回転電機用端末モジュール及びこれを備えた回転電機
【課題】円弧状の回転電機用端末モジュールを厚さ方向の振動により強い構造とする。
【解決手段】円弧状の本体部３２に埋設された第１〜第４バスバー４１〜４４が本体部３２の内周面又は外周面から突出する突出部を有している。そして、本体部３２の内周面に着目したとき、本体部３２の一方の端部３３に最も近い突出部４１ａと、それ以外のいずれか１以上の突出部である突出部４２ａ，４１ｂ，４２ｂとで、本体部３２の厚さ方向の突出位置が異なっている。また、本体部３２の内周面に着目したとき、本体部３２の一方の端部３３に最も近い２個の突出部４１ａ，４２ａが、互いに厚さ方向の突出位置が異なっている。
【解決手段】円弧状の本体部３２に埋設された第１〜第４バスバー４１〜４４が本体部３２の内周面又は外周面から突出する突出部を有している。そして、本体部３２の内周面に着目したとき、本体部３２の一方の端部３３に最も近い突出部４１ａと、それ以外のいずれか１以上の突出部である突出部４２ａ，４１ｂ，４２ｂとで、本体部３２の厚さ方向の突出位置が異なっている。また、本体部３２の内周面に着目したとき、本体部３２の一方の端部３３に最も近い２個の突出部４１ａ，４２ａが、互いに厚さ方向の突出位置が異なっている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転電機用端末モジュール及びこれを備えた回転電機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転電機用端末モジュールとして、モータのステータ用のコイルに接続されるバスバーと、バスバーを収容するリング状のバスバー収容体とを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この端末モジュールは、周方向に伸びる溝を有するリング状のバスバー収用体と、溝に嵌めあわされるバスバーと、バスバーと外部配線とを接続するコネクタ部とを備えており、コネクタ部に位置決め用の穴を設けることで、バスバー収用体をモールドするモールド樹脂部の型枠の位置決めを容易にしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１２０４７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、回転電機用端末モジュールの形状を円弧状にしようとすると、従来のリング状のものとは異なり回転電機用端末モジュールが厚さ方向の振動により変形しやすくなるという問題があった。そのため、円弧状の回転電機用端末モジュールについて、より振動に強い構造とすることが望まれている。
【０００５】
本発明は、上述した課題に鑑みなされたものであり、円弧状の回転電機用端末モジュールを厚さ方向の振動により強い構造とすることを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の回転電機用端末モジュールは、
円弧状の本体部と、
前記本体部に埋設され、該本体部から突出してモータのステータコイルの少なくとも１部を構成する導体と接続される突出部を有する複数のバスバーと、
を備えた回転電機用端末モジュールであって、
前記複数の突出部は、それぞれ、前記本体部の内周面又は外周面から突出しており、前記本体部の一方の端部に最も近い該突出部と、それ以外のいずれか１以上の該突出部とで、前記本体部の厚さ方向の突出位置が異なっている、
ものである。
【０００７】
この本発明の回転電機用端末モジュールでは、円弧状の本体部に埋設された複数のバスバーが本体部の内周面又は外周面から突出する突出部を有している。そして、この複数の突出部は、本体部の一方の端部に最も近い突出部と、それ以外のいずれか１以上の突出部とで、本体部の厚さ方向の突出位置が異なっている。そのため、本体部の一方の端部に最も近い突出部とそれ以外のいずれか１以上の突出部とで厚さ方向の突出位置が同じであるものと比較して、回転電機用端末モジュールの剛性が高まり、厚さ方向の振動に強い構造とすることができる。ここで、本体部の一方の端部に最も近い突出部とは、本体部の内周面及び外周面のいずれか一方に着目したときに本体部の一方の端部に最も近い突出部としてもよいし、内周面及び外周面の両方に着目したときに本体部の一方の端部に最も近い突出部としてもよい。
【０００８】
この本発明の回転電機用端末モジュールにおいて、前記複数の突出部は、前記本体部の一方の端部に最も近いｍ個（ｍは２以上の整数）の該突出部が、互いに前記厚さ方向の突出位置が異なっているものとしてもよい。このように本体部の一方の端部に最も近いｍ個の突出部の厚さ方向の突出位置を互いに異ならせることで、回転電機用端末モジュールのうち、特に一方の端部側をより振動に強い構造とすることができる。回転電機用端末モジュールが厚さ方向に振動する場合、本体部が円弧状であるため、本体部の中央部分に比べて端部の方がより振動による変位が大きくなりやすく、結果として端部が振動に弱くなりやすい。そのため、このように端部側をより振動に強くする意義が高い。この場合において、前記複数の突出部は、前記本体部の他方の端部に最も近いｎ個（ｎは２以上の整数）の該突出部が、互いに前記厚さ方向の突出位置が異なっているものとしてもよい。こうすれば、回転電機用端末モジュールの両方の端部側をより振動に強い構造とすることができる。なお、ｎとｍとは同じ値であってもよいし、異なる値であってもよい。ここで、本体部の一方の端部に最も近いｍ個の突出部とは、本体部の内周面及び外周面のいずれか一方に着目したときに本体部の一方の端部に最も近いｍ個の突出部としてもよいし、内周面及び外周面の両方に着目したときに本体部の一方の端部に最も近いｍ個の突出部としてもよい。同様に、本体部の他方の端部に最も近いｎ個の突出部とは、本体部の内周面及び外周面のいずれか一方に着目したときに本体部の他方の端部に最も近いｎ個の突出部としてもよいし、内周面及び外周面の両方に着目したときに本体部の他方の端部に最も近いｎ個の突出部としてもよい。
【０００９】
本発明の回転電機用端末モジュールにおいて、前記複数の突出部は、前記本体部の一方の端部に最も近いｋ個（ｋは２以上の整数）の該突出部と、前記本体部の他方の端部に最も近いｋ個の該突出部とで、前記厚さ方向の突出位置が対称になっているものとしてもよい。
【００１０】
本発明の回転電機は、
上述したいずれかの態様の回転電機用端末モジュール、
を備え、
前記回転電機用端末モジュールの前記バスバーと、該バスバーの前記突出部の１以上と接続された導体と、によりステータコイルが形成されている、
ものである。
【００１１】
この本発明の回転電機は、上述したいずれかの態様の本発明の回転電機用端末モジュールを備えるから、本発明の回転電機用端末モジュールの奏する効果、例えば、円弧状の回転電機用端末モジュールを厚さ方向の振動により強い構造とすることができる効果などと同様の効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施例としての回転電機１０のステータ１５の構成の概略を示す構成図である。
【図２】図１のステータ１５の上面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】ステータ１５のステータコイル２０の接続の概略を示す説明図である。
【図５】説明の便宜上、ステータ１５が備える回転電機用端末モジュール３０のみを示した上面図である。
【図６】説明の便宜上、回転電機用端末モジュール３０のみを示した底面図である。
【図７】図５のＢ視図である。
【図８】図５のＣ視図である。
【図９】厚さ方向の基準面としての本体部３２の底面から突出部４１ａ〜４３ａ，４１ｂ〜４３ｂまでの厚さ方向距離を示す説明図である。
【図１０】本体部３２の底面から突出部４４ａ〜４４ｃまでの厚さ方向距離の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１４】
