(57)【要約】【課題】  配電部材の位置決めが容易にでき、配電部材とステータコイルとの接続が容易にできるようにする。【解決手段】  分割鉄心４２に外嵌した絶縁ボビン４３にステータコイル４４を巻回してステータ片４１が構成され、複数のステータ片４１を円環状に配列して環状ステータ群が構成され、環状ステータ群に環状の配電部材が取り付けられ、配電部材のバスリングとステータコイル４４が絶縁ボビン４３にて接続されたステータであって、配電部材は複数相のバスリングを周方向所定間隔で樹脂モールド部により束ねて構成され、バスリングはステータの直径方向に延出する端子部を備え、絶縁ボビン４３は、端子部とステータコイル４４とを接続するターミナル６１と、樹脂モールド部と係合して配電部材に対して周方向の位置決めをする係合凹部５０を有する配電用壁部４６と、を備える。【選択図】    図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
分割鉄心に外嵌した絶縁ボビンにステータコイルを巻回してステータ片が構成され、複数の前記ステータ片を円環状に配列して環状ステータ群が構成され、この環状ステータ群に環状の配電部材が取り付けられ、前記配電部材の給電線と前記ステータコイルが、前記絶縁ボビンにて接続されたステータであって、
前記配電部材は複数相の給電線を周方向所定間隔で結束部材により束ねて構成され、
前記各給電線はステータの直径方向に延出する端子部を備え、
前記絶縁ボビンは、前記端子部と前記ステータコイルとを接続するターミナルと、前記結束部材と係合して前記配電部材に対して周方向の位置決めをする係合部を有する配電用壁部と、を備えることを特徴とするステータ。
【請求項２】
前記結束部材は、前記複数相の給電線を相毎にステータの軸線方向にずらして結束していることを特徴とする請求項１に記載のステータ。
【請求項３】
前記ターミナルには、いずれの相の給電線の前記端子部にも接続可能な軸線方向長さを有する接続部が形成されていることを特徴とする請求項２に記載のステータ。
【請求項４】
前記絶縁ボビンは前記ステータコイルが巻回されるボビン部を備え、
前記ボビン部の径方向端部に設けられた鍔部と、前記配電用壁部を構成する側板部および該側板部から分割鉄心に対して離間する方向に屈曲する天板部と、に囲まれて前記配電部材を収納する配電用空間が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のステータ。
【請求項５】
前記端子部はコ字形に前記環状ステータ群の直径方向に延出していることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のステータ。
【請求項６】
前記配電用壁部は、前記分割鉄心のヨークの軸線方向一方の端面のほぼ全面を覆うように形成されているとともに、前記ヨークの前記端面の一部を露出させる孔を有し、前記環状ステータ群はステータホルダに圧入固定されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のステータ。
【請求項７】
前記配電用壁部の係合部は凹部であり、該凹部と前記結束部とが係合することにより、前記配電部材が前記環状ステータ群に対して周方向に位置決めされていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のステータ。
【請求項８】
前記ステータはハイブリッド車両の駆動用電動機に用いられていることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のステータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電動機や発電機等の回転電機に用いられるステータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電動機等のステータには、分割鉄心に外嵌した絶縁ボビンにステータコイルを巻回してステータ片を構成し、このステータ片を複数用意し円環状に配列して環状ステータ群を構成し、この環状ステータ群に環状の配電部材を取り付け、配電部材における各相の給電線（バスリング）の端子部とステータコイルの一端を、絶縁ボビンに固定されたターミナルを介して接続し、隣接するステータ片のステータコイルの他端同士を、絶縁ボビンに固定された中点ターミナルを介して接続したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−２５１９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来のステータでは、組み立て時に配電部材の位置決めが面倒で、特に周方向の位置決めが容易でなかった。配電部材が適正な位置に配置されていないと、配電部材と各ステータ片のステータコイルとの接続作業をスムーズに進められなくなる。
