特許 5758718 ステータ、モータ、導体の製造方法、ステータの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5758718

(24)【登録日】2015年6月12日

(45)【発行日】2015年8月5日

(54)【発明の名称】ステータ、モータ、導体の製造方法、ステータの製造方法

(51)【国際特許分類】

   H02K 3/04 20060101AFI20150716BHJP

   H02K 15/04 20060101ALI20150716BHJP

   H02K 15/085 20060101ALI20150716BHJP

【ＦＩ】

   H02K3/04 E

   H02K15/04 A

   H02K15/04 D

   H02K15/085

   H02K15/04 F

   H02K15/04 E

【請求項の数】9

【全頁数】32

(21)【出願番号】特願2011-140773(P2011-140773)

(22)【出願日】2011年6月24日

(65)【公開番号】特開2013-9523(P2013-9523A)

(43)【公開日】2013年1月10日

【審査請求日】2014年2月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】000101352

【氏名又は名称】アスモ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(72)【発明者】

【氏名】金原 良将

(72)【発明者】

【氏名】西尾 昇泰

(72)【発明者】

【氏名】立岩 照久

(72)【発明者】

【氏名】川上 武進

【審査官】 槻木澤 昌司

(56)【参考文献】

【文献】 特表２００４−５１６７８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２２８７５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−３５７４８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１０３７５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００８／０２０４７１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００１−２１１５８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１０６０５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２６８８３７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｋ ３／０４

Ｈ０２Ｋ １５／０４

Ｈ０２Ｋ １５／０８５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

回転軸の中心軸に向かって延出形成されたティースが、前記中心軸を中心に周方向に等間隔に複数個配置され、前記ティースとティースとの間に形成される前記回転軸の軸線方向に延びる複数のスロットが形成されたコアと、
２つの足とその２つの足を連結する連結部とからなり、前記コアのスロットに対し、予め定めたスロットピッチ及び径方向ピッチで前記２つの足がそれぞれ異なるスロットに挿入されるＵ字状の導体と
を有し、
１つのスロットに複数の他の導体の足を挿入し、１つのスロットを、挿入した各足にて内側から第１層足、第２層足、第３層足及び第４層足となる積層構造に配置するとともに、前記コアの軸方向の一端側に前記各導体の連結部が位置し、軸方向の他端側に前記導体の２つの足の先端が位置するように、前記導体を前記コアのスロットに挿入したステータであって、
前記足が同一スロットに挿入される複数の導体は、その連結部が少なくとも周方向から見て互いにラップし、
前記異なるスロットには、２つのＵ字状の導体がそれぞれ挿入され、その２つのＵ字状の導体の連結部の頂点を同一にしており、
前記２つのＵ字状の導体は、それぞれの連結部における互いに対向する側面に凹部を設け、各連結部における前記凹部を挟んだ両端部のうち一方の端部が、対向する前記Ｕ字状の導体の前記凹部内に嵌合され、該凹部内に配置された前記Ｕ字状の導体の端部から延びる１つの足は、周方向から見て対向する前記Ｕ字状の導体の２つの足の間に配置されていることを特徴とするステータ。

【請求項2】

請求項１に記載のステータにおいて、
前記２つのＵ字状の導体の内、一方のＵ字状の導体の一対の足は、前記第１層足と第３層足となり、他方のＵ字状の導体の一対の足は、前記第２層足と第４層足となることを特徴とするステータ。

