(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転子と、
前記回転子を囲むように環状に配置され、バックヨークと前記バックヨークから前記回転子方向に延びるティースとを有する複数の分割鉄心と、
前記分割鉄心に取付けられる絶縁シートと、
前記回転子の回転軸と略垂直な前記分割鉄心の端面に装着され、前記ティースの端面を覆うティース被覆部と前記ティース被覆部の内周側に内壁と外周側に前記バックヨークの端面に装着される外壁と有し、前記分割鉄心の周方向の少なくとも前記外壁または前記内壁の端部に前記絶縁シートを保持する手段を有するインシュレータと、
前記ティース被覆部と前記絶縁シートを介して前記ティースに巻き回されたコイルと、
を備え、
前記保持する手段は、前記外壁又は前記内壁の周方向の端面から周方向に突出して設けられた保持爪であることを特徴とする電動機。
【請求項２】
前記分割鉄心の周方向の幅が前記インシュレータの周方向の幅よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の電動機。
【請求項３】
前記外壁または前記内壁の前記保持爪の付け根には凹み形状または切り欠き形状の爪逃し部が設けられており、前記インシュレータに隣接する他の前記インシュレータの保持爪が前記爪逃し部に収納されることを特徴とする請求項１に記載の電動機。
【請求項４】
前記複数の分割鉄心の前記バックヨークはそれぞれ隣接する他の分割鉄心のバックヨークの端部に設けられた連結部で連結されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の電動機。
【請求項５】
前記連結部は隣接する分割鉄心と一体形成されて屈曲した薄肉部であることを特徴とする請求項４に記載の電動機。
【請求項６】
前記連結部は回転可能な関節部であることを特徴とする請求項４に記載の電動機。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載の電動機と、
前記回転子の中心部に固定されたクランク軸と、
前記クランク軸の回転により冷媒が圧縮される圧縮室と、
を備えたことを特徴とする圧縮機。
【請求項８】
回転子と、
前記回転子を囲むように環状に配置され、バックヨークと前記バックヨークから前記回転子方向に延びるティースとを有する複数の分割鉄心と、
前記分割鉄心に取付けられる絶縁シートと、
前記回転子の回転軸と略垂直な前記分割鉄心の端面に装着され、前記ティースの端面を覆うティース被覆部と前記ティース被覆部の内周側に内壁と外周側に前記バックヨークの端面に装着される外壁と有し、前記分割鉄心の周方向の少なくとも前記外壁または前記内壁の端部に前記絶縁シートを保持する手段を有するインシュレータと、
前記ティース被覆部と前記絶縁シートを介して前記ティースに巻き回されたコイルと、
を備え、
前記保持する手段は、前記外壁または前記内壁の周方向の端面に設けられた保持爪であることを特徴とする電動機の製造方法であって、
前記絶縁シートを前記保持爪で保持する保持工程と、
前記コイルを前記インシュレータと前記絶縁シートを介して前記ティースに巻き回す巻付工程と、
前記保持爪を前記インシュレータから切除する切除工程と、
を備えたことを特徴とする電動機の製造方法。
【請求項９】
回転子と、
前記回転子を囲むように環状に配置され、バックヨークと前記バックヨークから前記回転子方向に延びるティースとを有する複数の分割鉄心と、
前記分割鉄心に取付けられる絶縁シートと、
前記回転子の回転軸と略垂直な前記分割鉄心の端面に装着され、前記ティースの端面を覆うティース被覆部と前記ティース被覆部の内周側に内壁と外周側に前記バックヨークの端面に装着される外壁と有し、前記分割鉄心の周方向の少なくとも前記外壁または前記内壁の端部に前記絶縁シートを保持する手段を有するインシュレータと、
前記ティース被覆部と前記絶縁シートを介して前記ティースに巻き回されたコイルと、
を備え、
前記保持する手段は、前記外壁または前記内壁の周方向の端面に設けられた保持爪であることを特徴とする電動機の製造方法であって、
一枚の前記絶縁シートで前記複数の分割鉄心に渡って前記ティースの径方向内側の内周面を覆うように前記内壁の両端部に設けられた前記保持爪で保持する保持工程と、
前記コイルを前記インシュレータと前記絶縁シートを介して前記ティースに巻き回す巻付工程と、
前記絶縁シートの前記ティースより径方向内側の箇所を切断する切断工程と、
前記絶縁シートの切断部を径方向外側に折り返して前記コイルを前記絶縁シートで覆う折曲工程と、
を備えることを特徴とする電動機の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、モータ等の回転電動機固定子鉄心のティース部にコイルを直接巻回された固定子を備えた電動機及びその製造方法、その電動機を備えた圧縮機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より誘導電動機などの回転電動機はブラシレスＤＣモータの直巻き式電動機が多く用いられている。この電動機の固定子の内面周囲には複数のティースが平等間隔で設けられ、これらのティース部に絶縁材を配置し、絶縁材の周囲にコイルが直接巻回されている。固定子鉄心とコイルの絶縁構造は、ティース部全周とバックヨーク部のコイル巻回し溝側を樹脂成形された絶縁部材のインシュレータで覆う方法や、樹脂成形された絶縁部材のインシュレータとフィルム状絶縁シートを複合して覆うものもある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−０６１４４３号公報（第５―１８頁、第５図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、誘導電動機などの回転電動機は小型高性能化が求められている。小型高性能化に寄与する手段の一つとして、コイルの占積量を向上させることを目的に厚肉で樹脂成形された絶縁材を薄肉のフィルム状絶縁シートに置き換え、コイルを巻回す溝部の有効面積を増加させることでコイルの巻回し量を増加させる方法がある。これは固定子鉄心の溝部の内面のティース部及びバックヨーク部をフィルム状絶縁シートで覆い、固定子鉄心の軸方向両端面部を、樹脂成形された絶縁部材のインシュレータで覆う。このインシュレータの端部周囲には固定子鉄心内部方向に延長された爪状に樹脂成形された突起が設置されており、この爪状の突起で上記フィルム状絶縁シートの端部を保持し、コイル巻回し時のフィルム状絶縁シートの位置ずれを防止している。
【０００５】
