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WO2010095752A1 - ステータ、バスバーユニット、モータ、および、パワーステアリング装置 - Google Patents

ステータ、バスバーユニット、モータ、および、パワーステアリング装置 Download PDF

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WO2010095752A1
WO2010095752A1 PCT/JP2010/052756 JP2010052756W WO2010095752A1 WO 2010095752 A1 WO2010095752 A1 WO 2010095752A1 JP 2010052756 W JP2010052756 W JP 2010052756W WO 2010095752 A1 WO2010095752 A1 WO 2010095752A1
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coil
region
bus bar
coils
stator
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PCT/JP2010/052756
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French (fr)
Inventor
真郷 青野
慶介 福永
基史 大辻
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Nidec Corp
Original Assignee
Nidec Corp
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Priority to US13/202,631 priority patent/US8674578B2/en
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    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0403—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by constructional features, e.g. common housing for motor and gear box
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/18—Windings for salient poles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
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    • H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/28—Layout of windings or of connections between windings
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    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
    • H02K3/52—Fastening salient pole windings or connections thereto
    • H02K3/521—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only
    • H02K3/522—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only for generally annular cores with salient poles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2203/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the windings
    • H02K2203/09—Machines characterised by wiring elements other than wires, e.g. bus rings, for connecting the winding terminations

Definitions

  • the present invention relates to a stator, a bus bar unit, a motor, and a power steering device.
  • the number of poles (the number of magnetic poles of the rotor) and the number of slots (corresponding to the number of magnetic poles on the stator side), which are the basic configuration of the motor, are appropriately determined according to the motor specifications.
  • the arrangement of each coil is designed for each combination of the number of poles and the number of slots.
  • each phase coil is composed of four divided cores.
  • the divided cores are arranged and fixed in a ring shape so that the coil groups of each phase are in a predetermined arrangement.
  • the conductive wires led out from these coil groups are generally connected by a bus bar unit provided in the motor.
  • Such a bus bar unit is determined by the configuration of the stator, the specifications of the motor, etc., but is preferably as small and simple as possible.
  • An example stator of the present invention includes a core and a coil group.
  • the core has a ring portion having a ring shape and a tooth portion composed of twelve element teeth portions.
  • the coil group is composed of 12 coils formed in each of the element teeth portions.
  • the core is formed by connecting 12 element cores having element tooth portions.
  • the coil group is composed of six coil pairs including two coils connected by one conductive wire. When the core is divided in half into a phase region and a neutral region when viewed in the axial direction, one coil of each of the six coil pairs is disposed in the phase region, and the other coil is disposed in the neutral region.
  • the bus bar unit of an example of the present invention includes a plurality of bus bars and an insulating holder in which the plurality of bus bars are arranged.
  • the holder has a ring-shaped bus bar support.
  • the bus bar includes a substantially semicircular first bus bar, and at least second to fourth bus bars having a subarc shape.
  • the bus bar support portion is divided in half into the phase side region and the neutral side region when viewed in the axial direction, the first bus bar is disposed in the neutral side region, and at least the second to fourth bus bars overlap. Is disposed in the phase-side region.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing a power steering apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of a motor according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a perspective view schematically showing a stator according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic diagram for explaining the arrangement of coils according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a view for explaining a coil pair according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a wiring diagram of a stator according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a perspective view schematically showing a bus bar unit according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing a power steering apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of a motor according to a preferred embodiment
  • FIG. 8 is a perspective view schematically showing a bus bar according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a partial cross-sectional view of FIG. (A) is a cross-sectional view taken along line XX, and (b) is a cross-sectional view taken along line YY.
  • FIG. 10 is a schematic diagram for explaining the connection between the stator and the bus bar.
  • FIG. 11 is a partial cross-sectional view of a conventional bus bar unit.
  • FIG. 1 schematically shows an electric power steering apparatus 100.
  • This power steering device 100 is used to assist the operation of a steering wheel (steering wheel) of a vehicle such as an automobile.
