WO2018105596A1 - 内燃機関用回転電機およびそのステータ - Google Patents

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WO2018105596A1
WO2018105596A1 PCT/JP2017/043609 JP2017043609W WO2018105596A1 WO 2018105596 A1 WO2018105596 A1 WO 2018105596A1 JP 2017043609 W JP2017043609 W JP 2017043609W WO 2018105596 A1 WO2018105596 A1 WO 2018105596A1
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stator
coil
internal combustion
combustion engine
terminal
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PCT/JP2017/043609
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辰哉 岩崎
義則 倉谷
誠一 水谷
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デンソートリム株式会社
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    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12Stationary parts of the magnetic circuit
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/32Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation
    • H02K3/38Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation around winding heads, equalising connectors, or connections thereto
    • HELECTRICITY
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    • H02K3/46Fastening of windings on the stator or rotor structure
    • H02K3/52Fastening salient pole windings or connections thereto
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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 disclosure in this specification relates to a rotating electrical machine for an internal combustion engine and its stator.
  • Patent Document 1 discloses a rotating electrical machine for an internal combustion engine.
  • Patent Document 1 discloses a weld for an output terminal of a rotating electrical machine.
  • the three welds for the output terminal are arranged in the fan-shaped area of the rotating electrical machine.
  • the three welds are arranged so that the plate-like tabs spread along the radial direction. In other words, the plate-like tabs are arranged so as to face the circumferential direction.
  • the configuration of the prior art may not allow a slight movement of the end of the coil in the welding process.
  • the end of a coil when the end of a coil is pressed against a terminal for welding, the end of the coil may move in the axial direction or move in parallel.
  • the end of the coil in the vicinity of the weld may have a saddle-shaped portion.
  • the saddle-shaped part has disadvantages. For example, when the wire of the coil is thick, it may not be easy to form the bowl-shaped portion. Further, for example, the saddle-shaped portion at the end of the coil may obstruct the slight movement of the end of the coil.
  • the end of the coil extends in the radial direction of the stator.
  • a cooling medium such as air flows along the circumferential direction of the stator as the rotor rotates. For this reason, the end of the coil is an obstacle to the flow of the cooling medium.
  • the end of the coil in the vicinity of the welded part may not be stable in shape, extending angle, etc. due to processing errors. For this reason, it is desirable for the terminal to allow connection with the end of the coil including some shape error and angle error.
  • Another object disclosed is to provide a rotating electrical machine for an internal combustion engine and its stator that are easy to manufacture.
  • One disclosed object is to provide a rotating electrical machine for an internal combustion engine that gives a smooth shape change along the circumferential direction and its stator.
  • the stator of the rotating electrical machine for an internal combustion engine disclosed herein includes a plurality of magnetic poles (32a), a stator core (32) having an annular portion (32b) connecting the plurality of magnetic poles, and a plurality of magnetic poles provided on the plurality of magnetic poles.
  • a stator coil (33) including a single coil (33b), and at least one of the plurality of coil ends (33a) of the stator coil is directed from the stator coil toward the annular portion with respect to the radial direction of the stator core.
  • Terminals (54, 65) that extend at an inclination and are connected to coil ends that are inclined with respect to the radial direction of the stator core on the annular portion.
  • stator of the rotating electrical machine for an internal combustion engine disclosed, a relatively long length is given to a plurality of coil ends. For this reason, it becomes possible to give the length including a deformation margin to a plurality of coil ends. For this reason, manufacture becomes easy.
  • the stator of the rotating electrical machine for an internal combustion engine disclosed herein includes a plurality of magnetic poles (32a), a stator core (32) having an annular portion (32b) connecting the plurality of magnetic poles, and a plurality of magnetic poles provided on the plurality of magnetic poles.
  • a stator coil (33) including a single coil (33b), and a plurality of coil ends (33a) of the stator coil extend in a spiral shape from the stator coil toward the annular portion in the circumferential direction. .
  • stator of the rotating electrical machine for an internal combustion engine disclosed, a relatively long length is given to a plurality of coil ends. For this reason, it becomes possible to give the length including a deformation margin to a plurality of coil ends. For this reason, manufacture becomes easy.
  • the stator of the rotating electrical machine for an internal combustion engine disclosed herein includes a plurality of magnetic poles (32a), a stator core (32) having an annular portion (32b) connecting the plurality of magnetic poles, and a plurality of magnetic poles provided on the plurality of magnetic poles.
  • a stator coil including a single coil (33b), and the stator coil is disposed on the annular portion and a plurality of coil ends (33a) extending from above the magnetic pole toward the annular portion. It extends so as to intersect the coil end, and has columnar terminals (54, 65) that are in contact with and connected to the coil end.
  • the columnar coil ends are connected to receive the coil ends extending along various angles by intersecting the coil ends. For this reason, manufacture becomes easy.
  • the disclosed rotary electric machine for an internal combustion engine includes a stator (31) of the rotary electric machine for the internal combustion engine, and a rotor (21) rotatably supported across a plurality of magnetic poles across an end face and a radially outer side of the stator. ).
  • the plurality of coil ends When a plurality of coil ends are arranged on the end face of the stator and face the rotor, the plurality of coil ends extend smoothly in the circumferential direction. Since the plurality of coil ends give a smooth shape change along the circumferential direction, a sudden change in fluid, magnetic or electrical is suppressed.
  • FIG. 1 It is sectional drawing which shows the rotary electric machine for internal combustion engines of 1st Embodiment. It is a circuit diagram which shows the stator coil of 1st Embodiment. It is a top view which shows the stator of 1st Embodiment. It is a perspective view which shows the stator of 1st Embodiment. It is an enlarged view which shows the stator of 1st Embodiment. It is a perspective view which shows the neutral point electrode of 1st Embodiment. It is a top view which shows the neutral point electrode of 1st Embodiment. It is a fragmentary top view which shows the stator of 1st Embodiment. It is a top view which shows neutral point connection of 1st Embodiment.
  • FIG. 1 shows a power system 10 for an internal combustion engine.
  • the power system 10 includes a rotating electrical machine 11 for an internal combustion engine (hereinafter simply referred to as a rotating electrical machine). A cross section of the rotating electrical machine 11 is shown.
  • the rotating electrical machine 11 is assembled to the internal combustion engine 12.
  • the internal combustion engine 12 includes a body 13 and a rotary shaft 14 that is rotatably supported by the body 13 and rotates in conjunction with the internal combustion engine 12.
  • the rotating electrical machine 11 is assembled to the body 13 and the rotating shaft 14.
  • the body 13 is a structure such as a crankcase or a transmission case of the internal combustion engine 12.
  • the rotating shaft 14 is a crankshaft of the internal combustion engine 12 or a rotating shaft interlocking with the crankshaft.
  • the rotating shaft 14 rotates when the internal combustion engine 12 is operated, and drives the rotating electrical machine 11 to function as a generator.
  • the rotating shaft 14 is rotationally driven by the rotating electrical machine 11 when the rotating electrical machine 11 functions as an electric motor.
  • the power system 10 includes an electric circuit (CNT) 15 for causing the rotating electrical machine 11 to function as a generator and / or an electric motor.
  • the electric circuit 15 includes an inverter circuit and a control device.
  • the rotating electrical machine 11 and the electric circuit 15 are connected by a power line 16.
  • the power line 16 outputs the generated power to the electric circuit 15 when the rotating electrical machine 11 is used as a generator.
  • the power line 16 supplies power from the electric circuit 15 when the rotating electrical machine 11 is used as an electric motor.
  • the rotating electrical machine 11 and the electric circuit 15 are connected by a signal line 17.
  • the signal line 17 outputs the reference position signal of the rotating electrical machine 11 and / or the rotational position signal of the rotating electrical machine 11 to the electric circuit 15.
  • the control device executes control using the signal obtained by the signal line 17 so that the rotating electrical machine 11 functions as an electric motor.
  • the rotating electrical machine 11 is electrically connected to an electrical load (LD) 18 via an electrical circuit 15.
  • the load 18 includes an electric circuit and a battery.
  • An example of the use of the rotating electrical machine 11 is a generator driven by an internal combustion engine 12 for a vehicle.
  • the rotating electrical machine 11 can be used for, for example, a saddle-ride type vehicle.
  • An example of the use of the rotating electrical machine 11 is an electric motor that supports an internal combustion engine 12 for a vehicle.
  • the rotating electrical machine 11 has a rotor 21 and a stator 31.
  • the rotor 21 is a field element.
  • the stator 31 is an armature.
  • the entire rotor 21 is cup-shaped.
  • the rotor 21 is positioned with its open end facing the body 13.
  • the rotor 21 is a member that extends across the end face of the stator 31 and the radially outer side.
  • the rotor 21 is fixed to the end of the rotating shaft 14.
  • the rotor 21 and the rotating shaft 14 are connected via a positioning mechanism in the rotational direction such as key fitting.
  • the rotor 21 is fixed by being fastened to the rotating shaft 14 by a fixing bolt.
  • the rotor 21 rotates together with the rotating shaft 14.
  • the rotor 21 is rotatably supported so as to face a plurality of magnetic poles provided on a stator 31 described later.
  • the rotor 21 has a cup-shaped rotor core 22.
  • the rotor core 22 is connected to the rotating shaft 14 of the internal combustion engine 12.
  • the rotor core 22 provides a yoke for the permanent magnet 23 described later.
  • the rotor core 22 is made of a magnetic metal.
  • the rotor 21 has a permanent magnet 23 disposed on the inner surface of the rotor core 22.
  • the rotor 21 provides a field by a permanent magnet 23.
  • the permanent magnet 23 is fixed inside the cylinder of the rotor core 22.
  • the permanent magnet 23 has a plurality of segments. Each segment is partially cylindrical.
  • the permanent magnet 23 provides a plurality of N poles and a plurality of S poles inside thereof.
  • the permanent magnet 23 provides at least a field.
  • the permanent magnet 23 provides six pairs of N poles and S poles, that is, a 12 pole field by 12 segments. The number of magnetic poles may be other numbers.
  • the stator 31 is an annular member.
  • the stator 31 is disposed between the rotor 21 and the body 13.
  • the stator 31 has an outer peripheral surface that faces the inner surface of the rotor 21 via a gap.
  • a plurality of magnetic poles are arranged on the outer peripheral surface.
  • the magnetic pole is also called a tooth.
  • the stator 31 has, for example, 18 magnetic poles. The number of magnetic poles may be other numbers. These magnetic poles are arranged opposite to the field of the rotor 21.
  • the stator 31 has an armature winding.
  • the stator 31 has multiphase armature windings.
  • the stator 31 is fixed to the body 13.
  • the stator 31 is a three-phase multipolar stator having a plurality of magnetic poles and a plurality of three-phase windings.
  • the stator 31 has a stator core 32.
  • the stator core 32 is disposed inside the rotor 21 by being fixed to the body 13 of the internal combustion engine 12.
  • the stator core 32 forms a plurality of magnetic poles facing the inner surface of the permanent magnet 23 on the radially outer side.
  • the stator core 32 has an annular portion that connects a plurality of magnetic poles.
  • the stator core 32 is fixed to the body 13 at the annular portion.
  • the stator core 32 is formed by laminating electromagnetic steel sheets formed in a predetermined shape so as to form a plurality of magnetic poles.
  • the stator 31 has a stator coil 33 wound around a stator core 32.
  • the stator coil 33 provides an armature winding.
  • An insulator made of an insulating material is disposed between the stator core 32 and the stator coil 33.
  • An insulator is also called a bobbin. A portion of the insulator is positioned adjacent to the magnetic pole to provide a bobbin flange. Part of the insulator is disposed on both sides in the axial direction of the magnetic pole. The insulator is also exposed at the annular portion of the stator core 32.
  • the stator 31 has a neutral point 51 including a plurality of components for providing a neutral point connection. A plurality of coil ends 33 a extending from the stator coil 33 are arranged so as to reach the neutral point 51.
  • the stator 31 has an output end 61 that includes a plurality of components for providing a connection with the power line 16. A plurality of coil ends 33 a extending from the stator coil 33 are arranged to reach the output end 61.
  • the stator coil 33 is a multiphase winding.
  • the stator coil 33 is a three-phase winding.
  • the stator coil 33 has a plurality of phase coils 33u, 33v, 33w. Each phase coil may have a plurality of coils connected in parallel.
  • Each of the plurality of phase coils 33u, 33v, 33w has coil ends 33a, 33a at both ends. Note that the coil end 33a is a winding start portion and a winding end portion of each of the plurality of phase coils 33u, 33v, 33w.
  • the coil end 33 a is also referred to as an extra wire portion that provides the stator coil 33.
  • the stator coil 33 is formed of a single wire conductor covered with an insulating coating.
  • the conducting wire forming the stator coil 33 is made of aluminum or aluminum alloy.
  • the stator coil 33 may be provided by a plurality of parallel wires.
  • the conductive wire may be made of copper or copper alloy.
  • the stator coil 33 is star-connected.
  • the stator coil 33 has a neutral point 51 and an output end 61.
  • the neutral point 51 has a neutral point electrode 52.
  • the neutral point electrode 52 has a plurality of terminals 54. Each of these terminals 54 is connected to the coil end 33a.
  • the output end 61 has three output end electrodes 62, 63, 64. Each of the output end electrodes 62, 63, 64 is connected to one of the plurality of coil ends 33a.
  • One output terminal electrode has one terminal 65. The terminal 65 of the output end electrode 62 is illustrated in the figure. At least one coil end 33 a is connected to one terminal 54.
  • FIG. 3 shows a plan view of the stator 31.
  • the stator core 32 has a plurality of magnetic poles 32a and an annular portion 32b.
  • the plurality of magnetic poles 32a extend in the radial direction.
  • the stator coil 33 is attached to the plurality of magnetic poles 32a.
  • a single coil 33b which is a part of the stator coil 33, is attached to one magnetic pole 32a. In the illustrated example, 18 single coils 33b are provided. Therefore, the stator coil 33 is also an assembly of a plurality of single coils 33b.
  • the plurality of magnetic poles 32a are connected by an annular portion 32b.
  • the annular portion 32b has a plurality of fixing portions 32c.
  • the plurality of fixing portions 32c are defined by bolt holes and seat portions around the bolt holes. In the illustrated embodiment, three fixing portions 32c are provided.
  • the neutral point 51 is provided in the annular portion 32b.
  • the neutral point 51 is provided between two fixing portions 32c adjacent in the circumferential direction.
  • the neutral point electrode 52 provides a neutral point 51 for star connection.
  • the neutral point electrode 52 has a plate shape extending along the circumferential direction.
  • the insulator 34 provides a bottom surface 35 of the container that surrounds the neutral point electrode 52.
  • An insulating resin (not shown) is provided around the neutral point electrode 52.
  • the insulating resin is a protective member that covers and protects the electrically exposed portion of the neutral point electrode 52.
  • the insulator 34 has a groove 36 that accommodates the neutral point electrode 52.
  • the output end 61 is provided in the annular portion 32b.
  • the output end 61 is provided between two fixing portions 32c adjacent in the circumferential direction.
  • the output end 61 has a plate shape extending along the axial direction so as to penetrate the stator core 32.
  • the insulator 34 provides the bottom surface of the container surrounding the output end electrodes 62, 63, 64.
  • An insulating resin (not shown) is provided around the output end electrodes 62, 63, 64.
  • the insulating resin is a protective member that covers and protects the electrically exposed portions of the output end electrodes 62, 63, 64.
  • the insulator 34 has a penetrating portion that extends through the stator core 32.
  • the output end electrodes 62, 63, and 64 are provided in the through portion. Thereby, the output end electrodes 62, 63, 64 are insulated from the stator core 32.
  • the plurality of coil ends 33 a extend radially inward from the stator coil 33 and reach the neutral point 51 or the output end 61.
  • the plurality of coil ends 33 a extend on the end surface of the stator 31 while inclining so as to be oriented in one circumferential direction. In other words, the plurality of coil ends 33a extend so as to draw a spiral.
  • the plurality of coil ends 33 a extend in a spiral shape on the stator coil 33. Further, the plurality of coil ends 33a extend spirally on the annular portion 32b.
  • the plurality of coil ends 33a extend in a spiral manner from the stator coil 33 toward the upper portion of the annular portion 32b in the same direction with respect to the circumferential direction.
  • all the coil ends 33a are inclined in a clockwise direction from the radially outer side to the radially inner side.
  • a part of the plurality of coil ends 33a is covered with an insulating resin, varnish, or adhesive.
  • the inclination of the plurality of coil ends 33a appears in the surface shape.
