JP2014090532A - 回転電機のステータ - Google Patents

Abstract

【課題】巻線の引き出し線の絶縁性を維持可能な回転電機のステータを提供する。
【解決手段】同一相又は全ての相の複数の引き出し線は、周方向に引き回された引き回し部１９ａと、引き回し部１９ａの周方向の所定の箇所から、導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂ外部に向かって延出する延出部１９ｃと、引き回し部１９ａと延出部１９ｃとを接続する湾曲部１９ｂと、出部１９ｃにおいて、中性端子Ｎ、バスバーＵ、Ｖ、Ｗにより複数の引き出し線が互いに結合された結合部１９ｄと、を有する。ステータ１０は、湾曲部１９ｂにおいて、複数の引き出し線を導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂ内に向かって押圧するクリップ９０を備える。
【選択図】図８

Description

本発明は、回転電機のステータに関する。

従来から、分割コアと、分割コアの一部を囲繞するインシュレータと、インシュレータを介して分割コアを巻回するコイルと、を有するステータ片を環状に複数配置して形成される回転電機のステータにおいて、各ステータ片のコイルの端末部を入力端子に接続された環状導線（バスリング）に接続する回転電機、例えば、モータが広範に採用されている。

このような回転電機のステータにおいては、相数に応じた数のバスリングが用意され、同一相のコイルの端末部がターミナルを介して１つのバスリングに電気的に接続される。そのため、コイルの端末部の結線処理に必要な部品が多く、回転電機の製造コストが増大すると共に、該結線処理の作業が煩雑であるため生産性の低下を招くことが懸念されていた。

このような問題に対応するものとして、図１９に示すように、環状に配置された固定子コア１１１と、固定子コア１１１に設けられ、且つ固定子コア１１１の周方向へ互いに間隔を置いて配置されたＵ相、Ｖ相及びＷ相のコイル部１１２（１１２Ｕ、１１２Ｖ、１１２Ｗ）と、各コイル部１１２から引き出されて固定子コア１１１に沿ってそれぞれ配線され、所定の口出し部において、同相ごとにまとめて接続された複数のコイル引き出し線１１３（１１３Ｕ、１１３Ｖ、１１３Ｗ）と、固定子コア１１１に取り付けられ、コイル部１１２及びコイル引き出し線１１３と固定子コア１１１との間に介在する複数の絶縁取付部材１１４と、を有する固定子１０３が知られている（特許文献１参照）。

ここで、各コイル部１１２（例えば、Ｕ相のコイル部１１２Ｕ）のそれぞれから引き出された同相のコイル引き出し線１１３（例えば、Ｕ相のコイル引き出し線１１３Ｕ）は、固定子１０３に設けられた口出し部において、スリーブ（結線部材）１１８により６本まとめて接続されている。

特開２００９−２７８８４８号公報

しかしながら、特許文献１に記載の発明では、スリーブ１１８が、コイル引き出し線１１３を径方向に延出する延出部１１３Ａにおいて結線しており、コイル引き出し線１１３（１１３Ｕ）の湾曲部１１３Ｂには拘束力が付与されていない。この構成では、延出部１１３Ａが収縮し、湾曲部１１３Ｂを絶縁取付部材１１４の外径側へ引っ張る力が働く場合、コイル引き出し線１１３が絶縁取付部材１１４と擦れ合い、あるいはコイル引き出し線１１３同士が擦れ合い、コイル引き出し線１１３の絶縁被覆が損傷し、絶縁劣化が発生する虞がある。

本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、巻線の引き出し線の絶縁性を維持可能な回転電機のステータを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、
複数相の巻線（後述の実施形態における巻線１８ａ）と、
各相の巻線の引き出し線が収容されるとともに周方向に引き回される収容部（後述の実施形態における導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂ）と、
を備え、
前記収容部内に同一相又は全ての相の複数の引き出し線が収容されている回転電機のステータ（後述の実施形態におけるステータ１０）であって、
前記同一相又は全ての相の複数の引き出し線は、
周方向に引き回された引き回し部（後述の実施形態における引き回し部１９ａ）と、
前記引き回し部の周方向の所定の箇所から、前記収容部外部に向かって延出する延出部（後述の実施形態における延出部１９ｃ）と、
前記引き回し部と前記延出部とを接続する湾曲部（後述の実施形態における湾曲部１９ｂ）と、
前記延出部において、端子部材（後述の実施形態における中性端子Ｎ、バスバーＵ、Ｖ、Ｗ）により複数の引き出し線が互いに結合された結合部（後述の実施形態における結合部１９ｄ）と、
を有し、
前記湾曲部において、複数の引き出し線を前記収容部内に向かって押圧する固定部材（後述の実施形態におけるクリップ９０）を備える
ことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え
前記固定部材は、
前記延出部において複数の引き出し線を束ねる筒状部（後述の実施形態における筒状部９２）と、
前記筒状部から前記収容部内に向かって前記湾曲部に沿って延びた押圧部（後述の実施形態における押圧部９４）と、
を有し、
前記筒状部を塑性変形させることにより、前記押圧部が前記湾曲部を前記収容部内に向かって押圧する
ことを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の構成に加え
前記湾曲部は、周方向一方側に引き回された前記引き回し部と、周方向他方側に引き回された前記引き回し部と、が合流して構成されており、
前記押圧部は、前記湾曲部の周方向一方側及び周方向他方側に設けられている
ことを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項２又は３に記載の構成に加え
前記押圧部の幅（後述の実施形態における回転軸方向幅）は、前記収容部の幅（後述の実施形態における回転軸方向幅）よりも狭い
ことを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項２〜４の何れか１項に記載の構成に加え
前記筒状部の前記延出部と対向する対向面（後述の実施形態における内面９２ｂ）には、前記筒状部と前記延出部との絶縁を確保する絶縁部材（後述の実施形態における絶縁部材９６）が設けられ、
前記押圧部は、前記筒状部の絶縁部材から前記収容部に向かって前記湾曲部に沿って延びると共に、絶縁材料から形成されている
ことを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の構成に加え
前記筒状部の前記延出部と対向する対向面のうち、前記絶縁部材が設けられていない面（後述の実施形態における回転軸方向両側の２つの内面９２ｂ）は、前記延出部と離間している
ことを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、請求項２〜５の何れか１項に記載の構成に加え
前記固定部材は、前記筒状部から前記収容部側に向かって前記延出部及び前記湾曲部の側面（後述の実施形態における回転軸方向両側面）を押える凸部（後述の実施形態における）をさらに有する
ことを特徴とする。

