特開 2023-43520 回転電機の端子台

(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】P2023043520

(43)【公開日】2023-03-29

(54)【発明の名称】回転電機の端子台

(51)【国際特許分類】

   H02K 3/50 20060101AFI20230322BHJP

   H02K 5/22 20060101ALI20230322BHJP

【ＦＩ】

H02K3/50 A

H02K5/22

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021151200

(22)【出願日】2021-09-16

(71)【出願人】

【識別番号】000003078

【氏名又は名称】株式会社東芝

(71)【出願人】

【識別番号】598076591

【氏名又は名称】東芝インフラシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】曽我 高行

【テーマコード（参考）】

5H604

5H605

【Ｆターム（参考）】

5H604BB14

5H604CC01

5H604CC05

5H604CC13

5H604DA02

5H604DB01

5H604QA04

5H604QB03

5H604QB16

5H605CC06

5H605EC07

5H605EC08

5H605GG02

5H605GG06

5H605GG18

(57)【要約】

【課題】回転電機の動力線の安定的な保持と、サージ電圧の抑制とを両立することのできる回転電機の端子台を提供すること。
【解決手段】帯状の形状で形成され、帯状の延在方向における一端側に電源端子３１を有し、他端側に固定子接続部３５を有する３つのバスバー３０と、内側にバスバー３０を通して３つのバスバー３０を相対移動不可に保持する樹脂成形部２１と、を備え、３つのバスバー３０は、３つのバスバー３０が厚み方向に互いに離隔しつつ重なって配置される区間であり樹脂成形部２１の内側に位置する重なり部４０を有し、樹脂成形部２１は、バスバー３０における重なり部４０の位置ではバスバー３０の厚み方向において隣り合うバスバー３０同士の間に樹脂材料が入り込むことにより、バスバー３０同士を離隔させた状態でバスバー３０を保持する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

金属材料からなり帯状の形状で形成され、帯状の延在方向における一端側に外部電源の端子を接続可能な電源端子を有し、他端側に回転電機が有する固定子巻線に接続可能な固定子接続部を有する３つのバスバーと、
樹脂材料からなり、内側に３つの前記バスバーを通して３つの前記バスバーを相対移動不可に保持する樹脂成形部と、
を備え、
前記電源端子は、帯状の厚み方向に前記バスバーが折り曲げられることにより前記外部電源の端子を接続可能に形成され、
前記固定子接続部は、前記固定子巻線に溶接される複数の巻線接続端子を有することにより前記固定子巻線に接続可能に形成され、
３つの前記バスバーは、それぞれの前記電源端子が帯状の形状で形成される前記バスバーの幅方向に並んで前記樹脂成形部から露出し、且つ、３つの前記バスバーにおけるそれぞれの前記固定子接続部が、前記樹脂成形部における前記電源端子が露出する側の反対側から前記樹脂成形部の外側に露出し、
３つの前記バスバーは、３つの前記バスバーが厚み方向に互いに離隔しつつ重なって配置される区間であり前記樹脂成形部の内側に位置する重なり部を有し、
前記樹脂成形部は、前記バスバーにおける前記重なり部の位置では前記バスバーの厚み方向において隣り合う前記バスバー同士の間に樹脂材料が入り込むことにより、前記バスバー同士を離隔させた状態で前記バスバーを保持することを特徴とする回転電機の端子台。

【請求項2】

前記樹脂成形部は、３つの前記バスバーの延在方向におけるそれぞれの前記固定子接続部が位置する側の部分を、前記電源端子が露出する側の反対の面側から外側に延在させることにより前記固定子接続部を前記樹脂成形部の外側に露出させる請求項１に記載の回転電機の端子台。

【請求項3】

前記電源端子が並べて配置される３つの前記バスバーのうち、前記電源端子が並べられる方向における中央に位置する前記バスバーは、前記電源端子が並べられる方向において曲げられることなく前記電源端子側から前記固定子接続部側に向かって直線状に形成され、
前記電源端子が並べて配置される３つの前記バスバーのうち、両端に位置する前記バスバーは、それぞれ前記電源端子側から前記固定子接続部側に向かいつつ、中央に位置する前記バスバーに対して前記バスバーの厚み方向に重なって交差することにより、それぞれ前記電源端子が並べられる方向における中央の前記バスバーに対する前記固定子接続部の位置が前記電源端子が位置する側の反対側に位置し、
３つの前記バスバーは、前記バスバーの厚み方向に重なって交差することにより、前記重なり部を形成する請求項１または２に記載の回転電機の端子台。

【請求項4】

前記電源端子が並べて配置される３つの前記バスバーのうち、前記電源端子が並べられる方向における中央に位置する前記バスバーは、前記電源端子が並べられる方向において曲げられることなく前記電源端子側から前記固定子接続部側に向かって直線状に形成され、
前記電源端子が並べて配置される３つの前記バスバーのうち、両端に位置する前記バスバーは、それぞれ前記電源端子と前記固定子接続部との間の位置に、前記電源端子が並べられる方向において中央に位置する前記バスバー側に延び、且つ、折り返されるＵターン部を有すると共に、それぞれ前記電源端子が並べられる方向における中央の前記バスバーに対する前記固定子接続部の位置が前記電源端子が位置する側と同じ側に位置し、
３つの前記バスバーは、前記Ｕターン部がそれぞれ中央に位置する前記バスバーに対して前記バスバーの厚み方向に重なることにより、前記重なり部を形成する請求項１または２に記載の回転電機の端子台。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、回転電機の端子台に関する。

【背景技術】

【0002】

回転電機が有する固定子巻線と、回転電機に対して電力を供給する外部電源を接続する端子台は、口出し線でつながれている。平角線を使用した固定子巻線の場合、口出し線は絶縁被覆を有する導体を固定子巻線に溶接し反対側は固定穴を持った端子を端子台にボルト固定するのが一般的である。

