JP5178292B2 - Current collection and distribution structure of rotating electrical machines - Google Patents
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Description
本発明は、回転電機の集配電構造に関する。 The present invention relates to a power collection and distribution structure for a rotating electrical machine.
従来、例えば3相の各相毎に巻線を接続する3つの多角形環状のバスバーを、同軸に配置した状態で合成樹脂からなる3種類のクリップで保持するモータの集中配電部材が知られている(例えば、特許文献1参照)。
この集中配電部材では、多角形環状のバスバーの直線部に第1のクリップが径方向外方側から径方向内方側に向かい装着され、バスバーの接続端部に第2および第3のクリップが装着され、さらに、第2および第3のクリップによって形成される閉塞空間内に充填剤が充填されている。
In this concentrated power distribution member, the first clip is attached to the linear portion of the polygonal annular bus bar from the radially outer side to the radially inner side, and the second and third clips are attached to the connection end of the bus bar. The closed space formed by the second and third clips is filled with a filler.
ところで、上記従来技術に係るモータの集中配電部材においては、3相のバスバーを保持するために複数(3種類)の異なるクリップを用いることから、構成に必要とされる部品点数および費用が嵩み、集中配電部材を構成する工程に煩雑な手間がかかるという問題が生じる。
また、多角形環状のバスバーは、所定角度で屈曲するようにして接続される複数の直線部と、直線部から径方向内方に突出するようにしてクランク状に屈曲する複数のタブと、所定の直線部から径方向外方に突出する接続端部とを備えるだけであるから、バスバーの直線部に対して径方向外方側から径方向内方側に向かい装着される第1のクリップを所望の周方向位置に位置決め固定することが困難であるという問題が生じる。
また、周方向の接線方向での断面が円弧状となる凹溝を備える第1のクリップでバスバーを保持するためには、バスバーに直線部を設ける必要があり、例えば直線部を備えていない円環状のバスバーの弧状部などにおいては、バスバーを凹溝内に適切に収容することができずに、第1のクリップを適切に装着することができないという問題が生じる。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、構成に要する部品点数および費用を削減し、構成の工程に煩雑な手間がかかることを防止すると共に、配置精度を容易に向上させることが可能な回転電機の集配電構造を提供することを目的とする。
By the way, in the concentrated power distribution member of the motor according to the above prior art, a plurality of (three types) different clips are used to hold the three-phase bus bar, so that the number of parts and cost required for the configuration increase. As a result, there is a problem that the process of forming the centralized power distribution member takes a complicated time.
In addition, the polygonal annular bus bar includes a plurality of straight portions connected to be bent at a predetermined angle, a plurality of tabs bent in a crank shape so as to protrude radially inward from the straight portion, and a predetermined The first clip mounted from the radially outer side to the radially inward side with respect to the linear portion of the bus bar is provided with a connecting end portion that protrudes radially outward from the straight portion. There arises a problem that it is difficult to position and fix at a desired circumferential position.
In addition, in order to hold the bus bar with the first clip provided with the concave groove having an arc-shaped cross section in the circumferential tangential direction, it is necessary to provide the bus bar with a straight portion, for example, a circle without the straight portion. In the arc-shaped portion of the annular bus bar, there is a problem that the bus bar cannot be properly accommodated in the concave groove, and the first clip cannot be properly mounted.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to reduce the number of parts and the cost required for the configuration, prevent the trouble of the configuration process, and easily improve the placement accuracy. An object of the present invention is to provide a power collection and distribution structure for a rotating electrical machine.
上記課題を解決して係る目的を達成するために、本発明の第1態様に係る回転電機の集配電構造は、複数相の回転電機の各相毎に同一相のコイル(例えば、実施の形態でのステータコイル34)を接続する複数相のバスリング(例えば、実施の形態でのバスリング41U,41V,41W)と、前記複数相の前記バスリングの所定周方向位置に径方向内方側から径方向外方側に向かい装着されて前記複数相の前記バスリングを挟持固定する複数の挟持部材(例えば、実施の形態での挟持部材46,…,46)とを備え、前記複数の前記挟持部材は同一形状で構成される。
In order to solve the above-described problems and achieve the object, the current collection and distribution structure of the rotating electrical machine according to the first aspect of the present invention is the same-phase coil for each phase of the multiple-phase rotating electrical machine (for example, the embodiment). A plurality of bus rings (for example, the
さらに、前記バスリングは、所定周方向位置で径方向内方に向かい突出して前記同一相の前記コイルの引出し線部(例えば、実施の形態での引き出し線部34a)と接続される接続部(例えば、実施の形態での端子接続部44,…,44)を備え、前記挟持部材は前記複数相の前記バスリングの周方向で隣り合う前記接続部間に配置される。
Furthermore, prior SL bus ring, lead wire portions of the coil in a predetermined circumferential position in facing radially inward projecting to the same phase (e.g.,
さらに、前記接続部は、前記複数相の前記バスリングの周方向で隣り合う前記接続部間に装着される前記挟持部材を位置決め固定する固定部(例えば、実施の形態での屈曲部44b)を備える。
Furthermore, the prior SL connecting portion, the fixing portion for positioning and fixing the clamping member mounted between the connecting portions adjacent in the circumferential direction of the bus ring of the plurality of phases (for example, the
