JPWO2019224979A1 - ステータ及びそのステータを備えた電動機 - Google Patents

Abstract

ステータは、複数の分割コアを円環状に配置し、隣接する分割コアを連結部で回動自在に連結して形成された鉄心コアと、ティース部に巻回されて巻線部を形成するコイルと、分割コアの軸方向の端面に設けられたインシュレータと、を備えている。コイルは、同一相の巻線部を繋ぐ渡り線を有している。インシュレータには、外径側の側面において周方向に沿って形成された溝部を有する渡り線保持部と、連結部を挟んで配置された内径側凸部及び外径側凸部と、が設けられている。内径側凸部と外径側凸部とが、連結部の中心から等しい距離で配置されている。渡り線は、渡り線保持部の溝部によって保持され、内径側凸部及び外径側凸部との間に配線されている。

Description

本発明は、同一相の巻線部を繋ぐ渡り線を有するステータ及びそのステータを備えた電動機に関するものである。

一般に、電動機は、円環状のステータと、ステータの内側面に対向して回転自在に取り付けられたロータと、で構成されている。ステータは、電磁鋼板を複数枚積層して形成された円環状の鉄心コアと、鉄心コアに巻回されたコイルと、鉄心コアとコイルとを絶縁するインシュレータと、を備えている。鉄心コアは、周方向に沿って分割された同一形状から成る複数の分割コアで構成されている。分割コアは、周方向に延在するコアバック部と、コアバック部から中心方向に突出したティース部と、を有している。周方向において隣接する分割コアは、コアバック部に設けられた連結部で回動自在に連結されている。

ステータのティース部には、Ｕ相の巻線部と、Ｖ相の巻線部と、Ｗ相の巻線部と、がコイルを巻回して形成されている。各相に巻回されるコイルは連続巻とされ、例えばＵ相のティース部の巻回を終えた後、切断せずにＶ相の分割コア及びＷ相の分割コアを跨いで、次のＵ相のティース部までコイルを渡らせて巻回される。異なる相を跨いで同一相の巻線部を繋ぐコイルは、渡り線と呼ばれている。

ステータは、各ティース部にコイルを巻回させる際に、占積率の向上のため、各分割コアを回動させて直線状又はティース部が外方に突き出す逆向きの円環状とされる。そして、ステータは、各ティース部にコイルを巻回させた後に、分割コアを回動させて、コアバック部から円環の中心方向にティース部が突出する円環状とされる。

渡り線の長さは、コイルを巻回させるときのステータの形状によって決定される。そのため、渡り線は、ステータを直線状又はティース部が外方に突き出す逆向きの円環状としてコイルを巻回させる状態から、分割コアを回動させて円環状にすると、通っている経路が変わり、緩んで弛みが発生したり、必要以上に延びて断線したりするおそれがある。

例えば特許文献１には、コイルの渡り線の断線を防止するステータが開示されている。このステータは、隣接する分割コア間にＶ字溝が形成されており、Ｖ字溝の鋭角の頂点を支点として折り曲げて円環状とした構成である。このステータの絶縁材には、コイルの渡り線が収納される複数の外周溝が、ステータの外周方向に向かって開口するように形成されている。外周溝は、すべてのコイルの渡り線が折り曲げ支点上付近を通るような形状及び寸法で形成されている。また、絶縁材には、ティース部に巻回されたコイルの端末を外周溝へ導くための縦溝が形成されている。渡り線は、縦溝を介して外周溝に収納されている。このステータは、すべてのコイルの渡り線が折り曲げの支点上付近を通るように構成しているので、直線状にしてコイルを巻回した後、折り曲げて円環状にした際に、渡り線の弛みを防止できるとされている。

特開平１１−５５８８３号公報

特許文献１に開示されたステータでは、渡り線が折り曲げ部の支点上付近を通るような形状及び寸法の外周溝を有しているが、屈曲部分において渡り線が支持されておらず、支点上付近を通るように規制されていない。そのため、ステータを直線状にした際の渡り線の経路が、ステータを円環状とした際の渡り線の経路と比べて若干長くなるおそれがある。つまり、このステータでは、コイルを巻回させる状態から回動させて円環状にすると、渡り線の通っている経路が変わり、弛みが発生するおそれがある。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、同一相の巻線部を繋ぐ渡り線の弛みを防止することができる、ステータ及びそのステータを備えた電動機を提供することを目的とする。

