JP2009247039A - 回転電機 - Google Patents

Abstract

【課題】ステータ片の中性点の接続を効率よく行うことができる回転電機を提供する。
【解決手段】コイル２５の一方の端部２５ａと複数の集配電ケーブル２１ｕ，２１ｖ，２１ｗのいずれかを結線する第１の接続部Ｃ１と、コイル２５の他方の端部２５ｂと中性点ケーブル２６を結線する第２の接続部Ｃ２を有するターミナル収容部２４ｄが、巻回部２４ｃより径方向外側に配置される。また、中性点ケーブル２６は、ステータ片２０ごとに壁部２４ｅを挟んでターミナル収容部２４ｄ及び集配電ケーブル収納部３１と前記巻回部２４ｃとを交互に通過するように配置される。各コイル２５の他方の端部２５ｂは、ケーブル収容部２４ｄ内に向けて径方向外側に引き出され、中性点ケーブル２６と軸方向に重なる第２の接続部Ｃ２で、中性点ケーブル２６と結線される。
【選択図】図２

Description

本発明は、モータや発電機等の回転電機に関し、より詳細には、複数のステータ片を環状に配置してステータを構成する回転電機に関するものである。

従来、インシュレータを介して分割コアにコイルを巻回してステータ片を複数構成し、複数のステータ片を環状に配置してステータを構成し、且つ、ステータに沿って環状に配置した各相の集配電ケーブル（バスリング）に各ステータ片のコイルの一方の端部を結線し、さらに、隣接するステータ片のコイルの他方の端部（中性点）同士を結線した回転電機が知られている（例えば特許文献１参照）。

特許文献１に記載の回転電機は、図９に示すステータ片１０１を環状に複数配置することによってステータを構成する。ステータ片１０１の外側には、３相Ｕ，Ｖ，Ｗの入力端子とそれぞれ電気的に接続される環状の第１〜第３の集配電ケーブル１０２ｕ（１０２ｖ、１０２ｗ）が保持部１０３にて保持されている。

ステータ片１０１のインシュレータ１０４にはコイル１０５が巻回されており、コイル１０５の一方の端部１０５ａは、接続端子１０６を介して集配電ケーブル１０２ｕの固定部１０２ａと接続されている。

また、ステータ片１０１の内側にはコイル１０５の他方の端部１０５ｂが延出して設けられており、この他方の端部１０５ｂと隣接するステータ片のコイルの他方の端部１０５ｂ´が、接続端子１０７によって電気的に接続されている。
特開２００４−５６８７３号公報（図３）

ところで、特許文献１に記載の回転電機においては、３相の集配電ケーブル１０２ｕ（１０２ｖ、１０２ｗ）の各相とコイル１０５の一方の端部１０５ａとの接続は、ステータ片１０１の外側で行われる一方、中性点接続をなす隣り合うステータ片のコイルの他方の端部１０５ｂ同士の接続は、ステータ片１０１の内側で行われており、生産性のさらなる改善が望まれていた。

また、ステータ片１０１の接続端子１０７には、隣り合うステータ片のコイルの他方の端部１０５ｂ´が延ばされ、この端部１０５ｂ´を接続端子１０７にて挟んでかしめており、この作業性においてもさらなる改善が望まれていた。さらに、インシュレータ１０４が接続端子１０７を配置するために、軸方向から見てロータとオーバーラップするように突出して形成されており、油冷にした場合に、インシュレータ１０４のこのロータ側部分とロータとの間にオイル溜まりができ、油が流れる際の抵抗となるという課題があった。

本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ステータ片の中性点の接続を効率よく行うことができる回転電機を提供することにある。

前述した目的を達成するために、請求項１に係る発明は、ティース（例えば、後述する実施形態におけるティース２３ｂ）を有する分割コア（例えば、後述する実施形態における分割コア２３）、前記ティースを電気絶縁するインシュレータ（例えば、後述する実施形態におけるインシュレータ２４）、及び、該インシュレータを介して該ティースの周囲に巻回されるコイル（例えば、後述する実施形態におけるコイル２５）をそれぞれ有する複数のステータ片（例えば、後述する実施形態におけるステータ片２０）と、各相ごとに設けられる複数の集配電ケーブル（例えば、後述する実施形態における集配電ケーブル２１ｕ，２１ｖ，２１ｗ）及び中性点ケーブル（例えば、後述する実施形態における中性点ケーブル２６）とを有し、前記複数のステータ片を環状に連結するとともに、前記複数のステータ片のいずれかの前記コイルの一方の端部（例えば、後述する実施形態における一方の端部２５ａ）が前記複数の集配電ケーブルのいずれかに第１の接続部（例えば、後述する実施形態における第１の接続部Ｃ１）で結線され、前記コイルの他方の端部（例えば、後述する実施形態における他方の端部２５ｂ）が前記中性点ケーブルに第２の接続部（例えば、後述する実施形態における第２の接続部Ｃ２）で結線されるステータ（例えば、後述する実施形態におけるステータ１２）を備えた回転電機であって、前記インシュレータは、前記ティースの周囲に配置されて、前記コイルが巻回される巻回部（例えば、後述する実施形態における巻回部２４ａ）と、該巻回部より径方向外側で、前記第１及び第２の接続部を有する接続領域（例えば、後述する実施形態におけるターミナル収容部２４ｄ及び集配電ケーブル収納部４１）と、前記巻回部と前記接続領域とを分離する壁部（例えば、後述する実施形態における壁部２４ｅ）と、を備え、前記中性点ケーブルは、前記ステータ片ごとに前記壁部を挟んで前記接続領域と前記巻回部とを交互に通過するように配置されるとともに、前記各コイルの他方の端部は、前記接続領域内に向けて径方向外側に引き出され、前記中性点ケーブルと軸方向もしくは径方向に重なる前記第２の接続部で、前記中性点ケーブルと結線されることを特徴とする。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の回転電機において、前記ティースのロータ対向面側における先端部（例えば、後述する実施形態における先端部２３ｃ）と、前記インシュレータのロータ対向面側鍔部（例えば、後述する実施形態における鍔部２４ｂ）が、軸方向に亘って略面一に形成されていることを特徴とする。

