DE112016000369T5

DE112016000369T5 - Stator

Info

Publication number: DE112016000369T5
Application number: DE112016000369.2T
Authority: DE
Inventors: Shingo Hashimoto; Kiyotaka Koga; Shingo Sato
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 2015-03-31
Filing date: 2016-02-19
Publication date: 2017-09-28
Also published as: CN107431405B; WO2016158062A1; JPWO2016158062A1; CN107431405A; JP6465203B2; US20180034339A1; US10622861B2

Abstract

Ein Stator weist ein Verbindungsbauteil auf. Das Verbindungsbauteil ist zwischen Spulenenden und einer Außenumfangsfläche eines Statorkerns in einer radialen Richtung des Statorkerns und zwischen einer axialen Stirnfläche des Statorkerns und Enden der Anschlussleitungen in einer axialen Richtung des Statorkerns angeordnet. Das Verbindungsbauteil ist mit mindestens dreien der Anschlussleitungen in einem Zustand verbunden, in dem das Verbindungsbauteil an die Enden der Anschlussleitungen in einer Umfangsrichtung des Statorkerns angrenzt.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Stator zur Verwendung in einer rotatorischen elektrischen Maschine.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Ein Stator, der herkömmlich bekannt gewesen ist, weist eine Struktur auf, in der Anschlussleitungen von Spulen, die auf einem Statorkern montiert sind, an einem axialen Ende eines Stators miteinander verbunden sind. Ein derartiger Stator wird beispielsweise in JP 2012-249344 A offenbart.
JP 2012-249344 A offenbart eine Ausgestaltung, in der einige von Anschlussleitungen von Spulen durch Sammelleiter (Verbindungbauteile) an einem axialen Ende eines Stators verschweißt und miteinander verbunden sind. Sammelleiter verbinden Anschlussleitungen verschiedener Spulen miteinander zum Ausbilden eines neutralen Punktes auf einer Y-Verbindung in einem dreiphasigen Motor oder zum Verbinden gleichphasiger Spulen miteinander. In JP 2012-249344 A weist jede der Anschlussleitungen ein Ende auf, das sich radial nach außen des Statorkerns erstreckt. Die Sammelleiter erstrecken sich umlaufend an einem Außenumfang des Statorkerns. In JP 2012-249344 A wird eine Zunahme an axialer Größe des Stators in einer derartigen Weise unterdrückt, dass die Sammelleiter zwischen den Enden der Anschlussleitungen und einer Stirnfläche des Statorkerns in der axialen Richtung des Statorkerns angeordnet sind. Die Sammelleiter sind in einen Zustand miteinander verbunden, in dem die Enden der Anschlussleitungen und Enden der Sammelleiter in der axialen Richtung aneinander angrenzen (überlappen).
ZITIERUNGSLISTE
PATENTLITERATUR

Patentliteratur 1: JP 2012-249344 A

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
TECHNISCHE PROBLEME
In JP 2012-249344 A sind zwei Anschlussleitungen miteinander über einen Sammelleiter (Verbindungbauteil) verbunden. In einem dreiphasigen Motor sind beispielsweise Spulen jeder Phase parallel in mehreren Reihen verbunden. In Fällen einer derartigen Struktur nimmt, wenn die Anzahl von Spulen, die parallel verbunden sind, zunimmt, die Anzahl von Sammelleitern zum Verbinden der Spulen mit Stromleitungen oder neutralen Punkten ebenfalls zu. Gemäß JP 2012-249344 A können in diesem Fall die Sammelleiter nicht auf einem Bereich zwischen den Enden der Anschlussleitungen und der Stirnfläche des Statorkerns angeordnet werden. Infolgedessen ist ein zusätzlicher Raum zum Anordnen der Sammelleiter zusätzlich zu dem Bereich, der oben beschrieben wurde, erforderlich. In JP 2012-249344 A wird dementsprechend, wenn die Anzahl von Verbindungspunkten über Verbindungsbauteile (Sammelleiter) zunimmt, ein Stator aufgrund eines zusätzlichen Raums, der zum Anordnen der Verbindungsbauteile erforderlich ist, vergrößert.
Auch nimmt in JP 2012-249344 A , wenn die Anzahl von Verbindungspunkten über die Sammelleiter zunimmt, die Anzahl von Teilen ebenfalls zu. Die Zunahme in der Anzahl von Teilen verkompliziert Arbeit zum Zusammenbauen und Arbeit zum Schweißen und bewirkt einen Anstieg an Teilekosten.
Diese Erfindung ist in Anbetracht der oben beschriebenen Umstände ersonnen worden. Ein Gegenstand dieser Erfindung ist, einen Stator vorzusehen, der nicht vergrößert wird und mit kleinerer Anzahl von Teilen hergestellt wird, selbst wenn die Anzahl von Verbindungspunkten über Verbindungsbauteile zunimmt.
LÖSUNG FÜR PROBLEME
Zum Erhalten des oben beschriebenen Gegenstands sieht ein erster Aspekt dieser Erfindung einen Stator mit: einem Statorkern, der eine Mehrzahl von Zähnen mit einem Schlitz dazwischen aufweist; einer Mehrzahl von Spulen, die jeweils aus einem Leiter ausgebildet sind, von denen jede der Spulen einen aufgenommenen Abschnitt, der in dem entsprechenden Schlitz aufgenommen ist, ein Spulenende, das auf einer äußeren Seite einer Stirnfläche des Statorkerns angeordnet ist, und eine Anschlussleitung, die von dem aufgenommenen Abschnitt vorsteht und sich radial nach außen des Statorkerns erstreckt, aufweist; und einem Verbindungsbauteil, das mit Enden der Anschlussleitungen der Spulen verbunden ist, vor. Das Verbindungbauteil ist zwischen den Spulenenden und einer Außenumfangsfläche des Statorkerns in einer radialen Richtung des Statorkerns und zwischen einer axialen Stirnfläche des Statorkerns und den Enden der Anschlussleitungen in einer axialen Richtung des Statorkerns angeordnet. Das Verbindungbauteil ist mit mindestens drei der Anschlussleitungen in einem Zustand verbunden, in dem das Verbindungbauteil an die Enden der Anschlussleitungen in einer Umfangsrichtung des Statorkerns angrenzt.
In dem Stator gemäß dem ersten Aspekt dieser Erfindung ist, wie oben beschrieben wurde, das Verbindungsbauteil mit mindestens drei der Anschlussleitungen in dem Zustand verbunden, in dem das Verbindungbauteil an die Enden der Anschlussleitungen in der Umfangsrichtung des Statorkerns angrenzt. Es ist somit möglich, mehrere (mindestens drei) Anschlussleitungen miteinander über ein Verbindungsbauteil zu verbinden, anders als in den Fällen von Verbinden zweier Anschlussleitungen miteinander über ein Verbindungsbauteil. Es ist daher möglich, eine Verbindung zwischen Anschlussleitungen herzustellen, ohne die Anzahl von Verbindungsbauteilen zu erhöhen, selbst wenn die Anzahl von Verbindungspunkten über Verbindungsbauteile beispielsweise in einer Struktur, in der Spulen jeder Phase parallel verbunden sind, zunimmt. Da das Verbindungsbauteil mit den Anschlussleitungen in dem Zustand verbunden ist, in dem das Verbindungsbauteil an die Enden der Anschlussleitungen in der Umfangsrichtung des Statorkerns angrenzt, ist es ebenfalls möglich, eine Zunahme an Größe (Dicke) der Verbindung zwischen den Enden der Anschlussleitungen und dem Verbindungsbauteil in der axialen Richtung des Statorkerns zu unterdrücken und einen axialen Raum zwischen der axialen Stirnfläche des Statorkerns und den Enden der Anschlussleitungen zu vergrößern. Es ist daher möglich, das Verbindungsbauteil leicht auf einem Bereich zwischen den Spulenenden und der äußeren Umfangsfläche des Statorkerns in der radialen Richtung des Statorkerns und zwischen der axialen Stirnfläche des Statorkerns und den Enden der Anschlussleitungen in der axialen Richtung des Statorkerns anzuordnen. Infolgedessen ist es möglich, ein Vorstehen des Verbindungsbauteils axial nach außen des Stators zu unterdrücken und ein Vorstehen des Verbindungsbauteils radial nach außen des Stators zu unterdrücken, was es möglich macht, eine Zunahme an Größe des Stators zu unterdrücken. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es daher möglich, eine Zunahme an Größe eines Stators zu unterdrücken und eine Zunahme an Anzahl von Teilen zu unterdrücken, selbst wenn die Anzahl von Verbindungspunkten über Verbindungsbauteile zunimmt.
Ein zweiter Aspekt dieser Erfindung sieht einen Stator mit: einem Statorkern, der eine Mehrzahl von Zähnen mit einem Schlitz dazwischen aufweist; einer Mehrzahl von Spulen, die jeweils einen aufgenommenen Abschnitt, der in dem entsprechenden Schlitz aufgenommen ist, ein Spulenende, das auf einer äußeren Seite einer Stirnfläche des Statorkerns angeordnet ist, und eine Anschlussleitung, die von dem aufgenommenen Abschnitt vorsteht und sich radial nach außen des Statorkerns erstreckt, aufweist; und einem Verbindungsbauteil, das mit Enden der Anschlussleitungen der Spulen verbunden ist, vor. Das Verbindungsbauteil ist zwischen einer axialen Stirnfläche des Statorkerns und den Enden der Anschlussleitungen in einer axialen Richtung des Statorkerns angeordnet. Das Verbindungsbauteil erstreckt sich entlang einer Umfangsrichtung des Statorkerns. Das Verbindungsbauteil ist mit den Anschlussleitungen an mindestens drei Stellen verbunden.
