JP2019068570A - モータ、及び、ステータ - Google Patents

Abstract

【課題】タクトタイムが短く、量産性が向上でき、低コスト化が可能な巻線を提案する。【解決手段】モータは、複数のコアセグメントを有する。複数のコアセグメントは、第１の相を有する第１のコイル（ＣＯｗ）と、第２の相を有する第２のコイル（ＣＯｖ）と、第３の相を有する第３のコイル（ＣＯｕ）と、を備える。第１、第２、及び、第３のコイル（ＣＯｗ、ＣＯｖ、ＣＯｕ）の各々は、モータの中心軸に直交する径方向に延びるティース部（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．９）に巻回される。第１及び第３のコイル（ＣＯｗ，ＣＯｕ）の巻回方向は、共に、第１の巻回方向（ＣＷ）である。第２のコイル（ＣＯｖ）の巻回方向は、第１の巻回方向（ＣＷ）と異なる第２の巻回方向（ＣＣＷ）である。【選択図】図１４

Description

本発明は、モータ、及び、ステータに関する。

ブラシレスＤＣ（ＢＬＤＣ）モータなどのモータは、例えば、複数のスロット間のスペース、即ち、スロット溝を狭くすることで、小型化及び低コスト化を図る。ここで、スロット溝とは、ワイヤが巻回される２つのティース部間の空間のことである。

しかし、スロット溝が狭くなると、ティース部にワイヤを巻回する巻線工程の高速化及び高品質化が課題となる。なぜなら、この場合、巻線機の巻線ノズルの動きを高速化すればするほど、巻線ノズルの動作のフレが大きくなり、巻線ノズルがステータコアに接触するおそれがあるからである。

ストレートコアは、この課題を解決するために有効である。ストレートコアは、コアバック部と、ティース部とを有し、直線状に延びるコアバック部に対して、垂直方向にティース部が延びる。ティース部は、等間隔に並んでいる。ストレートコアは、巻線工程後にティース部が中心軸に向かう方向に丸められ（カーリング処理）、リングコアとなる。ストレートコアの巻線工程は、カーリング処理を行う前の状態で行われる。巻線工程（カーリング処理前）でのスロット溝は、カーリング処理後のスロット溝よりも広いため、ストレートコアは、巻線工程の高速化に適している。

ここで、モータに使用されるリングコアは、ストレートコアをカーリング処理したカーリングタイプと、円状に打ち抜いた電磁鋼板を積層した丸コアタイプと、がある。

一方、巻線ノズルがステータコアに接触するという問題は、ワイヤをターミナル部の外部端子に巻回するときにも発生する。ここで、ターミナル部とは、モータの外部端子が設けられる部分のことである。モータの外部端子とは、モータを駆動する駆動信号、例えば、Ｕ相、Ｖ相、又は、Ｗ相の交流信号を、モータの外部（例えば、制御装置）から入力する入力端子のことである。

巻線工程において、ワイヤは、ティース部に巻回される前又は後にターミナル部の外部端子に巻回される。この時、ティース部が突出する方向とターミナル部の外部端子が延びる方向とが直交していると、巻線工程において、巻線機は、巻線ノズルの向きを９０°変えなければならない。従って、上述のように、巻線機の巻線ノズルの動きを高速化すると、巻線ノズルの動作のフレが大きくなり、巻線ノズルがステータコアに接触するおそれが発生する。

このようなことから、従来では、巻線ノズルの動きを高速化することが難しい。その結果、巻線工程のタクトタイムが長なり、モータの量産性が向上できず、モータの低コスト化が十分に実現されない。

特許文献１は、ストレートコアに対する巻線工程において、ワイヤを複数のティース部に直列に巻回することにより、Ｕ相コイル、Ｖ相コイル、及び、Ｗ相コイルのうちの１つを形成する技術を開示する。

特開２００６−８７２７８号公報

特許文献１に開示される技術では、Ｕ相コイル、Ｖ相コイル、及び、Ｗ相コイルのうちの１つを形成する場合、ワイヤは、複数のティース部に直列に巻回された後、直ちにカットされる。即ち、各相のコイルの形成は、独立である。この場合、巻線ノズルは、１つの相のコイルを形成するために、ストレートコアの一方側から他方側に移動しなければならない。従って、３つの相のコイルを形成するためには、巻線ノズルは、ストレートコア上を、最低、３往復しなければならない。

このように、特許文献１に開示される技術では、巻線ノズルの動きが大きくなり、結果として、巻線時のタクトタイムが長なり、モータの量産性が向上できず、低コスト化が十分に実現されない。

本発明は、巻線ノズルの動きが小さく、タクトタイムが短く、モータの量産性が向上でき、さらに、低コスト化が可能な技術を提案する。

本願の例示的な第１の発明に係わるモータは、中心軸まわりに回転可能なロータと、中心軸を取り囲む周方向に配置されるリングコアと、前記ロータ及び前記リングコアを取り囲むハウジングと、を備える。前記ロータの少なくとも一端は、中心軸が延びる軸方向において前記ハウジングから突出する。前記リングコアは、複数のコアセグメントと、前記複数のコアセグメントを周方向に連結する複数の連結部と、を備える。前記複数のコアセグメントは、第１の相を有する第１のコイルと、第２の相を有する第２のコイルと、第３の相を有する第３のコイルと、を備える。前記第１、第２、及び、第３のコイルの各々は、中心軸に直交する径方向に延びるティース部に巻回される。前記第１及び第３のコイルの巻回方向は、共に、第１の巻回方向である。前記第２のコイルの巻回方向は、前記第１の巻回方向と異なる第２の巻回方向である。

本願の例示的な第１の発明によれば、巻線ノズルの動きが小さく、タクトタイムが短く、モータの量産性が向上でき、さらに、低コスト化が可能な技術を実現できる。
可能となる。

図１Ａは、モータの外形の例を示す図である。 図１Ｂは、図１Ａのモータの断面を示す図である。 図２は、第１のハウジングの外形の例を示す図である。 図３は、ステータ及びロータの外形の例を示す図である。 図４は、ステータの例を示す図である。 図５は、リングコアの例を示す図である。 図６は、インシュレータの例を示す図である。 図７は、絶縁部とターミナル部との関係を示す図である。 図８は、ステータの例を示す図である。 図９は、ストレートコアの例を示す図である。 図１０は、インシュレータの例を示す図である。 図１１は、巻線機の例を示す図である。 図１２は、巻線工程の例を示す図である。 図１３は、巻線機の動作の例を示す図である。 図１４は、各相コイルと巻回方向との関係を示す図である。 図１５は、各相コイルと巻回順序との関係を示す図である。 図１６は、仕上工程の例を示す図である。 図１７は、モータの組立工程の例を示す図である。 図１８は、モータユニットの外形の例を示す図である。 図１９は、図１８のＸＩＸ−ＸＩＸ線に沿う断面図である。 図２０は、図１８のモータユニットを裏面から見た図である。 図２１は、制御基板の例を示す図である。

以下、図面を参照しながら実施形態を説明する。
実施形態では、その説明を分かり易くするため、本発明の主要部以外の構造又は要素については、簡略化又は省略して説明する。また、図面において、各要素の寸法、形状、数などについても、一例であり、これに限定されるという主旨ではない。

また、以下の説明では、軸方向は、モータのロータ（シャフト）が延びる方向、即ち、ロータの中心軸が延びる方向と定義する。また、径方向は、ロータの中心軸に直交する方向と定義し、周方向は、ロータの中心軸を取り囲む方向と定義する。周方向は、ロータを中心に１周が３６０°である。