【請求項3】

回転軸の中心軸に向かって延出形成されたティースが、前記中心軸を中心に周方向に等間隔に複数個配置され、前記ティースとティースとの間に形成される前記回転軸の軸線方向に延びる複数のスロットが形成されたコアと、
２つの足とその２つの足を連結する連結部とからなり、前記コアのスロットに対し、予め定めたスロットピッチ及び径方向ピッチで前記２つの足がそれぞれ異なるスロットに挿入されるＵ字状の導体と
を有し、
１つのスロットに複数の他の導体の足を挿入し、１つのスロットを、挿入した各足にて内側から第１層足、第２層足、第３層足及び第４層足となる積層構造に配置するとともに、前記コアの軸方向の一端側に前記各導体の連結部が位置し、軸方向の他端側に前記導体の２つの足の先端が位置するように、前記導体を前記コアのスロットに挿入したステータを備えたモータであって、
前記足が同一スロットに挿入される複数の導体の連結部が少なくとも周方向から見て互いにラップされているステータを備え、
前記ステータは、前記異なるスロットに、２つのＵ字状の導体がそれぞれ挿入され、その２つのＵ字状の導体の連結部の頂点を同一にしており、
前記２つのＵ字状の導体は、それぞれの連結部における互いに対向する側面に凹部を設け、各連結部における前記凹部を挟んだ両端部のうち一方の端部が、対向する前記Ｕ字状の導体の前記凹部内に嵌合され、該凹部内に配置された前記Ｕ字状の導体の端部から延びる１つの足は、周方向から見て対向する前記Ｕ字状の導体の２つの足の間に配置されていることを特徴とするモータ。

【請求項4】

請求項３に記載のモータにおいて、
前記２つのＵ字状の導体の内、一方のＵ字状の導体の一対の足は、前記第１層足と第３層足となり、他方のＵ字状の導体の一対の足は、前記第２層足と第４層足となることを特徴とするモータ。

【請求項5】

請求項３又は４に記載のモータにおいて、
前記ステータの内側に配置されたロータは、コンシクエントポール型のロータであることを特徴とするモータ。

【請求項6】

請求項３〜５のいずれか１つに記載のモータにおいて、
前記ステータの内側に配置されたロータがコンシクエントポール型のロータであって、そのロータコアの径方向位置に、ロータコア材より比重及び磁性が小さい小磁性軽量部を形成したことを特徴とするモータ。

【請求項7】

回転軸の中心軸に向かって延出形成されたティースが、前記中心軸を中心に周方向に等間隔に複数個配置され、前記ティースとティースとの間に形成される前記回転軸の軸線方向に延びる複数のスロットが形成されたコアと、
２つの足とその２つの足を連結する連結部とからなり、前記コアのスロットに対し、予め定めたスロットピッチ及び径方向ピッチで前記２つの足がそれぞれ異なるスロットに挿入されるＵ字状の導体と
を有し、
前記異なるスロットに、２つのＵ字状の導体をそれぞれ挿入するようにした導体の製造方法であって、
一定の長さに切断した導線をＵ字状に折り曲げ、円弧状に折り曲げられた部分を連結部とし、その連結部の両端部に一対の足を形成するＵ字状折り曲げ工程と、
前記連結部の一側面に凹部を形成する工程と、
前記Ｕ字状折り曲げ工程にて形成されるとともに前記凹部の形成されたＵ字状の導線を２つ用意し、２つのＵ字状の導線の連結部を、前記一対の足が形成する面に対して直交方向に重ねるとともに、２つのＵ字状の導線の各足を１列に並べる重ね合わせ工程と、
前記重ね合わせ工程にて重ねられた２つのＵ字状の導線の両連結部中央を保持し、前記連結部を境にして一側にある２つの足の組と他側にある２つの足の組とを、互いに異なる前記直交方向側に相対移動させて前記連結部をひねるひねり工程と
を有し、
前記重ね合わせ工程では、前記２つのＵ字状の導線を、各連結部における前記凹部を挟んだ両端部のうち一方の端部が、対向するＵ字状の導線の前記凹部内に嵌合され、該凹部内に配置されたＵ字状の導線の端部から延びる１つの足が、周方向から見て対向するＵ字状の導線の２つの足の間に配置されるように、重ね合わせることを特徴とする導体の製造方法。

【請求項8】

請求項７に記載の導体の製造方法において、
前記ひねり工程は、前記各組の２つの足は、挿入されるスロットの径方向に配列されるように、前記連結部をひねり、一側にある２つの足の組と他側にある２つの足の組とを、互いに異なる前記直交方向側に相対移動させたことを特徴とする導体の製造方法。

