特許 7569360 バスリング構造

(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】2024-10-08

(45)【発行日】2024-10-17

(54)【発明の名称】バスリング構造

(51)【国際特許分類】

   H02K 3/52 20060101AFI20241009BHJP

   H02K 3/50 20060101ALI20241009BHJP

【ＦＩ】

H02K3/52 E

H02K3/50 A

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2022158620

(22)【出願日】2022-09-30

(65)【公開番号】P2024052122

(43)【公開日】2024-04-11

【審査請求日】2023-05-26

(73)【特許権者】

【識別番号】000005326

【氏名又は名称】本田技研工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003281

【氏名又は名称】弁理士法人大塚国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】白砂 貴盛

(72)【発明者】

【氏名】久保田 良

(72)【発明者】

【氏名】河野 優人

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼木 涼太

【審査官】北川 大地

(56)【参考文献】

【文献】特開２００８－２５９２５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２３３３２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０２１／０２８８５４４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０２２－０７１９７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－０４３７３８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｋ ３／５２

Ｈ０２Ｋ ３／５０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のバスバー（２～５）が同心状に配置されたバスリング構造（１）であって、
電動機の三相線に対応する第１のバスバー（２）、第２のバスバー（３）および第３のバスバー（４）と、中性線に対応する第４のバスバー（５）と、を含み、
前記第１のバスバー（２）から前記第４のバスバー（５）は、
円弧状のリング部（２ａ～５ａ）と、
前記リング部（２ａ～５ａ）から径方向外側に突出する外側端子部（２ｃ～５ｃ）と、を有し、
前記第１のバスバー（２）から前記第３のバスバー（４）は、前記リング部（２ａ～４ａ）から径方向内側に突出する内側端子部（２ｂ～４ｂ）を有し、
前記第１のバスバー（２）から前記第３のバスバー（４）の間で前記外側端子部（２ｃ、３ｃ）と前記リング部（３ａ、４ａ）とが交差する部位において前記リング部（３ａ、４ａ）が前記外側端子部（３ｃ、４ｃ）を迂回するように前記リング部（３ａ、４ａ）に軸方向に突出する突出部（３ｅ、４ｅ、４ｆ）が形成され、
前記第４のバスバー（５）は、複数に分割された構成を有し、前記第１のバスバー（２）から前記第３のバスバー（４）の周囲に周方向に離間して配置され、
前記離間して配置された前記第４のバスバー（５）の間に、前記第１のバスバー（２）の外側端子部（２ｃ）が軸方向一方側から径方向外側に延び、
前記第２のバスバー（３）および前記第３のバスバー（４）の外側端子部（３ｃ、４ｃ）が軸方向他方側から径方向外側に延びていることを特徴とするバスリング構造。

【請求項2】

複数のバスバー（２～５）が同心状に配置されたバスリング構造（１）であって、
電動機の三相線に対応する第１のバスバー（２）、第２のバスバー（３）および第３のバスバー（４）と、中性線に対応する第４のバスバー（５）と、を含み、
前記第１のバスバー（２）から前記第４のバスバー（５）は、
円弧状のリング部（２ａ～５ａ）と、
前記リング部（２ａ～５ａ）から径方向外側に突出する外側端子部（２ｃ～５ｃ）と、を有し、
前記第１のバスバー（２）から前記第３のバスバー（４）は、前記リング部（２ａ～４ａ）から径方向内側に突出する内側端子部（２ｂ～４ｂ）を有し、
前記第１のバスバー（２）から前記第３のバスバー（４）の間で前記外側端子部（２ｃ、３ｃ）と前記リング部（３ａ、４ａ）とが交差する部位において前記リング部（３ａ、４ａ）が前記外側端子部（３ｃ、４ｃ）を迂回するように前記リング部（３ａ、４ａ）に軸方向に突出する突出部（３ｅ、４ｅ、４ｆ）が形成され、
前記第２のバスバー（３）は、前記第１のバスバー（２）の径方向外側に配置され、前記第３のバスバー（４）は、前記第２のバスバー（３）より径方向外側に配置され、
前記第３のバスバー（４）のリング部（４ａ）は、前記第１のバスバー（２）と交差する第１の突出部（４ｅ）と、前記第２のバスバー（３）と交差する第２の突出部（４ｆ）とを有し、
前記第１の突出部（４ｅ）の軸方向の高さは前記第２の突出部（４ｆ）の軸方向の高さよりも低いことを特徴とするバスリング構造。

【請求項3】

複数のバスバー（２～５）が同心状に配置されたバスリング構造（１）であって、
電動機の三相線に対応する第１のバスバー（２）、第２のバスバー（３）および第３のバスバー（４）と、中性線に対応する第４のバスバー（５）と、を含み、
前記第１のバスバー（２）から前記第４のバスバー（５）は、
円弧状のリング部（２ａ～５ａ）と、
前記リング部（２ａ～５ａ）から径方向外側に突出する外側端子部（２ｃ～５ｃ）と、を有し、
前記第１のバスバー（２）から前記第３のバスバー（４）は、前記リング部（２ａ～４ａ）から径方向内側に突出する内側端子部（２ｂ～４ｂ）を有し、
前記第１のバスバー（２）から前記第３のバスバー（４）の間で前記外側端子部（２ｃ、３ｃ）と前記リング部（３ａ、４ａ）とが交差する部位において前記リング部（３ａ、４ａ）が前記外側端子部（３ｃ、４ｃ）を迂回するように前記リング部（３ａ、４ａ）に軸方向に突出する突出部（３ｅ、４ｅ、４ｆ）が形成され、
前記第１のバスバー（２）は外側端子部（２ｃ）が軸方向一方側から延び、前記第２のバスバー（３）および前記第３のバスバー（４）は外側端子部（３ｃ～４ｃ）が軸方向他方側から延び、
前記第２のバスバー（３）は、前記第１のバスバー（２）の径方向外側に配置され、前記第３のバスバー（４）は、前記第２のバスバー（３）より径方向外側に配置されていることを特徴とするバスリング構造。

