JP2005130667A - 回転電機用固定子 - Google Patents
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Abstract
【課題】スター結線されたU相、V相及びW相コイルの一端が各相出力端子に、他端が中性点に、それぞれ材料の使用量が少なく、製作が容易でコストが安い接続金具で接続された回転電機用固定子を提供することである。
【解決手段】固定子巻線15の各相コイル20、25,30はそれぞれ並列接続された各相第1コイル部21等と各相2コイル部23等とを有する。各相端子用接続金具60,70,80は屈曲したコイル形状を呈し、各相第1コイル部の一端に接続される第1コイル一端接続部63等、各相2コイル部の一端に接続される第2コイル一端接続部65等、及び各相出力端子に接続される端子接続部67等が一体的に形成されている。中性点用接続金具90は屈曲したコイル形状を呈し、各相第1コイル部21等の他端にそれぞれ接続される三つの第1コイル他端接続部92等、及び各相2コイル部23等の他端にそれぞれ接続される三つの第2コイル他端接続部93等が一体的に形成されている。
【選択図】図2
【解決手段】固定子巻線15の各相コイル20、25,30はそれぞれ並列接続された各相第1コイル部21等と各相2コイル部23等とを有する。各相端子用接続金具60,70,80は屈曲したコイル形状を呈し、各相第1コイル部の一端に接続される第1コイル一端接続部63等、各相2コイル部の一端に接続される第2コイル一端接続部65等、及び各相出力端子に接続される端子接続部67等が一体的に形成されている。中性点用接続金具90は屈曲したコイル形状を呈し、各相第1コイル部21等の他端にそれぞれ接続される三つの第1コイル他端接続部92等、及び各相2コイル部23等の他端にそれぞれ接続される三つの第2コイル他端接続部93等が一体的に形成されている。
【選択図】図2
Description
本発明は、回転電機用固定子、特に各相コイルの端部を各相出力端子及び中性点に接続する接続金具に特徴を有するものに関する。
回転電機は固定された円筒状の固定子とその内部空間で回転する回転子とから成り、固定子(ステータ)は固定子鉄心とこれに巻装された固定子巻線(ステータコイル)とを含む。ステータコイルの一種に、U相コイル、V相コイル及びW相コイルがスター結線されたものがある。U相コイル、V相コイル及びW相コイルの各一端は接続金具を介してU相、V相及びW相の出力端子に接続され、各他端は接続金具を介して中性点に接続される。
従来の固定子に使用する電機接続板(特許文献1参照)を図14及び図15に示す。ステータコアに巻かれたステータコイル(不図示)の一部がステータコアの一端面から軸方向に突出している。この端面側に電気接続板としてのU相用接続板150、V相用接続板155、W相用接続板160及び中性点用接続板165が配置されている。U相用接続板150は円弧形状持ち、その一端に形成されたピン孔151にU相コイルから延びたU相ピン152が接合されている。他端にはU相端子(不図示)に接続される突起153が形成されている。
V相用接続板155及びW相接続板160も円弧形状を持ち、U相接続板150に重ねて配置されている。V相コイルから延びたV相ピン157がV相接続板155の中間部に形成されたピン孔156に接合され、W相コイルから延びたW相ピン162がW相接続板160の他端に形成されたピン孔161に接合されている。なお、V相接続板155及びW相接続板160にはU相ピン152との接触を回避する逃がし孔159、164aが形成され、W相接続板160にはV相ピン157との接触を回避する逃がし孔164bが形成されている。
また、V相接続板155及びW相接続板160の他端にはそれぞれ上記突起153と位置をずらせて、V相端子に接続される突起158及びW相出力端子に接続される突起163が形成されている。中性点用接続板165は円弧形状を持ち、ステータコアの直径方向でU相用接続板150等に対向する位置に配置されている。U相コイル、V相コイル及びW相コイルの他端から延びたU相ピン、V相ピン及びW相ピン(不図示)がそれぞれ3つのピン孔166、167及び168に接合されている。
特開平7−59285号公報
上記従来例のU相用接続板150、V相用接続板155、W相用接続板160及び中性点用接続板165には以下の不具合がある。第1に、何れの接続板150、155、160及び165も材料の使用量が多く、費用がかさむ。これは接続板150等が板形状を持つことによる。第2に、上記板形状に関連して、接続板150、155、160及び165を収容するために固定子内に大きな空間を確保することが必要となり、固定子の寸法(特に半径方向寸法)の増加につながる。
第3に、各相コイルの一端と各相接続板150、155及び160との接続、並びに各相コイルの他端と中性点接続板165との接続が面倒である。これは、各相コイルの一端と各相端子とを各相ピン152,157及び162及び各相接続板150,155及び160とで接続し、各相コイルの他端と中性点とを各相ピン(不図示)及び中性点接続板165とで接続していることによる。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、互いにスター結線された各相(U相、V相及びW相)コイルの一端が各相出力端子に、他端が中性点に、それぞれ材料の使用量が少なく、製作が容易でコストが安い接続金具で接続された回転電機用固定子を提供することを目的とする。
