JP2021013281A - 回転電機 - Google Patents

Abstract

【課題】複数のセグメント導体の接続により形成された固定子巻線を軸方向に固定しつつ、セグメント導体間の接続状態の公差に起因した悪影響を低減できる回転電機を提供する。【解決手段】回転電機１は、スロット５４が複数形成された固定子コア５１と、複数の第１のセグメント導体５７と複数の第２のセグメント導体５８とがスロット５４内で軸方向に向かい合う互いの先端部の嵌合により接続されることで形成された固定子巻線５２と、複数の第１のセグメント導体５７の軸方向端部が当接するように配置された電気的絶縁性を有する移動規制部材１１と、複数の第２のセグメント導体５８の軸方向端部に当接するように配置された絶縁部材１２と、絶縁部材１２と第２ブラケット２３との間に配置された弾性部材１３とを備え、複数の第２のセグメント導体５８を軸方向一方側に押し付ける押付力が弾性部材１３及び絶縁部材１２を介して伝達されるように構成されている。【選択図】 図１

Description

本発明は、回転電機に係わり、更に詳しくは、固定子コアに組み込んだ複数のセグメント導体を接続することによって固定子巻線を形成する固定子を備えた回転電機に関する。

回転電機では、固定子コアに形成された複数のスロットに巻線が配置されており、この巻線に電力を供給することで回転磁界を発生させ、この回転磁界によって回転子を回転させている。産業機械や自動車の動力源として用いられる回転電機は、高効率化が求められている。例えば、近年の自動車駆動用の回転電機では、固定子巻線として平角電線を用いたセグメント導体を適用し、セグメント導体を固定子コアのスロットに径方向に積み重なるように配置することで、スロットの断面積に対する導体の比率（占積率）を高めたものがある。これにより、固定子巻線の抵抗値が小さくなるので、抵抗値に依存する銅損を低減することができる。

セグメント導体を用いた回転電機の中には、固定子巻線の軸方向の長さの短縮化等を目的として、軸方向に分割されたセグメント導体を固定子コアのスロット内や固定子コアの軸方向端面から突出するコイルエンド部にて接続することで固定子巻線を形成したものがある。例えば、特許文献１及び特許文献２に記載のものがある。

特許文献１に記載の回転電機では、積層コア（固定子コア）の隔壁部（ティース）の上底面及び下底面が厚さ方向に平行となるようにプレスして隔壁部に予め付与されていたねじれを解除することで、積層コアのスロット内に配置された第１の線状コイル部材（セグメント導体）及び第２の線状コイル部材（セグメント導体）に対して隔壁部から周方向の力が加えられ、第１の線状コイル部材と第２の線状コイル部材の係合部同士が圧着される。さらに、係合部同士が圧着された第１の線状コイル部材及び第２の線状コイル部材を曲成することで、積層コアに巻装された固定子巻線が形成される。

特許文献２に記載の回転電機では、一方側端部が固定子鉄心（固定子コア）のティースに巻着可能に開いた複数の積層体コイル（セグメント導体）がティースを跨ぐように固定子鉄心のスロットに径方向に積み重なるように挿入され、径方向に隣接する積層体コイルにおけるティースを跨いで対向する位置にある２つの開放端部にバスバー（セグメント導体）の端部を嵌合することで、固定子巻線が形成されている。さらに、固定子巻線を軸方向両側から挟み込んだ２つの円板をナットと固定子鉄心の外周部を貫通したボルトによって締結し、固定子鉄心の軸方向に平行な締結荷重を固定子巻線に付与することで、バスバーと積層体コイルの開放端部の嵌合部とを圧接し、固定子巻線を固定している。

特開２０１３−０８１３３５号公報 特開２００５−１３７１７４号公報

特許文献１及び特許文献２に記載の回転電機にように、複数のセグメント導体を圧着や嵌合等により接続して固定子巻線を形成する場合、複数のセグメント導体の複数の接続部分には、製造上、設定された公差の範囲内で軸方向長さ等の寸法にバラツキが生じる。寸法のバラツキが大きい場合、複数の接続部分のうちの一部が不十分な接続状態となり、接触抵抗が増加する虞がある。また、複数の接続部分を全て良好な接続状態にしようと、複数の接続部分を一様に押し込んで接続しようとすると、一部が無理に押し込まれた状態となり、当該接続部分が変形する虞がある。

特許文献１に記載の回転電機では、固定子鉄心の隔壁部をプレスすることで、複数のセグメント導体（第１の線状コイル部材及び第２の線状コイル部材）に対して周方向の力を加えて係合部同士を圧着により接続しており、複数のセグメント導体に対して軸方向の力が加えられていない。したがって、軸方向に向かい合う複数の係合部のうち、他の係合部よりも軸方向長さが短い係合部では、互いの圧着が不十分となり接触抵抗が増加する虞がある。複数のセグメント導体の全ての係合部同士を良好に圧着するためには、複数のセグメント導体の配置位置を全て管理する必要があり、不十分な係合状態を全てなくすことは実際上難しい。また、複数のセグメント導体は、固定子鉄心の隔壁部のみにより保持されており、軸方向に固定されていない。熱や振動などにより複数のセグメント導体に力が作用すると、セグメント導体の保持力の不足により係合部の圧着が緩んで接続状態が不十分になる虞もある。

特許文献２に記載の回転電機においては、固定子巻線を構成する複数のセグメント導体（積層体コイル及びバスバー）を軸方向両側から挟み込んだ２つの円板を介して軸方向に押し付けることで、固定子巻線を軸方向に固定している。すなわち、固定子鉄心の周方向及び径方向に並ぶ複数のセグメント導体は一様に軸方向に押し付けられる。したがって、複数のセグメント導体の公差による製造上の軸方向長さのバラツキの大きさによっては、上述したように、複数のセグメント導体の複数の嵌合部のうちの一部が、不十分な接続状態となって接触抵抗が増加したり、無理に押し込まれた状態となって変形したりする虞がある。

本発明は、上記の問題点を解消するためになされたものであり、その目的は、複数のセグメント導体を接続することで構成される固定子巻線を軸方向に固定しつつ、セグメント導体間の接続状態の公差に起因した悪影響を低減することができる回転電機を提供することである。

本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、軸方向に延在するスロットが周方向に間隔をあけて複数形成された固定子コアと、一部が前記固定子コアの軸方向一方側に突出した状態で前記スロットに収容された複数の第１のセグメント導体と一部が前記固定子コアの軸方向他方側に突出した状態で前記スロットに収容された複数の第２のセグメント導体とが前記スロット内で軸方向に向かい合う互いの先端部の嵌合により接続されることで形成された固定子巻線と、前記固定子コアを内部に保持する筒状のフレームと、前記複数の第１のセグメント導体の軸方向端部から軸方向に離隔して配置され、前記フレームの軸方向一方側に取り付けられた第１ブラケットと、前記複数の第２のセグメント導体の軸方向端部から軸方向に離隔して配置され、前記フレームの軸方向他方側に取り付けられた第２ブラケットと、前記複数の第１のセグメント導体の軸方向端部が当接するように配置された電気的絶縁性を有する移動規制部材と、前記複数の第２のセグメント導体の軸方向端部に当接するように配置された絶縁部材と、前記絶縁部材と前記第２ブラケットとの間に配置された弾性部材とを備え、前記複数の第２のセグメント導体を軸方向一方側に押し付ける押付力が前記弾性部材及び前記絶縁部材を介して伝達されるように構成されていることを特徴とする。