  • the power steering device 100 includes a torque sensor 102 that detects a force applied to the steering wheel via a shaft portion 101 connected to the steering mechanism 200, and a control unit that calculates a necessary assist force based on an output from the torque sensor 102. 103, a motor 50 that generates a rotational force based on an output from the control unit 103, and a speed reduction mechanism 104 that transmits the rotational force of the motor 50 to the steering mechanism 200 while decelerating.
  • the motor 50 of the power steering apparatus 100 is driven based on the force applied to the steering wheel, and the rotation of the steering wheel is assisted by the rotational force of the motor 50. Handle operation is possible.
  • FIG. 2 schematically shows a cross section of the motor 50.
  • the motor 50 is an inner rotor type motor set in a so-called 8-pole 12-slot.
  • the motor 50 includes a shaft 51, a rotor 52, a stator 1, a bus bar unit 30, and a motor housing 5.
  • the substantially cylindrical rotor 52 is fixed around a shaft 51 that is rotatably supported by the motor housing 5.
  • the outer peripheral surface of the rotor 52 is opposed to the inner peripheral surface of the stator 1 with a slight gap.
  • eight magnets 54,..., 54 are provided at equal intervals in the circumferential direction so that N poles and S poles are alternately arranged (8 poles).
  • the stator 1 includes a core 2, an insulator 3, and a coil 4.
  • the core 2 is formed by laminating steel plates.
  • the core 2 includes a ring-shaped ring portion 21 and a teeth portion 22.
  • the tooth part 22 is composed of twelve element tooth parts 22a,..., 22a protruding from the inside of the ring part 21 toward the center thereof.
  • a conductive wire is wound around each element tooth portion 22a via an insulating insulator 3, and the coil 4 is formed by so-called concentrated winding. That is, a coil group including 12 coils 4,. Conductive wires are accommodated in 12 spaces (slots) 6,..., 6 between the adjacent element tooth portions 22a (12 slots).
  • the core 2 is formed by connecting 12 element cores 2a, ..., 2a.
  • Each element core 2a has an external shape extending in the axial direction and having a substantially T-shaped cross section, and each element has one element tooth portion 22a (see FIG. 5).
  • Conductive wires are wound around every two of these element teeth portions 22a to form a total of six coil pairs 40,. Specifically, for two unconnected element cores 2a and 2a, one conductive wire is continuously wound around each element tooth portion 22a and 22a, and two coils 4 and 4 are connected in series. Coil pair 40 is formed.
  • the winding direction of the two coils 4 and 4 in each coil pair 40 is set in the same direction as viewed from the tip side of the element tooth portion 22a.
  • the winding direction of the two coils 4 and 4 in each coil pair 40 is set clockwise, but may be counterclockwise.
  • the coil pair 40 is composed of two types of coil pairs 40a and 40b with different conductive wire winding directions.
  • the coil pair 40 a includes first to third coil pairs of two coils 4, 4 that start with the left coil 4 and finish with the right coil 4. 41, 42, 43.
  • the coil pair 40 b includes fourth to sixth coil pairs 44, 45, and 46 which are started from the right coil 4 and finished by the left coil 4. .
  • the first to third coil pairs 41, 42, and 43 are started to be wound from the left coils 41b, 42b, and 43b, and are finished to be wound by the right coils 41a, 42a, and 43a, respectively.
  • the fourth to sixth coil pairs 44, 45, and 46 are respectively started to be wound from the right side coils 44b, 45b, and 46b, and are finished to be wound by the left side coils 44a, 45a, and 46a.
  • the white circle in FIG. 4 shows a winding start end
  • a black circle shows a winding end end.
  • Such two types of coil pairs 40a and 40b having different winding directions of the conductive wire can be easily formed by a method as shown in FIG. That is, one coil pair 40a (40b) bends the coil pair 40 wound in the same direction as the other coil pair 40b (40a) in the direction of the crossover 47 so as to reverse each element core 2a. What is necessary is just to swap left and right. Therefore, any one of the coil pairs 40a (40b) may be formed in advance, and the other coil pair 40b (40a) may be formed by bending as necessary when connecting the element cores 2a. Excellent in properties.
