特許 7556801 ステータおよびバスバーモジュール

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-17

(45)【発行日】2024-09-26

(54)【発明の名称】ステータおよびバスバーモジュール

(51)【国際特許分類】

   H02K 3/50 20060101AFI20240918BHJP

【ＦＩ】

H02K3/50 A ZHV

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2021019128

(22)【出願日】2021-02-09

(65)【公開番号】P2022122061

(43)【公開日】2022-08-22

【審査請求日】2023-10-04

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000000011

【氏名又は名称】株式会社アイシン

(74)【代理人】

【識別番号】110000017

【氏名又は名称】弁理士法人アイテック国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 康文

(72)【発明者】

【氏名】竹原 明秀

(72)【発明者】

【氏名】北尾 拓也

(72)【発明者】

【氏名】中嶋 玲二

【審査官】北川 大地

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－１１４１１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－１５８４４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１８－５００１９０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｋ ３／５０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ステータコアと、前記ステータコアに巻回されたステータコイルと、前記ステータコイルに電気的に接続されると共に前記ステータコアの一端側に形成されたコイルエンド部に固定されるバスバーモジュールとを含むステータにおいて、
前記バスバーモジュールは、
導電部材を保持するモジュール本体と、
前記モジュール本体を貫通する孔部と、
角のない断面形状を有すると共に、前記孔部の内部を複数の開口領域に区分けするように前記孔部の内周面の一部から前記内周面の他の部分まで延在し、前記孔部内に導入されて硬化した接着剤を介して前記コイルエンド部に固定されるブリッジ部とを備え、
前記ブリッジ部は、前記モジュール本体の厚みよりも小さい外径を有する丸棒状に形成されると共に、前記モジュール本体の前記コイルエンド部側の表面に近接するように前記孔部内に配置されるステータ。

【請求項2】

請求項１に記載のステータにおいて、
前記孔部の前記内周面は、前記コイルエンド部側に向かうにつれて前記孔部の中央部に近接するように傾斜しているステータ。

【請求項3】

請求項１または２に記載のステータにおいて、
前記ブリッジ部は、前記ステータコアの径方向に延在するように前記モジュール本体に形成されるステータ。

【請求項4】

請求項１から３の何れか一項に記載のステータにおいて、
前記ステータコアには、複数の前記ステータコイルが巻回され、
前記バスバーモジュールは、複数の前記ステータコイルの中性点を形成すると共に、複数の前記ステータコイルの各々を対応する動力線に接続するステータ。

【請求項5】

ステータのステータコアに巻回されたステータコイルに電気的に接続されると共に前記ステータコアの一端側に形成されたコイルエンド部に固定されるバスバーモジュールにおいて、
導電部材を保持するモジュール本体と、
前記モジュール本体を貫通する孔部と、
角のない断面形状を有すると共に、前記孔部の内部を複数の開口領域に区分けするように前記孔部の内周面の一部から前記内周面の他の部分まで延在し、前記孔部内に導入されて硬化した接着剤を介して前記コイルエンド部に固定されるブリッジ部と、
を備え、
前記ブリッジ部は、前記モジュール本体の厚みよりも小さい外径を有する丸棒状に形成されると共に、前記モジュール本体の前記コイルエンド部側の表面に近接するように前記孔部内に配置されるバスバーモジュール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、ステータコアと、当該ステータコアに巻回されたステータコイルとを含むステータ、およびステータコイルに電気的に接続されるバスバーモジュールに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、複数の導電線を有すると共に、ステータコアから軸方向に突出した複数のコイルエンド（引出線）と端子台の電極とを電気的に接続する配電部材を含むステータが知られている（例えば、特許文献１参照）。かかる特許文献１には、それぞれ複数の導電線を保持する配電部材の保持部にボルト挿通孔を有するフランジ部といった当該配電部材を他の部品に固定するための固定部を設けることが記載されている。このように配電部材を他の部品に固定することで、配電部材や、配電部材とコイルエンドとの溶接部、配電部材と端子台との接続部における振動の発生が抑制される。

【0003】

また、従来、ステータコアの一端側に形成されたコイルエンド部の軸方向における外側端面に対向して設けられたバスバーモジュールを含むステータが知られている（例えば、特許文献２参照）。このステータのバスバーモジュールは、複数のステータコイルに電流を流すための複数の導体板（バスバー）と、当該複数の導体板を内蔵する樹脂製のモジュール本体とを含む。また、ステータの径方向におけるモジュール本体の端部（周縁部）には、当該モジュール本体をステータの軸方向に貫通する貫通溝が複数形成されている。各貫通溝の上記径方向における端部側の開口は、モジュール本体と一体に形成されたブリッジにより閉じられている。そして、バスバーモジュールとコイルエンド部とは、ブリッジを包囲すると共にコイルエンド部に付着するように塗布された接着剤によって互いに固定される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特許第６６７３５１８号公報

