DE112021005139T5

DE112021005139T5 - Stator und motor

Info

Publication number: DE112021005139T5
Application number: DE112021005139.3T
Authority: DE
Inventors: Kosuke Takeda
Original assignee: Nidec Corp
Current assignee: Nidec Corp
Priority date: 2020-09-30
Filing date: 2021-09-21
Publication date: 2023-07-13
Also published as: WO2022071029A1; CN116195172A; US20230369921A1; JPWO2022071029A1

Abstract

Ein Aspekt eines Stators der vorliegenden Erfindung weist Phasenspulenteile einer Mehrzahl von Phasen auf, die miteinander sterngeschaltet sind. Die Phasenspulenteile weisen eine Mehrzahl von Leiterverbindern auf, die gebildet sind durch Schalten einer Mehrzahl von Leitern in Reihe. Die Leiterverbinder sind in einem Kreis angeordnet, indem dieselben abwechselnd durch eine M-te Schicht und eine (M + 1)-te Schicht von Schlitzen verlaufen. Die Leiterverbinder weisen einen ersten Anschlussteil, einen ersten Bereich, der von dem ersten Anschlussteil zu einer Seite in der Umfangsrichtung wellengewickelt ist, einen zurückgefalteten Teil, der mit einem Ende des ersten Bereichs auf einer Seite in der Umfangsrichtung verbunden ist, einen zweiten Bereich, der von dem zurückgefalteten Teil der anderen Seite in der Umfangsrichtung wellengewickelt ist, und einen zweiten Anschlussteil, der mit einem Ende des zweiten Bereichs auf der anderen Seite in der Umfangsrichtung verbunden ist. Die ersten Bereiche der Mehrzahl von Leiterverbindern derselben Phase sind in Reihenfolge in Schlitzen angeordnet, die nebeneinander einer nach dem anderen zu einer Seite in der Umfangsrichtung angeordnet sind. Die zweiten Bereiche der Mehrzahl von Leiterverbindern derselben Phase sind in Reihenfolge in Schlitzen angeordnet, die nebeneinander einer nach dem anderen zu der anderen Seite in der Umfangsrichtung angeordnet sind. Der erste Anschlussteil und der zweite Anschlussteil erstrecken sich von der äußersten Schicht nach außen.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Stator und einen Motor.
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität auf der Basis der japanischen Patentanmeldung Nr. 2020-165709 , die am 30. September 2020 in Japan eingereicht wurde, wobei die Inhalte derselben hierin durch Bezugnahme aufgenommen sind.
Stand der Technik
Seit den letzten Jahren ist ein Stator bekannt, bei dem ein rechteckiger elektrischer Draht in einem Schlitz angeordnet ist, um einen Raumfaktor des elektrischen Drahts in dem Schlitz zu verbessern (Patentdokument 1).
Liste der zitierten Dokumente
Patentdokumente
Patentdokument 1: JP 2010-166802 A
Kurzdarstellung der Erfindung
Technische Problemstellung
Bei dem in Patentdokument 1 offenbarten Motor sind Enden des elektrischen Drahts jeweils auf einem radial inneren Rand und dem radial äußeren Rand des Stators angeordnet. Eine Neutralpunktsammelschiene, die einen Neutralpunkt bildet, und eine Phasensammelschiene, die dazu konfiguriert ist, zu bewirken, dass ein Strom des elektrischen Drahts fließt, sind mit den Enden des Leitungsdrahts verbunden. Auf diese Weise weist der Stator des Standes der Technik ein Problem dahingehend auf, dass eine Bearbeitbarkeit in einem Verbindungsprozess mit der Sammelschiene schlecht ist.
Im Hinblick auf die obigen Umstände besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, einen Stator und einen Motor bereitzustellen, die ohne Weiteres mit einer Sammelschiene verbunden werden können.
Lösung der Problemstellung
Ein Aspekt eines Stators der vorliegenden Erfindung umfasst: einen Statorkern, der eine Kreisform aufweist, die auf einer Mittelachse zentriert ist, und der mit einer Mehrzahl von Schlitzen versehen ist, die in einer Umfangsrichtung angeordnet ist; und Phasenspulenabschnitte einer Mehrzahl von Phasen, die auf dem Statorkern montiert sind. Der Phasenspulenabschnitt umfasst einen Leiterverbindungskörper, der konfiguriert ist durch Schalten einer Mehrzahl von Leitern in Reihe. Der Leiterverbindungskörper umfasst: eine Mehrzahl von geraden Abschnitten, die durch die Schlitze verlaufen; eine Mehrzahl von gekrümmten Abschnitten, die sich über die geraden Abschnitte hinweg auf einer Seite in einer Axialrichtung des Statorkerns erstrecken; und eine Mehrzahl von Verbindungsabschnitten, die die Leiter auf der anderen Seite in der Axialrichtung des Statorkerns verbinden. Der Schlitz ist mit geradzahligen Schichten versehen, die in einer Radialrichtung angeordnet sind. Der Leiterverbindungskörper ist gewickelt durch Bewirken, dass die geraden Abschnitte, die in der Umfangsrichtung angeordnet sind, abwechselnd durch die Schicht als eine M-te-Schicht und die Schicht als eine (M+1)-te-Schicht verlaufen, wobei M eine ungerade natürliche Zahl ist. Der Leiterverbindungskörper umfasst: einen ersten Anschlussabschnitt; einen ersten Teil, der von dem ersten Anschluss zu der einen Seite in der Umfangsrichtung wellengewickelt ist; einen gefalteten Abschnitt, der mit einen Ende des ersten Teils auf der einen Seite in der Umfangsrichtung verbunden ist; einen zweiten Teil, der von dem gefalteten Abschnitt zu der anderen Seite in der Umfangsrichtung wellengewickelt ist; und einen zweiten Anschlussabschnitt, der mit einem Ende des zweiten Teils auf der anderen Seite in der Umfangsrichtung verbunden ist. Die ersten Teile einer Mehrzahl der Leiterverbindungskörper derselben Phase sind sequenziell in Schlitzen angeordnet, die einer nach dem anderen auf der einen Seite in der Umfangsrichtung angeordnet sind. Die zweiten Teile einer Mehrzahl der Leiterverbindungskörper derselben Phase sind sequenziell in Schlitzen angeordnet, die einer nach dem anderen auf der anderen Seite in der Umfangsrichtung angeordnet sind. Der erste Anschlussabschnitt und der zweite Anschlussabschnitt erstrecken sich von der Schicht als eine äußerste Schicht. Der Phasenspulenabschnitt umfasst zumindest zwei oder mehr der Leiterverbindungskörper. Die ersten Anschlussabschnitte der zwei oder mehr Leiterverbindungskörper des Phasenspulenabschnitts sind elektrisch miteinander verbunden. Die zweiten Anschlussabschnitte der zwei oder mehr Leiterverbindungskörper des Phasenspulenabschnitts sind elektrisch miteinander verbunden.
Ein Aspekt eines Motors der vorliegenden Erfindung umfasst den oben beschriebenen Stator und einen Rotor, der dem Stator radial gegenüberliegt.
Vorteilhafte Wirkung der Erfindung
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es möglich, den Stator und den Motor bereitzustellen, die ohne Weiteres mit der Sammelschiene verbunden werden können.

1 ist eine schematische Schnittansicht, die einen Motor gemäß einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
2 ist eine Querschnittansicht eines Rotors und eines Stators gemäß dem Ausführungsbeispiel.
3 ist eine Teilquerschnittansicht des Stators gemäß dem Ausführungsbeispiel.
4 ist eine Perspektivansicht des Stators gemäß dem Ausführungsbeispiel.
5 ist eine Draufsicht des Stators gemäß dem Ausführungsbeispiel.
6 ist eine Perspektivansicht, die einen Phasenspulenabschnitt des Ausführungsbeispiels veranschaulicht.
7 ist eine Vorderansicht eines Endleiters gemäß dem Ausführungsbeispiel.
8 ist eine Vorderansicht eines Haarnadelleiters gemäß dem Ausführungsbeispiel.
9 ist eine Vorderansicht eines Zwischenschichthaarnadelleiters gemäß dem Ausführungsbeispiel.
10 ist eine Perspektivansicht, die einen ersten gefalteten Leiter gemäß dem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
11 ist eine Perspektivansicht, die einen zweiten gefalteten Leiter gemäß dem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
12 ist eine schematische Ansicht, die Konfigurationen eines ersten Leiterverbindungskörpers und eines zweiten Leiterverbindungskörpers gemäß dem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
13 ist eine schematische Ansicht, die eine Anordnung in einem Schlitz, durch den gerader Abschnitt eines ersten Teils des ersten Leiterverbindungskörpers gemäß dem Ausführungsbeispiel verläuft, veranschaulicht.
14 ist eine schematische Ansicht, die eine Anordnung in einem Schlitz, durch den ein gerader Abschnitt eines zweiten Teils des ersten Leiterverbindungskörpers gemäß dem Ausführungsbeispiel verläuft, veranschaulicht.
15 ist eine schematische Ansicht, die eine Anordnung in einem Schlitz, durch den ein gerader Abschnitt eines ersten Teils des zweiten Leiterverbindungskörpers gemäß dem Ausführungsbeispiel verläuft, veranschaulicht.
16 ist eine schematische Ansicht, die eine Anordnung in einem Schlitz, durch den ein gerader Abschnitt eines zweiten Teils des zweiten Leiterverbindungskörpers dem Ausführungsbeispiel verläuft, veranschaulicht.
