WO2016199203A1 - モータ及び圧縮機 - Google Patents

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計憲 足達
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Mitsubishi Electric Corp
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Definitions

  • the present invention relates to a motor including an iron core and an insulator constituting a stator, and a compressor including the motor.
  • a stator of a motor a stator having a plurality of core cores arranged in an annular shape, a winding coil wound around each core core, and an insulator that insulates the core core from the winding coil is known.
  • an insulator protrusion 14a is provided on the lower end surface of the insulator
  • an insulator connecting hole 15a is provided on the upper end surface of the iron core 5a.
  • wears with the insulator 6a to the iron core 5a as shown in FIG. 11 by fitting this insulator protrusion part 14a and the insulator connection hole 15a is proposed (for example, refer patent document 1). .
  • a mounting portion extending in the axial direction of the iron core is formed on the insulator. And the thing which pinches
  • a protrusion is provided on the surface facing the upper end surface of the iron core of the insulator, and a hole into which the insulator is inserted is provided on the upper end surface of the iron core.
  • the mounting portion provided on the insulator sandwiches both ends of the iron core in the circumferential direction, so that the winding space of the iron core is reduced. There was a problem that caused a decrease in efficiency.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to obtain a motor and a compressor that do not reduce the winding space without disturbing the flow of magnetic force.
  • a motor according to the present invention includes an iron core and an insulator disposed on an end surface in the axial direction of the iron core, and the iron core has at least one groove portion on an outer peripheral portion, and the groove portion includes: The insulator is provided in the axial direction of the outer peripheral portion from the end surface of the iron core, and the insulator has at least one first protrusion protruding downward in the axial direction from the contact surface with the iron core, and the first The projecting portion is fitted with the groove portion.
  • the iron core is provided with at least one groove portion in the axial direction from the end surface to the outer diameter side surface
  • the insulator is at least one first protrusion that protrudes downward in the axial direction from the contact surface with the iron core.
  • the first protrusion is configured to fit with the groove.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a compressor equipped with a motor according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2A is a schematic top view of the stator of the motor according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2B is a schematic side view of the stator of the motor according to Embodiment 1 of the present invention. As shown in FIGS.
  • the compressor 100 includes a sealed container 1, a suction pipe 1g for supplying a refrigerant into the sealed container 1, a reservoir container 1h connected to the suction pipe 1g, A compression mechanism 1d for compressing refrigerant, a rotating shaft 1c, a rotor 3 connected to the shaft 1c, a stator 2 for rotating the rotor 3, and a refrigerant compressed from the sealed container 1 are connected to the suction pipe 1g.
  • a discharge pipe 1f for discharging.
  • the shaft 1c, the stator 2, and the rotor 3 constitute a motor 1b.
  • the hermetic container 1 constitutes an outer shell of the compressor 100.
  • the sealed container 1 at least a compression mechanism 1d, a motor 1b, and the like are provided.
  • the hermetic container 1 is composed of an upper shell 1a1 and a lower shell 1a2 that constitutes a shell and a lower shell of the compressor 100.
  • the upper shell 1a1 is an end side shell that constitutes the upper part of the hermetic container 1, and is subjected to, for example, drawing and has a shape close to a hemisphere.
  • the upper shell 1a1 is connected to a discharge pipe 1f provided in communication with the inside and outside of the sealed container 1.
  • the lower shell 1a2 constitutes an intermediate portion and a lower portion of the sealed container 1, and has, for example, a bottomed cylindrical shape whose lower side is closed. That is, the lower shell 1a2 is formed with an opening on the upper side to press-fit the upper shell 1a1, and stores the refrigerating machine oil used for reducing the sliding friction of the compression mechanism 1d by closing the lower side. It is like that.
  • the lower shell 1 a 2 is connected to a suction pipe 1 g for supplying a refrigerant into the sealed container 1.
  • the stator 2 of the motor 1b is attached to the inner peripheral surface of the lower shell 1a2, and the compression mechanism 1d is attached to the lower side of the inner peripheral surface of the lower shell 1a2 to which the stator 2 is attached. Yes.
  • suction pipe 1g and reservoir 1h One of the suction pipes 1g is connected to the lower shell 1a2 of the sealed container 1 so as to communicate with the cylinder of the compression mechanism 1d.
  • the other end of the suction pipe 1g is connected to a liquid reservoir 1h.
  • the liquid reservoir 1h has a function as a muffler for reducing refrigerant sound and the like flowing into the compressor 100.
  • the liquid reservoir 1h also has a function as an accumulator capable of storing a liquid refrigerant.
  • One side of the liquid reservoir 1h is connected to the suction pipe 1g.
  • the compression mechanism 1 d compresses the refrigerant supplied via the liquid reservoir 1 h and the suction pipe 1 g and discharges it into the sealed container 1.
  • the compression mechanism 1d is attached to the inner surface of the lower shell 1a2.
  • the compression mechanism 1d is provided with a cylinder that compresses the refrigerant supplied from the suction pipe 1g, a piston that slidably rotates the cylinder, and the like. This piston is connected to the shaft 1c and moves eccentrically in the cylinder.
  • the compression mechanism 1d is provided with bearings 1e that rotatably support the shaft 1c on the upper end surface side and the lower end surface side.
  • the motor 1b has a shaft 1c whose lower end is connected to the bearing 1e of the compression mechanism 1d, a rotor 3 to which the shaft 1c is fixed and transmits its rotation to the shaft 1c, and a multi-layer winding coil 11 (see FIG. 2B). Is wound around the stator 2.
  • the rotor 3 is fixed to the upper side of the connection position of the compression mechanism 1d, and the shaft 1c rotates with the rotation of the rotor 3 to rotate the piston of the compression mechanism 1d.
  • the rotor 3 is provided with a permanent magnet (not shown) and is rotatably supported by the shaft 1c.
  • the rotor 3 is supported at a predetermined interval with respect to the inside of the stator 2.
