WO2019026423A1 - 構造体、ステータ、およびモータ - Google Patents

構造体、ステータ、およびモータ Download PDF

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WO2019026423A1
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support surface
stator
pair
protrusion
support
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Inventor
俊輔 村上
剛央 新子
崇宣 小山
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日本電産株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K21/00—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
    • H02K21/12—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
    • H02K21/14—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/32—Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation
    • H02K3/34—Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation between conductors or between conductor and core, e.g. slot insulation
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure

Definitions

  • the present invention relates to a structure including a coil, a stator including the structure, and a motor including the stator.
  • the coil of the motor is formed by winding a conducting wire around the teeth to be the magnetic core through the insulator of the insulator. Inside the motor, a plurality of such coils are arranged around a central axis. Moreover, in order to arrange many coils around the central axis, the cross-sectional shape of the teeth may be a rectangular shape that is long in the axial direction and short in the circumferential direction.
  • the conducting wire When winding the conducting wire around the teeth via the insulator, the conducting wire may expand in the circumferential direction.
  • swelling (lifting) of the conducting wire with respect to both end surfaces in the circumferential direction of the insulator becomes large.
  • the bulge of the wire is more pronounced as the wire with a larger wire diameter is used.
  • it is required to suppress the wire bulge.
  • An object of the present invention is to provide a structure capable of suppressing the expansion of a lead with respect to a support surface in a structure including a coil.
  • An exemplary first invention of the present application is a structure including a coil, wherein the coil includes a cylindrical support surface extending in a direction of a magnetic core of the coil, and a conductive wire wound around the support surface.
  • the support surface is a quadrilateral shape in which long sides and short sides are alternately arranged as viewed in the magnetic core direction, and a pair of first support surfaces corresponding to the short sides and the long sides A corresponding pair of second support surfaces, and at least one of the pair of first support surfaces has a protrusion projecting toward the conductor, and a top of the protrusion is 1) It is located inside the both ends of the said short side direction of a support surface.
  • the conductive wire bends at an obtuse angle from the top of the protrusion toward the second support surface. Therefore, the expansion of the wire at the second support surface can be suppressed more than when the wire is bent at a right angle.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a motor.
  • FIG. 2 is a perspective view of the first resin member.
  • FIG. 3 is a top view of a portion of the stator core and the insulator.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the stator core and the insulator as viewed from the position AA in FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the teeth and the insulator as viewed from the position AA in FIG.
  • FIG. 6 is a view showing a comparative example where there is no projection.
  • FIG. 7: is sectional drawing of the teeth and insulator which concern on a modification.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of teeth and an insulator according to a modification.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of teeth and an insulator according to a modification.
  • a direction parallel to the central axis of the motor is "axial direction”
  • a direction perpendicular to the central axis of the motor is “radial direction”
  • a direction along an arc centered on the central axis of the motor is “circumferential direction”
  • the axial direction is the vertical direction
  • the shape and positional relationship of each part will be described with the bus bar assembly side up with respect to the stator.
  • the definition in the vertical direction is not intended to limit the direction at the time of manufacture and use of the motor according to the present invention.
  • parallel direction also includes a substantially parallel direction.
  • orthogonal direction also includes a substantially orthogonal direction.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a motor 1 according to an embodiment of the present invention.
  • the motor 1 of the present embodiment is mounted, for example, on an automobile and used as a drive source for generating a drive force of the electric power steering apparatus.
  • the motor according to an embodiment of the present invention may be used for applications other than power steering.
  • the motor according to an embodiment of the present invention may be used as a drive source of another part of a car, such as an engine cooling fan or an oil pump.
  • the motor according to an embodiment of the present invention may be mounted on a home appliance, an OA device, a medical device or the like to generate various driving forces.
  • the motor 1 has a stationary unit 2 and a rotating unit 3.
  • the stationary unit 2 is fixed to the frame of the device to be driven.
  • the rotating unit 3 is rotatably supported with respect to the stationary unit 2.
  • the stationary portion 2 of the present embodiment includes a housing 21, a stator 22, a bus bar assembly 23, a lower bearing portion 24, and an upper bearing portion 25.
  • the housing 21 has a cylindrical portion 211, a bottom plate portion 212, and a lid portion 213.
  • the cylindrical portion 211 extends in a substantially cylindrical shape in the axial direction on the radially outer side of the stator 22 and the bus bar assembly 23.
  • the bottom plate portion 212 extends substantially perpendicularly to the central axis 9 below the stator 22 and a rotor 32 described later.
  • the lid portion 213 extends substantially perpendicularly to the central axis 9 above the bus bar assembly 23.
  • the stator 22, the bus bar assembly 23, and a rotor 32 described later are accommodated in the internal space of the housing 21.
  • the material of the cylindrical portion 211, the bottom plate portion 212, and the lid portion 213 is, for example, a metal such as aluminum or stainless steel.
  • the cylindrical portion 211 and the bottom plate portion 212 are constituted by one member, and the lid portion 213 is constituted by the other member.
  • the cylindrical portion 211 and the lid portion 213 may be configured as one member, and the bottom plate portion 212 may be configured as another member.
  • the material of the cylindrical part 211, the baseplate part 212, and the cover part 213 may be another material.
  • the stator 22 is disposed radially outward of a rotor 32 described later.
  • the stator 22 has a stator core 41, a plurality of insulators 42, and a plurality of coils 43.
  • the stator core 41 is a laminated steel plate in which a plurality of electromagnetic steel plates are laminated in the axial direction.
  • the stator core 41 has an annular core back 411 and a plurality of teeth 412 protruding radially inward from the core back 411.
  • the core back 411 is disposed substantially coaxial with the central axis 9.
  • the outer peripheral surface of the core back 411 is fixed to the inner peripheral surface of the cylindrical portion 211 of the housing 21.
  • the plurality of teeth 412 are arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction.
  • the stator core 41 may be a powder magnetic core or the like instead of the laminated steel plate.
  • the material of the insulator 42 is a resin which is an insulator.
  • the stator 22 of the present embodiment has an insulator 42 for each tooth. At least a part of the surface of stator core 41 is covered with insulator 42. Specifically, of the surfaces of the stator core 41, at least the upper surface, the lower surface, and both end surfaces in the circumferential direction of each tooth 412 are covered with the insulator 42.
  • Each insulator 42 has a first resin member 421 and a second resin member 422.
  • the second resin member 422 is located below the first resin member 421.
  • the first resin member 421 is attached to the stator core 41 from the upper surface side of the stator core 41.
  • the second resin member 422 is attached to the stator core 41 from the lower surface side of the stator core 41.
  • the coil 43 is constituted by a conducting wire 430 wound around the insulator 42. That is, in the present embodiment, the conducting wire 430 is wound around the teeth 412 to be the magnetic core via the insulator 42.
  • the insulator 42 can prevent the electrical short between the teeth 412 and the coil 43 by interposing between the teeth 412 and the coil 43.
  • the bus bar assembly 23 has a bus bar 51 made of metal such as copper which is a conductor, and a bus bar holder 52 made of resin for holding the bus bar 51.
