(57)【要約】【課題】回転電機ステータにおいて、キャップに導体の接合部が収容される構成で過度に大型化することを防止し、かつ、キャップと接合部との干渉を防止し、かつ、組み付け性を向上する。【解決手段】ステータは、ステータコイルと絶縁材料により形成される複数のキャップ４０とを含む。ステータコイルは、コイルエンドにおいて周方向複数位置で径方向に並んで配置されそれぞれが導体の接合部である複数の接合部２６ａ、２６ｃを有する。各キャップは、周方向に離れて径方向に伸びる２つの側壁部と、それらの径方向一端を連結する連結部とを有し上下方向両端及び径方向他端が開口する。複数のキャップは、コイルエンドの周方向複数位置において複数の接合部の径方向一端の接合部から径方向他端の接合部の少なくとも一部までを収容し、各キャップ内において接合部に絶縁性樹脂が接着されている。【選択図】図６
2016093027.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円環状のヨークの内周面の周方向複数位置から径方向に突出するステータティースを有するステータコアと、前記複数のステータティースに巻回された複数相コイル集合体としてのステータコイルと、絶縁材料により形成される複数のキャップとを備え、
前記ステータコイルは、軸方向端部の前記コイルエンドにおいて、周方向複数位置で径方向に並んで配置される複数の接合部であって、前記ステータコイルを形成するために複数の導体を接合して形成される複数の接合部を有し、
前記各キャップは、周方向に離れて径方向に伸びる２つの側壁部と前記２つの側壁部の径方向一端を連結する連結部とを有し、上下方向両端が開口し、径方向他端が下端から連続して開口し、
前記複数のキャップは、前記コイルエンドの周方向複数位置において、径方向に並んで配置された前記複数の接合部の径方向一端の前記接合部から径方向他端の前記接合部の少なくとも一部までを収容し、
前記各キャップ内において前記接合部に絶縁性樹脂が接着されている、回転電機ステータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転電機ステータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、回転電機のステータコイルについて、複数のセグメント導体を連結して形成したセグメントコイルを用いる場合がある。
【０００３】
特許文献１には、セグメントコイルにおいて複数の導体の接合部がステータコイルの軸方向一端部に配置され、複数の接合部が環状のキャップに収容される構成が記載されている。各接合部は、導体の絶縁皮膜から露出する部分を接合することにより形成される。キャップの内部には、隣り合う接合部間、または接合部と他の部材との間を絶縁することを目的として絶縁性樹脂が充填されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２０９８０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載された構成ではキャップの径方向内端及び径方向外端が２つの環状壁部で塞がれ、軸方向外端が円板部で塞がれている。一方、ステータでは接合部を構成する導体の本数が異なるなどによって周方向複数位置で径方向に並んだ複数の接合部全体の径方向長さが異なる場合がある。これによって、周方向位置によってはキャップと接合部とが干渉するおそれがある。また、複数の接合部の径方向長さが最大となる周方向一部に合わせてキャップの径方向長さを大きくする構成では、ステータが過度に大型化するおそれがある。また、キャップに絶縁性樹脂を充填してからキャップに複数の接合部を埋設するので、ステータの組み付け性が悪化するおそれもある。
【０００６】