図１は本発明の一実施例としての回転電機１０のステータ１５の構成の概略を示す構成図であり、図１（ａ）はステータ１５全体の構成の概略図、図１（ｂ）はステータ１５のうち回転電機用端末モジュール３０付近を拡大した概略図である。図２は、図１のステータ１５の上面図である。図３は、図２のＡ−Ａ断面図である。図４は、ステータ１５のステータコイル２０の接続の概略を示す説明図である。図５は、説明の便宜上、ステータ１５が備える回転電機用端末モジュール３０のみを示した上面図である。図６は、説明の便宜上、回転電機用端末モジュール３０のみを示した底面図である。図７は、図５のＢ視図である。図８は、図５のＣ視図である。実施例の回転電機１０は、例えば永久磁石同期電動機（ＰＭモータ）として構成され、図１に示すステータ１５と、図示しないロータとを備えている。ステータ１５は、ステータコア１７と、ステータコイル２０と、回転電機用端末モジュール３０と、を備えている。
【００１５】
ステータコア１７は、無方向性電磁鋼板の打ち抜き加工により形成された環状の電磁鋼板を複数（例えば数十枚など）積層した一体コアとして構成されている。このステータコア１７は、図１に示すように、ステータ１５の径方向内側に突出したティース部１７ａが複数形成されており、このティース部１７ａにステータコイル２０が巻回されている。
【００１６】
ステータコイル２０は、分布巻でティース部１７ａに巻回されたＵ，Ｖ，Ｗ相の三相コイルからなるものである。具体的には、このステータコイル２０は、図１（ｂ）や図２，４に示すように、Ｕ相セグメントコイル２１，２２と、Ｖ相セグメントコイル２３，２４と、Ｗ相セグメントコイル２５，２６と、回転電機用端末モジュール３０の一部でもある第１〜第３バスバー４１〜４３と、からなる。Ｕ相セグメントコイル２１は、例えば複数本（６本，８本など）の導体を溶接してティース部１７ａに巻回したものであり、Ｕ相セグメントコイル２２，Ｖ相セグメントコイル２３，２４，Ｗ相セグメントコイル２５，２６も同様の構成である。そして、Ｕ相セグメントコイル２１，２２の一端であるコイルエンド２１ａ，２２ａが第１バスバー４１を介して接続されることでＵ相コイルが構成されており、Ｖ相セグメントコイル２３，２４の一端であるコイルエンド２３ａ，２４ａが第２バスバー４２を介して接続されることでＶ相コイルが構成されており、Ｗ相セグメントコイル２５，２６の一端であるコイルエンド２５ａ，２６ａが第３バスバー４３を介して接続されることでＶ相コイルが構成されている（図４参照）。また、Ｖ相セグメントコイル２３，Ｖ相セグメントコイル２４，Ｗ相セグメントコイル２６の他端は回転電機用端末モジュール３０の一部でもある第４バスバー４４と接続されている。
【００１７】
回転電機用端末モジュール３０は、図１に示すように、ステータ１５の軸方向端部側に位置している。この回転電機用端末モジュール３０は、図５〜８に示すように、円弧状の本体部３２と、本体部３２に埋設された第１〜第４バスバー４１〜４４と、を備えている。本体部３２は、例えば樹脂製などの絶縁体である。また、本体部３２は、本体部３２の円弧の外周面側に突出する支持部３５〜３７を有しており、この支持部３５〜３７にはそれぞれ引出線用導体５１〜５３が取り付けられている。引出線用導体５１は、本体部３２の上面側が開口したＵ字状の導体であり、Ｕ字の一端である端部５１ａがＵ相セグメントコイル２１のコイルエンド２１ｂと溶接により接続され、他端である端部５１ｂがＵ相の引出線６１と溶接により接続されている（図２参照）。引出線用導体５２は、本体部３２の上面側が開口したＵ字状の導体であり、Ｕ字の一端である端部５２ａがＶ相セグメントコイル２３のコイルエンド２３ｂと溶接により接続され、他端である端部５２ｂがＶ相の引出線６２と溶接により接続されている。引出線用導体５３は、本体部３２の上面側が開口したＵ字状の導体であり、Ｕ字の一端である端部５３ａがＷ相セグメントコイル２５のコイルエンド２５ｂと溶接により接続され、他端である端部５３ｂがＷ相の引出線６３と溶接により接続されている。
【００１８】
第１〜第４バスバー４１〜４４は、本体部３２内に埋設されており、本体部３２を構成する樹脂により互いに本体部３２内での絶縁が保たれている。また、第１〜第３バスバー４１〜４３は、図５〜８に示すように、両端が本体部３２の内周面から突出しており、それぞれ一端である突出部４１ａ〜４３ａと，他端である突出部４１ｂ〜４３ｂとを有している。また、第４バスバー４４は、両端が本体部３２の外周面から突出しており、一端である突出部４４ａと，他端である突出部４４ｃとを有している。さらに、第４バスバー４４は、本体部３２に埋設された部分の略中央から本体部３２の外周面に突出する突出部４４ｂを有している。第１バスバー４１は、図２に示すように、突出部４１ａがコイルエンド２１ａと溶接により接続され、突出部４１ｂがコイルエンド２２ａと溶接により接続されている。第２バスバー４２は、突出部４２ａがコイルエンド２３ａと溶接により接続され、突出部４２ｂがコイルエンド２４ａと溶接により接続されている。第３バスバー４３は、突出部４３ａがコイルエンド２５ａと溶接により接続され、突出部４３ｂがコイルエンド２６ａと溶接により接続されている。第４バスバー４４は、突出部４４ａがコイルエンド２２ｂと溶接により接続され、突出部４４ｂがコイルエンド２４ｂと溶接により接続され、突出部４４ｃがコイルエンド２６ｂと溶接により接続されている。なお、突出部４１ａ〜４４ａ，４１ｂ〜４４ｂ，４４ｃは、いずれも本体部３２から水平方向（本体部３２の径方向）に突出し、且つ屈曲して先端部分が垂直方向（本体部３２の上面方向）を向いている。そして、この垂直方向を向いた部分の先端付近で各コイルエンドと溶接により接続されている（図３参照）。なお、図３では突出部４４ｂとコイルエンド２４ｂとの接続、及び突出部４１ｂとコイルエンド２２ａとの接続の様子を示しているが、他の突出部とコイルエンドとの接続も同様である。
【００１９】
回転電機用端末モジュール３０は、この突出部４１ａ〜４４ａ，４１ｂ〜４４ｂ，４４ｃが各コイルエンド２１ａ〜２６ａ，２２ｂ，２４ｂ，２６ｂと溶接により接続され、引出線用導体５１〜５３の端部５１ａ〜５３ａが各コイルエンド２１ｂ，２３ｂ，２５ｂと溶接により接続されている。また、回転電機用端末モジュール３０は、この各コイルエンド以外のＵ相セグメントコイル２１，２２、Ｖ相セグメントコイル２３，２４、Ｗ相セグメントコイル２５，２６とは接触しないように配置されている。これにより、回転電機用端末モジュール３０は、本体部３２が各コイルエンド以外のＵ相セグメントコイル２１，２２、Ｖ相セグメントコイル２３，２４、Ｗ相セグメントコイル２５，２６からステータ１５の軸方向に離れた状態で支持されている。
【００２０】
続いて、第１〜第４バスバー４１〜４４の位置関係について詳細に説明する。まず、本体部３２の周方向の位置関係について説明する。図５に示すように、本体部３２の内周面に着目すると、本体部３２の一方の端部３３（図５における左端）から他方の端部３４（図５における右端）に向かって、突出部４１ａ，４２ａ，４３ａ，４１ｂ，４２ｂ，４３ｂがこの順で本体部３２から突出している。また、本体部３２の外周面に着目すると、端部３３から端部３４に向かって、突出部４４ａ，４４ｂ，４４ｃがこの順で本体部３２から突出している。また、本体部３２の内周面及び外周面の両方に着目すると、端部３３から端部３４に向かって、突出部４１ａ，４４ａ，４２ａ，４３ａ，４４ｂ，４１ｂ，４２ｂ，４４ｃ，突出部４３ｂがこの順で本体部３２から突出している。
【００２１】
