旋轉(zhuǎn)電機及具備該旋轉(zhuǎn)電機的車載用電機系統(tǒng)的制作方法

文檔序號：7353218閱讀：148來源：國知局

導(dǎo)航： X技術(shù)> 最新專利>發(fā)電;變電;配電裝置的制造技術(shù)

專利名稱：旋轉(zhuǎn)電機及具備該旋轉(zhuǎn)電機的車載用電機系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及旋轉(zhuǎn)電機及具備該旋轉(zhuǎn)電機的車載用電機系統(tǒng)，代表的是涉及用于提高旋轉(zhuǎn)電機的生產(chǎn)率的技術(shù)。
背景技術(shù)：
作為旋轉(zhuǎn)電機所涉及的背景技術(shù)，例如已知有專利文獻1所公開的技
術(shù)。在專利文獻l中公開了如下技術(shù)，將截面為矩形狀的平角線成形為u
字狀，得到多個分段(segment)導(dǎo)體，使用多個分段導(dǎo)體構(gòu)成電樞繞組(專利文獻1的情況，相當(dāng)于定子繞組)。另外，作為繞組，有將截面為圓形狀的圓線相對于鐵心以規(guī)定圈數(shù)巻繞而構(gòu)成的，或?qū)⒁砸?guī)定圈數(shù)巻繞的繞組組裝于鐵心而構(gòu)成的(例如參照專利文獻2)。
專利文獻1日本特開2002-354736號公報；
專利文獻2日本特開平9-19119號公報。
雖然根據(jù)搭載旋轉(zhuǎn)電機的產(chǎn)品領(lǐng)域，情況有所不同，但逐漸要求旋轉(zhuǎn) 電機廉價。例如，對汽車而言，由于對地球環(huán)境的影響和耗油量的提高等，而逐漸推進車輛的驅(qū)動源和車載輔機的驅(qū)動源的電動化，但是，由于今后電動化的普及進一步加速，因此要求成為它們的驅(qū)動源的旋轉(zhuǎn)電機廉價。為滿足該要求，有必要進行削減旋轉(zhuǎn)電機的部件個數(shù)來降低材料費、提高提高旋轉(zhuǎn)電機的生產(chǎn)率，制成適合批量生產(chǎn)的結(jié)構(gòu)等的改善。在上述內(nèi)容中，作為提高旋轉(zhuǎn)電機的生產(chǎn)率的一個手段，考慮進一步提高旋轉(zhuǎn)電機的繞組作業(yè)。
雖然繞組有簡單結(jié)構(gòu)的情況，但也有例如電樞繞組，將以某一單位構(gòu) 成的多個繞組的終端彼此接線而形成一個繞組的情況。在這種繞組的情況下，如專利文獻2所示，如果使用接線裝置連接多個繞組，則其作業(yè)性變好。
但是，近年，旋轉(zhuǎn)電機由于搭載空間的縮小而小型化，進而，由于高輸出的要求而逐漸推進繞組的高密度化。因此，在使用接線裝置來提高旋轉(zhuǎn)電機的繞組作業(yè)之際，優(yōu)選能夠?qū)?yīng)旋轉(zhuǎn)電機的小型化、旋轉(zhuǎn)電機的繞組的高密度化。

發(fā)明內(nèi)容
本申請的代表的發(fā)明提供一種繞組的制造、管理容易的旋轉(zhuǎn)電機。
另外，本申請的代表的發(fā)明提供一種可對應(yīng)小型化、繞組的高密度化，且可提高繞組的作業(yè)性的旋轉(zhuǎn)電機。
進而，本申請的代表的發(fā)明提供一種可提高繞組的作業(yè)性，且繞組的接線裝置可小型化的旋轉(zhuǎn)電機。
再者，本申請的代表的發(fā)明提供一種具備上述旋轉(zhuǎn)電機的車載用電機系統(tǒng)。
這里，本發(fā)明的一個代表的發(fā)明，其特征在于，具有中性線連接裝置，其配置于定子鐵心的軸向一方側(cè)端部，并具備導(dǎo)電性板材以及樹脂模制部，所述樹脂模制部將導(dǎo)電性板材的一部分模制而設(shè)于導(dǎo)電性板材上，定子繞組的多個引出線比在定子鐵心的軸向一方側(cè)端部形成的定子繞組的繞組端部的前端更向軸向延伸，并通過中性線連接裝置的導(dǎo)電性板材連接多個引出線中的中性點側(cè)的多個引出線。
根據(jù)本申請的一個代表的發(fā)明，由于可減少引出線的異形線的種類，因此能夠容易地制造、管理繞組。
另外，本申請的其他一個代表的發(fā)明，其特征在于，具有繞組終端處理裝置，所述繞組終端處理裝置具備中性點側(cè)連接導(dǎo)體，在鐵心的一方側(cè)端部，對構(gòu)成多相繞組的多個相繞組的多個終端導(dǎo)體部中的、多個中性
點側(cè)終端導(dǎo)體部彼此間進行電連接；接線盒，其由具有絕緣性的樹脂形成；以及多個外部端子，其與多個終端導(dǎo)體部中的、多個外部引出側(cè)終端導(dǎo)體電連接，將中性點側(cè)連接導(dǎo)體的一部分模制而將接線盒設(shè)于中性點側(cè)連接導(dǎo)體上，多個外部端子與其他導(dǎo)體的連接部被載置在接線盒上。
進而，本申請的又一個代表的發(fā)明，其特征在于，具有繞組終端處理
裝置，其具備中性點側(cè)連接導(dǎo)體，在鐵心的一方側(cè)端部，用于對構(gòu)成多
相繞組的多個相繞組的多個終端導(dǎo)體部中的、多個中性點側(cè)終端導(dǎo)體部彼此進行電連接；外部引出側(cè)連接導(dǎo)體，其用于對多個終端導(dǎo)體部中的、多個外部引出側(cè)終端導(dǎo)體部與多個外部端子進行電連接；中性點側(cè)連接端子，其從中性點側(cè)連接導(dǎo)體被導(dǎo)出到中性點側(cè)終端導(dǎo)體部，并與中性點側(cè) 終端導(dǎo)體部連接；以及外部引出側(cè)連接端子，其從外部引出側(cè)連接導(dǎo)體被導(dǎo)出到外部引出側(cè)終端導(dǎo)體部，并與外部引出側(cè)終端導(dǎo)體部連接，多個相繞組由分布波形繞組構(gòu)成，中性點側(cè)終端導(dǎo)體部及外部引出側(cè)終端導(dǎo)體部以在每個相靠近配置的方式從鐵心的端部引出到繞組終端處理裝置側(cè)，中性點側(cè)連接端子以及外部引出側(cè)連接端子以對應(yīng)于中性點側(cè)終端導(dǎo)體部以及外部引出側(cè)終端導(dǎo)體部的配置位置的方式，在每個相位靠近配置。
根據(jù)本申請的代表的發(fā)明，能夠提供繞組的制造、管理容易的旋轉(zhuǎn)電機。
另外，根據(jù)本申請的代表的發(fā)明，能夠提供可應(yīng)對小型化、繞組的高密度化，且可提高繞組的作業(yè)性的旋轉(zhuǎn)電機。
進而，根據(jù)本申請的代表的發(fā)明，能夠提供可提高繞組的作業(yè)性，且可使繞組的結(jié)線裝置小型化的旋轉(zhuǎn)電機。
再者，根據(jù)本申請的代表的發(fā)明，能夠提供具備上述旋轉(zhuǎn)電機的車載用電機系統(tǒng)。

圖1是表示本發(fā)明的第一實施例的旋轉(zhuǎn)電機的整體結(jié)構(gòu)的要部剖視圖。
圖2是表示本發(fā)明的第一實施例的旋轉(zhuǎn)電機的側(cè)視圖。圖3是用于本發(fā)明的第一實施例的旋轉(zhuǎn)電機中的定子線圈的接線圖。圖4是表示在本發(fā)明的第一實施的旋轉(zhuǎn)電機的定子線圈中所使用的分段線圈及引出線的形狀的立體圖。
圖5是表示本發(fā)明的第一實施例的旋轉(zhuǎn)電機的定子線圈在插入側(cè)端部
的接線結(jié)構(gòu)的分解立體圖。
圖6是表示本發(fā)明的第一實施例的旋轉(zhuǎn)電機的定子線圈在插入側(cè)端部的接線關(guān)系的接線圖。
圖7是表示在本發(fā)明的第一實施例的旋轉(zhuǎn)電機中所使用的中性線連接裝置和輸入輸出端子的位置關(guān)系的圖，是從旋轉(zhuǎn)電機的軸向端部看到的俯視圖。
圖8是表示在本發(fā)明的第一實施例的旋轉(zhuǎn)電機中所使用的中性線連接裝置的接合部形狀的放大主視圖。
圖9是表示在本發(fā)明的第一實施例的旋轉(zhuǎn)電機中所使用的中性線連接
裝置的接合部狀態(tài)的放大主視圖。
圖10是表示在本發(fā)明的第一實施例的旋轉(zhuǎn)電機中所使用的中性線連
接裝置和輸入輸出端子的變形例的圖，是從旋轉(zhuǎn)電機的軸向端部看到的俯視圖。
圖11是表示本發(fā)明的第二實施例的旋轉(zhuǎn)電機的定子線圈在插入側(cè)端部的接線結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖12是本發(fā)明的第二實施例的旋轉(zhuǎn)電機的側(cè)視圖。圖13是本發(fā)明的第三實施例的旋轉(zhuǎn)電機的局部立體圖。圖14是本發(fā)明的第四實施例的不具有電動機驅(qū)動用蓄電池的四輪驅(qū) 動式混合動力電動汽車的驅(qū)動系統(tǒng)的概略圖。
圖15是表示適用于圖14的驅(qū)動系統(tǒng)的電動機逆變器一體型車輛驅(qū)動裝置的外觀結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖中1:定子；2:絕緣紙；3:定子線圈；3Seg:分段線圈(segment coil); 3Seg-1、 3Seg-5:突出直線部；3Seg-2、 3Seg-4:直線部；3Seg-3: 彎曲部；30ut:外側(cè)引出線；3In:內(nèi)側(cè)引出線；30ut-l、 30ut-4、 3In-1、 3In-4:突出直線部；30ut-2、 3In-2:直線部;30ut-3、 3In-3:彎曲部;3U-A: 第一U相線圈；3U-B:第二U相線圈；3U-I B、 3U-IlB:第一U相引出線；3U-IA、 3U-IIA:第二U相引出線；3V-A:第一V相線圈；3V-B:
第二V相線圈；3V-IB、 3V-IIB:第一V相引出線；3V-1 A、 3V-IIA:
第二V相引出線；3W-A:第一W相線圈；3W-B:第二W相線圈；3W-IB、 3W-IIB:第一W相引出線；3W-IA、 3W-IIA:第二W相引出線； 4:磁極；5-定子磁心；6-轉(zhuǎn)子；7-勵磁繞組；8:電刷；9:滑環(huán)(slipring); 10:軸；11、 12:軸承；3A:前側(cè)支承架；3B:箱體；14:旋轉(zhuǎn)傳感器；15:中間母線；16:接線盒(端子臺)；17:連接端子；18:螺栓； 19:勵磁用導(dǎo)線；20:旋轉(zhuǎn)傳感器用導(dǎo)線；21:后蓋；100:中性線連接裝置；100AU、 100BU、 100AV、 100BV、 100AW、 100BW:突起部；100CU、
100CV、 100CW:樹脂模制部；100，:中性線連接裝置的變形例；101:中性線連接用母線；IOIU-IB、 101U-IIB、 101 V-I B、 101V-IIB、 101 W-IB、 101W-IIB:連接部；101F:臺階；102:插入螺母；102U: U相插入部；102V: V相插入部；102W: W相插入部；103:輸入輸出用端子； 103U: U相輸入輸出端子；103V: V相輸入輸出端子；103W: W相輸入
輸出端子；103U醫(yī)IA、 103U畫IIA、 103 V-I A、 103V-IIA、 103W-I A、
103W-IIA:接合部；103UA: U相輸入輸出端子(其他實施方式)；103WA: W相輸入輸出端子(其他實施方式)；103UA1: U相輸入輸出端子(其他實施方式)的連接部；103V1: V相輸入輸出端子的連接部；103WA1: W 相輸入輸出端子(其他實施方式)的連接部；103UB: U相輸入輸出端子 (其他實施方式)；103VB: V相輸入輸出端子(其他實施方式)；103WB: W相輸入輸出端子(其他實施方式)；103UB1: U相輸入輸出端子(其他實施方式)的連接部；103VB1: V相輸入輸出端子(其他實施方式)的連接部；103WB1: W相輸入輸出端子(其他實施方式)的連接部；104: 引出線接合用包覆構(gòu)件。
具體實施例方式
以下，基于附圖對本發(fā)明的實施例進行說明。實施例1
基于附圖1 圖IO對本發(fā)明的第一實施例進行說明。
在本實施例中，例舉將本發(fā)明適用于具備籠型轉(zhuǎn)子的勵磁繞組型同步式三相交流旋轉(zhuǎn)電機的情況進行說明。
此外，以下說明的結(jié)構(gòu)也能夠適用于永久磁鐵型同步式三相交流旋轉(zhuǎn) 電機或感應(yīng)式三相交流旋轉(zhuǎn)電機，所述永久磁鐵型同步式三相交流旋轉(zhuǎn)電機具備將永久磁鐵作為勵磁源的轉(zhuǎn)子，所述感應(yīng)式三相交流旋轉(zhuǎn)電機包括具有通過短路環(huán)電連接的多個導(dǎo)體的轉(zhuǎn)子。
首先，結(jié)合圖l對勵磁繞組型同步式三相交流旋轉(zhuǎn)電機(以下，簡稱 "旋轉(zhuǎn)電機")的結(jié)構(gòu)進行說明。
圖1表示旋轉(zhuǎn)電機的整體結(jié)構(gòu)。旋轉(zhuǎn)電機具備框體、作為電樞側(cè)的定子1、作為勵磁側(cè)的轉(zhuǎn)子6、勵磁電流供給裝置、旋轉(zhuǎn)傳感器14以及連接外部控制設(shè)備(逆變器裝置) 側(cè)和定子l側(cè)的連接裝置。
在框體的內(nèi)側(cè)固定有定子1。在定子1的內(nèi)側(cè)設(shè)置有轉(zhuǎn)子6，該轉(zhuǎn)子6
隔著間隙與定子呈同心狀對置配置，并通過框體支承而可旋轉(zhuǎn)。在通過框
