WO2017179115A1 - 電動機、圧縮機、及び冷凍サイクル装置 - Google Patents

電動機、圧縮機、及び冷凍サイクル装置 Download PDF

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stator
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義和 藤末
和史 森島
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三菱電機株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an electric motor, a compressor, and a refrigeration cycle device in which a stator winding is wound around each magnetic pole tooth of a stator core via an insulating component.
  • a stator in a conventional electric motor has coil ends for insulating the windings at both ends of a stator core 1420 formed by laminating a plurality of steel plates.
  • An insulating member 1451 is provided.
  • the stator core 1420 has a tooth portion that is a magnetic pole tooth, and a thin insulating member 1452 is provided on a side surface of a base portion that is a portion around which the winding is wound.
  • the coil end insulating member 1451 according to the prior art is fitted into both end portions of the stator core 1420 as shown in FIG. 14, and the peripheral edge portion of the coil end insulating member 1451 overlaps the side surface of the tooth portion. A step is generated between the peripheral edge portion of the insulating member 1451 and the side surface of the tooth portion. Therefore, as shown in FIG. 14, since the dead space X is generated between the side surface of the tooth portion and the thin insulating member 1452, the winding efficiency is lowered, and the efficiency loss of the electric motor is caused.
  • the stator core 2420 of Patent Document 1 is formed by stacking a plurality of steel plates having the same shape and a steel plate for fitting on the inner diameter side in which only the width of the base portion of the teeth portion is narrowed. It is formed by being laminated at both ends in the stacking direction. In this way, the stator core 2420 is formed with step portions at both ends of the base portion of the teeth portion, and the end portions of the stator protection members 2450 are fitted and attached to the step portions.
  • the stator core 3420 of Patent Document 2 is a convex core formed by laminating end core pieces with a narrow core width at the base of the tooth portion at both ends. It has an end. At both ends of the stator core 3420, hook-shaped coil end insulating members 3450 having recesses that fit into the ends of the convex core are fitted. As shown in FIG. 17, the end portion of the thin insulator 3450 c provided on the side surface of the stator core 3420 is folded and sandwiched between the stator core 3420 and the coil end insulating member 3450.
  • the side surface of the stator core 1420 of Patent Document 1 is merely provided with an insulating coating. That is, in the configuration of Patent Document 1, since the winding and the stator core 1420 are insulated only by the insulating coating, it is not possible to cope with an increase in leakage current due to an increase in the core width of the stator or an increase in applied voltage. Moreover, since the coil end insulating member 3450 used in Patent Document 2 is a saddle-shaped insulating component, a winding cannot be wound around the tip of the tooth portion.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and is capable of realizing a useful countermeasure against an increase in leakage current due to an increase in the core width of a stator or an increase in applied voltage, and an electric motor and a compressor that improve winding efficiency. And a refrigeration cycle apparatus.
  • An electric motor is an electric motor having a rotor that is driven to rotate about a rotating shaft, and a stator that is provided in an annular shape on the outer peripheral side of the rotor.
  • a steel sheet is formed by laminating steel plates, and a stator core having an annular back yoke portion and a plurality of teeth portions protruding from the back yoke portion toward the rotor, and both ends in the axial direction of the rotation axis of the teeth portion
  • a pair of coil end insulating members covering the portion, a side wall in the circumferential direction of the tooth portion, a wall insulating member covering the inner peripheral wall of the back yoke portion continuous to the side wall, a coil end insulating member and a wall portion on the tooth portion
  • a stator winding wound through an insulating member, and the stator iron core is provided on the side wall in the circumferential direction of the tooth portion and the inner circumferential wall of the back yoke portion on each end side in the
  • the stator core has a stepped portion, the coil end insulating member covers both ends of the tooth portion, and the peripheral edge portion is arranged in the stepped portion.
  • the wall insulating member covers the side wall of the tooth portion and the inner peripheral wall of the back yoke portion. Therefore, it is possible to reduce the dead space between the side wall of the tooth portion and the wall insulating member and to ensure insulation between the stator core and the stator winding, so that the core width of the stator is expanded or applied. It is possible to effectively cope with an increase in leakage current due to an increase in voltage, and to improve the winding efficiency.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the compression mechanism along the line AA in FIG. 2.
  • FIG. 3 is a schematic sectional view of the electric motor taken along line BB in FIG. 2.
  • FIG. 5 is a connection diagram of stator windings in the electric motor of FIG. 4.
  • FIG. 7 is a schematic longitudinal sectional view taken along line DD in FIG. 6.
  • FIG. 7 is an enlarged view partially showing the divided core of FIG.
  • FIG. 7 is a schematic cross-sectional view along the line FF in FIG. 6. It is a longitudinal cross-sectional view which shows the stator core and insulation member which concern on a prior art. It is a longitudinal cross-sectional view which shows the stator core and insulating member which concern on patent document 1. It is a longitudinal cross-sectional view which shows the stator core and insulating member which concern on patent document 2.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of a refrigeration cycle apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the refrigeration cycle apparatus 200 includes a compressor 100, a suction muffler 101, a four-way switching valve 103, an outdoor heat exchanger 104, a decompressor 105 such as an electric expansion, and an indoor heat exchange. Instrument 106.
  • the suction muffler 101 is connected to the suction side of the compressor 100. That is, the refrigeration cycle apparatus 200 is connected to the compressor 100, the suction muffler 101, the four-way switching valve 103, the outdoor heat exchanger 104, the decompressor 105 such as electric expansion, and the indoor heat exchanger 106 via pipes. And a refrigerant circuit formed in this manner.
  • the compressor 100 is a hermetic compressor made of, for example, a rotary compressor.
  • the four-way switching valve 103 is connected to the discharge side of the compressor 100 and switches the refrigerant flow from the compressor 100.
  • the outdoor heat exchanger 104 is composed of, for example, a fin-and-tube heat exchanger, and performs heat exchange between the outside air and the refrigerant.
  • the decompressor 105 is composed of, for example, an electric expansion valve, and adjusts the flow rate of the refrigerant.
  • the indoor side heat exchanger 106 includes, for example, a fin-and-tube heat exchanger, and performs heat exchange between indoor air and refrigerant. Note that a plate heat exchanger may be employed as the outdoor heat exchanger 104 or the indoor heat exchanger 106, and water or antifreeze may be used as a heat medium for exchanging heat with the refrigerant.
  • the indoor heat exchanger 106 is mounted on an indoor unit or the like disposed indoors, and includes the compressor 100 and the four-way switching valve 103.
  • the outdoor heat exchanger 104 and the decompressor 105 are mounted on a device such as an outdoor unit disposed outdoors. Further, in this case, for example, the four-way switching valve 103 is connected to the solid line side in FIG. 3 during the heating operation, and is connected to the broken line side in FIG. 3 during the cooling operation.
  • the high-temperature and high-pressure refrigerant compressed by the compressor 100 flows into the indoor heat exchanger 106, condenses and liquefies, and is then squeezed by the decompressor 105 to become a low-temperature and low-pressure two-phase state. It flows into the outdoor heat exchanger 104, evaporates, gasifies, returns to the compressor 100 again through the four-way switching valve 103. That is, the refrigerant in the refrigeration cycle apparatus 200 circulates as shown by the solid line arrow in FIG.
  • the refrigerant exchanges heat with the outside air
  • the indoor heat exchanger 106 functioning as a condenser
  • the refrigerant exchanges heat with indoor air. That is, in the refrigeration cycle apparatus 200 during heating operation, the refrigerant sent to the outdoor heat exchanger 104 absorbs heat from the outside air, and the absorbed heat is sent to the indoor heat exchanger 106 via the compressor 100. The indoor air is warmed by exchanging heat with the indoor air.
  • the high-temperature and high-pressure refrigerant compressed by the compressor 100 flows into the outdoor heat exchanger 104, condenses and liquefies, and is then squeezed by the decompressor 105 to become a low-temperature and low-pressure two-phase state. It flows into the indoor heat exchanger 106, evaporates, gasifies, returns to the compressor 100 again through the four-way switching valve 103. That is, when the heating operation is changed to the cooling operation, the indoor heat exchanger 106 is changed from the condenser to the evaporator, and the outdoor heat exchanger 104 is changed from the evaporator to the condenser.
  • coolant in the refrigerating-cycle apparatus 200 circulates as shown by the broken line arrow of FIG. With this circulation, the refrigerant exchanges heat with indoor air in the indoor heat exchanger 106 that functions as an evaporator, and the refrigerant exchanges heat with the outside air in the outdoor heat exchanger 104 that functions as an evaporator. That is, in the refrigeration cycle apparatus 200 during cooling operation, the refrigerant sent to the indoor heat exchanger 106 absorbs heat from indoor air, that is, cools indoor air. Moreover, the refrigerant
  • R407C refrigerant, R410A refrigerant, R32 refrigerant, or the like can be employed as the refrigerant circulating in the refrigeration cycle apparatus 200.
  • R407C refrigerant, R410A refrigerant, R32 refrigerant, or the like can be employed as the refrigerant circulating in the refrigeration cycle apparatus 200.
  • coolants but not only the above single refrigerant
  • FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an example of a cross-sectional configuration of the compressor 100 of FIG.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the compression mechanism 20 along the line AA in FIG.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the electric motor 30 taken along line BB in FIG. 2 to 4 show a one-cylinder rotary compressor as an example of the compressor 100.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of a cross-sectional configuration of the compressor 100 of FIG.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the compression mechanism 20 along the line AA in FIG.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the electric motor 30 taken along line BB in FIG. 2 to 4 show a one-cylinder rotary compressor as an example of the compressor 100.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of a cross-sectional configuration of the compressor 100 of FIG.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the compression mechanism 20 along the
  • the compressor 100 is configured such that a compression mechanism 20 that compresses a refrigerant gas and an electric motor 30 that drives the compression mechanism 20 are housed in a sealed container 10.
  • the sealed container 10 includes an upper container 11 and a lower container 12.
  • the x-axis, y-axis, and z-axis are defined, the z-axis positive side is the upper side, the z-axis negative side is the lower side, and the z-axis direction is the axial direction. .
  • the compression mechanism 20 is stored below the sealed container 10, and the electric motor 30 is stored above the sealed container 10.
  • the compression mechanism 20 and the electric motor 30 are connected by a rotating shaft 21.
  • the rotating shaft 21 transmits the rotational force of the electric motor 30 to the compression mechanism 20.
  • the refrigerant gas is compressed by the transmitted rotational force, and the compressed refrigerant gas is discharged into the sealed container 10. .
  • the sealed container 10 is filled with a compressed high-temperature and high-pressure refrigerant gas. Refrigerating machine oil for lubrication of the compression mechanism 20 is stored below the closed container 10, that is, at the bottom.
  • An oil pump is provided below the rotary shaft 21.
  • the oil pump pumps up the refrigerating machine oil stored at the bottom of the hermetic container 10 according to the rotation of the rotating shaft 21 and supplies the oil to each sliding portion of the compression mechanism 20.
  • action of the compression mechanism 20 is ensured by supplying refrigeration oil with an oil pump.
  • the rotating shaft 21 includes a main shaft portion 21a, an eccentric shaft portion 21b, and a sub shaft portion 21c.
  • the main shaft portion 21a, the eccentric shaft portion 21b, and the sub shaft portion 21c are formed in this order from top to bottom along the axial direction. Yes.
  • An electric motor 30 is shrink-fitted or press-fitted and fixed to the main shaft portion 21a, and a cylindrical rolling piston 22 is slidably fitted to the eccentric shaft portion 21b.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the compression mechanism 20 cut along the line AA in FIG. 2 and viewed from the upper surface side.
  • the compression mechanism 20 includes a cylinder 23, a rolling piston 22, an upper bearing 24, and a lower bearing 25. , And the vane 26.
  • the cylinder 23 is provided with a cylinder chamber 23a which is a cylindrical space having both ends opened in the axial direction.
  • a cylinder chamber 23a which is a cylindrical space having both ends opened in the axial direction.
  • a vane 26 that partitions a space formed by the outer periphery is accommodated.
  • the cylinder 23 is formed with a vane groove 23c, one of which opens into the cylinder chamber 23a and the other of which is provided with a back pressure chamber 23b.
  • a vane 26 is accommodated in the vane groove 23c, and the vane 26 reciprocates in the radial direction in the vane groove 23c.
  • the shape of the vane 26 is a substantially rectangular parallelepiped shape in which the thickness in the circumferential direction of the cylinder chamber 23a is smaller than the length (thickness) in the radial direction and the axial direction of the cylinder chamber 23a when attached to the vane groove 23c. It is.
  • the circumferential direction corresponds to a direction along the x axis
  • the radial direction corresponds to a direction along the y axis.
  • a vane spring (not shown) is provided in the back pressure chamber 23b of the vane groove 23c.