【文献】特開２０２０－１１４１１６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に記載されたステータのように、配電部材をボルトにより他の部材に固定する場合、配電部材の周辺にボルトや固定部を配置するためのスペースが必要となり、ステータが大型化してしまうおそれがある。従って、特許文献２に記載されたように、接着剤を用いてバスバーモジュールをコイルエンド部に固定することが好ましい。しかしながら、特許文献２に記載されたステータでは、貫通溝およびブリッジがモジュール本体の周縁部に形成されており、ブリッジを完全に包囲するように接着剤を塗布することは容易ではない。このため、モジュール本体と接着剤と接触面積の不足により各ブリッジとコイルエンド部との接着強度を十分に確保し得なくなるおそれがある。このため、モジュール本体と接着剤と接触面積を増やして各ブリッジとコイルエンド部との接着強度を向上させることが求められている。

【0006】

そこで、本開示は、ステータコアの一端側に形成されたコイルエンド部に対して接着剤を用いてバスバーモジュールをより強固に固定することを主目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示のステータは、ステータコアと、前記ステータコアに巻回されたステータコイルと、前記ステータコイルに電気的に接続されると共に前記ステータコアの一端側に形成されたコイルエンド部に固定されるバスバーモジュールとを含むステータにおいて、前記バスバーモジュールが、導電部材を保持するモジュール本体と、前記モジュール本体を貫通する孔部と、前記孔部の内部を複数の開口領域に区分けするように前記孔部の内周面の一部から前記内周面の他の部分まで延在し、前記孔部内に導入されて硬化した接着剤を介して前記コイルエンド部に固定されるブリッジ部とを含むものである。

【0008】

本開示のステータは、ステータコイルに電気的に接続されると共にステータコアの一端側に形成されたコイルエンド部に固定されるバスバーモジュールを含む。また、バスバーモジュールのモジュール本体には、当該モジュール本体を貫通すると共に接着剤が導入される孔部と、当該孔部内に導入されて硬化した接着剤を介してコイルエンド部に固定されるブリッジ部とが形成されている。そして、ブリッジ部は、孔部の内部を複数の開口領域に区分けするように当該孔部の内周面の一部から当該内周面の他の部分まで延在する。これにより、ブリッジ部の両側に開口領域が形成され、孔部に導入された接着剤は、ブリッジ部に当たった後、当該ブリッジ部の両側の開口領域を通過してコイルエンド部に達することになる。この結果、ブリッジ部を包囲するように接着剤を当該ブリッジ部に付着させると共に、接着剤を孔部の内周面に付着させることが可能となり、接着剤とモジュール本体との接触面積を十分に確保することができる、更に、ブリッジ部の両側に開口領域が形成されることで、接着剤は、モジュール本体の周縁部よりも十分に内側でブリッジ部および孔部の内周面に付着して硬化する。これにより、モジュール本体の周縁部の貫通溝に接着剤を導入する場合に比べて、コイルエンド部に対するモジュール本体の固定強度を向上させることができる。従って、本開示のステータでは、ステータコアの一端側に形成されたコイルエンド部に対して接着剤を用いてバスバーモジュールをより強固に固定することが可能となり、複数のステータコイルとバスバーモジュールとの電気的接続状態を良好に維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本開示のステータを示す概略構成図である。

【図2】本開示のステータを示す平面図である。

【図3】本開示のステータに含まれるステータコイルを例示する模式図である。

【図4】本開示のバスバーモジュールを示す概略構成図である。

【図5】本開示のバスバーモジュールの要部を示す拡大図である。

【図6】図５のVI－VI線に沿った断面図である。

【図7】バスバーモジュールをコイルエンド部に固定する手順を説明するための模式図である。

【図8】バスバーモジュールとコイルエンド部との固定部を示す拡大図である。

【図9】本開示のバスバーモジュールに適用可能な他のブリッジ部を例示する拡大図である。

【図10】本開示の他のステータを例示する拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

次に、図面を参照しながら、本開示の発明を実施するための形態について説明する。

【0011】

図１は、本開示のステータ１を示す概略構成図であり、図２は、ステータ１を示す平面図である。これらの図面に示すステータ１は、図示しないロータと共に、例えば電気自動車やハイブリッド車両の走行駆動源あるいは発電機として用いられる三相交流電動機（回転電機）を構成する。本実施形態のステータ１は、環状のステータコア２と、ステータコイル３ｕ（Ｕ相コイル）と、ステータコイル３ｖ（Ｖ相コイル）と、ステータコイル３ｗ（Ｗ相コイル）とを含む。

