密閉型圧縮機
【課題】漏洩電流を抑制することができるとともに、高効率な密閉型圧縮機を提供する。
【解決手段】この発明に係る密閉型圧縮機は、密閉容器内に冷媒を圧縮する圧縮要素と、固定子と回転子とを有し、圧縮要素を駆動する電動要素とが設けられた密閉型圧縮機において、固定子は、所定の形状に打ち抜かれた電磁鋼鈑を所定枚数積層して形成され、複数の磁極歯と、隣接する磁極歯の間に形成されるスロットと、を有する固定子鉄心と、磁極歯に巻回され、スロットに収納される巻線と、固定子鉄心と巻線とを絶縁し、低オリゴマフィルムで構成される絶縁フィルムと、固定子鉄心と絶縁フィルムとの隙間、巻線と絶縁フィルムとの隙間、及び巻線同士の隙間に含浸され、比誘電率が冷媒の比誘電率よりも小さいワニスと、を備えたものである。
【解決手段】この発明に係る密閉型圧縮機は、密閉容器内に冷媒を圧縮する圧縮要素と、固定子と回転子とを有し、圧縮要素を駆動する電動要素とが設けられた密閉型圧縮機において、固定子は、所定の形状に打ち抜かれた電磁鋼鈑を所定枚数積層して形成され、複数の磁極歯と、隣接する磁極歯の間に形成されるスロットと、を有する固定子鉄心と、磁極歯に巻回され、スロットに収納される巻線と、固定子鉄心と巻線とを絶縁し、低オリゴマフィルムで構成される絶縁フィルムと、固定子鉄心と絶縁フィルムとの隙間、巻線と絶縁フィルムとの隙間、及び巻線同士の隙間に含浸され、比誘電率が冷媒の比誘電率よりも小さいワニスと、を備えたものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、冷媒を圧縮する密閉型圧縮機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の電動機において、漏洩電流を減らすために、巻線の径を細くするという対策がとられていた。しかしながら、巻線の径を細くするという対策では、銅損が大きくなり、電動機の効率が低下するなどの課題があった。
【０００３】
そこで、漏洩電流を少なくし、効率の良い圧縮機用電動機を提供することを目的として、以下に示す構成の圧縮機用電動機が提案されている。即ち、回転軸に一体に取付けられる回転子と、回転子の外周面と狭小の間隙を在して配置される固定子と、からなる圧縮機用電動機において、固定子は、内周部に沿って複数の磁極歯が所定間隔を在して放射状に設置される環状の固定子鉄心と、固定子鉄心の磁極歯に絶縁部材を介して巻装される巻線とからなり、巻線を集中巻とするとともに、固定子鉄心の回転子の軸方向と同一方向の長さに対する固定子の上端と下端に巻線が延出してなるコイルエンドの回転子の軸方向と同一方向の長さの比を０．６以下とし、かつ、固定子鉄心と巻線の間を絶縁する絶縁部材に体積抵抗率が１×１０１４Ωｍ以上の材料を用いるとともに絶縁部材の体積抵抗を１×１０８Ω以上とする（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、複数のスロットが形成されている固定子鉄心に絶縁物を介して直接コイルを巻き付ける集中巻線方式で、かつ中心軸と平行な方向の固定子鉄心の長さに対応して、汎用性を有することを目的として、固定子鉄心の両端部に配される端部側絶縁体と、この端部側絶縁体と別体で、固定子鉄心の各スロット内に配され、端部側絶縁体と接するスロット内絶縁体と接するスロット内絶縁体とを有して構成されているモータにおいて、スロット内絶縁体は複数のスロットに合わせかつ、固定子鉄心の長さに対応して設定設ける必要が有り、そのためスロット内絶縁体は経済的な製造方法でかつコイルに対し適切な絶縁性能を有する必要がある。
【０００５】
しかしながら、従来のモータのスロット内絶縁体は固定子鉄心の長さの変更に対し、生産性を有し、かつ経済的な方法でその都度変更対応する必要がある。
【０００６】
そのため、その材料は市販の電気絶縁材である約０．２ｍｍ以上の樹脂系フィルムのロール材を一般的とし、これをスロット内形状に合わせ自動機等により定寸切断し、折り曲げスロット内に自動装着をせしめている。
【０００７】
その後、固定子鉄心の両側側面部に端絶縁物を装着し、直接コイルを巻き付ける集中巻線方式によりコイル巻付けている。
【０００８】
この集中巻線はコイルノズル部を介してコイルを固定子鉄心内周側開口部を通過路として巻き付けるのが一般的である。
【０００９】
そのため、コイルノズル部が固定子鉄心内周側開口部を通過しやすくするためスロット内絶縁体の形状も固定子鉄心内周側開口部と合わせ開口せしめるのが一般的である。
【００１０】
しかしながら、従来のこのスロット内絶縁体の形状を固定子鉄心内周側開口部と同様の開口部を設け、コイルを巻き込んだ場合、コイルの一部がスロット内絶縁体の開口部の近傍に接することになり、結果としてこの開口部に隣接した固定子鉄心の開口部の近傍することになり、十分な電気的絶縁距離を確保することが出来ず、絶縁不良発生等の課題があった。
【００１１】
そこで、従来と同様の製造方法による経済的な方法による、スロット内絶縁体形状の改良により、十分な電気的絶縁距離を有するモータの固定子の製造方法を提供するため、以下に示すモータが提案されている。即ち、複数のスロットが形成されている固定子鉄心に、絶縁体を介してコイルが直接巻き付けられるモータにおいて、絶縁体は、固定子鉄心の両端部に配される端部側絶縁体と、端部絶縁体と別体で、固定子鉄心の各スロット内に配され、端部側絶縁体と接するスロット内絶縁体と、を有して構成されていることを特徴とするものである（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特許３７６１７４９（第２頁）
【特許文献２】特開２００１−９５１８９（第１頁、図２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上記特許文献１記載の圧縮機用電動機は、漏洩電流を低減させるためスロット内の絶縁に樹脂成形品を用いている。従って、スロット内に配置出来る電線が少なくなる為、絶縁材の体積分モータ効率が上げられないという課題があった。
【００１４】
また、上記特許文献２記載のモータは、スロット絶縁を薄肉のフィルムにより行っている為、上記特許文献１に比べスロット内に電線が配置出来、モータ効率を上げる事が出来る。しかし、密閉型圧縮機に使用する場合、誘電率の高い冷媒が電線と絶縁材の間に入り込む事により漏洩電流が増加する為、０．２ｍｍ以上の厚さのフィルムを用いるか、鉄心の積圧を小さくするなど静電容量を低減する必要があった。
【００１５】
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、漏洩電流を抑制することができるとともに、高効率な密閉型圧縮機を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
この発明に係る密閉型圧縮機は、密閉容器内に冷媒を圧縮する圧縮要素と、固定子と回転子とを有し、圧縮要素を駆動する電動要素とが設けられた密閉型圧縮機において、
固定子は、
所定の形状に打ち抜かれた電磁鋼鈑を所定枚数積層して形成され、複数の磁極歯と、隣接する磁極歯の間に形成されるスロットと、を有する固定子鉄心と、
磁極歯に巻回され、スロットに収納される巻線と、
固定子鉄心と巻線とを絶縁し、低オリゴマフィルムで構成される絶縁フィルムと、
固定子鉄心と絶縁フィルムとの隙間、巻線と絶縁フィルムとの隙間、及び巻線同士の隙間に含浸され、比誘電率が冷媒の比誘電率よりも小さいワニスと、を備えたものである。
【発明の効果】
【００１７】
この発明の密閉型圧縮機は、固定子鉄心と絶縁フィルムとの隙間、巻線と絶縁フィルムとの隙間、及び巻線同士の隙間に、比誘電率が冷媒の比誘電率よりも小さいワニスを含浸したので、スロット絶縁材に薄肉の絶縁フィルムを使用しても漏洩電流が抑制できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施の形態１を示す図で、固定子１の上面図。
【図２】実施の形態１を示す図で、絶縁部材３を示す図（（ａ）は結線側絶縁部材３ａの上面図、（ｂ）は結線側絶縁部材３ａの正面図、（ｃ）は結線側絶縁部材３ａの側面図、（ｄ）は絶縁フィルム３４の正面図、（ｅ）は絶縁フィルム３４の側面図、（ｆ）は反結線側絶縁部材３ｂの上面図、（ｇ）は反結線側絶縁部材３ｂの正面図、（ｈ）は反結線側絶縁部材３ｂの側面図）。
【図３】実施の形態１を示す図で、固定子１の巻線４の結線図。
【図４】実施の形態１を示す図で、固定子１の巻線４の回路図。
【図５】実施の形態１を示す図で、キャビティ５１，５２に圧接端子８が挿入されて巻線４と渡り線とが電気的に接続される態様を示す斜視図。
【図６】実施の形態１を示す図で、密閉型圧縮機１３０の縦断面図。
【図７】図６のＡ−Ａ断面図。
【図８】実施の形態１を示す図で、密閉型圧縮機１３０の駆動回路３００の回路図。
【図９】実施の形態１を示す図で、冷凍サイクル装置２００の冷媒回路の概略構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
実施の形態１．
本実施の形態の説明に先立ち、先ず本実施の形態の概要について説明する。一般的に、電動機の固定子において、スロットの絶縁材の厚みを薄くすると静電容量が増加し、漏洩電流が増加する。密閉型圧縮機の電動機は、誘電率が大きい冷媒中に設置されるため、電動機の固定子の巻線と絶縁材との間、及び絶縁材と鉄心との間に冷媒が入ることでさらに静電容量が増加する。従って、例えば、巻線の銅量を多くして電動機の効率を上げるために、スロットの絶縁材の厚みを薄くすることができなかった。
【００２０】
本実施の形態は、誘電率が大きい冷媒による密閉型圧縮機の電動機の漏洩電流を抑制し、かつ高効率化を図るものである。
【００２１】
本実施の形態の密閉型圧縮機は、密閉容器内に冷媒を圧縮する機構を構成する圧縮要素、この圧縮要素を駆動し、固定子と回転子とを有する電動機を収納するものであり、固定子は薄肉の電磁鋼板を積層してなる固定子鉄心と、この固定子鉄心に巻回される巻線と、を有する。
【００２２】
巻線と固定子鉄心とを絶縁するスロット絶縁材を介して隣り合うスロット間のティースに、巻線は直巻される。巻線には、冷媒よりも誘電率が小さいワニスを含浸させる。
【００２３】
固定子鉄心とスロット絶縁材との隙間、巻線とスロット絶縁材との隙間、及び巻線と巻線との隙間にワニスを充填することで、スロット絶縁材の厚みを薄くしても漏洩電流を規格値以下にすることができる。
【００２４】
また、スロット絶縁材の厚みを薄くしたことにより、スロットに納められる巻線の断面積が増加し、電動機の効率を向上されることもできる。
【００２５】
図１は実施の形態１を示す図で、固定子１の上面図である。先ず、図１を参照しながら固定子１について説明する。図１に示す固定子１は、固定子鉄心２が９個の磁極歯２ａ（ティース）を有し、各磁極歯２ａに集中巻方式の巻線４が施される。９個の独立した巻線４を接続して三相・六極の巻線を構成する。詳細は後述する。
【００２６】
各磁極歯２ａに集中巻方式の巻線４を施す場合、各磁極歯２ａ夫々に絶縁部材３を装着してから巻線を行う。
【００２７】
各磁極歯２ａの巻線４は独立しており、各磁極歯２ａの巻線４の夫々が巻始め端末と巻終わり端末とを有する。
【００２８】
従って、９個の独立した巻線４を接続して三相・六極の巻線を構成するには、各磁極歯２ａの巻線４を接続する必要がある。各磁極歯２ａの巻線４を接続する線を、渡り線（リード側渡り線、中性点側渡り線）で接続する。
【００２９】
各磁極歯２ａの絶縁部材３は、夫々が圧接端子を用いる巻線結線部を有し、その巻線結線部で各磁極歯２ａの巻線４の巻始め端末と巻終わり端末、渡り線及びリード線（外部電源との接続用）の接続を行うものである。
【００３０】
図１に示すように、固定子１は薄板電磁鋼板（厚さ数百μｍの無方向性電磁鋼板）を、所定の形状に打抜き形成されるコアシートを所定枚数積層することで磁極歯２ａを有する部材（分割鉄心）を構成する。それぞれの部材（分割鉄心）がコアシートに凹凸が形成されて作られたカシメにより回転自在に連結され（ジョイントラップ方式という）、固定子鉄心２が形成される。
【００３１】
磁極歯２ａが外側に向いた状態で、固定子鉄心２の各磁極歯２ａに絶縁部材３を介して直接巻線４が巻介される。巻線４が巻介された後、磁極歯２ａが内周側に向いた状態の円環状に閉じられる。そして、固定子鉄心２の両端の突き合わせ部が突き合わされ、溶接等により両端が固定される。
【００３２】
ジョイントラップ方式の固定子鉄心２は、磁極歯２ａが外周側に向き円環状に開いた状態（逆反り）で、各磁極歯２ａに絶縁部材３を介して巻線４を、フライヤーを用いて直接巻介することができる。そのため、巻線４は整列して巻介されるとともに、占積率を高くすることができる。
【００３３】
巻線４は各相３個ずつの合計９個のコイルｕ１〜ｕ３、ｖ１〜ｖ３、ｗ１〜ｗ３が、回転方向（図１では、反時計方向）にｕ相、ｖ相、ｗ相の順で繰り返し配置される。
【００３４】
そして固定子鉄心２の一方の軸方向端面には、夫々の絶縁部材３にワイヤの受けの役目を果たすキャビティ５１，５２が形成されている。絶縁部材３の材料は、例えばＬＣＰ（液晶ポリマー）である。
【００３５】
