JPWO2020026711A1 - ステータ、およびモータ - Google Patents
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Abstract
本発明のステータの一つの態様において、バスバーホルダは、基部と、基部の径方向内縁部から突出する環状の内側壁部と、基部の径方向外縁部から突出する環状の外側壁部と、内側壁部と外側壁部とを繋ぐ複数の側壁部と、を有する。基部と内側壁部と外側壁部と側壁部とによって、凹部が周方向に沿って複数構成される。複数のバスバーのコイル接続部は、基部から軸方向一方側に突出する。複数のコイルのそれぞれからは、一対のコイル引出部が引き出される。コイル引出部のうち、少なくとも一部のコイル引出部は、先端部が径方向他方側に折り曲げられて凹部内に収容される第1コイル引出部である。凹部の内部のそれぞれには、少なくとも1つのコイル接続部が位置し、かつ、少なくとも1つの第1コイル引出部の先端部が収容される。第1コイル引出部の先端部は、凹部内においてコイル接続部と接続される。
Description
本発明は、ステータ、およびモータに関する。
本出願は、2018年8月3日に提出された日本特許出願第2018−146790号に基づいている。本出願は、当該出願に対して優先権の利益を主張するものである。その内容全体は、参照されることによって本出願に援用される。
本出願は、2018年8月3日に提出された日本特許出願第2018−146790号に基づいている。本出願は、当該出願に対して優先権の利益を主張するものである。その内容全体は、参照されることによって本出願に援用される。
モータが有するステータにおいては、2つのコイル同士を繋ぐ渡り線およびコイルから延びる引出線が周方向に沿って這い回される。このような構成においては、渡り線および引出線とコイルとの短絡等を防ぐために、渡り線および引出線を絶縁する必要がある。例えば、特許文献1には、引出線に絶縁チューブを被せて絶縁する構成が記載される。
しかし、上記のような構成においては、渡り線および引出線に絶縁チューブを被せる必要があり、渡り線および引出線を絶縁する作業に要する工数および時間が大きくなる。また、渡り線および引出線を周方向に這い回す作業は、自動化しにくく、例えば手作業で行われる。そのため、渡り線および引出線を周方向に這い回す作業に要する時間も大きくなる。以上により、上記のような構成では、ステータを組み立てる際の工数および時間が大きくなり、ステータの生産性を向上させにくい虞があった。
本発明は、上記事情に鑑みて、生産性を向上できる構造を有するステータ、およびそのようなステータを備えるモータを提供することを目的の一つとする。
本発明のステータの一つの態様は、中心軸を中心として回転するシャフトを備えるモータのステータであって、周方向に延びるコアバックおよび前記コアバックから径方向に延びる複数のティースを有するステータコアと、導電部材から構成され、前記複数のティースにそれぞれ装着される複数のコイルと、周方向に沿った環状であり、前記ステータコアの軸方向一方側に位置するバスバーホルダと、前記バスバーホルダに保持され、前記コイルと電気的に接続される複数のバスバーと、を備える。前記バスバーホルダは、周方向に沿った環状の基部と、前記基部の径方向内縁部から軸方向一方側に突出する環状の内側壁部と、前記基部の径方向外縁部から軸方向一方側に突出する環状の外側壁部と、前記基部
から軸方向一方側に突出し、径方向に延びて前記内側壁部と前記外側壁部とを繋ぐ複数の側壁部と、を有する。前記複数の側壁部は、周方向に沿って互いに間隔を空けて配置される。前記基部と前記内側壁部と前記外側壁部と前記側壁部とによって、軸方向他方側に窪む凹部が周方向に沿って複数構成される。前記複数のバスバーは、前記コイルと接続される複数のコイル接続部を有する。前記複数のコイル接続部は、周方向に沿って互いに間隔を空けて配置され、前記基部から軸方向一方側に突出して前記凹部の内部に位置する。前記複数のコイルのそれぞれからは、前記導電部材の両端部である一対のコイル引出部が、前記バスバーホルダの径方向一方側を通って軸方向一方側に引き出される。前記複数のコイルにおける前記コイル引出部のうち、少なくとも一部の前記コイル引出部は、先端部が径方向他方側に折り曲げられて前記凹部内に収容される第1コイル引出部である。前記凹部の内部のそれぞれには、少なくとも1つの前記コイル接続部が位置し、かつ、少なくとも1つの前記コイル引出部の先端部が収容される。前記第1コイル引出部の先端部は、前記凹部内において前記コイル接続部と接続される。
から軸方向一方側に突出し、径方向に延びて前記内側壁部と前記外側壁部とを繋ぐ複数の側壁部と、を有する。前記複数の側壁部は、周方向に沿って互いに間隔を空けて配置される。前記基部と前記内側壁部と前記外側壁部と前記側壁部とによって、軸方向他方側に窪む凹部が周方向に沿って複数構成される。前記複数のバスバーは、前記コイルと接続される複数のコイル接続部を有する。前記複数のコイル接続部は、周方向に沿って互いに間隔を空けて配置され、前記基部から軸方向一方側に突出して前記凹部の内部に位置する。前記複数のコイルのそれぞれからは、前記導電部材の両端部である一対のコイル引出部が、前記バスバーホルダの径方向一方側を通って軸方向一方側に引き出される。前記複数のコイルにおける前記コイル引出部のうち、少なくとも一部の前記コイル引出部は、先端部が径方向他方側に折り曲げられて前記凹部内に収容される第1コイル引出部である。前記凹部の内部のそれぞれには、少なくとも1つの前記コイル接続部が位置し、かつ、少なくとも1つの前記コイル引出部の先端部が収容される。前記第1コイル引出部の先端部は、前記凹部内において前記コイル接続部と接続される。
本発明のモータの一つの態様は、上記のステータと、前記ステータと隙間を介して径方向に対向するロータと、を備える。
本発明の一つの態様によれば、ステータの生産性を向上できる。
各図に適宜示すZ軸方向は、正の側を上側とし、負の側を下側とする上下方向である。各図に適宜示す中心軸Jは、Z軸方向と平行であり、上下方向に延びる仮想線である。以下の説明においては、中心軸Jの軸方向、すなわち上下方向と平行な方向を単に「軸方向」と呼び、中心軸Jを中心とする径方向を単に「径方向」と呼び、中心軸Jを中心とする周方向を単に「周方向」と呼ぶ。本実施形態において、上側は、軸方向一方側に相当し、下側は、軸方向他方側に相当する。また、本実施形態において、径方向外側は、径方向一方側に相当し、径方向内側は、径方向他方側に相当する。なお、上下方向、上側および下側とは、単に各部の相対位置関係を説明するための名称であり、実際の配置関係等は、これらの名称で示される配置関係等以外の配置関係等であってもよい。
図1に示すように、本実施形態のモータ1は、ハウジング2と、ロータ3と、ステータ10と、ベアリングホルダ4と、ベアリング5a,5bと、制御装置6と、を備える。ハウジング2は、ロータ3、ステータ10、ベアリングホルダ4、ベアリング5a,5b、および制御装置6を収容する。ハウジング2の底部には、ベアリング5aが保持される。
