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公開番号2024042563
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-28
出願番号2022147354
出願日2022-09-15
発明の名称固定子
出願人株式会社デンソー
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類H02K 3/18 20060101AFI20240321BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】周方向に3連続となる各ティースにおいて2相分の相巻線を好適に巻回させる。
【解決手段】固定子巻線は、相ごとに設けられる複数の相巻線を有し、これら各相巻線は、ティースにそれぞれ巻回される複数の部分巻線を有している。複数のティースにおいて周方向に3連続となる第1ティース、第2ティース及び第3ティースのうち、第1ティース及び第2ティースに、複数の相巻線のうち第1相巻線C1の部分巻線が連続して巻回されるとともに、第2ティース及び第3ティースに、複数の相巻線のうち第2相巻線C2の部分巻線が連続して巻回されている。第1相巻線C1の一端が第1ティースの基端側又は先端側から引き出され、他端が第2ティースの基端側又は先端側から引き出される一方、第2相巻線C2の一端が第3ティースの基端側又は先端側から引き出され、他端が第2ティースの基端側又は先端側から引き出されている。
【選択図】図10
特許請求の範囲【請求項１】
円環状をなすバックヨーク（３３）と、そのバックヨークから径方向に延び周方向に所定間隔で設けられた複数のティース（３４）とを有する固定子コア（３１）と、
相ごとに設けられた複数の相巻線を有する固定子巻線（３２）と、を有する固定子（３０）であって、
前記各相巻線は、前記ティースにそれぞれ集中巻により巻回される複数の部分巻線を有しており、
前記複数のティースにおいて周方向に３連続となる第１ティース、第２ティース及び第３ティースのうち、第１ティース及び第２ティースに、前記複数の相巻線のうち第１相巻線（Ｃ１）の部分巻線が連続して巻回されるとともに、第２ティース及び第３ティースに、前記複数の相巻線のうち第２相巻線（Ｃ２）の部分巻線が連続して巻回されており、
前記第１相巻線の一端が前記第１ティースの基端側又は先端側から引き出され、他端が前記第２ティースの基端側又は先端側から引き出される一方、
前記第２相巻線の一端が前記第３ティースの基端側又は先端側から引き出され、他端が前記第２ティースの基端側又は先端側から引き出されている、固定子。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記第１相巻線及び前記第２相巻線のうち第２相巻線が巻線巻回時において先に巻回される先巻き巻線、第１相巻線が後に巻回される後巻き巻線であり、
前記固定子コアの軸方向端部であって、かつ前記ティースよりも径方向外側又は内側には、前記先巻き巻線において前記第２ティースと前記第３ティースとの間で架け渡される渡り部（Ｈ２３）を案内するティース間案内部（６３ｂ）が設けられている、請求項１に記載の固定子。
【請求項３】
前記固定子コアの軸方向端部には、前記ティースと前記部分巻線とを絶縁する絶縁部材（６３）が設けられており、
前記絶縁部材は、前記ティースの基端側及び先端側の少なくともいずれかに軸方向に延びるように設けられた起立部（６３ｂ，６３ｃ）を有しており、前記起立部が前記ティース間案内部として機能し、前記起立部の反ティース側に前記渡り部が架け渡されている、請求項２に記載の固定子。
【請求項４】
前記先巻き巻線において、前記ティース間案内部に案内された前記渡り部の一方側、他方側が、それぞれ前記第２ティースに巻回された部分巻線、前記第３ティースに巻回された部分巻線であり、それら各部分巻線は、導線材の周回方向が互いに逆になっている、請求項２に記載の固定子。
【請求項５】
前記固定子コアの軸方向端部には、前記ティースと前記部分巻線とを絶縁する絶縁部材（６３）が設けられており、
前記絶縁部材は、前記ティースの基端側又は先端側に設けられ、前記第１相巻線及び前記第２相巻線における各々の導線材の巻き始め側及び巻き終わり側となる導線端部を保持する保持部（６５ａ，６５ｂ）を有している、請求項１に記載の固定子。
【請求項６】
前記固定子コアは、周方向に分割可能であり、各々に前記ティースを有する複数の分割コア（６１）により構成されており、前記分割コアごとに前記保持部が設けられている、請求項５に記載の固定子。
【請求項７】
前記第１ティース及び前記第３ティースに対する前記部分巻線の巻き数がＮａ、前記第２ティースに対する前記部分巻線の巻き数がＮｂである場合に、それら各巻き数の関係がＮａ／２＜Ｎｂである、請求項１～６のいずれか１項に記載の固定子。
【請求項８】
前記各相巻線の導線端部が電気的に接続されるバスバ（７３，７４）と、そのバスバを保持するバスバホルダ（７２）とを有するバスバモジュール（７０）を備え、
前記各相巻線の一端及び他端である導線端部が、軸方向に延びるように引き出され、前記バスバホルダに設けられた挿通孔（７２ｃ）に挿通された状態で、前記バスバに接続されている、請求項１に記載の固定子。
【請求項９】
前記固定子コアは、３×ｎ個の前記ティースを有しており、周方向に３つ一組の前記ティースがそれぞれティース群（Ｇ１～Ｇ６）となっており、
前記バスバモジュールは、前記固定子コアと同軸の円環状をなし、
