JP2022169340A - ステータ - Google Patents

Abstract

【課題】バスバーのような硬質の導電体を用いるステータについて、特にその径方向寸法の小型化を図る。【解決手段】三相のコイルと６以上のスロットとを備える環状のステータであって、硬質の導電体である複数のバスバーを有し、異なるスロットに配置される同相のコイルは、それぞれバスバーを介して電気的に接続され、複数のバスバーはそれぞれ、コイルが接続される接続部と、ステータの周方向に沿って湾曲または屈折するように延びるバー部と、を有し、複数のバスバーはスロットの上または下に配置され、バー部は、その長さ方向における中途でバー部の上下方向の位置または幅を変化させる段部を有しており、いずれかのバスバーは、バー部の少なくとも一部が、バー部を上または下から見たときに他のバスバーの位置と重なるように、他のバスバーと上下に並べて配置されているステータによりこれを解決する。【選択図】図４

Description

本発明はステータに関し、特にコイルの配線の一部に硬質の導電体が用いられたステータに関する。

下記特許文献１及び２には、三相コイルの結線にバスバーが用いられたステータが開示されている。

特開２０１２－４４８５４号公報 特表２０１８－５３７０６３号公報

三相コイルの配線や結線にバスバーを用いる場合、一般にバスバーはコイル線よりも配置にスペースを要するためステータが大型化しやすい。

本発明が解決しようとする課題は、バスバーのような硬質の導電体を用いるステータについて、特にその径方向寸法の小型化を図ることにある。

上記課題を解決するため、本発明のステータは、三相のコイルと６以上のスロットとを備える環状のステータであって、硬質の導電体である複数のバスバーを有し、異なる前記スロットに配置される同相の前記コイルは、それぞれ前記バスバーを介して電気的に接続され、前記複数のバスバーはそれぞれ、前記コイルが接続される接続部と、前記ステータの周方向に沿って湾曲または屈折するように延びるバー部と、を有し、前記ステータの軸線方向に沿う方向を上下とし、前記ステータの軸線に直交する方向を側方または径方向、前記バー部の前記周方向の寸法を該バー部の長さというときに、前記複数のバスバーは前記スロットの上または下に配置され、前記バー部は、その長さ方向における中途で該バー部の上下方向の位置または幅を変化させる段部を有しており、いずれかの前記バスバーは、前記バー部の少なくとも一部が、該バー部を上または下から見たときに他の前記バスバーの位置と重なるように、該他のバスバーと上下に並べて配置されていることを特徴とする。

バスバーがスロットの上または下に配置されることにより、ステータの径方向寸法が肥大化することを防ぐことができる。そしてバスバーのバー部の上下方向の位置や幅をその長さ方向の中途で変化させ、バー部を他のバスバーと上下に並べて配置することにより、バスバーの接続部の径方向への折曲げの自由度が高くなるとともに、バー部の配置に要する径方向の空間を小さく抑えることができる。

このとき、前記コイルはＹ結線され、前記複数のバスバーは、異なる前記スロットに配置される同相の前記コイルを接続するスロット間バスバーと、中性点を構成するコモンバスバーと、を含み、前記スロット間バスバーはそれぞれ、その少なくとも一部が、前記コモンバスバーと上下方向における位置を揃えて径方向に並べて配置されており、前記ステータの周方向における各位置において、上下方向の位置を揃えて径方向に並べて配置される前記バスバーの最大数は２であることが好ましい。径方向に並べて配置されるバスバーの数を最大で２とすることにより、バー部の配置に要する径方向の空間の肥大化が抑えられるとともに、バスバーの間に挟まれるバスバーが存在しないことから、各バスバーの過熱を防ぐことができる。

また、本発明のステータは、前記各バスバーが板状の導電体であり、前記各バスバーはその板面を側方に向けて配置されることが好ましい。これによりバー部の配置に要する径方向の空間をより小さく抑えることができる。

