CN102593976B - 电动机 - Google Patents

电动机 Download PDF

Info

Publication number
CN102593976B
CN102593976B CN201110462000.XA CN201110462000A CN102593976B CN 102593976 B CN102593976 B CN 102593976B CN 201110462000 A CN201110462000 A CN 201110462000A CN 102593976 B CN102593976 B CN 102593976B
Authority
CN
China
Prior art keywords
phase
winding
teeth groove
rotor
conductor portion
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.)
Active
Application number
CN201110462000.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN102593976A (zh
Inventor
今井博史
立石祐介
小出圭祐
番场辰德
铃木工
藤井良和
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.)
Denso Corp
Original Assignee
Asmo Co Ltd
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
Priority claimed from JP2011000178A external-priority patent/JP2012143089A/ja
Priority claimed from JP2011000177A external-priority patent/JP5687072B2/ja
Priority claimed from JP2011000175A external-priority patent/JP2012143087A/ja
Priority claimed from JP2011000179A external-priority patent/JP5700643B2/ja
Priority claimed from JP2011187910A external-priority patent/JP2012235671A/ja
Priority claimed from JP2011209513A external-priority patent/JP2012157236A/ja
Application filed by Asmo Co Ltd filed Critical Asmo Co Ltd
Publication of CN102593976A publication Critical patent/CN102593976A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102593976B publication Critical patent/CN102593976B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

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
    • H02K3/28—Layout of windings or of connections between windings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
    • H02K1/2706—Inner rotors
    • H02K1/272—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
    • H02K1/274—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
    • H02K1/2746—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets the rotor consisting of magnets arranged with the same polarity, e.g. consequent pole type
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/30—Structural association with control circuits or drive circuits
    • H02K11/33—Drive circuits, e.g. power electronics
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K21/00—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
    • H02K21/12—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
    • H02K21/14—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K29/00—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices
    • H02K29/03—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with a magnetic circuit specially adapted for avoiding torque ripples or self-starting problems
    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/22—Auxiliary parts of casings not covered by groups H02K5/06-H02K5/20, e.g. shaped to form connection boxes or terminal boxes
    • H02K5/225—Terminal boxes or connection arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2201/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the magnetic circuits
    • H02K2201/06—Magnetic cores, or permanent magnets characterised by their skew
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2213/00—Specific aspects, not otherwise provided for and not covered by codes H02K2201/00 - H02K2211/00
    • H02K2213/03—Machines characterised by numerical values, ranges, mathematical expressions or similar information

Abstract

本发明提供一种能够使定子上卷绕有SC绕组的电动机的体积缩小电动机。电动机具备电动机壳体、和被配置在电动机壳体内的转子以及定子。电动机壳体具有：筒状部；前盖，被设置在筒状部的轴向一端；和后盖，被设置在筒状部的轴向另一端。转子具有旋转轴，定子具备向旋转轴的中心轴线延出且在圆周方向上等间隔地配置的多个齿。在圆周方向上相邻的齿之间形成有沿中心轴线方向延伸的齿槽。在这些齿槽中沿着与中心轴线平行的方向插入有U字形的绕组片。从齿槽突出的绕组片的前端部彼此被电气连接，由此形成SC绕组，该SC绕组由沿圆周方向配置的多个绕组片构成。SC绕组具有受电端子，在该受电端子上连接有沿着与中心轴线平行的方向延伸的引出线。