體的一部分分隔定子1及轉(zhuǎn)子6的狀態(tài)下，在定子1及轉(zhuǎn)子6的軸向一側(cè) 配置有勵磁電流供給裝置、旋轉(zhuǎn)傳感器以及連接裝置?？蝮w、定子1、轉(zhuǎn) 子6以及旋轉(zhuǎn)傳感器相對于旋轉(zhuǎn)中心軸線呈同心狀配置。
框體為收容定子1、轉(zhuǎn)子6、勵磁電流供給裝置、旋轉(zhuǎn)傳感器以及連接裝置的收容體，并具備箱體13B、支承架13A和后蓋21。箱體13B、支承架13A以及后蓋21由鋁制金屬構(gòu)件成形。
箱體13B是內(nèi)側(cè)的軸向截面形狀為圓形的筒體，并具備隔著一體成形的支承架在軸向上并列配置的第一及第二收容部。在第一收容部(面向圖 1的情況下的左側(cè))收容有定子1及轉(zhuǎn)子6。在第二收容部(面向圖1的情況下的右側(cè))收容有勵磁電流供給裝置、旋轉(zhuǎn)傳感器以及連接裝置。
在第一收容部的與第二收容部側(cè)相反的一側(cè)端部形成有軸向截面形狀為圓形的開口部。第一收容部的開口部的直徑與箱體13B的內(nèi)徑相等。在第二收容部的與第一收容部側(cè)相反的一側(cè)形成有軸向截面形狀為圓形的開口部OA。開口部OA的直徑與箱體13B的內(nèi)徑相等。在與箱體13B
一體成形的支承架上以軸中心被配置在旋轉(zhuǎn)中心軸線上的方式固定有軸承12。在第二收容部的周壁的一部分形成有相對于外部控制設(shè)備(逆變器裝置)開口的開口部OB。
支承架13A通過連結(jié)構(gòu)件被固定于箱體13B的第一收容部側(cè)軸向端部，從而閉塞第一收容部的開口部。在支承架13A上以軸中心被配置在旋轉(zhuǎn)中心軸線上的方式固定有軸承U。
后蓋21通過連結(jié)構(gòu)件被固定于箱體13B的第二收容部側(cè)軸向端部，從而閉塞第二收容部的開口部OA。開口部OA可用作作業(yè)窗，作業(yè)窗用于設(shè)置勵磁電流供給裝置、旋轉(zhuǎn)傳感器以及連接裝置，或進行外部控制設(shè) 備(逆變器裝置)側(cè)和定子l側(cè)的連接；開口部OA或用作確認上部部件的狀態(tài)以及進行部件更換的維護窗，通過拆裝后蓋21而容易進行開閉。定子1具備環(huán)狀的定子磁心(定子鐵心)5和安裝于該磁心的定子線
圈(電樞繞組)3。
定子磁心5具備圓筒部(軛部)和從該圓筒部的內(nèi)周面向旋轉(zhuǎn)中心軸 (徑向內(nèi)側(cè))突出的多個磁極部(齒部)，并通過熱裝被壓入并固定在箱體13B的第一收容部的內(nèi)周側(cè)。定子磁心5使用層疊磁心。層疊磁心在軸向上層疊環(huán)狀的薄板即多個電磁鋼板，并將該層疊體的外周側(cè)的多個部位在層壓方向上焊接，由此來固定安裝多個電磁鋼板。環(huán)狀薄板即電磁鋼板是由相當(dāng)于圓筒部的環(huán)板部和相當(dāng)于磁極部的突出板部一體成形的部件，通過使用沖壓機沖裁帶狀薄板即電磁鋼板而成形。
圓筒部在圓周方向上機械地連接多個磁極部，并使多個磁極部磁性連接。
磁極部以等間隔配置在圓筒部的內(nèi)周側(cè)。由此，在圓周方向鄰接的各磁極部之間形成有在圓周方向上以等間隔配置，并與磁極部的個數(shù)相等的多個切槽(slot)部。
此外，在本實施例中，舉例說明將磁極部的個數(shù)設(shè)定為72個(切槽部的個數(shù)為72個)的定子。磁極部的個數(shù)也可以設(shè)定為除72個以外的個數(shù)，根據(jù)轉(zhuǎn)子的磁極數(shù)，例如可考慮為36個或98個。
定子線圈3由多個線圈導(dǎo)體(后述的分段線圈)構(gòu)成，所述多個線圈導(dǎo)體隔著絕緣紙2插入形成于定子磁心5的多個切槽部，定子線圈3相對于定子磁心5被巻繞成波形繞組(波巻§ )。
多個線圈導(dǎo)體在定子磁心5的軸向兩端部被接線，以得到具有中性點的Y (星形)形的繞組電路。對多個線圈導(dǎo)體的接線而言，在定子磁心5 的軸向一側(cè)(支承架13A側(cè))，通過焊接線圈導(dǎo)體的端部彼此并接合來進行，在定子磁心5的軸向另一方側(cè)(與箱體13B —體成形的支承架側(cè))，通過中性線連接裝置100來進行。在中性線連接裝置100上按每個相設(shè)置輸入輸出端子103。輸入輸出端子103通過連接裝置電連接到外部控制設(shè) 備。由此，能夠在定子線圈3與外部控制設(shè)備之間接受電力。
籠型轉(zhuǎn)子6具備軸10、磁極4以及勵磁繞組7，磁極4為爪極(claw pole)型，被嵌合并固定于軸IO的外周上，勵磁繞組7安裝在磁極4上，并且轉(zhuǎn)子6被支承為旋轉(zhuǎn)自如。磁極4是具備在軸向上并列配置、嵌合并固定在軸10的外周上的兩對爪形磁極的，即所謂的串聯(lián)式的磁極。兩對爪形磁極的一方(另一方)
構(gòu)成為被磁化為N極或S極的一方的爪形磁極4A1 (4B1)以及被磁化為N極或S極的另一方的爪磁極4A2 (4B2)在軸向上對置，且爪形磁極 4A1、 4A2 (4B1、 4B2)的爪部在圓周方向上配置為彼此不同。爪部為在成對的爪形磁極的一方形成6個、另一方6個，合計12個。即12極。
勵磁繞組7分別巻繞于兩對爪形磁極。勵磁繞組7A (7B)通過具有絕緣性的繞線管被巻繞到位于爪形磁極4A1、 4A2 (4B1、 4B2)的爪部的內(nèi)周側(cè)的圓筒部。勵磁繞組7A、 7B相對于爪形磁極的圓筒部的巻繞方向為圓周方向。
軸10在磁極4的軸向外側(cè)通過軸承11、 12支承且旋轉(zhuǎn)自如，并且比軸承11、 12更加向軸向外側(cè)延伸。軸10的一側(cè)端部貫通軸承11并從支承架13A向框體外部突出，從而構(gòu)成將轉(zhuǎn)子6的旋轉(zhuǎn)力傳遞給外部或從外部接受旋轉(zhuǎn)力的輸出軸。軸10的另一方側(cè)端部貫通軸承12并從箱體13B 的第一收容部向第二收容部突出。在軸10的另一側(cè)端部的外周面上設(shè)有兩個滑環(huán)9?；h(huán)9是與軸10的旋轉(zhuǎn)同時旋轉(zhuǎn)的供電環(huán)(環(huán)狀導(dǎo)電性構(gòu)件)，通過引線與勵磁繞組7 (7A、 7B)電連接。
勵磁電流供給裝置用于從外部電源將勵磁電流供給于勵磁繞組7( 7A、 7B)，其具備電刷把手和被保持于該把手的兩個電刷8。
電刷8配置在與滑環(huán)9的外周面對置的位置，從徑向外側(cè)向旋轉(zhuǎn)中心軸被按壓，接觸在滑環(huán)9的外周面上。由此，電刷8與滑環(huán)9電連接，與在其前端面上滑動接觸的滑環(huán)9之間能夠授受勵磁電流。在電刷8上連接有勵磁用導(dǎo)線19。勵磁用導(dǎo)線19被從開口部OB向外部導(dǎo)出，并與外部控制設(shè)備(電壓調(diào)整器)連接。
電刷把手被固定于與箱體13B —體成形的支承架的第二收容部側(cè)端面上，其保持電刷8，同時通過彈簧等的彈力機構(gòu)的彈性力按壓電刷8的徑向外側(cè)。電刷把手使用由具有絕緣性的樹脂成形的成形品。
旋轉(zhuǎn)傳感器14用于檢測旋轉(zhuǎn)電機的旋轉(zhuǎn)方向和轉(zhuǎn)速，在本實施例中采用解算器(resolver)裝置。解算器裝置具備安裝于軸10的另一側(cè)前端部并與軸10 —起旋轉(zhuǎn)的解算器轉(zhuǎn)子，以及隔著空隙配置在該轉(zhuǎn)子的外周側(cè)并固定于電刷把手的解算器定子，解算器裝置構(gòu)成為從解算器定子輸出與由解算器轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)引起的磁變化相對應(yīng)的信號。
在旋轉(zhuǎn)傳感器14的解算器定子上連接有旋轉(zhuǎn)傳感器用導(dǎo)線20。旋轉(zhuǎn)
傳感器用導(dǎo)線20被從開口部OB導(dǎo)出向外部并與外部控制設(shè)備(逆變器裝置)的控制電路連接，并將旋轉(zhuǎn)傳感器14的輸出信號傳送給外部控制設(shè)備的控制電路。
連接裝置用于將輸入輸出端子103和外部控制設(shè)備(逆變器裝置)的電力控制電路之間按每個相連接，并具備中間母線15、外部電力端子 17和接線盒16。
在中間母線15的一端側(cè)與輸入輸出端子103重疊的狀態(tài)下，通過螺栓32將中間母線15固定于中性線連接裝置100，由此，中間母線15與輸入輸出端子103電連接。另外，在中間母線15的另一端側(cè)(與輸入輸出端子103側(cè)的相反側(cè))與外部電力端子17重疊的狀態(tài)下，通過螺栓18將中間母線15固定于接線盒16，由此，中間母線15與外部電力端子17電連接。
外部電力端子17的另一端側(cè)(與中間母線15側(cè)的相反側(cè))經(jīng)由開口部OB向外部控制設(shè)備側(cè)延伸。
接線盒16是利用具有絕緣性的樹脂而成形的成形品，并通過連結(jié)構(gòu) 件被固定于電刷把手。
由外部電源供給、并由外部控制設(shè)備(電壓調(diào)整器)控制的勵磁電流順次經(jīng)過勵磁用導(dǎo)線19、電刷8、滑環(huán)9以及引線被供給于勵磁繞組7(7A、 7B)，使勵磁繞組7 (7A、 7B)勵磁。由此，在兩對爪形磁極上產(chǎn)生磁通，兩對爪形磁極的各自一個的爪形磁極(例如爪形磁極4A1、 4B1)與另一個爪形磁極(例如爪形磁極4A2、 4B2)分別被磁化為N極與S極。
在旋轉(zhuǎn)電機作為電動機動作的情況下，從外部控制設(shè)備(逆變器裝置) 向定子線圈3供給三相的電樞電流。由此，在定子1上形成N極和S極以同步速度旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁場。轉(zhuǎn)子6通過與定子1之間的磁性作用力而與旋轉(zhuǎn)勵磁的同步速度同步旋轉(zhuǎn)，并通過輸出軸輸出由該旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力 (扭矩)。
另外，在旋轉(zhuǎn)電機作為發(fā)動機動作的情況下，轉(zhuǎn)子6從外部接受旋轉(zhuǎn)力來進行旋轉(zhuǎn)。當(dāng)轉(zhuǎn)子6旋轉(zhuǎn)時，勵磁磁通在定子線圈3上交鏈，由此產(chǎn)
生感應(yīng)電壓。從而，從定子線圈3對外部控制設(shè)備(逆變器裝置)供給三
相交流電流。
下面，結(jié)合圖2對連接裝置的結(jié)構(gòu)進行詳細說明。
圖2表示拆下后蓋21，并從軸向看開口部OA的狀態(tài)。
外部電力端子17與三相的定子線圈3對應(yīng)，由U相外部電力端子 nU、 V相外部電力端子17V以及W相外部電力端子17W構(gòu)成。外部電力端子17U 17W為細長的平板導(dǎo)體，并在與旋轉(zhuǎn)中心軸垂直的平面上空有間隔地并列配置的狀態(tài)下，貫通開口部OB并以直線狀向外部控制設(shè)備側(cè)延伸。為使外部電力端子17U 17W能夠在上述狀態(tài)下貫通，開口部 OB的開口截面形狀為矩形。
中間母線15與外部電力端子17同樣與三相的定子線圈3對應(yīng)，由U 相中間母線15U、 V相中間母線15V以及W相中間母線15W構(gòu)成。中間母線15U 15W與外部電力端子17同樣地為細長的平板導(dǎo)體。
但是，中性線連接裝置IOO被收容于第一收容部。另夕卜，如圖2所示，設(shè)于中性線連接裝置100上的輸入輸出端子103在圓周方向上分散配置，從與箱體13B—體成形的支承架的開口部向第二收容部側(cè)露出。進而，在第二收容部收容有勵磁電流供給裝置及旋轉(zhuǎn)傳感器14。因此，由于中間母線15U 15W需要考慮上述情況而在第二收容部內(nèi)部爬繞(這u回t)，因而分別彎曲為不同形狀，且導(dǎo)體長度等也不同。
中間母線15U 15W首先從各輸入輸出端子103向軸向第一收容部側(cè) 的相反側(cè)垂直延伸，并比旋轉(zhuǎn)傳感器14更向軸向第一收容部側(cè)的相反側(cè) 延伸。然后，中間母線15U 15W向徑向垂直地折曲，并在與旋轉(zhuǎn)中心軸垂直的平面上向接線盒16折曲并延伸。并且，中間母線15U 15W在接線盒16的附近朝向軸向第一收容部側(cè)垂直折曲，再向徑向折曲，以使其前端與外部電力端子17 —起載置于接線盒16上。
下面，結(jié)合圖3對定子線圈3的電路結(jié)構(gòu)進行說明。
圖3表示定子線圈3的接線電路。
定子線圈3是由被Y形結(jié)線的兩個三相線圈電性并聯(lián)連接而構(gòu)成的。第一三相線圈，為構(gòu)成第一中性點，通過連接與第一U相線圈3U-A的中性點側(cè)端部連接的第一 U相引出線3U- I B、與第一 V相線圈3V-A 的中性點側(cè)端部連接的第一 V相引出線3V- I B、以及與第一 W相線圈 3W-A的中性點側(cè)端部連接的第一 W相引出線3W-1 B而被Y形結(jié)線。
第二三相線圈，為構(gòu)成第二中性點，通過連接與第二U相線圈3U-B 的中性點側(cè)端部連接的第二 U相引出線3U-IIB、與第二 V相線圈3V-B 的中性點側(cè)端部連接的第二 V相引出線3V-IIB、以及與第二 W相線圈 3W-B的中性點側(cè)端部連接的第二 W相引出線3W-IIB而被Y形結(jié)線。
在第一 U相線圈3U-A的引出側(cè)端部連接有第一 U相引出線3U-1 A，在第一 V相線圈3V-A的引出側(cè)端部連接有第一 V相引出線3V- I A，在第一 W相線圈3W-A的引出側(cè)端部連接有第一 W相引出線3W- I A。
