JP6139723B1 - 回転電機、及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】安価な製造コストでしかも容易に製造することができる回転電機、及びその製造方法を提供する。【解決手段】結線部材に保持されるバスバーのバスバー導出端子は、バスバーからステータの軸方向に突出するように形成され、複数のバスバー収納溝は、ステータの径方向に間隔を介して同心状に配置された複数の隔壁により形成され、複数の隔壁のうち、径方向に於ける最も外周側に位置する最外周隔壁と径方向に於ける最も内周側に位置する最内周隔壁との軸方向の長さは、最外周隔壁と最内周隔壁との間に位置する複数の中間隔壁の軸方向の長さより大きく形成されている。【選択図】図１

Description

この発明は、回転電機、特に、ステータコイルに配電するための結線部材をステータの軸方向の端部に備えた回転電機、及びその回転電機の製造方法に関するものである。

周知のように、ステータコアの内周面に複数の集中巻されたステータコイルを備えた回転電機にあっては、ステータコアとステータコイルからなるステータの軸方向の一方の端部若しくは両方の端部に、各ステータコイルを相互に結線し且つステータコイルに配電するための結線部材が設けられている。この結線部材は、例えば樹脂等の絶縁物で形成された環状のホルダと、このホルダに設けられた凹溝内に収納された複数のバスバーとを備える。

従来の回転電機に於いて、前述の結線部材は、例えば、特許文献１に示されているように、樹脂成型用の金型を用いて樹脂とバスバーとを一体にインサート成型して製造され、或いは、特許文献２に示されているように、予め形成された樹脂製のホルダのバスバー収納溝にバスバーを挿入し、その後、接着用樹脂により樹脂製のホルダとバスバーとを一体に固定して製造される。

特許第５６５２００４号公報 特開２０１１−１２０４４１号公報

特許文献１に開示されたインサート成型により結線部材を製造する場合、バスバーから突出したターミナル部をクランプする等によりシールしてインサート成型するが、ターミナル部をシールするためのスペースが必要となる等、レイアウト上の制約が発生する。又、インサート成型する場合、金型内にバスバーをセットした後、樹脂を流し込んで樹脂とバスバーを一体に加圧成形するため、製造に長時間が必要となり、更には金型の構造が複雑化されており製造のための技術的難易度が高く、製造コストが高くなる等の課題があった。

一方、予め形成された樹脂製のホルダ―のバスバー収納溝にバスバーを挿入した後、接着用樹脂によりバスバーと樹脂ホルダーを一体に固定して結線部材を製造する場合は、接着用樹脂を塗布するためのノズルを干渉物を避けて移動させながら接着用樹脂を塗布する必要があり、接着用樹脂の塗布時間が多く必要となり、製造コストが高くなる等の課題があった。

この発明は、前述のような課題を可決するためになされたもので、安価な製造コストでしかも容易に製造することができる回転電機、及びその製造方法を提供することを目的とする。

この発明による回転電機は、
環状に形成されたステータコアの内周部に複数相のステータコイルを備えたステータと、
前記ステータの中央空間部に挿入され、外周部に複数の磁極を備えたロータと、
前記ステータの軸方向の少なくとも一端部に装着され、前記複数相のステータコイルを相互に結線すると共に前記複数相のステータコイルに給電するバスバーを保持する結線部材とを有し、
前記結線部材は、
環状に形成され、軸方向の一端部が前記ステータの前記軸方向の一端部に対向して前記ステータに装着され、軸方向の他端部に、同心状に配置された複数の環状のバスバー収納溝を有する絶縁物製のホルダと、
前記ホルダの前記複数のバスバー収納溝に夫々個別に収納され、前記複数相に夫々対応する複数の環状のバスバーと、
前記夫々のバスバー収納溝に配置され、前記複数のバスバーと前記ホルダとを固着させる接着用樹脂とを備え、
前記複数のバスバーは、前記対応する複数相のステータコイルのコイル導出端子に夫々結合されるバスバー導出端子を備え、
前記バスバー導出端子は、前記バスバーから前記ステータの軸方向に突出するように形成され、
前記複数のバスバー収納溝は、前記ステータの径方向に間隔を介して同心状に配置された複数の隔壁により形成され、
前記複数の隔壁のうち、前記径方向に於ける最も外周側に位置する最外周隔壁と前記径方向に於ける最も内周側に位置する最内周隔壁との前記軸方向の長さは、前記最外周隔壁と前記最内周隔壁との間に位置する複数の中間隔壁の前記軸方向の長さより大きく形成され、
前記複数の中間隔壁は、前記軸方向の長さが異なる複数の中間隔壁が混在するように構成されている、
ことを特徴とする。

この発明による回転電機に於いて、望ましくは、
前記複数の中間隔壁のうちの前記径方向の実質的に中央に位置する中間隔壁は、他の中間隔壁よりも前記軸方向の長さが大きく形成される。

更に、この発明による回転電機に於いて、望ましくは、
前記バスバー導出端子は、
前記バスバーから前記ステータの軸方向に導出され、厚さ方向が前記ステータの径方向に実質的に一致し、幅方向が前記ステータの周方向に実質的に一致するように構成された第１の延出部と、
前記第１の延出部の前記ステータの軸方向の端部から前記第１の延出部のエッジワイズ方向に屈曲され、前記ステータの周方向に延びる第２の延出部と、
を備える。

