JP2021058005A - モータ - Google Patents

Abstract

【課題】バスバーの組み立てが容易なモータを提供する。【解決手段】モータは、ロータと、ロータの径方向外側に配置されるステータ３０と、を備える。ステータは、軸方向に延びる筒状のステータコア３１と、ステータコアに取り付けられるインシュレータ３２と、インシュレータを介してステータコアに取り付けられるコイル３３と、コイルと接続され、周方向に延び、弾性変形可能なバスバー３４と、を有する。インシュレータは、コイルが巻き回される巻回部と、巻回部の径方向外側に配置され、巻回部よりも軸方向に突出する突部４１と、を有する。突部は、周方向に互いに間隔をあけて３つ以上設けられる。バスバーは、弾性変形させられた姿勢で、少なくとも３つの突部によりバスバーの径方向内側と径方向外側から保持される。【選択図】図３

Description

本発明は、モータに関する。

モータは、ロータと、ステータと、を備える。ステータは、ステータコアと、インシュレータと、コイルと、バスバーと、を有する。特許文献１に記載のブラシレスモータは、周方向に沿った収容溝が設けられたインシュレータを有する。収容溝は、周方向に間隔をあけて複数設けられる。バスバーの本体部は、複数の収容溝に収容される。

特許第５２５６６６９号公報

従来のモータは、インシュレータにバスバーを取り付けにくい。具体的には、収容溝およびバスバーの各寸法を高い精度で管理しなければ、バスバーが収容溝の内側で移動したり、収容溝に入らなかったりするなどの不具合が生じるおそれがある。

上記事情に鑑みて、本発明は、組み立てが容易なモータを提供することを目的の一つとする。

本発明のモータの一つの態様は、中心軸を中心とするロータと、前記ロータの径方向外側に配置されるステータと、を備える。前記ステータは、軸方向に延びる筒状のステータコアと、前記ステータコアに取り付けられるインシュレータと、前記インシュレータを介して前記ステータコアに取り付けられるコイルと、前記コイルと接続され、周方向に延び、弾性変形可能なバスバーと、を有する。前記インシュレータは、前記コイルが巻き回される巻回部と、前記巻回部の径方向外側に配置され、前記巻回部よりも軸方向に突出する突部と、を有する。前記突部は、周方向に互いに間隔をあけて３つ以上設けられる。前記バスバーは、弾性変形させられた姿勢で、少なくとも３つの前記突部により前記バスバーの径方向内側と径方向外側から保持される。

本発明の一つの態様のモータによれば、組み立てが容易である。

図１は、一実施形態のモータを模式的に示す断面図である。 図２は、一実施形態のステータを示す斜視図である。 図３は、一実施形態のステータを示す上面図である。 図４は、一実施形態のステータのインシュレータの一部（インシュレータ部）およびバスバーを示す斜視図である。 図５は、一実施形態のステータのインシュレータの一部、バスバー、およびコイルのコイル端を示す斜視図である。

図１に示すように、本実施形態では、モータ１の中心軸Ｊが延びる方向を単に「軸方向」と呼ぶ。本実施形態において、軸方向は上下方向である。上側（＋Ｚ）は、軸方向一方側に相当し、下側（−Ｚ）は、軸方向他方側に相当する。また、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。図３に示すように軸方向から見て、周方向のうち、所定の回転方向を、周方向一方側θ１と呼び、所定の回転方向とは反対の回転方向を、周方向他方側θ２と呼ぶ。本実施形態では、モータ１の上面視で、中心軸Ｊを中心とする反時計回りの方向が、周方向一方側θ１に相当し、中心軸Ｊを中心とする時計回りの方向が、周方向他方側θ２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。

本実施形態のモータ１は、例えば、電動パワーステアリング装置（図示省略）に搭載される。電動パワーステアリング装置は、自動車の車輪の操舵機構に搭載される。電動パワーステアリング装置は、操舵力をモータにより軽減する装置である。

図１に示すように、本実施形態のモータ１は、中心軸Ｊを中心とするロータ２０と、ロータ２０の径方向外側に配置されるステータ３０と、ハウジング１１と、複数のベアリング１５，１６と、を備える。モータ１は、インナーロータ型のモータである。ロータ２０は、ステータ３０に対して中心軸Ｊを中心として回転する。

