WO2022168538A1 - ステータ - Google Patents

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WO2022168538A1
WO2022168538A1 PCT/JP2022/000588 JP2022000588W WO2022168538A1 WO 2022168538 A1 WO2022168538 A1 WO 2022168538A1 JP 2022000588 W JP2022000588 W JP 2022000588W WO 2022168538 A1 WO2022168538 A1 WO 2022168538A1
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WO
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phase
busbar
stator core
bus bar
stator
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PCT/JP2022/000588
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敬一 伊藤
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NHK Spring Co Ltd
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NHK Spring Co Ltd
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    • H02K2203/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the windings
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    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/22—Arrangements for cooling or ventilating by solid heat conducting material embedded in, or arranged in contact with, the stator or rotor, e.g. heat bridges
    • H02K9/223—Heat bridges

Definitions

  • the present disclosure relates to a stator of a motor.
  • a stator described in JP-A-2014-11937 has a stator core and a plurality of coils attached to the stator core.
  • the coil is made of a rectangular conductor, and has a winding portion wound around the teeth of the stator core, a terminal portion drawn from the outer end portion of the winding portion, and a busbar portion drawn from the inner end portion of the winding portion. have.
  • the outer end portions of the winding portions are arranged on the root side of the teeth, and the terminal portions drawn out from the outer end portions are arranged on the outer peripheral side of the yoke of the stator core.
  • the inner ends of the winding portions are arranged on the tip side of the teeth, and the busbar portion is routed from the inner ends to the outer peripheral side of the yoke. This busbar portion is joined to the end portion of another coil.
  • the motor described in JP-A-2020-145916 includes a plurality of stator members and busbar members.
  • a coil is wound around each of the plurality of stator members, which are arranged in a ring when viewed in the axial direction of the motor. Both ends of each coil are pulled out to the outer peripheral side of the stator member and joined to the busbar member.
  • the busbar member includes an annular base portion and connection terminals extending from the base portion toward the outer periphery of the stator member. Both ends of the coil are inserted into two recesses formed in the connection terminals. It is
  • both ends of each coil are pulled out to the outer peripheral side of the yoke.
  • a thick wire coil such a configuration requires a step of winding the end of the coil wound on the tip end side of the tooth to the outer peripheral side of the yoke after the step of winding the coil around the tooth.
  • factors such as an increase in manufacturing cost, a decrease in workability, and a deterioration in the dimensional accuracy of the coil, for example.
  • the present disclosure aims to obtain a stator that eliminates the need for the process of pulling the ends of the coils wound to the tip end side of the teeth to the outer peripheral side of the yoke.
  • the stator of the first aspect includes a stator core having a yoke and a plurality of teeth, each wound around the plurality of teeth, one end of each of which is disposed on the root side of each of the teeth, and the other end of each of which is disposed on each of the teeth. a plurality of coils disposed on the distal end side of the stator core; a first bus bar extending from a first extending portion toward the root side of each of the teeth and having a plurality of first joint portions to which the one ends of the coils are joined; and arranged axially with respect to the stator core.
  • a second bus bar having a plurality of second joints to which parts are joined.
  • coils are wound around the plurality of teeth of the stator core.
  • One end of each coil is arranged on the root side of each tooth, and the other end of each coil is arranged on the tip side of each tooth.
  • a first bus bar is arranged on one side of the stator core in the axial direction.
  • the first bus bar has a first extending portion extending in the circumferential direction of the stator core along the yoke of the stator core.
  • a plurality of first joint portions extend from the first extension portion to the root side of each tooth.
  • One end of each coil is joined to the plurality of first joints.
  • a second bus bar is arranged on one side or the other side of the stator core in the axial direction.
  • the second bus bar has a second extending portion extending in the circumferential direction of the stator core along the yoke.
  • a plurality of second joint portions extend from the second extension portion toward the tip side of each tooth. The other end of each coil is joined to the plurality of second joints. In this way, since the second joint portion of the second bus bar extends toward the tip side of the tooth and is joined to the other end portion of each coil, the other end portion of each coil wound toward the tip side of the tooth is connected to the yoke. The process of pulling it around to the outer peripheral side of the is unnecessary.
  • the second busbar is arranged on the other side in the axial direction with respect to the stator core.
  • the first busbar is arranged on one side in the axial direction with respect to the stator core, and the second busbar is arranged on the other side in the axial direction with respect to the stator core.
  • the first bus bar and the second bus bar are arranged separately on both sides in the axial direction with respect to the stator core, so that each bus bar can be easily cooled.
  • a stator according to a third aspect is, in the second aspect, a first insulator that has insulating properties and thermal conductivity and holds the first extension portion, has insulating properties and thermal conductivity, and has the first insulator that holds the first extending portion. and a second insulator holding the two extensions.
  • the first extending portion of the first bus bar arranged on one side in the axial direction with respect to the stator core is held by the first insulator having insulating properties and thermal conductivity.
  • a second extending portion of the second bus bar arranged on the other side in the axial direction with respect to the stator core is held by a second insulator having insulating properties and thermal conductivity. The heat of the first bus bar and the second bus bar can be radiated via these first insulator and second insulator.
  • the second busbar is arranged on one side in the axial direction with respect to the stator core.
  • the first busbar and the second busbar are arranged on one side in the axial direction with respect to the stator core.
  • the unit of the first bus bar and the second bus bar can be integrated, and the manufacturing cost can be reduced.
  • each bus bar and each coil can be joined only on one side of the stator core in the axial direction, the assembly process and setup of the stator can be simplified.
  • the stator of the fifth aspect in the fourth aspect, includes an insulator that has insulating properties and thermal conductivity and holds the first extending portion and the second extending portion.
  • the first bus bar and the second bus bar arranged on one side of the stator core in the axial direction are collectively held by an insulator having insulating properties and thermal conductivity.
  • the heat of the first bus bar and the second bus bar can be dissipated through this insulator.
  • a sixth aspect of the stator is any one of the first to fifth aspects, wherein the plurality of coils includes a U-phase coil, a V-phase coil and a W-phase coil, and
  • the first busbar includes a U-phase busbar, a V-phase busbar, and a W-phase busbar, and the U-phase busbar, the V-phase busbar, and the W-phase busbar are each connected to a three-phase power supply. It has a terminal portion, a V-phase terminal portion, and a W-phase terminal portion.
  • one ends of the U-phase coil, the V-phase coil, and the W-phase coil are joined to the U-phase busbar, the V-phase busbar, and the W-phase busbar included in the first busbar.
  • the other ends of the phase coil and the W-phase coil are connected to the second bus bar.
  • a U-phase terminal portion, a V-phase terminal portion, and a W-phase terminal portion of the U-phase bus bar, the V-phase bus bar, and the W-phase bus bar are connected to a three-phase power source. This allows the stator to function as a stator for a three-phase motor.
  • stator according to the present disclosure eliminates the need for the process of pulling the ends of the coil wound on the tip end side of the tooth to the outer circumference side of the yoke.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a stator according to a first embodiment; FIG. It is a top view showing the stator concerning a 1st embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a cut surface along line F3-F3 of FIG. 2; 1 is an exploded perspective view showing a stator according to a first embodiment; FIG. It is a sectional view showing a partial composition of a stator concerning a 1st embodiment.
  • FIG. 3 is a perspective view showing a part of the busbar unit of the stator according to the first embodiment; It is a perspective view showing a stator according to a second embodiment.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view similar to FIG. 3 showing a stator according to a second embodiment; FIG.
