JP2009291004A

JP2009291004A - 回転電機

Info

Publication number: JP2009291004A
Application number: JP2008141376A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Endo; 康浩遠藤; Chika Sonohara; 知香園原; Afu Arakawa; 亜富荒川; Masao Okumura; 正雄奥村
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2008-05-29
Filing date: 2008-05-29
Publication date: 2009-12-10
Anticipated expiration: 2028-05-29
Also published as: JP5233417B2

Abstract

【課題】端子台の位置決めを簡単に実現する回転電機を提供する。
【解決手段】回転電機１０は、回転可能に設けられたロータ２０と、ロータ２０の外周に配置されたステータ１４０とを備える。ステータ１４０は、筒状のステータコアと、ステータコアに装着された複数のコイル１８０とを含む。コイル１８０は、軸方向におけるステータコアの端面から突出するコイルエンド部１８２を有する。回転電機１０は、コイル１８０に電力を供給する給電経路９０に接続され、ステータ１４０の軸方向端部１７７に設置される端子台１１０をさらに備える。また回転電機１０は、軸方向端部１７７に端子台１１０を設置するとき端子台１１０の位置決めを行なう位置決め手段と、コイルエンド部１８２と端子台１１０とを一体として固定するモールド樹脂部１７２とをさらに備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、回転電機に関し、特に、給電経路に接続された端子台がステータに接続される回転電機に関する。

従来のステータと端子台との接続構造については、たとえば、特開２００６−１６６５９９号公報（特許文献１）、特開平１０−１４１５２号公報（特許文献２）、特開２００６−２１１７７４号公報（特許文献３）、特表２００３−５１４４９９号公報（特許文献４）に開示されている。
特開２００６−１６６５９９号公報特開平１０−１４１５２号公報特開２００６−２１１７７４号公報特表２００３−５１４４９９号公報

特許文献１では、モータの端子台とステータコイルとをモールド成形により一体化する構成が開示されている。ステータ出力であるコイルの３端子は端子台から出る３端子に溶接された後、全体としてモールドされる。

ところで、近年、車載用ハイブリッドモータには小型化、低コスト化が要求されている。モータ出力の端子台も小型化により、階段形状として絶縁距離を確保している。このように小型化された階段形状の端子台は、溶接時に位置決めがしにくい場合がある。溶接後の端子台の位置精度が悪いと、後工程であるモールド時にパーツに傷をつけたり、部品を変形・破損させたりして、安定した回転電機の品質特性が確保できないという問題があった。

本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、簡単な製造設備で安定した品質を達成し得る、回転電機を提供することである。

本発明に係る回転電機は、回転可能に設けられたロータと、ロータの外周に配置されたステータとを備える。ステータは、筒状のステータコアと、ステータコアに装着された複数のコイルとを含む。コイルは、軸方向におけるステータコアの端面から突出するコイルエンド部を有する。回転電機は、コイルに電力を供給する給電経路に接続され、ステータの軸方向端部に設置される端子台をさらに備える。また回転電機は、軸方向端部に端子台を設置するとき端子台の位置決めを行なう位置決め手段と、コイルエンド部と端子台とを一体として固定するモールド樹脂部とをさらに備える。

好ましくは、コイルは、ステータの軸方向に突出するコイル側端子を有する。端子台は、コイル側端子と接続されてコイルと端子台とを導通する端子台側端子を有する。コイル側端子と端子台側端子とのいずれか一方が他方を把持することにより、端子台の位置決めを行なう。

好ましくは、端子台には、複数の爪部が形成されている。相隣接するコイル間には、コイルをそれぞれ互いに隔てる隙間が形成されている。爪部が隙間に差し込まれることにより端子台の位置決めを行なう。

好ましくは、ステータコアの端面には、端面が窪んだ凹部が形成されている。端子台に複数形成された爪部が凹部に挿入されることにより端子台の位置決めを行なう。

ステータコアは、圧粉磁心により形成されていてもよい。またステータコアは、周方向に分割された複数の分割ステータコアを有してもよい。

本発明の回転電機によると、ステータの軸方向端部に設置されコイルエンド部と一体にモールドされる端子台を、モールド時に位置決めすることができるので、モールド時の端子台の位置精度を向上させ、安定した回転電機の品質特性を確保することができる。

以下、図面に基づいてこの発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において、同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰返さない。