【0012】

ステータ１のステータコア２は、例えばプレス加工により略円環状に形成された電磁鋼板２ｐ（図２参照）を複数積層してカシメにより積層方向に連結することにより形成される。ただし、ステータコア２は、例えば強磁性粉体を加圧成形すると共に焼結させることより環状に形成されてもよい。また、ステータコア２は、ロータが配置される中心孔２ｏと、環状の外周部（ヨーク部）から軸心（ステータコア２の中心）に向けて径方向に延在すると共に周方向に一定の間隔をおいて隣り合う図示しない複数のティース部と、互いに隣り合うティース部の間に形成された複数のスロット（図示省略）とを含む。複数のスロットは、それぞれステータコア２の径方向に延在すると共に一定の間隔をおいて周方向に並び、中心孔２ｏで開口する。また、ステータコア２の各スロット内には、図示しないインシュレータ（絶縁紙）が配置される。

【0013】

ステータ１の各ステータコイル３ｕ，３ｖ，３ｗは、ステータコア２の複数のスロット（インシュレータ内）に差し込まれる複数のセグメントコイル４を電気的に接続することにより形成される。セグメントコイル４は、例えばエナメル樹脂等からなる絶縁被膜が表面に成膜された平角線を略Ｕ字状に曲げ加工することにより形成された電気導体である。また、各セグメントコイル４は、２つ（一対）の脚部４０（図１参照）を有し。各脚部４０の先端部では、絶縁被膜が除去されて導電体が露出している。

【0014】

各セグメントコイル４の２つの脚部４０は、それぞれステータコア２の互いに異なるスロットに挿通され、ステータコア２の一方の端面（図１における上端面）から突出した各セグメントコイル４の脚部４０には、図示しない曲げ加工装置を用いた曲げ加工（捻り加工）が施される。そして、各脚部４０の先端部は、対応する他のセグメントコイル４（脚部４０）の先端部に溶接（本実施形態では、例えばＴＩＧ溶接）により電気的に接続される。これにより、複数のステータコイル３ｕ，３ｖ，３ｗがステータコア２に対して巻回される。また、ステータコア２の軸方向における一端側（図１における上端）には環状のコイルエンド部３ａが形成され、他端側（図１における下端）には環状のコイルエンド部３ｂが形成される。コイルエンド部３ａ，３ｂは、それぞれステータコイル３ｕ，３ｖ，３ｗすなわち複数のセグメントコイル４により形成され、ステータコア２の軸方向における対応する端面から外側に突出する。

【0015】

本実施形態において、ステータコイル３ｕ，３ｖ，３ｗは、図３に示すように、ダブルスター結線（２Ｙ結線）により結線される。すなわち、ステータコイル３ｕは、互いに並列に接続される第１コイルＵ１および第２コイルＵ２を含み、第１および第２コイルＵ１，Ｕ２は、それぞれ所定のセグメントコイル４の一方の脚部４０により形成される引出線４０ｕおよび中性線４０ｎを含む。また、ステータコイル３ｖは、互いに並列に接続される第１コイルＶ１および第２コイルＶ２を含み、第１および第２コイルＶ１，Ｖ２は、それぞれ所定のセグメントコイル４の一方の脚部４０により形成される引出線４０ｖおよび中性線４０ｎを含む。更に、ステータコイル３ｗは、互いに並列に接続される第１コイルＷ１および第２コイルＷ２を含み、第１および第２コイルＷ１，Ｗ２は、それぞれ所定のセグメントコイル４の一方の脚部４０により形成される引出線４０ｗおよび中性線４０ｎを含む。

【0016】

また、本実施形態において、ステータコイル３ｕ（第１および第２コイルＵ１，Ｕ２）の２つの引出線４０ｕと、ステータコイル３ｖ（第１および第２コイルＶ１，Ｖ２）の２つの引出線４０ｖと、ステータコイル３ｗ（第１および第２コイルＷ１，Ｗ２）の２つの引出線４０ｗとは、それぞれ図４に示すバスバーモジュールＢＭの対応する端子Ｔｕ，Ｔｖ，Ｔｗに溶接（本実施形態では、例えばＴＩＧ溶接）により電気的に接続される。更に、ステータコイル３ｕ（第１および第２コイルＵ１，Ｕ２）の２つの中性線４０ｎと、ステータコイル３ｖ（第１および第２コイルＶ１，Ｖ２）の２つの中性線４０ｎと、ステータコイル３ｗ（第１および第２コイルＷ１，Ｗ２）の２つの中性線４０ｎとは、バスバーモジュールＢＭの対応する端子Ｔｎに溶接（本実施形態では、例えばＴＩＧ溶接）により電気的に接続される。

【0017】

バスバーモジュールＢＭは、ステータコイル３ｕ，３ｖ，３ｗの中性点を形成すると共に、当該ステータコイル３ｕ，３ｖ，３ｗと動力線５０ｕ，５０ｖ，５０ｗとを電気的に接続するものである。図４に示すように、バスバーモジュールＢＭは、Ｕ相のステータコイル３ｕに対応したバスバーＢｕと、Ｖ相のステータコイル３ｖに対応したバスバーＢｖと、Ｗ相のステータコイル３ｗに対応したバスバーＢｗと、中性点を形成するバスバーＢｎと、樹脂等の絶縁体により形成されたモジュール本体ＢＢとを含む。モジュール本体ＢＢは、導電部材であるバスバーＢｕ，Ｂｖ，ＢｗおよびＢｎを互いに接しないように保持（内蔵）する。また、本実施形態において、バスバーモジュールＢＭのモジュール本体ＢＢは、インサート成形等により略円弧に延在するように形成されている。