【0003】

例えば、特許文献１に記載されたバスバーユニットでは、回転電機の各相のコイルと外部電源とをそれぞれ電気的に接続する複数のバスバーをまとめて被覆して、複数のバスバー同士を電気的に絶縁した状態で成形された外側保持部を備えている。また、特許文献２に記載された回転電機用ステータでは、複数相のコイルと各相の端子部材を接続する各動力線は、その長手方向の少なくとも一部において互いに接触または近接して延伸している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１８－２３２２２号公報

【特許文献2】特開２０１６－１５８４５２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１のように、複数のバスバーを外側保持部で保持する場合、各相バスバーを別部品である外側保持部で保持しなければならず、またこれらのように外側保持部で保持された端子部を、さらに別部品の端子台に固定する必要がある。また、特許文献２のように、絶縁被覆導線を成形して各相を接触または近接させ端子台まで導き、ボルトによって固定をした場合、動力線の距離が不安定になる虞がある。これらのように、回転電機側の動力線を保持して動力線と外部電源端子とを安定的に接続するためには、いずれの場合においても外部電源端子を接続するための端子台を設置するのが有効的である。

【0006】

しかし、特許文献２のように、サージ電圧の低減を目的として動力線を接触させたり近接させたりする場合、動力線を端子台に接続しても、動力線の接触や近接は維持し難くなる。これらのように、回転電機側の動力線を保持する端子台を、さらにサージ電圧の低減も考慮して設けるのは、大変困難なものとなっていた。

【0007】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、回転電機の動力線の安定的な保持と、サージ電圧の抑制とを両立することのできる回転電機の端子台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】

【0008】

実施形態の回転電機の端子台は、金属材料からなり帯状の形状で形成され、帯状の延在方向における一端側に外部電源の端子を接続可能な電源端子を有し、他端側に回転電機が有する固定子巻線に接続可能な固定子接続部を有する３つのバスバーと、樹脂材料からなり、内側に３つの前記バスバーを通して３つの前記バスバーを相対移動不可に保持する樹脂成形部と、を備え、前記電源端子は、帯状の厚み方向に前記バスバーが折り曲げられることにより前記外部電源の端子を接続可能に形成され、前記固定子接続部は、前記固定子巻線に溶接される複数の巻線接続端子を有することにより前記固定子巻線に接続可能に形成され、３つの前記バスバーは、それぞれの前記電源端子が帯状の形状で形成される前記バスバーの幅方向に並んで前記樹脂成形部から露出し、且つ、３つの前記バスバーにおけるそれぞれの前記固定子接続部が、前記樹脂成形部における前記電源端子が露出する側の反対側から前記樹脂成形部の外側に露出し、３つの前記バスバーは、３つの前記バスバーが厚み方向に互いに離隔しつつ重なって配置される区間であり前記樹脂成形部の内側に位置する重なり部を有し、前記樹脂成形部は、前記バスバーにおける前記重なり部の位置では前記バスバーの厚み方向において隣り合う前記バスバー同士の間に樹脂材料が入り込むことにより、前記バスバー同士を離隔させた状態で前記バスバーを保持する。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、実施形態に係る端子台が適用される回転電機の要部斜視図である。

【図2】図２は、図１に示す固定子と端子台とを抜き出した詳細図である。

【図3】図３は、図２に示す端子台の斜視図である。

【図4】図４は、図３に示す端子台におけるバスバーの配置状態を示す説明図である。

【図5】図５は、実施形態に係る端子台の変形例を示す説明図であり、バスバーの配置状態を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の例示的な実施形態が開示される。以下に示される実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および効果は、一例である。本発明は、以下の実施形態に開示される構成以外によっても実現可能である。また、本発明によれば、構成によって得られる種々の効果（派生的な効果も含む）のうち少なくとも一つを得ることが可能である。

【0011】

以下、添付の図面を用いて、本実施形態に係る回転電機の端子台の一例について説明する。

【0012】

［実施形態］
図１は、実施形態に係る端子台２０が適用される回転電機１の要部斜視図である。実施形態に係る回転電機１は、略円筒形の形状で形成される部分を含む外郭ケース３と、外郭ケース３の内周面に配置される固定子１０とを有している。回転電機１は、固定子１０の内側に、回転子（図示省略）が取り付けられて固定子１０に対して相対回転をするロータシャフト（図示省略）が配置されることにより構成されている。

【0013】

外郭ケース３は、回転電機１におけるケーシングとして設けられており、金属材料からなる略筒状の形状で形成されている。外郭ケース３は、外郭ケース３の形状である円筒の軸方向における端部に、鏡蓋（図示省略）を取り付ける取付面３ａが形成されている。外郭ケース３は、ボルトを用いて鏡蓋を取付面３ａに取り付けることにより、外郭ケース３の内側を閉塞することが可能になっている。

【0014】

外郭ケース３には、端子台２０を取り付ける端子台取付部５が設けられている。端子台取付部５は、外郭ケース３の形状である円筒の軸方向における、一端寄りの位置に配置されており、外郭ケース３の外周面から、外郭ケース３の形状である円筒の径方向における外側に突出して形成されている。端子台取付部５は、取付面３ａと同一平面上で開口する箱状に形成されており、外郭ケース３の取付面３ａから連続する取付面５ａが形成されている。端子台取付部５の取付面５ａには、鏡蓋とは独立して端子台取付部５の取付面５ａに取り付けられることにより、端子台取付部５の開口部を塞ぐ蓋部（図示省略）を取り付けることが可能になっている。また、端子台取付部５の内側には、端子台２０を取り付けるための取付ボルト６が螺合するねじ孔（図示省略）が形成されている。