【請求項9】

回転軸の中心軸に向かって延出形成されたティースが、前記中心軸を中心に周方向に等間隔に複数個配置され、前記ティースとティースとの間に形成される前記回転軸の軸線方向に延びる複数のスロットが形成されたコアと、
２つの足とその２つの足を連結する連結部とからなり、前記コアのスロットに対し、予め定めたスロットピッチ及び径方向ピッチで前記２つの足がそれぞれ異なるスロットに挿入されるＵ字状の導体と、を有し、
１つのスロットに複数の他の導体の足を挿入し、１つのスロットを、挿入した各足にて内側から第１層足、第２層足、第３層足及び第４層足となる積層構造に配置するとともに、前記コアの軸方向の一端側に前記各導体の連結部が位置し、軸方向の他端側に前記導体の２つの足の先端が位置するように、前記導体を前記コアのスロットに挿入したステータの製造方法であって、
前記連結部の一側面に凹部の形成されたＵ字状の導体を２つ用意し、２つのＵ字状の導体の連結部を径方向に重ね、前記連結部を境にして一側にある２つの足の組と他側にある２つの足の組とを、周方向において互いに異なる方向に離間させて１つのセグメントとし、複数のセグメントを一側の組の足の組と他側の２つの足の組をそれぞれ対応するスロットに挿入する挿入工程と、
挿入工程にてスロットに挿入されたセグメントの各組の足において、当該スロットから軸方向に突出する各足の先端を周方向に折り曲げるとともに、径方向に隣接する他のセグメントの足の先端と接合する接合工程と
からなり、
前記挿入工程は、各セグメントを構成する２つの導体の両連結部の頂点が軸方向に一致するように、各セグメントをスロットに挿入されており、
前記挿入工程において前記２つのＵ字状の導体の連結部を径方向に重ねた状態では、２つのＵ字状の導体の各連結部における前記凹部を挟んだ両端部のうち一方の端部が、対向するＵ字状の導体の前記凹部内に嵌合され、該凹部内に配置されたＵ字状の導体の端部から延びる１つの足が、周方向から見て対向するＵ字状の導体の２つの足の間に配置されているステータの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ステータ、モータ、導体の製造方法、ステータの製造方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、モータ、例えば、ブラシレスモータにおいて、ステータにロータの磁極当たり多数の周方向スロットが形成され、その多数の周方向スロットにＳＣ巻線を施したモータが種々提案されている（例えば、特許文献１）。このモータは、ロータの磁極当たりのスロット数が多くコギングトルクの低減を図ることができるとともに、スロット内の巻線の占有率が向上し、出力当たりのモータの体格が小さくすることが知られている。

【0003】

この特許文献１で開示されたステータに施したＳＣ巻線は、２つの足と両者を繋げる連結部からなる２種類のＵ字状導線からなる分割導体（巻線用セグメント）を、ステータコアの各スロットに、軸線方向から挿入し、反対側を後工程において溶接等で接続して周方向連続巻線を形成する巻線である。

【0004】

分割導体（巻線用セグメント）を構成する２種類のＵ字状導線は、１本の導線を中央部分からＵ字状に折り曲げ、湾曲状に折り曲げられた部分を連結部とし、その連結部の両端部から延出形成された部分を足としている。そして、分割導体は、一方のＵ字状導線の連結部の内側面と一対の足の内側面で形成される空間内に、他方のＵ字状導線を嵌合させることによって形成されていた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平１１−９８７８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、上記分割導体（巻線用セグメント）は、一方のＵ字状導線が他方のＵ字状導線を内包する構成であるいため、一方のＵ字状導線の連結部と他方のＵ字状導線の連結部が、軸線方向において積層された構造になっていた。従って、一方及び他方のＵ字状導線の連結部が、軸線方向において積層された分だけ、コイルエンドが軸方向に突出する。その結果、ステータの軸線方向の全長が長くなり、ひいては、モータの体格が大きくなる問題があった。

【0007】

本発明は上記問題点を解消するためになされたものであって、その目的は、ステータの軸線方向の長さを短くできモータの体格を小さくすることができるステータ、モータ、導体の製造方法、ステータの製造方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