In dem Stator gemäß dem zweiten Aspekt dieser Erfindung ist, wie oben beschrieben wurde, das Verbindungsbauteil zwischen der axialen Stirnfläche des Statorkerns und den Enden der Anschlussleitungen in der axialen Richtung des Statorkerns angeordnet, ist dazu ausgebildet, sich entlang der Umfangsrichtung des Statorkerns zu erstrecken, und ist mit den Anschlussleitungen an mindestens drei Stellen verbunden. Es ist somit möglich, mehrere (mindestens drei) Anschlussleitungen miteinander über ein Verbindungsbauteil zu verbinden. Es ist daher möglich, eine Verbindung zwischen den Anschlussleitungen herzustellen, ohne die Anzahl von Verbindungsbauteilen zu erhöhen, selbst wenn die Anzahl von Verbindungspunkten über Verbindungsbauteile beispielsweise in einer Parallelverbindungsstruktur zunimmt. Infolgedessen ist es, selbst wenn die Anzahl von Verbindungspunkten über Verbindungsbauteile zunimmt, möglich, das Verbindungsbauteil zwischen der axialen Stirnfläche des Statorkerns und den Enden der Anschlussleitungen in der axialen Richtung des Statorkerns anzuordnen, so dass sich das Verbindungsbauteil entlang der Umfangsrichtung des Statorkerns erstreckt, was es möglich macht, eine Zunahme an Größe des Stators zu unterdrücken. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es daher möglich, eine Zunahme an Größe eines Stators zu unterdrücken und eine Zunahme an Anzahl von Teilen zu unterdrücken, selbst wenn die Anzahl von Verbindungspunkten über Verbindungsbauteile zunimmt.
VORTEILHAFTE WIRKUNG DER ERFINDUNG
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es, wie oben beschrieben wurde, möglich, eine Zunahme an Größe eines Stators zu unterdrücken und eine Zunahme an Anzahl von Teilen zu unterdrücken, selbst wenn die Anzahl von Verbindungspunkten über Verbindungsbauteile zunimmt.
KURZE BESCHREIBUNG VON ZEICHNUNGEN
1 ist eine perspektivische Ansicht einer rotatorischen elektrischen Maschine gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform.
2 ist eine Draufsicht der rotatorischen elektrischen Maschine gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform.
3 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht einer Position und ihrer Umgebung, wo Stromleitungsverbindungsanschlüsse und Neutralleitungsverbindungsanschlüsse angeordnet sind, in einem Stator.
4(A) ist eine Vorderansicht von Spulen, die an dem Stator zu montieren sind, und 4(B) ist eine Draufsicht der Spule.
5 stellt ein Beispiel einer Verbindungsmethode für die Spulen dar.
6 ist eine schematische vergrößerte Draufsicht, die eine Positionsbeziehung zwischen einem Statorkern und jedem der Stromleitungsverbindungsanschlüsse und der Neutralleitungsverbindungsanschlüsse darstellt.
7 ist eine schematische vergrößerte Seitenansicht, die die Positionsbeziehung zwischen dem Statorkern und jedem der Stromleitungsverbindungsanschlüsse und der Neutralleitungsverbindungsanschlüsse darstellt.
8 ist eine vergrößerte Seitenansicht eines Umfangsabschnitts eines Durchgangslochs in einem Stromleitungsverbindungsanschluss.
9 ist eine perspektivische Ansicht, die drei Stromleitungsverbindungsanschlüsse darstellt.
10 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die zwei Neutralleitungsverbindungsanschlüsse darstellt.
11 ist eine Draufsicht, die eine Positionsbeziehung zwischen den drei Stromleitungsverbindungsanschlüssen darstellt.
12 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Positionsbeziehung zwischen den Stromleitungsverbindungsanschlüssen und den Neutralleitungsverbindungsanschlüssen darstellt.
13 ist eine Draufsicht, die die Positionsbeziehung zwischen den Stromleitungsverbindungsanschlüssen und den Neutralleitungsverbindungsanschlüssen darstellt.
14 ist eine perspektivische Ansicht einer rotatorischen elektrischen Maschine gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsform.
BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden unten in Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
[Erste beispielhafte Ausführungsform]
In Bezug auf 1 bis 13 wird eine Beschreibung einer Struktur einer rotatorischen elektrischen Maschine 100, die einen Stator 1 gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform aufweist, angegeben.
(Gesamtausgestaltung der rotatorischen elektrischen Maschine)
Wie in 1 und 2 dargestellt ist, weist die rotatorische elektrische Maschine 100 den Stator 1 und einen Rotor 2 (siehe 2), der auf einer Innenumfangsseite des Stators 1 angeordnet ist, auf. Der Stator 1 weist einen Statorkern 10 mit einer ringförmigen Ringform, Spulen 20, die entlang eines Innenumfangs des Statorkerns 10 zum Ausbilden einer ringförmigen Ringform angeordnet sind, Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 (siehe 3) und Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 (siehe 3) auf. Der Rotor 2 weist eine kreisförmige Außenumfangsfläche auf und weist einen Permanentmagneten (nicht dargestellt) auf. Es sollte angemerkt werden, dass in der vorliegenden Erfindung jeder der Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 ein Beispiel eines „Verbindungsbauteils“ und eines „Stromleitungsverbindungsbauteils“ ist. Außerdem ist jeder der Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 in der vorliegenden Erfindung ein Beispiel eines „Verbindungsbauteils“ und eines „Neutralleitungsverbindungsbauteils“.
Der Stator 1 und der Rotor 2 sind in einem Gehäuse (nicht dargestellt) untergebracht. In dem Gehäuse ist der Stator 1 fest platziert, wohingegen der Rotor 2 über Lager drehbar gehalten wird. Die rotatorische elektrische Maschine 100 ist beispielsweise auf einem Fahrzeug, wie beispielsweise einem Automobil, montiert.
Der Statorkern 10, der eine ringförmige Ringform aufweist, ist beispielsweise aus elektromagnetischen Stahlblechen, die aufeinander gestapelt sind, ausgebildet. Der Statorkern 10 weist Zähne 11 mit einem Schlitz 13 dazwischen und ein rückwärtiges Joch 12 auf. Der Statorkern 10 weist auch axiale Stirnflächen 14 und eine radiale Außenumfangsfläche 15 auf.
Die Zähne 11 erstrecken sich radial nach innen (d.h. in Richtung auf eine Mittelachse Ax) von dem rückwärtigen Joch 12. Die Zähne 11 sind gleichmäßig entlang der Umfangsrichtung des Statorkerns 10 beabstandet. Jeder der Schlitze 13 ist zwischen zwei angrenzenden Zähnen 11 zum Halten der entsprechenden Spule 20 ausgebildet. Die Schlitze 13 sind umlaufend auf dem Innenumfang des Statorkerns 10 so angeordnet, dass sie sich in der radialen Richtung des Statorkerns 10 erstrecken. Das rückwärtige Joch 12 entspricht einem Abschnitt zwischen radial äußeren Enden der Schlitze 13 (wurzelseitigen Enden der Zähne 11) und der Außenumfangsfläche 15 des Statorkerns 10. Das rückwärtige Joch 12 weist eine Umfangsform auf. Die axialen Stirnflächen 14 weisen jeweils eine flache Form auf und weisen Stirnflächen der Zähne 11 und Stirnflächen des rückwärtigen Jochs 12 auf.
In dem Folgenden wird die axiale Richtung des Statorkerns 10 (d.h. die Richtung, in der sich die Mittelachse Ax erstreckt) als Richtung A bezeichnet. In 3 sind Richtungen A1 eines Sich-Wegbewegens von den axialen Stirnflächen 14 des Statorkerns 10 als axial äußere Seiten oder obere Seiten definiert. Richtungen A2 eines Sich-Näherns der axialen Stirnflächen 14 sind als axial innere Seiten oder untere Seiten definiert. Die radiale Richtung des Statorkerns 10 wird als Richtung R bezeichnet. Richtung R1 ist als eine radial äußere Seite definiert, wohingegen Richtung R2 als eine radial innere Seite definiert ist. Die Umfangsrichtung des Statorkerns 10 wird als Richtung C bezeichnet.
Wie in 4 dargestellt ist, ist jede der Spulen 20 aus einem rechteckigen Leiter 3 mit einer rechteckigen Form in seinem Querschnitt ausgebildet. Jede der Spulen 20 ist in einer ringförmigen Form (konzentrischen Wicklungsform) in einer derartigen Weise ausgebildet, dass der rechteckige Leiter 3 mehrere Male (z.B. fünfmal) zum Ausbilden einer vorherbestimmten Form gewickelt ist. Jeder der rechteckigen Leiter 3 ist aus einem Metall mit hoher Leitfähigkeit, wie beispielsweise Kupfer, gemacht, und eine Oberfläche davon unterliegt Oberflächenbehandlung.
Jede der Spulen 20 weist ein Paar von aufgenommenen Abschnitten 21, die in den entsprechenden Schlitzen 13 aufzunehmen sind, ein Paar von Spulenenden 22, die außerhalb der axialen Stirnflächen 14 des Statorkerns 10 angeordnet sind, und Anschlussleitungen 23, die von den entsprechenden Schlitzen 13 vorstehen, auf.
Das Paar von aufgenommenen Abschnitten 21 ist in einer annähernd linearen Form ausgebildet und ist in den entsprechenden Schlitzen 13, die voneinander verschieden sind, entlang der axialen Richtung angeordnet. Eine isolierende Folie (nicht dargestellt) ist in jedem Schlitz 13 zum Isolieren des Statorkerns 10 von jeder Spule 20 (aufgenommenem Abschnitt 21) angeordnet. Die Spulenenden 22 sind zum Ausbilden einer annähernd dreieckigen Form gebogen. Die Spulenenden 22 sind so angeordnet, dass sie axial nach außen des Statorkerns 10 von den beiden axialen Stirnflächen 14 des Statorkerns 10 vorstehen. Das Paar von Spulenenden 22 stellt Verbindungen zwischen Enden der aufgenommenen Abschnitte 21, die in der Umfangsrichtung voneinander getrennt sind, her. Die Anschlussleitungen 23 entsprechen jeweils einem ersten Ende (Wicklungsstart) und einem zweiten Ende (Wicklungsende) jedes rechteckigen Leiters 3, der mehrere Male gewickelt ist. Die Anschlussleitungen 23 weisen Enden 24 auf, die durch Schweißen mit anderen Spulen 20, den Stromleitungsverbindungsanschlüssen 30 oder den Neutralleitungsverbindungsanschlüssen 40 verbunden sind.
