(57)【要約】【課題】良好な作業性を確保でき、リード線の芯線と絶縁被覆との隙間を封止してエンジンオイルの漏洩や気密性試験時のエア漏れを防止できるステータおよびこのステータを備えた回転電機を提供する。【解決手段】複数のティース１６を備えたステータコア１７と、ティース１６に巻装された電機子コイル１８と、芯線１９ａと、芯線１９ａを被覆する絶縁被覆１９ｂとにより構成されているリード線１９と、を備え、リード線１９の芯線１９ａと電機子コイル１８とが接続されるステータにおいて、ステータコア１７の軸方向端部には、端末部１９ｃの絶縁被覆１９ｂと芯線１９ａとの境界部１９ｄが収容される収容凹部４５が形成され、収容凹部４５に、境界部１９ｄを封止するシール部材４７を充填させるための充填部５０としての機能をもたせたことを特徴としている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータ本体部から前記ステータ本体部の径方向に沿うように延びる複数のティースを備えたステータコアと、
前記ティースに巻装された電機子コイルと、
芯線と、この芯線を被覆する絶縁被覆とにより構成されているリード線と、
を備え、
前記リード線の端末部は、前記絶縁被覆が除去されて前記芯線が露出されており、
この露出された前記芯線と前記電機子コイルとが接続され、前記電機子コイルにより発電された電力が外部に出力されるステータにおいて、
前記ステータコアの軸方向端部に、前記端末部の前記絶縁被覆と前記芯線との境界部が収容される収容凹部を設け、
前記収容凹部に、前記境界部を封止するシール部材を充填させるための充填部としての機能をもたせたことを特徴とするステータ。
【請求項２】
請求項１に記載のステータであって、
前記ステータコアに、前記ティースと前記電機子コイルとの絶縁を図るためのインシュレータを装着し、
このインシュレータに、前記収容凹部を形成したことを特徴とするステータ。
【請求項３】
請求項２に記載のステータであって、
前記インシュレータには、前記ステータ本体部の軸方向端面側に、前記ステータ本体部の周方向に沿うように延在した立壁部が設けられ、
前記立壁部の先端部に、前記立壁部の外径側面および内径側面を連通するように前記収容凹部を形成したことを特徴とするステータ。
【請求項４】
請求項３に記載のステータであって、
前記立壁部の前記収容凹部に対応する箇所の肉厚を、その他の箇所よりも厚肉に形成したことを特徴とするステータ。
【請求項５】
請求項３または４に記載のステータであって、
前記収容凹部の内側面には、径方向の内側および外側に突条部が設けられ、
前記突条部の周方向における離間距離が前記絶縁被覆の直径よりも狭くなるように設定されていることを特徴とするステータ。
【請求項６】
請求項３から５のいずれか１項に記載のステータであって、
前記収容凹部の内側面には、前記先端部側の開口縁に、前記リード線の前記収容凹部からの抜けを防止するための抜け止め突起が設けられていることを特徴とするステータ。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載のステータと、
前記ステータの前記径方向の外側において前記ステータに対して回転自在に設けられ、前記ティースと前記径方向で対向する複数のマグネットを有するロータと、
を備えたことを特徴とする回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ステータおよびこのステータを備えた回転電機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動二輪車には、マグネットを備えた発電機（回転電機）が用いられている。この発電機は、自動二輪車のエンジンのクランクシャフトに連係される有底筒状のロータと、エンジンのケースの内側に固定されたステータとを備えている。ロータの内周面側にはマグネットが設けられ、ステータには複数の電機子コイルが巻装されたティースがマグネットに対応するように設けられている。そして、ロータが回転することによりティースを通過する磁束量が変化し、これが起電力となって電機子コイルに電流が流れるようになっている。
【０００３】
電機子コイルに流れる電流は、電機子コイルと発電出力用リード線とのそれぞれの端末部を結合することにより、その発電出力用リード線を介してバッテリに蓄電されたり、付属電機機器に電力供給を行ったりする用途に用いられる。電機子コイルと発電出力用リード線との結合は、例えばそれぞれの一端の端末部を重ね合わせてハンダ付けしたり、圧着スリーブを用いてカシメたりすることで行われる。
【０００４】
ところで、上述した発電機は、エンジンのケース内においてエンジンオイルに浸漬されている。この時、エンジンの内部と外部との圧力差により、発電出力用リード線の内部が負圧になり、発電出力用リード線の芯線と絶縁被覆との隙間にエンジンオイルが流入するおそれがある。そして、発電出力用リード線の内部に流入したエンジンオイルは、発電出力用リード線の内部を伝搬して、エンジン外部に引き出された発電出力用リード線の接続部からエンジン外部へ漏洩するおそれがある。
【０００５】
また、通常、エンジン組み付け後に行う完成品検査において、エンジンの内部の気密性を確認する気密性試験を行っている。この時、発電出力用リード線の芯線と絶縁被覆との隙間からエア漏れが発生するおそれがある。気密性試験を行う上で、発電機の気密性を確保していないと、エンジンからのエア漏れが確認できたとしても、そのエア漏れが発電機の発電出力用リード線からのエア漏れか、それ以外の部品からのエア漏れかを判断することが難しく、エア漏れの対象部品を特定し難いという問題がある。