  • the bus bar 51 is electrically connected to the conducting wire 430 that constitutes the coil 43.
  • an external power supply (not shown) is connected to the bus bar 51. That is, coil 43 and the external power supply are electrically connected via bus bar 51.
  • a circuit board may be provided instead of the bus bar assembly 23. And the coil 43 and the external power supply may be electrically connected via the circuit board.
  • the lower bearing portion 24 and the upper bearing portion 25 are disposed between the housing 21 and the shaft 31 on the rotating portion 3 side.
  • a ball bearing for relatively rotating the outer ring and the inner ring via a spherical body is used for the lower bearing portion 24 and the upper bearing portion 25 .
  • the outer ring of the lower bearing portion 24 is fixed to the bottom plate portion 212 of the housing 21.
  • the outer ring of the upper bearing portion 25 is fixed to the lid portion 213 of the housing 21.
  • the inner ring of each of the lower bearing portion 24 and the upper bearing portion 25 is fixed to the shaft 31. Thereby, the shaft 31 is rotatably supported with respect to the housing 21.
  • other types of bearings such as slide bearings and fluid bearings may be used.
  • the rotating portion 3 of the present embodiment has a shaft 31 and a rotor 32.
  • the shaft 31 is a columnar member extending along the central axis 9.
  • a metal such as stainless steel is used.
  • the shaft 31 can rotate around the central axis 9 while being supported by the lower bearing portion 24 and the upper bearing portion 25 described above.
  • the upper end portion 311 of the shaft 31 protrudes above the lid portion 213.
  • a device to be driven is connected to the upper end portion 311 of the shaft 31 via, for example, a power transmission mechanism such as a gear.
  • the shaft 31 may not necessarily protrude upward in the axial direction from the lid 213. That is, the bottom portion 212 may be provided with a through hole, and the lower end portion of the shaft may protrude below the bottom portion 212 through the through hole.
  • the shaft 31 may be a hollow member.
  • the rotor 32 is located radially inward of the stator 22 and rotates with the shaft 31.
  • the rotor 32 has a rotor core 61, a plurality of magnets 62, and a magnet holder 63.
  • the rotor core 61 is a laminated steel plate in which a plurality of electromagnetic steel plates are laminated in the axial direction.
  • Rotor core 61 has an axially extending through hole 60 at its center.
  • the shaft 31 is press-fit into the through hole 60 of the rotor core 61. Thereby, the rotor core 61 and the shaft 31 are fixed to each other.
  • a member such as a bush may be disposed between the inner side surface of the through hole 60 and the outer side surface of the shaft 31. That is, the shaft 31 and the rotor core 61 may be fixed directly or may be fixed indirectly.
  • the rotor core 61 may be a dust core or the like instead of the laminated steel plate.
  • the plurality of magnets 62 are fixed to the outer peripheral surface of the rotor core 61 by, for example, an adhesive.
  • the radially outer surface of each magnet 62 is a magnetic pole surface that faces the radially inner end surface of the teeth 412.
  • the plurality of magnets 62 are arranged in the circumferential direction so that the N pole and the S pole are alternately arranged.
  • one annular magnet may be used in which the N pole and the S pole are alternately magnetized in the circumferential direction.
  • the magnet holder 63 is a member made of resin fixed to the rotor core 61.
  • the magnet holder 63 is obtained, for example, by insert molding using the rotor core 61 as an insert part.
  • the lower surfaces and both end surfaces in the circumferential direction of the plurality of magnets 62 contact the magnet holder 63. Thereby, each magnet 62 is positioned in the circumferential direction and the axial direction. Further, the rigidity of the entire rotor 32 is enhanced by the magnet holder 63.
  • the plurality of magnets 62 may be fixed to the rotor core 61 by a mold using a resin, or may be fixed indirectly using another member.
  • FIG. 2 is a perspective view of the first resin member 421.
  • FIG. 3 is a top view of a portion of stator core 41 and insulator 42.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the stator core 41 and the insulator 42 viewed from the AA position of FIG. In FIG. 4, hatching representing a cross section of the insulator 42 is omitted.
  • the direction in which the teeth 412 as the magnetic core of the coil 43 extend is referred to as the “magnetic core direction”.
  • the insulator 42 has a cylindrical support surface 70 extending in the magnetic core direction.
  • the support surface 70 has a pair of first support surfaces 71 and a pair of second support surfaces 72.
  • the support surface 70 has a rectangular shape in which short sides and long sides are alternately arranged around the teeth 412 as viewed in the magnetic core direction.
  • the first support surface 71 is a surface corresponding to the short side.
  • the second support surface 72 is a surface corresponding to the long side.
  • the direction along the short side is referred to as "short side direction”
  • the direction along the long side is referred to as "long side direction”.
  • the upper and lower surfaces of the insulator 42 become the first support surface 71. Both end surfaces in the circumferential direction of the insulator 42 become a second support surface 72.
  • the first resin member 421 includes the upper surface of the insulator 42 which is one of the pair of first support surfaces 71.
  • the second resin member 422 includes the lower surface of the insulator 42 which is the other of the pair of first support surfaces 71.
  • the conducting wire 430 constituting the coil 43 is wound around the support surface 70 of the insulator 42.
  • the support surface 70 and the coil 43 constitute an example of the “structure” in the present invention.
  • the winding start of the conducting wire 430 with respect to one insulator 42 contacts the support surface 70 of the insulator 42.
  • the winding end of the conductor 430 with respect to one insulator 42 is farther from the support surface 70 than the winding start.
  • the conductor 430 is wound around the support surface 70 multiple times from the beginning of the winding to the end of the winding.
  • the large number of coils 43 can be densely arranged in the circumferential direction. Also, by increasing the length in the long side direction of the second support surface 72, the magnetic path inside the coils 43 can be made wider.
  • the length of the second support surface 72 in the long side direction is preferably, for example, five or more times the length of the first support surface 71 in the short side direction.
  • each of the pair of first support surfaces 71 has a protrusion 73.
  • the protrusion 73 of the first resin member 421 protrudes upward.
  • the protrusion 73 of the second resin member 422 protrudes downward. That is, the protrusion 73 protrudes toward the conducting wire 430.
  • the protrusion 73 is a substantially triangular protrusion when viewed in the magnetic core direction.
  • the protrusion 73 has a top 730, a first inclined surface 731, and a second inclined surface 732.
  • the tops 730 are located inward of both ends in the short side direction of the first support surface 71.
  • the first inclined surface 731 is located upstream of the top 730 in the winding direction of the conducting wire 430.
  • the second inclined surface 732 is located downstream of the top 730 in the winding direction of the conducting wire 430.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the teeth 412 and the insulator 42 viewed from the AA position of FIG.
  • FIG. 6 is a view showing a comparative example in the case where the protrusion 73 is not present.
  • the winding direction of the conducting wire from the winding start to the winding end is indicated by a double dotted dashed arrow.
  • the conducting wire 430X is bent substantially at right angles from the first support surface 71X to the second support surface 72X. In this case, the bulging (lifting) of the conducting wire 430X on the second support surface 72X becomes large. As a result, the circumferential width of the coil is increased.
  • the conducting wire 430 bends at an obtuse angle from the top portion 730 of the protrusion 73 toward the second support surface 72. For this reason, the swelling (lifting) of the conducting wire 430 on the second support surface 72 is suppressed more than in the case of FIG. In other words, by intentionally inflating the conducting wire 430 in the first support surface 71, the expansion of the conducting wire 430 in the second support surface 72 can be suppressed. In this way, the circumferential width of the coil 43 can be reduced compared to the case of FIG. As a result, the multiple coils 43 can be densely arranged in the circumferential direction while preventing the conducting wires 430 of the adjacent coils 43 from coming in contact with each other.
  • the number of windings of the conducting wire 430 with respect to one tooth 412 can be increased within the range of the limited circumferential direction.