【請求項4】

前記第１のバスバー（２）の外側端子部（２ｃ）と前記リング部（２ａ）との接続部における、前記リング部（２ａ）の軸方向一方側に切り欠き（２ｅ）が設けられ、
前記リング部（２ａ）の軸方向他方側に突出する段差部（２ｆ）が設けられていることを特徴とする請求項１または３に記載のバスリング構造。

【請求項5】

前記第４のバスバー（５）は前記突出部を有していないことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のバスリング構造。

【請求項6】

前記第１のバスバー（２）は、前記第１のバスバー（２）から前記第４のバスバー（５）のうち最も径方向内側に配置されることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のバスリング構造。

【請求項7】

前記第２のバスバー（３）は、前記第１のバスバー（２）の径方向外側に配置され、前記第３のバスバー（４）は、前記第２のバスバー（３）より径方向外側に配置され、
前記第３のバスバー（４）のリング部（４ａ）は、前記第１のバスバー（２）と交差する第１の突出部（４ｅ）と、前記第２のバスバー（３）と交差する第２の突出部（４ｆ）とを有し、
前記第１の突出部（４ｅ）の軸方向の高さは前記第２の突出部（４ｆ）の軸方向の高さよりも低いことを特徴とする請求項１に記載のバスリング構造。

【請求項8】

前記第４のバスバー（５）は、複数に分割された構成を有し、前記第１のバスバー（２）から前記第３のバスバー（４）の周囲に周方向に離間して配置され、
前記離間して配置された前記第４のバスバー（５）の間に、前記第１のバスバー（２）の外側端子部（２ｃ）が軸方向一方側から径方向外側に延びていることを特徴とする請求項３に記載のバスリング構造。

【請求項9】

前記第３のバスバー（４）のリング部（４ａ）は、前記第１のバスバー（２）と交差する第１の突出部（４ｅ）と、前記第２のバスバー（３）と交差する第２の突出部（４ｆ）とを有し、
前記第１の突出部（４ｅ）の軸方向の高さは前記第２の突出部（４ｆ）の軸方向の高さよりも低いことを特徴とする請求項３または８に記載のバスリング構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電動機のバスリング構造に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、低炭素社会又は脱炭素社会の実現に向けた取り組みが活発化し、車両においてもＣＯ_２排出量の削減やエネルギ効率の改善のために、電気自動車や電動二輪車などの電動車両に搭載される電動機に関する研究開発が行われている。

【0003】

特許文献１には、接続部の逃げとなる切り欠きを設けることで一方向からバスバーをセット可能な電動機のバスリング構造が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特許第３３８２９１６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１のように、接続部に切り欠きを形成するとバスバーの軸方向の高さが減少してしまうため、通電効率が低下してしまう。

【0006】

また、複数のバスバーを順次組み付けていく過程で、互いのバスバーの端子部が邪魔になる場合、それぞれのバスバーの姿勢を変えて干渉を回避しながら組み付ける必要があり、組み付けに時間がかかる。

【0007】

本発明は、上記課題に鑑みてなされ、バスバーの導電率の低下を抑えつつ、バスバーの組み付け時間を短縮でき、エネルギ効率の改善に寄与するバスリング構造を実現する。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る第１から第３の形態は、複数のバスバー（２～５）が同心状に配置されたバスリング（１）の構造であって、電動機の三相線に対応する第１のバスバー（２）、第２のバスバー（３）および第３のバスバー（４）と、中性線に対応する第４のバスバー（５）と、を含み、前記第１のバスバー（２）から前記第４のバスバー（５）は、円弧状のリング部（２ａ～５ａ）と、前記リング部（２ａ～５ａ）から径方向外側に突出する外側端子部（２ｃ～５ｃ）と、を有し、前記第１のバスバー（２）から前記第３のバスバー（４）は、前記リング部（２ａ～４ａ）から径方向内側に突出する内側端子部（２ｂ～４ｂ）を有し、前記第１のバスバー（２）から前記第３のバスバー（４）の間で前記外側端子部（２ｃ、３ｃ）と前記リング部（３ａ、４ａ）とが交差する部位において前記リング部（３ａ、４ａ）が前記外側端子部（３ｃ、４ｃ）を迂回するように前記リング部（３ａ、４ａ）に軸方向に突出する突出部（３ｅ、４ｅ、４ｆ）が形成されている。

【0009】

本発明に係る第１の形態は、前記第４のバスバー（５）は、複数に分割された構成を有し、前記第１のバスバー（２）から前記第３のバスバー（４）の周囲に周方向に離間して配置され、前記離間して配置された前記第４のバスバー（５）の間に、前記第１のバスバー（２）の外側端子部（２ｃ）が軸方向一方側から径方向外側に延び、前記第２のバスバー（３）および前記第３のバスバー（４）の外側端子部（３ｃ、４ｃ）が軸方向他方側から径方向外側に延びている。