【０００６】
上述の問題を解決するため、特許文献１では、電機子コイルの端末部と発電出力用リード線の端末部とが電気的に接続された結合部を絶縁チューブで覆っている。そして、絶縁チューブにおける少なくとも結合部の先端側の端部を、シール部材で封止している。
【０００７】
従来技術によれば、絶縁チューブと結合部との間のシール性を向上できるので、結合部から発電出力用リード線の芯線と絶縁被覆との隙間を伝搬して、発電出力用リード線の他端側の接続部までエンジンオイルが達するのを抑制できるとされている。また、気密性試験の際、発電出力用リード線からのエア漏れを防止できるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−１８９１５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、上記の従来技術にあっては、以下の課題が残されている。
従来技術では、シリコン樹脂等のシール部材を絶縁チューブ内に押し込んで封止するため、作業が煩雑となり作業工数が多くかかるおそれがある。
また、絶縁チューブ内の結合部にシール部材を塗布して封止するため、シール部材の塗布量や塗布領域にバラつきが発生し、芯線と絶縁被覆との隙間を確実に封止できないおそれがある。
【００１０】
また、発電出力用リード線の被覆部材と芯線との境界部にシール部材を塗布して隙間を封止する方法が考えられる。しかし、従来技術のグリスを塗布する場合と同様に、シール部材の塗布量や塗布領域にバラつきが発生して隙間を封止できないおそれがある。さらに、シール部材の塗布時に発電出力用リード線がバタついて、作業が煩雑となり作業工数が多くかかるおそれがある。
また、芯線と絶縁被覆との密着性の高い発電出力用リード線を採用することによる、エンジンオイルの漏洩や気密性試験時のエア漏れの防止が考えられる。しかし、このような密着性の高いリード線は一般に高コストである。
【００１１】
そこで本発明は、良好な作業性を確保でき、リード線の芯線と絶縁被覆との隙間を封止してエンジンオイルの漏洩や気密性試験時のエア漏れを防止できるステータおよびこのステータを備えた回転電機の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するため、本発明の請求項１に係るステータは、ステータ本体部から前記ステータ本体部の径方向に沿うように延びる複数のティースを備えたステータコアと、前記ティースに巻装された電機子コイルと、芯線と、この芯線を被覆する絶縁被覆とにより構成されているリード線と、を備え、前記リード線の端末部は、前記絶縁被覆が除去されて前記芯線が露出されており、この露出された前記芯線と前記電機子コイルとが接続され、前記電機子コイルにより発電された電力が外部に出力されるステータにおいて、前記ステータコアの軸方向端部に、前記端末部の前記絶縁被覆と前記芯線との境界部が収容される収容凹部を設け、前記収容凹部に、前記境界部を封止するシール部材を充填させるための充填部としての機能をもたせたことを特徴としている。
【００１３】
本発明によれば、ステータコアの軸方向端部に形成された収容凹部にリード線の端末部を収容することで、充填部にシール部材を充填する際にリード線がバタつくのを防止できる。したがって、リード線の絶縁被覆と芯線との境界部にシール部材を充填する際に、良好な作業性を確保できる。
また、収容凹部に絶縁被覆と芯線との境界部を配置して、収容凹部および境界部を埋設するようにシール部材を充填することで、シール部材の充填量や充填領域のバラつきの発生を抑制できる。これにより、リード線の芯線と絶縁被覆との隙間を封止できるので、エンジンオイルの漏洩や気密性試験時のエア漏れを防止できる。
【００１４】
また、本発明の請求項２に係るステータは、前記ステータコアには、前記ティースと前記電機子コイルとの絶縁を図るためのインシュレータを装着し、このインシュレータに、前記収容凹部を形成したことを特徴としている。
【００１５】
本発明によれば、インシュレータに収容凹部を形成することで、部品等を追加することなく低コストに収容凹部を形成できる。また、インジェクション成型等により精度よく収容凹部を形成できる。
【００１６】
また、本発明の請求項３に係るステータは、前記インシュレータには、前記ステータ本体部の軸方向端面側に、前記ステータ本体部の周方向に沿うように延在した立壁部を設け、前記立壁部の先端部に、前記立壁部の外径側面および内径側面を連通するように前記収容凹部を形成したことを特徴としている。
【００１７】
本発明によれば、ステータ本体部の軸方向の端面から立設された立壁部に収容凹部を形成しているので、収容凹部がステータコアの径方向に突出することがない。したがって、ステータの小径化ができ、ステータ周辺の他部品との干渉を防止できる。また、立壁部の先端部に収容凹部を形成することにより、軸方向からリード線の境界部を収容凹部に簡単かつ確実に配置してシール部材を充填できる。したがって、シール部材を充填する際に、良好な作業性を確保できる。
【００１８】
また、本発明の請求項４に係るステータは、前記立壁部の前記収容凹部に対応する箇所の肉厚を、その他の箇所よりも厚肉に形成したことを特徴としている。