Wie in 3 dargestellt ist, erstrecken sich in der ersten beispielhaften Ausführungsform die Anschlussleitungen 23 radial nach außen in der radialen Richtung (Richtung R1). Die Anschlussleitungen 23 sind an radialen Positionen nach innen der Außenumfangsfläche 15 des Statorkerns 10, wie in axialer Ansicht gesehen, angeordnet (siehe 2). Der Begriff „nach innen der Außenumfangsfläche 15“ schließt „auf“ oder „nach innen“ (“einwärts“) der Außenumfangsfläche 15 ein. Genauer gesagt sind die Anschlussleitungen 23 derart angeordnet, dass die Enden 24 annähernd bündig zu der Außenumfangsfläche 15 des Statorkerns 10 sind.
Die Spulen 20 sind in der Umfangsrichtung (Richtung C) entsprechend den Schlitzen 13 in dem Stator 1 angeordnet. Die Spulen 20 sind umlaufend zum Ausbilden einer ringförmigen Ringform entlang des Innenumfangsrands des Statorkerns 10 als ein Ganzes angeordnet.
Die Spulen 20 sind konzentrisch gewickelt und an dem Statorkern 10 so montiert, dass sie beispielsweise die folgenden Bedingungen (A) bis (C) erfüllen.

(A) Die Spulen 20 sind derart angeordnet, dass die Schlitze 13, in denen die Spulen 20 aufgenommen sind, umlaufend der Reihe nach verschoben sind. (B) Die rechteckigen Leiter zweier Spulen 20, die umlaufend aneinander angrenzen, sind so montiert, dass sie alternierend einander in einer Stapelrichtung (radialen Richtung) überlappen. (C) Zwei gleichphasige Spulen 20, die umlaufend um einen vorherbestimmten Abstand voneinander beabstandet sind, sind derart montiert, dass die rechteckigen Leiter der aufgenommenen Abschnitte 21 alternierend in der Stapelrichtung (der radialen Richtung) in demselben Schlitz 13 ausgerichtet sind.

In Fällen, in denen die rotatorische elektrische Maschine 100 beispielsweise ein dreiphasiger Wechselstrom-(AC-)Motor ist, bezeichnen die gleichphasigen Spulen 20 eine von U-phasigen Spulen, V-phasigen Spulen und W-phasigen Spulen. In diesem Fall sind die gleichphasigen Spulen 20 umlaufend zwei um zwei in Bezug auf jede der U-phasigen Spulen, der V-phasigen Spulen und der W-phasigen Spulen angeordnet.
Die Spulen 20 der jeweiligen Phasen sind miteinander in der Form von beispielsweise einer Y-Verbindung (einer Startverbindung), die in 5 dargestellt ist, verbunden. 5 stellt eine Ausgestaltung von vier Spulenreihen, die parallel in Bezug auf jede Phase verbunden sind, dar. Beispielsweise sind vier Reihen von U-phasigen Spulen 20, die in Reihe verbunden sind (Spulenreihen L), parallel verbunden. In jeder der Spulenreihen L sind die Anschlussleitungen 23 angrenzender Spulen 20 miteinander verbunden. Die Anschlussleitungen 23 einer Spule 20 an einem Ende jeder Spulenreihe L dient als eine Stromleitung P, die mit einem externen Stromkreis verbunden ist. Die Anschlussleitungen 23 einer Spule 20 an dem anderen Ende jeder Spulenreihe L dient als eine Neutralleitung N, die mit einem neutralen Punkt verbunden ist. Die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 stellen Verbindungen zwischen den Stromleitungen P und den externen Stromkreisen der jeweiligen Phase her. Die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 dienen als neutrale Punkte, mit denen die Neutralleitungen N verbunden sind.
Wie in 3 dargestellt ist, sind die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 und die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 respektive mit den Enden 24 der Anschlussleitungen 23 der Spulen 20 verbunden. Die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 sind mit den Anschlussleitungen 23, die als die Stromleitungen P der Spulen 20 jeder Phase dienen, zum Herstellen einer elektrischen Verbindung zwischen dem externen Stromkreis und den Spulen 20 verbunden. Die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 sind mit den Anschlussleitungen 23, die als die Neutralleitungen N der Spulen 20 jeder Phase dienen, zum Herstellen einer elektrischen Verbindung zwischen den Spulen 20 verbunden. Die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 und die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 sind jeweils aus einem Metall mit hoher Leitfähigkeit, wie beispielsweise Kupfer, gemacht, und eine Oberfläche davon unterliegt ausgenommen einem Verbindungsabschnitt Isolierungsbehandlung. Beispiele der Isolierungsbehandlung weisen Ummantelung unter Verwendung einer Harzbeschichtung, Aufnahme in einem Gehäuse (nicht dargestellt) und dergleichen auf.
(Strukturen von Verbindungsanschlüssen)
Als nächstes wird eine Beschreibung einer Struktur jedes Stromleitungsverbindungsanschlusses 30 und einer Struktur jedes Neutralleitungsverbindungsanschlusses 40 angegeben.
Die erste beispielhafte Ausführungsform setzt eine Mehrzahl von Stromleitungsverbindungsanschlüssen 30 ein. Insbesondere sind die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 entsprechend den Phasen der Spule 20 vorgesehen. In dem dreiphasigen AC-Motor sind mindestens drei Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 entsprechend der U-Phase, der V-Phase und der W-Phase vorgesehen. Außerdem sind ein oder mehr Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 vorgesehen. In der ersten beispielhaften Ausführungsform sind drei Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 entsprechend der U-Phase, der V-Phase und der W-Phase vorgesehen. In dem Folgenden werden die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 unabhängig als die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30a, 30b und 30c bezeichnet. Zwei Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 sind vorgesehen. Die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 werden unabhängig als die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40a und 40b bezeichnet. In der ersten beispielhaften Ausführungsform sind die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 (30a bis 30c) und die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 (40a, 40b) respektive mit mindestens dreien der Anschlussleitungen 23 verbunden. Mit anderen Worten, die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 (30a bis 30c) und die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 (40a, 40b) sind respektive mit den Anschlussleitungen 23 an mindestens drei Stellen verbunden.
Wie in 9 dargestellt ist, weist jeder der Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30a bis 30c mehrere (vier) Anschlussleitungsverbindungsabschnitte 31 und einen Hauptkörper 32 auf. Die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte 31 weisen eine Prismaform in ihren Querschnitten auf und sind in einer Form eng analog zu den rechteckigen Leitern 3 der Spulen 20. Die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte 31 sind dazu ausgebildet, sich von dem Hauptkörper 32 zu erstrecken. Insbesondere erstrecken sich die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte 31 in der radialen Richtung (Richtung R1) annähernd parallel zu der axialen Stirnfläche 14 des Statorkerns 10 nach außen. Der Hauptkörper 32 weist eine Plattenform auf und ist an Breite breiter als die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte 31. Der Hauptkörper 32 wird derart angeordnet, dass seine Dickenrichtung annähernd parallel zu der axialen Stirnfläche 14 wird (d.h. derart, dass der Hauptkörper 32 annähernd senkrecht zu der axialen Stirnfläche 14 wird). Der Hauptkörper 32 erstreckt sich annähernd parallel zu der axialen Stirnfläche 14 des Statorkerns 10 entlang der Umfangsrichtung (Richtung C) (siehe 6 und 7).
Jeder der drei Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30a bis 30c weist einen Externverbindungsanschlussabschnitt 33 für Verbindung mit einem externen Stromkreis auf. Jeder der Externverbindungsanschlussabschnitte 33 weist ein Verbindungsloch 331 für Verbindung mit einem beliebigen von einem U-phasigen externen Stromkreis, einem V-phasigen externen Stromkreis und einem W-phasigen externen Stromkreis auf. Jeder der Externverbindungsanschlussabschnitte 33 erstreckt sich nach außen in der axialen Richtung (Richtung A1) von dem Hauptkörper 32, ist an seinem gebogenen Abschnitt 332 gebogen, und erstreckt sich nach außen in der radialen Richtung (Richtung R1).
Wie in 10 dargestellt ist, weist jeder der Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40a und 40b mehrere (sechs) Anschlussleitungsverbindungsabschnitte 41 und einen Hauptkörper 42 auf. Die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte 41 sind in einer Form ähnlich den Anschlussleitungsverbindungsabschnitten 31 jedes Stromleitungsverbindungsanschlusses 30. Genauer gesagt erstreckt sich jeder der Anschlussleitungsverbindungsabschnitte 41 von dem Hauptkörper 41 annähernd parallel zu der axialen Stirnfläche 14 des Statorkerns 10 und nach außen in der radialen Richtung (Richtung R1). Der Hauptkörper 42 weist eine Plattenform auf, und seine Dickenrichtung ist auf die axiale Richtung gerichtet (d.h., der Hauptkörper 42 ist entlang der axialen Stirnfläche 14 angeordnet). Mit anderen Worten, der Hauptkörper 32 jedes Stromleitungsverbindungsanschlusses 30 und der Hauptkörper 42 jedes Neutralleitungsverbindungsanschlusses 40 kreuzen einander. Der Hauptkörper 42 erstreckt sich annähernd parallel zu der axialen Stirnfläche 14 des Statorkerns 10 entlang der Umfangsrichtung (Richtung C) (siehe 6 und 7).
Jeder der Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 (30a bis 30c) weist die vier Anschlussleitungsverbindungsabschnitte 31 auf, mit denen die Anschlussleitungen 23 (Stromleitungen P) der gleichphasigen Spulen 20 verbunden sind, welche Spulen 20 in vier Reihen, die parallel verbunden sind, angeordnet sind (siehe 5). Die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte 31 der Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 sind mit den Enden 24 der Anschlussleitungen 23, die als die Stromleitungen P dienen, verbunden. Jeder der Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 (40a, 40b) weist die sechs Anschlussleitungsverbindungsabschnitte 41 (zwei für U-Phase, zwei für V-Phase, zwei für W-Phase) auf, mit denen die Anschlussleitungen 23 (Neutralleitungen N) der zwei Spulen 20 jeder Phase, welche Spulen 20 in zwei Reihen, die parallel verbunden sind, angeordnet sind, aus den dreiphasigen Spulen 20, die respektive in vier Reihen, die parallel verbunden sind, angeordnet sind (siehe 5), verbunden sind. Die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte 41 der Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 sind mit den Enden 24 der Anschlussleitungen 23, die als die Neutralleitungen N dienen, verbunden.