  • the diameter of the wire 430 to be wound can be increased to allow a larger current to flow.
  • the output of the motor 1 can be improved.
  • the bending angle of the conducting wire 430 is obtuse over the entire periphery of the support surface 70. For this reason, the load applied to the lead 430 can be reduced, and breakage of the lead 430 can be suppressed.
  • the angle ⁇ 2 of the second inclined surface 732 with respect to the short side direction is larger than the angle ⁇ 1 of the first inclined surface 731 with respect to the short side direction.
  • the top portion 730 of the protrusion 73 is located downstream of the center of the first support surface 71 in the winding direction of the conducting wire 430 than the center in the short side direction. In this way, the path of the conducting wire 430 from the top portion 730 of the protrusion 73 to the second support surface 72 can be made an obtuse angle closer to 180 °. Thereby, the swelling of the conducting wire 430 with respect to the second support surface 72 can be further suppressed.
  • the conducting wire 430 includes a first connecting portion 431 and a second connecting portion 432.
  • the first crossover portion 431 is a portion directed from the end of the conducting wire 430 on the upstream side in the winding direction of the first support surface 71 to the top portion 730 of the protrusion 73.
  • the second crossover portion 432 is a portion of the conducting wire 430 from the top portion 730 of the protrusion 73 toward the downstream end of the first support surface 71 in the winding direction.
  • the angle ⁇ 4 of the second connecting portion 432 with respect to the short side direction is larger than the angle ⁇ 3 of the first connecting portion 431 with respect to the short side direction.
  • both of the pair of first support surfaces 71 have the protrusions 73. For this reason, the swelling of the conducting wire 430 with respect to the one second support surface 72 and the swelling of the conducting wire 430 with respect to the other second support surface 72 are both suppressed. As a result, the circumferential width of the coil 43 can be further reduced.
  • the protrusion 73 provided on one of the pair of first support surfaces 71 and the protrusion 73 provided on the other of the pair of first support surfaces 71 are with respect to the center line of the support surface 70. Are arranged symmetrically. In this way, the parts can be made common by making the shape of the first resin member 421 the same as the shape of the second resin member 422. Thereby, the manufacturing cost of the motor 1 can be reduced.
  • the protrusion 73 provided on one of the pair of first support surfaces 71 and the protrusion 73 provided on the other of the pair of first support surfaces 71 are asymmetric with respect to the center line of the support surface 70. It may be.
  • the motor 1 of the present embodiment is a so-called inner rotor type motor in which the rotor 32 is positioned radially inward of the stator 22.
  • the coils 43 adjacent in the circumferential direction easily approach each other.
  • the wire 430 can be prevented from expanding in the circumferential direction. Therefore, it can suppress that the conducting wire 430 comrades of the adjacent coil 43 contact.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of a tooth 412A and an insulator 42A according to a modification.
  • the winding direction of the conducting wire 430A from the winding start to the winding end is indicated by a two-dot dashed arrow.
  • the pair of first support surfaces 71 ⁇ / b> A each have a projection 73 ⁇ / b> A that protrudes toward the conducting wire 430 ⁇ / b> A.
  • the entire first support surface 71 ⁇ / b> A is a triangular protrusion 73 ⁇ / b> A. That is, the first inclined surfaces 731A of the protrusions 73A extend from the top 730A of the protrusions 73A toward the upstream end of the first support surface 71A in the winding direction.
  • the second inclined surfaces 732A of the protrusions 73A extend from the top portion 730A of the protrusions 73A toward the downstream end of the first support surface 71A in the winding direction.
  • the conducting wire 430A bends at an obtuse angle from the top portion 730A of the protrusion 73A toward the second support surface 72A. For this reason, the swelling (lifting) of the conducting wire 430A in the second support surface 72A is suppressed. Therefore, the circumferential width of the coil can be reduced. As a result, it is possible to closely arrange a large number of coils in the circumferential direction while preventing the conducting wires 430A of adjacent coils from coming in contact with each other.
  • the first crossover portion 431A of the conducting wire 430A extends along the first inclined surface 731A
  • the second bridging portion 432A of the conducting wire 430A extends along the second inclined surface 732A. Therefore, the positions of the first passing portion 431A and the second passing portion 432A can be stabilized. As a result, winding collapse of the coil and damage to the conducting wire 430A can be further suppressed.
  • the boundary between the first inclined surface 731A and the second support surface 72A is a curved surface that is smoothly continuous. This further suppresses damage to the lead 430A.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of a tooth 412B and an insulator 42B according to another modification.
  • the winding direction of the conductor 430 ⁇ / b> B from the winding start to the winding end is indicated by a dashed double-dotted arrow.
  • the pair of first support surfaces 71 ⁇ / b> B each have a first protrusion 73 ⁇ / b> B and a second protrusion 74 ⁇ / b> B.
  • the second protrusion 74B is located downstream of the first protrusion 73B in the winding direction.
  • the conducting wire 430B bends at an obtuse angle from the top 740B of the second protrusion 74B toward the second support surface 72B. For this reason, the swelling (lifting) of the conducting wire 430B in the second support surface 72B is suppressed. Therefore, the circumferential width of the coil can be reduced. As a result, it is possible to closely arrange a large number of coils in the circumferential direction while preventing the conductive wires 430B of adjacent coils from contacting with each other.
  • the height of the second protrusion 74B is higher than the height of the first protrusion 73B.
  • the path of the lead 430B from the top 740B of the second protrusion 74B to the second support surface 72B can be made more obtuse closer to 180 °.
  • the swelling of the conducting wire 430B with respect to the second support surface 72B can be further suppressed.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of a tooth 412C and an insulator 42C according to another modification.
  • the winding direction of the conducting wire 430C from the winding start to the winding end is indicated by a dashed double-dotted arrow.
  • one of the pair of first support surfaces 71C has a projection 73C.
  • the other of the pair of first support surfaces 71C is an inclined surface 75C that gradually protrudes from the upstream end to the downstream end in the winding direction.
  • the protrusion 73C may be provided on only one of the pair of first support surfaces 71C. Even in this case, the swelling (lifting) of the conducting wire 430C in at least one of the pair of second support surfaces 72C is suppressed. Therefore, the circumferential width of the coil can be reduced.
  • the insulator is constituted by two members of a first resin member including one of the pair of first support surfaces and a second resin member including the other of the pair of first support surfaces. Ru.
  • the insulator may have a single cylindrical resin member including both of the pair of first support surfaces.
  • a lead is wound around teeth of a stator core via an insulator.
  • the cylindrical support surface which supports conducting wire is provided in an insulator.
  • the conductor may be directly wound around the teeth of the stator core whose insulator is omitted and the surface is coated with an insulator.
  • the teeth themselves may have a support surface having the same shape as the support surface of the insulator described above.
  • the structure included in the motor has been described.
  • the structure of the present invention may be included in equipment other than a motor such as a generator.
  • the plurality of magnets need not necessarily be located on the outer peripheral surface of the rotor core. At least a portion of the magnet may be embedded in the rotor core.
  • the motor may have a control board that controls energization of the stator.
  • the control board is electrically connected to the bus bar.
  • the motor may not have the bus bar assembly.
  • the conducting wire is electrically connected to a connector or the like connected to an external power supply.
  • the motor may not have the bus bar assembly.
  • the conducting wire is electrically connected to the control substrate without passing through the bus bar assembly.
  • the present invention is applicable to a structure including a coil, a stator including the structure, and a motor including the stator.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)