ロータ3は、ステータ10と隙間を介して径方向に対向する。ロータ3は、シャフト3aと、ロータ本体3bと、を有する。すなわち、モータ1は、シャフト3aと、ロータ本体3bと、を備える。シャフト3aは、中心軸Jを中心として回転する。シャフト3aは、中心軸Jを中心として軸方向に延びる円柱状である。シャフト3aは、ベアリング5a,5bによって回転可能に支持される。ベアリング5a,5bは、例えば、ホールベアリングである。ロータ本体3bは、シャフト3aの外周面に固定される。図示は省略するが、ロータ本体3bは、ロータコアと、ロータコアに固定されるマグネットと、を有する。
ベアリングホルダ4は、ステータ10の上側に位置する。ベアリングホルダ4は、ベアリング5bを保持する。ベアリングホルダ4は、ベアリングホルダ4を軸方向に貫通するホルダ貫通孔4aを有する。ホルダ貫通孔4aには、後述する第2コイル引出線41U,41V,41Wが通される。制御装置6は、ベアリングホルダ4の上側に位置する。図示は省略するが、制御装置6は、ステータ10に電力を供給する電源を含む。
ステータ10は、ロータ3と隙間を介して径方向に対向する。本実施形態においてステータ10は、ロータ3の径方向外側に位置する。ステータ10は、ハウジング2の内周面に固定される。図2および図3に示すように、ステータ10は、ステータコア20と、コアカバー23と、インシュレータ30と、バスバーアッシー50と、複数のコイル40と、を備える。
図3に示すように、ステータコア20は、周方向に延びるコアバック21と、コアバック21から径方向に延びる複数のティース22と、を有する。コアバック21は、周方向に沿った環状である。本実施形態においてコアバック21は、中心軸Jを中心とする円環状である。本実施形態において複数のティース22は、コアバック21から径方向内側に延びる。複数のティース22は、周方向に沿って一周に亘って等間隔に配置される。複数のティース22は、例えば、15個設けられる。
なお、本明細書において「周方向に沿った環状」とは、軸方向に沿って視て、一周に亘って連続して繋がり、中心軸Jを囲む形状であればよい。すなわち、本明細書において「ある対象が周方向に沿った環状である」場合、ある対象の形状は、中心軸Jを囲む円形状であってもよいし、中心軸Jを囲む楕円形状であってもよいし、中心軸Jを囲む多角形状であってもよい。
本実施形態においてステータコア20は、複数のステータコアピース20aが周方向に連結されて構成される。複数のステータコアピース20aのそれぞれは、コアバック21の周方向の一部を構成する1つのコアバックピース21aと、コアバックピース21aから径方向内側に延びる1つのティース22と、を有する。コアバックピース21aの周方向両端部は、周方向に隣り合うコアバックピース21aの周方向端部と接触して連結される。
コアカバー23は、ステータコア20の径方向外側に位置し、ステータコア20を囲む筒状である。本実施形態においてコアカバー23は、中心軸Jを中心とし、軸方向両側に開口する円筒状である。コアカバー23は、ステータコア20に嵌め合わされて固定される。コアカバー23によって、互いに連結された複数のステータコアピース20aが分離することを抑制できる。
インシュレータ30は、ティース22に装着される。本実施形態においてインシュレータ30は、ティース22ごとに設けられる。これにより、本実施形態においては、複数のインシュレータ30が、周方向に沿って一周に亘って等間隔に配置される。インシュレータ30は、例えば、15個設けられる。インシュレータ30は、例えば、樹脂製である。図1に示すように、インシュレータ30は、インシュレータ本体31と、一対のインシュレータ壁部32,33と、一対のインシュレータ壁部34,35と、を有する。インシュレータ本体31は、径方向に延びる筒状である。図示は省略するが、本実施形態においてインシュレータ本体31は、径方向両側に開口する四角筒状である。インシュレータ本体31には、ティース22が通される。
一対のインシュレータ壁部32,33は、インシュレータ本体31の径方向両側の端部から上側に突出する。インシュレータ壁部32は、インシュレータ本体31の径方向内側の端部から上側に突出する。インシュレータ壁部33は、インシュレータ本体31の径方向外側の端部から上側に突出する。図4に示すように、インシュレータ壁部32,33は、軸方向に沿って視て、周方向に沿って湾曲する円弧状である。インシュレータ壁部33の径方向の寸法は、インシュレータ壁部32の径方向の寸法よりも大きい。インシュレータ壁部32の上側の端部とインシュレータ壁部33の上側の端部とは、軸方向において互いに同じ位置に位置する。周方向に隣り合うインシュレータ30のインシュレータ壁部32同士は、互いに連結されて、中心軸Jを中心とする円筒状の壁部を構成する。
一対のインシュレータ壁部32,33のうち径方向外側に位置するインシュレータ壁部33は、インシュレータ壁部33を径方向に貫通する貫通部33aを有する。貫通部33aは、インシュレータ壁部33の上側の端部から下側に窪む。貫通部33aは、上側に開口する。本実施形態において貫通部33aは、インシュレータ壁部33ごとに2つずつ設けられる。すなわち、ステータ10において貫通部33aは、例えば、合計で30個設けられる。各インシュレータ30において2つの貫通部33aは、周方向に間隔を空けて配置される。
図1に示すように、一対のインシュレータ壁部34,35は、インシュレータ本体31の径方向両側の端部から下側に突出する。インシュレータ壁部34は、インシュレータ本体31の径方向内側の端部から下側に突出する。インシュレータ壁部35は、インシュレータ本体31の径方向外側の端部から下側に突出する。インシュレータ壁部34の形状は、軸方向に対称である点を除いて、インシュレータ壁部32の形状と同様である。インシュレータ壁部35の形状は、軸方向に対称である点を除いて、インシュレータ壁部33の形状と同様である。図4に示すように、インシュレータ壁部35は、インシュレータ壁部35を径方向に貫通する貫通部35aを有する。
図2に示すように、バスバーアッシー50は、ステータコア20およびインシュレータ30の上側に位置する。バスバーアッシー50は、バスバーホルダ60と、複数のバスバー70と、複数の樹脂部80と、を有する。すなわち、ステータ10は、バスバーホルダ60と、複数のバスバー70と、複数の樹脂部80と、を備える。バスバーホルダ60は、ステータコア20およびインシュレータ30の上側に位置する。バスバーホルダ60は、周方向に沿った環状である。本実施形態においてバスバーホルダ60は、中心軸Jを中心とする円環状である。バスバーホルダ60は、例えば、樹脂製である。バスバーホルダ60は、例えば、複数のバスバー70をインサート部材とするインサート成形により作られる。
バスバーホルダ60は、基部61と、内側壁部62と、外側壁部63と、複数の側壁部65a,65bと、円環板部64と、を有する。基部61は、周方向に沿った環状である。本実施形態において基部61は、中心軸Jを中心とする円環状である。図5に示すように、基部61は、コイル40の上側に位置する。基部61の径方向内側面は、インシュレータ壁部32の径方向外側面よりも径方向外側に位置する。基部61の径方向外側面は、インシュレータ壁部33の径方向外側面と径方向において同じ位置に位置する。基部61の下側の面のうち径方向外縁部は、インシュレータ壁部33の上側の端部に接触する。基部61は、インシュレータ壁部33によって下側から支持される。
