図面 (/)

技術 ステータ、モータおよび圧縮機

出願人 ダイキン工業株式会社
発明者 白坂博樹青田桂治藤井秀樹中祥司郎五十嵐吉広
出願日 2016年9月8日 (4年3ヶ月経過) 出願番号 2016-175776
公開日 2018年3月15日 (2年9ヶ月経過) 公開番号 2018-042400
状態 特許登録済
技術分野 電動機、発電機の巻線の絶縁、固着
主要キーワード 押さえピン 一体成形後 スロット部内 環状端 端板部材 ゲート痕 段成形 スロットセル
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2018年3月15日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (14)

課題

組立工程を簡略化できるステータを提供する。

解決手段

ステータは、環状のバックヨーク(511)とそのバックヨーク(511)に周方向に間隔をあけて配列された複数のティース(512)とが一体となっているステータコア(510)と、ステータコア(510)を軸方向の両側から挟み込むインシュレータ(530)とを備える。インシュレータ(530)がステータコア(510)のスロット部(514)の内面を覆うように、インシュレータ(530)を樹脂モールドによりステータコア(510)と一体成形している。

概要

背景

従来、ステータとしては、複数のティースを有するステータコアと、ステータコアの軸方向の両端に設けられたインシュレータを備えたものがある(例えば、特許第3824001号(特許文献1)参照)。

上記ステータでは、ステータコアの各ティースにコイル巻回され、ティース間スロット部に絶縁性を有するシート状のスロットセルが配置され、コイルとティースとの間を絶縁している。

概要

組立工程を簡略化できるステータを提供する。ステータは、環状のバックヨーク(511)とそのバックヨーク(511)に周方向に間隔をあけて配列された複数のティース(512)とが一体となっているステータコア(510)と、ステータコア(510)を軸方向の両側から挟み込むインシュレータ(530)とを備える。インシュレータ(530)がステータコア(510)のスロット部(514)の内面を覆うように、インシュレータ(530)を樹脂モールドによりステータコア(510)と一体成形している。

目的

この発明の課題は、組立工程を簡略化できるステータを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

環状のバックヨーク(511)とそのバックヨーク(511)に周方向に間隔をあけて配列された複数のティース(512)とが一体となっているステータコア(510)と、上記ステータコア(510)を軸方向の両側から挟み込むインシュレータ(530,1530)とを備え、上記インシュレータ(530,1530)が上記ステータコア(510)のスロット部(514)の内面を覆うように、上記インシュレータ(530,1530)が樹脂モールドにより上記ステータコア(510)と一体成形されていることを特徴とするステータ(5)。

請求項2

請求項1に記載のステータにおいて、上記インシュレータ(530)は、上記ステータコア(510)のスロット部(514)の内面を覆う部分において肉厚部(534,541,542,543)と肉薄部とを有することを特徴とするステータ(5)。

請求項3

請求項2に記載のステータにおいて、上記インシュレータ(530)の上記肉厚部(541,542,543)は、上記ステータコア(510)のスロット部(514)内の角部に設けられていることを特徴とするステータ(5)。

請求項4

請求項2に記載のステータにおいて、上記インシュレータ(530)の上記肉厚部(534)は、上記ステータコア(510)のスロット部(514)の内面のうちのバックヨーク(511)側を覆う部分であって、かつ、上記ステータコア(510)の互いに隣接するティース(512)間の中間に設けられた部(534)であることを特徴とするステータ(5)。

請求項5

請求項2から4のいずれか1つに記載のステータにおいて、上記インシュレータ(530)の上記肉厚部(534,541,542,543)は、上記ステータコア(510)のスロット部(514)において軸方向に沿って連なるように設けられていることを特徴とするステータ(5)。

請求項6

請求項1から5のいずれか1つに記載のステータにおいて、上記インシュレータ(530)は、上記ステータコア(510)を軸方向の両側から挟み込むように設けられた環状端部(531a)と、上記環状端部(531a)の両方を連結するように、上記ステータコア(510)の外周側に軸方向に沿って設けられた連結部(535)とを有することを特徴とするステータ(5)。

請求項7

請求項1から6のいずれか1つに記載のステータにおいて、上記インシュレータ(1530)は、上記ステータコア(510)のスロット部(514)の内面を覆うように成形された第1樹脂成形部(1530A)と、上記第1樹脂成形部(1530A)に連なるように、かつ、上記ステータコア(510)の軸方向の両側を覆うように成形された第2樹脂成形部(1530B-1,1530B-2)とを有することを特徴とするステータ(5)。

請求項8

請求項7に記載のステータにおいて、上記インシュレータ(1530)の上記第1樹脂成形部(1530A)の樹脂流動性が、上記第2樹脂成形部(1530B-1,1530B-2)の樹脂の流動性よりも高いことを特徴とするステータ(5)。

請求項9

ロータ(6)と、上記ロータ(6)と径方向において対向するように配置された請求項1から8のいずれか1つに記載のステータ(5)とを備えたことを特徴とするモータ(3)。

