WO2015097753A1 - 回転電機 - Google Patents

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亮二 ▲崎▼
横田 安宏
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三菱電機株式会社
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    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/22Auxiliary parts of casings not covered by groups H02K5/06-H02K5/20, e.g. shaped to form connection boxes or terminal boxes
    • H02K5/225Terminal boxes or connection arrangements

Definitions

  • the present invention relates to a rotating electric machine such as an electric motor or a generator mounted on, for example, an automobile or a truck, and more particularly to a connection structure of coils constituting a stator winding.
  • the first conventional rotating electrical machine has a strip-shaped conductive portion, and an arm portion that is integral with the strip-shaped conductive portion and extends substantially parallel to the longitudinal direction from a side end portion of the strip-shaped conductive portion is provided as a strip-shaped conductive portion.
  • the lead wire drawn from the stator winding includes an axial extension portion drawn from the coil end portion of the stator winding in the axial direction of the stator core, and a shaft A circumferentially extending portion extending from the circumferentially extending portion along the coil end portion, and a radially extending portion extending radially outward from the circumferentially extending portion. Is bonded and fixed to the coil end portion by a resin member (see, for example, Patent Document 2).
  • the second conventional rotating electrical machine does not require a member such as a conductive member, but requires a work of bonding and fixing the circumferentially extending portion of the lead wire to the coil end portion using a resin member. There was a problem that the performance was lowered.
  • the present invention has been made to solve the above-described problem, and eliminates the need for bonding work of a coil connection conductive member and a coil terminal, thereby reducing the cost and improving the productivity of the rotating electrical machine.
  • the purpose is to obtain.
  • a rotating electrical machine includes a rotor, an annular stator core disposed so as to surround the rotor, a stator having a plurality of coils wound around the stator core, and a groove Has an annular holder portion formed so as to extend in the circumferential direction on one surface, and an insulating member disposed at one end in the axial direction of the stator with the other surface of the holder portion facing the stator, A plurality of connection terminals held by the insulating member.
  • the coil terminals of the plurality of coils respectively extend from the coil, are routed in the circumferential direction in the groove, and are connected to connection terminals to be connected among the plurality of connection terminals.
  • the coil terminal extends from the coil, is routed in the circumferential direction in the groove formed in the holder portion, and is connected to the connection terminal to be connected, the circumferential direction of the coil terminal The portion drawn around is held by the holder portion. Therefore, it is not necessary to hold the conductive member for coil connection in the groove of the holder part, and the complicated work of bonding and fixing the portion of the coil terminal that is routed in the circumferential direction to the coil end is unnecessary, thereby reducing the cost. As a result, productivity is improved.
  • FIG. 1 is an end view showing a control device-integrated electric motor according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. It is an end view which shows the state which removed the housing of the control apparatus integrated motor which concerns on Embodiment 1 of this invention.
  • FIG. It is a perspective view which shows the coil assembly in the control apparatus integrated electric motor which concerns on Embodiment 1 of this invention.
  • FIG. 3 is a connection diagram of stator windings in the controller-integrated electric motor according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a control device-integrated electric motor according to Embodiment 1 of the present invention
  • FIG. 2 is an end view of the control device-integrated electric motor according to Embodiment 1 of the present invention
  • FIG. 3 is the present invention.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a coil assembly in the controller-integrated electric motor according to Embodiment 1 of the present invention
  • FIG. 4 is an end view showing a state where the housing of the controller-integrated electric motor according to Embodiment 1 is removed.
  • FIG. 6 is an end view showing a coil assembly in the controller-integrated electric motor according to Embodiment 1 of the present invention
  • FIG. 6 is a perspective view showing a holder in the controller-integrated electric motor according to Embodiment 1 of the present invention
  • FIG. FIG. 8 is a cross-sectional view showing the holder in the controller-integrated electric motor according to Embodiment 1 of the present invention
  • FIG. FIG. 9 is a main part plan view showing a holder in the controller-integrated electric motor according to Embodiment 1 of the present invention
  • FIG. 10 is a perspective view showing connection terminals in the controller-integrated electric motor according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 11 is a connection diagram of the stator windings in the controller-integrated electric motor according to Embodiment 1 of the present invention.
