(57)【要約】【課題】従来技術と比較して組付作業性を向上できるステータ及びステータを備えたモータを提供する。【解決手段】複数の分割ステータコア３０により構成される環状のステータコア３と、ステータコア３に装着されるコイル４と、コイル４に接続されるバスバー７と、バスバー７と一体形成され、ステータコア３の軸方向における一方側の端面に当接する凸部と、ステータコア３の外周面に当接する壁部６３と、を有する第一ケース５と、ステータコア３の軸方向における他方側の端面を覆う蓋部８１と、前記ステータコア３の外周部を覆う枠部８２と、を有する第二ケース８と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状のステータコアと、
前記ステータコアに装着されるコイルと、
前記コイルに接続されるバスバーと、
前記バスバーと一体形成され、前記ステータコアの軸方向における一方側の端面に当接する凸部と、前記ステータコアの外周面に当接する壁部と、を有する第一ケースと、
を備えることを特徴とするステータ。
【請求項２】
前記第一ケースは、前記凸部の間に凹部を有し、
前記凹部は、前記軸方向に貫通し、前記コイルの端部が挿入される連通孔を有することを特徴とする請求項１に記載のステータ。
【請求項３】
前記ステータコアの前記軸方向における他方側の端面には、前記ステータコアの前記他方側の端面を覆う蓋部と、前記ステータコアの外周部を覆う枠部と、を有する第二ケースが配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のステータ。
【請求項４】
前記軸方向において、前記第一ケースの前記壁部と前記第二ケースの前記枠部との間には隙間が形成されていることを特徴とする請求項３に記載のステータ。
【請求項５】
前記ステータコアは、周方向に分割されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のステータ。
【請求項６】
前記第一ケースは、前記バスバーが配置されるとともに前記バスバーの一部が露出するバスバー収容部を有し、前記コイルの端部は、前記バスバー収容部よりも、前記ステータコアの径方向における外側に配置されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のステータ。
【請求項７】
前記コイルは平角線であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のステータ。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項に記載のステータを備えたことを特徴とするモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステータ及びモータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
モータは、コイルを備えたステータと、ステータの内周部で回転するロータと、を備える。モータのステータでは、周方向に配置された複数のコイルに外部の電源から電力を供給するための配電方法が種々考案されている。
【０００３】
例えば特許文献１には、ステータの径方向において対向する第１の巻線及び第２の巻線を有し、各巻線の入力終端及び出力終端同士が互いに隣接するように配列されたステータの構成が開示されている。特許文献１に記載の技術によれば、終端対の一方または両方に到達するための長いトラッキング（バスバー）または他の電気コネクタを必要とせずに、巻線対の入力終端と出力終端の両方に直接的に電気接続することができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１４／１１８５５７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の技術にあっては、巻線（コイル）の端部がむき出しの状態でモータに組み込まれるため、コイル端部の位置ずれや折れ曲がりが発生し、モータハウジングへの組付け作業が煩雑になるおそれがある。
【０００６】
そこで、本発明は、従来技術と比較して組付作業性を向上できるステータ及びステータを備えたモータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明の一つの形態のステータは、環状のステータコアと、前記ステータコアに装着されるコイルと、前記コイルに接続されるバスバーと、前記バスバーと一体形成され、前記ステータコアの軸方向における一方側の端面に当接する凸部と、前記ステータコアの外周面に当接する壁部と、を有する第一ケースと、を備えることを特徴としている。
【０００８】
この構成によれば、第一ケースは凸部を有するので、凸部にステータコアの軸方向一方側の端面が当接することにより、第一ケースに対するステータコアの軸方向の位置が決定される。よって、簡素な構成によりステータコアの軸方向に対する位置決めを行うことができる。また、第一ケースは壁部を有するので、壁部にステータコアの外周面が当接することにより、第一ケースに対するステータコアの径方向の位置が決定される。よって、簡素な構成によりステータコアの径方向に対する位置決めを行うことができる。このように他の部品を設けることなく第一ケースによってステータコアの軸方向及び径方向の位置決めができるので、部品点数を削減できるとともに、ステータコアの第一ケースへの設置を容易に行うことができる。