ハウジング１１は、ロータ２０およびステータ３０を収容する。ハウジング１１は、軸方向に延びる筒状である。ハウジング１１は、周壁部１１ａと、頂壁部１１ｂと、底壁部１１ｃと、ベアリング保持壁部１１ｄと、を有する。周壁部１１ａは、軸方向に延びる円筒状である。頂壁部１１ｂは、周壁部１１ａの上側の開口を塞ぐ。底壁部１１ｃは、周壁部１１ａの下側の開口を塞ぐ。底壁部１１ｃは、ベアリング１６を保持する。ベアリング保持壁部１１ｄは、周壁部１１ａの内周面に固定される。ベアリング保持壁部１１ｄは、ベアリング１５を保持する。

ロータ２０は、シャフト２１と、ロータコア２２と、マグネット２３と、を有する。シャフト２１は、軸方向に延びる円柱状である。なおシャフト２１は、軸方向に延びる円筒状でもよい。シャフト２１は、複数のベアリング１５，１６により、中心軸Ｊ回りに回転可能に支持される。複数のベアリング１５，１６は、軸方向に互いに間隔をあけて配置され、ハウジング１１に支持される。すなわち、シャフト２１は、複数のベアリング１５，１６を介してハウジング１１に支持される。

ロータコア２２は、軸方向に延びる筒状である。ロータコア２２は、シャフト２１よりも外径が大きい。ロータコア２２は、シャフト２１よりも軸方向の長さが小さい。ロータコア２２の内周面は、シャフト２１の外周面と固定される。ロータコア２２は、シャフト２１と圧入および接着等により固定される。ロータコア２２は、軸方向において、一対のベアリング１５，１６間に位置する。マグネット２３は、ロータコア２２の外周部に固定される。

ステータ３０は、ロータ２０と径方向に隙間をあけて対向する。ステータ３０は、ロータ２０を径方向外側から周方向の全周にわたって囲う。図１から図３に示すように、ステータ３０は、ステータコア３１と、インシュレータ３２と、コイル３３と、バスバー３４と、接続端子３５と、を有する。なお図１は、バスバー３４および接続端子３５の図示を省略している。

ステータコア３１は、中心軸Ｊを中心とする環状である。ステータコア３１は、軸方向に延びる筒状である。ステータコア３１は、ロータ２０を径方向外側から囲う。ステータコア３１は、例えば、軸方向に積層する複数の電磁鋼板により構成される。ステータコア３１は、ハウジング１１の内周面に固定される。ステータコア３１とハウジング１１との固定は、例えば焼き嵌めや圧入等により行われる。

ステータコア３１は、コアバック３１ａと、複数のティース３１ｂと、を有する。コアバック３１ａは、中心軸Ｊを中心とする円筒状である。コアバック３１ａの径方向外側面は、周壁部１１ａの内周面と固定される。ティース３１ｂは、コアバック３１ａの径方向内側面から径方向内側に突出する。複数のティース３１ｂは、周方向に互いに間隔をあけて配置される。各ティース３１ｂの径方向内側面は、ロータ２０の径方向外側面と隙間をあけて対向する。

インシュレータ３２は、ステータコア３１に取り付けられる。インシュレータ３２は、絶縁性の材料により構成される。インシュレータ３２は、例えば樹脂製である。インシュレータ３２は、中心軸Ｊを中心とする環状である。インシュレータ３２は、複数のティース３１ｂに少なくとも上側から対向する上側部分３２ａと、複数のティース３１ｂに少なくとも下側から対向する下側部分３２ｂと、を有する。上側部分３２ａは、中心軸Ｊを中心とする環状である。具体的に、上側部分３２ａは、各ティース３１ｂに対して上側から対向する部分と、各ティース３１ｂに対して周方向から対向する部分と、を有する。下側部分３２ｂは、中心軸Ｊを中心とする環状である。具体的に、下側部分３２ｂは、各ティース３１ｂに対して下側から対向する部分と、各ティース３１ｂに対して周方向から対向する部分と、を有する。

図２および図３に示すように、インシュレータ３２は、周方向に並ぶ複数のインシュレータ部４０を有する。複数のインシュレータ部４０は、周方向に等ピッチで配列する。本実施形態では複数のインシュレータ部４０が、インシュレータ３２のうち上側部分３２ａを構成する。複数のインシュレータ部４０は、互いに同一の形状を有する。すなわち本実施形態では、同一種類の共通部材（共通品）である複数のインシュレータ部４０を周方向に並べることにより、環状のインシュレータ３２のうち少なくとも上側部分３２ａが構成される。本実施形態では、インシュレータ部４０が周方向に並んで１２個設けられる。