  • a controller-integrated electric motor 1 as a rotating electric machine includes a housing 2 made of, for example, aluminum, a frame 3 made of, for example, a bottomed cylinder by drawing an iron plate, and a housing. 2 and a resin partition 4 disposed between the frame 3 and the frame 3.
  • a control device storage space is formed between the housing 2 and the partition wall 4, and a motor unit storage space is formed between the frame 3 and the partition wall 4.
  • the controller-integrated electric motor 1 includes a rotor 7 fixed to a shaft 8 and rotatably disposed in a motor storage space, and is held by a frame 3 to surround the rotor 7 and is coaxial with the rotor 7.
  • the stator 11 disposed in the motor housing space
  • the control board 17 disposed in the control device housing space
  • the resolver 18 for detecting the rotation angle of the rotor 7, and the shaft 8 from the housing 2.
  • a boss portion 19 fixed to the protruding portion and connected to an electric power steering device (not shown).
  • the control board 17 is mounted with a control circuit that drives and controls a DC-AC power converter (not shown), converts DC power from the outside into AC power, and supplies the AC power to the stator winding 14. .
  • the rotor 7 passes through the partition wall 4 and is supported by a housing side bearing 5 held at the axial center position of the housing 2 and a shaft 8 supported by the frame side bearing 6 held at the axial center position of the bottom of the frame 3.
  • the rotor core 9 fixed to the shaft 8 and rotatably disposed in the motor housing space, and the permanent cores arranged on the outer peripheral surface of the rotor core 9 at an equiangular pitch in the circumferential direction and bonded and fixed.
  • a magnet 10 is arranged so that N poles and S poles are alternately arranged in the circumferential direction.
  • a protective tube (not shown) is coated on the outer peripheral surface of the rotor core 9 in which the permanent magnet 10 is disposed.
  • the stator 11 includes an annular stator core 12 and a stator winding 14 attached to the stator core 12.
  • the stator core 12 includes an arc-shaped core back portion 13 a and a teeth portion 13 b that protrudes radially inward from the inner peripheral wall surface of the core back portion 13 a.
  • a block 13 is provided.
  • the iron core block 13 is produced by laminating and integrating magnetic steel plate pieces punched in a substantially T shape.
  • the insulator 15 is a resin molded body using an insulating resin such as polyphenylene sulfide (PPS) resin. And the locking hole 15b as a locking part is formed in the flange part 15a which protrudes in the outer peripheral side of the insulator 15.
  • PPS polyphenylene sulfide
  • the coil assembly 16 has insulators 15 arranged on both end surfaces in the axial direction of the teeth portion 13 b of the iron core block 13, for example, coated with enamel resin and having no connection portion.
  • a conductor wire made of a continuous copper wire is produced by winding a number of times around the insulator 15 disposed on both end surfaces in the axial direction of the tooth portion 13b and the tooth portion 13b.
  • the concentrated winding coil 14a is produced by winding the conductor wire around the insulator 15 disposed on both end surfaces in the axial direction of the tooth portion 13b and the tooth portion 13b.
  • the concentrated winding coil 14 a is produced by winding one conductor wire around one iron core block 13, Subsequently, the coil is wound around another iron core block 13 to produce a concentrated winding coil 14a.
  • the concentrated winding coil 14a of the two coil assemblies 16 is comprised in a row by the jumper. Therefore, although not shown, the coil terminal 26 which is the start and end of winding of the concentrated winding coil 14a is drawn from each concentrated winding coil 14a one by one to the axial side of the teeth portion 13b.
  • the holder 20 as an insulating member is a resin molded body using, for example, an insulating resin such as nylon, and includes a ring-shaped holder portion 21 and a holder portion 21, respectively.
  • Four leg portions 22 that are formed so as to protrude radially outward and then extend to one side in the radial direction and are arranged at an angular pitch of 90 ° in the circumferential direction, respectively, radially outward from the holder portion 21.
  • three terminal holding portions 23 arranged at an angular pitch of 90 ° in the circumferential direction.
  • Two concentric grooves 21 a for holding the coil terminal are formed on one surface of the holder portion 21.
