特開 2023-156610 回転電機のステータ構造及びステータ製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023156610

(43)【公開日】2023-10-25

(54)【発明の名称】回転電機のステータ構造及びステータ製造方法

(51)【国際特許分類】

   H02K 3/52 20060101AFI20231018BHJP

   H02K 15/04 20060101ALI20231018BHJP

【ＦＩ】

H02K3/52 E

H02K15/04 E

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022066079

(22)【出願日】2022-04-13

(71)【出願人】

【識別番号】000144027

【氏名又は名称】株式会社ミツバ

(74)【代理人】

【識別番号】110002871

【氏名又は名称】弁理士法人坂本国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】青木 孝将

(72)【発明者】

【氏名】松井 孝典

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 修平

(72)【発明者】

【氏名】多田 修二

【テーマコード（参考）】

5H604

5H615

【Ｆターム（参考）】

5H604AA08

5H604BB01

5H604BB03

5H604BB10

5H604BB15

5H604CC01

5H604CC05

5H604CC15

5H604QB12

5H615AA01

5H615BB01

5H615BB02

5H615BB07

5H615BB14

5H615PP01

5H615PP15

5H615QQ03

5H615QQ08

5H615QQ19

(57)【要約】

【課題】ステータのコイルと所定の部材とを電気的に接続する接続部を、省スペース化する。
【解決手段】本は、回転電機のステータ構造であって、ステータコア１５と、ステータコア１５に巻線２０を巻装して形成されるコイル１７と、ステータコア１５に対して取り付けられる支持部材２２と、ステータコア１５の軸方向の一側の巻線２０の一端部２０ａに接続され、巻線２０の一端部２０ａから連続してステータコア１５の軸方向の他側へ延び、支持部材２２を介してステータコア１５に支持される中間接続線２３と、を備え、中間接続線２３の他側の先端部２３ｂには、リード線３を接続可能な部材接続部３０が設けられる。
【選択図】図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ステータコアと、
前記ステータコアに巻線を巻装して形成されるコイルと、
前記ステータコアに対して取り付けられる絶縁性支持部材と、
前記ステータコアの軸方向の一側の前記巻線の端部に接続され、前記巻線の前記端部から連続して前記ステータコアの前記軸方向の他側へ延び、前記絶縁性支持部材を介して前記ステータコアに支持される導電性の線状部材と、を備え、
前記線状部材の前記他側の先端部には、所定の部材を接続可能な部材接続部が設けられる
ことを特徴とする回転電機のステータ構造。

【請求項2】

前記絶縁性支持部材は、前記一側へ開口する空間を区画し、
前記線状部材は、前記空間の前記他側を区画する前記絶縁性支持部材の底部を貫通し、
前記巻線の前記端部と前記線状部材との接続部分は、前記空間内に配置され、
前記線状部材の前記部材接続部は、前記絶縁性支持部材の前記底部よりも前記他側に配置され、
前記絶縁性支持部材の前記空間内には、前記巻線の前記端部と前記線状部材との接続部分を封止する封止材が充填される
ことを特徴とする請求項１に記載の回転電機のステータ構造。

【請求項3】

前記線状部材の前記一側の一端部は、前記巻線の前記端部に冷間圧接される
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の回転電機のステータ構造。

【請求項4】

前記線状部材は、前記コイルの前記巻線とは異種の金属によって形成される
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の回転電機のステータ構造。

【請求項5】

前記線状部材は、前記コイルの前記巻線とは異種の金属によって形成される
ことを特徴とする請求項３に記載の回転電機のステータ構造。

【請求項6】

ステータコアに巻装されたコイルの巻線の端部を前記ステータコアの軸方向の一側へ引き出した状態で、導電性の線状部材を、前記巻線の前記端部から連続して延びるように前記巻線の前記端部に接続する第１工程と、
前記線状部材を、前記ステータコアに取り付けられた絶縁性支持部材の前記一側へ開口する空間内へ前記一側から挿入し、前記空間の前記軸方向の他側を区画する前記絶縁性支持部材の底部に設けられた貫通孔に挿通させる第２工程と、
前記絶縁性支持部材の前記空間に封止材を充填し、前記巻線の前記端部と前記線状部材との接続部分を前記空間内に封止する第３工程と、を含む
ことを特徴とする回転電機のステータ製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、回転電機のステータ構造及びステータ製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、アウタロータ型の回転電機が開示されている。この回転電機のステータは、所定の電気回路を形成するように、ステータコイルを電気的に接続するための接続部を有する。接続部には、両端に端子を有する電極が設けられる。電極は、ステータコアを貫通し、ステータの両方の端面に突出するように配置されている。電極の一方の端子には、ステータコイルのコイル端が接続され、他方の端子には、ワイヤハーネスが接続される。電極は、細長い板状の部材である。電極は、一方の端子を提供する広幅部と、他方の端子を提供する細幅部とを有する。