【００１９】
本発明によれば、立壁部のうち収容凹部に対応した領域を厚肉とすることで、収容凹部の容積を広く確保できる。これにより、リード線の境界部を収容凹部に簡単かつ確実に配置して、十分な量のシール部材を充填できる。したがって、リード線の芯線と絶縁被覆との隙間を確実に封止できるので、エンジンオイルの漏洩や気密性試験時のエア漏れを防止できる。
【００２０】
また、本発明の請求項５に係るステータは、前記収容凹部の内側面には、径方向の内側および外側に突条部を設け、前記突条部の周方向における離間距離が前記絶縁被覆の直径よりも狭くなるように設定されていることを特徴としている。
【００２１】
本発明によれば、収容凹部の内側面における径方向の内側および外側に突条部を設けることで、径方向の内側および外側におけるリード線と収容凹部との隙間を狭くできる。したがって、充填部にシール部材を充填する際に、収容凹部の径方向の内側および外側からのシール部材の漏洩を抑制できる。
また、突条部の周方向における離間距離を絶縁被覆の直径よりも狭く設定することで、収容凹部の突条部にリード線の絶縁被覆を挟持させて保持できる。これにより、充填部にシール部材を充填する際にリード線がバタつくのを確実に防止できる。したがって、リード線の絶縁被覆と芯線との境界部にシール部材を充填する際に、良好な作業性を確保できる。
【００２２】
また、本発明の請求項６に係るステータは、前記収容凹部の内側面には、前記先端部側の開口縁に、前記リード線の前記収容凹部からの抜けを防止するための抜け止め突起が設けられていることを特徴としている。
【００２３】
本発明によれば、収容凹部の先端部側の開口縁に抜け止め突起を形成することで、収容凹部にリード線を配置した後、先端部側の開口からリード線の境界部が抜け出るのを防止できる。したがって、充填部にシール部材を充填する際にリード線がバタつくのを確実に防止し、良好な作業性を確保できる。
また、車両搭載後の車両走行時においても、シール部材に負担をかけることなく先端部側の開口からリード線の境界部が抜け出るのを防止できる。したがって、リード線の境界部を確実に封止してエンジンオイルの漏洩を防止でき、耐久信頼性の高いステータが得られる。
【００２４】
また、本発明の請求項７に係る回転電機は、前記ステータの前記径方向の外側において前記ステータに対して回転自在に設けられ、前記ティースと前記径方向で対向する複数のマグネットを有するロータと、を備えたことを特徴としている。
【００２５】
本発明によれば、良好な作業性を確保でき、エンジンオイルの漏洩や気密性試験時のエア漏れを防止できるステータを回転電機に適用しているので、低コストで信頼性の高い回転電機が得られる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、ステータコアの軸方向端部に形成された収容凹部にリード線の端末部を収容することで、充填部にシール部材を充填する際にリード線がバタつくのを防止できる。したがって、リード線の絶縁被覆と芯線との境界部にシール部材を充填する際に、良好な作業性を確保できる。
また、収容凹部に絶縁被覆と芯線との境界部を配置して、収容凹部および境界部を埋設するようにシール部材を充填することで、シール部材の充填量や充填領域のバラつきの発生を抑制できる。これにより、リード線の芯線と絶縁被覆との隙間を封止できるので、エンジンオイルの漏洩や気密性試験時のエア漏れを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】実施形態の回転電機の平面図である。
【図２】実施形態の回転電機の側面断面図である。
【図３】図１の領域Ｓの拡大図である。
【図４】自動二輪車に回転電機を適用した時の接続回路図である。
【図５】インシュレータの平面図である。
【図６】図３のＢ矢視図である。
【図７】実施形態の第１変形例における収容凹部の説明図であり、図７（ａ）は軸方向から見たときの説明図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）のＣ矢視図である。
【図８】実施形態の第２変形例における収容凹部の説明図であり、図８（ａ）は軸方向から見たときの説明図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）のＤ矢視図である。
【図９】実施形態の第１変形例における収容凹部の説明図であり、図９（ａ）は軸方向から見たときの説明図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）のＥ矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下に、本発明の実施形態の回転電機について、図１および図２を参照して説明をする。
図１に示すように、回転電機１は、例えば自動二輪車に用いられるアウタロータ型発電機であって、エンジンのクランクシャフト（不図示）と同期回転するフライホイール２の先端に固定されたロータ３と、エンジンブロック（不図示）に固定されるステータ４とを備えている。
【００２９】
図２に示すように、フライホイール２は略円盤状の本体を有する部材であり、中央にはボス部２ａが突出形成されている。ボス部２ａの中央にはキー溝２ｃを有する貫通孔２ｂが形成されている。貫通孔２ｂにはクランクシャフトが挿入され、不図示のキーを使用してフライホイール２とクランクシャフトとの相対回転が規制された状態で、ナット等により固定される。