  • the spiral inclination of the plurality of coil ends 33 a is along the rotation direction of the rotating electrical machine 11.
  • the illustrated end face is an end face facing the rotor 21. In other words, the illustrated end surface faces the bottom surface of the cup-shaped rotor 21. Therefore, in the illustrated example, the plurality of coil ends 33 a are arranged in a spiral shape on the end surface facing the rotor 21. Note that the end face may face the fixed body 13.
  • the coil end 33a extends from the corresponding single coil 33b.
  • the coil end 33 a extends on the opposite end surface of the stator 31 along the stator coil 33 in the circumferential direction.
  • the coil end 33a extends along the axial direction at the radially inner portion of one slot 32d.
  • the coil end 33a appears on the illustrated end face through the slot 32d.
  • This end surface is an end surface on which a connection portion for the neutral point 51 and / or the output end 61 is disposed.
  • the coil end 33a extends radially inward toward the output end 61 on the illustrated end face.
  • the coil end 33 a extends while being inclined with respect to the radial direction of the stator 31.
  • a flow of a cooling medium such as air or oil may occur along the rotation direction of the rotating electrical machine 11.
  • the spiral inclination of the plurality of coil ends 33a allows the cooling medium to flow smoothly.
  • FIG. 4 shows a perspective view of the stator 31.
  • the plurality of coil ends 33 a have a spiral shape that is oriented in one circumferential direction toward the neutral point 51 and / or the output end 61. It may appear as a bulge at the plurality of coil ends 33a.
  • FIG. 5 shows an enlarged view in the vicinity of the neutral point 51.
  • the insulator 34 forms a terminal block that can be called a trapezoidal shape or a fan shape between two fixing portions 32c and 32c adjacent in the circumferential direction.
  • a groove 36 is opened in the bottom surface 35.
  • the groove 36 is corrugated.
  • the groove 36 has five straight portions. The five straight portions of the groove 36 are connected as a series of grooves 36 by an obtuse angle connecting portion.
  • the neutral point electrode 52 has a common portion 53 and a plurality of terminals 54.
  • the common part 53 connects a plurality of terminals 54. At least a part of the common portion 53 is accommodated in the groove 36.
  • the common part 53 is corrugated.
  • the common portion 53 has a shape corresponding to the shape of the groove 36.
  • the plurality of terminals 54 includes three terminals 54a, 54b, and 54c. In the following description, the terminals 54a, 54b, and 54c are used to identify one of them.
  • One coil end 33 a is connected to one terminal 54.
  • three coil ends 33 a are connected to three terminals 54.
  • the insulator 34 has guide portions 37 and 38 for guiding the coil end 33a.
  • the guide portions 37 and 38 may have a holding function for holding the coil end 33a.
  • the guide portions 37 and 38 are disposed on the annular portion 32b. The guide portions 37 and 38 receive the plurality of coil ends 33a to guide the plurality of coil ends 33a along a prescribed shape.
  • FIG. 6 is a perspective view showing the neutral point electrode 52.
  • the neutral point electrode 52 is made of a conductive metal suitable for connection with the stator coil 33.
  • the neutral point electrode 52 has a plate shape.
  • the neutral point electrode 52 is manufactured by a manufacturing method including a step of pressing a metal plate.
  • the manufacturing method may include a cutting step of cutting a metal plate.
  • the manufacturing method includes a step of processing a metal plate into a predetermined shape.
  • a manufacturing method includes the process of forming the below-mentioned protrusion on a metal board.
  • the manufacturing method includes a bending step of bending a metal plate to give a predetermined shape. In the bending step, a plurality of bent portions having an inner angle of bending of 90 degrees or more are formed. In the bending process, a plurality of bent portions are formed.
  • the plurality of bent portions position the plurality of terminals 54 so as to spread outward in the radial direction of the stator 31 without being positioned in parallel
  • the plurality of terminals 54 extend from the common portion 53.
  • the plurality of terminals 54 protrude in a tooth shape with respect to the common portion 53.
  • the plurality of terminals 54 extend from the common portion 53 so as to protrude from the insulator 34 along the axial direction of the stator 31.
  • the neutral point electrode 52 has a fixing portion 55.
  • the fixing portion 55 extends from the common portion 53.
  • the fixing portion 55 extends into the stator core 32 together with the insulator 34 along the axial direction of the stator 31.
  • the fixing portion 55 is fixed to the insulator 34.
  • Each of the plurality of terminals 54 has a protrusion 56.
  • the protrusion 56 is a semi-cylindrical protrusion formed on the terminal 54.
  • the protrusion 56 has a ridge line extending along the axial direction of the stator 31. This ridgeline defines an axis AX56.
  • the terminal 54a has a protrusion 56a.
  • the terminal 54b has a protrusion 56b.
  • the terminal 54c has a protrusion 56c.
  • FIG. 7 is a plan view showing the neutral point electrode 52.
  • the neutral point electrode 52 has a plurality of bent portions Bd.
  • the bent portions Bd1, Bd2, Bd3, and Bd4 are used.
  • the bent portion Bd is formed by bending a flat plate.
  • the inside of the bent shape is an obtuse angle. That is, the bending deformation amount of the bent portion Bd is shallow. Such a shallow bending process contributes to simplification of the manufacturing method.
  • a plurality of bent portions Bd are formed between two adjacent terminals 54. Between two adjacent terminals 54, there is at least one bent portion Bd having a valley shape downward in the figure and at least one bent portion Bd having a mountain shape upward in the figure.
  • the neutral point electrode 52 has a plurality of valley folds and a plurality of mountain folds. Valley folds and mountain folds are alternately arranged along the circumferential direction of the stator 31. For example, there are two bent portions Bd1 and Bd2 between the terminal 54a and the terminal 54b.
  • the surfaces of the two adjacent terminals 54 are not parallel.
  • the surfaces of two adjacent terminals 54 are inclined with respect to each other. Between the surfaces of the two adjacent terminals 54, a gap that extends outward in the radial direction of the stator 31 is defined.
  • the terminal 54 is regarded as a plane, a plane passing through the terminal 54 can be assumed.
  • the surface PL54a of the terminal 54a can be assumed.
  • the surface PL54b of the terminal 54b can be assumed.
  • a surface PL54c of the terminal 54c can be assumed.
  • Surface PL54a, surface PL54b, and surface PL54c are flat surfaces.
  • the clockwise direction is the positive direction.
  • the bent portion Bd1 has an inner angle Rb1 with respect to the bending direction from the flat plate.
  • the bent portion Bd2 has an inner angle Rb2 with respect to the bending direction from the flat plate.
  • the difference between the two interior angles is 0 degree or more (Rb1-Rb2 ⁇ 0).
  • a spread angle Rw1 is provided between the surface PL54a and the surface PL54b.
  • the difference between the two interior angles corresponds to the divergence angle.
  • the gap between the surface PL54a and the surface PL54b is widened outward in the radial direction of the stator 31.
  • the inner angle Rb1 is 90 degrees or more (Rb1 ⁇ 90).
  • the inner angle Rb2 is 90 degrees or more (Rb2 ⁇ 90).
  • the inner angle Rb1 and the inner angle Rb2 are obtuse angles.
  • the bent portion Bd3 has an inner angle Rb3 with respect to the bending direction from the flat plate.
  • the bent portion Bd4 has an inner angle Rb4 with respect to the bending direction from the flat plate.
  • the difference between the two interior angles is 0 degree or more (Rb3-Rb4 ⁇ 0).
  • the difference between the two interior angles corresponds to the divergence angle.
  • the gap between the surface PL54b and the surface PL54c is widened toward the radially outer side of the stator 31.
  • the inner angle Rb3 is 90 degrees or more (Rb3 ⁇ 90).
  • the inner angle Rb4 is 90 degrees or more (Rb4 ⁇ 90).
  • the inner angle Rb3 and the inner angle Rb4 are obtuse angles.
  • a plane that is parallel to the plane of the terminal 54 and passes through the top of the protrusion 56 can be assumed. This plane is also a tangent to the protrusion 56.
  • Surface PL54a is parallel to surface PL56a passing through the apex of ridge 56a. Even when the protrusion 56a is not circular, a surface that can be said to be a tangent to the protrusion 56a can be assumed.
  • Surface PL54b is parallel to surface PL56b passing through the apex of protrusion 56b.
  • Surface PL56c is parallel to surface PL56c passing through the apex of protrusion 56c. The relationship established between the three surfaces PL54a, PL54b, and PL54c is also established between the three surfaces PL56a, PL56b, and PL56c.
  • the neutral point electrode 52 has the 1st connection part 57 which connects the terminal 54a and the terminal 54b.
  • the neutral point electrode 52 has a second connection portion 58 that connects the terminal 54b and the terminal 54c.
  • the angle formed by the axis of first connecting portion 57 with respect to surface PL54a or surface PL56a is greater than 90 degrees.
  • the angle formed by the axis of first connecting portion 57 with respect to surface PL54a or surface PL56a is less than 180 degrees.
  • the angle formed by the axis of second connection portion 58 with respect to surface PL54a or surface PL56a is greater than 90 degrees.
  • the angle formed by the axis of second connection portion 58 with respect to surface PL54a or surface PL56a is less than 180 degrees.
  • FIG. 8 is a plan view corresponding to FIG. The position of the neutral point electrode 52 on the stator 31 is shown.
  • the neutral point electrode 52 is disposed along the circumferential direction on the annular portion 32b.
  • the neutral point electrode 52 has a plurality of terminals 54 separated from each other in the circumferential direction.
  • the neutral point electrode 52 has a plurality of bent portions Bd that provide mountain folds and valley folds between two terminals 54 adjacent in the circumferential direction.
  • the plurality of terminals 54 and 65 connected to the plurality of coil ends 33a are disposed on the annular portion 32b.
  • the coil end 33 a corresponding to one terminal 54, 65 extends along the surface of the terminal 54, 65.
  • the protrusions 56 a and the protrusions 56 b are formed so as to protrude from the same surface of the material of the neutral point electrode 52.
  • the bent part Bd1 and the bent part Bd2 are bent parts in opposite directions. That is, the bent portion Bd1 has a radially outer side surface as a valley and a radially inner side surface as a mountain.
  • the bent portion Bd2 has a radially outer surface as a mountain and a radially inner surface as a valley.
  • the protrusion 56b and the protrusion 56c are formed so as to protrude from the same surface of the material of the neutral point electrode 52.
  • the bent part Bd3 and the bent part Bd4 are bent parts in opposite directions. That is, the bent portion Bd3 has a radially outer surface as a valley and a radially inner surface as a mountain.
  • the bent portion Bd4 has a radially outer surface as a mountain and a radially inner surface as a valley.
  • the plurality of protrusions 56a, 56b and 56c protrude slightly inward in the radial direction.
  • the plurality of terminals 54a, 54b, 54c are inclined so that the protrusions 56a, 56b, 56c are directed radially inward.
  • the stator manufacturing method includes a step of attaching the neutral point electrode 52 to the stator 31.
  • the neutral point electrode 52 is fixed to the insulator 34 or the stator core 32.
  • a step of laying a plurality of coil ends 33a is included.
  • the plurality of coil ends 33 a are attached to the guide portions 37 and 38 and are simultaneously disposed on the protrusions 56 of the terminal 54.
  • the plurality of coil ends 33a are laid while inclining in the clockwise direction from the radially outer side toward the radially inner side.
  • the coil end 33a is disposed on the protrusion 56 of the terminal 54 so as to intersect the axis AX56. After this step, the coil end 33a and the terminal 54 are joined.
  • projection welding is employed. In the projection welding, the coil end 33a and the terminal 54 are positioned between the welding electrodes, and the two are welded by passing an electric current while mechanically pressurizing. A process called fusing or electric welding may be employed.
  • the guide unit 37 provides a reference surface for positioning the coil end 33a.
  • the coil end 33 a is positioned at a regular position by contacting the guide portion 37.
  • the guide portion 37 is provided at a boundary portion between the stator coil 33 and the annular portion 32b.
  • the coil end 33 a is positioned so as to face the terminal 54 in the guide portion 37.
  • the guide part 37 provides a reference surface for bending the coil end 33a.
  • the coil end 33 a may be slightly bent at the guide portion 37.
  • the insulator 34 has a guide portion 37 for the coil end 33a connected to the terminal 54a.
  • the insulator 34 has a guide portion 37 for the coil end 33a connected to the terminal 54b.
  • the insulator 34 has a guide portion 37 for the coil end 33a connected to the terminal 54c.
  • the guide unit 38 provides a reference surface for positioning the coil end 33a.
  • the guide part 38 is disposed on the annular part 32b.
  • the coil end 33a is positioned at a normal position by contacting the guide portion 38.
  • the coil end 33 a is positioned so as to contact the protrusion 56 of the terminal 54 by contacting the guide portion 38.
  • the coil end 33 a is not bent at the guide portion 38.
  • the insulator 34 does not include the guide portion 38 because of the coil end 33a connected to the terminal 54a. This is because the guide portion 37 and the terminal 54a are close to each other.
  • the insulator 34 has a guide portion 38 for the coil end 33a connected to the terminal 54b.
  • the insulator 34 has a guide portion 38 for the coil end 33a connected to the terminal 54c.
  • the guide portions 37 and 38 may provide a fixing portion for fixing the coil end 33a in the manufacturing method. In the stage before the coil end 33 a is welded to the terminal 54 and the stage during the welding process, the guide portions 37 and 38 position the coil end 33 a on the terminal 54.
  • the coil end 33a extends on the terminal 54 in parallel with the planes PL56a, PL56b, and PL56c.
  • the coil end 33a connected to the terminal 54a extends along the plane PL56a.
  • the coil end 33a extends parallel to the planes PL56a, PL56b, and PL56c on the annular portion 32b.
  • the coil end 33 a extends straight from the guide portion 37.
  • the plurality of coil ends 33a are substantially straight on the annular portion 32b. Thereby, slight movement of the coil end 33a is permitted in the manufacturing method. Further, the straight coil end 33a does not require saddle-shaped processing close to 90 degrees. For this reason, a thick conducting wire can be used for the stator coil.
  • a plurality of axes AX32 (n) provided by a plurality of magnetic poles 32a are shown.
  • n is a natural number.
  • the axis AX32 (n) corresponds to the radial direction of the stator 31.
  • the plurality of axes AX32 (n) are radial with respect to the stator 31.
  • the neutral point electrode 52 is provided within the range of the five magnetic poles 32a.
  • the neutral point electrode 52 extends between the axis AX32 (1) and the axis AX32 (5).
  • All of the plurality of terminals 54 are positioned so that their surfaces are inclined with respect to the radial direction.
  • the terminal 54 a has a surface perpendicular to the stator 31.
  • Terminal 54a is parallel to plane PL56a.
  • the plane PL56a is inclined in the clockwise direction which is one direction in the circumferential direction from the radially outer side toward the radially inner side. Therefore, the terminal 54a is inclined in the clockwise direction which is one direction in the circumferential direction from the radially outer side toward the radially inner side.
  • the terminals 54b and 54c are inclined in the clockwise direction which is one direction in the circumferential direction from the radially outer side toward the radially inner side.
  • All of the plurality of terminals 54 have a flat surface extending along the coil end 33a and a protrusion 56 that is in contact with and connected to the coil end 33a.
  • the terminal 54a has a protrusion 56 on a part of a plane extending along the coil end 33a. In other words, two flat portions are located on both sides of the protrusion 56. The same applies to the terminals 54b and 54c.
  • the planes PL56a, PL56b, and PL56c intersect the preceding axis AX32 (n) with respect to the direction in which the planes PL56a, PL56b, and PL56c expand radially outward. That is, the terminal 54a is provided between the axis AX32 (1) and the axis AX32 (2). The plane PL56a intersects the axis AX (1) in the region above the stator 31. The terminal 54b is provided on the axis AX32 (3). The plane PL56b intersects the axis AX (2) in the region above the stator 31. The terminal 54b is provided between the axis AX32 (4) and the axis AX32 (5). The plane PL56c intersects the axis AX32 (4) and the axis AX32 (3) in the region above the stator 31.
  • the planes PL56a, PL56b, and PL56c of the protrusion 56 intersect the axis AX32 (n) of the nearest magnetic pole 32a at the radially outer portion.
  • the angle is greater than 0 degrees and less than 90 degrees.
  • FIG. 9 shows the positions of the welding electrodes 81 and 82 with respect to the terminal 54 and the coil end 33a.
  • a range RG in which the neutral point electrode 52 can be disposed is shown in a fan shape.
  • the stator manufacturing method includes an arrangement step of arranging one coil end 33 a on one protrusion 56.
  • the stator manufacturing method includes a welding step in which the coil end 33a and the terminal 54 are positioned and welded between the welding electrodes 81 and 82 after the arranging step.
  • the arranging step includes a plurality of arranging steps relating to the plurality of coil ends 33a.
  • the welding process includes a plurality of welding processes related to the plurality of coil ends 33a. Three welding steps may be performed after the three placement steps. You may repeat three processes which perform one welding process after one arrangement
  • the stator manufacturing method includes a step of positioning the terminal 54 and the coil end 33 a between the two welding electrodes 81 and 82. This process is performed by moving the two welding electrodes 81 and 82. The two welding electrodes 81 and 82 are positioned so as to sandwich the terminal 54 and the coil end 33a while approaching the stator 31 in the axial direction from the open position. At this time, the coil end 33 a is positioned on the protrusion 56 so as to intersect the protrusion 56. Next, the terminal 54 and the coil end 33 a are pressed between the welding electrodes 81 and 82. The welding electrodes 81 and 82 pass a welding current through them while pressing the terminal 54 and the coil end 33a. As a result, the terminal 54 and the coil end 33 a are welded on the protrusion 56.
