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WO2025115129A1 - ステータ、モータ、送風機および空気調和装置 - Google Patents

ステータ、モータ、送風機および空気調和装置 Download PDF

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Publication number
WO2025115129A1
WO2025115129A1 PCT/JP2023/042754 JP2023042754W WO2025115129A1 WO 2025115129 A1 WO2025115129 A1 WO 2025115129A1 JP 2023042754 W JP2023042754 W JP 2023042754W WO 2025115129 A1 WO2025115129 A1 WO 2025115129A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
winding
stator
lead wire
stator core
cover member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
PCT/JP2023/042754
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
貴也 下川
隆徳 渡邉
峰雄 山本
博幸 石井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to PCT/JP2023/042754 priority Critical patent/WO2025115129A1/ja
Publication of WO2025115129A1 publication Critical patent/WO2025115129A1/ja
Pending legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
    • H02K3/50—Fastening of winding heads, equalising connectors, or connections thereto

Definitions

  • the present disclosure relates to a stator, a motor, a blower, and an air conditioner.
  • motors have been known that include a stator having a stator core and windings, and a rotor having a permanent magnet.
  • Copper wire is generally used for the windings, but in recent years, the use of aluminum wire has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
  • Aluminum wire has a smaller specific gravity than copper wire, which allows the weight of the motor to be reduced.
  • aluminum wire has a higher electrical resistance than copper wire, so it generates more heat when electricity is passed through it, which makes the stator temperature rise easily.
  • a rise in the temperature of the stator can cause thermal demagnetization of the permanent magnets in the rotor that face the stator, leading to a decrease in motor output. Furthermore, if the insulating parts of the stator melt, this can lead to motor failure. For this reason, there is a demand for improving the heat dissipation properties of the stator.
  • This disclosure has been made to solve the above problems, and aims to improve the heat dissipation of the stator.
  • the stator disclosed herein has a stator core, a winding wound around the stator core, a cover member that covers the stator core and the winding, and a lead wire that is electrically connected to the winding and drawn from the inside of the cover member to the outside.
  • the electrical resistance of the lead wire is smaller than the electrical resistance of the winding.
  • the electrical resistance of the lead wires is smaller than that of the windings, so less heat is generated in the lead wires, and the heat generated in the windings can be dissipated from the lead wires. This improves the heat dissipation performance of the stator.
  • FIG. 1 is a vertical cross-sectional view showing a motor according to a first embodiment of the present invention
  • 1 is a cross-sectional view showing a motor according to a first embodiment of the present invention
  • 2 is a schematic diagram showing a part of a stator core, an insulating portion, and a winding according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view showing a stator core, windings, lead wires, and a cover member according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view showing a stator core, windings, lead wires, a cover member, and a holding member according to the first embodiment.
  • FIG. 1 is a vertical cross-sectional view showing a stator according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 1 is a vertical cross-sectional view showing a stator according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a schematic diagram for explaining the arrangement of windings and lead wires in the first embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic diagram for explaining the arrangement of windings and lead wires in the first embodiment.
  • 4 is a flowchart showing a method for manufacturing the motor of the first embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing a mold for molding the stator of the first embodiment.
  • FIG. 11 is a vertical cross-sectional view showing a stator according to a second embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram showing a blower according to a third embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram showing an air conditioning apparatus according to a fourth embodiment.
  • Embodiment 1 ⁇ Overall configuration of motor 1> A motor 1 according to the first embodiment will be described.
  • Fig. 1 is a longitudinal cross-sectional view showing the motor 1 according to the first embodiment.
  • the motor 1 is a synchronous motor, and is used, for example, in a blower of an air conditioning device 100 (Fig. 13).
  • the motor 1 includes a rotor 2 having a rotating shaft 20, and a stator 3 surrounding the rotor 2.
  • the direction of the center of rotation of the rotor 2, i.e., the central axis Ax of the rotating shaft 20, is referred to as the "axial direction”.
  • the radial direction centered on the central axis Ax is referred to as the "radial direction”.
  • the circumferential direction centered on the central axis Ax is referred to as the "circumferential direction”.
  • a cross-sectional view in a plane perpendicular to the central axis Ax is referred to as a "transverse cross-sectional view”
  • a cross-sectional view in a plane parallel to the central axis Ax is referred to as a "longitudinal cross-sectional view”.
  • the rotating shaft 20 protrudes from the stator 3 to one side in the axial direction.
  • a load such as a blower impeller 81 ( Figure 12)
  • Figure 12 the side from which the rotating shaft 20 protrudes is referred to as the "load side,” and the opposite side is referred to as the "anti-load side.”
  • Fig. 2 is a cross-sectional view showing the motor 1.
  • the rotor 2 has a rotating shaft 20, a ferrite bond magnet 21 as a permanent magnet provided so as to surround the rotating shaft 20, and a resin part 22 as a connecting part provided between them.
  • the ferrite bond magnet 21 and the resin part 22 are collectively referred to as a rotor main body part 23 (Fig. 1).
  • the rotating shaft 20 is made of a metal such as carbon steel for mechanical construction (S45C).
  • the rotating shaft 20 is rotatably supported by bearings 25, 26 ( Figure 1) arranged on both axial sides of the rotor body 23.
  • the ferrite bond magnet 21 is provided radially outside the rotating shaft 20 and extends in a ring shape centered on the central axis Ax.
  • the outer periphery 21a of the ferrite bond magnet 21 forms the outer periphery of the rotor 2.
  • the ferrite bonded magnet 21 is a magnet made by mixing ferrite magnet powder with resin and molding it.
  • the resin contained in the ferrite bonded magnet 21 is, for example, nylon, PPS (polyphenylene sulfide), EEA (ethylene ethyl acrylate copolymer), or epoxy resin.
  • the ferrite bonded magnet 21 is magnetized to have a polar anisotropic orientation.
  • a first magnetic pole P1 which is a north pole
  • a second magnetic pole P2 which is a south pole
  • An inter-pole portion M is formed between the magnetic poles P1 and P2.
  • the outer periphery 21a of the ferrite bonded magnet 21 extends so that its outer diameter is maximum at the pole center of the magnetic poles P1 and P2 and is minimum at the interpole portion M.
  • the outer periphery 21a of the ferrite bonded magnet 21 is not limited to this shape and may be, for example, circumferential.
  • the resin part 22 is formed of a thermoplastic resin such as PBT (polybutylene terephthalate).
  • the rotating shaft 20 is fixed to the inner circumference of the resin part 22, and the ferrite bond magnet 21 is fixed to the outer circumference of the resin part 22.
  • the resin part 22 is formed, for example, by integrally molding the rotating shaft 20 and the ferrite bond magnet 21 with resin.
  • the rotor 2 is not limited to having a ferrite bonded magnet 21 and a resin portion 22.
  • a permanent magnet may be attached to a rotor core made of laminated elements such as electromagnetic steel sheets.
  • the permanent magnet is not limited to a ferrite bonded magnet, and may be a rare earth bonded magnet, a ferrite sintered magnet, or a rare earth sintered magnet.
  • the stator 3 includes a stator core 30, an insulating part 35 attached to the stator core 30, a winding 40 wound around the stator core 30, and a cover member 50 that covers these.
  • the cover member 50 holds bearings 25 and 26 that support the rotating shaft 20.
  • the stator core 30 has a laminated body in which multiple magnetic laminated elements are stacked in the axial direction.
  • the laminated elements are thin plates whose main component is Fe, and more specifically, electromagnetic steel sheets.
  • the plate thickness of the laminated elements is, for example, 0.2 to 0.5 mm.
  • a processed block whose main component is Fe may be used.
  • the stator core 30 has an annular yoke 31 and N (N is an integer equal to or greater than 2) teeth 32 extending radially inward from the yoke 31.
  • the N teeth 32 are arranged at equal intervals in the circumferential direction.
  • the number N of teeth 32 is 9 in this example, but is not limited to this.
  • the teeth 32 have an extension portion 32a that extends radially inward from the yoke 31, and a tooth tip portion 32b formed at the tip of the extension portion 32a.
  • the tooth tip portion 32b faces the outer peripheral surface of the rotor 2 in the radial direction.
  • a slot 33 is formed between adjacent teeth 32 in the circumferential direction.
  • the winding 40 is wound around the teeth 32 via an insulating portion 35 and is housed in the slot 33.
  • the insulating section 35 is made of an insulating thermoplastic resin such as PBT, PPS, liquid crystal polymer (LCP), or PET (polyethylene terephthalate).
  • An insulating film may also be provided to cover the inner surface of the slot 33.
  • the insulating film is made of PET, for example, and has a thickness of 0.035 to 0.4 mm.
  • Figure 3 is a perspective view showing a portion of the stator core 30 including one tooth 32, and the insulating portion 35 and winding 40 attached thereto.
  • the insulating portion 35 has a body portion 35c ( Figure 6) that surrounds the extension portion 32a ( Figure 2) of the tooth 32, a wall portion 35a located radially outward of the body portion 35c, and a wall portion 35b located radially inward of the body portion 35c ( Figure 6).
  • the windings 40 are wound around the teeth 32 via the insulating portion 35. More specifically, the windings 40 are wound around the extensions 32a of the teeth 32 via the body portion 35c ( Figure 6) of the insulating portion 35. The windings 40 are guided from both radial sides by the walls 35a and 35b of the insulating portion 35.
  • the winding 40 is made of aluminum wire.
  • the aluminum wire is an aluminum conductor covered with an insulating coating.
  • the winding 40 is wound by concentrated winding here, but distributed winding may also be used.
  • the stator core 30, insulating portion 35, and windings 40 are collectively referred to as the stator main body portion 4.
  • the cover member 50 is a member that forms the outer shell of the stator 3, and is formed of resin, for example, molded resin. More specifically, the cover member 50 is formed of a thermosetting resin such as unsaturated polyester resin or epoxy resin. It is also possible to use a bulk molding compound (BMC) in which glass fibers are added to a thermosetting resin.
  • BMC bulk molding compound
  • the cover member 50 is also referred to as a molded resin part.
  • the cover member 50 covers the radial outside and anti-load side of the stator body 4.
  • the cover member 50 has an opening 51 on the load side and a bottom 52 on the anti-load side.
  • the rotor 2 is inserted into the inside of the stator 3 through the opening 51.
  • the cover member 50 has an annular step portion 53 formed to surround the opening 51.
  • a metal bracket 27 that supports the load-side bearing 25 is attached to the step 53 of the cover member 50.
  • the bracket 27 is an annular member centered on the central axis Ax.
  • a waterproof cap 28 is attached to the rotating shaft 20 so as to cover the outside of the bracket 27.
  • the bottom 52 of the cover member 50 is formed to cover the anti-load side of the stator 3.
  • the bottom 52 is formed with a bearing retaining portion 54, which is a recess that accommodates the bearing 26.
  • the cover member 50 is not limited to resin, and may be, for example, a metal shell.
