JP4957615B2 - Stator, motor and compressor - Google Patents
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Description
この発明は、ステータ、モータおよび圧縮機に関する。 The present invention relates to a stator, a motor, and a compressor.
従来、ステータとしては、ステータコアと、このステータコアの軸方向の端面に取り付けられたインシュレータとを備えたものがある(特開2002−233091号公報:特許文献1参照)。 Conventionally, there is a stator including a stator core and an insulator attached to an end face in the axial direction of the stator core (see JP 2002-233091 A).
上記インシュレータは、円弧部と、この円弧部の内周面から径方向内側に突出する歯部とを有する。 The insulator has a circular arc part and a tooth part protruding radially inward from the inner peripheral surface of the circular arc part.
上記円弧部は、上記ステータコアに対向する端面に、第1の溝部を有し、上記歯部は、上記ステータコアに対向する端面に、第2の溝部を有している。上記第1の溝部と上記第2の溝部とは、同じ深さである。 The arc portion has a first groove portion on an end surface facing the stator core, and the tooth portion has a second groove portion on an end surface facing the stator core. The first groove part and the second groove part have the same depth.
上記ステータコアは、上記インシュレータに対向する端面に、カシメ部を有し、このカシメ部は、上記第1の溝部に、収容されて、上記カシメ部は、上記インシュレータに接触しない。
しかしながら、上記従来のステータでは、上記第1の溝部は上記第2の溝部と同じ深さであるので、上記円弧部の肉厚が薄くなって、上記インシュレータの剛性を保持できず、上記インシュレータの内径精度を確保できない問題があった。このように、上記インシュレータのがたつき防止と、上記インシュレータの内径精度の確保とを、同時に、実現することは困難であった。 However, in the conventional stator, since the first groove portion is the same depth as the second groove portion, the thickness of the arc portion becomes thin, and the rigidity of the insulator cannot be maintained. There was a problem that the inner diameter accuracy could not be secured. Thus, it has been difficult to simultaneously achieve the prevention of rattling of the insulator and the securing of the inner diameter accuracy of the insulator.
そこで、この発明の課題は、インシュレータのがたつきを防止しつつインシュレータの内径精度を確保できるステータ、このステータを用いたモータ、および、このモータを用いた圧縮機を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a stator capable of ensuring the inner diameter accuracy of an insulator while preventing rattling of the insulator, a motor using the stator, and a compressor using the motor.
上記課題を解決するため、この発明のステータは、
ステータコアと、
このステータコアの軸方向の端面に取り付けられたインシュレータと
を備え、
上記ステータコアは、円筒部と、この円筒部の内周面から径方向内側に突出すると共に周方向に配列された複数のティース部とを有し、
上記円筒部は、上記インシュレータに対向する端面に、カシメ部を有し、
上記インシュレータは、環状部と、この環状部の内周面から径方向内側に突出すると共に周方向に配列された複数の歯部とを有し、
上記環状部は、上記ステータコアに対向する端面に、上記カシメ部に接触しないためのカシメ逃げ溝を有し、
上記歯部は、上記ステータコアに対向する端面に、溝部を有し、
上記カシメ逃げ溝および上記溝部は、上記ステータコアの端面に対向する底面を有し、
上記カシメ逃げ溝の底面は、上記溝部の底面よりも、浅いことを特徴としている。
In order to solve the above problems, the stator of the present invention is:
A stator core;
An insulator attached to the axial end surface of the stator core,
The stator core includes a cylindrical portion and a plurality of teeth portions that protrude radially inward from the inner peripheral surface of the cylindrical portion and are arranged in the circumferential direction.
The cylindrical portion has a crimped portion on an end surface facing the insulator,
The insulator has an annular portion, and a plurality of teeth that protrude radially inward from the inner peripheral surface of the annular portion and are arranged in the circumferential direction,
The annular portion has a caulking escape groove on the end surface facing the stator core so as not to contact the caulking portion,
The tooth portion has a groove portion on an end surface facing the stator core,
The caulking escape groove and the groove have a bottom surface facing the end surface of the stator core,
The bottom surface of the caulking relief groove is shallower than the bottom surface of the groove portion.