  • FIG. 8 is an exploded perspective view showing a stator according to a second embodiment
  • FIG. 8 is a perspective view showing part of a first busbar unit of a stator according to a second embodiment
  • FIG. 11 is a perspective view showing part of a second busbar unit of a stator according to a second embodiment
  • FIG. 10 A stator 10 according to a first embodiment of the present disclosure will be described below with reference to FIGS. 1 to 5.
  • FIG. 1 the scale of drawing is changed suitably.
  • some reference numerals may be omitted for the purpose of making the drawings easier to read.
  • the stator 10 is an armature (stator) including a stator core 12, a plurality of (here, 24) coils 18, and a busbar unit 20. be.
  • the stator core 12 , the plurality of coils 18 and the busbar unit 20 are housed inside a cylindrical case 28 .
  • a rotor (not shown) is arranged inside the stator 10 to constitute an inner rotor type motor (rotary electric machine). This motor is, for example, a three-phase motor.
  • the stator core 12 is constructed by laminating a plurality of iron core pieces made of electromagnetic steel sheets.
  • the stator core 12 is formed in an annular shape and has a yoke 14 and a plurality of (here, 24) teeth 16 .
  • the yoke 14 has a cylindrical shape.
  • the plurality of teeth 16 are formed to protrude radially inward of the stator core 12 from the inner peripheral surface of the yoke 14 .
  • a plurality of teeth 16 are formed side by side at regular intervals in the circumferential direction of the stator core 12 , and slots (reference numerals omitted) are formed between the plurality of teeth 16 .
  • the stator 10 is fitted inside the case 28 .
  • the numbers of poles and slots of the stator 10 shown in FIGS. 1 to 4 are merely examples, and are not limited to these.
  • a plurality of coils 18 are spirally wound around a plurality of teeth 16 respectively.
  • An insulator such as an insulator, insulating paper, or varnish is interposed between each coil 18 and each tooth 16 .
  • Each coil 18 is configured such that a wire made of, for example, copper, aluminum, silver, or an alloy wire thereof is coated with an insulator such as enamel.
  • this element wire is a round wire here, it may be a rectangular wire, a hexagonal wire, or the like.
  • the coil 18 When viewed from the radial direction of the stator core 12 , the coil 18 is wound in a substantially elongated rectangular shape whose longitudinal direction is the axial direction of the stator core 12 . As shown in FIG.
  • the coil 18 has one end 181 at the start of winding disposed on the root side of the tooth 16 , and the other end 182 at the end of winding disposed at the tip of the tooth 16 . placed on the side. Both the one end portion 181 and the other end portion 182 extend to one side of the stator core 12 in the axial direction. It should be noted that the number of wound coils 18 may be one, or two or more.
  • the plurality of coils 18 includes a plurality (eight in this case) of U-phase coils 18U, a plurality of (eight in this case) of V-phase coils 18V, and a plurality of (eight in this case) of W-phase coils 18W. ing.
  • a U-phase coil 18U, a V-phase coil 18V, and a W-phase coil 18W are sequentially arranged along the circumferential direction of the stator core 12 .
  • the U-phase coils 18U, the V-phase coils 18V, and the W-phase coils 18W are mounted on the teeth 16 of the stator core 12 at intervals in the circumferential direction of the stator core 12, respectively.
  • Adjacent in-phase coils 18 (same phase among U-phase, V-phase, and W-phase) are electrically connected to each other by a busbar unit 20 .
  • the busbar unit 20 is arranged on one side of the stator core 12 in the axial direction.
  • the busbar unit 20 includes a first busbar 22 , a second busbar 24 and an insulator 26 .
  • the first busbar 22 is composed of a U-phase busbar 22U, a V-phase busbar 22V, and a W-phase busbar 22W.
  • the second busbar 24 is configured by a plurality of (here, eight) busbar divisions 24S.
  • the U-phase busbar 22U, the V-phase busbar 22V, the W-phase busbar 22W, and the busbar divisions 24S are manufactured by press-molding a metal plate as an example, but they are not limited to this.
  • the U-phase busbar 22U, the V-phase busbar 22V, the W-phase busbar 22W, and the busbar divisions 24S may be manufactured from round wires.
  • the U-phase busbar 22U, the V-phase busbar 22V, and the W-phase busbar 22W respectively include first extending portions 22U1, 22V1, and 22W1 extending annularly along the yoke 14 in the circumferential direction of the stator core 12, and first extending portions 22U1, 22V1, and 22W1. It has a plurality of first joint portions 22U2, 22V2 and 22W2 extending from the portions 22U1, 22V1 and 22W1 to the root side of each tooth 16. As shown in FIG.
  • the U-phase bus bar 22U, the V-phase bus bar 22V, and the W-phase bus bar 22W include a U-phase terminal portion 22U3 extending radially outward of the stator core 12 from the first extension portions 22U1, 22V1, and 22W1, a V-phase terminal It has a portion 22V3 and a W-phase terminal portion 22W3 (see FIGS. 1, 2 and 4).
  • the U-phase terminal portion 22U3, the V-phase terminal portion 22V3, and the W-phase terminal portion 22W3 may be configured to extend outward in the axial direction of the stator core 12 from the first extension portions 22U1, 22V1, and 22W1.
  • First extension portion 22U1 of U-phase bus bar 22U, first extension portion 22V1 of V-phase bus bar 22V, and first extension portion 221W1 of W-phase bus bar 22W are arranged concentrically with stator core 12. .
  • the first extension portion 22U1, the first extension portion 22V1, and the first extension portion 22W1 are arranged in this order from the radially outer side of the stator core 12 with a gap therebetween.
  • the first extending portions 22U1, 22V1, 22W1 are arranged in a region overlapping the yoke 14 when viewed from the axial direction of the stator core 12. As shown in FIG.
  • the positional relationship of the first extension portion 22U1, the first extension portion 22V1, and the first extension portion 22W1 in the radial direction of the stator core 12 is merely an example, and can be changed as appropriate.
  • the first joint portions 22U2, 22V2, 22W2 once extend from the first extension portions 22U1, 22V1, 22W1 to the opposite side of the stator core 12, and then bend radially inward of the stator core 12.
  • a portion is arranged near the root of each tooth 16 .
  • a first insertion portion 23 is formed at each distal end portion of the first joint portions 22U2, 22V2, and 22W2.
  • Each first insertion portion 23 has a U shape with one side in the circumferential direction of the stator core 12 open when viewed from the axial direction of the stator core 12 .
  • One end portion 181 of each coil 18 is inserted inside each first insertion portion 23, and each first insertion portion 23 and one end portion 181 of each coil 18 are joined by means such as welding.
  • a configuration in which the first insertion portion 23 is not formed at each tip of the one joint portions 22U2, 22V2, and 22W2 may be adopted.
  • Each of the plurality of busbar divisions 24S constituting the second busbar 24 includes a second extending portion 24S1 extending in an arc shape in the circumferential direction of the stator core 12 along the yoke 14, and teeth extending from the second extending portion 24S1. 16 and a plurality of (here, three) second joint portions 24S2 extending toward the distal end side.
  • the second extension portion 24S1 is spaced radially inward of the stator core 12 with respect to the first extension portion 22W1 of the W-phase bus bar 22W, and is curved in an arc concentric with the stator core 12. .