又、この発明による回転電機に於いて、望ましくは、
前記バスバーは、前記バスバーから前記ステータの軸方向に突出するように形成された突起部を備える。

この発明による回転電機の製造方法は、
環状に形成されたステータコアの内周部に複数相のステータコイルを備えたステータと、
前記ステータの中央空間部に挿入され、外周部に複数の磁極を備えたロータと、
前記ステータの軸方向の少なくとも一端部に装着され、前記複数相のステータコイルを相互に結線すると共に前記複数相のステータコイルに給電するバスバーを保持する結線部材とを有し、
前記結線部材は、
環状に形成され、軸方向の一端部が前記ステータの前記軸方向の一端部に対向して前記ステータに装着され、軸方向の他端部に、同心状に配置された複数の環状のバスバー収納溝を有する絶縁物製のホルダと、
前記ホルダの前記複数のバスバー収納溝に夫々個別に収納され、前記複数相に夫々対応する複数の環状のバスバーと、
前記夫々のバスバー収納溝に配置され、前記複数のバスバーと前記ホルダとを固着させる接着用樹脂とを備え、
前記複数のバスバーは、前記対応する複数相のステータコイルのコイル導出端子に夫々結合されるバスバー導出端子を備え、
前記バスバー導出端子は、前記バスバーから前記ステータの軸方向に突出するように形成された、
回転電機の製造方法であって、
前記複数のバスバーが前記複数のバスバー収納溝に収納される前に、予め前記複数のバスバー収納溝に前記接着用樹脂を塗布する第１の工程と、
前記バスバー導出端子に於ける前記軸方向の端部を、実質的に前記軸方向に押圧して、前記複数のバスバーを前記接着用樹脂が塗布された前駆複数のバスバー収納溝に挿入する第２の工程と、
前記ホルダを、前記軸方向の一端部が前記ステータの前記軸方向の一端部に対向するように前記ステータに装着する第３の工程と、
前記バスバー導出端子と前記コイル導出端子とを接合する第４の工程と、
を備えた、
ことを特徴とする。

又、この発明による回転電機の製造方法に於いて、望ましくは、
前記バスバー導出端子は、
前記バスバーから前記ステータの軸方向に導出され、厚さ方向が前記ステータの径方向に実質的に一致し、幅方向が前記ステータの周方向に実質的に一致するように構成された第１の延出部と、
前記第１の延出部の前記ステータの軸方向の端部から前記第１の延出部のエッジワイズ方向に屈曲され、前記ステータの周方向に延びる第２の延出部と、
を備え、
前記第２の工程は、
前記第２の延出部に於ける前記軸方向の端部を、実質的に前記軸方向に押圧して、前記複数のバスバーを前記接着用樹脂が塗布された前記複数のバスバー収納溝に挿入する工程からなっている。

更に、この発明による回転電機の製造方法は、
環状に形成されたステータコアの内周部に複数相のステータコイルを備えたステータと、
前記ステータの中央空間部に挿入され、外周部に複数の磁極を備えたロータと、
前記ステータの軸方向の少なくとも一端部に装着され、前記複数相のステータコイルを相互に結線すると共に前記複数相のステータコイルに給電するバスバーを保持する結線部材とを有し、
前記結線部材は、
環状に形成され、軸方向の一端部が前記ステータの前記軸方向の一端部に対向して前記ステータに装着され、軸方向の他端部に、同心状に配置された複数の環状のバスバー収納溝を有する絶縁物製のホルダと、
前記ホルダの前記複数のバスバー収納溝に夫々個別に収納され、前記複数相に夫々対応する複数のバスバーと、
前記夫々のバスバー収納溝に配置され、前記複数のバスバーと前記ホルダとを固着させる接着用樹脂とを備え、
前記複数のバスバーは、
前記対応する複数相のステータコイルのコイル導出端子に夫々結合されるバスバー導出端子と、
前記バスバーから前記ステータの軸方向に突出するように形成された突起部と、
を備えた、
回転電機の製造方法であって、
前記複数のバスバーが前記複数のバスバー収納溝に収納される前に、予め前記複数のバスバー収納溝に前記接着用樹脂を塗布する第１の工程と、
前記バスバーの突起部に於ける前記軸方向の端部を、実質的に前記軸方向に押圧して、前記複数のバスバーを前記接着用樹脂が塗布された前駆複数のバスバー収納溝に挿入する第２の工程と、
前記ホルダを、前記軸方向の一端部が前記ステータの前記軸方向の一端部に対向するように前記ステータに装着する第３の工程と、
前記バスバー導出端子と前記コイル導出端子とを接合する第４の工程と、
を備えた、
ことを特徴とする。

又、この発明による回転電機の製造方法に於いて、望ましくは、
前記複数のバスバー収納溝は、前記ステータの径方向に間隔を介して同心状に配置された複数の隔壁により形成され、
前記複数の隔壁のうち、前記径方向に於ける最も外周側に位置する最外周隔壁と前記径方向に於ける最も内周側に位置する最内周隔壁との前記軸方向の長さは、前記最外周隔壁と前記最内周隔壁との間に位置する複数の中間隔壁の前記軸方向の長さより大きく形成され、
前記第１の工程は、前記複数のバスバーが前記複数のバスバー収納溝に収納される前に、予め前記複数のバスバー収納溝に前記接着用樹脂を塗布する工程からなっている。

更に、この発明による回転電機の製造方法に於いて、望ましくは、
前記複数のバスバー収納溝は、前記ステータの径方向に間隔を介して同心状に配置された複数の隔壁により形成され、
前記複数の隔壁のうち、前記径方向に於ける最も外周側に位置する最外周隔壁と前記径方向に於ける最も内周側に位置する最内周隔壁との前記軸方向の長さは、前記最外周隔壁と前記最内周隔壁との間に位置する複数の中間隔壁の前記軸方向の長さより大きく形成され、
前記複数の中間隔壁のうちの前記径方向の実質的に中央に位置する中間隔壁は、他の中間隔壁よりも前記軸方向の長さが大きく形成され、
前記第１の工程は、前記複数のバスバーが前記複数のバスバー収納溝に収納される前に、前記他の中間隔壁よりも前記軸方向の長さが大きく形成された前記中間隔壁をガイドにして前記接着用樹脂を予め前記複数のバスバー収納溝に塗布する工程からなっている。

この発明による回転電機によれば、前記バスバー導出端子は、前記バスバーから前記ステータの軸方向に突出するように形成され、前記複数のバスバー収納溝は、前記ステータの径方向に間隔を介して同心状に配置された複数の隔壁により形成され、前記複数の隔壁のうち、前記径方向に於ける最も外周側に位置する最外周隔壁と前記径方向に於ける最も内周側に位置する最内周隔壁との前記軸方向の長さは、前記最外周隔壁と前記最内周隔壁との間に位置する複数の中間隔壁の前記軸方向の長さより大きく形成され、前記複数の中間隔壁は、前記軸方向の長さが異なる複数の中間隔壁が混在するように構成されているので、例えば前記軸方向の長さが異なる複数の中間隔壁のうちの最も前記軸方向の長さが大きい中間隔壁をガイドとして他の中間隔壁の前記軸方向の端部が埋没するように接着用樹脂をバスバー収納溝内に流し込むことで、確実に接着用樹脂をバスバー収納溝に塗布することができる。又、前記バスバーから前記ステータの軸方向に突出するように形成された前記バスバー導出端子を押圧してバスバーを、接着用樹脂が塗布されたバスバー収納溝に確実に挿入することができる。従って、安価な製造コストでしかも容易に製造することができる回転電機を得ることができる。