請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載の回転電機において、前記インシュレータの前記壁部には、前記各コイルの他方の端部を引き出すとともに前記中性点ケーブルが通過可能な第１の引出し溝（例えば、後述する実施形態における第１の引出し溝２４ｉ）が設けられ、前記各コイルの他方の端部は、前記第１の引出し溝から前記接続領域に向けて径方向外側に引き出され、前記第１の引出し溝を通過する前記中性点ケーブルと軸方向もしくは径方向に重なる前記第２の接続部で、前記中性点ケーブルと結線されることを特徴とする。

請求項４に係る発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の回転電機において、前記第１の接続部及び前記第２の接続部が、前記接続領域における内周端から外周端の間の前記ステータの中心点を中心とする仮想円（例えば、後述する実施形態における仮想円Ｃ）上にそれぞれ位置され、且つ、前記第１の接続部及び前記第２の接続部におけるかしめ方向が互いに同一であることを特徴とする。

請求項５に係る発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の回転電機において、前記インシュレータの前記壁部には、前記各コイルの一方の端部を引き出すための第２の引出し溝（例えば、後述する実施形態における第２の引出し溝２４ｊ）が設けられ、前記各コイルの一方の端部と、前記第２の引出し溝から前記接続領域に向けて径方向外側へ引き出され、前記集配電ケーブルと軸方向もしくは径方向に重なる前記第１の接続部で、前記集配電ケーブルと結線されることを特徴とする。

請求項６に係る発明は、請求項１〜５のいずれかに記載の回転電機において、前記各相の集配電ケーブルは、径方向に並べて配置されて集配電ケーブル群（例えば、後述する実施形態における集配電ケーブル群２１）を構成し、前記インシュレータの接続領域は、前記第１及び第２の接続部が配置されるターミナル収容部（例えば、後述する実施形態におけるターミナル収容部２４ｄ）と、該ターミナル収容部の径方向外側で、前記各相の集配電ケーブルを収納する集配電ケーブル収納部（例えば、後述する実施形態における集配電ケーブル収納部４１）と、前記集配電ケーブル収納部と前記ターミナル収容部とを分離する他の壁部に形成される第３の引出し溝（例えば、後述する実施形態における第３の引出し溝４６）と、を備え、前記中性点ケーブルは、前記第３の引出し溝を介して前記集配電ケーブル収納部に部分的に配置されることを特徴とする。

請求項７に係る発明は、請求項１〜５のいずれかに記載の回転電機において、前記各相の集配電ケーブルは、径方向に並べて配置されて集配電ケーブル群を構成し、前記インシュレータの前記接続領域は、前記第１及び第２の接続部が配置されるターミナル収容部と、該ターミナル収容部の径方向外側で、前記各相の集配電ケーブルを収納する集配電ケーブル収納部と、前記集配電ケーブル収納部の径方向内側もしくは外側で前記集配電ケーブル収納部と隣接して設けられ、前記中性点ケーブルを収納する中性点ケーブル収納部（例えば、後述する実施形態における中性点ケーブル収納溝６１）と、前記中性点ケーブルを前記中性点ケーブル収納部に引き出す第４の引出し溝（例えば、後述する実施形態における第４の引出し溝６３）が形成されることを特徴とする。

請求項８に係る発明は、請求項１〜５のいずれかに記載の回転電機において、前記インシュレータにおける前記接続領域には、前記中性点ケーブルを前記接続領域の外周側に配索するための第５の引出し溝（例えば、後述する実施形態における第５の引出し溝７１）が形成され、前記中性点ケーブルは、前記接続領域を径方向に通過するとともに、前記第５の引出し溝を介して前記接続領域の外周側に配索される部分を前記ステータの軸方向に屈曲させることを特徴とする。