本発明の目的は、キャップに導体の接合部が収容される構成で、過度に大型化することを防止でき、かつ、キャップと接合部との干渉を防止でき、かつ、組み付け性を向上できる回転電機ステータを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る回転電機ステータは、円環状のヨークの内周面の周方向複数位置から径方向に突出するステータティースを有するステータコアと、前記複数のステータティースに巻回された複数相コイル集合体としてのステータコイルと、絶縁材料により形成される複数のキャップとを備える。前記ステータコイルは、軸方向端部の前記コイルエンドにおいて、周方向複数位置で径方向に並んで配置される複数の接合部であって、前記ステータコイルを形成するために複数の導体を接合して形成される複数の接合部を有する。前記各キャップは、周方向に離れて径方向に伸びる２つの側壁部と前記２つの側壁部の径方向一端を連結する連結部とを有し、上下方向両端が開口し、径方向他端が下端から連続して開口する。前記複数のキャップは、前記コイルエンドの周方向複数位置において、径方向に並んで配置された前記複数の接合部の径方向一端の前記接合部から径方向他端の前記接合部の少なくとも一部までを収容し、前記各キャップ内において前記接合部に絶縁性樹脂が接着されている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る回転電機ステータによれば、キャップに導体の接合部が収容される構成で、過度に大型化することを防止でき、かつ、キャップと接合部との干渉を防止でき、かつ、組み付け性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る実施形態の回転電機ステータにおいて、キャップの内側を透視して示す斜視図である。
【図２】実施形態の回転電機ステータにおいて、ステータコアに１相分のセグメントコイルが装着された状態を示す斜視図である。
【図３】実施形態の回転電機ステータにおいて、１相分のセグメントコイルによって形成される第１コイル要素を示す概略斜視図である。
【図４】実施形態の回転電機ステータに含まれるセグメントコイルを構成する導体であるセグメント導体において、ステータコアへの装着前の状態を示す図である。
【図５】図１のＡ部において、一部のキャップを省略して拡大して示す図である。
【図６】図１のＢ部において、一部のキャップを省略して拡大して示す図である。
【図７】図５のＣ−Ｃ断面図（ａ）と、図６のＤ−Ｄ断面図（ｂ）である。
【図８】キャップの斜視図（ａ）と、（ａ）の上から見た図（ｂ）である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に図面を用いて本発明に係る実施形態につき、詳細に説明する。以下で説明する形状、材質、数量などは説明のための例示であって、回転電機ステータの仕様により変更が可能である。以下では、同様の構成には同一の符号を付して説明する。なお、回転電機ステータは、回転軸に固定されたロータと組み合わせて回転電機を構成する。回転電機は、モータまたは発電機、またはモータ及び発電機の両方の機能を有するモータジェネレータとして用いられる。
【００１１】
図１は、本実施形態の回転電機ステータ１０において、キャップ４０の内側を透視して示す斜視図である。図２は、回転電機ステータ１０において、ステータコア１２にＵ相分のセグメントコイル３０が装着された状態を示す斜視図である。図３は、回転電機ステータ１０において、Ｕ相分のセグメントコイル３０によって形成される第１Ｕ相コイル要素２１ｕを示す斜視図である。図４は、回転電機ステータ１０に含まれるセグメントコイル３０を構成するセグメント導体３１において、ステータコア１２への装着前の状態を示す図である。以下、回転電機ステータ１０は単にステータ１０という。なお、図２では図１とは異なる方向からステータ１０を見た状態を示している。
【００１２】
ステータ１０は、ステータコア１２と、３相の連結コイル体であるＵ相連結コイル体２０ｕ、Ｖ相連結コイル体２０ｖ、及びＷ相連結コイル体２０ｗと、ステータ１０の軸方向一端部（図１の上端部）に配置された複数のキャップ４０とを備える。３相の連結コイル体２０ｕ，２０ｖ，２０ｗは、全体で３相コイル集合体としてのステータコイル２０を構成する。
【００１３】