本発明によれば、弾性部材が絶縁部材を介して複数の第２のセグメント導体を軸方向一方側に押し付けて複数の第１のセグメント導体側へ押し込むと共に、移動規制部材が複数の第１のセグメント導体の軸方向の移動を規制することで、第１のセグメント導体の固定子コアのスロットからの抜けを防止し、第２のセグメント導体と第１のセグメント導体の複数の嵌合部分を無理に押し込むことなく嵌合状態の不均一性を低減することができる。すなわち、第１のセグメント導体と第２のセグメント導体を複数接続することで形成される固定子巻線を軸方向に固定しつつ、セグメント導体間の接続状態に対する公差に起因した悪影響を低減することができる。
上記以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

本発明の第１の実施の形態に係る回転電機を示す縦断面図である。 図１に示す本発明の第１の実施の形態に係る回転電機の固定子を一部省略した状態で示す拡大断面図である。 図２に示す本発明の第１の実施の形態に係る回転電機の固定子巻線におけるセグメント導体の嵌合構造（接続構造）を示す斜視図である。 回転電機の固定子巻線を構成する複数のセグメント導体における複数の嵌合部分の嵌合状態のバラツキの一例を示す説明図である。 本発明の第２の実施の形態に係る回転電機を示す縦断面図である。 本発明の第３の実施の形態に係る回転電機を構成する絶縁部材を示す斜視図である。 本発明の第４の実施の形態に係る回転電機を構成する移動規制部材を示す斜視図である。 本発明の第５の実施の形態に係る回転電機を構成する加圧部材を示す断面図である。 本発明の第６の実施の形態に係る回転電機を構成する弾性部材を示す斜視図である。 本発明の第７の実施の形態に係る回転電機を構成する弾性部材を示す斜視図である。 本発明の第８の実施の形態に係る回転電機を示す縦断面図である。 本発明のその他の形態に係る回転電機を示す縦断面図である。

以下、本発明の回転電機の実施の形態について図面を用いて説明する。本実施の形態は、本発明の回転電機を永久磁石電動機に適用した場合を例に挙げて説明するものである。
［第１の実施の形態］
まず、本発明の第１の実施の形態に係る回転電機の構成及び構造を図１〜図３を用いて説明する。図１は本発明の第１の実施の形態に係る回転電機を示す縦断面図である。図２は図１に示す本発明の第１の実施の形態に係る回転電機の固定子を一部省略した状態で示す拡大断面図である。図３は図２に示す本発明の第１の実施の形態に係る回転電機の固定子巻線におけるセグメント導体の嵌合構造（接続構造）を示す斜視図である。

図１において、回転電機１は、回転電機１の外皮を構成する筐体２と、筐体２に軸受３を介して回転可能に支持された回転子４と、筐体２内に保持され、回転子４の外周側に間隙をあけて配置された筒状の固定子５とを備えている。回転電機１は、例えば、車両に用いられるものである。

筐体２は、例えば、筒状のフレーム２１と、フレーム２１の軸方向一方側（図１中、右側）に取り付けられてフレーム２１の一方側の開口部を閉塞する第１ブラケット２２と、フレーム２１の軸方向他方側（図１中、左側）に取り付けられてフレーム２１の他方側の開口部を閉塞する第２ブラケット２３とで構成されている。フレーム２１は、例えば、炭素鋼など鉄系材料の切削、鋳鋼やアルミニウム合金の鋳造、又は、プレス加工によって筒状に成形されている。フレーム２１の内周面には、回転電機１の軸方向位置の基準面としての段差面２１ａが設けられている。第１ブラケット２２及び第２ブラケット２３の中心部にはそれぞれ軸受３が配設されている。

回転子４は、例えば、外部装置と接続可能なシャフト４１と、シャフト４１の外周側に固定されてシャフト４１と一体に回転する筒状の回転子コア４２と、回転子コア４２の外周側に埋め込まれた永久磁石４３と、回転子コア４２及び永久磁石４３の軸方向両端に取り付けられた非磁性体の環状プレート４４とを含んでいる。シャフト４１は、その両側が軸受３を介して第１ブラケット２２及び第２ブラケット２３に回転可能に支持されている。永久磁石４３は、回転子４の界磁極として機能するものである。

固定子５は、フレーム２１の内周側に焼き嵌めなどの方法で固定されている。固定子５は、フレーム２１の内部に保持されると共に内周側に回転子４が配置される筒状の固定子コア５１と、固定子コア５１に巻装された固定子巻線５２とを備えている。

固定子コア５１は、図２示すように、薄肉の環状の電磁鋼板５１ａを複数枚積層して形成されている。固定子コア５１の内周側には、固定子コア５１の軸方向に延在するスロット５４が周方向に間隔をあけて複数形成されている。換言すると、固定子コア５１の内周側に径方向内方に突出して軸方向に延在するティース５５が周方向に間隔をあけて複数設けられており、隣接するティース５５間にスロット５４が形成されている。

固定子巻線５２は、図１及び図２に示すように、固定子コア５１の軸方向一方側（図１及び図２中、右側）から複数のスロット５４に挿通される複数の第１のセグメント導体５７と固定子コア５１の軸方向他方側（図１及び図２中、左側）から複数のスロット５４に挿通される複数の第２のセグメント導体５８とが各スロット５４内で接続されることで形成されている。複数の第１のセグメント導体５７の軸方向端部から軸方向に離隔した位置に第１ブラケット２２が配置されている。複数の第２のセグメント導体５８の軸方向端部から軸方向に離隔した位置に第２ブラケット２３が配置されている。固定子巻線５２は、例えば、複数のスロット５４に分布巻で巻装されている。

各スロット５４には、例えば図２に示すように、接続された第１のセグメント導体５７と第２のセグメント導体５８（固定子巻線５２）が径方向に６本並んで収容されている（図２中、３本を図示する一方、３本が省略されている）。スロット５４に収容されている各固定子巻線５２（接続された第１のセグメント導体５７と第２のセグメント導体５８）の間、及び、各固定子巻線５２とスロット５４の内壁との間には、絶縁体７０が配置されている。具体的には、スロット５４内の各固定子巻線５２は、筒状の絶縁体７０により覆われており、絶縁性が担保されている。

第１のセグメント導体５７は、略Ｕ字形状に形成されており、異なる２つのスロット５４に収容される直線状の一対の第１コイル辺部６１と、固定子コア５１の軸方向一方側から外方に突出して一対の第１コイル辺部６１の端部間を繋ぐ屈曲形状の第１コイル端部６２とを有している。一対の第１コイル辺部６１の先端部にはそれぞれ、第１嵌合凹部６１ａ及び第１嵌合突部６１ｂ（図３参照）が設けられている。第１コイル端部６２は、中間部位に固定子巻線５２の軸方向一方側の端部となる第１頂部６２ａを有している。第１のセグメント導体５７は、例えば、横断面が矩形状に形成されており、角型の導体である。

