JP2010104145A

JP2010104145A - 回転電機

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Publication number: JP2010104145A
Application number: JP2008273106A
Authority: JP
Inventors: Kiyotaka Koga; 清隆古賀; Yoshihisa Yamamoto; 義久山本
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 2008-10-23
Filing date: 2008-10-23
Publication date: 2010-05-06
Also published as: WO2010047194A1; CN102047538A; DE112009001040T5; US20100102681A1

Abstract

【課題】ロータの回転位置を精度よく検出しつつ、小型化を図ることができる回転電機を提供すること。
【解決手段】回転電機１は、ステータコア２に３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗを配設してなるステータ１０と、ステータ１０の内周側に回転可能に配置したロータ６とを備えている。３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗは、一端側コイルエンド部３０Ａにおいては、同相の２本のコイル導体４がステータコア２の内周端面２２１よりも径方向外周側Ｒ２に配置してあると共に、他端側コイルエンド部３０Ｂにおいては、同相の２本のコイル導体４がステータコア２の内周端面２２１よりも径方向内周側Ｒ１に配置してある。ロータ６の回転位置を検出するための回転位置検出器７は、ステータコア２の軸方向一端側に配設してある。
【選択図】図１

Description

本発明は、ステータコアのスロットに、複数相のコイルを配設してなるステータと、ステータの内周側に回転可能に配置したロータとを備えた回転電機に関する。

例えば、回転電機に用いるステータにおいて、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の３相のコイルをステータコアに配置する際には、３相のコイルを保持してステータコアの内周側に挿入する治具を用いている。そして、ステータコアの複数のスロット内に３相のコイルを配置した後、ステータコアの軸方向端面から突出するコイルエンド導体部を、ステータコアの径方向外方へ変形させている。

特許文献１のステータの製造方法においては、まず、ステータコアにコイルを巻装する前に、ステータコアの内径よりも内側に位置する山形形状のフロント側コイルエンド部と、スロット内に配置するスロットコイル部と、山形形状のリヤー側コイルエンド部とを有するコイルを成形する。また、フロント側コイルエンド部とスロットコイル部との間に、内側方向に折り曲げた中継コイル部を形成する。そして、中継コイル部から先に、ステータコアの端面から挿入し、コイルをステータコア内に挿入後、フロント側コイルエンド部をコアの内径よりも外側に変形させている。
これにより、コイルをコア挿入後の形状に予め成形し、このコイルをステータコアに挿入することができ、コイルをステータコアに挿入した時に、コイルが変形することを防止することができる。

特許第２５２３９３３号公報

しかしながら、特許文献１においては、ステータコアにコイルを挿入した後には、このコイルのフロント側コイルエンド部をコアの内径よりも外側に変形させている。そのため、コイルをステータコアに挿入するときには、コイルに変形が生じないものの、ステータコアに挿入した後に変形させることによって、変形させた部分の導体部又は絶縁被膜が劣化するおそれがある。
また、フロント側コイルエンド部をステータコアの内径よりも外側に変形させることなく、フロント側コイルエンド部がコア内径よりも内側にある状態にすると、フロント側コイルエンド部の導体部又は絶縁被膜が劣化するおそれがなくなるものの、フロント側コイルエンド部がロータに近接する。そして、ロータの回転位置を検出するための回転位置検出器（例えば、レゾルバ）をフロント側コイルエンド部の内周側に配置すると、フロント側コイルエンド部で発生したノイズによって回転位置検出器の検出精度が悪化するおそれがある。これに対し、回転位置検出器をフロント側コイルエンド部から離れるように配置することも考えられるが、回転位置検出器をフロント側コイルエンド部から離した分だけ回転電機が大型化してしまう。

本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、ロータの回転位置を精度よく検出しつつ、小型化を図ることができる回転電機を提供しようとするものである。