【0003】

また、接続部は、コイル端と一方の端子とを保護するための保護部材を有する。保護部材は、保護樹脂と、壁部材とを有する。保護樹脂は、電気絶縁性の樹脂であって、ポッティング樹脂、または封止樹脂とも呼ばれ、コイル端及び一方の端子の表面に密に付着している。壁部材は、コイル端及び一方の端子を囲む包囲壁を形成する。この包囲壁により、コイル端及び一方の端子の接続部分を包む電気絶縁性の保護樹脂を溜めるための貯槽が区画形成される。壁部材は、保護樹脂の流出を抑制できるようにコイル端を受け入れている。なお、同公報には、接続部に３つの電極を設けた状態が図示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１７－９９２２３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に記載の回転電機のステータでは、一方の端子を提供する広幅部と、他方の端子を提供する細幅部とを有する３つの細長い板状の電極を、ステータコアを貫通するように配置し、電極の両端を、ステータの両方の端面に突出させている。このように、ステータコイルに対して所定の部材（ワイヤハーネス）を電気的に接続するための接続部に、ステータコアを貫通するように３つの板状の電極を配置するので、板状の電極が嵩張ってしまい、接続部に大きなスペースが必要になってしまう可能性がある。

【0006】

そこで、本開示は、ステータのコイルと所定の部材とを電気的に接続する接続部を、省スペース化することが可能な回転電機のステータ構造及びステータ製造方法の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するため、本発明の第１の態様は、回転電機のステータ構造であって、ステータコアと、前記ステータコアに巻線を巻装して形成されるコイルと、前記ステータコアに対して取り付けられる絶縁性支持部材と、前記ステータコアの軸方向の一側の前記巻線の端部に接続され、前記巻線の前記端部から連続して前記ステータコアの前記軸方向の他側へ延び、前記絶縁性支持部材を介して前記ステータコアに支持される導電性の線状部材と、を備え、前記線状部材の前記他側の先端部には、所定の部材を接続可能な部材接続部が設けられる。

【0008】

本発明の第２の態様は、上記第１の態様の回転電機のステータ構造であって、前記絶縁性支持部材は、前記一側へ開口する空間を区画し、前記線状部材は、前記空間の前記他側を区画する前記絶縁性支持部材の底部を貫通し、前記巻線の前記端部と前記線状部材との接続部分は、前記空間内に配置され、前記線状部材の前記部材接続部は、前記絶縁性支持部材の前記底部よりも前記他側に配置され、前記絶縁性支持部材の前記空間内には、前記巻線の前記端部と前記線状部材との接続部分を封止する封止材が充填される。

【0009】

本発明の第３の態様は、上記第１の態様又は上記第２の態様の回転電機のステータ構造であって、前記線状部材の前記一側の一端部は、前記巻線の前記端部に冷間圧接される。

【0010】

本発明の第４の態様は、上記第１の態様又は上記第２の態様の回転電機のステータ構造であって、前記線状部材は、前記コイルの前記巻線とは異種の金属によって形成される。

【0011】

本発明の第５の態様は、上記第３の態様の回転電機のステータ構造であって、前記線状部材は、前記コイルの前記巻線とは異種の金属によって形成される。

【0012】

本発明の第６の態様は、回転電機のステータ製造方法であって、ステータコアに巻装されたコイルの巻線の端部を前記ステータコアの軸方向の一側へ引き出した状態で、導電性の線状部材を、前記巻線の前記端部から連続して延びるように前記巻線の前記端部に接続する第１工程と、前記線状部材を、前記ステータコアに取り付けられた絶縁性支持部材の前記一側へ開口する空間内へ前記一側から挿入し、前記空間の前記軸方向の他側を区画する前記絶縁性支持部材の底部に設けられた貫通孔に挿通させる第２工程と、前記絶縁性支持部材の前記空間に封止材を充填し、前記巻線の前記端部と前記線状部材との接続部分を前記空間内に封止する第３工程と、を含む。

【発明の効果】

【0013】

本開示によれば、ステータのコイルと所定の部材とを電気的に接続する接続部を、省スペース化することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の一実施形態に係る回転電機の断面図である。

【図2】本発明の一実施形態に係るステータを軸方向の一側から視た平面図である。

【図3】図２のステータを軸方向の他側から視た平面図である。

【図4】図２を矢印IV方向から視た斜視図である。

【図5】第１接続部の軸方向の一側からの斜視図である。

【図6】図３を矢印VI方向から視た斜視図である。

【図7】図５のVII－VII矢視断面図である。

【図8】第２接続部の軸方向の他側からの斜視図である。

【図9】本発明の一実施形態に係るステータ製造方法の説明図であって、（ａ）は第１工程を、（ｂ）は第２工程を、（ｃ）は第３工程をそれぞれ示す。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において、Ｘは軸方向の一側を、Ｙは径方向の内側をそれぞれ示す。