【0015】

端子台２０は、回転電機１に対して電力を供給する外部電源（図示省略）が接続される部位になっている。端子台２０は、端子台取付部５の内側に配置され、取付ボルト６によって端子台２０を取り付けることが可能になっている。本実施形態では、端子台２０は、３本の取付ボルト６によって端子台取付部５に取り付けられる。取付ボルト６は、外郭ケース３の形状である円筒の軸方向に沿った向きで、端子台取付部５に形成されるねじ孔に螺合する。

【0016】

図２は、図１に示す固定子と端子台とを抜き出した詳細図である。固定子１０は、固定子コア１１と、固定子巻線１５とを有している。固定子コア１１は、外径が外郭ケース３の内径とほぼ同じ大きさとなる、略円筒形の形状で形成される鉄心になっている。固定子コア１１の内周面側には、円筒の軸方向に延びる多数の溝１２が円周方向に並んで形成されており、固定子巻線１５は、固定子コア１１の内周面側に、固定子コア１１の多数の溝１２に通されて配置されている。

【0017】

固定子巻線１５は、Ｕ相とＶ相とＷ相により構成された、３相の巻線になっている。このため、固定子巻線１５は、Ｕ相とＶ相とＷ相とのそれぞれに対応する巻線を有している。Ｕ相とＶ相とＷ相とのそれぞれに対応する巻線は、固定子コア１１の形状である円筒の軸方向における、端子台２０が位置する側の反対側の端部側で、溶接等により互いに接続されている。これらのように固定子コア１１と固定子巻線１５とを有して構成される固定子１０は、略円環状の形態で、外郭ケース３の内周面に配置されている。

【0018】

端子台２０は、金属材料からなり帯状の形状で形成される３つのバスバー３０と、３つのバスバー３０と一体に成形されてバスバー３０を保持する樹脂成形部２１とを有している。樹脂成形部２１は、樹脂材料からなり、内側にバスバー３０を通してバスバー３０に固定されることにより、３つのバスバー３０を相対移動不可に保持する。つまり、樹脂成形部２１は、３つのバスバー３０のそれぞれの一部が樹脂成形部２１内に位置する状態で成形されることにより、３つのバスバー３０と一体に成形されてバスバー３０に固定され、３つのバスバー３０を互いに相対移動不可の状態で保持する。バスバー３０における樹脂成形部２１によって保持されていない部分は、樹脂成形部２１から露出している。

【0019】

３つのバスバー３０はそれぞれ、帯状の形状で形成されるバスバー３０の延在方向における一端側に、外部電源の端子を接続可能な電源端子３１を有し、他端側に回転電機１が有する固定子巻線１５に接続可能な固定子接続３５部を有している。即ち、バスバー３０は、外部電源から供給される電力を回転電機１に供給する動力線になっており、バスバー３０は、固定子巻線１５のＵ相とＶ相とＷ相とに対応して３つが設けられている。これらの３つのバスバー３０は、それぞれのバスバー３０が、電源端子３１と固定子接続部３５を有している。３つのバスバー３０は、それぞれの電源端子３１が、一方向に並んで樹脂成形部２１から露出して配置されている。詳しくは、３つのバスバー３０は、それぞれの電源端子３１が、帯状の形状で形成されるバスバー３０の幅方向に並んで、樹脂成形部２１から露出して配置されている。

【0020】

３つのバスバー３０を、これらのように保持する樹脂成形部２１は、３つのバスバー３０の電源端子３１が並ぶ方向が長手方向となる、直方体に近い形状で形成されている。なお、以下の説明では、３つのバスバー３０の電源端子３１が並ぶ方向を、並び方向と称して説明する。

【0021】

また、帯状の形状で形成される各バスバー３０は、電源端子３１から固定子接続部３５に亘って延在しており、固定子接続部３５が、樹脂成形部２１における電源端子３１が露出する側の反対側から樹脂成形部２１の外側に露出している。つまり、樹脂成形部２１は、３つのバスバー３０におけるそれぞれの固定子接続部３５が位置する側を、電源端子３１が露出する側の反対の面側から外側に延在させることにより、固定子接続部３５を樹脂成形部２１の外側に露出させている。

【0022】

バスバー３０が有する固定子接続部３５は、固定子巻線１５における接続部分に合わせて分岐している。詳しくは、本実施形態に係る回転電機１は、固定子巻線１５のＵ相とＶ相とＷ相とのそれぞれが、２本の動力線が並列で配置されることにより２並列で構成されている。バスバー３０は、２並列の固定子巻線１５に独立して接続することができるように、固定子接続部３５が２本の巻線接続端子３６に分岐している。３本のバスバー３０は、固定子巻線１５のＵ相、Ｖ相、Ｗ相の３相のうち、それぞれのバスバー３０に対応する相の２並列の固定子巻線１５に対して、各バスバー３０の固定子接続部３５が有する２本の巻線接続端子３６が接続されている。固定子接続部３５の各巻線接続端子３６は、固定子巻線１５に対して溶接により接続されている。

【0023】

図３は、図２に示す端子台２０の斜視図である。端子台２０は、第１バスバー３０ａと、第２バスバー３０ｂと、第３バスバー３０ｃとの３つのバスバー３０を有している。即ち、端子台２０が取り付けられる回転電機１は、固定子巻線１５が３相となっているため、固定子巻線１５に対して電力を供給するバスバー３０は、３相の固定子巻線１５に合わせて３つが設けられている。樹脂材料からなる樹脂成形部２１は、これらのように設けられる３つのバスバー３０と一体に成形され、バスバー３０を保持している。

【0024】

３つのバスバー３０における、樹脂成形部２１から露出する固定子接続部３５側の部分は、３つのバスバー３０が並び方向に並んで、それぞれ樹脂成形部２１から樹脂成形部２１の外側に露出している。このため、バスバー３０の固定子接続部３５は、このように樹脂成形部２１の外側で並んで配置される各バスバー３０における先端部分に位置している。

