JP6290731B2 - 回転電機ステータ - Google Patents

Description

本発明は、回転電機ステータに係り、特に、各相巻線のそれぞれの一端が中性点で接続される回転電機ステータに関する。

三相型回転電機の固定子であるステータには、所定の巻回方法で各相巻線が巻回される。各相巻線の間の結線方法にはΔ結線とＹ結線が知られているが、Ｙ結線では各相巻線のそれぞれの一端が中性点で接続される。

従来技術では、各相巻線のそれぞれの一端を引き出して、引き出した各相巻線端部同士を例えば撚りあわせて中性点を形成している。例えば、特許文献１には、モータ固定子のスロットに固定子コイルが巻き取られた巻線部が設けられ、巻線部の上部には各相の相電流が供給される各線が突出され、巻線部の下部には各中性線が突出される構造が述べられている。ここで、巻線部の下部における３本の中性線のそれぞれの一部分を絶縁層剥離して重ね、そこで溶接することが開示されている。

また、特許文献２には、回転電機の固定子における中性点を形成するために、３つの異なる相コイルの端部をそれぞれ中性点用のリード部として引き出し、引き出されたリード部をコイルエンド群の上部に沿って敷設し、リード部とコイルエンド群の間を、絶縁性クロスチューブ＋接着材、クロスシート＋接着剤、部分的接着剤等で固定することが開示されている。

各相巻線を形成する方法として、予めＵ字形等に成形した導体セグメントを複数用い、それらを所定の形状に折り曲げ、それらの端部同士を互いに溶接によって順次接続することが行われる。導体セグメントとしては矩形断面の平角線が用いられる。このように、平角線の複数の導体セグメントの端部同士を溶接によって接続する方法が取られるときは、平角線の端部同士を撚り合わせて中性点を形成するよりも、各相巻線とは別体の中性線を用い、これを介して引き出された端部同士を溶接接続することが便利である。

例えば、特許文献３には、回転電機の固定子のコイルエンドにおいて、各相巻線とは別体の３つの相間渡り線と２つの中性線について、それぞれ同士を固着材で相互に固定することが述べられている。

また、特許文献４には、回転電機ステータに溶接して取り付けられる中性線に設けられる温度検出素子が故障したときに、その中性線を簡単に取り換えられる構造として、ステータコイルを構成する導体セグメントの端部溶接部のうち中性線に溶接される中性線溶接部の先端長さを同相溶接部よりも２倍長くすることが述べられている。

特開２００６−１２１８８４号公報 特開２００４−１０４９９６号公報 特開２０１２−２９３５５号公報 特開２０１３−１２１１８３号公報

回転電機ステータにおいて各相巻線のそれぞれの一端を中性点で接続するために各相巻線とは別体の中性線を用いる場合、各相巻線のそれぞれから引き出された一端同士の間に宙に浮いた状態で中性線が接続配置される。導体セグメントを用いるときは、各相巻線のそれぞれから引き出された一端は導体セグメントの自由端であるので、２つの自由端の間に中性線が宙に浮いた状態で接続配置される。このように宙に浮いた状態で接続される中性線の部分の振動の共振周波数は、ステータコアの振動の固有周波数やステータコアに巻回される各相巻線の集合体の振動の固有周波数よりも低い周波数となり、外部の振動に共振しやすい。例えば、回転電機がハイブリッド車両に搭載される場合等では、エンジンの振動の周波数に共振することが生じ得る。中性線が共振すると、接続点が剥がれる恐れもあり、また、回転電機の動作が不安定になることが生じ得る。

本発明の目的は、各相巻線のそれぞれから引き出された一端の間を各相巻線とは別体の中性線で接続する構造の共振を防ぎ、固定信頼性を確保できる回転電機ステータを提供することである。

