JP5481302B2

JP5481302B2 - 外転型の電動機

Info

Publication number: JP5481302B2
Application number: JP2010172347A
Authority: JP
Inventors: 忠伸高橋; 健太郎福井
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2010-07-30
Filing date: 2010-07-30
Publication date: 2014-04-23
Anticipated expiration: 2030-07-30
Also published as: JP2012034500A

Description

本発明は、電気自動車に搭載される外転型の電動機に関する。

外転型の電動機として、例えば特許文献１に記載の電動機が知られている。この特許文献１の電動機のステータは、突極集中巻きで形成される各相のコイルを２つのコイル群に分割し、両コイル群の一方側の端部を外部接続端子に接続し、他方側の端部を中性点に接続することが開示されている。

特開２００２−１９９６３８号公報

しかしながら、特許文献１では、中性点をステータのどの位置で保持するか具体的な開示がない。

また、分布巻きで形成されるコイルを備えた電動機では、ステータの軸方向一端側のコイル部分に中性点を固定することが行なわれているが、突極集中巻きステータでは、ステータの軸方向一端側に渡り部が張り巡らされる場合があり、そのような構成は採用できない場合がある。

ヒュージングの作業スペースを考えると巻線を延長して中性点を作ることが考えられるが、そうすると巻線コストも高くなり、電動機全体として大きなものになってしまう。

本発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、巻線長さを延長せずに、且つ、容易にヒュージング可能な外転型の電動機を提供することを目的とすることにある。

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、
周方向に所定の間隔で配置され放射状に突出する複数のティース（例えば、後述の実施形態におけるティース１１ｂ）を有するステータコア（例えば、後述の実施形態におけるステータコア１１）と、前記ティースに設けられる複数のインシュレータ（例えば、後述の実施形態におけるインシュレータ１２）と、巻線（例えば、後述の実施形態におけるパラ巻線１４）を前記インシュレータの外周に巻回することで形成される複数のコイル（例えば、後述の実施形態におけるコイル１３）と、を備え、各相のコイルが同一の巻線で巻回された少なくとも１つのコイル群（例えば、後述の実施形態におけるコイル群１８）からなる三相突極集中巻きステータ（例えば、後述の実施形態における突極集中巻きステータ１０、１０Ａ）と、
前記ステータの外周側に配置される円環状のロータ（例えば、後述の実施形態におけるロータ４）と、を備える外転型の電動機（例えば、後述の実施形態における外転型電動機１）であって、
前記各インシュレータに巻かれたコイルは、前記ステータの軸方向一端側の径方向外側寄りに位置する第１巻き端（例えば、後述の実施形態における第１巻き端４１）と、前記ステータの軸方向一端側の径方向内側寄りに位置する第２巻き端（例えば、後述の実施形態における第２巻き端４２）とを有し、
各コイル群の互いに隣接するコイルの一方の前記第１巻き端と、他方の前記第２巻き端とは、異相のコイルを跨ぐ渡り部（例えば、後述の実施形態における渡り部１４Ｔ）によって繋げられ、
前記複数のインシュレータの少なくとも１つには、軸方向一端側に径方向外方に延出し、軸方向に貫通する切欠きが設けられたフランジ部（例えば、後述の実施形態における外側隔壁２８）が形成され、
前記切欠きと軸方向で対向するように中性点（例えば、後述の実施形態における中性点１６）が設けられ、
前記切欠きに固定される絶縁性部材（例えば、後述の実施形態におけるグロメット６０）により前記中性点が保持されることを特徴とする外転型の電動機。

請求項２に係る発明は、請求項１の構成に加えて、各相のコイルは同一の巻線で巻回された１つのコイル群から構成され、
各相のコイル群は、一方の端部が入出力端子（例えば、後述の実施形態におけるＵ相接続端子１５ｕ、Ｖ相接続端子１５ｖ、Ｗ相接続端子１５ｗ）に接続され、他方の端部が単一の前記中性点に接続され、
単一の前記グロメットにより前記中性点が保持されることを特徴とする。