前記ティース群ごとに、前記第１相巻線及び前記第２相巻線に相当する各々２つずつの相巻線が巻回されており、
前記固定子コアの軸方向一端側に、前記バスバモジュールが組み付けられている、請求項８に記載の固定子。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、固定子に関するものである。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
固定子と回転子とを具備する回転電機において、固定子に設けられた固定子巻線におけるリプル電流の低減等を図るべく、周方向に３連続となる各ティースにおいて、互いに異相となる２つの相巻線を巻回することが考えられる。例えば特許文献１には、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相からなる３相の固定子巻線を有する回転電機において、第１ティースに、第１固定子巻線におけるＵ相、Ｖ相、Ｗ相の各コイル体Ｕａ，Ｖａ，Ｗａが巻回され、第２ティースに、第２固定子巻線におけるＵ相、Ｖ相、Ｗ相の各コイル体Ｕｂ，Ｖｂ，Ｗｂが巻回され、第３ティースに、第１，第２固定子巻線のいずれか１相ずつのコイル体Ｕｃ，Ｖｃ，Ｗｃが巻回されている回転電機において、相間の各コイル体における起磁力の位相差が電気角で２０度を含む所定の位相範囲内となるようにした技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第７１０３２９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、引用文献１等においては、周方向に３連続となる各ティースにおいて２相分の相巻線を巻回させる具体的な構成について記載がなされていない。そのため、周方向に３連続となる各ティースに２相分の相巻線を巻回させる技術の提案が望まれる。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、周方向に３連続となる各ティースにおいて２相分の相巻線を好適に巻回させることができる固定子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について説明する。
【０００７】
手段１は、
円環状をなすバックヨークと、そのバックヨークから径方向に延び周方向に所定間隔で設けられた複数のティースとを有する固定子コアと、
相ごとに設けられた複数の相巻線を有する固定子巻線と、を有する固定子であって、
前記各相巻線は、前記ティースにそれぞれ集中巻により巻回される複数の部分巻線を有しており、
前記複数のティースにおいて周方向に３連続となる第１ティース、第２ティース及び第３ティースのうち、第１ティース及び第２ティースに、前記複数の相巻線のうち第１相巻線の部分巻線が連続して巻回されるとともに、第２ティース及び第３ティースに、前記複数の相巻線のうち第２相巻線の部分巻線が連続して巻回されており、
前記第１相巻線の一端が前記第１ティースの基端側又は先端側から引き出され、他端が前記第２ティースの基端側又は先端側から引き出される一方、
前記第２相巻線の一端が前記第３ティースの基端側又は先端側から引き出され、他端が前記第２ティースの基端側又は先端側から引き出されていることを特徴とする。
【０００８】
例えば固定子におけるリプル電流の低減等を図るべく、周方向に３連続となる各ティースにおいて、互いに異相となる２つの相巻線（第１相巻線、第２相巻線）を巻回することが考えられる。具体的には、固定子コアにおいて周方向に３連続となる第１～第３ティースのうち、第１，第２ティースに第１相巻線の部分巻線を連続して巻回するとともに、第２，第３ティースに第２相巻線の部分巻線を連続して巻回することが考えられる。そしてかかる構成において、第１相巻線の一端が第１ティースの基端側又は先端側から引き出され、他端が第２ティースの基端側又は先端側から引き出される一方、第２相巻線の一端が第３ティースの基端側又は先端側から引き出され、他端が第２ティースの基端側又は先端側から引き出されるようにした。これにより、３つのティースを一組としつつ、各相巻線における導線端部の電源側への接続や中性点の接続を好適に実施することができる。その結果、周方向に３連続となる各ティースにおいて２相分の相巻線を好適に巻回させることができる。
【０００９】
手段２では、前記第１相巻線及び前記第２相巻線のうち第２相巻線が巻線巻回時において先に巻回される先巻き巻線、第１相巻線が後に巻回される後巻き巻線であり、前記固定子コアの軸方向端部であって、かつ前記ティースよりも径方向外側又は内側には、前記先巻き巻線において前記第２ティースと前記第３ティースとの間で架け渡される渡り部を案内するティース間案内部が設けられている。
【００１０】
周方向に３連続となる第１～第３ティースのうち中央の第２ティースを共通ティースとし、その共通ティースに２つの相巻線（第１相巻線、第２相巻線）がそれぞれ巻回される場合には、先巻き巻線におけるティース間の渡り部が、後巻き巻線が第２ティースに巻回される際の支障となることが懸念される。この点、固定子コアの軸方向端部であって、かつティースよりも径方向外側又は内側に、先巻き巻線の渡り部を案内するティース間案内部を設けたため、先巻き巻線におけるティース間の渡り部が、後巻き巻線の巻回時に支障となるといった不都合を抑制することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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