本発明に係る回転電機ステータは、外周側のヨーク部、及び内周側の周方向に沿って複数配置される巻線挿入用のスロットを有するステータコアと、ステータコアの複数のスロットに渡って予め定めた巻回方法で複数回巻回され、それぞれの一端が中性点接続部として、ステータコアの軸方向端部に自由端の状態で引き出された各相巻線と、異なる相の相巻線における自由端の状態である中性点接続部の間を宙に浮いた状態で接続し、各相巻線とは別体の中性線と、中性線が接続される自由端の状態の各相巻線のステータコア側の根元部分とこれに交叉して隣接する各相巻線のステータコア側の根元部分との間を固定する固定手段と、を備えることを特徴とする。

また、本発明に係る回転電機ステータにおいて、固定手段は、中性線に接続される各相巻線とこれに隣接する各相巻線の間に設けても下方に流れ落ちない高粘度接着剤であることが好ましい。

また、本発明に係る回転電機ステータにおいて、固定手段は、室温では固体状態で加熱によって流動化するタブレット接着剤であることが好ましい。

また、本発明に係る回転電機ステータにおいて、固定手段は、中性線に接続される各相巻線とこれに隣接する各相巻線の間に滴下すると流れ落ちる低粘度接着剤と、中性線とこれに隣接する各相巻線の間に配置された布状チューブで構成され、布状チューブに低粘度粘度接着剤が含浸されていることが好ましい。

また、本発明に係る回転電機ステータにおいて、固定手段は、中性線に接続される各相巻線とこれに隣接する各相巻線の間に挿入され、室温では固体状態で加熱により溶融し硬化するシート部材であることが好ましい。

上記構成の回転電機ステータにおいて、各相巻線とは別体の中性線に接続される各相巻線が隣接する各相巻線に固定手段で固定される。隣接する各相巻線はステータコアに巻回され、それ自身の固有振動数は、宙に浮いた状態の中性線の部分の共振周波数よりもはるかに高い周波数である。これに中性線が接続される各相巻線が固定されるので、各相巻線のそれぞれから引き出された一端の間を各相巻線とは別体の中性線で接続する構造の共振周波数を高くできる。これにより、エンジン等との共振を防ぎ、中性線の安定した固定信頼性を得ることができる。

また、回転電機ステータにおいて、中性線に接続される各相巻線とこれに隣接する各相巻線の間に設けても下方に流れ落ちない高粘度接着剤を固定手段に用いるので、所定の箇所を的確に固定できる。

また、回転電機ステータにおいて、室温では固体状態で加熱によって流動化するタブレット接着剤を固定手段に用いる。固体のタブレット接着剤は流動体の接着剤よりも取り扱いが容易で、所定の箇所に的確に配置できる。

また、回転電機ステータにおいて、中性線に接続される各相巻線とこれに隣接する各相巻線の間に滴下すると流れ落ちる低粘度接着剤と、中性線に接続される各相巻線とこれに隣接する各相巻線の間に配置された布状チューブで構成され、布状チューブに低粘度粘度接着剤が含浸されているものを固定手段に用いる。これにより、回転電機の組立等に用いられる低粘度のワニスをそのまま使用しながら、所定の箇所を的確に固定でき、各相巻線とは別体の中性線で接続する構造の共振周波数を高くすることが可能となる。

また、回転電機ステータにおいて、中性線に接続される各相巻線とこれに隣接する各相巻線の間に挿入され、室温では固体状態で加熱により溶融し硬化するシート部材を固定手段に用いる。固体であるシート部材は流動体である接着剤よりも取扱いが容易であるので、所定の箇所に的確に配置できる。

本発明に係る実施の形態における回転電機ステータにおいて中性線の配置を示す図である。 本発明に係る実施の形態における回転電機ステータにおいて、各相巻線と中性線の関係を示す図である。 本発明に係る実施の形態における回転電機ステータにおいて、各相巻線からそれぞれ引き出される中性点接続部の間が中性線で接続されることを示す図である。 図３を抜き出して、各相巻線の中性点接続部と、中性線の絶縁皮膜剥離部との間の接続関係を示す詳細図である。 本発明に係る実施の形態における回転電機ステータにおいて、中性線の部分の振動の共振周波数を高くする固定手段の配置位置を示す図である。 図５の部分拡大図で、固定手段の例を示す図である。 図５の部分拡大図で、図６とは別の固定手段を示す図である。 図５の部分拡大図で、図６，７とは別の固定手段の例を示す図である。 図５の部分拡大図で、図６〜８とは別の固定手段の例を示す図である。

