JP6723430B2 - Rotating electric machine, compressor and refrigeration cycle device - Google Patents
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Description
本発明は、回転子の周りに配置された複数のティースで構成された固定子を備えた回転電機、圧縮機および冷凍サイクル装置に関する。 The present invention relates to a rotary electric machine, a compressor, and a refrigeration cycle device that include a stator configured of a plurality of teeth arranged around a rotor.
一般的に、回転電機の固定子は、回転子の周りに配置された複数のティースを有している。ティースは、磁路となる固定子鉄心の一部を構成する。磁界を発生させるコイルは、固定子鉄心に巻かれている。コイルと固定子鉄心との間には、絶縁部材が配置されている。 Generally, a stator of a rotary electric machine has a plurality of teeth arranged around the rotor. The teeth form a part of the stator core that serves as a magnetic path. The coil that generates the magnetic field is wound around the stator core. An insulating member is arranged between the coil and the stator core.
特に、集中巻モータでは、インシュレータと呼ばれる樹脂製の絶縁部材が、固定子鉄心のクランク軸の軸方向上下端部に配置されている。そして、コイルは、固定子鉄心および上下の絶縁部材に巻かれている。このように、コイルが巻線されることにより、結線の自動化あるいは回転電機の省スペース化が図られている（たとえば、特許文献１参照）。 Particularly, in the concentrated winding motor, a resin insulating member called an insulator is arranged at the upper and lower ends in the axial direction of the crank shaft of the stator core. The coil is wound around the stator core and the upper and lower insulating members. By winding the coil in this manner, the wiring is automated or the space of the rotating electric machine is saved (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、上下の２種類の絶縁部材が作業者の挿入ミスあるいは自動組み付けにより固定子鉄心に上下逆さまに取り付けられる場合がある。このような場合には、コイルの巻き付けに不具合が生じる。 However, there are cases where two types of upper and lower insulating members are installed upside down on the stator core due to an insertion error by a worker or automatic assembly. In such a case, a problem will occur in winding the coil.
本発明は、上記課題を解決するためのものであり、２種類の絶縁部材が設定とは逆さまに取り付けられる間違いが防止できる回転電機、圧縮機および冷凍サイクル装置を提供することを目的とする。 The present invention is intended to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a rotating electric machine, a compressor, and a refrigeration cycle device that can prevent the mistake of mounting two types of insulating members upside down.
本発明に係る回転電機は、回転軸を有した回転子と、前記回転子に回転磁界により回転駆動力を付与する固定子と、を備え、前記固定子は、前記回転子の周りに配置された固定子鉄心の一部を構成する複数のティースと、前記固定子鉄心に巻かれるコイルと、前記固定子鉄心における前記回転軸の軸方向一端部にて前記コイルと前記固定子鉄心とを絶縁する第１絶縁部材と、前記固定子鉄心における前記回転軸の軸方向他端部にて前記コイルと前記固定子鉄心とを絶縁する第２絶縁部材と、を有し、前記固定子鉄心の前記回転軸の軸方向一端部には、第１穴部が形成され、前記第１絶縁部材には、前記第１穴部に差し込まれる第１突起部が設けられ、前記固定子鉄心の前記回転軸の軸方向他端部には、第２穴部が形成され、前記第２絶縁部材には、前記第２穴部に差し込まれる第２突起部が設けられ、前記第１穴部および前記第１突起部の組と、前記第２穴部および前記第２突起部の組と、の互いに組み合う形状が異なり、前記回転子の磁気中心は、前記固定子の磁気中心とずれており、前記回転子の回転子鉄心が前記固定子鉄心よりも突出する側における前記固定子の電磁鋼板は、飽和磁束密度の高い電磁鋼板により構成されたものである。 A rotating electric machine according to the present invention includes a rotor having a rotating shaft, and a stator that applies a rotational driving force to the rotor by a rotating magnetic field, and the stator is arranged around the rotor. A plurality of teeth forming a part of the stator core, a coil wound around the stator core, and insulating the coil and the stator core at one axial end of the rotating shaft of the stator core. And a second insulating member that insulates the coil and the stator core at the other axial end of the rotating shaft in the stator core. A first hole is formed at one end of the rotary shaft in the axial direction, and a first protrusion that is inserted into the first hole is provided in the first insulating member, and the rotary shaft of the stator core is provided. A second hole portion is formed at the other axial end portion thereof, and the second insulating member is provided with a second protrusion portion to be inserted into the second hole portion, and the first hole portion and the first hole portion are provided. a set of projections, said a set of second hole portion and the second protruding portion, the Ri mating shapes Do different from each other, the magnetic center of the rotor is displaced with the magnetic center of the stator, the rotary The electromagnetic steel sheet of the stator on the side where the rotor core of the child protrudes from the stator core is made of an electromagnetic steel sheet having a high saturation magnetic flux density .
本発明に係る圧縮機は、上記の回転電機を備えたものである。 A compressor according to the present invention includes the above rotary electric machine.
本発明に係る冷凍サイクル装置は、上記の圧縮機を備えたものである。 A refrigeration cycle apparatus according to the present invention comprises the above compressor.
本発明に係る回転電機、圧縮機および冷凍サイクル装置によれば、第１穴部および第１突起部の組と、第２穴部および第２突起部の組と、の互いに組み合う形状が異なる。このため、２種類の絶縁部材が設定とは逆さまに取り付けられようとすると、少なくとも一方の絶縁部材が固定子鉄心に完全に組み合わせられない。したがって、２種類の絶縁部材が設定とは逆さまに取り付けられる間違いが防止できる。 According to the rotating electric machine, the compressor, and the refrigeration cycle device of the present invention, the shapes of the first hole portion and the first protrusion portion and the second hole portion and the second protrusion portion that are combined with each other are different. Therefore, if the two types of insulating members are installed upside down, the at least one insulating member cannot be completely combined with the stator core. Therefore, it is possible to prevent a mistake that the two kinds of insulating members are attached upside down to the setting.