【0010】

本発明に係る第２の形態は、前記第２のバスバー（３）は、前記第１のバスバー（２）の径方向外側に配置され、前記第３のバスバー（４）は、前記第２のバスバー（３）より径方向外側に配置され、前記第３のバスバー（４）のリング部（４ａ）は、前記第１のバスバー（２）と交差する第１の突出部（４ｅ）と、前記第２のバスバー（３）と交差する第２の突出部（４ｆ）とを有し、前記第１の突出部（４ｅ）の軸方向の高さは前記第２の突出部（４ｆ）の軸方向の高さよりも低い。

【0011】

本発明に係る第３の形態は、前記第１のバスバー（２）は外側端子部（２ｃ）が軸方向一方側から延び、前記第２のバスバー（３）および前記第３のバスバー（４）は外側端子部（３ｃ～４ｃ）が軸方向他方側から延び、前記第２のバスバー（３）は、前記第１のバスバー（２）の径方向外側に配置され、前記第３のバスバー（４）は、前記第２のバスバー（３）より径方向外側に配置されている。

【0012】

本発明に係る第４の形態は、第１または第３の形態において、前記第１のバスバー（２）の外側端子部（２ｃ）と前記リング部（２ａ）との接続部における、前記リング部（２ａ）の軸方向一方側に切り欠き（２ｅ）が設けられ、前記リング部（２ａ）の軸方向他方側に突出する段差部（２ｆ）が設けられている。

【0013】

本発明に係る第５の形態は、第１から第３のいずれかの形態において、前記第４のバスバー（５）は前記突出部を有していない。
本発明に係る第６の形態は、第１から第３のいずれかの形態において、前記第１のバスバー（２）は、前記第１のバスバー（２）から前記第４のバスバー（５）のうち最も径方向内側に配置される。
本発明に係る第７の形態は、第１の形態において、前記第２のバスバー（３）は、前記第１のバスバー（２）の径方向外側に配置され、前記第３のバスバー（４）は、前記第２のバスバー（３）より径方向外側に配置され、前記第３のバスバー（４）のリング部（４ａ）は、前記第１のバスバー（２）と交差する第１の突出部（４ｅ）と、前記第２のバスバー（３）と交差する第２の突出部（４ｆ）とを有し、前記第１の突出部（４ｅ）の軸方向の高さは前記第２の突出部（４ｆ）の軸方向の高さよりも低い。
本発明に係る第８の形態は、第３の形態において、前記第４のバスバー（５）は、複数に分割された構成を有し、前記第１のバスバー（２）から前記第３のバスバー（４）の周囲に周方向に離間して配置され、前記離間して配置された前記第４のバスバー（５）の間に、前記第１のバスバー（２）の外側端子部（２ｃ）が軸方向一方側から径方向外側に延びている。
本発明に係る第９の形態は、第３または第８の形態において、前記第３のバスバー（４）のリング部（４ａ）は、前記第１のバスバー（２）と交差する第１の突出部（４ｅ）と、前記第２のバスバー（３）と交差する第２の突出部（４ｆ）とを有し、前記第１の突出部（４ｅ）の軸方向の高さは前記第２の突出部（４ｆ）の軸方向の高さよりも低い。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、バスバーの導電率の低下を抑えつつ、バスバーの組み付け時間を短縮できるバスリング構造を実現でき、エネルギ効率の改善に寄与する。

【0015】

詳しくは、第１から第３の形態によれば、バスバー（２、３）の外側端子部（２ｃ、３ｃ）とバスバー（３、４）のリング部（３ａ、４ａ）が交差する部位におけるリング部（３ａ、４ａ）の軸方向の導体の断面積を確保できるので、単純に切り欠きを設けた従来の構成に対して導電率の低下を抑制することができる。

【0016】

また、第１、第３および第８の形態によれば、全てのバスバー（２～５）の外側端子部（２ｃ～５ｃ）がリング部（２ａ～５ａ）の軸方向の同じ側から延びていると、突出部を形成した場合に軸方向のサイズ（高さまたは幅）が大きくなり、材料コストが高くなるが、軸方向一方側と他方側に外側端子部を振り分けて形成することで突出部（３ｅ、４ｅ、４ｆ）の軸方向のサイズが抑えられるので材料コストを低下できる。

【0017】

また、第１のバスバー（２）に対して、第２のバスバー（３）および第３のバスバー（４）を軸方向の他方側から組み付けることができるので、組み付け時間を短縮できる。

【0018】

また、第２、第７および第９の形態によれば、リング部（４ａ）と交差する外側端子部（２ｃ、３ｃ）の高さに合わせて突出部（４ｅ、４ｆ）の軸方向の高さを設定することで、材料の使用量を最小限に抑えられるので、材料コストを低下できると共に、導電率の低下を抑えることができる。

【0019】

また、第４の形態によれば、第１のバスバー（２）のリング部（２ａ）と外側端子部（２ｃ）の接続部が盛り上がらないように構成することができる。また、切り欠き（２ｅ）を形成した分だけリング部（２ａ）の軸方向の断面積が減少しないように、外側端子部（２ｃ）の接続部に対応するリング部（２ａ）に段差部（２ｆ）を形成しているので、導電率の低下を抑えることができる。