  • a notch 21b for inserting the coil terminal is formed so as to communicate in the radial direction between the two grooves 21a and between the outer groove 21a and the radially outer side of the holder portion 21. Further, fixing claws 22 a are formed at the protruding ends of the leg portions 22. Furthermore, terminal holding holes 23 a are formed in each of the terminal holding portions 23.
  • connection terminal 25 is formed by bending a highly conductive metal plate such as copper, and the first terminal portion 25a to which the coil terminal 26 of the concentrated winding coil 14a is joined, and the DC- A second terminal portion 25b to which an output terminal (not shown) from the AC power conversion portion is joined, and a third terminal that is inserted into the terminal holding hole 23a of the terminal holding portion 23 and holds the connection terminal 25 in the terminal holding portion 23.
  • Terminal portion 25c Terminal portion 25c.
  • the 12 coil assemblies 16 are annularly aligned in the circumferential direction by abutting the circumferential side surfaces of the core back portion 13a of the core block 13 together.
  • the stator 11 is attached to the frame 3 by being arranged and press-fitted and fixed to the cylindrical portion of the frame 3 or inserted into and fixed to the cylindrical portion by shrink fitting.
  • the stator core 12 is composed of twelve core blocks 13 arranged in an annular shape by abutting the circumferential side surfaces of the core back portion 13a. Further, the stator winding 14 is constituted by twelve concentrated winding coils 14 a wound around the tooth portion 13 b of the iron core block 13. The portion of the concentrated winding coil 14 a that protrudes outward in the axial direction from the stator core 12 constitutes the coil end of the stator winding 14.
  • the concentrated winding coils 14a of the first and second coil assemblies 16 are formed in a series in the circumferential arrangement order, and the third and fourth coils are arranged in a row.
  • the concentrated winding coil 14a of the assembly 16 is constructed in a row
  • the concentrated winding coil 14a of the fifth and sixth coil assemblies 16 is constructed in a row
  • the concentrated winding coil 14a of the seventh and eighth coil assemblies 16 is constructed.
  • the concentrated winding coil 14a of the ninth and tenth coil assemblies 16 is configured in a continuous manner
  • the concentrated winding coil 14a of the eleventh and twelfth coil assemblies 16 is configured in a continuous configuration.
  • the fixing claw 22 a of the leg portion 22 is fitted into the locking hole 15 b of the insulator 15 from the opening side of the frame 3, and is inserted into and fixed to the frame 3.
  • a holder 20 is attached to the holder.
  • the holder 20 is disposed on the opening side of the frame 3 of the stator 11 with the holder portion 21 overlapping the region on the inner diameter side of the coil end of the stator winding 14 in the axial direction.
  • each of the coil terminals 26 drawn in the axial direction from the concentrated winding coil 14a is drawn into the groove 21a from the notch 21b, and is routed along the groove 21a to the vicinity of the connection terminal 25 to be connected in the circumferential direction. Therefore, the coil terminal 26 is pulled out from the groove 21a and joined to the first terminal portion 25a of the connection terminal 25 to be connected by welding or the like.
  • the coil terminal 26 of the concentrated winding coil 14 a attached to the first, sixth, eighth and eleventh coil assemblies 16 is connected to one connection terminal 25.
  • the coil terminal 26 of the concentrated winding coil 14 a attached to the second, fourth, seventh and ninth coil assemblies 16 is connected to the other one connection terminal 25.
  • the coil terminal 26 of the concentrated winding coil 14a attached to the third, fifth, tenth and twelfth coil assemblies 16 is connected to the remaining one connection terminal 25.
  • one end of the shaft 8 is fitted into the frame side bearing 6, and the rotor 7 is assembled in the stator 11 fixed to the frame 3. Further, the control board 17, the DC-AC power conversion unit, and the like are attached to the housing 2. Then, an output terminal (not shown) of the DC-AC power conversion unit is connected to the second terminal unit 25b of the connection terminal 25, and the other end of the shaft 8 is fitted into the housing side bearing 5 through the partition wall 4, The frame 3 is fastened and fixed to the housing 2. As a result, the partition wall 4 is disposed between the housing 2 and the frame 3. Further, the boss portion 19 is fixed to the projecting end of the shaft 8 from the housing 2, and the assembly of the controller-integrated electric motor 1 is completed.