また、バスバーが一体形成された第一ケースにステータコアが取り付けられることによりステータの作製が完了する。このため、ステータを取り付ける第一ケースとバスバーが取り付けられたバスバーユニットとが別体の場合と比較して、第一ケースにステータを設置した後にバスバーユニットを設置する工程が不要となる。よって、ステータの製造工程を簡素化できる。また、ステータコアとバスバーとが一体化された状態でモータハウジングへ組み込まれるので、モータハウジング内でステータコアのコイルとバスバーとを接続する必要がない。したがって、従来技術と比較して組付作業性を向上したステータを提供することができる。
【０００９】
また、前記ステータは、前記第一ケースは、前記凸部の間に凹部を有し、前記凹部は、前記軸方向に貫通し、前記コイルの端部が挿入される連通孔を有することを特徴としている。
【００１０】
この構成によれば、第一ケースは連通孔を有するので、連通孔にコイルの端部が挿入されることにより、コイル及びコイルが装着されたステータコアの周方向の位置が決定される。よって、簡素な構成によりステータコアの周方向に対する位置決めを行うことができる。
【００１１】
また、前記ステータは、前記ステータコアの前記軸方向における他方側の端面には、前記ステータコアの前記他方側の端面を覆う蓋部と、前記ステータコアの外周部を覆う枠部と、を有する第二ケースが配置されていることを特徴としている。
【００１２】
この構成によれば、例えばモータハウジング内にステータを収容したときに、第二ケースの蓋部によりステータコアの軸方向他方側への移動が制限される。これにより、第一ケースに対してステータコアが軸方向他方側に移動し、ステータコアが第一ケースから離脱するのを防ぐことができる。また、とりわけステータコアが周方向に分割されている場合には、第二ケースの枠部によりステータコアの径方向への移動が制限される。よって、簡素な構成によりステータコアと第一ケースとを確実に固定できる。
【００１３】
また、前記ステータは、前記軸方向において、前記第一ケースの前記壁部と前記第二ケースの前記枠部との間には隙間が形成されていることを特徴としている。
【００１４】
この構成によれば、ステータをモータハウジングに組付けた後、第一ケースの壁部と第二ケースの枠部との間の隙間に例えば熱伝導率の高い樹脂を流し込むことができる。これにより、ステータコアで発生した熱を効率的にモータハウジングへ伝えて外部へ放熱できる。また、樹脂によりステータをモータハウジングに強固に固定できる。よって、モータハウジングへの組付作業性及び放熱効率を向上したステータとすることができる。
【００１５】
また、前記ステータは、前記ステータコアは、周方向に分割されていることを特徴としている。
【００１６】
この構成によれば、分割されたステータコアを用いることにより、ステータコアの製造及びコイルの装着作業を容易にできる。したがって、生産性に優れたステータとすることができる。また、分割されたステータコアを用いる場合であっても、第一ケースの壁部により径方向の位置決めができるためより好適である。
【００１７】
また、前記ステータは、前記第一ケースは、前記バスバーが配置されるとともに前記バスバーの一部が露出するバスバー収容部を有し、前記コイルの端部は、前記バスバー収容部よりも、前記ステータコアの径方向における外側に配置されていることを特徴としている。
【００１８】
この構成によれば、バスバーの一部はバスバー収容部において径方向の外側に露出し、コイルの端部はバスバー収容部よりも径方向の外側に配置される。これにより、バスバー収容部の径方向外側の部分において、バスバーの露出部分とコイル端部とを互いに溶接等により接続できる。このように、第一ケースにステータコアを組み込んだ後に、バスバー収容部から突出した部分において接続作業を行うことができるので、作業性を向上できる。
【００１９】
また、前記ステータは、前記コイルは平角線であることを特徴としている。
【００２０】
この構成によれば、コイルに丸線を用いる場合と比較して、ステータコアに対するコイルの占積率を向上できる。また、バスバーとコイルとの接続部が互いに面接触するので、バスバーとコイル端部とを溶接しやすく、かつ確実に固定できる。よって、効率を向上したステータを提供できる。
【００２１】
本発明の一つの形態のモータは、上述のステータを備えたことを特徴としている。
【００２２】
この構成によれば、従来技術と比較して組付作業性を向上できるステータを備えた、優れたモータを提供できる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、第一ケースは凸部を有するので、凸部にステータコアの軸方向一方側の端面が当接することにより、第一ケースに対するステータコアの軸方向の位置が決定される。よって、簡素な構成によりステータコアの軸方向に対する位置決めを行うことができる。また、第一ケースは壁部を有するので、壁部にステータコアの外周面が当接することにより、第一ケースに対するステータコアの径方向の位置が決定される。よって、簡素な構成によりステータコアの径方向に対する位置決めを行うことができる。このように他の部品を設けることなく第一ケースによってステータコアの軸方向及び径方向の位置決めができるので、部品点数を削減できるとともに、ステータコアの第一ケースへの設置を容易に行うことができる。
