JP6477388B2 - 回転電機およびその製造方法 - Google Patents

Description

この明細書における開示は、回転電機およびその製造方法に関する。

特許文献１ないし特許文献５は、回転電機を開示する。さらに、特許文献４および特許文献５は、回転電機のための接続部を詳細に開示する。特許文献４に開示される回転電機は、アルミニウム線と金属端子との接合部を包む樹脂を備える。しかし、塗布される樹脂を、望ましい形状に硬化させることは困難である。特許文献５に開示される回転電機は、接合部を包む樹脂の流出を阻止する低い土手（１１２Ｂ）を備える。従来技術として列挙された先行技術文献の記載内容は、この明細書に記載された技術的要素の説明として、参照によって導入ないし援用される。

特開２０１３−２３３０３０号公報 特開２０１３−２７２５２号公報 特許第５０６４２７９号 特開２０１３−１８８０４８号公報 特開２０１５−１３０７８５号公報

特許文献５の技術では、樹脂が土手を越えることがある。この場合、接合部が十分に包まれない場合がある。また、流出した樹脂は、望ましくない部位に付着することがある。上述の観点において、または言及されていない他の観点において、内燃機関用回転電機およびその製造方法にはさらなる改良が求められている。

ここに開示されるひとつの目的は、端子が確実に保護される回転電機およびその製造方法を提供することである。

ここに開示される他のひとつの目的は、端子を保護するための樹脂が、端子の周囲に保持される回転電機およびその製造方法を提供することである。

この明細書に開示された複数の態様は、それぞれの目的を達成するために、互いに異なる技術的手段を採用する。特許請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態の部分との対応関係を示すものであって、技術的範囲を限定するものではない。

この明細書に開示される回転電機は、内燃機関の回転軸（１４）に接続されるロータ（２１）と、ロータと対向して配置されるステータ（３１）と、ステータ上に設けられた電気絶縁性のインシュレータ（３５）と、コイル端（３３ａ）と端子（７１）とを接続する接続部（５０）とを有する回転電機（１０）において、コイル端は、ステータに設けられたステータコイル（３３）の端部であり、端子は、ステータの軸方向に沿って延び出すようにインシュレータに支持されており、コイル端および端子を囲む包囲壁を形成する壁部材（６２）と、包囲壁によって区画形成される貯槽の中に溜められ、コイル端および端子を包む保護樹脂（６１）とを備え、壁部材は、インシュレータ上においてコイル端および端子を囲むように配置されており、壁部材とインシュレータとは、壁部材とインシュレータとを連結する連結部（３６、６７、３７、６６）を有し、壁部材は、軸方向に延びる筒状部材（６３）によって提供されている。

この回転電機によると、壁部材によって包囲壁が提供される。さらに、包囲壁は、貯槽を区画形成する。保護樹脂は、貯槽の中に配置されるから、貯槽の中に保護樹脂を溜めることができる。これにより、コイル端と端子とは、保護樹脂によって確実に保護される。また、壁部材は、保護樹脂の流出を抑制する。

この明細書には、コイル端（３３ａ）と端子（７１）とを接続する接続部（５０）を有する回転電機（１０）の製造方法が開示される。この製造方法は、コイル端と端子とを接続する段階を含む。製造方法は、コイル端と端子とが接続された後に、コイル端および端子を囲む包囲壁を形成するように、壁部材（６２）を配置する段階を含む。製造方法は、包囲壁によって区画形成される貯槽の中に保護樹脂（６１）を注ぐことにより、コイル端および端子を保護樹脂によって包む段階を含む。製造方法は、内燃機関の回転軸（１４）に接続されるロータ（２１）と、ロータと対向して配置されるステータ（３１）と、ステータ上に設けられた電気絶縁性のインシュレータ（３５）と、コイル端（３３ａ）と端子（７１）とを接続する接続部（５０）とを有する回転電機（１０）の製造方法において、コイル端は、ステータに設けられたステータコイル（３３）の端部であり、端子は、ステータの軸方向に沿って延び出すようにインシュレータに支持されており、壁部材は、軸方向に延びる筒状部材（６３）によって提供されており、コイル端と端子とを接続し、コイル端と端子とが接続された後に、コイル端および端子を囲む包囲壁を形成するように、壁部材（６２）を配置する工程であって、ステータの軸方向に沿って、インシュレータ上に筒状部材を連結することによって装着し、包囲壁によって区画形成される貯槽の中に保護樹脂（６１）を注ぐことにより、コイル端および端子を保護樹脂によって包む。

この回転電機の製造方法によると、コイル端と端子とが接続された後に、壁部材が配置される。よって、接続作業は壁部材によって妨げられない。保護樹脂は、貯槽の中に注がれるから、壁部材によって保護樹脂の流出が抑制される。保護樹脂は、貯槽の中において厚く溜められるから、コイル端と端子とは、保護樹脂によって確実に保護される。

第１実施形態に係る回転電機の断面図である。 第１実施形態のステータの平面図である。 第１実施形態のステータの斜視図である。 第１実施形態のステータのモデル化された断面図である。 第１実施形態のステータの保護樹脂をもたない平面図である。 第１実施形態のステータの保護樹脂をもたない斜視図である。 第１実施形態のステータの分解斜視図である。 第１実施形態の壁部材を示す斜視図である。 図８における矢印ＩＸに沿って見た斜視図である。 図８における矢印Ｘに沿って見た上面図である。 図８における矢印ＸＩに沿って見た底面図である。 図１１における矢印ＸＩＩで示される部分の拡大斜視図である。 図７における矢印ＸＩＩＩで示される部分の拡大斜視図である。 第２実施形態のステータの斜視図である。 第２実施形態のステータのモデル化された断面図である。 第２実施形態のステータの分解斜視図である。 第２実施形態の壁部材を示す斜視図である。 第２実施形態の壁部材を示す上面図である。 第３実施形態の壁部材を示す斜視図である。 第３実施形態の壁部材を示す上面図である。 第４実施形態の壁部材を示す斜視図である。 第５実施形態の壁部材を示す斜視図である。 第６実施形態の壁部材を示す斜視図である。 第７実施形態の壁部材を示す斜視図である。

