JP2000209802A

JP2000209802A - 接合部の絶縁構造、回転電機の絶縁構造およびその製造方法

Info

Publication number: JP2000209802A
Application number: JP11009044A
Authority: JP
Inventors: Koji Aoki; 孝司青木; Shinichi Matsubara; 慎一松原; Kazuhide Sato; 一秀佐藤; Mitsuru Kato; 充加藤; Fumio Kato; 文夫加藤
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1999-01-18
Filing date: 1999-01-18
Publication date: 2000-07-28
Anticipated expiration: 2019-01-18
Also published as: JP3921859B2

Abstract

(57)【要約】【課題】接合部間あるいは接合部と他の部材との間で
良好な絶縁状態を確保することができる接合部の絶縁構
造、回転電機の絶縁構造およびその製造方法を提供する
こと。【解決手段】キャップ２６は、環状であって二重に配
置されたコイルエンドの接合部２３３ａ、２３３ｂのそ
れぞれを収容する環状であって二重の２つの室を備えて
いる。内周側に配置された一方の室には内側接合部２３
３ａが収容され、充填された絶縁性樹脂２７によって各
接合部２３３ａが埋設される。外周側に配置された他方
の室には外側接合部２３３ｂが収容され、充填された絶
縁性樹脂２７によって各接合部２３３ｂが埋設される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回転電機の固定子
等の接合部間あるいはこの接合部とその他の部材との間
で電気的な絶縁を行う接合部の絶縁構造、回転電機の絶
縁構造およびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車部品には多くの導線が使用されて
おり、２本あるいはそれ以上の導線同士を接合する接合
部も多い。この接合部は、導線同士を接合するために、
絶縁を目的とした皮膜を取り除いた状態にあり、導線の
金属素地が露出しているため、導電性を有している。し
たがって、この接合部を有する導線を介して信号や電力
の良好な伝送を実現するためには、異なる導線につなが
って隣接する接合部間、あるいは接合部と他の部材と
が、錆が発生したり塩水等が付着した環境下においても
短絡しないことが必要である。

【０００３】接合部間あるいは接合部と他の部材との間
の短絡を防止する一般的な方法としては、接合部間ある
いは接合部と他の部材との間の短絡が生じる部分の距離
を長くする方法とこれらの間に絶縁材料を介在させる方
法があげられる。しかしながら、近年の自動車部品に対
する小型化の要請から、これらの間の距離を０．５ｍｍ
以下にする必要が生じており、短絡が生じる部分の距離
を長くするのではなく、接合部表面を絶縁材料で覆って
確実に絶縁することが必要不可欠になっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、有機絶縁材
料として一般に知られている液体樹脂や粉末樹脂は、皮
膜付きの導線と他の部材との間の固着を目的として使用
されるが、これらの絶縁材料を上述した接合部間あるい
は接合部と他の部材との間の絶縁を目的として使用する
場合には以下に示す問題がある。

【０００５】液体樹脂を用いた絶縁では、接合部を含む
導体を液体樹脂に浸漬し、取り出した後に、この液体樹
脂を加熱硬化させることになるが、一般に液体樹脂は粘
度が低く、しかも加熱時にさらに低粘度となるために、
接合部から硬化前の液体樹脂が流れ出して接合部が露出
してしまい、接合部間あるいは接合部と他の部材との間
の良好な絶縁性が確保できないことが確認されている。
このため、接合部表面に、ある程度以上の膜厚の絶縁皮
膜を形成しようとすると、液体樹脂の粘度とチクソ比を
精度よく調整する必要があり、材料の選定が難しくな
る。

【０００６】また、粉体樹脂についても同様であり、あ
る程度以上の膜厚の絶縁皮膜を接合部表面に形成しよう
とすると、加熱溶融時の粘度とチクソ比を精度よく調整
する必要がある。

【０００７】本発明は、このような点に鑑みて創作され
たものであり、その目的は、接合部間あるいは接合部と
他の部材との間で良好な絶縁状態を確保することができ
る接合部の絶縁構造、回転電機の絶縁構造およびその製
造方法を提供することにある。

