-
TECHNISCHES GEBIET
-
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Stator und einen Motor, der den Stator aufweist. Die vorliegende Erfindung beansprucht eine Priorität basierend auf der japanischen Patentanmeldung Nr.
2019-106504 , die in Japan am 6. Juni 2019 eingereicht wurde, deren Inhalt durch Bezugnahme hier aufgenommen ist.
-
HINTERGRUNDTECHNIK
-
Als ein Stator, der eine Spule hat, die aus einem rechteckigen Draht gebildet ist, ist ein Stator, der einen Verbindungsdraht zum Verbinden von zwei Spulenenden der gleichen Phase oder verschiedener Phasen verwendet, bekannt. Patentliteratur 1 offenbart einen Stator, in dem ein Ende und das andere Ende eines Spulenabschnitts entsprechend an einem inneren Ende und einem äußeren Ende des Stators in einer Radialrichtung angeordnet sind und die Spulenenden durch einen Verbindungsdraht verbunden sind.
-
LITERATURSTELLENLISTE
-
PATENTLITERATUR
-
Patentliteratur 1:
JP 2017- 28 831 A -
ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
-
TECHNISCHE PROBLEME
-
Im Stator, der in Patentliteratur 1 offenbart ist, erstrecken sich ein Ende und das andere Ende (Spulenenden) des Spulenabschnitts zu einer ersten Seite in der Axialrichtung des Stators. Ein Ende und das andere Ende des Spulenabschnitts sind durch den Verbindungsdraht verbunden, der an der ersten Seite in der Axialrichtung bezüglich eines Spulenendabschnitts angeordnet ist, der an der ersten Seite angeordnet ist. Das bedeutet, im zuvor beschriebenen konventionellen Stator ist der Verbindungsdraht an der ersten Seite in der Axialrichtung bezüglich des Spulenendabschnitts angeordnet, was ein Problem zur Folge hat, dass der Stator in der Axialrichtung nicht kompakt gefertigt sein kann.
-
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Stators, der in der Axialrichtung kompakt ist.
-
LÖSUNG DER PROBLEME
-
Ein Stator gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist auf: einen Statorkern, der mehrere Schlitze aufweist, die sich in einer Axialrichtung erstrecken, Mehrphasenspulen, die teilweise in den mehreren Schlitzen aufgenommen sind, mehrere externe Anschlüsse, die mit einer Leistungsversorgungsquelle elektrisch verbunden sind, und mehrere Sammelschienen, die entsprechend die mehreren externen Anschlüsse und die Mehrphasenspulen elektrisch verbinden. Jede der Spulen weist auf: mehrere Schlitzaufnahmeabschnitte, die in den mehreren Schlitzen angeordnet sind, mehrere Spulenverbindungsabschnitte, die an einer ersten Seite und an einer zweiten Seite in der Axialrichtung bezogen auf den Statorkern angeordnet sind und die Schlitzaufnahmeabschnitte verbinden, ein erstes Spulenende, das an einem Ende der Spule angeordnet ist, sich vom Schlitzaufnahmeabschnitt her erstreckt und zu der ersten Seite oder der zweiten Seite in der Axialrichtung des Statorkerns vorsteht, und ein zweites Spulenende, das an einem Ende der Spule angeordnet ist, sich vom Schlitzaufnahmeabschnitt erstreckt und zu der ersten Seite oder der zweiten Seite in der Axialrichtung des Statorkerns vorsteht. Jede der Sammelschienen weist auf: einen Sammelschienenkörperabschnitt, der positioniert ist, um mindestens eines von dem ersten Spulenende und dem zweiten Spulenende bei Betrachtung in einer Radialrichtung des Statorkerns zu überlappen, wobei sich der Sammelschienenkörperabschnitt in einer Umfangsrichtung des Statorkerns erstreckt, einen Sammelschienenverbindungsabschnitt, der sich vom Sammelschienenkörperabschnitt zur ersten Seite in der Axialrichtung hin erstreckt, und einen Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt, der sich vom Sammelschienenkörperabschnitt in der Radialrichtung nach außen erstreckt und mit dem externen Anschluss verbunden ist. Das erste Spulenende und das zweite Spulenende von jeder der Mehrphasenspulen erstrecken sich von einer radial äußersten Seite der Schlitze zu der ersten Seite oder der zweiten Seite in der Axialrichtung, und entweder die ersten Spulenenden oder die zweiten Spulenenden der Mehrphasenspulen sind mit den Sammelschienenverbindungsabschnitten von verschiedenen Sammelschienen aus den mehreren Sammelschienen verbunden.
-
Ein Motor gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist den zuvor beschriebenen Stator auf.
-
VORTEILHAFTE EFFEKTE DER ERFINDUNG
-
Gemäß dem Stator der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es möglich, einen Stator zu erhalten, der in der Axialrichtung kompakt ist.
-
Figurenliste
-
- 1 ist eine Abbildung, die eine schematische Konfiguration eines Motors nach einer ersten Ausführungsform darstellt.
- 2 ist eine Perspektivansicht eines Stators.
- 3 ist eine Perspektivansicht des Stators, von dem ein Sammelschienenhalter und ein Externer-Anschluss-Halter entfernt wurden.
- 4 ist eine Perspektivansicht, die schematisch die Positionsbeziehung zwischen einem Statorkern und Spulen darstellt.
- 5A ist eine Perspektivansicht, die eine schematische Konfiguration einer U-Phasensammelschiene darstellt.
- 5B ist eine Perspektivansicht, die eine schematische Konfiguration einer V-Phasensammelschiene darstellt.
- 5C ist eine Perspektivansicht, die eine schematische Konfiguration einer W-Phasensammelschiene darstellt.
- 5D ist eine Perspektivansicht, die eine schematische Konfiguration einer Neutralpunktsammelschiene darstellt.
- 6 ist eine Perspektivansicht, die eine Anordnung von vier Sammelschienen, die an einem Spulenende befestigt sind, darstellt.
- 7 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht, die Verbindungsabschnitte zwischen Enden der Spulen und den Sammelschienen darstellt.
- 8 ist eine Abbildung, die mit 2 korrespondiert und einen Stator nach einer zweiten Ausführungsform darstellt.
- 9 ist eine Abbildung, die mit 3 korrespondiert und den Stator nach der zweiten Ausführungsform darstellt.
- 10 ist eine Abbildung, die mit 6 korrespondiert und Sammelschienen nach der zweiten Ausführungsform darstellt.
- 11 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht, die einen Verbindungsabschnitt einer Sammelschiene darstellt.
-
BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
-
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend im Detail mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Die gleichen oder korrespondierende Teile sind in den Zeichnungen mit dem gleichen Bezugszeichen bezeichnet und deren Beschreibung wird nicht wiederholt. Die Bestandteile in den Zeichnungen sind nicht darauf limitiert, die Abmessungen oder die Abmessungsverhältnisse zu haben, die in den Zeichnungen dargestellt sind.
-
In der folgenden Beschreibung wird eine Richtung parallel zu einer zentralen Achse eines Stators als eine „Axialrichtung“ bezeichnet, eine Richtung senkrecht zur zentralen Achse wird durch den Ausdruck „Radialrichtung“ oder „radial“ bezeichnet und eine Richtung entlang eines Bogens um die zentrale Achse wird als eine „Umfangsrichtung“ bezeichnet. Zusätzlich wird, bezüglich der Axialrichtung, eine Seite, wo eine Sammelschiene angeordnet ist, mit Bezug auf den Stator als eine „erste Seite“ bezeichnet und eine Seite gegenüber der Seite, wo die Sammelschiene angeordnet ist, mit Bezug auf den Stator als eine „zweite Seite“ bezeichnet. Das bedeutet, in der vorliegenden Beschreibung in 2 ist eine Oberseite die „erste Seite“ und ist eine Unterseite die „zweite Seite“. Jedoch gibt es kein Bestreben, die Richtung zur Zeit des Benutzens des Motors gemäß der vorliegenden Erfindung durch die Definitionen der Richtungen zu beschränken.
-
Des Weiteren werden in der folgenden Beschreibung Ausdrücke wie „befestigt“, „verbunden“ und „angebracht“ (im Folgenden befestigt, etc.) nicht nur verwendet, wenn die Elemente direkt aneinander befestigt sind, sondern auch, wenn die Elemente über ein anderes Element befestigt sind. Das bedeutet, in der folgenden Beschreibung beinhalten Ausdrücke wie „befestigt“ die Bedeutung, die angibt, dass die Elemente direkt befestigt sind und dass die Elemente indirekt befestigt sind.
-
[Erste Ausführungsform]
-
(Gesamtkonfiguration)
-
1 zeigt eine schematische Konfiguration eines Motors 1 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der Motor 1 weist einen Stator 2 und einen Rotor 3 auf. Der Rotor 3 rotiert um eine zentrale Achse P bezogen auf den Stator 2. Das bedeutet, der Motor 1 weist den Stator 2 und den Rotor 3, der bezogen auf den Stator 2 drehbar ist, auf.
-
In der vorliegenden Ausführungsform ist der Motor 1 ein sogenannter Innenläufermotor, in dem der Rotor 3 so angeordnet ist, um im röhrenförmigen Stator 2 drehbar um die zentrale Achse P zu sein. Der Rotor 3 weist mehrere Magnete, die in der Umfangsrichtung um die zentrale Achse P angeordnet sind, auf. Da die Konfiguration des Rotors 3 ähnlich zu der eines typischen Rotors ist, wird die detaillierte Beschreibung des Rotors 3 weggelassen.
-
Der Stator 2 weist einen Statorkern 21, Spulen 26 und eine Sammelschieneneinheit 50 auf. In 1 sind die Spulen 26 im Sinne der Beschreibung in einer vereinfachten Art dargestellt. Leistung wird den Spulen 26 über Sammelschienen 51 und externe Anschlüsse 61 der Sammelschieneneinheit 50, die später beschrieben wird, zugeführt. In der vorliegenden Ausführungsform weisen die Spulen 26 Dreiphasenspulen 26u, 26v und 26w, wie später beschrieben, auf.
-
2 ist eine Perspektivansicht des Stators 2 des Motors 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform. 3 ist eine Abbildung, die einen Zustand darstellt, in dem ein Sammelschienenhalter 52 und ein Externer-Anschluss-Halter 62 der Sammelschieneneinheit 50 vom Stator 2, der in 2 gezeigt ist, entfernt sind. 4 ist eine Perspektivansicht, die ein Beispiel für eine Positionsbeziehung zwischen dem Statorkern 21 und den Spulen 26 schematisch darstellt. 4 stellt im Sinne der Beschreibung nur einen Teil der Spulen 26, die in Schlitzen 24 des Statorkerns 21 angeordnet sind, dar.
-
Der Statorkern 21 hat eine zylindrische Form, die sich in der Axialrichtung erstreckt. Der Statorkern 21 wird durch Schichten von mehreren Elektromagnetischer-Stahl-Platten, die in einer vorbestimmten Form gebildet sind, in der Dickenrichtung erhalten.