在第二 U相線圈3U-B的引出側(cè)端部連接有第二 U相引出線3U-IIA，在第二 V相線圈3V-B的引出側(cè)端部連接有第二 V相引出線3V-IIA，在第二 W相線圈3W-B的引出側(cè)端部連接有第二 W相引出線3W-IIA。
通過中性點連接用母線101連接第一中性點及第二中性點，并分別通過U相輸入輸出端子103U連接第二 U相引出線3U-I A與第二 U相引出線3U-IIA、通過V相輸入輸出端子103V連接第二 V相引出線3V-IA 與第二 V相引出線3V-IIA、通過W相輸入輸出端子103W連接第二 W 相引出線3W-1 A與第二 W相引出線3W-IIA，由此通過兩并聯(lián)的Y結(jié)線而構(gòu)成定子線圈3。
并且，所述的圖1中的輸入輸出端子103表示U相輸入輸出端子103U、 V相輸入輸出端子103V與W相輸入輸出端子103W中的任一個。
下面，結(jié)合圖4對構(gòu)成定子線圈3的分段線圈及引出線的結(jié)構(gòu)進行說明。
分段線圈及引出線相對于定子磁心的切槽從定子磁心的軸向一方側(cè) 端部插入。因此，在本實施例中，在定子磁心的軸向端部中，將插入分段線圈及引出線的一側(cè)稱作插入側(cè)，將其相反側(cè)稱作反插入側(cè)。
引出線包括在定子磁心的切槽內(nèi)插入其外周側(cè)(底部側(cè))的線和插入內(nèi)周側(cè)(開口部側(cè))的線。因此，在本實施例中，在引出線中，將插入定子磁心的切槽的外周側(cè)(底部側(cè))的引出線稱作外側(cè)引出線30ut，將插入定子切槽的內(nèi)周側(cè)(開口部側(cè))的引出線稱作內(nèi)側(cè)引出線3In。順便提及，在后述的圖6所示的示例中，第一U相引出線3U-IB、第一V相引出線 3V-IB、第一W相引出線3W-IB、第二U相引出線3U-IIA、第二V相引出線3V-IIA以及第二 W相引出線3W-IIA使用外側(cè)引出線30ut，第一 U相引出線3U-IIB、第一 V相引出線3V-IIB、第一 W相引出線3W-IIB、第二 U相引出線3U- I A、第二 V相引出線3V- I A以及第二 W相引出線 3W-I A使用內(nèi)側(cè)引出線3In。
分段線圈及引出線例如為具有寬度5mm、厚度2mm的矩形的軸向截面形狀的銅制的線材，通過將對線材的外側(cè)實施了漆包絕緣被覆的平角線成形為規(guī)定形狀而獲得。
圖4 (A)表示第一分段線圈3Seg。
第一分段線圈3Seg是U字狀或V字狀的成形導(dǎo)體，將一根直線狀的平角線在中央折彎，并通過對由該彎曲而獲得的兩根直線部實施向彼此遠離方向擴寬的彎曲加工而形成，使與旋轉(zhuǎn)磁極間距對應(yīng)而分離的、與定子磁心的切槽間距相同的間隔形成在兩根直線部之間，且使與旋轉(zhuǎn)磁極間距對應(yīng)而分離的、與定子磁心的切槽深度對應(yīng)的臺階差形成在兩根直線部之間，第一分段線圈3Seg具有突出直線部3Seg-l、3Seg-5;直線部3Seg-2、 3Seg-4以及彎曲部3Seg-3。
突出直線部3Seg-l、 3Seg-5是在第一分段線圈3Seg從插入側(cè)插入定子磁心的切槽時，從定子磁心的切槽的反插入側(cè)突出的部位。直線部 3Seg-2、 3Seg-4是被收容于定子磁心的切槽內(nèi)部的部位。彎曲部3Seg-3 是如下部位在插入側(cè)，以遠離定子磁心的方式從分開的切槽的一方朝向另一方傾斜延伸，并在中途轉(zhuǎn)換延伸方向，再以接近定子磁心的方式向分開的切槽的另一方傾斜延伸的部位(跨過幾個切槽并渡過分開的切槽之間的部位)，即形成定子線圈的一方的線圈終端的部位。
直線部3Seg-2與直線部3Seg-4之間的距離(間隔)為六個切槽量(30 度(機械角))。即，在本實施例中，由于旋轉(zhuǎn)磁極數(shù)為12，固定磁極數(shù)為 72，因此與旋轉(zhuǎn)磁極間距對應(yīng)的定子磁心的切槽間距為六個切槽。因此，第一分段線圈3Seg跨5個切槽，被插入分開的兩個切槽。
圖4 (B)表示第二分段線圈3Seg。
雖然第二分段線圈3Seg的基板結(jié)構(gòu)與圖3 (A)所示的第一分段線圈3Seg同樣，但是兩個直線部之間的距離(間隔)與第一分段線圈3Seg不同。對于第二分段線圈3Seg，兩個直線部之間的距離(間隔)比第一分段線圈3Seg少一個切槽，為五個切槽間距(25度(機械角))。圖4 (C)表示外側(cè)引出線30ut。
外側(cè)引出線30ut是對平角線兩個部位實施折彎的彎曲加工而成的曲柄狀的成形導(dǎo)體(將U字狀或V字狀的成形導(dǎo)體在彎曲部中央分幵時得到的一邊的成形導(dǎo)體)，以使在一根直線狀的平角線的兩端間形成與旋轉(zhuǎn) 磁極間距對應(yīng)而分開的、定子磁心的切槽間距的一半的錯位，且形成與定子磁心的切槽深度對應(yīng)的臺階差，外側(cè)引出線30ut具有突出直線部 30ut-l、直線部30ut-2、彎曲部30ut-3和突出直線部30ut-4。
直線部30ut-2是被收容于定子磁心的切槽內(nèi)部的部位。突出直線部 30ut-l是在外側(cè)引出線30ut從插入側(cè)插入定子磁心的切槽時，從定子磁心的切槽的反插入側(cè)突出的部位。彎曲部30ut-3是在插入側(cè)以遠離定子磁心的方式從定子磁心的切槽傾斜延伸的部位。突出直線部30ut-4是以比分段線圈3Seg的彎曲部3Seg-3形成的線圈終端的軸向最端部，更加向遠離定子磁心的方向呈直線地且相對于旋轉(zhuǎn)軸線大致平行地延伸的方式被引出的部位。因此，外側(cè)引出線30nt的突出直線部30ut-3不會在插入側(cè)的終端線圈上爬繞。
圖4 (D)表示內(nèi)側(cè)引出線3In。
內(nèi)側(cè)引出線3In是與圖4 (C)所示的外側(cè)引出線30ut彎曲方向相反的曲柄狀的成形導(dǎo)體(將U字狀或V字狀的成形導(dǎo)體在彎曲部的中央分離時獲得的另一邊的成形導(dǎo)體)，并具有突出直線部3In-l、直線部3In-2、彎曲部3In-3和突出直線部3In-4。
這里，突出直線部3In-l、直線部3In-2以及突出直線部3In-4與突出直線部30ut-l、直線部30ut-2以及突出直線部30ut-4為同一部位，尺寸及形狀均相同。彎曲部3In-3與彎曲部30ut-3為同一部位，具有相同尺寸，但彎曲方向相反。這是由于在切槽外周側(cè)(底部側(cè))插入的外側(cè)引出線30ut 的突出直線部30ut-4由于彎曲部30ut-3的彎曲而配置在與切槽的內(nèi)周側(cè) (開口部側(cè))對應(yīng)的徑向位置，與之相對，在插入沒有切槽的圓周側(cè)(開口部側(cè))的內(nèi)側(cè)引出線3In的突出直線部3In-4由于彎曲部3In-3的彎曲而配置在與切槽的外周側(cè)(底部側(cè))對應(yīng)的徑向位置。其結(jié)果是外側(cè)引出線
30ut與內(nèi)側(cè)引出線3In為類似的形狀，但卻是異形的線。
但是，在使用平角線構(gòu)成三相Y形結(jié)線的定子線圈的情況下，一直以來，如日本特開2002-354736號公報(以下，稱"現(xiàn)有例")所記載的那樣，將成形為U字狀或V字狀的分段線圈以規(guī)定的切槽間距插入定子磁心的多個切槽，并將向定子磁心的反插入側(cè)突出的突出直線部的包覆絕緣被膜被剝幵的部位彼此接合，來形成各相線圈，然后，將形成各相線圈的兩端部的巻繞始端、巻繞終端的引出線以在U字狀或V字狀的分段線圈的彎曲部上爬繞的方式成形為任意形狀，從而與其他相線圈的引出線或輸入輸出端子電連接。
在通過一個相線圈構(gòu)成三相的Y形結(jié)線的定子線圈的各相的情況下，由于在每個相使用兩根(在巻繞始端和巻繞終端)引出線，因此合計需要六根。另外，與各相線圈的巻繞終端相當(dāng)?shù)囊鼍€以在一個部位被接合而形成Y形結(jié)線的中性點的方式，在U字狀或V字狀的分段線圈的彎曲部上爬繞。
另外，如現(xiàn)有例所示，在通過兩個相線圈的串聯(lián)連接而構(gòu)成三相Y形結(jié)線了的定子線圈的各相的情況下，引出線及中性點的連接部位如下所述。g卩，引出線如現(xiàn)有例的圖3所示，引線Oa，、 Ob，、 Oc，(各一根，合計三根)、相間過渡部801-d、 80b-e、 80c-f (各兩根，合計六根)以及中性點結(jié)線部81 (合計3根)，合計需要12根。另外，如現(xiàn)有例的圖3所示，中性點連接部位是中性點N的一個位置，但需要三個位置的相間過渡部。因此，相間過渡部801-d、 80b-e、 80c-f以及中性點結(jié)線部81在如現(xiàn)有例的圖2所示在定子的軸向端部，在各相的U字狀線圈(現(xiàn)有例的圖8所示的段45、 46)上爬繞。
進而，在由兩個相線圈的并聯(lián)連接而構(gòu)成三相的Y形結(jié)線了的定子線圈的各相的情況下，引出線與現(xiàn)有例同樣，合計需要12根。另外，在由兩個相線圈的并聯(lián)連接而構(gòu)成三相的Y形結(jié)線了的定子線圈的各相的情況下，雖然與現(xiàn)有例相比不需要相間過渡部，但需要在兩個位置設(shè)置中性點的連接部位。因此，中性點結(jié)線部在定子的軸向端部，在各相的U字狀線圈上爬繞。如上所述，由于現(xiàn)有技術(shù)需要使各引出線在U字狀或V字狀的分段線圈的彎曲部上爬繞，并且，需要延伸到與其他的引出線或輸入輸出端子的連接位置。因此，各引出線為不同的形狀、長度。因此，現(xiàn)有技術(shù)需要多種異形線，如前所述，例如，在由兩個相線圈的并聯(lián)連接而構(gòu)成三相的
Y形結(jié)線了的定子線圈的各相的情況下，需要合計12種不同長度形狀的引出線。在其上將兩種形狀的U字狀或V字狀的分段線圈加在一起時，現(xiàn)有技術(shù)需要用14種異形線構(gòu)成定子線圈。因此，難以說現(xiàn)有技術(shù)的定子線圈的制造和管理容易。
與之相對，在本實施例中，由于可以使用兩種形狀的U字狀或V字狀的分段線圈3Seg，以及兩種形狀的引出線(外側(cè)引出線30ut，內(nèi)側(cè)引出線3In)的四種異形線來構(gòu)成定子線圈3，因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，定子線圈3的制造和管理容易。如上所述，可以由四種異形線構(gòu)成定子線圈3 是由于使用所述的中性點連接裝置100及輸入輸出端子103來對定子線圈 3進行結(jié)線的緣故。
下面，結(jié)合圖5及圖6，對構(gòu)成定子線圈3的分段線圈及引出線對定子磁心1的切槽的插入結(jié)構(gòu)、在反插入側(cè)的分段線圈及引出線的接線結(jié)構(gòu) 以及基于中性線連接裝置IOO及輸入輸出端子103的引出線的結(jié)線構(gòu)造進行說明。
圖5表示基于在定子磁心1的插入側(cè)端部的定子線圈3的引出線的中性線連接裝置100及輸入輸出端子103的結(jié)線構(gòu)造。圖6表示定子磁心1 的插入側(cè)端部的定子線圈3的引出線的結(jié)線關(guān)系。
首先，對構(gòu)成定子線圈3的分段線圈及引出線相對于定子磁心1的切槽的插入結(jié)構(gòu)、以及在反插入側(cè)的分段線圈及引出線的結(jié)線結(jié)構(gòu)進行說明。
如圖5所示，將如上所述形成的多個分段線圈3Seg與絕緣紙2 —起按所述的切槽間距插入在定子磁心1形成的多個切槽中。在切槽數(shù)為72 個，三相兩并聯(lián)的Y形結(jié)線的情況下，分段線圈3Seg在每個相的一個相線圈使用11根，合計使用66根。
另外，12根引出線3U- I A 3W-IIB與絕緣紙2 —起分別插入在定子磁心1形成的多個切槽中。在定子磁心1的插入側(cè)端部被引出的12根引出線3 U- I A 3W-IIB被如圖6所示地結(jié)線。
此外，在圖6中，在定子磁心1的外周標(biāo)記的數(shù)值表示給各切槽標(biāo)注的序號。由于在本實施例中有72個切槽，因此，在切槽上標(biāo)注有從第1 至第72的序號。在以下說明中，將第1切槽1、第2切槽2、…、第72 切槽72分別稱作切槽1、切槽2、…、切槽72。另外，鄰接的切槽的間隔 (切槽間距)為5度(機械角)。
另外，在圖6中，切槽內(nèi)的黑圓點和叉號的記號表示在沒有中性線連接的狀態(tài)下從引出線3U-I A、 3U-IIA、 3V-I A、 3V-IIA、 3 W-I A、 3 W-IIA流有正的電流時，在切槽內(nèi)的平角導(dǎo)體中流動的電流的方向。另外，雖以引出線3 U- I A禾n 3 U-II A、3 V- I A和3 V- II A、3 W- I A和3 W畫 IIA在圓周方向上交差的方式作了圖示，但實際上，由于相對于切槽的插入位置在徑向上錯開，因此兩者不會發(fā)生干涉。
以下，對各相的每個相線圈進行說明。
首先，對構(gòu)成圖3所示的第一U相線圈3U-A的分段線圈3Seg、第一 U相引出線3U- I B及第二 U相引出線3U- I A的插入結(jié)構(gòu)以及它們的反
插入側(cè)的結(jié)線結(jié)構(gòu)進行說明。
