JP2011030406A

JP2011030406A - モータ

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Publication number: JP2011030406A
Application number: JP2010016581A
Authority: JP
Inventors: Shuhei Miyachi; 修平宮地; Hideki Kabune; 秀樹株根; Katsuji Kawai; 勝児河合; Hiroshi Imai; 博史今井
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2009-06-24
Filing date: 2010-01-28
Publication date: 2011-02-10
Anticipated expiration: 2030-01-28
Also published as: US8415845B2; DE102010017521A1; US20100327680A1; JP5624330B2

Abstract

【課題】巻線とスイッチング素子との接続を簡素にすることの可能なモータを提供する。
【解決手段】モータケース内の稼動領域に三相巻線群７０を有するステータとロータとが設けられる。稼動領域と側壁を挟んで軸方向外側の制御領域にインバータ回路を構成する複数のパワーモジュール５１、５２、５３が設けられる。このパワーモジュール５１、５２、５３は、それぞれ電源側スイッチング素子５１１、５２１、５３１及びグランド側スイッチング素子５１２、５２２、５３２を一対として有する。三相巻線群７０を構成する巻線は、一の相の巻線から引き出された引出線７３、７３１と、他の相の巻線から引き出された引出線７４、７４１とが電源側スイッチング素子５２１及びグランド側スイッチング素子５２２の共通端子５２０に接続される。
【選択図】図５

Description

本発明は、駆動回路内蔵型モータに関する。ここで、「内蔵」とは、外郭形状が簡素なモータケース内に駆動素子と配線とを収容することをいう。

従来より、運転者による操舵をアシストする電動式パワーステアリングが公知である。この電動式パワーステアリングは、操舵のアシスト力が必要な時にだけモータを回転するので、油圧式パワーステアリングに比べて低燃費である。
この電動式パワーステアリングのモータを取り付けるスペースは、車両に種々の部品が取付けられる昨今では減少傾向にある。また、電動式パワーステアリングのモータは、安全性を確保するフェールセーフ機能が求められる。
特許文献１〜４に記載のモータは、ステータの巻線の軸方向の端部にホルダを設置し、このホルダ内で配線を周方向に取り回すことで、巻線とこの巻線に電力を供給するコネクタとを電気的に接続している。
特許文献５に記載のモータは、各巻線から取り出した配線を、それぞれ対応するスイッチング素子に接続している。

特開２００５−３２８６５４号公報特開２００８−３１２３９３号公報特開平１０−２４８１８７号公報特開２００７−３３００３５号公報特開２００７−２１５２９９号公報

しかしながら、ステータの軸方向の端部にホルダを設置すると、モータの軸方向及び径方向の体格が大きくなることが懸念される。
また、各巻線からそれぞれ取り出した配線を対応するスイッチング素子に接続すると、巻線とスイッチング素子との接続箇所が多くなり、配線の取り回しが複雑になる。
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、体格を小型化可能な駆動回路内蔵型モータを提供することにある。
本発明の目的は、巻線とスイッチング素子との接続を簡素化可能な駆動回路内蔵型モータを提供することにある。
本発明の他の目的は、フェールセーフ機能を備える駆動回路内蔵型モータを提供することにある。

請求項１に係る発明によると、モータは、モータケース、ステータ、ロータ、及び複数の駆動モジュールを備える。モータケースは、軸方向に延びる周部を有する。モータケースの周部に固定されるステータは、径方向に突出する極部、及び、この極部に巻回される三相巻線群を有し、この三相巻線群に通電されることで回転磁界を形成する。ロータは、Ｎ極及びＳ極を回転方向に交互に有し、ステータと径方向に対向するよう回転可能に設けられ、ステータの形成する回転磁界により回転する。複数の駆動モジュールは、ステータ及びロータに対し軸方向の他方側に配置され、三相巻線群に通電する三相交流を作るインバータ回路を構成する。三相巻線群の巻線は、当該巻線間を接続しステータの軸方向端において周径方向に取り廻される渡り線、及び、軸方向に引き出される引出線を備えている。駆動モジュールは、電源側スイッチング素子及びグランド側スイッチング素子が一対として構成され、両素子に繋がる共通端子を備えている。引出線は、共通端子に接続される。
モータの軸方向に引き出される引出線は、途中で溶接等による接続がされることなく、駆動モジュールを構成する電源側スイッチング素子及びグランド側スイッチング素子の共通端子に接続される。このため、巻線とスイッチング素子との接続箇所が削減される。これにより、巻線とスイッチング素子とを電気的に接続する引出線の取り回しを簡素にすることができる。
さらに、三相巻線群とスイッチング素子との接続距離が短いので、抵抗損が低減し、モータの駆動性能を向上することができる。
ここで、本明細書において渡り線とは、各巻線間を接続する機能のみを有する配線をいうものとする。また、引出線とは、巻線と素子とを接続する機能を有する配線をいうものとする。

請求項２に係る発明によると、三相巻線群を構成する各相の巻線は、一の相の巻線から引き出された引出線と他の相の巻線から引き出された引出線とがステータの軸方向端において周径方向に取り廻されて接近するとともに、軸方向に曲折し並行に延出され、共通端子に接続される。これにより、複数の相の巻線から引き出された引出線が共通端子に一緒に接続されるので、巻線とスイッチング素子との接続箇所が削減される。したがって、巻線とスイッチング素子とを電気的に接続する引出線の取り回しを簡素にすることができる。

請求項３に係る発明によると、モータケースは、周部の軸方向の端部から径方向に延出する側壁を有し、ステータ及びロータが側壁を挟み軸方向の一方である稼動領域に設けられ、複数の駆動モジュールがその他方である制御領域に設けられ、引出線は、稼動領域と制御領域とに跨り軸方向に延び、共通端子に接続される。
一般に、ブラシレスモータは、図２４に示すように、ステータの三相巻線群１００から取り出される配線１０１が、稼動領域１０２の軸方向外側に設けられるホルダ１０３内でバスバー１０４により周方向に取り回され、ホルダ１０３の一か所に設けられたコネクタ１０５を経由してスイッチング素子１０６と電気的に接続することで、スイッチング素子１０６からステータの三相巻線群１００に電力が供給される。
これに対し、請求項３に記載のモータは、図２３に示すように、ステータの三相巻線群１００の一の相の巻線から引き出された渡り線１０１と他の相の巻線から引き出された渡り線１０９とが稼動領域１０２内で接近し、そこから稼動領域１０２と制御領域１０７との境界面を跨り並行に延び、対応する駆動モジュール１０８と直接接続する。このため、従来設けられていた同一相を電気的に接続するための周方向に取り回されたバスバーが不要となり、このバスバーを保持するホルダを省略することができるので、モータの体格を小さくすることができる。

請求項４に係る発明によると、三相巻線群は前記稼動領域に複数組設けられる。複数の駆動モジュールは、複数組の三相巻線群を独立して通電制御する複数組のインバータ回路を構成している。これにより、一組の三相巻線群を通電制御する一組のインバータ回路が停止した場合、他組の三相巻線群を通電制御する他組のインバータ回路によってモータの駆動が可能となる。この冗長系設計により、モータはフェールセーフ機能を備えることができる。なお、複数組の三相巻線群は、２組以上であればよい。
さらに、三相巻線群と駆動モジュールとの間の渡り線及び端子の抵抗損が低減することで、一組の三相巻線群でモータを駆動する場合の信頼性を向上させることができる。

請求項５に係る発明によると、三相巻線群を構成する各相の巻線は、一の相の巻線から引き出された引出線と他の相の巻線から引き出された引出線とが共通端子の軸方向の稼動領域側で接近する。そして稼動領域と制御領域とに跨り軸方向に延びる部分の引出線が直線状である。したがって、引出線を曲げることなく、巻線とスイッチング素子との接続をすることが可能となり、配線の取り回しを容易にすることができる。