17 ist eine schematische Ansicht, die einen ersten gefalteten Abschnitt und einen zweiten gefalteten Abschnitt gemäß dem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
18 ist eine schematische Ansicht, die Schichten in einem Schlitz, durch den ein Leiterverbindungskörper des Phasenspulenabschnitts verläuft, veranschaulicht.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Eine Z-Achse-Richtung, die entsprechend in jeder Zeichnung veranschaulicht ist, ist eine Vertikalrichtung, bei der eine positive Seite eine „obere Seite“ ist und eine negative Seite eine „untere Seite“ ist. Eine Mittelachse J, die entsprechend in jeder Zeichnung veranschaulicht ist, ist eine virtuelle Linie, die parallel zu der Z-Achse-Richtung ist und sich in der Vertikalrichtung erstreckt. In der folgenden Beschreibung wird eine Axialrichtung der Mittelachse J, also die Richtung parallel zu der Vertikalrichtung, in einigen Fällen lediglich als eine „Axialrichtung“ bezeichnet, die obere Seite wird als „eine Seite in der Axialrichtung“ bezeichnet und die untere Seite wird als „die andere Seite in der Axialrichtung“ bezeichnet. Ferner wird eine Radialrichtung, die auf der Mittelachse J zentriert ist, in einigen Fällen lediglich als eine „Radialrichtung“ bezeichnet. Ferner wird in einigen Fällen eine Umfangsrichtung, die auf der Mittelachse J zentriert ist, lediglich als eine „Umfangsrichtung“ bezeichnet, eine Uhrzeigersinnrichtung bei Betrachtung von oben wird als „eine Seite in der Umfangsrichtung“ bezeichnet, und eine Gegen-Uhrzeigersinn-Richtung bei Betrachtung von oben wird als die „andere Seite in der Umfangsrichtung“ bezeichnet.
Es ist zu beachten, dass die Vertikalrichtung, die obere Seite und die untere Seite Namen sind, um eine Anordnungsbeziehung jedes Teils und dergleichen auf einfache Weise zu beschreiben, und dass eine tatsächliche Anordnungsbeziehung und dergleichen auch eine andere Anordnungsbeziehung und dergleichen als die durch diese Namen angegebene Anordnungsbeziehung und dergleichen sein kann. Ferner können die Richtungen, die als die eine Seite in der Axialrichtung und die andere Seite in der Axialrichtung beschrieben werden, eine Wirkung eines Ausführungsbeispiels reproduzieren, auch wenn dieselben miteinander ausgetauscht werden. Gleichermaßen können die Richtungen, die als eine Seite θ1 in der Umfangsrichtung und die andere Seite θ2 in der Umfangsrichtung beschrieben werden, die Wirkung des Ausführungsbeispiels reproduzieren, auch wenn dieselben miteinander ausgetauscht werden.
Erstes Ausführungsbeispiel
1 ist eine schematische Schnittansicht, die einen Motor 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
Der Motor 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist ein Innenrotor-Motor. Die Mitte des Motors 1 ist die Mittelachse J.
Der Motor 1 umfasst ein Gehäuse 2, einen Rotor 3, einen Stator 10, einen Lagerhalter 4 sowie Lager 5a und 5b. Das Gehäuse 2 beherbergt den Rotor 3, den Stator 10, die Lagerhalter 4 und die Lager 5a und 5b darin.
Der Rotor 3 ist um die Mittelachse J drehbar. Der Rotor 3 ist auf der radial inneren Seite des Stators 10 mit einer Ringform angeordnet. Das heißt, der Rotor 3 liegt dem Stator 10 in der Radialrichtung gegenüber. Der Rotor 3 umfasst eine Welle 3a, einen Rotormagneten 3b und einen Rotorkern 3c.
Die Welle 3a erstreckt sich in der Axialrichtung entlang der Mittelachse J. Die Welle 3a weist einen Säulenform auf, die auf der Mittelachse J zentriert ist und sich in der Axialrichtung erstreckt. Die Welle 3a wird durch die Lager 5a und 5b dahingehend gelagert, um die Mittelachse J drehbar zu sein.
2 ist eine Querschnittansicht des Rotors 3 und des Stators 10 aufgenommen entlang einer Linie II-II in 1. 3 ist eine Teilquerschnittansicht des Stators 10 und ist eine Ansicht, die einen Teil aus 2 veranschaulicht.
Der Rotorkern 3c wird gebildet durch Laminieren von magnetischen Stahlblechen. Der Rotorkern 3c weist eine Röhrenform auf, die sich in der Axialrichtung erstreckt. Eine innere periphere Oberfläche des Rotorkerns 3c ist an einer äußeren peripheren Oberfläche der Welle 3a befestigt. Der Rotorkern 3c befindet sich zwischen dem Paar von Lagern 5a und 5b in der Axialrichtung. Der Rotorkern 3c weist ein Halteloch 3h auf, in das der Rotormagnet 3b eingefügt ist und in dem derselbe befestigt ist.
Der Rotormagnet 3b liegt dem Stator 10 in der Radialrichtung gegenüber. Der Rotormagnet 3b wird in einem Zustand gehalten, in dem derselbe in den Rotorkern 3c eingesetzt ist. Der Rotor 3 des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist mit acht Rotormagneten 3b als Segmentmagnete versehen. Das heißt, die Rotormagnete 3b des vorliegenden Ausführungsbeispiels weisen acht Pole auf. Die Anzahl von Polen des Rotors 3 ist nicht auf die des vorliegenden Ausführungsbeispiels beschränkt. Ferner kann der Rotormagnet 3 ein Kreisringmagnet sein.
Der Stator 10 liegt dem Rotor 3 in der Radialrichtung mit einem dazwischen eingefügten Zwischenraum gegenüber. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel befindet sich der Stator 10 auf der radial äußeren Seite des Rotors 3. Der Stator 10 umfasst einen Statorkern 20, eine Statorspule 30 und eine Mehrzahl von Isolierlagen 40.
Der Statorkern 20 weist eine Ringform auf, die auf der Mittelachse J zentriert ist. Der Statorkern 20 umfasst elektromagnetische Stahlbleche, die entlang der Axialrichtung laminiert sind. Der Statorkern 20 umfasst eine Kernrückseite 21 mit einer zylindrischen Form, die auf der Mittelachse J zentriert ist, und eine Mehrzahl von Zähnen 22, die sich von der Kernrückseite 21 radial nach innen erstrecken.
Die Mehrzahl von Zähnen 22 ist in regelmäßigen Abständen in der Umfangsrichtung angeordnet. Schirme 22a sind an radial nach innen gerichteten Spitzenabschnitten der Zähne 22 bereitgestellt. Die Schirme 22a stehen zu beiden Seiten in der Umfangsrichtung von den Zähnen 22 hervor. Das heißt, eine Umfangsabmessung des Schirms 22a ist größer als eine Umfangsabmessung des Zahns 22. Eine Oberfläche des Schirms 22a, die radial nach innen zeigt, liegt einer äußeren peripheren Oberfläche des Rotors 3 in der Radialrichtung mit einem dazwischen eingefügten Zwischenraum gegenüber.
Die Statorspule 30 ist an dem Zahn 22 angebracht. Ein Schlitz 29 ist zwischen den Zähnen 22, die in der Umfangsrichtung benachbart sind, bereitgestellt. Das heißt, der Statorkern 20 weist eine Mehrzahl der Schlitze 29 auf, die in der Umfangsrichtung angeordnet sind.
Ein Teil (ein später beschriebener gerader Abschnitt 50a) der Statorspule 30, außer einem Spulenende, ist in dem Schlitz 29 untergebracht. Ferner sind die Isolierlagen 40 Stück eine nach der anderen in dem Schlitz 29 angeordnet. Die Isolierlage 40 ist in dem Schlitz 29 bereitgestellt, um eine Isolierung zwischen der Statorspule 30 und dem Statorkern 20 sicherzustellen.
Ein Schlitz 29 ist mit vier oder mehr geradzahligen Schichten (bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel vier Schichten) versehen, die nebeneinander in der Radialrichtung angeordnet sind, also die Schichten 29a, 29b, 29c und 29d. Hier werden die vier Schichten von außen nach innen in der Radialrichtung jeweils als erste Schicht 29a, zweite Schicht 29b, dritte Schicht 29c und vierte Schicht 29d bezeichnet. Wenn von der radial äußeren Seite gezählt wird, ist die erste Schicht 29a die erste Schicht, die zweite Schicht 29b ist die zweite Schicht, die dritte Schicht 29c ist die dritte Schicht und die vierte Schicht 29d ist die vierte Schicht.
Eine Breitenabmessung des Schlitzes 29 des vorliegenden Ausführungsbeispiels entlang der Umfangsrichtung ist leicht größer als eine Abmessung des Leiters 50 entlang der Umfangsrichtung. In einem Schlitz ist ein Leiter 50 in jeder der Schichten 29a, 29b, 29c und 29d angeordnet. In dem Schlitz 29 sind vier Leiter 50 in einer Reihe entlang der Radialrichtung angeordnet.
Der Schlitz 29 umfasst eine Öffnung 29h, die radial nach innen offen ist. Die Öffnung 29h befindet sich zwischen den Schirmen 22a, die sich an den Spitzen der benachbarten Zähne 22 befinden. Eine Breitenabmessung der Öffnung 29h entlang der Umfangsrichtung ist kleiner als eine Abmessung des Leiters 50 entlang der Umfangsrichtung. Aus diesem Grund verläuft der Leiter 50 kaum durch die Öffnung 29 und es wird verhindert, dass sich der Leiter 50 von dem Statorkern 20 trennt.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist der Statorkern 20 48 Zähne 22 auf. Das heißt, der Stator 10 des vorliegenden Ausführungsbeispiels weist 48 Schlitze auf. Es ist zu beachten, dass die Anzahl von Schlitzen des Stators 10 auf geeignete Weise gemäß der Anzahl von Polen des Rotormagneten 3b und einem Verfahren zum Wickeln der Statorspule 30 eingestellt wird.
4 ist eine Perspektivansicht des Stators 10. 5 ist eine Draufsicht des Stators 10.
Die Statorspule 30 des vorliegenden Ausführungsbeispiels weist Dreiphasen-Phasenspulenabschnitte 30A auf, die sterngeschaltet sind. Das heißt, dass jeweilige eine Enden der Dreiphasen-Phasenspulenabschnitte 30A an einem Punkt miteinander verbunden sind, um einen Neutralpunkt zu bilden, und ein Wechselstrom fließt durch die anderen Enden der Dreiphasen-Phasenspulenabschnitte 30A. Jeder der Dreiphasen-Phasenspulenabschnitte 30A ist an dem Statorkern 20 angebracht. Im Folgenden werden die Dreiphasen-Phasenspulenabschnitte 30A in einem Fall, in dem dieselben voneinander unterschieden werden, als ein U-Phase-Spulenabschnitt 30U, ein V-Phase-Spulenabschnitt 30V und ein W-Phase-Spulenabschnitt 30W bezeichnet.
