JP2022136858A - モータ - Google Patents

Abstract

【課題】小型化を実現できるモータを提供する。【解決手段】本発明のモータの一つの態様は、中心軸線を中心として回転可能なロータと、ロータの径方向外側に配置されるステータ２と、を備える。ステータは、周方向に並ぶ複数のスロットが設けられるステータコア２０と、複数の導体が直列に連結されて構成され複数のスロットＳに挿入されている複数の導体連結体と、を備える。連結導体の複数の直線部には、渡り部に連なる第１直線部５０ａと、折り返し部５０ｆ、５０ｇの一端に連なりスロットのうち最内層に配置される第２直線部５０ｂと、が含まれる。スロット内において、第２直線部とその外側に位置する第１直線部との距離は、第１直線部同士の距離より大きく、第２直線部に対する折り返し部の径方向における突出方向と、第１直線部に対する渡り部の径方向における突出方向と、が互いに異なる。【選択図】図１１

Description

本発明は、モータに関する。

電気自動車用モータでは、振動や騒音の減少を目的として分布巻きが採用されている。特許文献１には、モータの高効率化を目的として、複数のセグメントコイルを用いた波巻きのステータが開示されている。

国際公開第２０１７／１７００６０号

従来構造の波巻きを行う場合、導体の配策経路を長く確保できない。一方で、波巻きする導体の配策経路中に折り返し部を設け、当該折り返し部を挟んで導体を逆方向に波巻きすることで導体の配策経路を長くすることができる。しかしながら、セグメントコイルは非円形であり、一般的な丸線を使用した導体に比べて、可撓性が大幅に劣る。すなわち、折り返し部の形状が折り返し部以外のセグメントコイルと大幅に形状が異なることから、折り返し部のセグメントコイルは他のセグメントコイルを避けるために、軸方向の寸法が大きくなり、結果的にステータの軸方向寸法の大型化につながるという問題があった。

本発明は、上記事情に鑑みて、小型化を実現できるモータを提供することを目的の一つとする。

本発明のモータの一つの態様は、中心軸線を中心として回転可能なロータと、前記ロータの径方向外側に配置されるステータと、を備える。前記ステータは、周方向に並ぶ複数のスロットが設けられるステータコアと、複数の導体が直列に連結されて構成され複数の前記スロットに挿入されている複数の導体連結体と、を備える。前記導体連結体は、径方向の最外周に位置する第１末端部と、前記第１末端部から周方向他方側に波巻きされる第１部分と、径方向の最内周かつ前記ステータコアの軸方向一方側に位置し前記第１部分の周方向他方側の端部に接続される折り返し部と、前記折り返し部から周方向一方側に波巻きされる第２部分と、径方向の最外周に位置し前記第２部分の周方向一方側の端部に接続される第２末端部と、を有する。前記第１部分および前記第２部分は、それぞれ、軸方向に沿って延びて前記スロットに位置する複数の直線部と、前記直線部同士を前記ステータコアの軸方向一方側で繋ぐ渡り部と、を有する。前記スロットの径方向の寸法をＬＳとし、前記スロットに配置される前記直線部の断面の径方向の寸法をＬＣとし、１つの前記スロットにおいて径方向に並ぶ前記直線部の本数をＮ本とし、ｎを定数として、ＬＳ＝ＬＣ×（Ｎ＋ｎ）、０＜ｎ≦１の式が成り立つ。複数の前記直線部には、前記渡り部に連なる第１直線部と、前記折り返し部の一端に連なり前記スロットのうち最内層に配置される第２直線部と、が含まれる。前記スロット内において、前記第２直線部とその外側に位置する前記第１直線部との距離は、前記第１直線部同士の距離より大きく、前記第２直線部に対する前記折り返し部の径方向における突出方向と、前記第１直線部に対する前記渡り部の径方向における突出方向と、が互いに異なる。

本発明の一つの態様によれば、小型化を実現できるモータを提供できる。

図１は、一実施形態のモータの断面模式図である。 図２は、図１のII－II線に沿うモータの断面図である。 図３は、一実施形態の巻線部およびバスバーユニットが構成する回路を示す模式図である。 図４は、一実施形態の導体連結体の巻き線構成を示す模式図である。 図５は、一実施形態のステータの一部を示す平面図である。 図６は、一実施形態のステータの一部を示す断面図である。 図７は、一実施形態のステータの一部を示す断面図である。 図８は、一実施形態のステータの一部を示す断面図である。 図９は、一実施形態のステータのスロットの拡大断面図である。 図１０は、図６のX－X線に沿うステータの断面図である。 図１１は、図６のXI－XI線に沿うステータの断面図である。 図１２は、図６のXII－XII線に沿うステータの断面図である。 図１３は、図６のXI－XI線に沿うステータの下端部の断面図である。 図１４は、一実施形態の第１の折り返し部および第２の折り返し部を示す模式図である。 図１５は、比較実施例の第１の折り返し部および第２の折り返し部を示す模式図である。

各図に適宜示すＺ軸方向は、正の側を「上側」とし、負の側を「下側」とする上下方向である。各図に適宜示す中心軸線Ｊは、Ｚ軸方向と平行であり、上下方向に延びる仮想線である。以下の説明においては、中心軸線Ｊの軸方向、すなわち上下方向と平行な方向を単に「軸方向」と呼び、上側を「軸方向一方側」と呼び、下側を「軸方向他方側」と呼ぶ場合がある。また、中心軸線Ｊを中心とする径方向を単に「径方向」と呼ぶ場合がある。
さらに、中心軸線Ｊを中心とする周方向を単に「周方向」と呼び、上側から見て時計回りの方向を「周方向一方側」と呼び、上側から見て反時計回りの方向を「周方向他方側」と呼ぶ場合がある。

なお、上下方向、上側、および下側とは、単に各部の配置関係等を説明するための名称であり、実際の配置関係等は、これらの名称で示される配置関係等以外の配置関係等であってもよい。さらに、軸方向一方側、および軸方向他方側として説明する方向は、互いに入れ替えた場合であっても、実施形態の効果を再現可能である。同様に、周方向一方側θ１、および周方向他方側θ２として説明する方向は、互いに入れ替えた場合であっても、実施形態の効果を再現可能である。

＜モータ＞
図１は、本実施形態のモータ１の断面模式図である。
本実施形態のモータ１は、インナーロータ型のモータである。また、本実施形態のモータ１は、三相の交流モータである。モータ１の中心は、中心軸線Ｊである。

モータ１は、ロータ３と、ステータ２と、バスバーユニット５と、接続用バスバーユニット１００と、ベアリングホルダ４と、これらを収容するハウジング１ａと、を備える。バスバーユニット５は、ステータ２の上側に配置される。接続用バスバーユニット１００は、さらに、バスバーユニット５の上側に配置される。バスバーユニット５は、ステータ２に接続される。また、接続用バスバーユニット１００は、バスバーユニット５および図示略のインバータに接続される。