請求項６に係る発明によると、複数組の三相巻線群は、一組の三相巻線群と他の組の三相巻線群の同一相の巻線がロータの回転軸に対して対称に配置される。また、請求項７に係る発明によると、複数組の三相巻線群は、一組の三相巻線群と他の組の三相巻線群の同一相の巻線が前記ロータの回転方向に略均等間隔で配置される。このため、一組と他の組との同一相の巻線に同時に通電することで、ロータとステータとのクリアランスの偏在に起因するロータの偏心を抑制し、トルクリップルを低減することができる。

請求項８に係る発明によると、一組の三相巻線群の各相の巻線が回転方向に隣り合って設けられる。これにより、複数組の三相巻線群は、三相巻線群毎に纏って配置されるので、三相巻線群の各相の巻線間を接続する渡り線又は引出線の距離が短くなる。したがって、渡り線および引出線による抵抗損が低減し、モータの駆動性能を向上することができる。
請求項９に係る発明によると、複数組の三相巻線群は、各組の三相巻線群の各相の巻線が前記ロータの回転方向に略１２０°間隔で設けられる。これにより、一組の三相巻線群でモータを駆動する場合、ロータの偏心を抑制することができる。

請求項１０に係る発明によると、複数組の三相巻線群は、回転方向に隣り合う一組の三相巻線群の巻線と他の組の三相巻線群の巻線とが電気的に接続され、一筆で巻回可能である。このため、複数の三相巻線群の各相の巻線間を接続する渡り線又は引出線の距離を短くすることができる。

請求項１１に係る発明によると、三相巻線群の巻線は、周方向に隣接する各巻線が渡り線又は引出線により接続されている。これにより、周方向に並ぶ巻線の接続を最短とすることができる。また、一組の三相巻線群の巻線あるいは複数組の三相巻線群の巻線を含め、全ての巻線を周方向に連続して巻回する、いわゆる一筆での巻回が可能となる。これにより、巻線の加工工数を低減することができる。

請求項１２に係る発明によると、三相巻線群を構成する各相の巻線は、一の相の巻線から引き出された引出線と他の相の巻線から引き出された引出線とが、稼動領域内においてステータの極部の径方向の範囲内で直線的に延びて接近する。これにより、引出線の構成を簡素にし、配線を周方向に取り回すためのホルダを省くことで、モータの軸方向の体格を小さくすることができる。また、引出線の抵抗損を低減することができる。

請求項１３に係る発明によると、モータケースは、周部を内壁としてステータを固定する筒部、この筒部の軸方向の端部から径方向に延出する側壁、及び、この側壁から軸方向に突出し、前記駆動モジュールが貼付けられる環状のヒートシンクを備える。ヒートシンクに貼付けられたそれぞれの駆動モジュールは、ステータの極部と同軸上であって周方向に並び配置されており、側壁を跨ぎ引き出された引出線と直接接続される。
駆動モジュールをステータの極部と同軸上及び周方向とすることで、引出線を軸方向に最短とでき、引出線の軸方向における重なりを避けることができ、モータの軸短化ができる。

請求項１４に係る発明によると、極部は筒部の内壁に固定され径方向に突出するものであるとともに、ヒートシンクは筒部よりも内径側に形成されるものであり、駆動モジュールはヒートシンクの径方向外側の外壁に貼付けされている。
駆動モジュールをヒートシンクの径方向外側の外壁に貼付けた場合、駆動モジュールと引出線り線との接続がヒートシンクの外側でされるので、接続が容易になる。ヒートシンクが筒部と同軸上にないので、ステータの熱の影響を受けずに放熱可能となる。

請求項１５に係る発明によると、ヒートシンクは、筒部の軸方向に設けられるものであり、駆動モジュールはヒートシンクの径方向内側の内壁に貼付けされている。
駆動モジュールをヒートシンクの径方向内側の内壁に貼付けた場合、ヒートシンクの熱容量および放熱面積を大きくすることができる。これに伴い、ヒートシンクの径方向内側の内壁の面積を大きくすることが可能となる。したがって、駆動モジュールを設置可能なスペースが大きく確保され、駆動モジュール回路素子の実装面積を大きくする等、駆動モジュールの設計の自由度を高めることができる。

請求項１６に係る発明によると、複数組の三相巻線群は、一組の三相巻線群と他組の三相巻線群とがそれぞれ別のインバータ回路に独立して通電制御される。複数組の三相巻線群が独立した制御系統で配線されることで、モータは、加熱又は断線等により一組の三相巻線群の通電が停止した場合、他の組の三相巻線群によりロータを回転することの可能なフェールセーフ機能を備えることができる。なお、請求項１６に記載の発明に請求項１〜１４に記載の発明を適用してもよい。

本発明の第１実施形態によるモータの断面図。図１のＩＩ方向矢視図であって、基板を除いた図。本発明の第１実施形態による電動パワーステアリングの構成図。本発明の第１実施形態によるモータの回路図。本発明の第１実施形態によるモータの回路図。本発明の第１実施形態によるステータ及びロータの平面図。本発明の第１実施形態によるモータの通電パターンを示す特性図。本発明の第１実施形態によるモータの通電パターンを示す特性図。本発明の第２実施形態によるモータの回路図。本発明の第２実施形態によるステータの平面図。本発明の第３実施形態によるモータの回路図。本発明の第３実施形態によるモータの回路図。本発明の第３実施形態によるステータの平面図。本発明の第４実施形態によるモータの回路図。本発明の第４実施形態によるステータの平面図。本発明の第５実施形態によるモータの回路図。本発明の第６実施形態によるモータの回路図。本発明の第７実施形態によるモータの回路図。本発明の第８実施形態によるモータの回路図。本発明の第９実施形態によるモータの制御領域の平面図。本発明の第１０実施形態によるモータの制御領域の平面図。本発明の第１１実施形態によるモータの引出線と共通端子との接続方法を示す模式図。本発明のモータの模式図であって、（Ａ）は（Ｂ）のＸＸ−ＸＸ線断面図、（Ｂ）はモータの縦断面図。一般的なモータの模式図であって、（Ａ）は（Ｂ）のＸＸＩ−ＸＸＩ線断面図、（Ｂ）はモータの縦断面図。

以下、本発明による複数の実施形態を図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態のモータは、図３に示すように、電動パワーステアリング１に用いられるブラシレスモータである。モータ１０は、コラム軸２のギア３と噛み合い、ＣＡＮ等により伝送される車速信号及びトルクセンサ４の検出する操舵トルク信号に基づいて正逆回転することで、操舵のアシスト力を発生する。

モータ１０は、図１に示すように、ハウジング１１、カバー１６、ステータ２０、ロータ３０、シャフト４０、及び駆動モジュールとしてのパワーモジュール５１〜５６等を備えている。
ハウジング１１は、例えばアルミから略筒状に形成されている。ハウジング１１は、筒状の筒部１２、筒部の軸方向の端部に接続する側壁１３、１４、及び側壁１３から軸方向に突出するヒートシンク１５を有し、側壁１３ならびにヒートシンク１５を一体に形成している。
ハウジング１１の軸方向のヒートシンク１５側には有底筒状のカバー１６がハウジング１１と略同軸に設けられ、後述するパワーモジュール５１〜５６等を保護している。
本実施形態において、ハウジング１１が特許請求の範囲に記載のモータケースを構成する。また、本実施形態において、ハウジング１１内に形成された空間が特許請求の範囲に記載の稼動領域であり、カバー１６内に形成された空間が特許請求の範囲に記載の制御領域である。

