(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バックヨークとこのバックヨークから突出した複数のティースとを有する固定子コアと、前記ティースに絶縁物を介して直接巻回された巻線と、を備えた電動機の固定子において、
前記バックヨークの端面上に設けられたリード線側絶縁物に複数の溝を外周面に形成し、この複数の溝に各相毎に渡り線を収納し、前記複数の溝のうち渡り線からリード線へ立ち上げるティースにあたるリード線側絶縁物の溝にその相と同相の他ティースからの渡り線を収納し、その後収納した溝から前記リード線側絶縁物の内周面に向けて前記その相の渡り線を折り返してリード線として立ち上げたことを特徴とする電動機の固定子。
【請求項２】
複数の溝の間の相絶縁部を、横方向へ突出させたことを特徴とする請求項１記載の電動機の固定子。
【請求項３】
前記バックヨークの端面上に設けられた絶縁物に、リード線を固定するリード固定穴を設け、このリード固定穴に縛り糸を通しリード線を固定したことを特徴とする請求項１記載の電動機の固定子。
【請求項４】
前記バックヨークの端面上に設けられた絶縁物に、リード線の線径よりも細い入口で、内部はリード線径よりも太い溝を設け、この溝にリード線を差し込んで固定したことを特徴とする請求項１記載の電動機の固定子。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、圧縮機等に用いられる電動機の固定子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図７は、例えば特開平１０−３０４６１５号公報に開示された従来の電動機の固定子における渡り線の処理の方法を示す図である。図５に示すように、固定子コア１はバックヨーク１３と、このバックヨーク１３の一方の側面より延出した複数個のティース１４とで構成され、固定子は固定子コア１と、ティース１４に巻回されたコイル１５と、絶縁物３０とで構成されている。
【０００３】
絶縁物３０は、固定子コア１とコイル１５との間に配置され、図８に示すように絶縁物３０の外周には複数の溝４が設けられ、渡り線５が溝４からはみ出さないように収納され、渡り線５の電気絶縁、収納、断線防止などを行っている。
【０００４】
図９は、例えば特開平７−５９２８７号公報に開示された従来の電動機の固定子における渡り線の処理の他の方法を示す図である。図において、固定子の外周部に設けられた絶縁物３０と渡り線５を示され、絶縁物３０に溝はないものの、渡り線５Ｕ、５Ｖ、５Ｗは絶縁物３０の高さの異なる異なる位置で配線されるため接触することがない。また、渡り線５Ｕ、５Ｖ、５Ｗが交差する箇所は配線用突片１６の凹部１７の内部と、その配線用突片１６の外周部を通るため、接触することがない。従って各相間に特別に絶縁処理を施す必要がない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の電動機の固定子における渡り線の処理の方法は以上のようになされているので、以下に示す問題点があった。
特開平１０−３０４６１５号公報に開示された渡り線の処理の方法は、絶縁物３０の溝４に挿入されている部分の渡り線５は絶縁されているが、絶縁物３０から渡り線５が外れている部分１８は、異相との接触の恐れがあり、その部分に絶縁紙や絶縁スリーブを被せる必要があり、生産性とコストが犠牲になっていた。
【０００６】
図１０に同様の問題点がある絶縁物と渡り線の配置の例を示す。図に示すように、渡り線５のリード線として立ち上がり、絶縁物から渡り線５が外れている部分１９が他相と接触の恐れがあり、その部分に絶縁紙や絶縁スリーブを被せる必要があり、生産性とコストが犠牲になっていた。
【０００７】
特開平７−５９２８７号公報に開示された渡り線の処理の方法は、図９のように絶縁物３０に異相との接触を回避するような構造のものであるが、配線用突片１６の分だけ固定子サイズが大きくなってしまうという問題点があった。
【０００８】
この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、固定子サイズを大きくすることなく、渡り線の絶縁のための絶縁紙や絶縁スリーブが不要な安価で生産性に優れた電動機の固定子を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る電動機の固定子は、バックヨークとこのバックヨークから突出した複数のティースとを有する固定子コアと、ティースに絶縁物を介して直接巻回された巻線と、を備えた電動機の固定子において、バックヨークの端面上に設けられたリード線側絶縁物に複数の溝を外周面に形成し、この複数の溝に各相毎に渡り線を収納し、複数の溝のうち渡り線からリード線へ立ち上げる部分にあたるリード線側絶縁物のリード線として立ち上げる相の溝にその相の渡り線を収納し、その後収納した溝からリード線側絶縁物の内周面に向けてその相の渡り線を折り返してリード線として立ち上げたものである。
