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公開番号2024127639
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-20
出願番号2023036944
出願日2023-03-09
発明の名称回転電機のステータ
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 5/22 20060101AFI20240912BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】回転電機のステータにおいて、動力線が共振することを抑制しやすくする。
【解決手段】回転電機のステータは、ステータコイルと、ステータコイルから引き出されたリード端子(19)と、第1端(21)がリード端子に溶接された動力線(20)と、動力線における第1端と反対の第2端(22)に接続された接続端子30と、を備える。動力線は、第1端から第1方向(L1)へ線状に延びる第1部分(23)と、第1部分に接続されて第1方向と反対の第2方向(L2)へ第2端まで線状に延びる第2部分(25)とを備えている。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
ステータコイル（１６）と、前記ステータコイルから引き出されたリード端子（１９）と、第１端（２１）が前記リード端子に溶接された動力線（２０，１２０）と、前記動力線における前記第１端と反対の第２端（２２）に接続された接続端子（３０）と、を備える、回転電機のステータ（１０）であって、
前記動力線は、前記第１端から第１方向へ線状に延びる第１部分（２３）と、前記第１部分に接続されて前記第１方向と反対の第２方向へ前記第２端まで線状に延びる第２部分（２５）とを備えている、回転電機のステータ。
続きを表示（約 600 文字）【請求項２】
前記動力線（２０）は、前記第１部分と前記第２部分とを接続する第３部分（２４）を備え、
前記第３部分は、前記第１方向及び前記第２方向と異なる第３方向へ線状に延びている、請求項１に記載の回転電機のステータ。
【請求項３】
前記動力線（１２０）は、１本の金属線材により形成された導体を含み、前記第１部分と前記第２部分との接続部（２９）は前記導体が曲げ加工された曲げ加工部である、請求項１に記載の回転電機のステータ。
【請求項４】
前記動力線は、１本の金属線材により形成された導体を含み、前記第１部分と前記第３部分との接続部（２７）は前記導体が曲げ加工された曲げ加工部であり、前記第３部分と前記第２部分との接続部（２８）は前記導体が曲げ加工された曲げ加工部である、請求項２に記載の回転電機のステータ。
【請求項５】
前記ステータは円筒状に形成されており、
前記第１方向は前記ステータの軸方向の一方であり、前記第２方向は前記軸方向の他方である、請求項１～４のいずれか１項に記載の回転電機のステータ。
【請求項６】
前記ステータは円筒状に形成されており、
前記第１方向は前記ステータの周方向の一方であり、前記第２方向は前記周方向の他方である、請求項１～４のいずれか１項に記載の回転電機のステータ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転電機のステータに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、回転電機のステータコイルから引き出されたリード端子に動力線が接続され、動力線に接続端子が接続され、接続端子が駆動回路に電気的に接続されるステータがある（特許文献１参照）。一般的に、リード端子と動力線とは溶接により接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－１７５３５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に記載のステータでは、動力線が略一方向に線状に延びているため、１次モード（曲げ１次）の振動での曲げ剛性、２次モード（ねじり１次）の振動でのねじり剛性、３次モード（曲げ２次）の振動での曲げ剛性がいずれも低くなっている。このため、各モードにおける固有振動数が互いに離れており、１次～３次モードの固有振動数を主要な振動源の固有振動数からずらすことが難しい。いずれかのモードの固有振動数が主要な振動源の固有振動数と重なった場合は動力線が共振し、リード端子と動力線との溶接部が疲労により損傷するおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その主たる目的は、回転電機のステータにおいて、動力線が共振することを抑制しやすくすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための第１の手段は、
ステータコイル（１６）と、前記ステータコイルから引き出されたリード端子（１９）と、第１端（２１）が前記リード端子に溶接された動力線（２０，１２０）と、前記動力線における前記第１端と反対の第２端（２２）に接続された接続端子（３０）と、を備える、回転電機のステータ（１０）であって、
前記動力線は、前記第１端から第１方向へ線状に延びる第１部分（２３）と、前記第１部分に接続されて前記第１方向と反対の第２方向へ前記第２端まで線状に延びる第２部分（２５）とを備えている。
【０００７】
上記構成によれば、回転電機のステータは、ステータコイルと、前記ステータコイルから引き出されたリード端子と、第１端が前記リード端子に溶接された動力線と、前記動力線における前記第１端と反対の第２端に接続された接続端子と、を備えている。このため、動力線の第１端がリード端子に溶接されて接続端子が駆動回路に接続された状態では、回転電機の駆動に伴って動力線は主に１次モード（曲げ１次）、２次モード（ねじり１次）、及び３次モード（曲げ２次）で振動する。
【０００８】
ここで、前記動力線は、前記第１端から第１方向へ線状に延びる第１部分と、前記第１部分に接続されて前記第１方向と反対の第２方向へ前記第２端まで線状に延びる第２部分とを備えている。このため、動力線が略一方向に線状に延びている構成と比較して、２次モードの振動でのねじり剛性及び３次モードの振動での曲げ剛性を特に向上させることができる。固有振動数ωｎと、物体の質量ｍ及びばね定数ｋとの関係は、ωｎ＝√（ｍ／ｋ）で表される。すなわち、固有振動数は動力線の剛性（ばね定数ｋ）を上げるほど低くなるため、１次モードの固有振動数に２次モード及び３次モードの固有振動数を近付けることができる。したがって、動力線が略一方向に線状に延びている構成と比較して、１次～３次モードの振動の固有振動数を互いに近付けることができ、１次～３次モードの固有振動数を主要な振動源の固有振動数からずらしやすくなる。よって、動力線が共振することを抑制しやすくなり、ひいてはリード端子と動力線との溶接部が疲労により損傷することを抑制しやすくなる。
【０００９】
動力線は温度変化により伸縮する。そして、動力線が略一方向に線状に延びている構成では、温度変化により動力線が略一方向に伸縮し、その伸縮変化量が大きくなる。このため、温度変化により溶接部に作用する熱応力が大きくなり、溶接部が疲労により損傷しやすくなる。
【００１０】
この点、第２の手段では、前記動力線（２０）は、前記第１部分と前記第２部分とを接続する第３部分（２４）を備え、前記第３部分は、前記第１方向及び前記第２方向と異なる第３方向へ線状に延びている。こうした構成によれば、温度変化による動力線の伸縮を、第１方向への第１部分の伸縮、第２方向への第２部分の伸縮、及び第３方向への第３部分の伸縮に分配することができる。このため、各方向における動力線の伸縮変化量を小さくすることができる。したがって、温度変化により溶接部に作用する熱応力を低下させることができ、溶接部が疲労により損傷すること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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