【0016】

図１は、本発明の一実施形態に係る回転電機１０の断面図である。図２は、本発明の一実施形態に係るステータ１１を軸方向の一側から視た平面図である。図３は、図２のステータ１１を軸方向の他側から視た平面図である。図４は、図２を矢印IV方向から視た斜視図である。図５は、第１接続部１８の軸方向の一側からの斜視図である。図６は、図３を矢印VI方向から視た斜視図である。図７は、図５のVII－VII矢視断面図である。図８は、第２接続部１９の軸方向の他側からの斜視図である。

【0017】

図１に示すように、本発明の一実施形態に係るステータ構造は、アウタロータ型の回転電機１０のステータ１１の構造に適用される。

【0018】

回転電機１０は、例えば、自動二輪車のスタータ及び発電機として使用されるＡＣＧ（交流発電機）スタータであって、エンジン（図示省略）を始動する際には、車載バッテリ（図示省略）からの駆動電流の供給によりスタータモータとして作動し、エンジンの始動後には、エンジンの駆動力により交流発電機として作動する。回転電機１０は、三相の電力変換回路（図示省略）に接続される。回転電機１０は、全体として円盤状に形成される。回転電機１０は、車体側（例えば、エンジンのクランクケース１）に固定されるステータ１１と、エンジンのクランクシャフト２に対して固定されてステータ１１に対して回転するロータ１２とを備える。

【0019】

ロータ１２は、有底筒状のロータヨーク１３と、ロータヨーク１３の内周面に固定される永久磁石１４とを有する。永久磁石１４は、異なる磁極が周方向に交互に並ぶようにロータヨーク１３の周方向に複数設けられる。ステータ１１は、ロータ１２の永久磁石１４との間に隙間を設けた状態で永久磁石１４の径方向の内側に配置される。なお、以下の説明において、軸方向はロータ１２の回転軸（軸心）ＣＬに沿う方向を、径方向は回転軸ＣＬと直行する方向を、周方向は回転軸ＣＬを中心としたロータ１２の回転方向に沿う方向をそれぞれ意味する。

【0020】

図２及び図３に示すように、本発明の第１実施形態に係る回転電機１０のステータ１１は、環状のステータコア１５と、インシュレータ１６と、コイル１７と、２箇所の接続部１８，１９とを備える。

【0021】

ステータコア１５は、複数の鋼板（磁性体）を軸方向に積層して形成される。ステータコア１５は、軸方向に延びる筒状の中央部１５ａと、中央部１５ａから径方向の外側へ放射状に突出する複数のティース部１５ｂとを有する。複数のティース部１５ｂの基端側（径方向の内側）は、中央部１５ａに一体化している。本実施形態のティース部１５ｂは、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のそれぞれ６個ずつの計１８個設けられる。なお、図２及び図３では、１つのティース部１５ｂを図示し、他のティース部１５ｂの図示を省略している。

【0022】

インシュレータ１６は、樹脂によって成形された絶縁性の部材であって、ステータコア１５の中央部１５ａの外周縁部から連続して、複数のティース部１５ｂに装着される。インシュレータ１６は、複数のティース部１５ｂの表面を覆い、コイル１７の後述する巻線２０とティース部１５ｂとの間の電流の流れを遮断する。

【0023】

コイル１７は、ステータコア１５の複数のティース部１５ｂに巻線２０を巻装して形成される。巻線２０と複数のティース部１５ｂとの間にはインシュレータ１６が介在している。巻線２０は、表面を絶縁性の皮膜２１（図７参照）によって被覆した単線の金属製の導体である。本実施形態の巻線２０は、アルミニウム又はアルミニウム合金によって成形される。なお、巻線２０は、アルミニウム製又はアルミニウム合金製に限定されるものではなく、導電性を有する様々な材料（例えば、銅など）で成形することができる。

【0024】

２箇所の接続部１８，１９は、ステータコア１５の中央部１５ａを軸方向に貫通するように設けられる。２箇所の接続部１８，１９のうちの一方の第１接続部１８は、コイル１７への（又はコイル１７からの）電力供給路として機能する３相のリード線（所定の部材）３と３相のコイル１７の巻線２０の一端部（端部）２０ａ（図７参照）とを電気的に接続する。２箇所の接続部１８，１９のうちの他方の第２接続部１９は、第１接続部１８から周方向に離間した位置に配置され、３相のコイル１７の巻線２０の他端部（端部）２０ｂ（図８参照）同士を電気的に接続する。コイル１７の巻線２０の一端部２０ａ及び他端部２０ｂは、皮膜２１を剥がした状態になっている。

