(57)【要約】【課題】本発明の目的は、巻線の接続部を覆う絶縁キャップが抜けてしまうことを防止することである。【解決手段】モータの固定子５１は、複数のティースＴ１，Ｔ２，・・・と、巻線５５と、絶縁キャップ５７とを備える。複数のティースは、間隔をおいて環状に配置される。巻線は、ティースに巻かれてコイルＣ１，Ｃ２，・・・を形成する。絶縁キャップは、少なくとも２本の巻線の一端が接続された結線部の端部ＮＰを覆う。絶縁キャップは、少なくとも１箇所の折り返しポイントＰ１１において折り曲げられる。絶縁キャップは、隣接する２つのコイルである第１コイルＣ１と第２コイルＣ２との間に折り返しポイントが挿入される。その結果、絶縁キャップは、先端部である第１端部ＰＦから折り返しポイントまでの部分において第１コイルと接触し、かつ、第１端部と反対側の端部である第２端部ＰＲから折り返しポイントまでの部分において第２コイルと接触する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
間隔をおいて環状に配置される複数のティース（Ｔ１，Ｔ２，・・・）と、
前記ティースに巻かれてコイル（Ｃ１，Ｃ２，・・・）を形成する巻線（５５）と、
少なくとも２本の前記巻線の一端が接続された結線部の端部（ＮＰ）を覆う絶縁キャップ（５７，１５７，２５７）と、
を備え、
前記絶縁キャップは、少なくとも１箇所の折り返しポイント（Ｐ１１，Ｐ２１，Ｐ２２，Ｐ３１，Ｐ３２，Ｐ３３，Ｐ３４）において折り曲げられ、かつ、隣接する２つの前記コイルである第１コイル（Ｃ１）と第２コイル（Ｃ２）との間に前記折り返しポイントが挿入されることによって、先端部である第１端部（ＰＦ）から前記折り返しポイントまでの部分において前記第１コイルと接触し、かつ、前記第１端部と反対側の端部である第２端部（ＰＲ）から前記折り返しポイントまでの部分において前記第２コイルと接触する、
モータの固定子（５１）。
【請求項２】
前記絶縁キャップは、前記第１端部から前記折り返しポイントまでの長さが、前記第１コイルと前記第２コイルとの間の最小間隔（ＣＧ）よりも長い、
請求項１に記載のモータの固定子。
【請求項３】
前記絶縁キャップ（５７）は、１箇所の前記折り返しポイント（Ｐ１１）を有する、
請求項１または２に記載のモータの固定子。
【請求項４】
前記絶縁キャップ（１５７）は、２箇所の前記折り返しポイント（Ｐ２１，Ｐ２２）を有し、前記第１端部から前記第１端部に最も近い前記折り返しポイントまでの部分において前記第１コイルと接触し、かつ、前記第２端部から前記第２端部に最も近い前記折り返しポイントまでの部分において前記第２コイルと接触する、
請求項１または２に記載のモータの固定子。
【請求項５】
前記絶縁キャップ（２５７）は、２箇所の前記折り返しポイント（Ｐ３２，Ｐ３３）である第１折り返しポイントおよび第２折り返しポイントを少なくとも有し、前記第１折り返しポイントから前記第２折り返しポイントまでの長さが、前記第１コイルと前記第２コイルとの間の最小間隔（ＣＧ）よりも長く、
前記第１折り返しポイントおよび前記第２折り返しポイントは、前記第１コイルと前記第２コイルとの間の空間であって、前記最小間隔よりも間隔が広く、かつ、前記最小間隔を有する空間を介して前記第２端部の反対側の空間に位置する、
請求項１または２に記載のモータの固定子。
【請求項６】
前記絶縁キャップは、前記第１端部から前記折り返しポイントまでの部分、および、前記第２端部から前記折り返しポイントまでの部分の少なくとも一方が、前記第１コイルと前記第２コイルとの間において、前記第１コイルおよび／または前記第２コイルの表面に沿って接触している部分を有する、
請求項１から５のいずれか１項に記載のモータの固定子。
【請求項７】
前記結線部の端部は、前記絶縁キャップの前記第１端部から前記折り返しポイントまでの部分まで挿入されている、
請求項１から６のいずれか１項に記載のモータの固定子。
【請求項８】
前記結線部の端部は、前記絶縁キャップの前記第２端部から前記折り返しポイントまでの部分まで挿入されている、
請求項１から６のいずれか１項に記載のモータの固定子。
【請求項９】
前記絶縁キャップは、ポリエステルフィルムまたはアラミド絶縁紙により成形されている、
請求項１から８のいずれか１項に記載のモータの固定子。
【請求項１０】
ケーシング（１０）と、
前記ケーシング内に収容され、請求項１から９のいずれか１項に記載のモータの固定子、および、回転子（５２）を有するモータ（１６）と、
前記ケーシング内に収容され、前記モータによって駆動される圧縮機構（１５）と、