  • These coil pairs 40 are assembled in a pre-designed arrangement so that motor performance suitable for the power steering apparatus 100 can be exhibited.
  • the core 2 when the core 2 is partitioned into a first region 24 and a second region 25 by a virtual first partition line 23 that bisects the core 2 in the axial direction, the first to third regions
  • the coil pairs 41, 42, 43 are arranged in the first area 24, and the fourth to sixth coil pairs 44, 45, 46 are arranged in the second area 25.
  • the coil 42a of the second coil pair 42 and the coil 43a of the third coil pair 43 are disposed between the two coils 41a and 41b of the first coil pair 41.
  • the coils 4 of the other two coil pairs 40 are positioned one by one between the two coils 4 and 4 of the coil pair 40. Be placed.
  • each coil pair 40 is set so as to be symmetrical with respect to the first dividing line 23 in the first region 24 and the second region 25.
  • the coil 41a, the coil 42a, the coil 43a, the coil 41b, the coil 42b, and the coil 43b are arranged counterclockwise in this order.
  • the coil 44a, the coil 45a, the coil 46a, the coil 44b, the coil 45b, and the coil 46b are arranged clockwise in this order.
  • the connection between the stator 1 and the bus bar unit 30 is simplified and the workability is excellent. Moreover, the bus bar unit 30 and the bus bar 32 can be reduced, and the member cost can be suppressed.
  • the bus bar unit 30 includes a plurality of bus bars 32 and a holder 31.
  • the holder 31 is an injection-molded product made of an insulating resin such as polybutylene terephthalate (PBT) containing fibers.
  • PBT polybutylene terephthalate
  • the holder 31 includes a ring-shaped bus bar support portion 31a, a connector portion 31b provided integrally with the bus bar support portion 31a, and a plurality of support leg portions 31c, ..., 31c for attachment to the motor housing 5.
  • the bus bar 32 is a pressed product of a metal plate having excellent conductivity such as copper.
  • Each bus bar 32 is integrally formed with the holder 31 by so-called insert molding.
  • the bus bar 32 of the present embodiment extends in a strip shape in the circumferential direction, and has a substantially semicircular first bus bar 32a and second to fourth subarcs having different lengths.
  • Bus bars 32b, 32c, and 32d are provided.
  • a plurality of connection terminals 33, 33,... Protrude from the outer peripheral edge of each bus bar 32. These connection terminals 33, 33,... Are connected to conductive wires led out from the stator 1.
  • Second to fourth connector terminals 34b, 34c, and 34d that rise substantially orthogonally are integrally provided at one end of each of the second to fourth bus bars 32b, 32c, and 32d.
  • the tip ends of the second to fourth connector terminals 34b, 34c, and 34d protrude from the connector portion 31b of the holder 31, respectively.
  • the bus bars 32 are embedded in the bus bar support portion 31a so as not to contact each other. Specifically, for example, when the bus bar support portion 31a is divided into two equal parts 35 by dividing the phase side region 37 and the neutral side region 36 when viewed in the axial direction, the first bus bar 32a is neutral.
  • the second to fourth bus bars 32b, 32c, 32d are disposed in the phase side region 37. As shown in FIG. 9A, in the phase-side region 37, the second to fourth bus bars 32b, 32c, and 32d are disposed so as to overlap each other with a resin layer interposed therebetween.
  • FIG. 9B only the first bus bar 32 a is disposed in the neutral side region 36.
  • the bus bar unit 30 is connected to the stator 1. That is, the neutral side region 36 of the bus bar unit 30 is arranged corresponding to the neutral region 28 of the stator 1, and the phase side region 37 of the bus bar unit 30 is arranged corresponding to the phase region 27 of the stator 1.
  • the conductive wires derived from the neutral region 28 of the stator 1, specifically, the conductive wires derived from the coil 41b, the coil 42b, the coil 43b, the coil 44b, the coil 45b, and the coil 46b are the first bus bar 32a. Are connected to the connection terminals 33,.
  • the conductive wire led out from the phase region 27 of the stator 1 is connected to predetermined connection terminals 33,..., 33 of the second to fourth bus bars 32b, 32c, 32d.