  • DC power is supplied from an external power source to the DC-AC power converter.
  • a control circuit mounted on the control board 17 controls the DC / AC power conversion unit so that the DC power is converted into AC power and supplied to the stator winding 14 via the connection terminal 25.
  • the rotor 7 rotates by the electromagnetic effect
  • FIG. The rotational force is transmitted to the electric power steering device (not shown) via the shaft 8 and the boss portion 19, and the electric power steering device is driven.
  • the coil terminal 26 of the concentrated winding coil 14a extends from the concentrated winding coil 14a and is routed in the circumferential direction in the groove 21a, and the first terminal portion of the connection terminal 25 to be connected. 25a.
  • the coil terminal 26 is a conductor wire made of a continuous copper wire coated with enamel resin and having no connection portion, that is, a part of the concentrated winding coil 14a. Therefore, unlike Patent Document 1, it is not necessary to dispose a conductive member, which is a separate member from the concentrated winding coil 14a, in the groove 21a of the holder portion 21, and the cost can be reduced. Further, the portion of the coil terminal 26 that is routed in the circumferential direction is housed and held in the groove 21a. Therefore, unlike Patent Document 2, there is no need to bond and fix the portion of the coil terminal 26 that is routed in the circumferential direction to the coil end, and productivity is improved.
  • the notch 21b is formed in the holder part 21 so as to communicate the groove 21a and the outside of the holder part 21 in the radial direction, and the coil terminal 26 extending from the concentrated winding coil 14a passes through the notch 21b and enters the groove 21a. Has been drawn into. Therefore, the coil terminal 26 can be easily pulled into the groove 21a, and the circumferential workability of the coil terminal 26 is improved.
  • a leg portion 22 having a fixing claw 22a at the protruding end is formed in the holder portion 21, a locking hole 15b is formed in the insulator 15, and the holder 20 is fixed by snap-fit coupling of the fixing claw 22a and the locking hole 15b.