本発明に係るステータは、周方向に延在するコアバック部及び前記コアバック部から中心方向に突出したティース部を有する複数の分割コアを円環状に配置し、隣接する前記分割コアを連結部で回動自在に連結して形成された鉄心コアと、前記ティース部に巻回されて巻線部を形成するコイルと、前記分割コアの軸方向の端面に設けられたインシュレータと、を備え、前記コイルは、同一相の前記巻線部を繋ぐ渡り線を有しており、前記インシュレータには、軸方向に向かって立ち上がり、外径側の側面において周方向に沿って形成された溝部を有する渡り線保持部と、前記連結部を挟んで配置された内径側凸部及び外径側凸部と、が設けられ、前記内径側凸部と前記外径側凸部とが、前記連結部の中心から等しい距離で配置されており、前記渡り線は、前記渡り線保持部の溝部によって保持され、前記内径側凸部及び前記外径側凸部との間に配線されているものである。

本発明によれば、内径側凸部と外径側凸部とが連結部の中心から等しい距離で配置され、又は外径側凸部が内径側凸部よりも連結部から離れた位置に配置されており、渡り線が、渡り線保持部の溝部によって保持されて内径側凸部及び外径側凸部との間に配線されている。よって、ステータを直線状又は逆向きの円環状にしてコイルを巻回させた後、分割コアを回動させて円環状としても、同一相の巻線部を繋ぐ渡り線の弛みを防止することができ、安定した動作を行える信頼性の高い電動機を実現できる。

本発明の実施の形態１に係る電動機を備えた圧縮機の内部構造を示した縦断面図である。 本発明の実施の形態１に係るステータの上面図である。 本発明の実施の形態１に係るステータを構成する分割コアの斜視図である。 本発明の実施の形態１に係るステータを構成する分割コアを図３とは異なる方向から示した斜視図である。 本発明の実施の形態１に係るステータにリード線を接続した状態を示した上面図である。 本発明の実施の形態１に係るステータにリード線を接続した状態を示した側面図である。 本発明の実施の形態１に係るステータの製造工程を示した説明図である。 本発明の実施の形態１に係るステータの製造工程を示した説明図である。 本発明の実施の形態１に係るステータの製造工程を示した説明図である。 本発明の実施の形態１に係るステータの製造工程を示した説明図である。 本発明の実施の形態１に係るステータの製造工程を示した説明図である。 本発明の実施の形態２に係るステータの分割コアを示した平面図である。 本発明の実施の形態３に係るステータの分割コアを示した平面図である。 本発明の実施の形態３に係るステータのインシュレータを示した斜視図である。 本発明の実施の形態４に係るステータのインシュレータを示した斜視図である。 本発明の実施の形態４に係るステータと回転装置との関係を示した説明図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。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、その説明を適宜省略又は簡略化する。また、各図に記載の構成について、その形状、大きさ、及び配置等は、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．
実施の形態１では、図１に基づき、電動機４が圧縮機１００に組み込まれた場合を例に説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係る電動機を備えた圧縮機の内部構造を示した縦断面図である。図１に示す圧縮機１００は、密閉容器１の内部に、冷媒ガスを圧縮する圧縮機構部２と、圧縮機構部２を駆動させる電動機４と、で構成されたロータリ圧縮機である。

密閉容器１は、有底筒形状の下部容器１０と、下部容器１０の上部開口を密閉状態で覆う上部容器１１と、で構成されている。下部容器１０の内部には、下側に圧縮機構部２が設置され、上側に電動機４が設置されている。密閉容器１は、吸入管１２を介して吸入マフラー１３と接続されており、吸入マフラー１３から冷媒ガスが内部に取り込まれる。また、密閉容器１の上部には、圧縮された冷媒が排出される吐出管１４が接続されている。また、密閉容器１内の底部には、冷凍機油（図示せず）が貯留されている。