In der ersten beispielhaften Ausführungsform sind, wie in 8 dargestellt ist, die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte (31, 41) der Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 und Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 mit den Enden 24 der Anschlussleitungen 23 in dem Zustand verbunden, in dem die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte (31, 41) an die Enden 24 der Anschlussleitungen 23 in der Umfangsrichtung des Statorkerns 10 angrenzen. Mit anderen Worten, die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte 31 (41) und die Enden 24 der Anschlussleitungen 23 sind in den Zustand miteinander verbunden, in dem die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte 31 (41) und die Enden 24 der Anschlussleitungen 23 zueinander (sich gegenseitig) annähernd parallel zu der axialen Stirnfläche 14 des Statorkerns 10 nebeneinandergestellt sind. Die Enden 24 der Anschlussleitungen 23 sind in 8 schraffiert.
<Positionsbeziehung zwischen Stromleitungsverbindungsanschlüssen und Positionsbeziehung zwischen Neutralverbindungsanschlüssen>
In der ersten beispielhaften Ausführungsform sind die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 und die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 zueinander in der radialen Richtung (Richtung R) oder axialen Richtung (Richtung A) des Statorkerns 10 nebeneinandergestellt, so dass Überlappbereiche vorgesehen sind, wo angrenzende Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 oder Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 einander in ihrer Nebeneinanderstellungsrichtung überlappen. Außerdem ist mindestens einer der Überlappbereiche, die einander überlappen, in Richtung auf die Nebeneinanderstellungsrichtung versetzt.
Beispielsweise sind, wie in 11 dargestellt ist, die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30a bis 30c in einer Position annähernd gleichmäßig in der Umfangsrichtung (Richtung C) verschoben und sind zueinander in der radialen Richtung (Richtung R) des Statorkerns 10 nebeneinandergestellt. Die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30a bis 30c überlappen einander respektive in der radialen Richtung (Richtung R) in dem Überlappbereich 34a und dem Überlappbereich 34b.
Insbesondere überlappen der Stromleitungsverbindungsanschluss 30a und der Stromleitungsverbindungsanschluss 30b einander in dem Überlappbereich 34a. Der Stromleitungsverbindungsanschluss 30b und der Stromleitungsverbindungsanschluss 30c überlappen einander in dem Überlappbereich 34b. Der Überlappbereich 34a und der Überlappbereich 34b sind voneinander in der Umfangsrichtung beabstandet und überlappen einander nicht.
In dem Stromleitungsverbindungsanschluss 30a ist der Hauptkörper 32 in dem Überlappbereich 34a nach innen in der radialen Richtung (Richtung R2) um einen Verschiebungsbetrag t1 in Bezug auf den Hauptkörper 32 in einem Nichtüberlappbereich 34c versetzt. Der Verschiebungsbetrag t1 entspricht der Dicke eines Hauptkörpers 32. Der Hauptkörper 32 des Stromleitungsverbindungsanschlusses 30b ist so angeordnet, dass er nach außen in der radialen Richtung (Richtung R1) in Bezug auf den Hauptkörper 32 in dem Überlappbereich 34a überlappt, welcher Hauptkörper 32 nach innen in der radialen Richtung versetzt ist.
In dem Stromleitungsverbindungsanschluss 30c ist der Hauptkörper 32 in dem Überlappbereich 34b nach außen in der radialen Richtung (Richtung R1) um den Verschiebungsbetrag t1 in Bezug auf den Hauptkörper 32 in einem Nichtüberlappbereich 34d versetzt. Der Hauptkörper 32 des Stromleitungsverbindungsanschlusses 30b ist so angeordnet, dass er nach innen in der radialen Richtung in Bezug auf den Hauptkörper 32 in dem Überlappbereich 34b überlappt, welcher Hauptkörper 32 nach außen in der radialen Richtung versetzt ist.
In dem Stromleitungsverbindungsanschluss 30b sind daher der Hauptkörper 32 in dem Überlappbereich 34a und der Hauptkörper 32 in dem Überlappbereich 34b zueinander in der radialen Richtung um den Verschiebungsbetrag t1 verschoben. Infolgedessen wird in Fällen, in denen die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30a bis 30c in einer kombinierten Weise angeordnet sind, ein Raum, wo die Hauptkörper 32 angeordnet sind, in der radialen Richtung (Richtung R), die ihre Anordnungsrichtung ist, auf die Dicke zweier Hauptkörper 32 wie für die drei Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30a bis 30c reduziert.
In jedem der Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30a und 30c dient ein konvexer gebogener Abschnitt 35, der in dem Nichtüberlappbereich ausgebildet ist und radial nach außen gebeugt ist, als eine Aussparung, wo die Anschlussleitung 23 verläuft. Die Anschlussleitung 23 durchläuft axial einen Raum radial auswärts des konvexen gebogenen Abschnitts 35 (d.h. einen ausgesparten Raum).
Wie in 10 dargestellt ist, sind die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40a und 40b in Positionen in der Umfangsrichtung (Richtung C) verschoben und sind zueinander in der axialen Richtung (Richtung A) des Statorkerns 10 nebeneinandergestellt. Die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40a und 40b überlappen einander in der axialen Richtung (Richtung A) in einem Überlappbereich 44a.
In dem Neutralleitungsverbindungsanschluss 40a ist der Hauptkörper 42 in dem Überlappbereich 44a nach außen in der axialen Richtung (Richtung A1) um einen Verschiebungsbetrag t2 in Bezug auf den Hauptkörper 42 in einem Nichtüberlappbereich 44b versetzt. Der Verschiebungsbetrag t2 entspricht in etwa einer Hälfte der Dicke des Hauptkörpers 42. In dem Neutralleitungsverbindungsanschluss 40b ist der Hauptkörper 42 in dem Überlappbereich 44a nach innen in der axialen Richtung (Richtung A2) um den Verschiebungsbetrag t2 in Bezug auf den Hauptkörper 42 in einem Nichtüberlappbereich 44c versetzt.
Infolgedessen sind in Fällen, in denen die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40a und 40b in einer kombinierten Weise angeordnet sind, die Hauptkörper 42 der Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40a und 40b in den Nichtüberlappbereichen (44b, 44c) annähernd bündig zueinander in der axialen Richtung. Insbesondere ist in dem Zustand, in dem die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40a und 40b in der axialen Richtung angeordnet sind, ein Raum zum Anordnen der Hauptkörper 42 der Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40a und 40b gleich einem Raum, der der Dicke eines Hauptkörpers 42 entspricht, ausgenommen des Überlappbereichs 44a. Lediglich der Überlappbereich 44a wird von den Nichtüberlappbereichen (44b, 44c) in Richtung auf die axialen Enden respektive um den Verschiebungsbetrag t2 größer.
<Positionsbeziehung zwischen Stromleitungsverbindungsanschlüssen und Neutralleitungsverbindungsanschlüssen>
In der ersten beispielhaften Ausführungsform sind die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 und die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 zueinander in der radialen Richtung des Statorkerns 10 nebeneinandergestellt, so dass die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte 31 eines Stromleitungsverbindungsanschlusses 30 und der Hauptkörper 42 eines Neutralleitungsverbindungsanschlusses 40 einander aus der axialen Richtung des Statorkerns 10 gesehen überlappen, welcher Stromleitungsverbindungsanschluss 30 und welcher Neutralleitungsverbindungsanschluss 40 in der radialen Richtung aneinander angrenzen.
Insbesondere sind, wie in 12 und 13 dargestellt ist, die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30a bis 30c und die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40a und 40b zueinander in der radialen Richtung (Richtung R) des Statorkerns 10 nebeneinandergestellt. Die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40a und 40b sind nach außen in der radialen Richtung (Richtung R1) des Statorkerns 10 in Bezug auf die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30a bis 30c angeordnet. Die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40a und 40b sind so angeordnet, dass sie an die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30a bis 30c in der radialen Richtung angrenzen.
Wie in 12 dargestellt ist, weisen die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte 31 der Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30a bis 30c jeweils einen ersten Verbindungsabschnitt 311, der auf der axial äußeren Seite (Richtung-A1-Seite) angeordnet ist, und einen zweiten Verbindungsabschnitt 312, der auf der axial inneren Seite (Richtung-A2-Seite) angeordnet ist, auf. Die Hauptkörper 42 der Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40a und 40b sind zwischen den ersten Verbindungsabschnitten 311 und den zweiten Verbindungsabschnitten 312 in den Stromleitungsverbindungsanschlüssen 30a bis 30c angeordnet. Wie in 13 dargestellt ist, überlappen somit die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte 31 der Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 und die Hauptkörper 42 der Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 einander aus der axialen Richtung des Statorkerns 10 gesehen.
In der ersten beispielhaften Ausführungsform sind, wie in 12 dargestellt ist, die Hauptkörper 42 der Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40a und 40b annähernd parallel zu der axialen Stirnfläche 14 des Statorkerns 10 in Bezug auf die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30a bis 30c, die derart angeordnet sind, dass die Hauptkörper 32, die eine flache Plattenform aufweisen, aufrecht in Bezug auf die axiale Stirnfläche 14 vorgesehen sind, angeordnet. Die Hauptkörper 42 der Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40a und 40b sind somit in einem axialen Raum, der zwischen den ersten Verbindungsabschnitten 311 und den zweiten Verbindungsabschnitten 312 in den Stromleitungsverbindungsanschlüssen 30a bis 30c ausgebildet ist, untergebracht.
In der ersten beispielhaften Ausführungsform weisen von dem Stromleitungsverbindungsanschluss 30 und dem Neutralleitungsverbindungsanschluss 40 die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30a bis 30c, die auf der radial inneren Seite angeordnet sind, Durchgangslöcher 36 auf (siehe 8), durch die die Anschlussleitungen 23 verlaufen, welche Anschlussleitungen 23 mit den Neutralleitungsverbindungsanschlüssen 40a und 40b, die auf der radial äußeren Seite angeordnet sind, verbunden sind.
Wie in 7 dargestellt ist, sind die Durchgangslöcher 36 in den Wurzelabschnitten der Externverbindungsanschlussabschnitte 33 der Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30a bis 30c ausgebildet. Jedes der Durchgangslöcher 36 weist eine Innenumfangsfläche auf, die Isolierungsbehandlung, wie beispielsweise Harzbeschichtung, unterliegt. Die Durchgangslöcher 36 sind an Größe größer als die Anschlussleitungen 23 (rechteckigen Leiter 3), die die rechteckige Form in ihren Querschnitten aufweisen. In 7 und 8 weisen die Durchgangslöcher 36 eine rechteckige Form auf, die der rechteckigen Form der Anschlussleitungen 23 in ihren Querschnitten entspricht. Die Enden 24 der Anschlussleitungen 23 sind in 7 schraffiert.