Description

电动机
技术领域
本发明涉及一种电动机。
背景技术
近年来，关于电动机，希望能够降低齿槽转矩以及能够使电动机小体积化。特别是安装在汽车上的各种电动机，例如在用于动力转向装置的EPS电动机中，更加要求降低齿槽转矩以及电动机的小体积化。
在此，为了降低齿槽转矩以及使电动机小体积化，使用SC(导体绕组片，SegmentConductor)绕组作为定子的绕组受到注目。例如，在专利第3303773号公报中提出了各种在定子上缠绕有SC绕组的无刷电动机。
所谓SC绕组，是指将被称为绕组片(Segment)的U字形的分割导体沿轴线方向插入到定子芯的各个齿槽中，在之后的工序中通过焊接等将相邻的绕组片的前端部之间连接而形成的绕组。由于若使用该SC绕组，则能够增加定子芯的齿槽数，所以能够降低齿槽转矩。另外，由于能够提高齿槽内的绕组的占有率，所以能够缩小单位输出功率的电动机体积。
另一方面，在SC绕组的定子中，由于U字形的绕组片的前端部之间通过焊接等方式连接，所以为了不使相邻的焊接部之间短路，通过使焊接部之间在径向上分开少许距离而使焊接部之间的距离变大。因此，由于定子的直径会增大与之相对应的量，所以会对减小电动机的体积有些不利。
在用于动力转向装置的EPS电动机中，以使整个系统小型化为目的，例如，在专利第3593102号公报中提出了在内设有定子的筒状框架的外周面上安装了控制电路单元的电动机。
因此，即使单纯地将SC绕组转用在该电动机的定子上，也会因与控制电路单元被安装在筒状框架的外周面对应的量，而导致电动机的径向体积仍然很大，无法实现电动机小型化。
另外，为了将电力从控制电路单元供给至绕组，需要使从控制电路单元延伸出的引出线插入到筒状框架内，并使引出线的一端在筒状框架内与绕组的受电端子连接。并且，需要使引出线的另一端连接在设置于控制电路单元内的电路板的输出端子上。所以，电动机在轴向以及径向上仍然很大。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种，能够使定子上施有SC绕组的电动机的体积缩小的电动机。
为了达成上述目的，本发明的一个形态提供一种电动机，其具备电动机壳体、和被配置在电动机壳体内的转子以及定子。电动机壳体具有：筒状部；前盖，被设置在筒状部的轴向一端；以及后盖，被设置在筒状部的轴向另一端。转子具有旋转轴。定子具备向旋转轴的中心轴线延出且在圆周方向上等间隔地配置的多个齿。在圆周方向上相邻的齿之间形成有沿中心轴线方向延伸的齿槽。在这些齿槽中沿着与中心轴线平行的方向插入有U字形的绕组片。从齿槽突出的绕组片的前端部彼此被电气连接，由此形成SC绕组，该SC绕组由沿圆周方向配置的多个绕组片构成。SC绕组具有受电端子，在受电端子上连接有沿着与中心轴线平行的方向延伸的引出线。
基于本发明，能够使定子上施有SC绕组的电动机的体积缩小。
附图说明
图1是本发明的第1实施方式的无刷电动机的剖视图。
图2是从前盖侧观看图1的定子时的立体图。
图3是从后盖侧观看图1的定子时的立体图。
图4是从前盖侧观看图1的定子时的主视图。
图5是从前盖侧观看图1的定子时的剖视图。
图6是第1实施方式的3相绕组的局部展开图。
图7是第1实施方式的3相绕组的局部展开图。
图8是绕组片被插入齿槽前的立体图。
图9是图8的绕组片被插入齿槽后的立体图。
图10是图6以及图7的第1系统3相绕组的U1相绕组的局部展开图。
图11是图6以及图7的第1系统3相绕组的U1相绕组的局部展开图。
图12是对绕组片的各个导体部被插入到齿槽中的状态进行显示的剖视图。
图13是用于说明相邻的同相的绕组片之间的连接的图。
图14是图6以及图7的第1系统3相绕组的电路图。
图15是图6以及图7的第2系统3相绕组的U2相绕组的局部展开图。
图16是图6以及图7的第2系统3相绕组的U2相绕组的局部展开图。
图17是图6以及图7的第2系统3相绕组的电路图。
图18是图1的换向极型转子的立体图。
图19是将图1的定子和转子从轴向来看的主视图。
图20是显示本发明的其他例子的图。
图21是第2实施方式的电动机的概略构成图。
图22是显示图21的电动机的局部的俯视图。
图23是用于说明图21的电动机中的齿与各个磁极部的关系的示意图。
图24是用于说明图21的电动机的齿槽转矩的特性图。
图25是用于说明其他例子中的齿与各个磁极部的关系的示意图。
图26是其他例子的电动机的概略构成图。
图27是显示其他例子的电动机的一部分的俯视图。
图28是用于说明其他例子中的齿与各个磁极部的关系的示意图。
图29是用于说明其他例子中的齿与各个磁极部的关系的示意图。
图30是其他例子的转子的立体图。
图31是其他例子的转子的俯视图。
图32是第3实施方式的无刷电动机的剖视图。
图33是用于说明图32的转子的立体图。
图34是从轴向观看图32的定子和转子时的主视图。
图35是用于说明图34的转子的立体图。
图36是用于说明图35的转子芯的立体图。
图37是从轴向观看图35的转子芯时的主视图。
图38是从轴向观看其他例子的转子芯时的主视图。
图39是其他例子的转子芯的剖视图。
图40是其他例子的转子芯的立体图。
图41是第4实施方式的无刷电动机的剖视图。
图42是第4实施方式的定子芯的主视图。
图43是沿图42的线43-43的剖视图。
图44是第4实施方式的换向极型转子芯的立体图。
图45是第5实施方式的转子的主视图。
图46是第6实施方式的转子的主视图。
图47A是第7实施方式的定子芯的主视图。
图47B是沿图47A的线47B-47B的剖视图。
图48是显示第7实施方式的转子的主视图。
图49是显示第7实施方式的其他转子的主视图。
图50是第7实施方式的其他转子芯的立体图。
图51是其他例子的转子的换向型转子芯的立体图。
图52是从轴向观看定子和转子时的主视图。
图53是第8实施方式的无刷电动机的剖视图。
图54是显示其他例子的无刷电动机的局部剖视图。
图55是显示其他例子的无刷电动机的剖视图。
图56是显示其他例子的无刷电动机的剖视图。
具体实施方式
以下，参照图1～图19，对将本发明具体化为无刷电动机的第1实施方式进行说明。
如图1所示，无刷电动机1(电动机)的电动机壳体2具备筒状外壳3和前盖4，筒状外壳3具有后盖(底部)3a，前盖4将该筒状外壳3前侧的开口部封闭。也就是说，电动机壳体2具有筒状部、设置在筒状部的轴向一端的前盖4、和设置在筒状部的轴向另一端的后盖3a。在后盖3a上安装有收容箱5。
在筒状外壳3的内周面上固定有如图2～图5示出的定子6。定子6具备定子芯7，该定子芯7具有圆筒部8和多个齿9，多个齿9从该圆筒部8向径向内侧延伸且沿圆周方向设置。
如图5所示，在本实施方式中，形成有60个齿9。在齿9彼此之间形成有齿槽S。齿槽S形成有60个，围绕圆筒部8的中心轴线以6度的等角度间隔配置。为了便于说明，在需要逐个对每个齿槽S进行确定时，沿圆周方向将连续的号码、即齿槽号码“1”～“60”标在60个齿槽S上来进行说明。
如图6以及图7所示，在各个齿槽S中设置有由U相、V相、W相构成的3相绕组。在图6以及图7中，在齿槽S上标有齿槽号码“1”～“60”。
在各个齿槽S中从轴线方向的第1侧(后盖3a侧)向第2侧(前盖4侧)插入有绕组片SG，该绕组片SG具有图8所示的形状、即U字形。通过以预定的规则将绕组片SG之间连接，由此形成3相Y接线的SC绕组。
如图8所示，插入齿槽S前的绕组片SG具有用于波形绕组的外侧导体OS和用于叠绕组的内侧导体IS，外侧导体OS和内侧导体IS均呈U字形。为了不使外侧导体OS与内侧导体IS电导通，外侧导体OS的表面以及内侧导体IS的表面被绝缘材料包膜。
外侧导体OS具有第1导体部OSi、第4导体部OSo、和连结导体部OSc，该连结导体部OSc将第1导体部OSi的基端部和第4导体部OSo的基端部连结。第1导体部OSi以及第4导体部OSo屈曲形成为，从连结导体部OSc起向相互分开的方向扩开后相互平行延伸。
内侧导体IS配置为被外侧导体OS的内侧包围。内侧导体IS具有第2导体部ISi、第3导体部ISo、和连结导体部ISc，该连结导体部ISc将第2导体部ISi的基端部和第3导体部ISo的基端部连结。第2导体部ISi从连结导体部ISc起沿着外侧导体OS的第1导体部OSi屈曲形成。第3导体部ISo从连结导体部ISc起沿着外侧导体OS的第4导体部OSo屈曲形成。
通过将内侧导体IS配置在外侧导体OS的内侧，形成插入齿槽S前的U字形的绕组片SG。在以这种形式形成的绕组片SG中，第1导体部OSi以及第2导体部ISi被插入到同一齿槽S中，第4导体部OSo以及第3导体部ISo被插入到与所述第1导体部OSi以及第2导体部ISi不同的、相邻的同相的齿槽S中。
例如，在第1绕组片SG的第1导体部OSi以及第2导体部ISi被插入到齿槽号码为“60”的齿槽S中时，第4导体部OSo以及第3导体部ISo被插入到齿槽号码为“6”的齿槽S中。也就是说，1个绕组片SG的第1导体部OSi以及第2导体部ISi与第4导体部OSo以及第3导体部ISo以相隔相当于6个齿槽间距的间隔被插入到齿槽S中。
在插入有第1绕组片SG的第4导体部OSo以及第3导体部ISo的、齿槽号码为“6”的齿槽S中插入有相邻的第2绕组片SG的第1导体部OSi以及第2导体部ISi。进一步，该相邻的第2绕组片SG的第4导体部OSo以及第3导体部ISo被插入到齿槽号码为“12”的齿槽S中。
依次用相同的方法，绕组片SG以从后盖3a侧向前盖4侧的形式被插入到齿槽S中。由此，在第10绕组片SG的第1导体部OSi以及第2导体部ISi被插入到插入有第1绕组片SG的第4导体部OSo以及第3导体部ISo的、齿槽号码为“60”的齿槽S中时，10个绕组片SG将定子芯7围绕。通过将相邻的绕组片SG之间相互连接，由10个绕组片SG形成相当于1个相的绕组。
因此，由分别被插入到60个齿槽S中的60个绕组片SG形成相当于6个相的绕组。详细地讲，形成2套由U相、V相、W相构成的3相绕组(第1系统3相绕组和第2系统3相绕组)。在分别对第1系统3相绕组和第2系统3相绕组进行确定并说明时，将第1系统3相绕组的各个相分别称为U1相、V1相、W1相，并将第2系统3相绕组的各个相分别称为U2相、V2相、W2相。另外，在齿槽S的内周面形成有绝缘体10(参照图12)，将绕组片SG和定子6的定子芯7之间电气绝缘。
在本实施方式中，第1系统3相绕组以及第2系统3相绕组的各个相的绕组所使用的齿槽S采用表1所示的方式进行分配。
【表1】
如表1所示，在第1系统3相绕组的U1相中，在齿槽号码为“60”、“6”、“12”、“18”、“24”、“30”、“36”、“42”、48”、“54”的齿槽S中卷绕有绕组(插入有绕组片SG)。
在第1系统3相绕组的V1相中，在相对于第1系统3相绕组的U1相的绕组而错开2个齿槽间距的各个齿槽S中卷绕有绕组(插入有绕组片SG)。在第1系统3相绕组的W1相中，在相对于第1系统3相绕组的U1相的绕组而错开4个齿槽间距的各个齿槽S中卷绕有绕组(插入有绕组片SG)。
另外，在第2系统3相绕组的U2相中，在相对于第1系统3相绕组的U1相的绕组而错开1个齿槽间距的各个齿槽S，即齿槽号码为“1”、“7”、“13”、“19”、“25”、“31”、“37”、“43”、“49”、“55”的齿槽S中卷绕有绕组(插入有绕组片SG)。
同样，在第2系统3相绕组的V2相中，在相对于第2系统3相绕组的U2相的绕组而错开2个齿槽间距的各个齿槽S中卷绕有绕组(插入有绕组片SG)。在第2系统3相绕组的W2相中，在相对于第2系统3相绕组的U2相的绕组而错开4个齿槽间距的各个齿槽S中卷绕有绕组(插入有绕组片SG)。
按照这种形式实施，在上述的条件下，在所有(60个)齿槽S中插通有图8示出的、由用于波形绕组的外侧导体OS和用于叠绕组的内侧导体IS构成的绕组片SG。接着，如图9所示，在被插通在各个齿槽S中的绕组片SG中，外侧导体OS以及内侧导体IS被弯曲。
在用于波形绕组的外侧导体OS中，第1导体部OSi以及第4导体部OSo从齿槽S突出的部分朝向相互分开的方向弯曲。分别将该被弯曲的第1导体部OSi以及第4导体部OSo的部分称为第1焊接部OWi以及第4焊接部OWo。
另一方面，在用于叠绕组的内侧导体IS中，第2导体部ISi以及第3导体部ISo从齿槽S突出的部分朝向相互接近的方向弯曲。分别将该被弯曲的第2导体部ISi以及第3导体部ISo的部分称为第2焊接部IWi以及第3焊接部IWo。(第1系统3相绕组)
接着，对第1系统3相绕组进行说明。
在此，参照图10以及图11，对使用10个绕组片SG1～SG10来形成第1系统3相绕组中的U1相的绕组的方法加以说明。
第1系统的U1相的绕组分配有表1所示的齿槽号码的齿槽S。
第1个绕组片SG1被插入到齿槽号码为“60”以及“6”的齿槽S中。第2个绕组片SG2被插入到齿槽号码为“6”以及“12”的齿槽S中。第3个绕组片SG3被插入到齿槽号码为“12”以及“18”的齿槽S中。第4个绕组片SG4被插入到齿槽号码为“18”以及“24”的齿槽S中。第5个绕组片SG5被插入到齿槽号码为“24”以及“30”的齿槽S中。
进一步，第6个绕组片SG6被插入到齿槽号码为“30”以及“36”的齿槽S中。第7个绕组片SG7被插入到齿槽号码为“36”以及“42”的齿槽S中。第8个绕组片SG8被插入到齿槽号码为“42”以及“48”的齿槽S中。第9个绕组片SG9被插入到齿槽号码为“48”以及“54”的齿槽S中。第10个绕组片SG10被插入到齿槽号码为“54”以及“60”的齿槽S中。
如图3所示，在将绕组片SG1～SG10插入到各个齿槽S中时，为了易于使后续的绕组片插入到预定的齿槽S中，倾斜地扭转外侧导体OS的连结导体部OSc以及内侧导体IS的连结导体部ISc，由此将各个绕组片SG弯曲并插入到各个齿槽S中。
如图10所示，在齿槽号码为“60”以及“6”的齿槽S中插入有用于U1相的第1个绕组片SG1。更详细地讲，在齿槽号码为“60”的齿槽S中配置有内侧导体IS的第2导体部ISi和外侧导体OS的第1导体部OSi，在齿槽号码为“6”的齿槽S中配置有内侧导体IS的第3导体部ISo和外侧导体OS的第4导体部OSo。
在齿槽号码为“6”以及“12”的齿槽S中插入有用于U1相的第2个绕组片SG2。更详细地讲，在齿槽号码为“6”的齿槽S中配置有内侧导体IS的第2导体部ISi和外侧导体OS的第1导体部OSi，在齿槽号码为“12”的齿槽S中配置有内侧导体IS的第3导体部ISo和外侧导体OS的第4导体部OSo。
这时，在齿槽号码为“6”的齿槽S中，除了配置有绕组片SG1的第3导体部ISo以及第4导体部OSo之外，还配置有绕组片SG2的第1导体部OSi以及第2导体部ISi。
如图12所示，也就是说，在齿槽S中，从径向内侧向外侧依次配置第1导体部OSi、第2导体部ISi、第3导体部ISo、第4导体部OSo，从而配置成为4层构造(径向层叠构造)。也就是说，各个导体部具备特有的径向层叠位置。绕组片SG1的外侧导体OS(贯插了齿槽号码为“6”的齿槽S)的第4焊接部OWo与绕组片SG2的内侧导体IS(贯插了齿槽号码为“12”的齿槽S)的第3焊接部IWo被焊接。
在齿槽号码为“12”以及“18”的齿槽S中插入有用于U1相的第3个绕组片SG3。更详细地讲，在齿槽号码为“12”的齿槽S中配置有内侧导体IS的第2导体部ISi和外侧导体OS的第1导体部OSi，在齿槽号码为“18”的齿槽S中配置有内侧导体IS的第3导体部ISo和外侧导体OS的第4导体部OSo。
这时，在齿槽号码为“12”的齿槽S中，除了配置有绕组片SG2的第3导体部ISo以及第4导体部OSo之外，还配置有绕组片SG3的第1导体部OSi以及第2导体部ISi。绕组片SG2的外侧导体OS(贯插了齿槽号码为“12”的齿槽S)的第4焊接部OWo与绕组片SG3的内侧导体IS(贯插了齿槽号码为“18”的齿槽S)的第3焊接部IWo被焊接。
另外，进一步对绕组片SG2的内侧导体IS(贯插了齿槽号码为“6”的齿槽S)的第2焊接部IWi和绕组片SG3的外侧导体OS(贯插了齿槽号码为“12”的齿槽S)的第1焊接部OWi进行焊接。之后，对第4个～第10个绕组片SG4～SG10重复相同的工序，从而形成图10以及图11示出的U1相的绕组。
在此，对相邻的绕组片SG之间的焊接加以说明。
为了便于说明，对被插入到齿槽号码为“60”以及“6”的齿槽S中的第1个绕组片SG1与相邻的第2个绕组片SG2以及第10个绕组片SG10之间的焊接加以说明。
如图13所示，绕组片SG1的外侧导体OS的第1焊接部OWi的前端面S1以及绕组片SG10的内侧导体IS的第2焊接部IWi的前端面S2被焊接在焊接部件B1上。绕组片SG1的外侧导体OS以及绕组片SG10的内侧导体IS通过焊接部件B1被电气连接。绕组片SG1的内侧导体IS的第2焊接部IWi的前端面S2以及绕组片SG2的外侧导体OS的第1焊接部OWi的前端面S1被焊接在焊接部件B1上。绕组片SG1的内侧导体IS以及绕组片SG2的外侧导体OS通过焊接部件B1被电气连接。
进一步，绕组片SG1的内侧导体IS的第3焊接部IWo的前端面S3以及绕组片SG10的外侧导体OS的第4焊接部OWo的前端面S4被焊接在焊接部件B2上。绕组片SG1的内侧导体IS以及绕组片SG10的外侧导体OS通过焊接部件B2被电气连接。
另外，进一步，绕组片SG1的外侧导体OS的第4焊接部OWo的前端面S4以及绕组片SG2的内侧导体IS的第3焊接部IWo的前端面S3被焊接在焊接部件B2上。绕组片SG1的外侧导体OS以及绕组片SG2的内侧导体IS通过焊接部件B2被电气连接。
第1系统3相绕组中除U1相之外的V1相、W1相的绕组也通过与U1相的绕组相同的方法被焊接以及连接。另外，第1系统3相绕组的U1相、V1相、W1相被Y接线，形成3相Y接线。各个相的绕组配有与中性点N1(参照图14)连接的中性点端子T0u、T0v、T0w以及接收电力的受电端子T1u、T1v、T1w。
在第1系统3相绕组的各个相的绕组中，如上所述，各个绕组片SG以从轴线方向的后盖3a侧(后侧)向前盖4侧(前侧)的形式被插入到齿槽S中。各个绕组片SG的焊接端被焊接成，所有的焊接端在轴向上具有相同的高度。其结果，各个绕组片SG前侧的前端与前盖4之间的间隔相同。
(中性点端子以及受电端子的设定)
如图6所示，在本实施方式中，在U1相的绕组中，将第一个绕组片SG1的外侧导体OS以及内侧导体IS的位于后盖3a侧的连结导体部OSc、ISc分别分开。
接着，将外侧导体OS的连结导体部OSc的一对分离端中的、与同一外侧导体OS的第4导体部OSo连接的分离端，和内侧导体IS的连结导体部ISc的一对分离端中的、与同一内侧导体IS的第2导体部ISi连接的分离端进行连接。
进一步，将与所述外侧导体OS的第1导体部OSi连接的分离端作为U1相的中性点端子T0u来设定。另一方面，将与所述内侧导体IS的第3导体部ISo连接的分离端作为U1相的受电端子T1u来设定。
也就是说，中性点端子T0u为从外侧导体OS的第1导体部OSi引出的端子，该第1导体部OSi配置在齿槽号码为“60”的齿槽S内的径向最内侧。受电端子T1u为从内侧导体IS的第3导体部ISo引出的端子，该第3导体部ISo配置在齿槽号码为“6”的齿槽S内的径向上的、从内侧向外侧的第3个位置上。
因此，在齿槽S内的径向上，受电端子T1u被配置成比中性点端子T0u更靠径向外侧。
同样，如图6所示，在V1相的绕组中，将被插入到齿槽号码为“56”以及“2”的齿槽S中的绕组片SG的外侧导体OS以及内侧导体IS的连结导体部OSc、ISc分别分开。
将外侧导体OS的连结导体部OSc的一对分离端中的、与同一外侧导体OS的第4导体部OSo连接的分离端，和内侧导体IS的连结导体部ISc的一对分离端中的、与同一内侧导体IS的第2导体部ISi连接的分离端进行连接。
将与所述外侧导体OS的第1导体部OSi连接的分离端作为V1相的中性点端子T0v来设定。另一方面，将与所述内侧导体IS的第3导体部ISo连接的分离端作为V1相的受电端子T1v来设定。
也就是说，中性点端子T0v为从外侧导体OS的第1导体部OSi引出的端子，该第1导体部OSi配置在齿槽号码为“56”的齿槽S内的径向最内侧。受电端子T1v为从内侧导体IS的第3导体部ISo引出的端子，该第3导体部ISo配置在齿槽号码为“2”的齿槽S内的径向上的、从内侧向外侧的第3个位置上。
因此，在齿槽S内的径向上，受电端子T1v被配置成比中性点端子T0v更靠外侧。
同样，如图6所示，在W1相的绕组中，将被插入到齿槽号码为“52”以及“58”的齿槽S中的绕组片SG的外侧导体OS以及内侧导体IS的连结导体部OSc、ISc分别分开。