【0018】

バスバーＢｕは、それぞれステータコイル３ｕの第１または第２コイルＵ１，Ｕ２の引出線４０ｕに電気的に接続される２つの端部（端子）Ｔｕと、１つの端部（端子）Ｔｐｕとを含む。また、バスバーＢｖは、それぞれステータコイル３ｖの第１または第２コイルＶ１，Ｖ２の引出線４０ｖに電気的に接続される２つの端部（端子）Ｔｖと、１つの端部（端子）Ｔｐｖとを含む。更に、バスバーＢｗは、それぞれステータコイル３ｗの第１または第２コイルＷ１，Ｗ２の引出線４０ｗに電気的に接続される２つの端部（端子）Ｔｗと、１つの端部（端子）Ｔｐｗとを含む。また、バスバーＢｎは、３つの端部（端子）Ｔｎを含む。バスバーＢｕ－Ｂｎの端部Ｔｕ，Ｔｖ，Ｔｗ，Ｔｎ，Ｔｐｕ，Ｔｐｖ，Ｔｐｗは、それぞれモジュール本体ＢＢから外部に露出される。

【0019】

バスバーＢｕの端部Ｔｐｕは、動力線５０ｕの先端部（絶縁被覆が除去された導体露出部）５１に溶接（本実施形態では、例えばＴＩＧ溶接）により電気的に接続される。また、バスバーＢｖの端部Ｔｐｖは、動力線５０ｖの先端部５１に溶接により電気的に接続され、バスバーＢｖの端部Ｔｐｗは、動力線５０ｗの先端部５１に溶接により電気的に接続される。動力線５０ｕ，５０ｖ，５０ｗは、例えば表面に絶縁被膜が成膜された導電体により形成されており、それぞれ樹脂製の保持部材６により保持される。

【0020】

各動力線５０ｕ，５０ｖ，５０ｗの端子５ｕ，５ｖ，５ｗ（図２参照）は、図示しない三相交流電動機のハウジングにステータ１が組み付けられた際に当該ハウジングに設置（固定）された図示しない端子台に固定され、電力線を介してインバータ（図示省略）に接続される。また、バスバーＢｎの各端部Ｔｎには、ステータコイル３ｕの第１および第２コイルＵ１，Ｕ２の中性線４０ｎ、ステータコイル３ｖの第１および第２コイルＶ１，Ｖ２の中性線４０ｎ、およびステータコイル３ｗの第１および第２コイルＷ１，Ｗ２の中性線４０ｎの対応する何れかが溶接（本実施形態では、例えばＴＩＧ溶接）により電気的に接続される。これにより、バスバーＢｎがステータコイル３ｕ，３ｖ，３ｗの中性点を形成する。

【0021】

更に、ステータコア２には、図１中上側のコイルエンド部３ａ側から図１中下側のコイルエンド部３ｂ側に向けてワニス等の樹脂（熱硬化性樹脂）が塗布される。当該樹脂が硬化することで、各セグメントコイル４や図示しないインシュレータがステータコア２に固定される。また、セグメントコイル４の先端部同士の接合部といった導電体の露出部には、絶縁用の粉体が塗布される。ただし、導体の露出部に絶縁用の粉体を塗布する代わりに、ステータ１に対して、コイルエンド部３ａを覆う環状の樹脂モールド部が形成されてもよい。

【0022】

上述のように構成されるステータ１では、複数のステータコイル３ｕ，３ｖ，３ｗがバスバーモジュールＢＭを介して動力線５０ｕ，５０ｖ，５０ｗに電気的に接続される。かかるステータ１では、バスバーモジュールＢＭが他の部材に対して固定されない場合、当該バスバーモジュールＢＭのステータコア２に対する相対移動（振動）によりステータコイル３ｕ，３ｖ，３ｗとバスバーモジュールＢＭ（端子Ｔｕ，Ｔｖ，Ｔｗ，Ｔｎ）との溶接部（電気的接続部）や、バスバーモジュールＢＭ（端子Ｔｐｕ，Ｔｐｖ，Ｔｐｗ）と動力線５０ｕ，５０ｖ，５０ｗとの複数の溶接部（電気的接続部）に力が加えられ、それにより当該複数の溶接部の耐久性が低下してしまうおそれがある。