【0025】

固定子接続部３５が有する巻線接続端子３６は、固定子接続部３５において角棒状の形状で２本に分岐して、それぞれ固定子巻線１５に対して溶接可能になっている。各バスバー３０の固定子接続部３５が有する巻線接続端子３６は、バスバー３０の厚み方向に折り曲げられている。これにより、巻線接続端子３６は、端子台２０を端子台取付部５に取り付けた際に、固定子コア１１の軸方向に沿った方向に延びる向きで形成されている。

【0026】

また、固定子接続部３５が接続される固定子巻線１５が配置される固定子コア１１は、略円筒形の形状で形成されているため、固定子巻線１５における、固定子接続部３５が接続される部分も、固定子コア１１の形状である円筒の中心軸を中心とする円弧上に概ね位置することになる（図２参照）。このため、３つのバスバー３０の固定子接続部３５がそれぞれ有する複数の巻線接続端子３６は、円弧上に位置する、固定子巻線１５における固定子接続部３５が接続される部分に合わせて、樹脂成形部２１からの相対的な距離や相対的な角度が、互いに異なっている。

【0027】

樹脂成形部２１には、樹脂成形部２１を回転電機１が有する外郭ケース３に設けられる端子台取付部５への、樹脂成形部２１の取り付けに用いられるボルト固定部２２が配置されている。ボルト固定部２２には、樹脂成形部２１の取り付けに用いる取付ボルト６用の孔であるボルト孔２３が形成されており、ボルト孔２３は、樹脂成形部２１を端子台取付部５に取り付ける際に、取付ボルト６を通すことが可能になっている。

【0028】

本実施形態では、ボルト固定部２２は、樹脂成形部２１における、電源端子３１が並べられる方向における樹脂成形部２１の両側と、樹脂成形部２１におけるバスバー３０の固定子接続部３５側が露出する側の面である端子台底面２５との３箇所に配置されている。このうち、樹脂成形部２１の端子台底面２５に配置されるボルト固定部２２は、バスバー３０の並び方向において隣り合うバスバー３０同士の間に配置されている。ボルト固定部２２は、これらのように、樹脂成形部２１の長手方向における両端の２箇所と、樹脂成形部２１の端子台底面２５における隣り合うバスバー３０同士の間の１箇所との、合計３箇所に配置されている。

【0029】

このように配置されるボルト固定部２２は、バスバー３０の固定子接続部３５が有する巻線接続端子３６の延在方向における位置が、同方向における固定子接続部３５の位置に近い位置になっている。つまり、ボルト固定部２２と、バスバー３０の固定子接続部３５とは、端子台２０を端子台取付部５に取り付けた際における、固定子コア１１の軸方向における位置が、互いに近い位置となって配置されている。詳しくは、バスバー３０は、固定子コア１１の軸方向における固定子接続部３５の位置が、同方向におけるボルト固定部２２の位置と近い位置になるように、バスバー３０における端子台底面２５から露出している部分がバスバー３０の厚み方向に屈曲している。これにより、ボルト固定部２２と、バスバー３０の固定子接続部３５とは、固定子コア１１の軸方向における位置が、互いに近い位置となって配置されている。

【0030】

バスバー３０は、これらのように、樹脂成形部２１のボルト固定部２２と、固定子接続部３５との相対的な位置関係が、回転電機１の端子台取付部５と、固定子１０の固定子巻線１５における固定子接続部３５を溶接する部分との相対的な位置関係に適合するように、バスバー３０における端子台底面２５から露出する部分が、バスバー３０の厚み方向に屈曲することによって調節されている。

【0031】

図４は、図３に示す端子台２０におけるバスバー３０の配置状態を示す説明図である。なお、図４は、図３に示す端子台２０から樹脂成形部２１を取り除いてバスバー３０のみを取り出した状態の斜視図であり、樹脂成形部２１により一体成形されている３つのバスバー３０の配置状態を示す説明図になっている。

【0032】

詳しくは、金属材料からなる３つのバスバー３０は、図４に示すように、帯状の形状、或いは、幅が狭い板状の形成されており、帯状の延在方向における一端側に電源端子３１を有し、他端側に固定子接続部３５を有している。これらの電源端子３１と固定子接続部３５とは、３つのバスバー３０が樹脂成形部２１によって一体に保持されている状態においても、樹脂成形部２１から露出している（図２参照）。

【0033】

電源端子３１は、帯状のバスバー３０が、厚み方向に約９０°折り曲げられることにより形成されており、折り曲げた部分における、折り曲げの劣角側となる面に、ナット３２が溶接により取り付けられている。また、電源端子３１におけるナット３２が取り付けられている部分には、バスバー３０の板の厚み方向に貫通する孔であり、ナット３２のねじ孔に連通する貫通孔（図示省略）が形成されている。

【0034】

３つのバスバー３０は、それぞれに形成される電源端子３１を、ナット３２が取り付けられる側の面が同じ方向を向きで、且つ、折り曲げの角部が、ナット３２が取り付けられる部分に対して同じ側に位置する向きで、一方向、即ち、並び方向に並べて配置されている。また、３つのバスバー３０は、電源端子３１におけるナット３２が取り付けられる面の反対側の面が、略同一平面上に位置する位置関係で配置される。電源端子３１は、３つのバスバー３０が樹脂成形部２１によって一体に保持した状態においては、ナット３２が取り付けられる面の反対側の面が、樹脂成形部２１における外側を向く向きで配置されており、端子台２０における表面を成している。

