CN115051492A - 马达 - Google Patents

Abstract

一种马达，能实现小型化。本发明的马达的一个形态包括能以中心轴线为中心旋转的转子以及配置于转子的径向外侧的定子。定子包括：设置有沿周向排列的多个槽的定子芯部；以及由多个导体串联连接而构成且插入至多个槽的多个导体连接体。导体连接体的多个直线部包括：与过渡部相连的第一直线部；以及与折返部的一端相连且配置于槽中的最内层的第二直线部。在槽内，第二直线部与位于其外侧的第一直线部间的距离大于第一直线部彼此的距离，折返部相对于第二直线部在径向上的突出方向与过渡部相对于第一直线部在径向上的突出方向互不相同。

Description

马达

技术领域

本发明涉及一种马达。

背景技术

在电动汽车用马达中，以减少振动、噪音为目的采用分布卷绕。专利文献1公开了一种波形卷绕的定子，以马达的高效率化为目的，使用多个部段线圈。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2017/170060号

发明内容

发明所要解决的技术问题

在进行以往结构的波形卷绕的情况下，无法将导体的布线路径确保得较长。另一方面，通过在进行波形卷绕的导体的布线路径中设置折返部，隔着该折返部使导体沿相反方向进行波形卷绕，能使导体的布线路径变长。然而，部段线圈呈非圆形，与使用一般的圆线的导体相比，可挠性大幅恶化。即，折返部的形状与折返部以外的部段线圈的形状大不相同，因此存在如下问题：折返部的部段线圈为了避开其它部段线圈，轴向尺寸较大，结果导致定子的轴向尺寸大型化。

鉴于上述情况，本发明的目的之一是提供能实现小型化的马达。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明的马达的一个形态包括：能以中心轴线为中心旋转的转子；以及配置于所述转子的径向外侧的定子。所述定子包括：设置有沿周向排列的多个槽的定子芯部；以及由多个导体串联连接而构成且插入至多个所述槽的多个导体连接体。所述导体连接体具有：第一末端部，所述第一末端部位于径向上的最外周；第一部分，所述第一部分从所述第一末端部朝周向另一侧进行波形卷绕；折返部，所述折返部位于径向上的最内周且所述定子芯部的轴向一侧，并与所述第一部分的周向另一侧的端部连接；第二部分，所述第二部分从所述折返部朝周向一侧进行波形卷绕；以及第二末端部，所述第二末端部位于径向上的最外周，并与所述第二部分的周向一侧的端部连接。所述第一部分及所述第二部分分别具有：沿轴向延伸且位于所述槽的多个直线部；以及在所述定子芯部的轴向一侧使所述直线部彼此相连的过渡部。将所述槽的径向尺寸设为LS，将配置于所述槽的所述直线部的截面的径向尺寸设为LC，将在一个所述槽中沿径向排列的所述直线部的根数设为N根，将n设为常数，以下式子成立：LS＝LC×(N+n)，0＜n≤1。多个所述直线部包括：与所述过渡部相连的第一直线部；以及与所述折返部的一端相连且配置于所述槽中的最内层的第二直线部。在所述槽内，所述第二直线部与位于所述第二直线部的外侧的所述第一直线部间的距离大于所述第一直线部彼此的距离，所述折返部相对于所述第二直线部在径向上的突出方向与所述过渡部相对于所述第一直线部在径向上的突出方向互不相同。

发明效果

根据本发明的一个形态，能够提供能实现小型化的马达。

附图说明

图1是一实施方式的马达的剖视示意图。

图2是沿着图1的Ⅱ-Ⅱ线的马达的剖视图。

图3是示出一实施方式的绕组部及母线单元构成的电路的示意图。

图4是示出一实施方式的导体连接体的绕组结构的示意图。

图5是示出一实施方式的定子的一部分的俯视图。

图6是示出一实施方式的定子的一部分的剖视图。

图7是示出一实施方式的定子的一部分的剖视图。

图8是示出一实施方式的定子的一部分的剖视图。

图9是表示一实施方式的定子的槽的放大剖视图。

图10是沿着图6的Ⅹ-Ⅹ线的定子的剖视图。

图11是沿着图6的Ⅺ-Ⅺ线的定子的剖视图。

图12是沿着图6的Ⅻ-Ⅻ线的定子的剖视图。

图13是沿着图6的Ⅺ-Ⅺ线的定子的下端部的剖视图。

图14是示出一实施方式的第一折返部和第二折返部的示意图。

图15是示出比较实施例的第一折返部和第二折返部的示意图。

(符号说明)

1马达；2定子；3转子；20定子芯部；50导体；50a第一直线部(直线部)；50b第二直线部(直线部)；50c第三直线部(直线部)；50d过渡部；50f第一折返部(折返部)；50g第二折返部(折返部)；50fa、50ga一端；50fb、50gb另一端；50j连接部；50s弯曲部；60导体连接体；61第一部分；62第二部分；63第一末端部(末端部)；64第二末端部(末端部)；J中心轴线；LS尺寸；n常数；N根数；S槽；θ1周向一侧；θ2周向另一侧。

具体实施方式

在各图中适当示出的Z轴方向是将正侧设为“上侧”并将负侧设为“下侧”的上下方向。在各图中适当示出的中心轴线J与Z轴方向平行，且是沿上下方向延伸的假想线。在以下的说明中，有时将与中心轴线J的轴向即上下方向平行的方向简称为“轴向”，将上侧称为“轴向一侧”，将下侧称为“轴向另一侧”。而且，有时将以中心轴线J为中心的径向简称为“径向”。此外，有时将以中心轴线J为中心的周向简称为“周向”，将在从上侧观察时顺时针的方向称为“周向一侧”，将在从上侧观察时逆时针的方向称为“周向另一侧”。