しかし爪状の突起部とフィルム状絶縁シートの双方の絶縁材が重なる部分では絶縁材の厚さが増加するためにコイルを巻回す溝部の有効面積が低下してしまい、小型高性能化の効果を十分に得ることができないという問題点があった。また爪状に樹脂成形された突起部はコイルを巻回す溝部の範囲内に配置されているため突起部とコイルが直接触れ、突起部の角部でコイルが擦られることで絶縁皮膜が劣化し絶縁信頼性が低下する恐れもある。
【０００６】
この発明は、上記のよう課題を解決するためになされたもので、第１の目的はコイルを巻回す溝部の有効面積を向上させ、絶縁信頼性の高い高性能な電動機を得るものである。
【０００７】
また、第２の目的はこの絶縁構造を用いた電動機を有し、当該電動機により冷媒の圧縮を行うことを特徴とする高い運転効率の圧縮機を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係る電動機は、回転子と、前記回転子を囲むように環状に配置され、バックヨークと前記バックヨークから前記固定子方向に延びるティースとを有する複数の分割鉄心と、前記分割鉄心に取付けられる絶縁シートと、前記回転子の回転軸と略垂直な前記分割鉄心の端面に装着され、前記ティースの端面を覆うティース被覆部と前記ティース被覆部の内周側に内壁と外周側に前記バックヨークの端面に装着される外壁と有し、前記分割鉄心の周方向の少なくとも前記外壁または前記内壁の端部に前記絶縁シートを保持する手段を有するインシュレータと、前記ティース被覆部と前記絶縁シートを介して前記ティースに巻き回されたコイルと、を備え、前記保持する手段は、前記外壁又は前記内壁の周方向の端面から周方向に突出して設けられた保持爪であることを特徴とする。
【０００９】
また、この発明に係る電動機の製造方法は、前記絶縁シートを前記保持爪で保持する保持工程と、前記コイルを前記絶縁部材と前記絶縁シートを介して前記ティースに巻き回す巻付工程と、前記保持爪を前記絶縁部材から切除する切除工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、この発明に係る電動機の製造方法は、一枚の前記絶縁シートで前記複数の分割鉄心に渡って前記ティースの径方向内側の内周面を覆うように前記内壁の両端部に設けられた前記保持爪で保持する保持工程と、前記コイルを前記絶縁部材と前記絶縁シートを介して前記ティースに巻き回す巻付工程と、前記絶縁シートの前記ティースより径方向内側の箇所を切断する切断工程と、前記絶縁シートの切断部を径方向外側に折り返して前記コイルを前記絶縁シートで覆う折曲工程と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
また、発明に係る圧縮機は、回転子と、前記回転子を囲むように環状に配置され、バックヨークと前記バックヨークから前記固定子方向に延びるティースとを有する複数の分割鉄心と、前記分割鉄心に取付けられる絶縁シートと、前記回転子の回転軸と略垂直な前記分割鉄心の端面に装着され、前記ティースの端面を覆うティース被覆部と前記ティース被覆部の外周側に外壁と内周側に内壁とを有し、前記分割鉄心の周方向の少なくとも前記外壁または前記内壁の端部に前記絶縁シートを保持する手段を有するインシュレータと、前記ティース被覆部と前記絶縁シートを介して前記ティースに巻き回されたコイルと、を備えた電動機と、前記回転子の中心部に固定されたクランク軸と、前記クランク軸の回転により冷媒が圧縮される圧縮室と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
この発明の電動機は、その固定子の分割鉄心の軸方向両端部に配置したインシュレータに、固定子鉄心内部のティース及びバックヨークに配置したフィルム状絶縁シートの端部を保持するための保持爪を、コイルを巻回す溝の範囲外に配置するように構成したので、コイルを巻回す溝部の有効面積を増加して運転効率を上げることができるという効果を有する。また、この発明のインシュレータの保持爪は、巻回したコイルと接触しないように構成したので、保持爪の突起部でコイルが擦られることがなく、絶縁皮膜の劣化を防止し絶縁信頼性を向上することができるという効果を有する。
【００１３】
またこの発明の圧縮機は、回転子とコイルを巻回す溝部の有効面積が大きな固定子を備えた電動機の動力により冷媒が圧縮されるので運転効率を上げることができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態１の電動機の斜視図。
【図２】本発明の実施の形態１の電動機の分割コアの分解斜視図。
【図３】本発明の実施の形態１の電動機の分割コアの斜視図。
【図４】本発明の実施の形態１の電動機の保持爪と絶縁シートの位置関係を示す断面図。
【図５】本発明の実施の形態１の電動機の固定子の組立工程の一例を示す斜視図。
【図６】本発明の実施の形態１の電動機の固定子の組立工程の一例を示す斜視図。
【図７】本発明の実施の形態１の電動機の固定子の組立工程の一例を示す上面図。
【図８】本発明の実施の形態１の電動機の固定子の組立工程の一例を示す上面図。
【図９】本発明の実施の形態１の電動機の固定子の斜視図。
【図１０】本発明の実施の形態２の電動機の固定子の組立工程の一例を示す分解斜視図。
【図１１】本発明の実施の形態２の電動機の固定子の組立工程の一例を示す斜視図。
【図１２】本発明の実施の形態２の電動機の固定子を環状に配置した状態の断面図。
【図１３】本発明の本実施の形態２の電動機の固定子の内爪と外爪の位置関係を示す断面図。
【図１４】本発明の実施の形態２の電動機の固定子を環状に配置した状態の斜視図。
【図１５】本発明の実施の形態２の電動機の固定子の組立工程の別の一例を示す斜視図。
【図１６】本発明の実施の形態２の電動機の固定子の別の一例を示す斜視図。
【図１７】本発明の実施の形態３の電動機の分割コアの斜視図。
【図１８】本発明の実施の形態３の電動機の別の分割コアの斜視図。
【図１９】本発明の実施の形態４の電動機の分割コアの組み立て工程を示す斜視図。
【図２０】本発明の実施の形態４の電動機の分割コアの組み立て工程を示す斜視図。
【図２１】本発明の実施の形態４の電動機の分割コアの組み立て工程を示す斜視図。
【図２２】本発明の実施の形態４の電動機の分割コアの組み立て工程を示す斜視図。
【図２３】本発明の実施の形態４の分割コアのフィルム状絶縁シートの内周側端部を内径側に折り曲げた場合の斜視図。
【図２４】本発明の実施の形態５の電動機の固定子の製造工程を示す断面図。
【図２５】本発明の実施の形態６の圧縮機の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１における電動機１の斜視図である。電動機１はその中央に略円柱形状の回転子２と、その回転子２の外径側の側面を取り囲むように環状に配置した固定子３を備えている。回転子２の中央にはクランクシャフト４が固定されて取り付けられており、固定子３は１２個の分割コア５から構成されている。分割コア５に電力が供給されると回転子２がクランクシャフト４の回転軸４ａを中心にして回転する。尚、本実施の形態１では１２個の分割コア５をからなる固定子３について説明するが、分割コア５の数は１２個に限定されるものではなく複数個あれば良い。