  • the compression mechanism 20 is configured such that the high-pressure refrigerant gas in the sealed container 10 flows into the back pressure chamber 23b, and the difference between the pressure of the refrigerant gas in the back pressure chamber 23b and the pressure of the refrigerant gas in the cylinder chamber 23a.
  • the pressure creates a force for moving the vane 26 in the radial direction toward the center of the cylinder chamber 23a.
  • the vane 26 is moved in the radial direction toward the center of the cylinder chamber 23a by the force due to the pressure difference between the back pressure chamber 23b and the cylinder chamber 23a and the force that the vane spring presses in the radial direction.
  • the force for moving the vane 26 in the radial direction causes one end of the vane 26, that is, the end on the cylinder chamber 23 a side to abut the cylindrical outer periphery of the rolling piston 22.
  • the vane 26 contacts the outer periphery of the rolling piston 22, the space formed by the inner periphery of the cylinder 23 and the outer periphery of the rolling piston 22 can be partitioned.
  • the compression mechanism 20 in the present embodiment has a vane spring in the back pressure chamber 23b.
  • the differential pressure between the refrigerant gas in the sealed container 10, that is, the pressure of the refrigerant gas in the back pressure chamber 23 b and the pressure of the refrigerant gas in the cylinder chamber 23 a presses the vane 26 to the outer periphery of the rolling piston 22.
  • one end of the vane 26 can be pressed against the outer periphery of the rolling piston 22 by the force of the vane spring. That is, according to the compression mechanism 20, the state where one end of the vane 26 is in contact with the outer periphery of the rolling piston 22 can be always maintained.
  • the upper bearing 24 is fitted to the main shaft portion 21a of the rotary shaft 21 and rotatably supports the main shaft portion 21a.
  • the upper bearing 24 closes one axial opening of the cylinder chamber 23a, that is, the upper opening of the cylinder chamber 23a.
  • the lower bearing 25 is fitted to the auxiliary shaft portion 21c of the rotary shaft 21, and rotatably supports the auxiliary shaft portion 21c.
  • the lower bearing 25 closes one axial opening of the cylinder chamber 23a, that is, the lower opening of the cylinder chamber 23a.
  • the cylinder 23 is provided with a suction port for sucking refrigerant gas into the cylinder chamber 23a from the outside of the sealed container 10.
  • the upper bearing 24 is provided with a discharge port for discharging the compressed refrigerant gas to the outside of the cylinder chamber 23a.
  • the upper bearing 24 has a substantially inverted T shape in a side view
  • the lower bearing 25 has a substantially T shape in a side view.
  • the discharge port of the upper bearing 24 is provided with a discharge valve, and the discharge timing of the high-temperature and high-pressure refrigerant gas discharged from the cylinder 23 via the discharge port is controlled by the discharge valve.
  • the discharge valve closes until the refrigerant gas compressed in the cylinder chamber 23a of the cylinder 23 reaches a predetermined pressure, and opens when the refrigerant gas reaches a predetermined pressure or higher, and allows the high-temperature / high-pressure refrigerant gas to flow into the cylinder chamber 23a. Discharge outside.
  • a discharge muffler 27 is attached outside the upper bearing 24, that is, on the motor 30 side so as to cover the upper bearing 24.
  • the discharge muffler 27 is provided with a discharge hole that communicates the space formed by the discharge muffler 27 and the upper bearing 24 with the inside of the sealed container 10. The refrigerant gas discharged from the cylinder 23 through the discharge port is once discharged into a space formed by the discharge muffler 27 and the upper bearing 24 and then discharged into the sealed container 10 from the discharge hole.
  • a suction muffler 101 that suppresses liquid refrigerant from being directly sucked into the cylinder chamber 23a of the cylinder 23 is provided beside the sealed container 10.
  • a gas-liquid two-phase refrigerant in which low-pressure refrigerant gas and liquid refrigerant are mixed is sent to the compressor 100 from the refrigerant circuit constituting the refrigeration cycle apparatus 200.
  • the suction muffler 101 separates the liquid refrigerant and the refrigerant gas and sends only the refrigerant gas to the cylinder chamber 23a.
  • the suction muffler 101 is connected to the suction port of the cylinder 23 by a suction connection pipe, and the low-pressure refrigerant gas sent from the suction muffler 101 is sucked into the cylinder chamber 23a through the suction connection pipe.
  • the eccentric shaft portion 21b of the rotary shaft 21 rotates in the cylinder chamber 23a of the cylinder 23 by the rotary motion of the rotary shaft 21.
  • the volume of the compression chamber partitioned by the inner periphery of the cylinder chamber 23 a, the outer periphery of the rolling piston 22 fitted to the eccentric shaft portion 21 b, and the vane 26 increases or decreases as the rotation shaft 21 rotates.
  • the compression chamber and the suction port communicate with each other, and the low-pressure refrigerant gas is sucked.
  • the communication of the suction port is closed, and the refrigerant gas in the compression chamber is compressed as the volume of the compression chamber decreases.
  • the discharge valve provided in the discharge port opens, and the refrigerant gas that has been compressed to high pressure and high temperature is outside the compression chamber, that is, the cylinder It is discharged out of the chamber 23a.
  • the high-pressure and high-temperature refrigerant gas discharged from the cylinder chamber 23 a into the sealed container 10 through the discharge muffler 27 passes through the electric motor 30, rises in the sealed container 10, and is provided above the sealed container 10.
  • the discharge pipe 102 discharges the outside of the sealed container 10.
  • a refrigerant circuit through which refrigerant flows is configured outside the sealed container 10, and the discharged refrigerant circulates through the refrigerant circuit and returns to the suction muffler 101 again.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the electric motor 30 cut along the line BB in FIG. 2 and viewed from the upper surface side.
  • the electric motor 30 is a substantially cylindrical stator fixed to the inner periphery of the hermetic container 10. 41 and a substantially columnar rotor 31 disposed inside the stator 41.
  • the rotor 31 is composed of a rotor core 32 formed by laminating a plurality of core sheets obtained by punching thin electromagnetic steel sheets.
  • the rotor 31 includes a configuration using a permanent magnet such as a brushless DC motor and a configuration using a secondary winding such as an induction motor.
  • the rotor 31 is a brushless DC motor as shown in FIG. 4, a magnet insertion hole 33 is provided in the axial direction of the rotor core 32, and a ferrite magnet, a rare earth magnet, or the like is provided in the magnet insertion hole 33. A permanent magnet 34 is inserted. A magnetic pole on the rotor 31 is formed by the permanent magnet 34.
  • the electric motor 30 rotates the rotor 31 by the action of the magnetic flux generated by the magnetic pole on the rotor 31 and the magnetic flux generated by the stator winding of the stator 41.
  • a secondary winding is provided on the rotor core 32 instead of a permanent magnet, and the stator winding 46 of the stator 41 is a secondary winding on the rotor side.
  • a magnetic force is induced in the wire to generate a rotational force, and the rotor 31 is rotated.
  • a shaft hole 35 through which the rotary shaft 21 passes is provided at the center of the rotor core 32, and the main shaft portion 21a of the rotary shaft 21 is fastened by shrink fitting or the like. Thereby, the rotor 31 transmits its rotational motion to the rotating shaft 21.
  • An air hole 36 is provided around the shaft hole 35, and high-pressure and high-temperature refrigerant compressed by the compression mechanism 20 below the electric motor 30 passes through the air hole 36. Note that the refrigerant compressed by the compression mechanism 20 passes through the air gap between the rotor 31 and the stator 41 and the gap between the stator windings 46 in addition to the air holes 36.
  • the stator 41 includes a stator core 42, a plurality of coil end insulating members 45a, a plurality of coil end insulating members 45b, a plurality of wall insulating members 45c, and a stator winding 46.
  • the stator 41 has a substantially cylindrical shape, and a substantially columnar rotor 31 is arranged at the center. That is, the stator 41 is provided in an annular shape on the outer peripheral side of the rotor 31.
  • the plurality of coil end insulating members 45a, the plurality of coil end insulating members 45b, and the plurality of wall insulating members 45c are generically referred to, they are also simply referred to as insulating members 45.
  • the stator core 42 is formed by stacking a plurality of core sheets punched out of thin electromagnetic steel plates.
  • the outer diameter of the stator core 42 is larger than the inner diameter of the middle portion of the lower container 12. It is made large and fixed to the inner diameter of the lower container 12 by shrink fitting.
  • the stator core 42 has a back yoke portion 43 that forms a cylindrical portion on the outer peripheral side, and the stator core 42 protrudes from the back yoke portion 43 in the radial center of the stator 41, that is, in the direction of the rotor 31.
  • the teeth portions 44 that are a plurality of magnetic pole teeth are provided at equal intervals along the inner periphery of the back yoke portion 43.
  • Each teeth portion 44 is provided with a stator winding 46 to constitute a magnetic pole.
  • a space in which the stator winding 46 can be accommodated, that is, a slot 47 is formed between the adjacent tooth portions 44.
  • the lead wire 51 is connected to the stator winding 46.
  • the lead wire 51 is connected to a glass terminal 52 fixed to the sealed container 10, and power is supplied from the glass terminal 52.
  • An external power supply that supplies power to the stator winding 46 is connected to the glass terminal 52 via the lead wire 51.
  • the external power source is an inverter device or the like provided outside the sealed container 10.
  • the stator winding 46 is an assembly of windings wound around the teeth 44 provided on the stator core 42 in the axial direction of the stator 41, that is, in the vertical direction via the insulating member 45.
  • the stator winding 46 is made of, for example, a copper wire or an aluminum wire covered with an insulating film. Each winding constituting the stator winding 46 is accommodated in each slot 47 provided between two adjacent teeth portions 44 with almost no gap.
  • each tooth portion 44 around which each winding is wound becomes a magnetic pole.
  • the direction of the magnetic pole varies depending on the direction of the current flowing through the stator winding 46.
  • FIG. 5 is a connection diagram of the stator winding 46 in the electric motor 30 of FIG.
  • the electric motor 30 in the present embodiment is a three-phase electric motor that generates a rotating magnetic field with a three-phase alternating current.
  • the stator winding of a three-phase motor is a collection of three independent stator windings.
  • the stator winding 46 includes a U-phase stator winding 46U corresponding to the U-phase, a V-phase stator winding 46V corresponding to the V-phase, and a W-phase fixing corresponding to the W-phase. It is an assembly of the child winding 46W.
  • the lead wire 51 includes a lead wire 51u corresponding to the U phase, a lead wire 51v corresponding to the V phase, and a lead wire 51w corresponding to the W phase.
  • the U-phase stator winding 46U is composed of a winding 46a, a winding 46b, and a winding 46c wound around each corresponding tooth portion 44. That is, the U-phase stator winding 46U is configured by connecting a winding 46a, a winding 46b, and a winding 46c in series as shown in FIG. One terminal of the U-phase stator winding 46U is connected to the neutral point 55, and the other terminal, the U-phase terminal 55u, is connected to the lead wire 51u in the terminal block 50u to constitute the U-phase of the stator 41. To do.
  • the V-phase stator winding 46V includes a winding 46d, a winding 46e, and a winding 46f wound around each corresponding tooth portion 44. That is, the V-phase stator winding 46V is configured by connecting a winding 46d, a winding 46e, and a winding 46f in series. One terminal of the V-phase stator winding 46V is connected to the neutral point 55, and the other terminal, the V-phase terminal 55v, is connected to the lead wire 51v in the terminal block 50v to form the V-phase of the stator 41. To do.
  • the W-phase stator winding 46W includes a winding 46g, a winding 46h, and a winding 46i wound around each corresponding tooth portion 44. That is, the W-phase stator winding 46W is configured by connecting a winding 46g, a winding 46h, and a winding 46i in series. One end of the W-phase stator winding 46W is connected to the neutral point 55, and the other W-phase terminal 55w is connected to the lead wire 51w in the terminal block 50w to form the W-phase of the stator 41. To do.
  • each tooth portion 44 becomes a magnetic pole.
  • An insulating member is provided so that each tooth portion 44 and the stator winding 46 are not in contact with the side surface in the circumferential direction with respect to the rotation shaft 21 of each tooth portion 44, that is, the side wall on the slot 47 side of each tooth portion 44. 45.
  • the terminal block 50u, the terminal block 50v, and the terminal block 50w are provided adjacent to each other.
  • the electric motor 30 rotates the rotor 31 by the action of the magnetic flux generated by the rotor 31 and the magnetic flux generated by the stator winding 46 of the stator 41, and transmits the rotational force to the rotating shaft 21. Then, it is transmitted to the compression mechanism 20 via the rotating shaft 21.
  • Rotational force generated by the electric motor 30, that is, generated torque of the electric motor 30 depends on the load amount required for each of the suction, compression, and discharge processes of the compression mechanism 20. That is, as the load amount of the compression mechanism 20 increases, the torque generated by the electric motor 30 also needs to be increased.