また、軸方向フロント側は、モータの回転出力を取り出す側、例えば、ロータの一端が第１のハウジングから突出する側と定義する。これに対し、モータのリア側とは、フロント側とは反対側、例えば、モータの回転を検出するセンサが配置される側と定義する。モータは、一般的に、フロント側を上側とし、リア側を下側として描かれることが多い。そのため、フロント側は、上側と称され、リア側は、下側と称される場合がある。しかし、本明細書では、上側／下側は、何かを基準に上下を定めるものではなく、単に、上側は、フロント側を意味し、下側は、リア側を意味するものとする。

また、フロント側を上側とし、リア側を下側とした場合において、左側／右側についても、何かを基準に左右を定めるものではない。図面を用いた説明上、フロント側を上側とし、リア側を下側とした場合に、ロータの中心軸よりも左側を、単に、左側とし、ロータの中心軸よりも右側を、単に、右側とする。

さらに、径方向内側とは、ロータの中心軸に向かう側を意味し、径方向外側とは、ロータの中心軸から遠ざかる側を意味する。

また、本明細書では、「ｘｘが〜方向に延びる」とは、ｘｘが〜方向に平行に延びる、即ち、〜方向に対して０°の方向に延びる場合に加えて、〜方向に対して、０°よりも大きく、かつ、４５°よりも小さい範囲で、斜め方向に延びる場合も含む。また、「ｘｘが〜方向に直交する」とは、ｘｘが〜方向に対して９０°の方向に延びる場合に加えて、〜方向に対して、４５°よりも大きく、かつ、１３５°よりも小さい範囲内の方向に延びる場合も含む。

＜モータ＞
図１Ａ、図１Ｂ、図２、図３、及び、図４は、モータの例を示す。図１Ａは、モータの外形の例を示す。図１Ｂは、図１Ａのモータの断面を示す。図２は、第１のハウジングの外形の例を示す。図３は、ステータ及びロータの外形の例を示す。図４は、図３からステータを抽出して示す。

モータは、中心軸Jを中心に回転可能なロータ１１と、中心軸Jを取り囲む周方向に配置されるリングコア１２と、リングコア１２を巻回するワイヤ１３と、リングコア１２及びワイヤ１３間を絶縁するインシュレータ１４と、ロータ１１、リングコア１２、ワイヤ１３、及び、インシュレータ１４を取り囲む第１のハウジング１０と、を備える。

モータの種類は、特に限定されない。モータは、例えば、ブラシレスモータ、サーボモータ、ステッピングモータ、リラクタンストルクモータなど、から選択可能である。また、モータは、例えば、Ｕ相、Ｖ相、及び、Ｗ相の３つのコイルを備える３相同期モータであるのが望ましい。

ここで、Ｕ相コイルとは、ロータ１１を回転させる磁界を発生する複数のコイルのうちＵ相入力信号により駆動されるコイルのことである。また、Ｖ相コイルとは、ロータ１１を回転させる磁界を発生する複数のコイルのうちＶ相入力信号により駆動されるコイルのことである。さらに、Ｗ相コイルとは、ロータ１１を回転させる磁界を発生する複数のコイルのうちＷ相入力信号により駆動されるコイルのことである。

モータは、ロータ１１の回転を制御する制御装置が第１のハウジング１０内に配置される機電一体モータでもよいし、又は、ロータ１１の回転を制御する制御装置が第１のハウジング１０外に配置されてもよい。また、モータは、インナーロータタイプでもよいし、又は、アウターロータタイプでもよい。

以下では、インナーロータタイプのブラシレスモータを例に説明する。

第１のハウジング１０は、例えば、金属又は金属合金を備える。但し、第１のハウジング１０は、導電体に限られず、絶縁体でもよい

ロータ１１は、中心軸Jに平行な軸方向に延びる。ロータ１１は、ロータコア１１１を備える。ロータコア１１１は、コア部１１１Ａと、磁極部（ロータマグネット）１１１Ｂと、を備える。このロータ１１は、磁極部１１１Ｂがコア部１１１Ａの径方向外側の表面に配置される表面磁石型（Surface Permanent Magnet：SPM）であるが、埋込磁石型（Interior Permanent Magnet：IPM）であってもよい。

磁極部１１１Ｂは、フェライト磁石、アルニコ磁石、サマコバ磁石、ネオジウム磁石などの磁石を備える。磁気センサＳＥＮは、磁極部１１１Ｂの軸方向の漏れ磁束を検出する。磁気センサＳＥＮは、この漏れ磁束を検出可能な素子、例えば、ホール素子、磁気抵抗素子など、を含む。

ロータ１１は、軸受（ベアリング）１１２により支持される。軸受１１２の種類は、特に限定されない。例えば、軸受１１２は、転がり軸受、すべり軸受などを採用できる。スラストワッシャーＴＷは、ロータ１１の軸方向に働く力（推力）を受け止める軸受として機能する。

ロータ１１のフロント側の一端は、軸方向において第１のハウジング１０から突出する。ロータ１１のリア側の他端は、中心軸Jが延びる軸方向において第１のハウジング１０内に存在する。但し、ロータ１１のリア側の他端も、第１のハウジング１０から突出していてもよい。

リングコア１２は、複数のコアセグメントＳＥＧと、複数のコアセグメントＳＥＧを周方向に連結する複数の連結部ＣＯＭと、を備える。リングコア１２は、例えば、複数の電磁鋼板を軸方向に積み重ねた構造を有する。これら複数の電磁鋼板は、カシメ(caulking)などにより互いに連結される。

本例では、複数のコアセグメントＳＥＧの数は、９個である。即ち、モータは、９スロットタイプである。例えば、ロータ１１に一体化されるロータコア１１１の磁極数が８個の場合、モータは、８極９スロットタイプモータとなる。但し、モータの磁極数及びスロット数は、一例であり、これに限定されることはない。３相同期モータの場合、複数のコアセグメントＳＥＧの数は、一般的には、３×ｎ（ｎは、１以上の自然数）である。

また、例えば、モータの回転を滑らかにするには、モータの磁極数及びスロット数は、多いのが望ましい。しかし、この場合、モータの小型化が進むと、スロット溝が狭くなり、巻線ノズルがステータコアに接触するおそれが生じる。従って、本例は、スロット数が比較的多いモータ、例えば、スロット数が９個以上のモータに特に有効である。

複数のコアセグメントＳＥＧの各々は、コアバック部１５と、コアバック部１５から中心軸Jに直交する径方向内側に突出し、ワイヤ１３が巻回されるティース部１６と、ティース部１６の径方向先端に配置され、ティース部１６の先端から周方向に延伸するアンブレラ部ＵＭＢと、を備える。例えば、図５は、図４のリングコア１２の詳細を示す。

図５から明らかなように、コアバック部１５は、径方向内側を向く面である第１の面部Ｓ１と、径方向外側を向く面である第２の面部Ｓ２と、第２の面部Ｓ２に配置される第１の連結部Ｆ１と、を備える。第１の連結部Ｆ１は、径方向内側に窪む凹形状であり、軸方向に延びる。

また、アンブレラ部ＵＭＢの周方向の幅は、ティース部１６の周方向の幅よりも広い。アンブレラ部ＵＭＢは、ティース部１６での磁気飽和を抑える効果を有する。即ち、コイルに流す電流を大きくしても磁束密度が増加しない磁気飽和は、ティース部１６内での磁束密度が過密過ぎることにある。アンブレラ部ＵＭＢは、この磁束密度の過密を解消するため、ティース部１６での磁気飽和が十分に抑えられる。

アンブレラ部ＵＭＢの径方向内側を向く表面は、例えば、中心軸を中心にした曲面を有する。この場合、アンブレラ部ＵＭＢからロータ１１に作用する界磁束（magnetic flux）が概ね均一になる。従って、この曲面は、モータの回転を滑らかにする効果を有する。

