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公開番号2024170675
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-10
出願番号2024163327,2022563577
出願日2024-09-20,2021-07-29
発明の名称ステータアッシー、および、ステータアッシーの組み立て方法
出願人株式会社村田製作所
代理人弁理士法人楓国際特許事務所
主分類H02K 3/46 20060101AFI20241203BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】薄型かつ絶縁信頼性が高いステータアッシーを提供する。
【解決手段】U相、V相、W相の各相のコイル導体は、端子用配線導体、第1ティースに巻回される第1ティース用導体、わたり線導体、第2ティースに巻回される第2ティース用導体、および、中性点接続導体の順に繋がる構成を備える。端子用配線導体は、インシュレータの上側で第1ティース用導体に繋がる。わたり線導体は、ステータコアに配置されたインシュレータの上側で、且つ、他の相のティースの外側に沿って配置される。中性点接続導体は、インシュレータの下側で第2ティース用導体に繋がる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
環状に配置されたバックヨーク、および、前記バックヨークから前記環状の中心軸に向かって延びる複数のティースを備えたステータコアと、
絶縁性材料からなり、前記ステータコアを上下から挟むように配置されたインシュレータと、
前記インシュレータの下面に配置された円環状のバスバー導体と、
前記インシュレータにおける前記複数のティースを覆う部分に巻回されたコイル導体と、を備え、
前記複数のティースは、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相毎に、Ｎを自然数とする第１から第ＮまでのＮ個のティースを有し、各相のティースが前記環状に沿って順に繰り返し配置されており、
前記コイル導体は、
前記Ｕ相、前記Ｖ相、前記Ｗ相毎にコイル導体を有し、
各相のコイル導体は、一端が端子用配線導体、他端が中性点接続導体となり、その間が前記Ｎ個のティースのうち、各ティースに巻回されるティース用導体と、該各ティースに巻回されるティース用導体をわたるわたり線導体で、繋がっており、
前記端子用配線導体は、前記インシュレータの上側で前記Ｎ個のティースのうち、第１ティース用導体に繋がり、
前記わたり線導体は、前記ステータコアに配置されたインシュレータの上側で、且つ、他の相のティースの外側に沿って配置され、
前記中性点接続導体は、前記インシュレータの下側で前記Ｎ個のティースのうち、Ｎ番目のティース用導体に繋がり、前記インシュレータの下面側において前記バスバー導体に接続されるとともに、
前記バスバー導体は、前記ティース用導体の最下端よりも上側の位置に配置されており、
前記インシュレータは、
前記ティースの外側の位置に、前記インシュレータの上面から下面に繋がる貫通孔を有し、
前記端子用配線導体は、前記貫通孔を挿通する、
ステータアッシー。
続きを表示（約 2,100 文字）【請求項２】
前記バスバー導体は、上面視または下面視において、前記ステータコアにおける前記バックヨークに重なって配置され、
前記中性点接続導体は、前記バスバー導体と導電性接合材にて接続される、
請求項１に記載のステータアッシー。
【請求項３】
前記複数のティースは、
上面視して、第１のＵ相ティースを基準にして、第１のＵ相ティース、第１のＶ相ティース、第１のＷ相ティースの順で、順次、第ＮのＵ相ティース、第ＮのＶ相ティース、第ＮのＷ相ティースまで環状に配列され、
前記コイル導体は、
Ｕ相コイル導体、Ｖ相コイル導体、および、Ｗ相コイル導体を含み、
前記Ｕ相コイル導体は、前記第１のＵ相ティースに巻回される第１Ｕ相ティース用導体から、前記第ＮのＵ相ティースに巻回される第ＮＵ相ティース用導体まで接続するＵ相用わたり線導体を有し、
前記Ｖ相コイル導体は、前記第１のＶ相ティースに巻回される第１Ｖ相ティース用導体から、前記第ＮのＶ相ティースに巻回される第ＮＶ相ティース用導体まで接続するＶ相用わたり線導体を有し、
前記Ｗ相コイル導体は、前記第１のＷ相ティースに巻回される第１Ｗ相ティース用導体から、前記第ＮのＷ相ティースに巻回される第ＮＷ相ティース用導体まで接続するＷ相用わたり線導体を有し、
前記Ｕ相用わたり線導体、前記Ｖ相用わたり線導体、および、前記Ｗ相用のわたり線導体は、前記第１のＵ相ティースを基準として、前記第ＮのＷ相ティース、前記第ＮのＶ相ティースの順で並ぶ方向に沿って引き回される、
請求項１または請求項２に記載のステータアッシー。
【請求項４】
前記インシュレータは、前記ステータコアに重なる上側で、且つ、前記複数のティース突出する部分に、上面から突出する複数の鍔部を備え、
前記複数の鍔部は、それぞれに中央に凹部を有し、
前記端子用配線導体は、前記凹部を介して、前記ティース側に導かれる、
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のステータアッシー。
【請求項５】
前記わたり線導体は、前記複数の鍔部の外面に沿って配置される、
請求項４に記載のステータアッシー。
【請求項６】
前記インシュレータは、前記凹部に重なる部分の一部に、前記鍔部よりも低い突出部を備え、
前記端子用配線導体は、前記突出部の側面側に配置され、
前記わたり線導体は、前記突出部の上面側に配置される、
請求項４または請求項５に記載のステータアッシー。
【請求項７】
前記各相のわたり線は、互いに並走する、
