JP6578674B2

JP6578674B2 - 電機子及びモータ

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Publication number: JP6578674B2
Application number: JP2015040605A
Authority: JP
Inventors: 高紀能勢
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2014-06-04
Filing date: 2015-03-02
Publication date: 2019-09-25
Anticipated expiration: 2035-03-02
Also published as: JP2016013053A

Description

本発明は、所定のコイル同士を接続するバスバーを備えた電機子及びモータに関するものである。

従来、例えば特許文献１に開示されるように、電機子は、周方向に複数設けられたティースに巻線がそれぞれ巻回されてなり、所定の巻線同士がバスバーによって接続されている。

例えば、図５に示すように、電機子１は、周方向に複数（９個）設けられたティース２にそれぞれ巻線が巻回されてなる。各ティース２に対して周方向に順にＵ相巻線３ｕ、Ｖ相巻線３ｖ及びＷ相巻線３ｗが巻回されており、各相３つの巻線から構成されている。各巻線３ｕ，３ｖ，３ｗはティース２毎に独立して巻回されており、各巻線３ｕ，３ｖ，３ｗの両端部３ａは、電機子１の軸方向一方側に引き出されている。そして、図６に示すように、Ｕ相巻線３ｕの両端部３ａをそれぞれＵ相バスバー４ｕ及びＶ相バスバー４ｖに接続し、Ｖ相巻線３ｖの両端部３ａをそれぞれＶ相バスバー４ｖ及びＷ相バスバー４ｗに接続し、Ｗ相巻線３ｗの両端部３ａをそれぞれＷ相バスバー４ｗ及びＵ相バスバー４ｕに接続している。このように、各巻線３ｕ，３ｖ，３ｗの両端部３ａを所定のもの同士で各バスバー４ｕ，４ｖ，４ｗにて短絡することで、同相の巻線３ｕ，３ｖ，３ｗ毎に並列回路とされたデルタ結線が構成される。

特開２００５−３０４２７８号公報

しかしながら、上記のような電機子では、各巻線３ｕ，３ｖ，３ｗから２本ずつ引き出される線（端部３ａ）のそれぞれをバスバー４ｕ，４ｖ，４ｗに溶接等で接続する必要があるため、その接続点数が巻線の個数（ティース数）の２倍にもなり、接続作業が煩雑なものとなっていた。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、巻線とバスバーとの接続点数を少なく抑えることができる電機子及びモータを提供することにある。

上記課題を解決する電機子は、周方向等間隔に複数設けられたティースを有するステータコアと、前記各ティースに巻回された巻線と、同相の前記巻線で並列回路を構成するように所定の前記巻線同士を接続するバスバーとを備えた電機子であって、周方向に隣り合う少なくとも２つの巻線が１本の導線にて構成され、その少なくとも２つの前記巻線の間に掛け渡された前記導線よりなる渡り線が前記バスバーに接続されており、前記ステータコアに支持されたホルダ部材を備え、前記バスバーは、前記ホルダ部材に保持されており、前記ホルダ部材は、固定脚部を備え、前記ステータコアには、径方向において前記ティースの基端側と対応する外周面部位に凹部が設けられており、前記固定脚部の先端部には挿入部が突出しており、該固定脚部の挿入部が前記凹部に挿入された状態で前記固定脚部の前記先端部が前記ステータコアの軸方向端面に当接している。

この構成によれば、周方向に隣り合う巻線間の渡り線をバスバーに接続することで、巻線とバスバーとの接続点数を巻線の個数の２倍未満に抑えることができる。
上記課題を解決する電機子は、周方向等間隔に複数設けられたティースを有するステータコアと、前記各ティースに巻回された巻線と、同相の前記巻線で並列回路を構成するように所定の前記巻線同士を接続するバスバーとを備えた電機子であって、周方向に隣り合う少なくとも２つの前記巻線が１本の導線にて構成され、その少なくとも２つの巻線間に掛け渡された前記導線よりなる渡り線が前記バスバーに接続されており、前記ステータコアに支持されたホルダ部材を備え、前記ホルダ部材は保持プレートを備え、前記保持プレートの表面部分には保持溝が形成されており、前記保持プレートと前記バスバーとが交互に積層された状態で、前記バスバーの一部が前記保持溝に嵌まり込んでおり、前記保持プレートは、固定脚部が形成された保持プレートを含んでおり、前記ステータコアには、径方向において前記ティースの基端側と対応する外周面部位に凹部が設けられており、前記固定脚部の先端部には挿入部が突出しており、該固定脚部の挿入部が前記凹部に挿入された状態で前記固定脚部の前記先端部が前記ステータコアの軸方向端面に当接している。
この構成によれば、周方向に隣り合う巻線間の渡り線をバスバーに接続することで、巻線とバスバーとの接続点数を巻線の個数の２倍未満に抑えることができる。
上記電機子において、前記各巻線は、１本の導線を前記各ティースに周方向に順に巻回することで構成されていることが好ましい。