ステータコイル２０は、後述するように複数のセグメント導体３１、第１中性点導体２３、及び第２中性点導体２４を接合することにより形成される。複数のセグメント導体３１は、要素コイルとしてのセグメントコイル３０を形成する。第１中性点導体２３及び第２中性点導体２４は、それぞれ中性点バスバーである。これらの中性点導体２３，２４のうち、第１中性点導体２３は、Ｕ相連結コイル体２０ｕ及びＶ相連結コイル体２０ｖを連結する。第２中性点導体２４は、Ｖ相連結コイル体２０ｖ及びＷ相連結コイル体２０ｗを連結する。以下ではステータにおいて、中性点導体として２つの別部材の第１中性点導体２３と第２中性点導体２４とが備えられ、互いに接続される場合を説明するが、１つの部品である中性点導体が、第１中性点導体２３と第２中性点導体２４の両方の機能を持つように形成されてもよい。その際には両方の機能を持つ中性点導体が、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の連結コイル体２０ｕ，２０ｖ，２０ｗを連結する。例えば中性点導体は、両端がＵ相、Ｗ相の連結コイル体２０ｕ，２０ｗに連結されるとともに、中間部がＵターンするように曲げられて、曲げられた部分を含み絶縁皮膜から露出した部分がＶ相の連結コイル体２０ｖに連結されてもよい。
【００１４】
ステータコイル２０の軸方向の両端部である２つのコイルエンド３６、３７のうちの一端部（図１の上端部）の一方側コイルエンド３６において、周方向複数位置で径方向に複数の第１接合部２６ａが径方向に並んで配置されている。第１接合部２６ａは、径方向に隣接する２つのセグメント導体３１の端部が接合されることにより形成される。ここで、「軸方向」とはステータ１０の軸方向をいい、「周方向」とは、ステータ１０の中心軸Ｏを中心とする円周方向をいい、「径方向」とは、中心軸Ｏに対し直交する放射方向をいう。
【００１５】
一方側コイルエンド３６の周方向の第１位置（図１に矢印Ｐ１で示す位置）において、径方向に並んだ複数の第１接合部２６ａの外径側には、さらに第２接合部２６ｂが第１接合部２６ａと径方向に並んで配置されている。第２接合部２６ｂは、セグメント導体３１と、このセグメント導体３１の径方向外側に隣接する第１中性点導体２３の端部とが接合されることにより形成される。
【００１６】
一方側コイルエンド３６の周方向の第２位置（図１に矢印Ｐ２で示す位置）において、径方向に並んだ複数の第１接合部２６ａの外径側には、さらに第３接合部２６ｃが第１接合部２６ａと径方向に並んで配置されている。第３接合部２６ｃは、セグメント導体３１と、このセグメント導体３１の径方向外側に隣接する第２中性点導体２４及び第１中性点導体２３の端部とが接合されることにより形成される。
【００１７】
さらに、一方側コイルエンド３６の周方向の第３位置（図１に矢印Ｐ３で示す位置）において、径方向に並んだ複数の第１接合部２６ａの外径側には、さらに第４接合部２６ｄが第１接合部２６ａと径方向に並んで配置されている。第４接合部２６ｄは、セグメント導体３１と、このセグメント導体３１の径方向外側に隣接する第２中性点導体２４の端部とが接合されることにより形成される。
【００１８】
本明細書で単に「接合部」という場合、その接合部は、セグメント導体３１同士の接合部２６ａであってもよいし、セグメント導体３１と、第１中性点導体２３及び第２中性点導体２４の一方または両方との接合部２６ｂ、２６ｃ、２６ｄであってもよい。接合部２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄは、ステータコイル２０を形成するために含まれる。
【００１９】
また、一方側コイルエンド３６の周方向複数位置で径方向に並んで配置された複数の接合部２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄの少なくとも一部は、キャップ４０に収容されている。各キャップ４０は樹脂などの絶縁材料により形成され、後述するワニスの滴下時に上端となる軸方向一端（図１の上端）が開口する。各キャップ４０内において、接合部２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄに絶縁性樹脂であるワニスが接着されている。これによって、接合部２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ間、または接合部２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄと他の部材との間を絶縁できる。以下、これを詳しく説明する。なお、以下では接合部２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄを接合部２６という場合がある。