この発明のステータによれば、上記環状部は、上記ステータコアに対向する端面に、上記カシメ部に接触しないためのカシメ逃げ溝を有するので、上記カシメ部は、上記カシメ逃げ溝に、収容されて、上記カシメ部は、上記インシュレータに接触せず、上記カシメ部の接触による上記インシュレータのがたつきを防止できる。また、上記カシメ逃げ溝は、上記溝部よりも、浅いので、上記環状部に上記カシメ逃げ溝を設けても、上記環状部の肉厚を上記インシュレータの剛性を保持できる程度にできて、上記インシュレータの内径精度を確保できる。 According to the stator of the present invention, the annular portion has a crimping relief groove on the end surface facing the stator core so as not to contact the crimping portion. Therefore, the crimping portion is accommodated in the crimping relief groove. The caulking portion does not contact the insulator, and can prevent rattling of the insulator due to the contact of the caulking portion. Further, since the caulking relief groove is shallower than the groove portion, even if the caulking relief groove is provided in the annular portion, the thickness of the annular portion can be maintained to the extent that the rigidity of the insulator can be maintained. The inner diameter accuracy can be secured.
また、一実施形態のステータでは、
上記カシメ部は、上記ティース部の径方向外側に位置し、
上記カシメ逃げ溝は、上記歯部の径方向外側に位置している。
In one embodiment of the stator,
The caulking portion is located on the radially outer side of the teeth portion,
The caulking relief groove is located on the radially outer side of the tooth portion.
この実施形態のステータによれば、上記カシメ部は、上記ティース部の径方向外側に位置し、上記カシメ逃げ溝は、上記歯部の径方向外側に位置しており、このように、上記環状部における上記歯部の境目付近で、肉厚が薄くなると、上記インシュレータの内径精度を確保し難くなるが、上記カシメ逃げ溝は、上記溝部よりも、浅いため、上記インシュレータの剛性を保持して、上記インシュレータの内径精度を確保できる。 According to the stator of this embodiment, the caulking portion is located on the radially outer side of the teeth portion, and the caulking escape groove is located on the radially outer side of the tooth portion, and thus the annular shape If the wall thickness is reduced near the boundary of the tooth part in the part, it becomes difficult to ensure the inner diameter accuracy of the insulator, but the caulking relief groove is shallower than the groove part, so that the rigidity of the insulator is maintained. The inner diameter accuracy of the insulator can be ensured.
また、一実施形態のステータでは、上記カシメ逃げ溝の深さは、0.5mm〜1.0mmである。 Moreover, in the stator of one embodiment, the depth of the caulking escape groove is 0.5 mm to 1.0 mm.
この実施形態のステータによれば、上記カシメ逃げ溝の深さは、0.5mm〜1.0mmであるので、上記ステータコアを構成する電磁鋼板の厚みが小さくて上記カシメ部の高さが小さい場合や、上記ステータコアを構成する電磁鋼板の厚みが大きくて上記カシメ部の高さが大きい場合でも、上記インシュレータの剛性を保持しつつ、上記カシメ部の接触による上記インシュレータのがたつきを防止できる。 According to the stator of this embodiment, since the depth of the caulking relief groove is 0.5 mm to 1.0 mm, the thickness of the electromagnetic steel sheet constituting the stator core is small and the height of the caulking portion is small. Even when the thickness of the electromagnetic steel plate constituting the stator core is large and the height of the crimping portion is large, it is possible to prevent rattling of the insulator due to the contact of the crimping portion while maintaining the rigidity of the insulator.
また、この発明のモータは、
ロータと、
このロータの外周側を囲むように配置された上記ステータと
を備えることを特徴としている。
The motor of the present invention
A rotor,
The stator is arranged to surround the outer peripheral side of the rotor.
この発明のモータによれば、上記ステータを備えるので、上記インシュレータのがたつきを防止しつつ上記インシュレータの内径精度を確保できて、性能を向上できる。 According to the motor of the present invention, since the stator is provided, the inner diameter accuracy of the insulator can be ensured while preventing the insulator from rattling, and the performance can be improved.
また、この発明の圧縮機は、
密閉容器と、
この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ると共に上記圧縮機構部を駆動する上記モータと
を備えることを特徴としている。
The compressor of the present invention is
A sealed container;
A compression mechanism disposed in the sealed container;
It is provided with the said motor which drives the said compression mechanism part while being arrange | positioned in the said airtight container.
この発明の圧縮機によれば、上記モータを備えるので、上記インシュレータのがたつきを防止しつつ上記インシュレータの内径精度を確保できて、性能を向上できる。 According to the compressor of this invention, since the motor is provided, the inner diameter accuracy of the insulator can be secured while preventing the insulator from rattling, and the performance can be improved.
この発明のステータによれば、上記環状部は、上記ステータコアに対向する端面に、上記カシメ部に接触しないためのカシメ逃げ溝を有するので、上記インシュレータのがたつきを防止しつつ上記インシュレータの内径精度を確保できる。 According to the stator of the present invention, the annular portion has a caulking relief groove on the end face facing the stator core so as not to contact the caulking portion, so that the inner diameter of the insulator is prevented while preventing the rattling of the insulator. Accuracy can be secured.