圧縮機構部２は、図１に示すように、クランク軸３によって電動機４と連結されている。圧縮機構部２は、電動機４の回転運動がクランク軸３によって伝達される。クランク軸３は、主軸部３０と、副軸部３１と、主軸部３０と副軸部３１との間に設けられた偏心軸部３２と、を有している。クランク軸３の軸心部には、油吸込み穴が形成されている。クランク軸３は、油吸込み穴内に螺旋状の遠心ポンプが設けられており、密閉容器１の底に貯留されている冷凍機油をくみ上げ、圧縮機構部２の摺動部に供給できるようになっている。

圧縮機構部２は、図１に示すように、シリンダ２０、ローリングピストン２１、主軸受２２、副軸受２３、吐出マフラー２４、及びベーン（図示は省略）等で構成されている。

シリンダ２０は、外周部がボルト等により密閉容器１に固定されている。シリンダ２０は、外周が円形状に形成され、内部に圧縮室と吸入室を有するシリンダ室２０ａを備えている。シリンダ２０には、冷凍サイクルからの吸入ガスが吸入マフラー１３を介して通る吸入管１２が連結されている。シリンダ室２０ａは、軸方向の両端が開口している。

ローリングピストン２１は、シリンダ室２０ａ内を偏心回転するものである。ローリングピストン２１はリング状であり、内周がクランク軸３の偏心軸部３２に摺動自在に嵌合している。つまり、圧縮機構部２は、クランク軸３の偏心軸部３２に嵌合するローリングピストン２１がシリンダ室２０ａ内に収納され、シリンダ２０に設けられた溝内を径方向に往復運動するベーンの一端がローリングピストン２１の外周に当接しながら圧縮室を形成する構成である。

主軸受２２は、クランク軸３の主軸部３０を摺動自在に嵌合するとともに、シリンダ２０のシリンダ室２０ａの一方の開口を閉塞する。主軸受２２には、吐出マフラー２４が取り付けられている。主軸受２２の吐出弁から吐出される高温及び高圧の吐出ガスは、吐出マフラー２４に入り、吐出マフラー２４の吐出穴から密閉容器１内に放出される。副軸受２３は、クランク軸３の副軸部３１を摺動自在に嵌合するとともに、シリンダ２０のシリンダ室２０ａの他方の開口を閉塞する。

次に、図１を参照しつつ図２〜図６に基づいて、実施の形態１に係るステータを備えた電動機について説明する。図２は、本発明の実施の形態１に係るステータの上面図である。図３は、本発明の実施の形態１に係るステータを構成する分割コアの斜視図である。図４は、本発明の実施の形態１に係るステータを構成する分割コアを図３とは異なる方向から示した斜視図である。図５は、本発明の実施の形態１に係るステータにリード線を接続した状態を示した上面図である。図６は、本発明の実施の形態１に係るステータにリード線を接続した状態を示した側面図である。

電動機４は、図１及び図２に示すように、ＵＶＷ相でなる三相交流の電動機である。電動機４は、密閉容器１の内壁面に焼き嵌め等により固着されて支持された円環状のステータ５と、ステータ５の内側面に対向して回転自在に設けられたロータ６と、で構成されている。

ロータ６は、図１に示すように、所定の形状に打ち抜いた電磁鋼板を複数枚積層して構成された回転子鉄心６０と、回転子鉄心６０に形成された挿入孔に挿入された永久磁石６１と、を備えている。ロータ６には、クランク軸３の主軸部３０が嵌入されている。ロータ６は、ステータ５が発生する回転磁界からの回転力を受けて回転する。

ステータ５は、図２〜図４に示すように、鉄心コア７と、コイル８と、インシュレータ９と、を備えている。鉄心コア７は、電磁鋼板を複数枚積層した構成である。鉄心コア７は、周方向に延在するコアバック部７ａ及びコアバック部７ａから中心方向に突出したティース部７ｂを有する複数の分割コア７０を円環状に配置し、隣接する分割コア７０を連結部７１で回動自在に連結して形成されている。図２に示した鉄心コア７は、９つの分割コア７０で構成されている。ステータ５は、分割コア７０を回動させることによって、直線状又は図２とは逆向きの円環状等の様々な形状に変化させることができる。