＜ロータ＞
ロータ３は、中心軸線Ｊを中心として回転可能である。ロータ３は、環状のステータ２の径方向内側に配置される。すなわち、ロータ３は、径方向においてステータ２に対向する。ロータ３は、シャフト３ａと、ロータマグネット３ｂと、ロータコア３ｃと、を有する。

シャフト３ａは、中心軸線Ｊに沿って軸方向に延びている。シャフト３ａは、例えば、中心軸線Ｊを中心として軸方向に延びる円柱状である。シャフト３ａは、２つのベアリング３ｐによって中心軸線Ｊ回りに回転可能に支持されている。

図２は、図１のII－II線に沿うモータ１の断面図である。
ロータコア３ｃは、電磁鋼板を積層して構成される。ロータコア３ｃは、軸方向に延びる筒状である。ロータコア３ｃの内周面は、シャフト３ａの外周面に固定される。ロータコア３ｃには、ロータマグネット３ｂが挿入され固定される保持孔３ｈが設けられる。

ロータマグネット３ｂは、径方向においてステータ２と対向する。ロータマグネット３ｂは、ロータコア３ｃに埋め込まれた状態で保持される。本実施形態のロータマグネット３ｂは、８極（８ポール）である。ロータ３のポール数は本実施形態に限定さない。また、ロータマグネット３ｂは、円環状のリングマグネットなど他の形態のマグネットであってもよい。

＜ステータ＞
ステータ２は、ロータ３と隙間を介して径方向に対向する。本実施形態においてステータ２は、ロータ３の径方向外側に配置される。ステータ２は、ステータコア２０と、巻線部３０と、複数の絶縁紙６と、を備える。

ステータコア２０は、中心軸線Ｊを中心とする環状である。ステータコア２０は、軸方向に沿って積層された複数の電磁鋼板からなる。ステータコア２０は、中心軸線Ｊを中心とする円筒状のコアバック部２１と、コアバック部２１から径方向内側に向かって延びる複数のティース部２２と、を有する。

複数のティース部２２は、周方向に等間隔に並ぶ。ティース部２２の径方向内側の先端部には、アンブレラ部２２ａが設けられる。アンブレラ部２２ａは、ティース部２２に対し周方向の両側に突出している。すなわち、アンブレラ部２２ａの周方向の寸法は、ティース部２２の周方向の寸法よりも大きい。アンブレラ部２２ａの径方向内側を向く面は、ロータ３の外周面と径方向に隙間を介して対向する。

ティース部２２には、巻線部３０が装着される。周方向に隣り合うティース部２２同士の間には、スロットＳが設けられる。すなわち、ステータコア２０には、周方向に並ぶ複数のスロットＳが設けられる。

スロットＳ内には、巻線部３０の導体５０が収容される。また、スロットＳ内には、絶縁紙６が１つずつ配置される。絶縁紙６は、スロットＳ内において、巻線部３０とステータコア２０との絶縁を確保する。

１つのスロットＳには、径方向に並ぶ８層のレイヤが設けられる。１つのスロット内において、それぞれのレイヤには、それぞれ１つの導体５０が配置される。スロットＳ内には、８つの導体５０が径方向に沿って１列に並ぶ。

スロットＳは、径方向内側に開口する開口部２９ｈを有する。開口部２９ｈは、隣り合うティース部２２の先端に位置するアンブレラ部２２ａ同士の間に位置する。開口部２９ｈの周方向に沿う幅寸法は、導体５０の周方向に沿う寸法より小さい。このため、導体５０は、開口部２９ｈを通過し難く、導体５０のステータコア２０からの離脱が抑制される。

本実施形態において、ステータコア２０は、４８個のティース部２２を有する。すなわち、本実施形態のステータ２は、４８スロットである。なお、ステータ２のスロット数は、ロータマグネット３ｂの極数および巻線部３０の巻き方に応じて適宜設定される。

図３は、本実施形態の巻線部３０およびバスバーユニット５が構成する回路を示す模式図である。
本実施形態の巻線部３０は、複数（本実施形態では１２個）の導体連結体６０を有しセグメントコイルを構成する。１２個の導体連結体６０は、４個のＵ相導体連結体６０Ｕと、４個のＶ相導体連結体６０Ｖと、４個のＷ相導体連結体６０Ｗと、に分類される。

また、後段で詳細に説明するが、バスバーユニット５は、３個の相用バスバー７０、８０、９０と、１個の中性点用バスバー１０と、を有する。３個の相用バスバー７０、８０、９０は、第１相用バスバー７０と第２相用バスバー８０と第３相用バスバー９０とに分類される。

Ｕ相導体連結体６０Ｕ、Ｖ相導体連結体６０Ｖ、およびＷ相導体連結体６０Ｗは、中性点用バスバー１０および相用バスバー７０、８０、９０によってＹ結線がなされる。本実施形態では、各相の４個の導体連結体６０に対応する４個のＹ結線が構成され、それぞれのＹ結線が並列接続される。すなわち、巻線部３０は、バスバーユニット５によって４Ｙ結線がなされる。

なお、本実施形態では、巻線部３０が同相の４本の導体連結体６０を有する場合について説明した。しかしながら、巻線部３０が少なくとも２つの導体連結体６０を有し、これらが周方向に隣り合うスロットＳを通過する連結体対６９を構成すれば、本実施形態と同様の巻線構成をとることができる。したがって、複数の導体連結体６０は、Ｍを自然数として２×ＭのＹ結線がなされていればよい（本実施形態において、Ｍ＝２）。

導体連結体６０は、第１末端部６３および第２末端部６４を有する。第１末端部６３および第２末端部６４は、導体連結体６０の一方および他方の末端にそれぞれ設けられる。導体連結体６０は、第１末端部６３と第２末端部６４との間で、ステータコア２０に装着されて各相のコイルを構成する。導体連結体６０は、第１末端部６３および第２末端部６４においてバスバーユニット５に接続される。

４個のＵ相導体連結体６０Ｕ、４個のＶ相導体連結体６０Ｖ、および４個のＷ相導体連結体６０Ｗの第２末端部６４は、１つの中性点用バスバー１０に接続される。これにより、１２個の導体連結体６０の第２末端部６４は、同電位となり中性点を構成する。すなわち、中性点用バスバー１０は、３相回路の中性点を構成する。

４個のＵ相導体連結体６０Ｕの第１末端部６３は、第１相用バスバー７０に接続される。４個のＶ相導体連結体６０Ｖの第１末端部６３は、第２相用バスバー８０に接続される。４個のＷ相導体連結体６０Ｗの第１末端部６３は、第３相用バスバー９０に接続される。相用バスバー７０、８０、９０には、それぞれ１２０°毎に位相をずらした交流電流が流される。

同相の４個の導体連結体６０のうち２個の導体連結体６０は、互いに隣り合うスロットＳを通過してステータコア２０に装着される。本明細書において、互いに隣り合うスロットＳを通過する２個の導体連結体６０を、連結体対６９と呼ぶ。また、以下の説明において、連結体対６９をなす２個の導体連結体６０を互いに区別する場合、一方を第１の導体連結体６０Ａと呼び、他方を第２の導体連結体６０Ｂと呼ぶ。