を備える、圧縮機（１０１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータの固定子に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、空気調和装置の圧縮機を駆動するモータとして、集中巻きモータが使用されている。一般的に、集中巻きモータは、複数のティースを有するコアと、各ティースにインシュレータを介して巻かれてコイルを形成する巻線とを有する固定子を備える。集中巻きモータでは、複数の巻線が、中性点において互いに縒られて、半田付けもしくは溶接によって電気的に接続されている。中性点は、コイルおよびコア等と電気的に接触しないように固定されている必要がある。
【０００３】
コイルの巻線の接続部である中性点を固定するために、特許文献１（特開平５−３０８７３８号公報）に開示されているブラシレスモータの固定子では、中性点の先端部が、インシュレータの一部として設けられている止め具によって固定されている。しかし、この固定子では、中性点を固定するために止め具の機構を設ける必要がある。特許文献２（特開２０１０−１１５０５８号公報）には、このような止め具を使用しない固定子を備える圧縮機が開示されている。この圧縮機の固定子では、中性点の先端部を覆う絶縁キャップがコイル間に挿入されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献２（特開２０１０−１１５０５８号公報）に開示されている中性点の先端部を覆う絶縁キャップは、コイル間においてコイルと接触しているが、コイルに対して十分に固定されていない。そのため、コイル間を通過する冷媒によって、絶縁キャップがコイル間の隙間から抜けてしまうおそれがある。特に、インバータ制御による可変速のモータを備える圧縮機の場合、モータの高速回転時において、潤滑油を含む冷媒ガスの流量が増加するため、絶縁キャップがコイル間の隙間から抜けやすくする。
【０００５】
本発明の目的は、巻線の接続部を覆う絶縁キャップが抜けてしまうことを防止することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１観点に係るモータの固定子は、複数のティースと、巻線と、絶縁キャップとを備える。複数のティースは、間隔をおいて環状に配置される。巻線は、ティースに巻かれてコイルを形成する。絶縁キャップは、少なくとも２本の巻線の一端が接続された結線部の端部を覆う。絶縁キャップは、少なくとも１箇所の折り返しポイントにおいて折り曲げられる。絶縁キャップは、隣接する２つのコイルである第１コイルと第２コイルとの間に折り返しポイントが挿入される。その結果、絶縁キャップは、先端部である第１端部から折り返しポイントまでの部分において第１コイルと接触し、かつ、第１端部と反対側の端部である第２端部から折り返しポイントまでの部分において第２コイルと接触する。
【０００７】
第１観点に係るモータの固定子では、折り曲げられた絶縁キャップが、第１コイルと第２コイルとの間に挿入されている。この絶縁キャップには、折り曲げられる前の状態に戻ろうとする弾性力が作用する。これにより、絶縁キャップが第１コイルおよび第２コイルと接触しているポイントにおいて、絶縁キャップが第１コイルおよび第２コイルを押し付ける力が作用する。この押し付ける力によって生じる摩擦力は、絶縁キャップに対して鉛直方向に作用する力に対抗する。これにより、絶縁キャップは、第１コイルと第２コイルとの間から抜けにくくなる。従って、第１観点に係るモータの固定子は、巻線の中性点を覆う絶縁キャップが抜けてしまうことを防止することができる。
【０００８】
本発明の第２観点に係るモータの固定子は、第１観点に係るモータの固定子において、絶縁キャップは、第１端部から折り返しポイントまでの長さが、第１コイルと第２コイルとの間の最小間隔よりも長い。
【０００９】
第２観点に係るモータの固定子では、絶縁キャップの先端から折り返しポイントまでの長さが、絶縁キャップが抜けてしまうことを防止できる程度に長い。仮に、絶縁キャップの先端から折り返しポイントまでの長さが、第１コイルと第２コイルとの間の最小間隔以下であると、絶縁キャップが折り曲げられる前の真っ直ぐの状態に完全に戻ることができる。この場合、絶縁キャップが、第１コイルと第２コイルとの間から抜けやすくなるおそれがある。従って、第２観点に係るモータの固定子は、巻線の中性点を覆う絶縁キャップが抜けてしまうことを防止することができる。
【００１０】
本発明の第３観点に係るモータの固定子は、第１観点または第２観点に係るモータの固定子において、絶縁キャップは、１箇所の折り返しポイントを有する。
【００１１】