Die Anschlussleitungen 23 verlaufen durch die Durchgangslöcher 36 und sind mit den Anschlussleitungsverbindungsabschnitten 41 der Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 verbunden. Die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 und die Anschlussleitungen 23 sind somit miteinander verbunden, ohne die Anschlussleitungen 23, die durch die Externverbindungsanschlussabschnitte 33 verlaufen, in einer Form in hohem Maße von den anderen Anschlussleitungen 23 verschieden zu machen. Außerdem sind die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40a und 40b und die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30a bis 30c aneinander mit einem geringen Spiel zwischen den Anschlussleitungen 23 und den Durchgangslöchern 36 gekoppelt.
<Positionsbeziehung zwischen Stator und jedem der Stromleitungsverbindungsanschlüsse und Neutralleitungsverbindungsanschlüsse>
Wie in 6 dargestellt ist, sind die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 und die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 dazu ausgebildet, sich in einer Bogenform entlang der Umfangsrichtung des Stators 1 zu erstrecken. Außerdem sind die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 und die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 dazu angeordnet, die Enden 24 der Anschlussleitungen 23 aus der axialen Richtung gesehen zu überlappen (siehe 3).
In der ersten beispielhaften Ausführungsform sind sowohl die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 als auch die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 zwischen den Spulenenden 22 und der Außenumfangsfläche 15 des Statorkerns 10 in der radialen Richtung (Richtung R) des Statorkerns 10 und zwischen der axialen Stirnfläche 14 des Statorkerns 10 und den Enden 24 der Anschlussleitungen 23 in der axialen Richtung (Richtung A) des Statorkerns 10 angeordnet.
Insbesondere sind die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 und die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 innerhalb eines radialen Bereichs 61 zwischen den radial äußeren Enden der Spulenenden 22 (schraffierte Abschnitte) und der Außenumfangsfläche 15 des Statorkerns 10 in der radialen Richtung (Richtung R) des Statorkerns 10 platziert. Mit anderen Worten, der radiale Bereich 61 entspricht dem rückwärtigen Joch 12 zwischen den radial äußeren Enden der Schlitze 13 (den wurzelseitigen Enden der Zähne 11) und der Außenumfangsfläche 15 des Statorkerns 10.
Wie in 7 und 8 dargestellt ist, sind die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 und die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 auch innerhalb eines axialen Bereichs 62 zwischen der axialen Stirnfläche 14 des Statorkerns 10 und den Enden 24 der Anschlussleitungen 23 in der axialen Richtung des Statorkerns 10 platziert. In der ersten beispielhaften Ausführungsform sind, wie oben beschrieben wurde, die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 und die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 dazu vorgesehen, auf dem rückwärtigen Joch 12 vorzuliegen. Die Beschreibung wird von den Stromleitungsverbindungsanschlüssen 30 ausgenommen der Externverbindungsanschlussabschnitte 33 angegeben.
In der ersten beispielhaften Ausführungsform sind die Hauptkörper 32 (42) der Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 und Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 dazu angeordnet, zwischen den Spulenenden 22 und der Außenumfangsfläche 15 des Statorkerns 10 in der radialen Richtung und zwischen der axialen Stirnfläche 14 des Statorkerns 10 und den Enden 24 der Anschlussleitungen 23 in der axialen Richtung vorzuliegen.
Aus der radialen Richtung gesehen ist jeder der Hauptkörper 32 der Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 (30a bis 30c) und jeder der Hauptkörper 42 der Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 (40a und 40b) innerhalb des radialen Bereichs 61 platziert, wie in 6 dargestellt ist. Die jeweiligen Hauptkörper 32 und 42 fallen vollständig in den radialen Bereich 61, ohne von dem radialen Bereich 61 abzuweichen.
Aus der axialen Richtung gesehen ist jeder der Hauptkörper 32 der Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 und jeder der Hauptkörper 42 der Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 innerhalb des axialen Bereichs 62 platziert, wie in 7 dargestellt ist. Die jeweiligen Hauptkörper 32 und 42 fallen vollständig in den axialen Bereich 62, ohne von dem axialen Bereich 62 abzuweichen.
Die Anschlussleitungen 23 weisen erste Anschlussleitungen 231 mit Enden 241, die nach außen in der axialen Richtung angeordnet sind, und zweite Anschlussleitungen 232 mit Enden 242, die nach innen in der axialen Richtung in Bezug auf die Enden 241 der ersten Anschlussleitungen 231 angeordnet sind, auf. In der ersten beispielhaften Ausführungsform sind die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 und die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 zwischen den Enden 241 der ersten Anschlussleitungen 231 und den Enden 242 der zweiten Anschlussleitungen 232 in der axialen Richtung des Statorkerns 10 angeordnet.
In den Stromleitungsverbindungsanschlüssen 30 sind insbesondere die ersten Verbindungsabschnitte 311 auf der axial oberen Seite (A1-Seite) in Bezug auf die Hauptkörper 32 mit den Enden 241 der ersten Anschlussleitungen 231 verbunden. Außerdem sind die zweiten Verbindungsabschnitte 312 auf der axial unteren Seite (A2-Seite) in Bezug auf die Hauptkörper 32 mit den Enden 242 der zweiten Anschlussleitungen 232 verbunden. Infolgedessen sind die jeweiligen Hauptkörper 32 zwischen den Enden 241 der ersten Anschlussleitungen 231 und den Enden 242 der zweiten Anschlussleitungen 232 angeordnet.
Die ähnlichen Dinge können für die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 gleichermaßen gelten. Die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte 41 auf der axial oberen Seite (A1-Seite) in Bezug auf die Hauptkörper 42 sind mit den Enden 241 der ersten Anschlussleitungen 231 verbunden. Außerdem sind die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte 41 auf der axial unteren Seite (A2-Seite) in Bezug auf die Hauptkörper 42 mit den Enden 242 der zweiten Anschlussleitungen 232 verbunden. Infolgedessen sind die jeweiligen Hauptkörper 42 zwischen den Enden 241 der ersten Anschlussleitungen 231 und dem Ende 242 der zweiten Anschlussleitungen 232 angeordnet.
(Vorteilhafte Wirkungen der ersten beispielhaften Ausführungsform)
Die erste beispielhafte Ausführungsform kann die folgenden vorteilhaften Wirkungen hervorrufen.
In der ersten beispielhaften Ausführungsform sind, wie oben beschrieben wurde, der Stromleitungsverbindungsanschluss 30 und der Neutralleitungsverbindungsanschluss 40 mit mindestens dreien der Anschlussleitungen 23 in dem Zustand verbunden, in dem der Stromleitungsverbindungsanschluss 30 und der Neutralleitungsverbindungsanschluss 40 an die Enden 24 der Anschlussleitungen 23 in der Umfangsrichtung (Richtung C) des Statorkerns 10 angrenzen. Es ist somit möglich, die mehreren (mindestens drei) Anschlussleitungen 23 über ein Verbindungsbauteil (Stromleitungsverbindungsanschluss 30 oder Neutralleitungsverbindungsanschluss 40) miteinander zu verbinden. Es ist daher möglich, eine Verbindung zwischen den Anschlussleitungen 23 herzustellen, ohne die Anzahl von Verbindungsbauteilen (Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 und Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40) zu erhöhen, selbst wenn die Anzahl von Verbindungspunkten groß ist, wie in der ersten beispielhaften Ausführungsform beschrieben wurde, in der vier Spulen 20 jeder Phase parallel verbunden sind. Außerdem ist es, da die Verbindungsbauteile (Stromleitungsverbindungsanschluss 30 und Neutralleitungsverbindungsanschluss 40) mit den Anschlussleitungen 23 in dem Zustand verbunden sind, in dem die Verbindungsbauteile an die Enden 24 der Anschlussleitungen 23 in der Umfangsrichtung des Statorkerns 10 angrenzen, möglich, eine Zunahme an Größe (Dicke) der Verbindung zwischen den Enden 24 der Anschlussleitungen 23 und den Verbindungsbauteilen (Stromleitungsverbindungsanschluss 30 und Neutralleitungsverbindungsanschluss 40) in der axialen Richtung (Richtung A) des Statorkerns 10 zu unterdrücken. Es ist auch möglich, den axialen Raum (axialen Bereich 62) zwischen der axialen Stirnfläche 14 des Statorkerns 10 und den Enden 24 der Anschlussleitungen 23 zu vergrößern. Es ist daher möglich, die Verbindungsbauteile (Stromleitungsverbindungsanschluss 30 und Neutralleitungsverbindungsanschluss 40) leicht auf dem Bereich zwischen den Spulenenden 22 und der Außenumfangsfläche 15 des Statorkerns 10 in der radialen Richtung des Statorkerns 10 und zwischen der axialen Stirnfläche 14 des Statorkerns 10 und den Enden 24 der Anschlussleitungen 23 in der axialen Richtung des Statorkerns 10 anzuordnen. Infolgedessen ist es möglich, ein Vorstehen der Verbindungsbauteile (Stromleitungsverbindungsanschluss 30 und Neutralleitungsverbindungsanschluss 40) axial nach außen des Stators 1 zu unterdrücken und ein Vorstehen der Verbindungsbauteile (Stromleitungsverbindungsanschluss 30 und Neutralleitungsverbindungsanschluss 40) radial nach außen des Stators 1 zu unterdrücken, was es möglich macht, eine Zunahme an Größe des Stators 1 zu unterdrücken.