この構成によれば、巻線間の渡り線の個数を最大とできるため、巻線とバスバーとの接続点数をより抑えることができる。

上記電機子において、前記巻線は、前記ティースに対して周方向に順に巻回されたＵ相巻線、Ｖ相巻線及びＷ相巻線の３相の巻線からなり、前記巻線が各相で並列回路とされたデルタ結線となるように、前記渡り線が前記バスバーに接続されていることが好ましい。

この構成によれば、周方向に隣り合う巻線間の渡り線をバスバーに接続することで、３相の巻線毎に並列回路とされたデルタ結線を構成することができる。
上記課題を解決するモータは、上記の電機子を備えたモータである。

この構成によれば、巻線とバスバーとの接続点数が少なく抑えられることで、モータの製造作業の簡素化に寄与できる。

本発明の電機子及びモータによれば、巻線とバスバーとの接続点数を少なく抑えることができる。

実施形態のモータの断面図である。同形態のステータの平面図である。同形態の各バスバーを示す平面図である。（ａ）は、同形態のコイルの結線態様を示す模式図であり、（ｂ）は、同形態のコイルのデルタ結線を示す回路図である。従来例のステータの平面図である。同従来例のコイルの結線態様を示す模式図である。実施形態のロータの断面図である。同形態のバスバー装置の斜視図である。同形態のステータ及びバスバー装置の平面図である。同形態のバスバー装置の断面図である。別例のバスバーにおける接続部を示す斜視図である。別例のバスバーにおける接続部を示す斜視図である。別例のバスバーにおける接続部を示す斜視図である。別例のロータの断面図である。

以下、電機子及びモータの一実施形態について説明する。
図１に示す本実施形態のモータは、車両に搭載される電動パワーステアリング装置用のブラシレスモータである。

図１に示すように、モータのケース１１は、円筒状の円筒部１２と、その円筒部１２の軸方向両端部の開口を略閉塞する第１フレームエンド１３及び第２フレームエンド１４とを有している。第１及び第２フレームエンド１３，１４は、金属板からプレス加工によって形成される。

モータは、ケース１１の円筒部１２の内周面に固定された円環状のステータ１５（電機子）と、そのステータ１５の内周側に配置されるロータ１６とを備えている。ロータ１６の回転軸１７は、第１フレームエンド１３に保持された軸受１８と、第２フレームエンド１４に保持された軸受１９に軸支されている。回転軸１７は、第２フレームエンド１４側の端部が出力端部となっており、第２フレームエンド１４からケース１１外部に突出している。なお、本実施形態では、ロータ１６は６極で構成されている。

図１及び図７に示すように、ロータ１６は、ロータコア１６ａ、マグネット１６ｂ、カバー部材１６ｃ及び端面ホルダ１６ｄを備えている。ロータコア１６ａは、軸方向に積層された複数の電磁鋼板（図示略）よりなる。ロータコア１６ａの中心部には、回転軸１７が挿入されて固定されている。ロータコア１６ａは、軸方向から見て略正六角形をなし、その外周面の平面部分にマグネット１６ｂがそれぞれ配置されている。

マグネット１６ｂは、ロータコア１６ａの外周面において周方向等間隔に複数（本実施形態では６個）設けられている。カバー部材１６ｃは、ロータ１６の外殻を構成する略円筒状をなし、各マグネット１６ｂの外周を覆っている。各マグネット１６ｂは、ロータコア１６ａの外周面とカバー部材１６ｃの内周面とによって径方向に挟持されている。

端面ホルダ１６ｄは円盤状をなしている。端面ホルダ１６ｄには、軸方向のロータコア１６ａ側に突出する圧入凸部１６ｅが形成され、該圧入凸部１６ｅはロータコア１６ａの軸方向端面に凹設された圧入孔１６ｆに圧入されている。これにより、この圧入によって端面ホルダ１６ｄがロータコア１６ａに固定されている。なお、圧入凸部１６ｅ及び圧入孔１６ｆはそれぞれ、各マグネット１６ｂに対応するように周方向等間隔に複数（本実施形態では６個）設けられている。また、各マグネット１６ｂは、一対の端面ホルダ１６ｄによって軸方向に挟持されている。