  • the shell is, for example, a cylindrical member whose main component is Fe (iron), and the stator 3 is fixed inside the shell by shrink fitting or the like.
  • ⁇ Winding 40 and Lead Wire 10> 4 is a plan view showing the stator core 30, the windings 40, the lead wires 10, and the cover member 50.
  • the windings 40 are three-phase windings, and include a U-phase winding 40U, a V-phase winding 40V, and a W-phase winding 40W.
  • the stator core 30 has N teeth 32 (N is an integer equal to or greater than 2), the windings 40U, 40V, and 40W have a total of N winding sections. N is 9 in this example.
  • the tooth 32 indicated by the symbol T1 in FIG. 4 is the first tooth 32. Starting from the first tooth 32, the nine teeth 32 of the stator core 30 are described as the first to ninth teeth in a clockwise direction.
  • the winding 40U has a winding portion U1 wound around the first tooth 32, a winding portion U2 wound around the second tooth 32, and a winding portion U3 wound around the third tooth 32.
  • the winding portions U1, U2, and U3 are connected in series via jumper wires (not shown).
  • the winding direction of the winding portion U2 as viewed from the rotor 2 side is opposite to the winding direction of the winding portions U1 and U3.
  • the winding 40V has a winding portion V1 wound around the fourth tooth 32, a winding portion V2 wound around the fifth tooth 32, and a winding portion V3 wound around the sixth tooth 32.
  • the winding portions V1, V2, and V3 are connected in series via jumper wires (not shown).
  • the winding direction of the winding portion V2 as viewed from the rotor 2 side is opposite to the winding direction of the winding portions V1 and V3.
  • winding 40W has winding portion W1 wound around the seventh tooth 32, winding portion W2 wound around the eighth tooth 32, and winding portion W3 wound around the ninth tooth 32.
  • Winding portions W1, W2, and W3 are connected in series via jumper wires (not shown).
  • the winding direction of winding portion W2 as viewed from the rotor 2 side is opposite to the winding direction of winding portions W1 and W3.
  • a terminal portion 36U is formed on the insulating portion 35 ( Figure 3) around which one of the winding portions U1, U2, and U3 of the winding 40U (winding portion U3 in this case) is wound.
  • the winding 40U and the terminal portion 36U are connected by soldering, fusing, or the like.
  • a terminal portion 36V is formed on the insulating portion 35 (FIG. 3) around which one of the winding portions V1, V2, and V3 (winding portion V3 in this case) of the winding 40V is wound.
  • the winding 40V and the terminal portion 36V are connected by soldering, fusing, or the like.
  • a terminal portion 36W is formed on the insulating portion 35 (FIG. 3) around which one of the winding portions W1, W2, and W3 (winding portion W3 in this case) of the winding 40W is wound.
  • the winding 40W and the terminal portion 36W are connected by soldering, fusing, or the like.
  • the windings 40U, 40V, and 40W are molded together with the stator core 30 and the insulating portion 35. In other words, the windings 40U, 40V, and 40W, together with the stator core 30 and the insulating portion 35, are covered by the cover member 50.
  • the stator 3 is provided with lead wires 10U, 10V, and 10W.
  • the lead wires 10U, 10V, and 10W electrically connect a control circuit arranged outside the motor 1 to the windings 40U, 40V, and 40W of the stator 3.
  • a drive current is supplied to the windings 40U, 40V, and 40W via the lead wires 10U, 10V, and 10W.
  • All of the lead wires 10U, 10V, and 10W are made of copper wire.
  • the copper wire is made of a copper conductor covered with an insulating coating.
  • All of the lead wires 10U, 10V, and 10W may also be made of a twisted wire made by twisting together multiple thin wires.
  • the lead wire 10U is connected to the terminal portion 36U and is pulled out to the outside of the stator 3. That is, the lead wire 10U has an extension portion 11U that extends through the stator 3 and reaches the terminal portion 36U, and a pull-out portion 12U that is pulled out to the outside of the stator 3.
  • the lead wire 10V is connected to the terminal portion 36V and is pulled out to the outside of the stator 3. That is, the lead wire 10V has an extension portion 11V that extends through the stator 3 and reaches the terminal portion 36V, and a pull-out portion 12V that is pulled out to the outside of the stator 3.
  • the lead wire 10W is connected to the terminal portion 36W and is pulled out to the outside of the stator 3. That is, the lead wire 10W has an extension portion 11W that extends through the stator 3 and reaches the terminal portion 36W, and a pull-out portion 12W that is pulled out to the outside of the stator 3.
  • the lead wires 10U, 10V, and 10W are led out from an outlet 15 provided at one location in the circumferential direction of the stator 3.
  • the outlet 15 is located between the terminals 36V and 36W in the circumferential direction and close to the terminal 36W.
  • the extension 11U is the longest
  • the extension 11V is the second longest
  • the extension 11W is the shortest.
  • a holding member 60 (FIG. 1) is provided to hold the lead wires 10U, 10V, and 10W.
  • the holding member 60 is disposed on one axial side of the stator core 30, more specifically, on the anti-load side of the stator core 30.
  • FIG. 5 is a plan view showing the stator core 30, the windings 40, the lead wires 10U, 10V, and 10W, the cover member 50, and the holding member 60.
  • the holding member 60 is an annular plate-like member centered on the central axis Ax.
  • the holding member 60 is made of resin.
  • the holding member 60 is made of an insulating thermoplastic resin such as PBT, PPS, LCP, or PET.
  • the resin that forms the holding member 60 has a higher thermal conductivity than the resin that forms the cover member 50. This will be described later.
  • the holding member 60 faces the windings 40U, 40V, and 40W in the axial direction. More specifically, the holding member 60 faces all of the winding portions U1 to U3, V1 to V3, and W1 to W3 (FIG. 4) of the windings 40U, 40V, and 40W in the axial direction.
  • the retaining member 60 has an outer circumference 63 and an inner circumference 64.
  • the radial width of the retaining member 60 i.e., the distance between the outer circumference 63 and the inner circumference 64 is set to cover the range in which the extension portions 11U, 11V, and 11W of the lead wires 10U, 10V, and 10W extend.
  • Lead wires 10U, 10V, and 10W will be described as lead wire 10 unless there is a need to distinguish between them.
  • Windings 40U, 40V, and 40W will be described as winding 40 unless there is a need to distinguish between them.
  • FIG. 6 is a vertical cross-sectional view showing the stator 3. Note that hatching of the cover member 50 is omitted in FIG. 6.
  • the retaining member 60 has a first surface 61 that faces the stator core 30 in the axial direction, and a second surface 62 on the opposite side to the stator core 30.
  • the holding member 60 is supported by the wall portion 35a of the insulating portion 35.
  • a pin 37 is formed in the wall portion 35a of the insulating portion 35.
  • the holding member 60 is formed with a mounting hole 66, which is a through hole through which the pin 37 is inserted.
  • the pin 37 of the insulating portion 35 is inserted into the mounting hole 66 of the holding member 60, and the tip 38 of the pin 37 is heat-welded, thereby fixing the holding member 60 to the insulating portion 35. Note that it is sufficient that the pin 37 is provided on at least one of the insulating portions 35 provided on the N teeth 32.
  • the lead wire 10 described above is held on the first surface 61 of the holding member 60.
  • the holding member 60 holds the lead wire 10 so that it faces the windings 40 of the stator 3.
  • the holding member 60 is provided with a pressing portion 65 that presses the lead wire 10 to prevent it from falling off.
  • the pressing portion 65 has a pillar portion 65a that extends from the first surface 61 toward the stator core 30, and a mounting portion 65b that extends from the tip of the pillar portion 65a so as to face the first surface 61, and the lead wire 10 is held between the first surface 61 and the mounting portion 65b.
  • the pressing portions 65 are arranged at multiple locations along each of the lead wires 10U, 10V, and 10W, as shown by the dashed lines in FIG. 5.
  • the pressing portions 65 that hold the lead wire 10U are arranged at five locations on the path from the outlet portion 15 to the terminal portion 36U.
  • the pressing portions 65 that hold the lead wire 10V are arranged at three locations on the path from the outlet portion 15 to the terminal portion 36V.
  • the pressing portions 65 that hold the lead wire 10W are arranged at two locations on the path from the outlet portion 15 to the terminal portion 36W.
  • the number and arrangement of the pressing portions 65 can be changed.
  • the pressing portion 65 since the lead wire 10 is molded together with the stator core 30 and the holding member 60, etc., the pressing portion 65 only needs to hold the lead wire 10 to the extent that it does not fall off the holding member 60. Furthermore, the shape of the pressing portion 65 is not limited to the shape shown in FIG. 6, and it is sufficient if it is a shape that can hold the lead wire 10.
  • copper loss which is expressed as nRI2 [W] using the electrical resistance R [ohms] of the winding 40, the current I [A], and the number of phases n.
  • the copper loss is proportional to the electrical resistance R of the winding 40.
  • ⁇ ⁇ m
  • length L ⁇
  • S cross-sectional area
  • Changing from copper wire to aluminum wire leads to an increase in resistivity ⁇ , and reducing the wire diameter D2 of the winding 40 leads to a reduction in the cross-sectional area S. Therefore, the above measures to reduce costs increase copper loss, leading to an increase in the amount of heat generated.
  • the stator 3 of embodiment 1 is therefore configured to efficiently dissipate heat generated in the windings 40 to the outside.
  • FIG. 7 is a schematic diagram for explaining the positional relationship between the lead wire 10 and the windings 40 in the stator 3.
  • the lead wire 10 faces the windings 40 wound around the teeth 32 of the stator 3 in the axial direction.
  • the conductor of the lead wire 10 is made of copper, and the conductor of the winding 40 is made of aluminum.
  • the resistivity of the conductor of the lead wire 10 is lower than the resistivity of the conductor of the winding 40.
  • the resistivity of copper is 1.7 ⁇ 10 ⁇ 8 [ ⁇ m]
  • the resistivity of aluminum is 2.8 ⁇ 10 ⁇ 8 [ ⁇ m].
  • the thermal conductivity of the conductor of the lead wire 10 is higher than that of the conductor of the winding 40.
  • the thermal conductivity of copper is 395 [W/m ⁇ K]
  • the thermal conductivity of aluminum is 230 [W/m ⁇ K].
  • the wire diameter D1 of the lead wire 10 is larger than the wire diameter D2 of the winding 40.
  • the wire diameter D1 of the lead wire 10 is 0.64 to 1.0 mm, and the wire diameter D2 of the winding 40 is 0.3 to 0.5 mm. If the lead wire 10 is a twisted wire made by twisting together multiple thin wires, the wire diameter D1 is the outer diameter of the bundle of thin wires.
  • the length of the lead wire 10 is shorter than the length of the winding 40.
  • the length of the lead wire 10U shown in FIG. 4 is the sum of the length of the extension portion 11U from the terminal portion 36U to the outlet portion 15 and the length of the lead portion 12U from the outlet portion 15 to the control circuit. The same is true for the lengths of the lead wires 10V and 10W.
