JP2002044896A

JP2002044896A - 電動機の固定子

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Publication number: JP2002044896A
Application number: JP2000253129A
Authority: JP
Inventors: Zenichiro Kobayashi; 善一郎小林; Takeshi Ito; 伊藤　　猛; Shigeki Nakamura; 重貴中村; Tetsuji Hattori; 哲治服部
Original assignee: Aichi Elec Co
Current assignee: Aichi Elec Co
Priority date: 2000-07-19
Filing date: 2000-07-19
Publication date: 2002-02-08
Anticipated expiration: 2020-07-19
Also published as: JP4585099B2

Abstract

(57)【要約】【課題】冷媒としてＨＦＣが封入された密閉型圧縮機に
組み込まれる電動機の固定子として高効率で、且つ、低
コストの電動機を提供する。【解決手段】冷媒としてＨＦＣが封入された密閉型圧縮
機に組み込まれた電動機の固定子のスロットには一体成
形されたボビンを備え、前記固定子の歯には、前記ボビ
ンを介して集中巻きによる巻線が施され、前記集中巻き
による巻線や口出線及び接続点等が散乱しないための散
乱防止用絶縁カバーを備え、前記ボビンと散乱防止用絶
縁カバーとを一体固定するための固定方法を有し、前記
散乱防止用絶縁カバーには、前記冷媒が流通する風穴と
口出線を固定する固定方法を有しており、前記ボビンと
散乱防止用絶縁カバーの材料がスーパーエンプラ（スー
パー・エンジニアリング・プラスチック）とすることに
より高効率で、且つ、低コストの電動機が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】密閉型圧縮機内に配置された
電動機の固定子について、特に成型絶縁の構成に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、エアコンや冷蔵庫に使用される密
閉型圧縮機の電動機の構造としては、図１０に示すよう
に固定子鉄心１が、軸方向に薄板を多数積層させ前記積
層体の外周を溶接等により一体固着したものや、各薄板
を其々プレス等により凸部を形成し、隣り合う薄板の凸
部と反対側に形成される凹部に嵌め合わせされ一体固着
した周知のオートクランプ方式等により形成している。

【０００３】固定子鉄心１には、固定子鉄心１と巻線２
の絶縁をするためにスロット絶縁４が施され、この固定
子スロットに装着されたスロット絶縁４に巻線挿入機に
より巻線２が挿入される。この巻線２は分布巻き等の巻
線が施され各巻線間には巻線間の接触が無いように相間
絶縁３が施されている。

【０００４】前記巻線２の各相からの引き出した巻線端
部を溶接または半田等により口出線５を接続している。
この口出線５は、密閉型圧縮機のケーシング端子に接続
されるものである。巻線２は固定子鉄心１の端部から飛
び出した巻線部分が複数のスロットを大きく跨ぐため取
り扱い等による巻線の乱れが生じる。それが故に、この
巻線の乱れや各相からの引き出された巻線端部と口出線
５の接続点６を手作業により整列させ束ねることにより
修正している。また、この固定子端部から飛び出した複
数のスロットを跨ぐ巻線部分の乱れを修正するために整
形プレス機等により整形している。更に、整形したまま
では巻線２や口出線５及び接続点６等が再び乱れてしま
うため巻線固定紐７にて確実に巻き付け固定している。
この巻線固定紐７は機械（以下レーシング・マシーン
と略す）により確実に巻線２及び接続点６を固定してい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】近年、環境問題等によ
りエアコンや冷蔵庫に使用される密閉型圧縮機内の冷媒
が問題となっている。従来、冷媒としてＣＦＣ１２、Ｃ
ＦＣ２２等の冷媒を使用してきたが、環境への配慮から
代替冷媒としてＨＦＣ１３４ａ、ＨＦＣ４１０ａ、ＨＦ
Ｃ４０７ｃ等に置き換わってきている。

【０００６】密閉型圧縮機内の冷凍機油としては、ナフ
テン系、パラフィン系の鉱油またはアルキルベンゼン系
油などが用いられていたが、その構造から、ほとんど水
分を溶解することはなかった。しかしながら、冷凍シス
テムの構造上、または代替冷媒との適合性により冷媒用
冷凍機油をポリアルキレングリコール系油やポリエステ
ル系油またはエーテル系油等を採用することで水分を溶
解しやすくなってしまった。

【０００７】この結果、電動機等に使用するスロット絶
縁４や相間絶縁３等のフィルムであるポリエチレンテレ
フタレート（ＰＥＴ）等のフィルムが、冷媒と混合油に
溶解した水分により加水分解を引き起こし、電動機の絶
縁性が失われることとなってしまっている。