内側壁部62は、基部61の径方向内縁部から上側に突出する。図2に示すように、内側壁部62は、周方向に沿った環状である。本実施形態において内側壁部62は、中心軸Jを中心とする円環状である。内側壁部62の径方向内側面は、基部61の径方向内側面と径方向において同じ位置に位置する。内側壁部62の径方向内側面と基部61の径方向内側面とは、互いに軸方向に繋がる。
外側壁部63は、基部61の径方向外縁部から上側に突出する。外側壁部63は、周方向に沿った環状である。本実施形態において外側壁部63は、中心軸Jを中心とする円環状である。外側壁部63の径方向外側面は、基部61の径方向外側面と径方向において同じ位置に位置する。外側壁部63の径方向外側面と基部61の径方向外側面とは、互いに軸方向に繋がる。外側壁部63の径方向の寸法は、内側壁部62の径方向の寸法よりも大きい。内側壁部62の上側の端部と外側壁部63の上側の端部とは、軸方向において互いに同じ位置に位置する。
複数の側壁部65a,65bは、基部61から上側に突出する。複数の側壁部65a,65bは、径方向に延びて内側壁部62と外側壁部63とを繋ぐ。複数の側壁部65a,65bは、周方向に沿って互いに間隔を空けて配置される。本実施形態において側壁部65aと側壁部65bとは、それぞれ複数ずつ設けられる。例えば、本実施形態において側壁部65aは、24個設けられ、側壁部65bは、3個設けられる。
複数の側壁部65aは、周方向に沿って等間隔に連続して並んで配置される。複数の側壁部65bは、連続して並んで配置される側壁部65aと周方向に隣り合って、周方向に沿って等間隔に連続して並んで配置される。複数の側壁部65bは、側壁部65a同士の周方向の間に位置する。本実施形態において、周方向に隣り合う側壁部65a同士の間の距離と、周方向に隣り合う側壁部65b同士の間の距離と、周方向に隣り合う側壁部65aと側壁部65bとの間の距離とは、互いに同じである。
側壁部65aの周方向の寸法は、径方向の全体に亘って均一である。側壁部65bの周方向の寸法は、径方向内側から径方向外側に向かうに従って大きくなる。側壁部65bの周方向の寸法は、側壁部65aの周方向の寸法よりも大きい。なお、以下の説明において、側壁部65a,65bを特に区別しない場合には、単に側壁部65と呼ぶ。
基部61と内側壁部62と外側壁部63と側壁部65とによって、下側に窪む凹部60aが周方向に沿って複数構成される。より詳細には、各凹部60aは、基部61と、内側壁部62と、外側壁部63と、周方向に隣り合う一対の側壁部65と、によって構成される。本実施形態において凹部60aは、例えば、27個構成される。複数の凹部60aは、側壁部65b同士の周方向の間に位置する2つの凹部60aを除いて、周方向に沿って等間隔に配置される。複数の凹部60aの形状は、互いに同じである。凹部60aは、軸方向に沿って視て、略台形状である。凹部60aの周方向の寸法は、径方向内側から径方向外側に向かうに従って大きくなる。
凹部60aの内側面のうち下側の面は、上側を向く面であり、基部61の上側の面である。凹部60aの内側面のうち径方向内側の面は、径方向外側を向く面であり、内側壁部62の径方向外側面である。凹部60aの内側面のうち径方向外側の面は、径方向内側を向く面であり、外側壁部63の径方向内側面である。凹部60aの内側面のうち周方向一方側の面は、凹部60aの周方向一方側に位置する側壁部65の周方向他方側の面である。凹部60aの内側面のうち周方向他方側の面は、凹部60aの周方向他方側に位置する側壁部65の周方向一方側の面である。
円環板部64は、基部61の下側の端部から径方向内側に突出する。円環板部64は、中心軸Jを中心とし、板面が軸方向を向く円環板状である。図5に示すように、円環板部64は、インシュレータ壁部32の上側の端部に接触する。円環板部64は、インシュレータ壁部32によって下側から支持される。本実施形態では、インシュレータ壁部32によって円環板部64を支持し、インシュレータ壁部33によって基部61を支持することで、一対のインシュレータ壁部32,33は、バスバーホルダ60を下側から支持する。
図6に示すように、バスバーホルダ60は、第1溝部66aと、第2溝部66bと、を有する。第1溝部66aは、バスバーホルダ60の径方向外側の面に設けられる。第1溝部66aは、径方向内側に窪む。第1溝部66aは、基部61の下側の端部から外側壁部63の上側の端部まで軸方向に延びる。第1溝部66aは、軸方向両側に開口する。本実施形態において第1溝部66aは、軸方向に直線状に延びる。第1溝部66aは、周方向に沿って複数設けられる。複数の第1溝部66aは、周方向に沿って一周に亘って等間隔に配置される。第1溝部66aの数は、貫通部33aの合計数と同じであり、例えば、30個である。複数の第1溝部66aの周方向位置は、複数の貫通部33aの周方向位置とそれぞれ同じである。各第1溝部66aは、各貫通部33aの上側に位置する。第1溝部66aの下側の端部は、貫通部33aの上側の端部と繋がる。これにより、第1溝部66aの内部と貫通部33aの内部とが繋がる。
図2に示すように、本実施形態において各凹部60aの径方向外側には、それぞれ1つの第1溝部66aが位置する。また、各側壁部65bの径方向外側には、それぞれ1つの第1溝部66aが位置する。すなわち、複数の第1溝部66aは、凹部60aの径方向外側に位置する複数の第1溝部66aと、側壁部65bの径方向外側に位置する複数の第1溝部66aと、を含む。凹部60aの径方向外側に位置する第1溝部66aの周方向の中心は、凹部60aの中心と周方向において同じ位置に位置する。側壁部65bの径方向外側に位置する複数の第1溝部66aの周方向の中心は、側壁部65bの周方向の中心と周方向において同じ位置に位置する。
第2溝部66bは、外側壁部63の上側の端部に設けられる。すなわち、第2溝部66bは、内側壁部62と外側壁部63とのうち径方向外側に位置する壁部の上側の端部に設けられる。第2溝部66bは、下側に窪む。第2溝部66bは、外側壁部63を径方向に貫通し、径方向両側に開口する。第2溝部66bの径方向外側の端部は、第1溝部66aの上側の端部と繋がる。これにより、第1溝部66aの内部と第2溝部66bの内部とが繋がる。第2溝部66bは、周方向に沿って複数設けられる。各第2溝部66bは、各凹部60aの径方向外側にそれぞれ設けられる。すなわち、第2溝部66bは、例えば、27個設けられる。各第2溝部66bの径方向内側の端部は、各凹部60aに繋がる。第2溝部66bは、後述する第2コイル引出線41U,41V,41Wが通される3つの第1溝部66aを除いた第1溝部66aごとに設けられる。
図7に示すように、複数のバスバー70は、バスバーホルダ60に保持される。本実施形態においてバスバー70は、一部がバスバーホルダ60に埋め込まれて保持される。複数のバスバー70は、バスバー70として、相用バスバー70U,70V,70Wと、中性点バスバー70Nと、を含む。本実施形態において相用バスバー70Uと相用バスバー70Vと相用バスバー70Wとは、それぞれ3つずつ設けられる。中性点バスバー70Nは、1つ設けられる。