複数の連結部ＣＯＭの各々は、軸方向に延びる裂け目部Ｇと、裂け目部Ｇの縁に沿う２つの凸部Ｔと、を備える。２つの凸部Ｔは、それぞれ、例えば、径方向内側に向かって次第に先細るテーパ形状である。また、２つの凸部Ｔは、互いに接触する。これら裂け目部Ｇ及び凸部Ｔは、リングコア１２がカーリングタイプである場合に有効な要素である。

これら裂け目部Ｇ及び凸部Ｔは、カーリング処理を行い易くする効果を有する。裂け目部Ｇが塑性変形し、２つの凸部Ｔ同士が接触する構成は、リングコア１２を円形、例えば、真円にし易い。

尚、連結部ＣＯＭ’は、ストレートコアの両端に相当する部分である。ストレートコアがカーリング処理によりリングコア１２に変形されるとき、連結部ＣＯＭは、曲がり、連結部ＣＯＭ’の両端は、互いに連結される。連結部ＣＯＭ’の両端は、例えば、レーザ溶接、カシメなどの接合技術により固定される。連結部ＣＯＭ’の形状は、連結部ＣＯＭと同じでもよいし、又は、異なってもよい。

インシュレータ１４は、リングコア１２及びワイヤ１３間に配置される絶縁部ＩＳＲと、絶縁部ＩＳＲに連結されるターミナル部ＴＥＲ１と、を備える。例えば、図６及び図７は、図４のインシュレータ１４の詳細を示す。

図６及び図７から明らかなように、絶縁部ＩＳＲは、例えば、ティース部１６の周方向を向く２つの面を覆う側面部Ｅ１と、ティース部１６の軸方向を向く２つの面を覆う上下面部Ｅ２と、を備える。また、絶縁部ＩＳＲは、コアバック部１５の径方向内側を向く面である第１の面部Ｓ１及び径方向外側を向く面である第２の面部Ｓ２を覆う。これにより、ティース部１６及びワイヤ１３間の絶縁が実現される。

尚、絶縁部ＩＳＲは、例えば、ティース部１６の下半分を覆う下側インシュレータ１７と、ティース部１６の上半分を覆う上側インシュレータ１８と、から構成されてもよい。

絶縁部ＩＳＲは、さらに、コアバック部１５の第１の連結部Ｆ１に連結される第２の連結部Ｆ２を備える。この場合、インシュレータ１４は、コアバック部１５を径方向外側の面と径方向内側の面の両面（第１及び第２の面部Ｓ１，Ｓ２）から挟み込み、かつ、第２の連結部Ｆ２が第１の連結部Ｆ１に連結されることにより、リングコア１２に固定される。

第１の連結部Ｆ１は、例えば、凹形状であり、第２の連結部Ｆ２は、例えば、凸形状である。この場合、インシュレータ１４は、第２の連結部Ｆ２が第１の連結部Ｆ１に篏合されることにより、リングコア１２に容易に固定される。また、第１の連結部Ｆ１が軸方向に延び、第２の連結部Ｆ２が軸方向に沿って、第１の連結部Ｆ１に挿入可能であれば、モータの組み立て工程において、インシュレータ１４は、リングコア１２にさらに容易に固定できる。

ターミナル部ＴＥＲ１は、軸方向において、複数のコアセグメントＳＥＧのうちの１つに対応する絶縁部ＩＳＲに連結される。ターミナル部ＴＥＲ１は、端子を保持する。本例では、端子は、３つの外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗである。但し、ターミナル部ＴＥＲ１が保持する外部端子の数は、これに限られない。ターミナル部ＴＥＲ１が保持する外部端子の数は、１つでもよいし、２つでもよいし、又は、４つ以上でもよい。

本例は、３相同期モータを想定するため、ターミナル部ＴＥＲ１が保持する複数の外部端子は、Ｕ相入力信号を入力する外部端子Ｕ、Ｖ相入力信号を入力する外部端子Ｖ、及び、Ｗ相入力信号を入力する外部端子Ｗである。すなわち、ロータの回転は、３相入力信号により制御され、端子は、３相入力信号が入力される３つの外部端子である。また、Ｕ相コイル、Ｖ相コイル、及び、Ｗ相コイルがいわゆるスター結線される場合、ターミナル部ＴＥＲ１は、これら複数の外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗに加えて、又は、これら複数の外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗに変えて、コモン端子を保持していてもよい。

ターミナル部ＴＥＲ１は、第１の端面部Ｑ１を有する。第１の端面部Ｑ１は、軸方向におけるターミナル部ＴＥＲ１の２つの端面のうち軸方向上側に位置する端面である。複数のコアセグメントＳＥＧは、第２の端面部Ｑ２を有する。第２の端面部Ｑ２は、軸方向における複数のコアセグメントＳＥＧの２つの端面のうち軸方向下側に位置する端面である。また、軸方向において、第１の端面部Ｑ１は、第２の端面部Ｑ２よりも軸方向下側に位置する。これは、ターミナル部ＴＥＲ１が軸方向に複数のコアセグメントＳＥＧから離れて配置されることを意味する。

この場合、ターミナル部ＴＥＲ１は、ステータコアの軸方向下側（リア側）に位置する。ターミナル部ＴＥＲ１が軸方向下側に位置すると、モータの外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗがロータのフロント側とは反対側に位置する。

ターミナル部ＴＥＲ１は、第１のハウジング１０の径方向内側から第１のハウジング１０の径方向外側に向けて突出する第１の突出部ＰＪ１を備える。また、第１のハウジング１０は、第１の突出部ＰＪ１が挿入される第１のスリットＳＬＴ１を備える。第１のスリットＳＬＴ１は、第１のハウジング１０の側面を径方向に貫通する貫通孔である。第１の突出部ＰＪ１は、第１のハウジング１０の径方向内側から第１のハウジング１０の径方向外側に向けて、第１のスリットＳＬＴ１を経由して突出する。

従って、インシュレータ１４がリングコア１２に固定され、かつ、ターミナル部ＴＥＲ１の第１の突出部ＰＪ１が第１のハウジング１０の第１のスリットＳＬＴ１に接触することにより、リングコア１２および複数のコアセグメントＳＥＧの周方向の位置合わせが正確に行える。

複数の外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗは、金属製の棒体（metal bar）である。複数の外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗは、第１の端部ＥＰ１及び第２の端部ＥＰ２を有する。第１の端部ＥＰ１は、ターミナル部ＴＥＲ１から径方向内側に延びた複数の外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの先端部分である。これは、ティース部１６が突出する方向と、複数の外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの第１の端部ＥＰ１が延びる方向とが同じ、即ち、径方向内側に向かう方向であることを意味する。また、ワイヤ１３は、複数の外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの第１の端部ＥＰ１に直接巻回される。

この場合、巻線工程において、ティース部１６に巻回されるワイヤ１３の巻回面と、複数の外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの第１の端部ＥＰ１に巻回されるワイヤ１３の巻回面とは、平行となる。
ここで、ワイヤ１３の巻回面とは、ワイヤ１３がティース部１６又は第１の端部ＥＰ１に１周分巻回された場合に、その１周分のリング状のワイヤ１３を含む平面のことである。この定義では、ティース部１６又は第１の端部ＥＰ１に巻回されるワイヤ１３の巻回面は、複数存在することになるが、これら複数の巻回面は、いずれも、実質的に平行となる。巻線工程は、後述するように、例えば、図８に示すストレートコアの状態で行われる。図８において、第１、第２、及び、第３の方向を、それぞれ、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、及び、Ｚ軸方向とした場合、ティース部１６に巻回されるワイヤ１３の巻回面ＳＦ１と、複数の外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの第１の端部ＥＰ１に巻回されるワイヤ１３の巻回面ＳＦ２とは、いずれも、Ｘ−Ｚ平面に平行となる。尚、第１、第２、及び、第３の方向については、図８のストレートコアの説明において詳述する。

