回転機用巻線接続装置、回転機用固定子及び回転機
【課題】回転機の小型化を図りながら各相の固定子巻線をスター接続することができる巻線接続技術を提供する。
【解決手段】巻線接続装置の保持基板１００には、半径Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３を有する円弧に沿ってそれぞれ溝１１１Ｘと１１１Ｙ、１１１Ｗ、１１１Ｖが形成されている。また、半径Ｍ１を有する円弧と半径Ｍ２を有する円弧に沿っているとともに、半径Ｍ１を有する円弧と半径Ｍ２を有する円弧にまたがっている溝１１１Ｕが形成されている。溝１１１ＵにはＵ相バスバー２００Ｕ、溝１１１ＶにはＶ相バスバー２００Ｖ、溝１１１ＷにはＷ相バスバー２００Ｗが、溝１１１Ｘには第１の中性点バスバー２００Ｘが、溝１１１Ｙには第２の中性点バスバー２００Ｙが収容される。Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の固定子巻線は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相バスバー、第１の中性点バスバー及び第２の中性点バスバーによって２重スター接続されるとともに外部に接続される。
【解決手段】巻線接続装置の保持基板１００には、半径Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３を有する円弧に沿ってそれぞれ溝１１１Ｘと１１１Ｙ、１１１Ｗ、１１１Ｖが形成されている。また、半径Ｍ１を有する円弧と半径Ｍ２を有する円弧に沿っているとともに、半径Ｍ１を有する円弧と半径Ｍ２を有する円弧にまたがっている溝１１１Ｕが形成されている。溝１１１ＵにはＵ相バスバー２００Ｕ、溝１１１ＶにはＶ相バスバー２００Ｖ、溝１１１ＷにはＷ相バスバー２００Ｗが、溝１１１Ｘには第１の中性点バスバー２００Ｘが、溝１１１Ｙには第２の中性点バスバー２００Ｙが収容される。Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の固定子巻線は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相バスバー、第１の中性点バスバー及び第２の中性点バスバーによって２重スター接続されるとともに外部に接続される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動機等の回転機の固定子コアに巻かれている固定子巻線を接続する巻線接続技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
回転機、例えば、電動機では、固定子コアに巻かれたＵ相、Ｖ相、Ｗ相の固定子巻線を接続する巻線接続装置が用いられている。３相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の固定子巻線を接続する方法としてはスター接続方法やデルタ接続方法が知られているが、循環電流が流れないスター接続方法が用いられることが多い。Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の固定子巻線をスター接続するとともに外部に接続する巻線接続装置としては、例えば、特許文献１に記載されている巻線接続装置が知られている。特許文献１に記載の巻線接続装置では、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の固定子巻線をスター接続するために必要なＵ相用接続金具、Ｖ相用接続金具、Ｗ相用接続金具及び中性点用接続金具をそれぞれ異なる半径を有する円弧形状に形成している。そして、各接続金具を、絶縁樹脂により形成された収容ケースに、各接続金具の円弧形状の中心が一致するように（同心に）収容している。
【特許文献１】特開２００５−１３０６６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
各相の固定子巻線をスター接続するための従来の巻線接続装置では、Ｕ相用接続金具、Ｖ相用接続金具、Ｗ相用接続金具及び中性点用接続金具が、異なる半径を有する円弧形状に形成されている。このため、収容ケースの外径寸法、したがって、電動機の外径寸法は、Ｕ相用接続金具、Ｖ相用接続金具、Ｗ相用接続金具及び中性点用接続金具を径方向に並べて収容可能な長さ以上に設定する必要がある。
ところで、自動車に搭載されている電動パワーステアリングに使用される電動機等は、設置スペースの制限がある。このため、このような用途に使用される電動機の小型化が強く要望されている。
しかしながら、各相の固定子巻線をスター接続するための従来の巻線接続装置では、電動機の小型化には限界がある。
本発明は、このような点にかんがみて創案されたものであり、電動機の小型化を図りながら各相の固定子巻線をスター接続することができる巻線接続技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の第１発明は、回転機の固定子の固定子コアに巻かれた第１相〜第３相の固定子巻線をスター接続するとともに外部に接続する回転機用巻線接続装置である。本発明の回転機用巻線接続装置は、好適には、電動機に用いられる。第１相〜第３相の固定子巻線は、典型的には、Ｕ相〜Ｗ相の固定子巻線が対応する。
本発明の回転機用巻線接続装置は、接続部材と、接続部材を保持する保持部材を有している。保持部材は、固定子コアの軸方向の一方側に設けられる。回転子コアの軸方向は、回転子が固定子に回動可能に取り付けられている状態において、回転子の回転軸の軸方向と一致する方向である。接続部材は、第１〜第４の導電部材により構成される。導電部材としては、好適には、導電性を有する金属板により形成されたバスバーが用いられる。
第１の導電部材は、本体部と、当該本体部に設けられ、第１相の固定子巻線の端部に接続される第１の巻線接続端子及び外部に接続される第１の外部接続端子を有している。第２の導電部材は、本体部と、当該本体部に設けられ、第２相の固定子巻線の一方の端部に接続される第２の巻線接続端子及び外部に接続される第２の外部接続端子を有している。第３の導電部材は、本体部と、当該本体部に設けられ、第３相の固定子巻線の一方の端部に接続される第３の巻線接続端子及び外部に接続される第３の外部接続端子を有している。第４の導電部材は、本体部と、当該本体部に設けられ、第１相〜第３相の固定子巻線それぞれの他方の端部に接続される第４の巻線接続端子を有している。典型的には、第１〜第３の導電部材は、Ｕ相〜Ｗ相の固定子巻線の一方の端部を外部に接続し、第４の導電部材は、Ｕ相〜Ｗ相の固定子巻線の他方の端部を共通に接続する（スター接続する）。各相の固定子巻線は１つの部分固定子巻線で構成することもできるし、複数の部分固定子巻線を直列接続、並列接続あるいは直列接続と並列接続を組み合わせて接続することによって構成することもできる。接続部材は、各相の固定子巻線を多重スター接続（例えば、二重スター接続、三重スター接続）するものであってもよい。
本発明では、第１〜第４の導電部材が保持部材に保持されている状態では、保持部材の軸方向に直角な方向から見て、第１〜第４の導電部材の本体部のうち、少なくとも１つの本体部を除く他の本体部は、異なる半径を有する円弧に沿って配置され、少なくとも１つの本体部は、異なる半径を有する円弧のうちの１つの円弧と他の１つの円弧に沿っているとともに、当該１つの円弧と他の１つの円弧にまたがって配置されている。典型的には、第１〜第４の導電部材の本体部のうち、３つの導電部材の本体部は、異なる半径を有する円弧に沿って配置され、残りの１つの導電部材の本体部は、異なる半径を有する円弧のうちの１つの円弧と他の１つの円弧に沿っているとともに、当該１つの円弧と他の１つの円弧にまたがって配置される。保持部材の軸方向は、保持部材が固定子コアに配設されている状態において、回転子コアの軸方向と一致する方向である。
「異なる半径を有する円弧のうちの１つの円弧に沿っている」態様には、「異なる半径を有する円弧のうちの１つの円弧の半径と略等しい半径を有する円弧に沿っている」態様が包含される。また、「異なる半径を有する円弧のうちの他の１つの円弧に沿っている」態様には、「異なる半径を有する円弧のうちの他の円弧の半径と略等しい半径を有する円弧に沿っている」態様が包含される。すなわち、本発明では、第１〜第４の導電部材の本体部は、保持部材の軸方向に直角な径方向に３層（略３層を含む）に配置される。「導電部材の本体部が異なる半径のうちの１つの半径に沿って配置される態様」としては、例えば、「導電部材の本体部の径方向の内側あるいは外側あるいは中央部が異なる半径のうちの１つの半径に沿って配置される態様」が用いられる。
導電部材を保持部材に保持する態様としては、典型的には、保持部材に設けられた収容部に導電部材を収容する態様が用いられるが、導電部材とともに保持部材を一体に形成する態様等を用いることもできる。
第１〜第４の導電部材は、１つの部材により構成してもよいし、複数の部材により構成してもよい。
本発明では、第１相〜第３相の固定子巻線をスター接続するとともに外部に接続するための第１〜第４の導電部材を保持部材の軸方向に直角な径方向に３層（略３層を含む）に配置することができる。これにより、回転機用巻線接続装置、回転機用固定子さらには回転機を小型化することができる。
【０００５】
本発明の第２発明は、請求項２に記載された構成を備える回転機用巻線接続装置である。
本発明では、保持部材には、第１〜第４の導電部材の本体部を収容する複数の収容部が形成されている。導電部材の本体部を収容する収容部としては、典型的には、溝が用いられる。本発明では、保持部材に設けられている複数の収容部は、保持部材の軸方向に直角な方向から見て、少なくとも１つの収容部を除く他の収容部は、異なる半径を有する円弧に沿って形成され、少なくとも１つの収容部は、異なる半径を有する円弧のうちの１つの円弧と他の１つの円弧に沿っているとともに、当該１つの円弧と他の１つの円弧にまたがって形成されている。典型的には、複数の収容部のうち、３つの導電部材の本体部が収容される収容部は、異なる半径を有する円弧に沿って形成され、残りの１つの導電部材の本体部が収容される収容部は、異なる半径を有する円弧のうちの１つの円弧と他の円弧に沿っているとともに、当該１つの円弧と他の１つの円弧にまたがって形成される。
そして、第１〜第４の導電部材の本体部のうちの少なくとも１つの本体部は、少なくとも１つの収容部に収容可能に形成され、少なくとも１つの本体部を除く他の本体部は、少なくとも１つの収容部を除く他の収容部に収容可能に形成されている。第１〜第４の導電部材の本体部のうちの少なくとも１つの本体部は、少なくとも１つの収容部の、異なる半径を有する円弧のうちの１つの円弧に沿って形成されている箇所に収容される部分と、他の１つの円弧に沿って形成されている個所に収容される部分と、当該１つの円弧と他の１つの円弧にまたがって形成されている個所に収容される部分により構成されるのが好ましい。
なお、複数の収容及び第１〜第４の導電部材の形状は、保持部材の軸方向に直角な径方向に３層（略３層を含む）に配置されるように適宜設定される。
本発明では、収容部を有する保持部材と第１〜第４の導電部材を別々に形成することができるため、保持部材や第１〜第４の導電部材を容易に形成することができる。
【０００６】
本発明の第３発明は、請求項３に記載された構成を有する回転機用巻線接続装置である。
本発明では、第１〜第４の導電部材の本体部を複数の収容部に位置決めする位置決め部材が設けられている。位置決め部材の構成、配設位置、数等は、適宜選択することができる。
本発明では、導電部材の本体部を保持部材の収容部の所定位置に容易に配置することができる。
【０００７】
本発明の第４発明は、請求項４に記載された構成を有する回転機用巻線接続装置である。
本発明では、位置決め部材が、位置決め用の突部と、位置決め用の突部が係合可能な位置決め用の凹部により構成されている。位置決め用の突部は、第１〜第４の導電部材の本体部と複数の収容部の一方に設けられ、位置決め用の凹部は、他方に設けられる。位置決め用の突部及び位置決め用の凹部の配設位置は適宜選択することができるが、収容部を形成する溝の底部と、導電部材の本体部の、溝の底部に対応する箇所（導電部材の本体部の底部）に形成するのが好ましい。
本発明では、位置決め部材を位置決め用の突部と位置決め用の凹部により構成しているため、簡単な構成で容易に導電部材の本体部を収容部の適切な位置に配置することができる。
【０００８】
本発明の第５発明は、請求項５に記載された構成を有する回転機用巻線接続装置である。
本発明では、保持部材に、第１相〜第３相の固定子巻線の一方の端部あるいは他方の端部を、保持部材に保持されている第１〜第４の導電部材の第１〜第４の巻線接続端子に案内する案内部が設けられている。案内部は、保持部材の軸方向に直角な方向から見て、保持部材の軸方向に直角な径方向の外側から内側に向かって開口間隔が漸減するように形成されている（Ｖ字状の）外側開口部と、外側開口部に連接され、保持部材の径方向に直角な径方向に沿って同じ（略同じを含む）開口間隔で延び、内側が閉じている形状に形成されている（Ｕ字状の）内側開口部を有している。「内側が閉じている形状」は、固定子巻線の一方の端部あるいは他方の端部が係止される形状であればよい。
外側開口部は、テーパ形状の内壁、曲線形状の内壁、段差状の内壁等により形成することができる。また、内側開口部は、直線形状の内壁と曲線形状あるいは直線形状の端壁により形成することができる。
本発明では、第１相〜第３相の固定子巻線の端部を第１〜第４の導電部材の第１〜第４の巻線接続端子の位置（好適には、巻線接続端子の接続位置）に案内することができるため、第１相〜第３相の固定子巻線の端部と第１〜第４の導電部材の第１〜第４の巻線接続端子との接続作業が容易となる。
【０００９】
本発明の第６発明は、請求項６に記載された構成を有する回転機用巻線接続装置である。
本発明では、保持部材は、第１〜第４の導電部材の本体部を保持する筒形状の本体部と、本体部から、保持部材の軸方向に直角な径方向の外側に延びる鍔部により構成されている。
第１〜第４の導電部材の第１〜第４の巻線接続端子は、第１〜第４の導電部材の本体部が保持部材の本体部に保持されている状態で、保持部材の本体部から、保持部材の軸方向に直角な径方向の外側に延びているとともに、保持部材の軸方向に直角な径方向の外側の先端箇所に第１相〜第３相の固定子巻線の一方の端部あるいは他方の端部が挿入可能な凹部が形成されている。
そして、案内部は、保持部材の鍔部に、第１〜第４の導電部材の第１〜第４の巻線接続端子に形成されている凹部に対応する箇所に設けられている。
本発明では、第１相〜第３相の固定子巻線の端部を第１〜第４の導電部材の巻線接続端子に接続する作業がより容易となる。
【００１０】
本発明の第７発明は、請求項７に記載された構成を有する回転機用巻線接続装置である。
本発明では、保持部材には、案内部を構成する内側開口部が設けられている箇所に補強部材を設けている。例えば、保持部材が筒形状の本体部と、本体部から径方向の外側に延びる鍔部を有し、案内部が鍔部に設けられているとともに、案内部の内側開口部が、保持部材の軸方向に直角な方向から見て、同じ開口間隔で延びる直線形状の内壁と、曲線形状あるいは直線形状の端壁により形成されている場合には、保持部材として、内側開口部の内壁と端壁に沿い、鍔部から保持部材の軸方向に沿って延びるように形成された壁状のリブが用いられる。リブは、内壁と端壁に沿って連続して形成するのが好ましいが、離散的に形成することもできる。補強部材の配設領域は、適宜設定可能である。
保持部材に案内部を設ける場合、保持部材の強度が低下する虞がある。例えば、保持部材の鍔部に案内部を設ける場合には、鍔部の厚さが薄いため、鍔部の強度が弱くなる虞がある。本発明では、案内部の内側開口部が設けられている箇所に補強部材を設けている。これにより、保持部材の強度を確保することができる。また、補強部材が、案内部の内側開口部を形成する内壁と端壁に沿い、鍔部から保持部材の軸方向に沿って延びるように形成される場合には、補強部材が、固定子巻線の端部を巻線接続部端子の接続部（例えば、先端部に形成された凹部）に溶接等によって接続する際のガイド部（ガイド溝）として作用する。これにより、固定子巻線を巻線接続端子に接続する作業が一層容易となる。
【００１１】
本発明の第８発明は、請求項８に記載された構成を有する回転機用巻線接続装置である。
本発明では、保持部材は、第１〜第３の導電部材を保持している状態で、第１〜第３の導電部材の第１〜第３の外部接続端子と対向する箇所にナットが配置されている。そして、保持部材は、ナットとともに樹脂により一体成形されている。
本発明では、保持部材は、第１相〜第３相の固定子巻線を外部に接続する第１〜第３の導電部材の外部接続端子が配置される箇所にナットが配置された状態で、絶縁特性を有する樹脂により一体成形されている。これにより、第１〜第３の導電部材の外部接続端子を外部端子に接続するための部材によって保持部材の軸方向の長さが長くなるのを抑制することができる。
【００１２】
本発明の第９発明は、請求項９に記載された構成を有する回転機用固定子である。
本発明の回転機用固定子は、好適には電動機の固定子として用いられる。
本発明では、固定子コアに設けられた第１〜第３の固定子巻線をスター接続するとともに外部に接続する巻線接続装置として前述した回転機用巻線接続装置を用いている。これにより、固定子及び回転機を小型化することができる。
【００１３】
本発明の第１０発明は、請求項１０に記載された構成を有する回転機用固定子である。
本発明では、固定子コアは、複数の分割コアにより構成されている。そして、第１相〜第３相の固定子巻線は、隣接して配置される少なくとも２つの分割コアに連続して巻かれている。「固定子巻線が、隣接して配置される少なくとも２つの分割コアに連続して巻かれている」態様は、「固定子巻線が、途中で切断されることなく、隣接して配置される少なくとも２つの分割コアに巻かれている」態様を意味する。
本発明では、固定子巻線を複数の分割コアに連続して巻いているため、固定子巻線を接続するための部品や作業を省略することができる。
【００１４】
本発明の第１１発明は、請求項１１に記載された構成を有する回転機用固定子である。
本発明では、保持部材の固定子コアに対する軸方向及び周方向への移動を規制する移動規制部材を設けている。これにより、保持部材を固定子コアに強固に取り付けることができる。
【００１５】
本発明の第１２発明は、請求項１２に記載されたとおりの回転機用固定子である。
本発明では、固定子コアには、第１相〜第３相の固定子巻線が巻かれる箇所に絶縁部材が設けられている。絶縁部材としては、好適には、絶縁特性を有する樹脂により形成された絶縁部材が用いられる。例えば、固定子コアを複数の分割コアにより構成し、各分割コアに固定子巻線を巻く場合（部分固定子巻線を巻く場合を含む）には、各分割コアの、固定子巻線が巻かれる箇所に絶縁特性を有する樹脂により形成される絶縁部材が設けられる。
そして、移動規制部材を、固定子コアに設けられた絶縁部材と保持部材の一方に設けられた爪部と、他方に設けられ、一方に設けられた爪部が軸方向及び周方向の移動を規制された状態で係合可能な係合部により構成する。係合部としては、例えば、軸方向の両側及び周方向の両側に壁部を有する凹部が用いられる。
これにより、簡単な構成で保持部材の移動を規制することができる。
【００１６】
本発明の第１３発明は、請求項１３に記載された構成を有するとおりの回転機である。
本発明を用いれば、小型の回転機を得ることができる。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１〜８に記載の回転機用巻線接続装置、請求項９〜１２に記載の回転機用固定子、請求項１３に記載の回転機を用いれば、固定子コアに巻かれている第１相〜第３相の固定子巻線をスター接続するとともに外部に接続するための第１〜第４の導電部材を保持する保持部材の径方向（保持部材の軸方向と直角な方向）の長さを短縮することができ、回転機を小型化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に、本発明の一実施の形態を、図面を参照して説明する。
第１の実施の形態は、本発明の巻線接続装置を、回転子コアの外周面に永久磁石を配置した回転子と、固定子巻線が巻回された固定子コアを有する固定子により構成される電動機（「表面磁石型電動機」と呼ばれる）に用いたものである。
本実施の形態の電動機は、自動車に搭載される電動パワーステアリング等に使用される。電動パワーステアリング等に使用される電動機では、大電流用の太い電線を固定子コアに巻回するため、分割コア構造の固定子コアが用いられる。
本実施の形態の固定子巻線の接続状態を図１及び図２に示す。
本実施の形態では、部分固定子巻線Ｌ１〜Ｌ１２が巻回される分割コアＣ１〜Ｃ１２により、１２スロット（スロット番号１〜スロット番号１２）を有する固定子コアが構成されている。分割コアＣ１〜Ｃ１２には部分固定子巻線Ｃ１〜Ｃ１２が巻回されている。本実施の形態では、隣接して配置される２つの分割コアＣ１とＣ２、Ｃ３とＣ４、Ｃ５とＣ６、Ｃ７とＣ８、Ｃ９とＣ１０、Ｃ１１とＣ１２に部分固定子巻線Ｌ１とＬ２、Ｌ３とＬ４、Ｌ５とＬ６、Ｌ７とＬ８、Ｌ９とＬ１０、Ｌ１１とＬ１２を連続して巻回し、固定子巻線Ｕ１、Ｖ１、Ｗ１、Ｕ２、Ｖ２、Ｗ２を構成している。分割コアＣ１に巻回されている部分固定子巻線Ｌ１の一方の端部（固定子巻線Ｕ１の一方の端部）は中性点バスバー１（導電部材）の巻線接続端子ｘ１に接続され、分割コアＣ２に巻回されている部分固定子巻線Ｌ２の他方の端部（固定子巻線Ｕ１の他方の端部）はＵ相バスバー（導電部材）の巻線接続端子ｕ２に接続されている。部分固定子巻線Ｌ１の他方の端部と部分固定子巻線Ｌ２の他方の端部は繋がっている。分割コアＣ３に巻回されている部分固定子巻線Ｌ３の一方の端部（固定子巻線Ｖ１の一方の端部）はＶ相バスバー（導電部材）の巻線接続端子ｖ２に接続され、分割コアＣ４に巻回されている部分固定子巻線Ｌ４の他方の端部（固定子巻線Ｖ１の他方の端部）は中性点バスバー１の巻線接続端子ｘ２に接続されている。部分固定子巻線Ｌ３の他方の端部と部分固定子巻線Ｌ４の一方の端部は繋がっている。分割コアＣ５に巻回されている部分固定子巻線Ｌ５の一方の端部（固定子巻線Ｗ１の一方の端部）は中性点バスバー１の巻線接続端子ｘ３に接続され、分割コアＣ６に巻回されている部分固定子巻線Ｌ６の他方の端部（固定子巻線Ｗ１の他方の端部）はＷ相バスバー（導電部材）の巻線接続端子ｗ２に接続されている。部分固定子巻線Ｌ５の他方の端部と部分固定子巻線Ｌ６の一方の端部は繋がっている。分割コアＣ７に巻回されている部分固定子巻線Ｌ７の一方の端部（固定子巻線Ｕ２の一方の端部）はＵ相バスバーの巻線接続端子ｕ３に接続され、分割コアＣ８に巻回されている部分固定子巻線Ｌ８の他方の端部（固定子巻線Ｕ２の一方の端部）は中性点バスバー２（導電部材）の巻線接続端子ｙ１に接続されている。部分固定子巻線Ｌ７の他方の端部と部分固定子巻線Ｌ８の一方の端部は繋がっている。分割コアＣ９に巻回されている部分固定子巻線Ｌ９の一方の端部（固定子巻線Ｖ２の一方の端部）は中性点バスバー２の巻線接続端子ｙ２に接続され、分割コアＣ１０に巻回されている部分固定子巻線Ｌ１０の他方の端部（固定子巻線Ｖ２の他方の端部）はＶ相バスバーの巻線接続端子ｖ３に接続されている。部分固定子巻線Ｌ９の他方の端部と部分固定子巻線Ｌ１０の一方の端部は繋がっている。分割コアＣ１１に巻回されている部分固定子巻線Ｌ１１の一方の端部（固定子巻線Ｗ２の一方の端部）はＷ相バスバーの巻線接続端子ｗ３に接続され、分割コアＣ１２に巻回されている部分固定子巻線Ｌ１２の他方の端部（固定子巻線Ｗ２の他方の端部）は中性点バスバー２の巻線接続端子ｙ３に接続されている。部分固定子巻線Ｌ１１の他方の端部と部分固定子巻線Ｌ１２の一方の端部は繋がっている。