【０００８】また、本発明の他の目的は、絶縁材料の粘
度やチクソ比の精度の高い調整が不要であって、絶縁材
料の選定が容易な接合部の絶縁構造、回転電機の絶縁構
造およびその製造方法を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明の接合部の絶縁構造は、キャップを用い
て接合部を収容する室を形成するとともに、この室内に
設けられた絶縁性樹脂によって接合部を埋設している。
キャップの室内に設けられた絶縁性樹脂に接合部が埋設
されるため、接合部の周囲を絶縁性樹脂で確実に覆うこ
とができ、隣接する接合部間や接合部とこれに近接する
他の部材との間で良好な絶縁状態を確保することができ
る。しかも、キャップによって形成される室内に絶縁性
樹脂を設けているため、この絶縁性樹脂として液体ある
いは粉体の樹脂材料を用いる場合であっても、接合部表
面に付着した樹脂材料が流れ出さないようにするために
粘性やチクソ比の高精度な調整が不要であって、絶縁材
料の選定が容易となる。

【００１０】また、複数の接合部のそれぞれが、互いに
隣接して環状をなすように配置されている場合には、環
状に形成されたキャップを用いることが望ましい。接合
部の配置状態にあわせた形状のキャップを用いることに
より、各接合部を絶縁性樹脂によって埋設することが容
易となり、確実に各接合部間あるいは各接合部と他の部
材との間で良好な絶縁状態を保つことができる。また、
接合部の配置状態に沿った形状のキャップを用いている
ため、キャップの室の容積を小さくすることができ、部
品の小型化が可能になる。また、複数の接合部のそれぞ
れが、互いに隣接して多重の環状をなすように配置され
ている場合も同様であり、室が多重に形成されているキ
ャップを用いることが望ましい。多重に形成された室に
それぞれの多重に配置された各接合部が収納されるた
め、各接合部の良好な絶縁状態を保つことができるとと
もに、必要最小限の大きさを有するキャップを用いるこ
とができる。

【００１１】また、本発明の回転電機の絶縁構造は、回
転電機の固定子のコイルエンドに環状に配置された複数
の接合部を設けるとともに、環状のキャップによって形
成される環状の室内に絶縁性樹脂を設けてこれに各接合
部を埋設している。環状のコイルエンドにあわせて形成
されたに環状のキャップの室内に設けた絶縁性樹脂によ
ってコイルエンドの接合部が覆われるため、各接合部間
あるいは各接合部と他の部材との間で確実に絶縁状態を
保つことができ、固定子のコイルエンドの相間の漏れ電
流の発生やコイルエンドとフレームとの間の絶縁不良の
発生等を有効に防止することができる。また、キャップ
によって形成される室内に絶縁性樹脂を設けているた
め、この絶縁性樹脂として液体あるいは粉体の樹脂材料
を用いる場合であっても、接合部表面に付着した樹脂材
料が流れ出さないようにするために粘性やチクソ比の高
精度な調整が不要であって、絶縁材料の選定が容易とな
る。

【００１２】また、コイルエンドの複数の接合部に対応
したキャップの室は、仕切壁によって複数の小室に仕切
ることが望ましい。仕切壁を設けることにより室の剛性
を増すことができるため、キャップを薄い材料で形成す
ることができ、材料コストの低減や部品の軽量化が可能
になる。また、これらの各小室には、複数の接合部を複
数のグループに分割して収容することが望ましい。各小
室毎に、対応したグループの各接合部を収納して絶縁性
樹脂に埋設させればよいため、キャップが傾斜した場合
であっても各小室毎に設けられた絶縁性樹脂がキャップ
の一部に集中することを防止することができ、確実に各
グループに含まれる接合部を絶縁性樹脂に埋設させるこ
とができ、良好な絶縁状態を確保することができる。

【００１３】また、上述した仕切壁は、隣接する接合部
の間に形成することが望ましい。隣接する接合部間に仕
切壁を配置することにより、コイルエンドに変形等が生
じた場合であっても、隣接する接合部間同士が直接接触
することを防止することができるため、接合部間の絶縁
状態をさらに確実に保つことができる。

