JP7052789B2 - バスバーユニット及びそれを備えたモータ - Google Patents

Description

本発明は、バスバーユニット及びそれを備えたモータに関する。

従来のバスバーユニットは特許文献１に開示されている。このバスバーユニットはモータに設けられる。バスバーユニットはバスバーベース及び複数のバスバーを有する。バスバーベースはモータの中心軸に対して周方向に延びる複数の環状溝を有し、複数の環状溝は径方向に並ぶ。複数のバスバーはバスバーベースの環状溝内に配置される。バスバーにはバスバーベースの径方向外側へ突設されたコイル接続部及び軸方向上方へ突設された各相端子が設けられる。コイル接続部にはモータのステータのコイルが接続され、各相端子には外部配線が接続される。

特開２０１５－１００２６７号公報

しかしながら、上記特許文献１のバスバーユニットによると、バスバーベース（バスバーホルダ）の一の環状溝の側壁はバスバーベース以外の部分では、隣接する他の環状溝の側壁とは独立している。このため、バスバーベースの剛性が十分ではなくバスバーベースの変形が生じるおそれがあった。バスバーベースの変形が生じると、環状溝内に配置されるバスバーの位置精度が低下し、コイル接続部とコイルとの接続及び各相端子と外部配線との接続が不良になる。このため、バスバーユニットの信頼性が低下する問題があった。一方、バスバーベースの厚みを大きくすると、バスバーユニットの軸方向の長さが増大する問題があった。

本発明は、軸方向の長さの増大を抑えながら信頼性を向上できるバスバーユニット及びそれを備えたモータを提供することを目的とする。

本発明の例示的なバスバーユニットは、モータの中心軸に対して周方向に延びてステータのコイルに接続される内側バスバー及び外側バスバーを樹脂成形品のバスバーホルダにより保持し、前記外側バスバーが前記内側バスバーよりも径方向外側に配置されるバスバーユニットであって、前記バスバーホルダは、前記内側バスバーの外周面を支持する第１内側支持壁と、前記外側バスバーの内周面を支持する第１外側支持壁と、前記第１内側支持壁及び前記第１外側支持壁の少なくとも一方に周方向に並んで開口して前記コイルの引出し線が通される複数の開口部と、周方向に隣接する前記開口部間で径方向に延びて前記第１内側支持壁と前記第１外側支持壁とを連結する連結リブと、を有する。

本発明の例示的なモータは、上記構成のバスバーユニットと、ステータと、前記ステータの径方向内側に対向配置されるマグネットを有して前記中心軸を中心に回転するロータと、を備え、前記ステータは、環状のコアバックと、前記コアバックの内周面から径方向内方に延びるとともに周方向に並んで配置される複数のティースと、各前記ティースに巻き回されるコイルとを有する。

例示的な本発明によれば、軸方向の長さの増大を抑えながら信頼性を向上できるバスバーユニット及びそれを備えたモータを提供することができる。

図１は、本発明の実施形態に係るモータを示す側面断面図である。 図２は、本発明の実施形態に係るモータのコイル及び中性点バスバーの位置関係を示す平面概略図である。 図３は、本発明の実施形態に係るモータの回路構成を示す図である。 図４は、本発明の実施形態に係るモータの相用バスバーユニットを軸方向一方側から見た斜視図である。 図５は、本発明の実施形態に係るモータの相用バスバーユニットを軸方向一方側から見た平面図である。 図６は、本発明の実施形態に係るモータの相用バスバーユニットの相用バスバーカバーを取り外した状態を軸方向一方側から見た平面図である。 図７は、図５のＡ－Ａ断面図である。 図８は、本発明の実施形態に係るモータの相用バスバーユニットの相用バスバーカバーと相用バスバーホルダとの固定後の状態を示す側面断面図である。 図９は、本発明の実施形態に係るモータの相用バスバーユニットの相用バスバーカバーを軸方向他方側から見た斜視図である。 図１０は、本発明の実施形態に係るモータの相用バスバーユニットの相用バスバーカバーを軸方向他方側から見た平面図である。 図１１は、本発明の実施形態に係るモータのステータ及び中性点バスバーユニットを示す斜視図である。 図１２は、本発明の実施形態に係るモータの中性点バスバーユニットの周方向に沿った断面図である。 図１３は、本発明の実施形態の変形例に係るモータの中性点バスバーユニットを示す斜視図である。 図１４は、本発明の実施形態の変形例に係るモータの中性点バスバーユニットを示す平面図である。

以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本明細書では、モータ１において、モータ１の中心軸Ｃと平行な方向を「軸方向」、中心軸Ｃに直交する方向を「径方向」、中心軸Ｃを中心とする円弧に沿う方向を「周方向」とそれぞれ呼ぶ。また、本明細書において「平行な方向」とは、略平行な方向も含む。また、本明細書において「直交する方向」とは、略直交する方向も含む。

また、モータ１において、軸方向を上下方向とし、ステータ２２に対して中性点バスバーユニット２３側を上として、各部の形状や位置関係を説明する場合がある。上下方向は単に説明のために用いられる名称であって、実際の位置関係及び方向を限定しない。

＜モータの全体構成＞
図１は、本発明の実施形態に係るモータの側面断面図である。本実施形態のモータ１は、例えば、自動車に搭載され、パワーステアリングの駆動力を発生させるために使用される。なお、モータ１は、パワーステアリング以外の用途に使用されるものであってもよい。例えば、モータ１は、自動車の他の部位、例えばエンジン冷却用ファンまたはオイルポンプの駆動源として、使用されるものであってもよい。また、モータ１は、家電製品、ＯＡ機器、医療機器等に搭載され、各種の駆動力を発生させるものであってもよい。

モータ１は静止部２及び回転部３を有する。静止部２は、駆動対象となる機器の枠体に固定される。回転部３は、静止部２に対して、上下に延びる中心軸Ｃを中心として回転可能に支持される。

静止部２は、ハウジング２１、ステータ２２、中性点バスバーユニット２３（バスバーユニット）、相用バスバーユニット２４、第１ベアリング２５及び第２ベアリング２６を有する。

ハウジング２１は、筒部２１１、第１蓋部２１２及び第２蓋部２１３を有する。筒部２１１は、軸方向に略円筒状に延びる。筒部２１１は、ステータ２２及び後述のロータ３２を径方向内側に収容する。第２蓋部２１３は、ステータ２２よりも軸方向一方側（図１において、下側）において、筒部２１１から径方向内側に向けて拡がる。第１蓋部２１２は、ステータ２２及び中性点バスバーユニット２３よりも軸方向他方側（図１において、上側）において、筒部２１１から径方向内側に向けて拡がる。なお、第１蓋部２１２及び第２蓋部２１３は、筒部２１１から径方向外側へ向けて拡がるフランジ部（不図示）を有していてもよい。

筒部２１１、第１蓋部２１２及び第２蓋部２１３は、例えば、アルミニウムやステンレス等の金属から成る。本実施形態では、筒部２１１と第１蓋部２１２とが単一部材で構成され、第２蓋部２１３が他部材で構成される。ただし、筒部２１１と第２蓋部２１３とが単一部材で構成され、第１蓋部２１２が他部材で構成されてもよい。また、筒部２１１、第１蓋部２１２及び第２蓋部２１３が、それぞれ別部材で構成されてもよい。

ステータ２２は、後述のロータ３２の径方向外側に配置される電機子である。ステータ２２は、ステータコア４１、インシュレータ４２及び複数のコイル４３を有する。

ステータコア４１は、電磁鋼板が軸方向に積層された積層鋼板からなる。ステータコア４１は、中心軸Ｃを中心とする円環状のコアバック４１１と、コアバック４１１から径方向内側へ向けて延びる複数のティース４１２とを有する。コアバック４１１は、中心軸Ｃと略同軸に配置される。コアバック４１１の外周面は、ハウジング２１の筒部２１１の内周面に固定される。複数のティース４１２は周方向に略等間隔に配置され、中心軸Ｃを中心に放射状に延びる。各ティース４１２は径方向内端において周方向に突出するアンブレラ部４１２ａを有する。本実施形態ではティース４１２は９個設けられるが、ティース４１２の数は複数であればよい。

インシュレータ４２は、絶縁体である樹脂から成り、各ティース４１２の軸方向の両端面及び周方向の両端面を覆う。コイル４３は、インシュレータ４２の周囲に巻かれた導線により構成される。すなわち、インシュレータ４２は、ティース４１２とコイル４３との間に介在することによってティース４１２とコイル４３との短絡を防止することができる。なお、インシュレータ４２に替えて、ティース４１２の表面に絶縁塗装が施されもよい。

なお、本実施形態では、図２に示すように、１個のティース４１２の周囲に一対のコイル４３が配置され、一対のコイル４３は径方向に並ぶ。これにより、一対のコイル４３はモータ１の周方向の９か所に配置される。すなわち、ステータコア４１が９本のティース４１２を有し、モータ１のスロット数は９個である。

各コイル４３は２本の引出し線４３０を有し、一方の引出し線４３０は後述の中性点バスバー５１に接続され、他方の引出し線４３０は後述の相用バスバー５３（バスバー）に接続される。なお、「引出し線４３０」とは、コイル４３を構成する導線の端部である。