そこで、この発明は、配電部材の位置決めを容易に行うことができ、配電部材とステータコイルとの接続を容易に行うことができるステータを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、分割鉄心（例えば、後述する実施例における分割鉄心４２）に外嵌した絶縁ボビン（例えば、後述する実施例における絶縁ボビン４３）にステータコイル（例えば、後述する実施例におけるステータコイル４４）を巻回してステータ片（例えば、後述する実施例におけるステータ片４１）が構成され、複数の前記ステータ片を円環状に配列して環状ステータ群（例えば、後述する実施例における環状ステータ群４０）が構成され、この環状ステータ群に環状の配電部材（例えば、後述する実施例における配電部材７０）が取り付けられ、前記配電部材の給電線（例えば、後述する実施例におけるバスリング７１Ｕ，７１Ｖ，７１Ｗ）と前記ステータコイルが、前記絶縁ボビンにて接続されたステータ（例えば、後述する実施例におけるステータ１）であって、前記配電部材は複数相の給電線を周方向所定間隔で結束部材（例えば、後述する実施例における樹脂モールド部７３）により束ねて構成され、前記各給電線はステータの直径方向に延出する端子部（例えば、後述する実施例における端子部７２ａ）を備え、前記絶縁ボビンは、前記端子部と前記ステータコイルとを接続するターミナル（例えば、後述する実施例におけるターミナル６１）と、前記結束部材と係合して前記配電部材に対して周方向の位置決めをする係合部（例えば、後述する実施例における係合凹部５０）を有する配電用壁部（例えば、後述する実施例における配電用壁部４６）と、を備えることを特徴とするステータである。
【０００５】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の発明において、前記結束部材は、前記複数相の給電線を相毎にステータの軸線方向にずらして結束していることを特徴とする。
請求項３に係る発明は、請求項２に記載の発明において、前記ターミナルには、いずれの相の給電線の前記端子部にも接続可能な軸線方向長さを有する接続部（例えば、後述する実施例における第２接続部６１ｃ）が形成されていることを特徴とする。
請求項４に係る発明は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の発明において、前記絶縁ボビンは前記ステータコイルが巻回されるボビン部（例えば、後述する実施例におけるボビン部４５）を備え、前記ボビン部の径方向端部に設けられた鍔部（例えば、後述する実施例における鍔部４５ａ）と、前記配電用壁部を構成する側板部（例えば、後述する実施例における側板部４８）および該側板部から分割鉄心に対して離間する方向に屈曲する天板部（例えば、後述する実施例における天板部４９）と、に囲まれて前記配電部材を収納する配電用空間（例えば、後述する実施例における配電用空間５１）が形成されていることを特徴とする。
請求項５に係る発明は、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の発明において、前記端子部はコ字形に前記環状ステータ群の直径方向に延出していることを特徴とする。
【０００６】
請求項６に係る発明は、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の発明において、前記配電用壁部は、前記分割鉄心のヨークの軸線方向一方の端面のほぼ全面を覆うように形成されているとともに、前記ヨークの前記端面の一部を露出させる孔（例えば、後述する実施例における孔４６ａ）を有し、前記環状ステータ群はステータホルダ（例えば、後述する実施例におけるステータホルダ２０）に圧入固定されていることを特徴とする。
請求項７に係る発明は、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の発明において、前記配電用壁部の係合部は凹部（例えば、後述する実施例における係合凹部５０）であり、該凹部と前記結束部とが係合することにより、前記配電部材が前記環状ステータ群に対して周方向に位置決めされていることを特徴とする。
請求項８に係る発明は、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の発明において、前記ステータはハイブリッド車両の駆動用電動機（例えば、後述する実施例における電動機３）に用いられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１および請求項２および請求項５および請求項７に係る発明によれば、配電部材を環状ステータ群に対して精確な位置に容易に取り付けることができ、配電部材と各ステータコイルとの接続作業を容易に行うことができる。
請求項３に係る発明によれば、配電部材のいずれの相の端子部もターミナルの接続部に確実に接続することができる。その結果、いずれの相のステータ片におけるターミナルも同じもので済み、ターミナルの共通化が可能になる。
請求項４に係る発明によれば、配電部材を絶縁ボビンの配電用空間に収納することができるので配電部材の収まりがよくなる
請求項６に係る発明によれば、環状ステータ群をステータホルダに圧入する際に、圧入治具の先端を、絶縁ボビンに設けた前記孔に通して分割鉄心の端面に突き当て、直接に押し込み力を分割鉄心に作用させることができる。換言すると、絶縁ボビンに力を加えずに環状ステータ群をステータホルダに圧入することができる。その結果、絶縁ボビンにダメージを与えることがなく、絶縁ボビンの損傷を防止することができる。また、環状ステータ群のステータホルダへの圧入寸法を、前記圧入治具の軸線方向ストロークによって設定することができるので、圧入寸法の管理が容易にできる