さらに、本発明の第2態様に係る回転電機の集配電構造は、複数相の回転電機の各相毎に同一相のコイル(例えば、実施の形態でのステータコイル34)を接続する複数相のバスリング(例えば、実施の形態でのバスリング41U,41V,41W)と、前記複数相の前記バスリングの所定周方向位置に径方向内方側から径方向外方側に向かい装着されて前記複数相の前記バスリングを挟持固定する複数の挟持部材(例えば、実施の形態での挟持部材46,…,46)とを備え、前記複数の前記挟持部材は同一形状で構成され、前記挟持部材は、前記バスリングの径方向および周方向を基準として、径方向外方側の表面上において略周方向に延びると共に前記バスリングが装着される凹溝部(例えば、実施の形態での凹溝部46a)を備え、前記凹溝部の前記略周方向の断面は径方向に長軸が延びる略楕円形状であり、前記バスリングは径方向外方側に湾曲する湾曲部(例えば、実施の形態での弧状部)を備え、前記バスリングの前記湾曲部は前記凹溝部に装着される。
Furthermore, the current collection and distribution structure of the rotating electrical machine according to the second aspect of the present invention includes a plurality of phases connected to the same phase coil (for example, the
さらに、本発明の第3態様に係る回転電機の集配電構造は、複数相の回転電機の各相毎に同一相のコイル(例えば、実施の形態でのステータコイル34)を接続する複数相のバスリング(例えば、実施の形態でのバスリング41U,41V,41W)と、前記複数相の前記バスリングの所定周方向位置に径方向内方側から径方向外方側に向かい装着されて前記複数相の前記バスリングを挟持固定する複数の挟持部材(例えば、実施の形態での挟持部材46,…,46)とを備え、前記複数の前記挟持部材は同一形状で構成され、前記バスリングの径方向外方側を覆う外周壁部(例えば、実施の形態での外周壁部52)を備え、前記外周壁部は前記コイルの引出し線部の径方向外方側の位置に穴部(例えば、実施の形態での穴部52a)を備え、前記挟持部材は前記外周壁部の前記穴部を閉塞する。
Furthermore, the current collection and distribution structure of the rotating electrical machine according to the third aspect of the present invention includes a plurality of phases connected to the same phase coil (for example, the
さらに、本発明の第4態様に係る回転電機の集配電構造では、前記挟持部材は、前記バスリングの径方向を基準として、径方向外方側の表面上から径方向外方に向かい突出すると共に前記外周壁部の前記穴部に装着可能な突出部(例えば、実施の形態での突出部46d)を備え、前記突出部は前記外周壁部の前記穴部に装着されて前記穴部を閉塞する。
Furthermore, in the power collection and distribution structure for a rotating electrical machine according to the fourth aspect of the present invention, the clamping member protrudes radially outward from the radially outer surface on the basis of the radial direction of the bus ring. And a protrusion (for example, a
さらに、本発明の第5態様に係る回転電機の集配電構造では、前記挟持部材は、外周側の表面上において周方向に延びると共に前記バスリングが装着される凹溝部(例えば、実施の形態での凹溝部46a)を備える。
さらに、本発明の第6態様に係る回転電機の集配電構造では、前記バスリングは、所定周方向位置で径方向内方に向かい突出して前記同一相の前記コイルの引出し線部(例えば、実施の形態での引き出し線部34a)と接続される接続部(例えば、実施の形態での端子接続部44,…,44)を備え、前記挟持部材は前記複数相の前記バスリングの周方向で隣り合う前記接続部間に配置される。
さらに、本発明の第7態様に係る回転電機の集配電構造では、前記コイルの引出し線部は、前記バスリングまたは前記バスリングに接続される端子部(例えば、実施の形態での接続端子45,…,45)に接続され、前記バスリングの径方向を基準として、前記挟持部材は前記引出し線部の径方向外方側に配置される。
さらに、本発明の第8態様に係る回転電機の集配電構造では、前記接続部は、前記複数相の前記バスリングの周方向で隣り合う前記接続部間に装着される前記挟持部材を位置決め固定する固定部(例えば、実施の形態での屈曲部44b)を備える。
Furthermore, in the power collection and distribution structure for a rotating electrical machine according to the fifth aspect of the present invention, the clamping member extends in a circumferential direction on the outer peripheral surface and is a concave groove (for example, in the embodiment) to which the bus ring is mounted. A
Furthermore, in the power collection and distribution structure for a rotating electrical machine according to the sixth aspect of the present invention, the bus ring protrudes radially inward at a predetermined circumferential position so that the lead wire portion of the coil in the same phase (for example, implementation) In the form of the
Furthermore, in the power distribution structure for a rotating electrical machine according to the seventh aspect of the present invention, the lead wire portion of the coil is the bus ring or a terminal portion connected to the bus ring (for example, the
Furthermore, in the power collection and distribution structure for a rotating electrical machine according to the eighth aspect of the present invention, the connection portion positions and fixes the clamping member mounted between the connection portions adjacent in the circumferential direction of the bus ring of the plurality of phases. A fixing portion (for example, a
第1態様に係る回転電機の集配電構造によれば、バスリングを固定する複数の挟持部材を、バスリングの所定周方向位置に径方向内方側から径方向外方側に向かい装着される同一形状として構成することにより、集配電構造の構成に要する部品点数および費用を削減し、集配電構造を構成する工程に煩雑な手間がかかることを防止することができ、生産性を向上させることができる。 According to the power distribution structure of the rotating electrical machine according to the first aspect, the plurality of clamping members that fix the bus ring are mounted from the radially inner side to the radially outer side at predetermined circumferential positions of the bus ring. By configuring as the same shape, it is possible to reduce the number of parts and the cost required for the configuration of the current collection and distribution structure, to prevent the trouble of the process of configuring the current collection and distribution structure, and to improve productivity. Can do.