【０００８】また、別の課題として近年、エアコンや冷
蔵庫に使用される密閉型圧縮機内の電動機は小型化、高
効率化、低コスト化が望まれている。このことに鑑み
て、電動機の固定子鉄心１や回転子に使用される鋼板に
高性能材料を使用し高効率を図るものや、鋼板の厚さを
薄くし渦電流損失を減らしたり、あるいは固定子鉄心１
のスロットに施される巻線２の占有率を上げたりして、
電動機の小型化、高効率化という要求に対応してきてい
る。また、小型化が達成されることにより低コスト化も
実現してきている。更には、密閉型圧縮機内の電動機を
ブラシレスＤＣモータにすることにより、回転子に高磁
力を有する永久磁石を採用し達成されてきている。

【０００９】しかしながら、更なる電動機の小型化、高
性能化を目指す場合、従来方法の延長では対応が非常に
困難になってきている。仮に、従来の方法で更なる高性
能化を目指した場合，コストがかかる割には性能が良く
なってこなかった。

【００１０】また、電動機の損失を考えた場合、鉄損と
銅損に大きく分けることができるが、前記従来方法によ
れば、鉄損を改善してきたことになるが、大幅な銅損の
改善がなされていなかった。また、先に述べたように電
動機の小型化をしてきているものの高性能の材料を使用
しているためコスト的にも合わないものとなってきてお
り製品単価としては非常に高いものとなっている。

【００１１】また、固定子を製作する場合の作業性にお
いては、複数のスロットを跨ぐ固定子鉄心１端部から飛
び出た巻線２をプレス機等により整形する前に各相の巻
線２の乱れを修正し口出線５及び接続点６を束ね整列さ
せる作業を手作業により処理をしているため非常に多く
の工程がかかっている。また、整形プレス機等による整
形後は、固定子鉄心１の端部から飛び出た巻線２の部分
と口出線５及び接続点６をレーシング・マシーンにより
固定するのであるが、巻線固定紐７よって固定子鉄心１
端部から飛び出た巻線２の巻線部分や口出線５及び接続
点６等がレーシング・マシーンにより確実に固定できて
いるか、作業者が常に確認しながら作業を行っている。
従って、必然的にコストがかかってしまい製品単価を引
き上げる事となっている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】密閉型圧縮機の冷媒とし
てＨＦＣが封入され、電動機の固定子のスロットには一
体成形されたボビンを備え、前記固定子の歯には、前記
ボビンを介して集中巻きによる巻線が施され、前記集中
巻きによる巻線や口出線及び接続点等が散乱しないため
の散乱防止用絶縁カバーを備え、前記散乱防止用絶縁カ
バーには、前記冷媒と冷凍機油とのミスト状の混合油が
流通する風穴と口出線を固定するための固定方法を有し
ており、前記ボビンと散乱防止用絶縁カバーの材料がス
ーパーエンプラ（スーパー・エンジニアリング・プラス
チック）である電動機の固定子とする。

【００１３】また、前記一体成形されたボビンと、前記
散乱防止用絶縁カバーの少なくともどちらか一方に掛か
り止めできる爪を設けた電動機の固定子とする。

【００１４】また、前記散乱防止用絶縁カバーの内径側
に位置する樹脂壁がリング状につながれ、前記散乱防止
用絶縁カバーの外径側に位置する樹脂壁を大きく切り欠
いた電動機の固定子とする。

【００１５】また、前記一体成形されたボビンの一部が
突出した突起部を有し、前記散乱防止用絶縁カバーに設
けられた穴に嵌め込まれた後、前記突起部を溶着変形し
前記一体成形されたボビンと前記散乱防止用絶縁カバー
を一体固着する電動機の固定子とする。

【００１６】また、前記一体成形されたボビンにおい
て、固定子外径側に位置するコイル保護用の樹脂壁より
も固定子内径側に位置するコイル保護用の樹脂壁の高さ
を低くさせた電動機の固定子とする。

【００１７】また、前記散乱防止用絶縁カバーに口出線
を固定するための固定方法として、散乱防止用絶縁カバ
ーの外径側から凹字状切り欠き溝を設け、凹字状切り欠
き溝内に口出線を固定した後、一体成形されたボビンの
固定子外径側に位置するコイル保護用の樹脂壁により蓋
をした電動機の固定子とする。

【００１８】また、前記散乱防止用絶縁カバーの内径側
に位置する樹脂壁がリング状につながれ、散乱防止用絶
縁カバーの内径側に位置する樹脂壁を固定子鉄心の各ス
ロット開口部と対向させた部分を突出させ散乱防止用絶
縁カバーの内径に位置する樹脂壁とボビンとが凹凸で噛
み合う形状である電動機の固定子とする。