-
Der Statorkern 21 weist auf: ein zylindrisches Joch 22, mehrere Zähne 23 (siehe 4), die sich vom Joch 22 aus in der Radialrichtung nach innen hin erstrecken, und die Schlitze 24. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Statorkern 21 ein zylindrisch-runder Kern. Das Joch 22 und die mehreren Zähne 23 sind integral als ein einziges Element gebildet. Der Statorkern 21 kann zum Beispiel ein geteilter Kern oder ein gerader Kern sein.
-
Wie in 4 dargestellt, sind die mehreren Zähne 23 in gleichen Abständen in der Umfangsrichtung angeordnet. Jeder der Zähne 23 erstreckt sich von einem Ende zum anderen Ende des Statorkerns 21 in der Axialrichtung. Der Schlitz 24 ist zwischen benachbarten Zähnen 23 von den mehreren Zähnen 23 angeordnet. Der Schlitz 24 ist eine Nut, die sich in der Axialrichtung im Statorkern 21 erstreckt. Der Schlitz 24 erstreckt sich entlang der zentralen Achse P. Der Statorkern 21 weist mehrere Schlitze 24 auf, die in der Umfangsrichtung an der inneren Umfangsfläche angeordnet sind. Wie später beschrieben wird, werden mehrere Spulen 26 in die mehreren Schlitze 24 eingeführt.
-
(Spule)
-
In der vorliegenden Ausführungsform weisen die Spulen 26 eine U-Phasenspule 26u, eine V-Phasenspule 26v und eine W-Phasenspule 26w auf. Die Spulen 26 sind um die mehreren Zähne 23 in einer verteilten Wicklung gewickelt und sind durch die vier Sammelschienen 51 sterngeschaltet. In der vorliegenden Ausführungsform weisen die Spulen 26 zwei Gruppen von U-Phasenspulen 26u, V-Phasenspulen 26v und W-Phasenspulen 26w auf. In der folgenden Beschreibung und den Zeichnungen sind, wenn es notwendig ist, um die Phasen der jeweiligen Komponenten zu unterscheiden, u, v, w und n, die die U-Phase, die V-Phase, die W-Phase und den Neutralpunkt bezeichnen, an das Ende der Bezugszeichen der jeweiligen Komponenten angehängt.
-
In jeder der U-Phasenspule 26u, der V-Phasenspule 26v und der W-Phasenspule 26w sind mehrere Segmentspulen 27 in Reihe geschaltet. Jede Segmentspule 27 hat eine rechteckige Querschnittsform und ist aus einem gebogenen rechteckigen Draht gebildet. Anzumerken ist, dass die Querschnittsfläche der Segmentspule 27 nicht rechteckig sein kann, solange sie aus einem Material mit einer hohen Steifigkeit gefertigt ist.
-
Wie in den 2 bis 4 dargestellt ist, weist jede Segmentspule 27 auf: ein Paar von linearen Schlitzaufnahmeabschnitten 30, die in den Schlitzen 24 angeordnet sind, einen Segmentspulenverbindungsabschnitt 31, der das Paar von Schlitzaufnahmeabschnitten 30 verbindet, und ein Paar von Segmentspulenendabschnitten 32, die Enden der Segmentspule 27 sind. Die mehreren Segmentspulen können eine Segmentspule aufweisen, die einen linearen Schlitzaufnahmeabschnitt und Segmentspulenendabschnitte, die an beiden Enden des Schlitzaufnahmeabschnitts angeordnet sind, aufweist.
-
Die Schlitzaufnahmeabschnitte 30 der mehreren Segmentspulen 27 sind in den Schlitzen 24 aufgenommen und werden dabei in der Radialrichtung überlappt. Die Segmentspulenverbindungsabschnitte 31 der mehreren Segmentspulen 27 sind in einem Zustand, in dem Schlitzaufnahmeabschnitte 30 in den Schlitzen 24 des Statorkerns 21 aufgenommen sind, an der zweiten Seite in der Axialrichtung bezüglich dem Statorkern 21 positioniert. Der Schlitzaufnahmeabschnitt 30 bildet einen Schlitzaufnahmeabschnitt der Spule 26. Der Segmentspulenverbindungsabschnitt 31 bildet einen ersten Spulenverbindungsabschnitt der Spule 26. In der folgenden Beschreibung wird der Schlitzaufnahmeabschnitt der Spule 26 durch das gleiche Bezugszeichen bezeichnet wie der Schlitzaufnahmeabschnitt 30 der Segmentspule 27 und der erste Spulenverbindungsabschnitt der Spule 26 wird ebenfalls durch das gleiche Bezugszeichen wie der Segmentspulenverbindungsabschnitt 31 der Segmentspule 27 bezeichnet.
-
In den mehreren Segmentspulen 27 sind die Spitze von einem des Paars von Segmentspulenendabschnitten 32 in jeder Segmentspule 27 und die Spitze von einem des Paars von Segmentspulenendabschnitten 32 in der anderen Segmentspule 27 in einem Zustand, in dem die Schlitzaufnahmeabschnitte 30 in den Schlitzen 24 aufgenommen sind, durch Schweißen oder Ähnliches verbunden. Das bedeutet, das Paar der Segmentspulenendabschnitte 32 in jeder Segmentspule 27 ist mit den Segmentspulenendabschnitten 32 der anderen Segmentspule 27 verbunden. Die mehreren Segmentspulen 27 sind daher in Reihe geschaltet. Die U-Phasenspule 26u, die V-Phasenspule 26v und die W-Phasenspule 26w sind jeweils durch die mehreren Segmentspulen 27, die auf diese Weise in Reihe geschaltet sind, gebildet.
-
In der vorliegenden Ausführungsform bilden die verbundenen Segmentspulenendabschnitte 32 einen zweiten Spulenverbindungsabschnitt 33, der das Paar von Schlitzaufnahmeabschnitten 30 in jeder der U-Phasenspule 26u, der V-Phasenspule 26v und der W-Phasenspule 26w verbindet. Der zweite Spulenverbindungsabschnitt 33 ist an der ersten Seite in der Axialrichtung bezüglich des Statorkerns 21 angeordnet.
-
Jede der U-Phasenspule 26u, der V-Phasenspule 26v und der W-Phasenspule 26w weist ein Paar von Segmentspulenendabschnitten 32 auf, das nicht mit den Segmentspulenendabschnitten 32 der anderen Segmentspule 27 verbunden ist. Die Segmentspulenendabschnitte 32, die nicht mit den anderen Segmentspulenendabschnitten 32 in der U-Phasenspule 26u, der V-Phasenspule 26v und der W-Phasenspule 26w verbunden sind, sind Spulenenden der U-Phasenspule 26u, der V-Phasenspule 26v und der W-Phasenspule 26w. Die Spulenenden der U-Phasenspule 26u, der V-Phasenspule 26v und der W-Phasenspule 26w sind an einem Ende und am anderen Ende der Spule von jeder Phase angeordnet. Die Spulenenden der U-Phasenspule 26u, der V-Phasenspule 26v und der W-Phasenspule 26w stehen zur ersten Seite in der Axialrichtung des Statorkerns 21 vor. Ein Ende und das andere Ende der Spule jeder Phase korrespondieren entsprechend zu einem ersten Spulenende und einem zweiten Spulenende.
-
Nachfolgend werden im Sinne der Beschreibung die Spulenenden, die an beiden Enden von jeder der U-Phasenspule 26u, der V-Phasenspule 26v und der W-Phasenspule 26w angeordnet sind, entsprechend als ein Wicklungsanfangsspulenende 34 und ein Wicklungsendspulenende 35 bezeichnet. Dies ist jedoch nicht dazu gedacht, die Wicklungsreihenfolge der Spule oder die Richtung, in die ein Strom fließt, zu spezifizieren.
-
Das bedeutet, die Spulen 26 der vorliegenden Ausführungsform weisen die U-Phasenspule 26u, die V-Phasenspule 26v und die W-Phasenspule 26w auf und die Spulen 26 weisen auf: die mehreren Schlitzaufnahmeabschnitte 30, die in den mehreren Schlitzen positioniert sind, die mehreren zweiten
-
Spulenverbindungsabschnitte 33, die an der ersten Seite in der Axialrichtung bezüglich des Statorkerns 21 positioniert sind und die Schlitzaufnahmeabschnitte 30 verbinden, die mehreren ersten Spulenverbindungsabschnitte 31, die an der zweiten Seite in der Axialrichtung bezüglich des Statorkerns 21 positioniert sind und die Schlitzaufnahmeabschnitte 30 verbinden, und die Wicklungsanfangsspulenenden 34 und die Wicklungsendspulenenden 35, die an den Enden der Spulen 26 positioniert sind, sich von den Schlitzaufnahmeabschnitten 30 erstrecken und zur ersten Seite in der Axialrichtung des Statorkerns 21 vorstehen. Der erste Spulenverbindungsabschnitt 31 und der zweite Spulenverbindungsabschnitt 33 korrespondieren mit dem Spulenverbindungsabschnitt.
-
Mit dieser Konfiguration ist der Spulenendabschnitt 40, der die mehreren zweiten Spulenverbindungsabschnitte 33 aufweist, die vom Statorkern 21 zur ersten Seite in der Axialrichtung vorstehen, an der ersten Seite in der Axialrichtung bezüglich des Statorkerns 21 gebildet. Ein Spulenendabschnitt, der die mehreren ersten Spulenverbindungsabschnitte 31, die vom Statorkern 21 zur zweiten Seite vorstehen, aufweist, ist an der zweiten Seite in der Axialrichtung bezüglich des Statorkerns 21 gebildet.
-
In der vorliegenden Ausführungsform sind alle zweiten Spulenverbindungsabschnitte 33 an der ersten Seite in der Axialrichtung (obere Seite in 2) bezüglich des Statorkerns 21 positioniert und alle ersten Spulenverbindungsabschnitte 31 sind an der zweiten Seite in der Axialrichtung (untere Seite in 2) bezüglich des Statorkerns 21 positioniert. Zusätzlich sind alle Wicklungsanfangsspulenenden 34 und alle Wicklungsendspulenenden 35 an der ersten Seite in der Axialrichtung, wo die zweiten Spulenverbindungsabschnitte 33 angeordnet sind, angeordnet
-
Das Wicklungsanfangsspulenende 34 und das Wicklungsendspulenende 35 von jeder der U-Phasenspule 26u, der V-Phasenspule 26v und der W-Phasenspule 26w erstrecken sich von den Schlitzaufnahmeabschnitten 30, die an der radial äußersten Seite der Schlitze 24 angeordnet sind, und stehen vom Statorkern 21 vor. Das Wicklungsanfangsspulenende 34 und das Wicklungsendspulenende 35 sind die Segmentspulenendabschnitte 32 der Segmentspule 27, die an der radial äußersten Seite des Schlitzes 24 in der U-Phasenspule 26u, der V-Phasenspule 26v und der W-Phasenspule 26w angeordnet sind. In der vorliegenden Ausführungsform weisen die Spulen 26 zwei Gruppen von U-Phasenspulen 26u, V-Phasenspulen 26v und W-Phasenspulen 26w auf. Daher sind sechs Wicklungsanfangsspulenenden 34 und sechs Wicklungsendspulenenden 35 an der ersten Seite in der Axialrichtung bezüglich des Statorkerns 21 angeordnet.