Abstract

構造体は、コイルの磁芯方向に延びる筒状の支持面と、支持面に巻き付けられた導線により構成されるコイルと、を有する。支持面は、磁芯方向に視て、長辺と短辺とが交互に並ぶ四角形状である。すなわち、支持面は、短辺に相当する一対の第１支持面と、長辺に相当する一対の第２支持面と、を有する。一対の第１支持面のうちの少なくとも一方は、導線へ向けて突出する突起部を有する。突起部の頂部は、第１支持面の短辺方向の両端部よりも内側に位置する。

Description

構造体、ステータ、およびモータ
本発明は、コイルを含む構造体、当該構造体を含むステータ、および当該ステータを有するモータに関する。
従来、モータのコイルは、磁芯となるティースの周りに、絶縁体のインシュレータを介して導線を巻き付けることにより、形成される。モータの内部には、このようなコイルが、中心軸の周りに複数配列される。また、中心軸の周りに多くのコイルを配列するために、ティースの断面形状は、軸方向に長く周方向に短い長方形状とされる場合がある。　
従来のモータに含まれるティース、インシュレータ、およびコイルの構造については、例えば、特開２００３－１９０９５１号公報および特開２０１０－５１９４７１号公報に記載されている。　　
特開２００３－１９０９５１号公報 特開２０１０－５１９４７１号公報
ティースの周りにインシュレータを介して導線を巻き付ける際に、導線が周方向に膨らむ場合がある。特に、ティースの断面形状が上述した長方形状の場合、インシュレータの周方向の両端面に対する導線の膨らみ（浮き）が大きくなる。この導線の膨らみは、線径の太い導線を用いるほど顕著に生じる。中心軸の周りにより多くのコイルを配列するためには、この導線の膨らみを抑制することが求められる。　
本発明の目的は、コイルを含む構造体において、支持面に対する導線の膨らみを抑制できる構造を提供することである。
本願の例示的な第１発明は、コイルを含む構造体であって、前記コイルの磁芯方向に延びる筒状の支持面と、前記支持面に巻き付けられた導線により構成される前記コイルと、を有し、前記支持面は、前記磁芯方向に視て、長辺と短辺とが交互に並ぶ四角形状であり、前記短辺に相当する一対の第１支持面と、前記長辺に相当する一対の第２支持面と、を有し、前記一対の第１支持面のうちの少なくとも一方は、前記導線へ向けて突出する突起部を有し、前記突起部の頂部は、前記第１支持面の前記短辺方向の両端部よりも内側に位置する。
本願の例示的な第１発明によれば、導線が、突起部の頂部から第２支持面へ向けて、鈍角に曲がる。これにより、導線が直角に曲がる場合よりも、第２支持面における導線の膨らみを抑制できる。
図１は、モータの縦断面図である。 図２は、第１樹脂部材の斜視図である。 図３は、ステータコアの一部分およびインシュレータの上面図である。 図４は、図３のＡ－Ａ位置から視たステータコアおよびインシュレータの断面図である。 図５は、図３のＡ－Ａ位置から視たティースおよびインシュレータの断面図である。 図６は、突起部が無い場合の比較例を示す図である。 図７は、変形例に係るティースおよびインシュレータの断面図である。 図８は、変形例に係るティースおよびインシュレータの断面図である。 図９は、変形例に係るティースおよびインシュレータの断面図である。
以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本願では、モータの中心軸と平行な方向を「軸方向」、モータの中心軸に直交する方向を「径方向」、モータの中心軸を中心とする円弧に沿う方向を「周方向」、とそれぞれ称する。本願では、軸方向を上下方向とし、ステータに対してバスバーアッセンブリ側を上として、各部の形状や位置関係を説明する。ただし、この上下方向の定義により、本発明に係るモータの製造時および使用時の向きを限定する意図はない。　
上述した「平行な方向」は、略平行な方向も含む。上述した「直交する方向」は、略直交する方向も含む。　
＜１．モータの全体構成＞