【0020】

また、第５の形態によれば、第４のバスバー（５）を複数に分割して構成しなかった場合は第１のバスバー（２）の外側端子部（２ｃ）と交差する部位に突出部を形成するとバスバー全体が軸方向に大型化してしまうが、第４のバスバー（５）を複数に分割して構成したことで突出部を形成する必要がなくなるので、コンパクトかつ組み付け容易なバスリング構造を実現できる。

【0021】

また、第６の形態によれば、外側端子部（２ｃ）が軸方向他方側から延びる第１のバスバー（２）を最も径方向内側に配置することで、内側端子部（２ｂ）が邪魔にならずに、第２のバスバー（３）および第３のバスバー（４）を軸方向一方側から配置することができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本実施形態のバスリングの全体構成を示す正面図である。

【図2】本実施形態のバスリングを構成するバスバーの平面図である。

【図3】本実施形態のバスリングを構成するバスバーの斜視図である。

【図4】本実施形態のバスバーの詳細な構成を説明する図である。

【図5】本実施形態のバスリングを構成するバスバーの加工前の展開図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明に必須のものとは限らない。実施形態で説明されている複数の特徴のうち２つ以上の特徴が任意に組み合わされてもよい。また、同一若しくは同様の構成には同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。

【0024】

［全体構成］
以下、図１を参照して、本実施形態のバスリング１の全体構成について説明する。

【0025】

図１は、本実施形態のバスリング１の全体構成を示す正面図である。

【0026】

本実施形態のバスリング１は、電気自動車や電動二輪車などの電動車両に搭載される電動機または発電機としての三相交流式のブラシレスモータにおけるステータの一部を構成する部品である。ステータは、鉄心にコイルが巻かれた複数のコアとバスリングを含み、コアに対向するようにマグネットからなるロータが配置される。バスリング１は、円周方向に等間隔に配置された複数のコアのうち同一相のコアを電気的に接続するバスバーと呼ばれる複数のリング状の導電部材が互いに絶縁（離間）された状態で円環状に配置された構造を有する。

【0027】

図１に示すように、バスリング１は、導電性の金属材料から形成される第１のバスバー２、第２のバスバー３、第３のバスバー４、第４のバスバー５および絶縁性の樹脂材料から形成されるフレーム６を備える。第１のバスバー２、第２のバスバー３および第３のバスバー４は、三相モータにおける三相線（Ｕ相、Ｖ相およびＷ相）のいずれかのコアに電気的に接続される。第４のバスバー５は、中性線（Ｃ相）としてＵ相、Ｖ相、Ｗ相に接続される。本実施形態では、例えば、第１のバスバー２がＵ相、第２のバスバー３がＶ相、第３のバスバー４がＷ相、第４のバスバー５がＣ相に対応する。

【0028】

なお、以下の説明において、軸方向は図１の紙面の表裏方向（法線方向）を表し、軸方向上側は図１の紙面の表面側を表し、軸方向下側は図１の紙面の裏面側を表す。径方向は軸方向と直交する図１の紙面と平行な方向を表し、径方向内側はバスリング１の中心軸ａｘに近づく方向を表し、径方向外側はバスリング１の中心軸ａｘから遠ざかる方向を表す。また、周方向はバスリング１の中心軸ａｘまわりの方向を表す。

【0029】

第１のバスバー２は、バスバー本体を構成する円弧状のリング部２ａ、リング部２ａから径方向内側に突出する単一の内側端子部２ｂ、リング部２ａから径方向外側に突出する複数（本実施形態では、４個）の外側端子部２ｃと、を含む。第２のバスバー３は、バスバー本体を構成する円弧状のリング部３ａ、リング部３ａから径方向内側に突出する単一の内側端子部３ｂ、リング部３ａから径方向外側に突出する複数（本実施形態では、４個）の外側端子部３ｃと、を含む。第３のバスバー４は、バスバー本体を構成する円弧状のリング部４ａ、リング部４ａから径方向内側に突出する単一の内側端子部４ｂ、リング部４ａから径方向外側に突出する複数（本実施形態では、４個）の外側端子部４ｃと、を含む。第４のバスバー５は、円弧状の複数（本実施形態では、４個）のリング部５ａおよびリング部５ａから径方向外側に突出する複数（本実施形態では、３個）の外側端子部５ｃと、を含む。

【0030】

第１のバスバー２、第２のバスバー３および第３のバスバー４の各内側端子部２ｂ、３ｂ、４ｂは、不図示のモータ駆動回路における各相の接続端子に電気的に接続される。第１のバスバー２、第２のバスバー３および第３のバスバー４の各外側端子部２ｃ、３ｃ、４ｃは、バスリング１に対向配置される各相のコアのコイルに電気的に接続される。

【0031】

第１～第４の各バスバー２～５は、バスリング１の中心軸ａｘを基準として同心円状に組み付けられた状態で、絶縁性の樹脂成形品であるリング状のフレーム６に嵌め込まれることでバスリング１として一体的に構成される。

【0032】

フレーム６は、軸方向に所定の高さを有する円環状の外輪部６ａおよび内輪部６ｂと、外輪部６ａと内輪部６ｂを接続する径方向に放射状に延びる複数の接続部６ｃとを有する。

【0033】

［バスバーの構成］
図２は、本実施形態のバスリング１を構成するバスバーの平面図である。図３は、本実施形態のバスリング１を構成するバスバーの斜視図である。図４は、図２（ｄ）のＰ１部分の詳細な構成を示す斜視図である。

