JP5460095B2 - ブラシレスモータ - Google Patents

Description

この発明は、バスバーユニットを介してステータのコイルに給電を行い、ロータを回転させるブラシレスモータに関するものである。

一般に、インナーロータ型のブラシレスモータは、モータケースに内嵌固定されたステータと、モータケースの径方向中央に配置されステータに対して回転自在に支持されたロータとを有している。ロータの外周面には、複数の永久磁石が配設されている。ステータは、略円筒状のステータコアと、このステータコアから径方向内側に突設された複数のティースとを備えている。
各ティースには、絶縁材である樹脂製のインシュレータが装着され、このインシュレータを介してコイルが巻装されている。そして、コイルに外部電源からの電力が給電されると、コイルに発生する磁束と永久磁石との間に吸引力、または反発力が生じロータが回転する。

ところで、コイルへの給電手段として、小型化や組み付け性の向上化を図るために、ユニット化されたバスバーユニットを用いる場合がある。バスバーユニットは、略円環状に形成された樹脂モールド体に、金属製の複数のバスバーを互いに絶縁された状態で埋設したものである。例えば、コイルをスター結線方式にて結線する場合にあっては、樹脂モールド体に、各相のコイルに給電を行うための複数のバスバーと、中性点（コモン）を成すバスバーとが埋設されている。

ここで、各相のコイルに給電を行うための複数のバスバーは、それぞれ対応する相のコイルの一方の端末部が接続されることになるので、金属板からプレス加工等によって平面視略Ｃ状に打ち抜くことで形成される。これに対し、中性点を成すバスバーは、各相のコイルの他方の端末部が全て接続されることになるので、金属板からプレス加工等によって略円環状に打ち抜くことで形成される。
このように構成されたバスバーユニットは、このうちの給電を行うための複数のバスバーと、外部電源とを電気的に接続することで、各相のコイルに給電を行う（例えば、特許文献１参照）。

特開２００８−７９４６７号公報

しかしながら、上述の従来技術にあっては、中性点を成すバスバーが略円環状に形成されているので、金属板の使用されない部分が多くなり、歩留まりが悪くなってしまう。このため、製造コストが増大してしまうという課題がある。

そこで、この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、バスバーユニットを製造するにあたって、バスバーの製作歩留まりを向上させ、製造コストを低減することができるブラシレスモータを提供するものである。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、複数の相のコイルが巻装されたステータと、前記ステータに対して回転自在に設けられたロータと、各相のコイルに給電するためのバスバーユニットとを備え、前記バスバーユニットは、樹脂モールド体に、相毎に設けられ各々相のコイルに給電を行うための複数の相用バスバーと、中性点を成す環状の中性点用バスバーとをそれぞれ積層し、これら複数の相用バスバーと中性点用バスバーとが互いに絶縁した状態で埋設されて成るブラシレスモータであって、前記中性点用バスバーは、それぞれ対応する前記複数の相のコイルの巻き終わり端部に対応する位置に、前記複数の相と同じ数の中性点用端子が設けられるよう、周方向に分割された複数の中性片から成り、各中性片には、それぞれ周方向に隣り合う前記中性片同士を接続するための接続部が設けられ、前記樹脂モールド体は、前記中性片をそれぞれ接続されていない状態で樹脂モールドされて形成され、前記樹脂モールド体には、それぞれ周方向に隣り合う前記中性片同士を接続する前記接続部に対応する部位に、前記接続部を露出させるための接続用窓が形成されていることを特徴とする。
このように構成することで、中性点用バスバーを製造するにあたって、従来のように金属板から略円環状に打ち抜く必要がなく、周方向に分割された各中性片を打ち抜けばよくなる。このため、金属板の使用されない部分が減少し、歩留まりが向上する。よって、製造コストを低減することができる。
また、樹脂モールド体に各接続片を埋設した後に各接続部を溶接等によって接続することができる。このため、バスバーユニットの組み立て作業性を向上させることができると共に、中性点用バスバーを単体で形成する場合と比較して余分な治具等を用意する必要がなく、製造コストの増大を抑制することができる。

請求項２に記載した発明は、前記接続部は、軸方向に沿うように曲折形成され、それぞれ隣り合う前記中性片同士の前記接続部を重ね合わせた状態で溶接接続されることを特徴とする。