請求項10

密閉容器(1)と、上記密閉容器(1)内に配置された圧縮機構部(2)と、上記密閉容器(1)内に配置され、上記圧縮機構部(2)を駆動する請求項9に記載のモータ(3)とを備えたことを特徴とする圧縮機。

技術分野

0001

この発明は、ステータモータおよび圧縮機に関する。

背景技術

0002

従来、ステータとしては、複数のティースを有するステータコアと、ステータコアの軸方向の両端に設けられたインシュレータを備えたものがある(例えば、特許第3824001号(特許文献1)参照)。

0003

上記ステータでは、ステータコアの各ティースにコイル巻回され、ティース間スロット部に絶縁性を有するシート状のスロットセルが配置され、コイルとティースとの間を絶縁している。

先行技術

0004

特許第3824001号

発明が解決しようとする課題

0005

上記構成のステータでは、ステータコアの各ティースにコイルを巻回する前に、ティース間のスロット部にスロットセルを配置する工程が必要なため、組立工程が複雑になるという問題がある。

0006

また、上記ステータの組立工程では、スロットセルがスロット部の正しい位置に配置されているか確認したり固定したりする作業も必要となるため、コストアップとなる。

0007

そこで、この発明の課題は、組立工程を簡略化できるステータを提供することにある。

0008

また、この発明の課題は、上記ステータを備えたモータを提供することにある。

0009

さらに、この発明の課題は、上記モータを備えた圧縮機を提供することにある。

課題を解決するための手段

0010

上記課題を解決するため、この発明のステータは、
環状のバックヨークとそのバックヨークに周方向に間隔をあけて配列された複数のティースとが一体となっているステータコアと、
上記ステータコアを軸方向の両側から挟み込むインシュレータと
を備え、
上記インシュレータが上記ステータコアのスロット部の内面を覆うように、上記インシュレータが樹脂モールドにより上記ステータコアと一体成形されていることを特徴とする。

0011

ここで、ステータコアのスロット部とは、互いに隣接するティース間のコイルを巻回するための領域である。また、「一体となっているステータコア」とは、バックヨークと複数のティースとが1つになって分割されていない関係にあるステータコアのことである。また、「上記インシュレータが樹脂モールドにより上記ステータコアと一体成形されている」とは、例えば、インシュレータ成形時にステータコアのスロット部の内面を覆うように樹脂を流して、インシュレータとステータコアとが分割出来ない関係にあることである。

0012

上記構成によれば、インシュレータを樹脂モールドによりステータコアと一体成形して、インシュレータがステータコアのスロット部の内面を覆うことによって、ティースに巻回されるコイルとティースとの間を樹脂により絶縁することが可能になる。これによって、スロットセルが不要となり、ティース間のスロット部にスロットセルを配置する工程が不要となるので、組立工程を簡略化できる。

0013

また、一実施形態のステータでは、
上記インシュレータは、上記ステータコアのスロット部の内面を覆う部分において肉厚部と肉薄部とを有する。

0014

上記実施形態によれば、インシュレータのステータコアのスロット部の内面を肉厚部と肉薄部とで覆っているので、ステータコアとインシュレータとを樹脂モールドにより一体成形するとき、上記肉厚部により樹脂の流路を確保することができ、スロット部の内面を覆う樹脂の成形不良を防ぎつつ上記薄肉部の薄肉化が可能になる。

0015

また、一実施形態のステータでは、
上記インシュレータの上記肉厚部は、上記ステータコアのスロット部内の角部に設けられている。

0016

ここで、スロット部内の角部としては、スロット部の内面のバックヨーク側の角部(ティースのつけ根)、スロット部の内面のティースの抜け防止用鍔側の角部、スロット部の内面のティースの抜け防止用の鍔の先端側の角部(互いに隣接する鍔の対向する縁部)などである。

0017

上記実施形態によれば、インシュレータの肉厚部をステータコアのスロット部内の角部に設けることによって、成形後の工程でティースに巻回されるコイルが干渉することがほとんどなく、また、角部以外の肉薄部のスロット部の内面を覆う樹脂の薄肉化によって、巻線有効面積を減らすことなくコイルとティースとの間を絶縁できる。

0018

また、一実施形態のステータでは、
上記インシュレータの上記肉厚部は、上記ステータコアのスロット部の内面のうちのバックヨーク側を覆う部分であって、かつ、上記ステータコアの互いに隣接するティース間の中間に設けられた部である。

0019

上記実施形態によれば、インシュレータのステータコアのスロット部の内面のうちのバックヨーク側を覆う部分であって、かつ、ステータコアの互いに隣接するティース間の中間に畝部を上記肉厚部として設けることによって、ステータコアとインシュレータとを樹脂モールドにより一体成形するとき、バックヨーク側の畝部により樹脂の流路を確保することができ、スロット部の内面を覆う樹脂の成形不良を防ぎつつ上記薄肉部の薄肉化ができる。ここで、上記畝部をステータコアの互いに隣接するティース間の中間に設けているので、成形後の工程でティースに巻回されるコイルが干渉することがない。また、上記畝部以外のスロット部の内面を覆う樹脂の薄肉化によって、巻線有効面積を減らすことなくコイルとティースとの間を絶縁できる。