この発明のモータによれば、上記ステータを備えるので、性能を向上できる。 According to the motor of the present invention, since the stator is provided, the performance can be improved.
この発明の圧縮機によれば、上記モータを備えるので、性能を向上できる。 According to the compressor of this invention, since the motor is provided, the performance can be improved.
以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the illustrated embodiments.
図1は、この発明の圧縮機の一実施形態である縦断面図を示している。この圧縮機は、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およびモータ3とを備えている。この圧縮機は、ロータリ圧縮機である。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of the compressor of the present invention. The compressor includes a sealed
上記密閉容器1の下側側方に、吸入管11を接続する一方、密閉容器1の上側に吐出管12を接続している。上記吸入管11から供給される冷媒は、上記圧縮機構部2の吸込側に導かれる。この冷媒は、二酸化炭素であるが、R410AやR22等であってもよい。
A
上記モータ3は、上記圧縮機構部2の上側に配置され、上記圧縮機構部2を回転軸4を介して駆動する。上記モータ3は、上記圧縮機構部2から吐出された高圧の冷媒が満たされる上記密閉容器1内の高圧領域に配置されている。
The
上記圧縮機構部2は、シリンダ状の本体部20と、この本体部20の上下の開口端のそれぞれに取り付けられた上端部8および下端部9とを備える。
The
上記回転軸4は、上端部8および下端部9を貫通して、本体部20の内部に挿入されている。上記回転軸4は、圧縮機構部2の上端板8に設けられた軸受21と、圧縮機構部2の下端部9に設けられた軸受22により回転自在に支持されている。
The rotating
上記本体部20内の回転軸4にクランクピン5が設けられ、このクランクピン5に嵌合されて駆動されるピストン6とそれに対応するシリンダとの間に形成された圧縮室7により圧縮を行う。ピストン6は、偏芯した状態で回転し、または、公転運動を行い、圧縮室7の容積を変化させる。
A
上記モータ3は、上記回転軸4に固定された円筒形状のロータ30と、上記ロータ30の外周側を囲むように配置されたステータ40とを有する。上記ステータ40は、上記ロータ30の径方向外側にエアギャップを介して配置されている。つまり、上記モータ3は、インナーロータ型のモータである。
The
上記ロータ30は、ロータコア31と、このロータコア31に軸方向に埋め込まれると共に周方向に配列された複数の磁石32とを有する。
The
上記ステータ40は、ステータコア41と、このステータコア41の軸方向の両端面に取り付けられたインシュレータ51と、上記ステータコア41および上記インシュレータ51に巻回されたコイル50とを有する。
The
図2の平面図に示すように、上記ステータコア41は、円筒部45と、この円筒部45の内周面から径方向内側に突出すると共に周方向に配列された9つのティース部46とを有する。
As shown in the plan view of FIG. 2, the
上記コイル50は、複数の上記ティース部46に渡って巻かれておらず各ティース部46に巻かれている集中巻きである。なお、図2では、仮想線にて、上記コイル50を一部のみ描いている。
The
上記ステータコア41は、内周側に開口すると共に周方向に配列された9つのスロット部47を有する。つまり、このスロット部47は、隣り合う上記ティース部46の間に形成される。
The
上記ステータコア41は、積層された複数の電磁鋼板を含む。上記ステータコア41は、上記複数の電磁鋼板を互いに固定するカシメ部48を有する。このカシメ部48は、上記円筒部45における上記インシュレータ51に対向する端面に、設けられている。上記カシメ部48は、上記ティース部46の径方向外側に位置している。
The
図3の底面図に示すように、上記インシュレータ51は、環状部55と、この環状部55の内周面から径方向内側に突出すると共に周方向に配列された9つの歯部56とを有する。上記環状部55は、上記ステータコア41の上記円筒部45の形状に対応して、形成され、上記歯部56は、上記ステータコア41の上記ティース部46の形状に対応して、形成されている。
As shown in the bottom view of FIG. 3, the
上記インシュレータ51は、上記コイル50と上記ステータコア41端面との間に、位置して、上記コイル50と上記ステータコア41端面との絶縁を保つことができる。
The
上記環状部55は、上記ステータコア41に対向する端面に、カシメ逃げ溝55aを有する。上記歯部56は、上記ステータコア41に対向する端面に、溝部56aを有する。
The
上記カシメ逃げ溝55aは、上記カシメ部48を収容して、上記インシュレータ51が上記カシメ部48に接触しないようにしている。上記カシメ逃げ溝55aは、上記歯部56の径方向外側に位置している。上記カシメ逃げ溝55aは、上記環状部55の外周面に開口している。