なお、以下に説明する実施の形態において、各々の構成要素は、特に記載がある場合を除き、本発明にとって必ずしも必須のものではない。また、以下の実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、上記個数などは例示であり、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。

（実施の形態１）
図１は、実施の形態１の、回転電機が適用されるハイブリッド車両（ＨＶ：hybrid vehicle）の構成を示す概略図である。図１に示すように、ハイブリッド車両は、回転電機１０と、シャフト３０と、減速機構４０と、ディファレンシャル機構５０と、ドライブシャフト受け部６０とを備える。電動機または発電機としての機能を有する回転電機（モータジェネレータ）１０は、ロータ２０と、ステータ１４０とを含む。

ロータ２０は、シャフト３０に組付けられる。シャフト３０は、軸受を介在させて、ハイブリッド車両の駆動ユニットのハウジング部に回転可能に支持されている。ロータ２０は、シャフト３０に固設され、シャフト３０と共に回転可能に設けられている。環状のステータ１４０は、ロータ２０の周囲に設けられており、ロータ２０の外周に配置されている。

ステータ１４０の軸方向端面１７７，１７８には、コイル１８０が装着されている。コイル１８０は、ステータ１４０の軸方向端面１７７に対して軸方向に突出している、コイルエンド部１８２部を有する。コイルエンド部１８２には、端子台１１０が設置されている。端子台１１０は、ステータ１４０の軸方向端部に設置されている。コイルエンド部１８２と端子台１１０とは、絶縁性のモールド樹脂部１７２によって、一体として固定されている。このモールド樹脂部１７２は、たとえばＢＭＣ（Bulk Molding Compound）、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂や、ＰＰＳ（Polyphenylene Sulfide）、ＰＢＴ（Polybutylene Terephthalate）などの熱可塑性樹脂などを含んでいる。

コイル１８０は、端子台１１０を介在させて、３相ケーブル９０によってＰＣＵ７０と電気的に接続されている。３相ケーブル９０は、Ｕ相ケーブル９１、Ｖ相ケーブル９２およびＷ相ケーブル９３からなる。コイル１８０は、Ｕ相コイル、Ｖ相コイルおよびＷ相コイルからなり、これらの３つのコイルの端子に、それぞれ、Ｕ相ケーブル９１、Ｖ相ケーブル９２およびＷ相ケーブル９３が接続されている。またＰＣＵ７０は、給電ケーブルによってバッテリ８０と電気的に接続されている。これにより、バッテリ８０とステータ１４０とが電気的に接続されている。

ロータ２０およびステータ１４０を含む回転電機１０から出力された駆動力は、減速機構４０からディファレンシャル機構５０を経由して、ドライブシャフト受け部６０に伝達される。ドライブシャフト受け部６０に伝達された駆動力は、図示しないドライブシャフトを経由して図示しない駆動輪に回転力として伝達されて、ハイブリッド車両を走行させる。

一方、ハイブリッド車両の回生制動時には、駆動輪は車体の慣性力により回転させられる。駆動輪からの回転力によりドライブシャフト受け部６０、ディファレンシャル機構５０および減速機構４０を経由して、回転電機１０が駆動される。このとき、回転電機１０は、発電機として作動する。回転電機１０により発電された電力は、ＰＣＵ７０内のインバータを経由して、バッテリ８０に蓄えられる。

図２は、図１に示すＩＩ−ＩＩ線に沿った、ステータの断面図である。図２に示すように、ステータ１４０は、ロータ２０の周囲を取り囲むように環状に形成されている。ステータ１４０は、断面形状環状の筒状に形成されたステータコア１４１と、このステータコア１４１の外周に装着されたリング１８１と、ステータコア１４１に巻回されて装着された複数のコイル１８０、すなわちＵ相コイル１８０Ｕ，Ｖ相コイル１８０Ｖ，Ｗ相コイル１８０Ｗとを備えている。ステータコア１４１は、圧粉磁心により形成されている。なお、ステータコア１４１は、圧粉磁心に限定されず、たとえば複数の電磁鋼板が積層されて形成されてもよい。