請求項３に記載した発明は、前記複数の相のコイルは、３相のコイルに構成されており、
前記中性点用バスバーは、３つの前記中性片で構成されていることを特徴とする。
ここで、金属板から中性片を打ち抜いた後に、各中性片の接続部を接続して中性点用バスバーを形成すると、各接続部に抵抗が生じることになる。このため、相の数、つまり、３相に応じて中性点用バスバーを３つの中性片で構成することにより、各相のコイル間の抵抗値をそれぞれ同一の値に設定することが可能になる。よって、各相のコイルで磁力差が生じてしまうことを防止でき、ブラシレスモータの性能特性の低下を防止することができる。

請求項４に記載した発明は、それぞれ隣り合う前記中性片を接続する前記接続部、および前記接続用窓の位置を前記樹脂モールド体の軸方向端面に設定し、前記接続用窓の近傍に、軸方向に沿って立ち上がる壁を設けたことを特徴とする。
このように構成することで、接続用窓から露出した接続部と、この接続部の周囲に存在する導電性の部材、例えば、コイルとの接触を壁によって阻止することができる。このため、信頼性の高いブラシレスモータを提供することができる。

本発明によれば、中性点用バスバーを製造するにあたって、従来のように金属板から略円環状に打ち抜く必要がなく、周方向に分割された各中性片を打ち抜けばよくなる。このため、金属板の使用されない部分が減少し、歩留まりが向上する。よって、製造コストを低減することができる。

本発明の実施形態におけるブラシレスモータの断面斜視図である。 本発明の実施形態におけるステータコアの斜視図であるである。 本発明の実施形態におけるバスバーユニットの斜視図である。 本発明の実施形態におけるバスバーユニットの斜視図である。 本発明の実施形態における各相のバスバーと中性点用バスバーとの積層状態を示す斜視図である。 本発明の実施形態における各相のバスバーと中性点用バスバーとの積層状態を示す斜視図である。 本発明の実施形態におけるバスバー片の斜視図である。 本発明の実施形態におけるコイルの結線図状態を示す説明図である。

（ブラシレスモータ）
次に、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、ブラシレスモータ１の断面斜視図、図２は、ステータコア１２の斜視図である。
図１、図２に示すように、ブラシレスモータ１は、例えば、電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ；Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｓｔｅｅｒｉｎｇ）に用いられるものであって、ステータ２と、ステータ２内に配置されたロータ３とを有し、ステータ２に固定されたブラケット４にロータ３が回転自在に支持されている。

ロータ３は、内部に不図示のラック軸が挿入可能である。ラック軸は、ギヤボックス内でラック・アンド・ピニオン機構を形成し、ステアリングホイールの操作に応じてブラシレスモータ１の軸方向に移動自在になっている。ラック軸の両端は、ナックルアームなどを介して車両の車輪に連結されている。

ステータ２は、略円筒形のステータハウジング１１の内周に、ステータコア１２が焼き嵌め固定されている。ステータハウジング１１は、解放された両端部のそれぞれの周縁部にボルト孔１３が形成されており、ブラケット４や、不図示の他のブラケットを固定できる。ブラケット４側の端部は、ブラケット４と印籠接合する際に使用されるインロー部１１Ａが形成されている。

ステータコア１２は、環状の外周部３１から径方向中央に向かってコイル１６を巻装するための複数（この実施形態では９つ）のティース１４が延設されている。ステータコア１２の内周側には、隣接するティース１４間に蟻溝状のスロット４０が複数（この実施形態では９つ）形成されている。各ティース１４には、インシュレータ１５を装着した上からコイル１６が所謂集中巻き方式にて巻回されている。各コイル１６の巻き始め端部４５Ａ、および巻き終わり端部４５Ｂは、ブラケット４とは反対側に引き出されている。

インシュレータ１５の径方向外側には、軸方向に沿って立設されている外周壁７１Ａが形成されている。この外周壁７１Ａには、各コイル１６の巻き始め端部４５Ａの引き出し位置に対応する部位に、巻き始め端用凹部７２が形成されている。また、インシュレータ１５の外周壁７１Ａには、巻き終わり端部４５Ｂの引き出し位置に対応する部位に、巻き終わり端用凹部７３が形成されている。

