JP6901035B2 - 回転電気機械、圧縮機、および回転電気機械の製造方法 - Google Patents

Description

本開示は、回転電気機械、圧縮機、および回転電気機械の製造方法に関するものである。

モータなどの回転電気機械は、固定子がケーシングに固定されるものが多い。このような回転電気機械の中には、ケーシングの弾性復元力によって、固定子とケーシングとを固定するものがある（例えば特許文献１を参照）。

特開２００５−１５５３６８号公報

回転電気機械では、固定子などの鉄心とその支持部材とを樹脂などによって、電気的に絶縁したい場合がある。

本開示の目的は、回転電気機械において、鉄心とその支持部材とを電気的に絶縁された状態で確実に固定することにある。

本開示の第１の態様は、複数の鉄心（10,20）と、
複数の支持部材（2a,4）と、
を備え、
前記鉄心（10,20）の少なくとも一つは、樹脂部材（40）を介して何れかの前記支持部材（2a,4）に支持されており、
前記樹脂部材（40）を介して互いに支持された前記鉄心（10,20）には、前記支持部材（2a,4）に対して前記樹脂部材（40）を弾性力によって押しつける弾性変形部（18）が設けられ、
前記弾性変形部（18）が設けられた鉄心（10,20）は、軸方向に積層された複数のプレート（17,32）を備え、
前記複数のプレート（17,32）の全部または一部に、前記弾性変形部（18）が形成されている
ことを特徴とする回転電気機械である。

第１の態様では、樹脂部材（40）が弾性力によって、取り付け相手に押しつけられる。第１の態様によれば、回転電気機械において、鉄心とその支持部材とを電気的に絶縁された状態で確実に固定することができる。

本開示の第２の態様は、第１の態様において、
前記弾性変形部（18）が設けられた部材の本体と、前記樹脂部材（40）との間には、空隙（S1）が形成されていることを特徴とする回転電気機械である。

本開示の第３の態様は、第１、または第２の態様において、
前記弾性変形部（18）は、所定の間隔を開けて複数が設けられ、
隣接する前記弾性変形部（18）同士の間には、空隙（S2）が形成されていることを特徴とする回転電気機械である。

本開示の第４の態様は、第１から第３の態様の何れかにおいて、
前記樹脂部材（40）を介して前記支持部材（2a,4）に支持された前記鉄心（10,20）は、固定子（10）であり、
前記固定子（10）を支持する前記支持部材（2a,4）は、ケーシング（4）であることを特徴とする回転電気機械である。

第４の態様では、固定子（10）とケーシング（4）とが確実に固定される。

本開示の第５の態様は、第１から第４の態様の何れかにおいて、
前記樹脂部材（40）を介して前記支持部材（2a,4）に支持された前記鉄心（10,20）は、回転子（20）であり、
前記回転子（20）を支持する前記支持部材（2a,4）は、回転軸（2a）であることを特徴とする回転電気機械である。

第５の態様では、回転子（20）と回転軸（2a）とが確実に固定される。

本開示の第６の態様は、第１から第５の態様の何れかの回転電気機械（2）と、
前記回転電気機械によって駆動される圧縮機構（3）と、
を備えたことを特徴とする圧縮機である。

第６の態様では、圧縮機において、前記の効果を得ることができる。

本開示の第７の態様は、
回転電気機械の製造方法において、
回転電気機械は、鉄心（10,20）と、樹脂部材（40）を介して前記鉄心（10,20）を支持する支持部材（2a,4）と、前記鉄心（10,20）および前記支持部材（2a,4）の少なくとも一方に設けられ、他方に弾性力によって前記樹脂部材（40）を押しつける弾性変形部（18）とを備えたものであり、
射出成形によって前記弾性変形部（18）に前記樹脂部材（40）を形成する工程と、
前記弾性変形部（18）を弾性変形させつつ、前記鉄心（10,20）と、前記支持部材（2a,4）とを固定する工程と、
を含んでいることを特徴とする回転電気機械の製造方法である。

第７の態様では、鉄心とその支持部材とを電気的に絶縁された状態で確実に固定することができる。

図１は、実施形態１の圧縮機の断面図である。 図２は、モータの断面形状を模式的に示す。 図３は、実施形態１における固定子用プレートの平面図を示す。 図４は、回転子の斜視図を示す。 図５は、実施形態１における回転子用プレートの平面図である。 図６は、実施形態２の固定子の拡大図である。 図７は、実施形態３の固定子の拡大図である。 図８は、実施形態４の樹脂部材を示す。 図９は、実施形態５の弾性変形部、および樹脂部材を示す。 図１０は、実施形態６の弾性変形部、および樹脂部材を示す。 図１１は、実施形態６の変形例１の弾性変形部、および樹脂部材を示す。 図１２は、実施形態６の変形例２の弾性変形部、および樹脂部材を示す。