  • the length of winding 40U shown in FIG. 4 is the sum of the circumferences of winding sections U1, U2, and U3 and the length of the jumper wires connecting winding sections U1, U2, and U3 to each other. The same is true for the lengths of windings 40V and 40W.
  • the lead wire 10 functions as a heat dissipation path from the winding 40. This makes it possible to suppress the temperature rise of the winding 40.
  • FIG. 8 is a schematic diagram for explaining the positional relationship between the lead wire 10 and the winding 40 in the stator 3.
  • the area that axially overlaps the area in which the winding 40 is arranged is called the winding overlap area A.
  • At least a portion of the lead wire 10 (more specifically, the extension portion 11) is arranged within the winding overlap area A.
  • the lead wire 10 and the winding 40 are arranged apart from each other (i.e., not in contact). If the lead wire 10 and the winding 40 come into contact with each other, the insulating coating may be scraped off and become thinner due to the contact between the two when assembling the stator 3, which may reduce the insulating performance of the lead wire 10 and the winding 40.
  • a part of the cover member 50 is interposed between the lead wire 10 and the winding 40. This makes it possible to stably secure the distance between the lead wire 10 and the winding 40. In other words, it is possible to avoid contact between the lead wire 10 and the winding 40 due to vibrations, etc., when the motor 1 is running, and to prevent a deterioration in the insulation performance of the lead wire 10 and the winding 40.
  • the shortest distance L1 between the lead wire 10 and the winding 40 is longer than 0.1 mm (i.e., L1 > 0.1 mm).
  • the variation in wire diameter D1 of lead wire 10 is ⁇ 0.05 mm.
  • the variation in wire diameter D2 of winding 40 depends on the size of wire diameter D2, but when wire diameter D2 is 3.0 mm, which is larger than the above range (0.3 to 0.5 mm), the variation is ⁇ 0.05 mm.
  • the combined variation in wire diameters D1, D2 of lead wire 10 and winding 40 is 0.1 mm. Therefore, if shortest distance L1 is longer than 0.1 mm, contact between lead wire 10 and winding 40 can be avoided even taking into account the variation in wire diameters D1, D2.
  • the cover member 50 is made of resin, which has a higher thermal conductivity than air.
  • the cover member 50 which is made of resin, between the lead wire 10 and the winding 40, the thermal resistance between the lead wire 10 and the winding 40 can be reduced, and the heat dissipation effect from the winding 40 by the lead wire 10 can be improved.
  • the shortest distance L1 between the lead wire 10 and the winding 40 is shorter than 1/2 of the shortest distance L2 from the winding 40 to the axial end face 55 of the cover member 50 (i.e., L1 ⁇ L2/2).
  • the end face 55 of the cover member 50 is the end face on the anti-load side of the cover member 50 in this case.
  • the cover member 50 is made of a thermosetting resin such as unsaturated polyester.
  • the thermal conductivity of unsaturated polyester is 0.20 [W/m ⁇ K].
  • the holding member 60 is formed from an insulating thermoplastic resin such as PBT, PPS, LCP, or PET.
  • the thermal conductivity of PBT is 0.27 [W/m ⁇ K]
  • the thermal conductivity of LCP is 0.39 [W/m ⁇ K].
  • the thermal conductivity of the first resin forming the holding member 60 is higher than the thermal conductivity of the second resin forming the cover member 50.
  • thermosetting resin that forms the cover member 50 generally has excellent heat resistance but low thermal conductivity. Therefore, by forming the holding member 60 from a second resin that has a higher thermal conductivity than the first resin that forms the cover member 50, the thermal resistance inside the stator 3 can be reduced and heat dissipation from the windings 40 can be promoted.
  • Fig. 9 is a flowchart showing the manufacturing steps of the motor 1. First, a plurality of laminated elements are laminated in the axial direction and fixed by caulking or the like to form the stator core 30 (step S101).
  • the insulating portion 35 is attached to the stator core 30 or is molded integrally with it (step S102). Furthermore, the winding 40 is wound around the stator core 30 via the insulating portion 35 (step S103). This forms the stator main body 4 ( Figure 1).
  • the holding member 60 holding the lead wires 10 is attached to the insulating section 35 (step S104). Specifically, the holding member 60 with the lead wires 10U, 10V, and 10W held by the pressing section 65 (Fig. 6) is placed on the insulating section 35. Furthermore, the pins 37 (Fig. 6) of the insulating section 35 are inserted into the mounting holes 66 of the holding member 60, and the tips 38 of the pins 37 are heat welded. Furthermore, the windings 40U, 40V, and 40W are connected to the terminal sections 36U, 36V, and 36W (Fig. 4) by soldering, fusing, or the like.
  • stator core 30, the insulating portion 35, the windings 40, the lead wires 10 and the retaining member 60 are molded (step S105).
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing the molding die 9 used for molding, and the stator core 30, insulating part 35, windings 40, lead wires 10, and holding member 60 placed therein.
  • the molding die 9 has a fixed die 91, which is the lower die, and a movable die 92, which is the upper die.
  • the fixed die 91 and the movable die 92 have mating surfaces 91a, 92a that face each other.
  • the fixed mold 91 has a cavity 93 which is a hollow portion, a central core portion 94 formed in the center of the cavity 93, and a supply port 95 which supplies resin to the cavity 93. Between the fixed mold 91 and the movable mold 92, a pull-out hole 96 is formed to pull out the lead wire 10 to the outside of the molding mold 9.
  • the movable die 92 is raised, and the stator core 30, to which the insulating part 35, windings 40 and holding member 60 are attached, is placed in the cavity 93 of the fixed die 91.
  • the lead wires 10 are also pulled out through the pull-out holes 96.
  • the center core 94 is fitted to the inner circumference of the stator core 30.
  • the movable die 92 is lowered so that the mating surfaces 91a, 92a come into contact.
  • Molten molding resin is then injected from the supply port 95 of the molding die 9.
  • the molding resin which is a thermosetting resin, fills the cavity 93 and covers the stator core 30, the insulating portion 35, the windings 40, the lead wires 10, and the holding member 60.
  • the molding die 9 is heated to the hardening temperature of the molding resin to harden the molding resin. This forms the cover member 50 shown in FIG. 1.
  • Steps S101 to S105 correspond to the manufacturing process of the stator 3.
  • the rotor 2 is formed. That is, the ferrite bond magnet 21 is molded using a molding die equipped with a magnetizer for orientation. The ferrite bond magnet 21 is then placed in another molding die together with the rotating shaft 20, and the resin part 22 is molded using a thermoplastic resin such as PBT. In this way, the rotating shaft 20 and the ferrite bond magnet 21 are integrated via the resin part 22, and the rotor 2 is formed.
  • step S106 the bearings 25, 26 are attached to the rotating shaft 20 and inserted into the inside through the opening 51 of the cover member 50 of the stator 3 (step S106).
  • the bracket 27 is also attached to the stepped portion 53 of the cover member 50, and the waterproof cap 28 is attached to the rotating shaft 20. This completes the motor 1.
  • copper wire is used for the lead wire 10 and aluminum wire is used for the windings 40
  • copper wire may be used for the lead wire 10 and clad wire for the windings 40.
  • clad wire may be used for the lead wire 10 and aluminum wire for the windings 40.
  • a clad wire is a core material made of aluminum or an aluminum alloy that is coated with copper and then covered with an insulating coating.
  • the number of phases of the windings 40 may be two or more.
  • the stator 3 of the first embodiment has the stator core 30, the windings 40 wound around the stator core 30, the cover member 50 covering the stator core 30 and the windings 40, and the lead wires 10 electrically connected to the windings 40 and drawn from the inside of the cover member 50 to the outside.
  • the electrical resistance of the lead wires 10 is smaller than the electrical resistance of the windings 40. Therefore, the lead wires 10 generate less heat, and the heat generated in the windings 40 can be dissipated from the lead wires 10. This enhances the heat dissipation of the stator 3 and suppresses temperature rise.
  • the thermal conductivity of the conductor of the lead wire 10 is higher than the thermal conductivity of the conductor of the winding 40, the heat generated in the winding 40 can be efficiently dissipated from the lead wire 10, thereby improving the heat dissipation performance of the stator 3.
  • the electrical resistance of the lead wire 10 can be made smaller than the electrical resistance of the winding 40 as described above, and the heat dissipation properties of the stator 3 can be improved.
  • the conductor of the lead wire 10 is made of copper and the conductor of the winding 40 is made of aluminum, the resistivity of the conductor of the lead wire 10 can be made smaller than the resistivity of the conductor of the winding 40, and the thermal conductivity of the conductor of the lead wire 10 can be made higher than the thermal conductivity of the conductor of the winding 40, thereby improving the heat dissipation of the stator 3.
  • the lead wire 10 is arranged in an area that axially overlaps with the arrangement area of the winding 40 (i.e., winding overlap area A shown in FIG. 8), so that the winding 40 and the lead wire 10 face each other in the axial direction, and heat transfer from the winding 40 to the lead wire 10 can be promoted.
  • the lead wire 10 is arranged in an area that axially overlaps with the arrangement area of the windings 40U, 40V, and 40W, heat transfer from the windings 40U, 40V, and 40W of each phase to the lead wire 10 can be promoted.
  • the lead wire 10 and the winding 40 are spaced apart from each other, wear of the insulating coating due to contact between the lead wire 10 and the winding 40 is prevented, and deterioration of the insulating performance can be avoided.
  • the shortest distance L1 between the lead wire 10 and the winding 40 is longer than 0.1 mm, even when the variations in the wire diameters D1, D2 of the lead wire 10 and the winding 40 are taken into account, wear of the insulating coating due to contact between the lead wire 10 and the winding 40 can be prevented, and a decrease in insulation performance can be avoided.
  • the cover member 50 is disposed between the lead wire 10 and the winding 40, it is possible to reduce the thermal resistance between the lead wire 10 and the winding 40, and to promote the transfer of heat from the winding 40 to the lead wire 10. In addition, it is possible to stably maintain the distance between the lead wire 10 and the winding 40, and it is possible to prevent contact between the two even if the motor 1 is subjected to vibration.
  • the shortest distance L1 between the winding 40 and the lead wire 10 in the axial direction and the shortest distance L2 between the winding 40 and the axial end face 55 of the cover member 50 satisfy L1 ⁇ L2/2, which promotes heat transfer from the winding 40 to the lead wire 10 and enables heat to be dissipated over a wide area via the lead wire 10 and the cover member 50 or the holding member 60.
  • the lead wire 10 is supported on the first surface 61 of the holding member 60 facing the stator core 30, the distance between the lead wire 10 and the winding 40 is shortened, and the thermal resistance between them is reduced. This promotes the transfer of heat from the winding 40 to the lead wire 10.
  • the holding member 60 can reduce the thermal resistance inside the stator 3 and promote heat dissipation from the windings 40 to the outside of the stator 3.