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において、同一の符号を付したものは、同一のまた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、明細書全文に示す構成要素の形態は、あくまで例示であってこれらの記載に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In each drawing, the same reference numerals are the same or equivalent to each other, and this is common to all the texts of the specification. Furthermore, the forms of the constituent elements shown in the entire text of the specification are merely examples, and the present invention is not limited to these descriptions.
実施の形態１．
＜スクロール圧縮機の構成＞
図１は、本発明の実施の形態１に係るスクロール圧縮機１００の構成を示す概略構成図である。Embodiment 1.
<Structure of scroll compressor>
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a configuration of a
図１に示すように、スクロール圧縮機１００は、密閉容器１を備えている。スクロール圧縮機１００は、密閉容器１内に、圧縮機構部２と、回転電機３と、を備えている。スクロール圧縮機１００は、密閉容器１内の上部に圧縮機構部２が配置されるとともに、密閉容器１内の下部に回転電機３が配置される密閉型の圧縮機である。
As shown in FIG. 1, the
スクロール圧縮機１００は、回転電機３と圧縮機構部２との間に、クランク軸４と、オルダムリング５と、を備えている。
The
スクロール圧縮機１００は、密閉容器１内に、クランク軸４を回転自在に軸支する主軸受６と副軸受７とを備えている。
The
圧縮機構部２は、固定ラップ８ａを有する固定スクロール８を備えている。圧縮機構部２は、旋回ラップ９ａを有する旋回スクロール９を備えている。圧縮機構部２は、固定スクロール８にボルトなどで固定された旋回スクロール９を支持するフレーム１０を備えている。
The compression mechanism section 2 includes a
固定スクロール８は、平板上に渦巻状の固定ラップ８ａを持つ。旋回スクロール９は、平板上に、固定ラップ８ａと基本的に同一形状である渦巻状の旋回ラップ９ａを持つ。旋回スクロール９は、クランク軸４の偏心部４ｂにより駆動される。
The
固定スクロール８の固定ラップ８ａと旋回スクロール９の旋回ラップ９ａとは、１８０°位相をずらして組み合わせられている。この組み合わせられた固定ラップ８ａと旋回ラップ９ａとは、組み合わせられた隙間に、吸込室と圧縮室とを形成している。
The
フレーム１０は、外周側を溶接によって密閉容器１の内壁に固定されている。フレーム１０には、クランク軸４の主軸４ａを回転自在に支持する主軸受６が取り付けられている。旋回スクロール９とフレーム１０との間には、中間圧室となる背圧室が形成されている。
The outer peripheral side of the frame 10 is fixed to the inner wall of the closed container 1 by welding. A
オルダムリング５は、旋回スクロール９の下面とフレーム１０の上向き段面との間に配置されている。具体的には、オルダムリング５は、旋回スクロール９の下面側に形成された溝と、フレーム１０に形成された溝と、に規定の移動が可能なように装着されている。オルダムリング５は、クランク軸４の偏心部４ｂの偏心回転を受けて、旋回スクロール９を自転することなく公転運動させる。
The Oldham ring 5 is arranged between the lower surface of the orbiting
クランク軸４は、主軸４ａと偏心部４ｂとを備えている。クランク軸４の主軸４ａは、圧縮機構部２の配置された上側をフレーム１０に取り付けられた主軸受６で支持されている。クランク軸４の主軸４ａは、回転電機３の配置された位置よりも下側を副軸受７で支持されている。クランク軸４の主軸４ａは、回転電機３の駆動で回転運動する。
The
クランク軸４の偏心部４ｂは、主軸４ａに対して上側にて偏心して一体に形成されている。クランク軸４の偏心部４ｂは、旋回スクロール９の背面に設けられた図示しない旋回軸受に規制されている。回転電機３が駆動されて主軸４ａが回転すると、偏心部４ｂが主軸４ａに対して偏心回転運動し、旋回スクロール９が旋回運動させられる。
The
＜回転電機３の構成＞
図２は、本発明の実施の形態１に係る回転電機３を図１のＡ−Ａ断面で示す説明図である。図３は、本発明の実施の形態１に係る固定子１１を示す上面図である。図４は、本発明の実施の形態１に係る固定子１１を示す側面図である。<Configuration of rotating
FIG. 2 is an explanatory diagram showing the rotary
図１に示すように、回転電機３は、回転子１２と、固定子１１と、を備えている。回転子１２は、固定子１１内に回転可能に配置されている。回転子１２には、クランク軸４に繋がる回転軸が固定されている。具体的には、回転子１２は、クランク軸４の主軸４ａと回転軸とを繋げている。固定子１１は、密閉容器１の内壁に焼嵌、溶接などにより固定されている。固定子１１は、回転子１２に回転磁界により回転駆動力を付与する。
As shown in FIG. 1, the rotary
図２に示すように、回転子１２は、回転子鉄心１２ａと、永久磁石１４と、を備えている。回転子鉄心１２ａには、永久磁石１４が配置される図示しない磁石挿入穴部と、リベット挿入穴部１５と、主軸挿入穴部１６と、が形成されている。
As shown in FIG. 2, the
永久磁石１４は、回転子１２の回転子鉄心１２ａの磁石挿入穴部に埋め込まれている。磁性体材料からなる永久磁石１４には、たとえば、ネオジム、鉄、ホウ素を主成分とした磁石、あるいは、サマリウム、鉄、窒素を主成分とした磁石などの希土類磁石が用いられている。
The
固定子１１は、コアバック１７と、延在部１８および鍔部１９からなるティース２０と、を有している。コアバック１７とティース２０とは、回転子１２の周りに複数配置されて固定子鉄心１１ａを構成している。
The
コアバック１７は、積圧して構成される。コアバック１７は、中空円筒状に形成されている。コアバック１７の外周は、密閉容器１の内壁に焼嵌などにより固定されている。 The core back 17 is formed by product pressure. The core back 17 is formed in a hollow cylindrical shape. The outer periphery of the core back 17 is fixed to the inner wall of the closed container 1 by shrink fitting or the like.