このように、隣接して配置される複数の分割コアに巻線を連続して巻回することにより、巻線を接続する接続部材や接続作業の負担を軽減することができる。
【００１９】
これにより、本実施の形態では、複数の部分固定子巻線により各相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の固定子巻線が構成され、各相の固定子巻線により２重スター接続された固定子巻線が構成されている。すなわち、部分固定子巻線Ｌ１〜Ｌ１２により、第１のＵ相、Ｖ相、Ｗ相の固定子巻線Ｕ１、Ｖ１、Ｗ１と第２のＵ相、Ｖ相、Ｗ相の固定子巻線Ｕ２、Ｖ２、Ｗ２が構成され、さらに、第１のＵ相、Ｖ相、Ｗ相の固定子巻線Ｕ１、Ｖ、Ｗ１と第２のＵ相、Ｖ相、Ｗ相の固定子巻線Ｕ２、Ｖ２、Ｗ２により２重スター接続された固定子巻線が構成されている。
Ｕ相の固定子巻線（Ｕ１とＵ２）、Ｖ相の固定子巻線（Ｖ１とＶ２）、Ｗ相の固定子巻線（Ｗ１とＷ２）のいずれか１つの固定子巻線が本発明の「第１相の固定子巻線」に対応し、他の１つが本発明の「第２相の固定子巻線」に対応し、他の１つが本発明の「第３相の固定子巻線」に対応する。
Ｕ相バスバーの外部接続端子ｕ１、Ｖ相バスバーの外部接続端子ｖ１、Ｗ相バスバーの外部接続端子ｗ１には外部端子が接続され、外部の三相電源からＵ相、Ｖ相、Ｗ相の固定子巻線Ｕ１、Ｕ２、Ｖ１、Ｖ２、Ｗ１、Ｗ２に電流が供給される。
なお、本実施の形態では、回転子は、８極あるいは１０極あるいは１４極に構成されている。
固定子巻線の相数、固定子コアのスロット数、回転子の磁極数は、種々の組み合わせが可能である。また、部分固定子巻線を連続して巻回する分割コアの数は、適宜設定可能である。
【００２０】
本実施の形態の電動機１０の構成及び組み立て方法を、図３〜図２５を参照して説明する。
なお、図３は、本実施の形態の電動機１０の縦断面図であり、図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線矢視図である。
図５は、巻線接続装置を構成する保持基板１００の平面図であり、図６は、図５のＶＩ−ＶＩ線矢視図である。図７は、保持基板１００に接続部材（Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙ）を収容して接続装置を構成する動作を説明する図である。図８〜図１７は、巻線接続装置を構成する接続部材であるＵ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙの斜視図、平面図である。図１８は、保持基板１００に接続部材（Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙ）を保持した巻線接続装置の平面図であり、図１９は、図１８のＸＩＸ−ＸＩＸ線矢視図である。
図２０は、固定子巻線７０が巻回された固定子コア５０に、巻線接続装置（図１８、図１９）を取り付ける動作を説明する図である。
図２１は、固定子コア５０を構成する分割コア５０Ａの斜視図であり、図２２は、絶縁部材が取り付けられた分割コア５０Ａの斜視図である。
図２３、図２４は、巻線接続装置の固定子コア５０に対する軸方向及び周方向の移動を規制する移動規制部材を説明する図である。
図２５は、固定子に外部端子を接続する動作を説明する図である。
【００２１】
電動機１０は、概略、ハウジングと、ハウジングの内側に配置される固定子と、固定子と間隙を介して回転可能に支持される回転子により構成されている。
ハウジングは、円筒形状のケース２１を有している。ケース２１の軸方向の一方側にはブラケット２２が設けられ、他方側にはブラケット２４が設けられている。ブラケット２２には軸受２３が設けられ、ブラケット２４には軸受２５が設けられている。ケース２１、ブラケット２２、２４は、非磁性材料により形成される。
回転子は、回転子コア３１を有している。回転子コア３１は、例えば、薄い板状の電磁鋼板を積層して形成される。回転子コア３１は、円筒形状に形成されている。回転子コア３１の外周面には、磁極数に応じた数の永久磁石が配置されている。回転子コア３１の中心部に設けられている軸孔には、回転軸３３が圧入等により挿入されている。回転軸３３は、軸受２３、２５により回転可能に支持されている。
また、本実施の形態では、各相の固定子巻線への電流の供給を制御するために、回転子の位置を検出する回転位置検出器が設けられている。本実施の形態では、回転位置検出器としてレゾルバが設けられている。レゾルバは、レゾルバ回転部２８ａとレゾルバ固定部２８ｂにより構成されている。レゾルバ回転部２８ａは、回転軸３３に設けられており、レゾルバ固定部２８ｂは、ブラケット２２の、レゾルバ回転部２８ａと対向する箇所に設けられている。レゾルバ固定部２８ｂは、外部から電流が供給されるとともに、回転子の位置を示す回転位置検出信号を外部に出力する。なお、回転位置検出器は、レゾルバに限定されず、公知の種々の回転位置検出器を用いることができる。
【００２２】
固定子は、固定子コア５０と、固定子コア５０に巻回されている固定子巻線７０と、固定子巻線７０（詳しくは、部分固定子巻線あるいは各相の固定子巻線）をスター接続するとともに外部に接続する巻線接続装置を有している。
固定子コア５０は、例えば、薄い板状の電磁鋼板を積層して形成される。固定子コア５０は、円筒形状に形成されている。本実施の形態では、固定子コア５０を複数の分割コア５０Ａ〜５０Ｌにより構成している。分割コア５０Ａ〜５０Ｌの構成は後述する。分割コア５０Ａ〜５０Ｌは、図４に示すように、ケース２１の内周側に並べて配設されている。固定子巻線７０は、複数の分割コア５０Ａ〜５０Ｌ（図１の分割コアＣ１〜Ｃ１２に対応する）に巻回されている複数の部分固定子巻線７０Ａ〜７０Ｌ（図１の部分固定子巻線Ｌ１〜Ｌ１２に対応する）により構成されている。
本明細書では、「固定子コア５０の軸方向」は、回転子が固定子に回動可能に配設されている状態において、回転子の回転軸３３の軸方向（図３の左右方向）と同じ方向を意味する。
【００２３】
巻線接続装置は、固定子コア５０の軸方向の一方側に設けられ、固定子巻線７０（各部分固定子巻線あるいは各相の固定子巻線）をスター接続するとともに外部に接続するための接続部材と、接続部材を保持する保持基板１００により構成されている。
接続部材は、複数のバスバーにより構成されている。Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の固定子巻線をスター接続するとともに外部に接続するためには、少なくとも４個のバスバーが必要である。本実施の形態では、固定子巻線を２重スター接続するための接続部材として、Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙを用いている。Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙは、それぞれ保持基板１００に形成されている溝１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１Ｙに収容される。
溝１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１Ｙが本発明の「収容部」に対応する。
【００２４】
従来の巻線接続装置では、Ｕ相バスバーを収容する溝、Ｖ相バスバーを収容する溝、Ｗ相バスバーを収容する溝、中性点バスバーを収容する溝が、それぞれ異なる半径を有する円弧形状に形成されている。すなわち、保持基板には、同じ中心位置から異なる半径を有する４つの円弧に沿って各溝が形成されている。このため、Ｕ相バスバーとＵ相バスバーを収容する溝、Ｖ相バスバーとＶ相バスバーを収容する溝、Ｗ相バスバーとＷ相バスバーを収容する溝、中性点バスバーと中性点バスバーを収容する溝が保持基板の径方向に４層に配置されることになり、保持基板の外径寸法、したがって、電動機の外径寸法の低減には限界があった。
ここで、Ｕ相バスバーとＵ相バスバーを収容する溝、Ｖ相バスバーとＶ相バスバーを収容する溝、Ｗ相バスバーとＷ相バスバーを収容する溝、中性点バスバーと中性点バスバーを収容する溝のうち２つのバスバーと溝を同じ半径を有する円弧形状に形成することにより、バスバーと溝を保持基板の径方向に沿って３層に配置することが考えられる。しかしながら、この場合、同じ半径を有する円弧形状に形成する２つのバスバーが周方向に重なってしまう。このため、この手法は用いることができない。
本実施の形態では、Ｕ相バスバーを収容する溝、Ｖ相バスバーを収容する溝、Ｗ相バスバーを収容する溝、中性点バスバーを収容する溝のうち、少なくとも１つのバスバーを収容する溝を除く他のバスバーを収容する溝は、異なる半径を有する円弧に沿って形成し、少なくとも１つのバスバーを収容する溝は、異なる半径を有する円弧のうちの１つの円弧と他の１つの円弧に沿っているとともに、当該１つの円弧と他の１つの円弧にまたがって形成する手法を用いている。これにより、Ｕ相バスバーを収容する溝、Ｖ相バスバーを収容する溝、Ｗ相バスバーを収容する溝、中性点バスバーを収容する溝を保持基板の径方向に沿って３層（３列）に配置することが可能となり、保持基板の外径寸法、したがって、電動機の外径寸法を低減することができる。
【００２５】
本実施の形態では、Ｕ相バスバー２００ＵとＵ相バスバー２００Ｕを収容する溝１１１Ｕ、Ｖ相バスバー２００ＶとＶ相バスバー２００Ｖを収容する溝１１１Ｖ、Ｗ相バスバー２００ＷとＷ相バスバー２００Ｗを収容する溝１１１Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘと第１の中性点バスバー２００Ｘを収容する溝１１１Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙと第２の中性点バスバー２００Ｙを収容する溝１１１Ｙのうち、Ｕ相バスバー２００Ｕと溝１１１Ｕを除く他のバスバーと溝（Ｖ相バスバー２００Ｖと溝１１１Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗと溝１１１Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘと溝１１１Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙと溝１１１Ｙ）を、それぞれ異なる半径を有する円弧形状部により構成し、Ｕ相バスバー２００Ｕと溝１１１Ｕを、Ｕ相バスバー２００Ｕと溝１１１Ｕを除く他のバスバーと溝を構成する円弧形状部の半径のいずれかと同じ半径を有するが、互いに異なる半径を有する第１の円弧形状部と第２の円弧形状部、第１の円弧形状と第２の円弧形状部を連結する連結部により構成している。
なお、第１の円弧形状部、第２の円弧形状部と連結部により構成するバスバーと溝は、Ｕ相バスバー２００ＵとＵ相バスバー２００Ｕを収容する溝１１１Ｕに限定されず、他のバスバーと当該他のバスバーを収容する溝であってもよい。
Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗには、各相の固定子巻線の一方の端部を外部に接続するための巻線接続端子と外部接続端子が設けられている。本実施の形態では、図７に示すように、固定子巻線を２重スター接続するために、２つの巻線接続端子２０２ｕ１と２０２ｕ２、２０２ｖ１と２０２ｖ２、２０２ｗ１と２０２ｗ２、１つの外部接続端子２０４ｕ、２０４ｖ、２０４ｗが設けられている。また、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙには、各相の固定子巻線の他方の端部をスター接続するために巻線接続端子２０２ｘ１〜２０２ｘ３と２０２ｙ１〜２０２ｙ３が設けられている。巻線接続端子２０２ｕ１、２０２ｕ２、２０２ｖ１、２０２ｖ２、２０２ｗ１、２０２ｗ２、２０２ｘ１〜２０２ｘ３、２０２ｙ１〜２０２ｙ３の先端箇所には、固定子巻線（部分固定子巻線）の端部が挿入可能な凹部が形成されている。固定子巻線（部分固定子巻線）の端部は、各バスバーに設けられている巻線接続端子の先端箇所に形成されている凹部に挿入された状態で巻線接続端子に接合される。接合方法としては、例えば、ＴＩＧ溶接等の溶接方法が用いられる。
【００２６】
また、図４に示すように、ケース２１の外周には、コネクタ８０が取り付けられる。コネクタ８０には、外部端子８１Ｕ、８１Ｖ、８１Ｗが設けられている。外部端子８１Ｕ、８１Ｖ、８１Ｗは、例えば、導電材料により形成された金属板が用いられる。コネクタ８０がケース２１の外周部に取り付けられることにより、外部端子８１Ｕ、８１Ｖ、８１Ｗが、Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗの外部接続端子２０４ｕ、２０４ｖ、２０４ｗと対向する箇所に配置される。そして、外部端子８１Ｕ、８１Ｖ、８１Ｗと外部接続端子２０４ｕ、２０４ｖ、２０４ｗは、ネジ８２Ｕ、８２Ｖ、８２Ｗにより接続される。
保持基板１００は本発明の「保持部材」に対応する。また、Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘと第２の中性点バスバー２００Ｙのいずれか１つが本発明の「第１の導電部材」に対応し、他の１つが本発明の「第２の導電部材」に対応し、他の１つが本発明の「第３の導電部材」に対応し、他の１つが本発明の「第４の導電部材」に対応する。
【００２７】
巻線接続装置の構成を、図５〜図１９により説明する。なお、本明細書では、「保持基板１００（保持部材）の軸方向」は、保持基板１００が固定子コア５０の軸方向の一方の端部に配置されている状態において、固定子コア５０の軸方向と同じ方向（図５の前後方向、図６の左右方向）を意味する。
巻線接続装置を構成する保持基板１００を、図５、図６により説明する。保持基板１００は、例えば、絶縁性を有する樹脂により形成される。
保持基板１００は、円筒形状（筒形状）の本体部１１０と、本体部１１０から、保持基板１００の軸方向（本体部１１０の軸方向）に直角な径方向（図５では外周方向、図６では、上方向および下方向）に延びる鍔部１５０により構成されている。本実施の形態では、鍔部１５０は、保持基板１００の軸方向の、固定子コア５０と対向する側（図６では右側）に形成されている。
本体部１１０の内側には、保持基板１００の軸方向に直角な方向から見て、円弧形状を有する内周面１１０ａと、円弧形状の内周面１１０ａに沿った面から切り欠いた切欠面１１０ｂが形成されている。本実施の形態では、切欠面１１０ｂは２段に形成されている。切欠面１１０ｂは、前述したレゾルバ（位置検出器）を配設可能な空間が構成されるように形成されている。
【００２８】
また、本体部１１０には、保持基板１００の軸方向の、固定子コア５０と対向する側と反対側の端面に、巻線接続装置を構成する接続部材、すなわち、Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙを収容する溝（収容部）１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１Ｙが形成されている。
本体部１１０（保持基板１００）の溝１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１Ｙに収容される（保持される）Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙは、図８〜図１７に示されている。
Ｕ相バスバー２００Ｕと溝１１１Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖと溝１１１Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗと溝１１１Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘと溝１１１Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙと溝１１１Ｙのうち、１つのバスバーと当該バスバーが収容される溝を除く他のバスバーと溝、本実施の形態では、Ｕ相バスバー２００Ｕと溝１１１Ｕを除くＶ相バスバー２００Ｖと溝１１１Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗと溝１１１Ｗ、第１の中性点バスバー２００ｘと溝１１１Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙと溝１１１Ｙは、保持基板１００の軸方向に直角な方向から見て、異なる半径を有する円弧形状に形成される。
例えば、図５に示されているように、溝１１１Ｖは、内周面の半径がＭ３である円弧形状部を有するように形成され、溝１１１Ｗは、内周面の半径がＭ２（Ｍ２＞Ｍ３）である円弧形状部を有するように形成され、溝１１１Ｘと溝１１１ｙは、内周面の半径がＭ１（ＭＩ＞Ｍ２）である円弧形状部を有するように形成される。そして、溝１１１Ｕは、溝１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１Ｙの円弧形状部の半径のいずれかと等しい半径を有するが、互いに異なる半径を有する第１の円弧形状部１１１ｕ１と第２の円弧形状部１１１ｕ２、第１の円弧形状部１１１ｕ１と第２の円弧形状部１１１ｕ２を連結する連結部１１１ｕ３を有するように形成される。例えば、図５に示すように、溝１１１Ｕは、内周面の半径が溝１１１Ｗの内周面の円弧形状部の半径Ｍ２と等しい第１の円弧形状部１１１ｕ１と、内周面の半径が溝１１１Ｘ及び溝１１１Ｙの内周面の半径Ｍ１と等しい第２の円弧形状部１１１ｕ２と、連結部１１１ｕ３を有するように形成される。
なお、半径Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３は、溝１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ，１１１Ｘ、１１１Ｙの中心部の円弧形状の半径あるいは外周面の円弧形状の半径であってもよい。また、溝１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１Ｙの円弧形状には、略円弧形状も含まれる。
【００２９】
溝１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１Ｙには、Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙを位置決めするための位置決め用の突部が形成されている。本実施の形態では、図５に示すように、溝１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１Ｙの底面に、周方向に離れた位置に位置決め用の突部１１２ｕ１と１１２ｕ２、１１２ｖ１と１１２ｖ２、１１２ｗ１と１１２ｗ２、１１２ｘ１〜１１２ｘ３、１１２ｙ１〜１１２ｙ３が形成されている。
【００３０】
保持基板１００の本体部１１０の外周側には、円形形状の外部端子取付部１２０Ｕ、１２０Ｖ、１２０Ｗが形成されている。外部端子取付部１２０Ｕ、１２０Ｖ、１２０Ｗは、溝１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１ＷにＵ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗが収容されている状態で、Ｕ相バスバー２００Ｕに設けられている外部接続端子２０４ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖに設けられている外部接続端子２０４ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗに設けられている外部接続端子２０４ｗが対向する箇所に形成される。
また、外部端子取付部１２０Ｕ、１２０Ｖ、１２０Ｗには、ナット１２１Ｕ、１２１Ｖ、１２１Ｗが配置されている。本実施の形態では、樹脂により保持基板１００を形成する時に、ナット１２１Ｕ、１２１Ｖ、１２１Ｗを一体に成形している。ナット１２１Ｕ、１２１Ｖ、１２１Ｗは、ナット１２１Ｕ、１２１Ｖ、１２１Ｗのネジ穴にネジを挿入することができるように、ナット１２１Ｕ、１２１Ｖ、１２１Ｗのネジ穴の入口部が外部端子取付部１２０Ｕ、１２０Ｖ、１２０Ｗから露出するように一体に成形される。ネジを挿入可能なナット１２１Ｕ、１２１Ｖ、１２１Ｗを保持基板１００と一体に成形することにより、Ｕ相バスバー２００Ｕに設けられている外部接続端子２０４ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖに設けられている外部接続端子２０４ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗに設けられている外部接続端子２０４ｗに、コネクタ８０に設けられている外部端子８１Ｕ、８１Ｖ、８１Ｗを接続するために必要な部品によって電動機１０の軸方向の長さが長くなるのを抑制することができる。
【００３１】
