(57)【要約】【課題】温度センサが付設された中性点バスバと三相のコイルとの接合強度の低下を抑制する。【解決手段】中性点バスバ４２には温度センサ４４が付設され、温度センサ４４はモールド部４６によりモールドされている。モールド部４６には伸縮構造５０を介して固定部４８が接続され、固定部４８がコイルエンドに固定される。中性点バスバ４２とセグメントコイル２２Ｕ，２２Ｖ，２２Ｗとの接合時に、固定部４８がステータ本体２０と干渉しても、中性点バスバ４２及びモールド部４６（温度センサ４４）が伸縮構造５０により移動可能となるため、干渉による接合性の悪化を抑制することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータコアと、ステータコアに巻装された三相のコイルとを含むステータ本体と、
ステータコアより軸方向外側に張り出したコイルエンド位置で三相のコイルのそれぞれに接続された中性点バスバと、
を備え、
中性点バスバには温度センサが付設され、温度センサがモールド部によりモールドされ、
モールド部には伸縮構造を介して固定部が接続され、固定部がコイルエンドに固定される、回転電機のステータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転電機のステータに関し、特に、三相のコイルが中性点バスバにより接続されたステータに関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１の回転電機のステータでは、中性点バスバにサーミスタ（温度センサ）を取り付け、樹脂で固定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２２５９５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のように、中性点バスバに温度センサが付設された構成では、中性点バスバの固有値（固有振動数）が低くなり、振動により共振した場合は、中性点バスバと三相のコイルとの接合強度が低下する可能性がある。中性点バスバの共振を抑制するために、樹脂部をコイルエンドに固定することも考えられるが、樹脂部がコイルエンドに接していると、中性点バスバと三相のコイルとの接合時に樹脂部とコイルエンドが干渉して接合性が悪化する。
【０００５】
本発明に係る回転電機のステータは、温度センサが付設された中性点バスバと三相のコイルとの接合強度の低下を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る回転電機のステータは、上述した目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明に係る回転電機のステータは、ステータコアと、ステータコアに巻装された三相のコイルとを含むステータ本体と、ステータコアより軸方向外側に張り出したコイルエンド位置で三相のコイルのそれぞれに接続された中性点バスバと、を備え、中性点バスバには温度センサが付設され、温度センサがモールド部によりモールドされ、モールド部には伸縮構造を介して固定部が接続され、固定部がコイルエンドに固定されることを要旨とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、温度センサが付設された中性点バスバと三相のコイルとの接合時に、固定部がステータ本体と干渉しても、干渉による接合性の悪化を伸縮構造により抑制することができる。そして、固定部がコイルエンドに固定されることで、中性点バスバと三相のコイルとの接合強度が中性点バスバの共振によって低下するのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係るステータの構成例を示す斜視図である。
【図２】中性点バスバ４２の構成例を示す図である。
【図３】モールド部４６によりモールドされた温度センサ４４の構成例を示す図である。
【図４】モールド部４６と固定部４８を接続する伸縮構造５０の構成例を示す図である。
【図５】モールド部４６と固定部４８を接続する伸縮構造５０の他の構成例を示す図である。
【図６】モールド部４６と固定部４８を接続する伸縮構造５０の他の構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための形態（以下実施形態という）を図面に従って説明する。