中空円筒状のコアバック１７の内周側には、ティース２０が形成されている。固定子１１は、ティース２０の周りに、コイル２１と、第１絶縁部材２２と、第２絶縁部材２３と、第３絶縁部材２４を有している。
巻線であるコイル２１は、固定子鉄心１１ａとなるティース２０に多層に巻かれている。コイル２１は、たとえば、比抵抗の小さい銅線あるいはアルミ線などが用いられ、スロット内において巻崩れしないように固定されている。
The
第１絶縁部材２２は、固定子鉄心１１ａにおけるクランク軸４の主軸４ａの軸方向一端部である上端部にてコイル２１と固定子鉄心１１ａとを絶縁している。第１絶縁部材２２は、たとえば、ＬＣＰ、ＡＢＳ、ＰＢＴなどの樹脂成型品あるいはＰＥＴフィルムなどが用いられている。
The first insulating
第２絶縁部材２３は、固定子鉄心１１ａにおけるクランク軸４の主軸４ａの軸方向他端部である下端部にてコイル２１と固定子鉄心１１ａとを絶縁している。第２絶縁部材２３は、たとえば、ＬＣＰ、ＡＢＳ、ＰＢＴなどの樹脂成型品あるいはＰＥＴフィルムなどが用いられている。
The second insulating
第３絶縁部材２４は、第１、第２絶縁部材２２、２３を保持している。第３絶縁部材２４は、たとえば、ＬＣＰ、ＡＢＳ、ＰＢＴなどの樹脂成型品が用いられている。第３絶縁部材２４のコア端面側には、突出した図示しない突起部が形成されている。第３絶縁部材２４の突出部は、積厚されているコアバック１７あるいはティース２０に形成された挿入穴部に挿入されている。これにより、第３絶縁部材２４は、コアバック１７あるいはティース２０に固定されている。
The third insulating
固定子１１の磁極面は、たとえば、回転子１２が多極の磁極を有する場合には、周方向において交互に異なる磁極を発生するように配置される。これにより、駆動電流がコイル２１に流されることにより、固定子１１が回転子１２に回転磁界により回転駆動力を付与する。
For example, when the
＜固定子鉄心１１ａと第１、第２絶縁部材２２、２３との取り付け構造＞
図５は、本発明の実施の形態１に係る第１穴部２６および第１突起部２５の組と第２穴部２８および第２突起部２７の組との対応関係を示す説明図である。<Mounting Structure of
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a correspondence relationship between the set of the
図５に示すように、第１絶縁部材２２には、固定子鉄心１１ａ（ティース２０）に挿通される第１突起部２５が設けられている。第１突起部２５は、第１突起部２５は、第１穴部２６に差し込まれる。主軸４ａの軸方向に沿って同形状であり、主軸４ａの軸方向とは直交する断面形状が楕円形状である。断面形状が楕円形状の第１突起部２５は、長径を主軸４ａの半径方向に向けている。
As shown in FIG. 5, the first insulating
固定子鉄心１１ａの主軸４ａの軸方向一端部である上端部には、第１突起部２５を差し込む第１穴部２６が形成されている。第１穴部２６は、第１突起部２５を差し込める第１突起部２５よりも一回り大きく、主軸４ａの軸方向に沿って同形状であり、主軸４ａの軸方向とは直交する断面形状が楕円形状である。断面形状が楕円形状の第１穴部２６は、長径を主軸４ａの半径方向に向けている。
A
第２絶縁部材２３には、固定子鉄心１１ａに挿通される第２突起部２７が設けられている。第２突起部２７は、第２穴部２８に差し込まれる。第２突起部２７は、主軸４ａの軸方向に沿って同形状であり、主軸４ａの軸方向とは直交する断面形状が楕円形状である。断面形状が楕円形状の第２突起部２７は、長径を主軸４ａの半径方向に向けている。
The second insulating
固定子鉄心１１ａの主軸４ａの軸方向他端部である下端部には、第２突起部２７を差し込む第２穴部２８が形成されている。図２に示すように、第２穴部２８は、第２突起部２７を差し込める第２突起部２７よりも一回り大きく、主軸４ａの軸方向に沿って同形状であり、主軸４ａの軸方向とは直交する断面形状が楕円形状である。断面形状が楕円形状の第２穴部２８は、長径を主軸４ａの半径方向に向けている。
A
そして、第１穴部２６および第１突起部２５の組と、第２穴部２８および第２突起部２７の組と、の互いに組み合う形状が異なっている。
The set of the
具体的には、第１穴部２６の深さをＬ１とし、第２穴部２８の深さをＬ２とした場合には、Ｌ１がＬ２よりも深い（Ｌ１＞Ｌ２）の関係を有している。また、第１突起部２５および第２突起部２７は、それぞれ第１穴部２６および第２穴部２８に完全に組み合う長さを有している。つまり、第１穴部２６および第１突起部２５の組と、第２穴部２８および第２突起部２７の組と、の互いに組み合う長さが異なっている。
Specifically, when the depth of the
また、第１穴部２６の主軸４ａの半径方向の幅をＤ１とし、第２穴部２８の主軸４ａの半径方向の幅をＤ２とした場合には、Ｄ１がＤ２よりも狭い（Ｄ１＜Ｄ２）の関係を有している。また、第１突起部２５および第２突起部２７は、それぞれ第１穴部２６および第２穴部２８に完全に組み合う幅を有している。つまり、第１穴部２６および第１突起部２５の組と、第２穴部２８および第２突起部２７の組と、の互いに組み合う主軸４ａの軸方向とは直交する断面形状が異なっている。より具体的には、第１穴部２６および第１突起部２５の組と、第２穴部２８および第２突起部２７の組と、の互いに組み合う主軸４ａの軸方向とは直交する断面形状の大きさが異なっている。
When the radial width of the
＜スクロール圧縮機１００の動作＞
以上のように構成されたスクロール圧縮機１００の動作および作用を説明する。<Operation of
The operation and action of the
電源端子２９より回転電機３に通電されると、固定子１１に発生する磁界により回転子１２は、クランク軸４とともに回転する。クランク軸４が回転して旋回スクロール９が旋回運動させられると、ガス冷媒は、吸込管３０から吸込室を通り、固定スクロール８および旋回スクロール９により形成される圧縮室に導かれる。そして、圧縮室のガス冷媒は、固定スクロール８および旋回スクロール９との間で中心方向に移動するに従って容積を縮小して圧縮される。圧縮されたガス冷媒は、固定スクロール８の吐出ポートから密閉容器１内の空間である吐出圧室に吐出され、吐出管３１を経由し、密閉容器１からの図示しない冷凍サイクルに送られる。
When the rotating
