁部材には、前記第1穴部に差し込まれる第1突起部が設けられ、前記固定子鉄心の前記回転軸の軸方向他端部には、第2穴部が形成され、前記第2絶縁部材には、前記第2穴部に差し込まれる第2突起部が設けられ、前記第1穴部および前記第1突起部の組と、前記第2穴部および前記第2突起部の組と、の互いに組み合う形状が異なり、前記回転子の磁気中心は、前記固定子の磁気中心とずれており、前記回転子の回転子鉄心が前記固定子鉄心よりも突出する側における前記固定子の電磁鋼板は、飽和磁束密度の高い電磁鋼板により構成されたものである。 A rotating electric machine according to the present invention includes a rotor having a rotating shaft, and a stator that applies a rotational driving force to the rotor by a rotating magnetic field, and the stator is arranged around the rotor. A plurality of teeth forming a part of the stator core, a coil wound around the stator core, and insulating the coil and the stator core at one axial end of the rotating shaft of the stator core. And a second insulating member that insulates the coil and the stator core at the other axial end of the rotating shaft in the stator core. A first hole is formed at one end of the rotary shaft in the axial direction, and a first protrusion that is inserted into the first hole is provided in the first insulating member, and the rotary shaft of the stator core is provided. A second hole portion is formed at the other axial end portion thereof, and the second insulating member is provided with a second protrusion portion to be inserted into the second hole portion, and the first hole portion and the first hole portion are provided. a set of projections, said a set of second hole portion and the second protruding portion, the Ri mating shapes Do different from each other, the magnetic center of the rotor is displaced with the magnetic center of the stator, the rotary The electromagnetic steel sheet of the stator on the side where the rotor core of the child protrudes from the stator core is made of an electromagnetic steel sheet having a high saturation magnetic flux density .
本発明に係る圧縮機は、上記の回転電機を備えたものである。 A compressor according to the present invention includes the above rotary electric machine.
本発明に係る冷凍サイクル装置は、上記の圧縮機を備えたものである。 A refrigeration cycle apparatus according to the present invention comprises the above compressor.
本発明に係る回転電機、圧縮機および冷凍サイクル装置によれば、第1穴部および第1突起部の組と、第2穴部および第2突起部の組と、の互いに組み合う形状が異なる。このため、2種類の絶縁部材が設定とは逆さまに取り付けられようとすると、少なくとも一方の絶縁部材が固定子鉄心に完全に組み合わせられない。したがって、2種類の絶縁部材が設定とは逆さまに取り付けられる間違いが防止できる。 According to the rotating electric machine, the compressor, and the refrigeration cycle device of the present invention, the shapes of the first hole portion and the first protrusion portion and the second hole portion and the second protrusion portion that are combined with each other are different. Therefore, if the two types of insulating members are installed upside down, the at least one insulating member cannot be completely combined with the stator core. Therefore, it is possible to prevent a mistake that the two kinds of insulating members are attached upside down to the setting.