  • the stator winding is configured by ⁇ -connection of the concentrated winding coil, but the stator winding may be configured by Y-connection of the concentrated winding coil.
  • claw for fixation is fitted in the locking hole formed in the insulator, a locking part is not limited to a locking hole, A locking groove may be sufficient.

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Abstract

 この発明では、コイル結線用の導電部材やコイル端末の接着作業を不要として、低コスト化および生産性の向上を図ることができる回転電機を得る。 この発明の回転電機は、回転子7と、回転子7を囲繞するように配設された円環状の固定子鉄心12、および固定子鉄心12に巻回されて複数の集中巻コイル14aを有する固定子11と、溝21aが一面に周方向に延びるように形成された環状のホルダ部21を有し、ホルダ部21の他面を固定子11に向けて固定子の軸方向の一端に配設されたホルダ20と、ホルダ20に保持された複数の接続端子25と、を備え、複数の集中巻コイル14aのコイル端末26が、それぞれ、集中巻コイル14aから延び出て溝21a内を周方向に引き回されて、接続対象の接続端子25に接続されている。

Description

回転電機
 この発明は、例えば、自動車やトラックなどに搭載される電動機、発電機などの回転電機に関し、特に固定子巻線を構成するコイルの結線構造に関するものである。
 第1の従来の回転電機では、帯状導電部を有し、この帯状導電部と一体でかつこの帯状導電部の側端部から長手方向に略平行に延出された腕部を、帯状導電部の板厚方向に屈曲してなる導電部材と、この導電部材を保持するホルダと、巻回された複数のコイルと、を備え、腕部にコイルを接続していた(例えば、特許文献1参照)。
 また、第2の従来の回転電機では、固定子巻線から引き出された引出線は、固定子巻線のコイルエンド部から固定子鉄心の軸方向に引き出された軸方向延在部と、軸方向延在部からコイルエンド部に沿って這い回された周方向延在部と、周方向延在部から径方向外側に延びた径方向延在部と、を有し、周方向延在部を樹脂部材によってコイルエンド部に接着、固定していた(例えば、特許文献2参照)。
特許第3613262号公報 特許第4581479号公報
 第1の従来の回転電機では、コイル結線用の導電部材が新たに必要となり、低コスト化が図れないという課題があった。
 一方、第2の従来の回転電機では、導電部材などの部材が不要となるが、樹脂部材を用いて引出線の周方向延在部をコイルエンド部に接着、固定する作業が必要となり、生産性が低下するという課題があった。
 この発明は、上記課題を解決するためになされたもので、コイル結線用の導電部材やコイル端末の接着作業を不要として、低コスト化を図るとともに、生産性を向上させることができる回転電機を得ることを目的とする。
 この発明の回転電機は、回転子と、上記回転子を囲繞するように配設された円環状の固定子鉄心、および上記固定子鉄心に巻回された複数のコイルを有する固定子と、溝が一面に周方向に延びるように形成された環状のホルダ部を有し、該ホルダ部の他面を上記固定子に向けて上記固定子の軸方向の一端に配設された絶縁部材と、上記絶縁部材に保持された複数の接続端子と、を備えている。そして、上記複数のコイルのコイル端末が、それぞれ、上記コイルから延び出て上記溝内を周方向に引き回されて、上記複数の接続端子のなかの接続対象の接続端子に接続されている。
 この発明によれば、コイル端末が、コイルから延び出て、ホルダ部に形成された溝内を周方向に引き回されて、接続対象の接続端子に接続されているので、コイル端末の周方向に引き回される部分がホルダ部に保持される。そこで、コイル結線用の導電部材をホルダ部の溝内に保持させる必要がなく、コイル端末の周方向に引き回される部分をコイルエンドに接着、固定する煩雑な作業が不要となり、低コスト化が図られるとともに、生産性が向上される。