Es ist zu beachten, dass die Phasenspulenabschnitte 30A, die in dem Stator 10 des vorliegenden Ausführungsbeispiels bereitgestellt sind, drei Phasen aufweisen, jedoch auch beispielsweise fünf Phasen aufweisen können. Das heißt, der Stator 10 umfasst Phasenspulenabschnitte 30A einer Mehrzahl von Phasen, etwa drei Phasen oder fünf Phasen.
Eine U-Phase-Sammelschiene (Phasensammelschiene) 9U ist mit dem U-Phase-Spulenabschnitt 30U verbunden. Ein Wechselstrom fließt durch den U-Phase-Spulenabschnitt 30U über die U-Phase-Sammelschiene 9. Eine V-Phase-Sammelschiene (Phasensammelschiene) 9V ist mit dem V-Phase-Spulenabschnitt 30V verbunden. Ein Wechselstrom fließt durch den V-Phase-Spulenabschnitt 30V über die V-Phase-Sammelschiene 9V. Eine W-Phase-Sammelschiene (Phasensammelschiene) 9W ist mit dem W-Phase-Spulenabschnitt 30W verbunden. Ein Wechselstrom fließt durch den W-Phase-Spulenabschnitt 30W über die W-Phase-Sammelschiene 9W. Phasen der Wechselströme, die durch den U-Phase-Spulenabschnitt 30U, den V-Phase-Spulenabschnitt 30V und den W-Phase-Spulenabschnitt 30W fließen, sind um 120° verschoben. Ferner ist eine Neutralpunktsammelschiene 8 mit dem U-Phase-Spulenabschnitt 30U, dem V-Phase-Spulenabschnitt 30V und dem W-Phase-Spulenabschnitt 30W verbunden. Die Neutralpunktsammelschiene 8 bildet einen Neutralpunkt einer Dreiphasenschaltung.
6 ist einen Perspektivansicht eines Phasenspulenabschnitts 30A aus den Dreiphasen-Phasenspulenabschnitten 30A. Im Folgenden wird eine spezifische Konfiguration des Phasenspulenabschnitts 30A beschrieben. Der Phasenspulenabschnitt 30A, der im Folgenden beschrieben wird, kann jeder aus dem U-Phase-Spulenabschnitt 30U, dem V-Phase-Spulenabschnitt 30V und dem W-Phase-Spulenabschnitt 30W sein.
Ein Phasenspulenabschnitt 30A weist zumindest zwei oder mehr Leiterverbindungskörper 60 auf. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst der Phasenspulenabschnitt 30A zwei Leiterverbindungskörper 60. Der Leiterverbindungskörper 60 ist konfiguriert ist durch Schalten der Mehrzahl von Leitern 50 in Reihe.
In der folgenden Beschreibung wird in einem Fall, in dem zwei Leiterverbindungskörper 60 voneinander unterschieden werden, einer als erster Leiterverbindungskörper 60A bezeichnet und der andere wird als zweiter Leiterverbindungskörper 60B bezeichnet.
7 bis 11 sind Vorderansichten der Leiter 50, die den Leiterverbindungskörper 60 ausbilden, bei Betrachtung von der radial äußeren Seite. 12 ist eine schematische Ansicht, die Konfigurationen des ersten Leiterverbindungskörpers 60A und des zweiten Leiterverbindungskörpers 60B veranschaulicht.
Der Leiter 50 ist konfiguriert durch Wickeln eines flachen Drahts. Demgemäß kann ein Raumfaktor der Leiter 50 in dem Schlitz 29 im Vergleich zu dem Fall, in dem ein runder Draht verwendet wird, verbessert werden. Es ist zu beachten, dass der „flache Draht“ in der vorliegenden Beschreibung eine Drahtstange ist, deren Querschnittsform eine rechteckige Form oder im Wesentlichen rechteckige Form darstellt. In der vorliegenden Beschreibung umfasst die „im Wesentlichen rechteckige Form“ eine abgerundete rechteckige Form, bei der Ecken einer rechteckigen Form abgerundet sind. Obwohl dies nicht veranschaulicht ist, weist der Leiter 50 bei dem Ausführungsbeispiel eine Emaillebeschichtung auf der Oberfläche auf.
Die Mehrzahl von Leitern 50, die den Leiterverbindungskörper 60 ausbilden, ist in einen Endleiter 51 (7), einen Haarnadelleiter 52 (8), einen Zwischenschichthaarnadelleiter 53 (9), einen ersten gefalteten Leiter 54 (10) und einen zweiten gefalteten Leiter 55 unterteilt.
Wie in 7 bis 11 veranschaulicht ist, umfasst jeder der unterschiedlichen Leiter 50 zumindest einen geraden Abschnitt 50a, der sich gerade entlang der Axialrichtung (Z-Richtung) erstreckt, und einen Verbindungsabschnitt 50b, der sich an einem Ende auf der unteren Seite (auf der anderen Seite in der Axialrichtung) befindet. Der gerade Abschnitt 50a verläuft durch den Schlitz 29. Das heißt, der Leiter 50 ist in dem Schlitz 29 in dem geraden Abschnitt 50a untergebracht.
Der Verbindungsabschnitt 50b ist mit dem Verbindungsabschnitt 50b eines anderen Leiters 50 verbunden. Die Verbindungsabschnitte 50b des Paares von Leitern 50 sind etwa durch Schweißen aneinander angefügt. Der Verbindungsabschnitt 50b wird in der Umfangsrichtung gebogen, nachdem der Leiter 50 auf dem Statorkern 20 montiert ist, und wird an den Verbindungsabschnitt 50b eines anderen Leiters 50 angeschweißt. Wie durch eine Zweipunkt-Strichlinie in 7 bis 11 angezeigt ist, weist der Verbindungsabschnitt 50b in dem Stator 50 vor der Montierung auf dem Statorkern 20 eine lineare Form auf, die fortlaufend mit dem geraden Abschnitt 50a ist. Der Leiter 50 wird an dem Statorkern 20 angebracht, indem der Verbindungsabschnitt 50b und der gerade Abschnitt 50a von der oberen Seite (eine Seite in der Axialrichtung) des Statorkerns 20 in den Schlitz 29 eingefügt werden. Der Verbindungsabschnitt 50b wird in der Umfangsrichtung gebogen und an einen anderen Verbindungsabschnitt 50b angeschweißt, so dass verhindert wird, dass der Leiter 50 axial von dem Statorkern 20 gelöst werden kann.
Die Mehrzahl von Leitern 50 werden von der oberen Seite in die Schlitze 29 des Statorkerns 20 eingefügt und auf der unteren Seite angeschweißt, wodurch der Statorkern 10 des vorliegenden Ausführungsbeispiels zusammengesetzt werden kann. Aus diesem Grund ist kein komplizierter Zusammenbauprozess erforderlich und ein Zusammenbauprozess kann vereinfacht werden.
Wie in 7 veranschaulicht ist, umfasst ein Endleiter 51 einen Anschlussabschnitt 50c, einen geraden Abschnitt 50a und einen Verbindungsabschnitt 50b. Der Anschlussabschnitt 50c befindet sich an einem oberen Ende des Endleiters 51. Der Anschlussabschnitt 50c ist in der Umfangsrichtung in Bezug auf den geraden Abschnitt 50a gebogen. In dem Endleiter 51 sind der Anschlussabschnitt 50c und der Verbindungsabschnitt 50b in Richtungen gebogen, die einander in der Umfangsrichtung entgegengesetzt sind. In dem Endleiter 51 erstreckt sich der Anschlussabschnitt 50c von einem oberen Ende des geraden Abschnitts 50a zu der anderen Seite θ2 in der Umfangsrichtung, und der Verbindungsabschnitt 50b erstreckt sich von einem unteren Ende des geraden Abschnitts 50a zu der einen Seite θ1 in der Umfangsrichtung.
Eine beliebige der Neutralpunktsammelschiene 8, der U-Phase-Sammelschiene 9U, der V-Phase-Sammelschiene 9V und der W-Phase-Sammelschiene 9W ist mit dem Anschlussabschnitt 50c verbunden. Wie in 12 veranschaulicht ist, sind zwei Endleiter 51 jeweils in dem ersten Leiterverbindungskörper 60A und dem zweiten Leiterverbindungskörper 60B bereitgestellt.
Wie in 8 veranschaulicht ist, umfasst der Haarnadelleiter 52 zwei gerade Abschnitte 50a, zwei Verbindungsabschnitte 50b und einen gekrümmten Abschnitt 50d. Der gekrümmte Abschnitt 50d ist an einem oberen Ende des Haarnadelleiters 52 angeordnet. Der gekrümmte Abschnitt 50d erstreckt sich über die zwei geraden Abschnitte 50a hinweg. Das heißt, die zwei geraden Abschnitte 50a sind durch den gekrümmten Abschnitt 50d in dem Haarnadelleiter 52 miteinander verbunden. In dem Haarnadelleiter 52 sind die zwei Verbindungsabschnitte 50b mit unteren Enden der geraden Abschnitte 50a verbunden, die sich voneinander unterscheiden.
In dem Haarnadelleiter 52 sind die zwei Verbindungsabschnitte 50b mit der Anzahl von Schlitzen pro Pol angeordnet. Hier bedeutet die Anzahl von Schlitzen pro Pol die Anzahl von Schlitzen 29 des Stators 10, die in einem Magnetpol des Rotors 3 in der Kombination des Rotors 3 und des Stators 10 angeordnet sind. Die Anzahl von Schlitzen pro Pol wird wie folgt berechnet: (die Gesamtzahl von Schlitzen des Stators 10) / (die Anzahl von Magnetpolen des Rotors 3). Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beträgt die Anzahl von Magnetpolen des Rotors 3 acht und die Anzahl von Schlitzen des Stators 10 beträgt 48, so dass die Anzahl von Schlitzen pro Pol gleich sechs ist. In dem Haarnadelleiter 52 sind die zwei Verbindungsabschnitte 50b durch sechs Schlitze in der Umfangsrichtung voneinander getrennt.