さらに、バスリングに装着される挟持部材をバスリングの接続部によって位置決めすることができ、複数の挟持部材の装着位置精度を容易に向上させることができる。 Furthermore , the holding member attached to the bus ring can be positioned by the connecting portion of the bus ring, and the mounting position accuracy of the plurality of holding members can be easily improved.
さらに、複数相のバスリングの周方向で隣り合う接続部間に装着される挟持部材を、これらの接続部自体によって位置決めすることができ、複数の挟持部材の装着位置精度を容易に向上させることができる。 Furthermore, a clamping member which is mounted between the connection portions adjacent in the circumferential direction of the bus ring of several phases, can be positioned by these connections themselves, easily improve the mounting position accuracy of the plurality of clamping members be able to.
第2態様に係る回転電機の集配電構造によれば、バスリングを固定する複数の挟持部材を、バスリングの所定周方向位置に径方向内方側から径方向外方側に向かい装着される同一形状として構成することにより、集配電構造の構成に要する部品点数および費用を削減し、集配電構造を構成する工程に煩雑な手間がかかることを防止することができ、生産性を向上させることができる。
さらに、バスリングが装着される挟持部材の凹溝部の断面を略楕円形状とすることにより、例えば円環状などのバスリングの湾曲部を適切に保持することができ、例えば多角形環状などのバスリングに限らず、バスリングに直線状の部位が存在しない場合であっても、挟持部材によってバスリングを固定することができる。
しかも、前記周方向の接線方向での断面が略楕円形状の凹溝部にバスリングの湾曲部を装着した状態では、湾曲部の内周面と凹溝部の底部の略周方向端部とが相対的に小さな面積で接触することに対して、湾曲部の外周面と凹溝部の開口部の略周方向中央部とが相対的に大きな面積で接触することになり、バスリングと挟持部材との間の荷重が分散されて過剰に大きな荷重が作用することが防止される。
According to the power distribution structure of the rotating electrical machine according to the second aspect, the plurality of clamping members that fix the bus ring are mounted from the radially inner side to the radially outer side at predetermined circumferential positions of the bus ring. By configuring as the same shape, it is possible to reduce the number of parts and the cost required for the configuration of the current collection and distribution structure, to prevent the trouble of the process of configuring the current collection and distribution structure, and to improve productivity. Can do.
Furthermore, the bus of cross section of the groove portion of the clamping member server sling is attached by a substantially elliptical shape, for example, the curved portion of the bus ring, such as annular can be properly held, for example, polygonal annular Not only the ring but also the bus ring can be fixed by the clamping member even when there is no linear portion in the bus ring.
In addition, in a state where the curved portion of the bus ring is attached to the concave groove portion having a substantially elliptical cross section in the circumferential direction, the inner peripheral surface of the curved portion and the substantially circumferential end portion of the bottom portion of the concave groove portion are relatively relative to each other. In contrast to the contact with a small area, the outer peripheral surface of the curved portion and the substantially central portion in the circumferential direction of the opening of the groove portion are in contact with each other with a relatively large area. It is possible to prevent an excessively large load from acting due to the distribution of the load therebetween.