請求項８に記載の発明は、請求項１〜７の何れか１項に記載の構成に加え
前記固定部材は、絶縁材料から形成されるカバー（後述の実施形態におけるカバー９９）によって覆われている
ことを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、湾曲部において、複数の引き出し線を収容部内に向かって押圧する固定部材を備える。したがって、回転電機の運転時の温度変化によって、端子部材あるいは延出部が収縮し、湾曲部を収容部外側へ引っ張る力が働く場合でも、固定部材によって湾曲部における複数の引き出し線を収容部内に向かって押圧することが出来るため、湾曲部又は引き回し部において複数の引き出し線がばらけて振動してしまうことを抑制出来る。
したがって、引き出し線が収容部と擦れ合ってしまうこと、あるいは引き出し線同士が擦れ合ってしまうことを抑制出来、引き出し線の絶縁被覆が損傷してしまうことを抑制出来る。

請求項２に記載の発明によれば、固定部材の筒状部を塑性変形させることにより、押圧部が湾曲部を収容部内に向かって押圧する。すなわち、押圧部を直接塑性変形させないので、収容部に過大な力が加わることを防止出来、収容部の損傷を抑制することが出来る。

請求項３に記載の発明によれば、湾曲部は、周方向一方側に引き回された引き回し部と、周方向他方側に引き回された引き回し部と、が合流して構成されており、押圧部は、湾曲部の周方向一方側及び周方向他方側に設けられている。そのため、押圧部が湾曲部を収容部内に向かって押圧する際に、湾曲部を周方向の両側から押圧することが出来る。したがって、周方向一方側に引き回された引き回し部と、周方向他方側に引き回された引き回し部と、が合流するように引き出し線が引き回されている場合でも、湾曲部において複数の引き出し線がばらけてしまうことを効果的に抑制出来る。

請求項４に記載の発明によれば、押圧部の幅は、収容部の幅よりも狭い。したがって、押圧部が収容部内に向かって引き出し線を押さえつける際に、収容部の側面（壁部）に接触してしまうことを抑制出来、複数の引き出し線をより確実に押さえつけることが出来る。

請求項５に記載の発明によれば、筒状部の延出部と対向する対向面には、筒状部と延出部との絶縁を確保する絶縁部材が設けられ、押圧部は、筒状部の絶縁部材から収容部に向かって湾曲部に沿って延びると共に、絶縁材料から形成される。したがって、筒状部を塑性変形させることにより、押圧部が湾曲部を収容部内に向かって押圧する際に、固定部材と引き出し線とが直接当接せず、引き出し線の絶縁被覆の損傷を抑制することが出来る。
また、仮に引き出し線の絶縁被覆が損傷してしまった場合でも、固定部材と引き出し線とが導通してしまうことを抑制出来る。このため、固定部材と、他の相の引き出し線、又は他の相の引き出し線の固定部材、又はステータホルダ等の周辺部品と、が電気的に短絡してしまうことを抑制出来る。
また、湾曲部の押圧部との対向面は電流密度が高くなりやすいが、当該構成によれば、絶縁を確保出来る

請求項６に記載の発明によれば、筒状部の延出部と対向する対向面のうち、絶縁部材が設けられていない面は、延出部と離間しているので、固定部材と引き出し線とが導通してしまうことをさらに効果的に抑制出来る。

請求項７に記載の発明によれば、筒状部から収容部側に向かって延出部及び湾曲部の側面を押える凸部をさらに有するので、引き出し線の側面も押さえつけることが出来、引き出し線をさらに安定的に保持することが出来る。

請求項８に記載の発明によれば、固定部材は、絶縁材料から形成されるカバーによって覆われているので、当該固定部材と、他の相の引き出し線、又は他の相の引き出し線の固定部材、又はステータホルダ等の周辺部品と、が電気的に短絡してしまうことを抑制出来る。

本実施形態に係る回転電機のステータの平面図である。 図１のステータ片の斜視図である。 図２のステータ片の分解斜視図である。 図２のインシュレータの一部正面図である。 図２のインシュレータの一部断面図である。 導線端部保持溝への巻線の収納を模式的に図示した説明図である。 図２のインシュレータの一部斜視図である。 クリップがＵ相のコイルを構成する巻線の引き出し線に対して組み付けられた状態を示す断面図である。 クリップがＷ相のコイルを構成する巻線の引き出し線に対して組み付けられた状態を示す斜視図である。 図１のステータの要部斜視図である。 図８のクリップを巻線の引き出し線に対して挿入する様子を示す断面図である。 図１１で挿入されたクリップがクランピングされる様子を示す断面図である。 変形例１に係るクリップの斜視図である。 図１３のクリップが、Ｗ相のコイルを構成する巻線の引き出し線に対して組み付けられた状態を示す斜視図である。 図１３のクリップが、Ｗ相のコイルを構成する巻線の引き出し線に対して組み付けられた状態を示す断面図である。 変形例２に係るクリップの斜視図である。 図１６のクリップが、中性点を構成する巻線の引き出し線に対して組み付けられた状態を示す斜視図である。 変形例３に係るクリップがＵ相のコイルを構成する巻線の引き出し線に対して組み付けられた状態を示す断面図である。 従来の固定子を示す部分斜視図である。

