JP6033582B2 - ステータおよびステータの製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、ステータコアにおける複数のスロット内にコイルを配置してなる回転電機用のステータおよびステータの製造方法に関する。
回転電機(モータ)用のステータに関する従来技術として、特許文献1には、コイルを形成するコイル線(導体)の一方の端部を引き出して形成されている渡線(バスバー部)により、隣り合う同相コイル同士を接続するステータが開示されている。
特開2010−110122号公報
しかしながら、特許文献1に開示されたステータでは、周方向に分割されて打ち抜かれたコア部材にコイル線が装着され、コイル線が装着されたコア部材を周方向に並べてステータコアを構成している。ここで、コア部材における打ち抜かれた部分には歪が生じるため、磁界の抵抗となりモータ出力の損失が多くなってしまう。そのため、所望のモータ出力を得ようとすると、少なくともモータ出力の損失分についてステータ全体の体格を大きくする必要がある。したがって、結果としてステータが大型化してしまう。
また、コイル線の一方の端部が、ステータコアの中心軸方向(ステータコアのスロット内に配置されるコイル線が形成されている方向)と一致する方向に形成されている。そのため、ステータコアの中心軸方向について、コイル線の一方の端部と渡線との接合部分が高い位置に形成されている。さらに、コイル線の一方の端部と渡線との溶接時にコイル線や他のコイルの渡線などに対し影響を及ぼさないように、作業スペースを確保する必要がある。そのため、結果として、ステータコアの中心軸方向についてコイルエンドの高さが非常に大きくなってしまう。したがって、ステータが中心軸方向について大型化してしまう。
そこで、本発明は上記した問題点を解決するためになされたものであり、中心軸方向について小型化を図ることができるステータおよびステータの製造方法を提供すること、を課題とする。
上記課題を解決するためになされた本発明の一態様は、環状のステータコアと、導体が環状に巻かれる巻線部と、前記巻線部の一方の端部から引き出されるバスバー部と、前記巻線部の他方の端部から引き出される端末部と、を備え、前記ステータコアに複数装着されるコイルと、を有し、前記コイルがUVWの3相で構成されるステータにおいて、前記バスバー部は、当該バスバー部の先端に形成され他の前記コイルの前記端末部に接合される接合部と、前記接合部と前記巻線部との間に形成される渡り部とを備え、UVWの3相のいずれの前記コイルにおいても、互いに接合される2つの前記コイルとしての第1コイルと第2コイルとが、前記第1コイルの前記バスバー部の前記接合部と前記第2コイルの前記端末部で接合されており、前記第1コイルと前記第2コイルの間に配置される前記コイルである中間コイルの前記端末部の先端の高さが、前記ステータコアの中心軸方向において前記第1コイルの前記渡り部よりも前記ステータコア側の高さに形成され、前記ステータコアは、周方向において一体的に形成され、円環状のバックヨークと、前記バックヨークの内周面から径方向に向かって突出するようにして複数形成されるティースと、を備え、前記コイルの各々は、1つの前記ティースに集中的に巻かれるようにして装着され、前記第1コイルと前記第2コイルは、同相のコイルであり、前記中間コイルは、前記第1コイルと前記第2コイルとは異なる相のコイルであること、を特徴とする。
この態様によれば、UVWの3相のいずれのコイルにおいても、互いに接合される第1コイルと第2コイルとの間に配置される中間コイルの端末部の先端の高さがステータコアの中心軸方向において第1コイルの渡り部よりもステータコア側の高さに形成されている。そのため、ステータコアの中心軸方向において、第1コイルの渡り部の高さを可能な限りステータコア側の高さに形成して低くできる。したがって、コイルエンドの高さを小さくでき、ステータをその中心軸方向について小型化することができる。