図４は、連結体対６９をなす２個の導体連結体６０の巻き線構成を示す模式図である。
図４に示すように、導体連結体６０は、複数の導体５０が直列に連結されて構成される。それぞれの導体５０は、平角線が屈曲されて構成されている。そのため、丸線を用いる場合に比べて、スロットＳにおいける導体５０の占積率を向上させることができる。なお、本明細書において「平角線」とは、断面形状が四角形状または略四角形状の線材である。本明細書において「略四角形状」とは、四角形状の角部が丸みを帯びた角丸の四角形状を含む。図示は省略するが、本実施形態において導体５０は、表面にエナメルの被膜を有する。

導体連結体６０を構成する複数の導体５０は、末端用導体５１と、ヘアピン導体５２と、と、第１の折り返し用導体５４と、第２の折り返し用導体５５と、に分類される。

各種の導体５０は、軸方向（Ｚ方向）に沿って直線状に延びる直線部５０ａ、５０ｂ、５０ｃと、下側（軸方向他方側）の端部に位置する連結部５０ｊと、を少なくとも有する。直線部５０ａ、５０ｂ、５０ｃは、スロットＳを通過する。すなわち、導体連結体６０は、直線部５０ａ、５０ｂ、５０ｃにおいて、スロットＳに収容される。導体連結体６０は、直線部５０ａ、５０ｂ、５０ｃ以外の領域で、ステータコア２０の上側および下側に延び出る。ステータコア２０の上側および下側から延び出る部分は、ステータコア２０のコイルエンド３０ｅ（図１参照）を構成する。

なお、直線部５０ａは、第１直線部５０ａ、第２直線部５０ｂ、および第３直線部５０ｃに分類される。第１直線部５０ａは、渡り部５０ｄ又は末端部６３、６４に連なる直線部である。第２直線部５０ｂおよび第３直線部５０ｃは、折り返し部５０ｆ、５０ｇの一端又は他端に連なる直線部である。

連結部５０ｊは、他の導体５０の連結部５０ｊに連結される。一対の導体５０の連結部５０ｊ同士は、溶接などの接合手段によって互いに接合される。連結部５０ｊは、導体５０をステータコア２０に装着した後に周方向に折り曲げられ、他の導体５０の連結部５０ｊに溶接される。ステータコア２０に装着前の導体５０において、連結部５０ｊは、直線部５０ａ、５０ｂ、５０ｃに連続する直線状である。導体５０は、ステータコア２０の上側（軸方向一方側）から、連結部５０ｊおよび直線部５０ａ、５０ｂ、５０ｃをスロットＳに挿入することで、ステータコア２０に取り付けられる。導体５０は、連結部５０ｊが周方向に折り曲げられ、他の連結部５０ｊに溶接されることで、ステータコア２０から軸方向に離脱することが抑制される。

本実施形態のステータ２は、ステータコア２０のスロットＳに対して、複数の導体５０を上側から挿入するとともに、下側で接合することで、組み立てることができる。このため、複雑な組み立て工程を必要とせず、組み立て工程を簡素化できる。

次に、各種の導体５０について説明する。
末端用導体５１は、末端部６３、６４と、直線部５０ａと、連結部５０ｊと、をそれぞれ１つずつ有する。末端部６３、６４は、末端用導体５１の上側の端部に位置する。末端部６３、６４は、直線部５０ａに対し周方向に折り曲げられる。末端用導体５１において、末端部６３、６４と連結部５０ｊとは、直線部５０ａに対して延びる方向が周方向の反対側である。末端用導体５１において、末端部６３、６４は、直線部５０ａの上端から周方向一方側θ１に延び、連結部５０ｊは、直線部５０ａの下端から周方向他方側θ２に延びる。

末端部６３、６４には、中性点用バスバー１０、第１相用バスバー７０、第２相用バスバー８０、および第３相用バスバー９０のうち、何れか１つが接続される。２つの末端部６３、６４は、それぞれ導体連結体６０の両端部に設けられる。２つの末端部６３、６４のうち、一方は第１末端部６３であり、他方は第２末端部６４である。

ヘアピン導体５２は、２つの直線部５０ａと、２つの連結部５０ｊと、１つの渡り部５０ｄと、を有する。渡り部５０ｄは、ヘアピン導体５２の上端部に配置される。渡り部５０ｄは、２つの直線部５０ａ同士を渡す。すなわちヘアピン導体５２において、２つの直線部５０ａは、渡り部５０ｄを介して互いに繋がる。ヘアピン導体５２において、２つの連結部５０ｊは、それぞれ異なる直線部５０ａの下端に繋がる。複数の渡り部５０ｄは、ステータコア２０の上側（軸方向一方側）の端面から突出する。

ヘアピン導体５２において、２つの直線部５０ａ同士は、毎極スロット数ｓで並ぶ。ここで、毎極スロット数ｓとは、ロータ３とステータ２との組み合わせにおいて、ロータ３の１つの磁極間に配置されるステータ２のスロットＳの数を意味する。毎極スロット数ｓは、（ステータ２の全スロット数）／（ロータ３の磁極数）で算出される。本実施形態において、ロータ３の磁極数は８であり、ステータ２のスロット数は４８であるため、毎極スロット数ｓは６である。ヘアピン導体５２において、２つの直線部５０ａ同士は、６スロット分だけ周方向に離間している。

ヘアピン導体５２において、２つの連結部５０ｊは、折り曲げられる方向が周方向において互いに反対側である。２つの連結部５０ｊのうち、周方向一方側θ１に位置する一方は直線部５０ａの下端から周方向他方側θ２に延び、周方向他方側θ２に位置する他方は直線部５０ａの下端から周方向一方側θ１に延びる。第１の導体連結体６０Ａおよび第２の導体連結体６０Ｂには、それぞれ１２個のヘアピン導体５２が設けられる。

第１の折り返し用導体５４は、２つの直線部５０ｂ、５０ｃと、２つの連結部５０ｊと、１つの第１の折り返し部（折り返し部）５０ｆと、を有する。第２の折り返し用導体５５は、２つの直線部５０ｂ、５０ｃと、２つの連結部５０ｊと、１つの第２の折り返し部（折り返し部）５０ｇと、を有する。第１の折り返し部５０ｆおよび第２の折り返し部５０ｇは、それぞれ第１の折り返し用導体５４又は第２の折り返し用導体５５の上端部に配置される。

第１の折り返し部５０ｆおよび第２の折り返し部５０ｇは、２つの直線部５０ｂ、５０ｃ同士を渡す。すなわち第１の折り返し用導体５４および第２の折り返し用導体５５において、２つの直線部５０ｂ、５０ｃは、それぞれ第１の折り返し部５０ｆ又は第２の折り返し部５０ｇを介して互いに繋がる。

第１の折り返し用導体５４および第２の折り返し用導体５５において、２つの連結部５０ｊは、周方向一方側θ１に折り曲げられる。すなわち、第１の折り返し用導体５４および第２の折り返し用導体５５において、２つの連結部５０ｊは、それぞれ直線部５０ｂ、５０ｃの下端から周方向一方側θ１に延びる。