【００２０】
ステータコア１２は、積層された磁性材料である電磁鋼板により形成される。ステータコア１２は、円環状のヨーク１３と、ヨーク１３の内周面の周方向複数位置から径方向に突出する複数のステータティース１４とを有する。ステータコア１２は、隣り合うステータティース１４の間に形成された複数のスロット１５を有する。ステータコア１２は、樹脂バインダと磁性材粉末とを加圧成形することにより形成されてもよい。
【００２１】
３相の連結コイル体２０ｕ，２０ｖ，２０ｗのうち、まずＵ相連結コイル体２０ｕを説明する。図２、図３に示すように、Ｕ相連結コイル体２０ｕは、動力線側の第１Ｕ相コイル要素２１ｕと、中性点側の第２Ｕ相コイル要素２２ｕとで形成される。後述のように各Ｕ相コイル要素２１ｕ、２２ｕは、複数のセグメントコイル３０（図３）を円環状に連結することにより互いにほぼ同じ形状に形成される。第１Ｕ相コイル要素２１ｕの一端部に設けられたＵ相引き出し線２５ｕは、電源側の図示しないＵ相動力線に接続される。第１Ｕ相コイル要素２１ｕの他端は、第２Ｕ相コイル要素２２ｕの一端に接続される。第２Ｕ相コイル要素２２ｕの他端は、第１中性点導体２３（図１、図５）に接続される。各Ｕ相コイル要素２１ｕ，２２ｕを構成する１つの要素コイルが、１つのセグメントコイル３０に対応する。各セグメントコイル３０は、セグメント導体３１（図４）を径方向に複数個並べて接続することにより形成される。
【００２２】
図２、図３に示すように、第１Ｕ相コイル要素２１ｕは、Ｃ１，Ｃ２・・・Ｃ８の符号を付した複数のセグメントコイル３０を有する。第２Ｕ相コイル要素２２ｕは、Ｃ９，Ｃ１０・・・Ｃ１６の符号を付した複数のセグメントコイル３０を有する。複数のセグメントコイル３０において、Ｃ１，Ｃ２・・・Ｃ１６は、動力線の接続側から中性点の接続側に向かって順に配置される。各Ｕ相コイル要素２１ｕ，２２ｕにおいて、複数のセグメントコイル３０は、ステータコア１２の周方向複数位置に配置される。
【００２３】
各セグメントコイル３０は、複数のＵ字形のセグメント導体３１の一端部または他端部において、ステータコア１２の軸方向一端（図２の上端）よりも外側に突出する部分が曲げられて、曲げられた部分の端部を互いに溶接で連結することにより形成される。各セグメントコイル３０の周方向両端部が２つのスロット１５に一部が挿入される状態で、各セグメントコイル３０は複数のステータティース１４の周囲に巻回される。
【００２４】
各セグメントコイル３０の形成作業では、まず図４に示すＵ字形のセグメント導体３１が、複数個を準備される。各セグメント導体３１は、互いに平行な２つの脚部３２と、各脚部３２の一端を連結し、山形に形成される連結部３３とを有する。各セグメント導体３１は、断面矩形の平角状である導体素線３４の長さ方向中間部を絶縁皮膜３５で覆い、その導体素線３４の両端部を絶縁皮膜３５から露出させることにより形成される。これによって、セグメント導体３１の両端部に絶縁皮膜３５から露出した露出部３１ａが形成される。
【００２５】
セグメント導体３１は、ステータコア１２の軸方向他方側（図２の下側）から、複数個が径方向に並んだ状態で２つのスロット１５に挿入される。そして、各セグメントコイル３０を形成する各セグメント導体３１の脚部３２でステータコア１２の軸方向一端面（図２の上端面）よりも外側に突出した部分が互いに近づく方向に、軸方向に対し傾斜するように曲げ形成される。
【００２６】
また、セグメント導体３１の曲げ形成された部分の先端部は、軸方向外側に向いて延びるようにさらに曲げ形成される。そして、複数のセグメント導体３１において、径方向に隣接する同じ相のセグメント導体３１の軸方向に伸びる露出部３１ａが、ＴＩＧ溶接などの溶接で接合されて接続される。
