JP2009261098A - ステータ、モータ及びステータの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】容易に各コイルから引き出された接続部を結線することができるステータ、モータ及びステータの製造方法を提供する。
【解決手段】ステータ３は、放射状に延びる複数のティース部１６を有するステータコア１５と、ティース部１６に巻線１９が巻回されてなる複数のコイル２０とを備えた。そして、ステータ３は、コイル２０から引き出された接続部２０ａが巻き付けられて結線される複数の給電ピン１２及びコモンピン１３が立設されたプレート９を備えた。
【選択図】図５

Description

本発明は、ステータ、モータ及びステータの製造方法に関するものである。

従来、自動車のパワーステアリング装置等に用いられるブラシレスモータとして、放射状に延びる複数のティース部を有するステータコアと、ティース部に巻線が巻回されてなる複数のコイルとを備えたステータを有するものがある。このようなブラシレスモータでは、ターミナルに各コイルの巻き始め及び巻き終わりの接続端部がそれぞれ接続されて、これらのコイルに三相の励磁電流が供給されるようになっている。例えば、特許文献１では、ターミナルは、径方向に沿って延びる帯状のターミナル本体部と、コイルの接続端部を挟み込むように上記ターミナル本体部をＵ字状に折り返してなる結線部とを備え、該結線部にコイルの接続端部が挿入されて接続されている。
特開２００６−１３６０８９号公報

ところで、上記特許文献１では、接続端部をターミナルの結線部に挿入する必要があるが、結線部の開口はコイルの巻線と略等しい幅であるため、上記作業には高い精度が要求される。特に、１つの結線部に複数の接続端部を整列して挿入する場合には、その作業が煩雑になってしまう。さらに、パワーステアリング装置に用いられるモータのように、巻線が太くその剛性が高いものでは上記問題がより顕著なものとなる。

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、容易に各コイルから引き出された接続部を結線することができるステータ、モータ及びステータの製造方法を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、放射状に延びる複数のティース部を有するステータコアと、前記ティース部に巻線が巻回されてなる複数のコイルとを備えたステータであって、前記コイルから引き出された接続部が巻き付けられて結線される複数の接続ピンが立設されたプレートを備えた。

上記構成によれば、接続ピンにコイルから引き出された接続部が巻き付けられて接続されるため、従来のように接続端部をターミナルの結線部に挿入する場合に比べ、容易に各コイルから引き出された接続部を結線することができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のステータにおいて、前記プレートには、前記各接続ピンが前記プレートの前記ステータコアと反対側に突出して設けられるとともに、軸方向に貫通し径方向外側に開口する切り欠き部が形成され、前記各接続部は、それぞれ前記各切り欠き部を介して前記各接続ピンに巻き付けられた。

上記構成によれば、各コイルの接続部は各切り欠き部を介してプレートのステータコアと反対側に引き出される。そのため、切り欠き部によって接続部の移動が規制され、接続部を容易に接続ピンに巻き付けることができる。また、プレートのステータコアと反対側に引き出された巻線を接続ピンと切り欠き部との間で直線状に張り渡すことが可能になり、その撓みを防止することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のステータにおいて、前記各接続ピンには、それぞれ複数の前記接続部が巻き付けられた。
上記構成によれば、各接続ピンにそれぞれ一本ずつ接続部を巻き付ける場合に比べ、接続ピンの数を減らしてプレートの構造を単純化することができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のうちの何れか一項に記載のステータにおいて、前記接続部は、該接続部の先端での巻き付け方向が前記接続ピンへの巻き始め方向から少なくとも１８０度よりも大きく回転した方向となるように前記接続ピンに巻き付けられた。

上記構成によれば、接続部の先端での巻き付け方向が接続ピンへの巻き始め方向から少なくとも１８０度よりも大きく回転した方向となるため、接続部が接続ピンへの巻き始め方向に移動することが防止され、各コイルの接続不良の発生を防止できる。このように、接続部を巻き付ける角度範囲を調整することで該接続部の移動を防止できるため、例えば従来のようにターミナルの結線部をかしめることでコイルの接続端部の移動を規制せずともよく、ロボットなどにより容易に自動結線を行うことができる。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のうちの何れか一項に記載のステータにおいて、前記接続ピンは、基端側に向かうにつれて縮径する縮径部を有し、前記接続部は、前記縮径部に巻き付けられた。

上記構成によれば、接続ピンに巻き付けられた接続部が、接続ピンの先端側に移動して脱落することを防止でき、コイルの接続不良を防止することができる。
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のうちの何れか一項に記載のステータにおいて、前記接続ピンには、該接続ピンの基端に台座部が設けられ、前記プレートの一側面には前記台座部にて前記接続ピンが支持されるとともに、前記プレートの他側面には前記台座部まで貫通した貫通孔が形成された。