【0023】

このため、本実施形態では、図２に示すように、図１中上側のコイルエンド部３ａ（それを形成する複数のセグメントコイル４）の軸方向における外表面（上面）にバスバーモジュールＢＭが接着剤により固定される。すなわち、バスバーモジュールＢＭのモジュール本体ＢＢには、図４および図５に示すように、接着剤によりバスバーモジュールＢＭをコイルエンド部３ａの外表面に固定するために、それぞれモジュール本体ＢＢを貫通する複数（本実施形態では、２つ）の孔部Ｈが形成されている。本実施形態では、図４に示すように、モジュール本体ＢＢの長手方向における両端部に孔部Ｈが１つずつ形成されている。各孔部Ｈは、図５および図６に示すように、コイルエンド部３ａに向かうにつれて先細になるテーパー孔であり、多角形状の平面形状を有する。すなわち、各孔部Ｈの内周面Ｓｉは、漏斗状（すり鉢状）に形成されており、コイルエンド部３ａ側（図６における下側）に向かうにつれて当該孔部Ｈの中央部に近接するように傾斜する。

【0024】

更に、モジュール本体ＢＢの各孔部Ｈの内部には、ブリッジ部ＢＲが形成されている。本実施形態において、ブリッジ部ＢＲは、図６に示すように、モジュール本体ＢＢの厚みよりも小さい外径を有する丸棒状に形成されると共に、モジュール本体ＢＢのコイルエンド部３ａ側の表面（図６における下面）に近接するように孔部Ｈ内に配置される。また、ブリッジ部ＢＲは、対応する孔部Ｈの内周面Ｓｉの一部から当該一部と対向する内周面Ｓｉの他の部分まで延在し、孔部Ｈの内部を複数の開口領域ＯＡに区分けする。すなわち、ブリッジ部ＢＲの両側には、図５に示すように、開口領域ＯＡが１つずつ形成される。更に、本実施形態において、ブリッジ部ＢＲは、モジュール本体ＢＢの円弧状に延びる長手方向の中心軸と直交する方向に延在する。すなわち、各ブリッジ部ＢＲは、バスバーモジュールＢＭがコイルエンド部３ａに固定された際に、ステータコア２の径方向に延在するようにモジュール本体ＢＢに形成されている。

【0025】

バスバーモジュールＢＭをステータコア２の一端側に形成されたコイルエンド部３ａに固定するに際しては、ステータコイル３ｕ，３ｖ，３ｗの引出線４０ｕ，４０ｖ，４０ｗおよび中性線４０ｎ並びに動力線５０ｕ，５０ｖ，５０ｗの先端部５１にバスバーモジュールＢＭの対応する端子Ｔｕ，Ｔｖ，Ｔｗ，Ｔｎ，Ｔｐｕ，ＴｐｖまたはＴｐｗを溶接した後、当該バスバーモジュールＢＭを図示しない治具等によりコイルエンド部３ａの外表面上に位置決めする。更に、各ステータコイル３ｕ，３ｖ，３ｗに例えば直流電源から電流を印加して、ステータコイル３ｕ，３ｖ，３ｗを所定温度まで加熱（予熱）する。次いで、図７に示すように、ノズルＮをモジュール本体ＢＢの孔部Ｈの上方まで移動させ、当該ノズルＮから孔部Ｈに向けて接着剤Ａを滴下する。本実施形態では、接着剤Ａとして、セグメントコイル４やインシュレータをステータコア２に固定するのに用いられるワニスよりも高い粘度を有する高粘度ワニスが用いられる。

【0026】

ノズルＮから滴下されて孔部Ｈに導入された接着剤Ａは、図７に示すように、ブリッジ部ＢＲに当たった後、当該ブリッジ部ＢＲの両側に形成された２つの開口領域ＯＡを通過してコイルエンド部３ａに達することになる。これにより、図８に示すように、ブリッジ部ＢＲを包囲するように接着剤Ａを当該ブリッジ部ＢＲに付着させると共に、接着剤Ａを孔部Ｈの内周面Ｓｉに付着させることが可能となり、接着剤Ａとモジュール本体ＢＢとの接触面積を十分に確保することができる、更に、ブリッジ部ＢＲの両側に開口領域ＯＡが形成されることから、接着剤Ａは、モジュール本体ＢＢの周縁部よりも十分に内側でブリッジ部ＢＲおよび孔部Ｈの内周面Ｓｉに付着する。各孔部Ｈに対して予め定められた量の接着剤Ａを滴下した後、各ステータコイル３ｕ，３ｖ，３ｗへの通電あるいは加熱炉内での加熱等により接着剤Ａを硬化させる。これにより、各孔部Ｈ内に導入された接着剤Ａが硬化し、硬化した接着剤Ａを介して各ブリッジ部ＢＲおよび内周面Ｓｉすなわちモジュール本体ＢＢがコイルエンド部３ａに固定されることになる。

