(57)【要約】  この発明は、接続配線とコイル端末との接続部の接続状態の悪化や接続強度の低下を抑制できる回転電機を得ることを目的とする。  この発明の回転電機は、固定子の軸方向一側、かつ複数のコイルの外径側に配設され、複数の溝部が同心状に形成されたリング状の絶縁性ホルダと、それぞれ、断面矩形の帯状体に形成され、上記溝部のそれぞれに収納された複数の帯状導電部材と、それぞれ、上記帯状導電部材の軸方向一側の側端部から延び出た後、上記絶縁ホルダの軸方向一側を上記帯状導電部材と平行に周方向に延びる周方向延長部、上記周方向延長部の上記帯状導電部材と反対側の端部から曲げ部を介して径方向に延び、上記曲げ部と反対側の端部を接続対象の上記コイル端末に接続される径方向延長部を有する接続配線と、を備える。
2016157410.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転子と、
複数のティースが、それぞれ、円環状のバックヨーク部の内周面から径方向内方に突出して、周方向に配列された固定子鉄心、および、それぞれ、上記固定子鉄心に装着されて、上記固定子鉄心から軸方向一側に突出する一対のコイル端末を有する複数のコイルを備え、上記回転子を囲繞するように上記回転子と同軸に配設される固定子と、
上記複数のコイルに電力を授受するための結線部材と、を備え、
上記結線部材は、
リング状に成形され、上記固定子の軸方向一側、かつ上記複数のコイルの外径側、又は上記固定子の軸方向一側、かつ上記複数のコイルの内径側に配設され、溝部が軸方向一側に開口して同心円状に複数形成された絶縁性のホルダと、
それぞれ、上記複数の溝部のそれぞれに収納されて周方向に延びる複数の帯状導電部材と、
それぞれ、断面矩形の帯状体に形成され、上記複数の帯状導電部材のぞれぞれの軸方向一側の側端部から延び出て、断面矩形の長手方向を軸方向と平行として上記絶縁性ホルダの軸方向一側に通り、接続対象の上記コイル端末に接続される複数の接続配線と、を備え、
上記複数の接続配線は、それぞれ、上記帯状導電部材の軸方向一側の側端部から延び出た後、上記絶縁ホルダの軸方向一側を上記帯状導電部材と平行に周方向に延びる周方向延長部と、上記周方向延長部の上記帯状導電部材と反対側の端部から曲げ部を介して径方向に延び、上記曲げ部と反対側の端部を接続対象の上記コイル端末に接続される径方向延長部と、を備えている回転電機。
【請求項２】
上記曲げ部は、上記周方向延長部に対して、上記径方向延長部の上記曲げ部から延びる方向と逆側に膨出する曲面形状に形成されている請求項１記載の回転電機。
【請求項３】
上記曲げ部は、円弧形状である請求項２記載の回転電機。
【請求項４】
上記曲げ部の曲げ半径が、上記接続配線の厚み以上である請求項３記載の回転電機。
【請求項５】
上記曲げ部は、中心角が１８０度以上の円弧形状に形成されている請求項３又は請求項４記載の回転電機。
【請求項６】
上記複数の接続配線は、上記径方向延長部の長さが長いほど、上記周方向延長部の長さが短くなっている請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電動機や発電機などの回転電機に関し、特に電力を固定子巻線に授受するための結線部材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、回転電機が駆動すると、回転電機の温度が上昇し、回転電機の駆動が停止すると、回転電機の温度は低下する。したがって、従来の回転電機では、接続配線やコイルの温度が変動することにより、接続配線およびコイルの端部が膨張したり収縮したりするので、接続配線およびコイルの端部の伸縮による応力が接続配線とコイルの端部との接続部にかかり、接続状態の悪化や接合強度の低下を発生する可能性があった。【０００３】
近年、回転電機の高トルク化が望まれ、固定子巻線に流される電流の大電流化や固定子の大型化が図られている。そして、固定子巻線に流される電流の大電流化を図るためには、接続配線に断面積の大きな導体線を用いることになり、接続配線が大型化し、大重量化する。これにより、接続配線の振動時の加振力や熱応力による変位が大きくなるので、接続配線とコイルの端部との接続部に作用する応力が大きくなり、接続状態が悪化し、接合強度が低下する可能性があった。【０００４】