この発明の実施の形態1に係る制御装置一体型電動機を示す縦断面図である。 この発明の実施の形態1に係る制御装置一体型電動機を示す端面図である。 この発明の実施の形態1に係る制御装置一体型電動機のハウジングを取り外した状態を示す端面図である。 この発明の実施の形態1に係る制御装置一体型電動機におけるコイルアッセンブリを示す斜視図である。 この発明の実施の形態1に係る制御装置一体型電動機におけるコイルアッセンブリを示す端面図である。 この発明の実施の形態1に係る制御装置一体型電動機におけるホルダを示す斜視図である。 この発明の実施の形態1に係る制御装置一体型電動機におけるホルダを示す平面図である。 この発明の実施の形態1に係る制御装置一体型電動機におけるホルダを示す断面図である。 この発明の実施の形態1に係る制御装置一体型電動機におけるホルダを示す要部平面図である。 この発明の実施の形態1に係る制御装置一体型電動機における接続端子を示す斜視図である。 この発明の実施の形態1に係る制御装置一体型電動機における固定子巻線の結線図である。
 実施の形態1.
 図1はこの発明の実施の形態1に係る制御装置一体型電動機を示す縦断面図、図2はこの発明の実施の形態1に係る制御装置一体型電動機を示す端面図、図3はこの発明の実施の形態1に係る制御装置一体型電動機のハウジングを取り外した状態を示す端面図、図4はこの発明の実施の形態1に係る制御装置一体型電動機におけるコイルアッセンブリを示す斜視図、図5はこの発明の実施の形態1に係る制御装置一体型電動機におけるコイルアッセンブリを示す端面図、図6はこの発明の実施の形態1に係る制御装置一体型電動機におけるホルダを示す斜視図、図7はこの発明の実施の形態1に係る制御装置一体型電動機におけるホルダを示す平面図、図8はこの発明の実施の形態1に係る制御装置一体型電動機におけるホルダを示す断面図、図9はこの発明の実施の形態1に係る制御装置一体型電動機におけるホルダを示す要部平面図、図10はこの発明の実施の形態1に係る制御装置一体型電動機における接続端子を示す斜視図、図11はこの発明の実施の形態1に係る制御装置一体型電動機における固定子巻線の結線図である。
 図1から図3において、回転電機としての制御装置一体型電動機1は、例えば、アルミニウムで作製されたハウジング2と、例えば、鉄板を絞り加工により有底円筒状に作製されたフレーム3と、ハウジング2とフレーム3との間に配設された樹脂製の隔壁4と、を備えている。そして、制御装置収納空間が、ハウジング2と隔壁4との間に形成され、モータ部収納空間がフレーム3と隔壁4との間に形成される。
 制御装置一体型電動機1は、シャフト8に固着されてモータ収納空間内に回転可能に配設された回転子7と、フレーム3に保持されて回転子7を囲繞し、かつ回転子7と同軸にモータ収納空間内に配設された固定子11と、制御装置収納空間内に配設された制御基板17と、回転子7の回転角度を検出するレゾルバ18と、シャフト8のハウジング2からの突出部に固着され、電動パワーステアリング装置(図示せず)に連結されるボス部19と、をさらに備えている。制御基板17には、直流-交流電力変換部(図示せず)を駆動制御して、外部からの直流電力を交流電力に変換して固定子巻線14に供給する制御回路が実装されている。
 回転子7は、隔壁4を貫通して、ハウジング2の軸心位置に保持されたハウジング側軸受5およびフレーム3の底部の軸心位置に保持されたフレーム側軸受6に支持されるシャフト8と、シャフト8に固着されて、モータ収納空間内に回転可能に配設された回転子鉄心9と、回転子鉄心9の外周面に周方向に等角ピッチで配列されて、接着固定された永久磁石10と、を備えている。永久磁石10は、N極とS極とが周方向に交互に並ぶように配設されている。さらに、保護管(図示せず)が、永久磁石10が配設された回転子鉄心9の外周面に被覆されている。
 固定子11は、円環状の固定子鉄心12と、固定子鉄心12に装着された固定子巻線14と、を備える。
 固定子鉄心12は、図4および図5に示されるように、円弧形のコアバック部13aと、コアバック部13aの内周壁面から径方向内方に突出するティース部13bとを有する鉄心ブロック13を備える。鉄心ブロック13は、略T字状に打ち抜かれた磁性鋼板片を積層、一体化して作製される。
 インシュレータ15は、例えば、ポリフェニレンサルファイド(PPS)樹脂などの絶縁性樹脂を用いた樹脂成型体である。そして、係止部としての係止穴15bがインシュレータ15の外周側に突出するフランジ部15aに形成されている。
 コイルアッセンブリ16は、図4および図5に示されるように、インシュレータ15を鉄心ブロック13のティース部13bの軸方向両端面上に配置し、例えば、エナメル樹脂で被覆された、かつ接続部のない連続した銅線からなる導体線を、ティース部13bとティース部13bの軸方向両端面に配置されたインシュレータ15の周りを多数回巻回して、作製される。なお、導体線を、ティース部13bとティース部13bの軸方向両端面に配置されたインシュレータ15の周りを多数回巻回して、集中巻コイル14aが作製される。図4および図5には、便宜上、1つのコイルアッセンブリ16のみを示しているが、実際には、1本の導体線を1つの鉄心ブロック13に巻き回して集中巻コイル14aを作製した後、引き続いてもう1つの鉄心ブロック13に巻き回して集中巻コイル14aを作製している。これにより、2つのコイルアセンブリ16の集中巻コイル14aが渡り線で一続きに構成される。そこで、図示していないが、集中巻コイル14aの巻き始めおよび巻き終わりであるコイル端末26が各集中巻コイル14aから1本ずつティース部13bの軸方向の一側に引き出されている。