以下に図面を用いて本発明に係る実施の形態につき、詳細に説明する。以下では、各相巻線の巻回方法は分布巻とし、各相巻線は複数の導体セグメントで構成されるとし、導体セグメントは絶縁皮膜付き平角線が用いられるとして述べるが、これは説明のための例示であって、各相巻線がステータコアに巻回され、それぞれの一端が中性線接続用に引き出される構成であれば、他の構成であってもよい。例えば、円形断面や楕円断面の巻線がステータコアに巻回される構成であっても構わない。

以下で述べる寸法、形状、材質等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応じ適宜変更が可能である。以下では、全ての図面において同様の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

図１は、回転電機ステータ１０を示す図である。以下では、回転電機ステータ１０を単にステータ１０と呼ぶ。ステータ１０が用いられる回転電機は、車両が力行するときは電動機として機能し、車両が制動時にあるときは発電機として機能するモータ・ジェネレータで、三相回転電機である。回転電機は、図１に示されるステータ１０と、ステータ１０の内周側に所定の隙間を隔てて配置されるロータとで構成される。図１には、ステータ１０の周方向θ、径方向Ｒ、軸方向Ｚを示した。周方向θは図１で時計回り方向が＋θ方向で反時計回り方向−θ方向であり、径方向Ｒは外周側へ向かう方向が＋Ｒ方向で内周側に向かう方向が−Ｒ方向で、軸方向Ｚは図１の上方に向かう方向が＋Ｚ方向で下方に向かう方向が−Ｚ方向である。

ステータ１０は、ステータコア１２と、ステータコア１２に巻回される各相巻線２０と、中性線５０を含んで構成される。

ステータコア１２は、円環状の磁性体部品で、外周側のヨーク部１３、及び内周側の周方向に沿って複数配置される巻線挿入用のスロット１４を有する。かかるステータコア１２は、スロット１４を含んで所定の形状に成形された円環状の磁性体薄板１１を複数積層したものが用いられる。磁性体薄板１１としては、電磁鋼板を用いることができる。磁性体薄板１１の積層体に代えて、磁性粉末を所定の形状に一体化成形したものを用いることもできる。

各相巻線２０は、ステータコア１２に所定の分布巻の巻回方法で巻回される三相巻線である。三相回転電機のステータ１０には、Ｕ相巻線２２，２３、Ｖ相巻線２４，２５、Ｗ相巻線２６，２７の各相巻線が巻回される。分布巻における各相巻線２０は、ステータコア１２の内周側の周方向に沿って複数設けられるスロット１４の中で、予め定められるスロット間隔だけ離れた２つのスロットの間に跨って巻回される。図１には、Ｕ相巻線２２，２３が巻回されるスロットにＵを付し、Ｖ相巻線２４，２５が巻回されるスロットにＶを付し、Ｗ相巻線２６，２７が巻回されるスロットにＷを付して示した。

図１の例では、複数のスロット１４について、所定のスロット間隔として６スロット間隔だけ離れて同じ相となるように各相用のスロット１４が配置される。６スロット間隔であるので、三相の場合、ステータコア１２の周方向に沿ったスロット１４の配列は、時計回りに、Ｕ相巻線２３用のスロット、Ｕ相巻線２２用のスロット、Ｗ相巻線２７用のスロット、Ｗ相巻線２６用のスロット、Ｖ相巻線２５用のスロット、Ｕ相巻線２４用のスロットの順で、これを配置の単位として繰り返される。図１の各相巻線２０において付した○印については、後述の図５において説明する。