【００１０】
また、複数の溝の間の相絶縁部を、横方向へ突出させたものである。
【００１１】
また、バックヨークの端面上に設けられた絶縁物に、リード線を固定するリード固定穴を設け、このリード固定穴に縛り糸を通しリード線を固定したものである。
【００１２】
また、バックヨークの端面上に設けられた絶縁物に、リード線の線径よりも細い入口で、内部はリード線径よりも太い溝を設け、この溝にリード線を差し込んで固定したものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図に基づいて説明する。
図１〜４は実施の形態１を示す図で、図１は固定子を展開し固定子を外周側から見た電動機の固定子の渡り線配置図、図２は図１におけるＡ−Ａ線断面図、図３、４は電動機の固定子鉄心の例を示す図である。
【００１４】
本実施の形態では、３相、６極のものについて説明する。
図において、１は固定子コアであり、上下にリード側絶縁物２と反リード側絶縁物３が配置され、リード側絶縁物２には複数の溝４が設けられ、渡り線５が溝４に挿入されている。絶縁物は各ティース毎に独立しており本実施の形態の場合は９ティースであるので、絶縁物もリード側、反リード側それぞれ９個使用している。
【００１５】
また、リード側絶縁物２のうち３ヶ所からは、渡り線５が引き出され、電源のリード線とされている。
【００１６】
また、反リード側絶縁物３には複数の溝は設けられてないが、中性点接続を複数ヶ所に分けて行っているので異相が接触することのない構造となっている。
【００１７】
ここで複数の絶縁物のうち、リード線として立ち上げる場所にあたる絶縁物の、リード線として立ち上げる相の溝４のみに２本の渡り線５を収納し、その２本の渡り線５はお互い逆方向からとりまわし、リード側絶縁物２の外周面から内周面に向けて渡り線５を折り返しまとめたのでリード側絶縁物２の溝４から外れて出さなければならない渡り線部分においても、他相の渡り線と接触しない構造となっている。
【００１８】
図２は図１におけるＡ−Ａ線断面図であり、他相の渡り線５と接触しない構造をわかりやすくするため側面から見たものである。なお複数の溝４の間の相絶縁部７を図１のように横方向へ突出させれば、他相の渡り線５との絶縁をより確実なものとすることができる。
【００１９】
引き出された渡り線のまとめ方として、お互い逆方向からとりまわされた渡り線２本のみでもよいし、図１のようにリード線立ち上げティースの口出し線８は渡り線としてリード側絶縁物２の溝４を這わさず、直接お互い逆方向からとりまわされた２本の渡り線と合わせて３本まとめてリード線としても良い。このまとめ方はティース数、結線方法によって適宜最適なものを選択すればよい。ちなみに図１の場合は９ティースで３／／Ｙ結線の場合である。
【００２０】
電動機の種類によっては、渡り線からリード線へ立ち上げる部分にあたるリード線側絶縁物のリード線として立ち上げる相の溝に収納されるその相の渡り線の本数は様々に変わる。本実施の形態は、３相、６極、９ティースで３／／Ｙ結線の場合を取り上げたので、上記のような構成となる。
【００２１】
複数の溝のうち渡り線からリード線へ立ち上げる部分にあたるリード線側絶縁物のリード線として立ち上げるティースの溝にその相と同相の他ティースからの渡り線を収納し、その後収納した溝からリード線側絶縁物の内周面に向けてその相の渡り線を折り返してリード線として立ち上げたことが特徴である。
【００２２】
本実施の形態によれば、リード側絶縁物２にの複数の溝４を外周面に形成し、この複数の溝４に各相毎に渡り線５を収納し、複数の溝４のうち渡り線５からリード線へ立ち上げる場所にあたるリード側絶縁物２の、リード線として立ち上げる相の溝４に、その相の渡り線５を２本お互い逆方向からはわし、リード側絶縁物２の外周面から内周面に向けて渡り線５を折り返し、まとめてリード線として、又はリード線立ち上げティースの口出し線８と３本まとめてリード線として立ち上げたので、モータサイズを大きくすることなく、渡り線５の絶縁を完全に行うことができる。また従来必要だった、絶縁紙や絶縁スリーブが不要となりコストの削減が可能となる。
【００２３】
