(57)【要約】【課題】電動機の運転によってインシュレータの巻胴部に対する外周壁部の経時変化により内倒れ現象の発生を低減することが可能なインシュレータを備えた電動機を得ること。【解決手段】回転子と固定子とを備えた電動機で、固定子は、略筒状の固定子鉄心とインシュレータ２０とを介して導線が巻回され、インシュレータ２０は固定子鉄心の軸方向の両端面に対向配置され、固定子鉄心の環状のヨークの端面と接し、外周側に導線を引き回す環状の外周壁部２１と、外周壁部２１から径方向内側に放射状に突出し、導線を巻回する複数の巻胴部２２と、巻胴部の各内側端から軸方向に立ち上がる内側鍔部２３とを備え、外周壁部２１は、巻胴部２２側の外周壁部２１の内周面が巻胴部２２の突出方向と直交する平面部を備え、巻胴部２２側の外周壁部２１の外周面が円弧状に形成され、外周壁部２１の径方向の厚さが巻胴部２２の周方向中央側に近づくに従って肉厚となる。【選択図】図５−１
2013158163.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転子と、この回転子の外径側に配置された固定子とを備えた電動機であって、
前記固定子は、略筒状に形成された固定子鉄心とインシュレータと、同インシュレータを介して前記固定子鉄心に巻回される導線とを有し、
前記インシュレータは、前記固定子鉄心の軸方向の両端面に対向配置され、前記固定子鉄心の環状のヨークの端面と接し、外周側に渡り線となる導線を引き回す環状の外周壁部と、
前記外周壁部から径方向内側に向かって放射状に突出し、前記導線を巻回する複数の巻胴部と、
前記巻胴部の各内側端から軸方向に立ち上がる内側鍔部と、
を備え、
前記外周壁部は、前記巻胴部側の前記外周壁部の内周面が前記巻胴部の突出方向と直交する平面部を備えると共に、前記巻胴部側の前記外周壁部の外周面が円弧状に形成され、前記外周壁部の径方向の厚さが前記巻胴部の周方向中央に近づくに従って肉厚となることを特徴とする電動機。
【請求項２】
前記外周壁部の前記固定子鉄心と接する端面側から前記複数の巻胴部の前記固定子鉄心と接する端面側にかけて、前記外周壁部から内径側に向けて切り欠いた溝部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の電動機。
【請求項３】
前記溝部の径方向長さを、前記外周壁部の巻胴部の周方向中央の径方向厚みより大きくしたことを特徴とする請求項１または２に記載の電動機。
【請求項４】
前記巻胴部が設けられた前記外周壁部から径方向外側に向かって一部突出させた突出部を備え、前記溝部が前記突出部まで延長して形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の電動機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転子とその回転子の外側に配置された固定子とを備えた電動機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エアコンや冷蔵庫の圧縮機等に用いられる電動機は、回転子（ロータ）と、回転子の径方向外側に筒状の固定子（ステータ）とを備えている。この固定子は、固定子鉄心（ステータコア）と、固定子鉄心の軸方向両端面に対向して配置されたインシュレータとを備え、インシュレータは、樹脂などの絶縁体により構成されている。
【０００３】
従来のインシュレータ８０は、図９に示すように、円筒状の外周壁部８１と、その外周壁部８１から径方向内側に向かって放射状に突出する複数の巻胴部８２と、各巻胴部８２の内側端から円筒の軸方向に立ち上がる内側鍔部８３とを備えている。隣接する内側鍔部８３同士の間は、インシュレータ開口８４が設けられている。また、インシュレータ８０の外周壁部８１と隣接する巻胴部８２とで囲まれた扇状の空間は、インシュレータスロット８５である。そして、インシュレータ８０の外周壁部８１には、不図示の固定子鉄心の外周端部に外嵌してインシュレータ８０を固定子鉄心に固定するための３つの外爪８６を有している。このように構成された従来のインシュレータ８０は、各巻胴部８２に導線を巻回して電機子コイルを構成する際に、巻線の接続関係に応じて外周壁部８１の外周面に導線を渡すことで、渡り線８７として弛みなく渡らせている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２１１８７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記した図９に示すようなインシュレータ８０に用いた樹脂材料の特性による残留応力で、インシュレータ８０の外周壁部８１が図９の白抜き矢印で示したように、時間を経るに従って内側に倒れ込む内倒れ現象が発生する。この内倒れ現象が発生したインシュレータ８０は、外周壁部８１と渡り線８７との間に隙間ができ、電動機の運転中や冷媒の流速による揺れ等により生じる摩擦擦れにより導線の絶縁性能に悪影響を与えるという問題があった。
