专利名称：定子、电动机及压缩机的制作方法
技术领域：
本发明涉及定子、电动机及压缩机。
背景技术：
目前，作为定子具备定子铁心、安装于该定子铁心的轴向的端面的绝缘子和卷绕 于上述定子铁心及上述绝缘子的线圈。(参照日本特许第3824001号公报)。上述绝缘子具有环状部、从该环状部内周面向径向内侧突出并且在周向排列的多 个齿部、和竖起在该环状部的轴向的端面的圆筒状的壁部。上述线圈的连接线，在上述壁部的外周面，从轴正交方向看，在相对于轴正交平面 平行的方向(水平方向)走线。但是，在上述现有定子中，存在如下问题，由于在上述壁部的外周面，从轴正交方 向看，相对于轴正交平面向平行的方向(水平方向)对上述线圈的连接线走线，所以在上述 定子铁心的槽口部多的情况下，将邻接的槽口部作为一组而将多组同时卷绕上述线圈时， 以互相不接触的方式将多个上述连接线在上述壁部走线时，上述连接线距离上述环状部 (上述定子铁心端面)的高度变高。因此，必须使上述壁部的轴向的高度变高。
发明内容
因此，本发明的课题在于提供能够降低绝缘子壁部的高度的定子、使用该定子的 电动机及使用该电动机的压缩机。为解决上述课题，本发明的定子的特征为，具备定子铁心、安装于该定子铁心的轴向端面的绝缘子和卷绕于上述定子铁心及上述 绝缘子的线圈，上述绝缘子具有环状部、从该环状部内周面向径向内侧突出并且在周向排列的多 个齿部和设置在该环状部的轴向端面的圆筒状的壁部，在上述壁部的外周面，从轴正交方向看，相对于轴正交平面的倾斜方向对上述线 圈的连接线走线。在此，上述连接线为连接上述线圈的各相的配线。根据该发明的定子，由于在上述壁部的外周面，从轴正交方向看，相对于轴正交平 面的倾斜方向对上述线圈的上述连接线走线，因此在上述定子铁心的槽口部，将邻接的槽 口部作为一组而对多个组同时用上述线圈卷绕时，以互相不接触的方式将多个上述连接线 在上述壁部走线时，可以降低上述连接线距离上述环状部(所述定子铁心端面)的高度。因 此，可以降低上述壁部的轴向的高度，进而能够实现定子的小型化。另外，在一实施方式的定子中，上述壁部在高度方向上具有多个阶部，上述连接线 的从上述壁部的内面向外面引出的部分即引出部，和上述连接线的从上述壁部的外面向内 面引入的部分即引入部，位于互相邻接的阶部。在此，上述邻接的阶部之间的间隔为上述连接线的线直径以上。
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根据该实施方式的定子，由于上述连接线的引出部及引入部位于互相邻接的阶 部，所以可以进一步降低上述壁部的轴向的高度。另外，本发明的发动机的特征为，具备转子和以包围该转子的外周侧的方式配置的上述定子。根据该发明的电动机，由于具备上述定子，所以可以将上述定子设计为小型，进而 能够实现电动机的小型化。另外，该发明的压缩机的特征为，具备密闭容器、配置在该密闭容器内的压缩机 构部、和配置在上述密闭容器内并且驱动上述压缩机构部的上述电动机。根据该发明的压缩机，由于具备上述电动机，所以可以将上述电动机设计为小型， 进而能够实现压缩机的小型化。即，能够缩短上述电动机和上述压缩机之间的距离，进而可 以降低压缩机的整体高度。另外，由此，可以提高压缩机的刚性，可以降低压缩机的运转声
曰°根据该发明的定子，在上述绝缘子的上述壁部的外周面，从轴正交方向看，相对于 轴正交平面的倾斜方向对上述线圈的上述连接线走线，所以可以降低上述壁部的轴向的高 度，进而能够实现定子的小型化。根据该发明的电动机，由于具备上述定子，所以可以将上述定子设计为小型，进而 能够实现电动机的小型化。根据该发明的压缩机，由于具备上述电动机，所以可以将上述电动机设计为小型， 从而能够实现压缩机的小型化。