請求項８に係る発明によれば、ハイブリッド車両の駆動用電動機の製造が容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、この発明に係るステータの実施例を図１から図２３の図面を参照して説明する。
この実施例におけるステータはハイブリッド車両の駆動用電動機に用いられている。図１はハイブリッド車両の駆動系の模式図であり、ハイブリッド車両は駆動源として内燃機関（エンジン）２と電動機（回転電機）３を備え、電動機３においてステータ１の内側で回転するロータ５に、内燃機関２の出力軸２ａおよびトランスミッション４の入力軸４ａが連結されている。内燃機関２と電動機３の駆動力はトランスミッション４を介して駆動輪（車輪）６に伝達され、内燃機関２と電動機３の少なくとも一方の動力を駆動力としてハイブリッド車両は走行する。また、このハイブリッド車両は、減速時に駆動輪６側から電動機３側に駆動力が伝達されると、電動機３は発電機として機能し、回生制動により車体の運動エネルギーを電気エネルギーとして図示しない蓄電装置に回収する。
【０００９】
図２はステータ１を内燃機関２側から見た正面図、図３および図４は同要部拡大正面図、図５は同縦断面図、図６は同要部拡大断面図であり、ステータ１は、ハウジング１０と、ステータホルダ２０と、ステータ片４１を環状に配列してなる環状ステータ群４０と、環状の配電部材７０を備えている。
ハウジング１０は電動機３のハウジングを形成しており、内燃機関２とトランスミッション４の間に挟み込まれてこれらに連結固定される。
ハウジング１０の内部空間１３は、ステータホルダ２０や環状ステータ群４０が収納可能な形状に形成されており、その内周部のトランスミッション４との連結側には、ステータホルダ２０を固定するためのボルト孔１１を有するボス（固定部）１２が、周方向所定位置に複数（この実施例では６つ）設けられている。また、ハウジング１０は、内部空間１３に連なるターミナルボックス１４を備えている。
【００１０】
ステータホルダ２０は、図７および図８に示すように、筒部２１と、その軸線方向一端側に径方向外側に張り出すように設けられたフランジ部２２とを備えている。フランジ部２２には、ハウジング１０のボルト孔１１に対応する位置に貫通孔２３が設けられている。ステータホルダ２０は、フランジ部２２をトランスミッション４側に、筒部２１を内燃機関２側に配置してハウジング１０内に収容され、フランジ部２２をボス１２の内燃機関２側（軸線方向内側）の端面に合わせて、貫通孔２３に挿通されたボルト２４をボルト孔１１に螺合することによって、ハウジング１０に固定されている。
【００１１】
なお、ステータホルダ２０をハウジング１０に固定する６本のボルト２４のうちの２本は、図６に示すように、円筒状のノックパイプ２５を挿通しており、対応する貫通孔２３はノックパイプ２５が嵌入可能な大きさにされ、対応するボルト孔１１にはノックパイプ２５が嵌入可能なノック孔１５が形成されている。
【００１２】
ステータホルダ２０の筒部２１は、図９に示すように、フランジ部２２側がストレートな小径筒部（嵌合筒部）２６、フランジ部２２と軸線方向反対側がストレートな大径筒部２７となっていて、小径筒部２６と大径筒部２７はテーパ筒部２８によって接続されている。大径筒部２７とテーパ筒部２８、および、テーパ筒部２８と小径筒部２６はいずれも円弧面２９ａ，２９ｂによってスムーズに接続されている。大径筒部２７の内径は後述する分割鉄心４２のヨーク４２ｂの外径よりも大きく、小径筒部２６の内径は、ヨーク４２ｂを圧入可能な程度にヨーク４２ｂの外径よりも若干小さく設定されている。
この実施例において、テーパ筒部２８および円弧面２９ａ，２９ｂは、ステータホルダ２０の内径が軸線方向一端側（フランジ部２２側）へ向かって連続的に縮径する縮径部３０を構成し、円弧面２９ｂの小径側に内径一定の小径筒部２６が連なっている。また、大径筒部２７と縮径部３０は導入部３１を構成する。
また、ステータホルダ２０の周方向所定部位には、テーパ筒部２８から大径筒部２７の一部分に跨って軸線方向に延びる突条３２が径方向内側に突出して設けられている。この突条３２は環状ステータ群４０に対する周方向の位置決めをするためのものである。
【００１３】
環状ステータ群４０は所定数のステータ片４１を円環状に配列して構成されている。図１０はステータ片４１の組立図、図１１は同分解図であり、ステータ片４１は、略Ｔ型に打ち抜かれたケイ素鋼板を積層して構成された分割鉄心４２と、分割鉄心４２に外嵌した樹脂製の絶縁ボビン４３と、絶縁ボビン４３に巻回されたステータコイル４４からなる。
分割鉄心４２は、ティース４２ａとヨーク４２ｂを備え、ヨーク４２ｂの周方向一端側には略半円形の凸部４２ｃが形成され、他端側には略半円形の凹部４２ｄが形成されていて、ステータ片４１，４１…を円環状に配列したときに、ヨーク４２ｂの凸部４２ｃが隣接するヨーク４２ｂの凹部４２ｄに嵌合して、総てのヨーク４２ｂが真円状に繋がる。
また、ヨーク４２ｂの外周面には分割鉄心４２の積層方向に沿って延びる溝４２ｅが設けられており、この溝４２ｅにステータホルダ２０の突条３２を嵌入することで、ステータホルダ２０に対する環状ステータ群４０の周方向位置が位置決めされる。
【００１４】