また、ハイブリッド電気自動車に搭載される電動機や発電機には、１５０℃付近から-４０℃付近までの広い温度範囲での稼働が要求される。このような温度環境下で大型の固定子を用いた場合には、温度の変動による変位がさらに大きくなるので、接続配線とコイルの端部との接続部に作用する応力が大きくなり、接続状態が悪化し、接合強度が低下し、最悪の場合には断線に至る可能性があった。【０００５】
このような状況を鑑み、接続配線のコイルの端部との接続部の近傍に配線用応力緩和部を設け、温度の変動や振動の加振力に起因する接続配線やコイルの端部の変位を配線用応力緩和部の変形で吸収し、接続配線とコイルの端部との接続状態の悪化や接合強度の低下を抑えることが提案されていた（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第５２４５７８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の従来の回転電機では、接続配線のコイルの端部との接続の近傍の厚みを薄くし、あるいは幅を狭くして配線用応力緩和部を構成していた。そこで、このように構成された配線用応力緩和部の断面積が小さくなり、大電流化の用途には適合できない、という課題があった。【０００８】
また、特許文献１に記載の従来の回転電機では、接続配線のコイルの端部との接続の近傍をＶ字状に屈曲させて配線用応力緩和部を構成していた。しかしながら、大電流化に伴い、断面積が大きくなった接続配線の剛性は必然的に高くなるので、接続配線をＶ字状に屈曲させる加工が困難となるという課題もあった。さらに、局所的な屈曲加工は材料の加工硬化が激しくなり、応力緩和効果が低下するという課題もあった。【０００９】
さらに、特許文献１に記載の従来の回転電機では、接続配線とコイルの端部とがコイルエンドの軸方向外方で接続されているので、軸方向寸法の小型化が図れないという課題もあった。【００１０】
この発明は、上記課題を解決するためになされたもので、通電断面積を小さくすることなく、径方向や周方向の応力を緩和できるようにして、大電流化の用途に適宜可能とし、Ｖ字状などの局所的な曲げ加工を不要として、加工性を高めて、加工硬化による応力緩和効果の低下を抑制でき、接続配線をコイル群の外径側又は内径側に配置して、軸方向寸法の小型化を可能とし、加振力や熱応力による接続配線とコイル端末との接続部の接続状態の悪化や接続強度の低下を抑制できる回転電機を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明の回転電機は、回転子と、複数のティースが、それぞれ、円環状のバックヨーク部の内周面から径方向内方に突出して、周方向に配列された固定子鉄心、および、それぞれ、上記固定子鉄心に装着されて、上記固定子鉄心から軸方向一側に突出する一対のコイル端末を有する複数のコイルを備え、上記回転子を囲繞するように上記回転子と同軸に配設される固定子と、上記複数のコイルに電力を授受するための結線部材と、を備えている。上記結線部材は、リング状に成形され、上記固定子の軸方向一側、かつ上記複数のコイルの外径側、又は上記固定子の軸方向一側、かつ上記複数のコイルの内径側に配設され、溝部が軸方向一側に開口して同心円状に複数形成された絶縁性のホルダと、それぞれ、上記複数の溝部のそれぞれに収納されて周方向に延びる複数の帯状導電部材と、それぞれ、断面矩形の帯状体に形成され、上記複数の帯状導電部材のぞれぞれの軸方向一側の側端部から延び出て、断面矩形の長手方向を軸方向と平行として上記絶縁性ホルダの軸方向一側に通り、接続対象の上記コイル端末に接続される複数の接続配線と、を備え、上記複数の接続配線は、それぞれ、上記帯状導電部材の軸方向一側の側端部から延び出た後、上記絶縁ホルダの軸方向一側を上記帯状導電部材と平行に周方向に延びる周方向延長部と、上記周方向延長部の上記帯状導電部材と反対側の端部から曲げ部を介して径方向に延び、上記曲げ部と反対側の端部を接続対象の上記コイル端末に接続される径方向延長部と、を備えている。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によれば、結線部材が、リング状に成形され、固定子の軸方向一側、かつ複数のコイルの外径側、又は固定子の軸方向一側、かつ複数のコイルの内径側に配設されているので、回転電機の軸方向寸法の小型化が図られる。【００１３】
