JP2002335657A

JP2002335657A - 車両用回転電機の固定子およびその製造方法

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Publication number: JP2002335657A
Application number: JP2001139631A
Authority: JP
Inventors: Masaomi Dobashi; 正臣土橋; Yoshio Naka; 美雄仲; Mitsuru Kato; 充加藤
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2001-05-10
Filing date: 2001-05-10
Publication date: 2002-11-22

Abstract

(57)【要約】【課題】製造工程の簡略化が可能な車両用回転電機の
固定子およびその製造方法を提供すること。【解決手段】固定子に備わった固定子巻線の中性点２
０５３を構成する一方の引出部Ｘ２等は、コイルエンド
群の引出し位置から曲げを伴わずに引き出されるととも
に、他方の引出部Ｕ１′等は、コイルエンド群の引出し
位置から曲げを伴って引き出され、これら２つの引出部
の端部同士が接合される。曲げを伴わない一方の引出部
に対応して、仮曲げ、先端曲げ、本曲げ、密着曲げから
なる複雑な曲げ工程が省略される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、乗用車やトラック
等に搭載される車両用回転電機の固定子およびその製造
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近の車両は、走行抵抗低減のためのス
ラントノーズ化や、車室内居住空間の確保のニーズから
エンジンルームが狭くなっており、車両用交流発電機の
車載スペースも余裕がなくなってきている。また、燃費
向上のためにエンジンの回転数は下げられ、車両用交流
発電機の回転数も低くなっている。しかし、その一方
で、安全制御機器等の電気負荷が増加しており、発電能
力の向上が望まれている。以上のことから、最近では、
小型で高出力の車両用交流発電機を安価に提供すること
が求められている。

【０００３】また、エンドユーザの省エネルギー指向等
に伴って小型車の人気が高まっており、小型発電機の要
求や、配線の軽量化等の理由による高電圧発電機の要求
など、近年ますます多様な仕様の発電機が求められてい
る。従来、車両用交流発電機に一般に求められる固定子
巻線は、連続線を固定子鉄心に装着する構造が採用され
ており、このような固定子巻線を用いて小型化、高出力
化、低騒音化等を実現するために種々の改良案が提案さ
れている。

【０００４】例えば、特許第２９２７２８８号公報に
は、固定子巻線のスロット内における占積率を向上させ
るとともに、スロット外においては回転子との共働によ
り高い冷却性を確保したセグメント技術を用いた車両用
交流発電機が開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、最近の車両
の高品位化に伴い、エンジンに装着される車両用交流発
電機においても、発電機に発生する磁気騒音の低減が要
望されている。このために、互いに電気角で位相が３０
度異なる２種類の巻線群を含ませておいて、磁気変動の
主原因である電流の高調波成分を各巻線群で相殺させ、
磁気振動すなわち磁気騒音を低減する手法が従来から知
られている。

【０００６】しかし、この手法を採用するために、互い
に電気角で位相が３０度異なる２種類の巻線群を直列接
続して固定子巻線を構成する場合を考えると、上述した
導体セグメントを用いた固定子巻線では、コイルエンド
の外部に導体セグメントの一部を引き出して、この端部
同士を接合する必要が生じる。ところが、導体セグメン
トは、従来から用いられている連続線等に比べて大きな
断面積のものが使用される場合が多く、数種類の曲げ工
程を経た後にこれらの端部同士を接合することになるた
め、製造工程が複雑になるという問題があった。

【０００７】例えば、コイルエンドから引き出された直
線状の引出線を折り曲げてコイルエンドに沿った渡り線
を形成してその先端を接合する場合を考えると、直線状
の引出線に対して、仮曲げ、先端曲げ、本曲げ、密着曲
げの各工程が必要になる。これらの工程を２本の引出線
について実施した後に、先端同士の接合工程が実施され
る。これにより、固定子巻線に含まれる２種類の巻線群
同士の直列接続が行われる。