請求項１に記載の回転電機によれば、集配電ケーブルとコイルの一方の端部との接続及び中性点ケーブルとコイルの他方の端部との接続の両方がステータの外周側で行われ、ロータとステータとの間のエアギャップにオイルが溜まり難くなる。これにより、油が流れる際の抵抗を減少させることができる。また、中性点ケーブルの位置決めが容易に行われ、組み立て性が向上する。さらに、従来に比してヒュージング箇所を減少させることができるので、部品点数を減少させてコストダウンが図れるとともに作業性を向上することができる。また、コイルと中性点ケーブルあるいは集配電ケーブルとの接続部を巻回部に近接して設けたので、コイルの一方の端部あるいは他方の端部を短くすることができる。

請求項２に記載の回転電機によれば、分割コアのロータ対向面側を面一にしたので、ロータとの間のエアギャップにオイル溜まりができ難くなり、抵抗を減少させることができる。

請求項３に記載の回転電機によれば、第１の引出し溝を通過する中性点ケーブルとコイルの他方の端部の位置決めを容易に行うことができ、また、コイルを短くすることができる。さらに、第１の引出し溝を共通化することで、インシュレータの強度低下を防止することができる。

請求項４に記載の回転電機によれば、ヒュージング箇所を減少して、効率良くヒュージングを行うことができ、また、自動化も容易となる。

請求項５に記載の回転電機によれば、第２の引出し溝を通過するコイルの一方の端部を容易に位置決めできるとともに短くすることができる。また、従来に比べてヒュージング箇所を減少して、効率よくヒュージングを行うことができる。

請求項６に記載の回転電機によれば、第３の引出し溝を通過する中性点ケーブルを容易に位置決めでき、中性点ケーブルを収納するためのスペースを別途設けずに、集配電ケーブルと中性点ケーブルとの干渉を防止しつつ、集配電ケーブル収納部に配置することができる。

請求項７に記載の回転電機によれば、第４の引出し溝を通過する中性点ケーブルを容易に位置決めでき、第４の引出し溝を介して中性点ケーブルを外側に引き出して、集配電ケーブルと中性点ケーブルとの干渉を確実に防止して、中性点ケーブル収納部に配置することができる。

請求項８に記載の回転電機によれば、第５の引出し溝を通過する中性点ケーブルを容易に位置決めでき、また、中性点ケーブルを収納するためのスペースを設けずに、集配電ケーブルと中性点ケーブルとの干渉を確実に防止して、中性点ケーブルの組み付け性を向上することができる。

以下、本発明の各実施形態に係る回転電機について図面に基づいて詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１に示すように、本発明の第１実施形態である回転電機１０は、ハウジング１１の内周面に、複数（ここでは、１８個）のステータ片２０を環状に配置して構成されるステータ１２を有しており、ステータ１２の内側には、ステータ１２に対して回転するロータ１３が対向配置されている。

図１及び図２に示すように、回転電機１０は、三相交流型とされ、各ステータ片２０のコイル２５の一方の端部２５ａはそれぞれＵ相、Ｖ相、Ｗ相に対応するように各相ごとに設けられるリング状の複数の集配電ケーブル２１ｕ、２１ｖ、２１ｗ（バスケーブル）を介してハウジング１１に配された各相のバスバー５０ｕ，５０ｖ，５０ｗと電気的に接続されている。また、各ステータ片２０のコイル２５の他方の端部２５ｂは、リング状の中性点ケーブル（中点リング）２６に結線されており、その一部を図示しないアース端子に接続することで、各コイル２５の中点接続がなされている。これにより、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の励磁電流が各コイル２５に供給される。

図２及び図３に示すように、ステータ片２０は、略Ｔ字状に打ち抜かれたケイ素鋼板を積層して構成され、ヨーク２３ａとティース２３ｂを有する分割コア２３と、ティース２３ｂを電気絶縁する樹脂製のインシュレータ２４と、インシュレータ２４を介してティース２３ｂの周囲に巻回されるコイル２５をそれぞれ有する。

インシュレータ２４は、ステータ１２の軸線方向に２分割されており、径方向両端に鍔部２４ａ，２４ｂを有し、ティース２３ｂの周囲に配置されて、コイル２５が巻回される巻回部２４ｃと、巻回部２４ｃよりステータ１２の径方向外側で、後述するターミナル３１，３２を収容し、第１の接続部Ｃ１及び第２の接続部Ｃ２が配置される円弧状のターミナル収容部２４ｄと、ターミナル収容部２４ｄの内周端から軸方向に延出して、巻回部２４ｃとターミナル収容部２４ｄとを分離する壁部２４ｅと、を備える。この巻回部２４ｃの鍔部２４ｂは、ロータ１３と対向するインシュレータ２４のロータ対向面側鍔部をなしており、ティース２３ｂのロータ対向面側における先端部２３ｃと軸方向に亘って略面一に形成される。