図４および図５に示すように、インシュレータ部４０は、巻回部４０ａと、内壁部４０ｂと、外壁部４０ｃと、突部４１と、窪み部４０ｄと、第１端面４０ｅと、第２端面４０ｆと、バスバー支持座４０ｇと、を有する。つまりインシュレータ３２は、巻回部４０ａと、内壁部４０ｂと、外壁部４０ｃと、突部４１と、窪み部４０ｄと、第１端面４０ｅと、第２端面４０ｆと、バスバー支持座４０ｇと、を有する。

巻回部４０ａは、各インシュレータ部４０に１つ設けられる。つまりインシュレータ部４０は、１つの巻回部４０ａを有する。巻回部４０ａには、コイル３３が巻き回される。巻回部４０ａは、径方向から見て、下側に開口するＵ字状である。巻回部４０ａは、ティース３１ｂに上側から接触する部分と、ティース３１ｂに周方向一方側θ１から接触する部分と、ティース３１ｂに周方向他方側θ２から接触する部分と、を有する。

内壁部４０ｂは、巻回部４０ａの径方向内側に配置される。内壁部４０ｂは、板状であり、一対の板面が径方向を向く。内壁部４０ｂは、巻回部４０ａの径方向内側の端部に接続される。内壁部４０ｂは、巻回部４０ａよりも上側に突出する部分と、巻回部４０ａよりも周方向一方側θ１に突出する部分と、巻回部４０ａよりも周方向他方側θ２に突出する部分と、を有する。すなわち、内壁部４０ｂは、巻回部４０ａよりも上側に突出する。内壁部４０ｂは、巻回部４０ａよりも軸方向に突出する。

外壁部４０ｃは、巻回部４０ａの径方向外側に配置される。外壁部４０ｃは、板状であり、一対の板面が径方向を向く。外壁部４０ｃは、巻回部４０ａの径方向外側の端部に接続される。外壁部４０ｃは、巻回部４０ａよりも上側に突出する部分と、巻回部４０ａよりも周方向一方側θ１に突出する部分と、巻回部４０ａよりも周方向他方側θ２に突出する部分と、を有する。すなわち、外壁部４０ｃは、巻回部４０ａよりも上側に突出する。外壁部４０ｃは、巻回部４０ａよりも軸方向に突出する。

突部４１は、巻回部４０ａの径方向外側に配置される。突部４１は、巻回部４０ａよりも上側に突出する。つまり突部４１は、巻回部４０ａよりも軸方向に突出する。突部４１は、外壁部４０ｃの上側を向く端面４０ｈから上側に突出する。つまり突部４１は、外壁部４０ｃの軸方向を向く端面４０ｈから軸方向に突出する。

突部４１は、各インシュレータ部４０に複数設けられる。つまりインシュレータ部４０は、複数の突部４１を有する。複数の突部４１は、周方向に互いに間隔をあけて配置される。本実施形態では各インシュレータ部４０が、２つの突部４１を有する。このため図２および図３に示すように、突部４１は、インシュレータ３２に、周方向に互いに間隔をあけて３つ以上設けられる。

図４および図５に示すように、複数の突部４１は、第１突部４１ａと、第２突部４１ｂと、を有する。第１突部４１ａと第２突部４１ｂとは、周方向において互いに異なる位置に配置される。つまり第２突部４１ｂは、周方向において第１突部４１ａとは異なる位置に配置される。本実施形態では、第１突部４１ａが、外壁部４０ｃの周方向他方側θ２の端部に接続される。第２突部４１ｂは、外壁部４０ｃの周方向の両端部間に位置する中間部分に接続される。

第１突部４１ａと第２突部４１ｂとは、径方向において互いに異なる位置に配置される。具体的に、第１突部４１ａは、第２突部４１ｂよりも径方向外側に位置する部分を有する。第２突部４１ｂは、第１突部４１ａよりも径方向内側に位置する部分を有する。第１突部４１ａの径方向内側面は、第２突部４１ｂの径方向外側面よりも径方向外側に位置する部分を有する。第１突部４１ａの軸方向位置と、第２突部４１ｂの軸方向位置とは、互いに同じである。具体的に本実施形態では、第２突部４１ｂの下端部以外の部分の軸方向位置と、第１突部４１ａの軸方向位置とが、互いに同じである。