又、この発明による回転電機の製造方法によれば、前記複数のバスバーが前記複数のバスバー収納溝に収納される前に、予め前記複数のバスバー収納溝に前記接着用樹脂を塗布する第１の工程と、前記バスバー導出端子に於ける前記軸方向の端部を、実質的に前記軸方向に押圧して、前記複数のバスバーを前記接着用樹脂が塗布された前駆複数のバスバー収納溝に挿入する第２の工程と、前記ホルダを、前記軸方向の一端部が前記ステータの前記軸方向の一端部に対向するように前記ステータに装着する第３の工程と、前記バスバー導出端子と前記コイル導出端子とを接合する第４の工程と、を備えているので、バスバーが挿入されていない段階で接着用樹脂をホルダのバスバー収納溝に塗布することができ、接着用樹脂の塗布が極めて容易となる。又、前記バスバー導出端子に於ける前記軸方向の端部を、実質的に前記軸方向に押圧して、前記複数のバスバーを前記接着用樹脂が塗布された前駆複数のバスバー収納溝に挿入することで、バスバーをバスバー収納溝に押し込むツールに接着剤が付着することがなく、別ワークに接着用樹脂が付着してコイル導出端子とバスバー導出端子とを溶接等により結合する際に溶接不良等を引き起こすことを防止することができる。又、バスバーをバスバー収納溝に押し込む際に、必要十分な力でバスバーを押圧することができ、バスバーがホルダから浮いたり、挿入具合が不均一になり、コイル導出端子とバスバー導出端子とを溶接する溶接部の寸法がばらつくことを防止することができる。

更に、この発明による回転電機の製造方法によれば、前記複数のバスバーが前記複数のバスバー収納溝に収納される前に、予め前記複数のバスバー収納溝に前記接着用樹脂を塗布する第１の工程と、前記バスバーの突起部に於ける前記軸方向の端部を、実質的に前記軸方向に押圧して、前記複数のバスバーを前記接着用樹脂が塗布された前駆複数のバスバー収納溝に挿入する第２の工程と、前記ホルダを、前記軸方向の一端部が前記ステータの前記軸方向の一端部に対向するように前記ステータに装着する第３の工程と、前記バスバー導出端子と前記コイル導出端子とを接合する第４の工程と、を備えているので、前記バスバーの突起部に於ける前記軸方向の端部を、実質的に前記軸方向に押圧して、前記複数のバスバーを前記接着用樹脂が塗布された前駆複数のバスバー収納溝に挿入することで、バスバーをバスバー収納溝に押し込むツールに接着剤が付着することがなく、別ワークに接着用樹脂が付着してコイル導出端子とバスバー導出端子とを溶接等により結合する際に溶接不良等を引き起こすことを防止することができる。又、バスバーをバスバー収納溝に押し込む際に、より十分な力でバスバーを押圧することができ、バスバーがホルダから浮いたり、挿入具合が不均一になり、コイル導出端子とバスバー導出端子とを溶接する溶接部の寸法がばらつくことを防止することができる。

この発明の実施の形態１による回転電機の概略斜視図である。 この発明の実施の形態１による回転電機の概略縦断面図である。 この発明の実施の形態１による回転電機の一部分を拡大して示す断面図である。 この発明の実施の形態１による回転電機の一部分を拡大して示す斜視図である。 この発明の実施の形態１による回転電機の一部分の変形例を拡大して示す斜視図である。 この発明の実施の形態１による回転電機の製造方法を示す説明図である。 この発明の実施の形態１による回転電機の製造方法を示す説明図である。 この発明の実施の形態２による回転電機の製造方法を示す説明図である。 この発明の実施の形態２による回転電機の製造方法を示す説明図である。 この発明の実施の形態３による回転電機の製造方法を示す説明図である。 この発明の実施の形態３による回転電機の製造方法を示す説明図である。 この発明の実施の形態４による回転電機の概略斜視図である。 この発明の実施の形態４による回転電機の要部を拡大して示す概略斜視図である。

実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１による回転電機と、その製方法について、図に基づいて説明する。実施の形態１による回転電機は、一例としてインナーロータタイプの三相ブラシレス電動機として構成されており、自動車等の車両の駆動源として用いられる。図１はこの発明の実施の形態１による回転電機の概略斜視図、図２はこの発明の実施の形態１による回転電機の概略縦断面図、図３はこの発明の実施の形態１による回転電機の一部分を拡大して示す断面図、図４はこの発明の実施の形態１による回転電機の一部分を拡大して示す斜視図である。図１から図４に於いて、中空の環状に形成されたステータ１は、３ｎ個（整数）の分割コア２をステータ１の周方向に結合して構成されている。夫々の分割コア２は、積層鋼板をステータ１の軸方向に積層して構成されている。ステータ１の内周部には、複数の分割コア２に絶縁部材４を介して集中巻された複数のステータコイル３を備えている。

複数のステータコイル３は、Ｕ相電流が供給される複数のＵ相コイル部３１と、Ｖ相電流が供給される複数のＶ相コイル部３２と、Ｗ相電流が供給される複数のＷ相コイル部３３により構成されている。集中巻された複数のステータコイル３は、夫々、ステータコイル３の巻始めとなる第１のコイル導出端子５１と、ステータコイル３の巻終わりとなる第２のコイル導出端子５２とを備えている。第１のコイル導出端子５１と第２のコイル導出端子５２は、夫々、ステータ１の軸方向の一方の端面からステータ１の軸方向に突出するように構成されており、後述のバスバーに設けられたバスバー導出端子６に溶接により接合されている。