本発明は、金属板を打ち抜いた後曲げ加工した、屈曲したコイル状の接続金具を使用することを基本的な技術思想とする。本発明による回転電機用固定子は、請求項1に記載したように、固定子鉄心と、互いにスター結線されたU相コイル、V相コイル及びW相コイルを含む固定子巻線と、各相コイルの一端に接続される三つの各相端子用接続金具及び各相コイルの他端に接続される一つの中性点用接続金具と、から成る。
この回転電機用固定子において、各相コイルはそれぞれ並列接続された各相第1コイル部と各相第2コイル部とを有し;各相端子用接続金具は屈曲したコイル形状を呈し、各相第1コイル部の一端に接続される第1コイル一端接続部、各相第2コイル部の一端に接続される第2コイル一端接続部、及び各相出力端子に接続される端子接続部が一体的に形成され;中性点用接続金具は屈曲したコイル形状を呈し、各相第1コイル部の他端にそれぞれ接続される三つの第1コイル他端接続部、及び各相第2コイル部の他端にそれぞれ接続される三つの第2コイル他端接続部が一体的に形成されている。
この回転電機用固定子において、各相コイルの第1コイル部及び第2コイル部の一端が各相端子用接続金具により各相出力端子に接続され、各相コイルの第1コイル部及び第2コイル部の他端が中性点用接続金具により中性点に接続される。
請求項2の回転電機用固定子は、請求項1において、各相第1コイル部及び各相第2コイル部は複数のU字形のセグメントコイルの端部同士が接合されて成る。請求項3の回転電機用固定子は、請求項1において、三つの各相端子用接続金具及び一つの中性点用接続金具は、所定厚さの金属板を所定幅で打ち抜いた後曲げ形成して製作されたものである。
請求項4の回転電機用固定子は、請求項3において、三つの各相端子用接続金具は、円弧状の本体の一端及び他端に第1コイル一端接続部及び第2コイル一端接続部が形成され、中間部に前記端子用接続部が形成され;中性点用接続金具は、円弧状の本体の所定部分に三つの第1コイル他端接続部、及び三つの第2コイル他端接続部が形成されている。請求項5の回転電機用固定子は、請求項4において、三つの各相端子用接続金具はそれぞれの本体が同心円上に位置しかつ円周方向で少し重なるように配置され;一つの中性点用接続金具はその本体が三つの本体と同心円上に位置しかつ三つの本体にわたるように配置されている。
本発明にかかる回転電機用固定子によれば、各相コイルの第1コイル部及び第2コイル部の一端を各相出力端子に接続する屈曲したコイル状の各相端子用接続金具、及び各相コイルの第1コイル部及び第2コイル部の他端を中性点に接続する屈曲したコイル状の中性点用接続金具は製作が容易で、材料の使用量が少なく、低コストで製作できる。また、固定子内の狭い収容スペースを利用して配置でき、固定子の寸法の増加を抑制できる。
請求項2の回転電機用固定子によれば、第1コイル部及び第2コイル部をU字形のセグメントコイルで形成するので、ステータコアへの挿入及び端部同士の接合が容易である。請求項3及び4の回転電機用固定子によれば、各接続金具の形成が容易であり、本体、第1接続部、第2接続部及び第3接続部の断面積が小さく材料が少なくて済む。請求項5の回転電機用固定子によれば、固定子の半径方向及び円周方向の寸法増加を抑制しつつ4つの接続金具を収容できる。
<回転電機、固定子>
回転電機は、外部から電力を供給されたときは電動機として作用し、外部から回転力を与えられたときは発電機(充電器)として作用する。即ち、例えば車載バッテリからの電力で回転し所定の機器を駆動するとともに、エンジンからの回転力により駆動されて発電することができる。回転電機はハウジング、ハウジングに固定された円筒状の固定子(ステータ)、及びハウジングに回転可能に支持され固定子と対向する回転子から成る。固定子は固定子鉄心(ステータコア)、固定子鉄心に巻かれた固定子巻線(ステータコイル)、及び固定巻線の端部を接続する接続金具を含む。
回転電機は、外部から電力を供給されたときは電動機として作用し、外部から回転力を与えられたときは発電機(充電器)として作用する。即ち、例えば車載バッテリからの電力で回転し所定の機器を駆動するとともに、エンジンからの回転力により駆動されて発電することができる。回転電機はハウジング、ハウジングに固定された円筒状の固定子(ステータ)、及びハウジングに回転可能に支持され固定子と対向する回転子から成る。固定子は固定子鉄心(ステータコア)、固定子鉄心に巻かれた固定子巻線(ステータコイル)、及び固定巻線の端部を接続する接続金具を含む。
<各相コイル>
ステータコイルを構成する各相コイル(U相コイル、V相コイル及びW相コイル)が互いにスター結線され、各相コイルは互いに並列接続された第1コイル部と第2コイル部とを含む。第1コイル部及び第2コイル部は複数のU字形状のセグメントコイル(SC)の端部同士を接合して成る。各相コイル即ち第1コイル部及び第2コイル部の一端は三つの各相端子用接続金具により各相出力端子に接続され、他端は一つの中性点用接続金具により中性点に接続されている。
ステータコイルを構成する各相コイル(U相コイル、V相コイル及びW相コイル)が互いにスター結線され、各相コイルは互いに並列接続された第1コイル部と第2コイル部とを含む。第1コイル部及び第2コイル部は複数のU字形状のセグメントコイル(SC)の端部同士を接合して成る。各相コイル即ち第1コイル部及び第2コイル部の一端は三つの各相端子用接続金具により各相出力端子に接続され、他端は一つの中性点用接続金具により中性点に接続されている。
<接続金具>