另外，上下方向、上侧和下侧仅是用于对各部分的配置关系等进行说明的名称，实际的配置关系等也可以是除了以这些名称所表示的配置关系等以外的配置关系等。此外，即便将作为轴向一侧和轴向另一侧进行说明的方向互换，也能再现实施方式的效果。同样地，即便将作为周向一侧θ1和周向另一侧θ2进行说明的方向互换，也能再现实施方式的效果。

＜马达＞

图1是表示本实施方式的马达1的剖视示意图。

本实施方式的马达1是内转子型的马达。而且，本实施方式的马达1是三相交流马达。马达1的中心是中心轴线J。

马达1具有转子3、定子2、母线单元5、连接用母线单元100、轴承保持件4及对它们进行收容的外壳1a。母线单元5配置于定子2的上侧。连接用母线单元100进一步配置于母线单元5的上侧。母线单元5与定子2连接。而且，连接用母线单元100与母线单元5及省略图示的逆变器连接。

＜转子＞

转子3能以中心轴线J为中心旋转。转子3配置于环状的定子2的径向内侧。即，转子3在径向上与定子2相对。转子3具有轴3a、转子磁体3b及转子芯部3c。

轴3a沿着中心轴线J在轴向上延伸。例如，轴3a呈以中心轴J为中心沿轴向延伸的圆柱状。轴3a由两个轴承3p支承为能绕中心轴线J旋转。

图2是沿着图1的Ⅱ－Ⅱ线的马达1的剖视图。

将电磁钢板层叠而构成转子芯部3c。定子芯部3c呈沿轴向延伸的筒状。转子芯部3c的内周面固定于轴3a的外周面。在转子芯部3c上设置有供转子磁体3b插入并固定的保持孔3h。

转子磁体3b在径向上与定子2相对。转子磁体3b以埋入的状态保持于转子芯部3c。本实施方式的转子磁体3b为八极(八pole)。转子3的极数不限于本实施方式。而且，转子磁体3b也可以是圆环状的环形磁体等其它方式的磁体。

＜定子＞

定子2与转子3在径向上隔着间隙相对。在本实施方式中，定子2配置于转子3的径向外侧。定子2包括定子芯部20、绕组部30及多个绝缘纸6。

定子芯部20呈以中心轴线J为中心的环状。定子芯部20由沿轴向层叠的多个电磁钢板构成。定子芯部20具有：以中心轴线J为中心的圆筒状的芯背部21；以及从芯背部21朝径向内侧延伸的多个极齿部22。

多个极齿部22沿周向等间隔地排列。在极齿部22的径向内侧的前端部设置有伞形部22a。伞形部22a相对于极齿部22朝周向两侧突出。即，伞形部22a的周向的尺寸大于极齿部22的周向的尺寸。伞形部22a的朝向径向内侧的面与转子3的外周面在径向上隔着间隙相对。

绕组部30安装于极齿部22。在周向上相邻的极齿部22彼此之间设置有槽S。即，在定子芯部20设置有沿周向排列的多个槽S。

绕组部30的导体50收容于槽S内。而且，在每个槽S内配置有一个绝缘纸6。绝缘纸6在槽S内确保绕组部30与定子芯部20绝缘。

在一个槽S中设置有沿径向排列的八层分层。在一个槽内，各分层分别设置有一个导体50。在槽S内，八个导体50沿着径向排成一列。

槽S具有朝径向内侧开口的开口部29h。开口部29h位于如下位置：相邻的极齿部22的位于前端的伞形部22a彼此之间。开口部29h的沿周向的宽度尺寸比导体50的沿周向的尺寸小。因此，导体50不易经过开口部29h，能抑制导体50从定子芯部20脱离。

在本实施方式中，定子20具有四十八个极齿部22。即，本实施方式的定子2为48槽。另外，定子2的槽数可根据转子磁体3b的极数和绕组部30的卷绕方式适当设定。

图3是示出本实施方式的绕组部30及母线单元5构成的电路的示意图。

本实施方式的绕组部30具有多个(在本实施方式中为十二个)导体连接体60，构成部段线圈。将十二个导体连接体60分类成四个U相导体连接体60U、四个V相导体连接体60V和四个W相导体连接体60W。

而且，母线单元5具有三个相用母线70、80、90以及一个中性点用母线10，在下文中进行详细说明。将三个相用母线70、80、90分类成第一相用母线70、第二相用母线80和第三相用母线90。

利用中性点用母线10和相用母线70、80、90对U相导体连接体60U、V相导体连接体60V及W相导体连接体60W进行Y接线。在本实施方式中，构成与各相的四个导体连接体60对应的4个Y接线，各Y接线并联连接。即，利用母线单元5对绕组部30进行4Y接线。

另外，在本实施方式中，对绕组部30具有同相的四根导体连接体60的情况进行说明。但只要绕组部30具有至少两个导体连接体60且它们构成经过周向相邻的槽S的连接体对69，就能采用与本实施方式相同的绕组结构。因此，将M设为自然数，对多个导体连接体60进行2×M个Y接线即可(本实施方式中，M＝2)。

导体连接体60具有第一末端部63和第二末端部64。第一末端部63和第二末端部64分别设置于导体连接体60的一方及另一方的末端。在第一末端部63与第二末端部64之间，导体连接体60安装于定子芯部20而构成各相的线圈。导体连接体60在第一末端部63及第二末端部64处与母线单元5连接。