  • the generated torque of the electric motor 30 is generated by the action of the magnetic flux generated by the current flowing through the stator winding 46 and the magnetic flux of the permanent magnet or secondary winding provided in the rotor 31.
  • the magnitude of the torque generated by the electric motor 30 is determined by the magnitude of magnetic flux generated by the stator 41 and the rotor 31.
  • the magnitude of the magnetic flux on the rotor 31 side is roughly determined at the time of design according to the design of the permanent magnet or secondary winding to be mounted, and among the factors that determine the magnitude of the magnetic flux of the stator 41
  • the number of times the stator winding 46 is wound is also determined at the time of design. For this reason, the magnitude of the torque generated by the electric motor 30 is controlled by increasing or decreasing the current flowing through the stator winding 46. That is, when it is desired to increase the torque generated by the motor 30, the current flowing through the stator winding 46 is increased. When the torque generated by the motor 30 is desired to be decreased, the current flowing through the stator winding 46 is decreased.
  • the current passed through the stator winding 46 can be controlled by an external power source connected via the lead wire 51 and the glass terminal 52.
  • the generated torque required for the electric motor 30 can be generated in accordance with the load amount of the compression mechanism 20 by an external power source composed of an inverter device, for example.
  • the inverter device applies an AC voltage having a phase difference of 120 ° to each of the U-phase stator winding 46U, the V-phase stator winding 46V, and the W-phase stator winding 46W of the electric motor 30 to To drive.
  • the stator 41 is configured by connecting a plurality of divided cores in an annular shape.
  • FIG. 4 illustrates a stator 41 including nine divided cores. Since these divided cores are configured in the same manner, the configuration of the divided core shown in the range C of FIG. 4 will be specifically described below.
  • FIG. 6 is a perspective view showing a split core constituting the stator of FIG.
  • FIG. 7 is an exploded perspective view showing the split core of FIG.
  • FIG. 8 is a schematic longitudinal sectional view taken along line DD of FIG. That is, FIG. 8 shows a schematic cross-sectional view in the yz plane along the line DD in FIG.
  • FIG. 9 is a graph showing the relationship between the width dimension of the teeth portion of the stator core of FIG. 8 and the loss and efficiency.
  • FIG. 10 is a plan view showing a state in which the coil end insulating member disposed above FIG. 7 is viewed from below.
  • FIG. 11 is a plan view showing a state in which the coil end insulating member disposed below FIG. 7 is viewed from above.
  • FIG. 10 is a plan view showing a state in which the coil end insulating member disposed above FIG. 7 is viewed from below.
  • FIG. 11 is a plan view showing a state in which the coil end insulating member disposed
  • FIG. 12 is an enlarged view partially showing the divided core of FIG. 13 is a schematic cross-sectional view taken along line FF in FIG. That is, FIG. 13 shows a schematic sectional view in the xy plane along the line FF in FIG. 6 and 7, the stator winding 46 is omitted. Further, in FIGS. 8 and 13, hatching to the stator core 42 is omitted in order to clearly show the structure of each constituent member.
  • the split core 41 a constituting the stator 41 has a stator core 42 a that is a part of the stator core 42.
  • the stator core 42 is formed by connecting nine stator cores 42a in an annular shape. Therefore, the stator core 42a is composed of a plurality of electromagnetic steel plates laminated in the thickness direction, that is, the axial direction.
  • the stator core 42a includes a split yoke portion 43a that constitutes the back yoke portion 43, and a teeth portion 44 that protrudes from the split yoke portion 43a toward the rotor 31.
  • the teeth portion 44 includes a base portion 44a protruding in a radial direction from a central portion in the circumferential direction of the divided yoke portion 43a, and a distal end portion 44b provided on an end surface of the base portion 44a and having a circumferential width wider than the base portion 44a. ,have.
  • the base portion 44a is a portion around which the stator winding 46 is wound.
  • the distal end portion 44b in the present embodiment is configured to extend toward the rotor 31 side while spreading equally from the end surface of the base portion 44a in the circumferential direction.
  • the stator core 42 a has a step portion 424 into which the coil end insulating member 45 a or the coil end insulating member 45 b is fitted at one end and the other end in the axial direction of the rotating shaft 21. ing.
  • Each step portion 424 is formed by a step portion 423 provided on both sides in the circumferential direction of the stator core 42a.
  • Each step portion 423 is formed on the inner peripheral wall of the split yoke portion 43 a and the side walls on both sides in the circumferential direction of the tooth portion 44.
  • the side walls on both sides in the circumferential direction of the teeth portion 44 include both side walls of the base portion 44a and side walls on both sides in the circumferential direction of the tip portion 44b.
  • the inner peripheral wall of the divided yoke portion 43a is a side wall on the rotor 31 side of the divided yoke portion 43a. More specifically, as shown in FIG. 7, the step portion 423 includes a step end surface 421 and a step formed from the side wall in the circumferential direction of the teeth portion 44 to the inner peripheral wall of the divided yoke portion 43 a continuous to the side wall.
  • the surface 422 is configured.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view in the yz plane along the line DD in FIG. 6, the stator core 42 a in FIG. 8 corresponds to the base portion 44 a of the tooth portion 44.
  • the horizontal axis represents the ratio [%] of the narrow width dn that is the circumferential width of the base portion 44a in the step portion 424 to the wide width dw that is the circumferential width of the base portion 44a in the portion other than the step portion 424
  • the loss [W] of the electric motor 30 and the efficiency [%] of the electric motor 30 are plotted on the vertical axis.
  • the ratio of the narrow width dn to the wide width dw increases, the loss of the electric motor 30 decreases and the efficiency of the electric motor 30 increases. And it turns out that the loss and efficiency of the electric motor 30 are stabilized in a suitable state in the range where the ratio of the narrow width dn to the wide width dw is 70% or more.
  • the stator core 42a of the present embodiment is configured such that the ratio of the narrow width dn to the wide width dw is 70% or more. That is, the electric motor 30 has the stator core 42a in which the ratio of the narrow width dn to the wide width dw is 70% or more. Can be prevented (within -1% with respect to a core without a step).
  • the split core 41a includes a coil end insulating member 45a that is fitted into a step 424 formed at one end of the stator core 42a, and a coil that is fitted into a step 424 formed at the other end of the stator core 42a.
  • the coil end insulating member 45a, the coil end insulating member 45b, and each of the wall insulating members 45c are made of, for example, a resin material, and insulate the stator core 42 and the stator winding 46 from each other.
  • the coil end insulating members 45a and 45b are assembled so as to cover the entire ends of the stator core 42a as shown in FIGS.
  • the shape of the peripheral edge portions of the coil end insulating members 45a and 45b corresponds to the shape of the step portion 424 of the stator core 42a.
  • Each of the coil end insulating members 45a and 45b has a peripheral wall 451 extending from the peripheral portion corresponding to the step portion 423 toward the stator core 42a.
  • the peripheral wall 451 extends perpendicularly from the main bodies of the coil end insulating members 45 a and 45 b and has a peripheral end surface 452 facing the step end surface 421.
  • the split core 41 a is formed so that the wall thickness W 1 , which is the thickness in the circumferential direction of the peripheral wall 451, and the width W 2 of the step end surface 421 are equal. Yes.
  • the peripheral end surface 452 comes into contact with the step end surface 421, and the connecting portion between the stator core 42a and the coil end insulating members 45a and 45b is flush. It becomes the state of. That is, the peripheral edge portions of the coil end insulating members 45a and 45b, the side walls in the circumferential direction of the tooth portion 44 corresponding to the peripheral edge portions, and the inner peripheral wall of the back yoke portion 43 are flush with each other.
  • the coil end insulating members 45a and 45b are each provided with a yoke facing portion 451p facing the split yoke portion 43a, a base facing portion 451q facing the base portion 44a, and a tip end portion 44b. And a front end facing portion 451r facing each other.
  • the peripheral wall 451 is bent in an L shape at a connection portion Co between the yoke facing portion 451p and the base facing portion 451q.
  • the coil end insulating member 45a has two teeth side support members 453 and one yoke side support member 454.
  • the coil end insulating member 45 b includes two teeth side support members 453 and two yoke side support members 454.
  • the teeth side support members 453 are provided at both ends in the radial direction of the tip facing portion 451r.
  • the teeth side support member 453 has a rectangular parallelepiped storage wall 453w disposed so as to be parallel to the peripheral wall 451 located at the tip facing portion 451r.
  • the height of the storage wall 453w is set to 1/3 of the peripheral wall 451, for example.
  • the storage wall 453w is connected to the tip facing portion 451r at a predetermined interval. Therefore, in the coil end insulating members 45a and 45b, a tooth side storage groove 453g into which the wall insulating member 45c can be inserted is formed at the connection portion between the peripheral wall 451 and the storage wall 453w.
  • the width of the teeth-side storage groove 453g is set according to the thickness of the wall insulating member 45c.
  • the yoke-side support member 454 is provided on the outer side of the peripheral wall 451 at the position of the connecting portion Co, and has a protrusion 454w that protrudes along the peripheral wall 451.
  • the height of the protrusion 454w is set to, for example, half the height of the peripheral wall 451.
  • the protrusion 454w is connected to the yoke facing portion 451p and the base facing portion 451q located at the connection portion Co with a predetermined interval.
  • a yoke-side storage groove 454g into which the wall insulating member 45c can be inserted is formed at the connecting portion between the peripheral wall 451 and the protruding portion 454w.
  • the width of the yoke-side storage groove 454g is set according to the thickness of the wall insulating member 45c.
  • the pair of wall insulating members 45c are gripped by the supporting members of the coil end insulating member 45a and the supporting members of the coil end insulating member 45b. That is, the pair of wall insulating members 45c includes a teeth side storage groove 453g and a yoke side storage groove 454g included in the coil end insulating member 45a, and a teeth side storage groove 453g and a yoke side storage groove 454g included in the coil end insulating member 45b. Is gripped from above and below.
  • the wall insulating member 45c includes a yoke-side insulating member 451c arranged to face the rotor 31-side surface of the split yoke portion 43a, a base insulating member 452c covering the side wall of the base 44a, and a tip. And a tip insulating member 453c that covers the side wall on the circumferential side of the portion 44b.
  • the base insulating member 452c and the tip insulating member 453c are also collectively referred to as a tooth insulating member.
  • Each end portion Le having a L-shaped cross section at the joint between the yoke-side insulating member 451c and the base insulating member 452c is inserted into the opposing yoke-side storage groove 454g.
  • the coil end insulating member 45a has the yoke-side support member 454 only outside one peripheral wall 451 at the position of the connection portion Co. Therefore, the three end portions Le shown in FIG. 7 are inserted into and supported by the yoke-side storage groove 454g. Moreover, as shown in FIG.
  • tip insulating member 453c is inserted and supported by the teeth side accommodation groove 453g which opposes. That is, the upper end portion and the lower end portion of the tip insulating member 453c are inserted into and supported by the opposing teeth side storage grooves 453g.
  • the wall insulating member 45c is formed so as to cover the stator core 42a from each side wall in the circumferential direction of the tooth portion 44 to the inner peripheral wall of the divided yoke portion 43a.
  • the peripheral edge portions of the coil end insulating members 45a and 45b are fitted into the respective step portions 424 so as to cover the stator core 42a from the respective side walls in the circumferential direction of the teeth portion 44 to the inner peripheral wall of the divided yoke portion 43a. Is formed. Therefore, according to the stator 41 to which the split core 41a is connected, the insulation between the back yoke portion 43 and the tip end portion 44b of the teeth portion 44 and the stator winding 46 can be ensured. 46i can be sufficiently wound around the back yoke portion 43 side and the tip end portion 44b side, and the winding efficiency can be improved.
  • the thickness of the wall insulating member 45c is set, for example, in the range of t0.075 mm to t0.250 mm. That is, by adjusting the widths of the teeth-side storage groove 453g and the yoke-side storage groove 454g, the wall insulating member 45c having various thicknesses can be selected, so that the core width increase of the motor 30 and the application of the motor 30 can be performed. It is possible to take a useful measure against a leakage current generated due to an increase in voltage.
  • FIG. 4 illustrates a nine-slot type stator 41 composed of nine divided cores.
  • the stator 41 may be formed in an annular shape, for example, any number such as twelve.
  • the stator 41 may be configured by connecting the split cores in an annular shape.
  • the stator core 42 is formed by connecting a plurality of stator cores 42a in an annular shape.
  • the stator core 42 is not limited to this, and the stator core 42 is formed by stacking core sheets punched in an annular shape. May be formed integrally.
  • FIG. 5 the case where the three phases of the stator winding 46 are connected has been described as an example. However, the three phases of the stator winding 46 may be configured by delta ( ⁇ ) connection.