また、バスバーが一体形成された第一ケースにステータコアが取り付けられることによりステータの作製が完了する。このため、ステータを取り付ける第一ケースとバスバーが取り付けられたバスバーユニットとが別体の場合と比較して、第一ケースにステータを設置した後にバスバーユニットを設置する工程が不要となる。よって、ステータの製造工程を簡素化できる。また、ステータコアとバスバーとが一体化された状態でモータハウジングへ組み込まれるので、モータハウジング内でステータコアのコイルとバスバーとを接続する必要がない。したがって、従来技術と比較して組付作業性を向上したステータを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】実施形態に係るモータの断面図。
【図２】実施形態に係るステータの外観斜視図。
【図３】図２における第二ケースを除いた、ステータの外観斜視図。
【図４】実施形態に係る分割ステータコアを第一ケースに設置した状態を示す説明図。
【図５】実施形態に係るコイルの上面図。
【図６】実施形態に係る第一ケースの外観斜視図。
【図７】実施形態に係るバスバーの外観図。
【図８】実施形態に係るステータを下方から見た斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお以下の説明では、同一または類似の機能を有する構成に同一の符号を付す。そして、それら構成の重複する説明は省略する場合がある。
【００２６】
（モータ）
図１は、モータ１の断面図である。
モータ１は、ロータ１２と、ステータ２と、を有する。ロータ１２及びステータ２は、筒状のモータハウジング１１の内部に収容されている。モータ１は、軸線Ｃを中心とした環状に形成されている。なお、以降の説明において、モータ１の軸線Ｃに沿う方向を軸方向といい、軸線Ｃに直交する方向を径方向といい、軸線Ｃ回りの方向を周方向という場合がある。
【００２７】
（ロータ）
ロータ１２は、軸線Ｃと同軸となるように配置されている。ロータ１２は、シャフト１３と、永久磁石１４と、ベアリング１５と、を有する。
シャフト１３は、軸線Ｃと同軸となるように配置されている。シャフト１３は円柱状に形成されている。
永久磁石１４は、シャフト１３の外周部に固定されている。
ベアリング１５は、シャフト１３の端部に一対配置されている。ベアリング１５は、シャフト１３に圧入固定されている。ロータ１２は、ベアリング１５を介してモータハウジング１１に回転可能に取り付けられている。
ロータ１２は、永久磁石１４と、後述するステータ２に設けられたコイル４と、の間に磁界が作用することにより、ステータ２に対して回転可能に構成されている。
【００２８】
（ステータ）
図２は、ステータ２の外観斜視図である。
ステータ２は、径方向においてロータ１２との間にエアギャップを設けた状態で配置されている。ステータ２は、軸線Ｃを中心とした環状に形成されている。ステータ２の外周部は、モータハウジング１１の内周面に取り付けられている。ステータ２は、ステータコア３と、コイル４と、第一ケース５と、第二ケース８と、を備える。
【００２９】
（ステータコア）
図３は、図２における第二ケース８を除いた、ステータ２の外観斜視図である。
ステータコア３は、軸線Ｃを中心とした環状に形成されている。ステータコア３は、周方向に分割された複数の分割ステータコア３０を有する。本実施形態において、ステータ２は、周方向に６等分された６個の分割ステータコア３０を有する。図４は、単一の分割ステータコア３０が第一ケース５に設置された状態を示す。図３及び図４に示すように、分割ステータコア３０は、周方向に延びるコア本体３１と、コア本体３１から径方向の内側に向かって突出するティース３２と、を有する。分割ステータコア３０は、コア本体３１及びティース３２によりＴ字状に形成されている。分割ステータコア３０は、例えば複数の磁性鋼板が軸方向に積層されることにより形成されている。なお、分割ステータコア３０は、いわゆる圧粉コアであってもよい。図３に示すように、分割ステータコア３０を周方向に６個配置することにより、各ティース３２の間にスロット３３が形成される。換言すれば、ステータコア３は、６個のティース３２と、６個のスロット３３と、を有する。
【００３０】
（コイル）
コイル４は、ステータコア３に装着されている。コイル４は平角線である。コイル４は、ティース３２に集中巻きにより巻回される巻回部４０と、軸方向の一方側に配置された一対のコイル端部４１と、を有する。巻回部４０は、ティース３２との間にボビン及び絶縁紙（いずれも不図示）を介してティース３２に巻回されている。分割ステータコア３０が周方向に複数並んだ状態（図３の状態）において、巻回部４０は、隣り合う２つのスロット３３間を跨るようにして形成される。このように６個の分割ステータコア３０がそれぞれコイル４を有することにより、ステータ２は合計で６個のコイル４を有する。
【００３１】