【０００８】本発明は、このような点に鑑みて創作され
たものであり、その目的は、製造工程の簡略化が可能な
車両用回転電機の固定子およびその製造方法を提供する
ことにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明の車両用回転電機の固定子は、固定子鉄
心およびこの固定子鉄心に装備された固定子巻線とを有
している。また、この固定子巻線は、固定子鉄心の一方
の端面側に電気導体の複数のターン部を配列して形成さ
れた第１コイルエンド群と、固定子鉄心の他方の端面側
に電気導体の曲げ部とこの曲げ部の接続部とを配列して
形成された第２コイルエンド群と、外部に引き出されて
他の部品に接続される複数の第１の引出部と、電気導体
同士を接続するために互いに接続される複数の第２の引
出部とを有している。さらに、上述した複数の第２の引
出部は、少なくとも一の第２の引出部を第１コイルエン
ド群あるいは第２コイルエンド群の引出し位置から曲げ
を伴わずに引き出すとともに、他の第２の引出部を第１
コイルエンド群あるいは第２コイルエンド群の引出し位
置から曲げを伴って引き出して、相互の接合が行われ
る。中性点用リード同士を接合する際に、一方の第２の
引出部の引出し位置に合わせて他方の第２の引出部を引
き出すことにより、一方の第２の引出部に対する曲げ工
程が不要になるため、工程の簡略化およびこれに伴うコ
ストダウンが可能になる。

【００１０】また、固定子巻線は、互いに電気角で１２
０度位相が異なる３相の巻線群をΔ結線することにより
構成されており、これらの巻線群のそれぞれは、互いに
電気角で３０度位相が異なる２種類の巻線素線を直列接
続することにより構成されている場合に、２種類の巻線
素線同士の接続を上述した第２の引出部の接合によって
行うことが望ましい。これにより、磁気変動の主原因で
ある電流の高調波成分を各巻線群で相殺させて磁気騒音
の低減を図ることができるとともに、このために必要と
なる第２の引出部同士の接合作業に伴う工程の複雑化を
極力抑制することができる。

【００１１】また、本発明の車両用回転電機の固定子の
製造方法は、電気導体の端部同士を接合することによ
り、複数相の巻線素線のそれぞれに対応するコイルエン
ド群を固定子鉄心の両方の端面に形成する工程と、巻線
素線の一の端部を外部に引き出すことにより、他の部品
に接続される複数の入出力用引出部を形成する工程と、
巻線素線同士を接合するために、コイルエンドから曲げ
を伴わずに第１の中性点用引出部を引き出すとともに、
コイルエンドから曲げを伴って第２の中性点用引出部を
引き出した後に、これら第１および第２の中性点用引出
部の端部同士を接合する工程とを有している。中性点用
引出部同士を接合する際に、その前工程としての中性点
用引出部の曲げ工程の回数を減らすことができるため、
工程の簡略化が可能になる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した一実施形
態の車両用交流発電機について、図面を参照しながら詳
細に説明する。図１は、一実施形態の車両用交流発電機
の全体構成を示す図である。図１に示す車両用交流発電
機１は、固定子２、回転子３、フレーム４、整流装置５
等を含んで構成されている。

【００１３】固定子２は、固定子鉄心２２と、固定子鉄
心２２に形成された複数のスロット（例えば本実施形態
では９６個）内に備わった電気導体としての複数の導体
セグメントを相互に接合することにより形成された固定
子巻線２３と、固定子鉄心２２と固定子巻線２３との間
を電気絶縁するインシュレータ２４とを含んで構成され
ている。固定子鉄心２２は、薄い鋼板を重ね合わせて構
成されている。

【００１４】図２は、固定子巻線２３を構成する導体セ
グメントの斜視図である。また、図３は図２に示した導
体セグメントの組み付け状態を示す斜視図である。図４
は、導体セグメントの形成過程を示す図である。固定子
鉄心２２のスロット２５に装備された固定子巻線２３は
複数の電気導体により構成され、各スロット２５には偶
数本（本実施形態では４本）の電気導体が収容されてい
る。また、一のスロット２５内の４本の電気導体は、図
３に示すように固定子鉄心２２の径方向について内側か
ら内端層、内中層、外中層、外端層の順で一列に配列さ
れている。

【００１５】一のスロット２５内の内端層の電気導体２
３１ａは、固定子鉄心２２の時計回り方向に向けて１磁
極ピッチ離れた他のスロット２５内の外端層の電気導体
２３１ｂと対をなしている。同様に、一のスロット２５
内の内中層の電気導体２３２ａは固定子鉄心２２の時計
回り方向に向けて１磁極ピッチ離れた他のスロット２５
内の外中層の電気導体２３２ｂと対をなしている。そし
て、これらの対をなす電気導体は、固定子鉄心２２の軸
方向の一方の端面側において連続線を用いることによ
り、ターン部２３１ｃ、２３２ｃを経由することで接続
される。