3つの相用バスバー70Uは、周方向に沿って互いに間隔を空けて並んで配置される。相用バスバー70Uは、周方向延伸部71Uと、径方向延伸部72U,73Uと、コイル接続部74Uと、を有する。3つの相用バスバー70Vは、周方向に沿って互いに間隔を空けて並んで配置される。相用バスバー70Vは、周方向延伸部71Vと、径方向延伸部72V,73Vと、コイル接続部74Vと、を有する。3つの相用バスバー70Wは、周方向に沿って互いに間隔を空けて並んで配置される。相用バスバー70Wは、周方向延伸部71Wと、径方向延伸部72W,73Wと、コイル接続部74Wと、を有する。中性点バスバー70Nは、周方向に隣り合う相用バスバー70U同士の間に位置する。中性点バスバー70Nは、周方向延伸部71Nと、径方向延伸部72Nと、コイル接続部74Nと、を有する。このように、複数のバスバー70は、複数のコイル接続部74U,74V,74W,74Nを有する。なお、以下の説明において、コイル接続部74U,74V,74W,74Nを特に区別しない場合には、単にコイル接続部74と呼ぶ。
周方向延伸部71U,71V,71W,71Nは、板面が軸方向を向く板状であり、周方向に延びる円弧状である。図5および図7に示すように、周方向延伸部71U,71V,71W,71Nは、基部61に埋め込まれる。図7および図8に示すように、周方向延伸部71Vは、周方向延伸部71Uよりも径方向外側に位置する。周方向延伸部71Wは、径方向において周方向延伸部71Uと周方向延伸部71Vとの間に位置する。周方向延伸部71Wは、径方向において周方向延伸部71Vよりも周方向延伸部71Uに近い位置に位置する。すなわち、周方向延伸部71Wと周方向延伸部71Uとの間の径方向の距離は、周方向延伸部71Wと周方向延伸部71Vとの間の径方向の距離よりも小さい。図5に示すように、周方向延伸部71Uと周方向延伸部71Vとは、軸方向において互いに同じ位置に位置する。周方向延伸部71Wは、周方向延伸部71Uおよび周方向延伸部71Vよりも下側に位置する。図8に示すように、周方向延伸部71Nは、径方向および軸方向において周方向延伸部71Uと同じ位置に位置する。
図7および図8に示すように径方向延伸部72U,73Uは、周方向延伸部71Uの周方向両側の端部から径方向外側に延びる。径方向延伸部72U,73Uのうち一部の径方向延伸部72U,73Uは、周方向延伸部71Wの上側を径方向に跨ぐ。径方向延伸部72V,73Vは、周方向延伸部71Vの周方向両側の端部から径方向内側に延びる。径方向延伸部72W,73Wは、周方向延伸部71Wの周方向両側の端部から外側に延びる。径方向延伸部72Nは、周方向延伸部71Nの周方向両側の端部および周方向延伸部71Nの周方向の中央部から径方向の外側に延びる。すなわち、中性点バスバー70Nには、3つの径方向延伸部72Nが設けられる。径方向延伸部72Nのうち2つの径方向延伸部72Nは、周方向延伸部71Wの上側を径方向に跨ぐ。各径方向延伸部の径方向先端部は、径方向において互いに同じ位置に位置する。各径方向延伸部は、板面が軸方向を向く板状である。
コイル接続部74Uは、径方向延伸部72U,73Uの径方向外側の端部からそれぞれ上側に突出する。コイル接続部74Vは、径方向延伸部72V,73Vの径方向内側の端部からそれぞれ上側に突出する。コイル接続部74Wは、径方向延伸部72W,73Wの径方向外側の端部からそれぞれ上側に突出する。すなわち、各相用バスバー70U,70V,70Wには、コイル接続部74がそれぞれ2つずつ設けられる。コイル接続部74Nは、3つの径方向延伸部72Nの径方向外側の端部からそれぞれ上側に突出する。すなわち、中性点バスバー70Nには、3つのコイル接続部74Nが設けられる。
図5および図6に示すように、複数のコイル接続部74は、基部61から上側に突出して凹部60aの内部に位置する。凹部60aの内部のそれぞれには、少なくとも1つのコイル接続部74が位置する。本実施形態では、凹部60aの内部のそれぞれには、1つずつコイル接続部74が位置する。コイル接続部74は、凹部60aの内側面のうち下側の面から上側に突出する。コイル接続部74の下側の端部は、基部61に埋め込まれる。コイル接続部74の上側の端部は、第2溝部66bの内側面のうち下側の面よりも下側に位置する。第2溝部66bの内側面のうち下側の面は、上側を向く面であり、第2溝部66bの溝底面である。
本実施形態においてコイル接続部74は、板面が径方向を向く板状である。コイル接続部74は、コイル接続部74の上側の端部から下側に窪む把持凹部74aを有する。把持凹部74aは、コイル接続部74を径方向に貫通する。把持凹部74aが設けられることにより、コイル接続部74の上側の端部は、二股に分かれる。これにより、コイル接続部74は、周方向に対向する一対の腕部74bを有する。把持凹部74aの内側面のうち下側の面は、径方向に沿って視て、下側に凹となる円弧状である。
図7に示すように、複数のコイル接続部74は、周方向に沿って互いに間隔を空けて配置される。複数のコイル接続部74の径方向位置は、互いに同じである。言い換えれば、複数のコイル接続部74は、軸方向に沿って視て、中心軸Jを中心とする同心円上に配置される。本実施形態において複数のコイル接続部74の径方向位置は、内側壁部62よりも外側壁部63に近い位置である。コイル接続部74と外側壁部63との径方向距離は、コイル接続部74と内側壁部62との径方向距離よりも小さい。
複数のコイル接続部74の周方向位置は、複数の第2溝部66bの周方向位置とそれぞれ同じである。すなわち、軸方向に沿って視て、第2溝部66bの径方向内側にはコイル接続部74が位置する。
図1に示すように、複数のコイル40は、インシュレータ30を介して複数のティース22にそれぞれ装着される。より詳細には、コイル40は、インシュレータ本体31を介して複数のティース22にそれぞれ装着される。図4に示すように、コイル40は、例えば、15個設けられる。複数のコイル40のそれぞれは、導電部材としての導線から構成される。より詳細には、複数のコイル40のそれぞれは、導線が各インシュレータ本体31に巻き回されて構成される。本実施形態において各コイル40は、それぞれ1本の導線によって構成される。なお、コイル40を構成する導電部材は、線状の導線ではなく、板状部材(例えば、金属板)などであってもよい。コイル40は、複数の板状部材(例えば、金属板)などが組み合わさって構成されてもよい。コイル40は、インシュレータ30がティース22に取り付けられた後に、導線が巻きまわされて、構成されてもよい。また、導線などの導電部材によってコイル40を予め構成しておき、ティース22に対してコイル40が装着されてもよい。