當(dāng)?shù)诙相引出線3U-I A例如為插入切槽32的內(nèi)周側(cè)(開口側(cè))
的引出線時，將第一的第1根的分段線圈3Seg的一方的直線部插入從切槽32開始遠離六個切槽間距(機械角30度)的切槽38的外周側(cè)(底部側(cè))，另一方的直線部從切槽39跨過切槽43被插入從切槽38開始遠離六個切槽間距的切槽44的內(nèi)周側(cè)(開口側(cè))。同樣地，第一的第2根至第5 根的分段線圈3Seg被插入相對應(yīng)的兩個分離的切槽中。其關(guān)系如下。第2根…切槽50的外周側(cè)和切槽56的內(nèi)周側(cè)之間；第3根…切槽62的外周側(cè)和切槽68的內(nèi)周側(cè)之間；第4根…切槽2的外周側(cè)和切槽8的內(nèi)周側(cè)之間；第5根…切槽14的外周側(cè)和切槽20的內(nèi)周側(cè)之間。當(dāng)?shù)谝坏闹钡降?根分段線圈3Seg被插入切槽時，接著，為錯開一個切槽，使用第二分段線圈3Seg。第二分段線圈3Seg的一側(cè)的直線部被插入從切槽20開始遠離六個切槽間距(機械角30度)的切槽26的外周側(cè)(底部側(cè))，另一側(cè)的直線部從切槽27跨過切槽30被插入從切槽26開始遠離五個切槽間距(機械角25度)的切槽31的內(nèi)周側(cè)(開口側(cè))。
插入第二分段線圈3Seg之后，和所述同樣地，將第一的第6根至第 10根分段線圈3Seg插入對應(yīng)的兩個分離的切槽中。其關(guān)系如下。第6根…切槽37的外周側(cè)和切槽43的內(nèi)周側(cè)之間；第7根…切槽49的外周側(cè)和切槽55的內(nèi)周側(cè)之間；第8根…切槽61的外周側(cè)和切槽67的內(nèi)周側(cè)之間；第9根…切槽1的外周側(cè)和切槽7的內(nèi)周側(cè)之間；第10根…切槽13的外周側(cè)和切槽19的內(nèi)周側(cè)之間。最后，將第一 U相引出線3U- I B插入從切槽19開始離開六個切槽切槽間距的切槽25的外周側(cè)。
第二 U相引出線3U- I A的突出直線部3In-K第一 U相引出線3U-I B的突出直線部30ut-l 、各分段線圈3Seg的突出直線部3Seg-l和3Seg-5 在定子磁心1的反插入側(cè)端部，在半徑方向垂直的面彼此按上述線圈的插入順序相對地沿圓周方向折彎到能接合的位置，并利用包覆構(gòu)件來接合。例如，插入切槽32的第一 U相引出線3U- I A的突出直線部3In-l和插入切槽38的第一的第一根分段線圈3Seg的突出直線部3Seg-l被折彎后，被接合。另外，插入切槽44的第一的第一根分段線圈3Seg的突出直線部 3Seg-5和插入切槽50的第一的第二根分段線圈3Seg的突出直線部3Seg-l 被折彎后，被接合。此時，第二U相引出線3U-IA的突出直線部3In-l 以及第一 U相引出線3U-IB的突出直線部30ut-l被折曲向與彎曲部 3In-1、 30ut-3相對于直線部的折彎方向的相反方向。各分段線圈3Seg的突出直線部3Seg-l、 3Seg-5也被折曲向彎曲部3Seg-3相對于直線部的折彎方向的相反方向(與各分段線圈3Seg的跨越方向為相反方向)。關(guān)于該反插入側(cè)的突出直線部的折彎及接合，如現(xiàn)有例的圖8的接合部43所示那樣。
并且，在本實施例中，作為接合方法例舉了使用包覆構(gòu)件的情況而進行了說明，但也可以使用釬焊、軟釬焊、焊接等接合方法。
如上所述，為了對從第二11相引出線311-I A經(jīng)過11根分段線圈3Seg 到第一 U相引出線3U- I B進行串聯(lián)連接，在定子磁心1的反插入側(cè)端部，將各突出直線部連接成下面的切槽順序，由此可形成圖2所示的第一 U相線圈3U-A。
切槽32 —切槽38 — 切槽44 — 切槽50
— 切槽56 — 切槽62 — 切槽68 — 切槽2
— 切槽8 — 切槽14 — 切槽20 — 切槽26 —切槽31 —切槽37 — 切槽43 —切槽49
— 切槽55 — 切槽61 — 切槽67 — 切槽1
— 切槽7— 切槽13 — 切槽19 — 切槽25。
下面，對構(gòu)成圖3所示的第二 U相線圈3U-B的分段線圈3Seg、第一 U相引出線3U-IIB及第二 U相引出線3U-IIA的插入結(jié)構(gòu)以及它們的反插入側(cè)的結(jié)線結(jié)構(gòu)進行說明。
當(dāng)?shù)诙?U相引出線3U-IIA例如為插入切槽31的外周側(cè)(底部側(cè)) 的引出線時，第一的第1根分段線圈3Seg的一方直線部插入從切槽31幵始遠離六個切槽間距(機械角30度)的切槽25的內(nèi)周側(cè)(開口側(cè))，另一方直線部從切槽30跨過切槽20被插入從切槽25開始遠離六個切槽間距的切槽19的外周側(cè)(底部側(cè))。同樣地，第一的第2根至第5根分段線圈3Seg被插入相對應(yīng)的兩個分開的切槽中。其關(guān)系如下。第2根…切槽13的內(nèi)周側(cè)和切槽7的外周側(cè)之間；第3根…切槽1的內(nèi)周側(cè)和切槽67的外周側(cè)之間；第4根…切槽61的內(nèi)周側(cè)和切槽55的外周側(cè)之間；第5根…切槽49的內(nèi)周側(cè)和切槽43的外周側(cè)之間。此外，第二U相線圈3U-B，線圈相對于切槽的插入順序與第一U相線圈3U-A為相反方向。即，第一U相線圈3U-A為順時針方向，但第二 U相線圈3U-B為其相反方向。
當(dāng)直到第一的第5根分段線圈3Seg被插入切槽時，接著，為錯開一個切槽，使用第二分段線圈3Seg。第二分段線圈3Seg的一個直線部被插入從切槽43開始遠離六個切槽間距(機械角30度)的切槽37的內(nèi)周側(cè) (開口側(cè))，另一個直線部從切槽36跨過切槽31被插入從切槽37開始遠離五個切槽間距(機械角25度)的切槽32的外周側(cè)(底部側(cè))。
插入第二分段線圈3Seg之后，和所述同樣地，將第一的第6根至第 IO根分段線圈3Seg插入對應(yīng)的兩個隔開的切槽中。其關(guān)系如下。120的外周側(cè)之間； I 8的外周側(cè)之間； 68的外周側(cè)之間； M6的外周側(cè)之間；
M4的外周側(cè)之間。
第6根…切槽26的內(nèi)周側(cè)和切；
第7根…切槽14的內(nèi)周側(cè)和切；
第8根…切槽2的內(nèi)周側(cè)和切*
第9根…切槽62的內(nèi)周側(cè)和切4
第10根…切槽50的內(nèi)周側(cè)和切^
最后，將第一 U相引出線3U-IIB插入從切槽44開始遠離六個切槽間距的切槽38的內(nèi)周側(cè)。
第一 U相引出線3U-IIB的突出直線部3In-1、第二 U相引出線3U-nA的突出直線部30ut-l、各分段線圈3Seg的突出直線部3Seg-l和3Seg-5 在定子磁心1的反插入側(cè)端部，與半徑方向垂直的面彼此按上述線圈的插入順序相對地沿圓周方向折彎到能接合的位置，并利用包覆構(gòu)件來接合。例如，插入切槽31的第二U相引出線3U-IlA的突出直線部30ut-l和插入切槽25的第一的第一根分段線圈3Seg的突出直線部3Seg-5被折彎后，被接合。另外，插入切槽19的第一的第一根分段線圈3Seg的突出直線部 3Seg-l和插入切槽13的第一的第二根分段線圈3Seg的突出直線部3Seg-5 折彎后，被接合。此時，第一U相引出線3U-IIB的突出直線部3In-l、第二 U相引出線3U-IIA的突出直線部30ut-l的折彎方向以及各分段線圈 3Seg的突出直線部3 Seg-l、 3Seg-5的折彎方向與第一 U相線圈3U-A同樣地，為各彎曲部相對于直線部的折彎方向的相反方向。
如上所述，為了對從第二 U相引出線3U-IIA經(jīng)過11根分段線圈3Seg 到第一 U相引出線3U-IIB進行串聯(lián)連接，在定子磁心1的反插入側(cè)端部，將各突出直線部連接成下面的切槽順序，由此可形成圖2所示的第二U相線圈3U-B。
切槽31
— 切槽7 —切槽55
— 切槽32 —切槽8 —切槽56 同樣地，第-
切槽25 切槽1 切槽49 切槽26 切槽2 切槽50
切槽19 切槽67 切槽43 切槽20 切槽68 切槽44
切槽13 切槽61 切槽37 切槽14 切槽62 切槽38。
V相線圈3V-A通過如下這樣形成，對從插入切槽16內(nèi)周側(cè)(開口部側(cè))的第二 V相引出線3V- I A，經(jīng)由11根分段線圈3Seg，到插入切槽9的外周側(cè)(底部側(cè))的第一V相引出線3U-IB進行串聯(lián)連接而形成。第二 V相線圈3V-B通過如下這樣形成對從插入切槽15的外周側(cè)(底部側(cè))的第二V相引出線3V-IIA，經(jīng)由11根分段線圈3Seg，到插入切槽15的內(nèi)周側(cè)(開口部側(cè))的第一 V相引出線3V-IIB進行串聯(lián)連接而形成。
同樣地，第一 W相線圈3W-A通過如下這樣形成對從插入切槽72 的內(nèi)周側(cè)(開口部側(cè))的第二 W相引出線3W-I A，經(jīng)過ll根分段線圈 3Seg，到插入切槽65的外周側(cè)(底部側(cè))的第一W相引出線3W-IB進行串聯(lián)連接而形成。第二 W相線圈3W-B通過如下這樣形成對從插入切槽71的外周側(cè)(底部側(cè))的第二W相引出線3W-IIA，經(jīng)由ll根分段線圈3Seg，到插入切槽6的內(nèi)周側(cè)(開口部側(cè))的第一W相引出線3W-IIB 進行串聯(lián)連接而形成。
根據(jù)本實施例，在使用分段線圈構(gòu)成三相兩并聯(lián)的Y形結(jié)線的定子線圈3的情況下，并不使各相的引出線與其他相的引出線重疊，能夠在每個相引出。從而，根據(jù)本實施例，由于能夠使同相的引出線與其他相的引出線不重疊地連接同相的引出線，因此能夠防止由于引出線彼此重疊而產(chǎn)生的包覆絕緣被膜的損傷、磨損，即可提供可靠性高的定子線圈3。
下面，對中性線連接裝置100的結(jié)構(gòu)及由其實現(xiàn)的引出線的結(jié)線構(gòu)造進行說明。
如圖5所示，在分段線圈3Seg的U字狀或V字狀彎曲的彎曲部上(在定子線圈3的插入側(cè)線圈終端部的軸向前端部上)配置有用于對中性點側(cè) 引出線進行結(jié)線，并連接輸入輸出側(cè)引出線和輸入端子103的中性線連接裝置IOO。中性線連接裝置IOO構(gòu)成為圓弧狀，并包括將一張導(dǎo)體板成形而形成的中性線連接用母線101以及樹脂模制部100CU 100CW (接線盒)，樹脂模制部100CU 100CW捆包中性線連接用母線101的一部分，并將具有絕緣性的樹脂一體成形于中性線連接用母線101。
在中性線連接裝置100的圓周方向一端和另一端之間形成有空隙。在本實施例中，如圖2所示，在其空隙配置有電刷8及電刷把手，中性線連接裝置100的軸向配置位置和電刷8及電刷把手的軸向配置位置重復(fù)。由此，在本實施例中，能夠減少旋轉(zhuǎn)電機的軸向長度。
中性線連接用母線101由具有與分段線圈3Seg相同的軸向截面尺寸 (例如，寬度5mm、厚度2mm)的平角狀導(dǎo)體構(gòu)成，并包括呈圓弧狀延伸的主導(dǎo)體部；以及相對于主導(dǎo)體部被分散配置，從主導(dǎo)體部的外周緣部以分枝狀延伸的連接部101U- I B 101W-IIB。
在連接部101U- I B 101W-IIB上連接有對應(yīng)的中性點側(cè)引出線。連接部101U- IB 101W-IIB和中性點側(cè)引出線的對應(yīng)關(guān)系如下。
連接部101U-IB —第一U相引出線3U-IB;
連接部101U-IIB —第一U相引出線3U-IIB;
連接部101V-IB — 第一V相引出線3V-IB;
連接部101V-IIB —第一V相引出線3 V-IIB;
連接部101W-IB —第一W相引出線3W-IB;
連接部101W-IIB —第一 W相引出線3 W-IIB。
由此，中性線連接用母線101將第一U相引出線3U-IB、第一V相引出線3V- I B和第一 W相引出線3W- I B電連接而形成第一中性點，構(gòu) 成被Y形結(jié)線了的第一三相線圈，并將第一U相引出線3U-IIB、第一V 相引出線3V-IlB和第一W相引出線3W-nB電連接而形成第二中性點，構(gòu)成被Y形結(jié)線了的第二三相線圈，進而，電連接第一三相線圈的第一中性點和第二三相線圈的第二中性點。其結(jié)果是中性線連接用母線101構(gòu)成被Y形結(jié)線了的三相兩并聯(lián)的定子線圈3的中性點側(cè)。
在相對于軸向垂直、且與配置有中性線連接用母線101的平面相同的平面上，連接部101U- I B 101W-IIB從中性線連接用母線101的外周緣沿徑向向外側(cè)(離心方向)延伸，然后，相對于圓周方向呈直角(L字狀) 折曲并延伸。并且，在導(dǎo)體面相對于對應(yīng)的中性點側(cè)引出線的導(dǎo)體面抵接 (密接)的位置，連接部101U-IB 101W-IIB相對于軸向呈直角(L字狀)折曲，并相對于對應(yīng)的中性點側(cè)引出線大致平行地延伸。
連接部101U- I B 101W-IIB在圓周方向折曲的情況下，向?qū)?yīng)的相位的樹脂模制部100CU 100CW折曲。