  • a conductive wire led out from the coil 43a and the coil 44a is connected to each connection terminal 33, 33 of the second bus bar 32b.
  • Conductive wires derived from the coil 42a and the coil 45a are connected to the connection terminals 33, 33 of the third bus bar 32c.
  • Conductive wires derived from the coil 41a and the coil 46a are connected to the connection terminals 33 and 33 of the fourth bus bar 32d.
  • FIG. 11 shows an example of a conventional bus bar unit.
  • the bus bar for the neutral point should be formed in an annular shape or a dominant arc shape to avoid twisting the conductive wire.
  • the four bus bars 320a, 320b, 320c, and 320d overlap each other as in the bus bar unit of the same figure, thereby increasing the thickness of the bus bar support portion 310a.
  • the first bus bar 32a for the neutral point is formed in a substantially semicircular shape, and the second to fourth bus bars 32b, 32c, 32d for the contact of each phase are provided.
  • the thickness of the bus bar support portion can be reduced and the bus bar unit 30 can be downsized. Connection work with the stator 1 is also facilitated, and workability is improved.

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Abstract

　ステータ１は、コア２およびコイル群を備える。コア２は、リング形状をしたリング部２１、および、リング部２１の内側からその中心に向かって突出する１２個の要素ティース部２２ａで構成されるティース部２２を有する。コイル群は、要素ティース部２２ａのそれぞれに形成された１２個のコイル４から構成される。コア２は、それぞれが１個の要素ティース部２２ａを有する１２個の要素コア２ａを連結することによって形成される。コイル群は、一本の導電線で連なる２個のコイル４からなる６個のコイル対４０で構成される。コア２をその軸方向に見て相領域２７と中性領域２８とに２等分したとき、６個のコイル対４０のそれぞれにおける一方のコイル４が相領域２７に配置され、他方のコイル４が中性領域２８に配置される。

Description

ステータ、バスバーユニット、モータ、および、パワーステアリング装置
　本発明は、ステータ、バスバーユニット、モータ、および、パワーステアリング装置に関する。
　モータの基本的な構成である極数（ロータの磁極数）やスロット数（ステータ側の磁極数に相当）はモータの仕様等によって適宜決定される。通常、これら極数やスロット数の組み合わせごとに、各コイルの配列が設計されている。
　例えば、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相からなる３相のコイル群により回転磁界を形成する１４極・１２スロットのブラシレスモータが知られている（特開２００６－５０６９０号公報）。このブラシレスモータのステータは、各相のコイルがそれぞれ４個の分割コアで構成されている。各相のコイル群が所定配列になるよう各分割コアはリング状に並べて固定される。