また、本発明のステータは、前記バー部が、前記ステータの周方向に沿うように直線状に折り曲げられた屈折部を有し、前記複数のバスバーが、その全体として、前記ステータの周方向に沿って前記スロットの数を角数とする多角形状を構成するように配置されることが好ましい。バスバーがその全体として多角形状に配置され、さらにその角数がスロット数と同じであることにより、各バスバーの長さや屈折部の位置・数等、バスバーの形状に共通の規則をもたせることが容易となる。これによりバスバーの形状の種類を少なく抑えることができる。

また、本発明のステータは、前記各バスバーの前記バー部を樹脂封止するバスバー保持部を有し、前記バスバー保持部は、前記複数のバスバーが封止された筒形状の封止部と、該封止部からその径方向外側に鍔状に拡がったフランジ部と、を有することが好ましい。バスバー保持部がフランジ部を有することにより、つまり封止部やバスバーをステータの内径側に配置することにより、封止部の小型化を図ることができる。

このとき、前記各スロットは、磁性材であるステータコアと、絶縁材料からなるインシュレータと、により構成され、前記フランジ部には前記コイルのコイル線を通す複数の穴であるコイル穴が形成され、前記コイル穴の少なくとも一部には、該コイル穴から前記フランジ部の外周縁まで径方向に連続する切欠きである第１スリットが形成され、前記インシュレータの外面のうち前記ステータの外周面を構成する面には、前記第１スリットから連続する切欠きである第２スリットが形成されることが好ましい。かかる構成によれば、スロットにバスバー保持部を取り付ける際に、コイル線を一度インシュレータの外（ステータの径方向外側）に退避させた状態でバスバー保持部を取り付け、その後にコイル線をコイル穴に戻してこれをバスバーの接続部に接合することができる。これよりステータの組立作業をより効率的に行うことが可能となる。

またこのとき、前記フランジ部は前記インシュレータと接合される複数の接合部を有し、前記接合部は、前記ステータの周方向に沿って、前記第１スリットと交互に設けられていることが好ましい。これにより、第１スリットによって分割されたフランジ部の各部がそれぞれインシュレータに固定され、駆動時にこれらがばたつくことによる騒音が抑えられる。

また、本発明のステータは、前記コイル、前記スロット、及び前記バスバーが導電性材料からなるケース体に収容されてもよい。例えば各コイルのコイル線をステータの外周面に回して結線する場合、その結線部分とケース体の内面とを別途何らかの手段で絶縁する必要がある。このような構成のステータに比べ、本発明のステータはバスバーがスロットの上または下に配置されるため、ケース体の内面とバスバーやコイル線との距離を長く確保することができる。

このように、本発明によれば、バスバーのような硬質の導電体を用いるステータについて、特にその径方向寸法の小型化を図ることができる。

実施形態に係るステータの外観を示す斜視図である。 ステータのスロット構成およびコイル配置を示す平面図である ステータの三相コイルの回路図である。 バスバーの配置構成を示す透視斜視図である。 図４に示すバスバーの平面図（ａ）及び側面図（ｂ）である。 スロット間バスバーの形状を示す斜視図（ａ）、平面図（ｂ）、及び側面図（ｃ）である。 コモンバスバーの形状を示す斜視図（ａ）、平面図（ｂ）、及び側面図（ｃ）である。 バスバー保持部を成形した際に形成されるピン穴の位置を示す下面図（ａ）、及び、使用される金型ピンの種類を示す透視下面図（ｂ）である。 第１金型ピンの構造を示す斜視図（ａ）及びその使用状態を示す透視平面図（ｂ）である。 スロットの構造を示す斜視図（ａ）、及びスロットが有するステータコアの形状を示す斜視図（ｂ）である。 ステータの組み立て時におけるコイル線の退避方法を示す斜視図である。 ケース体に収容されたステータを示す模式図である。