  • the stator 2 rotates the rotor 3 and has an outer peripheral surface fixed to the inner peripheral surface of the lower shell 1a2.
  • the stator 2 includes a core core 5 composed of a plurality of electromagnetic steel plates, an insulator 6 attached to the core core 5, and a plurality of layers on the core core 5 via the insulator 6. It has a winding coil 11 to be wound.
  • the iron core 5 is obtained by laminating a plurality of electromagnetic steel plates, and a plurality of cores 5 are arranged in an annular shape.
  • An insulator 6 used for insulation between the winding coil 11 and the iron core 5 is attached to the iron core 5.
  • the insulator 6 is made of, for example, a resin so that the winding coil 11 and the iron core 5 are insulated.
  • the insulator 6 on the compression mechanism 1d side of the insulator 6 is an insulator L side 6B
  • the insulator 6 on the upper shell 1a1 side of the insulator 6 is an insulator U side 6A. That is, a portion of the insulator 6 located on the lower side of the lower end surface from the iron core 5 is referred to as an insulator L side 6B, and a portion of the insulator 6 located on the upper side of the upper end surface from the iron core 5 is referred to as an insulator U side 6A.
  • the insulator L side 6 ⁇ / b> B can see a part of the winding coil 11 wound around the insulator L side 6 ⁇ / b> B.
  • a cavity (not shown) is formed on the insulator U side 6A, and a magmate 8 to which a lead wire 9 used for supplying electricity to the U phase, V phase and W phase is connected is embedded. ing. Further, the U phase, the V phase, and the W phase are electrically connected to each other via the jumper wire 10.
  • the winding coil 11 is wound around the iron core 5 through a plurality of layers via the insulator U side 6A and the insulator L side 6B.
  • the stator 2 functions as an electromagnet, and interacts with a permanent magnet provided on the rotor 3 to generate a rotational force of the rotor 3.
  • the discharge pipe 1f is a pipe that discharges the high-temperature and high-pressure refrigerant in the sealed container 1 compressed by the compression mechanism 1d to the outside.
  • One end of the discharge pipe 1f is connected to a four-way valve (not shown) used for switching the flow path, and the other end is connected to the upper shell 1a1 so as to communicate with the inside and outside of the sealed container 1. .
  • FIG. 3A is a schematic bottom view of a single iron core core of the motor according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3B is a schematic side view of a single iron core core of the motor according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3C is a schematic top view of a single iron core core of the motor according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the iron core 5 has a short-side L-side winding portion 12 a around which the coil is wound below the iron core 5, and a long-side side winding around which the coil is wound on the side surface of the iron core 5.
  • the short side U side winding part 12c which winds a coil above the part 12b and the iron core 5 is provided.
  • a winding coil 11 is wound around the short side L-side winding portion 12a in parallel with the short side L-side winding portion 12a, and a winding coil 11 is wound around the long side surface winding portion 12b. It is wound parallel to the winding part 12b.
  • the winding coil 11 is wound around the short side U-side winding portion 12c with an inclination so that the winding is shifted by one pitch. In this way, the winding coil 11 is wound around the iron core 5 in a plurality of layers.
  • FIG. 4 is an enlarged perspective view of the insulator of the motor according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the insulator U-side 6 ⁇ / b> A has a lower surface in contact with the iron core 5 as an insulator-side iron core contact surface 20.
  • Flat claws 16 and claws 17 protrude downward in the axial direction on both ends of the outer edge of the insulator-side iron core contact surface 20 (the outer peripheral side of the iron core 5).
  • a claw 18 and a claw 19 protrude downward in the axial direction on both ends of the inner edge of the insulator-side iron core contact surface 20 (inner diameter side of the iron core 5).
  • the lower surface side of the insulator L side 6B has the same configuration as that of the insulator U side 6A.
  • the insulator L side 6 ⁇ / b> B has the lower surface in contact with the iron core 5 as the insulator side iron core contact surface 20.
  • Flat claws 16 and claws 17 protrude downward in the axial direction on both end sides of the outer edge (iron core 5 side) of the insulator-side iron core contact surface 20.
  • a claw 18 and a claw 19 protrude downward in the axial direction on both end sides of the inner edge of the insulator-side iron core contact surface 20 (inner diameter side of the iron core 5).
  • claw 17 are corresponded to the "1st projection part" in this invention.
  • the claw 17 and the claw 18 correspond to the “second protrusion” in the present invention.
  • FIG. 5 is an enlarged perspective view showing a method for attaching the insulator and the iron core of the motor according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the iron core 5 is positioned at the core back portion 40 extending in the circumferential direction, the tooth portion 41 protruding from the center portion of the core back portion 40 in the center direction, and the tip of the tooth portion 41. Teeth tip portion 42 to be configured.
  • An end surface in the axial direction in which the iron core 5 contacts the insulator is referred to as an iron core-side insulator contact surface 21.
  • the core back part 40 is provided with the groove part 22 and the groove part 23 on the outer peripheral part, and the groove parts 22 and 23 are provided in the axial direction of the outer peripheral part from the iron core side insulator contact surface 21.
  • the groove part 22 and the groove part 23 are provided in the outer peripheral part of the core back part 40 in the site
  • the insulator U side 6A and the insulator L side 6B are attached to the iron core 5 from above the iron core 5 as indicated by the direction of the arrow 30. At this time, the insulator side iron core contact surface 20 and the iron core side insulator contact surface 21 are bonded.
  • FIG. 6 is an enlarged perspective view showing a state where an insulator is attached to the iron core of the motor according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the claw 16 is fitted into the groove portion 22, and the claw 17 is fitted into the groove portion 23, and is attached by an interference fit or an intermediate fit.
  • the claw 18 and the claw 19 on the insulator U side 6 ⁇ / b> A come into contact with the inner peripheral surface of the tooth distal end portion 42.
  • the insulator U side 6A is attached to the iron core 5 such that the claws 16, 17, 18, and 19 sandwich the iron core 5.