【００１９】

【発明の実施の形態】本発明においての実施の形態を、
図１及至図９を用いて説明する。尚、本発明において、
固定子の構造上同じものや、もしくは、実施使用上同じ
意味を持つものは、同一の符号を付して説明を省略す
る。図１及び図２は、本発明の請求項１記載の発明であ
る。図１は、固定子が完成した状態を示す平面図であり
密閉型圧縮機の電動機として採用される固定子を示して
いる。また図２は、本発明の散乱防止用絶縁カバー９を
取り付ける前の固定子鉄心１のボビン８に巻線２を巻き
付けた状態を示した図である。固定子鉄心１には、冷媒
と冷凍機油とのミスト状の混合油が流通する風穴１９が
設けてある。固定子鉄心１の端面部や、スロット内部を
一体成形されたボビン８により絶縁されている。このボ
ビン８には、ポリエステルまたは変性ポリエステルを主
とした絶縁を有した巻線２が施されている。前記巻線２
は、固定子の歯部に直接巻き付けられる集中巻方式によ
り巻線が巻き付けられている。

【００２０】これにより、固定子鉄心１の端部から飛び
出って複数のスロットを跨ぐ巻線２の巻線部分がなくな
るため、従来の分布巻では難しかった電動機の銅損を大
きく減らすことが可能となる。従って、固定子鉄心１端
部から飛び出た巻線２の巻線部分が小さくなることによ
り巻線２の使用量も減らすことができる。

【００２１】更に、直接ボビン８に巻線２を巻き付ける
集中巻であるため巻線２の乱れがなくなり、巻線２を整
列させて巻くことも可能となる。このことにより従来手
作業によって行っていた巻線２の乱れや、各相からの引
き出された巻線２の端部と口出線５との接続点６を束ね
て整列させる作業も必要としなくなる。また、従来整形
プレス機等により巻線２の乱れを修正する目的で巻線２
を整形していたが、直接ボビン８に巻線２を巻き付ける
集中巻であるため整形する必要もなくなる。

【００２２】しかしながら、各相からの引き出された巻
線２やそれに付随し引き出された巻線２の端部と口出線
５による接続点６との固定方法が問題となる。ここで従
来と同様の方法で巻線固定紐７により固定しようとする
と、固定子鉄心１端部から飛び出た少ない面積の不安定
な巻線２の端部上に口出線５及び接続点６等を固定する
こととなり非常に困難を要することになる。また、この
巻線固定紐７によって固定子鉄心１端部から飛び出た巻
線２や口出線５及び接続点６等をレーシング・マシーン
により確実に固定できているか作業者が常に確認しなが
ら作業を行わなくてはならないため、実質上、作業性を
緩和していることにはならない。

【００２３】そこで本発明は、これらを確実に固定する
方法として図１の様な巻線２の散乱防止用絶縁カバー９
を取り付けることにより確実に固定するものである。散
乱防止用絶縁カバー９には、圧縮機システムの熱交換効
率をあげる目的や電動機運転中の巻線２の温度上昇を防
ぐために風穴１０が複数個設けられている。この風穴１
０により冷媒と冷凍機油とのミスト状の混合油が、密閉
型圧縮機内で流通し、圧縮機システムの熱交換効率をあ
げ、更に巻線２の温度上昇を防いでいる。尚、散乱防止
用絶縁カバー９に設けられた風穴１０は前記目的のもの
であれば形状や大きさ、数を限定するものではない。

【００２４】また、散乱防止用絶縁カバー９には、各相
からの引き出された巻線２と口出線５とを接続した後、
口出線５の端子をケーシングのハーメピンに接続しなく
てはならないため、散乱防止用絶縁カバー９に口出線５
を引き出し、固定するための袋止めされた凹字状の切り
欠き溝１１を設けている。図１の凹字状切り欠き溝１１
の拡大図を図３に示す。この切り欠き溝１１は、散乱防
止用絶縁カバー９の外径より切り欠き、散乱防止用絶縁
カバー９の中央部付近で袋止めされた凹字状の切り欠き
であり、図１及び図３においては凹字状底部１１ｂの袋
止め部は、切り欠き溝巾１１ａより巾広の丸穴である。

【００２５】これは、通常三相誘導電動機の場合、口出
線５の本数はＵ相、Ｖ相、Ｗ相の３本存在する。散乱防
止用絶縁カバー９の外径から中央部付近に達するまでの
凹字状切り欠き溝巾１１ａは口出線５の１本の径より若
干巾広に設定してある。この凹字状切り欠き溝巾１１ａ
に口出線５を１本づつ通すためであり、この３本の口出
線５が凹字状切り欠き溝底部１１ｂに達した際には俵状
を形成し確実に固定することができよう凹字状切り欠き
溝底部１１ｂの袋止部を、散乱防止用絶縁カバー９の外
径から中央部付近に達するまでの凹字状切り欠き溝巾１
１ａより巾広に形成されている。本実施例では、凹字状
切り欠き溝底部１１ｂの形状を限定するものではなく丸
穴、角穴、三角穴等、口出線が凹字状底部１１ｂでおさ
まる形状であればよい。