【００１４】また、本発明の回転電機の絶縁構造の製造
方法によれば、キャップの室内に絶縁性樹脂を充填した
後に、回転電機のコイルエンドに設けられた各接合部を
この絶縁性樹脂に浸漬することにより、絶縁性樹脂に対
する接合部の埋設を行っている。絶縁性樹脂はキャップ
内に充填されて使用されるため、絶縁性樹脂の液だれ等
を考慮する必要がなく、作業性を向上させることができ
る。また、各接合部を絶縁性樹脂に埋設した後に硬化さ
せることが望ましい。硬化前であれば各接合部を絶縁性
樹脂に埋設することが容易であり、また、埋設した後に
絶縁性樹脂を硬化させることにより、各接合部の表面を
確実に絶縁性樹脂で覆うことができ、良好な絶縁性を確
保することができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した一実施形
態の車両用交流発電機について、図面を参照しながら詳
細に説明する。

【００１６】図１は、車両用交流発電機の全体構成を示
す図である。図１に示す車両用交流発電機１は、固定子
２、回転子３、フレーム４、整流器５等を含んで構成さ
れている。

【００１７】固定子２は、固定子鉄心２２と、固定子巻
線を構成する複数の導体セグメント２３と、固定子鉄心
２２と各導体セグメント２３との間を電気絶縁するイン
シュレータ２４と、導体セグメント２３の接合部を覆う
位置に設けられた樹脂材料からなる環状のキャップ２６
と、このキャップ２６内に充填されて導体セグメント２
３の接合部が埋設される絶縁性樹脂２７とを備えてい
る。

【００１８】回転子３は、絶縁処理された銅線を円筒状
かつ同心状に巻き回した界磁巻線８を、それぞれが６個
の爪部を有するポールコア７によって、シャフト６を通
して両側から挟み込んだ構造を有している。また、フロ
ント側のポールコア７の端面には、フロント側から吸い
込んだ冷却風を軸方向および径方向に吐き出すために軸
流式の冷却ファン１１が溶接等によって取り付けられて
いる。同様に、リヤ側のポールコア７の端面には、リヤ
側から吸い込んだ冷却風を径方向に吐き出すために遠心
式の冷却ファン１２が溶接等によって取り付けられてい
る。

【００１９】フレーム４は、固定子２および回転子３を
収容しており、回転子３がシャフト６を中心に回転可能
な状態で支持されているとともに、回転子３のポールコ
ア７の外周側に所定の隙間を介して配置された固定子２
が固定されている。また、フレーム４は、固定子鉄心２
２の軸方向端面から突出した固定子巻線に対向した部分
に冷却風の吐出窓４２が、軸方向端面に冷却風の吸入窓
４１がそれぞれ設けられている。

【００２０】上述した構造を有する車両用交流発電機１
は、ベルト等を介してプーリ２０にエンジン（図示せ
ず）からの回転力が伝えられると回転子３が所定方向に
回転する。この状態で回転子３の界磁巻線８に外部から
励磁電圧を印加することにより、ポールコア７のそれぞ
れの爪部が励磁され、固定子巻線に３相交流電圧を発生
させることができ、整流器５の出力端子からは所定の直
流電流が取り出される。

【００２１】次に、固定子２の詳細について説明する。
図２は、固定子２の部分的な断面図である。また、図３
は固定子巻線を構成するセグメントの斜視図である。図
４は、固定子巻線の一方のコイルエンドに形成された接
合部を示す斜視図である。

【００２２】固定子鉄心２２に形成された複数のスロッ
ト２５に装備された固定子巻線は複数の電気導体により
構成され、各スロット２５には偶数本（本実施形態では
４本）の電気導体が収容されている。一のスロット内の
４本の電気導体は、図２に示すように固定子鉄心２２の
径方向に沿って内側から内端層、内中層、外中層、外端
層の順で一列に配列されている。