  • the spread angles Rw1 and Rw2 contribute to avoid interference between the welding electrodes 81 and 82 and the coil end 33a that is not a welding target.
  • the spread angle Rw2 between the plane PL56b and the plane PL56c avoids interference between the welding electrode 81 and the coil end 33a for the terminal 54c. Give a gap to do.
  • the coil end 33a is welded to the terminal 54 without a saddle-shaped deep bending process. For this reason, it is easy to process the coil end 33a. Moreover, since there is no saddle-shaped deep bending process, the coil end 33a is easy to move in the welding process. For this reason, the position of the coil end 33a can be adjusted without leaving any stress on the coil end 33a. Since the plurality of coil ends 33a are formed in the same manner, the above-described effect can be obtained by the entire stator 31. On the stator 31, the plurality of coil ends 33 a are inclined in a spiral shape in the same direction. For this reason, a cooling medium such as air or oil can flow smoothly along the rotation direction of the rotor 21.
  • Second Embodiment This embodiment is a modified example based on the preceding embodiment.
  • the two terminals 54 adjacent in the circumferential direction of the stator 31 are inclined so as to define the spread angle. Instead, the two terminals 54 adjacent in the circumferential direction may be arranged in parallel.
  • the neutral point electrode 52 is formed without a spread angle.
  • Plane PL256a and plane PL256b are parallel to each other.
  • Plane PL256b and plane PL256c are parallel to each other.
  • the terminal 54b and the coil end 33a for the terminal 54c are arranged close to the back surface of the terminal 54b.
  • interference between the welding electrodes 81 and 82 and the coil end 33a can be avoided by performing an arrangement process for the terminal 54c after the welding process at the terminal 54b.
  • This embodiment is a modification in which the preceding embodiment is a basic form.
  • the neutral point electrode 52 is a wave type. Instead, the neutral point electrode 52 may have various bent shapes.
  • the neutral point electrode 52 has bent portions Bd301, Bd302, Bd303, and Bd304.
  • the bent portions Bd301, Bd302, Bd303, and Bd304 are 90 degrees, that is, a right angle. Therefore, planes PL356a, PL356b, and PL356c are parallel.
  • the protrusions 56 a and the protrusions 56 b are formed so as to protrude from the same surface of the material of the neutral point electrode 52.
  • the bent part Bd301 and the bent part Bd302 have bending angles in opposite directions. That is, the bent portion Bd301 has a radially outer surface as a valley and a radially inner surface as a mountain.
  • the bent portion Bd302 has a radially outer surface as a mountain and a radially inner surface as a valley.
  • the protrusion 56a and the protrusion 56b protrude so that it may face a little radial inner side. In other words, the terminal 54a and the terminal 54b are inclined so that the protrusions 56a and 56b are directed radially inward.
  • the protrusion 56b and the protrusion 56c are formed so as to protrude from the same surface of the material of the neutral point electrode 52.
  • the bent portion Bd304 and the bent portion Bd305 bend the neutral point electrode 52 in the same direction. For this reason, on the stator 31, the protrusion 56b and the protrusion 56c are directed in the opposite directions.
  • the bent portion Bd303 and the bent portion Bd305 are separated from the terminal 54b and the terminal 54c.
  • the bent portions Bd303 and Bd304 position the protrusion 56b and the protrusion 56c on the front and back sides.
  • a gap is formed between the coil end 33a for the protrusion 56b and the coil end 33a for the protrusion 56c.
  • the welding process can be executed. Moreover, interference between the welding electrodes 81 and 82 and the coil end 33a can be avoided. Further, gaps for the welding electrodes 81 and 82 are formed while the protrusions 56a, 56b, and 56c protrude from the same surface of the material of the neutral point electrode 52.
  • This embodiment is a modified example based on the preceding embodiment.
  • the plurality of protrusions 56 protrude from the same surface of the material plate of the neutral point electrode 52. Instead, the plurality of ridges 56 may protrude in different directions.
  • the terminal 54c has a protrusion 456c.
  • one protrusion 456c protrudes in the opposite direction from the opposite surface to the other protrusions 56a and 56b.
  • Terminal 54c defines a plane PL456c.
  • the plane PL456c extends along the coil end 33a connected to the terminal 54c.
  • Plane PL456c is parallel to plane PL356b.
  • the terminal 54b and the coil end 33a are connected to one surface of the neutral point electrode 52 (the surface facing the lower side in the figure).
  • the coil end 33a connected to the terminal 54b reaches the terminal 54b from one direction in the drawing, that is, from the right.
  • the terminal 454c and the coil end 33a are connected to the other surface of the neutral point electrode 52 (the surface facing the upper side in the drawing).
  • the coil end 33a connected to the terminal 454c reaches the terminal 454c from the other direction in the drawing, that is, from the left.
  • the two coil ends 33 a connected to the two adjacent terminals 54 b and 54 c can be separated on the stator core 32.
  • a bent portion may be provided between the two adjacent terminals 54b and 54c so that the plane PL 356b and the plane PL 456c define a divergence angle.
  • the bend may include one or more mountain folds and / or valley folds. For example, a mountain fold and a valley fold are provided between two adjacent terminals 54b and 54c, the neutral point electrode 52 is formed in a staircase shape, and a step is formed between the two terminals 54b and 54c. May be.
  • This embodiment is a modified example based on the preceding embodiment.
  • an insulating resin is provided around the neutral point electrode 52 and the plurality of output end electrodes 62, 63, 64.
  • the manufacturing method of the stator to which these insulating resins are applied includes various manufacturing methods such as a manufacturing method in which a fluid resin is applied and then cured, or a manufacturing method in which a fluid resin is stored in a container and then cured. Can be realized.
  • the shape of the container for storing insulating resin is proposed. This embodiment is applicable to the preceding embodiment.
  • a container 539 a having an annular side wall is provided on the insulator 34.
  • the container 539a is a cylindrical member whose bottom surface and top surface are open.
  • an insulating resin 539b is stored and cured so as to cover the neutral point electrode 52 and the plurality of output end electrodes 62, 63, 64.
  • the container 539a and the insulating resin 539b provide a reservoir-like insulating member.
  • the insulating resin 539b has a hardened surface exposed on the top surface of the container 539a.
  • the container 539a has an outer peripheral surface 539c facing outward in the radial direction.
  • the outer peripheral surface 539c is stepped.
  • the outer peripheral surface 539c can also be called a sawtooth shape.
  • the outer peripheral surface 539c provides a surface that intersects the plurality of coil ends 33a.
  • the outer peripheral surface 539c provides a surface that forms an obtuse angle with respect to the plurality of coil ends 33a. These surfaces are substantially orthogonal to the coil end 33a.
  • the outer peripheral surface 539c receives one coil end 33a on one surface. These surfaces are flat surfaces or curved surfaces.
  • the outer peripheral surface 539c suppresses the insulator 34 or the container 539a for receiving the plurality of coil ends 33a from becoming too thin and / or too sharp.
  • the receiving portion for receiving the plurality of coil ends 33a can be formed of a thick resin member.
  • the corner of the insulator 34 or the container 539a is a gentle angle, preferably an obtuse angle.
  • This embodiment is a modification in which the preceding embodiment is a basic form.
  • the embodiment includes a protrusion 56 having a narrower width than the terminals 54 and 65 in order to connect the coil end 33 a and the terminals 54 and 65.
  • the terminals 54 and 65 themselves may have a rod shape having a width corresponding to the protrusion 56.
  • the neutral point electrode 52 is illustrated.
  • the terminals 65 of the output end electrodes 62, 63, 64 may be rod-shaped.
  • FIG. 14 shows the neutral point electrode 52.
  • the neutral point electrode 52 has an elongated common portion 53.
  • the neutral point electrode 52 has a plurality of terminals 54 extending from the common portion 53 to one side in the width direction.
  • the neutral point electrode 52 has three terminals 54a, 54b, and 54c.
  • the neutral point electrode 52 is shaped like a fork having a plurality of terminals 54 extending from the common portion 53.
  • the plurality of terminals 54 have a height HG.
  • the plurality of terminals 54 are arranged so as to protrude from the insulator 34.
  • the plurality of terminals 54 are covered with an insulating resin after being connected to the coil end 33a.
  • the neutral point electrode 52 has a fixing portion 55 that fixes the neutral point electrode 52 by being inserted into the insulator 34 and the stator core 32.
  • the fixed portion 55 extends from the common portion 53 in the direction opposite to the plurality of terminals 54.
  • the plurality of terminals 54 are rod-shaped.
  • the terminal 54 has a height HG from the common portion 53.
  • FIG. 15 is a plan view of the neutral point electrode 52 as seen from the axial direction of the stator 31.
  • the plurality of terminals 54 have an oval shape or a quadrangular pillar shape with four rounded corners.
  • the terminal 54 has a width WD in the major axis direction and a thickness TH in the minor axis direction.
  • the thickness TH corresponds to the thickness of the base material of the neutral point electrode 52.
  • FIG. 16 shows a connection state between the plurality of terminals 54 and the plurality of coil ends 33a, that is, neutral point connection.
  • One terminal 54 is connected to a plurality of coil ends 33a.
  • a plurality of coil ends 33a are dispersedly connected to both surfaces provided by one terminal 54.
  • the terminal 54 has a flat surface extending along the coil end 33a.
  • one coil end 33 a is connected to one plane of one terminal 54, and another coil end 33 a is connected to the other plane of the same one terminal 54.
  • One columnar terminal 54 is disposed and connected between the plurality of coil ends 33a.
  • one coil end 33 a and one coil end 33 a are arranged on both surfaces of one terminal 54.
  • the two coil ends 33a are arranged at the same height. This configuration facilitates connecting a plurality of coil ends 33a to one terminal. Therefore, in this embodiment, a total of six coil ends 33a can be neutrally connected.
  • the terminal 54 has a column portion 657.
  • the three column portions 657a, 657b, and 657c are similar in shape.
  • the column portion 657 has at least one vertically long plane portion on the outer peripheral surface thereof.
  • the vertically long planar portion extends across the coil end 33a.
  • the column portion 657 has planar portions on both sides of the terminal 54. These planar portions are portions for positioning the coil end 33a.
  • the column portion 657 extends so as to intersect with the coil end 33 a inclined with respect to the radial direction of the stator core 32.
  • the column portion 657 provides a connection surface corresponding to the protrusion 56.
  • the shape of the column portion 657 is desirably set so as to break the oxide insulating film at the coil end 33a in the welding process.
  • it is desirable that the shape of the column portion 657 is set so as not to be easily deformed before and after the welding process.
  • the coil end 33a to be welded and the terminal 54 are sandwiched between the two welding electrodes 81 and 82 and pressed.
  • one coil end 33 a is arranged along one plane of one terminal 54.
  • another coil end 33a is arranged along the other plane of the same terminal 54.
  • the two welding electrodes 81 and 82 are brought close to each other so as to sandwich the coil end 33a and the terminal 54. Therefore, the welding electrode 81 is in contact with one coil end 33a.
  • the welding electrode 82 contacts the other coil end 33a.
  • a welding voltage for electrical welding is applied between the two welding electrodes 81 and 82. This produces a single electrical connection.
  • a structure is provided in which two coil ends 33 a are connected to the opposite surface of one terminal 54.
  • a structure in which the plurality of coil ends 33 a are connected to both surfaces of one terminal or the opposite surface is also realized in the terminal 65.
  • the plurality of coil ends 33 a are arranged to be inclined with respect to the radial direction of the stator core 32. For this reason, it becomes possible to give the length including a deformation margin to a plurality of coil ends.
  • the plurality of coil ends 33a forming the majority extend in a spiral shape. For this reason, it becomes possible to give the length including a deformation margin to a plurality of coil ends.
  • the terminal 54 is provided by a column 657 that is smaller than the preceding embodiment. For this reason, a lightweight terminal can be provided. Moreover, since the terminal 54 does not require the protrusion 56, a process becomes easy and can reduce a process amount and a process. Furthermore, compared to the terminal 54 having the protrusion 56, welding can be performed in a narrow space.
  • two coil ends 33a can be welded at a time.
  • two sets of star (Y) connection coils can be connected in parallel.
  • Two sets of delta ( ⁇ ) connection coils can be connected in series. In the case of delta connection, the neutral point is not necessary.
  • the welding electrode 81 or 82 on one side and the terminals 54 and 65 are in direct contact.
  • the contact surface tends to be unstable.
  • the flatness of the contact surface between the terminal and the welding electrode was poor, and the contact surface was not stable. Due to these reasons, the contact state between the terminal and the welding electrode is not stable, leading to instability of the contact resistance, and tends to explode. Explosion damages the shape of the terminal and the coil end 33a, and thus the electrical connection may be impaired.
  • the terminal since the terminal is plate-shaped, it is easy to stabilize the shape. For example, stable contact can be obtained even if the terminal and the welding electrode are in direct contact.
  • the coil ends 33a are arranged on both sides of the terminal as shown, there is no direct contact between the welding electrode and the terminal.
  • the terminal since the terminal contacts the relatively soft aluminum or aluminum alloy coil end 33a, a stable contact resistance can be obtained.
  • the coil end 33a made of aluminum or aluminum alloy is circular, and the coil end 33a is easily crushed at the contact portion with the welding electrode, so that stable contact can be obtained. Due to these reasons, explosions are unlikely to occur according to this embodiment.
  • the terminals 54 and 65 have a flat surface. Instead of this, the terminals 54 and 65 themselves may have a rod shape without a flat surface.
  • the terminal 54 is provided by a columnar column portion 757.
  • the three column portions 757a, 757b, and 757c are similar in shape.
  • the column portion 757 has a diameter equal to the thickness TH of the neutral point electrode 52.
  • the outer peripheral surface of the column part 757 is composed of only a curved surface over the entire periphery.
  • the column portion 757 can be connected to the coil end 33a on the entire circumference thereof.
  • an equal connection state between the column portion 757 and the coil end 33a can be provided on the entire circumference of the column portion 757.
  • the column portion 757 may have an elliptic column shape.
  • the disclosure herein is not limited to the illustrated embodiments.
  • the disclosure encompasses the illustrated embodiments and variations by those skilled in the art based thereon.
  • the disclosure is not limited to the combinations of parts and / or elements shown in the embodiments.
  • the disclosure can be implemented in various combinations.
  • the disclosure may have additional parts that can be added to the embodiments.
  • the disclosure includes those in which parts and / or elements of the embodiments are omitted.
  • the disclosure encompasses the replacement or combination of parts and / or elements between one embodiment and another.
  • the technical scope disclosed is not limited to the description of the embodiments. Some technical scope disclosed is shown by the description of the scope of claims, and should be understood to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the description of the scope of claims.
  • the stator core 32 has a plurality of magnetic poles 32a and an annular portion 32b that connects these magnetic poles 32a.
  • the annular portion 32b may be provided by a member that is continuous in the circumferential direction.
  • the annular portion 32b may include one or a plurality of connecting portions and may be provided by a plurality of members connected in an annular shape.
  • all of the six coil ends 33a are arranged in a spiral shape inclined in the same direction.
  • a part of the coil ends 33a may be inclined in the reverse direction.
  • a plurality of coil ends 33a for the neutral point electrode 52 may be arranged in a clockwise spiral shape, and a plurality of coil ends 33a for the output end electrode 63 may be arranged in a counterclockwise spiral shape.
  • a part of the minority coil ends 33a may be arranged parallel to the radial direction. Again, the majority of coil ends 33a, which are spirally inclined, provide an advantageous advantage. Further, only the plurality of coil ends 33a for the neutral point 51 may be arranged in a spiral shape.
  • the number of coil ends 33a is not limited to six. For example, when a plurality of coils are connected in parallel to one phase, more coil ends 33a are laid. For example, when two coils are connected in parallel in one phase, twelve coil ends 33a may be laid. Further, a plurality of protrusions 56 may be formed on one terminal 54 and a plurality of coil ends 33a may be connected.
  • one single coil 33b is attached to one magnetic pole 32a.
  • the stator coil 33 can be provided by various winding structures. For example, a winding structure called so-called concentrated winding, distributed winding, distributed winding, or the like can be employed.
  • the stator coil 33 is star-connected. Instead of this, the stator coil 33 may be delta-connected. In this case, for example, a plurality of coil ends 33 a are connected to one output end electrode 62. Also in this structure, the same advantage as the said embodiment is acquired because the some coil end 33a extends in a spiral shape.
  • the neutral point electrode 52 is used.
  • the neutral point 51 may be formed by directly connecting the plurality of coil ends 33a.
  • the neutral point 51 may be formed by bundling and wrapping a plurality of coil ends 33 a with a conductive member.
  • a joining material such as solder can be used in addition to welding in order to obtain an electrical connection.