本開示では、回転電気機械、圧縮機、および回転電気機械の製造方法を説明する。

［実施形態１］
図１に本実施形態の圧縮機（1）を断面図で示す。圧縮機（1）は、例えば、空気調和装置の冷媒回路（図示は省略）に設けられる。圧縮機（1）は、冷媒回路において、冷媒を圧縮する。圧縮機（1）は、図１に示すように、モータ（2）、圧縮機構（3）、およびケーシング（4）を備えている。

ケーシング（4）は、圧縮機構（3）とモータ（2）を収容する容器である。ケーシング（4）は、モータ（2）の固定子（10）を支持する支持部材である。

ケーシング（4）は、密閉容器である。ケーシング（4）は、鉄などの金属によって形成されている。ケーシング（4）は、例えば、金属板（鉄等の板材）に、いわゆるロール加工を施して円筒状の部材を形成し、その円筒状部材の両端に鏡板（鉄等の金属）を溶接することで形成できる。

圧縮機構（3）は、流体（この例では冷媒）を圧縮する。圧縮機構（3）には、種々の流体機械を採用可能である。例えば、圧縮機構（3）には、ロータリ式圧縮機構、スクロール式圧縮機構などを採用することができる。この例では、圧縮機構（3）は、ケーシング（4）の側面に設けられた吸入管（3b）から流体を吸入し、圧縮した流体をケーシング（4）内に吐出する。ケーシング（4）内に吐出された流体（冷媒）は、吐出管（3c）を介して吐出される。

《モータ（2）の構成》
モータ（2）は、回転電気機械の一例である。モータ（2）は、圧縮機構（3）を駆動する。図２にモータ（2）の断面形状を模式的に示す。モータ（2）は、磁石埋込型の回転電気機械である。モータ（2）は、図２に示すように、固定子（10）、回転子（20）、および回転軸（2a）を備えている。ケーシング（4）もモータ（2）の一部と見なしてよい。

回転軸（2a）は、回転子（20）を支持する支持部材である。回転軸（2a）は、鉄などの金属で形成されている。回転軸（2a）は、圧縮機構（3）にも連結されている。

以下の説明においては、軸方向とは回転軸（2a）の軸心の方向を意味する。径方向とは軸方向と直交する方向を意味する。外周側とは軸心から遠離する側を意味する。内周側とは軸心に近接する側をそれぞれ意味する。

〈固定子（10）〉
固定子（10）は、固定子鉄心（11）、コイル（16）、および樹脂部材（40）を備えている。

固定子鉄心（11）は、円筒状の部材である。固定子鉄心（11）は、多数のプレート部材（以下、固定子用プレート（17）という）が、軸方向に積層されて構成されている。固定子鉄心（11）は、いわゆる積層コアである。

図３に、本実施形態における固定子用プレート（17）の平面図を示す。固定子用プレート（17）は、例えば電磁鋼板によって構成されている。固定子用プレート（17）は、例えば、電磁鋼板をプレス加工することで製造できる。固定子鉄心（11）を製造する際には、固定子用プレート（17）同士は、例えば、カシメによって、互いを固定する。

固定子鉄心（11）は、１つのバックヨーク部（12）、複数のティース部（13）、および複数の弾性変形部（18）を備えている。

バックヨーク部（12）は、固定子鉄心（11）の外周側の部分である。バックヨーク部（12）は、軸方向から見た平面形状が環状である。

各ティース部（13）は、固定子鉄心（11）において、径方向に伸びる直方体状の部分である。この例では、ティース部（13）は、６つある。各ティース部（13）には、例えば、集中巻方式でコイル（16）が巻回される。相互に隣接するティース部（13）間の空間は、コイル（16）を収容するためのコイル用スロット（15）である。

−弾性変形部（18）−
弾性変形部（18）は、弾性力によって樹脂部材（40）をケーシング（4）に押しつけるために設けた部位である。弾性変形部（18）は、バックヨーク部（12）の外周に形成されている（図２、図３を参照）。

この例では、１２個の弾性変形部（18）が設けられている。これらの弾性変形部（18）は、所定の間隔を開けて配置されている。これらの弾性変形部（18）は、固定子鉄心（11）の半径方向に弾性変形できるように、形状および寸法が設定されている。内周側に弾性変形させた弾性変形部（18）は、外周側に戻ろうとする。換言すると、弾性変形部（18）を内周側に予圧縮しておくと、弾性変形部（18）は、外周側に向かって弾性力を発揮する。

この例では、全ての固定子用プレート（17）に対して、弾性変形部（18）が形成されている。それぞれの弾性変形部（18）は、軸方向から見た平面形状がＬ字状である（図２，３を参照）。本明細書では、Ｌ字状とは、平面的な曲がり部（図２等では角部）が形成されるように交わる２つの領域からなる形状をいう。