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において、同一の符号を付したものは、同一のまたはこれに相当するものであり、これは明細書の全文において共通している。さらに、明細書全文に示す構成要素の形態は、あくまで例示であってこれらの記載に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In each drawing, the same reference numerals are the same or equivalent to each other, and this is common to all the texts of the specification. Furthermore, the forms of the constituent elements shown in the entire text of the specification are merely examples, and the present invention is not limited to these descriptions.
実施の形態1.
<スクロール圧縮機の構成>
図1は、本発明の実施の形態1に係るスクロール圧縮機100の構成を示す概略構成図である。Embodiment 1.
<Structure of scroll compressor>
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a configuration of a
図1に示すように、スクロール圧縮機100は、密閉容器1を備えている。スクロール圧縮機100は、密閉容器1内に、圧縮機構部2と、回転電機3と、を備えている。スクロール圧縮機100は、密閉容器1内の上部に圧縮機構部2が配置されるとともに、密閉容器1内の下部に回転電機3が配置される密閉型の圧縮機である。
As shown in FIG. 1, the
スクロール圧縮機100は、回転電機3と圧縮機構部2との間に、クランク軸4と、オルダムリング5と、を備えている。
The
スクロール圧縮機100は、密閉容器1内に、クランク軸4を回転自在に軸支する主軸受6と副軸受7とを備えている。
The
圧縮機構部2は、固定ラップ8aを有する固定スクロール8を備えている。圧縮機構部2は、旋回ラップ9aを有する旋回スクロール9を備えている。圧縮機構部2は、固定スクロール8にボルトなどで固定された旋回スクロール9を支持するフレーム10を備えている。
The compression mechanism section 2 includes a
固定スクロール8は、平板上に渦巻状の固定ラップ8aを持つ。旋回スクロール9は、平板上に、固定ラップ8aと基本的に同一形状である渦巻状の旋回ラップ9aを持つ。旋回スクロール9は、クランク軸4の偏心部4bにより駆動される。
The
固定スクロール8の固定ラップ8aと旋回スクロール9の旋回ラップ9aとは、180°位相をずらして組み合わせられている。この組み合わせられた固定ラップ8aと旋回ラップ9aとは、組み合わせられた隙間に、吸込室と圧縮室とを形成している。
The
フレーム10は、外周側を溶接によって密閉容器1の内壁に固定されている。フレーム10には、クランク軸4の主軸4aを回転自在に支持する主軸受6が取り付けられている。旋回スクロール9とフレーム10との間には、中間圧室となる背圧室が形成されている。
The outer peripheral side of the frame 10 is fixed to the inner wall of the closed container 1 by welding. A
オルダムリング5は、旋回スクロール9の下面とフレーム10の上向き段面との間に配置されている。具体的には、オルダムリング5は、旋回スクロール9の下面側に形成された溝と、フレーム10に形成された溝と、に規定の移動が可能なように装着されている。オルダムリング5は、クランク軸4の偏心部4bの偏心回転を受けて、旋回スクロール9を自転することなく公転運動させる。
The Oldham ring 5 is arranged between the lower surface of the orbiting
クランク軸4は、主軸4aと偏心部4bとを備えている。クランク軸4の主軸4aは、圧縮機構部2の配置された上側をフレーム10に取り付けられた主軸受6で支持されている。クランク軸4の主軸4aは、回転電機3の配置された位置よりも下側を副軸受7で支持されている。クランク軸4の主軸4aは、回転電機3の駆動で回転運動する。
The
クランク軸4の偏心部4bは、主軸4aに対して上側にて偏心して一体に形成されている。クランク軸4の偏心部4bは、旋回スクロール9の背面に設けられた図示しない旋回軸受に規制されている。回転電機3が駆動されて主軸4aが回転すると、偏心部4bが主軸4aに対して偏心回転運動し、旋回スクロール9が旋回運動させられる。
The
<回転電機3の構成>
図2は、本発明の実施の形態1に係る回転電機3を図1のA−A断面で示す説明図である。図3は、本発明の実施の形態1に係る固定子11を示す上面図である。図4は、本発明の実施の形態1に係る固定子11を示す側面図である。<Configuration of rotating
FIG. 2 is an explanatory diagram showing the rotary
図1に示すように、回転電機3は、回転子12と、固定子11と、を備えている。回転子12は、固定子11内に回転可能に配置されている。回転子12には、クランク軸4に繋がる回転軸が固定されている。具体的には、回転子12は、クランク軸4の主軸4aと回転軸とを繋げている。固定子11は、密閉容器1の内壁に焼嵌、溶接などにより固定されている。固定子11は、回転子12に回転磁界により回転駆動力を付与する。
As shown in FIG. 1, the rotary
図2に示すように、回転子12は、回転子鉄心12aと、永久磁石14と、を備えている。回転子鉄心12aには、永久磁石14が配置される図示しない磁石挿入穴部と、リベット挿入穴部15と、主軸挿入穴部16と、が形成されている。
As shown in FIG. 2, the
永久磁石14は、回転子12の回転子鉄心12aの磁石挿入穴部に埋め込まれている。磁性体材料からなる永久磁石14には、たとえば、ネオジム、鉄、ホウ素を主成分とした磁石、あるいは、サマリウム、鉄、窒素を主成分とした磁石などの希土類磁石が用いられている。
The
固定子11は、コアバック17と、延在部18および鍔部19からなるティース20と、を有している。コアバック17とティース20とは、回転子12の周りに複数配置されて固定子鉄心11aを構成している。
The
コアバック17は、積圧して構成される。コアバック17は、中空円筒状に形成されている。コアバック17の外周は、密閉容器1の内壁に焼嵌などにより固定されている。 The core back 17 is formed by product pressure. The core back 17 is formed in a hollow cylindrical shape. The outer periphery of the core back 17 is fixed to the inner wall of the closed container 1 by shrink fitting or the like.