また、中間コイルのバスバー部を成形型で予め所望の形状に成形しておき、その後、中間コイルの端末部を第1コイルの渡り部の下側にくぐらせながら、中間コイルをステータコアの内周面の内側からステータコアのティースに装着できる。このように、個々のコイルについて、そのバスバー部を予め所望の形状に成形した後、端末部を他のコイルにおけるバスバー部の渡り部の下側にくぐらせながら、ステータコアの内周面の内側からステータコアのティースに装着できる。これにより、ステータコアに装着したコイルにおけるバスバー部の接合部の位置精度が安定するので、バスバー部と端末部との接合を安定して行うことができる。そのため、コイル同士をバスバー部で確実に接続することができる。したがって、ステータの生産性が向上する。また、モータ出力の損失が生じないので、ステータ全体の体格を小さくしながら所望のモータ出力を得ることができる。そのため、結果としてステータを小型化することができる。
上記の態様においては、UVWの3相のいずれの前記コイルにおいても、個々の前記コイルは、前記端末部の先端の高さが前記ステータコアの中心軸方向において前記渡り部よりも前記ステータコア側の高さに形成されていること、が好ましい。
この態様によれば、ステータコアに装着する個々のコイルについて、その共通化を図ることができるので、コストを低減できる。
上記の態様においては、UVWの3相のいずれの前記コイルにおいても、各々の前記端末部は、前記ステータコアの中心軸方向に対して傾いて形成されていること、が好ましい。
この態様によれば、ステータコアの中心軸方向についてバスバー部と端末部との接合部分を低くできる。そのため、ステータコアの中心軸方向についてコイルの渡り部を低くできる。したがって、コイルエンドの高さを小さくでき、ステータをその中心軸方向について小型化することができる。
上記の態様においては、前記接合部は、前記渡り部から前記ステータコアの端面側に向かって形成される下降部と、前記下降部の端部から前記ステータコアの端面に沿って形成される底部と、前記底部の端部から前記ステータコアの端面とは反対側に向かって形成される立ち上がり部とを備えること、が好ましい。
この態様によれば、バスバー部の渡り部と巻線部との間のクリアランスを可能な限り確保できるので、ステータの絶縁性能を向上させることができる。
上記の態様においては、前記端末部は、前記ステータコアの径方向について前記巻線部の外側端面の内側に形成されていること、が好ましい。
この態様によれば、端末部が巻線部からステータコアのバックヨーク側に突出していないので、ステータコアにコイルを装着した後にコイルを樹脂で封止するときに、バックヨークの幅が小さくてもコイルを樹脂で確実に封止することができる。また、ステータをモータに組み込んだときに、バスバー部と端末部との接合部分とケースとの間のクリアランスを十分に確保でき、モータの絶縁性能を向上させることができる。
上記の態様においては、前記端末部の先端の高さは、前記ステータコアの中心軸方向について前記巻線部の軸方向端面より前記ステータコア側の高さに形成されていること、が好ましい。
この態様によれば、ステータコアの中心軸方向について端末部が巻線部から外側に突出していないので、ステータコアの中心軸方向についてバスバー部と端末部の接合部分を効果的に低くできる。そのため、ステータコアの中心軸方向について、コイルエンドの高さを効果的に小さくできる。したがって、ステータをその中心軸方向について効果的に小型化することができる。
上記の態様においては、前記バスバー部は前記巻線部における前記ステータコアの径方向の内側の端部から引き出され、前記端末部は前記巻線部における前記ステータコアの径方向の外側の端部から引き出されていること、が好ましい。
この態様によれば、バスバー部と端末部との接合部分をステータコアの径方向の外側の位置に形成できるので、ステータコアの内周面の内側に組み付けるロータがバスバー部と端末部との接合部分と干渉しない。そのため、ロータの組み付け性がよい。
上記課題を解決するためになされた本発明の他の態様は、環状のステータコアと、導体が環状に巻かれる巻線部と、前記巻線部の一方の端部から引き出されるバスバー部と、前記巻線部の他方の端部から引き出される端末部と、を備え、前記ステータコアに複数装着されるコイルと、を有し、前記コイルがUVWの3相で構成されるステータの製造方法において、前記バスバー部は、当該バスバー部の先端に形成され他の前記コイルの前記端末部に接合される接合部と、前記接合部と前記巻線部との間に形成される渡り部とを備え、UVWの3相のいずれの前記コイルにおいても、互いに接合される2つの前記コイルとしての第1コイルと第2コイルとが、前記第1コイルの前記バスバー部の前記接合部と前記第2コイルの前記端末部で接合されており、前