图1是表示本发明的压缩机的一实施方式的纵剖面图；图2是表示压缩机的电动机附近的横剖面图；图3表示本发明的定子的第一实施方式，同时是绝缘子外周侧的展开图；图4是说明连接线的走线的示意图；图5表示定子的比较例，同时是说明连接线的走线的示意图；图6表示本发明的定子的第二实施方式，同时是说明连接线的走线的示意图；图7表示定子的比较例，同时是说明连接线的走线的示意图；图8表示本发明的定子的第二实施方式，同时是说明连接线的走线的示意图；图9表示定子的比较例，同时是说明连接线的走线的示意图。符号说明1密闭容器2压缩机构部3 电动机4旋转轴5 曲柄销6 活塞7 压缩室8上端部
9下端部
11吸入管
12排出管
20主体部
21，22 轴承
30转子
31转子铁心
32磁铁
40定子
41定子铁心
45圆筒部
46齿部
47槽口部
50线圈
50a(U相的)连接线
50b(V相的)连接线
50c(W相的)连接线
51绝缘子
55环状部
56齿部
57壁部
58突起部
A引出部
B引入部
具体实施例方式下面，通过图示的实施方式对该发明进行详细的说明。(第一实施方式)图1表示了该发明的压缩机的一种实施方式的纵剖面图。该压缩机具备密闭容器 1和配置于该密闭容器1内的压缩机构部2及电动机3。该压缩机为回转式压缩机。在上述密闭容器1的下侧侧方连接吸入管11，另一方面，在密闭容器1的上侧连接 有排出管12。由上述吸入管11供给的制冷剂被导向到上述压缩机构部2的吸入侧。该制 冷剂为二氧化碳，也可以为R410A或R22等。上述电动机3配置于上述压缩机构部2的上侧，经由旋转轴4驱动上述压缩机构 部2。上述电动机3配置于充满从上述压缩机构部2排出的高压制冷剂的上述密闭容器1 内的高压区域。上述压缩机构部2具备缸体状的主体部20和分别安装于该主体部20的上下开口 端的上端部8及下端部9。上述旋转轴4贯通上端部8及下端部9而被插入于主体部20的内部。上述旋转轴4通过设置于压缩机构部2的上端部8的轴承21和设置于压缩机构部2的下端部9的 轴承22支承，且可自由旋转。在上述主体部20内的旋转轴4上设置有曲柄销5，通过在与该曲柄销5嵌合而被 驱动的活塞6和与其相对应的缸体之间形成的压缩室7进行压缩。活塞6以偏心的状态旋 转，或进行公转运动，使压缩室7的容积变化。如图1和图2所示，上述电动机3具有固定于上述旋转轴4的圆筒形状的转子30 和以包围上述转子30的外周侧的方式配置的定子40。上述定子40介由空气隙被配置于上 述转子30的径向外侧。即，上述电动机3为内转子(〃 一口一夕一)型的电动机。上述转子30具有转子铁心31和沿轴向嵌入该转子铁心31并且沿周向排列的六 个磁铁32。上述转子铁心31为圆筒形状，例如由层叠而成的电磁钢板构成。在上述转子铁心 31的中央的孔部安装有上述旋转轴4。上述磁铁32为平板状的永久磁铁。上述定子40具有定子铁心41、安装于该定子铁心的轴向的两端面的绝缘子51和 卷绕在上述定子铁芯41及上述绝缘子51的线圈50。另外，图2中将上述线圈50及上述绝 缘子51的一部分省略而描绘。上述绝缘子41例如由层叠而成的电磁钢板构成，具有圆筒部45和从该圆筒部45 的内周面向径向内侧突出并且沿周向排列的九个齿部46。上述定子铁心41具有向内周侧开口并且沿周向排列的九个槽口部47。即，该槽口 部47形成于邻接的上述齿部46之间。上述线圈50不是遍及多个上述齿部46而卷绕而是卷绕于各齿部46的集中卷。上 述电动机3为所谓的六极九槽。通过使电流在上述线圈50流动而在上述定子40上产生的 电磁力，使上述转子30与上述旋转轴4 一起旋转。上述绝缘子51被夹持在上述定子铁心41和上述线圈50之间，将上述定子铁心41 和上述线圈50绝缘。上述绝缘子51具有环状部55、从该环状部55的内周面向径向内侧突出并且沿周 向排列的九个齿部56和竖起在上述环状部55的轴向的端面的圆筒状的壁部57。上述绝缘子51的上述环状部55与上述定子铁心41的上述圆筒部45对置地接触， 上述绝缘子51的上述多个齿部56分别与定子铁心41的上述多个齿部46对置地接触。从上述定子铁心41的轴向看，上述定子铁心41的上述齿部46和上述绝缘子51 的上述齿部56形状大致相同。