0020

また、一実施形態のステータでは、
上記インシュレータの上記肉厚部は、上記ステータコアのスロット部において軸方向に沿って連なるように設けられている。

0021

上記実施形態によれば、インシュレータの畝部をステータコアのスロット部において軸方向に沿って連なるように設けることによって、ステータコアとインシュレータとを樹脂モールドにより一体成形するとき、畝部により樹脂の流路を軸方向に渡って確保することができ、スロット部の内面を覆う樹脂の成形不良を確実に防ぐことができる。

0022

また、一実施形態のステータでは、
上記インシュレータは、上記ステータコアを軸方向の両側から挟み込むように設けられた環状端部と、上記環状端部の両方を連結するように、上記ステータコアの外周側に軸方向に沿って設けられた連結部とを有する。

0023

上記実施形態によれば、ステータコアを軸方向の両側から挟み込む環状端部の両方を連結するように、ステータコアの外周側に軸方向に沿って連結部を設けることによって、ステータコアとインシュレータの一体成形後の外周側の強度を向上できる。

0024

また、一実施形態のステータでは、
上記インシュレータは、上記ステータコアのスロット部の内面を覆うように成形された第1樹脂成形部と、上記第1樹脂成形部に連なるように、かつ、上記ステータコアの軸方向の両側を覆うように成形された第2樹脂成形部とを有する。

0025

上記実施形態によれば、ステータコアのスロット部の内面を覆うように第1樹脂成形部を成形し、その第1樹脂成形部に連なるように、かつ、ステータコアの軸方向の両側を覆うように第2樹脂成形部を成形する2段成形によって、インシュレータをステータコアと一体成形する。このため、ステータコアの軸方向の両側を覆う第2樹脂成形部の成形工程とは別に、スロット部の内面を覆う第1樹脂成形部を金型樹脂材料を工夫して成形することによって、第1樹脂成形部を容易に薄肉化することが可能になる。

0026

また、一実施形態のステータでは、
上記インシュレータの上記第1樹脂成形部の樹脂の流動性が、上記第2樹脂成形部の樹脂の流動性よりも高い。

0027

上記実施形態によれば、インシュレータの第1樹脂成形部の樹脂の流動性を第2樹脂成形部の樹脂の流動性よりも高くすることにより、第2樹脂成形部とは別に行う第1樹脂成形部の成形において、流動性の高い樹脂によりスロット部の内面を覆うので、成形不良を確実に防ぎつつ薄肉化が容易にできる。

0028

また、この発明のモータでは、
ロータと、
上記ロータと径方向において対向するように配置された上記のいずれか1つのステータと
を備えたことを特徴とする。

0029

上記構成によれば、組立工程を簡略化できるモータを実現できる。

0030

また、この発明の圧縮機では、
密閉容器と、
上記密閉容器内に配置された圧縮機構部と、
上記密閉容器内に配置され、上記圧縮機構部を駆動する上記モータと
を備えたことを特徴とする。

0031

上記構成によれば、組立工程を簡略化できるモータを備えた圧縮機を実現できる。

発明の効果

0032

上より明らかなように、この発明によれば、インシュレータを樹脂モールドによりステータコアと一体成形して、ステータコアのスロット部の内面をインシュレータにより覆うことによって、組立工程を簡略化できるステータおよびそのステータを備えたモータおよびそのモータを備えた圧縮機を実現することができる。

図面の簡単な説明

0033

図1はこの発明の第1実施形態の圧縮機の縦断面図である。
図2は上記圧縮機の圧縮機構部の要部の平面図である。
図3は上記圧縮機のモータを含む要部の横断面図である。
図4は上記モータのステータの上面図である。
図5は上記ステータの側面図である。
図6は上記ステータの下面図である。
図7は上記ステータコアの斜視図である。
図8は上記インシュレータの斜視図である。
図9は上記ステータコアと一体に成形されたインシュレータの斜視図である。
図10図9のIX−IX線から見た断面図である。
図11はこの発明の第2実施形態のステータのインシュレータを分割した状態の斜視図である。
図12はこの発明の第4実施形態のステータの上面図である。
図13は上記ステータの変形例の上面図である。

実施例

0034

以下、この発明のステータ、モータおよび圧縮機を図示の実施の形態により詳細に説明する。

0035

〔第1実施形態〕
図1はこの発明の第1実施形態の圧縮機の縦断面図を示している。

0036

この第1実施形態の圧縮機は、図1に示すように、密閉容器1と、この密閉容器1内に配置された圧縮機構部2と、密閉容器1内に配置され、圧縮機構部2をシャフト12を介して駆動するモータ3とを備えている。