第１の折り返し用導体５４および第２の折り返し用導体５５は、それぞれ２つの直線部５０ｂ、５０ｃを有する。２つの直線部５０ｂ、５０ｃのうち周方向一方側θ１側に位置する一方は第２直線部５０ｂであり、周方向他方側θ２側に位置する一方は、第３直線部５０ｃである。

第１の折り返し用導体５４と第２の折り返し用導体５５において、それぞれの２つの直線部５０ｂ、５０ｃ同士の距離は、互いに異なる。第１の折り返し用導体５４において、第２直線部５０ｂと第３直線部５０ｃとは、周方向において、毎極スロット数ｓ＋１（本実施形態では７スロット）で並ぶ。一方で、第２の折り返し用導体５５において、第２直線部５０ｂと第３直線部５０ｃとは、周方向において毎極スロット数ｓ－１（本実施形態では５スロット）で並ぶ。このため、第１の折り返し部５０ｆは、第２の折り返し部５０ｇと比較して、周方向への渡り量が２スロット分だけ大きい。第１の導体連結体６０Ａには１個の第１の折り返し用導体５４が設けられる。一方で、第２の導体連結体６０Ｂには１個の第２の折り返し用導体５５が設けられる。

次に、第１の導体連結体６０Ａおよび第２の導体連結体６０Ｂの巻き線構成について説明する。
第１の導体連結体６０Ａにおいて、２つの末端用導体５１は、それぞれ第１の導体連結体６０Ａの両端に配置され、略中間に第１の折り返し用導体５４が配置される。第１の導体連結体６０Ａは、第１末端部６３から第１の折り返し部５０ｆに至るまでの間に、周方向他方側θ２に向かって６スロット毎に波巻きされる。また、第１の導体連結体６０Ａは、第１の折り返し部５０ｆから第２末端部６４に至るまでの間に、周方向一方側θ１に向かって６スロット毎に波巻きされる。

ここで、第１の導体連結体６０Ａにおいて、第１末端部６３と第１の折り返し部５０ｆとの間で、周方向他方側θ２に波巻きされる領域を、第１部分６１と呼ぶ。また、第１の導体連結体６０Ａにおいて、第１の折り返し部５０ｆと第２末端部６４との間で、周方向一方側θ１に波巻きされる領域を、第２部分６２と呼ぶ。すなわち、第１の導体連結体６０Ａは、第１末端部６３と、第１末端部６３から周方向他方側θ２に波巻きされる第１部分６１と、第１部分６１の周方向他方側θ２の端部に接続される第１の折り返し部５０ｆと、第１の折り返し部５０ｆから周方向一方側θ１に波巻きされる第２部分６２と、第２部分６２の周方向一方側θ１の端部に接続される第２末端部６４と、を有する。

第２の導体連結体６０Ｂにおいて、２つの末端用導体５１は、それぞれ第２の導体連結体６０Ｂの両端の末端に配置され、略中間に第２の折り返し用導体５５が配置される第２の導体連結体６０Ｂは、第１末端部６３から第２の折り返し部５０ｇに至るまでの間（第１部分６１）に、周方向他方側θ２に向かって６スロット毎に波巻きされる。また、第２の導体連結体６０Ｂは、第２の折り返し部５０ｇから第２末端部６４である第２末端部６４に至るまでの間（第２部分６２）に、周方向一方側θ１に向かって６スロット毎に波巻きされる。すなわち、第２の導体連結体６０Ｂは、第１末端部６３と、第１末端部６３から周方向他方側θ２に波巻きされる第１部分６１と、第１部分６１の周方向他方側θ２の端部に接続される第２の折り返し部５０ｇと、第２の折り返し部５０ｇから周方向一方側θ１に波巻きされる第２部分６２と、第２部分６２の周方向一方側θ１の端部に接続される第２末端部６４と、を有する。

本実施形態の導体連結体６０は、第１部分６１および第２部分６２において、毎極スロット数ｓで波巻きされる。すなわち、導体連結体６０は、全節巻きでステータコア２０に装着される。このため、本実施形態によれば、同一のスロットＳ内に配置される複数の導体５０は、全て同相の導体連結体６０の一部である。したがって、本実施形態によれば、異なる相の導体連結体６０を１つのスロットＳ内で絶縁する必要がなく、絶縁の確保が容易となる。

本実施形態において、巻線部３０は、第１末端部６３、第２末端部６４、渡り部５０ｄ、および折り返し部５０ｆ、５０ｇを有する。第１末端部６３、第２末端部６４、渡り部５０ｄ、および折り返し部５０ｆ、５０ｇは、ステータコア２０の上側でコイルエンド３０ｅを構成する。一方で、連結部５０ｊは、ステータコア２０の下側でコイルエンド３０ｅを構成する。第１末端部６３および第２末端部６４は、コイルエンド３０ｅの最外周に配置される。すなわち、第１末端部６３および第２末端部６４は、複数の渡り部５０ｄの径方向外側に位置する。第１末端部６３は、ステータコア２０から上側（軸方向一方側）に延びて、相用バスバー７０、８０、９０に接続される。同様に、第２末端部６４は、ステータコア２０から上側（軸方向一方側）に延びて、中性点用バスバー１０に接続される。本実施形態によれば、第１末端部６３および第２末端部６４が、コイルエンド３０ｅの最外周に配置されるため、バスバーユニット５をコイルエンド３０ｅの径方向外側に配置できる。これにより、コイルエンド３０ｅの上側に配置する場合と比較して、モータ１の上下方向の寸法の小型化を図ることができる。

本実施形態によれば、折り返し部５０ｆ、５０ｇは、コイルエンド３０ｅの最内周に配置される。すなわち、折り返し部５０ｆ、５０ｇは、複数の渡り部５０ｄの径方向内側に配置される。このため、折り返し部５０ｆ、５０ｇの配策領域として、コイルエンド３０ｅの径方向内側の領域を使用することができ、コイルエンド３０ｅの上下方向の寸法を小型できる。

さらに、本実施形態によれば、折り返し部５０ｆ、５０ｇがコイルエンド３０ｅの最内周に位置することで、２つの末端部６３、６４をコイルエンド３０ｅの最外周に位置させることができる。すなわち、本実施形態によれば、第１末端部６３および第２末端部６４は、最外層のレイヤから延び出る。したがって、中性点用バスバー１０と第１末端部６３との接続工程、および相用バスバー７０、８０、９０と第２末端部６４との接続工程をコイルエンド３０ｅに対し径方向から行うことができ、モータ１の製造工程を簡素化できる。

図４に示すように、第１の導体連結体６０Ａと第２の導体連結体６０Ｂとは、それぞれの折り返し部５０ｆ、５０ｇにおいて、通過するスロットＳの周方向の順序が反対となる。第１の導体連結体６０Ａの第１末端部６３は、第２の導体連結体６０Ｂの第１末端部６３の周方向一方側に位置する。また、第１の導体連結体６０Ａの第２末端部６４は、第２の導体連結体６０Ｂの第２末端部６４の周方向他方側に位置する。Ｕ相の連結体対６９、Ｖ相の連結体対６９、およびＷ相の連結体対６９は、周方向他方側θ２に向かってこの順で並んで配置される。