接続金具にはU相端子用接続金具、V相端子用接続金具、W相端子用接続金具及び中性点用接続金具が含まれる。
(1)各相端子用接続金具
U相端子用接続金具はU相コイルの第1コイル部及び第2コイル部の一端をU相出力端子に接続するものであり、そのために第1コイル部に接続される第1コイル一端接続部、第2コイル部に接続される第2コイル一端接続部、及び出力端子に接続される端子接続部を持つ。V相端子用接続金具はV相コイルの第1コイル部及び第2コイル部の一端をV相出力端子に接続するもので、第1コイル一端接続部、第2コイル一端接続部、及び端子接続部を持つ。W相端子用接続金具はW相コイルの第1コイル部及び第2コイル部の一端をW相出力端子に接続するもので、第1コイル一端接続部、第2コイル一端接続部及び端子接続部を持つ。
(2)中性点用接続金具
中性点用接続金具は各相コイルの第1コイル部及び第2コイル部の他端を中性点に接続するものであり、U相コイルの第1コイル部及び第2コイル部に接続されるU相用第1コイル他端接続部及び第2コイル他端接続部を持つ。さらに、V相用コイルの第1コイル部及び第2コイル部に接続されるV相用第1コイル他端接続部及び第2コイル他端接続部、W相用コイルの第1コイル部及び第2コイル部に接続されるW相用第1コイル他端接続部及び第2コイル他端接続部を持つ。
(3)相互配置
U相端子用接続金具は、円弧状の本体の一端に第1コイル一端接続部を、他端に第2コイル一端接続部を、中間部に端子接続部を備えている。V相端子用接続金具及びW端子用接続金具も同様の構成とでき、これらの本体はU相端子用接続金具の本体と同じ曲率を持つが半径は少し異なり、同心円上に配置されている。各相端子用接続金具では本体の長さ即ち一端の第1コイル一端接続部と他端の第2コイル一端接続部との間隔は異なる。
中性点用接続金具は、円弧状の本体上の所定位置に三つの第1コイル他端接続部及び三つの第2コイル他端接続部を備えている。この本体は上記各相端子用接続金具の本体と同じ曲率で異なる半径を持ち、三つの本体の円周方向長さの合計に対応する円周方向長さを持つ。
(4)製作
U相端子用接続金具、V相端子用接続金具、W相端子用接続金具及び中性点用接続金具は何れも、所定厚さの導電性の金属板を所定幅で切断して形成した素材を、折り曲げ形成して製作されたもので、屈曲したコイル形状を持つ。
接続金具にはU相端子用接続金具、V相端子用接続金具、W相端子用接続金具及び中性点用接続金具が含まれる。
(1)各相端子用接続金具
U相端子用接続金具はU相コイルの第1コイル部及び第2コイル部の一端をU相出力端子に接続するものであり、そのために第1コイル部に接続される第1コイル一端接続部、第2コイル部に接続される第2コイル一端接続部、及び出力端子に接続される端子接続部を持つ。V相端子用接続金具はV相コイルの第1コイル部及び第2コイル部の一端をV相出力端子に接続するもので、第1コイル一端接続部、第2コイル一端接続部、及び端子接続部を持つ。W相端子用接続金具はW相コイルの第1コイル部及び第2コイル部の一端をW相出力端子に接続するもので、第1コイル一端接続部、第2コイル一端接続部及び端子接続部を持つ。
(2)中性点用接続金具
中性点用接続金具は各相コイルの第1コイル部及び第2コイル部の他端を中性点に接続するものであり、U相コイルの第1コイル部及び第2コイル部に接続されるU相用第1コイル他端接続部及び第2コイル他端接続部を持つ。さらに、V相用コイルの第1コイル部及び第2コイル部に接続されるV相用第1コイル他端接続部及び第2コイル他端接続部、W相用コイルの第1コイル部及び第2コイル部に接続されるW相用第1コイル他端接続部及び第2コイル他端接続部を持つ。
(3)相互配置
U相端子用接続金具は、円弧状の本体の一端に第1コイル一端接続部を、他端に第2コイル一端接続部を、中間部に端子接続部を備えている。V相端子用接続金具及びW端子用接続金具も同様の構成とでき、これらの本体はU相端子用接続金具の本体と同じ曲率を持つが半径は少し異なり、同心円上に配置されている。各相端子用接続金具では本体の長さ即ち一端の第1コイル一端接続部と他端の第2コイル一端接続部との間隔は異なる。
中性点用接続金具は、円弧状の本体上の所定位置に三つの第1コイル他端接続部及び三つの第2コイル他端接続部を備えている。この本体は上記各相端子用接続金具の本体と同じ曲率で異なる半径を持ち、三つの本体の円周方向長さの合計に対応する円周方向長さを持つ。
(4)製作
U相端子用接続金具、V相端子用接続金具、W相端子用接続金具及び中性点用接続金具は何れも、所定厚さの導電性の金属板を所定幅で切断して形成した素材を、折り曲げ形成して製作されたもので、屈曲したコイル形状を持つ。
以下、本発明の実施例を添付図面を参照しつつ説明する。
<実施例>
(構成)
a.全体
ステータの縦断面図である図1、側面図である図2及び結線図である図3に示すように、ステータは円筒状のステータコア10と、これに巻かれたステータコイル15と、ステータコイル15の端部を接続する各相端子用接続金具60,70及び80並びに中性点用接続金具90とから成る。このうちステータコア10にはその内周面で開口し、半径方向に所定深さを持ち、軸方向に貫通する多数のスロット11が円周方向に隔設されている。
<実施例>
(構成)
a.全体
ステータの縦断面図である図1、側面図である図2及び結線図である図3に示すように、ステータは円筒状のステータコア10と、これに巻かれたステータコイル15と、ステータコイル15の端部を接続する各相端子用接続金具60,70及び80並びに中性点用接続金具90とから成る。このうちステータコア10にはその内周面で開口し、半径方向に所定深さを持ち、軸方向に貫通する多数のスロット11が円周方向に隔設されている。