  • the plurality of second joint portions 24S2 extends from the second extension portion 24S1 to the side opposite to the stator core 12 and then bends radially inward of the stator core 12. located near the tip.
  • a second insertion portion 25 is formed at the tip of each second joint portion 24S2.
  • Each second insertion portion 25 has a U shape with one side in the circumferential direction of the stator core 12 open when viewed from the axial direction of the stator core 12 .
  • the other end portion 182 of each coil 18 is inserted inside each second insertion portion 25, and each second insertion portion 25 and the other end portion 182 of each coil 18 are joined by means such as welding.
  • there is A configuration in which the second insertion portion 25 is not formed at the distal end portion of each second joint portion 24S2 may be employed.
  • the second busbar 24 may be integrally formed without being divided into a plurality of busbar divisions 24S.
  • the insulator 26 is made of mold resin, for example, and has an annular shape. This insulator 26 is fitted inside the case 28 .
  • the insulator 26 is made by kneading a thermosetting resin such as an epoxy resin, a thermoplastic resin, or the like with non-magnetic powder as a filler, and has thermal conductivity and insulating properties.
  • the insulator 26 is embedded with the first extending portions 22U1, 22V1, 22W1 of the U-phase busbar 22U, the V-phase busbar 22V, and the W-phase busbar 22W, and the second extending portions 24S1 of the plurality of busbar divisions 24S.
  • the insulators 26 hold the first extending portions 22U1, 22V1, 22W1 of the U-phase busbar 22U, the V-phase busbar 22V, and the W-phase busbar 22W, and the second extending portions 24S1 of the plurality of busbar divisions 24S. ing.
  • the configuration of the insulator 26 is not limited to the above and can be changed as appropriate.
  • a plurality of annular grooves are concentrically formed in the insulator 26, which is annularly molded from a resin having thermal conductivity and insulating properties, opening to one side of the stator core 12 in the axial direction.
  • a configuration may be adopted in which the first extension portions 22U1, 22V1, 22W1 and the second extension portion 24S1 are inserted and held.
  • an insulator (not shown) interposed between the stator core 12 and each coil 18 and the insulator 26 may be integrated.
  • the U-phase terminal portion 22U3, the V-phase terminal portion 22V3, and the W-phase terminal portion 22W3 of the U-phase bus bar 22U, the V-phase bus bar 22V, and the W-phase bus bar 22W are connected to a three-phase power supply.
  • the stator 10 configured as described above functions as a stator of a three-phase motor.
  • the coils 18 are wound around the plurality of teeth 16 of the stator core 12 .
  • One end 181 of each coil 18 is arranged on the root side of each tooth 16
  • the other end 182 of each coil 18 is arranged on the tip side of each tooth 16 .
  • a first bus bar 22 and a second bus bar 24 are arranged on one side of the stator core 12 in the axial direction.
  • the first busbar 22 is composed of a U-phase busbar 22U, a V-phase busbar 22V, and a W-phase busbar 22W.
  • U-phase bus bar 22U, V-phase bus bar 22V, and W-phase bus bar 22W have first extending portions 22U1, 22V1, and 22W1 extending in the circumferential direction of stator core 12 along yoke 14 of stator core 12. As shown in FIG. A plurality of first joint portions 22U2, 22V2 and 22W2 extend toward the root side of each tooth 16 from these first extension portions 22U1, 22V1 and 22W1. One end 181 of each coil 18 is joined to the distal ends of the plurality of first joints 22U2, 22V2, and 22W2.
  • the second busbar 24 is composed of a plurality of busbar divisions 24S.
  • Each busbar segment 24S has a second extending portion 24S1 extending in the circumferential direction of the stator core 12 along the yoke 14, and a plurality of second joint portions 24S2 extend from the second extending portion 24S1. It extends to the tip side of each tooth 16 .
  • the other end portion 182 of each coil 18 is joined to the plurality of second joint portions 24S2.
  • the second joint portion 24S2 of the second bus bar 24 extends (extends) toward the tip side of the teeth 16 and is joined to the other end portion 182 of each coil 18, so that the coil is wound toward the tip side of the teeth 16.
  • the process of drawing the other end 182 of each coil 18 to the outer peripheral side of the yoke 14 becomes unnecessary.
  • the other end 182 (coil end) of the coil 18 is not deteriorated by routing the other end 182 of each coil 18 to the outer peripheral side of the yoke 14, the winding accuracy of the coil 18 is maintained and the coil 18 is connected to the stator core. 12 can be assembled. Furthermore, the other end portion 182 of the coil 18 does not need to be routed around, and the other end portion 182 of the coil 18 can be kept in the position at the time of winding, so that the position of the other end portion 182 is stabilized. This makes it possible to stably join (for example, weld) the other end portion 182 and the second joint portion 24S2.
  • the coil 18 is thick and has a small number of turns, or if space is limited, it may not be possible to arrange the one end 181 and the other end 182 of the coil 18 on the outer peripheral side of the yoke 14. This is preferable because it is not necessary to arrange the other end portion 182 on the outer peripheral side of the yoke 14 .
  • the first joint portions 22U2, 22V2, 22W2 of the first busbar 22 are formed with the first insertion portions 23 into which the one ends 181 of the coils 18 are inserted.
  • a second insertion portion 25 into which the other end portion 182 of the coil 18 is inserted is formed in the second joint portion 24S2. This insertion stabilizes the positional relationship between the one end portion 181 and the other end portion 182 of the coil 18 and the first joint portions 22U2, 22V2, 22W2 and the second joint portion 24S2.
  • the joining work with the first joint portions 22U2, 22V2, 22W2 and the second joint portion 24S2 is facilitated.
  • both the first bus bar 22 and the second bus bar 24 are collectively arranged on one side of the stator core 12 in the axial direction.
  • the unit of the first bus bar 22 and the second bus bar 24 can be integrated. Cost can be reduced.
  • the busbars 22 and 24 and the coils 18 can be joined only on one side of the stator core 12 in the axial direction, the assembly process and setup of the stator 10 can be simplified.
  • the U-phase busbar 22U, the V-phase busbar 22V, and the W-phase busbar 22W, which constitute the first busbar 22, and the plurality of busbar divisions 24S, which constitute the second busbar 24, have insulating and thermal properties. They are held together by an insulator 26 having conductivity. Heat from the first bus bar 22 and the second bus bar 24 can be dissipated through the insulator 26 .
  • one end portion 181 of each coil 18 arranged on the root side of each tooth 16 extends to one side of the stator core 12 in the axial direction.
  • the other end 182 of each coil 18 arranged on the tip side of each tooth 16 extends to the other side of the stator core 12 in the axial direction.
  • a first busbar unit 32 is arranged on one side of the stator core 12 in the axial direction
  • a second busbar unit 36 is arranged on the other side of the stator core 12 in the axial direction.
  • the first busbar unit 32 is composed of the first busbar 22 and the first insulator 34 .
  • the first busbar 22 is configured by a U-phase busbar 22U, a V-phase busbar 22V, and a W-phase busbar 22W as in the first embodiment. essentially the same configuration.
  • the first insulator 34 embeds and holds first extending portions 22U1, 22V1, and 22W1 of the U-phase bus bar 22U, the V-phase bus bar 22V, and the W-phase bus bar 22W.
  • a first insertion portion 23 is formed at the distal end portion of a plurality of first joint portions 22U2, 22V2, and 22W2 of the U-phase busbar 22U, the V-phase busbar 22V, and the W-phase busbar 22W.