連結部７１は、例えば隣接する分割コア７０の電磁鋼板同士が、コアバック部７ａの端部において交互に重なり合い、重なり合った箇所に共通のピン孔が形成され、ピン孔にピンが差し込まれてピン連結された構成である。なお、隣接する分割コア７０同士は、互いに嵌り合う凹凸状の嵌合部をコアバック部７ａの端部に設けて、回動自在に連結した構成でもよい。要するに、周方向に配置された分割コア７０が、隣接する分割コア７０に対して回動自在に連結された構成であれば、他の形態でもよい。

ステータ５のティース部７ｂには、図２に示すように、Ｕ相の巻線部８０と、Ｖ相の巻線部８０と、Ｗ相の巻線部８０とが、コイル８を巻回して形成されている。各相に巻回されるコイル８は連続巻とされ、例えばＵ相のティース部７ｂの巻回を終えた後、切断せずにＶ相の分割コア７０及びＷ相の分割コア７０を跨いで、次のＵ相のティース部７ｂまでコイル８を渡らせて巻回されている。

コイル８は、分割コア７０のティース部７ｂに巻回されて巻線部８０を形成するものである。コイル８は、異なる相を跨いで同一相の巻線部８０を繋ぐ渡り線８１ａ及び８１ｂを有している。図３及び図４に示す渡り線８１ａ及び８１ｂは、隣接するＵ相のティース部７ｂの巻回を終え、切断せずにＶ相の分割コア７０及びＷ相の分割コア７０を跨いで図示したＵ相の分割コア７０に配線された渡り線８１ａと、当該分割コア７０のティース部７ｂの巻回を終えて、次のＵ相の分割コア７０に配線された渡り線８１ｂを示している。

コイル８には、図５及び図６に示すように、電圧をかけて電流を流すためのリード線５０が接続されている。リード線５０は、接続部５１を介して密閉容器１に設けられたガラス端子に接続され、密閉容器１の外部から電力の供給を受ける。Ｕ相、Ｖ相及びＷ相のコイル８は、お互いがジャンパー線５２を介して電気的に接続されている。コイル８に電流が供給されることによりステータ５が電磁石として機能し、ロータ６に設けられた永久磁石６１と相互作用してロータ６を回転させる構成である。

インシュレータ９は、図３及び図４に示すように、上部容器１１側に設けられた上部インシュレータ９ａと、圧縮機構部２側に設けられた下部インシュレータ９ｂと、を有している。インシュレータ９は、たとえば合成樹脂などで形成されており、コアバック部７ａとティース部７ｂの両端面を覆って、鉄心コア７とコイル８とを絶縁させるものである。上部インシュレータ９ａには、図示省略のキャビティーが形成されている。キャビティーには、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相のコイル８に電気を供給するために利用されるリード線５０が接続されたマグメイトが埋め込まれている。

上部インシュレータ９ａには、図３及び図４に示すように、軸方向に向かって立ち上がり、外径側の側面において周方向に沿って形成された複数の溝部９０ａを有する渡り線保持部９０と、連結部７１を挟んで配置された内径側凸部９１及び外径側凸部９２と、が設けられている。コイル８の渡り線８１ａ及び８１ｂは、渡り線保持部９０の溝部９０ａによって保持され、内径側凸部９１及び外径側凸部９２との間に配線されている。

渡り線保持部９０は、図３及び図４に示すように、ステータ５のコアバック部７ａに相当する位置に設けられている。渡り線保持部９０の溝部９０ａは、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の分割コア７０に配線された渡り線８１ａ及び８１ｂを保持するために、例えば上下方向に６つ形成されている。溝部９０ａの溝幅は、コイル８の線径と同程度である。

内径側凸部９１及び外径側凸部９２は、例えばピンで構成されており、連結部７１の中心から等しい距離で配置されている。具体的には、内径側凸部９１及び外径側凸部９２は、コイル８の線径に相当する間隔をあけて配置されている。