また、この構成によれば、第１突起部２５は、第２穴部２８よりも長いため、第２穴部２８に組み合わない。かつ、第２突起部２７は、第１穴部２６よりも広い幅のため、第１穴部２６に組み合わない。このような２種の組み合わない現象が生じる。このように、２種類の第１、第２絶縁部材２２、２３が設定とは逆さまに取り付けられようとすると、第１、第２絶縁部材２２、２３が固定子鉄心１１ａに完全に組み合わせられない。したがって、２種類の第１、第２絶縁部材２２、２３が設定とは逆さまに取り付けられる間違いが防止できる。
Further, according to this configuration, since the
なお、これらの取り付け間違いは、作業者が行う場合には、第１、第２絶縁部材２２、２３が固定子鉄心１１ａから浮くか組み込めないため、感覚的に判別できる。また、これらの取り付け間違いは、機械による自動挿入の場合には、第１、第２絶縁部材２２、２３が固定子鉄心１１ａから浮くか組み込めないため、押し込み量により識別できる。
It should be noted that these mounting mistakes can be perceived sensuously when the operator makes them because the first and second insulating
＜実施の形態１の他の例１の構成＞
図６は、本発明の実施の形態１の他の例１に係る第１穴部２６および第１突起部２５の組と第２穴部２８および第２突起部２７の組との対応関係を示す説明図である。なお、上記実施の形態と同様な構成は、説明を省略し、その特徴部分のみを説明する。<Structure of Another Example 1 of Embodiment 1>
FIG. 6 shows a correspondence relationship between a set of the
図６に示すように、第１穴部２６の深さをＬ３とし、第２穴部２８の深さをＬ４とした場合には、Ｌ３がＬ４よりも浅い（Ｌ３＜Ｌ４）の関係を有している。また、第１突起部２５および第２突起部２７は、それぞれ第１穴部２６および第２穴部２８に完全に組み合う長さを有している。つまり、第１穴部２６および第１突起部２５の組と、第２穴部２８および第２突起部２７の組と、の互いに組み合う長さが異なっている。なお、第１穴部２６および第１突起部２５の組と、第２穴部２８および第２突起部２７の組と、の互いに組み合う主軸４ａの軸方向とは直交する断面形状は、同一である。
As shown in FIG. 6, when the depth of the
この構成によれば、突起長さが長い第２突起部２７は、穴部深さが浅い第１穴部２６に対してはみ出して組み合わない現象が生じる。このように、２種類の第１、第２絶縁部材２２、２３が設定とは逆さまに取り付けられようとすると、少なくとも一方の第２絶縁部材２３が固定子鉄心１１ａに完全に組み合わせられない。したがって、２種類の第１、第２絶縁部材２２、２３が設定とは逆さまに取り付けられる間違いが防止できる。
According to this configuration, the
＜実施の形態１の他の例２の構成＞
図７は、本発明の実施の形態１の他の例２に係る第１穴部２６および第１突起部２５の組と第２穴部２８および第２突起部２７の組との対応関係を示す説明図である。なお、上記実施の形態と同様な構成は、説明を省略し、その特徴部分のみを説明する。<Structure of Another Example 2 of First Embodiment>
FIG. 7 shows a correspondence relationship between a set of the
また、第１穴部２６の主軸４ａの半径方向の幅をＤ１とし、第２穴部２８の主軸４ａの半径方向の幅をＤ２とした場合には、Ｄ１がＤ２よりも狭い（Ｄ１＜Ｄ２）の関係を有している。また、第１突起部２５および第２突起部２７は、それぞれ第１穴部２６および第２穴部２８に完全に組み合う幅を有している。つまり、第１穴部２６および第１突起部２５の組と、第２穴部２８および第２突起部２７の組と、の互いに組み合う主軸４ａの軸方向とは直交する断面形状が異なっている。より具体的には、第１穴部２６および第１突起部２５の組と、第２穴部２８および第２突起部２７の組と、の互いに組み合う主軸４ａの軸方向とは直交する断面形状の大きさが異なっている。なお、第１穴部２６および第１突起部２５の組と、第２穴部２８および第２突起部２７の組と、の互いに組み合う長さは、同一である。
When the radial width of the
この構成によれば、主軸４ａの軸方向とは直交する断面形状の大きさが大きい第２突起部２７は、主軸４ａの軸方向とは直交する断面形状の開口が小さい第１穴部２６に対して入り込めず組み合わない。また、主軸４ａの軸方向とは直交する断面形状の大きさが小さい第１突起部２５は、主軸４ａの軸方向とは直交する断面形状の開口が大きい第２穴部２８に対して抜け落ち組み合わない。このような２種の現象が生じる。このように、２種類の第１、第２絶縁部材２２、２３が設定とは逆さまに取り付けられようとすると、少なくとも一方の絶縁部材が固定子鉄心１１ａに完全に組み合わせられない。したがって、２種類の第１、第２絶縁部材２２、２３が設定とは逆さまに取り付けられる間違いが防止できる。
According to this configuration, the
＜実施の形態１の効果＞
実施の形態１によれば、回転電機３は、主軸４ａと繋がった回転軸を有した回転子１２を備えている。回転電機３は、回転子１２に回転磁界により回転駆動力を付与する固定子１１を備えている。固定子１１は、回転子１２の周りに配置された固定子鉄心１１ａの一部を構成する複数のティース２０を有している。固定子１１は、固定子鉄心１１ａに巻かれるコイル２１を有している。固定子１１は、固定子鉄心１１ａにおける主軸４ａの軸方向一端部にてコイル２１と固定子鉄心１１ａとを絶縁する第１絶縁部材２２を有している。固定子１１は、固定子鉄心１１ａにおける主軸４ａの軸方向他端部にてコイル２１と固定子鉄心１１ａとを絶縁する第２絶縁部材２３を有している。固定子鉄心１１ａの主軸４ａの軸方向一端部には、第１穴部２６が形成されている。第１絶縁部材２２には、第１穴部２６に差し込まれる第１突起部２５が設けられている。固定子鉄心１１ａの主軸４ａの軸方向他端部には、第２穴部２８が形成されている。第２絶縁部材２３には、第２穴部２８に差し込まれる第２突起部２７が設けられている。第１穴部２６および第１突起部２５の組と、第２穴部２８および第２突起部２７の組と、の互いに組み合う形状が異なっている。<Effect of Embodiment 1>
According to the first embodiment, the rotary
この構成によれば、第１突起部２５が第２穴部２８に組み合わないか、第２突起部２７が第１穴部２６に組み合わないかのどちらかあるいは両方の現象が生じる。このように、２種類の第１、第２絶縁部材２２、２３が設定とは逆さまに取り付けられようとすると、少なくとも一方の絶縁部材が固定子鉄心１１ａに完全に組み合わせられない。したがって、２種類の第１、第２絶縁部材２２、２３が設定とは逆さまに取り付けられる間違いが防止できる。