本発明に係る回転電機のステータの各実施形態について、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１は、本実施形態に係る回転電機のステータ１０の平面図である。ステータ１０は、その内部に設けられる図示しないロータと組み合わされて回転電機を構成し、例えば、電動機又は発電機として用いられる。

ステータ１０は、いわゆる３相Ｙ型結線の突極巻のステータであり、中空状のホルダ１２と、３相の入力端子を形成するバスバー（端子部材）Ｕ、Ｖ、Ｗと、中性点を形成する中性端子（端子部材）Ｎと、ホルダ１２の内周面１２ａに沿って複数（図１では１８個）のステータ片１４を環状に配置して形成される環状ステータ群１６と、を備えている。

環状ステータ群１６は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のコイル１８をそれぞれ有するステータ片１４を６つずつ含む。この場合、環状ステータ群１６では、複数のステータ片１４を環状に配置することにより、Ｕ相（Ｕ１相〜Ｕ６相）、Ｖ相（Ｖ１相〜Ｖ６相）、及び、Ｗ相（Ｗ１相〜Ｗ６相）の各コイル１８が、図１の時計回りに、Ｕ１、Ｖ１、Ｗ１、Ｕ２、…、Ｕ６、Ｖ６、Ｗ６の順番に並ぶように配置される。

次に、Ｕ１相〜Ｕ６相、Ｖ１相〜Ｖ６相及びＷ１相〜Ｗ６相のコイル１８を有する各ステータ片１４のうち、代表的に、１個のステータ片１４の構成について説明する。なお、ここで説明するステータ片１４の構成は、全ての相のステータ片１４に共通する構成である。

図２及び図３に示すように、ステータ片１４は、プレスにより打ち抜いた略Ｔ字状の金属板（鋼板）２２を回転軸方向（矢印Ａ方向）に複数枚積層して構成される分割コア２４と、分割コア２４を電気的に絶縁するインシュレータ２６と、インシュレータ２６を介して分割コア２４に巻回される巻線１８ａにより構成されるコイル１８と、を有する。巻線１８ａは、断面長方形状の平角線である。

略Ｔ字状の分割コア２４は、外径側（矢印Ｂ１方向）において周方向（矢印Ｃ方向）に沿って延在するヨーク部２４ａと、ヨーク部２４ａから内径側（矢印Ｂ２方向）に向かって延在する磁極部２４ｂと、から構成される。また、ヨーク部２４ａの矢印Ｃ２方向の端部には、略半円状の嵌合凹部３２が形成され、ヨーク部２４ａの矢印Ｃ１方向の端部には、嵌合凹部３２に対応した略半円状の嵌合凸部３４が形成されている。

インシュレータ２６は、可撓性を有する樹脂等の電気絶縁材料で構成されている。インシュレータ２６は、巻線１８ａが巻回される巻回部３８と、巻回部３８から矢印Ｂ１方向に突出し、巻線１８ａの引き出し線（始端部又は終端部）を矢印Ｃ方向に沿ってバスバーＵ、Ｖ、Ｗ及び中性端子Ｎの箇所にまで引き回して案内するための案内部４０と、を有している。なお、以降、巻線１８ａの引き出し線のうち、案内部４０によって周方向（矢印Ｃ方向）に引き回されて案内される部分を引き回し部１９ａと呼ぶ。

巻回部３８は、矢印Ａ方向に嵌合可能な上側巻回部３８ａと下側巻回部３８ｂと、から構成される。

上側巻回部３８ａは、断面略Ｕ字状に形成された上側巻回部本体４２ａと、上側巻回部本体４２ａの内径側（矢印Ｂ２方向）の端部に立設する上側内周壁４４ａと、上側内周壁４４ａと対向するように、上側巻回部本体４２ａの矢印Ｂ１方向の端部に立設する上側外周壁４６ａと、を有する。

下側巻回部３８ｂは、上側巻回部本体４２ａと対向するように断面略Ｕ字状に形成された下側巻回部本体４２ｂと、上側内周壁４４ａと対向するように下側巻回部本体４２ｂの矢印Ｂ２方向の端部に立設する下側内周壁４４ｂと、下側内周壁４４ｂと対向するように下側巻回部本体４２ｂの矢印Ｂ１方向の端部に立設する下側外周壁４６ｂと、を有する。

従って、分割コア２４の磁極部２４ｂを挟み込むように上側巻回部３８ａと下側巻回部３８ｂとを嵌合させると、上側巻回部本体４２ａと下側巻回部本体４２ｂ、上側内周壁４４ａと下側内周壁４４ｂ、及び、上側外周壁４６ａと下側外周壁４６ｂは、それぞれ、一部が重なり合って結合する。すなわち、上側巻回部３８ａの下方から下側巻回部３８ｂが挿入されることで、上側巻回部３８ａと下側巻回部３８ｂとが一体化されて巻回部３８が構成され、該巻回部３８の中央部には、矢印Ｂ方向に沿って孔４８が形成される。これにより、孔４８に磁極部２４ｂが嵌まり込む一方で、巻回部３８における上側内周壁４４ａ及び下側内周壁４４ｂと、上側外周壁４６ａ及び下側外周壁４６ｂとの間の箇所に巻線１８ａが巻回されることによりコイル１８が構成される。

一方、案内部４０は、上側外周壁４６ａの上端部近傍から矢印Ｂ１方向に突出するように設けられている。

案内部４０は、板状部材５０と、板状部材５０上に形成され、図１の平面視で略Ｕ字状の導線収容部５２と、導線収容部５２の背後（矢印Ｂ２方向の背面における矢印Ｃ１方向側の箇所）に形成され、巻回部３８に巻回された巻線１８ａの終端部を固定する終端固定部５４と、から構成される。