１８個のコイル４３は、図２に示すように、第１Ｕ相コイルＵ１１、Ｕ１２、Ｕ１３、第１Ｖ相コイルＶ１１、Ｖ１２、Ｖ１３、第１Ｗ相コイルＷ１１、Ｗ１２、Ｗ１３、第２Ｕ相コイルＵ２１、Ｕ２２、Ｕ２３、第２Ｖ相コイルＶ２１、Ｖ２２、Ｖ２３、第２Ｗ相コイルＷ２１、Ｗ２２、Ｗ２３である。

図２において、反時計回りに、第１Ｕ相コイルＵ１２、第１Ｖ相コイルＶ１２、第１Ｗ相コイルＷ１２、第２Ｕ相コイルＵ２１、第２Ｖ相コイルＶ２１、第２Ｗ相コイルＷ２１、第２Ｕ相コイルＵ２３、第２Ｖ相コイルＶ２３、第２Ｗ相コイルＷ２３の順にそれぞれのティース４１２の径方向内端部側に配置される。

また、図２において、反時計回りに、第１Ｕ相コイルＵ１１、第１Ｖ相コイルＶ１１、第１Ｗ相コイルＷ１１、第１Ｕ相コイルＵ１３、第１Ｖ相コイルＶ１３、第１Ｗ相コイルＷ１３、第２Ｕ相コイルＵ２２、第２Ｖ相コイルＶ２２、第２Ｗ相コイルＷ２２の順にそれぞれのティース４１２の径方向外端部側に配置される。この時、第１Ｕ相コイルＵ１１、Ｕ１２が同じティース４１２上に配置される。

図１に示すように、第１ベアリング２５及び第２ベアリング２６は、ハウジング２１と、回転部３のシャフト３１との間に配置される。これにより、第１ベアリング２５及び第２ベアリング２６は、ハウジング２１に対してシャフト３１を回転可能に支持する。第１ベアリング２５及び第２ベアリング２６には、球体を介して外輪と内輪とを相対回転させるボールベアリングが使用される。なお、第１ベアリング２５及び第２ベアリング２６には、ボールベアリングに替えて、すベり軸受または流体軸受等の他の方式のベアリングが使用されてもよい。

第１ベアリング２５は、ロータ３２及びコイル４３よりも軸方向他方側に配置される。第１蓋部２１２の中央部には、第１ベアリング２５を収容する第１ベアリング収容部２１４が設けられる。第１ベアリング収容部２１４は、中心軸Ｃに沿って延びる円筒状の部位である。第１ベアリング２５の外輪は第１ベアリング収容部２１４の内周面に固定される。

第２ベアリング２６は、ロータ３２及びコイル４３よりも軸方向一方側に配置される。第２蓋部２１３の中央部には、第２ベアリング２６を収容する第２ベアリング収容部２１５が設けられる。第２ベアリング収容部２１５は、中心軸Ｃに沿って延びる円筒状の部位である。第２ベアリング２６の外輪は第２ベアリング収容部２１５の内周面に固定される。

中性点バスバーユニット２３は、６個の中性点バスバー５１と、中性点バスバー５１を保持する樹脂成形品の中性点バスバーホルダ５２（バスバーホルダ）とを有する。中性点バスバー５１は板状の部材であり、例えば銅などの電気伝導性の高い材料により形成される。各中性点バスバー５１には、複数のコイル４３の引出し線４３０（図２参照）が接続される。すなわち、複数のコイル４３同士がスター結線され、中性点バスバー５１を介して電気的に接続される。

６個の中性点バスバー５１は、外側バスバーＢ１１、Ｂ１３、Ｂ２２、内側バスバーＢ１２、Ｂ２１、Ｂ２３である。外側バスバーＢ１１、Ｂ１３、Ｂ２２は中性点バスバーホルダ５２の外周端部に周方向に並んで配置される。内側バスバーＢ１２、Ｂ２１、Ｂ２３は、外側バスバーＢ１１、Ｂ１３、Ｂ２２よりも径方向内側に周方向に並んで配置される。すなわち、外側バスバーＢ１１、Ｂ１３、Ｂ２２は、内側バスバーＢ１２、Ｂ２１、Ｂ２３よりも径方向外側に配置される。なお、以下の説明において、外側バスバーＢ１１、Ｂ１３、Ｂ２２を総称して「外側バスバーＢＳ」と呼ぶ場合がある。また、内側バスバーＢ１２、Ｂ２１、Ｂ２３を総称して「内側バスバーＢＵ」と呼ぶ場合がある。

図２に示すように、径方向外側に配置される第１Ｕ相コイルＵ１１、第１Ｖ相コイルＶ１１及び第１Ｗ相コイルＷ１１は、径方向外側に配置される外側バスバーＢ１１に接続される。外側バスバーＢ１１は、軸方向から見て、第１Ｕ相コイルＵ１１、第１Ｖ相コイルＶ１１、第１Ｗ相コイルＷ１１の径方向内端付近に配置される。径方向内側に配置される第１Ｕ相コイルＵ１２、第１Ｖ相コイルＶ１２及び第１Ｗ相コイルＷ１２は、径方向内側に配置される内側バスバーＢ１２に接続される。内側バスバーＢ１２は、軸方向から見て、第１Ｕ相コイルＵ１２、第１Ｖ相コイルＶ１２、第１Ｗ相コイルＷ１２の径方向内端付近に配置される。

また、径方向外側に配置される第１Ｕ相コイルＵ１３、第１Ｖ相コイルＶ１３及び第１Ｗ相コイルＷ１３は、径方向外側に配置される外側バスバーＢ１３に接続される。外側バスバーＢ１３は、第１Ｕ相コイルＵ１３、第１Ｖ相コイルＶ１３、第１Ｗ相コイルＷ１３の径方向内端付近に配置される。径方向内側に配置される第２Ｕ相コイルＵ２１、第２Ｖ相コイルＶ２１及び第２Ｗ相コイルＷ２１は、径方向内側に配置される内側バスバーＢ２１に接続される。内側バスバーＢ２１は、軸方向から見て、第２Ｕ相コイルＵ２１、第２Ｖ相コイルＶ２１、第２Ｗ相コイルＷ２１の径方向内端付近に配置される。

また、径方向外側に配置される第２Ｕ相コイルＵ２２、第２Ｖ相コイルＶ２２及び第２Ｗ相コイルＷ２２は、径方向外側に配置される外側バスバーＢ２２に接続される。外側バスバーＢ２２は、軸方向から見て、第２Ｕ相コイルＵ２２、第２Ｖ相コイルＶ２２、第２Ｗ相コイルＷ２２の径方向内端付近に配置される。径方向内側に配置される第２Ｕ相コイルＵ２３、第２Ｖ相コイルＶ２３及び第２Ｗ相コイルＷ２３は、径方向内側に配置される内側バスバーＢ２３に接続される。内側バスバーＢ２３は、軸方向から見て、第２Ｕ相コイルＵ２３、第２Ｖ相コイルＶ２３、第２Ｗ相コイルＷ２３の径方向内端付近に配置される。

本実施形態では、３個の中性点バスバー５１が、径方向の略同一の位置、かつ、周方向の異なる位置に配置される。また、他の３個の中性点バスバー５１が、径方向の略同一の位置、かつ、周方向の異なる位置に配置される。このように、中性点バスバー５１を周方向に分割して配置することにより、中性点バスバー５１のモータ１への組み付け作業が容易になる。また、中性点バスバー５１の歩留りを向上させることができる。

また、径方向の略同一位置に配置される３個の中性点バスバー５１は、同一形状である。これにより、６個の中性点バスバー５１の形状が全て異なる場合と比較して、モータ１の製造効率が向上する。

中性点バスバーユニット２３は、ステータ２２の軸方向他方側かつ第１蓋部２１２の軸方向一方側に配置される。また、中性点バスバーユニット２３は、第１ベアリング収容部２１４の径方向外側に配置される。すなわち、中性点バスバー５１は、第１ベアリング２５と径方向に重なる位置に配置される。第１ベアリング２５と中性点バスバーユニット２３とを径方向に重ねることにより、モータ１の軸方向の長さの増大を抑制することができる。

相用バスバーユニット２４は、６個の相用バスバー５３と、相用バスバー５３を保持する絶縁体の相用バスバーホルダ２４１と、相用バスバー５３の少なくとも軸方向一方側を覆う相用バスバーカバー２４２と、６個の接続ピン５５とを有する。相用バスバー５３、相用バスバーホルダ２４１及び相用バスバーカバー２４２はそれぞれステータ２２の軸方向一方側かつ第２蓋部２１３の軸方向他方側に配置される。相用バスバーホルダ２４１及び相用バスバーカバー２４２は例えば樹脂成形品により構成される。各接続ピン５５はそれぞれ第２蓋部２１３を軸方向に貫通する。

相用バスバー５３は板状の部材であり、例えば銅などの電気伝導性の高い材料により形成される。各相用バスバー５３には、少なくとも１個のコイル４３の引出し線４３０が接続される。また、各接続ピン５５は、第２蓋部２１３の軸方向他方側において相用バスバー５３の外部接続端子５３ｄと電気的に接続される。モータ１の使用時には、各接続ピン５５は、第２蓋部２１３の軸方向一方側、すなわちハウジング２１の外部において、外部電源（不図示）と電気的に接続される。モータ１の駆動時には、外部電源から接続ピン５５及び相用バスバー５３を介してコイル４３に駆動電流が供給される。