【0025】

図４～図８に示すように、第１接続部１８は、支持部材（絶縁性支持部材）２２と、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相に対応する３つの中間接続線（線状部材）２３（図６及び図７参照）と、封止材２４（図７参照）とを備える。なお、３つの中間接続線２３は、互いに略同様の構成を有するため、以下では１つの中間接続線２３について説明し、他の中間接続線２３の説明を省略する。

【0026】

支持部材２２は、３つの中間接続線２３を支持する絶縁性支持部材（絶縁性の支持部材）であって、樹脂によって成形され、ステータコア１５に取り付けられる。ステータコア１５の中央部１５ａには、軸方向に貫通するコア貫通孔２５が設けられる。支持部材２２は、ステータコア１５のコア貫通孔２５に、軸方向の一側（以下、「上記一側」という。）から挿入され、コア貫通孔２５を挿通する。支持部材２２の上記一側の一端２２ａは、ステータコア１５の上記一側の面よりも上記他側に位置する。すなわち、支持部材２２の上記一側は、ステータコア１５の上記一側の面よりも上記一側へ突出しない。支持部材２２の軸方向の他側（以下、「上記他側」という。）の他端２２ｂは、ステータコア１５の軸方向の他側の面よりも上記他側、かつインシュレータ１６の径方向の内端部の上記他側の縁１６ａよりも上記一側に位置する。

【0027】

支持部材２２は、上記一側へ開口する３つの空間２６（図５及び図７参照）を区画する形状に形成される。３つの空間２６は、中間接続線２３を挿入可能な大きさに形成され、互いに周方向に並んで配置される。図７に示すように、各空間２６の上記一側の開口は、ステータコア１５の上記一側の面よりも上記他側に位置する。各空間２６の上記他側は、支持部材２２の底部２２ｃによって区画される。支持部材２２の底部２２ｃは、ステータコア１５の上記他側の面よりも上記他側に配置される。支持部材２２の底部２２ｃには、支持部材２２の内側の空間２６と上記他側の外部とを連通する貫通孔２７が形成される。貫通孔２７は、封止材２４が空間２６から上記他側へ流出しないように、中間接続線２３の表面に接する（密接する）大きさに形成され、軸方向に直線状に延びる。

【0028】

支持部材２２の３つの空間２６には、３相のコイル１７の巻線２０の一端部２０ａが上記一側からそれぞれ挿入される。本実施形態では、３相の巻線２０の一端部２０ａ側は、コイル１７からステータコア１５の上記一側へ引き出され、コイル１７側から径方向の内側へ延び、空間２６に対向する位置で曲折して上記他側へ延び、支持部材２２の３つの空間２６に上記一側からそれぞれ挿入される。

【0029】

中間接続線２３は、コイル１７の巻線２０の一端部２０ａとリード線３との間に配置され、巻線２０の一端部２０ａとリード線３とを電気的に接続するための導電性の線状部材（線状の部材）である。中間接続線２３は、表面を絶縁性の皮膜２８（図７参照）によって被覆した単線の金属製の導体であって、軸方向の直線状に延びる。中間接続線２３の両端部２３ａ，２３ｂは、皮膜２８を剥がした状態になっている。本実施形態の中間接続線２３は、コイル１７の巻線２０とは異種（異なる種類）の金属（本実施形態では、銅）によって形成される。また、本実施形態の中間接続線２３は、コイル１７の巻線２０と略同じ太さの線状部材である。

【0030】

中間接続線２３は、支持部材２２の底部２２ｃの貫通孔２７を挿通し、支持部材２２に支持される。すなわち、中間接続線２３は、支持部材２２を介してステータコア１５に支持される。中間接続線２３のうち皮膜２８に被覆された領域が支持部材２２の底部２２ｃの貫通孔２７を挿通する。中間接続線２３の表面（外周面）と支持部材２２の貫通孔２７とは接している。中間接続線２３の上記一側の一端部２３ａは、支持部材２２の空間２６内に配置され、中間接続線２３の上記他側の他端部（先端部）２３ｂは、底部２２ｃの貫通孔２７から上記他側へ突出している。