接続配線が周方向延長部と径方向延長部とを曲げ部で連結して構成され、断面矩形の長手方向を回転電機の軸方向と平行としているので、加振力や熱応力による変位を接続配線の弾性変形により吸収し、接続配線とコイル端末との接続部の接続状態の悪化や接続強度の低下を抑制できる。また、通電断面積を部分的に小さくする必要がなく、大電流化の用途に適用できる。さらに、接続配線にＶ字状などの局所的な加工を施す必要がなく、加工性が高められるとともに、加工硬化による応力緩和効果の低下を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の実施の形態１に係る回転電機を示す片側断面図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る回転電機における固定子を示す斜視図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る回転電機における結線部材が配設された固定子を示す斜視図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係る回転電機における結線部材が配設された固定子を示す断面図である。
【図５】この発明の実施の形態１に係る回転電機における結線部材が配設された固定子の結線部材周りを示す要部断面図である。
【図６】この発明の実施の形態１に係る回転電機における結線部材が配設された固定子の結線部材周りを示す要部斜視図である。
【図７】この発明の実施の形態１に係る回転電機における帯状導電部材と接続配線の打ち抜き形状を説明する要部平面図である。
【図８】この発明の実施の形態１に係る回転電機における応力緩和動作を説明する図である。
【図９】この発明の実施の形態１に係る回転電機における応力緩和動作を説明する図である。
【図１０】この発明の実施の形態２に係る回転電機における結線部材が配設された固定子を示す斜視図である。
【図１１】この発明の実施の形態２に係る回転電機における結線部材が配設された固定子の結線部材周りを示す要部斜視図である。
【図１２】この発明の実施の形態２に係る回転電機における結線部材が配設された固定子の結線部材周りを示す要部上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る回転電機を示す片側断面図、図２はこの発明の実施の形態１に係る回転電機における固定子を示す斜視図、図３はこの発明の実施の形態１に係る回転電機における結線部材が配設された固定子を示す斜視図、図４はこの発明の実施の形態１に係る回転電機における結線部材が配設された固定子を示す断面図、図５はこの発明の実施の形態１に係る回転電機における結線部材が配設された固定子の結線部材周りを示す要部断面図、図６はこの発明の実施の形態１に係る回転電機における結線部材が配設された固定子の結線部材周りを示す要部斜視図、図７はこの発明の実施の形態１に係る回転電機における帯状導電部材と接続配線の打ち抜き形状を説明する要部平面図である。図８および図９はそれぞれこの発明の実施の形態１に係る回転電機における応力緩和動作を説明する図である。
【００１６】
図１から図５において、回転電機１００は、有底円筒状のフレーム２およびフレーム２の開口を塞口する端板３を有するハウジング１と、フレーム２の円筒部に挿入、固着された固定子１０と、フレーム２の底部および端板３にベアリング４を介して回転可能に支持された回転軸６に固着されて、固定子１０の内周側に回転可能に配設された回転子５と、固定子１０に電力を授受するための結線部材２０と、を備えている。
【００１７】
回転子５は、軸心位置を貫通するように挿入された回転軸６に固着された回転子鉄心７と、回転子鉄心７の外周面側に埋め込まれて周方向に等角ピッチで配列され、磁極を構成する永久磁石８と、を備えた永久磁石型回転子である。
【００１８】