【0035】

バスバー３０が有する電源端子３１は、厚み方向に折り曲げられて形成されているため、電源端子３１は、バスバー３０において厚み方向に突出している。このため、バスバー３０を保持する樹脂成形部２１には、電源端子３１の周囲を覆う張り出し部２６（図２、図３参照）が形成されている。張り出し部２６は、直方体状の形状で形成される樹脂成形部２１において、電源端子３１が折り曲げられる方向に張り出して形成されている。

【0036】

３つのバスバー３０は、電源端子３１から同じ側に向かって延びて形成される。つまり、３つのバスバー３０は、電源端子３１から、電源端子３１におけるナット３２が取り付けられる面が位置する側に延びて形成されている。このため、バスバー３０の固定子接続部３５は、電源端子３１から見た場合、電源端子３１におけるナット３２が取り付けられる面側に位置している。

【0037】

これらのように電源端子３１から延びる３つのバスバー３０は、互いに離隔しつつバスバー３０の厚み方向に重ねて配置される区間である重なり部４０を形成して配置されている。つまり、樹脂成形部２１は、バスバー３０の重なり部４０を樹脂成形部２１の内側に位置させ、バスバー３０における重なり部４０の位置ではバスバー３０の厚み方向において隣り合うバスバー３０同士の間に樹脂材料が入り込むことにより、バスバー３０同士を離隔させた状態でバスバー３０を保持している。

【0038】

本実施形態では、３つのバスバー３０は、３つが並べられる電源端子３１のうち、並び方向における両端に位置する電源端子３１に対応する２つのバスバー３０は、重なり部４０で交差し、中央のバスバー３０に対する相対的な位置が、電源端子３１側と固定子接続部３５側とで入れ替わっている。

【0039】

詳しくは、３つが並べられる電源端子３１のうち、並び方向における一端側に位置する電源端子３１を有するバスバー３０である第１バスバー３０ａは、電源端子３１から固定子接続部３５に向かって延びつつ、電源端子３１の並び方向における他端側に向かって延びている。これとは反対に、３つが並べられる電源端子３１のうち、並び方向における他端側に位置する電源端子３１を有するバスバー３０である第３バスバー３０ｃは、電源端子３１から固定子接続部３５に向かって延びつつ、電源端子３１の並び方向における一端側に向かって延びている。

【0040】

一方で、３つが並べられる電源端子３１のうち、並び方向における中央に位置する電源端子３１を有するバスバー３０である第２バスバー３０ｂは、電源端子３１から固定子接続部３５に向かって延びる際に、並び方向における位置が変化することなく、固定子接続部３５に向かって延びている。即ち、第２バスバー３０ｂは、並び方向において曲げられることなく、電源端子３１側から固定子接続部３５側に向かって直線状に形成されている。

【0041】

これらにより、３つのバスバー３０は、固定子接続部３５の位置での並び方向におけるバスバー３０の配置の順番が、電源端子３１の位置での並び方向におけるバスバー３０の配置の順番に対して逆になっている。つまり、電源端子３１の位置では、バスバー３０は並び方向における一端側から他端側に向かって、第１バスバー３０ａ、第２バスバー３０ｂ、第３バスバー３０ｃの順で並んでいるのに対し、固定子接続部３５の位置では、バスバー３０は並び方向における一端側から他端側に向かって、第３バスバー３０ｃ、第２バスバー３０ｂ、第１バスバー３０ａの順で並んでいる。

【0042】

３つのバスバー３０は、これらのように電源端子３１側での並びの順番と固定子接続部３５側での並びの順番が異なっているため、バスバー３０は、電源端子３１と固定子接続部３５との間で交差している。このように、電源端子３１と固定子接続部３５との間でバスバー３０同士が交差する部分が、本実施形態では重なり部４０になっている。

【0043】

換言すると、電源端子３１が並べて配置される３つのバスバー３０のうち、電源端子３１が並べられる方向における両端に位置するバスバー３０は、それぞれ電源端子３１側から固定子接続部３５側に向かいつつ、中央に位置するバスバー３０に対してバスバー３０の厚み方向に重なって交差することにより、電源端子３１が並べられる方向における中央のバスバー３０に対する固定子接続部３５の位置が、電源端子３１が位置する側の反対側に位置している。３つのバスバー３０は、このようにバスバー３０の厚み方向に重なって交差することにより、重なり部４０を形成する。

【0044】

即ち、３つのバスバー３０のうち、電源端子３１の位置において並び方向における両端に位置する第１バスバー３０ａと第３バスバー３０ｃとは、重なり部４０で交差し、中央のバスバー３０である第２バスバー３０ｂに対する相対的な位置が、電源端子３１側と固定子接続部３５側とで入れ替わっている。その際に、バスバー３０は、重なり部４０では第１バスバー３０ａと第３バスバー３０ｃとのみでなく、第２バスバー３０ｂも重なって配置されている。

【0045】

具体的には、３つのバスバー３０のうち、電源端子３１が、第２バスバー３０ｂの電源端子３１に対して並び方向における一端側に位置する第１バスバー３０ａは、電源端子３１側から固定子接続部３５側に向かって延びる際に、並び方向における一端側から他端側に向かっても延びている。これにより、第１バスバー３０ａの固定子接続部３５は、第２バスバー３０ｂの固定子接続部３５に対して並び方向における他端側に位置しており、第１バスバー３０ａは、電源端子３１と固定子接続部３５との間の部分で、第２バスバー３０ｂに対して交差している。第１バスバー３０ａは、第２バスバー３０ｂに対して、バスバー３０に厚み方向に離隔しつつ、互いに対向する面が略平行となる向きで交差している。