本発明は、ステータコアの軸方向に沿って形成した複数のスロットに、複数相のコイルを配設してなるステータと、該ステータの内周側に回転可能に配置したロータとを備えた回転電機において、
上記複数相のコイルは、同相の上記スロット内においては、同相の複数本のコイル導体が上記ステータコアの径方向に並んで配置してあり、かつ上記ステータコアの軸方向一端面から突出した一端側コイルエンド部においては、上記同相の複数本のコイル導体が上記ステータコアの内周端面よりも径方向外周側に配置してあると共に、上記ステータコアの軸方向他端面から突出した他端側コイルエンド部においては、上記同相の複数本のコイル導体が上記ステータコアの内周端面よりも径方向内周側に配置してあり、
上記ロータの回転位置を検出するための回転位置検出器は、上記ステータコアの軸方向一端側に配設してあることを特徴とする回転電機にある（請求項１）。

本発明の回転電機におけるロータは、ステータコアの軸方向一端側に、当該ロータの回転位置を検出するための回転位置検出器を配設してなる。ところで、ロータの軸方向他端側に回転位置検出器を配設する場合には、他端側コイルエンド部と回転位置検出器とが近接することにより回転位置検出器にノイズが重畳して検出精度が悪化する問題が生じる。また、この場合に、他端側コイルエンド部との干渉を避けて回転位置検出器を配設しようとすると、回転電機の軸方向寸法が大きくなる問題が生じる。
これに対し、ロータの軸方向一端側に回転位置検出器を配設することによって、一端側コイルエンド部と回転位置検出器とを離して配設することができる。そのため、回転位置検出器による回転位置の検出精度の悪化を抑制できると共に、回転電機の軸方向寸法が大きくなってしまうことを防止することができる。
それ故、回転位置検出器を、ステータコアの軸方向一端側に配設することによって、ロータの回転位置を精度よく検出しつつ、回転電機の軸方向寸法を小さく維持することができる。

上述した本発明における好ましい実施の形態につき説明する。
本発明において、上記回転電機は、モータ、ジェネレータ、モータジェネレータとして用いることができる。
また、上記複数相のコイルは、それぞれ断面略四角形状を有する角線導体、断面扁平形状を有する角線導体等を用いて構成することができる。また、複数相のコイルは、銅等からなる導体部の全周に、絶縁樹脂等からなる絶縁被膜を形成した角線導体から構成することができる。

また、上記回転位置検出器は、上記一端側コイルエンド部に対する内周側において、該一端側コイルエンド部と軸方向にオーバーラップして配設することが好ましい（請求項２）。
この場合には、回転位置検出器を一端側コイルエンド部の内周側に潜り込ませるように配設することができ、さらに回転電機の軸方向寸法を小さくすることができる。

また、上記回転位置検出器は、上記ロータに連結したレゾルバロータと、該レゾルバロータの外周側に対向して配設したレゾルバステータとから構成したレゾルバとすることが好ましい（請求項３）。
この場合には、回転位置検出器としてのレゾルバを、回転電機の小型化を維持しつつ容易に配設することができる。

以下に、本発明の回転電機にかかる実施例につき、図面を参照して説明する。
本例の回転電機１は、図１に示すごとく、ステータコア２の軸方向に沿って形成した複数のスロット２１に、分布巻き状態で３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗを配設してなるステータ１０と、ステータ１０の内周側に回転可能に配置したロータ６とを備えている。
図３、図５に示すごとく、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗは、同相のスロット２１内においては、同相の複数本のコイル導体４がステータコア２の径方向Ｒに並んで配置してあり、かつステータコア２の軸方向一端面２０１Ａから突出した一端側コイルエンド部３０Ａにおいては、同相の複数本のコイル導体４がステータコア２の内周端面２２１よりも径方向外周側Ｒ２に配置してあると共に、ステータコア２の軸方向他端面２０１Ｂから突出した他端側コイルエンド部３０Ｂにおいては、同相の複数本のコイル導体４が、ステータコア２の径方向Ｒの内周側に屈曲して、ステータコア２の内周端面２２１よりも径方向内周側Ｒ１に配置してある。そして、ロータ６の回転位置を検出するための回転位置検出器７は、ステータコア２の軸方向一端側に配設してある。