従って、巻線工程において、例えば、巻線機は、巻回ノズルの向きを変える必要がない。これは、巻線ノズルの動きを高速化することにより製造タクトタイムが短縮されることを意味する。また、ワイヤ１３は、複数の外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの第１の端部ＥＰ１に直接巻回される。従って、モータ内部の配線構造が簡単化される。

このように、外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの第１の端部ＥＰ１がターミナル部ＴＥＲ１から径方向内側に向かって延びることは、モータの小型化及び低コスト化が同時に実現されることを意味する。

尚、重要な点は、ティース部１６に巻回されるワイヤ１３の巻回面と、複数の外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの第１の端部ＥＰ１に巻回されるワイヤ１３の巻回面とが平行であることにある。従って、例えば、ティース部がコアバック部から径方向外側に突出するアウターロータタイプの場合、外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの第１の端部ＥＰ１も、これに合わせて、ターミナル部ＴＥＲ１から径方向外側に延びるのが望ましい。

また、ティース部１６を巻回するワイヤ１３の巻回方向と、外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの第１の端部ＥＰ１を巻回するワイヤ１３の巻回方向とは、同じでもよいし、又は、異なってもよい。但し、ティース部１６を巻回するワイヤ１３の巻回方向と、外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの第１の端部ＥＰ１を巻回するワイヤ１３の巻回方向とが同じであれば、さらに巻線工程の簡略化が図られる。

ここで、巻回方向とは、ティース部１６の先端側からティース部１６を見たとき、又は、外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの先端側から外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗを見たときに、ワイヤ１３がティース部１６又は外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗに巻かれる向きのことである。

また、ティース部１６の先端とは、ティース部１６の付け根、即ち、ティース部１６がコアバック部１５と結合される部分とは反対側の先端のことである。また、外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの先端とは、外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの付け根、即ち、外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗがターミナル部ＴＥＲ１から突出する部分とは反対側の先端のことである。巻回方向は、右巻き（ＣＷ：clockwise）と、左巻き（ＣＣＷ：counter-clockwise）とがある。

さらに、ワイヤ１３は、外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの第１の端部ＥＰ１において、径方向外側から径方向内側に向かって、巻回されるのが望ましい。この構成によると、外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗにモーメント荷重が掛かり難くなるからである。その結果、外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗに対するワイヤ１３の巻回時に、外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗが変形することを抑制できる。

外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの第２の端部ＥＰ２は、ターミナル部ＴＥＲ１の第１の突出部ＰＪ１から軸方向に延びる部分である。第２の端部ＥＰ２が第１の突出部ＰＪ１から軸方向に延びると、外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの第１の端部ＥＰ１の向きと、外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの第２の端部ＥＰ２の向きとが異なることになる。即ち、外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗは、ターミナル部ＴＥＲ１内において、折れ曲がった形状を有する。

結果として、外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの第２の端部ＥＰ２は、コアバック部１５と径方向に間隙をもって対向する。

この場合、本例のモータは、例えば、モータを制御する制御基板が中心軸Jに直交する面内に配置されるシステム（モータユニット）に有効である。なぜなら、このようなシステムでは、モータと制御基板との電気的接続が容易化されるからである。尚、これについては、モータユニットの項目で詳述する。

複数の外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗは、周方向において、所定幅内に並んで配置されるのが望ましい。周方向における複数の外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの幅を所定幅Ｈ１とし、周方向における１つの連結部ＣＯＭからそれに隣り合う連結部ＣＯＭまでの幅をコアバック幅Ｈ２とした場合、所定幅Ｈ１は、コアバック幅Ｈ２よりも小さいのが望ましい。これは、ターミナル部ＴＥＲ１と絶縁部ＩＳＲとの連結のし易さ、及び、外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの第１の端部ＥＰ１へのワイヤ１３の巻回のし易さ、を考慮したものである。

尚、本例では、ターミナル部ＴＥＲ１の数は、１つであるが、これに限られない。ターミナル部ＴＥＲ１の数は、２つ以上でもよい。この場合、複数のターミナル部の各々は、例えば、図６及び図７から想定できるように、１つのコアセグメントＳＥＧに対応する絶縁部ＩＳＲにそれぞれ連結される。但し、複数のターミナル部が互いに干渉しないように、複数のターミナル部は、互いに離れたコアセグメントＳＥＧに対応する絶縁部ＩＳＲにそれぞれ連結されるのが望ましい。

複数の外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの第１の端部ＥＰ１が延びる方向は、径方向であり、例えば、互いに平行に延びる。但し、これら複数の外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの第１の端部ＥＰ１は、厳密に、平行に延びていなくてもよい。例えば、複数の外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗのうちの１つ、例えば、中央の外部端子Ｖは、径方向に延び、残りの外部端子Ｕ，Ｗは、外部端子Ｖに概ね平行となるように延びていてもよい。

磁気センサＳＥＮは、回路基板ＣＢ上に実装される。また、回路基板ＣＢは、センサ端子Ｔsenを有する。センサ端子Ｔsenは、磁気センサＳＥＮにより検出される回転角を出力する。回路基板ＣＢは、第１のハウジング１０の径方向内側から第１のハウジング１０の径方向外側に向けて突出する第２の突出部ＰＪ２を備える。また、第１のハウジング１０は、第２の突出部ＰＪ２が挿入される第２のスリットＳＬＴ２を備える。

センサ端子Ｔsenは、外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗと同様に、金属製の棒体である。センサ端子は、例えば、第２の突出部ＰＪ２から軸方向に沿って延びる。

例えば、モータの回転角及び回転速度がモータ外部の制御装置により制御される場合、モータは、ロータ１１の回転角を示す信号を制御装置に出力しなければならない。従って、この場合、モータは、例えば、ホール素子、磁気抵抗効果素子などの磁気センサＳＥＮにより検出された回転角を出力するセンサ端子Ｔsenを備えるのが望ましい。

尚、センサ端子Ｔsenも、外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの第２の端部ＥＰ２と同様に、軸方向に延びているのが望ましい。

以上、説明したように、本例によれば、モータの小型化及び低コスト化を十分に実現可能となる。

＜ステータ（ストレートコア）＞
図８は、ステータの例を示す。図９は、図８からストレートコアを抽出して示す図である。図１０は、図８からインシュレータを抽出して示す図である。

本例のステータは、例えば、図１乃至図７のモータに使用される。このステータは、ストレートコアタイプである。このタイプのステータは、既に述べたように、カーリング処理によりリングコアに変形された後、モータのステータとして使用される。

以下の説明において、第１の方向とは、複数のコアセグメントが連結される方向であり、ストレートコアがモータのステータとして使用されたときにリングコアの周方向に対応する。第２の方向とは、ティース部が延びる方向であり、ストレートコアがモータのステータとして使用されたときにリングコアの径方向に対応する。第２の方向内側とは、第２の方向のティース部の先端側を意味し、第２の方向外側とは、第２の方向のティース部の付け根側を意味する。ティース部の付け根とは、ティース部がコアバック部と結合される部分のことであり、ティース部の先端とは、ティース部の付け根とは反対側の先端のことである。第３の方向とは、第１及び第２の方向に直交する方向であり、ストレートコアがモータのステータとして使用されたときにリングコアの軸方向に対応する。第３の方向下側とは、第３の方向のターミナル部側を意味し、第３の方向上側とは、第３の方向のターミナル部側とは反対側を意味する。但し、ここでの内／外及び下／上とは、単に説明を簡略化するためのものであり、常に、内／外及び下／上でなければならないということではない。