【０００６】
そこで、インシュレータ８０の外周壁部８１と巻胴部８２とで構成されるＬ型部に内倒れ防止用のリブを設けることが考えられるが、巻胴部８２にリブを設けると巻線を巻回する際にそのリブが邪魔となり、整列巻きができなくなるという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、電動機の運転によってインシュレータの巻胴部に対する外周壁部の経時変化により内倒れ現象の発生を低減することが可能なインシュレータを備えた電動機を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、回転子と、この回転子の外径側に配置された固定子とを備えた電動機であって、前記固定子は、略筒状に形成された固定子鉄心とインシュレータと、同インシュレータを介して前記固定子鉄心に巻回される導線とを有し、前記インシュレータは、前記固定子鉄心の軸方向の両端面に対向配置され、前記固定子鉄心の環状のヨークの端面と接し、外周側に渡り線となる導線を引き回す環状の外周壁部と、前記外周壁部から径方向内側に向かって放射状に突出し、前記導線を巻回する複数の巻胴部と、前記巻胴部の各内側端から軸方向に立ち上がる内側鍔部と、を備え、前記外周壁部は、前記巻胴部側の前記外周壁部の内周面が前記巻胴部の突出方向と直交する平面部を備えると共に、前記巻胴部側の前記外周壁部の外周面が円弧状に形成され、前記外周壁部の径方向の厚さが前記巻胴部の周方向中央に近づくに従って肉厚となることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、前記外周壁部の前記固定子鉄心と接する端面側から前記複数の巻胴部の前記固定子鉄心と接する端面側にかけて、前記外周壁部から内径側に向けて切り欠いた溝部が設けられていることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、前記溝部の径方向長さを、前記外周壁部の巻胴部の周方向中央の径方向厚みより大きくしたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、前記巻胴部が設けられた前記外周壁部から径方向外側に向かって一部突出させた突出部を備え、前記溝部が前記突出部まで延長して形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、インシュレータの巻胴部側の外周壁部の内周面が巻胴部の突出方向と直交する平面部を備え、巻胴部側の外周壁部の外周面が円弧状に形成され、外周壁部の径方向の厚さが巻胴部の周方向中央に近づくに従って肉厚とするため、インシュレータの外周壁部が内側へ倒れ難くなると共に、巻胴部に巻線を高占積率で巻回できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明にかかる電動機の固定子の分解斜視図である。
【図２】図２は、図１の上側のインシュレータの拡大斜視図である。
【図３】図３は、図１の下側のインシュレータの拡大斜視図である。
【図４】図４は、図３のインシュレータを上から見た平面図である。
【図５−１】図５−１は、図２のインシュレータを上から見た平面図の部分拡大図である。
【図５−２】図５−２は、図２のインシュレータを上から見た別の平面図の部分拡大図である。
【図６】図６は、図４のＡ−Ａ’線断面図である。
【図７】図７は、図４のＡ−Ｏ−Ｂ線断面図である。
【図８】図８は、本実施例と複数の比較例のインシュレータを用いて経時変化による変位量の違いを計測した遷移図である。
【図９】図９は、従来の課題を説明する従来のインシュレータの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明にかかる電動機の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【実施例】