図１１に示すように絶縁ボビン４３はステータ１の軸線方向（分割鉄心４２の積層方向）に２分割されているが、以下の説明では、合体して一つの部材となった状態で説明する。絶縁ボビン４３は、分割鉄心４２のティース４２ａに外嵌するボビン部４５と、分割鉄心４２の積層方向の一端側においてボビン部４５から分割鉄心４２のヨーク４２ｂ側に延出してヨーク４２ｂの一端面をほぼ全面覆う断面略逆Ｌ字形をなす配電用壁部４６と、配電用壁部４６と同じ一端側においてヨーク４２ｂから離間する方向に延出する中点連結用壁部４７を備えている。
【００１５】
ボビン部４５には径方向の両端に鍔部４５ａ，４５ｂが設けられており、鍔部４５ａ，４５ｂ間のボビン部４５にステータコイル４４が巻回される。また、配電用壁部４６はヨーク４２ｂの前記端面に沿って配置される側板部４８と、この側板部４８の先端から分割鉄心４２から離間する方向に屈曲する２つの天板部４９を備え、天板部４９，４９間は開口しており矩形の係合凹部（係合部）５０となっている。また、側板部４８と天板部４９，４９と鍔部４５ａによって囲まれた空間は配電用空間５１となっていて、この配電用空間５１に配電部材７０が収納される。また、係合凹部５０は後述するように配電部材７０の位置決め用の係合部となる。
【００１６】
配電用壁部４６の側板部４８の略中央には、ヨーク４２ｂの端面の一部を露出させるための孔４６ａが開口している。また、側板部４８には孔４６ａに対して鍔部４５ａ寄りにブラケット５２が設けられており、鍔部４５ａの中央先端から延出するアーム５３の先端がブラケット５２に接近して位置している。さらに、この鍔部４５ａには、アーム５３に隣接する位置に、分割鉄心４２の積層方向に延びる切り欠き溝５４が設けられている。
【００１７】
ブラケット５２とアーム５３の間にはターミナル６１が固定されている。図１１および図１２に示すように、ターミナル６１は、支持部６１ａを中央にして、その一端側に円弧状をなす第１接続部６１ｂが設けられ、他端側にＵ字状をなす第２接続部６１ｃが設けられて構成されており、第２接続部６１ｃは、互いに対向する一対の細長いアーム６１ｄ，６１ｄを備えている。ターミナル６１は、支持部６１ａをブラケット５２とアーム５３の間に挿入して固定されており、第１接続部６１ｂが切り欠き溝５４と同じ側に配置される。そして、ステータコイル４４の一端４４ａが切り欠き溝５４を挿通して第１接続部６１ｂに挿入され、第１接続部６１ｂをかしめることによって、ステータコイル４４の一端４４ａが第１接続部６１ｂに連結されている（図３、図１０、図１８〜図２０参照）。第２接続部６１ｃには配電部材７０が接続されるが、これについては後述する。
【００１８】
また、中点連結用壁部４７は、鍔部４５ｂと略平行に配置された仕切板部５５と、仕切板部５５よりも鍔部４５ｂに接近して鍔部４５ｂと略平行に設けられたブラケット５６とを備えており、鍔部４５ｂと仕切板部５５には互いに対応する位置に、分割鉄心４２の積層方向に延びる切り欠き溝５７，５８が設けられている。
【００１９】
鍔部４５ｂとブラケット５６の間には中点ターミナル６２が固定されている。図１１に示すように、中点ターミナル６２は、支持部６２ａの一端にＵ字状をなす接続部６２ｂが設けられて構成されている。ターミナル６２は、支持部６２ａを鍔部４５ｂとブラケット５６の間に挿入して固定されており、接続部６２ｂが切り欠き溝５７，５８とほぼ一直線上に配置される。そして、ステータコイル４４の他端４４ｂの基端部４４ｃが鍔部４５ｂの切り欠き溝５７を挿通してターミナル６２の接続部６２ｂに挿入され、環状ステータ群４０として組まれたときに隣りに配置されるステータ片４１におけるステータコイル４４の他端４４ｂの先端部４４ｄが仕切板部５５の切り欠き溝５８を挿通して同じ接続部６２ｂに挿入され、基端部４１ｃと先端部４４ｄが挿入された接続部６２ｂをかしめることによって、隣接する２つのステータコイル４４，４４の他端４４ｂ，４４ｂが接続部６２ｂに連結されている（図４、図１０および図１７参照）。したがって、総ての相のステータ片４１のステータコイル４４の他端４４ｂ同士は中点ターミナル６２を介して接続される。
このステータ１においては、隣接する２つのステータコイル４４，４４の他端４４ｂ，４４ｂを、中点ターミナル６２の接続部６２ｂに挿入した後、この接続部６２ｂをかしめることにより、１回のかしめ作業で前記２つの他端４４ｂ，４４ｂを接続することができ、生産性が向上する。
【００２０】
図６に示すように、環状ステータ群４０がステータホルダ２０に取り付けられた状態において、各ステータ片４１のヨーク４２ｂの外周面がステータホルダ２０の小径筒部２６の内面に嵌合し、分割鉄心４２の積層方向一端側の端面がフランジ部２２の外面とほぼ面一になり、分割鉄心４２の積層方向他端側の端面が大径筒部２７の先端面とほぼ面一になる。また、配電用壁部４６の外周部が大径筒部２７よりも径方向外側に突出する。
【００２１】
次に、絶縁ボビン４３の配電用空間５１に収容される配電部材７０について、図１３〜図１６、および図２３を参照して説明する。
配電部材７０は、同一径のリング状をなすＵ相、Ｖ相、Ｗ相のバスリング（給電線）７１Ｕ，７１Ｖ，７１Ｗを軸線方向にずらして同心上に配置し、これら三相のバスリング７１Ｕ，７１Ｖ，７１Ｗを樹脂モールド部（結束部材）７３によって束ねて構成されている。各バスリング７１Ｕ，７１Ｖ，７１Ｗには、径方向内側に略コ字形に突出する接続部７２が周方向所定間隔おきに設けられており、各相の接続部７２が他の相の接続部７２と周方向で重複しないように順番に配置されている。