【００２３】一のスロット２５内の内端層の電気導体２
３１ａは、固定子鉄心２２の時計回り方向に向けて１磁
極ピッチ離れた他のスロット２５内の外端層の電気導体
２３１ｂと対をなしている。同様に、一のスロット２５
内の内中層の電気導体２３２ａは固定子鉄心２２の時計
回り方向に向けて１磁極ピッチ離れた他のスロット２５
内の外中層の電気導体２３２ｂと対をなしている。そし
て、これらの対をなす電気導体は、固定子鉄心２２の軸
方向の一方の端面側において連続線を用いることによ
り、ターン部２３１ｃ、２３２ｃを経由することで接続
される。

【００２４】したがって、固定子鉄心２２の一方の端面
側においては、外中層の電気導体２３２ｂと内中層の電
気導体２３２ａとをターン部２３２ｃを経由して接続す
る連続線を、外端層の電気導体２３１ｂと内端層の電気
導体２３１ａとをターン部２３１ｃを経由して接続する
連続線が内包することになる。このように、固定子鉄心
２２の一方の端面側においては、対をなす電気導体の接
続部としてのターン部２３２ｃが、同じスロット２５内
に収容された他の対をなす電気導体の接続部としてのタ
ーン部２３１ｃにより囲まれる。外中層の電気導体２３
２ｂと内中層の電気導体２３２ａとの接続により中層コ
イルエンドが形成され、外端層の電気導体２３１ｂと内
端層の電気導体２３１ａとの接続により端層コイルエン
ドが形成される。

【００２５】一方、一のスロット２５内の内中層の電気
導体２３２ａは、固定子鉄心２２の時計回り方向に向け
て１磁極ピッチ離れた他のスロット２５内の内端層の電
気導体２３１ａ’とも対をなしている。同様に、一のス
ロット２５内の外端層の電気導体２３１ｂ’は、固定子
鉄心２２の時計回り方向に向けて１磁極ピッチ離れた他
のスロット２５内の外中層の電気導体２３２ｂとも対を
なしている。そして、これらの電気導体は固定子鉄心２
２の軸方向の他方の端面側において接合により接続され
る。

【００２６】さらに、図３に示すように、内端層の電気
導体２３１ａと外端層の電気導体２３１ｂとが、一連の
電気導体をほぼＵ字状に成形してなる大セグメント２３
１により提供される。そして、内中層の電気導体２３２
ａと外中層の電気導体２３２ｂとが一連の電気導体をほ
ぼＵ字状に成形してなる小セグメント２３２により提供
される。基本となるＵ字状の導体セグメント２３は、大
セグメント２３１と小セグメント２３２によって形成さ
れる。各セグメント２３１、２３２は、スロット２５内
に収容されて軸方向に沿って延びる部分を備えるととも
に、軸方向に対して所定角度傾斜して延びる斜行部２３
１ｆ、２３１ｇ、２３２ｆ、２３２ｇを備える。これら
斜行部によって、固定子鉄心２２から軸方向の両端面に
突出するコイルエンドが形成されており、回転子３の軸
方向の両端面に取り付けられた冷却ファン１１、１２を
回転させたときに生じる冷却風の通風路は、主にこれら
斜行部の間に形成されている。

【００２７】以上の構成を全てのスロット２５の導体セ
グメント２３について繰り返す。そして、反ターン部側
のコイルエンド群において、外端層の端部２３１ｅ’と
外中層の端部２３２ｅ、並びに内中層の端部２３２ｄと
内端層の端部２３１ｄ’とがそれぞれ溶接、超音波溶
着、アーク溶接、ろう付け等の手段によって接合されて
外側接合部２３３ｂおよび内側接合部２３３ａが形成さ
れ、電気的に接続される。このため、固定子鉄心２２の
他方の端面側においては、外端層の電気導体２３１ｂ’
と外中層の電気導体２３２ｂとを接続する外側接合部２
３３ｂと、内端層の電気導体２３１ａ’と内中層の電気
導体２３２ａとを接続する内側接合部２３３ａとが、互
いに隣接して二重の環状に配置されている。