コイル端部４１は、巻回部４０に接続されるとともに軸方向の一方側に延びている。１個のコイル４は、一対のコイル端部４１を有する。１個のコイル４において、一方のコイル端部４１の軸方向の長さは、他方のコイル端部４１の軸方向の長さと異なる長さとなるように形成されている。また、コイル４は、全体として、第一の長さＬ１と、第二の長さＬ２と、第三の長さＬ３と、の３つ長さのコイル端部４１を有する。すなわち、ステータ２は、全部で１２個のコイル端部４１のうち、第一の長さＬ１、第二の長さＬ２及び第三の長さＬ３の各長さのコイル端部４１を４個ずつ有する。なお、本実施形態において、Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ３である。
【００３２】
次に、本実施形態におけるコイル端部４１の長さの組み合わせについて詳述する。図５は、軸方向他方側から見たコイル４の上面図である。なお、図５では、説明のため一部の部品の図示を省略している。
周方向に並ぶ６個のコイル４について、周方向における回転方向ＣＣＷの一方側から順に１から６の番号を付したとき、径方向において対向する２つのコイル（例えば１番コイル４と４番コイル４）は同等の構成とされている。
すなわち、１番コイル４及び４番コイル４は、回転方向ＣＣＷ一方側のコイル端部４１が第一の長さＬ１に設定され、回転方向ＣＣＷ他方側のコイル端部４１が第二の長さＬ２に設定されている。
２番コイル４及び５番コイル４は、回転方向ＣＣＷ一方側のコイル端部４１が第三の長さＬ３に設定され、回転方向ＣＣＷ他方側のコイル端部４１が第一の長さＬ１に設定されている。
３番コイル４及び６番コイル４は、回転方向ＣＣＷ一方側のコイル端部４１が第二の長さＬ２に設定され、回転方向ＣＣＷ他方側のコイル端部４１が第三の長さＬ３に設定されている。
【００３３】
（第一ケース）
図６は、第一ケース５の外観斜視図である。なお、図６では、説明のため一部を断面図として示している。図６に示すように、第一ケース５は、第一ケース本体６と、バスバー７と、を備える。
第一ケース本体６は、環状に形成されている。第一ケース本体６は、例えば６６ナイロンやＰＰＳ等の耐熱性の樹脂により形成されている。第一ケース本体６は、ステータコア収容部６１と、バスバー収容部６２と、を有する。
【００３４】
ステータコア収容部６１は、第一ケース本体６のうち、軸方向の他方側に位置している。ステータコア収容部６１は、壁部６３と、凸部６４と、凹部６５と、を有する。
【００３５】
壁部６３は、軸線Ｃを中心としたリング状に形成されている。図４及び図６に示すように、壁部６３は、ステータコア３の外周面に沿って軸方向に起立している。壁部６３の内周面は、ステータコア３の外周面に当接している（図２も参照）。壁部６３は、周方向の全周に亘って形成されている。壁部６３の軸方向における高さ寸法は、ステータコア３の軸方向における長さ寸法の半分よりも小さい。すなわち、壁部６３は、ステータ２の軸方向における中間部よりも、軸方向の一方側に配置されている。
凸部６４は、壁部６３よりも径方向内側において、壁部６３に接した状態で設けられている。凸部６４は、軸方向における他方側（ステータコア３側）に向かって突出している。凸部６４は、周方向に複数（本実施形態においては１２個）形成されている。凸部６４の上面は、ステータコア３の軸方向における一方側の端面に当接している。
凹部６５は、周方向において隣り合う凸部６４の間に設けられている。本実施形態において、凹部６５は周方向に１２個設けられている。凹部６５は、コイル端部４１が挿入される連通孔６６を有する。連通孔６６は、軸方向に貫通している。連通孔６６は、コイル４を形成する平角線に対応して断面が矩形状に形成されている。
【００３６】
バスバー収容部６２は、第一ケース本体６のうち、凹部６５よりも軸方向の一方側に位置している。バスバー収容部６２の上部は、ステータコア収容部６１の下部に接続されている。バスバー収容部６２は、ステータコア収容部６１と同軸の環状に形成されている。バスバー収容部６２の外径は、ステータコア収容部６１の壁部６３の外径よりも小さい。バスバー収容部６２は、バスバー保持部６８を有する。
バスバー保持部６８は、バスバー収容部６２の内部においてバスバー７を保持している。バスバー保持部６８は、軸方向に３個形成されている。３個のバスバー保持部６８は、軸方向において等間隔に並んでいる。
【００３７】
図７は、バスバー７の外観図である。バスバー７は、例えば銅やアルミ等の金属により形成されている。バスバー７は、第一ケース本体６のバスバー保持部６８に挿通されている。バスバー７は、Ｕ相バスバー７１と、Ｖ相バスバー７２と、Ｗ相バスバー７３と、を有する。
【００３８】
Ｕ相バスバー７１は円環状に形成されている。Ｕ相バスバー７１は、連結部７１ａと、端子部７１ｂと、接続部７１ｃと、を有する。
連結部７１ａは、周方向に沿って円環状に延びている。
端子部７１ｂは、連結部７１ａから径方向の外側に向かって突出している。端子部７１ｂは、端部が軸方向に沿うように曲げられることによりＬ字状に形成されている。端子部７１ｂは、周方向に等間隔に複数（本実施形態では４個）設けられている。各端子部７１ｂは、コイル４のコイル端部４１のうち、第一の長さＬ１に設定されたコイル端部４１に接続される。
接続部７１ｃは、連結部７１ａから径方向の外側に向かって突出している。接続部７１ｃは、連結部７１ａから突出した後、軸方向に沿うように曲げられ、さらに先端部が再び径方向外側に向かって突出するように形成されている。接続部７１ｃの先端部には端子７５が例えばカシメ等により取り付けられている。端子７５は、図示しないパワーユニット基板のＵ相出力部に電気的に接続される。これにより、Ｕ相バスバー７１には、接続部７１ｃを介して外部からの電力が供給される。