なお、図１５に示すように、バスリング７１Ｕ，７１Ｖ，７１Ｗはいずれも、導線７５を絶縁カバー７６で被覆して構成されているが、接続部７２では絶縁カバー７６が剥がされて導線７５が露出している。接続部７２においてバスリング７１（Ｕ〜Ｗ）の直径方向に延出する部分は端子部７２ａにされている。
【００２２】
そして、図１３および図１４に示すように、３相に関わりなく周方向で隣り合う接続部７２，７２の間に樹脂モールド部７３が設けられている。樹脂モールド部７３の外周部には、径方向外側へ突出し周方向に幅を狭くした凸部７３ａが形成されている。図３に示すように、樹脂モールド部７３において凸部７３ａよりも径方向内側の部分は、ステータ片４１の絶縁ボビン４３における天板部４９の内面に沿って収容される大きさに形成されており、凸部７３ａは、絶縁ボビン４３における係合凹部５０にほぼ隙間なく挿入可能な大きさに形成されている。そして、凸部７３ａを係合凹部５０に挿入することにより、環状ステータ群４０に対する配電部材７０の周方向の位置決めがなされ、その状態において、バスリング７１Ｕ，７１Ｖ，７１Ｗにおける接続部７２の端子部７２ａが対応するステータ片４１におけるターミナル６１の第２接続部６１ｃに挿入されるように設定されている。
【００２３】
ここで、バスリング７１Ｕ，７１Ｖ，７１Ｗの接続部７２は各相毎に軸線方向にずれているが、ターミナル６１における第２接続部６１ｃのアーム６１ｄは、軸線方向いずれに位置する接続部７２の端子部７２ａをも挿入可能な軸線方向長さを有しており、いずれの相の端子部７２ａもアーム６１ｄ，６１ｄ間に挿入することができるようになっている。
【００２４】
そして、接続部７２の端子部７２ａが挿入された第２接続部６１ｃをかしめることにより端子部７２ａと第２接続部６１ｃが連結され、ターミナル６１を介して、各相のバスリング７１Ｕ，７１Ｖ，７１Ｗと対応する相のステータ片４１のステータコイル４４が接続される。図１８はＵ相のバスリング７１Ｕの端子部７２ａとターミナル６１の第２接続部６１ｃとの接続部分における断面図（図３のＤ−Ｄ矢視断面図）であり、図１９はＶ相のバスリング７１Ｖにおける同接続部分における断面図、図２０はＷ相のバスリング７１Ｗにおける同接続部分における断面図である。
【００２５】
したがって、Ｕ相の各ステータ片４１のステータコイル４４の一端４４ａ同士はバスリング７１Ｕを介して接続され、Ｖ相の各ステータ片４１のステータコイル４４の一端４４ａ同士はバスリング７１Ｖを介して接続され、Ｗ相の各ステータ片４１のステータコイル４４の一端４４ａ同士はバスリング７１Ｗを介して接続される。
また、各相のバスリング７１Ｕ，７１Ｖ，７１Ｗからは接続端子７４Ｕ，７４Ｖ，７４Ｗが径方向外側に延出しており、各相の接続端子７４Ｕ，７４Ｖ，７４Ｗは、図２および図５に示すように、ターミナルボックス１４内に配されたバスバー９０Ｕ，９０Ｖ，９０Ｗを介して、給電端子９１Ｕ，９１Ｖ，９１Ｗに接続されている。
【００２６】
次に、このように構成されるステータ１の組み立て手順を図２１〜図２３の図面を参照して説明する。
まず、図２１に示すように、ハウジング１０にステータホルダ２０を取り付ける。その場合には、ハウジング１０においてボス１２が設けられていない側の開口、すなわち内燃機関２側の開口から、フランジ部２２を先行するようにして、ステータホルダ２０をハウジング１０の内部空間１３に挿入し、フランジ部２２の貫通孔２３をボス１２のボルト孔１１に合わせながら、フランジ部２２をボス１２の端面に当てる。そして、２本のボルト２４をそれぞれノックパイプ２５に挿通し、フランジ部２２の対応する貫通孔２３に挿通するとともに、対応するボルト孔１１に螺合して締め付け、ノックパイプ２５をノック孔１５に嵌入する。このように２本のボルト２４を取り付けることにより、ノックパイプ２５を定位置に嵌着することができ、且つステータホルダ２０をハウジング１０に対して周方向および径方向に精確に位置決めすることができる。その後、残る４本のボルト２４をボルト孔１１に螺合し締め付けて、ステータホルダ２０の取り付けが完了する。
【００２７】
次に、図２２に示すように、予めステータ片４１を円環状に配列して形成しておいた環状ステータ群４０を、ステータホルダ２０に取り付ける。その場合には、ステータホルダ２０の導入部３１の開口から、環状ステータ群４０において絶縁ボビン４３の配電用壁部４６と中点連結用壁部４７を有しない側を先行するようにして、環状ステータ群４０を挿入する。このとき、ステータホルダ２０の大径筒部２７の内径は、環状ステータ群４０における分割鉄心４２のヨーク４２ｂの外径よりも大きいので、ヨーク４２ｂを大径筒部２７にスムーズに挿入することができる。そして、ヨーク４２ｂを大径筒部２７内に挿入した後、環状ステータ群４０をさらに軸線方向に押し込むと、ヨーク４２ｂは導入部３１の内面に案内されながら、導入部３１の内面をかじることなくスムーズに小径筒部２６へと導かれる。環状ステータ群４０をさらに軸線方向に押し込むと、ヨーク４２ｂは小径筒部２６内に圧入される。したがって、環状ステータ群４０をステータホルダ２０に容易に圧入することができる。
【００２８】