また、以下では、ストレートコアに特徴的な要素を説明し、それ以外の要素については、図１乃至図７のモータで付した符号と同じ符号を付すことにより、その詳細な説明を省略する。

ストレートコア１２’は、複数のコアセグメントＳＥＧと、複数のコアセグメントＳＥＧを第１の方向に連結する複数の連結部ＣＯＭと、を備える。ストレートコア１２’は、例えば、複数の電磁鋼板を軸方向に積み重ねた構造を有する。これら複数の電磁鋼板は、カシメなどにより互いに連結される。

複数のコアセグメントＳＥＧの各々は、コアバック部１５と、コアバック部１５から第１の方向に直交する第２の方向に突出し、ワイヤ１３が巻回されるティース部１６と、ティース部１６の第２の方向先端に配置されるアンブレラ部ＵＭＢと、を備える。複数のコアセグメントＳＥＧは、第１の相を有する第１のコイルと、第２の相を有する第２のコイルと、第３の相を有する第３のコイルと、を備える。第１、第２、及び、第３のコイルの各々は、中心軸に直交する径方向となる第２の方向に延びるティース部に巻回される。

図９から明らかなように、コアバック部１５は、第２の方向内側を向く面である第１の面部Ｓ１と、第２の方向外側を向く面である第２の面部Ｓ２と、第２の面部Ｓ２に配置される第１の連結部Ｆ１と、を備える。第１の連結部Ｆ１は、第２の方向内側に窪む凹形状であり、第３の方向に延びる。

複数の連結部ＣＯＭの各々は、第３の方向に延びる溝部Ｇ’と、溝部Ｇ’の縁に沿う２つの凸部Ｔと、を備える。２つの凸部Ｔは、それぞれ、例えば、第２の方向内側に向かって次第に先細るテーパ形状を有する。これら溝部Ｇ’及び凸部Ｔは、カーリング処理を行い易くする効果を有する。溝部Ｇ’が塑性変形し、２つの凸部Ｔ同士が接触する構成は、リングコア１２を円形、例えば、真円にし易い。

インシュレータ１４は、リングコア１２及びワイヤ１３間に配置される絶縁部ＩＳＲと、絶縁部ＩＳＲに連結されるターミナル部ＴＥＲ１と、を備える。

図１０から明らかなように、絶縁部ＩＳＲは、例えば、ティース部１６の第１の方向を向く２つの面を覆う側面部Ｅ１と、ティース部１６の第３の方向を向く２つの面を覆う上下面部Ｅ２と、を備える。また、絶縁部ＩＳＲは、コアバック部１５の第２の方向内側を向く面である第１の面部Ｓ１及び第２の方向外側を向く面である第２の面部Ｓ２を覆う。これにより、ティース部１６及びワイヤ１３間の絶縁が実現される。すなわち、インシュレータ１４は、リングコア及びワイヤ間を絶縁する。または、インシュレータ１４は、リングコア及びコイル間を絶縁する。

絶縁部ＩＳＲは、さらに、コアバック部１５の第１の連結部Ｆ１に連結される第２の連結部Ｆ２を備える。この場合、インシュレータ１４は、コアバック部１５を第２の方向外側の面と第２の方向内側の面の両面（第１及び第２の面部Ｓ１，Ｓ２）から挟み込み、かつ、第２の連結部Ｆ２が第１の連結部Ｆ１に連結されることにより、ストレートコア１２’に固定される。

ターミナル部ＴＥＲ１は、複数の外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗを保持する。本例では、ターミナル部ＴＥＲ１は、３つの外部端子を保持する。また、ターミナル部ＴＥＲ１は、第１の端面部Ｑ１を有する。第１の端面部Ｑ１は、第３の方向におけるターミナル部ＴＥＲ１の２つの端面部のうち第３の方向上側に位置する端面部である。

一方、複数のコアセグメントＳＥＧは、第２の端面部Ｑ２を有する。第２の端面部Ｑ２は、第３の方向における複数のコアセグメントＳＥＧの２つの端面部のうち第３の方向下側に位置する端面部である。そして、第３の方向において、第１の端面部Ｑ１は、第２の端面部Ｑ２よりも第３の方向下側に位置する。

複数の外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの第１の端部ＥＰ１は、ターミナル部ＴＥＲ１から第２の方向内側に延びる。従って、ティース部１６が突出する方向と、複数の外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの第１の端部ＥＰ１が延びる方向とは、同じ、即ち、第２の方向内側である。また、ワイヤ１３は、複数の外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの第１の端部ＥＰ１に直接巻回される。

従って、巻線工程において、製造タクトタイムの短縮を図ることができる。

尚、ティース部１６を巻回するワイヤ１３の巻回方向（ＣＷ又はＣＣＷ）と、外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの第１の端部ＥＰ１を巻回するワイヤ１３の巻回方向（ＣＷ又はＣＣＷ）とは、同じでもよいし、又は、異なってもよい。また、ワイヤ１３は、外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの第１の端部ＥＰ１の先端に次第に近づくように、例えば、図８の矢印Ｄに示すように、第２の方向外側から第２の方向内側に向かって、外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの第１の端部ＥＰ１に巻回されるのが望ましい。

外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの第２の端部ＥＰ２は、ターミナル部ＴＥＲ１から第３の方向に延びる。また、外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗの第２の端部ＥＰ２は、コアバック部１５と第２の方向に間隙をもって対向する。さらに、複数の外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗが第１の方向の所定幅Ｈ１内に並んで配置される場合、所定幅Ｈ１は、コアバック部１５の第１の方向のコアバック幅Ｈ２よりも小さいのが望ましい。

以上、説明したように、本例のステータ（ストレートコア）を用いれば、モータの小型化及び低コスト化を十分に実現可能となる。

＜巻線工程＞
図１１は、巻線機の例を示す。
巻線機２１は、制御部２２と、記憶部２３と、駆動部２４と、巻線ノズル２５と、ワイヤ供給部２６と、を備える。

制御部２２は、ステータ（ストレートコア）２７に対する巻線工程を制御する。記憶部２３は、例えば、巻線工程を実行するプログラムを記憶する。制御部２２は、このプログラムに基づき、巻線工程を実行する。駆動部２４は、制御部２２からの制御信号を受け、実際に巻線ノズル２５を駆動する。ワイヤは、ワイヤ供給部２６から供給される。

図１２は、巻線工程の例を示す。図１３は、巻線機の動作の例を示す。
図１３の巻線機の動作（フローチャート）は、図１２の巻線工程に対応する。ステータ２７は、図８乃至図１０のステータ（ストレートコア）である。
巻線工程ＳＴｗは、以下により実行される。

まず、ワイヤ１３は、Ｗ相入力信号の入力端子としての外部端子Ｗに巻回される（巻き始めＳＴＡＲＴ）（ステップＳＴ０１）。外部端子Ｗに対するワイヤ１３の巻回方向は、右巻き（ＣＷ）である。リードピンＰ１は、第３の方向から視て、ティース部Ｎｏ．３に重なる位置に設けられる。これにより、ワイヤ１３は、第３方向に沿って、ティース部Ｎｏ．３に巻き始められる。すなわち、ワイヤ１３は、ティース部Ｎｏ．３の周方向側面に対して、平行に延びつつ巻回される。その結果、本例では、ワイヤ１３をスロット溝の空間を無駄にすることなく、ティース部Ｎｏ．３に巻回することができる。この後、巻線機は、第１の相を有する第１のコイル、例えば、Ｗ相コイルを形成する。第１のコイルは、複数のコイルを備える。即ち、ワイヤ１３は、リードピンＰ１を経由した後、図１２に示す左側から３番目、６番目、及び、９番目のティース部に、順次、巻回される（ステップＳＴ０２）。図１２に示す左側から３番目、６番目、及び、９番目のティース部に対するワイヤ１３の巻回方向も、右巻き（ＣＷ）である。