図面を参照しながら、複数の実施形態を説明する。複数の実施形態において、機能的におよび／または構造的に対応する部分および／または関連付けられる部分には同一の参照符号、または百以上の位が異なる参照符号が付される場合がある。対応する部分および／または関連付けられる部分については、他の実施形態の説明を参照することができる。

（第１実施形態）
図１において、内燃機関用回転電機（以下、単に回転電機１０という）は、発電電動機、または交流発電機スタータ（AC Generator Starter）とも呼ばれる。回転電機１０は、インバータ回路（ＩＮＶ）と制御装置（ＥＣＵ）とを含む電気回路１１と電気的に接続されている。電気回路１１は、三相の電力変換回路を提供する。回転電機１０の用途の一例は、車両用の内燃機関１２と連結される発電電動機である。回転電機１０は、例えば、二輪車に利用することができる。

電気回路１１は、回転電機１０が発電機として機能するとき、出力される交流電力を整流し、バッテリを含む電気負荷に電力を供給する整流回路を提供する。電気回路１１は、回転電機１０から供給される点火制御用の基準位置信号を受信する信号処理回路を提供する。電気回路１１は、点火制御を実行する点火制御器を提供してもよい。電気回路１１は、回転電機１０を電動機として機能させる駆動回路を提供する。電気回路１１は、回転電機１０を電動機として機能させるための回転位置信号を回転電機１０から受信する。電気回路１１は、検出された回転位置に応じて回転電機１０への通電を制御することにより回転電機１０を電動機として機能させる。

回転電機１０は、内燃機関１２に組み付けられている。内燃機関１２は、ボディ１３と、ボディ１３に回転可能に支持され、内燃機関１２と連動して回転する回転軸１４とを有する。回転電機１０は、ボディ１３と回転軸１４とに組み付けられている。ボディ１３は、内燃機関１２のクランクケース、ミッションケースなどの構造体である。回転軸１４は、内燃機関１２のクランク軸、またはクランク軸と連動する回転軸である。

回転電機１０は、アウタロータ型の回転電機である。回転電機１０は、ロータ２１と、ステータ３１と、センサユニット４１とを有する。以下の説明において、軸方向の語は、ロータ２１、ステータ３１、またはステータコア３２を円筒と見なした場合の中心軸に沿う方向を指す。径方向の語は、ロータ２１、ステータ３１、またはステータコア３２を円筒と見なした場合の径方向を指す。

ロータ２１は、界磁子である。ステータ３１は、電機子である。ロータ２１は、全体がカップ状である。ロータ２１は、回転軸１４の端部に接続されている。ロータ２１は、回転軸１４とともに回転する。ロータ２１は、カップ状のロータコア２２を有する。ロータコア２２は、後述する永久磁石のためのヨークを提供する。ロータコア２２は、磁性金属製である。ロータ２１は、ロータコア２２の内面に配置された永久磁石２３を有する。ロータ２１は、永久磁石２３によって界磁を提供する。さらに、永久磁石２３は、点火制御のための基準位置信号を提供するための部分的な特殊磁極を提供する。

ステータ３１は、環状の部材である。ステータ３１は、ロータ２１と対向するように配置されている。ステータ３１は、ステータコア３２を有する。ステータコア３２は、内燃機関１２のボディ１３に固定されている。ステータ３１は、ステータコア３２に巻回されたステータコイル３３を有する。ステータコイル３３は、電機子巻線を提供する。ステータコイル３３は、単相巻線、または多相巻線である。ステータコイル３３は、ロータ２１およびステータ３１を発電機または電動機として選択的に機能させることができる。ステータコイル３３を形成するコイル線は、絶縁被覆によって被覆された単線導体である。コイル線は、アルミニウムまたはアルミニウム合金のようなアルミ系金属製である。

回転電機１０は、回転電機１０と電気回路１１との間における電気的な接続を提供するワイヤハーネス１５を有する。ワイヤハーネス１５は、複数の電線を含む。ワイヤハーネス１５は、センサユニット４１と電気回路１１とを接続する外部接続用の信号線を含む。ワイヤハーネス１５は、ステータコイル３３と電気回路１１とを接続する複数の電力線を含む。電気回路１１は電力線が接続される外部回路である。電力線は、回転電機１０が発電機として機能するとき、ステータコイル３３に誘導される電力を電気回路１１に供給する。電力線は、回転電機１０が電動機として機能するとき、ステータコイル３３を励磁するための電力を電気回路１１からステータコイル３３へ供給する。

図２および図３において、ステータ３１は、外突極型のステータである。ステータコア３２は、複数の磁極３２ａを有する。ステータコア３２とステータコイル３３との間にはインシュレータ３５が配置されている。インシュレータ３５は、電気絶縁性の樹脂製である。インシュレータ３５は、ステータ３１上に設けられている。インシュレータ３５は、ボビンとも呼ばれる。インシュレータ３５の一部は、磁極３２ａに隣接して位置づけられることによって、ボビンのフランジ部を提供する。インシュレータ３５の一部は、磁極３２ａの軸方向における両側に配置されている。以下の説明では、多くの場合、インシュレータ３５は、ステータコア３２の中央環状部に配置された環状の内側フランジ部と、中央環状部の軸方向表面の一部を覆うように広がる電極支持部とを指す。