将外侧导体OS的连结导体部OSc的一对分离端中的、与同一外侧导体OS的第4导体部OSo连接的分离端，和内侧导体IS的连结导体部ISc的一对分离端中的、与同一内侧导体IS的第2导体部ISi连接的分离端进行连接。
将与所述外侧导体OS的第1导体部OSi连接的分离端作为W1相的中性点端子T0w来设定。另一方面，将与所述内侧导体IS的第3导体部ISo连接的分离端作为W1相的受电端子T1w来设定。
也就是说，中性点端子T0w为从外侧导体OS的第1导体部OSi引出的端子，该第1导体部OSi配置在齿槽号码为“52”的齿槽S内的径向最内侧。受电端子T1w为从内侧导体IS的第3导体部ISo引出的端子，该第3导体部ISo配置在齿槽号码为“58”的齿槽S内的径向上的、从内侧向外侧的第3个位置上。因此，在齿槽S内的径向上，受电端子T1w被配置成比中性点端子T0w更靠径向外侧。
由此，各个相的受电端子T1u、T1v、T1w分别被配置在齿槽S内的径向上、从内侧向外侧的第3个位置上，各个相的中性点端子T0u、T0v、T0w分别被配置在齿槽S内的径向最内侧。并且，各个相的受电端子T1u、T1v、T1w被配置在相互接近的位置上。同样，各个相的中性点端子T0u、T0v、T0w也被配置在相互接近的位置上，且这些中性点端子的配置位置比各个相的受电端子T1u、T1v、T1w更靠径向内侧。
因此，将各个相的中性点端子T0u、T0v、T0w相互连接的中性线(接线部)L1n被配置在比各个相的受电端子T1u、T1v、T1w更靠径向内侧的位置上。其结果，如图3所示，从各个相的受电端子T1u、T1v、T1w引出的各个引出线L1u、L1v、L1w被配置在比中性线L1n更靠径向外侧的位置上。
用中性线L1n将各个相的中性点端子T0u、T0v、T0w相互连接，且将各个相的受电端子T1u、T1v、T1w连接在控制电路的相对应的输出端子上而作为受电端，由此形成第1系统3相Y接线的绕组，从而形成图14所示的电路。在图14中，“L1”分别表示围绕各个相的绕组而、从各个受电端子T1u、T1v、T1w起到各自的外侧导体OS的连结导体部OSc的分离端与内侧导体IS的连结导体部ISc的分离端的连接点为止的绕组的电感。“L2”表示从各自的连接点起分别到各个中性点端子T0u、T0v、T0w为止的绕组的电感。
(第2系统3相绕组)
接着，对第2系统3相绕组进行说明。
第2系统3相绕组与第1系统3相绕组相同，也是3相Y接线。第2系统的3相绕组的各个绕组相对于第1系统所对应的3相绕组的各个绕组错开1个齿槽间距而分别被卷绕在各个齿槽S中。
因此，如图15及图16所示，第2系统的U2相绕组相对于第1系统的U1相绕组错开1个齿槽间距而分别被卷绕在各个齿槽S中。
第2系统的U2相的绕组分配有表1所示的齿槽号码的齿槽S，使用10个绕组片SG1a～SG10a。
第1个绕组片SG1a被插入到齿槽号码为“1”以及“7”的齿槽S中。第2个绕组片SG2a被插入到齿槽号码为“7”以及“13”的齿槽S中。第3个绕组片SG3a被插入到齿槽号码为“13”以及“19”的齿槽S中。第4个绕组片SG4a被插入到齿槽号码为“19”以及“25”的齿槽S中。第5个绕组片SG5a被插入到齿槽号码为“25”以及“31”的齿槽S中。
进一步，第6个绕组片SG6a被插入到齿槽号码为“31”以及“37”的齿槽S中。第7个绕组片SG7a被插入到齿槽号码为“37”以及“43”的齿槽S中。第8个绕组片SG8a被插入到齿槽号码为“43”以及“49”的齿槽S中。第9个绕组片SG9a被插入到齿槽号码为“49”以及“55”的齿槽S中。第10个绕组片SG10a被插入到齿槽号码为“55”以及“1”的齿槽S中。
与第1系统的U1相的绕组相同，各个绕组片SG1a～SG10a被接线而形成第2系统的U2相的绕组。第2系统3相绕组中除U2相之外的V2相、W2相的绕组也通过与U2相的绕组相同的方法被接线。
第2系统3相绕组的U2相、V2相、W2相与第1系统3相绕组相同，也被Y接线，形成3相Y接线。各个相的绕组配有与中性点N2(参照图17)连接的中性点端子T0ua、T0va、T0wa以及接收电力的受电端子T2u、T2v、T2w。
在第2系统3相绕组的各个相的绕组中，各个绕组片SG的焊接端设置为，在轴向上与第1系统3相绕组的绕组片SG的焊接部件B1、B2对齐。如图1～图4所示，所有绕组片SG的焊接部件B1、B2被焊接成在轴向上对齐。其结果，各个绕组片SG前侧的前端和前盖4之间的间隔相同。
(中性点端子以及受电端子的设定)
如图6及图7所示，在本实施方式中，U2相的绕组的中性点端子T0ua以及受电端子T2u被设置在分别相对于U1相的绕组的中性点端子T0u以及受电端子T1u在圆周方向上相隔150度的位置上。在U2相的绕组中，将第5个绕组片SG5a的外侧导体OS以及内侧导体IS的连结导体部OSc、ISc分别分开。
接着，与U1相绕组相同，如图16所示，将外侧导体OS的连结导体部OSc的一对分离端中的、与同一外侧导体OS的第4导体部OSo连接的分离端，和内侧导体IS的连结导体部ISc的一对分离端中的、与同一内侧导体IS的第2导体部ISi连接的分离端进行连接。
将与所述外侧导体OS的第1导体部OSi连接的分离端作为U2相的中性点端子T0ua来设定。另一方面，将所述内侧导体IS的第3导体部ISo连接的分离端作为U2相的受电端子T2u来设定。
也就是说，中性点端子T0ua为从外侧导体OS的第1导体部OSi引出的端子，该第1导体部OSi配置在齿槽号码为“25”的齿槽S内的径向最内侧。受电端子T2u为从内侧导体IS的第3导体部ISo引出的端子，该第3导体部ISo配置在齿槽号码为“31”的齿槽S内的径向上的、从内侧向外侧的第3个位置上。
因此，受电端子T2u被配置在比中性点端子T0ua更靠径向外侧的位置上，且两者均被配置在齿槽S内。U2相的受电端子T2u以及中性点端子T0ua被配置在分别相对于U1相的受电端子T1u以及中性点端子T0u在定子芯7的圆周方向上相隔150度的位置上。
接着，V2相的绕组的中性点端子T0va以及受电端子T2v被设置在分别相对于V1相的中性点端子T0v以及受电端子T1v在1个圆周方向上相隔222度的位置上。因此，如图6及图7所示，在V2相的绕组中，将被插入到齿槽号码为“33”以及“39”的齿槽S中的绕组片SG的外侧导体OS以及内侧导体IS的连结导体部OSc、ISc分别分开。
接着，与V1相的绕组相同，将外侧导体OS的连结导体部OSc的一对分离端中的、与同一外侧导体OS的第4导体部OSo连接的分离端，和内侧导体IS的连结导体部ISc的一对分离端中的、与同一内侧导体IS的第2导体部ISi连接的分离端进行连接。
将与所述外侧导体OS的第1导体部OSi连接的分离端作为V2相的中性点端子T0va来设定。另一方面，将与所述内侧导体IS的第3导体部ISo连接的分离端作为V2相的受电端子T2v来设定。
也就是说，中性点端子T0va为从外侧导体OS的第1导体部OSi引出的端子，该第1导体部OSi配置在齿槽号码为“33”的齿槽S内的径向最内侧。受电端子T2v为从内侧导体IS的第3导体部ISo引出的端子，该第3导体部ISo配置在齿槽号码为“39”的齿槽S内的径向上的、从内侧向外侧的第3个位置上。因此，在齿槽S内的径向上，受电端子T2v被配置在比中性点端子T0va更靠外侧的位置上。
接着，W2相的绕组的中性点端子T0wa以及受电端子T2w被设置在分别相对于W1相的中性点端子T0w以及受电端子T1w在所述1个圆周方向上相隔222度的位置上。因此，如图6及图7所示，在W2相的绕组中，将被插入到齿槽号码为“29”以及“35”的齿槽S中的绕组片SG的外侧导体OS以及内侧导体IS的连结导体部OSc、ISc分别分开。
接着，与W1相的绕组相同，将外侧导体OS的连结导体部OSc的一对分离端中的、与同一外侧导体OS的第4导体部OSo连接的分离端，和内侧导体IS的连结导体部ISc的一对分离端中的、与同一内侧导体IS的第2导体部ISi连接的分离端进行连接。
将与所述外侧导体OS的第1导体部OSi连接的分离端作为W2相的中性点端子T0wa来设定。另一方面，将与所述内侧导体IS的第3导体部ISo连接的分离端作为W2相的受电端子T2w来设定。
也就是说，中性点端子T0wa为从外侧导体OS的第1导体部OSi引出的端子，该第1导体部OSi配置在齿槽号码为“29”的齿槽S内的径向最内侧。受电端子T2w为从内侧导体IS的第3导体部ISo引出的端子，该第3导体部ISo配置在齿槽号码为“35”的齿槽S内的径向上的、从内侧向外侧的第3个位置上。因此，在齿槽S内的径向上，受电端子T2w被配置成比中性点端子T0wa更靠外侧。
由此，各个相的受电端子T2u、T2v、T2w分别被配置在齿槽S内的径向上的、从内侧向外侧的第3个位置上，各个相的中性点端子T0ua、T0va、T0wa被配置在齿槽S内的径向最内侧。并且，各个相的受电端子T2u、T2v、T2w被配置在相互接近的位置上。同样，各个相的中性点端子T0ua、T0va、T0wa也被配置在相互接近的位置上，且这些中性点端子的配置位置比各个相的受电端子T2u、T2v、T2w更靠径向内侧。
因此，将各个相的中性点端子T0ua、T0va、T0wa相互连接的中性线(接线部)L2n被配置在比各个相的受电端子T2u、T2v、T2w更靠径向内侧的位置上。其结果，如图3所示，从各个相的受电端子T2u、T2v、T2w引出的各个引出线L2u、L2v、L2w被配置在比中性线L2n更靠径向外侧的位置上。
用中性线L2n将各个相的中性点端子T0ua、T0va、T0wa相互连接，且将各个相的受电端子T2u、T2v、T2w引出，由此形成第2系统3相Y接线的绕组，从而形成图17所示的电路。图中，“D1”表示围绕各个相的绕组而分别从受电端子T2u、T2v、T2w起到各自的外侧导体OS的连结导体部OSc的分离端与内侧导体IS的连结导体部ISc的分离端的连接点为止的绕组的电感。“D2”表示从各自的连接点起分别到各个中性点端子T0ua、T0va、T0wa为止的绕组的电感。
如图1所示，在以上述的形式卷绕有第1系统3相绕组和第2系统3相绕组的定子6的内部配设有转子11。转子11具有旋转轴12，该旋转轴12以能够旋转的形式被支承在轴承14、15上，该轴承14、15分别被设置在筒状外壳3的后盖3a以及前盖4上。在转子11的旋转轴12上外嵌有转子芯16，在该转子芯16的外周，以等角度间隔且与所述定子6、详细地讲齿9的径向内侧端部相面对的形式设置有多个磁体MG。另外，如图18所示，本实施方式的转子11采用换向极型转子芯。在该转子芯16上安装有5个磁体MG和5个突极17。因此，转子芯16的磁场磁极数为10个。也可以使用具有10个磁体MG的转子芯来代替换向极型转子芯。
另外，如图19所示，换向极型转子的电动机具备：换向转子11，在其圆周方向上配置有2×p(其中，“p”为极对数)个磁极；定子芯7，其具有多个齿9(齿槽S)，这些齿9(齿槽S)以与所述转子11径向对置的形式设置；和定子6，其具有卷绕在所述齿槽S中的多相绕组。齿9(齿槽S)的个数“Z”为“2×p×m×n(个)”。在此，“m”为定子绕组的相数、“n”为自然数。
另外，在图19所示的情况下，根据该算式，齿9的个数“Z”设定成为Z＝2×5(磁体MG的个数)×3(相数)×2＝60个。
换向转子11的转子芯16通过将由钢板形成的转子芯片层叠而形成。在转子芯16的一个径向位置上形成有空隙30(小磁性轻量部分)，该空隙30的比重以及磁性均比转子芯片小。
由此，在转子芯16内易产生磁力波动的换向转子11中，除了通过空隙30(小磁性轻量部分)产生磁变抑制效应而使该转子11具有涡电流抑制效应之外，还通过层叠多个转子芯片来进一步抑制涡电流的产生。
在筒状外壳3的后盖3a的内侧，且在与接线在定子6上的第1系统3相绕组的中性线L1n对置的位置上形成有第1收容凹部18，在该第1收容凹部18中设置有将中性线L1n介于其中的空间。由此，能够通过该第1收容凹部18将向后盖3a突出的中性线L1n沿轴向释放，从而能够使电动机的轴向体积缩小与之相对应的量。
在第1收容凹部18中形成有第1贯穿孔H1。形成在第1收容凹部18中的第1贯穿孔H1为长孔，该第1贯穿孔H1对置于与中性线L1n相邻形成的第1系统3相绕组的各个相的受电端子T1u、T1v、T1w。如图1所示，从受电端子T1u、T1v、T1w引出的各个引出线L1u、L1v、L1w贯穿第1贯穿孔H1后被引导至收容箱5内。
另外，在筒状外壳3的后盖3a的内侧，且在与接线在定子6上的第2系统3相绕组的中性线L2n对置的位置上形成有第2收容凹部19，在该第2收容凹部19中设置有将中性线L2n介于其中的空间。由此，能够通过该第2收容凹部19将向后盖3a突出的中性线L2n沿轴向释放，从而能够使电动机的轴向体积缩小与之相对应的量。
在第2收容凹部19中形成有第2贯穿孔H2。形成在第2收容凹部19中的第2贯穿孔H2为长孔，该第2贯穿孔H2对置于与中性线L2n相邻形成的第2系统3相绕组的各个相的受电端子T2u、T2v、T2w。如图1所示，从受电端子T2u、T2v、T2w引出的各个引出线L2u、L2v、L2w贯穿第2贯穿孔H2后被引导至收容箱5内。
在固设于后盖3a外侧的收容箱5内收纳有驱动装置20。在驱动装置20的电路板21上安装有用于控制转子11旋转的旋转传感器22、ECU(电子控制单元)23、第1开关晶体管Q1u、Q1v、Q1w、以及第2开关晶体管Q2u、Q2v、Q2w等各种电路元件。
旋转传感器22以与从后盖3a向外侧沿轴线方向突出的旋转轴12相面对的形式被安装在电路板21上。在本实施方式中，旋转传感器22由霍尔IC构成，对固装在旋转轴12的轴端面上而与旋转轴12一体旋转的检测用磁体22a的旋转角进行检测。
ECU(电子控制单元)23具有微型计算机。ECU23根据来自于旋转传感器22的检测信号，对各种情况下的无刷电动机1的旋转角度以及旋转速度等进行检测。ECU23计算对第1系统3相绕组以及第2系统3相绕组的各个相进行供电的时机。
第1开关晶体管Q1u、Q1v、Q1w例如由功率MOS晶体管形成，这些开关晶体管的开关控制根据ECU23的控制信号来进行。第1开关晶体管Q1u、Q1v、Q1w被以预定的时机进行开关控制，以此分别控制对第1系统3相绕组的各个相的供电。由此，在定子6上产生由第1系统3相绕组形成的旋转磁场。
第1开关晶体管Q1u、Q1v、Q1w被安装在，从轴线方向来看与形成在第1系统3相绕组上的各个相的受电端子T1u、T1v、T1w相面对的电路板21的部分上。在电路板21的、分别与第1开关晶体管Q1u、Q1v、Q1w连接、且从轴线方向来看与受电端子T1u、T1v、T1w相面对的上述电路板21的径向外周侧的位置上分别形成有对各个相进行供电的输出端子O1u、O1v、O1w。
因此，从各个相的受电端子T1u、T1v、T1w引出的各个引出线L1u、L1v、L1w将形成在后盖3a上的第1贯穿孔H 1贯穿后，沿轴线方向以最短距离分别将各个相的受电端子T1u、T1v、T1w和各个相的输出端子O1u、O1v、O1w连接。
第2开关晶体管Q2u、Q2v、Q2w例如由功率MOS晶体管形成，这些开关晶体管的开关控制根据ECU23的控制信号来进行。第2开关晶体管Q2u、Q2v、Q2w被以预定的时机进行开关控制，以此分别控制对第2系统3相绕组的各个相的供电。由此，在定子6上产生由第2系统3相绕组形成的旋转磁场。
第2开关晶体管Q2u、Q2v、Q2w被安装在，从轴线方向来看与形成在第2系统3相绕组上的各个相的受电端子T2u、T2v、T2w相面对的电路板21的部分上。在该电路板21的、分别与第2开关晶体管Q2u、Q2v、Q2w连接、且从轴线方向来看与受电端子T2u、T2v、T2w相面对的位置上分别形成有对各个相进行供电的输出端子O2u、O2v、O2w。
因此，从各个相的受电端子T2u、T2v、T2w引出的各个引出线L2u、L2v、L2w将形成在后盖3a上的第2贯穿孔H2贯穿后，沿轴线方向以最短距离分别将各个相的受电端子T2u、T2v、T2w和各个相的输出端子O2u、O2v、O2w连接。
另外，本实施方式的无刷电动机1用于电动动力转向装置等。详细地讲，所述转子11的旋转轴12被连结在未予图示的减速器上，通过该减速器连结作为被驱动部的未予图示的转向轴等对应轴，且驱动该转向轴等对应轴。
接着，对上述第1实施方式的特有的优点进行说明。
(1)被焊接在焊接部件B 1、B2上的绕组片SG的前端部位于前盖4侧，定子6的SC绕组的各个受电端子T1u、T1v、T1w、T2u、T2v、T2w被设置在前盖4相反侧的后盖3a侧。因此，各个受电端子T1u、T1v、T1w、T2u、T2v、T2w能够避开前盖4侧的焊接部分密集的部位而在后盖3a侧分别与各个引出线L1u、L1v、L1w、L2u、L2v、L2w连接。由此，能够使由齿槽转矩小的SC绕组构成的无刷电动机1的体积缩小。
各个受电端子T1u、T1v、T1w、T2u、T2v、T2w的形成部位不是绕组片SG的前端彼此之间的焊接部分，而是配置在后盖3a侧的以预定尺寸形成的U字形的绕组片SG的连结导体部ISc、OSc。因此，由于能够使形成SC绕组的各个U字形的绕组片SG的连结导体部ISc、OSc与后盖3a之间的间隙缩小，所以能够缩小无刷电动机1的体积。
连接在各个受电端子T1u、T1v、T1w、T2u、T2v、T2w上的相应的各个引出线L1u、L1v、L1w、L2u、L2v、L2w直接从以预定尺寸形成的绕组片SG的连结导体部ISc、OSc沿轴向引出、即以与连结导体部ISc、OSc连续的形式引出。因此，各个引出线L1u、L1v、L1w、L2u、L2v、L2w与设置在收容箱5内的电路板21上的各个输出端子O1u、O1v、O1w、O2u、O2v、O2w的连接变得容易。
在后盖3a上形成有第1贯穿孔H1以及第2贯穿孔H2。从设置在后盖3a侧的各个受电端子T1u、T1v、T1w、T2u、T2v、T2w沿轴线方向引出的各个引出线L1u、L1v、L1w、L2u、L2v、L2w贯穿第1贯穿孔HI以及第2贯穿孔H2后，将各个受电端子T1u、T1v、T1w、T2u、T2v、T2w连接到与后盖3a的控制电路相邻的各个输出端子O1u、O1v、O1w、O2u、O2v、O2w。由此，能够将控制电路的部件置于电路板21的内侧，从而能够使具有控制电路的无刷电动机1的体积整体缩小。
由于将绕组片SG的焊接部分设在前盖4侧、即与控制电路相反的一侧，所以还能够抑制焊接时的残渣附着在收容箱5内的控制电路的各个电路等上。
(2)设置在后盖3a侧的各个受电端子T1u、T1v、T1w、T2u、T2v、T2w分别被配置在齿槽S内的径向上、从内侧向外侧的第3个位置上。因此，从各个受电端子T1u、T1v、T1w、T2u、T2v、T2w沿轴线方向引出的各个引出线L1u、L1v、L1w、L2u、L2v、L2w的外侧与安装有收容箱5内的控制电路的部件的电路板21对置。因此，能够将各个输出端子O1u、O1v、O1w、O2u、O2v、O2w配置在电路板21的外侧，且能够将电路部件安装在电路板21的内侧，从而能够使具有控制电路的无刷电动机1的体积整体缩小。
(3)对配置在前盖4侧的、沿定子6的圆周方向连接的绕组片SG的前端部彼此之间进行连接的各个焊接部件B1、B2具有相同的轴向长度。因此，能够缩小对形成SC绕组的各个绕组片SG的前端部彼此之间进行连接的各个焊接部件B1、B2与前盖4之间的间隙，从而能够缩小无刷电动机1的轴向体积。
此外，由于绕组片SG的焊接部的高度相同，所以在焊接时无须进行轴向移动，从而能够以短时间实施焊接。
(4)在筒状外壳3的后盖3a的内侧、且在与中性线L1n、L2n对置的位置上分别形成有第1收容凹部18以及第2收容凹部19，且在这些第1收容凹部18以及第2收容凹部19中设置有分别将中性线L1n、L2n介于其中的空间。由此，能够通过这些第1收容凹部18以及第2收容凹部19在轴向上抵消向后盖3a突出的中性线L1n、L2n，从能够使电动机的轴向体积缩小与之相对应的量。
(5)在第1收容凹部18以及第2收容凹部19中，且在对置于与中性线L1n、L2n相邻形成的第1系统3相绕组以及第2系统3相绕组的受电端子T1u、T1v、T1w、T2u、T2v、T2w的部分上分别形成有第1贯穿孔H1以及第2贯穿孔H2。因此，第1贯穿孔H1以及第2贯穿孔H2只要具有分别使引出线L1u、L1v、L1w、L2u、L2v、L2w贯穿的最低限度的大小即可。因此，能够抑制异物往返于电动机壳体2和收容箱5之间、即能够抑制相互之间的移动。