図１２に示す左から９番目のティース部に対するワイヤ１３の巻回が終了したら、巻線機は、次に、第２の相を有する第２のコイル、例えば、Ｖ相コイルを形成する。第２のコイルは、複数のコイルを備える。即ち、ワイヤ１３は、中間端子ＭとしてのリードピンＰ２に巻回された後、図１２に示す左側から８番目、５番目、及び、２番目のティース部に、順次、巻回される（ステップＳＴ０３〜ＳＴ０４）。図１２に示す左側から８番目、５番目、及び、２番目のティース部に対するワイヤ１３の巻回方向は、例えば、左巻き（ＣＣＷ）である。

図１２に示す左から２番目のティース部に対するワイヤ１３の巻回が終了したら、ワイヤ１３は、次に、Ｖ相入力信号の入力端子としての外部端子Ｖに巻回される（ステップＳＴ０５）。外部端子Ｖに対するワイヤ１３の巻回方向は、例えば、左巻き（ＣＣＷ）である。外部端子∨は、第３の方向から視て、ティース部Ｎｏ．２に重なる位置に設けられる。これにより、ワイヤ１３は、外部端子∨に張力による荷重を与えることなく、外部端子∨に巻回される。

この後、ワイヤ１３は、リードピンＰ３を経由した後、Ｕ相入力信号の入力端子としての外部端子Ｕに巻回される（ステップＳＴ０６）。外部端子Ｕに対するワイヤ１３の巻回方向は、例えば、右巻き（ＣＷ）である。

次に、巻線機は、第３の相を有する第３のコイル、例えば、Ｕ相コイルを形成する。第３のコイルは、複数のコイルを備える。即ち、ワイヤ１３は、リードピンＰ４を経由した後、図１２に示す左側から１番目、４番目、及び、７番目のティース部に、順次、巻回される（ステップＳＴ０７）。図１２に示す左側から１番目、４番目、及び、７番目のティース部に対するワイヤ１３の巻回方向は、例えば、右巻き（ＣＷ）である。リードピンＰ４は、第３の方向から視て、ティース部Ｎｏ．１に重なる位置に設けられる。すなわち、ワイヤ１３は、ティース部Ｎｏ．１の周方向側面に対して、平行に延びつつ巻回される。その結果、本例では、ワイヤ１３をコイルエンドの空間を無駄にすることなく、ティース部Ｎｏ．３に巻回することができる。

図１２に示す左から７番目のティース部に対するワイヤ１３の巻回が終了したら、巻線機は、最後に、ワイヤ１３の先端をリードピンＰ２に括り付ける（ステップＳＴ０８）。

この後、ワイヤ１３がカットされ、巻線工程が終了する（ステップＳＴ０９）。

ストレートコアに巻回されるワイヤ１３のうち、１つのティース部に巻回されたコイルから他の１つのティース部に巻回されたコイルまでの部分は、渡り線（crossover wire）Ｐｃｗと呼ばれる。巻線機は、渡り線Ｐｃｗがインシュレータ１４のワイヤガイドＧＤの径方向内側を経由するように、巻線ノズルの動きを制御する。この場合、渡り線の撓み又は緩みの発生が抑制される。

尚、図１２において、渡り線は、３番目のティース部、６番目のティース部、及び、９番目のティース部の間を結ぶ部分のみを示す。その他の部分は、図面を分かり易くするため、省略する。

なお、リードピンＰ１〜Ｐ４は、ステータ２７とは独立に設けられる。リードピンＰ１〜Ｐ４は、巻線機に設けられる治具等であってよい。

さらに、図１０から明らかなように、ワイヤガイドＧＤは、インシュレータ１４の一部であり、インシュレータ１４の絶縁部ＩＳＲから第３の方向上側又は第３の方向下側に延びる板状である。すなわち、インシュレータ１４、複数のコアセグメントＳＥＧの第３の方向下側の端部に位置するワイヤガイドＧＤを有する。複数のコイルは、ワイヤガイドＧＤの第２の方向内側を経由して互いに直列接続される。ワイヤガイドＧＤによって、渡り線Ｐｃｗとハウジング１０との絶縁を行う。

図１４は、各相コイルと巻回方向との関係を示す。また、図１５は、各相コイルと巻回順序との関係を示す。ここで説明する巻回順序及び巻回方向は、図１２及び図１３で説明した巻回順序及び巻回方向に対応する。

ティース部は、Ｎｏ．１からＮｏ．９までの９個存在すると仮定する。また、モータは、３相同期モータを仮定する。Ｕ、Ｖ、及び、Ｗは、それぞれ、モータの外部端子（ピン）又は相を示す。Ｍは、巻線工程時に使用する中間端子（ピン）を示す。中間端子Ｍは、図１２のリードピンＰ２に対応する。

Ｕ相コイルＣＯｕは、ティース部Ｎｏ．１，Ｎｏ．４，Ｎo．７に直列に巻回される。また、Ｖ相コイルＣＯｖは、ティース部Ｎｏ．２，Ｎｏ．５，Ｎo．８に直列に巻回される。さらに、Ｗ相コイルＣＯｗは、ティース部Ｎｏ．３，Ｎｏ．６，Ｎo．９に直列に巻回される。第１、第２、及び、第３のコイルの各々は、複数のコイルを備え、複数のコイルは、複数のコアセグメントＳＥＧの第３の方向又は軸方向の一方側の端部を経由して互いに直列接続される。

また、Ｕ相コイルＣＯｕの巻回方向及びＷ相コイルＣＯｗの巻回方向は、第１の巻回方向（ＣＷ）であり、Ｖ相コイルＣＯｖの巻回方向は、第２の巻回方向（ＣＣＷ）である。但し、第１の巻回方向がＣＣＷであり、第２の巻回方向がＣＷであってもよい。ここで重要な点は、３相コイルのうち、２つ相（例えば、Ｕ相及びＷ相）のコイルの巻回方向が同じであり、かつ、残りの１つの相（例えば、Ｖ相）のコイルの巻回方向が先の２つの相のコイルの巻回方向と異なる、という点にある。すなわち、第１及び第３のコイルの巻回方向は、共に、第１の巻回方向であり、第２のコイルの巻回方向は、第１の巻回方向と異なる第２の巻回方向である。

この場合、巻線工程において、ワイヤの切断無しに、全ての相のコイルをいわゆる一筆書きで形成できる。その結果、巻線機の巻線ノズルの余分な動きがなくなり、タクトタイムが短縮される。

例えば、Ｕ相コイルＣＯｕ及びＷ相コイルＣＯｗの各々は、ストレートコア上において巻線ノズルを右方向に移動させる過程で形成できる。また、Ｖ相コイルＣＯｖは、ストレートコア上において巻線ノズルを左方向に移動させる過程で形成できる。これは、３相コイルの全てが巻線ノズルを１．５往復（右方向→左方向→右方向）させることにより形成できることを意味する。

従って、本例の巻線技術は、例えば、１つの相のコイルを形成するために巻線ノズルがストレートコア上を１往復しなければならない、即ち、３相コイルを形成するために巻線ノズルがストレートコア上を３往復しなければならない従来の巻線技術と比べて、巻線ノズルの動きを大幅に少なくできる。結果として、タクトタイムが短く、モータの量産性が向上でき、さらに、低コスト化が可能な巻線技術が実現される。