第１突部４１ａの周方向の長さ（幅）は、第２突部４１ｂの周方向の長さよりも大きい。第１突部４１ａの径方向内側面は、平面である。つまり突部４１の径方向内側面は、平面である。具体的に本実施形態では、図３に示すように、第１突部４１ａの径方向内側面が、周方向一方側θ１へ向かうに従い径方向外側に位置する。言い換えると、第１突部４１ａの径方向内側面は、周方向において、第１突部４１ａと隣り合う第２突部４１ｂ側へ向かうに従い、径方向外側へ向けて延びる。第１突部４１ａの径方向内側面は、軸方向から見て、中心軸Ｊを中心とする仮想円の円周上の一部を通る接線、具体的には第１突部４１ａの径方向内側面上を通る接線に対して傾斜する傾斜面である。

図３から図５に示すように、第２突部４１ｂの径方向外側面は、径方向外側に向かって凸となる曲面である。つまり突部４１の径方向外側面は、径方向外側に向かって凸となる曲面である。具体的に、第２突部４１ｂの径方向外側面は、中心軸Ｊに垂直な断面の形状が径方向外側に向かって凸となる曲線状である。本実施形態では、第２突部４１ｂの径方向外側面は、中心軸Ｊと平行な断面の形状が軸方向に延びる直線状である。第２突部４１ｂは、中心軸Ｊに垂直な断面の形状が非円形状である。つまり突部４１は、中心軸Ｊに垂直な断面の形状が非円形状である。本実施形態では突部４１は、中心軸Ｊに垂直な断面の形状が四角形の４辺のうち１辺を凸円弧に置き換えた形状である。

図４および図５に示すように、窪み部４０ｄは、外壁部４０ｃの上側を向く端面４０ｈから下側に窪む。つまり窪み部４０ｄは、外壁部４０ｃの軸方向を向く端面４０ｈから軸方向に窪む。本実施形態では窪み部４０ｄが、外壁部４０ｃの周方向一方側θ１の端部に位置する。窪み部４０ｄは、径方向から見て、上側に開口するＵ字状である。窪み部４０ｄは、外壁部４０ｃを径方向に貫通する。窪み部４０ｄの周方向の長さは、コイル３３のコイル端３３ａの線径よりも大きい。このため図５に示すように、窪み部４０ｄには、コイル端３３ａを通すことが可能である。詳しくは、窪み部４０ｄの上側からコイル端３３ａを挿し込むことにより、窪み部４０ｄに対してコイル端３３ａを径方向に通すことが可能である。

本実施形態では、巻回部４０ａに巻き回したコイル３３のコイル端３３ａを、窪み部４０ｄに通すことで、コイル端３３ａをインシュレータ３２の径方向外側に引き出しやすくすることができる。引き出したコイル端３３ａは、例えば、バスバー３４の径方向外側面に容易に溶接できる。また本実施形態では、突部４１と窪み部４０ｄとが、周方向において互いに異なる位置に配置される。本実施形態によれば、突部４１と窪み部４０ｄとが干渉することを抑制でき、突部４１および窪み部４０ｄの各機能が安定して得られる。

第１端面４０ｅは、端面４０ｈの一部を構成する。第１端面４０ｅは、端面４０ｈのうち周方向他方側θ２の端部以外の部分を構成する。第１端面４０ｅは、上側を向く平面である。第１端面４０ｅは、中心軸Ｊに垂直な平面である。第２端面４０ｆは、端面４０ｈの一部を構成する。第２端面４０ｆは、端面４０ｈのうち周方向他方側θ２の端部を構成する。第２端面４０ｆは、上側を向く平面である。第２端面４０ｆは、中心軸Ｊに垂直な平面である。第２端面４０ｆは、第１端面４０ｅよりも上側に位置する。

バスバー支持座４０ｇは、端面４０ｈに位置する。バスバー支持座４０ｇは、第２端面４０ｆに位置する。本実施形態では、第１突部４１ａの周方向位置と、バスバー支持座４０ｇの周方向位置とが、互いに同じである。つまり第１突部４１ａと、バスバー支持座４０ｇとは、径方向に並ぶ。

図１から図３に示すように、コイル３３は、インシュレータ３２を介してステータコア３１に取り付けられる。コイル３３は、周方向に並んで複数設けられる。コイル３３の数は、インシュレータ部４０の数と同じである。本実施形態ではコイル３３が、周方向に並んで１２個設けられる。各コイル３３は、各インシュレータ部４０を介して各ティース３１ｂに取り付けられる。コイル３３は、インシュレータ部４０の巻回部４０ａを介して、ティース３１ｂに導線が巻き回されることにより構成される。図５に示すように、コイル３３は、コイル端３３ａを有する。コイル端３３ａは、コイル３３の導線の端部であり、引き出し線等と言い換えてもよい。