ステータ２０は、ハウジング１１の径方向の内壁に設置されている。特許請求の範囲に記載の周部は、ハウジング１１の筒部１２の径方向の内壁が該当する。ステータ２０は、ハウジング１１の内壁から径内方向に突出する１２個の極部２１、及びこの極部２１に巻回されるコイル線２４を有している。極部２１は、ハウジング１１の周方向に略均等間隔で設置され、磁性材料の薄板を積層した積層鉄心２２、及びこの積層鉄心２２の外側に嵌合するインシュレータ２３を有している。コイル線２４は、インシュレータ２３の外側で、各極部２１に集中巻きにて巻回され、後述する三相巻線群を形成する。
ステータ２０の極部２１に巻回されるコイル線２４から軸方向の制御領域に向かって引出線２５が引き出され、ハウジング１１の側壁１３に６箇所設けられた孔１３１を通り、制御領域側へ直線状に突出している。引出線２５は、稼動領域と制御領域とを跨いで２本が並行に延び、パワーモジュール５１〜５６の径外側でパワーモジュール５１〜５６の共通端子５１０、５２０、５３０、５４０、５５０、５６０と接続している。

ロータ３０は、ステータ２０の径内側に回転可能に設置されている。ロータ３０は、例えば鉄等の磁性体から筒状に形成され、ロータコア３１、このロータコア３１の径外側に設けられた永久磁石３２、及びロータコア３１と永久磁石３２を覆うロータカバー３３を有している。永久磁石３２は、Ｎ極とＳ極とが回転方向に交互に１０極設けられている（図６参照）。
シャフト４０は、ロータコア３１の軸中心に形成された軸孔３４に固定されている。シャフト４０の軸方向の両端は、側壁１３、１４に設けられた軸受１７、１８に嵌合している。これにより、ハウジング１１及びステータ２０に対し、シャフト４０及びロータ３０は一体で回転可能となる。

パワーモジュール５１〜５６は、図１及び図２に示すように、ヒートシンク１５の外壁に、ロータ３０の回転方向に略均等間隔で６個取り付けられている。パワーモジュール５１〜５６は、内部に電源側及びグランド側のスイッチング素子として、例えばパワーＭＯＳＦＥＴなどのトランジスタを少なくとも２個づつ有し、これらのトランジスタを電気的に接続するバスバー５７、５８等と共に樹脂モールドされたものである。６個のパワーモジュール５１〜５６は、バスバー５７、５８により３個ずつ接続され、２組のインバータ回路を構成している。
パワーモジュール５１〜５６の内部の２個のトランジスタと電気的に接続する共通端子５１０、５２０、５３０、５４０、５５０、５６０は、縦置きされたパワーモジュール５１〜５６の稼動領域側の面から側壁１３側へ延出し、径方向外側に向けて折り曲げられ、その先端が引出線２５と接続している。共通端子５１０、５２０、５３０、５４０、５５０、５６０の先端は、制御領域側へ突出した２本の引出線２５を同時にかしめ、溶接等により接続している。

パワーモジュール５１〜５６の径外側（径内側であってもよい）には、アルミ電解コンデンサ６０が設けられている。アルミ電解コンデンサ６０は、パワーモジュール５１〜５６が有するトランジスタのスイッチングによって生じるサージ電圧を吸収する。また、ヒートシンク１５の径内側には、チョークコイル６１が設けられ、電源ノイズを低減している。
ヒートシンク１５の軸方向の端部には、基板６２が取り付けられている。この基板６２には、制御回路６３を構成するＩＣ、マイクロコンピュータ、及びプリドライバ等が実装されている。一方、シャフト４０の軸方向端部には、永久磁石６４が設けられている。この永久磁石６４と向き合う位置に、永久磁石６４の磁界の向きを検出する位置センサ６５が基板６２に設けられている。制御回路６３は、位置センサ６５の出力する検出信号によりロータ３０の位置を検出し、トランジスタに駆動信号を印加する。

パワーモジュールは、図４に示すように、三相交流電源をつくるインバータ回路を構成している。図４では、３個のパワーモジュール５１〜５３によって構成される１組のインバータ回路５９を示している。
パワーモジュール５１は、第１Ｕ相に接続される電源側スイッチング素子５１１とグランド側スイッチング素子５１２を有する。パワーモジュール５２は、第１Ｖ相に接続される電源側スイッチング素子５２１とグランド側スイッチング素子５２２を有する。パワーモジュール５３は、第１Ｗ相に接続される電源側スイッチング素子５３１とグランド側スイッチング素子５３２を有する。
ステータ２０のコイル線２４は、デルタ結線され、第１Ｕ相、第１Ｖ相、第１Ｗ相に接続する三相巻線群７０を形成している。
プリドライバから各トランジスタに駆動信号が印加されると、バッテリー６７からチョークコイル６１、シャント抵抗６８、及びインバータ回路５９を保護するトランジスタ５０１を経由し、インバータ回路５９に電流が流れる。インバータ回路５９のつくる三相交流電源により、三相巻線群７０はロータ３０を正逆回転する回転磁界を発生する。
一方、他の３個のパワーモジュール５４〜５６は、図４の記載と実質的に同一である他組のインバータ回路を構成する。

次に、三相巻線群の巻線の接続方法について、図５及び図６を参照して説明する。
ステータ２０のコイル線２４は、１２個の極部に巻回され、１２個の巻線Ｕ１〜Ｕ４、Ｖ１〜Ｖ４、Ｗ１〜Ｗ４を形成する。
巻線は、２個の巻線毎に直列に接続され、１個の相に対応している。例えば巻線Ｕ２と巻線Ｕ１は第１Ｕ相に対応し、巻線Ｖ４と巻線Ｖ３は第１Ｖ相に対応し、巻線Ｗ３と巻線Ｗ４は第１Ｗ相に対応する。そして、巻線Ｕ１、Ｕ２と、巻線Ｖ４、Ｖ３と、巻線Ｗ３、Ｗ４とはデルタ結線され、一組の三相巻線群７０を構成する。
一方、巻線Ｕ４と巻線Ｕ３は第２Ｕ相に対応し、巻線Ｖ２と巻線Ｖ１は第２Ｖ相に対応し、巻線Ｗ１と巻線Ｗ２は第２Ｗ相に対応する。そして、巻線Ｕ４、Ｕ３と、巻線Ｖ２、Ｖ１と、巻線Ｗ１、Ｗ２とはデルタ結線され、他組の三相巻線群８０を構成する。
一組の三相巻線群７０と他組の三相巻線群８０とは、独立した制御系統で配線がされている。一組の三相巻線群７０と他組の三相巻線群８０とは、其々の三相巻線群毎に纏り、ロータ３０の回転方向に隣り合って設けられるとともに、ロータ３０の回転軸９０を含む仮想平面９１に対し、向き合って配置されている。また、一組の三相巻線群７０と他組の三相巻線群８０は、各相の巻線をロータ３０の回転方向に同じ順序で配置することで、一組の三相巻線群７０と他組の三相巻線群８０との同一相の巻線をロータの回転軸９０に対して軸対称に配置している。

一組の三相巻線群７０、他組の三相巻線群８０は、隣り合う巻線が反対向きに巻回されている。例えば巻線Ｕ２と巻線Ｕ１とは反対向きに巻回され、巻線Ｖ４と巻線Ｖ３とは反対向きに巻回され、巻線Ｗ３と巻線Ｗ４とは反対向きに巻回されている。これにより、１個の相に対応する２個の巻線は、通電により反対向きの磁界を生じる。
周方向に隣接する巻線Ｕ２、Ｕ１の間を周径方向に取り廻される渡り線７７１が接続している。巻線Ｖ４、Ｖ３の間を渡り線７７２が接続し、巻線Ｗ３、Ｗ４の間を渡り線７７３が接続している。