各相巻線２０は、ステータコア１２の他方側の軸方向端部１７から複数の導体セグメントを６スロット間隔だけ離れた２つのスロット１４に跨って挿入し、ステータコア１２の一方側の軸方向端部１６に突き出した導体の先端部を所定のコイル巻回方法に従って順次接合して周方向に沿って巻回し、これを繰り返して所定の巻数とする。

所定のスロット間隔だけ離れた２つのスロットに跨って挿入される導体セグメントのそれぞれは、１本の絶縁皮膜付き導体を略Ｕ字形または略Ｖ字形に成形されたものである。略Ｕ字形とは、真直ぐに延びた２つの脚部と、２つの脚部を所定の脚部間隔となるように離しながら連結している折り曲げ部を有する形状である。導体セグメントの所定の脚部間隔は、所定のスロット間隔である６スロット間隔に設定される。

かかる導体セグメントに用いられる絶縁皮膜付きの導体としては、断面が矩形形状の平角線を用いる。平角線を用いることで、スロット１４内のコイル占積率の向上を図ることができる。絶縁皮膜付き導体は、素線の外周に絶縁皮膜を被覆したものである。素線としては、銅線、銅錫合金線、銀メッキ銅錫合金線等を用いることができる。絶縁皮膜としては、ポリアミドイミドのエナメル皮膜が用いられる。これに代えて、ポリエステルイミド、ポリイミド、ポリエステル、ホルマール等の皮膜を用いてもよい。

導体セグメントは、ステータコア１２の他方側の軸方向端部１７に折り曲げ部が来るようにして、２つの脚部をステータコア１２の他方側の軸方向端部１７から一方側の軸方向端部１６に向かって６スロット間隔だけ離れた２つのスロット１４に挿入する。一方側の軸方向端部１６の側に突き出した２本の脚部は、一方側の軸方向端部１６の側で所定の形状に折り曲げられ、隣接する同相の他の導体セグメントの脚部に溶接される。同相についてこれを繰り返し、ステータコア１２の周方向に沿って所定の巻数になるまで巻回が行われる。

ステータコア１２の一方側の軸方向端部１６には、複数の導体セグメントのそれぞれの脚部が順次接続された部分が突出し、コイルエンド２８を形成する。他方側の軸方向端部１７には、複数の導体セグメントのそれぞれの折り曲げ部が突出し、コイルエンド２９を形成する。

図１では、Ｕ相について、ステータコア１２に５周分巻回したものがＵ相巻線２２として示される。５周分巻回すると１つのスロット１４の外周側から内周側までの長さ一杯に巻き切るので、次に１スロット分ずらして、さらに５周分巻回する。図１では、Ｕ相巻線２２に続けて１スロットずらして後半の５周分巻回したものをＵ相巻線２３で示した。Ｕ相巻線２２，２３は別々のＵ相巻線ではなく、全体で巻数＝１０のＵ相巻線の前半の５周分と、これよりもスロット分ずらして巻回を続けた後半の５周分とに相当する。Ｖ相巻線２４，２５と、Ｗ相巻線２６，２７も同様である。巻数＝５，１０は例示であって、これ以外の巻数であってもよい。

上記の例で巻数＝１０の各相巻線の一方端は、図示されていないインバータ等の回転電機駆動回路の各相動力線に接続するための回路側接続部で、他方端は、中性点を形成するための中性点接続部である。以下では、Ｕ相巻線２２とＶ相巻線２４とＷ相巻線２６の端部に中性点接続部が設けられ、Ｕ相巻線２３とＶ相巻線２５とＷ相巻線２７の端部に回路側接続部が設けられるものとする。回路側接続部と中性点接続部には、溶接接続のために絶縁皮膜の剥離処理が行われる。回路側接続部も中性点接続部も、中性点接続部に接続される中性線５０も、ステータコア１２の一方側の軸方向端部１６に突き出るコイルエンド２８の側に設けられる。Ｚ方向における＋Ｚ方向側とは、ステータコア１２において、コイルエンド２８の側であり、中性線５０が接続される側である。