According to this configuration, either the
実施の形態１によれば、第１穴部２６および第１突起部２５の組と、第２穴部２８および第２突起部２７の組と、の互いに組み合う長さが異なっている。
According to the first embodiment, the set length of the
この構成によれば、第１、第２突起部２５、２７のうち突起長さが長い方は、第１、第２穴部２６、２８のうち穴部深さが浅い方に対してはみ出して組み合わない現象が生じる。このように、２種類の第１、第２絶縁部材２２、２３が設定とは逆さまに取り付けられようとすると、少なくとも一方の絶縁部材が固定子鉄心１１ａに完全に組み合わせられない。したがって、２種類の第１、第２絶縁部材２２、２３が設定とは逆さまに取り付けられる間違いが防止できる。
According to this configuration, one of the first and
実施の形態１によれば、第１穴部２６および第１突起部２５の組と、第２穴部２８および第２突起部２７の組と、の互いに組み合う主軸４ａの軸方向とは直交する断面形状が異なっている。
According to the first embodiment, the axial direction of the
この構成によれば、第１突起部２５が第２穴部２８に組み合わないか、第２突起部２７が第１穴部２６に組み合わないかのどちらかあるいは両方の現象が生じる。このように、２種類の第１、第２絶縁部材２２、２３が設定とは逆さまに取り付けられようとすると、少なくとも一方の絶縁部材が固定子鉄心１１ａに完全に組み合わせられない。したがって、２種類の第１、第２絶縁部材２２、２３が設定とは逆さまに取り付けられる間違いが防止できる。
According to this configuration, either the
実施の形態１によれば、第１穴部２６および第１突起部２５の組と、第２穴部２８および第２突起部２７の組と、の互いに組み合う主軸４ａの軸方向とは直交する断面形状の大きさが異なっている。
According to the first embodiment, the axial direction of the
この構成によれば、第１、第２突起部２５、２７のうち主軸４ａの軸方向とは直交する断面形状の大きさが大きい方は、第１、第２穴部２６、２８のうち主軸４ａの軸方向とは直交する断面形状の開口が小さい方に対して入り込めず組み合わない現象が生じる。このように、２種類の第１、第２絶縁部材２２、２３が設定とは逆さまに取り付けられようとすると、少なくとも一方の絶縁部材が固定子鉄心１１ａに完全に組み合わせられない。したがって、２種類の第１、第２絶縁部材２２、２３が設定とは逆さまに取り付けられる間違いが防止できる。
According to this configuration, one of the first and
実施の形態１によれば、圧縮機は、回転電機３を備えている。
According to the first embodiment, the compressor includes the rotary
この構成によれば、圧縮機は、２種類の絶縁部材が設定とは逆さまに取り付けられようとすると、少なくとも一方の絶縁部材が固定子鉄心１１ａに完全に組み合わせられない。したがって、２種類の絶縁部材が設定とは逆さまに取り付けられる間違いが防止できる。
According to this configuration, in the compressor, at least one insulating member cannot be completely combined with the
実施の形態１によれば、圧縮機は、密閉型である。 According to the first embodiment, the compressor is a hermetic type.
この構成によれば、密閉型の圧縮機の製造時に、２種類の絶縁部材が設定とは逆さまに取り付けられる間違いが防止できる。 According to this configuration, it is possible to prevent an error that the two types of insulating members are attached upside down when the hermetic compressor is manufactured.
実施の形態１によれば、圧縮機は、スクロール圧縮機１００である。
According to the first embodiment, the compressor is the
この構成によれば、スクロール圧縮機１００の製造時に、２種類の絶縁部材が設定とは逆さまに取り付けられる間違いが防止できる。
According to this configuration, it is possible to prevent a mistake that the two types of insulating members are attached upside down when set when the
なお、上記実施の形態では、第１穴部２６および第１突起部２５の組と、第２穴部２８および第２突起部２７の組と、の互いに組み合う主軸４ａの軸方向とは直交する断面形状が楕円形状であり、長径方向が主軸４ａの半径方向に平行であるとして説明した。しかし、これに限られない。長径方向が主軸４ａの半径方向に非平行であっても良い。
In the above-described embodiment, the axial direction of the
また、上記実施の形態では、第１穴部２６および第１突起部２５の組と、第２穴部２８および第２突起部２７の組と、の組は、１組である場合を説明した。しかし、これに限られない。このような組は、２つ以上であっても良い。
Moreover, in the said embodiment, the case where the group of the
また、第１穴部２６および第１突起部２５の組と、第２穴部２８および第２突起部２７の組と、の互いに組み合う主軸４ａの軸方向とは直交する断面形状が楕円形状であるとして説明した。しかし、これに限られない。主軸４ａの軸方向とは直交する断面形状は、たとえば、真円形状、三角形状、四角形状、多角形状など種々の形状を採用しても良い。その場合には、第１穴部２６および第１突起部２５の組の断面形状は、第２穴部２８および第２突起部２７の組の断面形状と異なるものでも良い。
In addition, the set of the
実施の形態２．
図８は、本発明の実施の形態２に係る回転電機３を縦断面で示す説明図である。なお、上記実施の形態と同様な構成は、説明を省略し、その特徴部分のみを説明する。Embodiment 2.