【0031】

中間接続線２３の一端部２３ａは、コイル１７の巻線２０の一端部２０ａに電気的及び物理的に接続される。本実施形態では、中間接続線２３の一端部２３ａは、コイル１７の巻線２０の一端部２０ａに対して、冷間圧接によって接続される。また、本実施形態では、コイル１７の巻線２０の一端部２０ａの端面と中間接続線２３の一端部２３ａの端面とが当接する状態で接続される。中間接続線２３の一端部２３ａとコイル１７の巻線２０の一端部２０ａとを接続した状態では、中間接続線２３は、コイル１７の巻線２０の一端部２０ａから連続して上記他側へ、巻線２０の一端部２０ａの延設方向（本実施形態では軸方向）に沿って延びる。すなわち、中間接続線２３は、コイル１７の巻線２０を、その延設方向に沿って延長するように、巻線２０の一端部２０ａに接続される。なお、中間接続線２３の一端部２３ａとコイル１７の巻線２０の一端部２０ａとの接続方法は、上記冷間圧接による方法に限定されるものではなく、電気的及び物理的に接続可能な様々な方法（例えば、溶接やカシメ等）を適用することができる。

【0032】

中間接続線２３の他端部２３ｂは、リード線３を電気的及び物理的に接続可能となっている。本実施形態では、中間接続線２３の他端部２３ｂは、リード線３の端部３ａに対してターミナルジョイント２９を用いて電気的及び物理的に接続される。すなわち、中間接続線２３の他端部２３ｂは、所定の部材（第１接続部１８ではリード線３）を接続可能な部材接続部３０として機能する。なお、図３、図４、図６、及び図７には、中間接続線２３の部材接続部３０にリード線３を接続した状態が図示されている。また、中間接続線２３の部材接続部３０に対するリード線３に接続方法は、上記ターミナルジョイント２９による接続方法に限定されるものではなく、電気的及び物理的に接続可能な様々な方法（例えば、溶接やカシメ等）を適用することができる。

【0033】

リード線３は、電力変換回路（図示省略）側から回転電機１０に接続される電力線であって、表面を絶縁性の皮膜によって被覆した撚り線である。本実施形態では、リード線３は、銅によって成形される。すなわち、本実施形態の中間接続線２３は、リード線３と同種（同じ種類）の金属（本実施形態では、銅）によって形成される。

【0034】

封止材２４は、支持部材２２の空間２６内に充填される電気絶縁性の保護樹脂であって、コイル１７の巻線２０の一端部２０ａと中間接続線２３の一端部２３ａとの接続部分Ｃの全域を覆い、当該接続部分Ｃを空間２６内に封止する。図７に示すように、封止材２４の上記一側の表面２４ａは、コイル１７の巻線２０の一端部２０ａと中間接続線２３の一端部２３ａとの接続部分Ｃよりも上記一側、かつステータコア１５の上記一側の面よりも上記他側に配置される。また、本実施形態では、巻線２０の一端部２０ａの全域が封止材２４によって空間２６内に封止され、巻線２０のうち皮膜２１によって被覆された領域が封止材２４の表面２４ａから上記一側へ突出している。

【0035】

図２及び図８に示すように、第２接続部１９は、３相のコイル１７の巻線２０の他端部２０ｂ同士を電気的に接続する接続部であって、支持部材（絶縁性支持部材）３１と、３つの中間接続線（線状部材）３２と、封止材（図示省略）と、中性点接続部材（所定の部材）３３とを備える。第１接続部１８では、中間接続線２３の一端部２３ａにコイル１７の巻線２０の一端部２０ａを接続し、中間接続線２３の他端部２３ｂの部材接続部３０にリード線３を接続したが、第２接続部１９では、中間接続線３２の一端部３２ａにコイル１７の巻線２０の他端部２０ｂを接続し、中間接続線３２の他端部（先端部）３２ｂの部材接続部３４に中性点接続部材３３を接続する点で相違する。なお、図８には、３つの中間接続線３２のうちの１つの中間接続線３２の一端部３２ａ側を破線で図示している。

【0036】

支持部材３１は、３つの中間接続線３２を支持する絶縁性支持部材（絶縁性の支持部材）であって、樹脂によって成形され、ステータコア１５に取り付けられる。なお、支持部材３１の構成、及びステータコア１５に対する支持部材３１の取り付け態様は、第１接続部１８の支持部材２２と同様であるため、その詳細な説明を省略する。

【0037】

支持部材３１の上記一側へ開口する３つの空間には、３相のコイル１７の巻線２０の他端部２０ｂが上記一側からそれぞれ挿入される。本実施形態では、３相の巻線２０の他端部２０ｂ側は、ステータコア１５の上記一側へ引き出され、コイル１７側から径方向の内側へ延び、支持部材３１の空間に対向する位置で曲折して上記他側へ延び、支持部材３１の３つの空間に上記一側からそれぞれ挿入される。なお、支持部材３１の３つの空間は、第１接続部１８の支持部材２２の３つの空間２６と同様の空間であるので、その図示を省略している。