【００１６】
次に固定子３の分割コア５について図２を用いて説明する。図２は分割コア５を分解した斜視図である。分割コア５は分割固定子鉄心６とインシュレータ７とフィルム状絶縁シート８とを備えている。分割固定子鉄心６は鉄や銅などの磁性体の薄板を積層して構成されており、インシュレータ７は回転軸４ａと略垂直となる分割固定子鉄心６の両端面にそれぞれが設けられた、一対の樹脂成形された絶縁部材である。フィルム状絶縁シート８は２枚あって固定子の外周面と内周面を除く分割固定子鉄心６の側面を左右両側からそれぞれ覆うように取り付けられる。
【００１７】
さらに分割固定子鉄心６、インシュレータ７、フィルム状絶縁シート８の形状と配置について詳細に説明する。
分割固定子鉄心６は固定子３の周方向の一定の円弧範囲に延在するバックヨーク９と、当該バックヨーク９の中央部分から固定子３の径方向の内方、つまり回転子２方向に延びるティース１０とを有する。ティース１０の先端に位置するティース先端部１１はその端部がティース１０よりも周方向に突出した形状となっており、バックヨーク９、ティース１０とティース先端部でコイルが巻きまわされるための溝を形成している。ティース先端部１１の径方向内側のティース先端部内周面１１ａは円弧状の曲面であり、間隙を介して回転子２と対向する。
【００１８】
インシュレータ７は、バックヨーク９と対向する位置に外壁１２、ティース先端部１１と対抗する位置に内壁１３、外壁１２と内壁１３の間にはティース１０の端面を覆って絶縁するティース被覆部１４が形成されており、ティース１０の端面に設けられるティース被覆部１４の固定子３の外周側に外壁１２と内周側に内壁１３が配置する構成、つまり、外壁１２はバックヨーク９の端面に装着され、ティース被覆部１４はティース１０の端面に装着され、内壁１３はティース先端部１１に装着される。外壁１２と内壁１３の固定子３の周方向の端面にはフィルム状絶縁シート８を仮保持するための保持手段である複数の保持爪が設けられている。外壁１２の周方向の両端部にはそれぞれ外爪内側１５ａと外爪外側１５ｂが設けられており、外爪内側１５ａは一方の端部の外壁１２の内径寄りに、外爪外側１５ｂはもう一方の端部で外壁１２の外径寄りに、バックヨーク９の周方向端部から突出するように回転軸４ａ方向に分割固定子鉄心６に向かって形成されている。また、外壁１２と同様に、内壁１３の周方向の両端部には内爪内側１６ａと内爪外側１６ｂが設けられており、内爪内側１６ａは一方の端部の内壁１３の内径寄りに、内爪外側１６ｂはもう一方の端部で内壁１３の外径寄りに、ティース先端部１１の周方向端部から突出するように回転軸４ａ方向に分割固定子鉄心６に向かって形成されている。インシュレータ７は例えばピンと分割固定子鉄心６に施した穴（図示せず）との嵌合等により分割固定子鉄心６に固定される。
尚、本実施の形態１では保持手段を保持爪とする構成について説明するが、保持手段は特に保持爪に限らず、外壁１２や内壁１３の周方向端部にスリットやクリップを設けて、フィルム状絶縁シート８をそれらに差し込んで固定するものとしてもよい。
【００１９】
本実施の形態１では図２の上側のインシュレータ７を第１のインシュレータ、下側のインシュレータ７を第２のインシュレータとするが、両者の要部が同一形状のため同じ符号を付す。なお、ここで図２には第１のインシュレータと第２のインシュレータをクランクシャフト４の回転軸方向から分割固定子鉄心６の両端面に設ける構成を図示しているが、これらのインシュレータは同一形状に限定するものではなく互いに異なる形状でもよい。例えば、一方のインシュレータのみに保持手段を設けて、その保持手段のみでフィルム状絶縁シート８を保持できるならば、他方のインシュレータには保持手段を設けない構成とすることもできる。また、一方のインシュレータの保持手段を保持爪とし、他方のインシュレータの保持手段を外壁１２、内壁１３の分割固定子鉄心６と接する面の周方向端部に設けたスリットとする構成などでもよい。なお、図２にはインシュレータ７の外壁１２と内壁１３に保持爪を設けた構成としているが、フィルム状絶縁シート８を保持できる構造であれば外壁１２または内壁１３のいずれかに一方に保持爪を設ける構成としてもよい。
【００２０】
尚、分割コア５を環状に配置したときに隣接する分割コアの保持爪同士を収納するための爪逃し部を保持爪の根元に設ける構成を図２には図示しているが、後述する実施の形態３、４で説明するように爪逃し部を設けない構成としてもよい。本実施の形態１における爪逃し部の構成については後ほど説明する。
【００２１】
フィルム状絶縁シート８は、分割固定子鉄心６のバックヨーク９の内周部やティース１０及びティース先端部１１の内周部の側面双方を覆っており、フィルム状絶縁シート８とインシュレータ７を分割固定子鉄心６に組立てるに際し、フィルム状絶縁シート８をまず図２に示すように分割固定子鉄心６のバックヨーク９とティース１０の交点を線１７ａ、ティース１０とティース先端部１１の交点を線１７ｂ、ティース先端部１１の径方向外周側と分割子鉄心６の交点を線１７ｃに合わせて、折り曲げ成形を施す。次に分割固定子鉄心６の上記交点に合わせて折り曲げ成形を施した２枚のフィルム状絶縁シート８を分割固定子鉄心６に密着させる。そして、分割固定子鉄心６のバックヨーク９の端部と外爪内側１５ａ、外爪外側１５ｂの隙間にフィルム状絶縁シート８が差し込まれるように、同様にティース先端部１１の両端部と内爪内側１６ａ、内爪外側１６ｂの隙間にフィルム状絶縁シート８が差し込まれるようにインシュレータ７を軸方向両側から分割固定子鉄心６の側面に取り付けられる。その後、インシュレータ７とフィルム状絶縁シート８を介してティース１０にコイルを巻き付けて分割コア５を組み立てる。尚、フィルム状絶縁シート８は例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の樹脂、プラスチックからなる絶縁体であり、厚さは例えば樹脂成形されたインシュレータ７の最も薄い部分の厚さよりも肉薄な０．０７５〜０．２５ｍｍとするのが望ましい。
【００２２】
次に図３には、インシュレータ７及びフィルム状絶縁シート８で覆われた分割固定子鉄心６のティース１０にコイル１８を巻回した状態の分割コア５を図示している。２枚のフィルム状絶縁シート８のそれぞれの外周側端部８ａは外爪内側１５ａ、外爪外側１５ｂにより、内周側端部８ｂは内爪内側１６ａ、１６ｂによりそれぞれ挟持されている。分割固定子鉄心６とコイル１８はインシュレータ７及びフィルム状絶縁シート８により電気的に絶縁されている。