  • the stator core 42 is provided on the side wall in the circumferential direction of the tooth portion 44 and the inner circumferential wall of the back yoke portion 43 on each end side in the axial direction.
  • a pair of step portions 423 is provided.
  • the stator 41 covers a pair of coil end insulating members 45a and 45b covering both end portions in the axial direction of each of the plurality of tooth portions 44, a side wall of each of the plurality of tooth portions 44, and an inner peripheral wall of the back yoke portion 43.
  • a wall insulating member 45c is provided in the axial direction of each of the plurality of tooth portions 44, a side wall of each of the plurality of tooth portions 44, and an inner peripheral wall of the back yoke portion 43.
  • the peripheral part of coil end insulating members 45a and 45b which are a pair of coil end insulating members is each arrange
  • each coil end insulating member 45a and 45b is fitted and assembled to a step portion 424 provided on the corresponding stator core 42a. Therefore, positioning of the stator core 42a and the coil end insulating members 45a and 45b is facilitated, so that workability can be improved. In addition, the coil end insulating members 45a and 45b can be firmly fixed to the stator core 42a. Furthermore, since the stress with respect to the load applied to the coil end insulating members 45a and 45b when the stator winding 46 is wound can be relaxed, the coil end insulating members 45a and 45b can be prevented from being deteriorated. Can improve the quality.
  • each coil end insulating member 45a or 45b has a peripheral wall 451 that extends along the axial direction toward the stator core 42 and is disposed at the step portion 423 corresponding to the peripheral edge portion. is doing. Therefore, since the peripheral end surface 452 of the peripheral wall 451 contacts the step end surface 421 of the stepped portion 423, the circumferential width of each of the coil end insulating members 45a and 45b can be shortened. The dead space between the wall part insulating member 45c can be further reduced.
  • stator 41 and a width W 1 of the wall thickness W 2 and the step portion of the peripheral wall 451 is formed to be equal. That is, in the stator 41, the stator core 42a and the coil end insulating members 45a and 45b are connected so as to be flush with each other from the respective side walls in the circumferential direction of the teeth portion 44 to the inner peripheral wall of the back yoke portion 43. ing. That is, the peripheral edge portions of the coil end insulating members 45a and 45b, the side walls of the teeth portion 44 corresponding to the peripheral edge portions, and the inner peripheral wall of the back yoke portion 43 are flush with each other. Therefore, according to the electric motor 30, since no dead space is generated between the side surface of the tooth portion 44 and the wall insulating member 45c, the winding efficiency can be improved and the electric motor 30 can be improved in efficiency.
  • the wall insulating member 45c covers a connecting portion between the step 423 of the stator core 42a and the peripheral wall 451 of the coil end insulating members 45a and 45b, and the peripheral wall 451, the inner peripheral wall of the split yoke portion 43a, and It is arrange
  • each tooth portion 44 has a narrow width dn that is the width in the circumferential direction of the base portion 44a at the position where the step portion 423 is formed, and the periphery of the base portion 44a at the position where the step portion 423 is not formed.
  • the ratio with respect to the wide width dw which is the width in the direction is 70% or more.
  • Each of the coil end insulating members 45a and 45b has a plurality of supporting members that support the wall insulating member 45c on the outer side of the peripheral edge.
  • the wall insulating member 45c is held by the support members of the pair of coil end insulating members 45a and 45b corresponding to the wall insulating member 45c.
  • Each of the coil end insulating members 45a and 45b is a pair of teeth side support members 453 provided on the tip end portion 44b side of the teeth portion 44 and at least provided on the back yoke portion 43 side as each support member. And one yoke-side support member 454. Therefore, according to the electric motor 30, the wall insulating member 45c can be stably supported.
  • each of the teeth side support members 453 has a storage wall 453w disposed so as to be parallel to the peripheral portion with a distance from the peripheral portion.
  • Each of the wall insulating members 45c is inserted and held in a tooth side storage groove 453g formed between the storage wall 453w corresponding to the wall insulating member 45c and the peripheral edge.
  • Each yoke-side support member 454 has a protrusion 454w that is disposed at a distance from the peripheral edge and protrudes along the peripheral edge.
  • Each wall insulating member 45c is inserted and held in a yoke-side storage groove 454g formed between the protrusion 454w corresponding to the wall insulating member 45c and the peripheral edge.
  • the wall insulating member 45c can be easily and stably attached to the coil end insulating members 45a and 45b.
  • the leakage current increases by changing the thickness of the wall insulating member 45c together with the widths of the teeth-side storage groove 453g and the yoke-side storage groove 454g. Can be usefully addressed.
  • the coil end insulating members 45a and 45b are fitted into the respective step portions 424 of the stator core 42a in a state where the wall insulating member 45c is inserted into the teeth side receiving groove 453g and the yoke side receiving groove 454g. . Accordingly, the wall insulating member 45c is gripped from above and below by the respective housing grooves of the coil end insulating member 45a and the respective housing grooves of the coil end insulating member 45b. For this reason, in the electric motor 30, the wall part insulation member 45c can be easily attached in the stable state.