四个U相导体连接体60U、四个V相导体连接体60V及四个W相导体连接体60W的第二末端部64连接于一个中性点用母线10。由此，十二个导体连接体60的第二末端部64处于相同电位，构成中性点。即，中性点用母线10构成三相电路的中性点。

四个U相导体连接体60U的第一末端部63与第一相用母线70连接。四个V相导体连接体60V的第一末端部63与第二相用母线80连接。四个W相导体连接体60W的第一末端部63与第三相用母线90连接。分别每120°错开相位的交流电流向相用母线70、80、90流动。

同相的四个导体连接体60中的两个导体连接体60经过彼此相邻的槽S地安装于定子芯部20。在本说明书中，将经过彼此相邻的槽S的两个导体连接体60称为连接体对69。而且，在以下的说明中，在对构成连接体对69的两个导体连接体60彼此进行区分的情况下，将一方称为第一导体连接体60A，将另一方称为第二导体连接体60B。

图4是示出构成连接体对69的两个导体连接体60的绕组结构的示意图。

如图4所示，多个导体50串联连接而构成导体连接体60。各导体50是将扁平线弯曲而构成的。因此，与使用圆线的情况相比，能提高导体50在槽S中的占空系数。另外，在本说明书中，“扁平线”是指截面形状是四边形或大致四边形的线材。在本说明书中，“大致四边形”包括四边形的角部带有圆角的带圆角四边形。虽然省略图示，但在本实施方式中，导体50在表面具有瓷漆覆膜。

将构成导体连接体60的多个导体50分类成末端用导体51、发夹导体52、第一折返用导体54和第二折返用导体55。

各种导体50至少具有：沿轴向(Z方向)直线状延伸的直线部50a、50b、50c；以及位于下侧(轴向另一侧)的端部处的连接部50j。直线部50a、50b、50c经过槽S。即，导体连接体60在直线部50a、50b、50c处收容于槽S。在直线部50a、50b、50c以外的区域，导体连接体60向定子芯部20的上侧及下侧延伸出。向定子芯部20的上侧及下侧延伸出的部分构成定子芯部20的线圈边端30e(参照图1)。

另外，将直线部50a、50b、50c分类成第一直线部50a、第二直线部50b和第三直线部50c。第一直线部50a是与过渡部50d或末端部63、64相连的直线部。第二直线部50b及第三直线部50c是与折返部50f、50g的一端或另一端相连的直线部。

连接部50j与其它导体50的连接部50j连接。一对导体50的连接部50j彼此通过焊接等接合方式相互接合。在将导体50安装于定子芯部20之后，使连接部50j在周向上弯折，并与其它导体50的连接部50j焊接。在安装于定子芯部20前的导体50中，连接部50j呈与直线部50a、50b、50c连续的直线状。通过从定子芯部20的上侧(轴向一侧)将连接部50j及直线部50a、50b、50c插入槽S中，导体50安装于定子芯部20。通过连接部50j在周向上弯折并与其它连接部50j焊接，能抑制导体50从定子芯部20在轴向上脱离。

通过使多个导体50相对于定子芯部20的槽S从上侧插入并在下侧进行接合，能组装本实施方式的定子2。因此，无需复杂的组装工序，能够简化组装工序。

接着，对各种导体50进行说明。

末端用导体51分别具有一个末端部63、64、一个直线部50a及一个连接部50j。末端部63、64位于末端用导体51的上侧的端部。末端部63、64相对于直线部50a在周向上弯折。在末端用导体51中，末端部63、64相对于直线部50a延伸的方向与连接部50j相对于直线部50a延伸的方向是周向上的相反侧。在末端用导体51中，末端部63、64从直线部50a的上端朝周向一侧θ1延伸，连接部50j从直线部50a的下端朝周向另一侧θ2延伸。

在末端部63、64处，连接有中性点用母线10、第一相用母线70、第二相用母线80和第三相用母线90中的任一者。两个末端部63、64分别设置于导体连接体60的两端部。两个末端部63、64中的一方是第一末端部63，另一方是第二末端部64。

发夹导体52具有两个直线部50a、两个连接部50j及一个过渡部50d。过渡部50d配置于发夹导体52的上端部。过渡部50d对两个直线部50a彼此进行过渡。即，在发夹导体52中，两个直线部50a经由过渡部50d彼此相连。在发夹导体52中，两个连接部50j分别与不同的直线部50a的下端相连。多个过渡部50d从定子芯部20的上侧(轴向一侧)的端面突出。

在发夹导体52中，两个直线部50a彼此按每极槽数s排列。这里，每极槽数s是指，在转子3与定子2的组合中，配置于转子3的一个磁极间的定子2的槽S的数量。通过(定子2的所有槽数)/(转子3的磁极数)算出每极槽数s。在本实施方式中，转子3的磁极数为8，定子2的槽数为48，因此每极槽数s为6。在发夹导体52中，两个直线部50a彼此以与6个槽相应的程度在周向上分开。

在发夹导体52中，两个连接部50j的弯折方向彼此在周向上是相反侧。两个连接部50j中的位于周向一侧θ1的一方从直线部50a的下端朝周向另一侧θ2延伸，位于周向另一侧θ2的另一方从直线部50a的下端朝周向一侧θ1延伸。第一导体连接体60A及第二导体连接体60B分别设置有12个发夹导体52。