なお、環状ステータ群４０をステータホルダ２０に圧入する際には、圧入治具の先端を、絶縁ボビン４３の配電用壁部４６に開口する孔４６ａに通して、分割鉄心４２の端面に直接に押し込み力を作用させるようにする。これにより、樹脂製の絶縁ボビン４３には力を加えずに環状ステータ群４０をステータホルダ２０に圧入することができ、その結果、絶縁ボビン４３にダメージを与えずに済み、絶縁ボビン４３の損傷を防止することができる。
また、環状ステータ群４０のステータホルダ２０への圧入寸法は、前記圧入治具の軸線方向ストロークによって設定することができる。このようにすると、圧入寸法の管理が容易にできる。
【００２９】
次に、図２３に示すように、配電部材７０を、環状ステータ群４０において絶縁ボビン４３の配電用壁部４６や中点連結用壁部４７を有する側から、絶縁ボビン４３の配電用空間５１に挿入し、配電用空間５１内に収納する。この際には、配電部材７０の接続端子７４Ｕ，７４Ｖ，７４Ｗがバスバー９０Ｕ，９０Ｖ，９０Ｗとの接続位置に配されるようにしながら、配電部材７０の樹脂モールド部７３における凸部７３ａを各ステータ片における絶縁ボビン４３の係合凹部５０に係合させて周方向の位置決めを行う。これにより、配電部材７０を環状ステータ群４０に対して精確な位置に容易に取り付けることができ、バスリング７１Ｕ，７１Ｖ，７１Ｗにおける接続部７２の端子部７２ａを、対応する相のステータ片１におけるターミナル６１の第２接続部６１ｃのアーム６１ｄ，６１ｄ間に容易に挿入することができる。この後、端子部７２ａが挿入された各第２接続部６１ｃをかしめることにより、端子部７２ａを両アーム６１ｄ，６１ｄで挟持し、端子部７２ａをターミナル６１に確実に連結する。さらに、各相の接続端子７４Ｕ，７４Ｖ，７４Ｗをバスバー９０Ｕ，９０Ｖ，９０Ｗにそれぞれボルト９２によって接続する。
【００３０】
以上の手順で組み立てると、ハウジング１０を固定しておき、内燃機関２側から、ステータホルダ２０、環状ステータ群４０、配電部材７０を順に組み付けていくことができるので、組み立て方向が一方向になる。したがって、組み立て途中で、部材の向きを反転させる必要がなく、生産性が向上する。
また、いずれの相のステータ片４１にも、同じ形状・寸法のターミナル６１を装着すればよいので、ターミナル６１が１種類で済み、部品の共通化を図ることができ、生産性が向上する。
【００３１】
〔他の実施例〕
なお、この発明は前述した実施例に限られるものではない。
例えば、配電部材は前述した実施例のようなバスリング（給電線）を周方向部分的に樹脂モールド部で結束して構成したものに限らず、バスリングの全体を樹脂モールドにより包囲して構成したものなど、種々の構造の配電部材が採用可能である。給電線の端子部は、前述したコ字状のものに限らず、直線棒状のようなものであっても構わない。
【００３２】
また、ターミナルの第２接続部の形状も前述した実施例のものに限られず、いずれの相の端子部とも接続可能な機能を有している限り、種々の形状が採用可能である。
また、前述した実施例は、本発明をハイブリッド車両の駆動用電動機のステータに適用した例であるが、電気自動車における駆動用電動機や、その他の電動機や発電機のステータにも本発明は適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】この発明に係るステータを備えた電動機を駆動源の一つとするハイブリッド車両の駆動系の模式図である。
【図２】実施例１におけるステータの正面図である。
【図３】実施例１におけるステータの要部拡大正面図である。
【図４】実施例１におけるステータの要部拡大正面図である。
【図５】実施例１におけるステータの縦断面図である。
【図６】実施例１におけるステータの要部拡大断面図である。
【図７】実施例１のステータに用いられるステータホルダのフランジ側から見た正面図である。
【図８】図７のＡ−Ａ断面図である。
【図９】図８のＢ部拡大断面図である。
【図１０】実施例１のステータに用いられるステータ片の組立斜視図である。
【図１１】前記ステータ片の分解斜視図である。
【図１２】前記ステータ片のターミナルの斜視図である。
【図１３】実施例１のステータに用いられる配電部材の正面図である。
【図１４】前記配電部材の側面図である。
【図１５】図１３のＣ−Ｃ断面図である。
【図１６】前記配電部材の分解斜視図である。
【図１７】図４のＥ−Ｅ断面図である。
【図１８】前記配電部材のＵ相のバスリングとターミナルとの接続部における断面図であり、図３のＤ−Ｄ断面図である。
【図１９】前記配電部材のＶ相のバスリングとターミナルとの接続部における断面図である。
【図２０】前記配電部材のＷ相のバスリングとターミナルとの接続部における断面図である。
【図２１】実施例１のステータの組み立て手順を説明するための分解斜視図（その１）である。
【図２２】実施例１のステータの組み立て手順を説明するための分解斜視図（その２）である。
【図２３】実施例１のステータの組み立て手順を説明するための分解斜視図（その３）である。
【符号の説明】
【００３４】
１  ステータ
３  電動機
２０  ステータホルダ
４０  環状ステータ群
４１  ステータ片
４２  分割鉄心
４３  絶縁ボビン
４４  ステータコイル
４５  ボビン部
４５ａ  鍔部
４６  配電用壁部
４６ａ  孔
４８  側板部
４９  天板部
５０  係合凹部（係合部）
５１  配電用空間
６１  ターミナル
６１ｃ  第２接続部（接続部）
７０  配電部材
７２ａ  端子部
７１Ｕ〜７１Ｗ  バスリング（給電線）
７３  樹脂モールド部（結束部材）