為使連接部101U- I B 101W-IIB和對應(yīng)的中性點側(cè)引出線抵接(密接)，在定子線圈3的插入側(cè)線圈端部的軸向前端部上配置中性線連接裝置100，然后，在連接部101U-IB 101W-IIB和對應(yīng)的中性點側(cè)引出線的對的前端，安裝對應(yīng)的包覆構(gòu)件104U-IB 104W-IIB。由此，連接部 101U-1 B 101W-IIB和對應(yīng)的中性點側(cè)引出線被對應(yīng)的包覆構(gòu)件104U-IB 104W-IIB包夾并被臨時固定。包覆構(gòu)件104U-IB 104W-IIB為角狀的包夾體，且連接部101U- I B 101W-IIB和對應(yīng)的中性點側(cè)引出線的對的前端以突出的方式被安裝。然后，從定子磁心l的外徑側(cè)和內(nèi)徑側(cè) 分別使電焊條順次或全部碰上各臨時固定部位。然后，通過對電焊條進行通電，連接部101U-1 B 101W-IIB和對應(yīng)的中性點側(cè)引出線以一對一的關(guān)系被焊接。連接部101U-IB 101W-HB和中性點側(cè)引出線的對、與包覆構(gòu)件104U- I B 104W-IIB的對應(yīng)關(guān)系如下。
連接部101U- I B，第一 U相引出線3 U- I B—包覆構(gòu)件104 U- I B;
連接部IOIU匿IIB，第一U相引出線3U-IIB—包覆構(gòu)件104U-IIB;
連接部01V-1 B，第一 V相引出線3 V- I B—包覆構(gòu)件104 V-1 B;
連接部IOIV-IIB，第一V相引出線3V-IIB—包覆構(gòu)件104V-IIB;
連接部101W- I B，第一 W相引出線3 W- I B—包覆構(gòu)件104 W- I B;
連接部IOIW-IIB，第一 W相引出線3 W-IIB—包覆構(gòu)件104 W-IIB。
在樹脂模制部IOOCU上配置有U相輸入輸出用端子103U，在樹脂模制部100CV上配置有V相輸入輸出用端子103V，在樹脂模制部100CW 上配置有W相輸入輸出用端子103W。輸入輸出用端子相對于樹脂模制部的配置在使連接部101U-IB 101W-IIB和對應(yīng)的中性點側(cè)引出線接合之后進行。輸入輸出用端子103具備端子部和與輸入輸出側(cè)的引出線的接合部103U- I A 103W-IIA。
在接合部103U-I A 103W-IIA與對應(yīng)的輸入輸出側(cè)引出線的對應(yīng) 關(guān)系如下。
接合部101U-IA —第二U相引出線3U-I A; 接合部101U-IIA —第二U相引出線3U-IIA; 接合部101V-IA —第二V相引出線3V-I A; 接合部101V-IIA —第二V相引出線3V-IIA; 接合部101W-IA — 第二W相引出線3W-I A; 接合部101W-IIA —第二W相引出線3 W-IIA。由此，U相輸入輸出用端子103U將第二 U相引出線3U- I A和第二 U相引出線3U-IIA電連接，V相輸入輸出用端子103V將第二 V相引出線3V-IA和第二 V相引出線3V-IIA電連接，W相輸入輸出端子103W 將第二 W相引出線3W- I A和第二 W相引出線3W-IIA電連接。其結(jié)果，構(gòu)成被Y形結(jié)線了的三相兩并聯(lián)的定子線圈3的輸入輸出側(cè)，并構(gòu)成被Y 形結(jié)線了的三相兩并聯(lián)的定子線圈3。
輸入輸出端子103U 103W的端子部是寬度比連接部103U-IA 103W-IIA寬的L字狀的導(dǎo)體部分(與軸向垂直的平板導(dǎo)體和與徑向垂直的平板導(dǎo)體正交的導(dǎo)體部分)，并由與中性線連接用母線101及分段線圈 3Seg具有相同板厚(例如2mm)的板狀導(dǎo)體形成。在與輸入輸出端子 103U 103W的徑向垂直的平板導(dǎo)體上形成有孔103U-H、 103V-H、 103W響H。
在相對于軸向垂直的平面上，連接部103U-1 A 103W-IIA從端子部的與徑向垂直的平板部分的前端側(cè)(與軸向垂直的平板部分側(cè)的相反側(cè)) 的圓周方向兩端在圓周方向上向與對應(yīng)的相位的樹脂模制部遠離的方向延伸，然后在徑向上向外側(cè)(離心方向)以直角(L字狀)折曲并延伸。并且，在導(dǎo)體面相對于對應(yīng)的輸入輸出側(cè)引出線的導(dǎo)體面抵接(密接)的位置，連接部101U-IB 101W-IIB相對于軸向以直角(L字狀)折曲，
并相對于對應(yīng)的輸入輸出側(cè)引出線大致平行地延伸。
在樹脂模制部100VU 100CW埋入有螺母102U、 102V和102W。螺母102U、 102V和102W被設(shè)置成與孔103U-H、 103V-H和103W-H對置，孔103U-H、103V-H和103W-H形成在端子部的與軸向垂直的平板導(dǎo)體上。圖1所示的螺栓32貫通孔103U-H、 103V-H和103W-H并與螺母102U、 102V和102W螺合，由此，圖1、 2所示的中間母線15分別與輸入輸出端子103U、 103V和103W連接，從而能將旋轉(zhuǎn)電機與逆變器裝置電連接。
為使接合部101U-IA 101W-IIA和對應(yīng)的輸入輸出側(cè)引出線抵接 (密接)，將輸入輸出端子103U 103W配置在對應(yīng)的樹脂模制部，然后，在接合部101U-1 A 10W-HA和對應(yīng)的輸入輸出側(cè)引出線的對的前端，與中性點側(cè)同樣地安裝對應(yīng)的包覆構(gòu)件104U-I A 104W-IIA。由此，接合部101U-I A 101W-IIA和對應(yīng)的輸入輸出側(cè)引出線被對應(yīng)的包覆構(gòu)件104U- I A 104W-IIA包夾而被臨時固定。包覆構(gòu)件104U- I A 104W-1IA與中性點側(cè)同樣地為角狀的包夾體，且接合部101U-I A 101W-IIA 和對應(yīng)的輸入輸出側(cè)引出線的對的前端以突出的方式被安裝。然后，從定子磁心1的外徑側(cè)和內(nèi)徑側(cè)分別使電焊條順次或全部碰上各臨時固定部位。然后，通過對電焊條進行通電，使接合部101U-I A 101W-IIA和對應(yīng)的輸入輸出側(cè)引出線以一對一的關(guān)系焊接。接合部101U-I A 101W-1IA與對應(yīng)的輸入輸出側(cè)引出線的對、與包覆構(gòu)件104U-IA 104W-IIA 的對應(yīng)關(guān)系如下。
接合部101U- I A，第二 U相引出線3 U- I A—包覆構(gòu)件104 U- I A;
接合部IOIU-IIA，第二U相引出線3U-IIA—包覆構(gòu)件104U-IIA;
接合部101V- I A，第二 V相引出線3 V- I A—包覆構(gòu)件104 V- I A;
接合部IOIV-IIA，第二 V相引出線3 V-IIA—包覆構(gòu)件104V-IIA;
接合部101W- I A，第二 W相引出線3 W- I A—包覆構(gòu)件104 W- I A;
接合部101W-IIA，第二 W相引出線3 W-IIA—包覆構(gòu)件104 W-IIA。
此外，在圖5所示的旋轉(zhuǎn)電機中，在輸出軸側(cè)的相反側(cè)，為了進行與中間母線15的連接，配置在中性線連接裝置100上的輸入輸出端子103 在與定子的徑向垂直的面上沿軸向延伸，并在中途向徑向彎曲。這是由于從圖5所示的開口部0A側(cè)進行母線的連接，電刷把手、旋轉(zhuǎn)傳感器等的組裝作業(yè)也從開口部OA側(cè)進行的緣故。即，由于通過將多個作業(yè)都集中在從開口部OA側(cè)來進行的作業(yè)，可實現(xiàn)作業(yè)工序的改善。但是，如果沒有這種作業(yè)工序上的制約，也可以使輸入輸出端子在中途向徑向彎曲，埋入螺母使得能從定子的徑向連接母線，進而可將螺母自身壓入母線，直接螺紋固定或焊接于母線自身。
另外，在本實施例中，由于使用被Y形結(jié)線了的三相兩并聯(lián)的定子線圈3，因此中性點側(cè)及輸入輸出側(cè)的引出線在每個相使用兩根。與之相對，不是兩并聯(lián)，而在單純Y形結(jié)線的情況下，中性點側(cè)及輸入輸出側(cè)的引出線在每個相使用一根。此時，中性線連接裝置ioo與中性點側(cè)引出線的連接部在連接部101U-I B、 IOIV-IB、 IOIW-IB三個部位，輸入輸出端子 103與輸入輸出側(cè)的引出線的接合部在接合部103U-IA、 103V-IA、 103W-I A三個部位。根據(jù)本實施例，由于并不是將三個引出線接合為一個，而是對于一個連接部或一個接合部使用一個連接構(gòu)件接合一個引出線，因此能夠確保連接部或接合部的電阻的穩(wěn)定性，并能夠簡化接合設(shè)備的容量、種類。
另外，根據(jù)本實施例，中性線連接用母線101和輸入輸出用端子103 是將同一厚度的板材進行沖裁加工之后再進行彎曲加工而制作的。因此，能夠由同一材料在同一沖壓工序中制作中性線連接用母線101和輸入輸出用端子103，從而可減少材料成本，并減少沖壓用的模具種類。進而，通過將中性線連接用母線101和輸入輸出用端子103做成同一板厚，能夠使中性點側(cè)引出線和中性線連接用母線101的連接條件、以及輸入輸出側(cè)引出線和輸入輸出用端子103的連接條件相同，從而能夠?qū)崿F(xiàn)接合時的附條件工序的簡化。
下面，結(jié)合圖7對中性線連接裝置100和輸入輸出端子103的位置關(guān) 系進行說明。
圖7表示從軸向端部看的中性線連接裝置100和輸入輸出端子103的
位置關(guān)系。
樹脂模制部100CU具備在軸向突出的突出部分；以及沿圓周方向延伸并將中性線連接用母線101模制的模制部。在模制部上形成有向軸向突出并在徑向上空有規(guī)定間隙而并列配置的突起部100AU、 100BU。突起部100AU和突起部100BU的對置面之間的間隙與輸入輸出端子103U的板厚(例如2mm)大致相同。在突起部100AU、 100BU之間以夾入的方式配置輸入輸出端子103U。由此，能夠使輸入輸出端子103U相對于徑向定位。另外，配合于輸入輸出用端子103U的接合部的端子部側(cè)的L字形狀，決定突起部IOOAU的圓周方向長度。因此，輸入輸出用端子103U在接合部的端子部側(cè)的彎曲成L字狀的部分被自動定位在圓周方向上。
樹脂模制部100CV、 IOOCW也與樹脂模制部IOOCU同樣構(gòu)成，將對應(yīng)的輸入輸出用端子103V、 103W在徑向及圓周方向上定位。
下面，結(jié)合圖8及圖9對中性線連接裝置100的連接部和中性點側(cè)引出線的接合結(jié)構(gòu)進行說明。
圖8放大表示中性線連接裝置100的連接部和中性點側(cè)引出線的接合部的形狀。圖9放大表示中性線連接裝置100的連接部和中性點側(cè)引出線的接合部的狀態(tài)。
.如圖8所示，在中性線連接裝置100的連接部101W-IIB的端部的兩
個部位設(shè)置有用于定位包覆構(gòu)件的臺階部101F。與此同樣地，在連接部 101U-IB、 101U-IIB、 101V-IB、 101V隱IIB、 101W-I B上也設(shè)置有兩個臺階部IOF。
下面，對在引出線和中性線連接裝置的連接部的對上配置了包覆構(gòu)件時的狀態(tài)進行說明。
此外，在本實施例中，舉例說明在連接部101W-IIB和引出線3W-I1 B的對上配置了包覆構(gòu)件104W-IIB的情況，但在其他的引出線和其他的連接部的對上配置其他的包覆構(gòu)件的情況也同樣。
在使連接部101W-IIB的側(cè)面和引出線3W-IIB的側(cè)面抵接地對合位置的狀態(tài)下，當(dāng)從兩者的對的前端部插入包覆構(gòu)件104W-IIB時，包覆構(gòu) 件104W-IIB在臺階部101F的位置停止。
在該狀態(tài)下，引出線3W-IIB的前端和連接部101W-IIB的前端比包覆構(gòu)件104W-IIB更突出。另外，引出線3W-IIB的包覆絕緣皮膜被除去的部分(在圖9中用符合L表示的區(qū)域)確保到比臺階部IOIF更靠近定子磁心1的位置。
包覆構(gòu)件104W-IIB通過臺階部IOIF而配置于連接部IOIW-IIB。因此，容易在偏差少的情況下設(shè)定連接部101W-IIB和包覆構(gòu)件104W-IIB 的位置，但嚴密地設(shè)定引出線3W-IIB和包覆構(gòu)件104W-IIB的位置則比較困難。這里，當(dāng)將引出線3W-IIB的前端位置和包覆構(gòu)件104W-IIB的配置位置設(shè)定為相同時，存在由于引出線3W-IIB的偏差而使接合面積變小的情況。另外，當(dāng)將除去包覆絕緣皮膜的部分的位置與包覆構(gòu)件104W-IIB的配置位置設(shè)定為相同時，也存在由于引出線3W-IIB的偏差而使接合面積變小的情況。其結(jié)果是不能夠確保想要的接合面積，使得定子磁心 3的電阻、溫度的上升變大。