図２は実施の形態１を示す図で、絶縁部材３を示す図（（ａ）は結線側絶縁部材３ａの上面図、（ｂ）は結線側絶縁部材３ａの正面図、（ｃ）は結線側絶縁部材３ａの側面図、（ｄ）は絶縁フィルム３４の正面図、（ｅ）は絶縁フィルム３４の側面図、（ｆ）は反結線側絶縁部材３ｂの上面図、（ｇ）は反結線側絶縁部材３ｂの正面図、（ｈ）は反結線側絶縁部材３ｂの側面図）である。
【００３６】
図２に示す絶縁部材３は、固定子鉄心２の外側に出る一方の結線側絶縁部材３ａを樹脂成型で形成する（図２（ａ）、図２（ｂ）、図２（ｃ））。結線側絶縁部材３ａに、キャビティ５１，５２が形成されている。また、結線側絶縁部材３ａは、胴体部３１、回転子側巻線保持部３２を備える。
【００３７】
図２（ｂ）に示すように、キャビティ５１，５２には、それぞれ２本ずつのワイヤ拘束溝５１ａ，５１ｂ、ワイヤ拘束溝５２ａ，５２ｂが設けられている。
【００３８】
固定子鉄心２の磁極歯２ａで囲まれたスロット（後述する）内の部分については、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）やＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等のオリゴマ抽出量が少ない低オリゴマフィルムで構成される絶縁フィルム３４（例えば、厚さ０．１２５ｍｍ）を用いている（図２（ｄ）、（ｅ））。オリゴマとは、有限個（一般的には１０個から１００個）のモノマーが結合した比較的分子量が低い重合体を指す。絶縁フィルム３４の２０時間のクロロホルム抽出量によるオリゴマ抽出量は、１．５％以下が好ましい。尚、絶縁フィルム３４の厚さは、０．２ｍｍ以下であればよい。
【００３９】
また、図２に示す絶縁部材３は、固定子鉄心２の外側に出る他方の反結線側絶縁部材３ｂを樹脂成型で形成する（図２（ｆ）、図２（ｇ）、図２（ｈ））。
【００４０】
結線側絶縁部材３ａと絶縁フィルム３４とは、所定の方法で接合される。また、反結線側絶縁部材３ｂと絶縁フィルム３４とは、所定の方法で接合される。
【００４１】
絶縁部材３は、結線側絶縁部材３ａ、絶縁フィルム３４及び反結線側絶縁部材３ｂにより構成される。
【００４２】
磁極歯２ａで囲まれたスロット２８内における絶縁部材３が占める割合が多いほど、スロット２８に巻回出来る電線の量が少なくなる。そのため、スロット２８内部において磁極歯２ａと電線を絶縁する部材に、ＰＥＴやＰＰＳ等の低オリゴマフィルムで構成される絶縁フィルム３４を用いることで、ＬＣＰ（液晶ポリマー）でスロット２８内部の絶縁部を構成する場合に比べて、絶縁部材３の薄肉部を１／１０〜１／２０程度まで低減でき、電線が巻回出来る面積を大きく取ることが出来る。
【００４３】
固定子鉄心２の軸方向両端部には樹脂（ＬＣＰ（液晶ポリマー））で成形された結線側絶縁部材３ａ、反結線側絶縁部材３ｂが配置され、スロット（後述する）に絶縁フィルム３４を固定した状態で、キャビティ５１，５２と結線側絶縁部材３ａ、反結線側絶縁部材３ｂの胴体部３１と、結線側絶縁部材３ａ、反結線側絶縁部材３ｂの回転子側巻線保持部３２との空間の間に巻線４を巻回することになる。
【００４４】
巻回された巻線４には、密閉型圧縮機で使用する冷媒より誘電率（比誘電率）の小さいワニス２９を含浸することで、巻線４間はもとより、巻線４と絶縁部材（絶縁フィルム３４）の隙間、固定子鉄心２と絶縁フィルム３４との隙間がワニス２９で充填されている。
【００４５】
ところで、冷媒を使用して冷凍サイクルを作動する空気調和機における地球環境への課題としては、オゾン層保護、地球温暖化対応（ＣＯ２等排出抑制）、省エネルギー化、資源の再利用（リサイクル）などがある。
【００４６】
これらの地球環境に関する課題のうち、オゾン層保護については、使用する冷媒をオゾン破壊係数が高いＲ２２（ＨＦＣ２２）から、オゾン破壊係数がゼロであるＲ４１０Ａ（ＨＦＣ３２：ＨＦＣ１２５＝５０：５０（重量比））に切り替えた空気調和機が既に製品化され、現在の主流になっている。尚、ＨＦＣ１２５は、化学式ＣＨＦ２−ＣＦ３（化学名ペンタフルオロエタン）である。
【００４７】
一方、地球温暖化防止対策への要求が益々高くなってきている。空気調和機においては、総等価温暖化影響ＴＥＷＩ（Ｔｏｔａｌ Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ Ｗａｒｍｉｎｇ Ｉｍｐａｃｔ）と呼ばれる地球温暖化の指標を用いて評価される。このＴＥＷＩは、冷媒の大気放出による影響（直接影響）と装置のエネルギー消費（間接影響）、並びに空気調和機を構成する素材を製造する際に消費されるエネルギーを作るために排出されるＣＯ２などの総和で表される。
【００４８】
ＴＥＷＩの算出には、冷媒の地球温暖化係数ＧＷＰ（Ｇｌｏｂａｌ Ｗａｒｍｉｎｇ Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ）、冷媒量、並びに空気調和機の効率を表す通年エネルギー消費効率ＡＰＦ（Ａｎｎｕａｌ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｆａｃｔｏｒ）が用いられる。地球温暖化を防止するには、ＴＥＷＩの値を小さくするべく、小さなＧＷＰ値と大きなＡＰＦ値とを持つ冷媒を選定する必要がある。
【００４９】
現在用いられているＲ４１０ＡのＧＷＰは２０９０で、従来用いられていたＲ２２の１８１０よりも大きな値となっている。そこで、地球温暖化防止のために、ＧＷＰ値がゼロの冷媒として、炭化水素系のＲ２９０、ＧＷＰが５０以下の低ＧＷＰ冷媒としてＨＦＯ１２３４ｙｆなどが開発されているが、可燃性や省エネ性の課題があるため、比較的ＧＷＰが低い冷媒としてＲ３２（ＨＦＣ３２）が候補として挙げられている。
【００５０】
このＲ３２のＧＷＰ値は６７５であり、Ｒ２２，Ｒ４１０ＡのＧＷＰ値と比較すると約１／３になり、地球温暖化への影響を軽減することが出来る。
【００５１】
冷媒の比誘電率は、例えば、４０℃で以下に示すような値である。
（１）従来のＲ２２（ＨＦＣ２２）：５．５６０。
（２）Ｒ４１０Ａ（ＨＦＣ３２：ＨＦＣ１２５＝５０：５０（重量比））：混合冷媒であり、Ｒ３２（ＨＦＣ３２）の比誘電率は１１．２６８、Ｒ１２５（ＨＦＣ１２５）の比誘電率は４．１４１である。
（３）Ｒ３２（ＨＦＣ３２）：１１．２６８。
【００５２】
このように、従来のＲ２２（ＨＦＣ２２）に比べ、現在主流のＲ４１０Ａ（ＨＦＣ３２：ＨＦＣ１２５＝５０：５０（重量比））、比較的ＧＷＰが低い冷媒として候補に挙げられているＲ３２（ＨＦＣ３２）は、比誘電率が上がる傾向があるので、これらの冷媒よりも比誘電率が小さいワニス２９を使用して密閉型圧縮機１３０の漏洩電流を抑制するのが有効である。例えば、ワニス２９には、エポキシアクリル系無溶剤のワニス（比誘電率は４．５）を使用する。
【００５３】
固定子鉄心２と絶縁フィルム３４との隙間、巻線４と絶縁フィルム３４との隙間、及び巻線４と巻線４との隙間にワニス２９を充填することで、絶縁フィルム３４を用いてスロット絶縁材の厚みを薄くしても、電動機の漏洩電流を規格値以下（電気用品取締法で１ｍＡ以下に規制されている）にすることができる。
【００５４】
また、絶縁フィルム３４を用いてスロット絶縁材の厚みを薄くしたことにより、スロット（後述する）に納められる巻線の断面積が増加し、電動機の効率を向上されることもできる。
【００５５】
図３乃至図５は実施の形態１を示す図で、図３は固定子１の巻線４の結線図、図４は固定子１の巻線４の回路図、図５はキャビティ５１，５２に圧接端子８が挿入されて巻線４と渡り線とが電気的に接続される態様を示す斜視図である。図３、図４に示すように、各相毎に巻始め端末４ａ同士がリード側渡り線６１〜６６により接続される。
【００５６】
詳しくは、ｕ相のコイルｕ１の巻始め端末４ａと、コイルｕ２の巻始め端末４ａとがリード側渡り線６１により接続され、コイルｕ２の巻始め端末４ａと、コイルｕ３の巻始め端末４ａとがリード側渡り線６２により接続される。
【００５７】
また、ｖ相のコイルｖ１の巻始め端末４ａと、コイルｖ２の巻始め端末４ａとがリード側渡り線６３により接続され、コイルｖ２の巻始め端末４ａと、コイルｖ３の巻始め端末４ａとがリード側渡り線６４により接続される。
【００５８】
さらに、ｗ相のコイルｗ１の巻始め端末４ａと、コイルｗ２の巻始め端末４ａとがリード側渡り線６５により接続され、コイルｗ２の巻始め端末４ａと、コイルｗ３の巻始め端末４ａとがリード側渡り線６６により接続される。
【００５９】
巻終わり端末４ｂは、隣り合うｕ相、ｖ相、ｗ相のコイル同士が中性点側渡り線７１〜７６により接続されている。
【００６０】
詳しくは、コイルｕ１の巻終わり端末４ｂと、コイルｖ１の巻終わり端末４ｂとが中性点側渡り線７１で接続され、コイルｖ１の巻終わり端末４ｂと、コイルｗ１の巻終わり端末４ｂとが中性点側渡り線７２で接続される。
【００６１】
また、コイルｕ２の巻終わり端末４ｂと、コイルｖ２の巻終わり端末４ｂとが中性点側渡り線７３で接続され、コイルｖ２の巻終わり端末４ｂと、コイルｗ２の巻終わり端末４ｂとが中性点側渡り線７４で接続される。
【００６２】
さらに、コイルｕ３の巻終わり端末４ｂと、コイルｖ３の巻終わり端末４ｂとが中性点側渡り線７５で接続され、コイルｖ３の巻終わり端末４ｂと、コイルｗ３の巻終わり端末４ｂとが中性点側渡り線７６で接続される。
【００６３】
固定子１の巻線４は、以上のように結線されるので、コイルｕ１，ｖ１，ｗ１で一つのＹ結線を形成し、コイルｕ２，ｖ２，ｗ２で他の一つのＹ結線を形成し、コイルｕ３，ｖ３，ｗ３でさらに他の一つのＹ結線を形成する。そして、それらの三つのＹ結線が並列に接続される。
【００６４】
尚、コイルｕ１，ｕ２，ｕ３を直列に接続し、またコイルｖ１，ｖ２，ｖ３を直列に接続し、さらにコイルｗ１，ｗ２ｗ３を直列に接続したもので一つのＹ結線を形成する等他の結線方法でもよい。
【００６５】
再び図１に戻る。各コイルｕ１〜ｗ３の絶縁部材３において、巻線４から引き出される巻始め端末４ａが、キャビティ５１のワイヤ拘束溝５１ａに装着され、巻終わり端末４ｂが、キャビティ５２のワイヤ拘束溝５２ｂに装着される（図５も参照）。
【００６６】
また、リード側渡り線６１がコイルｕ１〜ｕ２、リード側渡り線６２がコイルｕ２〜ｕ３、リード側渡り線６３がコイルｖ１〜ｖ２、リード側渡り線６４がコイルｖ２〜ｖ３、リード側渡り線６５がコイルｗ１〜ｗ２、リード側渡り線６６がコイルｗ２〜ｗ３を結ぶようにキャビティ５１のワイヤ拘束溝５１ｂに装着される。
【００６７】
このとき、コイルｕ２，ｖ２，ｗ２については、ワイヤ拘束溝５１ｂに２本のリード側渡り線が装着されていることになる。
【００６８】
即ち、コイルｕ２には、ワイヤ拘束溝５１ｂにリード側渡り線６１及びリード側渡り線６２が装着される。
【００６９】
また、コイルｖ２には、ワイヤ拘束溝５１ｂにリード側渡り線６３及びリード側渡り線６４が装着される。
【００７０】
さらに、コイルｗ２には、ワイヤ拘束溝５１ｂにリード側渡り線６５及びリード側渡り線６６が装着される。
【００７１】
さらに、中性点側渡り線７１がコイルｕ１〜ｖ１、中性点側渡り線７２がコイルｖ１〜ｗ１、中性点側渡り線７３がコイルｕ２〜ｖ２、中性点側渡り線７４がコイルｖ２〜ｗ２、中性点側渡り線７５がコイルｕ３〜ｖ３、中性点側渡り線７６がｖ３〜ｗ３を結ぶようにキャビティ５２のワイヤ拘束溝５２ａに装着される。
【００７２】
このとき、コイルｖ１，ｖ２，ｖ３については、ワイヤ拘束溝５２ａに２本の中性点側渡り線が装着されていることになる。
【００７３】
即ち、コイルｖ１には、ワイヤ拘束溝５２ａに中性点側渡り線７１及び中性点側渡り線７２が装着される。
【００７４】
また、コイルｖ２には、ワイヤ拘束溝５２ａに中性点側渡り線７３及び中性点側渡り線７４が装着される。
【００７５】
さらに、コイルｖ３には、ワイヤ拘束溝５２ａに中性点側渡り線７５及び中性点側渡り線７６が装着される。
【００７６】
コイルｖ２に関しては、以下に示す計６本のワイヤが集まることになる。
（１）コイルｖ２の巻始め端末４ａ；
（２）コイルｖ２の巻終わり端末４ｂ；
（３）中性点側渡り線７３；
（４）中性点側渡り線７４；
（５）リード側渡り線６３；
（６）リード側渡り線６４。
【００７７】
参考までに他の箇所についても説明する。リード線９は、ｕ相リード線９ａ、ｖ相リード線９ｂ及びｗ相リード線９ｃを備える。
【００７８】
ｕ１に関しては、以下に示す計５本のワイヤが集まることになる。
（１）ｕ相リード線９ａ；
（２）コイルｕ１の巻始め端末４ａ；
（３）コイルｕ１の巻終わり端末４ｂ；
（４）リード側渡り線６１；
（５）中性点側渡り線７１。
【００７９】
ｕ２に関しては、以下に示す計５本のワイヤが集まることになる。
（１）コイルｕ２の巻始め端末４ａ；
（２）コイルｕ２の巻終わり端末４ｂ；
（３）リード側渡り線６１；
（４）リード側渡り線６２；
（５）中性点側渡り線７３。
【００８０】
ｕ３に関しては、以下に示す計４本のワイヤが集まることになる。
（１）コイルｕ３の巻始め端末４ａ；
（２）コイルｕ３の巻終わり端末４ｂ；
（３）リード側渡り線６２；
（４）中性点側渡り線７５。
【００８１】
ｖ１に関しては、以下に示す計６本のワイヤが集まることになる。
（１）ｖ相リード線９ｂ；
（２）コイルｖ１の巻始め端末４ａ；