この例では、２つの弾性変形部（18）が互いに隣接して１対をなしている。対をなす２つの弾性変形部（18）は、曲がり部の曲がる方向（換言するとＬ字の向き）が互いに逆である（図２，３を参照）。この例では、対をなす弾性変形部（18）の各組は、周方向位置が、ティース部（13）の周方向位置に対応するように配置されている。

−樹脂部材（40）−
樹脂部材（40）は、ケーシング（4）と固定子（10）とを電気的に絶縁するための部材である。圧縮機（1）の運転中は、固定子（10）からケーシング（4）を介して、ケーシング（4）の外部に漏れ電流が流れ出そうとする。この例では、樹脂部材（40）は、漏れ電流を抑制する。

樹脂部材（40）は、例えばＰＰＳ、ＰＢＴ、ＬＣＰなどの樹脂材料によって形成されている。ＰＰＳは、ポリフェニレンサルファイド樹脂（Poly Phenylene Sulfide Resin）の略称である。ＰＢＴは、ポリブチレンテレフタレート（Poly Butylene Terephthalate）の略称である。ＬＣＰは、液晶ポリマー（Liquid Crystal Polymer）の略称である。

樹脂部材（40）は、弾性変形部（18）とケーシング（4）との間に設けられている。この例では、樹脂部材（40）は、弾性変形部（18）に固定されている。

弾性変形部（18）が設けられた部材の本体と、樹脂部材（40）との間には、空隙（S1）が形成されている（図２を参照）。「弾性変形部（18）が設けられた部材の本体」とは、固定子鉄心（11）において、弾性変形部（18）を除いた部分のことである。

以下では、説明の便宜のため、「弾性変形部（18）において固定子鉄心（11）の本体に対向した面」を「本体対向面（F）」とよぶ。図２の例では、本体対向面（F）と、バックヨーク部（12）（本体）との間には、樹脂部材（40）が存在しない。図２の例では、本体対向面（F）と、バックヨーク部（12）との間が空隙（S1）である。

対をなす弾性変形部（18）同士の間には、空隙（S2）が形成されている（図２、図３を参照）。この例では、隣接する弾性変形部（18）の一方に固定されている樹脂部材（40）と、他方の弾性変形部（18）に固定されている樹脂部材（40）とは、固定子（10）単体の状態では、互いに接触していない。

〈回転子（20）〉
図４に回転子（20）の斜視図を示す。回転子（20）は、回転子鉄心（31）、および永久磁石（36）を備えている。永久磁石（36）は、回転子鉄心（31）に形成された貫通孔（磁石スロット（37））に収容されている。この例では、回転子（20）は、４つの永久磁石（36）を備えている。

回転子鉄心（31）は、多数のプレート部材（以下、回転子用プレート（32）という）が、軸方向に積層されて構成されている。回転子鉄心（31）は、いわゆる積層コアである。

図５に、本実施形態における回転子用プレート（32）の平面図を示す。この例では、回転子用プレート（32）は、電磁鋼板によって構成されている。回転子用プレート（32）は、例えば、電磁鋼板をプレス加工することで製造できる。固定子鉄心（11）を製造する際には、回転子用プレート（32）同士は、例えば、カシメによって、互いを固定する。

図５に示すように、回転子用プレート（32）には、磁石スロット（37）を形成するために、貫通孔（35）が形成されている。回転子用プレート（32）の中央には、回転軸（2a）を挿入する貫通孔（33）も形成されている。

《製造工程の例》
固定子（10）を製造するには、固定子鉄心（11）を準備する。固定子鉄心（11）は、固定子用プレート（17）を積層して形成する。

固定子鉄心（11）の準備ができたら、弾性変形部（18）に樹脂材料を射出成形する。具体的には、固定子鉄心（11）を樹脂成形用の金型（図示は省略）にセットし、その金型内に樹脂材料を射出する。

その結果、樹脂部材（40）は、弾性変形部（18）に一体成型される。射出成形直後の段階では、樹脂部材（40）を含む固定子（10）の外径は、ケーシング（4）の内径よりも大きく形成する。

固定子（10）が完成したら、固定子（10）をケーシング（4）内に固定する。この例では、いわゆる焼嵌めによって、固定子（10）をケーシング（4）内に固定する。具体的には、ケーシング（4）を所定の温度まで加熱してケーシング（4）の内径を広げる。内径を広げた状態のケーシング（4）に固定子（10）をはめ込む。

ケーシング（4）の温度が低下すると、ケーシング（4）の内径は、縮小する。ケーシング（4）の内径が縮小すると、弾性変形部（18）は、内周側に向かって変形する。換言すると、弾性変形部（18）は、内周側に向かって予圧縮される。

以上をまとめると、本開示は、複数の鉄心（10,20）と、複数の支持部材（2a,4）と、を備え、前記鉄心（10,20）の少なくとも一つは、樹脂部材（40）を介して何れかの前記支持部材（2a,4）に支持されており、前記樹脂部材（40）を介して互いに支持された前記鉄心（10,20）および前記支持部材（2a,4）の少なくとも一方には、他方に対して前記樹脂部材（40）を弾性力によって押しつける弾性変形部（18）が設けられていることを特徴とする回転電気機械である。