請求項３に係る発明は、請求項１の構成に加えて、各相のコイルはそれぞれ同一の巻線で巻回された右方向回りと左方向周りの２つのコイル群から構成され、
各相の２つのコイル群は、それぞれ一方の端部が入出力端子に接続され、他方の端部が単一の前記中性点に接続され、
単一の前記グロメットにより前記中性点が保持されることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、中性点を形成するために巻線の長さを延長することなく、巻線にかかるコストを最小限に抑えることができる。また、絶縁性部材で中性点を保持することで、中性点の絶縁性が確保される。さらに、切欠きを介してヒュージング電極を軸方向に進退させることでヒュージングすることができ、ヒュージングスペースを確保して容易にヒュージングを行うことができる。

請求項２及び３の発明によれば、中性点を一箇所に集約できる。

本発明の第１実施形態の外転型電動機の要部縦断面図である。図１におけるステータの正面図である。ステータコアの正面図である。インシュレータの斜視図である。インシュレータの正面図である。図５におけるＡ‐Ａ線断面図である。図５におけるＢ‐Ｂ線断面図である。インシュレータに巻線が巻回されたコイルの正面図である。コイルの要部拡大側面図である。インシュレータに巻線を巻回する工程を示す説明図である。巻線がインシュレータに複数層に亘って巻回される工程を示す正面図である。巻線が巻回されたインシュレータをステータコアのティースに装着する状態を示す説明図である。中性点の要部斜視図である。図１３からグロメットを省略した状態を示す中性点の要部斜視図である。グロメットの斜視図である。本発明の第２実施形態の外転型電動機の正面図である。

以下、本発明の各実施の形態を、添付図面に基づいて説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。

＜第１実施形態＞
図１は本発明の外転型電動機の縦断面図である。図１に示すように、本実施形態の電動機は、３相８極対の外転型電動機１であり、モータハウジング２にボルト３により固定されたステータ１０と、ステータ１０の外周側に僅かな隙間を介して配置される円環状のロータ４とを備える。

ロータ４は、電磁鋼板が積層されてなるロータコア６ａに磁石６ｂが埋め込まれた円環状のロータヨーク６が、縁付円盤状の支持部材５の縁部内周面５ａに固定されており、モータハウジング２に内嵌する玉軸受７、７によって回転自在に支持された回転軸８に一体回転可能に固定されている。ロータ４は、ステータ１０に発生させる回転磁界によって回転駆動される。支持部材５の基部５ｂとステータ１０の間には、回転軸８の磁極位置を検出するレゾルバ９が配設されている。

ステータ１０は、図２および図３に示すように、ステータコア１１と、複数（本実施形態では２４個）のコイル１３（１３ｕ、１３ｖ、１３ｗ）とを備える。ステータコア１１は、複数の電磁鋼板がステータ１０の軸方向、即ち、図３において紙面と垂直方向に積層されて構成され、円環状の支持部１１ａから半径方向外側に向かって放射状に突出形成され、周方向に並ぶ複数（２４個）のティース１１ｂを有する。コイル１３は、所定本数の導線からなる巻線（本実施形態では、２本の導線からなるパラ巻線であり、以下パラ巻線と呼ぶ。）１４を、絶縁特性を有する合成樹脂などで形成されたインシュレータ１２を介してステータコア１１のそれぞれのティース１１ｂの周囲に突極集中巻きによって巻回することで形成される。

コイル１３は、それぞれ８個ずつのＵ相、Ｖ相及びＷ相の３相のコイルからなり、Ｕ相コイル１３ｕ、Ｖ相コイル１３ｖ、及びＷ相コイル１３ｗが、時計方向にこの順で配置されてティース１１ｂに巻回されている。即ち、他相のコイル１３（例えば、Ｖ相コイル１３ｖ、及びＷ相コイル１３ｗ）を挟んで配置される同相のコイル１３（例えば、Ｕ相コイル１３ｕ）同士は、他相のコイル１３を跨いで配索される渡り部１４Ｔにより接続されている。