（３）コイルｖ１の巻終わり端末４ｂ；
（４）リード側渡り線６３；
（５）中性点側渡り線７１；
（６）中性点側渡り線７２。
【００８２】
ｖ３に関しては、以下に示す計６本のワイヤが集まることになる。
（１）コイルｖ３の巻始め端末４ａ；
（２）コイルｖ３の巻終わり端末４ｂ；
（４）リード側渡り線６４；
（５）中性点側渡り線７５；
（６）中性点側渡り線７６。
【００８３】
ｗ１に関しては、以下に示す計５本のワイヤが集まることになる。
（１）ｗ相リード線９ｃ；
（２）コイルｗ１の巻始め端末４ａ；
（３）コイルｗ１の巻終わり端末４ｂ；
（４）リード側渡り線６５；
（５）中性点側渡り線７２。
【００８４】
ｗ２に関しては、以下に示す計５本のワイヤが集まることになる。
（１）コイルｗ２の巻始め端末４ａ；
（２）コイルｗ２の巻終わり端末４ｂ；
（３）リード側渡り線６５；
（４）リード側渡り線６６；
（５）中性点側渡り線７４。
【００８５】
ｗ３に関しては、以下に示す計４本のワイヤが集まることになる。
（１）コイルｗ３の巻始め端末４ａ；
（２）コイルｗ３の巻終わり端末４ｂ；
（３）リード側渡り線６６；
（４）中性点側渡り線７６。
【００８６】
そして、図５に示すように、キャビティ５１，５２に導通用溝８ａ，８ｂを有する圧接端子８が夫々挿入され、巻線４と渡り線或いはリード線９とが電気的に接続される。但し、図５ではリード線９については図示していない。
【００８７】
図５に示すように、絶縁部材３のキャビティ５１上に、巻線４の巻始め端末４ａとリード側渡り線６１〜６６を配置し、この上からこれらワイヤ径よりも小さい幅の導通用溝８ａ，８ｂを一端に有した圧接端子８をキャビティ５１内に押し込む。
【００８８】
圧接端子８の材料は、例えば銅又はリン青銅にニッケル等のめっきを施したものである。
【００８９】
巻線４の巻始め端末４ａとリード側渡り線６１〜６６は、キャビティ５１に設けられたワイヤ拘束溝５１ａ、５１ｂにより拘束されるから、巻始め端末４ａとリード側渡り線６１〜６６の絶縁層は圧接端子８の導通用溝８ａ，８ｂにより除去される。
【００９０】
これにより巻線４及び圧接端子８並びにリード側渡り線６１〜６６及び圧接端子８とが導通するため、巻線４とリード側渡り線６１〜６６とが接続状態になる。
【００９１】
同様に、絶縁部材３のキャビティ５２上に、巻線４の巻終わり端末４ｂと中性点側渡り線７１〜７６を配置し、別の圧接端子８をキャビティ５２に挿入することにより、巻線４と中性点側渡り線７１〜７６とが接続状態になる。
【００９２】
上述したように、
（１）巻線の巻始め端末４ａとリード側渡り線６１〜６６の中の１本とリード線９の中の１本；
（２）巻線の巻始め端末４ａとリード側渡り線６１〜６６の中の１本又は２本；
（３）巻終わり端末４ｂと中性点側渡り線７１〜７６の中の１本又は２本。
の結線を圧接端子８を用いて溶接することなく結線出来るため、巻線４にアルムニウム線を用いても容易に結線出来る。
【００９３】
上述のように、絶縁部材３のキャビティ５１，５２に、巻線４、渡り線（リード側渡り線６１〜６６、中性点側渡り線７１〜７６）又はリード線９（ｕ相リード線９ａ、ｖ相リード線９ｂ及びｗ相リード線９ｃ）の所定の組み合わせのものを配置し、圧接端子８をキャビティ５１，５２に挿入することにより、それらを接続状態にする部分を、「巻線結線部」と定義する。
【００９４】
ここでは、固定子鉄心２が回転自在に連結される、ジョイントラップ方式の固定子１について述べたが、連結機能を有しない分割型の鉄心の場合、もしくは全ての磁極歯が分割されること無く打ち抜かれた一体型の鉄心の場合でも同様の効果が得られる。
【００９５】
また、ここでは磁極歯２ａに直接巻回する集中巻方式について実施例を述べたが、数個の磁極歯２ａを跨って巻回される分布巻方式についても同様の効果が得られる。
【００９６】
図６、図７は実施の形態１を示す図で、図６は密閉型圧縮機１３０の縦断面図、図７は図６のＡ−Ａ断面図である。次に密閉型圧縮機１３０について説明する。先ず、図６より密閉型圧縮機１３０の全体構成を説明する。図６に示す密閉型圧縮機１３０の一例は、１シリンダ型ロータリ圧縮機である。
【００９７】
密閉型圧縮機１３０は、上部容器１０１ａと下部容器１０１ｂとで構成される密閉容器１０１内に、冷媒を圧縮する圧縮要素１０２と、この圧縮要素１０２を駆動する電動要素１０３とを収納している。また、密閉容器１０１内の底部に、圧縮要素１０２の摺動部を潤滑するための冷凍機油（図示せず）が貯留されている。
【００９８】
圧縮要素１０２は、シリンダ１０５、上軸受１０６、下軸受１０７、回転軸１０４、ローリングピストン１０９、吐出マフラ１０８、ベーン（図示せず）等で構成される。
【００９９】
内部に圧縮室が形成されるシリンダ１０５は、外周が平面視略円形で、内部に平面視略円形の空間であるシリンダ室を備える。シリンダ室は、軸方向両端が開口している。シリンダ１０５は、側面視で所定の軸方向の高さを持つ。
【０１００】
シリンダ１０５の略円形の空間であるシリンダ室に連通し、半径方向に延びる平行なベーン溝（図示せず）が軸方向に貫通して設けられる。
【０１０１】
また、ベーン溝の背面（外側）に、ベーン溝に連通する平面視略円形の空間である背圧室（図示せず）が設けられる。
【０１０２】
シリンダ１０５には、冷凍サイクルからの吸入ガスが通る吸入連結管１２８が、シリンダ１０５の外周面からシリンダ室に連結している。
【０１０３】
シリンダ１０５には、略円形の空間であるシリンダ室を形成する円の縁部付近（電動要素１０３側の端面）を切り欠いた吐出ポート（図示せず）が設けられる。
【０１０４】
ローリングピストン１０９が、シリンダ室内を偏心回転する。ローリングピストン１０９はリング状で、ローリングピストン１０９の内周が回転軸１０４の偏心軸部１０４ｃに摺動自在に嵌合する。
【０１０５】
ベーンがシリンダ１０５のベーン溝内に収納され、背圧室に設けられるベーンスプリング（図示せず）でベーンが常にローリングピストン１０９に押し付けられている。ロータリ圧縮機は、密閉容器１０１内が高圧であるから、運転を開始するとベーンの背面（背圧室側）に密閉容器１０１内の高圧とシリンダ室の圧力との差圧による力が作用するので、ベーンスプリングは主にロータリ圧縮機の起動時（密閉容器１０１内とシリンダ室の圧力に差がない状態）に、ベーンをローリングピストン１０９に押し付ける目的で使用される。
【０１０６】
ベーンの形状は、平たい（周方向の厚さが、径方向及び軸方向の長さよりも小さい）略直方体である。
【０１０７】
上軸受１０６は、回転軸１０４の主軸部１０４ａ（偏心軸部１０４ｃより上の部分）に摺動自在に嵌合するとともに、シリンダ１０５のシリンダ室（ベーン溝も含む）の一方の端面（電動要素１０３側）を閉塞する。
【０１０８】
上軸受１０６に、吐出弁（図示せず）が取り付けられる。上軸受１０６は、側面視略逆Ｔ字状である。
【０１０９】
下軸受１０７が、回転軸１０４の副軸部１０４ｂ（偏心軸部１０４ｃより下の部分）に摺動自在に嵌合するとともに、シリンダ１０５のシリンダ室（ベーン溝も含む）の他方の端面（冷凍機油側）を閉塞する。下軸受１０７は、側面視略Ｔ字状である。
【０１１０】
上軸受１０６には、その外側（電動要素１０３側）に吐出マフラ１０８が取り付けられる。上軸受１０６の吐出弁から吐出される高温・高圧の吐出ガスは、一端吐出マフラ１０８に入り、その後吐出マフラ１０８の吐出穴１０８ａから密閉容器１０１内に放出される。
【０１１１】
密閉容器１０１の横に、冷凍サイクルからの低圧の冷媒ガスを吸入し、液冷媒が戻る場合に液冷媒が直接シリンダ１０５のシリンダ室に吸入されるのを抑制する吸入マフラ１２７が設けられる。吸入マフラ１２７は、シリンダ１０５の吸入ポートに吸入連結管１２８を介して接続する。吸入マフラ１２７は、溶接等により密閉容器１０１の側面に固定される。
【０１１２】
圧縮要素１０２で圧縮された高温・高圧のガス冷媒は、吐出マフラ１０８の吐出穴１０８ａから電動要素１０３を通過して、吐出管１２９から外部の冷媒回路（図示せず）へ吐出される。
【０１１３】
次に電動要素１０３について説明するが、図６以外に図７も参照しながら説明する。電動要素１０３は、固定子１と回転子５とを備える。回転子５は永久磁石が鉄心内部に配置され、永久磁石にＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系の希土類磁石を用いた、ブラシレスＤＣモータである。
【０１１４】
固定子１のリード線９は、密閉容器１０１の外部から電力を供給する為に上部容器１０１ａに設けられたガラス端子１１９に接続される。
【０１１５】
また、固定子鉄心２は外径が下部容器１０１ｂの内径より大きく、下部容器１０１ｂに焼嵌めされて固定される。
【０１１６】
回転子５は、固定子１と同様に薄板電磁鋼板を打抜き形成される回転子コアシートを積層して回転子鉄心２１が構成される。
【０１１７】
回転子鉄心２１は、回転子鉄心２１の外周縁部に沿って形成される磁石挿入孔２２（６個）と、風穴２３（９個）を有する。磁石挿入孔２２には、夫々永久磁石２４（６個）が挿入される。
【０１１８】
回転子鉄心２１の軸方向両端部に、上バランスウェイト２５ａ及び下バランスウェイト２５ｂが夫々配置さる。
【０１１９】
上バランスウェイト２５ａは、回転子鉄心２１の軸方向上端部（ガラス端子１１９側）に配置される。
【０１２０】
下バランスウェイト２５ｂは、回転子鉄心２１の軸方向下端部（圧縮要素１０２側）に配置される。
【０１２１】
上バランスウェイト２５ａ及び下バランスウェイト２５ｂは、永久磁石２４の飛散を防止する役割を兼ねている。
【０１２２】
上バランスウェイト２５ａ、下バランスウェイト２５ｂ及び回転子鉄心２１は、リベット２６（３本）で固定される。リベット２６は、回転子鉄心２１に設けられるリベット孔２７に挿入される。
【０１２３】
回転子鉄心２１に形成された風穴２３は、圧縮要素１０２から吐出された冷媒ガスを密閉容器１０１の上部へ導くと共に、冷媒ガスと共に密閉容器１０１の上部に導かれた冷凍機油を密閉容器１０１の下部に落とすための役割を持つ。
【０１２４】
回転子鉄心２１の軸方向上端部（ガラス端子１１９側）に、略円板状の油分離器４０が設けられる。油分離器４０は、遠心力により回転子鉄心２１の風穴２３を通過した冷凍機油を含む冷媒ガスから冷凍機油を分離する。
【０１２５】
回転子鉄心２１の内径は回転軸１０４の主軸部１０４ａの外径より小さく、回転子鉄心２１は回転軸１０４の主軸部１０４ａに焼嵌め固定される。
【０１２６】
ここでは密閉型圧縮機１３０の一例として、ロータリ型圧縮機を用いて説明したが、他のスクロール型、レシプロ型等電動要素１０３が密閉容器１０１内に配置されるものであればその構造は問わない。
【０１２７】
ここで、密閉型圧縮機１３０の漏洩電流は、主に固定子１のスロット２８内の巻線４から固定子鉄心２への経路と、巻線４のコイルエンド（巻線４の固定子鉄心２の軸方向両端部から外側に突出している部分）から冷媒や冷凍機油を通じて固定子鉄心や密閉容器に漏れていく経路とがある。巻線４と固定子鉄心２間の静電容量をＣとすると、その間のインピーダンスは１／ｊωＣ（ωは圧縮機運転電圧の角速度）で表されるので、静電容量Ｃが大きいほど漏洩電流は大きくなる。
【０１２８】
巻線４とスロット２８内の絶縁フィルム３４との距離をＬｒ、絶縁フィルム３４の厚さをＬｉ、スロット２８内部の表面積をＳ、冷媒の誘電率をεｒ、絶縁フィルム３４の誘電率をεｉとすると、固定子１のスロット２８内の巻線４と固定子鉄心２間の静電容量Ｃは、Ｃ∝（εｒ・Ｓ／Ｌｒ＋εｉ・Ｓ／Ｌｉ）の関係がある。
【０１２９】
密閉型圧縮機１３０の内部には、運転時は冷媒が気体の状態で存在するが、運転を停止していると、外気の状態によっては密閉容器１０１内に液体の冷媒が溜まる寝込みと呼ばれる状態になる場合がある。この状態で起動すると、起動時の漏洩電流が大幅に増加する。これは、液冷媒が固定子１のスロット２８内に入り込み、巻線４と絶縁フィルム３４の間の誘電率が増加する為、巻線４と固定子鉄心２間の静電容量Ｃが増加するために起こる。
【０１３０】
本実施の形態では、上記現象により液冷媒が電動要素１０３（電動機）の固定子１に達しても、スロット２８内の空間にワニス２９を充填している為、巻線４と固定子鉄心２間の静電容量Ｃの増加を抑制する事が出来る。
【０１３１】
従来の密閉型圧縮機の電動機のワニスは、運転時に巻線に流れる電流により異相間の巻線が反発し、コイルエンドが変形する事を防止する為に施される為、コイルエンドが小さく、コイルエンドで巻線が他相と重なる事の無い集中巻ではワニスを施さない。また、スロット内の絶縁材の厚さを十分に確保している場合は、本発明を適用しなくても寝込み時の漏洩電流の悪化も許容範囲内に収まる。
【０１３２】
一方、電動機の効率の改善には、スロット内の絶縁材の厚さを薄くする事で、スロット内に巻線する電線の量を増加させる事が有効である。スロット内の絶縁材を薄くすると、前述の静電容量の式からも分かる通り、静電容量が増加し漏洩電流は増加する。
【０１３３】
本実施の形態では、スロット２８内の空間にワニス２９を充填しているので、漏洩電流の上昇を招く事なくスロット２８内の絶縁フィルム３４を薄くすることが可能であり、従来に比べ電動機の高効率化が図れる。
【０１３４】