第一折返用导体54具有两个直线部50b、50c、两个连接部50j及一个第一折返部(折返部)50f。第二折返用导体55具有两个直线部50b、50c、两个连接部50j及一个第二折返部(折返部)50g。第一折返部50f和第二折返部50g分别配置于第一折返用导体54的上端部或第二折返用导体55的上端部。

第一折返部50f及第二折返部50g对两个直线部50b、50c彼此进行过渡。即，在第一折返用导体54和第二折返用导体55中，两个直线部50b、50c分别经由第一折返部50f或第二折返部50g彼此相连。

在第一折返用导体54及第二折返用导体55中，两个连接部50j向周向一侧θ1弯折。即，在第一折返用导体54及第二折返用导体55中，两个连接部50j分别从直线部50b、50c的下端向周向一侧θ1延伸。

第一折返用导体54及第二折返用导体55分别具有两个直线部50b、50c。两个直线部50b、50c中的位于周向一侧θ1的一方是第二直线部50b，位于周向另一侧θ2的一方是第三直线部50c。

在第一折返用导体54及第二折返用导体55中，各自的两个直线部50b、50c彼此的距离互不相同。在第一折返用导体54中，第二直线部50b与第三直线部50c在周向上按每极槽数s+1(在本实施方式中为七个槽)排列。另一方面，在第二折返用导体55中，第二直线部50b与第三直线部50c在周向上按每极槽数s－1(在本实施方式中为五个槽)排列。因此，与第二折返部50g相比，第一折返部50f的朝周向的过渡量大了与两个槽相应的程度。第一导体连接体60A设置有一个第一折返用导体54。另一方面，第二导体连接体60B设置有一个第二折返用导体55。

接着，对第一导体连接体60A及第二导体连接体60B的绕组结构进行说明。

在第一导体连接体60A中，两个末端用导体51分别配置于第一导体连接体60A的两端，第一折返用导体54配置于大致中间处。第一导体连接体60A在从第一末端部63达到第一折返部50f之间，朝向周向另一侧θ2按每六个槽进行波形卷绕。而且，第一导体连接体60A在从第一折返部50f达到第二末端部64之间，朝向周向一侧θ1按每六个槽进行波形卷绕。

这里，在第一导体连接体60A中，将在第一末端部63与第一折返部50f之间朝向周向另一侧θ2进行波形卷绕的区域称为第一部分61。而且，在第一导体连接体60A中，将在第一折返部50f与第二末端部64之间朝向周向一侧θ1进行波形卷绕的区域称为第二部分62。即，第一导体连接体60A具有：第一末端部63；从第一末端部63朝周向另一侧θ2进行波形卷绕的第一部分61；与第一部分61的周向另一侧θ2的端部连接的第一折返部50f；从第一折返部50f朝周向一侧θ1进行波形卷绕的第二部分62；以及与第二部分62的周向一侧θ1的端部连接的第二末端部64。

在第二导体连接体60B中，两个末端用导体51分别配置于第二导体连接体60B的两端的末端，在大致中间处配置有第二折返用导体55的第二导体连接体60B在从第一末端部63到达第二折返部50g之间(第一部分61)，朝向周向另一侧θ2按每六个槽进行波形卷绕。而且，第二导体连接体60B在从第二折返部50g达到第二末端部64之间(第二部分62)，朝向周向一侧θ1按每六个槽进行波形卷绕。即，第二导体连接体60B具有：第一末端部63；从第一末端部63朝周向另一侧θ2进行波形卷绕的第一部分61；与第一部分61的周向另一侧θ2的端部连接的第二折返部50g；从第二折返部50g朝周向一侧θ1进行波形卷绕的第二部分62；与第二部分62的周向一侧θ1的端部连接的第二末端部64。

本实施方式的导体连接体60在第一部分61及第二部分62中按每极槽数s进行波形卷绕。即，导体连接体60以全节距绕组的方式安装于定子芯部20。因此，根据本实施方式，配置于同一槽S内的多个导体50都是同相的导体连接体60的一部分。因此，根据本实施方式，无需在一个槽S内对不同相的导体连接体60进行绝缘，易于确保绝缘。

在本实施方式中，绕组部30具有第一末端部63、第二末端部64、过渡部50d及折返部50f、50g。第一末端部63、第二末端部64、过渡部50d及折返部50f、50g在定子芯部20的上侧构成线圈边端30e。另一方面，连接部50j在定子芯部20的下侧构成线圈边端30e。第一末端部63及第二末端部64配置于线圈边端30e的最外周。即，第一末端部63及第二末端部64位于多个过渡部50d的径向外侧。第一末端部63从定子芯部20向上侧(轴向一侧)延伸，与相用母线70、80、90连接。同样地，第二末端部64从定子芯部20向上侧(轴向一侧)延伸，与中性点用母线10连接。根据本实施方式，第一末端部63及第二末端部64配置于线圈边端30e的最外周，因此，能将母线单元5配置于线圈边端30e的径向外侧。由此，与配置于线圈边端30e的上侧的情况相比，能谋求马达1的上下方向的尺寸的小型化。

根据本实施方式，折返部50f、50g配置于线圈边端30e的最内周。即，折返部50f、50g配置于多个过渡部50d的径向内侧。因此，作为折返部50f、50g的布线区域，能使用线圈边端30e的径向内侧的区域，能使线圈边端30e的上下方向的尺寸小型化。