本実施形態において、６個の相用バスバー５３は、第１Ｕ相バスバー５３１、第１Ｖ相バスバー５３２、第１Ｗ相バスバー５３３、第２Ｕ相バスバー５３４、第２Ｖ相バスバー５３５、及び第２Ｗ相バスバー５３６である。なお、以下の説明において、第１Ｕ相バスバー５３１、第１Ｖ相バスバー５３２、第１Ｗ相バスバー５３３、第２Ｕ相バスバー５３４、第２Ｖ相バスバー５３５、及び第２Ｗ相バスバー５３６を総称して「相用バスバー５３」と呼ぶ場合がある。

相用バスバー５３、相用バスバーホルダ２４１及び相用バスバーカバー２４２は、第２ベアリング収容部２１５の径方向外側に配置される。すなわち、相用バスバー５３、相用バスバーホルダ２４１及び相用バスバーカバー２４２は、第２ベアリング２６と径方向に重なる位置に配置される。第２ベアリング２６と相用バスバーユニット２４とを径方向に重ねることにより、モータ１の軸方向の長さの増大をより抑制することができる。

なお、以下では、ステータ２２、中性点バスバーユニット２３及び相用バスバーユニット２４を合わせてステータユニット２０(図１１参照)と称する。また、中性点バスバーユニット２３及び相用バスバーユニット２４のより詳細な構造や、コイル４３、中性点バスバー５１及び相用バスバー５３の電気的な接続については後述する。

図１に示すように、回転部３はシャフト３１及びロータ３２を有する。

シャフト３１は、中心軸Ｃに沿って延びる柱状の部材である。シャフト３１の材料には、例えばステンレスが使用される。シャフト３１は、第１ベアリング２５及び第２ベアリング２６に支持されながら、中心軸Ｃを中心として回転する。シャフト３１の軸方向他方側の端部は、第１蓋部２１２よりも軸方向他方側へ突出する。シャフト３１の軸方向一方側の端部は、第２蓋部２１３より軸方向一方側へ突出する。シャフト３１の軸方向一方側の端部及び軸方向他方側の端部の少なくとも一方には、ギア等の動力伝達機構を介して、駆動対象となる装置が連結される。

上述のように、本実施形態では、中性点バスバーユニット２３と第１ベアリング２５とを径方向に重なる位置に配置するとともに、相用バスバーユニット２４と第２ベアリング２６とを径方向に重なる位置に配置する。これにより、モータ１の重心と、シャフト３１の端部との距離を短くすることができる。したがって、モータ１の重心と、駆動対象となる装置との軸方向の距離を短くすることができる。これにより、モータ１及び当該装置のいずれか一方で発生した振動が他方へ伝達する際に増幅されにくくなる。したがって、モータ１及び当該装置における振動を抑制することができる。

ロータ３２はステータ２２の径方向内側に配置され、シャフト３１とともに回転する。ロータ３２は、ロータコア３２１及び複数のマグネット３２２を有する。

ロータコア３２１は、電磁鋼板が軸方向に積層された積層鋼板から成る。ロータコア３２１の中央には、軸方向に延びる挿入孔３２０が設けられる。シャフト３１は、ロータコア３２１の挿入孔３２０内に配置される。シャフト３１の外周面とロータコア３２１の内周面とは互いに固定される。

複数のマグネット３２２は、ロータコア３２１の外周面に例えば接着剤で固定される。各マグネット３２２の径方向外側の面は、ティース４１２の径方向内側の端面に対向する磁極面となっている。複数のマグネット３２２は、Ｎ極とＳ極とが交互に並ぶように周方向に配列される。なお、複数のマグネット３２２に替えて、Ｎ極とＳ極とが周方向に交互に着磁された円環状のマグネットが使用されてもよい。また、複数のマグネット３２２は、ロータコア３２１の内部に埋め込まれてもよい。

上記構成のモータ１において、外部電源（不図示）から相用バスバー５３を介してコイル４３に駆動電流が与えられると、ステータコア４１の複数のティース４１２に磁束が生じる。そして、ティース４１２とマグネット３２２との間の磁束の作用により、周方向のトルクが発生する。これにより、静止部２に対して回転部３が中心軸Ｃを中心として回転する。

＜モータ内の電気的接続について＞
図３は、モータ１の回路構成を示す図である。

モータ１は、１８個のコイル４３、６個の中性点バスバー５１及び６個の相用バスバー５３を有する。１８個のコイル４３、６個の中性点バスバー５１及び６個の相用バスバー５３は、それぞれ、第１制御系統１１と第２制御系統１２とに分けられる。第１制御系統１１と第２制御系統１２は、それぞれ独立して別個に制御される。すなわち、第１制御系統１１と第２制御系統１２とは電気的に按続されない。

１８個のコイル４３は、第１制御系統１１に属する第１コイル群４３１と、第２制御系統１２に属する第２コイル群４３２と、に分けられる。第１コイル群４３１及び第２コイル群４３２にはそれぞれ９個のコイル４３が含まれる。

具体的には、第１コイル群４３１には、第１Ｕ相コイルＵ１１、Ｕ１２、 Ｕ１３と、第１Ｖ相コイルＶ１１、Ｖ１２、Ｖ１３と、第１Ｗ相コイルＷ１１、Ｗ１２、Ｗ１３と、が含まれる。第２コイル群４３２には、第２Ｕ相コイルＵ２１、Ｕ２２、Ｕ２３と、第２Ｖ相コイルＶ２１、Ｖ２２、Ｖ２３と、第２Ｗ相コイルＷ２１、Ｗ２２、Ｗ２３と、が含まれる。

外側バスバーＢ１１、Ｂ１３及び内側バスバーＢ１２は、第１制御系統１１に属する。内側バスバーＢ２１、Ｂ２３及び外側バスバーＢ２２は、第２制御系統１２に属する。

外側バスバーＢ１１、Ｂ１３及び内側バスバーＢ１２には、それぞれ第１コイル群４３１に含まれる３個のコイル４３のそれぞれの引出し線４３０が接続される。具体的には、外側バスバーＢ１１には、第１Ｕ相コイルＵ１１、第１Ｖ相コイルＶ１１及び第１Ｗ相コイルＷ１１のそれぞれの引出し線４３０が接続される。内側バスバーＢ１２には、第１Ｕ相コイルＵ１２、第１Ｖ相コイルＶ１２及び第１Ｗ相コイルＷ１２のそれぞれの引出し線４３０が接続される。外側バスバーＢ１３には、第１Ｕ相コイルＵ１３、第１Ｖ相コイルＶ１３及び第１Ｗ相コイルＷ１３のそれぞれの引出し線４３０が接続される。

内側バスバーＢ２１、Ｂ２３及び外側バスバーＢ２２には、それぞれ第２コイル群４３２に含まれる３個のコイル４３のそれぞれの引出し線４３０が接続される。具体的には、内側バスバーＢ２１には、第２Ｕ相コイルＵ２１、第２Ｖ相コイルＶ２１及び第２Ｗ相コイルＷ２１のそれぞれの引出し線４３０が接続される。外側バスバーＢ２２には、第２Ｕ相コイルＵ２２、第２Ｖ相コイルＶ２２及び第２Ｗ相コイルＷ２２のそれぞれの引出し線４３０が接続される。内側バスバーＢ２３には、第２Ｕ相コイルＵ２３、第２Ｖ相コイルＶ２３及び第２Ｗ相コイルＷ２３のそれぞれの引出し線４３０が接続される。

以上のように、第１制御系統１１及び第２制御系統１２がそれぞれ３個の中性点バスバー５１を有する。これにより、各中性点バスバー５１に接続されるコイル４３の数を３相モータの中性点ＮＰとして最低限の３個にできる。

第１Ｕ相バスバー５３１、第１Ｖ相バスバー５３２及び第１Ｗ相バスバー５３３は第１制御系統１１に属する。第２Ｕ相バスバー５３４、第２Ｖ相バスバー５３５及び第２Ｗ相バスバー５３６は第２制御系統１２に属する。

第１Ｕ相バスバー５３１には、第１Ｕ相コイルＵ１１、Ｕ１２、Ｕ１３のそれぞれの引出し線４３０が接続される。第１Ｖ相バスバー５３２には、第１Ｖ相コイルＶ１１、Ｖ１２、Ｖ１３のそれぞれの引出し線４３０が接続される。第１Ｗ相バスバー５３３には、第１Ｗ相コイルＷ１１、Ｗ１２、Ｗ１３のそれぞれの引出し線４３０が接続される。

第２Ｕ相バスバー５３４には、第２Ｕ相コイルＵ２１、Ｕ２２、Ｕ２３のそれぞれの引出し線４３０が接続される。第２Ｖ相バスバー５３５には、第２Ｖ相コイルＶ２１、Ｖ２２、Ｖ２３のそれぞれの引出し線４３０が接続される。第２Ｗ相バスバー５３６には、第２Ｗ相コイルＷ２１、Ｗ２２、Ｗ２３のそれぞれの引出し線４３０が接続される。

＜相用バスバーユニットの構造について＞
図４は、相用バスバーユニット２４を軸方向一方側（図１において、下方）から見た斜視図である。図５は、相用バスバーユニット２４を軸方向一方から見た平面図である。図６は、相用バスバーユニット２４の相用バスバーカバー２４２を取り外した状態を軸方向一方側から見た平面図である。図４及び図５は、熱溶着による相用バスバーホルダ２４１と相用バスバーカバー２４２との固定前の状態を示している。図４における上方は図１の軸方向一方側（下方）に対応し、図４における下方は図１の軸方向他方側（上方）に対応する。また、図６のハッチングで示す領域Ｒ１～Ｒ１３は、相用バスバー５３の基部５３ａにおいて、相用バスバーカバー２４２の突出部２４２ｐが接触する領域を示している。