　図１は、本発明の一実施形態に係るモータ１の縦断面図である。本実施形態のモータ１は、例えば、自動車に搭載され、電動パワーステアリング装置の駆動力を発生させる駆動源として使用される。ただし、本発明の一実施形態に係るモータは、パワーステアリング以外の用途に使用されるものであってもよい。例えば、本発明の一実施形態に係るモータは、自動車の他の部位、例えばエンジン冷却用ファンやオイルポンプの駆動源として、使用されるものであってもよい。また、本発明の一実施形態に係るモータは、家電製品、ＯＡ機器、医療機器等に搭載され、各種の駆動力を発生させるものであってもよい。　
図１に示すように、モータ１は、静止部２と回転部３とを有する。静止部２は、駆動対象となる機器の枠体に固定される。回転部３は、静止部２に対して、回転可能に支持される。　
本実施形態の静止部２は、ハウジング２１、ステータ２２、バスバーアッセンブリ２３、下軸受部２４、および上軸受部２５を有する。　
ハウジング２１は、筒状部２１１、底板部２１２、および蓋部２１３を有する。筒状部２１１は、ステータ２２およびバスバーアッセンブリ２３の径方向外側において、軸方向に略円筒状に延びる。底板部２１２は、ステータ２２および後述するロータ３２よりも下側において、中心軸９に対して略垂直に広がる。蓋部２１３は、バスバーアッセンブリ２３よりも上側において、中心軸９に対して略垂直に広がる。ステータ２２、バスバーアッセンブリ２３、および後述するロータ３２は、ハウジング２１の内部空間に、収容される。　
筒状部２１１、底板部２１２、および蓋部２１３の材料は、例えば、アルミニウムやステンレス等の金属である。本実施形態では、筒状部２１１と底板部２１２とが一部材で構成され、蓋部２１３が他部材で構成されている。ただし、筒状部２１１と蓋部２１３とが一部材で構成され、底板部２１２が他部材で構成されていてもよい。なお、筒状部２１１、底板部２１２、および蓋部２１３の材料は、他の材料であってもよい。　
ステータ２２は、後述するロータ３２の径方向外側に配置される。ステータ２２は、ステータコア４１、複数のインシュレータ４２、および複数のコイル４３を有する。本実施形態において、ステータコア４１は、複数枚の電磁鋼板が軸方向に積層された積層鋼板である。ステータコア４１は、円環状のコアバック４１１と、コアバック４１１から径方向内側へ向けて突出した複数のティース４１２とを有する。コアバック４１１は、中心軸９と略同軸に配置される。コアバック４１１の外周面は、ハウジング２１の筒状部２１１の内周面に、固定される。複数のティース４１２は、周方向に略等間隔に配列される。なお、ステータコア４１は、積層鋼板に代えて、圧粉磁心などであってもよい。　
本実施形態において、インシュレータ４２の材料は、絶縁体である樹脂である。本実施形態のステータ２２は、ティース毎にインシュレータ４２を有する。ステータコア４１の表面の少なくとも一部は、インシュレータ４２に覆われる。具体的には、ステータコア４１の表面のうち、少なくとも、各ティース４１２の上面、下面、および周方向の両端面は、インシュレータ４２に覆われる。各インシュレータ４２は、第１樹脂部材４２１と第２樹脂部材４２２とを有する。第２樹脂部材４２２は、第１樹脂部材４２１よりも下側に位置する。第１樹脂部材４２１は、ステータコア４１の上面側から、ステータコア４１に装着される。第２樹脂部材４２２は、ステータコア４１の下面側から、ステータコア４１に装着される。　
インシュレータ４２のより詳細な構造については、後述する。　
コイル４３は、インシュレータ４２の周囲に巻かれた導線４３０により、構成される。すなわち、本実施形態では、磁芯となるティース４１２の周囲に、インシュレータ４２を介して、導線４３０が巻かれる。インシュレータ４２は、ティース４１２とコイル４３との間に介在することによって、ティース４１２とコイル４３とが電気的に短絡することを、防止することができる。　
バスバーアッセンブリ２３は、導体である銅などの金属からなるバスバー５１と、バスバー５１を保持する樹脂製のバスバーホルダ５２とを有する。バスバー５１は、コイル４３を構成する導線４３０と、電気的に接続される。モータ１の使用時には、外部電源（図示省略）から延びる導線が、バスバー５１に接続される。すなわち、コイル４３と外部電源とが、バスバー５１を介して、電気的に接続される。なお、ハウジング２１内に、バスバーアッセンブリ２３に代えて、回路基板が設けられていてもよい。そして、コイル４３と外部電源とが、回路基板を介して電気的に接続されていてもよい。　
下軸受部２４および上軸受部２５は、ハウジング２１と、回転部３側のシャフト３１との間に、配置される。本実施形態において、下軸受部２４および上軸受部２５には、球体を介して外輪と内輪とを相対回転させるボールベアリングが、使用されている。下軸受部２４の外輪は、ハウジング２１の底板部２１２に固定される。上軸受部２５の外輪は、ハウジング２１の蓋部２１３に固定される。下軸受部２４および上軸受部２５の各々の内輪は、シャフト３１に固定される。これにより、ハウジング２１に対してシャフト３１が、回転可能に支持される。ただし、ボールベアリングに代えて、すべり軸受や流体軸受等の他方式の軸受が、使用されていてもよい。　
本実施形態の回転部３は、シャフト３１とロータ３２とを有する。　
シャフト３１は、中心軸９に沿って延びる柱状の部材である。シャフト３１の材料には、例えば、ステンレス等の金属が使用される。シャフト３１は、上述した下軸受部２４および上軸受部２５に支持されながら、中心軸９を中心として回転することができる。シャフト３１の上端部３１１は、蓋部２１３よりも上方へ突出する。シャフト３１の当該上端部３１１には、例えば、ギア等の動力伝達機構を介して、駆動対象となる装置が連結される。なお、シャフト３１は、必ずしも蓋部２１３から軸方向上側に突出しなくてもよい。すなわち、底部２１２に貫通孔が設けられ、シャフトの下端部が、当該貫通孔を通って底部２１２よりも下方へ突出してもよい。また、シャフト３１は、中空の部材であってもよい。　
ロータ３２は、ステータ２２の径方向内側に位置し、シャフト３１とともに回転する。ロータ３２は、ロータコア６１、複数のマグネット６２、およびマグネットホルダ６３を有する。本実施形態において、ロータコア６１は、複数枚の電磁鋼板が軸方向に積層された積層鋼板である。ロータコア６１は、その中央に、軸方向に延びる貫通孔６０を有する。シャフト３１は、ロータコア６１の当該貫通孔６０に圧入される。これにより、ロータコア６１とシャフト３１とが、互いに固定される。なお、貫通孔６０を構成する内側面とシャフト３１の外側面との間にブッシュなどの部材が配置されてもよい。すなわち、シャフト３１とロータコア６１とは、直接的に固定されてもよく、間接的に固定されてもよい。ロータコア６１は、積層鋼板に代えて、圧粉磁心などであってもよい。　
複数のマグネット６２は、ロータコア６１の外周面に、例えば接着剤で固定される。各マグネット６２の径方向外側の面は、ティース４１２の径方向内側の端面に対向する磁極面となっている。複数のマグネット６２は、Ｎ極とＳ極とが交互に並ぶように、周方向に配列される。なお、複数のマグネット６２に代えて、Ｎ極とＳ極とが周方向に交互に着磁された１つの円環状のマグネットが、使用されていてもよい。