ロータ７は、積層鋼板を軸方向に積層して構成され、中央部がロータシャフト８に貫通されてこのロータシャフト８に固定されたロータコア７１と、このロータコア７１の外周面部に固定された複数のロータ磁極（図示せず）を備えている。ロータ磁極は、所定方向に着磁された永久磁石により構成されている。ロータ７は、ロータ磁極の外周面がステータ１の内周面に所定の間隙を介して対向するように、環状のステータ１の内側空間部に挿入されている。ロータ７は、ロータシャフト８を介して一対の軸受け（図示せず）により回動自在に支持されている。

結線部材９は、ステータ１の軸方向の一端部に装着されている。結線部材９は、樹脂等の絶縁物により形成された環状のホルダ９１を備えている。この絶縁物製のホルダ９１は、その軸方向の一端部９２の内周側端面９２１が、ステータ１に設けられた絶縁部材４の軸方向の一端部に当接している。図３によく示されているように、ホルダ９１の軸方向の他端部９３には、ホルダ９の径方向に所定の間隔を介して形成された第１のバスバー収納溝１０と、第２のバスバー収納溝１１と、第３のバスバー収納溝１２、及び第４のバスバー収納溝１３が形成されている。

第１のバスバー収納溝１０は、ホルダ９の最内周側に設けられた最内周隔壁９４と、この最内周隔壁９４の外径側に隣接する第１の中間隔壁９５との間に存在している。第２のバスバー収納溝１１は、ホルダ９に設けられた第１の中間隔壁９５と、この第１の中間隔壁９５の外径側に隣接する第２の中間隔壁９６との間に存在している。第３のバスバー収納溝１２は、ホルダ９に設けられた第２の中間隔壁９６と、この第２の中間隔壁９６の外径側に隣接する第３の中間隔壁９７との間に存在している。第４のバスバー収納溝１３は、ホルダ９に設けられた第３の中間隔壁９７と、この第３の中間隔壁９７の外径側に隣接する最外周隔壁９８との間に存在している。

ステータ１の径方向に於ける最も外周側に位置する最外周隔壁９８と、ステータ１の径方向に於ける最も内周側に位置する最内周隔壁９４とのステータ１の軸方向の長さは、最外周隔壁９８と最内周隔壁９４との間に位置する複数の中間隔壁である第１の中間隔壁９５、第２の中間隔壁９６、第３の中間隔壁９７の軸方向の長さより大きく形成され、且つ第１の中間隔壁９５、第２の中間隔壁９６、第３の中間隔壁９７の軸方向の長さは、実質的に同一に形成されている。

第１のバスバー収納溝１０の内部には、例えば中性バスバーとしての環状に形成された第１のバスバー１６が収納されている。第２のバスバー収納溝１１の内部には、例えばＵ相バスバーとしての環状に形成された第２のバスバー１７が収納されている。第３のバスバー収納溝１２の内部には、例えばＶ相バスバーとしての環状に形成された第３のバスバー１１８が収納されている。第４のバスバー収納溝１３の内部には、例えばＷ相バスバーとしての環状に形成された第４のバスバー１９が収納されている。

第１のバスバー収納溝１０と、第２のバスバー収納溝１１と、第３のバスバー収納溝１２、及び第４のバスバー収納溝１３には、接着用樹脂１５が塗布されており、第１のバスバー１６と、第２のバスバー１７と第３のバスバー１８、及び第４のバスバー１９が接着用樹脂１５によりホルダ９１に固着されている。

第１のバスバー１６、第２のバスバー１７、第３のバスバー１８、及び第４のバスバー１９は、夫々の軸方向の一端部から軸方向に延びる複数のバスバー導出端子６が設けられている。これ等のバスバー導出端子６は、夫々対応する第１〜第４のバスバー１６、１７、１８、１９に電気的及び機械的に接続されており、対応するステータコイル３の第１のコイル導出端子５１及び第２のコイル導出端子５２に、溶接により接合されている。

バスバー導出端子６は、図１及び図４によく示されているように、第１〜第４のバスバー１６、１７、１８、１９からステータの軸方向に導出され、厚さ方向が前記ステータ１の径方向に実質的に一致し、幅方向が前記ステータ１の周方向に実質的に一致するように構成された第１の延出部６１と、第１の延出部６１のステータ１の軸方向の端部から前記第１の延出部６１のエッジワイズ方向に屈曲され、ステータ１の周方向に延びる第２の延出部６２と、第２の延出部６２からステータ１の径方向に屈曲された第３の延出部６３とを備える。複数のバスバー導出端子６の夫々の第３の延出部６３は、ステータコイル３の対応する第１のコイル導出端子５１又は第２のコイル導出端子５２に溶接により接合される。バスバー導出端子６の溶接部は、バスバー溶接部立ち上がり幅である第１の延出部６１の幅（ステータ１の周方向の長さ）と、エッジワイズ方向に屈曲された曲げ半径との和の寸法以上に、第２の延出部６２によりステータ１の周方向に延出された第３の延出部６３により構成される。

図５は、この発明の実施の形態１による回転電機の一部分の変形例を拡大して示す斜視図である。ス５に示すように、バスバー導出端子６は、第１〜第４のバスバー１６、１７、１８、１９からステータの軸方向に導出され、厚さ方向が前記ステータ１の径方向に実質的に一致し、幅方向が前記ステータ１の周方向に実質的に一致するように構成された第１の延出部６１と、第１の延出部６１からステータ１の径方向に屈曲された第４の延出部６４とを備えるように構成されていても良い。この変形例の場合、図４に示す第１の延出部６１のステータ１の軸方向の端部から前記第１の延出部６１のエッジワイズ方向に屈曲され、ステータ１の周方向に延びる第２の延出部６２と、第２の延出部６２からステータ１の径方向に屈曲された第３の延出部６３とを備えていない。そして複数のバスバー導出端子６の夫々の第４の延出部６３４、ステータコイル３の対応する第１のコイル導出端子５１又は第２のコイル導出端子５２に溶接により接合される。