相用バスバー５３は板状の部材であり、中心軸Ｃに対して周方向に延びる基部５３ａと、基部５３ａから径方向外方に延びる複数の延設部５３ｂと、各延設部５３ｂの径方向外端部に設けられるコイル接続端子５３ｃ（端子）及び外部接続端子５３ｄ（端子）とを有する。外部接続端子５３ｄは、コイル接続端子５３ｃよりも軸方向一方側に位置する。本実施形態では、各相用バスバー５３は３個の延設部５３ｂを有し、各延設部５３ｂは２個のコイル接続端子５３ｃ及び１個の外部接続端子５３ｄを有する。すなわち、各相用バスバー５３は２個のコイル接続端子５３ｃ及び１個の外部接続端子５３ｄを有する。なお、本実施形態において、基部５３ａは周方向に延びているが、これに限定されず、基部５３ａは例えば径方向に交差する方向に延びていればよい。

相用バスバーホルダ２４１において、中心軸Ｃ側から径方向外側に向かって、第１Ｕ相バスバー５３１、第１Ｖ相バスバー５３２、第１Ｗ相バスバー５３３の順に配置される。相用バスバーホルダ２４１において、中心軸Ｃ側から径方向外側に向かって、第２Ｕ相バスバー５３４、第２Ｖ相バスバー５３５、及び第２Ｗ相バスバー５３６の順に配置される。また、第１Ｕ相バスバー５３１と第２Ｕ相バスバー５３４とは周方向に隣接する。第１Ｖ相バスバー５３２と第２Ｖ相バスバー５３５とは周方向に隣接する。第１Ｗ相バスバー５３３と第２Ｗ相バスバー５３６とは周方向に隣接する。なお、相用バスバー５３の配置はこれに限定されず、適宜変更することができる。

相用バスバーホルダ２４１は、平面視において、略九角形の多角形状である。相用バスバー５３の基部５３ａは略九角形（多角形）の辺に沿って延びるとともに略九角形の角部ＣＲ付近で径方向内側に屈曲する。延設部５３ｂは角部ＣＲ以外に配置される。なお、相用バスバーホルダ２４１は、平面視において、他の多角形状（例えば六角形または八角形等）でもよく、多角形状以外の形状（例えば円形等）でもよい。本実施形態では相用バスバー５３の基部５３ａが角部ＣＲ付近で径方向内側に屈曲するため、相用バスバーホルダ２４１を平面視において多角形状にすると、相用バスバー５３の周方向の位置決めが容易になるため望ましい。なお、「多角形」には略多角形も含まれる。

相用バスバーホルダ２４１には、径方向に隣接する相用バスバー５３を互いに隔離する隔離壁２４１ｋ（図６～図８参照）が設けられる。内周壁２４１ｎと隔壁２４１ｋとの間、径方向に隣接する隔壁２４１ｋ間、及び隔壁２４１ｋと外周壁２４１ｇとの間に溝部２４１ｄが構成され、溝部２４１ｄ内に相用バスバー５３が収容される。隔壁２４１ｋによって、径方向に隣接する相用バスバー５３間の短絡を防止することができる。また、隔壁２４１ｋの軸方向一方側の端部は、相用バスバー５３の基部５３ａの軸方向一方側の端部よりも軸方向一方側に位置する。

隔離壁２４１ｋの軸方向一方側の端部には軸方向に切り欠かれた第１切欠き部２４１ａが設けられる。隔壁２４１ｋを跨ぐ延設部５３ｂの一部は、第１切欠き部２４１ａ内に配置される。これにより、相用バスバーユニット２４の軸方向の長さの増大を抑制することができる。

また、相用バスバーホルダ２４１の外周壁２４１ｇの軸方向一方側の端部には軸方向に切り欠かれた第２切欠き部２４１ｂが設けられる。外周壁２４１ｇを跨ぐ延設部５３ｂの一部は、第２切欠き部２４１ｂ内に配置される。これにより、相用バスバーユニット２４の軸方向の長さの増大をより抑制することができる。

相用バスバーホルダ２４１は外周面から径方向外方に突出する脚部２４１ｔを複数有する。本実施形態では、脚部２４１ｔは９個設けられ、相用バスバーホルダ２４１の形状（略九角形）の辺毎に配置される。すなわち、複数の脚部２４１ｔは角部ＣＲ以外に配置される。なお、脚部２４１ｔの数は９個に限定されず、複数であればよい。

ステータ２２のインシュレータ４２は、コイル４３よりも径方向外方において軸方向一方側に突出するインシュレータ突出部４２１（図１参照）を有する。複数の脚部２４１ｔはインシュレータ突出部４２１に固定される。脚部２４１ｔとインシュレータ突出部４２１との固定方法に特に限定はないが、例えば熱溶着方法を用いることができる。

また、相用バスバーホルダ２４１は、外周部から軸方向一方側に突出する突起部２４１ｐを複数有する。本実施形態では、突起部２４１ｐは４個設けられる。なお、突起部２４１ｐの数は４個に限定されず、複数であればよい。

図７は、図５のＡ－Ａ断面図である。図８は、図５における熱溶着後のＡ－Ａ断面図を示す。図９は、相用バスバーカバー２４２を裏側（相用バスバーホルダ２４１側）から見た斜視図である。図１０は、相用バスバーカバー２４２を裏側から見た平面図である。図９における上方は図１の軸方向他方側（上方）に対応し、図９における下方は図１の軸方向一方側（下方）に対応する。

相用バスバーカバー２４２は、軸方向他方側に突出する複数の突出部２４２ｐを有する。突出部２４２ｐの平面形状は長方形であり、突出部２４２ｐの長手方向は周方向に略一致する。なお、「長方形」には略長方形も含まれる。本実施形態では、突出部２４２ｐは１３個設けられる。図６の領域Ｒ１～Ｒ１３に示すように、各相用バスバー５３に対して、複数の突出部２４２ｐが基部５３ａに接触するとともに少なくとも一の突出部２４２ｐが延設部５３ｂの近傍の基部５３ａに接触する。

ここで、１３個の突出部２４２ｐをそれぞれ突出部Ｐ１～Ｐ１３とすると、図６の領域Ｒ１～Ｒ１３はそれぞれ突出部Ｐ１～Ｐ１３が接触する領域になる。本実施形態では、突出部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ５、Ｐ６、Ｐ８、Ｐ９、Ｐ１０、Ｐ１１、Ｐ１３が延設部５３ｂの近傍の基部５３ａに接触する。なお、「延設部５３ｂの近傍」とは、例えば、突出部２４２ｐと延設部５３ｂとの距離が、突出部２４２ｐの長手方向の長さと同一の長さ以内であることをいう。ここで、「同一の長さ」とは略同一の長さも含む。

相用バスバーカバー２４２の外周部には軸方向に貫通する複数の貫通孔２４２ｈが設けられる。本実施形態では、４個の貫通孔２４２ｈが周方向に並んで配置される。なお、貫通孔２４２ｈの数は４個に限定されず、相用バスバーホルダ２４１の突起部２４１ｐと同じ数であってもよく、４個以上であってもよい。

次に、相用バスバーホルダ２４１と相用バスバーカバー２４２との固定方法について説明する。まず、相用バスバーカバー２４２の貫通孔２４２ｈに相用バスバーホルダ２４１の突起部２４１ｐを挿通させる。次に、熱溶着装置（不図示）を用いて、突起部２４１ｐの先端部２４１ｓ（軸方向一方側の端部）を加熱しながら軸方向他方側（図７において、下方）へ押圧する。これにより、突起部２４１ｐの先端部２４１ｓが変形し、突起部２４１ｐの先端部２４１ｓの幅Ｗ１（図８参照）は貫通孔２４２ｈの径Ｗ２（図８参照）よりも大きくなる。また、先端部２４１ｓの幅は突起部２４１ｐの根元の幅よりも大きくなる。熱溶着装置により、突起部２４１ｐと相用バスバーカバー２４２とが熱溶着される。この時、先端部２４１ｓと相用バスバーホルダ２４１の軸方向他方側の端面とにより相用バスバーカバー２４２が挟まれる。これにより、相用バスバーカバー２４２は相用バスバーホルダ２４１に固定される。

延設部５３ｂの近傍の基部５３ａに接触する突出部２４２ｐは、突起部２４１ｐ及び貫通孔２４２ｈの近傍に配置されることが好ましい。なお、「突起部２４１ｐ及び貫通孔２４２ｈの近傍」とは、例えば、突出部２４２ｐと突起部２４１ｐ及び貫通孔２４２ｈとの距離が、突出部２４２ｐの長手方向の長さと同一の長さ以内であることをいう。ここで、「同一の長さ」とは略同一の長さも含む。

相用バスバー５３の基部５３ａにおいて、角部ＣＲ近傍の部分は塑性変形により曲げ加工され、角部ＣＲ近傍以外の部分では曲げ加工されておらず略直線の部分になっている。このため、相用バスバーホルダ２４１における相用バスバー５３の軸方向の位置精度は、塑性変形させている角部ＣＲ近傍の部分よりも、角部ＣＲ近傍以外の略直線の部分のほうが高くなる。そこで、延設部５３ｂの近傍の基部５３ａに接触する突出部２４２ｐは、多角形の角部ＣＲ以外に配置されると好ましい。これにより、延設部５３ｂの近傍の基部５３ａに接触する突出部２４２ｐは、基部５３ａに精度良く接触することができる。