センサユニット４１は、内燃機関用回転位置検出装置を提供する。センサユニット４１は、ステータコア３２の一端面に固定されている。センサユニット４１は、ステータコア３２とボディ１３との間に配置されている。センサユニット４１は、永久磁石２３が供給する磁束を検出することにより、ロータ２１の回転位置を検出し、回転位置を示す電気信号を出力する。センサユニット４１は、複数の回転位置センサを有する。回転位置センサは、ホールセンサ、ＭＲＥセンサなどによって提供される。センサユニット４１は、点火制御のためのひとつのセンサと、モータ制御のための３つのセンサとを有する。点火制御およびモータ制御のための永久磁石２３に関連する細部、およびセンサユニット４１に関連する細部については、特許文献として列挙した特開２０１３−２３３０３０号公報、特開２０１３−２７２５２号公報、または特許第５０６４２７９号に記載の内容が参照により援用される。

ステータ３１は、ステータコイル３３の端部であるコイル端３３ａを、電気回路を形成するように接続するための接続部５０を有する。接続部５０は、コイル端３３ａと端子７１とを接続する。接続部５０は、ステータコイル３３を所定の多相巻線に接続するために、または、ステータコイル３３を電力線に接続するために利用される。図示の例では、ステータ３１は、２つの接続部５１、５２を有する。接続部５１は、スター結線のための中性点接続のために利用される。接続部５２は、ステータコイル３３を電力線に接続するために利用される。

ステータコア３２は、ステータコア３２をボディ１３に固定するための複数のボルト穴を有する。接続部５１は、周方向に隣接する２つのボルト穴の間に配置されている。接続部５２は、他の２つのボルト穴の間に配置されている。

接続部５０は、コイル端３３ａおよびコイル端３３ａが接続される端子を包む保護樹脂６１を有する。保護樹脂６１は、電気絶縁性の樹脂である。保護樹脂６１は、コイル端３３ａおよびコイル端３３ａの表面に密に付着している。保護樹脂６１は、未硬化の状態で塗布、または滴下され、硬化されている。保護樹脂６１は、ポッティング樹脂、または封止樹脂とも呼ばれる。

接続部５０は、接続部５０をステータ３１の端面の上において囲む壁部材６２を有する。壁部材６２は、電気絶縁性の樹脂製である。壁部材６２は、コイル端３３ａおよび端子７１を囲む包囲壁を形成する。包囲壁は、壁部材６２とインシュレータ３５とによって形成されている。この包囲壁により、保護樹脂６１を溜めるための貯槽が区画形成される。壁部材６２は、インシュレータ３５上においてコイル端３３ａおよび端子７１を囲むように配置されている。壁部材６２は、貯槽をステータ３１の端面の上に区画形成する。具体的には、壁部材６２は、インシュレータ３５の上に、貯槽を区画形成する。

壁部材６２は、保護樹脂６１が付与される範囲を制限するために利用される。壁部材６２は、所定の厚さの保護樹脂６１を保持するために利用される。壁部材６２は、保護樹脂６１の流出を抑制するように、ステータ３１の部品と噛み合うように形成されている。壁部材６２は、保護樹脂６１の流出を抑制できるようにインシュレータ３５と連結されている。壁部材６２は、保護樹脂６１の流出を抑制できるようにコイル端３３ａを受け入れている。

図４は、ステータ３１のモデル化された断面を示している。接続部５０には、コイル端３３ａが接続される端子７１が配置されている。端子７１は、溶接に適した形状を有する。例えば、端子７１は、コイル端３３ａと交差する稜線をもつ凸部を有する。端子７１は、アルミ系金属製のコイル端３３ａとの溶接に適した金属製である。端子７１は、溶接端子とも呼ばれる。端子７１は、インシュレータ３５に支持されている。端子７１は、ステータ３１の軸方向に沿って延び出すように支持されている。端子７１は、板状である。端子７１は、その面が径方向と交差するように配置されている。言い換えると、端子７１は、径方向に開閉される溶接用の一対の電極の間に挟むことができるように配置されている。端子７１とコイル端３３ａとは、電気抵抗溶接、またはスポット溶接によって溶接され、電気的に、かつ機械的に接合されている。よって、接続部５０の中に配置された端子７１とコイル端３３ａとは、金属が露出した表面を有している。

接続部５１には、複数の端子７１が配置されている。それぞれの端子７１にコイル端３３ａが接続されている。接続部５１に配置される複数の端子７１は、共通の電極７２に形成されている。電極７２は、インシュレータ３５にインサート成形されるか、または差し込まれることによってインシュレータ３５によって支持されている。電極７２は、バスバーとも呼ばれる。電極７２は、ステータコイル３３の中性点接続を提供する。電極７２は、多頭電極、または、中性点電極とも呼ばれる。電極７２は、ステータ３１の一方の端面に配置されている。電極７２は、ステータコア３２を貫通しない。電極７２は、非貫通電極とも呼ばれる。

接続部５２には、複数の端子７１が配置されている。それぞれの端子７１にコイル端３３ａが接続されている。接続部５２に配置される複数の端子７１は、電気的に互いに絶縁されている。ひとつの端子７１は、電極７３に形成されている。電極７３は、インシュレータ３５にインサート成形されるか、または差し込まれることによってインシュレータ３５によって支持されている。電極７３は、バスバーとも呼ばれる。電極７３は、ステータ３１の両方の端面に突出するように配置されている。電極７３は、ステータコア３２を貫通して配置されている。電極７３は、貫通電極とも呼ばれる。