【００３９】
Ｖ相バスバー７２は円環状に形成されている。Ｖ相バスバー７２は、連結部７２ａと、端子部７２ｂと、接続部７２ｃと、を有する。
連結部７２ａは、周方向に沿って円環状に延びている。Ｖ相バスバー７２の連結部７２ａは、Ｕ相バスバー７１の連結部７１ａよりも軸方向の一方側に配置されている。
端子部７２ｂは、連結部７２ａから径方向の外側に向かって突出している。端子部７２ｂは、端部が軸方向に沿うように曲げられることによりＬ字状に形成されている。端子部７２ｂは、周方向に等間隔に複数（本実施形態では４個）設けられている。各端子部７２ｂは、コイル４のコイル端部４１のうち、第二の長さＬ２に設定されたコイル端部４１に接続される。
接続部７２ｃは、連結部７２ａから径方向の外側に向かって突出している。接続部７２ｃは、連結部７２ａから突出した後、軸方向に沿うように曲げられ、さらに先端部が再び径方向外側に向かって突出するように形成されている。Ｖ相バスバー７２における接続部７２ｃの軸方向の長さは、Ｕ相バスバー７１における接続部７１ｃの軸方向の長さよりも長い。接続部７２ｃの先端部には端子７５が取り付けられている。端子７５は、図示しないパワーユニット基板のＶ相出力部に電気的に接続される。これにより、Ｖ相バスバー７２には、接続部７２ｃを介して外部からの電力が供給される。
【００４０】
Ｗ相バスバー７３は円環状に形成されている。Ｗ相バスバー７３は、連結部７３ａと、端子部７３ｂと、接続部７３ｃと、を有する。
連結部７３ａは、周方向に沿って円環状に延びている。Ｗ相バスバー７３の連結部７３ａは、Ｖ相バスバー７２の連結部７２ａよりも軸方向の一方側に配置されている。
端子部７３ｂは、連結部７３ａから径方向の外側に向かって突出している。端子部７３ｂは、端部が軸方向に沿うように曲げられることによりＬ字状に形成されている。端子部７３ｂは、周方向に等間隔に複数（本実施形態では４個）設けられている。各端子部７３ｂは、コイル４のコイル端部４１のうち、第三の長さＬ３に設定されたコイル端部４１に接続される。
接続部７３ｃは、連結部７３ａから径方向の外側に向かって突出している。接続部７３ｃは、連結部７３ａから突出した後、軸方向に沿うように曲げられ、さらに先端部が再び径方向外側に向かって突出するように形成されている。Ｗ相バスバー７３における接続部７３ｃの軸方向の長さは、Ｖ相バスバー７２における接続部７２ｃの軸方向の長さよりも長い。接続部７３ｃの先端部には端子７５が取り付けられている。端子７５は、図示しないパワーユニット基板のＷ相出力部に電気的に接続される。これにより、Ｗ相バスバー７３には、接続部７３ｃを介して外部からの電力が供給される。
【００４１】
Ｕ相バスバー７１、Ｖ相バスバー７２及びＷ相バスバー７３は、各連結部７１ａ，７２ａ，７３ａが軸方向に並ぶとともに、各接続部７１ｃ，７２ｃ，７３ｃが周方向において１２０°間隔で等間隔に配置されている。
各相の接続部７１ｃ，７２ｃ，７３ｃはそれぞれパワーユニット基板に電気的に接続されている。また、各相の端子部７１ｂ，７２ｂ，７３ｂはそれぞれコイル端部４１に接続されている。このようにして６コイル３相の並列Δ結線が構成されている。
【００４２】
このように形成されたバスバー７は、第一ケース本体６の３個のバスバー保持部６８に保持されている。本実施形態において、第一ケース本体６は、形成時にバスバー７をインサート成形することにより、バスバー７と一体形成されている。Ｕ相バスバー７１、Ｖ相バスバー７２及びＷ相バスバー７３は、第一ケース本体６により互いに絶縁された状態で第一ケース本体６に固定されている。
【００４３】
図８は、ステータ２を軸方向一方側から見た斜視図である。図６及び図８に示すように、バスバー７が第一ケース本体６と一体形成された状態において、バスバー７の一部はバスバー収容部６２から露出している。具体的に、バスバー７の端子部７１ｂ，７２ｂ，７３ｂ、及び接続部７１ｃ，７２ｃ，７３ｃは、バスバー収容部６２の径方向外側に露出している。
図８に示すように、第一ケース５にステータ２が設置された状態において、コイル端部４１は、バスバー収容部６２から露出したバスバー７の端子部７１ｂ，７２ｂ，７３ｂと径方向に重なるように配置されている。コイル端部４１は、端子部７１ｂ，７２ｂ，７３ｂよりも径方向の外側に位置している。コイル端部４１の長さは、対応するバスバー７の端子部７１ｂ，７２ｂ，７３ｂの軸方向における位置と合致するように配置されている。
【００４４】
（第二ケース）
図２に戻って、第二ケース８は、ステータコア３の軸方向における他方側の端面を覆っている。第二ケース８は、例えば６６ナイロンやＰＰＳ等の耐熱性の樹脂により形成されている。第二ケース８は、蓋部８１と、枠部８２と、を有する。
蓋部８１は、円環状に形成されている。蓋部８１の外径はステータコア３の外径よりも大きく、蓋部８１の内径はステータコア３の外径よりも小さい。蓋部８１は、ステータコア３の軸方向他方側の端面を覆っている。