In dem Haarnadelleiter 52 sind die zwei Verbindungsabschnitte 50b in Richtungen gebogen, die einander in der Umfangsrichtung entgegengesetzt sind. Von den zwei Verbindungsabschnitten 50b erstreckt sich einer, der sich auf der einen Seite θ1 in der Umfangsrichtung befindet, von dem unteren Ende des geraden Abschnitts 50a zu der einen Seite θ1 in der Umfangsrichtung, und der andere, der sich auf der anderen Seite θ2 in der Umfangsrichtung befindet, erstreckt sich von dem unteren Ende des geraden Abschnitts 50a zu der anderen Seite θ2 in der Umfangsrichtung. Wie in 12 veranschaulicht ist, sind zwölf Haarnadelleiter 52 jeweils in dem ersten Leiterverbindungskörper 60A und dem zweiten Leiterverbindungskörper 60B bereitgestellt.
Wie in 9 veranschaulicht ist, umfasst der Zwischenschichthaarnadelleiter 53 zwei gerade Abschnitte 50a, zwei Verbindungsabschnitte 50b und einen gekrümmten Zwischenschichtabschnitt 50e. Der gekrümmte Zwischenschichtabschnitt 50e ist an einem oberen Ende des Zwischenschichthaarnadelleiters 53 angeordnet. Der gekrümmte Zwischenschichtabschnitt 50e erstreckt sich über die zwei geraden Abschnitte 50a hinweg. Das heißt, die zwei geraden Abschnitte 50a sind durch den gekrümmten Zwischenschichtabschnitt 50e in dem Zwischenschichthaarnadelleiter 53 miteinander verbunden.
In dem Zwischenschichthaarnadelleiter 53 sind die zwei Verbindungsabschnitte 50b mit der Anzahl von Schlitzen pro Pol angeordnet (bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sechs Schlitze). In dem Zwischenschichthaarnadelleiter 53 sind die zwei Verbindungsabschnitte 50b in Richtungen gebogen, die einer Umfangsrichtung entgegengesetzt sind. Von den zwei Verbindungsabschnitten 50b erstreckt sich einer, der sich auf der einen Seite θ1 in der Umfangsrichtung befindet, von dem unteren Ende des geraden Abschnitts 50a zu der einen Seite θ1 in der Umfangsrichtung, und der andere, der sich auf der anderen Seite θ2 in der Umfangsrichtung befindet, erstreckt sich von dem unteren Ende des geraden Abschnitts 50a zu der anderen Seite θ2 in der Umfangsrichtung. Der Zwischenschichthaarnadelleiter 53 unterscheidet sich von dem Haarnadelleiter 52 hauptsächlich im Hinblick auf die Konfiguration des gekrümmten Zwischenschichtabschnitts 50e. Der gekrümmte Zwischenschichtabschnitt 50e weist eine Form auf, die sich leicht von dem gekrümmten Abschnitt 50d des Haarnadelleiters 52 unterscheidet. Wie in 12 veranschaulicht ist, sind zwei Zwischenschichthaarnadelleiter 53 jeweils in dem ersten Leiterverbindungskörper 60A und dem zweiten Leiterverbindungskörper 60B bereitgestellt.
Wie in 10 veranschaulicht ist, umfasst der erste gefaltete Leiter 54 zwei gerade Abschnitte 50a, zwei Verbindungsabschnitte 50b und einen ersten gefalteten Abschnitt (gefalteter Abschnitt) 50f. Wie in 11 veranschaulicht ist, umfasst der zweite gefaltete Leiter 55 zwei gerade Abschnitte 50a, zwei Verbindungsabschnitte 50b und einen zweiten gefalteten Abschnitt (gefalteter Abschnitt) 50g. Der erste gefaltete Abschnitt 50f und der zweite gefaltete Abschnitt 50g sind jeweils an einem oberen Ende des ersten gefalteten Leiters 54 oder des zweiten gefalteten Leiters 55 angeordnet.
Der erste gefaltete Abschnitt 50f und der zweite gefaltete Abschnitt 50g erstrecken sich über die zwei geraden Abschnitte 50a hin zueinander. Das heißt, in dem ersten gefalteten Leiter 54 und dem zweiten gefalteten Leiter 55 sind die zwei geraden Abschnitte 50a durch den ersten gefalteten Abschnitt 50f oder den zweiten gefalteten Abschnitt 50g miteinander verbunden.
In dem ersten gefalteten Leiter 54 und dem zweiten gefalteten Leiter 55 sind zwei Verbindungsabschnitte 50b in der anderen Seite θ2 in der Umfangsrichtung gebogen. Das heißt, in dem ersten gefalteten Leiter 54 und dem zweiten gefalteten Leiter 55 erstrecken sich die zwei Verbindungsabschnitte 50b von dem unteren Ende des geraden Abschnitts 50a zu der anderen Seite θ2 in der Umfangsrichtung.
In dem ersten gefalteten Leiter 54 und dem zweiten gefalteten Leiter 55 unterscheiden sich Abstände zwischen den zwei Verbindungsabschnitten 50b voneinander. In dem ersten gefalteten Leiter 54 sind die zwei Verbindungsabschnitte 50b mit der Anzahl von Schlitzen pro Pol +1 angeordnet (bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sieben Schlitze). Andererseits sind in dem zweiten gefalteten Leiter 55 die zwei Verbindungsabschnitte 50b mit der Anzahl von Schlitzen pro Pol -1 angeordnet (bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel fünf Schlitze). Aus diesem Grund weist der erste gefaltete Abschnitt 50f eine um zwei Schlitze größere Kreuzungsanzahl in der Umfangsrichtung auf als der zweite gefaltete Abschnitt 50g.
Der erste gefaltete Abschnitt 50f weist einen gebogenen Abschnitt 50fa, der von der einen Seite θ1 in der Umfangsrichtung zu der anderen Seite θ2 in der Umfangsrichtung gebogen ist, und zwei sich erstreckende Abschnitte 50fb und 50fc auf, die mit beiden Enden des gebogenen Abschnitts 50fa verbunden sind. Der erste gefaltete Abschnitt 50f erstreckt sich von dem Schlitz 29 zu der einen Seite θ1 in der Umfangsrichtung in den zwei sich erstreckenden Abschnitten 50fb und 50fc. Die zwei sich erstreckenden Abschnitte 50fb und 50fc erstrecken sich parallel zueinander vor und nach dem gebogenen Abschnitt 50fa.
Der zweite gefaltete Abschnitt 50g weist einen gebogenen Abschnitt 50ga, der von der einen Seite θ1 in der Umfangsrichtung zu der anderen Seite θ2 in der Umfangsrichtung gebogen ist, und zwei sich erstreckende Abschnitte 50gb und 50gc auf, die mit beiden Enden des gebogenen Abschnitts 50ga verbunden sind. Der zweite gefaltete Abschnitt 50g erstreckt sich von dem Schlitz 29 zu der einen Seite θ1 in der Umfangsrichtung in den zwei sich erstreckenden Abschnitten 50gb und 50gc. Die zwei sich erstreckenden Abschnitte 50gb und 50gc erstrecken sich parallel zueinander vor und nach dem gebogenen Abschnitt 50g a.
Wie in 12 veranschaulicht ist, ist ein erster gefalteter Leiter 54 in dem ersten Leiterverbindungskörper 60A bereitgestellt. Andererseits ist ein zweiter gefalteter Leiter 55 in dem zweiten Leiterverbindungskörper 60B bereitgestellt.
Wie in 12 veranschaulicht ist, sind in dem ersten Leiterverbindungskörper 60A zwei Endleiter 51 an Anschlüssen beider Enden des ersten Leiterverbindungskörpers 60A angeordnet und der erste gefaltete Leiter 54 ist im Wesentlichen in der Mitte angeordnet.
Der erste Leiterverbindungskörper 60A umfasst die zwei Endleiter 51, die zwölf Haarnadelleiter 52, die zwei Zwischenschichthaarleiter 53 und den ersten gefalteten Leiter 54. In dem ersten Leiterverbindungskörper 60A sind ein Endleiter 51, drei Haarnadelleiter 52, ein Zwischenschichthaarnadelleiter 53, drei Haarnadelleiter 52, der erste gefaltete Leiter 54, drei Haarnadelleiter 52, ein Zwischenschichthaarnadelleiter 53, drei Haarnadelleiter 52 und der andere Endleiter 51 in dieser Reihenfolge verbunden.
Der erste Leiterverbindungskörper 60A umfasst die Mehrzahl von (32) geraden Abschnitten 50a, die Mehrzahl von (vierzehn) gekrümmten Abschnitten 50d und 50e, die sich über die geraden Abschnitte 50a auf der oberen Seite (eine Seite in der Axialrichtung) des Statorkerns 20 hinweg erstrecken, und die Mehrzahl von (sechzehn) Verbindungsabschnitten 50b, die die Leiter 50 miteinander auf der unteren Seite (andere Seite in der Axialrichtung) des Statorkerns 20 verbinden.
Der erste Leiterverbindungskörper 60A ist alle sechs Schlitze hin zu der einen Seite θ1 in der Umfangsrichtung von einem Anschlussabschnitt 50c zu dem ersten gefalteten Abschnitt 50f wellengewickelt. Ferner ist der erste Leiterverbindungskörper 60A alle sechs Schlitze hin zu der anderen Seite θ2 in der Umfangsrichtung von dem ersten gefalteten Abschnitt 50f zu dem anderen Anschlussabschnitt 50c wellengewickelt.
Hier wird unter den zwei Endleitern 51 ein Anschlussabschnitt 50c, der mit einer der Phasensammelschienen 9U, 9V und 9W verbunden ist, als ein eingangsseitiger Anschlussabschnitt (erster Anschlussabschnitt) 63 bezeichnet und der andere Anschlussabschnitt 50c, der mit der Neutralpunktsammelschiene 8 verbunden ist, wird als ein neutralpunktseitiger Anschlussabschnitt (zweiter Anschlussabschnitt) 64 bezeichnet. Ferner wird ein Bereich des ersten Leiterverbindungskörpers 60A, der auf der einen Seite θ1 in der Umfangsrichtung zwischen dem eingangsseitigen Anschlussabschnitt 63 und dem ersten gefalteten Abschnitt 50f wellengewickelt ist, als ein erster Teil 61 bezeichnet. An dieser Stelle wird in dem ersten Leiterverbindungskörper 60A der Bereich, der auf der anderen Seite θ2 in der Umfangsrichtung zwischen dem ersten gefalteten Abschnitt 50f und dem neutralpunktseitigen Anschlussabschnitt 64 wellengewickelt ist, als ein zweiter Teil 62 bezeichnet. Wenn die eine Seite θ1 in der Umfangsrichtung als eine Vorwärtsrichtung definiert ist und die andere Seite θ2 in der Umfangsrichtung als eine Rückwärtsrichtung definiert ist, kann der erste Teil 61 als Vorwärtsrichtungsabschnitt bezeichnet werden, und der zweite Teil 62 kann als Rückwärtsrichtungsabschnitt bezeichnet werden.