【0038】

３つの中間接続線３２は、コイル１７の巻線２０の他端部２０ｂと共通の中性点接続部材３３とを電気的に接続するための導電性の線状部材（線状の部材）である。本実施形態の中間接続線３２は、コイル１７の巻線２０とは異種（異なる種類）の金属（本実施形態では、銅）によって形成される。本実施形態の中間接続線３２は、コイル１７の巻線２０と略同じ太さの線状部材である。なお、中間接続線３２の構成、支持部材３１に対する中間接続線３２の取り付け態様、巻線２０の他端部２０ｂに対する中間接続線３２の接続態様、及び封止材による中間接続線３２と巻線２０との接続部分Ｃの封止態様は、第１接続部１８の中間接続線２３と同様であるため、その詳細な説明を省略する。

【0039】

中間接続線３２の他端部３２ｂは、中性点接続部材３３を電気的及び物理的に接続可能となっている。３つの中間接続線３２の他端部３２ｂには、共通の中性点接続部材３３が電気的及び物理的に接続される。すなわち、中間接続線３２の他端部３２ｂは、所定の部材（第２接続部１９では中性点接続部材３３）を接続可能な部材接続部３４として機能する。

【0040】

中性点接続部材３３は、３つの中間接続線３２の他端部３２ｂ同士を電気的に接続するための導電性の部材である。本実施形態の中性点接続部材３３は、軸方向と交叉する板状に形成されて、周方向に延びる。中性点接続部材３３は、軸方向に貫通する３つの貫通孔３５を有する。３つの中間接続線３２の他端部３２ｂの部材接続部３４を中性点接続部材３３の３つの貫通孔３５に挿通させた状態で、中性点接続部材３３が３つの中間接続線３２の他端部３２ｂの部材接続部３４に接続（接合）される。これにより、３相のコイル１７の巻線２０の他端部２０ｂ同士が、３つの中間接続線３２及び中性点接続部材３３を介して電気的に接続される。本実施形態では、中性点接続部材３３は、銅によって成形される。すなわち、本実施形態の中間接続線３２は、電蝕防止の観点から中性点接続部材３３と同種の金属によって形成される。なお、本実施形態では、中間接続線３２と中性点接続部材３３とを同種の金属によって形成したが、これに限定されるものではなく、中間接続線３２と中性点接続部材３３とを異種の金属によって形成してもよい。例えば、中間接続線３２を銅によって形成し、中性点接続部材３３を鉄によって形成してもよい。この場合、中性点接続部材３３に電蝕対策としての表面処理を行った上で、中間接続線３２を半田付けしてもよい。

【0041】

次に、本発明の一実施形態に係るステータ製造方法について説明する。

【0042】

図９は、本発明の一実施形態に係るステータ製造方法の説明図であって、（ａ）は第１工程を、（ｂ）は第２工程を、（ｃ）は第３工程をそれぞれ示す。

【0043】

本実施形態に係るステータ製造方法は、例えば、上記回転電機１０のステータ１１の製造方法に適用される。ステータ１１のステータコア１５には、インシュレータ１６、コイル１７、及び２箇所の接続部１８，１９の支持部材２２，３１が予め取り付けられている。なお、ステータ１１の第１接続部１８と第２接続部１９とは、略同様の工程で製造されるため、以下では第１接続部１８について説明し、第２接続部１９の詳細な説明を省略する。

【0044】

図９に示すように、ステータ製造方法は、以下の第１工程、第２工程、及び第３工程を含む。

【0045】

図９（ａ）に示すように、第１工程では、コイル１７の巻線２０の一端部２０ａをステータコア１５の上記一側へ引き出した状態で、中間接続線２３が巻線２０の一端部２０ａから連続して巻線２０の延設方向に沿って延びるように、中間接続線２３の一端部２３ａを巻線２０の一端部２０ａに接続する。巻線２０の一端部２０ａと中間接続線２３の一端部２３ａとの接続は、冷間圧接による接続が好ましい。

【0046】

図９（ｂ）に示すように、第２工程では、巻線２０の一端部２０ａに接続した中間接続線２３を、支持部材２２の空間２６内へ上記一側から挿入し、支持部材２２の底部２２ｃの貫通孔２７に挿通させる。この状態では、巻線２０の一端部２０ａと中間接続線２３の一端部２３ａとの接続部分Ｃは、支持部材２２の空間２６内に配置され、中間接続線２３の他端部２３ｂの部材接続部３０は、支持部材２２の底部２２ｃの貫通孔２７から上記他側へ突出する。