【0034】

第１～第４のバスバー２～５のうち、第１のバスバー２は、バスリング１の中心軸ａｘに最も近い最内径側に配置され、第４のバスバー５はバスリング１の中心軸ａｘから最も遠い最外径側に配置され、第２のバスバー３および第３のバスバー４が第１のバスバー２と第４のバスバー５の間に配置される。

【0035】

まず、第１のバスバー２の構成について説明する。

【0036】

リング部２ａは、軸方向に所定の高さを有する長尺のプレート部材が円弧状に曲げ加工されて構成される。リング部２ａの両端部は、互いに離間した状態で曲げ加工される。

【0037】

内側端子部２ｂは、リング部２ａの両端部の中間位置であって、両端部を除く２つの外側端子部２ｃの間に配置されている。内側端子部２ｂは、リング部２ａから径方向内側に折り曲げられて中心軸ａｘに向かって延びている。

【0038】

複数の外側端子部２ｃは、リング部２ａの両端部と、両端部の間に等間隔に配置されている。複数の外側端子部２ｃは、リング部２ａから径方向外側に折り曲げられて放射状に延びている。

【0039】

第２のバスバー３および第３のバスバー４は、平面視で第１のバスバー２と略同様の形状を有しているが、各バスバー２、３、４のリング部２ａ、３ａ、４ａが異なる外径を有する。すなわち、第１のバスバー２のリング部２ａの外径が最も小さく、第２のバスバー３のリング部３ａの外径は、第１のバスバー２のリング部２ａの外径より大きく、第３のバスバー４のリング部４ａの外径は第２のバスバー３のリング部３ａの外径より大きい。

【0040】

また、第１のバスバー２、第２のバスバー３および第３のバスバー４の外側端子部２ｃ、３ｃ、４ｃを含む外径は略同等である。すなわち、第１のバスバー２の外側端子部２ｃがリング部２ａから最も径方向外側に延びている。第１のバスバー２の外側端子部２ｃは、リング部２ａから折れ曲がって延びるクランク状のアーム部２ｄを有する。

【0041】

第２のバスバー３の外側端子部３ｃは第１のバスバー２の外側端子部２ｃより径方向外側に短く、リング部３ａから折れ曲がって延びるアーム部３ｄを有する。

【0042】

第３のバスバー４の外側端子部４ｃは第２のバスバー３の外側端子部３ｃより径方向外側に短く、リング部４ａから折れ曲がって延びるアーム部４ｄを有する。

【0043】

第４のバスバー５は、第３のバスバー４より径方向外側、すなわち、第１～第４のバスバー２～５の中で径方向の最も外側に配置される。第４のバスバー５は、円環状のリング部５ａが周方向に等間隔で複数に分割して構成され、本実施形態では、６０度間隔で４分割された４個のリング部５ａを有する。それぞれのリング部５ａには、両端部と中間位置に３個の外側端子部５ｃが設けられ、リング部５ａから径方向外側に折れ曲がって延びている。

【0044】

また、４個の第４のバスバー５を第１のバスバー２、第２のバスバー３および第３のバスバー４の周囲に周方向に配置した状態における、第４のバスバー５の外側端子部５ａを含む外径は、第１のバスバー２、第２のバスバー３および第３のバスバー４の外側端子部２ａ、３ａ、４ａを含む外径と略同等である。

【0045】

第１のバスバー２の外側端子部２ｃは、リング部２ａの軸方向における一方側の端縁（下端縁）から径方向外側に延びている。第１のバスバー２の内側端子部２ｂは、リング部２ａの軸方向における他方側の端縁（上端縁）から径方向内側および径方向外側にそれぞれ延びている。

【0046】

これに対して、第２のバスバー３および第３のバスバー４の内側端子部３ｂ、４ｂおよび外側端子接３ｃ、４ｃ、並びに第４のバスバー５の外側端子部５ｃは、リング部３ａ、４ａ、５ａの軸方向における同じ端縁（上端縁）から延びている。

【0047】

詳しくは、第１のバスバー２の外側端子部２ｃは、リング部２ａの軸方向における下端縁（図２の裏面側または図３の下側）から延びている一方、内側端子部２ｂは、リング部２ａの軸方向における上端縁（図２の表面側または図３の上側）から延びている。これに対して、第２のバスバー３および第３のバスバー４の外側端子部３ｃ、４ｃおよび内側端子接３ｂ、４ｂ、並びに第４のバスバー５の外側端子部５ｃは、リング部３ａ、４ａ、５ａの軸方向における上端縁（図２の表面側または図３の上側）から延びている。

【0048】

これにより、第１のバスバー２、第２のバスバー３、第３のバスバー４および第４のバスバー５を、軸方向における同じ方向（図２の表面から裏面の方向または図３の上部から下部の方向）から組み付けることができるようになる。すなわち、図２の表面側または図３の上側を上方向、図２の裏側または図３の下側を下方向と定義すると、図２（ａ）に示す径方向の最も内側に配置される第１のバスバー２に対して、径方向の最も外側に配置される第４のバスバー５が同心状に配置された図２（ｂ）に示す状態において、第２のバスバー３と第３のバスバー４を図２（ｃ）から図２（ｄ）の順で上方向から下方向に順次配置することができる。あるいは、第１のバスバー２、第２のバスバー３、第３のバスバー４および第４のバスバー５を、図３（ａ）から図３（ｄ）の順で上方向から下方向に順次配置することができる。