記第1コイルと前記第2コイルの間に配置される前記コイルである中間コイルの前記端末部の先端の高さが、前記ステータコアの中心軸方向において前記第1コイルの前記渡り部よりも前記ステータコア側の高さに形成され、前記ステータコアは、周方向において一体的に形成され、円環状のバックヨークと、前記バックヨークの内周面から径方向に向かって突出するようにして複数形成されるティースと、を備え、前記コイルの各々は、1つの前記ティースに集中的に巻かれるようにして装着され、前記第1コイルと前記第2コイルは、同相のコイルであり、前記中間コイルは、前記第1コイルと前記第2コイルとは異なる相のコイルであり、前記ステータを製造するに際して、予め所望の形状に形成されている前記コイルを、前記ステータコアの内周面の内側から、挿入済の前記コイルの前記渡り部の下側にくぐらせて、前記ステータコアのスロットに挿入すること、を特徴とする。
この態様によれば、UVWの3相のいずれのコイルにおいても、互いに接合される第1コイルと第2コイルとの間に配置される中間コイルの端末部の先端の高さがステータコアの中心軸方向において第1コイルの渡り部よりもステータコア側の高さに形成されている。そのため、ステータコアの中心軸方向において、第1コイルの渡り部の高さを可能な限りステータコア側の高さに形成して低くできる。したがって、コイルエンドの高さを小さくでき、ステータをその中心軸方向について小型化することができる。
また、中間コイルのバスバー部を成形型で予め所望の形状に成形しておき、その後、中間コイルの端末部を第1コイルの渡り部の下側にくぐらせながら、中間コイルをステータコアの内周面の内側からステータコアのティースに装着できる。このように、個々のコイルについて、そのバスバー部を予め所望の形状に成形した後、端末部を他のコイルにおけるバスバー部の渡り部の下側にくぐらせながら、ステータコアの内周面の内側からステータコアのティースに装着できる。これにより、ステータコアに装着したコイルにおけるバスバー部の接合部の位置精度が安定するので、バスバー部と端末部との接合を安定して行うことができる。そのため、コイル同士をバスバー部で確実に接続することができる。したがって、ステータの生産性が向上する。また、モータ出力の損失が生じないので、ステータ全体の体格を小さくしながら所望のモータ出力を得ることができる。そのため、結果としてステータを小型化することができる。
本発明に係るステータおよびステータの製造方法によれば、その中心軸方向について小型化を図ることができる。
実施例1のステータの外観斜視図である。 図1の要部拡大図である。 実施例1のステータの上面図である。 実施例1のステータの側面図である。 実施例1のコイルの単体図(正面図)である。 モータの概略断面図である。 実施例2のステータの外観斜視図である。 図7の要部拡大図である。 実施例2のステータの上面図である。 実施例2のステータの側面図である。 実施例2のコイルの単体図(斜視図)である。 実施例2の変形例のステータの外観斜視図である。 実施例2の変形例のコイルの単体図(斜視図)である。
<実施例1>
まず、実施例1のステータ1(固定子)について説明する。図1〜図4に示すように、ステータ1は、ステータコア10と、コイル12(コイル12U、コイル12V、コイル12W)などを有する。
ステータコア10は、環状に形成されており、バックヨーク14とティース16を備えている。このステータコア10は、その周方向について一体的に成形されたものである。ここで、バックヨーク14は、ステータコア10の外周側の部分にて環状に形成されている。また、ティース16は、バックヨーク14の内周面から径方向の内側に向かって突出するようにして複数形成されている。そして、隣り合うティース16の間にスロット(不図示)が形成されている。
コイル12は、絶縁部材のインシュレータ(不図示)を介して、ステータコア10のティース16に集中的に巻かれるようにして複数装着されている。また、コイル12を形成する平角導体の表面には、隣接する平角導体間の絶縁を確保するためにエナメル加工が施されている。本実施例では一例として、コイル12は、図5に示すように、エッジワイズコイルである。なお、エッジワイズコイルとは、平角導体の矩形断面における短辺側の一方の面を内径面とし他方の面を外径面として、当該平角導体を短辺側方向に曲げながら巻くことにより成形されたコイルである。また、コイル12は、図5に示す例においては平角導体を内層と外層の2層に巻いた2層巻コイルであるが、これに限定されず、平角導体を1層に巻いた1層巻コイル、または平角導体を3層に巻いた3層巻コイルであってもよい。