-
Im Wicklungsanfangsspulenende 34 von jeder der U-Phasenspule 26u, der V-Phasenspule 26v und der W-Phasenspule 26w erstreckt sich ein Abschnitt, der vom Statorkern 21 vorsteht, in der Radialrichtung des Statorkerns 21 nach außen und weist eine Spitze auf, die sich zur ersten Seite in der Axialrichtung des Statorkerns 21 hin erstreckt. Die Spitze jedes Wicklungsanfangsspulenendes 34 ist an der äußersten Umfangsseite des Spulenendabschnitts 40 in der Radialrichtung angeordnet.
-
(Sammelschieneneinheit)
-
Wie in 2 dargestellt, weist die Sammelschieneneinheit 50 die Sammelschienen 51, den Sammelschienenhalter 52, die externen Anschlüsse 61 und den Externer-Anschluss-Halter 62 auf.
-
Wie in 3 dargestellt, weisen die Sammelschienen 51 eine U-Phasensammelschiene 51u, eine V-Phasensammelschiene 51v, eine W-Phasensammelschiene 51w und eine Neutralpunktsammelschiene 51n auf. 5A stellt eine schematische Konfiguration der U-Phasensammelschiene 51u dar, 5B stellt eine schematische Konfiguration der V-Phasensammelschiene 51v dar, 5C stellt eine schematische Konfiguration der W-Phasensammelschiene 51w dar und 5D stellt eine schematische Konfiguration der Neutralpunktsammelschiene 51n dar. Jede der U-Phasensammelschiene 51u, der V-Phasensammelschiene 51v, der W-Phasensammelschiene 51w und der Neutralpunktsammelschiene 51n ist ein plattenförmiges Element. Die Dickenrichtung von jeder der U-Phasensammelschiene 51u, der V-Phasensammelschiene 51v, der W-Phasensammelschiene 51w und der Neutralpunktsammelschiene 51n stimmt mit der Radialrichtung des Statorkerns 21 überein.
-
Wie in 5A dargestellt, weist die U-Phasensammelschiene 51u auf: einen U-Phasensammelschienenkörperabschnitt 53u, zwei U-Phasensammelschienenverbindungsabschnitte 54u und einen U-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 55u. Der U-Phasensammelschienenkörperabschnitt 53u, die zwei U-Phasensammelschienenverbindungsabschnitte 54u und der U-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 55u sind integral als ein einzelnes Element gebildet.
-
Wie in 5B dargestellt, weist die V-Phasensammelschiene 51v auf: einen V-Phasensammelschienenkörperabschnitt 53v, zwei V-Phasensammelschienenverbindungsabschnitte 54v und einen V-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 55v. Der V-Phasensammelschienenkörperabschnitt 53v, die zwei V-Phasensammelschienenverbindungsabschnitte 54v und der V-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 55v sind integral als ein einzelnes Element gebildet.
-
Wie in 5C dargestellt, weist die W-Phasensammelschiene 51w auf: einen W-Phasensammelschienenkörperabschnitt 53w, zwei W-Phasensammelschienenverbindungsabschnitte 54w und einen W-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 55w. Der W-Phasensammelschienenkörperabschnitt 53w, die zwei W-Phasensammelschienenverbindungsabschnitte 54w und der W-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 55w sind integral als ein einzelnes Element gebildet.
-
Wie in 5D dargestellt, weist die Neutralpunktsammelschiene 51n auf: einen Neutralpunktsammelschienenkörperabschnitt 53n und sechs Neutralpunktsammelschienenverbindungsabschnitte 54n. Der Neutralpunktsammelschienenkörperabschnitt 53n und die sechs Neutralpunktsammelschienenverbindungsabschnitte 54n sind integral als ein einzelnes Element gebildet.
-
Jeder von dem U-Phasensammelschienenkörperabschnitt 53u, dem V-Phasensammelschienenkörperabschnitt 53v und dem W-Phasensammelschienenkörperabschnitt 53w hat eine Bogenform entlang des äußeren Umfangs des Spulenendabschnitts 40 bei Betrachtung in der Axialrichtung. Jeder von dem U-Phasensammelschienenkörperabschnitt 53u, dem V-Phasensammelschienenkörperabschnitt 53v und dem W-Phasensammelschienenkörperabschnitt 53w ist positioniert, um das Wicklungsanfangsspulenende 34 der Spule 26 von jeder Phase bei Betrachtung in der Radialrichtung des Statorkerns 21 zu überlappen, und erstreckt sich in der Umfangsrichtung des Statorkerns 21.
-
Insbesondere ist der U-Phasensammelschienenkörperabschnitt 53u positioniert, um die Wicklungsanfangsspulenenden 34 der zwei U-Phasenspulen 26u bei Betrachtung in der Radialrichtung des Statorkerns 21 zu überlappen, und erstreckt sich in der Umfangsrichtung des Statorkerns 21. Der V-Phasensammelschienenkörperabschnitt 53v ist positioniert, um die Wicklungsanfangsspulenenden 34 der zwei V-Phasenspulen 26v bei Betrachtung in der Radialrichtung des Statorkerns 21 zu überlappen, und erstreckt sich in der Umfangsrichtung des Statorkerns 21. Der W-Phasensammelschienenkörperabschnitt 53w der W-Phasensammelschiene 51w ist positioniert, um die Wicklungsanfangsspulenenden 34 der zwei W-Phasenspulen 26w bei Betrachtung in der Radialrichtung des Statorkerns 21 zu überlappen, und erstreckt sich in der Umfangsrichtung des Statorkerns 21.
-
Der Neutralpunktsammelschienenkörperabschnitt 53n der Neutralpunktsammelschiene 51n hat eine Bogenform entlang des äußeren Umfangs des Spulenendabschnitts 40 bei Betrachtung in der Axialrichtung. Der Neutralpunktsammelschienenkörperabschnitt 53n ist positioniert, um die Wicklungsendspulenenden 35 der zwei U-Phasenspulen 26u, der zwei V-Phasenspulen 26v und der zwei W-Phasenspulen 26w bei Betrachtung in der Radialrichtung des Statorkerns 21 zu überlappen, und erstreckt sich in der Umfangsrichtung des Statorkerns 21. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Neutralpunktsammelschienenkörperabschnitt 53n in der Umfangsrichtung länger als der U-Phasensammelschienenkörperabschnitt 53u, der V-Phasensammelschienenkörperabschnitt 53v und der W-Phasensammelschienenkörperabschnitt 53w.
-
Der U-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 55u erstreckt sich von einem Ende des U-Phasensammelschienenkörperabschnitts 53u in der Radialrichtung nach außen und ist mit dem externen Anschluss 61 verbunden. Der U-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 55u weist auf: einen U-Phasenverlängerungsabschnitt 56u, der sich von einem Ende des U-Phasensammelschienenkörperabschnitts 53u aus nach außen vom Statorkern 21 in der Radialrichtung erstreckt, und einen U-Phasenverbindungsendabschnitt 58u, der an der Spitze des U-Phasenverlängerungsabschnitts 56u angeordnet ist und mit dem externen Anschluss 61 verbunden ist.
-
Der V-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 55v erstreckt sich von einem Ende des V-Phasensammelschienenkörperabschnitts 53v in der Radialrichtung nach außen und ist mit dem externen Anschluss 61 verbunden. Der V-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 55v weist auf: einen V-Phasen-Erster-Verlängerungsabschnitt 56v, der sich von einem Ende des V-Phasensammelschienenkörperabschnitts 53v aus nach außen vom Statorkern 21 in der Radialrichtung erstreckt, einen V-Phasen-Zweiter-Verlängerungsabschnitt 57v, der senkrecht zu dem V-Phasen-Erster-Verlängerungsabschnitt 56v ist und der sich zum externen Anschluss 61 hin erstreckt, und einen V-Phasenverbindungsendabschnitt 58v, der an der Spitze des V-Phasen-Zweiter-Verlängerungsabschnitts 57v angeordnet ist und mit dem externen Anschluss 61 verbunden ist.
-
Der W-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 55w erstreckt sich von einem Ende des W-Phasensammelschienenkörperabschnitts 53w in der Radialrichtung nach außen und ist mit dem externen Anschluss 61 verbunden. Der W-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 55w weist auf: einen W-Phasen-Erster-Verlängerungsabschnitt 56w, der sich von einem Ende des U-Phasensammelschienenkörperabschnitts 53w aus nach außen vom Statorkern 21 in der Radialrichtung erstreckt, einen W-Phasen-Zweiter-Verlängerungsabschnitt 57w, der senkrecht zu dem W-Phasen-Erster-Verlängerungsabschnitt 56w ist und der sich zum externen Anschluss 61 hin erstreckt, und einen W-Phasenverbindungsendabschnitt 58w, der an der Spitze des W-Phasen-Zweiter-Verlängerungsabschnitts 57w angeordnet ist und mit dem externen Anschluss 61 verbunden ist.
-
Die detaillierte Konfiguration des externen Anschlusses 61 wird später beschrieben.
-
Die zwei U-Phasensammelschienenverbindungsabschnitte 54u sind mit den Wicklungsanfangsspulenenden 34 der U-Phasenspulen 26 u verbunden. Die zwei V-Phasensammelschienenverbindungsabschnitte 54v sind mit den Wicklungsanfangsspulenenden 34 der V-Phasenspulen 26 v verbunden. Die zwei W-Phasensammelschienenverbindungsabschnitte 54w sind mit den Wicklungsanfangsspulenenden 34 der W-Phasenspulen 26 w verbunden. Die Neutralpunktsammelschienenverbindungsabschnitte 54n sind mit den Wicklungsendspulenenden 35 der zwei Gruppen von Spulen der jeweiligen Phasen verbunden.
-
7 ist eine vergrößerte Ansicht, die als ein Beispiel Verbindungsabschnitte zwischen den Wicklungsanfangsspulenenden 34 der U-Phasenspulen 26u und den zwei U-Phasensammelschienenverbindungsabschnitten 54u und Verbindungsabschnitte zwischen den Wicklungsendspulenenden 35 der U-Phasenspulen 26u und den Neutralpunktsammelschienenverbindungsabschnitten 54n darstellt. Anzumerken ist, dass 7 den Sammelschienenhalter 52, der später beschrieben wird, im Sinne der Beschreibung nicht darstellt.