次に、ブラシレスＤＣモータを使用する密閉型圧縮機１３０の駆動回路３００について説明する。図８は実施の形態１を示す図で、密閉型圧縮機１３０の駆動回路３００の回路図である。外部に設けられた商用交流電源３０２から交流の電力が駆動回路３００に供給される。商用交流電源３０２から供給される交流電圧は、整流回路３０３で直流電圧に変換される。整流回路３０３で変換された直流電圧は、インバータ主回路３０４で可変電圧及び可変周波数の交流電圧に変換されて密閉型圧縮機１３０に印加される。密閉型圧縮機１３０はインバータ主回路３０４から供給される可変周波数の交流電力により駆動される。尚、整流回路３０３には商用交流電源３０２の電圧を整流するダイオードブリッジ、商用交流電源３０２から印加される電圧を昇圧するチョッパー回路や整流した直流電圧を平滑にする平滑コンデンサなどを有する。
【０１３５】
インバータ主回路３０４は３相ブリッジのインバータ回路であり、インバータ主回路３０４のスイッチング部はインバータ主素子となる６つのＩＧＢＴ６ａ〜６ｆ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）と６つのフライホイルダイオード（ＦＲＤ）としてシリコンカーバイド（ＳｉＣ）を用いたＳｉＣ−ＳＢＤ７ａ〜７ｆ（ショットキーバリアダイオード）を備えている。ＦＲＤであるＳｉＣ−ＳＢＤ７ａ〜７ｆはＩＧＢＴ６ａ〜６ｆが電流をＯＮからＯＦＦする時に生じる逆起電力を抑制する逆電流防止手段である。
【０１３６】
尚、ここでは、ＩＧＢＴ６ａ〜６ｆとＳｉＣ−ＳＢＤ７ａ〜７ｆは同一リードフレーム上に各チップが実装されエポキシ樹脂でモールドされてパッケージされたＩＣモジュールとする。ＩＧＢＴ６ａ〜６ｆはシリコンを用いたＩＧＢＴ（Ｓｉ−ＩＧＢＴ）に代えてＳｉＣ、ＧａＮ（窒化ガリウム）を用いたＩＧＢＴとしてもよく、またＩＧＢＴに代えてＳｉもしくはＳｉＣ、ＧａＮを用いたＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ−Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｆｉｅｌｄ−Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）などの他のスイッチング素子を使用してもよい。
【０１３７】
整流回路３０３とインバータ主回路３０４の間には直列に接続された２つの分圧抵抗３０８ａ，３０８ｂが設けられており、この分圧抵抗３０８ａ，３０８ｂによる分圧回路にて高圧直流電圧を低圧化した電気信号をサンプリングし保持する直流電圧検出部３０８が設けられている。
【０１３８】
固定子１のＵ相巻線及びＷ相巻線に流れる電流を検出する電流検出素子３３０ａ，３３０ｃが設けられている。電流検出素子３３０ａ，３３０ｃは直流電流トランス（ＤＣＣＴ）や交流電流トランス（ＡＣＣＴ）などが用いられ、Ｕ相巻線、Ｗ相巻線に流れる電流の瞬時値を検出する。
【０１３９】
回転子位置検出部３１０は、電流検出素子３３０ａ，３３０ｃの出力信号から回転子５の位置を演算し、回転子５の位置情報を出力電圧演算部３０９に出力する。なおここでは、固定子１のＵ相巻線及びＷ相巻線の二相分の電流を検出したが、Ｖ相巻線の電流も加えた三相分の電流を検出しても良い。
【０１４０】
尚、回転子位置検出部３１０は、密閉型圧縮機１３０の端子電圧を検出して、回転子５の位置を検出するようにしてもよい。
【０１４１】
回転子位置検出部３１０が検出する回転子５の位置情報は出力電圧演算部３０９に出力される。この出力電圧演算部３０９は、駆動回路３００の外部から与えられる目標回転数Ｎの指令もしくは装置の運転条件の情報と回転子５の位置情報に基づいて、密閉型圧縮機１３０に加えられるべき最適なインバータ主回路３０４の出力電圧を演算する。出力電圧演算部３０９はその演算した出力電圧をＰＷＭ信号生成部３３１に出力する。ＰＷＭは、Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎの略語である。
【０１４２】
ＰＷＭ信号生成部３３１は、出力電圧演算部３０９から与えられた出力電圧となるようなＰＷＭ信号をインバータ主回路３０４のそれぞれのＩＧＢＴ６ａ〜６ｆを駆動する主素子駆動回路３０４ａに出力し、インバータ主回路３０４のＩＧＢＴ６ａ〜６ｆはそれぞれ主素子駆動回路３０４ａによってスイッチングされる。
【０１４３】
ここでワイドバンドギャップ半導体について説明する。ワイドバンドギャップ半導体はＳｉよりもバンドギャップが大きい半導体の総称であって、ＳｉＣ−ＳＢＤ７ａ〜７ｆに使用しているＳｉＣはワイドバンドギャップ半導体の一つであり、その他には窒化ガリウム（ＧａＮ）、ダイヤモンドなどがある。さらにワイドバンドギャップ半導体、特にＳｉＣはＳｉに比べて耐熱温度や絶縁破壊強度や熱伝導率が大きい。尚、ここでは、ＳｉＣをインバータ回路のＦＲＤに用いる構成としているが、ＳｉＣに代えてその他のワイドバンドギャップ半導体を用いてもよい。
【０１４４】
ＳｉＣを用いたスイッチング素子は、簡単な構成で低損失のスイッチング素子が実現され、さらに高温での動作も可能である。そのため、高温となる電動機（もしくは電動機を含む機器）近くで使用することも可能となり、さらに冷却ファンなども不要、もしくは風量の少ないものや、放熱フィン（ヒートシンクなど）の小形化・軽量化も可能となる。
【０１４５】
このようなＳｉＣ（ワイドバンドギャップ半導体）によって形成されたスイッチング素子やダイオード素子は、耐電圧性が高く、許容電流密度も高いため、スイッチング素子やダイオード素子の小型化が可能であり、これら小型化されたスイッチング素子やダイオード素子を用いることにより、これらの素子を組み込んだ半導体モジュールの小型化が可能となる。
【０１４６】
また耐熱性も高いため、ヒートシンクの放熱フィンの小型化や、水冷部の空冷化が可能であるので、半導体モジュールの一層の小型化が可能になる。
【０１４７】
更に電力損失が低いため、スイッチング素子やダイオード素子の高効率化が可能であり、延いては半導体モジュールの高効率化が可能になるものである。
【０１４８】
スイッチング周波数を高周波にすることにより、インバータ主回路３０４で生成される交流電圧は、より正弦波に近い、高調波成分の少ない交流電圧を出力することができる。
【０１４９】
密閉型圧縮機１３０に印加される交流電力の高調波成分は、電動要素１０３のトルクリプルとなり、振動及び騒音が増加するだけでなく、高調波成分の電流によるモータ損失（銅損及び鉄損）も増加するため、効率が低くなる課題があった。
【０１５０】
本実施の形態では、インバータ主回路３０４にＳｉＣを用いることでスイッチング周波数を高速にすることができ、振動及び騒音が低く、かつ高効率な密閉型圧縮機１３０を得ることができる。
【０１５１】
また、密閉型圧縮機１３０を駆動する駆動回路３００のスイッチング素子やダイオードに、損失の少ないＳｉＣからなる素子を用いた場合、キャリア周波数を高く設定してもコンバータやインバータの効率が低下しないという特徴がある。キャリア周波数を現状の４ｋＨｚから１０ｋＨｚ以上に上げると、キャリア音が起因する圧縮機騒音の周波数も同様に高くなり、空気調和機や冷蔵庫などのアプリケーションで遮音材による遮音が容易になるので、高効率で低騒音なアプリケーションの提供が可能となる。また１６ｋＨｚ以上の可聴周波数以上に上げると、アプリケーションの遮音材も不要となり、低コストで高効率、低騒音の密閉型圧縮機１３０の提供が可能となる。
【０１５２】
しかしながら前述のインピーダンスの式から分かる通り、電圧の角速度が大きければインピーダンスが低下し、漏洩電流が増加する。本実施の形態は、上記構成においても漏洩電流の抑制が可能となり、高効率、低騒音の密閉型圧縮機１３０の提供が可能となる。
【０１５３】
以上、密閉型圧縮機１３０について説明したが、次にその密閉型圧縮機１３０を用いた冷凍サイクル装置２００について説明する。
【０１５４】
図９は実施の形態１を示す図で、冷凍サイクル装置２００の冷媒回路の概略構成図である。図９において、冷凍サイクル装置２００は、密閉型圧縮機１３０、密閉型圧縮機１３０からの冷媒の流れを切換える四方切換弁１３１、室外側熱交換器１３２、電動膨張等の減圧装置１３３、室内側熱交換器１３４、密閉型圧縮機１３０の吸入側配管に接続され、冷媒を貯留するアキュムレータ１３５を配管により順次接続して構成される。
【０１５５】
図９において、暖房運転時は、冷媒は実線矢印の方向に流れる。また、冷房運転時は、冷媒は破線矢印の方向に流れる。
【０１５６】
次に、以上のように構成された冷凍サイクル装置２００の動作について暖房運転、冷房運転の順で説明する。
【０１５７】
暖房運転が開始されると、四方切換弁１３１は図９の実線側に接続されるので、密閉型圧縮機１３０で圧縮された高温高圧の冷媒は室内側熱交換器１３４に流れ、室内側熱交換器１３４で凝縮して液化した後、減圧装置１３３で絞られ、低温低圧の二相冷媒となり、室外側熱交換器１３２へ流れ、室外側熱交換器１３２で蒸発してガス化し、その後四方切換弁１３１、アキュムレータ１３５を通って再び密閉型圧縮機１３０に戻る。即ち、図９の実線矢印に示すように冷媒は循環する。
【０１５８】
次に、冷房運転について説明する。冷房運転が開始されると、四方切換弁１３１は図９の点線側に接続されるので、密閉型圧縮機１３０で圧縮された高温高圧の冷媒は室外側熱交換器１３２に流れ、室外側熱交換器１３２で凝縮して液化した後、減圧装置１３３で絞られ、低温低圧の二相冷媒となり、室内側熱交換器１３４へ流れ、蒸発してガス化し、その後四方切換弁１３１、アキュムレータ１３５を通って再び密閉型圧縮機１３０に戻る。即ち、暖房運転から冷房運転に変わると、室内側熱交換器１３４が凝縮器から蒸発器に変わり、室外側熱交換器１３２が蒸発器から凝縮器に変わる。
【０１５９】
このような冷凍サイクル装置２００において、漏洩電流を抑制することができるとともに、高効率な密閉型圧縮機１３０を使用することで、冷凍サイクル装置２００の安全性、省エネ化が図れる。
【符号の説明】
【０１６０】
１ 固定子、２ 固定子鉄心、２ａ 磁極歯、３ 絶縁部材、３ａ 結線側絶縁部材、３ｂ 反結線側絶縁部材、４ 巻線、４ａ 巻始め端末、４ｂ 巻終わり端末、５ 回転子、６ａ〜６ｆ ＩＧＢＴ、７ａ〜７ｆ ＳｉＣ−ＳＢＤ、８ 圧接端子、８ａ〜８ｃ 圧接端子の導通用溝、９ リード線、２１ 回転子鉄心、２２ 磁石挿入孔、２３ 風穴、２４ 永久磁石、２５ バランスウェイト、２５ａ 上バランスウェイト、２５ｂ 下バランスウェイト、２６ リベット、２７ リベット孔、２８ スロット、２９ ワニス、３１ 胴体部、３２ 回転子側巻線保持部、３４ 絶縁フィルム、５１〜５８ キャビティ、５１ａ〜５２ｂ キャビティに設けられたワイヤ拘束溝、６１〜６６ リード側渡り線、７１〜７６ 中性点側渡り線、１０１ 密閉容器、１０１ａ 上部容器、１０１ｂ 下部容器、１０２ 圧縮要素、１０３ 電動要素、１０４ 回転軸、１０４ａ 主軸部、１０４ｃ 偏心軸部、１０４ｂ 副軸部、１０５ シリンダ、１０６ 上軸受、１０７ 下軸受、１０８ 吐出マフラ、１０８ａ 吐出穴、１０９ ローリングピストン、１１９ ガラス端子、１２７ 吸入マフラ、１２８ 吸入連結管、１２９ 吐出管、１３０ 密閉型圧縮機、１３１ 四方切換弁、１３２ 室外側熱交換器、１３３ 減圧装置、１３４ 室内側熱交換器、１３５ アキュムレータ、２００ 冷凍サイクル装置、３００ 駆動回路、３０２ 商用交流電源、３０３ 整流回路、３０４ インバータ主回路、３０４ａ 主素子駆動回路、３０８ 直流電圧検出部、３０８ａ 分圧抵抗、３０８ｂ 分圧抵抗、３０９９ 出力電圧演算部、３１０ 回転子位置検出部、３３０ａ 電流検出素子、３３０ｃ 電流検出素子、３３１ ＰＷＭ信号生成部。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、冷媒を圧縮する密閉型圧縮機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の電動機において、漏洩電流を減らすために、巻線の径を細くするという対策がとられていた。しかしながら、巻線の径を細くするという対策では、銅損が大きくなり、電動機の効率が低下するなどの課題があった。
【０００３】
そこで、漏洩電流を少なくし、効率の良い圧縮機用電動機を提供することを目的として、以下に示す構成の圧縮機用電動機が提案されている。即ち、回転軸に一体に取付けられる回転子と、回転子の外周面と狭小の間隙を在して配置される固定子と、からなる圧縮機用電動機において、固定子は、内周部に沿って複数の磁極歯が所定間隔を在して放射状に設置される環状の固定子鉄心と、固定子鉄心の磁極歯に絶縁部材を介して巻装される巻線とからなり、巻線を集中巻とするとともに、固定子鉄心の回転子の軸方向と同一方向の長さに対する固定子の上端と下端に巻線が延出してなるコイルエンドの回転子の軸方向と同一方向の長さの比を０．６以下とし、かつ、固定子鉄心と巻線の間を絶縁する絶縁部材に体積抵抗率が１×１０１４Ωｍ以上の材料を用いるとともに絶縁部材の体積抵抗を１×１０８Ω以上とする（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、複数のスロットが形成されている固定子鉄心に絶縁物を介して直接コイルを巻き付ける集中巻線方式で、かつ中心軸と平行な方向の固定子鉄心の長さに対応して、汎用性を有することを目的として、固定子鉄心の両端部に配される端部側絶縁体と、この端部側絶縁体と別体で、固定子鉄心の各スロット内に配され、端部側絶縁体と接するスロット内絶縁体と接するスロット内絶縁体とを有して構成されているモータにおいて、スロット内絶縁体は複数のスロットに合わせかつ、固定子鉄心の長さに対応して設定設ける必要が有り、そのためスロット内絶縁体は経済的な製造方法でかつコイルに対し適切な絶縁性能を有する必要がある。