また、コイル12として、U相コイル12U、V相コイル12V、W相コイル12Wを備えている。そして、ステータコア10の周方向に沿って、U相コイル12U、V相コイル12V、W相コイル12Wの順に順次配列されており、各U相コイル12U同士、各V相コイル12V同士、各W相コイル12W同士は、それぞれ、間隔をあけてステータコア10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12同士が電気的に接続されている。
ここで、図1に示す例では、ステータ1は、U相コイル12U1,12U2,12U3,12U4,12U5と、V相コイル12V1,12V2,12V3,12V4,12V5と、W相コイル12W1,12W2,12W3,12W4,12W5とを備えている。そして、ステータコア10の周方向に沿って、U相コイル12U1、V相コイル12V1、W相コイル12W1、U相コイル12U2、V相コイル12V2、W相コイル12W2、・・・、U相コイル12U5、V相コイル12V5、W相コイル12W5の順に配列されている。
コイル12は、より詳しくは、図1〜5に示すように、巻線部18と、バスバー部20と、端末部22などを備えている。なお、図1〜4においては、巻線部18を簡略化して表現している。
巻線部18は、平角導体が環状に巻かれつつ積層するようにして形成されている部分である。この巻線部18は、具体的には、内側端面24と、外側端面26と、軸方向端面28と、内側端部30と、外側端部32などを備えている。
内側端面24は、平角導体の積層方向に形成されている端面であり、コイル12をステータコア10に装着するときにステータコア10の径方向の内側に配置される。外側端面26は、平角導体の積層方向に形成されている端面であり、コイル12をステータコア10に装着するときにステータコア10の径方向の外側に配置される。軸方向端面28は、コイル12をステータコア10に装着するときにステータコア10の中心軸方向に配置される端面であり、バスバー部20や端末部22が形成される側(リード側)に形成される。なお、コイル12が2層巻コイルまたは3層巻コイルである場合には、軸方向端面28は、リード側コイルエンドにおける最も外側の層の平角導体の外周面に相当する。
内側端部30は、巻線部18を形成する平角導体の端部であり、コイル12をステータコア10に装着するときにステータコア10の径方向の内側に配置される。外側端部32は、巻線部18を形成する平角導体の端部であり、コイル12をステータコア10に装着するときにステータコア10の径方向の外側に配置される。
バスバー部20は、巻線部18の内側端部30から平角導体が引き出されて形成されている部分である。このバスバー部20は、隣り合う同相のコイル12同士を電気的に接続している。図1に示す例では、バスバー部20は、1つのU相コイル12U(例えば、12U1)の巻線部18の内側端部30から隣り合う他のU相コイル12U(例えば、12U2)に向かうに従って、ステータコア10の径方向の外側に向かって変位し、他のU相コイル12Uの端末部22に接続している。そして、バスバー部20は、V相コイル12V同士やW相コイル12W同士についても、同様に接続している。
バスバー部20は、具体的には、接合部34と、渡り部36とを備えている。ここで、接合部34は、バスバー部20の先端部に形成され、他のコイル12(隣接する同相のコイル12)の端末部22に接合されている部分である。また、渡り部36は、接合部34と巻線部18との間に形成されている部分である。
端末部22は、巻線部18の外側端部32から平角導体が引き出されて形成されている部分である。この端末部22においては、平角導体のエナメル被膜が除去されている。そして、端末部22は、隣接する同相のコイル12におけるバスバー部20の接合部34に接合される。
なお、図1に示す例では、ステータ1は、U相コイル12U5の内側端部30と、V相コイル12V5の内側端部30と、W相コイル12W5の内側端部30とをそれぞれ接続することで中性点を構成している。また、U相コイル12U1の端末部22と、V相コイル12V1の端末部22と、W相コイル12W1の端末部22には、それぞれ外部配線(不図示)が接続されている。