電極７３は、一端に端子７１を有し、他端に端子７４を有する。端子７４は、電力線との接続に利用される。電極７３は、ステータコイル３３の出力端と、ワイヤハーネス１５の電力線との接続を提供する。端子７４は、電力線との接続に適した形状を有する。図示の例では、端子７４は、多芯電線を抱き込む腕をもつ。端子７４は、はんだ付に適した形状をもつ。

図５および図６は、保護樹脂６１が付与される前のステータ３１を示す。接続部５０において、壁部材６２は、複数の端子７１を囲むように配置されている。壁部材６２は、ステータ３１の端面から、軸方向に延びる筒状部分を区画形成している。筒状部分は、貯槽として利用される。壁部材６２は、端子７１より高く軸方向に延び出している。この結果、端子７１およびコイル端３３ａは、壁部材６２が区画形成する貯槽の中に、軸方向に関してすっぽりと収容される。

接続部５１には、３つの端子７１が位置づけられている。接続部５１には、３本のコイル端３３ａが引き込まれている。３つの端子７１と、３つのコイル端３３ａは、周方向に沿って配列されている。接続部５２には、３つの端子７１が位置づけられている。接続部５２には、３本のコイル端３３ａが引き込まれている。３つの端子７１と、３つのコイル端３３ａは、周方向に沿って配列されている。

図７は、インシュレータ３５から壁部材６２が分離された状態を示している。インシュレータ３５は、段差部３６を有する。段差部３６は、壁部材６２とインシュレータ３５との嵌め合いを提供するように形成されている。段差部３６は、壁部材６２の規定の位置を示すための目印として利用される。段差部３６は、壁部材６２を規定の位置に案内するための案内部として利用される。段差部３６は、壁部材６２の移動を抑制する固定部として利用される。さらに、段差部３６は、回転電機の製造方法において、インシュレータ３５と壁部材６２とを予備的に連結するための連結部を提供する。段差部３６と壁部材６２とは、樹脂の弾性を利用して、製造方法の工程においては容易に脱落しないように連結されている。段差部３６は、保護樹脂６１が付与される前の工程における壁部材６２の仮固定を提供する。段差部３６は、接続部５０を囲むように延びている。

図８、図９、図１０、図１１は、壁部材６２を示す。ひとつの壁部材６２は、ひとつの筒状部材６３によって提供されている。筒状部材６３は、複数の端子７１を囲むように形成されている。筒状部材６３は、弓形、または扇形と呼べる形状を有する。筒状部材６３は、ステータ３１状において径方向外側に配置される外壁６４を有する。外壁６４は、円弧状の壁である。外壁６４は、ステータコイル３３の径方向内側に配置される。筒状部材６３は、外壁６４の径方向内側に配置される内壁６５を有する。外壁６４と内壁６５とによって貯槽が区画形成される。

外壁６４には、切欠部６６が設けられている。切欠部６６は、インシュレータ３５側の縁から、軸方向に延びるように形成されている。切欠部６６は、コイル端３３ａを筒状部材６３を貫通するように配置するために利用される。切欠部６６を通して、コイル端３３ａは、筒状部材６３の外側から内側へ引き込まれる。この実施形態では、ひとつの筒状部材６３は、３つの切欠部６６を有する。

図７に戻り、インシュレータ３５は、位置決め部３７を有する。位置決め部３７は、コイル端３３ａを規定の位置に位置付けるために利用される。位置決め部３７は、インシュレータ３５から軸方向へ延び出す一対の凸部として形成されている。位置決め部３７は、一対の凸部の間にコイル端３３ａを受け入れることによって周方向に関してコイル端３３ａを規定の位置に位置付ける。また、位置決め部３７は、コイル端３３ａを保持ないし固定するための部分としても利用可能である。図示の例では、６つの位置決め部３７が設けられている。

図１２は、切欠部６６を下側から見た斜視図である。図１３は、切欠部６６とインシュレータ３５との嵌め合い部分を示している。切欠部６６は、位置決め部３７と嵌め合わされるように形成されている。切欠部６６は、位置決め部３７を受け入れることによって、位置決め部３７によって覆われるように形成されている。切欠部６６と位置決め部３７とは、嵌め合わされることによって、保護樹脂６１の流出を抑制する。切欠部６６は、位置決め部３７を軸方向に沿って受け入れる受入溝６６ａを有する。切欠部６６は、樹脂の弾性を利用して、位置決め部３７を固定するリブ６６ｂを有する。リブ６６ｂにより、切欠部６６と位置決め部３７とは、堅く嵌め合わされる。切欠部６６は、位置決め部３７の２つの凸部の間のスリット３８に挿入されることによってスリット３８を覆う凸部６６ｃを有する。凸部６６ｃは、コイル端３３ａの周囲の隙間を小さくする。凸部６６ｃは、コイル端３３ａと接するように形成することができる。

図１１に戻り、筒状部材６３のインシュレータ３５側の端面には、段差部６７が設けられている。段差部６７は、切欠部６６を除いて、筒状部材６３の端面に設けられている。段差部６７は、壁部材６２とインシュレータ３５との嵌め合いを提供するように形成されている。段差部６７は、壁部材６２をインシュレータ３５上の規定の位置に案内するための案内部として利用される。段差部６７は、壁部材６２の移動を抑制する固定部として利用される。さらに、段差部６７は、回転電機の製造方法において、インシュレータ３５と壁部材６２とを予備的に連結するための連結部を提供する。段差部６７とインシュレータ３５とは、樹脂の弾性を利用して、製造方法の工程においては容易に脱落しないように連結されている。段差部６７は、保護樹脂６１が付与される前の工程における壁部材６２の仮固定を提供する。段差部６７は、接続部５０を囲むように延びている。