次に、本体部３２の厚さ方向（図７，８の上下方向）における第１〜第４バスバー４１〜４４の位置関係について説明する。図９は、図７と同様に図５のＢ視図であり、厚さ方向の基準面としての本体部３２の底面から突出部４１ａ〜４３ａ，４１ｂ〜４３ｂまでの厚さ方向距離を示す説明図である。図１０は、図８と同様に図５のＣ視図であり、本体部３２の底面から突出部４４ａ〜４４ｃまでの厚さ方向距離の説明図である。本実施例では、本体部３２の底面から各突出部４１ａ〜４３ａ，４１ｂ〜４３ｂ，４４ａ〜４４ｃまでの厚さ方向距離が、距離Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４（Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ３＜Ｌ４）のいずれかとなっている。具体的には、図９に示すように、第１バスバー４１の突出部４１ａは本体部３２の底面からの厚さ方向距離が距離Ｌ１であり、突出部４１ｂは本体部３２の底面からの厚さ方向距離が距離Ｌ３である。第２バスバー４２の突出部４２ａ，４２ｂは本体部３２の底面からの厚さ方向距離が距離Ｌ４である。第２バスバー４２は、本体部３２に埋設された部分も、本体部３２の底面からの厚さ方向距離が距離Ｌ４で一定となっている。第３バスバー４３の突出部４３ａ，４３ｂは本体部３２の底面からの厚さ方向距離が距離Ｌ１である。第３バスバー４３は、本体部３２に埋設された部分も、本体部３２の底面からの厚さ方向距離が距離Ｌ１で一定となっている。第４バスバー４４の突出部４４ａ〜４４ｃは本体部３２の底面からの厚さ方向距離が距離Ｌ２である。第４バスバー４４は、本体部３２に埋設された部分も、本体部３２の底面からの厚さ方向距離が距離Ｌ２で一定となっている。また、図５，６に示すように、第１バスバー４１及び第３バスバー４３は、第２バスバー４２，第４バスバー４４と比べて本体部３２の内周側に埋設されている。第１バスバー４１は、図７に示すように本体部３２の内部において突出部４３ａよりも端部３３側で厚さ方向に屈曲しており、屈曲部を境に端部３３側が突出部４１ａと同じく厚さ方向距離が距離Ｌ１となり、屈曲部より端部３４側が突出部４１ｂと同じく厚さ方向距離が距離Ｌ３となっている。第１バスバー４１はこのように屈曲することで本体部３２内で第３バスバー４３を厚さ方向に避けるように埋設されている。第２バスバー４２と第４バスバー４４とは、厚さ方向距離が異なるため、本体部３２内で厚さ方向に重なるように埋設されている。
【００２２】
第１〜第４バスバー４１〜４４がこのように配置されることで、本体部３２の内周面に着目したとき、本体部３２の端部３３に最も近い突出部４１ａと、他の突出部４２ａ，４１ｂ，４２ｂとで、本体部３２の底面からの厚さ方向距離が異なっている。すなわち、本体部３２の厚さ方向の突出位置が異なっている。また、本体部３２の内周面と外周面との両方に着目したとき、本体部３２の端部３３に最も近い突出部４１ａと、他の突出部４２ａ，４１ｂ，４２ｂ，４４ａ〜４４ｃとで、本体部３２の厚さ方向の突出位置が異なっている。さらに、本体部３２の内周面に着目したとき、本体部３２の端部３４に最も近い突出部４３ｂと、他の突出部４２ａ，４１ｂ，４２ｂとで、本体部の厚さ方向の突出位置が異なっている。また、本体部３２の内周面と外周面との両方に着目したとき、本体部３２の端部３４に最も近い突出部４３ｂと、他の突出部４２ａ，４１ｂ，４２ｂ，４４ａ〜４４ｃとで、本体部３２の厚さ方向の突出位置が異なっている。さらにまた、本体部３２の内周面に着目したとき、本体部３２の端部３３に最も近い２個の突出部４１ａ，４２ａが、互いに厚さ方向の突出位置が異なっている。また、本体部３２の内周面と外周面との両方に着目したとき、本体部３２の端部３３に最も近い３個の突出部４１ａ，４４ａ，４２ａが、互いに厚さ方向の突出位置が異なっている。そしてまた、本体部３２の内周面に着目したとき、本体部３２の端部３４に最も近い３個の突出部４３ｂ，４２ｂ，４１ｂが、互いに厚さ方向の突出位置が異なっている。また、本体部３２の内周面と外周面との両方に着目したとき、本体部３２の端部３４に最も近い４個の突出部４３ｂ，４４ｃ，４２ｂ，４１ｂが、互いに厚さ方向の突出位置が異なっている。そしてまた、本体部３２の内周面に着目したとき、本体部３２の端部３３に最も近い２個の突出部４１ａ，４２ａと、本体部３２の端部３４に最も近い２個の突出部４３ｂ，４２ｂとは、いずれも本体部３２の端部から中央に向かって突出部の厚さ方向距離が距離Ｌ１，Ｌ４の順になっており、厚さ方向の突出位置が対称になっている。また、本体部３２の内周面及び外周面の両方に着目したとき、本体部３２の端部３３に最も近い３個の突出部４１ａ，４４ａ，４２ａと、本体部３２の端部３４に最も近い３個の突出部４３ｂ，４４ｃ，４２ｂとは、いずれも本体部３２の端部から中央に向かって突出部の厚さ方向距離が距離Ｌ１，Ｌ２，Ｌ４の順になっており、厚さ方向の突出位置が対称になっている。
【００２３】
こうして構成された回転電機１０は、例えば電気自動車やハイブリッド車に搭載され、引出線６１〜６３が図示しないインバータを介してバッテリに接続されることで、バッテリから電力を入力してモータとして動作したり、バッテリに電力を出力する発電機として動作したりする。このとき、回転電機１０が軸方向すなわち回転電機用端末モジュール３０の厚さ方向に振動する場合がある。この場合において、突出部４１ａ〜４３ａ，４１ｂ〜４３ｂ，４４ａ〜４４ｃの厚さ方向の突出位置が上述したように異ならせてあることにより、突出部４１ａ〜４３ａ，４１ｂ〜４３ｂ，４４ａ〜４４ｃの厚さ方向の突出位置が同じである場合と比較して、回転電機用端末モジュール３０の剛性が高まり、厚さ方向の振動に強い構造となっている。そのため、振動時の回転電機用端末モジュール３０の変形がより抑制される。これにより、例えば突出部４１ａ〜４３ａ，４１ｂ〜４３ｂ，４４ａ〜４４ｃの溶接部分や引出線用導体５１〜５３の端部５１ａ〜５３ａの溶接部分のいずれかに応力が集中して、溶接部分が破断することをより抑制できる。
【００２４】
以上説明した実施例の回転電機１０によれば、円弧状の本体部３２に埋設された第１〜第４バスバー４１〜４４が本体部３２の内周面又は外周面から突出する突出部４１ａ〜４３ａ，４１ｂ〜４３ｂ，４４ａ〜４４ｃを有している。そして、本体部３２の内周面に着目したとき、本体部３２の一方の端部３３に最も近い突出部４１ａと、それ以外のいずれか１以上の突出部である突出部４２ａ，４１ｂ，４２ｂとで、本体部３２の厚さ方向の突出位置が異なっている。そのため、回転電機用端末モジュール３０の剛性が高まり、厚さ方向の振動に強い構造とすることができる。また、本体部３２の内周面と外周面との両方に着目したとき、本体部３２の端部３３に最も近い突出部４１ａと、他の突出部４２ａ，４１ｂ，４２ｂ，４４ａ〜４４ｃとで、本体部３２の厚さ方向の突出位置が異なっているため、これによっても回転電機用端末モジュール３０を厚さ方向の振動に強い構造とすることができる。さらに、本体部３２の内周面に着目したとき、本体部３２の端部３４に最も近い突出部４３ｂと、他の突出部４２ａ，４１ｂ，４２ｂとで、本体部の厚さ方向の突出位置が異なっているため、これによっても回転電機用端末モジュール３０を厚さ方向の振動に強い構造とすることができる。さらにまた、本体部３２の内周面と外周面との両方に着目したとき、本体部３２の端部３４に最も近い突出部４３ｂと、他の突出部４２ａ，４１ｂ，４２ｂ，４４ａ〜４４ｃとで、本体部３２の厚さ方向の突出位置が異なっているため、これによっても回転電機用端末モジュール３０を厚さ方向の振動に強い構造とすることができる。
【００２５】
また、本体部３２の内周面に着目したとき、本体部３２の一方の端部３３に最も近い２個の突出部４１ａ，４２ａが、互いに厚さ方向の突出位置が異なっている。これにより、回転電機用端末モジュール３０のうち端部３３側をより振動に強い構造とすることができる。回転電機用端末モジュール３０が厚さ方向に振動する場合、本体部３２が円弧状であるため、本体部の中央部分に比べて端部３３の方がより振動による変位が大きくなりやすく、結果として端部３３が振動に弱くなりやすい。そのため、このように端部３３側をより振動に強くする意義が高い。また、本体部３２の内周面と外周面との両方に着目したとき、本体部３２の端部３３に最も近い３個の突出部４１ａ，４４ａ，４２ａが、互いに厚さ方向の突出位置が異なっているため、これによっても端部３３をより振動に強い構造とすることができる。