如图3所示，在上述壁部57的外周面，沿周向攀爬有上述线圈50的连接线50a， 50b，50c。图3是上述绝缘子51的外周侧的展开图。上述连接线50a 50c连接上述线圈50的各相。在该连接线50a 50c分别流 通U相，V相，及W相这三相电流。在图3中用露白表示U相的连接线50a，用影线表示V相 的连接线50b，用涂黑表示W相的连接线50c。另外，带圆圈的数字1 9表示齿部46的位 置，带圆圈的数字1，4，7表示U相的齿部46，带圆圈的数字2，5，8表示V相的齿部46，带圆 圈的数字3，6，9表示W相的齿部46。在上述壁部57的外周面设置有限制上述连接线50a 50c向轴向移动的多个 突起部58。在上述壁部57的高度方向上邻接的上述突起部58之间的间隔为上述连接线50a 50c的线径以上。上述连接线50a 50c的线径例如为0. 5謹 1. 2謹。如图3和图4所示，在上述壁部57的外周面，从轴的正交方向看，上述连接线 50a 50c在相对于轴正交方向平面倾斜的方向走线。图4是图3的示意图。带框数字1 9与图3的带圆圈的数字1 9相对应。下面将用数字1 9表示的齿部46叫做第1 第 9齿部46。上述壁部57在高度方向上具有多个阶部，上述连接线50a 50c的引出部A和引 入部B位于互相邻接的阶部。上述引出部A为上述连接线50a 50c的从上述壁部57的内面向外面被引出的 部分，图4中用白圈表示。上述引入部B为上述连接线50a 50c的从上述壁部57的外面向内面被引入的 部分，图4中用黑圈表示。上述壁部57的阶部由上述突起部58划分，上述邻接的阶部之间的间隔为上述连 接线50a 50c的线径以上。对上述连接线50a 50c的走线方法进行说明。如图4所示，将邻接的槽口部作为一组并对三组同时用线圈卷绕。即，向U相的第 一齿部46、W相的第三齿部46及V相的第五齿部46同时卷绕线圈。然后，从第一，第三及第五齿部46向壁部的第一阶部如引出部A所示，同时引出线 圈。然后，如实线所示，将连接线50a 50c从第一阶部向第二阶部的倾斜方向同时走线， 将从第一，第三及第五齿部46走线的连接线50a 50c分别引入第四，第六及第八齿部46， 从第二阶部如引入部B所示同时引入线圈。然后，向第四，第六及第八齿部46同时卷绕线圈。之后，同样地操作，向倾斜方向 对连接线50a 50c走线，并且，向所有的齿部46卷绕线圈。在图4中，对于连接线50a 50c的走线顺序，用实线表示第一次，用虚线表示第二次，用单点划线表示第三次。根据上述构成的定子40，由于在上述绝缘子51的上述壁部57的外周面，从轴正交 方向看，相对于轴正交方向平面的倾斜方向对上述线圈50的上述连接线50a 50c走线， 所以，在上述定子铁心41的槽口部47中将邻接的槽口部47作为一组并对三组同时用上述 线圈50卷绕时，将多个上述连接线50a 50c以互相不接触的方式在上述壁部57走线时， 可以降低上述连接线50a 50c距上述环状部55(上述定子铁心41的端部)的高度。因 此，可以降低上述壁部57的轴向高度，进而能够实现定子40的小型化。S卩，如图4所示，通过向倾斜方向对连接线50a 50c走线，在九槽的定子上，能够 将壁部57的高度设为四个阶部。与此相对，如图5的比较例所示，将邻接的槽口部作为一组并对三组同时用线圈 卷绕时，将多个连接线150a 150c以互相不接触的方式在水平方向在绝缘子的壁部走线 时，连接线150a 150c距定子端面的高度变高。即，通过在水平方向对上连接线150a 150c走线，在九槽的定子中，壁部的高度变为六个阶部，存在定子成为大型的问题。另外，根据上述构成的定子40，由于上述连接线50a 50c的引出部A及引入部B 位于互相邻接的阶部，所以，可以进一步降低上述壁部57的轴向高度。另外，根据上述构成的电动机3，由于具备上述定子40，所以可以将定子40设计为 小型，进而能够实现电动机3的小型化。