図２に、ステータ１０において、Ｕ相巻線２２の中性点接続部４２、Ｕ相巻線２３の回路側接続部３２、Ｖ相巻線２４の中性点接続部４４、Ｖ相巻線２５の回路側接続部３４、Ｗ相巻線２６の中性点接続部４６、Ｗ相巻線２７の回路側接続部３６と、中性線５０との関係を示す。

中性線５０は、各相巻線２０と同じ絶縁皮膜付き平角線を所定の形状に成形したものである。中性線５０は、Ｕ相巻線２２の中性点接続部４２とＶ相巻線２４の中性点接続部４４とを接続するＵＶ接続線５２と、Ｖ相巻線２４の中性点接続部４４とＷ相巻線２６の中性点接続部４６とを接続するＶＷ接続線５４とを有する。

ＵＶ接続線５２は、その両端側に絶縁皮膜が剥離された絶縁皮膜剥離部６２，６４を有し、絶縁皮膜剥離部６２はＵ相巻線２２の中性点接続部４２と接続され、絶縁皮膜剥離部６４はＶ相巻線２４の中性点接続部４４と接続される。ＶＷ接続線５４は、その両端側に絶縁皮膜が剥離された絶縁皮膜剥離部６５，６６を有し、絶縁皮膜剥離部６５はＶ相巻線２４の中性点接続部４４と接続され、絶縁皮膜剥離部６６はＷ相巻線２６の中性点接続部４６と接続される。

各相巻線２０における回路側接続部、中性点接続部の絶縁皮膜剥離長さと、中性線５０の絶縁皮膜剥離部６２，６４，６５，６６の（絶縁皮膜剥離）長さは、同じ長さである。一例を挙げると平角線の長辺の長さの１〜数倍の長さに設定される。例えば、平角線の長辺の長さを約１ｍｍとして、絶縁皮膜剥離長さは１〜数ｍｍに設定される。溶接接続は、溶接対象の２端子の周辺を不活性ガス雰囲気とし、溶接対象を接地電位とし、溶接対象に近づけるタングステン電極と接地電位との間に所定の高電圧パルスを印加して、溶接対象を高温化して溶接を行うＴＩＧ（Ｔｕｎｇｓｔｅｎ Ｉｎｅｒｔ Ｇａｓ）溶接が用いられる。

図３は、図１から中性線５０に接続されるＵ相巻線２２、Ｖ相巻線２４、Ｗ相巻線２６を抜き出して示す図である。図４は、図３からステータコア１２、スロット１４を省略して、中性線５０と、中性線５０に接続されるＵ相巻線２２、Ｖ相巻線２４、Ｗ相巻線２６を示す図である。

図４に示されるように、ＵＶ接続線５２の絶縁皮膜剥離部６２はＵ相巻線２２の中性点接続部４２と接続され、絶縁皮膜剥離部６４はＶ相巻線２４の中性点接続部４４と接続される。ＶＷ接続線５４の絶縁皮膜剥離部６５はＶ相巻線２４の中性点接続部４４と接続され、絶縁皮膜剥離部６６はＷ相巻線２６の中性点接続部４６と接続される。

図４では、ＵＶ接続線５２とＶＷ接続線５４を別の絶縁皮膜付き導体で構成し、Ｖ相巻線２４の中性点接続部４４を挟むようにＵＶ接続線５２とＶＷ接続線５４を配置した。すなわち、Ｖ相巻線２４の中性点接続部４４の片側側面にＵＶ接続線５２の絶縁皮膜剥離部６４を配置し、中性点接続部４４の反対側の片側側面にＶＷ接続線５４の絶縁皮膜剥離部６５を配置し、絶縁皮膜剥離部６４と中性点接続部４４と絶縁皮膜剥離部６５の３つをＴＩＧ溶接で一体化接続する。