b.ステータコイル
図3から分かるように、ステータコイル15はU相コイル20、V相コイル25及びW相コイル30がスター結線されて成る。U相コイル20はU相第1コイル部21とU相第2コイル部23とが並列接続されて成る。V相コイル25は並列接続されたV相第1コイル部26とV相第2コイル部28から成り、W相コイル30は並列接続されたW相第1コイル部31とW相第2コイル部33とから成る。
図3から分かるように、ステータコイル15はU相コイル20、V相コイル25及びW相コイル30がスター結線されて成る。U相コイル20はU相第1コイル部21とU相第2コイル部23とが並列接続されて成る。V相コイル25は並列接続されたV相第1コイル部26とV相第2コイル部28から成り、W相コイル30は並列接続されたW相第1コイル部31とW相第2コイル部33とから成る。
各相第1コイル部21、26及び31、並びに各相第2コイル部23、28及び33は何れも図4に示すU字形状のセグメントコイル(SC)40を複数本接合してなる。SC40の長さ方向中間部41,42がテータコア10のスロット11に挿入され、一端(U字部)43がステータコア10の一端面から軸方向に突出している。ステータコア10の他端面から突出した他端(自由端)44,45同士が溶接により接合されている。
各相端子用接続金具を示す図2、図5から図7で正方形のハッチングを付した部分は、あるSC40の他端44,45と、別のSC40の他端44,45との接合部を示す。このうちAがU相第1コイル部21の出力端子U側引出し部に相当し、BがU相第2コイル部23の出力端子U側引出し部に相当する。中性点用接続金具を示す図7で、CがU相第1コイル21の中性点N側引出し部に相当し、DがU相第2コイル23の中性点N側引出し部に相当する。
また、図5のEがV相第1コイル部26の出力V端子側引出し部に相当し、FがV相第2コイル部28の出力端子V側引出し部に相当する。図7のGがV相第1コイル26の中性点N側引出し部に相当し、HがV相第2コイル28の中性点N側引出し部に相当する。更に、図6のIがW相第1コイル部31の出力端子W側引出し部に相当し、JがW相第2コイル部33の出力端子W側引出し部に相当する。図7のKがW相第1コイル31の中性点N側引出し部に相当し、LがW相第2コイル33の中性点N側引出し部に相当する。
図2及び図3において、U相コイル20、V相コイル25及びW相コイル30の一端A、B、E、F、I及びJが、それぞれU相端子用接続金具60、V相端子用接続金具70及びW相端子用接続金具80によりU相出力端子U、V相出力端子V及びW相出力端子Wに接続されている。また、U相コイル20、V相コイル25及びW相コイルの他端30が、一つの中性点接続金具90により中性点Nに接続されている。以下これらの接合金具について図8,図9,図10及び図11に基づき詳述する。
c.接続金具
(イ)U相端子用接続金具60は図2、図9及び図10(b)に示すように、円弧状の本体61と、その両端に形成された第1接続部(第1コイル一端接続部)63及び第2接続部(第2コイル一端接続部)65と、その中間部に形成された第3接続部(端子接続部)67とを含む。図2ではU相端子用接続金具60にハッチングを付している。本体61は円周方向に所定長さを持つ。
(イ)U相端子用接続金具60は図2、図9及び図10(b)に示すように、円弧状の本体61と、その両端に形成された第1接続部(第1コイル一端接続部)63及び第2接続部(第2コイル一端接続部)65と、その中間部に形成された第3接続部(端子接続部)67とを含む。図2ではU相端子用接続金具60にハッチングを付している。本体61は円周方向に所定長さを持つ。
第1接続部63は本体61から高さ(厚さ方向)に延びた部分64a、これに連続して半径方向内向きに延びた部分64b、及びこれに連続して高さ方向に延びた部分64cを含む。第2接続部65も第1接続部63と同様に、高さに延びた部分66a、半径方向内向きに延びた部分66b、及び高さ方向に延びた部分66cを含む。第1接続部63の方が第2接続部65よりも半径方向内方への屈曲量も大きい。第1接続部63が部分Aに、第2接続部65が部分Bに接続されている。
U相端子用接続金具60は所定厚さの銅板を所定幅に切断して準備した図10(a)に示す素材60Aを、所定形状に曲げて形成したものである。素材60Aは直線部61A、63A、65A及び67Aを有する。素材60Aから形成された本体61、第1接続部63、第2接続部65及び第3接続部67は何れも矩形断面形状を持ち、これらが一体を成す。
(ロ)V相端子用接続金具70は図5、図9及び図11(b)に示すように、円弧状の本体71と、その両端に形成された第1接続部73及び第2接続部75と、その中間部に形成された第3接続部77とを含む。図5ではV相端子用接続金具70にハッチングを付している。本体71の円周方向長さはU相端子用金具60の本体61のそれよりも長い。
第1接続部73は本体71から高さ(厚さ方向)に延びた部分74a、これに連続して半径方向内向きに延びた部分74b、及びこれに連続して高さ方向に延びた部分74cを含む。第2接続部75も第1接続部73と同様に、高さに延びた部分76a、半径方向内向きに延びた部分76b、及び高さ方向に延びた部分76cを含む。