インシュレータ２４の壁部２４ｅには、コイル２５の他方の端部２５ｂをターミナル収容部２４ｄに引き出すとともに中性点ケーブル２６を通す第１の引出し溝２４ｉと、コイル２５の一方の端部２５ａをターミナル収容部２４ｄに引き出すための第２の引出し溝２４ｊとが形成される。

また、インシュレータ２４は、鍔部２４ｂの周方向側方に係合部２４ｆ１及び被係合部２４ｇ１を、ターミナル収容部２４ｄの周方向側方に係合部２４ｆ２及び被係合部２４ｇ２をそれぞれ備え、互いに係合して接合することで複数のステータ片２０が環状に連結されてステータ１２を構成する。

さらに、図２〜図４に示すように、インシュレータ２４は、複数のステータ片２０が連結されたステータ１２の各ターミナル収容部２４ｄに隣接して設けられる環状の集配電ケーブル収納部４１を構成する環状部材４０を有する。集配電ケーブル収納部４１は、径方向に並んで配置された環状の複数の他の壁部４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄによって集配電ケーブル収納溝４３ｕ，４３ｖ，４３ｗを形成する。これにより、集配電ケーブル収納溝４３ｕ，４３ｖ，４３ｗにそれぞれ収納された各相の集配電ケーブル２１ｕ，２１ｖ，２１ｗは、互いに絶縁された状態で、径方向に並べて配置されて集配電ケーブル群２１を構成する。なお、本実施形態では、ターミナル収容部４２ｄと集配電ケーブル収納部４１とによって接続領域が構成されている。

各相の集配電ケーブル２１ｕ、２１ｖ、２１ｗは、一定の高さを有する板状の部材によって環状に形成されるとともに、この環状の部分から所定の間隔で集配電ケーブル収納溝４３ｕ，４３ｖ，４３ｗの開口側に延出する断面矩形状の複数の突出部４４ｕ，４４ｖ，４４ｗをそれぞれ有する。複数の突出部４４ｕ，４４ｖ，４４ｗは、ターミナル収容部２４ｄと集配電ケーブル収納部４１を分離する内側の他の壁部４２ａに形成された突出部引出し溝４５を介して、ターミナル収容部２４ｄに屈曲されて引き出される。また、複数の突出部４４ｕ，４４ｖ，４４ｗは、複数のステータ片２０が連結された状態で、対応するステータ片２０のターミナル収容部２４ｄに順に引き出される。なお、各集配電ケーブル２１ｕ、２１ｖ、２１ｗは、環状に連続して形成されてもよいが、例えば、各相の長さを同一とするように、途中で切断されてもよい。

また、壁部４２ａ，４２ｂ，４２ｃには、隣接する突出部引出し溝４５間に、中性点ケーブル２６が通過する複数の第３の引出し溝４６がそれぞれ形成されている。

さらに、集配電ケーブル２１ｕ，２１ｖ，２１ｗには、集配電ケーブル収納溝４３ｕ，４３ｖ，４３ｗの開口側に引き出される入力端子３６ｕ，３６ｖ，３６ｗが設けられており、各相のバスバー５０ｕ，５０ｖ，５０ｗと電気的に接続される。なお、突出部４４ｕ，４４ｖ，４４ｗや入力端子３６ｕ，３６ｖ，３６ｗは、集配電ケーブル２１ｕ、２１ｖ、２１ｗと一体的に形成されてもよいし、別部材として取り付けられてもよい。

インシュレータ２４の軸方向一側には、中性点ケーブル２６が配置される。中性点ケーブル２６は、図５に示すように、交互に形成される複数の外周部２６ａ及び複数の内周部２６ｂと、各外周部２６ａと各内周部２６ｂとを連結する複数の連結部２６ｃと、を備え、凹凸形状をなして環状に形成される。外周部２６ａ及び内周部２６ｂは、ステータ片２０の数に応じて、本実施形態ではそれぞれ９つずつ設けられ、また、１８箇所の連結部２６ｃが形成される。

中性点ケーブル２６の連結部２６ｃは、インシュレータ２４の壁部２４ｅに形成された第１の引出し溝２４ｉ、及び他の壁部４２ａ，４２ｂ，４２ｃに形成された第３の引出し溝４６を通過する。これにより、中性点ケーブル２６の外周部２６ａは、集配電ケーブル収納溝４３ｕの上方に収納され、内周部２６ｂは、壁部４２ｅに沿って巻回部２４ｃ内に収納される。従って、中性点ケーブル２６は、ステータ片２０ごとに壁部４２ｃを挟んで接続領域を構成するターミナル収納部２４ｄ及び集配電ケーブル収納部３１と、巻回部２４ａとを交互に通過するように配置される。

なお、連結部２６ｃは、図４（ｂ）に示すように、外周部２６ａが内周部２６ｂより開口側に位置するように、略「く」の字状に屈曲されており、集配電ケーブル２１ｕとの干渉を確実に防止することができる。また、中性点ケーブル２６は、その外周部２６ａが集配電ケーブル２１ｕ，２１ｖ，２１ｗの各突出部４４ｕ，４４ｖ，４４ｗと干渉しないように、各連結部２６ｃの長さを変えて凹凸形状を変形させてもよい。