複数のコイル40のそれぞれからは、一対のコイル引出線41a,41bが上側に引き出される。一対のコイル引出線41a,41bは、コイル40を構成する導線の両端部である。コイル引出線41aは、コイル40を構成する導線の巻き始め側の端部である。コイル引出線41bは、コイル40を構成する導線の巻き終わり側の端部である。本実施形態においてコイル引出線41a,41bは、共にコイル40の径方向外側の端部から上側に引き出される。なお、以下の説明において、コイル引出線41aとコイル引出線41bとを特に区別しない場合には、単にコイル引出線41と呼ぶ。本実施形態においてコイル引出線41は、コイル引出部に相当する。
コイル40から上側に引き出されたコイル引出線41は、径方向外側に折り曲げられており、一部が貫通部33aの内部に位置する。図5に示すように、コイル引出線41は、貫通部33a内で上側に折り曲げられ、第1溝部66aに通される。これにより、本実施形態においてコイル引出線41のそれぞれは、バスバーホルダ60の径方向外側を通って上側に引き出される。
図2に示すように、複数のコイル40におけるコイル引出線41のうち、一部のコイル引出線41は、第2コイル引出線41U,41V,41Wであり、他のコイル引出線41は、第1コイル引出線41Tである。本実施形態において第1コイル引出線41Tは、第1コイル引出部に相当し、第2コイル引出線41U,41V,41Wは、第2コイル引出部に相当する。
本実施形態において第2コイル引出線41U,41V,41Wは、コイル40を構成する導線の巻き終わり側の端部であるコイル引出線41bである。第2コイル引出線41U,41V,41Wは、第1溝部66aに通されて上側に直線状に引き出される。第2コイル引出線41U,41V,41Wには、絶縁チューブ42が装着される。絶縁チューブ42は、樹脂および絶縁紙などの絶縁性を有する部材である。図1に示すように、第2コイル引出線41U,41V,41Wは、ホルダ貫通孔4aを通ってベアリングホルダ4の上側まで延び、制御装置6に接続される。すなわち、第2コイル引出線41U,41V,41Wは、上側に引き出されて制御装置6に直接的に接続されるコイル引出線41である。これにより、ステータ10は、制御装置6と電気的に接続される。このように、本実施形態によれば、コイル40から上側に引き出された第2コイル引出線41U,41V,41Wを直接的に制御装置6に接続できるため、ステータ10と制御装置6との接続が容易である。第2コイル引出線41U,41V,41Wは、制御装置6の図示しない電源と接続される。これにより、電源から第2コイル引出線41U,41V,41Wを介してコイル40に電力が供給される。電源から各第2コイル引出線41U,41V,41Wに流れる電流の位相は、互いに異なる。
図5および図6に示すように、第1コイル引出線41Tは、先端部が径方向内側に折り曲げられて凹部60a内に収容される。凹部60aの内部のそれぞれには、少なくとも1つの第1コイル引出線41Tの先端部が収容される。本実施形態では、凹部60aの内部のそれぞれには、1つずつ第1コイル引出線41Tの先端部が収容される。第1コイル引出線41Tの先端部は、凹部60a内においてコイル接続部74と接続される。これにより、コイル接続部74は、コイル40と接続され、バスバー70は、コイル40と電気的に接続される。本実施形態において第1コイル引出線41Tの先端部は、第2溝部66bの内部を通って径方向内側に折り曲げられて、凹部60a内に収容される。第1コイル引出線41Tの先端部は、一対の腕部74bの周方向の間に把持される。そのため、第1コイル引出線41Tが周方向に移動することを抑制でき、第1コイル引出線41Tを安定してコイル接続部74に接続できる。
第1コイル引出線41Tの先端部は、第1部分41Taと、第2部分41Tbと、第3部分41Tcと、を有する。第1部分41Taは、第2溝部66bの内部に位置する部分である。第2部分41Tbは、第1部分41Taの径方向内側の端部から径方向内側斜め下方に延びる部分である。第3部分41Tcは、第2部分41Tbの径方向内側の端部から径方向外側に直線状に延びる部分である。本実施形態においては、第3部分41Tcの径方向外側の端部が一対の腕部74bによって把持され、コイル接続部74と接続される。第3部分41Tcは、第1部分41Taよりも下側に位置する。
図示は省略するが、本実施形態において第1コイル引出線41Tの先端部は、コイル接続部74と溶接により固定されている。そのため、第1コイル引出線41Tとコイル接続部74とをより強固に接続でき、コイル40とバスバー70とをより確実に電気的に接続することができる。本実施形態では、第3部分41Tcがコイル接続部74と溶接により固定されている。第1コイル引出線41Tの先端部とコイル接続部74とを溶接する方法は、特に限定されない。第1コイル引出線41Tの先端部とコイル接続部74とは、例えば、一対の腕部74bを周方向両側から挟み込む電極を用いた抵抗溶接によって溶接される。
本実施形態では、径方向延伸部72U,72V,72W,72Nに繋がるコイル接続部74には、第1コイル引出線41Tのうち導線の巻き始め側の端部であるコイル引出線41aが接続される。径方向延伸部73U,73V,73Wに繋がるコイル接続部74には、第1コイル引出線41Tのうち導線の巻き終わり側の端部であるコイル引出線41bが接続される。各コイル接続部74に第1コイル引出線41Tが接続されることで、複数のコイル40同士が電気的に接続される。具体的には、3つの相用バスバー70Uによって5つのコイル40が直列に接続される。3つの相用バスバー70Vによって、相用バスバー70Uに接続されるコイル40とは異なる5つのコイル40が直列に接続される。3つの相用バスバー70Wによって残りの5つのコイル40が直列に接続される。各相用バスバー70U,70V,70Wによって直列に接続された各コイル40群は、中性点バスバー70Nを介して接続される。このようにして、本実施形態の複数のコイル40は、スター結線により接続される。
本実施形態によれば、コイル40のそれぞれからコイル40を構成する導線の両端部である一対のコイル引出線41a,41bが引き出される。そして、各コイル引出線41a,41bは、電源に接続される第2コイル引出線41U,41V,41Wか、あるいはコイル接続部74に接続される第1コイル引出線41Tかのいずれかである。そのため、各コイル40同士はバスバー70を介してのみ接続され、コイル40同士を繋ぐ渡り線が設けられない。これにより、渡り線に絶縁チューブを装着する工程および渡り線を周方向に這い回す工程を削減できる。
また、引き出された第1コイル引出線41Tは、先端部が径方向内側に折り曲げられて凹部60aに収容されてコイル接続部74と接続される。そのため、第1コイル引出線41Tを周方向に這い回す必要がなく、容易にコイル接続部74と接続することができる。これにより、第1コイル引出線41Tに絶縁チューブを設けることなく、第1コイル引出線41T同士を絶縁することができ、第1コイル引出線41T同士の短絡を抑制できる。また、第1コイル引出線41Tの先端部がバスバーホルダ60の凹部60aに収容されるため、第1コイル引出線41Tとコイル40との間を絶縁することもでき、第1コイル引出線41Tとコイル40とが短絡することも抑制できる。また、コイル引出線41を周方向に這い回す必要がないため、コイル引出線41を凹部60aの内部に収容する作業を自動化しやすい。以上により、本実施形態によれば、ステータ10を組み立てる際の工数および時間を減らすことができ、ステータ10の生産性を向上できる。