【００２３】
図３に示すように、図２で図示したバックヨーク９、ティース先端部１１、インシュレータ７の外壁１２と内壁１３とティース被覆部１４が形成する溝にフィルム状絶縁シート８を介してコイル１８を巻回した後、フィルム状絶縁シート８の外周側端部８ａを矢印Ａ方向に、内周側端部８ｂは矢印Ｂ方向に押すことで、外周側端部８ａは外爪内側１５ａ、外爪外側１５ｂから、内周側端部８ｂは内爪内側１６ａ、内爪外側１６ｂから容易に取り外すことができる。次にフィルム状絶縁シート８の外周側端部８ａは径方向の内径側へ、内周側端部８ｂは径方向の外径側へ向けてそれぞれ折り曲げる。
【００２４】
図４は分割固定子鉄心６のティース先端部１１の端部、フィルム状絶縁シート８、内爪外側１６ｂの位置関係を示している。フィルム状絶縁シート８の厚さをｔとし、インシュレータ７の外壁１２とフィルム状絶縁シート８のラップ部１９の高さをＬとした場合、内爪外側１６ｂの先端とティース先端部１１の回転軸４ａ方向の端面との隙間ＣはＨ＜Ｃ≦Ｌ／３とする。また、内爪外側１６ｂとティース先端部１１の周方向の先端との隙間Ｄはt＜Ｄ≦５ｔとする。これによりコイル１８の巻回し時は内爪外側１６ｂがフィルム状絶縁シート８が内周側端部８ｂを確実に挟持できる。尚、ラップ部１９の高さＬを少なくとも２ｍｍ以上にする。そうすることで、後工程で巻き付けるコイルと分割固定子鉄心６の沿面距離を２ｍｍ以上にすることができ、電動機の絶縁信頼性を上げることができる。尚、図４では内爪外側１６ｂについて説明したが、その他に保持爪においても同様である。
【００２５】
次に複数の分割コア５を密着させて環状に配置して固定子３を組立てる工程について図５、図６を用いて説明する。本実施の形態１のインシュレータ７の外壁１２と内壁１３の保持爪の付根部分には凹み形状、若しくは切り欠き形状の爪逃し部が設けられている。外爪内側１５ａの付け根部分の外周側には外爪逃し部２０ａを、外爪外側１５ｂの付け根部分の内周側には外爪逃し部２０ｂを設けており、同様に内爪内側１６ａの付け根部分の外周方向には内爪逃し部２１ａを、内爪外側１４ｂの付け根部分の内周方向には内爪逃し部１６ｂを設けている。図５に図示する右側の分割コア５内爪内側１６ａと、隣接する左側の分割コア５の内爪外側１６ｂは径方向の矢印Ｅ、Ｆ方向に互いに周方向にラップさせて配置する。同様に外爪内側１５ａと、隣接する分割固定子鉄心６の外爪外側１５ｂは径方向の矢印Ｇ、Ｈ方向に互いに周方向にラップさせて配置させると、外爪内側１５ａが外爪逃し部２０ｂに、同様に外爪外側１５ｂが外爪逃し部２０ａに内爪内側１６ａが内爪逃し部２１ｂに、内爪外側１６ｂが内爪逃し部２１ａにそれぞれ収まる構成となっている。
【００２６】
図６に示すように所定数量の分割コア５を環状に配置して固定子を組立てた時、それぞれの保持爪は互いに干渉することなく、周方向にラップしながら接触することなく逃し部分に収納される。尚、図１２にはコイル１８とフィルム状絶縁シート８を省略した状態の分割コア５を図示している。
【００２７】
図７には複数の分割コア５を密着して配置し、一方の分割コア５の保持爪を他方の分割コア５の逃し部に収納した状態の上面図を図示している。分割コア５を環状に組み立てる前に図３で上述したようにフィルム状絶縁シート８の外周側端部８ａは径方向の内径側へ、内周側端部８ｂは径方向の外径側へ向けてそれぞれ折り曲げることによって、図７に示すように、外周側端部８ａはインシュレータ７に設置した外爪内側１５ａに阻まれ、隣接する分割コア５のバックヨーク９の端部に挟まれることを防止できる。また内周側端部８ｂは内爪外側１４ｂに阻まれティース先端部１１の端部から内径側にはみ出すことを防止できる。図７ではコイルを省略した状態を図示しているが、分割コア５を環状に組み立てる際には分割固定子鉄心６のバックヨーク９、ティース１０、ティース先端部１１及びインシュレータ７の外壁１２、内壁１３、ティース被覆部１４が形成する溝２２にコイルが巻き回されている。
【００２８】
尚、上記の例ではインシュレータ７の外壁１２に外爪内側１５ａ、外爪外側１５ｂが、内壁１３に内爪内側１６ａ、内爪外側１６ｂそれぞれ設けられた構成としているが、内壁１３に内爪内側１６ａ、内爪外側１６ｂ、または外壁１２に外爪内側１５ａ、外爪外側１５ｂのみ設けた構成でも良い。
【００２９】
また上述した図７ではフィルム状絶縁シート８の内周側端部８ｂの余剰部を、溝２２側に折り曲げた構成であるが、図８は内周側端部８ｂの余剰部を必要最低限な沿面距離に設定し、溝２２側に折り曲げない構成を示している。図８（ａ）は複数の固定子３を組立てるために分割コア５を環状に配置途中の状態を示し、図８（ｂ）は分割コア５を環状に配置して保持爪が隣接する分割コア５の爪逃し部に収まった状態を図示している。
【００３０】
図８（ａ）ではフィルム状絶縁シート８の内周側端部８ｂはティース先端部１１に沿うように折れ曲がっており、ティース先端部１１の端部と内爪内側１６ａ、内爪外側１６ｂ間にそれぞれ挟持されている。図８（ｂ）ではフィルム状絶縁シート８の内周側端部８ｂの内、ティース先端部１１の端部と内爪内側１６ａに挟持された内周側端部８ｂは隣接する内爪外側１６ｂに押されて内爪逃し部２１ｂに移動する。また同様にティース先端部１１の端部と内爪外側１６ｂに挟持された内周側端部８ｂは隣接する内爪内側１６ａに押されて内爪逃し部２１ａに移動する。これによりそれぞれの内周側端部８ｂはクランク状に成形されながら内爪内側１６ａ、内爪外側１６ｂに挟持されることとなる。図８においては内周側端部８ｂの幅はティース先端部１１の端部の径方向の幅以下となっており、内周側端部８ｂがティース先端部１１よりも内周側に突出しない構成となっている。
【００３１】
このように複数の分割コア５を環状に配置することにより図９に図示する保持爪が隣接する分割コアの同士の保持爪がラップした固定子３を組み立てることができる。
【００３２】
以上のように、本実施の形態１の電動機は、インシュレータ７の保持爪である外爪内側１５ａ、外爪外側１５ｂ、内爪内側１６ａ、内爪外側１６ｂがフィルム状絶縁シート８を分割固定子鉄心６とで挟持して仮保持した状態で、コイル１８を巻き回すので、コイル１８の巻き付け時にフィルム状絶縁シート８の位置ズレを防止できる。これによりフィルム状絶縁シート８を固定するための副素材である粘着剤使用や、熱溶着固定のための熱源装置または、巻回し装置にフィルム状絶縁シート８を保持する特別な装置が不要となるので、材料費用や製造装置が安価となる。
【００３３】
またインシュレータ７の保持爪はコイル１８を巻回す溝部の範囲外である外壁１２と内壁１３の周方向端部に設置されているために、巻回し時に保持爪とコイル１８との接触がなく、これらの接触によるコイル１８の絶縁皮膜の劣化を防止できるので、絶縁信頼性の高い電動機を提供できる。