請求項１に記載の発明は、回転軸の中心軸に向かって延出形成されたティースが、前記中心軸を中心に周方向に等間隔に複数個配置され、前記ティースとティースとの間に形成される前記回転軸の軸線方向に延びる複数のスロットが形成されたコアと、２つの足とその２つの足を連結する連結部とからなり、前記コアのスロットに対し、予め定めたスロットピッチ及び径方向ピッチで前記２つの足がそれぞれ異なるスロットに挿入されるＵ字状の導体とを有し、１つのスロットに複数の他の導体の足を挿入し、１つのスロットを、挿入した各足にて内側から第１層足、第２層足、第３層足及び第４層足となる積層構造に配置するとともに、前記コアの軸方向の一端側に前記各導体の連結部が位置し、軸方向の他端側に前記導体の２つの足の先端が位置するように、前記導体を前記コアのスロットに挿入したステータであって、前記足が同一スロットに挿入される複数の導体は、その連結部が少なくとも周方向から見て互いにラップし、前記異なるスロットには、２つのＵ字状の導体がそれぞれ挿入され、その２つのＵ字状の導体の連結部の頂点を同一にしており、前記２つのＵ字状の導体は、それぞれの連結部における互いに対向する側面に凹部を設け、各連結部における前記凹部を挟んだ両端部のうち一方の端部が、対向する前記Ｕ字状の導体の前記凹部内に嵌合され、該凹部内に配置された前記Ｕ字状の導体の端部から延びる１つの足は、周方向から見て対向する前記Ｕ字状の導体の２つの足の間に配置されている。

【0009】

請求項１に記載の発明によれば、足が同一スロットに挿入される複数の導体の連結部を周方向においてラップさせたので、複数の導体の連結部が軸線方向においてラップ（積層）しない分だけ、軸線方向において短くでき、ステータを軸線方向に短くすることができる。その結果、モータの体格を小さくすることができる。

【0011】

また、２つの導体の連結部の頂点が軸線方向に一致するため、軸線方向において短くでき、ステータを軸線方向に短くすることができる。その結果、モータの体格を小さくすることができる。

【0012】

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２つのＵ字状の導体の内、一方のＵ字状の導体の一対の足は、前記第１層足と第３層足となり、他方のＵ字状の導体の一対の足は、前記第２層足と第４層足となる。

【0013】

請求項２に記載の発明によれば、ステータを軸線方向に短くすることができ、モータの体格を小さくすることができる。また、２つのＵ字状の導体は、同一形状にすることができ、部品管理が容易となる。

【0016】

請求項３に記載の発明は、回転軸の中心軸に向かって延出形成されたティースが、前記中心軸を中心に周方向に等間隔に複数個配置され、前記ティースとティースとの間に形成される前記回転軸の軸線方向に延びる複数のスロットが形成されたコアと、２つの足とその２つの足を連結する連結部とからなり、前記コアのスロットに対し、予め定めたスロットピッチ及び径方向ピッチで前記２つの足がそれぞれ異なるスロットに挿入されるＵ字状の導体とを有し、１つのスロットに複数の他の導体の足を挿入し、１つのスロットを、挿入した各足にて内側から第１層足、第２層足、第３層足及び第４層足となる積層構造に配置するとともに、前記コアの軸方向の一端側に前記各導体の連結部が位置し、軸方向の他端側に前記導体の２つの足の先端が位置するように、前記導体を前記コアのスロットに挿入したステータを備えたモータであって、前記足が同一スロットに挿入される複数の導体の連結部が少なくとも周方向から見て互いにラップされているステータを備え、前記ステータは、前記異なるスロットに、２つのＵ字状の導体がそれぞれ挿入され、その２つのＵ字状の導体の連結部の頂点を同一にしており、前記２つのＵ字状の導体は、それぞれの連結部における互いに対向する側面に凹部を設け、各連結部における前記凹部を挟んだ両端部のうち一方の端部が、対向する前記Ｕ字状の導体の前記凹部内に嵌合され、該凹部内に配置された前記Ｕ字状の導体の端部から延びる１つの足は、周方向から見て対向する前記Ｕ字状の導体の２つの足の間に配置されている。

【0017】

請求項３に記載の発明によれば、モータの体格を小さくすることができる。

【0018】

また、２つの導体の連結部の頂点が軸線方向に一致するため、軸線方向において短くでき、ステータを軸線方向に短くすることができる。その結果、モータの体格を小さくすることができる。

【0019】

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のモータにおいて、前記２つのＵ字状の導体の内、一方のＵ字状の導体の一対の足は、前記第１層足と第３層足となり、他方のＵ字状の導体の一対の足は、前記第２層足と第４層足となる。