FIG. 8: is explanatory drawing which shows the rotary
＜回転電機３の構成＞
図８に示すように、回転子１２の磁気中心は、固定子１１の磁気中心と主軸４ａの軸方向上側に長さｄ３だけずれている。すなわち、回転子１２の磁気中心は、固定子１１の磁気中心よりも上方にずれている。<Configuration of rotating
As shown in FIG. 8, the magnetic center of the
回転子鉄心１２ａが固定子鉄心１１ａよりも上方に突出している側には、第１穴部２６および第１突起部２５の組の形状の鉄損が第２穴部２８および第２突起部２７の組の形状の鉄損よりも少ない形状に設けている。実施の形態２では、図５に示す実施の形態１と同様な形状に設けている。
On the side where the
この構成によれば、回転子鉄心１２ａの上端部が固定子鉄心１１ａの上端部から突出している。このため、回転子１２と固定子１１との間には下向きの磁気吸引力が作用する。この結果、スラスト軸受には、クランク軸４あるいは回転子１２の重力による荷重に加え、磁気吸引力による下向きの荷重が作用する。これにより、クランク軸４とスラスト軸受との間には、常に下方向の荷重がかかる。このため、クランク軸４の軸方向両端面が旋回スクロール９あるいはスラスト軸受と衝突することによる異音が防止できる。
According to this structure, the upper end of the
また、回転子鉄心１２ａが固定子鉄心１１ａよりも突出する側では、固定子鉄心１１ａの磁束密度が高くなる。このため、第１穴部２６および第１突起部２５の組と、第２穴部２８および第２突起部２７の組と、の互いに組み合う形状は、回転子１２の回転子鉄心１２ａが固定子鉄心１１ａよりも突出する側での鉄損が回転子鉄心１２ａの突出側とは反対側での鉄損よりも少ない形状とする。それにより、鉄損の増加が抑制でき、回転電機３の効率の低下が抑制できる。
The magnetic flux density of the
＜実施の形態２の他の例１の構成＞
図９は、本発明の実施の形態２の他の例１に係る回転電機３を縦断面で示す説明図である。なお、上記実施の形態と同様な構成は、説明を省略し、その特徴部分のみを説明する。<Structure of Another Example 1 of Embodiment 2>
FIG. 9: is explanatory drawing which shows the rotary
図９に示すように、回転子鉄心１２ａが固定子鉄心１１ａよりも上方に突出している側には、第１穴部２６および第１突起部２５の組の形状の鉄損が第２穴部２８および第２突起部２７の組の形状の鉄損よりも少ない形状に設けている。実施の形態２の他の例１では、図６に示す実施の形態１の他の例１と同様な形状に設けている。
As shown in FIG. 9, on the side where the
＜実施の形態２の他の例２の構成＞
図１０は、本発明の実施の形態２の他の例２に係る回転電機３を縦断面で示す説明図である。なお、上記実施の形態と同様な構成は、説明を省略し、その特徴部分のみを説明する。<Structure of Another Example 2 of Embodiment 2>
FIG. 10 is an explanatory diagram showing a vertical cross section of a rotary
図１０に示すように、回転子鉄心１２ａが固定子鉄心１１ａよりも上方に突出している側には、第１穴部２６および第１突起部２５の組の形状の鉄損が第２穴部２８および第２突起部２７の組の形状の鉄損よりも少ない形状に設けている。実施の形態２の他の例２では、図７に示す実施の形態１の他の例２と同様な形状に設けている。
As shown in FIG. 10, on the side where the
＜実施の形態２の効果＞
実施の形態２によれば、回転子１２の磁気中心は、固定子１１の磁気中心とずれている。<Effect of Embodiment 2>
According to the second embodiment, the magnetic center of the
この構成によれば、回転子１２の磁気中心が固定子１１の磁気中心よりも上方にずらせられる。このため、回転子１２と固定子１１との間には、下向きの磁気吸引力が作用できる。この結果、スラスト軸受には、クランク軸４あるいは回転子１２の重力による荷重に加え、磁気吸引力による下向きの荷重が作用できる。そして、クランク軸４とスラスト軸受との間には、常に下方向の荷重がかかる。したがって、クランク軸４の軸方向両端面が旋回スクロール９あるいはスラスト軸受と衝突することに起因する異音が防止できる。
According to this structure, the magnetic center of the
実施の形態２によれば、回転子１２の磁気中心は、固定子１１の磁気中心よりも上方にずれている。
According to the second embodiment, the magnetic center of the
この構成によれば、回転子１２と固定子１１との間には、下向きの磁気吸引力が作用する。この結果、スラスト軸受には、クランク軸４あるいは回転子１２の重力による荷重に加え、磁気吸引力による下向きの荷重が作用できる。そして、クランク軸４とスラスト軸受との間には、常に下方向の荷重がかかる。したがって、クランク軸４の軸方向両端面が旋回スクロール９あるいはスラスト軸受と衝突することに起因する異音が防止できる。
According to this configuration, a downward magnetic attraction force acts between the
実施の形態２によれば、第１穴部２６および第１突起部２５の組と、第２穴部２８および第２突起部２７の組と、の互いに組み合う形状は、回転子１２の回転子鉄心１２ａが固定子鉄心１１ａよりも突出する側での鉄損が回転子鉄心１２ａの突出側とは反対側での鉄損よりも少ない形状である。
According to the second embodiment, the shape of the
この構成によれば、回転子鉄心１２ａの突出側での固定子鉄心１１ａの磁束密度が高くなる。そのため、上記の構成とすることにより、鉄損の増加が抑制でき、回転電機３の効率の低下が抑制できる。
According to this structure, the magnetic flux density of the
実施の形態２によれば、第１穴部２６および第１突起部２５の組と、第２穴部２８および第２突起部２７の組と、の互いに組み合う形状は、回転子１２の回転子鉄心１２ａが固定子鉄心１１ａよりも突出する側の長さが回転子鉄心１２ａの突出側とは反対側の長さよりも短い。
According to the second embodiment, the shape of the
この構成によれば、回転子鉄心１２ａの突出側での固定子鉄心１１ａの磁束密度が高くなる。そのため、上記の構成とすることにより、鉄損の増加が抑制でき、回転電機３の効率の低下が抑制できる。