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のステータアッシー。
【請求項８】
環状に配置されたバックヨーク、および、前記バックヨークから前記環状の中心軸に向かって延びる複数のティースを備えたステータコアと、
絶縁性材料からなり、前記ステータコアを上下から挟むように配置されたインシュレータと、
前記インシュレータにおける前記複数のティースを覆う部分に巻回されたコイル導体と、を備えるステータアッシーの組み立て方法であって、
前記複数のティースを、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相毎に、Ｎを自然数として第１から第ＮまでのＮ個のティースで構成し、各相のティースを前記環状に沿って順に繰り返し配置し、
前記Ｕ相、前記Ｖ相、前記Ｗ相毎の前記コイル導体を、一端が端子用配線導体、他端が中性点接続導体となり、その間を前記Ｎ個のティースのうち、各ティースに巻回されるティース用導体と、該各ティースに巻回されるティース用導体間をわたるわたり線導体で繋ぎ、
前記端子用配線導体を、前記インシュレータの上側で前記Ｎ個のティースのうち、第１ティース用導体に繋ぎ、
前記わたり線導体を、前記ステータコアに配置されたインシュレータの上側で、且つ、他の相のティースの外側に沿って配置し、
前記インシュレータの下面に円環状のバスバー導体を配置し、
前記中性点接続導体を、前記インシュレータの下側で前記Ｎ個のティースのうち、Ｎ番目のティース用導体に繋ぎ、前記インシュレータの下面側において前記バスバー導体に接続し、
前記バスバー導体を、前記ティース用導体の最下端よりも上側の位置に配置し、
前記ティースの外側の位置に形成された前記インシュレータの上面から下面に繋がる貫通孔に、前記端子用配線導体を挿通する、
ステータアッシーの組み立て方法。
【請求項９】
既に別相の第１ティース用導体が巻き付けられているティースに対して、前記別相の第１ティース用導体から前記別相の次のティース用導体にわたり線導体が配線される側と反対側に隣接して配置されたティースに、新たに巻回させる相の第１ティース用導体を巻き付ける、
請求項８に記載のステータアッシーの組み立て方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、３相ブラシレスモータ用のステータアッシーに関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、３相モータ用の固定子（ステータ）の構造が記載されている。特許文献１に記載の固定子は、所定の角度（３０°）間隔で配置された１２個のティースを備える。１２個のティースは、それぞれ４個ずつ、Ｕ相用、Ｖ相用、Ｗ相用として用いられる。そして、Ｕ相用のＵ１ティース、Ｕ相用のＵ２ティース、Ｖ相用のＶ１ティース、Ｖ相用のＶ２ティース、Ｗ相用のＷ１ティース、Ｗ相用のＷ２ティース、Ｕ相用のＵ３ティース、Ｕ相用のＵ５ティース、Ｖ相用のＶ３ティース、Ｖ相用のＶ４ティース、Ｗ相用のＷ３ティース、Ｗ相用のＷ４ティースの順に、環状（例えば反時計回り）に配置される。
【０００３】
Ｕ相を構成するティースには、Ｕ相用の線状導体が巻き付けられ、Ｖ相を構成するティースには、Ｖ相用の線状導体が巻き付けられ、Ｗ相を構成するティースには、Ｗ相用の線状導体が巻き付けられる。
【０００４】
Ｕ相を構成する複数のティースのうち隣り合わないティースのＵ相用の線状導体は、Ｕ相用のわたり線（導体）で繋げられ、Ｖ相を構成するティースのうち隣り合わないティースのＶ相用の線状導体は、Ｖ相用のわたり線（導体）で繋げられ、Ｗ相を構成するティースのうち隣り合わないティースのＷ相用の線状導体は、Ｗ相用のわたり線（導体）で繋げられる。そして、Ｕ相用の線状導体、Ｖ相用の線状導体、および、Ｗ相用の線状導体は、複数のティースが配列される環形の構造体の所定位置において、中性点に接続される。
【０００５】
各層のわたり線は、前記構造体に設けられた複数のピンに絡げられる。複数のピンは、構造体の上面から突出する形状であり、環状に沿って間隔を空けて配置される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０１２－２５３９７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に示す構成では、例えば、Ｗ相用のわたり線（導体）と、Ｖ相用の線状導体を中性点に接続する導体とが交差する等、電位差を有する導体同士が交差する箇所が必然的に存在してしまう。これにより、固定子の絶縁信頼性が低下してしまう。また、巻線を絡げるためのピンが必要になり、低背化が難しい。
【０００８】
したがって、本発明の目的は、薄型かつ絶縁信頼性が高いステータアッシーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明のステータアッシーは、環状に配置されたバックヨークおよび環状の中心軸に向かって延びる複数のティースを備えたステータコアと、絶縁性材料からなり、ステータコアを上下から挟むように配置されたインシュレータと、インシュレータにおける複数のティースを覆う部分に巻回されたコイル導体と、を備える。
【００１０】
複数のティースは、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相毎に、第１ティースおよび第２ティースを有し、各相のティースが環状に沿って順に繰り返し配置されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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