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Abstract

内燃機関用回転電機のステータ31は、ステータコア32を有する。ステータコア32は、複数の磁極32aと、環状部32bとを有する。複数の磁極32aには、ステータコイル33が装着されている。ステータコイル33から、環状部32bの上へ延び出す複数のコイル端33aは、単コイル33bの間から、延び出している。複数のコイル端33aは、径方向外側から径方向内側へ延びており、しかも、周方向に沿って一方向を指向するように延びている。複数のコイル端33aは、径方向外側から径方向内側へ時計回り方向へ延びる渦巻状である。複数のコイル端33aは、中性点電極52、および/または出力端電極62に接続されている。

Description

内燃機関用回転電機およびそのステータ 関連出願の相互参照
 この出願は、2016年12月6日に日本に出願された特許出願第2016-236988号を基礎としており、基礎の出願の内容を、全体的に、参照により援用している。
 この明細書における開示は、内燃機関用回転電機およびそのステータに関する。
 特許文献1は、内燃機関用回転電機を開示する。特許文献1には、回転電機の出力端子のための溶接部が開示されている。出力端子のための3つの溶接部は、回転電機の扇状の範囲の中に配置されている。3つの溶接部は、板状のタブが、径方向に沿って広がるように配置されている。言い換えると、板状のタブは、周方向に面するように配置されている。
国際公開第2016/129287号パンフレット
 ひとつの観点では、従来技術の構成は、溶接工程における、コイルの端部の僅かな移動を許容できない場合がある。例えば、溶接のためにコイルの端部を端子に押し付ける場合、コイルの端部が軸方向に移動したり、平行移動したりすることがある。このため、溶接部の近傍には、所定長さにわたる変形代が設けられることが望ましい。例えば、変形代を形成するために、溶接部の近傍において、コイルの端部が所定の長さにわたって敷設されることが望ましい。
 別の観点では、溶接部の近傍におけるコイルの端部は、鈎型部を有する場合がある。しかし、鈎型部は、短所を有している。例えば、コイルの素線が太い場合、鈎型部を形成することは容易ではない場合がある。また、例えば、コイルの端部の鈎型部は、コイルの端部の僅かな移動を阻害する場合がある。
 別の観点では、従来技術の構成は、コイルの端部が、ステータの径方向に延びている。一方で、空気などの冷却媒体は、回転子の回転に伴い、ステータの周方向に沿って流れる。このため、コイルの端部は、冷却媒体の流れに対して障害となっている。
 別の観点では、溶接部の近傍において、コイルの端部は、加工誤差などに起因して形状、延びる角度などが安定しない場合がある。このため、端子は、やや形状誤差、角度誤差を含むコイルの端部との接続を許容することが望ましい。
 別の観点では、従来技術の構成は、ひとつの端子に、複数のコイルの端部を接続することが困難であった。
 上述の観点において、または言及されていない他の観点において、内燃機関用回転電機およびそのステータにはさらなる改良が求められている。
 開示される他のひとつの目的は、製造が容易な内燃機関用回転電機およびそのステータを提供することである。
 開示されるひとつの目的は、周方向に沿って滑らかな形状変化を与える内燃機関用回転電機およびそのステータを提供することである。
 ここに開示された内燃機関用回転電機のステータは、複数の磁極(32a)、および複数の磁極を連結する環状部(32b)を有するステータコア(32)と、複数の磁極に設けられた複数の単コイル(33b)を含むステータコイル(33)とを備え、ステータコイルの複数のコイル端(33a)の少なくともひとつは、ステータコイルから、環状部の上に向けて、ステータコアの径方向に対して傾斜して延びており、環状部の上において、ステータコアの径方向に対して傾斜したコイル端と接続されている端子(54、65)を備える。
 開示される内燃機関用回転電機のステータによると、複数のコイル端に比較的長い長さが与えられる。このため、複数のコイル端に変形代を含む長さを与えることが可能になる。このため、製造が容易になる。
 ここに開示された内燃機関用回転電機のステータは、複数の磁極(32a)、および複数の磁極を連結する環状部(32b)を有するステータコア(32)と、複数の磁極に設けられた複数の単コイル(33b)を含むステータコイル(33)とを備え、ステータコイルの複数のコイル端(33a)は、ステータコイルから、環状部の上に向けて、周方向へ傾き渦巻状に延びている。
 開示される内燃機関用回転電機のステータによると、複数のコイル端に比較的長い長さが与えられる。このため、複数のコイル端に変形代を含む長さを与えることが可能になる。このため、製造が容易になる。
 ここに開示された内燃機関用回転電機のステータは、複数の磁極(32a)、および複数の磁極を連結する環状部(32b)を有するステータコア(32)と、複数の磁極に設けられた複数の単コイル(33b)を含むステータコイル(33)とを備え、ステータコイルは、磁極の上から環状部の上に向けて延びている複数のコイル端(33a)と、環状部の上に配置されており、コイル端と交差するように延びており、コイル端と接触し、かつ接続されている柱状の端子(54、65)とを有する。
 開示される内燃機関用回転電機のステータによると、柱状のコイル端は、コイル端と交差することによって、多様な角度に沿って延びるコイル端を受けて接続される。このため、製造が容易になる。
 開示される内燃機関用回転電機は、上記内燃機関用回転電機のステータ(31)と、ステータの端面と径方向外側とに渡り、複数の磁極に対向して回転可能に支持されたロータ(21)とを備える。
 複数のコイル端が、ステータの端面に配置され、しかもロータと対向する場合、複数のコイル端は、周方向に滑らかに延びる。複数のコイル端は、周方向に沿って滑らかな形状変化を与えるから、流体的に、磁気的に、または電気的に急激な変化が抑制される。
 この明細書における開示された複数の態様は、それぞれの目的を達成するために、互いに異なる技術的手段を採用する。請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態の部分との対応関係を例示的に示すものであって、技術的範囲を限定することを意図するものではない。この明細書に開示される目的、特徴、および効果は、後続の詳細な説明、および添付の図面を参照することによってより明確になる。
第1実施形態の内燃機関用回転電機を示す断面図である。 第1実施形態のステータコイルを示す回路図である。 第1実施形態のステータを示す平面図である。 第1実施形態のステータを示す斜視図である。 第1実施形態のステータを示す拡大図である。 第1実施形態の中性点電極を示す斜視図である。 第1実施形態の中性点電極を示す平面図である。 第1実施形態のステータを示す部分平面図である。 第1実施形態の中性点接続を示す平面図である。 第2実施形態の中性点接続を示す平面図である。 第3実施形態の中性点接続を示す平面図である。 第4実施形態の中性点接続を示す平面図である。 第5実施形態の中性点接続を示す平面図である。 第6実施形態の中性点電極を示す側面図である。 第6実施形態の中性点電極を示す平面図である。 第6実施形態の中性点接続を示す平面図である。 第7実施形態の中性点接続を示す平面図である。
 図面を参照しながら、複数の実施形態を説明する。複数の実施形態において、機能的におよび/または構造的に対応する部分および/または関連付けられる部分には同一の参照符号、または百以上の位が異なる参照符号が付される場合がある。対応する部分および/または関連付けられる部分については、他の実施形態の説明を参照することができる。
 第1実施形態
 図1は、内燃機関のための電力システム10を示す。電力システム10は、内燃機関用回転電機11(以下、単に回転電機という)を含む。回転電機11の断面が図示されている。回転電機11は、内燃機関12に組み付けられている。内燃機関12は、ボディ13と、ボディ13に回転可能に支持され、内燃機関12と連動して回転する回転軸14とを有する。回転電機11は、ボディ13と回転軸14とに組み付けられている。ボディ13は、内燃機関12のクランクケース、ミッションケースなどの構造体である。回転軸14は、内燃機関12のクランク軸、またはクランク軸と連動する回転軸である。回転軸14は、内燃機関12が運転されることによって回転し、回転電機11を発電機として機能させるように駆動する。回転軸14は、回転電機11が電動機として機能するときに、回転電機11によって回転駆動される。
 電力システム10は、回転電機11を発電機、および/または電動機として機能させるための電気回路(CNT)15を有する。電気回路15は、インバータ回路および制御装置を備える。回転電機11と電気回路15とは、電力線16によって接続されている。電力線16は、回転電機11が発電機として利用されるときに、発電電力を電気回路15に出力する。電力線16は、回転電機11が電動機として利用されるときに、電気回路15から電力を供給する。回転電機11と電気回路15とは、信号線17によって接続されている。信号線17は、回転電機11の基準位置信号、および/または回転電機11の回転位置信号を電気回路15に出力する。制御装置は、信号線17によって得られる信号を利用して、回転電機11を電動機として機能させるように、制御を実行する。
 回転電機11は、電気回路15を介して、電気的な負荷(LD)18と電気的に接続されている。負荷18は、電気回路と、バッテリとを含む。回転電機11の用途の一例は、車両用の内燃機関12によって駆動される発電機である。回転電機11は、例えば、鞍乗り型車両に利用することができる。回転電機11の用途の一例は、車両用の内燃機関12を支援する電動機である。
 回転電機11は、ロータ21と、ステータ31とを有する。ロータ21は、界磁子である。ステータ31は、電機子である。ロータ21は、全体がカップ状である。ロータ21は、その開口端をボディ13に向けて位置付けられる。ロータ21は、ステータ31の端面と径方向外側とに渡って延びる部材である。ロータ21は、回転軸14の端部に固定される。ロータ21と回転軸14とは、キー嵌合などの回転方向の位置決め機構を介して連結されている。ロータ21は、固定ボルトによって回転軸14に締め付けられることによって固定されている。ロータ21は、回転軸14とともに回転する。ロータ21は、後述するステータ31に設けられる複数の磁極に対向して回転可能に支持されている。
 ロータ21は、カップ状のロータコア22を有する。ロータコア22は、内燃機関12の回転軸14に連結される。ロータコア22は、後述する永久磁石23のためのヨークを提供する。ロータコア22は、磁性金属製である。
 ロータ21は、ロータコア22の内面に配置された永久磁石23を有する。ロータ21は、永久磁石23によって界磁を提供する。永久磁石23は、ロータコア22の筒の内側に固定されている。永久磁石23は、複数のセグメントを有する。それぞれのセグメントは、部分円筒状である。永久磁石23は、その内側に、複数のN極と複数のS極とを提供する。永久磁石23は、少なくとも界磁を提供する。永久磁石23は、12個のセグメントによって、6対のN極とS極、すなわち12極の界磁を提供する。磁極の数は、他の数でもよい。
 ステータ31は、環状の部材である。ステータ31は、ロータ21とボディ13との間に配置されている。ステータ31は、ロータ21の内面とギャップを介して対向する外周面を有する。外周面には、複数の磁極が配置されている。磁極は、ティースとも呼ばれる。ステータ31は、例えば、18個の磁極を有する。磁極の数は、他の数でもよい。これら磁極は、ロータ21の界磁と対向して配置されている。ステータ31は、電機子巻線を有する。ステータ31は、多相の電機子巻線を有する。ステータ31は、ボディ13に固定される。ステータ31は、複数の磁極と、複数の三相巻線とを有する三相多極ステータである。
 ステータ31は、ステータコア32を有する。ステータコア32は、内燃機関12のボディ13に固定されることによってロータ21の内側に配置される。ステータコア32は、永久磁石23の内面と対向する複数の磁極を径方向外側に形成する。ステータコア32は、複数の磁極を接続する環状部を有している。ステータコア32は、環状部においてボディ13に固定されている。ステータコア32は、複数の磁極を形成するように所定の形状に成形された電磁鋼板を積層することにより形成されている。
 ステータ31は、ステータコア32に巻回されたステータコイル33を有する。ステータコイル33は、電機子巻線を提供する。ステータコア32とステータコイル33との間には絶縁材料製のインシュレータが配置されている。インシュレータは、ボビンとも呼ばれる。インシュレータの一部は、磁極に隣接して位置づけられることによって、ボビンのフランジ部を提供する。インシュレータの一部は、磁極の軸方向における両側に配置されている。インシュレータは、ステータコア32の環状部にも露出している。
 ステータ31は、中性点接続を提供するための複数の部品を含む中性点51を有する。ステータコイル33から延びる複数のコイル端33aは、中性点51に到達するように配置されている。ステータ31は、電力線16との接続を提供するための複数の部品を含む出力端61を有する。ステータコイル33から延びる複数のコイル端33aは、出力端61に到達するように配置されている。
 図2において、ステータコイル33は、多相巻線である。ステータコイル33は、三相巻線である。ステータコイル33は、複数の相コイル33u、33v、33wを有する。それぞれの相コイルが、並列接続された複数のコイルを有していてもよい。複数の相コイル33u、33v、33wのそれぞれは、両端にコイル端33a、33aを有する。なお、コイル端33aは、複数の相コイル33u、33v、33wのそれぞれの巻き始め、および巻き終わりの部分である。コイル端33aは、ステータコイル33を提供する素線の余線部分とも呼ばれる。
