(57)【要約】【課題】  ステータコアの軸方向端面側でのコイル端末の結線を容易に行えるようにする。【解決手段】  ステータコアの内径側に突出する歯部に巻装されたコイルの端末を結線する構造であって、全部もしくは一部のコイル４ｕ，４ｖ，４ｗの一方の端末６ｕａ，６ｖａ，６ｗａをステータコア２の軸方向一面側に引き出して同端末の結線部７ｕａ，７ｖａ，７ｗａをステータコア２の軸方向一面側に配置し、上記コイル４ｕ，４ｖ，４ｗの他方の端末６ｕｂ，６ｖｂ，６ｗｂをステータコア２の軸方向他面側に引き出して同端末の結線部７ｕｂ，７ｖｂ，７ｗｂをステータコア２の軸方向他面側に配置した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータコアの内径側に突出する歯部に巻装されたコイルの端末を結線する構造であって、
上記歯部に巻装されるコイルのうち、全部もしくは一部のコイルの一方の端末の結線部がステータコアの軸方向一面側に配置され、上記コイルの他方の端末の結線部がステータコアの軸方向他面側に配置されている、ことを特徴とするステータコイルの結線構造。
【請求項２】
請求項１に記載のステータコイルの結線構造において、
上記コイルは、スター結線の３相巻線を構成するもので、各コイルの一方の端末の中性点結線部がステータコアの軸方向一面側に配置され、各コイルの他方の端末の結線部がステータコアの軸方向他面側に配置されている、ことを特徴とするステータコイルの結線構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車に搭載されるインナロータ型モータのステータコイルの結線構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車載用モータとしては、インナロータ型ブラシレスモータが広く使用されている。この型のモータにおいて、ロータは、ロータコアの外周面部もしくは内部にロータマグネットを設けたものである。ステータは、磁性鋼板を積層して形成されて環状に連続するステータコアと、このステータコアの内径側に突出する歯部にインシュレータ等の絶縁材を介して巻装されたコイルとからなる。
【０００３】
コイルの巻装に当たっては、ステータコアの歯部に軸方向両側からインシュレータの胴部を嵌着した後に、そのインシュレータの胴部の外周にコイルが巻き付けられる。なお、このコイルの巻き方には、各歯部ごとに巻線を行って各歯部の外周にコイルを形成する集中巻きと、スロットを間にして複数の歯部にわたって巻線を行って複数の歯部の周りに単一のコイルを形成する分布巻きとがある。
【０００４】
従来のこの種モータのステータにおいては、コイルの巻き始めおよび巻き終わりの端末は、いずれもステータコアの軸方向一面側に引き出されて、同じく該一面側に設けられるバスバー等の導体に結線される（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
ところで、車載用モータでは、軸方向ばかりでなく、径方向にも小型化することに対する要求が厳しく、ステータコアの軸方向端面側のスペースは減少する傾向にある。
【０００６】
この場合、コイルの数が多いと、コイル端末の結線部の数も比例的に増えるので、ステータコアの軸方向一面側の狭いスペースでは結線が困難になり、ヒュージング（通電による発熱での結線接続）等の量産に適した方法を採れなくなる。
【０００７】
例えば、１２スロット（したがって、歯部の数は１２）のステータコアに対して、スター結線の３相巻線を構成する１２個のコイルを、集中巻きで巻装する場合には、各コイル毎に２つの端末があるから、１２×２＝２４で、ステータコアの軸方向一面側の２４個所で結線を行う必要があり、スペース的制約が極めて厳しくなる。
【特許文献１】特開平６−２３３３４８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、ステータコアの軸方向一面側のスペースが狭くても、同面側での結線の数を削減することで、各結線のために充分のスペースを確保し、量産に適した方法で結線を効率よく行えるようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によるステータコイルの結線構造は、ステータコアの内径側に突出する歯部に巻装されたコイルの端末を結線する構造であって、上記歯部に巻装されるコイルのうち、全部もしくは一部のコイルの一方の端末の結線部がステータコアの軸方向一面側に配置され、上記コイルの他方の端末の結線部がステータコアの軸方向他面側に配置されていることを特徴とする。