中空円筒状のコアバック17の内周側には、ティース20が形成されている。固定子11は、ティース20の周りに、コイル21と、第1絶縁部材22と、第2絶縁部材23と、第3絶縁部材24を有している。
巻線であるコイル21は、固定子鉄心11aとなるティース20に多層に巻かれている。コイル21は、たとえば、比抵抗の小さい銅線あるいはアルミ線などが用いられ、スロット内において巻崩れしないように固定されている。
The
第1絶縁部材22は、固定子鉄心11aにおけるクランク軸4の主軸4aの軸方向一端部である上端部にてコイル21と固定子鉄心11aとを絶縁している。第1絶縁部材22は、たとえば、LCP、ABS、PBTなどの樹脂成型品あるいはPETフィルムなどが用いられている。
The first insulating
第2絶縁部材23は、固定子鉄心11aにおけるクランク軸4の主軸4aの軸方向他端部である下端部にてコイル21と固定子鉄心11aとを絶縁している。第2絶縁部材23は、たとえば、LCP、ABS、PBTなどの樹脂成型品あるいはPETフィルムなどが用いられている。
The second insulating
第3絶縁部材24は、第1、第2絶縁部材22、23を保持している。第3絶縁部材24は、たとえば、LCP、ABS、PBTなどの樹脂成型品が用いられている。第3絶縁部材24のコア端面側には、突出した図示しない突起部が形成されている。第3絶縁部材24の突出部は、積厚されているコアバック17あるいはティース20に形成された挿入穴部に挿入されている。これにより、第3絶縁部材24は、コアバック17あるいはティース20に固定されている。
The third insulating
固定子11の磁極面は、たとえば、回転子12が多極の磁極を有する場合には、周方向において交互に異なる磁極を発生するように配置される。これにより、駆動電流がコイル21に流されることにより、固定子11が回転子12に回転磁界により回転駆動力を付与する。
For example, when the
<固定子鉄心11aと第1、第2絶縁部材22、23との取り付け構造>
図5は、本発明の実施の形態1に係る第1穴部26および第1突起部25の組と第2穴部28および第2突起部27の組との対応関係を示す説明図である。<Mounting Structure of
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a correspondence relationship between the set of the
図5に示すように、第1絶縁部材22には、固定子鉄心11a(ティース20)に挿通される第1突起部25が設けられている。第1突起部25は、第1突起部25は、第1穴部26に差し込まれる。主軸4aの軸方向に沿って同形状であり、主軸4aの軸方向とは直交する断面形状が楕円形状である。断面形状が楕円形状の第1突起部25は、長径を主軸4aの半径方向に向けている。
As shown in FIG. 5, the first insulating
固定子鉄心11aの主軸4aの軸方向一端部である上端部には、第1突起部25を差し込む第1穴部26が形成されている。第1穴部26は、第1突起部25を差し込める第1突起部25よりも一回り大きく、主軸4aの軸方向に沿って同形状であり、主軸4aの軸方向とは直交する断面形状が楕円形状である。断面形状が楕円形状の第1穴部26は、長径を主軸4aの半径方向に向けている。
A
第2絶縁部材23には、固定子鉄心11aに挿通される第2突起部27が設けられている。第2突起部27は、第2穴部28に差し込まれる。第2突起部27は、主軸4aの軸方向に沿って同形状であり、主軸4aの軸方向とは直交する断面形状が楕円形状である。断面形状が楕円形状の第2突起部27は、長径を主軸4aの半径方向に向けている。
The second insulating
固定子鉄心11aの主軸4aの軸方向他端部である下端部には、第2突起部27を差し込む第2穴部28が形成されている。図2に示すように、第2穴部28は、第2突起部27を差し込める第2突起部27よりも一回り大きく、主軸4aの軸方向に沿って同形状であり、主軸4aの軸方向とは直交する断面形状が楕円形状である。断面形状が楕円形状の第2穴部28は、長径を主軸4aの半径方向に向けている。
A
そして、第1穴部26および第1突起部25の組と、第2穴部28および第2突起部27の組と、の互いに組み合う形状が異なっている。
The set of the
具体的には、第1穴部26の深さをL1とし、第2穴部28の深さをL2とした場合には、L1がL2よりも深い(L1>L2)の関係を有している。また、第1突起部25および第2突起部27は、それぞれ第1穴部26および第2穴部28に完全に組み合う長さを有している。つまり、第1穴部26および第1突起部25の組と、第2穴部28および第2突起部27の組と、の互いに組み合う長さが異なっている。
Specifically, when the depth of the
また、第1穴部26の主軸4aの半径方向の幅をD1とし、第2穴部28の主軸4aの半径方向の幅をD2とした場合には、D1がD2よりも狭い(D1<D2)の関係を有している。また、第1突起部25および第2突起部27は、それぞれ第1穴部26および第2穴部28に完全に組み合う幅を有している。つまり、第1穴部26および第1突起部25の組と、第2穴部28および第2突起部27の組と、の互いに組み合う主軸4aの軸方向とは直交する断面形状が異なっている。より具体的には、第1穴部26および第1突起部25の組と、第2穴部28および第2突起部27の組と、の互いに組み合う主軸4aの軸方向とは直交する断面形状の大きさが異なっている。
When the radial width of the
<スクロール圧縮機100の動作>
以上のように構成されたスクロール圧縮機100の動作および作用を説明する。<Operation of
The operation and action of the
電源端子29より回転電機3に通電されると、固定子11に発生する磁界により回転子12は、クランク軸4とともに回転する。クランク軸4が回転して旋回スクロール9が旋回運動させられると、ガス冷媒は、吸込管30から吸込室を通り、固定スクロール8および旋回スクロール9により形成される圧縮室に導かれる。そして、圧縮室のガス冷媒は、固定スクロール8および旋回スクロール9との間で中心方向に移動するに従って容積を縮小して圧縮される。圧縮されたガス冷媒は、固定スクロール8の吐出ポートから密閉容器1内の空間である吐出圧室に吐出され、吐出管31を経由し、密閉容器1からの図示しない冷凍サイクルに送られる。
When the rotating