 ステータコイル33は、絶縁被覆によって被覆された単線導体によって形成されている。ステータコイル33を形成する導線は、アルミニウム製またはアルミニウム合金製である。ステータコイル33は、並列の複数の導線によって提供されてもよい。また、導線は、銅製または銅合金製でもよい。
 ステータコイル33は、スター結線されている。ステータコイル33はと、中性点51と、出力端61を有する。中性点51は、中性点電極52を有する。中性点電極52は、複数の端子54を有する。これら端子54のそれぞれは、コイル端33aと接続されている。
 出力端61は、3つの出力端電極62、63、64を有する。出力端電極62、63、64のそれぞれは、複数のコイル端33aのひとつと接続されている。ひとつの出力端電極は、ひとつの端子65を有する。図中には、出力端電極62の端子65が例示されている。ひとつの端子54に、少なくともひとつのコイル端33aが接続されている。
 図3は、ステータ31の平面図を示す。ステータコア32は、複数の磁極32aと、環状部32bとを有する。複数の磁極32aは、径方向に延びている。ステータコイル33は、複数の磁極32aに装着されている。ひとつの磁極32aには、ステータコイル33の一部分である単コイル33bが装着されている。図示の例では、18個の単コイル33bが設けられている。よって、ステータコイル33は、複数の単コイル33bの集合体でもある。
 複数の磁極32aは、環状部32bによって接続されている。環状部32bは、複数の固定部32cを有する。複数の固定部32cは、ボルト穴と、その周辺の座部とによって規定されている。図示の実施形態では、3つの固定部32cが設けられている。
 中性点51は、環状部32bに設けられている。中性点51は、周方向に隣接する2つの固定部32cの間に設けられている。中性点電極52は、スター結線のための中性点51を提供する。中性点電極52は、周方向に沿って延びる板状である。
 環状部32bの上には、インシュレータ34の一部が露出している。インシュレータ34は、中性点電極52を囲む容器の底面35を提供している。中性点電極52の周囲には、図示されない絶縁樹脂が設けられている。絶縁樹脂は、中性点電極52における電気的な露出部を覆い保護する保護部材である。インシュレータ34は、中性点電極52を収容する溝36を有している。
 出力端61は、環状部32bに設けられている。出力端61は、周方向に隣接する2つの固定部32cの間に設けられている。出力端61は、ステータコア32を貫通するように軸方向に沿って延びる板状である。
 環状部32bの上には、インシュレータ34の一部が露出している。インシュレータ34は、出力端電極62、63、64を囲む容器の底面を提供している。出力端電極62、63、64の周囲には、図示されない絶縁樹脂が設けられている。絶縁樹脂は、出力端電極62、63、64における電気的な露出部を覆い保護する保護部材である。インシュレータ34は、ステータコア32を貫通するように延びる貫通部を有する。出力端電極62、63、64は、貫通部の中に設けられている。これにより、出力端電極62、63、64は、ステータコア32から絶縁されている。
 複数のコイル端33aは、ステータコイル33から径方向内側に向けて延びて、中性点51または出力端61へ到達している。複数のコイル端33aは、ステータ31の端面上において、周方向の一方を指向するように傾斜しながら延びている。言い換えると、複数のコイル端33aは、渦巻を描くように延びている。複数のコイル端33aは、ステータコイル33の上において渦巻状に延びている。さらに、複数のコイル端33aは、環状部32bの上において渦巻状に延びている。複数のコイル端33aは、ステータコイル33から、環状部32bの上に向けて、周方向に関して同一方向へ傾き渦巻状に延びている。
 図示の例では、すべてのコイル端33aが、径方向外側から径方向内側に向けて、時計回り沿ってなびくように傾斜している。複数のコイル端33aの一部は、絶縁樹脂またはワニスや接着剤によって覆われる。ただし、複数のコイル端33aの傾斜は、その表面形状に表れる。複数のコイル端33aの渦巻状の傾斜は、回転電機11の回転方向に沿っている。図示される端面は、ロータ21に対向する端面である。言い換えると、図示される端面は、カップ状のロータ21の底面に対向している。よって、図示の例では、ロータ21に対向する端面において、複数のコイル端33aが渦巻状に配置される。なお、端面は、固定のボディ13に面していてもよい。
 図示において、例えば、下部右側のコイル端33aについて説明する。コイル端33aは、対応する単コイル33bから延び出している。コイル端33aは、ステータ31の反対端面上をステータコイル33の上に沿って周方向に延びている。コイル端33aは、ひとつのスロット32dの径方向内側部位を軸方向に沿って延びている。コイル端33aは、スロット32dを通して、図示される端面上に出現する。この端面は、中性点51および/または出力端61のための接続部が配置されている端面である。コイル端33aは、図示される端面において、出力端61に向けて、径方向内側へ向けて延びている。しかも、コイル端33aは、ステータ31の径方向に対して傾斜して延びている。
 回転電機11の回転方向に沿って、空気または油などの冷却媒体の流れが生じることがある。複数のコイル端33aの渦巻状の傾斜は、冷却媒体をスムーズに流す。
 図4は、ステータ31の斜視図を示す。複数のコイル端33aは、中性点51および/または出力端61に向けて周方向の一方向を指向する渦巻状である。複数のコイル端33aに隆起として表れることもある。
 図5は、中性点51の近傍における拡大図を示す。インシュレータ34は、周方向に隣接する2つの固定部32c、32cの間に、台形状または扇型と呼びうる端子台を形成している。底面35の中には、溝36が開口している。溝36は、波型である。溝36は、5つの直線部を有する。溝36の5つの直線部は、鈍角の連結部によって一連の溝36として連接されている。
 中性点電極52は、共通部53と、複数の端子54とを有する。共通部53は、複数の端子54を連結している。共通部53の少なくとも一部は、溝36の中に収容されている。共通部53は、波型である。共通部53は、溝36の形状に対応した形状を有する。複数の端子54は、3つの端子54a、54b、54cを有する。以下の説明において、端子54a、54b、54cは、そのうちひとつを識別する場合に用いられる。
 ひとつのコイル端33aは、ひとつの端子54に接続されている。図示の例では、3つのコイル端33aが、3つの端子54に接続されている。インシュレータ34は、コイル端33aを案内するための案内部37、38を有する。案内部37、38は、コイル端33aを保持するための保持機能を有していてもよい。案内部37、38は、環状部32bの上に配置されている。案内部37、38は、複数のコイル端33aを受け入れることにより、複数のコイル端33aを規定の形状に沿って案内する。
 図6は、中性点電極52を示す斜視図である。中性点電極52は、ステータコイル33との接続に適した導電性の金属製である。中性点電極52は、板状である。中性点電極52は、金属製の板をプレス加工する工程を含む製造方法によって製造される。製造方法は、金属製の板を切断する切断工程を含んでいてもよい。製造方法は、金属製の板を所定の形状に加工する工程を含む。製造方法は、金属製の板に、後述の突条を形成する工程を含む。さらに、製造方法は、金属製の板を曲げて所定の形状を与える曲げ工程を含む。曲げ工程は、曲げの内側の角度が90度以上の複数の曲がり部を形成する。曲げ工程では、複数の曲がり部が形成される。複数の曲がり部は、複数の端子54を、互いに平行に位置付けることなく、ステータ31の径方向外側に向けて広がるように位置付ける。
 複数の端子54は、共通部53から延び出している。共通部53に対して複数の端子54は、歯状に突出している。複数の端子54は、ステータ31の軸方向に沿って、インシュレータ34から突出するように、共通部53から延び出している。中性点電極52は、固定部55を有する。固定部55は、共通部53から延び出している。固定部55は、ステータ31の軸方向に沿って、インシュレータ34とともにステータコア32内へ延び出している。固定部55は、インシュレータ34に固定されている。
 複数の端子54のそれぞれは、突条56を有する。突条56は、端子54に形成された半円筒状の突部である。突条56は、ステータ31の軸方向に沿って延びる稜線を有する。この稜線は、軸AX56を規定する。端子54aは、突条56aを有する。端子54bは、突条56bを有する。端子54cは、突条56cを有する。
 図7は、中性点電極52を示す平面図である。中性点電極52は、複数の曲がり部Bdを有する。複数の曲がり部Bdを識別する場合、曲がり部Bd1、Bd2、Bd3、Bd4を用いる。曲がり部Bdは、平板を曲げることによって形成されている。曲がり部Bdにおいて、曲がり形状の内側は、鈍角である。すなわち、曲がり部Bdの曲げ変形量は浅い。このような浅い曲げ加工は、製造方法の簡単化に貢献する。
 隣接する2つの端子54の間には、複数の曲がり部Bdが形成されている。隣接する2つの端子54の間には、図中の下へ谷状の少なくともひとつの曲がり部Bdと、図中の上へ山状の少なくともひとつの曲がり部Bdとがある。中性点電極52は、複数の谷折りと複数の山折りとを有する。谷折りと山折りとは、ステータ31の周方向に沿って交互に配置されている。例えば、端子54aと端子54bとの間には、2つの曲がり部Bd1、Bd2がある。隣接する2つの端子54の面は、平行ではない。隣接する2つの端子54の面は、互いに傾斜している。隣接する2つの端子54の面の間には、ステータ31の径方向外側に向けて広がっている隙間が区画形成されている。
 端子54を平面と見なすと、端子54を通る平面を想定することができる。例えば、端子54aの面PL54aを想定することができる。同様に、端子54bの面PL54bを想定することができる。端子54cの面PL54cを想定することができる。面PL54a、面PL54b、面PL54cは、平面である。以下の説明では、時計回りを正方向とする。
 面PL54aと、面PL54bとの間には、曲がり部Bd1と曲がり部Bd2とがある。曲がり部Bd1は、平板からの曲げ方向に関して内角Rb1を有する。曲がり部Bd2は、平板からの曲げ方向に関して内角Rb2を有する。2つの内角の差は、0度以上である(Rb1-Rb2≧0)。面PL54aと、面PL54bとの間は、広がり角Rw1を有する。2つの内角の差は、拡がり角に相当する。面PL54aと、面PL54bとの間の隙間は、ステータ31の径方向外側に向けて広がっている。内角Rb1は、90度以上である(Rb1≧90)。内角Rb2は、90度以上である(Rb2≧90)。内角Rb1および内角Rb2は、鈍角である。
 面PL54bと、面PL54cとの間には、曲がり部Bd3と曲がり部Bd4とがある。曲がり部Bd3は、平板からの曲げ方向に関して内角Rb3を有する。曲がり部Bd4は、平板からの曲げ方向に関して内角Rb4を有する。2つの内角の差は、0度以上である(Rb3-Rb4≧0)。面PL54bと、面PL54cとの間は、広がり角Rw2を有する。2つの内角の差は、拡がり角に相当する。面PL54bと、面PL54cとの間の隙間は、ステータ31の径方向外側に向けて広がっている。内角Rb3は、90度以上である(Rb3≧90)。内角Rb4は、90度以上である(Rb4≧90)。内角Rb3および内角Rb4は、鈍角である。
 端子54の平面と平行であって、突条56の頂点を通る平面を想定することができる。この平面は、突条56の接線でもある。面PL54aは、突条56aの頂点を通る面PL56aと平行である。突条56aが円形ではない場合も、突条56aの接線とも言える面を想定することができる。面PL54bは、突条56bの頂点を通る面PL56bと平行である。面PL56cは、突条56cの頂点を通る面PL56cと平行である。3つの面PL54a、PL54b、PL54cの間に成立する関係は、3つの面PL56a、PL56b、PL56cの間にも成立する。
 中性点電極52は、端子54aと端子54bとを接続する第1接続部57を有する。中性点電極52は、端子54bと端子54cとを接続する第2接続部58を有する。面PL54aまたは面PL56aに対する第1接続部57の軸がなす角度は、90度より大きい。面PL54aまたは面PL56aに対する第1接続部57の軸がなす角度は、180度を下回る。面PL54aまたは面PL56aに対する第2接続部58の軸がなす角度は、90度より大きい。面PL54aまたは面PL56aに対する第2接続部58の軸がなす角度は、180度を下回る。
 図8は、図5に相当する平面図である。ステータ31上における中性点電極52の位置が示されている。中性点電極52は、環状部32bの上に周方向に沿って配置されている。中性点電極52は、周方向に関して複数の端子54を互いに離して有している。中性点電極52は、周方向に隣接する2つの端子54の間に、山折および谷折りを提供する複数の曲がり部Bdを有する。言い換えると、複数のコイル端33aと接続される複数の端子54、65は、環状部32bの上に配置されている。ひとつの端子54、65に対応するコイル端33aは、その端子54、65の面に沿って延びている。
 突条56aと、突条56bとは、中性点電極52の素材の同じ面から突出するように形成されている。曲がり部Bd1と曲がり部Bd2とは、逆方向の曲がり部である。すなわち、曲がり部Bd1は、径方向外側面を谷とし、径方向内側面を山とする。曲がり部Bd2は、径方向外側面を山とし、径方向内側面を谷とする。