各相８個ずつのコイル１３（Ｕ相、Ｖ相及びＷ相コイル１３ｕ、１３ｖ、１３ｗ）は、１つのコイル群１８（Ｕ相、Ｖ相及びＷ相コイル群１８ｕ、１８ｖ、１８ｗ）を構成し、各コイル群１８（Ｕ相、Ｖ相及びＷ相コイル群１８ｕ、１８ｖ、１８ｗ）に属する８個のコイル１３（Ｕ相、Ｖ相及びＷ相コイル１３ｕ、１３ｖ、１３ｗ）は、同一のパラ巻線１４（Ｕ相、Ｖ相及びＷ相パラ巻線１４ｕ、１４ｖ、１４ｗ）によって連続して巻回されている。

Ｕ相コイル群１８ｕのＵ相パラ巻線１４ｕの一方の端部がＵ相接続端子１５ｕに接続され、Ｖ相コイル群１８ｖのＶ相パラ巻線１４ｖの一方の端部がＶ相接続端子１５ｖに接続され、Ｗ相コイル群１８ｗのＷ相パラ巻線１４ｗの一方の端部がＷ相接続端子１５ｗに接続されている。また、各コイル群１８（Ｕ相、Ｖ相及びＷ相コイル群１８ｕ、１８ｖ、１８ｗ）のパラ巻線１４（Ｕ相、Ｖ相及びＷ相パラ巻線１４ｕ、１４ｕ、１４ｖ）の他方の端部は、中性点１６を構成する中点端子１６ａに接続されている。

ステータコア１１の支持部１１ａの内周側には、ボルト穴１７をそれぞれ有する複数（本実施形態では６個）の凸部１１ｃが形成されている。このボルト穴１７に挿通されるボルト３によりステータ１０がモータハウジング２に固定される（図１参照）。

図４から図７に示すように、インシュレータ１２は、パラ巻線１４が巻回される胴部２４と、該胴部２４の径方向両端部に設けられた外周側鍔部２５及び内周側鍔部２６と、を有する。胴部２４は、ステータ１０の軸方向に向いて対向する壁２０，２１及びステータ１０の周方向に向いて対向する壁２２、２３によって、径方向に貫通する角穴２４ａを有して断面矩形の筒状に形成される。角穴２４ａの大きさは、ステータコア１１のティース１１ｂより僅かに大きく、ティース１１ｂが挿通可能である。壁２２、２３には、パラ巻線１４を巻回する際、パラ巻線１４を位置決めするための複数の凹溝２７が、角穴２４ａの軸芯に対して直交する方向に設けられている。

外周側鍔部２５の壁２０側の端部には、径方向外方に延出する外側隔壁２８が形成されている。外側隔壁２８の周方向一端面（図５中、左端面）２８ａと径方向内側面２８ｂとの隅部には、軸方向において胴部２４と反対側の軸方向一端側に突出する外側巻線支持部３０が形成される。外側巻線支持部３０は、外側隔壁２８の周方向一端面２８ａの径方向中間部分と、径方向内側面２８ｂの周方向一端から略１／３中心寄りの部分とを結ぶ一辺Ｃ、外側隔壁２８の周方向一端面２８ａの内側寄り部分、及び、径方向内側面２８ｂの周方向一端寄り部分を軸方向に延出することで略三角柱状に形成され、該一辺Ｃを軸方向に延出することで形成される径方向外向き傾斜面３０ｃと、外側隔壁２８の周方向一端面２８ａを軸方向に延出した端面３０ｄとの頂部は曲面状に形成された湾曲面３０ｂを構成している。

また、外側巻線支持部３０の径方向外向き傾斜面３０ｃと、外側隔壁２８との間には、該１辺Ｃと平行な段部３０ａが設けられている。さらに、外側隔壁２８の周方向中間部で、且つ径方向内側部分には、傾斜面３０ｃの径方向内側部分と対向し、該一辺Ｃと略平行な側面を有するガイド突部３１が形成されている。そして、外側巻線支持部３０の傾斜面３０ｃとガイド突部３１の側面との間に溝部３２を形成する。