例えば、ステータコイルが三相Ｙ結線される場合、第２のバスバー１７は、複数のＵ相コイル部３１の第１のコイル導出端子５１を相互に接続し、第３のバスバー１８は、複数のＶ相コイル部３２の第１のコイル導出端子５１を相互に接続し、第４のバスバー１９は、複数のＷ相コイル部３３の第１のコイル導出端子５１を相互に接続する。第１のバスバー１６は、複数のＵ相コイル部３１の第２のコイル導出端子５２と複数のＶ相コイル部３２の第２のコイル導出端子５２と複数のＷ相コイル部３３の第２のコイル導出端子５２を相互に接続して三相Ｙ結線の中性点を構成する。

そして、第２のバスバー１７はインバータのＵ相出力端子（図示せず）に接続され、第３のバスバー１８はインバータのＶ相出力端子（図示せず）に接続され、第４のバスバー１９はインバータのＷ相出力端子（図示せず）に接続され、インバータからの夫々Ｕ相電流、Ｖ相電流、Ｗ相電流が、Ｕ相コイル部３１、Ｖ相コイル部３２、Ｗ相コイル部３３に夫々供給される。

尚、以上のように構成された、この発明の実施の形態１による回転電機に於ける、電動機としての動作、及び発電機としての動作は、周知のこの種の回転電機と同様であるので説明を省略する。

次に、この発明の実施の形態１による回転電機の製造方法について説明する。図６は、この発明の実施の形態１による回転電機の製造方法を示す説明図であって、樹脂等により構成された絶縁物製のホルダ９１の第１〜第４のバスバー収納溝１０、１１、１２、１３に、ノズル２０から熱硬化性の液状の接着用樹脂１５を流し込んで塗布する第１の工程を示している。この実施の形態１の場合、前述のように、径方向に於ける最も外周側に位置する最外周隔壁９８と、径方向に於ける最も内周側に位置する最内周隔壁９４との軸方向の長さは、最外周隔壁９８と最内周隔壁９４との間に位置する複数の中間隔壁である第１の中間隔壁９５、第２の中間隔壁９６、第３の中間隔壁９７の軸方向の長さより大きく形成され、且つ第１の中間隔壁９５、第２の中間隔壁９６、第３の中間隔壁９７の軸方向の長さは、実質的に同一に形成されているので、ノズル２０を径方向に順次移動させて、第１〜第４のバスバー収納溝１０、１１、１２、及び１３の内部に接着用樹脂１５を充填させる第１の工程を実行することができる。

図７は、この発明の実施の形態１による回転電機の製造方法を示す説明図であって、図１〜図４に示すバスバー導出端子６に於けるステータ１の軸方向の端部を、実質的にステータ１の軸方向に押圧して、第１〜第４のバスバー１６、１７、１８、及び１９を接着用樹脂１５が塗布された第１〜第４のバスバー収納溝１０、１１、１２、及び１３に挿入する第２の工程を示している。この第２の工程が完了すれば、ホルダ９１、及び第１〜第４のバスバー１６、１７、１８、及び１９は、図３に示すように組み合わされた状態となる。次に、高温化で接着用樹脂１５を硬化させることにより、ホルダ９１と第１〜第４のバスバー１６、１７、１８、及び１９は一体化されて結線部材９が完成する。

次に、結線部材９のホルダ９１を、軸方向の一端部がステータ１の軸方向の一端部に対向するようにステータ１に装着する第３の工程を実施する。尚、第３の工程は、前述の第１の工程の前に行われても良い。

次に、バスバー導出端子６と、第１のコイル導出端子５１及び第２のコイル導出端子５２を、溶接等により接合する第４の工程を実施する。これにより、図１及び図２に示す回転電機が製造される。

以上述べたように、接着用樹脂１５を予めホルダ９１の各バスバー収納溝内に塗布しておき、バスバーを後挿入することで、従来のようにバスバー及び溶接部を避けてノズルを移動させる必要がなく、バスバーをバスバー収納溝に押し込むツールに接着剤が付着することがなく、別ワークに接着用樹脂が付着してコイル導出端子とバスバー導出端子とを溶接等により結合する際に溶接不良等を引き起こすことを防止することができる。又、従来のようにバスバー挿入後に樹脂を塗布する場合、バスバーとホルダの隙間に樹脂が充填され難く、又、固定力を安定させるためにノズルをバスバーに近づけてゆっくりと塗布する必要があり、更に干渉物を避けて塗布しなければならず、塗布時間が増大していたが、この発明の実施の形態１による製造方法によれば、そのような課題が全て解消され、低コストで回転電機を製造することができる。

又、この発明の実施の形態１によれば、複数の隔壁のうち、径方向に於ける最も外周側に位置する最外周隔壁と径方向に於ける最も内周側に位置する最内周隔壁との軸方向の長さは、最外周隔壁と最内周隔壁との間に位置する複数の中間隔壁の軸方向の長さより大きく形成され、複数の中間隔壁の軸方向の長さは、実質的に同一に形成されているので、各隔壁内にノズルを入れる必要がなくなるため太いノズルを用いることができ、塗布時間を短縮させることができる。更に、各バスバー収納溝毎に接着用樹脂の塗布量が不均一になることがない。更に隔壁毎にノズルを周回させる必要なくなり、ノズルの位置精度を落とすことができ、タクト・設備費の低減を図ることができる。

更に、この発明の実施の形態１によれば、バスバー導出端子は、バスバーからステータの軸方向に導出され、厚さ方向がステータの径方向に実質的に一致し、幅方向がステータの周方向に実質的に一致するように構成された第１の延出部と、第１の延出部のステータの軸方向の端部から第１の延出部のエッジワイズ方向に屈曲され、ステータの周方向に延びる第２の延出部とを備え、第２の工程は、第２の延出部に於ける軸方向の端部を、実質的に軸方向に押圧して、複数のバスバーを接着用樹脂が塗布された複数のバスバー収納溝に挿入する工程からなるようにしているので、立ち上がりからそのまま周方向に曲げた場合のように、バスバーの曲げ方向と同方向を押すことになり押し面の剛性が不足し押し切れないことが懸念されることがなく、大きな押圧力で確実にバスバーをホルダ９１のバス場０収納溝に挿入することができる。又、バスバー導出端子は、バスバーからステータの軸方向に突出するように形成されているので、接着用樹脂がバスバー収納溝内に充填されていても、バスバーをバスバー収納溝内に容易に押し込むことができる。