　マグネットホルダ６３は、ロータコア６１に対して固定された樹脂製の部材である。マグネットホルダ６３は、例えば、ロータコア６１をインサート部品とするインサート成型により得られる。複数のマグネット６２の下面および周方向の両端面は、マグネットホルダ６３に接触する。これにより、各マグネット６２が、周方向および軸方向に位置決めされる。また、マグネットホルダ６３により、ロータ３２全体の剛性が高められる。なお、複数のマグネット６２は、ロータコア６１に、樹脂を用いたモールドにより固定されてもよく、他の部材を用いて間接的に固定されてもよい。
外部電源から、バスバー５１を介してコイル４３に駆動電流が供給されると、ステータコア４１の複数のティース４１２に、磁束が生じる。そして、ティース４１２とマグネット６２との間の磁束の作用により、周方向のトルクが発生する。その結果、静止部２に対して回転部３が、中心軸９を中心として回転する。　
＜２．インシュレータおよびコイルの構造について＞

　続いて、コイル４３を構成する導線４３０を、インシュレータ４２に巻き付ける構造について、より詳細に説明する。図２は、第１樹脂部材４２１の斜視図である。図３は、ステータコア４１の一部分およびインシュレータ４２の上面図である。図４は、図３のＡ－Ａ位置から視たステータコア４１およびインシュレータ４２の断面図である。なお、図４では、インシュレータ４２の断面を表すハッチングが省略されている。以下では、コイル４３の磁芯であるティース４１２が延びる方向を「磁芯方向」と称する。　
図２～図４に示すように、インシュレータ４２は、磁芯方向に延びる筒状の支持面７０を有する。支持面７０は、一対の第１支持面７１と、一対の第２支持面７２とを有する。支持面７０は、磁芯方向に視て、ティース４１２の周囲において短辺と長辺とが交互に並ぶ四角形状となっている。第１支持面７１は、その短辺に相当する面である。第２支持面７２は、その長辺に相当する面である。以下では、短辺に沿う方向を「短辺方向」と称し、長辺に沿う方向を「長辺方向」と称する。　
本実施形態では、インシュレータ４２の上面および下面が、第１支持面７１となる。インシュレータ４２の周方向の両端面が、第２支持面７２となる。第１樹脂部材４２１は、一対の第１支持面７１の一方であるインシュレータ４２の上面を含む。第２樹脂部材４２２は、一対の第１支持面７１の他方であるインシュレータ４２の下面を含む。　
コイル４３を構成する導線４３０は、インシュレータ４２の支持面７０に巻き付けられる。支持面７０およびコイル４３は、本発明の「構造体」の一例を構成する。１つのインシュレータ４２に対する導線４３０の巻き始め部は、そのインシュレータ４２の支持面７０に接触する。１つのインシュレータ４２に対する導線４３０の巻き終わり部は、巻き始め部よりも、支持面７０から離れている。導線４３０は、巻き始め部から巻き終わり部へ向けて、支持面７０の周りに複数回巻き付けられる。　
第１支持面７１の短辺方向の長さを短くすることにより、多数のコイル４３を、周方向に密に配置できる。また、第２支持面７２の長辺方向の長さを長くすることにより、各コイル４３の内側の磁路を、広くとることができる。第２支持面７２の長辺方向の長さは、例えば、第１支持面７１の短辺方向の長さの５倍以上とすることが好ましい。　
一対の第１支持面７１は、それぞれ、突起部７３を有する。第１樹脂部材４２１の突起部７３は、上方へ向けて突出する。第２樹脂部材４２２の突起部７３は、下方へ向けて突出する。すなわち、突起部７３は、導線４３０へ向けて突出する。図４に示すように、突起部７３は、磁芯方向に視て、略三角形状の突起である。突起部７３は、頂部７３０と、第１傾斜面７３１と、第２傾斜面７３２とを有する。頂部７３０は、第１支持面７１の短辺方向の両端部よりも内側に位置する。第１傾斜面７３１は、頂部７３０よりも、導線４３０の巻き方向の上流側に位置する。第２傾斜面７３２は、頂部７３０よりも、導線４３０の巻き方向の下流側に位置する。　
図５は、図３のＡ－Ａ位置から視たティース４１２およびインシュレータ４２の断面図である。図６は、突起部７３が無い場合の比較例を示す図である。図５および図６には、巻き始め部から巻き終わり部へ向かう導線の巻き方向が、二点鎖線の矢印で示されている。図６のように、突起部７３が無い場合には、第１支持面７１Ｘから第２支持面７２Ｘへ向けて、導線４３０Ｘがほぼ直角に曲がる。この場合、第２支持面７２Ｘにおける導線４３０Ｘの膨らみ（浮き）が大きくなる。これにより、コイルの周方向の幅が大きくなる。　
これに対し、本実施形態では、図５のように、突起部７３の頂部７３０から第２支持面７２へ向けて、導線４３０が鈍角に曲がる。このため、図６の場合よりも、第２支持面７２における導線４３０の膨らみ（浮き）が抑制される。換言すれば、第１支持面７１において導線４３０を意図的に膨らませることによって、第２支持面７２における導線４３０の膨らみを抑制できる。このようにすれば、図６の場合よりも、コイル４３の周方向の幅を低減できる。その結果、隣り合うコイル４３の導線４３０同士が接触することを防止しながら、多数のコイル４３を、周方向に密に配置できる。　
本実施形態の構造によれば、限られた周方向の範囲内で、１本のティース４１２に対する導線４３０の巻き付け回数を増やすことができる。また、巻き付ける導線４３０の直径を大きくして、より大きな電流を流すこともできる。これにより、モータ１の出力を向上させることができる。また、本実施形態の構造によれば、支持面７０の周囲全体において、導線４３０の曲がる角度が鈍角となる。このため、導線４３０にかかる負荷を軽減して、導線４３０の破断を抑制できる。　
特に、本実施形態の突起部７３は、短辺方向に対する第２傾斜面７３２の角度θ２が、短辺方向に対する第１傾斜面７３１の角度θ１よりも、大きい。突起部７３の頂部７３０は、第１支持面７１の短辺方向の中央よりも、導線４３０の巻き方向の下流側に位置する。このようにすれば、突起部７３の頂部７３０から第２支持面７２へ向かう導線４３０の経路を、より１８０°に近い鈍角とすることができる。これにより、第２支持面７２に対する導線４３０の膨らみを、より抑制できる。　
図５に示すように、導線４３０は、第１渡り部４３１と第２渡り部４３２とを含む。第１渡り部４３１は、導線４３０のうち、第１支持面７１の巻き方向の上流側の端部から、突起部７３の頂部７３０へ向かう部分である。第２渡り部４３２は、導線４３０のうち、突起部７３の頂部７３０から、第１支持面７１の巻き方向の下流側の端部へ向かう部分である。本実施形態では、短辺方向に対する第２渡り部４３２の角度θ４が、短辺方向に対する第１渡り部４３１の角度θ３よりも、大きくなる。これにより、第２支持面７２に対する導線４３０の膨らみが、より抑制される。　
本実施形態では、一対の第１支持面７１の双方が、突起部７３を有する。このため、一方の第２支持面７２に対する導線４３０の膨らみと、他方の第２支持面７２に対する導線４３０の膨らみとが、ともに抑制される。その結果、コイル４３の周方向の幅をさらに低減できる。　
本実施形態では、一対の第１支持面７１の一方に設けられた突起部７３と、一対の第１支持面７１の他方に設けられた突起部７３とが、支持面７０の中心線に対して対称に配置されている。このようにすれば、第１樹脂部材４２１の形状と、第２樹脂部材４２２の形状とを同一として、部品を共通化できる。これにより、モータ１の製造コストを低減できる。ただし、一対の第１支持面７１の一方に設けられた突起部７３と、一対の第１支持面７１の他方に設けられた突起部７３とは、支持面７０の中心線に対して非対称であってもよい。　
また、本実施形態のモータ１は、ステータ２２の径方向内側にロータ３２が位置する、いわゆるインナロータ型のモータである。インナロータ型の場合、周方向に隣り合うコイル４３同士が接近しやすい。しかしながら、本実施形態の構造によれば、導線４３０が周方向に膨らむことを防止できる。したがって、隣り合うコイル４３の導線４３０同士が接触することを抑制できる。　
＜３．変形例＞

