WO2023176339A1 - 回転電機のステータ、回転電機、回転電機のステータの製造方法、および、回転電機の製造方法 - Google Patents

Abstract

金型（８）を用いてモールド樹脂成形されるステータ（１）であって、分割コイル巻装体（１１）と、分割コイル巻装体（１１）の軸方向（Ｙ）の反負荷側（Ｙ１）に設置される端子ホルダ（５）と、端子ホルダ（５）に設置され、外部との接続を行う接続部（４２）を有し、コイル（３）の端末線（３１）が配線される端子（４）と、端子ホルダ（５）は、端子（４）の接続部（４２）が、軸方向（Ｙ）の負荷側（Ｙ２）から反負荷側（Ｙ１）に圧入され、端子（４）の接続部（４２）を軸方向（Ｙ）の反負荷側（Ｙ１）に突出して設置され、金型（８）に当接する当接面（５２０）を有する当接面部（５２）とを備える。

Description

回転電機のステータ、回転電機、回転電機のステータの製造方法、および、回転電機の製造方法

　本願は、回転電機のステータ、回転電機、回転電機のステータの製造方法、および、回転電機の製造方法に関するものである。

　従来のモールド樹脂成形される回転電機のステータは、コイルの端末線が絡げられる端子が、ステータコアに組み付けているインシュレータに挿入される、もしくは、インシュレータに端子ホルダを組み付け、端子ホルダで固定される。そして、モールド樹脂成形時には当該端子の外部との接続するための接続部に樹脂が付着しないよう、保護部材で覆われる（例えば、特許文献１参照）。

特許第５７０８５８５号公報

　従来の回転電機のステータでは、モールド樹脂成形後の端子の位置が、ステータコアの製造ばらつき、および、インシュレータの製造ばらつきの影響を受け、端子の位置精度が低下するという問題点があった。

　本願は、上記のような課題を解決するための技術を開示するものであり、
ステータコアおよびインシュレータの製造ばらつきに影響を受けず、端子の位置精度を向上できる回転電機のステータ、回転電機、回転電機のステータの製造方法、および、回転電機の製造方法を提供することを目的とする。

　本願に開示される回転電機のステータは、
金型を用いてモールド樹脂成形される回転電機のステータであって、
周方向に延びるヨーク部、および、前記ヨーク部の径方向の内側の内周面から径方向の内側に向かって突出するティース部を有する分割コアと、前記分割コアの軸方向の一方の反負荷側を覆う反負荷側インシュレータおよび軸方向の他方の負荷側を覆う負荷側インシュレータと、前記反負荷側インシュレータおよび前記負荷側インシュレータを介して前記ティース部に巻回されるコイルとを有する分割コイル巻装体を複数個、環状に配置されて形成され、
前記分割コイル巻装体の軸方向の反負荷側に設置される端子ホルダと、
前記端子ホルダに設置され、外部との接続を行う接続部を有し、前記コイルの端末線が配線される端子とを備え、
前記端子ホルダは、
前記端子の前記接続部が、軸方向の負荷側から反負荷側に圧入され、前記端子の前記接続部を軸方向の反負荷側に突出して設置され、前記金型に当接する当接面を有する当接面部とを備えたものである。
　また、本願に開示される回転電機は、
上記記載の回転電機のステータと、前記ステータの前記ティース部に空隙を介して対向し回転自在に配置されたロータとを備えたものである。
　また、本願に開示される回転電機のステータの製造方法は、
上記記載の回転電機のステータの製造方法であって、
前記端子ホルダは、前記金型の金型位置決め部に当接する第１突起部を備え、
前記分割コアは、前記ヨーク部の径方向の外側の外周面に設けられる溝部を有し、
前記端子ホルダは、前記分割コアの前記溝部に嵌合する嵌合部を備えた場合、
前記端子の前記接続部を、前記端子ホルダの前記当接面部の軸方向の負荷側から反負荷側に圧入して前記接続部を軸方向の反負荷側に突出させ設置し、
前記端子ホルダの前記嵌合部を前記分割コアの前記溝部に嵌合し、前記コイルの端末線を前記端子に配線した後、
前記金型位置決め部および金型凹部が形成された金型当接面部を有する前記金型を用いて、
前記端子ホルダの前記第１突起部を、前記金型の前記金型位置決め部に当接させ、
前記端子の前記接続部を、前記金型の前記金型凹部に挿入させるとともに、前記端子ホルダの前記当接面部を、前記金型の前記金型当接面部に当接させて前記接続部を密封してモールド樹脂成形を行うものである。
　また、本願に開示される回転電機のステータの製造方法は、
前記端子ホルダは、前記金型の金型位置決め部に当接する第１突起部を備え、
前記分割コアは、前記ヨーク部の径方向の外側の外周面に設けられる溝部を有し、
前記端子ホルダは、前記分割コアの前記溝部に嵌合する嵌合部を備え
前記第１突起部は、筒形状にて形成された場合、
前記端子の前記接続部を、前記端子ホルダの前記当接面部の軸方向の負荷側から反負荷側に圧入して前記接続部を軸方向の反負荷側に突出させ設置し、
前記端子ホルダの前記嵌合部を前記分割コアの前記溝部に嵌合し、前記コイルの端末線を前記端子に配線した後、
前記金型位置決め部および金型凹部が形成された金型当接面部を有する前記金型を用いて、
前記端子ホルダの筒状の前記第１突起部を、前記金型の前記金型位置決め部に差し込んで当接させ、
前記端子の前記接続部を、前記金型の前記金型凹部に挿入させるとともに、前記端子ホルダの前記当接面部を、前記金型の前記金型当接面部に当接させて前記接続部を密封してモールド樹脂成形を行うものである。
　また、本願に開示される回転電機の製造方法は、
上記記載の回転電機のステータの製造方法を用いて製造された回転電機のステータの前記ティース部に空隙を介して対向し回転自在にロータを配置するものである。