実施の形態２．
次に、この発明の実施の形態２による回転電機、及びその製造方法について説明する。図８は、この発明の実施の形態２による回転電機の製造方法を示す説明図であって、ホルダのバスバー収納溝に接着用樹脂１５を塗布する第１の工程を示している。図９は、この発明の実施の形態２による回転電機の製造方法を示す説明図であって、前述の第２の工程によりホルダのバスバー収納溝にバスバーを挿入した状態を示している。

実施の形態２では、径方向に於ける最も外周側に位置する最外周隔壁９８と、径方向に於ける最も内周側に位置する最内周隔壁９４との軸方向の長さは、最外周隔壁９８と最内周隔壁９４との間に位置する複数の中間隔壁である第１の中間隔壁９５、第２の中間隔壁９６、第３の中間隔壁９７の軸方向の長さより大きく形成され、且つ第１の中間隔壁９５、第２の中間隔壁９６、第３の中間隔壁９７の軸方向の長さは、実質的に同一に形成されており、第１〜第３の中間隔壁９５、９６、９７の軸方向長さは、実施の形態１の場合より小さく、図８に示すように、太いノズル２０により、第１〜第２のバスバー収納溝１０、１１、１２、１３に同時に接着用樹脂１５を塗布する。この場合、第１〜第３の中間隔壁９５、９６、９７の軸方向端部は接着用樹脂１５内に埋没する。

次に、前述の第２の工程として、バスバー導出端子６に於ける軸方向の端部を、実質的に軸方向に押圧して、第１〜第４のバスバー１６、１７、１８、１９を、接着用樹脂が塗布された第１〜第４のバスバー収納溝１０、１１、１２、１３内に挿入する。

回転電機のその他の構成、回転電機の製造方法の他の工程は、前述の実施の形態１と同様である。

この発明の実施の形態２によれば、前述の実施の形態１の場合の効果と同様の効果を奏することができ、特に複数の中間隔壁の軸方向の長さは、実質的に同一に形成され、かつ塗布される接着用樹脂によりその軸方向端部が埋没されるように短く形成されているので、各隔壁内にノズルを入れる必要がなくなるため太いノズルを用いることができ、塗布時間を短縮させることができる。更に、各バスバー収納溝毎に接着用樹脂の塗布量が不均一になることがない。更に隔壁毎にノズルを周回させる必要なくなり、ノズルの位置精度を落とすことができ、タクト・設備費の低減を図ることができる。

実施の形態３．
次に、この発明の実施の形態２による回転電機、及びその製造方法について説明する。図１０は、この発明の実施の形態３による回転電機の製造方法を示す説明図であって、ホルダのバスバー収納溝に接着用樹脂１５を塗布する第１の工程を示している。図１１は、この発明の実施の形態３による回転電機の製造方法を示す説明図であって、前述の第２の工程によりホルダのバスバー収納溝にバスバーを挿入した状態を示している。

実施の形態３では、複数の隔壁のうち、径方向に於ける最も外周側に位置する最外周隔壁と径方向に於ける最も内周側に位置する最内周隔壁との軸方向の長さは、最外周隔壁と最内周隔壁との間に位置する複数の中間隔壁の軸方向の長さより大きく形成され、複数の中間隔壁のうちの径方向の実質的に中央に位置する中間隔壁は、他の中間隔壁よりも軸方向の長さが大きく形成されている。そして第１の工程は、複数のバスバーが複数のバスバー収納溝に収納される前に、他の中間隔壁よりも軸方向の長さが大きく形成された中間隔壁をガイドにして接着用樹脂を予め複数のバスバー収納溝に塗布し記他の中間隔壁の軸方向の端部を接着用樹脂により埋没させる工程からなる、

即ち、図１０に於いて、ホルダ９１の複数の隔壁のうち、径方向に於ける最も外周側に位置する最外周隔壁９８と径方向に於ける最も内周側に位置する最内周隔壁９４との軸方向の長さは、最外周隔壁９８と最内周隔壁９４との間に位置する第１〜第３の中間隔壁９５、９６、９７の軸方向の長さより大きく形成され、且つ、第１〜第３の中間隔壁９５、９６、９７のうちの径方向の実質的に中央に位置する第２の中間隔壁９６は、第１及び第３の中間隔壁９５、９７よりも軸方向の長さが大きく形成されている。

ホルダ９１の第１〜第４のバスバー収納溝１０、１１、１２、１３に接着用樹脂１５を塗布する第１の工程では、第１〜第４のバスバー１６、１７、１８、１９を第１〜第４のバスバー収納溝１０、１１、１２、１３に収納される前に、先ず、軸方向の長さが最も大きく形成された第２の中間隔壁９６をガイドにして接着用樹脂１５を第１及び第２のバスバー収納溝１０、１１に塗布する。この時、第２の中間隔壁９６は、ノズル２０をホルダ９１の環状形状に沿って移動させる移動ガイドとして用いられる。次に、ノズル２０を軸方向の長さが最も大きく形成された第２の中間隔壁９６をガイドにして接着用樹脂１５を第３及び第４のバスバー収納溝１２、１３に塗布する。この時、第２の中間隔壁９６は、ノズル２０をホルダ９１の環状形状に沿って移動させる移動ガイドとして用いられる。尚、第１、第２のバスバー収納溝１０、１１への接着用樹脂１５の塗布と、第３、第４のバスバー収納溝１２、１３への接着用樹脂１５の塗布の順序を上記とは逆にしてもよいことは勿論である。

尚、第１のバスバー収納溝１０には、最内周隔壁９４をガイドとして接着用樹脂１５を塗布し、第４のバスバー収納溝１３には最外周隔壁９８をガイドとして接着用樹脂１５を塗布し、第２のバスバー収納溝１１には、第２の中間隔壁９６をガイドとして接着用樹脂１５を塗布し、第３のバスバー収納溝１２には第２の中間隔壁９６をガイドとして接着用樹脂１５を塗布するようにしてもよい。