ステータコア１４１は、周方向に分割された複数の分割ステータコア１７５を有する。各分割ステータコア１７５は、ステータ１４０の周方向に延びる円環状のヨーク部１７６と、このヨーク部１７６からステータ１４０の径方向内方に向けて突出するステータティース１７１とを備えている。ステータティース１７１は、ステータ１４０の円周方向に沿って等間隔に形成されている。ステータ１４０は、環状に延びるヨーク部本体１７０と、このヨーク部本体１７０の内周面から径方向内方に向けて突出する複数のステータティース１７１とを備えている。

ヨーク部１７６の表面のうち、ステータ１４０の周方向に配列する周方向端面１９０，１９１は、当該分割ステータコア１７５に対してステータ１４０の周方向に隣接する、他の分割ステータコア１７５の周方向端面１９０，１９１と、当接している。そして、各分割ステータコア１７５のヨーク部１７６が周方向に配列されることで、環状のヨーク部本体１７０が構成されている。

分割ステータコア１７５には、ステータティース１７１に巻回されるようにしてコイル１８０が装着されている。コイル１８０は、ステータティース１７１の表面のうち、ステータ１４０の周方向に配列する側面１９３に沿って順次積層するように、順次巻回されている。

コイル１８０と分割ステータコア１７５との間にはインシュレータ１６０が介在しており、インシュレータ１６０によってコイル１８０と分割ステータコア１７５との間の絶縁が確保されている。環状に配列された分割ステータコア１７５の外周側には、リング１８１が装着されている。リング１８１によって各分割ステータコア１７５が固定され、ステータコア１４１を形成している。

図３は、図２に示すステータの一部を拡大視した拡大断面図である。図３に示すように、隣り合うステータティース１７１間にはスロットが形成されており、スロット内には、ステータティース１７１に巻回されるコイル１８０が収容されている。コイル１８０は、このコイル１８０の延在方向に対して、垂直な断面形状が方形形状とされており、具体的には、エッジワイズコイル（Edge Width Coil）などの平角線が採用されている。このため、丸線を巻回して形成されるコイルと比較して、スロット内に収容されるコイル１８０の占積率（コイルの断面に占める導体の割合）の向上が図られており、またコイル１８０からの放熱性も優れている。

インシュレータ１６０は、ステータティース１７１を受入れ可能な一対のティース受入部１６１と、このティース受入部１６１の端部に形成され、ヨーク部１７６の内周面１９８に沿って延び、ヨーク部１７６の内周面１９８に支持される張出部１６２とを含む。ティース受入部１６１の周面のうち、ステータ１４０の径方向内側に位置する端部である軸方向端面には、フランジ部１６４が形成されている。

このように形成されたインシュレータ１６０には、コイル１８０が巻回されて装着されている。図３に示すように、コイル１８０は、延在方向に対して垂直な断面の形状が、方形形状とされたコイル線２８０を巻回することで構成されている。インシュレータ１６０のティース受入部１６１は、巻回されたコイル１８０の内周と接する。インシュレータ１６０の張出部１６２は、巻回されたコイル１８０の側面と接する。相隣接するコイル１８０間には、コイル１８０をそれぞれ互いに隔てる隙間１８５が形成されており、互いに隣接するコイル１８０が接触せず、隣接するコイル１８０間での短絡発生を抑制する構成となっている。

図４は、インシュレータに装着されたコイルがステータティースに装着された状態の斜視図である。図４に示すように、インシュレータ１６０にコイル１８０が装着された後、コイル１８０およびインシュレータ１６０が一体的にステータティース１７１に装着される。インシュレータ１６０は、一対のティース受入部１６３を含む。ティース受入部１６３は、ティース受入部１６１とともにステータティース１７１を受入れる筒形状を形成する。この筒形状に、対応するステータティース１７１を通すことで、インシュレータ１６０がステータティース１７１に装着される。

ティース受入部１６１は、ステータティース１７１のスロット側の側面１９３を被覆可能なように、張出部１６２の端部からステータコア１４１の内周方向に向かって延出される。インシュレータ１６０および対応するコイル１８０がステータティース１７１に装着されたとき、ティース受入部１６１は、スロット内のコイル１８０をステータティース１７１と絶縁する。また張出部１６２は、インシュレータ１６０がステータティース１７１に装着されたとき、対応するコイル１８０とスロット奥のヨーク部１７６の径内側表面との間に配設され、コイル１８０をヨーク部１７６から絶縁する。

またフランジ部１６４は、インシュレータ１６０に装着されたコイル１８０を積層方向に支持可能に形成される。すなわち、フランジ部１６４は、インシュレータ１６０に装着されたコイル１８０がステータコア１４１の内周方向に巻崩れるのを防止する。