The
上記溝部56aは、上記インシュレータ51の形成時に、上記歯部56の肉厚を一定にするために、設けられている。
The
上記カシメ逃げ溝55aと上記溝部56aとは、互いに、幅が略同じ矩形状に形成されている。
The
図4に示すように、上記カシメ逃げ溝55aは、上記溝部56aよりも、浅い。図4は、図3のA−A断面図である。
As shown in FIG. 4, the
上記カシメ逃げ溝55aの深さD1は、0.5mm〜1.0mmである。上記カシメ逃げ溝55aの深さD1が、0.5mmであるとき、上記ステータコア41を構成する電磁鋼板の厚みが小さくて上記カシメ部48の高さが小さい場合に、このカシメ部48を有効に収容する。上記カシメ逃げ溝55aの深さD1が、1.0mmであるとき、上記ステータコア41を構成する電磁鋼板の厚みが大きくて上記カシメ部48の高さが大きい場合に、このカシメ部48を有効に収容する。
The depth D1 of the
上記溝部56aの深さD2は、例えば、2.3mmである。上記環状部55における上記カシメ逃げ溝55aが設けられた部分の厚みTは、3.3mm〜3.8mmである。この厚みTは、上記環状部55の剛性を保持するために、必要な厚みである。
The depth D2 of the
上記構成のステータによれば、上記環状部55は、上記ステータコア41に対向する端面に、上記カシメ部48に接触しないためのカシメ逃げ溝55aを有するので、上記カシメ部48は、上記カシメ逃げ溝55aに、収容されて、上記カシメ部48は、上記インシュレータ51に接触せず、上記カシメ部48の接触による上記インシュレータ51のがたつきを防止できる。また、上記カシメ逃げ溝55aは、上記溝部56aよりも、浅いので、上記環状部55に上記カシメ逃げ溝55aを設けても、上記環状部55の肉厚を上記インシュレータ51の剛性を保持できる程度にできて、上記インシュレータ51の内径精度を確保できる。
According to the stator having the above-described configuration, the
また、上記カシメ部48は、上記ティース部46の径方向外側に位置し、上記カシメ逃げ溝55aは、上記歯部56の径方向外側に位置しており、このように、上記環状部55における上記歯部56の境目付近で、肉厚が薄くなると、上記インシュレータ51の内径精度を確保し難くなるが、上記カシメ逃げ溝55aは、上記溝部56aよりも、浅いため、上記インシュレータ51の剛性を保持して、上記インシュレータ51の内径精度を確保できる。
The
また、上記カシメ逃げ溝55aの深さD1は、0.5mm〜1.0mmであるので、上記ステータコア41を構成する電磁鋼板の厚みが小さくて上記カシメ部48の高さが小さい場合や、上記ステータコア41を構成する電磁鋼板の厚みが大きくて上記カシメ部48の高さが大きい場合でも、上記インシュレータ51の剛性を保持しつつ、上記カシメ部48の接触による上記インシュレータ51のがたつきを防止できる。
In addition, since the depth D1 of the
これに対して、上記カシメ逃げ溝55aの深さD1が、0.5mmよりも小さいと、上記カシメ部48の高さが小さい場合でも、上記カシメ部48が上記インシュレータ51に接触して、上記インシュレータ51ががたつく一方、上記カシメ逃げ溝55aの深さD1が、1.0mmよりも大きいと、上記インシュレータ51の肉厚が薄くなって、上記インシュレータ51の剛性を保持できず、上記インシュレータ51の内径精度を確保できない。
On the other hand, when the depth D1 of the
上記構成のモータによれば、上記ステータ40を備えるので、上記インシュレータ51のがたつきを防止しつつ上記インシュレータ51の内径精度を確保できて、性能を向上できる。
According to the motor having the above-described configuration, since the
上記構成の圧縮機によれば、上記モータ3を備えるので、上記インシュレータ51のがたつきを防止しつつ上記インシュレータ51の内径精度を確保できて、性能を向上できる。
According to the compressor having the above configuration, since the
なお、この発明は上述の実施形態に限定されない。例えば、圧縮機構部として、ロータリタイプ以外に、スクロールタイプやレシプロタイプを用いてもよい。また、カシメ逃げ溝、溝部およびカシメ部の数量の増減は、自由である。 In addition, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment. For example, as the compression mechanism unit, a scroll type or a reciprocating type may be used in addition to the rotary type. Further, the number of the caulking escape grooves, the groove portions, and the caulking portions can be increased or decreased freely.