図２に示すように、ステータ１５を構成するステータコア２１は、環状に配置された複数（本実施形態では９個）の分割コア２２の外周側の端部を連結部材２３にてそれぞれ連結してなる。各分割コア２２には、径方向内側に向かって延びるティースＴａ〜Ｔｉがそれぞれ形成され、各ティースＴａ〜Ｔｉは、周方向に所定角度（本実施形態では４０度）毎に配置されている。なお、図２において上側に位置するティースから時計回りに順次Ｔａ〜Ｔｉの符号を付している。

各ティースＴａ〜Ｔｉには、樹脂製の絶縁部材としてのインシュレータ２４（図１参照）を介して巻線２５が巻装されている。９個の巻線２５は、供給される３相の駆動電流に応じて、Ｕ相巻線Ｕ１〜Ｕ３、Ｖ相巻線Ｖ１〜Ｖ３、Ｗ相巻線Ｗ１〜Ｗ３にそれぞれ分類されている。詳しくは、ティースＴａ〜Ｔｉに対して時計回りに順に、Ｗ相巻線Ｗ１、Ｕ相巻線Ｕ１、Ｖ相巻線Ｖ１、Ｗ相巻線Ｗ２、Ｕ相巻線Ｕ２、Ｖ相巻線Ｖ２、Ｗ相巻線Ｗ３、Ｕ相巻線Ｕ３、Ｖ相巻線Ｖ３が巻回されている。これにより、巻線２５は、周方向においてＵ相、Ｖ相、Ｗ相の順で配置される。

また、図２及び図４（ａ）に示すように、各巻線２５は、１本の導線（金属線）をティースＴａからティースＴｉまで順に集中巻きすることで構成されている。これにより、巻き始めのＷ相巻線Ｗ１と巻き終わりのＶ相巻線Ｖ３との間以外の隣り合う巻線２５間には、前記導線よりなる渡り線２６ｕ，２６ｖ，２６ｗが掛け渡される。

なお、本実施形態では、Ｕ相巻線Ｕ１〜Ｕ３とＷ相巻線Ｗ１〜Ｗ３との間の３つの渡り線をＵ相渡り線２６ｕとし、Ｖ相巻線Ｖ１〜Ｖ３とＵ相巻線Ｕ１〜Ｕ３との間の３つの渡り線をＶ相渡り線２６ｖとし、Ｗ相巻線Ｗ２，Ｗ３とＶ相巻線Ｖ１，Ｖ２との間の２つの渡り線をＷ相渡り線２６ｗとしている。Ｕ相渡り線２６ｕ及びＶ相渡り線２６ｖはそれぞれ、周方向等間隔（１２０度間隔）に配置されている。また、２つのＷ相渡り線２６ｗ及び導線の両端末部（始端Ｓ及び終端Ｅ）も周方向等間隔（１２０度間隔）に配置されている。なお、導線の始端Ｓは、巻き始めのＷ相巻線Ｗ１から引き出され、導線の終端Ｅは、巻き終わりのＶ相巻線Ｖ３から引き出されている。

図１に示すように、ステータ１５は、ステータコア２１の軸方向側方（第１フレームエンド１３側）において、バスバー装置３０を備えている。バスバー装置３０は、ステータコア２１に支持されたホルダ部材３１と、ホルダ部材３１に保持された３つのバスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗとを備えている。

図３に示すように、各バスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗは互いに同形状をなしている。各バスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗは、プレス成形された板状の金属製部材であり、回転軸１７の軸線を中心とする円弧状をなす基部３３と、基部３３から延びる３つの接続部３４とを有している。各バスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗにおいて、接続部３４は周方向等間隔（１２０度間隔）に設けられ、基部３３の周方向両端部及び周方向中央部からそれぞれ延出形成されている。各接続部３４は、周方向を向くＵ字のフック形状に形成されている。

各バスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗは、それらの基部３３が軸方向に並ぶように配置されている。そして、各バスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗで３つずつの合計９個の接続部３４が周方向等間隔（４０度間隔）に位置するように、各バスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗが配置されている。なお、各バスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗの全ての接続部３４は、軸方向において同位置となるように構成されている（図１参照）。