因此，在本實施例中，使引出線3W-IIB的前端和連接部101W-IIB 的前端從包覆構(gòu)件104W-IIB突出，并將引出線3W-IIB的除去包覆絕緣皮膜的部分確保到比臺階部IOIF更靠近定子磁心1的位置，從而確保穩(wěn) 定地接合面積。另外，在本實施例中，如圖5所示，在輸入輸出端子103的接合部也設(shè)有與圖8所示的臺階同樣的臺階部103F，并使輸入輸出引出線的前端和輸入輸出端子103與接合部的前端從包覆構(gòu)件突出，并使輸入輸出側(cè)引出線的包覆絕緣皮膜被除去的部分確保到比臺階部103F更靠近定子磁心1 的位置。
此外，在本實施例中，引出線的包覆絕緣被膜的剝離僅在與包覆構(gòu)件接合的兩個面進行，與連接部或接合部的接觸面以及在該接觸面的背面?zhèn)?的表面的兩個面不進行剝離處理。為了通過機械加工等可靠地進行平角線的包覆絕緣皮膜的剝離，有必要加工除去比皮膜厚度多處多余的某一程度的厚度。當(dāng)用該除去加工剝離由平角線形成的引出線的全部四個面時，有時平角線的截面面積變小，在該部分電阻上升、溫度上升。因此，在本實施例中，僅在兩個面剝離包覆絕緣皮膜。如果截面面積有余量，也可以在四個面剝離包覆絕緣皮膜。另外，在通過使用其他方法進行皮膜剝離，能夠使截面面積確保在期望值以上時，則也可以在四個面剝離包覆絕緣皮膜。
輸入輸出端子103的接合部、中性線連接用母線101的連接部以及輸入輸出端子103繞每U、 V、 W相分散配置。輸入輸出端子103及其接合部在圓周方向上鄰接配置。在構(gòu)成兩并列的Y形結(jié)線的情況下，以輸入輸出端子103為中心在其圓周方向兩側(cè)配置有輸入輸出端子103的接合部，進而，在其圓周方向兩側(cè)配置有中性線連接用母線101的連接部。輸入輸出端子103的接合部及中性線連接用母線101的高度(旋轉(zhuǎn)電機的軸向高度)在輸入輸出端子103的圓周方向一方側(cè)和另一方側(cè)不同。輸入輸出端子103的接合部及中性線連接用母線101的圓周方向上的位置在輸入輸出端子103的圓周方向一方側(cè)和另一方側(cè)不同。輸入輸出端子103以其端子面相對于軸向垂直的方式而成形。輸入輸出端子103被配置成其端子面的前端部比定子磁心1的外徑更靠內(nèi)側(cè)。
配置有輸入輸出端子103的接合部、中性線連接用母線101的連接部以及輸入輸出端子103的第一部分和配置有中性線連接用母線101的第二部分在定子磁心1的插入側(cè)在徑向上并列配置。這時，以第一部分為外徑側(cè)、第二部分為內(nèi)徑側(cè)的方式配置。另外，第一部分以位于定子線圈3的插入側(cè)的線圈終端上的方式配置。第二部分以位于比定子磁心1的內(nèi)徑更靠內(nèi)側(cè)的方式配置。將第一部分和第二部分在徑向上并列配置時的并列配置方向的尺寸比定子磁心1的切槽深度的尺寸大。
中性線連接用母線101位于最接近定子線圈3的插入側(cè)的線圈端的低
層側(cè)。輸入輸出端子103的接合部、輸入輸出端子103以及中性線連接用母線101的連接部位于比中性線連接用母線101更遠離定子線圈3的插入側(cè)的線圈端的高層側(cè)，其中，輸入輸出端子103位于最高層。定子線圈3由分布波型繞組構(gòu)成。
樹脂模制部在沿中性線連接母線101的方向上被分割。由此，中性線連接母線101的一部分露出在外部。
下面，結(jié)合圖10對本實施例的中性線連接裝置100和輸入輸出端子 103的變形例進行說明。
圖10表示從旋轉(zhuǎn)電機的軸向端部看的中性線連接裝置100和輸入輸出端子103的結(jié)構(gòu)。
此外，在圖10中，與圖1 圖7為同一符號的部分表示同一部分。
在圖7所示的示例中，由于接合時的電極的大小、中性線連接裝置100 的大小等的制約，使輸入輸出端子103和中性線連接裝置100分離。
但是，如果沒有這種制約，如圖10所示，則能夠使輸入輸出端子103 和中性線連接裝置100形成一體。即，圖10所示的中性線連接裝置100' 通過樹脂模制部100CU、 100CV、 IOOCW對輸入輸出端子103U、 103V、 103W進行模制。通過采用這種結(jié)構(gòu)，可省去輸入輸出端子103的定位工序。
如以上說明，根據(jù)本實施例，將定子線圈3的多個引出線從在定子磁心的軸向一方側(cè)端部形成的定子線圈3的線圈端部的軸向前端在軸向上大致平行地拉出，通過中性線連接母線101將中性點側(cè)的多個引出線電連接，因此，不會使中性點側(cè)的多個引出線在形成于定子磁心的軸向一方側(cè)端部上的定子線圈3的線圈端部上爬繞。由此，根據(jù)本實施例，可減少異形線的種類。
另外，根據(jù)本實施例，在將彎曲成U字狀或V字狀的多個分段線圈插入定子磁心l之際，將各分段線圈插入到任意位置，然后，使用夾具等按壓全部的分段線圈的彎曲部，并同時壓入全部的分段線圈，從而容易進行分段線圈的插入工序。此時，如現(xiàn)有例那樣，由于使引出線爬繞在形成于定子磁心的軸向一方側(cè)端部上的定子線圈3的線圈端部上，所以存在引
出線的爬繞部分(現(xiàn)有例的相間過渡部801-d、 80b-e、 80c-f以及中性點結(jié) 線部Sl)，即使利用夾具等同時壓入全部的分段線圈的彎曲部，也難以均勻地壓入。其結(jié)果是在定子磁心1的反插入側(cè)突出的分段線圈的前端部分的長度出現(xiàn)偏差。如果分段線圈的前端部分的長度出現(xiàn)偏差，則在將分段線圈的前端部分彼此電連接的情況下，會出現(xiàn)相互的有效接觸面積變窄的情況。另外，也可以考慮在將全部的分段線圈插入定子磁心l之后，切削反插入側(cè)的分段線圈的前端部分并使長度一致。但是，在采用這種方法時，會增加切削工序，并需要考慮切削所需的多余長度的材料。與之相對，根據(jù)本實施例，能夠減少在定子磁心1的反插入側(cè)突出的分段線圈的偏差。從而，根據(jù)本實施例，能夠容易進行反插入側(cè)的分段線圈的前端部彼此的連接作業(yè)。
另外，根據(jù)本實施例，由于使中性線連接母線101的與中性點側(cè)引出線的連接部以及輸入輸出端子103的與輸入輸出側(cè)引出線的接合部，在與各引出線的導(dǎo)體面抵接(密接)的位置，以與各引出線的引出方向大致平行的方式彎曲而構(gòu)成，因此在與各引出線接合之際，容易確保接合面積。
另外，根據(jù)本實施例，由于使中性線連接母線101及輸入輸出端子103 為同一厚度，因此能夠用同一板材制作，能夠?qū)崿F(xiàn)材料的成本的減少，并且，在與引出線連接之際，可以在相同的條件下接合，即能夠簡化接合時的附條件工序。
另外，考慮會有如下情況當(dāng)想要連接的同相的引出線彼此與其他相的引出線重疊時，安裝不同相的引出線彼此過程中會互相摩擦而損傷包覆絕緣皮膜，從而在不同相的引出線之間出現(xiàn)短路。另外，也考慮有如下情
況由于旋轉(zhuǎn)機的動作中的振動，而使不同相的引出線彼此互相摩擦而損
傷包覆絕緣皮膜，從而在不同相的引出線之間出現(xiàn)短路。進而，考慮有如
下情況由于旋轉(zhuǎn)機的動作中的振動，而使引出線和定子磁心l互相摩擦而損傷包覆絕緣皮膜，從而在引出線和定子磁心l之間出現(xiàn)短路。但是，
由于在本實施例中，并不使來自定子線圈3的引出線與其他相的引出線及定子磁心1在圓周方向上重疊地引出，因此能夠使各相的輸入輸出側(cè)引出線在不與其他相的輸入輸出側(cè)引出線重疊的情況下與輸入輸出端子103的
接合部接合，從而能夠防止包覆絕緣皮膜的損傷。
另外，在一個部位接合三根導(dǎo)體的情況與在一個部位接合兩個導(dǎo)體的情況相比，很難穩(wěn)定地接合，進而，接合設(shè)備的容量也大型化。但是，在本實施例中，由于相對于一個連接部或接合部接合一個引出線，因此，能夠使連接部或接合部與引出線的連接部分的電阻穩(wěn)定，并實現(xiàn)接合設(shè)備的簡化。
另外，在引出線中的輸入輸出側(cè)引出線上直接組裝端子的情況下，需要用于在決定了的位置上保持端子的固定用夾具。進而，作為線圈彼此的電連接，在連接的相互導(dǎo)體之間夾著釬料等，并通過電焊條從定子的內(nèi)外徑側(cè)進行接合的情況下，由于夾著釬料的位置、電焊條的位置不穩(wěn)定，因此需要在每次連接時進行釬料和電焊條的對位。但是，根據(jù)本實施例的接合構(gòu)造，通過設(shè)于接合部或連接部上的臺階部可實現(xiàn)包覆構(gòu)件的定位，通過包覆構(gòu)件能夠臨時固定接合部或連接部與引出線，因此不需要固定用夾具。
另外，根據(jù)本實施例，由于通過樹脂模制部來模制中性線連接母線
101，因此能夠確保中性線連接母線101和定子線圈3的彎曲部的絕緣。
另外，根據(jù)本實施例，由于將輸入輸出端子103配置于樹脂模制部，因此能夠確保中性線連接母線101和輸入輸出端子103的絕緣。
另外，根據(jù)本實施例，由于通過設(shè)于樹脂模制部的凹凸部來定位輸入輸出端子103，因此不需要定位用夾具。
另外，根據(jù)本實施例，由于在樹脂模制部埋入有螺母，因此可將樹脂模制部用作具有與中間母線的連接功能的接線盒。
另外，根據(jù)本實施例，由于使引出線的前端和連接部或接合部的前端從包覆構(gòu)件突出，并使引出線的除去了包覆絕緣皮膜的部分確保到比連接部或接合部的臺階部101F更靠近定子磁心1的位置，因此能夠確保穩(wěn)定的接合面積。
實施例2
基于圖11及圖12對本發(fā)明的第二實施例進行說明。本實施例的旋轉(zhuǎn)電機的整體結(jié)構(gòu)與圖1的相同。另外，用于本實施例的旋轉(zhuǎn)電機的定子線圈的結(jié)線關(guān)系與圖3的相同。進而，用于本實施例的旋轉(zhuǎn)電機的定子線圈的分段線圈及引出線形狀與圖4的相同。
圖11表示定子磁心的插入側(cè)的定子線圈的結(jié)線結(jié)構(gòu)。圖12表示旋轉(zhuǎn)
電機的側(cè)面的結(jié)構(gòu)。
在本實施例的中性點連接裝置100中，U相和W相的樹脂模制部的形成位置是比圖5的情況更接近V相的樹脂模制側(cè)的位置。另外，在本實施例的輸入輸出端子103UA、 103VA、 103WA中，輸入輸出端子103VA 的結(jié)構(gòu)與圖5的結(jié)構(gòu)相同，但輸入輸出端子103UA、 103WA的結(jié)構(gòu)與圖5 的結(jié)構(gòu)略有不同。
U相輸入輸出端子103UA的接合部103U-1 A、 103U-IIA的位置與圖5的情況為同樣的位置。U相輸入輸出端子103UA具備與圖5所示的U 相外部電力端子17U連接的輸入輸出端子連接部103UA1。接合部103U-I A、 103U-IIA與輸入輸出端子連接部103UA1之間通過輸入輸出端子導(dǎo) 體桿103UA2連接。輸入輸出端子連接部103UA1配置于樹脂模制部上。輸入輸出端子導(dǎo)體桿103UA2從與輸入輸出端子連接部103UA1的徑向垂直的平板導(dǎo)體的前端側(cè)(與軸向垂直的平板部分側(cè)的相反側(cè))的圓周方向一方端(V相樹脂模制側(cè)的相反側(cè))在圓周方向上向接合部103U-IA、 103U- IIA側(cè)延伸。
另外，在以V相輸入輸出端子103VA作為中央并沿徑向引線時，W 相輸入輸出端子103WA構(gòu)成為相對于該線與U相輸入輸出端子103UA成線對稱。且各結(jié)構(gòu)要素相同。
在本實施例中，通過使用輸入輸出端子導(dǎo)體桿130UA2，能夠使輸入輸出端子連接部103UA1的位置遠離接合部103U-I A、 103U-IIA。其結(jié) 果是能夠配置在靠近三相的輸入輸出端子連接部103UA、 103V、 103WA 的位置。
由于對旋轉(zhuǎn)電機供給三相交流電，因此，圖1所示的外部電力端子17 由三根即U相外部電力端子17U'、 V相外部電力端子17V以及W相外部電力端子17W，構(gòu)成。U相外部電力端子17U'和W相外部電力端子17W' 的前端為折曲形狀。在圖2所示的示例中，雖然使用中間母線15U、 15V、 15W，但在本實施例中并不使用這些。取而代之的是，在本實施例中，U相外部電力端子17U'、 V相外部電力端子17V以及W向外部電力端子17W，直接與定子線圈3的輸入輸出端子103UA的輸入輸出端子連接部103UA1、輸入輸出端子103V的輸入輸出端子連接部103V1以及輸入輸出端子103WA的輸入輸出端子連接部103WA1連接。
根據(jù)以上說明的實施例，不需要中間母線，可以簡化結(jié)構(gòu)。另外，由于連接部位減少，因此作業(yè)性提高。實施例3
基于圖13對本發(fā)明的第三實施例進行說明。圖13表示定子磁心的插入側(cè)的定子線圈的結(jié)線結(jié)構(gòu)。此外，在圖13中，與圖1 圖5、圖ll及圖12為同一符號的，表示同一部分。
本實施例是第二實施例的改良例。
本實施例的中性點連接裝置100沒有樹脂模制部的接線盒部分。另外，對于本實施例的輸入輸出端子103UB、 103VB、 103WB，輸入輸出端子連接部103UB1、 103VB1、 103WB1并不向徑向折曲，而從中性點連接裝置 100保持原狀向軸向延伸。其結(jié)果是在本實施例中，能夠?qū)⒛孀兤餮b置的輸出端子直接連接于輸入輸出端子連接部103UB1、 103VB1、 103WB1。
根據(jù)以上說明的本實施例，可以不需要中間母線，可簡化結(jié)構(gòu)。另外，由于連接部位減少，因此作業(yè)性提高。進而，能夠?qū)崿F(xiàn)與逆變器裝置的輸出端子的直接連接。實施例4
基于圖14及圖15對本發(fā)明的第四實施例進行說明。