これに代えて、ＵＶ接続線５２とＶＷ接続線５４を１本の絶縁皮膜付き導体で構成し、Ｖ相巻線２４の中性点接続部４４を挟むように１本の絶縁皮膜付き導体を折り曲げ、折り曲げの一方側片側をＵＶ接続線５２とし、折り曲げの他方側片側をＶＷ接続線５４としてもよい。この場合には、その折り返し構造のために、折り返しにおける絶縁皮膜剥離長さは、図４の（絶縁皮膜剥離部６４の長さ＋絶縁皮膜剥離部６５の長さ）となり、他の箇所の絶縁皮膜剥離長さの２倍になる。

図１，３，４における温度センサ６０は、各相巻線２０の温度を推定するために、中性線５０に設けられる中性線温度検出手段である。

図４に示されるように、中性線５０は、各相巻線２０のそれぞれから引き出されたＵ相巻線２２の中性点接続部４２、Ｖ相巻線２４の中性点接続部４４、Ｗ相巻線２６の中性点接続部４６の間に宙に浮いた状態で接続配置される。中性点接続部４２，４４，４６は、導体セグメントの自由端であるので、２つの自由端の間に中性線５０が宙に浮いた状態で接続配置される。この宙に浮いた状態で接続される中性線５０の部分の共振周波数は、ステータコア１２の振動についての固有周波数やステータコア１２に巻回される各相巻線２０の集合体の振動についての固有周波数よりも低い周波数となる。

エンジンと回転電機とが搭載されるハイブリッド車両では、一例を挙げると、ステータコア１２の振動についての固有周波数やステータコア１２に巻回される各相巻線２０の集合体の振動についての固有周波数は、約５００〜１０００ｋＨｚである。これに対し、図４の構造の宙に浮いた状態の中性線５０の部分の共振周波数は、約２００ｋＨｚ以下である。ハイブリッド車両において４気筒エンジンの最大回転数が５０００ｒｐｍのときの点火爆発による振動の２次周波数は３７５ｋＨｚであるので、図４の宙に浮いた状態の中性線５０の部分は、エンジンの点火爆発の振動の２次周波数において共振する。

図５は、ステータコア１２に巻回される各相巻線２０の集合体の振動の固有周波数が高いので、これに中性線５０を固定する固定手段７０を設け、中性線５０の部分の共振周波数を高める構造を示す図である。図５は、図４に加え、Ｕ相巻線２２、Ｖ相巻線２４、Ｗ相巻線２６からそれぞれと１スロットずらして巻回されるＵ相巻線２３、Ｖ相巻線２５、Ｗ相巻線２７が示される。なお、図５で示されるＵ相巻線２２，２３、Ｖ相巻線２４，２５、Ｗ相巻線２６，２７に対応する各相巻線２０について、図１において丸印を付した。

固定手段７０は、中性線５０がステータコア１２に巻回される各相巻線群のコイルエンド２８に固定されるような位置に設けられることが好ましい。中性線５０が直接接続されるＵ相巻線２２、Ｖ相巻線２４、Ｗ相巻線２６は、中性線５０の絶縁皮膜剥離部６２，６４，６５，６６と既に溶接されているので、中性線５０のＵＶ接続線５２にＵ相巻線２２とＶ相巻線２４を接続しても溶接の補強となるだけであり、同様に、中性線５０のＶＷ接続線５４にＶ相巻線２４とＷ相巻線２６を接続しても溶接の補強となるだけであり、中性線５０の部分の共振周波数の向上への寄与は少ない。そこで、中性線５０が接続されるＵ相巻線２２とこれに隣接するＵ相巻線２３との間と、中性線５０が接続されるＶ相巻線２４とこれに隣接するＶ相巻線２５の間と、中性線５０が接続されるＷ相巻線２６とこれに隣接するＶ相巻線２７の間とを固定手段７０によって固定する。この３つの固定手段７０を区別して、図５では接着固定部７２，７４，７６として示した。