【００２６】
さらに、本体部３２の内周面に着目したとき、本体部３２の他方の端部３４に最も近い３個の突出部４３ｂ，４２ｂ，４１ｂが、互いに厚さ方向の突出位置が異なっている。そのため、回転電機用端末モジュール３０の端部３３側と端部３４側との両方をより振動に強い構造とすることができる。また、本体部３２の内周面と外周面との両方に着目したとき、本体部３２の端部３４に最も近い４個の突出部４３ｂ，４４ｃ，４２ｂ，４１ｂが、互いに厚さ方向の突出位置が異なっているため、これによっても端部３４側をより振動に強い構造とすることができる。
【００２７】
実施例の回転電機用端末モジュール３０では、本体部３２の内周面に着目したとき、本体部３２の端部３３に最も近い２個の突出部と、本体部３２の端部３４に最も近い２個の突出部とで、厚さ方向の突出位置が対称になっているものとしたが、３個以上の突出部が対称になっていてもよい。また、対称になっていないものとしてもよい。同様に、本体部３２の内周面及び外周面の両方に着目したとき、本体部３２の端部３３に最も近い３個の突出部と、本体部３２の端部３４に最も近い３個の突出部とで、厚さ方向の突出位置が対称になっているものとしたが、２個の突出部のみが対称であってもよいし、４個以上の突出部が対称であってもよい。また、対称になっていないものとしてもよい。なお、本体部３２の外周面に着目したとき、本体部３２の端部３３に最も近いｋ個（ｋは２以上の整数）の突出部と、本体部３２の端部３４に最も近いｋ個の突出部とで、厚さ方向の突出位置が対称になっているものとしてもよい。例えば、突出部４１ａ及び突出部４１ｃの厚さ方向の突出位置を同じとし、突出部４１ｂの厚さ方向の突出位置を突出部４１ａ，４１ｃとは異ならせてもよい。
【００２８】
実施例の回転電機用端末モジュール３０では、本体部３２の内周面に着目したとき、本体部３２の一方の端部３３に最も近い２個の突出部が、互いに厚さ方向の突出位置が異なっており、且つ本体部３２の他方の端部３４に最も近い３個の突出部が、互いに厚さ方向の突出位置が異なっているものとしたが、これに限られない。本体部３２の内周面に着目したとき、本体部３２の一方の端部３３に最も近いｎ個（ｎは２以上の整数）の突出部が、互いに厚さ方向の突出位置が異なっており、且つ本体部３２の他方の端部３４に最も近いｍ個（ｍは２以上の整数）の突出部が、互いに厚さ方向の突出位置が異なっているものであればよい。こうしても、回転電機用端末モジュール３０の両方の端部側をより振動に強い構造とすることができる。なお、本実施例では、本体部３２の内周面に着目した場合、及び本体部３２の内周面と外周面の両方に着目した場合において、本体部３２の一方の端部３３に最も近いｎ個（ｎは２以上の整数）の突出部が互いに厚さ方向の突出位置が異なり、且つ本体部３２の他方の端部３４に最も近いｍ個（ｍは２以上の整数）の突出部が互いに厚さ方向の突出位置が異なるようになっているものとしたが、内周面に着目した場合、外周面に着目した場合、内周面及び外周面の両方に着目した場合、のいずれかの場合において、突出位置が異なっていればよい。また、本体部３２の一方の端部３３に最も近いｎ個の突出部が、互いに厚さ方向の突出位置が異なっていれば、回転電機用端末モジュール３０のうち端部３３側をより振動に強い構造とする効果は得られる。同様に、本体部３２の他方の端部３４に最も近いｍ個（ｍは２以上の整数）の突出部が、互いに厚さ方向の突出位置が異なっているものとすれば、回転電機用端末モジュール３０のうち端部３４側をより振動に強い構造とする効果は得られる。さらにまた、本体部３２の一方の端部に最も近い突出部と、それ以外のいずれか１以上の突出部とで、本体部の厚さ方向の突出位置が異なっているものであれば、回転電機用端末モジュール３０を厚さ方向の振動により強い構造とする効果は得られる。
【００２９】
実施例の回転電機用端末モジュール３０では、第１〜第３バスバー４１〜４３の突出部４１ａ〜４３ａ，４１ｂ〜４３ｂが本体部３２の内周面側に突出し、第４バスバー４４の突出部が本体部３２の外周面側に突出するものとしたが、これに限らず、複数の突出部のそれぞれが本体部３２の内周面又は外周面から突出していればよい。例えば、第１〜第３バスバー４１〜４３の突出部４１ａ〜４３ａ，４１ｂ〜４３ｂのうち１以上を本体部３２の外周面側に突出させてもよいし、第４バスバー４４の突出部４１ａ〜４４ｃのうち１以上を本体部３２の内周面側に突出させてもよい。
【００３０】
実施例の回転電機用端末モジュール３０では、突出部４１ａ〜４４ａ，４１ｂ〜４４ｂ，４４ｃは、いずれも本体部３２から水平方向（本体部３２の径方向）に突出し、且つ屈曲して先端部分が垂直方向（本体部３２の上面方向）を向いているものとしたが、これに限られない。例えば、突出部が水平方向に突出していなくともよい。また、突出部が屈曲していないものとしたり、屈曲して本体部３２の底面方向を向いているものとしてもよい。
【００３１】
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、本体部３２が「本体部」に相当し、Ｕ相セグメントコイル２１，２２，Ｖ相セグメントコイル２３，２４，Ｗ相セグメントコイル２５，２６が「導体」に相当し、第１〜第４バスバー４１〜４４が「バスバー」に相当する。また、回転電機用端末モジュール３０が「回転電機用端末モジュール」に相当し、、ステータコイル２０が「ステータコイル」に相当し、回転電機１０が「回転電機」に相当する。
【００３２】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００３３】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明は、回転電機用端末モジュールやこれを備えた回転電機の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００３５】
１０ 回転電機、１５ ステータ、１７ ステータコア、１７ａ ティース部、２０ ステータコイル、２１，２２ Ｕ相セグメントコイル、２３，２４ Ｖ相セグメントコイル、２５，２６ Ｗ相セグメントコイル、２１ａ〜２６ａ，２１ｂ〜２６ｂ コイルエンド、３０ 回転電機用端末モジュール、３２ 本体部、３３，３４ 端部、３５〜３７ 支持部、４１〜４４ 第１〜第４バスバー、４１ａ〜４４ａ，４１ｂ〜４４ｂ，４４ｃ 突出部、５１〜５３ 引出線用導体、５１ａ〜５３ａ，５１ｂ〜５３ｂ 端部、６１〜６３ 引出線。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転電機用端末モジュール及びこれを備えた回転電機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転電機用端末モジュールとして、モータのステータ用のコイルに接続されるバスバーと、バスバーを収容するリング状のバスバー収容体とを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この端末モジュールは、周方向に伸びる溝を有するリング状のバスバー収用体と、溝に嵌めあわされるバスバーと、バスバーと外部配線とを接続するコネクタ部とを備えており、コネクタ部に位置決め用の穴を設けることで、バスバー収用体をモールドするモールド樹脂部の型枠の位置決めを容易にしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１２０４７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、回転電機用端末モジュールの形状を円弧状にしようとすると、従来のリング状のものとは異なり回転電機用端末モジュールが厚さ方向の振動により変形しやすくなるという問題があった。そのため、円弧状の回転電機用端末モジュールについて、より振動に強い構造とすることが望まれている。
【０００５】