次に、図７〜図１１に基づいて、上記構成のステータ５の製造方法について説明する。図７〜図１１は、本発明の実施の形態１に係るステータの製造工程を示した説明図である。なお、図７〜図１１では、一例としてＵ相のティース部７ｂにコイル８を巻回する構成を示している。

ステータ５のティース部７ｂにコイル８を巻回させるには、フライヤ式の巻線装置２００が用いられる。図７に示すように、フライヤ式の巻線装置２００は、フライヤ２０１の先端部に設けたノズル２０２からコイル８を送り出し、フライヤ２０１を回転させてティース部７ｂにコイル８を巻回する。分割コア７０は、ティース部７ｂが外方に突き出す逆向き円環状とした状態で、六角形からなる回転部材３００に固定される。回転部材３００が回転することで、コイル８を巻回させる各相のティース部７ｂをフライヤ２０１の正面に配置できる。

先ず、図７に示すように、回転部材３００を回転させてＵ１のティース部７ｂをフライヤ２０１の正面に配置し、Ｕ１のティース部７ｂにコイル８を巻回する。コイル８を巻回して巻線部８０を形成した後に、回転部材３００を回転させて、フライヤ２０１の先端部とＵ１のティース部７ｂの位置を相対的に動かし、ノズル２０２からコイル８を送り出すことで、Ｕ１の分割コア７０における渡り線保持部９０の溝部９０ａ、及び内径側凸部９１と外径側凸部９２との間に渡り線８１ａを配線する。

次に、図８に示すように、回転部材３００を回転させて、フライヤ２０１の先端部とＶ１のティース部７ｂの位置を相対的に動かして、ノズル２０２からコイル８を送り出すことで、Ｖ１の分割コア７０における渡り線保持部９０の溝部９０ａ、及び内径側凸部９１と外径側凸部９２との間に渡り線８１ａを配線する。同じようにして、Ｗ１の分割コア７０における渡り線保持部９０の溝部９０ａ、及び内径側凸部９１と外径側凸部９２との間に渡り線８１ａを配線する。

次に、図９に示すように、回転部材３００を回転させてＵ２のティース部７ｂをフライヤ２０１の正面に配置し、図３及び図４に示すように、Ｕ２の分割コア７０における渡り線保持部９０の溝部９０ａに渡り線８１ａを配線した後、Ｕ２のティース部７ｂにコイル８を巻回して巻線部８０を形成する。Ｕ２のティース部７ｂにコイル８を巻回する手順は、Ｕ１のティース部７ｂにコイル８を巻回する手順と同じである。コイル８を巻回した後に、回転部材３００を回転させて、フライヤ２０１の先端部とＵ２のティース部７ｂの位置を相対的に動かし、ノズル２０２からコイル８を送り出すことで、図３及び図４に示すように、Ｕ２の分割コア７０における渡り線保持部９０の溝部９０ａ、及び内径側凸部９１と外径側凸部９２との間に渡り線８１ｂを配線する。

次に、フライヤ２０１の先端部とＶ２のティース部７ｂの位置を相対的に動かして、コイル８を送り出すことで、Ｖ２の分割コア７０における渡り線保持部９０の溝部９０ａ、及び内径側凸部９１と外径側凸部９２との間に渡り線８１ｂを配線する。同じようにして、Ｗ２の分割コア７０における渡り線保持部９０の溝部９０ａ、及び内径側凸部９１と外径側凸部９２との間に渡り線８１ｂを配線する。

次に、図１０に示すように、回転部材３００を回転させてＵ３のティース部７ｂをフライヤ２０１の正面に配置し、Ｕ３のティース部７ｂにコイル８を巻回して巻線部８０を形成する。Ｕ３のティース部７ｂにコイル８を巻回する手順は、Ｕ１ティース部にコイル８を巻回する手順と同じである。以上で、図１１に示すように、Ｕ相における巻線部８０の形成、及び渡り線８１ａ及び８１ｂの配線が終了する。その後、Ｕ相と同じ手順で、Ｖ相及びＷ相においても巻線部８０を形成し、渡り線８１ａ及び８１ｂの配線を行う。なお、上記したステータ５の製造方法は、一例であって他の製造方法でもよい。例えばフライヤ２０１を三本設けた巻線装置を使用すれば、各相において、巻線部８０を形成し、渡り線８１ａ及び８１ｂを配線する作業を同時に行える。