　本願に開示される回転電機のステータ、回転電機、回転電機のステータの製造方法、および、回転電機の製造方法によれば、
分割コイル巻装体およびインシュレータの製造ばらつきの影響を受けず、端子の位置精度を向上できる。

実施の形態１による回転電機のステータ（モールド前）の構成を示す斜視図である。 図１に示したステータの分割コアの構成を示す斜視図である。 図１に示したステータの反負荷側インシュレータの構成を示す斜視図である。 図１に示したステータの負荷側インシュレータの構成を示す斜視図である。 図１に示したステータの他の分割コアの構成を示す斜視図である。 図１に示したステータの端子の構成を示す正面図である。 図１に示したステータの端子の他の構成を示す正面図である。 図１に示したステータの端子の他の構成を示す正面図である。 図１に示したステータの端子ホルダの構成を示す斜視図である。 図１０Ａは、図９に示した端子ホルダを負荷側面から見た斜視図、図１０Ｂは、図１０Ａに示した端子ホルダの要部の構成を示す拡大図である。 図１１Ａは、図１に示したステータを負荷側から見た斜視図、図１１Ｂは、図１１Ａに示したステータの要部の構成を示す拡大図である。 図１２Ａは、図１に示したステータの軸方向の縦断面を示した断面斜視図、図１２Ｂは、図１２Ａに示したステータの要部の構成を示す拡大図である。 図１に示したステータと、金型との一部の関係を示した軸方向の縦断面を示した断面図である。 図１３に示した金型でモールド樹脂成形したモールドステータの構成を示す斜視図である。 実施の形態１における他のモールドステータとハウジングとの構成を示した軸方向の縦断面を示す分解断面斜視図である。 図１５に示したモールドステータを用いた回転電機の構成を示す軸方向の断面図である。 実施の形態２による回転電機のステータ（モールド前）の構成を示す斜視図である。 図１に示したステータと、金型との全体の関係を示した軸方向の縦断面を示した断面図である。 実施の形態３による回転電機のステータの端子ホルダの構成の一部を示す斜視図である。

　以下の説明において、軸方向Ｙ、径方向Ｘ、外側Ｘ１、内側Ｘ２、周方向Ｚと表記した場合、特に明記しない限り、図１におけるステータ１の回転軸Ｑを中心とした円筒座標系における回転軸Ｑ（軸方向Ｙ）、径（径方向Ｘ）、相対的に径方向Ｘの中心に向かう（内側Ｘ２）、相対的に径方向Ｘの外側に向かう（外側Ｘ１）、回転軸Ｑの周（周方向Ｚ）を示すものとする。また、反負荷側Ｙ１、負荷側Ｙ２と表記した場合、図１におけるステータ１の軸方向Ｙの上面側を反負荷側Ｙ１、底面側を負荷側Ｙ２として説明する。

　また、本願では、モールド樹脂成形前の回転電機のステータをステータ１、当該ステータ１を後述する金型８（図１３参照）にてモールド樹脂成形された後をモールドステータ１００（図１４参照）と称す。

実施の形態１．
　図１は、実施の形態１による回転電機のステータ（モールド前）の構成を示す斜視図である。図２は、図１に示したステータの分割コアの構成を示す斜視図である。図３は、図１に示したステータの反負荷側インシュレータの構成を示す斜視図である。図４は、図１に示したステータの負荷側インシュレータの構成を示す斜視図である。図５は、図１に示したステータの他の分割コアの構成を示す斜視図である。図６は、図１に示したステータの端子の構成を示す正面図である。

　図７は、図１に示したステータの端子の他の構成を示す正面図である。図８は、図１に示したステータの端子の他の構成を示す正面図である。図９は、図１に示したステータの端子ホルダの構成を示す斜視図である。図１０Ａは、図９に示した端子ホルダの負荷側面から見た斜視図、図１０Ｂは、図１０Ａに示した端子ホルダの要部の構成を示す拡大図である。図１１Ａは、図１に示したステータの負荷側から見た斜視図、図１１Ｂは、図１１Ａに示したステータの要部の構成を示す拡大図である。

　図１２Ａは、図１に示したステータの軸方向の縦断面を示した断面斜視図、図１２Ｂは、図１２Ａに示したステータの要部の構成を示す拡大図である。図１３は、図１に示したステータと、金型との一部の関係を示した軸方向の縦断面を示した断面図である。図１４は、図１３に示した金型でモールド樹脂成形したモールドステータの構成を示す斜視図である。図１３に示したモールドステータとハウジングとの構成を示した軸方向の縦断面を示す分解断面図である。図１４は、図１３に示したモールドステータを用いた回転電機の構成を示す軸方向の断面図である。

　図１５は、実施の形態１における他のモールドステータとハウジングとの構成を示した軸方向の縦断面を示す分解断面斜視図である。図１６は、図１５に示したモールドステータを用いた回転電機の構成を示す軸方向の断面図である。図１８は、図１に示したステータと、金型との全体の関係を示した軸方向の縦断面を示した断面図である。

　まず、モールド樹脂成形に用いられる金型８について図１３および図１８を用いて説明する。金型８は、金型位置決め部８１と、金型凹部８２を有するとともに、金型当接面８３を有する金型当接面部８４と、芯棒部８５とを備える。各部分は、後述するステータ１の構成と共に説明する。

　図１において、ステータ１は、分割コイル巻装体１１と、端子４と、端子ホルダ５とを備える。ステータ１は、分割コイル巻装体１１が複数個、周方向Ｚに環状に配置して形成される。分割コイル巻装体１１は、分割コア１０と、反負荷側インシュレータ２０１と、負荷側インシュレータ２０２と、コイル３とを備える。なお、反負荷側インシュレータ２０１、および、負荷側インシュレータ２０２の双方を指す場合には、インシュレータ２と示す。