また、この構成によれば、第1突起部25は、第2穴部28よりも長いため、第2穴部28に組み合わない。かつ、第2突起部27は、第1穴部26よりも広い幅のため、第1穴部26に組み合わない。このような2種の組み合わない現象が生じる。このように、2種類の第1、第2絶縁部材22、23が設定とは逆さまに取り付けられようとすると、第1、第2絶縁部材22、23が固定子鉄心11aに完全に組み合わせられない。したがって、2種類の第1、第2絶縁部材22、23が設定とは逆さまに取り付けられる間違いが防止できる。
Further, according to this configuration, since the
なお、これらの取り付け間違いは、作業者が行う場合には、第1、第2絶縁部材22、23が固定子鉄心11aから浮くか組み込めないため、感覚的に判別できる。また、これらの取り付け間違いは、機械による自動挿入の場合には、第1、第2絶縁部材22、23が固定子鉄心11aから浮くか組み込めないため、押し込み量により識別できる。
It should be noted that these mounting mistakes can be perceived sensuously when the operator makes them because the first and second insulating
<実施の形態1の他の例1の構成>
図6は、本発明の実施の形態1の他の例1に係る第1穴部26および第1突起部25の組と第2穴部28および第2突起部27の組との対応関係を示す説明図である。なお、上記実施の形態と同様な構成は、説明を省略し、その特徴部分のみを説明する。<Structure of Another Example 1 of Embodiment 1>
FIG. 6 shows a correspondence relationship between a set of the
図6に示すように、第1穴部26の深さをL3とし、第2穴部28の深さをL4とした場合には、L3がL4よりも浅い(L3<L4)の関係を有している。また、第1突起部25および第2突起部27は、それぞれ第1穴部26および第2穴部28に完全に組み合う長さを有している。つまり、第1穴部26および第1突起部25の組と、第2穴部28および第2突起部27の組と、の互いに組み合う長さが異なっている。なお、第1穴部26および第1突起部25の組と、第2穴部28および第2突起部27の組と、の互いに組み合う主軸4aの軸方向とは直交する断面形状は、同一である。
As shown in FIG. 6, when the depth of the
この構成によれば、突起長さが長い第2突起部27は、穴部深さが浅い第1穴部26に対してはみ出して組み合わない現象が生じる。このように、2種類の第1、第2絶縁部材22、23が設定とは逆さまに取り付けられようとすると、少なくとも一方の第2絶縁部材23が固定子鉄心11aに完全に組み合わせられない。したがって、2種類の第1、第2絶縁部材22、23が設定とは逆さまに取り付けられる間違いが防止できる。
According to this configuration, the
<実施の形態1の他の例2の構成>
図7は、本発明の実施の形態1の他の例2に係る第1穴部26および第1突起部25の組と第2穴部28および第2突起部27の組との対応関係を示す説明図である。なお、上記実施の形態と同様な構成は、説明を省略し、その特徴部分のみを説明する。<Structure of Another Example 2 of First Embodiment>
FIG. 7 shows a correspondence relationship between a set of the
また、第1穴部26の主軸4aの半径方向の幅をD1とし、第2穴部28の主軸4aの半径方向の幅をD2とした場合には、D1がD2よりも狭い(D1<D2)の関係を有している。また、第1突起部25および第2突起部27は、それぞれ第1穴部26および第2穴部28に完全に組み合う幅を有している。つまり、第1穴部26および第1突起部25の組と、第2穴部28および第2突起部27の組と、の互いに組み合う主軸4aの軸方向とは直交する断面形状が異なっている。より具体的には、第1穴部26および第1突起部25の組と、第2穴部28および第2突起部27の組と、の互いに組み合う主軸4aの軸方向とは直交する断面形状の大きさが異なっている。なお、第1穴部26および第1突起部25の組と、第2穴部28および第2突起部27の組と、の互いに組み合う長さは、同一である。
When the radial width of the
この構成によれば、主軸4aの軸方向とは直交する断面形状の大きさが大きい第2突起部27は、主軸4aの軸方向とは直交する断面形状の開口が小さい第1穴部26に対して入り込めず組み合わない。また、主軸4aの軸方向とは直交する断面形状の大きさが小さい第1突起部25は、主軸4aの軸方向とは直交する断面形状の開口が大きい第2穴部28に対して抜け落ち組み合わない。このような2種の現象が生じる。このように、2種類の第1、第2絶縁部材22、23が設定とは逆さまに取り付けられようとすると、少なくとも一方の絶縁部材が固定子鉄心11aに完全に組み合わせられない。したがって、2種類の第1、第2絶縁部材22、23が設定とは逆さまに取り付けられる間違いが防止できる。
According to this configuration, the
<実施の形態1の効果>
実施の形態1によれば、回転電機3は、主軸4aと繋がった回転軸を有した回転子12を備えている。回転電機3は、回転子12に回転磁界により回転駆動力を付与する固定子11を備えている。固定子11は、回転子12の周りに配置された固定子鉄心11aの一部を構成する複数のティース20を有している。固定子11は、固定子鉄心11aに巻かれるコイル21を有している。固定子11は、固定子鉄心11aにおける主軸4aの軸方向一端部にてコイル21と固定子鉄心11aとを絶縁する第1絶縁部材22を有している。固定子11は、固定子鉄心11aにおける主軸4aの軸方向他端部にてコイル21と固定子鉄心11aとを絶縁する第2絶縁部材23を有している。固定子鉄心11aの主軸4aの軸方向一端部には、第1穴部26が形成されている。第1絶縁部材22には、第1穴部26に差し込まれる第1突起部25が設けられている。固定子鉄心11aの主軸4aの軸方向他端部には、第2穴部28が形成されている。第2絶縁部材23には、第2穴部28に差し込まれる第2突起部27が設けられている。第1穴部26および第1突起部25の組と、第2穴部28および第2突起部27の組と、の互いに組み合う形状が異なっている。<Effect of Embodiment 1>
According to the first embodiment, the rotary
この構成によれば、第1突起部25が第2穴部28に組み合わないか、第2突起部27が第1穴部26に組み合わないかのどちらかあるいは両方の現象が生じる。このように、2種類の第1、第2絶縁部材22、23が設定とは逆さまに取り付けられようとすると、少なくとも一方の絶縁部材が固定子鉄心11aに完全に組み合わせられない。したがって、2種類の第1、第2絶縁部材22、23が設定とは逆さまに取り付けられる間違いが防止できる。