ティース受入部１６３には係合部１６５が形成されている。係合部１６５は、インシュレータ１６０に装着されたコイル１８０と係合し、インシュレータ１６０の周囲に巻回されたコイル１８０の形状を保持する。また、コイル１８０のコイルエンド部１８２の上側に、ティース受入部１６３から延設された支持部１６６が設けられている。支持部１６６は、後述する端子台を搭載して、端子台がステータ１４０のステータティース１７１の上部に配置されることを許容する。支持部１６６とコイルエンド部１８２との間には空隙があり、コイル１８０と端子台との間の絶縁距離を確保する構成とされている。

インシュレータ１６０に巻回されたコイル１８０の端部は、分割ステータコア１７５から離れる向きに延びて、図４に示すコイルエンド部１８２よりも上側において、後述する端子台と接続されるコイル側端子１８３，１８４を形成している。コイル側端子１８３，１８４においてコイル１８０と後述する端子台とが電気的に接続されることにより、バッテリ８０から給電経路としての３相ケーブル９０を経由して、コイル１８０に電力が供給される。

次に、ステータと端子台との接続構造について説明する。図５は、実施の形態１のステータと端子台との接続構造を示す模式図である。図５に示すように、端子台１１０は、インシュレータ１６０の張出部１６２から延出されて分割ステータコア１７５の上部に配置される支持部１６６に載置されている。端子台１１０は、ステータ１４０の軸方向端部において、ステータティース１７１に巻回されたコイル１８０との間に空隙を形成して、ステータ１４０のステータティース１７１の上部に設置されている。端子台１１０には端子板１１１が形成されており、この端子板１１１において３相ケーブル９０が端子台１１０に接続される。これにより、端子台１１０に給電経路が接続されて、端子台１１０を経由してコイル１８０に電力が供給される構成を成している。

コイル１８０の端部は、ステータ１４０の軸方向に突出して、コイル側端子１８３を形成している。Ｕ相コイルの端部がＵ相のコイル側端子１８３Ｕを形成し、Ｖ相コイルの端部がＶ相のコイル側端子１８３Ｖを形成し、Ｗ相コイルの端部がＷ相のコイル側端子１８３Ｗを形成している。

端子台１１０は、コイル側端子１８３Ｕ，１８３Ｖ，１８３Ｗと接続されてコイル１８０と端子台１１０とを導通する、端子台側端子１１５，１１６，１１７を有する。つまり、コイル１８０と給電経路とは、コイル側端子１８３Ｕ，１８３Ｖ，１８３Ｗと端子台側端子１１５，１１６，１１７とを相連結させることにより、電気的に接続されている。

このとき、端子台側端子１１５，１１６，１１７は、コイル側端子１８３Ｕ，１８３Ｖ，１８３Ｗを把持可能な形状に成形されている。コイル１８０より出ている３端子であるコイル側端子１８３Ｕ，１８３Ｖ，１８３Ｗは、端子台１１０より出ている端子台側端子１１５，１１６，１１７により抱きかかえられる構造を成している。端子台側端子１１５，１１６，１１７は予め図５に示す形状に成形されていてもよく、また平板状に成形された端子台側端子１１５，１１６，１１７をコイル側端子１８３Ｕ，１８３Ｖ，１８３Ｗに巻き回すようにかしめて図５に示す形状としてもよい。

端子台側端子１１５，１１６，１１７がコイル側端子１８３Ｕ，１８３Ｖ，１８３Ｗを把持することにより、端子台１１０の位置決めを簡単に実現することができる。端子台側端子１１５，１１６，１１７およびコイル側端子１８３Ｕ，１８３Ｖ，１８３Ｗは、端子台１１０をステータ１４０の軸方向端部に設置するときに端子台１１０の位置決めを行なう、位置決め手段としての機能を有している。端子台１１０とコイル１８０との結線部において端子台１１０の位置決めがされているために、位置決めのための新たな構造は不要とされている。

このようにして位置決めされた端子台１１０の端子台側端子１１５，１１６，１１７を、コイル１８０のコイル側端子１８３Ｕ，１８３Ｖ，１８３Ｗと溶接することにより、コイル１８０と端子台１１０とを確実に導通させることができる。その後にモールド樹脂を供給してモールド樹脂部１７２を形成することで、コイルエンド部１８２と端子台１１０とを一体として固定することができる。モールド時に端子台１１０の位置決めがされているため、モールド時の端子台１１０の位置精度を向上させ、安定した回転電機１０の品質特性を確保することができる。