【００２７】
図５は、図１のＡ部において、一部のキャップ４０を省略して拡大して示す図である。図６は、図１のＢ部において、一部のキャップ４０を省略して拡大して示す図である。図５、図６に示すように、２つの露出部３１ａの接合によって第１接合部２６ａが形成される。これによって、複数のセグメント導体３１が連結される。
【００２８】
各セグメントコイル３０において、ステータ１０の径方向両端に配置される２つのセグメント導体３１の脚部３２は、周方向に隣り合う別のセグメントコイル３０側に曲げられる。そして、隣り合うセグメントコイル３０において、径方向端部に配置される２つのセグメント導体３１の脚部３２の径方向に隣接する露出部３１ａも溶接で接合されて第１接合部２６ａが形成される。なお、溶接によって、後述する図７、図８に斜格子部で示す溶接部５０が形成される。第１接合部２６ａは、溶接部５０と、溶接部５０により接続される複数の導体の露出部とから構成される。後述する第２、第３、第４接合部２６ｂ、２６ｃ、２６ｄの場合も同様に構成される。
【００２９】
図３に示すように、第１Ｕ相コイル要素２１ｕは、複数のセグメントコイル３０の端部を連結することにより円環状に形成される。図３において、周方向に隣り合うセグメントコイル３０は、電流方向に対し巻き方向が互いに逆になる。第２Ｕ相コイル要素２２ｕ（図２）も第１Ｕ相コイル要素２１ｕと同様に、複数のセグメントコイル３０の端部を連結することにより円環状に形成される。各Ｕ相コイル要素２１ｕ，２２ｕは、それぞれのセグメントコイル３０の脚部３２が１つのスロット１５分だけ周方向一方側にずれて複数のスロット１５に挿入される。
【００３０】
図２において、第１Ｕ相コイル要素２１ｕの周方向他端に配置されるセグメントコイル３０（図２、図３のＣ８）と、第２Ｕ相コイル要素２２ｕの周方向一端に配置されるセグメントコイル３０（図２のＣ９）とが溶接で接合される。この溶接によっても径方向に隣接する露出部３１ａが溶接で接合されて第１接合部２６ａが形成される。そして、Ｕ相連結コイル体２０ｕが形成される。また、Ｕ相連結コイル体２０ｕのＵ相引き出し線２５ｕは、第１Ｕ相コイル要素２１ｕの周方向一端に配置されるセグメントコイル３０（図２、図３のＣ１）の径方向一端部の脚部３２をクランク形に曲げ形成することにより形成される。
【００３１】
また、図５に示すように、第２Ｕ相コイル要素２２ｕの周方向他端に配置されるセグメントコイル３０（図２、図５のＣ１６）において、径方向最外端のセグメント導体３１の軸方向に伸びる端部には第２接合部２６ｂが形成される。第２接合部２６ｂは、この径方向最外端のセグメント導体３１の軸方向に伸びる端部と、この端部と径方向に隣接し、第１中性点導体２３の一端部（図１、図５の右端部）の軸方向に伸びる端部とが溶接により接合されて形成される。
【００３２】
第１中性点導体２３は、図１に示すように略Ｕ字形に形成される。第１中性点導体２３は、図５に示した第２Ｕ相コイル要素２２ｕと、後述する図６に示すＶ相連結コイル体２０ｖの第２Ｖ相コイル要素２２ｖとを連結する。第１中性点導体２３は、導体素線が絶縁皮膜により被覆されており、両端部に導体素線が絶縁皮膜から露出した露出部を有する。
【００３３】
Ｖ相連結コイル体２０ｖ及びＷ相連結コイル体２０ｗ（図１）もＵ相連結コイル体２０ｕと同様に構成される。Ｖ相連結コイル体２０ｖは、動力線側の第１Ｖ相コイル要素２１ｖと、中性点側の第２Ｖ相コイル要素２２ｖとを有し、互いに接続される。Ｗ相連結コイル体２０ｗは、動力線側の第１Ｗ相コイル要素２１ｗ（図１）と、中性点側の第２Ｗ相コイル要素２２ｗ（図１）とを有し、互いに接続される。第１Ｖ相コイル要素２１ｖ及び第１Ｗ相コイル要素２１ｗの周方向一端に配置されるセグメントコイル３０にも、Ｕ相連結コイル体２０ｕの場合と同様に図示しないＶ相引き出し線及びＷ相引き出し線がそれぞれ形成される。
【００３４】