また、内周側鍔部２６の軸方向一端側部分は、径方向から見て、周方向一端面側から他端面（図５中、右端面）側に向かって徐々に幅広に形成されており、また、軸方向から見て、周方向中間部から周方向他端面に向かって徐々に肉厚に形成されている。内周側鍔部２６の周方向他端面と径方向外側面との隅部には、軸方向一端側に突出する略三角柱状の内側巻線支持部３４が設けられている。また、内周側鍔部２６の軸方向一端側部分には、周方向中間部から周方向他端面に向かうにつれて径方向内側に傾斜する傾斜面３３が形成されており、この傾斜面３３は、内側巻線支持部３４の径方向内向き傾斜面３４ａと対向して溝部３５を形成する。さらに、内周側鍔部２６の軸方向一端側部分と、壁２０との境界部分には、周方向他端面側から周方向一端面側へと壁２０に沿って最初に巻回されるパラ巻線１４を案内する、内周側鍔部２６に対して傾斜した案内部３６が形成されており、また、案内部３６と内周側鍔部２６との間には、溝部３５から胴部２４へ向かうパラ巻線１４を軸方向に案内する段部３６ａが形成される。

また、インシュレータ１２の外側巻線支持部３０と内側巻線支持部３４とは、外側巻線支持部３０と内側巻線支持部３４を結ぶ仮想直線Ｍがインシュレータ１２の周方向中間部を通過して径方向に延びる径方向中心線ＣＬに対して傾斜して配置され、これにより、渡り部１４Ｔの長さを短くすることができる。

コイル１３は、図８に示すように、インシュレータ１２の胴部２４の周囲にパラ巻線１４が複数回に亘って巻回されて形成される。そして、インシュレータ１２の胴部２４に巻回されたコイル１３では、第１巻き端４１が胴部２４の径方向外側寄りに位置し、第２巻き端４２が胴部２４の径方向内側寄りに位置する。そして、第１巻き端４１から渡り部１４Ｔに向けて延びるパラ巻線１４は、溝部３２を通過し、パラ巻線１４が径方向外向き傾斜面３０ｃに軸方向に並ぶようにして傾斜面３０ｃに沿って斜め上方に延び、さらに、外側巻線支持部３０の湾曲面３０ｂに沿って巻き掛けられて係止され、外側支持点Ｄで支持される。また、第２巻き端４２から渡り部１４Ｔに向けて延びるパラ巻線１４は、パラ巻線１４が径方向内向き傾斜面３４ａに軸方向に並ぶようにして溝部３５を斜め下方に通過し、内側巻線支持部３４に係止されて内側支持点Ｅで支持される。このとき、外側巻線支持部３０が、内側巻線支持部３４より径方向においてコイル１３から離れており、コイル１３の最外径部から外側巻線支持部３０の最外径部までの距離Ｈ１は、コイル１３の最内径部から内側巻線支持部３４の最内径部までの距離Ｈ２より大きくなっている。これにより、スペースの狭い内径側でパラ巻線１４が干渉するのが確実に防止される。

図９はコイルの外側隔壁２８付近を拡大して示す側面図であり、コイル１３の軸方向一端側の側面１３ａよりも外側巻線支持部３０と内側巻線支持部３４が軸方向外側突出して配置される。巻回されたコイル１３の側面１３ａから外側巻線支持部３０の段部３０ａまでの距離Ｘは、パラ巻線１４の幅ｄより長く設定されている。これにより、第１巻き端４１側が外側巻線支持部３０の外側支持点Ｄで支持され、第２巻き端４２側が同相のコイル１３の中で隣接するコイル１３の内側巻線支持部３４の内側支持点Ｅで支持される渡り部１４Ｔは、異相コイル１３を跨いで配置されても、各コイル１３のパラ巻線１４から軸方向外方に離間して位置しているので、接触が確実に防止される。

図１０はインシュレータにパラ巻線を巻回する状態を示す説明図であり、複数（本実施形態では８個）のインシュレータ１２が、保持具５０に外側隔壁２８を下にして所定の間隔で保持される。パラ巻線１４は、インシュレータ１２の周囲を回転、且つ上下移動可能な巻線装置のノズル５１によって吐出され、複数のインシュレータ１２に順次巻回される。