【０００５】
しかしながら、従来のモータのスロット内絶縁体は固定子鉄心の長さの変更に対し、生産性を有し、かつ経済的な方法でその都度変更対応する必要がある。
【０００６】
そのため、その材料は市販の電気絶縁材である約０．２ｍｍ以上の樹脂系フィルムのロール材を一般的とし、これをスロット内形状に合わせ自動機等により定寸切断し、折り曲げスロット内に自動装着をせしめている。
【０００７】
その後、固定子鉄心の両側側面部に端絶縁物を装着し、直接コイルを巻き付ける集中巻線方式によりコイル巻付けている。
【０００８】
この集中巻線はコイルノズル部を介してコイルを固定子鉄心内周側開口部を通過路として巻き付けるのが一般的である。
【０００９】
そのため、コイルノズル部が固定子鉄心内周側開口部を通過しやすくするためスロット内絶縁体の形状も固定子鉄心内周側開口部と合わせ開口せしめるのが一般的である。
【００１０】
しかしながら、従来のこのスロット内絶縁体の形状を固定子鉄心内周側開口部と同様の開口部を設け、コイルを巻き込んだ場合、コイルの一部がスロット内絶縁体の開口部の近傍に接することになり、結果としてこの開口部に隣接した固定子鉄心の開口部の近傍することになり、十分な電気的絶縁距離を確保することが出来ず、絶縁不良発生等の課題があった。
【００１１】
そこで、従来と同様の製造方法による経済的な方法による、スロット内絶縁体形状の改良により、十分な電気的絶縁距離を有するモータの固定子の製造方法を提供するため、以下に示すモータが提案されている。即ち、複数のスロットが形成されている固定子鉄心に、絶縁体を介してコイルが直接巻き付けられるモータにおいて、絶縁体は、固定子鉄心の両端部に配される端部側絶縁体と、端部絶縁体と別体で、固定子鉄心の各スロット内に配され、端部側絶縁体と接するスロット内絶縁体と、を有して構成されていることを特徴とするものである（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特許３７６１７４９（第２頁）
【特許文献２】特開２００１−９５１８９（第１頁、図２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上記特許文献１記載の圧縮機用電動機は、漏洩電流を低減させるためスロット内の絶縁に樹脂成形品を用いている。従って、スロット内に配置出来る電線が少なくなる為、絶縁材の体積分モータ効率が上げられないという課題があった。
【００１４】
また、上記特許文献２記載のモータは、スロット絶縁を薄肉のフィルムにより行っている為、上記特許文献１に比べスロット内に電線が配置出来、モータ効率を上げる事が出来る。しかし、密閉型圧縮機に使用する場合、誘電率の高い冷媒が電線と絶縁材の間に入り込む事により漏洩電流が増加する為、０．２ｍｍ以上の厚さのフィルムを用いるか、鉄心の積圧を小さくするなど静電容量を低減する必要があった。
【００１５】
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、漏洩電流を抑制することができるとともに、高効率な密閉型圧縮機を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
この発明に係る密閉型圧縮機は、密閉容器内に冷媒を圧縮する圧縮要素と、固定子と回転子とを有し、圧縮要素を駆動する電動要素とが設けられた密閉型圧縮機において、
固定子は、
所定の形状に打ち抜かれた電磁鋼鈑を所定枚数積層して形成され、複数の磁極歯と、隣接する磁極歯の間に形成されるスロットと、を有する固定子鉄心と、
磁極歯に巻回され、スロットに収納される巻線と、
固定子鉄心と巻線とを絶縁し、低オリゴマフィルムで構成される絶縁フィルムと、
固定子鉄心と絶縁フィルムとの隙間、巻線と絶縁フィルムとの隙間、及び巻線同士の隙間に含浸され、比誘電率が冷媒の比誘電率よりも小さいワニスと、を備えたものである。
【発明の効果】
【００１７】
この発明の密閉型圧縮機は、固定子鉄心と絶縁フィルムとの隙間、巻線と絶縁フィルムとの隙間、及び巻線同士の隙間に、比誘電率が冷媒の比誘電率よりも小さいワニスを含浸したので、スロット絶縁材に薄肉の絶縁フィルムを使用しても漏洩電流が抑制できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施の形態１を示す図で、固定子１の上面図。
【図２】実施の形態１を示す図で、絶縁部材３を示す図（（ａ）は結線側絶縁部材３ａの上面図、（ｂ）は結線側絶縁部材３ａの正面図、（ｃ）は結線側絶縁部材３ａの側面図、（ｄ）は絶縁フィルム３４の正面図、（ｅ）は絶縁フィルム３４の側面図、（ｆ）は反結線側絶縁部材３ｂの上面図、（ｇ）は反結線側絶縁部材３ｂの正面図、（ｈ）は反結線側絶縁部材３ｂの側面図）。
【図３】実施の形態１を示す図で、固定子１の巻線４の結線図。
【図４】実施の形態１を示す図で、固定子１の巻線４の回路図。
【図５】実施の形態１を示す図で、キャビティ５１，５２に圧接端子８が挿入されて巻線４と渡り線とが電気的に接続される態様を示す斜視図。
【図６】実施の形態１を示す図で、密閉型圧縮機１３０の縦断面図。
【図７】図６のＡ−Ａ断面図。
【図８】実施の形態１を示す図で、密閉型圧縮機１３０の駆動回路３００の回路図。
【図９】実施の形態１を示す図で、冷凍サイクル装置２００の冷媒回路の概略構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
実施の形態１．
本実施の形態の説明に先立ち、先ず本実施の形態の概要について説明する。一般的に、電動機の固定子において、スロットの絶縁材の厚みを薄くすると静電容量が増加し、漏洩電流が増加する。密閉型圧縮機の電動機は、誘電率が大きい冷媒中に設置されるため、電動機の固定子の巻線と絶縁材との間、及び絶縁材と鉄心との間に冷媒が入ることでさらに静電容量が増加する。従って、例えば、巻線の銅量を多くして電動機の効率を上げるために、スロットの絶縁材の厚みを薄くすることができなかった。
【００２０】
本実施の形態は、誘電率が大きい冷媒による密閉型圧縮機の電動機の漏洩電流を抑制し、かつ高効率化を図るものである。
【００２１】
本実施の形態の密閉型圧縮機は、密閉容器内に冷媒を圧縮する機構を構成する圧縮要素、この圧縮要素を駆動し、固定子と回転子とを有する電動機を収納するものであり、固定子は薄肉の電磁鋼板を積層してなる固定子鉄心と、この固定子鉄心に巻回される巻線と、を有する。
【００２２】
巻線と固定子鉄心とを絶縁するスロット絶縁材を介して隣り合うスロット間のティースに、巻線は直巻される。巻線には、冷媒よりも誘電率が小さいワニスを含浸させる。
【００２３】
固定子鉄心とスロット絶縁材との隙間、巻線とスロット絶縁材との隙間、及び巻線と巻線との隙間にワニスを充填することで、スロット絶縁材の厚みを薄くしても漏洩電流を規格値以下にすることができる。
【００２４】
また、スロット絶縁材の厚みを薄くしたことにより、スロットに納められる巻線の断面積が増加し、電動機の効率を向上されることもできる。
【００２５】
図１は実施の形態１を示す図で、固定子１の上面図である。先ず、図１を参照しながら固定子１について説明する。図１に示す固定子１は、固定子鉄心２が９個の磁極歯２ａ（ティース）を有し、各磁極歯２ａに集中巻方式の巻線４が施される。９個の独立した巻線４を接続して三相・六極の巻線を構成する。詳細は後述する。
【００２６】
各磁極歯２ａに集中巻方式の巻線４を施す場合、各磁極歯２ａ夫々に絶縁部材３を装着してから巻線を行う。
【００２７】
各磁極歯２ａの巻線４は独立しており、各磁極歯２ａの巻線４の夫々が巻始め端末と巻終わり端末とを有する。
【００２８】
従って、９個の独立した巻線４を接続して三相・六極の巻線を構成するには、各磁極歯２ａの巻線４を接続する必要がある。各磁極歯２ａの巻線４を接続する線を、渡り線（リード側渡り線、中性点側渡り線）で接続する。
【００２９】
各磁極歯２ａの絶縁部材３は、夫々が圧接端子を用いる巻線結線部を有し、その巻線結線部で各磁極歯２ａの巻線４の巻始め端末と巻終わり端末、渡り線及びリード線（外部電源との接続用）の接続を行うものである。
【００３０】
図１に示すように、固定子１は薄板電磁鋼板（厚さ数百μｍの無方向性電磁鋼板）を、所定の形状に打抜き形成されるコアシートを所定枚数積層することで磁極歯２ａを有する部材（分割鉄心）を構成する。それぞれの部材（分割鉄心）がコアシートに凹凸が形成されて作られたカシメにより回転自在に連結され（ジョイントラップ方式という）、固定子鉄心２が形成される。
【００３１】
磁極歯２ａが外側に向いた状態で、固定子鉄心２の各磁極歯２ａに絶縁部材３を介して直接巻線４が巻介される。巻線４が巻介された後、磁極歯２ａが内周側に向いた状態の円環状に閉じられる。そして、固定子鉄心２の両端の突き合わせ部が突き合わされ、溶接等により両端が固定される。
【００３２】
ジョイントラップ方式の固定子鉄心２は、磁極歯２ａが外周側に向き円環状に開いた状態（逆反り）で、各磁極歯２ａに絶縁部材３を介して巻線４を、フライヤーを用いて直接巻介することができる。そのため、巻線４は整列して巻介されるとともに、占積率を高くすることができる。
【００３３】
巻線４は各相３個ずつの合計９個のコイルｕ１〜ｕ３、ｖ１〜ｖ３、ｗ１〜ｗ３が、回転方向（図１では、反時計方向）にｕ相、ｖ相、ｗ相の順で繰り返し配置される。
【００３４】
そして固定子鉄心２の一方の軸方向端面には、夫々の絶縁部材３にワイヤの受けの役目を果たすキャビティ５１，５２が形成されている。絶縁部材３の材料は、例えばＬＣＰ（液晶ポリマー）である。
【００３５】
図２は実施の形態１を示す図で、絶縁部材３を示す図（（ａ）は結線側絶縁部材３ａの上面図、（ｂ）は結線側絶縁部材３ａの正面図、（ｃ）は結線側絶縁部材３ａの側面図、（ｄ）は絶縁フィルム３４の正面図、（ｅ）は絶縁フィルム３４の側面図、（ｆ）は反結線側絶縁部材３ｂの上面図、（ｇ）は反結線側絶縁部材３ｂの正面図、（ｈ）は反結線側絶縁部材３ｂの側面図）である。
【００３６】
図２に示す絶縁部材３は、固定子鉄心２の外側に出る一方の結線側絶縁部材３ａを樹脂成型で形成する（図２（ａ）、図２（ｂ）、図２（ｃ））。結線側絶縁部材３ａに、キャビティ５１，５２が形成されている。また、結線側絶縁部材３ａは、胴体部３１、回転子側巻線保持部３２を備える。
【００３７】
図２（ｂ）に示すように、キャビティ５１，５２には、それぞれ２本ずつのワイヤ拘束溝５１ａ，５１ｂ、ワイヤ拘束溝５２ａ，５２ｂが設けられている。
【００３８】
固定子鉄心２の磁極歯２ａで囲まれたスロット（後述する）内の部分については、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）やＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等のオリゴマ抽出量が少ない低オリゴマフィルムで構成される絶縁フィルム３４（例えば、厚さ０．１２５ｍｍ）を用いている（図２（ｄ）、（ｅ））。オリゴマとは、有限個（一般的には１０個から１００個）のモノマーが結合した比較的分子量が低い重合体を指す。絶縁フィルム３４の２０時間のクロロホルム抽出量によるオリゴマ抽出量は、１．５％以下が好ましい。尚、絶縁フィルム３４の厚さは、０．２ｍｍ以下であればよい。
【００３９】
また、図２に示す絶縁部材３は、固定子鉄心２の外側に出る他方の反結線側絶縁部材３ｂを樹脂成型で形成する（図２（ｆ）、図２（ｇ）、図２（ｈ））。
【００４０】
結線側絶縁部材３ａと絶縁フィルム３４とは、所定の方法で接合される。また、反結線側絶縁部材３ｂと絶縁フィルム３４とは、所定の方法で接合される。
【００４１】
絶縁部材３は、結線側絶縁部材３ａ、絶縁フィルム３４及び反結線側絶縁部材３ｂにより構成される。
【００４２】
磁極歯２ａで囲まれたスロット２８内における絶縁部材３が占める割合が多いほど、スロット２８に巻回出来る電線の量が少なくなる。そのため、スロット２８内部において磁極歯２ａと電線を絶縁する部材に、ＰＥＴやＰＰＳ等の低オリゴマフィルムで構成される絶縁フィルム３４を用いることで、ＬＣＰ（液晶ポリマー）でスロット２８内部の絶縁部を構成する場合に比べて、絶縁部材３の薄肉部を１／１０〜１／２０程度まで低減でき、電線が巻回出来る面積を大きく取ることが出来る。
【００４３】
固定子鉄心２の軸方向両端部には樹脂（ＬＣＰ（液晶ポリマー））で成形された結線側絶縁部材３ａ、反結線側絶縁部材３ｂが配置され、スロット（後述する）に絶縁フィルム３４を固定した状態で、キャビティ５１，５２と結線側絶縁部材３ａ、反結線側絶縁部材３ｂの胴体部３１と、結線側絶縁部材３ａ、反結線側絶縁部材３ｂの回転子側巻線保持部３２との空間の間に巻線４を巻回することになる。