以下に、本例の回転電機１につき、図１〜図６を参照して詳説する。
図１に示すごとく、本例の回転電機１は、ハイブリッドカー又は電気自動車等の３相交流モータとして用いるものであり、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗをステータコア２に組み付けたステータ１０を有している。
また、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗは、銅等からなる導体部（導体母材）の全周に絶縁樹脂等の絶縁被膜を形成してなる角線導体３０１を用いてそれぞれ構成してあり、この角線導体３０１は、断面略四角形状を有している。

図５に示すごとく、本例の３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗは、スロット２１内から一端側コイルエンド部３０Ａと他端側コイルエンド部３０Ｂとに交互に位置してステータコア２の周方向Ｃを巡回する波巻形状に形成してある。また、本例の３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗは、同じスロット２１内に配置した２本のコイル導体４をセットにして波巻形状に形成してある。また、２本のコイル導体４は、連続する１本の角線導体３０１を、ステータコア２の周方向Ｃを二巡回させて成形してある。

図３、図５に示すごとく、各相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗは、スロット２１内に配置するスロット導体部３１と、ステータコア２の軸方向端面２０１から突出させて配置する（スロット２１の外に配置する）コイルエンド導体部３２とからなる。一端側コイルエンド部３０Ａに位置するコイルエンド導体部３２は、スロット導体部３１と繋がりステータコア２の軸方向一端面２０１Ａから立ち上がって周方向Ｃに屈曲する屈曲角導体部３２１と、各スロット導体部３１にそれぞれ繋がる屈曲角導体部３２１同士を繋ぎステータコア２の周方向Ｃに配置する周方向導体部３２２とからなる。他端側コイルエンド部３０Ｂに位置するコイルエンド導体部３２は、スロット導体部３１と繋がりステータコア２の軸方向他端面２０１Ｂから立ち上がって径方向内周側Ｒ１に屈曲する屈曲角導体部３２１と、各スロット導体部３１にそれぞれ繋がる屈曲角導体部３２１同士を繋ぎステータコア２の周方向Ｃに配置する周方向導体部３２２とからなる。
周方向導体部３２２は、一端側コイルエンド部３０Ａ及び他端側コイルエンド部３０Ｂにおいて、ステータコア２の周方向Ｃに沿った円弧形状に成形されている。また、周方向導体部３２２は、他端側コイルエンド部３０Ｂにおいては、直線形状に成形することもできる。

図３、図４に示すごとく、一端側コイルエンド部３０Ａにおいて、各相の周方向導体部３２２は、Ｕ相の周方向導体部３２２とＶ相の周方向導体部３２２とがステータコア２の径方向Ｒに重なって配置された部位、Ｕ相の周方向導体部３２２とＷ相の周方向導体部３２２とがステータコア２の径方向Ｒに重なって配置された部位、Ｖ相の周方向導体部３２２とＷ相の周方向導体部３２２とがステータコア２の径方向Ｒに重なって配置された部位とが形成されている。

図４に示すごとく、ステータコア２には、互いに隣接する２つのＵ相のスロット２１Ｕと、互いに隣接する２つのＶ相のスロット２１Ｖと、互いに隣接する２つのＷ相のスロット２１Ｗとが、順次繰り返し形成してある。本例のステータコア２には、互いに隣接する２つの各相のスロット２１がステータコア２の周方向Ｃの８箇所に形成されている。そして、各相のスロット２１が１６個形成され、３相の全スロット２１として４８個形成されている。
本例の３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗは、同じスロット２１内において径方向Ｒに並べて配置する２本１組のコイル導体４を用い、この２本１組のコイル導体４を、２セット同じスロット２１内に径方向Ｒに並べてステータコア２に配置してある。そして、各スロット２１内には、同相の４本のコイル導体４が径方向Ｒに並んで配置されている。また、互いに隣接する同相のスロット２１にも、同様にして４本のコイル導体４が径方向Ｒに並んで配置されている。