According to this configuration, either the
実施の形態1によれば、第1穴部26および第1突起部25の組と、第2穴部28および第2突起部27の組と、の互いに組み合う長さが異なっている。
According to the first embodiment, the set length of the
この構成によれば、第1、第2突起部25、27のうち突起長さが長い方は、第1、第2穴部26、28のうち穴部深さが浅い方に対してはみ出して組み合わない現象が生じる。このように、2種類の第1、第2絶縁部材22、23が設定とは逆さまに取り付けられようとすると、少なくとも一方の絶縁部材が固定子鉄心11aに完全に組み合わせられない。したがって、2種類の第1、第2絶縁部材22、23が設定とは逆さまに取り付けられる間違いが防止できる。
According to this configuration, one of the first and
実施の形態1によれば、第1穴部26および第1突起部25の組と、第2穴部28および第2突起部27の組と、の互いに組み合う主軸4aの軸方向とは直交する断面形状が異なっている。
According to the first embodiment, the axial direction of the
この構成によれば、第1突起部25が第2穴部28に組み合わないか、第2突起部27が第1穴部26に組み合わないかのどちらかあるいは両方の現象が生じる。このように、2種類の第1、第2絶縁部材22、23が設定とは逆さまに取り付けられようとすると、少なくとも一方の絶縁部材が固定子鉄心11aに完全に組み合わせられない。したがって、2種類の第1、第2絶縁部材22、23が設定とは逆さまに取り付けられる間違いが防止できる。
According to this configuration, either the
実施の形態1によれば、第1穴部26および第1突起部25の組と、第2穴部28および第2突起部27の組と、の互いに組み合う主軸4aの軸方向とは直交する断面形状の大きさが異なっている。
According to the first embodiment, the axial direction of the
この構成によれば、第1、第2突起部25、27のうち主軸4aの軸方向とは直交する断面形状の大きさが大きい方は、第1、第2穴部26、28のうち主軸4aの軸方向とは直交する断面形状の開口が小さい方に対して入り込めず組み合わない現象が生じる。このように、2種類の第1、第2絶縁部材22、23が設定とは逆さまに取り付けられようとすると、少なくとも一方の絶縁部材が固定子鉄心11aに完全に組み合わせられない。したがって、2種類の第1、第2絶縁部材22、23が設定とは逆さまに取り付けられる間違いが防止できる。
According to this configuration, one of the first and
実施の形態1によれば、圧縮機は、回転電機3を備えている。
According to the first embodiment, the compressor includes the rotary
この構成によれば、圧縮機は、2種類の絶縁部材が設定とは逆さまに取り付けられようとすると、少なくとも一方の絶縁部材が固定子鉄心11aに完全に組み合わせられない。したがって、2種類の絶縁部材が設定とは逆さまに取り付けられる間違いが防止できる。
According to this configuration, in the compressor, at least one insulating member cannot be completely combined with the
実施の形態1によれば、圧縮機は、密閉型である。 According to the first embodiment, the compressor is a hermetic type.
この構成によれば、密閉型の圧縮機の製造時に、2種類の絶縁部材が設定とは逆さまに取り付けられる間違いが防止できる。 According to this configuration, it is possible to prevent an error that the two types of insulating members are attached upside down when the hermetic compressor is manufactured.
実施の形態1によれば、圧縮機は、スクロール圧縮機100である。
According to the first embodiment, the compressor is the
この構成によれば、スクロール圧縮機100の製造時に、2種類の絶縁部材が設定とは逆さまに取り付けられる間違いが防止できる。
According to this configuration, it is possible to prevent a mistake that the two types of insulating members are attached upside down when set when the
なお、上記実施の形態では、第1穴部26および第1突起部25の組と、第2穴部28および第2突起部27の組と、の互いに組み合う主軸4aの軸方向とは直交する断面形状が楕円形状であり、長径方向が主軸4aの半径方向に平行であるとして説明した。しかし、これに限られない。長径方向が主軸4aの半径方向に非平行であっても良い。
In the above-described embodiment, the axial direction of the
また、上記実施の形態では、第1穴部26および第1突起部25の組と、第2穴部28および第2突起部27の組と、の組は、1組である場合を説明した。しかし、これに限られない。このような組は、2つ以上であっても良い。
Moreover, in the said embodiment, the case where the group of the
また、第1穴部26および第1突起部25の組と、第2穴部28および第2突起部27の組と、の互いに組み合う主軸4aの軸方向とは直交する断面形状が楕円形状であるとして説明した。しかし、これに限られない。主軸4aの軸方向とは直交する断面形状は、たとえば、真円形状、三角形状、四角形状、多角形状など種々の形状を採用しても良い。その場合には、第1穴部26および第1突起部25の組の断面形状は、第2穴部28および第2突起部27の組の断面形状と異なるものでも良い。
In addition, the set of the
実施の形態2.
図8は、本発明の実施の形態2に係る回転電機3を縦断面で示す説明図である。なお、上記実施の形態と同様な構成は、説明を省略し、その特徴部分のみを説明する。Embodiment 2.