導線収容部５２は、巻回部３８に巻回された巻線１８ａの引き出し線の引き回し部１９ａを矢印Ｃ方向に収納できるように構成されている。

すなわち、導線収容部５２は、板状部材５０の矢印Ｃ２方向側と矢印Ｃ１方向側とにそれぞれ立設するブロック５２ａ、５２ｂと、ブロック５２ａ、５２ｂの矢印Ｂ２方向の背面を連結する連結部５２ｃと、から構成される。図４に示すように、ブロック５２ａには、矢印Ｃ方向に沿って延在し、巻線１８ａの引き出し線の引き回し部１９ａを収容可能な回転軸方向幅（矢印Ａ方向に沿った長さ）及び径方向幅（矢印Ｂ方向に沿った長さ）を有する導線端部保持溝５６ａ〜６２ａが、回転軸方向（矢印Ａ方向）に所定間隔で設けられている。一方、ブロック５２ｂにも、ブロック５２ａと同様に、矢印Ｃ方向に沿って延在し、巻線１８ａの引き出し線の引き回し部１９ａを収容可能な回転軸方向幅及び径方向幅を有する導線端部保持溝５６ｂ〜６２ｂが、矢印Ａ方向に所定間隔で設けられている。なお、図２〜図５に示すように、導線端部保持溝５６ａと導線端部保持溝５６ｂ、導線端部保持溝５８ａと導線端部保持溝５８ｂ、導線端部保持溝６０ａと導線端部保持溝６０ｂ、導線端部保持溝６２ａと導線端部保持溝６２ｂは、互いに略同一の形状とされている。

また、ブロック５２ａにおいて導線端部保持溝５６ａ〜６２ａを画成する部分は、該ブロック５２ａの本体部６４ａから矢印Ｂ１方向及び矢印Ｃ２方向に平板状に延在する庇状の壁部６６ａ〜７４ａとして構成される。ブロック５２ｂについても、ブロック５２ａの場合と同様に、導線端部保持溝５６ｂ〜６２ｂを画成する部分は、ブロック５２ｂの本体部６４ｂから矢印Ｂ１方向及び矢印Ｃ１方向に平板状に延在する庇状の壁部６６ｂ〜７４ｂとして構成される。なお、壁部７２ａ、７２ｂ間は、連結部７６により矢印Ｃ方向に連結されている。

ところで、環状ステータ群１６において、各ステータ片１４では、同一形状の平角線の巻線１８ａがそれぞれ巻回されてコイル１８を構成する。導線収容部５２では、巻線１８ａの引き出し線の引き回し部１９ａについて、平角線の長辺側を矢印Ａ方向に沿わせた状態で（図５参照）、矢印Ｃ方向に引き回し、各導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂに収容する。そのため、図４及び図５に示すように、各導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂは、略同一の形状を有する。また、図５に示すように、各導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂのうち、最上部の導線端部保持溝５６ａ、５６ｂの径方向幅（矢印Ｂ方向に沿った長さ）は、他の導線端部保持溝５８ａ〜６２ａ、５８ｂ〜６２ｂの径方向幅よりも大きい。さらに、他の導線端部保持溝５８ａ〜６２ａ、５８ｂ〜６２ｂの径方向幅は、略同一である。

そして、導線端部保持溝５６ａと導線端部保持溝５６ｂ、導線端部保持溝５８ａと導線端部保持溝５８ｂ、導線端部保持溝６０ａと導線端部保持溝６０ｂ、導線端部保持溝６２ａと導線端部保持溝６２ｂには、互いに同相の巻線１８ａの引き出し線の引き回し部１９ａが引き回され、収容される。

ここで、導線端部保持溝５６ａと導線端部保持溝５６ｂに収容される引き回し部１９ａは、Ｕ１相〜Ｕ３相、Ｖ１相〜Ｖ３相、Ｗ１相、Ｗ２相、Ｗ６相のコイル１８を構成するものが周方向一方側（図１中、時計回り）に引き回され、Ｕ４相〜Ｕ６相、Ｖ４相〜Ｖ６相、Ｗ３相〜Ｗ５相のコイル１８を構成するものが周方向他方側（図１中、反時計回り）に引き回される。

また、導線端部保持溝５８ａと導線端部保持溝５８ｂに収容される引き回し部１９ａは、Ｕ１相〜Ｕ３相のコイル１８を構成するものが周方向一方側（図１中、時計回り）に引き回され、Ｕ４相〜Ｕ６相のコイル１８を構成するものが周方向他方側（図１中、反時計回り）に引き回される。

また、導線端部保持溝６０ａと導線端部保持溝６０ｂに収容される引き回し部１９ａは、Ｖ１相、Ｖ２相、Ｖ６相のコイル１８を構成するものが周方向一方側（図１中、時計回り）に引き回され、Ｖ３相〜Ｖ５相のコイル１８を構成するものが周方向他方側（図１中、反時計回り）に引き回される。

また、導線端部保持溝６２ａと導線端部保持溝６２ｂに収容される引き回し部１９ａは、Ｗ１相、Ｗ２相、Ｗ６相のコイル１８を構成するものが周方向一方側（図１中、時計回り）に引き回され、Ｗ３相〜Ｗ５相のコイル１８を構成するものが周方向他方側（図１中、反時計回り）に引き回される。