本実施形態のモータ１は、例えば３相モータである。３相とは、Ｕ相、Ｖ相およびＷ相である。３相モータの場合、Ｕ相、Ｖ相およびＷ相の各コイル３３は、第１の導線、第２の導線および第３の導線のいずれかにより構成される。各相のコイル３３のコイル端３３ａは、バスバー３４と接続される。特に図示しないが、本実施形態では各相のコイル３３のコイル端３３ａが、バスバー３４と溶接により固定される。つまりバスバー３４は、コイル３３と接続される。

図２および図３に示すように、バスバー３４は、板状であり、一対の板面が径方向を向く。バスバー３４は、金属製であり、導電性の材料により構成される。バスバー３４は、周方向に延びる。バスバー３４は、弾性変形可能である。バスバー３４は、各相のコイル３３同士を電気的に接続する中性点として機能する。このためバスバー３４は、中性点バスバーと言い換えてもよい。バスバー３４は、インシュレータ３２に取り付けられる。バスバー３４は、周方向に並ぶ複数のインシュレータ部４０により保持される。バスバー３４は、周方向に互いに間隔をあけて複数設けられる。本実施形態ではバスバー３４が、周方向に並んで２つ設けられる。複数のバスバー３４は、互いに同一の形状を有する。すなわち本実施形態では、複数のバスバー３４が、同一種類の共通部材（共通品）である。

図３に示すように、バスバー３４は、弾性変形させられた姿勢で、少なくとも３つの突部４１によりバスバー３４の径方向内側と径方向外側から保持される。本実施形態ではバスバー３４が、少なくとも周方向の一部が弾性変形させられた姿勢で、図示の例では少なくとも周方向他方側θ２の端部が径方向内側に弾性変形させられた姿勢で、周方向に並ぶ複数の突部４１により径方向内側および径方向外側から保持される。具体的に、バスバー３４は、図３に２点鎖線で示す弾性変形前の状態から、実線で示す弾性変形後の状態とされて、バスバー３４の径方向内側から２つの突部４１（第２突部４１ｂ）により接触され、バスバー３４の径方向外側から２つの突部４１（第１突部４１ａ）により接触される。

本実施形態では、弾性変形させられた姿勢のバスバー３４が、周方向において互いに異なる位置に配置される３つ以上の突部４１に、復元変形力および摩擦抵抗により保持される。なお、以下ではこのバスバー３４の保持状態を単に「弾性保持」と呼ぶ場合がある。例えば本実施形態と異なり、周方向に延びる溝の内側や径方向に隙間をあけて対向する一対の壁部間などにバスバーを挟んで保持する場合と比べて、本実施形態によれば、インシュレータ３２およびバスバー３４の各寸法の管理精度を容易に確保できる。言い換えると、インシュレータ３２およびバスバー３４の各寸法の管理精度が低い場合でも、インシュレータ３２にバスバー３４を取り付けやすい。したがって本実施形態のモータ１は、組み立てが容易である。

バスバー３４は、周方向に並ぶ複数のインシュレータ部４０にわたって延び、少なくとも、２つの第１突部４１ａおよび１つの第２突部４１ｂによりバスバー３４の径方向内側と径方向外側から保持される。バスバー３４は、周方向に並ぶ少なくとも２つの第１突部４１ａおよび１つの第２突部４１ｂにより弾性保持される。具体的に、本実施形態ではバスバー３４が、周方向に隣接する２つのインシュレータ部４０にわたって延び、２つの第１突部４１ａの各径方向内側面および２つの第２突部４１ｂの各径方向外側面により、バスバー３４の径方向両側から保持される。本実施形態によれば、部品を共通化して組み立てを容易にしつつ、本実施形態で説明する各種の作用効果を得ることができる。

本実施形態では、第１突部４１ａと第２突部４１ｂとが、径方向において互いに異なる位置に配置され、具体的には、第２突部４１ｂに対して第１突部４１ａが径方向外側に配置される。複数の突部４１のうち、径方向内側に位置する第２突部４１ｂがバスバー３４の径方向内側面と接触し、径方向外側に位置する第１突部４１ａがバスバー３４の径方向外側面と接触する。周方向に並ぶ複数のインシュレータ部４０の第１突部４１ａおよび第２突部４１ｂは、周方向に沿ってジグザグに配置される。本実施形態によれば、３つ以上の突部４１間にバスバー３４を挿し込みやすい。インシュレータ３２にバスバー３４を組み付けやすい。