　そして、これら各コイル群から導出される導電線は、一般にモータに備えられたバスバーユニットによって結線される。
特開２００６－０５０６９０号公報
　このようなバスバーユニットの構成はステータの構成やモータの仕様等によって決定されるが、極力小さくて簡素な構造が好ましい。
　本発明の一例のステータは、コアおよびコイル群を備える。コアは、リング形状をしたリング部、および、１２個の要素ティース部で構成されるティース部を有する。コイル群は、要素ティース部のそれぞれに形成された１２個のコイルから構成される。コアは、要素ティース部を有する１２個の要素コアを連結することによって形成される。コイル群は、一本の導電線で連なる２個のコイルからなる６個のコイル対で構成される。コアをその軸方向に見て相領域と中性領域とに２等分したとき、６個のコイル対のそれぞれにおける一方のコイルが相領域に配置され、他方のコイルが中性領域に配置される。
　また、本発明の一例のバスバーユニットは、複数のバスバー、および、複数のバスバーが配設される絶縁性のホルダを備える。ホルダは、リング状のバスバー支持部を有する。バスバーは、略半円状の第１のバスバー、および、劣弧状の少なくとも第２～第４のバスバーを備える。バスバー支持部をその軸方向に見て相側領域と中性側領域とに２等分したとき、第１のバスバーが中性側領域に配設され、少なくとも第２～第４のバスバーが重なるように相側領域に配設される。
　本発明によれば、モータ等の小型化や材料コストの抑制が可能となる。
図１は、本発明の好ましい実施形態に係るパワーステアリング装置を模式的に示す図である。 図２は、本発明の好ましい実施形態に係るモータの構成を模式的に示す断面図である。 図３は、本発明の好ましい実施形態に係るステータを模式的に示す斜視図である。 図４は、本発明の好ましい実施形態に係るコイルの配列を説明するための模式図である。 図５は、本発明の好ましい実施形態に係るコイル対を説明するための図である。 図６は、本発明の好ましい実施形態に係るステータの配線図である。 図７は、本発明の好ましい実施形態に係るバスバーユニットを模式的に示す斜視図である。 図８は、本発明の好ましい実施形態に係るバスバーを模式的に示す斜視図である。 図９は、図７の部分断面図である。（ａ）はＸ－Ｘ線断面図を、（ｂ）はＹ－Ｙ線断面図を示している。 図１０は、ステータとバスバーとの結線を説明するための模式図である。 図１１は、従来のバスバーユニットの部分断面図である。
　１　ステータ
　２　コア
　２ａ　要素コア
　４　コイル
　２１　リング部
　２２　ティース部
　２２ａ　要素ティース部
　２７　相領域
　２８　中性領域
　４０　コイル対
　以下、本発明の好ましい実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の説明は本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物あるいはその用途を制限することを意図するものではない。
　図１に、電動式パワーステアリング装置１００を模式的に示す。このパワーステアリング装置１００は、自動車等の車両のハンドル（ステアリングホイール）操作の補助に利用される。パワーステアリング装置１００は、ステアリング機構２００に接続されるシャフト部１０１を介してハンドルに加えられる力を検出するトルクセンサ１０２、このトルクセンサ１０２からの出力に基づいて必要なアシスト力を算出する制御ユニット１０３、この制御ユニット１０３からの出力に基づいて回転力を発生させるモータ５０、および、モータ５０の回転力を減速しながらステアリング機構２００に伝える減速機構１０４を備える。
　このパワーステアリング装置１００が搭載された車両では、ハンドルに加えられる力に基づいてパワーステアリング装置１００のモータ５０が駆動され、そのモータ５０の回転力によってハンドルの回転が補助されるため、小さい力でハンドル操作ができる。
　図２に、モータ５０の断面を模式的に示す。モータ５０は所謂８ポール１２スロットに設定されたインナーロータ型のモータである。モータ５０は、シャフト５１、ロータ５２、ステータ１、バスバーユニット３０、および、モータハウジング５を備える。