 突条56bと、突条56cとは、中性点電極52の素材の同じ面から突出するように形成されている。曲がり部Bd3と曲がり部Bd4とは、逆方向の曲がり部である。すなわち、曲がり部Bd3は、径方向外側面を谷とし、径方向内側面を山とする。曲がり部Bd4は、径方向外側面を山とし、径方向内側面を谷とする。
 この結果、複数の突条56a、56b、56cは、やや径方向内側を指向するように突出している。言い換えると、複数の端子54a、54b、54cは、それらの突条56a、56b、56cが径方向内側を指向するように傾斜している。
 図中には、端子54と平行であって、突条56の頂点を通る平面PL56a、PL56b、PL56cが図示されている。ステータの製造方法は、ステータ31に中性点電極52を装着する工程を含む。中性点電極52は、インシュレータ34またはステータコア32に固定される。この工程の後に、複数のコイル端33aを敷設する工程を含む。複数のコイル端33aは、案内部37、38に装着され、同時に端子54の突条56の上に配置される。複数のコイル端33aは、径方向外側から、径方向内側へ向けて、しかも、時計回り方向へ傾斜しながら敷設される。コイル端33aは、端子54の突条56の上に軸AX56と交差するように配置される。この工程の後に、コイル端33aと、端子54とが接合される。この実施形態では、プロジェクション溶接が採用されている。プロジェクション溶接は、コイル端33aと端子54とを溶接電極の間に位置づけ、機械的に加圧しながら、電流を流して両者を溶接する。なお、ヒュージングまたは電気溶接と呼ばれる工程が採用されてもよい。
 案内部37は、コイル端33aを位置決めするための基準面を提供する。コイル端33aは、案内部37に接触することで、正規の位置に位置づけられる。案内部37は、ステータコイル33の上と、環状部32bの上との境界部分に設けられている。コイル端33aは、案内部37において、端子54に向かうように位置決めされている。案内部37は、コイル端33aを曲げるための基準面を提供する。コイル端33aは、案内部37において、僅かに曲げられる場合がある。インシュレータ34は、端子54aに接続されるコイル端33aのために、案内部37を有する。インシュレータ34は、端子54bに接続されるコイル端33aのために、案内部37を有する。インシュレータ34は、端子54cに接続されるコイル端33aのために、案内部37を有する。
 案内部38は、コイル端33aを位置決めするための基準面を提供する。案内部38は、環状部32bの上に配置されている。コイル端33aは、案内部38に接触することで、正規の位置に位置づけられる。コイル端33aは、案内部38に接触することで、端子54の突条56の上に接触するように位置づけられる。コイル端33aは、案内部38において曲げられない。インシュレータ34は、端子54aに接続されるコイル端33aのために、案内部38を備えない。案内部37と端子54aとが近いからである。インシュレータ34は、端子54bに接続されるコイル端33aのために、案内部38を有する。インシュレータ34は、端子54cに接続されるコイル端33aのために、案内部38を有する。
 案内部37、38は、製造方法において、コイル端33aを固定する固定部を提供する場合がある。コイル端33aが端子54に溶接される前の段階、および溶接工程中の段階において、案内部37、38は、コイル端33aの位置を端子54の上に位置付ける。
 コイル端33aは、端子54の上では、平面PL56a、PL56b、PL56cと平行に延びている。例えば、端子54aに接続されるコイル端33aは、平面PL56aに沿って延びている。コイル端33aは、環状部32bの上では、平面PL56a、PL56b、PL56cに沿うように平行に延びている。コイル端33aは、案内部37から、真っ直ぐに延びている。
 複数のコイル端33aは、環状部32bの上では、ほぼ真っ直ぐである。これにより、製造方法において、コイル端33aの僅かな移動が許容される。また、真っ直ぐのコイル端33aは、90度に近い鈎型の加工を要しない。このため、太い導線をステータコイルに利用することができる。
 図中には、複数の磁極32aが提供する複数の軸AX32(n)、が図示されている。nは自然数である。軸AX32(n)は、ステータ31の径方向に対応している。複数の軸AX32(n)は、ステータ31に対して放射状である。中性点電極52は、5本の磁極32aの範囲内に設けられている。中性点電極52は、軸AX32(1)と、軸AX32(5)との間に渡って延びている。
 複数の端子54のすべては、それらの面が、径方向に対して傾斜するように位置づけられている。例えば、端子54aは、ステータ31と垂直な面を有する。端子54aは、平面PL56aと平行である。平面PL56aは、径方向外側から径方向内側に向けて、周方向の一方向である時計周り方向へ傾いている。よって、端子54aは、径方向外側から径方向内側に向けて、周方向の一方向である時計周り方向へ傾いている。端子54b、端子54cも、同様である。
 複数の端子54のすべては、コイル端33aに沿うように広がっている平面と、コイル端33aと接触し、かつ接続されている突条56とを有する。例えば、端子54aは、コイル端33aに沿うように広がっている平面の中の一部に突条56を有する。言い換えると、突条56の両側に、2つの平面部分が位置している。端子54b、端子54cも、同様である。
 平面PL56a、PL56b、PL56cが径方向外側へ広がる方向に関して、平面PL56a、PL56b、PL56cは、先行する軸AX32(n)と交差している。すなわち、端子54aは、軸AX32(1)と軸AX32(2)との間に設けられている。平面PL56aは、ステータ31の上の領域内において、軸AX(1)と交差している。端子54bは、軸AX32(3)の上に設けられている。平面PL56bは、ステータ31の上の領域内において、軸AX(2)と交差している。端子54bは、軸AX32(4)と軸AX32(5)との間に設けられている。平面PL56cは、ステータ31の上の領域内において、軸AX32(4)および軸AX32(3)と交差している。
 突条56の平面PL56a、PL56b、PL56cは、その径方向外側部分において、最も近い磁極32aの軸AX32(n)と交差している。その角度は、0度を上回り、90度を下回る。
 図9は、端子54およびコイル端33aに対する溶接電極81、82の位置を示す。中性点電極52を配置可能な範囲RGが扇型に図示されている。
 ステータの製造方法は、ひとつのコイル端33aをひとつの突条56の上に配置する配置工程を含む。ステータの製造方法は、配置工程の後に、溶接電極81、82の間に、コイル端33aと端子54とを位置づけて、溶接する溶接工程を含む。配置工程は、複数のコイル端33aに関する複数の配置工程を含む。溶接工程は、複数のコイル端33aに関する複数の溶接工程を含む。3つの配置工程の後に、3つの溶接工程が実行されてもよい。ひとつの配置工程の後に、ひとつの溶接工程を実行する3つの工程を繰り返してもよい。
 ステータの製造方法は、2つの溶接電極81、82の間に、端子54とコイル端33aとを位置づける工程を含む。この工程は、2つの溶接電極81、82を移動させて実行される。2つの溶接電極81、82は、開位置から、軸方向に関してステータ31に接近しながら、端子54とコイル端33aとを挟むように位置づけられる。このとき、コイル端33aは、突条56の上に、突条56と交差するように位置づけられる。次に、端子54とコイル端33aとは、溶接電極81、82の間において押し付けられる。溶接電極81、82は、端子54とコイル端33aとを押し付けながら、それらに溶接電流を流す。これにより、端子54とコイル端33aとが、突条56の上において溶接される。
 例えば、溶接工程が、複数の端子54に関して周方向に沿って順に実行される場合、溶接電極81、82と、コイル端33aとの干渉が回避される。このとき、広がり角Rw1、Rw2は、溶接電極81、82と、溶接対象ではないコイル端33aとの干渉を回避するために貢献する。例えば、端子54bの上にコイル端33aが溶接されるとき、平面PL56bと平面PL56cとの間の広がり角Rw2は、溶接電極81と、端子54cのためのコイル端33aとの間の干渉を回避するための隙間を与える。
 以上に述べた実施形態によると、コイル端33aは、鈎型の深い曲げ加工なしで端子54に溶接される。このため、コイル端33aの加工が容易である。また、鈎型の深い曲げ加工がないので、コイル端33aは、溶接工程の中で移動しやすい。このため、コイル端33aに応力を残すことなく、コイル端33aの位置を調節することができる。複数のコイル端33aが、同様に形成されているため、ステータ31の全体で上記効果が得られる。ステータ31の上において、複数のコイル端33aが同一方向の渦巻状に傾斜している。このため、ロータ21の回転方向に沿って、空気またはオイルなどの冷却媒体を滑らかに流すことができる。
 第2実施形態
 この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。上記実施形態では、ステータ31の周方向に隣接する2つの端子54は、広がり角を規定するように傾斜している。これに代えて、周方向に隣接する2つの端子54は、平行に配置されてもよい。
 図10に図示されるように、中性点電極52は広がり角なしで形成されている。平面PL256aと平面PL256bとは平行である。平面PL256bと平面PL256cとは平行である。この実施形態では、端子54bと、端子54cのためのコイル端33aとが端子54bの裏面に接近して配置される。ただし、端子54bにおける溶接工程の後、端子54cのための配置工程を実行することで、溶接電極81、82とコイル端33aとの干渉が回避される。
 なお、周方向に隣接する2つの端子54を有する場合、ひとつの端子54の面と垂直な方向における投影範囲PRJの中には、他の端子54がないことが望ましい。例えば、図中に破線で示されるように、端子54bの投影範囲PRJの中に端子C54cを位置づけた場合、溶接電極81、82の配置が困難になる。ただし、周方向に関して傾斜した複数のコイル端33aに起因する効果が得られる。
 第3実施形態
 この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。上記実施形態では、中性点電極52は、波型である。これに代えて、中性点電極52は、多様な曲げ形状を有していてもよい。
 図11に図示されるように、中性点電極52は、曲がり部Bd301、Bd302、Bd303、Bd304を有している。曲がり部Bd301、Bd302、Bd303、Bd304は、90度、すなわち直角である。よって、平面PL356a、PL356b、およびPL356cは平行である。
 突条56aと、突条56bとは、中性点電極52の素材の同じ面から突出するように形成されている。曲がり部Bd301と曲がり部Bd302とは、逆方向の曲げ角を有している。すなわち、曲がり部Bd301は、径方向外側面を谷とし、径方向内側面を山とする。曲がり部Bd302は、径方向外側面を山とし、径方向内側面を谷とする。このため、突条56aと、突条56bとは、やや径方向内側を指向するように突出している。言い換えると、端子54aと、端子54bとは、それらの突条56a、56bが径方向内側を指向するように傾斜している。
 突条56bと、突条56cとは、中性点電極52の素材の同じ面から突出するように形成されている。曲がり部Bd304と、曲がり部Bd305とは、中性点電極52を同じ方向に曲げている。このため、ステータ31の上において、突条56bと突条56cとは、逆方向を指向している。
 曲がり部Bd303と、曲がり部Bd305とは、端子54bと端子54cとの間を引き離す。言い換えると、曲がり部Bd303、Bd304は、突条56bと突条56cとを裏表に位置付ける。この結果、突条56bのためのコイル端33aと、突条56cのためのコイル端33aとの間には隙間が形成される。
 この実施形態によると、複数のコイル端33aを複数の端子54の上に配置した後に、溶接工程を実行することができる。しかも溶接電極81、82とコイル端33aとの干渉を回避することができる。また、中性点電極52の素材の同じ面から突条56a、56b、56cを突出させながら、溶接電極81、82のための隙間が形成される。
 第4実施形態
 この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。上記実施形態では、複数の突条56は、中性点電極52の素材板の同一面から突出している。これに代えて、複数の突条56は、異なる方向へ向けて突出していてもよい。
 図12において、端子54cは、突条456cを有する。複数の突条56のうち、ひとつの突条456cは、他の突条56a、56bとは、反対の面から、反対の方向へ向けて突出している。端子54cは、平面PL456cを規定している。この平面PL456cは、端子54cに接続されるコイル端33aに沿うように拡がっている。平面PL456cは、平面PL356bと平行である。
 中性点電極52の一方の面(図中下側を指向する面)において端子54bとコイル端33aとが接続されている。端子54bに接続されるコイル端33aは、図中の一方向から、すなわち右から端子54bの上へ到達している。これに対して、中性点電極52の他方の面(図中上側を指向する面)において端子454cとコイル端33aとが接続されている。端子454cに接続されるコイル端33aは、図中の他方向から、すなわち左から端子454cの上へ到達している。
 この実施形態によると、隣接する2つの端子54b、54cに接続される2つのコイル端33aをステータコア32の上において離すことができる。隣接する2つの端子54b、54cの間には、平面PL356bと平面PL456cとが拡がり角を規定するように、曲がり部を設けてもよい。曲がり部は、ひとつまたは複数の山折り部および/または谷折り部を含むことができる。例えば、隣接する2つの端子54b、54cの間に、山折り部と谷折り部とを設けて、中性点電極52を階段状に形成し、2つの端子54b、54cの間に段差を形成してもよい。