また、本例の巻線技術によれば、各相のコイルは、巻線ノズルを一方向（右方向又は左方向）に移動させるのみで形成できる。これは、各相において、渡り線の長さが均一化されることを意味する。従って、各相において、駆動電流又は駆動電圧の大きさにばらつきが発生しない。

尚、外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗに対するワイヤの巻回方向は、各相のコイルの巻回方向と同じでもよいし、又は、異なってもよい。

例えば、外部端子Ｗに対するワイヤの巻回方向は、Ｗ相コイルＣＯｗの巻回方向と同じ（例えば、ＣＷ）にできる。また、外部端子Ｖに対するワイヤの巻回方向は、Ｖ相コイルＣＯｖの巻回方向と同じ（例えば、ＣＣＷ）にできる。さらに、外部端子Ｕに対するワイヤの巻回方向は、Ｕ相コイルＣＯｕの巻回方向と同じ（例えば、ＣＷ）にできる。

ワイヤは、例えば、外部端子Ｗ、ティース部Ｎｏ．３，Ｎｏ．６，Ｎｏ．９（Ｗ相）、中間端子Ｍ、ティース部Ｎｏ．８，Ｎｏ．５，Ｎｏ．２（Ｖ相）、外部端子Ｖ、外部端子Ｕ、ティース部Ｎｏ．１，Ｎｏ．４，Ｎｏ．７（Ｕ相）、及び、中間端子Ｍの順番で直列に巻回される。その結果、巻線機の無駄な動きが解消される。

ワイヤは、外部端子Ｗに巻回された後、ティース部Ｎｏ．３に巻回される。そのため、ワイヤは、Ｗ相コイルＣＯｗのうちのひとつのコイルを構成する。すなわち、Ｗ相コイルＣＯｗの一端Ｗ２は、外部端子Ｗに巻回される。したがって、第１のコイルの一端は、第１の巻回方向で前記第１の外部端子に巻回される。また、ワイヤは、ティース部Ｎｏ．２に巻回された後、外部端子Ｖに巻回される。そのため、ワイヤは、Ｖ相コイルＣＯｖのうちのひとつのコイルを構成する。すなわち、Ｖ相コイルＣＯｖの一端Ｖ１は、外部端子Ｖに巻回される。したがって、第２のコイルの一端は、第２の巻回方向で前記第２の外部端子に巻回される。次に、ワイヤは、外部端子Ｖに巻回された後、外部端子Ｕに巻回される。そして、ワイヤは、外部端子Ｕに巻回された後、ティース部Ｎｏ．１に巻回される。すなわち、Ｕ相コイルＣＯｕの一端Ｕ２は、外部端子Ｕに巻回される。したがって、第３のコイルの一端は、第１の巻回方向で第３の外部端子に巻回される。

ここで、３相同期モータとして機能させるには、例えば、Ｕ相コイルＣＯｕ、Ｖ相コイルＣＯｖ、及び、Ｗ相コイルＣＯｗが、いわゆるスター結線となる必要がある。

従って、図１４及び図１５に示す巻線工程が行われた後、ワイヤは、外部端子Ｕと外部端子Ｖとの間で切断される。その結果、図１６に示す通り、外部端子Ｕの巻き始めＵ１と、外部端子Ｖの巻き終わりＶ２が形成される。外部端子Ｕの巻き始めＵ１と、外部端子Ｖの巻き終わりＶ２とは、第１方向において、間隙を持って対向する。すなわち、第２の外部端子に巻回される第２のコイルの一端と第３の外部端子に巻回される第３のコイルの一端とは、互いに間隙をもって対向する。なお、外部端子Ｗを第１の外部端子とし、外部端子Ｖを第２の外部端子をとし、外部端子Ｕを第３の外部端子とすると、インシュレータは、第１のコイルの一端が巻回される第１の外部端子と、第２のコイルの一端が巻回される第２の外部端子と、第３のコイルの一端が巻回される第３の外部端子と、を備える。

外部端子Ｕの巻き始めＵ１は、外部端子Ｕの径方向内側の先端に位置する。外部端子Ｖの巻き終わりＶ２は、外部端子Ｖの径方向内側の先端に位置する。すなわち、第２の外部端子の巻き始めは、第２の外部端子における径方向内側に位置し、第３の外部端子の巻き終わりは、前記第３の外部端子における径方向内側に位置する。これにより、外部端子にかかるモーメント荷重が低減され、ワイヤを外部端子に巻回する場合における外部端子の変形を抑制することができる。

図１５から明らかなように、スター結線されたモータのステータ（ストレートコア）が形成される。また、後述するように、Ｕ相コイルＣＯｕ、Ｖ相コイルＣＯｖ、及び、Ｗ相コイルＣＯｗは、中間端子Ｍの部分において互いに電気的に接続される。

図１６は、仕上工程の例を示す。
ステータ（ストレートコア）に対する巻線工程ＳＴｗが完了した後、仕上工程ＳＴｆが実行される。

コモン端子Ｃは、Ｕ相コイル、Ｖ相コイル、及び、Ｗ相コイルがいわゆるスター結線される場合、コモン端子（コモンノード）を示す。図１６のコモン端子Ｃは、図８のコモン端子Ｃ、及び、図１３乃至図１５の中間端子（ピン）Ｍの部分に対応する。

また、巻線工程ＳＴｗが完了した時点では、ワイヤ１３は、外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗに巻回されているだけで、外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗに確実に固定されていない。また、ワイヤ１３は、エナメル線、ポリウレタン線、ポリエステル線などの導体を絶縁膜で覆った構造を有する。

従って、外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗに巻回されるワイヤ１３は、例えば、仕上工程ＳＴｆにおいて、半田付けなどの作業により、外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗに固定される。また、ワイヤ１３の表面を覆う絶縁膜は、半田付け時の熱により剥離されるため、ワイヤ１３と外部端子Ｕ，Ｖ，Ｗとの電気的接続が確保される。同様に、コモン端子Ｃについても、ワイヤ１３を覆う絶縁膜は、半田付けなどの作業により剥離される。

＜モータの組立工程＞
図１７は、モータの組立工程の例を示す。

まず、ストレートコアとインシュレータとが組み立てられる。ストレートコアは、例えば、図９のストレートコア１２’である。また、インシュレータは、例えば、図１０のインシュレータ１４である。ストレートコア１２’とインシュレータ１４の組み立て後、巻線工程ＳＴｗ及び仕上工程ＳＴｆが行われる。
巻線工程ＳＴｗ及び仕上工程ＳＴｆが終了すると、例えば、図８のステータ（ストレートコア）が完成する。

次に、カーリング工程ＳＴｃが行われる。カーリング工程ＳＴｃは、カーリング装置により実行される。カーリング工程ＳＴｃを終えたステータは、例えば、図４のステータと同じである。最後に、組立工程ＳＴａにより、ロータ、カーリング処理されたステータ、及び、第１のハウジングなど、が組み合されることにより、モータが完成する。

＜適用例＞

以下、実施形態に係わるモータの出力が減速ギアなどのギアを介してシャフト（出力軸）から出力されるシステム（モータユニット）の例を説明する。

図１８は、モータユニットの外形の例を示す。図１９は、図１８のＸＩＸ−ＸＩＸ線に沿う断面図である。図２０は、図１８のモータユニットを裏面Ｂから見た図である。図２１は、制御基板の例を示す。

モータ３０は、例えば、図１乃至図７のモータである。制御基板３１は、中心軸Jに直交する面内に配置される。、制御基板３１は、軸方向に貫通する貫通孔であるホール部Ｈを有する。モータ３０の外部端子Ｕ，Ｖ．Ｗの第２の端部ＥＰ２は、制御回路３１を貫通する。