Mit dem Stator 1 gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform ist es daher möglich, eine Zunahme an Größe des Stators 1 zu unterdrücken und eine Zunahme an Anzahl von Teilen zu unterdrücken, selbst wenn die Anzahl von Verbindungspunkten über die Verbindungsbauteile (Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 und Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40) zunimmt. Beispielsweise sind in Fällen, in denen die Enden der Anschlussleitungen auf die radial äußere Seite des Stators verlängert sind, die langen Anschlussleitungen anfällig für Schwingungen abhängig von Einsatzbedingungen. Im Gegensatz dazu ist es gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform unnötig, die Enden 24 der Anschlussleitungen 23 auf die radial äußere Seite des Stators 1 zu verlängern. Es ist daher möglich, Widerstandsfähigkeit gegen Schwingungen selbst unter Einsatzbedingungen, die für Schwingungen anfällig sind, beispielsweise in Fällen, in denen die rotatorische elektrische Maschine 100 (Stator 1) auf einem bewegbaren Objekt, wie beispielsweise einem Fahrzeug, montiert ist, zu verbessern.
Auch sind in der ersten beispielhaften Ausführungsform, wie oben beschrieben wurde, die Hauptkörper 32 (42) der Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 und Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 dazu angeordnet, zwischen den Spulenenden 22 und der Außenumfangsfläche 15 des Statorkerns 10 in der radialen Richtung und zwischen der axialen Stirnfläche 14 des Statorkerns 10 und den Enden 24 der Anschlussleitungen 23 in der axialen Richtung vorzuliegen. Es ist somit möglich, zumindest die Hauptkörper 32 (42) der Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 und Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 in den vorherbestimmten Bereich auf dem Statorkern 10 zu legen, ohne dass die Hauptkörper 32 (42) von dem vorherbestimmten Bereich abweichen. Infolgedessen ist es möglich, lokale Vorsprünge von dem Stator 1 weiter zu reduzieren.
Auch sind in der ersten beispielhaften Ausführungsform, wie oben beschrieben wurde, die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte 31 (41) und die Enden 24 der Anschlussleitungen 23 in dem Zustand miteinander verbunden, in dem die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte 31 (41) und die Enden 24 der Anschlussleitungen 23 aneinander in der Umfangsrichtung des Statorkerns 10 angrenzen. Es ist somit möglich, eine axiale Abmessung der Verbindung im Vergleich zu Fällen, in denen die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte 31 (41) und die Enden 24 der Anschlussleitungen 23 in einem Zustand miteinander verbunden sind, in dem die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte 31 (41) und die Enden 24 der Anschlussleitungen 23 einander beispielsweise in der axialen Richtung (Richtung A) überlappen, zu reduzieren. Außerdem sind die jeweiligen Anschlussleitungen 23 dazu vorgesehen, sich radial in Richtung auf die radiale Richtung zu erstrecken. Es ist daher möglich, einen zufriedenstellenden Umfangsabstand zwischen den Enden 24 an der radial äußeren Position, wo die Enden 24 angeordnet sind, sicherzustellen. Infolgedessen ist es möglich, die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte 31 (41) und die Enden 24 der Anschlussleitungen 23 leicht miteinander zu verbinden.
Auch sind in der ersten beispielhaften Ausführungsform, wie oben beschrieben wurde, die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 und die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 zwischen den Enden 241 der ersten Anschlussleitungen 231 und den Enden 242 der zweiten Anschlussleitungen 232 in der axialen Richtung (Richtung A) des Statorkerns 10 angeordnet.
Es ist somit möglich, die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 und die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 auf einem Raum, der zwischen den Anschlussleitungen 23 (231, 232) ausgebildet ist, anzuordnen. Infolgedessen ist es möglich, lokale Vorsprünge von dem Stator 1 effektiver zu reduzieren.
Auch sind in der ersten beispielhaften Ausführungsform, wie oben beschrieben wurde, die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 auf der radial äußeren Seite (Richtung-R1-Seite) des Statorkerns 10 in Bezug auf die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 angeordnet. Mit dieser Ausgestaltung werden beim Zusammenbauen des Stators 1 die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 auf der radial inneren Seite (Richtung-R2-Seite) mit den Anschlussleitungen 23 verbunden, aber die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 auf der radial äußeren Seite werden nicht mit den Anschlussleitungen 23 verbunden. Infolgedessen können die Spulen 20 einem Zwischenphasenisolierungstest und einem Innerphasenisolierungstest ohne Verbindungen mit einer Neutralleitung N unterworfen werden, und nach den Isolierungstests kann der Neutralleitungsverbindungsanschluss 40 leicht an dem Stator 1 montiert werden. Dementsprechend ist es, wie oben beschrieben wurde, möglich, Verschlechterung in Verarbeitbarkeit beim Zusammenbauen des Stators 1 zu vermeiden, während lokale Vorsprünge von dem Stator 1 reduziert werden, indem die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 und die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 in dem Raum auf der axialen Stirnfläche 14 des Statorkerns 10 angeordnet werden.
Auch sind in der ersten beispielhaften Ausführungsform, wie oben beschrieben wurde, die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 und die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 zueinander in der radialen Richtung des Statorkerns 10 nebeneinandergestellt. Von den Stromleitungsverbindungsanschlüssen 30 und den Neutralleitungsverbindungsanschlüssen 40 weisen solche (Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30), die auf der radial inneren Seite angeordnet sind, die Durchgangslöcher 36, durch die die Anschlussleitungen 23 verlaufen, auf, welche Anschlussleitungen 23 mit den anderen (Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40), die auf der radial äußeren Sichtseite angeordnet sind, verbunden sind. Es ist somit möglich, die Anschlussleitungen 23 mit den Neutralleitungsverbindungsanschlüssen 40 zu verbinden, ohne die Anschlussleitungen 23 zu verlängern, selbst wenn die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 und die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 zueinander in der radialen Richtung nebeneinandergestellt sind. Es ist ebenfalls möglich, die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 und die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 indirekt über die Durchgangslöcher 36 und die Anschlussleitungen 23 in den Durchgangslöchern 36 miteinander zu koppeln. Infolgedessen ist es möglich, die Widerstandsfähigkeit gegen Schwingungen der Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40, die auf der radial äußeren Seite angeordnet sind, durch die Kopplung zwischen den Stromleitungsverbindungsanschlüssen 30 und den Neutralleitungsverbindungsanschlüssen 40 zu verbessern, selbst wenn die rotatorische elektrische Maschine 100 (Stator 1) in einem bewegbaren Objekt, wie beispielsweise einem Fahrzeug, vibriert.
Auch sind in der ersten beispielhaften Ausführungsform, wie oben beschrieben wurde, die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 und die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 zueinander in der radialen Richtung oder axialen Richtung des Statorkerns 10 nebeneinandergestellt, so dass Überlappbereiche (34a, 34b, 44a) vorgesehen sind, wo angrenzende Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 oder Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 einander in ihrer Nebeneinanderstellungsrichtung überlappen. Mindestens einer der Überlappbereiche (34a, 34b, 44a), die einander überlappen, ist in Richtung auf die Nebeneinanderstellungsrichtung versetzt. Es ist somit möglich, einen Raum, wo die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 platziert sind, zu verringern. Beispielsweise können, wie in 11 dargestellt ist, in dem Überlappbereich 34a der Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30a und 30b und dem Überlappbereich 34b der Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30b und 30c drei Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 (30a bis 30c) in einem Raum platziert sein, der im Wesentlichen zwei Stromleitungsverbindungsanschlüssen (zwei Hauptkörpern) entspricht.
Auch überlappen in der ersten beispielhaften Ausführungsform, wie oben beschrieben wurde, die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte 31 des Stromleitungsverbindungsanschlusses 30 und die Hauptkörper 42 des Neutralleitungsverbindungsanschlusses 40 einander aus der axialen Richtung des Statorkerns 10 gesehen, welcher Stromleitungsverbindungsanschluss 30 und welcher Neutralleitungsverbindungsanschluss 40 in der radialen Richtung aneinander angrenzen. Es ist somit möglich, den Stromleitungsverbindungsanschluss 30 und den Neutralleitungsverbindungsanschluss 40 in der Nähe zueinander anzuordnen, so dass der Stromleitungsverbindungsanschluss 30 und der Neutralleitungsverbindungsanschluss 40 einander teilweise überlappen. Infolgedessen ist es möglich, einen Raum weiter zu verringern, wo die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 und die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40 platziert sind. Es ist daher möglich, lokale Vorsprünge von dem Stator 1 effizienter zu reduzieren.
Auch weist in der ersten beispielhaften Ausführungsform, wie oben beschrieben wurde, jedes der Verbindungsbauteile (Stromleitungsverbindungsanschluss 30 und Neutralleitungsverbindungsanschluss 40) den Hauptkörper (32, 42), der die Plattenform aufweist und sich annähernd parallel zu der axialen Stirnfläche 14 des Statorkerns 10 erstreckt, und die mindestens drei Anschlussleitungsverbindungsabschnitte (31, 41), die dazu ausgebildet sind, sich von dem Hauptkörper (32, 42) zu erstrecken, und mit den Enden 24 der Anschlussleitungen 23 in dem Zustand, in dem die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte (31, 41) an die Enden 24 der Anschlussleitungen 23 in der Umfangsrichtung (Richtung C) angrenzen, verbunden sind, auf. Es ist somit möglich, eine große Stromverlaufquerschnittsfläche, die der Anzahl von zu verbindenden Spulen entspricht, aufgrund des plattenförmigen Hauptkörpers (32, 42) sicherzustellen und den Hauptkörper (32, 42) zwischen den Enden 24 der Anschlussleitungen 23 und der axialen Stirnfläche 14 des Statorkerns 10 anzuordnen. Auch in diesem Fall ist es möglich, die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte (31, 41), die dazu ausgebildet sind, sich von den Hauptkörpern (32, 42) zu erstrecken, mit den entsprechenden Anschlussleitungen 23 zu verbinden (verschweißen).
[Zweite beispielhafte Ausführungsform]
In Bezug auf 14 wird als nächstes eine Beschreibung einer zweiten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angegeben. Die zweite beispielhafte Ausführungsform ist von der ersten beispielhaften Ausführungsform, in der die Externverbindungsanschlussabschnitte 33 der Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 dazu ausgebildet sind, sich nach außen in der radialen Richtung (Richtung R1) zu erstrecken, verschieden. In der zweiten beispielhaften Ausführungsform sind die Externverbindungsanschlussabschnitte 33 dazu ausgebildet, sich in der axialen Richtung (Richtung A) zu erstrecken.
In einem Stator 1a einer rotatorischen elektrischen Maschine 100a gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform sind, wie in 14 dargestellt ist, Externverbindungsanschlussabschnitte 33a von Stromleitungsverbindungsanschlüssen 30a bis 30c dazu ausgebildet, sich in der axialen Richtung (Richtung A) eines Statorkerns 10 zu erstrecken.