  • the holding member 60 faces all of the winding portions U1-U3, V1-V3, and W1-W3 of the winding 40 in the axial direction, it is possible to promote the transfer of heat from the winding 40 to the holding member 60 and suppress localized temperature increases within the stator 3.
  • thermoplastic resin which is one example of the material for the retaining member 60, is generally expensive, but because the retaining member 60 is formed in a ring shape, it can retain the lead wire 10 and promote heat dissipation while keeping the amount of material used to a minimum.
  • Embodiment 2. 11 is a vertical cross-sectional view showing a stator 3A according to embodiment 2.
  • the stator 3A according to embodiment 2 differs from the stator 3 according to embodiment 1 in that a portion of a holding member 60A that holds the lead wires 10 is exposed to the outside of the cover member 50.
  • the retaining member 60A of the second embodiment has a protrusion 67 that extends from its second surface 62 (i.e., the surface opposite the stator core 30) toward the axial end surface 55 of the cover member 50.
  • the exposed surface 68 which is the surface of the protrusion 67, is exposed from the axial end surface 55 of the cover member 50.
  • the protrusion 67 is formed, for example, in a ring shape centered on the central axis Ax. However, this is not limited to this shape. For example, multiple protrusions may be arranged in a ring shape centered on the central axis Ax.
  • the exposed surface 68 of the protrusion 67 is not limited to the end surface 55 of the cover member 50, and may be exposed from the outer peripheral surface of the cover member 50.
  • a protrusion 67 is formed on a portion of the second surface 62, but the entire second surface 62 may be exposed from the axial end surface 55 of the cover member 50. In this case, the entire second surface 62 becomes the exposed surface 68.
  • stator 3A of the second embodiment is configured similarly to the stator 3 of the first embodiment.
  • the holding member 60A has an exposed surface 68 exposed to the outside of the cover member 50, so a path is formed for the heat generated in the windings 40 to dissipate directly from the holding member 60A (i.e., without going through the cover member 50) to the outside of the stator 3A. Therefore, the heat dissipation can be improved compared to the stator 3 of the first embodiment, in which the holding member 60 is completely covered by the cover member 50.
  • FIG. 12 is a diagram showing the configuration of the blower 80 according to the third embodiment.
  • the blower 80 has the motor 1 described in the first embodiment and an impeller 81 driven by the motor 1.
  • the impeller 81 is attached to the rotating shaft 20 of the motor 1.
  • the blower 80 is used, for example, as an outdoor blower in the outdoor unit 120 of the air conditioning device 100 (FIG. 13) described below.
  • the impeller 81 is, for example, a propeller fan.
  • the blower 80 of the third embodiment has the motor 1 described in the first embodiment, and therefore the improved heat dissipation of the motor 1 allows for stable operation over a long period of time. This improves the reliability of the blower 80.
  • FIG. 13 is a diagram showing the configuration of the air conditioning apparatus 100 according to embodiment 4.
  • the air conditioning device 100 has an indoor unit 110 and an outdoor unit 120.
  • the indoor unit 110 and the outdoor unit 120 are connected by refrigerant piping 130 to form a refrigerant circuit through which the refrigerant circulates.
  • the indoor unit 110 has a blower 111 as an indoor blower, an indoor heat exchanger 113, and a housing 112 that houses these.
  • the blower 111 has a motor 111a and an impeller 111b that is driven by the motor 111a.
  • the impeller 111b is attached to the rotating shaft of the motor 111a.
  • the rotation of the motor 111a causes the impeller 111b to rotate, generating an airflow.
  • the impeller 111b is, for example, a crossflow fan.
  • the outdoor unit 120 has a blower 80 as an outdoor blower, a compressor 121, an outdoor heat exchanger 123, and a housing 122 that houses these.
  • the blower 80 has a motor 1 and an impeller 81 as described in embodiment 3 ( Figure 12).
  • the compressor 121 has a compression mechanism 121a that compresses the refrigerant, a motor 121b that drives the compression mechanism 121a, and a rotating shaft 121c that connects these. Note that the motor 1 of embodiment 1 may be used for the motor 121b of the compressor 121.
  • the outdoor unit 120 further has a four-way valve (not shown) that switches the flow direction of the refrigerant.
  • the four-way valve of the outdoor unit 120 directs the high-temperature, high-pressure refrigerant gas sent out from the compressor 121 to the outdoor heat exchanger 123 during cooling operation, and to the indoor heat exchanger 113 during heating operation.
  • the air conditioning device 100 when the air conditioning device 100 is in cooling operation, the heat released when the refrigerant compressed by the compressor 121 of the outdoor unit 120 condenses in the outdoor heat exchanger 123 is released to the outside by the air blown by the blower 80.
  • the air from which heat has been removed when the refrigerant evaporates in the indoor heat exchanger 113 of the indoor unit 110 is supplied to the room by the blower 111.