具体的に、第１のインシュレータ１２Ａにパラ巻線１４の第１巻き端４１を巻き終わったノズル５１は、外側巻線支持部３０の形状に沿って斜め下方に移動してパラ巻線１４を溝部３２に挿通させるとともに湾曲面３０ｂに巻掛け、張力を付与しながら斜め上方に移動して、パラ巻線１４を外側巻線支持部３０の外側支持点Ｄで支持させる。そして、第２のインシュレータ１２Ｂに移動し、パラ巻線１４を内側巻線支持部３４の溝部３５に挿通して内側支持点Ｅで支持し、張力を付与しながらノズル５１からパラ巻線１４を導出して第２のインシュレータ１２Ｂに巻回する。以後同様にして、第３〜第８のインシュレータ１２に連続して同一のパラ巻線１４を巻回する。

パラ巻線１４の各インシュレータ１２への巻回は、図１１に示すように、パラ巻線１４がインシュレータ１２に複数層に亘って巻回される。より具体的に説明すると、内側巻線支持部３４と傾斜面３３との間の溝３５を通ったパラ巻線１４は、図中上から下に巻かれて第１層巻線１４１を形成する（図１１（ａ））。第１層巻線１４１が外周側鍔部２５に達すると、第２層巻線１４２が、第１層巻線１４１の略半分の位置まで下から上に向かって第１層巻線１４１の上に巻回され（図１１（ｂ））、更に、巻回方向を下方に反転して、第３層巻線１４３が第２層巻線１４２の上に巻回され、外側巻線支持部３０と巻線ガイド３１との間の溝３２を通り、段部３０ａに案内されて下方に引き出される（図１１（ｃ））。

このように、同一のパラ巻線１４を順次、複数（８個）のインシュレータ１２に連続して巻回することにより、同一のパラ巻線１４によって連続して巻回された複数のコイル１３を有するコイル群１８が形成される。

図１０において、インシュレータ１２Ａの外側支持点Ｄと、インシュレータ１２Ｂの内側支持点Ｅとの間のパラ巻線１４は、渡り部１４Ｔ（図２参照）となる部分であり、その長さＬは、所定の長さに設定された状態で巻回される。換言すれば、保持具５０は、隣接するインシュレータ１２の外側支持点Ｄと内側支持点Ｅとの距離が、所定の長さＬとなるようにインシュレータ１２を保持して、パラ巻線１４を巻回する。

次に、ステータ１０の組み付けについて図１２を参照して説明する。同一のパラ巻線１４で連続して巻回された複数（８個）のコイル１３からなるＵ相、Ｖ相、及びＷ相の各コイル群１８ｕ，１８ｖ，１８ｗのＵ相、Ｖ相、及びＷ相コイル１３ｕ，１３ｖ，１３ｗは、図１２に示すように、それぞれ２つおきにステータコア１１のティース１１ｂに対応して径方向外方に円環状に配置される。そして、全コイル１３を、縮径する方向（矢印方向）に同時に移動させて、インシュレータ１２の角穴２４ａをステータコア１１のティース１１ｂに挿入する。

ここで、インシュレータ１２が、ステータコア１１のティース１１ｂに挿入されて径方向外方に向かう放射状に配置されたとき、隣接するインシュレータ１２間の空間は径方向外方に向かうに従って次第に大きくなる。しかしながら、上述したように、インシュレータ１２に巻回されたコイル１３は、径方向内側より径方向外側に巻かれる層数を多くし、径方向外側部分が周方向に膨らむように形成したので、該空間は無駄なくパラ巻線１４で埋められ、占積率を向上することができる。

ステータコア１１の径方向外方に円環状に配置されたコイル１３が縮径方向に移動すると、周方向長さが短くなる分、渡り部１４Ｔに弛みが生じるが、インシュレータ１２の角穴２４ａにステータコア１１のティース１１ｂを挿入した後、渡り部１４Ｔを外側巻線支持部３０の外側支持点Ｄと内側巻線支持部３４の内側支持点Ｅに係止した状態で、図２に示すように、渡り部１４Ｔを略Ｓ字状に折り曲げ成形することにより、この弛みを吸収して渡り部１４Ｔに張力が付与される。