なお、本実施の形態は、固定子鉄心の構造にかかわらず効果を成すものであるが、図３のように複数のティース１４が分割され、コイル１５を巻線後にティース１４を繋ぐバックヨーク１３に設けられた薄肉部２０を折り曲げるタイプのものや、図４ような、ティース１４を繋ぐ連結部として、鉄心のコア凸部２１およびコア凹部２２を嵌合させたもので、やはり巻線後にティースを折り曲げコアを環状にするタイプのものは、折り曲げ工程において、渡り線５がたるみやすいため、特に本実施の形態が有効になる。
【００２４】
実施の形態２．
以下、この発明の実施の形態２を図に基づいて説明する。
図５は実施の形態２を示す図で、電動機の固定子の展開側面図である。図に示すように、リード側絶縁物２にリード固定穴９を設け、リード固定穴９に縛り糸１０を通し、リード線６を固定している。これによってリード線６が引っ張られても縛り糸１０で固定された箇所で保持され、渡り線５の折り返し部１１にストレスが加わらず、断線や溝４から外れて絶縁を損なうといったことを無くすことができる。
【００２５】
実施の形態３．
以下、この発明の実施の形態３を図に基づいて説明する。
図６は実施の形態３を示す図で、電動機の固定子の絶縁物の拡大図である。図に示すように、実施の形態２のリード固定穴９の代わりに、リード線６の線径よりも細い入口で、内部はリード線６の線径よりも太いリード線固定溝１２を設け、このリード線固定溝１２にリード線６を差し込んで固定したものである。実施の形態２に比べてリード線６の固定力は若干弱くなるものの、リード線固定溝１２にリード線６をはめ込むだけで固定することができるので作業性が極めて良好となる。
【００２６】
【発明の効果】
この発明に係る電動機の固定子は、バックヨークとこのバックヨークから突出した複数のティースとを有する固定子コアと、ティースに絶縁物を介して直接巻回された巻線と、を備えた電動機の固定子において、バックヨークの端面上に設けられたリード線側絶縁物に複数の溝を外周面に形成し、この複数の溝に各相毎に渡り線を収納し、複数の溝のうち渡り線からリード線へ立ち上げる部分にあたるリード線側絶縁物のリード線として立ち上げる相の溝にその相の渡り線を収納し、その後収納した溝からリード線側絶縁物の内周面に向けてその相の渡り線を折り返してリード線として立ち上げたので、モータサイズを大きくすることなく、渡り線の絶縁を完全に行うことができる。また従来必要だった、絶縁紙や絶縁スリーブが不要となりコストの削減が可能となる。
【００２７】
また、複数の溝の間の相絶縁部を、横方向へ突出させることにより、他相の渡り線との絶縁をより確実なものとすることができる。
【００２８】
また、バックヨークの端面上に設けられた絶縁物に、リード線を固定するリード固定穴を設け、このリード固定穴に縛り糸を通しリード線を固定したことにより、渡り線にストレスをかけることなく、断線や絶縁もれのない信頼性の高いものとなる。
【００２９】
また、バックヨークの端面上に設けられた絶縁物に、リード線の線径よりも細い入口で、内部はリード線径よりも太い溝を設け、この溝にリード線を差し込んで固定したことにより、固定の作業性も改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  実施の形態１を示す図で、電動機の固定子の渡り線配置図である。
【図２】  実施の形態１を示す図で、図１におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図３】  実施の形態１を示す図で、電動機の固定子鉄心の一例である。
【図４】  実施の形態１を示す図で、電動機の固定子鉄心の他の例である。
【図５】  実施の形態２を示す図で、電動機の固定子の展開側面図である。
【図６】  実施の形態３を示す図で、電動機の固定子の絶縁物の拡大図である。
【図７】  従来の電動機の固定子の横断面図である。
【図８】  従来の電動機の固定子の縦断面図である。
【図９】  従来の電動機の固定子の絶縁物構造図である。
【図１０】  従来の電動機固定子の絶縁物と渡り線配置図である。
【符号の説明】
１  固定子コア、２  リード側絶縁物、３  反リード側絶縁物、４  溝、５  渡り線、６  リード線、７  相絶縁部、８  口出し線、９  リード固定穴、１０縛り糸、１１  渡り線の折り返し部、１２  リード線固定溝、１３  バックヨーク、１４  ティース、１５  コイル、１６  配線用突片、１７  凹部、１８，１９  絶縁物から渡り線が外れている部分、２０  薄肉部、２１  コア凸部、２２  コア凹部、３０  絶縁物。
【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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