図１、図８及び図１０に示すように、各バスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗを保持するホルダ部材３１は、軸方向に並設される４つの円環板状の保持プレート（第１〜第４保持プレート３１ａ〜３１ｄ）を備えている。なお、各保持プレート３１ａ〜３１ｄのうち、軸方向のステータコア２１側の保持プレート（図８において一番下の保持プレート）から順に第１保持プレート３１ａ、第２保持プレート３１ｂ、第３保持プレート３１ｃ及び第４保持プレート３１ｄとしている。各保持プレート３１ａ〜３１ｄは、各バスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗの基部３３と対応する円環状をなしている。そして、第１保持プレート３１ａと第２保持プレート３１ｂとの間にはＷ相のバスバー３２ｗの基部３３が保持され、第２保持プレート３１ｂと第３保持プレート３１ｃとの間にはＶ相のバスバー３２ｖの基部３３が保持され、第３保持プレート３１ｃと第４保持プレート３１ｄとの間にはＵ相のバスバー３２ｕの基部３３が保持されている。このように、バスバー装置３０は、第１〜第４保持プレート３１ａ〜３１ｄと各バスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗとが交互に積層されて構成されている。

ホルダ部材３１の各保持プレート３１ａ〜３１ｄのうち、最もステータコア２１に近い第１保持プレート３１ａには、周方向等間隔（１２０度間隔）に形成された３つの固定脚部３１ｅが形成されている。各固定脚部３１ｅは、ホルダ部材３１をステータコア２１に固定するためのものであり、第１保持プレート３１ａの外周面から径方向外側に延出されるとともに軸方向に屈曲する略Ｌ状をなしている。また、各固定脚部３１ｅは、軸方向から見て、各接続部３４と周方向に重ならない位置に形成されている（図９参照）。各固定脚部３１ｅの軸方向を向く先端部には、軸方向に突出する挿入凸部３１ｆが形成されている。挿入凸部３１ｆは、ステータコア２１（各分割コア２２）の外周面に凹設された外周凹部２１ａに挿入されている。

図１、図２及び図９に示すように、ステータコア２１の外周凹部２１ａは、各ティースＴａ〜Ｔｉの裏面側（径方向外側）にそれぞれ形成されている。また、各外周凹部２１ａは、ステータコア２１の軸方向一端面から軸方向他端面まで軸方向に沿って形成されている（図１参照）。なお、これら各外周凹部２１ａは、ステータコア２１におけるティースＴａ〜Ｔｉ外周の円環部分に流れる磁束を周方向に案内する役割をなしている。そして、各ティースＴａ〜Ｔｉに対応して８つ形成された外周凹部２１ａのうちの所定の３つの外周凹部２１ａに対して各固定脚部３１ｅの挿入凸部３１ｆが挿入されている。

各挿入凸部３１ｆは、挿入された外周凹部２１ａに対して周方向に係止されている。これにより、第１保持プレート３１ａがステータコア２１に対して周方向に位置決めされている。また、各固定脚部３１ｅは、挿入凸部３１ｆの根元の段差部３１ｇ（図８参照）がステータコア２１の軸方向端面に当接されることで、ステータコア２１に対する軸方向の位置決めがなされる。

次に、ホルダ部材３１に保持される各バスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗについて詳述する。図３及び図８に示すように、各バスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗの各接続部３４は、基部３３から径方向外側に延出する径方向延出部３４ａと、径方向延出部３４ａの先端部から軸方向に延出する軸方向延出部３４ｂと、軸方向延出部３４ｂの先端部に形成され周方向を向くＵ字状をなすフック部３４ｃとを有している。各バスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗのフック部３４ｃは、それぞれ対応する相の渡り線２６ｕ，２６ｖ，２６ｗ、始端Ｓ及び終端Ｅが溶接等により接続される（図９参照）。

また、各バスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗにおいて、３つの接続部３４のうちの１つ（接続部３４ｕ，３４ｖ，３４ｗ）には、図示しない各相のパワー線を接続するためのパワー線接続部３４ｄが一体形成されている。パワー線接続部３４ｄが形成された各接続部３４ｕ，３４ｖ，３４ｗは、それらの径方向延出部３４ａ及び軸方向延出部３４ｂが他の接続部３４のものよりも幅広に形成されている。また、パワー線接続部３４ｄは、各接続部３４ｕ，３４ｖ，３４ｗの軸方向延出部３４ｂが他の接続部３４の軸方向延出部３４ｂよりも軸方向に長く延長された構成となっている。

図１０に示すように、各バスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗの基部３３は、円盤状をなす各保持プレート３１ａ〜３１ｄの表面部分に形成された保持溝３１ｈに一部が嵌り込んでいる。これにより、各バスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗの基部３３は、それぞれ軸方向に隣接する保持プレート３１ａ〜３１ｄに対して径方向に保持される。これにより、ホルダ部材３１に対する各バスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗの径方向の位置決めがなされる。