【0046】

また、３つのバスバー３０のうち、電源端子３１が、第２バスバー３０ｂの電源端子３１に対して並び方向における他端側に位置する第３バスバー３０ｃは、電源端子３１側から固定子接続部３５側に向かって延びる際に、並び方向における他端側から一端側に向かっても延びている。これにより、第３バスバー３０ｃの固定子接続部３５は、第２バスバー３０ｂの固定子接続部３５に対して並び方向における一端側に位置しており、第３バスバー３０ｃは、電源端子３１と固定子接続部３５との間の部分で、第２バスバー３０ｂに対して交差している。第３バスバー３０ｃは、第２バスバー３０ｂに対して、バスバー３０に厚み方向に離隔しつつ、互いに対向する面が略平行となる向きで交差している。

【0047】

さらに、第３バスバー３０ｃは、第１バスバー３０ａと第２バスバー３０ｂとが交差する位置で第２バスバー３０ｂに対して交差しており、第２バスバー３０ｂにおける、第１バスバー３０ａに対して対向する面の反対側の面に対向して交差している。このように、第１バスバー３０ａと第２バスバー３０ｂと第３バスバー３０ｃとが交差する部分は、第２バスバー３０ｂを間に挟んで互いに離隔しつつ、第１バスバー３０ａと第２バスバー３０ｂと第３バスバー３０ｃとがバスバー３０の厚み方向に重ねて配置される重なり部４０になっている。これらのように重なり部４０で重ねられるバスバー３０は、電源端子３１と固定子接続部３５との間で厚み方向に屈曲し、バスバー３０同士の間で厚み方向における位置が調節されることにより、重なり部４０で重ねられる。

【0048】

これらのように形成されるバスバー３０の重なり部４０は、樹脂成形部２１の内側に位置し、重なり部４０におけるバスバー３０同士の間に、樹脂成形部２１を形成する樹脂が入り込んだ状態で樹脂成形部２１に固定され、保持されている。このため、３つのバスバー３０が、樹脂成形部２１によって相対移動不可となって保持された状態では、重なり部４０の位置では、バスバー３０は、バスバー３０同士の間に位置する樹脂によってバスバー３０同士が厚み方向に離隔しつつ、重ねられて配置される。重なり部４０における離隔するバスバー３０同士の距離は、バスバー３０を通じて回転電機１に対して電力を供給する際に、回転電機１の通常の運転時にバスバー３０同士の間で電力の絶縁を行いつつ、バスバー３０同士の距離を極力小さくして近接させることのできる距離になっている。

【0049】

本実施形態に係る回転電機１の端子台２０は、以上のような構成を含み、以下、その作用の一例について説明する。本実施形態に係る端子台２０は、外部電源の端子の配列の順番に対して、回転電機１が有する固定子巻線１５のＵ相、Ｖ相、Ｗ相に対して印加する順番を入れ替えて接続する回転電機１に取り付けられる。

【0050】

端子台２０を回転電機１に取り付ける際には、まず、端子台２０を回転電機１の外郭ケース３に設けられる端子台取付部５に取り付ける。端子台２０は、バスバー３０における固定子接続部３５側の部分が、回転電機１の径方向における内側に位置する向きで、樹脂成形部２１に形成されるボルト固定部２２によって端子台取付部５に取り付ける。即ち、端子台２０は、樹脂成形部２１に形成されるボルト固定部２２のボルト孔２３に取付ボルト６を通し、端子台取付部５に形成されるねじ孔（図示省略）に取付ボルト６を螺合させることにより、端子台取付部５に取り付ける。

【0051】

端子台２０を端子台取付部５に取り付けたら、バスバー３０の固定子接続部３５を、回転電機１が有する固定子巻線１５に溶接する。バスバー３０は、３相の固定子巻線１５に対して３つが設けられているため、固定子巻線１５への固定子接続部３５の溶接は、固定子巻線１５の３相のそれぞれの相に対応するバスバー３０の固定子接続部３５を、固定子巻線１５に溶接する。

【0052】

本実施形態では、回転電機１の固定子巻線１５は、Ｕ相とＶ相とＷ相とのそれぞれが２並列で構成されており、バスバー３０の固定子接続部３５は、これに対応して各固定子接続部３５が２本の巻線接続端子３６を有している。このため、固定子接続部３５を固定子巻線１５に溶接する際には、固定子巻線１５の相ごとに、相に対応するバスバー３０の固定子接続部３５が有する２本の巻線接続端子３６を独立して溶接する。これにより、端子台２０を回転電機１に取り付ける。

【0053】

端子台２０を回転電機１に取り付け、回転電機１のその他の部分も組み立てた後、回転電機１を駆動させる際には、外部電源の端子（図示省略）を、電源端子３１に接続する。外部電源の端子を電源端子３１に接続する際には、電源端子３１に取り付けられるナット３２のサイズに適合するボルト（図示省略）を使用して接続する。つまり、電源端子３１におけるナット３２が取り付けられている側の反対の面側に外部電源の端子を位置させ、当該端子に形成されるボルト孔にボルトを通し、当該端子を電源端子３１とボルトで挟み込んだ状態で、ボルトをナット３２に螺合させる。これにより、外部電源の端子を、端子台２０の電源端子３１に電気的に接続する。

【0054】

外部電源の端子が接続された回転電機１を駆動させる際には、外部電源から、外部電源の端子が接続される電源端子３１、即ち、端子台２０で保持するバスバー３０に対して電力を供給する。バスバー３０に対して供給された電力は、バスバー３０から固定子１０の固定子巻線１５に対して供給される。

【0055】

固定子１０は、固定子巻線１５に供給された電力により磁力を発生する。その際に、固定子１０は、３つのバスバー３０が接続される固定子巻線１５の３相で、外部電源からの電力供給に応じて順に磁力が発生する。ロータシャフト（図示省略）に取り付けられる回転子（図示省略）は、固定子１０で発生する磁力により、回転子が有する永久磁石と固定子１０との間で吸引力や反発力が発生し、ロータシャフトと一体となって回転する。これにより、回転電機１は、回転駆動をする。