コイル１６は、周回り方向に沿ってＵ相、Ｖ相、Ｗ相の順に割り当てられている。すなわち、この実施形態のブラシレスモータ１は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の３相のコイル１６を備えた３相ブラシレスモータとなっている。
なお、ステータコア１２は、軸線に対してスキューさせてある。つまり、ティース１４、およびスロット４０が軸線に対して捩れるように形成されている。
また、ステータコア１２は、周方向に分割して各々ティース１４を有する複数のコアユニットを互いに接合して構成してもよいし、周方向に分割せずに一体形成としてもよい。

ブラケット４は略円筒形状に形成されており、ステータハウジング１１にボルト（不図示）によって締結固定されている。ブラケット４の端部には、ステータハウジング１１に突き当てたときにインロー部１１Ａに嵌合する接合部４Ａが設けられている。この接合部４Ａの外周に刻まれた溝に、Ｏリングなどのパッキン２３が装着されている。ブラケット４の他方の端部は、ラック軸を挿入可能に開口している。ブラケット４内には、開口側にベアリング２５が圧入されている。

ベアリング２５よりもステータ２側には、レゾルバステータ２６Ａが固定されている。レゾルバステータ２６Ａは、ロータ３の回転位置を検出するレゾルバ２６の一方を構成している。ブラケット４の外周部には、レゾルバステータ２６Ａからの電気信号を取り出すためのセンサコネクタ２７が固定されている。

レゾルバステータ２６Ａは、磁性材料からなるプレートを積層して構成されたコア４１を有し、コア４１の径方向内側に向かってティース（不図示）が延設されている。ティースは、周方向で等間隔に配置されている。各ティースには、インシュレータ５３を装着した上からレゾルバコイル（不図示）が巻装されている。各レゾルバコイルの巻線の端部は、インシュレータ５３の一部を突出させて形成した端子保持部５５に引き出されている。

端子保持部５５には、レゾルバコイルの巻線の端部の数に合わせてハーネス接続端子５６が一体成形されている。各ハーネス接続端子５６には、レゾルバコイルの巻線の端部が１つずつ固定されている。レゾルバステータ２６Ａは、ハーネス接続端子５６とレゾルバコイルの端部の接続箇所、およびレゾルバコイルの全体を覆うように樹脂でコーティングしてあり、接続箇所、および巻線を保護している。

センサコネクタ２７は、一端部に信号ケーブルを嵌合可能な受け部６１を有し、他端部がブラケット４内に挿入されている。また、他端部側の外周にブラケット４の外面に密着させるツバ部６２が延設されている。このツバ部６２を介してブラケット４にボルト５が螺入されることにより、センサコネクタ２７をブラケット４に締結固定する。さらに、センサコネクタ２７には、一端部から他端部に貫通するコネクタ端子６３が一体成形されている。各コネクタ端子６３の他端（レゾルバステータ２６Ａ側端）は、ハーネス接続端子５６の配置に合わせて配列されており、それぞれハーネス接続端子５６に接続されている。

ロータ３は、中空シャフトからなる回転軸２２を有する。回転軸２２の一方の端部がブラケット４に圧入されたベアリング２５に軸支されている。一方の端部側の外周には、レゾルバ２６の他方を構成するレゾルバロータ２６Ｂが固定されている。レゾルバロータ２６Ｂは、永久磁石を周方向に磁極が交互に並ぶように配置した構成を有する。さらに、回転軸２２の外周で、ステータコア１２に臨む位置には、ロータマグネット３３が金属プレートの積層体３２を介してブラケット３４によって固定されている。ロータマグネット３３は、環状の永久磁石からなるものであって、複数の磁極が周方向に配置されている。

なお、回転軸２２の端部には、不図示のボールナットが固定される。このボールナットは、ラック軸の一部に形成されているボールネジとの間に複数のボールを介在させることでボールナット機構を構成する。ボールナットは、ステータハウジング１１に固定される不図示のブラケットに設けられたベアリングに回転自在に支持される。