(6)在第1系统3相Y接线绕组的相邻的各个相的绕组片SG中，将用于波形绕组的外侧导体OS的连结导体部OSc以及所述用于叠绕组的内侧导体IS的连结导体部ISc分别分开，将与所述外侧导体OS的第4导体部OSo连接的分离端和与所述内侧导体IS的第2导体部ISi连接的分离端电气连接。
这时，将与内侧导体IS的第3导体部ISo连接的分离端设定为各个相的受电端子T1u、T1v、T1w，且将与外侧导体OS的第1导体部OSi连接的分离端设定为各个相的中性点端子T0u、T0v、T0w。由此，能够将各个相的受电端子T1u、T1v、T1w配置在比中性点端子T0u、T0v、T0w更靠径向外侧的位置上。
因此，在各个相的受电端子T1u、T1v、T1w通过引出线L1u、L1v、L1w沿轴线方向引出时，引出线L1u、L1v、L1w不会与将各个相的中性点端子T0u、T0v、T0w连结的中性线L1n交叉。其结果，能够使无刷电动机1轴线方向的长度缩短与不会和将中性点端子T0u、T0v、T0w连结的中性线L1n交叉相对应的量，从而能够达到无刷电动机1的省空间化以及能够降低电阻损耗。
(7)在第2系统3相Y接线绕组的相邻的各个相的绕组片SG中，将用于波形绕组的外侧导体OS的连结导体部OSc以及用于所述叠绕组的内侧导体IS的连结导体部ISc分别分开，将与所述外侧导体OS的第4导体部OSo连接的分离端和与所述内侧导体IS的第2导体部ISi连接的分离端进行电气连接。
这时，将与内侧导体IS的第3导体部ISo连接的分离端设定为各个相的受电端子T2u、T2v、T2w，且将与外侧导体OS的第1导体部OSi连接的分离端设定为各个相的中性点端子T0ua、T0va、T0wa。由此，能够将各个相的受电端子T2u、T2v、T2w配置在比中性点端子T0ua、T0va、T0wa更靠径向外侧的位置上。
因此，在各个相的受电端子T2u、T2v、T2w通过引出线L2u、L2v、L2w沿轴线方向引出时，引出线L2u、L2v、L2w不会与将各个相的中性点端子T0ua、T0va、T0wa连结的中性线L2n交叉。其结果，能够使无刷电动机1轴线方向的长度缩短与不会和将中性点端子T0ua、T0va、T0wa连结的中性线L2n交叉相对应的量，从而能够达到无刷电动机1的省空间化以及能够降低电阻损耗。
以下，参照附图，对将本发明具体化的第2实施方式进行说明。对与第1实施方式相同的部分附上相同的符号并省略其详细的说明。
如图21所示，本实施方式的电动机110具备近似圆环状的定子111、和配置在定子111的径向内侧的转子112。
如图21所示，定子111具备定子芯113。定子芯113具有圆筒部121和多个(在本实施方式中为60个)齿122，这些齿122从该圆筒部121向径向内侧延伸且沿圆周方向设置。定子芯113具备层叠部件，该层叠部件由具有高导磁率的金属制板状部件沿轴向层叠而成。在各个相邻的齿122之间形成有齿槽。在齿槽中插入有用于产生使转子112旋转的磁场的分段绕组123。从轴向来看，齿槽的截面为沿径向的长方形。齿槽的个数与齿122的个数相同(在本实施方式中为60个)。在齿122和分段绕组123之间设置有未予图示的绝缘体。
分段绕组123为多相(在本实施方式中为3相)的分布线圈，其截面为大致四边形状。分段绕组123分别具有多个由弯曲加工而形成为大致U字形的导体板构成的导体绕组片125。导体绕组片125具有：齿槽插入部124，其以沿轴向(与图21的纸面垂直的方向)贯穿定子芯113的形式被配置在齿槽内；和齿槽突出部(图示略)，其沿轴向从齿槽突出。各个导体绕组片125的一对齿槽插入部124相当于U字的平行直线部，这一对齿槽插入部124分别被配置在沿圆周方向跨过多个(例如为6个)齿122而分开的2个齿槽内。各个导体绕组片125的一对齿槽插入部124相当于U字的两端部。各个相的导体绕组片125彼此在所述齿槽突出部之间沿圆周方向电气连接。
转子112具备旋转轴131和转子芯132，该转子芯132被固装在旋转轴131的外周面上，由磁性金属材料形成为近似圆环状。在转子芯132的外周部上沿圆周方向等间隔地配置有多个外周侧为N极的磁体133(在本实施方式中为5个)。这些N极的磁体133形成磁体磁极部134。磁体133配置为，从转子112的轴向来看磁体133的长度方向与径向垂直。另外，也可以将磁体133作为外周侧为S极的磁体。
在各个相邻的磁体磁极部134之间配置有与转子芯132一体形成的芯磁极部135，芯磁极部135与磁体磁极部134相隔从轴向来看具有一定面积的空隙X。
各个磁体133(磁体磁极部134)以及芯磁极部135按大致等角度间隔交替地配置(在这种情况下，磁体133(磁体磁极部134)与芯磁极部135相隔180°相对配置)。因此，转子112具有10个极的换向极型构造，芯磁极部135相对于径向外侧为N极的磁体133(磁体磁极部134)起到S极的作用。转子112的极对数与磁体133的个数相同，本实施方式中极对数为“5”。导体绕组片125所跨过的齿122的个数由齿槽数/磁极数来决定。
在本实施方式的定子111中，将转子112的磁体133(磁体磁极部134)的个数(极对数)设为p(其中，p为2以上的整数)、将分段绕组123的相数设为m时，齿122的总个数L满足以下的算式。
L＝2×p×m×n(其中，n为正的整数)
在本实施方式中，由于转子112的极对数(p)为5、分段绕组123的相数(m)为3、以及n为2，所以根据该算式，齿122的总个数L被设定成为L＝2×5×3×2＝60。
各个磁体133为具有呈弯曲形状的外侧面133a和平坦的内侧面133b的大致四角柱状。各个外侧面133a形成为以轴线C为中心的圆弧状，其与齿122的径向内侧端部、即前端部122a(径向内侧的部位)径向对置。前端部122a在以轴线C为中心的预定的开角度范围内沿圆周方向延伸。各个内侧面133b被固装在设置于相邻的芯磁极部135之间的转子芯132的固装面上，在磁体133与相邻的芯磁极部135之间沿圆周方向设有空隙X。
芯磁极部135形成为向径向外侧突出的大致扇状。芯磁极部135具有呈弯曲形状的径向外侧面。
本实施方式的电动机110具备：所谓换向极型构造的转子112，其被构成为使转子芯132的芯磁极部135起到磁极的作用；和定子111，其具有由多个导体绕组片125构成的分段绕组123。由于分段绕组123与以往技术中将连续的导线卷绕在齿上而构成的绕组相比具有较高的占积率，所以能够使电动机实现高输出化。因此，通过将转子112设为换向极型来减少磁体133的个数从而有利于省资源化和低成本化等，并且通过将定子111的绕组设为分段绕组，能够实现高输出化。
接着，对本实施方式的电动机110的特征部位，即各个磁极部134、135的开角度进行详细地说明。
如图22以及图23所示，以芯磁极部135的轴线C为中心的开角度θg被设定为，与以磁体磁极部134的轴线C为中心的开角度θm不同。
具体地讲，在将在径向上与磁体对置的齿的个数设为a、且将所述齿122的开角度设为θt的情况下，磁体磁极部134的开角度θm、芯磁极部135的开角度θg分别被设定为下述算式(1)、(2)的形式。
θm＝360/2pmn×(a+1)-(θt/2)×2...(1)
θg＝θm-(360/2pmn-θt)×2...(2)
在本实施方式中，由于磁体133(磁体磁极部134)通常至少与5个齿122对置，所以上述算式(1)中等号的右边为“360/2pmn×(5+1)-(θt/2)×2”。在此，“360/2pmn”相当于齿122的开角度θt和相邻的2个齿122之间(间隙K)在圆周方向上以轴线C为中心的开角度θS1的角度总和。所以，如图23所示，磁体磁极部134的开角度θm相当于从6个齿122的开角度θt与6个开角度θS1之和中减去与(θt/2)×2对应的量的角度。另一方面，芯磁极部135的开角度θg相当于比所述开角度θm小与θS1×2对应的量的角度。其结果，磁体133(磁体磁极部134)的圆周方向两端位置与芯磁极部135的圆周方向两端位置相对于对置的齿122的圆周方向位置相对错开。进一步，磁体133(磁体磁极部134)的圆周方向两端位置与芯磁极部135的圆周方向两端位置相对于对置的齿122彼此之间的间隙K(参照图23)的圆周方向位置相对错开。
如图24所示，通过使用上述各个算式来设定各个磁极部134、135的开角度θm、θg而使各个磁极部134、135的开角度θm、θg互不相同，由此使产生于各个磁极部134、135的齿槽转矩错开。所以，能够抑制这些合成齿槽转矩。这样，在本实施方式中，能够抑制与转子112旋转时的振动相关的合成齿槽转矩，从而能够提高转子112的旋转性能。
基于第2实施方式，除了能够获得第1实施方式的(1)～(7)的优点之外，还能够获得以下的优点。
(8)在转子112中，磁体133(磁体磁极部134)的开角度θm与芯磁极部135的开角度θg互不相同。由于转子112为换向极(半磁体，half magnet)型构造的转子，所以与沿着全周配置有磁体的整磁体(full magnet)型构造的转子相比能够减少磁体的个数。芯磁极部135与转子芯132一体形成，所以能够较容易地更改转子芯132的形状。因此，在第2实施方式的转子112中，通过改变芯磁极部135的开角度θg等来改变形状，将在各个磁极部134、135中产生的齿槽转矩错开，从而能够抑制这些合成齿槽转矩。
(9)分别将磁体133(磁体磁极部134)的开角度θm以及芯磁极部135的开角度θg设定为θm＝360/2pmn×(a+1)-(θt/2)×2、θg＝θm-(360/2pmn-θt)×2的形式。如图23所示，由此使在各个磁极部134、135中产生的齿槽转矩错开，能够抑制作为整个电动机110的合成齿槽转矩。
(10)磁体133(磁体磁极部134)的圆周方向两端位置与芯磁极部135的圆周方向两端位置相对于对置的齿122的圆周方向位置相对错开。也就是说，磁体133的开角度θm和芯磁极部135的开角度θg被设定为，磁体133的圆周方向两端在圆周方向上相对于齿122的位置关系不同于芯磁极部135的圆周方向两端在圆周方向上相对于齿122的位置关系。进一步，磁体133(磁体磁极部134)的圆周方向两端位置与芯磁极部135的圆周方向两端位置相对于对置的齿122彼此之间的间隙K的圆周方向位置相对错开。也就是说，磁体133的开角度θm和芯磁极部135的开角度θg被设定为，磁体133的圆周方向两端在圆周方向上相对于在圆周方向上相邻的齿122之间的间隙K的位置关系不同于芯磁极部135的圆周方向两端在圆周方向上相对于在圆周方向上相邻的齿122之间的间隙K位置关系。由此，使磁体133以及芯磁极部135产生齿槽转矩的时机不同步，从而能够抑制合成齿槽转矩。
上述第2实施方式也可以更改为以下的形式。
·在第2实施方式中，电动机110为在转子芯132的外表面(外周面)固装有磁体133的所谓SPM构造。并不仅限于此，图26以及图27所示，例如，电动机110也可以为在转子芯132中埋设有磁体133的所谓IPM构造。在这种情况下，同样优选地，芯磁极部135的开角度θg与磁体磁极部134的开角度θm互不相同。
·在第2实施方式中，通过算式(2)设定芯磁极部135的开角度θg。并不仅限于此，例如也可以通过下述算式(3)来设定芯磁极部135的开角度θg。
θg＝θm-(360/2pmn-θt)×2×b...(3)
(其中，0＜b＜1)
算式(3)的系数b是表示伴随芯磁极部135外径的变化而产生的开角度的变化的系数。芯磁极部135的外径变得越小，系数b的值就变得越小，在芯磁极部135以及磁体磁极部134的外径相同的情况下，b＝1。
由此，如图25所示，例如能够将磁体磁极部134的外径(径向长度)设定为比芯磁极部135的外径要小Δt。通过这种设定，芯磁极部135的开角度θg被设定为增大与所述开角度θS1和图25示出的开角度θS2之差对应的量。这样，与芯磁极部135以及磁体磁极部134的外径为相同的情况相比较，通过增大芯磁极部135的外径，能够抑制引起振动的朝径向的激振力，从而能够使各个磁极部134、135的导磁率(permeance)平衡。
·虽然在第2实施方式中，通过算式(1)以及算式(2)设定了各个磁极部134、135的开角度θm、θg，然而并不仅限于此，也可以将各个磁极部134、135的开角度θm、θg设定为以下的形式。
如图28所示，也可以使芯磁极部135的圆周方向宽度(开角度θg)分别向圆周方向两侧(圆周方向外侧)扩大与开角度θS1的大约一半对应的长度。由此，能够使芯磁极部135的开角度θg与磁体磁极部134的开角度θm互不相同，从而使芯磁极部135和磁体磁极部134的圆周方向两端位置相对于间隙K的圆周方向位置相对错开。因此，由于各个磁极部134、135产生齿槽转矩的时机不同步，所以能够抑制各个磁极部134、135的齿槽转矩。
另外，如图29所示，也可以使磁体磁极部134(磁体133)的圆周方向宽度(开角度θm)分别向圆周方向内侧缩小与开角度θS1的大约一半对应的长度。由此，能够使芯磁极部135的开角度θg与磁体磁极部134的开角度θm互不相同，从而使芯磁极部135和磁体磁极部134的圆周方向两端位置相对于间隙K的圆周方向位置相对错开。因此，由于各个磁极部134、135产生齿槽转矩的时机不同步，所以能够抑制各个磁极部134、135的齿槽转矩。
·虽然在第2实施方式中没有特别提及，例如图30及31所示，转子112的转子芯132也可以通过将多个由厚度为D1的钢板形成的转子芯片132a(转子芯部件)层叠而形成。在换向极型构造的转子112中，虽然在转子112内容易产生磁变，但通过使用层叠型的转子芯132，能够抑制伴随磁变而产生的涡电流。
另外，如图30及31所示，也可以在转子芯132内形成空隙Y(小磁性轻量部分)。由于通过在转子芯132内形成空隙Y，能够使转子112轻量化，所以能够提高转子112旋转时的机动性。
另外，通过将所述空隙Y形成在各个磁极部134、135的背部(径向内侧)，能够使各个磁极部134、135的磁通不容易流向离开各个磁极部134、135的方向、即旋转轴131侧。由此，能够抑制磁变而使齿槽转矩进一步降低。同时，可以提供一种能够抑制产生于转子芯132上的涡电流且高效率(高输出)的电动机。并且通过高输出化能够减小单位输出功率的电动机110的尺寸。
另外，如图30及31所示，也可以将作为小磁性轻量部分的空隙Y相对于轴线C的开角度θh(圆周方向宽度)设定得比芯磁极部135的开角度θg大。当然，也可以将空隙Y的圆周方向的开角度θh设定得比磁体磁极部134(磁体133)的开角度θm大。这样，通过将空隙Y的圆周方向的开角度θh设定得比芯磁极部135的开角度θg大，能够尽量缩小位于沿圆周方向配置的空隙Y之间的转子芯132的圆周方向宽度。由此，由于来自于磁体133(磁体磁极部134)的磁通难以流向作为对转子芯132进行固定的固定部件的旋转轴131侧，所以能够适当地使磁通集中在芯磁极部135侧。其结果，能够改善沿转子112的圆周方向交替形成的磁体133以及芯磁极部135的磁平衡，从而能够降低齿槽转矩以及能够达到低噪音化、低振动化、高输出化。并且通过高输出化能够减小单位输出功率的电动机110的尺寸。
另外，在如图30所示的将多个转子芯片132a层叠而成的层叠型转子112中，也可以将各个磁极部134、135之间的空隙X的圆周方向宽度D2设定得比构成转子芯132的转子芯片132a的厚度D1大。由此，能够抑制轴向上的磁扰动而使磁流动良好。
·虽然在第2实施方式的电动机110中，转子112是被配置在定子111的径向内侧的所谓内转子型的转子，然而转子112也可以是被配置在定子的径向外侧的所谓外转子型的转子。
·虽然在第2实施方式中，本发明适用为n＝2，然而也可以任意更改所述n。
以下，参照附图，对将本发明具体化的第3实施方式进行说明。对与第1实施方式相同的部分附上相同的符号并省略其详细的说明。
如图32所示，转子211被贯插固装在旋转轴212上。在本实施方式中，旋转轴212为非磁性材料的金属轴。
如图32～图36所示，转子211的转子芯216通过将多个由钢板形成的转子芯片216a层叠而形成。
如图36所示，转子芯216具有：轴固定筒部221，其被固装在旋转轴212上且形成为圆筒状；磁石固定筒部222，其隔着一定的间隔将轴固定筒部221的外周面内包且形成为圆筒状；以及桥接部223，其以一定的间隔将轴固定筒部221和磁石固定筒部222连结并对两者进行保持。
在磁石固定筒部222的外周面上沿轴向凹设有5个扇状的凹部222a，这些凹部222a在圆周方向上按照等角度间隔配置。通过形成扇状的凹部222a，在凹部222a和凹部222a之间形成5个突极224。
如图35所示，在沿圆周方向等间隔形成的凹部222a中固装有磁体MG。5个磁体MG配置为，相对于转子芯216，径向外侧(定子侧)的面成为S极(第1磁极)、径向内侧的面成为N极(第2磁极)。其结果，相对于磁体MG在圆周方向上相邻的突极224的外侧面(定子侧的面)成为与磁体MG的外侧面不同的磁极、即N极。
另外，在与本实施方式的转子211相对的定子206中，如图34所示，将转子211的磁体MG的个数(极对数)设为p(其中，p为2以上的整数)、将SC绕组的相数设为m，齿209的总个数Z满足以下的算式。
Z＝2×p×m×n(其中，n为正的整数)
在本实施方式中，转子211的极对数(p)为5，SC绕组的相数(m)为3、以及n为2，所以根据该算式，齿209的总个数Z被设定成为Z＝2×5×3×2＝60。
对轴固定筒部221和磁石固定筒部222进行连结并保持的桥接部223设置有5个，各个桥接部223从轴固定筒部221的外侧面沿径向延伸并与磁石固定筒部222的内侧面连结。5个桥接部223在圆周方向上等间隔地配置，等间隔配置的5个桥接部223沿着轴向延出形成。
各个桥接部223与磁石固定筒部222的内侧面在与以嵌合的方式固装有磁体MG的凹部222a对应的位置上相互连结。并且，沿径向延伸的桥接部223的中心轴线与对应的磁体MG的圆周方向宽度的中心位置垂直。
因此，形成在轴固定筒部221的外侧面和磁石固定筒部222的内侧面之间的空间被沿圆周方向等间隔配置的5个桥接部223分割成5个，从而形成5个在轴向上贯穿的空隙225(小磁性轻量部分)。
由于空隙225的比重以及磁性比由层叠钢板形成的转子芯部件小，所以转子芯216通过形成该空隙225(小磁性轻量部分)而被轻量化，从而能够使整个电动机的重量减轻。
在磁石固定筒部222轴向的两个侧面且在靠各个桥接部223的位置上分别形成有沿轴向凹设的盖固定孔226。如图33所示，各个盖固定孔226用于固定将转子芯216的外周覆盖的转子盖227。
转子盖227具有圆筒形状的盖部227a。在盖部227a上以从前盖204侧的开口端将磁石固定筒部222的侧面覆盖的形式设置有朝旋转轴212方向屈曲形成的环状的加强肋板227b。如图33所示，在环状的加强肋板227b的内周部、且在与各个盖固定孔226对应的位置上形成有卡合突起227c(参照图32)。卡合突起227c通过被弯曲形成而被嵌合在各个卡合突起227c所对应的盖固定孔226中，将转子盖227的盖部227a支承固定在转子芯216上。
另外，将磁石固定筒部222的后盖203a侧的侧面覆盖的环状的侧板227d的外周端被铆接固装在盖部227a的后盖203a侧的开口端上。
接着，对上述第3实施方式的作用进行说明。
在无刷电动机201的转子芯216上设置有固装在旋转轴212上的轴固定筒部221和隔着一定的间隔将该轴固定筒部221的外周面内包的磁石固定筒部222，并通过桥接部223将轴固定筒部221和磁石固定筒部222连接在一起。在轴固定筒部221的外侧面和磁石固定筒部222的内侧面之间形成有被桥接部223区划的空隙225。转子芯216的比重通过空隙225的形成而减少。
由于轴固定筒部221和磁石固定筒部222之间的空隙225的磁性较小，所以配置在磁石固定筒部222的凹部222a中的磁体MG的磁通会向相邻的突极224集中。从而能够改善沿转子芯216的圆周方向交替形成的突极224和磁体MG之间的磁平衡。
沿径向延伸的桥接部223的中心轴线与对应的突极224的圆周方向中心位置垂直。所以，磁体MG的磁通更加难以经由桥接部223流向轴固定筒部221，而是向突极224集中。因此能够进一步改善沿转子211的圆周方向交替形成的磁极的磁平衡，从而能够降低电动机的齿槽转矩以及能够实现低噪音化、低振动化、高输出化。
基于本第3实施方式，能够获得以下的优点
(11)通过形成在转子芯216上的空隙225使转子芯216被轻量化，从而能够使整个电动机轻量化。