-
Wie in 7 dargestellt, sind die zwei U-Phasensammelschienenverbindungsabschnitte 54u in der Umfangsrichtung angeordnet, erstrecken sich zur ersten Seite in der Axialrichtung des Statorkerns 21 vom anderen Ende des U-Phasensammelschienenkörperabschnitts 53u und sind mit den Wicklungsanfangsspulenenden 34 der U-Phasenspulen 26u verbunden. Die sechs Neutralpunktsammelschienenverbindungsabschnitte 54n sind in der Umfangsrichtung in Paaren angeordnet, erstrecken sich zur ersten Seite in der Axialrichtung des Statorkerns 21 vom Neutralpunktsammelschienenkörperabschnitt 53n und sind mit den Wicklungsendspulenenden 35 der zwei Gruppen von Spulen der jeweiligen Phasen verbunden.
-
Auch wenn es nicht speziell dargestellt ist, sind die zwei V-Phasensammelschienenverbindungsabschnitte 54v, ähnlich zu den U-Phasensammelschienenverbindungsabschnitten 54u, in der Umfangsrichtung angeordnet, erstrecken sich zur ersten Seite in der Axialrichtung des Statorkerns 21 vom V-Phasensammelschienenkörperabschnitt 53v und sind mit den Wicklungsanfangsspulenenden 34 der V-Phasenspulen 26v verbunden. Ähnlich zu den U-Phasensammelschienenverbindungsabschnitten 54u, sind die zwei W-Phasensammelschienenverbindungsabschnitte 54w in der Umfangsrichtung angeordnet, erstrecken sich zur ersten Seite in der Axialrichtung des Statorkerns 21 vom W-Phasensammelschienenkörperabschnitt 53w und sind mit den Wicklungsanfangsspulenenden 34 der W-Phasenspulen 26w verbunden.
-
Die U-Phasensammelschiene 51u, die V-Phasensammelschiene 51v, die W-Phasensammelschiene 51w und die Neutralpunktsammelschiene 51n sind an der äußeren Umfangsseite des Spulenendabschnitts 40 in der Radialrichtung in einem Zustand partieller gegenseitiger Überlappung in der Radialrichtung oder der Axialrichtung angeordnet. 6 stellt ein Beispiel der Anordnung der U-Phasensammelschiene 51u, der V-Phasensammelschiene 51v, der W-Phasensammelschiene 51w und der Neutralpunktsammelschiene 51n mit Bezug auf den Spulenendabschnitt 40 dar.
-
Wie in 6 gezeigt, überlappen sich der U-Phasenverlängerungsabschnitt 56u des U-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitts 55u, der V-Phasen-Zweiter-Verlängerungsabschnitt 57v des V-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitts 55v und der W-Phasen-Zweiter-Verlängerungsabschnitt 57w des W-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitts 55w in der Dickenrichtung gegenseitig.
-
Der U-Phasensammelschienenkörperabschnitt 53u ist an einer ersten Seite in der Umfangsrichtung des Statorkerns 21 bezüglich des U-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitts 55u bei Betrachtung in der Axialrichtung angeordnet. Der W-Phasensammelschienenkörperabschnitt 53w ist an einer zweiten Seite in der Umfangsrichtung des Statorkerns 21 bezüglich des W-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitts 55w bei Betrachtung in der Axialrichtung angeordnet. Der V-Phasensammelschienenkörperabschnitt 53v ist an einer zweiten Seite in der Umfangsrichtung des Statorkerns 21 bezüglich des V-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitts 55v bei Betrachtung in der Axialrichtung angeordnet und der V-Phasensammelschienenkörperabschnitt 53v überlappt einen Teil des W-Phasensammelschienenkörperabschnitts 53w bei Betrachtung in der Radialrichtung des Statorkerns 21.
-
Der Neutralpunktsammelschienenkörperabschnitt 53n ist an der zweiten Seite in der Axialrichtung bezüglich des U-Phasensammelschienenkörperabschnitts 53u, des V-Phasensammelschienenkörperabschnitts 53v und des W-Phasensammelschienenkörperabschnitts 53w angeordnet und ein Teil des Neutralpunktsammelschienenkörperabschnitt 53n überlappt den U-Phasensammelschienenkörperabschnitt 53u, den V-Phasensammelschienenkörperabschnitt 53v und den W-Phasensammelschienenkörperabschnitt 53w bei Betrachtung in der Axialrichtung.
-
Wie zuvor beschrieben sind zumindest zwei der vier Sammelschienen positioniert, um sich bei Betrachtung in der Axialrichtung des Statorkerns 21 gegenseitig teilweise zu überlappen. Durch Anordnen von zumindest zwei der vier Sammelschienen in der Axialrichtung wie oben beschrieben, kann die Anzahl der Sammelschienen, die in der Radialrichtung angeordnet sind, reduziert werden. Der Stator 2, der in der Radialrichtung kompakt ist, kann somit erhalten werden.
-
Zusätzlich sind mindestens zwei der vier Sammelschienen positioniert, um sich gegenseitig bei Betrachtung in der Radialrichtung des Statorkerns 21 teilweise zu überlappen. Durch Anordnen von mindestens zwei der vier Sammelschienen in der Radialrichtung, wie oben beschrieben, kann die Anzahl der Sammelschienen, die in der Axialrichtung angeordnet sind, reduziert werden. Der Stator 2, der in der Axialrichtung kompakt ist, kann somit erhalten werden.
-
Die Anzahl der Sammelschienen, die positioniert sind, um sich gegenseitig in der Axialrichtung oder der Radialrichtung zu überlappen, aus den vier Sammelschienen ist nicht auf das oben Beschriebene limitiert. Zusätzlich können die vier Sammelschienen in einer anderen Anordnung als der Anordnung, die oben beschrieben wurde, überlappt sein.
-
Die U-Phasensammelschiene 51u, die V-Phasensammelschiene 51v, die W-Phasensammelschiene 51w und die Neutralpunktsammelschiene 51n sind abgesehen von den Spitzen der U-Phasensammelschienenverbindungsabschnitte 54u, der V-Phasensammelschienenverbindungsabschnitte 54v, der W-Phasensammelschienenverbindungsabschnitte 54w und der Neutralpunktsammelschienenverbindungsabschnitte 54n mit Harz gegossen (siehe 2). In der vorliegenden Beschreibung wird ein Harzabschnitt, der die vier Sammelschienen 51 bedeckt als der Sammelschienenhalter 52 bezeichnet.
-
Das bedeutet, in einem Zustand, in dem die U-Phasensammelschiene 51u, die V-Phasensammelschiene 51v, die W-Phasensammelschiene 51w und die Neutralpunktsammelschiene 51n mit dem Sammelschienenhalter 52 bedeckt sind, stehen die Spitzen der U-Phasensammelschienenverbindungsabschnitte 54u, der V-Phasensammelschienenverbindungsabschnitte 54v, der W-Phasensammelschienenverbindungsabschnitte 54w und der Neutralpunktsammelschienenverbindungsabschnitte 54n vom Sammelschienenhalter 52 vor.
-
Wie in 2 dargestellt, sind die U-Phasensammelschiene 51u, die V-Phasensammelschiene 51 v, die W-Phasensammelschiene 51w und die Neutralpunktsammelschiene 51n in einem mit dem Sammelschienenhalter 52 bedeckten Zustand radial innerhalb von den Spitzen der Wicklungsanfangsspulenenden 34 und radial außerhalb von den zweiten Spulenverbindungsabschnitten 33 angeordnet.
-
Wie zuvor beschrieben erstreckt sich im Wicklungsanfangsspulenende 34 ein Abschnitt, der vom Statorkern 21 zu der ersten Seite in der Axialrichtung vorsteht, in der Radialrichtung des Statorkerns 21 nach außen und weist eine Spitze auf, die sich zur ersten Seite in der Axialrichtung des Statorkerns 21 erstreckt. Das Wicklungsanfangsspulenende 34 erstreckt sich daher in der Radialrichtung zwischen der Sammelschieneneinheit 50 und dem Statorkern 21 in der Axialrichtung hindurch, das bedeutet über die zweite Seite in der Axialrichtung der Sammelschieneneinheit 50, und erstreckt sich zur ersten Seite in der Axialrichtung an der Außenseite der Sammelschieneneinheit 50 in der Radialrichtung.
-
In diesem Zustand sind die Spitzen der Wicklungsanfangsspulenenden 34 mit den entsprechenden Spitzen der U-Phasensammelschienenverbindungsabschnitte 54u, der V-Phasensammelschienenverbindungsabschnitte 54v und der W-Phasensammelschienenverbindungsabschnitte 54w an der radial äußeren Seite und an der ersten Seite in der Axialrichtung bezüglich der Sammelschieneneinheit 50 verbunden. Des Weiteren sind die Wicklungsendspulenenden 35 mit den Spitzen der Neutralpunktsammelschienenverbindungsabschnitte 54n an der radial inneren Seite der Sammelschieneneinheit 50 verbunden.
-
Mit der oben beschriebenen Konfiguration kann die Sammelschieneneinheit 50 am Spulenendabschnitt 40 an der radial inneren Seite und an der radial äußeren Seite befestigt sein.
-
(Externer Anschluss)
-
Wie in den 2 und 3 dargestellt weisen die externen Anschlüsse 61 einen U-Phasen-Externer-Anschluss 61u, einen V-Phasen-Externer-Anschluss 61v und einen W-Phasen-Externer-Anschluss 61w auf. Der U-Phasen-Externer-Anschluss 61u, der V-Phasen-Externer-Anschluss 61v und der W-Phasen-Externer-Anschluss 61w sind plattenförmige Elemente und mit Harz geformt. In der vorliegenden Beschreibung wird der Harzabschnitt, der die drei externen Anschlüsse 61 bedeckt, als der Externer-Anschluss-Halter 62 bezeichnet.
-
Der U-Phasen-Externer-Anschluss 61u weist auf: einen U-Phasenanschlusskörperabschnitt 63u, einen U-Phasensammelschienenseitenverbindungsabschnitt 64u, der an einem Ende des U-Phasenanschlusskörperabschnitts 63u angeordnet ist, und einen U-Phasenleistungsversorgungsquellenseitenverbindungsabschnitt 65u, der an einem anderen Ende des U-Phasenanschlusskörperabschnitts 63u angeordnet ist. Der U-Phasenanschlusskörperabschnitt 63u, der U-Phasensammelschienenseitenverbindungsabschnitt 64u und der U-Phasenleistungsversorgungsquellenseitenverbindungsabschnitt 65u sind integral als ein einzelnes Element gebildet.