図６に示すように、第２Ｖ相コイル要素２２ｖの周方向他端に配置されるセグメントコイル３０の径方向最外端のセグメント導体３１の軸方向に伸びる端部には、第１中性点導体２３の軸方向に伸びる他端部（図１、図６の左端部）が溶接により接合される。第２Ｖ相コイル要素２２ｖの周方向他端に配置されるセグメントコイル３０の径方向最外端のセグメント導体３１の軸方向に伸びる端部には、第２中性点導体２４の軸方向に伸びる一端部（図１、図６の右端部）も溶接により接合される。このようにセグメント導体の端部と、この端部に径方向に隣接する第１、第２中性点導体２３，２４とが溶接で接合されることによって、第３接合部２６ｃが形成される。図１に示すように、第２中性点導体２４も第１中性点導体２３と同様に略Ｕ字形に形成される。第２中性点導体２４は、第２Ｖ相コイル要素２２ｖと、Ｗ相連結コイル体２０ｗの第２Ｗ相コイル要素２２ｗとを連結する。第２中性点導体２４の他端部（図１の左端部）は、第２Ｗ相コイル要素２２ｖの周方向他端に配置されるセグメントコイル３０の径方向最外端のセグメント導体３１の軸方向に伸びる端部に溶接により接合される。これによって、第４接合部２６ｄが形成される。第２中性点導体２４は、導体素線が絶縁皮膜により被覆されており、両端部に導体素線が露出した露出部を有する。
【００３５】
Ｖ相連結コイル体２０ｖは、Ｕ相連結コイル体２０ｕに対して２つのスロット１５分だけ周方向一方側にずれて、複数のステータティース１４に巻回されるように配置される。Ｗ相連結コイル体２０ｗは、Ｖ相連結コイル体２０ｖに対してさらに２つのスロット１５分だけ周方向一方側にずれて、複数のステータティース１４に巻回されるように配置される。
【００３６】
このような複数相の連結コイル体２０ｕ，２０ｖ，２０ｗは、ステータコイル２０を形成する。ステータコイル２０は、ステータコア１２の軸方向一端（図１の上端）から外側に突出する一方側コイルエンド３６と、軸方向他端（図１の下端）から外側に突出する他方側コイルエンド３７とを含む。後述するワニスの滴下時に、ステータ１０は軸方向が上下方向に沿うように配置され、一方側コイルエンド３６はステータ１０の上端部に配置される。以下ではワニスの滴下状態でステータ１０の上となる側を「上」といい、ステータ１０の下となる側を「下」という場合がある。
【００３７】
ステータコイル２０がこのように構成されるので、一方側コイルエンド３６の周方向複数位置において、複数の接合部２６が径方向に沿うように並んで配置される。図７は、図５のＣ−Ｃ断面図（ａ）と、図６のＤ−Ｄ断面図（ｂ）である。接合部２６のうち、第１、第２、第４接合部２６ａ，２６ｂ，２６ｄは、２つの導体の端部が接合されて形成される。一方、第３接合部２６ｃは、３つの導体、すなわち、セグメント導体３１、第１中性点導体２３及び第２中性点導体２４の端部が接合されて形成される。これによって、ステータ１０の周方向位置によって複数の接合部２６全体の径方向長さＬ１，Ｌ２が異なる。
【００３８】
そして、本実施形態では次に説明する複数のキャップ４０により複数の接合部２６を収容する。これによって、後述のように複数の接合部２６の径方向長さＬ１，Ｌ２が異なる場合でも、過大なキャップ４０を用いることなく、キャップ４０と接合部２６との干渉を防止できる。
【００３９】
複数のキャップ４０は、一方側コイルエンド３６の周方向複数位置に配置される。複数のキャップ４０は、互いに同じ形状及び同じ大きさを有する。各キャップ４０は、一方側コイルエンド３６で径方向に並んで配置される複数の接合部２６の少なくとも一部を収容する。より具体的には、キャップ４０は、周方向に離れて径方向に伸びる２つの側壁部４０ａと、２つの側壁部４０ａの径方向一端である径方向外端を周方向に沿って連結する板状の連結部４０ｂとを有する。各キャップ４０は、２つの側壁部４０ａの径方向外端を連結部４０ｂで連結することにより、図８（ｂ）に示すように上方から見た形状がＵ字形となるように形成される。これによって、各キャップ４０は、上下方向両端と径方向内端とが連続して開口する。なお、キャップ４０の上端開口と径方向内端開口とは、それらの間に２つの側壁部４０ａの連結部を配置するなどにより不連続であってもよい。なお、キャップ４０の連結部４０ｂは板状に限定するものではなく、連結部４０ｂは径方向外側に凸となる円弧形の断面形状を持つようにしてもよい。
【００４０】