 第5実施形態
 この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。上記実施形態では、中性点電極52、および複数の出力端電極62、63、64の周囲には、絶縁樹脂が設けられている。これら絶縁樹脂を適用するステータの製造方法は、流動性のある樹脂を塗布した後に硬化させる製造方法、または、容器内に流動性のある樹脂を溜めた後に硬化させる製造方法など、多様な製造方法により実現できる。この実施形態では、絶縁樹脂を溜めるための容器の形状を提案する。この実施形態は、先行する実施形態に適用可能である。
 図13において、インシュレータ34の上には、環状の側壁を有する容器539aが設けられている。容器539aは、底面および頂面が開口した筒状の部材である。
 容器539aの中には、中性点電極52、および複数の出力端電極62、63、64を覆うように絶縁樹脂539bが溜められ、硬化されている。容器539aと、絶縁樹脂539bとは、貯水池状の絶縁部材を提供している。絶縁樹脂539bは、容器539aの頂面に露出した硬化面を有している。
 容器539aは、径方向外側に面する外周面539cを有する。外周面539cは、階段状である。外周面539cは、鋸歯状とも呼ぶことができる。外周面539cは、複数のコイル端33aに対して交差する面を提供する。外周面539cは、複数のコイル端33aに対して鈍角をなす面を提供する。これらの面は、コイル端33aに対してほぼ直交している。外周面539cは、ひとつの面において、ひとつのコイル端33aを受け入れている。これらの面は、平面または曲面である。
 外周面539cは、複数のコイル端33aを受け入れるためのインシュレータ34または容器539aの角部が、薄くなりすぎること、および/または、鋭くなりすぎることを抑制する。言い換えると、複数のコイル端33aを受け入れるための受け入れ部を厚い樹脂部材で形成することを可能とする。言い換えると、インシュレータ34または容器539aの角部を緩やかな角度、望ましくは鈍角とする。これにより、インシュレータ34または容器539aを形成する樹脂材料の変形、座屈が抑制される。このため、ステータの製造方法が容易になる。また、ステータの形状を安定化することができる。
 第6実施形態
 この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。上記実施形態は、コイル端33aと端子54、65との接続のために、端子54、65より狭い幅を有する突条56を備える。これに代えて、端子54、65自身を、突条56に相当する幅を有する棒状としてもよい。この実施形態では、中性点電極52が例示されている。ただし、出力端電極62、63、64の端子65を棒状としてもよい。
 図14は、中性点電極52を示す。中性点電極52は、細長い共通部53を有する。中性点電極52は、共通部53から幅方向の一方へ延び出した複数の端子54を有する。中性点電極52は、3つの端子54a、54b、54cを有する。中性点電極52は、共通部53から延び出す複数の端子54を有するフォークのような形状である。複数の端子54は、高さHGを有する。複数の端子54は、インシュレータ34から突出するように配置されている。これら複数の端子54は、コイル端33aと接続された後に、絶縁樹脂によって覆われる。中性点電極52は、インシュレータ34およびステータコア32に挿入されることによって、中性点電極52を固定する固定部55を有する。固定部55は、共通部53から、複数の端子54とは反対方向へ延び出している。複数の端子54は、棒状である。端子54は、共通部53からの高さHGを有する。
 図15は、ステータ31の軸方向から見た中性点電極52の平面図である。複数の端子54は、長円状、または、4つの角を丸めた四辺形柱状である。端子54は、長軸方向に幅WDを有し、短軸方向に厚さTHを有する。厚さTHは、中性点電極52の母材の厚さに相当する。
 図16は、複数の端子54と、複数のコイル端33aとの接続状態、すなわち中性点接続を示している。ひとつの端子54は、複数のコイル端33aと接続されている。ひとつの端子54が提供する両面に、複数のコイル端33aが分散して接続されている。
 端子54は、コイル端33aに沿うように広がっている平面を有する。この実施形態では、ひとつの端子54の一方の平面にひとつのコイル端33aが接続されており、かつ、同じひとつの端子54の他方の平面に他のひとつのコイル端33aが接続されている。複数のコイル端33aの間に、ひとつの柱状の端子54が配置され、接続されている。言い換えると、ひとつの端子54の両面のそれぞれにひとつのコイル端33aとひとつのコイル端33aとが配置されている。2つのコイル端33aは、同じ高さに配置されている。この構成は、ひとつの端子に、複数のコイル端33aを接続することを容易にする。よって、この実施形態では、合計6本のコイル端33aを中性点接続することができる。
 端子54は、柱部657を有するといえる。3つの柱部657a、657b、657cは、相似形である。柱部657は、その外周面に、少なくともひとつの縦長の平面部分を有する。縦長の平面部分は、コイル端33aと交差して延びている。柱部657は、端子54の両面に平面部分を有する。これらの平面部分は、コイル端33aを位置づけるための部位である。柱部657は、ステータコア32の径方向に対して傾斜したコイル端33aと交差して延びている。柱部657は、突条56に相当する接続用の表面を提供している。例えば、柱部657の形状は、溶接工程においてコイル端33aにおける酸化絶縁皮膜を破るように、設定されることが望ましい。その一方で、柱部657の形状は、溶接工程の前後において容易に変形しないように設定されることが望ましい。
 溶接工程において、2つの溶接電極81、82の間に、溶接されるコイル端33aと、端子54とが挟まれ、プレスされる。ここでは、ひとつの端子54の一方の平面に沿ってひとつのコイル端33aが配置される。また、同じひとつの端子54の他方の平面に沿って他のひとつのコイル端33aが配置される。2つの溶接電極81、82は、コイル端33aと端子54とを挟むように近づけられる。よって、溶接電極81は、ひとつのコイル端33aと接触する。同時に、溶接電極82は、他のコイル端33aと接触する。この状態で、電気的な溶接のための溶接電圧が2つの溶接電極81、82の間に印加される。これにより、ひとつの電気的な接続が製造される。ひとつの端子54の反対面に2つのコイル端33aを接続する構造が提供される。複数のコイル端33aを、ひとつの端子の両面、または反対面に接続する構造は、端子65においても実現されている。
 この実施形態によると、複数のコイル端33aは、ステータコア32の径方向に対して傾斜して配置される。このため、複数のコイル端に変形代を含む長さを与えることが可能になる。また、複数のコイル端33aのうち、多数派を形成する複数のコイル端33aは、渦巻状に延びている。このため、複数のコイル端に変形代を含む長さを与えることが可能になる。
 また、この実施形態では、先行する実施形態に比べて小さい柱部657によって端子54が提供される。このため、軽量な端子を提供することができる。また、端子54は、突条56を必要としないため、加工が容易となり、加工量および加工工程を減らすことができる。さらに、突条56を有する端子54と比べて、狭いスペースで溶接可能となる。
 この実施形態では、一度に2本のコイル端33aを溶接可能である。例えば、2組のスター(Y)結線のコイルを並列接続できる。また、2組のデルタ(Δ)結線のコイルを直列接続できる。なお、デルタ接続の場合は、中性点は不要となる。
 この実施形態では、溶接時のスパッタおよび爆飛を抑制することができる。突条56を有する端子54、65の場合、片側の溶接電極81または82と端子54、65とが直接に接触する。この場合、端子の材質が鉄または真鍮であって比較的硬いため、接触面が安定しない傾向にあった。また、突条56を形成するための加工に起因して、端子と溶接電極との当たり面の平面度が悪く、接触面が安定しなかった。これらの理由に起因して、端子と溶接電極との接触状態が安定せず、接触抵抗の不安定につながり、爆飛しやすい傾向にあった。爆飛は、端子およびコイル端33aの形状を損なうから、電気的な接続も損なう場合がある。
 これに対し、この実施形態によると、端子は板状であるから形状を安定させやすい。例えば、端子と溶接電極とが直接的に接触しても安定した接触が得られる。加えて、図示されるように端子の両面にコイル端33aが配置される場合、溶接電極と端子の直接的な接触がない。しかも、端子は比較的やわらかいアルミニウム製またはアルミニウム合金製のコイル端33aと接触するから、安定した接触抵抗が得られる。さらに、アルミニウム製またはアルミニウム合金製のコイル端33aは円形であり、コイル端33aは溶接電極との接触部においてつぶれやすいから、安定した接触が得られる。これらの理由に起因して、この実施形態によると爆飛が生じにくい。
 第7実施形態
 この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。上記実施形態は、端子54、65が平面を有する。これに代えて、端子54、65自身を、平面を備えない棒状としてもよい。
 図17において、端子54は、円柱状の柱部757によって提供されている。3つの柱部757a、757b、757cは、相似形である。柱部757は、中性点電極52の厚さTHと等しい直径を有している。柱部757の外周面は、全周にわたって曲面だけで構成されている。柱部757は、その全周においてコイル端33aと接続可能である。しかも、柱部757の全周において、柱部757とコイル端33aとの等しい接続状態を提供することができる。柱部757は、楕円柱状であってもよい。
 他の実施形態
 この明細書における開示は、例示された実施形態に制限されない。開示は、例示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形態様を包含する。例えば、開示は、実施形態において示された部品および/または要素の組み合わせに限定されない。開示は、多様な組み合わせによって実施可能である。開示は、実施形態に追加可能な追加的な部分をもつことができる。開示は、実施形態の部品および/または要素が省略されたものを包含する。開示は、ひとつの実施形態と他の実施形態との間における部品および/または要素の置き換え、または組み合わせを包含する。開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示されるいくつかの技術的範囲は、請求の範囲の記載によって示され、さらに請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものと解されるべきである。
 上記実施形態では、ステータコア32は、複数の磁極32aと、これら磁極32aを連結する環状部32bとを有する。環状部32bは、周方向に連続した部材によって提供されてもよい。または、環状部32bは、ひとつまたは複数の連結部を有し、環状に連結された複数の部材によって提供されてもよい。
 上記実施形態では、6本のコイル端33aの全てを同じ方向に傾斜した渦巻状に配置している。これに代えて、一部のコイル端33aを逆方向に傾斜させてもよい。例えば、中性点電極52のための複数のコイル端33aを時計回りの渦巻状に配置し、出力端電極63のための複数のコイル端33aを反時計回りの渦巻状に配置してもよい。これに代えて、少数派の一部のコイル端33aを径方向と平行に配置してもよい。この場合も、渦巻状に傾斜した多数派の複数のコイル端33aは、有利な利点を提供する。また、中性点51のための複数のコイル端33aのみを渦巻状に配置してもよい。なお、コイル端33aの数は、6本に限られない。例えば、ひとつの相に複数のコイルが並列接続される場合、より多くのコイル端33aが敷設される。例えば、ひとつの相に2つのコイルが並列接続される場合、12本のコイル端33aを敷設してもよい。また、ひとつの端子54に複数の突条56を形成し、複数のコイル端33aを接続してもよい。
 上記実施形態では、ひとつの磁極32aにひとつの単コイル33bを装着している。ステータコイル33は、多様な巻構造によって提供することができる。例えば、いわゆる集中巻、分布巻き、分散巻などと呼ばれる巻線構造を採用することができる。上記実施形態では、ステータコイル33は、スター結線されている。これに代えて、ステータコイル33は、デルタ結線されていてもよい。この場合、例えば、複数のコイル端33aがひとつの出力端電極62において接続される。この構成においても、複数のコイル端33aが渦巻状に延びることで、上記実施形態と同じ利点が得られる。
 上記実施形態では、中性点電極52を用いている。これに代えて、複数のコイル端33aを直接的に接続して、中性点51を形成してもよい。また、複数のコイル端33aを導電部材で束ね、包み込んで、中性点51を形成してもよい。これらの場合、電気的な接続をえるために、溶接のほか、はんだのような接合材料を用いることができる。
 10 電力システム、 11 回転電機、 12 内燃機関、
 13 ボディ、 14 回転軸、 15 電気回路、
 16 電力線、 17 信号線、 18 負荷、
 21 ロータ、 22 ロータコア、 23 永久磁石、
 31 ステータ、 32 ステータコア、
 32a 磁極、 32b 環状部、 32c 固定部、
 33 ステータコイル、 33a コイル端、 33b 単コイル、
 34 インシュレータ、 35 底面、 36 溝、
 37 案内部、 38 案内部、 41 センサユニット、
 51 中性点、 52 中性点電極、 53 共通部、 54 端子、
 61 出力端、 62、63、64 出力端電極、 65 端子、
 Bd 曲がり部。