また、カシメ部を、スロット部の径方向外側に配置し、カシメ逃げ溝を、隣り合う歯部の間の空間の径方向外側に配置してもよい。 Further, the caulking portion may be disposed on the radially outer side of the slot portion, and the caulking escape groove may be disposed on the radially outer side of the space between the adjacent tooth portions.
1 密閉容器
2 圧縮機構部
3 モータ
4 回転軸
5 クランクピン
6 ピストン
7 圧縮室
8 上端部
9 下端部
11 吸入管
12 吐出管
20 本体部
21,22 軸受
30 ロータ
31 ロータコア
32 磁石
40 ステータ
41 ステータコア
45 円筒部
46 ティース部
47 スロット部
48 カシメ部
50 コイル
51 インシュレータ
55 環状部
55a カシメ逃げ溝
56 歯部
56a 溝部
D1 (カシメ逃げ溝の)深さ
D2 (溝部の)深さ
T 厚み
DESCRIPTION OF
Claims (5)
このステータコア(41)の軸方向の端面に取り付けられたインシュレータ(51)と
を備え、
上記ステータコア(41)は、円筒部(45)と、この円筒部(45)の内周面から径方向内側に突出すると共に周方向に配列された複数のティース部(46)とを有し、
上記円筒部(45)は、上記インシュレータ(51)に対向する端面に、カシメ部(48)を有し、
上記インシュレータ(51)は、環状部(55)と、この環状部(55)の内周面から径方向内側に突出すると共に周方向に配列された複数の歯部(56)とを有し、
上記環状部(55)は、上記ステータコア(41)に対向する端面に、上記カシメ部(48)に接触しないためのカシメ逃げ溝(55a)を有し、
上記歯部(56)は、上記ステータコア(41)に対向する端面に、溝部(56a)を有し、
上記カシメ逃げ溝(55a)および上記溝部(56a)は、上記ステータコア(41)の端面に対向する底面を有し、
上記カシメ逃げ溝(55a)の底面は、上記溝部(56a)の底面よりも、浅いことを特徴とするステータ。 A stator core (41);
An insulator (51) attached to the axial end surface of the stator core (41),
The stator core (41) includes a cylindrical portion (45) and a plurality of teeth portions (46) that protrude radially inward from the inner peripheral surface of the cylindrical portion (45) and are arranged in the circumferential direction.
The cylindrical part (45) has a crimped part (48) on an end surface facing the insulator (51),
The insulator (51) includes an annular portion (55) and a plurality of tooth portions (56) that protrude radially inward from the inner peripheral surface of the annular portion (55) and are arranged in the circumferential direction.
The annular part (55) has a caulking escape groove (55a) on the end face facing the stator core (41) so as not to contact the caulking part (48),
The tooth part (56) has a groove part (56a) on an end surface facing the stator core (41),
The caulking escape groove (55a) and the groove portion (56a) have a bottom surface facing the end surface of the stator core (41),
The stator characterized in that the bottom surface of the caulking relief groove (55a) is shallower than the bottom surface of the groove portion (56a).
上記カシメ部(48)は、上記ティース部(46)の径方向外側に位置し、
上記カシメ逃げ溝(55a)は、上記歯部(56)の径方向外側に位置していることを特徴とするステータ。 The stator according to claim 1,
The caulking portion (48) is located on the radially outer side of the teeth portion (46),
The stator according to claim 1, wherein the caulking relief groove (55a) is located radially outside the tooth portion (56).
上記カシメ逃げ溝(55a)の深さは、0.5mm〜1.0mmであることを特徴とするステータ。 The stator according to claim 1 or 2,
A depth of the caulking relief groove (55a) is 0.5 mm to 1.0 mm.
このロータ(30)の外周側を囲むように配置された請求項1から3の何れか一つに記載のステータ(40)と
を備えることを特徴とするモータ。 A rotor (30);
A motor comprising: the stator (40) according to any one of claims 1 to 3 arranged so as to surround an outer peripheral side of the rotor (30).
この密閉容器(1)内に配置された圧縮機構部(2)と、
上記密閉容器(1)内に配置されると共に上記圧縮機構部(2)を駆動する請求項4に記載のモータ(3)と
を備えることを特徴とする圧縮機。 A sealed container (1);
A compression mechanism (2) disposed in the sealed container (1);
A compressor comprising the motor (3) according to claim 4, which is disposed in the sealed container (1) and drives the compression mechanism (2).
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