【図１】
2006067799.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【手続補正書】
【提出日】平成17年10月14日(2005.10.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分割鉄心に外嵌した絶縁ボビンにステータコイルを巻回してステータ片が構成され、複数の前記ステータ片を環状に配列して環状ステータ群が構成され、この環状ステータ群に環状の配電部材が取り付けられ、前記配電部材の給電線と前記ステータコイルが、前記絶縁ボビンにて接続されたステータであって、
前記配電部材は複数相の給電線を周方向所定間隔で結束部材により束ねて構成され、
前記各給電線はステータの直径方向に延出する端子部を備え、
前記絶縁ボビンは、前記端子部と前記ステータコイルとを接続するターミナルと、前記結束部材と係合して前記配電部材に対して周方向の位置決めをする係合部を有する配電用壁部と、を備えることを特徴とするステータ。
【請求項２】
前記結束部材は、前記複数相の給電線を相毎にステータの軸線方向にずらして結束していることを特徴とする請求項１に記載のステータ。
【請求項３】
前記ターミナルには、いずれの相の給電線の前記端子部にも接続可能な軸線方向長さを有する接続部が形成されていることを特徴とする請求項２に記載のステータ。
【請求項４】
前記絶縁ボビンは前記ステータコイルが巻回されるボビン部を備え、
前記ボビン部の径方向端部に設けられた鍔部と、前記配電用壁部を構成する側板部および該側板部から分割鉄心に対して離間する方向に屈曲する天板部と、に囲まれて前記配電部材を収納する配電用空間が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のステータ。
【請求項５】
前記端子部はコ字形に前記環状ステータ群の直径方向に延出していることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のステータ。
【請求項６】
前記配電用壁部は、前記分割鉄心のヨークの軸線方向一方の端面のほぼ全面を覆うように形成されているとともに、前記ヨークの前記端面の一部を露出させる孔を有し、前記環状ステータ群はステータホルダに圧入固定されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のステータ。
【請求項７】
前記配電用壁部の係合部は凹部であり、該凹部と前記結束部とが係合することにより、前記配電部材が前記環状ステータ群に対して周方向に位置決めされていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のステータ。
【請求項８】
前記ステータはハイブリッド車両の駆動用電動機に用いられていることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のステータ。
【請求項９】
分割鉄心に外嵌した絶縁ボビンにステータコイルを巻回してステータ片が構成され、複数の前記ステータ片を環状に配列して環状ステータ群が構成され、この環状ステータ群に環状の配電部材が取り付けられ、前記配電部材の給電線と前記ステータコイルが、前記絶縁ボビンにて接続されたステータの製造方法であって、
前記配電部材は複数相の給電線を相毎にステータの軸線方向にずらして周方向所定間隔で結束部材により束ねて構成され、且つ前記各給電線はステータの直径方向へコ字形に延出する端子部を備え、
前記絶縁ボビンは、前記端子部と前記ステータコイルとを接続するターミナルと、前記結束部材に係合する係合部を有する配電用壁部とを備えており、
複数の前記ステータ片を環状に配列して環状ステータ群を形成するステップと、
前記結束部材を前記絶縁ボビンの前記係合部に係合させることにより前記配電部材と前記環状ステータ群とを周方向に位置決めするステップと、
前記端子部と前記ターミナルとを接続するステップと、
を有することを特徴とするステータの製造方法。
【請求項１０】
前記端子部と前記ターミナルとを接続した後に該ターミナルをかしめるステップをさらに有することを特徴とする請求項９に記載のステータの製造方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
この発明は、電動機や発電機等の回転電機に用いられるステータとその製造方法に関するものである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
しかしながら、従来のステータでは、組み立て時に配電部材の位置決めが面倒で、特に周方向の位置決めが容易でなかった。配電部材が適正な位置に配置されていないと、配電部材と各ステータ片のステータコイルとの接続作業をスムーズに進められなくなる。