【００１６】したがって、固定子鉄心２２の一方の端面
側においては、外中層の電気導体２３２ｂと内中層の電
気導体２３２ａとをターン部２３２ｃを経由して接続す
る連続線を、外端層の電気導体２３１ｂと内端層の電気
導体２３１ａとをターン部２３１ｃを経由して接続する
連続線が内包することとなる。このように、固定子鉄心
２２の一方の端面側においては、対をなす電気導体の接
続部としてのターン部２３２ｃが、同じスロット２５内
に収容された他の対をなす電気導体の接続部としてのタ
ーン部２３１ｃにより囲まれる。外中層の電気導体２３
２ｂと内中層の電気導体２３２ａとの接続により中層コ
イルエンドが形成され、外端層の電気導体２３１ｂと内
端層の電気導体２３１ａとの接続により端層コイルエン
ドが形成される。

【００１７】一方、一のスロット２５内の内中層の電気
導体２３２ａは、固定子鉄心２２の時計回り方向に向け
て１磁極ピッチ離れた他のスロット２５内の内端層の電
気導体２３１ａ’とも対をなしている。同様に、一のス
ロット２５内の外端層の電気導体２３１ｂ’は、固定子
鉄心２２の時計回り方向に向けて１磁極ピッチ離れた他
のスロット２５内の外中層の電気導体２３２ｂとも対を
なしている。そして、これらの電気導体は固定子鉄心２
２の軸方向の他方の端面側において接続される。

【００１８】したがって、固定子鉄心２２の他方の端面
側においては、外端層の電気導体２３１ｂ’と外中層の
電気導体２３２ｂとを接続する外側接合部２３３ｂと、
内端層の電気導体２３１ａ’と内中層の電気導体２３２
ａとを接続する内側接合部２３３ａとが、径方向および
周方向に互いにずれた状態で配置されている。外端層の
電気導体２３１ｂ’と外中層の電気導体２３２ｂとの接
続、および内端層の電気導体２３１ａ’と内中層の電気
導体２３２ａとの接続により、異なる同心円上に配置さ
れた２つの隣接層コイルエンドが形成される。

【００１９】さらに、図２に示すように、内端層の電気
導体２３１ａと外端層の電気導体２３１ｂとが、一連の
電気導体をほぼＵ字状に成形してなる大セグメント２３
１により提供される。また、内中層の電気導体２３２ａ
と外中層の電気導体２３２ｂとが一連の電気導体をほぼ
Ｕ字状に成形してなる小セグメント２３２により提供さ
れる。基本となるＵ字状の導体セグメント２３０は、大
セグメント２３１と小セグメント２３２によって形成さ
れる。各セグメント２３１、２３２は、スロット２５内
に収容されて軸方向に沿って延びる部分を備えるととも
に、軸方向に対して所定角度傾斜して延びる曲げ部とし
ての斜行部２３１ｆ、２３１ｇ、２３２ｆ、２３２ｇを
備える。ターン部２３１ｃ、２３２ｃ側の斜行部２３１
ｆ、２３２ｆによって、固定子鉄心２２から軸方向の一
方の端面に突出する第１コイルエンド群２３ａが形成さ
れており、回転子３の軸方向の両端面に取り付けられた
冷却ファンを回転させたときに生じる冷却風の通風路
は、主にこれら斜行部の間に形成されている。また、こ
の冷却風の通風路には、固定子巻線２３の引出し線（後
述する）も配置されている。

【００２０】以上の構成を、全てのスロット２５の導体
セグメント２３０について繰り返す。そして、反ターン
部側のコイルエンド群２３ｂにおいて、外端層の端部２
３１ｅ’と外中層の端部２３２ｅ、並びに内中層の端部
２３２ｄと内端層の端部２３１ｄ’とがそれぞれ溶接、
超音波溶着、アーク溶接、ろう付け等の手段によって接
合されて外側接合部２３３ｂおよび内側接合部２３３ａ
が形成され、電気的に接続されている。