0037

この圧縮機は、いわゆる縦型高圧ドーム型ロータリ圧縮機であって、密閉容器1内の下側に、圧縮機構部2を配置し、その圧縮機構部2の上側にモータ3を配置している。このモータ3のロータ6によって、シャフト12を介して、圧縮機構部2を駆動するようにしている。

0038

上記圧縮機構部2は、アキュームレータ10から吸入管11を通して冷媒ガス吸入する。この冷媒ガスは、この圧縮機とともに、冷凍システムの一例としての空気調和機を構成する図示しない凝縮器膨張機構蒸発器を制御することによって得られる。

0039

上記圧縮機は、圧縮した高温高圧の冷媒ガスを、圧縮機構部2から吐出して密閉容器1の内部に満たすと共に、モータ3のステータ5とロータ6との間の隙間を通して、モータ3を冷却した後、モータ3の上側に設けられた吐出管13から外部に吐出するようにしている。上記密閉容器1内の高圧領域の下部には、潤滑油が溜められた油溜まり部9が形成されている。

0040

上記圧縮機構部2は、密閉容器1の内面に取り付けられるシリンダ21と、このシリンダ21の上下の開口端のそれぞれに取り付けられている上側の端板部材50および下側の端板部材60とを備える。上記シリンダ21と上側の端板部材50と下側の端板部材60によって、シリンダ室22を形成する。

0041

上記上側の端板部材50は、円板状の本体部51と、この本体部51の中央に上方へ設けられたボス部52とを有する。本体部51およびボス部52は、シャフト12が挿通されている。

0042

上記本体部51には、シリンダ室22に連通する吐出口51aが設けられている。上記本体部51に関してシリンダ21と反対側に位置するように、本体部51に、吐出口51aを開閉する吐出弁31が取り付けられている。

0043

上記本体部51には、シリンダ21と反対側に、吐出弁31を覆うようにカップ型マフラカバー40が取り付けられている。このマフラカバー40は、ボス部52が挿通され、ボルト35などによって本体部51に固定されている。このマフラカバー40および上側の端板部材50によって、マフラ室42を形成する。上記マフラ室42とシリンダ室22とは、吐出口51aを介して連通されている。また、上記マフラカバー40は、マフラ室42とマフラカバー40の外側とを連通する孔部43を有する。

0044

また、上記下側の端板部材60は、円板状の本体部61と、この本体部61の中央に下方へ設けられたボス部62とを有する。上記本体部61およびボス部62は、シャフト12が挿通されている。

0045

このように、シャフト12の一端部は、上側の端板部材50および下側の端板部材60に支持されている。上記シャフト12の一端部(支持端側)は、シリンダ室22の内部に進入している。

0046

上記シャフト12の支持端側には、圧縮機構部2側のシリンダ室22内に位置するように、偏心ピン26を設けている。この偏心ピン26は、ローラ27に嵌合している。このローラ27は、シリンダ室22内で、公転可能に配置され、このローラ27の公転運動圧縮作用を行うようにしている。

0047

言い換えると、シャフト12の一端部は、偏心ピン26の両側において、圧縮機構部2のハウジング7(上側の端板部材50および下側の端板部材60を含む)で支持されている。

0048

次に、圧縮機構部2のシリンダ21の圧縮作用を図2に従って説明する。図2は上記圧縮機の圧縮機構部2の要部の平面図を示している。

0049

図2に示すように、ローラ27に一体に設けたブレード28でシリンダ室22内を仕切っている。偏心ピン26がシャフト12と共に偏心回転して、偏心ピン26に嵌合したローラ27が、このローラ27の外周面をシリンダ室22の内周面に接しながら公転する。このローラ27の公転に伴って、吸入管11から低圧の冷媒ガスを吸入室22aに吸入して、吐出室22bで圧縮して高圧にした後、吐出口51a(図1に示す)から高圧の冷媒ガスを吐出する。

0050

また、図3は上記圧縮機のモータ3を含む要部の横断面図を示している。図3において、図1と同一の構成部には同一参照番号を付している。このモータ3は、インナーロータ型のモータである。

0051

図3に示すように、密閉容器1内に取り付けられたモータ3は、ロータ6と、このロータ6の径方向外側にエアギャップを介して配置されたステータ5とを有する。

0052

上記ロータ6は、円柱状のロータコア610と、このロータコア610に周方向に間隔をあけて埋設された6つの磁石620とを有する。ロータコア610は、積層された複数の電磁鋼板からなる。ロータコア610の中央の孔部には、シャフト12が取り付けられている。また、磁石620は、平板状の永久磁石である。

0053

上記ステータ5は、ロータ6と径方向において対向するように配置されている。このステータ5は、ステータコア510と、ステータコア510の軸方向の両端面に取り付けられたインシュレータ530と、ステータコア510およびインシュレータ530に共に巻回されたコイル520とを有する。

0054

上記インシュレータ530の材料として、LCP(Liquid Crystalline Polymer:液晶ポリマ)、PBT(Polybutylene Terephthalate:ポリブチレンテレフタレート)、PPS(Polyphenylene Sulfide:ポリフェニレンサルファイド)などの絶縁性を有する樹脂を用いている。