本実施例では、図4や図5に示すように、UVWの3相のいずれのコイル12においても、個々のコイル12は、端末部22の先端の高さが、ステータコア10の中心軸方向(図4や図5の上下方向)について、バスバー部20の渡り部36よりもステータコア10側の高さの位置に形成されている。これにより、図2などに示すように、例えば、U相コイル12U1とU相コイル12U2の間に配置されるV相コイル12V1やW相コイル12W1の端末部22の先端の高さが、ステータコア10の中心軸方向においてU相コイル12U1の渡り部36よりもステータコア10側の高さに形成されている。
また、UVWの3相のいずれのコイル12においても、各々の端末部22は、ステータコア10の中心軸方向に対して傾いて形成されている。すなわち、端末部22の中心軸方向は、ステータコア10の中心軸方向とは一致しておらず、ステータコア10の中心軸方向に対して傾いている。
また、バスバー部20の接合部34は、具体的には、図4や図5に示すように、下降部38と、底部40と、立ち上がり部42とを備えている。ここで、下降部38は、渡り部36からステータコア10の端面44側に向かって形成されている部分である。また、底部40は、下降部38の端部(図4の下側の端部)からステータコア10の端面44に沿って形成されている部分である。
また、立ち上がり部42は、底部40の端部(図4の右側の端部)からステータコア10の端面44とは反対側に向かって形成されている部分である。この立ち上がり部42においては、平角導体のエナメル被膜が除去されている。そして、立ち上がり部42は、ステータコア10の中心軸方向(図4の上下方向)について、渡り部36よりもステータコア10側の位置に形成されている。
また、立ち上がり部42は、ステータコア10の中心軸方向に対して傾いて形成されている。すなわち、立ち上がり部42の中心軸方向は、ステータコア10の中心軸方向とは一致しておらず、端末部22の中心軸方向に沿うようにしてステータコア10の中心軸方向に対して傾いている。そして、立ち上がり部42は、隣接する同相のコイル12における端末部22に接合されている。
以上のような構造のステータ1は、バスバー部20や端末部22を予め成形型で図5に示すような所望の形状に成形した複数のコイル12を、ステータコア10の内周面の内側からティース16にインシュレータを介して装着してスロットに挿入することにより製造する。そして、このとき、コイル12の端末部22を隣接する他のコイル12のバスバー部20の渡り部36の下側にくぐらせて、コイル12をステータコア10に装着することができる。例えば、V相コイル12V1やW相コイル12W1の端末部22をU相コイル12U1の渡り部36の下側にくぐらせて、V相コイル12V1やW相コイル12W1をステータコア10のスロットに挿入してステータコア10に装着することができる。
以上のような実施例1のステータ1によれば、以下の効果を得ることができる。ステータ1は、互いに接合される2つのコイル12としての第1のコイル12(例えば、U相コイル12U1)と第2のコイル12(例えば、U相コイル12U2)とが、第1のコイル12のバスバー部20の接合部34と第2のコイル12の端末部22で接合されている。そして、ステータ1は、UVWの3相のいずれのコイル12においても、第1のコイル12と第2のコイル12の間に配置される中間のコイル12(例えば、V相コイル12V1やW相コイル12W1)の端末部22の先端の高さが、ステータコア10の中心軸方向において第1のコイル12の渡り部36よりもステータコア10側の高さに形成されている。そのため、ステータコア10の中心軸方向について、第1のコイル12の渡り部36の高さを可能な限りステータコア10側の高さに形成して低くできる。したがって、コイルエンドの高さH(図4参照)を小さくでき、ステータ1をその中心軸方向(図4の上下方向)について小型化することができる。