相用バスバーカバー２４２は、軸方向一方側に膨らむ収納部２４２ｓ（図４、図９参照）を有する。径方向内側の基部５３ａから延設して径方向外側の基部５３ａに交差する延設部５３ｂは、収納部２４２ｓに収納される。

また、相用バスバーユニット２４は、相用バスバー５３の温度を検知する温度センサ９０（図５参照）を備える。相用バスバーカバー２４２は、相用バスバー５３に面した貫通孔であるセンサ収納部２４２ｔを有する。温度センサ９０はセンサ収納部２４２ｔ内に配置される。なお、センサ収納部２４２ｔは、貫通孔に替えて、相用バスバー５３に面した凹部であってもよい。

＜中性点バスバーユニットの構造について＞
図１１は、ステータユニット２０を軸方向他方側から見た斜視図である。図１２は、中性点バスバーユニット２３の中性点バスバー５１（内側バスバーＢＵ）を通って周方向に沿った断面図である。なお、図１１の下部は上部の円で囲った部分の拡大図を示す。

各中性点バスバー５１はそれぞれ３個の板状部５１１を有する。板状部５１１は、軸方向かつ周方向に拡がる平板状の部位である。各板状部５１１には、コイル４３の引出し線４３０との接続箇所５１２が１箇所設けられる。平板状の板状部５１１に接続箇所５１２を設けることにより、湾曲した中性点バスバーに対して溶接を行う場合よりも溶接作業を容易に行うことができる。

中性点バスバー５１の平面形状（軸方向から見た形状）は、中心軸Ｃを中心とした正九角形の一部である。また、ステータコア４１のティース４１２は９個である。中性点バスバー５１を正九角形に沿って配置することにより、径方向の同一位置に配置される板状部５１１の長さを長くとることができる。このため、ティース４１２の個数がＮ個である場合に、中性点バスバー５１を正Ｎ角形に沿って配置することにより、周方向の長さの長いＮ個の板状部５１１を効率良く形成することができる。したがって、中性点バスバー５１とコイル４３の引出し線４３０との溶接時の作業性をより向上させることができる。

本実施形態では、内側バスバーＢＵとコイル４３の引出し線４３０との接続箇所５１２は、外側バスバーＢＳの径方向外側に位置する。また、外側バスバーＢＳとコイル４３の引出し線４３０との接続箇所５１２は、外側バスバーＢＳの径方向外側に位置する。このように、全ての接続箇所５１２を中性点バスバー５１の径方向内側及び径方向外側のいずれか一方に配置することが好ましい。これにより、中性点バスバー５１とコイル４３の引出し線４３０との溶接時に、溶接治具の向きを変更することなく、全ての接続箇所５１２を溶接することができる。したがって、モータ１の生産性を向上させることができる。

また、本実施形態の中性点バスバー５１は、平板状の鋼板の２箇所を折り曲げることにより形成される。このため、中性点バスバー５１にはスプリングバックにより平板状に戻ろうとする力が発生する可能性がある。スプリングバックが発生した場合、当該スプリングバックによる力により、中性点バスバー５１は径方向外側へと向かうように変形しようとする。

モータ１では、接続箇所５１２が中性点バスバー５１の径方向外側に配置される。このため、中性点バスバー５１にスプリングバックによるカが発生した場合、中性点バスバー５１はコイル４３の引出し線４３０に向かう方向に移動する。したがって、中性点バスバー５１とコイル４３の引出し線４３０とが互いに押しつけ合うカが発生する。したがって、中性点バスバー５１にスプリングバックによる力が発生した場合に、中性点バスバー５１とコイル４３の引出し線４３０との固定強度の低下を抑制することができる。

なお、スプリングバックの問題は、本実施形態のように中性点バスバー５１を複数箇所で折り曲げた場合だけでなく、中性点バスバー５１全体を円弧状に湾曲させた場合であっても生じる虞がある。したがって、中性点バスバー５１全体を円弧状に湾曲させた場合にも、接続箇所５１２は中性点バスバー５１の径方向外側に配置されることが好ましい。

中性点バスバーホルダ５２は、中心軸Ｃに対して略垂直方向に拡がるベース部５２１と、ベース部５２１から軸方向他方側（図１１において、上方）に延びる保持部５２２とを有する。ベース部５２１は中心軸Ｃの周囲に環状に拡がり、平面視において略正九角形の多角形状である。

保持部５２２は、第１内側支持壁５２２ａ、第２内側支持壁５２２ｂ、第１外側支持壁５２２ｃ、及び第２外側支持壁５２２ｄを有する。第１内側支持壁５２２ａは、内側バスバーＢＵの外周面を支持する。第２内側支持壁５２２ｂは、内側バスバーＢＵの内周面を支持する。第１外側支持壁５２２ｃは、外側バスバーＢＳの内周面を支持する。第２外側支持壁５２２ｄは、外側バスバーＢＳの外周面を支持する。

第１内側支持壁５２２ａ及び第２内側支持壁５２２ｂにより内側バスバーＢＵが挟まれて保持される。第１外側支持壁５２２ｃ及び第２外側支持壁５２２ｄにより外側バスバーＢＳが挟まれて保持される。これにより、内側バスバーＢＵ及び外側バスバーＢＳが中性点バスバーホルダ５２に対して径方向に移動することが抑制される。

第１内側支持壁５２２ａ及び第１外側支持壁５２２ｃの両方には複数の開口部５２８が設けられる。複数の開口部５２８は周方向に並んで配置され、コイル４３の引出し線４３０が通される。また、開口部５２８は、軸方向から見て、周方向に隣接するティース４１２間に配置される。本実施形態では、開口部５２８は径方向の切り欠きにより構成される。開口部５２８によりコイル４３との接続箇所５１２が形成される。なお、開口部５２８は、第１内側支持壁５２２ａ及び第１外側支持壁５２２ｃの少なくとも一方に設けられればよい。

周方向に隣接する開口部５２８間には連結リブ５２９が設けられる。連結リブ５２９は径方向に延びて第１内側支持壁５２２ａと第１外側支持壁５２２ｃとを連結する。複数の連結リブ５２９は、中心軸Ｃを中心とした放射状に配置される。連結リブ５２９は、第１内側支持壁５２２ａの開口部５２８の周方向の端縁と、第１外側支持壁５２２ｃの開口部５２８の周方向の端縁とを連結する。

中性点バスバー５１の周方向の一部を被保持部６１と称し、その他の一部を露出部６２と称する。被保持部６１は、径方向の両側面の少なくとも一部が中性点バスバーホルダ５２により覆われる部位である。すなわち、被保持部６１の径方向の両側面の少なくとも一部が保持部５２２により覆われる。また、露出部６２は、径方向の両側面が中性点バスバーホルダ５２から露出する部位である。被保持部６１と露出部６２とは周方向に隣接する。

中性点バスバー５１とコイル４３の引出し線４３０との接続箇所５１２は、露出部６２に配置される。これにより、中性点バスバー５１が軸方向または径方向に突出する端子を有していなくても、中性点バスバー５１とコイル４３の引出し線４３０とを接続することができる。したがって、モータ１の製造時の作業効率を低下させることなく、モータ１を小型化することができる。

また、中性点バスバー５１の周方向の一部を接触部７１と称し、その他の一部を非接触部７２と称する。接触部７１は、軸方向一方側の端面が中性点バスバーホルダ５２のベース部５２１の軸方向他方側の端面と接触する部位である。非接触部７２は、軸方向一方側の端面が空間ＳＰ（図１２参照）に面する部位である。なお、非接触部７２の少なくとも一部が露出部６２と重なる。接触部７１及び非接触部７２は周方向に隣接する。

本実施形態のベース部５２１の軸方向他方側の表面は軸方向一方側に凹む凹部５２３を有する。凹部５２３の軸方向一方側の端面と、中性点バスバー５１の軸方向一方側の端面とは、軸方向に間隔をあけて対向する。すなわち、凹部５２３の軸方向一方側の端面と、中性点バスバー５１の軸方向一方側の端面との間には、空間ＳＰが存在する。したがって、中性点バスバー５１において、凹部５２３と軸方向に重なる部分は非接触部７２となる。

中性点バスバー５１とコイル４３の引出し線４３０との接続箇所５１２は、非接触部７２に配置される。これにより、中性点バスバー５１とコイル４３の引出し線４３０とを中性点バスバー５１の軸方向一方側の端部まで溶接することができる。すなわち、中性点バスバー５１とコイル４３の引出し線４３０との溶接面積を大きくすることができる。したがって、溶接条件が安定するとともに、中性点バスバー５１とコイル４３の引出し線４３０との固定強度を向上させることができる。

本実施形態では、被保持部６１の位置と、接触部７１の位置とが一致する。また、露出部６２の位置と非接触部７２の位置とが一致する。

中性点バスバー５１と接続されるコイル４３の引出し線４３０の軸方向他方側の端部は、中性点バスバー５１の軸方向他方側の端部よりも軸方向他方側に配置される。これにより、中性点バスバー５１とコイル４３の引出し線４３０とを中性点バスバー５１の軸方向他方側の端部まで溶接することができる。すなわち、中性点バスバー５１とコイル４３の引出し線４３０との溶接面積をより大きくすることができる。したがって、溶接条件が安定するとともに、中性点バスバー５１とコイル４３の引出し線４３０との固定強度をより向上させることができる。