0055

なお、圧縮機に用いられるモータ3は、冷媒冷凍機油に曝されるので、ステータ5のインシュレータ530も冷媒や冷凍機油に対して絶縁性などの劣化が少ない材料が用いられている。

0056

上記ステータコア510は、積層された複数の電磁鋼板からなり、焼き嵌めなどによって密閉容器1内に嵌め込まれている。ステータコア510は、環状のバックヨーク511と、このバックヨーク511の内周面から径方向内側に突出すると共に周方向に略等間隔に配列された9つのティース512(図7に示す)とを有する。このステータコア510は、環状のバックヨーク511と9つのティース512とが一体となっている。

0057

ここで、「環状のバックヨーク511と9つのティース512とが一体となっている」とは、環状のバックヨーク511と9つのティース512とが1つになって分割されていない関係にあることである。

0058

上記コイル520は、各ティース512にそれぞれ巻かれて複数のティース512に渡って巻かれていない、いわゆる集中巻きである。上記モータ3は、いわゆる6極9スロットである。このコイル520に電流を流してステータ5に発生する電磁力によって、シャフト12と共にロータ6を回転させる。

0059

上記インシュレータ530は、ステータコア510とコイル520とを絶縁している。ステータコア510とインシュレータ530は、樹脂モールドによりインサート成形されている。図3に示すインシュレータ530において、531は環状基部、532はティース512を覆う筒部、533は環状基部531の軸方向の端面に環状に立設された壁部、534はスロット部514の内面のうちのバックヨーク511側に設けられた肉厚部の一例としての畝部である(図8参照)。

0060

上記ステータコア510の周方向において隣り合うティース512の間の空間であるスロット部514の内面は、インシュレータ530の樹脂の一部により覆われている。この実施形態では、スロット部514の内面を覆う樹脂の厚さを0.5mm〜0.8mmとしている。なお、より好ましくは、スロット部514の内面を覆う樹脂の厚さを0.25mm〜0.3mmとすることにより、巻線有効面積をさらに広げることができる。

0061

ここで、スロット部514とは、互いに隣接するティース512間のコイル520を巻回するための領域である。

0062

また、インシュレータ530の畝部534は、各スロット部514の内面のうちのバックヨーク511側を覆う部分で、かつ、筒部532間の中間に内側に向かって突出している。このインシュレータ530の畝部534は、軸方向に沿って連なるように設けられている。

0063

図4は上記モータ3のステータ5の上面図を示している。図4において、図3と同一の構成部には同一参照番号を付している。

0064

また、図5は上記ステータ5の側面図を示している。図5において、図3と同一の構成部には同一参照番号を付しており、511aはステータコア510の外周面に設けられたカット面を示している。

0065

また、図6は上記ステータ5の下面図を示している。図6において、図3と同一の構成部には同一参照番号を付している。

0066

次に、上記ステータコア510を図7の斜視図を用いて説明する。

0067

このステータコア510は、図7に示すように、環状のバックヨーク511と、そのバックヨーク511の内周側かつ周方向に間隔をあけて配列された複数のティース512とを有する。

0068

なお、上記ステータコア510のバックヨーク511は、40度毎に周方向に配列されたティース512の反対側かつ外周側に、カット面511aを設けると共に、120度間隔をあけた3つのティース512の反対側かつ外周側のカット面511aに軸方向に沿って溝511bを設けている。この溝511bには、インシュレータ530の連結部535(図5に示す)が埋め込まれる。

0069

さらに、上記インシュレータ530を図8の斜視図を用いて説明する。図8において、図3と同一の構成部には同一参照番号を付している。

0070

上記インシュレータ530は、図8に示すように、ステータコア510(図7に示す)のバックヨーク511を軸方向の両側から挟み込むように設けられた環状基部531と、その環状基部531の内周側から径方向内側に向かって突出すると共に周方向に略等間隔に配列された9つの筒部532と、環状基部531の軸方向の両端面に環状に立設された壁部533と、隣接する筒部532間(スロット部514に対応)の内面のうちのバックヨーク511側を覆う部分であって、かつ、筒部532間の中間に内側に向かって突出する畝部534と、環状基部531の環状端部531aの両方を連結するように、外周側に軸方向に沿って設けられた連結部535とを有する。上記筒部532の先端側に、コイル520の抜け防止用の鍔532aを設けている。

0071

上記インシュレータ530の畝部534は、各スロット部514において軸方向に沿って連なるように設けられている。また、畝部534の軸方向に直交する平面に沿った断面は、径方向内側に向かって突出する山形状をしている。