本開示は、回転電気機械の製造方法において、回転電気機械は、鉄心（10,20）と、樹脂部材（40）を介して前記鉄心（10,20）を支持する支持部材（2a,4）と、前記鉄心（10,20）および前記支持部材（2a,4）の少なくとも一方に設けられ、他方に弾性力によって前記樹脂部材（40）を押しつける弾性変形部（18）とを備えたものであり、射出成形によって前記弾性変形部（18）に前記樹脂部材（40）を形成する工程と、前記弾性変形部（18）を弾性変形させつつ、前記鉄心（10,20）と、前記支持部材（2a,4）とを固定する工程と、を含んでいることを特徴とする回転電気機械の製造方法である。

《本実施形態における効果》
本実施形態では、弾性変形部（18）は、内周側に向かって予圧縮されている。弾性変形部（18）が内周側に向かって予圧縮されていると、弾性変形部（18）が外周に向かう弾性力を発揮する。仮に、樹脂部材（40）がクリープを起こしたとしても、この弾性力によって、樹脂部材（40）は、ケーシング（4）の内周面に押しつけられる。

本開示によれば、回転電気機械において、鉄心とその支持部材とを電気的に絶縁された状態で確実に固定することができる。

圧縮機（1）の運転中は、固定子（10）から発生する電磁力によって振動が発生する。発生した振動は、固定子（10）から、弾性変形部（18）および樹脂部材（40）を介して、ケーシング（4）に伝達しようとする。しかしながら、本開示の弾性変形部（18）および樹脂部材（40）は、前記振動の伝達を抑制する。

［実施形態２］
実施形態２では、固定子鉄心（11）の他の例、および製造工程の他の例を説明する。図６は、実施形態２の固定子（10）の拡大図である。図６には、２つの弾性変形部（18）を記載してある。

図６には表れていないが、この例でも、固定子鉄心（11）には、実施形態１の例と同様に、複数の弾性変形部（18）が設けられている。弾性変形部（18）は、固定子鉄心（11）の径方向に弾性変形できるように、形状および寸法が設定されている。

それぞれの弾性変形部（18）は、軸方向から見た平面形状がＬ字状である。２つの弾性変形部（18）が互いに隣接して１対をなしている。図６では、１対の弾性変形部（18）の付近を図示している。

本実施形態の固定子鉄心（11）には、弾性変形部（18）の対のそれぞれに対応して、貫通孔（38）が形成されている。それぞれの貫通孔（38）は、弾性変形部（18）の基端の近傍に形成されている。弾性変形部（18）の基端とは、弾性変形部（18）において、バックヨーク部（12）の外周面に繋がる端部である。

貫通孔（38）は、固定子（10）をケーシング（4）に組み付ける前は、軸方向から見た平面形状が楕円である（図６の二点鎖線を参照）。この楕円は、短軸が固定子鉄心（11）の半径方向を向いている。この例では、貫通孔（38）の外周側の端と、バックヨーク部（12）の外周面との間の部分が、薄肉部（38a）となっている。薄肉部（38a）は、弾性変形部（18）の基端に面している。

本実施形態でも、固定子鉄心（11）は、固定子用プレート（17）を積層して形成する。固定子用プレート（17）には、積層する前に、貫通孔（38）を形成しておくとよい。

固定子鉄心（11）の準備ができたら、弾性変形部（18）に樹脂材料を射出成形する。ここでの射出成形は、実施形態１で行う射出成形と同じ内容である。射出成形直後の段階では、樹脂部材（40）を含む固定子（10）の外径が、ケーシング（4）の内径以下となるように樹脂部材（40）を形成している。こうすることで、固定子（10）をケーシング（4）内に容易に挿入できる。

固定子（10）が完成したら、固定子（10）をケーシング（4）内に固定する。具体的には、まず、固定子（10）をケーシング（4）内の所定位置に嵌め込む。固定子（10）をケーシング（4）内に嵌め込んだら、貫通孔（38）に、治具を挿入して、薄肉部（38a）（塑性変形部）を外周側に向かって塑性変形させる。

この治具は、軸方向に直交する断面が例えば円形に形成される。治具の円形断面の直径は、貫通孔（38）の短軸よりも大きく形成されている。既述の通り、固定子鉄心（11）には、薄肉部（38a）が形成されている。

薄肉部（38a）は、治具を貫通孔（38）に挿入することで、容易に外周側に向かって塑性変形させることができる。この塑性変形に応じて弾性変形部（18）は、樹脂部材（40）の抗力を受けて、内周側に向かって予圧縮される。