　図２に示すように、分割コア１０は、周方向Ｚに延在する、すなわち、弧状に延びるヨーク部１２と、ヨーク部１２の径方向Ｘの外側Ｘ１の外周面に設けられる軸方向Ｙに延びる溝部１３と、ヨーク部１２から径方向Ｘの内側Ｘ２、すなわち、回転軸Ｑに向かって、突出するティース部１４とを備える。分割コア１０は、例えば電磁鋼板等の磁性体材料にて形成される。

　分割コア１０には、図３に示すような、軸方向Ｙの反負荷側Ｙ１に設置された反負荷側インシュレータ２０１と、図４に示すような、分割コイル巻装体１１の軸方向Ｙの負荷側Ｙ２に設置された負荷側インシュレータ２０２とが設置される。インシュレータ２は、例えば樹脂等の絶縁材料にて形成される。

　図３および図４に示すように、インシュレータ２は、巻回されたコイル３を支える巻枠部２１、径方向Ｘの内側Ｘ２に周方向Ｚに延在し軸方向Ｙに立ち上がる内側ツバ部２２、および、径方向Ｘの外側Ｘ１に周方向Ｚに延在し軸方向Ｙに立ち上がる外側ツバ部２３を備える。そして、インシュレータ２は、分割コア１０のヨーク部１２およびティース部１４の一部を覆う形状であり、分割コア１０の軸方向Ｙの反負荷側Ｙ１および負荷側Ｙ２に嵌め込まれ設置される。

　反負荷側インシュレータ２０１は、図３に示すように、端子ホルダ５と反負荷側インシュレータ２０１とを、スナップフィット機構にて係合するための第１係合部としての引掛溝２５を備える。負荷側インシュレータ２０２は、図４に示すように、モールド樹脂成形時に金型８を押さえるための軸方向Ｙの負荷側Ｙ２に突出して形成された押圧部２４（押圧部２４と金型８との関係は、図１８参照）を備える。押圧部２４の形状は、図３では円柱形状の例を示したが、これに限られることはなく、同様の機能を満たせばよく、例えば、多角形柱形状でも良い。

　コイル３は、例えば銅、アルミ等の導電材料で製造された電線を、反負荷側インシュレータ２０１および負荷側インシュレータ２０２を介して分割コア１０のティース部１４に巻回して形成される。複数の分割コイル巻装体１１の固定方法は、周方向Ｚに環状に固定できる手法であればよく、例えば、周方向Ｚに隣接する分割コイル巻装体１１同士を溶接する。または、他の方法として、図５に示すように、周方向Ｚに隣接する分割コア１０の側面に凸部１５および凹部１６をそれぞれ設けておき、これら凸部１５および凹部１６を嵌合させる方法などが考えられる。

　本実施の形態では、図１に示すように、ステータ１は、４個の分割コア１０にコイル３を連続で巻回したものを３組、合計１２個の分割コイル巻装体１１を環状にして構成される。コイル３から出ている端末線３１は、巻き始めと巻き終わりで１組２本のため、分割コイル巻装体１１では、計６本の端末線３１が存在する。

　端子４は、例えば銅などの導電材料で製造され、図６および図７に示すような形状を有する。端子４は、コイル３の端末線３１を絡げる絡げ部４１と、モールド樹脂成形後に外部と接続する接続部４２と、端末線３１を引っ掛ける引掛部４３とを有する。図６および図７の端子４は、接続部４２の形状が、タブ端子形状の例を示す。但し、当該実施の形態１の他の図においては、図７に示した端子４を用いる場合の例にて示している。

　端子ホルダ５は、例えば樹脂などの絶縁材料で製造され、図９および図１０に示すように、環状を有し、３つの端子４の接続部４２を挿入する挿入穴５１、および、当接面５２０を有する当接面部５２を備える。当接面部５２の当接面５２０は、図１３に示すように、金型当接面部８４の金型凹部８２に端子４の接続部４２が挿入された際に、金型当接面８３と当接するように形成されている。また、当接面部５２の当接面５２０は、端子４の接続部４２の周りを覆う形状である。

　そして、挿入穴５１は、端子４の接続部４２に対してしまり嵌めとなる寸法にて形成される。端子４の接続部４２は、端子ホルダ５の当接面部５２の軸方向Ｙの負荷側Ｙ２から反負荷側Ｙ１に圧入にて貫通するように挿入される。これにより端子４と挿入穴５１とのすき間がなく設置されるため、モールド樹脂成形時に樹脂が挿入穴５１を通り端子４の接続部４２側に付着することを防止できる。

　図１０は、端子ホルダ５を軸方向Ｙの負荷側Ｙ２から見た構成を示す斜視図であり、図に示すように、当接面部５２の軸方向Ｙの負荷側Ｙ２には、端子４の形状に合わせたスリット５３が作成される。そして、スリット５３の一部には、端子４の傾きを抑制する抑制部５４が形成される。これにより、端子４を挿入した後に、端子４が傾くことを抑制する。

　また、図１１Ｂに示すように、端子ホルダ５は、支持部５５を備える。そして、図に示すように、支持部５５と端子４の底面４４とにて、端子４と端子ホルダ５とをスナップフィット機構により係合させる、第２係合部を構成する。これは、端子４の挿入時には端子４の側面に押されるように変形し、端子４を端子ホルダ５に接触するまで押し込んだ時、支持部５５が端子４の底面４４に入り込む。これにより端子４の挿入作業性を悪化させることなく支持部５５を端子４の底面４４に配置でき、端子４に端末線３１を絡げる際にかかる、軸方向Ｙの負荷側Ｙ２（下向き）の荷重で端子４が脱落することを防止できる。