-
Der V-Phasen-Externer-Anschluss 61v weist auf: einen V-Phasenanschlusskörperabschnitt 63v, einen V-Phasensammelschienenseitenverbindungsabschnitt 64v, der an einem Ende des V-Phasenanschlusskörperabschnitts 63v angeordnet ist, und einen V-Phasenleistungsversorgungsquellenseitenverbindungsabschnitt 65v, der an einem anderen Ende des V-Phasenanschlusskörperabschnitts 63v angeordnet ist. Der V-Phasenanschlusskörperabschnitt 63v, der V-Phasensammelschienenseitenverbindungsabschnitt 64v und der V-Phasenleistungsversorgungsquellenseitenverbindungsabschnitt 65v sind integral als ein einzelnes Element gebildet.
-
Der W-Phasen-Externer-Anschluss 61w weist auf: einen W-Phasenanschlusskörperabschnitt 63w, einen W-Phasensammelschienenseitenverbindungsabschnitt 64w, der an einem Ende des W-Phasenanschlusskörperabschnitts 63w angeordnet ist, und einen W-Phasenleistungsversorgungsquellenseitenverbindungsabschnitt 65w, der an einem anderen Ende des W-Phasenanschlusskörperabschnitts 63w angeordnet ist. Der W-Phasenanschlusskörperabschnitt 63w, der W-Phasensammelschienenseitenverbindungsabschnitt 64w und der W-Phasenleistungsversorgungsquellenseitenverbindungsabschnitt 65w sind integral als ein einzelnes Element gebildet.
-
Der U-Phasen-Externer-Anschluss 61u, der V-Phasen-Externer-Anschluss 61v und der W-Phasen-Externer-Anschluss 61w sind in einem Zustand, in dem der U-Phasenanschlusskörperabschnitt 63u, der V-Phasenanschlusskörperabschnitt 63v und der W-Phasenanschlusskörperabschnitt 63w in der Dickenrichtung überlappt sind, mit einem Harz geformt. Anzumerken ist, dass der Externer-Anschluss-Halter 62, der ein Harzabschnitt ist, der die externen Anschlüsse 61 bedeckt, mit dem Sammelschienenhalter 52 verbunden ist.
-
Der U-Phasensammelschienenseitenverbindungsabschnitt 64u ist mit dem U-Phasenverbindungsendabschnitt 58u der U-Phasensammelschiene 51u verbunden. Der V-Phasensammelschienenseitenverbindungsabschnitt 64v ist mit dem V-Phasenverbindungsendabschnitt 58v der V-Phasensammelschiene 51v verbunden. Der W-Phasensammelschienenseitenverbindungsabschnitt 64w ist mit dem W-Phasenverbindungsendabschnitt 58w der W-Phasensammelschiene 51w verbunden.
-
Eine Leistungsversorgungsquelle (nicht dargestellt) ist mit dem U-Phasenleistungsversorgungsquellenseitenverbindungsabschnitt 65u, dem V-Phasenleistungsversorgungsquellenseitenverbindungsabschnitt 65v und dem W-Phasenleistungsversorgungsquellenseitenverbindungsabschnitt 65w elektrisch verbunden. Mit dieser Konfiguration wird Leistung zu der U-Phasenspule 26u, der V-Phasenspule 26v und der W-Phasenspule 26w über die U-Phasensammelschiene 51u, die V-Phasensammelschiene 51v und die W-Phasensammelschiene 51w zugeführt.
-
(Verbindungsverfahren)
-
Ein Verbindungsverfahren der U-Phasenspulen 26u, der V-Phasenspulen 26v und der W-Phasenspulen 26w in der vorliegenden Ausführungsform wird nachfolgend beschrieben.
-
In der vorliegenden Ausführungsform sind die U-Phasenspulen 26u, die V-Phasenspulen 26v und die W-Phasenspulen 26w, durch die U-Phasensammelschiene 51u, die V-Phasensammelschiene 51v, die W-Phasensammelschiene 51w und die Neutralpunktsammelschiene 51n sterngeschaltet.
-
Insbesondere sind die Wicklungsanfangsspulenenden 34 der U-Phasenspulen 26u mit den U-Phasensammelschienenverbindungsabschnitten 54u verbunden. Die Wicklungsanfangsspulenenden 34 der V-Phasenspulen 26v sind mit den V-Phasensammelschienenverbindungsabschnitten 54v der V-Phasensammelschiene 51v verbunden. Die Wicklungsanfangsspulenenden 34 der W-Phasenspulen 26w sind mit den W-Phasensammelschienenverbindungsabschnitten 54w der W-Phasensammelschiene 51w verbunden. Des Weiteren sind die sechs Wicklungsendspulenenden 35 der U-Phasenspulen 26u, der V-Phasenspulen 26v und der W-Phasenspulen 26w mit der Neutralpunktsammelschiene 51n verbunden.
-
Der Stator 2, in dem die U-Phasenspulen 26u, die V-Phasenspulen 26v und die W-Phasenspulen 26w, die um den Statorkern 21 gewickelt sind, durch die U-Phasensammelschiene 51u, die V-Phasensammelschiene 51v, die W-Phasensammelschiene 51w und die Neutralpunktsammelschiene 51n sterngeschaltet sind, kann somit erhalten werden.
-
Im Stator der vorliegenden Ausführungsform ist es möglich einen Stator zu erhalten, in dem die Spulen dreieckgeschaltet sind durch Ändern der Positionen der Sammelschienenverbindungsabschnitte bezüglich der Spulen 26.
-
Zum Beispiel können die Wicklungsendspulenenden 35 der U-Phasenspule 26u, der V-Phasenspule 26v und der W-Phasenspule 26w mit einer Sammelschiene verbunden sein, mit der die Wicklungsanfangsspulenenden 34 der Spulen von anderen Phasen verbunden sind. Zum Beispiel können das Wicklungsanfangsspulenende der U-Phasenspule und das Wicklungsendspulenende der V-Phasenspule mit den Sammelschienenverbindungsabschnitten der U-Phasensammelschiene verbunden sein, können das Wicklungsanfangsspulenende der V-Phasenspule und das Wicklungsendspulenende der W-Phasenspule mit den Sammelschienenverbindungsabschnitten der V-Phasensammelschiene verbunden sein und können das Wicklungsanfangsspulenende der W-Phasenspule und das Wicklungsendspulenende der U-Phasenspule mit den Sammelschienenverbindungsabschnitten der W-Phasensammelschiene verbunden sein. Mit dieser Konfiguration kann ein Stator, in dem Dreiphasenspulen, die um den Statorkern gewickelt sind, durch die Sammelschienen dreieckgeschaltet sind, erhalten werden.
-
Wie zuvor beschrieben können die Dreiphasenspulen sterngeschaltet oder dreieckgeschaltet sein durch Ändern der Verbindungsstruktur der Sammelschienen bezüglich der Dreiphasenspulen.
-
Wie zuvor beschrieben weist der Stator 2 gemäß der vorliegenden Ausführungsform auf: den Statorkern 21, der mehrere Schlitze aufweist, die sich in der Axialrichtung erstrecken, Mehrphasenspulen 26, die teilweise in den mehreren Schlitzen 24 aufgenommen sind, mehrere externe Anschlüsse 61, die elektrisch mit einer Leistungsversorgungsquelle verbunden sind, und mehrere Sammelschienen 51, die die mehreren externen Anschlüsse 61 und die Mehrphasenspulen 26 entsprechend elektrisch verbinden.
-
Jede der Spulen 26 weist auf: die mehreren Schlitzaufnahmeabschnitte 30, die in den mehreren Schlitzen 24 angeordnet sind, die mehreren Spulenverbindungsabschnitte 31 und 33, die an der ersten Seite und an der zweiten Seite in der Axialrichtung bezüglich des Statorkerns 21 angeordnet sind und die Schlitzaufnahmeabschnitte 30 verbinden, das Wicklungsanfangsspulenende 34, das an einem Ende der Spule 26 angeordnet ist, sich vom Schlitzaufnahmeabschnitt 30 erstreckt und zu der ersten Seite oder der zweiten Seite in der Axialrichtung des Statorkerns 21 vorsteht, und das Wicklungsendspulenende 35, das am Ende der Spule 26 angeordnet ist, sich vom Schlitzaufnahmeabschnitt 30 erstreckt und zu der ersten Seite oder der zweiten Seite in der Axialrichtung des Statorkerns 21 vorsteht.
-
Jede der Sammelschienen 51 weist auf: einen Sammelschienenkörperabschnitt 53, der positioniert ist, um mindestens eines von dem Wicklungsanfangsspulenende 34 und dem Wicklungsendspulenende 35 bei Betrachtung in der Radialrichtung des Statorkerns 21 zu überlappen, und sich in der Umfangsrichtung des Statorkerns 21 erstreckt, einen Sammelschienenverbindungsabschnitt 54, der sich vom Sammelschienenkörperabschnitt 53 zur ersten Seite in der Axialrichtung hin erstreckt, und einen Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 55, der sich in der Radialrichtung vom Sammelschienenkörperabschnitt 53 nach außen hin erstreckt und mit dem externen Anschluss 61 verbunden ist.
-
Das Wicklungsanfangsspulenende 34 und das Wicklungsendspulenende 35, die an den entsprechenden Enden jeder der Mehrphasenspulen 26 positioniert sind, erstrecken sich von der radial äußersten Seite der Schlitze 24 zu der ersten Seite oder der zweiten Seite in der Axialrichtung hin. Entweder die Wicklungsanfangsspulenenden 34 oder die Wicklungsendspulenenden 35 der Mehrphasenspulen 26 sind mit den Sammelschienenverbindungsabschnitten 54 von verschiedenen Sammelschienen 51 von den mehreren Sammelschienen 51 verbunden.
-
Mit der oberen Konfiguration können, da die Wicklungsanfangsspulenenden 34 und die Wicklungsendspulenenden 35 zu der ersten Seite des Statorkerns 21 von den Schlitzaufnahmeabschnitten 30, die an der radial äußersten Seite der Schlitze 24 angeordnet sind, vorstehen, die Sammelschienen 51 direkt mit den Spulen 26 in Positionen, in denen sie die Wicklungsanfangsspulenenden 34 und die Wicklungsendspulenenden 35 bei Betrachtung in der Radialrichtung überlappen, verbunden sein.
-
In einer Konfiguration, in der das Wicklungsanfangsspulenende und das Wicklungsendspulenende separat an der radial inneren Seite und der radial äußeren Seite bezüglich des Spulenendabschnitts angeordnet sind, wird ein Verbindungsdraht, der eine Seite des Spulenendabschnitts in der Radialrichtung kreuzt, benötigt. Auf der anderen Seite, da das Wicklungsanfangsspulenende 34 und das Wicklungsendspulenende 35 zur ersten Seite des Statorkerns vom Schlitzaufnahmeabschnitt 30, der an der radial äußersten Seite der Schlitze 24 wie zuvor beschrieben angeordnet ist, vorsteht, ist der Verbindungsdraht unnötig.