〈本実施形態における効果〉
弾性変形部（18）が内周側に向かって予圧縮されていると、仮に、樹脂部材（40）がクリープを起こしたとしても、弾性変形部（18）が発揮する弾性力によって、樹脂部材（40）がケーシング（4）の内周面に押しつけられる。

本実施形態においても、回転電気機械において、鉄心とその支持部材とを電気的に絶縁された状態で確実に固定することができる。

［実施形態３］
実施形態３でも、製造工程の他の例を説明する。図７は、実施形態３の固定子（10）の拡大図である。本実施形態の固定子鉄心（11）は、実施形態１の固定子鉄心（11）と同じ形状である。樹脂部材（40）は、実施形態１とは形状が異なっている。本実施形態では、本体対向面（F）にも樹脂が存在する。

本実施形態でも、固定子鉄心（11）は、固定子用プレート（17）を積層して形成する。固定子鉄心（11）の準備ができたら、弾性変形部（18）に樹脂材料を射出成形する。ここでの射出成形は、実施形態１及び実施形態２での射出成形と同じ内容である。

射出成形直後の段階では、樹脂部材（40）を含む固定子（10）の外径は、ケーシング（4）の内径以下に形成してある。こうすることで、固定子（10）を容易にケーシング（4）内に挿入できる。勿論、樹脂部材（40）を含む固定子（10）の外径を、ケーシング（4）の内径よりも大きく形成しておいてもかまわない。

固定子（10）が完成したら、固定子（10）をケーシング（4）内に固定する。具体的には、まず、固定子（10）をケーシング（4）内の所定位置に嵌め込む。固定子（10）をケーシング（4）内に嵌め込んだら、実施形態１の空隙（S1）に相当する部分に樹脂を射出成形する。空隙（S1）に相当する部分に射出成形した樹脂を、以下では固定用樹脂部（50）と呼ぶ。固定用樹脂部（50）にも、例えばＰＰＳ、ＰＢＴ、ＬＣＰなどの樹脂材料を採用できる。

固定用樹脂部（50）の成形工程では、射出された樹脂材料の圧力によって、弾性変形部（18）が外周側に向かって押しつけられる。換言すると、固定用樹脂部（50）は、弾性変形部（18）に対して、外周側に向かう保持力を加えている。本実施形態においても、回転電気機械において、鉄心とその支持部材とを電気的に絶縁された状態で確実に固定することができる。

［実施形態４］
樹脂部材（40）は、図８Ａ〜Ｃのように構成してもよい。図８Ａ〜Ｃは、樹脂部材（40）の変形例である。図８Ａ〜Ｃの例では、弾性変形部（18）の形状は、実施形態１と同じである（図２，図３参照）。これらの例においても、弾性変形部（18）を予圧縮することで、弾性変形部（18）が外周に向かう弾性力（図中の矢印を参照）を発揮する。

図８Ａの例では本体対向面（F）にも、樹脂部材（40）を構成する樹脂が存在する。本体対向面（F）に存在する樹脂と、固定子鉄心（11）の本体との間には、空隙（S1）が形成されている。

図８Ａの例では、樹脂部材（40）は、対をなす弾性変形部（18）の双方に跨がって形成されている。図８Ａの例では、対をなす弾性変形部（18）同士の間には、樹脂が無い領域（以下、未充填領域（S3）という）が存在する。

図８Ｂの例では、本体対向面（F）には、樹脂部材（40）を形成する樹脂が存在しない。換言すると、図８Ｂの例では、本体対向面（F）と、固定子鉄心（11）の本体との間には、空隙（S1）が形成されている。

図８Ｂの例では、樹脂部材（40）は、対をなす弾性変形部（18）の双方に跨がって形成されている。対をなす弾性変形部（18）同士の間には、未充填領域（S3）が存在する。

図８Ｃの例では、本体対向面（F）にも樹脂部材（40）を構成する樹脂が存在する。図８Ｃの例では、本体対向面（F）に存在する樹脂と、固定子鉄心（11）の本体との間には、空隙（S1）が形成されている。

図８Ｃの例では、対をなす弾性変形部（18）の一方に固定されている樹脂部材（40）と、他方の弾性変形部（18）に固定されている樹脂部材（40）とは、別体である。図８Ｃの例では、対をなす弾性変形部（18）同士の間には、未充填領域（S3）が存在する。

図示は省略するが、固定子鉄心（11）の本体と、樹脂部材（40）とが接していてもよい。換言すると、固定子（10）には、空隙（S1）を設けなくてもよい。

［実施形態５］
弾性変形部（18）、および樹脂部材（40）は、図９Ａ〜Ｄのように構成してもよい。図９Ａ〜Ｄでは、対をなす２つの弾性変形部（18）を中心に図示してある。