【００１１】
図１，２は、本発明の実施形態に係る回転電機のステータの概略構成を示す図である。図１はステータ軸方向一方側端部の構成例を示し、図２は中性点バスバ４２の構成例を示す。図１では、ステータ周方向に関してステータ本体２０（ステータコア２１及びセグメントコイル２２Ｕ，２２Ｖ，２２Ｗ）の構成の図示を一部省略しているが、図示を省略している残りの部分の構成は、図示している部分と同様の構成である。
【００１２】
ステータは、ステータ本体２０と中性点バスバ４２とを備える。ステータ本体２０は、ステータコア２１と、ステータコア２１に巻装された三相のセグメントコイル２２Ｕ，２２Ｖ，２２Ｗとを含んで構成される。ステータコア２１は、ステータ周方向に沿って延びる環状のヨーク２３と、ヨーク２３の内周面よりステータ径方向内側（図示しないロータ側）へ突出する複数のティース２４とを含む。複数のティース２４はステータ周方向に互いに間隔をおいて（等間隔で）配置され、ステータ周方向に隣接するティース２４間にスロットが形成されている。
【００１３】
三相のセグメントコイル２２Ｕ，２２Ｖ，２２Ｗは、ティース２４間のスロットを通って各ティース２４に装着されている。各セグメントコイル２２Ｕ，２２Ｖ，２２Ｗは、ステータ周方向位置が互いに異なるスロットを通ってステータコア２１（ティース２４及びヨーク２３）よりステータ軸方向一方側（軸方向外側）に張り出したコイルエンド部同士がステータ周方向に曲げ加工されて接合されている。セグメントコイル２２Ｕ，２２Ｖ，２２Ｗには、中性点バスバ４２が電気的に接続される接続端子３２Ｕ，３２Ｖ，３２Ｗがそれぞれ設けられている。接続端子３２Ｕ，３２Ｖ，３２Ｗは、ステータコア２１よりステータ軸方向一方側に張り出したコイルエンド位置にステータ周方向に互いに間隔をおいて配置され、ステータ軸方向に沿って延びている。
【００１４】
中性点バスバ４２は、三相のセグメントコイル２２Ｕ，２２Ｖ，２２Ｗのそれぞれとコイルエンド位置で電気的に接続されている。中性点バスバ４２には接続端子４２Ｕ，４２Ｖ，４２Ｗが設けられており、セグメントコイル２２Ｕの接続端子３２Ｕと中性点バスバ４２の接続端子４２Ｕが溶接により接合され、セグメントコイル２２Ｖの接続端子３２Ｖと中性点バスバ４２の接続端子４２Ｖが溶接により接合され、セグメントコイル２２Ｗの接続端子３２Ｗと中性点バスバ４２の接続端子４２Ｗが溶接により接合されている。これによって、三相のセグメントコイル２２Ｕ，２２Ｖ，２２Ｗの一端部同士が中性点として結合される。つまり、三相のセグメントコイル２２Ｕ，２２Ｖ，２２ＷがＹ結線（スター結線）される。中性点バスバ４２は、接続端子４２Ｕ，４２Ｖ，４２Ｗ以外は、例えば樹脂等の絶縁材料により導体部分が覆われている。
【００１５】
中性点バスバ４２には温度センサ４４が付設されている。図３に示すように、温度センサ４４はモールド部４６によりモールドされた状態で中性点バスバ４２に固定されている。温度センサ４４としては例えばサーミスタを用いることが可能であり、モールド部４６の材料としては例えば樹脂を用いることが可能である。温度センサ４４によりセグメントコイル２２Ｕ，２２Ｖ，２２Ｗの温度を検出することが可能である。
【００１６】
本実施形態では、伸縮構造５０を介してモールド部４６と接続された固定部４８が中性点バスバ４２に設けられており、固定部４８がコイルエンドに固定される。例えば図２に示すように、温度センサ４４のリード線４５を通す穴４７を固定部４８に形成することも可能である。モールド部４６と固定部４８のステータ軸方向及び周方向に関する相対移動は拘束されるが、伸縮構造５０によりモールド部４６と固定部４８のステータ径方向に関する相対移動は許容される。図２の例では、固定部４８がセグメントコイルのコイルエンド部に固定される。固定部４８の材料としては例えば樹脂を用いることが可能であり、固定部４８のコイルエンド部への固定には例えば高粘度ワニス等の接着材料を用いることが可能である。高粘度ワニスによる固定部４８の固定は、中性点バスバ４２とセグメントコイル２２Ｕ，２２Ｖ，２２Ｗとの溶接後に行われる。
【００１７】