図５は、本実施形態のステータ２の一部を示す平面図である。図６、図７、および図８は、ステータ２の断面図である。
なお、図５、図６、図７、および図８では、互いにステータ２の同じ部位を拡大して示している。また、図６では第１の折り返し用導体５４の第１の折り返し部５０ｆを鎖線で示し、図７では第２の折り返し用導体５５の第２の折り返し部５０ｇを鎖線で示し、図８ではヘアピン導体５２の渡り部５０ｄを鎖線で示している。

図６に示す第１の折り返し用導体５４を有する第１の導体連結体６０Ａと、図７に示す第２の折り返し用導体５５を有する第２の導体連結体６０Ｂとは、周方向に隣り合うスロットＳを通過する連結体対６９を構成する。

図６に示すように、１つのスロットＳの８層のレイヤを、径方向外側から内側に向かって、それぞれ第１～第８レイヤＬ１～Ｌ８と呼ぶ。第１レイヤＬ１は、スロットＳ内の最外層に位置する。本実施形態において第１レイヤＬ１に配置される直線部５０ａは、コアバック部２１の内周面に絶縁紙６を介して接触する。また、第８レイヤＬ８は、スロットＳの最内層に位置する。第８レイヤＬ８に配置される直線部５０ａ、５０ｂ、５０ｃは、径方向においてスロットＳの開口部２９ｈに対向する。

図８に示すように、渡り部５０ｄに接続される２本の第１直線部５０ａは、周方向において、毎極スロット数ｓ個（本実施形態において６個）だけ離間したスロットＳを通過する。すなわち、導体連結体６０は、渡り部５０ｄにおいてｓ個離れたスロットＳ間を延びる。

図６に示すように、第１の折り返し部５０ｆに接続される第２直線部５０ｂと第３直線部５０ｃとは、周方向において、毎極スロット数ｓ＋１個（本実施形態において７個）だけ離間したスロットＳを通過する。

図７に示すように、第２の折り返し部５０ｇに接続される第２直線部５０ｂと第３直線部５０ｃとは、周方向において、毎極スロット数ｓ－１個（本実施形態において５個）だけ離間したスロットＳを通過する。

同相の２つの導体連結体６０（第１の導体連結体６０Ａおよび第２の導体連結体６０Ｂ）は、周方向に隣り合うスロットＳを通過する。また、２つの導体連結体６０のうち一方である第２の導体連結体６０Ｂは、第２の折り返し部５０ｇでｓ－１個離れたスロットＳ間を延びる。さらに、２つの導体連結体６０のうち他方である第１の導体連結体６０Ａは、第２の折り返し部５０ｇでｓ＋１個離れたスロットＳ間を延びる。

図６、図７、および図８に示すように、スロットＳ内の第２レイヤＬ２～第８レイヤＬ８に配置される直線部５０ａは、全て第１直線部５０ａである。第１直線部５０ａは、第１～第８レイヤＬ１～Ｌ８の全てに配置され得る。一方で、第２直線部５０ｂおよび第３直線部５０ｃは、第８レイヤＬ８のみに配置される。

第１直線部５０ａは、スロットＳ内において径方向外側に詰めて配置される。すなわち、第１直線部５０ａは、スロットＳ内においてその外側に配置される直線部５０ａに接触する。例えば、１つのスロットＳの第２レイヤＬ２に配置される第１直線部５０ａは、同じスロットＳの第１レイヤＬ１に配置される第１直線部５０ａと接触する。また、１つのスロットＳの第８レイヤＬ８に配置される第１直線部５０ａは、同じスロットＳの第７レイヤＬ７に配置される第１直線部５０ａと接触する。このような外側のレイヤの直線部との関係は、全てのレイヤに配置される第１直線部５０ａについて当てはまる。

同様に、第３直線部５０ｃは、スロットＳ内において径方向外側に詰めて配置される。第３直線部５０ｃは、スロットＳの第８レイヤＬ８に配置されるため、同じスロットＳの第７レイヤＬ７に配置される第１直線部５０ａと接触する。

これに対し、第２直線部５０ｂは、スロットＳ内においてその外側に配置される直線部５０ａとの間に隙間Ｇが設けられる。第２直線部５０ｂは、スロットＳの第８レイヤＬ８に配置されるため、同じスロットＳの第７レイヤＬ７に配置される第１直線部５０ａとの間に隙間Ｇが設けられる。

図９は、第２直線部５０ｂが配置されるスロットＳの断面図である。
図９に示すように、スロットＳの径方向寸法をＬＳとする。スロットＳに配置される直線部５０ａ、５０ｂ、５０ｃの断面の径方向寸法をＬＣとする。１つのスロットＳにおいて径方向に並ぶ直線部の本数をＮ本（本実施形態において８本）とする。また、ｎを定数とする。なお、第１直線部５０ａ、第２直線部５０ｂ、および第３直線部５０ｃの断面形状および寸法は、互いに一致している。

この場合、以下の式が成り立つ。
ＬＳ＝ＬＣ×（Ｎ＋ｎ）
０＜ｎ≦１

上記の式が成り立つことは、スロットＳの径方向寸法ＬＳが、８本の直線部を径方向に重ねた寸法より大きく、９本の直線部を径方向に重ねた寸法以下であることを意味する。したがって、スロットＳ内に、径方向に沿って８本の直線部を並べる場合、直線部の１本分の径方向寸法以下の隙間Ｇが設けられることとなる。

本実施形態において第１直線部５０ａ同士は互いに接触する。第２直線部５０ｂが配置されるスロットＳにおいて、第１レイヤＬ１に配置される第１直線部５０ａは、絶縁紙６を介してコアバック部２１の内周面に接触する。このため、第７レイヤＬ７の第１直線部５０ａとスロットＳの開口部２９ｈとの間には、１本超２本以下の直線部の寸法に相当する空間が設けられる。本実施形態において、第２直線部５０ｂは、スロットＳ内において開口部２９ｈ側に偏って配置される。このため、第２直線部５０ｂとその外側の第１直線部５０ａとの間には、１本以下の直線部の寸法に相当する隙間Ｇが設けられる。

図１０は、図６のX－X線に沿うステータ２の断面図である。図１１は、図６のXI－XI線に沿うステータ２の断面図である。図１２は、図６のXII－XII線に沿うステータ２の断面図である。

図１０の断面線が通過するスロットＳの第１～第８レイヤＬ１～Ｌ８には、全て第１直線部５０ａが配置される。図１０に示すように、渡り部５０ｄは、第１直線部５０ａに対し径方向外側に傾斜して上側に延び出る。このように、渡り部５０ｄは、第１直線部５０ａから延び出る領域に径方向外側に傾斜する外側延出部５０ｐを有する。図８に示すように、渡り部５０ｄは、周方向一方側θ１の端部および周方向他方側θ２の端部に外側延出部５０ｐを有する。このため、渡り部５０ｄは、スロットＳ同士を跨ぐ間に、径方向外側を迂回するように延びる。