保持基板１００の鍔部１５０には、溝１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１ＹにＵ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙが挿入（収容）されている状態で、固定子巻線Ｕ１、Ｖ１、Ｗ１、Ｕ２、Ｖ２、Ｗ２（分割コア５０Ａ〜５０Ｌに巻回されている部分固定子巻線７０Ａ〜７０Ｌ）の一方の端部あるいは他方の端部をＵ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙに設けられている巻線接続端子の接続部（本実施の形態では、後述する、巻線接続端子の先端部に形成されている凹部）に案内する案内部１５１ａ〜１５１ｌが設けられている。案内部１５１ａ〜１５１ｌは、保持基板１００の溝１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１ＹにＵ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙが挿入（収容）されている状態で、Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙの巻線接続端子の接続部（本実施の形態では、巻線接続端子の先端部に形成されている凹部）に対向する箇所に配置される。
案内部１５１ａは、図５に示すように、外側開口部１５２ａと内側開口部１５３ａを有している。外側開口部１５２ａは、保持基板１００の軸方向に直角な方向から見て、保持基板１００の軸方向に直角な径方向の外側から内側に向かって開口間隔が漸減するように、Ｖ字状に形成されている。外側開口部１５２ａは、テーパ形状の内壁、曲線形状の内壁、段差状の内壁等により形成される。内側開口部１５３ａは、保持基板１００の軸方向に直角な方向から見て、外側開口部１５２ａに連設され、径方向に同じ（略同じを含む）開口間隔で延び、径方向の内側が閉じるように、Ｕ字状に形成されている。内側開口部は、直線形状の内壁と曲線形状あるいは直線形状の端壁により形成される。内側開口部１５３ａの「内側が閉じている形状」は、固定子巻線の端部が係止される形状であればよい。なお、案内部１５１ａは、他の形状に形成することもできる。
他の案内部１５１ｂ〜１５１ｌは、符号ａがｂ〜ｌに変更されだけで、案内部１５１ａと同様の構成である。
【００３２】
保持基板１００の鍔部１５０に案内部１５１ａ〜１５１ｌを設ける場合、鍔部１５０の厚さが薄いと、鍔部１５０の強度が弱くなる虞がある。このため、保持基板１００の鍔部１５０の強度を確保するための補強部材を設けるのが好ましい。
本実施の形態では、鍔部１５０に、案内部１５１ａ〜１５１ｌの内側開口部が配置されている箇所に補強部材１５５ａ〜１５５ｌが設けられている。
本実施の形態では、補強部材１５５ａは、内側開口部１５３ａを形成する内壁と端壁に沿い、鍔部１５０から、保持基板１００の軸方向に直角な径方向に、保持部材１００に保持されている各バスバーの巻線接続端子の接続部（巻線接続端子の先端部に形成されている凹部）に向けて延びている壁状のリブとして形成されている。リブ（補強部材）は、内壁と端壁に沿って連続的に設けてもよいし、離散的に設けてもよい。また、径方向の長さは適宜選択することができる。
他の補強部材１５５ｂ〜１５５ｌは、符号ａがｂ〜ｌに変更されるだけで、案内部材１５５ａと同様の構成である。
【００３３】
保持基板１００は、固定子コア５０の軸方向の一方側に取り付けられる。本実施の形態では、図６、図２３、図２４に示すように、保持基板１００の固定子コア５０に対する軸方向及び周方向の移動を規制する移動規制部材を設けている。移動規制部材は、保持基板１００側に設けられている保持基板側移動規制部材（保持部材側移動規制部材）１６０ａ〜１６０ｅと、固定子コア５０側に設けられている固定子コア側移動規制部材６０ａ〜６０ｌにより構成されている。
保持基板側移動規制部材１６０ａ〜１６０ｅは、保持基板１００の鍔部１５０の、固定子コア５０と対向する側（図６の右側）の端面１５０ａに設けられている。保持基板側移動規制部材１６０ａは、鍔部１５０の端面１５０ａから保持部材１００の軸方向に沿って延びている外周面１６２ａ、外周面１６２ａの周方向の両端部から径方向の内側に延びている側面１６３ａ、１６４ａ、外周面１６２ａより固定子コア５０側に配置されている底面１６１ａ、底面１６１ａの径方向の内側の端部から端面１５０ａの方向に、径方向の内側に向けて傾斜している傾斜面１６５ａ、傾斜面１６５ａの径方向の内側の端部から端面１５０ａの方向に延びている内周面１６６ａ、内周面１６６ａと外周面１６２ａの間に径方向に形成されている段差面１６７ａを有している。鍔部１５０の固定子コア５０と対向する側の端面１５０ａと、外周面１６２ａと、側面１６３ａ及び１６４ａと、段差面１６７ａによって凹部が形成されている。この凹部は、後述する、固定子コア側移動規制部材６０ａ〜６０ｌの爪部が係合する係合部として作用する。この係合部に固定子コア側移動規制部材６０ａ〜６０ｌの爪部が係合している状態では、鍔部１５０の端面１５０ａと段差面１６７ａによって爪部の、保持基板１００の軸方向への移動が規制され、側面１６３ａと１６４ａによって爪部の、保持基板１００の周方向への移動が規制される。
保持基板側移動規制部材１６０ｂ〜１６０ｅは、符号ａがｂ〜ｅに変更されるだけで、保持基板側移動規制部材１６０ａと同様の構成である。
【００３４】
保持基板１００の溝１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１Ｙに挿入（収容）されるＵ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙの構成を説明する。
なお、本明細書では、「バスバーの本体部の軸方向」は、バスバーが保持基板１００に保持されている状態で、保持基板１００の軸方向と同じ方向を意味する。
Ｕ相バスバー２００Ｕは、図８、図９に示されている。Ｕ相バスバー２００Ｕは、導電性材料により形成された金属板を切断して板状体を得、板状体を曲げ加工して形成される。
Ｕ相バスバー２００Ｕは、本体部と、巻線接続端子２０２ｕ１、２０２ｕ２、外部接続端子２０４ｕを有している。
本体部は、帯状の板状体により構成され、内周面の半径がＭ２である第１の円弧形状部２００ｕ１、内周面の半径がＭ１である第２の円弧形状部２００ｕ２、第１の円弧形状部２００ｕ１と第２の円弧形状部２００ｕ２を連結する連結部２００ｕ３を有している。
本実施の形態では、巻線接続端子２０２ｕ１は、本体部の長手方向の一方側の端部に設けられ、巻線接続端子２０２ｕ２は、本体部の長手方向の他方側の端部に設けられ、外部接続端子２０４ｕは、本体部の中央部付近に設けられている。また、巻線接続端子２０２ｕ１、２０２ｕ２、外部接続端子２０４ｕは、本体部から、本体部の軸方向に交差する方向（典型的には直角な方向）に曲げ加工されている。すなわち、本体部から、本体部の厚さ方向に延びている。
巻線接続端子２０２ｕ１、２０２ｕ２の先端箇所には、固定子巻線（部分固定子巻線）の端部が挿入可能な凹部２０３ｕ１、２０３ｕ２が形成されている。
外部接続端子２０４ｕの中央部には、Ｕ相バスバー２００Ｕが溝１１１Ｕに収容された状態において、外部端子取付部１２０Ｕに設けられているナット１２１Ｕのネジ穴の入口部に対向する箇所に孔２０５ｕが形成されている。
また、本体部の軸方向の、Ｕ相バスバー２００Ｕが挿入される溝１１１Ｕの底面に対向する側の端面（底面）には、溝１１１Ｕの底面に形成されている位置決め用の突部１１２ｕ１、１１２ｕ２と係合可能な位置決め用の凹部２０１ｕ１、２０１ｕ２が形成されている。位置決め用の突部１１２ｕ１、１１２ｕ２と位置決め用の凹部２０１ｕ１、２０１ｕ２によって、Ｕ相バスバー２００Ｕを溝１１１Ｕの所定位置に位置決めする位置決め部材が構成される。
【００３５】
Ｖ相バスバー２００Ｖは、図１０、図１１に示されている。Ｖ相バスバー２００Ｖは、導電性材料により形成された金属板を切断して板状体を得、板状体を曲げ加工して形成される。
Ｖ相バスバー２００Ｖは、本体部と、巻線接続端子２０２ｖ１、２０２ｖ２、外部接続端子２０４ｖを有している。
本体部は、帯状の板状体により構成され、内周面の半径がＭ３である円弧形状部２００Ｖを有している。
本実施の形態では、巻線接続端子２０２ｖ１は、本体部の長手方向の一方側の端部に設けられ、巻線接続端子２０２ｖ２は、本体部の長手方向の他方側の端部に設けられ、外部接続端子２０４ｖは、本体部の中央部より巻線接続端子２０２ｖ１方向に寄った位置に設けられている。巻線接続端子２０２ｖ１、２０２ｖ２、外部接続端子２０４ｖは、本体部から、本体部の軸方向に交差する方向に曲げ加工されている。すなわち、本体部から、本体部の厚さ方向に延びている。
巻線接続端子２０２ｖ１、２０２ｖ２の先端箇所には、固定子巻線（部分固定子巻線）の端部が挿入可能な凹部２０３ｖ１、２０３ｖ２が形成されている。
外部接続端子２０４ｖの中央部には、Ｖ相バスバー２００Ｖが溝１１１Ｖに収容された状態において、外部端子取付部１２０Ｖに設けられているナット１２１Ｖのネジ穴の入口部に対向する箇所に孔２０５ｖが形成されている。
また、本体部の軸方向の、Ｖ相バスバー２００Ｖが挿入される溝１１１Ｖの底面に対向する側の端面（底面）に、溝１１１Ｖの底面に形成されている位置決め用の突部１１２ｖ１、１１２ｖ２と係合可能な位置決め用の凹部２０１ｖ１、２０１ｖ２が形成されている。位置決め用の突部１１２ｖ１、１１２ｖ２と位置決め用の凹部２０１ｖ１、２０１ｖ２によって、Ｖ相バスバー２００Ｖを溝１１１Ｖの所定位置に位置決めする位置決め部材が構成される。
【００３６】
Ｗ相バスバー２００Ｗは、図１２、図１３に示されている。Ｗ相バスバー２００Ｗは、導電性材料により形成された金属板を切断して板状体を得、板状体を曲げ加工して形成される。
Ｗ相バスバー２００Ｗは、本体部と、巻線接続端子２０２ｗ１、２０２ｗ２、外部接続端子２０４ｗを有している。
本体部は、帯状の板状体により構成され、内周面の半径がＭ２である円弧形状部２００ｗを有している。
本実施の形態では、巻線接続端子２０２ｗ１は、本体部の長手方向の一方側の端部に設けられ、巻線接続端子２０２ｗ２は、本体部の長手方向の他方側の端部に設けられ、外部接続端子２０４ｗは、巻線接続端子２０２ｗ１に近接した位置に設けられている。巻線接続端子２０２ｗ１、２０２ｗ２、外部接続端子２０４ｗは、本体部から、本体部の軸方向に交差する方向に曲げ加工されている。すなわち、本体部から、本体部の厚さ方向に延びている。
巻線接続端子２０２ｗ１、２０２ｗ２の先端箇所には、固定子巻線（部分固定子巻線）の端部が挿入可能な凹部２０３ｗ１、２０３ｗ２が形成されている。
外部接続端子２０４ｗの中央部には、Ｗ相バスバー２００Ｗが溝１１１Ｗに収容された状態において、外部端子取付部１２０Ｗに設けられているナット１２１Ｗのネジ穴の入口部に対向する箇所に孔２０５ｗが形成されている。
また、本体部の長手方向の、Ｗ相バスバー２００Ｗが挿入される溝１１１Ｗの底面に対向する側の端面（底面）に、溝１１１Ｗの底面に形成されている位置決め用の突部１１２ｗ１、１１２ｗ２と係合可能な位置決め用の凹部２０１ｗ１、２０１ｗ２が形成されている。位置決め用の突部１１２ｗ１、１１２ｗ２と位置決め用の凹部２０１ｗ１、２０１ｗ２によって、Ｗ相バスバー２００Ｗを溝１１１Ｗの所定位置に位置決めする位置決め部材が構成される。
【００３７】
第１の中性点バスバー２００Ｘは、図１４、図１５に示されている。第１の中性点バスバー２００Ｘは、導電性材料により形成された金属板を切断して板状体を得、板状体を曲げ加工して形成される。
第１の中性点バスバー２００Ｘは、本体部と、巻線接続端子２０２ｘ１、２０２ｘ２、２０２ｘ３を有している。
本体部は、帯状の板状体により構成され、内周面の半径がＭ１である円弧形状部２００ｘを有している。
本実施の形態では、巻線接続端子２０２ｘ１は、本体部の長手方向の一方側の端部に設けられ、巻線接続端子２０２ｘ３は、本体部の長手方向の他方側の端部に設けられ、外部接続端子２０２ｘ２は、巻線接続端子２０２ｘ３に近接する位置に設けられている。巻線接続端子２０２ｘ１、２０２ｘ２、２０２ｘ３は、本体部から、本体部の軸方向に交差する方向に曲げ加工されている。すなわち、本体部から、本体部の厚さ方向に延びている。
巻線接続端子２０２ｘ１、２０２ｘ２、２０２ｘ３の先端箇所には、固定子巻線（部分固定子巻線）の端部が挿入可能な凹部２０３ｘ１、２０３ｘ２、２０３ｘ３が形成されている。
また、本体部の長手方向の、第１の中性点バスバー２００Ｘが挿入される溝１１１Ｘの底面に対向する側の端面（底面）に、溝１１１Ｘの底面に形成されている位置決め用の突部１１２ｘ１、１１２ｘ２、１１２ｘ３と係合可能な位置決め用の凹部２０１ｘ１、２０１ｘ２、２０１ｘ３が形成されている。位置決め用の突部１１２ｘ１〜１１２ｘ３と位置決め用の凹部２０１ｘ１〜２０１ｘ３によって、第１の中性点バスバー２００Ｘを溝１１１Ｘの所定位置に位置決めする位置決め部材が構成される。
【００３８】
第２の中性点バスバー２００Ｙは、図１６、図１７に示されている。第２の中性点バスバー２００Ｙは、導電性材料により形成された金属板を切断して板状体を得、板状体を曲げ加工して形成される。
第２の中性点バスバー２００Ｙは、本体部と、巻線接続端子２０２ｙ１、２０２ｙ２、２０２ｙ３を有している。
本体部は、帯状の板状体により構成され、内周面の半径がＭ１である円弧形状部２００ｙを有している。
本実施の形態では、巻線接続端子２０２ｙ１は、本体部の長手方向の一方側の端部に設けられ、巻線接続端子２０２ｙ３は、本体部の長手方向の他方側の端部に設けられ、外部接続端子２０２ｙ２は、巻線接続端子２０２ｙ１に近接する位置に設けられている。巻線接続端子２０２ｙ１、２０２ｙ２、２０２ｙ３は、本体部から、本体部の軸方向に交差する方向に曲げ加工されている。すなわち、本体部から、本体部の厚さ方向に延びている。
巻線接続端子２０２ｙ１、２０２ｙ２、２０２ｙ３の先端箇所には、固定子巻線（部分固定子巻線）の端部が挿入可能な凹部２０３ｙ１、２０３ｙ２、２０３ｙ３が形成されている。
また、本体部の長手方向の、第２の中性点バスバー２００Ｙが挿入される溝１１１Ｙの底面に対向する側の端面（底面）に、溝１１１Ｙの底面に形成されている位置決め用の突部１１２ｙ１、１１２ｙ２、１１２ｙ３と係合可能な位置決め用の凹部２０１ｙ１、２０１ｙ２、２０１ｙ３が形成されている。位置決め用の突部１１２ｙ１〜１１２ｙ３と位置決め用の凹部２０１ｙ１〜２０１ｙ３によって、第２の中性点バスバー２００Ｙを溝１１１Ｙの所定位置に位置決めする位置決め部材が構成される。
【００３９】
なお、半径Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３は、Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー３００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙの中心部の円弧形状の半径あるいは外周面の円弧形状の半径であってもよい。また、Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー３００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙの円弧形状には、略円弧形状も含まれる。
また、以上では、便宜上、バスバーと当該バスバーが収容される溝（例えば、Ｕ相バスバー２００Ｕと溝１１１Ｕ）の内周面の半径を同じ半径であるものとして説明したが、実際には、バスバーを溝に挿入可能とするためには、双方の半径を若干異ならせて挿入代を設ける必要がある。本明細書では、「バスバーとバスバーを挿入（収容）する溝を同じ半径を有する円弧形状に形成する」態様には、バスバーと溝を、バスバーを溝に挿入可能とするための挿入代が設けられる程度異なる半径を有する円弧形状に形成する態様も包含される。すなわち、バスバーと溝は、厳密に、同じ半径を有する円弧形状に形成されていなくてもよい。
【００４０】
次に、前述した保持基板１００とＵ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー３００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙを用いて巻線接続装置を構成する。
すなわち、図７に示されているように、Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー３００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙの本体部を、保持基板１００の溝１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１Ｙに収容することによって巻線接続装置を得る。
Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙを、保持基板１００の溝１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１Ｙに収容した巻線接続装置は、図１８、図１９に示されている。
【００４１】
次に、Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー３００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙを保持している巻線接続装置を、固定子巻線７０が巻回されている固定子コア５０に取り付けることによって固定子を得る。
前述したように、本実施の形態では、複数の分割コア５０Ａ〜５０Ｌによって固定子コア５０を構成している。
分割コア５０Ａ〜５０Ｌは同じ構成であるため、分割コア５０Ａについて説明する。分割コア５０Ａは、図２１、図２２に示されている。
分割コア５０Ａは、薄い板状の電磁鋼板を積層して形成される。分割コア５０Ａは、円弧形状を有する外周部５１ａと内周部５２ａ、外周部５１ａと内周部５２ａを連結する連結部５３ａを有している。内周部５２ａと連結部５３ａによりティース部５４ａが形成される。
内周部５２ａと外周部５１ａの間には、連結部５３ａを覆う絶縁部材が設けられている。絶縁部材は、例えば、絶縁特性を有する樹脂により形成される。本実施の形態では、絶縁部材は、第１の絶縁部材５６ａ１と第２の絶縁部材５６ａ２により構成されている。
第１の絶縁部材５６ａ１は、巻線接続装置の保持基板１００と対向する側に設けられる。第１の絶縁部材５６ａ１には、固定子コア側移動規制部材６０ａが設けられている。固定子コア側移動規制部材６０ａは、保持基板１００側に配置されている上面６１ａと、固定子コア５０が構成されたときに、固定子コア５０の軸方向に直角な径方向の内側に配置される、周方向に沿った内周面６２ａと、径方向の外側に配置される、周方向に沿った外周面６３ａと、内周面６２ａ及び外周面６３ａの周方向両側に配置されている側面６４ａ及び６５ａと、上面６１ａの径方向外側の端部から、保持基板１００と対向する側と反対側に延び、径方向の外側に傾斜している傾斜面６６ａと、傾斜面６６ａの、保持基板１００と対向する側と反対側の端部と外周面６３ａとの間に形成されている段差面６７ａを有している。上面６１ａ、内周面６２ａ、外周面６３ａ、側面６４ａ及び６５ａ、傾斜面６６ａ、段差面６７ａによって爪部が構成されている。この固定子鉄心側移動規制部材６０ａ（爪部）は、保持基板側移動規制部材１６０ａ〜１６０ｄの凹部（係合部）に係合可能である。
そして、固定子巻線Ｕ１、Ｖ１、Ｗ１、Ｕ２、Ｖ２、Ｗ２（部分固定子巻線７０Ａ〜７０Ｌ）が巻回された分割コア５０Ａ〜５０Ｌを、ケース２１の内周側に並べて配置することにより、固定子コア５０を構成する。
【００４２】
固定子巻線Ｕ１、Ｖ１、Ｗ１、Ｕ２、Ｖ２、Ｗ２が巻回された固定子コア５０と、Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙを溝１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１Ｙに挿入（収容）した保持基板（巻線接続装置）１００を取り付ける際には、固定子巻線Ｕ１、Ｖ１、Ｗ１、Ｕ２、Ｖ２、Ｗ２の端部をＵ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙの巻線接続端子２０２ｕ１、２０２ｕ２、２０２ｖ１、２０２ｖ２、２０２ｗ１、２０２ｗ２、２０２ｘ１〜２０２ｘ３、２０２ｙ１〜２０２ｙ３に接続する。
この時、保持基板１００に設けられている案内部１５１ａ〜１５１ｌによって、固定子巻線Ｕ１、Ｖ１、Ｗ１、Ｕ２、Ｖ２、Ｗ２の端部がＵ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙの巻線接続端子２０２ｕ１、２０２ｕ２、２０２ｖ１、２０２ｖ２、２０２ｗ１、２０２ｗ２、２０２ｘ１〜２０２ｘ３、２０２ｙ１〜２０２ｙ３に案内される。すなわち、保持基板１００を固定子コア５０の軸方向の一方側に配置した状態で各相の固定子巻線の端部を固定子コア５０の軸方向と交差する径方向の内側方向に押すことによって、各相の固定子巻線の端部は、保持基板１００の鍔部１５０に設けられている案内部１５１ａ〜１５１ｌによって、保持基板１００に保持されているＵ相バスバー２００Ｙ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙの巻線接続端子に案内される。これにより、各相の固定子巻線の端部と各バスバーの巻線接続端子との接続作業を容易に行うことができる。
また、本実施の形態では、各バスバーの巻線接続端子を保持基板１００の本体部から保持基板１００の軸方向に直角な径方向の外側に延ばすとともに、巻線接続端子の先端箇所に固定子巻線の端部を挿入可能な凹部を形成し、案内部１５１ａ〜１５１ｌによって、各相の固定子巻線の端部が各バスバーの巻線接続端子の先端部に形成されている凹部に案内されるように構成されている。これにより、各相の固定子巻線と各バスバーの巻線接続端子との接続作業をより容易に行うことが出来る。
また、本実施の形態では、保持基板１００の鍔部１５０に、案内部１５１ａ〜１５１ｌの内側開口部が配置されている箇所に補強部材１５５ａ〜１５５ｌを設けている。これにより、保持基板１００の鍔部１５０の強度を確保することができる。特に、補強部材１５５ａ〜１５５ｌを、案内部１５１ａ〜１５１ｌの内側開口部を形成する内壁と端壁に沿い、保持基板１００の軸方向に沿って、巻線接続端子の先端箇所に形成されている凹部に向かって延びるリブとして形成する場合には、補強部材を、固定子巻線の端部を巻線接続端子の先端部に形成されている凹部に溶接等によって接続する際のガイド部（ガイド溝）として用いることができる。この場合には、固定子巻線の端部を巻線接続端子に接続する作業が一層容易となる。
【００４３】
また、保持基板１００は、保持基板１００に設けられている保持基板側移動規制部材１６０ａ〜１６０ｅと固定子コア５０の絶縁部材に設けられている（固定子コア５０を構成する分割コア５０Ａ〜５０Ｌの絶縁部材に設けられている）固定子コア側移動規制部材６０ａ〜６０ｌによって、固定子コア５０に対する軸方向及び周方向への移動が規制された状態で固定子コア５０に取り付けられる。なお、本実施の形態では、保持基板側移動規制部材の数は、固定子コア側移動規制部材の数より少ない。このため、保治基板側移動規制部材が設けられている箇所でのみ移動規制部材が作用する。