【００１５】
図１は、本発明にかかる電動機の固定子の分解斜視図であり、図２は、図１の上側のインシュレータの拡大斜視図であり、図３は、図１の下側のインシュレータの拡大斜視図であり、図４は、図３のインシュレータを上から見た平面図であり、図５−１は、図２のインシュレータを上から見た平面図の部分拡大図であり、図５−２は、図２のインシュレータを上から見た別の平面図の部分拡大図であり、図６は、図４のＡ−Ａ’線断面図であり、図７は、図４のＡ−Ｏ−Ｂ線断面図であり、図８は、本実施例と複数の比較例のインシュレータを用いて経時変化による外周壁部の内径側への倒れ度合いを計測した遷移図である。
【００１６】
図１に示すように、本実施例の電動機の固定子１０は、固定子鉄心３０と、固定子鉄心３０のスロット３４内に挿入されてスロット３４と図５に示す導線５２とを絶縁するための絶縁フィルム４０と、固定子鉄心３０の軸方向両端部３６、３６に装着されて軸方向端部３６と導線５２とを絶縁するインシュレータ２０とを備えている。
【００１７】
固定子鉄心３０は、環状に打抜き形成された電磁鋼板を積層して筒状に形成され、リング状のヨーク３１と、ヨーク３１から中心に向かって突出するティース３２とを備え、ティース３２の先端から周方向に先端エッジ３３が突出している。
【００１８】
ヨーク３１の内周側と隣り合うティース３２の間に囲まれるように、扇形の空隙であるスロット３４が形成され、ティース３２の先端から周方向に突出し対向している先端エッジ３３の間には、空隙であるスロット開口３５が形成されている。
【００１９】
図１〜図５に示すように、インシュレータ２０は、短い筒状に形成され、固定子鉄心３０のヨーク３１上に設置される外周壁部２１と、外周壁部２１の固定子鉄心３０側から中心に向かって突出し固定子鉄心３０のティース３２を覆う巻胴部２２と、巻胴部２２の先端から周方向および軸方向に突出する内側鍔部としてのインシュレータエッジ２３とを有している。
【００２０】
外周壁部２１の固定子鉄心３０側には、巻胴部２２およびインシュレータエッジ２３に囲まれるように、固定子鉄心３０のスロット３４およびスロット開口３５と同一形状のインシュレータスロット２５およびインシュレータ開口２４が形成されている。また、外周壁部２１の外周面には、導線５２を保持して配線するための突起２７が多数配置されている。さらに、インシュレータ２０の外周壁部２１の固定子鉄心３０側には、固定子鉄心３０の軸方向端部３６に外嵌してインシュレータ２０を固定子鉄心３０に固定する３つの外爪２６を有している。
【００２１】
また、図１に示すように、絶縁フィルム４０は、ＰＥＴフィルム等により、スロット３４の内壁に密着するように断面が扇形の筒状に折り曲げ形成される。このとき、周方向両端のゲート部４２が筒の内側に向かって折り曲げられてスロット開口３５の開口幅以上（同一または大きい）の開口幅を有するフィルム開口４１が形成される。絶縁フィルム４０は、軸方向の長さが、固定子鉄心３０の軸方向長さよりも長く形成されているので、スロット３４に挿入されると、絶縁フィルム４０のフィルム軸方向端部４３は、固定子鉄心３０の軸方向端部３６から突出した状態になる。
【００２２】
なお、本実施例の絶縁フィルムは、これに限定されず、この電動機が用いられる機器に応じて種々変更することが可能である。例えば、冷媒を圧縮するコンプレッサに用いられる場合は、ＰＥＴフィルムに換えて、ポリフェニレンサルファイドフィルムや、アラミド繊維で構成される絶縁フィルムなどの、難燃性のある絶縁フィルムを用いることが好ましい。
【００２３】
また、本実施例にかかる電動機の固定子におけるインシュレータ２０の特徴的な構成としては、図５−１に示すように、外周壁部２１の径方向の厚さを場所に応じて変化させている点にある。つまり、巻胴部２２側の外周壁部２１の内周面を巻胴部２２と直交するような平面状に形成すると共に（一点鎖線Ｆの位置に設けられる平面部２１ｂ）、その外周面を円弧状に形成したため、外周壁部２１の径方向の厚さは、隣接する巻胴部２２同士の中間に位置する外周壁部２１の径方向の厚さ（Ｗ１）よりも、巻胴部２２側の外周壁部２１の径方向の厚さ（Ｗ２）の方が肉厚となるように構成されている。
【００２４】