［構成概要］
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は本実施形態に係るステータ１０の外観を示す斜視図である。図２はステータ１０のスロット構成およびコイル配置を示す平面図である。図３はステータ１０の三相コイルの回路図である。以下の説明において、「上」及び「下」とは図１に示すステータ１０の軸線Ａに沿う方向をいい、同図のＺ１側を「上」、Ｚ２側を「下」とする。また、「側方」及び「径方向」とは、この軸線Ａに直交する方向をいう。また、「周方向」とは、この軸線Ａを回転中心線とする時計回り又は反時計回り方向をいう。以下、図１から図３を参照して本形態のステータ１０の概要について説明する。

本形態のステータ１０は三相のコイル３１，３２，３３を保持する６つのスロット２０を備える環状のステータである。図３に示すように、これらコイル３１，３２，３３はＹ結線（スター結線）されている。本形態のステータ１０では、異なるスロット２０に配置される同相のコイルは硬質の導電体であるスロット間バスバー４０ａを介して電気的に接続されており、中性点も同様に、硬質の導電体であるコモンバスバー４０ｂにより電気的に接続されている。これらコイル３１，３２，３３の末端は駆動回路やインバータ等に接続されており、ステータ１０はモータや発電機のステータとして用いられる。以下の説明では、これらコイル３１，３２，３３を総称して「三相コイル３０」ともいう。また、スロット間バスバー４０ａ及びコモンバスバー４０ｂを総称して「バスバー４０」ともいう。

図１に示すように、スロット２０の上には各バスバー４０の一部を樹脂封止するバスバー保持部５０が装着されている。バスバー保持部５０は、各バスバー４０が封止された筒形状の封止部５１と、封止部５１の下端から径方向外側に鍔状に拡がったフランジ部５２とを有している。バスバー保持部５０はそのフランジ部５２がねじ１１でスロット２０の上面に固定されている。本形態のステータ１０では、バスバー保持部５０がフランジ部５２を有することにより、つまり封止部５１やバスバー４０がステータ１０の内径側に配置されることで封止部５１の小型化が図られている。一般に、三相コイルの配線や結線にバスバーを用いる場合、バスバーはコイル線よりも配置にスペースを要するためステータが大型化しやすい。本形態ではバスバー保持部５０をスロット２０の上に配置することでステータ１０の径方向寸法の肥大化を避けている。尚、仮にバスバー保持部５０がスロット２０の下に配置されたとしても同様の効果を得ることはできる。

また本形態のバスバー４０はそれぞれ、バスバー保持部５０（封止部５１）の外に配置され、三相コイル３０のコイル線３１１，３２１，３３１が接続される接続部４１を有している。コイル線３１１，３２１，３３１は、その端部がフランジ部５２に形成されたコイル穴５４から上方に延出しており、接続部４１にヒュージングされている。

［バスバーの形状および配置構成］
図４は、バスバー４０の配置構成を示す透視斜視図である。図５は、図４に示すバスバー４０の平面図（ａ）及び側面図（ｂ）である。図６はスロット間バスバー４０ａの形状を示す斜視図（ａ）、平面図（ｂ）、及び側面図（ｃ）である。図７はコモンバスバー４０ｂの形状を示す斜視図（ａ）、平面図（ｂ）、及び側面図（ｃ）である。以下図４から図７を参照して本形態のバスバー４０の形状および配置構成について説明する。

上でも述べたように、本形態のステータ１０は、異なるスロット２０に配置される同相のコイルを接続するスロット間バスバー４０ａと、中性点を構成するコモンバスバー４０ｂとを有している。これらバスバー４０はいずれも、コイル線３１１，３２１，３３１の端部が接合される接続部４１と、ステータ１０の周方向に沿って延びるバー部４２とを有している。バー部４２はステータ保持部５０の封止部５１に樹脂封止されている。

本形態のバスバー４０はいずれも板状の導電体であり、これらバスバー４０はその板面を側方に向けて配置されている。これによりバー部４２の配置に要する径方向の空間が小さく抑えられている。