并且，形成在轴固定筒部221和磁石固定筒部222之间的空隙225的磁性较小。所以，能够使配置在磁石固定筒部222的凹部222a中的磁体MG的磁通向相邻的突极224集中，从而能够改善沿转子芯216的圆周方向交替形成的突极224和磁体MG之间的磁平衡。
其结果，能够改善沿转子芯216的圆周方向交替形成的磁极的磁平衡，从而能够降低电动机的齿槽转矩以及能够达到低噪音化、低振动化、高输出化。并且，能够通过高输出化使单位输出功率的无刷电动机201体积缩小。
(12)桥接部223隔着空隙225沿圆周方向等间距地形成在轴固定筒部221和磁石固定筒部222之间。因此，来自于磁石固定筒部222的磁体MG的磁通难以通过这些桥接部223流向轴固定筒部221而集中在磁石固定筒部222的突极224上。
其结果，能够进一步改善沿转子211的圆周方向交替形成的磁极的磁平衡，从而能够降低电动机的齿槽转矩以及能够达到低噪音化、低振动化、高输出化。
(13)沿径向延伸的桥接部223的中心轴线与突极224的圆周方向中心位置垂直。所以，磁体MG的磁通更加难以经由桥接部223流向轴固定筒部221，而是集中在突极224上。其结果，能够进一步改善沿转子211的圆周方向交替形成的磁极的磁平衡，从而能够降低电动机的齿槽转矩以及能够达到低噪音化、低振动化、高输出化。
(14)用转子盖227将转子芯216覆盖。因此，即使在固装于转子芯216的凹部222a中的磁体MG从凹部222a脱落的那样的情况下，磁体MG也不会从转子盖227飞出，所以不会使周围的部件损伤。
并且，转子盖227通过形成在转子芯216(磁石固定筒部222)上的盖固定孔226被支承固定在转子芯216上。因此，由于无需设置用于固定转子盖的特有的部件等，所以无需确保用于将该特有的部件安装在电动机内的所需空间。
(15)转子芯216通过将多个由钢板形成的转子芯片216a层叠而形成。因此，由于转子芯216轴向上的磁阻增大，使得磁体MG的磁通不容易沿转子芯216的轴向流动，所以磁体MG的磁通向突极224集中。
另外，一般来讲，在换向极型转子211中，磁力容易在转子芯216内产生变动。除了通过作为小磁性轻量部分的空隙225产生磁变抑制效应而使转子具有涡电流抑制效应之外，由于转子芯216由被层叠的多个转子芯片216a形成，所以能够进一步抑制涡电流的产生。其结果，能够使电动机实现高输出化，从而能够进一步使单位输出功率的无刷电动机201体积缩小。
同样，定子芯207通过将多个由钢材形成的定子芯片207a层叠而形成。因此，产生于定子芯207上的磁通不容易在轴向上流动，而会集中在齿209的前端。
(16)旋转轴212由非磁性材料形成。因此，磁体MG的磁通不容易流向旋转轴212，而是集中在突极224上。其结果，能够进一步改善沿转子211的圆周方向交替形成的磁极的磁平衡，从而能够降低电动机的齿槽转矩以及能够达到低噪音化、低振动化、高输出化。
(17)在定子206的定子芯207上设置有60个齿槽S和60个齿209。将第1系统3相绕组和第2系统3相绕组卷绕在60个齿209上。第2系统的3相绕组的各个绕组相对于第1系统的3相绕组的各个绕组错开1个齿槽间距。
将供电至第1系统3相绕组的3相交流和供电至第2系统3相绕组的3相交流的之间的相位差设为30度电角度。
由于无刷电动机201的第1系统3相绕组以及第2系统3相绕组的齿槽S错开30度(电角度)，所以分别产生于第1系统3相绕组以及第2系统3相绕组的电角度6次成分的转矩脉动波被抵消。其结果，能够使产生于无刷电动机201上的电角度6次成分的转矩脉动波消失。
上述第3实施方式也可以更改为以下的形式。
·如图38所示，在第3实施方式中，也可以在形成各个空隙225的磁石固定筒部222内侧面上形成该内侧面的中央位置最凸向定子侧的槽250。在这种情况下，从轴向来看槽250的内底面形成为圆弧状，且该圆弧状的内底面的两个侧部的面形成为圆弧状后与磁石固定筒部222的内侧面连续即可。
由此，由于磁体MG的磁通进一步向相邻的突极224集中，所以能够进一步改善沿转子211的圆周方向交替形成的磁极的磁平衡。
·在上述第3实施方式中，各个桥接部223、轴固定筒部221、以及磁石固定筒部222在轴线方向上的长度均为相同。
替代于此，如图39所示，各个桥接部223的轴线方向的长度也可以比轴固定筒部221以及磁石固定筒部222的轴线方向的长度要短。
由此，由于桥接部223的磁阻进一步增大，使得磁体MG的磁通更加不容易向旋转轴212的方向流动，而是向突极224集中。其结果，能够改善沿转子211的圆周方向交替形成的磁极的磁平衡。
·在上述第3实施方式中，各个桥接部223与磁石固定筒部222的内周面在与固装有磁体MG的凹部222a对置的位置上相互连结。如图40所示，各个桥接部223与磁石固定筒部222的内周面也可以在与突极224对置的位置上相互连结来代替上述方式。
在这种情况下，也可以在各个桥接部223的延长线上的磁石固定筒部222的侧面沿轴向贯穿形成有第2空隙255(小磁性轻量部分)。通过第2空隙255，容易使磁体MG的磁通向突极224集中，从而能够进一步改善沿转子211的圆周方向交替形成的磁极的磁平衡，且能够进一步使电动机轻量化。
当然，在该变形方式中，也可以在各个桥接部223的延长线上的磁石固定筒部222的侧面沿轴向贯穿形成第2空隙255(小磁性轻量部分)。在这种情况下，也可以按照以下形式来实施，将第2空隙255(小磁性轻量部分)作为盖固定孔226来使用，对转子盖227进行固定。
·在上述第3实施方式中，将小磁性轻量部分用空隙225来形成。也可以不通过桥接部223来对轴固定筒部221和磁石固定筒部222之间进行连结，而在轴固定筒部221和磁石固定筒部222之间的空间内充填比重以及磁性较小的材料(例如合成树脂)，通过合成树脂将轴固定筒部221和磁石固定筒部222连结并固装，以此来代替上述方式。
当然，也可以在轴固定筒部221和旋转轴212之间的空间内直接充填比重以及磁性比轴固定筒部221小的合成树脂来作为小磁性轻量部分，通过该合成树脂将轴固定筒部221和旋转轴212连结并固装。
·虽然在上述第3实施方式中，定子芯207为使用了绕组片SG的SC绕组，然而也可以采用一般的例如将铜线卷绕而形成的多相绕组。
以下，参照附图，对将本发明具体化的第4～第7实施方式进行说明。对与第1实施方式相同的部分附上相同的符号并省略其详细的说明。
在筒状外壳(磁轭)303的内周面上固定有作为电枢的定子306。如图42所示，定子306具备固设在筒状外壳303的内侧面上的定子芯307。如图42所示，定子芯307具备圆筒部308和多个齿309，这些齿309从该圆筒部308向径向内侧延伸且沿圆周方向设置。如图43所示，定子芯307通过将多个定子芯片307a层叠而形成。
由各自独立的3相交流电源分别对第1系统3相绕组和第2系统3相绕组进行供电。在本第4实施方式中，通电(供电)至第1系统3相绕组的3相交流和供电至第2系统3相绕组的3相交流之间的相位差按电角度算为30度。
上述中性点端子T0u、T0v、T0w、T0ua、T0va、T0wa以及受电端子T1u、T1v、T1w、T2u、T2v、T2w也可以通过将上述的绕组片SG进行加工而形成，也可以只在相关的部分上插入专用的(与上述绕组片SG不同的)绕组片来进行设置。
另外，如图44所示，在转子311的旋转轴312上外嵌有换向极型构造的转子芯316。转子芯316被沿轴向等分成2个。被分割的分割转子芯316a、316b以旋转轴312的中心轴线为旋转中心被向一个方向错开预先设定的错开角度θ1。
在各个分割转子芯316a、316b的外周面上沿圆周方向按等角度间距交替设置有5个磁体MG和形成在转子芯316上的5个突出磁极部318，这些磁体MG和这些突出磁极部318均与定子306、详细地讲齿309的径向内侧端部相面对。
5个磁体MG被配置成，相对于转子芯316，N极位于径向内侧、S极位于径向外侧。也就是说，5个磁极部318成为N极。如图44所示，因此，N极和S极沿圆周方向交替配置，转子311的极对数被设定为5(磁极的个数(P)为10个)。
转子311的极对数为5，具备60个齿309。因此，相邻的齿309之间的间距按机械角算为6度，其换算成电角度为30度。
如图44所示，分割转子芯316a、316b以旋转轴312的中心轴线为旋转中心被向一个方向错开预先设定的错开角度θ1。所以，整个转子芯316与定子306的磁极(齿309)之间具有按电角度算为60度的磁扭斜。通过按电角度算为60度的磁扭斜，可降低电角度12次成分的转矩脉动波。
在此，相邻的分割转子芯316a、316b之间的错开角度θ1(机械角)通过以下的算式求出。
θ1×分割数＝360(度)/(12(次)×极对数)
由于极对数为5，所以
θ1×分割数＝360/60＝6度
因此，
θ1＝6度/分割数
在此，由于图44示出的转子芯316为2个分割转子芯、即316a、316b，所以错开角度(机械角)θ1为3度。
由此，在转子芯316的磁极和定子306的磁极(齿309)之间保持有电角度为60度的磁扭斜。
上述实施方式被设定为满足以下的算式等。
也就是说，在定子306中，2个不同的m相(在本实施方式中为3相)绕组按电角度算错开与相邻的所述齿槽S之间的相位差角度(360×P)/(S×2)(其中，P为磁极的个数、S为齿槽S的个数)相当的间距量。相位偏移了与所述相位差角度对应的量的信号被供给至各个相的2个绕组。具体地讲，在本实施方式中，相位差角度设为(360×10)/(60×2)＝30度。
在本实施方式中，该磁扭斜被设定为60度电角度，以使定子306和转子311之间的磁扭斜按电角度算为齿槽S之间的相位差角度(30度)的2倍。
接着，对上述的无刷电动机301的作用加以说明。
ECU323通过控制而使各自独立的3相交流电源分别对第1系统3相绕组以及第2系统3相绕组进行供电。供给至第1系统3相绕组的3相交流和供给至第2系统3相绕组的3相交流之间的相位差按电角度算为30度。
这时，在第1系统3相绕组以及第2系统3相绕组上产生电角度6次成分的转矩脉动波和电角度12次成分的转矩脉动波。
该电角度6次成分的两个转矩脉动波的1个周期的波为60度(＝360度(电角度)/6次)。
在这种情况下，由于第1系统3相绕组以及第2系统3相绕组的齿槽S错开1个周期的一半、即30度(电角度)，所以在相邻的第1系统3相绕组和第2系统3相绕组上产生的转矩脉动波分别上下对称。因此，两个电角度6次成分的脉动波被抵消。其结果，在无刷电动机301上产生的电角度6次成分的转矩脉动波消失。
另一方面，将换向极型构造的转子芯316沿轴线方向等分成2个而形成分割转子芯316a、316b。分割转子芯316a、316b以旋转轴312的中心轴线为旋转中心被向一个方向错开预先设定的3度机械角，以使转子芯316的磁极和定子306的磁极(齿309)之间保持按电角度算为60度的磁扭斜。
由此，能够使在无刷电动机301上产生的电角度12次成分的转矩脉动波消失。
基于本第4实施方式，能够获得以下的优点。
(18)在定子306的定子芯307上设置有60个齿槽S和60个齿309。将第1系统3相绕组和第2系统3相绕组卷绕在60个齿309上。这时，第2系统的3相绕组的各个绕组以相对于第1系统的3相绕组的各个绕组错开1个齿槽间距的形式卷绕在各个齿槽S中。
供给至第1系统3相绕组的3相交流和供给至第2系统3相绕组的3相交流之间的相位差按电角度算为30度。
由于无刷电动机301的第1系统3相绕组以及第2系统3相绕组的齿槽S错开1个周期的一半、即30度(电角度)，所以分别产生于第1系统3相绕组以及第2系统3相绕组的电角度6次成分的转矩脉动波被抵消。其结果，能够使在无刷电动机301上产生的、基本电角度成分(＝m相绕组交流驱动×2＝3×2＝6)即电角度6次成分的奇数倍成分的转矩脉动波(6次成分、18次成分、以及30次成分等)消失。
(19)将转子芯316沿轴向等分成2个而形成分割转子芯316a、316b。分割转子芯316a、316b配置为以旋转轴312的中心轴线为旋转中心被向一个方向错开3度机械角，以使转子芯316的磁极和定子306的磁极(齿309)之间保持按电角度算为60度的磁扭斜。
因此，能够使在无刷电动机301上产生的、基本电角度成分(＝m相绕组交流驱动×2＝3×2＝6)即电角度6次成分的偶数倍成分的转矩脉动波(12次成分、24次成分、以及36次成分等，也就是说，12次成分的倍数次成分)消失。
(20)由于电角度6次成分的转矩脉动波以及电角度12次成分的转矩脉动波消失，所以能够使电动机达到低噪音化、低振动化。在将无刷电动机301使用于EPS用电动机的情况下，由于以低噪音、低振动的形式驱动，所以能够舒适地进行转向操作。
接着，参照图45，对本发明的第5实施方式进行说明。
在第4实施方式中，转子为换向极型转子。相对于第4实施方式，本实施方式的转子为环形磁体型转子。为了便于说明，对特征部分进行详细地说明而省略其相同部分。
如图45所示，在转子330中，将转子芯331的外周面331a沿轴向等分成3个，形成3个环形磁体332a、332b、332c。在被分割的各个环形磁体332a、332b、332c上沿圆周方向分别安装有10个磁体MG。10个磁体MG安装为，沿着转子芯331的径向配置N极和S极、且在圆周方向上相邻的磁体MG成为不同的磁极。
如图45所示，在以这种形式构成的环形磁体332a、332b、332c中，相邻的环形磁体332a、332b、332c以旋转轴312的中心轴线为旋转中心被向一个方向错开预先设定的错开角度θ2，以使转子芯331的磁极和定子306的磁极(齿309)之间保持按电角度算为60度的磁扭斜。
在这种情况下，N极和S极沿圆周方向交替配置，转子311的极对数为5个，定子306具备60个齿309，所以相邻的齿309之间的间距按机械角算为6度，其换算成电角度为30度。
另外，环形磁体332a、332b、332c之间的错开角度θ2为用于使转子芯331的磁极与定子306的磁极(齿309)之间保持按电角度算为60度的磁扭斜的角度。
在此，相邻的环形磁体332a、332b、332c之间的错开角度θ2(机械角)通过以下的算式求出。
θ2×环形磁体数＝360(度)/(12(次)×极对数)＝360/60＝6度
此时，由于极对数为5，
所以θ2×环形磁体数＝360/60＝6度
因此，
θ2＝6度/环形磁体数
在此，由于图45示出的转子芯331的环形磁体数为3个，所以角度(机械角)θ2为2度。由此，转子330的磁极和定子306的磁极(齿309)之间保持按电角度算为60度的磁扭斜。
即使在这种情况下，也能够降低电角度6次成分以及电角度12次成分的转矩脉动波。从而能够获得与第4实施方式的(18)～(20)相同的优点。
接着，参照图46，对本发明的第6实施方式进行说明。
本实施方式的特征在于，其转子不同于第4以及第5实施方式的转子。为了便于说明，对特征部分加以详细地说明而省略其相同部分。
如图46所示，在转子340的旋转轴312上外嵌有转子芯341。在转子芯341的外周面341a上沿圆周方向按等角度间隔设置有多个磁体MG，这些磁体MG与所述定子306、详细地讲齿309的径向内侧端部相面对。在本实施方式的转子芯341上安装有10个磁体MG。10个磁体MG安装为，相对于转子芯341沿着径向配置N极和S极、且在圆周方向上相邻的磁体MG分别成为不同的磁极。N极和S极沿圆周方向交替配置，转子340的极对数被设定为5。
如图46所示，使设置在转子芯341的外周面341a上的各个磁体MG相对于旋转轴312的轴向倾斜(扭斜)预定的角度θ3。
在这种情况下，由于N极和S极沿圆周方向交替配置、转子340的极对数为5、定子306具备60个齿309，所以相邻的齿309之间的间距按机械角算为6度，其换算成电角度为30度。
另外，各个磁体MG的扭斜角度θ3为用于使转子芯341的磁极与定子306的磁极(齿309)之间保持按电角度算为60度的磁扭斜的角度。
在此，各个磁体MG的扭斜角度θ3(机械角)通过以下的算式求出。
θ3＝360(度)/(12(次)×极对数)＝360/60＝6度
在此，由于图46示出的转子340的极对数为5，所以角度(机械角)θ3为6度。由此，在转子340的磁极和定子306的磁极(齿309)之间保持电角度为60度的磁扭斜。
即使在这种情况下，也能够降低电角度6次成分以及电角度12次成分的转矩脉动波。能够获得与第4实施方式的(18)～(20)相同的优点。
接着，参照图47A及47B、图48，对本发明的第7实施方式进行说明。
在本实施方式的特征在于，其定子不同于第4～第6实施方式的定子。为了便于说明，对特征部分的定子以及其附随的转子加以详细地说明而省略其相同部分。
如图47A以及47B所示，相对于图42以及43示出的定子306，使形成在定子芯307上的齿309相对于旋转轴312的轴向倾斜(扭斜)预定的角度θ4。
另一方面，作为与此对应的转子，使用图48、图49、及图50示出的转子350、360、370。另外，在图48的转子350中，在安装于旋转轴312上的转子芯351的外周面351a上，以不使磁体MG扭斜的形式沿圆周方向按等角度间隔安装有10个。10个磁体MG安装为，相对于转子芯351沿着径向配置N极和S极、且在圆周方向上相邻的磁体MG成为不同的磁极。
另外，图49的转子360为将转子芯361的外周面361a沿轴向等分成3个而形成有3个环形磁体362a、362b、362c的环形磁体型的转子。各个环形磁体362a、362b、362c之间构成为，这些环形磁体均不以旋转轴312的中心轴线为旋转中心错开。在分割的各个环形磁体362a、362b、362c上沿圆周方向分别安装有10个磁体MG。10个磁体MG安装为沿着转子芯361的径向配置N极和S极、且在圆周方向上相邻的磁体MG成为不同的磁极。
进一步，图50的转子370为未将转子芯371沿轴向分割的换向极型转子。
在转子芯371的外周面上沿圆周方向按等角度间隔交替设置有5个磁体MG和5个磁极部318，这些磁体MG和磁极部318均与所述定子306、详细地讲齿309的径向内侧端部相面对。
5个磁体MG相对于转子芯371，N极配置在径向内侧、S极配置在径向外侧。5个磁极部318成为N极。因此，如图50所示，N极和S极沿着圆周方向交替配置，转子311的极对数被设定为5个。
因此，由于图48、图49、及图50示出的各个转子350、360、370的极对数均为5，所以所述电角度为30度，其按机械角算相当于6度。其结果，定子芯307的相邻的齿309之间的间隔按机械角算为6度(换算成电角度为30度)。
另外，形成在定子芯307上的齿309的扭斜角度θ4为用于使转子350、360、370的磁极与定子306的磁极(齿309)之间保持按电角度算为60度的磁扭斜的角度。
在此，齿309的扭斜角度θ4通过以下的算式求出。
θ4＝360(度)/(12(次)×极对数)
在此，由于图48～图50示出的各个转子350、360、370的极对数均为5，所以θ4为6度。
即使在这种情况下，也能够降低电角度6次成分以及电角度12次成分的转矩脉动波。从而能够获得与第4实施方式的(18)～(20)相同的优点。
上述第4～第7实施方式也可以更改为以下的形式。
·在第4实施方式中，将转子芯316沿轴向等分成2个而形成分割转子芯316a、316b。分割转子芯316a、316b配置为以旋转轴312的中心轴线为旋转中心向一个方向错开预先设定的6度，以使转子芯316的磁极和定子306的磁极(齿309)之间保持按电角度算为60度的磁扭斜。
替代于此，也可以按以下的形式进行实施，不对转子芯316进行分割，例如，用图50示出的换向极型的转子370替代图51示出的转子380，并且，像图46示出的转子340那样，相对于旋转轴312的轴向使配置在转子芯381上的磁体MG和形成在转子芯381上的突出磁极部318倾斜(扭斜)预定的角度θ3。即使在这种情况下，也能够降低电角度6次成分以及电角度12次成分的转矩脉动波。
·虽然在第4实施方式中，将转子芯316分割成2个，然而分割的个数也可以为3个以上。
·虽然在第5实施方式中，环形磁体的个数为3个，然而并不仅限于此，也可以为2个、或者4个以上。
·虽然在第7实施方式中，将构成定子芯307的各个定子芯片307a整体地以旋转轴312为旋转中心连续转动，然而也可以只将各个定子芯片307a的构成齿309的部分以旋转轴312为旋转中心连续错开。另外，也可以按以下形式进行实施，将多个定子芯片307a设为1组，按照组单位只将定子芯片307a的构成齿309的部分以旋转轴312为旋转中心连续错开。