【0020】

請求項４に記載の発明によれば、ステータを軸線方向に短くすることができ、モータの体格を小さくすることができる。また、２つのＵ字状の導体は、同一形状にすることができ、部品管理が容易となる。

【0023】

請求項５に記載の発明は、請求項３又は４に記載のモータにおいて、前記ステータの内側に配置されたロータは、コンシクエントポール型のロータである。
請求項５に記載の発明によれば、マグネットの数を半減することができる。

【0024】

請求項６に記載の発明は、請求項３〜５のいずれか１つに記載のモータにおいて、前記ステータの内側に配置されたロータがコンシクエントポール型のロータであって、そのロータコアの径方向位置に、ロータコア材より比重及び磁性が小さい小磁性軽量部を形成した。

【0025】

請求項６に記載の発明によれば、マグネットの数を半減することができるとともに、モータ全体の重量を軽量化することができる。
請求項７に記載の発明は、回転軸の中心軸に向かって延出形成されたティースが、前記中心軸を中心に周方向に等間隔に複数個配置され、前記ティースとティースとの間に形成される前記回転軸の軸線方向に延びる複数のスロットが形成されたコアと、２つの足とその２つの足を連結する連結部とからなり、前記コアのスロットに対し、予め定めたスロットピッチ及び径方向ピッチで前記２つの足がそれぞれ異なるスロットに挿入されるＵ字状の導体とを有し、前記異なるスロットに、２つのＵ字状の導体をそれぞれ挿入するようにした導体の製造方法であって、一定の長さに切断した導線をＵ字状に折り曲げ、円弧状に折り曲げられた部分を連結部とし、その連結部の両端部に一対の足を形成するＵ字状折り曲げ工程と、前記連結部の一側面に凹部を形成する工程と、前記Ｕ字状折り曲げ工程にて形成されるとともに前記凹部の形成されたＵ字状の導線を２つ用意し、２つのＵ字状の導線の連結部を、前記一対の足が形成する面に対して直交方向に重ねるとともに、２つのＵ字状の導線の各足を１列に並べる重ね合わせ工程と、前記重ね合わせ工程にて重ねられた２つのＵ字状の導線の両連結部中央を保持し、前記連結部を境にして一側にある２つの足の組と他側にある２つの足の組とを、互いに異なる前記直交方向側に相対移動させて前記連結部をひねるひねり工程とを有し、前記重ね合わせ工程では、前記２つのＵ字状の導線を、各連結部における前記凹部を挟んだ両端部のうち一方の端部が、対向するＵ字状の導線の前記凹部内に嵌合され、該凹部内に配置されたＵ字状の導線の端部から延びる１つの足が、周方向から見て対向するＵ字状の導線の２つの足の間に配置されるように、重ね合わせる。

【0026】

請求項７に記載の発明によれば、２つの導体の連結部をラップさせることができる。
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の導体の製造方法において、前記ひねり工程は、前記各組の２つの足は、挿入されるスロットの径方向に配列されるように、前記連結部をひねり、一側にある２つの足の組と他側にある２つの足の組とを、互いに異なる前記直交方向側に相対移動させた。