第2接続部75の方が第1接続部73よりも半径方向内向きの屈曲量が大きい。第1接続部73と第2接続部75との間隔は上記U相端子用金具60のそれよりも広い(大きい)。第1接続部73が部分Eに、第2接続部75が部分Fに接続されている。
V相端子用金具70は所定厚さの銅板を所定幅に切断して準備した図11(a)に示す素材70Aを、所定形状に曲げて形成したものである。素材70Aは直線部71A、73A、75A及び77Aを有する。素材70Aから形成された本体71、第1接続部73、第2接続部75及び第3接続部77は何れも矩形断面形状を持ち、これらが一体を成す。
(ハ)W相端子用接続金具80は図6、図9及び図12(b)に示すように、円弧状の本体81と、その両端に形成された第1接続部83及び第2接続部85と、その中間部に形成された第3接続部87とを含む。図6ではW相端子用接続金具80にハッチングを付している。本体81は円周方向に上記U相端子用接続金具60の本体61よりも短い所定長さを持つ。第1接続部83は本体81から高さ(厚さ方向)に延びた部分84a、これに連続した半径方向内向きに延びた部分84b、及びこれに連続して高さ方向に延びた部分84cを含む。第2接続部85は、高さ方向に延びている。
第1接続部83の方が第2接続部85よりも半径方向内向きの屈曲量が大きい。第1接続部83と第2接続部85との間隔は上記U相端子用接続金具60のそれよりも狭い(小さい)。第1接続部83が部分Iに、第2接続部85が部分Jに接続されている。
W相端子用接続金具80は 所定厚さの銅板を所定幅に切断して準備した図12(a)に示す素材80Aを、所定形状に曲げて形成したものである。素材80Aは直線部81A、83A、85A及び87Aを有する。素材80Aから形成された本体81、第1接続部83、第2接続部85及び第3接続部87は何れも矩形断面形状を持ち、これらが一体を成す。
(ニ)中性点用接続金具90は図7、図9及び図13(b)に示すように、本体91と、U相用第1接続部(第1コイル他端接続部)92及び第2接続部(第2コイル他端接続部)93と、V相用第1接続部94及び第2接続部95と、W相用第1接続部96及び第2接続部97とを含む。図7では中性点用接続金具90にハッチングを付している。第1接続部92,94及び96は半径方向外方に屈曲し、第2接続部93,95及び97は半径方向内方に屈曲している。内周方向では図7で左端(図13(b)で右端)から順にU相用第1接続部92,V相用第1接続部94,W相用第1接続部96,U相用第2接続部93,V相用第2接続部95及びW相用第2接続部97が並んでいる。
U相用第1接続部92が部分Cに、U相用第2接続部93が部分Dに接続され、V相用第1接続部94が部分Gに、V相用第2接続部95がHに接続され、W相用第1接続部96が部分Kに、W相用第2接続部97がLに接続されている。
中性点用接続金具90は 所定厚さの銅板を所定幅に切断して準備した図13(a)に示す素材90Aを、所定形状に曲げて形成したものである。素材90Aは直線部91A、92A、93A、94A、95A96A及び97Aを有する。素材90Aから形成された本体91、接続部92および93、接続部94及び95、接続部96及び97は何れも矩形断面形状を持ち、これらが一体を成す。
(ホ)図8に示すように、上記四つの接続金具60,70,80及び90は絶縁樹脂から成る収容ケース100内に収容され、包囲されている。この収容ケース100は半径方向に少しずらせて成形され円周方向長さの異なる四つの円周方向長さが異なる収容くぼみ102,104,106及び108を備えている。U相端子用接続金具60がくぼみ102に、V相端子用接続金具70がくぼみ104に、W相端子用接続金具80がくぼみ106に、そして中性点用接続金具90がくぼみ108に、それぞれ収容されている。
次に、上記各相コイル20,25及び30の一端及び他端と、U相端子用接続金具60、V相端子用接続金具70、W相端子用接続金具80及び中性点用接続金具90との位置関係を、図2及び図5から図9を基に説明する。なお、4つの接続金具の斜視図である図9では、図8の収容ケース100は図示を省略している。
まず、ステータコア10の半径方向における各相端子用接続金具60,70及び80のの本体61,71及び81、並びに中性点用接続金具90の本体91の位置関係に注目する。本体61が最も外方寄りに位置し、本体71が本体61の内側に位置し、本体81が本体71の内側に位置し、そして本体91が本体81の内側即ち最も内方寄りに位置している。一方、ステータコア10の円周方向では、本体61が最も左寄りに位置し、本体71がその中間部に位置し、本体81が最も右寄りに位置している。本体61と本体71とは相当部分が重なり、本体71と本体81とは相当部分が重なり、本体61と本体81とは少し重なっている。本体91は本体61、本体71及び本体81にわたる(またがる)状態で位置している。
次に、ステータコア10の円周方向における各相端子用接続金具60,70及び80の
接続部63及び65,接続部73及び75,接続部83及び85と、中性点用接続金具の90の接続部92、93;94、95;96及び97との位置関係に注目する。第1接続部63が最も左寄りに、第1接続部73がその右方に、第1接続部85がその右方に位置している。また、第3接続部85が最も右寄り、第3接続部75がその左方に、第3接続部65がその左方に位置している。接続部83は接続部65よりも左方に位置している。接続部92が接続部63に、接続部93が接続部65に、接続部94が接続部73に、接続部95が接続部75に、接続部96が接続部83に、接続部97が接続部85に、それぞれ近接している。