·与上述第4～第7实施方式相同，也可以按照满足以下的算式等的形式对各个值等进行更改。也就是说，定子也可以适宜更改为，将2个不同的m相绕组以按电角度算为与相邻的齿槽S之间的相位差角度(360×P)/(S×2)(其中，P为磁极的个数、S为齿槽S的个数)相当的齿槽间距进行卷绕后以所述相位差角度进行通电、且定子和转子之间的磁扭斜按电角度算为齿槽S之间的相位差角度的2倍。
例如，在3相绕组(m＝3)中，在齿槽S的个数为48个(S＝48)、以及磁极的个数为8个(P＝8)的情况下，只要将所述相位差角度设定为30度(电角度60度的磁扭斜)即可。
另外，例如，在4相绕组(m＝4)中，在齿槽S的个数为80个(S＝80)、以及磁极的个数为10个(P＝10)的情况下，只要将所述相位差角度设定为22.5度(电角度45度的磁扭斜)即可。
以下，参照附图，对将本发明具体化的第8实施方式进行说明。对与第1以及第3实施方式相同的部分附上相同的符号并省略其详细的说明。
以能够旋转的形式支承旋转轴412的后侧的轴承414被支承在筒状外壳403的后盖403a上。如图53所示，从该后盖403a的外边缘形成有平坦部431、振动吸收部432、振动接受部433、轴承收容部434。
平坦部431为从后盖403a的外边缘向径向内侧以一定的宽度屈曲形成的环状的平板部。平坦部431的内周端延伸至比定子406的径向内周端略靠内侧的径向位置为止。
振动吸收部432为一边从环状的平坦部431的内侧内边缘开始缩径一边向转子411侧延伸至预定位置为止的圆锥筒形状的筒部。振动吸收部432的前端圆周边缘延伸至与转子411的轴线方向后侧的侧面接近的位置为止。
振动接受部433为从振动吸收部432的前端内边缘向径向内侧以一定的宽度屈曲形成的环状的平板部。振动接受部433延伸至与安装在旋转轴412上的后侧的轴承414的外周位置一致的径向侧为止。
轴承收容部434为从振动接受部433的内侧内边缘向轴线方向后侧膨出形成的圆筒部。轴承收容部434后侧的外侧圆筒面形成为不向比所述平坦部431的后侧外侧面更靠后侧的位置突出。也就是说，轴承收容部434不会从由振动吸收部432和振动接受部433以凹设的形式形成于转子411侧的碗状的凹部的中央部向后侧突出。在轴承收容部434的底面上形成有贯穿孔436，旋转轴412的后端通过该贯穿孔436从后盖403a突出。
以能够旋转的形式支承旋转轴412的前侧的轴承415被支承在前盖404上。从前盖404的外边缘形成有平坦部441、振动吸收部442、振动接受部443、轴承收容部444。
平坦部441为从前盖404的外边缘向径向内侧以一定的宽度屈曲形成的环状的平板部。平坦部441的内周端延伸至比定子406的径向内周端略靠内侧的径向位置为止。
振动吸收部442为一边从环状的平坦部441的内侧内边缘开始缩径一边向转子411侧延伸至预定位置为止的圆锥筒形状的筒部。振动吸收部442的前端圆周边缘延伸至与转子411的轴线方向前侧的侧面接近的位置为止。
振动接受部443为从振动吸收部442的前端内边缘向径向内侧以一定的宽度屈曲形成的环状的平板部。振动接受部443延伸至与安装在旋转轴412上的前侧的轴承415的外周位置一致的径向侧为止。
轴承收容部444为从振动接受部443的内侧内边缘向轴线方向前侧膨出形成的圆筒部。轴承收容部444前侧的外侧圆筒面形成为不向比所述平坦部441的前侧外侧面更靠前侧的位置突出。也就是说，轴承收容部444不会从由振动吸收部442和振动接受部443以凹设的形式形成于转子411侧的碗状的凹部的中央部向后侧突出。在轴承收容部444的底面上形成有贯穿孔446，旋转轴412的前端通过该贯穿孔446从前盖404突出。
在固设于筒状外壳403的后侧外侧的收容箱405内收纳有驱动装置450。在驱动装置450的电路板451上安装有用于对转子411的旋转进行控制的旋转传感器452、ECU(电子控制单元)453、第1开关晶体管Q1u、Q1v、Q1w、以及第2开关晶体管Q2u、Q2v、Q2w等各种电路元件。
旋转传感器452以与从后盖403a的轴承收容部434的贯穿孔436向轴线方向突出的旋转轴412相面对的形式安装在电路板451上。在本实施方式中，旋转传感器452由MR传感器等磁传感器形成，其对固装在旋转轴412的轴端面上而与该旋转轴412一体旋转的检测用磁体452a的旋转角进行检测。
从各个相的受电端子T1u、T1v、T1w引出的各个引出线L1u、L1v、L1w将形成在后盖403a的平坦部431上的第1插通孔437贯穿后，沿轴线方向以最短距离分别将各个相的受电端子T1u、T1v、T1w和各个相的输出端子O1u、O1v、O1w连接。
从各个相的受电端子T2u、T2v、T2w引出的各个引出线L2u、L2v、L2w将形成在后盖403a的平坦部431上的第2插通孔438贯穿后，沿轴线方向以最短距离分别将各个相的受电端子T2u、T2v、T2w和各个相的输出端子O2u、O2v、O2w连接。
接着，对上述第8实施方式的作用加以说明。
在旋转时，因换向极型转子411的磁性不平衡而引起的径向振动通过旋转轴412传向后侧的轴承414以及前侧的轴承415。在本实施方式中，由于磁极对数为奇数倍“5”，所以会产生较大的振动。被传递到轴承414、415上的径向振动分别传向位于比平坦部431更靠转子411侧的轴承收容部434、444上后，经由振动接受部433、443被传递至振动吸收部432、442。
这时，振动吸收部432、442以平坦部431、441侧的基端部为支点、且以振动接受部433、443侧的前端部为作用点进行弯曲，吸收振动。由此，旋转轴412径向的振动不会被传递至平坦部431、441，从而振动不会传给筒状外壳403径向的外周面。其结果，无刷电动机401的旋转变得安静，最适合作为用于需要安静旋转的电动动力转向装置的无刷电动机401。
另外，由于通过将支承轴承414、415的轴承收容部434、444形成在比平坦部431、441更靠转子411侧的位置上，使得不会像以往那样，轴承414向后侧突出、轴承415向前侧突出，所以能够使轴线方向的长度缩短与之相对应的量。
由于无刷电动机401的转子411为换向极型转子，所以安装在转子411上的磁体MG的个数减少一半。定子406卷绕有SC绕组而使齿槽S内的绕组的占有率提高。并且，齿409的个数“Z”被设定成为“Z＝2×p×m×n(个)＝60个”，由于转子411的对应于每个磁极的齿槽S数较多，所以能够降低齿槽转矩。
基于本第8实施方式，能够获得以下的优点
(21)对分别设置在后盖403a以及前盖404上的轴承414、415进行支承的轴承收容部434、444在不从平坦部431、441突出的状态下被形成在转子411侧。
因此，由于轴承414不会向后侧突出、且轴承415不会向前侧突出，所以能够使轴线方向的长度缩短与之相对应的量。
另外，以平坦部431、441侧的内周端部作为支点，使轴承收容部434、444弯曲，从而能够吸收旋转轴412的径向振动。
(22)在后盖403a以及前盖404上分别设置有振动吸收部432、442。通过这些振动吸收部432、442，能够将产生于旋转轴412的径向的振动更有效地吸收。其结果，能够使无刷电动机401的旋转安静，最适合作为用于需要安静旋转的电动动力转向装置的无刷电动机401。
并且，振动吸收部432、442为圆锥筒形状，振动吸收部432、442与轴承收容部434、444在径向上分别隔着振动接受部433、443而被分开。因此，振动吸收部432、442更加容易挠曲，从而能够更有效地吸收径向的振动。
(23)在转子411上设置有空隙425。也就是说，由于空隙425的比重以及磁性比由层叠钢板构成的转子芯部件小，所以能够使转子芯416轻量化，从而能够使整个无刷电动机401轻量化。
(24)轴承收容部434、444设置在，与从SC绕组的各个绕组片SG的定子406向轴线方向突出的部位轴向重叠的位置上。
因此，由于轴承收容部434、444在轴线方向上不会比其从定子406向轴线方向突出的部位进一步向轴线方向突出，所以能够缩短无刷电动机401轴线方向的全长。
(25)轴承收容部434、444的转子411侧的开口部的前端在径向上位于磁体MG和旋转轴412之间。因此，能够抑制磁通漏向旋转轴412。
(26)在旋转轴412的后侧前端面上安装有对旋转轴412的旋转进行检测的检测用磁体452a。因此，通过检测与旋转轴412一体旋转的检测用磁体452a的旋转角，能够对各种情况下的旋转轴412的旋转角度、旋转速度等进行检测。其结果，能够设定向绕组的各个相进行供电的时机。
上述第8实施方式也可以更改为以下的形式。
·在上述第8实施方式中，振动吸收部432、442为圆锥筒形状，振动吸收部432、442与轴承收容部434、444在径向上分开。例如，如图54所示，也可以省略振动吸收部432和振动接受部433来代替上述的方式。详细地讲，在图54中，在后盖403a上，从环状的平坦部431的内侧内边缘处弯曲而形成轴承收容部434的外周壁434a，并使该外周壁434a延出形成至与转子411的轴线方向后侧的侧面接近的位置为止。然后，从外周壁434a的前端内边缘向后侧弯曲而形成轴承收容部434的内周壁434b，并使该内周壁434b向轴线方向后侧形成。
从转子侧开口将轴承414收容固装在由外周壁434a和内周壁434b组成的双层结构的轴承收容部434中。
即使在这种情况下，双层结构的轴承收容部434也能够以外周壁434a和平坦部431的连结部分为支点弯曲，从而能够吸收来自于旋转轴412的振动。
另外，虽然图54示出的轴承收容部434为使外周壁434a和内周壁434b紧密连接的双层结构，然而也可以像上述变形方式那样，在外周壁434a和内周壁434b之间设置振动接受部433而使两者分开。
·虽然在上述第8实施方式中，在后盖403a和前盖404上设置有振动吸收部432、442，然而也可以只在任意一个上设置振动吸收部。例如，也可以只在后盖403a上设置振动吸收部432，或者也可以只在前盖404上设置振动吸收部442。
·虽然在上述第8实施方式中，在转子411上形成有空隙425，然而也可以适用于没有形成空隙425的转子。
·虽然在上述第8实施方式中，定子406为插入有绕组片SG的SC绕组，然而也可以适用于将铜线等绕组卷绕而成的定子。
·虽然在上述第8实施方式中，对检测用磁体452a的位置没有特别提及，然而如图55或图56所示，优选地，将检测用磁体452a设置在比所述平坦部431(筒状外壳403的底面)更靠轴向前侧的位置上。由此，旋转轴412后侧的端部不会向比平坦部431更靠后侧的位置突出，所以能够缩短电动机401的轴向全长。
·虽然上述第8实施方式中没有特别提及，然而例如图56所示，优选构成为使对旋转传感器452进行配置的电路板451与平坦部431在轴向上抵接。通过这样的构成，与使平坦部431和电路板451分开的构成(参照图53)相比较，能够缩短电动机401的轴向全长。另外，即使电路板451上的旋转传感器452或ECU453等各种电路元件发出热量，也可以通过与平坦部431的抵接使热量从筒状外壳403(电动机壳体402)散出。
·虽然上述第8实施方式中没有特别提及，然而例如图56所示，优选地，贯穿孔436的孔径R1比检测用磁体452a的直径R2小。通过这样的构成，使贯穿孔436靠近旋转轴412，从定子406的磁体MG向旋转轴412侧漏出的磁通会从贯穿孔436的端面经由筒状外壳403后流回磁体MG，所以能够抑制固定有检测用磁体452a的部位被磁化。由此，能够抑制因受到被磁化的旋转轴412的影响而造成的检测用磁体452a的磁场扭曲。
上述第1～第8实施方式也可以更改为以下的形式。
·在上述第1～第8实施方式中，为了将引出线的布线长度设为最短，将第1系统3相Y接线绕组的各个相的受电端子T1u、T1v、T1w按照W1相、V1相、U1相的顺序配置在1个圆周方向上，将第2系统3相Y接线绕组的各个相的受电端子T2u、T2v、T2w按照U2相、W2相、V2相的顺序配置在所述1个圆周方向上。
替代于此，也可以配合第1系统3相Y接线绕组的各个相的受电端子T1u、T1v、T1w，将第2系统3相Y接线绕组的各个相的受电端子T2u、T2v、T2w按照W2相、V2相、U2相的顺序配置在所述1个圆周方向上。
在这种情况下，在图7中，第2系统3相Y接线绕组的W2相的受电端子T2w以及中性点端子T0wa由被插入到齿槽号码为“23”以及“29”的齿槽S中的绕组片SG形成。也就是说，在被插入到齿槽号码为“23”以及“29”的齿槽S内的绕组片SG中，将用于波形绕组的外侧导体OS的连结导体部OSc以及所述用于叠绕组的内侧导体IS的连结导体部ISc分别分开。与上述相同，在进行连接之后，将与内侧导体IS的第3导体部ISo连接的分离端设定为W2相的受电端子T2w、且将与外侧导体OS的第1导体部OSi连接的分离端设定为W2相的中性点端子T0wa。
另外，V2相的受电端子T2v以及中性点端子T0va由被插入到齿槽号码为“27”以及“33”的齿槽S中的绕组片SG形成。也就是说，在被插入到齿槽号码为“27”以及“33”的齿槽S内的绕组片SG中，将用于波形绕组的外侧导体OS的连结导体部OSc以及所述用于叠绕组的内侧导体IS的连结导体部ISc分别分开。采用与上述相同的方式进行连接之后，将与内侧导体IS的第3导体部ISo连接的分离端设定为V2相的受电端子T2v、且将与外侧导体OS的第1导体部OSi连接的分离端设定为V2相的中性点端子T0va。
进一步，U2相的受电端子T2u以及中性点端子T0ua由被插入到齿槽号码为“31”以及“37”的齿槽S中的绕组片SG形成。也就是说，在被插入到齿槽号码为“31”以及“37”的齿槽S中的绕组片SG中，将用于波形绕组的外侧导体OS的连结导体部OSc以及所述用于叠绕组的内侧导体IS的连结导体部ISc分别分开。采用与上述相同的方式进行连接之后，将与内侧导体IS的第3导体部ISo连接的分离端设为U2相的受电端子T2u，且将与外侧导体OS的第1导体部OSi连接的分离端设为U2相的中性点端子T0ua。
即使在这种情况下，也可以将各个相的受电端子T2u、T2v、T2w配置在比中性点端子T0ua、T0va、T0wa更靠径向外侧的位置上。这时，第1系统3相Y接线绕组的各个相的受电端子T1u、T1v、T1w和第2系统3相Y接线绕组的各个相的受电端子T2u、T2v、T2w能够在圆周方向上相隔180度相对配置。
另外，由此，能够以左右对称的位置，将第1系统3相Y接线绕组的受电端子T1u、T1v、T1w以及第2系统3相Y接线绕组的受电端子T2u、T2v、T2w从无刷电动机的轴线方向向外侧引出。
这时，能够以最短距离使左右对称地形成在电路板上的用于第1系统3相绕组的输出端子O1u、O1v、O1w和用于第2系统3相绕组的输出端子O2u、O2v、O2w分别与第1系统3相Y接线绕组的受电端子T1u、T1v、T1w和第2系统3相Y接线绕组的受电端子T2u、T2v、T2w相面对。
因此，能够缩短分别将各个受电端子T1u、T1v、T1w、T2u、T2v、T2w与各个输出端子O1u、O1v、O1w、O2u、O2v、O2w连接的各个引出线L1u、L1v、L1w、L2u、L2v、L2w，从而能够达到省空间化以及能够降低电阻损耗。
并且，沿轴线方向引出的各个相的受电端子T1u、T1v、T1w、T2u、T2v、T2w的引出线L1u、L1v、L1w、L2u、L2v、L2w在径向上从外侧向收容箱内的电路板引出。因此，能够将用于连接引出线L1u、L1v、L1w、L2u、L2v、L2w的输出端子O1u、O1v、O1w、O2u、O2v、O2w形成在驱动装置的电路板的外周部。
由此，能够紧凑地对安装在电路板上的旋转传感器、ECU(电子控制单元)、第1开关晶体管Q1u、Q1v、Q1w、以及第2开关晶体管Q2u、Q2v、Q2w等各种电路元件进行配置，从而能够使收容驱动装置的收容箱小型化。
·在上述第1～第8实施方式中，电动机壳体由具有底部(后盖)的筒状外壳和前盖形成。电动机壳体也可以具有前后两侧开口的筒状部、将筒状部的前侧开口部闭塞的前盖、和将筒状部的后侧开口部闭塞的后盖，以此来代替上述方式。在这种情况下，在后盖上形成有第1收容凹部和第2收容凹部、以及第1贯穿孔和第2贯穿孔。
·在上述第1～第8实施方式中，在后盖上形成有第1收容凹部以及第2收容凹部，在第1收容凹部以及第2收容凹部中且在与受电端子对置的部分上分别形成有第1贯穿孔以及第2贯穿孔。也可以不在后盖上形成第1收容凹部以及第2收容凹部，来代替上述方式。
在这种情况下，如图20所示，第1系统3相绕组以及第2系统3相绕组的各个引出线L1u、L1v、L1w、L2u、L2v、L2w所贯穿的第1贯穿孔H 1以及第2贯穿孔H2的径向宽度以能够用视觉从轴向确认中性线L1n、L2n的形式向中心轴线侧较大地形成。在这种情况下，能够使向后盖侧突出的中性线L1n，L2n通过该第1贯穿孔H1以及第2贯穿孔H2沿轴向释放，从而能够使电动机的轴向体积缩小与之相对应的量。
·在上述第1～第8实施方式中，将外侧导体OS的连结导体部OSc的一对分离端中的与该外侧导体OS的第1导体部OSi连接的分离端设定为中性点端子，将内侧导体IS的连结导体部ISc的一对分离端中的与该内侧导体IS的第3导体部ISo连接的分离端作为受电端子。
替代于此，例如，也可以将与所述外侧导体OS的第1导体部OSi连接的分离端设定为受电端子、且将与所述内侧导体IS的第3导体部ISo连接的分离端设定为中性点端子。在这种情况下，各个相的受电端子被配置在比各个相的中性点端子更靠齿槽S的径向内侧。所以，在形成于电路板上的各个相的输出端子因布线排列的限制而被形成在电路板的中央部周边的情况下，引出线不会与配置在外侧的中性线交叉。因此，能够将引出线的布线长度设为最短。
·虽然在上述第1～第8实施方式中，将齿槽S的个数设为60个，然而并不仅限于此，也可以适当更改并加以实施，例如将齿槽S的个数设为45个等。
·在上述第1～第8实施方式中，将所述用于波形绕组的外侧导体OS的连结导体部OSc以及所述用于叠绕组的内侧导体IS的连结导体部ISc分别分离，将与所述外侧导体OS的所述第4导体部OSo连接的分离端和与所述内侧导体IS的所述第2导体部ISi连接的分离端电气连接。这时，将与所述外侧导体OS的第1导体部OSi连接的分离端设定为中性点端子，将与所述内侧导体IS的第3导体部ISo连接的分离端设定为受电端子。替代于此，也可以使用将与所述内侧导体IS的第3导体部ISo连接的分离端和与相同形态的所述第3导体部ISo连接且沿轴向延伸的引出部形成为一体的第1片侧绕组片，将所述引出部设定为各个相的所述受电端子T1u、T1v、T1w、T2u、T2v、T2w。另外，也可以使用将与所述外侧导体OS的第1导体部OSi连接的分离端和与相同形态的所述第1导体部OSi连接且沿轴向延伸的引出部形成为一体的第2片侧绕组片，将所述引出部设定为各个相的所述中性点端子T0u、T0v、T0w、T0ua、T0va、T0wa。
在这种情况下，在将第1片侧绕组片的引出部作为受电端子的情况下，引出线L1u、L1v、L1w、L2u、L2v、L2w分别相当于受电端子T1u、T1v、T1w、T2u、T2v、T2w。
·虽然在上述第1～第8实施方式中，在SC绕组中，将所述用于波形绕组的外侧导体OS和所述用于叠绕组的内侧导体IS沿圆周方向交替连结，然而也可以设置为只将用于波形绕组的内侧导体IS沿圆周方向连结，或者也可以设置为只将所述用于叠绕组的外侧导体OS沿圆周方向连结。
·在上述第1～第8实施方式中，在各个受电端子上连接有沿着与所述中心轴线平行的方向延伸的引出线，这些引出线的前端分别与对应的输出端子连接。在这种情况下，受电端子也可以与SC绕组一体形成(换句话说，也可以将SC绕组的端部直接沿轴线方向延伸而起到具备引出线的受电端子的作用)，或者也可以将与SC绕组分开的受电端子连接在SC绕组上。
·虽然在上述第1～第8实施方式中，磁体MG的个数为5个，然而并不仅限于此，也可以为2个、3个，或者也可以为上述个数以上。当然，也可以适当更改定子的齿槽S的个数。
·虽然在上述第1～第4、第7以及第8实施方式中，电动机具体化为无刷电动机，然而也可以将其具体化为有刷电动机来代替上述方式。
·虽然在上述第1～第8实施方式中，换向极型转子为所谓的SPM(SurfacePermanent Magnet Motor)型，然而也可以应用在IPM(Interior Permanent MagnetMotor)型的转子上而代替上述方式。
·虽然在上述第1～第8实施方式中，无刷电动机为使用在电动动力转向装置(EPS)上的EPS用电动机，然而也可以应用在其他电动机上，例如电动窗用电动机、刮水器驱动用电动机等。