另外，根据上述构成的压缩机，由于具备上述电动机3，所以可以将上述电动机3 设计为小型，进而能够实现压缩机的小型化。即，能够缩短上述电动机3和上述压缩机构部 2之间的距离，进而可以降低压缩机的整体高度。另外，由此，可以提高压缩机的刚性，可以 降低压缩机的运转声音。(第二实施方式)图6表示该发明的定子的第二实施方式。说明第二实施方式与上述第一实施方式 (图4)不同的点，在第二实施方式中，定子铁心的齿部(槽口部)的数量不同。另外，由于 其它的结构与上述第一实施方式相同，因此省略其说明。如图6所示，表示第二实施方式的定子为十二槽的情况下的连接线50a 50c的 走线状态。关于连接线50a 50c的走线顺序，用实线表示第一次，用虚线表示第二次，用 点划线表示第三次，用双点划线表示第四次。连接线50a 50c的走线方法与上述第一实 施方式一样。因此，将邻接的槽口部作为一组并对三组同时用线圈卷绕时，通过向倾斜方向对 连接线50a 50c走线，能够将绝缘子壁部的高度降低为四个阶部。与此相对，如图7的比较例所示向水平方向对连接线150a 150c走线，绝缘子壁 部的高度高，为六个阶部。(第三实施方式)图8表示该发明的定子的第三实施方式。说明第三实施方式与上述第一实施方式 的不同点，在第三实施方式中，定子铁心的齿部(槽口部)的数量不同。另外，由于其它的 结构与上述第一实施方式相同，因此省略其说明。如图8所示，表示在该第三实施方式为六槽的情况的连接线50a 50c的走线状 态。关于连接线50a 50c的走线顺序，用实线表示第一次，用虚线表示第二次。连接线 50a 50c的走线方法与上述第一实施方式一样。因此，将邻接的槽口部作为一组并对三组同时用线圈卷绕时，通过向倾斜方向上 对连接线50a 50c走线，能够将绝缘子壁部的高度降低为三个阶部。与此相对，如图9的比较例所示，向水平方向对连接线150a 150c走线时，即使 将绝缘子壁部的高度增高为六个阶部也不能将连接线150a 150c走线。即，如图9的X 记号所示，第一次的V相的连接线150b的引入部B和第二次的V相的连接线150b的引入 部B与其它的连接线相接触。另外，该发明不限定于上述的实施方式。例如，作为压缩机构部，除回转型以外，还 可以使用涡旋型、往复型。另外，定子定心的齿部(槽口部)的数量增减是随意的。
权利要求
一种定子，其特征在于具备定子铁心(41)；安装于该定子铁心(41)的轴向的端面的绝缘子(51)；和卷绕在上述定子铁心(41)及所述绝缘子(51)上的线圈(50)，所述绝缘子(51)具有环状部(55)、自该环状部(55)的内周面向径向内侧突出并且在周向排列的多个齿部(56)、和竖起在该环状部(55)的轴向的端面的圆筒状的壁部(57)，从轴正交方向看，在所述壁部(57)的外周面上，所述线圈(50)的连接线(50a，50b，50c)在相对于轴正交方向平面倾斜的方向上走线。
2.如权利要求1所述的定子，其特征在于 所述壁部(57)在高度方向上具有多个阶部，所述连接线(50a，50b，50c)的自所述壁部(57)的内面向外面引出的部分即引出部(A)、和所述连接线(50a,50b, 50c)的自所述壁部(57)的外面向内面引入的部分即引入部(B)位于互相邻接的阶部。
3.一种电动机，其特征在于，具备转子(30)和配置成包围该转子(30)的外周侧的权利要求1或2所述的定子(40)。
4.一种压缩机，其特征在于，具备密闭容器(1)、配置于该密闭容器(1)内的压缩机构部(2)、和配置于该密闭容器(1) 内并且驱动所述压缩机构部(2)的权利要求3所述的电动机(3)。
全文摘要
本发明提供可以降低绝缘子的壁部高度的定子。在绝缘子(51)的壁部(57)的外周面，从轴正交方向看，相对于轴正交方向平面的倾斜方向对线圈(50)的连接线(50a～50c)走线。
文档编号H02K3/52GK101981784SQ20098011117
公开日2011年2月23日 申请日期2009年3月11日 优先权日2008年3月28日
发明者塚本聪, 白坂博树 申请人:大金工业株式会社