【0027】

請求項８に記載の発明によれば、それぞれ異なるスロットへの挿入性が優れた導体を作ることができる。
請求項９に記載の発明は、回転軸の中心軸に向かって延出形成されたティースが、前記中心軸を中心に周方向に等間隔に複数個配置され、前記ティースとティースとの間に形成される前記回転軸の軸線方向に延びる複数のスロットが形成されたコアと、２つの足とその２つの足を連結する連結部とからなり、前記コアのスロットに対し、予め定めたスロットピッチ及び径方向ピッチで前記２つの足がそれぞれ異なるスロットに挿入されるＵ字状の導体と、を有し、１つのスロットに複数の他の導体の足を挿入し、１つのスロットを、挿入した各足にて内側から第１層足、第２層足、第３層足及び第４層足となる積層構造に配置するとともに、前記コアの軸方向の一端側に前記各導体の連結部が位置し、軸方向の他端側に前記導体の２つの足の先端が位置するように、前記導体を前記コアのスロットに挿入したステータの製造方法であって、前記連結部の一側面に凹部の形成されたＵ字状の導体を２つ用意し、２つのＵ字状の導体の連結部を径方向に重ね、前記連結部を境にして一側にある２つの足の組と他側にある２つの足の組とを、周方向において互いに異なる方向に離間させて１つのセグメントとし、複数のセグメントを一側の組の足の組と他側の２つの足の組をそれぞれ対応するスロットに挿入する挿入工程と、挿入工程にてスロットに挿入されたセグメントの各組の足において、当該スロットから軸方向に突出する各足の先端を周方向に折り曲げるとともに、径方向に隣接する他のセグメントの足の先端と接合する接合工程とからなり、前記挿入工程は、各セグメントを構成する２つの導体の両連結部の頂点が軸方向に一致するように、各セグメントをスロットに挿入されており、前記挿入工程において前記２つのＵ字状の導体の連結部を径方向に重ねた状態では、２つのＵ字状の導体の各連結部における前記凹部を挟んだ両端部のうち一方の端部が、対向するＵ字状の導体の前記凹部内に嵌合され、該凹部内に配置されたＵ字状の導体の端部から延びる１つの足が、周方向から見て対向するＵ字状の導体の２つの足の間に配置されている。

【0028】

請求項９に記載の発明によれば、コアのスロットに巻線を容易に巻回できる。

【0029】

また、軸線方向に短いステータを容易にできる。

【発明の効果】

【0030】

本発明によれば、ステータの軸線方向の長さを短くできモータの体格を小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0031】

【図1】第１実施形態のブラシレスモータの断面図。

【図2】第１実施形態のステータの断面図。

【図3】第１実施形態の３相巻線の一部展開図。

【図4】同じく３相巻線の一部展開図。

【図5】（ａ）は反転用セグメントの斜視図、（ｂ）は給電用セグメントの斜視図。

【図6】凹部形成前の内側導体又は外側導体の斜視図。

【図7】凹部形成前の内側導体又は外側導体の斜視図。

【図8】（ａ）は内側導体と外側導体を重ね合わせた状態の巻線用セグメントの斜視図、（ｂ）は内側導体と外側導体を重ね合わせた状態を示す正面図、（ｃ）はひねり加工後の内側導体と外側導体の説明図、（ｄ）は巻線用セグメントを構成する内側導体と外側導体を折り曲げた状態を示す斜視図。

【図9】内側導体と外側導体を重ね合わせた状態の巻線用セグメントのひねり加工を説明する説明図。

【図10】第１系統のＵ１相の巻線の一部展開図。

【図11】同じく第１系統のＵ１相の巻線の一部展開図。

【図12】巻線用セグメントの各導体部がスロットに挿入された状態を示す断面図。

【図13】第１系統３相巻線の電気回路図。

【図14】第２系統のＵ２相の巻線の一部展開図。

【図15】同じく第２系統のＵ２相の巻線の一部展開図。

【図16】第２系統３相巻線の電気回路図。

【図17】コンシクエントポール型のロータを説明するための斜視図。

【図18】コンシクエントポール型のロータコアを説明するための斜視図。

【図19】ステータとロータを説明するための軸方向からみた正面図。

【図20】第２実施形態の巻線用セグメントを構成する第１導体又は第２導体の斜視図。

【図21】同じく第１導体又は第２導体の連結部の形状を説明するための斜視図。

【図22】第１導体と第２導体を重ね合わせた状態の巻線用セグメントの斜視図。

【図23】巻線用セグメントをひねり加工後の第１導体と第２導体の説明図。

【図24】巻線用セグメントを構成する第１導と第２導体を折り曲げた状態を示す斜視図。

【図25】第２実施形態の３相巻線の一部展開図。

【図26】同じく３相巻線の一部展開図。

【発明を実施するための形態】

【0032】

（第１実施形態）
以下、本発明のモータをブラシレスモータに具体化した第１実施形態を図１〜図１９に従って説明する。

【0033】

図１に示すように、ブラシレスモータ１のモータケース２は、有底筒状に形成された筒状ハウジング３と、該筒状ハウジング３のフロント側の開口部を閉塞するフロントエンドプレート４とを有している。また、筒状ハウジング３のリア側の外側には、収容ボックス５が取着されている。