 

Claims (16)

  1.  複数の磁極(32a)、および複数の前記磁極を連結する環状部(32b)を有するステータコア(32)と、
     複数の前記磁極に設けられた複数の単コイル(33b)を含むステータコイル(33)とを備え、
     前記ステータコイルの複数のコイル端(33a)の少なくともひとつは、前記ステータコイルから、前記環状部の上に向けて、前記ステータコアの径方向に対して傾斜して延びており、
     前記環状部の上において、前記ステータコアの径方向に対して傾斜した前記コイル端と接続されている端子(54、65)を備える内燃機関用回転電機のステータ。
  2.  複数の磁極(32a)、および複数の前記磁極を連結する環状部(32b)を有するステータコア(32)と、
     複数の前記磁極に設けられた複数の単コイル(33b)を含むステータコイル(33)とを備え、
     前記ステータコイルの複数のコイル端(33a)は、前記ステータコイルから、前記環状部の上に向けて、周方向へ傾き渦巻状に延びている内燃機関用回転電機のステータ。
  3.  前記端子は、
     前記コイル端に沿うように広がっている平面と、
     前記コイル端と接触し、かつ接続されている突条(56)とを有する請求項1に記載の内燃機関用回転電機のステータ。
  4.  複数の磁極(32a)、および複数の前記磁極を連結する環状部(32b)を有するステータコア(32)と、
     複数の前記磁極に設けられた複数の単コイル(33b)を含むステータコイル(33)とを備え、
     前記ステータコイルは、前記磁極の上から前記環状部の上に向けて延びている複数のコイル端(33a)と、
     前記環状部の上に配置されており、前記コイル端と交差するように延びており、前記コイル端と接触し、かつ接続されている柱状の端子(54、65)とを有する内燃機関用回転電機のステータ。
  5.  前記柱状の端子は、
     前記コイル端に沿うように広がり、前記コイル端と接触し、かつ接続されている平面を有する請求項4に記載の内燃機関用回転電機のステータ。
  6.  複数の前記コイル端の間に前記柱状の端子が配置され、接続されている請求項4または請求項5に記載の内燃機関用回転電機のステータ。
  7.  複数の前記コイル端のうち、多数派の前記コイル端が前記渦巻状である請求項2に記載の内燃機関用回転電機のステータ。
  8.  複数の前記コイル端のうち、すべての前記コイル端が前記渦巻状である請求項2に記載の内燃機関用回転電機のステータ。
  9.  複数の前記コイル端は、前記ステータコイルの上において前記渦巻状に延びている請求項2、請求項7および請求項8のいずれかに記載の内燃機関用回転電機のステータ。
  10.  複数の前記コイル端は、前記環状部の上において前記渦巻状に延びている請求項2、および請求項7から請求項9のいずれかに記載の内燃機関用回転電機のステータ。
  11.  複数の前記コイル端は、周方向の同一方向へ向けて傾いている請求項2、および請求項7から請求項10のいずれかに記載の内燃機関用回転電機のステータ。
  12.  さらに、前記環状部の上に配置されており、複数の前記コイル端と接続される複数の端子(54、65)を備え、
     ひとつの前記端子に対応する前記コイル端は、前記端子の平面に沿って延びている請求項2、および請求項7から請求項11のいずれかに記載の内燃機関用回転電機のステータ。
  13.  さらに、前記環状部の上に周方向に沿って配置されており、周方向に関して複数の前記端子を互いに離して有しており、周方向に隣接する2つの前記端子の間に、山折および谷折りを提供する複数の曲がり部(Bd)を有する電極(52)を備える請求項1または請求項12に記載の内燃機関用回転電機のステータ。
  14.  前記電極は、スター結線のための中性点を提供する中性点電極(52)であり、3つの前記端子を有する請求項13に記載の内燃機関用回転電機のステータ。
  15.  さらに、前記環状部の上に配置されており、複数の前記コイル端を受け入れることにより、複数の前記コイル端を規定の形状に案内する複数の案内部(37、38)を提供するインシュレータを備える請求項1から請求項14のいずれかに記載の内燃機関用回転電機のステータ。
  16.  請求項1から請求項15のいずれかに記載のステータ(31)と、
     前記ステータの端面と径方向外側とに渡り、複数の前記磁極に対向して回転可能に支持されたロータ(21)とを備える内燃機関用回転電機。

     
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020095711A1 (ja) * 2018-11-07 2020-05-14 デンソートリム株式会社 回転電機用端子、回転電機、および回転電機の製造方法
JP2020099113A (ja) * 2018-12-17 2020-06-25 ジヤトコ株式会社 回転電機の冷却構造
CN113615048A (zh) * 2019-03-25 2021-11-05 株式会社电装多利牡 旋转电机及其定子

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6863167B2 (ja) * 2017-08-10 2021-04-21 トヨタ自動車株式会社 回転電機ステータ

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011045165A (ja) * 2009-08-19 2011-03-03 Aisin Aw Co Ltd 回転電機用電機子
JP2013162648A (ja) * 2012-02-06 2013-08-19 Aisan Ind Co Ltd モータ及び電動ポンプ
WO2016194347A1 (ja) * 2015-06-05 2016-12-08 デンソートリム株式会社 内燃機関用回転電機およびそのステータ

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61114671U (ja) * 1984-12-27 1986-07-19
JP2528848Y2 (ja) * 1988-09-29 1997-03-12 株式会社三協精機製作所 外転型ブラシレスモータ
JP2005287221A (ja) * 2004-03-30 2005-10-13 Denso Trim Kk 磁石式発電機のステータ
US7342334B2 (en) * 2004-10-29 2008-03-11 Emerson Electric Co. Insulated stator with wire routing element
JP4660310B2 (ja) * 2004-11-04 2011-03-30 株式会社デンソー 三相磁石式発電機
JP4797728B2 (ja) * 2006-03-22 2011-10-19 トヨタ自動車株式会社 回転電機の固定子、固定子に用いられる部品および回転電機の固定子の製造方法
JP5040303B2 (ja) * 2006-12-28 2012-10-03 株式会社日立製作所 回転電機
JP5150930B2 (ja) * 2007-11-07 2013-02-27 本田技研工業株式会社 アウタロータ型多極発電機
JP2010273482A (ja) * 2009-05-22 2010-12-02 Denso Trim Kk 三相磁石発電機
JP5768323B2 (ja) * 2010-03-26 2015-08-26 アイシン精機株式会社 回転電機のステータ
JP5818490B2 (ja) * 2011-04-12 2015-11-18 株式会社ミツバ 回転電機
JP2013165589A (ja) * 2012-02-10 2013-08-22 Denso Trim Kk 磁石式発電機
JP6033582B2 (ja) * 2012-06-22 2016-11-30 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 ステータおよびステータの製造方法
DE102012224153A1 (de) * 2012-12-21 2014-06-26 Robert Bosch Gmbh Stator für eine elektrische Maschine
DE102013105571A1 (de) * 2013-05-29 2014-12-04 Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg Kontaktelement zur Kontaktierung mindestens eines Wicklungsdrahts
KR20150038872A (ko) * 2013-10-01 2015-04-09 에스앤티모티브 주식회사 Blac 3상 모터의 보빈과 터미널 결합구조
CN105900318B (zh) * 2013-12-02 2019-06-18 电装多利牡株式会社 磁体式发电机
DE102014003055A1 (de) * 2014-03-10 2015-09-10 Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. Kommanditgesellschaft, Würzburg Elektromagnetenstruktur einer elektrischen Maschine
CN107210660B (zh) * 2015-02-12 2019-08-02 电装多利牡株式会社 内燃机用旋转电机及其定子
WO2017154466A1 (ja) * 2016-03-10 2017-09-14 デンソートリム株式会社 回転電機

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011045165A (ja) * 2009-08-19 2011-03-03 Aisin Aw Co Ltd 回転電機用電機子
JP2013162648A (ja) * 2012-02-06 2013-08-19 Aisan Ind Co Ltd モータ及び電動ポンプ
WO2016194347A1 (ja) * 2015-06-05 2016-12-08 デンソートリム株式会社 内燃機関用回転電機およびそのステータ

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020095711A1 (ja) * 2018-11-07 2020-05-14 デンソートリム株式会社 回転電機用端子、回転電機、および回転電機の製造方法
JPWO2020095711A1 (ja) * 2018-11-07 2021-10-07 株式会社デンソートリム 回転電機用端子、回転電機、および回転電機の製造方法
JP7085016B2 (ja) 2018-11-07 2022-06-15 株式会社デンソートリム 回転電機用端子、回転電機、および回転電機の製造方法
JP2020099113A (ja) * 2018-12-17 2020-06-25 ジヤトコ株式会社 回転電機の冷却構造
JP7171987B2 (ja) 2018-12-17 2022-11-16 ジヤトコ株式会社 回転電機の冷却構造
CN113615048A (zh) * 2019-03-25 2021-11-05 株式会社电装多利牡 旋转电机及其定子
CN113615048B (zh) * 2019-03-25 2024-01-02 株式会社电装多利牡 旋转电机及其定子

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