また、キャップ４０の連結部４０ｂの下端には矩形の凹部４０ｃが形成される。図５、図６に示すように、一方側コイルエンド３６にキャップ４０を配置する場合に、凹部４０ｃは第１中性点導体２３または第２中性点導体２４の径方向外側に折れ曲がる部分を受け入れることが可能である。これによって、キャップ４０が一方側コイルエンド３６において、より下側に押し込まれることが可能となる。なお、図５、図６ではキャップ４０に砂地を付して、キャップ４０の内側を透視図で見えるようにしている。
【００４１】
各キャップ４０は、周方向複数位置に配置される複数の接合部２６において、径方向最外端の接合部２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄの外側に連結部４０ｂを配置して複数の接合部２６を収容する。より具体的には、各キャップ４０は、一方側コイルエンド３６の周方向複数位置において複数の接合部２６の径方向外端の接合部２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄから径方向内端の接合部２６ａの少なくとも一部である外径側端部までを収容する。図７（ａ）に示すようにキャップ４０の連結部４０ｂの内側面（図７の右側面）から側壁部４０ａの先端までの径方向長さＬａは、２つのセグメント導体３１の接合部２６ａを３つ並べた場合に３つの接合部２６ａの全体の径方向外端から径方向内端までの径方向長さ以上である。一方、図７（ｂ）に示すように、第１中性点導体２３、第２中性点導体２４及びセグメント導体３１の第３接合部２６ｃと径方向について同じ位置の複数の接合部２６ａ，２６ｃの全体の径方向長さよりも、キャップ４０の径方向長さＬａは短い。これによって、キャップ４０が第３接合部２６ｃと径方向について同じ位置の複数の接合部２６ａ、２６ｃを収容する場合に、図７（ｂ）に示すように径方向最内端の接合部２６ａの一部はキャップ４０の先端からはみ出す。
【００４２】
そして一方側コイルエンド３６に複数のキャップ４０が配置された状態で、各キャップ４０内においてワニス５２が注入されて接合部２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄにワニス５２が接着されている。図７ではワニス５２を模式的に砂地で示している。
【００４３】
ワニス５２は高粘度のペースト状のワニスである。ワニス５２によって、ステータコア１２にステータコイル２０が固定されるとともに、接合部２６間、及び接合部２６と他の部材との間の短絡が防止される。
【００４４】
ワニス５２を滴下する前では、図１に示すようにステータコア１２にステータコイル２０を配置し、複数の接合部２６及びキャップ４０を含む一方側コイルエンド３６を上側にして、ステータ１０の軸方向が上下方向に沿うように配置する。そして、この状態で一方側コイルエンド３６の上側からワニス５２を滴下する。ワニス５２は、ステータコア１２の複数のスロット１５内に入り込んでステータコア１２にステータコイル２０を固定する。
【００４５】
このとき、キャップ４０の上端が開口しているので、図５、図６、図７に矢印αで示すように、各キャップ４０の内側にワニス５２が注入され、キャップ４０の内面と接合部２６との間、及び接合部２６間にワニス５２が入り込む。
【００４６】
このワニス５２の滴下によって、ステータコイル２０の軸方向一方側（図１の上側）にワニス５２が含浸される。その後、ステータコア１２の上下を反転させて、他方側コイルエンド３７を上側に配置した状態で上方からワニス５２を同様に滴下させる。これによって、ステータコイル２０の軸方向他方側（図１の下側）にもワニス５２が含浸される。ステータコア１２の上下を反転させた場合にキャップ４０はステータコア１２の下側に配置されるがキャップ４０と接合部２６とがワニス５２で吸着されるので、キャップ４０の脱落を防止できる。なお、キャップ４０の配置時に、複数の接合部２６を２つの側壁部４０ａの間で強く挟み込んでキャップ４０を接合部２６に固定してもよい。また、ワニス５２の滴下作業は一方側コイルエンド３６を上側にした場合でだけ行って、ステータコア１２の上下を反転して他方側からワニス５２を滴下する作業を省略してもよい。