Die Externverbindungsanschlussabschnitte 33a in der zweiten beispielhaften Ausführungsform sind von den Externverbindungsanschlussabschnitten 33 (siehe 3), die dazu ausgebildet sind, an den gebogenen Abschnitten 332 in Richtung auf die radiale Richtung gebogen zu sein, verschiedenen. Insbesondere sind die Externverbindungsanschlussabschnitte 33a nicht mit den gebogenen Abschnitten 332 (siehe 9) vorgesehen, sondern erstrecken sich linear in der axialen Richtung.
Andere Ausgestaltungen in der zweiten beispielhaften Ausführungsform sind ähnlich jenen in der ersten beispielhaften Ausführungsform.
(Vorteilhafte Wirkungen der zweiten beispielhaften Ausführungsform)
Auch in der zweiten beispielhaften Ausführungsform ist es ähnlich der ersten beispielhaften Ausführungsform möglich, lokale Vorsprünge von dem Stator 1a aufgrund der Verbindung zwischen jedem von dem Stromleitungsverbindungsanschluss 30 und dem Neutralleitungsverbindungsanschluss 40 und den Anschlussleitungen 23 zu reduzieren. In der rotatorischen elektrischen Maschine 100a (Stator 1a) gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform stehen die Externverbindungsanschlussabschnitte 33a in der axialen Richtung vor. Jedoch sind die Form, Position, Orientierung und dergleichen jedes Externverbindungsanschlussabschnitts 33a entsprechend einer Struktur einer Vorrichtung, auf der die rotatorische elektrische Maschine 100a montiert ist, festgelegt. Daher stellen die Vorsprünge aufgrund der Externverbindungsanschlussabschnitte 33a kein Problem dar. In der rotatorischen elektrischen Maschine 100a (Stator 1a) gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform liegen Abschnitte der Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30a bis 30c ausgenommen der Externverbindungsanschlussabschnitte 33a zwischen dem Stator 10 und Enden 24 der Anschlussleitungen 23 vor. Ähnlich der ersten beispielhaften Ausführungsform ist es daher möglich, Einschränkungen der rotatorischen elektrischen Maschine 100a (Stator 1a) beim Montieren der rotatorischen elektrischen Maschine 100a (Stator 1a) auf einer Vorrichtung zu unterdrücken. Es ist auch möglich, die äußeren Abmessungen der rotatorischen elektrischen Maschine 100a (Stator 1a) zu reduzieren.
Andere vorteilhafte Wirkungen der zweiten beispielhaften Ausführungsform sind ähnlich jenen der ersten beispielhaften Ausführungsform.
[Abwandlungen]
Es ist zu verstehen, dass die hierin offenbarten Ausführungsformen lediglich veranschaulichend und in jeder Hinsicht nicht beschränkend sind. Der Umfang der Erfindung wird durch die beigefügten Ansprüche und nicht die vorhergehenden Ausführungsformen definiert. Die vorliegende Erfindung ist daher dazu gedacht, alle Änderungen (Abwandlungen) innerhalb der Bedeutungen und Umfänge äquivalent zu den Ansprüchen zu umfassen.
Beispielsweise zeigt die erste beispielhafte Ausführungsform die fünf Verbindungsanschlüsse, d.h. die drei Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30a bis 30c und die zwei Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40a und 40b; jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Die vorliegende Erfindung kann irgendeine Anzahl von Stromleitungsverbindungsanschlüssen 30 und irgendeine Anzahl von Neutralleitungsverbindungsanschlüssen 40 einsetzen.
Die erste beispielhafte Ausführungsform zeigt auch, dass die Hauptkörper (32, 42) des Stromleitungsverbindungsanschlusses 30 und Neutralleitungsverbindungsanschlusses 40 in den radialen Bereich 61 und den axialen Bereich 62 fallen; jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Die vorliegende Erfindung kann eine Ausgestaltung einsetzen, in der die Hauptkörper teilweise von den vorhergehenden Bereichen abweichen.
Die erste beispielhafte Ausführungsform zeigt auch, dass die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte 31 (41) des Stromleitungsverbindungsanschlusses 30 und Neutralleitungsverbindungsanschlusses 40 mit den Enden 24 der Anschlussleitungen 23 in dem Zustand verbunden sind, in dem die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte 31 (41) an die Enden 24 der Anschlussleitungen 23 in der Umfangsrichtung (Richtung C) des Statorkerns 10 angrenzen; jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Die vorliegende Erfindung kann eine Ausgestaltung einsetzen, in der die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte an die Enden der Anschlussleitungen in der axialen Richtung des Statorkerns angrenzen.
Die erste beispielhafte Ausführungsform zeigt auch, dass der Stromleitungsverbindungsanschluss 30 und der Neutralleitungsverbindungsanschluss 40 zwischen dem Ende 241 der ersten Anschlussleitung 231 und dem Ende 242 der zweiten Anschlussleitung 232 angeordnet sind; jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Die vorliegende Erfindung kann eine Ausgestaltung einsetzen, in der der Stromleitungsverbindungsanschluss 30 und der Neutralleitungsverbindungsanschluss 40 nicht zwischen dem Ende der ersten Anschlussleitung und dem Ende der zweiten Anschlussleitung angeordnet sind. Beispielsweise können der Stromleitungsverbindungsanschluss 30 und der Neutralleitungsverbindungsanschluss 40 so angeordnet sein, dass sie nahe an der axialen Stirnfläche 14 des Statorkerns 10 (Richtung-Z2-Seite) in Bezug auf das Ende 242 der zweiten Anschlussleitung 232 sind. D.h., der Stromleitungsverbindungsanschluss 30 und Neutralleitungsverbindungsanschluss 40 können zwischen den Enden der ersten und zweiten Anschlussleitungen und der axialen Stirnfläche des Statorkerns angeordnet sein.
Die erste beispielhafte Ausführungsform zeigt auch die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 und die Neutralleitungsverbindungsanschlüsse 40; jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise setzt die vorliegende Erfindung in Fällen, in denen eine Verbindung, die keinen neutralen Punkt aufweist, wie beispielsweise eine Delta-Verbindung, zwischen Spulen jeder Phase in einem Stator hergestellt wird, nicht notwendigerweise einen Neutralleitungsverbindungsanschluss ein.
Die erste beispielhafte Ausführungsform zeigt auch, dass der Neutralleitungsverbindungsanschluss 40 auf der radial äußeren Seite (Richtung-R1-Seite) in Bezug auf den Stromleitungsverbindungsanschluss 30 angeordnet ist; jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Die vorliegende Erfindung kann eine Ausgestaltung einsetzen, in der der Neutralleitungsverbindungsanschluss auf der radial inneren Seite (Richtung-R2-Seite) in Bezug auf den Stromleitungsverbindungsanschluss angeordnet ist.
Die erste beispielhafte Ausführungsform zeigt auch, dass der Stromleitungsverbindungsanschluss 30 das Durchgangsloch 36 aufweist, durch das die Anschlussleitung 23 verläuft; jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Die vorliegende Erfindung setzt nicht notwendigerweise ein Durchgangsloch ein. In diesem Fall kann die Anschlussleitung dazu ausgebildet sein, den Stromleitungsverbindungsanschluss zu umgehen. In Fällen, in denen der Neutralleitungsverbindungsanschluss auf der radial inneren Seite (Richtung-R2-Seite) in Bezug auf den Stromleitungsverbindungsanschluss angeordnet ist, kann der Neutralleitungsverbindungsanschluss ein Durchgangsloch aufweisen.
Die erste beispielhafte Ausführungsform zeigt, dass der Anschlussleitungsverbindungsabschnitt 31 des Stromleitungsverbindungsanschlusses 30 und der Hauptkörper 42 des Neutralleitungsverbindungsanschlusses 40 einander in der axialen Richtung überlappen; jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Die vorliegende Erfindung kann eine Ausgestaltung einsetzen, in der der Stromleitungsverbindungsanschluss und der Neutralleitungsverbindungsanschluss so angeordnet sind, dass sie einander in der axialen Richtung nicht überlappen.
Die erste beispielhafte Ausführungsform zeigt auch, dass die Überlappbereiche (34a, 34b, 44a), wo die Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30 einander überlappen, in der Nebeneinanderstellungsrichtung versetzt sind; jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Die vorliegende Erfindung kann eine Ausgestaltung einsetzen, in der die Überlappbereiche nicht versetzt sind. Beispielsweise ist es in Fällen, in denen das rückwärtige Joch 12 des Statorkerns 10 relativ größere radiale Abmessungen aufweist (d.h. in Fällen, in denen der radiale Bereich 61 relativ größer ist), möglich, lokale Vorsprünge von dem Stator zufriedenstellend zu reduzieren, selbst wenn die Stromleitungsverbindungsanschlüsse oder Neutralleitungsverbindungsanschlüsse in der radialen Richtung angeordnet sind, ohne versetzt zu sein.
Die ersten und zweiten beispielhaften Ausführungsformen zeigen die Anordnung und Struktur der Stromleitungsverbindungsanschlüsse 30; jedoch ist die Form des Externverbindungsanschlussabschnitts 33 (33a) nicht speziell beschränkt. Dies gilt, da die Form des Externverbindungsanschlussabschnitts 33 (33a) entsprechend einer Struktur einer Vorrichtung festgelegt wird, auf der die rotatorische elektrische Maschine 100 montiert wird. Dementsprechend kann der Externverbindungsanschlussabschnitt 33 (33a) dazu ausgebildet sein, sich in der radialen Richtung zu erstrecken, ohne mit dem gebogenen Abschnitt 332 vorgesehen zu sein. Alternativ kann der Externverbindungsanschlussabschnitt 33 (33a) dazu ausgebildet sein, sich wie eine Kabel zu erstrecken, und kann zu einem Abschnitt geführt werden, so dass er mit einer Vorrichtung verbunden ist, auf der die rotatorische elektrische Maschine montiert ist.