また、ステータ1を製造するに際して、中間のコイル12のバスバー部20を成形型で予め所望の形状に成形しておき、その後、中間のコイル12の端末部22を第1のコイル12の渡り部36の下側にくぐらせながら、中間のコイル12をステータコア10の内周面の内側からステータコア10のティース16に装着できる。このように、個々のコイル12について、そのバスバー部20を予め所望の形状に成形した後、端末部22を他のコイル12におけるバスバー部20の渡り部36の下側にくぐらせながら、ステータコア10の内周面の内側からステータコア10のティース16に装着できる。これにより、ステータコア10の各ティース16に装着したコイル12におけるバスバー部20の接合部34の位置精度が安定するので、バスバー部20と端末部22との接合を安定して行うことができる。そのため、コイル12同士をバスバー部20で確実に接続することができる。したがって、ステータ1の生産性が向上する。
また、UVWの3相のいずれのコイル12においても、個々のコイル12は、端末部22の先端の高さがステータコア10の中心軸方向において渡り部36よりもステータコア10側の高さに形成されている。そのため、ステータコア10に装着する個々のコイル12について、その共通化を図ることができるので、コストを低減できる。
また、UVWの3相のいずれのコイル12においても、各々の端末部22は、ステータコア10の中心軸方向に対して傾いて形成されている。これにより、ステータコア10の中心軸方向についてバスバー部20と端末部22との接合部分の高さを低くできる。そのため、ステータコア10の中心軸方向についてコイル12の渡り部36を低くできる。したがって、コイルエンドの高さHを小さくでき、ステータ1をその中心軸方向について小型化することができる。また、バスバー部20と端末部22との溶接時の作業スペースを確保できる。
また、端末部22がステータコア10の中心軸方向に対して傾けて形成されているので、平角導体のエナメル被膜が除去された端末部22の長さを十分に大きくできる。そのため、バスバー部20と端末部22とを溶接するときに、溶接時の熱から平角導体のエナメル被膜を保護することができる。
また、バスバー部20の接合部34は、渡り部36からステータコア10の端面44側に向かって形成されている下降部38と、下降部38の端部からステータコア10の端面44に沿って形成されている底部40と、底部40の端部からステータコア10の端面44とは反対側に向かって形成されている立ち上がり部42とを備えている。これにより、バスバー部20の渡り部36と巻線部18との間のクリアランスを可能な限り確保できるので、ステータ1の絶縁性能を向上させることができる。
また、端末部22は、ステータコア10の径方向について巻線部18の外側端面26の内側に形成されている。詳細には、図2や図3に示すように、ステータコア10の径方向について、端末部22の外周面46の位置と巻線部18の外側端面26の位置とを揃えている。このように、端末部22が巻線部18からステータコア10のバックヨーク14側に突出していないので、バックヨーク14の幅が小さくても、ステータコア10にコイル12を装着した後にコイル12を樹脂で確実に封止することができる。また、図6に示すように、ステータ1をモータ52に組み込んだときに、バスバー部20と端末部22との接合部分とケース48との間のクリアランスCを十分に確保でき、モータ52の絶縁性能を向上させることができる。なお、図6は、ステータ1をロータ50とともにケース48内に配置して製造されたモータ52の概略断面図である。また、図6では、コイル12を封止する樹脂を省略している。
また、ステータコア10は周方向について一体成形されたものであるので、前記の特許文献1における複数のコア部材からなるステータコアを使用したときのようなモータ出力の損失が生じない。そのため、ステータ1の全体の体格を小さくしながら所望のモータ出力を得ることができる。したがって、結果としてステータ1を小型化することができる。
また、バスバー部20は巻線部18におけるステータコア10の径方向の内側の内側端部30から平角導体が引き出されて形成され、端末部22は巻線部18におけるステータコア10の径方向の外側の外側端部32から平角導体が引き出されて形成されている。これにより、バスバー部20と端末部22との接合部分をステータコア10の径方向の外側の位置に形成できるので、ステータコア10の内周面の内側に組み付けるロータ50(図6参照)がバスバー部20と端末部22との接合部分と干渉しない。そのため、ロータ50の組み付け性がよい。
なお、実施例1の変形例として、バスバー部20が巻線部18の外側端部32から平角導体が引き出されて形成され、端末部22が巻線部18の内側端部30から平角導体が引き出されて形成されている実施例も考えられる。