三相巻線群の各巻線とインバータ回路を構成する各パワーモジュールとの接続方法を説明する。
一組の三相巻線群７０において、第１Ｕ相に対応する巻線Ｕ１から引き出された引出線７１と、第１Ｖ相に対応する巻線Ｖ４から引き出された引出線７２とは、巻線Ｕ１と巻線Ｖ４との間の位置から稼動領域と制御領域に跨り軸方向に並行に延び、第１Ｖ相のパワーモジュール５２の有する電源側スイッチング素子５２１とグランド側スイッチング素子５２２との共通端子５２０に直接接続している。
第１Ｕ相に対応する巻線Ｕ２から引き出された引出線７３１は、稼動領域内で巻線Ｖ４と巻線Ｖ３との間の位置へ延びている。また、第１Ｗ相に対応する巻線Ｗ４から引き出された引出線７４１は、稼動領域内で巻線Ｖ４と巻線Ｖ３との間の位置へ延びている。このようにして、巻線Ｕ２から引き出された引出線７３１と巻線Ｗ４から引き出された引出線７４１とは、巻線Ｖ４と巻線Ｖ３との間の位置で接近する。なお、この２本の引出線７３１、７４１は、ステータの極部の径方向の範囲内で直線状に延びて接近している。
この２本の引出線７３１、７４１は、接近した位置から稼動領域と制御領域に跨り軸方向に並行に延びる部分７３、７４が、第１Ｕ相のパワーモジュール５１の有する電源側スイッチング素子５１１とグランド側スイッチング素子５１２との共通端子５１０に接続している。
ここで、図５及び図６では、引出線のうち、制御領域内で軸方向に垂直な面に沿うように延びる部分を符号７３１、７４１、８３１、８４１で示し、稼動領域と制御領域とに跨り軸方向に並行に延びる部分を符号７１〜７６、８１〜８６で示している。
第１Ｖ相に対応する巻線Ｖ３から引き出された引出線７５と、第１Ｗ相に対応する巻線Ｗ３から引き出された引出線７６とは、巻線Ｖ３と巻線Ｗ３との間の位置で接近する。その位置から稼動領域と制御領域に跨り軸方向に並行に延び、第１Ｗ相のパワーモジュール５３の有する電源側スイッチング素子５３１とグランド側スイッチング素子５３２との共通端子５３０に接続している。

他組の三相巻線群８０における巻線とパワーモジュール５４〜５６との接続方法は、上述した一組の三相巻線群７０の接続方法と実質的に同一の構成であるので、説明を省略する。

次に、２個の制御系統によりモータを駆動する通電パターンを図７に示す。
図７（Ａ）は、一組の三相巻線群７０と接続する３個のパワーモジュール５１〜５３が構成するインバータ回路５９によって作られる三相交流を示す。第１Ｕ相、第１Ｖ相、第１Ｗ相の交流は、電気角を１２０°ずらして形成されている。これにより、一組の三相巻線群７０は、回転磁界を発生する。
図７（Ｂ）は、他組の三相巻線群８０と接続する他の３個のパワーモジュール５４〜５６が構成するインバータ回路によって作られる三相交流を示す。第２Ｕ相、第２Ｖ相、第２Ｗ相の交流は、電気角を１２０°ずらして形成されている。これにより、他組の三相巻線群８０は、回転磁界を発生する。
第１Ｕ相と第２Ｕ相の交流、第１Ｖ相と第２Ｖ相の交流、及び第１Ｗ相と第２Ｗ相の交流は、それぞれ同期するように形成される。このため、一組の三相巻線群７０と他組の三相巻線群８０の同一相の巻線に同時に通電される。一組の三相巻線群７０と他組の三相巻線群８０の同一相の巻線は、回転軸９０に対し対称に配置され、同時に吸引力を発生する。これにより、ロータ３０とステータ２０とのクリアランスの偏在が抑制される。したがって、ロータ３０の偏心が抑制され、トルクリップルを小さくすることができる。

続いて、一方の制御系統の通電が停止した場合の通電パターンを図８に示す。
図８（Ａ）に示すように、３個のパワーモジュール５１〜５３によって構成されるインバータ回路５９により作られる三相交流は正常である。一方、図８（Ｂ）に示すように、他の３個のパワーモジュール５４〜５６によって構成されるインバータ回路によって作られる三相交流は停止している。このため、一組の三相巻線群７０に通電され、他組の三相巻線群８０には通電されない。
この場合、ロータ３０は、一組の三相巻線群７０の形成する回転磁界により正逆回転可能である。このように、一組の三相巻線群７０と他組の三相巻線群８０は、２組のインバータ回路により独立して通電制御される。この冗長系設計により、モータ１０は、フェールセーフ機能を備えることができる。

本実施形態では、２組の三相巻線群７０、８０の各相の巻線から引き出された引出線７１〜７６、８１〜８６が稼動領域と制御領域とに跨り軸方向に直線的に延び、６個のパワーモジュール５１〜５６の有する電源側スイッチング素子とグランド側スイッチング素子との共通端子５１０、５２０、５３０、５４０、５５０、５６０に直接接続される。各巻線から引き出された引出線が、途中で溶接などによる接続がされることなく、２本ごとに並行に延びて共通端子に一緒に接続されることで、巻線とトランジスタとの接続箇所が削減され、三相巻線群７０、８０とパワーモジュール５１〜５６とを電気的に接続する引出線の取り回しを簡素にすることができる。
また、２組の三相巻線群７０、８０は、其々の三相巻線群毎に纏まり、ロータ３０の回転軸９０を含む仮想平面９１に対し向き合って配置されている。このため、渡り線７７１、７７２、７７３及び引出線７３１、７４１、８３１、８４１は、稼動領域内において、ステータの極部の径方向の範囲内で直線状に延びて接近する。これにより、渡り線及び引出線の構成が簡素になり、２組の三相巻線群７０、８０とパワーモジュール５１〜５６とが、配線を周方向に取り回すためのバスバーが不要となりこれを保持するホルダ等を設けることなく接続される。したがって、モータ１０の軸方向の体格を小さくすることができる。
さらに、本実施形態では、三相巻線群７０、８０の巻線とパワーモジュール５１〜５６とを短距離で接続するので、抵抗損が低減する。これにより、モータ１０を高効率に駆動することができるとともに、一組の三相巻線群でモータ１０を駆動する場合の信頼性を向上することができる。
また、本実施形態では、一組の三相巻線群７０及び他組の三相巻線群８０のそれぞれ６個の巻線を一筆で巻回することが可能である。これにより、巻線の加工工数を低減することができる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態では、図９に示すように、一組の三相巻線群７０１を構成する巻線Ｕ２、Ｕ１、巻線Ｖ４、Ｖ３、巻線Ｗ３、Ｗ４の各間に、他組の三相巻線群８０１を構成する巻線Ｖ２、Ｖ１、巻線Ｗ１、Ｗ２、巻線Ｕ４、Ｕ３が配置されている。このため、一組の三相巻線群７０１を構成する巻線Ｕ２、Ｕ１と、巻線Ｖ４、Ｖ３と、巻線Ｗ３、Ｗ４とは、図１０の実線９２に示すように、約１２０°間隔で配置され、他組の三相巻線群８０１を構成する巻線Ｕ４、Ｕ３と、巻線Ｖ２、Ｖ１と、巻線Ｗ１、Ｗ２とは、実線９３に示すように、約１２０°間隔で配置される。
また、一組の三相巻線群７０１と他組の三相巻線群８０１との同一相の巻線は、ロータの回転軸９０に対して対称に配置されている。