本発明は、上述した課題に鑑みなされたものであり、円弧状の回転電機用端末モジュールを厚さ方向の振動により強い構造とすることを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の回転電機用端末モジュールは、
円弧状の本体部と、
前記本体部に埋設され、該本体部から突出してモータのステータコイルの少なくとも１部を構成する導体と接続される突出部を有する複数のバスバーと、
を備えた回転電機用端末モジュールであって、
前記複数の突出部は、それぞれ、前記本体部の内周面又は外周面から突出しており、前記本体部の一方の端部に最も近い該突出部と、それ以外のいずれか１以上の該突出部とで、前記本体部の厚さ方向の突出位置が異なっている、
ものである。
【０００７】
この本発明の回転電機用端末モジュールでは、円弧状の本体部に埋設された複数のバスバーが本体部の内周面又は外周面から突出する突出部を有している。そして、この複数の突出部は、本体部の一方の端部に最も近い突出部と、それ以外のいずれか１以上の突出部とで、本体部の厚さ方向の突出位置が異なっている。そのため、本体部の一方の端部に最も近い突出部とそれ以外のいずれか１以上の突出部とで厚さ方向の突出位置が同じであるものと比較して、回転電機用端末モジュールの剛性が高まり、厚さ方向の振動に強い構造とすることができる。ここで、本体部の一方の端部に最も近い突出部とは、本体部の内周面及び外周面のいずれか一方に着目したときに本体部の一方の端部に最も近い突出部としてもよいし、内周面及び外周面の両方に着目したときに本体部の一方の端部に最も近い突出部としてもよい。
【０００８】
この本発明の回転電機用端末モジュールにおいて、前記複数の突出部は、前記本体部の一方の端部に最も近いｍ個（ｍは２以上の整数）の該突出部が、互いに前記厚さ方向の突出位置が異なっているものとしてもよい。このように本体部の一方の端部に最も近いｍ個の突出部の厚さ方向の突出位置を互いに異ならせることで、回転電機用端末モジュールのうち、特に一方の端部側をより振動に強い構造とすることができる。回転電機用端末モジュールが厚さ方向に振動する場合、本体部が円弧状であるため、本体部の中央部分に比べて端部の方がより振動による変位が大きくなりやすく、結果として端部が振動に弱くなりやすい。そのため、このように端部側をより振動に強くする意義が高い。この場合において、前記複数の突出部は、前記本体部の他方の端部に最も近いｎ個（ｎは２以上の整数）の該突出部が、互いに前記厚さ方向の突出位置が異なっているものとしてもよい。こうすれば、回転電機用端末モジュールの両方の端部側をより振動に強い構造とすることができる。なお、ｎとｍとは同じ値であってもよいし、異なる値であってもよい。ここで、本体部の一方の端部に最も近いｍ個の突出部とは、本体部の内周面及び外周面のいずれか一方に着目したときに本体部の一方の端部に最も近いｍ個の突出部としてもよいし、内周面及び外周面の両方に着目したときに本体部の一方の端部に最も近いｍ個の突出部としてもよい。同様に、本体部の他方の端部に最も近いｎ個の突出部とは、本体部の内周面及び外周面のいずれか一方に着目したときに本体部の他方の端部に最も近いｎ個の突出部としてもよいし、内周面及び外周面の両方に着目したときに本体部の他方の端部に最も近いｎ個の突出部としてもよい。
【０００９】
本発明の回転電機用端末モジュールにおいて、前記複数の突出部は、前記本体部の一方の端部に最も近いｋ個（ｋは２以上の整数）の該突出部と、前記本体部の他方の端部に最も近いｋ個の該突出部とで、前記厚さ方向の突出位置が対称になっているものとしてもよい。
【００１０】
本発明の回転電機は、
上述したいずれかの態様の回転電機用端末モジュール、
を備え、
前記回転電機用端末モジュールの前記バスバーと、該バスバーの前記突出部の１以上と接続された導体と、によりステータコイルが形成されている、
ものである。
【００１１】
この本発明の回転電機は、上述したいずれかの態様の本発明の回転電機用端末モジュールを備えるから、本発明の回転電機用端末モジュールの奏する効果、例えば、円弧状の回転電機用端末モジュールを厚さ方向の振動により強い構造とすることができる効果などと同様の効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施例としての回転電機１０のステータ１５の構成の概略を示す構成図である。
【図２】図１のステータ１５の上面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】ステータ１５のステータコイル２０の接続の概略を示す説明図である。
【図５】説明の便宜上、ステータ１５が備える回転電機用端末モジュール３０のみを示した上面図である。
【図６】説明の便宜上、回転電機用端末モジュール３０のみを示した底面図である。
【図７】図５のＢ視図である。
【図８】図５のＣ視図である。
【図９】厚さ方向の基準面としての本体部３２の底面から突出部４１ａ〜４３ａ，４１ｂ〜４３ｂまでの厚さ方向距離を示す説明図である。
【図１０】本体部３２の底面から突出部４４ａ〜４４ｃまでの厚さ方向距離の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１４】
図１は本発明の一実施例としての回転電機１０のステータ１５の構成の概略を示す構成図であり、図１（ａ）はステータ１５全体の構成の概略図、図１（ｂ）はステータ１５のうち回転電機用端末モジュール３０付近を拡大した概略図である。図２は、図１のステータ１５の上面図である。図３は、図２のＡ−Ａ断面図である。図４は、ステータ１５のステータコイル２０の接続の概略を示す説明図である。図５は、説明の便宜上、ステータ１５が備える回転電機用端末モジュール３０のみを示した上面図である。図６は、説明の便宜上、回転電機用端末モジュール３０のみを示した底面図である。図７は、図５のＢ視図である。図８は、図５のＣ視図である。実施例の回転電機１０は、例えば永久磁石同期電動機（ＰＭモータ）として構成され、図１に示すステータ１５と、図示しないロータとを備えている。ステータ１５は、ステータコア１７と、ステータコイル２０と、回転電機用端末モジュール３０と、を備えている。
【００１５】
ステータコア１７は、無方向性電磁鋼板の打ち抜き加工により形成された環状の電磁鋼板を複数（例えば数十枚など）積層した一体コアとして構成されている。このステータコア１７は、図１に示すように、ステータ１５の径方向内側に突出したティース部１７ａが複数形成されており、このティース部１７ａにステータコイル２０が巻回されている。
【００１６】
ステータコイル２０は、分布巻でティース部１７ａに巻回されたＵ，Ｖ，Ｗ相の三相コイルからなるものである。具体的には、このステータコイル２０は、図１（ｂ）や図２，４に示すように、Ｕ相セグメントコイル２１，２２と、Ｖ相セグメントコイル２３，２４と、Ｗ相セグメントコイル２５，２６と、回転電機用端末モジュール３０の一部でもある第１〜第３バスバー４１〜４３と、からなる。Ｕ相セグメントコイル２１は、例えば複数本（６本，８本など）の導体を溶接してティース部１７ａに巻回したものであり、Ｕ相セグメントコイル２２，Ｖ相セグメントコイル２３，２４，Ｗ相セグメントコイル２５，２６も同様の構成である。そして、Ｕ相セグメントコイル２１，２２の一端であるコイルエンド２１ａ，２２ａが第１バスバー４１を介して接続されることでＵ相コイルが構成されており、Ｖ相セグメントコイル２３，２４の一端であるコイルエンド２３ａ，２４ａが第２バスバー４２を介して接続されることでＶ相コイルが構成されており、Ｗ相セグメントコイル２５，２６の一端であるコイルエンド２５ａ，２６ａが第３バスバー４３を介して接続されることでＶ相コイルが構成されている（図４参照）。また、Ｖ相セグメントコイル２３，Ｖ相セグメントコイル２４，Ｗ相セグメントコイル２６の他端は回転電機用端末モジュール３０の一部でもある第４バスバー４４と接続されている。
【００１７】