【００４４】
巻回された巻線４には、密閉型圧縮機で使用する冷媒より誘電率（比誘電率）の小さいワニス２９を含浸することで、巻線４間はもとより、巻線４と絶縁部材（絶縁フィルム３４）の隙間、固定子鉄心２と絶縁フィルム３４との隙間がワニス２９で充填されている。
【００４５】
ところで、冷媒を使用して冷凍サイクルを作動する空気調和機における地球環境への課題としては、オゾン層保護、地球温暖化対応（ＣＯ２等排出抑制）、省エネルギー化、資源の再利用（リサイクル）などがある。
【００４６】
これらの地球環境に関する課題のうち、オゾン層保護については、使用する冷媒をオゾン破壊係数が高いＲ２２（ＨＦＣ２２）から、オゾン破壊係数がゼロであるＲ４１０Ａ（ＨＦＣ３２：ＨＦＣ１２５＝５０：５０（重量比））に切り替えた空気調和機が既に製品化され、現在の主流になっている。尚、ＨＦＣ１２５は、化学式ＣＨＦ２−ＣＦ３（化学名ペンタフルオロエタン）である。
【００４７】
一方、地球温暖化防止対策への要求が益々高くなってきている。空気調和機においては、総等価温暖化影響ＴＥＷＩ（Ｔｏｔａｌ Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ Ｗａｒｍｉｎｇ Ｉｍｐａｃｔ）と呼ばれる地球温暖化の指標を用いて評価される。このＴＥＷＩは、冷媒の大気放出による影響（直接影響）と装置のエネルギー消費（間接影響）、並びに空気調和機を構成する素材を製造する際に消費されるエネルギーを作るために排出されるＣＯ２などの総和で表される。
【００４８】
ＴＥＷＩの算出には、冷媒の地球温暖化係数ＧＷＰ（Ｇｌｏｂａｌ Ｗａｒｍｉｎｇ Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ）、冷媒量、並びに空気調和機の効率を表す通年エネルギー消費効率ＡＰＦ（Ａｎｎｕａｌ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｆａｃｔｏｒ）が用いられる。地球温暖化を防止するには、ＴＥＷＩの値を小さくするべく、小さなＧＷＰ値と大きなＡＰＦ値とを持つ冷媒を選定する必要がある。
【００４９】
現在用いられているＲ４１０ＡのＧＷＰは２０９０で、従来用いられていたＲ２２の１８１０よりも大きな値となっている。そこで、地球温暖化防止のために、ＧＷＰ値がゼロの冷媒として、炭化水素系のＲ２９０、ＧＷＰが５０以下の低ＧＷＰ冷媒としてＨＦＯ１２３４ｙｆなどが開発されているが、可燃性や省エネ性の課題があるため、比較的ＧＷＰが低い冷媒としてＲ３２（ＨＦＣ３２）が候補として挙げられている。
【００５０】
このＲ３２のＧＷＰ値は６７５であり、Ｒ２２，Ｒ４１０ＡのＧＷＰ値と比較すると約１／３になり、地球温暖化への影響を軽減することが出来る。
【００５１】
冷媒の比誘電率は、例えば、４０℃で以下に示すような値である。
（１）従来のＲ２２（ＨＦＣ２２）：５．５６０。
（２）Ｒ４１０Ａ（ＨＦＣ３２：ＨＦＣ１２５＝５０：５０（重量比））：混合冷媒であり、Ｒ３２（ＨＦＣ３２）の比誘電率は１１．２６８、Ｒ１２５（ＨＦＣ１２５）の比誘電率は４．１４１である。
（３）Ｒ３２（ＨＦＣ３２）：１１．２６８。
【００５２】
このように、従来のＲ２２（ＨＦＣ２２）に比べ、現在主流のＲ４１０Ａ（ＨＦＣ３２：ＨＦＣ１２５＝５０：５０（重量比））、比較的ＧＷＰが低い冷媒として候補に挙げられているＲ３２（ＨＦＣ３２）は、比誘電率が上がる傾向があるので、これらの冷媒よりも比誘電率が小さいワニス２９を使用して密閉型圧縮機１３０の漏洩電流を抑制するのが有効である。例えば、ワニス２９には、エポキシアクリル系無溶剤のワニス（比誘電率は４．５）を使用する。
【００５３】
固定子鉄心２と絶縁フィルム３４との隙間、巻線４と絶縁フィルム３４との隙間、及び巻線４と巻線４との隙間にワニス２９を充填することで、絶縁フィルム３４を用いてスロット絶縁材の厚みを薄くしても、電動機の漏洩電流を規格値以下（電気用品取締法で１ｍＡ以下に規制されている）にすることができる。
【００５４】
また、絶縁フィルム３４を用いてスロット絶縁材の厚みを薄くしたことにより、スロット（後述する）に納められる巻線の断面積が増加し、電動機の効率を向上されることもできる。
【００５５】
図３乃至図５は実施の形態１を示す図で、図３は固定子１の巻線４の結線図、図４は固定子１の巻線４の回路図、図５はキャビティ５１，５２に圧接端子８が挿入されて巻線４と渡り線とが電気的に接続される態様を示す斜視図である。図３、図４に示すように、各相毎に巻始め端末４ａ同士がリード側渡り線６１〜６６により接続される。
【００５６】
詳しくは、ｕ相のコイルｕ１の巻始め端末４ａと、コイルｕ２の巻始め端末４ａとがリード側渡り線６１により接続され、コイルｕ２の巻始め端末４ａと、コイルｕ３の巻始め端末４ａとがリード側渡り線６２により接続される。
【００５７】
また、ｖ相のコイルｖ１の巻始め端末４ａと、コイルｖ２の巻始め端末４ａとがリード側渡り線６３により接続され、コイルｖ２の巻始め端末４ａと、コイルｖ３の巻始め端末４ａとがリード側渡り線６４により接続される。
【００５８】
さらに、ｗ相のコイルｗ１の巻始め端末４ａと、コイルｗ２の巻始め端末４ａとがリード側渡り線６５により接続され、コイルｗ２の巻始め端末４ａと、コイルｗ３の巻始め端末４ａとがリード側渡り線６６により接続される。
【００５９】
巻終わり端末４ｂは、隣り合うｕ相、ｖ相、ｗ相のコイル同士が中性点側渡り線７１〜７６により接続されている。
【００６０】
詳しくは、コイルｕ１の巻終わり端末４ｂと、コイルｖ１の巻終わり端末４ｂとが中性点側渡り線７１で接続され、コイルｖ１の巻終わり端末４ｂと、コイルｗ１の巻終わり端末４ｂとが中性点側渡り線７２で接続される。
【００６１】
また、コイルｕ２の巻終わり端末４ｂと、コイルｖ２の巻終わり端末４ｂとが中性点側渡り線７３で接続され、コイルｖ２の巻終わり端末４ｂと、コイルｗ２の巻終わり端末４ｂとが中性点側渡り線７４で接続される。
【００６２】
さらに、コイルｕ３の巻終わり端末４ｂと、コイルｖ３の巻終わり端末４ｂとが中性点側渡り線７５で接続され、コイルｖ３の巻終わり端末４ｂと、コイルｗ３の巻終わり端末４ｂとが中性点側渡り線７６で接続される。
【００６３】
固定子１の巻線４は、以上のように結線されるので、コイルｕ１，ｖ１，ｗ１で一つのＹ結線を形成し、コイルｕ２，ｖ２，ｗ２で他の一つのＹ結線を形成し、コイルｕ３，ｖ３，ｗ３でさらに他の一つのＹ結線を形成する。そして、それらの三つのＹ結線が並列に接続される。
【００６４】
尚、コイルｕ１，ｕ２，ｕ３を直列に接続し、またコイルｖ１，ｖ２，ｖ３を直列に接続し、さらにコイルｗ１，ｗ２ｗ３を直列に接続したもので一つのＹ結線を形成する等他の結線方法でもよい。
【００６５】
再び図１に戻る。各コイルｕ１〜ｗ３の絶縁部材３において、巻線４から引き出される巻始め端末４ａが、キャビティ５１のワイヤ拘束溝５１ａに装着され、巻終わり端末４ｂが、キャビティ５２のワイヤ拘束溝５２ｂに装着される（図５も参照）。
【００６６】
また、リード側渡り線６１がコイルｕ１〜ｕ２、リード側渡り線６２がコイルｕ２〜ｕ３、リード側渡り線６３がコイルｖ１〜ｖ２、リード側渡り線６４がコイルｖ２〜ｖ３、リード側渡り線６５がコイルｗ１〜ｗ２、リード側渡り線６６がコイルｗ２〜ｗ３を結ぶようにキャビティ５１のワイヤ拘束溝５１ｂに装着される。
【００６７】
このとき、コイルｕ２，ｖ２，ｗ２については、ワイヤ拘束溝５１ｂに２本のリード側渡り線が装着されていることになる。
【００６８】
即ち、コイルｕ２には、ワイヤ拘束溝５１ｂにリード側渡り線６１及びリード側渡り線６２が装着される。
【００６９】
また、コイルｖ２には、ワイヤ拘束溝５１ｂにリード側渡り線６３及びリード側渡り線６４が装着される。
【００７０】
さらに、コイルｗ２には、ワイヤ拘束溝５１ｂにリード側渡り線６５及びリード側渡り線６６が装着される。
【００７１】
さらに、中性点側渡り線７１がコイルｕ１〜ｖ１、中性点側渡り線７２がコイルｖ１〜ｗ１、中性点側渡り線７３がコイルｕ２〜ｖ２、中性点側渡り線７４がコイルｖ２〜ｗ２、中性点側渡り線７５がコイルｕ３〜ｖ３、中性点側渡り線７６がｖ３〜ｗ３を結ぶようにキャビティ５２のワイヤ拘束溝５２ａに装着される。
【００７２】
このとき、コイルｖ１，ｖ２，ｖ３については、ワイヤ拘束溝５２ａに２本の中性点側渡り線が装着されていることになる。
【００７３】
即ち、コイルｖ１には、ワイヤ拘束溝５２ａに中性点側渡り線７１及び中性点側渡り線７２が装着される。
【００７４】
また、コイルｖ２には、ワイヤ拘束溝５２ａに中性点側渡り線７３及び中性点側渡り線７４が装着される。
【００７５】
さらに、コイルｖ３には、ワイヤ拘束溝５２ａに中性点側渡り線７５及び中性点側渡り線７６が装着される。
【００７６】
コイルｖ２に関しては、以下に示す計６本のワイヤが集まることになる。
（１）コイルｖ２の巻始め端末４ａ；
（２）コイルｖ２の巻終わり端末４ｂ；
（３）中性点側渡り線７３；
（４）中性点側渡り線７４；
（５）リード側渡り線６３；
（６）リード側渡り線６４。
【００７７】
参考までに他の箇所についても説明する。リード線９は、ｕ相リード線９ａ、ｖ相リード線９ｂ及びｗ相リード線９ｃを備える。
【００７８】
ｕ１に関しては、以下に示す計５本のワイヤが集まることになる。
（１）ｕ相リード線９ａ；
（２）コイルｕ１の巻始め端末４ａ；
（３）コイルｕ１の巻終わり端末４ｂ；
（４）リード側渡り線６１；
（５）中性点側渡り線７１。
【００７９】
ｕ２に関しては、以下に示す計５本のワイヤが集まることになる。
（１）コイルｕ２の巻始め端末４ａ；
（２）コイルｕ２の巻終わり端末４ｂ；
（３）リード側渡り線６１；
（４）リード側渡り線６２；
（５）中性点側渡り線７３。
【００８０】
ｕ３に関しては、以下に示す計４本のワイヤが集まることになる。
（１）コイルｕ３の巻始め端末４ａ；
（２）コイルｕ３の巻終わり端末４ｂ；
（３）リード側渡り線６２；
（４）中性点側渡り線７５。
【００８１】
ｖ１に関しては、以下に示す計６本のワイヤが集まることになる。
（１）ｖ相リード線９ｂ；
（２）コイルｖ１の巻始め端末４ａ；
（３）コイルｖ１の巻終わり端末４ｂ；
（４）リード側渡り線６３；
（５）中性点側渡り線７１；
（６）中性点側渡り線７２。
【００８２】
ｖ３に関しては、以下に示す計６本のワイヤが集まることになる。
（１）コイルｖ３の巻始め端末４ａ；
（２）コイルｖ３の巻終わり端末４ｂ；
（４）リード側渡り線６４；
（５）中性点側渡り線７５；
（６）中性点側渡り線７６。
【００８３】
ｗ１に関しては、以下に示す計５本のワイヤが集まることになる。
（１）ｗ相リード線９ｃ；
（２）コイルｗ１の巻始め端末４ａ；
（３）コイルｗ１の巻終わり端末４ｂ；
（４）リード側渡り線６５；
（５）中性点側渡り線７２。
【００８４】
ｗ２に関しては、以下に示す計５本のワイヤが集まることになる。
（１）コイルｗ２の巻始め端末４ａ；
（２）コイルｗ２の巻終わり端末４ｂ；
（３）リード側渡り線６５；
（４）リード側渡り線６６；
（５）中性点側渡り線７４。
【００８５】
ｗ３に関しては、以下に示す計４本のワイヤが集まることになる。
（１）コイルｗ３の巻始め端末４ａ；
（２）コイルｗ３の巻終わり端末４ｂ；
（３）リード側渡り線６６；
（４）中性点側渡り線７６。
【００８６】
そして、図５に示すように、キャビティ５１，５２に導通用溝８ａ，８ｂを有する圧接端子８が夫々挿入され、巻線４と渡り線或いはリード線９とが電気的に接続される。但し、図５ではリード線９については図示していない。
【００８７】
図５に示すように、絶縁部材３のキャビティ５１上に、巻線４の巻始め端末４ａとリード側渡り線６１〜６６を配置し、この上からこれらワイヤ径よりも小さい幅の導通用溝８ａ，８ｂを一端に有した圧接端子８をキャビティ５１内に押し込む。
【００８８】
圧接端子８の材料は、例えば銅又はリン青銅にニッケル等のめっきを施したものである。
【００８９】
巻線４の巻始め端末４ａとリード側渡り線６１〜６６は、キャビティ５１に設けられたワイヤ拘束溝５１ａ、５１ｂにより拘束されるから、巻始め端末４ａとリード側渡り線６１〜６６の絶縁層は圧接端子８の導通用溝８ａ，８ｂにより除去される。
【００９０】
これにより巻線４及び圧接端子８並びにリード側渡り線６１〜６６及び圧接端子８とが導通するため、巻線４とリード側渡り線６１〜６６とが接続状態になる。
【００９１】
同様に、絶縁部材３のキャビティ５２上に、巻線４の巻終わり端末４ｂと中性点側渡り線７１〜７６を配置し、別の圧接端子８をキャビティ５２に挿入することにより、巻線４と中性点側渡り線７１〜７６とが接続状態になる。
【００９２】
上述したように、
（１）巻線の巻始め端末４ａとリード側渡り線６１〜６６の中の１本とリード線９の中の１本；
（２）巻線の巻始め端末４ａとリード側渡り線６１〜６６の中の１本又は２本；
（３）巻終わり端末４ｂと中性点側渡り線７１〜７６の中の１本又は２本。
の結線を圧接端子８を用いて溶接することなく結線出来るため、巻線４にアルムニウム線を用いても容易に結線出来る。