  • the cross-section of the yoke-side storage groove 454g has an L shape corresponding to the connection portion between the yoke-side insulating member 451c and the base insulating member 452c. For this reason, according to the coil end insulating members 45a and 45b having the yoke-side storage groove 454g, the wall insulating member 45c can be held more stably than the linearly formed groove.
  • the above-described embodiment is a preferred specific example of an electric motor, a compressor, and a refrigeration cycle apparatus, and the technical scope of the present invention is not limited to these embodiments.
  • the case where the height of the protrusion 454w is set to about half of the peripheral wall 451 is illustrated, but the height of the protrusion 454w is not limited to this, and the wall insulating member 45c May be arbitrarily changed within a range in which can be stably gripped.
  • the height of the storage wall 453w may be arbitrarily changed within a range in which the wall insulating member 45c can be stably held.
  • the case where the storage wall 453w has a rectangular parallelepiped shape is illustrated, but the shape is not limited thereto, and the shape of the storage wall 453w is appropriately changed as long as the wall insulating member 45c can be stably supported May be.
  • a storage groove similar to the teeth-side storage groove 453g may be formed in the central portion in the radial direction of the base facing portion 451q, and the wall insulating member 45c may be inserted and supported.
  • the wall insulating member 45c may have a configuration in which a yoke insulating member 451c, a base insulating member 452c, and a tip insulating member 453c are integrally formed, and the yoke insulating member 451c formed separately. And a base insulating member 452c and a tip insulating member 453c.

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Abstract

　回転軸を中心に回転駆動される回転子と、回転子の外周側に円環状に設けられた固定子と、を有する電動機である。固定子は、固定子鉄心と、複数のコイルエンド絶縁部材と、複数の壁部絶縁部材と、を有している。固定子鉄心は、ティース部の周方向における側壁及びバックヨーク部の内周壁であって軸方向の各端部側に設けられた一対の段差部を有している。コイルエンド絶縁部材は、ティース部の軸方向における両端部を覆っている。コイルエンド絶縁部材の周縁部は段差部に配置されている。壁部絶縁部材は、ティース部各々の周方向における側壁、及び当該側壁に連続するバックヨーク部の内周壁を覆うものである。

Description

電動機、圧縮機、及び冷凍サイクル装置
　本発明は、固定子鉄心の各磁極歯に絶縁部品を介して固定子巻線が巻回された電動機、圧縮機、及び冷凍サイクル装置に関する。
　従来の電動機における固定子は、図１４の縦断面図に示すように、複数の鋼鈑を積層して形成された固定子コア１４２０の両端部に、巻線との絶縁をとるためのコイルエンド絶縁部材１４５１が設けられている。また、固定子コア１４２０は、磁極歯であるティース部を有しており、ティース部のうち巻線が巻かれる部分である基部の側面には、薄型絶縁部材１４５２が設けられている。
　ただし、上記従来技術に係るコイルエンド絶縁部材１４５１は、図１４のように、固定子コア１４２０の両端部に嵌め込まれ、コイルエンド絶縁部材１４５１の周縁部がティース部の側面と重なるため、コイルエンド絶縁部材１４５１の周縁部とティース部の側面との間に段差が生じる。よって、図１４に示すように、ティース部の側面と薄型絶縁部材１４５２との間にデッドスペースＸが生じることから、巻線効率が低下し、電動機の効率ロスを引き起こす。
　この問題に対して、固定子コアの両端部に段部を設け、この段部にコイルエンド絶縁部材を嵌め込むという構成を採った固定子が知られている（例えば特許文献１及び２参照）。図１５の縦断面図に示すように、特許文献１の固定子コア２４２０は、複数の同形状の鋼板を積層すると共に、ティース部の基部の幅のみを細くした内径側嵌め合い分の鋼板を積厚方向の両端に積層して形成されたものである。このようにして、固定子コア２４２０には、ティース部の基部における両端部に段部が形成され、当該段部に固定子用保護部材２４５０の端部が嵌め込まれ取り付けられている。
　また、図１６の縦断面図に示すように、特許文献２の固定子コア３４２０は、ティース部の基部のコア幅を狭くした端部用コアピースが両端部に積層されて形成された凸型コア端部を有している。固定子コア３４２０の両端部には、凸型コア端部に嵌合する凹部を有する鞍型のコイルエンド絶縁部材３４５０が嵌め込まれている。固定子コア３４２０の側面に設けられる薄型絶縁物３４５０ｃの端部は、図１７に示すように、固定子コア３４２０とコイルエンド絶縁部材３４５０との間に折り込まれて狭持されている。
特開２０１５－１７１２４９号公報 特開２００３－２９９２８９号公報
　しかしながら、特許文献１の固定子コア１４２０の側面には、絶縁コーティングが施されているに過ぎない。すなわち、特許文献１の構成では、巻線と固定子コア１４２０とが、絶縁コーティングのみによって絶縁されるため、固定子のコア巾拡大又は印加電圧増加による漏れ電流の増加に対応することができない。また、特許文献２で使用されるコイルエンド絶縁部材３４５０は、鞍型の絶縁部品であるため、ティース部の先端部に巻線を巻回しすることができない。さらに、薄型絶縁物３４５０ｃの端部は、固定子コア３４２０とコイルエンド絶縁部材３４５０との間に折り込まれて狭持されるため、薄型絶縁物３４５０ｃを折り込んだ部分にデッドスペースが生じ、かつ、バックヨーク部と巻線との絶縁性を確保することができない。
　本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、固定子のコア巾拡大又は印加電圧増加による漏れ電流の増加に対する有用な対処を実現可能とし、かつ巻線効率を向上させる電動機、圧縮機、及び冷凍サイクル装置を提供することを目的とする。
　本発明に係る電動機は、回転軸を中心に回転駆動される回転子と、回転子の外周側に円環状に設けられた固定子と、を有する電動機であって、固定子は、複数の電磁鋼板が積層されて形成されたものであり、環状のバックヨーク部およびバックヨーク部から回転子の方向に突出した複数のティース部を有する固定子鉄心と、ティース部の回転軸の軸方向における両端部を覆う一対のコイルエンド絶縁部材と、ティース部の周方向における側壁、及び当該側壁に連続するバックヨーク部の内周壁を覆う壁部絶縁部材と、ティース部に、コイルエンド絶縁部材及び壁部絶縁部材を介して巻回された固定子巻線と、を備え、固定子鉄心は、ティース部の周方向における側壁及びバックヨーク部の内周壁であって軸方向の各端部側に設けられた一対の段差部を有し、コイルエンド絶縁部材の周縁部は、当該コイルエンド絶縁部材に対応する段差部に配置されている。
　本発明は、固定子鉄心が段差部を有しており、コイルエンド絶縁部材は、ティース部の両端部を覆い、かつ周縁部が段差部に配置されている。そして、壁部絶縁部材は、ティース部の側壁及びバックヨーク部の内周壁を覆っている。よって、ティース部の側壁と壁部絶縁部材との間のデッドスペースを削減すると共に、固定子鉄心と固定子巻線との絶縁性を確保することができるため、固定子のコア巾拡大又は印加電圧増加による漏れ電流の増加に対し有用に対処することができ、かつ巻線効率の向上を図ることができる。
本発明の一実施の形態に係る冷凍サイクル装置の構成図である。 図１の圧縮機の断面構成の一例を示す概略図である。 図２のＡ－Ａ線に沿った圧縮機構の概略断面図である。 図２のＢ－Ｂ線に沿った電動機の概略断面図である。 図４の電動機における固定子巻線の結線図である。 図４の固定子を構成する分割コアを示す斜視図である。 図６の分割コアを示す分解斜視図である。 図６のＤ－Ｄ線に沿った概略縦断面図である。 図８の固定子コアのティース部の幅寸法と損失及び効率との関係を示すグラフである。 図７の上方に配置されたコイルエンド絶縁部材を下方からみた状態を示す平面図である。 図７の下方に配置されたコイルエンド絶縁部材を上方からみた状態を示す平面図である。 図６の分割コアを領域Ｅの範囲で部分的に示す拡大図である。 図６のＦ－Ｆ線に沿った概略横断面図である。 従来技術に係る固定子コア及び絶縁部材を示す縦断面図である。 特許文献１に係る固定子コア及び絶縁部材を示す縦断面図である。 特許文献２に係る固定子コア及び絶縁部材を示す縦断面図である。
実施の形態．
　図１は、本発明の一実施の形態に係る冷凍サイクル装置の構成図である。図１に示すように、冷凍サイクル装置２００は、圧縮機１００と、吸入マフラ１０１と、四方切換弁１０３と、室外側熱交換器１０４と、電動膨張等の減圧器１０５と、室内側熱交換器１０６と、を有している。吸入マフラ１０１は、圧縮機１００の吸入側に接続されている。すなわち、冷凍サイクル装置２００は、配管を介して、圧縮機１００、吸入マフラ１０１、四方切換弁１０３、室外側熱交換器１０４、電動膨張等の減圧器１０５、及び室内側熱交換器１０６が接続されて形成された冷媒回路を有している。
　圧縮機１００は、例えばロータリ圧縮機からなる密閉型の圧縮機である。四方切換弁１０３は、圧縮機１００の吐出側に接続され、圧縮機１００からの冷媒の流れを切換えるものである。室外側熱交換器１０４は、例えばフィンアンドチューブ型熱交換器からなり、外気と冷媒との熱交換を行うものである。減圧器１０５は、例えば電動膨張弁からなり、冷媒の流量を調整するものである。室内側熱交換器１０６は、例えばフィンアンドチューブ型熱交換器からなり、室内の空気と冷媒との熱交換を行うものである。なお、室外側熱交換器１０４又は室内側熱交換器１０６として、プレート式熱交換器を採用し、冷媒と熱交換する熱媒体として、水又は不凍液等を利用できるようにしてもよい。
　なお、冷凍サイクル装置２００を空気調和機に適用した場合は、一般的に、室内側熱交換器１０６は、屋内に配置される室内機などの装置に搭載され、圧縮機１００、四方切換弁１０３、室外側熱交換器１０４、及び減圧器１０５は、屋外に配置される室外機などの装置に搭載される。また、この場合、四方切換弁１０３は、例えば、暖房運転時には図３の実線側に接続され、冷房運転時には図３の破線側に接続される。
　そして、暖房運転時には、圧縮機１００で圧縮された高温高圧の冷媒は、室内側熱交換器１０６に流れ、凝縮し、液化した後、減圧器１０５で絞られ、低温低圧の二相状態となり、室外側熱交換器１０４へ流れ、蒸発し、ガス化して四方切換弁１０３を通って再び圧縮機１００に戻る。すなわち、冷凍サイクル装置２００内の冷媒は、図１の実線矢印に示すように循環する。この循環により、蒸発器として機能する室外側熱交換器１０４では、冷媒が外気と熱交換し、凝縮器として機能する室内側熱交換器１０６では、冷媒が室内の空気と熱交換する。つまり、暖房運転時の冷凍サイクル装置２００では、室外側熱交換器１０４に送られてきた冷媒が外気から吸熱し、吸熱した冷媒は、圧縮機１００を介して室内側熱交換器１０６に送られ、室内の空気と熱交換を行うことにより、室内の空気を温める。