ここで、各コイル１６の巻き始め端部４５Ａ、および巻き終わり端部４５Ｂは、それぞれバスバーユニット１７に接続されている。バスバーユニット１７は、ステータハウジング１１のブラケットとは反対側であって回転軸２２の周囲を取り囲むように配置され、ステータハウジング１１の外周部に突設された電源コネクタ１８に接続されている。
電源コネクタ１８の一端部には、不図示の外部電源に一端部が接続されている電源ケーブル（不図示）の他端部を嵌着するための受け部１９が一体成形されており、外部電源から電流をバスバーユニット１７に供給できるようになっている。

また、電源コネクタ１８の他端側には、外周にステータハウジング１１の外面に密着させるツバ部２０が延設されている。このツバ部２０を介してステータハウジング１１にボルト２１を螺入することにより、電源コネクタ１８をステータハウジング１１に締結固定する。
さらに、電源コネクタ１８には、一端部から他端部に貫通するコネクタ端子６４が一体成形されている。各コネクタ端子６４の他端（バスバーユニット１７側端）には、後述するバスバーユニット１７の給電部５２Ｕ，５２Ｖ，５２Ｗが接続される。

（バスバーユニット）
図３は、バスバーユニット１７を軸方向外側からみた斜視図、図４は、バスバーユニット１７をステータコア１２側からみた斜視図である。
図３、図４に示すように、バスバーユニット１７は各相のコイル１６をスター結線方式にて結線すると共に、各相のコイル１６に給電を行うためのものである。バスバーユニット１７は、回転軸２２を挿通可能な略円環状に形成された樹脂モールド体４６を有している。

樹脂モールド体４６の外周面４６Ａには、ステータコア１２側に向かって突出する複数の脚部４４が周方向に沿って等間隔に一体成形されている。この脚部４４は、バスバーユニット１７の位置決めを行うためのものであって、ステータコア１２のインシュレータ１５上に載置可能に形成されている。

ここで、インシュレータ１５には、脚部４４に対応する部位に、脚部４４を嵌合可能な凹部７７が形成されている。この凹部７７に脚部４４を嵌合させることによって、バスバーユニット１７の位置決めが行われるようになっている。
また、樹脂モールド体４６には、コイル１６の相毎に設けられたＵ相用バスバー４７Ｕ、Ｖ相用バスバー４７Ｖ、およびＷ相用バスバー４７Ｗと、中性点用バスバー４８とが積層された状態で、かつ互いに絶縁された状態で埋設されている。

図５、図６は、各相のバスバー４７Ｕ，４７Ｖ，４７Ｗと、中性点用バスバー４８との積層状態を示し、図５は軸方向外側からみた斜視図、図６はステータコア１２側からみた斜視図である。
図５、図６に示すように、各相用バスバー４７Ｕ，４７Ｖ，４７Ｗは、金属板からプレス加工等によって打ち抜かれ、樹脂モールド体４６の形状に対応するように略円弧状（略Ｃ字状）に形成されている。

Ｕ相用バスバー４７Ｕには、Ｕ相のコイル１６の巻き始め端部４５Ａに対応する位置に、複数（この実施形態では３つ）のＵ相用端子４９Ｕが径方向外側に向かって突設されている。Ｖ相用バスバー４７Ｖには、Ｖ相のコイル１６の巻き始め端部４５Ａに対応する位置に、複数（この実施形態では３つ）のＶ相用端子４９Ｖが径方向外側に向かって突設されている。Ｗ相用バスバー４７Ｗには、Ｗ相のコイル１６の巻き始め端部４５Ａに対応する位置に、複数（この実施形態では３つ）のＷ相用端子４９Ｗが径方向外側に向かって突設されている。

各相用端子４９Ｕ，４９Ｖ，４９Ｗは、樹脂モールド体４６の外周面４６Ａから径方向外側に向かって突出した状態になっている。したがって、それぞれ相用バスバー４７Ｕ，４７Ｖ，４７Ｗを積層すると、樹脂モールド体４６の外周面４６Ａに周回り方向に沿ってＵ相用端子４９Ｕ、Ｖ相用端子４９Ｖ、Ｗ相用端子４９Ｗがこの順で突出した状態になる。
また、インシュレータ１５の外周壁７１Ａには、各コイル１６の巻き始め端部４５Ａの引き出し位置に対応する部位に巻き始め端用凹部７２が形成されていることから、各相用端子４９Ｕ，４９Ｖ，４９Ｗは、巻き始め端用凹部７２に近接配置されていることになる。