【００１０】
上記構成によれば、コイルの端末の結線部がステータコアの軸方向両側の面に振り分けられて、ステータコアの軸方向一面側に集中しなくなるので、モータの小型化により、ステータコアの軸方向端面のスペースが縮小していても、軸方向両側の面を利用することで、スペース的な余裕をもって結線を行うことができる。
【００１１】
上記構成では、相数、コイルの数、スター（Ｙ）結線かデルタ（Δ）結線かの結線構成、集中巻きか分布巻きかのコイルの巻き方は、特に問わない。
【００１２】
上記コイルが、スター結線の３相巻線を構成するものである場合は、各コイルの一方の端末の中性点結線部がステータコアの一面側に配置され、各コイルの他方の端末の結線部がステータコアの他面側に配置されていることが望ましい。
【００１３】
上記のように、スター結線の３相巻線を構成するコイルの場合は、すべてのコイルについて、一方の端末はステータコアの軸方向一面側に、また他方の端末はステータコアの軸方向他面側にそれぞれ引き出されて結線されることになるから、すべてのコイルについて必要となる全結線部が２分されて、ステータコアの軸方向両側の面のスペースが、結線部のために有効に利用される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ステータコアの軸方向一面側のスペースが狭くても、コイル端末の結線を、スペース的な制約を受けずに容易に行うことができ、ヒュージング等の量産に適した方法で結線を効率よく行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の最良の実施の形態を、図１ないし図３を参照して説明する。図１は、本発明の最良の実施の形態に係るステータコイルの結線構造を模式的に示す説明図で、図１の（Ａ）は、ステータコアの軸方向一面側（表面側）の構造を示し、同図の（Ｂ）はステータコアの軸方向他面側（裏面側）の構造を示している。図２は、図１の結線構造の一部の断面形状を模式的に示す説明図、図３は、図１の結線構造の回路図である。
【００１６】
図１において、符号１は、ステータの全体を示し、このステータ１は、環状に連続するステータコア２と、このステータコア２の内径側に突出する歯部３に巻装された複数のコイル４ｕ，４ｖ，４ｗとからなる。なお、これらコイルの符号４ｕ，４ｖ，４ｗは、Ｕ、Ｖ、Ｗの各相に含まれるコイル４ｕ1，４ｕ2，４ｕ3，４ｕ4、コイル４ｖ1，４ｖ2，４ｖ3，４ｖ4、もしくはコイル４ｗ1，４ｗ2，４ｗ3，４ｗ4それぞれの総称である。
【００１７】
ステータコア２は、磁性鋼板を積層して形成されたもので、図示の実施例では１２のスロット５を有し、したがって、歯部３を１２個有している。コイル４ｕ，４ｖ，４ｗは、各歯部３にインシュレータ等の絶縁材を介して巻装されるが、インシュレータ等の絶縁材は、本発明には直接関係しないので、図面上、表示を省略している。
【００１８】
コイル４ｕ，４ｖ，４ｗは、各歯部３の外周に集中巻きにより巻装されている。これらのコイル４ｕ，４ｖ，４ｗは、図３の回路図に示すように、スター結線の３相巻線を構成するもので、この実施形態では３相の各相毎に４個並列に設けられており、全部で１２個ある。すなわち、Ｕ相にはコイル４ｕ1，４ｕ2，４ｕ3，４ｕ4があり、Ｖ相にはコイル４ｖ1，４ｖ2，４ｖ3，４ｖ4があり、Ｗ相にコイル４ｗ1，４ｗ2，４ｗ3，４ｗ4がある。これらコイル４ｕ，４ｖ，４ｗは、ステータコア２の歯部３に対して、図１の（Ａ）に示すように、ステータコア２の軸方向一面側から見て反時計回りに４ｕ1，４ｖ1，４ｗ1，４ｕ2，４ｖ2……の順に設けられている。
【００１９】
各コイル４ｕ，４ｖ，４ｗの端末６ｕａ，６ｕｂ，６ｖａ，６ｖｂ，６ｗａ，６ｗｂは、それぞれ他のコイル４ｕ，４ｖ，４ｗの端末等と結線する必要があるが、本発明では、各コイル４ｕ，４ｖ，４ｗの端末６ｕａ，６ｕｂ，６ｖａ，６ｖｂ，６ｗａ，６ｗｂの引き出し方と、その結線部７ｕａ，７ｕｂ，７ｖａ，７ｖｂ，７ｗａ，７ｗｂの配置の仕方とに特徴がある。
【００２０】