制御装置３２及びドライバ３３は、制御基板３１上に搭載される。制御装置３２は、例えば、モータ３０の回転を制御する制御信号を出力する。制御信号は、例えば、ＰＷＭ（pulse width modulation）信号である。ドライバ３３は、制御信号を受けて、モータ３０を駆動する駆動信号を出力する。駆動信号は、例えば、複数の電界効果トランジスタのオン／オフにより生成される駆動電流である。

また、モータ３０が３相同期モータである場合、駆動信号は、３相（Ｕ相、Ｖ相、及び、Ｗ相）交流信号である。

シャフト３４は、モータユニットの出力軸ＡＸとして機能する。シャフト３４は、出力軸ＡＸを中心に回転可能である。ギア３５は、モータ３０のロータ１１及びシャフト３４間を機械的に接続する。ギア３５は、例えば、減速ギアである。

第２のハウジング３６は、モータ３０、制御基板３１、シャフト３４、及び、ギア３５を取り囲む。第２のハウジング３６は、例えば、金属又は金属合金を備える。但し、第２のハウジング３６は、導電体に限られず、絶縁体でもよい。第２のハウジング３６は、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）などから選択可能である。第２のハウジング３６は、マグネシウムを含んでいてもよい。

シャフト３４の少なくとも一端は、第２のハウジング３６から突出する。

また、モータ３０の外部端子Ｕ，Ｖ．Ｗの第２の端部ＥＰ２は、軸方向に延び、かつ、制御基板３１は、モータ３０の中心軸Jに直交する面内に配置される。この場合、モータ３０の外部端子Ｕ，Ｖ．Ｗの第２の端部ＥＰ２は、制御基板３１のホール部Ｈに挿入し易くなる。従って、モータ３０と制御基板３１との接続が容易化される。

（むすび）
以上、説明したように、本発明の実施形態によれば、巻線ノズルの動きが小さく、タクトタイムが短く、モータの量産性が向上でき、さらに、低コスト化が可能な巻線技術を実現できる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これら実施形態は、一例として提示したものであり、本発明の範囲を限定することを意図しない。これら実施形態は、上述以外の様々な形態で実施することが可能であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置換、変更など、を行える。これら実施形態及びその変形は、本発明の範囲及び要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明及びその均等物についても、本発明の範囲及び要旨に含まれる。

１０： 第１のハウジング、 １１： ロータ、 １２： リングコア、 １２’： ストレートコア、 １３： ワイヤ、 １４： インシュレータ、 １５： コアバック部、 １６： ティース部、 １７： 下側インシュレータ、 １８： 上側インシュレータ、Ｊ： 中心軸、 ＴＥＲ１： ターミナル部、 ＰＪ１： 第１の突出部、 ＰＪ２： 第２の突出部、 Ｕ，Ｖ，Ｗ： 外部端子、 ＴＷ： スラストワッシャー、 ＳＥＮ： 磁気センサ、 Ｔsen： センサ端子、 ＳＬＴ１： 第１のスリット、 ＳＬＴ２： 第２のスリット、 ＳＥＧ： コアセグメント、 ＣＯＭ： 連結部、 Ｆ１： 第１の連結部、 Ｆ２： 第２の連結部、 Ｇ： 裂け目部、 Ｇ’： 溝部、 Ｔ： 凸部、 ＩＳＲ： 絶縁部、 ＣＢ： 回路基板。

Claims (12)

1. 中心軸まわりに回転可能なロータと、
   中心軸を取り囲む周方向に配置されるリングコアと、
   前記ロータ及び前記リングコアを取り囲むハウジングと、
   を備え、
   前記ロータの少なくとも一端は、中心軸が延びる軸方向において前記ハウジングから突出し、
   前記リングコアは、複数のコアセグメントと、前記複数のコアセグメントを周方向に連結する複数の連結部と、を備え、
   前記複数のコアセグメントは、第１の相を有する第１のコイルと、第２の相を有する第２のコイルと、第３の相を有する第３のコイルと、を備え、
   前記第１、第２、及び、第３のコイルの各々は、中心軸に直交する径方向に延びるティース部に巻回され、
   前記第１及び第３のコイルの巻回方向は、共に、第１の巻回方向であり、
   前記第２のコイルの巻回方向は、前記第１の巻回方向と異なる第２の巻回方向である、
   モータ。
2. 前記第１、第２、及び、第３のコイルの各々は、複数のコイルを備え、
   前記複数のコイルは、前記複数のコアセグメントの軸方向一方側の端部を経由して互いに直列接続される、
   請求項１に記載のモータ。
3. リングコア及び前記コイル間を絶縁するインシュレータをさらに備え、
   インシュレータは、前記複数のコアセグメントの軸方向の一方側の端部に位置するワイヤガイドを有し、
   前記複数のコイルは、前記ワイヤガイドの径方向内側を経由して互いに直列接続される、
   請求項２に記載のモータ。
4. 前記インシュレータは、前記第１のコイルの一端が巻回される第１の外部端子と、前記第２のコイルの一端が巻回される第２の外部端子と、前記第３のコイルの一端が巻回される第３の外部端子と、を備え、
   前記第２の外部端子に巻回される前記第２のコイルの一端と前記第３の外部端子に巻回される前記第３のコイルの一端とは、互いに間隙をもって対向する、
   請求項２又は３に記載のモータ。
5. 前記第１のコイルの一端は、前記第１の巻回方向で前記第１の外部端子に巻回される、
   請求項４に記載のモータ。
6. 前記第２のコイルの一端は、前記第２の巻回方向で前記第２の外部端子に巻回される、
   請求項４に記載のモータ。
7. 前記第３のコイルの一端は、前記第１の巻回方向で前記第３の外部端子に巻回される、
   請求項４に記載のモータ。
8. 前記第２の外部端子の巻き始めは、前記第２の外部端子における径方向内側に位置し、
   前記第３の外部端子の巻き終わりは、前記第３の外部端子における径方向内側に位置する、
   請求項４乃至７のいずれか１項に記載のモータ。
9. 前記第１の巻回方向は、右巻きであり、前記第２の巻回方向は、左巻きである、
   請求項１乃至８のいずれか１項に記載のモータ。
10. 前記複数のコアセグメントの数は、３×ｎ（ｎは、１以上の自然数）である、
    請求項１乃至９のいずれか１項に記載のモータ。
11. モータのステータであって、
    中心軸を取り囲む周方向に配置されるリングコアを備え、
    前記リングコアは、複数のコアセグメントと、前記複数のコアセグメントを周方向に連結する複数の連結部と、を備え、
    前記複数のコアセグメントは、第１の相を有する第１のコイルと、第２の相を有する第２のコイルと、第３の相を有する第３のコイルと、を備え、
    前記第１、第２、及び、第３のコイルの各々は、中心軸に直交する径方向に延びるティース部に巻回され、
    前記第１及び第３のコイルの巻回方向は、共に、第１の巻回方向であり、
    前記第２のコイルの巻回方向は、前記第１の巻回方向と異なる第２の巻回方向である、
    ステータ。
12. モータのステータであって、
    第１の方向に延びるストレートコアを備え、
    前記ストレートコアは、複数のコアセグメントと、前記複数のコアセグメントを第１の方向に連結する複数の連結部と、を備え、
    前記複数のコアセグメントは、第１の相を有する第１のコイルと、第２の相を有する第２のコイルと、第３の相を有する第３のコイルと、を備え、
    前記第１、第２、及び、第３のコイルの各々は、中心軸に直交する径方向に延びるティース部に巻回され、
    前記第１及び第３のコイルの巻回方向は、共に、第１の巻回方向であり、
    前記第２のコイルの巻回方向は、前記第１の巻回方向と異なる第２の巻回方向である、
    ステータ。
    
    

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