フライホイール２の本体には軸方向に沿って貫通する挿通孔２ｄが形成されている。この挿通孔２ｄには、フライホイール２と後述するロータ３とを固定するリベット２７が挿通されている。
【００３０】
（ロータ）
ロータ３は、鉄などの金属部材により形成された有底筒状のロータヨーク３０を有している。このロータヨーク３０の底壁３１の中央には、貫通孔３１ｂが形成されている。この貫通孔３１ｂには、フライホイール２のボス部２ａおよびクランクシャフトが挿入される。
また、ロータヨーク３０の底壁３１には、軸方向に底壁３１を貫通する複数の挿通孔３２が周方向に沿って略等間隔に形成されている。この挿通孔３２は、フライホイール２の挿通孔２ｄと同軸に形成されている。そして、ロータヨーク３０の挿通孔３２およびフライホイール２の挿通孔２ｄにリベット２４が挿通され、軸方向からリベット２７の両端をカシメることでロータ３とフライホイール２とが固定される。
これにより、ロータ３とフライホイール２とが、相対回転が規制された状態で締結固定され、クランクシャフトの回転と同期してロータ３が回転可能となっている。
【００３１】
図１に示すように、ロータヨーク３０の周壁３３には、内周面側に複数のマグネット８（本実施形態では４個）が設けられている。各マグネット８には、周方向に沿って磁極が交互に３極ずつ着磁されている。そして、４個のマグネット８を周方向に沿って配置したとき、マグネット８の内周側の磁極は、Ｎ極とＳ極とが交互となるように配置されている。すなわち、４個のマグネット８は、周方向に沿って１２極の磁極を形成している。マグネット８には、例えばフェライト磁石が使用されており、例えば接着材によりロータヨーク３０の周壁３３に固定される。マグネット８は、後述するティース１６の先端と所定のエアギャップを確保するように離間しており、径方向で対向した状態で配置される。
【００３２】
（ステータ）
ステータ４は、ロータヨーク３０の周壁３３の内側に配置されたステータコア１７を有している。ステータコア１７は、例えば電磁鋼板等の板部材を軸線方向に積層して形成したものであり、円環状のステータ本体部１７ａを備えている。
ステータ本体部１７ａの中央には、フライホイール２のボス部２ａおよびクランクシャフトとの干渉を回避するため、逃げ孔１７ｂが形成されている。また、ステータ本体部１７ａには、不図示のボルトを挿通してステータ４をエンジンブロックに締結固定するためのボルト挿通孔２０が、周方向に沿って複数箇所形成されている。
【００３３】
また、ステータコア１７は、複数（本実施形態では１２本）のティース１６を有している。ティース１６は、ステータ本体部１７ａから放射状に、かつステータ本体部１７ａの径方向に沿うように延びており、周方向に等間隔に１２本形成されている。そして、ティース１６の先端は、ロータヨーク３０の周壁３３に設けられたマグネット８と径方向で対向した状態になっている。また、ステータコア１７には、後述するインシュレータ４０が装着されており、インシュレータ４０を介して各ティース１６に電機子コイル１８が巻装されている。
【００３４】
図１に示すように、電機子コイル１８は、銅等からなる導線がティース１６に巻回されて形成されている。電機子コイル１８の端末（一方側の端末１８ａおよび他方側の端末１８ｂ）は、発電された電流を外部に供給するハーネス２６の引き出し位置近傍に導き出されている。
【００３５】
ハーネス２６は、２本のリード線１９（１９Ａ，１９Ｂ）を備えており、ステータ４のティース１６の延出方向に沿うように、外方に向かって延出されている。
図３は、図１における領域Ｓの拡大図である。
図３に示すように、リード線１９は、銅等の撚線により形成された芯線１９ａと、芯線１９ａを覆う絶縁被覆１９ｂとにより構成されている。絶縁被覆１９ｂは、例えば架橋ポリエチレン等の耐油性および耐熱性に優れた材質により形成されている。リード線１９の端末部１９ｃは、絶縁被覆１９ｂが除去されて芯線１９ａが露出されている。そして、リード線１９の端末部１９ｃには、絶縁被覆１９ｂと芯線１９ａとの境界部１９ｄが形成される。
【００３６】
図１に示すように、電機子コイル１８の一方側の端末１８ａおよび一方のリード線１９Ａは、後述するインシュレータ４０に設けられたターミナル１４を介して電気的に接続されている。また、電機子コイル１８の他方側の端末１８ｂおよび他方のリード線１９Ｂは、アース端子１５に電気的に接続されている。
【００３７】
図３に示すように、アース端子１５は、平板状の金属部材であり、ティース１６よりも径方向の内側であって、ステータ本体部１７ａの主面上に設けられている。アース端子１５は、軸方向に沿って立設された端子接合部１５ａと、ステータ本体部１７ａの主面に当接する端子本体部１５ｂと、を備えている。
電機子コイル１８の他方側の端末１８ｂおよび他方のリード線１９Ｂは、例えばハンダ４８等により端子接合部１５ａに接合されている。
また、端子本体部１５ｂには締結孔１５ｃ（図１参照）が形成されている。アース端子１５は、ステータ４をエンジンブロックに締結固定する際に、締結孔１５ｃを介してステータ本体部１７ａと共締めされて固定されるようになっている。これにより、電機子コイル１８の他方側の端末１８ｂおよび他方のリード線１９Ｂは、アース端子１５、ステータコア１７およびエンジンブロックを介してアースに接続される。
【００３８】
（接続回路）