  • the air conditioning device 100 of the fourth embodiment has the blower 80 described in the third embodiment, and therefore can operate stably for a long period of time. In other words, the reliability of the air conditioning device 100 can be improved.
  • the blower 80 is not limited to being a blower for the outdoor unit 120, but may also be used as the blower 111 for the indoor unit 110 described above.
  • the blower 80 is also not limited to being provided in the air conditioning device 100, but may also be provided in other electrical equipment.
  • the motor 1 in the first and second embodiments is used here in the blower 80 of the outdoor unit 120, but it may also be used in the blower 111 of the indoor unit 110, or in both the blowers 80 and 111.

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Abstract

ステータは、ステータコアと、ステータコアに巻かれた巻線と、ステータコアおよび巻線を覆うカバー部材と、巻線に電気的に接続されてカバー部材の内部から外部に延びるリード線とを有する。リード線の電気抵抗は、巻線の電気抵抗よりも小さい。

Description

ステータ、モータ、送風機および空気調和装置
　本開示は、ステータ、モータ、送風機および空気調和装置に関する。
　従来より、ステータコアと巻線とを有するステータと、永久磁石を有するロータとを備えたモータが知られている。巻線には一般に銅線が用いられるが、近年、アルミニウム線を用いることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。アルミニウム線は銅線よりも比重が小さいため、モータの重量を軽量化することができる。
特開２０１６－７７０９３号（要約参照）
　しかしながら、アルミニウム線は銅線と比較して電気抵抗が大きいため、通電時の発熱量が増加し、ステータの温度が上昇しやすい。
　ステータの温度上昇は、ステータに対向するロータの永久磁石の熱減磁の原因となる場合があり、モータの出力低下につながる。また、ステータに設けられる絶縁部の溶融等が生じると、モータの故障につながる。そのため、ステータの放熱性の向上が求められている。
　本開示は、上記の課題を解決するためになされたものであり、ステータの放熱性を向上することを目的とする。
　本開示のステータは、ステータコアと、ステータコアに巻かれた巻線と、ステータコアおよび巻線を覆うカバー部材と、巻線に電気的に接続されてカバー部材の内部から外部に引き出されるリード線とを有する。リード線の電気抵抗は、巻線の電気抵抗よりも小さい。
　本開示によれば、リード線の電気抵抗が巻線の電気抵抗よりも小さいため、リード線での発熱が少なく、また、巻線で発生した熱をリード線から放熱することができる。そのため、ステータの放熱性を向上することができる。
実施の形態１のモータを示す縦断面図である。 実施の形態１のモータを示す横断面図である。 実施の形態１のステータコアの一部、絶縁部および巻線を示す模式図である。 実施の形態１のステータコア、巻線、リード線およびカバー部材を示す平面図である。 実施の形態１のステータコア、巻線、リード線、カバー部材および保持部材を示す平面図である。 実施の形態１のステータを示す縦断面図である。 実施の形態１の巻線とリード線の配置を説明するための模式図である。 実施の形態１の巻線とリード線の配置を説明するための模式図である。 実施の形態１のモータの製造方法を示すフローチャートである。 実施の形態１のステータのモールド成形用の金型を示す模式図である。 実施の形態２のステータを示す縦断面図である。 実施の形態３の送風機を示す図である。 実施の形態４の空気調和装置を示す図である。
実施の形態１．
＜モータ１の全体構成＞
　実施の形態１のモータ１について説明する。図１は、実施の形態１のモータ１を示す縦断面図である。モータ１は同期モータであり、例えば、空気調和装置１００（図１３）の送風機に用いられる。モータ１は、回転シャフト２０を有するロータ２と、ロータ２を囲むステータ３とを備える。
　以下では、ロータ２の回転中心、すなわち回転シャフト２０の中心軸Ａｘの方向を「軸方向」とする。中心軸Ａｘを中心とする径方向を「径方向」とする。中心軸Ａｘを中心とする周方向を「周方向」とする。また、中心軸Ａｘに直交する面における断面図を「横断面図」とし、中心軸Ａｘと平行な面における断面図を「縦断面図」とする。
　回転シャフト２０は、ステータ３から軸方向の一方の側に突出している。回転シャフト２０の突出部には、例えば送風機の羽根車８１（図１２）等の負荷が取り付けられる。そのため、回転シャフト２０が突出する側を「負荷側」と称し、その反対側を「反負荷側」と称する。
＜ロータ２の構成＞
　図２は、モータ１を示す横断面図である。図２に示すように、ロータ２は、回転シャフト２０と、回転シャフト２０を囲むように設けられた永久磁石としてのフェライトボンド磁石２１と、これらの間に設けられた連結部としての樹脂部２２とを有する。フェライトボンド磁石２１と樹脂部２２とを合わせて、ロータ本体部２３（図１）とも称する。
　回転シャフト２０は、例えば、機械構造用炭素鋼（Ｓ４５Ｃ）等の金属で構成される。回転シャフト２０は、ロータ本体部２３の軸方向両側に配置されたベアリング２５，２６（図１）によって回転可能に支持される。
　フェライトボンド磁石２１は、回転シャフト２０の径方向外側に設けられ、中心軸Ａｘを中心として環状に延在している。フェライトボンド磁石２１の外周２１ａは、ロータ２の外周をなしている。
　フェライトボンド磁石２１は、フェライト磁石粉末と樹脂とを混錬し、成形した磁石である。フェライトボンド磁石２１に含まれる樹脂は、例えば、ナイロン、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ＥＥＡ（エチレン・アクリル酸エチル共重合体）、またはエポキシ樹脂である。
　フェライトボンド磁石２１は、極異方性の配向を持つように磁化されている。フェライトボンド磁石２１の外周２１ａには、Ｎ極である第１の磁極Ｐ１と、Ｓ極である第２の磁極Ｐ２とが周方向に交互に形成される。磁極Ｐ１，Ｐ２の間には、極間部Ｍが形成される。
　フェライトボンド磁石２１の外周２１ａは、外径が磁極Ｐ１，Ｐ２の極中心で最大となり、極間部Ｍで最小となるように延在している。但し、フェライトボンド磁石２１の外周２１ａはこのような形状には限定されず、例えば円周状であってもよい。
　樹脂部２２は、例えば、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等の熱可塑性樹脂で形成されている。樹脂部２２の内周には回転シャフト２０が固定され、樹脂部２２の外周にはフェライトボンド磁石２１が固定される。樹脂部２２は、例えば、回転シャフト２０とフェライトボンド磁石２１とを樹脂で一体成形することにより、形成される。
　なお、ロータ２は、フェライトボンド磁石２１と樹脂部２２とを有するものには限定されない。例えば、電磁鋼板等の積層要素を積層したロータコアに永久磁石を取り付けてもよい。また、永久磁石はフェライトボンド磁石に限らず、希土類ボンド磁石、フェライト焼結磁石、あるいは希土類焼結磁石であってもよい。
＜ステータ３の構成＞
　図１に示すように、ステータ３は、ステータコア３０と、ステータコア３０に取り付けられた絶縁部３５と、ステータコア３０に巻かれた巻線４０と、これらを覆うカバー部材５０とを有する。また、カバー部材５０には、回転シャフト２０を支持するベアリング２５，２６が保持されている。
　ステータコア３０は、磁性を有する複数の積層要素を軸方向に積層した積層体を有する。積層要素は、Ｆｅを主成分とする薄板であり、より具体的には電磁鋼板である。積層要素の板厚は、例えば、０．２～０．５［ｍｍ］である。積層要素の積層体の代わりに、Ｆｅを主成分とする塊を加工したものを用いてもよい。
　図２に示すように、ステータコア３０は、環状のヨーク３１と、ヨーク３１から径方向内側に延在するＮ個（Ｎは２以上の整数）のティース３２とを有する。Ｎ個のティース３２は、周方向に等間隔に配置されている。ティース３２の数Ｎは、ここでは９であるが、これに限定されるものではない。
　ティース３２は、ヨーク３１から径方向内側に延在する延在部３２ａと、延在部３２ａの先端に形成された歯先部３２ｂとを有する。歯先部３２ｂは、径方向においてロータ２の外周面に対向する。
　周方向に隣り合うティース３２の間には、スロット３３が形成される。巻線４０は、絶縁部３５を介してティース３２に巻き付けられ、スロット３３に収容される。
　絶縁部３５は、ＰＢＴ、ＰＰＳ、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の絶縁性の熱可塑性樹脂で構成される。また、スロット３３の内面を覆うように絶縁フィルムを設けてもよい。絶縁フィルムは、例えばＰＥＴで形成され、厚さは０．０３５～０．４［ｍｍ］である。
　図３は、ステータコア３０の１つのティース３２を含む部分と、これに取り付けられた絶縁部３５および巻線４０とを示す斜視図である。図３に示すように、絶縁部３５は、ティース３２の延在部３２ａ（図２）を囲む胴部３５ｃ（図６）と、胴部３５ｃの径方向外側に位置する壁部３５ａと、胴部３５ｃ（図６）の径方向内側に位置する壁部３５ｂとを有する。
　巻線４０は、ティース３２に絶縁部３５を介して巻き付けられている。より具体的には、巻線４０は、ティース３２の延在部３２ａに、絶縁部３５の胴部３５ｃ（図６）を介して巻き付けられる。巻線４０は、絶縁部３５の壁部３５ａ，３５ｂによって径方向両側からガイドされる。
　巻線４０は、アルミニウム線で構成される。アルミニウム線は、アルミニウムで形成された導体を、絶縁被膜で覆ったものである。巻線４０の巻き付け方法は、ここでは集中巻きであるが、分布巻きであってもよい。
　絶縁部３５の壁部３５ａには、後述するリード線１０（図４）が固定される端子部３６、あるいは保持部材６０が固定されるピン３７（図６）が配設される。ステータコア３０と絶縁部３５と巻線４０とを合わせて、ステータ本体部４とも称する。
　図１に示すように、カバー部材５０は、ステータ３の外郭をなす部材であり、樹脂、例えばモールド樹脂で形成される。より具体的には、カバー部材５０は、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂で形成される。また、熱硬化性樹脂にガラス繊維を添加したバルクモールディングコンパウンド（ＢＭＣ）を用いてもよい。カバー部材５０は、モールド樹脂部とも称する。
　カバー部材５０は、ステータ本体部４の径方向外側および反負荷側を覆っている。カバー部材５０は、負荷側に開口部５１を有し、反負荷側に底部５２を有する。ロータ２は、開口部５１からステータ３の内側に挿入される。カバー部材５０には、開口部５１を囲むように環状の段差部５３が形成されている。
　カバー部材５０の段差部５３には、負荷側のベアリング２５を支持する金属製のブラケット２７が取り付けられている。ブラケット２７は、中心軸Ａｘを中心とする環状の部材である。また、回転シャフト２０には、ブラケット２７の外側を覆うように防水キャップ２８が取り付けられている。