  • the insulator L side 6B is also attached to the iron core 5 in the same manner as the insulator U side 6A. That is, the insulator U side 6A is provided on one end face of the iron core 5, and the insulator L side 6B is provided on the other end face.
  • the claw 18 and the claw 19 abut on the inner peripheral surface of the tooth tip portion 42 that does not overlap the projection surface of the tooth portion 41 on the tooth tip portion 42 of the tooth tip portion 42.
  • the motor 1 b includes the rotor 3 on the inner peripheral side of the iron core 5 arranged in an annular shape, but the claw 18 and the claw 19 are provided at positions that do not contact the rotor 3.
  • the claw 16 fits in the groove portion 22 so as not to protrude from the outer peripheral surface of the iron core 5.
  • the claw 17 fits in the groove 23 so as not to protrude from the outer peripheral surface of the iron core 5.
  • claw 17 was made into flat form, this invention is not limited to this, You may form in circular arc shape or rod shape.
  • the insulator 6 provided the nail
  • the present invention is not limited to this, and when the length of the claw is long and the width of the claw is wide, the insulator 6 can be stably attached to the iron core 5, so that the claw is attached to the insulator 6 and the inner diameter of the iron core 5.
  • One each may be provided on the side and the outer diameter side.
  • three or more claws of the insulator 6 may be provided on the insulator 6 on the inner diameter side and the outer diameter side of the iron core 5.
  • the motor 1b includes the iron core 5 and the insulator 6 arranged on the end surface in the axial direction of the iron core 5, and the iron core 5 is disposed on the outer peripheral portion.
  • At least one groove portion 22, 23 is provided, the groove portion 22, 23 is provided in the axial direction from the end surface to the outer peripheral surface, and the insulator 6 protrudes downward from the contact surface with the iron core 5 in the axial direction.
  • the claws 16 and 17 are provided, and the claws 16 and 17 are fitted with the groove portions 22 and 23.
  • the iron core 5 is comprised from the core back part 40 extended in the circumferential direction, the teeth part 41 protruded in the center direction from the center part of the core back, and the teeth front-end
  • the insulator 6 includes at least one claw 18, 19 that protrudes downward in the axial direction from the contact surface with the iron core 5, and the claw 18, 19 abuts against the inner peripheral surface of the tooth tip portion 42. Sandwiches the iron core 5. By doing in this way, the effect that an insulator is stably installed to iron core 5 can be acquired.
  • the claw 18 and the claw 19 abut on the inner peripheral surface of the tooth tip portion 42 that does not overlap the projection surface of the tooth portion 41 on the tooth tip portion 42 of the tooth tip portion 42.
  • the iron core 5 is comprised from the core back part 40 extended in the circumferential direction, the teeth part 41 protruded in the center direction from the center part of the core back, and the teeth front-end
  • the groove portions 22 and 23 are provided in a portion of the outer peripheral portion of the core back portion 40 that does not overlap with the projection surface of the teeth portion 41 onto the core back portion 40.
  • the rotor 3 is provided rotatably on the inner peripheral side of the iron core 5, and the claw 18 and the claw 19 are provided at positions where they do not come into contact with the rotor 3.
  • Embodiment 2 Since the basic configuration of the motor 1b in the second embodiment is the same as that of the motor 1b in the first embodiment, the second embodiment will be described below with a focus on differences from the first embodiment.
  • the difference between the first embodiment and the second embodiment is that the insulator is fixed to the iron core with two claws provided on the insulator.
  • FIG. 7 is an enlarged perspective view showing a method of attaching the insulator and the iron core of the motor according to Embodiment 2 of the present invention.
  • a claw 24 and a claw 25 protrude downward in the axial direction on both end sides of the outer edge (the outer peripheral side of the iron core 5) of the lower surface of the insulator U side 6 ⁇ / b> A.
  • the claw 24 and the claw 25 have a trapezoidal shape in cross section.
  • the insulator L side 6B has the same configuration as the insulator U side 6A.
  • the core back part 40 of the iron core 5 is provided with the groove part 26 and the groove part 27 on the outer peripheral part, and the groove parts 26 and 27 are provided in the axial direction of the outer peripheral part from the iron core side insulator contact surface 21.
  • the groove 26 and the groove 27 are trapezoidal in cross section.
  • the groove part 26 and the groove part 27 are provided in the outer peripheral part of the core back part 40 in the site
  • the trapezoidal claw 24 on the insulator U side 6A is fitted in the trapezoidal groove portion 26, and the trapezoidal claw 25 is fitted in the trapezoidal groove portion 27, whereby the circumferential direction of the iron core 5 on the insulator U side 6A. And the radial position is determined.
  • the fixing of the insulator U side 6A to the iron core 5 in the axial direction is fixed by an interference fit or an intermediate fit.
  • the insulator L side 6B is also attached to the iron core 5 in the same manner as the insulator U side 6A. That is, the insulator U side 6A is provided on one end face of the iron core 5, and the insulator L side 6B is provided on the other end face.
  • the claw 24 does not protrude from the groove portion 26 in the outer diameter direction.
  • the claw 25 does not protrude from the groove portion 27 in the outer diameter direction.
  • the claws 24 and 25 and the groove portions 26 and 27 have a trapezoidal configuration in the cross section.
  • an insulator can be stably fixed to an iron core.
  • an effect of reducing the number of parts can be obtained.
  • Embodiment 3 Since the basic configuration of the motor 1b in the third embodiment is the same as that of the motor 1b in the first embodiment, the second embodiment will be described below with a focus on differences from the first embodiment.
  • the difference between the first embodiment and the second embodiment is that a hole is provided in the insulator and a protrusion is provided in the iron core.
  • FIG. 8 is an enlarged perspective view of the insulator of the motor according to Embodiment 3 of the present invention.
  • a protrusion insertion hole 28 is provided in the insulator side iron core contact surface 20 of the insulator U side 6 ⁇ / b> A.