【0056】

ここで、回転電機１は、起動時等に瞬間的に発生する大きな電圧である、いわゆるサージ電圧が発生することがある。サージ電圧は、電圧が非常に大きいため、サージ電圧が発生した場合、回転電機１の電気回路に損傷が発生する虞があるが、本実施形態に係る端子台２０は、バスバー３０同士を小さな距離で離隔させつつ重ねる重なり部４０を有している。また、樹脂成形部２１は、重なり部４０の位置では、バスバー３０の厚み方向において隣り合うバスバー３０同士の間に樹脂材料が入り込むことにより、バスバー３０同士を離隔させた状態でバスバー３０を保持している。このため、サージ電圧で発生した場合、異相間のサージ電圧を、重なり部４０の位置でバスバー３０同士の間で逃がすことができる。これにより、サージ電圧が発生する状況でも、電圧が大きくなり過ぎることを抑制でき、サージ電圧を抑制することができる。

【0057】

また、本実施形態に係る端子台２０は、外部電源から供給される電力を回転電機１に対して供給する動力線である３つのバスバー３０を、樹脂成形部２１によって相対移動不可に保持している。このため、バスバー３０を保持するための部材を別途用いることなく、端子台２０と固定子巻線１５との間に安定してバスバー３０を配置することができる。これらの結果、回転電機１の動力線の安定的な保持と、サージ電圧の抑制とを両立することができる。

【0058】

また、３つのバスバー３０を樹脂成形部２１で一体化するので、端子台２０の構造を単純な構成にすることができる。また、３つのバスバー３０を１つの樹脂成形部２１で一体成形するので、バスバー３０の位置が固定されて、バスバー３０と固定子巻線１５との溶接が容易になる。これらにより、部品構成を簡素化することができるため、部品コストを削減することができ、また、組み立て工数を削減することができる。

【0059】

また、３つのバスバー３０は、重なり部４０の位置で近接しているため、各バスバー３０の熱を、他のバスバー３０へと分散することができる。この結果、バスバー３０の温度が高くなり過ぎることに起因する電気回路の損傷を抑制することができる。

【0060】

また、３つのバスバー３０は、電源端子３１が並べられる方向における両端に位置するバスバー３０が、それぞれ電源端子３１側から固定子接続部３５側に向かいつつ、中央に位置するバスバー３０に対して重なり部４０で交差している。つまり、３つのバスバー３０は、並び方向における両端に位置する電源端子３１に対応する２つのバスバー３０が、重なり部４０で交差しており、並び方向における中央のバスバー３０に対する相対的な位置が、電源端子３１側と固定子接続部３５側とで入れ替わっている。

【0061】

これにより、電源端子３１に接続される外部電源の端子の配列の順番と、端子台２０側から見た固定子巻線１５のＵ相、Ｖ相、Ｗ相の順番とが反対となる回転電機１において、バスバー３０同士を離隔させつつ近接させる重なり部４０を効率よく設けることができる。この結果、電力の供給経路が電源端子３１側と固定子接続部３５側とで入れ替わる回転電機１において、回転電機１の動力線の安定的な保持と、サージ電圧の抑制とを両立することができる。

【0062】

また、バスバー３０が有する固定子接続部３５は、固定子巻線１５における接続部分に合わせて分岐しているため、固定子巻線１５が複数並列の場合でも、電力の経路を相ごとに１つのバスバー３０にまとめることができる。この結果、回転電機１の動力線をより容易に安定的に保持することができる。

【0063】

［変形例］
なお、上述した実施形態では、バスバー３０は、重なり部４０で交差しているが、バスバー３０は重なり部４０で交差していなくてもよい。図５は、実施形態に係る端子台２０の変形例を示す説明図であり、バスバー３０の配置状態を示す説明図である。なお、図５は、端子台２０から樹脂成形部２１を取り除いてバスバー３０のみを取り出した状態の斜視図及び平面図であり、樹脂成形部２１により一体成形されている３つのバスバー３０の配置状態を示す説明図になっている。また、図５では、樹脂成形部２１を図示していないが、樹脂成形部２１は、上述した実施形態と同じ形態で形成されている。

【0064】

端子台２０が有する３つのバスバー３０は、例えば、図５に示すように、電源端子３１側と固定子接続部３５側とで、３つのバスバー３０の並び方向における配置の順番が変わることなく、重なり部４０でバスバー３０の厚み方向に重ねられていてもよい。

【0065】

つまり、電源端子３１が並べて配置される３つのバスバー３０のうち、電源端子３１が並べられる方向における両端に位置するバスバー３０は、それぞれ電源端子３１と固定子接続部３５との間の位置に、中央に位置するバスバー３０側に延び、且つ、折り返されるＵターン部３８を有していてもよい。この場合、３つのバスバー３０は、Ｕターン部３８がそれぞれ中央に位置するバスバー３０に対してバスバー３０の厚み方向に重なることにより、重なり部４０を形成する。また、３つのバスバー３０は、電源端子３１が並べられる方向における両端に位置するバスバー３０が有するＵターン部３８の位置で互いに重なって重なり部４０を形成することにより、電源端子３１が並べられる方向における両端に位置するバスバー３０は、中央のバスバー３０に対する固定子接続部３５の位置が、電源端子３１が位置する側とそれぞれ同じ側に位置する。