固定子１０は、固定子鉄心１１と、固定子鉄心１１に装着された固定子巻線１２と、を備えている。固定子鉄心１１は、円環状のバックヨーク部１１ａと、それぞれ、バックヨーク部１１ａの内周面から径方向内方に突出して、周方向の等角ピッチで配列された１２本のティース１１ｂと、を備える。固定子巻線１２は、ティース１１ｂのそれぞれに集中巻きに巻かれた１２本のコイル１３を備える。コイル１３は、ティース１１ｂとティース１１ｂの軸方向両端に配設された一対のインシュレータ１４とのまわりに導体線を巻回して作製される。そして、導体線の両端である一対のコイル端末１３ａが、コイル１３の外径側から、ティース１１ｂを挟んで、固定子１０の軸方向の一側に、軸方向と平行に、突出している。ここでは、２４本のコイル端末１３ａが、図２に示されるように、コイル１３の外径側から軸方向一側に突出して、周方向に配列されている。
【００１９】
なお、一対のコイル端末１３ａは、コイル１３の外径側から固定子１０の軸方向一側に突出しているが、一対のコイル端末１３ａがコイル１３の内径側から固定子１０の軸方向一側に突出してもよく、一方のコイル端末１３ａがコイル１３の外径側から固定子１０の軸方向一側に突出し、他方のコイル端末１３ａがコイル１３の内径側から固定子１０の軸方向一側に突出してもよい。また、導体線には、絶縁被覆された銅線やアルミ線などの良電気伝導性の線材が用いられる。
【００２０】
結線部材２０は、ナイロンなどの樹脂材でリング状に作製され、４つの溝２１ａが同心円状に形成されたホルダ２１と、４つの溝２１ａのそれぞれに収納されて、周方向に延びるように配設された帯状導電部材２２と、帯状導電部材２２の溝２１ａの開口側の側端部から溝２１ａの外に延び出た後、ホルダ２１の外側を周方向に延びて、接続対象のコイル端末１３ａに接続される接続配線２３と、を備える。
【００２１】
ホルダ２１は、内径がバックヨーク部１１ａの内径より僅かに大きく形成され、コイル１３との干渉を避けて、バックヨーク部１１ａの軸方向一端面上に配設されている。
【００２２】
接続配線２３は、銅やアルミニウムなどの良電気伝導性の導体板からプレス成形などにより、帯状導電部材２２と一体に打ち抜かれ、その後、曲げ成形して形成される。導体板から帯状導電部材２２と一体に打ち抜かれた接続配線２３は、図７に示されるように、帯状導電部材２２の幅方向一側の側端部から幅方向に突出する連結部２４と、連結部２４の突出端から帯状導電部材２２と平行に帯状導電部材２２の長さ方向に延びる本体部２５と、を備える。そして、本体部２５の長さ方向の途中で、本体部２５の断面矩形の長辺で構成される平面を内径面として略直角に曲げられて、周方向延長部２６と径方向延長部２７が形成される。そして、周方向延長部２６と径方向延長部２７との連結部が曲げ部２８となる。
【００２３】
このように構成された結線部材２０が、図３から図５に示されるように、溝２１ａの開口を固定子１０の軸方向一側に向けて、固定子鉄心１１のバックヨーク部１１ａの軸方向一端面上に配設され、接続配線２３の先端部が接続対象のコイル端末１３ａにＴｉｇ溶接などにより接続される。そこで、接続配線２３は、ホルダ２１の溝２１ａから軸方向一側に突出し、ホルダ２１の軸方向外側を帯状導電部材２２と平行に周方向に延び、曲げ部２８で略直角に曲げられて径方向内方に延び、接続対象のコイル端末１３ａに接続される。そして、ホルダ２１の軸方向外側を帯状導電部材２２と平行に周方向に延びる部分が周方向延長部２６であり、曲げ部２８から径方向内方に延びる領域が径方向延長部２７である。このとき、接続配線２３は、断面矩形の長手方向を軸方向と平行とする姿勢でホルダ２１の軸方向外側を周方向および径方向に延びている。
【００２４】
ここで、１２本のコイル１３が周方向にＵ相，Ｖ相，Ｗ相の順に繰り返して配列され、最内周の溝２１ａに収納される帯状導電部材２２を中性点結線用の帯状導電部材とし、残る３つの溝２１ａに収納される帯状導電部材２２をそれぞれＵ相用、Ｖ相用、Ｗ相用の帯状導電部材とする。この場合、中性点結線用の帯状導電部材２２には、１２本の接続配線２３が一体に形成され、Ｕ相用、Ｖ相用、Ｗ相用の帯状導電部材２２には、それぞれ、４本の接続配線２３が一体に形成される。そして、各コイル１３の一方のコイル端末１３ａが接続配線２３を介して中性点結線用の帯状導電部材２２に接続される。また、それぞれ、４本のコイル１３の他方のコイル端末１３ａが、接続配線２３を介してＵ相用、Ｖ相用、Ｗ相用の帯状導電部材２２に接続される。これにより、それぞれ、４本のコイル１３を並列接続して形成されたＵ相コイル、Ｖ相コイルおよびＷ相コイルがＹ結線されて固定子巻線１２となる。
【００２５】