そのため、最も径方向幅が大きい導線端部保持溝５６ａ、５６ｂには、Ｕ１相〜Ｕ３相、Ｖ１相〜Ｖ３相、Ｗ１相、Ｗ２相、Ｗ６相からの９本の巻線１８ａ、又はＵ４相〜Ｕ６相、Ｖ４相〜Ｖ６相、Ｗ３相〜Ｗ５相からの９本の巻線１８ａが引き回されて収容される。この場合、ブロック５２ｂの背後には、巻線１８ａの終端部を固定する終端固定部５４が配設されている。終端固定部５４は、図７に示すように、巻線１８ａの長辺側の幅と略同じ幅を有し、ブロック５２ｂに沿って矢印Ａ方向に立設する立設部５４ａと、該立設部５４ａの矢印Ｂ２方向側から膨出する壁部５４ｂとから構成される。従って、各ステータ片１４において、自己の巻回部３８に巻回された巻線１８ａの終端部は、平角線の長辺側を立設部５４ａの表面に沿わせ、且つ、短辺側を壁部５４ｂ及びブロック５２ｂに沿わせた状態で終端固定部５４に固定され、導線端部保持溝５６ａ、５６ｂに引き回される。なお、図５では、引き回しの一例として、各巻線１８ａを導線端部保持溝５６ａ、５６ｂに引き回して収容した場合の引き出し部１９ａを図示している。

また、導線端部保持溝５６ａ、５６ｂよりも径方向幅が小さい他の導線端部保持溝５８ａ〜６２ａ、５８ｂ〜６２ｂについても、導線端部保持溝５８ａ、５８ｂには、Ｕ１相〜Ｕ３相の合計で３本、又はＵ４相〜Ｕ６相の合計で３本の巻線１８ａが引き回されて収容され、導線端部保持溝６０ａ、６０ｂには、Ｖ１相、Ｖ２相、Ｖ６相の合計で３本、又はＶ３相〜Ｖ５相の合計で３本の巻線１８ａが引き回されて収容され、導線端部保持溝６２ａ、６２ｂには、Ｗ１相、Ｗ２相、Ｗ６相の合計で３本、又はＷ３相〜Ｗ５相の合計で３本の巻線１８ａが引き回されて収容される。

このように、導線端部保持溝５６ａ、５６ｂは、全ての相の巻線１８ａの引き出し線の引き回し部１９ａを収容するとともに、周方向に引き回す収容部を構成し、また、導線端部保持溝５８ａ〜６２ａ、５８ｂ〜６２ｂは、各相の巻線１８ａの引き出し線の引き回し部１９ａを収容するとともに、周方向に引き回す収容部をそれぞれ構成する。

さらに、各壁部６６ａ〜７４ａ、６６ｂ〜７４ｂには、各導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂに面して、矢印Ｂ方向に延在する凸部又は凹部が形成されている。

具体的に、ブロック５２ａにおいて、壁部６６ａ〜７２ａの下面には、導線端部保持溝５６ａ〜６２ａに面して、矢印Ｂ方向に延在する円弧状の凹部８０ａ〜８６ａがそれぞれ形成されている。一方、壁部６８ａ〜７４ａの上面には、導線端部保持溝５６ａ〜６２ａに面して、矢印Ｂ方向に延在する円弧状の凸部８８ａ〜９４ａが、凹部８０ａ〜８６ａに対向するように、それぞれ形成されている。

これに対して、ブロック５２ｂにおいては、壁部６６ｂ〜７２ｂの下面に凸部８８ｂ〜９４ｂが形成される一方で、壁部６８ｂ〜７４ｂの上面に凹部８０ｂ〜８６ｂが形成される。

具体的に、壁部６６ｂ〜７２ｂの下面には、導線端部保持溝５６ｂ〜６２ｂに面して、矢印Ｂ方向に延在する円弧状の凸部８８ｂ〜９４ｂがそれぞれ形成されている。一方、壁部６８ｂ〜７４ｂの上面には、導線端部保持溝５６ｂ〜６２ｂに面して、矢印Ｂ方向に延在する円弧状の凹部８０ｂ〜８６ｂが、凸部８８ｂ〜９４ｂに対向するように、それぞれ形成されている。

ここで、図４及び図５に示すように、各導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂの底面１００ａ〜１０６ａ、１００ｂ〜１０６ｂ（本体部６４ａ、６４ｂの矢印Ｂ１方向の表面）に対して平角線の長辺側を沿わせた状態で、各巻線１８ａの引き出し線の引き回し部１９ａを各導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂに引き回すと、各巻線１８ａの引き出し線の引き回し部１９ａは、下記のようにしてそれぞれ収容される。

すなわち、前述のように、各ステータ片１４において、一方のブロック５２ａの壁部６６ａ〜７２ａの下面には、導線端部保持溝５６ａ〜６２ａに面して凹部８０ａ〜８６ａが形成されると共に、壁部６８ａ〜７４ａの上面には、導線端部保持溝５６ａ〜６２ａに面して、凹部８０ａ〜８６ａと対向するように凸部８８ａ〜９４ａが形成されている。また、他方のブロック５２ｂの壁部６６ｂ〜７２ｂの下面には、導線端部保持溝５６ｂ〜６２ｂに面して凸部８８ｂ〜９４ｂが形成されると共に、壁部６８ｂ〜７４ｂの上面には、導線端部保持溝５６ｂ〜６２ｂに面して、凸部８８ｂ〜９４ｂと対向するように凹部８０ｂ〜８６ｂが形成されている。

つまり、図４及び図６の正面視で、導線端部保持溝５６ａと導線端部保持溝５６ｂ、導線端部保持溝５８ａと導線端部保持溝５８ｂ、導線端部保持溝６０ａと導線端部保持溝６０ｂ、及び、導線端部保持溝６２ａと導線端部保持溝６２ｂは、凹部８０ａ〜８６ａ、８０ｂ〜８６ｂ及び凸部８８ａ〜９４ａ、８８ｂ〜９４ｂが矢印Ｃ方向に沿って交互に設けられることにより、波状に形成されている。