Claims (25)

1.一种电动机，具备：
电动机壳体，其具有：筒状部；前盖，被设置在所述筒状部的轴向一端；以及后盖，被设置在所述筒状部的轴向另一端；
转子，被配置在所述电动机壳体内，该转子具有旋转轴；和
定子，被配置在所述电动机壳体内，该定子具有：向所述旋转轴的中心轴线延出且在圆周方向上等间隔地配置的多个齿；形成于圆周方向上相邻的齿之间并沿所述中心轴线方向延伸的齿槽；以及被沿着与所述中心轴线平行的方向插入到这些齿槽中的U字形的绕组片，从所述齿槽突出的所述绕组片的前端部彼此被电气连接，由此形成SC绕组，该SC绕组由沿圆周方向配置的多个绕组片构成，
其中，所述SC绕组具有与所述后盖相邻的控制电路的受电端子，在该受电端子上连接有从所述受电端子引出的且沿着与所述中心轴线平行的方向延伸的引出线，并且与中性点端子相对应；
各所述受电端子和它相应的中性点端子设置在所述绕组片中相应绕组片的末端，
中性线将所述中性点端子相互连接，并且所述中性点端子设置成在所述齿槽的径向方向上比所述受电端子更位于内侧且位于将所述中性线包含在内的圆周方向宽度内，并且所述引出线在平行于所述中心轴线方向上不与所述中性线相交，并且
所述后盖包括面向所述中性线的收容凹部，并且所述后盖在所述收容凹部中限定出贯穿孔，所述引出线形成为穿过所述贯穿孔连接在与所述后盖相邻的控制电路的受电端子上。
2.根据权利要求1所述的电动机，其中，
所述引出线沿着所述中心轴线方向从与所述绕组片的前端部彼此之间的连接部相反的一侧引出。
3.一种电动机，具备：
电动机壳体，其具有：筒状部；前盖，被设置在所述筒状部的轴向一端；以及后盖，被设置在所述筒状部的轴向另一端；
转子，被配置在所述电动机壳体内，该转子具有旋转轴；和
定子，被配设在所述电动机壳体内，该定子具有：向所述旋转轴的中心轴线延出且在圆周方向上等间隔地配置的多个齿；形成于圆周方向上相邻的齿之间并沿所述中心轴线方向延伸的齿槽；以及被沿着与所述中心轴线平行的方向插入到这些齿槽中的U字形的绕组片，从所述齿槽突出的所述绕组片的前端部彼此分别通过焊接部连接，由此形成SC绕组，该SC绕组由沿圆周方向配置的多个绕组片构成，
其中，所述SC绕组具有与所述后盖相邻的控制电路的受电端子，在该受电端子上连接有从所述受电端子引出的且沿着与所述中心轴线平行的方向延伸的引出线，并且与中性点端子相对应，
各所述受电端子和它相应的中性点端子设置在所述绕组片中相应绕组片的末端，
中性线将所述中性点端子相互连接，并且所述中性点端子设置成在所述齿槽的径向方向上比所述受电端子更位于内侧，并且位于包括所述中性线在内的圆周向宽度内，并且所述引出线在平行于所述中心轴线方向上不与所述中性线相交，
所述焊接部与所述前盖对置，所述受电端子与所述后盖对置，
所述后盖限定出面向所述中性线的收容凹部，并且所述后盖在所述收容凹部中限定出贯穿孔，所述引出线形成为穿过所述贯穿孔连接在与所述后盖相邻的控制电路的受电端子上。
4.根据权利要求1～3中任意一项所述的电动机，其中，
所述SC绕组为多个SC绕组中的1个，
所述绕组片具备被沿径向层叠在所述齿槽内的多个导体部，
多个SC绕组的受电端子从位于相同的径向层叠位置的导体部向所述中心轴线方向引出。
5.根据权利要求1～3中任意一项所述的电动机，其中，
所述SC绕组为多个SC绕组中的一个，这些SC绕组形成第一3相Y接线绕组以及第二3相Y接线绕组，
所述各个绕组片具备第1导体部、第2导体部、第3导体部、以及第4导体部，所述第1导体部和所述第4导体部通过其基端部之间相互连结而形成用于波形绕组的外侧导体，所述第2导体部和所述第3导体部通过其基端部之间相互连结而形成被内包在所述外侧导体中的用于叠绕组的内侧导体，所述第1导体部和所述第2导体部为第1组导体部，所述第3导体部和所述第4导体部为第2组导体部，所述第1组导体部以及所述第2组导体部被插入到相邻的同相齿槽中，所述第1-第4导体部以所述第1导体部、所述第2导体部、所述第3导体部、以及所述第4导体部的顺序沿径向从内侧向外侧依次配置在所述各个齿槽中，
各个SC绕组通过将被插入到相邻的一对齿槽中的第1齿槽内的所述第1导体部的前端部和被插入到同一对齿槽中的第2齿槽内的所述第2导体部的前端部连接，且将被插入到所述第1齿槽内的所述第3导体部的前端部和被插入到所述第2齿槽内的所述第4导体部的前端部连接而形成，各个相的2个SC绕组彼此相互错开1个齿槽间距，
构成各个3相Y接线绕组的3相SC绕组分别具有受电端子和中性点端子，3相的受电端子从位于相同的径向层叠位置的导体部向所述中心轴线方向引出。
6.根据权利要求5所述的电动机，其中，
所述受电端子被配置在比所述中性点端子更靠所述齿槽的径向外侧的位置上。
7.根据权利要求5所述的电动机，其特征在于，
在形成各个SC绕组的多个绕组片中的1个绕组片中，所述用于波形绕组的外侧导体的所述第1导体部的基端部以及所述第4导体部的基端部形成相互分开的一对外侧分离端，且所述用于叠绕组的内侧导体的所述第2导体部的基端部以及所述第3导体部的基端部形成相互分开的一对内侧分离端，所述第4导体部的外侧分离端与所述第2导体部的内侧分离端电气连接，且所述第3导体部的内侧分离端形成各个相的所述受电端子，所述第1导体部的外侧分离端形成各个相的所述中性点端子。
8.根据权利要求7所述的电动机，其中，
所述引出线以与所述受电端子成为一体的形式从该受电端子延伸。
9.根据权利要求7所述的电动机，其中，
所述各个3相Y接线绕组的3个受电端子沿圆周方向相邻设置，所述第一3相Y接线绕组的受电端子的组与所述第二3相Y接线绕组的受电端子的组在圆周方向上相隔180度相对设置。
10.根据权利要求9所述的电动机，其中，
所述第一3相Y接线绕组的受电端子在1个圆周方向上按照W相、V相、U相的顺序配置，所述第二3相Y接线绕组的受电端子在所述1个圆周方向上按照U相、W相、V相的顺序配置。
11.根据权利要求9所述的电动机，其中，
所述第一3相Y接线绕组的受电端子在1个圆周方向上按照W相、V相、U相的顺序配置，所述第二3相Y接线绕组的受电端子在所述1个圆周方向上按照W相、V相、U相的顺序配置。
12.根据权利要求5所述的电动机，其中，
在所述中心轴线方向上且在所述受电端子被引出的一侧设置有收容箱，在该收容箱内配设有检测所述电动机的旋转速度来控制所述电动机的驱动装置，该驱动装置包含安装有电路元件的电路板，所述受电端子被连接在所述电路板上。
13.根据权利要求1～3中任意一项所述的电动机，其中，
所述转子具有2×p个磁极，其中p为极对数，且该转子具备：转子芯；沿转子芯的圆周方向等间隔配置的多个磁体；以及与所述转子芯一体形成的芯磁极部，该芯磁极部以与所述磁体相隔预定空隙的形式被配置在各个相邻的所述磁体之间，
所述齿的个数为2×p×m×n个，其中，m为SC绕组的相数、n为正整数，
所述磁体的开角度与所述芯磁极部的开角度互不相同。
14.根据权利要求13所述的电动机，其中，
所述磁体的开角度和所述芯磁极部的开角度被设定为，所述磁体的圆周方向的两端在圆周方向上相对于所述齿的位置关系不同于所述芯磁极部的圆周方向的两端在圆周方向上相对于所述齿的位置关系。
15.根据权利要求13所述的电动机，其中，
所述磁体的开角度和所述芯磁极部的开角度被设定为，所述磁体的圆周方向的两端在圆周方向上相对于在圆周方向上相邻的所述齿之间的间隙的位置关系不同于所述芯磁极部的圆周方向的两端在圆周方向上相对于在圆周方向上相邻的所述齿之间的间隙的位置关系。
16.根据权利要求1～3中任意一项所述的电动机，其中，
所述转子为具有2×p个磁极的换向转子，其中p为极对数，第1磁极和第2磁极沿圆周方向交替配置，
所述齿的个数为2×p×m×n个，其中，m为SC绕组的相数、n为正的整数，
所述转子具备转子芯和形成在所述转子芯上的小磁性轻量部分，该小磁性轻量部分的比重以及磁性均比转子芯小。
17.根据权利要求16所述的电动机，其中，
所述转子芯具有：
轴固定筒部，被固装在所述旋转轴上；
磁石固定筒部，其与所述轴固定筒部相隔预定间隔而被配置在该轴固定筒部周围，在该磁石固定筒部的靠所述定子的部位上沿圆周方向交替并等间距地配置有所述第1磁极和所述第2磁极；和
桥接部，其在所述轴固定筒部和所述磁石固定筒部之间沿圆周方向等间距地配置，该桥接部将所述轴固定筒部和所述磁石固定筒部连结，
所述小磁性轻量部分为形成在桥接部彼此之间的空隙。
18.根据权利要求1～3中任意一项所述的电动机，其中，
所述转子为具有P个磁极的转子，其中P为2以上的整数，不同的磁极沿圆周方向交替配置，
所述SC绕组为多个SC绕组中的一个，这些SC绕组形成第一m相绕组以及第二m相绕组，所述齿槽的个数为S，
各个相的2个SC绕组按电角度算相互错开与相邻的所述齿槽之间的相位差角度相当的间距量，所述相位差角度为(360×P)/(S×2)，相位偏移了与所述相位差角度对应的量的信号被供给至各个相的2个SC绕组，
所述定子构成为，所述定子和所述转子之间的磁扭斜按电角度算为所述齿槽之间的相位差角度的2倍。
19.根据权利要求18所述的电动机，其中，
所述m相为3相，所述相位差角度为30度。
20.根据权利要求1～3中任意一项所述的电动机，其中，
所述转子具有不同的磁极，这些磁极沿圆周方向交替配置，所述SC绕组为多个SC绕组中的一个，这些SC绕组形成第一3相Y接线绕组以及第二3相Y接线绕组，
各个相的2个SC绕组相互错开30度电角度，
所述定子构成为，所述定子和所述转子之间的磁扭斜成为60度电角度。
21.根据权利要求1～3中任意一项所述的电动机，其中，
所述转子为具有2×p个磁极的换向转子，其中p为极对数，不同的磁极沿圆周方向交替配置，
所述齿的个数为2×p×m×n个，其中，m为SC绕组的相数、n为正整数，
所述后盖以及所述前盖中的至少一个盖具备：
平坦部，其从所述一个盖的外边缘向径向内侧延伸，直至在径向上比所述定子的径向内周端更靠内侧的位置为止；和
轴承收容部，在所述一个盖的径向中央部、且在所述中心轴线方向上比所述平坦部更靠向所述转子的位置上具有开口部，通过所述开口部收容轴承，所述轴承将所述旋转轴以能够旋转的方式支承。
22.根据权利要求21所述的电动机，其中，
所述轴承收容部的所述开口部的前端在径向上位于所述磁极和所述旋转轴之间。
23.根据权利要求21所述的电动机，其中，
在所述旋转轴的后侧前端面上安装有用于对所述旋转轴的旋转进行检测的检测用磁体。
24.根据权利要求1～3中任意一项所述的电动机，其中，
所述转子具有2×p个磁极，其中p为极对数，且该转子具备：转子芯；沿转子芯的圆周方向等间隔配置的多个磁体；以及与所述转子芯一体形成的芯磁极部，该芯磁极部以与所述磁体相隔预定空隙的形式被配置在各个相邻的所述磁体之间，
所述转子芯通过将多个转子芯片层叠而形成。
25.根据权利要求24所述的电动机，其中，
所述定子具备定子芯，该定子芯通过将多个定子芯片层叠而形成。
CN201110462000.XA 2011-01-04 2011-12-29 电动机 Active CN102593976B (zh)