図５の例では、中性線５０のＵＶ接続線５２の一方端である絶縁皮膜剥離部６２が溶接される中性点接続部４２が先端となるＵ相巻線２２と、これに隣接するＵ相巻線２３とを接着固定部７２で固定する。これにより、Ｕ相巻線２２から引き出され自由端であった中性点接続部４２は、その根元でステータコア１２に巻回される各相巻線群のコイルエンド２８に固定され、中性点接続部４２に接続される中性線５０が共振によって振動することをしっかり抑制する。このように、接着固定部７２は、Ｕ相巻線２２を介して固有振動数の高いコイルエンド２８に中性線５０を固定する。

同様に、中性線５０のＵＶ接続線５２の他方端である絶縁皮膜剥離部６４、および中性線５０のＶＷ接続線５４の一方端である絶縁皮膜剥離部６５によって挟まれて溶接される中性点接続部４４が先端となるＶ相巻線２４と、これに隣接するＶ相巻線２５とが接着固定部７４によって固定される。また、中性線５０のＶＷ接続線５４の他方端である絶縁皮膜剥離部６６に溶接される中性点接続部４６が先端となるＷ相巻線２６と、これに隣接するＷ相巻線２７とが接着固定部７６によって固定される。

このように、接着固定部７２，７４，７６からなる固定手段７０によって、固有周波数の高いコイルエンド２８に、中性線５０が固定され、中性線５０の部分の共振周波数が高くなり、約４００ｋＨｚ以上とすることができ、エンジンの爆発点火による３７５ｋＨｚの周波数で共振することがなくなる。

図６から図９は、固定手段７０の内容を示す図である。固定手段７０を構成する３つの接着固定部７２，７４，７６は、ステータコア１２に対する位置が異なるだけで、その内容は同じなので、以下では、接着固定部７６について述べる。

図６は、接着固定部７６として高粘度接着剤８０を用いる例を示す図である。高粘度接着剤８０とは、隣接するＷ相巻線２６，２７の間に設けても下部に流れ落ちない程度の高粘度を有する接着剤である。例えば、接続部に塗布して用いられる２液混合型のエポキシ系樹脂等を高粘度接着剤８０として用いることができる。高粘度接着剤８０は流動性があまりなく、取扱いが便利で、所定の接着箇所に的確に配置できる。高粘度接着剤８０は、硬化時間を経過すると固化して、隣接するＷ相巻線２６，２７の間をしっかりと固定接続する。

図７は、接着固定部７６として、室温では固体状態であるが加熱によって流動化するタブレット接着剤８２を用いる例を示す図である。タブレット接着剤８２としては、約１００℃以上で溶融し、約１５０℃を超える温度で硬化する樹脂をタブレット状に成形したものを用いることができる。硬化条件として、例えば約１７０℃で２０分程度となる樹脂を用いることがよい。タブレット接着剤８２は常温では固体なので取扱い易く、隣接するＵ相巻線２６，２７の間の隙間等の所定の接着箇所に的確に配置できる。その後加熱して溶融させ、さらに硬化条件の温度に保持することで、固化した接着部８３となり、隣接するＷ相巻線２６，２７の間をしっかりと固定接続する。

図８は、接着固定部７６として、隣接する各相巻線の間に配置された布状チューブ８４とこれに含浸された低粘度接着剤８５を用いる例を示す図である。布状チューブ８４は網目を有するチューブで、隣接するＷ相巻線２６，２７の間に配置される。図８の例では、Ｗ相巻線２６の周囲を覆って嵌め込まれ、Ｗ相巻線２７に接するように配置される。Ｗ相巻線２７に嵌め込まれてもよく、Ｗ相巻線２６，２７の両方に嵌め込まれてもよい。かかる布状チューブ８４としては、筒状の不織布を用いることができる。布状チューブ８４を用いることで、隣接するＷ相巻線２６，２７の間に低粘度接着剤８５を滴下しても布状チューブ８４に吸い込まれて、流れ落ちることがない。予め低粘度接着剤８５を含浸させた布状チューブ８４をＷ相巻線２６に嵌め込むようにしてもよい。含浸された低粘度の接着剤は硬化時間を経過することで固化し、隣接するＷ相巻線２６，２７の間をしっかりと固定接続する。低粘度の接着剤としては、ステータ１０の組立てに用いられるワニス等を用いることができる。