図２に示すように、接続領域をなすターミナル収容部２４ｄには、略Ｕ字状に形成される、接続端子としての一対のターミナル３１，３２が配置されている。図４（ａ）に示すように、一方のターミナル３１内には、第２の引出し溝２４ｊからターミナル収容部２４ｄに向けて径方向外側へ引き出された各コイル２５の一方の端部２５ａと、突出部引出し溝４５からターミナル収容部２４ｄに向けて径方向外側へ引き出された集配電ケーブル２１ｕ、２１ｖ、２１ｗの各突出部４４ｕ，４４ｖ，４４ｗとがステータ１２の軸方向に重なるように収容される。これにより、各コイル２５の一方の端部２５ａと集配電ケーブル２１ｕ、２１ｖ、２１ｗの各突出部４４ｕ，４４ｖ，４４ｗとが、ターミナル３１内で、後述するヒュージング工程によって結線されることで第１の接続部Ｃ１をなしている。

さらに、図４（ｂ）に示すように、他方のターミナル３２内には、第１の引出し溝２４ｉからターミナル収容部２４ｄに向けて径方向外側へ引き出された各コイル２５の他方の端部２５ｂと、第１の引出し溝２４ｉ及び第３の引出し溝４６を通過する中性点ケーブル２６の連結部２６ｃとがステータ１２の軸方向に重なるように収容される。これにより、各コイル２５の他方の端部２５ｂと中性点ケーブル２６の連結部２６ｃとが、ターミナル３２内で、後述するヒュージング工程によって結線されることで第２の接続部Ｃ２をなしている。

従って、複数のステータ片２０が連結されたステータ１２において、各集配電ケーブル２１ｕ，２１ｖ，２１ｗの各第１の接続部Ｃ１がステータ片２０ごとに円周方向に順に配置されるとともに、これら各第１の接続部Ｃ１と各第２の接続部Ｃ２とが円周方向に交互に配置されることになる。

また、これら第１の接続部Ｃ１及び第２の接続部Ｃ２は、ケーブル収納部２４ｄにおける内周端から外周端の間のステータ１２の中心点を中心とする仮想円Ｃ上に位置する。

ここで、各接続部Ｃ１、Ｃ２でのヒュージング工程は、図６（ａ）に示すような一対の電極４０，４１を用いて行われる。この一方の電極４０の先端対向面は、凹部４０ａを備えており、他方の電極４１の先端対向面は、平坦に形成されている。具体的に、互いの形状が異なる、集配電ケーブル２１ｕ，２１ｖ，２１ｗの各突出部４４ｕ，４４ｖ，４４ｗとコイル２５の一方の端部２５ａとを接続する第１の接続部Ｃ１の場合では、図６（ｂ）に示すように、凹部４０ａを利用して電極４０，４１によってターミナル３１をステータ１２の径方向と直交する方向からかしめることで、これらケーブル２１ｕ，２１ｖ，２１ｗと一方の端部２５ａとがターミナル３１に内包される。そして、これら電極４０，４１に電流を流すことにより、ターミナル３１が発熱し、各突出部４４ｕ，４４ｖ，４４ｗのいずれかと、コイル２５の一方の端部２５ａの被覆を溶かして電気的に導通（ヒュージング）される。

また、略径が等しい、中性点ケーブル２６とコイル２５の他方の端部２５ｂとを接続する第２の接続部Ｃ２の場合も、図６（ｃ）に示すように、凹部４０ａを利用して電極４０，４１によってターミナル３２をステータ１２の径方向と直交する方向からかしめることで、これらケーブル２６と他方の端部２５ｂとがターミナル３２によって内包される。そして、これら電極４０，４１に電流を流すことにより、ターミナル３２が発熱し、中性点ケーブル２６と、コイル２５の他方の端部２５ｂの被覆を溶かして電気的に導通（ヒュージング）される。

さらに、図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、各ターミナル３１，３２は、ターミナル収容部２４ｄの底面から軸方向に突出する位置決め部材４７上に配置されており、ヒュージング工程時におけるターミナル３１，３２のがたつきを防止して、位置決め精度の向上や、包み込み性や抵抗値の安定等、良好なヒュージング工程を行うことができる。