Der erste Leiterverbindungskörper 60A umfasst: den eingangsseitigen Anschlussabschnitt 63, den ersten Teil 61, der von dem eingangsseitigen Anschlussabschnitt 63 zu der einen Seite θ1 in der Umfangsrichtung wellengewickelt ist; den ersten gefalteten Abschnitt 50f, der mit einem Ende des ersten Teils 61 auf der einen Seite θ1 in der Umfangsrichtung verbunden ist; den zweiten Teil 62, der von dem ersten gefalteten Abschnitt 50f zu der anderen Seite θ2 in der Umfangsrichtung wellengewickelt ist; und den neutralpunktseitigen Anschlussabschnitt 64, der mit einem Ende des zweiten Teils 62 auf der anderen Seite θ2 in der Umfangsrichtung verbunden ist.
13 ist eine schematische Ansicht, die eine Anordnung in dem Schlitz 29, durch den der gerade Abschnitt 50a des ersten Teils 61 des ersten Leiterverbindungskörpers 60A verläuft, veranschaulicht. 14 ist eine schematische Ansicht, die eine Anordnung in dem Schlitz 29, durch den der gerade Abschnitt 50a des zweiten Teils 62 des ersten Leiterverbindungskörpers 60A verläuft, veranschaulicht.
Wie in 13 veranschaulicht ist, ist der erste Leiterverbindungskörper 60A lediglich um zwei Windungen zu der einen Seite θ1 in der Umfangsrichtung in dem ersten Teil 61 gewickelt. Es ist zu beachten, dass der erste Teil 61 um zwei oder mehr Windungen gewickelt sein kann. Ferner ist der erste Leiterverbindungskörper 60A lediglich um zwei Windungen zu der anderen Seite θ2 in der Umfangsrichtung in dem zweiten Teil 62 gewickelt, wie in 14 veranschaulicht ist. Es ist zu beachten, dass der zweite Teil 62 nur um die andere Seite θ2 in der Umfangsrichtung um dieselbe Anzahl von Windungen wie bei dem ersten Teil 61 gewickelt sein muss.
Der erste Teil 61 und der zweite Teil 62 des ersten Leiterverbindungskörpers 60A weisen jeweils den gekrümmten Zwischenschichtabschnitt 50e an einer Grenze auf, wo sich Windungen ändern. Hier bedeutet die „Grenze, wo sich Windungen ändern“ einen Bereich, wo sich die Anzahl von Windungen ändert, etwa eine Grenze zwischen der ersten Windung und der zweiten Windung um die Mittelachse J und eine Grenze zwischen der N-ten Windung und der (N + 1)-ten Windung im Verlauf des ersten Teils 61 und des zweiten Teils 62.
Wie in 13 veranschaulicht ist, ist der erste Leiterverbindungskörper 60A gewickelt durch Bewirken, dass die geraden Abschnitte 50a, die in der Umfangsrichtung angeordnet sind, abwechselnd durch die erste Schicht 29a und die zweite Schicht 29b zwischen dem eingangsseitigen Anschlussabschnitt 63 und dem gekrümmten Zwischenschichtabschnitt 50e verlaufen. Der erste Leiterverbindungskörper 60A erstreckt sich von der zweiten Schicht 29b zu der dritten Schicht 29c in dem gekrümmten Zwischenschichtabschnitt 50e des ersten Teils 61. Der erste Leiterverbindungskörper 60A ist gewickelt durch Bewirken, dass die geraden Abschnitte 50a, die in der Umfangsrichtung angeordnet sind, abwechselnd durch die dritte Schicht 29c und die vierte Schicht 29d zwischen dem gekrümmten Zwischenschichtabschnitt 50e und dem ersten gefalteten Abschnitt 50f verlaufen. In dem ersten Teil 61 des ersten Leiterverbindungskörpers 60A verlaufen die geraden Abschnitte 50a durch dieselben Schlitze 29 in der ersten Windung und der zweiten Windung.
Wie in 14 veranschaulicht ist, ist der erste Leiterverbindungskörper 60A gewickelt durch Bewirken, dass die geraden Abschnitte 50a, die in der Umfangsrichtung angeordnet sind, abwechselnd durch die dritte Schicht 29c und die vierte Schicht 29d zwischen dem ersten gefalteten Abschnitt 50f und dem gekrümmten Zwischenschichtabschnitt 50e verlaufen. Der erste Leiterverbindungskörper 60A erstreckt sich von der dritten Schicht 29c zu der zweiten Schicht 29b in dem gekrümmten Zwischenschichtabschnitt 50e des zweiten Teils 62. Der erste Leiterverbindungskörper 60A ist gewickelt durch Bewirken, dass die geraden Abschnitte 50a, die in der Umfangsrichtung angeordnet sind, abwechselnd durch die erste Schicht 29a und die zweite Schicht 29b zwischen dem gekrümmten Zwischenschichtabschnitt 50e und dem neutralpunktseitigen Anschlussabschnitt 64 verlaufen. In dem zweiten Teil 62 des ersten Leiterverbindungskörpers 60A verlaufen die geraden Abschnitte 50a durch dieselben Schlitze 29 in der ersten Windung und der zweiten Windung.
Der zweite Leiterverbindungskörper 60B weist im Wesentlichen dieselbe Konfiguration wie der erste Leiterverbindungskörper 60A auf, weist jedoch hauptsächliche Unterschiede in Bezug auf die Konfiguration eines gefalteten Abschnitts, eine Position des Schlitzes 29, durch den der zweite Leiterverbindungskörper 60b verläuft, und dergleichen auf.
Wie in 12 veranschaulicht ist, sind in dem zweiten Leiterverbindungskörper 60B die zwei Endleiter 51 an Anschlüssen beider Enden des zweiten Leiterverbindungskörpers 60B angeordnet und der zweite gefaltete Leiter 55 ist im Wesentlichen in der Mitte angeordnet.
Der zweite Leiterverbindungskörper 60B umfasst die zwei Endleiter 51, die zwölf Haarnadelleiter 52, die zwei Zwischenschichthaarnadelleiter 53 und die zweiten gefalteten Leiter 55. In dem zweiten Leiterverbindungskörper 60B sind ein Endleiter 51, drei Haarnadelleiter 52, ein Zwischenschichthaarnadelleiter 53, drei Haarnadelleiter 52, der zweite gefaltete Leiter 55, drei Haarnadelleiter 52, ein Zwischenschichthaarnadelleiter 53, drei Haarnadelleiter 52 und der andere Endleiter 51 in dieser Reihenfolge verbunden.
Der zweite Leiterverbindungskörper 60B umfasst die Mehrzahl von (32) geraden Abschnitten 50a, die Mehrzahl von (vierzehn) gekrümmten Abschnitten 50d und 50e, die sich über die geraden Abschnitte 50a auf der oberen Seite (eine Seite in der Axialrichtung) des Statorkerns 20 erstrecken, und die Mehrzahl von (sechzehn) Verbindungsabschnitten 50b, die die Leiter 50 miteinander auf der unteren Seite (andere Seite in der Axialrichtung) des Statorkerns 20 verbinden.
Der zweite Leiterverbindungskörper 60B ist alle sechs Schlitze hin zu der einen Seite θ1 in der Umfangsrichtung (in dem ersten Teil 61) von dem eingangsseitigen Anschlussabschnitt 63, welcher ein Anschlussabschnitt 50c ist, zu dem zweiten gefalteten Abschnitt 50g wellengewickelt. Ferner ist der zweite Leiterverbindungskörper 60B alle sechs Schlitze hin zu der anderen Seite θ2 in der Umfangsrichtung (in dem zweiten Teil 62) von dem zweiten gefalteten Abschnitt 50g zu dem neutralpunktseitigen Anschlussabschnitt 64, welcher der andere Anschlussabschnitt 50c ist, wellengewickelt. Das heißt der zweite Leiterverbindungskörper 60B umfasst: den eingangsseitigen Anschlussabschnitt 63; den ersten Teil 61, der von dem eingangsseitigen Anschlussabschnitt 63 zu der einen Seite θ1 in der Umfangsrichtung wellengewickelt ist; den zweiten gefalteten Abschnitt 50g, der mit einem Ende des ersten Teils 61 auf der einen Seite θ1 in der Umfangsrichtung verbunden ist; den zweiten Teil 62, der von dem zweiten gefalteten Abschnitt 50g zu der anderen Seite θ2 in der Umfangsrichtung wellengewickelt ist; und den neutralpunktseitigen Anschlussabschnitt 64, der mit einem Ende des zweiten Teils 62 auf der anderen Seite θ2 in der Umfangsrichtung verbunden ist.
15 ist eine schematische Ansicht, die eine Anordnung in dem Schlitz 29, durch den der gerade Abschnitt 50a des ersten Teils des zweiten Leiterverbindungskörpers 60B verläuft, veranschaulicht. 16 ist eine schematische Ansicht, die eine Anordnung in dem Schlitz 29, durch den der gerade Abschnitt 50a des zweiten Teils des zweiten Leiterverbindungskörpers 60B verläuft, veranschaulicht.
Der zweite Leiterverbindungskörper 60B ist um zwei Windungen zu der einen Seite θ1 in der Umfangsrichtung in dem ersten Teil 61 gewickelt und ist um dieselbe Anzahl von Windungen (also zwei Windungen) wie in dem ersten Teil 61 zu der anderen Seite θ2 in der Umfangsrichtung in dem zweiten Teil 62 gewickelt.