【0047】

図９（ｃ）に示すように、第３工程では、支持部材２２の空間２６に封止材２４を充填し、巻線２０の一端部２０ａと中間接続線２３の一端部２３ａとの接続部分Ｃを支持部材２２の空間２６内に封止する。この状態では、巻線２０の一端部２０ａの全域が封止材２４によって空間２６内に封止され、巻線２０のうち皮膜２１によって被覆された領域が封止材２４の表面２４ａから上記一側へ突出している。

【0048】

なお、ステータ製造方法は、少なくとも第１工程、第２工程、及び第３工程を含んでいればよく、第１工程、第２工程、及び第３工程以外の他の工程を含んでいてもよい。例えば、図９（ｃ）に示すように、第１接続部１８においては、第３工程の後、リード線３を、中間接続線２３の他端部２３ｂの部材接続部３０に接続する工程を含んでもよい。また、第２接続部１９においては、第３工程の後、中性点接続部材３３を、中間接続線３２の他端部３２ｂの部材接続部３４に接続する工程を含んでもよい。

【0049】

上記のように構成された回転電機１０のステータ１１では、コイル１７の巻線２０の一端部２０ａとリード線（所定の部材）３とを電気的に接続する第１接続部１８に、巻線２０の一端部２０ａから連続してステータコア１５の上記他側へ延びる線状の中間接続線２３を設けている。線状の中間接続線２３は、線状部材であるので、端子部を有する板状のターミナル部材を設ける場合とは異なり、その断面積を小さく抑えることができ、中間接続線２３の嵩張りを抑えることができる。このように、嵩張りを抑えることが可能な線状の中間接続線２３を巻線２０の一端部２０ａから連続してステータコア１５の上記他側へ延ばすので、ステータ１１のコイル１７とリード線（所定の部材）３とを電気的に接続する第１接続部１８を、省スペース化することができる。これにより、ステータコア１５の面積を確保することができるので、磁気飽和を抑えることができ、特性の劣化を抑えることができる。

【0050】

また、コイル１７の巻線２０の他端部２０ｂと中性点接続部材（所定の部材）３３とを電気的に接続する第２接続部１９に、巻線２０の他端部２０ｂから連続してステータコア１５の上記他側へ延びる線状の中間接続線３２を設けている。このように、第１接続部１８と同様に、嵩張りを抑えることが可能な線状の中間接続線３２を巻線２０の他端部２０ｂから連続してステータコア１５の上記他側へ延ばすので、ステータ１１のコイル１７と中性点接続部材（所定の部材）３３とを電気的に接続する第２接続部１９を、省スペース化することができる。これにより、ステータコア１５の面積を確保することができるので、磁気飽和を抑えることができ、特性の劣化を抑えることができる。

【0051】

また、第１接続部１８及び第２接続部１９の双方を、省スペース化することができるので、いずれか一方のみを省スペース化する場合に比べて、ステータコア１５の面積を更に確保することができ、磁気飽和を抑えて特性の劣化を抑えることができる。

【0052】

また、第１接続部１８及び第２接続部１９では、巻線２０の端部２０ａ，２０ｂと中間接続線２３，３２との接続部分Ｃを、支持部材２２，３１の空間２６内に配置する。すなわち、支持部材２２，３１の空間２６からは、巻線２０が上記一側へ延びた状態となっているので、接続部１８，１９の上記一側を簡素化してコンパクトにすることができる。

【0053】

また、巻線２０の端部２０ａ，２０ｂと中間接続線２３，３２との接続部分Ｃを支持部材２２，３１の空間２６内に封止するので、巻線２０と中間接続線２３，３２とが異種の金属であっても、巻線２０の端部２０ａ，２０ｂと中間接続線２３，３２との接続部分Ｃの電蝕を防止することができる。

【0054】

また、巻線２０の端部２０ａ，２０ｂと中間接続線２３，３２との接続部分Ｃを支持部材２２，３１の空間２６内に封止するので、上記接続部分Ｃをステータコア１５の上記一側へ露出させる場合とは異なり、封止材２４を堰き止めるための壁部をステータコア１５の上記一側の面から上記一側へ突出させなくてもよい。このため、ステータ１１の接続部１８，１９の上記一側への突出量を抑えることができる。本実施形態では、支持部材２２の上記一側の一端２２ａを、ステータコア１５の上記一側の面よりも上記他側に配置することができる。

【0055】

巻線２０の端部２０ａ，２０ｂと中間接続線２３，３２との接続部分Ｃを支持部材２２，３１の空間２６内に封止するので、上記接続部分Ｃをステータコア１５の上記一側へ露出させて封止する場合とは異なり、封止材２４の量を抑えることができ、封止材２４の材料コストを削減することができる。

【0056】

また、支持部材２２，３１の空間２６内に封止材２４を充填するので、支持部材２２，３１に対する中間接続線２３，３２の移動を封止材２４によって規制することができる。このため、中間接続線２３，３２の強度を確保することができる。