図１１の断面線が通過するスロットＳの第１～第７レイヤＬ１～Ｌ７には、第１直線部５０ａが配置され、第８レイヤＬ８には第２直線部５０ｂが配置される。このスロットＳにおいて、第１直線部５０ａと第２直線部５０ｂとの間の隙間Ｇは、上下方向に沿って一様に延びる。図１１の断面線が通過するスロットＳにおいても、渡り部５０ｄは、第１直線部５０ａに対し径方向外側に突出する。すなわち、全ての渡り部５０ｄは、第１直線部５０ａから延び出る領域に径方向外側に傾斜する外側延出部５０ｐを有する。

図１１に示すように、第１の折り返し部５０ｆは、第２直線部５０ｂに対し径方向内側に傾斜して上側に延び出る。このように、第１の折り返し部５０ｆは、第２直線部５０ｂから延び出る領域に径方向内側に傾斜する内側延出部５０ｑを有する。図６に示すように、折り返し部５０ｆは、周方向一方側θ１の端部に内側延出部５０ｑを有する。このため、折り返し部５０ｆは、スロットＳ同士を跨ぐ間に、径方向外側を迂回するように延びる。

図１２の断面図が通過するスロットＳの第１～第７レイヤＬ１～Ｌ７には、第１直線部５０ａが配置され、第８レイヤＬ８には第３直線部５０ｃが配置される。図１２に示すように、第１の折り返し部５０ｆの第３直線部５０ｃに対する延び出し方向は、径方向に傾斜しない。すなわち、第１の折り返し部５０ｆは、第３直線部５０ｃに対して、直上に延び出る。

図６に示すように、第１の折り返し部５０ｆは、屈曲部５０ｓを有する。屈曲部５０ｓは、第２直線部５０ｂの周方向一方側θ１に位置する一端５０ｆａと周方向他方側θ２に位置する他端５０ｆｂと、間に配置される。屈曲部５０ｓは、一端５０ｆａから他端５０ｆｂ側に向かうに従い径方向外側に屈曲する。

第１の折り返し部５０ｆの一端５０ｆａは、内側延出部５０ｑにおいて第２直線部５０ｂから径方向内側に延び出る。一方で、第１の折り返し部５０ｆの他端５０ｆｂは、第３直線部５０ｃから直上に延び出る。第１の折り返し部５０ｆは、一端５０ｆａに位置する内側延出部５０ｑから屈曲部５０ｓまで径方向内側に迂回して延びる第１領域Ａ１を有する。また、第１の折り返し部５０ｆは、屈曲部５０ｓから他端５０ｆｂ側に向かって第１領域Ａ１より径方向外側を通過する第２領域Ａ２を有する。

本実施形態によれば、スロットＳ内において第２直線部５０ｂとその外側の第１直線部５０ａとの間に隙間Ｇが設けられる。このため、第２直線部５０ｂに連なる第１の折り返し部５０ｆの一端５０ｆａを、径方向内側に偏らせて配置できる。

なお、本実施形態では、スロットＳ内において、第１直線部５０ａ同士が接触し、第２直線部５０ｂとその外側の第１直線部５０ａとの間に径方向の隙間Ｇが設けられる場合について説明した。しかしながら、スロットＳ内の直線部５０ａ、５０ｂ、５０ｃの間に介在物が配置される場合など、第１直線部５０ａ同士が互いに離間していてもよい。この場合であっても、第１直線部５０ａ同士の距離に対して、第２直線部５０ｂとその外側の第１直線部５０ａとの距離を大きくすることで、折り返し部５０ｆを径方向内側に退避させることができる。すなわち、スロットＳ内において、第２直線部５０ｂとその外側に位置する第１直線部５０ａとの距離は、第１直線部５０ａ同士の距離より大きければ上述の効果を得ることができる。

本実施形態によれば、第１の折り返し部５０ｆは、一端５０ｆａにおいて、第２直線部５０ｂから径方向内側に延び出ることで、さらに内側に偏った経路を通過する。すなわち、第２直線部５０ｂに対する折り返し部５０ｆの突出方向は、径方向において内側であり、第１直線部５０ａに対する渡り部５０ｄの突出方向は、径方向において外側である。これにより、折り返し部５０ｆを径方向内側に、渡り部５０ｄを径方向外側に偏って配置することができ、折り返し部５０ｆと渡り部５０ｄとを離間させることができる。

なお、折り返し部５０ｆの径方向の突出する方向、および渡り部５０ｄの径方向の突出方向は、本実施形態に限定されない。例えば、第２直線部５０ｂに対する折り返し部５０ｆの突出方向が径方向において内側であり、第１直線部５０ａに対する渡り部５０ｄの突出方向が径方向の何れにも傾いていなくてもよい。また、第２直線部５０ｂに対する折り返し部５０ｆの突出方向が径方向の何れにも傾いておらず、第１直線部５０ａに対する渡り部５０ｄの突出方向が径方向において外側であってもよい。このように、互いの距離を離間できるように、折り返し部５０ｆの突出方向と渡り部５０ｄの突出方向とが、互いに異なっていればよい。すなわち、第２直線部５０ｂに対する折り返し部５０ｆの径方向における突出方向と、第１直線部５０ａに対する渡り部５０ｄの径方向における突出方向と、が互いに異なる場合に、上述の効果を得ることができる。

このように、本実施形態によれば、第１の折り返し部５０ｆに連なる第２直線部５０ｂをその外側の第１直線部５０ａと離間させ、さらに、第１の折り返し部５０ｆの一端５０ｆａに内側延出部５０ｑを設けることで、第１の折り返し部５０ｆを径方向内側に配置する。これにより、第１の折り返し部５０ｆを、その外側に配置される渡り部５０ｄから径方向内側に離間して配置することができる。

図７に示すように、第２の折り返し部５０ｇは、第１の折り返し部５０ｆと同様に周方向一方側θ１の一端５０ｇａに内側延出部５０ｑを有する。また、第２の折り返し部５０ｇは、一端５０ｇａから他端５０ｇｂ側に向かうに従い径方向外側に屈曲する屈曲部５０ｓを有する。第２の折り返し部５０ｇは、第１の折り返し部５０ｆと同様に、一端５０ｇａに位置する内側延出部５０ｑから屈曲部５０ｓまで径方向内側に迂回して延びる第１領域Ａ１を有する。また、第２の折り返し部５０ｇは、屈曲部５０ｓから他端５０ｇｂ側に向かって第１領域Ａ１より径方向外側を通過する第２領域Ａ２を有する。

本実施形態によれば、第２の折り返し部５０ｇに連なる第２直線部５０ｂをその外側の第１直線部５０ａと離間させ、さらに、第２の折り返し部５０ｇの一端５０ｇａに内側延出部５０ｑを設けることで、第２の折り返し部５０ｇを径方向内側に配置する。これにより、第２の折り返し部５０ｇを、その外側に配置される渡り部５０ｄから径方向内側に離間して配置することができる。