枠部８２は、蓋部８１から軸方向一方側に延びている。枠部８２は、ステータコア３の外周部を覆っている。第二ケース８は、枠部８２と蓋部８１とにより、断面Ｌ字状に形成されている。枠部８２の軸方向における一方側の端面と、第一ケース５の壁部６３の軸方向における他方側の端面と、の間には隙間Ｓが形成されている。
【００４５】
隙間Ｓは、ステータ２をモータハウジング１１に装着したときに、モータハウジング１１の内周面と、ステータコア３の外周面と、枠部８２の軸方向における一方側の端面と、第一ケース５の壁部６３の軸方向における他方側の端面と、に囲まれた空間である。隙間Ｓには、モータハウジング１１装着時に例えばシリコーン等の熱伝導率の高い樹脂が充填される。隙間Ｓに熱伝導率の高い樹脂を充填することにより、ステータ２（が有するコイル４）で発生した熱が、樹脂を介してモータハウジング１１に伝えられ、外部に効率よく放熱される。
【００４６】
（ステータの製造方法）
次に、ステータ２の製造方法について説明する。
始めに、バスバー７をインサート成形することにより、バスバー７と第一ケース本体６とが一体化された第一ケース５を形成する（図６の状態）。
次に、第一ケース５のステータコア収容部６１に、コイル４が巻回されたステータ２を配置する（図４の状態）。具体的には、コイル端部４１を第一ケース５の連通孔６６に挿入するとともに、ステータコア３の端面を第一ケース５の凸部６４と当接させる。このとき、各コイル端部４１と、バスバー収容部６２側に露出したバスバー７の端子部７１ｂ，７２ｂ，７３ｂと、が対応するようにステータ２を配置する。６個のステータ２を全て配置した後、ステータ２と第一ケース５とを接着固定する（図３の状態）。
【００４７】
次に、バスバー収容部６２から露出したバスバー７の端子部７１ｂ，７２ｂ，７３ｂと、コイル端部４１と、を溶接により機械的及び電気的に接続する。なお、接続方法としては、レーザー溶接や半田付け、圧着端子止め等であってもよい。
最後に、ステータ２の軸方向他方側の端面に第二ケース８を配置する（図２の状態）。第二ケース８とステータ２とを接着固定することにより、ステータ２の製造が完了する。
【００４８】
（作用、効果）
次に、上述したステータ２の作用、効果について説明する。
ステータ２は、モータハウジング１１に収容されて使用される。より詳細には、モータハウジング１１の内部にステータ２が収容された後、ステータ２の径方向中央部にロータ１２が挿入される。ステータ２のコイル４に通電することにより、ステータ２に対してロータ１２が回転し、種々の装置の駆動用として使用される。モータ１の製造に係る作業性を向上するためには、ステータ２の製造を容易にするとともに、ステータ２をモータハウジング１１に組み込む際の作業性を向上する必要がある。
【００４９】
本実施形態によれば、第一ケース５は凸部６４を有するので、凸部６４にステータコア３の軸方向一方側の端面が当接することにより、第一ケース５に対するステータコア３の軸方向の位置が決定される。よって、簡素な構成によりステータコア３の軸方向に対する位置決めを行うことができる。また、第一ケース５は壁部６３を有するので、壁部６３にステータコア３の外周面が当接することにより、第一ケース５に対するステータコア３の径方向の位置が決定される。よって、簡素な構成によりステータコア３の径方向に対する位置決めを行うことができる。このように他の部品を設けることなく第一ケース５によってステータコア３の軸方向及び径方向の位置決めができるので、部品点数を削減できるとともに、ステータコア３の第一ケース５への設置を容易に行うことができる。
【００５０】
また、バスバー７が一体形成された第一ケース５にステータコア３が取り付けられることによりステータ２の作製が完了する。このため、ステータ２を取り付ける第一ケース５とバスバー７が取り付けられたバスバーユニットとが別体の場合と比較して、第一ケース５にステータ２を設置した後にバスバーユニットを設置する工程が不要となるので、ステータ２の製造工程を簡素化できる。また、ステータコア３とバスバー７とが一体化された状態でモータハウジング１１へ組み込まれるので、モータハウジング１１内でステータコア３のコイル４とバスバー７とを接続する必要がない。したがって、従来技術と比較して組付作業性を向上したステータ２を提供することができる。
【００５１】
また、第一ケース５は連通孔６６を有するので、連通孔６６にコイル４の端部４１が挿入されることにより、コイル４及びコイル４が装着されたステータコア３の周方向の位置が決定される。よって、簡素な構成によりステータコア３の周方向に対する位置決めを行うことができる。
【００５２】
本実施形態によれば、例えばモータハウジング１１内にステータ２を収容したときに、第二ケース８の蓋部８１によりステータコア３の軸方向他方側への移動が制限される。これにより、第一ケース５に対してステータコア３が軸方向他方側に移動し、ステータコア３が第一ケース５から離脱するのを防ぐことができる。また、とりわけステータコア３が周方向に分割されている場合には、第二ケース８の枠部８２によりステータコア３の径方向への移動が制限される。よって、簡素な構成によりステータコア３と第一ケース５とを確実に固定できる。
【００５３】
ステータ２は、第一ケース５の壁部６３と第二ケース８の枠部８２とを有する。ステータ２の外周部に壁部６３及び枠部８２が配置されることにより、ステータ２をモータハウジング１１へ収容する際に、ステータ２とモータハウジング１１との接触を回避できる。したがって、ステータ２とモータハウジング１１との間を容易に絶縁することができる。