バー部４２はステータ１０の周方向に沿うように直線状に折り曲げられた屈折部４３を有している。図５（ａ）に示すように、これらバスバー４０はその全体として、スロット２０の数（６つ）を角数とする六角形を構成するように配置されている。つまり本形態の各屈折部４３の角度はいずれも６０度である。本形態のステータ１０は、バスバー４０がその全体として多角形状に配置され、さらにその角数がスロット２０の数と同じであることにより、各バスバー４０の長さや屈折部４３の位置・数等、バスバー４０の形状に共通の規則をもたせることが容易となっており、バスバー４０の形状の種類が少なく抑えられている。本形態の３つのスロット間バスバー４０ａは共通の部品で構成されている。

図６に示すように、スロット間バスバー４０ａは、その長さ方向（ステータ１０の周方向に沿う方向。コモンバスバー４０ｂについても同じ。）の両端に接続部４１が設けられている。以下、これら２つの接続部４０を区別するため、一方を接続部４１ａ、他方を接続部４１ｂという。そして、スロット間バスバー４０ａのバー部４２には、その長さ方向における中途でバー部４２の上下方向の位置を段状に変化させる段部４２３が設けられている。より具体的には、バー部４２は上段バー４２１と下段バー４２２とを有しており、これらは段部４２３により段状に接続されている。接続部４１ａは上段バー４２１の端部に設けられ、接続部４１ｂは下段バー４２２の端部に設けられている。段部４２３は、バー部４２の長さ方向において接続部４１ａよりも接続部４１ｂに寄った位置に設けられており、バー部４２は下段バー４２２よりも上段バー４２１の方が長い。また、スロット間バスバー４０ａには屈折部４３が２箇所設けられているが、これら屈折部４３はどちらも上段バー４２１に設けられている。

図７に示すように、本形態のコモンバスバー４０ｂはスロット間バスバー４０ａよりもその全長が長く、４つの屈折部４３と３つの接続部４１を有している。コモンバスバー４０ｂのバー部４２にも、その長さ方向における両端と略中心に段部４２３が設けられている。コモンバスバー４０ｂの接続部４１はすべて下段バー４２２に設けられており、その長さ方向における配置は段部４２３の配置と同じである。また、コモンバスバー４０ｂは上段バー４２１がコモンバスバー４０ｂの全長に及んでおり、この意味で、コモンバスバー４０ｂの段部４２３はバー部４２の上下方向におえる位置を変化させるというよりも、バー部４２の上下方向の幅を変化させるような態様となっている。

バスバー４０を平面視したときに、各スロット間バスバー４０ａは、上段バー４２１の一部がこれに隣接するスロット間バスバー４０ａの下段バー４２２と重なるように配置されている（図４及び図５（ａ）参照）。つまり各スロット間バスバー４０ａは、その上段バー４２１および下段バー４２２が、その隣接するスロット間バスバー４０ａの上段バー４２１および下段バー４２２と上下に並べて配置されている。本形態のステータ１０は、各スロット間バスバー４０ａのバー部４２の上下方向の位置をその長さ方向の中途で変化させ、バー部４２をその隣接するスロット間バスバー４０ａのバー部４２と上下に並べて配置することにより、各バスバー４０の接続部４１の径方向への折曲げの自由度が高くなっており、また、バー部４２の配置に要する径方向の空間が小さく抑えられている。

また、スロット間バスバー４０ａはそれぞれ、その上段バー４２１の少なくとも一部が、コモンバスバー４０ｂの上段バー４２１と上下方向における位置を揃えて径方向に並べて配置されている。より具体的には、コモンバスバー４０ｂは、その上段バー４２１および下段バー４２２の上下方向における位置をスロット間バスバー４０ａの上段バー４２１および下段バー４２２の位置と揃えて、これらスロット間バスバー４０ａが形成する六角形の内側に屈折部４３の位置を揃えて配置されている。コモンバスバー４０ｂの各接続部４１は各スロット間バスバー４０ａの上段バー４２１の下を通って封止部５１の外に突き出している。各スロット間バスバー４０ａの上段バー４２１が下段バー４２２よりも長く形成されているのはこのためである。