上記構成によれば、接続ピンに巻き付けられた接続部を溶接する際などに発生する熱を、貫通孔を介して効率よく放熱することができる。そのため、溶接熱に起因して接続ピンが変形し、不良品が発生することを防止できる。

請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のうちの何れか一項に記載のステータにおいて、前記各コイルは、スター結線されてなり、前記接続ピンは、励磁電流を供給する駆動電源と電気的に接続された複数の給電ピンと、コモンピンとからなる。

上記構成によれば、励磁電流を供給する駆動電源と電気的に接続された複数の給電ピンと、コモンピンとから接続ピンを構成するため、各コイルをスター結線により結線することができる。

請求項８に記載の発明は、請求項７に記載のステータにおいて、前記給電ピンに巻き付けられた前記接続部の先端が、隣接する前記各給電ピンの配列方向と異なる方向に導出された。

上記構成によれば、給電ピンに巻き付けられた接続部の先端が、該給電ピンと隣接する各給電ピンの配列方向と異なる方向に導出されている。ここで、接続部（巻線）を給電ピンに巻き付けると、弾性により該接続部が復元してその巻き付けが緩んでしまい、特に接続部の先端では給電ピンから大きく離間する。そのため、例えば給電ピンに巻き付けられた接続部の先端が隣接する給電ピンの配列方向に導出され、各接続部の先端同士が対向する場合には、これら接続部同士が互いに接触して短絡する虞が生じる。この点、上記構成によれば、接続部が緩んでも隣接する給電ピンに巻き付けられた接続部に接触して短絡することを防止できる。

請求項９に記載の発明は、請求項７又は８に記載のステータにおいて、前記給電ピンの先端部に前記駆動電源から励磁電流が供給されるターミナルが装着された。
上記構成によれば、給電ピンの先端部にターミナルが装着されえるため、容易に各給電ピンを駆動電源と電気的に接続することができる。

請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載のステータにおいて、前記ターミナルは、帯状のターミナル本体部と、前記給電ピンを挟み込むように前記ターミナル本体部の一部を折り返して形成された固定部とを備え、前記ターミナルは、前記固定部に前記給電ピンの先端部が圧入された。

上記構成によれば、固定部に給電ピンが圧入されて固定されるため、例えば溶接などによりターミナルを給電ピンに固定する場合に比べ、簡単にターミナルを給電ピンに固定することができる。

請求項１１に記載の発明は、請求項７〜１０のうちの何れか一項に記載のステータにおいて、前記コモンピンは、複数備えられ、前記各コモンピンは、前記接続部が前記コモンピンに巻き付けられた前記巻線により接続された。

上記構成によれば、プレートにコモンピンを複数設けることで、各コモンピンに巻き付けられる接続部の数を減らすことが可能になるため、例えば一本のコモンピンに全ての接続部を巻き付ける場合に比べてコモンピンの長さを短縮化し、ステータの大型化を防止することができる。

請求項１２に記載の発明は、請求項１〜１１のうちの何れか一項に記載のステータを備えたモータである。
上記構成によれば、接続ピンにコイルから引き出された接続部が巻き付けられて接続されるため、従来のように接続端部をターミナルの結線部に挿入する場合に比べ、容易に各コイルから引き出された接続部を結線することができる。

請求項１３に記載の発明は、放射状に延びる複数のティース部を有するステータコアと、前記ティース部に巻線が巻回されてなる複数のコイルとを備えたステータの製造方法であって、プレートに立設された複数の接続ピンに前記コイルから引き出された接続部を巻き付けて結線させる結線工程を備えた。

上記構成によれば、接続ピンにコイルから引き出された接続部が巻き付けられて接続されるため、従来のように接続端部をターミナルの結線部に挿入する場合に比べ、容易に接続部を結線することができ、その製造作業を簡単化できる。

本発明によれば、容易に各コイルから引き出された接続部を結線することが可能なステータ、モータ及びステータの製造方法を提供することができる。

以下、本発明を具体化した一実施の形態を図面に従って説明する。
図１（ａ），（ｂ）に示すブラシレスモータ１は、図示しない車両のステアリングホイールに連結された車両操舵軸の作動をアシストするパワーステアリング装置の駆動源として用いられるものである。ブラシレスモータ１のハウジング２は、有底筒状に形成されるとともに、その内周面には略円筒状のステータ３が固定されている。ステータ３の内側には、ハウジング２の底部中央に設けられた軸受け４を介してロータ５が回転可能に配置されている。つまり、本実施形態のブラシレスモータ１は、インナロータ型のブラシレスモータとして構成されている。尚、ロータ５は、前記車両操舵軸（図示略）に連結される。また、ロータ５を構成する回転軸６には、円筒状のロータコア７が固定されるとともに、該ロータコア７の外周面には所定角度ごとに異なる極性（Ｎ極、Ｓ極）に着磁されたマグネット８が固着されている。そして、ステータ３におけるハウジング２の開口部側の端部には、絶縁性を有する合成樹脂材料よりなるプレート９が固定されるとともに、該プレート９は、ステータ３の軸線方向一端側を覆っている。プレート９には、ターミナルホルダ１０に設けられたターミナル１１に接続される複数（本実施形態では、３本）の給電ピン１２と、一本のコモンピン１３とが設けられている。本実施形態では、各給電ピン１２及びコモンピン１３により接続ピンが構成される。なお、給電ピン１２及びコモンピン１３は、りん青銅よりなる。各給電ピン１２には、駆動電源１４からそれぞれターミナル１１を介して三相の励磁電流（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）が供給される。