次いで、ステータコア１１に配置されたＵ相コイル群１８ｕのＵ相パラ巻線１４ｕの一方の端部をＵ相接続端子１５ｕに接続し、同様に、Ｖ相コイル群１８ｖのＶ相パラ巻線１４ｖの一方の端部をＶ相接続端子１５ｖに接続し、更にＷ相コイル群１８ｗのＷ相パラ巻線１４ｗの一方の端部をＷ相接続端子１５ｗに接続する。そして、各パラ巻線１４（Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相パラ巻線１４ｕ、１４ｖ、１４ｗ）の他方の端部を中性点１６を構成する中点端子１６ａに接続する（図２参照）。

これにより、各コイル１３は、第１巻き端４１が同相のコイル１３の中で隣接するコイル１３の第２巻き端４２に、異相のコイル１３を跨いで、渡り部１４Ｔを介して繋がり、３相スター結線されたステータ１０が組み付けられる。

ここで、本発明の中性点１６の構成について図１３〜１５を参照してより具体的に説明する。図１３は中性点の要部斜視図であり、図１４は図１３からグロメットを省略した状態を示す中性点の要部斜視図であり、図１５はグロメットの斜視図である。なお、図１３及び１４において、インシュレータ１２は中性点１６が設けられるインシュレータ１２のみを示し、パラ巻線１４も中性点１６を構成するパラ巻線１４（Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相パラ巻線１４ｕ、１４ｖ、１４ｗ）の端部のみを示す。

中性点１６は、各相の接続端子（Ｕ相、Ｖ相及びＷ相接続端子１５ｕ、１５ｖ、１５ｗ）の近傍の１つのインシュレータ１２の外側隔壁２８と軸方向で近接するように配置される。このインシュレータ１２の外側隔壁２８には、図１４に示すように、軸方向に貫通する略半円弧状の切欠き２８ｃが設けられ、中性点１６は、切欠き２８ｃから軸方向からアクセス可能なように、切欠き２８ｃと径方向位置を略等しくし切欠き２８ｃの軸方向一端側に位置している。

中性点１６は、各パラ巻線１４（Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相パラ巻線１４ｕ、１４ｖ、１４ｗ）の各相の接続端子（Ｕ相、Ｖ相及びＷ相接続端子１５ｕ、１５ｖ、１５ｗ）に接続されていない他方の端部、即ちＵ相、Ｖ相、及びＷ相パラ巻線１４ｕ、１４ｖ、１４ｗの６本の導線が円筒状の中点端子１６ａ内に配置されてヒュージングされ、ヒュージングされた中点端子１６ａが切欠き２８ｃに固定される絶縁性のグロメット６０に保持されることで構成される。

ヒュージングは、切欠き２８ｃと中点端子１６ａを挟むように軸方向に対向して配置したヒュージング電極（不図示）を用いて、切欠き２８ｃ側のヒュージング電極を切欠き２８ｃを横切るように、図１４中の矢印で示す軸方向に進退させて行なわれる。ヒュージング電極で６本の導線を収容した円筒状の中点端子１６ａを加圧し電流を流すことで、導線を被覆する樹脂が軟化し、導線が中点端子１６ａと導通状態となる。

グロメット６０は、図１５に示すように、切欠き２８ｃに固定される略半円状の固定部６１と、固定部６１から軸方向一端側に延設されて径方向外方から中点端子１６ａを覆う外径側壁部６２と、外径側壁部６２の先端から径方向内方に略直角に延設されて軸方向一端側から中点端子１６ａを覆う軸方向壁部６３と、を備えて構成され、外径側壁部６２と軸方向壁部６３は内周面が中点端子１６ａに沿って略円弧状に形成される。また、固定部６１と外径側壁部６２の外周面は、外側隔壁２８の外周面と面一となっている。そして、固定部６１が、切欠き２８ｃに嵌合又は接着等により固定されることで、ヒュージングされた中点端子１６ａがグロメット６０により覆われ、絶縁される。