さらに、各相用端子４９Ｕ，４９Ｖ，４９Ｗの先端には、それぞれ二又状に設けられた１対の舌片部５１，５１が一体成形されており、これら舌片部５１，５１により各相のコイル１６の巻き始め端部４５Ａを挟持可能になっている。
さらに、各相用バスバー４７Ｕ，４７Ｖ，４７Ｗには、径方向内側に給電部５２Ｕ，５２Ｖ，５２Ｗが一体成形されている。

給電部５２Ｕ，５２Ｖ，５２Ｗは、電源コネクタ１８に接続される部位である。各給電部５２Ｕ，５２Ｖ，５２Ｗは、それぞれ相用バスバー４７Ｕ，４７Ｖ，４７Ｗの径方向内側から電源コネクタ１８のコネクタ端子６４に向かって軸方向に沿って屈曲延出した後、径方向外側に向かって屈曲延出している。各給電部５２Ｕ，５２Ｖ，５２Ｗは、各相用バスバー４７Ｕ，４７Ｖ，４７Ｗを積層した状態で互いに干渉しないように周方向にずれ、かつ電源コネクタ１８のコネクタ端子６４に対応する位置に配置されている。また、各給電部５２Ｕ，５２Ｖ，５２Ｗのうち、径方向外側に向かって屈曲延出している先端部６５Ｕ，６５Ｖ，６５Ｗは、それぞれ面一になっている。

先端部６５Ｕ，６５Ｖ，６５Ｗにはボルト孔６７が形成されている一方、電源コネクタ１８のコネクタ端子６４にはボルト孔６７に対応する位置にボルト孔（不図示）が形成されている。さらに、先端部６５Ｕ，６５Ｖ，６５Ｗと樹脂モールド体４６の一端面４６Ｂとの間には、それぞれボルト座６６が設けられている。そして、コネクタ端子６４側からボルト６８（図１参照）を挿通し、このボルト６８をボルト座６６に螺入することによって、電源コネクタ１８のコネクタ端子６４とバスバーユニット１７の給電部５２Ｕ，５２Ｖ，５２Ｗとが接続されるようになっている。
ここで、樹脂モールド体４６には、各給電部５２Ｕ，５２Ｖ，５２Ｗの周方向両側に対応する部位に、一端面４６Ｂから立ち上がる壁部６９が一体成形されている。この壁部６９は、各給電部５２Ｕ，５２Ｖ，５２Ｗの絶縁を確保するためのものである。

中性点用バスバー４８は、樹脂モールド体４６の形状に対応するように略円環状に形成されたものであって、各相用バスバー４７Ｕ，４７Ｖ，４７Ｗよりもステータコア１２側、つまり、樹脂モールド体４６の脚部４４が突出している側に配置されている。
中性点用バスバー４８には、各相のコイル１６の巻き終わり端部４５Ｂに対応する位置に、複数（この実施形態では９つ）の中性点用端子５０が径方向外側に向かって突設されている。

インシュレータ１５の外周壁７１Ａには、各コイル１６の巻き終わり端部４５Ｂの引き出し位置に対応する部位に巻き終わり端用凹部７３が形成されていることから、中性点用端子５０は、巻き終わり端用凹部７３に近接配置されていることになる。
中性点用端子５０の先端には、二又状に設けられた１対の舌片部５０Ａ，５０Ａが一体成形されており、これら舌片部５０Ａ，５０Ａにより各相のコイル１６の巻き終わり端部４５Ｂを挟持可能になっている。

ここで、中性点用バスバー４８は、３相のコイル１６に対応するように、周方向に３分割されたバスバー片８１を互いに接続することで成る。
図７は、バスバー片８１の斜視図である。
図５〜図７に示すように、バスバー片８１は、金属板からプレス加工等によって打ち抜かれたものであって、中性点用バスバー４８を周方向に３分割したものであるから略円弧状に形成されている。３つのバスバー片８１は、それぞれコイル１６の相毎に対応している。このため、各バスバー片８１には、それぞれ対応する相のコイル１６の巻き終わり端部４５Ｂに対応する位置に、複数（この実施形態では３つ）の中性点用端子５０が径方向外側に向かって突設されている。