第１の折り返し部５０ｆおよび第２の折り返し部５０ｇをそれぞれ有する２本の導体連結体６０は、連結体対６９を構成する。また、異なる相の連結体対６９同士は、周方向において隣り合って配置される。このため、図５に示すように、異なる相の導体連結体６０の折り返し部５０ｆ、５０ｇ同士は、周方向に隣接して配置される。本実施形態によれば、折り返し部５０ｇが屈曲部５０ｓを有することで、隣接する他の相の折り返し部５０ｇ、５０ｇとの干渉が抑制される。

図６および図７に示すように、第２直線部５０ｂがスロットＳ内でその外側の第１直線部５０ａから離間する一方で、第３直線部５０ｃがスロットＳ内でその外側の第１直線部５０ａと接触する。すなわち、スロットＳ内において、第２直線部５０ｂとその外側に位置する第１直線部５０ａとの距離は、第３直線部５０ｃとその外側に位置する第１直線部５０ａとの距離より大きい。また、第２直線部５０ｂおよび第３直線部５０ｃは、折り返し部５０ｆ、５０ｇの両端に連なる。このため、折り返し部５０ｆ、５０ｇの一端および他端は、径方向位置が互いにずれている。本実施形態によれば、折り返し部５０ｆ、５０ｇの一端および他端の径方向位置がずれて配置されるため、その間に屈曲部５０ｓを設けることができる。

図１５は、従来構造としての比較実施例の第１の折り返し部５５０ｆおよび第２の折り返し部５５０ｇを示す模式図である。
比較実施形態の巻線部５３０は、上述の実施形態と同様の巻線構成を有するが第１の折り返し部５５０ｆおよび第２の折り返し部５５０ｇの構成が異なる。比較実施形態の第１の折り返し部５５０ｆおよび第２の折り返し部５５０ｇは、渡り部５０ｄに対して径方向内側に退避することがない。このため、比較実施例の折り返し部５５０ｆ、５５０ｇは、渡り部５０ｄの上端部より上側に、渡り部５０ｄより上側に突出する退避領域５５０Ａを有する。

比較実施形態の折り返し部５５０ｆ、５５０ｇは、退避領域５５０Ａより下側の領域で、渡り部５０ｄとの干渉を抑制するため、渡り部５０ｄの傾斜方向に沿うように延びる。渡り部５０ｄは、上側に向かうに従い周方向他方側θ２傾斜する。このため、折り返し部５５０ｇ、５５０ｆは、退避領域５５０Ａにおいて周方向他方側θ２から周方向一方側θ１にＵターンするヘアピン形状となっていた。このように、比較実施形態の折り返し部５５０ｆ、５５０ｇは、退避領域５５０Ａの渡り部５０ｄに対する突出高さが大きくなっていた。

図１４は、本実施形態の第１の折り返し部５０ｆおよび第２の折り返し部５０ｇを示す模式図である。
上述したように、第１の導体連結体６０Ａは、第１の折り返し部５０ｆにおいて波巻きの方向を周方向他方側θ２から周方向一方側θ１に折り返す。同様に、第２の導体連結体６０Ｂは、第２の折り返し部５０ｇにおいて波巻きの方向を周方向他方側θ２から周方向一方側θ１に折り返す。

第１の折り返し部５０ｆと第２の折り返し部５０ｇとは、他の渡り部５０ｄに対して径方向内側に退避して配置される。このため、第１の折り返し部５０ｆおよび第２の折り返し部５０ｇは、他の渡り部５０ｄと干渉することなく、スロットＳ間を跨ぐ。

しかしながら、第１の折り返し部５０ｆと第２の折り返し部５０ｇとは、径方向位置が互いに一致している。ここで、第１の折り返し部５０ｆは、７個（毎極スロット数ｓ＋１）のスロットＳを跨ぎ、第２の折り返し部５０ｇは、５個（毎極スロット数ｓ－１）のスロットＳを跨ぐ。さらに、第１の折り返し部５０ｆが延び出る２つのスロットＳは、第２の折り返し部５０ｇが延び出る２つのスロットＳに対し、周方向の外側に配置される。

本実施形態において、第１の折り返し部５０ｆは、第２の折り返し部５０ｇの上側を通過する。第１の折り返し部５０ｆは、第２の折り返し部５０ｇを上側および周方向両側から跨ぐように配置される。また、第２の折り返し部５０ｇの延び出る２つのスロットＳの間には、４つのスロットＳが配置される。第１の折り返し部５０ｆおよび第２の折り返し部５０ｇは、上側ら見て互いに重なって配置される。このため、第１の折り返し部５０ｆおよび第２の折り返し部５０ｇの配置スペースを小さくすることができ、コイルエンド３０ｅの径方向寸法の小型化を図ることができる。

本実施形態の折り返し部５０ｆ、５０ｇは、上端部５０ｔ（軸方向一方側の端部）から周方向両側に向かうに従いそれぞれ下側に傾斜して延びる。第１の折り返し部５０ｆにおいて、上端部５０ｔから周方向一方側θ１に向かう第１傾斜角度α１と周方向他方側θ２に向かう第２傾斜角度α２とは、互いに異なる角度である。同様に、第２の折り返し部５０ｇにおいて、上端部５０ｔから周方向一方側θ１に向かう第１傾斜角度β１と周方向他方側θ２に向かう第２傾斜角度β２とは、互いに異なる角度である。さらに、第１傾斜角度α１、β１および第２傾斜角度α２、β２は、渡り部５０ｄの第１直線部５０ａに対する渡り部５０ｄの周方向における突出方向の傾斜角度γとも異なる角度である。すなわち、本実施形態によれば、直線部５０ｂ、５０ｃに対する折り返し部５０ｆ、５０ｇの周方向おける突出方向と、第１直線部５０ａに対する渡り部５０ｄの周方向における突出方向と、が互いに異なる。
なお、ここで、傾斜角度α１、α２、β１、β２、γは、直線部に対して連なる領域の当該直線部に対する傾斜角度である。

本実施形態の折り返し部５０ｆ、５０ｇによれば、渡り部５０ｄに対し径方向内側に退避するため、各領域の傾斜角度α１、α２、β１、β２を、渡り部５０ｄの傾斜角度γと異なる角度に設定することができる。すなわち、本実施形態によれば、折り返し部５０ｆ、５０ｇをその外側に配置される渡り部５０ｄに対して径方向内側に退避したことで、コイルエンド３０ｅの一部が上側に突出することを抑制できる。これにより、モータ１の軸方向寸法の小型化を図ることができる。

図９を基に説明したように、本実施形態のスロットＳおよび直線部５０ａ、５０ｂ、５０ｃは、各寸法ＬＳ、ＬＣ、本数Ｎ、および定数ｎが以下の式の関係を有することで、第２直線部５０ｂと第１直線部５０ａとの間に隙間Ｇを設けることができる。
ＬＳ＝ＬＣ×（Ｎ＋ｎ）
０＜ｎ≦１