以上のように、実施の形態１に係るステータ５では、インシュレータ９の端面に、軸方向に向かって立ち上がり、外径側の側面に周方向に沿って形成された溝部９０ａを有する渡り線保持部９０と、連結部７１を挟んで配置された内径側凸部９１及び外径側凸部９２と、を有している。そして、内径側凸部９１と外径側凸部９２とが、連結部７１の中心から等しい距離で配置されている。具体的には、内径側凸部９１と外径側凸部９２とが、コイル８の線径に相当する間隔をあけて配置されている。渡り線８１ａ及び８１ｂは、渡り線保持部９０の溝部９０ａによって保持され、内径側凸部９１及び外径側凸部９２との間に配線されている。

つまり、実施の形態１に係るステータ５は、分割コア７０を直列させた直線状又は逆向きの円環状にしてコイル８を巻回させた後、分割コア７０を回動させて円環状としても、渡り線８１ａ及び８１ｂを通している経路が変更されないので、同一相の巻線部８０を繋ぐ渡り線８１ａ及び８１ｂの弛み又は断線を防止することができ、安定した動作を行える信頼性の高い電動機４を実現できる。

なお、実施の形態１に係るステータ５は、内径側凸部９１及び外径側凸部９２が、コイル８の線径に相当する間隔をあけて配置された構成に限定されない。内径側凸部９１と外径側凸部９２は、連結部７１の中心から等しい距離で配置されていれば、コイル８の線径に相当する間隔以上の間隔をあけて配置してもよい。この場合、ステータ５は、電動機４を構成する他の部材等との干渉を避けた位置に、内径側凸部９１及び外径側凸部９２を設けることができるので、インシュレータ９の設計の自由度を高めることができる。

実施の形態２．
次に、図１２に基づいて、本発明の実施の形態２に係るステータ５を説明する。図１２は、本発明の実施の形態２に係るステータの分割コアを示した平面図である。なお、実施の形態２では、実施の形態１で説明した構成と異なる部分のみを説明する。また、実施の形態１で説明したステータと同一の構成については、同一の符号を付して、その説明を適宜省略する。

実施の形態２に係るステータ５のインシュレータ９も、図３及び図４に示すように、上方に向かって立ち上がり、外径側の側面において周方向に沿って形成された複数の溝部９０ａを有する渡り線保持部９０と、連結部７１を挟んで配置された内径側凸部９１及び外径側凸部９２と、を有している。

実施の形態２における外径側凸部９２は、図１２に示すように、内径側凸部９１よりも連結部７１から離れた位置に配置されている。渡り線８１ｂは、渡り線保持部９０の溝部９０ａによって保持され、内径側凸部９１及び外径側凸部９２との間に配線されている。

つまり、実施の形態２に係るステータ５は、分割コア７０を回動させて逆向きの円環状とした際に、渡り線８１ａ及び８１ｂが通る経路がステータ５を円環状にした際の経路よりも短くすることができる。よって、実施の形態２に係るステータ５は、逆向きの円環状にしてコイル８を巻回して巻線部８０を形成し、渡り線８１ａ及び８１ｂの配線した後、分割コア７０を回動させて円環状とすると、経路が短くなる分だけ渡り線８１ａ及び８１ｂを伸ばして張った状態にすることができるので、渡り線８１ａ及び８１ｂの剛性及び位置の保持性能を向上させることができる。

実施の形態３．
次に、図１３及び図１４に基づいて、本発明の実施の形態３に係るステータ５を説明する。図１３は、本発明の実施の形態３に係るステータの分割コアを示した平面図である。図１４は、本発明の実施の形態３に係るステータのインシュレータを示した斜視図である。なお、実施の形態３では、実施の形態１及び２で説明した構成と異なる部分のみを説明する。また、実施の形態１で説明したステータと同一の構成については、同一の符号を付して、その説明を適宜省略する。