すなわち、バスバー片８１は、Ｕ相のコイル１６の巻き終わり端部４５Ｂが接続されるＵ相用のバスバー片８１Ｕと、Ｖ相のコイル１６の巻き終わり端部４５Ｂが接続されるＶ相用のバスバー片８１Ｖと、Ｗ相のコイル１６の巻き終わり端部４５Ｂが接続されるＷ相用のバスバー片８１Ｗとで構成されている。

また、バスバー片８１の長手方向両端は、全体をステータコア１２側（図６における下面側、図７における上面側）に向かって軸方向に沿うように曲折形成されており、ここを接続部として構成している。各バスバー片８１の長手方向両端に形成された１対の接続部８２，８２は、周方向に隣り合うバスバー片８１同士を接続するためのものである。各接続部８２は、それぞれ周方向外側の面８２Ａを重ね合わせた状態で、例えば、ＴＩＧ溶接等によって溶接接続される。これにより、略環状の中性点用バスバー４８が形成される。

図８は、コイル１６の結線図状態を示す説明図である。
このように構成されたバスバーユニット１７は、各相用バスバー４７Ｕ，４７Ｖ，４７Ｗの相用端子４９Ｕ，４９Ｖ，４９Ｗに各相のコイル１６の巻き始め端部４５Ａを接続すると共に、中性点用バスバー４８の中性点用端子５０に各相のコイル１６の巻き終わり端部４５Ｂを接続する。すると、各相のコイル１６はスター結線方式にて結線された状態になる。中性点用バスバー４８には、それぞれ各相用のバスバー片８１Ｕ，８１Ｖ，８１Ｗ間に接続部８２が設けられているので、各相のコイル１６間に１対の接続部８２が配置された状態になる。

ここで、図４に示すように、樹脂モールド体４６の他端面（ステータコア１２側の端面）４６Ｃには、中性点用バスバー４８の接続部８２に対応する部位に、接続用窓８３が形成されている。この接続用窓８３は、接続部８２の接続作業を行うためのものであって、接続部８２を露出させるようになっている。

また、接続用窓８３の周方向両側には、ステータコア１２側（図４における右側）に向かって、軸方向に沿うように立ち上がり形成された一対の壁８４，８４が設けられている。この壁８４は接続用窓８３から露出する接続部８２とステータコア１２に巻装されている各相のコイル１６との接触を阻止する役割を有するものである。壁８４は、径方向に沿う方向に、樹脂モールド体４６の内周縁から外周縁に至る間に延在している。また、壁８４の立ち上がり高さは、接続部８２の高さよりもやや高くなるように設定されている。

（作用）
次に、バスバーユニット１７の製造方法について説明する。
まず、不図示の金属板から各相用バスバー４７Ｕ，４７Ｖ，４７Ｗをプレス加工等によって打ち抜くと共に、バスバー片８１をプレス加工等によって打ち抜く。
次に、不図示の金型内に、各相のバスバー４７Ｕ，４７Ｖ，４７Ｗと、バスバー片８１とを金型内に位置決めさせた状態で、この金型内に樹脂を流し込み、各相のバスバー４７Ｕ，４７Ｖ，４７Ｗと、バスバー片８１とを樹脂モールドする。

このとき、隣接するバスバー片８１の接続部８２は、それぞれ周方向外側の面８２Ａが互いに重ね合わさった状態で位置決めされ、それぞれ溶接接続されていない状態で樹脂モールドされる。そして、樹脂モールド体４６が形成された後、樹脂モールド体４６の接続用窓８３から露出した接続部８２をＴＩＧ溶接等によって溶接接続する。これによって、各バスバー片８１が接続され、中性点用バスバー４８が形成されると共に、バスバーユニット１７の製造が完了する。

このように製造されたバスバーユニット１７は、中性点用バスバー４８、および脚部４４をステータコア１２側に向けた状態で、ステータコア１２のブラケット４とは反対側端に載置される。このとき、予めコイル１６の巻き始め端部４５Ａをインシュレータ１５の巻き始め端用凹部７２を介して径方向外側に引き出しておく。また、コイル１６の巻き終わり端４５Ｂをインシュレータ１５の巻き終わり端用凹部７３を介して径方向外側に引き出しておく。この後、バスバーユニット１７の脚部４４をステータコア１２のインシュレータ１５に形成されている凹部７７に嵌合させるようにしてバスバーユニット１７の位置決めを行いつつ、バスバーユニット１７をインシュレータ１５上に載置する。