第２のセグメント導体５８は、略Ｕ字形状に形成されており、異なる２つのスロット５４に収容された直線状の一対の第２コイル辺部６４と、固定子コア５１の軸方向他方側から外方に突出して一対の第２コイル辺部６４の端部間を繋ぐ屈曲形状の第２コイル端部６５とを有している。一対の第２コイル辺部６４の先端部にはそれぞれ、第１のセグメント導体５７の第１嵌合突部６１ｂ（図３参照）に嵌合する第２嵌合凹部６４ａ（図３参照）及び第１のセグメント導体５７の第１嵌合凹部６１ａに嵌合する第２嵌合突部６４ｂが設けられている。第２コイル端部６５は、中間部位に固定子巻線５２の軸方向他方側の端部となる第２頂部６５ａを有している。第２のセグメント導体５８は、例えば、横断面が矩形状に形成されており、角型の導体である。第２のセグメント導体５８は、例えば、第１のセグメント導体５７と同じ形状のものである。

第１のセグメント導体５７の第１嵌合凹部６１ａ及び第１嵌合突部６１ｂは、打ち抜き加工などによって形成されており、その加工面が第２のセグメント導体５８と電気的な接続を可能とする接続面を形成している。同様に、第２のセグメント導体５８の第２嵌合凹部６４ａ及び第２嵌合突部６４ｂは、打ち抜き加工などによって形成されており、その加工面が第１のセグメント導体５７と電気的な接続を可能とする接続面を形成している。第１のセグメント導体５７の第１嵌合凹部６１ａ及び第１嵌合突部６１ｂの接続面、第２のセグメント導体５８の第２嵌合凹部６４ａ及び第２嵌合突部６４ｂの接続面はそれぞれ、例えば図２に示すように、第１のセグメント導体５７及び第２のセグメント導体５８がスロット５４に収容されたときに、固定子コア５１の径方向に略直交するように形成されている。また、第１嵌合凹部６１ａ及び第２嵌合凹部６４ａは、例えば図２及び図３に示すように、接続面に直交する縦断面の凹形状が略矩形状に形成されている。第１嵌合突部６１ｂ及び第２嵌合突部６４ｂは、第２嵌合凹部６４ａ及び第１嵌合凹部６１ａの凹形状に応じて、接続面に直交する縦断面の形状が略矩形状に形成されている。

複数の第１のセグメント導体５７と複数の第２のセグメント導体５８は、各スロット５４内で互いに軸方向に向かい合う第１コイル辺部６１の先端部（第１嵌合凹部６１ａ又は第１嵌合突部６１ｂ）と第２コイル辺部６４の先端部（第２嵌合突部６４ｂ又は第２嵌合凹部６４ａ）とが嵌合して接続されることで、固定子巻線５２を形成している。すなわち、固定子巻線５２は、一部が固定子コア５１の軸方向一方側に突出した状態でスロット５４に収容された複数の第１のセグメント導体５７と一部が固定子コア５１の軸方向他方側に突出した状態でスロット５４に収容された複数の第２のセグメント導体５８とがスロット５４内で軸方向に向かい合う互いの先端部の嵌合により接続されることで形成されている。固定子巻線５２は、第１及び第２のセグメント導体５７、５８の嵌合部分（接続部分）を、同一のスロット５４内に複数有すると共に、周方向に並ぶ複数のスロット５４内に複数有している。

また、図１に示すにように、複数の第１のセグメント導体５７の第１コイル端部６２（軸方向端部）と第１ブラケット２２との間には、移動規制部材１１が配置されている。移動規制部材１１は、フレーム２１の段差面２１ａと固定子コア５１の軸方向一方側の端面における外周部とに挟み込まれることで固定されている。すなわち、移動規制部材１１は、回転電機１の軸方向の基準面である段差面２１ａに当接した状態でフレーム２１に固定されることで、軸方向の位置決めがなされている。移動規制部材１１は、複数の第１コイル端部６２の軸方向端部（図２に示す第１頂部６２ａ）が当接する部材であり、複数の第１コイル端部６２が軸方向で当接する当接面１１ａを有している。移動規制部材１１は、複数の第１のセグメント導体５７の軸方向の移動を規制して軸方向の位置決めをする機能を有している。移動規制部材１１は、樹脂やセラミックなどの電気的絶縁性と耐熱性を有する材料により環状に形成されており、複数の第１のセグメント導体５７が移動規制部材１１を介して電気的に短絡しないように構成されている。

複数の第２のセグメント導体５８の第２コイル端部６５（軸方向端部）と第２ブラケット２３との間には、絶縁部材１２及び弾性部材１３が設けられている。回転電機１では、複数の第２セグメント導体５８を軸方向一方側に押し付ける押付力が弾性部材１３及び絶縁部材１２を順に介して伝達されるように構成されている。

絶縁部材１２は、複数の第２コイル端部６５の軸方向端部（第２頂部６５ａ）に当接するように配置されている。絶縁部材１２は、例えば、環状に形成された部材であり、軸方向一方側に複数の第２コイル端部６５に当接する第１当接面１２ａを有すると共に軸方向他方側に弾性部材の先端部が当接する第２当接面１２ｂを有している。絶縁部材１２は、樹脂やセラミックなどの電気的な絶縁性と耐熱性を有する材料により形成されており、複数の第２のセグメント導体５８が絶縁部材１２を介して電気的に短絡しないように構成されている
弾性部材１３は、絶縁部材１２の第２当接面１２ｂに当接するように配置されている。弾性部材１３は、弾性の特性を有する部材であればよく、例えば、ゴムにより形成された部材や金属で形成されたバネ等により構成することが可能である。弾性部材１３は、例えば、環状に形成されており、絶縁部材１２側及び第２ブラケット２３側の両側が平面状である。

弾性部材１３には、例えば、加圧部材としての押付ボルト１４によって、固定子巻線５２（第２セグメント導体５８）を軸方向一方側に向かって押し付ける押付力が加えられている。押付ボルト１４は、第２ブラケット２３を軸方向に貫通するボルト孔２３ａに挿通されており、先端部が弾性部材１３に当接して軸方向一方側に向かって押圧している。押付ボルト１４は、ボルト孔２３ａに対する挿入量（軸方向の移動量）に応じて弾性部材１３に対する押付力（押込量）を調整することが可能である。押付ボルト１４は、周方向に間隔をあけて複数配置されている。周方向に配置された複数の押付ボルト１４の挿入量を個別に変えることで、周方向の押付力（押込量）の分布を変えることが可能である。

次に、本発明の第１の実施の形態に係る回転電機の作用効果を図１〜図４を用いて説明する。図４は回転電機の固定子巻線を構成する複数のセグメント導体における複数の嵌合部分の嵌合状態のバラツキの一例を示す説明図である。

上述したように、本実施の形態の固定子巻線５２は、図に示すように、複数の第１のセグメント導体５７の一対の第１コイル辺部６１を固定子コア５１の軸方向一方側から異なるスロット５４に挿入すると共に、複数の第２のセグメント導体５８の一対の第２コイル辺部６４を固定子コア５１の軸方向他方側から異なるスロット５４に挿入し、各スロット５４内において軸方向に向かい合う第１コイル辺部６１の先端部（第１嵌合凹部６１ａ又は第１嵌合突部６１ｂ）と第２コイル辺部６４の先端部（第２嵌合突部６４ｂ又は第２嵌合凹部６４ａ）を嵌合させることで形成されている。この固定子巻線５２では、第１のセグメント導体５７と第２のセグメント導体５８との嵌合部分がスロット５４内に複数存在している。