この際、第１の接続部Ｃ１及び第２の接続部Ｃ２では、いずれかの相の集配電ケーブル２１ｕ、２１ｖ、２１ｗとコイル２５の一方の端部２５ｂとをかしめるかしめ方向と、中性点ケーブル２６とコイル２５の他方の端部２５ｂとをかしめるかしめ方向とが同一であるので、各接続部Ｃ１、Ｃ２でのヒュージング工程を容易に行うことができる。さらに、第１の接続部Ｃ１及び第２の接続部Ｃ２は、それぞれ仮想円Ｃ上に位置するので、図７に示すように、いずれかの相の集配電ケーブル２１ｕ、２１ｖ、２１ｗとコイル２５の一方の端部２５ｂとかしめる際、及び、中性点ケーブル２６とコイル２５の他方の端部２５ｂとをかしめる際に、電極４０，４１を有する装置を所定の位置に位置決めして、ステータ１２を所定の角度ずつ相対的に回転させながら各接続部Ｃ１，Ｃ２でのヒュージング工程が行われる。このため、電極４０，４１を有する装置自体を径方向に移動する必要がなく、容易にヒュージングを行うことができる。

以上説明したように、本実施形態の回転電機１によれば、コイル２５の一方の端部２５ａと複数の集配電ケーブル２１ｕ，２１ｖ，２１ｗのいずれかを結線する第１の接続部Ｃ１と、コイル２５の他方の端部２５ｂと中性点ケーブル２６を結線する第２の接続部Ｃ２を有するターミナル収容部２４ｄが、巻回部２４ｃより径方向外側に配置されるので、ロータ１３とステータ１２との間のエアギャップにオイルが溜まり難くなる。これにより、油が流れる際の抵抗を減少させることができる。

また、中性点ケーブル２６は、ステータ片２０ごとに壁部２４ｅを挟んでターミナル収容部２４ｄ及び集配電ケーブル収納部３１と前記巻回部２４ｃとを交互に通過するように配置されるので、中性点ケーブル２６の位置決めが容易に行われ、組み立て性が向上する。

各コイル２５の他方の端部２５ｂは、ケーブル収容部２４ｄ内に向けて径方向外側に引き出され、中性点ケーブル２６と軸方向に重なる第２の接続部Ｃ２で、中性点ケーブル２６と結線されるので、従来に比してヒュージング箇所を減少させることができ、部品点数を減少させてコストダウンが図れるとともに作業性を向上することができる。また、コイル２５と中性点ケーブル２６あるいは集配電ケーブル２１ｕ，２１ｖ，２１ｗとの接続部Ｃ１，Ｃ２を巻回部２４ｃに近接して設けたので、コイル２５の一方の端部２５ａあるいは他方の端部２５ｂを短くすることができる。

また、ティース２３ｂのロータ対向面側における先端部２３ｃと、インシュレータのロータ対向面側鍔部２４ｂが、軸方向に亘って略面一に形成されているので、ロータ１３との間のエアギャップにオイル溜まりができ難くなり、該抵抗を減少させることができる。

さらに、インシュレータ２４の壁部２４ｅには、各コイル２５の他方の端部２５ｂを引き出すとともに中性点ケーブル２６が通過可能な第１の引出し溝２４ｉが設けられ、各コイル２５の他方の端部２５ｂは、第１の引出し溝２４ｉからターミナル収容部２４ｄに向けて径方向外側に引き出され、第１の引出し溝２４ｉを通過する中性点ケーブル２６と軸方向に重なる第２の接続部Ｃ２で、中性点ケーブル２６と結線されるので、第１の引出し溝２４ｉを通過する中性点ケーブル２６とコイル２５の他方の端部２５ｂの位置決めを容易に行うことができ、また、コイル２５を短くすることができる。さらに、第１の引出し溝２４ｉを共通化することで、インシュレータ２４の強度低下を防止することができる。

加えて、第１の接続部Ｃ１及び第２の接続部Ｃ２が、ターミナル収容部２４ｄにおける内周端から外周端の間のステータ１２の中心点Ｏを中心とする仮想円Ｃ上にそれぞれ位置され、且つ、第１の接続部Ｃ１及び第２の接続部Ｃ２におけるかしめ方向が互いに同一であるので、ヒュージング箇所を減少して、効率良くヒュージングを行うことができ、また、自動化も容易となる。

また、インシュレータ２４の壁部２４ｅには、各コイル２５の一方の端部２５ａを引き出すための第２の引出し溝２４ｊが設けられ、各コイル２５の一方の端部２５ａと、第２の引出し溝２４ｊからターミナル収容部２４ｄに向けて径方向外側へ引き出され、集配電ケーブル２１ｕ，２１ｖ，２１ｗと軸方向に重なる第１の接続部Ｃ１で、集配電ケーブル２１ｕ，２１ｖ，２１ｗと結線されるので、第２の引出し溝２４ｊを通過するコイル２５の一方の端部２５ａを容易に位置決めできるとともに短くすることができる。また、従来に比べてヒュージング箇所を減少して、効率よくヒュージングを行うことができる。