　具体的には、モータハウジング５に図３に示すような略円筒状のステータ１が組みつけられる。略円筒状のロータ５２は、モータハウジング５に回転自在に支持されたシャフト５１の周りに固定される。ロータ５２の外周面は、ステータ１の内周面と僅かな隙間を隔てて対向している。ロータ５２の外周には、Ｎ極とＳ極とが交互に並ぶように８個のマグネット５４，・・・，５４が周方向に等間隔に設けられている（８ポール）。
　ステータ１は、コア２、インシュレータ３、および、コイル４を備える。コア２は、鋼板を積層することにより形成される。また、コア２は、リング形状をしたリング部２１、および、ティース部２２を有する。ティース部２２は、リング部２１の内側からその中心に向かって突出する１２個の要素ティース部２２ａ，・・・，２２ａで構成される。各要素ティース部２２ａには、絶縁性のインシュレータ３を介して導電線が巻き付けられ、所謂集中巻によってコイル４が形成される。つまり、ティース部２２には１２個のコイル４，・・・，４からなるコイル群が形成されている。また、互いに隣り合う要素ティース部２２ａ間の１２個の空間（スロット）６，・・・，６に導電線が収容されている（１２スロット）。
　コア２は、１２個の要素コア２ａ，・・・，２ａを連結することによって形成されている。各要素コア２ａは、軸方向に延びて略Ｔ字状断面を有する外観形状をしており、それぞれが１個の要素ティース部２２ａを有している（図５参照）。これら要素ティース部２２ａの２個ごとに導電線が巻き付けられて合計６個のコイル対４０，・・・，４０が形成されている。具体的には、未連結の２個の要素コア２ａ，２ａに対し、その各要素ティース部２２ａ，２２ａに１本の導電線を連続的に巻き付けて２個のコイル４，４が連なる１個のコイル対４０が形成される。
　図４に示すように、各コイル対４０における２個のコイル４，４の巻回方向は、要素ティース部２２ａの先端側から見て同じ方向に設定されている。なお、本実施形態では各コイル対４０における２個のコイル４，４の巻回方向は時計回りに設定されているが、反時計回りであってもよい。
　コイル対４０は、導電線の巻回方向の異なる２種のコイル対４０ａ，４０ｂで構成されている。例えば、コイル対４０ａは、図４の左側に示すように、２個のコイル４，４のうち、左側のコイル４から巻き始められて右側のコイル４で巻き終わる第１～第３のコイル対４１，４２，４３で構成されている。また、コイル対４０ｂは、図４の右側に示すように、右側のコイル４から巻き始められて左側のコイル４で巻き終わる第４～第６のコイル対４４，４５，４６で構成されている。
　具体的には、第１～第３のコイル対４１，４２，４３は、それぞれ、その左側のコイル４１ｂ，４２ｂ，４３ｂから巻き始められて右側のコイル４１ａ，４２ａ，４３ａで巻き終わる。第４～第６のコイル対４４，４５，４６は、それぞれ、その右側のコイル４４ｂ，４５ｂ，４６ｂから巻き始められて左側のコイル４４ａ，４５ａ，４６ａで巻き終わる。なお、図４中の白丸は巻き始め端を示し、黒丸は巻き終わり端を示す。
　このような導電線の巻回方向の異なる２種のコイル対４０ａ，４０ｂは、例えば、図５に示すような方法で簡単に形成することができる。すなわち、一方のコイル対４０ａ（４０ｂ）は、他方のコイル対４０ｂ（４０ａ）と同じ方向に巻回されたコイル対４０をその渡り線４７の部分で逆向きに折り曲げて、各要素コア２ａを左右入れ替えればよい。したがって、いずれか一方のコイル対４０ａ（４０ｂ）を形成しておき、各要素コア２ａを連結するときに必要な分だけ適宜折り曲げて他方のコイル対４０ｂ（４０ａ）を形成すればよいため、作業性に優れる。
　これら各コイル対４０は、パワーステアリング装置１００に適したモータ性能が発揮できるように、予め設計された配列に組み付けられる。
　例えば、図４に示すように、コア２をその軸方向に見て２等分する仮想の第１区画線２３で第１領域２４と第２領域２５とに区画したとき、第１～第３のコイル対４１，４２，４３は第１領域２４に配置され、第４～第６コイル対４４，４５，４６は第２領域２５に配置される。
　そして、例えば、第１のコイル対４１の２個のコイル４１ａ，４１ｂの間に、第２のコイル対４２のコイル４２ａおよび第３のコイル対４３のコイル４３ａが位置するように配置される。つまり、第１領域２４（または第２領域２５）においてあるコイル対４０が有する２個のコイル４，４の間に他の２つのコイル対４０が有するコイル４がそれぞれ１個ずつ位置するように配置される。
　また、各コイル対４０の巻回方向は、第１領域２４と第２領域２５とで第１区画線２３に対して左右対称状になるように設定される。