接続部63及び65,接続部73及び75,接続部83及び85と、中性点用接続金具の90の接続部92、93;94、95;96及び97との位置関係に注目する。第1接続部63が最も左寄りに、第1接続部73がその右方に、第1接続部85がその右方に位置している。また、第3接続部85が最も右寄り、第3接続部75がその左方に、第3接続部65がその左方に位置している。接続部83は接続部65よりも左方に位置している。接続部92が接続部63に、接続部93が接続部65に、接続部94が接続部73に、接続部95が接続部75に、接続部96が接続部83に、接続部97が接続部85に、それぞれ近接している。
また、ステータコア10の半径方向において、接続部65,73,85,92,95及び96はほぼ同一半径の円弧上に位置している。接続部63,75,83,93,94及び97はほぼ同一半径の円弧上(上記円弧よりも小さい)に位置している。なお、接続部65,73,85,92、95,96等は、上記収容ケース100との干渉をさけるために、半円形の湾曲部材115(図2に細線で図示)で各部分B、E、J、C、H及びKに接続されている。
(作用効果)
このステータの作用は公知であり、また本発明と直接関係ないので説明を省略する。以下この実施例の効果について説明する。
(1)ステータ
ステータに関し、図3に示すようにステータコイルU相コイル20,V相コイル25及びW相コイル30がスター結線されてなり、しかも各相コイルは並列接続された第1コイル部21,26及び31と、第2コイル部23,28及び33とから成る。よって大きな出力及び高い効率が得られる。
(2)接続金具
各相端子用接続金具60,70及び80、中性点用接続金具90による効果は以下の通りである。第1に4つの接続金具60、70,80及び90の製作が簡単である。例えばU相端子用接続金具60は銅板を打ち抜いて形成された図10(a)の素材60Aを曲げ加工して形成できる。銅板から歩留まりを考慮しつつ複数の素材60Aを打ち抜くことにより、材料の無駄を省くことができる。素材60A等の各直線部分61A等は細いので曲げ加工が容易である。
このステータの作用は公知であり、また本発明と直接関係ないので説明を省略する。以下この実施例の効果について説明する。
(1)ステータ
ステータに関し、図3に示すようにステータコイルU相コイル20,V相コイル25及びW相コイル30がスター結線されてなり、しかも各相コイルは並列接続された第1コイル部21,26及び31と、第2コイル部23,28及び33とから成る。よって大きな出力及び高い効率が得られる。
(2)接続金具
各相端子用接続金具60,70及び80、中性点用接続金具90による効果は以下の通りである。第1に4つの接続金具60、70,80及び90の製作が簡単である。例えばU相端子用接続金具60は銅板を打ち抜いて形成された図10(a)の素材60Aを曲げ加工して形成できる。銅板から歩留まりを考慮しつつ複数の素材60Aを打ち抜くことにより、材料の無駄を省くことができる。素材60A等の各直線部分61A等は細いので曲げ加工が容易である。
これに関連して、各相端子用接続金具60,70及び80はそれぞれ三つの第1接続部63,73及び83と、第2接続部65,75及び85と、第3接続部67,77及び87が一体的に形成される。中性点用接続金具90は六つの接続部92から97が一体的に形成される。
第2に、四つの接続金具60,70,80及び90を収容するためのスペースが小さくできる。図2及び図9から分かるように、四つの接続金具60等を収容する収容ケース100の半径方向の寸法は四つの接続金具60等の厚さの合計の1.5倍から2倍に過ぎない。各接続金具の長さ方向を重ねることにより、収容ケース100の円周方向の寸法も最低限に押されられている。
第3に、U相端子用接続金具60の接続部63及び65と,V相端子用接続金具70の接続部73及び75と、W相端子用接続金具80の接続部83及び85と、中性点用接続金具の接続部92から97とが互いに絶縁されている。これは、四つの接続金具60,70,80及び90を収容ケース100の別々のくぼみ102,104,106及び108に収容したことによる。
<変形例>
図5を参照辞しつつ上記実施例の変形例を説明する。この変形例では、図5に二点鎖線で示すように、V相端子用接続金具70の接続部73と中性点用接続金具90の接続部96との間の空間にサーミスタ120が配置されている。サーミスタ120でステータの温度を監視し、所定温度を超えたときはロータの回転数の低下等、必要な措置をとることができる。この空間は元々デッドスペースとなっており、サーミスタ120の配置により収容ケース120ひいてはステータの寸法が増加する心配はない。
図5を参照辞しつつ上記実施例の変形例を説明する。この変形例では、図5に二点鎖線で示すように、V相端子用接続金具70の接続部73と中性点用接続金具90の接続部96との間の空間にサーミスタ120が配置されている。サーミスタ120でステータの温度を監視し、所定温度を超えたときはロータの回転数の低下等、必要な措置をとることができる。この空間は元々デッドスペースとなっており、サーミスタ120の配置により収容ケース120ひいてはステータの寸法が増加する心配はない。
10:ステータコア 11:スロット
15:ステータコイル 20:U相コイル
25:V相コイル 30:W相コイル
40:セグメントコイル 44,45:接合部
60:V相端子用接続金具 61:本体
63:第1接続部 65:第2接続部