段差部３６は、接続部５０内において、ステータコア３２に向けて軸方向に凹状となる段差である。段差部６７は、接続部５０内において、ステータコア３２から軸方向に凸状となる段差である。段差部６７は、段差部３６と噛み合うように形成されている。壁部材６２とインシュレータ３５とは、軸方向に垂直な平面において対向している。さらに、段差部３６および段差部６７が設けられることにより、壁部材６２とインシュレータ３５とは、軸方向に広がり、筒状部材６３の縁に沿って延びる細長い面においても対向する。段差部３６と段差部６７とは、嵌め合わされることによって、インシュレータ３５と壁部材６２とを連結する。段差部３６と段差部６７とは、嵌め合わされることによって、保護樹脂６１の流出を抑制する。

この実施形態では、壁部材６２とインシュレータ３５とは、壁部材６２とインシュレータ３５とを連結する複数の連結部を有する。連結部のひとつは、段差部３６と、段差部６７とによって提供される。連結部の他のひとつは、位置決め部３７と、切欠部６６とによって提供される。

回転電機１０の製造方法は、ロータ２１を製造する工程、ステータ３１を製造する工程、およびロータ２１とステータ３１とを内燃機関１２に装着する工程とを含む。

ステータ３１を製造する工程は、コイル端３３ａと端子７１とが正規の位置に配置されるようにステータ３１を組み立てる第１工程を含む。この工程では、ステータコア３２にインシュレータ３５およびステータコイル３３が装着される。この工程において、電極７２、７３がステータ３１上に固定される。この工程において、コイル端３３ａと端子７１とが正規の位置に配置される。正規の位置は、コイル端３３ａを端子７１に溶接する直前の位置である。

ステータ３１を製造する工程は、コイル端３３ａと端子７１とを電気的に接続する工程を含む。この工程は、コイル端３３ａと端子７１とを一対の溶接電極によって挟む工程と、溶接電極に通電することによってコイル端３３ａと端子７１とを溶接する工程と、溶接電極を取り除く工程とを含む。この工程は、コイル端３３ａと端子７１との溶接状態を検査する工程を含むことができる。

ステータ３１を製造する工程は、溶接工程の後に、壁部材６２を装着する工程を含む。壁部材６２は、コイル端３３ａと端子７１とが接続された後に、コイル端３３ａおよび端子７１を囲む包囲壁を形成するように配置される。壁部材６２は、図７に図示されるように、ステータ３１の軸方向に沿ってインシュレータ３５の上に装着される。壁部材６２は、インシュレータ３５に連結されるように装着される。このとき、段差部３６および段差部６７は、壁部材６２を規定の位置に位置付ける。

ステータ３１を製造する工程は、壁部材６２が装着された後に、保護樹脂６１を付与する工程を含む。保護樹脂６１は、包囲壁によって区画形成される貯槽の中に注がれる。保護樹脂６１により、コイル端３３ａおよび端子７１が包まれる。保護樹脂６１は、接続部５０内に配置されたコイル端３３ａおよび端子７１の露出した金属面を完全に覆うように注ぎ込まれる。保護樹脂６１は、少なくとも、コイル端３３ａのうちの保護皮膜が除去されることによって露出した金属面、および端子７１の露出した金属面を覆う。保護樹脂６１は、未硬化の状態で、壁部材６２の中に注ぎ込まれる。この後、保護樹脂６１は、硬化する。段差部３６および段差部６７は、保護樹脂６１の流出を抑制する。また、位置決め部３７および切欠部６６は、保護樹脂６１の流出を抑制する。

保護樹脂６１は、コイル端３３ａおよび端子７１を他の部材から電気的に絶縁するための絶縁保護を提供する。保護樹脂６１は、さらに、コイル端３３ａおよび端子７１の腐蝕を抑制するための耐蝕保護を提供する。耐蝕保護により、アルミ系金属製のコイル端３３ａが利用可能となっている。さらに、耐蝕保護により、アルミ系金属製のコイル端３３ａと、鉄系金属製の端子７１との溶接が利用可能となっている。

保護樹脂６１は、コイル端３３ａおよび端子７１と、他の部材との直接的な接触を阻止する。回転電機１０が空冷される場合、保護樹脂６１は、コイル端３３ａおよび端子７１を、液体、および泥などの異物から保護する。回転電機１０が内燃機関１２の潤滑油収容空間に配置される場合、保護樹脂６１は、コイル端３３ａおよび端子７１を、潤滑油の中の金属粉から保護する。

保護樹脂６１は、振動に対してコイル端３３ａおよび端子７１の接続を維持するように貢献する。保護樹脂６１は、コイル端３３ａと端子７１とに接触するだけでなく、インシュレータ３５にも接触する。保護樹脂６１は、コイル端３３ａ、端子７１、およびインシュレータ３５の間を埋める。これにより、コイル端３３ａ、端子７１、およびインシュレータ３５の移動、変形が抑制される。この実施形態では、比較的移動しやすいコイル端３３ａと、比較的強固に固定された端子７１とが接続されるが、保護樹脂６１は、それらの間の接続を維持するために貢献する。また、溶接などの接続工法によってコイル端３３ａおよび端子７１に変形があっても、それらを補強し、それらの接続を維持するために貢献する。

ステータ３１を製造する工程は、端子７４と電力線とを接続する工程を含む。端子７４と電力線とは、電極７３がステータ３１上に固定された後のいずれかの段階において接続される。