【００９３】
上述のように、絶縁部材３のキャビティ５１，５２に、巻線４、渡り線（リード側渡り線６１〜６６、中性点側渡り線７１〜７６）又はリード線９（ｕ相リード線９ａ、ｖ相リード線９ｂ及びｗ相リード線９ｃ）の所定の組み合わせのものを配置し、圧接端子８をキャビティ５１，５２に挿入することにより、それらを接続状態にする部分を、「巻線結線部」と定義する。
【００９４】
ここでは、固定子鉄心２が回転自在に連結される、ジョイントラップ方式の固定子１について述べたが、連結機能を有しない分割型の鉄心の場合、もしくは全ての磁極歯が分割されること無く打ち抜かれた一体型の鉄心の場合でも同様の効果が得られる。
【００９５】
また、ここでは磁極歯２ａに直接巻回する集中巻方式について実施例を述べたが、数個の磁極歯２ａを跨って巻回される分布巻方式についても同様の効果が得られる。
【００９６】
図６、図７は実施の形態１を示す図で、図６は密閉型圧縮機１３０の縦断面図、図７は図６のＡ−Ａ断面図である。次に密閉型圧縮機１３０について説明する。先ず、図６より密閉型圧縮機１３０の全体構成を説明する。図６に示す密閉型圧縮機１３０の一例は、１シリンダ型ロータリ圧縮機である。
【００９７】
密閉型圧縮機１３０は、上部容器１０１ａと下部容器１０１ｂとで構成される密閉容器１０１内に、冷媒を圧縮する圧縮要素１０２と、この圧縮要素１０２を駆動する電動要素１０３とを収納している。また、密閉容器１０１内の底部に、圧縮要素１０２の摺動部を潤滑するための冷凍機油（図示せず）が貯留されている。
【００９８】
圧縮要素１０２は、シリンダ１０５、上軸受１０６、下軸受１０７、回転軸１０４、ローリングピストン１０９、吐出マフラ１０８、ベーン（図示せず）等で構成される。
【００９９】
内部に圧縮室が形成されるシリンダ１０５は、外周が平面視略円形で、内部に平面視略円形の空間であるシリンダ室を備える。シリンダ室は、軸方向両端が開口している。シリンダ１０５は、側面視で所定の軸方向の高さを持つ。
【０１００】
シリンダ１０５の略円形の空間であるシリンダ室に連通し、半径方向に延びる平行なベーン溝（図示せず）が軸方向に貫通して設けられる。
【０１０１】
また、ベーン溝の背面（外側）に、ベーン溝に連通する平面視略円形の空間である背圧室（図示せず）が設けられる。
【０１０２】
シリンダ１０５には、冷凍サイクルからの吸入ガスが通る吸入連結管１２８が、シリンダ１０５の外周面からシリンダ室に連結している。
【０１０３】
シリンダ１０５には、略円形の空間であるシリンダ室を形成する円の縁部付近（電動要素１０３側の端面）を切り欠いた吐出ポート（図示せず）が設けられる。
【０１０４】
ローリングピストン１０９が、シリンダ室内を偏心回転する。ローリングピストン１０９はリング状で、ローリングピストン１０９の内周が回転軸１０４の偏心軸部１０４ｃに摺動自在に嵌合する。
【０１０５】
ベーンがシリンダ１０５のベーン溝内に収納され、背圧室に設けられるベーンスプリング（図示せず）でベーンが常にローリングピストン１０９に押し付けられている。ロータリ圧縮機は、密閉容器１０１内が高圧であるから、運転を開始するとベーンの背面（背圧室側）に密閉容器１０１内の高圧とシリンダ室の圧力との差圧による力が作用するので、ベーンスプリングは主にロータリ圧縮機の起動時（密閉容器１０１内とシリンダ室の圧力に差がない状態）に、ベーンをローリングピストン１０９に押し付ける目的で使用される。
【０１０６】
ベーンの形状は、平たい（周方向の厚さが、径方向及び軸方向の長さよりも小さい）略直方体である。
【０１０７】
上軸受１０６は、回転軸１０４の主軸部１０４ａ（偏心軸部１０４ｃより上の部分）に摺動自在に嵌合するとともに、シリンダ１０５のシリンダ室（ベーン溝も含む）の一方の端面（電動要素１０３側）を閉塞する。
【０１０８】
上軸受１０６に、吐出弁（図示せず）が取り付けられる。上軸受１０６は、側面視略逆Ｔ字状である。
【０１０９】
下軸受１０７が、回転軸１０４の副軸部１０４ｂ（偏心軸部１０４ｃより下の部分）に摺動自在に嵌合するとともに、シリンダ１０５のシリンダ室（ベーン溝も含む）の他方の端面（冷凍機油側）を閉塞する。下軸受１０７は、側面視略Ｔ字状である。
【０１１０】
上軸受１０６には、その外側（電動要素１０３側）に吐出マフラ１０８が取り付けられる。上軸受１０６の吐出弁から吐出される高温・高圧の吐出ガスは、一端吐出マフラ１０８に入り、その後吐出マフラ１０８の吐出穴１０８ａから密閉容器１０１内に放出される。
【０１１１】
密閉容器１０１の横に、冷凍サイクルからの低圧の冷媒ガスを吸入し、液冷媒が戻る場合に液冷媒が直接シリンダ１０５のシリンダ室に吸入されるのを抑制する吸入マフラ１２７が設けられる。吸入マフラ１２７は、シリンダ１０５の吸入ポートに吸入連結管１２８を介して接続する。吸入マフラ１２７は、溶接等により密閉容器１０１の側面に固定される。
【０１１２】
圧縮要素１０２で圧縮された高温・高圧のガス冷媒は、吐出マフラ１０８の吐出穴１０８ａから電動要素１０３を通過して、吐出管１２９から外部の冷媒回路（図示せず）へ吐出される。
【０１１３】
次に電動要素１０３について説明するが、図６以外に図７も参照しながら説明する。電動要素１０３は、固定子１と回転子５とを備える。回転子５は永久磁石が鉄心内部に配置され、永久磁石にＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系の希土類磁石を用いた、ブラシレスＤＣモータである。
【０１１４】
固定子１のリード線９は、密閉容器１０１の外部から電力を供給する為に上部容器１０１ａに設けられたガラス端子１１９に接続される。
【０１１５】
また、固定子鉄心２は外径が下部容器１０１ｂの内径より大きく、下部容器１０１ｂに焼嵌めされて固定される。
【０１１６】
回転子５は、固定子１と同様に薄板電磁鋼板を打抜き形成される回転子コアシートを積層して回転子鉄心２１が構成される。
【０１１７】
回転子鉄心２１は、回転子鉄心２１の外周縁部に沿って形成される磁石挿入孔２２（６個）と、風穴２３（９個）を有する。磁石挿入孔２２には、夫々永久磁石２４（６個）が挿入される。
【０１１８】
回転子鉄心２１の軸方向両端部に、上バランスウェイト２５ａ及び下バランスウェイト２５ｂが夫々配置さる。
【０１１９】
上バランスウェイト２５ａは、回転子鉄心２１の軸方向上端部（ガラス端子１１９側）に配置される。
【０１２０】
下バランスウェイト２５ｂは、回転子鉄心２１の軸方向下端部（圧縮要素１０２側）に配置される。
【０１２１】
上バランスウェイト２５ａ及び下バランスウェイト２５ｂは、永久磁石２４の飛散を防止する役割を兼ねている。
【０１２２】
上バランスウェイト２５ａ、下バランスウェイト２５ｂ及び回転子鉄心２１は、リベット２６（３本）で固定される。リベット２６は、回転子鉄心２１に設けられるリベット孔２７に挿入される。
【０１２３】
回転子鉄心２１に形成された風穴２３は、圧縮要素１０２から吐出された冷媒ガスを密閉容器１０１の上部へ導くと共に、冷媒ガスと共に密閉容器１０１の上部に導かれた冷凍機油を密閉容器１０１の下部に落とすための役割を持つ。
【０１２４】
回転子鉄心２１の軸方向上端部（ガラス端子１１９側）に、略円板状の油分離器４０が設けられる。油分離器４０は、遠心力により回転子鉄心２１の風穴２３を通過した冷凍機油を含む冷媒ガスから冷凍機油を分離する。
【０１２５】
回転子鉄心２１の内径は回転軸１０４の主軸部１０４ａの外径より小さく、回転子鉄心２１は回転軸１０４の主軸部１０４ａに焼嵌め固定される。
【０１２６】
ここでは密閉型圧縮機１３０の一例として、ロータリ型圧縮機を用いて説明したが、他のスクロール型、レシプロ型等電動要素１０３が密閉容器１０１内に配置されるものであればその構造は問わない。
【０１２７】
ここで、密閉型圧縮機１３０の漏洩電流は、主に固定子１のスロット２８内の巻線４から固定子鉄心２への経路と、巻線４のコイルエンド（巻線４の固定子鉄心２の軸方向両端部から外側に突出している部分）から冷媒や冷凍機油を通じて固定子鉄心や密閉容器に漏れていく経路とがある。巻線４と固定子鉄心２間の静電容量をＣとすると、その間のインピーダンスは１／ｊωＣ（ωは圧縮機運転電圧の角速度）で表されるので、静電容量Ｃが大きいほど漏洩電流は大きくなる。
【０１２８】
巻線４とスロット２８内の絶縁フィルム３４との距離をＬｒ、絶縁フィルム３４の厚さをＬｉ、スロット２８内部の表面積をＳ、冷媒の誘電率をεｒ、絶縁フィルム３４の誘電率をεｉとすると、固定子１のスロット２８内の巻線４と固定子鉄心２間の静電容量Ｃは、Ｃ∝（εｒ・Ｓ／Ｌｒ＋εｉ・Ｓ／Ｌｉ）の関係がある。
【０１２９】
密閉型圧縮機１３０の内部には、運転時は冷媒が気体の状態で存在するが、運転を停止していると、外気の状態によっては密閉容器１０１内に液体の冷媒が溜まる寝込みと呼ばれる状態になる場合がある。この状態で起動すると、起動時の漏洩電流が大幅に増加する。これは、液冷媒が固定子１のスロット２８内に入り込み、巻線４と絶縁フィルム３４の間の誘電率が増加する為、巻線４と固定子鉄心２間の静電容量Ｃが増加するために起こる。
【０１３０】
本実施の形態では、上記現象により液冷媒が電動要素１０３（電動機）の固定子１に達しても、スロット２８内の空間にワニス２９を充填している為、巻線４と固定子鉄心２間の静電容量Ｃの増加を抑制する事が出来る。
【０１３１】
従来の密閉型圧縮機の電動機のワニスは、運転時に巻線に流れる電流により異相間の巻線が反発し、コイルエンドが変形する事を防止する為に施される為、コイルエンドが小さく、コイルエンドで巻線が他相と重なる事の無い集中巻ではワニスを施さない。また、スロット内の絶縁材の厚さを十分に確保している場合は、本発明を適用しなくても寝込み時の漏洩電流の悪化も許容範囲内に収まる。
【０１３２】
一方、電動機の効率の改善には、スロット内の絶縁材の厚さを薄くする事で、スロット内に巻線する電線の量を増加させる事が有効である。スロット内の絶縁材を薄くすると、前述の静電容量の式からも分かる通り、静電容量が増加し漏洩電流は増加する。
【０１３３】
本実施の形態では、スロット２８内の空間にワニス２９を充填しているので、漏洩電流の上昇を招く事なくスロット２８内の絶縁フィルム３４を薄くすることが可能であり、従来に比べ電動機の高効率化が図れる。
【０１３４】
次に、ブラシレスＤＣモータを使用する密閉型圧縮機１３０の駆動回路３００について説明する。図８は実施の形態１を示す図で、密閉型圧縮機１３０の駆動回路３００の回路図である。外部に設けられた商用交流電源３０２から交流の電力が駆動回路３００に供給される。商用交流電源３０２から供給される交流電圧は、整流回路３０３で直流電圧に変換される。整流回路３０３で変換された直流電圧は、インバータ主回路３０４で可変電圧及び可変周波数の交流電圧に変換されて密閉型圧縮機１３０に印加される。密閉型圧縮機１３０はインバータ主回路３０４から供給される可変周波数の交流電力により駆動される。尚、整流回路３０３には商用交流電源３０２の電圧を整流するダイオードブリッジ、商用交流電源３０２から印加される電圧を昇圧するチョッパー回路や整流した直流電圧を平滑にする平滑コンデンサなどを有する。
【０１３５】
インバータ主回路３０４は３相ブリッジのインバータ回路であり、インバータ主回路３０４のスイッチング部はインバータ主素子となる６つのＩＧＢＴ６ａ〜６ｆ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）と６つのフライホイルダイオード（ＦＲＤ）としてシリコンカーバイド（ＳｉＣ）を用いたＳｉＣ−ＳＢＤ７ａ〜７ｆ（ショットキーバリアダイオード）を備えている。ＦＲＤであるＳｉＣ−ＳＢＤ７ａ〜７ｆはＩＧＢＴ６ａ〜６ｆが電流をＯＮからＯＦＦする時に生じる逆起電力を抑制する逆電流防止手段である。
【０１３６】
尚、ここでは、ＩＧＢＴ６ａ〜６ｆとＳｉＣ−ＳＢＤ７ａ〜７ｆは同一リードフレーム上に各チップが実装されエポキシ樹脂でモールドされてパッケージされたＩＣモジュールとする。ＩＧＢＴ６ａ〜６ｆはシリコンを用いたＩＧＢＴ（Ｓｉ−ＩＧＢＴ）に代えてＳｉＣ、ＧａＮ（窒化ガリウム）を用いたＩＧＢＴとしてもよく、またＩＧＢＴに代えてＳｉもしくはＳｉＣ、ＧａＮを用いたＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ−Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｆｉｅｌｄ−Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）などの他のスイッチング素子を使用してもよい。
【０１３７】
整流回路３０３とインバータ主回路３０４の間には直列に接続された２つの分圧抵抗３０８ａ，３０８ｂが設けられており、この分圧抵抗３０８ａ，３０８ｂによる分圧回路にて高圧直流電圧を低圧化した電気信号をサンプリングし保持する直流電圧検出部３０８が設けられている。
【０１３８】
固定子１のＵ相巻線及びＷ相巻線に流れる電流を検出する電流検出素子３３０ａ，３３０ｃが設けられている。電流検出素子３３０ａ，３３０ｃは直流電流トランス（ＤＣＣＴ）や交流電流トランス（ＡＣＣＴ）などが用いられ、Ｕ相巻線、Ｗ相巻線に流れる電流の瞬時値を検出する。