Der erste Teil 61 und der zweite Teil 62 des zweiten Leiterverbindungskörpers 60B weisen jeweils den gekrümmten Zwischenschichtabschnitt 50e an einer Grenze auf, wo sich Windungen ändern. Der zweite Leiterverbindungskörper 60B ist gewickelt durch Bewirken, dass die geraden Abschnitte 50a, die in der Umfangsrichtung angeordnet sind, abwechselnd durch die erste Schicht 29a und die zweite Schicht 29b zwischen dem eingangsseitigen Anschlussabschnitt 63 und dem gekrümmten Zwischenschichtabschnitt 50e verlaufen. Der zweite Leiterverbindungskörper 60B erstreckt sich von der zweiten Schicht 29b zu der dritten Schicht 29c in dem gekrümmten Zwischenschichtabschnitt 50e des ersten Teils 61. Der zweite Leiterverbindungskörper 60B ist gewickelt durch Bewirken, dass die geraden Abschnitte 50a, die in der Umfangsrichtung angeordnet sind, abwechselnd durch die dritte Schicht 29c und die vierte Schicht 29d zwischen dem gekrümmten Zwischenschichtabschnitt 50e und dem zweiten gefalteten Abschnitt 50g verlaufen. In dem ersten Teil 61 des zweiten Leiterverbindungskörpers 60B verlaufen die geraden Abschnitte 50a durch dieselben Schlitze 29 in der ersten Windung und der zweiten Windung.
Wie in 16 veranschaulicht ist, ist der zweite Leiterverbindungskörper 60B gewickelt durch Bewirken, dass die geraden Abschnitte 50a, die in der Umfangsrichtung angeordnet sind, abwechselnd durch die dritte Schicht 29c und die vierte Schicht 29d zwischen dem zweiten gefalteten Abschnitt 50g und dem gekrümmten Zwischenschichtabschnitt 50e verlaufen. Der zweite Leiterverbindungskörper 60B erstreckt sich von der dritten Schicht 29c zu der zweiten Schicht 29b in dem gekrümmten Zwischenschichtabschnitt 50e des zweiten Teils 62. Der zweite Leiterverbindungskörper 60B ist gewickelt durch Bewirken, dass die geraden Abschnitte 50a, die in der Umfangsrichtung angeordnet sind, abwechselnd durch die erste Schicht 29a und die zweite Schicht 29b zwischen dem gekrümmten Zwischenschichtabschnitt 50e und dem neutralpunktseitigen Anschlussabschnitt 64 verlaufen. In dem zweiten Teil 62 des zweiten Leiterverbindungskörpers 60B verlaufen die geraden Abschnitte 50a durch dieselben Schlitze 29 in der ersten Windung und der zweiten Windung.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Leiterverbindungskörper 60 um zwei Windungen in dem ersten Teil 61 und dem zweiten Teil 62 gewickelt. Aus diesem Grund kann die Dichte eines Magnetflusses, der in dem Stator 10 erzeugt wird, im Vergleich zu einem Fall, in dem der Leiterverbindungskörper 60 um lediglich eine Windung gewickelt ist, erhöht werden, so dass die hohe Ausgabeleistung des Motors 1 erzielt werden kann.
Es ist zu beachten, dass der Leiterverbindungskörper 60 in dem ersten Teil 61 und dem zweiten Teil 62 um zwei oder mehr Windungen gewickelt sein kann. Beispielsweise wird angenommen, dass der Leiterverbindungskörper 60 in dem ersten Teil 61 und dem zweiten Teil 62 um N Windungen (N ist eine natürliche Zahl) gewickelt ist. Ferner wird M als ungeradzahlige ganze Zahl (1, 3, 5, oder dergleichen) angenommen. In der N-ten Windung (beispielsweise der ersten Windung) ist der Leiterverbindungskörper 60 um eine Windung gewickelt durch Bewirken, dass die geraden Abschnitte 50a, die in der Umfangsrichtung angeordnet sind, abwechselnd durch die M-te Schicht (beispielsweise die erste Schicht) und die (M + 1)-te Schicht (beispielsweise die zweite Schicht) verlaufen. Der Leiterverbindungskörper 60 umfasst den gekrümmten Zwischenschichtabschnitt 50e, der sich dahingehend erstreckt, die (M + 1)-te Schicht (beispielsweise die zweite Schicht) und die (M + 2)-te Schicht (beispielsweise die dritte Schicht) an einer Grenze zwischen der N-ten Windung (beispielsweise die erste Windung) und der (N + 1)-ten Windung (beispielsweise die zweite Windung) zu überspannen. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann der Phasenspulenabschnitt 30A in einfacher Weise konfiguriert sein, auch wenn der Leiterverbindungskörper 60 um zwei oder mehr Windungen gewickelt ist.
Wie in 13 und 14 veranschaulicht ist, sind in dem ersten Teil 61 und dem zweiten Teil 62 des ersten Leiterverbindungskörpers 60A die Mehrzahl von geraden Abschnitten 50a in der Umfangsrichtung mit derselben Anzahl von Schlitzen pro Pol angeordnet (bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sechs Schlitze). Das heißt der erste Leiterverbindungskörper 60A ist um den Statorkern 20 in einer sogenannten Durchmesserwicklung gewickelt. In der Durchmesserwicklung sind die Leiter 50 derselben Phase in einem Schlitz 29 angeordnet, und es ist sehr einfach, eine Isolierung zwischen der U-Phase, der V-Phase und der W-Phase sicherzustellen, und die Leistung des Motors 1 kann stabilisiert werden.
In dem ersten Teil 61 des Leiterverbindungskörpers 60 verläuft der gerade Abschnitt 50a für jede Windung durch denselben Schlitz 29. Gleichermaßen verläuft in dem zweiten Teil 62 des Leiterverbindungskörpers 60 der gerade Abschnitt 50a für jede Windung durch denselben Schlitz 29. Daher weist der Leiterverbindungskörper 60 eine Konfiguration auf, bei der die Leiter 50 in der Radialrichtung und im ersten Teil 61 und dem zweiten Teil 62 gestapelt sind. Folglich kann die Dichte des Magnetflusses, der durch einen Strom erzeugt wird, welcher durch jeden der Leiter 50 fließt, gemäß der Anzahl von Windungen des Leiterverbindungskörper 60 erhöht werden.
Wie in 12 veranschaulicht ist, verlaufen der erste Teil 61 des ersten Leiterverbindungskörpers 60A und der erste Teil 61 des zweiten Leiterverbindungskörpers 60B durch Schlitze 29, die sich voneinander unterscheiden. Gleichermaßen verlaufen der zweite Teil 62 des ersten Leiterverbindungskörpers 60A und der zweite Teil 62 des zweiten Leiterverbindungskörpers 60B durch Schlitze 29, die sich voneinander unterscheiden. In dem ersten Teil 61 des zweiten Leiterverbindungskörpers 60B ist der Schlitz 29, durch den der gerade Abschnitt 50a verläuft, um einen Schlitz zu der einen Seite θ1 in der Umfangsrichtung in Bezug auf den in dem ersten Teil 61 des ersten Leiterverbindungskörpers 60A verschoben. Auf der anderen Seite ist in dem zweiten Teil 62 des zweiten Leiterverbindungskörpers 60B der Schlitz 29, durch den der gerade Abschnitt 50a verläuft, um einen Schlitz zu der anderen Seite θ2 in der Umfangsrichtung in Bezug auf den in dem zweiten Teil 62 des ersten Leiterverbindungskörpers 60A verschoben. Das heißt, die ersten Teile 61 der Mehrzahl von Leiterverbindungskörpern 60 mit derselben Phase sind sequenziell in den Schlitzen 29 angeordnet, die einer nach dem anderen zu der einen Seite θ1 in der Umfangsrichtung angeordnet sind. Ferner sind die zweiten Teile 62 der Mehrzahl von Leiterverbindungskörpern 60 mit derselben Phase sequenziell in den Schlitzen 29 angeordnet, die einer nach dem anderen zu der anderen Seite θ2 in der Umfangsrichtung angeordnet sind. Der erste Teil 61 des ersten Leiterverbindungskörpers 60A und der zweite Teil 62 des zweiten Leiterverbindungskörpers 60B sind in demselben Schlitz angeordnet. Lediglich die Leiterverbindungskörper 60 derselben Phase verlaufen durch einen Schlitz 29, so dass eine Isolierung zwischen der Mehrzahl von Phasenspulenabschnitten 30A ohne Weiteres sichergestellt werden kann.
In dem ersten Leiterverbindungskörper 60A erstrecken sich die zwei Anschlussabschnitte 50c (der eingangsseitige Anschlussabschnitt 63 und der neutralpunktseitige Anschlussabschnitt 64) von den Schlitzen 29 getrennt voneinander um die Anzahl von Schlitzen pro Pol +1 (sieben Schlitze) in der Umfangsrichtung. Von den zwei Anschlussabschnitten 50c des ersten Leiterverbindungskörpers 60A erstreckt sich der neutralpunktseitige Anschlussabschnitt 64, der sich auf der einen Seite θ1 in der Umfangsrichtung befindet, länger um einen Schlitz zu der einen Seite θ1 in der Umfangsrichtung als im Vergleich zu dem eingangsseitigen Anschlussabschnitt 63, der sich auf der anderen Seite θ2 in der Umfangsrichtung befindet. Aus diesem Grund sind die zwei Anschlussabschnitte 50c des ersten Leiterverbindungskörpers 60A getrennt voneinander um die Anzahl von Schlitzen pro Pol (sechs Schlitze) in der Umfangsrichtung angeordnet.
In dem zweiten Leiterverbindungskörper 60B erstrecken sich die zwei Anschlussabschnitte 50c (der eingangsseitige Anschlussabschnitt 63 und der neutralpunktseitige Anschlussabschnitt 64) von den Schlitzen 29 getrennt um die Anzahl von Schlitzen pro Pol -1 (fünf Schlitze) in der Umfangsrichtung. Von den zwei Anschlussabschnitten 50c des zweiten Leiterverbindungskörpers 60B erstreckt sich der eingangsseitige Anschlussabschnitt 63, der sich auf der anderen Seite θ2 in der Umfangsrichtung befindet, um einen Schlitz länger zu der einen Seite θ1 in der Umfangsrichtung als im Vergleich zu dem neutralpunktseitigen Anschlussabschnitt 64, der sich auf der einen Seite θ1 in der Umfangsrichtung befindet. Aus diesem Grund sind die zwei Anschlussabschnitte 50c des zweiten Leiterverbindungskörpers 60B getrennt voneinander um die Anzahl von Schlitzen pro Pol (sechs Schlitze) in der Umfangsrichtung angeordnet.