回転電機用端末モジュール３０は、図１に示すように、ステータ１５の軸方向端部側に位置している。この回転電機用端末モジュール３０は、図５〜８に示すように、円弧状の本体部３２と、本体部３２に埋設された第１〜第４バスバー４１〜４４と、を備えている。本体部３２は、例えば樹脂製などの絶縁体である。また、本体部３２は、本体部３２の円弧の外周面側に突出する支持部３５〜３７を有しており、この支持部３５〜３７にはそれぞれ引出線用導体５１〜５３が取り付けられている。引出線用導体５１は、本体部３２の上面側が開口したＵ字状の導体であり、Ｕ字の一端である端部５１ａがＵ相セグメントコイル２１のコイルエンド２１ｂと溶接により接続され、他端である端部５１ｂがＵ相の引出線６１と溶接により接続されている（図２参照）。引出線用導体５２は、本体部３２の上面側が開口したＵ字状の導体であり、Ｕ字の一端である端部５２ａがＶ相セグメントコイル２３のコイルエンド２３ｂと溶接により接続され、他端である端部５２ｂがＶ相の引出線６２と溶接により接続されている。引出線用導体５３は、本体部３２の上面側が開口したＵ字状の導体であり、Ｕ字の一端である端部５３ａがＷ相セグメントコイル２５のコイルエンド２５ｂと溶接により接続され、他端である端部５３ｂがＷ相の引出線６３と溶接により接続されている。
【００１８】
第１〜第４バスバー４１〜４４は、本体部３２内に埋設されており、本体部３２を構成する樹脂により互いに本体部３２内での絶縁が保たれている。また、第１〜第３バスバー４１〜４３は、図５〜８に示すように、両端が本体部３２の内周面から突出しており、それぞれ一端である突出部４１ａ〜４３ａと，他端である突出部４１ｂ〜４３ｂとを有している。また、第４バスバー４４は、両端が本体部３２の外周面から突出しており、一端である突出部４４ａと，他端である突出部４４ｃとを有している。さらに、第４バスバー４４は、本体部３２に埋設された部分の略中央から本体部３２の外周面に突出する突出部４４ｂを有している。第１バスバー４１は、図２に示すように、突出部４１ａがコイルエンド２１ａと溶接により接続され、突出部４１ｂがコイルエンド２２ａと溶接により接続されている。第２バスバー４２は、突出部４２ａがコイルエンド２３ａと溶接により接続され、突出部４２ｂがコイルエンド２４ａと溶接により接続されている。第３バスバー４３は、突出部４３ａがコイルエンド２５ａと溶接により接続され、突出部４３ｂがコイルエンド２６ａと溶接により接続されている。第４バスバー４４は、突出部４４ａがコイルエンド２２ｂと溶接により接続され、突出部４４ｂがコイルエンド２４ｂと溶接により接続され、突出部４４ｃがコイルエンド２６ｂと溶接により接続されている。なお、突出部４１ａ〜４４ａ，４１ｂ〜４４ｂ，４４ｃは、いずれも本体部３２から水平方向（本体部３２の径方向）に突出し、且つ屈曲して先端部分が垂直方向（本体部３２の上面方向）を向いている。そして、この垂直方向を向いた部分の先端付近で各コイルエンドと溶接により接続されている（図３参照）。なお、図３では突出部４４ｂとコイルエンド２４ｂとの接続、及び突出部４１ｂとコイルエンド２２ａとの接続の様子を示しているが、他の突出部とコイルエンドとの接続も同様である。
【００１９】
回転電機用端末モジュール３０は、この突出部４１ａ〜４４ａ，４１ｂ〜４４ｂ，４４ｃが各コイルエンド２１ａ〜２６ａ，２２ｂ，２４ｂ，２６ｂと溶接により接続され、引出線用導体５１〜５３の端部５１ａ〜５３ａが各コイルエンド２１ｂ，２３ｂ，２５ｂと溶接により接続されている。また、回転電機用端末モジュール３０は、この各コイルエンド以外のＵ相セグメントコイル２１，２２、Ｖ相セグメントコイル２３，２４、Ｗ相セグメントコイル２５，２６とは接触しないように配置されている。これにより、回転電機用端末モジュール３０は、本体部３２が各コイルエンド以外のＵ相セグメントコイル２１，２２、Ｖ相セグメントコイル２３，２４、Ｗ相セグメントコイル２５，２６からステータ１５の軸方向に離れた状態で支持されている。
【００２０】
続いて、第１〜第４バスバー４１〜４４の位置関係について詳細に説明する。まず、本体部３２の周方向の位置関係について説明する。図５に示すように、本体部３２の内周面に着目すると、本体部３２の一方の端部３３（図５における左端）から他方の端部３４（図５における右端）に向かって、突出部４１ａ，４２ａ，４３ａ，４１ｂ，４２ｂ，４３ｂがこの順で本体部３２から突出している。また、本体部３２の外周面に着目すると、端部３３から端部３４に向かって、突出部４４ａ，４４ｂ，４４ｃがこの順で本体部３２から突出している。また、本体部３２の内周面及び外周面の両方に着目すると、端部３３から端部３４に向かって、突出部４１ａ，４４ａ，４２ａ，４３ａ，４４ｂ，４１ｂ，４２ｂ，４４ｃ，突出部４３ｂがこの順で本体部３２から突出している。
【００２１】
次に、本体部３２の厚さ方向（図７，８の上下方向）における第１〜第４バスバー４１〜４４の位置関係について説明する。図９は、図７と同様に図５のＢ視図であり、厚さ方向の基準面としての本体部３２の底面から突出部４１ａ〜４３ａ，４１ｂ〜４３ｂまでの厚さ方向距離を示す説明図である。図１０は、図８と同様に図５のＣ視図であり、本体部３２の底面から突出部４４ａ〜４４ｃまでの厚さ方向距離の説明図である。本実施例では、本体部３２の底面から各突出部４１ａ〜４３ａ，４１ｂ〜４３ｂ，４４ａ〜４４ｃまでの厚さ方向距離が、距離Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４（Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ３＜Ｌ４）のいずれかとなっている。具体的には、図９に示すように、第１バスバー４１の突出部４１ａは本体部３２の底面からの厚さ方向距離が距離Ｌ１であり、突出部４１ｂは本体部３２の底面からの厚さ方向距離が距離Ｌ３である。第２バスバー４２の突出部４２ａ，４２ｂは本体部３２の底面からの厚さ方向距離が距離Ｌ４である。第２バスバー４２は、本体部３２に埋設された部分も、本体部３２の底面からの厚さ方向距離が距離Ｌ４で一定となっている。第３バスバー４３の突出部４３ａ，４３ｂは本体部３２の底面からの厚さ方向距離が距離Ｌ１である。第３バスバー４３は、本体部３２に埋設された部分も、本体部３２の底面からの厚さ方向距離が距離Ｌ１で一定となっている。第４バスバー４４の突出部４４ａ〜４４ｃは本体部３２の底面からの厚さ方向距離が距離Ｌ２である。第４バスバー４４は、本体部３２に埋設された部分も、本体部３２の底面からの厚さ方向距離が距離Ｌ２で一定となっている。また、図５，６に示すように、第１バスバー４１及び第３バスバー４３は、第２バスバー４２，第４バスバー４４と比べて本体部３２の内周側に埋設されている。第１バスバー４１は、図７に示すように本体部３２の内部において突出部４３ａよりも端部３３側で厚さ方向に屈曲しており、屈曲部を境に端部３３側が突出部４１ａと同じく厚さ方向距離が距離Ｌ１となり、屈曲部より端部３４側が突出部４１ｂと同じく厚さ方向距離が距離Ｌ３となっている。第１バスバー４１はこのように屈曲することで本体部３２内で第３バスバー４３を厚さ方向に避けるように埋設されている。第２バスバー４２と第４バスバー４４とは、厚さ方向距離が異なるため、本体部３２内で厚さ方向に重なるように埋設されている。
【００２２】