【００２６】また、この凹字状切り欠き溝１１は、散乱
防止用絶縁カバー９の外径側に口出線５が挿入しやすい
様に散乱防止用絶縁カバー９の外径側を広くしたロート
状に切り欠き、形成することにより凹字状切り欠き溝１
１への口出線５の挿入性がよくなる。尚、図中の矢印部
は口出線５が凹字状切り欠き溝巾１１ａを通り凹字状切
り欠き溝低部１１ｂに達する状況を示している。また、
破線は口出線５が凹字状切り欠き底部１１ｂに収まった
状態を示している。

【００２７】また、環境問題等により従来、エアコンや
冷蔵庫に使用される冷媒がＣＦＣ１２、ＣＦＣ２２等で
冷凍機油がナフテン系、パラフィン系の鉱油またはアル
キルベンゼン系油が採用されているが、代替冷媒である
ＨＦＣ１３４ａ、ＨＦＣ４１０ａ、ＨＦＣ４０７ｃ等の
冷媒と、冷凍機油であるポリアルキレングリコール系油
やポリエステル系油またはエーテル系油等の混合油を使
用する場合、ボビン８や散乱防止用絶縁カバー９の材料
をスーパーエンプラ（スーパー・エンジニアリング・プ
ラスチック）を使用することにより従来問題となってい
た冷凍機油内に含まれる水分量による絶縁物の加水分解
を極力少なくすることが可能となる。スーパーエンプラ
としては、例えば、ポリエチレンナフタレート（ＰＥ
Ｎ）、ポリエチレンサルファイド（ＰＰＳ）、液晶ポリ
マー樹脂（ＬＣＰ）、フッ素樹脂、ポリエーテルエーテ
ルケトン（ＰＥＥＫ）等がある。

【００２８】図４は、本発明の請求項２記載の発明であ
る。図４は本発明を説明するための固定子鉄心１に取り
付けられたボビン８ａと散乱防止用絶縁カバー９の部分
断面図である。固定子鉄心１端部にボビン８ａが装着さ
れ巻線２が施されている。巻線２の上部には各相から引
き出された巻線２の端部と口出線５とを接続した接続点
６等が配置されている。この接続点６や巻線２等の散乱
を防ぐ目的で散乱防止用絶縁カバー９より確実にボビン
８ａ側に押さえ込んでいる。この押さえ込む方法として
散乱防止用絶縁カバー９またはボビン８ａの少なくとも
一方に掛かり止めできる爪１２を設けている。この爪１
２は、ボビン８ａ側の凸部と散乱防止用絶縁カバー９側
の凸部が掛かり合わせして、固定子鉄心１の巻線２上部
から接続点６等を押え込む様になっている。このことに
より口出線５及び接続点６や各相からの引き出された巻
線２の散乱を押えることができる。従って、従来のレー
シング・マシーンによる巻線２や口出線５及び接続点６
を固定する作業も必要になくなり、またボビン８ａに散
乱防止用絶縁カバー９を掛かり止めするだけであるの
で、巻線固定紐７により確実に固定できているか作業者
が常に確認する必要もなくなる。

【００２９】尚、図４では両方に凸部の爪１２を設けて
掛かり止めしているが、ボビン８ａまたは散乱防止用絶
縁カバー９どちらか一方に凸部の爪１２を設け、どちら
か一方に凹部を形成してもよい。凹の場合は貫通穴とし
ても良い。また図４ではこの掛かり止めできる爪１２が
外径側のコイル保護用の樹脂壁１３に設けているが内径
側のコイル保護用の樹脂壁１４に設けてもよい。また、
掛かり止めできる爪１２は、散乱防止用絶縁カバー９及
び、ボビン８ａの全周に渡ってあってもよく部分的に存
在してもよい。

【００３０】図５及び図６は、本発明の請求項３記載の
発明である。図５は本発明の請求項３の発明であり固定
子が完成した状態を示す平面図である。図６は図５に使
用する本発明の散乱防止用絶縁カバー９ａの平面図であ
る。前述した様に、図１の散乱防止用絶縁カバー９には
圧縮機システムの熱交換効率をあげる目的や密閉型圧縮
機運転中の電動機巻線２の温度上昇を防ぐために風穴１
０を複数個設けている。この風穴１０により冷媒と冷凍
機油とのミスト状の混合油を密閉型圧縮機内で流通させ
て、圧縮機システムの熱交換効率をあげ、また巻線２の
温度上昇を防いでいるが、更に、効果的に冷媒と冷凍機
油とのミスト状の混合油を密閉型圧縮機内で流通させる
方法として図５及び図６の散乱防止用絶縁カバー９ａの
外側に位置するコイル保護用の樹脂壁の一部を大きく切
り欠くことにより、この冷媒と冷凍機油とのミスト状の
混合油による冷却効果を高めることができる。