【００２８】また、これらの接合部２３３ｂ、２３３ａ
の互いの絶縁と保持のために、あるいはこれらの接合部
２３３ｂ、２３３ａと他の部材（主にフレーム４）との
間の絶縁のために、絶縁性樹脂２７が充填されたキャッ
プ２６が接合部２３３ｂ、２３３ａのそれぞれを覆うよ
うに設けられ、このキャップ２６内に充填された絶縁性
樹脂２７によって接合部２３３ｂ、２３３ａのそれぞれ
が埋設される。

【００２９】図５は、キャップ２６を含む固定子２の径
方向の断面図である。また、図６はキャップ２６の形状
を示す平面図である。図７は、図６に示すＶＩＩ−ＶＩ
Ｉ線断面図である。図８は、キャップ２６の部分的な斜
視図であり、径方向に沿った断面構造が示されている。

【００３０】これらの図に示すように、キャップ２６
は、環状であって二重に配置された接合部２３３ａ、２
３３ｂのそれぞれを収容するために、環状であって二重
の２つの室２６１、２６２を備えた２条構造を有してい
る。このキャップ２６は、径方向に沿った断面が箱形形
状に形成されており、そのほぼ中央に内周壁２６３と外
周壁２６４よりも低く形成された仕切壁２６５が形成さ
れている。仕切壁２６５と内周壁２６３によって内周側
の室２６１が形成され、仕切壁２６５と外周壁２６４に
よって外周側の室２６２が形成されている。

【００３１】内周側に配置された一方の室２６１には内
側接合部２３３ａのそれぞれが収容され、この室２６１
に充填された絶縁性樹脂２７に各接合部２３３ａが埋設
される。同様に、外周側に配置された他方の室２６２に
は外側接合部２３３ｂのそれぞれが収容され、この室２
６２に充填された絶縁性樹脂２７に各接合部２３３ｂが
埋設される。

【００３２】また、内周壁２６３と外周壁２６４の軸方
向高さは、接合部２３３ａあるいは接合部２３３ｂを形
成するために導体セグメント２３の絶縁被膜が剥がされ
て金属素地が露出している部分を完全に覆うように設定
されている。同様に、仕切壁２６５の軸方向高さは、隣
接する内側接合部２３３ａと外側接合部２３３ｂとの間
の短絡を防止するために必要な寸法に設定されている。
具体的には、キャップ２６を図８に示すようなＥ字型に
形成する場合や、図９に示すような山字型に形成する場
合が考えられる。

【００３３】また、図５に示したように、キャップ２６
の軸方向高さをコイルエンド高さよりも低く設定するこ
とにより、キャップ２６と固定子鉄心２２との間に隙間
を形成することができるため、この隙間を通して導体セ
グメント２３の冷却を行うことができる。あるいは、キ
ャップ２６の内周壁２６３、外周壁２６４、仕切壁２６
５の少なくとも一つの軸方向高さをコイルエンド高さと
ほぼ同じに設定することにより、キャップ２６の一部を
固定子鉄心２２の軸方向端面に接触させるようにしても
よい。この場合には、冷却風の流れが遮られる反面、キ
ャップ２６の軸方向の位置決めを簡単に行うことができ
るため、作業性の向上が可能になる。なお、キャップ２
６の内周壁２６３等の軸方向高さをコイルエンド高さと
ほぼ同じに設定する場合に、全周を当接する必要はな
く、複数箇所（例えば３箇所）を部分的に当接するよう
にして、この当接部分の追加によるキャップ２６の位置
決めの容易さと、この当接部分を除いて冷却風を通すこ
とによるコイルエンドの冷却性向上の両方の効果を実現
するようにしてもよい。