　図９に示すように、端子ホルダ５の外周部には、金型８の金型位置決め部８１（図１３参照）に当接する第１突起部５６を複数個備える。なお、金型位置決め部８１は、図１３においては、ピンにて形成する例を示したが、これに限られることはなく、穴にて形成されていてもよい。第１突起部５６は、図９では筒状であって、具体的には、円筒形状の例を示しているが、これに限られることはなく、穴なしの柱形状、多角形柱形状であっても良い。

　また、第１突起部５６の数は、図９では４箇所形成する例を示しているが、これに限られることはなく、金型８との位置が決定できれば良いため、２点以上であれば数は問わない。また、モールド樹脂成形時には金型８側に設けられた金型位置決め部８１と、端子ホルダ５に設けた第１突起部５６が嵌合当接または当接するように形成されていればよい。これにより端子ホルダ５のモールド樹脂成形時の位置が金型８に合わせられるため、端子ホルダ５に挿入された端子４の位置も、金型８基準で合わせられ、モールド樹脂成形後の端子４位置が他の部品の影響を受けなくなる。
　また、例えばモールド樹脂成形時の位置を画像センサで制御するなどして、端子４の位置が他の部品の影響を受けなくなるのであれば、第１突起部５６がなくても良い。

　また、図９および図１０に示すように、端子ホルダ５の外周部には、分割コア１０の溝部１３に嵌合する嵌合部５８を３個備える。また、図１０および図１２に示すように、反負荷側インシュレータ２０１の引掛溝２５に係合する係合部５７を３個備える。図１２Ｂに示すように、係合部５７は、反負荷側インシュレータ２０１の引掛溝２５と組み付き、端子ホルダ５に分割コイル巻装体１１から離れる方向の外力がかかった際に、意図せず端子ホルダ５が外れることを防ぐ。よって、引掛溝２５および係合部５７により、端子ホルダ５と反負荷側インシュレータ２０１とを、スナップフィット機構にて係合させる第１係合部が形成される。

　図９に示すように、嵌合部５８は、端子ホルダ５の４箇所の第１突起部５６の各中心を通る円の中心と、複数個が環状に設置された分割コイル巻装体１１の内径の中心との位置を合わせることを目的として形成される。これは、図１３に示すように、金型８には、ステータ１の分割コイル巻装体１１の内周と嵌合する芯棒部８５が形成されており、図１のステータ１を金型８へ投入する際には、先述した端子ホルダ５の第１突起部５６だけでなく、分割コイル巻装体１１の内周において当該芯棒部８５によっても位置決めがされる。つまり、端子ホルダ５における第１突起部５６の４点を通る円の中心と、分割コイル巻装体１１の内径の中心とがずれると、金型８へのステータ１の投入作業性が悪化する。よって、これを防ぐため、分割コイル巻装体１１の溝部１３に嵌合する嵌合部５８を備えている。

　そして、嵌合部５８は、図１に示すように分割コイル巻装体１１の溝部１３に嵌合する直方柱形状にて形成される。嵌合部５８の内外周面および側面にはテーパを付け、さらに嵌合部５８の先端における左右どちらかの側面には、大き目のテーパを付けることで溝部１３への挿入作業性を向上させている。また、嵌合部５８の軸方向Ｙの高さは、図９に示した係合部５７が反負荷側インシュレータ２０１と接触する前に、分割コイル巻装体１１の溝部１３に挿入開始される高さとしておく。これにより分割コイル巻装体１１に対する端子ホルダ５の位置が先に決まるため、反負荷側インシュレータ２０１の引掛溝２５と端子ホルダ５の係合部５７とのスナップフィット機構による第１係合部が形成される際の作業性が向上する。

　また、端子ホルダ５上には、第２突起部５１２、第３突起部５９、および、第４突起部５１０を備える。３本の端末線３１を捩って作成した結線の中性点３２（以降、中性点３２）を挟持するため、一対の第２突起部５１２を備える。そして、一対の第２突起部５１２のすき間は、中性点３２は中間嵌めにて嵌合して挟持できる寸法にて形成される。また、第２突起部５１２の軸方向Ｙの高さは、第１突起部５６の軸方向Ｙの高さよりも低く形成される。そして、第３突起部５９および第４突起部５１０は、後述する端末線３１の配線後、または、モールド樹脂成形時に、端末線３１が径方向Ｘの外側Ｘ１に動くことおよび、軸方向Ｙの反負荷側Ｙ１に浮き上がることを防ぐものである。

　ここでは、第３突起部５９の形状は、図１においては丸柱形状にて形成される例を示したが、これに限られることはなく、多角柱形状であっても良い。また、第３突起部５９の軸方向Ｙの高さは、端末線３１の線径の２倍以上であって、第１突起部５６の軸方向Ｙの高さよりも低く形成される。このように形成すれば、端末線３１が意図せず第３突起部５９を乗り越え径方向Ｘの外側Ｘ１に移動することを防止できる。また、第４突起部５１０は、図９に示すような逆Ｌ字型のような形状を有し、軸方向Ｙに垂直な壁を備える。これにより、端末線３１の軸方向Ｙの反負荷側Ｙ１への動きを抑制する。また、第４突起部５１０の軸方向Ｙの高さは、第１突起部５６の軸方向Ｙの高さよりも低く形成される。

　上記のように構成された回転電機のステータおよび回転電機の製造方法について説明する。まず、図１に示すように、複数の分割コイル巻装体１１を環状に配置して固定する。次に、端子ホルダ５の挿入穴５１の軸方向Ｙの負荷側Ｙ２から反負荷側Ｙ１に向かって、端子４の接続部４２を圧入する。そして、スリット５３および抑制部５４を介して端子４を保持する。さらに、端子ホルダ５と端子４とは、スナップフィット機構にて、図１１に示すように、端子４の底面４４と支持部５５とが係合された第２係合部が形成される。