第3態様から第5態様に係る回転電機の集配電構造によれば、バスリングを固定する複数の挟持部材を、バスリングの所定周方向位置に径方向内方側から径方向外方側に向かい装着される同一形状として構成することにより、集配電構造の構成に要する部品点数および費用を削減し、集配電構造を構成する工程に煩雑な手間がかかることを防止することができ、生産性を向上させることができる。
さらに、線材によってコイルを形成した後に線材を径方向外方側に引き出し、線材を切断して引き出し線部を形成するために必要とされる外周壁部の穴部を、挟持部材によって閉塞することができ、バスリングおよびコイルの引出し線部の周囲に絶縁剤を充填するための閉塞空間を外周壁部と挟持部材とによって形成することができる。
さらに、第6態様に係る回転電機の集配電構造によれば、バスリングに装着される挟持部材をバスリングの接続部によって位置決めすることができ、複数の挟持部材の装着位置精度を容易に向上させることができる。
さらに、第7態様に係る回転電機の集配電構造によれば、絶縁材からなる挟持部材によってバスリングとコイルの引出し線部との間の所望の絶縁性を確保することができると共に、バスリングおよびコイルの引出し線部の周囲に絶縁剤を充填するための閉塞空間を挟持部材によって形成することができる。
さらに、第8態様に係る回転電機の集配電構造によれば、複数相のバスリングの周方向で隣り合う接続部間に装着される挟持部材を、これらの接続部自体によって位置決めすることができ、複数の挟持部材の装着位置精度を容易に向上させることができる。
According to the current collection and distribution structure of the rotating electrical machine according to the third to fifth aspects, the plurality of clamping members that fix the bus ring are moved from the radially inner side to the radially outer side at a predetermined circumferential position of the bus ring. By configuring it as the same shape that is mounted oppositely, the number of parts and cost required for the configuration of the current collection and distribution structure can be reduced, and it is possible to prevent the trouble of the process of configuring the current collection and distribution structure from taking place. Can be improved.
Further , after forming the coil with the wire rod, the wire rod is drawn out radially outward, and the hole portion of the outer peripheral wall portion required for cutting the wire rod to form the lead wire portion is blocked by the clamping member. In addition, a closed space for filling an insulating agent around the bus ring and the lead wire portion of the coil can be formed by the outer peripheral wall portion and the sandwiching member.
Furthermore, according to the power collection and distribution structure of the rotating electrical machine according to the sixth aspect, the holding member attached to the bus ring can be positioned by the connecting portion of the bus ring, and the mounting position accuracy of the plurality of holding members can be easily improved. Can be made.
Furthermore, according to the power collection and distribution structure of the rotating electrical machine according to the seventh aspect, the desired insulation between the bus ring and the lead wire portion of the coil can be ensured by the sandwiching member made of the insulating material, and the bus ring A closed space for filling an insulating agent around the lead wire portion of the coil can be formed by the sandwiching member.
Furthermore, according to the power collection and distribution structure for a rotating electrical machine according to the eighth aspect, it is possible to position the clamping members attached between the adjacent connection portions in the circumferential direction of the multi-phase bus ring by these connection portions themselves. The mounting position accuracy of the plurality of clamping members can be easily improved.
以下、本発明の回転電機の集配電構造の実施の形態について添付図面を参照しながら説明する。
この実施の形態による回転電機の集配電構造(例えば、後述する環状ステータ群12および集配電部材13)は、例えば走行駆動源としてハイブリッド車両や電動車両等の車両に搭載される回転電機のステータ1に具備されている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of a current collecting and distribution structure for a rotating electrical machine according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