  • the insulator L side 6B is provided with a protrusion insertion hole 28 in the insulator side iron core contact surface 20.
  • FIG. 9 is an enlarged perspective view showing a method for attaching the insulator and the iron core of the motor according to the third embodiment of the present invention.
  • the core-core-side insulator contact surface 21 of the iron core 5 is provided with a convex portion 29 protruding in the axial direction.
  • the insulator U side 6 ⁇ / b> A is fixed to the iron core 5 by fitting the protruding portion insertion hole 28 and the convex portion 29.
  • the insulator L side 6 ⁇ / b> B is also fixed to the iron core 5.
  • the motor 1b includes the iron core 5 and the insulator 6 disposed on the end surface in the axial direction of the iron core 5, and the iron core 5 has an upper end surface or a lower surface.
  • a protrusion 29 protruding in the axial direction is provided on at least one of the end faces, and the insulator 6 is provided with a protrusion insertion hole 28 at the lower end face, and the protrusion 29 is configured to fit into the protrusion insertion hole 28.

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Abstract

モータの効率低下を招かずにインシュレータと鉄心コアとを固定するモータを得ることを目的とする。鉄心コア（５）と、鉄心コア（５）の軸線方向の端面に配置されるインシュレータ（６）と、を備え、鉄心コア（５）は、外周部に少なくとも１つの溝部（２２）、（２３）を有し、当該溝部（２２）、（２３）は端面から外周部の軸線方向に設けられ、インシュレータ（６）は、鉄心コア（５）との接触面から軸線方向の下方に突出する少なくとも１つの爪（１６）、（１７）を有し、爪（１６）、（１７）は、溝部（２２）、（２３）と嵌合するものである。

Description

モータ及び圧縮機
　本発明は、ステータを構成する鉄心コアとインシュレータとを備えたモータと、当該モータを備えた圧縮機に関するものである。
　従来、モータのステータとして、複数の鉄心コアが環状に配置されているステータコアと、各鉄心コアに巻回される巻線コイルと、鉄心コアと巻線コイルを絶縁するインシュレータを備えるものが知られている。このようなステータコアにおいては、一般的には、図１０に示されるように、インシュレータの下端面にインシュレータ突起部１４ａが設けられ、鉄心コア５ａの上端面にインシュレータ連結穴１５ａが設けられている。そして、このインシュレータ突起部１４ａとインシュレータ連結穴１５ａとを嵌合させることにより、図１１に示されるような、インシュレータ６ａを鉄心コア５ａに装着するものが提案されている（例えば特許文献１参照）。
　また、モータのステータを構成する鉄心コアとインシュレータとを固定する方法として、インシュレータに鉄心コアの軸線方向に延びる取付部を形成する。そして、当該取付部で鉄心コアの軸線方向の両端部を周方向に挟みこんで、インシュレータと鉄心コアを固定するものが提案されている（例えば特許文献２参照）。
特許第５１２２００２号公報 特開２０１２－７５２１５号公報
　特許文献１に開示されたモータのステータにおいては、インシュレータの鉄心コアの上端面に対面する面に突起部を設け、鉄心コアの上端面にインシュレータを差し込む穴を設けている。ここで、インシュレータの突起を鉄心コアの穴に差し込んで固定する方法では、鉄心コアに穴をあける必要があるため、当該穴が磁力の流れを妨げ、モータの効率の低下を引き起こす問題点があった。
　また、特許文献２に開示されたモータのステータにおいては、インシュレータに設けられた取付け部が鉄心コアの両端分を周方向に挟みこむことで、鉄心コアの巻線スペースが減少してしまい、モータの効率の低下を引き起こす問題点があった。
　本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、磁力の流れを妨げずに巻線スペースを減少させないようにしたモータ及び圧縮機を得ることを目的とする。
　本発明に係るモータは、鉄心コアと、前記鉄心コアの軸線方向の端面に配置されるインシュレータと、を備え、前記鉄心コアは、外周部に少なくとも１つの溝部を有し、当該溝部は、前記鉄心コアの前記端面から外周部の軸線方向に設けられ、前記インシュレータは、前記鉄心コアとの接触面から軸線方向の下方に突出する少なくとも１つの第一の突起部を有し、前記第一の突起部は、前記溝部と嵌合するものである。