本実施形態では、第１突部４１ａの軸方向位置と、第２突部４１ｂの軸方向位置とが互いに同じであるため、バスバー３４を配置する領域を軸方向において小さく抑えることができる。例えば本実施形態と異なり、第１突部の軸方向位置と第２突部の軸方向位置とが互いに異なる場合、第１突部と第２突部とに保持されるバスバーは、周方向へ向かうに従い軸方向に向けて傾斜して延びることになり、バスバーを配置する領域が軸方向に大きくなって、モータの軸方向の外形が大きくなるおそれがある。一方、本実施形態によれば、第１突部４１ａと第２突部４１ｂとに保持されるバスバー３４が周方向に沿って延びるので、モータ１の軸方向の外形を小さく抑えることができる。

本実施形態ではバスバー３４が、バスバー支持座４０ｇにより下側から支持される。つまりバスバー３４は、バスバー支持座４０ｇにより軸方向から支持される。バスバー３４の下側を向く端面と、バスバー支持座４０ｇを構成する面とが、軸方向に互いに接触する。本実施形態によれば、インシュレータ３２がバスバー３４を、径方向内側、径方向外側および軸方向から支持する。このためインシュレータ３２は、バスバー３４を安定して保持できる。

本実施形態では、バスバー支持座４０ｇが、第１端面４０ｅよりも上側に位置する第２端面４０ｆに配置されるので、バスバー支持座４０ｇに支持されるバスバー３４と、第１端面４０ｅとの間には、軸方向において間隔があけられる。周方向のバスバー支持座４０ｇ以外の部分でバスバー３４とコイル端３３ａとを溶接することにより、溶接用治具によって外壁部４０ｃが挟まれることが抑えられ、かつバスバー３４からインシュレータ３２に熱が伝わりにくくなって、インシュレータ３２が熱で溶ける不具合等を抑制できる。また本実施形態では、第１突部４１ａの周方向位置と、バスバー支持座４０ｇの周方向位置とが互いに同じであり、第１突部４１ａとバスバー支持座４０ｇとが径方向に並ぶ。このため、例えば本実施形態と異なり、第１突部の周方向位置と、バスバー支持座の周方向位置とが互いに異なる場合と比べて、本実施形態によれば、周方向において、バスバー３４とコイル端３３ａとの溶接可能部位を拡げられる。

本実施形態では、第２突部４１ｂの径方向外側面が径方向外側に向けて凸となる曲面であり、つまり突部４１の径方向外側面が凸曲面である。またバスバー３４は、周方向に延びる。このため、バスバー３４を弾性変形させた状態で、突部４１の径方向外側面にバスバー３４の径方向内側面を接触させやすい。したがって、インシュレータ３２にバスバー３４を組み付けやすい。

本実施形態では、第１突部４１ａの径方向内側面が平面であり、つまり突部４１の径方向内側面が平面であるので、突部４１の径方向内側面とバスバー３４の径方向外側面との接触面積を大きく確保でき、突部４１によりバスバー３４を安定して保持しやすい。また第１突部４１ａの周方向の長さが第２突部４１ｂの周方向の長さよりも大きいので、第１突部４１ａの径方向内側面と、バスバー３４の径方向外側面との接触面積がより大きく確保される。また第１突部４１ａの径方向内側面が、周方向一方側θ１へ向かうに従い径方向外側に位置するので、第１突部４１ａの周方向一方側θ１に隣り合う第２突部４１ｂの径方向外側面に向けてバスバー３４を案内しやすい。このため、第１突部４１ａと第２突部４１ｂとの間にバスバー３４を挿し込みやすい。

図３から図５に示すように、バスバー３４は、折れ曲がり部３４ａと、平板部３４ｂと、を有する。折れ曲がり部３４ａは、バスバー３４の周方向の一部を構成する。折れ曲がり部３４ａは、屈曲した板状の部分である。折れ曲がり部３４ａの径方向外側面は、軸方向から見て、径方向外側へ向けて突出する。つまり折れ曲がり部３４ａは、径方向外側に突出する。折れ曲がり部３４ａの径方向内側面は、軸方向から見て、径方向外側へ向けて窪む。折れ曲がり部３４ａは、周方向に互いに間隔をあけて複数設けられる。本実施形態では１つのバスバー３４に、折れ曲がり部３４ａが、周方向に互いに間隔をあけて２つ設けられる。

本実施形態では、バスバー３４の折れ曲がり部３４ａの径方向内側面が、第２突部４１ｂの径方向外側面、つまり突部４１の径方向外側面と接触する。バスバー３４が折れ曲がり部３４ａを有することにより、バスバー３４を大きく弾性変形させることなく、つまりバスバー３４の弾性変形量を小さく抑えつつ、３つ以上の突部４１によってバスバー３４を弾性保持できる。インシュレータ３２にバスバー３４を取り付けやすく、組み立てが容易である。また、インシュレータ３２に対するバスバー３４の周方向の位置決めを簡単に行うことができる。