Die ersten und zweiten beispielhaften Ausführungsformen zeigen auch, dass die Spule 20 aus dem rechteckigen Leiter 3, der die rechteckige Form in seinem Querschnitt aufweist, ausgebildet ist; jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Die vorliegende Erfindung kann eine Ausgestaltung einsetzen, in der die Spule aus einem Leiter, der eine polygonale Form zusätzlich zu der rechteckigen Form oder eine kreisförmige Form in seinem Querschnitt aufweist, ausgebildet ist. Alternativ kann der Leiter ein Bündel mehrerer dünner Leiter sein, und die Spule kann aus dem Bündel, das gewickelt ist, ausgebildet sein.
Die ersten und zweiten beispielhaften Ausführungsformen zeigen auch, dass das Verbindungsbauteil (Stromleitungsverbindungsanschluss 30, Neutralleitungsverbindungsanschluss 40) den Anschlussleitungsverbindungsabschnitt (31, 41) und den Hauptkörper (32, 42) aufweist; jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann das Ende 24 der Anschlussleitung 23 ohne den Anschlussleitungsverbindungsabschnitt direkt mit dem Hauptkörper verbunden sein. Außerdem ist der Anschlussleitungsverbindungsabschnitt (31, 41) in der Form nicht notwendigerweise ähnlich der Anschlussleitung 23, sondern kann eine Blockform oder Plattenform aufweisen. Der Hauptkörper (32, 42) kann beispielsweise eine Prismaform zusätzlich zu der flachen Plattenform aufweisen.
Die ersten und zweiten beispielhaften Ausführungsformen zeigen auch, dass der Stromleitungsverbindungsanschluss 30 und der Neutralleitungsverbindungsanschluss 40 respektive die vier Anschlussleitungsverbindungsabschnitte 31 und die sechs Anschlussleitungsverbindungsabschnitte 41 aufweisen; jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Die vorliegende Erfindung kann irgendeine Anzahl von Anschlussleitungsverbindungsabschnitten einsetzen. Die Anzahl von Anschlussleitungsverbindungsabschnittem ist unter dem Gesichtspunkt der Einfachheit der Verbindung vorzugsweise dieselbe wie die Anzahl (mindestens drei) von Anschlussleitungen 23, die mit dem Verbindungsbauteil zu verbinden sind. Jedoch können mehrere Anschlussleitungen 23 beispielsweise mit einem Anschlussleitungsverbindungsabschnitt verbunden sein. In diesem Fall kann die Anzahl von Anschlussleitungsverbindungsabschnitten kleiner als die Anzahl von Anschlussleitungen 23 sein, die mit dem Anschlussleitungsverbindungsabschnitt zu verbinden sind.
Bezugszeichenliste

1, 1a: Stator
2: Rotor
3: rechteckiger Leiter
10: Statorkern
11: Zahn
13: Schlitz
14: axiale Stirnfläche
15: Außenumfangsfläche
20: Spule
21: aufgenommener Abschnitt
22: Spulenende
23: Anschlussleitung
24: Ende
30, 30a, 30b, 30c: Stromleitungsverbindungsanschluss (Verbindungsbauteil, Stromleitungsverbindungsbauteil)
31, 41: Anschlussleitungsverbindungsabschnitt
32, 42: Hauptkörper
40a, 40b: Neutralleitungsverbindungsanschluss (Verbindungsbauteil, Neutralleitungsverbindungsbauteil)
34a, 34b, 44a: Überlappbereich
36: Durchgangsloch
231: erste Anschlussleitung
232: zweite Anschlussleitung
241, 242: Ende
A: axiale Richtung
C: Umfangsrichtung
R: radiale Richtung
R1: radial äußere Seite
R2: radial innere Seite
P: Stromleitung
N: Neutralleitung

Claims

Stator mit: einem Statorkern mit einer Mehrzahl von Zähnen mit einem Schlitz dazwischen; einer Mehrzahl von Spulen, die jeweils aus einem Leiter ausgebildet sind, bei dem jede der Spulen einen aufgenommenen Abschnitt, der in dem entsprechenden Schlitz aufgenommen ist, ein Spulenende, das auf einer äußeren Seite einer Stirnfläche des Statorkerns angeordnet ist, und eine Anschlussleitung, die von dem aufgenommenen Abschnitt vorsteht und sich radial nach außen des Statorkerns erstreckt, aufweist; und einem Verbindungsbauteil, das mit Enden der Anschlussleitungen der Spulen verbunden ist, bei dem das Verbindungsbauteil zwischen den Spulenenden und einer Außenumfangsfläche des Statorkerns in einer radialen Richtung des Statorkerns und zwischen einer axialen Stirnfläche des Statorkerns und den Enden der Anschlussleitungen in einer axialen Richtung des Statorkerns angeordnet ist, und das Verbindungsbauteil mit mindestens dreien der Anschlussleitungen in einem Zustand verbunden ist, in dem das Verbindungsbauteil an die Enden der Anschlussleitungen in einer Umfangsrichtung des Statorkerns angrenzt.
Stator nach Anspruch 1, bei dem das Verbindungsbauteil: eine Mehrzahl von Anschlussleitungsverbindungsabschnitten, die mit den Enden der Anschlussleitungen in einem Zustand verbunden sind, in dem die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte an die Enden der Anschlussleitungen in der Umfangsrichtung angrenzen; und einen Hauptkörper, der die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte miteinander verbindet, aufweist, und der Hauptkörper so angeordnet ist, dass er zwischen den Spulenenden und der Außenumfangsfläche des Statorkerns in der radialen Richtung und zwischen der axialen Stirnfläche des Statorkerns und den Enden der Anschlussleitungen in der axialen Richtung vorliegt.
Stator nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Anschlussleitungen: eine erste Anschlussleitung, die ein Ende aufweist, das nach außen in der axialen Richtung angeordnet ist; und eine zweite Anschlussleitung, die ein Ende aufweist, das nach innen in der axialen Richtung in Bezug auf das Ende der ersten Anschlussleitung angeordnet ist, aufweisen, und das Verbindungsbauteil zwischen dem Ende der ersten Anschlussleitung und dem Ende der zweiten Anschlussleitung in der axialen Richtung des Statorkerns angeordnet ist.
Stator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem das Verbindungsbauteil: ein Stromleitungsverbindungsbauteil, das mit einer Anschlussleitung verbunden ist, die als eine Stromleitung dient; und ein Neutralleitungsverbindungsbauteil, das mit einer Anschlussleitung verbunden ist, die als eine Neutralleitung dient, aufweist, und das Neutralleitungsverbindungsbauteil auf der radial äußeren Seite des Statorkerns in Bezug auf das Stromleitungsverbindungsbauteil angeordnet ist.
Stator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem das Verbindungsbauteil: ein Stromleitungsverbindungsbauteil, das mit einer Anschlussleitung verbunden ist, die als eine Stromleitung dient; und ein Neutralleitungsverbindungsbauteil, das mit einer Anschlussleitung verbunden ist, die als eine Neutralleitung dient, aufweist, das Stromleitungsverbindungsbauteil und das Neutralleitungsverbindungsbauteil zueinander in der radialen Richtung des Statorkerns nebeneinandergestellt sind, und eines von dem Stromleitungsverbindungsbauteil und dem Neutralleitungsverbindungsbauteil, das radial nach innen des Statorkerns angeordnet ist, ein Durchgangsloch aufweist, durch das eine Anschlussleitung verläuft, welche Anschlussleitung mit dem anderen Verbindungsbauteil, das radial nach außen des Statorkerns angeordnet ist, verbunden ist.
Stator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem das Verbindungsbauteil eine Mehrzahl von Verbindungsbauteilen aufweist, die zueinander in der radialen Richtung oder axialen Richtung des Statorkerns nebeneinandergestellt sind, so dass Überlappbereiche vorgesehen sind, wo angrenzende Verbindungsbauteile einander in ihrer Nebeneinanderstellungsrichtung überlappen, und mindestens einer der Überlappbereiche, die einander überlappen, in Richtung der Nebeneinanderstellungsrichtung versetzt ist.
Stator nach Anspruch 1, bei dem das Verbindungsbauteil eine Mehrzahl von Verbindungsbauteilen aufweist, von denen jedes eine Mehrzahl von Anschlussleitungsverbindungsabschnitten, die mit den Enden der Anschlussleitungen in einem Zustand verbunden sind, in dem die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte an die Enden der Anschlussleitungen in der Umfangsrichtung angrenzen, und einen Hauptkörper, der die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte miteinander verbindet, aufweist, die Verbindungsbauteile zueinander in der radialen Richtung des Statorkerns nebeneinandergestellt sind, und die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte eines der Verbindungsbauteile, die in der radialen Richtung aneinander angrenzen, und der Hauptkörper des anderen Verbindungsbauteils einander aus der axialen Richtung des Statorkerns gesehen überlappen.
Stator nach Anspruch 1, bei dem das Verbindungsbauteil einen Hauptkörper, der eine Plattenform aufweist und sich annähernd parallel zu der axialen Stirnfläche des Statorkerns erstreckt, und mindestens drei Anschlussleitungsverbindungsabschnitte, die dazu ausgebildet sind, sich von dem Hauptkörper zu erstrecken, und mit den Enden der Anschlussleitungen in einem Zustand verbunden sind, in dem die Anschlussleitungsverbindungsabschnitte an die Enden der Anschlussleitungen in der Umfangsrichtung angrenzen, aufweist.
Stator mit: einem Statorkern, der eine Mehrzahl von Zähnen mit einem Schlitz dazwischen aufweist; einer Mehrzahl von Spulen, die jeweils einen aufgenommenen Abschnitt, der in dem entsprechenden Schlitz aufgenommen ist, ein Spulenende, das auf einer äußeren Seite einer Stirnfläche des Statorkerns angeordnet ist, und eine Anschlussleitung, die von dem aufgenommenen Abschnitt vorsteht und sich radial nach außen des Statorkerns erstreckt, aufweist; und einem Verbindungsbauteil, das mit Enden der Anschlussleitungen der Spulen verbunden ist, bei dem das Verbindungsbauteil zwischen einer axialen Stirnfläche des Statorkerns und den Enden der Anschlussleitungen in einer axialen Richtung des Statorkerns angeordnet ist, sich das Verbindungsbauteil entlang einer Umfangsrichtung des Statorkerns erstreckt, und das Verbindungsbauteil mit den Anschlussleitungen an mindestens drei Stellen verbunden ist.