According to this structure, the magnetic flux density of the
第１穴部２６および第１突起部２５の組と、第２穴部２８および第２突起部２７の組と、の互いに組み合う形状は、回転子１２の回転子鉄心１２ａが固定子鉄心１１ａよりも突出する側の主軸４ａの軸方向とは直交する断面形状の大きさが回転子鉄心１２ａの突出側とは反対側の主軸４ａの軸方向とは直交する断面形状の大きさよりも小さい。
The shape in which the set of the
この構成によれば、回転子鉄心１２ａの突出側での固定子鉄心１１ａの磁束密度が高くなる。そのため、上記の構成とすることにより、鉄損の増加が抑制でき、回転電機３の効率の低下が抑制できる。
According to this structure, the magnetic flux density of the
実施の形態３．
図１１は、本発明の実施の形態３に係る回転電機３を縦断面で示す説明図である。なお、上記実施の形態と同様な構成は、説明を省略し、その特徴部分のみを説明する。
11: is explanatory drawing which shows the rotary
＜回転電機３の構成＞
上記実施の形態２では、主軸４ａの軸方向における回転子鉄心１２ａの厚さと固定子鉄心１１ａの厚さとが同一であった。実施の形態３では、図１１に示すように、回転子鉄心１２ａの厚さが固定子鉄心１１ａの厚さよりも厚い。また、上記実施の形態２と同様に、回転子１２の磁気中心は、固定子１１の磁気中心よりも上方にずれている。<Configuration of rotating
In the second embodiment, the thickness of the
回転子鉄心１２ａが固定子鉄心１１ａよりも上方に突出している側には、第１穴部２６および第１突起部２５の組の形状の鉄損が第２穴部２８および第２突起部２７の組の形状の鉄損よりも少ない形状に設けている。実施の形態３では、図５に示す実施の形態１と同様な形状に設けている。
On the side where the
この構成によれば、回転子鉄心１２ａの突出側での固定子鉄心１１ａの磁束密度は、通常の回転電機に用いるような回転子鉄心と固定子鉄心との厚さが同一の場合と比較し、より高くなる。そのため、第１穴部２６および第１突起部２５の組と、第２穴部２８および第２突起部２７の組と、の互いに組み合う形状が実施の形態１と同じ形状とすることにより、鉄損の増加がより抑制でき、回転電機３の効率の低下がより抑制できる。
According to this configuration, the magnetic flux density of the
＜実施の形態３の他の例１の構成＞
図１２は、本発明の実施の形態３の他の例１に係る回転電機３を縦断面で示す説明図である。なお、上記実施の形態と同様な構成は、説明を省略し、その特徴部分のみを説明する。<Structure of Another Example 1 of
FIG. 12 is an explanatory view showing a vertical cross section of a rotary
図１２に示すように、回転子鉄心１２ａが固定子鉄心１１ａよりも上方に突出している側には、第１穴部２６および第１突起部２５の組の形状の鉄損が第２穴部２８および第２突起部２７の組の形状の鉄損よりも少ない形状に設けている。実施の形態３の他の例１では、図６に示す実施の形態１の他の例１と同様な形状に設けている。
As shown in FIG. 12, on the side where the
＜実施の形態３の他の例２の構成＞
図１３は、本発明の実施の形態３の他の例２に係る回転電機３を縦断面で示す説明図である。なお、上記実施の形態と同様な構成は、説明を省略し、その特徴部分のみを説明する。<Structure of Another Example 2 of
FIG. 13 is an explanatory view showing a vertical cross section of a rotary
図１３に示すように、回転子鉄心１２ａが固定子鉄心１１ａよりも上方に突出している側には、第１穴部２６および第１突起部２５の組の形状の鉄損が第２穴部２８および第２突起部２７の組の形状の鉄損よりも少ない形状に設けている。実施の形態２の他の例２では、図７に示す実施の形態１の他の例２と同様な形状に設けている。
As shown in FIG. 13, on the side where the
＜実施の形態３の効果＞
実施の形態３によれば、回転子鉄心１２ａの厚さは、固定子鉄心１１ａの厚さよりも厚い。<Effect of
According to the third embodiment, the
この構成によれば、回転子鉄心１２ａの突出側での固定子鉄心１１ａの磁束密度は、通常の回転電機３に用いるような回転子と固定子との鉄心厚さが同一の場合と比較し、より高くなる。そのため、第１穴部２６および第１突起部２５の組と、第２穴部２８および第２突起部２７の組と、の互いに組み合う形状が実施の形態２と同じ形状とすることにより、鉄損の増加がより抑制でき、回転電機３の効率の低下がより抑制できる。
According to this configuration, the magnetic flux density of the
実施の形態４．
上記実施の形態２、３に対し、実施の形態４では、回転子鉄心１２ａの突出側における固定子１１の電磁鋼板は、飽和磁束密度の高い電磁鋼板により構成されている。なお、上記実施の形態と同様な構成は、説明を省略し、その特徴部分のみを説明する。Fourth Embodiment
In contrast to
この構成によれば、回転子鉄心１２ａの突出側での固定子鉄心１１ａの磁束密度は、反対側の固定子鉄心１１ａの磁束密度と比較し、より高くなる。そのため、実施の形態４の構成にすることにより、鉄損の増加がより抑制でき、回転電機３の効率の低下が抑制できる。
According to this configuration, the magnetic flux density of the
＜実施の形態４の効果＞
実施の形態４によれば、回転子鉄心１２ａの突出側における固定子１１の電磁鋼板は、飽和磁束密度の高い電磁鋼板により構成されている。<Effect of
According to the fourth embodiment, the electromagnetic steel sheet of the
この構成によれば、回転子鉄心１２ａの突出側での固定子鉄心１１ａの磁束密度は、反対側の固定子鉄心１１ａの磁束密度と比較し、より高くなる。そのため、上記の構成にすることにより、鉄損の増加がより抑制でき、回転電機３の効率の低下が抑制できる。
According to this configuration, the magnetic flux density of the
実施の形態５．
＜冷凍サイクル装置２００＞
図１４は、本発明の実施の形態５に係るスクロール圧縮機１００を適用した冷凍サイクル装置２００を示す冷媒回路図である。Embodiment 5.