以上説明したように、本実施形態によれば、インシュレータ１２には、軸方向一端側の径方向外方に延出する外側隔壁２８（フランジ部）が形成され、少なくとも１つのインシュレータ１２の外側隔壁２８には、軸方向に貫通する切欠き２８ｃが設けられる。また、切欠き２８ｃと軸方向で対向するように中性点１６が設けられ、切欠き２８ｃに固定される絶縁性のグロメット６０（絶縁性部材）により中性点１６が保持される。従って、中性点１６を形成するためにパラ巻線１４の長さを延長することなく、巻線にかかるコストを最小限に抑えることができる。また、中性点１６を絶縁性のグロメット６０で保持することで、中性点１６の絶縁性が確保される。

また、切欠き２８ｃを介してヒュージング電極を軸方向に進退させることでヒュージングすることができ、ヒュージングスペースを確保して容易にヒュージングを行うことができる。

また、各相のコイル１３（Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相コイル１３ｕ，１３ｖ，１３ｗ）は同一のパラ巻線１４（Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相パラ巻線１４ｕ、１４ｖ、１４ｗ）で巻回された１つのコイル群１８（Ｕ相、Ｖ相及びＷ相コイル群１８ｕ、１８ｖ、１８ｗ）から構成され、パラ巻線１４（Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相パラ巻線１４ｕ、１４ｖ、１４ｗ）が単一の中性点１６に接続され、単一のグロメット６０により中性点１６が保持されるので、中性点１６を一箇所に集約できる。

＜第２実施形態＞
次に本発明の第２実施形態の電動機について図１６を参照して説明する。
第２実施形態の電動機１のステータ１０Ａは、各相８個ずつのＵ相、Ｖ相及びＷ相コイル１３ｕ、１３ｖ、１３ｗが、それぞれステータコア１１の半周分に相当する４個ずつ、２つのコイル群１８（１８ｕ、１８ｖ、１８ｗ）に分けられており、同一のコイル群１８に属するコイル１３（半周分の４個のコイル）は、それぞれ同一のパラ巻線１４ｕ、１４ｖ、１４ｗによって連続して巻回されている。

ここで、左方向回りに形成されるコイル群１８（図１６中、境界線Ｐの左側に位置するコイル群）は、第１実施形態と同様の構成を有するが、右回りに形成されるコイル群１８は（図１６中、境界線Ｐの右側に位置するコイル群）、インシュレータ１２の構造とパラ巻線１４の巻き方が第１実施形態と相違している。

右回りに形成されるコイル群１８のコイル１３を巻回するインシュレータ１２は、左方向回りに形成されるコイル群１８を巻回するインシュレータ１２に対し、インシュレータ１２の径方向中心線ＣＬ（図５参照）を基準に線対称となるように外側巻線支持部３０と内側巻線支持部３４が形成される。

そして、このインシュレータ１２に巻回されるコイル１３は、左方向回りに形成されるコイル群１８と同一方向に電流が流れるように、径方向外方から見て時計回りに巻回される。そのため、ノズル５１は、パラ巻線１４を溝部３５に挿通させるとともに内側巻線支持部３４に巻掛け、第１層巻線１４１、第２層巻線１４２、第３層巻線１４３を形成した後、外側巻線支持部３０に巻掛けて外側巻線支持部３０と巻線ガイド３１との間の溝３２を通るように巻回する。

このように構成した電動機１のステータ１０の中性点１６は、左方向回りに形成されるコイル群１８と右方向回りに形成されるコイル群１８とが出会う位置、即ち、各相の接続端子（Ｕ相、Ｖ相及びＷ相接続端子１５ｕ、１５ｖ、１５ｗ）の反対側に位置の１つのインシュレータ１２の外側隔壁２８と軸方向で近接するように配置される。

このインシュレータ１２の外側隔壁２８には、軸方向に貫通する略半円弧状の切欠き２８ｃが設けられ、中性点１６は、切欠き２８ｃから軸方向にアクセス可能なように、切欠き２８ｃと径方向位置を略等しくし切欠き２８ｃの軸方向一端側に位置している。