ここで、図２３、図２４を用いて、固定子コア側移動規制部材６０ｂと保持基板側移動規制部材１６０ｄにより移動が規制される動作を説明する。
各バスバーを保持している保持基板１００を、固定子巻線７０が巻回されている固定子コア５０に押し付けると、固定子コア側移動規制部材６０ｂの傾斜面６６ｂと保持基板側移動規制部材１６０ｄの傾斜面１６５ｄの作用により、固定子コア側移動規制部材６０ｂの段差部６７ｂが保持基板移動規制部材１６０ｄの径斜面１６５ｄを乗り越えて段差部１６７ｄと係合する。この状態では、固定子コア側移動規制部材６０ｂの爪部は、保持基板１００の鍔部１５０の端面１５０ａと保持基板側移動規制部材１６０ｄの段差面１６７ｄによって保持基板１００（固定子コア１０）の軸方向（図２３の上下方向）への移動が規制され、保持基板側移動規制部材１６０ｄの側面１６３ｄ及び１６４ｄによって保持基板１００（固定子コア５０）の周方向への移動が規制される。
【００４４】
固定子コイル７０を巻回した固定子コア５０に、各バスバーを保持している保持基板１００を取り付けることによって固定子が構成される。
その後、ケース２１にコネクタ８０を取り付け、巻線接続装置を構成する保持基版１００に保持されているＵ相バスバー２００Ｕの外部接続端子２０４ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖの外部接続端子２０４ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗの外部接続端子２０４ｗと、コネクタ８０に設けられている外部端子８１Ｕ、８１Ｖ、８１Ｗを、ネジ８２Ｕ、８２Ｖ、８２を、保持基板１００の外部端子取付部１２０Ｕ、１２０Ｖ、１２０Ｗに取り付けられているナットのネジに通すことによって接続する。
【００４５】
以上のように、本実施の形態では、固定子の固定子コアに巻回されているＵ相、Ｖ相、Ｗ相の固定子巻線をスター接続するとともに外部に接続するためのＵ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ及び第２の中性点バスバー２００Ｙと、各バスバーを収容する溝１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、溝１１１Ｘ及び１１１Ｙのうち、Ｖ相バスバー２００Ｖと溝１１１Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗと溝１１１Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘと溝１１１Ｘ及び第２の中性点バスバー２００Ｙと溝１１１Ｙを、異なる半径を有する円弧形状部により構成し、Ｕ相バスバー２００Ｕと溝１１１Ｕを、異なる半径のうちの１つの半径と等しい半径を有する第１の円弧形状部、異なる半径のうちの他の１つの半径と等しい半径を有する第２の円弧形状部、第１及び第２の円弧形状部を連結する連結部により構成している。
これにより、Ｕ相バスバー、Ｖ相バスバー、Ｗ相バスバー、中性点バスバーを保持基板の径方向に３層（３列）に配置することができる。このため、巻線接続装置の外径寸法を低減することができ、電動機の小型化を図ることができる。
また、本実施の形態では、巻線接続装置の保持基板１００の固定子コア５０に対する軸方向及び周方向の移動を規制する移動規制部材を設けている。これにより、巻線接続装置を固定子コア５０に強固に取り付けることができる。
また、保持基板１００の溝（収容部）１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１Ｙに位置決め用の突部を設けるとともに、各溝（収容部）に収容するＵ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙに、位置決め用の突部が係合可能な位置決め用の凹部を設けている。これにより、各バスバーを各溝の所定の位置に容易に配置することができる。
また、巻線接続装置の保持基板１００の本体部に保持されている各バスバーの巻線接続端子を保持基板１００の本体部から保持基板の軸方向に直角な径方向の外側に延ばし、径方向の外側の先端部に凹部を形成するとともに、巻線接続装置の保持基板１００に、固定子コア５０に巻回されている固定子巻線Ｕ１、Ｖ１、Ｗ１、Ｕ２、Ｖ２、Ｗ２の端部を、保持基板１００に保持されている各バスバーの巻線接続端子の先端部に形成されている凹部に案内する案内部を設けている。これにより、固定子巻線の端部を接続する作業が容易となる。
さらに、保持基板１００に、案内部を構成する内側開口部が設けられている箇所に補強部材を設けている。これにより、保持基板の強度を保ちながら、固定子巻線の端部をバスバーの巻線接続端子に容易に接続することができる。また、この補強部材を固定子巻線の端部を巻線接続端子に接続する際のガイド部として用いることにより、固定子巻線の巻線接続端子への接続作業を一層容易となる。
【００４６】
第１の実施の形態では、中性点バスバーを第１の中性点バスバー２００Ｘ及び第２の中性点バスバー２００Ｙにより構成したが、１つの中性点バスバーにより構成することもできる。１つの中性点バスバーを用いた第２の実施の形態を図２６、図２７により説明する。なお、図２７は、第２の実施の形態の巻線接続装置の平面図であり、図２８は、第２の実施の形態の巻線接続装置で用いている中性点バスバー２００Ｚの平面図である。
第２の実施の形態では、中性点バスバー２００Ｚと中性点バスバー２００Ｚを収容する溝１１１Ｚの構成が、図７、図１８に示した第１の実施の形態と異なっている。
中性点バスバー２００Ｚは、本体部と、巻線接続端子２０２ｚ１〜２０２ｚ６を有している。本体部は、帯状の板状体により構成され、内周面の半径がＭ１である円弧形状部２００ｚを有している。巻線接続端子２０２ｚ１〜２０２ｚ６は、本体部から径方向外側に曲げ加工されている。また、巻線接続端子２０２ｚ１〜２０２ｚ６の先端箇所には、固定子巻線の端部が挿入可能な凹部２０３ｚ１〜２０３ｚ６が形成されている。巻線接続端子２０２ｚ１〜２０２ｚ６には、固定子コア５０に巻回された固定子巻線Ｕ１、Ｖ１、Ｗ１、Ｕ２、Ｖ２、Ｗ２の他方の端部が接続される。
中性点バスバー２００Ｚを収容する溝１１１Ｚは、内周面の半径がＭ１である円形形状部を有するように形成される。
また、図示は省略しているが、第１の実施の形態と同様に、溝１１１Ｚの底面には位置決め用の突部が形成されているとともに、中性点バスバー２００Ｚの、溝１１１Ｚの底面と対向する側の端面（底面）には、位置決め用の突部と係合可能な位置決め用の凹部が形成されている。
【００４７】
以上の実施の形態では、固定子と回転子を備え、固定子は、固定子コアと、固定子コアに巻回されたＵ相、Ｖ相、Ｗ相の固定子巻線と、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の固定子巻線をスター接続するとともに外部に接続する巻線接続装置により構成されている回転機について説明したが、本発明は、固定子コアと、固定子コアに巻回されたＵ相、Ｖ相、Ｗ相の固定子巻線と、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の固定子巻線をスター接続するとともに外部に接続する巻線接続装置を備える固定子として構成することもできるし、固定子コアに巻回されたＵ相、Ｖ相、Ｗ相の固定子巻線をスター接続するとともに外部に接続する巻線接続装置として構成することもできる。
【００４８】
本発明は、実施の形態で説明した構成に限定されず、種々の変更、追加、変更が可能である。
例えば、固定子巻線を２重スター接続する場合について説明したが、本発明の巻線接続技術は、固定子巻線を１重スター接続する場合や、３重以上の多重スター接続する場合に用いることができる。
Ｕ相バスバー、Ｖ相バスバー、Ｗ相バスバー、中性点バスバーと各バスバーを収容する溝のうち、Ｕ相バスバーとＵ相バスバーを収容する溝以外のバスバーと溝を、異なる半径を有する円弧形状部で構成し、Ｕ相バスバーとＵ相バスバーを収容する溝を、異なる半径を有する円弧のうちの１つの円弧の半径と等しい半径を有する第１の円弧形状部、他の１つの円弧の半径と等しい半径を有する第２の円弧形状部、第１の円弧形状部と第２の円弧形状部を連結する連結部により構成したが、他のバスバートと溝を第１の円弧形状部、第２の円弧形状部、連結部により構成することもできる。また、少なくとも１つのバスバーと溝を第１の円弧形状部、第２の円弧形状部、連結部により構成することによって同様の効果を得ることができる。
少なくとも１つのバスバーと溝の第１の円弧形状部及び第２の円弧形状部の半径は、他のバスバーと溝の円弧形状部の半径のうちの１つの半径及び他の１つの半径と厳密に一致していなくてもよい。少なくとも１つのバスバーと溝の第１の円弧形状部及び第２の円弧形状部の半径が、他のバスバーと溝の円弧形状部のうちの１つの半径及び他の１つの半径と若干異なっている態様も、「少なくとも１つのバスバーと溝の第１の円弧形状部及び第２の円弧形状部の半径が、他のバスバーと溝の円弧形状部の半径のうちの１つの半径及び他の１つの半径と一致している」態様に包含される。
少なくとも１つのバスバーと溝を第１の円弧形状部、第２の円弧形状部、連結部により構成し、少なくとも１つのバスバーと溝を除くバスバーと溝を円弧形状部により構成したが、少なくとも１つの溝を第１の円弧形状部、第２の円弧形状部、連結部により構成し、少なくとも１つの溝を除く溝を、円弧形状部により構成することもできる。この場合には、各バスバーは、対応する溝に収容可能に構成されていればよい。
バスバーを保持基板（巻線接続装置）に形成された溝に位置決めする位置決め部材としては、位置決め用の突部と位置決め用の凹部により構成される位置決め部材に限定されず、種々の構成の位置決め部材を用いることができる。また、位置決め部材の配設位置や数も適宜設定可能である。位置決め部材は省略することもできる。
固定子巻線の端部を巻線接続端子の接続部に案内する案内部としては、種々の構成の案内部を用いることができる。さらに、案内部に設ける補強部材としては、リブに限定されず、種々の補強部材を用いることができる。案内部や補強部材は省略することもできる。
保持基板（巻線接続装置）の固定子コアに対する軸方向及び周方向の移動を規制する移動規制部材としては、種々の構成の移動規制部材を用いることができる。移動規制部材は省略することもできる。
バスバーを保持基板（巻線接続装置）の軸方向と直角な径方向に３層（３列）に配置する態様として、保持基板（巻線接続装置）に溝（収容部）を形成し、バスバーを保持基板に形成した溝（収容部）に収容する態様を用いたが、保持基板（巻線接続装置）を、バスバーとともに、樹脂によって一体成形する態様を用いることもできる。この態様を用いる場合には、バスバーを保持基板（巻線接続装置）に形成されている溝に収容する作業が不要となる。
Ｕ相バスバー、Ｖ相バスバー、Ｗ相バスバー、中性点バスバーの配置位置、周方向の長さ等は、適宜変更可能である。また、巻線接続端子や外部接続端子の各バスバーでの配設位置は、適宜選択することができる。なお、外部接続端子の各バスバーでの配設位置は、各バスバーが保持基板に保持されている状態において各外部接続端子が近傍に配置されるように設定するのが好ましい。
実施の形態で説明した各構成要素は、単独で使用することもできるし、適宜選択した複数の構成要素を組み合わせて用いることもできる。
回転機の磁極数、スロット数は適宜変更可能である。
回転子コアの外周面に永久磁石を配置した回転子と、固定子巻線が巻回された固定子コアを有する固定子により構成される電動機（表面磁石型電動機）について説明したが、本発明の巻線接続技術は、磁極数に対応した数の磁石挿入孔が形成され、磁石挿入孔に永久磁石が挿入された回転子コアを有する回転子と、固定子巻線が巻回された固定子コアを有する固定子により構成される電動機（「永久磁石埋込型電動機」と呼ばれる）や、永久磁石を用いていない電動機等の種々の構成の電動機に用いることができる。また、電動機に限定されず、種々の構成の回転機に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】第１の実施の形態である電動機１０の固定子巻線の結線図である。
【図２】第１の実施の形態である電動機１０の固定子巻線の結線状態を示す図である。
【図３】第１の実施の形態である電動機１０の軸方向に沿った縦断面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線矢視図である。
【図５】第１の実施の形態の電動機１０の巻線接続装置で用いている保持基板１００の正面図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線矢視図である。
【図７】接続部材を保持基板１００に保持する動作を説明する図である。
【図８】第１の実施の形態の電動機１０の巻線接続装置で用いているＵ相バスバー２００Ｕの斜視図である。
【図９】Ｕ相バスバー１００の平面図である。
【図１０】第１の実施の形態の電動機１０の巻線接続装置で用いているＶ相バスバー２００Ｖの斜視図である。
【図１１】Ｖ相バスバー２００Ｖの平面図である。
【図１２】第１の実施の形態の電動機１０の巻線接続装置で用いているＷ相バスバー２００Ｗの斜視図である。
【図１３】Ｗ相バスバー２００Ｗの平面図である。
【図１４】第１の実施の形態の電動機１０の巻線接続装置で用いている第１の中性点バスバー２００Ｘの斜視図である。
【図１５】第１の中性点バスバー２００Ｘの平面図である。
【図１６】第１の実施の形態の電動機１０の巻線接続装置で用いている第２の中性点バスバー２００Ｙの斜視図である。
【図１７】第２の中性点バスバー２００Ｙの平面図である。
【図１８】第１の実施の形態の電動機１０の巻線接続装置の平面図である。
【図１９】図１８のＸＩＸ−ＸＩＸ線矢視図である。
【図２０】固定子巻線７０が巻回されている固定子コア５０に第１の実施の形態の巻線接続装置を取り付ける動作を説明する図である。
【図２１】分割コアの斜視図である。
【図２２】絶縁部材が取り付けられている分割コアの斜視図である。
【図２３】移動規制部材を説明する図である。
【図２４】図２３のＸＸＩＶ線矢視図である。
【図２５】固定子に外部端子を接続する動作を説明する図である。
【図２６】第２の実施の形態の巻線接続装置の平面図である。
【図２７】第２の実施の形態の巻線接続装置で用いている中性点バスバー２００Ｚの平面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０ 電動機
２１ ケース
３１ 回転子コア
３３ 回転軸
５０ 固定子コア
６０ａ〜６０ｌ 固定子鉄心側移動規制部材
５０Ａ〜５０Ｌ 分割コア
７０ 固定子巻線
８０ コネクタ
８１Ｕ、８１Ｖ、８１Ｗ 外部端子
８２Ｕ、８２Ｖ、８２Ｗ ネジ
１００ 保持基板（保持部材）
１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１Ｙ、１１１Ｚ 溝（収容部）
１１２ｕ１、１１２ｕ２、１１２ｖ１、１１２ｖ２、１１２ｗ１、１１２ｗ２、１１２ｘ１〜１１２ｘ３、１１２ｙ１〜１１２ｙ３ 位置決め用の突部
１２０Ｕ、１２０Ｖ、１２０Ｗ 外部接続線取付部
１２１Ｕ、１２１Ｖ、１２１Ｗ ナット
１５１ａ〜１５１ｌ 案内部
１６０ａ〜１６０ｅ 保持部材側移動規制部材
１５５ａ〜１５５ｌ 補強部材
２００Ｕ Ｕ相バスバー（Ｕ相導電部材）
２００Ｖ Ｖ相バスバー（Ｖ相導電部材）
２００Ｗ Ｗ相バスバー（Ｗ相導電部材）
２００Ｘ 第１の中性点バスバー（第１の中性点導電部材）
２００Ｙ 第２の中性点バスバー（第２の中性点導電部材）
２００Ｚ 中性点バスバー
２０１ｕ１、２０１ｕ２、２０１ｖ１、２０１ｖ２、２０１ｗ１、２０１ｗ２、２０１ｘ１〜２０１ｘ３、２０１ｙ１〜２０１ｙ３ 位置決め用の凹部
２０２ｕ１、２０２ｕ２、２０２ｖ１、２０２ｖ２、２０２ｗ１、２０２ｗ２、２０２ｘ１〜２０２ｘ３、２０２ｙ１〜２０２ｙ３、２０２ｚ１〜２０２ｚ６ 巻線接続端子
２０３ｕ１、２０３ｕ２、２０３ｖ１、２０３ｖ２、２０３ｗ１、２０３ｗ２、２０３ｘ１〜２０３ｘ３、２０３ｙ１〜２０３ｙ３、２０３ｚ１〜２０３ｚ６ 凹部
２０４ｕ、２０４ｖ、２０４ｗ 外部接続端子
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動機等の回転機の固定子コアに巻かれている固定子巻線を接続する巻線接続技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
回転機、例えば、電動機では、固定子コアに巻かれたＵ相、Ｖ相、Ｗ相の固定子巻線を接続する巻線接続装置が用いられている。３相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の固定子巻線を接続する方法としてはスター接続方法やデルタ接続方法が知られているが、循環電流が流れないスター接続方法が用いられることが多い。Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の固定子巻線をスター接続するとともに外部に接続する巻線接続装置としては、例えば、特許文献１に記載されている巻線接続装置が知られている。特許文献１に記載の巻線接続装置では、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の固定子巻線をスター接続するために必要なＵ相用接続金具、Ｖ相用接続金具、Ｗ相用接続金具及び中性点用接続金具をそれぞれ異なる半径を有する円弧形状に形成している。そして、各接続金具を、絶縁樹脂により形成された収容ケースに、各接続金具の円弧形状の中心が一致するように（同心に）収容している。
【特許文献１】特開２００５−１３０６６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
各相の固定子巻線をスター接続するための従来の巻線接続装置では、Ｕ相用接続金具、Ｖ相用接続金具、Ｗ相用接続金具及び中性点用接続金具が、異なる半径を有する円弧形状に形成されている。このため、収容ケースの外径寸法、したがって、電動機の外径寸法は、Ｕ相用接続金具、Ｖ相用接続金具、Ｗ相用接続金具及び中性点用接続金具を径方向に並べて収容可能な長さ以上に設定する必要がある。
ところで、自動車に搭載されている電動パワーステアリングに使用される電動機等は、設置スペースの制限がある。このため、このような用途に使用される電動機の小型化が強く要望されている。
しかしながら、各相の固定子巻線をスター接続するための従来の巻線接続装置では、電動機の小型化には限界がある。
本発明は、このような点にかんがみて創案されたものであり、電動機の小型化を図りながら各相の固定子巻線をスター接続することができる巻線接続技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の第１発明は、回転機の固定子の固定子コアに巻かれた第１相〜第３相の固定子巻線をスター接続するとともに外部に接続する回転機用巻線接続装置である。本発明の回転機用巻線接続装置は、好適には、電動機に用いられる。第１相〜第３相の固定子巻線は、典型的には、Ｕ相〜Ｗ相の固定子巻線が対応する。
本発明の回転機用巻線接続装置は、接続部材と、接続部材を保持する保持部材を有している。保持部材は、固定子コアの軸方向の一方側に設けられる。回転子コアの軸方向は、回転子が固定子に回動可能に取り付けられている状態において、回転子の回転軸の軸方向と一致する方向である。接続部材は、第１〜第４の導電部材により構成される。導電部材としては、好適には、導電性を有する金属板により形成されたバスバーが用いられる。
第１の導電部材は、本体部と、当該本体部に設けられ、第１相の固定子巻線の端部に接続される第１の巻線接続端子及び外部に接続される第１の外部接続端子を有している。第２の導電部材は、本体部と、当該本体部に設けられ、第２相の固定子巻線の一方の端部に接続される第２の巻線接続端子及び外部に接続される第２の外部接続端子を有している。第３の導電部材は、本体部と、当該本体部に設けられ、第３相の固定子巻線の一方の端部に接続される第３の巻線接続端子及び外部に接続される第３の外部接続端子を有している。第４の導電部材は、本体部と、当該本体部に設けられ、第１相〜第３相の固定子巻線それぞれの他方の端部に接続される第４の巻線接続端子を有している。典型的には、第１〜第３の導電部材は、Ｕ相〜Ｗ相の固定子巻線の一方の端部を外部に接続し、第４の導電部材は、Ｕ相〜Ｗ相の固定子巻線の他方の端部を共通に接続する（スター接続する）。各相の固定子巻線は１つの部分固定子巻線で構成することもできるし、複数の部分固定子巻線を直列接続、並列接続あるいは直列接続と並列接続を組み合わせて接続することによって構成することもできる。接続部材は、各相の固定子巻線を多重スター接続（例えば、二重スター接続、三重スター接続）するものであってもよい。
本発明では、第１〜第４の導電部材が保持部材に保持されている状態では、保持部材の軸方向に直角な方向から見て、第１〜第４の導電部材の本体部のうち、少なくとも１つの本体部を除く他の本体部は、異なる半径を有する円弧に沿って配置され、少なくとも１つの本体部は、異なる半径を有する円弧のうちの１つの円弧と他の１つの円弧に沿っているとともに、当該１つの円弧と他の１つの円弧にまたがって配置されている。典型的には、第１〜第４の導電部材の本体部のうち、３つの導電部材の本体部は、異なる半径を有する円弧に沿って配置され、残りの１つの導電部材の本体部は、異なる半径を有する円弧のうちの１つの円弧と他の１つの円弧に沿っているとともに、当該１つの円弧と他の１つの円弧にまたがって配置される。保持部材の軸方向は、保持部材が固定子コアに配設されている状態において、回転子コアの軸方向と一致する方向である。
「異なる半径を有する円弧のうちの１つの円弧に沿っている」態様には、「異なる半径を有する円弧のうちの１つの円弧の半径と略等しい半径を有する円弧に沿っている」態様が包含される。また、「異なる半径を有する円弧のうちの他の１つの円弧に沿っている」態様には、「異なる半径を有する円弧のうちの他の円弧の半径と略等しい半径を有する円弧に沿っている」態様が包含される。すなわち、本発明では、第１〜第４の導電部材の本体部は、保持部材の軸方向に直角な径方向に３層（略３層を含む）に配置される。「導電部材の本体部が異なる半径のうちの１つの半径に沿って配置される態様」としては、例えば、「導電部材の本体部の径方向の内側あるいは外側あるいは中央部が異なる半径のうちの１つの半径に沿って配置される態様」が用いられる。
導電部材を保持部材に保持する態様としては、典型的には、保持部材に設けられた収容部に導電部材を収容する態様が用いられるが、導電部材とともに保持部材を一体に形成する態様等を用いることもできる。