三相巻線群の各巻線とインバータ回路を構成する各パワーモジュールとの接続方法を説明する。
一組の三相巻線群７０１において、第１Ｖ相に対応する巻線Ｖ４から引き出された引出線７２１と、第１Ｕ相に対応する巻線Ｕ１から引き出された引出線７１１とは接近し、その位置から稼動領域と制御領域とに跨り軸方向へ並行に延びる部分７２、７１が、第１Ｖ相のパワーモジュール５２の有する電源側スイッチング素子５２１とグランド側スイッチング素子５２２との共通端子５２０に直接接続している。
第１Ｕ相に対応する巻線Ｕ２から引き出された引出線７３１と、第１Ｗ相に対応する巻線Ｗ４から引き出された引出線７４１とは接近し、その位置から稼動領域と制御領域とに跨り軸方向へ並行に延びる部分７３、７４が第１Ｕ相のパワーモジュール５１の有する電源側スイッチング素子５１１とグランド側スイッチング素子５１２との共通端子５１０に接続している。
第１Ｗ相に対応する巻線Ｗ３から引き出された引出線７６１と、第１Ｖ相に対応する巻線Ｖ３から引き出された引出線７５１とは接近し、その位置から稼動領域と制御領域とに跨り軸方向へ並行に延びる部分７６、７５が第１Ｗ相のパワーモジュール５３の有する電源側スイッチング素子５３１とグランド側スイッチング素子５３２との共通端子５３０に接続している。

他組の三相巻線群８０１における巻線とパワーモジュール５４〜５６との接続方法は、上述した一組の三相巻線群７０１の接続方法と実質的に同一の構成であるので、説明を省略する。

本実施形態においても、第１実施形態と同様、三相巻線群７０１、８０１の各相の巻線から引き出された引出線７１〜７６、８１〜８６が稼動領域と制御領域とに跨り並行に延び、パワーモジュール５１〜５６の有する電源側スイッチング素子とグランド側スイッチング素子との共通端子５１０、５２０、５３０、５４０、５５０、５６０に直接接続される。これにより、巻線とトランジスタとの接続箇所が削減され、三相巻線群７０、８０とパワーモジュール５１〜５６とを電気的に接続する引出線の取り回しを簡素にすることができる。
本実施形態において、一組の三相巻線群７０１の引出線７１１、７２１、７３１、７４１、７５１、７６１と、他組の三相巻線群８０１の引出線８１１、８２１、８３１、８４１、８５１、８６１とは、稼動領域内において径方向に重なり、軸方向に重ならないよう直線的に接続可能である。このため、引出線の取り回しが簡素になり、２組の三相巻線群７０１、８０１とパワーモジュール５１〜５６とが、配線を周方向に取り回すためのバスバーが不要となりこれを保持するホルダ等を設けることなく接続される。これにより、モータ１０の軸方向の体格を小さくすることができる。

本実施形態においても、一組の三相巻線群７０１と他組の三相巻線群８０１との同一相の巻線に同時に通電される。このため、軸対象に配置された一組の三相巻線群７０１と他組の三相巻線群８０１との同一相の巻線は、同時に吸引力を発生する。これにより、ロータ３０とステータ２０とのクリアランスの偏在が抑制され、ロータ３０の偏心が抑制される。
そして、一方の制御系統の通電が停止した場合、ロータ３０は、一組の三相巻線群７０１又は他組の三相巻線８０１形成する回転磁界により正逆回転可能である。この場合、三相巻線群の巻線が１２０°の間隔で配置されていることで、ロータ３０の偏心が抑制される。
また、本実施形態では、一組の三相巻線群７０１及び他組の三相巻線群８０１のそれぞれ６個の巻線を一筆で巻回することで、巻線の加工工数を低減することができる。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態では、図１１に示すように、ステータ２０のコイル線２４は、Ｙ結線され、一組の三相巻線群７０２を形成している。この三相巻線群７０２はインバータ回路５９に接続されている。
また、図１２及び図１３に示すように、ステータ２０のコイル線２４は、Ｙ結線された他組の三相巻線群８０２も形成している。他組の三相巻線群８０２は一組の三相巻線群７０２が接続されるインバータ回路５９とは別のインバータ回路に接続している。
一組の三相巻線群７０２と他組の三相巻線群８０２とは、其々の三相巻線群毎に纏り、ロータ３０の回転方向に隣り合って設けられるとともに、ロータ３０の回転軸９０を含む仮想平面９１に対し、向き合って配置されている。また、一組の三相巻線群７０と他組の三相巻線群８０との同一相の巻線がロータの回転軸９０に対して軸対称に配置されている。

三相巻線群の各巻線とインバータ回路を構成する各パワーモジュールとの接続方法を説明する。
一組の三相巻線群７０２において、第１Ｖ相に対応する巻線Ｖ４から引き出された引出線７２は、稼動領域と駆動領域に跨り軸方向に延び、第１Ｖ相のパワーモジュール５２の有する電源側スイッチング素子５２１とグランド側スイッチング素子５２２との共通端子５２０に接続している。
第１Ｕ相に対応する巻線Ｕ１から引き出された引出線７１は、稼動領域と駆動領域に跨り軸方向に延び、第１Ｕ相のパワーモジュール５１の有する電源側スイッチング素子５１１とグランド側スイッチング素子５１２との共通端子５１０に接続している。
第１Ｗ相に対応する巻線Ｗ３から引き出された引出線７６は、稼動領域と駆動領域に跨り軸方向に延び、第１Ｗ相のパワーモジュール５３の有する電源側スイッチング素子５３１とグランド側スイッチング素子５３２との共通端子５３０に接続している。
第１Ｖ相に対応する巻線Ｖ３から引き出された渡り線７５２と、第１Ｕ相に対応する巻線Ｕ２から引き出された渡り線７３２と、第１Ｗ相に対応する巻線Ｗ４から引き出された渡り線７４２とは、中性点７７で接続している。

他組の三相巻線群８０２における巻線とパワーモジュール５４〜５６との接続方法は、上述した一組の三相巻線群７０２の接続方法と実質的に同一の構成であるので、説明を省略する。

本実施形態においても、三相巻線群７０２、８０２の各相の巻線から引き出された引出線７１，７２、７６、８３、８４、８５が稼動領域と制御領域とに跨り軸方向に延び、パワーモジュール５１〜５６の有する電源側スイッチング素子とグランド側スイッチング素子との共通端子５１０、５２０、５３０、５４０、５５０、５６０に直接接続される。このため、巻線とトランジスタとの接続箇所が削減され、三相巻線群７０２、８０２とパワーモジュール５１〜５６とを電気的に接続する引出線の取り回しを簡素にすることができる。
本実施形態において、一組の三相巻線群７０２の渡り線７５２、７３２、７４２、及び他組の三相巻線群８０２の渡り線８２２、８１２、８６２は、稼動領域内において軸方向に重なることなく接続可能である。このため、渡り線の取り回しが簡素になり、２組の三相巻線群７０２、８０２とパワーモジュール５１〜５６とが、配線を周方向に取り回すためのバスバーが不要となりこれを保持するホルダ等を設けることなく接続される。これにより、モータ１０の軸方向の体格を小さくすることができる。

本実施形態においても、一組の三相巻線群７０２と他組の三相巻線群８０２との同一相の巻線に同時に通電される。このため、軸対象に配置された一組の三相巻線群７０２と他組の三相巻線群８０２との同一相の巻線は、同時に吸引力を発生する。これにより、ロータ３０とステータ２０とのクリアランスの偏在が抑制され、ロータ３０の偏心が抑制される。
また、一方の制御系統の通電が停止した場合、ロータ３０は、一組の三相巻線群７０２又は他組の三相巻線８０２形成する回転磁界により正逆回転可能である。

（第４実施形態）
本発明の第４実施形態では、図１４及び図１５に示すように、一組の三相巻線群７０３と、他組の三相巻線群８０３の隣り合う巻線が電気的に接続されている。このため、２組の三相巻線群７０３、８０３は、図１５の実線９３に示すように、１個の制御系統で配線されている。