バスバーユニット１７の脚部４４をステータコア１２のインシュレータ１５に形成されている凹部７７に嵌合させてバスバーユニット１７の位置決めを行うと、バスバーユニット１７の各端子４９Ｕ〜５０は、対応するコイル１６の端部４５Ａ，４５Ｂの引き出し位置、つまり、対応するインシュレータ１５の各凹部７２，７３に近接する位置に配置された状態になる。このため、コイル１６の各端部４５Ａ，４５Ｂをバスバーユニット１７の各端子４９Ｕ〜５０に容易に接続することができる。

また、コイル１６の各端部４５Ａ，４５Ｂがそれぞれ凹部７２，７３を介して径方向外側に引き出されているので、バスバーユニット１７の各端子４９Ｕ〜５０とコイル１６の各端部４５Ａ，４５Ｂとが干渉するのを回避することができると共に、バスバーユニット１７をインシュレータ１５上に載置し易くなる。
さらに、バスバーユニット１７の樹脂モールド体４６に形成された接続用窓８３から中性点用バスバー４８の接続部８２がステータコア１２のコイル１６に向かって露出した状態になっているが、接続用窓８３の周方向両側に壁８４が立ち上がり形成されているので、この壁８４によって接続部８２とコイル１６との接触が確実に防止される。

このような構成のもと、各相のコイル１６の巻き始め端部４５Ａ間に電圧を印加すると、各相のコイル１６に所望の電流が供給される。このとき、各相のコイル１６間には、中性点用バスバー４８に形成されている接続部８２がそれぞれ１対ずつ均等配置された状態になるので、それぞれの相の間の抵抗値を同一に設定することができる。このため、各相のコイル１６に所望の磁界が発生する。
各相のコイル１６に磁界が発生すると、この磁界とロータ３のロータマグネット３３との間に吸引力、または反発力が発生し、これによってロータ３が回転する。

（効果）
したがって、上述の実施形態によれば、中性点用バスバー４８を製造するにあたって、従来のように、金属板から略円環状に打ち抜く必要がなく、周方向に分割された略円弧状のバスバー片８１を打ち抜けばよくなる。このため、金属板の使用されない部分が減少し、歩留まりが向上する。よって、バスバーユニット１７の製造コストを低減することができる。

また、中性点用バスバー４８は、３相のコイル１６に対応するように、周方向に３分割されたバスバー片８１を互いに接続することで成るので、各相のコイル１６間に、接続部８２がそれぞれ１対ずつ均等配置された状態になる。このため、それぞれの相の間の抵抗値を同一の値に設定することができ、電力の供給の仕方によって各相のコイル１６に磁力差が生じてしまうのを防止できる。よって、ブラシレスモータ１の性能特性の低下を防止することが可能になる。

さらに、樹脂モールド体４６に、接続用窓８３を形成し、ここから接続部８２を露出させるように構成されている。このため、各相のバスバー４７Ｕ，４７Ｖ，４７Ｗと、バスバー片８１とを樹脂モールドした後、接続部８２の溶接接続を行うことができる。よって、バスバーユニット１７の組み立て作業性を向上させることができると共に、中性点用バスバー４８を単体で形成する場合と比較して余分な治具等を用意する必要がなく、製造コストの増大を抑制することができる。

そして、接続用窓８３の周方向両側に、一対の壁８４，８４を設けることにより、接続用窓８３から露出する接続部８２とステータコア１２に巻装されている各相のコイル１６との接触を確実に阻止することができる。このため、信頼性の高いブラシレスモータ１を提供することができる。

なお、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
また、上述の実施形態では、ブラシレスモータ１は、例えば、電動パワーステアリング装置に用いられるものである場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、様々な電装品にブラシレスモータ１を適用することが可能である。