　次に、端子ホルダ５の嵌合部５８を環状に配置された分割コイル巻装体１１の分割コア１０の溝部１３に挿入して設置する。そして、端子ホルダ５と反負荷側インシュレータ２０１とは、スナップフィット機構にて、図１２に示すように、引掛溝２５に係合部５７が係合され第１係合部が形成される。

　次に、コイル３の端末線３１の配線が行われる。まず、図１に示すように、端子４を挿入した端子ホルダ５を分割コイル巻装体１１に組み付け後は、端子ホルダ５の切欠き部５１１からコイル３の端末線３１を引き出す。そして、コイル３の端末線３１の６本の内の３本は、各々の対応する端子４まで端子ホルダ５上を配線し、端子４の絡げ部４１に絡げる。

　当該実施の形態１では、図７に示したような端子４を用いているため、軸方向Ｙの紙面上、下側の引掛部４３に端末線３１を引掛けた状態で絡げ部４１の切欠きに端末線３１を乗せて折り返し、絡げ部４１付近の引掛部４３に端末線３１を引掛けて設置する。なお、図６に示したような、端子４を用いる場合であれば、引掛部４３に端末線３１を引掛けた状態で絡げ部４１の穴に通し、端子４の下部方向に端末線３１を折るように設置する。

　そして、端子４に絡げない残り３本の端末線３１は、中性点３２を作成するための位置まで端子ホルダ５上を配線し、３本の端末線３１を合わせて捩る。なお、端末線３１の配線時は端子ホルダ５上の第３突起部５９の径方向Ｘの内側Ｘ２および第４突起部５１０の径方向Ｘの外側Ｘ１に接触させるように引き回して配線する。

　そして、３本の端末線３１を捩って作成した結線の中性点３２は、１対の第２突起部５１２を中間嵌めにて挟持する。これは、中性点３２が軸方向Ｙに対し平行な状態を保ちやすくし、はんだ付けの作業性を向上させるためである。そして、端末線３１を配線した後は、端子４の絡げ部４１の端末線３１と、中性点３２とのはんだ付けを行う。

　当該はんだ付け後、図１３に示すように、端子ホルダ５の筒状の第１突起部５６と、金型８の対応する金型位置決め部８１と合わせるようにして金型８にステータ１を投入する。そして、第１突起部５６を金型位置決め部８１に差し込んで当接させる。この際、端子４の接続部４２は、金型８の金型当接面部８４に形成された金型凹部８２に挿入される。そして、金型８の金型当接面部８４の金型当接面８３と、端子ホルダ５の当接面部５２の当接面５２０は、当接して密着する。この状態にて、モールド樹脂成形して、図１４に示すような、モールドステータ１００を形成する。

　以上に示したように、ステータ１に金型８を設置してモールドステータ１００を形成すれば、モールド樹脂成形後の端子４の位置は、分割コイル巻装体１１およびインシュレータ２等の影響を受けずに配置できる。また、端子４の接続部４２に対する保護部材なしで、端子４の接続部４２への樹脂付着を防止できる。また、端子４を端子ホルダ５へ圧入および端子ホルダ５の当接面部５２の当接面５２０を金型８の金型当接面部８４の金型当接面８３に当接させ密着させることで、端子４の接続部４２の周りすべてを密封でき、接続部４２に保護部材を設置しなくとも、端子４の接続部４２への樹脂付着を回避できる。

　また他の例として、端子４を、図８に示すような２股に分かれた２股形状（音叉端子形状）の接続部４２０を用いる場合について説明する。上記場合と同様に、図１５に示すように、モールドステータ１００が形成される。そして、ブラケット１０２に内蔵された基板６２に設置されたタブ端子６１を、モールドステータ１００の端子４の接続部４２０に組み付ける。具体的には、図１６に示したように、タブ端子６１とステータ１側の端子４の接続部４２０との位置合わせを行い、タブ端子６１と接続部４２０とを嵌合して組み付ける。

　そして、図１６に示したように嵌合させる場合、タブ端子６１は、ステータ１の端子４の接続部４２０の２股形状の間隔方向と直交する向きにて形成され、接続部４２０の２股形状の先端のすき間以上の板厚となるようにする。そして、モールドステータ１００のティース部１４に空隙を介して対向し回転自在に配置されたロータ１１１を組み込み、ブラケット１０２を嵌め合わせることで、回転電機１１０を形成する。このように、回転電機１１０を形成した場合、リード線等の部品を削減でき、工数の削減にも繋がる。

　なお、タブ端子６１とブラケット１０２とは図１５に示したように、一体形状に構成されていてもよいし、また、個別に形成されていても良い。また、タブ端子６１の他に電子回路を有した場合であっても良い。先に示した、ステータ１の端子４の接続部４２が図６、図７に示すようなタブ端子形状であれば、ブラケット１０２のタブ端子６１に、例えばリード線等を用いて接続すればよい。