図５に示すごとく、一端側コイルエンド部３０Ａにおいて、ステータコア２の軸方向Ｌの内方側に位置する２本１組のコイル導体４は、他端側コイルエンド部３０Ｂにおいては、ステータコア２の径方向内周側Ｒ１に位置している。一方、一端側コイルエンド部３０Ａにおいて、ステータコア２の軸方向Ｌの外方側に位置する２本１組のコイル導体４は、他端側コイルエンド部３０Ｂにおいては、ステータコア２の径方向外周側Ｒ２に位置している。

３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗは、互いに隣接する同相のスロット２１内においては、同相の２本１組のコイル導体４がそれぞれステータコア２の径方向Ｒに並んで配置してある。また、互いに隣接する同相のスロット２１内においては、同相の２本１組のコイル導体４の径方向内周側Ｒ１に、他の同相の２本１組のコイル導体４が並んで配置してある。
また、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗは、一端側コイルエンド部３０Ａにおいては、同相のスロット２１に配置した同相の２本１組のコイル導体４がステータコア２の軸方向Ｌに並んで配置してある。また、互いに隣接する同相のスロット２１に配置した同相の２本１組のコイル導体４同士は、ステータコア２の軸方向Ｌに４列に並んで配置してある。
なお、互いに隣接する同相のスロット２１に配置した同相の２本１組のコイル導体４同士は、連続する１本の角線導体３０１を、ステータコア２の周方向Ｃを四巡回させて一体に成形することもできる。

また、図４、図５に示すごとく、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗは、他端側コイルエンド部３０Ｂにおいては、互いに隣接する同相のスロット２１の一方に配置した同相の２本のコイル導体４と、互いに隣接する同相のスロット２１の他方に配置した同相の２本のコイル導体４とが、ステータコア２の径方向Ｒに４列に並んで配置してある。
また、他端側コイルエンド部３０Ｂにおいては、同相のスロット２１内にステータコア２の径方向Ｒに並んで配置した同相の２本のコイル導体４は、一方のコイル導体４Ａがステータコア２の軸方向Ｌに対して垂直な状態でステータコア２の径方向内周側Ｒ１に屈曲してあると共に、他方のコイル導体４Ｂがステータコア２の径方向内周側Ｒ１に屈曲すると共にステータコア２の軸方向Ｌに対してオフセットすることにより一方のコイル導体４Ａに対してステータコア２の径方向Ｒに並んで配置してある。

図５に示すごとく、本例の他端側コイルエンド部３０Ｂにおいては、ステータコア２の軸方向Ｌの一端側から見て、いずれかの互いに隣接する２つの同相のスロット２１を第１スロット組Ｓ１、第１スロット組Ｓ１の２つの同相のスロット２１に対して周方向Ｃの一方側に隣接する互いに隣接する２つの同相のスロット２１を第２スロット組Ｓ２とする。また、第１スロット組Ｓ１と第２スロット組Ｓ２とが周方向Ｃに並ぶ範囲において、周方向Ｃの内側に位置するスロット２１を内側スロット２１Ａ、周方向Ｃの外側に位置するスロット２１を外側スロット２１Ｂとする。

屈曲角導体部３２１と周方向導体部３２２との間の径方向導体部３２３においては、コイル導体４が、屈曲角導体部３２１においてステータコア２の軸方向Ｌに２本並ぶ状態から、径方向Ｒに２本並ぶ状態に変化している。
３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗを構成するコイル導体４は、互いに隣接する２つの同相のスロット２１（第１スロット導体組Ｓ１）から、この２つの同相のスロット２１の周方向Ｃに隣接する２つの同相のスロット２１（第２スロット導体組Ｓ２）へ跨って配置してある。