本実施形態によれば、凹部60aが周方向に沿って複数設けられる。そのため、異なる凹部60a内に収容される第1コイル引出線41T同士は、側壁部65によって遮られ、互いに接触することが抑制される。また、側壁部65が設けられることで、第1コイル引出線41T同士の間の沿面距離が大きくなり、異なる凹部60a内に収容される第1コイル引出線41T同士を好適に絶縁できる。
また、本実施形態によれば、凹部60aの内部のそれぞれには、1つずつコイル接続部74が位置し、かつ、1つずつ第1コイル引出線41Tの先端部が収容される。そのため、すべての第1コイル引出線41T同士を好適に絶縁できる。
本実施形態によれば、複数のコイル接続部74の径方向位置は、互いに同じである。そのため、各コイル接続部74と各第1コイル引出線41Tとの接続作業を同じ径方向位置において行うことができる。これにより、コイル接続部74と第1コイル引出線41Tとをより容易に接続できる。
本実施形態によれば、第1溝部66aには、コイル引出線41が通される。そのため、バスバーホルダ60の径方向外側を通って上側に引き出されたコイル引出線41を第1溝部66a内に保持することができる。これにより、コイル引出線41を周方向に位置決めでき、コイル引出線41が周方向に移動することを抑制できる。したがって、コイル引出線41の接続作業を容易に行うことができる。
本実施形態によれば、複数の第1溝部66aは、凹部60aの径方向外側に位置する第1溝部66aを含む。そのため、第1溝部66aに第1コイル引出線41Tを通すことで、第1コイル引出線41Tの周方向位置を凹部60aの周方向位置に合わせることができる。これにより、第1コイル引出線41Tの先端部を凹部60aに導きやすくできる。
本実施形態によれば、軸方向に沿って視て、第2溝部66bの径方向内側にはコイル接続部74が位置する。第1コイル引出線41Tの先端部は、第2溝部66bの内部を通って折り曲げられて、凹部60a内に収容される。そのため、第1コイル引出線41Tの先端部を、第2溝部66bの内部を介して、コイル接続部74まで案内することができる。これにより、第1コイル引出線41Tの先端部を容易にコイル接続部74まで導くことができ、第1コイル引出線41Tとコイル接続部74との接続作業をより容易にできる。
図2に示すように、複数の樹脂部80は、複数の凹部60a内にそれぞれ位置する樹脂製の部分である。本実施形態において樹脂部80は、凹部60aに流し込まれた接着剤が硬化して作られる。図5に示すように、本実施形態において樹脂部80は、凹部60a内のうち第2溝部66bの溝底面と同じ高さまでの部分に充填される。
樹脂部80には、コイル接続部74と第2部分41Tbの一部と第3部分41Tcとが埋め込まれる。すなわち、樹脂部80は、コイル接続部74と第1コイル引出線41Tの先端部の一部とを覆う。そのため、樹脂部80によって、外部からの液体等がコイル接続部74に接触することが抑制される。したがって、例えば、モータ1の内部に液体が浸入するような場合であっても、樹脂部80によってコイル接続部74を絶縁することができる。モータ1の内部に液体が浸入する場合としては、例えば、モータ1がコンプレッサに搭載される場合が挙げられる。この場合、モータ1の内部には、冷媒および冷凍機油等の液体が浸入する場合がある。このように、樹脂部80によってコイル接続部74を絶縁できる効果は、例えばモータ1がコンプレッサに搭載される場合に特に有用である。なお、図6および図9においては、樹脂部80の図示を省略する。また、樹脂部80は、凹部60a内のうち第2溝部66bの溝底面の高さ以下の部分にまで充填されてもよい。この場合であっても、コイル接続部74が樹脂部80によって覆われるのが望ましい。樹脂部80は、凹部60aの内部のすべてに充填されなくてもよく、コイル接続部74およびその
周囲のみを覆ってもよい。
周囲のみを覆ってもよい。
本実施形態のステータ10を組み立てる作業者等は、ステータコアピース20aにインシュレータ30およびコイル40を装着した複数の組立体を周方向に連結して、ステータコア20を組み立てる。このとき、コイル引出線41は、コイル40から上側に直線状に引き出された状態である。作業者等は、組み立てられたステータコア20にコアカバー23を嵌め込む。次に作業者等は、すべてのコイル引出線41を径方向外側に折り曲げる。この状態で作業者等は、バスバー70が保持されたバスバーホルダ60を、インシュレータ30の上側に配置する。
ここで、本実施形態によれば、インシュレータ30のインシュレータ壁部33に貫通部33aが設けられる。そのため、貫通部33aを介して第1コイル引出線41Tを径方向外側に折り曲げることで、第1コイル引出線41Tをインシュレータ壁部33よりも径方向外側に逃がしつつ、インシュレータ壁部32,33の上側の端部にバスバーホルダ60を接触させることができる。これにより、インシュレータ30によってバスバーホルダ60を安定して支持しつつ、第1コイル引出線41Tの折り曲げ作業を容易にできる。
次に、作業者等は、すべてのコイル引出線41を上側に折り曲げ、径方向外側から第1溝部66aに挿入させる。そして、作業者等は、コイル引出線41のうち第2コイル引出線41U,41V,41Wに絶縁チューブ42を装着させる。また、作業者等は、コイル引出線41のうち第1コイル引出線41Tを第2溝部66bの内部を介して径方向内側に折り曲げ、凹部60a内に挿入させる。作業者等は、凹部60aに挿入された第1コイル引出線41Tの先端部を一対の腕部74b同士の間に嵌め込む。作業者等は、第1コイル引出線41Tの先端部とコイル接続部74とを溶接により固定する。
ここで、本実施形態によれば、コイル引出線41のそれぞれがバスバーホルダ60の径方向外側を通って上側に引き出されるため、上述したように、コイル引出線41を径方向外側に折り曲げてから上側に引き出す方法を採用できる。これにより、バスバーホルダ60の径方向外側において、コイル引出線41の折り曲げ作業を行うことができ、作業空間を確保しやすい。したがって、コイル引出線41がバスバーホルダ60の径方向内側を通って上側に引き出される場合に比べて、コイル引出線41を引き出す作業を容易にできる。
次に、作業者等は、ディスペンサ等によって複数の凹部60a内に未硬化の接着剤を流し込み、樹脂部80を作る。ここで、例えば、複数の凹部60aが周方向に連結された1つの凹部であるような場合、凹部の容積が比較的大きくなり、凹部内に流し込む接着剤の量が比較的多くなりやすい。そのため、樹脂部80の材料費が増大し、ステータ10の製造コストが増大する虞がある。
これに対して、本実施形態によれば、内側壁部62と外側壁部63との径方向の間が側壁部65によって周方向に仕切られて、周方向に沿って複数の凹部60aが設けられる。そのため、側壁部65が設けられず複数の凹部60aが周方向に連結された1つの凹部であるような場合に比べて、側壁部65の分だけ凹部60a内の容積の合計を小さくできる。これにより、凹部60a内に流し込む接着剤の量を少なくでき、樹脂部80の材料費を低減できる。したがって、ステータ10の製造コストを低減できる。また、1つの凹部60a当たりに流し込まれる接着剤の量が少なくなるため、流し込まれた接着剤が硬化する時間を短くできる。これにより、ステータ10の製造に要する時間をより短くでき、ステータ10の生産性をより向上できる。