そのため、各引き回し部１９ａを導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂにそれぞれ収容する際、各引き回し部１９ａは、凹部８０ａ〜８６ａ、８０ｂ〜８６ｂ及び凸部８８ａ〜９４ａ、８８ｂ〜９４ｂに沿ってそれぞれ変形する（曲がる）。この結果、引き回し後、凹部８０ａ〜８６ａ、８０ｂ〜８６ｂ及び凸部８８ａ〜９４ａ、８８ｂ〜９４ｂによって曲げられた変形部分には、スプリングバック効果により凸部８８ａ〜９４ａ、８８ｂ〜９４ｂ側に戻ろうとする反力が作用する。この反力によって、上記変形部分は、凸部８８ａ〜９４ａ、８８ｂ〜９４ｂに押し付けられる形となり、この結果、各巻線１８ａの引き出し線の引き回し部１９ａは、凸部８８ａ〜９４ａ、８８ｂ〜９４ｂに確実に保持された状態で、導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂにそれぞれ波状に収容される。したがって、回転電機の動作時に、巻線１８ａが振動によって壁部６６ａ、６６ｂ、６８ａ、６８ｂと摺れてしまい、該巻線１８ａの絶縁被膜が破壊することを抑制できる。

また、図１に示すように、導線端部保持溝５６ａ及び５６ｂに収容される引き回し部１９ａは、周方向一方側（図１中、時計回り）に引き回される９本の巻線１８ａの引き出し線と、周方向他方側（図１中、反時計回り）に引き回される９本の巻線１８ａの引き出し線と、が中点端子Ｎと周方向にオーバーラップする位置において合流する。

同様に、各導線端部保持溝５８ａ〜６２ａ、５８ｂ〜６２ｂに収容される引き回し部１９ａは、周方向一方側（図１中、時計回り）に引き回される３本の巻線１８ａの引き出し線と、周方向他方側（図１中、反時計回り）に引き回される３本の巻線１８ａの引き出し線と、がそれぞれバスバーＵ、Ｖ、Ｗと周方向にオーバーラップする位置において合流する。

これら合流した巻線１８ａの引き出し線は、各導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂの外部（外径側）に向かって湾曲して湾曲部１９ｂを形成し、さらに、当該湾曲部１９ｂから外径側に向かって延出して延出部１９ｃを形成する。さらに、複数の巻線１８ａの引き出し線は、延出部１９ｃの外径端においてそれぞれ中性端子Ｎ、バスバーＵ、Ｖ、Ｗにフュージングで互いに結合された結合部１９ｄを有する。

ここで、図８、図９、図１０に示すように、本実施形態のステータ１０は、湾曲部１９ｂにおいて、複数の巻線１８ａの引き出し線を各導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂ内に向かって、すなわち内径側に向かって押圧する金属製のクリップ（固定部材）９０を備える。

なお、図８には、クリップ９０が、Ｕ相のコイル１８を構成する巻線１８ａの引き出し線の湾曲部１９ｂを押圧する様子を示されており、図９には、クリップ９０が、Ｗ相のコイル１８を構成する巻線１８ａの引き出し線の湾曲部１９ｂを押圧する様子を示されている。また、図１０に示すように、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のコイル１８を構成する引き出し線を押圧するクリップ９０に比べて、中性点における引き出し線を押圧するクリップ９０の方が周方向幅が大きいが、両者の基本的構成は同一である。

クリップ９０は、延出部１９ｃの内径側端部、すなわち延出部１９ｃの湾曲部１９ｂが接続する部分において、複数の引き出し線を束ねる筒状部９２と、筒状部９２の周方向両側から各導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂ内に向かって湾曲部１９ｂに沿って延びた一対の押圧部９４と、を有する。

筒状部９２は、その内部に延出部１９ｃの断面形状と略等しい断面矩形状の空孔９２ａを有している。したがって、筒状部９２の内部で延出部１９ｃと対向する４つの内面９２ｂ（対向面）は、延出部１９ｃと当接して、当該延出部１９ｃを筒状部９２の空孔９２ａ内に保持する。

押圧部９４は、湾曲部１９ｂの周方向一方側及び周方向他方側に設けられ、その内径面が湾曲部１９ｂの外径面に当接しており、湾曲部１９ｂを各導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂ内に向かって押圧する。また、押圧部９４が壁部６６ａ〜７４ａ、６６ｂ〜７４ｂに接触しないように、押圧部９４の回転軸方向幅は、導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂの回転軸方向幅よりも狭く設定されている。また、押圧部９４は、その先端の外径が、各導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂを形成する壁部６６ａ〜７４ａ、６６ｂ〜７４ｂの外径と略等しく設定されており、壁部６６ａ〜７４ａ、６６ｂ〜７４ｂの外径側に突出しないように形成されている。

このように構成されたクリップ９０を、巻線１８ａの引き出し線に対して組み付ける方法について、以下説明する。

まず、図１１に示すように、延出部１９ｃの外径端を中性端子Ｎ、又はバスバーＵ、Ｖ、Ｗによってフュージングする前の状態において、クリップ９０を延出部１９ｃに対して挿入する。挿入は、筒状部９２が延出部１９ｃの内径側端部の周囲に位置するまで行われる。このとき、クリップ９０の筒状部９２の空孔９２ａ（図９参照）は、延出部１９ｃの断面形状と略等しく、又は僅かに大きく形成されており、クリップ９０の延出部１９ｃに対する挿入がスムーズに行われる。

次に、図１２に示すように、一対のクランプ部材９８によって、筒状部９２を周方向両側から周方向内側に向かってクランピングすることによって、塑性変形させる。ここで、クランプ部材９８は、筒状部９２と対向する面が平面であり、押圧部９４と対向する面が当該押圧部９４の表面形状に対応する曲面とされている。クランプ部材９８をこのような形状とすることによって、押圧部９４には直接的にクランピング力を付与せず、筒状部９２のみにクランピング力を付与するように構成している。

クランピングされた筒状部９２は、その空孔９２ａが延出部１９ｃの断面形状と略等しい形状となるまで塑性変形されて、当該延出部１９ｃを確実に保持する。このとき、筒状部９２が塑性変形することにより、筒状部９２に接続された押圧部９４も塑性変形し、湾曲部１９ｂを各導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂ内に向かって押圧する。