上述の構成の回転電機１では、以下のように発電される。
エンジンが始動されると、フライホイール２の先端に固定されたロータ３は、ステータ４の外側で、クランクシャフトおよびフライホイール２の回転と同期して回転する。このとき、ロータの周壁３３の内周面に固定されたマグネット８は、ティース１６の先端と径方向で対向した状態で、ロータ３とともに回転する。これにより、マグネット８から発生して電機子コイル１８内を通過する磁束は、時間的に変化する。この磁束の変化によって電機子コイル１８に誘導起電力が発生し、電機子コイル１８に交流電流が流れて発電される。
【００３９】
図４は、自動二輪車に回転電機１を適用した時の接続回路図である。
図１に示すように、各電機子コイル１８に流れる電流は、電機子コイル１８（１８ａ）とリード線１９（１９Ａ）とを接続することにより、そのリード線１９を介して外部に供給される。
具体的には、図４に示すように、回転電機１は、リード線１９（図１参照）およびレギュレータＲを介して負荷ＬとバッテリＢとに電気的に接続されており、電機子コイル１８で発電された電流は、負荷ＬおよびバッテリＢに供給されている。
【００４０】
レギュレータＲは、回転電機１から発電された交流電流を直流電流に変換する機能を有している。さらに、レギュレータＲは、回転電機１からの発電量が過多となった場合でも、バッテリＢが過充電とならないように電流供給量を制御する機能を有している。なお、負荷Ｌは、例えば自動二輪車のテールランプやウインカーランプ、ホーン等の電気負荷である。
【００４１】
回転電機１から発電された交流電流は、レギュレータＲにより直流電流に変換された後、負荷Ｌに供給されるようになっている。また、レギュレータＲはバッテリＢに接続されており、過充電とならないようにバッテリＢを充電している。このように、回転電機１がレギュレータＲを介して、負荷ＬおよびバッテリＢに電気的に接続されることで、回転電機１から負荷Ｌに電力が供給されるとともに、バッテリＢが充電されている。
【００４２】
ここで、電機子コイル１８とリード線１９とが接続される端子接合部１５ａの径方向の外側において、絶縁被覆１９ｂと芯線１９ａとの境界部１９ｄは、インシュレータ４０に形成されている収容凹部４５に収容されている。
以下に、インシュレータ４０およびインシュレータ４０に形成された収容凹部４５について詳述する。
【００４３】
（インシュレータ）
図２に示すように、インシュレータ４０は、樹脂等の絶縁部材により形成されており、ステータコア１７のティース１６と、ティース１６に巻装される電機子コイル１８との電気的絶縁を図るためのものである。
【００４４】
インシュレータ４０は、ステータコア１７の外面に装着されて、ティース１６の周囲を覆うように形成されている。また、インシュレータ４０は二分割構造とされ、ステータコア１７を軸方向の一端側（図２における右側）から覆う第１のインシュレータ４０Ａと、ステータコア１７を軸方向の他端側（図２における左側）から覆う第２のインシュレータ４０Ｂと、によって構成されている。
なお、第１のインシュレータ４０Ａと第２のインシュレータ４０Ｂとは、同一形状に形成されている。したがって、以下の説明では、第１のインシュレータ４０Ａ（以下、単に「インシュレータ４０Ａ」という。）について説明をし、第２のインシュレータ４０Ｂについては説明を省略している。
【００４５】
図５は、インシュレータ４０Ａの平面図である。
インシュレータ４０Ａは、ティース１６に対応した位置に形成されたボビン部４１を備えている。
ボビン部４１は、ティース１６の外周面を覆う巻胴保護部４１ａと、ティース１６の先端側を覆う歯保護部４１ｂと、により構成されている。巻胴保護部４１ａは、断面略Ｕ字状に形成されている。歯保護部４１ｂは、巻胴保護部４１ａの先端縁部において、巻胴保護部４１ａと直交するようにフランジ状に張り出し形成されている。
【００４６】
複数のボビン部４１は、基端側が立壁部４３によって接続されている。
図２に示すように、立壁部４３は、ステータ本体部１７ａ（図１参照）の軸方向の端面と直交するように立設されている。立壁部４３は、軸方向から見て略正１２角形状に形成されており、ステータ本体部１７ａの周方向に沿うように延在している。
【００４７】
また、図５に示すように、インシュレータ４０Ａは、リード線１９と電機子コイル１８とを電気的に接続するターミナル１４（図１参照）を保持するターミナル保持部４４を備えている。
ターミナル保持部４４は、立壁部４３の内周側であって、ハーネス２６（図１参照）が配置されるボビン部４１を挟んで周方向における両側に形成されている。ターミナル保持部４４は、インシュレータ４０Ａおよびインシュレータ４０Ｂがステータコア１７に装着されたときに、ステータコア１７を貫通するように形成される。ターミナル保持部４４の内部には、ターミナル１４が、軸方向に沿ってステータコア１７を貫通し、かつインシュレータ４０Ａ，４０Ｂによってステータコア１７から電気的に絶縁された状態で配置される。
【００４８】
（収容凹部）
図３に示すように、立壁部４３の先端部４３ａには、立壁部４３の外径側面４３ｂおよび内径側面４３ｃを連通するように収容凹部４５が形成されている。
収容凹部４５は、ステータコア１７側に形成された底部４６と、底部４６から軸方向に沿って立設された内側面４５ａと、先端部４３ａ側に形成された開口４５ｂと、により径方向から見て略Ｕ字形状に形成されている。収容凹部４５は、アース端子１５と他方のリード線１９Ｂとを接合する端子接合部１５ａの径方向外側に形成されている。