　以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態には限定されない。　
図７は、一変形例に係るティース４１２Ａおよびインシュレータ４２Ａの断面図である。図７には、巻き始め部から巻き終わり部へ向かう導線４３０Ａの巻き方向が、二点鎖線の矢印で示されている。　
図７においても、一対の第１支持面７１Ａは、それぞれ、導線４３０Ａへ向けて突出する突起部７３Ａを有する。ただし、図７の例では、第１支持面７１Ａの全体が、三角形状の突起部７３Ａとなっている。すなわち、各突起部７３Ａの第１傾斜面７３１Ａは、突起部７３Ａの頂部７３０Ａから、第１支持面７１Ａの巻き方向の上流側の端部へ向けて延びる。各突起部７３Ａの第２傾斜面７３２Ａは、突起部７３Ａの頂部７３０Ａから、第１支持面７１Ａの巻き方向の下流側の端部へ向けて延びる。　
図７においても、導線４３０Ａは、突起部７３Ａの頂部７３０Ａから第２支持面７２Ａへ向けて、鈍角に曲がる。このため、第２支持面７２Ａにおける導線４３０Ａの膨らみ（浮き）が抑制される。したがって、コイルの周方向の幅を低減できる。その結果、隣り合うコイルの導線４３０Ａ同士が接触することを防止しながら、多数のコイルを、周方向に密に配置できる。　
また、図７では、導線４３０Ａの第１渡り部４３１Ａが、第１傾斜面７３１Ａに沿って延び、導線４３０Ａの第２渡り部４３２Ａが、第２傾斜面７３２Ａに沿って延びる。このため、第１渡り部４３１Ａおよび第２渡り部４３２Ａの位置を安定させることができる。その結果、コイルの巻き崩れや、導線４３０Ａの損傷を、より抑制できる。また、図７では、第１傾斜面７３１Ａと第２支持面７２Ａとの境界部が、なだらかに連続する曲面となっている。これにより、導線４３０Ａの損傷がより抑制される。　
図８は、他の変形例に係るティース４１２Ｂおよびインシュレータ４２Ｂの断面図である。図８には、巻き始め部から巻き終わり部へ向かう導線４３０Ｂの巻き方向が、二点鎖線の矢印で示されている。　
図８では、一対の第１支持面７１Ｂが、それぞれ、第１突起部７３Ｂと第２突起部７４Ｂとを有する。第２突起部７４Ｂは、第１突起部７３Ｂよりも、巻き方向の下流側に位置する。このような構造でも、導線４３０Ｂは、第２突起部７４Ｂの頂部７４０Ｂから第２支持面７２Ｂへ向けて、鈍角に曲がる。このため、第２支持面７２Ｂにおける導線４３０Ｂの膨らみ（浮き）が抑制される。したがって、コイルの周方向の幅を低減できる。その結果、隣り合うコイルの導線４３０Ｂ同士が接触することを防止しながら、多数のコイルを、周方向に密に配置できる。　
また、図８では、第２突起部７４Ｂの高さが、第１突起部７３Ｂの高さよりも高い。このようにすれば、第２突起部７４Ｂの頂部７４０Ｂから第２支持面７２Ｂへ向かう導線４３０Ｂの経路を、より１８０°に近い鈍角とすることができる。これにより、第２支持面７２Ｂに対する導線４３０Ｂの膨らみを、より抑制できる。　
図９は、他の変形例に係るティース４１２Ｃおよびインシュレータ４２Ｃの断面図である。図９には、巻き始め部から巻き終わり部へ向かう導線４３０Ｃの巻き方向が、二点鎖線の矢印で示されている。　
図９では、一対の第１支持面７１Ｃの一方が、突起部７３Ｃを有する。一対の第１支持面７１Ｃの他方は、巻き方向の上流側の端部から下流側の端部へ向けて漸次に突出する傾斜面７５Ｃとなっている。このように、突起部７３Ｃは、一対の第１支持面７１Ｃのいずれか一方のみに設けられていてもよい。この場合であっても、一対の第２支持面７２Ｃの少なくとも一方における導線４３０Ｃの膨らみ（浮き）は、抑制される。したがって、コイルの周方向の幅を低減できる。

　上記の実施形態および変形例では、インシュレータが、一対の第１支持面の一方を含む第１樹脂部材と、一対の第１支持面の他方を含む第２樹脂部材と、の２部材で構成される。しかしながら、インシュレータは、一対の第１支持面の双方を含む単一の筒状の樹脂部材を有していてもよい。
上記の実施形態および変形例では、ステータコアのティースに、インシュレータを介して導線が巻き付けられる。このため、導線を支持する筒状の支持面が、インシュレータに設けられる。しかしながら、インシュレータを省略し、表面が絶縁塗されたステータコアのティースに、直接導線が巻き付けられていてもよい。その場合、ティース自体が、上述したインシュレータの支持面と同形状の支持面を有していればよい。　
上記の実施形態および変形例では、ステータよりもロータが径方向内側に位置する、いわゆるインナロータ型のモータについて説明した。しかしながら、本発明の構造体、ステータ、およびモータは、ステータよりもロータが径方向外側に位置する、いわゆるアウタロータ型のモータに適用されてもよい。　
上記の実施形態および変形例では、モータに含まれる構造体について説明した。しかしながら、本発明の構造体は、発電機などのモータ以外の機器に含まれるものであってもよい。