また、中性点１６は、各パラ巻線１４（Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相パラ巻線１４ｕ、１４ｖ、１４ｗ）の各相の接続端子（Ｕ相、Ｖ相及びＷ相接続端子１５ｕ、１５ｖ、１５ｗ）に接続されていない他方の端部、即ちＵ相、Ｖ相、及びＷ相パラ巻線１４ｕ、１４ｖ、１４ｗの１２本の導線が円筒状の中点端子１６ａ内に配置されてヒュージングされ、ヒュージングされた中点端子１６ａが切欠き２８ｃに固定される絶縁性のグロメット６０に保持されることで構成される。なお、グロメット６０は、第１実施形態のグロメット６０と同一の構成を有する。

このように構成された本実施形態においても、第１実施形態と同様に、パラ巻線１４の長さを延長することなく、巻線にかかるコストを最小限に抑えることができる。また、グロメット６０で保持させることで、中性点１６の絶縁性が確保される。さらに、ヒュージングスペースを確保して容易にヒュージングを行うことができる。

また、各相のコイル１３（Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相コイル１３ｕ，１３ｖ，１３ｗ）はそれぞれ同一のパラ巻線１４（Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相パラ巻線１４ｕ、１４ｖ、１４ｗ）で巻回された右方向回りと左方向周りの２つのコイル群１８から構成され、パラ巻線１４（Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相パラ巻線１４ｕ、１４ｖ、１４ｗ）が単一の中性点１６に接続され、単一のグロメット６０により中性点１６が保持されるので、中性点１６を一箇所に集約できる。

尚、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。

１外転型電動機（電動機）
４ロータ
１０、１０Ａステータ（突極集中巻きステータ）
１１ステータコア
１１ｂティース
１２インシュレータ
１３コイル
１３ｕＵ相コイル
１３ｖＶ相コイル
１３ｗＷ相コイル
１４パラ巻線（巻線）
１４Ｔ渡り部
１４ｕＵ相パラ巻線
１４ｖＶ相パラ巻線
１４ｗＷ相パラ巻線
１５ｕＵ相接続端子
１５ｖＶ相接続端子
１５ｗＷ相接続端子
１６中性点
１８コイル群
１８ｕＵ相コイル群
１８ｖＶ相コイル群
１８ｗＷ相コイル群
２８外側隔壁（フランジ部）
４１第１巻き端
４２第２巻き端
６０グロメット

Claims

周方向に所定の間隔で配置され放射状に突出する複数のティースを有するステータコアと、前記ティースに設けられる複数のインシュレータと、巻線を前記インシュレータの外周に巻回することで形成される複数のコイルと、を備え、各相のコイルが同一の巻線で巻回された少なくとも１つのコイル群からなる三相突極集中巻きステータと、
前記ステータの外周側に配置される円環状のロータと、を備える外転型の電動機であって、
前記各インシュレータに巻かれたコイルは、前記ステータの軸方向一端側の径方向外側寄りに位置する第１巻き端と、前記ステータの軸方向一端側の径方向内側寄りに位置する第２巻き端とを有し、
各コイル群の互いに隣接するコイルの一方の前記第１巻き端と、他方の前記第２巻き端とは、異相のコイルを跨ぐ渡り部によって繋げられ、
前記複数のインシュレータの少なくとも１つには、軸方向一端側に径方向外方に延出し、軸方向に貫通する切欠きが設けられたフランジ部が形成され、
前記切欠きと軸方向で対向するように中性点が設けられ、
前記切欠きに固定される絶縁性部材により前記中性点が保持されることを特徴とする外転型の電動機。
各相のコイルは同一の巻線で巻回された１つのコイル群から構成され、
各相のコイル群は、一方の端部が入出力端子に接続され、他方の端部が単一の前記中性点に接続され、
単一の前記グロメットにより前記中性点が保持されることを特徴とする請求項１に記載の外転型の電動機。
各相のコイルはそれぞれ同一の巻線で巻回された右方向回りと左方向周りの２つのコイル群から構成され、
各相の２つのコイル群は、それぞれ一方の端部が入出力端子に接続され、他方の端部が単一の前記中性点に接続され、
単一の前記グロメットにより前記中性点が保持されることを特徴とする請求項１に記載の外転型の電動機。