【００３４】
さらに回転軸方向の分割固定子鉄心６の両端部に接触するインシュレータ７の端部形状を、分割固定子鉄心６の軸方向端部のコイル１８を巻回す溝部より突出しない形状にすることで、前記溝部はフィルム状絶縁シート８の厚さを除いた面積が有効溝面積となり、コイル１８の太線化や巻回し数の増加により占積率を向上し、電動機の運転効率を向上させることができる。
【００３５】
また、それぞれの保持爪は周方向に突出してラップしているため、分割固定子鉄心６の軸方向両端部において隣接する分割コア５のティース先端部１１の端部同士の隙間は塞がれており、フィルム状絶縁シート８の内周側端部８ｂの余剰部が隣接する分割コア５のティース先端部１１の端部同士の隙間からはみ出すことを防止する効果がある。さらに内周側端部８ｂの余剰部の軸方向両端部をクランク状に成形しながら挟持することもでき、電動機の運転中の振動伝達によるフィルム状絶縁シート８の内周側端部８ｂの振動及び位置ずれを防止する効果がある。さらまたに隣接するバックヨーク９の端部同士の隙間も同様に塞がれており、分割コア５を環状に配置する時に、フィルム状絶縁シート８の外周側端部８ａの余剰部が隣接するバックヨーク９の端部同士に挟まれることも防止できる。このため組立作業性が向上すると共に絶縁信頼性の高い電動機を提供することができる。
【００３６】
実施の形態２．
実施の形態１は各分割固定子鉄心６が互いに連結されていない構成であったが、本実施の形態２では隣接して配置する分割固定子鉄心のバックヨーク９同士が薄肉部等により連結された連結分割固定子鉄心を用いた場合の構成についてする。尚、上記実施の形態１と同様の部分については、同一符号を付して説明を省略する。
【００３７】
図１０は本実施の形態２におけるに電動機の固定子の組立工程を示す分解斜視図、図１１は固定子の斜視図である。図１０に示すように連結分割固定子鉄心３０はバックヨーク９の端部同士が薄肉部３１で連結された形状である。薄肉部３１はバックヨーク９の側面の外周側に形成されており、この薄肉部３１を屈曲することにより連結分割固定子鉄心を環状に配置する。
尚、本実施の形態２では連結部を折り曲げ可能な厚さの薄肉部３１として説明するが、連結部に一定の厚さがあって折り曲げる必要のない構成、つまり、リング形状に一体形成された固定子鉄心を用いてもよい。その場合はリング形状に形成された外壁を有し、内壁の周方向両端部にのみ保持爪を有するインシュレータと使用する。
【００３８】
フィルム状絶縁シート８とインシュレータ７を連結分割固定子鉄心３０に組み立てる手順は、図１０に示すようにまずフィルム状絶縁シート８ｃ、８ｄ、８ｅを連結分割固定子鉄心３０の分割固定子鉄心３０ａ、３０ｂ、３０ｃのバックヨーク９とティース１０の交点を線１７ａ、ティース先端部１１とティース１０の交点を線１７ｂ、ティース先端部１１の径方向外周側と分割鉄心内周側端部の交点を線１７ｃに合わせて、折り曲げ成形を施す。次に連結分割固定子鉄心３０にある複数個の分割固定子鉄心の両端部の内、分割固定子鉄心３０ａには上記交点に合わせて折り曲げ成形を施したフィルム状絶縁シート８ｃを、もう一方の端部である分割固定子鉄心３０ｂにはフィルム状絶縁シート８ｄをそれぞれ両側から密着させ、その他の隣接する分割固定子鉄心３０ａ〜３０ｃ間にはフィルム状絶縁シート８ｅをそれぞれの分割固定子鉄心３０ａ〜３０ｃの溝部周囲に沿って密着させる。
【００３９】
次に図１１に示すように、ティース先端部１１の端部と内爪内側１６ａ、内爪外側１６ｂの隙間にフィルム状絶縁シート８ｃ、８ｄ、８ｅの内周側端部８ｂが差し込まれるように、インシュレータ７を連結分割固定子鉄心３０の軸方向両端面に装着する。また、連結分割固定子鉄心３０の複数個の分割固定子鉄心の内、一方の端部である分割固定子鉄心３０ａのティース先端部１１の端部と外爪外側１５ｂの隙間にフィルム状絶縁シート８ｃの外周側端部８ａを差し込み挟持し、もう一方の端部である分割固定子鉄心３０ｂのティース先端部１１の端部と外爪内側１５ａの隙間にフィルム状絶縁シート８ｄの外周側端部８ａを差し込み挟持する。
【００４０】
コイルを巻回し後、分割固定子鉄心３０ａのティース先端部１１の端部と外爪外側１５ｂの隙間からフィルム状絶縁シート８ｃの外周側端部８ａを取り外し、分割固定子鉄心３０ｂのティース先端部１１の端部の隙間からフィルム状絶縁シート８ｄの外周側端部８ａを同様に取り外す。なお、図１０、図１１の例では５個の分割固定子鉄心が薄肉部３１により連結しているが、必要に応じて分割固定子鉄心の連結数を調整すればよい。当然ながら電動機の固定子を形成する連結分割固定子鉄心３０全てを連結してもよい。
【００４１】
次にコイルを巻回し後の電動機固定子の組立方法について説明する。図１２は連結分割固定子鉄心３０を環状に配置して電動機固定子３を組み立てた状態を示す断面図である。連結分割固定子鉄心３０の薄肉部３１を屈曲させて、連結分割固定子鉄心３０の一方の端部である分割固定子鉄心３０ａと分割固定子鉄心３０ｂのバックヨーク９の端部同士を密着させて環状にする。このとき連結分割固定子鉄心３０の一方の端部である分割固定子鉄心３０ａにあるフィルム状絶縁シート８ｃの外周側端部８ａと、もう一方の端部である分割固定子鉄心３０ｂにあるフィルム状絶縁シート８ｄの外周側端部８ａを径方向の内径方向に向けて折り曲げる。また連結分割固定子鉄心３０を環状に配置することで発生するフィルム状絶縁シート８ｅのバックヨーク９の内周面を覆う部分に生じる余剰は、バックヨーク９の端部近傍から径方向の内径側に折り曲げて余剰部８ｆとする。
【００４２】
図１３はインシュレータ７に設けた外爪１５、内爪１６の配置を示す。連結分割固定子鉄心３０を屈曲させる薄肉部３１を基点に内爪内側１６ａの外周部の接円半径をＩ、内爪外側１６ｂの外周部の接円半径をＪ、外爪内側１５ａの外周部の接円半径をＭ、外爪外側１５ｂの外周部の接円半径をＮとすると、Ｉ＞Ｊ、Ｍ＞Ｎにする。これにより連結分割固定子鉄心３０の薄肉部３１を屈曲させて分割固定子鉄心３０ａ、３０ｂ、３０ｃを環状に配置するとき、外爪内側１５ａ、外爪外側１５ｂ及び内爪内側１６ａ、内爪外側１６ｂは互いに干渉することなく径方向にラップできる。また電動機固定子の径方向中心点から内爪内側１６ａの接円半径をＫ、電動機固定子の内径半径をＲとすると、Ｋ＞Ｒにする。これにより電動機の回転子２と内爪内側１６ａの接触を防止できる。
【００４３】
さらに外爪内側１５ａの外周部の配置は、バックヨーク９の溝２２面の延長線上またはバックヨーク側とし、外爪内側１５ａが溝２２内に突出しないようにする。さらにまた溝２２側のティース先端部１１同士の延長線上の交点から、内爪外側１６ｂの外周部までの距離をＰとすると、Ｐ≧０にする。これによりコイルを巻回す溝２２内に内爪内側１６ａが突出しないようにする。