また、図１、図８及び図９に示すように、各バスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗの各接続部３４は、保持プレート３１ａ〜３１ｄの径方向外側に延出されており、各接続部３４のフック部３４ｃは、保持プレート３１ａ〜３１ｄの径方向外側で、且つ第４保持プレート３１ｄよりも反ステータコア側に位置している。また、各接続部３４の径方向延出部３４ａは、軸方向に隣接する保持プレート３１ａ〜３１ｄに対して周方向に係止されている。これにより、ホルダ部材３１に対する各バスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗの周方向の位置決めがなされている。そして、ホルダ部材３１は、前述のように、第１保持プレート３１ａの各固定脚部３１ｅがステータコア２１に対して周方向に位置決めされるため、各接続部３４がステータコア２１に対して周方向に位置決めされることとなる。これにより、各接続部３４が、ステータ１５の巻線引き出し部位に対して周方向に位置ずれすることを抑制されるようになっている。

図２、図４（ａ）（ｂ）及び図９に示すように、これらのバスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗは、巻線Ｕ１〜Ｗ３が相毎に並列回路となるデルタ結線を構成するように、渡り線２６ｕ，２６ｖ，２６ｗと接続されている。

詳述すると、Ｕ相のバスバー３２ｕの各接続部３４（フック部３４ｃ）は、Ｕ相巻線Ｕ１〜Ｕ３とＷ相巻線Ｗ１〜Ｗ３との間において軸方向に沿って引き出された各Ｕ相渡り線２６ｕとそれぞれ溶接されている。同様に、Ｖ相のバスバー３２ｖの各接続部３４（フック部３４ｃ）は、Ｖ相巻線Ｖ１〜Ｖ３とＵ相巻線Ｕ１〜Ｕ３との間において軸方向に沿って引き出された各Ｖ相渡り線２６ｖとそれぞれ溶接されている。Ｗ相のバスバー３２ｗの各接続部３４（フック部３４ｃ）のうちの２つは、Ｗ相巻線Ｗ２とＶ相巻線Ｖ１との間、及びＷ相巻線Ｗ３とＶ相巻線Ｖ２との間において軸方向に沿って引き出された各Ｗ相渡り線２６ｗと溶接されている。そして、Ｗ相のバスバー３２ｗの残りの１つの接続部３４（フック部３４ｃ）は、Ｗ相巻線Ｗ１及びＶ相巻線Ｖ３からそれぞれ軸方向にほぼ沿って引き出された導線の始端Ｓ及び終端Ｅと溶接されている。

なお、各接続部３４と各渡り線２６ｕ，２６ｖ，２６ｗとの接続は、接続部３４のフック部３４ｃに渡り線２６ｕ，２６ｖ，２６ｗを引っ掛けて仮保持させ、その状態で溶接によって互いに接続される。また、導線の始端Ｓ及び終端Ｅは、Ｗ相のバスバー３２ｗの接続部３４のフック内側に配置された状態でまとめて溶接される。

このように接続されることで、図４（ｂ）に示すように、巻線Ｕ１〜Ｗ３が各相で並列回路とされたデルタ結線が構成される。そして、各バスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗは、それらのパワー線接続部３４ｄにおいて電力供給用のＵ相、Ｖ相、Ｗ相の前記パワー線と電気的に接続される。

次に、本実施形態の作用について説明する。
上記のモータでは、図示しない駆動回路からそれぞれ１２０度の位相差を持つ前記３相の駆動電流が前記各相のパワー線から各バスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗを介して対応する相の巻線Ｕ１〜Ｗ３に供給される。すると、各巻線Ｕ１〜Ｗ３がそれぞれ励磁されてステータ１５に回転磁界が発生し、その回転磁界に基づいてロータ１６が回転する。

次に、上記のように構成されたステータ１５の製造方法について説明する。
まず、各ティースＴａ〜Ｔｉが平行となるように各分割コア２２を直線状に配置し、ステータコア２１が展開状態とする。なお、この展開状態において、各分割コア２２は連結部材２３にて外周端部が回動可能に連結される。この展開状態で、ティースＴａからティースＴｉまで前記１本の導線を順に集中巻きする。これにより、各巻線Ｕ１〜Ｗ３及び各渡り線２６ｕ，２６ｖ，２６ｗが形成される。

次に、展開状態のステータ１５を、各ティースＴａ〜Ｔｉの先端が径方向内側を向くように丸めて環状に成形する環状化工程を行う。この工程を経て、ステータ１５は図２に示すような環状状態となる。