図５に示すように、平角線であるコイル１８０の断面形状は方形形状であり、当該方形形状の長手方向がステータ１４０の周方向に沿って延在するように、コイル側端子１８３Ｕ，１８３Ｖ，１８３Ｗは形成されている。端子台側端子１１５，１１６，１１７は、ステータ１４０の周方向における内径が、コイル１８０の方形形状の長手方向寸法よりも大きくなるように、形成することができる。このようにすれば、ステータ１４０の周方向におけるコイル側端子１８３の位置がずれていても、端子台側端子１１５，１１６，１１７の上記周方向の位置を調整することにより、コイル側端子１８３と端子台側端子１１５，１１６，１１７とを確実に結合できる。つまり、コイル側端子１８３のステータ１４０の周方向におけるずれを許容することができる。

実施の形態１の説明においては、端子台側端子１１５，１１６，１１７がコイル側端子１８３Ｕ，１８３Ｖ，１８３Ｗを把持して端子台１１０をステータ１４０に接続する構造について説明したが、コイル側端子１８３Ｕ，１８３Ｖ，１８３Ｗが端子台側端子１１５，１１６，１１７を把持する構造としてもよい。つまり、コイル側端子１８３Ｕ，１８３Ｖ，１８３Ｗと端子台側端子１１５，１１６，１１７とのいずれか一方が他方を把持可能に形成されていれば、端子台１１０の位置決めを容易に行なうことができる。

（実施の形態２）
図６は、実施の形態２のステータと端子台との接続構造を示す模式図である。図６に示すように、端子台１１０は階段状に形成されており、各段にそれぞれ端子板１１１，１１２が設置されている。端子台１１０を階段形状に形成することにより、小型化された端子台１１０の各極間の絶縁距離を確保できるとともに、各端子板へ３相ケーブル９０を容易に接続できる。

端子台１１０の下面には、ステータ１４０の軸方向に沿って分割ステータコア１７５の端面に接近するように延びる、２枚の薄板状の爪部１１８が形成されている。複数の爪部１１８は、端子台１１０の位置決めを行なうときいずれもステータ１４０の径方向に延びるように、形成されている。すなわち、複数の爪部１１８は放射状に延びるように形成されており、非平行に形成されている。この爪部１１８がコイル１８０間の隙間１８５（図３参照）に差し込まれることにより、端子台１１０の位置決めを簡単に実現することができる。爪部１１８と隙間１８５とは、端子台１１０をステータ１４０の軸方向端部に設置するときに端子台１１０の位置決めを行なう、位置決め手段としての機能を有している。

このようにして位置決めされた端子台１１０の端子台側端子１１５をコイル１８０のコイル側端子１８３と溶接することにより、コイル１８０と端子台１１０とを確実に導通させることができる。その後にモールド樹脂を供給してモールド樹脂部１７２を形成することで、コイルエンド部１８２と端子台１１０とを一体として固定することができる。モールド時に端子台１１０の位置決めがされているため、モールド時の端子台１１０の位置精度を向上させ、安定した回転電機１０の品質特性を確保することができる。

爪部１１８は、絶縁性材料により形成することができる。たとえば、高い耐熱性と絶縁性とを有するＰＰＳを、爪部１１８の材料として用いることができる。絶縁性の爪部１１８を隙間１８５に差し込むことにより、隣接するコイル１８０同士の間での絶縁性を確保することができる。そのため、コイル１８０間の絶縁を確保するために従来用いられていた絶縁紙などの絶縁材を用いる必要がなくなる。コイル１８０間の絶縁性を確実に確保するためには、ステータ１４０の径方向においてインシュレータ１６０のティース受入部１６１とほぼ等しい寸法を有するように、爪部１１８を形成することができる。

薄板状の爪部１１８をコイル１８０間の隙間１８５に係合させることで端子台１１０が位置決めされている。爪部１１８とコイル１８０との係合長さを調整することにより、任意の端子台１１０の位置決め強度を得ることができる。つまり、爪部１１８をより長く形成すれば、爪部１１８とコイル１８０との係合長さをより大きくできるので、端子台１１０をステータ１４０に対しより強固に結合させることができ、端子台１１０の位置精度をより向上させることができる。