【００２１】次に、導体セグメント２３０の形成過程の
詳細について説明する。上述したように導体セグメント
２３０には、大セグメント２３１と小セグメント２３２
が含まれており、以下の説明では大セグメント２３１に
着目して説明を行うものとする。

【００２２】大セグメント２３１は、図４に示すよう
に、矩形状の断面を有する銅線からなるＵ字状の導体２
３１’をＡ方向に変形させて形成したターン部２３１ｃ
および斜行部２３１ｆに連なる２つの直線部２３１ａ、
２３１ｂを、固定子鉄心２２のスロット２５にインシュ
レータ２４を介在させた状態で挿入し、反ターン部側を
Ｂ方向に折り曲げて斜行部２３１ｇを形成した後、その
先端部分である端部２３１ｄ、２３１ｅを別に挿入され
た小セグメント２３２の端部に接合することにより構成
されている。

【００２３】実際には、図３に示すように、反ターン部
側の斜行部が形成される前の大セグメント２３１と小セ
グメント２３２を、固定子鉄心２２の軸方向端面の同一
側にターン部２３１ｃ、２３２ｃが揃うように重ね、大
セグメント２３１はスロット２５の奥側に、小セグメン
ト２３２はスロット２５の開口側に位置するように挿入
する。これらの大セグメント２３１と小セグメント２３
２は、平角被覆導線を折り曲げ、プレス等でほぼＵ字型
形状に成形して製作され、ほぼ平行なスロット２５の側
面に、大セグメント２３１と小セグメント２３２のそれ
ぞれの両側面がインシュレータ２４を介して当接するよ
うに圧入される。その後、図２に示すように、ターン部
２３１ｃ、２３２ｃと斜行部２３１ｆ、２３２ｆによっ
て形成される第１コイルエンド群２３ａとは反対側に位
置する端部２３１ｄ、２３２ｄを互いに隣接するもの同
士が反対側に位置するように周方向に折り曲げた後、異
層の大セグメント２３１の端部２３１ｄと小セグメント
２３２の端部２３２ｄ同士が電気導通するように超音波
溶着、アーク溶接、ろう付け等で接合され、その接合さ
れた端部２３１ｄ、２３２ｄと斜行部２３１ｇ、２３２
ｇによって第２コイルエンド群２３ｂが形成される。

【００２４】次に、固定子巻線２３の巻線仕様について
詳細に説明する。図５は、固定子巻線２３を構成する１
２相の巻線素線の関係を示す図であり、それぞれの巻線
素線の向きが電気角に対応している。また、図６は１２
相の巻線素線の結線状態を示す図である。図７および図
８は、図６に示す結線状態を実現する実際の巻線仕様を
示す図である。

【００２５】１２相の巻線素線のそれぞれは、上述した
導体セグメント２３０の端部同士を接合して周方向に直
列に一巡させることにより構成されている。各巻線素線
は、互いに電気角で３０°異なる位置に形成されてい
る。それぞれの相巻線をｘ１、ｖ１、ｙ１、ｗ１、ｚ
２、ｕ２、ｘ２、ｖ２、ｙ２、ｗ２、ｚ１、ｕ１とす
る。また、図５において、それぞれの巻線素線の一方の
引出部（巻始まり部分）をＸ１、Ｖ１、Ｙ１、Ｗ１、Ｚ
２、Ｕ２、Ｘ２、Ｖ２、Ｙ２、Ｗ２、Ｚ１、Ｕ１とし、
他方の引出部（巻終わり部分）をＸ１′、Ｖ１′、Ｙ
１′、Ｗ１′、Ｚ２′、Ｕ２′、Ｘ２′、Ｖ２′、Ｙ
２′、Ｗ２′、Ｚ１′、Ｕ１′とする。

【００２６】図６に示すように、巻線素線ｘ１、巻線素
線ｘ２、巻線素線ｕ１、巻線素線ｕ２が直列接続されて
第１の巻線群ｘ−ｕが構成されている。この中で、巻線
素線ｘ１と巻線素線ｘ２は、互いに電気角が１８０°ず
れており、異型の導体セグメント（後述する）によって
構成される相間接続部を介して逆相の状態で接続され
る。また、巻線素線ｕ１と巻線素線ｕ２は、互いに電気
角が１８０°ずれており、異型の導体セグメントによっ
て構成される相間接続部を介して逆相の状態で接続され
る。これらの相間接続部によって第１接続部２０５１が
構成されている。また、巻線素線ｘ２の一方の引出部Ｘ
２と巻線素線ｕ１の他方の引出部Ｕ１′とが接続されて
いる。この相間接合部によって中性点２０５３が構成さ
れている。上述した引出部Ｘ１′、Ｕ２が第１の引出
部、入出力用引出部に、引出部Ｘ２、Ｕ１′が第２の引
出部、第１および第２の中性点用引出部にそれぞれ対応
する。