【００３１】但し、各相からの引き出された巻線２やそ
れに付随して引き出された巻線２の端部と口出線５によ
る接続点６が、固定子内径側への落ち込みや飛び出すこ
とにより電動機の回転子と接触し回転不良をおこさない
様に、散乱防止用絶縁カバー９ａの内側に位置するコイ
ル保護用のリング状の樹脂壁１５でつなぐことにより各
相からの引き出された巻線２やそれに付随して引き出さ
れた巻線２の端部と口出線５による接続点６が固定子内
側への落ち込みや飛び出しを防いでいる。

【００３２】また、図５及び図６の散乱防止用絶縁カバ
ー９ａの外側に位置するコイル保護用の樹脂壁の一部を
大きく内径側に切り欠いた切り欠き断面は、各相からの
引き出された巻線２やそれに付随して引き出された巻線
２の端部と口出線５による接続点６が固定子径方向に飛
び出さないように散乱防止用絶縁カバー９ａの外径側と
内径側を繋ぐように樹脂壁で覆われている。このことに
より、散乱防止用絶縁カバー９ａの強度を増すこともで
きる。

【００３３】また、散乱防止用絶縁カバー９ａの内側を
リング状の樹脂壁１５でつなぐことによっても散乱防止
用絶縁カバー９ａの強度を増すことができるため、取り
扱いによる散乱防止用絶縁カバー９ａの割れやクラック
等の不良を低減することができる。

【００３４】図７は、本発明の請求項４記載の発明であ
る。図７は本発明を説明するための固定子鉄心１に取り
付けられたボビン８ｂと散乱防止用絶縁カバー９の部分
断面図である。図４の一体成型されたボビン８ａと散乱
防止用絶縁カバー９は前述した様に少なくともどちらか
一方に掛かり止めできる爪１２を設けボビン８ａと散乱
防止用絶縁カバー９を固定しているが、別の方法として
図７に示すようにボビン８ｂと散乱防止用絶縁カバー９
を強固に一体固着させるために散乱防止用絶縁カバー９
の穴１６を設け、この穴１６に一体成形されたボビン８
ｂからの突起部１７を嵌め込み、この突起部１７を超音
波溶着等により変形させ溶着固定する。図７において
は、この溶着固定さる溶着部１８は１ヶ所での説明とな
ったが、数を限定するものではなく用途によっては複数
箇所設けても良い（図６を参照）。

【００３５】溶着部１８を複数箇所設ける場合は、固定
子内径の中心を基準として等間隔あるいは対称に設ける
ことが好ましい。また、この溶着部１８が複数箇所ある
ことによって、初回での溶着固定を全ての溶着箇所で行
わず、用途や材料強度等により必要最小限の個所のみ溶
着固定することにより、仮にボビン８ｂと散乱防止用絶
縁カバー９を溶着してしまった後でも、固定子において
不具合が発生し修理等必要な場合でも、初回での溶着固
定した溶着部１８のみを取りはずし必要な修理等加えた
後、別の溶着箇所にて溶着固定することができる。

【００３６】このことにより、ボビン８ｂや散乱防止用
絶縁カバー９を完全に交換する必要がなくなる。また、
固定子のボビン８ｂを交換する必要がなくなるため、巻
線作業やその他の結線作業等をはじめから再度行う必要
もなくなる。従って、修理に要する時間や材料費を低減
することができる。本発明は、図４のボビン８ａと散乱
防止用絶縁カバー９に示した爪１２と併用することによ
り更に強固に固定できることは説明を要しない。

【００３７】請求項５の発明を図４及び図７を用いて説
明する。図４の一体成形されたボビン８ａに巻き付けら
れる巻線２は、巻線２の占有率を向上するためにボビン
８ａに対して巻線２を整列に巻き付け配置している。ま
た、ボビン８ａには整列に巻き付けられた巻線２を俵積
みすることにより更に多くの巻線を巻きつけている。こ
のため、この俵積みされた巻線２が、固定子内径側及
び、外径側にくずれない様にコイル保護用の樹脂壁１
３、１４を設けている。

【００３８】ボビン８ａに俵積みに巻かれた巻線２の巻
線高さは、巻線２のスロットでの占有率が許す限り巻線
２を巻くことができるため、俵積みされた巻線２がくず
れない様にコイル保護用の樹脂壁を高く設けている。し
かしながら、集中巻きによる巻線方法では巻線機のニー
ドルの軌跡が固定子内側のコイル保護用の樹脂壁１４を
大きく超えてボビン８ａやスロット内に巻かれるため前
述した様に巻線２を整列に巻き付け配置することがかな
り難しい物となっている。これは、巻線機のニードルが
動く軌跡が大きいため巻線２がバラバラに巻かれ整列に
巻線ができずに俵積みがくずれてしまい理論的には巻き
込めるはずの巻数が巻き込めなくなることによる。