【０１３９】
回転子位置検出部３１０は、電流検出素子３３０ａ，３３０ｃの出力信号から回転子５の位置を演算し、回転子５の位置情報を出力電圧演算部３０９に出力する。なおここでは、固定子１のＵ相巻線及びＷ相巻線の二相分の電流を検出したが、Ｖ相巻線の電流も加えた三相分の電流を検出しても良い。
【０１４０】
尚、回転子位置検出部３１０は、密閉型圧縮機１３０の端子電圧を検出して、回転子５の位置を検出するようにしてもよい。
【０１４１】
回転子位置検出部３１０が検出する回転子５の位置情報は出力電圧演算部３０９に出力される。この出力電圧演算部３０９は、駆動回路３００の外部から与えられる目標回転数Ｎの指令もしくは装置の運転条件の情報と回転子５の位置情報に基づいて、密閉型圧縮機１３０に加えられるべき最適なインバータ主回路３０４の出力電圧を演算する。出力電圧演算部３０９はその演算した出力電圧をＰＷＭ信号生成部３３１に出力する。ＰＷＭは、Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎの略語である。
【０１４２】
ＰＷＭ信号生成部３３１は、出力電圧演算部３０９から与えられた出力電圧となるようなＰＷＭ信号をインバータ主回路３０４のそれぞれのＩＧＢＴ６ａ〜６ｆを駆動する主素子駆動回路３０４ａに出力し、インバータ主回路３０４のＩＧＢＴ６ａ〜６ｆはそれぞれ主素子駆動回路３０４ａによってスイッチングされる。
【０１４３】
ここでワイドバンドギャップ半導体について説明する。ワイドバンドギャップ半導体はＳｉよりもバンドギャップが大きい半導体の総称であって、ＳｉＣ−ＳＢＤ７ａ〜７ｆに使用しているＳｉＣはワイドバンドギャップ半導体の一つであり、その他には窒化ガリウム（ＧａＮ）、ダイヤモンドなどがある。さらにワイドバンドギャップ半導体、特にＳｉＣはＳｉに比べて耐熱温度や絶縁破壊強度や熱伝導率が大きい。尚、ここでは、ＳｉＣをインバータ回路のＦＲＤに用いる構成としているが、ＳｉＣに代えてその他のワイドバンドギャップ半導体を用いてもよい。
【０１４４】
ＳｉＣを用いたスイッチング素子は、簡単な構成で低損失のスイッチング素子が実現され、さらに高温での動作も可能である。そのため、高温となる電動機（もしくは電動機を含む機器）近くで使用することも可能となり、さらに冷却ファンなども不要、もしくは風量の少ないものや、放熱フィン（ヒートシンクなど）の小形化・軽量化も可能となる。
【０１４５】
このようなＳｉＣ（ワイドバンドギャップ半導体）によって形成されたスイッチング素子やダイオード素子は、耐電圧性が高く、許容電流密度も高いため、スイッチング素子やダイオード素子の小型化が可能であり、これら小型化されたスイッチング素子やダイオード素子を用いることにより、これらの素子を組み込んだ半導体モジュールの小型化が可能となる。
【０１４６】
また耐熱性も高いため、ヒートシンクの放熱フィンの小型化や、水冷部の空冷化が可能であるので、半導体モジュールの一層の小型化が可能になる。
【０１４７】
更に電力損失が低いため、スイッチング素子やダイオード素子の高効率化が可能であり、延いては半導体モジュールの高効率化が可能になるものである。
【０１４８】
スイッチング周波数を高周波にすることにより、インバータ主回路３０４で生成される交流電圧は、より正弦波に近い、高調波成分の少ない交流電圧を出力することができる。
【０１４９】
密閉型圧縮機１３０に印加される交流電力の高調波成分は、電動要素１０３のトルクリプルとなり、振動及び騒音が増加するだけでなく、高調波成分の電流によるモータ損失（銅損及び鉄損）も増加するため、効率が低くなる課題があった。
【０１５０】
本実施の形態では、インバータ主回路３０４にＳｉＣを用いることでスイッチング周波数を高速にすることができ、振動及び騒音が低く、かつ高効率な密閉型圧縮機１３０を得ることができる。
【０１５１】
また、密閉型圧縮機１３０を駆動する駆動回路３００のスイッチング素子やダイオードに、損失の少ないＳｉＣからなる素子を用いた場合、キャリア周波数を高く設定してもコンバータやインバータの効率が低下しないという特徴がある。キャリア周波数を現状の４ｋＨｚから１０ｋＨｚ以上に上げると、キャリア音が起因する圧縮機騒音の周波数も同様に高くなり、空気調和機や冷蔵庫などのアプリケーションで遮音材による遮音が容易になるので、高効率で低騒音なアプリケーションの提供が可能となる。また１６ｋＨｚ以上の可聴周波数以上に上げると、アプリケーションの遮音材も不要となり、低コストで高効率、低騒音の密閉型圧縮機１３０の提供が可能となる。
【０１５２】
しかしながら前述のインピーダンスの式から分かる通り、電圧の角速度が大きければインピーダンスが低下し、漏洩電流が増加する。本実施の形態は、上記構成においても漏洩電流の抑制が可能となり、高効率、低騒音の密閉型圧縮機１３０の提供が可能となる。
【０１５３】
以上、密閉型圧縮機１３０について説明したが、次にその密閉型圧縮機１３０を用いた冷凍サイクル装置２００について説明する。
【０１５４】
図９は実施の形態１を示す図で、冷凍サイクル装置２００の冷媒回路の概略構成図である。図９において、冷凍サイクル装置２００は、密閉型圧縮機１３０、密閉型圧縮機１３０からの冷媒の流れを切換える四方切換弁１３１、室外側熱交換器１３２、電動膨張等の減圧装置１３３、室内側熱交換器１３４、密閉型圧縮機１３０の吸入側配管に接続され、冷媒を貯留するアキュムレータ１３５を配管により順次接続して構成される。
【０１５５】
図９において、暖房運転時は、冷媒は実線矢印の方向に流れる。また、冷房運転時は、冷媒は破線矢印の方向に流れる。
【０１５６】
次に、以上のように構成された冷凍サイクル装置２００の動作について暖房運転、冷房運転の順で説明する。
【０１５７】
暖房運転が開始されると、四方切換弁１３１は図９の実線側に接続されるので、密閉型圧縮機１３０で圧縮された高温高圧の冷媒は室内側熱交換器１３４に流れ、室内側熱交換器１３４で凝縮して液化した後、減圧装置１３３で絞られ、低温低圧の二相冷媒となり、室外側熱交換器１３２へ流れ、室外側熱交換器１３２で蒸発してガス化し、その後四方切換弁１３１、アキュムレータ１３５を通って再び密閉型圧縮機１３０に戻る。即ち、図９の実線矢印に示すように冷媒は循環する。
【０１５８】
次に、冷房運転について説明する。冷房運転が開始されると、四方切換弁１３１は図９の点線側に接続されるので、密閉型圧縮機１３０で圧縮された高温高圧の冷媒は室外側熱交換器１３２に流れ、室外側熱交換器１３２で凝縮して液化した後、減圧装置１３３で絞られ、低温低圧の二相冷媒となり、室内側熱交換器１３４へ流れ、蒸発してガス化し、その後四方切換弁１３１、アキュムレータ１３５を通って再び密閉型圧縮機１３０に戻る。即ち、暖房運転から冷房運転に変わると、室内側熱交換器１３４が凝縮器から蒸発器に変わり、室外側熱交換器１３２が蒸発器から凝縮器に変わる。
【０１５９】
このような冷凍サイクル装置２００において、漏洩電流を抑制することができるとともに、高効率な密閉型圧縮機１３０を使用することで、冷凍サイクル装置２００の安全性、省エネ化が図れる。
【符号の説明】
【０１６０】
１ 固定子、２ 固定子鉄心、２ａ 磁極歯、３ 絶縁部材、３ａ 結線側絶縁部材、３ｂ 反結線側絶縁部材、４ 巻線、４ａ 巻始め端末、４ｂ 巻終わり端末、５ 回転子、６ａ〜６ｆ ＩＧＢＴ、７ａ〜７ｆ ＳｉＣ−ＳＢＤ、８ 圧接端子、８ａ〜８ｃ 圧接端子の導通用溝、９ リード線、２１ 回転子鉄心、２２ 磁石挿入孔、２３ 風穴、２４ 永久磁石、２５ バランスウェイト、２５ａ 上バランスウェイト、２５ｂ 下バランスウェイト、２６ リベット、２７ リベット孔、２８ スロット、２９ ワニス、３１ 胴体部、３２ 回転子側巻線保持部、３４ 絶縁フィルム、５１〜５８ キャビティ、５１ａ〜５２ｂ キャビティに設けられたワイヤ拘束溝、６１〜６６ リード側渡り線、７１〜７６ 中性点側渡り線、１０１ 密閉容器、１０１ａ 上部容器、１０１ｂ 下部容器、１０２ 圧縮要素、１０３ 電動要素、１０４ 回転軸、１０４ａ 主軸部、１０４ｃ 偏心軸部、１０４ｂ 副軸部、１０５ シリンダ、１０６ 上軸受、１０７ 下軸受、１０８ 吐出マフラ、１０８ａ 吐出穴、１０９ ローリングピストン、１１９ ガラス端子、１２７ 吸入マフラ、１２８ 吸入連結管、１２９ 吐出管、１３０ 密閉型圧縮機、１３１ 四方切換弁、１３２ 室外側熱交換器、１３３ 減圧装置、１３４ 室内側熱交換器、１３５ アキュムレータ、２００ 冷凍サイクル装置、３００ 駆動回路、３０２ 商用交流電源、３０３ 整流回路、３０４ インバータ主回路、３０４ａ 主素子駆動回路、３０８ 直流電圧検出部、３０８ａ 分圧抵抗、３０８ｂ 分圧抵抗、３０９９ 出力電圧演算部、３１０ 回転子位置検出部、３３０ａ 電流検出素子、３３０ｃ 電流検出素子、３３１ ＰＷＭ信号生成部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉容器内に冷媒を圧縮する圧縮要素と、固定子と回転子とを有し、前記圧縮要素を駆動する電動要素とが設けられた密閉型圧縮機において、
前記固定子は、
所定の形状に打ち抜かれた電磁鋼鈑を所定枚数積層して形成され、複数の磁極歯と、隣接する前記磁極歯の間に形成されるスロットと、を有する固定子鉄心と、
前記磁極歯に巻回され、前記スロットに収納される巻線と、
前記固定子鉄心と前記巻線とを絶縁し、低オリゴマフィルムで構成される絶縁フィルムと、
前記固定子鉄心と前記絶縁フィルムとの隙間、前記巻線と前記絶縁フィルムとの隙間、及び前記巻線同士の隙間に含浸され、比誘電率が前記冷媒の比誘電率よりも小さいワニスと、を備えたことを特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項２】
前記絶縁フィルムの厚さは、０．２ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の密閉型圧縮機。
【請求項３】
前記絶縁フィルムに、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムを使用することを特徴とする請求項２記載の密閉型圧縮機。
【請求項４】
前記絶縁フィルムに、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）フィルムを使用することを特徴とする請求項２記載の密閉型圧縮機。
【請求項５】
前記冷媒に、Ｒ４１０ＡもしくはＲ３２を用いることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の密閉型圧縮機。
【請求項１】
密閉容器内に冷媒を圧縮する圧縮要素と、固定子と回転子とを有し、前記圧縮要素を駆動する電動要素とが設けられた密閉型圧縮機において、
前記固定子は、
所定の形状に打ち抜かれた電磁鋼鈑を所定枚数積層して形成され、複数の磁極歯と、隣接する前記磁極歯の間に形成されるスロットと、を有する固定子鉄心と、
前記磁極歯に巻回され、前記スロットに収納される巻線と、
前記固定子鉄心と前記巻線とを絶縁し、低オリゴマフィルムで構成される絶縁フィルムと、
前記固定子鉄心と前記絶縁フィルムとの隙間、前記巻線と前記絶縁フィルムとの隙間、及び前記巻線同士の隙間に含浸され、比誘電率が前記冷媒の比誘電率よりも小さいワニスと、を備えたことを特徴とする密閉型圧縮機。
【請求項２】
前記絶縁フィルムの厚さは、０．２ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の密閉型圧縮機。
【請求項３】
前記絶縁フィルムに、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムを使用することを特徴とする請求項２記載の密閉型圧縮機。
【請求項４】
前記絶縁フィルムに、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）フィルムを使用することを特徴とする請求項２記載の密閉型圧縮機。
【請求項５】
前記冷媒に、Ｒ４１０ＡもしくはＲ３２を用いることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の密閉型圧縮機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−１３９０６９（Ｐ２０１２−１３９０６９Ａ）
【公開日】平成２４年７月１９日（２０１２．７．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２９１１４８（Ｐ２０１０−２９１１４８）
【出願日】平成２２年１２月２７日（２０１０．１２．２７）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月１９日（２０１２．７．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２７日（２０１０．１２．２７）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
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