以上に述べた実施形態によると、インシュレータ３５と壁部材６２とによって包囲壁が提供される。さらに、包囲壁は、貯槽を区画形成する。貯槽の中に保護樹脂を溜めることができる。これにより、コイル端３３ａと端子７１とは、保護樹脂６１によって確実に保護される。また、壁部材６２は、保護樹脂６１の流出を抑制する。

接続部５０内に配置されたコイル端３３ａおよび端子７１が確実に保護される。壁部材６２は、コイル端３３ａと端子７１とが溶接された後に装着される。このため、壁部材６２が溶接作業の妨げになることがない。保護樹脂６１は、接続部５０内に、すなわちコイル端３３ａおよび端子７１の周囲に保持される。これにより、保護樹脂６１の望ましくない箇所への付着が抑制される。さらに、壁部材６２により保護樹脂６１の流出が抑制されるから、コイル端３３ａおよび端子７１を包むために適した粘度の保護樹脂６１を用いることができる。これにより、保護樹脂６１内における空洞の形成が抑制される。

壁部材６２は、保護されるべきコイル端３３ａおよび端子７１より軸方向に高い。壁部材６２が、コイル端３３ａおよび端子７１を保護するから、電気的な接続が維持される。さらに、保護樹脂６１の表面は、壁部材６２の軸方向先端面より低い。壁部材６２が、保護樹脂６１を保護するから、保護樹脂６１の破損、破れが抑制される。

（第２実施形態）
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。先行する実施形態では、共通の電極７２と、貫通型の電極７３とが用いられる。また、複数の端子７１を囲む筒状部材６３が用いられる。これに代えて、この実施形態では、独立した電極２７２と、非貫通型の電極２７３とが用いられる。また、この実施形態では、複数の貯槽を形成する壁部材６２が用いられる。

図１４および図１５において、この実施形態でも、２つの接続部５０が設けられている。接続部５１は、中性点接続を提供する。接続部５１は、複数の電極２７２と、共通の電極２７６とを有する。複数の電極２７２は、互いに電気的に独立してインシュレータ３５に設けられている。それぞれの電極２７２は、コイル端３３ａと接続される端子７１と、電極２７６と接続される端子２７５とを有する。電極２７２は、一端にインシュレータ３５への固定部を有し、他端に端子２７５を有する。端子７１は、電極２７２の長さ方向の中央部に設けられている。電極２７２は、Ｉ字状の板である。複数の電極２７２は、その面がほぼ径方向に広がるように配置されている。複数の電極２７２は、ステータ３１の周方向に沿って開閉可能な溶接用の電極によって挟むことができるように配置されている。

電極２７６は、複数の電極２７２に接続される共通の電極である。電極２７６は、導体片、または電線によって提供することができる。電極２７２と電極２７６とは、はんだ付けによって電気的に、かつ機械的に接続されている。

接続部５２は、ステータコイル３３と電力線との接続を提供する。接続部５２は、複数の電極２７３を有する。複数の電極２７３は、互いに電気的に独立してインシュレータ３５に設けられている。それぞれの電極２７３は、コイル端３３ａと接続される端子７１と、電力線と接続される端子２７４とを有する。電極２７３は、一端にインシュレータ３５への固定部を有し、他端に端子２７４を有する。電極２７３は、Ｌ字状の板である。複数の電極２７３は、その面がほぼ径方向に広がるように配置されている。複数の電極２７３は、ステータ３１の周方向に沿って開閉可能な溶接用の電極によって挟むことができるように配置されている。

図１４には、端子２７５を示すために、電極２７６は図示されていない。図１５に図示されるように、保護樹脂６１は、コイル端３３ａおよび端子７１を包んでいる。しかし、保護樹脂６１は、端子２７５および電極２７６を包んでいない。

接続部５１のための壁部材６２は、複数の電極２７２のそれぞれに対応して、複数の貯槽を区画形成している。接続部５２のための壁部材６２は、複数の電極２７３のそれぞれに対応して、複数の貯槽を区画形成している。壁部材６２とインシュレータ３５とが区画形成する貯槽は、保護樹脂６１によって満たされている。壁部材６２の軸方向における高さは、少なくともコイル端３３ａおよび端子７１の高さより高い。これにより、保護樹脂６１は、コイル端３３ａおよび端子７１を包むことができる。

図１６に図示されるように、ひとつの壁部材６２は、３つの半筒部材２６３を有する。これら複数の半筒部材２６３は、互いに連結されている。複数の半筒部材２６３は、樹脂材料によって一体成形されている。インシュレータ３５は、ステータコイル３３の径方向内側の縁に沿って、円筒状の壁３５ａを有する。壁３５ａは、ステータ３１の軸方向に延び出している。壁３５ａは、複数の電極２７２、２７３のインシュレータ３５への固定部よりも径方向外側に位置している。インシュレータ３５は、壁部材６２に形状に対応した段差部３６を有する。

図１７および図１８に図示されるように、半筒部材２６３は、径方向外側に位置づけられた腕部２６４と、径方向内側に位置づけられるＵ字状の内壁２６５とを有する。半筒部材２６３は、径方向外側に設けられた切欠部２６６を有する。半筒部材２６３は、周方向に隣接する２つの半筒部材２６３を連結する連結部２６８を有する。壁部材６２は、一列に連結された３つの半筒部材２６３を有する。

半筒部材２６３は、その切欠部２６６が壁３５ａによって閉塞されるようにステータ３１に装着されている。半筒部材２６３は、段差部３６によって規定の位置に位置付けられている。腕部２６４は、内壁２６５の縁から、切欠部２６６の周方向中央にまで周方向に沿って延びており、さらに、軸方向に沿って延びている。腕部２６４は、その先端部にコイル端３３ａに接触するように延び出す凸部２６６ｃを有する。凸部２６６ｃは、壁３５ａに形成されたコイル端３３ａを通すためのスリットを覆うように延びている。この結果、壁３５ａと半筒部材２６３とは、筒状の貯槽を区画形成する。