FIG. 8: is explanatory drawing which shows the rotary
<回転電機3の構成>
図8に示すように、回転子12の磁気中心は、固定子11の磁気中心と主軸4aの軸方向上側に長さd3だけずれている。すなわち、回転子12の磁気中心は、固定子11の磁気中心よりも上方にずれている。<Configuration of rotating
As shown in FIG. 8, the magnetic center of the
回転子鉄心12aが固定子鉄心11aよりも上方に突出している側には、第1穴部26および第1突起部25の組の形状の鉄損が第2穴部28および第2突起部27の組の形状の鉄損よりも少ない形状に設けている。実施の形態2では、図5に示す実施の形態1と同様な形状に設けている。
On the side where the
この構成によれば、回転子鉄心12aの上端部が固定子鉄心11aの上端部から突出している。このため、回転子12と固定子11との間には下向きの磁気吸引力が作用する。この結果、スラスト軸受には、クランク軸4あるいは回転子12の重力による荷重に加え、磁気吸引力による下向きの荷重が作用する。これにより、クランク軸4とスラスト軸受との間には、常に下方向の荷重がかかる。このため、クランク軸4の軸方向両端面が旋回スクロール9あるいはスラスト軸受と衝突することによる異音が防止できる。
According to this structure, the upper end of the
また、回転子鉄心12aが固定子鉄心11aよりも突出する側では、固定子鉄心11aの磁束密度が高くなる。このため、第1穴部26および第1突起部25の組と、第2穴部28および第2突起部27の組と、の互いに組み合う形状は、回転子12の回転子鉄心12aが固定子鉄心11aよりも突出する側での鉄損が回転子鉄心12aの突出側とは反対側での鉄損よりも少ない形状とする。それにより、鉄損の増加が抑制でき、回転電機3の効率の低下が抑制できる。
The magnetic flux density of the
<実施の形態2の他の例1の構成>
図9は、本発明の実施の形態2の他の例1に係る回転電機3を縦断面で示す説明図である。なお、上記実施の形態と同様な構成は、説明を省略し、その特徴部分のみを説明する。<Structure of Another Example 1 of Embodiment 2>
FIG. 9: is explanatory drawing which shows the rotary
図9に示すように、回転子鉄心12aが固定子鉄心11aよりも上方に突出している側には、第1穴部26および第1突起部25の組の形状の鉄損が第2穴部28および第2突起部27の組の形状の鉄損よりも少ない形状に設けている。実施の形態2の他の例1では、図6に示す実施の形態1の他の例1と同様な形状に設けている。
As shown in FIG. 9, on the side where the
<実施の形態2の他の例2の構成>
図10は、本発明の実施の形態2の他の例2に係る回転電機3を縦断面で示す説明図である。なお、上記実施の形態と同様な構成は、説明を省略し、その特徴部分のみを説明する。<Structure of Another Example 2 of Embodiment 2>
FIG. 10 is an explanatory diagram showing a vertical cross section of a rotary
図10に示すように、回転子鉄心12aが固定子鉄心11aよりも上方に突出している側には、第1穴部26および第1突起部25の組の形状の鉄損が第2穴部28および第2突起部27の組の形状の鉄損よりも少ない形状に設けている。実施の形態2の他の例2では、図7に示す実施の形態1の他の例2と同様な形状に設けている。
As shown in FIG. 10, on the side where the
<実施の形態2の効果>
実施の形態2によれば、回転子12の磁気中心は、固定子11の磁気中心とずれている。<Effect of Embodiment 2>
According to the second embodiment, the magnetic center of the
この構成によれば、回転子12の磁気中心が固定子11の磁気中心よりも上方にずらせられる。このため、回転子12と固定子11との間には、下向きの磁気吸引力が作用できる。この結果、スラスト軸受には、クランク軸4あるいは回転子12の重力による荷重に加え、磁気吸引力による下向きの荷重が作用できる。そして、クランク軸4とスラスト軸受との間には、常に下方向の荷重がかかる。したがって、クランク軸4の軸方向両端面が旋回スクロール9あるいはスラスト軸受と衝突することに起因する異音が防止できる。
According to this structure, the magnetic center of the
実施の形態2によれば、回転子12の磁気中心は、固定子11の磁気中心よりも上方にずれている。
According to the second embodiment, the magnetic center of the
この構成によれば、回転子12と固定子11との間には、下向きの磁気吸引力が作用する。この結果、スラスト軸受には、クランク軸4あるいは回転子12の重力による荷重に加え、磁気吸引力による下向きの荷重が作用できる。そして、クランク軸4とスラスト軸受との間には、常に下方向の荷重がかかる。したがって、クランク軸4の軸方向両端面が旋回スクロール9あるいはスラスト軸受と衝突することに起因する異音が防止できる。
According to this configuration, a downward magnetic attraction force acts between the
実施の形態2によれば、第1穴部26および第1突起部25の組と、第2穴部28および第2突起部27の組と、の互いに組み合う形状は、回転子12の回転子鉄心12aが固定子鉄心11aよりも突出する側での鉄損が回転子鉄心12aの突出側とは反対側での鉄損よりも少ない形状である。
According to the second embodiment, the shape of the
この構成によれば、回転子鉄心12aの突出側での固定子鉄心11aの磁束密度が高くなる。そのため、上記の構成とすることにより、鉄損の増加が抑制でき、回転電機3の効率の低下が抑制できる。
According to this structure, the magnetic flux density of the
実施の形態2によれば、第1穴部26および第1突起部25の組と、第2穴部28および第2突起部27の組と、の互いに組み合う形状は、回転子12の回転子鉄心12aが固定子鉄心11aよりも突出する側の長さが回転子鉄心12aの突出側とは反対側の長さよりも短い。
According to the second embodiment, the shape of the
この構成によれば、回転子鉄心12aの突出側での固定子鉄心11aの磁束密度が高くなる。そのため、上記の構成とすることにより、鉄損の増加が抑制でき、回転電機3の効率の低下が抑制できる。
According to this structure, the magnetic flux density of the
第1穴部26および第1突起部25の組と、第2穴部28および第2突起部27の組と、の互いに組み合う形状は、回転子12の回転子鉄心12aが固定子鉄心11aよりも突出する側の主軸4aの軸方向とは直交する断面形状の大きさが回転子鉄心12aの突出側とは反対側の主軸4aの軸方向とは直交する断面形状の大きさよりも小さい。
The shape in which the set of the
この構成によれば、回転子鉄心12aの突出側での固定子鉄心11aの磁束密度が高くなる。そのため、上記の構成とすることにより、鉄損の増加が抑制でき、回転電機3の効率の低下が抑制できる。
According to this structure, the magnetic flux density of the
実施の形態3.