Applications Claiming Priority (16)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011000178A JP2012143089A (ja) 2011-01-04 2011-01-04 モータ
JP2011000177A JP5687072B2 (ja) 2011-01-04 2011-01-04 モータ
JP2011000176 2011-01-04
JP2011000175A JP2012143087A (ja) 2011-01-04 2011-01-04 モータ
JP2011000179A JP5700643B2 (ja) 2011-01-04 2011-01-04 ブラシレスモータ及びブラシレスモータの駆動方法
JP2011-000175 2011-01-04
JP2011-000179 2011-01-07
JP2011-000178 2011-01-07
JP2011-000177 2011-01-07
JP2011-000176 2011-01-07
JP2011-094308 2011-04-20
JP2011094308 2011-04-20
JP2011-187910 2011-08-30
JP2011187910A JP2012235671A (ja) 2011-04-20 2011-08-30 モータ
JP2011209513A JP2012157236A (ja) 2011-01-04 2011-09-26 ブラシレスモータ及びブラシレスモータの駆動方法
JP2011-209513 2011-09-26

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102593976A CN102593976A (zh) 2012-07-18
CN102593976B true CN102593976B (zh) 2016-09-28

Family

ID=46380126

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110462000.XA Active CN102593976B (zh) 2011-01-04 2011-12-29 电动机

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8916999B2 (zh)
CN (1) CN102593976B (zh)

Families Citing this family (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012101139A1 (de) * 2011-02-18 2012-08-23 Johnson Electric S.A. Permanentmagnetmotor
SE535717C2 (sv) * 2011-05-22 2012-11-20 Johan Linder Motorenhet innefattande en borstlös DC-motor med styrelektronik
JP2013169136A (ja) * 2012-01-17 2013-08-29 Asmo Co Ltd 駆動装置
WO2013108726A1 (ja) * 2012-01-17 2013-07-25 三菱電機株式会社 ブラシレスモータ、ブラシレスモータの駆動方法および電動パワーステアリング装置
JP5748869B2 (ja) * 2012-02-06 2015-07-15 三菱電機株式会社 機電一体モジュール
US9502931B2 (en) * 2012-03-23 2016-11-22 Asmo Co., Ltd. Brushless motor
US9531227B2 (en) * 2012-03-29 2016-12-27 Honda Motor Co., Ltd. Stator structure for rotary electric machine
JP6249389B2 (ja) * 2012-09-12 2017-12-20 株式会社デンソー 回転位置検出装置の製造方法
JP5737267B2 (ja) * 2012-10-30 2015-06-17 株式会社デンソー 回転子、および、これを用いた回転電機
JP5893208B2 (ja) 2013-03-08 2016-03-23 三菱電機株式会社 多重多相巻線交流モータ、及び電動パワーステアリング装置
EP2991204B1 (en) 2013-04-22 2019-11-20 Mitsubishi Electric Corporation Permanent magnet type motor
JP6141711B2 (ja) * 2013-07-18 2017-06-07 本田技研工業株式会社 回転電機のコイル構造
US10320254B2 (en) 2013-07-22 2019-06-11 Mitsubishi Electric Corporation Permanent magnet motor and electric power steering apparatus
JP6234128B2 (ja) * 2013-09-11 2017-11-22 株式会社マキタ 電動工具
JP6281688B2 (ja) * 2014-02-04 2018-02-21 日立オートモティブシステムズ株式会社 モータ制御装置およびパワーステアリング装置
EP3121939B1 (en) * 2014-03-20 2020-05-27 NSK Ltd. Electric motor, electric power steering device, and vehicle
US10181764B2 (en) 2014-04-04 2019-01-15 Lg Innotek Co., Ltd. Motor
JP6052244B2 (ja) * 2014-06-30 2016-12-27 日本精工株式会社 モータ並びにそれを搭載した電動パワーステアリング装置及び車両
JP5928642B2 (ja) * 2014-07-01 2016-06-01 ダイキン工業株式会社 電機子、回転電機、クロスフローファン、電機子のティース対の製造方法
WO2016042968A1 (ja) * 2014-09-19 2016-03-24 三菱電機株式会社 固定子およびこの固定子を用いた回転電機並びに固定子の製造方法および回転電機の製造方法
DE102014220201A1 (de) * 2014-10-06 2016-04-07 Bühler Motor GmbH Elektronisch kommutierter Gleichstrommotor, insbesondere für eine Ölpumpe
JP6539997B2 (ja) * 2014-11-25 2019-07-10 日本電産株式会社 モータ
CN107251382B (zh) 2015-02-10 2019-05-14 三菱电机株式会社 旋转电机、电梯用曳引机、以及旋转电机的永磁铁的磁化及消磁方法
CN107408857B (zh) * 2015-05-22 2019-07-19 三菱电机株式会社 旋转电机以及旋转电机的制造方法
US11139707B2 (en) 2015-08-11 2021-10-05 Genesis Robotics And Motion Technologies Canada, Ulc Axial gap electric machine with permanent magnets arranged between posts
JP2018529302A (ja) 2015-08-11 2018-10-04 ジェネシス ロボティクス エルエルピー 電気機械
FR3043150B1 (fr) * 2015-10-29 2019-10-11 Valeo Systemes Thermiques Groupe moto-ventilateur et installation de chauffage , ventilation et / ou climatisation pour vehicule automobile correspondante
FR3050588B1 (fr) * 2016-04-20 2018-04-13 Valeo Equipements Electriques Moteur Machine electrique tournante minimisant les perturbations electromagnetiques subies par un element de mesure
CN105762947B (zh) * 2016-04-29 2017-06-27 上海浦赛动力科技有限公司 电枢、用于电枢的端部模块和用于装配电枢的方法
WO2017195264A1 (ja) 2016-05-10 2017-11-16 三菱電機株式会社 永久磁石型モータ
JP2019146278A (ja) * 2016-06-30 2019-08-29 東京モートロニクス株式会社 モータ及びモータの製造方法
US11043885B2 (en) 2016-07-15 2021-06-22 Genesis Robotics And Motion Technologies Canada, Ulc Rotary actuator
JP2018117488A (ja) * 2017-01-20 2018-07-26 日本電産株式会社 ロータ及びそれを用いたモータ
KR200493636Y1 (ko) 2017-02-13 2021-05-06 밀워키 일렉트릭 툴 코포레이션 전동 공구용 무브러시 직류 모터
US11183892B2 (en) 2017-03-03 2021-11-23 Mitsubishi Electric Corporation Consequent pole type rotor, motor having the same, compressor having the same, and fan having the same
CN107070031B (zh) * 2017-05-15 2020-07-14 华中科技大学 一种转子、定子及多工作谐波永磁电机
JP6608900B2 (ja) * 2017-11-17 2019-11-20 ファナック株式会社 回転電機の固定子及び回転電機
JP2019176589A (ja) * 2018-03-28 2019-10-10 本田技研工業株式会社 巻きコイル、回転電機用のコイル、回転電機、巻きコイルの製造方法及び装置
JP7081429B2 (ja) * 2018-09-28 2022-06-07 日本電産株式会社 モータ
KR20200056742A (ko) * 2018-11-15 2020-05-25 주식회사 코렌스글로벌 각동선 모터
JP7302198B2 (ja) * 2019-02-25 2023-07-04 株式会社デンソー 回転電機
KR20210068686A (ko) 2019-12-02 2021-06-10 엘지전자 주식회사 진동 및 소음 저감형 모터, 모터의 회전자 착자 구조 및 스큐착자요크
US11309761B2 (en) 2020-03-24 2022-04-19 Ford Global Technologies, Llc Hairpin winding electric machine
US11539255B2 (en) 2020-03-24 2022-12-27 Ford Global Technologies, Llc Hairpin winding electric machine
US11368066B2 (en) * 2020-04-03 2022-06-21 Ford Global Technologies, Llc Hairpin winding electric machine
JP2021197819A (ja) * 2020-06-12 2021-12-27 株式会社Soken 回転電機
CN114614611B (zh) * 2021-12-14 2023-09-08 苏州长风航空电子有限公司 角位移传感器敏感组件

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4825112A (en) * 1985-12-03 1989-04-25 Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha Stator in step motor
US6204586B1 (en) * 1998-11-25 2001-03-20 Denso Corporation Stator arrangement of vehicle AC generator
US6268669B1 (en) * 1997-10-01 2001-07-31 Kayaba Kogyo Kabushiki Kaisha Electric motor for power steering device
CN101795026A (zh) * 2009-02-02 2010-08-04 株式会社日立制作所 旋转电机

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09327139A (ja) 1996-06-04 1997-12-16 Shibaura Eng Works Co Ltd 電動機用ロータ
JP3407643B2 (ja) 1997-05-26 2003-05-19 株式会社デンソー 車両用交流発電機
JP3629897B2 (ja) 1997-06-26 2005-03-16 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 永久磁石式同期電動機
EP0996216B1 (en) * 1998-09-30 2004-02-18 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Permanent magnet motor and rotor thereof
JP3621635B2 (ja) * 2000-08-10 2005-02-16 三菱電機株式会社 回転電機
JP4461590B2 (ja) 2000-08-25 2010-05-12 株式会社デンソー 車両用交流発電機
JP4304563B2 (ja) * 2001-01-18 2009-07-29 株式会社デンソー 相並列ｕ字導体順次接続ｙ形巻線の引き出し線構造
JP4496651B2 (ja) * 2001-01-19 2010-07-07 株式会社デンソー 車両用交流発電機
US6930420B2 (en) * 2001-03-21 2005-08-16 Nsk Ltd. Motor
JP2004023916A (ja) * 2002-06-18 2004-01-22 Denso Corp 回転電機の固定子
JP3783660B2 (ja) * 2002-06-25 2006-06-07 株式会社デンソー 回転電機のセグメント順次接合ステータコイル
US6940198B2 (en) * 2003-07-24 2005-09-06 A. O. Smith Corporation Brushless permanent magnet machine with reduced cogging and torque ripple and method of producing the same
JP4068051B2 (ja) * 2003-12-26 2008-03-26 本田技研工業株式会社 電動機
JP4468033B2 (ja) 2004-03-22 2010-05-26 アスモ株式会社 車両用エンジンのバルブタイミング可変装置用電動機
JP4453670B2 (ja) 2006-02-24 2010-04-21 株式会社デンソー 車両用交流発電機の固定子
US7772735B2 (en) 2006-04-19 2010-08-10 Asmo Co., Ltd. Embedded magnet type rotating electric machine
JP4313378B2 (ja) 2006-04-26 2009-08-12 アスモ株式会社 埋込磁石型回転電機
JP2008211945A (ja) 2007-02-28 2008-09-11 Hitachi Ltd 車両駆動装置
JP2009106051A (ja) 2007-10-23 2009-05-14 Daihatsu Motor Co Ltd ロータ
JP5469873B2 (ja) * 2008-03-11 2014-04-16 株式会社日立製作所 回転電機
JP5457079B2 (ja) 2008-12-17 2014-04-02 アスモ株式会社 ブラシレスモータ
US8179011B2 (en) 2008-12-17 2012-05-15 Asmo Co., Ltd. Brushless motor
US20100301695A1 (en) * 2009-04-03 2010-12-02 Asmo Co., Ltd. Rotor and Motor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4825112A (en) * 1985-12-03 1989-04-25 Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha Stator in step motor
US6268669B1 (en) * 1997-10-01 2001-07-31 Kayaba Kogyo Kabushiki Kaisha Electric motor for power steering device
US6204586B1 (en) * 1998-11-25 2001-03-20 Denso Corporation Stator arrangement of vehicle AC generator
CN101795026A (zh) * 2009-02-02 2010-08-04 株式会社日立制作所 旋转电机

Also Published As

Publication number Publication date
US20120169163A1 (en) 2012-07-05
CN102593976A (zh) 2012-07-18
US8916999B2 (en) 2014-12-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102593976B (zh) 电动机
US8384263B2 (en) Rotating electrical machine having a compact stator
US9800100B2 (en) Permanent magnet motor and driving apparatus-integrated permanent magnet motor
JP6253849B2 (ja) 回転電機および電動パワーステアリング装置
JP4319961B2 (ja) 回転電機及び電機巻線
CN100358225C (zh) 径向铁芯型双转子无刷直流电动机及其制造方法
JP5480106B2 (ja) 回転電機
JP5932147B2 (ja) 多重多相巻線交流回転電機および電動パワーステアリング装置
US20130270955A1 (en) Electromagnetic machine
WO2013042478A1 (ja) 回転電機および回転電機の製造方法
JP2003348781A (ja) 車両用交流回転電機
JP2009532009A (ja) 多相の電気機械に用いられるステータおよび該ステータを製作するための方法
CN107251372A (zh) 旋转电机的转子及电动机
US9197103B2 (en) Stator core for electric rotary apparatus
JP2014068497A (ja) 回転電機およびそれを用いた電動パワーステアリング装置
US7245055B2 (en) Stator of an electrical machine
EP1670120A4 (en) ELECTROMAGNETIC ENGINE
KR20150142767A (ko) 스테이터 코어 및 이를 포함하는 모터
US20120194040A1 (en) High Torque Density and Low Torque Ripple Actuator System
JP5700643B2 (ja) ブラシレスモータ及びブラシレスモータの駆動方法
JP2005151785A (ja) リング状の電機子コイルを有する同期発電機
EP2672609B1 (en) Three-phase motor structure
JP7150171B2 (ja) 回転電機の固定子、端子台及び回転電機
JP2005130685A (ja) リング状の固定子コイルを有する永久磁石型電動機
JP6994053B2 (ja) 回転電機、回転電機のステータ、およびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20180914

Address after: Aichi

Patentee after: Denso Co., Ltd.

Address before: Mei Tian Kosai Shizuoka Prefecture in 390 times

Patentee before: ASMO Co., Ltd.

TR01 Transfer of patent right