【００４７】
そして、図示しない保温装置でステータコイル２０を保温することによりワニス５２を硬化させる。これによって、ステータコア１２にステータコイル２０が固定されるとともに、接合部２６にキャップ４０が固定されて、ステータ１０が形成される。
【００４８】
本実施形態のステータ１０によれば、キャップ４０の径方向内端が下端から連続して開口している。このため、同じ形状及び同じ大きさのキャップ４０を周方向複数位置の接合部２６の周囲に配置しても、接合部２６とキャップ４０との干渉を防止できる。具体的には、上記の図７で説明したように、ステータ１０の周方向複数位置の複数の接合部２６全体の径方向長さＬ１，Ｌ２は異なる場合がある。この場合でも、最大の径方向長さＬ２を有する複数の接合部２６に合わせてキャップ４０の径方向長さを過大にする必要がなく、キャップ４０と接合部２６との干渉を防止できる。この構成では、図７（ｂ）で説明したように複数の接合部２６の径方向内端の接合部２６ａの径方向内端部がキャップ４０の側壁部４０ａからはみ出すが、すべての接合部２６間は２つの側壁部４０ａ間に配置される。これによって、すべての接合部２６間にワニス５２を注入することが可能であるので、接合部２６間の短絡が防止される。またキャップ４０からはみ出した接合部２６ａと同じ周方向位置の複数の接合部２６と、その周方向両側の複数の接合部２６との間にはキャップ４０の側壁部４０ａが存在する。これによって、キャップ４０の側壁部４０ａからはみ出した接合部２６ａと、周方向に隣り合う接合部２６との間での短絡も防止できる。
【００４９】
また、キャップ４０として同じ形状のものを用いるので部品の共通化によってコスト低減を図れる。また、各キャップ４０として過度に大きいものを用いる必要がないので、ステータ１０が過度に大型化することを防止できる。さらに、キャップ４０の上端が開口しているので、複数のキャップ４０の内側にワニス５２を同時に上側から注入できる。これによって、ステータ１０の組み付け性を向上できる。また、ワニス注入作業の自動化を実現しやすい。また、ワニス注入後にキャップ４０の内側でのワニス注入状態を目視で確認できるので、点検及び確認の作業性も向上できる。
【００５０】
なお、上記ではキャップ４０として径方向内端が開口したものを説明したが、キャップ４０の連結部４０ｂを径方向内側に配置することにより、キャップ４０の径方向一端として径方向外端が開口したものを用いてもよい。キャップ４０の径方向についていずれを開口させるかは、接合部２６の径方向のいずれの側に他の部材が接近するかなどに応じて適宜決定される。なお、上記の説明において、接合部の一部は、動力線に接続される導体である引き出し線導体の端部を含むように構成されてもよい。
【符号の説明】
【００５１】
１０  回転電機ステータ、１２  ステータコア、１３  ヨーク、１４  ステータティース、１５  スロット、２０  ステータコイル、２０ｕ  Ｕ相連結コイル体、２０ｖ  Ｖ相連結コイル体、２０ｗ  Ｗ相連結コイル体、２１ｕ  第１Ｕ相コイル要素、２２ｕ  第２Ｕ相コイル要素、２３  第１中性点導体、２４  第２中性点導体、２５ｕ  Ｕ相引き出し線、２６ａ  第１接合部、２６ｂ  第２接合部、２６ｃ  第３接合部、２６ｄ  第４接合部、３０  セグメントコイル、３１  セグメント導体、３１ａ  露出部、３２  脚部、３３  連結部、３４  導体素線、３５  絶縁皮膜、３６  一方側コイルエンド、３７  他方側コイルエンド、４０  キャップ、４０ａ  側壁部、４０ｂ  連結部、４０ｃ  凹部、５０  溶接部、５２  ワニス。
【図１】
2016093027.tif 000003
【図２】
2016093027.tif 000004
【図３】
2016093027.tif 000005
【図４】
2016093027.tif 000006
【図５】
2016093027.tif 000007
【図６】
2016093027.tif 000008
【図７】
2016093027.tif 000009
【図８】
2016093027.tif 000010