  • One end portion 181 of each coil 18 is inserted into and joined to each first insertion portion 23 .
  • the second busbar unit 36 is composed of the second busbar 24 and the second insulator 38 .
  • the second busbar 24 is composed of a plurality of busbar divisions 24S as in the first embodiment, and the second insulator 38 has basically the same configuration as the insulator 26 according to the first embodiment. .
  • the second insulator 38 embeds and holds the second extending portions 24S1 of the plurality of busbar divisions 24S.
  • a second inserting portion 25 is formed at the distal end portion of each of the plurality of second joint portions 24S2 of the plurality of busbar divisions 24S.
  • the other end portion 182 of each coil 18 is joined to each second insertion portion 25 .
  • the configuration other than the above is the same as that of the first embodiment.
  • the plurality of busbar divisions 24S of the second busbar 24 have a plurality of second joint portions 24S2 extending from the second extending portions 24S1 toward the tip side of each tooth 16, The other end portion 182 of each coil 18 arranged on the tip side of each tooth 16 is joined to the tip portion of each second joint portion 24S2.
  • the second joint portion 24S2 of the second bus bar 24 extends (extends) toward the tip side of the teeth 16 and is joined to the other end portion 182 of each coil 18, so that the coil is wound toward the tip side of the teeth 16.
  • the process of routing the other end portion 182 of each coil 18 to the outer peripheral side of the yoke 14 becomes unnecessary.
  • the first bus bar 22 is arranged on one side of the stator core 12 in the axial direction
  • the second bus bar 24 is arranged on the other side of the stator core 12 in the axial direction. Since the first bus bar 22 and the second bus bar 24 are arranged separately on both sides in the axial direction with respect to the stator core 12, the first bus bar 22 and the second bus bar 24 are easily cooled.
  • the first extending portions 22U1, 22V1, 22W1 of the first busbar 22 arranged on one side of the stator core 12 in the axial direction are provided with a first insulator 34 having insulating properties and thermal conductivity. held by A second extending portion 24S1 of the second bus bar 24 arranged on the other side in the axial direction with respect to the stator core 12 is held by a second insulator 38 having insulating properties and thermal conductivity.
  • the heat of the first bus bar 22 and the second bus bar 24 can be radiated through the first insulator 34 and the second insulator 38 .

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Abstract

ティースの先端側へ巻き回したコイルの端部をヨークの外周側へ引き回す工程が不要となるステータを得る。　ステータ（１０）では、各コイル（１８）の一端部（１８１）が各ティース（１６）の根元側に配置され、各コイル（１８）の他端部（１８２）が各ティース（１６）の先端側に配置されている。ステータコア（１２）に対して軸線方向の一方側に配置される第１バスバー（２２）は、各ティース（１６）の根元側へ延出され、各コイル（１８）の一端部（１８１）が接合される複数の第１接合部（２２Ｕ１、２２Ｖ１、２２Ｗ１）を有している。ステータコア（１２）に対して軸線方向の一方側又は他方側に配置される第２バスバー（２４）は、各ティース（１６）の先端側へ延出され、各コイル（１８）の他端部（１８２）が接合される複数の第２接合部（２４Ｓ２）を有している。

Description

ステータ
　本開示は、モータのステータに関する。
　特開２０１４－１１９３７号公報に記載されたステータは、ステータコアと、ステータコアに複数装着されたコイルと、を有している。コイルは、平角導体からなり、ステータコアのティースに巻回された巻線部と、巻線部の外側端部から引き出された端末部と、巻線部の内側端部から引き出されたバスバー部とを有している。巻線部の外側端部は、ティースの根元側に配置されており、当該外側端部から引き出された端末部は、ステータコアのヨークの外周側に配置されている。巻線部の内側端部は、ティースの先端部側に配置されており、当該内側端部から上記のバスバー部がヨークの外周側へ引き回されている。このバスバー部は、他のコイルの端末部と接合されている。
　特開２０２０－１４５９１６号公報に記載されたモータは、複数のステータ部材とバスバー部材とを備えている。複数のステータ部材は、それぞれにコイルが巻回され、モータの軸方向に視て環状に配列されている。各コイルの両端部は、ステータ部材の外周側に引き出されており、バスバー部材に接合されている。このバスバー部材は、環状のベース部と、該ベース部からステータ部材の外周側に延出された接続端子とを備えており、接続端子に形成された２個の凹部にコイルの両端部が挿通されている。