図２（ａ）に示すように、ステータ３を構成するステータコア１５は、所定角度（図において３０°）ごとに中心に向かって放射状に延びる複数のティース部１６（本実施形態では１２本）を備え、これらティース部１６の外周側の端部が連結部材により連結されて略円環状をなしている。そして、各ティース部１６には、各ティース部１６の軸方向の両端面及び周方向の両側面を被覆するボビン１８が軸方向の両側から装着されるとともに、ボビン１８の上から巻線１９が集中巻きにて複数回巻回されることによりコイル２０がそれぞれ巻装されている。巻線１９は、導電性の金属材料（本実施形態では、銅）よりなる金属線の周囲が絶縁性の樹脂材料よりなる被覆部材にて被覆されている。なお、各コイル２０は、駆動電源１４からブラシレスモータ１に供給される三相の励磁電流に応じて、Ｕ相コイル２１、Ｖ相コイル２２、Ｗ相コイル２３とする。

Ｕ相コイル２１、Ｖ相コイル２２、Ｗ相コイル２３は、それぞれ所定のティース部１６に巻装されるとともに、他の相のコイルを跨いで離間した（隣り合わない）ティース部１６に連続して１本の巻線１９にて巻装されている。本実施形態では、Ｕ相コイル２１、Ｖ相コイル２２、Ｗ相コイル２３は、それぞれ所定の隣り合う２つのティース部１６に巻装されるとともに、他の相に対応したティース部１６を跨いで１８０°反対側の２つのティース部１６に巻装されている。

具体的には、Ｕ相コイル２１は始端部２１ｓから終端部２１ｅまでそれぞれティース部１６に巻装される。そして、図中上側に配置された２箇所のＵ相コイル２１の終端部２１ｅと図中下側に配置された２箇所のＵ相コイル２１の始端部２１ｓとの間には、図２（ｂ）に示すように、渡り線２１ｗが渡されている。

つまり、巻線１９は、図中上側に配置された２つのティース部１６に、始端部２１ｓから終端部２１ｅまでＵ相コイル２１としてそれぞれ巻装される。そして、各終端部２１ｅから図中下側に配置された２つのティース部１６まで渡り線２１ｗが渡されて、始端部２１ｓからそれぞれのティース部１６にＵ相コイル２１として巻装される。

同様に、巻線１９は、２つのティース部１６に、始端部２２ｓから終端部２２ｅまでＶ相コイル２２としてそれぞれ巻装される。そして、各終端部２２ｅから、対向する位置に配設された２つのティース部１６まで渡り線２２ｗが渡されて、始端部２２ｓからそれぞれのティース部１６にＶ相コイル２２として巻装される。

また、同様に、巻線１９は、２つのティース部１６に、始端部２３ｓから終端部２３ｅまでＷ相コイル２３としてそれぞれ巻装される。そして、各終端部２３ｅから、対向する位置に配設された２つのティース部１６まで渡り線２３ｗが渡されて、始端部２３ｓからそれぞれのティース部１６にＷ相コイル２３として巻装される。

コイル２０からは、各始端部２１ｓ〜２３ｓ及び各終端部２１ｅ〜２３ｅが所定位置からプレート９のステータ３と反対側の面まで引き出される（図１（ａ）及び図１（ｂ）参照）。なお、各始端部２１ｓ〜２３ｓ及び各終端部２１ｅ〜２３ｅは、コイル２０から引き出された接続部２０ａに相当するとともに、各接続部２０ａは、被覆部材が除去されて金属線が露出している。そして、各接続部２０ａは、プレート９のステータ３と反対側の面に配置された複数の給電ピン１２及びコモンピン１３にそれぞれ巻き付けられて結線される。また、各渡り線２１ｗ〜２３ｗは、プレート９のステータ３側に配置されている。

上記のように構成されたブラシレスモータ１では、駆動電源１４からそれぞれ１２０°の位相差を持つＵ相、Ｖ相、Ｗ相の励磁電流が各ターミナル１１及び各給電ピン１２を介してそれぞれＵ相コイル２１、Ｖ相コイル２２、Ｗ相コイル２３に対して供給される。すると、Ｕ相コイル２１、Ｖ相コイル２２、Ｗ相コイル２３がそれぞれ励磁されてステータ３に回転磁界が発生し、その回転磁界に基づいてロータ５が回転する。