図９は、接着固定部７６として、室温では固体状態で加熱により溶融し硬化するシート部材８６を用いる例を示す図である。シート部材８６は、図７で説明したタブレット接着剤８２が小円板状の外形を有するのに対し、薄いシート状の外形を有する。シート部材８６としては、タブレット接着剤８２と同様に、約１００℃以上で溶融し、約１５０℃を超える温度で硬化する樹脂をシート状に成形したものを用いることができる。硬化条件として、例えば約１７０℃で２０分程度となる樹脂を用いることがよい。シート部材８６は常温では固体であるので取扱い易く、隣接するＵ相巻線２６，２７の間の隙間等の所定の接着箇所に的確に配置できる。その後加熱して溶融させ、さらに硬化条件の温度に保持することで固化して、隣接するＷ相巻線２６，２７の間をしっかりと固定接続する。

１０ （回転電機）ステータ、１１ 磁性体薄板、１２ ステータコア、１３ ヨーク部、１４ スロット、１６，１７ 軸方向端部、２０ 各相巻線、２２，２３ Ｕ相巻線、２４，２５ Ｖ相巻線、２６，２７ Ｗ相巻線、２８，２９ コイルエンド、３２，３４，３６ 回路側接続部、４２，４４，４６ 中性点接続部、５０ 中性線、５２ ＵＶ接続線、５４ ＶＷ接続線、６０ 温度センサ、６２，６４，６５，６６ 絶縁皮膜剥離部、７０ 固定手段、７２，７４，７６ 接着固定部、８０ 高粘度接着剤、８２ タブレット接着剤、８３ 接着部、８４ 布状チューブ、８５ 低粘度接着剤、８６ シート部材。

Claims (5)

1. 外周側のヨーク部、及び内周側の周方向に沿って複数配置される巻線挿入用のスロットを有するステータコアと、
   ステータコアの複数のスロットに渡って予め定めた巻回方法で複数回巻回され、それぞれの一端が中性点接続部として、ステータコアの軸方向端部に自由端の状態で引き出された各相巻線と、
   異なる相の相巻線における自由端の状態である中性点接続部の間を宙に浮いた状態で接続し、各相巻線とは別体の中性線と、
   中性線が接続される自由端の状態の各相巻線のステータコア側の根元部分とこれに交叉して隣接する各相巻線のステータコア側の根元部分との間を固定する固定手段と、
   を備えることを特徴とする回転電機ステータ。
2. 請求項１に記載の回転電機ステータにおいて、
   固定手段は、中性線に接続される各相巻線とこれに隣接する各相巻線の間に設けても下方に流れ落ちない高粘度接着剤であることを特徴とする回転電機ステータ。
3. 請求項１に記載の回転電機ステータにおいて、
   固定手段は、室温では固体状態で加熱によって流動化するタブレット接着剤であることを特徴とする回転電機ステータ。
4. 請求項１に記載の回転電機ステータにおいて、
   固定手段は、中性線に接続される各相巻線とこれに隣接する各相巻線の間に滴下すると流れ落ちる低粘度接着剤と、中性線とこれに隣接する各相巻線の間に配置された布状チューブで構成され、布状チューブに低粘度粘度接着剤が含浸されていることを特徴とする回転電機ステータ。
5. 請求項１に記載の回転電機ステータにおいて、
   固定手段は、中性線に接続される各相巻線とこれに隣接する各相巻線の間に挿入され、室温では固体状態で加熱により溶融し硬化するシート部材であることを特徴とする回転電機ステータ。

Images