　カバー部材５０の底部５２は、ステータ３の反負荷側を覆うように形成されている。底部５２には、ベアリング２６を収容する凹部であるベアリング保持部５４が形成されている。
　なお、カバー部材５０は、樹脂に限らず、例えば金属製のシェルであってもよい。シェルは、例えば、Ｆｅ（鉄）を主成分とする円筒状の部材であり、その内側にステータ３が焼き嵌め等によって固定される。
＜巻線４０およびリード線１０＞
　図４は、ステータコア３０と、巻線４０と、リード線１０と、カバー部材５０とを示す平面図である。巻線４０は３相巻線であり、Ｕ相の巻線４０Ｕと、Ｖ相の巻線４０Ｖと、Ｗ相の巻線４０Ｗとが設けられる。
　ステータコア３０がＮ個（Ｎは２以上の整数）のティース３２を有する場合、巻線４０Ｕ，４０Ｖ，４０Ｗは合わせてＮ個の巻線部を有する。Ｎは、ここでは９である。
　図４に符号Ｔ１で示したティース３２を、第１のティース３２とする。第１のティース３２から時計回りに、ステータコア３０の９つのティース３２を、第１～第９のティースとして説明する。
　巻線４０Ｕは、第１のティース３２に巻かれた巻線部Ｕ１と、第２のティース３２に巻かれた巻線部Ｕ２と、第３のティース３２に巻かれた巻線部Ｕ３とを有する。巻線部Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３は、図示しない渡り線を介して直列に接続されている。また、ロータ２側から見た巻線部Ｕ２の巻き方向は、巻線部Ｕ１，Ｕ３の巻き方向とは反対である。
　同様に、巻線４０Ｖは、第４のティース３２に巻かれた巻線部Ｖ１と、第５のティース３２に巻かれた巻線部Ｖ２と、第６のティース３２に巻かれた巻線部Ｖ３とを有する。巻線部Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３は、図示しない渡り線を介して直列に接続されている。また、ロータ２側から見た巻線部Ｖ２の巻き方向は、巻線部Ｖ１，Ｖ３の巻き方向とは反対である。
　同様に、巻線４０Ｗは、第７のティース３２に巻かれた巻線部Ｗ１と、第８のティース３２に巻かれた巻線部Ｗ２と、第９のティース３２に巻かれた巻線部Ｗ３とを有する。巻線部Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３は、図示しない渡り線を介して直列に接続されている。また、ロータ２側から見た巻線部Ｗ２の巻き方向は、巻線部Ｗ１，Ｗ３の巻き方向とは反対である。
　巻線４０Ｕの巻線部Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３の一つ（ここでは巻線部Ｕ３）が巻かれた絶縁部３５（図３）には、端子部３６Ｕが形成されている。巻線４０Ｕと端子部３６Ｕとは、半田、ヒュージング等により接続される。
　また、巻線４０Ｖの巻線部Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３の一つ（ここでは巻線部Ｖ３）が巻かれた絶縁部３５（図３）には、端子部３６Ｖが形成されている。巻線４０Ｖと端子部３６Ｖとは、半田、ヒュージング等により接続される。
　また、巻線４０Ｗの巻線部Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３の一つ（ここでは巻線部Ｗ３）が巻かれた絶縁部３５（図３）には、端子部３６Ｗが形成されている。巻線４０Ｗと端子部３６Ｗとは、半田、ヒュージング等により接続される。
　巻線４０Ｕ，４０Ｖ，４０Ｗは、ステータコア３０および絶縁部３５と共にモールドされている。言い換えると、巻線４０Ｕ，４０Ｖ，４０Ｗは、ステータコア３０および絶縁部３５と共に、カバー部材５０によって覆われている。
　ステータ３には、リード線１０Ｕ，１０Ｖ，１０Ｗが設けられている。リード線１０Ｕ，１０Ｖ，１０Ｗは、モータ１の外部に配置された制御回路と、ステータ３の巻線４０Ｕ，４０Ｖ，４０Ｗとを電気的に接続するものである。リード線１０Ｕ，１０Ｖ，１０Ｗを介して、巻線４０Ｕ，４０Ｖ，４０Ｗに駆動電流が供給される。
　リード線１０Ｕ，１０Ｖ，１０Ｗはいずれも、銅線で形成されている。銅線は、銅で形成された導体を、絶縁被膜で覆ったものである。また、リード線１０Ｕ，１０Ｖ，１０Ｗはいずれも、複数の細線を撚り合わせた撚り線で構成してもよい。
　リード線１０Ｕは、端子部３６Ｕに接続され、ステータ３の外部に引き出されている。すなわち、リード線１０Ｕは、ステータ３内を延在して端子部３６Ｕに到達する延在部１１Ｕと、ステータ３の外部に引き出される引き出し部１２Ｕとを有する。
　同様に、リード線１０Ｖは、端子部３６Ｖに接続され、ステータ３の外部に引き出されている。すなわち、リード線１０Ｖは、ステータ３内を延在して端子部３６Ｖに到達する延在部１１Ｖと、ステータ３の外部に引き出される引き出し部１２Ｖとを有する。
　同様に、リード線１０Ｗは、端子部３６Ｗに接続され、ステータ３の外部に引き出されている。すなわち、リード線１０Ｗは、ステータ３内を延在して端子部３６Ｗに到達する延在部１１Ｗと、ステータ３の外部に引き出される引き出し部１２Ｗとを有する。
　リード線１０Ｕ，１０Ｖ，１０Ｗの引き出し部１２Ｕ，１２Ｖ，１２Ｗは、ステータ３の周方向の１箇所に設けられた口出し部１５から外部に引き出されている。図４に示した例では、口出し部１５は、周方向において端子部３６Ｖ，３６Ｗとの間で、且つ端子部３６Ｗに寄った位置に配置されている。
　そのため、リード線１０Ｕ，１０Ｖ，１０Ｗの延在部１１Ｕ，１１Ｖ，１１Ｗの中では、延在部１１Ｕが最も長く、延在部１１Ｖが２番目に長く、延在部１１Ｗが最も短い。
＜保持部材６０＞
　リード線１０Ｕ，１０Ｖ，１０Ｗを保持するため、保持部材６０（図１）が設けられている。保持部材６０は、ステータコア３０に対して軸方向の一方の側、より具体的にはステータコア３０の反負荷側に配置されている。
　図５は、ステータコア３０、巻線４０、リード線１０Ｕ，１０Ｖ，１０Ｗ、カバー部材５０および保持部材６０を示す平面図である。保持部材６０は、中心軸Ａｘを中心とする環状の板状部材である。
　保持部材６０は、樹脂で形成されている。保持部材６０は、例えば、ＰＢＴ、ＰＰＳ、ＬＣＰまたはＰＥＴ等の絶縁性の熱可塑性樹脂で形成される。保持部材６０を形成する樹脂は、カバー部材５０を形成する樹脂よりも熱伝導率が高い。これについては後述する。
　保持部材６０は、巻線４０Ｕ，４０Ｖ，４０Ｗに対して、軸方向に対向している。より具体的には、保持部材６０は、巻線４０Ｕ，４０Ｖ，４０Ｗの全ての巻線部Ｕ１～Ｕ３，Ｖ１～Ｖ３，Ｗ１～Ｗ３（図４）に対して、軸方向に対向している。
　保持部材６０は、外周６３と内周６４とを有する。保持部材６０の径方向の幅（すなわち外周６３と内周６４との距離）は、リード線１０Ｕ，１０Ｖ，１０Ｗの延在部１１Ｕ，１１Ｖ，１１Ｗが延在する範囲をカバーするように設定されている。
　リード線１０Ｕ，１０Ｖ，１０Ｗは、特に区別する必要が無い場合には、リード線１０として説明する。巻線４０Ｕ，４０Ｖ，４０Ｗは、特に区別する必要が無い場合には、巻線４０として説明する。
　図６は、ステータ３を示す縦断面図である。なお、図６では、カバー部材５０のハッチングを省略している。保持部材６０は、軸方向においてステータコア３０に対向する第１の面６１と、ステータコア３０と反対側の第２の面６２とを有する。
　保持部材６０は、絶縁部３５の壁部３５ａによって支持されている。絶縁部３５の壁部３５ａには、ピン３７が形成されている。保持部材６０には、ピン３７が挿通される貫通穴である取付け穴６６が形成されている。
　絶縁部３５のピン３７を保持部材６０の取付け穴６６に挿通し、ピン３７の先端３８を熱溶着することで、保持部材６０が絶縁部３５に固定される。なお、ピン３７は、Ｎ個のティース３２に設けられた絶縁部３５のうち、少なくとも１つの絶縁部３５に設けられていればよい。
　保持部材６０の第１の面６１では、上述したリード線１０が保持されている。すなわち、保持部材６０は、リード線１０を、ステータ３の巻線４０と対向するように保持している。
　保持部材６０には、リード線１０を脱落しないように押える押え部６５が設けられている。押え部６５は、第１の面６１からステータコア３０に向かって延在する柱部６５ａと、柱部６５ａの先端から第１の面６１に対向するように延在する載置部６５ｂとを有し、第１の面６１と載置部６５ｂとの間でリード線１０が保持される。
　押え部６５は、図５に破線で示すように、リード線１０Ｕ，１０Ｖ，１０Ｗのそれぞれに沿って複数箇所に配置されている。
　例えば、リード線１０Ｕを保持する押え部６５は、口出し部１５から端子部３６Ｕまでの経路の５か所に配置されている。リード線１０Ｖを保持する押え部６５は、口出し部１５から端子部３６Ｖまでの経路の３か所に配置されている。リード線１０Ｗを保持する押え部６５は、口出し部１５から端子部３６Ｗまでの経路の２か所に配置されている。但し、押え部６５の数および配置は変更可能である。
　なお、リード線１０はステータコア３０および保持部材６０等と共にモールドされるため、押え部６５は、リード線１０を保持部材６０から脱落しない程度に保持するものであればよい。また、押え部６５の形状は、図６に示した形状には限定されず、リード線１０を保持可能な形状であればよい。
＜ステータ３における放熱のための構成＞
　次に、ステータ３における放熱のための構成について説明する。モータ１の低コスト化のため、巻線４０を銅線から比重の低いアルミニウム線に変更することが検討されている。また、ステータ３の巻線４０の線径を縮小することも検討されている。
　ここで、モータ１の駆動時に発生する損失の一つに銅損があり、これは巻線４０の電気抵抗Ｒ［オーム］、電流Ｉ［Ａ］および相数ｎを用いて、ｎＲＩ２［Ｗ］で表される。すなわち、銅損は巻線４０の電気抵抗Ｒと比例する。
　導体の電気抵抗Ｒ［Ω］は、導体の抵抗率ρ［Ω・ｍ］と長さＬ［ｍ］と断面積Ｓ［ｍ２］とから、Ｒ＝ρＬ／Ｓで表される。銅線からアルミ線への変更は抵抗率ρの増加につながり、巻線４０の線径Ｄ２の縮小は断面積Ｓの縮小につながる。そのため、上記の低コスト化のための対策は銅損を増加させ、発熱量の増加を招く。
　ステータ３における発熱量の増加は、ステータ３の間の絶縁部３５の溶融あるいは変形によるモータ１の故障につながる。また、ステータ３の熱はロータ２にも伝わるため、永久磁石として希土類磁石を用いた場合には、永久磁石の熱減磁による出力低下にもつながる。
　そこで、実施の形態１のステータ３は、巻線４０で発生した熱を効率よく外部に放熱することが可能な構成を備えている。
　図７は、ステータ３におけるリード線１０と巻線４０との位置関係を説明するための模式図である。リード線１０は、軸方向において、ステータ３のティース３２に巻かれた巻線４０と対向している。
　上記の通り、リード線１０の導体は銅で形成され、巻線４０の導体はアルミニウムで形成されている。リード線１０の導体の抵抗率は、巻線４０の導体の抵抗率よりも低い。例えば、銅の抵抗率は１．７×１０－８［Ω・ｍ］であり、アルミニウムの抵抗率は２．８×１０－８［Ω・ｍ］である。
　また、リード線１０の導体の熱伝導率は、巻線４０の導体の熱伝導率よりも高い。例えば、銅の熱伝導率は３９５［Ｗ／ｍ・Ｋ］であり、アルミニウムの熱伝導率は２３０［Ｗ／ｍ・Ｋ］である。
　また、リード線１０の線径Ｄ１は、巻線４０の線径Ｄ２よりも大きい。リード線１０の線径Ｄ１は０．６４～１．０［ｍｍ］であり、巻線４０の線径Ｄ２は０．３～０．５［ｍｍ］である。なお、リード線１０が複数の細線を撚り合わせた撚り線である場合には、細線を束ねた束の外径を線径Ｄ１とする。
　また、リード線１０の長さは、巻線４０の長さよりも短い。例えば、図４に示したリード線１０Ｕの長さは、端子部３６Ｕから口出し部１５までの延在部１１Ｕの長さと、口出し部１５から制御回路までの引き出し部１２Ｕの長さとの合計である。リード線１０Ｖ，１０Ｗの長さも同様である。
　また、図４に示した巻線４０Ｕの長さは、巻線部Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３の周長の合計と、巻線部Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３を相互につなぐ渡り線の長さの合計である。巻線４０Ｖ，４０Ｗの長さも同様である。