　上記のように構成された実施の形態１の回転電機のステータによれば、
金型を用いてモールド樹脂成形される回転電機のステータであって、
周方向に延びるヨーク部、前記ヨーク部の径方向の外側の外周面に設けられる溝部、および、前記ヨーク部の径方向の内側の内周面から径方向の内側に向かって突出するティース部を有する分割コアと、前記分割コアの軸方向の一方の反負荷側を覆う反負荷側インシュレータおよび軸方向の他方の負荷側を覆う負荷側インシュレータと、前記反負荷側インシュレータおよび前記負荷側インシュレータを介して前記ティース部に巻回されるコイルとを有する分割コイル巻装体を複数個、環状に配置されて形成され、
前記分割コイル巻装体の軸方向の反負荷側に設置される端子ホルダと、
前記端子ホルダに設置され、外部との接続を行う接続部を有し、前記コイルの端末線が配線される端子とを備え、
前記端子ホルダは、
前記分割コアの前記溝部に嵌合する嵌合部と、
前記金型の金型位置決め部に当接する第１突起部と、
前記端子の前記接続部が、軸方向の負荷側から反負荷側に圧入され、前記端子の前記接続部を軸方向の反負荷側に突出して設置され、前記金型に当接する当接面を有する当接面部とを備えたので、
　また、実施の形態１の回転電機によれば、
上記記載の回転電機のステータと、前記ステータの前記ティース部に空隙を介して対向し回転自在に配置されたロータとを備えるので、
モールド樹脂成形時の端子の位置が、ステータおよびインシュレータによらず、第１突起部およびモールド樹脂成形時の金型の金型位置決め部にて決定されるため、ステータおよびインシュレータの製造ばらつきに影響を受けず、端子の位置精度が向上する。

　さらに、上記のように構成された実施の形態１の回転電機のステータによれば、
前記第１突起部は、筒形状にて形成され、
また、実施の形態１の回転電機のステータの製造方法によれば、
上記記載の回転電機のステータの製造方法であって、
前記端子の前記接続部を、前記端子ホルダの前記当接面部の軸方向の負荷側から反負荷側に圧入して前記接続部を軸方向の反負荷側に突出させ設置し、
前記端子ホルダの前記嵌合部を前記分割コアの前記溝部に嵌合し、前記コイルの端末線を前記端子に配線した後、
前記金型位置決め部および金型凹部が形成された金型当接面部を有する前記金型を用いて、
前記端子ホルダの筒状の前記第１突起部を、前記金型の前記金型位置決め部に差し込んで当接させ、
前記端子の前記接続部を、前記金型の前記金型凹部に挿入させるとともに、前記端子ホルダの前記当接面部を、前記金型の前記金型当接面部に当接させて前記接続部を密封してモールド樹脂成形を行うので、
端子ホルダの第１突起部と、金型の金型位置決め部との位置決め精度がさらに向上できる。

　さらに、上記のように構成された実施の形態１の回転電機のステータの製造方法によれば、
上記記載の回転電機のステータの製造方法であって、
前記端子の前記接続部を、前記端子ホルダの前記当接面部の軸方向の負荷側から反負荷側に圧入して前記接続部を軸方向の反負荷側に突出させ設置し、
前記端子ホルダの前記嵌合部を前記分割コアの前記溝部に嵌合し、前記コイルの端末線を前記端子に配線した後、
前記金型位置決め部および金型凹部が形成された金型当接面部を有する前記金型を用いて、
前記端子ホルダの前記第１突起部を、前記金型の前記金型位置決め部に当接させ、
前記端子の前記接続部を、前記金型の前記金型凹部に挿入させるとともに、前記端子ホルダの前記当接面部を、前記金型の前記金型当接面部に当接させてモールド樹脂成形を行うので、
　端子の接続部を端子ホルダの当接面部へ圧入して、端子ホルダの当接面部を金型に密着させることで、端子の接続部の周りすべてが密封でき、端子の接続部への保護部材なしで端子への樹脂付着を回避できる。

　さらに、上記のように構成された実施の形態１の回転電機のステータによれば、
前記端子ホルダと前記反負荷側インシュレータとは、スナップフィット機構にて係合された第１係合部を備えたので、
端末ホルダの組み付けられた軸方向の反負荷側を下側に向けた場合、端子ホルダが分割コイル巻装体から落下することを防止できる。

　さらに、上記のように構成された実施の形態１の回転電機のステータによれば、
前記端子ホルダは、前記コイルの端末線の結線の中性点を挟み込むとともに、前記第１突起部の高さよりも低い１対の第２突起部を備え、
前記中性点は、一対の前記第２突起部のすき間に中間嵌めにて嵌合しているので、
また、中性点のはんだ付け時に中性点の姿勢が回転軸に対して傾くのを抑制でき、はんだ付けの作業性が向上する。

　さらに、上記のように構成された実施の形態１の回転電機のステータによれば、
前記端子は、前記コイルの端末線をからげる絡げ部と、前記コイルの端末線を引っ掛ける引掛部とを備えたので、
　端末線を端子に絡げた際の端末線の動きを抑制でき、端末線の絡げの作業性が向上する。また、モールド樹脂成形時の端末線の動きが抑制でき、モールド樹脂成形の作業性が向上する。

　さらに、上記のように構成された実施の形態１の回転電機のステータによれば、
前記端子ホルダと前記端子とは、スナップフィット機構にて係合された第２係合部を備えたので、
　端末線の端子への絡げ時に、端子が傾いたり、脱落したりすることを防止できる。

　さらに、上記のように構成された実施の形態１の回転電機のステータによれば、
前記端子ホルダの軸方向の反負荷側に、前記コイルの端末線の線径の２倍以上の高さよりも高く、前記第１突起部の高さよりも低い第３突起部を備え、
前記端末線は、前記第３突起部に当接させ、前記端子まで配線されるので、
　端末線を端子に絡げた際の端末線の動きを抑制でき、端末線の絡げの作業性が向上する。また、モールド樹脂成形時の端末線の動きが抑制でき、モールド樹脂成形の作業性が向上する。

　さらに、上記のように構成された実施の形態１の回転電機のステータによれば、
前記端子ホルダの軸方向の反負荷側に、逆Ｌ字型の前記第１突起部の高さよりも低い第４突起部を備え、
前記端末線は、前記第４突起部に当接させ、前記端子まで配線されるので、
　配線されてた端末線が、モールド樹脂成形時に軸方向に浮くことを抑制でき、モールド樹脂成形の作業性が向上する。