此外，根据本实施方式，通过使折返部50f、50g位于线圈边端30e的最内周，能使两个末端部63、64位于线圈边端30e的最外周。即，根据本实施方式，第一末端部63及第二末端部64从最外层的分层延伸出。因此，能相对于线圈边端30e从径向进行中性点用母线10与第一末端部63的连接工序以及相用母线70、80、90与第二末端部64的连接工序，能简化马达1的制造工序。

如图4所示，第一导体连接体60A和第二导体连接体60B在各自的折返部50f、50g处经过的槽S的周向的顺序相反。第一导体连接体60A的第一末端部63位于第二导体连接体60B的第一末端部63的周向一侧。而且，第一导体连接体60A的第二末端部64位于第二导体连接体60B的第二末端部64的周向另一侧。U相连接体对69、V相连接体对69及W相连接体对69朝向周向另一侧θ2依次排列地配置。

图5是示出本实施方式的定子2的一部分的俯视图。图6、图7和图8示出定子2的剖视图。

另外，在图5、图6、图7和图8中，彼此将定子2的相同部位放大而示出。而且，在图6中用点划线示出第一折返用导体54的第一折返部50f，在图7中用点划线示出第二折返用导体55的第二折返部50g，在图8中用点划线示出发夹导体52的过渡部50d。

具有图6示出的第一折返用导体54的第一导体连接体60A和具有图7示出的第二折返用导体55的第二导体连接体60B构成经过周向相邻的槽S的连接体对69。

如图6所示，从径向外侧至径向内侧，将一个槽S的八层的分层分别称为第一～第八分层L1～L8。第一分层L1位于槽S内的最外层。在本实施方式中，配置于第一分层L1的直线部50a经由绝缘纸6与芯背部21的内周面接触。而且，第八分层L8位于槽S内的最内层。配置于第八分层L8的直线部50a、50b、50c在径向上与槽S的开口部29h相对。

如图8所示，与过渡部50d连接的两根第一直线部50a在周向上经过以每极槽数s个(在本实施方式中为六个)的程度分开的槽S。即，导体连接体60在过渡部50d中在相距s个的槽S间延伸。

如图6所示，与第一折返部50f连接的第二直线部50b与第三直线部50c在周向上经过以每极槽数s+1个(在本实施方式中为七个)的程度分开的槽S。

如图7所示，与第二折返部50g连接的第二直线部50b与第三直线部50c在周向上经过以每极槽数s－1个(在本实施方式中为五个)的程度分开的槽S。

同相的两个导体连接体60(第一导体连接体60A及第二导体连接体60B)经过周向相邻的槽S。而且，两个导体连接体60中的一方即第二导体连接体60B在第二折返部50g处在相距s－1个的槽S间延伸。而且，两个导体连接体60中的另一方即第一导体连接体60A在第一折返部50f处在相距s+1个的槽S间延伸。

如图6、图7及图8所示，配置于槽S内的第二分层L2～第八分层L8的直线部50a都是第一直线部50a。第一直线部50a能配置于全部第一～第八分层L1～L8。另一方面，第二直线部50b和第三直线部50c仅配置于第八分层L8。

第一直线部50a在槽S内配置成朝径向外侧挤紧。即，第一直线部50a在槽S内与配置于其外侧的直线部50a接触。例如，配置于一个槽S的第二分层L2处的第一直线部50a与配置于相同槽S的第一分层L1处的第一直线部50a接触。而且，配置于一个槽S的第八分层L8处的第一直线部50a与配置于相同槽S的第七分层L7处的第一直线部50a接触。上述与外侧的分层的直线部间的关系适用于配置在所有分层的第一直线部50a。

同样地，第三直线部50c在槽S内配置成朝径向外侧挤紧。第三直线部50c配置于槽S的第八分层L8，因此与配置于相同槽S的第七分层L7处的第一直线部50a接触。

相对于此，第二直线部50b与在槽S内配置于其外侧的直线部50a之间设置有间隙G。第二直线部50b配置于槽S的第八分层L8，因此与配置于相同槽S的第七分层L7处的第一直线部50a之间设置有间隙G。

图9是配置有第二直线部50b的槽S的剖视图。

如图9所示，将槽S的径向尺寸设为LS。将配置于槽S的直线部50a、50b、50c的截面的径向尺寸设为LC。将在一个槽S中沿径向排列的直线部的根数设为N根(在本实施方式中为八根)。而且，n为常数。另外，第一直线部50a、第二直线部50b和第三直线部50c的截面形状和尺寸相互一致。

在该情况下，以下式子成立。

LS＝LC×(N+n)

0＜n≤1

上述式子成立表示槽S的径向尺寸LS大于使八根直线部在径向上重叠后的尺寸，且为使九根直线部在径向上重叠后的尺寸以下。因此，在槽S内，在使八根直线部沿径向排列的情况下，设置有与一根直线部相应的径向尺寸以下的间隙G。

在本实施方式中，第一直线部50a之间互相接触。在配置有第二直线部50b的槽S中，配置于第一分层L1的第一直线部50a隔着绝缘纸6与芯背部21的内周面接触。因此，在第一分层L7的第一直线部50a与槽S的开口部29h之间，设置有与超过一根且为两根以下的直线部的尺寸相当的空间。在本实施方式中，第二直线部50b在槽S内偏向开口部29h侧地配置。因此，第二直线部50b与配置于其外侧的第一直线部50a之间设置有与一根以下的直线部的尺寸相当的间隙G。