そして、本形態のステータ１０では、ステータ１０の周方向における各位置において、上下方向の位置を揃えて径方向に並べて配置されるバスバー４０の数は最大で２とされている。径方向に並べて配置されるバスバー４０の数を最大で２とすることにより、バー部４２の配置に要する径方向の空間の肥大化が抑えられるとともに、バスバー４０の間に挟まれるバスバー４０が存在しないことから、各バスバー４０の過熱が防止されている。

［バスバーの位置決め構造］
図８は、バスバー保持部５０を成形した際に形成されるピン穴５３の位置を示す下面図（ａ）、及び、使用される金型ピンの種類（第１金型ピン６０，第２金型ピン７０）を示す透視下面図（ｂ）である。図９は第１金型ピン６０の構造を示す斜視図（ａ）及びその使用状態を示す透視平面図（ｂ）である。以下、図８及び図９を参照してバスバー４０の位置決め構造について説明する。

バスバー保持部５０は樹脂製の部材であり、インサート成形により各バスバー４０のバー部４２を封止している。一般に、バスバーをインサート成形により樹脂封止する場合、成形時に金型内を流動する樹脂にバスバーが圧迫され、バスバーの位置が乱れることがある。特に複数のバスバーをインサート成形する場合には、バスバー同士が絶縁されるようこれらの間に十分な距離を確保しなければならない。特に本形態のバスバー保持部５０は、上でも述べたように封止部５１が小型化されているため、狭い体積で高い集積率と安全な絶縁距離とを両立させる必要がある。

本形態のバスバー保持部５０を成形する時には、各バスバー４０は金型のピンで支持される。その結果、図８（ａ）に示すように、成形されたバスバー保持部５０の下面にはピン穴５３が形成される。尚、本形態のピン穴５３は凹部でありバスバー保持部５０を貫通していないが、これを貫通させてもよい。その場合、バスバー保持部５０の上下面にピン穴５３が形成されることとなる。

図８（ｂ）に示すように、本形態のピン穴５３は、基本的に各バスバー４０の屈折部４３の側方に隣接する位置に形成されている。より具体的には、バスバー４０がその全体として形成する六角形のうち、コモンバスバー４０ｂのバー部４２が届く５つの角部において、スロット間バスバー４０ａとコモンバスバー４０ｂとに挟まれる位置にピン穴５３が形成されている。ピン穴５３からは、そのピン穴５３に隣接するバスバー４０の板面の一部が露出している。また、詳しくは後段で説明するが、一部のピン穴５３からはバスバー４０の下面の一部も露出している。

本形態のステータ１０は、バスバー４０の屈折部４３に隣接してピン穴５３が形成されていることにより、つまり、各バスバー４０の屈折部４３の位置を基準としてこれを金型のピンで支えることにより、金型に対してバスバー４０を比較的容易に、かつ正確に位置決めすることができる。また、バスバー４０の接続部４１はバスバー保持部５０の外に配置されている。この接続部４１と屈折部４３とを金型で支持することにより、樹脂の流動によるバスバー４０の位置ずれを抑えることができる。特に、本形態ではスロット間バスバー４０ａとコモンバスバー４０ｂとの間にピン穴５３が設けられていることにより、つまりこれらバスバー４０の間に金型のピンが配置されることにより、流動する樹脂にバスバー４０が圧迫されても、その間隔がピンによって構造的に維持される。さらに、上でも述べたように、本形態のバスバー４０はその板面を側方に向けて配置された板状の導電体である。一般に、板状のバスバーを樹脂封止する場合、バスバーはその小口よりも板面で樹脂の圧力を受けることとなる。つまり板状のバスバーはその板厚方向に位置ずれしやすい。本形態では各バスバー４０の板面が金型のピンで支持されるため、バスバー４０の位置の乱れが効果的に抑えられている。