【0049】

ところで、図２（ｂ）に示す状態において、第１のバスバー２に対して、図２（ｃ）に示すように第２のバスバー３を上方向から第１のバスバーの径方向外側に組み付ける場合、第１のバスバー２の外側端子部２ｃのアーム部２ｄと第２のバスバー３のリング部３ａとが上下方向に交差する位置関係となる。

【0050】

そこで、本実施形態では、第２のバスバー３のリング部３ａにおける、第１のバスバー２の外側端子部２ｃのアーム部２ｄと交差する部位に突出部３ｅが形成されている。突出部３ｅは、リング部３ａの軸方向一方側（下端縁）が凹み、軸方向他方側（上端縁）が突出したアーチ状を有し、第２のバスバー３の組み付け時に第１のバスバー２の外側端子部２ｃのアーム部２ｄが邪魔にならないように構成されている。

【0051】

また、突出部３ｅが形成されている部位のリング部３ａの軸方向の導体の断面積は、突出部３ｅが形成されていない部位のリング部３ａの軸方向の断面積と略同等になるように構成されている。これにより、突出部３ｅが形成されたリング部３ａの軸方向の導体の断面積が減少し、導電率が低下することを抑制することができる。本実施形態では、突出部３ｅは、第１のバスバー２の４個の外側端子部２ｃに対応する部位に設けられる。

【0052】

なお、第２のバスバー３の内側端子部３ｂはリング部３ａの上端縁から径方向に延びているので第１のバスバー２のリング部２ａと干渉する位置関係にはならず、また、第２のバスバー３の外側端子部３ｃはリング部３ａの上端縁から径方向に延びているので第４のバスバー５のリング部５ａと干渉する位置関係にはならない。

【0053】

さらに、図２（ｃ）に示す状態において、第１のバスバー２および第２のバスバー３に対して、図２（ｄ）に示すように第３のバスバー４を上方向から第２のバスバー３の径方向外側に組み付ける場合、第１のバスバー２の外側端子部２ｃのアーム部２ｄおよび第２のバスバー３の外側端子部３ｃのアーム部３ｄと第３のバスバー４のリング部４ａとが上下方向に交差する位置関係となる。

【0054】

そこで、本実施形態では、第３のバスバー４のリング部４ａにおける、第１のバスバー２の外側端子部２ｃのアーム部２ｄと交差する部位に第１の突出部４ｅが形成されている。第１の突出部４ｅは、リング部４ａの軸方向一方側（下端縁）が凹み、軸方向他方側（上端縁）が突出したアーチ状を有し、第３のバスバー４の組み付け時に第１のバスバー２の外側端子部２ｃのアーム部２ｄが邪魔にならないように構成されている。

【0055】

また、第１の突出部４ｅが形成されている部位のリング部４ａの軸方向の寸法は、第１の突出部４ｅが形成されていない部位のリング部４ａの軸方向の寸法と略同等になるように構成されている。これにより、単純に切り欠きを設けた従来の構成のように第１の突出部４ｅが形成されたリング部４ａの寸法が小さくなり、導電率が低下することを抑制することができる。本実施形態では、第１の突出部４ｅは、第１のバスバー２の４個の外側端子部２ｃに対応する部位に設けられる。

【0056】

さらに、第３のバスバー４のリング部４ａにおける、第２のバスバー３の外側端子部３ｃのアーム部３ｄと交差する部位に第２の突出部４ｆが形成されている。第２の突出部４ｆは、リング部４ａの軸方向一方側（下端縁）が凹み、軸方向他方側（上端縁）が突出したアーチ状を有し、第３のバスバー４の組み付け時に第２のバスバー３の外側端子部３ｃのアーム部３ｄが邪魔にならないように構成されている。

【0057】

これにより、第１から第４のバスバー２～５の外側端子部２ｃ～５ｃがリング部２ａ～５ａの軸方向の同じ端縁から延びていると、突出部を形成した場合に軸方向のサイズ（高さまたは幅）が大きくなり、材料コストが高くなるが、軸方向一方側と他方側に外側端子部を振り分けて形成することで突出部３ｅ、４ｅ、４ｆの軸方向のサイズが抑えられるので材料コストを低下できる。

【0058】

また、第１のバスバー２に対して、第２のバスバー３および第３のバスバー４を軸方向の他方側から組み付けることができるので、組み付け時間を短縮できる。

【0059】

なお、第４のバスバー５は、第１のバスバー２のリング部２ａの径方向外側に、周方向に離間して配置され、隣接する第４のバスバー５の間に、第１のバスバー２の外側端子部２ｃが配置される。すなわち、第４のバスバー５のリング部５ａが第１のバスバー２の外側端子部２ｃのアーム部２ｄと上下方向に交差しない位置関係となる。このため、第４のバスバー５には突出部が形成されておらず、リング部５ａの軸方向のサイズは周方向に略一定に構成されている。

【0060】

第４のバスバー５を複数に分割して構成しなかった場合は第１のバスバー２の外側端子部２ｃと交差する部位に突出部を形成するとバスバー全体が軸方向に大型化してしまうが、第４のバスバー５を複数に分割して構成したことで突出部を形成する必要がなくなるので、コンパクトかつ組み付け容易なバスリング構造を実現できる。

【0061】

また、第２の突出部４ｆが形成されている部位のリング部４ａの軸方向の寸法は、第２の突出部４ｆが形成されていない部位のリング部４ａの軸方向の寸法と略同等になるように構成されている。これにより、第２の突出部４ｆが形成されたリング部４ａの寸法が小さくなり、導電率が低下することを抑制することができる。本実施形態では、第２の突出部４ｆは、第２のバスバー３の４個の外側端子部３ｃに対応する部位に設けられる。