平板部３４ｂは、バスバー３４の周方向の一部を構成する。平板部３４ｂは、一対の板面がそれぞれ平面とされた、平らな板状である。平板部３４ｂは、バスバー３４のうち、周方向において折れ曲がり部３４ａと接続する部分である。つまり平板部３４ｂは、周方向において折れ曲がり部３４ａと繋がる。図５に示すように、平板部３４ｂの径方向外側面には、コイル端３３ａが対向する。詳しくは、窪み部４０ｄに径方向に通されたコイル端３３ａが上側に折り曲げられることにより、コイル端３３ａと平板部３４ｂとが径方向において対向する。この状態から、平板部３４ｂとコイル端３３ａとを溶接により簡単に固定できる。

平板部３４ｂは、周方向に並んで複数設けられる。本実施形態では１つのバスバー３４に、平板部３４ｂが、周方向に並んで３つ設けられる。３つの平板部３４ｂは、バスバー３４のうち、周方向一方側θ１の端部、周方向他方側θ２の端部、および周方向の両端部間に位置する中間部分に配置される。複数の平板部３４ｂのうち、少なくとも１つの平板部３４ｂの径方向外側面は、第１突部４１ａの径方向内側面と接触する。本実施形態では１つのバスバー３４において、２つの平板部３４ｂの径方向外側面が、２つの第１突部４１ａの径方向内側面と接触する。つまり平板部３４ｂの径方向外側面は、突部４１の径方向内側面と接触する。本実施形態によれば、バスバー３４と突部４１との接触面積が大きく確保され、バスバー３４と突部４１との接触状態が安定する。バスバー３４が突部４１によって安定して弾性保持される。

図２および図３に示すように、接続端子３５は、インシュレータ３２に取り付けられる。接続端子３５は、インシュレータ３２と固定される。接続端子３５は、金属製であり、導電性の材料により構成される。接続端子３５には、図示しない外部電源などが接続される。接続端子３５は、板状である。接続端子３５は、周方向に互いに間隔をあけて複数設けられる。本実施形態では接続端子３５が、周方向に互いに間隔をあけて３つ設けられる。接続端子３５は、取付孔３５ａと、接続部３５ｂと、コイル端保持部３５ｃと、を有する。

取付孔３５ａは、接続端子３５のうち中心軸Ｊに垂直に拡がる板状の部分を、軸方向に貫通する。取付孔３５ａは、中心軸Ｊに垂直な断面の形状が非円形状である。本実施形態では取付孔３５ａは、中心軸Ｊに垂直な断面の形状が四角形の４辺のうち１辺を凸円弧に置き換えた形状である。取付孔３５ａの内側には、軸方向から第２突部４１ｂが挿入される。つまり取付孔３５ａには、突部４１が挿入される。取付孔３５ａの内側に突部４１が嵌め合わされることにより、インシュレータ３２に対して接続端子３５が位置決めされる。詳しくは、本実施形態では、インシュレータ３２の突部４１が、中心軸Ｊに垂直な断面の形状が非円形状であるため、複数の突部４１のうち、バスバー３４の弾性保持に用いられる突部４１以外の突部４１を、接続端子３５の位置決めに用いることができる。本実施形態によれば、突部４１に対して接続端子３５が回転することを抑制でき、インシュレータ３２に対する接続端子３５の位置決めを容易に行うことができる。接続端子３５をインシュレータ３２に組み付けやすい。

接続部３５ｂは、接続端子３５のうち軸方向に延びる板状の部分の上端部に位置する。接続部３５ｂには、図示しない外部電源等の端子が接続される。特に図示しないが、コイル端保持部３５ｃは、コイル３３のコイル端３３ａを保持する。本実施形態ではコイル端保持部３５ｃが、軸方向から見てＪ字状であり、軸方向に延びるコイル端３３ａを保持可能である。コイル端保持部３５ｃとコイル端３３ａとは、例えば溶接により固定される。

なお、本発明は前述の実施形態に限定されず、例えば下記に説明するように、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において構成の変更等が可能である。

前述の実施形態では、バスバー３４および接続端子３５が、それぞれ突部４１を利用してインシュレータ３２に位置決めされて取り付けられる例を挙げたが、これに限らない。例えば、接続端子３５以外の部材が、突部４１を利用してインシュレータ３２に位置決めされて取り付けられてもよい。