次に、ステータ１５の軸方向端部に配置した各バスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗに対する接続工程を行う。この工程では、各渡り線２６ｕ，２６ｖ，２６ｗ及び導線の始端Ｓ及び終端Ｅが、対応する相のバスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗの各接続部３４に対して上記態様で溶接され、巻線Ｕ１〜Ｗ３が各相で並列回路とされたデルタ結線が構成される。このとき、渡り線２６ｕ，２６ｖ，２６ｗと接続部３４との溶接箇所は８箇所であり、導線の始端Ｓ及び終端Ｅをまとめて溶接する箇所が１箇所となる。なお、導線の始端Ｓ及び終端Ｅを１つの接続部３４に溶接する作業は、始端Ｓ及び終端Ｅの２本の線を接続部３４のフックの内側に配置し、その２本の線に対する溶接をまとめて行う。このため、始端Ｓ及び終端Ｅの溶接作業に比べて、１本の渡り線２６ｕ，２６ｖ，２６ｗを接続部３４に溶接する作業の方がより容易である。

次に、本実施形態の特徴的な効果を記載する。
（１）周方向に隣り合う巻線２５間に掛け渡された各渡り線２６ｕ，２６ｖ，２６ｗを、対応するバスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗにそれぞれ接続することで、同相の巻線２５で並列回路を構成している。ここで、従来例として、巻線２５がティースＴａ〜Ｔｉ毎に独立している場合を考えると、各巻線２５から２本ずつ引き出される線のそれぞれをバスバーに接続する必要があるため、接続点数が巻線２５の個数の２倍（つまり、１８箇所）となる。これに対し、本実施形態では、各渡り線２６ｕ，２６ｖ，２６ｗをバスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗに接続することで、接続点数を巻線２５の個数の２倍未満（１８箇所未満）に抑えることができる。

（２）各巻線２５は、１本の導線を各ティースＴａ〜Ｔｉに周方向に順に巻回することで構成される。この構成によれば、巻線２５間の渡り線２６ｕ，２６ｖ，２６ｗの個数を最大（巻線２５の個数から１を引いた数であり、本実施形態では８個）とできるため、巻線２５とバスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗとの接続点数をより抑えることができる。

（３）周方向等間隔位置にある渡り線２６ｕ，２６ｖ，２６ｗ同士がバスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗにて接続されるため、同相の巻線２５毎に並列回路を構成することができる。

（４）巻線２５は、ティースＴａ〜Ｔｉに対して周方向にＵ相、Ｖ相、Ｗ相の順で巻回されたＵ相巻線Ｕ１〜Ｕ３、Ｖ相巻線Ｖ１〜Ｖ３及びＷ相巻線Ｗ１〜Ｗ３の３相の巻線からなる。そして、各渡り線２６ｕ，２６ｖ，２６ｗを各バスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗに接続することで、巻線Ｕ１〜Ｗ３が各相で並列回路とされたデルタ結線を構成することができる。

（５）バスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗの接続部３４が、軸方向から見て渡り線２６ｕ，２６ｖ，２６ｗの引き出し部（基端部）と重なるように構成される。これにより、渡り線２６ｕ，２６ｖ，２６ｗを軸方向に沿って引き出すことで接続部３４まで取り回すことができるため、渡り線２６ｕ，２６ｖ，２６ｗの引き出し長さを短く構成することができ、その結果、渡り線２６ｕ，２６ｖ，２６ｗの取り回しが容易となる。

（６）ステータコア２１には、磁束整流用の外周凹部２１ａが形成される。そして、第１保持プレート３１ａ（ホルダ部材３１）の固定脚部３１ｅに形成された挿入凸部３１ｆは、ステータコア２１の外周凹部２１ａに挿入されて周方向に係止されている。これにより、ホルダ部材３１及び該ホルダ部材３１に保持された各バスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗをステータコア２１に対して周方向に位置決めすることができる。

なお、上記実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、ロータ１６がステータ１５の内側に配置されたインナロータ型のモータとしたが、反対にステータがロータの内側に配置されたアウタロータ型のモータとしてもよい。この場合、ステータの各ティースＴａ〜Ｔｉは径方向外側に延びる形状に形成され、ステータコア２１を分割形状としなくとも各ティースＴａ〜Ｔｉに巻線Ｕ１〜Ｗ３を容易に巻回することが可能である。

・上記実施形態では、巻線２５の個数（ティースＴａ〜Ｔｉの個数）を９個としたが、これに特に限定されるものではない。例えば、巻線２５を３相で構成する場合には、巻線２５の個数を３ｎ（ただし、ｎは２以上の整数）とするのが好ましい。また、ロータ１６の極数と巻線２５の個数との比が２：３となるように構成するのが好ましい。