次に、プレート９の構成について詳細に説明する。
図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、プレート９を構成する略円筒状のプレート本体部３１は、ステータコア１５（図１（ｂ）参照）と略同径を有している。プレート本体部３１におけるステータコア１５側の装着面３２には、該装着面３２の外周縁に沿って複数の係合片３３が突出形成されている。また、上述したステータ３の外周面には、これら係合片３３に対応する位置に係合部（図示略）が形成されており、プレート９が軸方向に沿ってステータ３側に向けて移動されると、係合片３３が上記係合部に係合され、ステータ３に対しプレート９が固定される。

プレート９における装着面３２と反対側の設置面３４には、略円柱形状の各給電ピン１２と同じく略円柱状のコモンピン１３とが設けられている。詳しくは、図３（ｃ）に示すように、プレート本体部３１には、軸方向に貫通する複数（本実施形態では、３つ）の第１貫通孔３５が周方向に沿って形成されるとともに、プレート本体部３１における装着面３２と反対側の設置面３４には、上記各第１貫通孔３５の周囲に環状の凹部３６が形成されている。そして、給電ピン１２には、その基端に径方向外側に延出形成された台座部１２ａが設けられている。台座部１２ａは、凹部３６と略同径に形成されており、台座部１２ａが凹部３６に固定されることで、給電ピン１２が台座部１２ａに支持されてプレート９の設置面３４側に突出するように設けられている。従って、各給電ピン１２は、周方向に沿って設けられている。また、給電ピン１２は、基端側（プレート９側、図３（ｃ）において下側）に向かうにつれてその直径が小さくなる縮径部１２ｂと、縮径部１２ｂの先端に設けられるとともにその直径が軸方向に沿って一定の先端部としての同径部１２ｃとから構成されている。即ち、縮径部１２ｂの外周面はテーパ状に形成されている。

また、図３（ｄ）に示すように、プレート本体部３１には、軸方向に貫通する第２貫通孔３７が形成されるとともに、設置面３４には第２貫通孔３７の周囲に環状の凹部３８が形成されている。そして、コモンピン１３は、その基端に径方向外側に延出形成された台座部１３ａが設けられている。台座部１３ａは、凹部３８と略同径に形成されており、台座部１３ａが凹部３８に固定されることで、コモンピン１３が台座部１３ａに支持されてプレート９の設置面３４側に突出するように設けられている。また、コモンピン１３は、基端側（プレート９側）に向かうにつれてその直径が縮径する縮径部１３ｂを有して形成されている。即ち、縮径部１２ｂの外周面はテーパ状に形成されている。

また、図３（ａ）に示すように、プレート本体部３１の周方向の１２個所には、該プレート本体部３１の外周縁から径方向内側に向かって凹設された切り欠き部３９が形成されている。各切り欠き部３９は、ブラシレスモータ１の軸線方向（図３（ａ）において紙面垂直方向）に貫通するとともに、径方向外側に開口するように形成されている。そして、各切り欠き部３９の深さは、コイル２０を構成する巻線１９（図２（ａ）参照）の直径と略同じ深さであるとともに、周方向長さが巻線１９の直径よりもやや長く形成されている。また、各切り欠き部３９には、Ｕ相コイル２１、Ｖ相コイル２２、Ｗ相コイル２３から引き出された巻線１９がそれぞれ１本ずつ収容される。各切り欠き部３９に収容された巻線１９は、プレート本体部３１の周方向及び径方向への移動を規制されて、各切り欠き部３９と各給電ピン１２及びコモンピン１３との間で直線状に張り渡されるとともに、それぞれ対応する給電ピン１２及びコモンピン１３に結線されている（図１参照）。

次にターミナルホルダ１０及びターミナル１１の構成について詳細に説明する。
図４（ａ），（ｂ）に示すように、ターミナルホルダ１０を構成する略板状のホルダ本体部４１には、各給電ピン１２の同径部１２ｃよりも大径の挿入孔４２が軸方向に貫通して形成されている。ホルダ本体部４１におけるステータコア１５側の下面４３には、複数の支持柱４４が突出形成されており、ホルダ本体部４１がプレート９と離間して該プレート９上に支持されている（図１（ｂ）参照）。また、ホルダ本体部４１における下面４３と反対側の上面４５には、各ターミナル１１を保持する保持部４６が固定されている。保持部４６には、図４（ａ）における上下方向及び軸方向のステータ３と反対側に開口した複数（本実施形態では、３本）の収容溝４７が形成されている。