本実施形態では、例えば、接着剤を凹部60a内に流し込む吐出口は、周方向に沿って複数箇所設けられ、一度に複数の凹部60aに接着剤を流し込むことができる。作業者等は、ディスペンサまたはバスバーホルダ60を中心軸J回りに回転させて、複数の凹部60a内に順次接着剤を流し込む。
本実施形態によれば、コイル接続部74の上側の端部は、第2溝部66bの溝底面よりも下側に位置する。そのため、接着剤を第2溝部66bの溝底面よりも上側まで入れることなく、コイル接続部74の全体を接着剤で覆うことができる。これにより、第2溝部66bから接着剤が漏れることを抑制しつつ、コイル接続部74を樹脂部80によって覆うことができる。以上により、ステータ10が組み立てられる。
なお、本明細書において「作業者等」とは、ステータ10を組み立てる作業者およびステータ10を組み立てる組立装置等を含む。ステータ10の組み立ては、作業者のみによって行われてもよいし、組立装置のみによって行われてもよいし、作業者と組立装置とによって行われてもよい。
本発明は上述の実施形態に限られず、他の構成を採用することもできる。凹部の数は、2つ以上であれば、特に限定されない。凹部の内部には、2つ以上のコイル接続部が位置し、2つ以上の第1コイル引出部(第1コイル引出線)の先端部が収容されてもよい。1つの凹部の内部に位置するコイル接続部の数および1つの凹部の内部に収容される第1コイル引出部の先端部の数は、凹部ごとに異なってもよい。凹部の形状は、特に限定されない。凹部は、周方向に延びる円弧状であってもよい。第1溝部は、設けられなくてもよい。第2溝部は、設けられなくてもよい。樹脂部は、樹脂製であれば、接着剤以外の材料から作られてもよい。樹脂部は、一部の凹部内にのみ設けられてもよい。樹脂部は、設けられなくてもよい。バスバーが有するコイル接続部の数は、特に限定されず、1つであってもよいし、4つ以上であってもよい。すなわち、本明細書において「複数のバスバーが複数のコイル接続部を有する」とは、複数のバスバーが有するコイル接続部の合計が2つ以上であればよい。
上述した実施形態では、すべてのコイル引出線41がバスバーホルダ60の径方向外側を通って上側に引き出されたが、これに限られない。すべてのコイル引出部(コイル引出線)が、バスバーホルダの径方向内側を通って上側に引き出されてもよいし、一部のコイル引出部がバスバーホルダの径方向外側を通って上側に引き出され、他の一部のコイル引出部がバスバーホルダの径方向内側を通って上側に引き出されてもよい。また、1つのコイルから延びる一対のコイル引出部のうち一方がバスバーホルダの径方向内側を通って上側に引き出され、他方がバスバーホルダの径方向外側を通って上側に引き出されてもよい。コイル引出部がバスバーホルダの径方向内側を通って上側に引き出される場合には、バスバーホルダの径方向内側の面に第1溝部が設けられ、内側壁部の上側の端部に第2溝部が設けられてもよい。
上述した実施形態では、コイル40から延びる一対のコイル引出線41a,41bは、共にコイル40の径方向外側の部分から上側に延びる構成としたが、これに限られない。コイルから延びる一対のコイル引出部(コイル引出線)は、共にコイルの径方向内側の部分から上側に延びてもよいし、一方がコイルの径方向外側の部分から上側に延び、他方がコイルの径方向内側の部分から上側に延びてもよい。コイル引出部は、線状でなくてもよい。例えば、コイルが板状部材によって構成される場合、コイル引出部も、板状であってもよい。
第1コイル引出部とコイル接続部とは、互いに接続されるならば、どのように接続されてもよい。第1コイル引出部とコイル接続部とは、溶接されなくてもよい。第1コイル引出部とコイル接続部とは、導電性接着剤により固定されてもよいし、他の導電部材を介して接続されてもよいし、半田により接続されてもよい。他の導電部材を介して接続される場合、例えば、導電部材を金属板として、金属板をカシメることにより、第1コイル引出部とコイル接続部とを接続してもよい。複数のコイル接続部は、互いに径方向位置が異なってもよい。コイル接続部の形状は、特に限定されない。
第2コイル引出部(第2コイル引出線)は、設けられなくてもよい。この場合、すべてのコイル引出部が、凹部に収容される第1コイル引出部(第1コイル引出線)である。この場合、第1コイル引出部のうちの一部の第1コイル引出部は、例えば、バスバーホルダに保持される制御装置接続用のバスバーを介して制御装置と接続される。この場合、制御装置接続用のバスバーは、ホルダ貫通孔を介して制御装置まで延びる端子部を有する。
コイル接続部の形状は、図9に示すコイル接続部174のような形状であってもよい。図9に示すように、バスバー170のコイル接続部174は、板面が周方向を向く板状である。コイル接続部174は、上述した実施形態のコイル接続部74と異なり、一対の腕部74bを有しない。コイル接続部174は、第1コイル引出線141Tにおける第3部分141Tcの周方向一方側に位置する。コイル接続部174は、第3部分141Tcの径方向外側の端部と接続される。この構成によれば、コイル接続部174に一対の腕部74bを設ける必要がないため、バスバー170を容易に作製できる。図9の構成において第1コイル引出線141Tは、第1コイル引出部に相当する。
図9の構成において、バスバーホルダ160は、基部61から上側に突出する一対の突起部167a,167bを有する。一対の突起部167a,167bは、互いに周方向に離れて配置される。一対の突起部167a,167bの径方向内側の端部は、内側壁部62の径方向内側面に繋がる。一対の突起部167a,167b同士の間の周方向中心は、第2溝部66bの周方向中心と周方向において同じ位置に位置する。突起部167bは、コイル接続部174の径方向内側に位置する。図示は省略するが、一対の突起部167a,167bは、凹部60a内に位置するコイル接続部174ごとに設けられる。上述した実施形態と同様に、凹部60a内に1つずつコイル接続部174が位置する場合には、一対の突起部167a,167bは、凹部60aごとに設けられる。
第3部分141Tcの径方向内側の端部は、一対の突起部167a,167bの周方向の間に把持される。これにより、第1コイル引出線141Tの先端部は、一対の突起部167a,167bの周方向の間に把持される。したがって、コイル接続部174に一対の腕部74bを設けなくても、第1コイル引出線141Tが周方向に移動することを抑制でき、第1コイル引出線141Tとコイル接続部174との接続を容易にできる。
各コイルは、例えば、束ねられた複数本の導線が巻き回されて構成されてもよい。この場合、各コイル引出線は、束ねられた複数本の導線の両端部である。インシュレータは、設けられなくてもよい。複数のコイルは、電力系統が互いに異なる複数のコイル群を構成してもよい。この場合、各コイル群には、それぞれ独立して電力が供給される。また、この場合、異なる電力系統ごとに、第1コイル引出部の先端部が収容される凹部を分けてもよい。