本発明の第４観点に係るモータの固定子は、第１観点または第２観点に係るモータの固定子において、絶縁キャップは、２箇所の折り返しポイントを有する。絶縁キャップは、第１端部から第１端部に最も近い折り返しポイントまでの部分において第１コイルと接触し、かつ、第２端部から第２端部に最も近い折り返しポイントまでの部分において第２コイルと接触する。
【００１２】
本発明の第５観点に係るモータの固定子は、第１観点または第２観点に係るモータの固定子において、絶縁キャップは、２箇所の折り返しポイントである第１折り返しポイントおよび第２折り返しポイントを少なくとも有する。絶縁キャップは、第１折り返しポイントから第２折り返しポイントまでの長さが、第１コイルと第２コイルとの間の最小間隔よりも長い。第１折り返しポイントおよび第２折り返しポイントは、第１コイルと第２コイルとの間の空間であって、最小間隔よりも間隔が広く、かつ、最小間隔を有する空間を介して第２端部の反対側の空間に位置する。
【００１３】
第５観点に係るモータの固定子では、絶縁キャップの第１折り返しポイントと第２折り返しポイントは、第１コイルと第２コイルとの間にある最小間隔を有する空間よりも奥にある空間まで挿入されている。また、絶縁キャップの第１折り返しポイントと第２折り返しポイントとの間の長さは、第１コイルと第２コイルとの間の最小間隔よりも長い。そのため、絶縁キャップの第１折り返しポイントと第２折り返しポイントとの間の部分は、第１コイルと第２コイルとの間にある最小間隔を有する空間に物理的に入ることができない。従って、第５観点に係るモータの固定子は、巻線の中性点を覆う絶縁キャップが抜けてしまうことを防止することができる。
【００１４】
本発明の第６観点に係るモータの固定子は、第１観点乃至第５観点のいずれか１つに係るモータの固定子において、絶縁キャップは、第１端部から折り返しポイントまでの部分、および、第２端部から折り返しポイントまでの部分の少なくとも一方が、第１コイルと第２コイルとの間において、第１コイルおよび／または第２コイルの表面に沿って接触している部分を有する。
【００１５】
第６観点に係るモータの固定子では、絶縁キャップの一部は、第１コイルおよび第２コイルの外周面に接触している。そのため、絶縁キャップが第１コイルと第２コイルを押し付ける力は、第１コイルと第２コイルの外周面の特定の領域全体に作用する。従って、第６観点に係るモータの固定子は、巻線の中性点を覆う絶縁キャップが抜けてしまうことを防止することができる。
【００１６】
本発明の第７観点に係るモータの固定子は、第１観点乃至第６観点のいずれか１つに係るモータの固定子において、中性点の端部は、絶縁キャップの第１端部から折り返しポイントまでの部分まで挿入されている。
【００１７】
本発明の第８観点に係るモータの固定子は、第１観点乃至第６観点のいずれか１つに係るモータの固定子において、中性点の端部は、絶縁キャップの第２端部から折り返しポイントまでの部分まで挿入されている。
【００１８】
本発明の第９観点に係るモータの固定子は、第１観点乃至第８観点のいずれか１つに係るモータの固定子において、絶縁キャップは、ポリエステルフィルムまたはアラミド絶縁紙により成形されている。
【００１９】
本発明の第１０観点に係るモータの固定子は、ケーシングと、モータと、圧縮機構とを備える。モータは、ケーシング内に収容され、第１観点乃至第９観点のいずれか１つに係るモータの固定子と、回転子とを有する。圧縮機構は、ケーシング内に収容され、モータによって駆動される。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係るモータの固定子は、巻線の接続部を覆う絶縁キャップが抜けてしまうことを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１実施形態における、固定子の上面図である。
【図２】本発明の第１実施形態における、図１の線分ＩＩ―ＩＩにおける固定子の断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態における、巻線の配線図である。
【図４】本発明の第１実施形態における、絶縁キャップの上面図である。
【図５】本発明の第１実施形態における、図４の線分Ｖ―Ｖにおける絶縁キャップの断面図である。
【図６】本発明の第１実施形態における、圧縮機の縦断面図である。
【図７】本発明の第１実施形態における、図１の線分ＶＩＩ―ＶＩＩにおける絶縁キャップが挿入された第１スロットの縦断面図である。
【図８】本発明の第２実施形態における、図１の線分ＶＩＩ―ＶＩＩにおける絶縁キャップが挿入された第１スロットの縦断面図である。
【図９】本発明の第３実施形態における、図１の線分ＶＩＩ―ＶＩＩにおける絶縁キャップが挿入された第１スロットの縦断面図である。
【図１０】本発明の変形例Ａにおける、図１の線分ＶＩＩ―ＶＩＩにおける絶縁キャップが挿入された第１スロットの縦断面図である。