【００２７】同様に、巻線素線ｙ１、巻線素線ｙ２、巻
線素線ｖ１、巻線素線ｖ２が直列接続されて第２の巻線
群ｙ−ｖが構成されている。この中で、巻線素線ｙ１と
巻線素線ｙ２は、互いに電気角が１８０°ずれており、
異型の導体セグメントによって構成される相間接続部を
介して逆相の状態で接続される。また、巻線素線ｖ１と
巻線素線ｖ２は、互いに電気角が１８０°ずれており、
異型の導体セグメントによって構成される相間接続部を
介して逆相の状態で接続される。これらの相間接続部に
よって第１接続部２０５１が構成されている。また、巻
線素線ｙ２の一方の引出部Ｙ２と巻線素線ｖ１の他方の
引出部Ｖ１′とが接続されている。この相間接合部によ
って中性点２０５３が構成されている。上述した引出部
Ｙ１′、Ｖ２が第１の引出部、入出力用引出部に、引出
部Ｙ２、Ｖ１′が第２の引出部、第１および第２の中性
点用引出部にそれぞれ対応する。

【００２８】巻線素線ｚ１、巻線素線ｚ２、巻線素線ｗ
１、巻線素線ｗ２が直列接続されて第２の巻線群ｚ−ｗ
が構成されている。この中で、巻線素線ｚ１と巻線素線
ｚ２は、互いに電気角が１８０°ずれており、異型の導
体セグメントによって構成される相間接続部を介して逆
相の状態で接続される。また、巻線素線ｗ１と巻線素線
ｗ２は、互いに電気角が１８０°ずれており、異型の導
体セグメントによって構成される相間接続部を介して逆
相の状態で接続される。これらの相間接続部によって第
１接続部２０５１が構成されている。また、巻線素線ｚ
２の一方の引出部Ｚ２と巻線素線ｗ１の他方の引出部Ｗ
１′とが接続されている。この相間接合部によって中性
点２０５３が構成されている。上述した引出部Ｚ１′、
Ｗ２が第１の引出部、入出力用引出部に、引出部Ｚ２、
Ｗ１′が第２の引出部、第１および第２の中性点用引出
部にそれぞれ対応する。

【００２９】図９は、各巻線素線の引出部と相間接続部
を実現するために用いられる異型セグメントを示す斜視
図である。なお、以下では、巻線素線ｘ１と巻線素線ｘ
２とを接続する第１接続部２０５１に着目して説明する
が、他の巻線素線間を接続する第１接続部２０５１につ
いても同様である。

【００３０】図３に示したように、引出部Ｘ１等が引き
出されない通常の導体セグメントには、内端層の電気導
体２３１ａと外端層の電気導体２３１ｂとがターン部２
３１ｃを介して接続された大セグメント２３１と、内中
層の電気導体２３２ａと外中層の電気導体２３２ｂとが
ターン部２３２ｃを介して接続された小セグメント２３
２とが含まれており、これらの端部同士を接合すること
により巻線素線ｘ１やｘ２が形成されている。

【００３１】また、２２番目のスロット２５の外端層の
電気導体から延びる引出部Ｘ２′と１６番目のスロット
２５の内中層の電気導体から延びる引出部Ｘ１とが、図
９に示すように、異型セグメント２３０ａによって構成
される第１接続部２０５１によって接続されている。

【００３２】また、１６番目のスロット２５の内端層の
電気導体から延びる引出部Ｘ２は、ターン部を有しない
異型セグメント２３０ｂを用いて引き出され、対応する
他の引出部Ｕ１′と所定位置で接合されて中性点２０５
３を形成する。異型セグメント２３０ｂを用いた中性点
２０５３の成形方法については後述する。