【００４９】
収容凹部４５の開口４５ｂの幅（すなわち周方向における内側面４５ａの離間距離）は、リード線１９Ｂの直径よりも若干広くなるように設定されている。また、収容凹部４５の深さは、リード線１９Ｂの直径よりも十分深くなるように設定されている。そして、リード線１９Ｂは、収容凹部４５の外径側面４３ｂと内径側面４３ｃとの間に、絶縁被覆１９ｂと芯線１９ａとの境界部１９ｄが位置するように配置されて収容凹部４５内に収容されている。
【００５０】
収容凹部４５には、リード線１９Ｂの境界部１９ｄを封止するシール部材４７が充填されている。シール部材４７は、例えばシリコン樹脂等の耐油性および耐熱性に優れた材質により形成されている。
シール部材４７は、収容凹部４５およびリード線１９Ｂの境界部１９ｄを埋設するように充填されている。これにより、リード線１９Ｂの境界部１９ｄが全周にわたってシール部材４７に覆われ、リード線１９Ｂの絶縁被覆１９ｂと芯線１９ａとの間の隙間が封止される。
【００５１】
図６は、図３のＢ矢視図である。
図６に示すように、シール部材４７は、収容凹部４５内において、リード線１９Ｂの絶縁被覆１９ｂと収容凹部４５の内側面４５ａとの間を閉塞するように充填されている。これにより、リード線１９Ｂは、シール部材４７により収容凹部４５に固定されて保持された状態で収容される。
このように、収容凹部４５は、シール部材４７を充填させるための充填部５０として機能している。
【００５２】
また、図３に示すように、立壁部４３の先端部４３ａには、周方向において収容凹部４５に隣接して、コイル配置用凹部４９が形成されている。コイル配置用凹部４９は、収容凹部４５と同様に立壁部４３の外径側面４３ｂおよび内径側面４３ｃを連通するように形成されている。コイル配置用凹部４９には、電機子コイル１８の他方側の端末１８ｂが挿通されて配置される。そして、電機子コイル１８の他方側の端末１８ｂは、コイル配置用凹部４９の内径側に設けられたアース端子１５に電気的に接続されている。
【００５３】
（シール部材の充填）
続いて、以下にシール部材４７の充填について、図３を用いて説明をする。
まず、他方側のリード線１９Ｂの絶縁被覆１９ｂと芯線１９ａとの境界部１９ｄを、収容凹部４５内に配置する。具体的には、立壁部４３の外径側面４３ｂと内径側面４３ｃとの間に境界部１９ｄが位置するように、収容凹部４５内に境界部１９ｄを配置している（図６参照）。
【００５４】
続いて、境界部１９ｄよりも先端の芯線１９ａを、アース端子１５の端子接合部１５ａに接合する。芯線１９ａとアース端子１５との接合は、例えばハンダ４８を用いて行われる。このとき、リード線１９は、収容凹部４５内に収容されることにより、バタつきや収容凹部４５内でのずれが抑制されている。
【００５５】
続いて、収容凹部４５の開口４５ｂから収容凹部４５内に、例えばシリコン等のシール部材４７を充填する。具体的には、絶縁被覆１９ｂと芯線１９ａとの境界部１９ｄ全体を覆いつつ、収容凹部４５および境界部１９ｄを埋設するようにシール部材４７を充填している。このとき、シール部材４７は、絶縁被覆１９ｂと芯線１９ａとの隙間、および収容凹部４５の内側面４５ａとリード線１９Ｂの絶縁被覆１９ｂとの間に浸入する。
【００５６】
最後に、シール部材４７の充填後、例えば乾燥炉に投入してシール部材４７を乾燥させて固化させる。これにより、境界部１９ｄにおける絶縁被覆１９ｂと芯線１９ａとの隙間は、シール部材４７により封止される。また、リード線１９Ｂは、収容凹部４５の内側面４５ａとリード線１９Ｂの絶縁被覆１９ｂとの隙間に浸入したシール部材４７により、収容凹部４５内に固定されて保持される。
【００５７】
（効果）
本実施形態によれば、ステータコア１７の軸方向端部に形成された収容凹部４５にリード線１９Ｂの端末部１９ｃを収容することで、充填部５０にシール部材４７を充填する際にリード線１９Ｂがバタつくのを防止できる。したがって、リード線１９Ｂの絶縁被覆１９ｂと芯線１９ａとの境界部１９ｄにシール部材４７を充填する際に、良好な作業性を確保できる。
また、収容凹部４５に絶縁被覆１９ｂと芯線１９ａとの境界部１９ｄを配置して、収容凹部４５および境界部１９ｄを埋設するようにシール部材４７を充填することで、シール部材４７の充填量や充填領域のバラつきの発生を抑制できる。これにより、リード線１９Ｂの芯線１９ａと絶縁被覆１９ｂとの隙間を封止できるので、エンジンオイルの漏洩や気密性試験時のエア漏れを防止できる。
【００５８】
また、本実施形態によれば、インシュレータ４０に収容凹部４５を形成することで、部品等を追加することなく低コストに収容凹部４５を形成できる。また、インジェクション成型等により精度よく収容凹部４５を形成できる。
【００５９】
また、本実施形態によれば、ステータ本体部１７ａの軸方向の端面から立設された立壁部に収容凹部４５を形成しているので、収容凹部４５がステータコア１７の径方向に突出することがない。したがって、ステータ４の小径化ができ、ステータ４周辺の他部品との干渉を防止できる。また、立壁部４３の先端部４３ａに収容凹部４５を形成することにより、軸方向からリード線１９Ｂの境界部１９ｄを収容凹部４５に簡単かつ確実に配置してシール部材４７を充填できる。したがって、シール部材４７を充填する際に、良好な作業性を確保できる。
【００６０】