　また、冷房運転時には、圧縮機１００で圧縮された高温高圧の冷媒は、室外側熱交換器１０４に流れ、凝縮し、液化した後、減圧器１０５で絞られ、低温低圧の二相状態となり、室内側熱交換器１０６へ流れ、蒸発し、ガス化して四方切換弁１０３を通って再び圧縮機１００に戻る。すなわち、暖房運転から冷房運転に変わると、室内側熱交換器１０６が凝縮器から蒸発器に変化し、室外側熱交換器１０４が蒸発器から凝縮器に変化する。そして、冷凍サイクル装置２００内の冷媒は、図１の破線矢印に示すように循環する。この循環により、蒸発器として機能する室内側熱交換器１０６では、冷媒が室内の空気と熱交換し、蒸発器として機能する室外側熱交換器１０４では、冷媒が外気と熱交換する。つまり、冷房運転時の冷凍サイクル装置２００では、室内側熱交換器１０６に送られてきた冷媒が、室内の空気から吸熱すなわち室内の空気を冷却する。また、室内側熱交換器１０６において室内の空気から吸熱した冷媒は、圧縮機１００を介して室外側熱交換器１０４に送られ、外気と熱交換を行い、外気に放熱する。
　冷凍サイクル装置２００内を循環させる冷媒としては、Ｒ４０７Ｃ冷媒、Ｒ４１０Ａ冷媒、又はＲ３２冷媒などを採用することができる。もっとも、上記のような単一冷媒に限らず、混合冷媒を採用してもよい。
　図２は、図１の圧縮機１００の断面構成の一例を示す概略図である。図３は、図２のＡ－Ａ線に沿った圧縮機構２０の概略断面図である。図４は、図２のＢ－Ｂ線に沿った電動機３０の概略断面図である。図２～図４では、圧縮機１００の一例として、１シリンダ型ロータリ圧縮機を示す。
　まず、図２を参照して、圧縮機１００の全体構成を説明する。圧縮機１００は、密閉容器１０内に、冷媒ガスを圧縮する圧縮機構２０と、圧縮機構２０を駆動する電動機３０と、が収納されて構成されている。密閉容器１０は、上部容器１１と下部容器１２とで構成されている。ここで、図３及び図４に示すように、ｘ軸、ｙ軸、及びｚ軸を定義し、ｚ軸正側を上方とし、ｚ軸負側を下方とし、ｚ軸方向を軸方向とする。
　圧縮機構２０は、密閉容器１０の下方に収納され、電動機３０は、密閉容器１０の上方に収納されている。圧縮機構２０と電動機３０とは、回転軸２１で連結されている。回転軸２１は、電動機３０の回転力を圧縮機構２０に伝達し、圧縮機構２０では、伝達された回転力によって冷媒ガスが圧縮され、圧縮された冷媒ガスは、密閉容器１０内に吐出される。密閉容器１０内は、圧縮された高温かつ高圧の冷媒ガスによって満たされている。また、密閉容器１０の下方すなわち底部には圧縮機構２０の潤滑用の冷凍機油が貯留されている。
　回転軸２１の下部には、オイルポンプが設けられている。オイルポンプは、回転軸２１の回転に応じて、密閉容器１０の底部に貯留された冷凍機油を汲み上げ、圧縮機構２０の各摺動部へ給油するものである。このように、オイルポンプによって冷凍機油が給油されることで、圧縮機構２０の機械的潤滑作用が確保される。
　回転軸２１は、主軸部２１ａ、偏心軸部２１ｂ、及び副軸部２１ｃにより構成され、軸方向に沿って上方から下方へ主軸部２１ａ、偏心軸部２１ｂ、副軸部２１ｃの順に形成されている。主軸部２１ａには、電動機３０が焼嵌または圧入され固定されており、偏心軸部２１ｂには、円筒状のローリングピストン２２が摺動自在に嵌合されている。
　図３は、図２のＡ－Ａ線に沿って圧縮機構２０を切断し上面側から見た概略断面図であり、圧縮機構２０は、シリンダ２３、ローリングピストン２２、上軸受２４、下軸受２５、およびベーン２６で構成されている。
　シリンダ２３は、内部に、軸方向の両端が開口された円筒状の空間であるシリンダ室２３ａが設けられている。シリンダ室２３ａ内には、シリンダ室２３ａ内で偏心運動を行う回転軸２１の偏心軸部２１ｂと、偏心軸部２１ｂに嵌合したローリングピストン２２と、シリンダ室２３ａの内周とローリングピストン２２の外周とによって形成される空間を仕切るベーン２６と、が収納されている。
　シリンダ２３には、一方がシリンダ室２３ａ内に開口し、もう一方に背圧室２３ｂが設けられたベーン溝２３ｃが形成されている。ベーン溝２３ｃには、ベーン２６が収納されており、ベーン２６は、ベーン溝２３ｃ内を径方向に往復運動する。
　ベーン２６の形状は、ベーン溝２３ｃに取付けられた状態において、シリンダ室２３ａの周方向の厚さが、シリンダ室２３ａの径方向および軸方向の長さ（厚さ）よりも小さいほぼ直方体の形状である。ここで、周方向はｘ軸に沿った方向に相当し、径方向はｙ軸に沿った方向に相当する。
　ベーン溝２３ｃの背圧室２３ｂには、図示しないベーンスプリングが設けられている。圧縮機構２０は、密閉容器１０内の高圧の冷媒ガスが背圧室２３ｂに流入するように構成され、背圧室２３ｂ内の冷媒ガスの圧力とシリンダ室２３ａ内の冷媒ガスの圧力との差圧により、シリンダ室２３ａの中心に向って径方向にベーン２６を動かす力を作り出す。背圧室２３ｂ内とシリンダ室２３ａ内との差圧による力と、ベーンスプリングが径方向に押圧する力とによって、ベーン２６は、シリンダ室２３ａの中心に向って径方向に動かされる。ベーン２６を径方向に動かす力は、ベーン２６の一端すなわちシリンダ室２３ａ側の端部を、ローリングピストン２２の円筒状の外周に当接させる。ベーン２６がローリングピストン２２の外周に当接することによって、シリンダ２３の内周とローリングピストン２２の外周とによって形成される空間を仕切ることができる。
　上記の通り、本実施の形態における圧縮機構２０は、背圧室２３ｂにベーンスプリングを有している。このため、密閉容器１０内の冷媒ガス、すなわち背圧室２３ｂ内の冷媒ガスの圧力とシリンダ室２３ａ内の冷媒ガスの圧力との差圧が、ベーン２６をローリングピストン２２の外周に押圧するために十分な圧力を有しない場合でも、ベーンスプリングの力によって、ベーン２６の一端をローリングピストン２２の外周に押圧することができる。すなわち、圧縮機構２０によれば、ベーン２６の一端が、ローリングピストン２２の外周に当接する状態を、常に維持することができる。
　上軸受２４は、回転軸２１の主軸部２１ａに嵌合され、主軸部２１ａを回転自在に支持している。また、上軸受２４は、シリンダ室２３ａの軸方向の一方の開口部、すなわちシリンダ室２３ａの上側の開口部を閉塞している。同様に、下軸受２５は、回転軸２１の副軸部２１ｃに嵌合され、副軸部２１ｃを回転自在に支持している。また、下軸受２５は、シリンダ室２３ａの軸方向の一方の開口部、すなわちシリンダ室２３ａの下側の開口部を閉塞している。
　シリンダ２３には、密閉容器１０の外部から、冷媒ガスをシリンダ室２３ａ内に吸入する吸入ポートが設けられている。上軸受２４には、圧縮した冷媒ガスをシリンダ室２３ａ外に吐出する吐出ポートが設けられている。上軸受２４は、側面視でほぼ逆Ｔ字形状であり、下軸受２５は、側面視でほぼＴ字形状である。
　上軸受２４の吐出ポートには、吐出弁が設けられており、シリンダ２３から吐出ポートを介して吐出される高温・高圧の冷媒ガスの吐出タイミングを、吐出弁によって制御する。すなわち、吐出弁は、シリンダ２３のシリンダ室２３ａ内で圧縮される冷媒ガスが、所定の圧力になるまで閉塞し、所定の圧力以上となると開口して、高温・高圧の冷媒ガスをシリンダ室２３ａ外へ吐出させる。
　シリンダ室２３ａ内では、吸入、圧縮、及び吐出の動作が繰り返されているため、吐出ポートから吐出される冷媒ガスは、間欠的に吐出され、脈動音などの騒音となる。こうした騒音を低減するため、上軸受２４の外側すなわち電動機３０側には、上軸受２４を覆うように吐出マフラ２７が取付けられている。吐出マフラ２７には、吐出マフラ２７と上軸受２４とによって形成される空間と密閉容器１０内とを連通する吐出穴が設けられている。シリンダ２３から吐出ポートを介して吐出される冷媒ガスは、吐出マフラ２７と上軸受２４とによって形成される空間に、一旦吐出され、その後、吐出穴から密閉容器１０内へ吐出される。
　密閉容器１０の横には、液冷媒が直接シリンダ２３のシリンダ室２３ａに吸入されることを抑制する吸入マフラ１０１が設けられている。圧縮機１００には、冷凍サイクル装置２００を構成する冷媒回路から、低圧の冷媒ガスと液冷媒とが混在した気液二相の冷媒が送られてくる。液冷媒がシリンダ２３に流入し圧縮機構２０で圧縮されると、圧縮機構２０の故障となるため、吸入マフラ１０１は、液冷媒と冷媒ガスを分離し、冷媒ガスのみをシリンダ室２３ａに送る。吸入マフラ１０１は、シリンダ２３の吸入ポートと吸入連結管によって接続され、吸入マフラ１０１から送られる低圧の冷媒ガスは、吸入連結管を介してシリンダ室２３ａに吸入される。
　以上のように構成された圧縮機構２０では、回転軸２１の回転運動により、シリンダ２３のシリンダ室２３ａ内で回転軸２１の偏心軸部２１ｂが回転する。シリンダ室２３ａの内周と偏心軸部２１ｂに嵌合されたローリングピストン２２の外周とベーン２６によって仕切られた圧縮室は、回転軸２１の回転とともに、容積が増加又は減少する。
　具体的には、まず初めに、圧縮室と吸入ポートとが連通し、低圧冷媒ガスが吸入される。次に、吸入ポートの連通が閉鎖され、圧縮室の容積減少とともに、圧縮室内の冷媒ガスが圧縮される。最後に、吐出ポートと連通し、圧縮室内の冷媒ガスが所定の圧力に達した後、吐出ポートに設けられた吐出弁が開き、圧縮され高圧・高温となった冷媒ガスが、圧縮室外すなわちシリンダ室２３ａの外へ吐出される。
　シリンダ室２３ａから吐出マフラ２７を介し、密閉容器１０内に吐出された高圧・高温の冷媒ガスは、電動機３０内を通過し、密閉容器１０内を上昇し、密閉容器１０の上部に設けられた吐出管１０２から、密閉容器１０の外部へ吐出される。密閉容器１０の外部には、冷媒が流れる冷媒回路が構成されており、吐出された冷媒は冷媒回路を循環して、再び吸入マフラ１０１に戻ってくる。
　次に、図４を参照して、圧縮機構２０に回転力を伝達する電動機３０について説明する。図４は、図２のＢ－Ｂ線に沿って電動機３０を切断し上面側から見た概略断面図であり、電動機３０は、密閉容器１０の内周に固定されるほぼ円筒状の固定子４１と、固定子４１の内側に配設されたほぼ円柱状の回転子３１を備える。
　回転子３１は、薄板電磁鋼板を打抜いた鉄心シートを複数枚積層して形成された回転子鉄心３２により構成されている。回転子３１の構成には、ブラシレスＤＣモータのように永久磁石を用いるものと、誘導電動機のように二次巻線を使用するものがある。
　例えば、回転子３１が、図４のようなブラシレスＤＣモータである場合は、回転子鉄心３２の軸方向に磁石挿入孔３３が設けられ、磁石挿入孔３３には、フェライト磁石又は希土類磁石などの永久磁石３４が挿入されている。永久磁石３４によって回転子３１上の磁極を形成する。電動機３０は、回転子３１上の磁極が作る磁束と、固定子４１の固定子巻線が作る磁束との作用によって、回転子３１を回転させる。
　回転子３１が、図示しない誘導電動機である場合は、回転子鉄心３２に永久磁石の代わりに二次巻線が設けられ、固定子４１の固定子巻線４６が、回転子側の二次巻線に磁束を誘導して回転力を発生させ、回転子３１を回転させる。
　回転子鉄心３２の中心には、回転軸２１を通す軸穴３５が設けられており、回転軸２１の主軸部２１ａが焼き嵌め等により締結されている。これにより、回転子３１は、自身の回転運動を回転軸２１に伝達する。軸穴３５の周囲には、風穴３６が設けられており、電動機３０の下方にある圧縮機構２０にて圧縮された高圧・高温の冷媒が、風穴３６を通過する。なお、圧縮機構２０にて圧縮された冷媒は、風穴３６以外にも、回転子３１と固定子４１との間のエアギャップ及び固定子巻線４６の間隙も通過する。
　固定子４１は、固定子鉄心４２、複数のコイルエンド絶縁部材４５ａ、複数のコイルエンド絶縁部材４５ｂ、複数の壁部絶縁部材４５ｃ、及び固定子巻線４６から構成されている。固定子４１は、ほぼ円筒状の形状であり、中心にほぼ円柱状の回転子３１が配置をされている。すなわち、固定子４１は、回転子３１の外周側に円環状に設けられている。以降において、複数のコイルエンド絶縁部材４５ａ、複数のコイルエンド絶縁部材４５ｂ、及び複数の壁部絶縁部材４５ｃを総称するときは、単に絶縁部材４５ともいう。
　固定子鉄心４２は、回転子３１と同様に、薄板電磁鋼板を打抜いた鉄心シートを複数枚積層して形成されており、固定子鉄心４２の外径は下部容器１２の中間部分の内径より大きく製作され、下部容器１２の内径に焼嵌めによって固定されている。
　固定子鉄心４２は、外周側の円筒形部を形成するバックヨーク部４３と、固定子鉄心４２は、バックヨーク部４３から固定子４１の径方向の中心側、すなわち回転子３１の方向に突出した複数のティース部４４と、により構成されている。複数の磁極歯である各ティース部４４は、バックヨーク部４３の内周に沿って等間隔に設けられている。各ティース部４４は、固定子巻線４６が施されることにより、磁極を構成する。隣り合うティース部４４とティース部４４との間には、固定子巻線４６が収容できる空間、すなわちスロット４７が形成されている。
　固定子巻線４６には、リード線５１が接続されている。リード線５１は、密閉容器１０に固定されたガラス端子５２と接続されており、ガラス端子５２から電力が供給される。ガラス端子５２には、リード線５１を介して固定子巻線４６に電力を供給する外部電源が接続される。外部電源は、密閉容器１０の外に設けられるインバータ装置などである。
　固定子巻線４６は、固定子鉄心４２に複数設けられたティース部４４のそれぞれに、絶縁部材４５を介して固定子４１の軸方向すなわち上下方向に巻き付けられた巻線の集合体である。固定子巻線４６は、例えば、絶縁被膜で覆われた銅線又はアルミ線で構成されている。固定子巻線４６を構成する各巻線は、隣り合う２つのティース部４４の間に設けられた各スロット４７に、ほぼ隙間なく収納されている。固定子巻線４６に電流を流したとき、各巻線が巻きつけられた各ティース部４４が磁極となる。磁極の方向は、固定子巻線４６に流す電流の方向によって変わる。
　図５は、図４の電動機３０における固定子巻線４６の結線図である。本実施の形態における電動機３０は、三相交流で回転磁界を生成する三相電動機である。一般に、三相電動機の固定子巻線は、３つの独立した固定子巻線の集合体である。
　図５に示すように、固定子巻線４６は、Ｕ相に対応するＵ相固定子巻線４６Ｕと、Ｖ相に対応するＶ相固定子巻線４６Ｖと、Ｗ相に対応するＷ相固定子巻線４６Ｗと、の集合体である。リード線５１は、Ｕ相に対応するリード線５１ｕと、Ｖ相に対応するリード線５１ｖと、Ｗ相に対応するリード線５１ｗとにより構成されている。