【0062】

なお、第１の突出部４ｅは、第１のバスバー２のリング部２ａの下端縁から延びている外側端子部２ｃのアーム部２ｄを迂回する形状である一方、第２の突出部４ｆは、第２のバスバー３のリング部３ａの上端縁から延びている外側端子部３ｃのアーム部３ｄを迂回する形状である。このため、第２の突出部４ｆｅは、第１の突出部４ｅよりも上方向に突出している。

【0063】

このように、第３のバスバー４のリング部４ａと交差する第１のバスバー２の外側端子部２ｃのアーム部２ｄおよび第２のバスバー３の外側端子部３ｃのアーム部３ｄの高さに合わせて第１の突出部４ｅおよび第２の突出部４ｆの軸方向の高さを設定することで、材料の使用量を最小限に抑えられるので、材料コストを低下できると共に、導電率の低下を抑えることができる。

【0064】

なお、第３のバスバー４の内側端子部４ｂはリング部４ａの上端縁から径方向に延びているので第１のバスバー２のリング部２ａや第２のバスバー３のリング部３ａと干渉する位置関係とはならず、また、第３のバスバー４の内側端子部４ｃはリング部４ａの上端縁から径方向に延びているので第４のバスバー５のリング部５ａと干渉する位置関係とはならない。

【0065】

第１のバスバー２の外側端子部２ｃは、図５で後述するように、リング部２ａに対して径方向外側に折り曲げて形成される。このような曲げ加工において、第１のバスバー２の外側端子部２ｃをリング部２ａとの接続部から径方向外側に折り曲げると、リング部２ａの接続部が外側端子部２ｃの板厚の分だけ軸方向に段差となって盛り上がり（図３（ａ）、（ｃ）、（ｄ）の外側端子部５ｃ、３ｃ、４ｃとリング部５ａ、３ａ、４ａの付け根を参照）、リング部２ａの下端縁の高さが一定とならない。

【0066】

ところが、第１のバスバー２は、第２のバスバー３、第３のバスバー４および第４のバスバー５が組み付けられ、フレーム６に嵌め込まれた状態で、第４のバスバー５と共にバスリング１の下端部を規定し、この下端部がコアに取り付けるときの基準面となる。このため、第１のバスバー２のリング２ａの下端縁の高さが一定とならないと、コアとの位置関係を最適化することが困難となる。

【0067】

そこで、本実施形態では、第１のバスバー２の外側端子部２ｃとリング部２ａとの接続部に切り欠き２ｅが形成されている。切り欠き２ｅは、リング部２ａの端部の外側端子部２ｃとリング部２ａとの接続部には外部端子部２ｃの周方向の一方側に形成され、リング部２ａの端部以外の外側端子部２ｃとリング部２ａとの接続部には外部端子部２ｃを挟むように周方向の両側に形成されている。これにより、外側端子部２ｃを折り曲げたときにリング部２ａの下端縁が外側端子部２ｃの板厚の分だけ下方向に盛り上がらないように構成できる。また、切り欠き２ｅを形成した分だけリング部２ａの軸方向の導体の断面積が減少してしまうため、外側端子部２ｃの接続部に対応するリング部２ａの上縁部に上方向に突出する段差部２ｆを形成し、導電率の低下を抑制することができる。なお、段差部２ｆの高さは、第３のバスバー４のリング４ａの第２の突出部４ｆの高さを超えない程度に構成される。

【0068】

［バスバーの製造方法］
図５は、本実施形態のバスリングを構成するバスバーの加工前の展開図である。

【0069】

第１～第４のバスバー２～５は、導電性の金属材料をプレス加工して形成される。

【0070】

第１～第３のバスバー２～４は、図５に示すように打ち抜かれた金属製品の内側端子部２ｂ～４ｂと外側端子部２ｃ～４ｃをリング部２ａ～４ａに対して相反する方向（径方向内側および径方向外側）に折り曲げ、リング部２ａ～４ａを円弧状に曲げ加工することにより形成される。

【0071】

第４のバスバー５は、図５に示すように打ち抜かれた金属製品の外側端子部５ｃをリング部５ａに対して所定の方向（径方向外側）に折り曲げ、リング部５ｃを円弧状に曲げ加工することにより形成される。

【0072】

第１のバスバー２、第２のバスバー３、第３のバスバー４および第４のバスバー５のＬ字状に打ち抜かれた外側端子部２ｃ、３ｃ、４ｃ、５ｃのリング部２ａ、３ａ、４ａ、５ｃとは反対側の自由端部は周方向に曲げ加工され、熱加締め加工により各相のコアのコイルと結線される。

【0073】

このようにして加工された第１～第４のバスバー２～５は、第１のバスバー２のリング部２ａの径方向外側に、周方向に４個の第４のバスバー５が離間して配置され、隣接する第４のバスバー５の間に、第１のバスバー２の外側端子部２ｃが配置された状態（図２（ｂ）の状態）で、上方向から第２のバスバー３のリング部３ａが第１のバスバー２のリング部２ａと第４のバスバー５のリング部５ａの間に配置され（図２（ｃ）の状態）、続いて、上方向から第３のバスバー４のリング部４ａが第２のバスバー３のリング部３ａと第４のバスバー５のリング部５ａの間に配置される（図２（ｄ）の状態）。