一組の三相巻線群７０３の巻線Ｖ３から引き出される引出線７５と、巻線Ｕ２から引き出される引出線７３と、他組の三相巻線群８０３の巻線Ｖ１から引き出される引出線８５と、巻線Ｕ４から引き出される引出線８３は、例えば巻線Ｗ３と巻線Ｗ４との間の位置で接近し、その位置から稼動領域と制御領域に跨り４本が軸方向に並行に延び、Ｖ相のパワーモジュール５２の有する電源側スイッチング素子５２１とグランド側スイッチング素子５２２との共通端子５２０に直接接続している。
一組の三相巻線群７０３の巻線Ｕ１から引き出される引出線７１と、巻線Ｗ３から引き出される引出線７６と、他組の三相巻線群８０３の巻線Ｕ３から引き出される引出線８１と、巻線Ｗ１から引き出される引出線８６とは、例えば巻線Ｖ４と巻線Ｖ３との間の位置で接近し、その位置から稼動領域と制御領域に跨り４本が軸方向に並行に延び、Ｕ相のパワーモジュール５１の有する電源側スイッチング素子５１１とグランド側スイッチング素子５１２との共通端子５１０に直接接続している。
一組の三相巻線群７０３の巻線Ｗ４から引き出される引出線７４と、他組の三相巻線群８０３の巻線Ｖ２から引き出される引出線８２と、他組の三相巻線群８０３の巻線Ｗ２から引き出される引出線８４と、一組の三相巻線群７０３の巻線Ｖ４から引き出される引出線７２とは、例えば巻線Ｕ４と巻線Ｕ３との間の位置で接近し、その位置から稼動領域と制御領域に跨り４本が軸方向に並行に延び、Ｗ相のパワーモジュール５３の有する電源側スイッチング素子５３１とグランド側スイッチング素子５３２との共通端子５３０に接続している。

本実施形態では、周方向に並ぶ巻線の接続を最短とすることができる。また、一組の三相巻線群の巻線あるいは複数組の三相巻線群の巻線を含め、全ての巻線を周方向に連続して巻回する、いわゆる一筆での巻回が可能となる。これにより、巻線の加工工数を低減することができる。
本実施形態においても、三相巻線群７０３、８０３の各相の巻線から引き出された引出線７１〜７６、８１〜８６は、稼動領域と制御領域とに跨り並行に延び、パワーモジュール５１〜５３の有する電源側スイッチング素子とグランド側スイッチング素子との共通端子５１０、５２０、５３０に直接接続される。このため、巻線とトランジスタとの接続箇所が削減され、三相巻線群７０３、８０３とパワーモジュール５１〜５３とを電気的に接続する引出線の取り回しを簡素にすることができる。
本実施形態においても、一組の三相巻線群７０３と他組の三相巻線群８０３との同一相の巻線に同時に通電される。このため、軸対象に配置された一組の三相巻線群７０３と他組の三相巻線群８０３との同一相の巻線は、同時に吸引力を発生する。これにより、ロータ３０とステータ２０とのクリアランスの偏在が抑制され、ロータ３０の偏心が抑制される。
さらに、本実施形態では、２組の三相巻線群７０３、８０３の各相の巻線から引き出された渡り線７７１〜７７３、８７１〜８７３、及び引出線７１〜７６、８１〜８６は、稼動領域内において、ステータの極部の径方向の範囲内で直線状に延びて接近し、周方向に均等ピッチで配置されるパワーモジュール５１〜５３のバスバー５１０、５２０、５３０に接続している。このため、２組の三相巻線群７０３、８０３とパワーモジュール５１〜５３とが、配線を周方向に取り回すためのバスバーを保持するホルダ等を設けることなく接続されることにより、モータ１０の軸方向の体格を小さくすることができる。

（第５実施形態）
本発明の第５実施形態では、図１６に示すように、ステータ２０の１２個の極部にコイル線が２重に巻回されている。２本のコイル線は、断面積の合計が第１実施形態のコイル線２４の断面積と同じとなるように設定されている。
一組の三相巻線群の一の相の巻線から引き出された引出線と、他の相の巻線から引き出された引出線は、稼動領域内で接近し、そこから稼動領域と制御領域に跨り軸方向に並行に延び、一組のインバータ回路を構成するパワーモジュールの有する電源側スイッチング素子とグランド側スイッチング素子との共通端子に直接接続している。
他の３組の三相巻線群の各巻線と他の３組のインバータ回路を構成する各パワーモジュールとの接続方法は、上述した一組の三相巻線群の接続方法と実質的に同一の構成である。
本実施形態においても、巻線とトランジスタとの接続箇所が削減され、三相巻線群とパワーモジュールとを電気的に接続する引出線の取り回しを簡素にすることができる。
本実施形態では、４組の三相巻線群が形成され、４組のインバータ回路によりそれぞれ独立して通電制御される。これにより、フェールセーフ機能を向上することができる。
また、コイル線の断面積が第１実施形態のコイル線２４の断面積の略半分となるので、コイル線の弾性率が小さくなり、極部に巻回する加工を容易に行うことができる。

（第６実施形態）
本発明の第６実施形態では、図１７に示すように、ステータ２０の２４個の極部にコイル線が巻回され、２４個の巻線Ｕ１〜Ｕ８、Ｖ１〜Ｖ８、Ｗ１〜Ｗ８を形成している。この２４個の巻線Ｕ１〜Ｕ８、Ｖ１〜Ｖ８、Ｗ１〜Ｗ８は、４組の三相巻線群７０４〜７０７を構成する。この４組の三相巻線群７０４〜７０７は、４組のインバータ回路によりそれぞれ独立して通電制御される。
本実施形態においても、一組の三相巻線群の一の相の巻線から引き出された引出線と、他の相の巻線から引き出された引出線は、稼動領域内で接近し、そこから稼動領域と制御領域に跨り軸方向に並行に延び、一組のインバータ回路を構成するパワーモジュールの有する電源側スイッチング素子とグランド側スイッチング素子との共通端子に直接接続している。
他の３組の三相巻線群の各巻線と他の３組のインバータ回路を構成する各パワーモジュールとの接続方法は、上述した一組の三相巻線群の接続方法と実質的に同一の構成である。これにより、三相巻線群とパワーモジュールとを電気的に接続する引出線の取り回しを簡素にすることができる。
さらに、４組の三相巻線群がそれぞれ別個のインバータ回路に接続することで、フェールセーフ機能を向上することができる。また、ロータ３０の極数を極部の個数に適応させ、コギングトルクを低減することができる。

（第７実施形態）
本発明の第７実施形態では、図１８に示すように、ステータ２０のコイル線２４は、Ｙ結線され、２組の三相巻線群７０８、８０８を形成している。一組の三相巻線群７０８と他組の三相巻線群８０８は一組のインバータ回路に接続している。
一組の三相巻線群７０８の巻線Ｖ４から引き出された引出線７２と、他組の三相巻線群８０８の巻線Ｖ１から引き出された引出線８５とは例えば巻線Ｕ１の位置で接近し、その位置から稼動領域と制御領域に跨り軸方向に並行に延び、Ｖ相のパワーモジュール５２の有する電源側スイッチング素子５２１とグランド側スイッチング素子５２２との共通端子５２０に直接接続している。
一組の三相巻線群７０８の巻線Ｗ３から引き出された引出線７６と、他組の三相巻線群８０８の巻線Ｗ２から引き出された引出線８４とは例えば巻線Ｖ１の位置で接近し、その位置から稼動領域と制御領域に跨り軸方向に並行に延び、Ｗ相のパワーモジュール５３の有する電源側スイッチング素子５３１とグランド側スイッチング素子５３２との共通端子５３０に直接接続している。
一組の三相巻線群７０８の巻線Ｕ１から引き出された引出線７１と、他組の三相巻線群８０８の巻線Ｕ４から引き出された引出線８３とは例えば巻線Ｗ１の位置で接近し、その位置から稼動領域と制御領域に跨り軸方向に並行に延び、Ｕ相のパワーモジュール５１の有する電源側スイッチング素子５１１とグランド側スイッチング素子５１２との共通端子５１０に直接接続している。
一組の三相巻線群７０８の巻線Ｖ３から引き出された渡り線７５２と、巻線Ｕ２から引き出された渡り線７３２と、巻線Ｗ４から引き出された渡り線７４２とは、中性点７７で接続している。
他組の三相巻線群８０８の巻線Ｖ２から引き出された渡り線８２２と、巻線Ｕ３から引き出された渡り線８１２と、巻線Ｗ１から引き出された渡り線８６２とは、中性点８７で接続している。