本實施例是在不帶有電動機驅(qū)動用蓄電池的四輪驅(qū)動式混合動力電動汽車上采用實施例1或?qū)嵤├?的旋轉(zhuǎn)電機的示例。
首先，結(jié)合圖14對不帶有電動機驅(qū)動用蓄電池的四輪驅(qū)動式混合動力電動汽車的驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進行說明。
在圖14中，分別用細實線表示傳遞控制信號的控制電纜，用比表示控制電纜的實線粗的實線表示供給電能的電氣電纜。不具有電動機驅(qū)動用蓄電池的四輪驅(qū)動車(以下，記為"四輪驅(qū)動車
1000")是具備基于發(fā)動機1001的驅(qū)動系統(tǒng)和基于電動機1102的驅(qū)動系統(tǒng)的復(fù)合驅(qū)動型車輛，以分別通過作為內(nèi)燃機的發(fā)動機1001來驅(qū)動前輪 1002 (主動輪)，通過作為旋轉(zhuǎn)電機的電動機1102來驅(qū)動后輪1004 (從動輪)。發(fā)動機1001是構(gòu)成前輪1002的主驅(qū)動系統(tǒng)的動力源，在車輛的行駛范圍的全部區(qū)域內(nèi)通過熱能來產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)動力。電動機1102是構(gòu)成后輪 1004的從動驅(qū)動系統(tǒng)的動力源，從車輛出發(fā)時到僅由發(fā)動機1001來達到行駛速度區(qū)域為止的期間，以及在結(jié)冰道路等路面的摩擦系數(shù)u小的行駛道路上，在通過發(fā)動機1001驅(qū)動的前輪1002上發(fā)生打滑，在不能將發(fā)動機1001的動力傳遞給路面時，通過電能來產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力。
此外，在本實施例中，例舉說明了通過發(fā)動機1001驅(qū)動前輪1002，通過電動機1102驅(qū)動后輪1004的情況，但也可以采用通過發(fā)動機1001 驅(qū)動后輪1004，通過電動機1102驅(qū)動前輪1002。
發(fā)動機1001的旋轉(zhuǎn)動力通過自動變速機1007被變速之后，經(jīng)由動力傳遞機構(gòu)1008傳遞到前輪1002的驅(qū)動軸1003。由此，前輪1002在車輛行駛范圍的全部區(qū)域中由發(fā)動機1001驅(qū)動。
在發(fā)動機1001上通過帶機械地連結(jié)有車載輔機用發(fā)電機1006及驅(qū)動專用發(fā)電機1200。兩發(fā)電機接受發(fā)動機1001的旋轉(zhuǎn)動力而動作，產(chǎn)生各自不同用途的電力。
車載輔機用發(fā)電機1006構(gòu)成車載14伏特系電源，并產(chǎn)生用于對額定輸出電壓12伏特的車載蓄電池1009進行充電的直流電力及用于驅(qū)動車載輔機用的直流電力。
驅(qū)動專用發(fā)電機1200構(gòu)成專用產(chǎn)生電動機1102的驅(qū)動用電力的電動機電源，并構(gòu)成能夠輸出比車載輔機用發(fā)電機1006更高電力的車載42伏特系電源，能夠根據(jù)對電動機1102的要求驅(qū)動力而使輸出電壓在0伏特到50伏特或60伏特的范圍內(nèi)變化。
此外，在本實施例中，例舉說明了作為電動機1102的電源具備驅(qū)動專用發(fā)電機1200的情況。這時，能夠使從驅(qū)動輪(本實施例中為后輪1004) 的從驅(qū)動系統(tǒng)的搭載空間相應(yīng)減少搭載電動機驅(qū)動專用大容量蓄電池的量，并且能夠提供與通過發(fā)動機的動力來驅(qū)動前后輪的機械式四輪驅(qū)動車相比更廉價的從驅(qū)動輪的從驅(qū)動系統(tǒng)。
另外，也可以搭載電動機驅(qū)動用蓄電池，將驅(qū)動專用發(fā)電機1200的電力對電動機驅(qū)動用蓄電池進行充電。
另外，在本實施例中，由于將驅(qū)動專用發(fā)電機1200作為電源通過低電壓、大電流來驅(qū)動電動機1102，因此，能夠輸出車輛的行駛性能所要求的高扭矩，并能夠提供與通過發(fā)動機的動力驅(qū)動前后輪的機械式四輪驅(qū)動車相比毫不遜色的從驅(qū)動系統(tǒng)。
車載輔機用發(fā)電機1006及驅(qū)動專用發(fā)電機1200與發(fā)動機1001 —起配置于發(fā)動機室內(nèi)。由于驅(qū)動專用發(fā)電機1200為水冷密閉型旋轉(zhuǎn)電機，因此驅(qū)動專用發(fā)電機1200相對于發(fā)動機1001的安裝位置可以位于比作為空冷開放型旋轉(zhuǎn)電機的車載輔機用發(fā)電機1006相對于發(fā)動機1001的安裝位置更低的位置。
在本實施例中，如上所述，由于不具備電動機驅(qū)動用蓄電池，因此從驅(qū)動專用發(fā)電機1200輸出的直流電通過繼電器1300被直接輸入到逆變器裝置100的直流側(cè)。逆變器裝置100將輸入的直流電變換為電動機1102 的驅(qū)動所必需的三相交流電，并將該變換了的三相交流電力供給向電動機 1102。電動機1102接受三相交流電而動作，產(chǎn)生驅(qū)動后輪1004所必須的旋轉(zhuǎn)動力。
電動機1102的旋轉(zhuǎn)動力通過與電動機1102的輸出側(cè)連接的離合器 1500以及與離合器1500的輸出側(cè)連接的差動齒輪1600被傳遞到后輪1004 的驅(qū)動軸1005。由此，從車輛出發(fā)時到僅通過發(fā)動機1001到達行駛速度區(qū)域的期間，以及在能夠通過電動機1102的旋轉(zhuǎn)動力驅(qū)動后輪1004的最高行駛速度區(qū)域以下，在結(jié)冰道路等路面的摩擦系數(shù)y小的行駛道路上通過發(fā)動機1001驅(qū)動的前輪1002上發(fā)生打滑，發(fā)動機1006的動力不能傳遞到路面，此時驅(qū)動后輪1004。
從而，根據(jù)本實施例的從驅(qū)動系統(tǒng)，能夠使車輛穩(wěn)定同時以高扭矩起步以及行駛，在前輪1002上發(fā)生打滑時，能夠快速夾住前輪1002，穩(wěn)定且可靠地在摩擦系數(shù)P小的行駛道路上行駛。
差動齒輪1600是用于將電動機1102的旋轉(zhuǎn)動力分配給左右驅(qū)動軸 1005的動力傳遞機構(gòu)，并一體設(shè)置有用于對電動機1102的旋轉(zhuǎn)動力進行減速的減速機。
將電動機1102及逆變器裝置1101 —體化了的車輛驅(qū)動裝置(旋轉(zhuǎn)電機裝置)1100位于從車輛的后部坐席到后備箱的下面，且設(shè)置在位于差動
齒輪1600附近的狹小空間。在本實施例中，能夠通過機電一體型的車輛驅(qū)動裝置(旋轉(zhuǎn)電機裝置)U00實現(xiàn)車輛驅(qū)動裝置(旋轉(zhuǎn)電機裝置)1100 的小型化，并能夠提高車輛驅(qū)動裝置(旋轉(zhuǎn)電機裝置)1100相對于車輛的搭載性。
另外，在本實施例中，由于使用如圖15所示的機電一體型旋轉(zhuǎn)電機裝置作為車輛驅(qū)動裝置(旋轉(zhuǎn)電機裝置)1100，因此能夠使車輛驅(qū)動裝置 (旋轉(zhuǎn)電機裝置)1100更小型化，并進一步提高車輛驅(qū)動裝置(旋轉(zhuǎn)電機裝置)1100相對于車輛的搭載性。
另外，可以將車輛驅(qū)動裝置(旋轉(zhuǎn)電機裝置)1100、離合器1500以及差動齒輪1600做成一體的單元構(gòu)造。
離合器1500是通過電磁力控制兩個離合器板來控制動力傳遞的電磁式動力遮斷機構(gòu)，從車輛出發(fā)時到僅基于發(fā)動機1001的行駛速度區(qū)域的期間，以及能夠通過電動機1102的旋轉(zhuǎn)動力驅(qū)動后輪1004的最高行駛速度區(qū)域以下，在結(jié)冰道路等路面的摩擦系數(shù)u小的行駛道路上通過發(fā)動機 1001驅(qū)動的前輪1002上發(fā)生打滑，發(fā)動機1001的動力不能傳遞給路面，此時，進行控制，以連結(jié)兩個離合器板，使電動機1102的旋轉(zhuǎn)動力傳遞到差動齒輪1600，并在處于僅基于發(fā)動機1001的行駛速度區(qū)域時，進行控制以解放兩個離合器板，斷開從電動機1102向差動齒輪1600傳遞旋轉(zhuǎn) 動力。
構(gòu)成后輪1004的從驅(qū)動系的各設(shè)備的動作由從電子電路裝置1400供給的信號或電力來控制。電子電路裝置1400具備基于程序來執(zhí)行各設(shè) 備的控制所必須的計算的微型電子計算機；預(yù)先儲存有微型電子計算機的計算所需程序、位圖以及參數(shù)等數(shù)據(jù)的存儲裝置；以及搭載有集成了電阻等電路元件的集成電路(IC)等多個電子部件的多個控制基板。
作為電子電路裝置1400進行的控制，有如下這些控制通過控制對驅(qū)動專用發(fā)電機1200供給的勵磁電流而控制驅(qū)動專用發(fā)電機1200的發(fā)電的勵磁控制；通過控制繼電器1300的接點的驅(qū)動來控制驅(qū)動專用發(fā)電機1200與逆變器裝置1101之間的電連接的繼電器控制；通過控制逆變器裝置1101的電力變換動作來控制電動機1102的驅(qū)動的驅(qū)動控制；以及通過
控制向離合器1500供給的勵磁電流來控制離合器1500的連結(jié)/遮斷的離合器控制。
構(gòu)成后輪1004的從驅(qū)動系統(tǒng)的各設(shè)備與電子電路裝置1400之間通過信號電纜或電氣電纜而電連接。車載蓄電池1009與電子電路裝置1400之間通過電氣電纜而電連接。在發(fā)動機1001的組件設(shè)備(空氣節(jié)流閥、給排氣閥、燃料噴射閥)、對構(gòu)成變速機1007的變速機構(gòu)以及車載輔機用發(fā) 電機1006的動作進行控制的發(fā)動機控制裝置、以及對構(gòu)成防抱死制動系統(tǒng)的制動氣缸機構(gòu)的動作進行控制的防抱死制動系統(tǒng)控制裝置(省略圖示)與電子電路裝置1400之間通過局域網(wǎng)(LAN)電纜電連接。由此，能夠在各車載控制裝置之間共有各車載控制裝置的所有信息，電子電路裝置1400能夠根據(jù)需要從發(fā)動機控制裝置作為輸入信息取得換檔位置信號、油門開度信號以及發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號，能夠根據(jù)需要從防抱死制動系統(tǒng)控制裝置作為輸入信息取得車輪速度信號，并將這些輸入信息利用于上述各控制。
此外，在本實施例中，例舉了由發(fā)動機控制裝置來控制構(gòu)成自動變速機1007的變速機構(gòu)的動作的情況，但是，在車輛搭載變速機控制裝置的情況下，通過變速機控制裝置來控制構(gòu)成自動變速機1007的變速機構(gòu)的動作。此時，輸入電子電路裝置1400的換檔位置信號通過LAN電纜從變速機控制裝置獲得。
圖15表示使電動機1102及逆變器裝置1101 —體化后的車輛驅(qū)動裝置(旋轉(zhuǎn)電機裝置)IIOO的外觀結(jié)構(gòu)。
在圖15中，逆變器裝置1101配置于旋轉(zhuǎn)電機1102的上部。在本實施例中，通過擰入逆變器裝置1101的框體901和旋轉(zhuǎn)電機1102的框體之間的螺釘951，將逆變器裝置1101的框體901固定在旋轉(zhuǎn)電機1102的框體上，由此，逆變器裝置1101與旋轉(zhuǎn)電機1102被一體化。逆變器裝置1101 的高度方向(逆變器裝置1101與旋轉(zhuǎn)電機1102的合體方向)的尺寸在旋轉(zhuǎn)電機1102的外徑尺寸的一半以下?？梢哉f該尺寸對于從車輛的后部座席至后備箱的下面、且設(shè)置在差動齒輪1600的附近狹小空間的車輛驅(qū)動裝置(旋轉(zhuǎn)電機裝置)iioo而言非常合適。
輸出軸964從旋轉(zhuǎn)電機1102的軸向一方側(cè)端部的框體端面以沿水平方向延伸的方式突出。在輸出軸964的延伸方向上的框體901的側(cè)面，以向水平方向(與輸出軸964延伸方向相同的方向)突出的方式形成有正極側(cè)直流電線束("一冬》)961以及負極側(cè)直流電線束962。正極側(cè)直流電線束961及負極側(cè)直流電線束962通過圖3所示的繼電器1300而與驅(qū) 動專用發(fā)電機1200電連接。
逆變器裝置1101與旋轉(zhuǎn)電機1102的電連接是通過在與旋轉(zhuǎn)電機1102 的輸出軸964側(cè)的相反側(cè)的端部沿上下方向(逆變器裝置1101與旋轉(zhuǎn)電機1102的合體方向)延伸的中間母線(圖示省略)來進行的。用于檢測旋轉(zhuǎn)電機1102的磁極位置的傳感器(解算器)配置于旋轉(zhuǎn)電機1102的與輸出軸964側(cè)相反的一側(cè)的端部上。傳感器的信號線在旋轉(zhuǎn)電機1102的與輸出軸964側(cè)相反的一側(cè)的端部朝向上方(使逆變器裝置1101與旋轉(zhuǎn) 電機1102的合體方向從旋轉(zhuǎn)電機1102朝向逆變器裝置1101的方向)延伸，與逆變器裝置1101的控制電路電連接。
此外，在本實施例中，例舉說明了在車輛驅(qū)動裝置(旋轉(zhuǎn)電機裝置) 1100的框體內(nèi)部進行逆變器裝置1101與旋轉(zhuǎn)電機1102的電連接的情況。逆變器裝置1101與旋轉(zhuǎn)電機1102的電連接也可以通過電線束等在車輛驅(qū) 動裝置(旋轉(zhuǎn)電機裝置)IIOO的框體外部進行。