第１〜第４バスバー４１〜４４がこのように配置されることで、本体部３２の内周面に着目したとき、本体部３２の端部３３に最も近い突出部４１ａと、他の突出部４２ａ，４１ｂ，４２ｂとで、本体部３２の底面からの厚さ方向距離が異なっている。すなわち、本体部３２の厚さ方向の突出位置が異なっている。また、本体部３２の内周面と外周面との両方に着目したとき、本体部３２の端部３３に最も近い突出部４１ａと、他の突出部４２ａ，４１ｂ，４２ｂ，４４ａ〜４４ｃとで、本体部３２の厚さ方向の突出位置が異なっている。さらに、本体部３２の内周面に着目したとき、本体部３２の端部３４に最も近い突出部４３ｂと、他の突出部４２ａ，４１ｂ，４２ｂとで、本体部の厚さ方向の突出位置が異なっている。また、本体部３２の内周面と外周面との両方に着目したとき、本体部３２の端部３４に最も近い突出部４３ｂと、他の突出部４２ａ，４１ｂ，４２ｂ，４４ａ〜４４ｃとで、本体部３２の厚さ方向の突出位置が異なっている。さらにまた、本体部３２の内周面に着目したとき、本体部３２の端部３３に最も近い２個の突出部４１ａ，４２ａが、互いに厚さ方向の突出位置が異なっている。また、本体部３２の内周面と外周面との両方に着目したとき、本体部３２の端部３３に最も近い３個の突出部４１ａ，４４ａ，４２ａが、互いに厚さ方向の突出位置が異なっている。そしてまた、本体部３２の内周面に着目したとき、本体部３２の端部３４に最も近い３個の突出部４３ｂ，４２ｂ，４１ｂが、互いに厚さ方向の突出位置が異なっている。また、本体部３２の内周面と外周面との両方に着目したとき、本体部３２の端部３４に最も近い４個の突出部４３ｂ，４４ｃ，４２ｂ，４１ｂが、互いに厚さ方向の突出位置が異なっている。そしてまた、本体部３２の内周面に着目したとき、本体部３２の端部３３に最も近い２個の突出部４１ａ，４２ａと、本体部３２の端部３４に最も近い２個の突出部４３ｂ，４２ｂとは、いずれも本体部３２の端部から中央に向かって突出部の厚さ方向距離が距離Ｌ１，Ｌ４の順になっており、厚さ方向の突出位置が対称になっている。また、本体部３２の内周面及び外周面の両方に着目したとき、本体部３２の端部３３に最も近い３個の突出部４１ａ，４４ａ，４２ａと、本体部３２の端部３４に最も近い３個の突出部４３ｂ，４４ｃ，４２ｂとは、いずれも本体部３２の端部から中央に向かって突出部の厚さ方向距離が距離Ｌ１，Ｌ２，Ｌ４の順になっており、厚さ方向の突出位置が対称になっている。
【００２３】
こうして構成された回転電機１０は、例えば電気自動車やハイブリッド車に搭載され、引出線６１〜６３が図示しないインバータを介してバッテリに接続されることで、バッテリから電力を入力してモータとして動作したり、バッテリに電力を出力する発電機として動作したりする。このとき、回転電機１０が軸方向すなわち回転電機用端末モジュール３０の厚さ方向に振動する場合がある。この場合において、突出部４１ａ〜４３ａ，４１ｂ〜４３ｂ，４４ａ〜４４ｃの厚さ方向の突出位置が上述したように異ならせてあることにより、突出部４１ａ〜４３ａ，４１ｂ〜４３ｂ，４４ａ〜４４ｃの厚さ方向の突出位置が同じである場合と比較して、回転電機用端末モジュール３０の剛性が高まり、厚さ方向の振動に強い構造となっている。そのため、振動時の回転電機用端末モジュール３０の変形がより抑制される。これにより、例えば突出部４１ａ〜４３ａ，４１ｂ〜４３ｂ，４４ａ〜４４ｃの溶接部分や引出線用導体５１〜５３の端部５１ａ〜５３ａの溶接部分のいずれかに応力が集中して、溶接部分が破断することをより抑制できる。
【００２４】
以上説明した実施例の回転電機１０によれば、円弧状の本体部３２に埋設された第１〜第４バスバー４１〜４４が本体部３２の内周面又は外周面から突出する突出部４１ａ〜４３ａ，４１ｂ〜４３ｂ，４４ａ〜４４ｃを有している。そして、本体部３２の内周面に着目したとき、本体部３２の一方の端部３３に最も近い突出部４１ａと、それ以外のいずれか１以上の突出部である突出部４２ａ，４１ｂ，４２ｂとで、本体部３２の厚さ方向の突出位置が異なっている。そのため、回転電機用端末モジュール３０の剛性が高まり、厚さ方向の振動に強い構造とすることができる。また、本体部３２の内周面と外周面との両方に着目したとき、本体部３２の端部３３に最も近い突出部４１ａと、他の突出部４２ａ，４１ｂ，４２ｂ，４４ａ〜４４ｃとで、本体部３２の厚さ方向の突出位置が異なっているため、これによっても回転電機用端末モジュール３０を厚さ方向の振動に強い構造とすることができる。さらに、本体部３２の内周面に着目したとき、本体部３２の端部３４に最も近い突出部４３ｂと、他の突出部４２ａ，４１ｂ，４２ｂとで、本体部の厚さ方向の突出位置が異なっているため、これによっても回転電機用端末モジュール３０を厚さ方向の振動に強い構造とすることができる。さらにまた、本体部３２の内周面と外周面との両方に着目したとき、本体部３２の端部３４に最も近い突出部４３ｂと、他の突出部４２ａ，４１ｂ，４２ｂ，４４ａ〜４４ｃとで、本体部３２の厚さ方向の突出位置が異なっているため、これによっても回転電機用端末モジュール３０を厚さ方向の振動に強い構造とすることができる。
【００２５】
また、本体部３２の内周面に着目したとき、本体部３２の一方の端部３３に最も近い２個の突出部４１ａ，４２ａが、互いに厚さ方向の突出位置が異なっている。これにより、回転電機用端末モジュール３０のうち端部３３側をより振動に強い構造とすることができる。回転電機用端末モジュール３０が厚さ方向に振動する場合、本体部３２が円弧状であるため、本体部の中央部分に比べて端部３３の方がより振動による変位が大きくなりやすく、結果として端部３３が振動に弱くなりやすい。そのため、このように端部３３側をより振動に強くする意義が高い。また、本体部３２の内周面と外周面との両方に着目したとき、本体部３２の端部３３に最も近い３個の突出部４１ａ，４４ａ，４２ａが、互いに厚さ方向の突出位置が異なっているため、これによっても端部３３をより振動に強い構造とすることができる。
【００２６】
さらに、本体部３２の内周面に着目したとき、本体部３２の他方の端部３４に最も近い３個の突出部４３ｂ，４２ｂ，４１ｂが、互いに厚さ方向の突出位置が異なっている。そのため、回転電機用端末モジュール３０の端部３３側と端部３４側との両方をより振動に強い構造とすることができる。また、本体部３２の内周面と外周面との両方に着目したとき、本体部３２の端部３４に最も近い４個の突出部４３ｂ，４４ｃ，４２ｂ，４１ｂが、互いに厚さ方向の突出位置が異なっているため、これによっても端部３４側をより振動に強い構造とすることができる。
【００２７】
実施例の回転電機用端末モジュール３０では、本体部３２の内周面に着目したとき、本体部３２の端部３３に最も近い２個の突出部と、本体部３２の端部３４に最も近い２個の突出部とで、厚さ方向の突出位置が対称になっているものとしたが、３個以上の突出部が対称になっていてもよい。また、対称になっていないものとしてもよい。同様に、本体部３２の内周面及び外周面の両方に着目したとき、本体部３２の端部３３に最も近い３個の突出部と、本体部３２の端部３４に最も近い３個の突出部とで、厚さ方向の突出位置が対称になっているものとしたが、２個の突出部のみが対称であってもよいし、４個以上の突出部が対称であってもよい。また、対称になっていないものとしてもよい。なお、本体部３２の外周面に着目したとき、本体部３２の端部３３に最も近いｋ個（ｋは２以上の整数）の突出部と、本体部３２の端部３４に最も近いｋ個の突出部とで、厚さ方向の突出位置が対称になっているものとしてもよい。例えば、突出部４１ａ及び突出部４１ｃの厚さ方向の突出位置を同じとし、突出部４１ｂの厚さ方向の突出位置を突出部４１ａ，４１ｃとは異ならせてもよい。
【００２８】