このように、外周壁部２１の径方向の厚さを巻胴部２２の周方向中央に近づくに従って厚く構成し、補強することによって、外周壁部２１の内倒れを各巻胴部２２で支えられるようにしている。この外周壁部２１の径方向の厚さを変化させている構成は、図５−１以外にも、図２および図３の斜視図、図４の平面図、あるいは後述する図５−２にも示されている。
【００２５】
また、本実施例にかかる電動機の固定子におけるインシュレータ２０は、図５−１に示すように、インシュレータ２０の巻胴部２２側の外周壁部２１の内周面を巻胴部２２と直交する平面部２１ｂとしたため、巻胴部２２に導線５２を巻回する際に、巻線５０が外周壁部２１の内周面と平行になり、導線５２を巻胴部２２の端から規則正しく積層する整列巻きを行うことができる。
【００２６】
つまり、図５−１に示すように、巻胴部２２側の外周壁部２１の径方向の厚さは、巻胴部２２と外周壁部２１とが接する外周壁部２１の内周面の一部を巻胴部２２と直交する一点鎖線Ｆに沿って平面状に形成した平面部２１ｂとして肉厚とすることにより、その平面部２１ｂが図５−１に示す巻線機のノズル６０を用いて導線５２を巻回する際に、巻線５０の巻回方向と平行になっているため、巻胴部２２の端から隙間なく整列巻きすることができる。この整列巻きされた巻線は、インシュレータ２０の巻胴部２２の外径側を支持することによって、外周壁部２１を支える機能を果たし、外周壁部２１の内倒れを防止することができる。
【００２７】
巻線機を使って巻胴部２２に導線５２を巻回する場合は、図５−１に示すように、インシュレータ２０の巻胴部２２と、該巻胴部２２の端面と接し、軸方向に配置された不図示の固定子鉄心のティースと、該ティースの反対側の端面に別のインシュレータの巻胴部を対向配置して一体化し、巻線機のノズル６０をインシュレータ開口２４から挿入する。巻線機のノズル６０は、図５−１の奥行き方向にスライドすると共に、矢印Ｃ方向（左右方向）に回動可能であり、さらにインシュレータ２０の巻胴部２２の端から順に整列巻きを行うため、ノズル６０自体が矢印Ｄ方向（径方向）に伸縮可能に構成されている。そして、巻線５０は、ノズル６０の先端から導線５２を出しながら巻胴部２２およびティースの周りを巻回することで巻装される。これにより、巻線機のノズル６０を使って巻胴部２２に導線５２を巻いていく場合は、インシュレータ２０の巻胴部２２の外周壁部２１の内周面が巻胴部２２と直交するように平面状にしてあるため、巻胴部２２の端から隙間なく整列巻きすることができ、整列巻きされた巻線によってインシュレータ２０の巻胴部２２の外径側を支持することができると共に、巻き乱れの少ない占積率の高い巻線５０が得られる。
【００２８】
さらに、本実施例にかかる電動機の固定子におけるインシュレータ２０では、図３、図４、図５−１、および図７に示すように、巻胴部２２が設けられている外周壁部２１から径方向外側に向かって外周壁部２１の一部を突出させた突出部２１−１が形成されている。
【００２９】
このように、本実施例のインシュレータ２０は、巻胴部２２側の外周壁部２１の内周面が巻胴部２２の突出方向と直交する平面部２１ｂを備え、巻胴部２２側の外周壁部２１の外周面が円弧状に形成され、外周壁部２１の径方向の厚さが巻胴部２２の周方向中央に近づくに従って肉厚となるように形成されているため、巻胴部２２に巻線を整列巻きすることで高占積率化することができると共に、整列巻きされた巻線によりインシュレータ２０の巻胴部２２の外径側を支持することが可能となり、径時変化による外周壁部２１の内倒れを防止することができる。これにより、本実施例のインシュレータ２０は、インシュレータ２０の外周壁部２１と渡り線５１との間に隙間ができ難く、電動機の回転時による振動や冷媒の流速による揺れ等によって生じる摩擦擦れによる導線５２の絶縁性能の劣化を防止することができる。
【００３０】
また、本実施例のインシュレータ２０は、巻胴部２２が設けられた外周壁部２１から径方向外側に向かって一部を突出させた突出部２１−１を形成したため、外周壁部２１の外径側への倒れも防止できるようになり、巻胴部２２に導線を巻回する際に導線を確実に支持して、整列巻きを実施することが可能になる。
【００３１】