　上記各公報に記載された先行技術では、各コイルの両端部がヨークの外周側へ引き出される。特に太線のコイルの場合、このような構成では、ティースにコイルを巻き回す工程の後で、ティースの先端側へ巻き回したコイルの端部をヨークの外周側へ引き回す工程が必要となる。その結果、例えば製造コストの増加、作業性の低下、コイルの寸法精度の悪化などの要因となる。
　本開示は上記事実を考慮し、ティースの先端側へ巻き回したコイルの端部をヨークの外周側へ引き回す工程が不要となるステータを得ることを目的とする。
　第１の態様のステータは、ヨーク及び複数のティースを有するステータコアと、前記複数のティースにそれぞれ巻回され、各一端部が各前記ティースの根元側に配置され、各他端部が各前記ティースの先端側に配置される複数のコイルと、前記ステータコアに対して軸線方向の一方側に配置され、前記ヨークに沿って前記ステータコアの周方向に延在する第１延在部を有すると共に、前記第１延在部から各前記ティースの根元側へ延出され、各前記コイルの前記一端部が接合される複数の第１接合部を有する第１バスバーと、前記ステータコアに対して軸線方向に配置され、前記ヨークに沿って前記ステータコアの周方向に延在する第２延在部を有すると共に、前記第２延在部から各前記ティースの先端側へ延出され、各前記コイルの前記他端部が接合される複数の第２接合部を有する第２バスバーと、を備えている。
　第１の態様のステータでは、ステータコアが有する複数のティースにそれぞれコイルが巻回される。各コイルの一端部は、各ティースの根元側に配置され、各コイルの他端部は、各ティースの先端側に配置される。ステータコアに対して軸線方向の一方側には、第１バスバーが配置される。第１バスバーは、ステータコアのヨークに沿ってステータコアの周方向に延在する第１延在部を有する。この第１延在部からは、複数の第１接合部が各ティースの根元側へ延出される。複数の第１接合部には、各コイルの一端部が接合される。ステータコアに対して軸線方向の一方側又は他方側には、第２バスバーが配置される。第２バスバーは、ヨークに沿ってステータコアの周方向に延在する第２延在部を有する。この第２延在部からは、複数の第２接合部が各ティースの先端側へ延出される。複数の第２接合部には、各コイルの他端部が接合される。このように、第２バスバーの第２接合部がティースの先端側へ延出されて各コイルの他端部と接合されるので、ティースの先端側へ巻き回した各コイルの他端部をヨークの外周側へ引き回す工程が不要となる。
　第２の態様のステータは、第１の態様において、前記第２バスバーは、前記ステータコアに対して軸線方向の他方側に配置される。
　第２の態様のステータでは、第１バスバーは、ステータコアに対して軸線方向の一方側に配置され、第２バスバーは、ステータコアに対して軸線方向の他方側に配置される。このように、第１バスバーと第２バスバーとがステータコアに対して軸線方向両側に分かれて配置されるので、各バスバーを冷却し易くなる。
　第３の態様のステータは、第２の態様において、絶縁性及び熱伝導性を有し、前記第１延在部を保持する第１インシュレータと、絶縁性及び熱伝導性を有し、前記第２延在部を保持する第２インシュレータと、を備える。
　第３の態様のステータによれば、ステータコアに対して軸線方向の一方側に配置される第１バスバーの第１延在部は、絶縁性及び熱伝導性を有する第１インシュレータによって保持される。ステータコアに対して軸線方向の他方側に配置される第２バスバーの第２延在部は、絶縁性及び熱伝導性を有する第２インシュレータによって保持される。これらの第１インシュレータ及び第２インシュレータを介して第１バスバー及び第２バスバーの熱を放熱することができる。
　第４の態様のステータは、第１の態様において、前記第２バスバーは、前記ステータコアに対して軸線方向の一方側に配置される。
　第４の態様のステータでは、第１バスバー及び第２バスバーは、ステータコアに対して軸線方向の一方側に配置される。このように、第１バスバー及び第２バスバーの両方がステータコアに対して軸線方向の一方側にまとめて配置されるので、第１バスバー及び第２バスバーのユニットを一体化できて製造コストを低減できる。また、各バスバーと各コイルとの接合をステータコアの軸線方向一方側のみで行えるので、ステータの組み立て工程や段取りが簡略化できる。
　第５の態様のステータは、第４の態様において、絶縁性及び熱伝導性を有し、前記第１延在部及び前記第２延在部を保持するインシュレータを備える。
　第５の態様のステータでは、ステータコアに対して軸線方向の一方側に配置される第１バスバー及び第２バスバーは、絶縁性及び熱伝導性を有するインシュレータによってまとめて保持される。このインシュレータを介して第１バスバー及び第２バスバーの熱を放熱することができる。
　第６の態様のステータは、第１の態様～第５の態様の何れか１つの態様において、前記複数のコイルには、Ｕ相コイル、Ｖ相コイル及びＷ相コイルが含まれており、前記第１バスバーには、Ｕ相バスバー、Ｖ相バスバー及びＷ相バスバーが含まれており、前記Ｕ相バスバー、前記Ｖ相バスバー及び前記Ｗ相バスバーはそれぞれ、三相の電源に接続されるＵ相端子部、Ｖ相端子部及びＷ相端子部を有する。
　第６の態様のステータでは、第１バスバーに含まれるＵ相バスバー、Ｖ相バスバー及びＷ相バスバーに、Ｕ相コイル、Ｖ相コイル及びＷ相コイルの一端部が接合され、Ｕ相コイル、Ｖ相コイル及びＷ相コイルの他端部が第２バスバーに接続される。Ｕ相バスバー、前記Ｖ相バスバー及び前記Ｗ相バスバーが有するＵ相端子部、Ｖ相端子部及びＷ相端子部は、三相の電源に接続される。これにより、本ステータを、三相モータのステータとして機能させることができる。
　以上説明したように、本開示に係るステータでは、ティースの先端側へ巻き回したコイルの端部をヨークの外周側へ引き回す工程が不要となる。
第１実施形態に係るステータを示す斜視図である。 第１実施形態に係るステータを示す平面図である。 図２のＦ３－Ｆ３線に沿った切断面を示す断面図である。 第１実施形態に係るステータを示す分解斜視図である。 第１実施形態に係るステータの部分的な構成を示す断面図である。 第１実施形態に係るステータのバスバーユニットの一部を示す斜視図である。 第２実施形態に係るステータを示す斜視図である。 第２実施形態に係るステータを示す図３と同様の断面図である。 第２実施形態に係るステータを示す分解斜視図である。 第２実施形態に係るステータの第１バスバーユニットの一部を示す斜視図である。 第２実施形態に係るステータの第２バスバーユニットの一部を示す斜視図である。
　＜第１の実施形態＞
　以下、図１～図５を用いて、本開示の第１実施形態に係るステータ１０について説明する。なお、各図においては、図面の縮尺を適宜変更している。また、各図においては、図面を見易くする関係から、一部の符号を省略している場合がある。
　図１～図４に示されるように、本実施形態に係るステータ１０は、ステータコア１２と、複数（ここでは２４個）のコイル１８と、バスバーユニット２０とを備えた電機子（固定子）である。ステータコア１２、複数のコイル１８及びバスバーユニット２０は、円筒状のケース２８内に収容されている。このステータ１０の内側には、図示しない回転子が配置され、インナロータ型のモータ（回転電機）が構成される。このモータは、一例として三相モータである。
　ステータコア１２は、電磁鋼板からなる複数枚の鉄心片が積層されて構成されている。このステータコア１２は、環状に形成されており、ヨーク１４と、複数（ここでは２４個）のティース１６とを有している。ヨーク１４は、円筒状をなしている。複数のティース１６は、ヨーク１４の内周面からステータコア１２の径方向の内側に向かって突出するように形成されている。複数のティース１６は、ステータコア１２の周方向に等間隔に並んで形成されており、複数のティース１６の間には、それぞれスロット（符号省略）が形成されている。このステータ１０は、ケース２８の内側に嵌合している。なお、図１～図４に示されるステータ１０の極数やスロット数は単なる一例であり、これに限定されない。