さらに、各相の集配電ケーブル２１ｕ，２１ｖ，２１ｗは、径方向に並べて配置されて集配電ケーブル群２１を構成し、インシュレータ２４の接続領域は、第１及び第２の接続部Ｃ１，Ｃ２が配置されるターミナル収容部２４ｄと、ターミナル収容部２４ｄの径方向外側で、各相の集配電ケーブル２１ｕ，２１ｖ，２１ｗを収納する集配電ケーブル収納部４１と、集配電ケーブル収納部４１とターミナル収容部２４ｄとを分離する他の壁部４２ａに形成される第３の引出し溝４６と、を備え、中性点ケーブル２６は、第３の引出し溝４６を介して集配電ケーブル収納部４１に部分的に配置されるので、第３の引出し溝４６を通過する中性点ケーブル２６を容易に位置決めでき、中性点ケーブルを収納するためのスペースを別途設けずに、集配電ケーブル２１ｕ，２１ｖ，２１ｗと中性点ケーブル２６との干渉を防止しつつ、集配電ケーブル収納部４１に配置することができる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る回転電機１０について、図８及び図９を参照して説明する。本実施形態では、環状部材４０は、集配電ケーブル収納部４１の径方向外側に隣接する中性点ケーブル収納溝（中性点ケーブル収納部）６１と、中性点ケーブル収納溝６１と集配電ケーブル収容部４１を分離するさらに他の壁部６２に形成されて、中性点ケーブル２６を中性点ケーブル収納溝６１に引き出す第４の引出し溝６３とを備える。このため、第４の引出し溝６２を通過する中性点ケーブル２６を容易に位置決めでき、また、中性点ケーブル２６の外周部２６ａが中性点ケーブル収納溝６１に収納されるので、集配電ケーブル２１ｕ，２１ｖ，２１ｗとの干渉を確実に防止することができる。

なお、その他の構成及び作用については、第１実施形態のものと同様である。また、中性点ケーブル収納溝６１は、集配電ケーブル収納部４１の径方向内側で集配電ケーブル収納溝４１と隣接して設けられてもよい。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に係る回転電機１０について、図１０を参照して説明する。本実施形態では、インシュレータ２４における環状部材４０の他の壁部２４ｄには、前記中性点ケーブルを集配電ケーブル収納部４１の外周側に配索するための第５の引出し溝７１が形成され、中性点ケーブル２６は、第１、第３、及び第５の引出し溝２４ｉ、４６、７１を介して、ターミナル収容部２４ｄ及び集配電ケーブル収納部４１を径方向に通過する。

また、図１０（ｂ）に示すように、中性点ケーブル２６は、第５の引出し溝７１を介して集配電ケーブル収納部４１の外周側に配索される部分をステータ１２の軸方向に屈曲させ、第１の引出し溝２４ｉを介して巻回部２４ｃに配索される部分も軸方向に屈曲させる。即ち、中性点ケーブル２６の連結部２６ｃは、略「コ」字状に屈曲される。

従って、第５の引出し溝７１を通過する中性点ケーブル２６を容易に位置決めでき、また、中性点ケーブル２６を収納するためのスペースを設けずに、集配電ケーブル２１ｕ，２１ｖ，２１ｗと中性点ケーブル２６との干渉を確実に防止して、中性点ケーブルの組み付け性を向上することができる。

なお、本発明の回転電機は、前述した実施形態に限定されるものでなく、適宜な変形，改良等が可能である。

本実施形態では、複数のステータ片２０のいずれかのコイル２５の一方の端部２５ａは、集配電ケーブル２１ｕ，２１ｖ，２１ｗのいずれかと、第１の接続部Ｃ２において軸方向に重なるように配置されているが、径方向に重なるように配置されてもよい。

また、複数のステータ片２０のコイル２５の他方の端部２５ｂも、中性点ケーブル２６と第２の接続部Ｃ２において軸方向に重なるように配置されているが、径方向に重なるように配置されてもよい。

本発明の第１実施形態に係る回転電機を示す正面図である。 図１のステータを一部拡大して示す正面図である。 ステータ片の分解斜視図である。 （ａ）は、図２のIV−IV線に沿った断面図であり、（ｂ）は、図２のIV´−IV´線に沿った断面図である。 中性点ケーブルの正面図である。 （ａ）は、ヒュージング工程における電極の正面図であり、（ｂ）は、集配電ケーブルとコイルをかしめる状態を示す図であり、（ｃ）は、中性点リングとコイルをかしめる状態を示す図である。 ヒュージング工程を説明するために、ステータの一部を拡大して示す正面図である。 本発明の第２実施形態に係るステータを一部拡大して示す正面図である。 （ａ）は、図８のIX−IX線に沿った断面図であり、（ｂ）は、図２のIX´−IX´線に沿った断面図である。 （ａ）は、本発明の第３実施形態に係るステータを一部拡大して示す正面図であり、（ｂ）は、中性点リングの要部斜視図である。 従来の回転電機の分割コアを示す正面図である。