各ターミナル１１は、導電性を有する金属板材の複数個所を屈曲して形成されている。各ターミナル１１は、それぞれ各収容溝４７に保持された帯状のターミナル本体部１１ａと、給電ピン１２を挟み込むようにターミナル本体部１１ａの一部を折り返して形成された略Ｕ字状の固定部１１ｂとを有している。そして、このようにターミナル本体部１１ａを折り返して形成されたことにより、各固定部１１ｂは、その基端部１１ｃと先端部１１ｄとが互いに対向する。これら基端部１１ｃと先端部１１ｄとの間の幅は、各給電ピン１２の同径部１２ｃの直径よりもやや小さく形成されている。各ターミナル１１は、固定部１１ｂがホルダ本体部４１の上面に当接するとともに、固定部１１ｂが挿入孔４２上に配置されるようにターミナル本体部１１ａが折り曲げられている。なお、ターミナル本体部１１ａの固定部１１ｂと反対側端部には、外部からの電力供給が可能なコネクタ部（図示略）が形成されている。

そして、各ターミナル１１は、ターミナルホルダ１０がその各挿入孔４２にそれぞれ対応する位置の給電ピン１２が挿入されることで、各固定部１１ｂに各同径部１２ｃが圧入されて給電ピン１２に装着されている。これにより、駆動電源１４から各ターミナル１１を介してＵ相コイル２１、Ｖ相コイル２２、Ｗ相コイル２３に励磁電流が供給されるように構成されている。

次に、Ｕ相コイル２１、Ｖ相コイル２２、Ｗ相コイル２３の接続部２０ａの給電ピン１２及びコモンピン１３との接続について詳細に説明する。
本実施形態では、各コイル２０の接続部２０ａは、三相の励磁電流がそれぞれ供給される各給電ピン１２と、共通のコモンピン１３に接続されてＹ結線されている。具体的には、Ｕ相コイル２１の始端部２１ｓ及び終端部２１ｅの何れか一方と、該Ｕ相コイル２１と隣り合うＵ相コイル２１の始端部２１ｓ及び終端部２１ｅの何れか一方とが、同一の給電ピン１２（例えば、図５（ａ）,（ｂ）における左端）にそれぞれ巻き付けられている。また、Ｖ相コイル２２の始端部２２ｓ及び終端部２２ｅの何れか一方と、該Ｖ相コイル２２と隣り合うＶ相コイル２２の始端部２２ｓ及び終端部２２ｅの何れか一方とが、Ｕ相コイル２１とは異なる給電ピン１２（例えば、図５（ａ）,（ｂ）における中央）にそれぞれ巻き付けられている。さらに、Ｗ相コイル２３の始端部２３ｓ及び終端部２３ｅの何れか一方と、該Ｗ相コイル２３と隣り合うＷ相コイル２３の始端部２３ｓ及び終端部２３ｅの何れか一方とが、Ｕ相コイル２１及びＶ相コイル２２とは異なる給電ピン１２（例えば、図５（ａ）,（ｂ）における右端）にそれぞれ巻き付けられている。そして、各コイル２０の接続部２０ａのうちの給電ピン１２と結線されていない各始端部２１ｓ〜２３ｓ及び各終端部２１ｅ〜２３ｅの何れか他方がコモンピン１３にそれぞれ巻き付けられて結線されている。各給電ピン１２及びコモンピン１３に巻き付けられた接続部２０ａは、溶接（例えば、ＴＩＧ溶接）により固定されて結線されている。従って、本実施形態では、各給電ピン１２及びコモンピン１３には、それぞれ複数（本実施形態では２本）の接続部２０ａが結線されている。

各接続部２０ａは、各給電ピン１２又はコモンピン１３に対して略一周巻き付けられて結線されている。また、給電ピン１２に巻き付けられた接続部２０ａの先端が、該給電ピン１２と隣接する給電ピン１２の配列方向（周方向）と異なる方向に導出されるように巻き付けられている。具体的には、図５（ａ）における左端及び右端の給電ピン１２に巻き付けられた各接続部２０ａの先端は、径方向内側を向くように結線されるとともに、同じく中央の給電ピン１２に巻き付けられた接続部２０ａは、径方向外側を向くように結線されている。さらに、これら各接続部２０ａは、それぞれ給電ピン１２の縮径部１２ｂ及びコモンピン１３の縮径部１３ｂに巻き付けられている。

次に、ブラシレスモータ１及びステータ３の製造方法について、コイルの接続を中心にして説明する。
先ず、プレート設置工程では、ステータコア１５の各ティース部１６にそれぞれ巻回されたコイル２０の接続部２０ａが所定の切り欠き部３９から引き出されるようにして、ステータ３にプレート９が設けられる。

次に、結線工程では、切り欠き部３９から引き出された接続部２０ａを、図５（ａ）に示すように、所定の給電ピン１２及びコモンピン１３に巻き付け、各給電ピン１２及びコモンピン１３と接続部２０ａとを溶接により固定する。