図９Ａ〜Ｄの各例では、対をなす２つの弾性変形部（18）の向きが実施形態１とは異なっている。本実施形態では、対をなす２つの弾性変形部（18）においては、曲がり部の曲がる方向（換言するとＬ字の向き）が互いに同じである。これらの例においても、弾性変形部（18）を予圧縮することで、弾性変形部（18）が外周に向かう弾性力（図中の矢印を参照）を発揮する。

図９Ａの例では、本体対向面（F）にも樹脂部材（40）を構成する樹脂が存在する。図９Ａの例では、樹脂部材（40）は、対をなす弾性変形部（18）の双方に跨がって形成されている。対をなす弾性変形部（18）同士の間には、未充填領域（S3）が存在する。

図９Ｂの例では、本体対向面（F）には、樹脂部材（40）を形成する樹脂が存在しない。図９Ｂの例では、樹脂部材（40）は、対をなす弾性変形部（18）の双方に跨がって形成されている。図９Ｂの例では、樹脂部材（40）と固定子鉄心（11）の本体との間には、空隙（S1）が形成されている。対をなす弾性変形部（18）同士の間には、未充填領域（S3）が存在する。

図９Ｃの例では、本体対向面（F）にも樹脂部材（40）を形成する樹脂が存在する。図９Ｃの例では、対をなす弾性変形部（18）の一方に固定されている樹脂部材（40）と、他方の弾性変形部（18）に固定されている樹脂部材（40）とは、別体である。別体のこれらの樹脂部材（40）の間には未充填領域（S3）が形成されている。対をなす弾性変形部（18）同士の間にも、未充填領域（S3）が存在する。

図９Ｄの例では、本体対向面（F）には、樹脂部材（40）を形成する樹脂が存在しない。図９Ｄの例では、対をなす弾性変形部（18）の一方に固定されている樹脂部材（40）と、他方の弾性変形部（18）に固定されている樹脂部材（40）とは、別体である。別体のこれらの樹脂部材（40）の間には未充填領域（S3）が形成されている。対をなす弾性変形部（18）同士の間にも、未充填領域（S3）が存在する。

本実施形態の弾性変形部（18）を用いた場合においても、固定子鉄心（11）の本体と、樹脂部材（40）とが接していてもよい。換言すると、本実施形態の弾性変形部（18）を用いた場合においても、固定子（10）には、空隙（S1）を設けなくてもよい。

［実施形態６］
本実施形態でも、弾性変形部（18）、および樹脂部材（40）の別の例を説明する。

図１０Ａ〜Ｄの例は、弾性変形部（18）の形状が何れも同じである。図１０Ａ〜Ｄの例では、弾性変形部（18）は、軸方向から見た形状が、中空の菱形（あるいはパンタグラフ状と呼んでもよい）である。詳しくは、弾性変形部（18）は、径方向の荷重によって弾性変形が可能な、４辺の板状部（18a）を備えている。この例では、一つのティース部（13）に、一つの弾性変形部（18）が対応して設けられている。

図１０Ａ〜Ｄの例では、樹脂部材（40）の形状が互いに異なっている。図１０Ａ〜Ｄの何れにおいても、弾性変形部（18）の中空部分（18b）には、樹脂部材（40）を構成する樹脂は存在しない。これらの例においても、弾性変形部（18）を予圧縮することで、弾性変形部（18）が外周に向かう弾性力（図中の矢印を参照）を発揮する。

図１０Ａの例では、樹脂部材（40）は、弾性変形部（18）の外周を覆っている。図１０Ａの例では、固定子鉄心（11）の本体と、樹脂部材（40）とは接している。換言すると、図１０Ａの例では、空隙（S1）が存在しない。

図１０Ｂの例では、本体対向面（F）の一部にのみ、樹脂部材（40）を構成する樹脂が回り込んでいる。図１０Ｂの例では、固定子鉄心（11）の本体と、樹脂部材（40）との間に空隙（S1）が存在する。この点において、図１０Ｂの例は、図１０Ａの例とは相異している。

図１０Ｃの例では、弾性変形部（18）におけるケーシング（4）側の角部（18c）には、樹脂部材（40）が存在しない未充填領域（S3）がある。換言すると、弾性変形部（18）は、ケーシング（4）側（支持部材側）において、一部分が樹脂部材（40）から露出している。この点において、図１０Ｃの例は、図１０Ａの例とは相異している。

図１０Ｄの例では、図１０Ｂの例と同様に、固定子鉄心（11）の本体と、樹脂部材（40）との間に空隙（S1）が存在する。図１０Ｄの例では、図１０Ｃと同様に、角部（18c）に、樹脂部材（40）が存在しない未充填領域（S3）がある。

［実施形態６の変形例１］
図１１Ａ〜Ｄに実施形態６の変形例１を示す。図１１Ａ〜Ｄの例では、弾性変形部（18）の中空部分（18b）にも樹脂部材（40）を構成する樹脂材料が入り込んでいる。これらの例においても、弾性変形部（18）を予圧縮することで、弾性変形部（18）が外周に向かう弾性力（図中の矢印を参照）を発揮する。