第１〜第４の導電部材は、１つの部材により構成してもよいし、複数の部材により構成してもよい。
本発明では、第１相〜第３相の固定子巻線をスター接続するとともに外部に接続するための第１〜第４の導電部材を保持部材の軸方向に直角な径方向に３層（略３層を含む）に配置することができる。これにより、回転機用巻線接続装置、回転機用固定子さらには回転機を小型化することができる。
【０００５】
本発明の第２発明は、請求項２に記載された構成を備える回転機用巻線接続装置である。
本発明では、保持部材には、第１〜第４の導電部材の本体部を収容する複数の収容部が形成されている。導電部材の本体部を収容する収容部としては、典型的には、溝が用いられる。本発明では、保持部材に設けられている複数の収容部は、保持部材の軸方向に直角な方向から見て、少なくとも１つの収容部を除く他の収容部は、異なる半径を有する円弧に沿って形成され、少なくとも１つの収容部は、異なる半径を有する円弧のうちの１つの円弧と他の１つの円弧に沿っているとともに、当該１つの円弧と他の１つの円弧にまたがって形成されている。典型的には、複数の収容部のうち、３つの導電部材の本体部が収容される収容部は、異なる半径を有する円弧に沿って形成され、残りの１つの導電部材の本体部が収容される収容部は、異なる半径を有する円弧のうちの１つの円弧と他の円弧に沿っているとともに、当該１つの円弧と他の１つの円弧にまたがって形成される。
そして、第１〜第４の導電部材の本体部のうちの少なくとも１つの本体部は、少なくとも１つの収容部に収容可能に形成され、少なくとも１つの本体部を除く他の本体部は、少なくとも１つの収容部を除く他の収容部に収容可能に形成されている。第１〜第４の導電部材の本体部のうちの少なくとも１つの本体部は、少なくとも１つの収容部の、異なる半径を有する円弧のうちの１つの円弧に沿って形成されている箇所に収容される部分と、他の１つの円弧に沿って形成されている個所に収容される部分と、当該１つの円弧と他の１つの円弧にまたがって形成されている個所に収容される部分により構成されるのが好ましい。
なお、複数の収容及び第１〜第４の導電部材の形状は、保持部材の軸方向に直角な径方向に３層（略３層を含む）に配置されるように適宜設定される。
本発明では、収容部を有する保持部材と第１〜第４の導電部材を別々に形成することができるため、保持部材や第１〜第４の導電部材を容易に形成することができる。
【０００６】
本発明の第３発明は、請求項３に記載された構成を有する回転機用巻線接続装置である。
本発明では、第１〜第４の導電部材の本体部を複数の収容部に位置決めする位置決め部材が設けられている。位置決め部材の構成、配設位置、数等は、適宜選択することができる。
本発明では、導電部材の本体部を保持部材の収容部の所定位置に容易に配置することができる。
【０００７】
本発明の第４発明は、請求項４に記載された構成を有する回転機用巻線接続装置である。
本発明では、位置決め部材が、位置決め用の突部と、位置決め用の突部が係合可能な位置決め用の凹部により構成されている。位置決め用の突部は、第１〜第４の導電部材の本体部と複数の収容部の一方に設けられ、位置決め用の凹部は、他方に設けられる。位置決め用の突部及び位置決め用の凹部の配設位置は適宜選択することができるが、収容部を形成する溝の底部と、導電部材の本体部の、溝の底部に対応する箇所（導電部材の本体部の底部）に形成するのが好ましい。
本発明では、位置決め部材を位置決め用の突部と位置決め用の凹部により構成しているため、簡単な構成で容易に導電部材の本体部を収容部の適切な位置に配置することができる。
【０００８】
本発明の第５発明は、請求項５に記載された構成を有する回転機用巻線接続装置である。
本発明では、保持部材に、第１相〜第３相の固定子巻線の一方の端部あるいは他方の端部を、保持部材に保持されている第１〜第４の導電部材の第１〜第４の巻線接続端子に案内する案内部が設けられている。案内部は、保持部材の軸方向に直角な方向から見て、保持部材の軸方向に直角な径方向の外側から内側に向かって開口間隔が漸減するように形成されている（Ｖ字状の）外側開口部と、外側開口部に連接され、保持部材の径方向に直角な径方向に沿って同じ（略同じを含む）開口間隔で延び、内側が閉じている形状に形成されている（Ｕ字状の）内側開口部を有している。「内側が閉じている形状」は、固定子巻線の一方の端部あるいは他方の端部が係止される形状であればよい。
外側開口部は、テーパ形状の内壁、曲線形状の内壁、段差状の内壁等により形成することができる。また、内側開口部は、直線形状の内壁と曲線形状あるいは直線形状の端壁により形成することができる。
本発明では、第１相〜第３相の固定子巻線の端部を第１〜第４の導電部材の第１〜第４の巻線接続端子の位置（好適には、巻線接続端子の接続位置）に案内することができるため、第１相〜第３相の固定子巻線の端部と第１〜第４の導電部材の第１〜第４の巻線接続端子との接続作業が容易となる。
【０００９】
本発明の第６発明は、請求項６に記載された構成を有する回転機用巻線接続装置である。
本発明では、保持部材は、第１〜第４の導電部材の本体部を保持する筒形状の本体部と、本体部から、保持部材の軸方向に直角な径方向の外側に延びる鍔部により構成されている。
第１〜第４の導電部材の第１〜第４の巻線接続端子は、第１〜第４の導電部材の本体部が保持部材の本体部に保持されている状態で、保持部材の本体部から、保持部材の軸方向に直角な径方向の外側に延びているとともに、保持部材の軸方向に直角な径方向の外側の先端箇所に第１相〜第３相の固定子巻線の一方の端部あるいは他方の端部が挿入可能な凹部が形成されている。
そして、案内部は、保持部材の鍔部に、第１〜第４の導電部材の第１〜第４の巻線接続端子に形成されている凹部に対応する箇所に設けられている。
本発明では、第１相〜第３相の固定子巻線の端部を第１〜第４の導電部材の巻線接続端子に接続する作業がより容易となる。
【００１０】
本発明の第７発明は、請求項７に記載された構成を有する回転機用巻線接続装置である。
本発明では、保持部材には、案内部を構成する内側開口部が設けられている箇所に補強部材を設けている。例えば、保持部材が筒形状の本体部と、本体部から径方向の外側に延びる鍔部を有し、案内部が鍔部に設けられているとともに、案内部の内側開口部が、保持部材の軸方向に直角な方向から見て、同じ開口間隔で延びる直線形状の内壁と、曲線形状あるいは直線形状の端壁により形成されている場合には、保持部材として、内側開口部の内壁と端壁に沿い、鍔部から保持部材の軸方向に沿って延びるように形成された壁状のリブが用いられる。リブは、内壁と端壁に沿って連続して形成するのが好ましいが、離散的に形成することもできる。補強部材の配設領域は、適宜設定可能である。
保持部材に案内部を設ける場合、保持部材の強度が低下する虞がある。例えば、保持部材の鍔部に案内部を設ける場合には、鍔部の厚さが薄いため、鍔部の強度が弱くなる虞がある。本発明では、案内部の内側開口部が設けられている箇所に補強部材を設けている。これにより、保持部材の強度を確保することができる。また、補強部材が、案内部の内側開口部を形成する内壁と端壁に沿い、鍔部から保持部材の軸方向に沿って延びるように形成される場合には、補強部材が、固定子巻線の端部を巻線接続部端子の接続部（例えば、先端部に形成された凹部）に溶接等によって接続する際のガイド部（ガイド溝）として作用する。これにより、固定子巻線を巻線接続端子に接続する作業が一層容易となる。
【００１１】
本発明の第８発明は、請求項８に記載された構成を有する回転機用巻線接続装置である。
本発明では、保持部材は、第１〜第３の導電部材を保持している状態で、第１〜第３の導電部材の第１〜第３の外部接続端子と対向する箇所にナットが配置されている。そして、保持部材は、ナットとともに樹脂により一体成形されている。
本発明では、保持部材は、第１相〜第３相の固定子巻線を外部に接続する第１〜第３の導電部材の外部接続端子が配置される箇所にナットが配置された状態で、絶縁特性を有する樹脂により一体成形されている。これにより、第１〜第３の導電部材の外部接続端子を外部端子に接続するための部材によって保持部材の軸方向の長さが長くなるのを抑制することができる。
【００１２】
本発明の第９発明は、請求項９に記載された構成を有する回転機用固定子である。
本発明の回転機用固定子は、好適には電動機の固定子として用いられる。
本発明では、固定子コアに設けられた第１〜第３の固定子巻線をスター接続するとともに外部に接続する巻線接続装置として前述した回転機用巻線接続装置を用いている。これにより、固定子及び回転機を小型化することができる。
【００１３】
本発明の第１０発明は、請求項１０に記載された構成を有する回転機用固定子である。
本発明では、固定子コアは、複数の分割コアにより構成されている。そして、第１相〜第３相の固定子巻線は、隣接して配置される少なくとも２つの分割コアに連続して巻かれている。「固定子巻線が、隣接して配置される少なくとも２つの分割コアに連続して巻かれている」態様は、「固定子巻線が、途中で切断されることなく、隣接して配置される少なくとも２つの分割コアに巻かれている」態様を意味する。
本発明では、固定子巻線を複数の分割コアに連続して巻いているため、固定子巻線を接続するための部品や作業を省略することができる。
【００１４】
本発明の第１１発明は、請求項１１に記載された構成を有する回転機用固定子である。
本発明では、保持部材の固定子コアに対する軸方向及び周方向への移動を規制する移動規制部材を設けている。これにより、保持部材を固定子コアに強固に取り付けることができる。
【００１５】
本発明の第１２発明は、請求項１２に記載されたとおりの回転機用固定子である。
本発明では、固定子コアには、第１相〜第３相の固定子巻線が巻かれる箇所に絶縁部材が設けられている。絶縁部材としては、好適には、絶縁特性を有する樹脂により形成された絶縁部材が用いられる。例えば、固定子コアを複数の分割コアにより構成し、各分割コアに固定子巻線を巻く場合（部分固定子巻線を巻く場合を含む）には、各分割コアの、固定子巻線が巻かれる箇所に絶縁特性を有する樹脂により形成される絶縁部材が設けられる。
そして、移動規制部材を、固定子コアに設けられた絶縁部材と保持部材の一方に設けられた爪部と、他方に設けられ、一方に設けられた爪部が軸方向及び周方向の移動を規制された状態で係合可能な係合部により構成する。係合部としては、例えば、軸方向の両側及び周方向の両側に壁部を有する凹部が用いられる。
これにより、簡単な構成で保持部材の移動を規制することができる。
【００１６】
本発明の第１３発明は、請求項１３に記載された構成を有するとおりの回転機である。
本発明を用いれば、小型の回転機を得ることができる。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１〜８に記載の回転機用巻線接続装置、請求項９〜１２に記載の回転機用固定子、請求項１３に記載の回転機を用いれば、固定子コアに巻かれている第１相〜第３相の固定子巻線をスター接続するとともに外部に接続するための第１〜第４の導電部材を保持する保持部材の径方向（保持部材の軸方向と直角な方向）の長さを短縮することができ、回転機を小型化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に、本発明の一実施の形態を、図面を参照して説明する。
第１の実施の形態は、本発明の巻線接続装置を、回転子コアの外周面に永久磁石を配置した回転子と、固定子巻線が巻回された固定子コアを有する固定子により構成される電動機（「表面磁石型電動機」と呼ばれる）に用いたものである。
本実施の形態の電動機は、自動車に搭載される電動パワーステアリング等に使用される。電動パワーステアリング等に使用される電動機では、大電流用の太い電線を固定子コアに巻回するため、分割コア構造の固定子コアが用いられる。
本実施の形態の固定子巻線の接続状態を図１及び図２に示す。
本実施の形態では、部分固定子巻線Ｌ１〜Ｌ１２が巻回される分割コアＣ１〜Ｃ１２により、１２スロット（スロット番号１〜スロット番号１２）を有する固定子コアが構成されている。分割コアＣ１〜Ｃ１２には部分固定子巻線Ｃ１〜Ｃ１２が巻回されている。本実施の形態では、隣接して配置される２つの分割コアＣ１とＣ２、Ｃ３とＣ４、Ｃ５とＣ６、Ｃ７とＣ８、Ｃ９とＣ１０、Ｃ１１とＣ１２に部分固定子巻線Ｌ１とＬ２、Ｌ３とＬ４、Ｌ５とＬ６、Ｌ７とＬ８、Ｌ９とＬ１０、Ｌ１１とＬ１２を連続して巻回し、固定子巻線Ｕ１、Ｖ１、Ｗ１、Ｕ２、Ｖ２、Ｗ２を構成している。分割コアＣ１に巻回されている部分固定子巻線Ｌ１の一方の端部（固定子巻線Ｕ１の一方の端部）は中性点バスバー１（導電部材）の巻線接続端子ｘ１に接続され、分割コアＣ２に巻回されている部分固定子巻線Ｌ２の他方の端部（固定子巻線Ｕ１の他方の端部）はＵ相バスバー（導電部材）の巻線接続端子ｕ２に接続されている。部分固定子巻線Ｌ１の他方の端部と部分固定子巻線Ｌ２の他方の端部は繋がっている。分割コアＣ３に巻回されている部分固定子巻線Ｌ３の一方の端部（固定子巻線Ｖ１の一方の端部）はＶ相バスバー（導電部材）の巻線接続端子ｖ２に接続され、分割コアＣ４に巻回されている部分固定子巻線Ｌ４の他方の端部（固定子巻線Ｖ１の他方の端部）は中性点バスバー１の巻線接続端子ｘ２に接続されている。部分固定子巻線Ｌ３の他方の端部と部分固定子巻線Ｌ４の一方の端部は繋がっている。分割コアＣ５に巻回されている部分固定子巻線Ｌ５の一方の端部（固定子巻線Ｗ１の一方の端部）は中性点バスバー１の巻線接続端子ｘ３に接続され、分割コアＣ６に巻回されている部分固定子巻線Ｌ６の他方の端部（固定子巻線Ｗ１の他方の端部）はＷ相バスバー（導電部材）の巻線接続端子ｗ２に接続されている。部分固定子巻線Ｌ５の他方の端部と部分固定子巻線Ｌ６の一方の端部は繋がっている。分割コアＣ７に巻回されている部分固定子巻線Ｌ７の一方の端部（固定子巻線Ｕ２の一方の端部）はＵ相バスバーの巻線接続端子ｕ３に接続され、分割コアＣ８に巻回されている部分固定子巻線Ｌ８の他方の端部（固定子巻線Ｕ２の一方の端部）は中性点バスバー２（導電部材）の巻線接続端子ｙ１に接続されている。部分固定子巻線Ｌ７の他方の端部と部分固定子巻線Ｌ８の一方の端部は繋がっている。分割コアＣ９に巻回されている部分固定子巻線Ｌ９の一方の端部（固定子巻線Ｖ２の一方の端部）は中性点バスバー２の巻線接続端子ｙ２に接続され、分割コアＣ１０に巻回されている部分固定子巻線Ｌ１０の他方の端部（固定子巻線Ｖ２の他方の端部）はＶ相バスバーの巻線接続端子ｖ３に接続されている。部分固定子巻線Ｌ９の他方の端部と部分固定子巻線Ｌ１０の一方の端部は繋がっている。分割コアＣ１１に巻回されている部分固定子巻線Ｌ１１の一方の端部（固定子巻線Ｗ２の一方の端部）はＷ相バスバーの巻線接続端子ｗ３に接続され、分割コアＣ１２に巻回されている部分固定子巻線Ｌ１２の他方の端部（固定子巻線Ｗ２の他方の端部）は中性点バスバー２の巻線接続端子ｙ３に接続されている。部分固定子巻線Ｌ１１の他方の端部と部分固定子巻線Ｌ１２の一方の端部は繋がっている。
このように、隣接して配置される複数の分割コアに巻線を連続して巻回することにより、巻線を接続する接続部材や接続作業の負担を軽減することができる。
【００１９】
これにより、本実施の形態では、複数の部分固定子巻線により各相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の固定子巻線が構成され、各相の固定子巻線により２重スター接続された固定子巻線が構成されている。すなわち、部分固定子巻線Ｌ１〜Ｌ１２により、第１のＵ相、Ｖ相、Ｗ相の固定子巻線Ｕ１、Ｖ１、Ｗ１と第２のＵ相、Ｖ相、Ｗ相の固定子巻線Ｕ２、Ｖ２、Ｗ２が構成され、さらに、第１のＵ相、Ｖ相、Ｗ相の固定子巻線Ｕ１、Ｖ、Ｗ１と第２のＵ相、Ｖ相、Ｗ相の固定子巻線Ｕ２、Ｖ２、Ｗ２により２重スター接続された固定子巻線が構成されている。
Ｕ相の固定子巻線（Ｕ１とＵ２）、Ｖ相の固定子巻線（Ｖ１とＶ２）、Ｗ相の固定子巻線（Ｗ１とＷ２）のいずれか１つの固定子巻線が本発明の「第１相の固定子巻線」に対応し、他の１つが本発明の「第２相の固定子巻線」に対応し、他の１つが本発明の「第３相の固定子巻線」に対応する。
Ｕ相バスバーの外部接続端子ｕ１、Ｖ相バスバーの外部接続端子ｖ１、Ｗ相バスバーの外部接続端子ｗ１には外部端子が接続され、外部の三相電源からＵ相、Ｖ相、Ｗ相の固定子巻線Ｕ１、Ｕ２、Ｖ１、Ｖ２、Ｗ１、Ｗ２に電流が供給される。
なお、本実施の形態では、回転子は、８極あるいは１０極あるいは１４極に構成されている。
固定子巻線の相数、固定子コアのスロット数、回転子の磁極数は、種々の組み合わせが可能である。また、部分固定子巻線を連続して巻回する分割コアの数は、適宜設定可能である。
【００２０】
本実施の形態の電動機１０の構成及び組み立て方法を、図３〜図２５を参照して説明する。
なお、図３は、本実施の形態の電動機１０の縦断面図であり、図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線矢視図である。
図５は、巻線接続装置を構成する保持基板１００の平面図であり、図６は、図５のＶＩ−ＶＩ線矢視図である。図７は、保持基板１００に接続部材（Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙ）を収容して接続装置を構成する動作を説明する図である。図８〜図１７は、巻線接続装置を構成する接続部材であるＵ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙの斜視図、平面図である。図１８は、保持基板１００に接続部材（Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙ）を保持した巻線接続装置の平面図であり、図１９は、図１８のＸＩＸ−ＸＩＸ線矢視図である。
図２０は、固定子巻線７０が巻回された固定子コア５０に、巻線接続装置（図１８、図１９）を取り付ける動作を説明する図である。
図２１は、固定子コア５０を構成する分割コア５０Ａの斜視図であり、図２２は、絶縁部材が取り付けられた分割コア５０Ａの斜視図である。
図２３、図２４は、巻線接続装置の固定子コア５０に対する軸方向及び周方向の移動を規制する移動規制部材を説明する図である。
図２５は、固定子に外部端子を接続する動作を説明する図である。
【００２１】
電動機１０は、概略、ハウジングと、ハウジングの内側に配置される固定子と、固定子と間隙を介して回転可能に支持される回転子により構成されている。
ハウジングは、円筒形状のケース２１を有している。ケース２１の軸方向の一方側にはブラケット２２が設けられ、他方側にはブラケット２４が設けられている。ブラケット２２には軸受２３が設けられ、ブラケット２４には軸受２５が設けられている。ケース２１、ブラケット２２、２４は、非磁性材料により形成される。
回転子は、回転子コア３１を有している。回転子コア３１は、例えば、薄い板状の電磁鋼板を積層して形成される。回転子コア３１は、円筒形状に形成されている。回転子コア３１の外周面には、磁極数に応じた数の永久磁石が配置されている。回転子コア３１の中心部に設けられている軸孔には、回転軸３３が圧入等により挿入されている。回転軸３３は、軸受２３、２５により回転可能に支持されている。
また、本実施の形態では、各相の固定子巻線への電流の供給を制御するために、回転子の位置を検出する回転位置検出器が設けられている。本実施の形態では、回転位置検出器としてレゾルバが設けられている。レゾルバは、レゾルバ回転部２８ａとレゾルバ固定部２８ｂにより構成されている。レゾルバ回転部２８ａは、回転軸３３に設けられており、レゾルバ固定部２８ｂは、ブラケット２２の、レゾルバ回転部２８ａと対向する箇所に設けられている。レゾルバ固定部２８ｂは、外部から電流が供給されるとともに、回転子の位置を示す回転位置検出信号を外部に出力する。なお、回転位置検出器は、レゾルバに限定されず、公知の種々の回転位置検出器を用いることができる。
【００２２】
固定子は、固定子コア５０と、固定子コア５０に巻回されている固定子巻線７０と、固定子巻線７０（詳しくは、部分固定子巻線あるいは各相の固定子巻線）をスター接続するとともに外部に接続する巻線接続装置を有している。
固定子コア５０は、例えば、薄い板状の電磁鋼板を積層して形成される。固定子コア５０は、円筒形状に形成されている。本実施の形態では、固定子コア５０を複数の分割コア５０Ａ〜５０Ｌにより構成している。分割コア５０Ａ〜５０Ｌの構成は後述する。分割コア５０Ａ〜５０Ｌは、図４に示すように、ケース２１の内周側に並べて配設されている。固定子巻線７０は、複数の分割コア５０Ａ〜５０Ｌ（図１の分割コアＣ１〜Ｃ１２に対応する）に巻回されている複数の部分固定子巻線７０Ａ〜７０Ｌ（図１の部分固定子巻線Ｌ１〜Ｌ１２に対応する）により構成されている。
本明細書では、「固定子コア５０の軸方向」は、回転子が固定子に回動可能に配設されている状態において、回転子の回転軸３３の軸方向（図３の左右方向）と同じ方向を意味する。
【００２３】
巻線接続装置は、固定子コア５０の軸方向の一方側に設けられ、固定子巻線７０（各部分固定子巻線あるいは各相の固定子巻線）をスター接続するとともに外部に接続するための接続部材と、接続部材を保持する保持基板１００により構成されている。
接続部材は、複数のバスバーにより構成されている。Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の固定子巻線をスター接続するとともに外部に接続するためには、少なくとも４個のバスバーが必要である。本実施の形態では、固定子巻線を２重スター接続するための接続部材として、Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙを用いている。Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙは、それぞれ保持基板１００に形成されている溝１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１Ｙに収容される。
溝１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１Ｙが本発明の「収容部」に対応する。
【００２４】
従来の巻線接続装置では、Ｕ相バスバーを収容する溝、Ｖ相バスバーを収容する溝、Ｗ相バスバーを収容する溝、中性点バスバーを収容する溝が、それぞれ異なる半径を有する円弧形状に形成されている。すなわち、保持基板には、同じ中心位置から異なる半径を有する４つの円弧に沿って各溝が形成されている。このため、Ｕ相バスバーとＵ相バスバーを収容する溝、Ｖ相バスバーとＶ相バスバーを収容する溝、Ｗ相バスバーとＷ相バスバーを収容する溝、中性点バスバーと中性点バスバーを収容する溝が保持基板の径方向に４層に配置されることになり、保持基板の外径寸法、したがって、電動機の外径寸法の低減には限界があった。