図１１に示すように、ベース部５２１は、第１コイル線案内部８１及び第２コイル線案内部８２を有する。第１コイル線案内部８１は、ベース部５２１の径方向外端部から外側バスバーＢＳへ向かって切り欠かれる切欠きである。各外側バスバーＢＳと接続するコイル４３の引出し線４３０はそれぞれ第１コイル線案内部８１の内部に配置される。

ベース部５２１が第１コイル線案内部８１を有するため、ステータユニット２０の組み立て時に、コイル４３の引出し線４３０を外側バスバーＢＳの側面付近へと配置しやすい。これにより、モータ１の製造効率を向上させることができる。また、ベース部５２１が第１コイル線案内部８１を有するため、外側バスバーＢＳとコイル４３の引出し線４３０との溶接時に、コイル４３の引出し線４３０の位置ずれを抑制することができる。したがって、溶接条件が安定するとともに、外側バスバーＢＳとコイル４３の引出し線４３０との固定強度を向上させることができる。

また、第２コイル線案内部８２は、軸方向に貫通する貫通孔である。第２コイル線案内部８２は、軸方向から見て、内側バスバーＢＵの径方向外端と重なる。ベース部５２１が第２コイル線案内部８２を有するため、ステータユニット２０の組み立て時に、コイル４３の引出し線４３０を径方向内側の内側バスバーＢＵの側面付近へと配置しやすい。したがって、モータ１の製造効率を向上させることができる。

また、中性点バスバーホルダ５２は、第２外側支持壁５２２ｄの外周面から径方向外方に突出する取付部５２ｔを複数有する。取付部５２ｔはインシュレータ４２に設けられたインシュレータ凹部４２２に嵌合し、インシュレータ４２に熱溶着される。これにより、中性点バスバーユニット２３はステータ２２に固定される。

取付部５２ｔには軸方向他方側に突出するホルダ突出部５２４が設けられる。ホルダ突出部５２４の軸方向他方側の端部は、中性点バスバー５１およびコイル４３の引出し線４３０の軸方向他方側の端部より軸方向他方側に配置される。これにより、ステータユニット２０の軸方向他方側を下側に向けて作業台等の上に載置した場合であっても、コイル４３の引出し線４３０が作業台等に接触しない。したがって、コイル４３を構成する導線が断線したり、接続箇所５１２において中性点バスバー５１とコイル４３の引出し線４３０とが剥離したりすることが抑制される。

また、図１に示すように、中性点バスバーユニット２３はコイル４３の軸方向他方側に配置され、相用バスバーユニット２４はコイル４３の軸方向一方側に配置される。すなわち、６個の中性点バスバー５１は全てコイル４３の軸方向他方側に配置され、６個の相用バスバー５３は全てコイル４３の軸方向一方側に配置される。中性点バスバー５１と相用バスバー５３とがステータ２２に対して互いに軸方向反対側に配置されるため、中性点バスバー５１のレイアウト可能な領域を広く確保することができる。これにより、外側バスバーＢＳとコイル４３の引出し線４３０との接続箇所５１２と、内側バスバーＢＵとコイル４３の引出し線４３０との接続箇所５１２とを間隔をあけて配置することができる。したがって、中性点バスバー５１とコイル４３の引出し線４３０との溶接作業の効率が向上する。

中性点バスバー５１とコイル４３の引出し線４３０とを溶接する際には、溶接熱により中性点バスバー５１の温度が上昇する。本実施形態では、１個の中性点バスバー５１に接続されるコイル４３の引出し線４３０の数を最小の３個としている。これにより、１個の中性点バスバー５１のうち、最後に溶接を行う接続箇所５１２においても、適切な温度で溶接作業を行うことができる。すなわち、全ての溶接箇所において、安定した条件で溶接を行うことができる。また、溶接条件の安定のために溶接作業を中断して中性点バスバー５１の温度低下を待つ必要が無いため、溶接作業のタクトタイムを短くすることができる。

これにより、ステータユニット２０の製造時には、径方向の同一の位置に配置される中性点バスバー５１とコイル４３の引出し線４３０との接続箇所５１２に対して、周方向に順に溶接作業を行うことができる。その結果、溶接作業の作業効率をさらに向上させることができる。

以上のように、径方向内側に配置されるコイル４３と径方向内側に配置される内側バスバーＢＵとが接続され、かつ、径方向外側に配置されるコイル４３と径方向外側に配置される外側バスバーＢＳとが接続される。冗長を持たせるため複数系統のコイル群４３１、４３２を有するモータ１においては、コイル４３の数が多い。しかしながら、当該構成により、コイル４３の数が多いモータ１であっても、コイル４３から引き出される導線の配置の複雑化を抑制することができる。なお、「冗長」したモータの構成とは、モータ中の一部の機能に欠陥が生じた場合であっても、モータの回転機能を継続できる構成をいう。

本実施形態では、図２に示すように、第１コイル群４３１に含まれるコイル４３のみが周囲に配置されるティース４１２と、第１コイル群４３１に含まれるコイル４３と第２コイル群４３２に含まれるコイル４３とが周囲に配置されるティース４１２と、第２コイル群４３２に含まれるコイル４３のみが周囲に配置されるティース４１２とが存在する。すなわち、第１コイル群４３１の配置エリアと、第２コイル群４３２の配置エリアとが分かれている。これにより、第１制御系統１１及び第２制御系統１２のいずれか一方が制御不能となった場合に、制御可能な他方の制御系統のコイル４３が、制御不能な制御系統の影響を受けにくい。

また、相用バスバーユニット２４の温度センサ９０の検知温度が所定の上限温度を超えた場合に、例えば第１制御系統１１及び第２制御系統１２の一方から他方に切り替えてもよい。これにより、第１制御系統１１及び第２制御系統１２の一方が制御不能になる前に他方に切り替えることができ、一方の制御不能状態を未然に防止することができる。

また、内側バスバーＢＵと外側バスバーＢＳとを径方向に重なるように配置することにより、中性点バスバー５１とコイル４３の引出し線４３０との接続箇所５１２とを周方向だけでなく、径方向にも分散することができる。複数系統のコイル群４３１、４３２を有するモータ１において、冗長を持たせるためにコイル４３の数が多い。すなわち、中性点バスバー５１とコイル４３の引出し線４３０との接続箇所５１２の数が多い。しかしながら、当該構成により、接続箇所５１２同士の間隔を広くとることができる。

＜中性点バスバーユニットの変形例＞
図１３及び図１４は、それぞれ本実施形態の変形例に係る中性点バスバーユニット２３を示す斜視図及び平面図である。中性点バスバーホルダ５２は平面視において円形であってもよい。なお、「円形」とは略円形を含む。また、中性点バスバーホルダ５２からホルダ突出部５２４を省いてもよい。また、第２コイル線案内部８２を第１コイル線案内部８１と同様に径方向に切り欠かれた切欠きにより構成してもよい。

また、内側バスバーＢＵは、軸方向から見て、ティース４１２のアンブレラ部４１２ａに重なる位置に配置され、外側バスバーＢＳは、軸方向から見て、コイル４３よりも径方向外方に配置されてもよい。これにより、内側バスバーＢＵ及び外側バスバーＢＳとコイル４３とが軸方向に重ならず、モータ１の軸方向の長さの増大を抑制することができる。

＜本実施形態の作用効果＞
本実施形態によると、中性点バスバーユニット２３（バスバーユニット）は、モータ１の中心軸Ｃに対して周方向に延びてステータ２２のコイル４３に接続される内側バスバーＢＵ及び外側バスバーＢＳを樹脂成形品の中性点バスバーホルダ５２（バスバーホルダ）により保持し、外側バスバーＢＳが内側バスバーＢＵよりも径方向外側に配置される。中性点バスバーホルダ５２は、内側バスバーＢＵの外周面を支持する第１内側支持壁５２２ａと、外側バスバーＢＳの内周面を支持する第１外側支持壁５２２ｃとを有する。また、中性点バスバーホルダ５２は、第１内側支持壁５２２ａ及び第１外側支持壁５２２ｃの少なくとも一方に周方向に並んで開口してコイル４３の引出し線４３０が通される複数の開口部５２８と、周方向に隣接する開口部５２８間で径方向に延びて第１内側支持壁５２２ａと第１外側支持壁５２２ｃとを連結する連結リブ５２９と、を有する。

連結リブ５２９により、軸方向の長さを増大させることなく、中性点バスバーホルダ５２の剛性を向上させることができる。また、中性点バスバーホルダ５２の成形時に、連結リブ５２９の樹脂を介して、第１内側支持壁５２２ａの樹脂と第１外側支持壁５２２ｃの樹脂とがつながる。このため、第１内側支持壁５２２ａの外周側及び第１外側支持壁５２２ｃの内周側への樹脂の回り込みを防止しながら樹脂を金型に充填することができ、中性点バスバーホルダ５２の成形時の湯流れを向上させることができる。また、連結リブ５２９の樹脂を介して、金型への充填後の第１内側支持壁５２２ａの樹脂と第１外側支持壁５２２ｃの樹脂がほぼ同程度に冷却されるため、ヒケ等の発生を抑制することができる。したがって、中性点バスバーホルダ５２の変形を低減し、中性点バスバー５１の位置精度を向上させることができる。その結果、コイル４３の引出し線４３０と中性点バスバー５１との接続精度を向上させることができ、中性点バスバーユニット２３の信頼性を向上させることができる。