なお、本実施例にかかる電動機の固定子における別のインシュレータ２０の構成としては、図５−２に示すように、図５−１ほど外周壁部２１の径方向の厚さを極端に変化させていないが、同様に巻胴部２２側の外周壁部２１の内周面の一部を巻胴部２２と直交するような平面状（一点鎖線Ｇの位置に設けられる平面部２１ｂ）に形成すると共に、その外周壁部２１の外周面を円弧状に形成しているため、隣接する巻胴部２２同士の中間に位置する外周壁部２１の径方向の厚さよりも、巻胴部２２側の外周壁部２１の径方向の厚さの方が肉厚となっている。
【００３２】
このように構成されたインシュレータ２０を用いて、巻線機のノズル６０を使って巻胴部２２に導線５２を巻いていく場合は、図５−２に示すように、導線５２が一点鎖線Ｇの位置に設けられた平面部２１ｂに対して隙間が空いた位置から巻き始めることになる。しかし、図５−２では、巻線の巻装後の位置を巻線位置５０ａとして二点鎖線で示し、一点鎖線Ｇの位置に設けられた平面部２１ｂの範囲内に巻線位置５０ａが納まっている。つまり、最終的な巻線位置５０ａにおける巻胴部２２側の外周壁部２１の内周面が少なくとも平面部２１ｂで構成されていれば、巻線機のノズル６０から出る導線５２を平面部２１ｂから離れた位置から巻き始めたとしても、最終的には整列巻きによって巻線を巻回することができる。
【００３３】
その理由は、本出願人が先に出願した特許第４７８８８８１号公報に記載されているように、巻線機のノズルの最深到達位置で導線を巻くことにより、導線がノズルの最深到達位置を乗り越えて巻回され、導線が巻胴部の端から規則正しく積層される整列巻きが行えるからである。このため、本実施例にかかる電動機のインシュレータの構成は、図５−１と図５−２の中間の形態を含む一定の範囲を持っている。
【００３４】
また、本実施例にかかる電動機の固定子におけるインシュレータ２０のもう一つの特徴的な構成としては、図１、および図３〜図７に示すように、インシュレータ２０の外周壁部２１の固定子鉄心３０と接する端面２１ａ、およびインシュレータ２０の巻胴部２２の固定子鉄心３０と接する端面２２ａの径方向中央部に、少なくとも外周壁部２１から径方向内側に向かって切り欠いた溝部２８が形成されている点にある。
【００３５】
溝部２８は、図３に示すように、インシュレータ２０の外周壁部２１の固定子鉄心３０と接する端面２１ａから、インシュレータ２０の巻胴部２２の固定子鉄心３０と接する端面２２ａにかけて、巻胴部２２の径方向中央部で、外周壁部２１の一部を突出させた突出部２１−１から巻胴部２２の径方向内側に向かって切り欠くことにより構成されている。
【００３６】
この溝部２８の大きさや形状については、使用する樹脂材料、インシュレータのサイズ、運転環境温度等によって適宜変える必要がある。例えば、本実施例のインシュレータ２０は、樹脂材料としてＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）を使用し、インシュレータ２０の中心から外周壁部２１の内周面までの半径を約４５ｍｍとした場合、溝部２８の周方向幅を約５ｍｍとし、インシュレータ２０の端面から溝部２８の底面までの深さを１．５ｍｍとして構成したが、これは一例であり、これらの大きさや形状に限定されない。また、インシュレータに用いる樹脂材料についても、上記例に限定されず、例えば、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）や液晶ポリマーなどを用いても良い。
【００３７】
溝部２８は、インシュレータ２０の巻胴部２２の外径側に位置する外周壁部２１の内部残留応力を緩和して、外周壁部２１を内倒れし難くするものである。つまり、少なくともインシュレータ２０の外周壁部２１の固定子鉄心３０と接する端面２１ａ側に溝部２８を形成し、この溝部２８の径方向長さを、前記外周壁部２１の径方向厚みよりも大きくしたことにより、外周壁部２１を内側へ倒れ難くしている。
【００３８】
上記したような、インシュレータ２０の巻胴部２２に形成される溝部２８は、図４のＡ−Ａ’線断面図である図６、および、図４のＡ−Ｏ−Ｂ線断面図である図７を見るとわかるように、外周壁部２１と巻胴部２２の固定子鉄心３０と接する端面２１ａ側に形成されていることがわかる。
【００３９】
上記のように構成された本実施例のインシュレータ２０と、これまで用いられてきた比較例１〜比較例３までのインシュレータとを同じ樹脂材料で構成し、それぞれ巻線を巻回して固定子を形成した状態で、一定温度で一定の応力をインシュレータに加え続け、時間の経過と共にインシュレータ２０の外周壁部２１の壁頂部の内径がどの程度の割合で変化するのかを線図に示したのが図８である。図８の縦軸は、経過時間０Ｈにおけるインシュレータ２０の外周壁部２１の壁頂部の内径Ｄが経時変化で内側に倒れて変化した内径の割合を倒れ率［％］で表したもので、横軸は経過時間［Ｈ］である。経過時間０Ｈにおけるインシュレータの内径をＤとし、経過時間毎のインシュレータの内径をＤｆとすると、倒れ率［％］は次式（１）により算出される。