すなわち、各コイル４ｕ，４ｖ，４ｗの一方の端末６ｕａ，６ｖａ，６ｗａは、電源側の端末として、ステータコア２の軸方向一面側（図１の（Ａ）に示す側で、以下の説明では表面側と称する）に引き出されて、該表面側に設けられている対応する相別のバスバー８ｕ，８ｖ，８ｗに接続されてこの相別のバスバー８ｕ，８ｖ，８ｗを介して同じ相に含まれる他のコイル４ｕ，４ｖ，４ｗの一方の端末６ｕａ，６ｖａ，６ｗａと結線されており、これにより、コイル４ｕ，４ｖ，４ｗの一方の端末６ｕａ，６ｖａ，６ｗａの結線部７ｕａ，７ｖａ，７ｗａは、ステータコア２の表面側に配置されている。
【００２１】
他方、各コイル４ｕ，４ｖ，４ｗの他方の端末６ｕｂ，６ｖｂ，６ｗｂは、中性点用端末として、ステータコア２の軸方向他面側（図１の（Ｂ）に示す側で、以下の説明では裏面側と称する）に引き出されて、裏面側に設けられている中性点用のバスバー８ｏに接続されてこの中性点用のバスバー８ｏを介して他のすべてのコイル４ｕ，４ｖ，４ｗの他方の端末６ｕｂ，６ｖｂ，６ｗｂと結線されており、これにより、コイル４ｕ，４ｖ，４ｗの他方の端末６ｕｂ，６ｖｂ，６ｗｂの結線部７ｕｂ，７ｖｂ，７ｗｂは、ステータコア２の裏面側に配置されている。
【００２２】
図２は、複数のコイル４ｕ，４ｖ，４ｗのうち、コイル４ｕ1の結線構造を例示的に示すものである。図２に即して説明すると、コイル４ｕ1の一方の端末６ｕａは、ステータコア２の表面側に引き出されており、該表面側に対応する相別のバスバー８ｕとの結線部７ｕａがある。コイル４ｕ1の他方の端末６ｕｂは、ステータコア２の裏面側に引き出されており、裏面側に中性点用のバスバー８ｏとの結線部７ｕｂがある。
【００２３】
上記の構成では、すべてのコイル４ｕ，４ｖ，４ｗについて、一方の端末６ｕａ，６ｖａ，６ｗａはステータコア２の表面側に、また他方の端末６ｕｂ，６ｖｂ，６ｗｂはステータコア２の裏面側にそれぞれ引き出されて結線されるから、すべてのコイル４ｕ，４ｖ，４ｗについて必要となる全結線部７ｕａ，７ｕｂ，７ｖａ，７ｖｂ，７ｗａ，７ｗｂが２分されて、ステータコア２の表裏面に分配されることになり、ステータコア２の表裏面のスペースが、結線部７ｕａ，７ｕｂ，７ｖａ，７ｖｂ，７ｗａ，７ｗｂのために有効に利用される。
【００２４】
なお、上記の説明では、スター結線の３相巻線を構成するコイルについての実施形態を示したが、本発明は、デルタ（Δ）結線の３相巻線を構成するコイルについても、実施することが可能である。図４は、デルタ結線の３相巻線の回路図で、本発明によるコイルの端末の結線部の配置が併せて表示されている。
【００２５】
図４に示すように、デルタ結線の３相巻線を構成するコイル９ｕ（９ｕ1，９ｕ2），９ｖ（９ｖ1，９ｖ2），９ｗ（９ｗ1，９ｗ2）については、Ｕ相のコイル９ｕの一方の端末１０ｕａとＷ相のコイル９ｗの他方の端末１０ｗｂとの結線部１１ａをステータコア２の軸方向一方の面、例えば表面側に配置するとすれば、Ｕ相のコイル９ｕの他方の端末１０ｕｂとＶ相のコイル９ｖの一方の端末１０ｖａとの結線部１１ｂ、およびＶ相のコイル９ｖの他方の端末１０ｖｂとＷ相のコイル９ｗの一方の端末１０ｗａとの結線部１１ｃとを、ステータコア２の裏面側に配置すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の最良の実施の形態に係るステータコイルの結線構造を模式的に示す説明図で、図１の（Ａ）はステータコアの軸方向一面側の構造を示し、同図の（Ｂ）はステータコアの軸方向他面側の構造を示している。
【図２】図１の結線構造の一部の断面形状を模式的に示す説明図。
【図３】図１の結線構造の回路図。
【図４】デルタ結線の３相巻線の回路図で、本発明によるコイルの端末の結線部の配置を併せて表示している。
【符号の説明】
【００２７】
１      ステータ
２      ステータコア
３      歯部
４ｕ（４ｕ1〜４ｕ4）  コイル
４ｖ（４ｖ1〜４ｖ4）  コイル
４ｗ（４ｗ1〜４ｗ4）  コイル
６ｕａ，６ｖａ，６ｗａ    端末
６ｕｂ，６ｖｂ，６ｗｂ    端末
７ｕａ，７ｖａ，７ｗａ    結線部
７ｕｂ，７ｖｂ，７ｗｂ    結線部
８ｕ，８ｖ，８ｗ    相別のバスバー
８ｏ                中性点用のバスバー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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