モールド部４６と固定部４８を接続する伸縮構造５０の構成例を図４〜６に示す。図４〜６は、モールド部４６及び固定部４８の内部を図２の下側（ステータ軸方向他方側）から見た構成例を示す。図４の例では、モールド部４６に複数の歯５１がステータ径方向に沿って設けられ、固定部４８に複数の歯５２がステータ径方向に沿って設けられており、互いに噛み合う歯５１，５２により伸縮構造５０が構成される。モールド部４６の歯５１と固定部４８の歯５２との噛み合い箇所がステータ径方向に移動することで、モールド部４６と固定部４８がステータ径方向に相対移動可能である。
【００１８】
図５の例では、モールド部４６と固定部４８がばね５３を介して接続されており、ばね５３により伸縮構造５０が構成される。ばね５３がステータ径方向に弾性変形して伸縮することで、モールド部４６と固定部４８がステータ径方向に相対移動可能である。
【００１９】
図６の例では、モールド部４６と固定部４８が低剛性部５４を介して接続されており、低剛性部５４により伸縮構造５０が構成される。低剛性部５４としては例えばモールド部４６及び固定部４８より低剛性の樹脂やゴム等を用いることが可能である。低剛性部５４がステータ径方向に変形して伸縮することで、モールド部４６と固定部４８がステータ径方向に相対移動可能である。
【００２０】
本実施形態によれば、中性点バスバ４２とセグメントコイル２２Ｕ，２２Ｖ，２２Ｗとの溶接による接合時に、固定部４８とコイルエンド部が接触してステータ径方向に干渉したとしても、中性点バスバ４２及びモールド部４６（温度センサ４４）が伸縮構造５０によりステータ径方向に移動可能となる。したがって、コイルエンド部との干渉による接合性の悪化を抑制することができる。
【００２１】
中性点バスバ４２とセグメントコイル２２Ｕ，２２Ｖ，２２Ｗとの溶接後は、高粘度ワニスにより固定部４８をコイルエンド部に固定する。その際には、高粘度ワニスを伸縮構造５０（例えば図４における歯５１，５２の噛み合い部や、図５におけるばね５３の配設箇所や、図６における低剛性部５４の配設箇所）にも流入させることで、伸縮構造５０を高粘度ワニスにより固めてモールド部４６と固定部４８のステータ径方向に関する相対移動も拘束する。高粘度ワニスでの固定によって、モールド部４６がコイルエンドに固定されるため、中性点バスバ４２の固有値（固有振動数）が上がり強度を向上させることができる。したがって、中性点バスバ４２とセグメントコイル２２Ｕ，２２Ｖ，２２Ｗとの溶接による接合強度が中性点バスバ４２の共振によって低下するのを抑制することができる。
【００２２】
以上の説明では、高粘度ワニスにより固定部４８を固定する際に、伸縮構造５０も高粘度ワニスにより固めるものとした。ただし、本実施形態では、高粘度ワニスにより固定部４８を固定する際に、必ずしも伸縮構造５０を高粘度ワニスにより固めなくてもよい。その場合でも、モールド部４６がステータ軸方向及び周方向に関してステータ本体２０に固定されるため、モールド部４６を固定しない場合と比較して、中性点バスバ４２とセグメントコイル２２Ｕ，２２Ｖ，２２Ｗとの溶接による接合強度の低下を抑制することが可能である。
【００２３】
以上の説明では、高粘度ワニスにより固定部４８をセグメントコイルのコイルエンド部に固定するものとした。ただし、本実施形態において、セグメントコイルのコイルエンド部をモールド材（例えばモールド樹脂）でモールドする場合は、高粘度ワニスにより固定部４８をコイルエンド位置でモールド材に固定することも可能である。
【００２４】
以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００２５】
２０  ステータ本体、２１  ステータコア、２２Ｕ，２２Ｖ，２２Ｗ  セグメントコイル、２３  ヨーク、２４  ティース、３２Ｕ，３２Ｖ，３２Ｗ，４２Ｕ，４２Ｖ，４２Ｗ  接続端子、４２  中性点バスバ、４４  温度センサ、４６  モールド部、４８  固定部、５０  伸縮構造、５１，５２  歯、５３  ばね、５４  低剛性部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2016063630.tif 000006
【図５】
2016063630.tif 000007
【図６】
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