このような構成の固定子巻線５２では、第１のセグメント導体５７と第２のセグメント導体５８との複数の嵌合部分（第１嵌合凹部６１ａと第２嵌合突部６４ｂ、又は、第１嵌合突部６１ｂと第２嵌合凹部６４ａ）には、製造上、軸方向長さ等の寸法が基準寸法に対して公差の範囲内でバラツキが生じる。したがって、寸法にバラツキがある複数の嵌合部分では、例えば図４に示すように、全てを均等に嵌合することが難しく、嵌合状態が不均一となり易い。この場合、複数の嵌合部分のうちの一部が不十分な嵌合状態となって、接触抵抗が増加する虞がある。

また、複数の嵌合部分が図４に示すような不均一な嵌合状態である場合において、図１に示す第１ブラケット２２や第２ブラケット２３などの導体よりも高剛性な部材によって第１のセグメント導体５７及び第２のセグメント導体５８を両側から軸方向に一様に押し込むことで、不十分な嵌合状態を解消しようとすると、複数の嵌合部分のうちの一部が無理に押し込まれた状態となって変形する懸念がある。

そこで、本実施の形態に係る回転電機１では、図１に示すように、移動規制部材１１を第１のセグメント導体５７の第１コイル端部６２よりも第１ブラケット２２側に配置してフレーム２１に固定すると共に、弾性部材１３が複数の押付ボルト１４によって絶縁部材１２を介して複数の第２のセグメント導体５８を軸方向一方側に向かって押圧して第１のセグメント導体５７側へ押し込むように構成されている。

複数の第２のセグメント導体５８が第１のセグメント導体５７側に押し込まれることで、複数の第１のセグメント導体５７の第１コイル端部６２が移動規制部材１１の当接面１１ａに当接して各第１のセグメント導体５７の軸方向の移動が規制される。このため、第１のセグメント導体５７は、固定子コア５１のスロット５４から抜け出ることなく、軸方向に位置決めされた状態となる。すなわち、複数の第１のセグメント導体５７の第１嵌合凹部６１ａ及び第１嵌合突部６１ｂ（共に図２参照）がスロット５４内で所定の位置に配置される。

このとき、両セグメント導体５７、５８の複数の嵌合部分（第１嵌合凹部６１ａと第２嵌合突部６４ｂ及び第１嵌合突部６１ｂと第２嵌合凹部６４ａ）に公差に起因した軸方向長さのバラツキが生じていても（例えば、図４参照）、軸方向一方側に押し付ける押付力が弾性部材１３を介して複数の第２のセグメント導体５８に伝達されるので、複数の嵌合部分の軸方向長さのバラツキに応じて、各嵌合部分に対する軸方向の押込量が弾性部材１３の弾性によって調整される。したがって、両セグメント導体５７、５８の複数の嵌合部分は全て、所定の嵌合量を超えて押し込まれることがなく、良好な嵌合状態となる。

また、複数の第１のセグメント導体５７及び複数の第２のセグメント導体５８を移動規制部材１１と弾性部材１３とによって挟み込むことで、両セグメント導体５７、５８に対して常に軸方向の押付力が作用するので、固定子巻線５２を固定する力を確保することができる。したがって、固定子巻線５２単体や回転電機１全体に対して熱や振動などによる外的又は内的な力が作用しても、第１のセグメント導体５７及び第２のセグメント導体５８の固定子コア５１のスロット５４からの脱落や両セグメント導体５７、５８の嵌合解除を防止することができ、回転電機１の信頼性が向上する。

上述した本発明の第１の実施の形態に係る回転電機１は、軸方向に延在するスロット５４が周方向に間隔をあけて複数形成された固定子コア５１と、一部が固定子コア５１の軸方向一方側に突出した状態でスロット５４に収容された複数の第１のセグメント導体５７と一部が固定子コア５１の軸方向他方側に突出した状態でスロット５４に収容された複数の第２のセグメント導体５８とがスロット５４内で軸方向に向かい合う互いの先端部６１ａ、６１ｂ、６４ａ、６４ｂの嵌合により接続されることで形成された固定子巻線５２と、固定子コア５１を内部に保持する筒状のフレーム２１と、複数の第１のセグメント導体５７の軸方向端部から軸方向に離隔して配置され、フレーム２１の軸方向一方側に取り付けられた第１ブラケット２２と、複数の第２のセグメント導体５８の軸方向端部から軸方向に離隔して配置され、フレーム２１の軸方向他方側に取り付けられた第２ブラケット２３と、複数の第１のセグメント導体５７の軸方向端部が当接するように配置された電気的絶縁性を有する移動規制部材１１と、複数の第２のセグメント導体５８の軸方向端部に当接するように配置された絶縁部材１２と、絶縁部材１２と第２ブラケット２３との間に配置された弾性部材１３とを備え、複数の第２のセグメント導体５８を軸方向一方側に押し付ける押付力が弾性部材１３及び絶縁部材１２を介して伝達されるように構成されている。

この構成により、弾性部材１３が絶縁部材１２を介して複数の第２のセグメント導体５８を軸方向一方側に押し付けて複数の第１のセグメント導体５７側へ押し込むと共に、移動規制部材１１が複数の第１のセグメント導体５７の軸方向の移動を規制することで、第１のセグメント導体５７の固定子コア５１のスロット５４からの抜けを防止し、第２のセグメント導体５８と第１のセグメント導体５７の複数の嵌合部分を無理に押し込むことなく嵌合状態の不均一性を低減することができる。すなわち、第１のセグメント導体５７と第２のセグメント導体５８を複数接続することで形成される固定子巻線５２を軸方向に固定しつつ、第１及び第２のセグメント導体５７、５８間の嵌合状態における公差に起因した悪影響を低減することができる。

また、本実施の形態に係る回転電機１においては、フレーム２１がその内周面に軸方向の基準面となる段差面２１ａを有し、移動規制部材１１が段差面２１ａに当接した状態でフレーム２１に固定されている。この構成により、移動規制部材１１が第１のセグメント導体５７の軸方向の位置決めの基準として機能する。したがって、第１のセグメント導体５７の嵌合部分がスロット５４内で所定の位置に配置されるので、第１及び第２のセグメント導体５７、５８間の嵌合状態の不均一性を更に低減することができる。

また、本実施の形態に係る回転電機１においては、複数の第２のセグメント導体５８に伝達される押付力は、第２ブラケット２３と弾性部材１３との間に位置する少なくとも１つの加圧部材１４により加えられる。この構成によれば、固定子巻線を軸方向両側から挟み込んだ２つの円板を固定子コアの外周部を貫通したボルトによって締結することで固定子巻線に軸方向の押付力を加える従来の回転電機と比較して、固定子コア５１の外径を大きくすることなく、固定子巻線に軸方向の押付力を加えることができる。また、加圧部材１４の軸方向の位置調整により弾性部材１３に対する押付力（押込量）の大きさを調整することができる。

また、本実施の形態に係る回転電機１においては、加圧部材１４が周方向に間隔をあけて複数配置されている。この構成によれば、複数の加圧部材１４の各々に対して独立して軸方向の位置を調整することで、周方向に配置された複数の第２のセグメント導体５８に対する押付力（押込量）の周方向分布を調整することが可能である。したがって、周方向に並ぶ両セグメント導体５７、５８の複数の嵌合部分の押込状態（嵌合状態）の不均一性を更に低減することができる。