【００３９】そこで、以上のことから鑑みて図７に示す
構造のボビン８ｂにすることにより解決することができ
る。つまり、固定子内側のコイル保護用の樹脂壁２１を
固定子外側のコイル保護用の樹脂壁２０の高さより低く
することにより、巻線２をボビン８ａに巻き付ける時に
巻線機のニードルの動きが大きな軌跡を描くことが無く
なるため巻線２を整列に巻き付け配置することができ
る。また、固定子内側のコイル保護用の樹脂壁２１を低
くすることにより巻線２を整列巻きすることができるた
め、固定子スロット内の占有率を向上することが可能と
なる。この場合、図４と図７とを対比させて説明した
が、図４の発明に本発明を適用してもかまわない。

【００４０】また、請求項６の発明は、先に図１及び図
３を用いて前述した凹字状切り欠き溝１１に口出線５を
固定する方法とは別の方法を図８を用いて説明する。図
８は散乱防止用絶縁カバー９ｂの凹字状切り欠き溝２３
に口出線５を固定した要部斜視図である。散乱防止用絶
縁カバー９ｂには、凹字状切り欠き溝２３が設けられ、
口出線５が挿入されている。散乱防止用絶縁カバー９ｂ
に設けた凹字状切り欠き溝２３内に挿入された口出線５
が飛び出さないように凹字状切り欠き溝２３の開口部を
巻線２が巻かれたボビンの固定子外径側に位置するコイ
ル保護用の外径側樹脂壁２２によって蓋をすることによ
り散乱防止用絶縁カバー９ｂの外に口出線５が飛び出る
ことなく確実に固定することができる。尚、説明するま
でもないが、先に図１及び図３を用いて前述した凹字状
切り欠き溝１１に口出線５を固定する方法と併用するこ
とにより更に、確実に口出線５を固定することができ
る。

【００４１】また、請求項７の発明を図９を用いて説明
する。図９は、図５の固定子鉄心内径側から見た部分側
面図である。固定子鉄心１に取り付けられたボビン８
は、固定子内径側の巻線２が挿入される各スロット開口
部においては樹脂壁が存在しないため、前述した様に巻
線２の端部と口出線５による接続点６が固定子内径側に
落ち込む可能性があるため散乱防止用絶縁カバー９ａの
内径に位置するコイル保護用のリング状の樹脂壁１５に
各スロット開口部に対向する箇所を部分的に突出させた
樹脂壁を設けている。この樹脂壁は巻線２や口出線５及
び接続点６等が固定子内径側に落ち込まないようにボビ
ン８と凹凸で噛み合うようにし極力隙間のないように設
けることが好ましい。例えば、散乱防止用絶縁カバー９
ａの内径に位置するコイル保護用のリング状の樹脂壁１
５に突出させた形状は、三角形、角形、丸形、台形等の
形状にし、固定子端部より突出したボビンの形状と凹凸
が噛み合うようであればよい。

【００４２】

【発明の効果】冷媒としてＨＦＣが封入された密閉型圧
縮機の電動機において、固定子の歯には、集中巻きによ
る巻線を施すことにより電動機の損失である銅損を大幅
に低減でき電動機効率をあげることができる。尚且つ、
直接ボビンに巻線を巻き付ける集中巻であるため、巻線
の乱れがなくなり集中巻を施す場合、巻線を整列させて
巻くことも可能となる。このことにより従来手作業より
行っていた巻線の乱れや、各相からの引き出された巻線
端部と口出線との接続点部分を束ね整列させる作業も必
要がなくなる。また、従来整形プレス機等により巻線の
乱れを修正する目的で巻線を整形していたが、直接ボビ
ンに巻線を巻き付ける集中巻であるため整形する必要も
なくなる。また、集中巻きであるため各相が固定子の歯
に分割されて巻かれているため各相を相間絶縁紙等で絶
縁しなくてすみ、相間絶縁の材料費を低減することがで
きる。また、相間絶縁の挿入するための作業も省略する
ことができる。

【００４３】また、従来、電動機からの各相からの引き
出された巻線端部と口出線との接続点部分を巻線固定紐
にて固定していたが、巻線の散乱防止用絶縁カバーを取
り付けることにより確実に固定することができる。これ
により作業者が時間をかけず容易に接続点部分等を固定
することができる。

【００４４】また、散乱防止用絶縁カバーには、圧縮機
システムの熱交換効率をあげる目的や電動機運転中の巻
線の温度上昇を防ぐために風穴が複数個設けられている
ため、この風穴により冷媒と冷凍機油とのミスト状の混
合油が、密閉型圧縮機内で流通し、圧縮機システムの熱
交換効率をあげ、更に巻線の温度上昇を防ぐことができ
る。