Auf diese Weise sind die eingangsseitigen Anschlussabschnitte 63 der Leiterverbindungskörper 60 derselben Phase und der neutralpunktseitige Anschlussabschnitt 64 der Leiterverbindungskörper 60 derselben Phase getrennt voneinander um die Anzahl von Schlitzen pro Pol in der Umfangsrichtung angeordnet. Aus diesem Grund können die eingangsseitigen Anschlussabschnitte 63 und die neutralpunktseitigen Anschlussabschnitte 64 der Mehrzahl von Leiterverbindungskörpern 60 (der erste Leiterverbindungskörper 60A und der zweite Leiterverbindungskörper 60B) dahingehend angeordnet sein, einander zu überlappen.
Die eingangsseitigen Anschlussabschnitte 63 der Leiterverbindungskörper 60 derselben Phase (der erste Leiterverbindungskörper 60A und der zweite Leiterverbindungskörper 60B) sind nebeneinander in der Radialrichtung angeordnet und miteinander verbunden. Die eingangsseitigen Anschlussabschnitte 63 der Leiterverbindungskörper 60 derselben Phase sind beide mit der Phasensammelschiene (die U-Phase-Sammelschiene 9U, die V-Phase-Sammelschiene 9V oder die W-Phase-Sammelschiene 9W) verbunden.
Gleichermaßen sind die neutralpunktseitigen Anschlussabschnitte 64 der Leiterverbindungskörper 60 derselben Phase (der erste Leiterverbindungskörper 60A und der zweite Leiterverbindungskörper 60B) nebeneinander in der Radialrichtung angeordnet und sind miteinander verbunden. Ferner sind die neutralpunktseitigen Anschlussabschnitte 64 der Leiterverbindungskörper 60 derselben Phase jeweils mit der Neutralpunktsammelschiene 8 verbunden.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die eingangsseitigen Anschlussabschnitte 63 von zwei oder mehr Leiterverbindungskörpern 60 eines Phasenspulenabschnitts 30A elektrisch miteinander verbunden. Gleichermaßen sind die neutralpunktseitigen Anschlussabschnitte 64 von zwei oder mehr Leiterverbindungskörpern 60 eines Phasenspulenabschnitts 30A elektrisch miteinander verbunden. Folglich sind die Mehrzahl von Leiterverbindungskörpern 60 eines Phasenspulenabschnitts 30A parallel zueinander geschaltet.
Wie in 5 veranschaulicht ist, befindet sich eine radiale Position zumindest einer der Neutralpunktsammelschiene 8 und der Phasensammelschienen 9U, 9V und 9W zwischen radialen Positionen der gefalteten Abschnitte 50f und 50g und radialen Positionen des eingangsseitigen Anschlussabschnitts 63 und des neutralpunktseitigen Anschlussabschnitts 64. Das heißt bei Betrachtung aus der Axialrichtung, ist zumindest eine der Neutralpunktsammelschiene 8 und der Phasensammelschienen 9U, 9V und 9W zwischen einem inneren Rand und einem äußeren Rand eines Spulenendes der Statorspule 30 angeordnet. Aus diesem Grund kann zumindest eine der Neutralpunktsammelschiene 8 und der Phasensammelschienen 9U, 9V und 9W daran gehindert werden, zu beiden Seiten in der Radialrichtung von der Statorspule 30 hervorzustehen.
17 ist eine schematische Ansicht, die den ersten gefalteten Abschnitt 50f und den zweiten gefalteten Abschnitt 50g veranschaulicht. Wie oben beschrieben ist, ist in dem ersten Leiterverbindungskörper 60A die Wellenwicklungsrichtung von der einen Seite θ1 in der Umfangsrichtung zu der anderen Seite θ2 in der Umfangsrichtung an dem ersten gefalteten Abschnitt 50f gefaltet. Andererseits ist in dem zweiten Leiterverbindungskörper 60B die Wellenwicklungsrichtung von der einen Seite θ1 in der Umfangsrichtung zu der anderen Seite θ2 in der Umfangsrichtung an dem zweiten gefalteten Abschnitt 50g gefaltet.
Die zwei Schlitze 29, von denen sich der erste gefaltete Abschnitt 50f erstreckt, sind um sieben Schlitze getrennt (also die Anzahl von Schlitzen pro Pol +1). Andererseits sind die zwei Schlitze 29, von denen sich der zweite gefaltete Abschnitt 50g erstreckt, um fünf Schlitze getrennt (das heißt die Anzahl von Schlitzen pro Pol ist -1).
Die zwei Schlitze 29, von denen sich der erste gefaltete Abschnitt 50f erstreckt, sind auf der umfangsmäßig äußeren Seite der zwei Schlitze 29 angeordnet, von denen sich der zweite gefaltete Abschnitt 50g erstreckt. Ferner verläuft der erste gefaltete Abschnitt 50f über dem zweiten gefalteten Abschnitt 50g. Der erste gefaltete Abschnitt 50f ist dahingehend angeordnet, den zweiten gefalteten Abschnitt 50g von der oberen Seite und den beiden Seiten in der Umfangsrichtung zu überspannen. Ferner sind vier Schlitze 29 zwischen den zwei Schlitzen 29 angeordnet, von denen sich der zweite gefaltete Abschnitt 50g erstreckt. Von diesen vier Schlitzen 29 erstrecken sich die gekrümmten Abschnitte 50d von anderen Phasen.
Der gebogene Abschnitt 50fa des ersten gefalteten Abschnitts 50f und der gebogene Abschnitt 50ga des zweiten gefalteten Abschnitts 50g sind dahingehend angeordnet, einander in der Umfangsrichtung zu überlappen. Ein sich erstreckender Abschnitt 50fb des ersten gefalteten Abschnitts 50f und ein sich erstreckender Abschnitt 50gb des zweiten gefalteten Abschnitts 50g erstrecken sich parallel zueinander. Gleichermaßen erstrecken sich der andere sich erstreckende Abschnitt 50fc des ersten gefalteten Abschnitts 50f und der andere sich erstreckende Abschnitt 50gc des zweiten gefalteten Abschnitts 50g parallel zueinander. Das heißt die gefalteten Abschnitte (der erste gefaltete Abschnitt 50f und der zweite gefaltete Abschnitt 50g) der Leiterverbindungskörper 60 derselben Phase erstrecken sich parallel zueinander vor und nach den gebogenen Abschnitten 50fa und 50ga. Aus diesem Grund können die gefalteten Abschnitte (der erste gefaltete Abschnitt 50f und der zweite gefaltete Abschnitt 50g) der Leiterverbindungskörper 60 derselben Phase kompakt gestapelt werden, so dass die Statorspule 30 verkleinert werden kann.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel erstrecken sich die sich erstreckenden Abschnitte 50fb, 50fc, 50gb und 50gc des ersten gefalteten Abschnitts 50f und des zweiten gefalteten Abschnitts 50g parallel mit den gekrümmten Abschnitten 50d der anderen Phasen. Aus diesem Grund können der erste gefaltete Abschnitt 50f und der zweite gefaltete Abschnitt 50g kompakt zusammen mit den gekrümmten Abschnitten 50d der anderen Phasen laminiert werden, so dass die Statorspule 30 verkleinert werden kann.
Ferner sind der erste gefaltete Abschnitt 50f und der zweite gefaltete Abschnitt 50g dahingehend angeordnet, einander in der Axialrichtung zu überlappen. Der erste gefaltete Abschnitt 50f und der zweite gefaltete Abschnitt 50g stehen zu der oberen Seite (eine Seite in der Axialrichtung) in Bezug auf die gekrümmten Abschnitte 50d einer anderen Phase hervor. Ferner überlappen der erste gefaltete Abschnitt 50f und der zweite gefaltete Abschnitt 50g die gekrümmten Abschnitte 50d der anderen Phasen auf der oberen Seite (eine Seite in der Axialrichtung) an den gebogenen Abschnitten 50fa bzw. 50ga. Die gefalteten Abschnitte (der erste gefaltete Abschnitt 50f und der zweite gefaltete Abschnitt 50g) der Leiterverbindungskörper 60 derselben Phase sind dahingehend angeordnet, einander in der Axialrichtung zu überlappen, stehen zu der einen Seite in der Axialrichtung in Bezug auf die gekrümmten Abschnitte 50d der anderen Phasen hervor und überlappen die gekrümmten Abschnitte 50d der anderen Phasen auf der einen Seite in der Axialrichtung. Aus diesem Grund können die gefalteten Abschnitte (der erste gefaltete Abschnitt 50f und der zweite gefaltete Abschnitt 50g) daran gehindert werden, radial nach innen oder radial nach außen in Bezug auf die gekrümmten Abschnitte 50d der anderen Phasen hervorzustehen. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann eine radiale Abmessung der Statorspule 30 reduziert werden.
18 ist eine schematische Ansicht, die eine Schicht in dem Schlitz 29, durch den der Leiterverbindungskörper 60 (der erste Leiterverbindungskörper 60A und der zweite Leiterverbindungskörper 60B) einer eines Phasenspulenabschnitts 30A verläuft, veranschaulicht.
In 18 ist der Schlitz 29, von dem sich der eingangsseitige Anschlussabschnitt 63 des zweiten Leiterverbindungskörpers 60B erstreckt, als der erste Schlitz definiert, und Schlitze sind bis zu dem 48-ten Schlitz hin zu der anderen Seite θ2 in der Umfangsrichtung nummeriert. In diesem Fall erstreckt sich der neutralpunktseitige Anschlussabschnitt 64 des zweiten Leiterverbindungskörpers 60B von dem 44-ten Schlitz. Ferner erstreckt sich in dem ersten Leiterverbindungskörper 60A der eingangsseitige Anschlussabschnitt 63 von dem zweiten Schlitz und der neutralpunktseitige Anschlussabschnitt 64 erstreckt sich von dem 43-ten Schlitz.