図11は、本発明の実施の形態3に係る回転電機3を縦断面で示す説明図である。なお、上記実施の形態と同様な構成は、説明を省略し、その特徴部分のみを説明する。
11: is explanatory drawing which shows the rotary
<回転電機3の構成>
上記実施の形態2では、主軸4aの軸方向における回転子鉄心12aの厚さと固定子鉄心11aの厚さとが同一であった。実施の形態3では、図11に示すように、回転子鉄心12aの厚さが固定子鉄心11aの厚さよりも厚い。また、上記実施の形態2と同様に、回転子12の磁気中心は、固定子11の磁気中心よりも上方にずれている。<Configuration of rotating
In the second embodiment, the thickness of the
回転子鉄心12aが固定子鉄心11aよりも上方に突出している側には、第1穴部26および第1突起部25の組の形状の鉄損が第2穴部28および第2突起部27の組の形状の鉄損よりも少ない形状に設けている。実施の形態3では、図5に示す実施の形態1と同様な形状に設けている。
On the side where the
この構成によれば、回転子鉄心12aの突出側での固定子鉄心11aの磁束密度は、通常の回転電機に用いるような回転子鉄心と固定子鉄心との厚さが同一の場合と比較し、より高くなる。そのため、第1穴部26および第1突起部25の組と、第2穴部28および第2突起部27の組と、の互いに組み合う形状が実施の形態1と同じ形状とすることにより、鉄損の増加がより抑制でき、回転電機3の効率の低下がより抑制できる。
According to this configuration, the magnetic flux density of the
<実施の形態3の他の例1の構成>
図12は、本発明の実施の形態3の他の例1に係る回転電機3を縦断面で示す説明図である。なお、上記実施の形態と同様な構成は、説明を省略し、その特徴部分のみを説明する。<Structure of Another Example 1 of
FIG. 12 is an explanatory view showing a vertical cross section of a rotary
図12に示すように、回転子鉄心12aが固定子鉄心11aよりも上方に突出している側には、第1穴部26および第1突起部25の組の形状の鉄損が第2穴部28および第2突起部27の組の形状の鉄損よりも少ない形状に設けている。実施の形態3の他の例1では、図6に示す実施の形態1の他の例1と同様な形状に設けている。
As shown in FIG. 12, on the side where the
<実施の形態3の他の例2の構成>
図13は、本発明の実施の形態3の他の例2に係る回転電機3を縦断面で示す説明図である。なお、上記実施の形態と同様な構成は、説明を省略し、その特徴部分のみを説明する。<Structure of Another Example 2 of
FIG. 13 is an explanatory view showing a vertical cross section of a rotary
図13に示すように、回転子鉄心12aが固定子鉄心11aよりも上方に突出している側には、第1穴部26および第1突起部25の組の形状の鉄損が第2穴部28および第2突起部27の組の形状の鉄損よりも少ない形状に設けている。実施の形態2の他の例2では、図7に示す実施の形態1の他の例2と同様な形状に設けている。
As shown in FIG. 13, on the side where the
<実施の形態3の効果>
実施の形態3によれば、回転子鉄心12aの厚さは、固定子鉄心11aの厚さよりも厚い。<Effect of
According to the third embodiment, the
この構成によれば、回転子鉄心12aの突出側での固定子鉄心11aの磁束密度は、通常の回転電機3に用いるような回転子と固定子との鉄心厚さが同一の場合と比較し、より高くなる。そのため、第1穴部26および第1突起部25の組と、第2穴部28および第2突起部27の組と、の互いに組み合う形状が実施の形態2と同じ形状とすることにより、鉄損の増加がより抑制でき、回転電機3の効率の低下がより抑制できる。
According to this configuration, the magnetic flux density of the
実施の形態4.
上記実施の形態2、3に対し、実施の形態4では、回転子鉄心12aの突出側における固定子11の電磁鋼板は、飽和磁束密度の高い電磁鋼板により構成されている。なお、上記実施の形態と同様な構成は、説明を省略し、その特徴部分のみを説明する。Fourth Embodiment
In contrast to
この構成によれば、回転子鉄心12aの突出側での固定子鉄心11aの磁束密度は、反対側の固定子鉄心11aの磁束密度と比較し、より高くなる。そのため、実施の形態4の構成にすることにより、鉄損の増加がより抑制でき、回転電機3の効率の低下が抑制できる。
According to this configuration, the magnetic flux density of the
<実施の形態4の効果>
実施の形態4によれば、回転子鉄心12aの突出側における固定子11の電磁鋼板は、飽和磁束密度の高い電磁鋼板により構成されている。<Effect of
According to the fourth embodiment, the electromagnetic steel sheet of the
この構成によれば、回転子鉄心12aの突出側での固定子鉄心11aの磁束密度は、反対側の固定子鉄心11aの磁束密度と比較し、より高くなる。そのため、上記の構成にすることにより、鉄損の増加がより抑制でき、回転電機3の効率の低下が抑制できる。
According to this configuration, the magnetic flux density of the
実施の形態5.
<冷凍サイクル装置200>
図14は、本発明の実施の形態5に係るスクロール圧縮機100を適用した冷凍サイクル装置200を示す冷媒回路図である。Embodiment 5.