 絶縁部材としてのホルダ20は、図6から図9に示されるように、例えば、ナイロンなどの絶縁性樹脂を用いた樹脂成型体であり、リング状のホルダ部21と、それぞれ、ホルダ部21から径方向外方に突出し、その後径方向一側に延びるように形成されて、周方向に90°の角度ピッチで4つ配設された脚部22と、それぞれ、ホルダ部21から径方向外方に突出するように形成されて、周方向に90°の角度ピッチで3つ配設された端子保持部23と、を有する。そして、コイル端末保持用の円状の溝21aが、ホルダ部21の一面に、同心状に2つ形成されている。コイル端末挿通用の切り欠き21bが、2つの溝21a間、および外側の溝21aとホルダ部21の径方向外側との間を径方向に連通するように形成されている。さらに、固定用爪22aが、脚部22のそれぞれの突出端に形成されている。さらにまた、端子保持穴23aが、端子保持部23のそれぞれに形成されている。
 接続端子25は、図10に示されるように、銅などの良導電性金属板を屈曲成形して作製され、集中巻コイル14aのコイル端末26が接合される第1端子部25aと、直流-交流電力変換部からの出力端子(図示せず)が接合される第2端子部25bと、端子保持部23の端子保持穴23aに挿入して接続端子25を端子保持部23に保持させる第3端子部25cと、を備える。
 このように構成された制御装置一体型電動機1を組み立てるには、まず、12個のコイルアッセンブリ16を、鉄心ブロック13のコアバック部13aの周方向の側面同士を突き合わせて、周方向に環状に配列して、フレーム3の円筒部に圧入、固着して、あるいは焼き嵌めにより円筒部内に挿入、固着して、固定子11をフレーム3に装着する。
 なお、固定子鉄心12が、コアバック部13aの周方向の側面同士を突き合わせて円環状に配列された12個の鉄心ブロック13により構成される。また、固定子巻線14が、鉄心ブロック13のティース部13bに巻回された12本の集中巻コイル14aにより構成される。そして、集中巻コイル14aの固定子鉄心12から軸方向外方に突出する部分が、固定子巻線14のコイルエンドを構成する。
 ここで、環状に配列された12個のコイルアッセンブリ16において、周方向の配列順に、1番目と2番目のコイルアッセンブリ16の集中巻コイル14aが一続きに構成され、3番目と4番目のコイルアッセンブリ16の集中巻コイル14aが一続きに構成され、5番目と6番目のコイルアッセンブリ16の集中巻コイル14aが一続きに構成され、7番目と8番目のコイルアッセンブリ16の集中巻コイル14aが一続きに構成され、9番目と10番目のコイルアッセンブリ16の集中巻コイル14aが一続きに構成され、11番目と12番目のコイルアッセンブリ16の集中巻コイル14aが一続きに構成されているものとする。
 ついで、図3に示されるように、脚部22の固定用爪22aを、フレーム3の開口側からインシュレータ15の係止穴15bに嵌着させて、フレーム3に挿入、固着された固定子11にホルダ20を装着する。これにより、ホルダ20は、ホルダ部21が固定子巻線14のコイルエンドの内径側の領域と軸方向に重なって、固定子11のフレーム3の開口側に配設される。
 ついで、集中巻コイル14aから軸方向に引き出されたコイル端末26のそれぞれを、切り欠き21bから溝21a内に引き込み、溝21aに沿って周方向に接続対象の接続端子25の近傍まで引き回す。そこで、コイル端末26を溝21aから引き出して接続対象の接続端子25の第1端子部25aに溶接などにより接合する。例えば、1番目、6番目、8番目および11番目のコイルアッセンブリ16に装着された集中巻コイル14aのコイル端子26が1つの接続端子25に接続される。2番目、4番目、7番目および9番目のコイルアッセンブリ16に装着された集中巻コイル14aのコイル端子26が他の1つの接続端子25に接続される。3番目、5番目、10番目及び12番目のコイルアッセンブリ16に装着された集中巻コイル14aのコイル端子26が残る1つの接続端子25に接続される。これにより、図11に示されるように、それぞれ、4本の集中巻コイル14aを2直列2並列接続して構成されたU相コイル、V相コイルおよびW相コイルをΔ結線してなる固定子巻線14が得られる。