【0034】

筒状ハウジング３の内周面には電機子としてのステータ６が固定されている。ステータ６は、図２に示すように、ステータコア７を備えている。ステータコア７は、円筒部８と該円筒部８から径方向内側に延びて周方向に複数設けられたティース９とを有する。

【0035】

本実施形態では、ティース９は、６０個形成されている。従って、ティース９間に形成されるスロットＳは６０個形成され、その６０個のスロットＳは、円筒部８の中心軸線から見て６度の等角度の間隔に配置形成されている。尚、説明の便宜上、個々のスロットＳについて個々に特定する必要があるとき、６０個のスロットＳを周方向に（リア側から見て時計回り方向に）連続した番号であるスロット番号「１」〜「６０」を付けて説明する。

【0036】

図３及び図４に示すように、各スロットＳには、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のからなる３相巻線が巻回されている。図３及び図４では、周方向にスロットＳのスロット番号「１」〜「６０」を付している。

【0037】

各スロットＳには、軸線方向の一側（リア側）から他側（フロント側）に向かってセグメントが挿入されて、そのセグメントを予め定めた規則に従って互いに接続することによって、各相の巻線が形成される。スロットＳに挿入されるセグメントには、反転用導体ＲＣ、給電用導体ＰＣ、コモン用導体ＮＣ及び巻線用セグメント（分割導体）ＳＧがある。

【0038】

反転用導体ＲＣは、図５（ａ）に示すように、断面長方形状の１本の導線を円弧状に折り曲げ形成した導体であって、円弧状に折り曲げられた部分が連結部Ｃとなり、その折り曲げられた連結部Ｃの両端部から延びる部分がそれぞれ足Ｆとなる。ここで、連結部Ｃの両端部から延びる一対の足Ｆについて、一方の足Ｆを第２層足Ｆ２といい、一方の足Ｆを第３層足Ｆ３という。

【0039】

給電用導体ＰＣ及びコモン用導体ＮＣは、図５（ｂ）に示すように、反転用導体ＲＣを連結部Ｃの中央部分で分断し、その半分である半円弧状の連結部Ｃと１本の足Ｆからなる導体である。ここで、給電用導体ＰＣの１本の足Ｆを第４層足Ｆ４といい、コモン用導体ＮＣの足Ｆを第１層足Ｆ１という。

【0040】

巻線用セグメントＳＧは、図８、図９に示すように、内側導体ＩＳと外側導体ＯＳから構成されている。
巻線用セグメントＳＧを構成する内側導体ＩＳ及び外側導体ＯＳは、図６に示すように、共に同一形状のＵ字状の導体であって、長い銅線よりなる導線を一定の長さに切断した導線を中央部分から円弧状に折り曲げる（Ｕ字状折り曲げ工程）ことによって形成される。そして、Ｕ字状に折り曲げ形成された内側導体ＩＳ及び外側導体ＯＳは、円弧状に折り曲げられた部分が連結部Ｃとなり、その折り曲げられた連結部Ｃの両端部から延びる部分がそれぞれ足Ｆとなる。

【0041】

ちなみに、このように形成された内側導体ＩＳ又は外側導体ＯＳは、この時点では、図５（ａ）に示す反転用導体ＲＣと同一形状であって、その反転用導体ＲＣとして使用することができる。また、このように形成された内側導体ＩＳ又は外側導体ＯＳは、この時点で連結部Ｃの中央部分を分断することで、図５（ｂ）に示す給電用導体ＰＣ及びコモン用導体ＮＣとなる。

【0042】

続いて、図６に示すＵ字状に折り曲げ形成された内側導体ＩＳ及び外側導体ＯＳは、図７に示すように、連結部Ｃの一側面の中央部を周方向に（一対の足Ｆが形成する面に対して直交する方向に）、プレス機等を使って曲げによって形成された（圧縮あるいは曲げにより形成してもよい）凹部Ｃｄを形成する。凹部Ｃｄの周方向から見た形状は、連結部Ｃの径方向の半分を嵌合する形状に形成されている。