【００４４】
上記図１０乃至図１３の例では連結分割固定子鉄心３０に装着した全てのインシュレータ７に、外爪内側１５ａ、外爪外側１５ｂ、内爪内側１６ａ、内爪外側１６ｂを備えているが、図１４に図示するように必要に応じて保持爪の数量を調整することもできる。尚、図１４（ａ）には連結分割固定子鉄心３０にインシュレータを装着した状態を示しており、図１４（ｂ）には左右両端に設けられたインシュレータの保持爪でフィルム状絶縁シートを保持した状態を示している。
【００４５】
図１４に示すすべてのインシュレータ７ａ、７ｂ、７ｃの内壁１３には内爪内側１６ａ、内爪外側１６ｂを備えているが、複数個の分割固定子鉄心の内、一方の端部である分割固定子鉄心３０ａともう一方の端部である分割固定子鉄心３０ｂに装着したインシュレータ７ａ、７ｂの外壁１２にそれぞれ外爪外側１５ｂ、外爪内側１５ａの２箇所のみに外爪を設けている。尚、インシュレータ７ａは連結分割固定子鉄心３０の図中右端の分割固定子鉄心に、インシュレータ７ｂは左端の分割固定子鉄心に設けられている。尚、図１４（ｂ）に保持爪でフィルム状絶縁シート８ｃ、８ｄ、８ｅを保持した状態を図示しているが、フィルム状絶縁シート８ｃ、８ｄ、８ｅの形状と保持する保持爪の構成は図１１と同様なので説明は省略する。
【００４６】
図１５は図１４の連結分割固定子鉄心３０を環状に配置した状態を示す。実施の形態１と同様にインシュレータ７ａの外爪内側１５ａの付け根部には外爪逃し部２０ａを、外爪外側１５ｂの付け根部には外爪逃し部２０ｂを設置している。また、内爪内側１６ａの付け根部には内爪逃し部２１ａを、内爪外側１６ｂの付け根部には内爪逃し部２１ｂを設置している。このため内爪内側１６ａと内爪外側１６ｂ及び、外爪内側１５ａと外爪外側１５ｂは互いに干渉することなく、周方向にラップしながら内爪逃し部１６ａ、１６ｂ及び、外爪逃し部２０ａ、１７ｂに収納される。
【００４７】
また本実施の形態２において上記図１０乃至図１５では隣接して配置する分割固定子鉄心のバックヨーク９同士が薄肉部３１により連結された連結分割固定子鉄心３０を用いた場合について説明したが、図１６に図示するように薄肉部３１に代えて関節部とする構成でもよい。
図１６に図示する連結分割固定子鉄心３２の分割固定子鉄心のそれぞれのバックヨーク９の端部には回転可能な関節部３３が設けられている。関節部３３は連結分割固定子鉄心３２の隣接する分割固定子鉄心のバックヨーク９の端部同士が交互に重なりピン等で固定されることにより、自在に回転できるように構成されている。関節部３３により連結された連結分割固定子鉄心３２を回転させることで各分割固定子鉄心を容易に環状に配置することができる構造である。尚、連結分割固定子鉄心３２の軸方向の両端面に設けるインシュレータは図１０、図１１、図１４で説明した構成と同様であるので説明は省略する。
【００４８】
以上のように、本実施の形態２では各分割固定子鉄心が薄肉部３１または、関節部３３により連結された連結分割固定子鉄心３０、３２を採用しているため、各分割固定子鉄心が組立工程時にばらばらにならず容易に取り扱うことができる。また薄肉部３１の屈曲または、関節部３３の回転によって、分割固定子鉄心を容易に環状に配置、固定することができる。またこのような連結分割固定子鉄心３０、３２に上記絶縁部材を装着することにより、上記実施の形態１と同様の効果を有する。
【００４９】
実施の形態３．
実施の形態１、２ではインシュレータの保持爪の付け根部分に爪逃し部を設けて、分割コアを環状に配置したときに、保持爪が近接する分割コアの爪逃し部に収納されて保持爪同士がラップする構成について説明したが、本実施の形態３では保持爪を分割固定子鉄心の周方向端部から突出しない構成とし、保持爪の付け根部に爪逃し部を設ける必要のない構成のインシュレータについて図１７、図１８を用いて説明する。図１７、図１８には本実施の形態３の電動機に使用する固定子の分割コアの斜視図を図示している。尚、上記実施の形態１、２と同様の部分については、同一符号を付して説明を省略する。
【００５０】
図１７（ａ）にはフィルム状絶縁シート８が取り付けられる前の分割コアを図示しており、この分割コアに取り付けられているインシュレータ７ｄは実施の形態１、２で説明したインシュレータ７と同様に外壁と内壁とティース被覆部から構成されている。そして外壁の周方向の端部に外爪１５ｃを、内壁の周方向の端部に内爪１６ｃを備えているが、外爪１５ｃは実施の形態１、２の外爪と異なり分割固定子鉄心６のバックヨーク９の周方向の端部よりも周方向内側に設けられている。同様に内爪１６ｃも分割固定子鉄心のティース先端部１１の周方向の端部よりも周方向内側に設けられている。外爪１５ｃ、内爪１６ｃが周方向においてそれぞれ分割固定鉄心６のバックヨーク９、ティース先端部１１の周方向端部から突出しない構成、つまり、バックヨーク９の周方向の幅（回転軸４ａを中心とする分割固定子鉄心６の円弧の長さ）の方がインシュレータ７の保持爪を含む外壁１２の周方向の幅よりも大きい、またはティース先端部１１の周方向の幅が保持爪を含む内壁１３の周方向の幅よりも大きい構成となっている。また、インシュレータ７ｄの外壁、内壁の外爪１５ｃ、内爪１６ｃの付け根部分の側面は平坦に加工されており、爪逃し部が形成されていない。外爪１５ｃ、内爪１６ｃの先端はそれぞれバックヨーク９、ティース先端部１１の回転軸方向端面の端部と隙間を設けて対向する位置に設けられている。この隙間の間隔は少なくとも分割コアに取り付けられるフィルム状絶縁シートの厚み以上ある。図１７（ｂ）にフィルム状絶縁シート８が取り付けられた後の分割コアを図示している。フィルム状絶縁シート８は、外爪１５ｃ、内爪１６ｃの先端とバックヨーク９、ティース先端部１１の回転軸方向端面の端部と間の隙間に差し込まれて、外爪１５ｃと内爪１６ｃにより保持されている。
【００５１】
図１８（ａ）にはフィルム状絶縁シート８が取り付けられる前の図１７とは別の分割コアを図示している。図１８で使用している分割固定子鉄心のバックヨーク９ａは回転軸方向両端面の周方向端部に切り欠き部３４が設けられている。また、この分割固定子鉄心に取り付けられるインシュレータ７ｅは図１７のインシュレータ７ｄと同様に外壁と内壁とティース被覆部から構成されており、バックヨーク９ａ、ティース先端部１１よりも周方向内側に外爪１５ｄ、内爪１６ｄを備えている。分割固定子鉄心にインシュレータ７ｅを取り付けた状態では、外爪１５ｄはバックヨーク９ａの軸方向の両端面よりも内側に突出しており、切り欠き部３４に収納されている。外爪１５ｄと切り欠き部３４は少なくともフィルム状絶縁シートの厚さ以上の隙間を介して配置している。図１８（ｂ）にフィルム状絶縁シート８を取り付けた後の分割コアを図示している。フィルム状絶縁シート８は、外爪１５ｄと切り欠き部３４の隙間と、内爪１５ｄとティース先端部１１の回転軸方向の両端面の端部の隙間に差し込まれて、外爪１５ｄと内爪１５ｄにより保持されている。尚、図１７に図示する形態と同様に外爪１５ｄ、内爪１６ｄが周方向においてそれぞれ分割固定鉄心６のバックヨーク９、ティース先端部１１の周方向端部から突出しない構成、つまり、バックヨーク９の周方向の幅（回転軸４ａを中心とする分割固定子鉄心６の円弧の長さ）の方がインシュレータ７の保持爪を含む外壁１２の周方向の幅よりも大きい、またはティース先端部１１の周方向の幅が保持爪を含む内壁１３の周方向の幅よりも大きい構成となっている。