さらに、上述の実施形態では、中性点用バスバー４８は、３相のコイル１６に対応するように、周方向に３分割されたバスバー片８１を互いに接続することで成る場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、例えば、コイル１６が３相以上で構成されている場合にあっては、コイル１６の相数に応じて中性点用バスバー４８を周方向に分割し、これら分割した各片をバスバー片８１として構成してもよい。

そして、バスバー片８１は、コイル１６の相の数に対応させることなく、任意の数で構成してもよい。例えば、３相のコイル１６で構成されるブラシレスモータ１において、中性点用バスバー４８を周方向に４つ以上に分割されたバスバー片８１で構成してもよい。バスバー片８１を複数で構成すればするほど、歩留まりを向上させることが可能になる。また、バスバー片８１の数を相の数の整数倍に設定すれば、各相の間の抵抗値を同一の値に設定することが可能になる。

また、上述の実施形態では、樹脂モールド体４６に形成されている接続用窓８３の周方向両側に、一対の壁８４，８４を径方向に沿って設けた場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、各接続用窓８３の近傍に、少なくとも１つ壁を突設させればよい。この壁は、径方向に沿う方向に延在形成させることなく、樹脂モールド体４６から突出形成されていればよい。このように構成しても壁によって中性点用バスバー４８の接続部８２と各相のコイル１６との間に確実に空隙を形成することが可能になる。このため、接続部８２と各相のコイル１６との接触を阻止できる。

さらに、上述の実施形態では、各バスバー片８１に形成された接続部８２を接続するにあたり、例えば、ＴＩＧ溶接等を用いた場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、種々の溶接方法が適用可能である。例えば、ＴＩＧ溶接に代わってスポット溶接によって接続部８２の接続を行ってもよい。

１ ブラシレスモータ
２ ステータ
３ ロータ
１６ コイル
１７ バスバーユニット
４５Ｂ 巻き終わり端部
４６ 樹脂モールド体
４６Ｃ 他端面（端面）
４７Ｕ Ｕ相用バスバー（相用バスバー）
４７Ｖ Ｖ相用バスバー（相用バスバー）
４７Ｗ Ｗ相用バスバー（相用バスバー）
４８ 中性点用バスバー
５０ 中性点用端子
８１ バスバー片
８１Ｕ Ｕ相用のバスバー片
８１Ｖ Ｖ相用のバスバー片
８１Ｗ Ｗ相用のバスバー片
８２ 接続部
８３ 接続用窓
８４ 壁

Claims (4)

1. 複数の相のコイルが巻装されたステータと、
   前記ステータに対して回転自在に設けられたロータと、
   各相のコイルに給電するためのバスバーユニットとを備え、
   前記バスバーユニットは、
   樹脂モールド体に、
   相毎に設けられ各々相のコイルに給電を行うための複数の相用バスバーと、
   中性点を成す環状の中性点用バスバーとをそれぞれ積層し、
   これら複数の相用バスバーと中性点用バスバーとが互いに絶縁した状態で埋設されて成るブラシレスモータであって、
   前記中性点用バスバーは、
   それぞれ対応する前記複数の相のコイルの巻き終わり端部に対応する位置に、前記複数の相と同じ数の中性点用端子が設けられるよう、周方向に分割された複数の中性片から成り、
   各中性片には、それぞれ周方向に隣り合う前記中性片同士を接続するための接続部が設けられ、
   前記樹脂モールド体は、前記中性片をそれぞれ接続されていない状態で樹脂モールドされて形成され、
   前記樹脂モールド体には、それぞれ周方向に隣り合う前記中性片同士を接続する前記接続部に対応する部位に、前記接続部を露出させるための接続用窓が形成されていることを特徴とするブラシレスモータ。
2. 前記接続部は、軸方向に沿うように曲折形成され、それぞれ隣り合う前記中性片同士の前記接続部を重ね合わせた状態で溶接接続されることを特徴とする請求項１に記載のブラシレスモータ。
3. 前記複数の相のコイルは、３相のコイルに構成されており、
   前記中性点用バスバーは、３つの前記中性片で構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のブラシレスモータ。
4. それぞれ隣り合う前記中性片を接続する前記接続部、および前記接続用窓の位置を前記樹脂モールド体の軸方向端面に設定し、
   前記接続用窓の近傍に、軸方向に沿って立ち上がる壁を設けたことを特徴とする請求項３に記載のブラシレスモータ。

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