また、本実施の形態に係る回転電機１においては、移動規制部材１１がフレーム２１の段差面２１ａと固定子コア５１の軸方向一方側の端面とに挟まれることで固定されている。この構成によれば、移動規制部材１１をフレーム２１に固定する際の固定部材が不要となり、部品点数を削減することができる。

［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態に係る回転電機について図５を用いて説明する。図５は本発明の第２の実施の形態に係る回転電機を示す縦断面図である。図５において、図１〜図４に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。

図５に示す本発明の第２の実施の形態に係る回転電機１Ａが第１の実施の形態に係る回転電機１（図１参照）と相違する点は、環状の絶縁部材１２Ａが、複数の第２のセグメント導体５８の第２コイル端部６５に対して当接するものではなく、複数の第２のセグメント導体５８の第２コイル端部６５とモールドにより一体化されていることである。複数の第２のセグメント導体５８と一体化されている絶縁部材１２Ａでは、第２ブラケット２３側を向く第２当接面１２ｂに弾性部材１３が当接する。絶縁部材１２Ａは、例えば、第２のセグメント導体５８を固定子コア５１のスロット５４内に挿入する前に、複数の第２のセグメント導体５８の第２コイル端部６５の軸方向端部の第２頂部６５ａ（図２参照）を覆うように樹脂などの絶縁材をモールドすることで形成される。この構成では、複数の第２のセグメント導体５８の絶縁部材１２Ａに対する相対的な位置が定まった状態となる。

本実施の形態においては、複数の第２のセグメント導体５８を個別に固定子コア５１のスロット５４に挿入する第１の実施の形態とは異なり、絶縁部材１２Ａの位置を調整することで、絶縁部材１２Ａと一体化された複数の第２のセグメント導体５８の全てが一度にスロット５４内へ挿入される。

また、本実施の形態においても、第１の実施の形態と同様に、加圧部材としての複数の押付ボルト１４によって弾性部材１３及び絶縁部材１２Ａを順に介して複数の第２のセグメント導体５８が軸方向一方側に押し込まれる。したがって、弾性部材１３の弾性によって、両セグメント導体５７、５８の複数の嵌合部分は全て、所定の嵌合量を超えて押し込まれることがなく、良好な嵌合状態となる。また、周方向の複数の押付ボルト１４の挿入量（軸方向の移動量）を調整することで、周方向に並ぶ両セグメント導体５７、５８の複数の嵌合部分の押込状態（嵌合状態）の不均一性を低減することが可能である。

上述した本発明の第２の実施の形態に係る回転電機１Ａにおいては、第１の実施の形態と同様に、第１のセグメント導体５７と第２のセグメント導体５８を複数接続することで形成される固定子巻線５２を軸方向に固定しつつ、第１及び第２のセグメント導体５７、５８間の嵌合状態における公差に起因した悪影響を低減することができる。

さらに、本実施の形態に係る回転電機１Ａは、絶縁部材１２Ａがモールドにより複数の第２のセグメント導体５８と一体化するように構成されている。この構成によれば、絶縁部材１２Ａにより第２のセグメント導体５８の第２コイル端部６５の変形を抑制することができる。加えて、絶縁部材１２Ａが複数の第２のセグメント導体５８を一体的に支持しているので、絶縁部材１２Ａを用いて複数の第２のセグメント導体５８の全てを一体的に固定子コア５１のスロット５４内へ挿入することができる。したがって、第１の実施の形態の構成の場合よりも第２のセグメント導体５８のスロット５４内への挿入性が向上する。

［第３の実施の形態］
次に、本発明の第３の実施の形態に係る回転電機について図６を用いて説明する。図６は本発明の第３の実施の形態に係る回転電機を構成する絶縁部材を示す斜視図である。なお、図６において、図１〜図５に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。

図６示す本発明の第３の実施の形態に係る回転電機１Ｂが第１の実施の形態に係る回転電機１（図１参照）と相違する点は、絶縁部材１２Ｂにおける第２のセグメント導体５８と当接する表面（第１当接面１２ａ）に、第２のセグメント導体５８の第２コイル端部６５の第２頂部６５ａ（図２参照）の外郭形状に対応した形状の窪み部１２ｄが複数の第２コイル端部６５の第２頂部６５ａの配置位置に対応した複数の位置に形成されていることである。

ところで、第１の実施の形態においては、絶縁部材１２を複数の第２のセグメント導体５８に当接させる前のスロット５４（図２参照）内に押し込まれた状態の複数の第２のセグメント導体５８が、同一スロット５４内での複数の第２のセグメント導体５８間の隙間や各第２のセグメント導体５８とスロット５４の内壁との隙間等によって、複数の第２のセグメント導体５８のスロット５４内での配置位置（径方向や周方向等の位置）が設計上の基準位置から大きくずれることがある。この場合、第２のセグメント導体５８の絶縁部材１２に対する当接位置が設計上の基準位置からずれるので、絶縁部材１２を介して第２のセグメント導体５８を軸方向一方側に向かって押し付けると、複数の第２のセグメント導体５８の嵌合部（図２に示す第２嵌合突部６４ｂ及び第２嵌合凹部６４ａ）の配置位置のバラツキが大きくなる。第２のセグメント導体５８の複数の嵌合部の配置位置のバラツキが大きくなると、その分、加圧部材（押付ボルト）１４による第２のセグメント導体５８の押込量を増加させないと、両セグメント導体５７、５８の複数の嵌合部分の不均一な嵌合状態を解消することができない。しかし、押込量を増加させると、それらの嵌合部分の嵌合状態によっては、第２のセグメント導体５８を必要以上に押し付ける結果となり、嵌合部分に変形が生じる懸念がある。

それに対して、本発明の第３の実施の形態においては、絶縁部材１２Ｂを複数の第２のセグメント導体５８に当接させると、第２のセグメント導体５８の第２コイル端部６５の複数の第２頂部６５ａがそれぞれ絶縁部材１２Ｂの第１当接面１２ａに形成された各窪み部１２ｄに係合するように表面上を移動し、複数の第２のセグメント導体５８の絶縁部材１２Ｂに対する相対的な配置位置が設計上の基準位置に近づくように修正される。すなわち、絶縁部材１２Ｂの各窪み部１２ｄは、各第２のセグメント導体５８に対する位置決め機能を有している。複数の第２のセグメント導体５８の絶縁部材１２Ｂに対する配置位置の修正に応じて、第２のセグメント導体５８の複数の嵌合部分のスロット５４内の配置位置が修正されるので、当該複数の嵌合部分には、公差による寸法のバラツキの影響のみが残ることになる。したがって、第２のセグメント導体５８を必要以上に押し付ける虞が低減される。

上述した本発明の第３の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様に、第１のセグメント導体５７と第２のセグメント導体５８を複数接続することで形成される固定子巻線５２を軸方向に固定しつつ、第１及び第２のセグメント導体５７、５８間の嵌合状態における公差に起因した悪影響を低減することができる。