图10是沿着图6的Ⅹ-Ⅹ线的定子2的剖视图。图11是沿着图6的Ⅺ-Ⅺ线的定子2的剖视图。图12是沿着图6的Ⅻ-Ⅻ线的定子2的剖视图。

图10的截面线经过的槽S的第一～第八分层L1～L8全部配置有第一直线部50a。如图10所示，过渡部50d相对于第一直线部50a朝径向外侧倾斜并向上侧延伸出。如此，过渡部50d在从第一直线部50a延伸出的区域中具有朝径向外侧倾斜的外侧延伸部50p。如图8所示，过渡部50d在周向一侧θ1的端部和周向另一侧θ2的端部具有外侧延伸部50p。因此，过渡部50d在跨越槽S彼此的其间，以绕过径向外侧的方式延伸。

图11的截面线经过的槽S的第一～第七分层L1～L7配置有第一直线部50a，第八分层L8配置有第二直线部50b。在该槽S中，第一直线部50a与第二直线部50b之间的间隙G沿着上下方向相同地延伸。在图11的截面线经过的槽S中，过渡部50d也相对于第一直线部50a朝径向外侧突出。即，所有过渡部50d在从第一直线部50a延伸出的区域中具有朝径向外侧倾斜的外侧延伸部50p。

如图11所示，第一折返部50f相对于第二直线部50b朝径向内侧倾斜并向上侧延伸出。如此，第一折返部50f在从第二直线部50b延伸出的区域具有朝径向内侧倾斜的内侧延伸部50q。如图6所示，第一折返部50f在周向一侧θ1的端部具有内侧延伸部50q。因此，第一折返部50f在跨越槽S彼此的其间，以绕过径向外侧的方式延伸。

图12的截面线经过的槽S的第一～第七分层L1～L7配置有第一直线部50a，第八分层L8配置有第三直线部50c。如图12所示，第一折返部50f的相对于第三直线部50c的延伸方向不沿径向倾斜。即，第一折返部50f相对于第三直线部50c朝正上方延伸出。

如图6所示，第一折返部50f具有弯曲部50s。弯曲部50s配置在第一折返部50f的位于周向一侧θ1的一端50fa与位于周向另一侧θ2的另一端50fb之间。弯曲部50s随着从一端50fa朝向另一端50fb侧而朝径向外侧弯曲。

第一折返部50f的一端50fa在内侧延伸部50q处从第二直线部50b朝径向内侧延伸。另一方面，第一折返部50f的另一端50fb从第三直线部50c朝正上方延伸出。第一折返部50f具有从位于一端50fa的内侧延伸部50q到弯曲部50s为止向径向内侧迂回地延伸的第一区域A1。而且，第一折返部50f具有从弯曲部50s朝向另一端50fb侧在比第一区域A1靠径向外侧处经过的第二区域A2。

根据本实施方式，在槽S内在第二直线部50b与其外侧的第一直线部50a之间设置有间隙G。因此，能使与第二直线部50b相连的第一折返部50f的一端50fa偏向径向内侧地配置。

另外，在本实施方式中，对在槽S内第一直线部50a彼此接触且在第二直线部50b与其外侧的第一直线部50a之间设置有径向的间隙G的情况进行了说明。但在槽S内的直线部50a、50b、50c之间配置有介入物的情况下等，第一直线部50a彼此也可以分离。在该情况下，通过使第二直线部50b与其外侧的第一直线部50a之间的距离大于第一直线部50a彼此的距离，也能使第一折返部50f朝径向内侧退避。即，只要在槽S中第二直线部50b与位于其外侧的第一直线部50a之间的距离大于第一直线部50a彼此的距离，就能获得上述效果。

根据本实施方式，通过使第一折返部50f在一端50fa从第二直线部50b朝径向内侧延伸出，能在更偏向内侧的路径中经过即，第一折返部50f相对于第二直线部50b的突出方向在径向上是内侧，过渡部50d相对于第一直线部50a的突出方向在径向上是外侧。由此，能将第一折返部50f配置为偏向径向内侧，并将过渡部50d配置为偏向径向外侧，能使第一折返部50f与过渡部50d分开。

另外，本实施方式不限定第一折返部50f的径向的突出方向及过渡部50d的径向的突出方向。例如，也可以是，第一折返部50f相对于第二直线部50b的突出方向在径向上是内侧，过渡部50d相对于第一直线部50a的突出方向未朝径向的任意侧倾斜。另外，也可以是，第一折返部50f相对于第二直线部50b的突出方向未朝径向的任意侧倾斜，过渡部50d相对于第一直线部50a的突出方向在径向上是外侧。如此，只要以能使彼此的距离分开的方式使第一折返部50f的突出方向与过渡部50d的突出方向互不相同即可。即，当第一折返部50f相对于第二直线部50b在径向上的突出方向与过渡部50d相对于第一直线部50a在径向上的突出方向互不相同时，能获得上述效果。

如此，根据本实施方式，使与第一折返部50f相连的第二直线部50b与其外侧的第一直线部50a分开，且在第一折返部50f的一端50fa设置内侧延伸部50q，由此将第一折返部50f配置于径向内侧。由此，能使第一折返部50f从配置于其外侧的过渡部50d朝径向内侧分开地配置。

如图7所示，第二折返部50g与第一折返部50f相同地在周向一侧θ1的一端50ga具有内侧延伸部50q。而且，第二折返部50g具有随着从一端50ga朝另一端50gb侧而向径向外侧弯曲的弯曲部50s。第二折返部50g与第一折返部50f相同地具有从位于一端50ga的内侧延伸部50q到弯曲部50s为止向径向内侧迂回地延伸的第一区域A1。而且，第二折返部50g具有从弯曲部50s朝向另一端50gb侧在比第一区域A1靠径向外侧处经过的第二区域A2。