<実施例2>
次に、実施例2のステータ2について説明するが、実施例1と同等の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略し、異なった点を中心に述べる。
本実施例では、図7〜図10に示すように、コイル12の端末部22は、凡そステータコア10の周方向に沿いながら、ステータコア10の中心軸方向に対して直交するように形成されている。すなわち、端末部22の中心軸方向は、ステータコア10の中心軸方向とは一致しておらず、ステータコア10の中心軸方向に対して垂直方向に傾いて形成されている。なお、コイル12の単体図(斜視図)を図11に示す。
また、端末部22の先端の高さは、図10に示すように、ステータコア10の中心軸方向(図10の上下方向)について巻線部18の軸方向端面28よりステータコア10側の高さに形成されている。詳細には、ステータコア10の中心軸方向について、端末部22の上面54(図10の上側の面)と巻線部18の軸方向端面28との位置を揃えている。そして、バスバー部20の渡り部36は、巻線部18の軸方向端面28の上側(図10の上側)を這わすようにして形成されている。このようにして、端末部22は、ステータコア10の中心軸方向について、渡り部36よりもステータコア10側の位置に形成されている。
なお、渡り部36は、巻線部18の軸方向端面28との間に僅かなクリアランスをあけて形成されているか、あるいは、巻線部18の軸方向端面28と接触させて形成されている。
以上のような本実施例のステータ2によれば、実施例1の効果に加えて、以下の効果を得ることができる。ステータ2では、端末部22の先端の高さは、ステータコア10の中心軸方向について巻線部18の軸方向端面28よりステータコア10側の高さに形成されている。詳細には、図10に示すように、ステータコア10の中心軸方向について、端末部22の上面54の位置と巻線部18の軸方向端面28の位置とを揃えている。このように、ステータコア10の中心軸方向について端末部22が巻線部18から外側に突出していないので、ステータコア10の中心軸方向についてバスバー部20と端末部22の接合部分を効果的に低くできる。そのため、コイルエンドの高さH(図10参照)を効果的に小さくできる。したがって、ステータ2をその中心軸方向(図10の上下方向)について効果的に小型化することができる。
また、バスバー部20の渡り部36は、巻線部18の軸方向端面28との間に僅かなクリアランスをあけて形成されているか、あるいは、巻線部18の軸方向端面28と接触させて形成されているので、コイルエンドの高さHを効果的に小さくできる。
なお、図12や図13に示すように、実施例2の変形例として、バスバー部20が巻線部18の外側端部32から平角導体が引き出されて形成され、端末部22が巻線部18の内側端部30から平角導体が引き出されて形成されているステータ2Aも考えられる。
なお、上記した実施の形態は単なる例示にすぎず、本発明を何ら限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることはもちろんである。
1 ステータ
2 ステータ
10 ステータコア
12 コイル
14 バックヨーク
16 ティース
18 巻線部
20 バスバー部
22 端末部
24 内側端面
26 外側端面
28 軸方向端面
30 内側端部
32 外側端部
34 接合部
36 渡り部
42 立ち上がり部

Claims (8)

  1. 環状のステータコアと、
    導体が環状に巻かれる巻線部と、前記巻線部の一方の端部から引き出されるバスバー部と、前記巻線部の他方の端部から引き出される端末部と、を備え、前記ステータコアに複数装着されるコイルと、
    を有し、前記コイルがUVWの3相で構成されるステータにおいて、
    前記バスバー部は、当該バスバー部の先端に形成され他の前記コイルの前記端末部に接合される接合部と、前記接合部と前記巻線部との間に形成される渡り部とを備え、
    UVWの3相のいずれの前記コイルにおいても、互いに接合される2つの前記コイルとしての第1コイルと第2コイルとが、前記第1コイルの前記バスバー部の前記接合部と前記第2コイルの前記端末部で接合されており、前記第1コイルと前記第2コイルの間に配置される前記コイルである中間コイルの前記端末部の先端の高さが、前記ステータコアの中心軸方向において前記第1コイルの前記渡り部よりも前記ステータコア側の高さに形成され