-
Wie zuvor beschrieben können die Sammelschienen 51 positioniert sein, um die Wicklungsanfangsspulenenden 34 und die Wicklungsendspulenenden 35 bei Betrachtung in der Radialrichtung zu überlappen, und ist der Verbindungsdraht unnötig, sodass der Stator 2 in der Axialrichtung kompakt gefertigt sein kann.
-
In der vorliegenden Ausführungsform weisen die Mehrphasenspulen 26 die Dreiphasenspulen 26u, 26v und 26w auf. Die mehreren Sammelschienen 51 weisen die drei Sammelschienen 51u, 51v und 51w auf. Die mehreren externen Anschlüsse 61 weisen die drei externen Anschlüsse 61u, 61v und 61w auf. Jede der drei Sammelschienen 51u, 51v und 51w verbindet einen der drei externen Anschlüsse 61u, 61v und 61w und die Spule von einer Phase aus den Spulen 26u, 26v und 26w der drei Phasen elektrisch. Wie zuvor beschrieben kann die Konfiguration der vorliegenden Ausführungsform auf den Stator 2, in dem die Dreiphasenspulen 26u, 26v und 26w um den Statorkern 21 gewickelt sind, angewendet werden.
-
Zusätzlich weist der Stator 2 gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Neutralpunktsammelschiene 51n auf, die positioniert ist, um die Wicklungsanfangsspulenenden 34 und die Wicklungsendspulenenden 35 bei Betrachtung in der Radialrichtung des Statorkerns 21 zu überlappen. Die anderen der Wicklungsanfangsspulenenden 34 und der Wicklungsendspulenenden 35 der Mehrphasenspulen 26 sind mit der Neutralpunktsammelschiene 51n verbunden. Mit dieser Konfiguration kann der Stator 2, in dem die Mehrphasenspulen 26, die um den Statorkern 21 gewickelt sind, durch die Sammelschienen 51 sterngeschaltet sind, erhalten werden.
-
Der Motor 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist den Stator 2 auf, der die vorherige Konfiguration hat. Als Ergebnis davon kann der Motor 1, der den Stator 2, der die vorherige Konfiguration hat, aufweist, erhalten werden.
-
[Zweite Ausführungsform]
-
Die 8 und 9 stellen eine schematische Konfiguration eines Stators 102 eines Motors gemäß einer zweiten Ausführungsform dar. Der Motor gemäß der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich vom Motor 1 gemäß der ersten Ausführungsform hinsichtlich des Verfahrens zum Verbinden der Spulen 126 durch Sammelschienen 151. Im Folgenden werden die gleichen Komponenten wie die der ersten Ausführungsform durch das gleiche Bezugszeichen bezeichnet und deren Beschreibung wird weggelassen. Nur die Teile, die sich von denen in der ersten Ausführungsform unterscheiden, werden beschrieben. 8 ist eine Perspektivansicht des Stators 102. 9 ist eine Abbildung, die einen Zustand, in dem ein Sammelschienenhalter 152 und ein Externer-Anschluss-Halter 62 der Sammelschieneneinheit 150 vom Stator 102, der in 8 dargestellt ist, entfernt wurden, darstellt.
-
Der Stator 102 weist einen Statorkern 21, die Spulen 126 und die Sammelschieneneinheit 150 auf.
-
(Spule)
-
Die Spulen 126 weisen eine U-Phasenspule 126u, eine V-Phasenspule 126v und eine W-Phasenspule 126w auf. Die U-Phasenspule 126u, die V-Phasenspule 126v und die W-Phasenspule 126w sind um mehrere Zähne 23 des Statorkerns 21 in verteilter Wicklung gewickelt und sind durch die Sammelschienen 151 der Sammelschieneneinheit 150 dreieckgeschaltet. Die Wicklung der U-Phasenspule 126u, der V-Phasenspule 126v und der W-Phasenspule 126w bezüglich des Statorkerns 21 ist ähnlich zu der in der ersten Ausführungsform.
-
In jeder von der U-Phasenspule 126u, der V-Phasenspule 126v und der W-Phasenspule 126w sind mehrere Segmentspulen 27 in Reihe geschaltet. Die Konfiguration der Segmentspulen ist ähnlich zu der in der ersten Ausführungsform und deren Beschreibung wird daher weggelassen.
-
Wie in der ersten Ausführungsform erstrecken sich das Wicklungsanfangsspulenende 34 und das Wicklungsendspulenende 35 von jeder von der U-Phasenspule 126u, der V-Phasenspule 126v und der W-Phasenspule 126w vom Schlitzaufnahmeabschnitt 30, der an der radial äußersten Seite der Schlitze 24 angeordnet ist, und stehen zu der ersten Seite in der Axialrichtung des Statorkerns 21 vor. In der vorliegenden Ausführungsform weist jede der U-Phasenspule 126u, der V-Phasenspule 126v und der W-Phasenspule 126w ein Wicklungsanfangsspulenende 34 und ein Wicklungsendspulenende 35 auf.
-
(Sammelschieneneinheit)
-
Wie in 8 dargestellt, weist die Sammelschieneneinheit 150 die Sammelschienen 151, den Sammelschienenhalter 152, externe Anschlüsse 61 und den Externer-Anschluss-Halter 62 auf.
-
Wie in den 9 und 10 dargestellt, weisen die Sammelschienen 151 eine U-Phasensammelschiene 151u, eine V-Phasensammelschiene 151v und eine W-Phasensammelschiene 151w auf. Jede von der U-Phasensammelschiene 151u, der V-Phasensammelschiene 151v und der W-Phasensammelschiene 151w ist ein plattenähnliches Element. Die Dickenrichtung von jeder der U-Phasensammelschiene 151u, der V-Phasensammelschiene 151v und der W-Phasensammelschiene 151w stimmt mit der Radialrichtung des Statorkerns 21 überein.
-
Die U-Phasensammelschiene 151u weist auf: einen U-Phasensammelschienenkörperabschnitt 153u, zwei U-Phasensammelschienenverbindungsabschnitte 154u und einen U-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 155u. Der U-Phasensammelschienenkörperabschnitt 153u, die zwei U-Phasensammelschienenverbindungsabschnitte 154u und der U-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 155u sind integral als ein einzelnes Element gebildet.
-
Die V-Phasensammelschiene 151v weist auf: einen V-Phasensammelschienenkörperabschnitt 153v, zwei V-Phasensammelschienenverbindungsabschnitte 154v und einen V-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 155v. Der V-Phasensammelschienenkörperabschnitt 153v, die zwei V-Phasensammelschienenverbindungsabschnitte 154v und der V-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 155v sind integral als ein einzelnes Element gebildet.
-
Die W-Phasensammelschiene 151w weist auf: einen W-Phasensammelschienenkörperabschnitt 153w, zwei W-Phasensammelschienenverbindungsabschnitte 154w und einen W-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 155w. Der W-Phasensammelschienenkörperabschnitt 153w, die zwei W-Phasensammelschienenverbindungsabschnitte 154w und der W-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 155w sind integral als ein einzelnes Element gebildet.
-
Jeder von dem U-Phasensammelschienenkörperabschnitt 153u, dem V-Phasensammelschienenkörperabschnitt 153v und dem W-Phasensammelschienenkörperabschnitt 153w hat eine Bogenform entlang dem äußeren Umfang eines Spulenendabschnitts 40 bei Betrachtung in der Axialrichtung. Jeder von dem U-Phasensammelschienenkörperabschnitt 153u, dem V-Phasensammelschienenkörperabschnitt 153v und dem W-Phasensammelschienenkörperabschnitt 153w ist positioniert, um das Wicklungsanfangsspulenende 34 der Spule 126 von jeder Phase bei Betrachtung in der Radialrichtung des Statorkerns 21 zu überlappen, und erstreckt sich in der Umfangsrichtung des Statorkerns 21.
-
Insbesondere ist der U-Phasensammelschienenkörperabschnitt 153u positioniert, um das Wicklungsanfangsspulenende 34 der U-Phasenspule 126u und das Wicklungsendspulenende 35 der W-Phasenspule 126w bei Betrachtung in der Radialrichtung des Statorkerns 21 zu überlappen, und erstreckt sich in der Umfangsrichtung des Statorkerns 21. Der U-Phasensammelschienenkörperabschnitt 153u ist in der Umfangsrichtung länger als der V-Phasensammelschienenkörperabschnitt 153v und der W-Phasensammelschienenkörperabschnitt 153w. Das bedeutet, dass beide Enden des U-Phasensammelschienenkörperabschnitts 153u in der Umfangsrichtung an Positionen im Abstand von beiden Enden des V-Phasensammelschienenkörperabschnitts 153v in der Umfangsrichtung und von beiden Enden des W-Phasensammelschienenkörperabschnitts 153w in der Umfangsrichtung angeordnet sind.
-
Der V-Phasensammelschienenkörperabschnitt 153v ist positioniert, um das Wicklungsanfangsspulenende 34 der V-Phasenspule 126v und das Wicklungsendspulenende 35 der U-Phasenspule 126u bei Betrachtung in der Radialrichtung des Statorkerns 21 zu überlappen, und erstreckt sich in der Umfangsrichtung des Statorkerns 21.
-
Der W-Phasensammelschienenkörperabschnitt 153w ist positioniert, um das Wicklungsanfangsspulenende 34 der W-Phasenspule 126w und das Wicklungsendspulenende der V-Phasenspule 126v bei Betrachtung in der Radialrichtung des Statorkerns 21 zu überlappen, und erstreckt sich in der Umfangsrichtung des Statorkerns 21.
-
Der U-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 155u erstreckt sich von einer Position, die verschieden ist von beiden Enden des U-Phasensammelschienenkörperabschnitts 153u in der Radialrichtung nach außen und ist mit dem externen Anschluss 61 verbunden. Der V-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 155v erstreckt sich von einem Ende des V-Phasensammelschienenkörperabschnitts 153v in der Radialrichtung nach außen und ist mit dem externen Anschluss 61 verbunden. Der W-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 155w erstreckt sich von einem Ende des W-Phasensammelschienenkörperabschnitts 153w in der Radialrichtung nach außen und ist mit dem externen Anschluss 61 verbunden.
-
Die Konfigurationen des U-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitts 155u, des V-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitts 155v und des W-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitts 155w sind ähnlich zu denen der ersten Ausführungsform, abgesehen davon, dass Verlängerungsabschnitte in der Axialrichtung des Statorkerns 21 gebogen sind. Die detaillierte Beschreibung des U-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitts 155u, des V-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitts 155v und des W-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitts 155w wird daher weggelassen.
-
Die Verbindungsstruktur zwischen dem U-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 155u und dem U-Phasensammelschienenkörperabschnitt 153u wird später beschrieben.
-
Die zwei U-Phasensammelschienenverbindungsabschnitte 154u erstrecken sich zu der ersten Seite in der Axialrichtung des Statorkerns 21 von beiden Enden des U-Phasensammelschienenkörperabschnitts 153u und sind verbunden mit dem Wicklungsanfangsspulenende 34 der U-Phasenspule 126u und dem Wicklungsendspulenende 35 der W-Phasenspule 126w.