在正極側(cè)直流電線束961以及負極側(cè)直流電線束962突出的框體901 的側(cè)面安裝有連接器963。連接器963用于將來自在逆變器裝置1101的外部配置的上位控制裝置的輸入信息(例如，扭矩指令信號、轉(zhuǎn)速指令信號、來自上位的錯誤(fail)信號等)讀入在逆變器裝置1101的框體901的內(nèi) 部收容的控制電路中，并用于讀取使該控制電路動作的電源，進而，還用于從逆變器裝置1101取出向上位控制裝置輸送的輸出信息(例如下位側(cè) 錯誤信號等)。連接器963與上位控制裝置電連接，并與向逆變器裝置1101 延伸的信號線的連接器連接。
如上所述，在本實施例中，例舉說明了將實施例1至3的旋轉(zhuǎn)電機用作不具有電動機驅(qū)動用蓄電池的四輪驅(qū)動式混合動力電動汽車的從驅(qū)動輪的驅(qū)動用電動機的情況。實施例1至實施例3的旋轉(zhuǎn)電機也可適用于如下的車載電機系統(tǒng)。
作為其中之一的是車輛用發(fā)電機，其由發(fā)動機的驅(qū)動力驅(qū)動，產(chǎn)生三相交流電，通過開關(guān)半導(dǎo)體元件將該產(chǎn)生的三相交流電整流為直流電，并
使其對14伏特系的車載蓄電池(額定輸出電源12伏特)進行充電。
作為另一個例子，也可以適用在車輛用電動發(fā)電機中，在發(fā)動機再啟動時(在信號等待等車輛暫時停止時停止發(fā)動機，車輛前進時再啟動發(fā)動
機時)，利用由幵關(guān)半導(dǎo)體元件構(gòu)成的逆變器裝置，將從14伏特系的車載蓄電池供給的直流電變換為三相交流電，并將其供給于旋轉(zhuǎn)電機，使旋轉(zhuǎn) 電機作為電動機動作，將產(chǎn)生的電動力傳遞給發(fā)動機來啟動發(fā)動機，并且，在發(fā)動機獨立運轉(zhuǎn)時，接受來自發(fā)動機的驅(qū)動力并使旋轉(zhuǎn)電機作為發(fā)電機動作，利用逆變器裝置將產(chǎn)生的三相交流電變換為直流電，并使其對14 伏特系的車載蓄電池充電。這時，車輛用電動發(fā)電機與逆變器裝置為一體構(gòu)造。
另外，作為另一個例子，也可以適用于車輛用電動發(fā)電機，在發(fā)動機再啟動時(在信號等待等車輛暫時停止時停止發(fā)動機，車輛起步時再啟動發(fā)動機時)，以及車輛加速運轉(zhuǎn)時，利用由開關(guān)半導(dǎo)體元件構(gòu)成的逆變器裝置，將從42伏特系的車載蓄電池(額定輸出電源36伏特)供給的直流電變換為三相交流電，并將其供給于旋轉(zhuǎn)電機，使旋轉(zhuǎn)電機作為電動機而動作，將產(chǎn)生的電動力傳遞給發(fā)動機來啟動發(fā)動機，以及將產(chǎn)生的電動力傳遞給車輪來輔助發(fā)動機的驅(qū)動力，并且，在發(fā)動機獨立運轉(zhuǎn)時，接受來自發(fā)動機的驅(qū)動力，使旋轉(zhuǎn)電機作為發(fā)電機而動作，并利用逆變器裝置將產(chǎn)生的三相交流電變換為直流電，使其對42伏特系的車載蓄電池充電。這時，通過升降壓裝置(DCDC轉(zhuǎn)換器)，42伏特系的車載蓄電池與14 伏特系的車載蓄電池連接。
權(quán)利要求
1. 一種旋轉(zhuǎn)電機，其特征在于，具有定子，其具備環(huán)狀的定子鐵心以及安裝于該定子鐵心的定子繞組，所述定子繞組通過對具有矩形截面的多個導(dǎo)體片進行Y形結(jié)線而構(gòu)成；轉(zhuǎn)子，其與該定子隔著空隙對置配置，并被支承為可以旋轉(zhuǎn)；以及中性線連接裝置，其配置于所述定子鐵心的軸向一側(cè)端部，其中，所述定子繞組具備多個引出線，所述多個引出線比在所述定子鐵心的軸向一側(cè)端部形成的繞組端部的前端更向軸向延伸，所述中性線連接裝置具備導(dǎo)電性板材以及對該導(dǎo)電性板材的一部分進行模制而設(shè)于該導(dǎo)電性板材上的樹脂模制部，在所述多個引出線中，Y形結(jié)線的中性點側(cè)的多個引出線通過所述導(dǎo)電性板材連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的旋轉(zhuǎn)電機，其特征在于，所述導(dǎo)電性板材由一張板材形成為圓弧狀，在所述導(dǎo)電性板材上形成有與所述中性點側(cè)的多個引出線連接的多個連接部，所述多個連接部在與對應(yīng)的所述中性點側(cè)的引出線抵接的位置，被折曲成與對應(yīng)的所述中性點側(cè)的引出線的引出方向大致平行。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的旋轉(zhuǎn)電機，其特征在于，在所述導(dǎo)電性板材上形成有與所述中性點側(cè)的多個引出線連接的多個連接部，所述多個連接部的數(shù)量與所述中性線側(cè)的多個引出線相同，所述連接部與所述中性點側(cè)的多個引出線按一對一的方式連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的旋轉(zhuǎn)電機，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)電機還具備輸入輸出端子，其與所述多個引出線中的、Y形結(jié)線的輸入輸出側(cè)的引出線連接，所述輸入輸出端子被保持于所述樹脂模制部，所述樹脂模制部具備所述輸入輸出端子的定位用的凹凸部。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的旋轉(zhuǎn)電機，其特征在于，所述輸入輸出端子與所述中性線連接裝置一體成形。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的旋轉(zhuǎn)電機，其特征在于，所述導(dǎo)電性板材與所述輸入輸出用端子由相同厚度的板材制作。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的旋轉(zhuǎn)電機，其特征在于，在所述樹脂模制部設(shè)有螺紋固定用構(gòu)件，所述輸入輸出端子與外部裝置的電連接用端子通過將螺釘螺合在所述螺紋固定用構(gòu)件上，而在與所述輸入輸出端子抵接的狀態(tài)下被固定于所述樹脂模制部。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的旋轉(zhuǎn)電機，其特征在于，所述中性點側(cè)的多個引出線與所述連接部的連接使用基于接合構(gòu)件的接合，在所述中性點側(cè)的多個引出線與所述連接部上形成有所述接合構(gòu)件的定位用臺階。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的旋轉(zhuǎn)電機，其特征在于，所述中性點側(cè)的多個引出線與所述連接部的連接部分上所實施的絕緣被膜被除去，所述中性點側(cè)的多個引出線上的與所述連接部的連接部分的前端和所述連接部的前端比所述接合構(gòu)件更加突出。
10. —種旋轉(zhuǎn)電機，其特征在于，具有鐵心，其形成有多個槽；多相繞組，其被收容于所述多個槽，且通過將電連接從所述鐵心的兩端部向外部導(dǎo)出的多個分段導(dǎo)體而形成的多個相繞組進一步電連接而構(gòu) 成；以及繞組終端處理裝置，其具備中性點側(cè)連接導(dǎo)體，在所述鐵心的端部的一側(cè)，對所述多個相繞組的多個終端導(dǎo)體部中的、多個中性點側(cè)終端導(dǎo) 體部彼此間進行電連接；接線盒，其由具有絕緣性的樹脂形成；以及多個外部端子，其與所述多個終端導(dǎo)體部中的、多個外部引出側(cè)終端導(dǎo)體電連接，其中，所述接線盒是通過將所述中性點側(cè)連接導(dǎo)體的一部分進行模制而設(shè)于所述中性點側(cè)連接導(dǎo)體上，所述多個外部端子與其他導(dǎo)體的連接部被載置在所述接線盒上。
11. 一種旋轉(zhuǎn)電機，其特征在于，具有鐵心，多相繞組，其安裝于該鐵心，并通過多個相繞組的結(jié)線而構(gòu)成，以及繞組終端處理裝置，其具備中性點側(cè)連接導(dǎo)體，在所述鐵心的端部的一側(cè)，其用于對所述多個相繞組的多個終端導(dǎo)體部中的、多個中性點側(cè) 終端導(dǎo)體部彼此進行電連接；外部引出側(cè)連接導(dǎo)體，其用于對所述多個終端導(dǎo)體部中的、多個外部引出側(cè)終端導(dǎo)體部與多個外部端子進行電連接；中性點側(cè)連接端子，其從所述中性點側(cè)連接導(dǎo)體被導(dǎo)出到所述中性點側(cè)終端導(dǎo)體部，并與所述中性點側(cè)終端導(dǎo)體部連接；以及外部引出側(cè)連接端子，其從所述外部引出側(cè)連接導(dǎo)體被導(dǎo)出到所述外部引出側(cè)終端導(dǎo)體部，并與所述外部引出側(cè)終端導(dǎo)體部連接，所述多個相繞組由分布波形繞組構(gòu)成，所述中性點側(cè)終端導(dǎo)體部及所述外部引出側(cè)終端導(dǎo)體部以在每個相位靠近配置的方式被從所述鐵心的端部引出到所述繞組終端處理裝置側(cè)，所述中性點側(cè)連接端子以及所述外部引出側(cè)連接端子以對應(yīng)于所述中性點側(cè)終端導(dǎo)體部及所述外部引出側(cè)終端導(dǎo)體部的配置位置的方式，在每個相位靠近配置。
12. —種車載用電機系統(tǒng)，其特征在于，具有旋轉(zhuǎn)電機，其被搭載于車輛，與車載電源電連接；以及控制裝置，其設(shè)于該旋轉(zhuǎn)電機與所述車載電源之間，用于控制電力，所述旋轉(zhuǎn)電機是權(quán)利要求l、 10、 11中任一項所述的旋轉(zhuǎn)電機。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的車載用電機系統(tǒng)，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)電機是電動機，其產(chǎn)生前后輪中與通過內(nèi)燃機驅(qū)動的車輪不同的車輪的驅(qū)動力，所述控制裝置是將直流電轉(zhuǎn)換為交流電的逆變器裝置，從作為所述車載電源、且由所述內(nèi)燃機驅(qū)動的發(fā)電機供給的直流電被所述逆變器裝置轉(zhuǎn)換為交流電，并被供給向所述電動機，由此所述電動機產(chǎn)生所述驅(qū)動力。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的車載用電機系統(tǒng)，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)電機是電動發(fā)電機，其與內(nèi)燃機機械連接，在所述內(nèi)燃機啟動時產(chǎn)生啟動用驅(qū)動力并將該啟動用驅(qū)動力供給向所述內(nèi)燃機，當(dāng)從所述內(nèi)燃機接受驅(qū)動力時產(chǎn)生交流電并將該交流電供給向所述控制裝置，當(dāng)車輛加速時將輔助驅(qū)動力輸出給車輪，所述控制裝置為逆變器裝置，其控制作為所述車載電源的蓄電池和所述電動發(fā)電機之間的電力的授受。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的車載用電機系統(tǒng)，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)電機是電動發(fā)電機，其與內(nèi)燃機機械連接，在所述內(nèi)燃機啟動時產(chǎn)生啟動用驅(qū)動力并將該啟動用驅(qū)動力供給向所述內(nèi)燃機，當(dāng)從所述內(nèi)燃機接受驅(qū)動力時產(chǎn)生交流電并將該交流電供給向所述控制裝置，所述控制裝置為逆變器裝置，其控制作為所述車載電源的蓄電池和所述電動發(fā)電機之間的電力的授受。
全文摘要
本發(fā)明提供一種在使用平角線來構(gòu)成Y形結(jié)線的旋轉(zhuǎn)機的定子中，減少構(gòu)成線圈端部的引出線的異形線的種類，使制造、管理變得容易的旋轉(zhuǎn)電機。旋轉(zhuǎn)電機具有定子(1)和轉(zhuǎn)子(6)。定子(1)由環(huán)狀的定子鐵心(5)和將由平角線構(gòu)成線圈Y形結(jié)線的定子繞組(3)構(gòu)成。定子繞組(3)的引出線(3U-I B、3U-II B、…)比其他的終端線圈更靠旋轉(zhuǎn)電機的軸向呈大致平行地延伸。中性線連接裝置(100)具有中性線連接用母線(101)，所述中性線連接用母線(101)由導(dǎo)電性板材構(gòu)成，并連接形成Y形結(jié)線的中性線引出線的彼此之間。
文檔編號H02K3/28GK101436796SQ20081017334
公開日2009年5月20日申請日期2008年11月13日優(yōu)先權(quán)日2007年11月16日
發(fā)明者吉田健一, 市川幸平, 梅崎洋介, 森嘉己, 清水尚也申請人:株式會社日立制作所

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