このように構成された回転電機１００では、接続配線２３が、断面矩形の長手方向を軸方向と平行とする姿勢でホルダ２１の軸方向外側に配設され、ホルダ２１の軸方向外側を帯状導電部材２２と平行に周方向に延びる周方向延長部２６と、曲げ部２８で略直角に曲げられて径方向内方に延び、接続対象のコイル端末１３ａに接続される径方向延長部２７と、を備える。
【００２６】
ここで、接続配線２３による応力吸収動作について図８および図９を参照しつつ説明する。
【００２７】
図８は、径方向延長部２７の長さが周方向延長部２６の長さより短い場合を示している。この場合、径方向延長部２７の断面矩形の長辺で構成される平面を内径面とする曲げ方向の剛性は、周方向延長部２６の断面矩形の長辺で構成される平面を内径面とする曲げ方向の剛性より大きくなる。すなわち、周方向延長部２６が径方向延長部２７より曲がり易くなっている。
【００２８】
そこで、熱応力や加振力により、連結部２４が、図８の（ａ）に示される状態からコイル端末１３ａに対して径方向内方に相対変位すると、周方向延長部２６が弾性変形して、その弾性力が、図８の（ａ）中、曲げ部２８の曲げ中心を中心として曲げ部２８を反時計回りに回動させるように作用する。このとき、周方向延長部２６が径方向延長部２７より曲がりやすいので、主に、周方向延長部２６の曲げ部２８側が、図８の（ｂ）に示されるように、径方向外方に凸状に湾曲する。これにより、熱応力や加振力により接続配線２３とコイル端末１３ａとの接続部に作用する応力が吸収される。
【００２９】
また、熱応力や加振力により、連結部２４が、図８の（ａ）に示される状態からコイル端末１３ａに対して径方向外方に相対変位すると、周方向延長部２６が弾性変形し、その弾性力が、図８の（ａ）中、曲げ部２８の曲げ中心を中心として曲げ部２８を時計回りに回動させるように作用する。このとき、周方向延長部２６が径方向延長部２７より曲がりやすいので、主に、周方向延長部２６が径方向内方に凸の弓状に湾曲し、曲げ部２８が左斜め下に変位する。これにより、熱応力や加振力により接続配線２３とコイル端末１３ａとの接続部に作用する応力が吸収される。
【００３０】
また、熱応力や加振力により、連結部２４が、図８の（ａ）中、コイル端末１３ａに対して右側に相対変位すると、曲げ部２８が図８の（ａ）中右側に押圧される。このとき、周方向延長部２６が径方向延長部２７より曲がりやすいので、周方向延長部２６の曲げ部２８側が径方向外方に凸状に湾曲し、径方向延長部２７の湾曲量は僅かなものとなる。これにより、熱応力や加振力により接続配線２３とコイル端末１３ａとの接続部に作用する応力が吸収される。
【００３１】
また、熱応力や加振力により、連結部２４が、図８の（ａ）中、コイル端末１３ａに対して左側に相対変位すると、曲げ部２８が、図８の（ａ）中、左側に引き寄せられる。そこで、曲げ部２８が左斜め下に変位し、かつ曲げ部２８の曲げ角度が広がり、周方向延長部２６および径方向延長部２７が僅かに湾曲する。これにより、熱応力や加振力により接続配線２３とコイル端末１３ａとの接続部に作用する応力が吸収される。
【００３２】
図９は、径方向延長部２７の長さが周方向延長部２６の長さより長い場合を示している。この場合、径方向延長部２７の断面矩形の長辺で構成される平面を内径面とする曲げ方向の剛性は、周方向延長部２６の断面矩形の長辺で構成される平面を内径面とする曲げ方向の剛性より小さくなる。すなわち、径方向延長部２７が周方向延長部２６より曲がり易くなっている。
【００３３】
そこで、熱応力や加振力により、連結部２４が、図９の（ａ）に示される状態からコイル端末１３ａに対して径方向内方に相対変位すると、周方向延長部２６が弾性変形して、その弾性力が、図９の（ａ）中、曲げ部２８の曲げ中心を中心として曲げ部２８を反時計回りに回動させるように作用する。このとき、径方向延長部２７が周方向延長部２６より曲がりやすいので、主に、径方向延長部２７の曲げ部２８側が、図９の（ｂ）に示されるように、周方向の周方向延長部２６と反対側に凸状に湾曲する。これにより、熱応力や加振力により接続配線２３とコイル端末１３ａとの接続部に作用する応力が吸収される。
【００３４】