次に、図１１に示すように、前述の第２の工程として、バスバー導出端子６に於ける軸方向の端部を、実質的に軸方向に押圧して、第１〜第４のバスバー１６、１７、１８、１９を、接着用樹脂が塗布された第１〜第４のバスバー収納溝１０、１１、１２、１３内に挿入する。

回転電機のその他の構成、回転電機の製造方法の他の工程は、前述の実施の形態１と同様である。

この発明の実施の形態３によれば、各中間隔壁を接着用樹脂１５に埋没させる場合でも、第２の中間隔壁９６の軸方向の長さが大きいので、これをガイドとして効率よく接着用樹脂１５を塗布することができる。

実施の形態４、
次に、この発明の実施の形態４による回転電機、及びその製造方法について説明する。図１２は、この発明の実施の形態４による回転電機の概略斜視図、図１３は、この発明の実施の形態４による回転電機の要部を拡大して示す概略斜視図である。この実施の形態４では、図１２、図１３に示すように、第１〜第４のバスバー１６、１７、１８、１９は、ステータの軸方向に突出するように形成された複数の突起部１００を周方向に所定の間隔を介して夫々備えている。その他の構成は、前述の実施の形態１の場合と同様である。

実施の形態４に於いて、各バスバーの突起部１００に於ける前記軸方向の端部を、実質的にステータ１の軸方向に押圧して、各バスバーを接着用樹脂が塗布された各バスバー収納溝に挿入する第２の工程を備える。その他の工程は前述の実施の形態１〜３の場合と同様である。

この実施の形態４によれば、各バスバーに突起部を設けているので、この突起部を押圧することで各バスバーを、確実にバスバー収納溝に挿入することができる。又、共振点等の関係からバスバー導出端子を周方向に延出できない場合でも確実に各バスバーをバスバー収納溝に挿入することができる。押し込むことが出来る。更に、バスバー導出端子を押圧する必要がないので、バスバー導出端子を変形させることがなく、溶接不具合を発生させる懸念はなくなる。又、複数のバスバー導出端子が設けられている周方向の間隔が大きくても、それに関係なく突起を適切に配置することで各バスバーをバスバー収納溝に挿入することができる。

この発明は、その精神を逸脱しない範囲で、各実施の形態を適宜組み合わせ、或いは変形することも可能である。

１ ステータ、２ 分割コア、３ ステータコイル、３１ Ｕ相コイル部、３２ Ｖ相コイル部、 ３３ Ｗ相コイル部、４ 絶縁部材、５１ 第１のコイル導出端子、５２ 第２のコイル導出端子、６ バスバー導出端子、６１ 第１の延出部、６２ 第２の延出部、６３ 第３の延出部、６４ 第４の延出部、７ ロータ、７１ ロータコア、８ ロータシャフト、９ バスバー保持部材、９１ ホルダ、９２ ホルダの軸方向の一端部、９２１ ホルダの軸方向の一端部に於ける内周側端面、９３ ホルダの軸方向の他端部、９
４ 最内周隔壁、９５ 第１の中間隔壁、９６ 第２の中間隔壁、９７ 第３の中間隔壁、９８ 最外周隔壁、１０ 第1のバスバー収納溝、１１ 第2のバスバー収納溝、１２ 第3のバスバー収納溝、１３ 第4のバスバー収納溝、１５ 接着用樹脂、１６ 第1のバスバー、１７ 第２のバスバー、１８ 第３のバスバー、１９ 第４のバスバー、１００ 突起部

Claims (9)