図１１Ａの例は、図１０Ａの例の変形例である。図１１Ａの例は、中空部分（18b）の全体に、樹脂部材（40）を構成する樹脂材料が充填されている点において、図１０Ａの例と相異する。

図１１Ｂの例は、図１０Ｂの例の変形例である。図１１Ｂの例は、中空部分（18b）に、樹脂部材（40）を構成する樹脂材料が所定量だけ充填されている点において、図１０Ｂの例と相異する。

図１１Ｂの例では、中空部分（18b）の一部に、樹脂材料が未充填の領域がある。図１１Ｂの例では、ケーシング（4）側の２つの板状部（18a）は、樹脂部材（40）で覆われている。固定子鉄心（11）側の２つの板状部（18a）は、部分的に樹脂部材（40）で覆われている。図１１Ｂの例では、樹脂部材（40）と固定子鉄心（11）の本体との間には、空隙（S1）が形成されている。

図１１Ｃの例は、図１０Ｃの例の変形例である。図１１Ｃの例は、中空部分（18b）の全体に、樹脂部材（40）を構成する樹脂材料が充填されている点において、図１０Ｃの例と相異する。

図１１Ｄの例は、図１０Ｄの例の変形例である。図１１Ｄの例は、中空部分（18b）に、樹脂部材（40）を構成する樹脂材料が所定量だけ充填されされている点において、図１０Ｄの例と相異する。

図１１Ｄの例では、中空部分（18b）の一部に、樹脂材料が未充填の部分がある。図１１Ｄの例では、ケーシング（4）側の２つの板状部（18a）は樹脂部材（40）で覆われている。固定子鉄心（11）側の２つの板状部（18a）は、部分的に樹脂部材（40）で覆われている。図１１Ｄの例では、樹脂部材（40）と固定子鉄心（11）の本体との間には、空隙（S1）が形成されている。

［実施形態６の変形例２］
図１２Ａ〜Ｄは、実施形態６の変形例２の弾性変形部（18）および樹脂部材（40）を示す。これらの例においても、弾性変形部（18）を予圧縮することで、弾性変形部（18）が外周に向かう弾性力（図中の矢印を参照）を発揮する。

図１２Ａの例は、図１０Ｂの例の変形例である。ここで、ケーシング（4）側の板状部（18a）と、それに連なる固定子鉄心（11）側の板状部（18a）とによって形成される角部を角部（18d）とする。図１２Ａの例では、弾性変形部（18）の外周面は、角部（18d）よりも固定子鉄心（11）寄りの部分には、樹脂部材（40）を形成する樹脂が存在しない。この点において、図１２Ａ例は、図１０Ｂの例と相異している。

図１２Ｂの例は、図１１Ｂの例の変形例である。図１２Ｂの例は、中空部分（18b）に充填される樹脂材料が、図１１Ｂの例よりも少ない。図１２Ｂの例では、弾性変形部（18）は、外周面、および中空部分（18b）の双方ともに、角部（18d）よりも固定子鉄心（11）寄りの部分には、樹脂部材（40）を形成する樹脂が存在しない。

図１２Ｃの例は、図１０Ｄの例の変形例である。図１２Ｃの例では、弾性変形部（18）は、角部（18d）よりも固定子鉄心（11）寄りの部分には、樹脂部材（40）を形成する樹脂が存在しない。この点において、図１２Ｃの例は、図１０Ｄの例と相異している。

図１２Ｄの例は、図１１Ｄの例の変形例である。図１２Ｄの例では、弾性変形部（18）は、外周面、および中空部分（18b）の双方ともに、角部（18d）よりも固定子鉄心（11）寄りの部分には、樹脂部材（40）を形成する樹脂が存在しない。この点において、図１２Ｄの例は、図１１Ｄの例と相異している。

［その他の実施形態］
前記実施形態、変形例で説明した、鉄心（10,20）と支持部材（2a,4）との固定構造は、回転子鉄心（31）と回転軸（2a）との固定に適用してもよい。回転子鉄心（31）と回転軸（2a）とを固定する場合には、支持部材は、回転軸（2a）である。弾性変形部（18）を、例えば、回転子鉄心（31）の貫通孔（33）内に設けて、弾性変形部（18）に樹脂部材（40）を一体成形することが考えられる。

固定子鉄心（11）とケーシング（4）とを電気的に絶縁した場合には、回転子（20）から回転軸（2a）に漏れ電流が流れやすくなる。このような場合には、回転子鉄心（31）と回転軸（2a）との間に樹脂部材（40）を設けて、両者を電気的に絶縁する意義は大きい。

弾性変形部（18）は、支持部材（2a,4）に設けてもよい。この場合においても、支持部材（2a,4）は、回転軸（2a）であってもよいし、ケーシング（4）であってもよい。換言すると、弾性変形部（18）は、ケーシング（4）に設けてもよいし、回転軸（2a）に設けてもよい。