【００３３】同様に、２２番目のスロット２５の外中層
の電気導体から延びる引出部Ｘ１′は、ターン部を有し
ない異型セグメント２３０ｃを用いて引き出され、対応
する他の引出部Ｗ２とともに固定子巻線２３の出力線と
して引き出され、整流装置５において接続されて第２接
続部２０５２を形成する。

【００３４】図１０は、各巻線素線の引出部の引出位置
を示す図である。また、図１１は第１、第２接続部およ
び中性点の周方向の配置状態とこれらの各接続部に至る
までの這い回し部の状態を示す図である。図１２は、固
定子２の部分的な側面図であり、中性点２０５３を形成
する各引出部の引出し状態が示されている。

【００３５】一の中性点２０５３を構成する一方の引出
部Ｘ２は、コイルエンド上の引出し位置からそのまま引
き出された状態にあり、他方の引出部Ｕ１′は、コイル
エンド上の所定位置から引き出された後に曲げられて這
い回し部２０７を経由して一方の引出部Ｘ２の端部に至
る。このようにして２つの引出部Ｘ２、Ｕ１′が隣接す
るように配置されて、ＴＩＧ溶接等によって接合されて
いる。

【００３６】また、他の中性点２０５３を構成する一方
の引出部Ｙ２は、コイルエンド上の引出し位置からその
まま引き出された状態にあり、他方の引出部Ｖ１′は、
コイルエンド上の所定位置から引き出された後に曲げら
れて這い回し部２０７を経由して一方の引出部Ｙ２の端
部に至る。このようにして２つの引出部Ｙ２、Ｖ１′が
隣接するように配置されて、ＴＩＧ溶接等によって接合
されている。

【００３７】さらに、他の中性点２０５３を構成する一
方の引出部Ｚ２は、コイルエンド上の引出し位置からそ
のまま引き出された状態にあり、他方の引出部Ｗ１′
は、コイルエンド上の所定位置から引き出された後に曲
げられて這い回し部２０７を経由して一方の引出部Ｚ２
の端部に至る。このようにして２つの引出部Ｚ２、Ｗ
１′が隣接するように配置されて、ＴＩＧ溶接等によっ
て接合されている。

【００３８】次に、固定子２の固定子巻線２３を製造す
る概略的な手順について説明する。（工程１）導体セグメント２３０および異型セグメント
２３０ａ、２３０ｂ、２３０ｃを固定子鉄心２２の各ス
ロット２５に挿入した後、それらの端部同士を接合する
ことにより、第１コイルエンド群および第２コイルエン
ド群を固定子鉄心２２の両方の端面に形成する。

【００３９】（工程２）第１接続部２０５２を形成する
ために必要な引出部を引き出して、曲げ成形を行う。（工程３）中性点２０５３を形成するために必要な引出
部を引き出して、必要な曲げ成形を行った後に、２つの
引出部の端部同士を接合する。

【００４０】上述した工程２と工程３は、必要に応じて
並行して行われる。また、図９に示したように、２種類
の異型セグメント２３０ｂ、２３０ｃは、コイルエンド
上の接近した位置から引き出されており、本実施形態で
は、導体セグメント２３０と同じようなＵ字状の電気導
体の２箇所の直線部を必要な長さに切って、その先端の
ターン部を切り離すことによりそれぞれが形成される。

【００４１】したがって、例えば引出部Ｘ２、Ｕ１′か
らなる中性点２０５３を形成する手順に着目すると、一
方の引出部Ｘ２に対応してＵ字状導体の切断（）を行
うとともに、他方の引出部Ｕ１′に対応して、Ｕ字状導
体の切断（）、仮曲げ（）、先端曲げ（）、本曲
げ（）、密着曲げ（）を行い、その後これら２つの
引出部の先端同士の溶接（）を行っている。

【００４２】このように、中性点用の引出部同士を接合
する際に、一方の引出部の引出し位置に合わせて他方の
引出部を引き出すことにより、一方の引出部に対する曲
げ工程が不要になるため、工程の簡略化およびこれに伴
うコストダウンが可能になる。

【００４３】特に、このようにして位相が電気角で互い
に３０度異なる巻線素線を直列接続することにより、磁
気変動の主原因である電流の高調波成分を各巻線素線で
相殺して磁気騒音の低減を図ることができるとともに、
このために必要となる中性点用の引出部同士の接合作業
に伴う工程の複雑化を極力抑制することができる。