　本発明によれば、鉄心コアは、端面から外径側面の軸線方向に少なくとも１つの溝部を設け、インシュレータは、鉄心コアとの接触面から軸線方向の下方に突出する少なくとも１つの第一の突起部を設け、第一の突起部は、溝部と嵌合するように構成する。このようにすることで、磁力の流れを妨げずに巻線スペースを減少させないようにしたモータを得ることができる。
本発明の実施の形態１に係るモータを搭載する圧縮機の概略図である。 本発明の実施の形態１に係るモータのステータの上面概略図である。 本発明の実施の形態１に係るモータのステータの側面概略図である。 本発明の実施の形態１に係るモータの鉄心コア単体の下面概略図である。 本発明の実施の形態１に係るモータの鉄心コア単体の側面概略図である。 本発明の実施の形態１に係るモータの鉄心コア単体の上面概略図である。 本発明の実施の形態１に係るモータのインシュレータの拡大斜視図である。 本発明の実施の形態１に係るモータのインシュレータと鉄心コアとの取り付け方法を示す拡大斜視図である。 本発明の実施の形態１に係るモータの鉄心コアにインシュレータを取り付けた状態を示す拡大斜視図である。 本発明の実施の形態２に係るモータのインシュレータと鉄心コアとの取り付け方法を示す拡大斜視図である。 本発明の実施の形態３に係るモータのインシュレータの拡大斜視図である。 本発明の実施の形態３に係るモータのインシュレータと鉄心コアとの取り付け方法を示す拡大斜視図である。 従来のモータのインシュレータと鉄心コアとの取り付け方法を示す拡大斜視図である。 従来のモータの鉄心コアにインシュレータを取り付けた状態を示す拡大斜視図である。
　以下、本発明のモータの実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、図面の形態は一例であり、本発明を限定するものではない。また、各図において同一の符号を付したものは、同一の又はこれに相当するものであり、これは明細書の全文において共通している。さらに、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。
実施の形態１．
［圧縮機の構成］
　図１は、本発明の実施の形態１に係るモータを搭載する圧縮機の概略図である。図２Ａは、本発明の実施の形態１に係るモータのステータの上面概略図である。図２Ｂは、本発明の実施の形態１に係るモータのステータの側面概略図である。図１～図２Ｂに示されるように、圧縮機１００は、密閉容器１と、密閉容器１内に冷媒を供給するための吸入パイプ１ｇと、吸入パイプ１ｇに接続される液だめ容器１ｈと、吸入パイプ１ｇに接続され、冷媒を圧縮する圧縮機構１ｄと、回転するシャフト１ｃと、シャフト１ｃに接続されるローター３と、ローター３を回転させるステータ２と、密閉容器１から圧縮された冷媒を吐出する吐出パイプ１ｆとを有している。なお、シャフト１ｃと、ステータ２と、ローター３とでモータ１ｂが構成される。
（密閉容器１）
　密閉容器１は、圧縮機１００の外郭を構成するものである。密閉容器１内には、圧縮機構１ｄ及びモータ１ｂなどが少なくとも設けられている。密閉容器１は、上シェル１ａ１と、圧縮機１００の胴体部及び下部の外郭を構成する下シェル１ａ２とから構成されている。
　上シェル１ａ１は、密閉容器１の上部を構成する端部側シェルであり、たとえば絞り加工などが施され、半球に近い形状をしているものである。上シェル１ａ１は、密閉容器１の内外とを連通して設けられる吐出パイプ１ｆが接続されている。
　下シェル１ａ２は、密閉容器１の中間部分及び下部を構成するものであり、たとえば、下側が閉塞されている有底筒状をしているものである。すなわち、下シェル１ａ２には、上側に開口部が形成されて上シェル１ａ１が圧入されるとともに、下側が閉塞されて圧縮機構１ｄの摺動摩擦を軽減するのに利用される冷凍機油が貯留されるようになっている。下シェル１ａ２は、密閉容器１内に冷媒を供給するための吸入パイプ１ｇが接続されている。また、下シェル１ａ２の内周面には、モータ１ｂのステータ２が取り付けられ、下シェル１ａ２の内周面であってステータ２の取り付けられる面の下側には、圧縮機構１ｄが取り付けられている。
（吸入パイプ１ｇ及び液だめ容器１ｈ）
　吸入パイプ１ｇの一方は、圧縮機構１ｄのシリンダと連通するように、密閉容器１の下シェル１ａ２に接続されているものである。吸入パイプ１ｇの他方は、液だめ容器１ｈに接続されている。液だめ容器１ｈは、圧縮機１００に流入する冷媒音などを低減するマフラーとしての機能を有するものである。また、液だめ容器１ｈは、液冷媒を貯留することができるアキュムレータとしての機能も有している。この液だめ容器１ｈは、一方が吸入パイプ１ｇに接続されている。
（圧縮機構１ｄ）
　圧縮機構１ｄは、液だめ容器１ｈ及び吸入パイプ１ｇを介して供給される冷媒を圧縮し、密閉容器１の内部に放出するものである。圧縮機構１ｄは、下シェル１ａ２の内側面に取り付けられている。圧縮機構１ｄには、吸入パイプ１ｇから供給される冷媒を圧縮するシリンダ、及び当該シリンダを摺動自在に回転するピストンなどが設けられている。このピストンは、シャフト１ｃに接続され、シリンダ内を偏心運動する。圧縮機構１ｄには、上端面側及び下端面側にシャフト１ｃを回転自在に支持する軸受１ｅが設けられている。
（モータ１ｂ）
　モータ１ｂは、下端側が圧縮機構１ｄの軸受１ｅに接続されるシャフト１ｃと、シャフト１ｃが固定され自身の回転をシャフト１ｃに伝達するローター３と、複数層の巻線コイル１１（図２Ｂ参照）が巻き付けられているステータ２とを有している。シャフト１ｃは、圧縮機構１ｄの接続位置の上側にローター３が固定され、ローター３の回転とともに自身が回転し、圧縮機構１ｄのピストンを回転させるものである。ローター３は、永久磁石（図示省略）が設けられ、シャフト１ｃによって回転自在に支持されているものである。ローター３は、ステータ２の内側に対して、予め設定された間隔を空けて支持されている。ステータ２は、ローター３を回転させるものであり、外周面が下シェル１ａ２の内周面に固定されて設けられている。