倒れ率［％］＝［（Ｄ−Ｄｆ）／Ｄ］×１００・・・・（１）
【００４０】
この実験結果は、インシュレータのクリープ特性だけでなく、インシュレータの形状を変えることによって、インシュレータ２０の外周壁部２１が時間経過と共に内側へ倒れる変位量が変化することを示している。
【００４１】
なお、図８に示す実験データは、エアコンや冷蔵庫の圧縮機等に用いられる電動機の標準運転時間を想定し、１５０℃という高温の雰囲気中での加速寿命試験を行うことによりデータをとっている。例えば、樹脂材料の場合、アレニウスの法則により耐熱クラスの低いものでは、使用温度が８℃上昇すると寿命時間が半減するという「８℃寿命半減則」を用いることにより、材料の評価試験を短時間で済ませる加速寿命試験を行っている。
【００４２】
その実験結果を図８で見ると、使用開始から５０００時間程度までは、本実施例のインシュレータも比較例１〜比較例３のインシュレータも倒れ率が０．２％前後まで上昇している。しかし、経過時間が５０００時間を過ぎた辺りから、本実施例のインシュレータは、倒れ率［％］の上昇が無くなり、４００００時間位まで０．２％以下の倒れ率を維持している。
【００４３】
これに対し、比較例１〜比較例３の場合は、５０００時間を過ぎると倒れ率［％］の変化割合が少なくなるが、データを取っている４００００時間まで継続的に倒れ率［％］が上昇し続けている。このように、比較例１〜比較例３のインシュレータは、最終的には倒れ率［％］が０．２５％を超えて、０．３０％前後まで上昇している。このため、本実施例のインシュレータは、比較例１〜比較例３のインシュレータと比べると、経時変化により外周壁部２１が内倒れし難いということができる。
【００４４】
上記したように、本実施例の電動機によれば、実際の電動機の運転状況に似た温度条件や運転時間を想定して運転を行った場合、インシュレータの巻胴部の固定子鉄心の端面側に溝部を形成しているため、インシュレータの巻胴部に対し外周壁部が内側へ倒れ込む応力が緩和され、経時変化による内倒れ現象の発生を低減することができる。
【００４５】
また、本実施例の電動機によれば、巻胴部同士の中間に位置する外周壁部の径方向の厚さよりも巻胴部側の外周壁部の径方向の厚さの方を肉厚としたため、外周壁部の内倒れを各巻胴部で支えることができる。
【００４６】
さらに、本実施例の電動機によれば、巻胴部側の外周壁部の径方向の厚さを肉厚とする際に、巻胴部と外周壁部とが接する外周壁部の内周面のうち、巻胴部の外径側が巻胴部に巻回される巻線と平行になるように形成したため、巻胴部の端から隙間なく整列巻きすることができ、整列巻きされた巻線によってインシュレータの巻胴部の外径側を支持するため、径時変化によるインシュレータの外周壁部の内倒れを防止することができる。このことから、本実施例のインシュレータは、径時変化による変位が少なく、インシュレータの外周壁部と渡り線との間に隙間ができ難く、電動機の回転時による振動や冷媒の流速による揺れ等によって生じる摩擦擦れにより導線の絶縁性能が劣化するのを防止することができる。
【００４７】
また、本実施例の電動機によれば、整列巻きが可能となるため、電動機の固定子の巻線が高占積率で巻装できることから、電動機の銅損が低下し、電動機の効率を向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
以上のように、本発明にかかる電動機は、エアコンや冷蔵庫のロータリ圧縮機等に組み込むことにより、インシュレータの外周壁部の内倒れ等の経時変化による変位が少なく、導線の絶縁性能に悪影響を与え難い電動機として有用である。
【符号の説明】
【００４９】
１０  固定子
２０  インシュレータ
２１  外周壁部
２２  巻銅部
２３  インシュレータエッジ
２４  インシュレータ開口
２５  インシュレータスロット
２６  外爪
２７  突起
２８  溝部
３０  固定子鉄心
３１  ヨーク
３２  ティース
３３  先端エッジ
３４  スロット
３５  スロット開口
３６  軸方向端部