本形態のステータ１０では、バスバー４０の支持に２種類の金型ピンを用いている。一つは各バスバー４０の上下方向位置と径方向位置を定める第１金型ピン６０である。もう一つは各バスバー４０の径方向位置のみを定める第２金型ピン７０である。図８（ｂ）に示すように、これら第１金型ピン６０及び第２金型ピン７０はステータ１０の周方向に沿って交互に配置されている。

図９（ａ）（ｂ）に示すように、第１金型ピン６０はその周面の一部が平面状に切り欠かれることで形成されたＤカット面６１を有している。Ｄカット面６１の下にはコモンバスバー４０ｂの接続部４１が載置される下段バー支持面６２が形成されている。また、Ｄカット面６１の上には、スロット間バスバー４０ａ及び／又はコモンバスバー４０ｂの上段バー４２１が載置される上段バー支持面６３が設けられている。上段バー支持面６３の中央からは、上段バー支持面６３の直径よりも小径の軸体であるバー間隔維持ピン６４が上方に延びている。バー間隔維持ピン６４はスロット間バスバー４０ａとコモンバスバー４０ｂの板面に挟まれる位置に延出している。

一方、第２金型ピン７０は第１金型ピン６０でいうところのバー間隔維持ピン６４のみで構成されている。そのため、第２金型ピン７０のピン穴５３からはバスバー４０の板面の一部のみが露出しており、第１金型ピン６０のピン穴５３からは、バスバー４０の板面の一部に加え、下段バー支持面６２と上段バー支持面６３に載置されるバスバー４０の下面の一部も露出している。

また、上でも述べたように本形態のピン穴５３は凹部であり、バスバー保持部５０はその下面をスロット２０に被せるようにねじ固定されている（図１参照）。これによりピン穴５３やピン穴５３内のバスバー４０の露出部は隠されており、これが外部に晒されていることによる不具合が防止されている。

このように、本形態のステータ１０では、各バスバー４０の屈折部４３の位置を基準として、第１金型ピン６０及び第２金型ピン７０によりこれらの上下方向の位置と径方向の位置が固定される。これにより樹脂の流動によるバスバー４０の位置ずれが防止され、また、封止部５１の狭い体積における高い集積率と安全な絶縁距離の確保とが両立されている。

［コイル線の退避構造］
図１０は、スロット２０の構造を示す斜視図（ａ）、及びスロット２０が有するステータコア２１の形状を示す斜視図（ｂ）である。図１１は、ステータ１０の組み立て時におけるコイル線３３１の退避方法を示す斜視図である。以下、図１０及び図１１を参照してコイル線の退避構造について説明する。

図１０に示すように、本形態のスロット２０は、磁性材であるステータコア２１と、絶縁材料からなるインシュレータ２２とにより構成されている。ステータコア２１は、ステータ１０の内周側に設けられたティース部２１１と、外周側に設けられたヨーク部２１２とを有している。インシュレータ２２は上下に分割される上側インシュレータ２２ａと下側インシュレータ２２ｂにより構成されており、これら上側インシュレータ２２ａと下側インシュレータ２２ｂとをステータコア２１に対して上下から装着し、そのコイル線巻回部２２３にコイル線を巻くことで、ステータコア１２と三相コイル３０とが絶縁される。

上側インシュレータ２２ａの上面には、スロット２０の外部に連通する一対の溝部である第２スリット２２１が形成されている。また、これら第２スリット２２１の間には、バスバー保持部５０のフランジ部５２がねじ固定されるねじ穴２２２が形成されている。