0072

なお、この第1実施形態では、畝部534の断面を山形状としたが、これに限らず、樹脂モールドによる金型成形時に樹脂の流路を確保可能な断面形状の畝部であればよい。

0073

図9はステータコア510と一体に成形されたインシュレータ530の斜視図を示している。図9において、図7図8と同一の構成部には同一参照番号を付している。

0074

さらに、図10図9のIX−IX線から見た断面図を示している。

0075

上記第1実施形態のステータ5のインシュレータ530は、まず、複数の電磁鋼板を積層した積層鋼板からなるステータコア510を金型(図示せず)内に装着する。そして、金型内に挿入されたステータコア510の周りに樹脂を注入するインサート成形により、ステータコア510とインシュレータ530を一体化する。このとき、ステータコア510は、押さえピン(図示せず)により厚さ方向に挟持された状態でインシュレータ530と一体成形される。これにより、複数の電磁鋼板にカシメ部を設けることなく、電磁鋼板が密に積層されるので、ステータコア510の積層率が向上する。

0076

また、積層鋼板の隙間を小さくして積層率が向上したステータコア510を、インシュレータ530により全体を覆うように保持するので、ステータコア510の剛性が高くなる。このため、ステータコアの剛性を高めるために積層鋼板の隙間をワニスで埋めるような作業も必要なくなる。

0077

上記構成のステータによれば、インシュレータ530を樹脂モールドによりステータコア510と一体成形して、インシュレータ530がステータコア510のスロット部514の内面を覆うことによって、ティース512に巻回されるコイル520とティース512との間を樹脂により絶縁することが可能になる。これによって、スロットセルが不要となり、ティース512間のスロット部514にスロットセルを配置する工程が不要となるので、組立工程を簡略化できる。

0078

ここで、「インシュレータ530を樹脂モールドによりステータコア510と一体成形する」とは、インシュレータ530とステータコア510の2つの要素が一体になるように成形することである。

0079

また、カシメ部を設けることなく複数の電磁鋼板が積層されたステータコア510が、インシュレータ530により全体を覆うように保持されて、剛性が高くなることによって、モータ駆動時の音の発生や振動を抑制できると共に、積層率が向上すると共にカシメ部による損失(絶縁短絡箇所に流れる誘導電流による損失)がなくなるので、モータ性能を大幅に向上できる。

0080

また、上記インシュレータ530のステータコア510のスロット部514の内面のうちのバックヨーク511側を覆う部分であって、かつ、ステータコア510の互いに隣接するティース512間の中間に畝部534を肉厚部として設けることによって、ステータコア510とインシュレータ530とを樹脂モールドにより一体成形するとき、バックヨーク511側の畝部534により樹脂の流路を確保することができ、スロット部514の内面を覆う樹脂の成形不良を防ぎつつ薄肉部の薄肉化することができる。ここで、上記畝部534をステータコア510の互いに隣接するティース512間の中間に設けているので、成形後の工程でティース512に巻回されるコイル520が干渉することがない。

0081

また、上記畝部534以外のスロット部514の内面を覆う樹脂の薄肉化によって、巻線有効面積を減らすことなくコイル520とティース512との間を絶縁できる。

0082

また、上記インシュレータ530の畝部534をステータコア510のスロット部514において軸方向に沿って連なるように設けることによって、ステータコア510とインシュレータ530とを樹脂モールドにより一体成形するとき、畝部534により樹脂の流路を軸方向に渡って確保することができ、スロット部514の内面を覆う樹脂の成形不良を確実に防ぐことができる。

0083

なお、この実施の形態では、インシュレータ530の畝部534を軸方向に沿って連なるように、スロット部514の内面の軸方向の一端から他端に渡って設けたが、スロット部の内面の軸方向の一端側または他端側の少なくとも一方に部分的に畝部を設けてもよい。

0084

また、上記インシュレータ530に畝部534を設けることによって、インサート成形において、畝部534の軸方向の少なくとも一方の側に設けられたゲートから樹脂を容易にスロット部514内に注入でき、樹脂を注入するゲートをスロット部514内に配置しないようにできる。これにより、金型の構造を簡略化できると共に、インシュレータ530のスロット部514内の薄肉部にゲート痕が形成されない。

0085

また、上記ステータコア510を軸方向の両側から挟み込む環状端部531aの両方を連結するように、ステータコア510の外周側に軸方向に沿って連結部535を設けることによって、ステータコア510とインシュレータ530の一体成形後の外周側の強度を向上できる。また、このインシュレータ530の連結部535は、インサート成形時に樹脂の軸方向の流路となり、金型内への樹脂を均一に充填するのに寄与する。

0086

上記第1実施形態では、インナーロータ型のモータ3を備えた圧縮機について説明したが、アウターロータ型のモータおよびそのモータを備えた圧縮機にこの発明を適用してもよい。また、この発明のモータは、圧縮機に限らず、他のモータを使用する装置に適用してもよい。

0087

また、上記第1実施形態では、縦型のロータリ型の圧縮機について説明したが、これに限らず、横型の圧縮機にこの発明を適用してもよく、また、スクロール型の圧縮機などにこの発明を適用してもよい。

0088

〔第2実施形態〕
図11はこの発明の第2実施形態のステータのインシュレータ1530を分割した状態の斜視図を示している。この第2実施形態のステータは、インシュレータ1530を除いて第1実施形態のステータ5と同一の構成をしており、図3図10を援用する。