【００４５】更に、散乱防止用絶縁カバー外径から中央
付近に達する凹字状の切り欠き溝を設け、凹字状切り欠
き溝底部の巾を散乱防止用絶縁カバー外径から中央部付
近に達するまでの切り欠き溝の巾より巾広の形状にする
ことにより確実に口出線を固定することができる。

【００４６】更に、冷媒としてＨＦＣが封入された密閉
型圧縮機の電動機であるため、電動機に使用される絶縁
材料として、スーパーエンプラ（スーパー・エンジニア
リング・プラスチック）を使用することによって水分量
により加水分解が極力少ないボビンと散乱防止用絶縁カ
バーとすることができる。

【００４７】また、前記一体成形されたボビンと、前記
散乱防止用絶縁カバーの少なくともどちらか一方に掛か
り止めできる爪を設けた電動機とすることにより、確実
に巻線や口出線及び接続点部分等を固定することができ
る。また、確実に固定子のボビンと、散乱防止用絶縁カ
バーを掛かり止めすることができるため密閉型圧縮機内
の振動等による音の発生も抑えることができる。

【００４８】また、散乱防止用絶縁カバーの内径側に位
置する樹脂壁をリング状につなぎ、散乱防止用絶縁カバ
ーの外径側に位置する樹脂壁を大きく切り欠いたことに
より前記散乱防止用絶縁カバーに設けた風穴の効果以上
の効果を得ることができる。

【００４９】また、一体成形されたボビンの一部が突出
した突起部を、散乱防止用絶縁カバーに設けられた穴に
嵌め込まれた後、前記突起部を超音波溶着により溶着固
定しボビンと散乱防止用絶縁カバーを一体固定すること
により前記ボビンと、前記散乱防止用絶縁カバーを強固
に固定することができる。

【００５０】また、一体成形されたボビンにおいて、固
定子外径側に位置するコイル保護用の樹脂壁よりも固定
子内径側に位置するコイル保護用の樹脂壁の高さを低く
させたことによって巻線機のニードルの動きが大きな軌
跡を描くことが無くなるため、巻線を整列に巻き付け配
置することができる。また、巻線を整列巻きすることが
できるため、固定子スロット内の占有率を向上すること
が可能となる。

【００５１】また、散乱防止用絶縁カバーに口出線を固
定するための固定方法として、散乱防止用絶縁カバーの
外径側から凹字状切り欠き溝を設け、凹字状切り欠き溝
内に口出線を固定した後、一体成形されたボビンの固定
子外径側に位置するコイル保護用の樹脂壁により蓋をす
ることによりより確実に口出線を固定することができ
る。尚、散乱防止用絶縁カバーの内径側から凹字状切り
欠き溝を設け、一体成形されたボビンの固定子内径側に
位置するコイル保護用の樹脂壁により蓋をすることによ
っても同様の効果が得られる。

【００５２】また、散乱防止用絶縁カバーの内径側に位
置する樹脂壁がリング状につながれ、散乱防止用絶縁カ
バーの内径側に位置する樹脂壁を固定子鉄心の各スロッ
ト開口部と対向させた部分を突出させ、散乱防止用絶縁
カバーの内径に位置する樹脂壁とボビンとが凹凸で噛み
合う形状にすることにより極力隙間をなくすことができ
巻線や口出線及び接続点等が固定子内径側に落ち込まな
いようにすることができる。