また、本実施の形態に係る回転電機１Ｂにおいては、絶縁部材１２Ｂが第２のセグメント導体５８の軸方向端部に当接する表面に第２のセグメント導体５８の軸方向端部の外郭形状に対応する形状の複数の窪み部１２ｄを有するように構成されている。この構成により、絶縁部材１２Ｂを複数の第２のセグメント導体５８に当接させた際に第２のセグメント導体５８の軸方向端部が窪み部１２ｄに係合するので、各第２のセグメント導体５８が絶縁部材１２Ｂに対して位置決めされる。したがって、第２のセグメント導体５８の嵌合部分の配置位置のバラツキが抑制されるので、両セグメント導体５７、５８の嵌合部分の不均一な嵌合状態を更に低減することができる。

［第４の実施の形態］
次に、本発明の第４の実施の形態に係る回転電機について図７を用いて説明する。図７は本発明の第４の実施の形態に係る回転電機を構成する移動規制部材を示す斜視図である。図７において、図１〜図６に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。

図７に示す本発明の第４の実施の形態に係る回転電機１Ｃが第１の実施の形態に係る回転電機１（図１参照）と相違する点は、移動規制部材１１Ｃにおける複数の第１のセグメント導体５７と当接する表面（当接面１１ａ）に、第１のセグメント導体５７の第１コイル端部６２の第１頂部６２ａ（図２参照）の外郭形状に対応した形状の窪み部１１ｂが複数の第１コイル端部６２の第１頂部６２ａの配置位置に対応した複数の位置に形成されていることである。

ところで、第１の実施の形態においては、移動規制部材１１に当接する前のスロット５４（図２参照）内に押し込まれた状態の複数の第１のセグメント導体５７は、同一スロット５４内での複数の第１のセグメント導体５７間の隙間や各第１のセグメント導体５７とスロット５４の内壁との隙間等によって、複数の第１のセグメント導体５７のスロット５４内での配置位置（径方向や周方向等の位置）が設計上の基準位置から大きくずれることがある。この場合、第１のセグメント導体５７の移動規制部材１１に対する当接位置が設計上の基準位置からずれるので、複数の第１のセグメント導体５７の嵌合部（図２及び図３に示す第１嵌合凹部６１ａ及び第１嵌合突部６１ｂ）の配置位置のバラツキが更に大きくなる。第１のセグメント導体５７の複数の嵌合部の配置位置のバラツキが大きくなると、第３の実施形態において説明したように、両セグメント導体５７、５８の複数の嵌合部分の不均一な嵌合状態を解消するための押込量が増加する。そのため、第２のセグメント導体５８を必要以上に押し付ける懸念がある。

それに対して、本発明の第４の実施の形態においては、複数の第１のセグメント導体５７が移動規制部材１１Ｃに当接すると、第１のセグメント導体５７の第１コイル端部６２の複数の第１頂部６２ａがそれぞれ移動規制部材１１Ｃの当接面１１ａに形成された各窪み部１１ｂに係合するように表面上を移動し、複数の第１のセグメント導体５７の移動規制部材１１Ｃに対する相対的な配置位置が設計上の基準位置に近づくように修正される。すなわち、移動規制部材１１Ｃの各窪み部１１ｂは、各第１のセグメント導体５７に対する位置決め機能を有している。複数の第１のセグメント導体５７の移動規制部材１１Ｃに対する配置位置の修正に応じて、第１のセグメント導体５７の複数の嵌合部分のスロット５４内の配置位置が修正されるので、公差による寸法のバラツキの影響のみが残ることになる。

上述した本発明の第４の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様に、第１のセグメント導体５７と第２のセグメント導体５８を複数接続することで形成される固定子巻線５２を軸方向に固定しつつ、第１及び第２のセグメント導体５７、５８間の嵌合状態における公差に起因した悪影響を低減することができる。 また、本実施の形態に係る回転電機１Ｃにおいては、移動規制部材１１Ｃが複数の第１のセグメント導体５７が当接する表面に複数の第１のセグメント導体５７の軸方向端部の外郭形状に対応した形状の複数の窪み部１１ｂを有するように構成されている。この構成により、複数の第１のセグメント導体５７が移動規制部材１１Ｃに当接した際に第１のセグメント導体５７の複数の軸方向端部が各窪み部１１ｂに係合するので、各第１のセグメント導体５７が移動規制部材１１Ｃに対して位置決めされる。したがって、第１のセグメント導体５７の複数の嵌合部分の配置位置のバラツキが抑制されるので、両セグメント導体５７、５８の嵌合部分の不均一な嵌合状態を更に低減することができる。

［第５の実施の形態］
次に、本発明の第５の実施の形態に係る回転電機について図８を用いて説明する。図８は本発明の第５の実施の形態に係る回転電機を構成する加圧部材を示す断面図である。

図８に示す本発明の第５の実施の形態に係る回転電機１Ｄが第１の実施の形態に係る回転電機１（図１参照）と相違する点は、加圧部材が弾性部材と一体化されて構成されたことである。加圧部材が弾性部材と一体化された構成部品として、例えば、ボールブランジャ８０が挙げられる。ボールブランジャ８０は、軸方向に延在する貫通しない収容穴部８１ａを有するねじ部本体８１と、ねじ部本体８１の収容穴部８１ａに収容されたコイルばね８２と、一端部が外部に露出すると共に他端部がコイルばね８２の先端部に当接した状態で収容穴部８１ａに配置されるボール８３とで構成されている。ボールブランジャ８０は、弾性部材の機能を有するコイルばね８２を内部に収容しているものであり、ボール８３が収容穴部８１ａ内で軸方向に移動可能である。

上述した本発明の第５の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様に、第１のセグメント導体５７と第２のセグメント導体５８を複数接続することで形成される固定子巻線５２を軸方向に固定しつつ、第１及び第２のセグメント導体５７、５８間の嵌合状態における公差に起因した悪影響を低減することができる。

また、本実施の形態に係る回転電機１Ｄにおいては、加圧部材８０が弾性部材と一体化された一部品により構成されている。この構成によれば、部品点数を削減することができる。加えて、加圧部材８０の配置により一体化された弾性部材の配置も完了するので、加圧部材と弾性部材８２別々の部品である場合と比べて、部品の配置工程を削減することができる。その結果、回転電機１Ｄの組立の工数及び時間を削減することができる。

［第６の実施の形態］
次に、本発明の第６の実施の形態に係る回転電機について図９を用いて説明する。図９は本発明の第６の実施の形態に係る回転電機を構成する弾性部材を示す斜視図である。

図９に示す本発明の第６の実施の形態に係る回転電機１Ｅが第１の実施の形態に係る回転電機１（図１参照）と相違する点は、弾性部材が加圧部材との接触面に加圧部材と係合する係合部を有している。具体的には、弾性部材１３Ｅにおける加圧部材としての押付ボルト１４（図１参照）との接触面に押付ボルト１４の先端部と係合する係合部８５が押付ボルト１４の配置位置に対応して周方向に間隔をあけて複数形成されている。係合部８５としては、例えば、凹部や貫通孔が挙げられる。

第１の実施の形態の弾性部材１３（図１参照）のように押付ボルト１４との接触面が平面の場合、押付ボルト１４の弾性部材１３に対する接触の位置や方向が正確でないと、弾性部材１３を介して伝達される押付力が軸方向に対して傾いた状態で第２のセグメント導体５８（図１参照）に作用する虞がある。この場合、第２のセグメント導体５８をスロット５４（図１参照）内の想定した基準位置に押し込むことが難しくなる。