　Ｕ相固定子巻線４６Ｕは、対応する各ティース部４４に巻き付けられた巻線４６ａ、巻線４６ｂ、及び巻線４６ｃからなるものである。すなわち、Ｕ相固定子巻線４６Ｕは、図５のように、巻線４６ａと巻線４６ｂと巻線４６ｃとが直列に接続されて構成されている。Ｕ相固定子巻線４６Ｕの端末の一方は中性点５５に接続され、もう一方の端末であるＵ相端子５５ｕは端子台５０ｕにおいてリード線５１ｕに接続され、固定子４１のＵ相を構成する。
　同様に、Ｖ相固定子巻線４６Ｖは、対応する各ティース部４４に巻き付けられた巻線４６ｄ、巻線４６ｅ、及び巻線４６ｆからなるものである。すなわち、Ｖ相固定子巻線４６Ｖは、巻線４６ｄと巻線４６ｅと巻線４６ｆとが直列に接続されて構成されている。Ｖ相固定子巻線４６Ｖの端末の一方は中性点５５に接続され、もう一方の端末であるＶ相端子５５ｖは端子台５０ｖにおいてリード線５１ｖに接続され、固定子４１のＶ相を構成する。
　また、Ｗ相固定子巻線４６Ｗは、対応する各ティース部４４に巻き付けられた巻線４６ｇ、巻線４６ｈ、及び巻線４６ｉからなるものである。すなわち、Ｗ相固定子巻線４６Ｗは、巻線４６ｇと巻線４６ｈと巻線４６ｉとが直列に接続されて構成されている。Ｗ相固定子巻線４６Ｗの端末の一方は中性点５５に接続され、もう一方の端末であるＷ相端子５５ｗは端子台５０ｗにおいてリード線５１ｗに接続され、固定子４１のＷ相を構成する。
　Ｕ相固定子巻線４６Ｕと、Ｖ相固定子巻線４６Ｖと、Ｗ相固定子巻線４６Ｗとに電流を流すことによって、固定子巻線４６が励磁され、各ティース部４４が磁極となる。各ティース部４４の回転軸２１に対して円周方向の側面、すなわち、各ティース部４４のスロット４７側の側壁は、各ティース部４４と固定子巻線４６とが接触しないように、絶縁部材４５で覆われている。なお、端子台５０ｕと端子台５０ｖと端子台５０ｗは、隣接して設けられている。
　以上のような構成により、電動機３０は、回転子３１が作る磁束と固定子４１の固定子巻線４６が作る磁束との作用によって、回転子３１を回転させ、回転力を回転軸２１へ伝達し、回転軸２１を介して圧縮機構２０へ伝達する。
　電動機３０が発生する回転力、すなわち電動機３０の発生トルクは、圧縮機構２０の吸入、圧縮、及び吐出の各工程に必要な負荷量に従う。すなわち、圧縮機構２０の負荷量が大きくなると、電動機３０が発生するトルクも大きくする必要がある。電動機３０の発生トルクは、固定子巻線４６に流す電流によって発生する磁束と、回転子３１に設けられた永久磁石又は二次巻線の磁束との作用によって発生する。電動機３０の発生トルクの大きさは、固定子４１と回転子３１とが発生する磁束の大きさによって決められる。
　一般的には、回転子３１側の磁束の大きさは、搭載する永久磁石又は二次巻線の設計に応じて、設計時におおよそ決められ、固定子４１の磁束の大きさを決める要素のうち、固定子巻線４６を巻き回す回数も設計時に決められる。このため、電動機３０の発生トルクの大きさは、固定子巻線４６に流す電流の増減によって制御する。すなわち、電動機３０の発生トルクを大きくしたい場合には、固定子巻線４６に流す電流を増加させ、電動機３０の発生トルクを小さくしたい場合には、固定子巻線４６に流す電流を減少させる。
　固定子巻線４６に流す電流は、リード線５１及びガラス端子５２を介して接続された外部電源によって制御することができる。電動機３０に必要な発生トルクは、例えばインバータ装置からなる外部電源により、圧縮機構２０の負荷量に合わせて発生させることができる。インバータ装置は、電動機３０のＵ相固定子巻線４６Ｕ、Ｖ相固定子巻線４６Ｖ、及びＷ相固定子巻線４６Ｗのそれぞれに、１２０°ずつ位相が異なる交流電圧を印加させ、電動機３０を駆動する。
　ここで、本実施の形態に係る固定子４１は、複数の分割コアが円環状に連結されて構成されている。図４では、９つの分割コアからなる固定子４１を例示している。これらの分割コアは何れも同様に構成されているため、以下、図４の範囲Ｃに示す分割コアの構成を具体的に説明する。
　図６は、図４の固定子を構成する分割コアを示す斜視図である。図７は、図６の分割コアを示す分解斜視図である。図８は、図６のＤ－Ｄ線に沿った概略縦断面図である。つまり、図８には、図６のＤ－Ｄ線に沿ったｙｚ平面における概略断面図を示している。図９は、図８の固定子コアのティース部の幅寸法と損失及び効率との関係を示すグラフである。図１０は、図７の上方に配置されたコイルエンド絶縁部材を下方からみた状態を示す平面図である。図１１は、図７の下方に配置されたコイルエンド絶縁部材を上方からみた状態を示す平面図である。図１２は、図６の分割コアを領域Ｅの範囲で部分的に示す拡大図である。図１３は、図６のＦ－Ｆ線に沿った概略横断面図である。つまり、図１３には、図６のＦ－Ｆ線に沿ったｘｙ平面における概略断面図を示している。なお、図６及び図７では、固定子巻線４６を省略している。また、図８及び図１３では、各構成部材の構造を明示するために、固定子鉄心４２へのハッチングを省略している。
　図６及び図７に示すように、固定子４１を構成する分割コア４１ａは、固定子鉄心４２の一部である固定子コア４２ａを有している。本実施の形態において、固定子鉄心４２は、９つの固定子コア４２ａが円環状に連結されたものである。したがって、固定子コア４２ａは、厚み方向すなわち軸方向に積層された複数枚の電磁鋼鈑から構成されている。固定子コア４２ａは、バックヨーク部４３を構成する分割ヨーク部４３ａと、分割ヨーク部４３ａから回転子３１側へ突出したティース部４４とにより構成されている。ティース部４４は、分割ヨーク部４３ａの周方向における中央部から径方向に突出した基部４４ａと、基部４４ａの端面に設けられ、周方向の幅が基部４４ａよりも広く形成された先端部４４ｂと、を有している。基部４４ａは、固定子巻線４６が巻回される部分である。本実施の形態における先端部４４ｂは、基部４４ａの端面から周方向へ左右均等に広がりつつ回転子３１側へ延びるように構成されている。
　図８に示すように、固定子コア４２ａは、回転軸２１の軸方向における一端部及び他端部に、それぞれ、コイルエンド絶縁部材４５ａ又はコイルエンド絶縁部材４５ｂが嵌め込まれる段部４２４を有している。各段部４２４は、固定子コア４２ａの周方向両側に設けられた段差部４２３により形成されている。各段差部４２３は、分割ヨーク部４３ａの内周壁及びティース部４４の周方向における両側の側壁に形成されている。ここで、ティース部４４の周方向における両側の側壁には、基部４４ａの両側壁と、先端部４４ｂの周方向における両側の側壁と、を含むものとする。また、分割ヨーク部４３ａの内周壁とは、分割ヨーク部４３ａの回転子３１側の側壁のことである。より具体的に、段差部４２３は、図７に示すように、ティース部４４の周方向における側壁から、当該側壁に連続する分割ヨーク部４３ａの内周壁に亘って形成された段端面４２１及び段差面４２２によって構成されている。
　ここで、図８及び図９を参照して、固定子コア４２ａのティース部４４の幅寸法と損失及び効率との関係を説明する。ところで、図８は、図６のＤ－Ｄ線に沿ったｙｚ平面における概略断面図であるため、図８における固定子コア４２ａは、ティース部４４の基部４４ａに相当する。
　図９では、段部４２４における基部４４ａの周方向の幅である狭幅ｄｎの、段部４２４以外の部分における基部４４ａの周方向の幅である広幅ｄｗに対する割合［％］を横軸にとり、電動機３０の損失［Ｗ］と電動機３０の効率［％］とを縦軸にとっている。図１３に示すように、広幅ｄｗに対する狭幅ｄｎの割合が増加するにつれて、電動機３０の損失が減少し、電動機３０の効率が上昇する。そして、広幅ｄｗに対する狭幅ｄｎの割合が７０％以上の範囲において、電動機３０の損失及び効率が好適な状態で安定することがわかる。
　そこで、本実施の形態の固定子コア４２ａは、広幅ｄｗに対する狭幅ｄｎの割合が７０％以上となるように構成されている。すなわち、電動機３０は、広幅ｄｗに対する狭幅ｄｎの割合が７０％以上である固定子コア４２ａを有しているため、ティース部４４の磁束密度増加による鉄損の増加を抑制し、効率低下を防止することができる（段差無しコアに対して－１％以内）。
　また、分割コア４１ａは、固定子コア４２ａの一端部に形成された段部４２４に嵌め込まれるコイルエンド絶縁部材４５ａと、固定子コア４２ａの他端部に形成された段部４２４に嵌め込まれるコイルエンド絶縁部材４５ｂと、コイルエンド絶縁部材４５ａとコイルエンド絶縁部材４５ｂとによって上下から把持される一対の壁部絶縁部材４５ｃと、を有している。コイルエンド絶縁部材４５ａ、コイルエンド絶縁部材４５ｂ、及び各壁部絶縁部材４５ｃは、例えば樹脂材料等で形成されており、固定子鉄心４２と固定子巻線４６との絶縁をとるものである。
　コイルエンド絶縁部材４５ａ及び４５ｂは、図６及び図８に示すように、固定子コア４２ａの両端部の全体を覆うように組み付けられる。コイルエンド絶縁部材４５ａ及び４５ｂの周縁部の形状は、固定子コア４２ａの段部４２４の形状に対応している。コイルエンド絶縁部材４５ａ及び４５ｂは、それぞれ、段差部４２３に対応する周縁部から固定子コア４２ａに向かって延出する周縁壁４５１を有している。周縁壁４５１は、コイルエンド絶縁部材４５ａ及び４５ｂの本体から垂直に延びており、段端面４２１に対向する周縁端面４５２を有している。
　本実施の形態において、分割コア４１ａは、図８に示すように、周縁壁４５１の周方向における厚みである壁厚Ｗ１と、段端面４２１の幅Ｗ２とが等しくなるように形成されている。このため、各段部４２４にコイルエンド絶縁部材４５ａ及び４５ｂを嵌め込むと、段端面４２１に周縁端面４５２が当接し、固定子コア４２ａとコイルエンド絶縁部材４５ａ及び４５ｂとの連結部分が面一の状態となる。すなわち、各コイルエンド絶縁部材４５ａ及び４５ｂの周縁部と、当該周縁部に対応するティース部４４の周方向における各側壁及びバックヨーク部４３の内周壁とは、面一の状態となっている。
　図１０及び図１１に示すように、コイルエンド絶縁部材４５ａ及び４５ｂは、いずれも、分割ヨーク部４３ａに対向するヨーク対向部４５１ｐと、基部４４ａに対向する基部対向部４５１ｑと、先端部４４ｂに対向する先端対向部４５１ｒと、を有している。周縁壁４５１は、ヨーク対向部４５１ｐと基部対向部４５１ｑとの接続部ＣｏにおいてＬ字状に曲げられている。
　また、コイルエンド絶縁部材４５ａは、２つのティース側支持部材４５３と、１つのヨーク側支持部材４５４と、を有している。コイルエンド絶縁部材４５ｂは、２つのティース側支持部材４５３と、２つのヨーク側支持部材４５４と、を有している。
　ティース側支持部材４５３は、先端対向部４５１ｒの径方向の両端部に設けられている。ティース側支持部材４５３は、先端対向部４５１ｒに位置する周縁壁４５１に平行となるように配設された直方体状の収納壁４５３ｗを有している。収納壁４５３ｗの高さは、例えば周縁壁４５１の１／３に設定される。ティース側支持部材４５３において、収納壁４５３ｗは、先端対向部４５１ｒに所定の間隔をあけて接続されている。したがって、コイルエンド絶縁部材４５ａ及び４５ｂには、周縁壁４５１と収納壁４５３ｗとの接続部に、壁部絶縁部材４５ｃを挿入可能なティース側収納溝４５３ｇが形成されている。ティース側収納溝４５３ｇの幅は、壁部絶縁部材４５ｃの厚みに応じて設定される。
　ヨーク側支持部材４５４は、接続部Ｃｏの位置における周縁壁４５１の外側に設けられ、周縁壁４５１に沿って突起する突起部４５４ｗを有している。突起部４５４ｗの高さは、例えば周縁壁４５１の半分の高さに設定される。ヨーク側支持部材４５４において、突起部４５４ｗは、接続部Ｃｏに位置するヨーク対向部４５１ｐ及び基部対向部４５１ｑに所定の間隔をあけて接続されている。したがって、コイルエンド絶縁部材４５ａ及び４５ｂには、周縁壁４５１と突起部４５４ｗとの接続部に、壁部絶縁部材４５ｃを挿入可能なヨーク側収納溝４５４ｇが形成されている。ヨーク側収納溝４５４ｇの幅は、壁部絶縁部材４５ｃの厚みに応じて設定される。
　一対の壁部絶縁部材４５ｃは、コイルエンド絶縁部材４５ａが有する各支持部材と、コイルエンド絶縁部材４５ｂが有する各支持部材とによって把持されるものである。すなわち、一対の壁部絶縁部材４５ｃは、コイルエンド絶縁部材４５ａが有するティース側収納溝４５３ｇ及びヨーク側収納溝４５４ｇと、コイルエンド絶縁部材４５ｂが有するティース側収納溝４５３ｇ及びヨーク側収納溝４５４ｇとによって、上下から把持されるものである。
　図７に示すように、壁部絶縁部材４５ｃは、分割ヨーク部４３ａの回転子３１側の面に対向配置されるヨーク側絶縁部材４５１ｃと、基部４４ａの側壁を覆う基部絶縁部材４５２ｃと、先端部４４ｂの周方向側の側壁を覆う先端絶縁部材４５３ｃと、を有している。ここで、基部絶縁部材４５２ｃ及び先端絶縁部材４５３ｃは、ティース絶縁部材とも総称する。
　ヨーク側絶縁部材４５１ｃと基部絶縁部材４５２ｃとの接合部における横断面Ｌ字状の各端部Ｌｅは、それぞれ、対向するヨーク側収納溝４５４ｇに挿入される。本実施の形態では、巻線の円滑性を考慮して、コイルエンド絶縁部材４５ａが、接続部Ｃｏの位置における一方の周縁壁４５１の外側にのみヨーク側支持部材４５４を有している。このため、図７に示す３箇所の端部Ｌｅは、ヨーク側収納溝４５４ｇに挿入されて支持される。また、領域Ｅを拡大した図１２に示すように、先端絶縁部材４５３ｃの下端部は、対向するティース側収納溝４５３ｇに挿入されて支持される。つまり、先端絶縁部材４５３ｃの上端部及び下端部は、それぞれ、対向するティース側収納溝４５３ｇに挿入されて支持される。
　すなわち、図１３に示すように、壁部絶縁部材４５ｃは、ティース部４４の周方向における各側壁から分割ヨーク部４３ａの内周壁に亘って固定子コア４２ａを覆うように形成されている。同様に、コイルエンド絶縁部材４５ａ及び４５ｂの周縁部は、各段部４２４に嵌め込まれ、ティース部４４の周方向における各側壁から分割ヨーク部４３ａの内周壁に亘って固定子コア４２ａを覆うように形成されている。よって、分割コア４１ａが連結された固定子４１によれば、バックヨーク部４３及びティース部４４の先端部４４ｂと固定子巻線４６との絶縁性を確保することができるため、各巻線４６ａ～４６ｉをバックヨーク部４３側及び先端部４４ｂ側にも十分に巻回しすることができ、巻線効率の向上を図ることができる。