【００５２】
以上のように、本実施の形態３の電動機のインシュレータ７ｄ、７ｅは保持爪が分割固定子鉄心の端部よりも周方向内側に配置しているので、保持爪の付け根部に爪逃し部を設ける必要がなく、インシュレータの内壁と外壁を平坦とするので加工コストを低減することができ、経済的で高効率の電動機を提供することができる。
【００５３】
実施の形態４．
実施の形態１乃至３では保持爪の根元に爪逃し部を設け、分割コアを環状に配置するときに保持爪が隣接する分割コアの爪逃し部に収納される構成について説明したが、本実施の形態４では、コイル巻回し後に保持爪を分割コアから切除することにより、保持爪がなく故に爪逃し部を設ける必要ない電動機の製造方法について図１９乃至図２３を用いて説明する。尚、上記実施の形態１乃至３と同様の部分については、同一符号を付して説明を省略する。
【００５４】
図１９乃至図２２は本実施の形態４の電動機の固定子の製造工程を順に示している。図１９は分割固定子鉄心にインシュレータを取り付ける工程、図２０はインシュレータの保持爪でフィルム状絶縁シートを仮保持する工程、図２１はインシュレータとフィルム上絶縁シートを介して分割固定子鉄心にコイルを巻き回す工程、図２２はインシュレータから保持爪を切除する工程を図示している。
【００５５】
図１９に図示するように、本実施の形態４のインシュレータ７ｆにはその外壁に外爪１５ｅを、内壁に内爪１４ｅがそれぞれ設けられている。外爪１５ｅ、内爪１４ｅの根元には爪逃し部が設けられておらず、インシュレータ７ｆの外壁と内壁の周方向両端面は保持爪が設けられている以外は平坦になっている。インシュレータ７ｆが分割固定子鉄心６の両端面に取り付けられた状態において外爪１５ｅ、内爪１６ｅは分割固定子鉄心６のバックヨーク部、ティース先端部の周方向の端部よりも突出して配置している。
【００５６】
図２０には、図１９に図示する分割固定子鉄心６とインシュレータ７ｆにフィルム状絶縁シート８を取り付けた状態を図示している。フィルム状絶縁シート８のそれぞれの外周側端部８ａは外爪１５ｅにより、内周側端部８ｂは内爪１６ｅと分割固定子鉄心６の端部によりそれぞれ挟持されて仮保持されている。固定子の回転軸方向、図２０では上下方向において分割固定子鉄心６よりもフィルム状絶縁シート８の幅が大きい構成となっており、フィルム状絶縁シート８はラップ部１９でインシュレータ７ｆと重なり合った構成となっている。
【００５７】
尚、図１９、図２０には分割固定子鉄心６にインシュレータ７ｆを取り付けてからフィルム状絶縁シート８を取り付ける固定を図示しているが、それらを取り付ける順番はどちらでもよく、フィルム状絶縁シート８を分割固定子鉄心６に密着させてからインシュレータ７ｆを取り付けてもよい。分割固定子鉄心６の溝内の交点に合わせて折り曲げ成形を施したフィルム状絶縁シート８を分割固定子鉄心６に密着させる。次に分割固定子鉄心６のバックヨーク９の端部と外爪１５ｅの隙間に外周側端部８ａが差し込まれるように、ティース先端部１１の端部と内爪１６ｅの隙間に内周側端部８ｂが差し込まれるようにインシュレータ７ｆを軸方向両側から分割固定子鉄心６に装着する。
【００５８】
図２１には、図２０に図示する分割固定子鉄心６にインシュレータ７ｆとフィルム状絶縁シート８を介してコイル１８を巻き回した状態の分割コアを図示している。外周側端部８ａ、内周側端部８ｂがそれぞれコイル１８と分割固定子鉄心６のバックヨーク９の端部、ティース先端部１１の端部から突出してはみ出ている。
【００５９】
図２２には、図２０に図示する分割コアのインシュレータ７ｆから外爪１５ｅと内爪１６ｅをそれぞれ外壁１２、内壁１３のそれぞれ周方向端部から切断削除し、外周側端部８ａを径方向内側に、内周側端部８ｂを径方向外側に折り曲げた状態の分割コアを図示している。外周側端部８ａ、内周側端部８ｂをそれぞれコイル１８と分割固定子鉄心６の間から折り曲げることによりコイル１８をバックヨーク９の端部からティース先端部１１の端部にかけてフィルム状絶縁シート８で覆っている。
図２２に図示する分割コアを所定数量、バックヨーク９の端部同士を密着させて環状に配置することで、電動機の固定子を組立てる。
【００６０】
尚、図２２にはフィルム状絶縁シート８の内周側端部８ｂの余剰部と外周側端部８ａの余剰部を互いに向かえ合わせ、端部同士でコイル１８を覆うことで隣接するコイル間の相間絶縁を兼ねているが、内周側端部８ｂの余剰部と外周側端部８ａの余剰部の長さを必要最低限の縁面長さに設定する場合もある。図２３はフィルム状絶縁シート８の内周側端部８ｂをティース先端部１１のティース先端部内周面１１ａより突出しない長さとし、外周側端部８ａのみを径方向の内径側へ向けて折り曲げた組立例である。
【００６１】
また、インシュレータ７ｆには外壁１２に外爪１５ｅ、内壁１３に内爪１６ｅをそれぞれ装着されているが、いずれかの一方の保持爪でフィルム状絶縁シート８を保持できればよく、外壁１２に外爪１５ｅのみ設ける、または、内壁１３に内爪１４ｅのみ設ける構成でも良い。
【００６２】
以上のように、本実施の形態４の電動機の固定子のインシュレータ７ｆには外爪１５ｅと内爪６ｅが設けられているが、コイル巻き回し後は巻き回されたコイルがフィルム状絶縁シート８を保持するので保持爪が必要なくなるので、これらを切断削除することにより、保持爪同士が接触することなく分割コアを環状に配置して電動機の固定子を組み立てることができる。また、保持爪を切除すると爪逃し部を設ける必要がなくなるのでインシュレータ７ｆの加工費を低減することができる。
【００６３】
実施の形態５．
本実施の形態５では、１枚のフィルム状絶縁シート８を複数の分割固定子鉄心のティースに渡って取り付けて固定子を組立てる製造工程について図２４を用いて説明する。図２４（ａ）はフィルム状絶縁シート８を図１０に図示した薄肉部３１で複数の分割固定子鉄心が連結した連結分割固定子鉄心３０に取り付けてコイル１８を連結分割固定子鉄心３０のそれぞれのティース１０に巻き付けた状態を示す連結分割固定子鉄心３０の中央部の断面図である。図２４（ｂ）はフィルム状絶縁シート８を切断した状態を示す断面図である。図２４（ｃ）は切断したフィルム状絶縁シート８の切断部３５をバックヨーク９側に折り返した状態を示す斜視図である。