ここで、Ｕ相バスバーとＵ相バスバーを収容する溝、Ｖ相バスバーとＶ相バスバーを収容する溝、Ｗ相バスバーとＷ相バスバーを収容する溝、中性点バスバーと中性点バスバーを収容する溝のうち２つのバスバーと溝を同じ半径を有する円弧形状に形成することにより、バスバーと溝を保持基板の径方向に沿って３層に配置することが考えられる。しかしながら、この場合、同じ半径を有する円弧形状に形成する２つのバスバーが周方向に重なってしまう。このため、この手法は用いることができない。
本実施の形態では、Ｕ相バスバーを収容する溝、Ｖ相バスバーを収容する溝、Ｗ相バスバーを収容する溝、中性点バスバーを収容する溝のうち、少なくとも１つのバスバーを収容する溝を除く他のバスバーを収容する溝は、異なる半径を有する円弧に沿って形成し、少なくとも１つのバスバーを収容する溝は、異なる半径を有する円弧のうちの１つの円弧と他の１つの円弧に沿っているとともに、当該１つの円弧と他の１つの円弧にまたがって形成する手法を用いている。これにより、Ｕ相バスバーを収容する溝、Ｖ相バスバーを収容する溝、Ｗ相バスバーを収容する溝、中性点バスバーを収容する溝を保持基板の径方向に沿って３層（３列）に配置することが可能となり、保持基板の外径寸法、したがって、電動機の外径寸法を低減することができる。
【００２５】
本実施の形態では、Ｕ相バスバー２００ＵとＵ相バスバー２００Ｕを収容する溝１１１Ｕ、Ｖ相バスバー２００ＶとＶ相バスバー２００Ｖを収容する溝１１１Ｖ、Ｗ相バスバー２００ＷとＷ相バスバー２００Ｗを収容する溝１１１Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘと第１の中性点バスバー２００Ｘを収容する溝１１１Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙと第２の中性点バスバー２００Ｙを収容する溝１１１Ｙのうち、Ｕ相バスバー２００Ｕと溝１１１Ｕを除く他のバスバーと溝（Ｖ相バスバー２００Ｖと溝１１１Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗと溝１１１Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘと溝１１１Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙと溝１１１Ｙ）を、それぞれ異なる半径を有する円弧形状部により構成し、Ｕ相バスバー２００Ｕと溝１１１Ｕを、Ｕ相バスバー２００Ｕと溝１１１Ｕを除く他のバスバーと溝を構成する円弧形状部の半径のいずれかと同じ半径を有するが、互いに異なる半径を有する第１の円弧形状部と第２の円弧形状部、第１の円弧形状と第２の円弧形状部を連結する連結部により構成している。
なお、第１の円弧形状部、第２の円弧形状部と連結部により構成するバスバーと溝は、Ｕ相バスバー２００ＵとＵ相バスバー２００Ｕを収容する溝１１１Ｕに限定されず、他のバスバーと当該他のバスバーを収容する溝であってもよい。
Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗには、各相の固定子巻線の一方の端部を外部に接続するための巻線接続端子と外部接続端子が設けられている。本実施の形態では、図７に示すように、固定子巻線を２重スター接続するために、２つの巻線接続端子２０２ｕ１と２０２ｕ２、２０２ｖ１と２０２ｖ２、２０２ｗ１と２０２ｗ２、１つの外部接続端子２０４ｕ、２０４ｖ、２０４ｗが設けられている。また、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙには、各相の固定子巻線の他方の端部をスター接続するために巻線接続端子２０２ｘ１〜２０２ｘ３と２０２ｙ１〜２０２ｙ３が設けられている。巻線接続端子２０２ｕ１、２０２ｕ２、２０２ｖ１、２０２ｖ２、２０２ｗ１、２０２ｗ２、２０２ｘ１〜２０２ｘ３、２０２ｙ１〜２０２ｙ３の先端箇所には、固定子巻線（部分固定子巻線）の端部が挿入可能な凹部が形成されている。固定子巻線（部分固定子巻線）の端部は、各バスバーに設けられている巻線接続端子の先端箇所に形成されている凹部に挿入された状態で巻線接続端子に接合される。接合方法としては、例えば、ＴＩＧ溶接等の溶接方法が用いられる。
【００２６】
また、図４に示すように、ケース２１の外周には、コネクタ８０が取り付けられる。コネクタ８０には、外部端子８１Ｕ、８１Ｖ、８１Ｗが設けられている。外部端子８１Ｕ、８１Ｖ、８１Ｗは、例えば、導電材料により形成された金属板が用いられる。コネクタ８０がケース２１の外周部に取り付けられることにより、外部端子８１Ｕ、８１Ｖ、８１Ｗが、Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗの外部接続端子２０４ｕ、２０４ｖ、２０４ｗと対向する箇所に配置される。そして、外部端子８１Ｕ、８１Ｖ、８１Ｗと外部接続端子２０４ｕ、２０４ｖ、２０４ｗは、ネジ８２Ｕ、８２Ｖ、８２Ｗにより接続される。
保持基板１００は本発明の「保持部材」に対応する。また、Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘと第２の中性点バスバー２００Ｙのいずれか１つが本発明の「第１の導電部材」に対応し、他の１つが本発明の「第２の導電部材」に対応し、他の１つが本発明の「第３の導電部材」に対応し、他の１つが本発明の「第４の導電部材」に対応する。
【００２７】
巻線接続装置の構成を、図５〜図１９により説明する。なお、本明細書では、「保持基板１００（保持部材）の軸方向」は、保持基板１００が固定子コア５０の軸方向の一方の端部に配置されている状態において、固定子コア５０の軸方向と同じ方向（図５の前後方向、図６の左右方向）を意味する。
巻線接続装置を構成する保持基板１００を、図５、図６により説明する。保持基板１００は、例えば、絶縁性を有する樹脂により形成される。
保持基板１００は、円筒形状（筒形状）の本体部１１０と、本体部１１０から、保持基板１００の軸方向（本体部１１０の軸方向）に直角な径方向（図５では外周方向、図６では、上方向および下方向）に延びる鍔部１５０により構成されている。本実施の形態では、鍔部１５０は、保持基板１００の軸方向の、固定子コア５０と対向する側（図６では右側）に形成されている。
本体部１１０の内側には、保持基板１００の軸方向に直角な方向から見て、円弧形状を有する内周面１１０ａと、円弧形状の内周面１１０ａに沿った面から切り欠いた切欠面１１０ｂが形成されている。本実施の形態では、切欠面１１０ｂは２段に形成されている。切欠面１１０ｂは、前述したレゾルバ（位置検出器）を配設可能な空間が構成されるように形成されている。
【００２８】
また、本体部１１０には、保持基板１００の軸方向の、固定子コア５０と対向する側と反対側の端面に、巻線接続装置を構成する接続部材、すなわち、Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙを収容する溝（収容部）１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１Ｙが形成されている。
本体部１１０（保持基板１００）の溝１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１Ｙに収容される（保持される）Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙは、図８〜図１７に示されている。
Ｕ相バスバー２００Ｕと溝１１１Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖと溝１１１Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗと溝１１１Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘと溝１１１Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙと溝１１１Ｙのうち、１つのバスバーと当該バスバーが収容される溝を除く他のバスバーと溝、本実施の形態では、Ｕ相バスバー２００Ｕと溝１１１Ｕを除くＶ相バスバー２００Ｖと溝１１１Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗと溝１１１Ｗ、第１の中性点バスバー２００ｘと溝１１１Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙと溝１１１Ｙは、保持基板１００の軸方向に直角な方向から見て、異なる半径を有する円弧形状に形成される。
例えば、図５に示されているように、溝１１１Ｖは、内周面の半径がＭ３である円弧形状部を有するように形成され、溝１１１Ｗは、内周面の半径がＭ２（Ｍ２＞Ｍ３）である円弧形状部を有するように形成され、溝１１１Ｘと溝１１１ｙは、内周面の半径がＭ１（ＭＩ＞Ｍ２）である円弧形状部を有するように形成される。そして、溝１１１Ｕは、溝１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１Ｙの円弧形状部の半径のいずれかと等しい半径を有するが、互いに異なる半径を有する第１の円弧形状部１１１ｕ１と第２の円弧形状部１１１ｕ２、第１の円弧形状部１１１ｕ１と第２の円弧形状部１１１ｕ２を連結する連結部１１１ｕ３を有するように形成される。例えば、図５に示すように、溝１１１Ｕは、内周面の半径が溝１１１Ｗの内周面の円弧形状部の半径Ｍ２と等しい第１の円弧形状部１１１ｕ１と、内周面の半径が溝１１１Ｘ及び溝１１１Ｙの内周面の半径Ｍ１と等しい第２の円弧形状部１１１ｕ２と、連結部１１１ｕ３を有するように形成される。
なお、半径Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３は、溝１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ，１１１Ｘ、１１１Ｙの中心部の円弧形状の半径あるいは外周面の円弧形状の半径であってもよい。また、溝１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１Ｙの円弧形状には、略円弧形状も含まれる。
【００２９】
溝１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１Ｙには、Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙを位置決めするための位置決め用の突部が形成されている。本実施の形態では、図５に示すように、溝１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１Ｙの底面に、周方向に離れた位置に位置決め用の突部１１２ｕ１と１１２ｕ２、１１２ｖ１と１１２ｖ２、１１２ｗ１と１１２ｗ２、１１２ｘ１〜１１２ｘ３、１１２ｙ１〜１１２ｙ３が形成されている。
【００３０】
保持基板１００の本体部１１０の外周側には、円形形状の外部端子取付部１２０Ｕ、１２０Ｖ、１２０Ｗが形成されている。外部端子取付部１２０Ｕ、１２０Ｖ、１２０Ｗは、溝１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１ＷにＵ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗが収容されている状態で、Ｕ相バスバー２００Ｕに設けられている外部接続端子２０４ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖに設けられている外部接続端子２０４ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗに設けられている外部接続端子２０４ｗが対向する箇所に形成される。
また、外部端子取付部１２０Ｕ、１２０Ｖ、１２０Ｗには、ナット１２１Ｕ、１２１Ｖ、１２１Ｗが配置されている。本実施の形態では、樹脂により保持基板１００を形成する時に、ナット１２１Ｕ、１２１Ｖ、１２１Ｗを一体に成形している。ナット１２１Ｕ、１２１Ｖ、１２１Ｗは、ナット１２１Ｕ、１２１Ｖ、１２１Ｗのネジ穴にネジを挿入することができるように、ナット１２１Ｕ、１２１Ｖ、１２１Ｗのネジ穴の入口部が外部端子取付部１２０Ｕ、１２０Ｖ、１２０Ｗから露出するように一体に成形される。ネジを挿入可能なナット１２１Ｕ、１２１Ｖ、１２１Ｗを保持基板１００と一体に成形することにより、Ｕ相バスバー２００Ｕに設けられている外部接続端子２０４ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖに設けられている外部接続端子２０４ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗに設けられている外部接続端子２０４ｗに、コネクタ８０に設けられている外部端子８１Ｕ、８１Ｖ、８１Ｗを接続するために必要な部品によって電動機１０の軸方向の長さが長くなるのを抑制することができる。
【００３１】
保持基板１００の鍔部１５０には、溝１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１ＹにＵ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙが挿入（収容）されている状態で、固定子巻線Ｕ１、Ｖ１、Ｗ１、Ｕ２、Ｖ２、Ｗ２（分割コア５０Ａ〜５０Ｌに巻回されている部分固定子巻線７０Ａ〜７０Ｌ）の一方の端部あるいは他方の端部をＵ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙに設けられている巻線接続端子の接続部（本実施の形態では、後述する、巻線接続端子の先端部に形成されている凹部）に案内する案内部１５１ａ〜１５１ｌが設けられている。案内部１５１ａ〜１５１ｌは、保持基板１００の溝１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１ＹにＵ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙが挿入（収容）されている状態で、Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙの巻線接続端子の接続部（本実施の形態では、巻線接続端子の先端部に形成されている凹部）に対向する箇所に配置される。
案内部１５１ａは、図５に示すように、外側開口部１５２ａと内側開口部１５３ａを有している。外側開口部１５２ａは、保持基板１００の軸方向に直角な方向から見て、保持基板１００の軸方向に直角な径方向の外側から内側に向かって開口間隔が漸減するように、Ｖ字状に形成されている。外側開口部１５２ａは、テーパ形状の内壁、曲線形状の内壁、段差状の内壁等により形成される。内側開口部１５３ａは、保持基板１００の軸方向に直角な方向から見て、外側開口部１５２ａに連設され、径方向に同じ（略同じを含む）開口間隔で延び、径方向の内側が閉じるように、Ｕ字状に形成されている。内側開口部は、直線形状の内壁と曲線形状あるいは直線形状の端壁により形成される。内側開口部１５３ａの「内側が閉じている形状」は、固定子巻線の端部が係止される形状であればよい。なお、案内部１５１ａは、他の形状に形成することもできる。
他の案内部１５１ｂ〜１５１ｌは、符号ａがｂ〜ｌに変更されだけで、案内部１５１ａと同様の構成である。
【００３２】
保持基板１００の鍔部１５０に案内部１５１ａ〜１５１ｌを設ける場合、鍔部１５０の厚さが薄いと、鍔部１５０の強度が弱くなる虞がある。このため、保持基板１００の鍔部１５０の強度を確保するための補強部材を設けるのが好ましい。
本実施の形態では、鍔部１５０に、案内部１５１ａ〜１５１ｌの内側開口部が配置されている箇所に補強部材１５５ａ〜１５５ｌが設けられている。
本実施の形態では、補強部材１５５ａは、内側開口部１５３ａを形成する内壁と端壁に沿い、鍔部１５０から、保持基板１００の軸方向に直角な径方向に、保持部材１００に保持されている各バスバーの巻線接続端子の接続部（巻線接続端子の先端部に形成されている凹部）に向けて延びている壁状のリブとして形成されている。リブ（補強部材）は、内壁と端壁に沿って連続的に設けてもよいし、離散的に設けてもよい。また、径方向の長さは適宜選択することができる。
他の補強部材１５５ｂ〜１５５ｌは、符号ａがｂ〜ｌに変更されるだけで、案内部材１５５ａと同様の構成である。
【００３３】
保持基板１００は、固定子コア５０の軸方向の一方側に取り付けられる。本実施の形態では、図６、図２３、図２４に示すように、保持基板１００の固定子コア５０に対する軸方向及び周方向の移動を規制する移動規制部材を設けている。移動規制部材は、保持基板１００側に設けられている保持基板側移動規制部材（保持部材側移動規制部材）１６０ａ〜１６０ｅと、固定子コア５０側に設けられている固定子コア側移動規制部材６０ａ〜６０ｌにより構成されている。
保持基板側移動規制部材１６０ａ〜１６０ｅは、保持基板１００の鍔部１５０の、固定子コア５０と対向する側（図６の右側）の端面１５０ａに設けられている。保持基板側移動規制部材１６０ａは、鍔部１５０の端面１５０ａから保持部材１００の軸方向に沿って延びている外周面１６２ａ、外周面１６２ａの周方向の両端部から径方向の内側に延びている側面１６３ａ、１６４ａ、外周面１６２ａより固定子コア５０側に配置されている底面１６１ａ、底面１６１ａの径方向の内側の端部から端面１５０ａの方向に、径方向の内側に向けて傾斜している傾斜面１６５ａ、傾斜面１６５ａの径方向の内側の端部から端面１５０ａの方向に延びている内周面１６６ａ、内周面１６６ａと外周面１６２ａの間に径方向に形成されている段差面１６７ａを有している。鍔部１５０の固定子コア５０と対向する側の端面１５０ａと、外周面１６２ａと、側面１６３ａ及び１６４ａと、段差面１６７ａによって凹部が形成されている。この凹部は、後述する、固定子コア側移動規制部材６０ａ〜６０ｌの爪部が係合する係合部として作用する。この係合部に固定子コア側移動規制部材６０ａ〜６０ｌの爪部が係合している状態では、鍔部１５０の端面１５０ａと段差面１６７ａによって爪部の、保持基板１００の軸方向への移動が規制され、側面１６３ａと１６４ａによって爪部の、保持基板１００の周方向への移動が規制される。
保持基板側移動規制部材１６０ｂ〜１６０ｅは、符号ａがｂ〜ｅに変更されるだけで、保持基板側移動規制部材１６０ａと同様の構成である。
【００３４】
保持基板１００の溝１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１Ｙに挿入（収容）されるＵ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙの構成を説明する。
なお、本明細書では、「バスバーの本体部の軸方向」は、バスバーが保持基板１００に保持されている状態で、保持基板１００の軸方向と同じ方向を意味する。
Ｕ相バスバー２００Ｕは、図８、図９に示されている。Ｕ相バスバー２００Ｕは、導電性材料により形成された金属板を切断して板状体を得、板状体を曲げ加工して形成される。
Ｕ相バスバー２００Ｕは、本体部と、巻線接続端子２０２ｕ１、２０２ｕ２、外部接続端子２０４ｕを有している。
本体部は、帯状の板状体により構成され、内周面の半径がＭ２である第１の円弧形状部２００ｕ１、内周面の半径がＭ１である第２の円弧形状部２００ｕ２、第１の円弧形状部２００ｕ１と第２の円弧形状部２００ｕ２を連結する連結部２００ｕ３を有している。
本実施の形態では、巻線接続端子２０２ｕ１は、本体部の長手方向の一方側の端部に設けられ、巻線接続端子２０２ｕ２は、本体部の長手方向の他方側の端部に設けられ、外部接続端子２０４ｕは、本体部の中央部付近に設けられている。また、巻線接続端子２０２ｕ１、２０２ｕ２、外部接続端子２０４ｕは、本体部から、本体部の軸方向に交差する方向（典型的には直角な方向）に曲げ加工されている。すなわち、本体部から、本体部の厚さ方向に延びている。
巻線接続端子２０２ｕ１、２０２ｕ２の先端箇所には、固定子巻線（部分固定子巻線）の端部が挿入可能な凹部２０３ｕ１、２０３ｕ２が形成されている。
外部接続端子２０４ｕの中央部には、Ｕ相バスバー２００Ｕが溝１１１Ｕに収容された状態において、外部端子取付部１２０Ｕに設けられているナット１２１Ｕのネジ穴の入口部に対向する箇所に孔２０５ｕが形成されている。
また、本体部の軸方向の、Ｕ相バスバー２００Ｕが挿入される溝１１１Ｕの底面に対向する側の端面（底面）には、溝１１１Ｕの底面に形成されている位置決め用の突部１１２ｕ１、１１２ｕ２と係合可能な位置決め用の凹部２０１ｕ１、２０１ｕ２が形成されている。位置決め用の突部１１２ｕ１、１１２ｕ２と位置決め用の凹部２０１ｕ１、２０１ｕ２によって、Ｕ相バスバー２００Ｕを溝１１１Ｕの所定位置に位置決めする位置決め部材が構成される。
【００３５】
Ｖ相バスバー２００Ｖは、図１０、図１１に示されている。Ｖ相バスバー２００Ｖは、導電性材料により形成された金属板を切断して板状体を得、板状体を曲げ加工して形成される。
Ｖ相バスバー２００Ｖは、本体部と、巻線接続端子２０２ｖ１、２０２ｖ２、外部接続端子２０４ｖを有している。
本体部は、帯状の板状体により構成され、内周面の半径がＭ３である円弧形状部２００Ｖを有している。
本実施の形態では、巻線接続端子２０２ｖ１は、本体部の長手方向の一方側の端部に設けられ、巻線接続端子２０２ｖ２は、本体部の長手方向の他方側の端部に設けられ、外部接続端子２０４ｖは、本体部の中央部より巻線接続端子２０２ｖ１方向に寄った位置に設けられている。巻線接続端子２０２ｖ１、２０２ｖ２、外部接続端子２０４ｖは、本体部から、本体部の軸方向に交差する方向に曲げ加工されている。すなわち、本体部から、本体部の厚さ方向に延びている。
巻線接続端子２０２ｖ１、２０２ｖ２の先端箇所には、固定子巻線（部分固定子巻線）の端部が挿入可能な凹部２０３ｖ１、２０３ｖ２が形成されている。
外部接続端子２０４ｖの中央部には、Ｖ相バスバー２００Ｖが溝１１１Ｖに収容された状態において、外部端子取付部１２０Ｖに設けられているナット１２１Ｖのネジ穴の入口部に対向する箇所に孔２０５ｖが形成されている。
また、本体部の軸方向の、Ｖ相バスバー２００Ｖが挿入される溝１１１Ｖの底面に対向する側の端面（底面）に、溝１１１Ｖの底面に形成されている位置決め用の突部１１２ｖ１、１１２ｖ２と係合可能な位置決め用の凹部２０１ｖ１、２０１ｖ２が形成されている。位置決め用の突部１１２ｖ１、１１２ｖ２と位置決め用の凹部２０１ｖ１、２０１ｖ２によって、Ｖ相バスバー２００Ｖを溝１１１Ｖの所定位置に位置決めする位置決め部材が構成される。