【００５４】
ステータ２をモータハウジング１１に組付けた後、第一ケース５の壁部６３と第二ケース８の枠部８２との間の隙間Ｓに例えば熱伝導率の高い樹脂を流し込むことができる。これにより、ステータコア３で発生した熱を効率的にモータハウジング１１へ伝えて外部へ放熱できる。また、樹脂によりステータ２をモータハウジング１１に強固に固定できる。よって、モータハウジング１１への組付け作業性及び放熱効率を向上したステータ２とすることができる。
【００５５】
本構成によれば、分割されたステータコア（分割ステータコア３０）を用いることにより、ステータコア３の製造及びコイル４の装着作業を容易にできる。したがって、生産性に優れたステータ２とすることができる。また、分割ステータコア３０を用いる場合であっても、第一ケース５の壁部６３により径方向の位置決めができるためより好適である。
【００５６】
また、バスバー７の一部はバスバー収容部６２において径方向の外側に露出し、コイル４の端部４１はバスバー収容部６２よりも径方向の外側に配置される。これにより、バスバー収容部６２の径方向外側の部分において、バスバー７の露出部分とコイル端部４１とを互いに溶接等により接続できる。このように、第一ケース５にステータコア３を組み込んだ後に、バスバー収容部６２から突出した部分において接続作業を行うことができるので、作業性を向上できる。
【００５７】
コイル４は平角線で構成されているので、コイル４に丸線を用いる場合と比較して、ステータコア３に対するコイル４の占積率を向上できる。また、バスバー７とコイル４との接続部が互いに面接触するので、バスバー７とコイル端部４１とを溶接しやすく、かつ確実に固定できる。よって、効率を向上したステータ２を提供できる。
【００５８】
また、本構成によれば、従来技術と比較して組付作業性を向上できるステータ２を備えた、優れたモータ１を提供できる。
【００５９】
なお、本発明の技術範囲は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００６０】
例えば上述の実施形態では、周方向に６等分された分割ステータコア３０を用いる構成を例に説明をしたが、分割数は６等分以外であってもよい。また、コイル４の各相の結線方法はＹ結線（いわゆるスター結線）であってもよい。
コイル４の断面形状は、例えば丸形状等であってもよい。
【００６１】
上述の実施形態において、第一ケース５の壁部６３は、ステータ２の軸方向における中間部よりも軸方向の一方側に配置されている構成を例に説明をしたが、これに限られない。すなわち、壁部６３は、ステータ２の軸方向における中間部よりも軸方向の他方側に配置されていてもよい。また、壁部６３の端面と、ステータコアの軸方向他方側の端面と、が面一となるように形成されてもよい。さらに、このように壁部６３の高さが十分確保できる場合は、第二ケース８を設けなくてもよい。ただし、第一ケース５と第二ケース８との間の隙間Ｓに樹脂を流し込むことによりステータ２の放熱性を向上できるという点で、第一ケース５及び第二ケース８の両方を備えた本実施形態に優位性がある。
【００６２】
バスバー７を第一ケース本体６に固定する方法としては、インサート成形だけでなく、例えば第一ケース本体６を形成した後にバスバー７を挿入する方法や、ボルト等によりバスバー７を固定する方法等であってもよい。また、バスバー７がＣ字状に形成されていてもよい。本実施形態ではＵ相バスバー７１、Ｖ相バスバー７２、Ｗ相バスバー７３、の順に軸方向に並ぶ構成としたが、軸方向における各相の並び方はこの順番でなくてもよい。
【００６３】
本実施形態においては、コイル端部４１のうち第一長さＬ１を有するコイル端部４１とＵ相バスバー７１とが接続され、第二長さＬ２を有するコイル端部４１とＶ相バスバー７２とが接続され、第三長さＬ３を有するコイル端部４１とＷ相バスバー７３とが接続される構成について説明したが、これに限らない。すなわち、各長さのコイル端部４１と、接続されるバスバー７の相と、の組み合わせは他の組み合わせであってもよい。
また、コイル端部４１の長さが全て同じ長さに形成されていてもよい。この場合、分割ステータコア３０を第一ケース５に配置する際に、第一ケース５との位置関係を考慮する必要がないので、製造に係る手間を低減できる。
【００６４】
なお、第一ケース５及び分割ステータコア３０に、周方向の相対位置関係を示すための記号を印字する加工が施されていてもよい。
ステータコア３と第一ケース５との固定方法は、ネジ固定や圧入等であってもよい。
【００６５】
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述した実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上述した変形例を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００６６】
１  モータ
２  ステータ
３  ステータコア
４  コイル
５  第一ケース
７  バスバー
８  第二ケース
４１  コイル端部、端部（コイルの端部）
６２  バスバー収容部
６３  壁部
６４  凸部
６５  凹部
６６  連通孔