　さらに、上記のように構成された実施の形態１の回転電機のステータによれば、
前記端子の前記接続部が２股形状にて形成され、
前記端子の前記接続部の２股形状の間隔方向と直交する方向に固定されるタブ端子を有するブラケットを備えたので、
端子の接続部とブラケットのタブ端子との接続において、例えばリード線といった他の部品を用いることなく、接続部とタブ端子とが接続できるため、部品点数および作業工数の削減ができる。

　さらに、上記のように構成された実施の形態１の回転電機のステータによれば、
前記当接面部の前記当接面は、前記端子の前記接続部の周りを覆う形状であるので、
金型の金型位置決め部との位置決め精度をさらに向上できる。

実施の形態２．
　本実施の形態２においては、分割コイル巻装体１１の分割コア１０の溝部１３に嵌合する端子ホルダ５の嵌合部５８０の形状を、図１７に示すような２股形状にて形成する。なお、他の部分は、上記実施の形態１と同様のであるため説明を適宜省略する。上記実施の形態１における端子ホルダ５の嵌合部５８の形状では、分割コイル巻装体１１の分割コア１０の溝部１３との嵌合において、嵌合部５８の周方向側面と分割コア１０とが接触した点から、挿入力を上げて押し込むことになる。しかし、図１７に示す嵌合部５８０を２股形状とすることで、２股部分の距離が縮まるように変形し、端子ホルダ５を挿入する際の負荷を軽減できる。

　上記のように構成された実施の形態２の回転電機のステータによれば、
上記実施の形態１と同様の効果を奏するとともに、
前記端子ホルダの前記嵌合部は、２股形状にて形成されたので、
分割コイル巻装体の溝部へ嵌合部を挿入する際に、嵌合部が溝部と干渉した分だけ変形するため、挿入作業性が向上する。

実施の形態３．
　図１９は、実施の形態３による回転電機のステータの端子ホルダの構成の一部を示す斜視図である。本実施の形態３においては、上記各実施の形態にて示した端子ホルダ５の挿入穴５１の箇所に、図１９に示すような第５突起部５５０を形成する。すなわち、端子ホルダ５は、端子ホルダ５の軸方向Ｙの反負荷側Ｙ１に、当接面部５２の当接面５２０の内側、かつ端子４の接続部４２の周りに形成された第５突起部５５０を備えている。なお、他の部分は、上記各実施の形態と同様であるため、説明を適宜省略する。

　上記各実施の形態における挿入穴５１の形状では、端子ホルダ５の当接面５２０が結露して水滴が付いた際に、端子４同士が当接面５２０にある水滴にて繋がり、それにより端子４同士が電気的に繋がり短絡する可能性がある。本実施の形態３の図１９にて示した第５突起部５５０を設けると、端子４同士が水滴にて繋がることを第５突起部５５０が防止して、短絡を防ぐことができる。

　上記のように構成された実施の形態３の回転電機のステータによれば、
上記各実施の形態と同様の効果を奏するとともに、
前記端子ホルダは、前記端子ホルダの軸方向の反負荷側に、前記当接面部の前記当接面の内側、かつ、前記端子の前記接続部の周りに形成された第５突起部を備えるので、
端子ホルダの当接面に発生した結露で水滴が付いた際に、端子同士が電気的に繋がり短絡することを防ぎ、製品の健全性が確保できる。

　本願は、様々な例示的な実施の形態および実施例が記載されているが、１つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、および機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。
　従って、例示されていない無数の変形例が、本願に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも１つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも１つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。

　１　ステータ、１０　分割コア、１００　モールドステータ、１１　分割コイル巻装体、１１０　回転電機、１１１　ロータ、１２　ヨーク部、１３　溝部、１４　ティース部、１５　凸部、１６　凹部、２　インシュレータ、２０１　反負荷側インシュレータ、２０２　負荷側インシュレータ、２１　巻枠部、２２　内側ツバ部、２３　外側ツバ部、２４　押圧部、２５　引掛溝、３　コイル、３１　端末線、３２　中性点、４　端子、４１　絡げ部、４２　接続部、４２０　接続部、４３　引掛部、４４　底面、５　端子ホルダ、５１　挿入穴、５１０　第４突起部、５１１　切欠き部、５１２　第２突起部、５２　当接面部、５２０　当接面、５３　スリット、５４　抑制部、５５　支持部、５５０　第５突起部、５６　第１突起部、５７　係合部、５８　嵌合部、５８０　嵌合部、５９　第３突起部、６１　タブ端子、６２　基板、８　金型、８１　金型位置決め部、８２　金型凹部、８３　金型当接面、８４　金型当接面部、８５　芯棒部、Ｑ　回転軸、Ｘ　径方向、Ｘ１　外側、Ｘ２　内側、Ｙ　軸方向、Ｙ１　反負荷側、Ｙ２　負荷側、Ｚ　周方向。

Claims (18)