４０  絶縁フィルム
４１  フィルム開口
４２  ゲート部
４３  フィルム軸方向端部
５０  巻線
５１  渡り線
５２  導線
【図１】
2013158163.tif 000003
【図２】
2013158163.tif 000004
【図３】
2013158163.tif 000005
【図４】
2013158163.tif 000006
【図５−１】
2013158163.tif 000007
【図５−２】
2013158163.tif 000008
【図６】
2013158163.tif 000009
【図７】
2013158163.tif 000010
【図８】
2013158163.tif 000011
【図９】
2013158163.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成24年8月23日(2012.8.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転子と、この回転子の外径側に配置された固定子とを備えた電動機であって、
前記固定子は、略筒状に形成された固定子鉄心とインシュレータと、同インシュレータを介して前記固定子鉄心に巻回される導線とを有し、
前記インシュレータは、前記固定子鉄心の軸方向の両端面に対向配置され、前記固定子鉄心の環状のヨークの端面と接し、外周側に渡り線となる導線を引き回す環状の外周壁部と、
前記外周壁部から径方向内側に向かって放射状に突出し、前記導線を巻回する複数の巻胴部と、
前記巻胴部の各内側端から軸方向に立ち上がる内側鍔部と、
を備え、
前記外周壁部は、前記巻胴部側の前記外周壁部の内周面が前記巻胴部の突出方向と直交する平面部を備えると共に、前記巻胴部側の前記外周壁部の外周面が円弧状に形成され、前記外周壁部の径方向の厚さが前記巻胴部の周方向中央に近づくに従って肉厚となり、前記外周壁部の前記固定子鉄心と接する端面側から前記複数の巻胴部の前記固定子鉄心と接する端面側にかけて、前記外周壁部から内径側に向けて切り欠いた溝部が設けられていることを特徴とする電動機。
【請求項２】
前記溝部の径方向長さを、前記外周壁部の巻胴部の周方向中央の径方向厚みより大きくしたことを特徴とする請求項１に記載の電動機。 
【請求項３】
前記巻胴部が設けられた前記外周壁部から径方向外側に向かって一部突出させた突出部を備え、前記溝部が前記突出部まで延長して形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の電動機。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、回転子と、この回転子の外径側に配置された固定子とを備えた電動機であって、前記固定子は、略筒状に形成された固定子鉄心とインシュレータと、同インシュレータを介して前記固定子鉄心に巻回される導線とを有し、前記インシュレータは、前記固定子鉄心の軸方向の両端面に対向配置され、前記固定子鉄心の環状のヨークの端面と接し、外周側に渡り線となる導線を引き回す環状の外周壁部と、前記外周壁部から径方向内側に向かって放射状に突出し、前記導線を巻回する複数の巻胴部と、前記巻胴部の各内側端から軸方向に立ち上がる内側鍔部と、を備え、前記外周壁部は、前記巻胴部側の前記外周壁部の内周面が前記巻胴部の突出方向と直交する平面部を備えると共に、前記巻胴部側の前記外周壁部の外周面が円弧状に形成され、前記外周壁部の径方向の厚さが前記巻胴部の周方向中央に近づくに従って肉厚となり、前記外周壁部の前記固定子鉄心と接する端面側から前記複数の巻胴部の前記固定子鉄心と接する端面側にかけて、前記外周壁部から内径側に向けて切り欠いた溝部が設けられていることを特徴とする。 
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明によれば、インシュレータの巻胴部側の外周壁部の内周面が巻胴部の突出方向と直交する平面部を備え、巻胴部側の外周壁部の外周面が円弧状に形成され、外周壁部の径方向の厚さが巻胴部の周方向中央に近づくに従って肉厚とし、外周壁部の固定子鉄心と接する端面側から複数の巻胴部の固定子鉄心と接する端面側にかけて、外周壁部から内径側に向けて切り欠いた溝部が設けられているため、インシュレータの外周壁部が内側へ倒れ難くなると共に、巻胴部に巻線を高占積率で巻回できるという効果を奏する。