この実施形態によると、コイル端３３ａと端子７１とを保護樹脂６１と壁部材６２とによって保護することができる。さらに、複数の半筒部材２６３は、保護樹脂６１の使用量を抑制するために貢献する。

（第３実施形態）
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。先行する実施形態では、複数の貯槽を形成するために、複数のＵ字状の半筒部材２６３が用いられる。これに代えて、この実施形態では、複数の貯槽を形成するために、複数の筒状部材３６３が用いられる。

図１９および図２０に図示されるように、壁部材６２は、複数の筒状部材３６３を有する。筒状部材３６３は、内壁３６４、外壁３６５、切欠部３６６、および連結部３６８を有する。さらに、筒状部材３６３は、凸部３６６ｃを有する。この実施形態でも、先行する実施形態と同様の作用効果が得られる。

（第４実施形態）
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。先行する実施形態では、壁部材６２は、コイル端３３ａを通過させるための切欠部６６、２６６、３６６を有する。これに代えて、この実施形態では、コイル端３３ａは、壁部材６２の底面開口から、壁部材６２の内部空洞に導入される。

図２１において、コイル端３３ａは、インシュレータ３５に形成された溝を経由して、壁部材６２内の空洞に引き込まれている。壁部材６２は、切欠部をもたない筒状部材４６３によって提供されている。この実施形態によると、先行する実施形態と同様の作用効果が得られる。さらに、この実施形態によると、インシュレータ３５と壁部材６２との間の隙間が抑制される。このため、保護樹脂６１の流出が抑制される。この実施形態におけるコイル端３３ａを敷設するための構成は、先行する実施形態にも適用することができる。

（第５実施形態）
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。先行する実施形態では、壁部材６２は、軸方向に延びる壁を提供する。これに代えて、この実施形態では、壁部材６２は、軸方向において段差をもつ壁を提供する。

図２２において、壁部材６２は、筒状部材５６３を有する。筒状部材５６３は、インシュレータ３５側に小内径部を有する。筒状部材５６３は、軸方向の外側に大内径部を有する。この結果、筒状部材５６３の内壁には、段差部５６９が形成される。筒状部材５６３の中は、保護樹脂６１で満たされる。保護樹脂６１は、コイル端３３ａおよび端子７１の複雑な形状と噛み合っている。段差部５６９は、保護樹脂６１と筒状部材５６３との連結を提供する。この結果、筒状部材５６３の軸方向への脱落が抑制される。段差部５６９は、筒状部材５６３の内面に設けられた凹状部分によって提供されてもよい。この実施形態によると、先行する実施形態と同様の作用効果が得られる。さらに、この実施形態によると、壁部材６２の脱落が抑制される。この実施形態における段差部５６９は、先行する実施形態にも適用することができる。

（第６実施形態）
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。先行する実施形態では、インシュレータ３５によってコイル端３３ａが規定の位置に位置付けられる。これに代えて、壁部材６２が、コイル端３３ａを規定の位置に位置付ける位置決め部を有していてもよい。

図２３において、筒状部材６６３は、スリット状の細い切欠部６６６を有する。切欠部６６６は、インシュレータ３５との接触面から、軸方向に延びるように形成されている。切欠部６６６は、コイル端３３ａの直径に相当する細い幅を有する。切欠部６６６は、保護樹脂６１の流出を抑制しながら、コイル端３３ａを壁部材６２の内部に受け入れることを可能とする。切欠部６６６は、コイル端３３ａを受け入れるときに弾性変形し、コイル端３３ａを受け入れた後に、再び幅が狭くなるように形成されてもよい。また、インシュレータ３５に、切欠部６６６を塞ぐ凸部を設けてもよい。この実施形態によると、先行する実施形態と同様の作用効果が得られる。

（第７実施形態）
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例である。いくつかの先行する実施形態は、複数の筒状部材が連結された壁部材６２を有する。これに代えて、複数の独立した筒状部材が採用されてもよい。

図２４において、壁部材６２は、独立した筒状部材７６３によって提供される。ひとつのステータ３１には、複数の壁部材６２、すなわち複数の筒状部材７６３が装着される。筒状部材７６３は、内壁７６４、外壁７６５、および切欠部７６６を有する。筒状部材７６３は、凸部７６６ｃを有する。さらに、筒状部材７６３は、段差部７６９を有する。この実施形態によると、先行する実施形態と同様の作用効果が得られる。さらに、この実施形態によると、ステータ３１の上における端子７１の配置の自由度が高められる。

（他の実施形態）
この明細書における開示は、例示された実施形態に制限されない。開示は、例示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形態様を包含する。例えば、開示は、実施形態において示された部品および／または要素の組み合わせに限定されない。開示は、多様な組み合わせによって実施可能である。開示は、実施形態に追加可能な追加的な部分をもつことができる。開示は、実施形態の部品および／または要素が省略されたものを包含する。開示は、ひとつの実施形態と他の実施形態との間における部品および／または要素の置き換え、または組み合わせを包含する。開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示されるいくつかの技術的範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものと解されるべきである。

上記実施形態では、壁部材６２が提供する壁の高さは、接続部５０の中に配置されるコイル端３３ａおよび端子７１の高さよりも、軸方向に関して高く設定されている。これに代えて、壁部材６２が提供する壁の高さは、接続部５０の中に配置されるコイル端３３ａおよび端子７１の高さよりやや低く、または、同じに設定してもよい。この場合でも、保護樹脂６１の粘性および表面張力によって、接続部５０の中に配置されるコイル端３３ａおよび端子７１をすっぽりと包むことができる。