 ついで、シャフト8の一端をフレーム側軸受6に嵌め込んで、回転子7をフレーム3に固定された固定子11内に組み込む。また、制御基板17、直流-交流電力変換部などをハウジング2に取り付ける。そして、直流-交流電力変換部の出力端子(図示せず)を接続端子25の第2端子部25bに接続し、シャフト8の他端を、隔壁4を貫通させてハウジング側軸受5に嵌め込み、フレーム3をハウジング2に締着固定する。これにより、隔壁4がハウジング2とフレーム3とに挟持されて配設される。さらに、ボス部19がシャフト8のハウジング2からの突出端に固着され、制御装置一体型電動機1の組立が完了する。
 このように構成された制御装置一体型電動機1では、直流電力が外部電源より直流-交流電力変換部に供給される。制御基板17に実装された制御回路が、直流-交流電力変換部を制御して、直流電力が交流電力に変換されて、接続端子25を介して固定子巻線14に供給される。そして、回転子7の永久磁石10との電磁作用によって、回転子7が回転する。その回転力が、シャフト8およびボス部19を介して図示しない電動パワーステアリング装置に伝達され、電動パワーステアリング装置が駆動される。
 この実施の形態1によれば、集中巻コイル14aのコイル端末26が、集中巻コイル14aから延び出て溝21a内を周方向に引き回されて、接続対象の接続端子25の第1端子部25aに接続されている。このコイル端末26は、エナメル樹脂で被覆された、かつ接続部のない連続した銅線からなる導体線、すなわち集中巻コイル14aの一部である。そこで、特許文献1のように、集中巻コイル14aとは別部材である導電部材をホルダ部21の溝21a内に配設する必要がなく、低コスト化が図られる。また、コイル端末26の周方向に引き回される部分が、溝21a内に収納、保持されている。そこで、特許文献2のように、コイル端末26の周方向に引き回される部分をコイルエンドに接着、固定する必要がなく、生産性が高められる。
 切り欠き21bが溝21aとホルダ部21の外部とを径方向に連通するようにホルダ部21に形成され、集中巻コイル14aから延び出たコイル端末26が、切り欠き21bを通って溝21a内に引き入れられている。そこで、コイル端末26の溝21a内への引き込みが容易となり、コイル端末26の周方向の引き回し作業性が向上される。
 突出端に固定用爪22aを備えた脚部22がホルダ部21に形成され、係止穴15bがインシュレータ15に形成され、固定用爪22aと係止穴15bのスナップフィット結合により、ホルダ20が固定子11に装着されている。そこで、脚部22を係止穴15bに押し入れるだけで、ホルダ20を固定子11に装着できるので、組立性が向上される。
 なお、上記実施の形態1では、本発明を電動機に適用した場合について説明しているが、本発明は、発電機や発電電動機などの回転電機に適用しても、同様の効果を奏する。
 また、上記実施の形態1では、固定子巻線が集中巻コイルをΔ結線して構成されているが、固定子巻線は集中巻コイルをY結線して構成されてもよい。
 また、上記実施の形態1では、固定用爪をインシュレータに形成された係止穴に嵌着しているが、係止部は係止穴に限定されず、係止溝でもよい。

Claims (3)

  1.  回転子と、
     上記回転子を囲繞するように配設された円環状の固定子鉄心、および上記固定子鉄心に巻回された複数のコイルを有する固定子と、
     溝が一面に周方向に延びるように形成された環状のホルダ部を有し、該ホルダ部の他面を上記固定子に向けて上記固定子の軸方向の一端に配設された絶縁部材と、
     上記絶縁部材に保持された複数の接続端子と、を備え、
     上記複数のコイルのコイル端末が、それぞれ、上記コイルから延び出て上記溝内を周方向に引き回されて、上記複数の接続端子のなかの接続対象の接続端子に接続されていることを特徴とする回転電機。
  2.  切り欠きが上記溝と上記ホルダ部の外部とを径方向に連通するように上記ホルダ部に形成され、上記コイルから延び出た上記コイル端末が、上記切り欠きを通って上記溝内に引き入れられていることを特徴とする請求項1記載の回転電機。
  3.  上記固定子鉄心が、ティース部が円弧状のコアバック部の内周壁面から径方向内方に突出する鉄心ブロックを、上記コアバック部の周方向の側面同士を突き合わせて円環状に配列して構成され、
     上記コイルが、導体線を、上記ティース部と上記鉄心ブロックの軸方向の両端面に配置されたインシュレータの周りに巻き回して構成され、
     係止部が上記鉄心ブロックの軸方向一端面に配置された上記インシュレータに形成され、
     上記絶縁部材は、上記ホルダ部から軸方向他側に突出し、突出端に固定用爪を備えた脚部を有し、上記固定用爪を上記係止部に嵌着させて、上記固定子の軸方向の一端に配設されていることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の回転電機。
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