・上記実施形態では、各渡り線２６ｕ，２６ｖ，２６ｗ及び導線の始端Ｓ及び終端Ｅは、軸方向にほぼ沿って引き出されて、対応するバスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗの接続部３４と接続されている。つまり、バスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗの接続部３４が、軸方向から見て渡り線２６ｕ，２６ｖ，２６ｗの引き出し部（基端部）と重なるように構成されている。しかし、これに限らず、各バスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗの各接続部３４の周方向間隔を狭め、渡り線２６ｕ，２６ｖ，２６ｗを対応する接続部３４まで軸方向及び周方向に取り回すようにしてもよい。この構成によれば、各接続部３４同士の周方向間隔を狭めることができるため、バスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗを周方向幅の小型化が可能となる。

・上記実施形態では、９個全ての巻線２５を１本の導線にて構成しているが、複数の導線から構成してもよく、少なくとも２つの巻線２５が１本の導線にて構成されていればよい。例えば、Ｗ相巻線Ｗ１、Ｕ相巻線Ｕ１及びＶ相巻線Ｖ１を第１の導線にて構成し、Ｗ相巻線Ｗ２、Ｕ相巻線Ｕ２及びＶ相巻線Ｖ２を第２の導線にて構成し、Ｗ相巻線Ｗ３、Ｕ相巻線Ｕ３及びＶ相巻線Ｖ３を第３の導線にて構成してもよい。この場合、第１〜第３の導線に２つの渡り線がそれぞれ形成され、渡り線が計６個形成される。そして、第１〜第３の導線の各渡り線及び各端末線が、対応する相のバスバーに接続される。このとき、各渡り線とバスバーとの溶接箇所は６箇所であり、導線の始端と別の導線の終端とをまとめて溶接する箇所が３箇所となる。このような構成によっても、接続点数を巻線２５の個数の２倍未満（１８箇所未満）に抑えることができる。

・上記実施形態では、車両用電動パワーステアリング装置に用いられるモータに適用したが、それ以外の用途のブラシレスモータに適用してもよい。
・上記実施形態では、第１保持プレート３１ａに設けられた固定脚部３１ｅの個数を３つとしたが、これに限らず、例えば２つ、又は４つ以上としてもよい。また、上記実施形態では、固定脚部３１ｅを第１保持プレート３１ａに形成したが、これに限らず、第２〜第４保持プレート３１ｂ〜３１ｄのいずれかに形成してもよい。

・上記実施形態では、各固定脚部３１ｅの挿入凸部３１ｆは、ステータコア２１に形成された磁束整流用の外周凹部２１ａに挿入されるが、磁束整流用の外周凹部２１ａとは別の凹部をステータコア２１に形成し、その凹部に挿入凸部３１ｆが挿入される構成としてもよい。

・上記実施形態では、各バスバー３２ｕ，３２ｖ，３２ｗの各接続部３４に形成されたフック部３４ｃの形状を、軸方向視で周方向を向くＵ字状としたが、これに特に限定されるものではない。例えば、図１１に示すように、フック部３４ｃを軸方向視で径方向を向くＵ字状に形成してもよい。また例えば、図１２に示すように、フック部３４ｃを周方向視で径方向を向くＵ字状に形成してもよい。また例えば、図１３に示すように、フック部３４ｃを周方向視で軸方向を向くＵ字状に形成してもよい。

・上記実施形態のロータ１６を、例えば図１４に示すような多段構成のロータ４０に変更してもよい。同図に示す例では、ロータ４０は３つのロータ部（第１ロータ部４１、第２ロータ部４２、及び第３ロータ部４３）が軸方向に積層された構成をなすとともに、各ロータ部４１〜４３が周方向に磁気的にスキューされた構成となっている。

各ロータ部４１〜４３は、互いに同一の構成（形状）をなし、ロータコア５１、マグネット５２、カバー部材５３及び端面ホルダ５４からそれぞれ一体構成されている。各ロータ部４１〜４３のロータコア５１は、軸方向に積層された複数の電磁鋼板（図示略）よりなり、各ロータコア５１の中心部には、回転軸１７が挿入されて固定されている。また、各ロータコア５１は、上記実施形態のロータコア１６ａと同様に、軸方向から見て略正六角形をなし、その外周面の平面部分にマグネット５２がそれぞれ配置されている。

各カバー部材５３は、各ロータ部４１〜４３の外殻を構成する略円筒状をなし、各ロータ部４１〜４３において各マグネット５２の外周を覆っている。各ロータ部４１〜４３において、各マグネット５２は、ロータコア５１の外周面とカバー部材５３の内周面とによって径方向に挟持されている。