【００４４】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の変
形実施が可能である。上述した実施形態では、Δ結線が
なされた固定子巻線２３について説明したが、Ｙ結線が
なされた固定子巻線についても同様に本発明を適用する
ことができる。

【００４５】また、上述した実施形態では、車両用回転
電機の一つである車両用交流発電機の固定子について説
明したが、電動機等の他の車両用回転電機の固定子につ
いても同様に本発明を適用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施形態の車両用交流発電機の全体構成を示
す図である。

【図２】固定子巻線を構成する導体セグメントの斜視図
である。

【図３】図２に示した導体セグメントの組み付け状態を
示す斜視図である。

【図４】導体セグメントの形成過程を示す図である。

【図５】固定子巻線を構成する１２相の巻線素線の関係
を示す図である。

【図６】１２相の巻線素線の結線状態を示す図である。

【図７】図６に示す結線状態を実現する実際の巻線仕様
を示す図である。

【図８】図６に示す結線状態を実現する実際の巻線仕様
を示す図である。

【図９】各巻線素線の引出部と相間接続部を実現するた
めに用いられる異型セグメントを示す斜視図である。

【図１０】各巻線素線の引出部の引出位置を示す図であ
る。

【図１１】中性点の周方向の配置状態と各中性点に至る
までの這い回し部の状態を示す図である。

【図１２】固定子の部分的な側面図であり、中性点を形
成する各引出部の詳細形状を示す図である。

【符号の説明】

１車両用交流発電機２固定子３回転子４フレーム５整流装置２３固定子巻線２０５１第１接続部２０５２第２接続部２０５３中性点

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者加藤充愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地株式会社デンソー内Ｆターム(参考） 5H603 AA09 BB02 BB09 BB12 CA01 CA05 CB04 CB19 CC05 CD02 CD22 CD33 CE02 CE13 EE01 EE11 5H615 AA01 BB02 BB07 PP01 PP15 SS04 SS16

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】固定子鉄心およびこの固定子鉄心に装備
された固定子巻線とを有する車両用回転電機の固定子に
おいて、前記固定子巻線は、前記固定子鉄心の一方の端面側に電
気導体の複数のターン部を配列して形成された第１コイ
ルエンド群と、前記固定子鉄心の他方の端面側に前記電
気導体の曲げ部とこの曲げ部の接続部とを配列して形成
された第２コイルエンド群と、外部に引き出されて他の
部品に接続される複数の第１の引出部と、前記電気導体
同士を接続するために互いに接続される複数の第２の引
出部とを有し、前記複数の第２の引出部は、少なくとも一の前記第２の
引出部を前記第１コイルエンド群あるいは前記第２コイ
ルエンド群の引出し位置から曲げを伴わずに引き出すと
ともに、他の前記第２の引出部を前記第１コイルエンド
群あるいは前記第２コイルエンド群の引出し位置から曲
げを伴って引き出して、相互の接合を行うことを特徴と
する車両用回転電機の固定子。
【請求項２】請求項１において、前記固定子巻線は、互いに電気角で１２０度位相が異な
る３相の巻線群をΔ結線することにより構成されてお
り、前記巻線群のそれぞれは、互いに電気角で３０度位相が
異なる２種類の巻線素線を直列接続することにより構成
されており、前記２種類の巻線素線同士の接続を前記第２の引出部の
接合によって行うことを特徴とする車両用回転電機の固
定子。
【請求項３】固定子鉄心およびこの固定子鉄心に装備
された固定子巻線とを有する車両用回転電機の固定子の
製造方法において、電気導体の端部同士を接合することにより、複数相の巻
線素線のそれぞれに対応するコイルエンド群を前記固定
子鉄心の両方の端面に形成する工程と、前記巻線素線の一の端部を外部に引き出すことにより、
他の部品に接続される複数の入出力用引出部を形成する
工程と、前記巻線素線同士を接合するために、前記コイルエンド
から曲げを伴わずに第１の中性点用引出部を引き出すと
ともに、前記コイルエンドから曲げを伴って第２の中性
点用引出部を引き出した後に、これら第１および第２の
中性点用引出部の端部同士を接合する工程と、を有することを特徴とする車両用回転電機の固定子の製
造方法。