67:第3接続部 70:V相端子用接続金具
80:W相端子用接続金具 90:中性点用接続金具
120:サーミスタ
15:ステータコイル 20:U相コイル
25:V相コイル 30:W相コイル
40:セグメントコイル 44,45:接合部
60:V相端子用接続金具 61:本体
63:第1接続部 65:第2接続部
67:第3接続部 70:V相端子用接続金具
80:W相端子用接続金具 90:中性点用接続金具
120:サーミスタ
Claims (5)
- 固定子鉄心と、互いにスター結線されたU相コイル、V相コイル及びW相コイルを含む固定子巻線と、各相コイルの一端に接続される三つの各相端子用接続金具及び各相コイルの他端に接続される一つの中性点用接続金具と、から成る回転電機用固定子において、
前記各相コイルは、それぞれ並列接続された各相第1コイル部と各相2コイル部とを有し、
前記各相端子用接続金具は屈曲したコイル形状を呈し、前記各相第1コイル部の一端に接続される第1コイル一端接続部、前記各相2コイル部の一端に接続される第2コイル一端接続部、及び各相出力端子に接続される端子接続部が一体的に形成され、
中性点用接続金具は屈曲したコイル形状を呈し、前記各相第1コイル部の他端にそれぞれ接続される三つの第1コイル他端接続部、及び前記各相2コイル部の他端にそれぞれ接続される三つの第2コイル他端接続部が一体的に形成されている、
ことを特徴とする回転電機用固定子。 - 前記各相第1コイル部及び前記各相第2コイル部は複数のU字形のセグメントコイルの端部同士が接合されて成る請求項1に記載の回転電機用固定子。
- 前記三つの各相端子用接続金具及び前記一つの中性点用接続金具は、所定厚さの金属板を所定幅で打ち抜いた後曲げ形成して製作されたものである請求項1に記載の回転電機用固定子。
- 前記三つの各相端子用接続金具は円弧状の本体の一端及び他端に前記第1コイル一端接続部及び前記第2コイル一端接続部が形成され、中間部に前記端子用接続部が形成され、
前記中性点用接続金具は円弧状の本体の所定部分に前記三つの第1コイル他端接続部、及び前記三つの第2コイル他端接続部が形成されている請求項3に記載の回転電機用固定子。 - 前記三つの各相端子用接続金具はそれぞれの前記本体が同心円上に位置しかつ円周方向で少し重なるように配置され、前記一つの中性点用接続金具はその本体が前記三つの本体と同心円上に位置しかつ該三つの本体にわたるように配置されている請求項4に記載の回転電機用固定子。
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Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009118575A (ja) * | 2007-11-02 | 2009-05-28 | Nissan Motor Co Ltd | モータの配電部品およびその製造方法 |
WO2010147027A1 (ja) * | 2009-06-17 | 2010-12-23 | アイシン精機株式会社 | ステータ |
WO2013190514A1 (en) | 2012-06-22 | 2013-12-27 | Brusa Elektronik Ag | Stator |
JP2014042422A (ja) * | 2012-08-23 | 2014-03-06 | Denso Corp | 回転電機 |
KR101393318B1 (ko) * | 2008-01-23 | 2014-05-28 | 엘지이노텍 주식회사 | 교류 모터 |
CN103855832A (zh) * | 2012-12-03 | 2014-06-11 | 南阳防爆集团股份有限公司 | 一种适用于低压大容量电机的成型绕阻结构及其绕制方法 |
JP2014518501A (ja) * | 2011-07-07 | 2014-07-28 | テクノマティック・ソシエタ・ペル・アチオニ | 電気機械の固定子 |
US20140210298A1 (en) * | 2013-01-28 | 2014-07-31 | Denso Corporation | Stator of rotary electric machine |
JP2017011881A (ja) * | 2015-06-22 | 2017-01-12 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | ステータ |
WO2020195127A1 (ja) * | 2019-03-28 | 2020-10-01 | 株式会社デンソー | 回転電機、その固定子、およびその製造方法 |
WO2020195125A1 (ja) * | 2019-03-28 | 2020-10-01 | 株式会社デンソー | 回転電機、およびその固定子 |
KR20210114168A (ko) * | 2020-03-10 | 2021-09-23 | 엘지전자 주식회사 | 모터 및 이를 구비하는 홈 어플라이언스 |
WO2023210424A1 (ja) * | 2022-04-27 | 2023-11-02 | 住友電装株式会社 | 回転電機用の端末モジュール |
EP3706291B1 (de) * | 2019-03-05 | 2024-03-20 | Valeo eAutomotive Germany GmbH | Stator mit pins und einer schnittstelle für eine elektrische maschine |