　図２Ａ及び図２Ｂに示されるように、ステータ２は、複数の電磁鋼板などで構成した鉄心コア５と、鉄心コア５に装着されるインシュレータ６と、インシュレータ６を介して鉄心コア５に複数層巻き付けられる巻線コイル１１とを有しているものである。鉄心コア５は、複数の電磁鋼板を積層して得られたものであり、円環状に複数配置されるものである。鉄心コア５には、巻線コイル１１と鉄心コア５との絶縁に利用されるインシュレータ６が装着されている。
　インシュレータ６は、巻線コイル１１と鉄心コア５との絶縁がなされるように、たとえば樹脂などで構成されるものである。ここで、インシュレータ６のうちの圧縮機構１ｄ側のインシュレータ６をインシュレータＬ側６Ｂとし、インシュレータ６のうち上シェル１ａ１側のインシュレータ６をインシュレータＵ側６Ａとする。すなわち、インシュレータ６のうち鉄心コア５から下端面の下側に位置する部分をインシュレータＬ側６Ｂとし、インシュレータ６のうち鉄心コア５から上端面の上側に位置する部分をインシュレータＵ側６Ａとする。
　図２Ａ及び図２Ｂに示されるように、インシュレータＬ側６Ｂは、ステータ２の外周側からステータ２を見ると、インシュレータＬ側６Ｂに巻き付けられた巻線コイル１１の一部が見えていることが分かる。インシュレータＵ側６Ａには、キャビティー部（図示省略）が形成されており、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相に電気を供給するのに利用されるリード線９が接続されたマグメイト８が埋め込まれている。また、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相は、お互いがジャンパー線１０を介して電気的に接続されている。巻線コイル１１は、インシュレータＵ側６Ａ及びインシュレータＬ側６Ｂを介して鉄心コア５に複数層巻き付けられるものである。巻線コイル１１に電流が供給されることによりステータ２が電磁石として機能し、ローター３に設けられた永久磁石と相互作用してローター３の回転力が生じるようになっている。
（吐出パイプ１ｆ）
　吐出パイプ１ｆは、圧縮機構１ｄで圧縮された密閉容器１内の高温高圧冷媒を外に吐出する配管である。この吐出パイプ１ｆは、一方が流路の切り替えなどを行うのに利用される図示省略の四方弁などに接続され、他方が密閉容器１の内外を連通するように上シェル１ａ１に接続されている。
　図３Ａは、本発明の実施の形態１に係るモータの鉄心コア単体の下面概略図である。図３Ｂは、本発明の実施の形態１に係るモータの鉄心コア単体の側面概略図である。図３Ｃは、本発明の実施の形態１に係るモータの鉄心コア単体の上面概略図である。図３Ａ～図３Ｃに示されるように、鉄心コア５には、鉄心コア５の下方においてコイルを巻き付ける短辺Ｌ側巻付部１２ａと、鉄心コア５の側面においてコイルを巻き付ける長辺側面巻付部１２ｂと、鉄心コア５の上方においてコイルを巻き付ける短辺Ｕ側巻付部１２ｃを備えている。
　短辺Ｌ側巻付部１２ａには巻線コイル１１が、短辺Ｌ側巻付部１２ａに対して平行に巻かれ、長辺側面巻付部１２ｂには巻線コイル１１が、長辺側面巻付部１２ｂに対して平行に巻かれている。一方で、短辺Ｕ側巻付部１２ｃには、巻線コイル１１が巻線を１ピッチずつずらすように傾斜を設けて巻かれている。このようにして巻線コイル１１は鉄心コア５に複数層巻き付けられている。
　図４は、本発明の実施の形態１に係るモータのインシュレータの拡大斜視図である。図４に示されるように、インシュレータＵ側６Ａが、鉄心コア５と接触する下面をインシュレータ側鉄心コア接触面２０とする。インシュレータ側鉄心コア接触面２０の外縁（鉄心コア５の外周側）の両端側にはそれぞれ、平板状の爪１６及び爪１７が軸線方向の下方に突出している。同様に、インシュレータ側鉄心コア接触面２０の内縁（鉄心コア５の内径側）の両端側にはそれぞれ、爪１８及び爪１９が軸線方向の下方に突出している。なお、インシュレータＬ側６Ｂの下面側は、上記のインシュレータＵ側６Ａと同様の構成となっている。すなわち、インシュレータＬ側６Ｂが、鉄心コア５と接触する下面をインシュレータ側鉄心コア接触面２０とする。インシュレータ側鉄心コア接触面２０の外縁（鉄心コア５の側）の両端側にはそれぞれ、平板状の爪１６及び爪１７が軸線方向に下方に突出している。同様に、インシュレータ側鉄心コア接触面２０の内縁（鉄心コア５の内径側）の両端側にはそれぞれ、爪１８及び爪１９が軸線方向に下方に突出している。
　なお、爪１６及び爪１７は本発明における「第一の突起部」に相当する。また、爪１７及び爪１８は本発明における「第二の突起部」に相当する。
　図５は、本発明の実施の形態１に係るモータのインシュレータと鉄心コアとの取り付け方法を示す拡大斜視図である。図５に示されるように、鉄心コア５は、周方向に延在するコアバック部４０と、コアバック部４０の中央部から中心方向に突出したティース部４１と、ティース部４１の先端に位置するティース先端部４２とから構成される。鉄心コア５が、インシュレータと接触する軸線方向の端面を鉄心コア側インシュレータ接触面２１とする。コアバック部４０は、外周部に溝部２２及び溝部２３を設け、当該溝部２２、２３は、鉄心コア側インシュレータ接触面２１から外周部の軸線方向に設けられている。溝部２２及び溝部２３は、コアバック部４０の外周部のうちティース部４１のコアバック部４０への投影面と重複しない部位に設けられている。
　インシュレータＵ側６Ａ及びインシュレータＬ側６Ｂは、矢印３０の向きに示されるように鉄心コア５の上方から、鉄心コア５に装着される。この際、インシュレータ側鉄心コア接触面２０と鉄心コア側インシュレータ接触面２１とは接着する。
　図６は、本発明の実施の形態１に係るモータの鉄心コアにインシュレータを取り付けた状態を示す拡大斜視図である。図６に示されるように、爪１６は溝部２２に嵌合し、爪１７は溝部２３に嵌合して、しまりばめ又は中間ばめにより装着される。この際、インシュレータＵ側６Ａの爪１８及び爪１９は、ティース先端部４２の内周面と当接する。このようにインシュレータＵ側６Ａは、爪１６、１７、１８、１９が鉄心コア５を挟み込むようにして鉄心コア５に装着される。なお、インシュレータＬ側６ＢもインシュレータＵ側６Ａと同様の方法で、鉄心コア５に装着される。つまり、鉄心コア５の一方の端面にはインシュレータＵ側６Ａが設けられ、他の端面にはインシュレータＬ側６Ｂが設けられることとなる。