【0027】

上述のように、バスバーモジュールＢＭによれば、接着剤Ａとモジュール本体ＢＢとの接触面積を十分に確保すると共に、モジュール本体ＢＢの周縁部よりも十分に内側に接着剤Ａを付着させることが可能となる。これにより、モジュール本体ＢＢの周縁部の貫通溝に接着剤を導入する場合に比べて、コイルエンド部３ａに対するモジュール本体ＢＢの固定強度を向上させることができる。従って、ステータ１では、ステータコア２の一端側に形成されたコイルエンド部３ａに対して接着剤Ａを用いてバスバーモジュールＢＭをより強固に固定することが可能となり、複数のステータコイル３ｕ，３ｖ，３ｗおよび動力線５０ｕ，５０ｖ，５０ｗとバスバーモジュールＢＭとの間の複数の溶接部に加えられる力を低減することができる。この結果、当該複数の溶接部の耐久性を確保して、複数のステータコイル３ｕ，３ｖ，３ｗおよび動力線５０ｕ，５０ｖ，５０ｗとバスバーモジュールＢＭとバスバーモジュールＢＭとの電気的接続状態を良好に維持することが可能となる。

【0028】

また、バスバーモジュールＢＭにおいて、孔部Ｈの内周面Ｓｉは、コイルエンド部３ａ側に向かうにつれて当該孔部Ｈの中央部に近接するように傾斜している。これにより、接着剤Ａを導入するためのノズルＮと孔部Ｈとの位置ズレが生じたとしても、傾斜した内周面Ｓｉを伝ってブリッジ部ＢＲおよびコイルエンド部３ａ側に接着剤Ａをスムースに流し込むことができる。この結果、接着剤Ａの使用量の増加を抑制すると共に、バスバーモジュールＢＭの固定作業に要する時間を短縮化することが可能となる。加えて、孔部Ｈがコイルエンド部３ａに向かうにつれて先細になっているので、図８に示すように、接着剤Ａと孔部Ｈの内周面Ｓｉとの接触面積を増加させてコイルエンド部３ａに対するモジュール本体ＢＢの固定強度を向上させることもできる。

【0029】

更に、上記バスバーモジュールＢＭにおいて、各ブリッジ部ＢＲは、モジュール本体ＢＢの厚みよりも小さい外径を有する丸棒状に形成される。これにより、ブリッジ部ＢＲに付着して硬化した接着剤Ａに応力が発生するのを抑制し、ブリッジ部ＢＲと接着剤Ａとの接着強度を良好に維持することが可能となる。加えて、各ブリッジ部ＢＲは、モジュール本体ＢＢのコイルエンド部３ａ側の表面に近接するように対応する孔部Ｈ内に配置される。これにより、ブリッジ部ＢＲの周囲に十分な量の接着剤Ａを留めて当該接着剤Ａとモジュール本体ＢＢとの接触面積を増加させることが可能となる。ただし、ブリッジ部ＢＲは、円形の断面形状を有するものに限られず、ブリッジ部ＢＲに付着して硬化した接着剤Ａに応力が発生するのを抑制可能であれば、楕円形あるいは角部に面取りが施された多角形といった角のない断面形状を有するものであってもよい。

【0030】

また、上記バスバーモジュールＢＭにおいて、ブリッジ部ＢＲは、ステータコア２の径方向に延在するようにモジュール本体ＢＢに形成される。これにより、孔部Ｈのステータコア２の径方向における長さの増加を抑制しつつ、ブリッジ部ＢＲの両側の開口面積を十分かつ適正に確保することが可能となり、ステータコア２の径方向における長さが短いモジュール本体ＢＢの強度を良好に確保することができる。ただし、バスバーモジュールＢＭにおいて、孔部Ｈ内にステータコア２の周方向に沿って延在するようにブリッジ部ＢＲが形成されてもよい。

【0031】

更に、バスバーモジュールＢＭの孔部Ｈ内には、図９に示すように、互いに交差（直交）する２つのバーにより構成されるブリッジ部ＢＲ′が形成されてもよい。かかる態様では、ブリッジ部ＢＲ′を構成する各バーの両側に開口領域ＯＡを確保すると共に、ブリッジ部ＢＲ′と接着剤Ａとの接触面積をより大きくすることが可能となる。また、図示を省略するが、ブリッジ部は、格子状あるいは放射状に延びる複数のバーにより形成されたものであってもよい。更に、バスバーモジュールＢＭには、孔部Ｈおよびブリッジ部ＢＲがそれぞれ少なくとも１つ設けられればよく、それぞれ３つ以上設けられてもよい。

【0032】

また、上記バスバーモジュールＢＭは、複数のステータコイル３ｕ，３ｖ，３ｗの中性点を形成するバスバーＢｎを含むと共に、複数のステータコイル３ｕ，３ｖ，３ｗの各々を対応する動力線５０ｕ，５０ｖ，５０ｗに接続するものであるが、これに限られるものではない。すなわち、バスバーモジュールＢＭは、複数のステータコイル３ｕ，３ｖ，３ｗの各々を対応する動力線５０ｕ，５０ｖ，５０ｗに接続する機能のみを有するものであってもよく、複数のステータコイル３ｕ，３ｖ，３ｗの中性点を形成する機能のみを有するものであってもよい。