【図１１】本発明の変形例Ｂにおける、図１の線分ＶＩＩ―ＶＩＩにおける絶縁キャップが挿入された第１スロットの縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態に係るモータの固定子について、図１乃至図７を参照しながら説明する。本実施形態に係る固定子は、円筒形状を有し、かつ、その内周面の内側にエアギャップを介して配置される回転子と共に、モータを構成する。このモータは、６個の集中巻きコイルを有する固定子を備える三相モータであり、インバータ制御によって駆動される可変速モータである。
【００２３】
（１）固定子の構成
本実施形態に係る固定子５１の上面図を図１に示し、断面図を図２に示す。固定子５１は、コア５３と、巻線５５と、絶縁キャップ５７とを有する。
【００２４】
（１−１）コア
コア５３は、電磁鋼からなる多数の円環状板が積層されたコア本体５３ａと、その軸方向の両端面に取り付けられた一対のインシュレータ５３ｂとを有する。コア本体５３ａは、内周面から固定子５１の軸心Ｘに向かって形成されている６個のティースＴ１，Ｔ２,・・・を有する。ティースＴ１，Ｔ２,・・・は、コア本体５３ａの周方向に沿って等間隔に配置されている。以下、コア本体５３ａを平面視した場合におけるそれぞれのティースＴ１，Ｔ２,・・・を、時計回りに、第１ティースＴ１，第２ティースＴ２，・・・，第６ティースＴ６と呼ぶ。図１に示されるように、第１ティースＴ１と第４ティースＴ４は、コア本体５３ａの軸心である固定子５１の軸心Ｘに対して互いに対向している。第２ティースＴ２と第５ティースＴ５の組、および、第３ティースＴ３と第６ティースＴ６の組も、それぞれ、固定子５１の軸心Ｘに対して互いに対向している。インシュレータ５３ｂは、コア本体５３ａのティースＴ１，Ｔ２,・・・を覆う樹脂絶縁体である。ティースＴ１，Ｔ２,・・・は、インシュレータ５３ｂおよびスロットセル（図示せず）を挟んで、巻線５５に巻かれてコイルＣ１，Ｃ２,・・・を形成する。以下、第１ティースＴ１，第２ティースＴ２，・・・，第６ティースＴ６に形成されるコイルを、それぞれ、第１コイルＣ１，第２コイルＣ２，・・・，第６コイルＣ６と呼ぶ。インシュレータ５３ｂおよびスロットセルは、コア本体５３ａと巻線５５とを絶縁する。インシュレータ５３ｂは、図２に示されるように、固定子５１の鉛直方向上方および下方に配置される部材とコイルＣ１，Ｃ２,・・・とが電気的に接触しないように、外周側に外周壁部５３ｂ１を有する。
【００２５】
（１−２）巻線
巻線５５は、銅線等の電気伝導体である。巻線５５は、Ｕ相巻線５５ａと、Ｖ相巻線５５ｂと、Ｗ相巻線５５ｃとから構成される。Ｕ相巻線５５ａは、電源ＰＷのＵ相に接続され、Ｖ相巻線５５ｂは、電源ＰＷのＶ相に接続され、Ｗ相巻線５５ｃは、電源ＰＷのＷ相に接続されている。Ｕ相巻線５５ａは、第１ティースＴ１および第４ティースＴ４に巻かれて、それぞれ第１コイルＣ１および第４コイルＣ４を形成する。Ｖ相巻線５５ｂは、第２ティースＴ２および第５ティースＴ５に巻かれて、それぞれ第２コイルＣ２および第５コイルＣ５を形成する。Ｗ相巻線５５ｃは、第３ティースＴ３および第６ティースＴ６に巻かれて、それぞれ第３コイルＣ３および第６コイルＣ６を形成する。Ｕ相巻線５５ａと、Ｖ相巻線５５ｂと、Ｗ相巻線５５ｃとは、互いに縒られて電気的に接続されている。以下、Ｕ相巻線５５ａ、Ｖ相巻線５５ｂおよびＷ相巻線５５ｃの結線部を中性点ＮＰと呼ぶ。
【００２６】
図３に示されるように、同一相に接続される２つのコイルＣ１〜Ｃ６は、並列に接続されている。各相において、コイルＣ１〜Ｃ６の巻線５５ａ〜５５ｃは、それぞれ、一方が電源ＰＷに接続され、他方が中性点ＮＰに接続されている。すなわち、第１コイルＣ１および第４コイルＣ４のＵ相巻線５５ａの一端と、第２コイルＣ２および第５コイルＣ５のＶ相巻線５５ｂの一端と、第３コイルＣ３および第６コイルＣ６のＷ相巻線５５ｃの一端とは、電源ＰＷに接続されている。一方、第１コイルＣ１および第４コイルＣ４のＵ相巻線５５ａの他端と、第２コイルＣ２および第５コイルＣ５のＶ相巻線５５ｂの他端と、第３コイルＣ３および第６コイルＣ６のＷ相巻線５５ｃの他端とは、中性点ＮＰに接続されている。
【００２７】