本実施形態においても、三相巻線群７０８、８０８の各相の巻線から引き出された引出線７１，７２、７６、８３、８４、８５は稼動領域内で接近し、その位置から稼動領域と制御領域とに跨り軸方向に並行に延び、パワーモジュール５１〜５３の有する電源側スイッチング素子とグランド側スイッチング素子との共通端子５１０、５２０、５３０に直接接続される。このため、巻線とトランジスタとの接続箇所が削減され、三相巻線群７０８、８０８とパワーモジュール５１〜５３とを電気的に接続する引出線の取り回しを簡素にすることができる。
本実施形態においても、一組の三相巻線群７０８と他組の三相巻線群８０８との同一相の巻線に同時に通電される。このため、軸対象に配置された一組の三相巻線群７０８と他組の三相巻線群８０８との同一相の巻線は、同時に吸引力を発生する。これにより、ロータ３０とステータ２０とのクリアランスの偏在が抑制され、ロータ３０の偏心が抑制される。

（第８実施形態）
本発明の第８実施形態では、図１９に示すように、ステータ２０の１８個の極部にコイル線が巻回され、１８個の巻線Ｕ１〜Ｕ６、Ｖ１〜Ｖ６、Ｗ１〜Ｗ６を形成している。ステータ２０のコイル線２４は、デルタ結線され、２組の三相巻線群７０９、８０９を形成している。この２組の三相巻線群７０９、８０９は２組のインバータ回路によりそれぞれ独立して通電制御される。

一組の三相巻線群７０９において、巻線Ｕ１から引き出された引出線と、巻線Ｕ２から引き出された引出線と、巻線Ｕ３から引き出された引出線と、巻線Ｗ１から引き出された引出線と、巻線Ｗ２から引き出された引出線と、巻線Ｗ３から引き出された引出線とは稼動領域内で接近し、その位置からこれらの６本の引出線が稼動領域と制御領域とに跨り軸方向へ並行に延び、第１Ｕ相のパワーモジュール５１０の有する電源側スイッチング素子５１１とグランド側スイッチング素子５１２との共通端子５１０に直接接続している。
巻線Ｕ１から引き出された引出線と、巻線Ｕ２から引き出された引出線と、巻線Ｕ３から引き出された引出線と、巻線Ｖ１から引き出された引出線と、巻線Ｖ２から引き出された引出線と、巻線Ｖ３から引き出された引出線とは稼動領域内で接近し、その位置からこれらの６本の引出線が稼動領域と制御領域とに跨り軸方向へ並行に延び、第１Ｖ相のパワーモジュール５２０の有する電源側スイッチング素子５２１とグランド側スイッチング素子５２２との共通端子５２０に直接接続している。
巻線Ｖ１から引き出された引出線と、巻線Ｖ２から引き出された引出線と、巻線Ｖ３から引き出された引出線と、巻線Ｗ１から引き出された引出線と、巻線Ｗ２から引き出された引出線と、巻線Ｗ３から引き出された引出線とは稼動領域内で接近し、その位置からこれらの６本の引出線が稼動領域と制御領域とに跨り軸方向へ並行に延び、第１Ｗ相のパワーモジュール５３０の有する電源側スイッチング素子５３１とグランド側スイッチング素子５３２との共通端子５３０に直接接続している。
他組の三相巻線群８０９における巻線とパワーモジュール５４〜５６との接続方法は、上述した一組の三相巻線群７０９における巻線とパワーモジュールとの接続方法と実質的に同一の構成であるので、説明を省略する。

本実施形態においても、三相巻線群７０９、８０９の各相の巻線から引き出された引出線が稼動領域内で接近し、そこから稼動領域と制御領域とに跨り軸方向に並行に延び、パワーモジュール５１〜５６の有する電源側スイッチング素子とグランド側スイッチング素子との共通端子５１０、５２０、５３０、５４０、５５０、５６０に直接接続される。このため、巻線とトランジスタとの接続箇所が削減され、三相巻線群７０９、８０９とパワーモジュール５１〜５６とを電気的に接続する引出線の取り回しを簡素にすることができる。
本実施形態においても、一組の三相巻線群７０９と他組の三相巻線群８０９との同一相の巻線に同時に通電される。このため、軸対象に配置された一組の三相巻線群７０９と他組の三相巻線群８０９との同一相の巻線は、同時に吸引力を発生する。これにより、ロータ３０とステータ２０とのクリアランスの偏在が抑制され、ロータ３０の偏心が抑制される。
また、一方の制御系統の通電が停止した場合、ロータ３０は、一組の三相巻線群７０９又は他組の三相巻線８０９形成する回転磁界により正逆回転可能である。

（第９、１０実施形態）
本発明の第９実施形態のモータの制御領域の平面図を図２０に示し、第１０実施形態のモータの制御領域の平面図を図２１に示す。なお、図２０、２１では、基板、チョークコイルなどの構成は省略している。
第９実施形態では、ヒートシンク１５１、１５２の径方向外側の外壁１５１０、１５２０にパワーモジュール５１〜５６が貼り付けされている。第９実施形態では、パワーモジュール５１〜５６と引出線との接続がヒートシンク１５１、１５２の外側でされるので、接続が容易になる。また、ヒートシンク１５１、１５２がハウジング１１の筒部１２と同軸上にないので、ステータの熱の影響を受け難く、放熱性が向上する。

一方、第１０実施形態では、ヒートシンク１５３、１５４の径方向内側の内壁１５３０，１５４０にパワーモジュール５１〜５６が貼り付けされている。第１０実施形態では、ヒートシンク１５３、１５４の熱容量および放熱面積を第９実施形態のヒートシンク１５１、１５２の熱容量および放熱面積と比較して大きくすることができる。さらに、これに伴い、ヒートシンク１５３、１５４の径方向内側の内壁１５３０、１５４０の面積を大きくすることが可能となる。したがって、パワーモジュール５１〜５６を設置可能なスペースが大きく確保され、パワーモジュール５１〜５６内の回路素子の実装面積を大きくする等、パワーモジュール５１〜５６の設計の自由度を高めることができる。

（第１１実施形態）
本発明の第１１実施形態によるモータの引出線と共通端子との接続方法を示す模式図を図２２に示す。本実施形態では、引出線２５０とコネクタ１５０とを矢印Ｍに示すように接続する。また、コネクタ１５０と共通端子５００とを矢印Ｎに示すように接続する。これにより、引出線２５０と共通端子５００とがコネクタ１５０を介して接続される。
本実施形態においても、巻線とパワーモジュール５０内のスイッチング素子とを電気的に接続する引出線２５０の取り回しを簡素にすることができる。