【００３６】
Ｗ相バスバー２００Ｗは、図１２、図１３に示されている。Ｗ相バスバー２００Ｗは、導電性材料により形成された金属板を切断して板状体を得、板状体を曲げ加工して形成される。
Ｗ相バスバー２００Ｗは、本体部と、巻線接続端子２０２ｗ１、２０２ｗ２、外部接続端子２０４ｗを有している。
本体部は、帯状の板状体により構成され、内周面の半径がＭ２である円弧形状部２００ｗを有している。
本実施の形態では、巻線接続端子２０２ｗ１は、本体部の長手方向の一方側の端部に設けられ、巻線接続端子２０２ｗ２は、本体部の長手方向の他方側の端部に設けられ、外部接続端子２０４ｗは、巻線接続端子２０２ｗ１に近接した位置に設けられている。巻線接続端子２０２ｗ１、２０２ｗ２、外部接続端子２０４ｗは、本体部から、本体部の軸方向に交差する方向に曲げ加工されている。すなわち、本体部から、本体部の厚さ方向に延びている。
巻線接続端子２０２ｗ１、２０２ｗ２の先端箇所には、固定子巻線（部分固定子巻線）の端部が挿入可能な凹部２０３ｗ１、２０３ｗ２が形成されている。
外部接続端子２０４ｗの中央部には、Ｗ相バスバー２００Ｗが溝１１１Ｗに収容された状態において、外部端子取付部１２０Ｗに設けられているナット１２１Ｗのネジ穴の入口部に対向する箇所に孔２０５ｗが形成されている。
また、本体部の長手方向の、Ｗ相バスバー２００Ｗが挿入される溝１１１Ｗの底面に対向する側の端面（底面）に、溝１１１Ｗの底面に形成されている位置決め用の突部１１２ｗ１、１１２ｗ２と係合可能な位置決め用の凹部２０１ｗ１、２０１ｗ２が形成されている。位置決め用の突部１１２ｗ１、１１２ｗ２と位置決め用の凹部２０１ｗ１、２０１ｗ２によって、Ｗ相バスバー２００Ｗを溝１１１Ｗの所定位置に位置決めする位置決め部材が構成される。
【００３７】
第１の中性点バスバー２００Ｘは、図１４、図１５に示されている。第１の中性点バスバー２００Ｘは、導電性材料により形成された金属板を切断して板状体を得、板状体を曲げ加工して形成される。
第１の中性点バスバー２００Ｘは、本体部と、巻線接続端子２０２ｘ１、２０２ｘ２、２０２ｘ３を有している。
本体部は、帯状の板状体により構成され、内周面の半径がＭ１である円弧形状部２００ｘを有している。
本実施の形態では、巻線接続端子２０２ｘ１は、本体部の長手方向の一方側の端部に設けられ、巻線接続端子２０２ｘ３は、本体部の長手方向の他方側の端部に設けられ、外部接続端子２０２ｘ２は、巻線接続端子２０２ｘ３に近接する位置に設けられている。巻線接続端子２０２ｘ１、２０２ｘ２、２０２ｘ３は、本体部から、本体部の軸方向に交差する方向に曲げ加工されている。すなわち、本体部から、本体部の厚さ方向に延びている。
巻線接続端子２０２ｘ１、２０２ｘ２、２０２ｘ３の先端箇所には、固定子巻線（部分固定子巻線）の端部が挿入可能な凹部２０３ｘ１、２０３ｘ２、２０３ｘ３が形成されている。
また、本体部の長手方向の、第１の中性点バスバー２００Ｘが挿入される溝１１１Ｘの底面に対向する側の端面（底面）に、溝１１１Ｘの底面に形成されている位置決め用の突部１１２ｘ１、１１２ｘ２、１１２ｘ３と係合可能な位置決め用の凹部２０１ｘ１、２０１ｘ２、２０１ｘ３が形成されている。位置決め用の突部１１２ｘ１〜１１２ｘ３と位置決め用の凹部２０１ｘ１〜２０１ｘ３によって、第１の中性点バスバー２００Ｘを溝１１１Ｘの所定位置に位置決めする位置決め部材が構成される。
【００３８】
第２の中性点バスバー２００Ｙは、図１６、図１７に示されている。第２の中性点バスバー２００Ｙは、導電性材料により形成された金属板を切断して板状体を得、板状体を曲げ加工して形成される。
第２の中性点バスバー２００Ｙは、本体部と、巻線接続端子２０２ｙ１、２０２ｙ２、２０２ｙ３を有している。
本体部は、帯状の板状体により構成され、内周面の半径がＭ１である円弧形状部２００ｙを有している。
本実施の形態では、巻線接続端子２０２ｙ１は、本体部の長手方向の一方側の端部に設けられ、巻線接続端子２０２ｙ３は、本体部の長手方向の他方側の端部に設けられ、外部接続端子２０２ｙ２は、巻線接続端子２０２ｙ１に近接する位置に設けられている。巻線接続端子２０２ｙ１、２０２ｙ２、２０２ｙ３は、本体部から、本体部の軸方向に交差する方向に曲げ加工されている。すなわち、本体部から、本体部の厚さ方向に延びている。
巻線接続端子２０２ｙ１、２０２ｙ２、２０２ｙ３の先端箇所には、固定子巻線（部分固定子巻線）の端部が挿入可能な凹部２０３ｙ１、２０３ｙ２、２０３ｙ３が形成されている。
また、本体部の長手方向の、第２の中性点バスバー２００Ｙが挿入される溝１１１Ｙの底面に対向する側の端面（底面）に、溝１１１Ｙの底面に形成されている位置決め用の突部１１２ｙ１、１１２ｙ２、１１２ｙ３と係合可能な位置決め用の凹部２０１ｙ１、２０１ｙ２、２０１ｙ３が形成されている。位置決め用の突部１１２ｙ１〜１１２ｙ３と位置決め用の凹部２０１ｙ１〜２０１ｙ３によって、第２の中性点バスバー２００Ｙを溝１１１Ｙの所定位置に位置決めする位置決め部材が構成される。
【００３９】
なお、半径Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３は、Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー３００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙの中心部の円弧形状の半径あるいは外周面の円弧形状の半径であってもよい。また、Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー３００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙの円弧形状には、略円弧形状も含まれる。
また、以上では、便宜上、バスバーと当該バスバーが収容される溝（例えば、Ｕ相バスバー２００Ｕと溝１１１Ｕ）の内周面の半径を同じ半径であるものとして説明したが、実際には、バスバーを溝に挿入可能とするためには、双方の半径を若干異ならせて挿入代を設ける必要がある。本明細書では、「バスバーとバスバーを挿入（収容）する溝を同じ半径を有する円弧形状に形成する」態様には、バスバーと溝を、バスバーを溝に挿入可能とするための挿入代が設けられる程度異なる半径を有する円弧形状に形成する態様も包含される。すなわち、バスバーと溝は、厳密に、同じ半径を有する円弧形状に形成されていなくてもよい。
【００４０】
次に、前述した保持基板１００とＵ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー３００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙを用いて巻線接続装置を構成する。
すなわち、図７に示されているように、Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー３００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙの本体部を、保持基板１００の溝１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１Ｙに収容することによって巻線接続装置を得る。
Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙを、保持基板１００の溝１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１Ｙに収容した巻線接続装置は、図１８、図１９に示されている。
【００４１】
次に、Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー３００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙを保持している巻線接続装置を、固定子巻線７０が巻回されている固定子コア５０に取り付けることによって固定子を得る。
前述したように、本実施の形態では、複数の分割コア５０Ａ〜５０Ｌによって固定子コア５０を構成している。
分割コア５０Ａ〜５０Ｌは同じ構成であるため、分割コア５０Ａについて説明する。分割コア５０Ａは、図２１、図２２に示されている。
分割コア５０Ａは、薄い板状の電磁鋼板を積層して形成される。分割コア５０Ａは、円弧形状を有する外周部５１ａと内周部５２ａ、外周部５１ａと内周部５２ａを連結する連結部５３ａを有している。内周部５２ａと連結部５３ａによりティース部５４ａが形成される。
内周部５２ａと外周部５１ａの間には、連結部５３ａを覆う絶縁部材が設けられている。絶縁部材は、例えば、絶縁特性を有する樹脂により形成される。本実施の形態では、絶縁部材は、第１の絶縁部材５６ａ１と第２の絶縁部材５６ａ２により構成されている。
第１の絶縁部材５６ａ１は、巻線接続装置の保持基板１００と対向する側に設けられる。第１の絶縁部材５６ａ１には、固定子コア側移動規制部材６０ａが設けられている。固定子コア側移動規制部材６０ａは、保持基板１００側に配置されている上面６１ａと、固定子コア５０が構成されたときに、固定子コア５０の軸方向に直角な径方向の内側に配置される、周方向に沿った内周面６２ａと、径方向の外側に配置される、周方向に沿った外周面６３ａと、内周面６２ａ及び外周面６３ａの周方向両側に配置されている側面６４ａ及び６５ａと、上面６１ａの径方向外側の端部から、保持基板１００と対向する側と反対側に延び、径方向の外側に傾斜している傾斜面６６ａと、傾斜面６６ａの、保持基板１００と対向する側と反対側の端部と外周面６３ａとの間に形成されている段差面６７ａを有している。上面６１ａ、内周面６２ａ、外周面６３ａ、側面６４ａ及び６５ａ、傾斜面６６ａ、段差面６７ａによって爪部が構成されている。この固定子鉄心側移動規制部材６０ａ（爪部）は、保持基板側移動規制部材１６０ａ〜１６０ｄの凹部（係合部）に係合可能である。
そして、固定子巻線Ｕ１、Ｖ１、Ｗ１、Ｕ２、Ｖ２、Ｗ２（部分固定子巻線７０Ａ〜７０Ｌ）が巻回された分割コア５０Ａ〜５０Ｌを、ケース２１の内周側に並べて配置することにより、固定子コア５０を構成する。
【００４２】
固定子巻線Ｕ１、Ｖ１、Ｗ１、Ｕ２、Ｖ２、Ｗ２が巻回された固定子コア５０と、Ｕ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙを溝１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１Ｙに挿入（収容）した保持基板（巻線接続装置）１００を取り付ける際には、固定子巻線Ｕ１、Ｖ１、Ｗ１、Ｕ２、Ｖ２、Ｗ２の端部をＵ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙの巻線接続端子２０２ｕ１、２０２ｕ２、２０２ｖ１、２０２ｖ２、２０２ｗ１、２０２ｗ２、２０２ｘ１〜２０２ｘ３、２０２ｙ１〜２０２ｙ３に接続する。
この時、保持基板１００に設けられている案内部１５１ａ〜１５１ｌによって、固定子巻線Ｕ１、Ｖ１、Ｗ１、Ｕ２、Ｖ２、Ｗ２の端部がＵ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙの巻線接続端子２０２ｕ１、２０２ｕ２、２０２ｖ１、２０２ｖ２、２０２ｗ１、２０２ｗ２、２０２ｘ１〜２０２ｘ３、２０２ｙ１〜２０２ｙ３に案内される。すなわち、保持基板１００を固定子コア５０の軸方向の一方側に配置した状態で各相の固定子巻線の端部を固定子コア５０の軸方向と交差する径方向の内側方向に押すことによって、各相の固定子巻線の端部は、保持基板１００の鍔部１５０に設けられている案内部１５１ａ〜１５１ｌによって、保持基板１００に保持されているＵ相バスバー２００Ｙ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙの巻線接続端子に案内される。これにより、各相の固定子巻線の端部と各バスバーの巻線接続端子との接続作業を容易に行うことができる。
また、本実施の形態では、各バスバーの巻線接続端子を保持基板１００の本体部から保持基板１００の軸方向に直角な径方向の外側に延ばすとともに、巻線接続端子の先端箇所に固定子巻線の端部を挿入可能な凹部を形成し、案内部１５１ａ〜１５１ｌによって、各相の固定子巻線の端部が各バスバーの巻線接続端子の先端部に形成されている凹部に案内されるように構成されている。これにより、各相の固定子巻線と各バスバーの巻線接続端子との接続作業をより容易に行うことが出来る。
また、本実施の形態では、保持基板１００の鍔部１５０に、案内部１５１ａ〜１５１ｌの内側開口部が配置されている箇所に補強部材１５５ａ〜１５５ｌを設けている。これにより、保持基板１００の鍔部１５０の強度を確保することができる。特に、補強部材１５５ａ〜１５５ｌを、案内部１５１ａ〜１５１ｌの内側開口部を形成する内壁と端壁に沿い、保持基板１００の軸方向に沿って、巻線接続端子の先端箇所に形成されている凹部に向かって延びるリブとして形成する場合には、補強部材を、固定子巻線の端部を巻線接続端子の先端部に形成されている凹部に溶接等によって接続する際のガイド部（ガイド溝）として用いることができる。この場合には、固定子巻線の端部を巻線接続端子に接続する作業が一層容易となる。
【００４３】
また、保持基板１００は、保持基板１００に設けられている保持基板側移動規制部材１６０ａ〜１６０ｅと固定子コア５０の絶縁部材に設けられている（固定子コア５０を構成する分割コア５０Ａ〜５０Ｌの絶縁部材に設けられている）固定子コア側移動規制部材６０ａ〜６０ｌによって、固定子コア５０に対する軸方向及び周方向への移動が規制された状態で固定子コア５０に取り付けられる。なお、本実施の形態では、保持基板側移動規制部材の数は、固定子コア側移動規制部材の数より少ない。このため、保治基板側移動規制部材が設けられている箇所でのみ移動規制部材が作用する。
ここで、図２３、図２４を用いて、固定子コア側移動規制部材６０ｂと保持基板側移動規制部材１６０ｄにより移動が規制される動作を説明する。
各バスバーを保持している保持基板１００を、固定子巻線７０が巻回されている固定子コア５０に押し付けると、固定子コア側移動規制部材６０ｂの傾斜面６６ｂと保持基板側移動規制部材１６０ｄの傾斜面１６５ｄの作用により、固定子コア側移動規制部材６０ｂの段差部６７ｂが保持基板移動規制部材１６０ｄの径斜面１６５ｄを乗り越えて段差部１６７ｄと係合する。この状態では、固定子コア側移動規制部材６０ｂの爪部は、保持基板１００の鍔部１５０の端面１５０ａと保持基板側移動規制部材１６０ｄの段差面１６７ｄによって保持基板１００（固定子コア１０）の軸方向（図２３の上下方向）への移動が規制され、保持基板側移動規制部材１６０ｄの側面１６３ｄ及び１６４ｄによって保持基板１００（固定子コア５０）の周方向への移動が規制される。
【００４４】
固定子コイル７０を巻回した固定子コア５０に、各バスバーを保持している保持基板１００を取り付けることによって固定子が構成される。
その後、ケース２１にコネクタ８０を取り付け、巻線接続装置を構成する保持基版１００に保持されているＵ相バスバー２００Ｕの外部接続端子２０４ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖの外部接続端子２０４ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗの外部接続端子２０４ｗと、コネクタ８０に設けられている外部端子８１Ｕ、８１Ｖ、８１Ｗを、ネジ８２Ｕ、８２Ｖ、８２を、保持基板１００の外部端子取付部１２０Ｕ、１２０Ｖ、１２０Ｗに取り付けられているナットのネジに通すことによって接続する。
【００４５】
以上のように、本実施の形態では、固定子の固定子コアに巻回されているＵ相、Ｖ相、Ｗ相の固定子巻線をスター接続するとともに外部に接続するためのＵ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ及び第２の中性点バスバー２００Ｙと、各バスバーを収容する溝１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、溝１１１Ｘ及び１１１Ｙのうち、Ｖ相バスバー２００Ｖと溝１１１Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗと溝１１１Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘと溝１１１Ｘ及び第２の中性点バスバー２００Ｙと溝１１１Ｙを、異なる半径を有する円弧形状部により構成し、Ｕ相バスバー２００Ｕと溝１１１Ｕを、異なる半径のうちの１つの半径と等しい半径を有する第１の円弧形状部、異なる半径のうちの他の１つの半径と等しい半径を有する第２の円弧形状部、第１及び第２の円弧形状部を連結する連結部により構成している。
これにより、Ｕ相バスバー、Ｖ相バスバー、Ｗ相バスバー、中性点バスバーを保持基板の径方向に３層（３列）に配置することができる。このため、巻線接続装置の外径寸法を低減することができ、電動機の小型化を図ることができる。
また、本実施の形態では、巻線接続装置の保持基板１００の固定子コア５０に対する軸方向及び周方向の移動を規制する移動規制部材を設けている。これにより、巻線接続装置を固定子コア５０に強固に取り付けることができる。
また、保持基板１００の溝（収容部）１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１Ｙに位置決め用の突部を設けるとともに、各溝（収容部）に収容するＵ相バスバー２００Ｕ、Ｖ相バスバー２００Ｖ、Ｗ相バスバー２００Ｗ、第１の中性点バスバー２００Ｘ、第２の中性点バスバー２００Ｙに、位置決め用の突部が係合可能な位置決め用の凹部を設けている。これにより、各バスバーを各溝の所定の位置に容易に配置することができる。
また、巻線接続装置の保持基板１００の本体部に保持されている各バスバーの巻線接続端子を保持基板１００の本体部から保持基板の軸方向に直角な径方向の外側に延ばし、径方向の外側の先端部に凹部を形成するとともに、巻線接続装置の保持基板１００に、固定子コア５０に巻回されている固定子巻線Ｕ１、Ｖ１、Ｗ１、Ｕ２、Ｖ２、Ｗ２の端部を、保持基板１００に保持されている各バスバーの巻線接続端子の先端部に形成されている凹部に案内する案内部を設けている。これにより、固定子巻線の端部を接続する作業が容易となる。
さらに、保持基板１００に、案内部を構成する内側開口部が設けられている箇所に補強部材を設けている。これにより、保持基板の強度を保ちながら、固定子巻線の端部をバスバーの巻線接続端子に容易に接続することができる。また、この補強部材を固定子巻線の端部を巻線接続端子に接続する際のガイド部として用いることにより、固定子巻線の巻線接続端子への接続作業を一層容易となる。
【００４６】
第１の実施の形態では、中性点バスバーを第１の中性点バスバー２００Ｘ及び第２の中性点バスバー２００Ｙにより構成したが、１つの中性点バスバーにより構成することもできる。１つの中性点バスバーを用いた第２の実施の形態を図２６、図２７により説明する。なお、図２７は、第２の実施の形態の巻線接続装置の平面図であり、図２８は、第２の実施の形態の巻線接続装置で用いている中性点バスバー２００Ｚの平面図である。
第２の実施の形態では、中性点バスバー２００Ｚと中性点バスバー２００Ｚを収容する溝１１１Ｚの構成が、図７、図１８に示した第１の実施の形態と異なっている。
中性点バスバー２００Ｚは、本体部と、巻線接続端子２０２ｚ１〜２０２ｚ６を有している。本体部は、帯状の板状体により構成され、内周面の半径がＭ１である円弧形状部２００ｚを有している。巻線接続端子２０２ｚ１〜２０２ｚ６は、本体部から径方向外側に曲げ加工されている。また、巻線接続端子２０２ｚ１〜２０２ｚ６の先端箇所には、固定子巻線の端部が挿入可能な凹部２０３ｚ１〜２０３ｚ６が形成されている。巻線接続端子２０２ｚ１〜２０２ｚ６には、固定子コア５０に巻回された固定子巻線Ｕ１、Ｖ１、Ｗ１、Ｕ２、Ｖ２、Ｗ２の他方の端部が接続される。
中性点バスバー２００Ｚを収容する溝１１１Ｚは、内周面の半径がＭ１である円形形状部を有するように形成される。
また、図示は省略しているが、第１の実施の形態と同様に、溝１１１Ｚの底面には位置決め用の突部が形成されているとともに、中性点バスバー２００Ｚの、溝１１１Ｚの底面と対向する側の端面（底面）には、位置決め用の突部と係合可能な位置決め用の凹部が形成されている。
【００４７】
以上の実施の形態では、固定子と回転子を備え、固定子は、固定子コアと、固定子コアに巻回されたＵ相、Ｖ相、Ｗ相の固定子巻線と、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の固定子巻線をスター接続するとともに外部に接続する巻線接続装置により構成されている回転機について説明したが、本発明は、固定子コアと、固定子コアに巻回されたＵ相、Ｖ相、Ｗ相の固定子巻線と、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の固定子巻線をスター接続するとともに外部に接続する巻線接続装置を備える固定子として構成することもできるし、固定子コアに巻回されたＵ相、Ｖ相、Ｗ相の固定子巻線をスター接続するとともに外部に接続する巻線接続装置として構成することもできる。
【００４８】
本発明は、実施の形態で説明した構成に限定されず、種々の変更、追加、変更が可能である。
例えば、固定子巻線を２重スター接続する場合について説明したが、本発明の巻線接続技術は、固定子巻線を１重スター接続する場合や、３重以上の多重スター接続する場合に用いることができる。
Ｕ相バスバー、Ｖ相バスバー、Ｗ相バスバー、中性点バスバーと各バスバーを収容する溝のうち、Ｕ相バスバーとＵ相バスバーを収容する溝以外のバスバーと溝を、異なる半径を有する円弧形状部で構成し、Ｕ相バスバーとＵ相バスバーを収容する溝を、異なる半径を有する円弧のうちの１つの円弧の半径と等しい半径を有する第１の円弧形状部、他の１つの円弧の半径と等しい半径を有する第２の円弧形状部、第１の円弧形状部と第２の円弧形状部を連結する連結部により構成したが、他のバスバートと溝を第１の円弧形状部、第２の円弧形状部、連結部により構成することもできる。また、少なくとも１つのバスバーと溝を第１の円弧形状部、第２の円弧形状部、連結部により構成することによって同様の効果を得ることができる。