　また、複数のマグネットは、必ずしもロータコアの外周面に位置する必要はない。マグネットの少なくとも一部が、ロータコアに埋め込まれてもよい。
さらに、モータは、ステータへの通電を制御する制御基板を有してもよい。この場合、制御基板は、バスバーと電気的に接続される。また、モータは、バスバーアッセンブリを有していなくてもよい。この場合、導線が外部電源に接続されるコネクタ等に電気的に接続される。また、モータが制御基板を有する場合にも、モータはバスバーアッセンブリを有していなくてもよい。この場合、導線が、バスバーアッセンブリを介さずに制御基板に電気的に接続される。　
各部材の細部の形状については、本願の各図に示された形状と、相違していてもよい。上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。
本発明は、コイルを含む構造体、当該構造体を含むステータ、および当該ステータを有するモータに利用できる。
１　モータ、　２　静止部、　３　回転部、　９　中心軸、　２１　ハウジング、　２２　ステータ、　２３　バスバーアッセンブリ、　２４　下軸受部、　２５　上軸受部、　３１　シャフト、　３２　ロータ、　４１　ステータコア、　４２，４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ　インシュレータ、　４３　コイル、　７０　支持面、　７１，７１Ａ，７１Ｂ，７１Ｃ　第１支持面、　７２，７２Ａ，７２Ｂ，７２Ｃ　第２支持面、　７３，７３Ａ，７３Ｃ　突起部、　７３Ｂ　第１突起部、　７４Ｂ　第２突起部、　７５Ｃ　傾斜面、　４１１　コアバック、　４１２，４１２Ａ，４１２Ｂ，４１２Ｃ　ティース、　４２１　第１樹脂部材、　４２２　第２樹脂部材、　４３０，４３０Ａ，４３０Ｂ，４３０Ｃ　導線、　４３１，４３１Ａ　第１渡り部、　４３２，４３２Ａ　第２渡り部、　７３０，７３０Ａ，７４０Ｂ　頂部、　７３１，７３１Ａ　第１傾斜面、　７３２，７３２Ａ　第２傾斜面

Claims (18)

  1. コイルを含む構造体であって、

    　前記コイルの磁芯方向に延びる筒状の支持面と、

    　前記支持面に巻き付けられた導線により構成される前記コイルと、

    を有し、

    　前記支持面は、前記磁芯方向に視て、長辺と短辺とが交互に並ぶ四角形状であり、前記短辺に相当する一対の第１支持面と、前記長辺に相当する一対の第２支持面と、を有し、

    　前記一対の第１支持面のうちの少なくとも一方は、前記導線へ向けて突出する突起部を有し、

    　前記突起部の頂部は、前記第１支持面の前記短辺方向の両端部よりも内側に位置する構造体。
  2. 請求項１に記載の構造体であって、

    　前記導線は、前記支持面に接触する巻き始め部から、前記巻き始め部よりも前記支持面から離れた巻き終わり部へ向けて、前記支持面の周りに巻き方向に巻き付けられ、

    　前記頂部は、前記第１支持面の前記短辺方向の中央よりも、前記巻き方向の下流側に位置する構造体。
  3. 請求項２に記載の構造体であって、

    　前記突起部は、

    　　前記頂部よりも前記巻き方向の上流側に位置する第１傾斜面と、

    　　前記頂部よりも前記巻き方向の下流側に位置する第２傾斜面と、

    を有し、

    　前記短辺方向に対する前記第２傾斜面の角度は、前記短辺方向に対する前記第１傾斜面の角度よりも、大きい構造体。
  4. 請求項３に記載の構造体であって、

    　前記第２傾斜面は、前記頂部から、前記第１支持面の前記巻き方向の下流側の端部へ向けて延びる構造体。
  5. 請求項３または請求項４に記載の構造体であって、

    　前記第１傾斜面は、前記頂部から、前記第１支持面の前記巻き方向の上流側の端部へ向けて延びる構造体。
  6. 請求項２から請求項５までのいずれか１項に記載の構造体であって、

    　前記導線は、

    　　前記第１支持面の前記巻き方向の上流側の端部から前記頂部へ向かう第１渡り部と、

    　　前記頂部から前記第１支持面の前記巻き方向の下流側の端部へ向かう第２渡り部と、

    を含み、

    　前記短辺方向に対する前記第２渡り部の角度は、前記短辺方向に対する前記第１渡り部の角度よりも、大きい構造体。
  7. 請求項２から請求項６までのいずれか１項に記載の構造体であって、

    　前記一対の第１支持面の双方が、前記突起部を有し、

    　前記一対の第１支持面の一方の前記突起部と、他方の前記突起部とが、前記支持面の中心線に対して対称に配置されている構造体。
  8. 請求項１に記載の構造体であって、

    　前記一対の第１支持面の双方が、前記突起部を有し、

    　前記一対の第１支持面の一方の前記突起部と、他方の前記突起部とが、前記支持面の中心線に対して非対称に配置されている構造体。
  9. 請求項２から請求項６までのいずれか１項に記載の構造体であって、

    　前記一対の第１支持面の一方が、前記突起部を有し、

    　前記一対の第１支持面の他方は、前記巻き方向の上流側の端部から下流側の端部へ向けて漸次に突出する傾斜面である構造体。
  10. 請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載の構造体であって、

    　前記一対の第１支持面のうちの少なくとも一方は、前記突起部として、

    　　第１突起部と、

    　　前記第１突起部よりも前記巻き方向の下流側に位置する第２突起部と、

    を有し、

    前記第２突起部の高さは、前記第１突起部の高さよりも、高い構造体。
  11. 請求項１から請求項１０までのいずれか１項に記載の構造体であって、

    　前記第２支持面の前記長辺方向の長さは、前記第１支持面の前記短辺方向の長さの５倍以上である構造体。
  12. 請求項１から請求項１１までのいずれか１項に記載の構造体を含むステータであって、



    　ステータコアと、

    　前記ステータコアの少なくとも一部を覆う樹脂製のインシュレータと、

    　前記コイルと、

    を有し、

    　前記インシュレータが、前記支持面を有するステータ。
  13. 請求項１２に記載のステータであって、

    　前記インシュレータは、

    　　前記一対の第１支持面の一方を含む第１樹脂部材と、

    　　前記一対の第１支持面の他方を含む第２樹脂部材と、

    を有するステータ。
  14. 請求項１２に記載のステータであって、

    　前記インシュレータは、

    　　前記一対の第１支持面の双方を含む筒状の樹脂部材を有するステータ。
  15. 請求項１から請求項１１までのいずれか１項に記載の構造体を含むステータであって、

    　表面が絶縁塗装されたステータコアと、

    　前記コイルと、

    を有し、

    　前記ステータコアが、前記支持面を有するステータ。
  16. 請求項１２から請求項１５までのいずれか１項に記載のステータと、

    　前記ステータに対して回転するロータと、

    を有するモータ。
  17. 請求項１６に記載のモータであって、

    　前記ロータは、前記ステータの径方向内側に位置するモータ。
  18. 請求項１６または請求項１７に記載のモータであって、

    　電動パワーステアリング装置の駆動源となるモータ。
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