（他の実施形態）
上述した複数の実施形態では、電動パワーステアリングに用いられるモータについて説明した。これに対し、本発明のモータは、ワイパー、バルブタイミング調整装置等、他のシステムに用いてもよい。
上述した複数の実施形態では、ステータ２０の各極部にコイル線を巻回した。これに対し、一度に２つの極部にコイル線を巻回してもよい。
上述した第２実施形態では、デルタ結線において、各相に対応する巻線を１２０°間隔に配設した。第３実施形態では、各相に対応する巻線をＹ結線にした。これに対し、本発明のモータは、Ｙ結線において、各相に対応する巻線を１２０°間隔に配設してもよい。
上述した第１〜第５及び第７実施形態では、ステータの１２個の極部にコイル線を巻回した。また、第６実施形態では２４個の極部にコイル線を巻回した。第８実施形態では１８個の極部にコイル線を巻回した。これに対し、本発明のモータは極部（スロット）の個数に制限されること無く実施することができる。
上述した第４、第７実施形態では、１組のインバータ回路により三相巻線群を通電制御した。また、第１、第３、第８実施形態では、２組のインバータ回路により三相巻線群を通電制御した。第５、第６実施形態では、４組のインバータ回路により三相巻線群を通電制御した。これに対し、本発明のモータは、三相巻線群を通電制御するインバータ回路の数、つまり制御系統の数に制限されること無く実施することができる。
上述した実施形態では、内転型モータについて説明したが、もちろん、外転型モータにも適用できる。
このように、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の形態で実施することができる。

１０：モータ、１１：ハウジング（モータケース）、１６：カバー、２０：ステータ、２１：極部、３０：ロータ、５１〜５６：パワーモジュール（駆動モジュール）、５９：インバータ回路、７０、８０：三相巻線群、７１〜７６、８１〜８６、７３１、７４１、８３１、８４１：引出線、５１０、５２０、５３０、５４０、５５０：共通端子、５１１、５２１、５３１、５４１、５５１、５６１：電源側スイッチング素子）、５１２、５２２、５３２、５４２、５５２、５６２：グランド側スイッチング素子、７７１〜７７３、８７１〜８７３：渡り線、Ｕ１〜Ｕ４、Ｖ１〜Ｖ４、Ｗ１〜Ｗ４：巻線

Claims

モータの軸方向に延びる周部を有するモータケースと、
前記モータケースの前記周部に固定されるものであって、径方向に突出する極部、及び、この極部に巻回される三相巻線群を有し、この三相巻線群に通電されることで回転磁界を形成するステータと、
Ｎ極及びＳ極を回転方向に交互に有し、前記ステータと径方向に対向するよう回転可能に設けられ、前記ステータの形成する回転磁界により回転するロータと、
前記ステータ及び前記ロータに対し軸方向の他方側に配置され、前記三相巻線群に通電する三相交流を作るインバータ回路を構成する複数の駆動モジュールと、を備え、
前記三相巻線群の巻線は、当該巻線間を接続し前記ステータの軸方向端において周径方向に取り廻される渡り線、及び、軸方向に引き出される引出線を備えており、
前記駆動モジュールは、電源側スイッチング素子及びグランド側スイッチング素子が一対として構成され、前記両素子に繋がる共通端子を備えており、
前記引出線が、前記共通端子に接続されることを特徴とするモータ。
前記三相巻線群を構成する各相の巻線は、一の相の巻線から引き出された前記引出線と他の相の巻線から引き出された前記引出線とが前記ステータの軸方向端において周径方向に取り廻されて接近するとともに、軸方向に曲折し並行に延出され、前記共通端子に接続されることを特徴とする請求項１に記載のモータ。
前記モータケースは、前記周部の軸方向の端部から径方向に延出する側壁を有し、前記ステータ及び前記ロータが前記側壁を挟み軸方向の一方である稼動領域に設けられ、複数の前記駆動モジュールがその他方である制御領域に設けられ、前記引出線は、前記稼動領域と前記制御領域とに跨り軸方向に延び、前記共通端子に接続されることを特徴とする請求項１または２に記載のモータ。
前記三相巻線群は前記稼動領域に複数組設けられ、
前記複数の駆動モジュールは、複数組の前記三相巻線群を独立して通電制御する複数組のインバータ回路を構成していることを特徴とする請求項３に記載のモータ。
前記三相巻線群を構成する各相の巻線は、一の相の巻線から引き出された前記引出線と他の相の巻線から引き出された前記引出線とが前記共通端子の軸方向で接近し、前記稼動領域と前記制御領域とに跨り軸方向に延びる部分の前記引出線が直線状であることを特徴とする請求項４に記載のモータ。
前記複数組の三相巻線群は、一組の三相巻線群と他の組の三相巻線群の同一相の巻線が前記ロータの回転軸に対して対称に配置されることを特徴とする請求項４または５に記載のモータ。
前記複数組の三相巻線群は、一組の三相巻線群と他の組の三相巻線群の同一相の巻線が前記ロータの回転方向に略均等間隔で配置されることを特徴とする請求項４〜６のいずれか一項に記載のモータ。
前記複数組の三相巻線群は、一組の三相巻線群の各相の巻線が前記ロータの回転方向に隣り合って設けられることを特徴とする請求項４〜７のいずれか一項に記載のモータ。
前記複数組の三相巻線群は、各組の三相巻線群の各相の巻線が前記ロータの回転方向に略１２０°間隔で設けられることを特徴とする請求項４〜７のいずれか一項に記載のモータ。
前記複数組の三相巻線群は、回転方向に隣り合う一組の三相巻線群の巻線と他の組の三相巻線群の巻線とが電気的に接続され、一筆で巻回可能なことを特徴とする請求項２〜５のいずれか一項に記載のモータ。
前記三相巻線群の巻線は、周方向に隣接する巻線と前記渡り線又は前記引出線により接続されていることを特徴とする請求項１０に記載のモータ。
前記三相巻線群を構成する各相の巻線は、一の相の巻線から引き出された前記引出線と他の相の巻線から引き出された前記引出線とが、前記稼動領域内において前記ステータの前記極部の径方向の範囲内で直線的に延びて接近することを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載のモータ。
前記モータケースは、前記周部を内壁として前記ステータを固定する筒部、該筒部の軸方向の端部から径方向に延出する側壁、及び、該側壁から軸方向に突出し、前記駆動モジュールが貼付けられる環状のヒートシンクを備え、
該ヒートシンクに貼付けられたそれぞれの前記駆動モジュールは、前記ステータの極部と同軸上であって周方向に並び配置されており、前記側壁を跨ぎ引き出された前記引出線と直接接続されることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載のモータ。
前記極部は前記筒部の内壁に固定され径方向に突出するものであるとともに、前記ヒートシンクは前記筒部よりも内径側に形成されるものであり、前記駆動モジュールは前記ヒートシンクの径方向外側の外壁に貼付けされていることを特徴とする請求項１０に記載のモータ。
前記ヒートシンクは、前記筒部の軸方向に設けられるものであり、前記駆動モジュールは前記ヒートシンクの径方向内側の内壁に貼付けされていることを特徴とする請求項１０に記載のモータ。
モータの軸方向に延びる周部及び該周部の軸方向の端部から径方向に延出する側壁を有すモータケースと、
前記モータケースの前記周部に固定されるものであって、径方向に突出する極部、及び、この極部に巻回される複数組の三相巻線群を有し、この複数組の三相巻線群に通電されることで回転磁界を形成するステータと、
Ｎ極及びＳ極を回転方向に交互に有し、前記ステータと径方向に対向するよう回転可能に設けられ、前記ステータの形成する回転磁界により回転するロータと、を備え、
前記複数組の三相巻線群は、一組の三相巻線群と他組の三相巻線群とが、それぞれ別のインバータ回路に独立して通電制御されることを特徴とするモータ。