<
FIG. 14 is a refrigerant circuit diagram showing a
図14に示すように、冷凍サイクル装置200は、スクロール圧縮機100、凝縮器201、膨張弁202および蒸発器203を備えている。これらスクロール圧縮機100、凝縮器201、膨張弁202および蒸発器203が冷媒配管で接続されて冷凍サイクル回路を形成している。そして、蒸発器203から流出した冷媒は、スクロール圧縮機100に吸入されて高温高圧となる。高温高圧となった冷媒は、凝縮器201において凝縮されて液体になる。液体となった冷媒は、膨張弁202で減圧膨張されて低温低圧の気液二相となり、気液二相の冷媒が蒸発器203において熱交換される。
As shown in FIG. 14, the
実施の形態1〜4のスクロール圧縮機100は、このような冷凍サイクル装置200に適用できる。なお、冷凍サイクル装置200としては、たとえば空気調和装置、冷凍装置および給湯器などが挙げられる。
The
<実施の形態5の効果>
冷凍サイクル装置200は、上記の実施の形態1〜4に記載のスクロール圧縮機100を備えている。<Effect of Embodiment 5>
The
この構成によれば、スクロール圧縮機100を備えている冷凍サイクル装置200は、スクロール圧縮機100の製造時に、2種類の絶縁部材が設定とは逆さまに取り付けられる間違いが防止できる。
According to this configuration, the
1 密閉容器、2 圧縮機構部、3 回転電機、4 クランク軸、4a 主軸、4b 偏心部、5 オルダムリング、6 主軸受、7 副軸受、8 固定スクロール、8a 固定ラップ、9 旋回スクロール、9a 旋回ラップ、10 フレーム、11 固定子、11a 固定子鉄心、12 回転子、12a 回転子鉄心、14 永久磁石、15 リベット挿入穴部、16 主軸挿入穴部、17 コアバック、18 延在部、19 鍔部、20 ティース、21 コイル、22 第1絶縁部材、23 第2絶縁部材、24 第3絶縁部材、25 第1突起部、26 第1穴部、27 第2突起部、28 第2穴部、29 電源端子、30 吸込管、31 吐出管、100 スクロール圧縮機、200 冷凍サイクル装置、201 凝縮器、202 膨張弁、203 蒸発器。 1 airtight container, 2 compression mechanism part, 3 rotary electric machine, 4 crankshaft, 4a main shaft, 4b eccentric part, 5 Oldham ring, 6 main bearing, 7 auxiliary bearing, 8 fixed scroll, 8a fixed wrap, 9 orbiting scroll, 9a orbiting Lap, 10 frame, 11 stator, 11a stator core, 12 rotor, 12a rotor core, 14 permanent magnet, 15 rivet insertion hole part, 16 spindle insertion hole part, 17 core back, 18 extension part, 19 tsuba Section, 20 teeth, 21 coil, 22 first insulating member, 23 second insulating member, 24 third insulating member, 25 first protruding portion, 26 first hole portion, 27 second protruding portion, 28 second hole portion, 29 power terminals, 30 suction pipes, 31 discharge pipes, 100 scroll compressors, 200 refrigeration cycle devices, 201 condensers, 202 expansion valves, 203 evaporators.
Claims (13)
前記固定子は、前記回転子の周りに配置された固定子鉄心の一部を構成する複数のティースと、前記固定子鉄心に巻かれるコイルと、前記固定子鉄心における前記回転軸の軸方向一端部にて前記コイルと前記固定子鉄心とを絶縁する第1絶縁部材と、前記固定子鉄心における前記回転軸の軸方向他端部にて前記コイルと前記固定子鉄心とを絶縁する第2絶縁部材と、を有し、
前記固定子鉄心の前記回転軸の軸方向一端部には、第1穴部が形成され、
前記第1絶縁部材には、前記第1穴部に差し込まれる第1突起部が設けられ、
前記固定子鉄心の前記回転軸の軸方向他端部には、第2穴部が形成され、
前記第2絶縁部材には、前記第2穴部に差し込まれる第2突起部が設けられ、
前記第1穴部および前記第1突起部の組と、前記第2穴部および前記第2突起部の組と、の互いに組み合う形状が異なり、
前記回転子の磁気中心は、前記固定子の磁気中心とずれており、
前記回転子の回転子鉄心が前記固定子鉄心よりも突出する側における前記固定子の電磁鋼板は、飽和磁束密度の高い電磁鋼板により構成された回転電機。 A rotor having a rotating shaft, and a stator for applying a rotational driving force to the rotor by a rotating magnetic field,
The stator has a plurality of teeth forming a part of a stator core arranged around the rotor, a coil wound around the stator core, and an axial end of the rotating shaft in the stator core. A first insulating member that insulates the coil and the stator core from each other, and a second insulating member that insulates the coil from the stator core from the other axial end of the rotating shaft of the stator core. And a member,
A first hole is formed at one end of the stator core in the axial direction of the rotating shaft,
The first insulating member is provided with a first protrusion that is inserted into the first hole,
A second hole is formed at the other axial end of the rotary shaft of the stator core;
The second insulating member is provided with a second protrusion that is inserted into the second hole,
Wherein the set of first bore portion and said first protrusion, and said set of second hole portion and the second protruding portion, Ri of mating is Do different shapes,
The magnetic center of the rotor is offset from the magnetic center of the stator,
Electrical steel of the stator on the side of the rotor core of the rotor projects from the said stator core is configured rotary electric machine due to the high electrical steel saturation magnetic flux density.
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