　このようにリード線１０の導体の抵抗率が巻線４０の導体の抵抗率よりも低く、リード線１０の線径Ｄ１が巻線４０の線径Ｄ２よりも大きく、リード線１０の長さが巻線４０の長さよりも短いため、上述したＲ＝ρＬ／Ｓの関係から、リード線１０の電気抵抗は巻線４０の電気抵抗よりも小さくなる。
　モータ１の駆動時には、リード線１０を介して巻線４０に電流が流れ、リード線１０と巻線４０の両方でジュール熱による発熱が生じる。このとき、リード線１０の電気抵抗が巻線４０の電気抵抗よりも小さいため、リード線１０での発熱量は巻線４０での発熱量よりも少ない。そのため、リード線１０の温度上昇は巻線４０の温度上昇よりも小さい。
　このようにリード線１０の温度上昇が巻線４０の温度上昇よりも小さく、なお且つリード線１０の導体の熱伝導率が巻線４０の導体の熱伝導率よりも高いため、巻線４０で発生した熱がリード線１０を経由してステータ３の外部に放熱される。すなわち、リード線１０が巻線４０からの放熱経路として機能する。これにより、巻線４０の温度上昇を抑制することができる。
　図８は、ステータ３におけるリード線１０と巻線４０との位置関係を説明するための模式図である。巻線４０が配置された領域に対して軸方向に重なり合う領域を、巻線オーバーラップ領域Ａと称する。リード線１０の少なくとも一部（より具体的には延在部１１）は、巻線オーバーラップ領域Ａ内に配置されている。
　これにより、リード線１０と巻線４０とを軸方向に対向させ、両者を接近させることができる。そのため、巻線４０の熱がリード線１０に移動しやすく、リード線１０よる巻線４０からの放熱性を向上することができる。
　リード線１０と巻線４０とは互いに離間して（すなわち接触せずに）配置されている。リード線１０と巻線４０とが接触すると、ステータ３の組み立て時に、両者の接触により絶縁被膜が削られて薄くなり、リード線１０および巻線４０の絶縁性能が低下する可能性があるためである。
　また、リード線１０と巻線４０との間には、カバー部材５０の一部が介在している。これにより、リード線１０と巻線４０との距離を安定的に確保することができる。すなわち、モータ１の駆動時の振動等によるリード線１０と巻線４０との接触を回避し、リード線１０および巻線４０の絶縁性能の低下を防止することができる。
　また、リード線１０と巻線４０の最短距離Ｌ１は、０．１［ｍｍ］より長い（すなわちＬ１＞０．１［ｍｍ］）。
　一般に、リード線１０の線径Ｄ１のばらつきは、±０．０５［ｍｍ］である。また、巻線４０の線径Ｄ２のばらつきは線径Ｄ２の大小によるが、線径Ｄ２が上記範囲（０．３～０．５［ｍｍ］）よりも大きい３．０［ｍｍ］の場合、ばらつきは±０．０５［ｍｍ］である。リード線１０と巻線４０の線径Ｄ１，Ｄ２のばらつきを合わせると、０．１［ｍｍ］となる。そのため、最短距離Ｌ１が０．１［ｍｍ］よりも長ければ、線径Ｄ１，Ｄ２のばらつきを考慮しても、リード線１０と巻線４０との接触を回避することができる。
　また、カバー部材５０は樹脂で形成されており、樹脂の熱伝導率は空気の熱伝導率よりも高い。リード線１０と巻線４０との間に、樹脂であるカバー部材５０の一部が介在することにより、リード線１０と巻線４０との間の熱抵抗を低下させることができ、リード線１０による巻線４０からの放熱効果を向上することができる。
　リード線１０と巻線４０の最短距離Ｌ１は、巻線４０からカバー部材５０の軸方向の端面５５までの最短距離Ｌ２の１/２よりも短い（すなわちＬ１＜Ｌ２／２）。カバー部材５０の端面５５は、ここではカバー部材５０の反負荷側の端面である。
　放熱性を向上するためには、熱を広い範囲に拡散させることにより、放熱に寄与する面の面積を増加させることが有効である。上記のＬ１＜Ｌ２／２の関係を満足する場合には、巻線４０とリード線１０との距離が近いため、巻線４０の熱が熱伝導率の高いリード線１０に移動し易い。リード線１０の熱は、カバー部材５０あるいは保持部材６０等に広く拡散し、カバー部材５０の外表面の広い範囲からステータ３の外部に放熱される。そのため、巻線４０からの放熱効果をさらに向上することができる。
　上記の通り、カバー部材５０は、不飽和ポリエステル等の熱硬化性樹脂で形成される。不飽和ポリエステルの熱伝導率は０．２０［Ｗ／ｍ・Ｋ］である。
　これに対し、保持部材６０は、例えば、ＰＢＴ、ＰＰＳ、ＬＣＰまたはＰＥＴ等の絶縁性の熱可塑性樹脂で形成される。ＰＢＴの熱伝導率は０．２７［Ｗ／ｍ・Ｋ］であり、ＬＣＰの熱伝導率は０．３９［Ｗ／ｍ・Ｋ］である。
　すなわち、保持部材６０を形成する第１の樹脂の熱伝導率は、カバー部材５０を形成する第２の樹脂の熱伝導率よりも高い。
　カバー部材５０を形成する熱硬化性樹脂は、一般に耐熱性に優れるが、熱伝導率が低い。そこで、保持部材６０を、カバー部材５０を形成する第１の樹脂よりも熱伝導率の高い第２の樹脂で形成することにより、ステータ３の内部の熱抵抗を低下させ、巻線４０からの放熱を促進することができる。
＜モータ１の製造方法＞
　次に、モータ１の製造方法について説明する。図９は、モータ１の製造工程を示すフローチャートである。まず、複数の積層要素を軸方向に積層し、カシメ等によって固定することにより、ステータコア３０を形成する（ステップＳ１０１）。
　次に、ステータコア３０に絶縁部３５を取り付けるか、または一体に成形する（ステップＳ１０２）。さらに、ステータコア３０に絶縁部３５を介して巻線４０を巻き付ける（ステップＳ１０３）。これにより、ステータ本体部４（図１）が形成される。
　次に、リード線１０を保持した保持部材６０を、絶縁部３５に取り付ける（ステップＳ１０４）。具体的には、押え部６５（図６）でリード線１０Ｕ，１０Ｖ，１０Ｗが保持された保持部材６０を、絶縁部３５上に載置する。さらに、絶縁部３５のピン３７（図６）を保持部材６０の取付け穴６６に挿通し、ピン３７の先端３８を熱溶着する。また、巻線４０Ｕ，４０Ｖ，４０Ｗと端子部３６Ｕ，３６Ｖ，３６Ｗ（図４）を半田、ヒュージング等で接続する。
　次に、ステータコア３０、絶縁部３５、巻線４０、リード線１０および保持部材６０を、モールド成形する（ステップＳ１０５）。
　図１０は、モールド成形に用いる成形金型９と、これに設置されたステータコア３０、絶縁部３５、巻線４０、リード線１０および保持部材６０とを示す断面図である。成形金型９は、下型である固定金型９１と、上金型である可動金型９２とを有する。固定金型９１と可動金型９２とは、互いに対向する型合わせ面９１ａ，９２ａを有する。
　固定金型９１は、空洞部であるキャビティ９３と、キャビティ９３の中心に形成された中芯部９４と、キャビティ９３に樹脂を供給する供給口９５とを有する。固定金型９１と可動金型９２との間には、リード線１０を成形金型９の外部に引き出す引き出し孔９６が形成されている。
　可動金型９２が図１０に示した閉位置にあるときには、固定金型９１のキャビティ９３と可動金型９２との間で成形空間が形成される。可動金型９２が図１０に示した位置から上昇することで、キャビティ９３が開放される。
　モールド成形工程では、可動金型９２を上昇させ、固定金型９１のキャビティ９３内に、絶縁部３５、巻線４０および保持部材６０が取り付けられたステータコア３０を設置する。また、リード線１０を引き出し孔９６から外部に引き出す。ステータコア３０の内周側には、中芯部９４が嵌合する。
　この状態で、可動金型９２を下降させて型合わせ面９１ａ，９２ａを当接させる。そして、成形金型９の供給口９５から溶融状態のモールド樹脂を注入する。熱硬化性樹脂であるモールド樹脂はキャビティ９３内に充填され、ステータコア３０、絶縁部３５、巻線４０、リード線１０および保持部材６０を覆う。
　その後、成形金型９をモールド樹脂の硬化温度まで加熱することにより、モールド樹脂を硬化させる。これにより、図１に示したカバー部材５０が形成される。
　これにより、ステータコア３０、絶縁部３５、巻線４０、リード線１０および保持部材６０がカバー部材５０で覆われたステータ３が完成する。ステップＳ１０１～Ｓ１０５は、ステータ３の製造工程に相当する。
　ステップＳ１０１～Ｓ１０５とは別に、ロータ２を形成する。すなわち、配向用の着磁器を備えた成型金型を用いて、フェライトボンド磁石２１を成形する。その後、フェライトボンド磁石２１を回転シャフト２０と共に、別の成形金型内に設置し、ＰＢＴ等の熱可塑性樹脂により樹脂部２２を成形する。これにより、回転シャフト２０とフェライトボンド磁石２１が樹脂部２２を介して一体化され、ロータ２が形成される。
　その後、回転シャフト２０にベアリング２５，２６を取り付け、ステータ３のカバー部材５０の開口部５１から内側に挿入する（ステップＳ１０６）。また、ブラケット２７をカバー部材５０の段差部５３に取り付け、回転シャフト２０に防水キャップ２８を取り付ける。これにより、モータ１が完成する。
　なお、ここではリード線１０に銅線を用い、巻線４０にアルミニウム線を用いる例について説明したが、他の組み合わせも可能である。例えばリード線１０に銅線を用い、巻線４０にクラッド線を用いてもよい。また、リード線１０にクラッド線を用い、巻線４０にアルミニウム線を用いてもよい。クラッド線とは、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる芯材を銅で被覆し、さらに絶縁被膜で覆ったものである。
　また、ここでは３相の巻線４０Ｕ，４０Ｖ，４０Ｗを用いる場合について説明したが、巻線４０の相数は２相以上であればよい。
＜実施の形態の効果＞
　以上説明したように、実施の形態１のステータ３は、ステータコア３０と、ステータコア３０に巻かれた巻線４０と、ステータコア３０および巻線４０を覆うカバー部材５０と、巻線４０に電気的に接続されてカバー部材５０の内部から外部に引き出されるリード線１０とを有する。リード線１０の電気抵抗は、巻線４０の電気抵抗よりも小さい。そのため、リード線１０での発熱が少なく、また、巻線４０で発生した熱をリード線１０から放熱することができる。これにより、ステータ３の放熱性を高め、温度上昇を抑制することができる。
　また、リード線１０の導体の熱伝導率が、巻線４０の導体の熱伝導率よりも高いため、巻線４０で発生した熱をリード線１０から効率よく放熱することができ、ステータ３の放熱性を高めることができる。
　また、リード線１０の導体の抵抗率が、巻線４０の導体の抵抗率よりも低く、リード線１０の線径Ｄ１が巻線４０の線径Ｄ２よりも大きく、リード線１０の長さが巻線４０の長さよりも短いため、上記のようにリード線１０の電気抵抗を巻線４０の電気抵抗よりも小さくすることができ、ステータ３の放熱性を高めることができる。
　また、リード線１０の導体が銅で形成され、巻線４０の導体がアルミニウムで形成されているため、リード線１０の導体の抵抗率を巻線４０の導体の抵抗率よりも小さくし、さらにリード線１０の導体の熱伝導率を巻線４０の導体の熱伝導率よりも高くすることができ、ステータ３の放熱性を高めることができる。
　また、リード線１０の少なくとも一部が、巻線４０の配置領域に軸方向に重なり合う領域（すなわち図８に示した巻線オーバーラップ領域Ａ）に配置されているため、巻線４０とリード線１０とを軸方向において対向させ、巻線４０からリード線１０への熱移動を促進することができる。
　また、リード線１０が、巻線４０Ｕ，４０Ｖ，４０Ｗの配置領域に軸方向に重なり合う領域に配置されているため、各相の巻線４０Ｕ，４０Ｖ，４０Ｗからリード線１０への熱移動を促進することができる。
　また、リード線１０と巻線４０が互いに離間しているため、リード線１０と巻線４０との接触による絶縁被膜の摩耗を防止し、絶縁性能の低下を回避することができる。
　また、リード線１０と巻線４０との最短距離Ｌ１が０．１［ｍｍ］よりも長いため、リード線１０および巻線４０の線径Ｄ１，Ｄ２のばらつきを考慮しても、リード線１０と巻線４０との接触による絶縁被膜の摩耗を防止し、絶縁性能の低下を回避することができる。
　また、リード線１０と巻線４０との間に、カバー部材５０の一部が配置されているため、リード線１０と巻線４０との間の熱抵抗を低下させることができ、巻線４０からリード線１０への熱移動を促進することができる。加えて、リード線１０と巻線４０との距離を安定して維持することができ、モータ１が振動を受けた場合でも両者の接触を防止することができる。