次に、巻線５５ａ〜５５ｃの配線について、Ｕ相巻線５５ａを例に挙げて具体的に説明する。Ｕ相巻線５５ａは、図２に示されるように、鉛直方向上方および下方のインシュレータ５３ｂの外周壁部５３ｂ１の外周面に沿って配線されている。Ｕ相巻線５５ａは、第１コイルＣ１用の電線と、第４コイルＣ４用の電線とからなる。これらの２本の電線は、電源ＰＷに接続される端部、および、中性点ＮＰに接続される端部において縒られている。すなわち、一方の電線は、電源ＰＷから第１ティースＴ１の近傍まで延び、第１ティースＴ１を巻いて第１コイルＣ１を形成し、第１コイルＣ１の近傍に形成される中性点ＮＰに到達する。また、他方の電線は、電源ＰＷから第４ティースＴ４の近傍まで延び、第４ティースＴ４を巻いて第４コイルＣ４を形成し、中性点ＮＰに到達する。なお、以上のＵ相巻線５５ａの配線は、Ｖ相巻線５５ｂおよびＷ相巻線５５ｃにおいても同様に適用される。外周壁部５３ｂ１の外周面に沿って配線されるＵ相巻線５５ａ、Ｖ相巻線５５ｂおよびＷ相巻線５５ｃは、互いに電気的に接続しないように固定されている。
【００２８】
（１−３）絶縁キャップ
絶縁キャップ５７は、巻線５５の中性点ＮＰと他の部材とを絶縁するために、中性点ＮＰの周囲を覆う絶縁部材である。絶縁キャップ５７は、図４および図５に示されるように、厚みが０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍ程度の絶縁フィルムを、中性点ＮＰの周囲に２回〜５回巻くことによって形成される。絶縁フィルムは、電気絶縁用のポリエステルフィルムまたはアラミド絶縁紙によって成形される。アラミド絶縁紙は、二酸化炭素を冷媒として使用するために内部温度が高温になる圧縮機のモータの固定子に用いられる。絶縁キャップ５７のキャップ先端は、絶縁フィルムを中性点ＮＰの周囲に巻いた後、端部をわずかに折り返して超音波溶着等で固定することによって形成される。巻線５５の中性点ＮＰは、絶縁キャップ５７の内部の最も奥まで挿入される。絶縁キャップ５７のキャップ先端である先端ポイントＰＦから、絶縁キャップ５７の開口部側の端部に相当する後端ポイントＰＲまでの長さは、コイルＣ１，Ｃ２,・・・の鉛直方向の長さの１．５倍〜３倍程度が好ましい。
【００２９】
次に、絶縁キャップ５７の配置について説明する。以下、隣接する２つのコイルＣ１，Ｃ２,・・・の間の空間をスロットと呼び、第１コイルＣ１と第２コイルＣ２との間のスロットを、特に、第１スロットＳ１と呼ぶ。絶縁キャップ５７は、中性点ＮＰと共に折り返しポイントＰ１１において折り曲げられた状態で、鉛直方向上方から第１スロットＳ１に挿入されている。図７は、絶縁キャップ５７が挿入された第１スロットＳ１を、コア本体５３ａの径方向外側から径方向内側に向かって見た場合の縦断面図である。第１スロットＳ１に挿入された絶縁キャップ５７は、先端ポイントＰＦにおいて第１コイルＣ１の側面に接触し、かつ、折り返しポイントＰ１１から後端ポイントＰＲまでの間にある接触ポイントＰ１２において第２コイルＣ２の側面に接触している。折り返しポイントＰ１１は、鉛直方向下方のインシュレータ５３ｂの外周壁部５３ｂ１の下端よりも上方に位置している。本実施形態において、先端ポイントＰＦから折り返しポイントＰ１１までの長さは、第１コイルＣ１の側面と第２コイルＣ２の側面との間の距離の最小値（以下、「最小コイル間隔ＣＧ」と呼ぶ。）よりも長い。
【００３０】
（２）圧縮機の動作
本実施形態に係る固定子５１を備える圧縮機１０１の動作について、図６を参照しながら説明する。圧縮機１０１は、空気調和装置に用いられるロータリー圧縮機である。圧縮機１０１のケーシング１０は、モータ１６と、冷媒ガスを圧縮する圧縮機構１５と、クランク軸１７等を収容する。ケーシング１０の側面には、吸入管１９が気密状に嵌入され、ケーシング１０の上面には、吐出管２０が気密状に嵌入されている。
【００３１】
モータ１６は、本実施形態に係る固定子５１と、固定子５１の内周面の内側にエアギャップを介して配置される回転子５２とを有する。モータ１６の回転子５２が駆動すると、クランク軸１７が軸回転して圧縮機構１５が作動する。これにより、低圧の冷媒ガスが吸入管１９から圧縮機構１５に供給されて、圧縮される。圧縮された冷媒は、圧縮機構１５から吐出されて、モータ１６のスロットおよびエアギャップを鉛直方向上方に向かって通過する。そして、圧縮された冷媒は、吐出管２０からケーシング１０の外部に吐出される。なお、圧縮機１０１によって圧縮される冷媒は、Ｒ４１０Ａ、Ｒ２２、Ｒ３２および二酸化炭素等である。
【００３２】
（３）特徴
（３−１）
本実施形態では、折り返しポイントＰ１１で折り曲げられて第１スロットＳ１に挿入された絶縁キャップ５７に、折り曲げられる前の形状に戻ろうとする弾性力が作用する。これにより、絶縁キャップ５７の先端ポイントＰＦが第１コイルＣ１の側面を押し付ける力、および、絶縁キャップ５７の接触ポイントＰ１２が第２コイルＣ２の側面を押し付ける力が生じる。
【００３３】