続いて、ターミナル設置工程では、図６に示すように、ターミナルホルダ１０を各給電ピン１２に取り付ける。これにより、ターミナル１１の固定部１１ｂに各給電ピン１２の先端側が圧入されてターミナル１１と各給電ピン１２とが固定される。その後、プレート９を装着したステータ３をハウジング２に収容固定して、ブラシレスモータ１が製造される。

以上記述したように、本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）ステータ３は、放射状に延びる複数のティース部１６を有するステータコア１５と、ティース部１６に巻線１９が巻回されてなる複数のコイル２０とを備えた。そして、ステータ３は、コイル２０から引き出された接続部２０ａが巻き付けられて結線される複数の給電ピン１２及びコモンピン１３が立設されたプレート９を備えた。そのため、各給電ピン１２及びコモンピン１３にコイル２０から引き出された接続部２０ａが巻き付けられて接続されるため、従来のように接続端部をターミナルの結線部に挿入する場合に比べ、容易に各コイル２０から引き出された接続部２０ａを接続することができる。

（２）プレート９に、各給電ピン１２及びコモンピン１３をプレート９のステータコア１５と反対側に突出させて設けるとともに、軸方向に貫通し径方向外側に開口する切り欠き部３９を形成した。そして、各接続部２０ａは、それぞれ各切り欠き部３９を介してプレート９のステータコア１５の反対側に引き出されたため、切り欠き部３９によって接続部２０ａの移動が規制され、接続部２０ａを容易に各給電ピン１２及びコモンピン１３に巻き付けることができる。また、プレート９のステータコア１５と反対側に引き出された巻線１９を各給電ピン１２及びコモンピン１３と切り欠き部３９との間で直線状に張り渡したため、該巻線１９の撓みを防止することができる。

（３）各給電ピン１２及びコモンピン１３に、それぞれ複数の接続部２０ａを巻き付けたため、各給電ピン１２及びコモンピン１３にそれぞれ一本ずつ接続部２０ａを巻き付ける場合に比べ、給電ピン１２及びコモンピン１３（接続ピン）の数を減らしてプレート９の構造を単純化することができる。

（４）各接続部２０ａを各給電ピン１２又はコモンピン１３に対して略一周巻き付けて結線した。従って、接続部２０ａが各給電ピン１２及びコモンピン１３への巻き始め方向に移動することが防止され、各コイル２０の接続不良の発生を防止できる。このように、接続部２０ａを巻き付ける角度範囲を調整することで該接続部２０ａの移動を防止できるため、例えば従来のようにターミナルの結線部をかしめることでコイルの接続端部の移動を規制せずともよく、ロボットなどにより容易に自動結線を行うことができる。

（５）各給電ピン１２及びコモンピン１３は、プレート９側に向かうにつれてその直径が小さくなる縮径部１２ｂ，１３ｂを有し、接続部２０ａを縮径部１２ｂ，１３ｂに巻き付けた。そのため、各給電ピン１２及びコモンピン１３に巻き付けられた接続部２０ａが、その先端側（プレート９の反対側）に移動して脱落することを防止でき、コイル２０の接続不良を防止することができる。

（６）給電ピン１２の基端に台座部１２ａを設けるとともに、コモンピン１３の基端に台座部１３ａを設けた。そして、プレート９の設置面３４に、台座部１２ａ，１３ａによって各給電ピン１２及びコモンピン１３を支持するとともに、装着面３２に台座部１２ａ，１３ａまで貫通した第１貫通孔３５及び第２貫通孔３７を形成した。従って、給電ピン１２に巻き付けられた接続部２０ａを溶接する際などに発生する熱を、第１貫通孔３５及び第２貫通孔３７を介して効率よく放熱することができる。そのため、溶接熱に起因して給電ピン１２が変形し、不良品が発生することを防止できる。

（７）各コイル２０をスター結線にて結線し、各給電ピン１２と一本のコモンピン１３により接続ピンを構成した。このように、従来の中性点として構成されたターミナルの代わりに一本のコモンピン１３を用いたため、ターミナルの数を削減することができるとともに、一本のコモンピン１３に接続部２０ａが巻き付けられることで溶接箇所を減少させることができる。従って、部品点数及び作業工程を簡略化して、容易にステータ３及びブラシレスモータ１を製造することができる。

（８）給電ピン１２に巻き付けられた接続部２０ａの先端を、該給電ピン１２と隣接する給電ピン１２の配列方向と異なる方向に導出した。ここで、接続部２０ａ（巻線１９）を給電ピン１２に巻き付けると、弾性により該接続部２０ａが復元してその巻き付けが緩んでしまい、特に接続部２０ａの先端では給電ピン１２から大きく離間する。そのため、例えば給電ピン１２に巻き付けられた接続部２０ａの先端が該給電ピン１２と隣接する給電ピン１２の配列方向に導出され、各接続部２０ａの先端同士が対向する場合には、これら接続部２０ａ同士が互いに接触して短絡する虞が生じる。この点、本実施形態によれば、接続部２０ａが緩んでも隣接する給電ピン１２に巻き付けられた接続部２０ａに接触して短絡することを防止できる。