上述の定数ｎについて、さらに以下の式が成り立つことがより好ましい。
０＜ｎ≦０．３
この関係を有する場合、第２直線部５０ｂと第１直線部５０ａとの間の隙間を最小限にとどめつつ、折り返し部５０ｆ、５０ｇを渡り部５０ｄから径方向内側に退避させることができる。このため、スロットＳの径方向寸法が大きくなりすぎることがなく、モータ１の径方向寸法を小型化できる。

なお、上述したように本実施形態の導体連結体６０は、４Ｙ結線さており、スロットＳにおいて径方向に並ぶ直線部５０ａ、５０ｂ、５０ｃの本数Ｎは、８本である。しかしながら、スロットＳにおいて径方向に並ぶ直線部５０ａ、５０ｂ、５０ｃの本数Ｎは、４の倍数であれば、４Ｙ結線された巻線部３０において、本実施形態の構成が採用できる。

図１３は、図１１の断面線が通過するスロットＳの下端部の断面図である。
導体連結体６０は、直線部５０ａ、５０ｂ、５０ｃ同士をステータコア２０の軸方向他方側で連結する連結部５０ｊを有する。連結部５０ｊ同士は、抵抗溶接などの接合手段を用いて互いに接合される。また、連結部５０ｊの接合部分は、絶縁性の被覆部材８によって被覆される。

本実施形態において、第２直線部５０ｂに連なる連結部５０ｊの第２直線部５０ｂに対する突出方向は、径方向において外側である。上述したように、第２直線部５０ｂは、その外側に配置される第１直線部５０ａとの間に隙間Ｇを設けて配置される。また、第２直線部５０ｂに連なる連結部５０ｊは、第１直線部５０ａに連なる連結部５０ｊに接続される。このため、第２直線部５０ｂに連なる連結部５０ｊを径方向外側に延び出させることで、当該連結部５０ｊを他の連結部５０ｊと接合し易くなる。

以上に、本発明の様々な実施形態を説明したが、各実施形態における各構成およびそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換およびその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはない。

例えば、上述の実施形態において、モータ１が三相モータである場合について説明したが、これは五相モータなどの他のモータであってもよい。

１…モータ、２…ステータ、３…ロータ、２０…ステータコア、５０…導体、５０ａ…第１直線部（直線部）、５０ｂ…第２直線部（直線部）、５０ｃ…第３直線部（直線部）、５０ｄ…渡り部、５０ｆ…第１の折り返し部（折り返し部）、５０ｇ…第２の折り返し部（折り返し部）、５０ｆａ，５０ｇａ…一端、５０ｆｂ，５０ｇｂ…他端、５０ｊ…連結部、５０ｓ…屈曲部、６０…導体連結体、６１…第１部分、６２…第２部分、６３…第１末端部（末端部）、６４…第２末端部（末端部）、Ｊ…中心軸線、ＬＳ…寸法、ｎ…定数、Ｎ…本数、Ｓ…スロット、θ１…周方向一方側、θ２…周方向他方側

Claims (9)

1. 中心軸線を中心として回転可能なロータと、
   前記ロータの径方向外側に配置されるステータと、を備え、
   前記ステータは、
   周方向に並ぶ複数のスロットが設けられるステータコアと、
   複数の導体が直列に連結されて構成され複数の前記スロットに挿入されている複数の導体連結体と、を備え、
   前記導体連結体は、
   径方向の最外周に位置する第１末端部と、
   前記第１末端部から周方向他方側に波巻きされる第１部分と、
   径方向の最内周かつ前記ステータコアの軸方向一方側に位置し前記第１部分の周方向他方側の端部に接続される折り返し部と、
   前記折り返し部から周方向一方側に波巻きされる第２部分と、
   径方向の最外周に位置し前記第２部分の周方向一方側の端部に接続される第２末端部と、を有し、
   前記第１部分および前記第２部分は、それぞれ、
   軸方向に沿って延びて前記スロットに位置する複数の直線部と、
   前記直線部同士を前記ステータコアの軸方向一方側で繋ぐ渡り部と、を有し、
   前記スロットの径方向の寸法をＬＳとし、前記スロットに配置される前記直線部の断面の径方向の寸法をＬＣとし、１つの前記スロットにおいて径方向に並ぶ前記直線部の本数をＮ本とし、ｎを定数として、
   ＬＳ＝ＬＣ×（Ｎ＋ｎ）
   ０＜ｎ≦１
   の式が成り立ち、
   複数の前記直線部には、
   前記渡り部に連なる第１直線部と、
   前記折り返し部の一端に連なり前記スロットのうち最内層に配置される第２直線部と、が含まれ、
   前記スロット内において、前記第２直線部とその外側に位置する前記第１直線部との距離は、前記第１直線部同士の距離より大きく、
   前記第２直線部に対する前記折り返し部の径方向における突出方向と、前記第１直線部に対する前記渡り部の径方向における突出方向と、が互いに異なる、
   モータ。
2. 前記第２直線部に対する前記折り返し部の突出方向は、径方向において内側であり、
   前記第１直線部に対する前記渡り部の突出方向は、径方向において外側である、
   請求項１に記載のモータ。
3. 前記直線部に対する前記折り返し部の周方向おける突出方向と、前記第１直線部に対する前記渡り部の周方向における突出方向と、が互いに異なる、
   請求項１又は２に記載のモータ。
4. 複数の前記導体連結体は、Ｍを自然数として２×ＭのＹ結線がなされ、
   前記導体連結体は、前記渡り部において、ｓ個離れた前記スロット間を延び、
   同相の２つの前記導体連結体は、周方向に隣り合う前記スロットを通過し、一方の前記導体連結体は前記折り返し部でｓ－１個離れた前記スロット間を延び、他方の前記導体連結体は前記折り返し部でｓ＋１個離れた前記スロット間を延びるとともに一方の前記導体連結体の前記折り返し部の上側を通過する、
   請求項１～３の何れか一項に記載のモータ。
5. 異なる相の前記導体連結体の前記折り返し部同士は、周方向に隣接して配置され、
   前記折り返し部には一端側から他端側に向かうに従い径方向外側に折れ曲がる屈曲部を有する、
   請求項４に記載のモータ。
6. 複数の前記直線部には、前記折り返し部の他端に連なり前記スロットのうち最内層に配置される第３直線部が含まれ、
   前記スロット内において、前記第２直線部とその外側に位置する前記第１直線部との距離は、前記第３直線部とその外側に位置する前記第１直線部との距離より大きい、
   請求項５に記載のモータ。
7. 定数ｎについて、
   ０＜ｎ≦０．３
   の式が成り立つ請求項１～６の何れか一項に記載のモータ。
8. １つの前記スロットにおいて径方向に並ぶ前記直線部の本数Ｎは、４の倍数であり、
   複数の前記導体連結体は、４Ｙ結線がなされる、
   請求項１～７の何れか一項に記載のモータ。
9. 前記導体連結体は、前記直線部同士を前記ステータコアの軸方向他方側で連結する連結部を有し、
   前記第２直線部に連なる前記連結部の前記第２直線部に対する突出方向は、径方向において外側である、
   請求項１に記載のモータ。

Images