端面ホルダ５４は円盤状をなし、各ロータ部４１〜４３の軸方向一端側（図１４における右端側）にそれぞれ設けられている。各ロータ部４１〜４３の端面ホルダ５４には、該端面ホルダ５４の表面及び裏面からそれぞれ突出する複数の第１凸部５４ａ及び複数の第２凸部５４ｂが形成されている。各端面ホルダ５４の第１凸部５４ａは、それぞれ対応するロータコア５１（図１４において各端面ホルダ５４の左側のロータコア５１）に貫通形成された圧入孔５１ａに圧入固定されている。これにより、各ロータ部４１〜４３において、ロータコア５１の軸方向一端面（図１４においてロータコア５１の右側端面）に端面ホルダ５４が一体に固定されている。

また、第１ロータ部４１の端面ホルダ５４の第２凸部５４ｂは、第２ロータ部４２のロータコア５１に貫通形成された圧入孔５１ａに圧入固定されている。同様に、第２ロータ部４２の端面ホルダ５４の第２凸部５４ｂは、第３ロータ部４３のロータコア５１に貫通形成された圧入孔５１ａに圧入固定されている。これにより、各ロータ部４１〜４３は、軸方向に隣り合うもの同士で互いに固定されるようになっている。

なお、図１４では、３つのロータ部４１〜４３からなる３段構成のロータ４０の例を挙げたが、これに特に限定されるものではなく、２つ又は４つ以上のロータ部からなる多段構成のロータとしてもよい。

１５…ステータ（電機子）、１６…ロータ、２１…ステータコア、２２…分割コア、２５…巻線、２６ｕ，２６ｖ，２６ｗ…渡り線、３２ｕ，３２ｖ，３２ｗ…バスバー、Ｔａ〜Ｔｉ…ティース、Ｕ１〜Ｕ３…Ｕ相巻線、Ｖ１〜Ｖ３…Ｖ相巻線、Ｗ１〜Ｗ３…Ｗ相巻線。

Claims

周方向等間隔に複数設けられたティースを有するステータコアと、
前記各ティースに巻回された巻線と、
同相の前記巻線で並列回路を構成するように所定の前記巻線同士を接続するバスバーとを備えた電機子であって、
周方向に隣り合う少なくとも２つの前記巻線が１本の導線にて構成され、その少なくとも２つの巻線間に掛け渡された前記導線よりなる渡り線が前記バスバーに接続されており、
前記ステータコアに支持されたホルダ部材を備え、
前記バスバーは、前記ホルダ部材に保持されており、
前記ホルダ部材は、固定脚部を備え、
前記ステータコアには、径方向において前記ティースの基端側と対応する外周面部位に凹部が設けられており、
前記固定脚部の先端部には挿入部が突出しており、該固定脚部の挿入部が前記凹部に挿入された状態で前記固定脚部の前記先端部が前記ステータコアの軸方向端面に当接していることを特徴とする電機子。
周方向等間隔に複数設けられたティースを有するステータコアと、
前記各ティースに巻回された巻線と、
同相の前記巻線で並列回路を構成するように所定の前記巻線同士を接続するバスバーとを備えた電機子であって、
周方向に隣り合う少なくとも２つの前記巻線が１本の導線にて構成され、その少なくとも２つの巻線間に掛け渡された前記導線よりなる渡り線が前記バスバーに接続されており、
前記ステータコアに支持されたホルダ部材を備え、
前記ホルダ部材は保持プレートを備え、前記保持プレートの表面部分には保持溝が形成されており、
前記保持プレートと前記バスバーとが交互に積層された状態で、前記バスバーの一部が前記保持溝に嵌まり込んでおり、
前記保持プレートは、固定脚部が形成された保持プレートを含んでおり、
前記ステータコアには、径方向において前記ティースの基端側と対応する外周面部位に凹部が設けられており、
前記固定脚部の先端部には挿入部が突出しており、該固定脚部の挿入部が前記凹部に挿入された状態で前記固定脚部の前記先端部が前記ステータコアの軸方向端面に当接していることを特徴とする電機子。
請求項１又は２に記載の電機子において、
前記各巻線は、１本の導線を前記各ティースに周方向に順に巻回することで構成されていることを特徴とする電機子。
請求項１〜３のいずれか１項に記載の電機子において、
前記巻線は、前記ティースに対して周方向に順に巻回されたＵ相巻線、Ｖ相巻線及びＷ相巻線の３相の巻線からなり、
前記巻線が各相で並列回路とされたデルタ結線となるように、前記渡り線が前記バスバーに接続されていることを特徴とする電機子。
請求項１〜４のいずれか１項に記載の電機子を備えたことを特徴とするモータ。