A rotating electrical machine power collection and distribution structure (for example, an annular stator group 12 and a power collection and
ステータ1は、例えば図1に示すように、内周側にロータ(図示略)が配置されるインナロータ型とされている。
ステータ1は、例えばステータホルダ11と、環状に配列された複数のステータ片12a,…,12aから構成される環状ステータ群12と、環状の集配電部材13および中点連結部材14とを備えている。
For example, as shown in FIG. 1, the
The
ステータホルダ11は、筒状部21と、この筒状部21の軸方向一端部において径方向外方に張り出すように設けられたフランジ部22とを備えている。
ステータホルダ11は、例えばハウジング(図示略)内に筒状部21が収容され、フランジ部22に設けられたボルト装着孔(図示略)に挿通されたボルト(図示略)がハウジングに螺合することによって固定される。
そして、ステータホルダ11の筒状部21内には環状ステータ群12が圧入等によって収容されている。
The
In the
An annular stator group 12 is accommodated in the
環状ステータ群12は、所定数のステータ片12a,…,12aが円環状に配列されて構成されている。
各ステータ片12aは、例えば略T字型の複数の珪素鋼板が積層されて構成された分割鉄心31と、分割鉄心31に装着される絶縁性樹脂材からなる絶縁ボビン32と、絶縁ボビン32に巻回されたステータコイル34とを備えて構成されている。
The annular stator group 12 is configured by arranging a predetermined number of
Each
分割鉄心31は、互いの軸方向厚さが同等とされたティース(図示略)およびヨーク(図示略)を備え、ティースの径方向基端部に一体に設けられたヨークの周方向幅は、ティースの周方向幅よりも大きくなるようにして形成されている。
そして、ヨークの周方向両端面は互いに面接触可能な形状とされ、複数のステータ片12a,…,12aが円環状に配列された状態で、周方向で隣り合うヨーク同士が面接触し、円環状の環状ステータ群12が形成されるようになっている。
The
Further, both end surfaces in the circumferential direction of the yoke are shaped so as to be in surface contact with each other, and in a state where the plurality of
絶縁ボビン32は、例えば軸方向(つまり、分割鉄心31の積層方向)に分割可能とされ、2分割された絶縁ボビン部材によって分割鉄心31を軸方向の両側から挟み込むようにして、分割鉄心31に装着される。
絶縁ボビン32は、例えば分割鉄心31のティースに外嵌するボビン部と、ボビン部から分割鉄心31のヨーク側(つまり径方向外方)に延出してヨークの軸方向他端面を覆う集配電部材収容部32bと、集配電部材収容部32bと同等の積層方向の他方側においてヨークから離間する方向(つまり径方向内方)にボビン部から延出する中点連結部材収容部32cとを備えている。
そして、絶縁ボビン32のボビン部にはステータコイル34が巻回されている。
また、集配電部材収容部32bには集配電部材13が収容され、中点連結部材収容部32cには中点連結部材14が収容されている。
The insulating
The insulating
A
Further, the power collecting / distributing
集配電部材13は、例えば複数相(例えば、U相、V相、W相の3相)の各相毎に複数のステータコイル34,…,34を接続する複数相の環状のバスリング41U,41V,41Wを備え、複数相の各相毎のバスリング41U,41V,41Wは、互いに略同等形状を有し、円環状のリードフレーム42と、このリードフレーム42に設けられた給電端子43と、リードフレーム42の周方向所定位置(つまり、周方向の所定間隔毎の位置)から径方向内方に突出してU字状に湾曲する複数の端子接続部44,…,44と、各複数のステータコイル34とリードフレーム42の各複数の端子接続部44とを接続するU字状の複数の接続端子45,…,45と、複数相の環状のバスリング41U,41V,41Wの所定周方向位置に径方向内方側から径方向外方側に向かい装着されて複数相のバスリング41U,41V,41Wを挟持固定する複数の同一形状の挟持部材46,…,46とを備えて構成されている。
なお、各相毎のバスリング41U,41V,41Wに対して、各相同士のリードフレーム42および端子接続部44および挟持部材46は同等形状とされ、各相同士の給電端子43では、各相毎のバスリング41U,41V,41Wが軸方向の他方から一方に向かい、順次、同軸に積層された状態での軸方向位置の差異を補償するようにして、軸方向長さが各相毎に異なる値に設定されている。
The current collecting and distributing
In addition, the
環状のリードフレーム42は、例えば図2に示すように、絶縁被覆(図示略)を有する導線が円環状に成形され、導線の一端部および他端部が径方向外方に突出すると共に軸方向一方側に向かい屈曲した状態で給電端子43に接続されて構成されている。
リードフレーム42の周方向所定位置(つまり、周方向の所定間隔毎の位置)から径方向内方に突出してU字状に湾曲する端子接続部44には、例えば図3および図4に示すように、絶縁被覆(図示略)が剥がされてリードフレーム本体が露出した部位(露出部44a)が設けられ、挟持部材46により固定された複数相の環状のバスリング41U,41V,41Wが集配電部材収容部32b内に装着された際に、この露出部44aにU字状の接続端子45の一端45aが、例えばヒュージング(熱かしめ)などにより接続されるようになっている。
For example, as shown in FIG. 2, the
For example, as shown in FIGS. 3 and 4, the
また、例えば図5および図4に示すように、接続端子45の他端45bは、例えばヒュージング(熱かしめ)などによりステータコイル34の一端からなる引き出し線部34aに接続されている。
なお、U字状の接続端子45は集配電部材収容部32b内の所定位置に固定可能とされており、この実施の形態による回転電機の集配電構造を構成する工程では、先ず、集配電部材収容部32b内の所定位置にU字状の接続端子45が固定され、次に、接続端子45の他端45bにステータコイル34から径方向外方に向かい引き出される引き出し線部34aが装着され、次に、挟持部材46により固定された複数相の環状のバスリング41U,41V,41Wが集配電部材収容部32b内に装着される際にリードフレーム42の端子接続部44の露出部44aが接続端子45の一端45aに装着され、そして、接続端子45の一端45aおよび他端45bにおいて、例えばヒュージング(熱かしめ)などの接続作業が行われて、リードフレーム42とステータコイル34とが接続端子45を介して接続されるようになっている。
また、集配電部材収容部32bには、絶縁ボビン32のボビン部に巻回されたステータコイル34から径方向外方に向かい引き出される引き出し線部34aを位置決め固定しつつ接続端子45の他端45bに導く位置決め部材51が、ステータコイル34の中心軸の周方向位置から周方向にずれた位置に設けられている。
For example, as shown in FIGS. 5 and 4, the