【0066】

具体的には、Ｕターン部３８は、３つのバスバー３０のうち、電源端子３１側の位置において並び方向における一端側に位置する第１バスバー３０ａと、他端側に位置する第３バスバー３０ｃとに形成される。このため、第１バスバー３０ａは、電源端子３１から固定子接続部３５に向かって延びる際に、Ｕターン部３８の位置では、並び方向における一端側から第２バスバー３０ｂが位置する側に向かい、第２バスバー３０ｂと重なった後、第２バスバー３０ｂの位置から並び方向における一端側に向かう。これにより、第１バスバー３０ａの固定子接続部３５は、バスバー３０の並び方向において電源端子３１が位置する側と同じ側に配置される。このように、第１バスバー３０ａに形成されるＵターン部３８おける、第２バスバー３０ｂに重なる部分は、第２バスバー３０ｂと離隔しながら厚み方向に重なった状態で、第２バスバー３０ｂに沿って電源端子３１側から固定子接続部３５側に向かって延びている。

【0067】

また、第３バスバー３０ｃは、電源端子３１から固定子接続部３５に向かって延びる際に、Ｕターン部３８の位置では、並び方向における他端側から第２バスバー３０ｂが位置する側に向かい、第１バスバー３０ａと第２バスバー３０ｂとが重なる位置で第１バスバー３０ａと第２バスバー３０ｂとに重なった後、第２バスバー３０ｂの位置から並び方向における他端側に向かう。これにより、第３バスバー３０ｃの固定子接続部３５は、バスバー３０の並び方向において電源端子３１が位置する側と同じ側に配置される。このように、第３バスバー３０ｃに形成されるＵターン部３８における、第１バスバー３０ａと第２バスバー３０ｂとに重なる部分は、第１バスバー３０ａが第２バスバー３０ｂに重なる部分と同じ長さで形成され、第１バスバー３０ａと離隔しながら厚み方向に重なった状態で、第２バスバー３０ｂに沿って電源端子３１側から固定子接続部３５側に向かって延びている。

【0068】

また、第３バスバー３０ｃが第１バスバー３０ａと第２バスバー３０ｂとに重なる部分では、第３バスバー３０ｃは、第１バスバー３０ａにおける、第２バスバー３０ｂに対して対向する面の反対側の面に対向して重なっている。このように、第１バスバー３０ａと第２バスバー３０ｂと第３バスバー３０ｃとが重なる部分は、第１バスバー３０ａと第２バスバー３０ｂと第３バスバー３０ｃとは互いに離隔しつつ、３つのバスバー３０の厚み方向に重ねて配置される重なり部４０になっている。

【0069】

３つのバスバー３０を相対移動不可に保持する樹脂成形部２１は、重なり部４０がこのように形成される場合でも、重なり部４０を樹脂成形部２１の内側に位置させて成形する。これにより、重なり部４０におけるバスバー３０同士の間には、樹脂成形部２１を形成する樹脂が入り込む。このため、バスバー３０の重なり部４０では、バスバー３０同士の間に位置する樹脂によって、バスバー３０同士が離隔しつつ重ねられて配置される。重なり部４０における離隔するバスバー３０同士の距離は、バスバー３０を通じて回転電機１に対して電力を供給する際に、回転電機１の通常の運転時にバスバー３０同士の間で電力の絶縁を行いつつ、バスバー３０同士の距離を極力小さくして近接させることのできる距離になっている。

【0070】

３つのバスバー３０を、このように樹脂成形部２１で保持することにより、バスバー３０を保持するための部材を別途用いることなく、端子台２０と固定子巻線１５との間に安定してバスバー３０を配置することができる。

【0071】

また、第１バスバー３０ａの電源端子３１と固定子接続部３５とは並び方向における一端側に位置させ、第３バスバー３０ｃの電源端子３１と固定子接続部３５とは並び方向における他端側に位置させて３つのバスバー３０を重ねることにより、電源端子３１側と固定子接続部３５側とで並び方向における３つのバスバー３０の配置の順番が変わることなく、重なり部４０で３つのバスバー３０を厚み方向に重ねることができる。これにより、電源端子３１に接続される外部電源の端子の配列の順番と、端子台２０側から見た固定子巻線１５のＵ相、Ｖ相、Ｗ相の順番とが同じ順番になる回転電機１において、バスバー３０同士を離隔させつつ近接させる重なり部４０を設けることができる。

【0072】

従って、電力の供給経路が電源端子３１側と固定子接続部３５側とで同じ順番で並ぶ回転電機１において、異相間のサージ電圧を、重なり部４０の位置でバスバー３０同士の間で逃がすことができ、サージ電圧を抑制することができる。これらの結果、電力の供給経路が電源端子３１側と固定子接続部３５側とで同じ順番で並ぶ回転電機１において、回転電機１の動力線の安定的な保持と、サージ電圧の抑制とを両立することができる。

【0073】

また、上述した実施形態では、端子台２０は、固定子巻線１５のＵ相とＶ相とＷ相とのそれぞれが２並列で構成される回転電機１に取り付けられるが、端子台２０が取り付けられる回転電機１は、固定子巻線１５が２並列以外で構成される回転電機１であってもよい。端子台２０が取り付けられる回転電機１は、固定子巻線１５のＵ相とＶ相とＷ相との各相が、例えば、３並列以上であってもよく、または、各相が単列であってもよい。これらの場合、バスバー３０の固定子接続部３５は、固定子巻線１５に接続される巻線接続端子３６が、固定子巻線１５の構成に応じた本数で形成されるのが好ましい。

【0074】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0075】

１ 回転電機
３ 外郭ケース
３ａ、５ａ 取付面
５ 端子台取付部
６ 取付ボルト
１０ 固定子
１１ 固定子コア
１２ 溝
１５ 固定子巻線
２０ 端子台
２１ 樹脂成形部
２２ ボルト固定部
２３ ボルト孔
２５ 端子台底面
２６ 張り出し部
３０ バスバー
３０ａ 第１バスバー
３０ｂ 第２バスバー
３０ｃ 第３バスバー
３１ 電源端子
３２ ナット
３５ 固定子接続部
３８ Ｕターン部
３６ 巻線接続端子
４０ 重なり部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】