【００６４】
まず、図２４（ａ）に図示するように、連結分割固定子鉄心３０に１枚のフィルム状絶縁シート８を連結分割固定子鉄心３０の複数のティース１０に渡って配置して、保持爪を有するインシュレータを連結分割固定子鉄心３０の軸方向両端面に上下から装着してフィルム上絶縁シート８を保持する。そして、保持されたフィルム状絶縁シート８を介してコイル１８をそれぞれのティース１０に巻き付ける。
次に、図２４（ｂ）に図示するように、ティース先端部内周面１１ａの近傍でフィルム状絶縁シート８を切断部３５で切断する。図２４（ｂ）では１枚のフィルム状絶縁シート８が２箇所の切断部３５で３枚に分割された状態を示している。
そして、図２４（ｃ）に図示するように、切断部３５のフィルム状絶縁シート８の切断された端部をティース先端部１１の内側近傍に位置する折り返し部３６からバックヨーク９側に折り返す。
最後に薄肉部３１を折り曲げることによって連結分割固定子鉄心３０を環状に形成して固定子が完成される。
このように、切断されたフィルム状絶縁シート８を折り曲げることによってコイル１８は折り曲げられたフィルム状絶縁シートで囲まれるので、隣接するコイル１８同士の絶縁を保つことができる。
【００６５】
尚、本実施の形態５において、１枚のフィルム状絶縁シート８を連結分割固定子鉄心３０のすべてのティース１０に渡って装着してもよいし、複数枚使用してもよい。例えば１２個のティース１０に対して２から４枚程のフィルム状絶縁シート８を用いる。
また、本実施の形態５で薄肉部３１を有する連結分割固定子鉄心３０を用いて説明したが、薄肉部３１に代えて関節部３３でもよい。また、連結分割固定子鉄心３０に代えて複数個の分割固定子鉄心６を用いてもよい。
【００６６】
以上のように本実施の形態５では１枚のフィルム状絶縁シート８を用いて複数のティース１０とコイル１８を絶縁することができるので、固定子の生産性を向上することができる。また、折り返されたフィルム状絶縁シート８に隣接するコイル１８同士の絶縁性を高めるので固定子の信頼性が向上した電動機とすることができる。
【００６７】
実施の形態６．
本実施の形態６では実施の形態１から５のいずれかで説明した固定子を備えた電動機を備えた圧縮機について説明する。図２５は本実施の形態６の圧縮機の断面図である。
【００６８】
次に圧縮機について説明する。圧縮機は端面が開口した深堀の胴部とその開口した端面を塞ぐ蓋部とを有する密閉容器４１の内部に電動機１が収容されている。密閉容器４１の胴部の内周面に固定された固定子３と固定子３のティース先端部内周面１１ａの内側に若干の隙間を設けて回転子２が設けられており、固定子３は分割固定子鉄心６の径方向外側の側面と密閉容器４１の胴部がスポット溶接、熱カシメ等で固定されている。固定子３のコイル１８は密閉容器４１の蓋部の中央部に取り付けられた端子４２とリード線４３で接続されており、端子４２から電力が固定子３に供給される。回転子２にはその中心部に挿入されて固定されたクランクシャフト４が設けられており、クランクシャフト４には回転子２から突出した部分に偏心部４４が設けられている。シリンダ４５が偏心部４４を内部空間に収納しており、シリンダ４５の内部空間と偏心部４４に装着されたローラ４６とで冷媒を圧縮する圧縮室が形成されている。圧縮室には高圧側と低圧側に仕切るベーン４７が設けられている。尚、シリンダ４５の上下にはクランクシャフト４を保持する上軸受け４８と下軸受け４９が設けられている。圧縮機は、例えば、密閉容器４１の胴部に設けられた冷媒吸入管５０により冷凍サイクルの蒸発器と接続され、密閉容器４１の蓋部に設けられた冷媒吐出管５１により冷凍サイクルの凝縮器と接続されて使用される。
【００６９】
次に圧縮機の動作について説明する。端子４２を通じ電力が固定子３供給されると回転子２に固定されたクランクシャフト４が回転軸を中心にして回転し、冷媒が冷凍サイクルから冷媒が冷媒吸入管５０を通して圧縮室内に吸い込まれ、ローラ４６の偏心運動により圧縮される。圧縮された高圧力の冷媒は圧縮室から密閉容器４１内に放出され、密閉容器４１内は高圧力状態になる。密閉容器４１内の高圧力の冷媒は冷媒吐出管５１より冷凍サイクルに吐き出される。
【００７０】
尚、本実施の形態６では図２７にロータリー式の圧縮機を図示して説明したが、スクロール式圧縮機、ベーン式圧縮機にも同様の電動機を適用できる。
【００７１】
以上のように、本実施の形態６では固定子に巻き付けられるコイルと分割固定子鉄心を絶縁するためのフィルム状絶縁シートの端部を仮保持するための保持爪を、コイルを巻回す溝の範囲外に配置するように構成してコイルを巻回す溝部の有効面積が大きい固定子を有する電動機を備えた運転効率が高い圧縮機とすることができる。
【００７２】
さらにまた、フィルム状絶縁シートの保持に副資材である粘着テープ等を要さないので、当該電動機を冷媒、冷凍機等の雰囲気に搭載した場合、オリゴマの抽出による冷凍サイクルの詰まりを防止できるため、冷媒の圧縮を行うことを特徴とする信頼性の高い圧縮機とすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明は、複数のティースの端面に設けられた絶縁部材にコイルが巻き付けられた固定子を有する電動機に利用することができ、この電動機を適用可能な圧縮機をはじめとした様々な機器に利用することができる。
【符号の説明】
【００７４】
１  電動機、
２  回転子、
３  固定子、
４  クランクシャフト、
４ａ  回転軸、
５  分割コア、
６  分割固定子鉄心、
７  インシュレータ、
８、８ｃ、８ｄ、８ｅ  フィルム状絶縁シート、
８ａ  外周側端部、
８ｂ  内周側端部、
８ｆ  余剰部、
９  バックヨーク、
１０  ティース、
１１  ティース先端部、
１１ａ  ティース先端部内周面
１２  外壁、
１３  内壁、
１４  ティース被覆部、
１５  外爪、
１６  内爪、
１７  線、
１８  コイル、
１９  ラップ部、
２０  外爪逃し部、
２１  内爪逃し部、
２２  溝、
３０  連結分割固定子鉄心、
３１  薄肉部、
３２  連結分割固定子鉄心、
３３  関節部、
３４  切り欠き部、
３５  切断部、
３６  折り返し部、
４１  密閉容器、
４２  端子、
４３  リード線、
４４  偏心部、
４５  シリンダ、
４６  ローラ、
４７  ベーン、
４８  上軸受け、
４９  下軸受け、
５０  冷媒吸入管、
５１  冷媒吐出管。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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