The
Further, the
挟持部材46は、例えば図1〜図7(A),(B)に示すように、電気的絶縁材によって略長方形板状に形成され、複数相の環状のバスリング41U,41V,41Wに装着された状態で径方向外方側となる表面46A上に略周方向に延びる複数の凹溝部46a,46a,46aを備え、各凹溝部46a内に装着された各リードフレーム42を挟持固定している。
凹溝部46aは、略周方向(つまり、周方向の接線方向であって挟持部材46の長手方向)の断面が径方向に長軸が延びる略楕円形状となるように形成され、この凹溝部46a内に装着されたリードフレーム42を、少なくとも凹溝部46a内の径方向外方部または径方向内方部において保持するようになっている。つまり、円環状のリードフレーム42の端子接続部44近傍以外の部位(つまり、径方向外方に向かい湾曲する弧状部)で径方向内方側から径方向外方側に向かい装着された挟持部材46において、略周方向の中央部では、例えば図7(A)に示すように、リードフレーム42の外周面42Aと凹溝部46a内の径方向外方側の開口部46bとが相対的に大きな面積で接触し、略周方向の両端部では、例えば図7(B)に示すように、リードフレーム42の内周面42Bと凹溝部46a内の径方向内方側の底部46cとが相対的に小さな面積で接触するようになっている。
As shown in FIGS. 1 to 7A and 7B, for example, the clamping
The
さらに、挟持部材46は、複数相の環状のバスリング41U,41V,41Wに装着された状態で径方向外方側となる表面46A上から径方向外方に向かい突出する突出部46dを備え、この突出部46dは、集配電部材収容部32bの外周壁部52に設けられた穴部52aに装着可能とされて、集配電部材13が集配電部材収容部32b内に収容された状態で外周壁部52の穴部52aを閉塞する。
なお、絶縁ボビン32の外周壁部52は、集配電部材収容部32b内に収容される集配電部材13を径方向外方側から覆うように設けられ、集配電部材収容部32b内に設けられた位置決め部材51の径方向外方側の位置において一部が切り欠かれるようにして、外周壁部52を径方向に貫通する穴部52aが形成されている。
この外周壁部52の穴部52aは、位置決め部材51によって位置決めされつつステータコイル34から径方向外方に向かい引き出される引き出し線部34aの径方向外方側の位置に設けられ、導線によってステータコイル34が形成される際に、導線が絶縁ボビン32のボビン部に巻回された後に所望の張力で径方向外方側に引き出されるために、かつ、径方向外方側に引き出された導線が径方向の所定位置で切断されて引き出し線部34aが形成される際に、導線切断用の工具(図示略)などが径方向の所定位置に配置されるために必要とされている。そして、集配電部材13が収容された集配電部材収容部32b内には絶縁性の樹脂材(図示略)が充填されている。
Furthermore, the clamping
The outer
The
各相毎のバスリング41U,41V,41Wは、軸方向の他方から一方に向かい、順次、同軸に積層されると共に周方向に所定角度づつずれた状態で複数の挟持部材46,…,46によって挟持固定され、各相毎のバスリング41U,41V,41Wの各リードフレーム42,42,42の各端子接続部44,44,44が、順次、周方向で所定間隔毎に隣り合うように配置されている。そして、周方向で隣り合う互いに異なる相の端子接続部44,44間に挟持部材46が配置されている。挟持部材46の長手方向(つまり、周方向の接線方向)の長さは、周方向で隣り合う互いに異なる相の端子接続部44,44間の間隔(つまり、図5に示すように、周方向で対向する各端子接続部44,44の屈曲部44b,44b間の間隔)と略同等となるように設定され、これらの端子接続部44,44間に配置された挟持部材46は、長手方向の両側から端子接続部44,44によって挟み込まれるようにして周方向に位置決め固定されている。
The bus rings 41U, 41V, and 41W for each phase are sequentially stacked coaxially from the other axial direction to the other, and are sandwiched by a plurality of clamping
これにより、各相のバスリング41U,41V,41Wと対応する相の各ステータ片12aの各ステータコイル34同士が接続され、U相の各ステータ片12aのステータコイル34の一端からなる引き出し線部34a同士はバスリング41Uを介して接続され、V相の各ステータ片12aのステータコイル34の一端からなる引き出し線部34a同士はバスリング41Vを介して接続され、W相の各ステータ片12aのステータコイル34の一端からなる引き出し線部34a同士はバスリング41Wを介して接続される。
As a result, the stator coils 34 of the
なお、中点連結部材14は、例えば図1に示すように、周方向で隣り合うステータ片12a,12aの各ステータコイル34の他端同士を、例えばヒュージング(熱かしめ)などにより接続する接続部材14aを備え、総ての相のステータ片12a,…,12aのステータコイル34,…,34の他端同士を接続している。そして、中点連結部材14が収容された中点連結部材収容部32c内には絶縁性の樹脂材(図示略)が充填されている。
For example, as shown in FIG. 1, the
上述したように、この実施の形態による回転電機の集配電構造によれば、3相のバスリング41U,41V,41Wを固定する複数の挟持部材46,…,46を、各バスリング41U,41V,41Wの所定周方向位置に径方向内方側から径方向外方側に向かい装着される同一形状として構成することにより、集配電部材13の構成に要する部品点数および費用を削減し、集配電部材13を構成する工程に煩雑な手間がかかることを防止することができる。
As described above, according to the power collection and distribution structure of the rotating electrical machine according to this embodiment, the plurality of clamping
一方、例えば図8および図9に示す上述した実施の形態の比較例の集配電部材61のように、軸方向に同軸に積層された各相毎のバスリング41U,41V,41Wを挟持固定するために、複数種類、例えば3種類の第1〜第3挟持部材62,63,64を備え、各相毎のリードフレーム42の給電端子43近傍の部位で径方向外方側から径方向内方側に向かい装着される第1挟持部材62および径方向内方側から径方向外方側に向かい装着される第2挟持部材63と、各相毎のリードフレーム42の給電端子43近傍以外かつ端子接続部44近傍以外の部位で径方向外方側から径方向内方側に向かい装着される第3挟持部材64と、によってバスリング41U,41V,41Wを挟持固定する場合には、集配電部材61の構成に要する部品点数および費用が増大し、集配電部材61を構成する工程に煩雑な手間がかかり、生産性を向上させることができない、という問題が生じる。
これに対して、本発明の実施の形態によれば、単一形状の挟持部材46によって集配電部材13を構成することで、生産性を向上させることができる。
On the other hand, the bus rings 41U, 41V, and 41W for each phase that are coaxially stacked in the axial direction are clamped and fixed, for example, as in the power collection and