中性点バスバーホルダ５２が、内側バスバーＢＵの内周面を支持する第２内側支持壁５２２ｂと、外側バスバーＢＳの外周面を支持する第２外側支持壁５２２ｄと、を有する。第１内側支持壁５２２ａ及び第２内側支持壁５２２ｂにより内側バスバーＢＵが挟まれて保持され、第１外側支持壁５２２ｃ及び第２外側支持壁５２２ｄにより外側バスバーＢＳが挟まれて保持される。これにより、内側バスバーＢＵ及び外側バスバーＢＳを容易に保持することができる。

開口部５２８は第１内側支持壁５２２ａ及び第１外側支持壁５２２ｃに設けられる。これにより、コイル４３の引出し線４３０と内側バスバーＢＵ及び外側バスバーＢＳとの溶接時の作業性を向上させることができる。

連結リブ５２９は、第１内側支持壁５２２ａの開口部５２８の周方向の端縁と、第１外側支持壁５２２ｃの開口部５２８の周方向の端縁とを連結する。これにより、開口部５２８を設けても、第１内側支持壁５２２ａ及び第１外側支持壁５２２ｃを容易に補強することができる。

開口部５２８が径方向の切り欠きにより構成される。これにより、開口部５２８を容易に実現することができる。

複数の連結リブ５２９は、中心軸Ｃを中心とした放射状に配置される。これにより、中性点バスバーホルダ５２の剛性をより向上させることができる。

モータ１は、中性点バスバーユニット２３と、ステータ２２と、ステータ２２の径方向内側に対向配置されるマグネット３２２を有して中心軸Ｃを中心に回転するロータ３２と、を備える。ステータ２２は、環状のコアバック４１１と、コアバック４１１の内周面から径方向内方に延びるとともに周方向に並んで配置される複数のティース４１２と、各ティース４１２に巻き回されるコイル４３とを有する。これにより、中性点バスバーホルダ５２の剛性を向上して中性点バスバー５１の位置精度を向上できるモータ１を容易に実現することができる。

開口部５２８は、軸方向から見て、周方向に隣接するティース４１２間に配置される。これにより、隣接するティース４１２間のスペースを有効利用して、モータ１の軸方向の長さの増大を容易に抑制することができる。

複数のコイル４３がスター結線されることにより複数の中性点ＮＰが構成され、中性点ＮＰは内側バスバーＢＵ及び外側バスバーＢＳにより構成される。これにより、中性点ＮＰを径方向内側及び径方向外側に有する中性点バスバーユニット２３を備えたモータ１を容易に実現することができる。

各ティース４１２は径方向内端において周方向に突出するアンブレラ部４１２ａを有する。内側バスバーＢＵは、軸方向から見て、アンブレラ部４１２ａに重なる位置に配置され、外側バスバーＢＳは、軸方向から見て、コイル４３よりも径方向外方に配置されることが好ましい。これにより、モータ１の軸方向長さの増大をより抑えることができる。

複数のコイル４３は、第１制御系統１１に属する複数のコイル４３を有する第１コイル群４３１と、第１制御系統１１から独立した第２制御系統１２に属する複数のコイル４３を有する第２コイル群４３２とを含む。これにより、第１制御系統１１及び第２制御系統１２の一方の一部に失陥が生じた場合であっても、他方を用いてモータ１の回転を継続することができる。

ティース４１２は９個であると好ましい。これにより、中性点バスバーユニット２３を備えた９スロットのモータ１を容易に実現することができる。

また、相用バスバーユニット２４は、中心軸Ｃを中心に回転するモータ１の複数の相用バスバー５３を支持する絶縁体の相用バスバーホルダ２４１と、各相用バスバー５３の少なくとも軸方向一方側を覆って相用バスバーホルダ２４１に固定される絶縁体の相用バスバーカバー２４２とを備える。各相用バスバー５３は、基部５３ａと、基部５３ａから径方向外方に延びる複数の延設部５３ｂと、各延設部５３ｂの径方向外端部に設けられるコイル接続端子５３ｃ（端子）及び外部接続端子５３ｄ（端子）と、を有する。相用バスバーカバー２４２が、軸方向他方側に突出する複数の突出部２４２ｐを有し、各相用バスバー５３に対して、複数の突出部２４２ｐが接触するとともに少なくとも一の突出部２４２ｐが延設部５３ｂの近傍の基部５３ａに接触する。

これにより、延設部５３ｂの近傍の基部５３ａを突出部２４２ｐと相用バスバーホルダ２４１とで挟み込むことができるため、コイル接続端子５３ｃ及び外部接続端子５３ｄのガタツキを防止することができる。したがって、コイル接続端子５３ｃとコイル４３の引出し線４３０との電気的接続及び外部接続端子５３ｄと外部配線との電気的接続を安定させることができ、相用バスバーユニット２４の信頼性を向上させることができる。

複数の相用バスバー５３の基部５３ａは径方向に並んで配置され、相用バスバーホルダ２４１には、径方向に隣接する相用バスバー５３を互いに隔離する隔壁２４１ｋが設けられる。隔壁２４１ｋの軸方向一方側の端部には軸方向に切り欠かれた第１切欠き部２４１ａが設けられる。隔壁２４１ｋを跨ぐ延設部５３ｂの一部は、第１切欠き部２４１ａ内に配置される。これにより、径方向に隣接する相用バスバー５３間の短絡を隔壁２４１ｇにより防止しながら、相用バスバーユニット２４の軸方向の長さの増大を抑制することができる。

相用バスバーホルダ２４１の外周壁２４１ｇの軸方向一方側の端部には軸方向に切り欠かれた第２切欠き部２４１ｂが設けられる。外周壁２４１ｇを跨ぐ延設部５３ｂの一部は、第２切欠き部２４１ｂ内に配置される。これにより、相用バスバーユニット２４の軸方向の長さの増大をより抑制することができる。

隔壁２４１ｋの軸方向一方側の端部は基部５３ａの軸方向一方側の端部よりも軸方向一方側に位置する。これにより、径方向に隣接する相用バスバー５３間の沿面距離を長くすることができる。したがって、相用バスバーユニット２４の径方向の長さの増大を抑制しながら、径方向に隣接する相用バスバー５３間の短絡を容易に防止することができる。

相用バスバーカバー２４２が、軸方向一方側に膨らむ収納部２４２ｓを有する。径方向内側の基部５３ａから延設して径方向外側の基部５３ａに交差する延設部５３ｂが、収納部２４２ｓに収納される。これにより、径方向外側の相用バスバー５３の基部５３ａに交差する延設部５３ｂと、相用バスバーカバー２４２との干渉を防止することができる。

相用バスバーユニット２４は、相用バスバー５３の温度を検知する温度センサ９０をさらに備える。相用バスバーカバー２４２は、相用バスバー５３に面した凹部または貫通孔であるセンサ収納部２４２ｔを有し、温度センサ９０はセンサ収納部２４２ｔ内に配置される。これにより、温度センサ９０によって相用バスバー５３の温度を容易に検知することができ、例えば温度センサ９０の検知結果に基づいてモータ１を制御することができる。また、温度センサ９０を相用バスバーユニット２４に簡単に取り付けることができる。

相用バスバーカバー２４２及び相用バスバーホルダ２４１は樹脂成形品である。相用バスバーホルダ２４１は根元よりも先端部２４１ｓの幅が大きい突起部２４１ｐを有し、相用バスバーカバー２４２は突起部２４１ｐが挿通される貫通孔２４２ｈを有する。突起部２４１ｐの先端部２４１ｓの幅Ｗ１が貫通孔２４２ｈの径Ｗ２よりも大きい。これにより、相用バスバーカバー２４２を相用バスバーホルダ２４１に容易に固定することができる。なお、相用バスバーホルダ２４１が貫通孔２４２ｈを有し、相用バスバーカバー２４２が突起部２４１ｐを有してもよい。すなわち、相用バスバーカバー２４２及び相用バスバーホルダ２４１のいずれか一方は突起部２４１ｐを有し、相用バスバーカバー２４２及び相用バスバーホルダ２４１の他方が貫通孔２４２ｈを有すればよい。

延設部５３ｂの近傍の基部５３ａに接触する突出部２４２ｐは、突起部２４１ｐ及び貫通孔２４２ｈの近傍に配置されることが好ましい。これにより、貫通孔２４２ｈに挿通された突起部２４１ｐと相用バスバーカバー２４２との固定の際に、延設部５３ｂ近傍の基部５３ａに接触する突出部２４２ｐと基部５３ａとの寸法精度が安定する。したがって、突出部２４２ｐが延設部５３ｂ近傍の基部５３ａにより安定して接触することができる。

相用バスバーホルダ２４１は、平面視において、多角形状であり、突起部２４１ｐまたは貫通孔２４２ｈは多角形の角部ＣＲに配置され、延設部５３ｂは角部ＣＲ以外に配置されることが好ましい。これにより、突起部２４１ｐ及び貫通孔２４２ｈにおいて、例えば熱溶着を行って相用バスバーカバー２４２と相用バスバーホルダ２４１とを固定する際に、相用バスバーホルダ２４１において延設部５３ｂが配置される箇所の熱変形等を低減することができる。したがって、相用バスバーホルダ２４１における延設部５３ｂの位置精度を向上させ、コイル接続端子５３ｃと引出し線４３０との接続及び外部接続端子５３ｄと外部配線との接続をより安定させることができる。