根据本实施方式，使与第二折返部50g相连的第二直线部50b与其外侧的第一直线部50a分开，且在第二折返部50g的一端50ga设置内侧延伸部50q，由此将第二折返部50g配置于径向内侧。由此，能使第二折返部50g从配置于其外侧的过渡部50d朝径向内侧分开地配置。

分别具有第一折返部50f及第二折返部50g的两根导体连接体60构成连接体对69。而且，不同相的连接体对69彼此在周向上相邻地配置。因此，如图5所示，不同相的导体连接体60的折返部50f、50g彼此在周向上相邻地配置。根据本实施方式，通过使第二折返部50g具有弯曲部50s，能抑制与相邻的其它相的折返部50g、50g间的干扰。

如图6和图7所示，第二直线部50b在槽S内与其外侧的第一直线部50a分开，另一方面，第三直线部50c在槽S内与其外侧的第一直线部50a接触。即，在槽S内，第二直线部50b与位于其外侧的第一直线部50a间的距离大于第三直线部50c与位于其外侧的第一直线部50a间的距离。而且，第二直线部50b及第三直线部50c与折返部50f、50g的两端相连。因此，折返部50f、50g的一端和另一端的径向位置彼此错开。根据本实施方式，由于折返部50f、50g的一端和另一端的径向位置错开地配置，因此能在其间设置弯曲部50s。

图15是示出作为以往结构的比较实施例的第一折返部550f和第二折返部550g的示意图。

比较实施方式的绕组部530具有与上述实施方式相同的绕组结构，但第一折返部550f及第二折返部550g的结构不同。比较实施方式的第一折返部550f及第二折返部550g相对于过渡部50d不朝径向内侧退避。因此，比较实施方式的折返部550f、550g在比过渡部50d的上端部靠上侧处具有比过渡部50d朝上侧突出的退避区域550A。

比较实施方式的折返部550f、550g在比退避区域550A靠下侧的区域，为了抑制与过渡部50d间的干扰，以沿着过渡部50d的倾斜方向的方式延伸。过渡部50d随着朝上侧而向周向另一侧θ2倾斜。因此，折返部550g、550f在退避区域550A呈从周向另一侧θ2朝周向一侧θ1进行U形转弯的发夹状。如此，比较实施方式的折返部550f、550g中，退避区域550A相对于过渡部50d的突出高度变大。

图14是示出本实施方式的第一折返部50f和第二折返部50g的示意图。

如上所述，第一导体连接体60A在第一折返部50f处使波形卷绕的方向从周向另一侧θ2朝周向一侧θ1折返。同样地，第二导体连接体60B在第二折返部50g处使波形卷绕的方向从周向另一侧θ2朝周向一侧θ1折返。

第一折返部50f及第二折返部50g相对于其它的过渡部50d朝径向内侧退避地配置。因此，第一折返部50f及第二折返部50g在不与其它的过渡部50d发生干扰的情况下跨越槽S间。

然而，第一折返部50f及第二折返部50g的径向位置彼此一致。这里，第一折返部50f跨越七个(每极槽数s+1)槽S，第二折返部50g跨越五个(每极槽数s－1)槽S。此外，供第一折返部50f延伸出的两个槽S相对于供第二折返部50g延伸出的两个槽S配置于周向外侧。

在本实施方式中，第一折返部50f经过第二折返部50g的上侧。第一折返部50f配置为从上侧以及周向两侧跨过第二折返部50g。而且，供第二折返部50g延伸出的两个槽S之间配置有四个槽S。第一折返部50f和第二折返部50g在从上侧观察时彼此重叠地配置。因此，能使第一折返部50f及第二折返部50g的配置空间较小，能谋求线圈边端30e的径向尺寸的小型化。

本实施方式的折返部50f、50g随着从上端部50t(轴向一侧的端部)朝周向两侧而分别向下侧倾斜延伸。在第一折返部50f中，从上端部50t朝周向一侧θ1的第一倾斜角度α1和朝周向另一侧θ2的第二倾斜角度α2是彼此不同的角度。同样地，在第二折返部50g中，从上端部50t朝周向一侧θ1的第一倾斜角度β1和朝周向另一侧θ2的第二倾斜角度β2是彼此不同的角度。此外，第一倾斜角度α1、β1及第二倾斜角度α2、β2也是与过渡部50d的相对于第一直线部50a在过渡部50d的周向上的突出方向的倾斜角度γ不同的角度。即，根据本实施方式，折返部50f、50g相对于直线部50b、50c在周向上的突出方向与过渡部50d相对于直线部50a在周向上的突出方向彼此不同。

另外，这里倾斜角度α1、α2、β1、β2、γ是与直线部相连的区域相对于该直线部的倾斜角度。

根据本实施方式的折返部50f、50g，相对于过渡部50d朝径向内侧退避，因此，能将各区域的倾斜角度α1、α2、β1、β2设定为与过渡部50d的倾斜角度γ不同的角度。即，根据本实施方式，通过使折返部50f、50g相对于配置于其外侧的过渡部50d朝径向内侧退避，能抑制线圈边端30e的一部分朝上侧突出。由此，能谋求马达1的轴向尺寸的小型化。

如基于图9说明的那样，通过使本实施方式的槽S及直线部50a、50b、50c的各尺寸LS、LC、根数N及常数n具有以下式子的关系，能在第二直线部50b与第一直线部50a之间设置间隙G。

LS＝LC×(N+n)