一方、図１や図８（ａ）に示すように、バスバー保持部５０のフランジ部５２には、三相コイル３０のコイル線を通す複数の穴であるコイル穴５４が形成されており、これらコイル穴５４の一部には、コイル穴５４からフランジ部５２の外周縁まで径方向に連続する切欠きである第１スリット５５が形成されている。また、フランジ部５２の外周縁にはインシュレータ２２とねじ固定される接合部であるねじ穴５６が形成されている。ねじ穴５６は、バスバー保持部５０の周方向に沿って、第１スリット５５と交互に設けられている。これは、第１スリット５５によって分割されたフランジ部５２の各部を全てインシュレータ２０にねじ固定し、駆動時にこれらがばたつくことを防ぐためである。

図１１に示すように、フランジ部５２のコイル穴５４及び第１スリット５５と、上側インシュレータ２２ａの第２スリット２２１とは連続している。かかる構成により本形態のステータ１０は、スロット２０にバスバー保持部５０を取り付ける際に、コイル線（図１１の例ではコイル線３３１）を一度インシュレータ２０の外（ステータ１０の径方向外側）に退避させた状態でバスバー保持部５０を取り付け、その後にコイル線３３１をコイル穴５４に戻してこれをバスバー４０の接続部４１に接合することができる。これよりステータ１０の組立作業を効率的に行うことができる。尚、本形態ではコイル穴５４の半数にしか第１スリット５５が設けられていないが、全てのコイル穴５４に対して第１スリット５５を設けることもできる。この場合、第１スリット５５によって分割されたフランジ部５２の一部がねじ固定されないため、別途ばたつきによる騒音を防止する対策をとることが望ましい。

［ケース体との絶縁構造］
図１２はケース体１９に収容されたステータ１０を示す模式図である。本形態のステータ１０は、スロット２０（及びこれに巻回された三相コイル３０）、バスバー４０、並びにバスバー保持部５０が、導電性材料からなるケース体１９に収容される。例えば各コイルのコイル線をステータの外周面に回して結線する場合、その結線部分とケース体の内面とを別途何らかの手段で絶縁する必要がある。このような構成のステータに比べ、本形態のステータ１０はバスバー４０がスロット２０の上に配置されるため、ケース体１９の内面とバスバー４０やコイル線との距離を長く確保することができる。特に、本形態のステータ１０は、樹脂封止されたバスバー４０でコイル線を結線することができるため、ステータ１０の信頼性や組立性が高い。また、バスバー保持部５０の封止部５１がステータ１０の内径側に寄せられていることによって、ケース体１９の内面とバスバー４０との距離がさらに長く確保されている。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。例えば、上記実施形態では６つのスロット２０を備えるステータ１０の例を挙げたが、６以上の３の倍数個のスロットを備えるステータであれば本発明を適用することができる。また、上記実施形態では三相コイル３０がＹ結線されている例のみを挙げたが、三相コイル３０はデルタ結線されてもよい。その場合はコモンバスバー４０ｂに代えて他相間のコイルを電気的に接続するバスバーを別途用意すればよい。また、上記実施形態では、金型に対してバスバー４０を容易かつ正確に位置決めすること、またバスバー４０の加工も容易であることから、バー部４２を平板部と屈折部４３とで構成し、その屈折部４３の位置を基準として金型のピンを配置しているが、バスバー４０の位置決めや加工性が問題とならないのであれば、ステータ１０の周方向に沿って湾曲するように延びるバスバーを用いてもよい。また、上記実施形態では板状のバスバー４０を用いているが、硬質の導電体であれば丸棒や角棒のバスバーを用いることも可能である。