実施例の回転電機用端末モジュール３０では、本体部３２の内周面に着目したとき、本体部３２の一方の端部３３に最も近い２個の突出部が、互いに厚さ方向の突出位置が異なっており、且つ本体部３２の他方の端部３４に最も近い３個の突出部が、互いに厚さ方向の突出位置が異なっているものとしたが、これに限られない。本体部３２の内周面に着目したとき、本体部３２の一方の端部３３に最も近いｎ個（ｎは２以上の整数）の突出部が、互いに厚さ方向の突出位置が異なっており、且つ本体部３２の他方の端部３４に最も近いｍ個（ｍは２以上の整数）の突出部が、互いに厚さ方向の突出位置が異なっているものであればよい。こうしても、回転電機用端末モジュール３０の両方の端部側をより振動に強い構造とすることができる。なお、本実施例では、本体部３２の内周面に着目した場合、及び本体部３２の内周面と外周面の両方に着目した場合において、本体部３２の一方の端部３３に最も近いｎ個（ｎは２以上の整数）の突出部が互いに厚さ方向の突出位置が異なり、且つ本体部３２の他方の端部３４に最も近いｍ個（ｍは２以上の整数）の突出部が互いに厚さ方向の突出位置が異なるようになっているものとしたが、内周面に着目した場合、外周面に着目した場合、内周面及び外周面の両方に着目した場合、のいずれかの場合において、突出位置が異なっていればよい。また、本体部３２の一方の端部３３に最も近いｎ個の突出部が、互いに厚さ方向の突出位置が異なっていれば、回転電機用端末モジュール３０のうち端部３３側をより振動に強い構造とする効果は得られる。同様に、本体部３２の他方の端部３４に最も近いｍ個（ｍは２以上の整数）の突出部が、互いに厚さ方向の突出位置が異なっているものとすれば、回転電機用端末モジュール３０のうち端部３４側をより振動に強い構造とする効果は得られる。さらにまた、本体部３２の一方の端部に最も近い突出部と、それ以外のいずれか１以上の突出部とで、本体部の厚さ方向の突出位置が異なっているものであれば、回転電機用端末モジュール３０を厚さ方向の振動により強い構造とする効果は得られる。
【００２９】
実施例の回転電機用端末モジュール３０では、第１〜第３バスバー４１〜４３の突出部４１ａ〜４３ａ，４１ｂ〜４３ｂが本体部３２の内周面側に突出し、第４バスバー４４の突出部が本体部３２の外周面側に突出するものとしたが、これに限らず、複数の突出部のそれぞれが本体部３２の内周面又は外周面から突出していればよい。例えば、第１〜第３バスバー４１〜４３の突出部４１ａ〜４３ａ，４１ｂ〜４３ｂのうち１以上を本体部３２の外周面側に突出させてもよいし、第４バスバー４４の突出部４１ａ〜４４ｃのうち１以上を本体部３２の内周面側に突出させてもよい。
【００３０】
実施例の回転電機用端末モジュール３０では、突出部４１ａ〜４４ａ，４１ｂ〜４４ｂ，４４ｃは、いずれも本体部３２から水平方向（本体部３２の径方向）に突出し、且つ屈曲して先端部分が垂直方向（本体部３２の上面方向）を向いているものとしたが、これに限られない。例えば、突出部が水平方向に突出していなくともよい。また、突出部が屈曲していないものとしたり、屈曲して本体部３２の底面方向を向いているものとしてもよい。
【００３１】
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、本体部３２が「本体部」に相当し、Ｕ相セグメントコイル２１，２２，Ｖ相セグメントコイル２３，２４，Ｗ相セグメントコイル２５，２６が「導体」に相当し、第１〜第４バスバー４１〜４４が「バスバー」に相当する。また、回転電機用端末モジュール３０が「回転電機用端末モジュール」に相当し、、ステータコイル２０が「ステータコイル」に相当し、回転電機１０が「回転電機」に相当する。
【００３２】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００３３】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明は、回転電機用端末モジュールやこれを備えた回転電機の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００３５】
１０ 回転電機、１５ ステータ、１７ ステータコア、１７ａ ティース部、２０ ステータコイル、２１，２２ Ｕ相セグメントコイル、２３，２４ Ｖ相セグメントコイル、２５，２６ Ｗ相セグメントコイル、２１ａ〜２６ａ，２１ｂ〜２６ｂ コイルエンド、３０ 回転電機用端末モジュール、３２ 本体部、３３，３４ 端部、３５〜３７ 支持部、４１〜４４ 第１〜第４バスバー、４１ａ〜４４ａ，４１ｂ〜４４ｂ，４４ｃ 突出部、５１〜５３ 引出線用導体、５１ａ〜５３ａ，５１ｂ〜５３ｂ 端部、６１〜６３ 引出線。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円弧状の本体部と、
前記本体部に埋設され、該本体部から突出してモータのステータコイルの少なくとも１部を構成する導体と接続される突出部を有する複数のバスバーと、
を備えた回転電機用端末モジュールであって、
前記複数の突出部は、それぞれ、前記本体部の内周面又は外周面から突出しており、前記本体部の一方の端部に最も近い該突出部と、それ以外のいずれか１以上の該突出部とで、前記本体部の厚さ方向の突出位置が異なっている、
回転電機用端末モジュール。
【請求項２】
前記複数の突出部は、前記本体部の一方の端部に最も近いｍ個（ｍは２以上の整数）の該突出部が、互いに前記厚さ方向の突出位置が異なっている、
請求項１に記載の回転電機用端末モジュール。
【請求項３】
前記複数の突出部は、前記本体部の他方の端部に最も近いｎ個（ｎは２以上の整数）の該突出部が、互いに前記厚さ方向の突出位置が異なっている、
請求項２に記載の回転電機用端末モジュール。
【請求項４】
前記複数の突出部は、前記本体部の一方の端部に最も近いｋ個（ｋは２以上の整数）の該突出部と、前記本体部の他方の端部に最も近いｋ個の該突出部とで、前記厚さ方向の突出位置が対称になっている、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の回転電機用端末モジュール。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の回転電機用端末モジュール、
を備え、
前記回転電機用端末モジュールの前記バスバーと、該バスバーの前記突出部の１以上と接続された導体と、によりステータコイルが形成されている、
回転電機。
【請求項１】
円弧状の本体部と、
前記本体部に埋設され、該本体部から突出してモータのステータコイルの少なくとも１部を構成する導体と接続される突出部を有する複数のバスバーと、
を備えた回転電機用端末モジュールであって、
前記複数の突出部は、それぞれ、前記本体部の内周面又は外周面から突出しており、前記本体部の一方の端部に最も近い該突出部と、それ以外のいずれか１以上の該突出部とで、前記本体部の厚さ方向の突出位置が異なっている、
回転電機用端末モジュール。
【請求項２】
前記複数の突出部は、前記本体部の一方の端部に最も近いｍ個（ｍは２以上の整数）の該突出部が、互いに前記厚さ方向の突出位置が異なっている、
請求項１に記載の回転電機用端末モジュール。
【請求項３】
前記複数の突出部は、前記本体部の他方の端部に最も近いｎ個（ｎは２以上の整数）の該突出部が、互いに前記厚さ方向の突出位置が異なっている、
請求項２に記載の回転電機用端末モジュール。
【請求項４】
前記複数の突出部は、前記本体部の一方の端部に最も近いｋ個（ｋは２以上の整数）の該突出部と、前記本体部の他方の端部に最も近いｋ個の該突出部とで、前記厚さ方向の突出位置が対称になっている、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の回転電機用端末モジュール。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の回転電機用端末モジュール、
を備え、
前記回転電機用端末モジュールの前記バスバーと、該バスバーの前記突出部の１以上と接続された導体と、によりステータコイルが形成されている、
回転電機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−１１５９１０（Ｐ２０１３−１１５９１０Ａ）
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５９３６６（Ｐ２０１１−２５９３６６）
【出願日】平成２３年１１月２８日（２０１１．１１．２８）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月２８日（２０１１．１１．２８）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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