Wie in 18 veranschaulicht ist, sind die Mehrzahl von Leiterverbindungskörpern 60 derselben Phase gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel in denselben Schlitzen 29 angeordnet, und somit ist es einfach, eine Isolierung sicherzustellen. Ferner können die zwei Anschlussabschnitte 50c nahe zu der einen Seite in der Radialrichtung angeordnet sein, da der Leiterverbindungskörper 60 die gefalteten Abschnitte 50f und 50g gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel aufweist. Das heißt, die eingangsseitigen Anschlussabschnitte 63 und die neutralpunktseitigen Anschlussabschnitte 64 erstrecken sich von der äußersten Schicht (der ersten Schicht 29a) in allen Phasenspulenabschnitten 30A gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel. Daher können alle Prozesse zum Verbinden der Sammelschiene 9U, 9V, 9W und 8 mit den eingangsseitigen Anschlussabschnitten 63 und den neutralpunktseitigen Anschlussabschnitten 64 von der radial äußeren Seite ausgeführt werden. Folglich kann ein Prozess zum Herstellen des Stators 10 und des Motors 1 vereinfacht werden.
Es ist zu beachten, dass die Phasenspulenabschnitte 30A der anderen Phasen dazu konfiguriert sind, von dem Phasenspulenabschnitt 30A, der in 18 veranschaulicht ist, um vier Schlitze sequenziell verschoben zu sein. Beispielsweise wird angenommen, dass der Phasenspulenabschnitt 30A, der in 18 veranschaulicht ist, der U-Phase-Spulenabschnitt 30U ist. Für den V-Phase-Spulenabschnitt 30V erstrecken sich zwei eingangsseitige Anschlussabschnitte 63 von dem fünften und dem sechsten Schlitz 29 und zwei neutralpunktseitige Anschlussabschnitte 64 erstrecken sich von dem 47-ten und dem 48-ten Schlitz. Ferner erstrecken sich für den W-Phase-Spulenabschnitt 30W zwei eingangsseitige Anschlussabschnitte 63 von dem neunten und dem zehnten Schlitz 29 und zwei neutralpunktseitige Anschlussabschnitte 64 erstrecken sich von dem dritten und dem vierten Schlitz.
Obwohl unterschiedliche Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beschrieben worden sind, sind Konfigurationen in den jeweiligen Ausführungsbeispielen und Kombinationen davon lediglich Beispiele, und somit können eine Hinzufügung, Auslassung, Ersetzung von Konfigurationen und andere Modifizierungen in einem Umfang getätigt werden, ohne von der Wesensart der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Ferner ist die vorliegende Erfindung nicht durch die Ausführungsbeispiele beschränkt.
Bezugszeichenliste

1: Motor
3: Rotor
8: Neutralpunktsammelschiene
9U: U-Phase-Sammelschiene (Phasensammelschiene)
9V: V-Phase-Sammelschiene (Phasensammelschiene)
9W: W-Phase-Sammelschiene (Phasensammelschiene)
10: Stator
20: Statorkern
29: Schlitz
29a, 29b, 29c, 29d: Schicht
30A: Phasenspulenabschnitt
50: Leiter
50a: gerader Abschnitt
50b: Verbindungsabschnitt
50c: Anschlussabschnitt
50d: gekrümmter Abschnitt
50e: gekrümmter Zwischenschichtabschnitt
50f: gefalteter Abschnitt
50f: erster gefalteter Abschnitt (gefalteter Abschnitt)
50g: zweiter gefalteter Abschnitt (gefalteter Abschnitt)
50fa, 50ga: gebogener Abschnitt
60: Leiterverbindungskörper
61: erster Teil
62: zweiter Teil
63: eingangsseitiger Anschlussabschnitt (erster Anschlussabschnitt)
64: neutralpunktseitiger Anschlussabschnitt (zweiter Anschlussabschnitt)
J: Mittelachse
θ1: eine Seite in der Umfangsrichtung
θ2: andere Seite in der Umfangsrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2020165709 [0002]
JP 2010166802 A [0004]

Claims

Ein Stator, der folgende Merkmale aufweist: einen Statorkern, der eine Kreisform aufweist, die auf einer Mittelachse zentriert ist, und der mit einer Mehrzahl von Schlitzen versehen ist, die in einer Umfangsrichtung angeordnet ist; und Phasenspulenabschnitte einer Mehrzahl von Phasen, die auf dem Statorkern montiert sind, wobei der Phasenspulenabschnitt einen Leiterverbindungskörper umfasst, der konfiguriert ist durch Schalten einer Mehrzahl von Leitern in Reihe, wobei der Leiterverbindungskörper Folgendes umfasst: eine Mehrzahl von geraden Abschnitten, die durch die Schlitze verlaufen, eine Mehrzahl von gekrümmten Abschnitten, die sich über die geraden Abschnitte hinweg auf einer Seite in einer Axialrichtung des Statorkerns erstrecken, und eine Mehrzahl von Verbindungsabschnitten, die die Leiter auf der anderen Seite in der Axialrichtung des Statorkerns verbinden, wobei der Schlitz mit geradzahligen Schichten versehen ist, die in einer Radialrichtung angeordnet sind, wobei der Leiterverbindungskörper gewickelt ist durch Bewirken, dass die geraden Abschnitte, die in der Umfangsrichtung angeordnet sind, abwechselnd durch die Schicht als eine M-te-Schicht und die Schicht als eine (M+1)-te-Schicht verlaufen, wobei M eine ungerade natürliche Zahl ist, wobei der Leiterverbindungskörper Folgendes umfasst: einen ersten Anschlussabschnitt, einen ersten Teil, der von dem ersten Anschlussabschnitt zu der einen Seite in der Umfangsrichtung wellengewickelt ist, einen gefalteten Abschnitt, der mit einen Ende des ersten Teils auf der einen Seite in der Umfangsrichtung verbunden ist, einen zweiten Teil, der von dem gefalteten Abschnitt zu der anderen Seite in der Umfangsrichtung wellengewickelt ist, und einen zweiten Anschlussabschnitt, der mit einem Ende des zweiten Teils auf der anderen Seite in der Umfangsrichtung verbunden ist, wobei die ersten Teile einer Mehrzahl der Leiterverbindungskörper derselben Phase sequenziell in Schlitzen angeordnet sind, die einer nach dem anderen auf der einen Seite in der Umfangsrichtung angeordnet sind, wobei die zweiten Teile einer Mehrzahl der Leiterverbindungskörper derselben Phase sequenziell in Schlitzen angeordnet sind, die einer nach dem anderen auf der anderen Seite in der Umfangsrichtung angeordnet sind, wobei der erste Anschlussabschnitt und der zweite Anschlussabschnitt sich von der Schicht als eine äußerste Schicht erstrecken, wobei der Phasenspulenabschnitt zumindest zwei oder mehr der Leiterverbindungskörper umfasst, wobei die ersten Anschlussabschnitte der zwei oder mehr Leiterverbindungskörper des Phasenspulenabschnitts elektrisch miteinander verbunden sind, und wobei die zweiten Anschlussabschnitte der zwei oder mehr Leiterverbindungskörper des Phasenspulenabschnitts elektrisch miteinander verbunden sind.
Der Stator gemäß Anspruch 1, wobei der Schlitz mit vier oder mehr Schichten, die in der Radialrichtung angeordnet sind, als die Schichten versehen ist, und der Leiterverbindungskörper um zwei oder mehr Windungen zu der einen Seite in der Umfangsrichtung in dem ersten Teil gewickelt ist, und um eine gleiche Anzahl von Windungen wie in dem ersten Teil zu der anderen Seite in der Umfangsrichtung in dem zweiten Teil gewickelt ist.
Der Stator gemäß Anspruch 2, wobei der erste Teil und der zweite Teil einen gekrümmten Zwischenschichtabschnitt aufweisen, der sich dahingehend erstreckt, die (M + 1)-te Schicht und eine (M + 2)-te Schicht an einer Grenze, wo sich Windungen ändern, zu überspannen.
Der Stator gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei in dem ersten Teil und dem zweiten Teil des Leiterverbindungskörpers die Mehrzahl von geraden Abschnitten in der Umfangsrichtung mit einer Anzahl von Schlitzen pro Pol angeordnet ist.
Der Stator gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der gefaltete Abschnitt einen gebogenen Abschnitt umfasst, der von der einen Seite in der Umfangsrichtung zu der anderen Seite in der Umfangsrichtung gebogen ist, und die gefalteten Abschnitte der Leiterverbindungskörper derselben Phase dahingehend angeordnet sind, einander in der Axialrichtung zu überlappen, zu der einen Seite in der Axialrichtung in Bezug auf den gekrümmten Abschnitt einer anderen Phase hervorzustehen und den gekrümmten Abschnitt der anderen Phase auf der einen Seite in der Axialrichtung zu überlappen.
Der Stator gemäß Anspruch 5, wobei sich die gefalteten Abschnitte der Leiterverbindungskörper derselben Phase parallel zueinander vor und nach dem gebogenen Abschnitt erstrecken.
Der Stator gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die ersten Anschlussabschnitte der Leiterverbindungskörper derselben Phase und die zweiten Anschlussabschnitte der Leiterverbindungskörper derselben Phase um eine Anzahl von Schlitzen pro Pol in der Umfangsrichtung getrennt voneinander angeordnet sind.
Der Stator gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die ersten Anschlussabschnitte der Leiterverbindungskörper derselben Phase alle mit einer Phasensammelschiene verbunden sind, und die zweiten Anschlussabschnitte der Leiterverbindungskörper derselben Phase alle mit einer Neutralpunktsammelschiene verbunden sind.
Der Stator gemäß Anspruch 8, wobei die ersten Anschlussabschnitte der Leiterverbindungskörper derselben Phase nebeneinander in der Radialrichtung angeordnet sind, und die zweiten Anschlussabschnitte der Leiterverbindungskörper derselben Phase nebeneinander in der Radialrichtung angeordnet sind.
Der Stator gemäß Anspruch 8 oder 9, wobei sich eine radiale Position zumindest einer der Neutralpunktsammelschiene und der Phasensammelschiene zwischen einer radialen Position des gefalteten Abschnitts und radialen Positionen des ersten Anschlussabschnitts und des zweiten Anschlussabschnitts befindet.
Ein Motor der folgende Merkmale aufweist: den Stator gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10; und einen Rotor, der dem Stator radial gegenüberliegt.