【0074】

このようにして中心軸ａｘに対して同心状に組み付けられ、円環状に配置された第１～第４のバスバー２～５がフレーム６に嵌め込まれることでバスリング１として一体的に構成される。

【0075】

このように、第１のバスバー２および第４のバスバー５に対して、上方向から第２のバスバー３を組み付ける場合、第１のバスバー２の内側端子部２ｂはリング部２ａの上端縁から径方向内側に延びている一方、第２のバスバー２の外側端子部２ｃはリング部２ａの上端縁から径方向外側に延びているので、第１のバスバー２の外側端子部２ｃと第２のバスバー３のリング部３ａとが上下方向で干渉する位置関係にはならず、また、第２のバスバー３の内側端子部３ｂはリング部３ａの上端縁から径方向内に延びているので、第１のバスバー２のリング部２ａと干渉する位置関係にもならない。

【0076】

また、第１のバスバー２、第２のバスバー３および第３のバスバー４は、それぞれの内側端子部２ｂ、３ｂ、４ｂが互いに干渉しない位置関係となり、かつそれぞれの外側端子部２ｃ、３ｃ、４ｃが互いに干渉しない位置関係となるように中心軸ａｘまわりに位相をずらして配置される。

【0077】

また、第１～第４のバスバー２～５のうち、外側端子部２ｃが軸方向他方側から延びる第１のバスバー２を最も径方向内側に配置することで、内側端子部２ｂが邪魔にならずに、第２のバスバー３および第３のバスバー４を軸方向他方側から配置することができる。

【0078】

また、図２（ｂ）に示す状態において、第１のバスバー２と第４のバスバー５の間に、図２（ｃ）に示すように第２のバスバー３を上方向から第１のバスバー２の径方向外側に組み付ける場合、第１のバスバー２の外側端子部２ｃのアーム部２ｄと第２のバスバー３のリング部３ａとが上下方向に交差する位置関係となるが、第２のバスバー３のリング部３ａに突出部３ｅが形成されていることにより、第１のバスバー２の外側端子部２ｃのアーム部２ｄとの干渉が回避される。

【0079】

なお、第２のバスバー３の内側端子部３ｂはリング部３ａの上端縁から径方向に延びているので第１のバスバー２のリング部２ａと干渉した位置関係とはならず、また、第２のバスバー３の外側端子部３ｃはリング部３ａの上端縁から径方向に延びているので第４のバスバー５のリング部５ａと干渉した位置関係とはならない。

【0080】

また、第２のバスバー３の内側端子部３ｂおよび外側端子部３ｃは、第１のバスバー２の内側端子部２ｂおよび第４のバスバー５の外側端子部５ｃとは干渉しない位置関係となるように配置される。

【0081】

また、図２（ｃ）に示す状態において、第２のバスバー３と第４のバスバー５の間に、図２（ｄ）に示すように第３のバスバー４を上方向から第２のバスバー３の径方向外側に組み付ける場合、第１のバスバー２の外側端子部２ｃのアーム部２ｄおよび第２のバスバー３の外側端子部３ｃのアーム部３ｄと第３のバスバー４のリング部４ａとが上下方向に交差する位置関係となるが、第３のバスバー４のリング部４ａに第１の突出部４ｅと第２の突出部４ｆが形成されていることにより、第１のバスバー２の外側端子部２ｃのアーム部２ｄおよび第２のバスバー３の外側端子部３ｃのアーム部３ｄとの干渉が回避される。

【0082】

なお、第３のバスバー４の内側端子部４ｂはリング部４ａの上端縁から径方向に延びているので第１のバスバー２のリング部２ａや第２のバスバー３のリング部３ａと干渉した位置関係とはならず、また、第３のバスバー４の外側端子部４ｃはリング部４ａの上端縁から径方向に延びているので第４のバスバー５のリング部５ａと干渉した位置関係とはならない。

【0083】

また、第３のバスバー４の内側端子部４ｂおよび外側端子部４ｃは、第１のバスバー２の内側端子部２ｂおよび外側端子部２ｃ、第２のバスバー３の内側端子部３ｂおよび外側端子部３ｃ、並びに第４のバスバー５の外側端子部５ｃとは干渉しない位置関係となるように配置される。

【0084】

以上のように、本実施形態によれば、第１～第４のバスバー２～５を上方向から順番に組み付けることができるので、バスバーの組み付け時間を短縮でき、エネルギ効率の改善に寄与する。

【0085】

発明は上記の実施形態に制限されるものではなく、発明の要旨の範囲内で、種々の変形・変更が可能である。

【0086】

本実施形態のバスリング１の構造は、モータ全般に適用可能である。

【符号の説明】

【0087】

１…バスリング
２…第１のバスバー
２ａ…リング部
２ｂ…内側端子部
２ｃ…外側端子部
２ｄ…アーム部
２ｅ…切り欠き
２ｆ…段差部
３…第２のバスバー
３ａ…リング部
３ｂ…内側端子部
３ｃ…外側端子部
３ｄ…アーム部
３ｅ…突出部
４…第３のバスバー
４ａ…リング部
４ｂ…内側端子部
４ｃ…外側端子部
４ｄ…アーム部
４ｅ…第１の突出部
４ｆ…第２の突出部
５…第４のバスバー
５ａ…リング部
５ｃ…外側端子部
６…フレーム
６ａ…外輪部
６ｂ…内輪部
６ｃ…接続部
ａｘ…中心軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】