８１  蓋部
８２  枠部
Ｓ  隙間
【図１】
2020088899.tif 000003
【図２】
2020088899.tif 000004
【図３】
2020088899.tif 000005
【図４】
2020088899.tif 000006
【図５】
2020088899.tif 000007
【図６】
2020088899.tif 000008
【図７】
2020088899.tif 000009
【図８】
2020088899.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】令和2年2月14日(2020.2.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状のステータコアと、
前記ステータコアに装着されるコイルと、
前記コイルに接続されるバスバーと、
前記バスバーと一体形成され、前記ステータコアの軸方向における一方側の端面に当接する凸部と、前記ステータコアの外周面に当接する壁部と、を有する第一ケースと、
を備えることを特徴とするステータ。
【請求項２】
前記第一ケースは、前記凸部の間に凹部を有し、
前記凹部は、前記軸方向に貫通し、前記コイルの端部が挿入される連通孔を有することを特徴とする請求項１に記載のステータ。
【請求項３】
前記ステータコアの前記軸方向における他方側の端面には、前記ステータコアの前記他方側の端面を覆う蓋部と、前記ステータコアの外周部を覆う枠部と、を有する第二ケースが配置され、
前記第二ケースの外径は、前記第一ケースの外径と同等となっていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のステータ。
【請求項４】
前記軸方向において、前記第一ケースの前記壁部と前記第二ケースの前記枠部との間には隙間が形成され、
前記隙間に、前記ステータから発生した熱を放熱する樹脂層を有することを特徴とする請求項３に記載のステータ。
【請求項５】
前記ステータコアは、周方向に分割されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のステータ。
【請求項６】
前記第一ケースは、前記バスバーが配置されるとともに前記バスバーの一部が露出するバスバー収容部を有し、前記コイルの端部は、前記バスバー収容部よりも、前記ステータコアの径方向における外側に配置されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のステータ。
【請求項７】
前記コイルは、複数のコイル端部を有し、
前記複数のコイル端部のうち一のコイル端部の前記軸方向の長さと、前記複数のコイル端部のうち他のコイル端部の軸方向の長さと、が異なることを特徴とする請求項６に記載のステータ。
【請求項８】
前記コイルは平角線であることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のステータ。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１項に記載のステータを備えたことを特徴とするモータ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
また、前記ステータは、前記ステータコアの前記軸方向における他方側の端面には、前記ステータコアの前記他方側の端面を覆う蓋部と、前記ステータコアの外周部を覆う枠部と、を有する第二ケースが配置され、前記第二ケースの外径は、前記第一ケースの外径と同等となっていることを特徴としている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
また、前記ステータは、前記軸方向において、前記第一ケースの前記壁部と前記第二ケースの前記枠部との間には隙間が形成され、前記隙間に、前記ステータから発生した熱を放熱する樹脂層を有することを特徴としている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
また、前記ステータは、前記コイルは、複数のコイル端部を有し、前記複数のコイル端部のうち一のコイル端部の前記軸方向の長さと、前記複数のコイル端部のうち他のコイル端部の軸方向の長さと、が異なることを特徴としている。
また、前記ステータは、前記コイルは平角線であることを特徴としている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
コイル端部４１は、巻回部４０に接続されるとともに軸方向の一方側に延びている。１個のコイル４は、一対のコイル端部４１を有する。１個のコイル４において、一方のコイル端部４１の軸方向の長さは、他方のコイル端部４１の軸方向の長さと異なる長さとなるように形成されている。また、コイル４は、全体として、第一の長さＬ１と、第二の長さＬ２と、第三の長さＬ３と、の３つ長さのコイル端部４１を有する。すなわち、ステータ２は、全部で１２個のコイル端部４１のうち、第一の長さＬ１、第二の長さＬ２及び第三の長さＬ３の各長さのコイル端部４１を４個ずつ有する。なお、本実施形態において、Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ３である（図８参照）。