少なくとも１つのバスバーと溝の第１の円弧形状部及び第２の円弧形状部の半径は、他のバスバーと溝の円弧形状部の半径のうちの１つの半径及び他の１つの半径と厳密に一致していなくてもよい。少なくとも１つのバスバーと溝の第１の円弧形状部及び第２の円弧形状部の半径が、他のバスバーと溝の円弧形状部のうちの１つの半径及び他の１つの半径と若干異なっている態様も、「少なくとも１つのバスバーと溝の第１の円弧形状部及び第２の円弧形状部の半径が、他のバスバーと溝の円弧形状部の半径のうちの１つの半径及び他の１つの半径と一致している」態様に包含される。
少なくとも１つのバスバーと溝を第１の円弧形状部、第２の円弧形状部、連結部により構成し、少なくとも１つのバスバーと溝を除くバスバーと溝を円弧形状部により構成したが、少なくとも１つの溝を第１の円弧形状部、第２の円弧形状部、連結部により構成し、少なくとも１つの溝を除く溝を、円弧形状部により構成することもできる。この場合には、各バスバーは、対応する溝に収容可能に構成されていればよい。
バスバーを保持基板（巻線接続装置）に形成された溝に位置決めする位置決め部材としては、位置決め用の突部と位置決め用の凹部により構成される位置決め部材に限定されず、種々の構成の位置決め部材を用いることができる。また、位置決め部材の配設位置や数も適宜設定可能である。位置決め部材は省略することもできる。
固定子巻線の端部を巻線接続端子の接続部に案内する案内部としては、種々の構成の案内部を用いることができる。さらに、案内部に設ける補強部材としては、リブに限定されず、種々の補強部材を用いることができる。案内部や補強部材は省略することもできる。
保持基板（巻線接続装置）の固定子コアに対する軸方向及び周方向の移動を規制する移動規制部材としては、種々の構成の移動規制部材を用いることができる。移動規制部材は省略することもできる。
バスバーを保持基板（巻線接続装置）の軸方向と直角な径方向に３層（３列）に配置する態様として、保持基板（巻線接続装置）に溝（収容部）を形成し、バスバーを保持基板に形成した溝（収容部）に収容する態様を用いたが、保持基板（巻線接続装置）を、バスバーとともに、樹脂によって一体成形する態様を用いることもできる。この態様を用いる場合には、バスバーを保持基板（巻線接続装置）に形成されている溝に収容する作業が不要となる。
Ｕ相バスバー、Ｖ相バスバー、Ｗ相バスバー、中性点バスバーの配置位置、周方向の長さ等は、適宜変更可能である。また、巻線接続端子や外部接続端子の各バスバーでの配設位置は、適宜選択することができる。なお、外部接続端子の各バスバーでの配設位置は、各バスバーが保持基板に保持されている状態において各外部接続端子が近傍に配置されるように設定するのが好ましい。
実施の形態で説明した各構成要素は、単独で使用することもできるし、適宜選択した複数の構成要素を組み合わせて用いることもできる。
回転機の磁極数、スロット数は適宜変更可能である。
回転子コアの外周面に永久磁石を配置した回転子と、固定子巻線が巻回された固定子コアを有する固定子により構成される電動機（表面磁石型電動機）について説明したが、本発明の巻線接続技術は、磁極数に対応した数の磁石挿入孔が形成され、磁石挿入孔に永久磁石が挿入された回転子コアを有する回転子と、固定子巻線が巻回された固定子コアを有する固定子により構成される電動機（「永久磁石埋込型電動機」と呼ばれる）や、永久磁石を用いていない電動機等の種々の構成の電動機に用いることができる。また、電動機に限定されず、種々の構成の回転機に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】第１の実施の形態である電動機１０の固定子巻線の結線図である。
【図２】第１の実施の形態である電動機１０の固定子巻線の結線状態を示す図である。
【図３】第１の実施の形態である電動機１０の軸方向に沿った縦断面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線矢視図である。
【図５】第１の実施の形態の電動機１０の巻線接続装置で用いている保持基板１００の正面図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線矢視図である。
【図７】接続部材を保持基板１００に保持する動作を説明する図である。
【図８】第１の実施の形態の電動機１０の巻線接続装置で用いているＵ相バスバー２００Ｕの斜視図である。
【図９】Ｕ相バスバー１００の平面図である。
【図１０】第１の実施の形態の電動機１０の巻線接続装置で用いているＶ相バスバー２００Ｖの斜視図である。
【図１１】Ｖ相バスバー２００Ｖの平面図である。
【図１２】第１の実施の形態の電動機１０の巻線接続装置で用いているＷ相バスバー２００Ｗの斜視図である。
【図１３】Ｗ相バスバー２００Ｗの平面図である。
【図１４】第１の実施の形態の電動機１０の巻線接続装置で用いている第１の中性点バスバー２００Ｘの斜視図である。
【図１５】第１の中性点バスバー２００Ｘの平面図である。
【図１６】第１の実施の形態の電動機１０の巻線接続装置で用いている第２の中性点バスバー２００Ｙの斜視図である。
【図１７】第２の中性点バスバー２００Ｙの平面図である。
【図１８】第１の実施の形態の電動機１０の巻線接続装置の平面図である。
【図１９】図１８のＸＩＸ−ＸＩＸ線矢視図である。
【図２０】固定子巻線７０が巻回されている固定子コア５０に第１の実施の形態の巻線接続装置を取り付ける動作を説明する図である。
【図２１】分割コアの斜視図である。
【図２２】絶縁部材が取り付けられている分割コアの斜視図である。
【図２３】移動規制部材を説明する図である。
【図２４】図２３のＸＸＩＶ線矢視図である。
【図２５】固定子に外部端子を接続する動作を説明する図である。
【図２６】第２の実施の形態の巻線接続装置の平面図である。
【図２７】第２の実施の形態の巻線接続装置で用いている中性点バスバー２００Ｚの平面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０ 電動機
２１ ケース
３１ 回転子コア
３３ 回転軸
５０ 固定子コア
６０ａ〜６０ｌ 固定子鉄心側移動規制部材
５０Ａ〜５０Ｌ 分割コア
７０ 固定子巻線
８０ コネクタ
８１Ｕ、８１Ｖ、８１Ｗ 外部端子
８２Ｕ、８２Ｖ、８２Ｗ ネジ
１００ 保持基板（保持部材）
１１１Ｕ、１１１Ｖ、１１１Ｗ、１１１Ｘ、１１１Ｙ、１１１Ｚ 溝（収容部）
１１２ｕ１、１１２ｕ２、１１２ｖ１、１１２ｖ２、１１２ｗ１、１１２ｗ２、１１２ｘ１〜１１２ｘ３、１１２ｙ１〜１１２ｙ３ 位置決め用の突部
１２０Ｕ、１２０Ｖ、１２０Ｗ 外部接続線取付部
１２１Ｕ、１２１Ｖ、１２１Ｗ ナット
１５１ａ〜１５１ｌ 案内部
１６０ａ〜１６０ｅ 保持部材側移動規制部材
１５５ａ〜１５５ｌ 補強部材
２００Ｕ Ｕ相バスバー（Ｕ相導電部材）
２００Ｖ Ｖ相バスバー（Ｖ相導電部材）
２００Ｗ Ｗ相バスバー（Ｗ相導電部材）
２００Ｘ 第１の中性点バスバー（第１の中性点導電部材）
２００Ｙ 第２の中性点バスバー（第２の中性点導電部材）
２００Ｚ 中性点バスバー
２０１ｕ１、２０１ｕ２、２０１ｖ１、２０１ｖ２、２０１ｗ１、２０１ｗ２、２０１ｘ１〜２０１ｘ３、２０１ｙ１〜２０１ｙ３ 位置決め用の凹部
２０２ｕ１、２０２ｕ２、２０２ｖ１、２０２ｖ２、２０２ｗ１、２０２ｗ２、２０２ｘ１〜２０２ｘ３、２０２ｙ１〜２０２ｙ３、２０２ｚ１〜２０２ｚ６ 巻線接続端子
２０３ｕ１、２０３ｕ２、２０３ｖ１、２０３ｖ２、２０３ｗ１、２０３ｗ２、２０３ｘ１〜２０３ｘ３、２０３ｙ１〜２０３ｙ３、２０３ｚ１〜２０３ｚ６ 凹部
２０４ｕ、２０４ｖ、２０４ｗ 外部接続端子
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定子の固定子コアに設けられた第１相の固定子巻線、第２相の固定子巻線及び第３相の固定子巻線をスター接続するとともに、前記第１相の固定子巻線、第２相の固定子巻線及び第３相の固定子巻線を外部に接続する接続部材と、前記固定子コアの軸方向の一方側に設けられ、前記接続部材を保持する保持部材を備える回転機用巻線接続装置であって、
前記接続部材は、第１の導電部材、第２の導電部材、第３の導電部材及び第４の導電部材により構成されており、
前記第１の導電部材は、本体部と、当該本体部に設けられ、前記第１相の固定子巻線の一方の端部に接続される第１の巻線接続端子及び外部に接続される第１の外部接続端子を有し、
前記第２の導電部材は、本体部と、当該本体部に設けられ、前記第２相の固定子巻線の一方の端部に接続される第２の巻線接続端子及び外部に接続される第２の外部接続端子を有し、
前記第３の導電部材は、本体部と、当該本体部に設けられ、前記第３相の固定子巻線の一方の端部に接続される第３の巻線接続端子及び外部に接続される第３の外部接続端子を有し、
前記第４の導電部材は、本体部と、当該本体部に設けられ、前記第１相の固定子巻線、第２相の固定子巻線及び第３相の固定子巻線それぞれの他方の端部に接続される第４の巻線接続端子を有しており、
前記第１の導電部材、第２の導電部材、第３の導電部材及び第４の導電部材が前記保持部材に保持されている状態では、前記保持部材の軸方向に直角な方向から見て、前記第１の導電部材の本体部、第２の導電部材の本体部、第３の導電部材の本体部及び第４の導電部材の本体部のうちの少なくとも１つの本体部を除く本体部は、異なる半径を有する円弧に沿って配置され、前記少なくとも１つの本体部は、前記異なる半径を有する円弧のうちの１つの円弧と他の１つの円弧に沿っているとともに、当該１つの円弧と他の１つの円弧にまたがって配置されている、
ことを特徴とする回転機用巻線接続装置。
【請求項２】
請求項１に記載の回転機用巻線接続装置であって、
前記保持部材には、前記第１の導電部材の本体部、第２の導電部材の本体部、第３の導電部材の本体部及び第４の導電部材の本体部を収容する複数の収容部が形成されており、
前記保持部材の軸方向に直角な方向から見て、前記複数の収容部のうちの少なくとも１つの収容部を除く収容部は、異なる半径を有する円弧に沿って形成され、前記少なくとも１つの収容部は、前記異なる半径を有する円弧のうちの１つの円弧と他の１つの円弧に沿っているとともに、当該１つの円弧と他の１つの円弧にまたがって形成されており、前記第１の導電部材の本体部、第２の導電部材の本体部、第３の導電部材の本体部及び第４の導電部材の本体部のうちの少なくとも１つの本体部は、前記少なくとも１つの収容部に収容可能に形成され、前記少なくとも１つの本体部を除く本体部は、前記少なくとも１つの収容部を除く収容部に収容可能に形成されている、
ことを特徴とする回転機用巻線接続装置。
【請求項３】
請求項２に記載の回転機用巻線接続装置であって、前記第１〜第４の導電部材の本体部を前記複数の収容部に位置決めする位置決め部材が設けられていることを特徴とする回転機用巻線接続装置。
【請求項４】
請求項３に記載の回転機用巻線接続装置であって、前記位置決め部材は、前記第１〜第４の導電部材の本体部と前記複数の収容部の一方に設けられた位置決め用の突部と、他方に設けられ、前記位置決め用の突部に係合可能な位置決め用の凹部により構成されていることを特徴とする回転機用巻線接続装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の回転機用巻線接続装置であって、
前記保持部材には、前記第１相〜第３相の固定子巻線の一方の端部あるいは他方の端部を、前記保持部材に保持されている前記第１〜第４の導電部材の第１〜第４の巻線接続端子に案内する案内部が設けられており、
前記案内部は、前記保持部材の軸方向に直角な方向から見て、前記保持部材の軸方向に直角な径方向の外側から内側に向かって開口間隔が漸減するように形成されている外側開口部と、前記外側開口部に連設され、保持部材の軸方向に直角な径方向に沿って同じ開口間隔で延び、内側が閉じている形状に形成されている内側開口部を有している、
ことを特徴とする回転機用巻線接続装置。
【請求項６】
請求項５に記載の回転機用巻線接続装置であって、
前記保持部材は、前記第１〜第４の導電部材の本体部を保持する筒形状の本体部と、本体部から径方向の外側に延びる鍔部により構成されており、
前記第１〜第４の導電部材の第１〜第４の巻線接続端子は、前記保持部材の本体部から径方向の外側に延びているとともに、径方向の外側の先端箇所に前記第１相〜第３相の固定子巻線の一方の端部あるいは他方の端部を挿入可能な凹部が形成されており、
前記案内部は、前記保持部材の鍔部に、前記第１〜第４の導電部材の第１〜第４の巻線接続端子に形成されている凹部に対応する箇所に設けられている、
ことを特徴とする回転機用巻線接続装置。
【請求項７】
請求項５または６に記載の回転機用巻線接続装置であって、前記保持部材には、前記案内部の内側開口部の箇所に補強部材が設けられていることを特徴とする回転機用巻線接続装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の回転機用巻線接続装置であって、前記保持部材は、前記第１〜第３の導電部材が前記保持部材に保持されている状態で前記第１〜第３の導電部材の第１〜第３の外部接続端子と対向する箇所に配置されるナットとともに、樹脂により一体成形されていることを特徴とする回転機用巻線接続装置。
【請求項９】
固定子コアと、前記固定子コアに設けられた第１相の固定子巻線、第２相の固定子巻線及び第３相の固定子巻線と、前記固定子コアの軸方向の一方側に設けられ、前記第１相の固定子巻線、第２相の固定子巻線巻および第３相の固定子巻線をスター接続するとともに外部に接続する巻線接続装置を備える回転機用固定子であって、
前記巻線接続装置として請求項１〜８のいずれかに記載の回転機用巻線接続装置を用いていることを特徴とする回転機用固定子。
【請求項１０】
請求項９に記載の回転機用固定子であって、
前記固定子コアは、複数の分割コアにより構成されており、
前記第１相〜第３相の固定子巻線は、隣接して配置される少なくとも２つの分割コアに連続して巻かれている、
ことを特徴とする回転機用固定子。
【請求項１１】
請求項９または１０に記載の回転機用固定子であって、前記保持部材の前記固定子コアに対する軸方向及び周方向の移動を規制する移動規制部材が設けられていることを特徴とする回転機用固定子。
【請求項１２】
請求項１１に記載の回転機用固定子であって、
前記固定子コアには、前記第１相〜第３相の固定子巻線が巻かれる箇所に絶縁部材が設けられており、前記移動規制部材は、前記絶縁部材と前記保持部材の一方に設けられた爪部と、他方に設けられ、前記一方に設けられた爪部が軸方向及び周方向の移動を規制された状態で係合可能な係合部により構成されていることを特徴とする回転機用固定子。
【請求項１３】
回転子と固定子を備える回転機であって、前記固定子として請求項１０〜１２のいずれかに記載の回転機用固定子を用いていることを特徴とする回転機。
【請求項１】
固定子の固定子コアに設けられた第１相の固定子巻線、第２相の固定子巻線及び第３相の固定子巻線をスター接続するとともに、前記第１相の固定子巻線、第２相の固定子巻線及び第３相の固定子巻線を外部に接続する接続部材と、前記固定子コアの軸方向の一方側に設けられ、前記接続部材を保持する保持部材を備える回転機用巻線接続装置であって、
前記接続部材は、第１の導電部材、第２の導電部材、第３の導電部材及び第４の導電部材により構成されており、
前記第１の導電部材は、本体部と、当該本体部に設けられ、前記第１相の固定子巻線の一方の端部に接続される第１の巻線接続端子及び外部に接続される第１の外部接続端子を有し、
前記第２の導電部材は、本体部と、当該本体部に設けられ、前記第２相の固定子巻線の一方の端部に接続される第２の巻線接続端子及び外部に接続される第２の外部接続端子を有し、
前記第３の導電部材は、本体部と、当該本体部に設けられ、前記第３相の固定子巻線の一方の端部に接続される第３の巻線接続端子及び外部に接続される第３の外部接続端子を有し、
前記第４の導電部材は、本体部と、当該本体部に設けられ、前記第１相の固定子巻線、第２相の固定子巻線及び第３相の固定子巻線それぞれの他方の端部に接続される第４の巻線接続端子を有しており、
前記第１の導電部材、第２の導電部材、第３の導電部材及び第４の導電部材が前記保持部材に保持されている状態では、前記保持部材の軸方向に直角な方向から見て、前記第１の導電部材の本体部、第２の導電部材の本体部、第３の導電部材の本体部及び第４の導電部材の本体部のうちの少なくとも１つの本体部を除く本体部は、異なる半径を有する円弧に沿って配置され、前記少なくとも１つの本体部は、前記異なる半径を有する円弧のうちの１つの円弧と他の１つの円弧に沿っているとともに、当該１つの円弧と他の１つの円弧にまたがって配置されている、
ことを特徴とする回転機用巻線接続装置。
【請求項２】
請求項１に記載の回転機用巻線接続装置であって、
前記保持部材には、前記第１の導電部材の本体部、第２の導電部材の本体部、第３の導電部材の本体部及び第４の導電部材の本体部を収容する複数の収容部が形成されており、
前記保持部材の軸方向に直角な方向から見て、前記複数の収容部のうちの少なくとも１つの収容部を除く収容部は、異なる半径を有する円弧に沿って形成され、前記少なくとも１つの収容部は、前記異なる半径を有する円弧のうちの１つの円弧と他の１つの円弧に沿っているとともに、当該１つの円弧と他の１つの円弧にまたがって形成されており、前記第１の導電部材の本体部、第２の導電部材の本体部、第３の導電部材の本体部及び第４の導電部材の本体部のうちの少なくとも１つの本体部は、前記少なくとも１つの収容部に収容可能に形成され、前記少なくとも１つの本体部を除く本体部は、前記少なくとも１つの収容部を除く収容部に収容可能に形成されている、
ことを特徴とする回転機用巻線接続装置。
【請求項３】
請求項２に記載の回転機用巻線接続装置であって、前記第１〜第４の導電部材の本体部を前記複数の収容部に位置決めする位置決め部材が設けられていることを特徴とする回転機用巻線接続装置。
【請求項４】
請求項３に記載の回転機用巻線接続装置であって、前記位置決め部材は、前記第１〜第４の導電部材の本体部と前記複数の収容部の一方に設けられた位置決め用の突部と、他方に設けられ、前記位置決め用の突部に係合可能な位置決め用の凹部により構成されていることを特徴とする回転機用巻線接続装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の回転機用巻線接続装置であって、
前記保持部材には、前記第１相〜第３相の固定子巻線の一方の端部あるいは他方の端部を、前記保持部材に保持されている前記第１〜第４の導電部材の第１〜第４の巻線接続端子に案内する案内部が設けられており、
前記案内部は、前記保持部材の軸方向に直角な方向から見て、前記保持部材の軸方向に直角な径方向の外側から内側に向かって開口間隔が漸減するように形成されている外側開口部と、前記外側開口部に連設され、保持部材の軸方向に直角な径方向に沿って同じ開口間隔で延び、内側が閉じている形状に形成されている内側開口部を有している、
ことを特徴とする回転機用巻線接続装置。
【請求項６】
請求項５に記載の回転機用巻線接続装置であって、
前記保持部材は、前記第１〜第４の導電部材の本体部を保持する筒形状の本体部と、本体部から径方向の外側に延びる鍔部により構成されており、
前記第１〜第４の導電部材の第１〜第４の巻線接続端子は、前記保持部材の本体部から径方向の外側に延びているとともに、径方向の外側の先端箇所に前記第１相〜第３相の固定子巻線の一方の端部あるいは他方の端部を挿入可能な凹部が形成されており、
前記案内部は、前記保持部材の鍔部に、前記第１〜第４の導電部材の第１〜第４の巻線接続端子に形成されている凹部に対応する箇所に設けられている、
ことを特徴とする回転機用巻線接続装置。
【請求項７】
請求項５または６に記載の回転機用巻線接続装置であって、前記保持部材には、前記案内部の内側開口部の箇所に補強部材が設けられていることを特徴とする回転機用巻線接続装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の回転機用巻線接続装置であって、前記保持部材は、前記第１〜第３の導電部材が前記保持部材に保持されている状態で前記第１〜第３の導電部材の第１〜第３の外部接続端子と対向する箇所に配置されるナットとともに、樹脂により一体成形されていることを特徴とする回転機用巻線接続装置。
【請求項９】
固定子コアと、前記固定子コアに設けられた第１相の固定子巻線、第２相の固定子巻線及び第３相の固定子巻線と、前記固定子コアの軸方向の一方側に設けられ、前記第１相の固定子巻線、第２相の固定子巻線巻および第３相の固定子巻線をスター接続するとともに外部に接続する巻線接続装置を備える回転機用固定子であって、
前記巻線接続装置として請求項１〜８のいずれかに記載の回転機用巻線接続装置を用いていることを特徴とする回転機用固定子。
【請求項１０】
請求項９に記載の回転機用固定子であって、
前記固定子コアは、複数の分割コアにより構成されており、
前記第１相〜第３相の固定子巻線は、隣接して配置される少なくとも２つの分割コアに連続して巻かれている、
ことを特徴とする回転機用固定子。
【請求項１１】
請求項９または１０に記載の回転機用固定子であって、前記保持部材の前記固定子コアに対する軸方向及び周方向の移動を規制する移動規制部材が設けられていることを特徴とする回転機用固定子。
【請求項１２】
請求項１１に記載の回転機用固定子であって、
前記固定子コアには、前記第１相〜第３相の固定子巻線が巻かれる箇所に絶縁部材が設けられており、前記移動規制部材は、前記絶縁部材と前記保持部材の一方に設けられた爪部と、他方に設けられ、前記一方に設けられた爪部が軸方向及び周方向の移動を規制された状態で係合可能な係合部により構成されていることを特徴とする回転機用固定子。
【請求項１３】
回転子と固定子を備える回転機であって、前記固定子として請求項１０〜１２のいずれかに記載の回転機用固定子を用いていることを特徴とする回転機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【公開番号】特開２００８−１８７８７５（Ｐ２００８−１８７８７５Ａ）
【公開日】平成２０年８月１４日（２００８．８．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２１６８０（Ｐ２００７−２１６８０）
【出願日】平成１９年１月３１日（２００７．１．３１）
【出願人】（０００１００８７２）アイチエレック株式会社 (58)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年８月１４日（２００８．８．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１月３１日（２００７．１．３１）
【出願人】（０００１００８７２）アイチエレック株式会社 (58)
【Ｆターム（参考）】
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