１０ 回転電機、 １１ 電気回路、 １２ 内燃機関、 １３ ボディ、
１４ 回転軸、 １５ ワイヤハーネス、 ２１ ロータ、
２２ ロータコア、 ２３ 永久磁石、 ３１ ステータ、
３２ ステータコア、 ３２ａ 磁極、 ３３ ステータコイル、
３３ａ コイル端、 ３５ インシュレータ、３５ａ 壁、 ３６ 段差部、
３７ 位置決め部、 ３８ スリット、 ４１ センサユニット、
５０、５１、５２ 接続部、 ６１ 保護樹脂、 ６２ 壁部材、
６３、３６３、４６３、５６３、６６３、７６３ 筒状部材、 ２６３ 半筒部材、
６４ 外壁、 ６５ 内壁、 ６６ 切欠部、 ６７ 段差部、
７１ 端子、 ７２、２７２ 電極、 ７３、２７３ 電極、
７４、２７４ 端子、 ２７５ 端子、２７６ 電極。

Claims (13)

1. 内燃機関の回転軸（１４）に接続されるロータ（２１）と、
   前記ロータと対向して配置されるステータ（３１）と、
   前記ステータ上に設けられたボビンとしての電気絶縁性のインシュレータ（３５）と、
   コイル端（３３ａ）と端子（７１）とを接続する接続部（５０）とを有する回転電機（１０）において、
   前記コイル端は、前記ステータに設けられたステータコイル（３３）の端部であり、
   前記端子は、前記ステータの軸方向に沿って延び出すように前記インシュレータに支持されており、
   前記コイル端および前記端子を囲む包囲壁を形成する壁部材（６２）と、
   前記包囲壁によって区画形成される貯槽の中に溜められ、前記コイル端および前記端子を包む保護樹脂（６１）とを備え、
   前記壁部材は、前記インシュレータ上において前記コイル端および前記端子を囲むように配置されており、
   前記壁部材と前記インシュレータとは、前記壁部材と前記インシュレータとを連結する連結部（３６、６７、３７、６６）を有し、
   前記壁部材は、軸方向に延びる筒状部材（６３）によって提供されている回転電機。
2. 前記筒状部材は、外壁（６４）に、前記コイル端を前記筒状部材を貫通するように配置するために利用される切欠部（６６）を有する請求項１に記載の回転電機。
3. 前記筒状部材は、前記インシュレータ側の縁から、軸方向に延びるように形成されている切欠部（６６）を有する請求項１または請求項２に記載の回転電機。
4. 前記インシュレータは、前記ステータの軸方向に延び出す壁（３５ａ）を有し、
   前記壁部材と前記壁とによって前記包囲壁が形成されている請求項２または請求項３に記載の回転電機。
5. 前記端子は、電極（７２、２７２）の一部に設けられており、前記電極は、前記ステータコイルの中性点接続を提供する請求項２から請求項４のいずれかに記載の回転電機。
6. 前記端子は、電極（７３、２７３）の一部に設けられており、前記電極は、電力線と接続される他の端子（７４、２７４）を有する請求項２から請求項４のいずれかに記載の回転電機。
7. 前記端子を含む複数の端子（７１）を備え、
   前記壁部材は、複数の前記端子を囲むように配置されている請求項１から請求項６のいずれかに記載の回転電機。
8. 前記壁部材は、前記コイル端を通過させるための切欠部（６６、２６６、３６６、６６６、７６６）を有する請求項１から請求項７のいずれかに記載の回転電機。
9. 前記壁部材が提供する前記包囲壁は、前記コイル端および前記端子よりも高い請求項１から請求項８のいずれかに記載の回転電機。
10. 前記壁部材は、前記保護樹脂と連結するための段差部（５６９、７６９）を有する請求項１から請求項９のいずれかに記載の回転電機。
11. 内燃機関の回転軸（１４）に接続されるロータ（２１）と、
    前記ロータと対向して配置されるステータ（３１）と、
    前記ステータ上に設けられたボビンとしての電気絶縁性のインシュレータ（３５）と、
    コイル端（３３ａ）と端子（７１）とを接続する接続部（５０）とを有する回転電機（１０）の製造方法において、
    前記コイル端は、前記ステータに設けられたステータコイル（３３）の端部であり、
    前記端子は、前記ステータの軸方向に沿って延び出すように前記インシュレータに支持されており、
    前記壁部材は、軸方向に延びる筒状部材（６３）によって提供されており、
    前記コイル端と前記端子とを接続し、
    前記コイル端と前記端子とが接続された後に、前記コイル端および前記端子を囲む包囲壁を形成するように、壁部材（６２）を配置する工程であって、前記ステータの軸方向に沿って、前記インシュレータ上に前記筒状部材を連結することによって装着し、
    前記包囲壁によって区画形成される貯槽の中に保護樹脂（６１）を注ぐことにより、前記コイル端および前記端子を前記保護樹脂によって包む回転電機の製造方法。
12. 前記壁部材（６２）を配置する工程において、前記筒状部材の外壁（６４）に前記インシュレータ側の縁から延びるように形成されている切欠部（６６）に、前記コイル端が前記筒状部材を貫通するように配置する請求項１１に記載の回転電機の製造方法。
13. 前記壁部材が提供する前記包囲壁は、前記コイル端および前記端子よりも高い請求項１１または請求項１２に記載の回転電機の製造方法。

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