それに対して、本実施の形態においては、加圧部材としての押付ボルト１４の先端部が弾性部材１３Ｅの係合部８５としての凹部に係合することで、押付ボルト１４の弾性部材１３Ｅに接触する部分の位置ずれを防止している。すなわち、押付ボルト１４の弾性部材１３Ｅに対する位置決めが可能となり、押付ボルト１４は弾性部材１３Ｅ及び第２のセグメント導体５８を正確に軸方向と平行な方向に押し付けることが可能となる。

上述した本発明の第６の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様に、第１のセグメント導体５７と第２のセグメント導体５８を複数接続することで形成される固定子巻線５２を軸方向に固定しつつ、第１及び第２のセグメント導体５７、５８間の嵌合状態における公差に起因した悪影響を低減することができる。 また、本実施の形態に係る回転電機１Ｅにおいては、弾性部材１３Ｅが加圧部材１４の先端部と係合する係合部８５を有している。この構成によれば、加圧部材１４の弾性部材１３Ｅに対する位置ずれが生じないので、弾性部材１３Ｅが複数の第２のセグメント導体５８を正確に軸方向に押し込むことができる。したがって、第２のセグメント導体５８の複数の嵌合部分の配置位置のバラツキが抑制されるので、両セグメント導体５７、５８の嵌合部分の不均一な嵌合状態を更に低減することができる。

［第７の実施の形態］
次に、本発明の第７の実施の形態に係る回転電機について図１０を用いて説明する。図１０は本発明の第７の実施の形態に係る回転電機を構成する弾性部材を示す斜視図である。

図１０示す本発明の第７の実施の形態に係る回転電機１Ｆが第１の実施の形態に係る回転電機１（図１参照）と相違する点は、加圧部材が弾性部材に締結されることである。具体的には、弾性部材１３Ｆは、加圧部材としての押付ボルト１４と締結可能な締結部８６が押付ボルト１４の配置位置に対応して周方向に間隔をあけて複数設けられている。締結部８６として、例えば、ヘリサートやイリサートが挙げられる。

上述した本発明の第７の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様に、第１のセグメント導体５７と第２のセグメント導体５８を複数接続することで形成される固定子巻線５２を軸方向に固定しつつ、第１及び第２のセグメント導体５７、５８間の嵌合状態における公差に起因した悪影響を低減することができる。 また、本実施の形態に係る回転電機１Ｆにおいては、加圧部材１４が弾性部材１３Ｆと締結されるように構成されている。この構成によれば、加圧部材１４が締結により弾性部材１３Ｆに対して位置決めされるので、弾性部材１３Ｆが複数の第２のセグメント導体５８を正確に軸方向に押し込むことができる。したがって、第２のセグメント導体５８の複数の嵌合部分の配置位置のバラツキが抑制されるので、両セグメント導体５７、５８の嵌合部分の不均一な嵌合状態を更に低減することができる。

［第８の実施の形態］
次に、本発明の第８の実施の形態に係る回転電機について図１１を用いて説明する。図１１は本発明の第８の実施の形態に係る回転電機を示す縦断面図である。図１１中、第１ブラケットを省略している。図１１において、図１〜図１０に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。

図１１に示す本発明の第８の実施の形態に係る回転電機１Ｇが第１の実施の形態に係る回転電機１（図１参照）と相違する点は、移動規制部材１１Ｇが、フレーム２１Ｇと固定子コア５１とによって挟み込まれることで固定されるのではなく、フレーム２１Ｇを貫通した締結部材８９と締結することによってフレーム２１Ｇに固定されることである。具体的には、フレーム２１Ｇにおける移動規制部材１１Ｇの配置に対応した部分には、径方向に貫通する貫通孔８８が周方向に間隔をあけて複数形成されている。環状の移動規制部材１１Ｇには、締結部材８９としての固定ボルトに締結可能な締結部としてのねじ穴１１ｃがフレーム２１Ｇの貫通孔８８の配置位置に応じて周方向に間隔をあけて複数設けられている。移動規制部材１１Ｇは、フレーム２１Ｇの貫通孔８８に挿通された固定ボルト８９がねじ穴１１ｃにねじ込まれることでフレーム２１Ｇに固定されている。

上述した本発明の第８の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様に、第１のセグメント導体５７と第２のセグメント導体５８を複数接続することで形成される固定子巻線５２を軸方向に固定しつつ、第１及び第２のセグメント導体５７、５８間の嵌合状態における公差に起因した悪影響を低減することができる。 ［その他の実施の形態］
なお、本発明は上述した実施の形態に限られるものではなく、様々な変形例が含まれる。上記した実施形態は本発明をわかり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。ある実施形態の構成の一部を他の実施の形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施の形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることも可能である。

例えば、上述した第１〜第８の実施の形態においては、本発明の回転電機を回転子４が永久磁石４３を有する永久磁石電動機に適用した例を挙げて説明した。しかし、本発明は、回転子が界磁巻線を有する同期電動機、回転子がかご形導体を有する誘導電動機、回転子が回転子コアだけで構成されるリラクタンスモータ等に対しても適用可能である。すなわち、本発明の回転電機を適用する際に、磁界を発生させるための回転子の構成部品やその形状についての制限はない。

また、上述した実施の形態においては、接続された第１のセグメント導体５７と第２のセグメント導体５８（固定子巻線５２）を各スロット５４に６本収容した例を示した。しかし、各スロット５４内に収容可能な任意の本数（例えば、２本、４本、８本等）の固定子巻線５２を配置することが可能である。

また、上述した実施の形態においては、各スロット５４内に収容された複数の固定子巻線５２をそれぞれ筒状の絶縁体７０によって覆うように構成した例を示した。しかし、固定子巻線５２の絶縁性を担保できれば、各固定子巻線５２を絶縁体７０によって覆う必要はなく、絶縁体の形状や配置について特に制限されない。また、絶縁体は、絶縁紙や樹脂などで形成されたボビン状のものでもよく、その材料や種類についても特に制限されない。また、固定子巻線５２自体が絶縁耐力を有している場合には、絶縁体をスロット５４内に配置する必要がない。

また、上述した実施の形態においては、第１のセグメント導体５７及び第２のセグメント導体５８の嵌合部である第１嵌合凹部６１ａ、第１嵌合突部６１ｂ、第２嵌合凹部６４ａ、第２嵌合突部６４ｂの接続面がスロット５４内で固定子コア５１の径方向に略直交するように形成した例を示した。しかし、第１嵌合凹部６１ａ、第１嵌合突部６１ｂ、第２嵌合凹部６４ａ、第２嵌合突部６４ｂの接続面をスロット５４内で周方向に直交するように形成することも可能である。