なお、押圧部９４の湾曲部１９ｂに対する押圧力の調整は、筒状部９２の塑性変形量、すなわち筒状部９２に対するクランピング力を管理することによって行うことが可能である。これにより、湾曲部１９ｂにおける引き出し線を適当な押圧力で保持することが可能であり、各導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂに過大な押圧力が働くことを抑制可能である。

以上説明したように、本実施形態の回転電機のステータ１０によれば、湾曲部１９ｂにおいて、複数の引き出し線を導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂ内に向かって押圧するクリップ９０を備える。したがって、回転電機の運転時の温度変化によって、バスバーＵ、Ｖ、Ｗ、中性端子Ｎあるいは延出部１９ｃが収縮し、湾曲部１９ｂを導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂ外側（外径側）へ引っ張る力が働く場合でも、クリップ９０によって湾曲部１９ｂにおける複数の引き出し線を導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂ内に向かって押圧することが出来るため、湾曲部１９ｂ又は引き回し部１９ａにおいて複数の引き出し線がばらけて振動してしまうことを抑制出来る。
したがって、引き出し線が導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂと擦れ合ってしまうこと、あるいは引き出し線同士が擦れ合ってしまうことを抑制出来、引き出し線の絶縁被覆が損傷してしまうことを抑制出来る。

また、クリップ９０の筒状部９２を塑性変形させることにより、押圧部９４が湾曲部１９ｂを導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂ内に向かって押圧する。すなわち、押圧部９４を直接塑性変形させないので、導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂに過大な力が加わることを防止出来、導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂの損傷を抑制することが出来る。

また、湾曲部１９ｂは、周方向一方側に引き回された引き回し部１９ａと、周方向他方側に引き回された引き回し部１９ａと、が合流して構成されており、押圧部９４は、湾曲部１９ｂの周方向一方側及び周方向他方側に設けられている。そのため、押圧部９４が湾曲部１９ｂを導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂ内に向かって押圧する際に、湾曲部１９ｂを周方向の両側から押圧することが出来る。したがって、周方向一方側に引き回された引き回し部１９ａと、周方向他方側に引き回された引き回し部１９ａと、が合流するように引き出し線が引き回されている場合でも、湾曲部１９ｂにおいて複数の引き出し線がばらけてしまうことを効果的に抑制出来る。

また、押圧部９４の回転軸方向幅は、導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂの回転軸方向幅よりも狭く設定されているので、押圧部９４が導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂ内に向かって引き出し線を押さえつける際に、導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂの側面（壁部６６ａ〜７４ａ、６６ｂ〜７４ｂ）に接触してしまうことを抑制出来、複数の引き出し線をより確実に押さえつけることが出来る。

なお、本発明は上記した実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることは当然可能である。

（変形例１）
例えば、図１３、図１４、図１５に示すように、クリップ９０の筒状部９２は、延出部１９ｃと対向する４つの内面９２ｂのうち、周方向両側の２つの内面９２ｂに、筒状部９２と延出部１９ｃとの絶縁を確保する一対の絶縁部材９６が設けられる構成としてもよい。

絶縁部材９６は、樹脂やゴム等の絶縁性を有する材料から形成されており、延出部１９ｃ及び筒状部９２と周方向に当接して、筒状部９２よりも外径及び内径側に延在する基部９６ａと、基部９６ａの外径側端部から周方向に突出し、その内径面が筒状部９２の外径面と当接する外径側凸部９６ｂと、基部９６ａの内径側端部から周方向に突出し、その外径面が筒状部９２の内径面と当接する内径側凸部９６ｃと、を有する。なお、外径側凸部９６ｂの径方向幅は、内径側凸部９６ｃの径方向幅よりも大きく設定されている。

また、押圧部９４は、絶縁部材９６の基部９６ａの内径側端部から、導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂに向かって、湾曲部１９ｂに沿って延びている。すなわち、押圧部９４は、絶縁部材９６と一体に形成されており、樹脂やゴム等の絶縁材料から構成される。

以上説明したように本変形例によれば、筒状部９２の延出部１９ｃと対向する内面９２ｂには、筒状部９２と延出部１９ｃとの絶縁を確保する絶縁部材９６が設けられ、押圧部９４は、筒状部９２の絶縁部材９６から導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂに向かって湾曲部１９ｂに沿って延びると共に、絶縁材料から形成される。したがって、筒状部９２を塑性変形させることにより、押圧部９４が湾曲部１９ｂを導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂ内に向かって押圧する際に、クリップ９０と引き出し線とが直接当接せず、引き出し線の絶縁被覆の損傷を抑制することが出来る。
また、仮に引き出し線の絶縁被覆が損傷してしまった場合でも、クリップ９０の金属部分と引き出し線とが導通してしまうことを抑制出来る。このため、クリップ９０の金属部分と、他の相の引き出し線、又は他の相の引き出し線のクリップ９０、又はホルダ１２等の周辺部品と、が電気的に短絡してしまうことを抑制出来る。
また、湾曲部１９ｂの押圧部９４との対向面は電流密度が高くなりやすいが、本変形の構成によれば、絶縁を確保出来る。

なお、筒状部９２の延出部１９ｃと対向する４つの内面９２ｂのうち、絶縁部材９６が設けられていない面、すなわち回転軸方向両側の２つの内面９２ｂは、延出部１９ｃと離間することが望ましい。このように構成することで、クリップ９０の金属部分と引き出し線とが導通してしまうことをさらに効果的に抑制出来る。

（変形例２）
また、変形例２として、図１６及び図１７に示すように、クリップ９０は、筒状部９２の回転軸方向両側の周方向中間部から、それぞれ導線端部保持溝５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂ側（内径側）に向かって延びる一対の凸部９３を有する構成としても良い。