【００３４】図１０、図１１、図１２は、固定子２の接
合部２３３ａ、２３３ｂをキャップ２６内の絶縁性樹脂
２７に埋設する行程を示す図である。

【００３５】まず、図１０に示すように、絶縁性樹脂２
７が充填されていない空のキャップ２６を用意する。こ
のとき、２つの室２６１、２６２の開口部を上側に配置
する。次に、図１１に示すように、各室２６１、２６２
に上側の開口部から所定量の絶縁性樹脂２７を充填す
る。絶縁性樹脂２７としては、液体樹脂あるいは粉体樹
脂が用いられる。例えば、液体樹脂として液状シリコー
ンを用いることができ、粉体樹脂としてエポキシ粉体を
用いることができる。絶縁性樹脂２７は、キャップ２６
の各室２６１、２６２内に充填されるため、粘度やチク
ソ比の高精度な調整や不要であって、低粘度の液体樹脂
等を用いることができ、この絶縁性樹脂２７の充填作業
の効率を上げることができる。次に、図１２に示すよう
に、各電気導体の端部の接合が終了した後の固定子２を
各接合部２３３ａ、２３３ｂを下側にして、キャップ２
６の各室２６１、２６２内に充填された絶縁性樹脂２７
に浸漬する。その後、この絶縁性樹脂２７を硬化させ
る。硬化させる方法としては、加熱によって硬化させる
方法の他に、常温で放置して硬化させる方法を採用する
こともできる。加熱によって硬化させる場合には処理時
間の短縮が可能になり、常温で放置して硬化させる場合
には恒温槽等の特別な設備が不要であって、設備コスト
を抑えることができる。

【００３６】このように、本実施形態の固定子２のコイ
ルエンドに含まれる各接合部２３３ａ、２３３ｂは、こ
れらの二重の環状の配置に合わせて形成されたキャップ
２６の各室２６１、２６２内に充填した絶縁性樹脂２７
に埋設することにより絶縁処理が行われる。したがっ
て、各接合部２３３ａ、２３３ｂの表面を確実に絶縁性
樹脂２７で覆うことができ、各接合部２３３ａ、２３３
ｂの間やこれらとその他の部材との間で良好な絶縁状態
を確保することができる。また、キャップ２６の各室２
６１、２６２内に絶縁性樹脂２７が充填されるため、液
だれ等を防止するために絶縁性樹脂２７の粘度やチクソ
比を高精度に調整する必要がなく、例えば低粘度の液体
樹脂や粉体樹脂を使用することもでき、材料選定が容易
になる。また、絶縁性樹脂２７を硬化させた後は、キャ
ップ２６の各室２６１、２６２内の絶縁性樹脂２７全体
が一体となって各接合部２３３ａ、２３３ｂに付着する
ため、絶縁性樹脂２７が部分的に剥離して欠落すること
を防止することができる。

【００３７】図１３は、本実施形態の固定子２を用いて
冷熱サイクル試験を実施した結果を示す図である。この
冷熱サイクル試験は、２００°Ｃ、１時間と−４０°
Ｃ、１時間とを交互に１０００サイクル繰り返したとき
の漏れ電流を測っており、この漏れ電流が１ｍＡ以下の
ときに「異常なし」と判定される。また、試験サンプル
としては、回転方向に隣接する接合部２３３ａ、２３３
ｂの間隔が０．５ｍｍに設定された固定子２を用いた。

【００３８】図１３において、「実施例１」〜「実施例
３」のそれぞれは、いずれも絶縁樹脂２７として液状シ
リコーンを用いた場合であり、実施例３のみがフィラー
としてアルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）が添加されている。いず
れの絶縁性樹脂２７も粘度が３０Ｐａで硬化後の弾性率
が１ＭＰａとなった。また、実施例２のみは電気導体２
３１ａ、２３１ｂがアルミニウムで、それ以外の実施例
１、３、４については電気導体２３１ａ、２３１ｂとし
て銅が用いられている。また、「実施例４」は、絶縁性
樹脂２７として可とう性のエポキシ樹脂あるいはウレタ
ン樹脂を用いた場合であり、粘度は３０Ｐａ・ｓとなっ
た。

【００３９】図１３に示した冷熱サイクル試験の結果か
らわかるように、キャップ２６の各室２６１、２６２内
に充填する絶縁性樹脂２７として液状シリコーンや可と
う性エポキシ（あるいはウレタン）を用いた場合には、
電気導体２３１ａ等が銅であるかアルミニウムであるか
によらず、また、フィラーの混入の有無にかかわらず、
良好な試験結果が得られた。このことから、キャップ２
６の各室２６１、２６２内に充填された絶縁性樹脂２７
に接合部２３３ａ、２３３ｂを埋設させる絶縁構造を用
いた場合には、材料選定の範囲を広くすることができ
る。