（９）給電ピン１２の同径部１２ｃにターミナル１１を装着したため、容易に各給電ピン１２を駆動電源１４と電気的に接続することができる。また、ターミナル１１は、給電ピン１２に固定されるため、従来のようにターミナル本体部を周方向に沿った形状にせずともよく、ターミナル１１の小型化及びその形状の単純化を図ることができる。

（１０）ターミナル１１は、帯状のターミナル本体部１１ａと、給電ピン１２を挟み込むようにターミナル本体部１１ａの一部を折り返して形成された固定部１１ｂとを備えた。そして、ターミナル１１は、ターミナルホルダ１０の挿入孔４２上に固定部１１ｂが配置されるようにターミナルホルダ１０に設けられ、給電ピン１２の同径部１２ｃが挿入孔４２に挿入されることで、同径部１２ｃが固定部１１ｂに圧入されてターミナル１１が装着されるようにした。そのため、例えば溶接などによりターミナル１１を給電ピン１２に固定する場合に比べ、簡単にターミナル１１を給電ピン１２に固定することができる。

なお、本実施形態は、以下の態様で実施してもよい。
・上記実施形態では、プレート９にコモンピン１３を一本だけ設けたが、これに限らず、コモンピン１３を２本以上設けてもよい。例えば、図７（ａ），（ｂ）に示すように、プレート９にコモンピン５１を２本設け、それぞれに接続部２０ａを３本ずつ結線させる。そして、接続部２０ａがコモンピン５１に巻き付けられた巻線１９のうちの何れか一本を、もう一方のコモンピン５１に連結させる。これにより、コモンピン５１間の導通が確保され、各コモンピン５１において中性点が形成される。このようにすることで、コモンピンの長さを短縮化することができ、ステータ３、ひいてはブラシレスモータ１の大型化を防止できる。

・上記実施形態では、各給電ピン１２及びコモンピン１３をそれぞれ略円柱形状に形成したが、これに限らず、角柱状など接続部２０ａを巻き付けることができればどのような形状でもよい。

・上記実施形態では、給電ピン１２には、その基端に凹部３６と略同径の台座部１２ａを延出形成したが、これに限らず、プレート本体部３１に第１貫通孔３５を形成せず、給電ピン１２の基端に台座部１２ａを設けなくともよい。同様に、プレート本体部３１に第２貫通孔３７を形成せず、コモンピン１３の基端に台座部１３ａを設けなくともよい。

・上記実施形態では、給電ピン１２をプレート９側に向かうにつれてその直径が小さくなる縮径部１２ｂと、縮径部１２ｂの先端に設けられるとともにその直径が軸方向に沿って一定の同径部１２ｃとから構成したが、これに限らず、台座部及び縮径部若しくは台座部及び同径部から給電ピンを構成してもよい。

・上記実施形態では、コモンピン１３を台座部１３ａ及び縮径部１３ｂから構成したが、これに限らず、縮径部１３ｂの先端に軸方向に沿ってその直径が一定の同径部を形成してもよい。また、コモンピン１３を台座部１３ａ及び同径部から構成してもよい。

・上記実施形態では、切り欠き部３９を介して接続部２０ａをプレート９のステータ３と反対側に引き出したが、これに限らず、プレート９に貫通孔を形成し、該貫通孔から接続部２０ａを引き出すようにしてもよい。また、プレート本体部３１に切り欠き部３９を形成しなくともよい。

・上記実施形態では、各接続部２０ａは、その接続部２０ａが各給電ピン１２又はコモンピン１３に対して略一周巻き付けられて結線されたが、これに限らず、接続部の先端での巻き付け方向が給電ピン１２又はコモンピン１３への巻き始め方向から少なくとも１８０度よりも大きく回転した方向となれば、どれだけ巻き付けてもよい。このようにすることで、接続部２０ａがその巻き始めの方向に脱落することを防止でき、コイル２０の接続不良を防止できる。

・上記実施形態では、給電ピン１２に巻き付けられた接続部２０ａの先端を、該給電ピン１２と隣接する給電ピン１２の配列方向と異なる方向に導出したが、これに限らず、接続部２０ａの先端を、該各給電ピン１２と隣接する給電ピン１２の配列方向に導出してもよい。

・上記実施形態では、各給電ピン１２に各相のコイル２０の接続部がそれぞれ複数結線されるようにしたが、これに限らず、例えば各給電ピンを結線される引き出し線と同数設け、各給電ピンに一本ずつ接続部２０ａが結線されるようにしてもよい。

・上記実施形態では、給電ピン１２及びコモンピン１３により接続ピンを構成し、各コイル２０をスター結線したが、これに限らず、プレート９にコモンピン１３を設けずに給電ピンのみから接続ピンを構成し、各コイル２０をデルタ結線としてもよい。