【0057】

また、巻線２０の端部２０ａ，２０ｂと中間接続線２３，３２の一端部２３ａ，３２ａとを冷間圧接によって接続することが好ましい。これにより、巻線２０及び中間接続線２３，３２に電気や熱を加えることなく接続することができるので、電気や熱に起因する巻線２０及び中間接続線２３，３２の特性の変化を防止することができる。

【0058】

また、中間接続線２３，３２は、コイル１７の巻線２０とは異種の金属によって形成される。このため、中間接続線２３，３２に接続する所定の部材（リード線３、中性点接続部材３３）と巻線２０とが異種の金属である場合、中間接続線２３，３２を上記所定の部材と同種の金属に設定することができる。これにより、コイル１７の巻線２０をステータコア１５の上記一側へ引き出して比較的容易に接続作業を行うことが可能な巻線２０と中間接続線２３，３２との接続箇所に、異種の金属同士の接続を適用することができ、また、中間接続線２３，３２をステータコア１５側にセットした状態で接続作業を行う中間接続線２３，３２と上記所定の部材との接続箇所に、同種の金属同士の接続を適用することができる。

【0059】

また、上記のステータ製造方法では、コイル１７の巻線２０の端部２０ａ，２０ｂをステータコア１５の上記一側へ引き出した状態で、中間接続線２３，３２を巻線２０に接続する（第１工程）。このため、上述したように、中間接続線２３，３２とコイル１７の巻線２０とが異種の金属であり、その接続が比較的難しい場合であっても、コイル１７の巻線２０をステータコア１５の上記一側へ引き出して、接続作業をし易い状態で巻線２０と中間接続線２３，３２とを接続することができる。

【0060】

また、嵩張りを抑えることが可能な線状の中間接続線２３，３２を巻線２０に接続するので、コイル１７の巻線２０の端部２０ａ，２０ｂをステータコア１５の上記一側へ引き出した状態で中間接続線２３，３２を巻線２０に接続した後、中間接続線２３，３２を支持部材２２，３１の空間２６内へ容易に挿入することができる。

【0061】

なお、本実施形態では、コイル１７の巻線２０の端部２０ａ，２０ｂの端面と中間接続線２３，３２の端面とが当接する状態で、巻線２０と中間接続線２３とを接続したが、これに限定されるものではない。例えば、中間接続線２３，３２が巻線２０の端部２０ａ，２０ｂから連続して延びるように、巻線２０の端部２０ａ，２０ｂの側面と中間接続線２３，３２の一端部２３ａ，３２ａの側面とが当接する状態で、巻線２０と中間接続線２３とを接続してもよい。

【0062】

また、本実施形態では、中間接続線２３，３２を、コイル１７の巻線２０とは異種の金属によって形成したが、これに限定されるものではなく、巻線２０と同種の金属によって形成してもよい。

【0063】

また、本実施形態では、中間接続線２３，３２を支持する絶縁性支持部材として、インシュレータ１６とは別体の支持部材２２，３１を設けたが、絶縁性支持部材はこれに限定されるものではない。例えば、インシュレータ１６を、中間接続線２３，３２を支持可能な形状に形成し、インシュレータ１６を絶縁性支持部材として機能させてもよい。

【0064】

また、本実施形態では、本開示に係るステータ構造を、第１接続部１８及び第２接続部１９の双方に適用したが、これに限定されるものではなく、第１接続部１８及び第２接続部１９の少なくとも一方の接続部に適用していればよい。

【0065】

また、本実施形態では、本開示に係るステータ構造を自動二輪車のスタータ及び発電機として使用されるＡＣＧスタータ（回転電機１０）のステータ１１に適用したがこれに限定されるものではなく、例えば、モータ又は発電機のいずれか一方として機能する回転電機のステータに適用してもよい。

【0066】

以上、本発明について、上記実施形態に基づいて説明を行ったが、本発明は上記実施形態の内容に限定されるものではなく、当然に本発明を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。すなわち、この実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれることは勿論である。

【符号の説明】

【0067】

３：リード線（所定の部材）
１０：回転電機
１１：ステータ
１５：ステータコア
１７：コイル
２０：巻線
２０ａ：巻線の一端部（端部）
２０ｂ：巻線の他端部（端部）
２２，３１：支持部材（絶縁性支持部材）
２２ｃ：底部
２３，３２：中間接続線（線状部材）
２３ａ，３２ａ：中間接続線の一端部
２３ｂ，３２ｂ：中間接続線の他端部（先端部）
２４：封止材
２６：空間
２７：貫通孔
３０，３４：部材接続部
３３：中性点接続部材（所定の部材）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】