１０：ステータ，Ａ：ステータの軸線，１１：ねじ，１９：ケース体，２０：スロット，２１：ステータコア，２１１：ティース部，２１２：ヨーク部，２２：インシュレータ，２２ａ：上側インシュレータ，２２ｂ：下側インシュレータ，２２１：第２スリット，２２２：ねじ穴，２２３：コイル線巻回部，３０：三相コイル，３１：Ｕ相コイル，３１１：Ｕ相コイル線，３２：Ｖ相コイル，３２１：Ｖ相コイル線，３３：Ｗ相コイル，３３１：Ｗ相コイル線，４０：バスバー，４０ａ：スロット間バスバー，４０ｂ：コモンバスバー，４１，４１ａ，４１ｂ：接続部，４２：バー部，４２１：上段バー，４２２：下段バー，４２３：段部，４３：屈折部，５０：バスバー保持部，５１：封止部，５２：フランジ部，５３：ピン穴，５４：コイル穴，５５：第１スリット，５６：ねじ穴（接合部），６０：第１金型ピン，６１：Ｄカット面，６２：下段バー支持面，６３：上段バー支持面，６４：バー間隔維持ピン，７０：第２金型ピン

Claims (8)

1. 三相のコイルと６以上のスロットとを備える環状のステータであって、
   硬質の導電体である複数のバスバーを有し、
   異なる前記スロットに配置される同相の前記コイルは、それぞれ前記バスバーを介して電気的に接続され、
   前記複数のバスバーはそれぞれ、
   前記コイルが接続される接続部と、
   前記ステータの周方向に沿って湾曲または屈折するように延びるバー部と、を有し、
   前記ステータの軸線方向に沿う方向を上下とし、前記ステータの軸線に直交する方向を側方または径方向、前記バー部の前記周方向の寸法を該バー部の長さというときに、
   前記複数のバスバーは前記スロットの上または下に配置され、
   前記バー部は、その長さ方向における中途で該バー部の上下方向の位置または幅を変化させる段部を有しており、
   いずれかの前記バスバーは、前記バー部の少なくとも一部が、該バー部を上または下から見たときに他の前記バスバーの位置と重なるように、該他のバスバーと上下に並べて配置されていることを特徴とするステータ。
2. 前記コイルはＹ結線され、
   前記複数のバスバーは、異なる前記スロットに配置される同相の前記コイルを接続するスロット間バスバーと、中性点を構成するコモンバスバーと、を含み、
   前記スロット間バスバーはそれぞれ、その少なくとも一部が、前記コモンバスバーと上下方向における位置を揃えて径方向に並べて配置されており、
   前記ステータの周方向における各位置において、上下方向の位置を揃えて径方向に並べて配置される前記バスバーの最大数は２であることを特徴とする請求項１に記載のステータ。
3. 前記各バスバーは板状の導電体であり、前記各バスバーはその板面を側方に向けて配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のステータ。
4. 前記バー部は、前記ステータの周方向に沿うように直線状に折り曲げられた屈折部を有し、
   前記複数のバスバーは、その全体として、前記ステータの周方向に沿って前記スロットの数を角数とする多角形状を構成するように配置されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のステータ。
5. 前記各バスバーの前記バー部を樹脂封止するバスバー保持部を有し、
   前記バスバー保持部は、前記複数のバスバーが封止された筒形状の封止部と、該封止部からその径方向外側に鍔状に拡がったフランジ部と、を有することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のステータ。
6. 前記各スロットは、磁性材であるステータコアと、絶縁材料からなるインシュレータと、により構成され、
   前記フランジ部には前記コイルのコイル線を通す複数の穴であるコイル穴が形成されており、
   前記コイル穴の少なくとも一部には、該コイル穴から前記フランジ部の外周縁まで径方向に連続する切欠きである第１スリットが形成され、
   前記インシュレータの外面のうち前記ステータの外周面を構成する面には、前記第１スリットから連続する切欠きである第２スリットが形成されていることを特徴とする請求項５に記載のステータ。
7. 前記フランジ部は前記インシュレータと接合される複数の接合部を有し、
   前記接合部は、前記ステータの周方向に沿って、前記第１スリットと交互に設けられていることを特徴とする請求項６に記載のステータ。
8. 前記コイル、前記スロット、及び前記バスバーは導電性材料からなるケース体に収容されることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のステータ。
   
   

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