【００４０】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施
が可能である。上述した実施形態では、キャップ２６の
形状を固定子２のコイルエンドに含まれる各接合部２３
３ａ、２３３ｂの配置状態に合わせて、二重であって環
状に形成したが、それ以外の形状としてもよい。

【００４１】図１４は、仕切壁を取り除いたキャップ２
６Ａの斜視図である。内周壁２６３と外周壁２６４の間
の仕切壁を取り除くことにより、キャップ２６Ａの形状
が単純化され、キャップ２６Ａを製造する際に使用する
成形型の形状が単純になり、型寿命が長くなることによ
る製造コストの低減が可能になる。

【００４２】図１５および図１６は、仕切壁の形成位置
を変更したキャップの斜視図である。図１５に示すキャ
ップ２６Ｂは、周方向に隣接する接合部２３３ａ、２３
３ｂを分離するように、径方向に沿った仕切壁２６５Ｂ
を形成したものであり、各仕切壁２６５Ｂによって分離
された小室２６１Ｂには、径方向に一列に並んで配置さ
れる２つの接合部２３３ａ、２３３ｂが１グループとな
って収容される。このように仕切壁２６５Ｂを増やして
多くの小室２６１Ｂを形成することにより、固定子２を
製造する際にキャップ２６Ｂが傾斜した場合であって
も、各小室２６１Ｂに含まれる絶縁性樹脂２７の移動が
少なくてすむため、接合部２３３ａ、２３３ｂの周辺を
絶縁性樹脂２７で覆うことが容易となる。また、図１６
に示すキャップ２６Ｃは、全ての接合部２３３ａ、２３
３ｂのそれぞれを分離するように、周方向および径方向
に沿った仕切壁２６５Ｃを形成したものであり、各仕切
壁２６５Ｃによって分離された各小室２６１Ｃには、接
合部２３３ａ、２３３ｂのいずれかが１つずつ個別に収
容される。このように、各接合部２３３ａ、２３３ｂを
個別に小室２６１Ｃに収容することにより、各接合部２
３３ａ、２３３ｂ同士の短絡や各接合部２３３ａ、２３
３ｂと他の部材との短絡を確実に防止することができ
る。

【００４３】図１７は、２つに分割したキャップの斜視
図である。固定子２に含まれるキャップは必ずしも１つ
である必要はなく、図１７に示すように２分割された２
つのキャップ２６Ｄ、２６Ｅを組み合わせて用いるよう
にしてもよい。一方のキャップ２６Ｄは、周方向に一列
に配置された複数の内側接合部２３３ａを収容するため
に単条であって環状に形成されている。同様に、他方の
キャップ２６Ｅは、周方向に一列に配置された複数の外
側接合部２３３ｂを収容するために単条であって環状に
形成されている。このように、分割された複数のキャッ
プ２６Ｄ、２６Ｅを用いることにより、近接配置される
１あるいは複数の接合部ごとに絶縁性樹脂２７を用いた
絶縁処理が可能であり、複数の接合部が空間に分散して
配置されている場合などにおいて、キャップ２６Ｄ、２
６Ｅの小型化や絶縁性樹脂２７の使用量の低減が可能に
なる。

【００４４】また、上述した実施形態では、固定子２の
コイルエンドに二重であって環状に接合部２３３ａ、２
３３ｂが配置されている場合を説明したが、各スロット
２５に２本の電気導体が収容されている場合には環状一
列に接合部が配置され、各スロット２５に６本以上の電
気導体が収容されている場合には環状に３列以上の接合
部が配置される場合もあるが、これらの各接合部を絶縁
する場合にも本発明を適用することができる。

【００４５】また、上述した実施形態では、回転電機と
しての車両用交流発電機の固定子に含まれる接合部の絶
縁構造について説明したが、車両用交流発電機の固定子
以外の部品に含まれる接合部（例えば整流器５に含まれ
る接合部）の絶縁構造や、車両用交流発電機以外の回転
電機あるいは回転電機以外の電気機器に含まれる接合部
の絶縁構造に本発明を適用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】車両用交流発電機の全体構成を示す図である。