On the other hand, according to the embodiment of the present invention, the power collection /
さらに、周方向で隣り合う互いに異なる相の端子接続部44,44間に装着される挟持部材46を、周方向で対向する各端子接続部44,44の屈曲部44b,44bによって位置決め固定することができ、複数の挟持部材46,…,46の装着位置精度を容易に向上させることができる。
Further, the clamping
さらに、電気的絶縁材からなる挟持部材46が各ステータコイル34の引き出し線部34aの径方向外方側に配置されることから、挟持部材46によって各バスリング41U,41V,41Wと各ステータコイル34の引き出し線部34aとの間の所望の電気的絶縁性を確保することができると共に、挟持部材46の突出部46dは、集配電部材収容部32bの外周壁部52に設けられた穴部52aに装着可能とされて、集配電部材13が集配電部材収容部32b内に収容された状態で外周壁部52の穴部52aを閉塞することから、集配電部材収容部32b内に絶縁性の樹脂材を充填するための閉塞空間を挟持部材46によって形成することができる。
Further, since the sandwiching
さらに、各バスリング41U,41V,41Wが装着される挟持部材46の凹溝部46aの断面を略楕円形状とすることにより、例えば円環状などのバスリング41U,41V,41Wの弧状部を適切に保持することができ、例えば多角形環状などのバスリング41U,41V,41Wに限らず、バスリング41U,41V,41Wに直線状の部位が存在しない場合であっても、挟持部材46によってバスリング41U,41V,41Wを固定することができる。
しかも、周方向の接線方向での断面が略楕円形状の凹溝部46aにバスリング41U,41V,41Wの弧状部を装着した状態では、弧状部の内周面42Bと凹溝部46a内の径方向内方側の底部46cとが相対的に小さな面積で接触することに対して、弧状部の外周面42Aと凹溝部46a内の径方向外方側の開口部46bとが相対的に大きな面積で接触することになり、バスリング41U,41V,41Wと挟持部材46との間の荷重が分散されて過剰に大きな荷重が作用することが防止される。
Furthermore, by making the cross-section of the
Moreover, in the state where the arc-shaped portions of the bus rings 41U, 41V, 41W are mounted on the
さらに、導線によってステータコイル34が形成される際に、導線が絶縁ボビン32のボビン部に巻回された後に径方向外方側に引き出され、径方向の所定位置で切断されて引き出し線部34aが形成される際に、導線切断用の工具(図示略)などが径方向の所定位置に配置されるために必要とされる外周壁部52の穴部52aを、挟持部材46によって閉塞することができ、バスリング41U,41V,41Wおよびステータコイル34の引き出し線部34aの周囲に絶縁剤を充填するための閉塞空間を外周壁部52と挟持部材46とによって形成することができる。
Further, when the
なお、上述した実施の形態においては、リードフレーム42を円環状としたが、これに限定されず、例えば図10〜図12に示すように、多角形環状としてもよい。この多角形環状のリードフレーム42では、周方向で隣り合う直線部同士が所定角度を成すように接続されて構成され、各挟持部材46はリードフレーム42の直線部に径方向内方側から径方向外方側に向かい装着される。
In the above-described embodiment, the
1 ステータ
13 集配電部材
34 ステータコイル(コイル)
34a 引き出し線部
41U,41V,41W バスリング
42 リードフレーム
44 端子接続部(接続部)
44b 屈曲部(固定部)
45 接続端子(端子部)
46 挟持部材
46a 凹溝部
46d 突出部
52 外周壁部
52a 穴部
DESCRIPTION OF
34a
44b Bent part (fixed part)
45 Connection terminal (terminal part)
46 Clamping
Claims (8)
前記複数相の前記バスリングの所定周方向位置に径方向内方側から径方向外方側に向かい装着されて前記複数相の前記バスリングを挟持固定する複数の挟持部材と
を備え、
前記複数の前記挟持部材は同一形状で構成され、
前記バスリングは、所定周方向位置で径方向内方に向かい突出して前記同一相の前記コイルの引出し線部と接続される接続部を備え、
前記挟持部材は前記複数相の前記バスリングの周方向で隣り合う前記接続部間に配置され、
前記接続部は、前記複数相の前記バスリングの周方向で隣り合う前記接続部間に装着される前記挟持部材を位置決め固定する固定部を備えることを特徴とする回転電機の集配電構造。 A multi-phase bus ring for connecting coils of the same phase for each phase of a multi-phase rotating electrical machine;
A plurality of clamping members that are mounted from a radially inner side toward a radially outer side at a predetermined circumferential position of the bus rings of the plurality of phases, and sandwich and fix the bus rings of the plurality of phases;
The plurality of clamping members are configured in the same shape ,
The bus ring includes a connecting portion that protrudes radially inward at a predetermined circumferential position and is connected to the lead wire portion of the coil of the same phase,
The clamping member is disposed between the connection portions adjacent in the circumferential direction of the bus ring of the plurality of phases,
It said connection unit, electricity collection and distribution structure of the rotary electric machine characterized by Rukoto includes the fixing portion for positioning and fixing the clamping member mounted between the connecting portions adjacent in the circumferential direction of the bus ring of the plurality of phases.