実施の形態３に係るステータ５のインシュレータ９も、図１３及び図１４に示すように、上方に向かって立ち上がり、外径側の側面において周方向に沿って形成された複数の溝部９０ａを有する渡り線保持部９０と、連結部７１を挟んで配置された内径側凸部９１及び外径側凸部９２と、を有している。

実施の形態３に係るステータ５では、内径側凸部９１及び外径側凸部９２のうち一方が、隣接する一方の分割コア７０に設けられ、内径側凸部９１及び外径側凸部９２のうち他方が、隣接する他方の分割コア７０に設けられている。具体的には、各インシュレータ９は、コアバック部７ａにおける周方向の一端部に内径側凸部９１が設けられ、コアバック部７ａにおける周方向の他端部に外径側凸部９２が設けられている。図１３に示すように、外径側凸部９２は、内径側凸部９１よりも連結部７１から離れた位置に配置されている。渡り線８１ａ及び８１ｂは、渡り線保持部９０の溝部９０ａによって保持され、内径側凸部９１及び外径側凸部９２との間に配線される。なお、図示することは省略したが、内径側凸部９１と外径側凸部９２は、連結部７１の中心から等しい距離で配置してもよい。

実施の形態３に係るステータ５では、電動機４を構成する他の部材等との干渉を避けた位置に内径側凸部９１及び外径側凸部９２を設けることができるので、インシュレータ９の設計の自由度を高めることができる。

実施の形態４．
次に、図１５及び図１６に基づいて、本発明の実施の形態４に係るステータを説明する。図１５は、本発明の実施の形態４に係るステータのインシュレータを示した斜視図である。図１６は、本発明の実施の形態４に係るステータと回転装置との関係を示した説明図である。なお、実施の形態４では、実施の形態１及び２で説明した構成と異なる部分のみを説明する。また、実施の形態１及び２で説明したステータと同一の構成については、同一の符号を付して、その説明を適宜省略する。

実施の形態４に係るステータ５のインシュレータ９は、図１５に示すように、上方に向かって立ち上がり、外径側の側面において周方向に沿って形成された複数の溝部９０ａを有する渡り線保持部９０と、連結部７１よりも内径側に配置された内径側凸部９１と、を有している。外径側凸部９２は、図１６に示すように、回転部材３００に設けられている。外径側凸部９２は、各分割コア７０の内径側凸部９１に対応する位置であって、内径側凸部９１よりも連結部７１から離れた位置に配置されている。なお、図示することは省略したが、内径側凸部９１と外径側凸部９２は、連結部７１の中心から等しい距離で配置してもよい。

実施の形態４に係るステータ５は、インシュレータ９に外径側凸部９２を設けない構成であり、且つ電動機４を構成する他の部材等との干渉を避けた位置に内径側凸部９１を設けることができるので、インシュレータ９の設計の自由度を高めることができる。

以上に本発明を実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上述した実施の形態の構成に限定されるものではない。例えば、図示した分割コア７０の個数及び形状は、一例であって上記構成に限定されない。また、内径側凸部９１及び外径側凸部９２は、図示したピンに限定されず、インシュレータ９の上面に突起部を形成した構成でもよい。要するに、本発明は、その技術的思想を逸脱しない範囲において、当業者が通常に行う設計変更及び応用のバリエーションの範囲を含むものである。