そこで、この発明は、配電部材の位置決めを容易に行うことができ、配電部材とステータコイルとの接続を容易に行うことができるステータとその製造方法を提供するものである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、分割鉄心（例えば、後述する実施例における分割鉄心４２）に外嵌した絶縁ボビン（例えば、後述する実施例における絶縁ボビン４３）にステータコイル（例えば、後述する実施例におけるステータコイル４４）を巻回してステータ片（例えば、後述する実施例におけるステータ片４１）が構成され、複数の前記ステータ片を環状に配列して環状ステータ群（例えば、後述する実施例における環状ステータ群４０）が構成され、この環状ステータ群に環状の配電部材（例えば、後述する実施例における配電部材７０）が取り付けられ、前記配電部材の給電線（例えば、後述する実施例におけるバスリング７１Ｕ，７１Ｖ，７１Ｗ）と前記ステータコイルが、前記絶縁ボビンにて接続されたステータ（例えば、後述する実施例におけるステータ１）であって、前記配電部材は複数相の給電線を周方向所定間隔で結束部材（例えば、後述する実施例における樹脂モールド部７３）により束ねて構成され、前記各給電線はステータの直径方向に延出する端子部（例えば、後述する実施例における端子部７２ａ）を備え、前記絶縁ボビンは、前記端子部と前記ステータコイルとを接続するターミナル（例えば、後述する実施例におけるターミナル６１）と、前記結束部材と係合して前記配電部材に対して周方向の位置決めをする係合部（例えば、後述する実施例における係合凹部５０）を有する配電用壁部（例えば、後述する実施例における配電用壁部４６）と、を備えることを特徴とするステータである。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
請求項６に係る発明は、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の発明において、前記配電用壁部は、前記分割鉄心のヨークの軸線方向一方の端面のほぼ全面を覆うように形成されているとともに、前記ヨークの前記端面の一部を露出させる孔（例えば、後述する実施例における孔４６ａ）を有し、前記環状ステータ群はステータホルダ（例えば、後述する実施例におけるステータホルダ２０）に圧入固定されていることを特徴とする。
請求項７に係る発明は、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の発明において、前記配電用壁部の係合部は凹部（例えば、後述する実施例における係合凹部５０）であり、該凹部と前記結束部とが係合することにより、前記配電部材が前記環状ステータ群に対して周方向に位置決めされていることを特徴とする。
請求項８に係る発明は、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の発明において、前記ステータはハイブリッド車両の駆動用電動機（例えば、後述する実施例における電動機３）に用いられていることを特徴とする。
請求項９に係る発明は、分割鉄心に外嵌した絶縁ボビンにステータコイルを巻回してステータ片が構成され、複数の前記ステータ片を環状に配列して環状ステータ群が構成され、この環状ステータ群に環状の配電部材が取り付けられ、前記配電部材の給電線と前記ステータコイルが、前記絶縁ボビンにて接続されたステータの製造方法であって、
前記配電部材は複数相の給電線を相毎にステータの軸線方向にずらして周方向所定間隔で結束部材により束ねて構成され、且つ前記各給電線はステータの直径方向へコ字形に延出する端子部を備え、
前記絶縁ボビンは、前記端子部と前記ステータコイルとを接続するターミナルと、前記結束部材に係合する係合部を有する配電用壁部とを備えており、
複数の前記ステータ片を環状に配列して環状ステータ群を形成するステップと、
前記結束部材を前記絶縁ボビンの前記係合部に係合させることにより前記配電部材と前記環状ステータ群とを周方向に位置決めするステップと、
前記端子部と前記ターミナルとを接続するステップと、
を有することを特徴とするステータの製造方法である。
請求項１０に係る発明は、請求項９に記載の発明において、前記端子部と前記ターミナルとを接続した後に該ターミナルをかしめるステップをさらに有することを特徴とする。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
請求項１および請求項２および請求項５および請求項７に係る発明によれば、配電部材を環状ステータ群に対して精確な位置に容易に取り付けることができ、配電部材と各ステータコイルとの接続作業を容易に行うことができる。
請求項３に係る発明によれば、配電部材のいずれの相の端子部もターミナルの接続部に確実に接続することができる。その結果、いずれの相のステータ片におけるターミナルも同じもので済み、ターミナルの共通化が可能になる。
請求項４に係る発明によれば、配電部材を絶縁ボビンの配電用空間に収納することができるので配電部材の収まりがよくなる
請求項６に係る発明によれば、環状ステータ群をステータホルダに圧入する際に、圧入治具の先端を、絶縁ボビンに設けた前記孔に通して分割鉄心の端面に突き当て、直接に押し込み力を分割鉄心に作用させることができる。換言すると、絶縁ボビンに力を加えずに環状ステータ群をステータホルダに圧入することができる。その結果、絶縁ボビンにダメージを与えることがなく、絶縁ボビンの損傷を防止することができる。また、環状ステータ群のステータホルダへの圧入寸法を、前記圧入治具の軸線方向ストロークによって設定することができるので、圧入寸法の管理が容易にできる
請求項８に係る発明によれば、ハイブリッド車両の駆動用電動機の製造が容易になる。
請求項９および請求項１０に係る発明によれば、ステータの生産性が向上する。