上述した実施形態のモータは、3相モータである。しかしながら、モータの相の数は、3相に限られず、単相、2相、4相以上の多相モータであってもよい。相の数に応じて、相バスバーなどの数および形状なども、適宜変更される。
上述した実施形態のモータの用途は、特に限定されず、コンプレッサ以外の機器に搭載されてもよい。本明細書において説明した各構成は、相互に矛盾しない範囲内において、適宜組み合わせることができる。
1…モータ、3…ロータ、3a…シャフト、10…ステータ、20…ステータコア、21…コアバック、22…ティース、30…インシュレータ、31…インシュレータ本体、32,33…インシュレータ壁部、33a…貫通部、40…コイル、41,41a,41b…コイル引出線(コイル引出部)、41T,141T…第1コイル引出線(第1コイル引出部)、41U,41V,41W…第2コイル引出線(第2コイル引出部)、60,160…バスバーホルダ、60a…凹部、61…基部、62…内側壁部、63…外側壁部、65,65a,65b…側壁部、66a…第1溝部、66b…第2溝部、70,170…バスバー、74,74N,74U,74V,74W,174…コイル接続部、74b…腕部、80…樹脂部、167a,167b…突起部、J…中心軸
Claims (15)
- 中心軸を中心として回転するシャフトを備えるモータのステータであって、
周方向に延びるコアバックおよび前記コアバックから径方向に延びる複数のティースを有するステータコアと、
導電部材から構成され、前記複数のティースにそれぞれ装着される複数のコイルと、
周方向に沿った環状であり、前記ステータコアの軸方向一方側に位置するバスバーホルダと、
前記バスバーホルダに保持され、前記コイルと電気的に接続される複数のバスバーと、
を備え、
前記バスバーホルダは、
周方向に沿った環状の基部と、
前記基部の径方向内縁部から軸方向一方側に突出する環状の内側壁部と、
前記基部の径方向外縁部から軸方向一方側に突出する環状の外側壁部と、
前記基部から軸方向一方側に突出し、径方向に延びて前記内側壁部と前記外側壁部とを繋ぐ複数の側壁部と、
を有し、
前記複数の側壁部は、周方向に沿って互いに間隔を空けて配置され、
前記基部と前記内側壁部と前記外側壁部と前記側壁部とによって、軸方向他方側に窪む凹部が周方向に沿って複数構成され、
前記複数のバスバーは、前記コイルと接続される複数のコイル接続部を有し、
前記複数のコイル接続部は、周方向に沿って互いに間隔を空けて配置され、前記基部から軸方向一方側に突出して前記凹部の内部に位置し、
前記複数のコイルのそれぞれからは、前記導電部材の両端部である一対のコイル引出部が、前記バスバーホルダの径方向一方側を通って軸方向一方側に引き出され、
前記複数のコイルにおける前記コイル引出部のうち、少なくとも一部の前記コイル引出部は、先端部が径方向他方側に折り曲げられて前記凹部内に収容される第1コイル引出部であり、
前記凹部の内部のそれぞれには、少なくとも1つの前記コイル接続部が位置し、かつ、少なくとも1つの前記コイル引出部の先端部が収容され、
前記第1コイル引出部の先端部は、前記凹部内において前記コイル接続部と接続される、ステータ。 - 前記凹部の内部のそれぞれには、1つずつ前記コイル接続部が位置し、かつ、1つずつ前記第1コイル引出部の先端部が収容される、請求項1に記載のステータ。
- 前記複数のコイル接続部の径方向位置は、互いに同じである、請求項1または2に記載のステータ。
- 前記バスバーホルダの径方向一方側の面には、軸方向に延びる第1溝部が設けられ、
前記第1溝部は、軸方向両側に開口し、
前記第1溝部には、前記コイル引出部が通される、
請求項1から3のいずれか一項に記載のステータ。 - 前記第1溝部は、周方向に沿って複数設けられ、
前記複数の第1溝部は、前記凹部の径方向一方側に位置する第1溝部を含む、請求項4に記載のステータ。 - 前記内側壁部と前記外側壁部とのうち径方向一方側に位置する壁部の軸方向一方側の端部には、軸方向他方側に窪む第2溝部が設けられ、
前記第2溝部は、径方向両側に開口し、
前記第2溝部の径方向一方側の端部は、前記第1溝部の軸方向一方側の端部と繋がり、
前記第2溝部の径方向他方側の端部は、前記凹部と繋がり、
軸方向に沿って視て、前記第2溝部の径方向他方側には前記コイル接続部が位置し、
前記第1コイル引出部の先端部は、前記第2溝部の内部を通って折り曲げられて、前記凹部内に収容される、
請求項4または5に記載のステータ。 - 前記コイル接続部の軸方向一方側の端部は、前記第2溝部の内側面のうち軸方向他方側の面よりも軸方向他方側に位置する、
請求項6に記載のステータ。 - 前記複数の凹部内にそれぞれ位置する複数の樹脂部をさらに備え、
前記樹脂部は、前記コイル接続部を覆う、請求項1から7のいずれか一項に記載のステータ。 - 前記コイル引出部のそれぞれは、前記バスバーホルダの径方向外側を通って軸方向一方側に引き出される、
請求項1から8のいずれか一項に記載のステータ。 - 前記ティースに装着されるインシュレータをさらに備え、
前記コイルは、前記インシュレータを介して前記ティースに装着され、
前記バスバーホルダは、前記インシュレータの軸方向一方側に位置し、
前記インシュレータは、
前記ティースが通される筒状のインシュレータ本体と、
前記インシュレータ本体の径方向両側の端部から軸方向一方側に突出する一対のインシュレータ壁部と、
を有し、
前記一対のインシュレータ壁部は、前記バスバーホルダを軸方向他方側から支持し、
前記一対のインシュレータ壁部のうち径方向一方側に位置するインシュレータ壁部は、前記インシュレータ壁部を径方向に貫通する貫通部を有し、
前記貫通部は、軸方向一方側に開口し、
前記貫通部の内部には、前記コイル引出部の一部が位置する、
請求項1から9のいずれか一項に記載のステータ。 - 前記コイル接続部は、周方向に対向する一対の腕部を有し、
前記第1コイル引出部の先端部は、前記一対の腕部の周方向の間に把持される、
請求項1から10のいずれか一項に記載のステータ。 - 前記コイル接続部は、板面が周方向を向く板状であり、
前記バスバーホルダは、前記基部から軸方向一方側に突出する一対の突起部を有し、
前記一対の突起部は、互いに周方向に離れて配置され、
前記第1コイル引出部の先端部は、前記一対の突起部の周方向の間に把持される、
請求項1から10のいずれか一項に記載のステータ。 - 前記第1コイル引出部の先端部は、前記コイル接続部と溶接により固定されている、
請求項1から12のいずれか一項に記載のステータ。 - 請求項1から13のいずれか一項に記載のステータと、
前記ステータと隙間を介して径方向に対向するロータと、
を備える、モータ。 - 前記ステータと電気的に接続される制御装置をさらに備え、
前記複数のコイルにおける前記コイル引出部のうち、一部の前記コイル引出部は、軸方向一方側に引き出されて前記制御装置に直接的に接続される第2コイル引出部である、
請求項14に記載のモータ。
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