１ 密閉容器、２ 圧縮機構部、３ クランク軸、４ 電動機、５ ステータ、６ ロータ、７ 鉄心コア、７ａ コアバック部、７ｂ ティース部、８ コイル、９ インシュレータ、９ａ 上部インシュレータ、９ｂ 下部インシュレータ、１０ 下部容器、１１ 上部容器、１２ 吸入管、１３ 吸入マフラー、１４ 吐出管、２０ シリンダ、２０ａ シリンダ室、２１ ローリングピストン、２２ 主軸受、２３ 副軸受、２４ 吐出マフラー、３０ 主軸部、３１ 副軸部、３２ 偏心軸部、５０ リード線、５１ 接続部、５２ ジャンパー線、６０ 回転子鉄心、６１ 永久磁石、７０ 分割コア、７１ 連結部、８０ 巻線部、８１ａ、８１ｂ 渡り線、９０ 渡り線保持部、９０ａ 溝部、９１ 内径側凸部、９２ 外径側凸部、１００ 圧縮機、２００ 巻線装置、２０１ フライヤ、２０２ ノズル、３００ 回転部材。

本発明に係るステータは、周方向に延在するコアバック部及び前記コアバック部から中心方向に突出したティース部を有する複数の分割コアを円環状に配置し、隣接する前記分割コアを連結部で回動自在に連結して形成された鉄心コアと、前記ティース部に巻回されて巻線部を形成するコイルと、前記分割コアの軸方向の端面に設けられたインシュレータと、を備え、前記巻線部は、異なる相の組が周方向に繰り返して配置され、各相ごとに順に形成された構成であり、前記コイルは、同一相の前記巻線部を繋ぐ渡り線を有しており、前記インシュレータには、軸方向に向かって立ち上がり、外径側の側面において周方向に沿って形成された溝部を有する渡り線保持部と、前記連結部を挟んで配置された内径側凸部及び外径側凸部と、が設けられ、前記内径側凸部と前記外径側凸部とが、前記連結部の中心から等しい距離で配置されており、前記渡り線は、前記渡り線保持部の溝部によって保持され、前記内径側凸部及び前記外径側凸部との間に配線されているものである。

Claims (5)

1. 周方向に延在するコアバック部及び前記コアバック部から中心方向に突出したティース部を有する複数の分割コアを円環状に配置し、隣接する前記分割コアを連結部で回動自在に連結して形成された鉄心コアと、
   前記ティース部に巻回されて巻線部を形成するコイルと、
   前記分割コアの軸方向の端面に設けられたインシュレータと、を備え、
   前記コイルは、同一相の前記巻線部を繋ぐ渡り線を有しており、
   前記インシュレータには、軸方向に向かって立ち上がり、外径側の側面において周方向に沿って形成された溝部を有する渡り線保持部と、前記連結部を挟んで配置された内径側凸部及び外径側凸部と、が設けられ、
   前記内径側凸部と前記外径側凸部とが、前記連結部の中心から等しい距離で配置されており、
   前記渡り線は、前記渡り線保持部の溝部によって保持され、前記内径側凸部及び前記外径側凸部との間に配線されている、ステータ。
2. 周方向に延在するコアバック部及び前記コアバック部から中心方向に突出したティース部を有する複数の分割コアを円環状に配置し、隣接する前記分割コアを連結部で回動自在に連結して形成された鉄心コアと、
   前記ティース部に巻回されて巻線部を形成するコイルと、
   前記分割コアの軸方向の端面に設けられたインシュレータと、を備え、
   前記コイルは、同一相の前記巻線部を繋ぐ渡り線を有しており、
   前記インシュレータには、軸方向に向かって立ち上がり、外径側の側面において周方向に沿って形成された溝部を有する渡り線保持部と、前記連結部を挟んで配置された内径側凸部及び外径側凸部と、が設けられ、
   前記外径側凸部は、前記内径側凸部よりも前記連結部から離れた位置に配置されており、
   前記渡り線は、前記渡り線保持部の溝部によって保持され、前記内径側凸部及び前記外径側凸部との間に配線されている、ステータ。
3. 前記内径側凸部と前記外径側凸部とは、前記コイルの線径に等しい間隔をあけて配置されている、請求項１に記載のステータ。
4. 前記内径側凸部及び前記外径側凸部のうち一方が、隣接する一方の前記分割コアに設けられ、前記内径側凸部及び前記外径側凸部のうち他方が、隣接する他の前記分割コアに設けられている、請求項１又は２に記載のステータ。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載のステータと、
   前記ステータの内側に回転自在に設けられたロータと、を備えた、電動機。

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