-
2003
- 2003-10-27 JP JP2003366136A patent/JP2005130667A/ja active Pending
Cited By (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009118575A (ja) * | 2007-11-02 | 2009-05-28 | Nissan Motor Co Ltd | モータの配電部品およびその製造方法 |
KR101393318B1 (ko) * | 2008-01-23 | 2014-05-28 | 엘지이노텍 주식회사 | 교류 모터 |
WO2010147027A1 (ja) * | 2009-06-17 | 2010-12-23 | アイシン精機株式会社 | ステータ |
JP2011004496A (ja) * | 2009-06-17 | 2011-01-06 | Aisin Seiki Co Ltd | ステータ |
CN102460903A (zh) * | 2009-06-17 | 2012-05-16 | 爱信精机株式会社 | 定子 |
US8653708B2 (en) | 2009-06-17 | 2014-02-18 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Stator |
JP2014518501A (ja) * | 2011-07-07 | 2014-07-28 | テクノマティック・ソシエタ・ペル・アチオニ | 電気機械の固定子 |
KR101799140B1 (ko) * | 2011-07-07 | 2017-11-17 | 테크노마틱 에스.피.에이. | 전기 기계를 위한 고정자 |
US10020702B2 (en) | 2012-06-22 | 2018-07-10 | Brusa Elektronik Ag | Stator |
WO2013190514A1 (en) | 2012-06-22 | 2013-12-27 | Brusa Elektronik Ag | Stator |
JP2014042422A (ja) * | 2012-08-23 | 2014-03-06 | Denso Corp | 回転電機 |
CN103855832A (zh) * | 2012-12-03 | 2014-06-11 | 南阳防爆集团股份有限公司 | 一种适用于低压大容量电机的成型绕阻结构及其绕制方法 |
US20140210298A1 (en) * | 2013-01-28 | 2014-07-31 | Denso Corporation | Stator of rotary electric machine |
US9479021B2 (en) * | 2013-01-28 | 2016-10-25 | Denso Corporation | Stator of rotary electric machine with reduced current density neutral wires |
JP2017011881A (ja) * | 2015-06-22 | 2017-01-12 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | ステータ |
EP3706291B1 (de) * | 2019-03-05 | 2024-03-20 | Valeo eAutomotive Germany GmbH | Stator mit pins und einer schnittstelle für eine elektrische maschine |
WO2020195127A1 (ja) * | 2019-03-28 | 2020-10-01 | 株式会社デンソー | 回転電機、その固定子、およびその製造方法 |
WO2020195125A1 (ja) * | 2019-03-28 | 2020-10-01 | 株式会社デンソー | 回転電機、およびその固定子 |
JP2020167789A (ja) * | 2019-03-28 | 2020-10-08 | 株式会社デンソー | 回転電機、その固定子、およびその製造方法 |
JP2020167788A (ja) * | 2019-03-28 | 2020-10-08 | 株式会社デンソー | 回転電機、およびその固定子 |
JP7218654B2 (ja) | 2019-03-28 | 2023-02-07 | 株式会社デンソー | 回転電機、その固定子、およびその製造方法 |
JP7218653B2 (ja) | 2019-03-28 | 2023-02-07 | 株式会社デンソー | 回転電機、およびその固定子 |
KR20210114168A (ko) * | 2020-03-10 | 2021-09-23 | 엘지전자 주식회사 | 모터 및 이를 구비하는 홈 어플라이언스 |
KR102327200B1 (ko) * | 2020-03-10 | 2021-11-16 | 엘지전자 주식회사 | 모터 및 이를 구비하는 홈 어플라이언스 |
WO2023210424A1 (ja) * | 2022-04-27 | 2023-11-02 | 住友電装株式会社 | 回転電機用の端末モジュール |
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