　具体的には、第１領域２４では、コイル４１ａ，コイル４２ａ，コイル４３ａ，コイル４１ｂ，コイル４２ｂ，コイル４３ｂがこの順に反時計回りに配列される。第２領域２５では、コイル４４ａ，コイル４５ａ，コイル４６ａ，コイル４４ｂ，コイル４５ｂ，コイル４６ｂがこの順に時計回りに配列される。
　このように配列することで、図６に示すような、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相に対応したスター結線が可能となる。その際、コア２をその軸方向に見て上述した第１区画線２３に直交する第２区画線２６で２等分する相領域２７と中性領域２８とに区画したとき、第１～第６のコイル対４１，・・・，４６における、一方のコイル４１ａ，・・・，４６ａが相領域２７に配置され、他方のコイル４１ｂ，・・・，４６ｂが中性領域２８に配置される。これにより、中性領域２８から導出される導電線は全て中性点（Ｎ）に接続できる。
　そうすることで、次に説明するように、ステータ１とバスバーユニット３０との接続が簡素化され、作業性に優れる。また、バスバーユニット３０やバスバー３２を小さくすることができ、部材コストを抑制できる。
　図７に示すように、バスバーユニット３０は、複数のバスバー３２およびホルダ３１を備える。ホルダ３１は、例えば繊維を含むポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）などの絶縁性の樹脂による射出成形品である。ホルダ３１は、リング状のバスバー支持部３１ａ、バスバー支持部３１ａと一体に設けられるコネクタ部３１ｂ、および、モータハウジング５に取り付けるための複数の支持脚部３１ｃ，・・・，３１ｃを備える。
　バスバー３２は、銅等の導電性に優れた金属板のプレス加工品である。各バスバー３２は所謂インサート成形によってホルダ３１と一体に形成されている。図８に示すように、本実施形態のバスバー３２は、周方向に帯状に延びて、略半円状の第１のバスバー３２ａ、および、それぞれ長さの異なる劣弧状の第２～第４のバスバー３２ｂ，３２ｃ，３２ｄを備える。各バスバー３２の外周縁には、複数の接続端子３３，３３，・・・が突出するように形成される。これら接続端子３３，３３，・・・にはステータ１から導出される導電線が接続される。第２～第４のバスバー３２ｂ，３２ｃ，３２ｄのそれぞれの一端には、略直交状に立ち上がる第２～第４のコネクタ端子３４ｂ，３４ｃ，３４ｄが一体に設けられる。第２～第４のコネクタ端子３４ｂ，３４ｃ，３４ｄは、それぞれホルダ３１のコネクタ部３１ｂからその先端部が突出する。
　各バスバー３２は互いに接触しないようバスバー支持部３１ａに埋設されている。具体的には、例えば、バスバー支持部３１ａをその軸方向に見て相側領域３７と中性側領域３６とに等分線３５で２等分したとき、第１のバスバー３２ａは中性側領域３６に配設され、第２～第４のバスバー３２ｂ，３２ｃ，３２ｄは相側領域３７に配設される。図９の（ａ）に示すように、相側領域３７では、第２～第４のバスバー３２ｂ，３２ｃ，３２ｄのそれぞれが間に樹脂層を介して重なるように配設される。一方、図９の（ｂ）に示すように、中性側領域３６には第１のバスバー３２ａだけが配設される。
　図１０に示すように、バスバーユニット３０はステータ１と接続される。すなわち、ステータ１の中性領域２８に対応してバスバーユニット３０の中性側領域３６が配置され、ステータ１の相領域２７に対応してバスバーユニット３０の相側領域３７が配置される。そして、ステータ１の中性領域２８から導出される導電線、具体的には、コイル４１ｂ，コイル４２ｂ，コイル４３ｂ，コイル４４ｂ，コイル４５ｂ，コイル４６ｂから導出される導電線が第１のバスバー３２ａの各接続端子３３，・・・，３３に接続される。
　ステータ１の相領域２７から導出される導電線は、第２～第４のバスバー３２ｂ，３２ｃ，３２ｄの所定の接続端子３３，・・・，３３に接続される。具体的には、第２のバスバー３２ｂの各接続端子３３，３３には、コイル４３ａとコイル４４ａから導出される導電線が接続される。第３のバスバー３２ｃの各接続端子３３，３３には、コイル４２ａとコイル４５ａから導出される導電線が接続される。第４のバスバー３２ｄの各接続端子３３，３３には、コイル４１ａとコイル４６ａから導出される導電線が接続される。そうすることで、第１のバスバー３２ａによって中性点（Ｎ）が形成され、第２～第４のバスバー３２ｂ，３２ｃ，３２ｄによって各接点（Ｕ，Ｖ，Ｗ）が形成されて、図６のスター結線が形成される。