図４に示すごとく、他端側コイルエンド部３０Ｂにおいては、Ｖ相のコイル３Ｖにおける各コイル導体４は、ステータコア２の周方向Ｃにおける中心部分において、ステータコア２の軸方向Ｌにオフセットして、ステータコア２の周方向一方側Ｃ１であって軸方向内方側に位置する内方側部分３２５とステータコア２の周方向他方側Ｃ２であって軸方向外方側に位置する外方側部分３２６とを有している。また、Ｕ相のコイル３Ｕにおける各コイル導体４は、Ｖ相のコイル３Ｖにおける各コイル導体４の内方側部分３２５に対してステータコア２の軸方向外方に重なって配置してある。Ｗ相のコイル３Ｗにおける各コイル導体４は、Ｖ相のコイル３Ｖにおける各コイル導体４の外方側部分３２６に対してステータコア２の軸方向内方に重なって配置してある。

また、図５に示すごとく、各相のスロット２１内の径方向Ｒの外側（外側スロット２１Ｂ）に配置した各相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗの２本１組のコイル導体４は、他端側コイルエンド部３０Ｂにおいては、２相分の軸方向Ｌの幅の範囲内で周方向Ｃに略均等に分散して配置してある。また、各相のスロット２１内の径方向Ｒの内側（内側スロット２１Ａ）に配置した各相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗの２本１組のコイル導体４は、他端側コイルエンド部３０Ｂにおいては、径方向Ｒの外側に配置した２本１組のコイル導体４に対する軸方向Ｌの内方に重なる状態で、２相分の軸方向Ｌの幅の範囲内で周方向Ｃに略均等に分散して配置してある。

本例の３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗは、ステータコア２に組み付ける前において、他端側コイルエンド部３０Ｂも一端側コイルエンド部３０Ａと同様に軸方向Ｌに平行になるよう形成し、周方向Ｃを巡回する波巻形状に成形した後、他端側コイルエンド部３０Ｂを周方向Ｃの内周側に屈曲させることによって成形することができる。

また、図６に示すごとく、本例の３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗは、ステータコア２に配置するコイル全体を組み合わせてコイル組付体５とし、このコイル組付体５を一括してステータコア２に配置する。なお、図示は省略するが、コイル組付体５を形成する際には、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗの位置を決定する組付用治具を用いることができる。また、コイル組付体５をステータコア２に配置する際にも、挿入配置用治具を用いて、その挿入配置を容易にすることができる。

図１、図２に示すごとく、本例のロータ６は、ロータシャフト６１の外周側に、複数の永久磁石６２１を周方向に配列してなるロータコア６２を配設してなる。回転位置検出器７は、一端側コイルエンド部３０Ａに対する内周側において、一端側コイルエンド部３０Ａと軸方向Ｌにオーバーラップする位置に配設してある。すなわち、回転位置検出器７の少なくとも一部は、一端側コイルエンド部３０Ａに対する内周側位置に対向して配設されている。

図１、図２に示すごとく、本例の回転位置検出器７は、ロータシャフト６１の外周側に配設したレゾルバロータ７１と、レゾルバロータ７１の外周側に対向して配設したレゾルバステータ７２とから構成したレゾルバ（２相シンクロ）である。レゾルバロータ７１とレゾルバステータ７２とには、巻線方向が互いに直交する状態で、それぞれレゾルバコイルが巻回されている。そして、レゾルバステータ７２のレゾルバコイルには、交流電圧を印加しておき、ロータ６の回転に伴い、レゾルバロータ７１のレゾルバコイルから出力される交流電圧の位相が変化することを利用してロータ６の回転位置を検出するよう構成されている。回転位置検出器７により、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗの周方向Ｃの配設位置に対するロータ６における複数の永久磁石６２１の周方向Ｃの回転位置を検出し、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗに電圧を印加するタイミングを制御することができる。

ステータコア２及びロータコア６２は、多数枚の電磁鋼板を軸方向に積層して形成されている。そして、ロータコア６２の軸方向両端面には、多数枚の電磁鋼板の積層状態を維持するためのエンドプレート６３が配置されている。また、軸方向他端側に位置するエンドプレート６３の周方向の外周側部分は、他端側コイルエンド部３０Ｂを構成するコイル導体４との干渉を避けるための切欠形状を有している。