1. 環状に形成されたステータコアの内周部に複数相のステータコイルを備えたステータと、
   前記ステータの中央空間部に挿入され、外周部に複数の磁極を備えたロータと、
   前記ステータの軸方向の少なくとも一端部に装着され、前記複数相のステータコイルを相互に結線すると共に前記複数相のステータコイルに給電するバスバーを保持する結線部材とを有し、
   前記結線部材は、
   環状に形成され、軸方向の一端部が前記ステータの前記軸方向の一端部に対向して前記ステータに装着され、軸方向の他端部に、同心状に配置された複数の環状のバスバー収納溝を有する絶縁物製のホルダと、
   前記ホルダの前記複数のバスバー収納溝に夫々個別に収納され、前記複数相に夫々対応する複数の環状のバスバーと、
   前記夫々のバスバー収納溝に配置され、前記複数のバスバーと前記ホルダとを固着させる接着用樹脂とを備え、
   前記複数のバスバーは、前記対応する複数相のステータコイルのコイル導出端子に夫々結合されるバスバー導出端子を備え、
   前記バスバー導出端子は、前記バスバーから前記ステータの軸方向に突出するように形成され、
   前記複数のバスバー収納溝は、前記ステータの径方向に間隔を介して同心状に配置された複数の隔壁により形成され、
   前記複数の隔壁のうち、前記径方向に於ける最も外周側に位置する最外周隔壁と前記径方向に於ける最も内周側に位置する最内周隔壁との前記軸方向の長さは、前記最外周隔壁と前記最内周隔壁との間に位置する複数の中間隔壁の前記軸方向の長さより大きく形成され、
   前記複数の中間隔壁は、前記軸方向の長さが異なる複数の中間隔壁が混在するように構成されている、
   ことを特徴とする回転電機。
2. 前記複数の中間隔壁のうちの前記径方向の実質的に中央に位置する中間隔壁は、他の中間隔壁よりも前記軸方向の長さが大きく形成されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の回転電機。
3. 前記バスバー導出端子は、
   前記バスバーから前記ステータの軸方向に導出され、厚さ方向が前記ステータの径方向に実質的に一致し、幅方向が前記ステータの周方向に実質的に一致するように構成された第１の延出部と、
   前記第１の延出部の前記ステータの軸方向の端部から前記第１の延出部のエッジワイズ方向に屈曲され、前記ステータの周方向に延びる第２の延出部と、
   を備えている、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の回転電機。
4. 前記バスバーは、前記バスバーから前記ステータの軸方向に突出するように形成された突起部を備えている、
   ことを特徴とする請求項１から３のうちの何れか一項に記載の回転電機。
5. 環状に形成されたステータコアの内周部に複数相のステータコイルを備えたステータと、
   前記ステータの中央空間部に挿入され、外周部に複数の磁極を備えたロータと、
   前記ステータの軸方向の少なくとも一端部に装着され、前記複数相のステータコイルを相互に結線すると共に前記複数相のステータコイルに給電するバスバーを保持する結線部材とを有し、
   前記結線部材は、
   環状に形成され、軸方向の一端部が前記ステータの前記軸方向の一端部に対向して前記ステータに装着され、軸方向の他端部に、同心状に配置された複数の環状のバスバー収納溝を有する絶縁物製のホルダと、
   前記ホルダの前記複数のバスバー収納溝に夫々個別に収納され、前記複数相に夫々対応する複数の環状のバスバーと、
   前記夫々のバスバー収納溝に配置され、前記複数のバスバーと前記ホルダとを固着させる接着用樹脂とを備え、
   前記複数のバスバーは、前記対応する複数相のステータコイルのコイル導出端子に夫々結合されるバスバー導出端子を備え、
   前記バスバー導出端子は、前記バスバーから前記ステータの軸方向に突出するように形成された、
   回転電機の製造方法であって、
   前記複数のバスバーが前記複数のバスバー収納溝に収納される前に、予め前記複数のバスバー収納溝に前記接着用樹脂を塗布する第１の工程と、
   前記バスバー導出端子に於ける前記軸方向の端部を、実質的に前記軸方向に押圧して、
   前記複数のバスバーを前記接着用樹脂が塗布された前駆複数のバスバー収納溝に挿入する第２の工程と、
   前記ホルダを、前記軸方向の一端部が前記ステータの前記軸方向の一端部に対向するように前記ステータに装着する第３の工程と、
   前記バスバー導出端子と前記コイル導出端子とを接合する第４の工程と、
   を備えた、
   ことを特徴とする回転電機の製造方法。
6. 前記バスバー導出端子は、
   前記バスバーから前記ステータの軸方向に導出され、厚さ方向が前記ステータの径方向に実質的に一致し、幅方向が前記ステータの周方向に実質的に一致するように構成された第１の延出部と、
   前記第１の延出部の前記ステータの軸方向の端部から前記第１の延出部のエッジワイズ方向に屈曲され、前記ステータの周方向に延びる第２の延出部と、
   を備え、
   前記第２の工程は、
   前記第２の延出部に於ける前記軸方向の端部を、実質的に前記軸方向に押圧して、前記複数のバスバーを前記接着用樹脂が塗布された前記複数のバスバー収納溝に挿入する工程からなる、
   ことを特徴とする請求項５に記載の回転電機の製造方法。
7. 環状に形成されたステータコアの内周部に複数相のステータコイルを備えたステータと、
   前記ステータの中央空間部に挿入され、外周部に複数の磁極を備えたロータと、
   前記ステータの軸方向の少なくとも一端部に装着され、前記複数相のステータコイルを相互に結線すると共に前記複数相のステータコイルに給電するバスバーを保持する結線部材とを有し、
   前記結線部材は、
   環状に形成され、軸方向の一端部が前記ステータの前記軸方向の一端部に対向して前記ステータに装着され、軸方向の他端部に、同心状に配置された複数の環状のバスバー収納溝を有する絶縁物製のホルダと、
   前記ホルダの前記複数のバスバー収納溝に夫々個別に収納され、前記複数相に夫々対応する複数のバスバーと、
   前記夫々のバスバー収納溝に配置され、前記複数のバスバーと前記ホルダとを固着させる接着用樹脂とを備え、
   前記複数のバスバーは、
   前記対応する複数相のステータコイルのコイル導出端子に夫々結合されるバスバー導出端子と、
   前記バスバーから前記ステータの軸方向に突出するように形成された突起部と、
   を備えた、
   回転電機の製造方法であって、
   前記複数のバスバーが前記複数のバスバー収納溝に収納される前に、予め前記複数のバスバー収納溝に前記接着用樹脂を塗布する第１の工程と、
   前記バスバーの突起部に於ける前記軸方向の端部を、実質的に前記軸方向に押圧して、前記複数のバスバーを前記接着用樹脂が塗布された前記複数のバスバー収納溝に挿入する第２の工程と、
   前記ホルダを、前記軸方向の一端部が前記ステータの前記軸方向の一端部に対向するように前記ステータに装着する第３の工程と、
   前記バスバー導出端子と前記コイル導出端子とを接合する第４の工程と、
   を備えた、
   ことを特徴とする回転電機の製造方法。
8. 前記複数のバスバー収納溝は、前記ステータの径方向に間隔を介して同心状に配置された複数の隔壁により形成され、
   前記複数の隔壁のうち、前記径方向に於ける最も外周側に位置する最外周隔壁と前記径方向に於ける最も内周側に位置する最内周隔壁との前記軸方向の長さは、前記最外周隔壁と前記最内周隔壁との間に位置する複数の中間隔壁の前記軸方向の長さより大きく形成され、
   前記第１の工程は、前記複数のバスバーが前記複数のバスバー収納溝に収納される前に、予め前記複数のバスバー収納溝に前記接着用樹脂を塗布する工程からなる、
   ことを特徴とする請求項５から７のうちの何れか一項に記載の回転電機の製造方法。
9. 前記複数のバスバー収納溝は、前記ステータの径方向に間隔を介して同心状に配置された複数の隔壁により形成され、
   前記複数の隔壁のうち、前記径方向に於ける最も外周側に位置する最外周隔壁と前記径方向に於ける最も内周側に位置する最内周隔壁との前記軸方向の長さは、前記最外周隔壁と前記最内周隔壁との間に位置する複数の中間隔壁の前記軸方向の長さより大きく形成され、
   前記複数の中間隔壁のうちの前記径方向の実質的に中央に位置する中間隔壁は、他の中間隔壁よりも前記軸方向の長さが大きく形成され、
   前記第１の工程は、前記複数のバスバーが前記複数のバスバー収納溝に収納される前に、前記他の中間隔壁よりも前記軸方向の長さが大きく形成された前記中間隔壁をガイドにして前記接着用樹脂を予め前記複数のバスバー収納溝に塗布する工程からなる、
   ことを特徴とする請求項５から７のうちの何れか一項に記載の回転電機の製造方法。

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