弾性変形部（18）は、支持部材（2a,4）と鉄心（10,20）の両方に設けてもよい。

弾性変形部（18）の個数、および形状は例示である。

鉄心（10,20）は、積層コアには限定されない。例えば、鉄心（10,20）を圧粉で形成してもよい。圧粉の鉄心を用いる場合には、弾性変形部（18）は、支持部材（2a,4）に形成するとよい。

鉄心（10,20）を電磁鋼板の積層コアとして形成し、かつ鉄心に弾性変形部（18）を設ける場合には、弾性変形部（18）は、積層する全ての電磁鋼板に形成してもよいし、一部の電磁鋼板にのみ形成するようにしてもよい。

前記実施形態、変形例で説明した、固定子（10）、および回転子（20）の磁極数は、例示である。

前記実施形態、変形例で説明した、鉄心と支持部材との固定構造は、発電機に適用してもよい。

以上、実施形態および変形例を説明したが、特許請求の範囲の趣旨および範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。以上の実施形態および変形例は、本開示の対象の機能を損なわない限り、適宜組み合わせたり、置換したりしてもよい。

以上説明したように、本開示は、回転電気機械、圧縮機、および回転電気機械の製造方法について有用である。

１ 圧縮機
２ モータ（回転電気機械）
２ａ 回転軸
３ 圧縮機構
４ ケーシング
１０ 固定子
１１ 固定子鉄心
１８ 弾性変形部
２０ 回転子
３１ 回転子鉄心
４０ 樹脂部材
Ｓ１ 空隙
Ｓ２ 空隙

Claims (7)

1. 複数の鉄心（10,20）と、
   複数の支持部材（2a,4）と、
   を備え、
   前記鉄心（10,20）の少なくとも一つは、樹脂部材（40）を介して何れかの前記支持部材（2a,4）に電気的に絶縁された状態で支持されており、
   前記樹脂部材（40）を介して互いに支持された前記鉄心（10,20）には、前記支持部材（2a,4）に対して前記樹脂部材（40）を弾性力によって押しつける弾性変形部（18）が設けられ、
   前記弾性変形部は、前記鉄心の半径方向に弾性変形できるように、形状および寸法が設定され、
   前記弾性変形部は、前記半径方向に予圧縮されており、
   前記弾性変形部（18）が設けられた鉄心（10,20）は、軸方向に積層された複数のプレート（17,32）を備え、
   前記複数のプレート（17,32）の全部または一部に、前記弾性変形部（18）が形成されている
   ことを特徴とする回転電気機械。
2. 請求項１において、
   前記弾性変形部（18）が設けられた部材の本体と、前記樹脂部材（40）との間には、空隙（S1）が形成されていることを特徴とする回転電気機械。
3. 請求項１、または請求項２において、
   前記弾性変形部（18）は、所定の間隔を開けて複数が設けられ、
   隣接する前記弾性変形部（18）同士の間には、空隙（S2）が形成されていることを特徴とする回転電気機械。
4. 請求項１から請求項３の何れかにおいて、
   前記樹脂部材（40）を介して前記支持部材（2a,4）に支持された前記鉄心（10,20）は、固定子（10）であり、
   前記固定子（10）を支持する前記支持部材（2a,4）は、ケーシング（4）であることを特徴とする回転電気機械。
5. 請求項１から請求項４の何れかにおいて、
   前記樹脂部材（40）を介して前記支持部材（2a,4）に支持された前記鉄心（10,20）は、回転子（20）であり、
   前記回転子（20）を支持する前記支持部材（2a,4）は、回転軸（2a）であることを特徴とする回転電気機械。
6. 請求項１から請求項５の何れかの回転電気機械（2）と、
   前記回転電気機械によって駆動される圧縮機構（3）と、
   を備えたことを特徴とする圧縮機。
7. 回転電気機械の製造方法において、
   回転電気機械は、鉄心（10,20）と、樹脂部材（40）を介して前記鉄心（10,20）を支持する支持部材（2a,4）と、前記鉄心（10,20）に設けられ前記支持部材（2a,4）に対して弾性力によって前記樹脂部材（40）を押しつける弾性変形部（18）とを備え、
   前記鉄心（10,20）は、前記樹脂部材（40）を介して前記支持部材（2a,4）に電気的に絶縁された状態で支持されており、
   前記弾性変形部は、前記鉄心の半径方向に弾性変形できるように、形状および寸法が設定されたものであり、
   射出成形によって前記弾性変形部（18）に前記樹脂部材（40）を形成する工程と、
   前記弾性変形部（18）を弾性変形させて前記弾性変形部を前記半径方向に予圧縮しつつ、前記鉄心（10,20）と、前記支持部材（2a,4）とを固定する工程と、
   を含んでいることを特徴とする回転電気機械の製造方法。

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