また、上述した実施の形態においては、第１のセグメント導体５７の第１嵌合凹部６１ａ及び第２のセグメント導体５８の第２嵌合凹部６４ａにおける接続面に直交する縦断面の凹形状を略矩形状に形成すると共に、第１のセグメント導体５７の第１嵌合突部６１ｂ及び第２のセグメント導体５８の第２嵌合突部６４ｂにおける接続面に直交する縦断面の形状を略矩形状に形成した例を示した。しかし、第１嵌合凹部と第２嵌合突部及び第１嵌合突部と第２嵌合凹部は、嵌合可能な任意の形状に形成することが可能である。例えば、第１嵌合凹部及び第２嵌合凹部における接続面に直交する縦断面の凹形状を三角形や半円、半楕円等の形状に形成すると共に、第１嵌合突部及び第２嵌合突部おける接続面に直交する縦断面の形状を第１嵌合凹部及び第２嵌合凹部の形状に応じて三角形や半円、半楕円等の形状に形成することが可能である。また、第１嵌合凹部及び第２嵌合凹部を円柱状の凹部に形成すると共に、第１嵌合突部及び第２嵌合突部を第１嵌合凹部及び第２嵌合凹部の形状に応じて円柱状に形成することも可能である。

また、上述した実施の形態においては、加圧部材として複数の押付ボルト１４を用いた構成の例を示した。しかし、加圧部材は押付ボルト１４のように取付状態に応じて弾性部材１３に対する押込み量（押付力）を調整可能な部材であれば良く、その形状や材料、数量についての制限は特にない。

また、上述した実施の形態においては、加圧部材１４によって第２のセグメント導体５８を軸方向一方側へ押し込む押付力を加える構成の例を示した。しかし、加圧部材１４を用いずに第２のセグメント導体５８を押し込む押付力を加える構成も可能である。例えば、図１２に示すように、第２ブラケット２３Ｈによって弾性部材１３Ｈを介して第２のセグメント導体５８を押し込む押付力を加えるように回転電機１Ｈを構成することが可能である。図１２は本発明のその他の形態に係る回転電機を示す縦断面図である。

具体的には、弾性部材１３Ｈが第２ブラケット２３Ｈ及び絶縁部材１２の両方に当接するように形成されている。回転電機１Ｈには、第１の実施の形態のような加圧部材としての押付ボルト１４（図１参照）がないので、第２ブラケット２３Ｈは第１の実施の形態のような押付ボルト１４が挿入されるボルト孔２３ａを備えていない。

第２ブラケット２３Ｈをフレーム２１に固定すると、第２ブラケット２３Ｈが弾性部材１３Ｈに当接する。これにより、第２ブラケット２３Ｈによる軸方向一方側に押し付ける押付力が弾性部材１３Ｈ及び絶縁部材１２を介して複数の第２のセグメント導体５８に作用する。したがって、本実施の形態においても、第１の実施の形態の場合と同様に、第１のセグメント導体５７と第２のセグメント導体５８を複数接続することで形成される固定子巻線５２を軸方向に固定しつつ、第１及び第２のセグメント導体５７、５８間の嵌合状態における公差に起因した悪影響を低減することができる。

１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆ、１Ｇ、１Ｈ…回転電機、 １１、１１Ｃ、１１Ｇ…移動規制部材、１１ｂ…窪み部、 １２、１２Ａ、１２Ｂ…絶縁部材、 １２ｄ…窪み部、 １３、１３Ｅ、１３Ｆ、１３Ｈ…弾性部材、 １４…押付ボルト（加圧部材）、 ２１、２１Ｇ…フレーム、 ２１ａ…段差面、 ２２…第１ブラケット、 ２３、２３Ｈ…第２ブラケット、 ５１…固定子コア、 ５２…固定子巻線、 ５４…スロット、 ５７…第１のセグメント導体、 ５８…第２のセグメント導体、 ６２…第１コイル端部（軸方向端部）、 ６５…第２コイル端部（軸方向端部）、 ８０…ボールプランジャ（加圧部材及び弾性部材）、 ８５…係合部、 ８８…貫通孔、 ８９…締結部材

Claims (12)

1. 軸方向に延在するスロットが周方向に間隔をあけて複数形成された固定子コアと、
   一部が前記固定子コアの軸方向一方側に突出した状態で前記スロットに収容された複数の第１のセグメント導体と一部が前記固定子コアの軸方向他方側に突出した状態で前記スロットに収容された複数の第２のセグメント導体とが前記スロット内で軸方向に向かい合う互いの先端部の嵌合により接続されることで形成された固定子巻線と、
   前記固定子コアを内部に保持する筒状のフレームと、
   前記複数の第１のセグメント導体の軸方向端部から軸方向に離隔して配置され、前記フレームの軸方向一方側に取り付けられた第１ブラケットと、
   前記複数の第２のセグメント導体の軸方向端部から軸方向に離隔して配置され、前記フレームの軸方向他方側に取り付けられた第２ブラケットと、
   前記複数の第１のセグメント導体の軸方向端部が当接するように配置された電気的絶縁性を有する移動規制部材と、
   前記複数の第２のセグメント導体の軸方向端部に当接するように配置された絶縁部材と、
   前記絶縁部材と前記第２ブラケットとの間に配置された弾性部材とを備え、
   前記複数の第２のセグメント導体を軸方向一方側に押し付ける押付力が前記弾性部材及び前記絶縁部材を介して伝達されるように構成されている
   ことを特徴とする回転電機。
2. 請求項１に記載の回転電機において、
   前記フレームは、その内周面に軸方向の基準面となる段差面を有し、
   前記移動規制部材は、前記段差面に当接した状態で前記フレームに固定されている
   ことを特徴とする回転電機。
3. 請求項１に記載の回転電機において、
   前記絶縁部材は、モールドにより前記複数の第２のセグメント導体と一体化されている
   ことを特徴とする回転電機。
4. 請求項１に記載の回転電機において、
   前記絶縁部材は、前記複数の第２のセグメント導体の軸方向端部に当接する表面に前記複数の第２のセグメント導体の軸方向端部の外郭形状に対応した形状の複数の窪み部を有している
   ことを特徴とする回転電機。
5. 請求項１に記載の回転電機において、
   前記移動規制部材は、前記複数の第１のセグメント導体が当接する表面に前記複数の第１のセグメント導体の軸方向端部の外郭形状に対応した形状の複数の窪み部を有している
   ことを特徴とする回転電機。
6. 請求項１に記載の回転電機において、
   前記複数の第２のセグメント導体に伝達される前記押付力は、前記第２ブラケットと前記弾性部材との間に位置する少なくとも１つの加圧部材により加えられる
   ことを特徴とする回転電機。
7. 請求項６に記載の回転電機において、
   前記加圧部材は、周方向に間隔をあけて複数配置されている
   ことを特徴とする回転電機。
8. 請求項６に記載の回転電機において、
   前記加圧部材は、前記弾性部材と一体化された一部品により構成されている
   ことを特徴とする回転電機。
9. 請求項６に記載の回転電機において、
   前記弾性部材は、前記加圧部材の先端部と係合する係合部を有する
   ことを特徴とする回転電機。
10. 請求項６に記載の回転電機において、
    前記加圧部材が前記弾性部材と締結する
    ことを特徴とする回転電機。
11. 請求項２に記載の回転電機において、
    前記移動規制部材は、前記フレームの前記段差面と前記固定子コアの軸方向一方側の端面とに挟まれることで固定されている
    ことを特徴とする回転電機。
12. 請求項１に記載の回転電機において、
    前記フレームは、前記移動規制部材の配置に対応した位置に設けられた貫通孔を有し、
    前記移動規制部材は、前記フレームの前記貫通孔に挿通された締結部材と締結することで前記フレームに固定されている
    ことを特徴とする回転電機。

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