また、熱応力や加振力により、連結部２４が、図９の（ａ）に示される状態からコイル端末１３ａに対して径方向外方に相対変位すると、周方向延長部２６が弾性変形し、その弾性力が、図９の（ａ）中、曲げ部２８の曲げ中心を中心として曲げ部２８を時計回りに回動させるように作用する。このとき、径方向延長部２７が周方向延長部２６より曲がりやすいので、主に、径方向延長部２７が周方向の周方向延長部２６側に凸の弓状に湾曲し、曲げ部２８が左斜め下に変位する。これにより、熱応力や加振力により接続配線２３とコイル端末１３ａとの接続部に作用する応力が吸収される。
【００３５】
また、熱応力や加振力により、連結部２４が、図９の（ａ）中、コイル端末１３ａに対して右側に相対変位すると、曲げ部２８が図９の（ａ）中右側に押圧される。このとき、径方向延長部２７が周方向延長部２６より曲がりやすいので、径方向延長部２７の曲げ部２８側が周方向の周方向延長部２６と反対側に凸状に湾曲する。これにより、熱応力や加振力により接続配線２３とコイル端末１３ａとの接続部に作用する応力が吸収される。
【００３６】
また、熱応力や加振力により、連結部２４が、図９の（ａ）中、コイル端末１３ａに対して左側に相対変位すると、曲げ部２８が、図９の（ａ）中、左側に引き寄せられる。そこで、曲げ部２８が左斜め下に変位し、かつ曲げ部２８の曲げ角度が広がり、周方向延長部２６および径方向延長部２７が僅かに湾曲する。これにより、熱応力や加振力により接続配線２３とコイル端末１３ａとの接続部に作用する応力が吸収される。
【００３７】
このように、接続配線２３の振動時の加振力や熱応力による周方向および径方向の変位は、周方向延長部２６および径方向延長部２７が弾性変形することで吸収される。これにより、径方向延長部２７とコイル端末１３ａとの接続部に作用する応力の増加が抑制されるので、径方向延長部２７とコイル端末１３ａとの接続状態が悪化したり、接続強度が低下することがなく、径方向延長部２７とコイル端末１３ａとの接続部の接続信頼性が高められる。
【００３８】
また、特許文献１のように、接続配線２３の厚みを薄くしたり、幅を狭くする必要がないので、接続配線２３の通電断面積を確保することができ、大電流化に適合することができる。
また、接続配線２３の本体部２５を曲げ部２８で略直角に曲げるだけで周方向延長部２６および径方向延長部２７を形成できるので、特許文献１のように、接続配線２３をＶ字状に屈曲させる必要がなく、接続配線２３の断面積が大きくなった場合でも、加工が容易となる。また、Ｖ字状などの局所的な屈曲加工が不要であるので、加工硬化に起因する応力緩和効果の低下を抑制できる。
【００３９】
また、接続配線２３がホルダ２１の軸方向外方に配設されているので、固定子巻線１２のコイルエンドの軸方向寸法の増大が抑えられ、回転電機１００の小型化が図られる。
【００４０】
ここで、径方向延長部２７の径方向長さは、外径側に位置する溝２１ａに収納されている帯状導電部材２２に連結されている接続配線２３ほど長くなり、接続配線２３の耐振性が悪化する。そこで、径方向延長部２７の径方向長さが長くなるほど、周方向延長部２６の周方向長さが短くなるように接続配線２３を構成することで、耐振性の悪化を抑えて、接続配線２３とコイル端末１３ａとの接続部に作用する熱応力および振動の加振力による応力の双方を軽減できる。
【００４１】
なお、上記実施の形態１では、ホルダ２１が、固定子鉄心１１の軸方向一側、かつコイル１３の群の径方向外側に配置されているが、ホルダ２１は、固定子鉄心１１の軸方向一側、かつ回転子５との干渉を避けてコイル１３の群の径方向内側に配置してもよい。この場合、径方向延長部２７は、曲げ部２８から径方向外方に延びるように形成される。
【００４２】
実施の形態２．
図１０はこの発明の実施の形態２に係る回転電機における結線部材が配設された固定子を示す斜視図、図１１はこの発明の実施の形態２に係る回転電機における結線部材が配設された固定子の結線部材周りを示す要部斜視図、図１２はこの発明の実施の形態２に係る回転電機における結線部材が配設された固定子の結線部材周りを示す要部上面図である。
【００４３】
図１０から図１２において、結線部材２０Ａは、ホルダ２１と、帯状導電部材２２と、接続配線２３'と、を備える。接続配線２３’は、周方向延長部２６と、径方向延長部２７と、周方向延長部２６と径方向延長部２７とを連結する曲げ部２８'と、を備え、曲げ部２８’は、径方向外方に凸状の、中心角を９０度とする円弧形状に形成されている。
なお、実施の形態２による固定子１０Ａは、結線部材２０に替えて結線部材２０Ａを用いている点を除いて、上記実施の形態１による固定子１０と同様に構成されている。