　なお、爪１８及び爪１９は、ティース先端部４２のうちティース部４１のティース先端部４２への投影面と重複しないティース先端部４２の内周面に当接する。また、モータ１ｂは、環状に配置された鉄心コア５の内周側にローター３を備えるが、爪１８及び爪１９は、ローター３と接触しない位置に設けられている。また、爪１６は鉄心コア５の外周面から突出しないように溝部２２に収まる。同様に、爪１７は鉄心コア５の外周面から突出しないように溝部２３に収まる。
　なお、本実施の形態１において、爪１６及び爪１７の形状を平板状としたが、本発明はこれに限定されず、円弧状又は棒状に形成してもよい。また、本実施の形態１において、インシュレータ６が爪を鉄心コア５の内径側及び外径側にそれぞれ２つずつ設けている例を示した。しかし、本発明はこれに限定されず、爪の長さが長く、爪の幅が広い場合は、インシュレータ６が鉄心コア５に安定して装着できるため、インシュレータ６に爪を鉄心コア５の内径側及び外径側に１つずつ設けてもよい。一方、爪の長さが短く、爪の幅が狭い場合は、インシュレータ６にインシュレータ６の爪を鉄心コア５の内径側及び外径側に３つ以上設けてもよい。
［実施の形態１の効果］
　以上のことから、本実施の形態１によれば、モータ１ｂが、鉄心コア５と、鉄心コア５の軸線方向の端面に配置されるインシュレータ６と、を備え、鉄心コア５は、外周部に少なくとも１つの溝部２２、２３を設け、当該溝部２２、２３は、端面から外周面の軸線方向に設けられ、インシュレータ６は、鉄心コア５との接触面から軸線方向の下方に突出する少なくとも１つの爪１６、１７を設け、爪１６、１７は、溝部２２、２３と嵌合するようにする。このようにすることで、鉄心コアの軸線方向の端面にインシュレータ取付用の穴を設ける必要がなくなるため、磁力の流れを妨げずに巻線スペースを減少させないようにしたモータを得ることができる。
　また、鉄心コア５は、周方向に延在するコアバック部４０、コアバックの中央部から中心方向に突出したティース部４１、及びティース部４１の先端に位置するティース先端部４２とから構成され、インシュレータ６は、鉄心コア５との接触面から軸線方向の下方に突出する少なくとも１つの爪１８、１９を備え、爪１８、１９は、ティース先端部４２の内周面と当接し、インシュレータ６が鉄心コア５を挟持する。このようにすることで、インシュレータが鉄心コア５に対して安定して設置されるという効果を得ることができる。
　また、爪１８及び爪１９は、ティース先端部４２のうち、ティース部４１のティース先端部４２への投影面と重複しないティース先端部４２の内周面と当接する。このようにすることで、鉄心コア５に発生する磁力の流れを妨げないという効果を得ることができる。
　また、鉄心コア５は、周方向に延在するコアバック部４０、コアバックの中央部から中心方向に突出したティース部４１、及びティース部４１の先端に位置するティース先端部４２とから構成され、溝部２２、２３は、コアバック部４０の外周部のうち、ティース部４１のコアバック部４０への投影面と重複しない部位に設けられている。このようにすることで、鉄心コア５に発生する磁力の流れを妨げないという効果を得ることができる。
　また、鉄心コア５の内周側に回転自在に配置されたローター３を備え、爪１８及び爪１９は、ローター３と接触しない位置に設けられるようにする。このようにすることで、爪１８及び爪１９がローター３に干渉することがなくなるため、ローター３が効率よく回転できるという効果を得ることができる。
実施の形態２．
　本実施の形態２におけるモータ１ｂの基本的な構成は実施の形態１におけるモータ１ｂと同様であるため、以下、実施の形態１との相違点を中心に本実施の形態２を説明する。実施の形態１と本実施の形態２との相違点は、インシュレータに設けられた２つの爪でインシュレータを鉄心コアに固定する点である。
　図７は、本発明の実施の形態２に係るモータのインシュレータと鉄心コアとの取り付け方法を示す拡大斜視図である。図７に示されるように、インシュレータＵ側６Ａの下面の外縁（鉄心コア５の外周側）の両端側にはそれぞれ、爪２４及び爪２５が軸線方向に下方に突出している。爪２４及び爪２５は、横断面において台形の形状をなしている。なお、インシュレータＬ側６Ｂは、上記のインシュレータＵ側６Ａと同様の構成となっている。
　鉄心コア５のコアバック部４０は、外周部に溝部２６及び溝部２７を設け、当該溝部２６、２７は、鉄心コア側インシュレータ接触面２１から外周部の軸方向に設けられている。溝部２６及び溝部２７は、横断面において台形の形状をなしている。溝部２６及び溝部２７は、コアバック部４０の外周部のうちティース部（図示省略）のコアバック部４０への投影面と重複しない部位に設けられている。
　インシュレータＵ側６Ａの台形形状の爪２４が台形形状の溝部２６に嵌合し、台形形状の爪２５が台形形状の溝部２７に嵌合することで、インシュレータＵ側６Ａの鉄心コア５における周方向及び径方向の位置が決められる。インシュレータＵ側６Ａの鉄心コア５に対する軸線方向の固定は、しまりばめ又は中間ばめにより固定される。なお、インシュレータＬ側６ＢもインシュレータＵ側６Ａと同様の方法で、鉄心コア５に装着される。つまり、鉄心コア５の一方の端面にはインシュレータＵ側６Ａが設けられ、他の端面にはインシュレータＬ側６Ｂが設けられることとなる。なお、爪２４は溝部２６に対して、外径方向にはみ出すことない。同様に、爪２５は溝部２７に対して、外径方向にはみ出すことない。
［実施の形態２の効果］
　以上のことから、本実施の形態２によれば、爪２４、２５及び溝部２６、２７は、横断面において台形の構成とする。このようにすることで、実施の形態１の効果に加えて、インシュレータを鉄心コアに安定して固定することができる。また、インシュレータの内縁側に爪を設ける必要がなくなるため、部品数の削減という効果を得ることもできる。