本実施形態では、圧縮機構１５によって圧縮された冷媒ガスは、第１スロットＳ１を鉛直方向下方から上方に向かって流れる。第１スロットＳ１を流れる冷媒は、絶縁キャップ５７に衝突して、絶縁キャップ５７に対して鉛直方向上方に向かう力を作用させる。しかし、絶縁キャップ５７が第１コイルＣ１および第２コイルＣ２の側面を押し付ける力によって生じる摩擦力が、冷媒の流れに起因して絶縁キャップ５７に対して鉛直方向上方に向かって作用する力に対抗する。
【００３４】
従って、本実施形態では、第１スロットＳ１を通過する冷媒の流れによって、絶縁キャップ５７が第１スロットＳ１から鉛直方向上方に抜けてしまうことを防止することができる。また、本実施形態では、インシュレータ５３ｂ等に中性点ＮＰを固定するための機構を設ける必要がない。
【００３５】
また、本実施形態では、密度が高く絶縁キャップ５７に衝突する際の慣性力が大きい二酸化炭素等を冷媒として使用する場合に、絶縁キャップ５７が第１スロットＳ１から鉛直方向上方に抜けてしまうことをより効果的に防止することができる。
【００３６】
（３−２）
本実施形態では、絶縁キャップ５７と同様に、絶縁キャップ５７内の巻線５５も、折り曲げられて第１スロットＳ１に挿入されている。図７に示されるように、絶縁キャップ５７内では、巻線５５と絶縁キャップ５７との間には遊びが存在する。そのため、絶縁キャップ５７は、剛性が高い巻線５５によって形状がある程度固定されており、かつ、絶縁キャップ５７自体もわずかに変形することができる。これにより、絶縁キャップ５７には、第１コイルＣ１および第２コイルＣ２の側面を押し付ける力が作用する。また、絶縁キャップ５７に収納される巻線５５に作用する重力が、冷媒の流れに起因して絶縁キャップ５７に対して鉛直方向上方に向かって作用する力に対抗する。
【００３７】
従って、本実施形態では、第１スロットＳ１を通過する冷媒の流れによって、絶縁キャップ５７が第１スロットＳ１から抜けてしまうことを防止することができる。
【００３８】
（３−３）
本実施形態では、絶縁キャップ５７の先端ポイントＰＦから折り返しポイントＰ１１までの長さが最小コイル間隔ＣＧよりも長い。これにより、絶縁キャップ５７は、第１スロットＳ１に挿入された状態において、折り曲げられる前の真っ直ぐの状態に完全に戻ることができない。仮に、絶縁キャップ５７の先端ポイントＰＦから折り返しポイントＰ１１までの長さが最小コイル間隔ＣＧ以下であった場合、第１スロットＳ１は、絶縁キャップ５７が折り曲げられる前の状態に戻るために十分な空間を有することになる。そして、絶縁キャップ５７が第１スロットＳ１に挿入された状態で、折り曲げられる前の状態に戻ってしまった場合、絶縁キャップ５７は、第１コイルＣ１および第２コイルＣ２の側面の両方に接触しなくなる可能性がある。この場合、絶縁キャップ５７から、第１コイルＣ１および第２コイルＣ２の側面に対して作用する力が生じなくなるので、絶縁キャップ５７は、第１スロットＳ１から抜けやすくなる。
【００３９】
従って、本実施形態では、折り返しポイントＰ１１の位置が最小コイル間隔ＣＧに基づいて設定されているので、絶縁キャップ５７が第１スロットＳ１から抜けてしまうことを防止することができる。
【００４０】
＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態に係るモータの固定子について、図８を参照しながら説明する。本実施形態の基本的な構成、動作及び特徴は、第１実施形態に係るモータの固定子と同一であるので、第１実施形態との相違点のみを説明する。図８において、第１実施形態と同一の構造および機能を有する要素には、同一の参照符号が用いられている。
【００４１】
（１）固定子の構成
本実施形態と第１実施形態との主な相違点は、絶縁キャップの形状である。具体的には、本実施形態における絶縁キャップ１５７は、図８に示されるように、第１折り返しポイントＰ２１および第２折り返しポイントＰ２２の２箇所で折り曲げられた状態で、第１スロットＳ１に挿入されている。第１折り返しポイントＰ２１は、先端ポイントＰＦと第２折り返しポイントＰ２２との間に位置する。第１折り返しポイントＰ２１および第２折り返しポイントＰ２２は、鉛直方向下方のインシュレータ５３ｂの外周壁部５３ｂ１の下端よりも上方に位置している。
【００４２】
本実施形態では、絶縁キャップ１５７は、先端ポイントＰＦから第１折り返しポイントＰ２１までの間に第１接触領域Ｒ２１を有し、第２折り返しポイントＰ２２から後端ポイントＰＲまでの間に第２接触領域Ｒ２２を有する。第１接触領域Ｒ２１は、第１コイルＣ１の側面に接触し、かつ、第２接触領域Ｒ２２は、第２コイルＣ２の側面に接触している。
【００４３】
（２）特徴