　図１１に、従来のバスバーユニットの一例を示す。中性点に接続される導電線がステータの全周に広く分布している場合、一般に、導電線の這い回しを避けるために中性点用のバスバーは円環状や優弧状に形成されることが多い。ところがそうすると、同図のバスバーユニットのように４個のバスバー３２０ａ，３２０ｂ，３２０ｃ，３２０ｄが重なってバスバー支持部３１０ａの厚みが大きくなる。それに対し、本実施形態のバスバーユニット３０では、中性点用の第１のバスバー３２ａを略半円状に形成し、各相の接点用の第２～第４のバスバー３２ｂ，３２ｃ，３２ｄを劣弧状に形成して、それぞれバスバーユニット３０の中性側領域３６と相側領域３７とに配設することで、バスバー支持部の厚みを小さくでき、バスバーユニット３０を小型化できる。ステータ１との結線作業も容易になり作業性も向上する。

Claims (10)

  1. 　リング形状をしたリング部と、該リング部の内側からその中心に向かって突出する１２個の要素ティース部で構成されるティース部と、を有するコアと、
    　前記要素ティース部のそれぞれに形成された１２個のコイルからなるコイル群と、
    を含み、
    　前記コアは、それぞれが１個の前記要素ティース部を有する１２個の要素コアを連結することによって形成され、
    　前記コイル群は、一本の導電線で連なる２個の前記コイルからなる６個のコイル対で構成され、
    　前記コアをその軸方向に見て相領域と中性領域とに２等分したとき、前記６個のコイル対のそれぞれにおける、一方の前記コイルが前記相領域に配置され、他方の前記コイルが前記中性領域に配置されているステータ。
  2. 　請求項１に記載のステータにおいて、
    　前記各コイル対における前記２個のコイルの巻回方向は、前記要素ティース部の先端側から見て同じ方向に設定され、
    　前記各コイル対が、
    　前記２個のコイルのうち、一方の前記コイルから巻き始められて他方の前記コイルで巻き終わる第１～第３のコイル対と、
    　前記２個のコイルのうち、他方の前記コイルから巻き始められて一方の前記コイルで巻き終わる第４～第６のコイル対と、
    で構成され、
    　前記コアをその軸方向に見て２等分する第１区画線で第１領域と第２領域とに区画したとき、前記第１～第３のコイル対は前記第１領域に配置され、前記第４～第６コイル対は前記第２領域に配置され、
    　前記コアをその軸方向に見て前記第１区画線に直交する第２区画線で２等分する前記相領域と前記中性領域とに区画したとき、前記第１～第６のコイル対のそれぞれにおける、一方の前記コイルが前記相領域に配置され、他方の前記コイルが前記中性領域に配置されているステータ。
  3. 　請求項１または請求項２に記載のステータにおいて、
    　前記各コイル対はそれぞれスター結線され、
    　前記中性領域から導出される導電線の全てが中性点に接続されているステータ。
  4. 　複数のバスバーと、
    　前記複数のバスバーが配設される絶縁性のホルダと、
    を含み、
    　前記ホルダがリング状のバスバー支持部を有し、
    　前記バスバーが、
    　略半円状の第１のバスバーと、
    　劣弧状の少なくとも第２～第４のバスバーと、
    を含み、
    　前記バスバー支持部をその軸方向に見て相側領域と中性側領域とに２等分したとき、前記第１のバスバーが前記中性側領域に配設され、前記少なくとも第２～第４のバスバーが重なるように前記相側領域に配設されているバスバーユニット。
  5. 　請求項４に記載のバスバーユニットにおいて、
    　前記第１のバスバーが中性点に接続されるスター結線用のバスバーユニット。
  6. 　請求項１～請求項３のいずれか１つに記載のステータを含むモータ。
  7. 　請求項６に記載のモータにおいて、
    　更に、磁極数が８個に設定されたロータを含むモータ。
  8. 　請求項４または請求項５に記載のバスバーユニットを含むモータ。
  9. 　請求項３に記載のステータを含むモータにおいて、
    　請求項５に記載のバスバーユニットを含むモータ。
  10. 　請求項６～請求項９のいずれか１つに記載のモータを含むパワーステアリング装置。
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