0089

上記インシュレータ1530は、図11に示すように、ステータコア510(図7に示す)のスロット部514の内面を覆うように成形された第1樹脂成形部1530Aと、その第1樹脂成形部1530Aに連なるように、かつ、ステータコア510の軸方向の両側を覆うように成形された第2樹脂成形部1530B-1,1530B-2とを有する。

0090

図11では、第1樹脂成形部1530Aと第2樹脂成形部1530B-1,1530B-2を分割して示しているが、実際は一体成形されて、インシュレータ1530を構成している。

0091

上記インシュレータ1530は、まず、複数の電磁鋼板を積層した積層鋼板からなるステータコア510を金型内に装着する。そして、金型内に挿入されたステータコア510のスロット部514内に樹脂を注入することにより、厚さ0.5mm〜0.8mm程度の薄肉の第1樹脂成形部1530Aを成形する。

0092

次に、第1樹脂成形部1530Aの温度が下がって硬化したら、厚肉部分である第2樹脂成形部1530B-1,1530B-2を第1樹脂成形部1530Aに連続して樹脂を注入することにより、ステータコア510とインシュレータ1530を一体化する。なお、第2樹脂成形部1530B-1,1530B-2の樹脂注入は、第1樹脂成形部1530Aの樹脂注入と並行して行ってもよい。

0093

ここで用いる金型の分割面は、スロット部514の内面には存在しないようにする。

0094

この第2実施形態では、第1樹脂成形部1530Aおよび第2樹脂成形部1530B-1,1530B-2に同一の樹脂材料を用いたが、異なる樹脂材料を用いてもよい。

0095

なお、上記第2実施形態では、インシュレータ1530に第1実施形態の畝部は設けていない。

0096

上記第2実施形態のステータによれば、第1実施形態のステータと同様の効果を有する。

0097

また、上記インシュレータ1530では、ステータコア510のスロット部514の内面を覆うように第1樹脂成形部1530Aをインサート成形し、その第1樹脂成形部1530Aに連なるように、かつ、ステータコア510の軸方向の両側を覆うように第2樹脂成形部1530B-1,1530B-2をインサート成形する2段成形によって、インシュレータ1530をステータコア510と一体成形している。このため、ステータコア510の軸方向の両側を覆う第2樹脂成形部1530B-1,1530B-2の成形工程とは別に、スロット部514の内面を覆う第1樹脂成形部1530Aを金型や樹脂材料を工夫して成形することによって、第1樹脂成形部1530Aを容易に薄肉化することが可能になる。

0098

〔第3実施形態〕
この発明の第3実施形態のステータに用いられるインシュレータ1530は、第1樹脂成形部1530Aおよび第2樹脂成形部1530B-1,1530B-2の樹脂の流動性を除いて第2実施形態のステータのインシュレータ1530と同一の構成をしている。

0099

この第3実施形態のステータ5のインシュレータ1530では、第1樹脂成形部1530Aの樹脂の流動性を、第2樹脂成形部1530B-1,1530B-2の樹脂の流動性よりも高くしている。例えば、第1樹脂成形部1530Aに流動性の高いが高価なLCPを用い、第2樹脂成形部1530B-1,1530B-2に流動性は高くないが比較的安価なPBTを用いる。

0100

ここで、樹脂の流動性とは、成形時に加熱溶融したときの樹脂の流動性である。

0101

なお、溶融温度が高いほど流動性は高くなるので、第1樹脂成形部1530Aおよび第2樹脂成形部1530B-1,1530B-2に同一材料を用いて、第2樹脂成形部1530B-1,1530B-2よりも第1樹脂成形部1530Aの成形時の溶融温度を高くして流動性を高くしてもよい。

0102

なお、上記第3実施形態では、インシュレータ1530に第1実施形態の畝部は設けていない。

0103

上記第3実施形態のステータによれば、第2実施形態のステータと同様の効果を有する。

0104

また、上記インシュレータ1530では、インシュレータ1530の第1樹脂成形部1530Aの樹脂の流動性を第2樹脂成形部1530B-1,1530B-2の樹脂の流動性よりも高くすることにより、第2樹脂成形部1530B-1,1530B-2とは別に行う第1樹脂成形部1530Aの成形において、流動性の高い樹脂によりスロット部の内面を覆うので、成形不良を確実に防ぎつつ薄肉化が容易にできる。

0105

上記第2,第3実施形態では、インシュレータ1530に畝部を設けていないが、ステータコアのスロット部の内面のうちのバックヨーク側を覆う部分であって、かつ、ステータコアの互いに隣接するティース間の中間に畝部を設けてもよい。

0106

〔第4実施形態〕
図12はこの発明の第4実施形態のステータ5の上面図を示している。この第4実施形態のステータ5は、インシュレータ530において畝部534の代わりに肉厚部541,542を設けた点を除いて第1実施形態のステータ5と同一の構成をしており、図3図10を援用する。なお、図12では、コイル520は省略している。