0＜n≤1

上述常数n进一步优选为以下式子成立。

0＜n≤0.3

在具有上述关系的情况下，能在将第二直线部50b与第一直线部50a之间的间隙控制在最小限度的同时使折返部50f、50g从过渡部50d朝径向内侧退避。因此，能在不使槽S的径向尺寸过度变大的状态下使马达1的径向尺寸小型化。

另外，如上所述本实施方式的导体连接体60进行了4Y接线,在槽S中沿径向排列的直线部50a、50b、50c的根数N为八根。然而，在槽S中沿径向排列的直线部50a、50b、50c的根数N只要是4的倍数，就能在4Y接线的绕组部30中采用本实施方式的结构。

图13是图11的截面线所经过的槽S的下端部的剖视图。

导体连接体60具有在定子芯部20的轴向另一侧将直线部50a、50b、50c彼此连接的连接部50j。使用电阻焊等接合手段将连接部50j彼此相互接合。而且，连接部50j的接合部分由绝缘性的覆盖构件8覆盖。

在本实施方式中，与第二直线部50b相连的连接部50j相对于第二直线部50b的突出方向在径向上是外侧。如上所述，第二直线部50b配置成与配置于其外侧的第一直线部50a之间设置有间隙G。而且，与第二直线部50b相连的连接部50j连接于与第一直线部50a相连的连接部50j。因此，通过使与第二直线部50b相连的连接部50j朝径向外侧延伸出，易于将该连接部50j与其它连接部50j接合。

以上对本发明的各种实施方式进行了说明，但各实施方式中的各结构及其组合等为一例，能在不脱离本发明主旨的范围内进行结构的附加、省略、替换及其他变更。而且，本发明并不受实施方式限定。

例如，在上述实施方式中，对马达1是三相马达的情况进行了说明，但马达1也可以是五相马达等其它马达。

Claims (9)

1.一种马达，其特征在于，包括：

转子，所述转子能以中心轴线为中心旋转；以及

定子，所述定子配置于所述转子的径向外侧，

所述定子包括：

设置有沿周向排列的多个槽的定子芯部；以及

由多个导体串联连接而构成且插入至多个所述槽的多个导体连接体，

所述导体连接体具有：

第一末端部，所述第一末端部位于径向上的最外周；

第一部分，所述第一部分从所述第一末端部朝周向另一侧进行波形卷绕；

折返部，所述折返部位于径向上的最内周且所述定子芯部的轴向一侧，并与所述第一部分的周向另一侧的端部连接；

第二部分，所述第二部分从所述折返部朝周向一侧进行波形卷绕；以及

第二末端部，所述第二末端部位于径向上的最外周，并与所述第二部分的周向一侧的端部连接，

所述第一部分及所述第二部分分别具有：

沿轴向延伸且位于所述槽的多个直线部；以及

在所述定子芯部的轴向一侧使所述直线部彼此相连的过渡部，

将所述槽的径向尺寸设为LS，将配置于所述槽的所述直线部的截面的径向尺寸设为LC，将在一个所述槽中沿径向排列的所述直线部的根数设为N根，将n设为常数，以下式子成立：

LS＝LC×(N+n)

0＜n≤1，

多个所述直线部包括：

第一直线部，所述第一直线部与所述过渡部相连；以及

第二直线部，所述第二直线部与所述折返部的一端相连且配置于所述槽中的最内层，

在所述槽内，所述第二直线部与位于所述第二直线部的外侧的所述第一直线部间的距离大于所述第一直线部彼此的距离，

所述折返部相对于所述第二直线部在径向上的突出方向与所述过渡部相对于所述第一直线部在径向上的突出方向互不相同。

2.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，

所述折返部相对于所述第二直线部的突出方向在径向上是内侧，

所述过渡部相对于所述第一直线部的突出方向在径向上是外侧。

3.根据权利要求1或2所述的马达，其特征在于，

所述折返部相对于所述直线部在周向上的突出方向与所述过渡部相对于所述第一直线部在周向上的突出方向互不相同。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的马达，其特征在于，

将M设为自然数，对多个所述导体连接体进行2×M个Y接线，

所述导体连接体在所述过渡部处在相距s个的所述槽间延伸，

同相的两个所述导体连接体经过周向相邻的所述槽，一方的所述导体连接体在所述折返部处在相距s－1个的所述槽间延伸，另一方的所述导体连接体在所述折返部处在相距s+1个的所述槽间延伸，并且经过一方的所述导体连接体的所述折返部的上侧。

5.根据权利要求4所述的马达，其特征在于，

不同相的所述导体连接体的所述折返部彼此在周向上相邻地配置，

所述折返部具有随着从一端侧朝另一端侧而向径向外侧折弯的弯曲部。

6.根据权利要求5所述的马达，其特征在于，

多个所述直线部包括第三直线部，所述第三直线部与所述折返部的另一端相连且配置于所述槽中的最内层，

在所述槽内，所述第二直线部与位于所述第二直线部的外侧的所述第一直线部间的距离大于所述第三直线部与位于所述第三直线部的外侧的所述第一直线部间的距离。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的马达，其特征在于，

将常数n设为以下式子成立：

0＜n≤0.3。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的马达，其特征在于，

在一个所述槽中沿径向排列的所述直线部的根数N是4的倍数，

对多个所述导体连接体进行4Y接线。

9.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，

所述导体连接体具有连接部，所述连接部在所述定子芯部的轴向另一侧将所述直线部彼此连接，

与所述第二直线部相连的所述连接部相对于所述第二直线部的突出方向在径向上是外侧。

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