<
FIG. 14 is a refrigerant circuit diagram showing a
図１４に示すように、冷凍サイクル装置２００は、スクロール圧縮機１００、凝縮器２０１、膨張弁２０２および蒸発器２０３を備えている。これらスクロール圧縮機１００、凝縮器２０１、膨張弁２０２および蒸発器２０３が冷媒配管で接続されて冷凍サイクル回路を形成している。そして、蒸発器２０３から流出した冷媒は、スクロール圧縮機１００に吸入されて高温高圧となる。高温高圧となった冷媒は、凝縮器２０１において凝縮されて液体になる。液体となった冷媒は、膨張弁２０２で減圧膨張されて低温低圧の気液二相となり、気液二相の冷媒が蒸発器２０３において熱交換される。
As shown in FIG. 14, the
実施の形態１〜４のスクロール圧縮機１００は、このような冷凍サイクル装置２００に適用できる。なお、冷凍サイクル装置２００としては、たとえば空気調和装置、冷凍装置および給湯器などが挙げられる。
The
＜実施の形態５の効果＞
冷凍サイクル装置２００は、上記の実施の形態１〜４に記載のスクロール圧縮機１００を備えている。<Effect of Embodiment 5>
The
この構成によれば、スクロール圧縮機１００を備えている冷凍サイクル装置２００は、スクロール圧縮機１００の製造時に、２種類の絶縁部材が設定とは逆さまに取り付けられる間違いが防止できる。
According to this configuration, the
１ 密閉容器、２ 圧縮機構部、３ 回転電機、４ クランク軸、４ａ 主軸、４ｂ 偏心部、５ オルダムリング、６ 主軸受、７ 副軸受、８ 固定スクロール、８ａ 固定ラップ、９ 旋回スクロール、９ａ 旋回ラップ、１０ フレーム、１１ 固定子、１１ａ 固定子鉄心、１２ 回転子、１２ａ 回転子鉄心、１４ 永久磁石、１５ リベット挿入穴部、１６ 主軸挿入穴部、１７ コアバック、１８ 延在部、１９ 鍔部、２０ ティース、２１ コイル、２２ 第１絶縁部材、２３ 第２絶縁部材、２４ 第３絶縁部材、２５ 第１突起部、２６ 第１穴部、２７ 第２突起部、２８ 第２穴部、２９ 電源端子、３０ 吸込管、３１ 吐出管、１００ スクロール圧縮機、２００ 冷凍サイクル装置、２０１ 凝縮器、２０２ 膨張弁、２０３ 蒸発器。 1 airtight container, 2 compression mechanism part, 3 rotary electric machine, 4 crankshaft, 4a main shaft, 4b eccentric part, 5 Oldham ring, 6 main bearing, 7 auxiliary bearing, 8 fixed scroll, 8a fixed wrap, 9 orbiting scroll, 9a orbiting Lap, 10 frame, 11 stator, 11a stator core, 12 rotor, 12a rotor core, 14 permanent magnet, 15 rivet insertion hole part, 16 spindle insertion hole part, 17 core back, 18 extension part, 19 tsuba Section, 20 teeth, 21 coil, 22 first insulating member, 23 second insulating member, 24 third insulating member, 25 first protruding portion, 26 first hole portion, 27 second protruding portion, 28 second hole portion, 29 power terminals, 30 suction pipes, 31 discharge pipes, 100 scroll compressors, 200 refrigeration cycle devices, 201 condensers, 202 expansion valves, 203 evaporators.
Claims (13)
前記固定子は、前記回転子の周りに配置された固定子鉄心の一部を構成する複数のティースと、前記固定子鉄心に巻かれるコイルと、前記固定子鉄心における前記回転軸の軸方向一端部にて前記コイルと前記固定子鉄心とを絶縁する第１絶縁部材と、前記固定子鉄心における前記回転軸の軸方向他端部にて前記コイルと前記固定子鉄心とを絶縁する第２絶縁部材と、を有し、
前記固定子鉄心の前記回転軸の軸方向一端部には、第１穴部が形成され、
前記第１絶縁部材には、前記第１穴部に差し込まれる第１突起部が設けられ、
前記固定子鉄心の前記回転軸の軸方向他端部には、第２穴部が形成され、
前記第２絶縁部材には、前記第２穴部に差し込まれる第２突起部が設けられ、
前記第１穴部および前記第１突起部の組と、前記第２穴部および前記第２突起部の組と、の互いに組み合う形状が異なり、
前記回転子の磁気中心は、前記固定子の磁気中心とずれており、
前記回転子の回転子鉄心が前記固定子鉄心よりも突出する側における前記固定子の電磁鋼板は、飽和磁束密度の高い電磁鋼板により構成された回転電機。 A rotor having a rotating shaft, and a stator for applying a rotational driving force to the rotor by a rotating magnetic field,
The stator has a plurality of teeth forming a part of a stator core arranged around the rotor, a coil wound around the stator core, and an axial end of the rotating shaft in the stator core. A first insulating member that insulates the coil and the stator core from each other, and a second insulating member that insulates the coil from the stator core from the other axial end of the rotating shaft of the stator core. And a member,
A first hole is formed at one end of the stator core in the axial direction of the rotating shaft,
The first insulating member is provided with a first protrusion that is inserted into the first hole,
A second hole is formed at the other axial end of the rotary shaft of the stator core;
The second insulating member is provided with a second protrusion that is inserted into the second hole,
Wherein the set of first bore portion and said first protrusion, and said set of second hole portion and the second protruding portion, Ri of mating is Do different shapes,
The magnetic center of the rotor is offset from the magnetic center of the stator,
Electrical steel of the stator on the side of the rotor core of the rotor projects from the said stator core is configured rotary electric machine due to the high electrical steel saturation magnetic flux density.
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