・上記実施形態では、ブラシレスモータ１をアウタロータ型として構成したが、これに限らず、インナロータ型のモータとして構成してもよい。

（ａ）ブラシレスモータの平面図、（ｂ）図１（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図。 （ａ）ステータをプレート側から見た平面図、（ｂ）図２（ｂ）におけるＢ−Ｂ線断面図。 （ａ）プレートの平面図、（ｂ）プレートの側面図、（ｃ）図３（ａ）におけるＣ−Ｃ線断面図、（ｄ）図３（ａ）におけるＤ−Ｄ線断面図。 （ａ）ターミナルホルダの平面図、（ｂ）ターミナルホルダの側面図。 （ａ）プレートを備えたステータの平面図、（ｂ）プレートを備えたステータの一部断面図。 （ａ）プレータ及びターミナルホルダを備えたステータの平面図、（ｂ）プレータ及びターミナルホルダを備えたステータの一部断面図。 （ａ）別のプレートを備えたステータの平面図、（ｂ）別のプレートを備えたステータの一部断面図。

符号の説明

１…ブラシレスモータ、３…ステータ、９…プレート、１１…ターミナル、１１ａ…ターミナル本体部、１１ｂ…固定部、１２…給電ピン、１２ａ，１３ａ…台座部、１２ｂ，１３ｂ…縮径部、１２ｃ…同径部、１３，５１…コモンピン、１４…駆動電源、１５…ステータコア、１６…ティース部、１９…巻線、２０…コイル、２０ａ…接続部、３５…第１貫通孔、３７…第２貫通孔、３９…切り欠き部。

Claims (13)

1. 放射状に延びる複数のティース部を有するステータコアと、前記ティース部に巻線が巻回されてなる複数のコイルとを備えたステータであって、
   前記コイルから引き出された接続部が巻き付けられて結線される複数の接続ピンが立設されたプレートを備えたことを特徴とするステータ。
2. 前記プレートには、前記各接続ピンが前記プレートの前記ステータコアと反対側に突出して設けられるとともに、軸方向に貫通し径方向外側に開口する切り欠き部が形成され、
   前記各接続部は、それぞれ前記各切り欠き部を介して前記各接続ピンに巻き付けられたことを特徴とする請求項１に記載のステータ。
3. 前記各接続ピンには、それぞれ複数の前記接続部が巻き付けられたことを特徴とする請求項１又は２に記載のステータ。
4. 前記接続部は、該接続部の先端での巻き付け方向が前記接続ピンへの巻き始め方向から少なくとも１８０度よりも大きく回転した方向となるように前記接続ピンに巻き付けられたことを特徴とする請求項１〜３のうちの何れか一項に記載のステータ。
5. 前記接続ピンは、基端側に向かうにつれて縮径する縮径部を有し、
   前記接続部は、前記縮径部に巻き付けられたことを特徴とする請求項１〜４のうちの何れか一項に記載のステータ。
6. 前記接続ピンには、該接続ピンの基端に台座部が設けられ、
   前記プレートの一側面には前記台座部にて前記接続ピンが支持されるとともに、前記プレートの他側面には前記台座部まで貫通した貫通孔が形成されたことを特徴とする請求項１〜５のうちの何れか一項に記載のステータ。
7. 前記各コイルは、スター結線されてなり、
   前記接続ピンは、励磁電流を供給する駆動電源と電気的に接続された複数の給電ピンと、コモンピンとからなることを特徴とする請求項１〜６のうちの何れか一項に記載のステータ。
8. 前記給電ピンに巻き付けられた前記接続部の先端が、隣接する前記各給電ピンの配列方向と異なる方向に導出されたことを特徴とする請求項７に記載のステータ。
9. 前記給電ピンの先端部に前記駆動電源から励磁電流が供給されるターミナルが装着されたことを特徴とする請求項７又は８に記載のステータ。
10. 前記ターミナルは、帯状のターミナル本体部と、前記給電ピンを挟み込むように前記ターミナル本体部の一部を折り返して形成された固定部とを備え、
    前記ターミナルは、前記固定部に前記給電ピンの先端部が圧入されたことを特徴とする請求項９に記載のステータ。
11. 前記コモンピンは、複数備えられ、
    前記各コモンピンは、前記接続部が前記コモンピンに巻き付けられた前記巻線により接続されたことを特徴とする請求項７〜１０のうちの何れか一項に記載のステータ。
12. 請求項１〜１１のうちの何れか一項に記載のステータを備えたことを特徴とするモータ。
13. 放射状に延びる複数のティース部を有するステータコアと、前記ティース部に巻線が巻回されてなる複数のコイルとを備えたステータの製造方法であって、
    プレートに立設された複数の接続ピンに前記コイルから引き出された接続部を巻き付けて結線させる結線工程を備えたことを特徴とするステータの製造方法。

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