本実施形態では、第１実施形態の絶縁キャップ５７と同様に、第１スロットＳ１に挿入された絶縁キャップ１５７に、折り曲げられる前の形状に戻ろうとする弾性力が作用する。本実施形態では、第１接触領域Ｒ２１において、絶縁キャップ１５７が第１コイルＣ１の側面を押し付ける力が作用し、かつ、第２接触領域Ｒ２２において、絶縁キャップ１５７が第２コイルＣ２の側面を押し付ける力が作用する。本実施形態では、第１実施形態に比べて、絶縁キャップ１５７の弾性力が、第１コイルＣ１および第２コイルＣ２の側面のより広い領域に対して作用する。これにより、本実施形態では、第１実施形態と比べて、絶縁キャップ１５７が第１コイルＣ１および第２コイルＣ２の側面を押し付ける力によって生じる摩擦力が、冷媒の流れに起因して絶縁キャップ１５７に対して鉛直方向上方に向かって作用する力に、より効果的に対抗する。
【００４４】
従って、本実施形態では、第１スロットＳ１を通過する冷媒の流れによって、絶縁キャップ１５７が第１スロットＳ１から鉛直方向上方に抜けてしまうことを防止することができる。
【００４５】
＜第３実施形態＞
本発明の第３実施形態に係るモータの固定子について、図９を参照しながら説明する。本実施形態の基本的な構成、動作及び特徴は、第１実施形態に係るモータの固定子と同一であるので、第１実施形態との相違点のみを説明する。図９において、第１実施形態と同一の構造および機能を有する要素には、同一の参照符号が用いられている。
【００４６】
（１）固定子の構成
本実施形態と第１実施形態との主な相違点は、絶縁キャップの形状である。具体的には、本実施形態における絶縁キャップ２５７は、図９に示されるように、第１折り返しポイントＰ３１、第２折り返しポイントＰ３２、第３折り返しポイントＰ３３および第４折り返しポイントＰ３４の４箇所で折り曲げられた状態で、第１スロットＳ１に挿入されている。第１折り返しポイントＰ３１、第２折り返しポイントＰ３２、第３折り返しポイントＰ３３および第４折り返しポイントＰ３４は、先端ポイントＰＦからの距離が短い順に配置されている。
【００４７】
本実施形態では、第２折り返しポイントＰ３２および第３折り返しポイントＰ３３は、それぞれ、第１折り返しポイントＰ３１および第４折り返しポイントＰ３４よりも下方に位置している。第２折り返しポイントＰ３２および第３折り返しポイントＰ３３は、鉛直方向下方のインシュレータ５３ｂの外周壁部５３ｂ１の下端よりも上方に位置している。
【００４８】
本実施形態では、絶縁キャップ２５７は、先端ポイントＰＦから第１折り返しポイントＰ３１までの間に第１接触領域Ｒ３１を有し、第４折り返しポイントＰ３４から後端ポイントＰＲまでの間に第２接触領域Ｒ３２を有する。第１接触領域Ｒ３１は、第１コイルＣ１の側面に接触し、かつ、第２接触領域Ｒ３２は、第２コイルＣ２の側面に接触している。
【００４９】
本実施形態では、第２折り返しポイントＰ３２および第３折り返しポイントＰ３３が、最小コイル間隔ＣＧを有する空間よりも鉛直方向下方に位置している。また、本実施形態では、第２折り返しポイントＰ３２から第３折り返しポイントＰ３３までの長さは、最小コイル間隔ＣＧよりも長い。
【００５０】
（２）特徴
（２−１）
本実施形態では、第１実施形態の絶縁キャップ５７と同様に、第１スロットＳ１に挿入された絶縁キャップ２５７に、折り曲げられる前の形状に戻ろうとする弾性力が作用する。また、本実施形態では、第２実施形態の絶縁キャップ１５７と同様に、第１接触領域Ｒ３１において、絶縁キャップ２５７が第１コイルＣ１の側面を押し付ける力が作用し、かつ、第２接触領域Ｒ３２において、絶縁キャップ２５７が第２コイルＣ２の側面を押し付ける力が作用する。これにより、本実施形態では、第２実施形態と同様に、絶縁キャップ２５７が第１コイルＣ１および第２コイルＣ２の側面を押し付ける力によって生じる摩擦力が、冷媒の流れに起因して絶縁キャップ２５７に対して鉛直方向上方に向かって作用する力に、より効果的に対抗する。
【００５１】
従って、本実施形態では、第１スロットＳ１を通過する冷媒の流れによって、絶縁キャップ２５７が第１スロットＳ１から鉛直方向上方に抜けてしまうことを防止することができる。
【００５２】
（２−２）
本実施形態では、第２折り返しポイントＰ３２から第３折り返しポイントＰ３３までの長さが、最小コイル間隔ＣＧよりも長い。これにより、絶縁キャップ２５７に冷媒の流れに起因する鉛直方向上方に向かう力が作用しても、第２折り返しポイントＰ３２から第３折り返しポイントＰ３３までの部分は、最小コイル間隔ＣＧを有する空間に、物理的に入ることができない。
【００５３】
従って、本実施形態では、第２折り返しポイントＰ３２および第３折り返しポイントＰ３３の位置が最小コイル間隔ＣＧに基づいて設定されているので、絶縁キャップ２５７が第１スロットＳ１から抜けてしまうことを防止することができる。
【００５４】
＜変形例＞