実施の形態２の説明では、薄板状の爪部１１８が形成されている端子台１１０について説明したが、爪部１１８の形状はこれに限られず、隙間１８５へ差し込むことができ端子台１１０をステータ１４０に位置決めできるような形状であれば、爪部１１８をどのような形状としてもよい。また、爪部１１８の枚数は２枚に限られず、より多くの爪部を形成すれば位置決め強度を一層向上させることができるので、端子台１１０の位置精度を一層向上させることができる。

（実施の形態３）
図７は、実施の形態３のステータと端子台との接続構造を示す模式図である。図８は、実施の形態３のステータと端子台との接続構造を図７と異なる角度から示す模式図である。図７および図８において、階段形状の端子台１１０の全体が図示されており、端子台１１０の各段にそれぞれ端子板１１１，１１２，１１３が設けられている。

端子台１１０の下面には、ステータ１４０の軸方向に沿って分割ステータコア１７５の端面に接近するように延びる、２枚の爪部１１９ａおよび爪部１１９ｂが形成されている。爪部１１９ａは、笏形状の薄長板によって形成されている。爪部１１９ｂは、三角柱形状に形成されている。

また、ステータコア１４１（分割ステータコア１７５）の端面には、当該端面がステータ１４０の軸方向に窪んだ、凹部１７９ａが形成されている。分割ステータコア１７５は外周部においてリング１８１と当接している。分割ステータコア１７５のヨーク部１７６は、径方向外側の表面においてリング１８１と当接している。ヨーク部１７６の径方向外側の表面における、周方向の中央付近において、ステータ１４０の軸方向に延びる溝部１７９ｂが形成されている。この溝部１７９ｂは、分割ステータコア１７５をリング１８１で組み付けるために、従来のステータ１４０においても形成されているものである。

爪部１１９ａがステータコア１４１の端面に形成された凹部１７９ａに挿入され、また爪部１１９ｂがヨーク部１７６の外周側表面に形成された溝部１７９ｂに挿入されることにより、端子台１１０の位置決めを簡単に実現することができる。爪部１１９ａ，１１９ｂ、凹部１７９ａおよび溝部１７９ｂは、端子台１１０をステータ１４０の軸方向端部に設置するときに端子台１１０の位置決めを行なう、位置決め手段としての機能を有している。

このようにして位置決めされた端子台１１０の端子台側端子１１５，１１７をコイル１８０のコイル側端子１８３と溶接することにより、コイル１８０と端子台１１０とを確実に導通させることができる。その後にモールド樹脂を供給してモールド樹脂部１７２を形成することで、コイルエンド部１８２と端子台１１０とを一体として固定することができる。モールド時に端子台１１０の位置決めがされているため、モールド時の端子台１１０の位置精度を向上させ、安定した回転電機１０の品質特性を確保することができる。

爪部１１９ａ，１１９ｂを受入れ可能な凹部１７９ａ、溝部１７９ｂは、分割ステータコア１７５において、外周側のヨーク部１７６に形成されている。すなわち、コイル１８０が巻回されるステータティース１７１には、凹部１７９ａは形成されていない。凹部１７９ａは、ステータ１４０の磁気回路から離れた位置であるヨーク部１７６の軸方向端面に形成されている。このように凹部１７９ａが形成されているために、ステータ１４０の電磁気特性へ与える影響を低減することができる。

爪部１１９ｂは、従来のステータ１４０においても形成されているリング１８１組付け用の溝部１７９ｂに挿入されている。分割ステータコア１７５をリング１８１に保持させて一体のステータコア１４１を形成するための溝部１７９ｂは、爪部１１９ｂを係合させるための凹部として兼用されている。つまり、爪部１１９ｂを挿入するための凹部をステータコア１４１に新たに形成する必要がない。そのため、ステータコア１４１の端面を窪ませて形成する凹部１７９ａの個数を低減することができるので、ステータ１４０の電磁気特性へ与える影響をより低減することができる。

分割ステータコア１７５と、凹部１７９ａに挿入される爪部１１９ａとはいずれも、圧粉磁心により形成することができる。電磁気特性が同一の材料を用いて分割ステータコア１７５と爪部１１９ａとを形成することにより、凹部１７９ａに爪部１１９ａが挿入されたときのステータ１４０の電磁気特性への影響が一層低減されている。このようにして、ステータ１４０の磁気特性への影響なく、端子台１１０を位置決めすることができる。