【００５３】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す固定子の平面図。

【図２】図１の散乱防止用絶縁カバーを取り付ける前の
固定子の平面図。

【図３】図１の凹字状切り欠き溝の拡大図

【図４】固定子に取り付けたボビン８ａと散乱防止用絶
縁カバー９の部分断面図である。

【図５】本発明の実施例を示す固定子の平面図。

【図６】本発明の実施例の散乱防止用絶縁カバーの平面
図。

【図７】固定子に取り付けたボビン８ｂと散乱防止用絶
縁カバー９の部分断面図である。

【図８】本発明の実施例の口出線の固定方法を示す要部
斜視図である。

【図９】図５の固定子鉄心内径側から見た部分側面図で
ある。

【図１０】従来例を示す固定子の平面図。

【符号の説明】

１…固定子鉄心、２…巻線、３…相間絶縁、４…スロッ
ト絶縁、５…口出線、６…接続点、７…巻線固定紐、
８，８ａ，８ｂ…ボビン、９、９ａ、９ｂ…散乱防止用
絶縁カバー、１０…風穴、１１、２３…凹字状切り欠き
溝、１１ａ…凹字状切り欠き溝巾、１１ｂ…凹字状切り
欠き溝底部、１２…爪、１３，２０、２２…外径側樹脂
壁、１４，２１…内径樹脂壁、１５…リング状の樹脂
壁、１６…穴、１７…突起部、１８…溶着部、１９…固
定子鉄心風穴。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１２年９月２９日（２０００．９．２
９）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２７】また、環境問題等により従来、エアコンや
冷蔵庫に使用される冷媒がＣＦＣ１２、ＣＦＣ２２等で
冷凍機油がナフテン系、パラフィン系の鉱油またはアル
キルベンゼン系油が採用されているが、代替冷媒である
ＨＦＣ１３４ａ、ＨＦＣ４１０ａ、ＨＦＣ４０７ｃ等の
冷媒と、冷凍機油であるポリアルキレングリコール系油
やポリエステル系油またはエーテル系油等の混合油を使
用する場合、ボビン８や散乱防止用絶縁カバー９の材料
をスーパーエンプラ（スーパー・エンジニアリング・プ
ラスチック）を使用することにより従来問題となってい
た冷凍機油内に含まれる水分量による絶縁物の加水分解
を極力少なくすることが可能となる。スーパーエンプラ
としては、例えば、ポリエチレンナフタレート（ＰＥ
Ｎ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、液晶ポ
リマー樹脂（ＬＣＰ）、フッ素樹脂、ポリエーテルエー
テルケトン（ＰＥＥＫ）等がある。

フロントページの続き (72)発明者服部哲治愛知県春日井市愛知町２番地アイチーエマソン電機株式会社内Ｆターム(参考） 5H603 AA03 AA16 AA18 AA19 BB01 CA01 CA05 CB04 CB12 CB18 CB20 CB24 CC04 CC11 CC17 CD01 CE13 EE02 EE13 FA16 FA27 5H604 AA05 AA08 CC01 CC05 CC16 DA13 DA14 DA24 DB01 PB04 PC01 PE03 QA01 QA08 QB01 QB16 QB17

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】密閉型圧縮機の冷媒としてＨＦＣが封入
され、電動機の固定子鉄心のスロットには一体成形され
たボビンを備え、前記固定子鉄心の歯には、前記ボビン
を介して集中巻きによる巻線が施され、前記集中巻きに
よる巻線や口出線及び接続点等が散乱しないための散乱
防止用絶縁カバーを備え、前記散乱防止用絶縁カバーに
は、前記冷媒と冷凍機油のミスト状の混合油が流通する
風穴と口出線を固定するための固定方法を有しており、
前記ボビンと散乱防止用絶縁カバーの材料がスーパーエ
ンプラ（スーパー・エンジニアリング・プラスチック）
であることを特徴とする電動機の固定子。
【請求項２】前記一体成形されたボビンと、前記散乱
防止用絶縁カバーの少なくともどちらか一方に掛かり止
めできる爪を設けたことを特徴とする請求項１記載の電
動機の固定子。
【請求項３】前記散乱防止用絶縁カバーの内径側に位
置する樹脂壁がリング状につながれ、前記散乱防止用絶
縁カバーの外径側に位置する樹脂壁を大きく切り欠いた
ことを特徴とする請求項１または請求項２記載の電動機
の固定子。
【請求項４】前記一体成形されたボビンの一部が突出
した突起部を有し、前記散乱防止用絶縁カバーに設けら
れた穴に嵌め込まれた後、前記突起部を溶着変形し前記
一体成形されたボビンと前記散乱防止用絶縁カバーを一
体固着することを特徴とする請求項１及至請求項３いず
れか記載の電動機の固定子。
【請求項５】前記一体成形されたボビンにおいて、固
定子外径側に位置するコイル保護用の樹脂壁よりも固定
子内径側に位置するコイル保護用の樹脂壁の高さを低く
させたことを特徴とする請求項１及至請求項４いずれか
記載の電動機の固定子。
【請求項６】前記散乱防止用絶縁カバーに口出線を固
定するための固定方法として、前記散乱防止用絶縁カバ
ーの外径側から凹字状切り欠き溝を設け、前記凹字状切
り欠き溝内に口出線を固定した後、前記一体成形された
ボビンの固定子外径側に位置するコイル保護用の樹脂壁
により蓋をすることを特徴とする請求項１及至請求項５
いずれか記載の電動機の固定子。
【請求項７】前記散乱防止用絶縁カバーの内径側に位
置する樹脂壁がリング状につながれ、前記散乱防止用絶
縁カバーの内径側に位置する樹脂壁を固定子鉄心の各ス
ロット開口部と対向させた部分を突出させ、前記散乱防
止用絶縁カバーの内径側に位置するリング状の樹脂壁と
ボビンが凹凸で噛み合う形状としたことを特徴とする請
求項１及至請求項６いずれか記載の電動機の固定子。