-
Die zwei V-Phasensammelschienenverbindungsabschnitte 154v erstrecken sich zu der ersten Seite in der Axialrichtung des Statorkerns 21 von beiden Enden des V-Phasensammelschienenkörperabschnitts 153v und sind verbunden mit dem Wicklungsanfangsspulenende 34 der V-Phasenspule 126V und dem Wicklungsendspulenende 35 der U-Phasenspule 126u.
-
Die zwei W-Phasensammelschienenverbindungsabschnitte 154w erstrecken sich zu der ersten Seite in der Axialrichtung des Statorkerns 21 von beiden Enden des W-Phasensammelschienenkörperabschnitts 153w und sind verbunden mit dem Wicklungsanfangsspulenende 34 der W-Phasenspule 126w und dem Wicklungsendspulenende 35 der V-Phasenspule 126V.
-
Wie zuvor beschrieben erstrecken sich der V-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 155v der V-Phasensammelschiene 151v und der W-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 155w der W-Phasensammelschiene 151w von den jeweiligen Enden des V-Phasensammelschienenkörperabschnitts 153v und des W-Phasensammelschienenkörperabschnitts 153w, wie in der ersten Ausführungsform. Demgegenüber erstreckt sich der U-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 155u der U-Phasensammelschiene 151u von einer Position, die verschieden ist von beiden Enden des U-Phasensammelschienenkörperabschnitts 153u. Das bedeutet, in der vorliegenden Ausführungsform weisen die Sammelschienen 151 auf: eine erste Sammelschiene, in der sich ein Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt in der Radialrichtung von einer Position, die verschieden ist von beiden Enden eines Sammelschienenkörperabschnitts, nach außen erstreckt, und eine zweite Sammelschiene, in der sich ein erster Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt in der Radialrichtung von einem Ende eines Sammelschienenkörperabschnitts nach außen erstreckt. Insbesondere weisen die Sammelschienen 151 auf: die U-Phasensammelschiene 151u, die mit der ersten Sammelschiene korrespondiert, und die V-Phasensammelschiene 151v und die W-Phasensammelschiene 151w, die mit der zweiten Sammelschiene korrespondieren.
-
Die U-Phasensammelschiene 151u, die V-Phasensammelschiene 151v und die W-Phasensammelschiene 151w sind an der äußeren Umfangsseite des Spulenendabschnitts 40 in der Radialrichtung in einem Zustand teilweiser gegenseitiger Überlappung in der Radialrichtung oder der Axialrichtung positioniert.
-
10 stellt ein Beispiel der Anordnung der U-Phasensammelschiene 151u, der V-Phasensammelschiene 151v und der W-Phasensammelschiene 151w bezüglich des Spulenendabschnitts 40 dar.
-
Wie in 10 dargestellt, überlappen sich der U-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 155u, der V-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 155v und der W-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 155w in der Dickenrichtung teilweise gegenseitig.
-
der W-Phasensammelschienenkörperabschnitt 153w der W-Phasensammelschiene 151w, die die zweite Sammelschiene ist, ist an der ersten Seite in der Umfangsrichtung bezüglich des U-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitts 155u der U-Phasensammelschiene 151u, die die erste Sammelschiene ist, angeordnet. Der V-Phasensammelschienenkörperabschnitt 153v der V-Phasensammelschiene 151v, die die zweite Sammelschiene ist, ist an der zweiten Seite in der Umfangsrichtung bezüglich des U-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitts 155u der U-Phasensammelschiene 151u, die die erste Sammelschiene ist, angeordnet. Der V-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 155v und der W-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 155w sind in der Umfangsrichtung über den U-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 155u angeordnet.
-
Ein Teil des U-Phasensammelschienenkörperabschnitts 153u der U-Phasensammelschiene 151u überlappt den W-Phasensammelschienenkörperabschnitt 153w der W-Phasensammelschiene 151w und den W-Phasensammelschienenkörperabschnitt 153v der V-Phasensammelschiene 151v bei Betrachtung in der Axialrichtung.
-
Wie zuvor beschrieben sind mindestens zwei von der U-Phasensammelschiene 151 u, der V-Phasensammelschiene 151 v und der W-Phasensammelschiene 151 w positioniert, um sich gegenseitig bei Betrachtung in der Axialrichtung teilweise zu überlappen. Die Anzahl der Sammelschienen, die in der Radialrichtung angeordnet sind, kann daher reduziert sein, wobei der Stator 102, der in der Radialrichtung kompakt ist, erhalten werden kann.
-
Wie zuvor beschrieben weisen im Stator 102 gemäß der vorliegenden Ausführungsform die mehreren Sammelschienen 151 auf: eine erste Sammelschiene, in der sich ein Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 155 von einer Position, die verschieden ist von beiden Enden des Sammelschienenkörperabschnitts 153, in der Radialrichtung nach außen erstreckt, und zwei zweite Sammelschienen, in denen sich die Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitte 155 von den Enden der Sammelschienenkörperabschnitte 153 in der Radialrichtung nach außen erstrecken. Der Sammelschienenkörperabschnitt 153 von einer der beiden zweiten Sammelschienen 151 ist an der ersten Seite in der Umfangsrichtung bezüglich des Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitts 155 der ersten Sammelschiene angeordnet. Der Sammelschienenkörperabschnitt 153 der anderen Sammelschiene 151 der beiden zweiten Sammelschienen ist an der zweiten Seite in der Umfangsrichtung bezüglich des Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitts 155 der ersten Sammelschiene angeordnet. Die Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitte 155 der beiden zweiten Sammelschienen sind in der Umfangsrichtung über den Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 155 der ersten Sammelschiene angeordnet.
-
Wie zuvor beschrieben sind die Sammelschienenkörperabschnitte 153 der beiden zweiten Sammelschienen in verschiedenen Positionen in der Umfangsrichtung des Statorkerns 21 angeordnet. Die Sammelschienenkörperabschnitte 153 der beiden zweiten Sammelschienen überlappen sich daher gegenseitig in der Radialrichtung und der Axialrichtung nicht. Die Anzahl der Sammelschienen, die positioniert sind, um sich gegenseitig in der Radialrichtung oder der Axialrichtung des Statorkerns zu überlappen, kann daher im Vergleich mit einer Konfiguration, in der drei Sammelschienen positioniert sind, um sich gegenseitig in der Radialrichtung oder der Axialrichtung zu überlappen, reduziert werden. Der Stator 102, der in der Radialrichtung oder in der Axialrichtung kompakt ist, kann daher erhalten werden.
-
Anzumerken ist, dass die U-Phasensammelschiene 151u, die V-Phasensammelschiene 151v und die W-Phasensammelschiene 151w sich gegenseitig in einer Anordnung, die verschieden ist von der oben genannten Anordnung, überlappen können. Die U-Phasensammelschiene 151u, die V-Phasensammelschiene 151v und die W-Phasensammelschiene 151w können sich gegenseitig bei Betrachtung in der Radialrichtung überlappen.
-
Als nächstes wird eine Verbindungsstruktur zwischen dem U-Phasensammelschienenkörperabschnitt 153u und dem U-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 155u beschrieben. 11 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht eines Verbindungsabschnitts zwischen dem U-Phasensammelschienenkörperabschnitt 153u und dem U-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 155u bei Betrachtung in einer Richtung, die sich von der in 10 unterscheidet.
-
Wie in 11 dargestellt, hat der U-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 155u einen U-förmig gebogenen Abschnitt 159 an einem Verbindungsabschnitt mit dem U-Phasensammelschienenkörperabschnitt 153u bei Betrachtung in der Axialrichtung. Ein Ende des gebogenen Abschnitts 159 an der Seite des U-Phasensammelschienenkörperabschnitts 153u überlappt den U-Phasensammelschienenkörperabschnitt 153u in der Axialrichtung des Statorkerns 21. Der U-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 155u erstreckt sich vom U-Phasensammelschienenkörperabschnitt 153u in der Radialrichtung nach außen und biegt sich dabei am gebogenen Abschnitt 159 bei Betrachtung in der Axialrichtung.
-
Wie zuvor beschrieben erstreckt sich der Verbindungsabschnitt zwischen dem U-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 155u und dem Sammelschienenkörperabschnitt 153u der U-Phasensammelschiene 151u, die die erste Sammelschiene ist, entlang des U-Phasensammelschienenkörperabschnitts 153u. In der Konfiguration, in der sich der Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt von einer Position, die verschieden ist von beiden Enden des Sammelschienenkörperabschnitts, erstreckt, wenn der Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt sich in der Axialrichtung vom Sammelschienenkörperabschnitt erstreckt, steht der Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt in der Axialrichtung vor. Mit der oben erwähnten Konfiguration steht der U-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt 155u jedoch nicht in der Axialrichtung vor, wobei der Stator 102, der in der Axialrichtung kompakt ist, erhalten werden kann.
-
In der vorliegenden Ausführungsform ist die U-Phasensammelschiene 151u die erste Sammelschiene, aber die V-Phasensammelschiene 151v oder die W-Phasensammelschiene 151w kann die erste Sammelschiene sein.
-
(Verbindungsverfahren)
-
Ein Verbindungsverfahren zum Verbinden der U-Phasenspule 126u, der V-Phasenspule 126v und der W-Phasenspule 126w in der vorliegenden Ausführungsform wird beschrieben.
-
In der vorliegenden Ausführungsform sind die U-Phasenspule 126u, die V-Phasenspule 126v und die W-Phasenspule 126w durch die U-Phasensammelschiene 151u, die V-Phasensammelschiene 151v und die W-Phasensammelschiene 151w dreieckgeschaltet.
-
Insbesondere ist das Wicklungsanfangsspulenende 34 der U-Phasenspule 126u mit dem U-Phasensammelschienenverbindungsabschnitt 154u der U-Phasensammelschiene 151u verbunden. Das Wicklungsanfangsspulenende 34 der V-Phasenspule 126v ist mit dem V-Phasensammelschienenverbindungsabschnitt 154v der V-Phasensammelschiene 151v verbunden. Das Wicklungsanfangsspulenende 34 der W-Phasenspule 126w ist mit dem W-Phasensammelschienenverbindungsabschnitt 154w der W-Phasensammelschiene 151w verbunden.
-
Das Wicklungsendspulenende 35 der U-Phasenspule 126u ist mit dem V-Phasensammelschienenverbindungsabschnitt 154v der V-Phasensammelschiene 151v verbunden. Das Wicklungsendspulenende 35 der V-Phasenspule 126v ist mit dem W-Phasensammelschienenverbindungsabschnitt 154w der W-Phasensammelschiene 151w verbunden. Das Wicklungsendspulenende 35 der W-Phasenspule 126w ist mit dem U-Phasensammelschienenverbindungsabschnitt 154u der U-Phasensammelschiene 151u verbunden.