また、図１、図２に示すごとく、ステータ１０及びロータ６は、回転電機１のハウジング１１内に配設されており、レゾルバステータ７２は、ハウジング１１に固定されている。ロータシャフト６１において、ロータコア６２の配設位置に対する軸方向両側の外方位置には、ロータ６の回転を支持する軸受６４が配設してある。ロータ６は、ロータシャフト６１の径方向外周側に突出した鍔部６１１と、締付けナット６１２との間に、一対のエンドプレート６３を介してロータコア６２を挟持してなる。また、回転位置検出器７は、鍔部６１１と軸受６４との間の位置に配設してある。

次に、本例の回転電機１による作用効果を説明する。
本例の回転電機１は、他端側コイルエンド部３０Ｂの形状に工夫をすることにより、ステータコア２に対する３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗの配置を容易にし、かつステータコア２に配置した後の３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗをさらに成形することを不要にしたものである。
具体的には、本例のステータ１０においては、一端側コイルエンド部３０Ａの形状は、従来と同様に、ステータコア２に配置する前に予めステータコア２の径方向外周側Ｒ２へ屈曲させておくことにより、その全体をティース２２（スロット２１同士の間に位置する部分）における内周端面２２１よりも径方向外周側Ｒ２に位置する形状とすることができる。なお、一端側コイルエンド部３０Ａに位置するコイルエンド導体部３２は、径方向外周側Ｒ２に屈曲させて形成することができる。これにより、図１に示すごとく、ステータコア２に３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗを配置して形成したステータ１０に対して、ロータ６を挿入配置するときには、一端側コイルエンド部３０Ａが位置するステータコア２の軸方向一端面２０１Ａ側から挿入配置することができる。そのため、ステータ１０に対するロータ６の配置を容易に行うことができる。

また、他端側コイルエンド部３０Ｂの形状は、ステータコア２に配置する前に予めステータコア２の径方向内周側Ｒ１へ屈曲させておくことにより、その全体がスロット２１における外周端面２１１よりも径方向内周側Ｒ１に位置する形状となっている。これにより、図１に示すごとく、ステータコア２に対して３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗを挿入配置するときには、他端側コイルエンド部３０Ｂを構成する側から先に、ステータコア２の軸方向一端面２０１Ａ側へ挿入配置することができる。そのため、ステータコア２に対する３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗの配置を容易に行うことができる。

また、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗは、他端側コイルエンド部３０Ｂにおいては、同相の複数本のコイル導体４がステータコア２の径方向Ｒに並んで配置してある。これにより、ステータ１０の軸方向Ｌの他端側において、他端側コイルエンド部３０Ｂがステータコア２の軸方向他端面２０１Ｂから突出する量を小さくすることができる。
そのため、ステータ１０において軸方向他端面２０１Ｂ側に位置するコイルエンド部３０Ｂを軸方向Ｌに小型化することができる。

また、本例のステータ１０においては、一端側コイルエンド部３０Ａ及び他端側コイルエンド部３０Ｂは、ステータコア２に配置する前に、予め組付後の形状に成形しておくことができる。そして、ステータコア２に組み付けた後の両側のコイルエンド部３０Ａ、３０Ｂは、折曲成形、圧縮成形等の成形加工を行わず、ほとんどステータコア２に配置したままの形状で製品とすることができる。これにより、コイル３を構成するコイル導体４の表面に設けた絶縁被膜が破壊又は劣化することがほとんどない。そのため、本例のステータ１０によれば、その品質を向上させることができる。

また、図６に示すごとく、本例のステータ１０においては、特に、ステータコア２に挿入配置する前に３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗを予め組み立てておき、ステータコア２に対して３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗの全体を同時に挿入配置することができる。これにより、ステータコア２に対する３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗの挿入配置を極めて容易に行うことができる。なお、ステータコア２に対するコイル３の挿入配置は所定の単位（本数）ごとに行い、ステータコア２に配置した状態のコイルを溶接等によって接合することもできる。