符号の説明

１０ 回転電機
１２ ステータ
２０ ステータ片
２１ 集配電ケーブル群
２１ｕ、２１ｖ、２１ｗ 集配電ケーブル
２３ 分割コア
２３ｂ ティース
２４ インシュレータ
２４ｃ 巻回部
２４ｄ ターミナル収容部（接続領域）
２４ｅ 壁部
２４ｉ 第１の引出し溝
２４ｊ 第２の引出し溝
２５ コイル
２５ａ 一方の端部
２５ｂ 他方の端部
２６ 中性点ケーブル
４１ 集配電ケーブル収納部（接続領域）
４２ｕ、４２ｖ、４２ｗ 集配電ケーブル収納溝
４３ 中性点ケーブル収納溝（中性点ケーブル収納部）
４６ 第３の引出し溝
６３ 第４の引出し溝
７１ 第５の引出し溝
Ｃ 仮想円
Ｃ１ 第１の接続部
Ｃ２ 第２の接続部

Claims (8)

1. ティースを有する分割コア、前記ティースを電気絶縁するインシュレータ、及び、該インシュレータを介して該ティースの周囲に巻回されるコイルをそれぞれ有する複数のステータ片と、各相ごとに設けられる複数の集配電ケーブル及び中性点ケーブルとを有し、
   前記複数のステータ片を環状に連結するとともに、前記複数のステータ片のいずれかの前記コイルの一方の端部が前記複数の集配電ケーブルのいずれかに第１の接続部で結線され、前記コイルの他方の端部が前記中性点ケーブルに第２の接続部で結線されるステータを備えた回転電機であって、
   前記インシュレータは、前記ティースの周囲に配置されて、前記コイルが巻回される巻回部と、該巻回部より径方向外側で、前記第１及び第２の接続部を有する接続領域と、前記巻回部と前記接続領域とを分離する壁部と、を備え、
   前記中性点ケーブルは、前記ステータ片ごとに前記壁部を挟んで前記接続領域と前記巻回部とを交互に通過するように配置されるとともに、
   前記各コイルの他方の端部は、前記接続領域内に向けて径方向外側に引き出され、前記中性点ケーブルと軸方向もしくは径方向に重なる前記第２の接続部で、前記中性点ケーブルと結線されることを特徴とする回転電機。
2. 前記ティースのロータ対向面側における先端部と、前記インシュレータのロータ対向面側鍔部が、軸方向に亘って略面一に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の回転電機。
3. 前記インシュレータの前記壁部には、前記各コイルの他方の端部を引き出すとともに前記中性点ケーブルが通過可能な第１の引出し溝が設けられ、
   前記各コイルの他方の端部は、前記第１の引出し溝から前記接続領域に向けて径方向外側に引き出され、前記第１の引出し溝を通過する前記中性点ケーブルと軸方向もしくは径方向に重なる前記第２の接続部で、前記中性点ケーブルと結線されることを特徴とする請求項１または２に記載の回転電機。
4. 前記第１の接続部及び前記第２の接続部が、前記接続領域における内周端から外周端の間の前記ステータの中心点を中心とする仮想円上にそれぞれ位置され、且つ、
   前記第１の接続部及び前記第２の接続部におけるかしめ方向が互いに同一であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の回転電機。
5. 前記インシュレータの前記壁部には、前記各コイルの一方の端部を引き出すための第２の引出し溝が設けられ、
   前記各コイルの一方の端部は、前記第２の引出し溝から前記接続領域に向けて径方向外側へ引き出され、前記集配電ケーブルと軸方向もしくは径方向に重なる前記第１の接続部で、前記集配電ケーブルと結線されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の回転電機。
6. 前記各相の集配電ケーブルは、径方向に並べて配置されて集配電ケーブル群を構成し、
   前記インシュレータの接続領域は、前記第１及び第２の接続部が配置されるターミナル収容部と、該ターミナル収容部の径方向外側で、前記各相の集配電ケーブルを収納する集配電ケーブル収納部と、前記集配電ケーブル収納部と前記ターミナル収容部とを分離する他の壁部に形成される第３の引出し溝と、を備え、
   前記中性点ケーブルは、前記第３の引出し溝を介して前記集配電ケーブル収納部に部分的に配置されることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の回転電機。
7. 前記各相の集配電ケーブルは、径方向に並べて配置されて集配電ケーブル群を構成し、
   前記インシュレータの前記接続領域は、前記第１及び第２の接続部が配置されるターミナル収容部と、該ターミナル収容部の径方向外側で、前記各相の集配電ケーブルを収納する集配電ケーブル収納部と、前記集配電ケーブル収納部の径方向内側もしくは外側で前記集配電ケーブル収納部と隣接して設けられ、前記中性点ケーブルを収納する中性点ケーブル収納部と、前記中性点ケーブルを前記中性点ケーブル収納部に引き出す第４の引出し溝が形成されることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の回転電機。
8. 前記インシュレータにおける前記接続領域には、前記中性点ケーブルを前記接続領域の外周側に配索するための第５の引出し溝が形成され、
   前記中性点ケーブルは、前記接続領域を径方向に通過するとともに、前記第５の引出し溝を介して前記接続領域の外周側に配索される部分を前記ステータの軸方向に屈曲させることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の回転電機。

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