前記複数相の前記バスリングの所定周方向位置に径方向内方側から径方向外方側に向かい装着されて前記複数相の前記バスリングを挟持固定する複数の挟持部材と
を備え、
前記複数の前記挟持部材は同一形状で構成され、
前記挟持部材は、前記バスリングの径方向および周方向を基準として、径方向外方側の表面上において略周方向に延びると共に前記バスリングが装着される凹溝部を備え、
前記凹溝部の前記略周方向の断面は径方向に長軸が延びる略楕円形状であり、
前記バスリングは径方向外方側に湾曲する湾曲部を備え、
前記バスリングの前記湾曲部は前記凹溝部に装着されることを特徴とする回転電機の集配電構造。 A multi-phase bus ring for connecting coils of the same phase for each phase of a multi-phase rotating electrical machine;
A plurality of clamping members that are mounted from a radially inner side toward a radially outer side at predetermined circumferential positions of the bus rings of the plurality of phases and clamp the bus rings of the plurality of phases;
With
The plurality of clamping members are configured in the same shape,
The clamping member includes a concave groove portion that extends in a substantially circumferential direction on a radially outer surface on the basis of a radial direction and a circumferential direction of the bus ring and is fitted with the bus ring.
The substantially circumferential cross section of the concave groove portion is substantially elliptical shape with a major axis extending in the radial direction,
The bus ring includes a curved portion that curves radially outward,
Electricity collection and distribution structure of the curved portion you characterized in that it is mounted on the groove portion rotating electrical machine of the bus ring.
前記複数相の前記バスリングの所定周方向位置に径方向内方側から径方向外方側に向かい装着されて前記複数相の前記バスリングを挟持固定する複数の挟持部材と
を備え、
前記複数の前記挟持部材は同一形状で構成され、
前記バスリングの径方向外方側を覆う外周壁部を備え、
前記外周壁部は前記コイルの引出し線部の径方向外方側の位置に穴部を備え、
前記挟持部材は前記外周壁部の前記穴部を閉塞することを特徴とする回転電機の集配電構造。 A multi-phase bus ring for connecting coils of the same phase for each phase of a multi-phase rotating electrical machine;
A plurality of clamping members that are mounted from a radially inner side toward a radially outer side at predetermined circumferential positions of the bus rings of the plurality of phases and clamp the bus rings of the plurality of phases;
With
The plurality of clamping members are configured in the same shape,
An outer peripheral wall covering the radially outer side of the bus ring;
The outer peripheral wall portion is provided with a hole at a position on the radially outer side of the lead wire portion of the coil,
The clamping member is electricity collection and distribution structure to that rotary electric machine characterized by closing the hole part of the outer peripheral wall portion.
前記突出部は前記外周壁部の前記穴部に装着されて前記穴部を閉塞することを特徴とする請求項3に記載の回転電機の集配電構造。 The clamping member includes a protruding portion that protrudes radially outward from the surface on the radially outer side with respect to the radial direction of the bus ring, and that can be attached to the hole portion of the outer peripheral wall portion,
The power distribution structure for a rotating electrical machine according to claim 3 , wherein the protruding portion is attached to the hole portion of the outer peripheral wall portion and closes the hole portion.
前記挟持部材は前記複数相の前記バスリングの周方向で隣り合う前記接続部間に配置されることを特徴とする請求項2から請求項5の何れか1つに記載の回転電機の集配電構造。 The bus ring includes a connecting portion that protrudes radially inward at a predetermined circumferential position and is connected to the lead wire portion of the coil of the same phase,
The said clamping member is arrange | positioned between the said connection parts adjacent in the circumferential direction of the said bus ring of the said several phase, The power collection and distribution of the rotary electric machines as described in any one of Claim 2 to 5 characterized by the above-mentioned. Construction.
前記バスリングの径方向を基準として、前記挟持部材は前記引出し線部の径方向外方側に配置されることを特徴とする請求項1から請求項6の何れか1つに記載の回転電機の集配電構造。 The lead wire portion of the coil is connected to the bus ring or a terminal portion connected to the bus ring,
The rotating electrical machine according to any one of claims 1 to 6 , wherein the clamping member is disposed on a radially outer side of the lead wire portion with respect to a radial direction of the bus ring. Current collection and distribution structure.
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