さらに、本例の回転電機１におけるロータ６は、上記のごとく、そのロータシャフト６１において、一端側コイルエンド部３０Ａに対する内周側位置に、当該ロータ６の回転位置を検出するための回転位置検出器７を配設してなる。
ところで、ロータシャフト６１の軸方向他端側に回転位置検出器７を配設する場合には、他端側コイルエンド部３０Ｂと回転位置検出器７とが近接することにより回転位置検出器７にノイズが重畳して検出精度が悪化する問題が生じる。また、この場合に、他端側コイルエンド部３０Ｂとの干渉を避けて回転位置検出器７を配設しようとすると、回転電機１の軸方向寸法が大きくなる問題が生じる。

これに対し、ロータシャフト６１の軸方向一端側に回転位置検出器７を配設することによって、一端側コイルエンド部３０Ａと回転位置検出器７とを離して配設することができる。そのため、回転位置検出器７による回転位置の検出精度の悪化を抑制できると共に、回転電機１の軸方向寸法が大きくなってしまうことを防止することができる。
それ故、回転位置検出器７を、ステータコア２の軸方向一端側に配設することによって、ロータ６の回転位置を精度よく検出しつつ、回転電機１の軸方向寸法を小さく維持することができる。

それ故、本例によれば、ステータコア２に対して３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗを容易に配置することができると共に、３相のコイル３Ｕ、３Ｖ、３Ｗの品質を高く維持し、かつ、ロータ６の回転位置を精度よく検出しつつ回転電機１の小型化を図ることができる。

実施例における、回転電機を示す断面説明図。実施例における、ハウジング内に配設した回転電機を示す断面説明図。実施例における、ステータを示す斜視図。実施例における、ステータを軸方向から見た状態で示す断面説明図。実施例における、Ｕ相のコイルを示す斜視図。実施例における、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相のコイルを組み合わせて形成したコイル組付体を示す斜視図。

符号の説明

１回転電機
１０ステータ
２ステータコア
２０１軸方向端面
２１スロット
３Ｕ、３Ｖ、３Ｗ３相のコイル
３０Ａ一端側コイルエンド部
３０Ｂ他端側コイルエンド部
４Ａ、４Ｂコイル導体
６ロータ
６１ロータシャフト
６２ロータコア
７回転位置検出器（レゾルバ）
７１レゾルバロータ
７２レゾルバステータ
Ｌ軸方向
Ｒ径方向
Ｃ周方向

Claims

ステータコアの軸方向に沿って形成した複数のスロットに、複数相のコイルを配設してなるステータと、該ステータの内周側に回転可能に配置したロータとを備えた回転電機において、
上記複数相のコイルは、同相の上記スロット内においては、同相の複数本のコイル導体が上記ステータコアの径方向に並んで配置してあり、かつ上記ステータコアの軸方向一端面から突出した一端側コイルエンド部においては、上記同相の複数本のコイル導体が上記ステータコアの内周端面よりも径方向外周側に配置してあると共に、上記ステータコアの軸方向他端面から突出した他端側コイルエンド部においては、上記同相の複数本のコイル導体が上記ステータコアの内周端面よりも径方向内周側に配置してあり、
上記ロータの回転位置を検出するための回転位置検出器は、上記ステータコアの軸方向一端側に配設してあることを特徴とする回転電機。
請求項１において、上記回転位置検出器は、上記一端側コイルエンド部に対する内周側において、該一端側コイルエンド部と軸方向にオーバーラップして配設してあることを特徴とする回転電機。
請求項１又は２において、上記回転位置検出器は、上記ロータに連結したレゾルバロータと、該レゾルバロータの外周側に対向して配設したレゾルバステータとから構成したレゾルバであることを特徴とする回転電機。