【００４４】
ここで、接続配線２３’による応力吸収動作について説明する。なお、周方向延長部２６および径方向延長部２７の応力吸収動作は、上記実施の形態１と同様であるので、ここでは、その節形は省略する。
【００４５】
接続配線２３’では、曲げ部２８’が径方向外方に凸状の円弧形状に形成されている。そこで、熱応力や加振力により、連結部２４がコイル端末１３ａに対して径方向内方に変位すると、曲げ部２８’が円弧形状の開口を狭めるように弾性変形する。また、熱応力や加振力により、連結部２４がコイル端末１３ａに対して径方向外方に相対変位すると、曲げ部２８’が円弧形状の開口を広げるように弾性変形する。また、熱応力や加振力により、連結部２４がコイル端末１３ａに対して周方向に近づくように相対変位すると、曲げ部２８’が円弧形状の開口を狭めるように弾性変形する。また、熱応力や加振力により、連結部２４がコイル端末１３ａに対して周方向に遠ざかるように相対変位すると、曲げ部２８’が円弧形状の開口を広げるように弾性変形する。
【００４６】
このように、接続配線２３’の振動時の加振力や熱応力による周方向および径方向の変位は、周方向延長部２６、径方向延長部２７および曲げ部２８’が弾性変形することで吸収される。これにより、径方向延長部２７とコイル端末１３ａとの接続部に作用する応力の増加が抑制されるので、径方向延長部２７とコイル端末１３ａとの接続状態が悪化したり、接続強度が低下することがなく、径方向延長部２７とコイル端末１３ａとの接続部の接続信頼性が高められる。
【００４７】
したがって、実施の形態２においても、上記実施の形態１と同様の効果が得られる。
【００４８】
なお、上記実施の形態２では、ホルダ２１が、固定子鉄心１１の軸方向一側、かつコイル１３の群の径方向外側に配置されているが、ホルダ２１は、固定子鉄心１１の軸方向一側、かつ回転子５との干渉を避けてコイル１３の群の径方向内側に配置してもよい。この場合、曲げ部２８'は、内径側に凸状の円弧形状に、つまり、周方向延長部２６に対して、径方向延長部２７の曲げ部２８’から延びる方向と逆側に膨出する円弧形状に形成される。
【００４９】
また、円弧形状の曲げ部２８’の曲げ半径は、接続配線２３’の板厚以上とすることで、加工硬化による応力緩和効果の低減を抑えることができる。
また、上記実施の形態２では、曲げ部２８’が円弧形状に形成されているが、曲げ部２８’は、円弧形状に限定されず、曲面形状であればよく、例えば、Ｕ字状でもよい。
【００５０】
ここで、曲げ部２８’の円弧形状の中心角を１８０度未満とすると、円弧形状の開口を狭めるように曲げ部２８’を弾性変形させる力が大きくなる。また、曲げ部２８’の円弧形状の中心角を２７０度より大きくすると、円弧形状の開口を広げるように曲げ部２８’を弾性変形させる力が大きくなる。そこで、曲げ部２８’の円弧形状の中心角は、９０度以上、２７０度以下とすることが好ましい。これにより、熱や加振力に伴う、回転電機の軸心と直交する平面におけるあらゆる方向の応力を接続配線２３’の変形で吸収し、接続配線２３’とコイル端末１３ａとの接続状態の悪化や接合強度の低下を抑えることができる。
【００５１】
なお、上記各実施の形態では、固定子巻線が集中巻巻線で構成されているが、固定子巻線は、分布巻巻線でもよい。
また、上記各実施の形態では、４つの溝がホルダに同心状に形成されているが、溝の個数は４つに限定されない。
また、上記各実施の形態では、固定子鉄心が１２本のティースを備えているが、固定子鉄心のティース数は、固定子の仕様、すなわちスロット数に応じて、適宜設定される。
また、上記各実施の形態では、４本のコイルを並列接続して相コイルを構成しているが、相コイルの構成はこれに限定されず、たとえは４本のコイルを直列に接続して相コイルを構成してもよい。
【図１】
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【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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【国際調査報告】
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