前述の実施形態では、モータ１が電動パワーステアリング装置に搭載される一例を挙げたが、これに限らない。モータ１は、例えば、ポンプ、ブレーキ、クラッチ、掃除機、ドライヤ、シーリングファン、洗濯機および冷蔵庫などに用いてもよい。

その他、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において、前述の実施形態、変形例およびなお書き等で説明した各構成（構成要素）を組み合わせてもよく、また、構成の付加、省略、置換、その他の変更が可能である。また本発明は、前述した実施形態によって限定されず、特許請求の範囲によってのみ限定される。

１…モータ、２０…ロータ、３０…ステータ、３１…ステータコア、３２…インシュレータ、３３…コイル、３３ａ…コイル端、３４…バスバー、３４ａ…折れ曲がり部、３４ｂ…平板部、４０…インシュレータ部、４０ａ…巻回部、４０ｃ…外壁部、４０ｄ…窪み部、４０ｅ…第１端面、４０ｆ…第２端面、４０ｇ…バスバー支持座、４０ｈ…端面、４１…突部、４１ａ…第１突部、４１ｂ…第２突部、Ｊ…中心軸

Claims (12)

1. 中心軸を中心とするロータと、
   前記ロータの径方向外側に配置されるステータと、を備え、
   前記ステータは、
   軸方向に延びる筒状のステータコアと、
   前記ステータコアに取り付けられるインシュレータと、
   前記インシュレータを介して前記ステータコアに取り付けられるコイルと、
   前記コイルと接続され、周方向に延び、弾性変形可能なバスバーと、を有し、
   前記インシュレータは、
   前記コイルが巻き回される巻回部と、
   前記巻回部の径方向外側に配置され、前記巻回部よりも軸方向に突出する突部と、を有し、
   前記突部は、周方向に互いに間隔をあけて３つ以上設けられ、
   前記バスバーは、弾性変形させられた姿勢で、少なくとも３つの前記突部により前記バスバーの径方向内側と径方向外側から保持される、
   モータ。
2. 前記インシュレータは、周方向に並ぶ複数のインシュレータ部を有し、
   前記インシュレータ部は、
   １つの前記巻回部と、
   複数の前記突部と、を有し、
   複数の前記突部は、
   第１突部と、
   周方向において前記第１突部とは異なる位置に配置される第２突部と、を有し、
   前記バスバーは、周方向に並ぶ複数の前記インシュレータ部にわたって延び、少なくとも、２つの前記第１突部および１つの前記第２突部により前記バスバーの径方向内側と径方向外側から保持される、
   請求項１に記載のモータ。
3. 前記第１突部と前記第２突部とは、径方向において互いに異なる位置に配置される、
   請求項２に記載のモータ。
4. 前記第１突部の軸方向位置と、前記第２突部の軸方向位置とが、互いに同じである、
   請求項２または３に記載のモータ。
5. 前記バスバーは、径方向外側に突出する折れ曲がり部を有する、
   請求項１から４のいずれか１項に記載のモータ。
6. 前記バスバーは、周方向において前記折れ曲がり部と繋がる平板部を有する、
   請求項５に記載のモータ。
7. 前記インシュレータは、
   前記巻回部の径方向外側に配置され、前記巻回部よりも軸方向に突出する外壁部と、
   前記外壁部の軸方向を向く端面から軸方向に窪む窪み部と、を有し、
   前記突部は、前記外壁部の前記端面から軸方向に突出し、
   前記突部と前記窪み部とが、周方向において互いに異なる位置に配置される、
   請求項１から６のいずれか１項に記載のモータ。
8. 前記インシュレータは、前記端面に位置するバスバー支持座を有し、
   前記バスバーは、前記バスバー支持座により軸方向から支持される、
   請求項７に記載のモータ。
9. 前記インシュレータは、
   前記端面の一部を構成する第１端面と、
   前記端面の一部を構成し、前記第１端面よりも軸方向一方側に位置する第２端面と、を有し、
   前記バスバー支持座は、前記第２端面に位置する、
   請求項８に記載のモータ。
10. 前記突部の径方向外側面は、径方向外側に向かって凸となる曲面である、
    請求項１から９のいずれか１項に記載のモータ。
11. 前記突部の径方向内側面は、平面である、
    請求項１から１０のいずれか１項に記載のモータ。
12. 前記突部は、前記中心軸に垂直な断面の形状が非円形状である、
    請求項１から１１のいずれか１項に記載のモータ。

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