また、本実施形態によれば、良好な作業性を確保でき、エンジンオイルの漏洩や気密性試験時のエア漏れを防止できるステータ４をアウタロータ型の回転電機１に適用しているので、低コストで信頼性の高いアウタロータ型の回転電機１が得られる。
【００６１】
（実施形態の第１変形例、収容凹部周辺を厚肉に形成）
続いて、実施形態の第１変形例の収容凹部４５について説明をする。
図７は、実施形態の第１変形例における収容凹部４５の説明図であり、図７（ａ）は軸方向から見たときの説明図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）のＣ矢視図である。
実施形態では、収容凹部４５に対応する立壁部４３の肉厚が、その他の箇所の立壁部４３の肉厚と同一となるように形成されていた。これに対して、第１変形例では、収容凹部４５に対応する立壁部４３の肉厚が、その他の箇所よりも厚肉に形成されている点で、実施形態とは異なっている。なお、実施形態と同様の構成部分については、詳細な説明を省略している。
【００６２】
図７（ａ）に示すように、収容凹部４５周辺の立壁部４３には、内径側面４３ｃが内径側に突設されて厚肉部４５ｃが形成されている。これにより、充填部５０の径方向の寸法は、立壁部４３に厚肉部４５ｃを加えた厚さに設定される。また、立壁部４３のうち、厚肉部４５ｃ以外の領域は、充填部５０の径方向の寸法よりも薄肉に形成されている。
【００６３】
実施形態の第１変形例によれば、立壁部４３のうち収容凹部４５に対応した領域を厚肉とすることで、収容凹部４５の容積を広く確保できる。これにより、リード線１９Ｂの境界部１９ｄを収容凹部４５に簡単かつ確実に配置して、十分な量のシール部材４７を充填できる。したがって、リード線１９Ｂの芯線１９ａと絶縁被覆１９ｂとの隙間を確実に封止できるので、エンジンオイルの漏洩や気密性試験時のエア漏れを防止できる。
【００６４】
（実施形態の第２変形例、収容凹部の開口幅を狭く形成）
続いて、実施形態の第２変形例の収容凹部４５について説明をする。
図８は、実施形態の第２変形例における収容凹部４５の説明図であり、図８（ａ）は軸方向から見たときの説明図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）のＤ矢視図である。
実施形態および第１変形例では、収容凹部４５の開口４５ｂの幅は、リード線１９Ｂの直径よりも若干広くなるように設定されていた。これに対して、第２変形例では、収容凹部４５の開口４５ｂの幅は、突条部４５ｄが形成されることによりリード線１９Ｂの直径よりも若干狭くなるように設定されている点で、実施形態および第１変形例とは異なっている。なお、実施形態および第１変形例と同様の構成部分については、詳細な説明を省略している。
【００６５】
図８（ａ）に示すように、収容凹部４５の内側面４５ａにおける径方向の内側および外側には、対抗する内側面４５ａに向かって張り出す突条部４５ｄが形成されている。
周方向において対向する突条部４５ｄの離間距離、すなわち収容凹部４５の開口４５ｂの幅は、リード線１９Ｂの直径よりも若干狭くなるように設定される。そして、収容凹部４５の外径側の一対の突条部４５ｄは、リード線１９Ｂの絶縁被覆１９ｂに若干食い込んだ状態でリード線１９Ｂを保持している。
【００６６】
また、突条部４５ｄにより、径方向の外側における収容凹部４５の突条部４５ｄとリード線１９Ｂの絶縁被覆１９ｂとの隙間は、実施形態および第１変形例の収容凹部４５の内側面４５ａとリード線１９Ｂの絶縁被覆１９ｂとの隙間と比較して狭くなっている。
また、径方向の内側における収容凹部４５の突条部４５ｄとリード線１９Ｂの芯線１９ａとの隙間は、実施形態および第１変形例の収容凹部４５の内側面４５ａとリード線１９Ｂの芯線１９ａとの隙間と比較して狭くなっている。
【００６７】
実施形態の第２変形例によれば、径方向の内側および外側における収容凹部４５の開口４５ｂの幅を狭く設定することで、径方向の内側および外側におけるリード線１９Ｂと収容凹部４５の突条部４５ｄとの隙間を狭くできる。したがって、充填部５０にシール部材４７を充填する際に、収容凹部４５の径方向の内側および外側からのシール部材４７の漏洩を抑制できる。
また、収容凹部４５の開口４５ｂの幅を絶縁被覆１９ｂの直径よりも狭く設定することで、収容凹部４５にリード線１９Ｂの絶縁被覆１９ｂを挟持させて保持できる。これにより、充填部５０にシール部材４７を充填する際にリード線１９Ｂがバタつくのを確実に防止できる。したがって、リード線１９Ｂの絶縁被覆１９ｂと芯線１９ａとの境界部１９ｄにシール部材４７を充填する際に、良好な作業性を確保できる。
【００６８】
（実施形態の第３変形例、収容凹部に抜け止め突起を形成）
続いて、実施形態の第３変形例の収容凹部４５について説明をする。
図９は、実施形態の第３変形例における収容凹部４５の説明図であり、図９（ａ）は軸方向から見たときの説明図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）のＥ矢視図である。
実施形態および第１変形例では、収容凹部４５の開口４５ｂの幅は、リード線１９Ｂの直径よりも若干広くなるように設定されていた。また、第２変形例では、収容凹部４５の開口４５ｂの幅は、突条部４５ｄによりリード線１９Ｂの直径よりも若干狭くなるように設定されていた。これに対して、実施形態の第３変形例では、収容凹部４５の開口４５ｂ側に抜け止め突起４５ｅが形成されている点で、実施形態、第１変形例および第２変形例とは異なっている。なお、実施形態、第１変形例および第２変形例と同様の構成部分については、詳細な説明を省略している。