【図２】固定子の部分的な断面図である。

【図３】固定子巻線を構成するセグメントの斜視図であ
る。

【図４】固定子巻線の一方のコイルエンドに形成された
接合部を示す斜視図である。

【図５】キャップを含む固定子の径方向の断面図であ
る。

【図６】キャップの形状を示す平面図である。

【図７】図６に示すＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。

【図８】キャップの部分的な斜視図である。

【図９】キャップの変形例を示す斜視図である。

【図１０】固定子の接合部をキャップ内の絶縁性樹脂に
埋設する行程を示す図である。

【図１１】固定子の接合部をキャップ内の絶縁性樹脂に
埋設する行程を示す図である。

【図１２】固定子の接合部をキャップ内の絶縁性樹脂に
埋設する行程を示す図である。

【図１３】本実施形態の固定子を用いて冷熱サイクル試
験を実施した結果を示す図である。

【図１４】キャップの他の変形例を示す斜視図である。

【図１５】キャップの他の変形例を示す斜視図である。

【図１６】キャップの他の変形例を示す斜視図である。

【図１７】キャップの他の変形例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１車両用交流発電機２固定子３回転子５整流器１１、１２冷却ファン２２固定子鉄心２３導体セグメント２３３ａ、２３３ｂ接合部２５スロット２６キャップ２６１、２６２室２６３内周壁２６４外周壁２６５仕切壁２７絶縁性樹脂

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者佐藤一秀愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地株式会社デンソー内 (72)発明者加藤充愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地株式会社デンソー内 (72)発明者加藤文夫愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地株式会社デンソー内Ｆターム(参考） 5H604 AA05 AA08 BB14 CC01 CC05 CC15 CC16 DB01 PB03 PC01 PC04 QA01 QA08 QB12 5H615 AA01 BB14 PP01 PP14 QQ03 QQ06 SS05 SS44

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電気導体の接合部と、前記接合部を収容する室を形成するキャップと、前記室内に設けられ、前記接合部を埋設する絶縁性樹脂
と、を備えることを特徴とする接合部の絶縁構造。
【請求項２】請求項１において、前記接合部は、複数個が互いに隣接して環状に配置され
ており、前記キャップは、環状に形成されていることを特徴とす
る接合部の絶縁構造。
【請求項３】請求項１において、前記接合部は、複数個が互いに隣接して多重の環状に配
置されており、前記キャップは、前記室が多重に形成されていることを
特徴とする接合部の絶縁構造。
【請求項４】回転電機に含まれる固定子のコイルエン
ドに設けられ、環状に配置された複数の接合部と、前記接合部を収容する環状の室を形成する環状のキャッ
プと、前記室内に設けられ、前記接合部を埋設する絶縁性樹脂
と、を備えることを特徴とする回転電機の絶縁構造。
【請求項５】請求項４において、前記室は、仕切壁によって複数の小室に仕切られている
ことを特徴とする回転電機の絶縁構造。
【請求項６】請求項５において、前記小室には、前記複数の接合部が複数のグループに分
割されて収容されていることを特徴とする回転電機の絶
縁構造。
【請求項７】請求項５において、前記仕切壁は、隣接する前記接合部の間に位置している
ことを特徴とする回転電機の絶縁構造。
【請求項８】請求項５において、前記複数の接合部は、多重の環状に配置されており、前記仕切壁は、多重であって環状の前記小室を形成して
いることを特徴とする回転電機の絶縁構造。
【請求項９】請求項４記載の回転電機の絶縁構造の製
造方法において、前記環状のキャップの前記室内に前記絶縁性樹脂を所定
量充填し、この室内に前記接合部を入れて前記絶縁性樹脂に浸漬
し、前記接合部を前記絶縁性樹脂内に埋設することを特徴と
する回転電機の絶縁構造の製造方法。
【請求項１０】請求項９において、前記接合部を前記絶縁性樹脂内に埋設した後に、前記絶
縁性樹脂を硬化させることを特徴とする回転電機の絶縁
構造の製造方法。