-
Als Ergebnis davon kann der Stator 102, in dem die U-Phasenspule 126u, die V-Phasenspule 126v und die W-Phasenspule 126w, die um den Statorkern 21 gewickelt sind, durch die U-Phasensammelschiene 151u, die V-Phasensammelschiene 151v und die W-Phasensammelschiene 151w dreieckgeschaltet sind, erhalten werden.
-
Das bedeutet, in dem Stator 102 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist das Wicklungsendspulenende 35 von jeder der Mehrphasenspulen 126 mit dem Sammelschienenverbindungsabschnitt 154 der Sammelschiene 151, mit der das Wicklungsanfangsspulenende 34 der Spule 126 von einer anderen Phase verbunden ist, verbunden. Daher kann der Stator 102, in dem die Mehrphasenspulen 126, die um den Statorkern 21 gewickelt sind, durch die Sammelschienen 151 dreieckgeschaltet sind, erhalten werden
-
Im Stator der vorliegenden Ausführungsform ist es möglich, einen Stator zu erhalten, in dem die Spulen durch Veränderung der Positionen der Sammelschienenverbindungsabschnitte bezüglich der Spulen 126 sterngeschaltet sind.
-
Zum Beispiel können die Sammelschienen ferner eine Neutralpunktsammelschiene aufweisen und die Wicklungsendspulenenden 35 der U-Phasenspule 126u, der V-Phasenspule 126v und der W-Phasenspule 126w können mit der Neutralpunktsammelschiene verbunden sein. Mit dieser Konfiguration kann ein Stator erhalten werden, in dem die U-Phasenspule 126u, die V-Phasenspule 126v und die W-Phasenspule 126w, die um den Statorkern 21 gewickelt sind, durch die U-Phasensammelschiene, die V-Phasensammelschiene, die W-Phasensammelschiene und die Neutralpunktsammelschiene sterngeschaltet sind.
-
(Andere Ausführungsformen)
-
Während die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zuvor beschrieben wurden, sind die vorherigen Ausführungsform lediglich Beispiele für die Umsetzung der vorliegenden Erfindung. Die vorliegende Erfindung ist daher nicht auf die Ausführungsformen, die zuvor beschrieben wurden, beschränkt und die Ausführungsformen, die zuvor beschrieben wurden, können angemessen modifiziert und umgesetzt werden, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
-
In der ersten und zweiten Ausführungsform weisen die Spulen 26, 126 Dreiphasenspulen auf. Die Spulen können jedoch andere Mehrphasenspulen als Dreiphasenspulen aufweisen.
-
In der ersten Ausführungsform weisen die Spulen 26 zwei Gruppen von Dreiphasenspulen auf. Die Spulen können jedoch eine Gruppe oder drei oder mehr Gruppen von Dreiphasenspulen aufweisen.
-
In der zweiten Ausführungsform weisen die Spulen 126 eine Gruppe von Dreiphasenspulen auf. Die Spulen können jedoch zwei oder mehr Gruppen von Dreiphasenspulen aufweisen.
-
In der ersten und zweiten Ausführungsform sind alle zweiten Spulenverbindungsabschnitte 33 an der ersten Seite in der Axialrichtung bezüglich des Statorkerns 21 angeordnet und alle ersten Spulenverbindungsabschnitte 31 sind an der zweiten Seite in der Axialrichtung bezüglich des Statorkerns 21 angeordnet. Alle zweiten Spulenverbindungsabschnitte können jedoch an der zweiten Seite in der Axialrichtung bezüglich des Statorkerns angeordnet sein. Alle ersten Spulenverbindungsabschnitte können an der ersten Seite in der Axialrichtung bezüglich des Statorkerns angeordnet sein. Ein Teil der zweiten Spulenverbindungsabschnitte kann an der ersten Seite in der Axialrichtung bezüglich des Statorkerns angeordnet sein. Ein Teil der ersten Spulenverbindungsabschnitte kann an der zweiten Seite in der Axialrichtung bezüglich des Statorkerns angeordnet sein. Ein Teil der zweiten Spulenverbindungsabschnitte kann am Ende des Statorkerns an der zweiten Seite in der Axialrichtung angeordnet sein. Ein Teil der ersten Spulenverbindungsabschnitte kann an der ersten Seite in der Axialrichtung bezüglich des Statorkerns angeordnet sein.
-
In der ersten und zweiten Ausführungsform sind die Wicklungsanfangsspulenenden 34 und die Wicklungsendspulenenden 35 an der Seite in der Axialrichtung bezüglich des Statorkerns 21 angeordnet, wo die zweiten Spulenverbindungsabschnitte 33 angeordnet sind. Die Wicklungsanfangsspulenenden können jedoch an beiden von der ersten oder der zweiten Seite in der Axialrichtung bezüglich des Statorkerns angeordnet sein. Zusätzlich können die Wicklungsendspulenenden an jeder der ersten Seite oder der zweiten Seite in der Axialrichtung bezüglich des Statorkerns angeordnet sein.
-
In der ersten und zweiten Ausführungsform, die zuvor beschrieben wurden, weisen alle Wicklungsanfangsspulenenden 34 Spulenenden auf, die Abschnitte sind, die vom Statorkern 21 vorstehen, sich in der Radialrichtung des Statorkerns 21 nach außen erstrecken und Spitzen aufweisen, die sich zur ersten Seite in der Axialrichtung des Statorkerns 21 hin erstrecken. Mindestens ein Teil der Wicklungsanfangsspulenenden oder der Wicklungsendspulenenden kann jedoch das Spulenende aufweisen.
-
In der zuvor beschriebenen zweiten Ausführungsform ist das Wicklungsendspulenende 35 der U-Phasenspule 126u mit dem V-Phasensammelschienenverbindungsabschnitt 154v der V-Phasensammelschiene 151v verbunden, ist das Wicklungsendspulenende 35 der V-Phasenspule 126v mit dem W-Phasensammelschienenverbindungsabschnitt 154w der W-Phasensammelschiene 151w verbunden und ist das Wicklungsendspulenende 35 der W-Phasenspule 126w mit dem U-Phasensammelschienenverbindungsabschnitt 154u der U-Phasensammelschiene 151u verbunden. Das Wicklungsendspulenende der U-Phasenspule kann jedoch mit dem W-Phasensammelschienenverbindungsabschnitt der W-Phasensammelschiene verbunden sein, das Wicklungsendspulenende der W-Phasenspule 126v kann mit dem U-Phasensammelschienenverbindungsabschnitt der U-Phasensammelschiene verbunden sein und das Wicklungsendspulenende der W-Phasenspule kann mit dem V-Phasensammelschienenverbindungsabschnitt der V-Phasensammelschiene verbunden sein.
-
In der ersten und zweiten Ausführungsform hat der Statorkern 21 eine zylindrische Form. Der Statorkern kann jedoch eine andere Form als die zylindrische Form haben, solange der Statorkern röhrenförmig ist.
-
In der ersten und zweiten Ausführungsform ist der Motor 1 ein sogenannter Innenläufermotor, in dem der Rotor 3 derart angeordnet ist, dass er um die zentrale Achse P im röhrenförmigen Stator 2 drehbar ist. Der Motor kann jedoch ein sogenannter Außenläufermotor sein, in dem der Stator in einem röhrenförmigen Rotor angeordnet ist.
-
GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
-
Die vorliegende Erfindung kann für einen Stator verwendet werden, der eine Spule, die eine hohe Steifigkeit hat, und eine externe Vorrichtung durch Verwendung einer Sammelschiene elektrisch verbindet.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Motor
- 2, 102
- Stator
- 3
- Rotor
- 21
- Statorkern
- 22
- Joch
- 23
- Zähne
- 24
- Schlitz
- 26, 126
- Spule
- 26u, 126u
- U-Phasenspule
- 26v, 126v
- V-Phasenspule
- 26w, 126w
- W-Phasenspule
- 27
- Segmentspule
- 30
- Schlitzaufnahmeabschnitt
- 31
- erster Spulenverbindungsabschnitt (Spulenverbindungsabschnitt)
- 32
- Segmentspulenendabschnitt
- 33
- zweiter Spulenverbindungsabschnitt (Spulenverbindungsabschnitt)
- 34
- Wicklungsanfangsspulenende (erstes Spulenende)
- 35
- Wicklungsendspulenende (zweites Spulenende)
- 40
- Spulenendabschnitt
- 50, 150
- Sammelschieneneinheit
- 51, 151
- Sammelschiene
- 51u, 151u
- U-Phasensammelschiene
- 51v, 151v
- V-Phasensammelschiene
- 51w, 151w
- W-Phasensammelschiene
- 51n
- Neutralpunktsammelschiene
- 52, 152
- Sammelschienenhalter
- 53, 153
- Sammelschienenkörperabschnitt
- 53u, 153u
- U-Phasensammelschienenkörperabschnitt
- 53v, 153v
- V-Phasensammelschienenkörperabschnitt
- 53w, 153w
- W-Phasensammelschienenkörperabschnitt
- 53n
- Neutralpunktsammelschienenkörperabschnitt
- 54, 154
- Sammelschienenverbindungsabschnitt
- 54u, 154u
- U-Phasensammelschienenverbindungsabschnitt
- 54v, 154v
- V-Phasensammelschienenverbindungsabschnitt
- 54w, 1542
- W-Phasensammelschienenverbindungsabschnitt
- 54n
- Neutralpunktsammelschienenverbindungsabschnitt
- 55, 155
- Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt
- 55u, 155u
- U-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt
- 55v, 155v
- V-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt
- 55w, 155w
- W-Phasen-Externer-Anschluss-Verbindungsabschnitt
- 61
- externer Anschluss
- 61u
- U-Phasen-Externer-Anschluss
- 61v
- V-Phasen-Externer-Anschluss
- 61W
- W-Phasen-Externer-Anschluss
- 62
- Externer-Anschluss-Halter
- 63
- Anschlusskörperabschnitt
- 63u
- U-Phasenanschlusskörperabschnitt
- 63v
- V-Phasenanschlusskörperabschnitt
- 63w
- W-Phasenanschlusskörperabschnitt
- 64
- Sammelschienenseitenverbindungsabschnitt
- 64u
- U-Phasensammelschienenseitenverbindungsabschnitt
- 64v
- V-Phasensammelschienenseitenverbindungsabschnitt
- 64w
- W-Phasensam melsch ienenseitenverbindungsabschn itt
- 65
- Leistungsversorgungsquellenseitenverbindungsabschnitt
- 65u
- U-Phasenleistungsversorgungsquellenseitenverbindungsabschnitt
- 65v
- V-Phasenleistungsversorgungsquellenseitenverbindungsabschnitt
- 65w
- W-Phasenleistungsversorgungsquellenseitenverbindungsabschn itt
- 159
- gebogener Abschnitt
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- JP 2019106504 [0001]
- JP 201728831 A [0003]