一対の凸部９３は、延出部１９ｃ及び湾曲部１９ｂの回転軸方向両側面を押さえて挟み込み、引き出し線の保持を安定化させる。なお、凸部９３の内径は、壁部６６ａ〜７４ａ、６６ｂ〜７４ｂの外径よりも大きくなるように設定されており、凸部９３と壁部６６ａ〜７４ａ、６６ｂ〜７４ｂとの接触が防止される。

（変形例３）
また、変形例３として、図１８に示すように、クリップ９０は、樹脂やゴム等の絶縁材料から形成されるカバー９９によって覆われる構成としてもよい。より具体的に、カバー９９は、クリップ９０の外径側と、筒状部９２及び押圧部９４の外径側端部の周囲と、を覆っており、少なくとも壁部６６ａ〜７４ａ、６６ｂ〜７４ｂよりも外径側、より望ましくはホルダ１２よりも外径側に位置している。

これにより、カバー９９と、壁部６６ａ〜７４ａ、６６ｂ〜７４ｂ又はホルダ１２と、の接触を防ぎつつ、クリップ９０と、他の相の引き出し線、又は他の相の引き出し線のクリップ９０、又はホルダ１２等の周辺部品と、が電気的に短絡してしまうことを抑制出来る。

なお、上述した実施形態においては、周方向両側から合流した巻線１８ａの引き出し線は、外径側に向かって湾曲して湾曲部１９ｂを形成するとしたが、回転軸方向に向かって湾曲することにより湾曲部１９ｂを形成しても構わない（不図示）。この場合、延出部１９ｃは、回転軸方向に向かって延出して、その端部において中性端子Ｎ又はバスバーＵ、Ｖ、Ｗで互いに結合される。

また、湾曲部１９ｂは、必ずしも、周方向一方側及び周方向他方側から引回された引き回し部１９ａが合流して構成される必要はなく、周方向一方側のみに引き回された引き回し部１９ａが外部（外径側）に向かって湾曲することによって湾曲部１９ｂを形成しても構わない。

１０ ステータ
１２ ホルダ
１２ａ 内周面
１４ ステータ片
１６ 環状ステータ群
１８ コイル
１８ａ 巻線
１９ａ 引き回し部
１９ｂ 湾曲部
１９ｃ 延出部
１９ｄ 結合部
２２ 金属板
２４ 分割コア
２４ａ ヨーク部
２４ｂ 磁極部
２６ インシュレータ
５６ａ〜６２ａ、５６ｂ〜６２ｂ 導線端部保持溝（収容部）
６４ａ、６４ｂ 本体部
６６ａ〜７４ａ、６６ｂ〜７４ｂ 壁部
７６ 連結部
８０ａ〜８６ａ、８０ｂ〜８６ｂ 凹部
８８ａ〜９４ａ、８８ｂ〜９４ｂ 凸部
９０ クリップ（固定部材）
９２ 筒状部
９２ａ 空孔
９２ｂ 内面（対向面）
９４ 押圧部
９６ 絶縁部材
９６ａ 基部
９６ｂ 外径側凸部
９６ｃ 内径側凸部
９８ クランプ部材
９９ カバー
１００ａ〜１０６ａ、１００ｂ〜１０６ｂ 底面
Ｎ 中性端子（端子部材）
Ｕ、Ｖ、Ｗ バスバー（端子部材）

Claims (8)

1. 複数相の巻線と、
   各相の巻線の引き出し線が収容されるとともに周方向に引き回される収容部と、
   を備え、
   前記収容部内に同一相又は全ての相の複数の引き出し線が収容されている回転電機のステータであって、
   前記同一相又は全ての相の複数の引き出し線は、
   周方向に引き回された引き回し部と、
   前記引き回し部の周方向の所定の箇所から、前記収容部外部に向かって延出する延出部と、
   前記引き回し部と前記延出部とを接続する湾曲部と、
   前記延出部において、端子部材により複数の引き出し線が互いに結合された結合部と、
   を有し、
   前記湾曲部において、複数の引き出し線を前記収容部内に向かって押圧する固定部材を備える
   ことを特徴とする回転電機のステータ。
2. 前記固定部材は、
   前記延出部において複数の引き出し線を束ねる筒状部と、
   前記筒状部から前記収容部内に向かって前記湾曲部に沿って延びた押圧部と、
   を有し、
   前記筒状部を塑性変形させることにより、前記押圧部が前記湾曲部を前記収容部内に向かって押圧する
   ことを特徴とする請求項１に記載の回転電機のステータ。
3. 前記湾曲部は、周方向一方側に引き回された前記引き回し部と、周方向他方側に引き回された前記引き回し部と、が合流して構成されており、
   前記押圧部は、前記湾曲部の周方向一方側及び周方向他方側に設けられている
   ことを特徴とする請求項２に記載の回転電機のステータ。
4. 前記押圧部の幅は、前記収容部の幅よりも狭い
   ことを特徴とする請求項２又は３に記載の回転電機のステータ。
5. 前記筒状部の前記延出部と対向する対向面には、前記筒状部と前記延出部との絶縁を確保する絶縁部材が設けられ、
   前記押圧部は、前記筒状部の絶縁部材から前記収容部に向かって前記湾曲部に沿って延びると共に、絶縁材料から形成されている
   ことを特徴とする請求項２〜４の何れか１項に記載の回転電機のステータ。
6. 前記筒状部の前記延出部と対向する対向面のうち、前記絶縁部材が設けられていない面は、前記延出部と離間している
   ことを特徴とする請求項５に記載の回転電機のステータ。
7. 前記固定部材は、前記筒状部から前記収容部側に向かって前記延出部及び前記湾曲部の側面を押える凸部をさらに有する
   ことを特徴とする請求項２〜５の何れか１項に記載の回転電機のステータ。
8. 前記固定部材は、絶縁材料から形成されるカバーによって覆われている
   ことを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の回転電機のステータ。

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