　複数のコイル１８は、複数のティース１６の回りにそれぞれ螺旋状に巻回されている。各コイル１８と各ティース１６との間には、インシュレータ、絶縁紙又はワニスなどの絶縁物が介在している。各コイル１８は、例えば銅、アルミ、銀又はこれらの合金線材からなる素線がエナメル等の絶縁物によって被覆された構成とされている。この素線は、ここでは丸線とされているが、平角線や六角線等であってもよい。このコイル１８は、ステータコア１２の径方向から見て、ステータコア１２の軸線方向を長手とする略長尺矩形状に巻回されている。図５に示されるように、コイル１８は、巻き始めの端部である一端部１８１がティース１６の根元側に配置されており、巻き終わりの端部である他端部１８２がティース１６の先端側に配置されている。一端部１８１及び他端部１８２は、何れもステータコア１２の軸線方向の一方側へ延びている。なお、巻線されたコイル１８が１本でも、２本以上でも良い。
　複数のコイル１８は、複数（ここでは８個）のＵ相コイル１８Ｕと、複数（ここでは８個）のＶ相コイル１８Ｖと、複数（ここでは８個）のＷ相コイル１８Ｗとによって構成されている。ステータコア１２の周方向に沿って、Ｕ相コイル１８Ｕ、Ｖ相コイル１８Ｖ、Ｗ相コイル１８Ｗの順に順次配列されている。各Ｕ相コイル１８Ｕ同士、各Ｖ相コイル１８Ｖ同士、各Ｗ相コイル１８Ｗ同士はそれぞれ、ステータコア１２の周方向に間隔をあけてステータコア１２のティース１６に装着されている。そして、隣り合う同相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のうちの同じ相）のコイル１８同士がバスバーユニット２０によって電気的に接続されている。
　図１～図４に示されるように、バスバーユニット２０は、ステータコア１２に対して軸線方向の一方側に配置されている。図６に示されるように、バスバーユニット２０は、第１バスバー２２と、第２バスバー２４と、インシュレータ２６とを備えている。第１バスバー２２は、Ｕ相バスバー２２Ｕと、Ｖ相バスバー２２Ｖと、Ｗ相バスバー２２Ｗとによって構成されている。第２バスバー２４は、一例として複数（ここでは８個）のバスバー分割体２４Ｓによって構成されている。Ｕ相バスバー２２Ｕ、Ｖ相バスバー２２Ｖ、Ｗ相バスバー２２Ｗ、及びバスバー分割体２４Ｓは、一例として金属板がプレス成形されて製造されたものであるが、これに限るものではない。例えばコイル１８と同様、丸線によってＵ相バスバー２２Ｕ、Ｖ相バスバー２２Ｖ、Ｗ相バスバー２２Ｗ及びバスバー分割体２４Ｓが製造される構成にしてもよい。
　Ｕ相バスバー２２Ｕ、Ｖ相バスバー２２Ｖ、及びＷ相バスバー２２Ｗはそれぞれ、ヨーク１４に沿ってステータコア１２の周方向に環状に延在する第１延在部２２Ｕ１、２２Ｖ１、２２Ｗ１と、第１延在部２２Ｕ１、２２Ｖ１、２２Ｗ１から各ティース１６の根元側へ延出された複数の第１接合部２２Ｕ２、２２Ｖ２、２２Ｗ２とを有している。さらに、Ｕ相バスバー２２Ｕ、Ｖ相バスバー２２Ｖ、及びＷ相バスバー２２Ｗは、第１延在部２２Ｕ１、２２Ｖ１、２２Ｗ１からステータコア１２の径方向外側へ延出されたＵ相端子部２２Ｕ３、Ｖ相端子部２２Ｖ３及びＷ相端子部２２Ｗ３（図１、図２及び図４参照）を有している。なお、Ｕ相端子部２２Ｕ３、Ｖ相端子部２２Ｖ３及びＷ相端子部２２Ｗ３が第１延在部２２Ｕ１、２２Ｖ１、２２Ｗ１からステータコア１２の軸線方向外側へ延出された構成にしてもよい。
　Ｕ相バスバー２２Ｕの第１延在部２２Ｕ１と、Ｖ相バスバー２２Ｖの第１延在部２２Ｖ１と、Ｗ相バスバー２２Ｗの第１延在部２２１Ｗ１とは、ステータコア１２と同心状に配置されている。ステータコア１２の径方向外側から第１延在部２２Ｕ１、第１延在部２２Ｖ１、第１延在部２２Ｗ１の順に間隔をあけて並んでいる。第１延在部２２Ｕ１、２２Ｖ１、２２Ｗ１は、ステータコア１２の軸線方向から見てヨーク１４と重なる領域に配置されている。なお、ステータコア１２の径方向における第１延在部２２Ｕ１、第１延在部２２Ｖ１及び第１延在部２２Ｗ１の上記位置関係は単なる一例であり、適宜変更可能である。
　第１接合部２２Ｕ２、２２Ｖ２、２２Ｗ２は、第１延在部２２Ｕ１、２２Ｖ１、２２Ｗ１から一旦ステータコア１２とは反対側へ延びた後に、ステータコア１２の径方向内側へ向けて屈曲しており、各先端部が各ティース１６の根元付近に配置されている。第１接合部２２Ｕ２、２２Ｖ２、２２Ｗ２の各先端部には、それぞれ第１挿入部２３が形成されている。各第１挿入部２３は、ステータコア１２の軸線方向から見てステータコア１２の周方向の一方側が開放されたＵ字状をなしている。各第１挿入部２３の内側には、各コイル１８の一端部１８１が挿入されており、溶接等の手段で各第１挿入部２３と各コイル１８の一端部１８１とが接合されている。なお、１接合部２２Ｕ２、２２Ｖ２、２２Ｗ２の各先端部に第１挿入部２３が形成されない構成にしてもよい。
　第２バスバー２４を構成する複数のバスバー分割体２４Ｓはそれぞれ、ヨーク１４に沿ってステータコア１２の周方向に円弧状に延在する第２延在部２４Ｓ１と、第２延在部２４Ｓ１から各ティース１６の先端側へ延出された複数（ここでは３個）の第２接合部２４Ｓ２とを有している。第２延在部２４Ｓ１は、Ｗ相バスバー２２Ｗの第１延在部２２Ｗ１に対してステータコア１２の径方向内側に間隔をあけて配置されており、ステータコア１２と同心の円弧状に湾曲している。
　複数の第２接合部２４Ｓ２は、第２延在部２４Ｓ１から一旦ステータコア１２とは反対側へ延びた後に、ステータコア１２の径方向内側へ向けて屈曲しており、各先端部が各ティース１６の先端付近に配置されている。各第２接合部２４Ｓ２の先端部には、それぞれ第２挿入部２５が形成されている。各第２挿入部２５は、ステータコア１２の軸線方向から見てステータコア１２の周方向の一方側が開放されたＵ字状をなしている。各第２挿入部２５の内側には、各コイル１８の他端部１８２が挿入されており、溶接等の手段で各第２挿入部２５と各コイル１８の他端部１８２とが接合されている。なお、各第２接合部２４Ｓ２の先端部に第２挿入部２５が形成されない構成にしてもよい。また、第２バスバー２４が複数のバスバー分割体２４Ｓに分割されずに一体に形成される構成にしてもよい。
　インシュレータ２６は、一例としてモールド樹脂により構成されており、環状に形成されている。このインシュレータ２６は、ケース２８の内側に嵌合している。このインシュレータ２６は、例えばエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂等に、非磁性体の粉末がフィラーとして混練されたものであり、熱伝導性及び絶縁性を有している。このインシュレータ２６には、Ｕ相バスバー２２Ｕ、Ｖ相バスバー２２Ｖ、及びＷ相バスバー２２Ｗの第１延在部２２Ｕ１、２２Ｖ１、２２Ｗ１と、複数のバスバー分割体２４Ｓの第２延在部２４Ｓ１とが埋め込まれている。このインシュレータ２６によって、Ｕ相バスバー２２Ｕ、Ｖ相バスバー２２Ｖ、及びＷ相バスバー２２Ｗの第１延在部２２Ｕ１、２２Ｖ１、２２Ｗ１と、複数のバスバー分割体２４Ｓの第２延在部２４Ｓ１とが保持されている。
　なお、インシュレータ２６の構成は、上記に限らず適宜変更可能である。例えば、熱伝導性及び絶縁性を有する樹脂により環状に成形されたインシュレータ２６に、ステータコア１２の軸線方向の一方側に開口する複数の環状溝が同心状に形成され、それらの環状溝内に第１延在部２２Ｕ１、２２Ｖ１、２２Ｗ１及び第２延在部２４Ｓ１が挿入されて保持される構成にしてもよい。また例えば、ステータコア１２と各コイル１８との間に介在される図示しないインシュレータと上記のインシュレータ２６とが一体化される構成にしてもよい。
　上記構成のステータ１０では、Ｕ相バスバー２２Ｕ、Ｖ相バスバー２２Ｖ及びＷ相バスバー２２Ｗが有するＵ相端子部２２Ｕ３、Ｖ相端子部２２Ｖ３及びＷ相端子部２２Ｗ３が三相の電源に接続される。これにより、上記構成のステータ１０が、三相モータのステータとして機能する。
　（作用及び効果）
　次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。
　上記構成のステータ１０では、ステータコア１２が有する複数のティース１６にそれぞれコイル１８が巻回されている。各コイル１８の一端部１８１は、各ティース１６の根元側に配置されており、各コイル１８の他端部１８２は、各ティース１６の先端側に配置される。ステータコア１２に対して軸線方向の一方側には、第１バスバー２２及び第２バスバー２４が配置されている。第１バスバー２２は、Ｕ相バスバー２２Ｕ、Ｖ相バスバー２２Ｖ及びＷ相バスバー２２Ｗによって構成されている。Ｕ相バスバー２２Ｕ、Ｖ相バスバー２２Ｖ及びＷ相バスバー２２Ｗは、ステータコア１２のヨーク１４に沿ってステータコア１２の周方向に延在する第１延在部２２Ｕ１、２２Ｖ１、２２Ｗ１を有している。これらの第１延在部２２Ｕ１、２２Ｖ１、２２Ｗ１からは、複数の第１接合部２２Ｕ２、２２Ｖ２、２２Ｗ２が各ティース１６の根元側へ延出されている。複数の第１接合部２２Ｕ２、２２Ｖ２、２２Ｗ２の先端部には、各コイル１８の一端部１８１が接合されている。