【００６９】
図９（ａ）に示すように、収容凹部４５の内側面４５ａにおける径方向の内側および外側には、対抗する内側面４５ａに向かって張り出す突条部４５ｄが形成されている。さらに、突条部４５ｄにおける先端部４３ａ側の開口縁であって、径方向の内側および外側には、対向する内側面４５ａに向かって抜け止め突起４５ｅが４個突設されている。
対向する抜け止め突起４５ｅの離間距離は、対向する突条部４５ｄの離間距離よりも狭く設定される。そして、リード線１９Ｂは、収容凹部４５内に収納された後、径方向の外側に形成された抜け止め突起４５ｅによって開口４５ｂ側への移動が規制される。
【００７０】
実施形態の第３変形例によれば、収容凹部４５の先端部４３ａ側の開口縁に抜け止め突起４５ｅを形成することで、収容凹部４５にリード線１９Ｂを配置した後、開口４５ｂからリード線１９Ｂの境界部１９ｄが抜け出るのを防止できる。したがって、充填部５０にシール部材４７を充填する際に、リード線１９Ｂがバタつくのを確実に防止し、良好な作業性を確保できる。
また、車両搭載後、車両の走行時においても、シール部材４７に負担をかけることなく開口４５ｂからリード線１９Ｂの境界部１９ｄが抜け出るのを防止できる。したがって、リード線１９Ｂの境界部１９ｄを確実に封止してエンジンオイルの漏洩を防止でき、耐久信頼性の高いステータ４が得られる。
【００７１】
なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００７２】
実施形態および実施形態の各変形例では、回転電機１として１２極１２スロットの発電機を例に説明をしたが、回転電機１の極数およびスロット数はこれに限られることはなく、種々の設計変更が可能である。
【００７３】
実施形態および第１変形例では、収容凹部４５の幅は、リード線１９Ｂの直径よりも若干広くなるように設定されていたが、リード線１９Ｂの直径と略同一か、リード線１９Ｂの直径よりも若干狭くなるように設定されていてもよい。
【００７４】
第１変形例では、内径側面４３ｃが内径側に突設されて、収容凹部４５周辺の立壁部４３に厚肉部４５ｃが形成されていた。しかし、例えば、外径側面４３ｂが外径側に突設されて、収容凹部４５周辺の立壁部４３に厚肉部が形成されていてもよい。また、内径側面４３ｃおよび外径側面４３ｂの双方が突設されて、収容凹部４５周辺の立壁部４３に厚肉部４５ｃが形成されていてもよい。
【００７５】
第２変形例では、第１変形例の厚肉部４５ｃを形成して収容凹部４５の内側面４５ａに突条部４５ｄを形成していたが、厚肉部４５ｃを形成せずに収容凹部４５の内側面４５ａに突条部４５ｄを形成してもよい。
【００７６】
第３変形例では、第２変形例の突条部４５ｄを形成し、突条部４５ｄの先端部４３ａ側における開口縁から対向する内側面４５ａに向かって、抜け止め突起４５ｅを４個形成していたが、突条部４５ｄを形成せずに、収容凹部４５の先端部４３ａ側における開口縁から抜け止め突起４５ｅを形成してもよい。また、抜け止め突起４５ｅの個数は４箇所に限られない。
【００７７】
実施形態および実施形態の各変形例では、収容凹部４５をインシュレータ４０の立壁部４３に形成していたが、立壁部４３以外の部位に収容凹部４５を形成してもよい。また、収容凹部４５をインシュレータ４０と一体形成せずに、ステータコア１７の軸方向端部に別途形成してもよい。
【００７８】
実施形態および実施形態の各変形例では、アウタロータ型の回転電機１として、自動二輪車のエンジンブロック内に搭載される単相の発電機を例に説明をした。しかし、本発明の適用は単相の発電機に限られることはなく、例えば三相のスタータジェネレータや、インナロータ型の回転電機のステータ等にも広く適用できる。
【００７９】
実施形態および実施形態の各変形例では、収容凹部４５は、ステータコア１７側に形成された底部４６と、底部４６から軸方向に沿って立設された内側面４５ａと、先端部４３ａ側に形成された開口４５ｂと、により径方向から見て略Ｕ字形状に形成されていた。しかし、収容凹部４５の形状は、径方向から見て略Ｕ字形状に限られず、例えば径方向から見て略Ｖ字形状であってもよい。
【符号の説明】
【００８０】
１  回転電機
３  ロータ
４  ステータ
８  マグネット
１６  ティース
１７  ステータコア
１７ａ  ステータ本体部
１８  電機子コイル
１９（１９Ａ，１９Ｂ）  リード線
１９ａ  芯線
１９ｂ  絶縁被覆
１９ｃ  端末部
１９ｄ  境界部
４０（４０Ａ，４０Ｂ）  インシュレータ
４３  立壁部
４３ａ  先端部
４３ｂ  外径側面
４３ｃ  内径側面
４５  収容凹部
４５ａ  内側面
４５ｂ  開口
４５ｅ  抜け止め突起
４７  シール部材
５０  充填部
【図１】
2013027118.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】
2013027118.tif 000008
【図７】
2013027118.tif 000009
【図８】
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【図９】
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