　また、巻線４０とリード線１０との軸方向における最短距離Ｌ１と、巻線４０とカバー部材５０の軸方向の端面５５との最短距離Ｌ２とが、Ｌ１＜Ｌ２／２を満足するため、巻線４０からリード線１０への熱移動を促進し、リード線１０介してカバー部材５０あるいは保持部材６０を介して広い範囲から放熱することができる。
　また、保持部材６０のステータコア３０に対向する側の第１の面６１にリード線１０が支持されているため、リード線１０と巻線４０との距離が近くなり、両者の間の熱抵抗が減少する。そのため、巻線４０からリード線１０への熱移動を促進することができる。
　また、保持部材６０を形成する第２の樹脂の熱伝導率が、カバー部材５０を形成する第１の樹脂の熱伝導率よりも高いため、保持部材６０によってステータ３内部の熱抵抗を低下させ、巻線４０からステータ３の外部への放熱を促進することができる。
　また、保持部材６０が、巻線４０の巻線部Ｕ１～Ｕ３，Ｖ１～Ｖ３およびＷ１～Ｗ３の全てに対して軸方向に対向しているため、巻線４０から保持部材６０への熱移動を促進し、ステータ３内の局所的な温度上昇を抑制することができる。
　また、保持部材６０の材料の一例である熱可塑性樹脂は一般に高価であるが、保持部材６０が環状に形成されているため、材料使用量を小なく抑えながら、リード線１０の保持および放熱の促進という機能を発揮することができる。
実施の形態２．
　図１１は、実施の形態２のステータ３Ａを示す縦断面図である。実施の形態２のステータ３Ａは、リード線１０を保持する保持部材６０Ａの一部が、カバー部材５０の外部に露出している点で、実施の形態１のステータ３と相違する。
　実施の形態２の保持部材６０Ａは、その第２の面６２（すなわちステータコア３０と反対側の面）からカバー部材５０の軸方向の端面５５に向けて延在する凸部６７を有する。凸部６７の表面である露出面６８は、カバー部材５０の軸方向の端面５５から露出している。
　凸部６７は、例えば、中心軸Ａｘを中心とする環状に形成されている。但し、このような形状に限定されるものではない。例えば、複数の凸部を、中心軸Ａｘを中心とする環状に並べて配列してもよい。また、凸部６７の露出面６８は、カバー部材５０の端面５５に限らず、カバー部材５０の外周面から露出させてもよい。
　また、図１１では、第２の面６２の一部に凸部６７が形成されているが、第２の面６２の全体がカバー部材５０の軸方向の端面５５から露出していてもよい。この場合には、第２の面６２の全体が露出面６８となる。
　上述した点を除き、実施の形態２のステータ３Ａは、実施の形態１のステータ３と同様に構成されている。
　実施の形態２のステータ３Ａでは、保持部材６０Ａがカバー部材５０の外部に露出する露出面６８を有するため、巻線４０で発生した熱を保持部材６０Ａから直接（すなわちカバー部材５０を介さずに）ステータ３Ａの外部に放熱する経路が形成される。そのため、保持部材６０が完全にカバー部材５０に覆われていた実施の形態１のステータ３よりも、放熱性を向上することができる。
実施の形態３．
　次に、実施の形態３の送風機８０の構成について説明する。図１２は、実施の形態３の送風機８０の構成を示す図である。
　図１２に示すように、送風機８０は、実施の形態１で説明したモータ１と、モータ１によって駆動される羽根車８１とを有する。羽根車８１は、モータ１の回転シャフト２０に取り付けられている。
　モータ１の回転シャフト２０が回転すると、羽根車８１が回転し、気流が生成される。送風機８０は、例えば、後述する空気調和装置１００（図１３）の室外機１２０において室外送風機として用いられる。羽根車８１は、例えば、プロペラファンである。
　実施の形態３の送風機８０は、実施の形態１で説明したモータ１を有するため、モータ１の放熱性の向上により長期間に亘って安定した運転が可能になる。そのため、送風機８０の信頼性を向上することができる。
　なお、実施の形態１のモータ１の代わりに、実施の形態２のステータ３Ａを有するモータを用いた場合も、同様の効果を得ることができる。
実施の形態４．
　次に、実施の形態４の空気調和装置１００の構成について説明する。図１３は、実施の形態４の空気調和装置１００の構成を示す図である。
　図１３に示すように、空気調和装置１００は、室内機１１０と、室外機１２０とを有する。室内機１１０および室外機１２０は、冷媒配管１３０によって接続され、冷媒が循環する冷媒回路を構成する。
　室内機１１０は、室内送風機としての送風機１１１と、室内熱交換器１１３と、これらを収容するハウジング１１２とを有する。送風機１１１は、モータ１１１ａと、モータ１１１ａによって駆動される羽根車１１１ｂとを有する。羽根車１１１ｂは、モータ１１１ａの回転シャフトに取り付けられている。モータ１１１ａが回転することで羽根車１１１ｂが回転し、気流が生成される。羽根車１１１ｂは、例えば、クロスフローファンである。
　室外機１２０は、室外送風機としての送風機８０と、圧縮機１２１と、室外熱交換器１２３と、これらを収容するハウジング１２２とを有する。送風機８０は、実施の形態３（図１２）で説明したようにモータ１と羽根車８１とを有する。圧縮機１２１は、冷媒を圧縮する圧縮機構１２１ａと、圧縮機構１２１ａを駆動するモータ１２１ｂと、これらを連結する回転シャフト１２１ｃとを有する。なお、圧縮機１２１のモータ１２１ｂに、実施の形態１のモータ１を用いてもよい。
　室外機１２０は、冷媒の流れ方向を切り替える四方弁（図示せず）を更に有する。室外機１２０の四方弁は、圧縮機１２１から送り出された高温高圧の冷媒ガスを、冷房運転時には室外熱交換器１２３に流し、暖房運転時には室内熱交換器１１３に流す。
　例えば、空気調和装置１００の冷房運転時には、室外機１２０の圧縮機１２１で圧縮された冷媒が室外熱交換器１２３で凝縮する際に放出された熱が、送風機８０の送風によって室外に放出される。また、室内機１１０の室内熱交換器１１３で冷媒が蒸発する際に熱が奪われた空気が、送風機１１１によって室内に供給される。
　実施の形態４の空気調和装置１００は、実施の形態３で説明した送風機８０を有するため、長期間に亘って安定した運転が可能になる。すなわち、空気調和装置１００の信頼性を向上することができる。
　なお、送風機８０は、室外機１２０の送風機に限らず、上述した室内機１１０の送風機１１１として用いられてもよい。また、送風機８０は、空気調和装置１００に限らず、他の電気機器に備えられていてもよい。
　実施の形態１，２のモータ１は、ここでは室外機１２０の送風機８０に用いられているが、室内機１１０の送風機１１１に用いてもよく、送風機８０，１１１の両方に用いてもよい。
　以上、望ましい実施の形態について具体的に説明したが、本開示は上記の実施の形態に限定されるものではなく、各種の改良または変形を行なうことができる。
　１　モータ、　２　ロータ、　３，３Ａ　ステータ、　９　成形金型、　１０，１０Ｕ，１０Ｖ，１０Ｗ　リード線、　１１，１１Ｕ，１１Ｖ，１１Ｗ　延在部、　１２，１２Ｕ，１２Ｖ，１２Ｗ　引き出し部、　１５　口出し部、　２０　回転シャフト、　２１　フェライトボンド磁石（永久磁石）、　２２　樹脂部（連結部）、　３０　ステータコア、　３１　ヨーク、　３２　ティース、　３３　スロット、　３５　絶縁部、　３５ａ，３５ｂ　壁部、　３５ｃ　胴部、　３６，３６Ｕ，３６Ｖ，３６Ｗ　端子部、　３７　ピン、　４０，４０Ｕ，４０Ｖ，４０Ｗ　巻線、　５０　カバー部材（モールド樹脂部）、　５５　端面、　６０，６０Ａ　保持部材、　６１　第１の面、　６２　第２の面、　６５　押え部、　６６　取付け穴、　６７　凸部、　６８　露出面、　８０　送風機、　８１　羽根車、　９１　固定金型、　９２　可動金型、　９５　供給口、　９６　引き出し孔、　１００　空気調和装置、　１１０　室内機、　１１１　送風機、　１２０　室外機。　

Claims (22)

  1. 　ステータコアと、
    　前記ステータコアに巻かれた巻線と、
    　前記ステータコアおよび前記巻線を覆うカバー部材と、
    　前記巻線に電気的に接続されて前記カバー部材の内部から外部に延びるリード線と
    　を有し、
    　前記リード線の電気抵抗は、前記巻線の電気抵抗よりも小さい
    　ステータ。
  2. 　前記リード線の導体の熱伝導率が、前記巻線の導体の熱伝導率よりも高い
    　請求項１に記載のステータ。
  3. 　前記リード線の導体の抵抗率が、前記巻線の導体の抵抗率よりも低く、
    　前記リード線の線径が前記巻線の線径よりも大きく、
    　前記リード線の長さが前記巻線の長さよりも短い
    　請求項１または２に記載のステータ。
  4. 　前記リード線の導体が銅で形成され、前記巻線の導体がアルミニウムで形成されている
    　請求項１から３までの何れか１項に記載のステータ。
  5. 　前記リード線の少なくとも一部が、前記巻線の配置領域に、前記ステータコアの軸方向において重なり合う領域に配置されている
    　請求項１から４までの何れか１項に記載のステータ。
  6. 　前記巻線が２以上の相の巻線部を有し、
    　前記リード線の少なくとも一部が、前記２以上の相の全ての巻線部の配置領域に、前記ステータコアの軸方向において重なり合う領域に配置されている
    　請求項１から５までの何れか１項に記載のステータ。
  7. 　前記リード線と前記巻線とが離間している
    　請求項１から６までの何れか１項に記載のステータ。
  8. 　前記リード線と前記巻線との最短距離Ｌ１が、０．１［ｍｍ］よりも長い
    　請求項１から７までの何れか１項に記載のステータ。
  9. 　前記リード線と前記巻線との間に、前記カバー部材の一部が位置している
    　請求項１から８までの何れか１項に記載のステータ。
  10. 　前記巻線と前記リード線との前記ステータコアの軸方向における最短距離Ｌ１と、前記巻線と前記カバー部材の前記軸方向の端面との最短距離Ｌ２とが、Ｌ１＜Ｌ２／２を満足する
    　請求項１から９までの何れか１項に記載のステータ。
  11. 　前記リード線を保持する保持部材を有し、
    　前記保持部材は、前記ステータコアに対向する第１の面で、前記リード線を保持する
    　請求項１から１０までの何れか１項に記載のステータ。
  12. 　前記保持部材は、前記リード線を前記第１の面で保持する押え部を有する
    　請求項１１に記載のステータ。
  13. 　前記カバー部材を形成する第１の樹脂の熱伝導率よりも、前記保持部材を形成する第２の樹脂の熱伝導率が高い
    　請求項１１または１２に記載のステータ。
  14. 　前記巻線は、前記ステータコアの周方向に配列されたＮ個の巻線部を有し、
    　前記保持部材が、前記ステータコアの軸方向において、前記Ｎ個の巻線部の全てに対して対向している
    　請求項１１から１３までの何れか１項に記載のステータ。
  15. 　前記保持部材は、前記ステータコアの中心軸を中心とする環状に形成されている
    　請求項１１から１４までの何れか１項に記載のステータ。
  16. 　前記保持部材は、前記カバー部材から外部に露出する露出面を有する
    　請求項１１から１５までの何れか１項に記載のステータ。
  17. 　前記保持部材の前記露出面は、前記カバー部材の前記ステータコアの軸方向における端面から外部に露出する
    　請求項１６に記載のステータ。
  18. 　前記ステータコアには、前記巻線が巻かれる絶縁部が取り付けられ、
    　前記保持部材は、前記絶縁部に固定される
    　請求項１１から１７までの何れか１項に記載のステータ。
  19. 　前記カバー部材は、前記ステータコア、前記巻線および前記保持部材を覆うモールド樹脂部である
    　請求項１１から１８までの何れか１項に記載のステータ。
  20. 　請求項１から１９までの何れか１項に記載のステータと、
    　前記ステータに囲まれたロータと
    　を備えたモータ。
  21. 　請求項２０に記載のモータと、
    　前記モータの回転シャフトに取り付けられた羽根車と
    　を備えた送風機。
  22. 　室外機と室内機とを備え、
    　前記室外機と前記室内機の少なくとも一方は、請求項２１に記載の送風機を有する
    　空気調和装置。
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