　第２バスバー２４は、複数のバスバー分割体２４Ｓによって構成されている。各バスバー分割体２４Ｓは、ヨーク１４に沿ってステータコア１２の周方向に延在する第２延在部２４Ｓ１を有しており、第２延在部２４Ｓ１からは、複数の第２接合部２４Ｓ２が各ティース１６の先端側へ延出されている。複数の第２接合部２４Ｓ２には、各コイル１８の他端部１８２が接合されている。このように、第２バスバー２４の第２接合部２４Ｓ２がティース１６の先端側へ延出（延長）されて各コイル１８の他端部１８２と接合されるので、ティース１６の先端側へ巻き回した各コイル１８の他端部１８２をヨーク１４の外周側へ引き回す工程（コイルエンドの位置を矯正する工程）が不要となる。
　その結果、製造工程を簡素化することができ、製造コストの低減が可能となる。また、各コイル１８の他端部１８２をヨーク１４の外周側へ引き回すことによる他端部１８２（コイルエンド）の寸法悪化が生じなくなるので、コイル１８の巻回精度を維持してコイル１８をステータコア１２に組み付けることができる。さらに、コイル１８の他端部１８２の引き回しが不要となり、コイル１８の他端部１８２を巻線時の位置のままとすることができるので、他端部１８２の位置が安定する。これにより、他端部１８２と第２接合部２４Ｓ２との接合（例えば溶接）を安定して行うことが可能となる。また、コイル１８が太線で且つ巻き数が少なかったり、スペースに制約があったりすると、ヨーク１４の外周側にコイル１８の一端部１８１及び他端部１８２を配置できない場合があるが、本実施形態では、他端部１８２をヨーク１４の外周側に配置する必要がないため、好適である。
　また、本実施形態では、第１バスバー２２の第１接合部２２Ｕ２、２２Ｖ２、２２Ｗ２には、コイル１８の一端部１８１が挿入される第１挿入部２３が形成されており、第２バスバー２４の第２接合部２４Ｓ２には、コイル１８の他端部１８２が挿入される第２挿入部２５が形成されている。この挿入により、コイル１８の一端部１８１及び他端部１８２と第１接合部２２Ｕ２、２２Ｖ２、２２Ｗ２及び第２接合部２４Ｓ２との位置関係が安定するので、一端部１８１及び他端部１８２と第１接合部２２Ｕ２、２２Ｖ２、２２Ｗ２及び第２接合部２４Ｓ２との接合作業が容易になる。
　また、本実施形態では、第１バスバー２２及び第２バスバー２４の両方がステータコア１２に対して軸線方向の一方側にまとめて配置されている。これにより、第１バスバー２２と第２バスバー２４とがステータコア１２に対する軸線方向の両側に分かれて配置される場合と比較して、第１バスバー２２及び第２バスバー２４のユニットを一体化できて製造コストを低減できる。また、各バスバー２２、２４と各コイル１８との接合をステータコア１２の軸線方向一方側のみで行えるので、ステータ１０の組み立て工程や段取りが簡略化できる。
　また、本実施形態では、第１バスバー２２を構成するＵ相バスバー２２Ｕ、Ｖ相バスバー２２Ｖ及びＷ相バスバー２２Ｗと、第２バスバー２４を構成する複数のバスバー分割体２４Ｓとが、絶縁性及び熱伝導性を有するインシュレータ２６によってまとめて保持されている。このインシュレータ２６を介して第１バスバー２２及び第２バスバー２４の熱を放熱することができる。
　＜第２の実施形態＞
　次に、本開示の第２の実施形態について説明する。なお、第１の実施形態と基本的に同様の構成及び作用については、第１の実施形態と同符号を付与しその説明を省略する。
　図７～図９に示されるように、第２実施形態に係るステータ３０では、各ティース１６の根元側に配置された各コイル１８の一端部１８１は、ステータコア１２の軸線方向の一方側へ延びており、各ティース１６の先端側に配置された各コイル１８の他端部１８２は、ステータコア１２の軸線方向の他方側へ延びている。このステータ３０では、ステータコア１２に対する軸線方向の一方側には、第１バスバーユニット３２が配置されており、ステータコア１２に対する軸線方向の他方側には、第２バスバーユニット３６が配置されている。
　図１０に示されるように、第１バスバーユニット３２は、第１バスバー２２と第１インシュレータ３４とによって構成されている。第１バスバー２２は、第１実施形態と同様にＵ相バスバー２２Ｕ、Ｖ相バスバー２２Ｖ及びＷ相バスバー２２Ｗとによって構成されており、第１インシュレータ３４は、第１実施形態に係るインシュレータ２６と基本的に同様の構成とされている。この第１インシュレータ３４には、Ｕ相バスバー２２Ｕ、Ｖ相バスバー２２Ｖ及びＷ相バスバー２２Ｗの第１延在部２２Ｕ１、２２Ｖ１、２２Ｗ１が埋め込まれて保持されている。Ｕ相バスバー２２Ｕ、Ｖ相バスバー２２Ｖ及びＷ相バスバー２２Ｗが有する複数の第１接合部２２Ｕ２、２２Ｖ２、２２Ｗ２の先端部には、それぞれ第１挿入部２３が形成されている。各第１挿入部２３には、各コイル１８の一端部１８１が挿入されて接合されている。
　図１１に示されるように、第２バスバーユニット３６は、第２バスバー２４と第２インシュレータ３８とによって構成されている。第２バスバー２４は、第１実施形態と同様に複数のバスバー分割体２４Ｓによって構成されており、第２インシュレータ３８は、第１実施形態に係るインシュレータ２６と基本的に同様の構成とされている。この第２インシュレータ３８には、複数のバスバー分割体２４Ｓの第２延在部２４Ｓ１が埋め込まれて保持されている。複数のバスバー分割体２４Ｓが有する複数の第２接合部２４Ｓ２の先端部には、それぞれ第２挿入部２５が形成されている。各第２挿入部２５には、各コイル１８の他端部１８２が接合されている。この実施形態では、上記以外の構成は第１実施形態と同様とされている。
　この実施形態においても、第２バスバー２４の複数のバスバー分割体２４Ｓは、第２延在部２４Ｓ１から各ティース１６の先端側へ延出された複数の第２接合部２４Ｓ２を有しており、各ティース１６の先端側に配置された各コイル１８の他端部１８２が各第２接合部２４Ｓ２の先端部に接合されている。このように、第２バスバー２４の第２接合部２４Ｓ２がティース１６の先端側へ延出（延長）されて各コイル１８の他端部１８２と接合されるので、ティース１６の先端側へ巻き回した各コイル１８の他端部１８２をヨーク１４の外周側へ引き回す工程が不要となる。
　また、この実施形態では、第１バスバー２２は、ステータコア１２に対して軸線方向の一方側に配置され、第２バスバー２４は、ステータコア１２に対して軸線方向の他方側に配置されている。このように、第１バスバー２２と第２バスバー２４とがステータコア１２に対して軸線方向両側に分かれて配置されているので、第１バスバー２２及び第２バスバー２４を冷却し易くなる。
　また、この実施形態では、ステータコア１２に対して軸線方向の一方側に配置される第１バスバー２２の第１延在部２２Ｕ１、２２Ｖ１、２２Ｗ１は、絶縁性及び熱伝導性を有する第１インシュレータ３４によって保持されている。ステータコア１２に対して軸線方向の他方側に配置される第２バスバー２４の第２延在部２４Ｓ１は、絶縁性及び熱伝導性を有する第２インシュレータ３８によって保持されている。これらの第１インシュレータ３４及び第２インシュレータ３８を介して第１バスバー２２及び第２バスバー２４の熱を放熱することができる。
　以上、２つの実施形態を挙げて本開示について説明したが、本開示は、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施できる。また、本開示の権利範囲が上記各実施形態に限定されないことは勿論である。
　また、２０２１年２月５日に出願された日本国特許出願２０２１－０１７７０３号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。本明細書に記載された全ての文献、特許出願、および技術規格は、個々の文献、特許出願、および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個別に記載された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。