    前記ステータコアは、周方向において一体的に形成され、円環状のバックヨークと、前記バックヨークの内周面から径方向に向かって突出するようにして複数形成されるティースと、を備え、
    前記コイルの各々は、1つの前記ティースに集中的に巻かれるようにして装着され、
    前記第1コイルと前記第2コイルは、同相のコイルであり、
    前記中間コイルは、前記第1コイルと前記第2コイルとは異なる相のコイルであること、
    を特徴とするステータ。
  2. 請求項1のステータにおいて、
    UVWの3相のいずれの前記コイルにおいても、個々の前記コイルは、前記端末部の先端の高さが前記ステータコアの中心軸方向において前記渡り部よりも前記ステータコア側の高さに形成されていること、
    を特徴とするステータ。
  3. 請求項1または2のステータにおいて、
    UVWの3相のいずれの前記コイルにおいても、各々の前記端末部は、前記ステータコアの中心軸方向に対して傾いて形成されていること、
    を特徴とするステータ。
  4. 請求項1乃至3のいずれか1つのステータにおいて、
    前記接合部は、前記渡り部から前記ステータコアの端面側に向かって形成される下降部と、前記下降部の端部から前記ステータコアの端面に沿って形成される底部と、前記底部の端部から前記ステータコアの端面とは反対側に向かって形成される立ち上がり部とを備えること、
    を特徴とするステータ。
  5. 請求項1乃至4のいずれか1つのステータにおいて、
    前記端末部は、前記ステータコアの径方向について前記巻線部の外側端面の内側に形成されていること、
    を特徴とするステータ。
  6. 請求項1乃至3のいずれか1つのステータにおいて、
    前記端末部の先端の高さは、前記ステータコアの中心軸方向について前記巻線部の軸方向端面より前記ステータコア側の高さに形成されていること、
    を特徴とするステータ。
  7. 請求項1乃至のいずれか1つのステータにおいて、
    前記バスバー部は前記巻線部における前記ステータコアの径方向の内側の端部から引き出され、
    前記端末部は前記巻線部における前記ステータコアの径方向の外側の端部から引き出されていること、
    を特徴とするステータ。
  8. 環状のステータコアと、
    導体が環状に巻かれる巻線部と、前記巻線部の一方の端部から引き出されるバスバー部と、前記巻線部の他方の端部から引き出される端末部と、を備え、前記ステータコアに複数装着されるコイルと、
    を有し、前記コイルがUVWの3相で構成されるステータの製造方法において、
    前記バスバー部は、当該バスバー部の先端に形成され他の前記コイルの前記端末部に接合される接合部と、前記接合部と前記巻線部との間に形成される渡り部とを備え、
    UVWの3相のいずれの前記コイルにおいても、互いに接合される2つの前記コイルとしての第1コイルと第2コイルとが、前記第1コイルの前記バスバー部の前記接合部と前記第2コイルの前記端末部で接合されており、前記第1コイルと前記第2コイルの間に配置される前記コイルである中間コイルの前記端末部の先端の高さが、前記ステータコアの中心軸方向において前記第1コイルの前記渡り部よりも前記ステータコア側の高さに形成され
    前記ステータコアは、周方向において一体的に形成され、円環状のバックヨークと、前記バックヨークの内周面から径方向に向かって突出するようにして複数形成されるティースと、を備え、
    前記コイルの各々は、1つの前記ティースに集中的に巻かれるようにして装着され、
    前記第1コイルと前記第2コイルは、同相のコイルであり、
    前記中間コイルは、前記第1コイルと前記第2コイルとは異なる相のコイルであり、
    前記ステータを製造するに際して、予め所望の形状に形成されている前記コイルを、前記ステータコアの内周面の内側から、挿入済の前記コイルの前記渡り部の下側にくぐらせて、前記ステータコアのスロットに挿入すること、
    を特徴とするステータの製造方法。
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