実施の形態３．
　本実施の形態３におけるモータ１ｂの基本的な構成は実施の形態１におけるモータ１ｂと同様であるため、以下、実施の形態１との相違点を中心に本実施の形態２を説明する。実施の形態１と本実施の形態２との相違点は、インシュレータに穴部を設け、鉄心コアに突起部を設ける点である。
　図８は、本発明の実施の形態３に係るモータのインシュレータの拡大斜視図である。図８に示されるように、インシュレータＵ側６Ａのインシュレータ側鉄心コア接触面２０には、突起部差し込み穴２８が設けられている。インシュレータＬ側６Ｂも同様に、インシュレータ側鉄心コア接触面２０には、突起部差し込み穴２８が設けられている。
　図９は、本発明の実施の形態３に係るモータのインシュレータと鉄心コアとの取り付け方法を示す拡大斜視図である。図９に示されるように、鉄心コア５の鉄心コア側インシュレータ接触面２１には、軸線方向に突出する凸部２９が設けられている。突起部差し込み穴２８と凸部２９が嵌合することで、インシュレータＵ側６Ａは鉄心コア５に固定される。同様に、インシュレータＬ側６Ｂも鉄心コア５に固定される。
［実施の形態３の効果］
　以上のことから、本実施の形態１によれば、モータ１ｂが、鉄心コア５と、鉄心コア５の軸線方向の端面に配置されるインシュレータ６と、備え、鉄心コア５は、上端面又は下端面の少なくとも一方に軸線方向に突出する凸部２９を設け、インシュレータ６は、下端面に突起部差し込み穴２８を設け、凸部２９は、突起部差し込み穴２８と嵌合する構成とする。このようにすることで、鉄心コアの軸線方向の端面にインシュレータ取付用の穴を設ける必要がなくなるため、磁力の流れを妨げずにモータの効率低下を引き起こさないモータを得ることができる。
　以上、実施の形態１～３について説明したが、本発明は各実施の形態の説明に限定されない。例えば、各実施の形態の全て又は一部を組み合わせることも可能である。
　１　密閉容器、１ａ１　上シェル、１ａ２　下シェル、１ｂ　モータ、１ｃ　シャフト、１ｄ　圧縮機構、１ｅ　軸受、１ｆ　吐出パイプ、１ｇ　吸引パイプ、１ｈ　容器、２　ステータ、３　ローター、５　鉄心コア、５ａ　鉄心コア、６　インシュレータ、６Ａ　インシュレータＵ側、６Ｂ　インシュレータＬ側、８　マグメイト、９　リード線、１０　ジャンパー線、１１　巻線コイル、１２ａ　短辺Ｌ側巻付部、１２ｂ　長辺側面巻付部、１２ｃ　短辺Ｕ側巻付部、１４ａ　インシュレータ突起部、１５ａ　インシュレータ連結穴、１６　爪、１７　爪、１８　爪、１９　爪、２０　インシュレータ側鉄心コア接触面、２１　鉄心コア側インシュレータ接触面、２２　溝部、２３　溝部、２４　爪、２５　爪、２６　溝部、２７　溝部、２８　突起部差し込み穴、２９　凸部、３０　矢印、４０　コアバック部、４１　ティース部、４２　ティース先端部、１００　圧縮機。

Claims (11)

  1. 　鉄心コアと、
    　前記鉄心コアの軸線方向の端面に配置されるインシュレータと、を備え、
    　前記鉄心コアは、外周部に少なくとも１つの溝部を有し、
    　当該溝部は、前記鉄心コアの前記端面から外周部の軸線方向に設けられ、
    　前記インシュレータは、前記鉄心コアとの接触面から軸線方向の下方に突出する少なくとも１つの第一の突起部を有し、
    　前記第一の突起部は、前記溝部と嵌合する
    　モータ。
  2. 　前記鉄心コアは、周方向に延在するコアバック部、該コアバック部の中央部から中心方向に突出したティース部、及び該ティース部の先端に位置するティース先端部とから構成され、
    　前記インシュレータは、前記鉄心コアとの接触面から軸線方向の下方に突出する少なくとも１つの第二の突起部を有し、
    　前記第二の突起部は、前記ティース先端部の内周面と当接し、前記インシュレータが前記鉄心コアを挟持する
    　請求項１に記載のモータ。
  3. 　前記第二の突起部は、前記ティース先端部のうち、前記ティース部の前記ティース先端部への投影面と重複しない前記ティース先端部の内周面と当接する
    　請求項２に記載のモータ。
  4. 　前記鉄心コアの内周側に回転自在に配置されたローターを備え、
    　前記第二の突起部は、前記ローターと接触しない位置に設けられている
    　請求項２又は３に記載のモータ。
  5. 　前記第一の突起部及び前記溝部は、横断面において台形である
    　請求項１に記載のモータ。
  6. 　前記鉄心コアは、周方向に延在するコアバック部、該コアバック部の中央部から中心方向に突出したティース部、及び該ティース部の先端に位置するティース先端部とから構成され、
    　前記溝部は、前記コアバック部の外周部のうち、前記ティース部の前記コアバック部への投影面と重複しない部位に設けられている
    　請求項１又は５に記載のモータ。
  7. 　前記第一の突起部は、前記鉄心コアの外周面から突出しないように前記溝部に収まる
    　請求項１～６のいずれかに記載のモータ。
  8. 　前記第一の突起部は、前記溝部に対して、しまりばめ、又は、中間ばめにより固定される
    　請求項１～７のいずれかに記載のモータ。
  9. 　前記インシュレータは、前記鉄心コアの軸線方向の両端面にそれぞれ設けられている
    　請求項１～８のいずれかに記載のモータ。
  10. 　鉄心コアと、
    　前記鉄心コアの軸線方向の端面に配置されるインシュレータと、備え、
    　前記鉄心コアは、上端面又は下端面の少なくとも一方に軸線方向に突出する凸部を設け、
    　前記インシュレータは、下端面に穴を設け、
    　前記凸部は、前記穴と嵌合する
    　モータ。
  11. 　請求項１～１０のいずれか一項に記載のモータを備えた
    　圧縮機。
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