【0033】

また、上記バスバーモジュールＢＭは、複数のセグメントコイル４を電気的に接続することにより形成された複数のステータコイル３ｕ，３ｖ，３ｗを含むステータ１に適用されるものとして説明されたが、これに限られるものではない。すなわち、バスバーモジュールＢＭは、図１０に示すような複数のカセットコイル（集中巻きコイル）４００を電気的に接続することにより複数のステータコイルが形成されるステータ１Ｂに適用されてもよい。カセットコイル４００は、ステータコア２Ｂへの装着に先立って、例えば長方形状（正方形状を含む）の断面を有する１本の平角線を当該ステータコア２Ｂのティース部２ｔの外周面に沿うように巻回軸に沿って複数段（例えば１０段程度）だけ巻回すると共に、巻回軸の周りに複数回（図１０の例では、２回）若しくは１回だけ巻回することにより形成されるものである。

【0034】

更に、上記ステータ１のステータコイル３ｕ，３ｖ，３ｗは、ダブルスター結線（２Ｙ結線）により結線されたものであるが、これに限られるものではない。すなわち、ステータコイル３ｕ，３ｖ，３ｗは、シングルスター（１Ｙ）結線、４Ｙ結線、あるいはデルタ結線といった２Ｙ結線以外の他の態様で結線されてもよい。また、バスバーモジュールＢＭは、孔部Ｈに導入される接着剤Ａを介してステータコア２の端面（上端面）に固定されてもよい。更に、接着剤Ａは、比較的高い粘度を有するものであれば、高粘度ワニス以外の熱硬化性樹脂等であってもよい。

【0035】

以上説明したように、本開示のステータは、ステータコア（２，２Ｂ）と、前記ステータコア（２，２Ｂ）に巻回されたステータコイル（３ｕ，３ｖ，３ｗ）と、前記ステータコイル（３ｕ，３ｖ，３ｗ）に電気的に接続されると共に前記ステータコア（２）の一端側に形成されたコイルエンド部（３ａ）に固定されるバスバーモジュール（ＢＭ）とを含むステータ（１，１Ｂ）において、前記バスバーモジュール（Ｂ）が、導電部材（Ｂｕ，Ｂｖ，Ｂｗ，Ｂｎ）を保持するモジュール本体（ＢＢ）と、前記モジュール本体（ＢＢ）を貫通する孔部（Ｈ）と、前記孔部（Ｈ）の内部を複数の開口領域（ＯＡ）に区分けするように前記孔部（Ｈ）の内周面（Ｓｉ）の一部から前記内周面（Ｓｉ）の他の部分まで延在し、前記孔部（Ｈ）内に導入されて硬化した接着剤（Ａ）を介して前記コイルエンド部（３ａ）に固定されるブリッジ部（ＢＲ）とを含むものである。

【0036】

本開示のステータは、ステータコイルに電気的に接続されると共にステータコアの一端側に形成されたコイルエンド部に固定されるバスバーモジュールを含む。また、バスバーモジュールのモジュール本体には、当該モジュール本体を貫通すると共に接着剤が導入される孔部と、当該孔部内に導入されて硬化した接着剤を介してコイルエンド部に固定されるブリッジ部とが形成されている。そして、ブリッジ部は、孔部の内部を複数の開口領域に区分けするように当該孔部の内周面の一部から当該内周面の他の部分まで延在する。これにより、ブリッジ部の両側に開口領域が形成され、孔部に導入された接着剤は、ブリッジ部に当たった後、当該ブリッジ部の両側の開口領域を通過してコイルエンド部に達することになる。この結果、ブリッジ部を包囲するように接着剤を当該ブリッジ部に付着させると共に、接着剤を孔部の内周面に付着させることが可能となり、接着剤とモジュール本体との接触面積を十分に確保することができる、更に、ブリッジ部の両側に開口領域が形成されることで、接着剤は、モジュール本体の周縁部よりも十分に内側でブリッジ部および孔部の内周面に付着して硬化する。これにより、モジュール本体の周縁部の貫通溝に接着剤を導入する場合に比べて、コイルエンド部に対するモジュール本体の固定強度を向上させることができる。従って、本開示のステータでは、ステータコアの一端側に形成されたコイルエンド部に対して接着剤を用いてバスバーモジュールをより強固に固定することが可能となり、複数のステータコイルとバスバーモジュールとの電気的接続状態を良好に維持することができる。