　壁部絶縁部材４５ｃの厚みは、例えばｔ０．０７５ｍｍ～ｔ０．２５０ｍｍの範囲で設定される。すなわち、ティース側収納溝４５３ｇ及びヨーク側収納溝４５４ｇの幅を調整することにより、様々な厚みを有する壁部絶縁部材４５ｃを選択することができるため、電動機３０のコア巾増加及び電動機３０の印加電圧増加に起因して発生する漏れ電流への有用な対処が可能となる。
　なお、図４では、９つの分割コアで構成された９スロットタイプの固定子４１を例示しているが、固定子４１は円環状に形成されていればよく、例えば１２個といった任意の個数の分割コアを円環状に連結して固定子４１を構成してもよい。また、固定子鉄心４２は、複数の固定子コア４２ａを円環状に連結して形成されているが、これに限らず、固定子鉄心４２は、円環状に打ち抜かれた鉄心シートを積層することにより一体的に形成してもよい。さらに、図５では、固定子巻線４６の３相が結線された場合を例に説明したが、固定子巻線４６の３相はデルタ（Δ）結線された構成であってもよい。
　以上のように、本実施の形態における電動機３０は、固定子鉄心４２が、ティース部４４の周方向における側壁及びバックヨーク部４３の内周壁であって軸方向の各端部側に設けられた一対の段差部４２３を有している。また、固定子４１は、複数のティース部４４各々の軸方向における両端部を覆う一対のコイルエンド絶縁部材４５ａ及び４５ｂと、複数のティース部４４各々の側壁及びバックヨーク部４３の内周壁を覆う壁部絶縁部材４５ｃと、有している。そして、一対のコイルエンド絶縁部材であるコイルエンド絶縁部材４５ａ及び４５ｂの周縁部は、それぞれ、当該コイルエンド絶縁部材に対応する段差部４２３に配置されている。このため、固定子４１では、ティース部４４の側壁と壁部絶縁部材４５ｃとの間のデッドスペースを削減すると共に、固定子鉄心４２と固定子巻線４６との絶縁性を確保することができる。よって、電動機３０によれば、固定子のコア巾拡大又は印加電圧増加による漏れ電流の増加に対し有用に対処することができ、かつ巻線効率の向上を図ることができる。
　加えて、電動機３０では、各コイルエンド絶縁部材４５ａ及び４５ｂが、対応する固定子コア４２ａに設けられた段部４２４に嵌め合わされて組み付けられている。よって、固定子コア４２ａとコイルエンド絶縁部材４５ａ及び４５ｂとの位置決めが容易となるため、作業性の向上を図ることができる。併せて、コイルエンド絶縁部材４５ａ及び４５ｂを固定子コア４２ａに対して強固に固定することができる。さらに、固定子巻線４６の巻回時にコイルエンド絶縁部材４５ａ及び４５ｂに加わる荷重に対する応力を緩和することができるため、コイルエンド絶縁部材４５ａ及び４５ｂの劣化を防ぐことができ、結果として電動機３０の品質を向上させることができる。すなわち、上記構成を採った電動機３０によれば、固定子鉄心４２と固定子巻線４６との絶縁距離を確保した上で、各巻線４６ａ～４６ｉを巻回できる面積を増やすことが可能となり、モータ損失の一つである銅損を低減することができる。
　また、各コイルエンド絶縁部材４５ａ又は４５ｂの周縁部は、それぞれ、固定子鉄心４２に向かって軸方向に沿って延出し、当該周縁部に対応する段差部４２３に配置される周縁壁４５１を有している。よって、周縁壁４５１の周縁端面４５２が段差部４２３の段端面４２１に当接することから、各コイルエンド絶縁部材４５ａ及び４５ｂの周方向の幅を短くすることができるため、ティース部４４の側壁と壁部絶縁部材４５ｃとの間のデッドスペースをさらに削減することができる。
　加えて、固定子４１は、周縁壁４５１の壁厚Ｗ２と段差部の幅Ｗ１とが等しくなるように形成されている。すなわち、固定子４１では、固定子コア４２ａとコイルエンド絶縁部材４５ａ及び４５ｂとが、ティース部４４の周方向における各側壁からバックヨーク部４３の内周壁に亘って面一となるように連結されている。つまり、各コイルエンド絶縁部材４５ａ及び４５ｂの周縁部と、当該周縁部に対応するティース部４４の各側壁及びバックヨーク部４３の内周壁とは、面一の状態となっている。したがって、電動機３０によれば、ティース部４４の側面と壁部絶縁部材４５ｃとの間にデッドスペースが生じないため、巻線効率を向上させ、電動機３０の効率アップを図ることができる。
　また、壁部絶縁部材４５ｃは、固定子コア４２ａの段差部４２３とコイルエンド絶縁部材４５ａ及び４５ｂの周縁壁４５１との連結部分を覆い、かつ周縁壁４５１、分割ヨーク部４３ａの内周壁、及びティース部４４の周方向における各側壁に当接するように配設されている。よって、固定子鉄心４２と固定子巻線４６との絶縁性を十分に確保することができる。
　さらに、各ティース部４４は、それぞれ、段差部４２３が形成されている位置での基部４４ａの周方向における幅である狭幅ｄｎの、段差部４２３が形成されていない位置での基部４４ａの周方向における幅である広幅ｄｗに対する割合が、７０％以上となっている。このため、電動機３０によれば、ティース部４４の磁束密度増加による鉄損の増加を抑制し、効率低下を防止することができる。
　また、各コイルエンド絶縁部材４５ａ及び４５ｂは、それぞれ、壁部絶縁部材４５ｃを支持する複数の支持部材を周縁部の外側に有している。壁部絶縁部材４５ｃは、当該壁部絶縁部材４５ｃに対応する一対のコイルエンド絶縁部材４５ａ及び４５ｂが有する各支持部材によって把持されている。そして、各コイルエンド絶縁部材４５ａ及び４５ｂは、それぞれ、各支持部材として、ティース部４４の先端部４４ｂ側に設けられた一対のティース側支持部材４５３と、バックヨーク部４３側に設けられた少なくとも１つのヨーク側支持部材４５４と、を有している。よって、電動機３０によれば、壁部絶縁部材４５ｃを安定的に支持することができる。
　さらに、各ティース側支持部材４５３は、それぞれ、周縁部との距離をとって当該周縁部に平行となるように配置された収納壁４５３ｗを有している。各壁部絶縁部材４５ｃは、それぞれ、当該壁部絶縁部材４５ｃに対応する収納壁４５３ｗと周縁部との間に形成されたティース側収納溝４５３ｇに挿入されて把持されている。また、各ヨーク側支持部材４５４は、それぞれ、周縁部との距離をとって配置され、当該周縁部に沿って突起する突起部４５４ｗを有している。各壁部絶縁部材４５ｃは、それぞれ、当該壁部絶縁部材４５ｃに対応する突起部４５４ｗと周縁部との間に形成されたヨーク側収納溝４５４ｇに挿入されて把持されている。したがって、電動機３０では、壁部絶縁部材４５ｃをコイルエンド絶縁部材４５ａ及び４５ｂに簡易にかつ安定的に取り付けることができる。そして、固定子４１のコア巾拡大又はモータ印加電圧増加の際は、ティース側収納溝４５３ｇ及びヨーク側収納溝４５４ｇの幅と共に、壁部絶縁部材４５ｃの厚みを変更することで、漏れ電流の増加に対して有用に対処することができる。
　すなわち、コイルエンド絶縁部材４５ａ及び４５ｂは、壁部絶縁部材４５ｃがティース側収納溝４５３ｇ及びヨーク側収納溝４５４ｇに挿入された状態で、周縁部が固定子コア４２ａの各段部４２４へ嵌め込まれる。したがって、壁部絶縁部材４５ｃは、コイルエンド絶縁部材４５ａの各収納溝と、コイルエンド絶縁部材４５ｂの各収納溝とによって上下から把持される。このため、電動機３０では、壁部絶縁部材４５ｃを安定した状態で簡易に取り付けることができる。さらに、ヨーク側収納溝４５４ｇの横断面は、ヨーク側絶縁部材４５１ｃと基部絶縁部材４５２ｃとの接続部分に対応するＬ字状となっている。このため、ヨーク側収納溝４５４ｇを有するコイルエンド絶縁部材４５ａ及び４５ｂによれば、直線状に形成された溝よりも壁部絶縁部材４５ｃを安定的に保持することができる。
　なお、上述した実施の形態は、電動機、圧縮機、及び冷凍サイクル装置における好適な具体例であり、本発明の技術的範囲は、これらの態様に限定されるものではない。例えば、上記実施の形態では、突起部４５４ｗの高さが周縁壁４５１の半分程度に設定されている場合を例示したが、これに限らず、突起部４５４ｗの高さは、壁部絶縁部材４５ｃを安定的に把持できる範囲内において任意に変更してもよい。同様に、収納壁４５３ｗの高さは、壁部絶縁部材４５ｃを安定的に保持できる範囲内において任意に変更してもよい。また、図１２等では、収納壁４５３ｗが直方体状の形状である場合を例示したが、これに限らず、収納壁４５３ｗの形状は、壁部絶縁部材４５ｃを安定的に支持できる範囲で適宜変更してもよい。さらに、基部対向部４５１ｑの径方向における中央部などに、ティース側収納溝４５３ｇと同様の収納溝を形成し、壁部絶縁部材４５ｃを挿入して支持するようにしてもよい。加えて、壁部絶縁部材４５ｃは、ヨーク側絶縁部材４５１ｃと基部絶縁部材４５２ｃと先端絶縁部材４５３ｃとが一体的に形成された構成であってもよく、個別に形成されたヨーク側絶縁部材４５１ｃと基部絶縁部材４５２ｃと先端絶縁部材４５３ｃとにより構成されていてもよい。
　１０　密閉容器、１１　上部容器、１２　下部容器、２０　圧縮機構、２１　回転軸、２１ａ　主軸部、２１ｂ　偏心軸部、２１ｃ　副軸部、２２　ローリングピストン、２３　シリンダ、２３ａ　シリンダ室、２３ｂ　背圧室、２３ｃ　ベーン溝、２４　上軸受、２５　下軸受、２６　ベーン、２７　吐出マフラ、３０　電動機、３１　回転子、３２　回転子鉄心、３３　磁石挿入孔、３４　永久磁石、３５　軸穴、３６　風穴、４１　固定子、４１ａ　分割コア、４２　固定子鉄心、４２ａ、１４２０、２４２０、３４２０　固定子コア、４３　バックヨーク部、４３ａ　分割ヨーク、４４　ティース部、４４ａ　基部、４４ｂ　先端部、４５　絶縁部材、４５ａ、４５ｂ、１４５１、３４５０　コイルエンド絶縁部材、４５ｃ　壁部絶縁部材、４６　固定子巻線、４６Ｕ　Ｕ相固定子巻線、４６Ｖ　Ｖ相固定子巻線、４６Ｗ　Ｗ相固定子巻線、４６ａ～４６ｉ　巻線、４７　スロット、５０ｕ、５０ｖ、５０ｗ　端子台、５１、５１ｕ、５１ｖ、５１ｗ　リード線、５２　ガラス端子、５５　中性点、５５ｕ　Ｕ相端子、５５ｖ　Ｖ相端子、５５ｗ　Ｗ相端子、１００　圧縮機、１０１　吸入マフラ、１０２　吐出管、１０３　四方切換弁、１０４　室外側熱交換器、１０５　減圧器、１０６　室内側熱交換器、２００　冷凍サイクル装置、４２１　段端面、４２２　段差面、４２３　段差部、４２４　段部、４５１　周縁壁、４５１ｃ　ヨーク側絶縁部材、４５１ｐ　ヨーク対向部、４５１ｑ　基部対向部、４５１ｒ　先端対向部、４５２　周縁端面、４５２ｃ　基部絶縁部材、４５３　ティース側支持部材、４５３ｃ　先端絶縁部材、４５３ｇ　ティース側収納溝、４５３ｗ　収納壁、４５４　ヨーク側支持部材、４５４ｇ　ヨーク側収納溝、４５４ｗ　突起部、１４５２　薄型絶縁部材、２４５０　固定子用保護部材、３４５０ｃ　薄型絶縁物、ｄｎ　狭幅、ｄｗ　広幅。

Claims (10)

  1. 　回転軸を中心に回転駆動される回転子と、前記回転子の外周側に円環状に設けられた固定子と、を有する電動機であって、
    　前記固定子は、
    　複数の電磁鋼板が積層されて形成されたものであり、環状のバックヨーク部および前記バックヨーク部から前記回転子の方向に突出した複数のティース部を有する固定子鉄心と、
    　前記ティース部の前記回転軸の軸方向における両端部を覆う一対のコイルエンド絶縁部材と、
    　前記ティース部の周方向における側壁、及び当該側壁に連続する前記バックヨーク部の内周壁を覆う壁部絶縁部材と、
    　前記ティース部に、前記コイルエンド絶縁部材及び前記壁部絶縁部材を介して巻回された固定子巻線と、
    　を備え、
    　前記固定子鉄心は、前記ティース部の周方向における側壁及び前記バックヨーク部の内周壁であって前記軸方向の各端部側に設けられた一対の段差部を有し、
    　前記コイルエンド絶縁部材の周縁部は、当該コイルエンド絶縁部材に対応する前記段差部に配置されている、電動機。
  2. 　前記コイルエンド絶縁部材の前記周縁部は、前記軸方向に沿って延出し、当該周縁部に対応する前記段差部に配置される周縁壁を有している請求項１に記載の電動機。
  3. 　前記周縁壁の壁厚と前記段差部の幅とが等しくなるように形成されている請求項２に記載の電動機。
  4. 　前記コイルエンド絶縁部材は、前記壁部絶縁部材を支持する複数の支持部材を前記周縁部の外側に有し、
    　前記壁部絶縁部材は、当該壁部絶縁部材に対応する前記一対のコイルエンド絶縁部材が有する各支持部材によって把持されている請求項１～３の何れか一項に記載の電動機。
  5. 　前記コイルエンド絶縁部材は、各支持部材として、前記ティース部の先端部側に設けられた一対のティース側支持部材と、前記バックヨーク部側に設けられた少なくとも１つのヨーク側支持部材と、を有する請求項４に記載の電動機。
  6. 　前記ティース側支持部材は、前記周縁部に平行となるように配置された収納壁を有し、
    　前記壁部絶縁部材は、当該壁部絶縁部材に対応する前記収納壁と前記周縁部との間に形成されたティース側収納溝に挿入されて把持されている請求項５に記載の電動機。
  7. 　前記ヨーク側支持部材は、前記周縁部に沿って突起する突起部を有し、
    　前記壁部絶縁部材は、当該壁部絶縁部材に対応する前記突起部と前記周縁部との間に形成されたヨーク側収納溝に挿入されて把持されている請求項５又は６に記載の電動機。
  8. 　前記ティース部は、前記バックヨーク部に接続され、前記固定子巻線が巻回される部分である基部を有すると共に、前記段差部が形成されている位置での前記基部の周方向における幅である狭幅の、前記段差部が形成されていない位置での前記基部の周方向における幅である広幅に対する割合が、７０％以上である請求項１～７の何れか一項に記載の電動機。
  9. 　請求項１～８の何れか一項に記載の電動機を備えた圧縮機。
  10. 　請求項９に記載の圧縮機を備えた冷凍サイクル装置。
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