Claims (6)

  1. 　ヨーク及び複数のティースを有するステータコアと、
    　前記複数のティースにそれぞれ巻回され、各一端部が各前記ティースの根元側に配置され、各他端部が各前記ティースの先端側に配置される複数のコイルと、
    　前記ステータコアに対して軸線方向の一方側に配置され、前記ヨークに沿って前記ステータコアの周方向に延在する第１延在部を有すると共に、前記第１延在部から各前記ティースの根元側へ延出され、各前記コイルの前記一端部が接合される複数の第１接合部を有する第１バスバーと、
    　前記ステータコアに対して軸線方向に配置され、前記ヨークに沿って前記ステータコアの周方向に延在する第２延在部を有すると共に、前記第２延在部から各前記ティースの先端側へ延出され、各前記コイルの前記他端部が接合される複数の第２接合部を有する第２バスバーと、
    　を備えるステータ。
  2. 　前記第２バスバーは、前記ステータコアに対して軸線方向の他方側に配置される請求項１に記載のステータ。
  3. 　絶縁性及び熱伝導性を有し、前記第１延在部を保持する第１インシュレータと、
    　絶縁性及び熱伝導性を有し、前記第２延在部を保持する第２インシュレータと、
    　を備える請求項２に記載のステータ。
  4. 　前記第２バスバーは、前記ステータコアに対して軸線方向の一方側に配置される請求項１に記載のステータ。
  5. 　絶縁性及び熱伝導性を有し、前記第１延在部及び前記第２延在部を保持するインシュレータを備える請求項４に記載のステータ。
  6. 　前記複数のコイルには、Ｕ相コイル、Ｖ相コイル及びＷ相コイルが含まれており、
    　前記第１バスバーには、Ｕ相バスバー、Ｖ相バスバー及びＷ相バスバーが含まれており、
    　前記Ｕ相バスバー、前記Ｖ相バスバー及び前記Ｗ相バスバーはそれぞれ、三相の電源に接続されるＵ相端子部、Ｖ相端子部及びＷ相端子部を有する請求項１～請求項５の何れか１項に記載のステータ。
     
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014011937A (ja) 2012-07-03 2014-01-20 Aisin Aw Co Ltd ステータ
JP2014064361A (ja) * 2012-09-20 2014-04-10 Nissan Motor Co Ltd 配電部品及び回転電機
JP2017099210A (ja) * 2015-11-27 2017-06-01 三菱電機株式会社 回転電機
WO2018190124A1 (ja) * 2017-04-13 2018-10-18 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 コイル及びそれを用いたモータ
JP2020022326A (ja) * 2018-08-03 2020-02-06 日本精工株式会社 扁平型回転電機及び扁平型回転電機用のアウターフレーム
JP2020145916A (ja) 2019-02-28 2020-09-10 株式会社村田製作所 電気エネルギーと力学的エネルギーとの変換器
JP2021017703A (ja) 2019-07-18 2021-02-15 一般社団法人Ｎｂ研究所 土構造物の締固め度測定装置及び土構造物の締固め度測定方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3666727B2 (ja) * 1999-07-05 2005-06-29 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両駆動装置
DE10046729A1 (de) * 2000-09-21 2002-05-08 Zf Sachs Ag Elektrische Maschine sowie Elektrisches System
US20030094876A1 (en) * 2001-11-20 2003-05-22 Chun-Pu Hsu Stator structure with composite windings
JP4783012B2 (ja) * 2004-12-28 2011-09-28 日立オートモティブシステムズ株式会社 電動パワーステアリング用モータ及びその製造方法
JP4715776B2 (ja) * 2007-03-06 2011-07-06 トヨタ自動車株式会社 モータ固定子の製造方法及びモータ固定子
US7936100B2 (en) * 2007-04-02 2011-05-03 Hitachi, Ltd. Stator for rotating machine and rotating machine using the same
JP4404145B2 (ja) * 2008-01-16 2010-01-27 トヨタ自動車株式会社 分割固定子製造方法
JP2012231561A (ja) * 2011-04-25 2012-11-22 Toyota Motor Corp 固定子の製造方法、固定子
WO2014011783A1 (en) * 2012-07-11 2014-01-16 Remy Technologies, Llc Interlocking coil isolators for resin retention in a segmented stator assembly
CN111628592B (zh) 2019-02-28 2022-05-03 株式会社村田制作所 电能与机械能的转换器
KR102171455B1 (ko) * 2019-07-15 2020-10-29 엘지전자 주식회사 모터
KR102224492B1 (ko) * 2019-07-16 2021-03-08 엘지전자 주식회사 모터

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014011937A (ja) 2012-07-03 2014-01-20 Aisin Aw Co Ltd ステータ
JP2014064361A (ja) * 2012-09-20 2014-04-10 Nissan Motor Co Ltd 配電部品及び回転電機
JP2017099210A (ja) * 2015-11-27 2017-06-01 三菱電機株式会社 回転電機
WO2018190124A1 (ja) * 2017-04-13 2018-10-18 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 コイル及びそれを用いたモータ
JP2020022326A (ja) * 2018-08-03 2020-02-06 日本精工株式会社 扁平型回転電機及び扁平型回転電機用のアウターフレーム
JP2020145916A (ja) 2019-02-28 2020-09-10 株式会社村田製作所 電気エネルギーと力学的エネルギーとの変換器
JP2021017703A (ja) 2019-07-18 2021-02-15 一般社団法人Ｎｂ研究所 土構造物の締固め度測定装置及び土構造物の締固め度測定方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP4290742A4

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Publication number Publication date
US20240333068A1 (en) 2024-10-03
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CN116746038A (zh) 2023-09-12
JP7216254B2 (ja) 2023-01-31
EP4290742A1 (en) 2023-12-13
US12549053B2 (en) 2026-02-10
JPWO2022168538A1 (ja) 2022-08-11

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