0107

この第4実施形態のステータ5は、図12に示すように、ステータコア510とインシュレータ530が、樹脂モールドによりインサート成形されている。上記インシュレータ530は、ステータコア510とコイル520とを絶縁している。

0108

図12に示すインシュレータ530において、531は環状基部、532はティース512を覆う筒部、533は環状基部531の軸方向の端面に環状に立設された壁部、541はスロット部514の内面のうちのバックヨーク511側の角部(ティース512のつけ根)に設けられた肉厚部、542はスロット部514の内面のうちのティース512の抜け防止用の鍔532a側の角部である。このインシュレータ530の肉厚部541,542は、軸方向に沿って連なるように設けられている。

0109

上記ステータコア510の周方向において隣り合うティース512の間の空間であるスロット部514の内面は、インシュレータ530の樹脂の一部により覆われている。この実施形態では、スロット部514の内面を覆う樹脂の肉薄部(肉厚部541,542よりも薄い部分)の厚さを0.5mm〜0.8mmとしている。なお、より好ましくは、スロット部514の内面を覆う樹脂の厚さを0.25mm〜0.3mmとすることにより、巻線有効面積をさらに広げることができる。

0110

上記第4実施形態のステータ5によれば、第1実施形態のステータと同様の効果を有する。

0111

なお、上記第4実施形態では、インシュレータ530のスロット部514の内面に肉厚部541,542を設けたが、肉厚部541または肉厚部542のうちの一方だけでもよい。

0112

また、図13は上記ステータの変形例の上面図を示している。この図13の変形例では、インシュレータ530において肉厚部542の代わりに肉厚部743を設けた点を除いて図13に示すステータ5と同一の構成をしており、

0113

図13に示すインシュレータ530において、531は環状基部、532はティース512を覆う筒部、533は環状基部531の軸方向の端面に環状に立設された壁部、541はスロット部514の内面のうちのバックヨーク511側の角部(ティース512のつけ根)に設けられた肉厚部、543はスロット部514の内面のうちのティース512の抜け防止用の鍔532aの先端側の角部(互いに隣接する鍔532aの対向する縁部)に設けられた肉厚部である。このインシュレータ530の肉厚部541,543は、軸方向に沿って連なるように設けられている。

0114

なお、上記変形例では、インシュレータ530のスロット部514の内面に肉厚部541,543を設けたが、肉厚部541または肉厚部543のうちの一方だけでもよい。

0115

また、図12に示す第4実施形態の肉厚部541,542と図13に示す変形例の肉厚部543とを組み合わせてもよい。

0116

この発明の具体的な実施の形態について説明したが、この発明は上記第1〜第4実施形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することができる。例えば、上記第1〜第4実施形態で記載した内容を適宜組み合わせたものを、この発明の一実施形態としてもよい。

0117

1…密閉容器
2…圧縮機構部
3…モータ
5…ステータ
6…ロータ
7…ハウジング
9…油溜まり部
10…アキュームレータ
11…吸入管
12…シャフト
13…吐出管
21…シリンダ
22…シリンダ室
22a…吸入室
22b…吐出室
25,25…ブッシュ
26…偏心ピン
27…ローラ
28…ブレード
31…吐出弁
35…ボルト
40…マフラカバー
42…マフラ室
43…孔部
50…端板部材
51…本体部
51a…吐出口
52…ボス部
60…端板部材
61…本体部
62…ボス部
510…ステータコア
511…バックヨーク
512…ティース
514…スロット部
520…コイル
530…インシュレータ
531…環状基部
531a…環状端部
532…筒部
533…壁部
534…畝部
535…連結部
541,542,543…肉厚部
610…ロータコア
620…磁石
1530…インシュレータ
1530A…第1樹脂成形部
1530B-1,1530B-2…第2樹脂成形部

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 日本電産テクノモータ株式会社の「 モータ」が 公開されました。( 2020/10/29)

    【課題】端子取付部を覆う樹脂製カバー部を備えるモータで、樹脂の端子部の導通部材接続箇所への到達を防止する。【解決手段】複数のティース上にコイルが巻回されてなる固定子と、固定子に取り付けられる端子台41... 詳細

  • 三菱電機株式会社の「 回転電機および回転電機の製造方法」が 公開されました。( 2020/10/29)

    【課題】余分な長さのリード線をブラケットの内側に収納する工程を容易にすることができ、製造の段階における作業を効率化できる回転電機および回転電機の製造方法を提供する。【解決手段】巻線12への電力供給路を... 詳細

  • 日本電産株式会社の「 ステータ、モータ、ステータの製造方法、及び絶縁シート」が 公開されました。( 2020/10/29)

    【課題】ステータのコイルエンドでの導線の結束の緩みを抑制する絶縁シートの提供。【解決手段】ステータは、ステータコア、複数のコイル部、及び絶縁シートを備える。絶縁シートは、一対の絶縁面部と、絶縁面部同士... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