【0037】

また、前記孔部（Ｈ）の前記内周面（Ｓｉ）は、前記コイルエンド部（３ａ）側に向かうにつれて前記孔部（Ｈ）の中央部に近接するように傾斜していてもよい。これにより、接着剤を導入するためのノズル等と孔部との位置ズレが生じたとしても、傾斜した内周面を伝ってブリッジ部およびコイルエンド部側に接着剤をスムースに流し込むことができる。この結果、接着剤の使用量の増加を抑制すると共に、バスバーモジュールの固定作業に要する時間を短縮化することが可能となる。加えて、孔部がコイルエンド部に向かうにつれて先細になっているので、接着剤と孔部の内周面との接触面積を増加させてコイルエンド部に対するモジュール本体の固定強度を向上させることもできる。

【0038】

更に、前記ブリッジ部（ＢＲ）は、前記ステータコア（２，２Ｂ）の径方向に延在するように前記モジュール本体（ＢＢ）に形成されてもよい。これにより、ブリッジ部の両側の開口面積を十分かつ適正に確保することが可能となる。

【0039】

また、前記ブリッジ部（ＢＲ）は、角のない断面形状を有するものであってもよい。これにより、ブリッジ部に付着して硬化した接着剤に応力が発生するのを抑制し、ブリッジ部と接着剤との接着強度を良好に維持することが可能となる。

【0040】

更に、前記ブリッジ部（ＢＲ）は、前記モジュール本体（ＢＢ）の厚みよりも小さい外径を有する丸棒状に形成されると共に、前記モジュール本体（ＢＢ）の前記コイルエンド部（３ａ）側の表面に近接するように前記孔部（Ｈ）内に配置されてもよい。これにより、ブリッジ部と接着剤との接着強度を良好に維持すると共に、ブリッジ部の周囲に十分な量の接着剤を留めて当該接着剤とモジュール本体との接触面積を増加させることが可能となる。

【0041】

また、前記ステータコア（２，２Ｂ）には、複数の前記ステータコイル（３ｕ，３ｖ，３ｗ）が巻回されてもよく、前記バスバーモジュール（ＢＭ）は、複数の前記ステータコイル（３ｕ，３ｖ，３ｗ）の中性点を形成すると共に、複数の前記ステータコイル（３ｕ，３ｖ，３ｗ）の各々を対応する動力線（５０ｕ，５０ｖ，５０ｗ）に接続するものであってもよい。

【0042】

本開示のバスバーモジュールは、ステータ（１，１Ｂ）のステータコア（２，２Ｂ）に巻回されたステータコイル（３ｕ，３ｖ，３ｗ）に電気的に接続されると共に前記ステータコア（２）の一端側に形成されたコイルエンド部（３ａ）に固定されるバスバーモジュール（ＢＭ）において、導電部材（Ｂｕ，Ｂｖ，Ｂｗ，Ｂｎ）を保持するモジュール本体（ＢＢ）と、前記モジュール本体（ＢＢ）を貫通する孔部（Ｈ）と、前記孔部（Ｈ）の内部を複数の開口領域（ＯＡ）に区分けするように前記孔部（Ｈ）の内周面の一部から前記内周面（Ｓｉ）の他の部分まで延在し、前記孔部（Ｈ）内に導入されて硬化した接着剤（Ａ）を介して前記コイルエンド部（３ａ）に固定されるブリッジ部（ＢＲ）とを含むものである。かかるバスバーモジュールでは、ステータコアの一端側に形成されたコイルエンド部に対して接着剤を用いてモジュール本体をより強固に固定することが可能となる。

【0043】

そして、本開示の発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本開示の外延の範囲内において様々な変更をなし得ることはいうまでもない。更に、上記実施形態は、あくまで発明の概要の欄に記載された発明の具体的な一形態に過ぎず、発明の概要の欄に記載された発明の要素を限定するものではない。

【産業上の利用可能性】

【0044】

本開示の発明は、回転電機やステータの製造産業等において利用可能である。

【符号の説明】

【0045】

１，１Ｂ ステータ、２，２Ｂ ステータコア、２ｏ 中心孔、２ｐ 電磁鋼板、２ｔ ティース部、３ａ，３ｂ コイルエンド部、３ｕ，３ｖ，３ｗ ステータコイル、４ セグメントコイル、４０ 脚部、４０ｎ 中性線，４０ｕ，４０ｖ，４０ｗ 引出線、４００ カセットコイル、５ｕ，５ｖ，５ｗ 端子、６ 保持部材、５０ｕ，５０ｖ，５０ｗ 動力線、５１ 先端部、Ａ 接着剤、ＢＢ モジュール本体、ＢＭ バスバーモジュール、Ｂｎ，Ｂｕ，Ｂｖ，Ｂｗ バスバー、ＢＲ，ＢＲ′ ブリッジ部、Ｈ 孔部、Ｎ ノズル、ＯＡ 開口領域、Ｓｉ 内周面、Ｔｎ，Ｔｐｕ，Ｔｐｖ，Ｔｐｗ，Ｔｕ，Ｔｖ，Ｔｗ 端部（端子）、Ｕ１，Ｖ１，Ｗ１ 第１コイル、Ｕ２，Ｖ２，Ｗ２ 第２コイル。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】