相用バスバーホルダ２４１は、平面視において、多角形状である。これにより、相用バスバー５３の周方向の位置決めが容易になる。

相用バスバー５３の基部５３ａにおいて、角部ＣＲ近傍の部分は塑性変形により曲げ加工され、角部ＣＲ近傍以外の部分では曲げ加工されておらず略直線の部分になっている。このため、相用バスバーホルダ２４１における相用バスバー５３の軸方向の位置精度は、塑性変形させている角部ＣＲ近傍の部分よりも、角部ＣＲ近傍以外の略直線の部分のほうが高くなる。そこで、延設部５３ｂの近傍の基部５３ａに接触する突出部２４２ｐは、多角形の角部ＣＲ以外に配置されると好ましい。これにより、延設部５３ｂの近傍の基部５３ａに接触する突出部２４２ｐは、基部５３ａに精度良く接触することができる。

モータ１は、相用バスバーユニット２４と、ステータ２２と、ステータ２２と径方向に対向するマグネット３２２を有して中心軸Ｃを中心に回転するロータ３２と、を備える。これにより、信頼性を向上できる相用バスバーユニット２４を備えたモータ１を容易に実現することができる。

相用バスバーホルダ２４１は外周面から径方向外方に突出する脚部２４１ｔを複数有し、複数の脚部２４１ｔはステータ２２上に固定される。これにより、相用バスバーユニット２４をステータ２２に容易に取り付けることができる。

なお、本実施形態では、ティース４１２の数が９個であり、コイル４３の数が１８個であった。すなわち、スロット数が９であり、制御系統数が２であった。しかしながら、本発明はこれに限られない。スロット数は９に限らず、例えば６または１２であってもよい。また、制御系統数は３以上であってもよい。

また、本実施形態では、１個のティース４１２の周囲に２個のコイル４３が配置されている。しかしながら、本発明はこれに限られない。１個のティースの周囲に１個のコイルが配置されるものであってもよく、１個のティースの周囲に３個以上のコイルが配置されるものであってもよい。また、本実施形態では、１個のティース４１２に２個のコイル４３が径方向に並んで配置されたが、本発明はこれに限られない。１個のティース４１２の同じ径方向位置に重なるように２個のコイル４３が配置されてもよい。また、コイル４３をバイファイラ巻にしてもよい。

また、本実施形態では、第１制御系統１１と第２制御系統１２とがそれぞれ別個に制御されたが、本発明はこの限りではない。第１制御系統１１と第２制御系統１２とが単一の制御部により連動して制御されてもよい。ただし、その場合であっても、モータ１において、第１制御系統１１に属するコイル、中性点バスバー及び相用バスバーと、第２制御系統１２に属するコイル、中性点バスバー及び相用バスバーとは、電気的に接続されない。

また、本実施形態のモータ１はインナロータ型のモータであったが、アウターロータ型のモータに対して本発明を適用してもよい。

また、各部材の細部の形状については、本願の各図に示された形状と、相違していてもよい。また、上記の各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。

本発明は、中性点バスバーユニット（バスバーユニット）及びそれを備えたモータに利用できる。

１・・・モータ、１１・・・第１制御系統、１２・・・第２制御系統、２・・・静止部、２０・・・ステータユニット、２１・・・ハウジング、２１１・・・筒部、２１２・・・第１蓋部、２１３・・・第２蓋部、２１４・・・第１ベアリング収容部、２１５・・・第２ベアリング収容部、２２・・・ステータ、２３・・・中性点バスバーユニット（バスバーユニット）、２４・・・相用バスバーユニット、２４１・・・相用バスバーホルダ、２４１ａ・・・第１切欠き部、２４１ｂ・・・第２切欠き部、２４１ｄ・・・溝部、２４１ｇ・・・外周壁、２４１ｋ・・・隔壁、２４１ｎ・・・内周壁、２４１ｐ・・・突起部、２４１ｓ・・・先端部、２４１ｔ・・・脚部、２４２・・・相用バスバーカバー（バスバーカバー）、２４２ｈ・・・貫通孔、２４２ｐ・・・突出部、２４２ｓ・・・収納部、２４２ｔ・・・センサ収納部、２５・・・第１ベアリング、２６・・・第２ベアリング、３・・・回転部、３１・・・シャフト、３２・・・ロータ、３２０・・・挿入孔、３２１・・・ロータコア、３２２・・・マグネット、４１・・・ステータコア、４１１・・・コアバック、４１２・・・ティース、４１２ａ・・・アンブレラ部、４２・・・インシュレータ、４２１・・・インシュレータ突出部、４２２・・・インシュレータ凹部、４３・・・コイル、４３０・・・引出し線、４３１・・・第１コイル群、４３２・・・第２コイル群、５１・・・中性点バスバー、５１１・・・板状部、５１２・・・接続箇所、５２・・・中性点バスバーホルダ（バスバーホルダ）、５２ｔ・・・取付部、５２１・・・ベース部、５２２・・・保持部、５２２ａ・・・第１内側支持壁、５２２ｂ・・・第２内側支持壁、５２２ｃ・・・第１外側支持壁、５２２ｄ・・・第２外側支持壁、５２３・・・凹部、５２４・・・ホルダ突出部、５２８・・・開口部、５２９・・・連結リブ、５３・・・相用バスバー、５３ａ・・・基部、５３ｂ・・・延設部、５３ｃ・・・コイル接続端子（端子）、５３ｄ・・・外部接続端子（端子）、５３１・・・第１Ｕ相バスバー、５３２・・・第１Ｖ相バスバー、５３３・・・第１Ｗ相バスバー、５３４・・・第２Ｕ相バスバー、５３５・・・第２Ｖ相バスバー、５３６・・・第２Ｗ相バスバー、５５・・・接続ピン、６１・・・被保持部、６２・・・露出部、７１・・・接触部、７２・・・非接触部、８１・・・第１コイル線案内部、８２・・・第２コイル線案内部、９０・・・温度センサ、ＢＳ、Ｂ１１、Ｂ１３、Ｂ２２・・・外側バスバー、ＢＵ、Ｂ１２、Ｂ２１、Ｂ２３・・・内側バスバー、Ｃ・・・中心軸、ＣＲ・・・角部、ＮＰ・・・中性点、ＳＰ・・・空間

Claims (12)

1. モータの中心軸に対して周方向に延びてステータのコイルに接続される内側バスバー及び外側バスバーを樹脂成形品のバスバーホルダにより保持し、前記外側バスバーが前記内側バスバーよりも径方向外側に配置されるバスバーユニットであって、
   前記バスバーホルダは、
   前記内側バスバーの外周面を支持する第１内側支持壁と、
   前記外側バスバーの内周面を支持する第１外側支持壁と、
   前記第１内側支持壁及び前記第１外側支持壁の少なくとも一方に周方向に並んで開口して前記コイルの引出し線が通される複数の開口部と、
   周方向に隣接する前記開口部間で径方向に延びて前記第１内側支持壁と前記第１外側支持壁とを連結する連結リブと、
   を有する、バスバーユニット。
2. 前記バスバーホルダが、前記内側バスバーの内周面を支持する第２内側支持壁と、前記外側バスバーの外周面を支持する第２外側支持壁と、を有し、
   前記第１内側支持壁及び前記第２内側支持壁により前記内側バスバーが挟まれて保持され、
   前記第１外側支持壁及び前記第２外側支持壁により前記外側バスバーが挟まれて保持される、請求項１に記載のバスバーユニット。
3. 前記開口部は前記第１内側支持壁及び前記第１外側支持壁に設けられる、請求項１または請求項２に記載のバスバーユニット。
4. 前記連結リブは、前記第１内側支持壁の前記開口部の周方向の端縁と、前記第１外側支持壁の前記開口部の周方向の端縁とを連結する、請求項３に記載のバスバーユニット。
5. 前記開口部が径方向の切り欠きにより構成される、請求項１～請求項４のいずれかに記載のバスバーユニット。
6. 複数の前記連結リブは、前記中心軸を中心とした放射状に配置される、請求項１～請求項５のいずれかに記載のバスバーユニット。
7. 請求項１～請求項６のいずれかに記載のバスバーユニットと、
   ステータと、
   前記ステータの径方向内側に対向配置されるマグネットを有して前記中心軸を中心に回転するロータと、
   を備え、
   前記ステータは、環状のコアバックと、前記コアバックの内周面から径方向内方に延びるとともに周方向に並んで配置される複数のティースと、各前記ティースに巻き回されるコイルとを有する、モータ。
8. 前記開口部は、軸方向から見て、周方向に隣接する前記ティース間に配置される、請求項７に記載のモータ。
9. 複数の前記コイルがスター結線されることにより複数の中性点が構成され、
   前記中性点は前記内側バスバー及び前記外側バスバーにより構成される、請求項７または請求項８に記載のモータ。
10. 各前記ティースは径方向内端において周方向に突出するアンブレラ部を有し、
    前記内側バスバーは、軸方向から見て、前記アンブレラ部に重なる位置に配置され、
    前記外側バスバーは、軸方向から見て、前記コイルよりも径方向外方に配置される、請求項７～請求項９のいずれかに記載のモータ。
11. 複数の前記コイルは、第１制御系統に属する複数の前記コイルを有する第１コイル群と、前記第１制御系統から独立した第２制御系統に属する複数の前記コイルを有する第２コイル群とを含む、請求項７～請求項１０のいずれかに記載のモータ。
12. 前記ティースは９個である、請求項７～請求項１１のいずれかに記載のモータ。

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