凹部１７９ａが形成される位置は、図７および図８に示す位置に限られず、端子台１１０の爪部１１９ａと係合して端子台１１０の位置決めができるように形成されていれば、ステータコア１４１のどの部分に形成されていても構わない。

なお、実施の形態１〜３の説明においては、ステータコア１４１は複数の分割ステータコア１７５を有し、分割ステータコア１７５がリング１８１によって一体に組み付けられている構成について説明したが、この構成に限られない。ステータコア１４１を圧粉磁心によって一体成形して、ステータコア１４１がステータ１４０の周方向に分割されていない形状とすることも可能である。この場合、リング１８１を設ける必要はない。

また、実施の形態１〜３の説明においては、ハイブリッド車両に搭載され、車輪を駆動する駆動源およびエンジンなどの動力によって発電する発電機として機能する回転電機について説明したが、本発明の回転電機は、燃料電池車や電気自動車などに搭載され、車輪を駆動する駆動源として利用されることも可能である。

以上のように本発明の実施の形態について説明を行なったが、各実施の形態の構成を適宜組合せてもよい。また、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。この発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

実施の形態１の、回転電機が適用されるハイブリッド車両の構成を示す概略図である。図１に示すＩＩ−ＩＩ線に沿った、ステータの断面図である。図２に示すステータの一部を拡大視した拡大断面図である。インシュレータに装着されたコイルがステータティースに装着された状態の斜視図である。実施の形態１のステータと端子台との接続構造を示す模式図である。実施の形態２のステータと端子台との接続構造を示す模式図である。実施の形態３のステータと端子台との接続構造を示す模式図である。実施の形態３のステータと端子台との接続構造を図７と異なる角度から示す模式図である。

符号の説明

１０回転電機、２０ロータ、１１０端子台、１１１，１１２，１１３端子板、１１５，１１６，１１７端子台側端子、１１８，１１９ａ，１１９ｂ爪部、１４０ステータ、１４１ステータコア、１６０インシュレータ、１７０ヨーク部本体、１７１ステータティース、１７２モールド樹脂部、１７５分割ステータコア、１７６ヨーク部、１７７，１７８軸方向端面、１７９ａ凹部、１７９ｂ溝部、１８０コイル、１８１リング、１８２コイルエンド部、１８３，１８４コイル側端子、１８５隙間、１９０，１９１周方向端面、１９３側面、１９８内周面。

Claims

回転可能に設けられたロータと、
前記ロータの外周に配置されたステータとを備え、
前記ステータは、筒状のステータコアと、前記ステータコアに装着された複数のコイルとを含み、
前記コイルは、軸方向における前記ステータコアの端面から突出するコイルエンド部を有し、さらに、
前記コイルに電力を供給する給電経路に接続され、前記ステータの軸方向端部に設置される端子台と、
前記軸方向端部に前記端子台を設置するとき前記端子台の位置決めを行なう位置決め手段と、
前記コイルエンド部と前記端子台とを一体として固定するモールド樹脂部とを備える、回転電機。
前記コイルは、前記ステータの軸方向に突出するコイル側端子を有し、
前記端子台は、前記コイル側端子と接続されて前記コイルと前記端子台とを導通する端子台側端子を有し、
前記コイル側端子と前記端子台側端子とのいずれか一方が他方を把持することにより前記端子台の位置決めを行なう、請求項１に記載の回転電機。
前記端子台には、複数の爪部が形成されており、
相隣接する前記コイル間には、前記コイルをそれぞれ互いに隔てる隙間が形成されており、
前記爪部が前記隙間に差し込まれることにより前記端子台の位置決めを行なう、請求項１に記載の回転電機。
前記端子台には、複数の爪部が形成されており、
前記ステータコアの端面には、前記端面が窪んだ凹部が形成されており、
前記爪部が前記凹部に挿入されることにより前記端子台の位置決めを行なう、請求項１に記載の回転電機。
前記ステータコアは、圧粉磁心により形成されている、請求項１から請求項４のいずれかに記載の回転電機。
前記ステータコアは、周方向に分割された複数の分割ステータコアを有する、請求項１から請求項５のいずれかに記載の回転電機。