1. 金型を用いてモールド樹脂成形される回転電機のステータであって、
   周方向に延びるヨーク部、および、前記ヨーク部の径方向の内側の内周面から径方向の内側に向かって突出するティース部を有する分割コアと、前記分割コアの軸方向の一方の反負荷側を覆う反負荷側インシュレータおよび軸方向の他方の負荷側を覆う負荷側インシュレータと、前記反負荷側インシュレータおよび前記負荷側インシュレータを介して前記ティース部に巻回されるコイルとを有する分割コイル巻装体を複数個、環状に配置されて形成され、
   前記分割コイル巻装体の軸方向の反負荷側に設置される端子ホルダと、
   前記端子ホルダに設置され、外部との接続を行う接続部を有し、前記コイルの端末線が配線される端子とを備え、
   前記端子ホルダは、
   前記端子の前記接続部が、軸方向の負荷側から反負荷側に圧入され、前記端子の前記接続部を軸方向の反負荷側に突出して設置され、前記金型に当接する当接面を有する当接面部とを備えた回転電機のステータ。
2. 前記端子ホルダは、前記金型の金型位置決め部に当接する第１突起部を備えた請求項１に記載の回転電機のステータ。
3. 前記第１突起部は、筒形状にて形成された請求項２に記載の回転電機のステータ。
4. 前記端子ホルダは、前記コイルの端末線の結線の中性点を挟み込むとともに、前記第１突起部の高さよりも低い１対の第２突起部を備え、
   前記中性点は、一対の前記第２突起部のすき間に中間嵌めにて嵌合している請求項２または請求項３のいずれか１項に記載の回転電機のステータ。
5. 前記端子ホルダの軸方向の反負荷側に、前記コイルの端末線の線径の２倍以上の高さよりも高く、前記第１突起部の高さよりも低い第３突起部を備え、
   前記端末線は、前記第３突起部に当接させ、前記端子まで配線される請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の回転電機のステータ。
6. 前記端子ホルダの軸方向の反負荷側に、逆Ｌ字型の前記第１突起部の高さよりも低い第４突起部を備え、
   前記端末線は、前記第４突起部に当接させ、前記端子まで配線される請求項２から請求項５のいずれか１項に記載の回転電機のステータ。
7. 前記分割コアは、前記ヨーク部の径方向の外側の外周面に設けられる溝部を有し、
   前記端子ホルダは、前記分割コアの前記溝部に嵌合する嵌合部を備えた請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の回転電機のステータ。
8. 前記端子ホルダの前記嵌合部は、２股形状にて形成された請求項７に記載の回転電機のステータ。
9. 前記当接面部の前記当接面は、前記端子の前記接続部の周りを覆う形状である請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の回転電機のステータ。
10. 前記端子ホルダと前記反負荷側インシュレータとは、スナップフィット機構にて係合された第１係合部を備えた請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の回転電機のステータ。
11. 前記端子は、前記コイルの端末線をからげる絡げ部と、前記コイルの端末線を引っ掛ける引掛部とを備えた請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の回転電機のステータ。
12. 前記端子ホルダと前記端子とは、スナップフィット機構にて係合された第２係合部を備えた請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の回転電機のステータ。
13. 前記端子ホルダは、前記端子ホルダの軸方向の反負荷側に、前記当接面部の前記当接面の内側、かつ、前記端子の前記接続部の周りに形成された第５突起部を備えた請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の回転電機のステータ。
14. 請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の回転電機のステータと、前記ステータの前記ティース部に空隙を介して対向し回転自在に配置されたロータとを備える回転電機。
15. 前記端子の前記接続部が２股形状にて形成された、請求項１から請求項１４のいずれか１項に記載の回転電機のステータと、
    前記端子の前記接続部の２股形状の間隔方向と直交する方向に固定されるタブ端子を有するブラケットを備えた回転電機。
16. 請求項１から請求項１５のいずれか１項に記載の回転電機のステータの製造方法であって、
    前記端子ホルダは、前記金型の金型位置決め部に当接する第１突起部を備え、
    前記分割コアは、前記ヨーク部の径方向の外側の外周面に設けられる溝部を有し、
    前記端子ホルダは、前記分割コアの前記溝部に嵌合する嵌合部を備えた場合、
    前記端子の前記接続部を、前記端子ホルダの前記当接面部の軸方向の負荷側から反負荷側に圧入して前記接続部を軸方向の反負荷側に突出させ設置し、
    前記端子ホルダの前記嵌合部を前記分割コアの前記溝部に嵌合し、前記コイルの端末線を前記端子に配線した後、
    前記金型位置決め部および金型凹部が形成された金型当接面部を有する前記金型を用いて、
    前記端子ホルダの前記第１突起部を、前記金型の前記金型位置決め部に当接させ、
    前記端子の前記接続部を、前記金型の前記金型凹部に挿入させるとともに、前記端子ホルダの前記当接面部を、前記金型の前記金型当接面部に当接させて前記接続部を密封してモールド樹脂成形を行う回転電機のステータの製造方法。
17. 請求項１から請求項１５のいずれか１項に記載の回転電機のステータの製造方法であって、
    前記端子ホルダは、前記金型の金型位置決め部に当接する第１突起部を備え、
    前記分割コアは、前記ヨーク部の径方向の外側の外周面に設けられる溝部を有し、
    前記端子ホルダは、前記分割コアの前記溝部に嵌合する嵌合部を備え
    前記第１突起部は、筒形状にて形成された場合、
    前記端子の前記接続部を、前記端子ホルダの前記当接面部の軸方向の負荷側から反負荷側に圧入して前記接続部を軸方向の反負荷側に突出させ設置し、
    前記端子ホルダの前記嵌合部を前記分割コアの前記溝部に嵌合し、前記コイルの端末線を前記端子に配線した後、
    前記金型位置決め部および金型凹部が形成された金型当接面部を有する前記金型を用いて、
    前記端子ホルダの筒状の前記第１突起部を、前記金型の前記金型位置決め部に差し込んで当接させ、
    前記端子の前記接続部を、前記金型の前記金型凹部に挿入させるとともに、前記端子ホルダの前記当接面部を、前記金型の前記金型当接面部に当接させて前記接続部を密封してモールド樹脂成形を行う回転電機のステータの製造方法。
18. 請求項１６または請求項１７に記載の回転電機のステータの製造方法を用いて製造された回転電機のステータの前記ティース部に空隙を介して対向し回転自在にロータを配置する回転電機の製造方法。

Images