以上、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明したが、本発明の具体的構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で変更可能である。以下、本発明の実施形態に係る圧縮機に対する適用可能な変形例について説明する。
【００５５】
（１）変形例Ａ
本発明の第１実施形態では、絶縁キャップ５７は、１箇所で折り曲げられ、本発明の第２実施形態では、絶縁キャップ１５７は、２箇所で折り曲げられている。しかし、本発明においては、絶縁キャップの折り返しポイントが第１スロットＳ１に挿入され、かつ、最も鉛直方向下方に位置する折り返しポイントが、鉛直方向下方のインシュレータ５３ｂの外周壁部５３ｂ１の下端よりも上方に位置していれば、折り返しポイントの数に制限はない。
【００５６】
一例として、図１０に示されるように、絶縁キャップ３５７が３箇所で折り曲げられた状態で、第１スロットＳ１に挿入されてもよい。本変形例においても、絶縁キャップ３５７に、折り曲げられる前の形状に戻ろうとする弾性力が作用するので、絶縁キャップ３５７が第１スロットＳ１から鉛直方向上方に抜けてしまうことを防止することができる。
【００５７】
（２）変形例Ｂ
本発明の実施形態では、巻線５５の中性点ＮＰは、絶縁キャップの最も奥まで挿入されているが、絶縁キャップの途中まで挿入されていてもよい。例えば、図１１に示されるように、絶縁キャップ４５７は、本発明の第２実施形態と同様の形状および配置を有するが、巻線５５の中性点ＮＰが、第２折り返しポイントＰ２２から後端ポイントＰＲまでの間まで挿入されてもよい。
【００５８】
本変形例では、本発明の第２実施形態と異なり、巻線５５の剛性によって絶縁キャップ４５７の形状がある程度固定される作用は生じないが、本発明の第２実施形態と同様に、絶縁キャップ４５７の弾性力が第１コイルＣ１および第２コイルＣ２に対して作用する。従って、本変形例においても、絶縁キャップ４５７が第１スロットＳ１から鉛直方向上方に抜けてしまうことを防止することができる。
【００５９】
（３）変形例Ｃ
本発明の実施形態で用いられるモータは、図３に示されるように、６個の集中巻きコイルを有する固定子を備え、かつ、同一相に接続される２つのコイルＣ１〜Ｃ６が並列に接続されている三相モータである。すなわち、各相において、コイルＣ１〜Ｃ６の巻線５５ａ〜５５ｃは、それぞれ、一方が電源ＰＷに接続され、他方が中性点ＮＰに接続されている。しかし、このような並列巻きコイルを有するモータの代わりに、直列巻きコイルを有するモータが用いられてもよい。直列巻きコイルを有するモータでは、同一相に接続される２つのコイルＣ１〜Ｃ６は、直列に接続されている。例えば、第１コイルＣ１のＵ相巻線５５ａの一端は、電源ＰＷに接続され、第１コイルＣ１のＵ相巻線５５ａの他端は、第４コイルＣ１のＵ相巻線５５ａの一端に接続され、第４コイルＣ１のＵ相巻線５５ａの他端は、中性点ＮＰに接続されている。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明に係るモータの固定子は、巻線の接続部を覆う絶縁キャップが抜けてしまうことを防止することができる。
【符号の説明】
【００６１】
１０    ケーシング
１５    圧縮機構
１６    モータ
５１    固定子
５２    回転子
５５    巻線
５７，１５７，２５７    絶縁キャップ
１０１    圧縮機
Ｔ１，Ｔ２，・・・    ティース
Ｃ１，Ｃ２，・・・    コイル
Ｃ１    第１コイル
Ｃ２    第２コイル
ＣＧ    最小コイル間隔（最小間隔）
ＮＰ    中性点（結線部の端部）
ＰＦ    先端ポイント（第１端部）
ＰＲ    後端ポイント（第２端部）
Ｐ１１，Ｐ２１，Ｐ２２，Ｐ３１，Ｐ３２，Ｐ３３，Ｐ３４    折り返しポイント
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６２】
【特許文献１】特開平５−３０８７３８号公報
【特許文献２】特開２０１０−１１５０５８号公報
【図１】
2014014204.tif 000003
【図２】
2014014204.tif 000004
【図３】
2014014204.tif 000005
【図４】
2014014204.tif 000006
【図５】
2014014204.tif 000007
【図６】
2014014204.tif 000008
【図７】
2014014204.tif 000009
【図８】
2014014204.tif 000010
【図９】
2014014204.tif 000011
【図１０】
2014014204.tif 000012
【図１１】
2014014204.tif 000013