【0043】

次に、凹部Ｃｄを形成した内側導体ＩＳ及び外側導体ＯＳを、互いに凹部Ｃｄが向き合うように対峙させる。そして、内側導体ＩＳの連結部Ｃに形成した凹部Ｃｄに、外側導体ＯＳの凹部Ｃｄを嵌合させて、スロットＳに挿入する前の巻線用セグメントＳＧが形成される（重ね合わせ工程）。このとき、内側導体ＩＳ及び外側導体ＯＳは、図８（ａ）に示すように、凹部Ｃｄにおいて連結部Ｃが互いに嵌合しラップした状態となって、内側導体ＩＳの一対の足Ｆと、外側導体ＯＳの一対の足Ｆが径方向に一直線上に配列される。

【0044】

しかも、内側及び外側導体ＩＳ，ＯＳの連結部Ｃが、軸線方向において重ならない構造となるため、図８（ｂ）、図８（ｃ）に示すように、内側及び外側導体ＩＳ，ＯＳの連結部Ｃの頂点Ｔは軸線方向において一致するとともに、内側及び外側導体ＩＳ，ＯＳの各足Ｆの先端は一致する。

【0045】

ここで、スロットＳに挿入前の巻線用セグメントＳＧにおいて、内側導体ＩＳの一対の足Ｆについて、径方向内側の足Ｆを第１層足Ｆ１、径方向外側の足Ｆを第３層足Ｆ３という。また、外側導体ＯＳの一対の足Ｆについて、径方向内側の足Ｆを第２層足Ｆ２、径方向外側の足Ｆを第４層足Ｆ４という。

【0046】

次に、図８（ａ）に示す、第１〜第４層足Ｆ１〜Ｆ４が径方向に一直線上に配列された巻線用セグメントＳＧを、第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２の組と第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４の組とが６スロットピッチの間隔をおいてスロットＳに挿入する。

【0047】

ここで、第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２の組と第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４の組とが６スロットピッチの間隔でスロットＳに挿入されるために、図８（ａ）に示す巻線用セグメントＳＧをひねり加工をする。

【0048】

ひねり加工は、図８（ａ）に示す巻線用セグメントＳＧについて、内側導体ＩＳ及び外側導体ＯＳの連結部Ｃの頂点Ｔを同じ高さとさせた状態で、第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２、及び、第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４を互いに異なる前記直交方向に移動することによって行われる。

【0049】

詳しくは、図９に示すように、足Ｆと直交する直交面を有する規制板ＰＬ、及び、第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２を径方向に挿入する第１スロットＳ１が形成され外径面の寸法をＦ２とＦ３が挿入される間の値にした第１保治具Ｈ１、及び、該外径面に摺動する内径面を有するとともに第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４が径方向に挿入される第２スロットＳ２を形成した第２保治具Ｈ２を用いて行われる。

【0050】

内側導体ＩＳ及び外側導体ＯＳの連結部Ｃは、その頂点Ｔを規制板ＰＬの直交面に当接させ、かつ、第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２を第１保治具Ｈ１の第１スロットＳ１に挿入し、また、第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４を第２保治具Ｈ２の第２スロットＳ２に挿入し、この状態で、第１保治具Ｈ１と第２保治具Ｈ２を、それぞれ図９において反時計回り方向と時計回り方向に移動させ、ひねり加工が行われる。

【0051】

なお、第１保治具Ｈ１を固定し、第２保治具Ｈ２のみを時計回り方向に摺動してもよい。
規制板ＰＬ、第１及び第２保治具Ｈ１，Ｈ２等にてひねり加工されることによって、連結部Ｃ、第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２と第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４は変形し、図８（ｃ）に示すように、第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２の組と第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４の組とが周方向において６スロットピッチの間隔に拡開される。このとき、図８（ｃ）に示すように、第１層足Ｆ１と第２層足Ｆ２が径方向に一直線上に配列されるとともに、第３層足Ｆ３と第４層足Ｆ４も径方向に一直線上に配列されるようにひねり形成される。

【0052】

そして、第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２の組と第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４の組とが６スロットピッチの間隔に拡開された状態で、対応するスロットＳに挿入される（挿入工程）。なお、このひねり加工してスロットＳに挿入する際、内側及び外側導体ＩＳ，ＯＳの連結部Ｃの頂点Ｔを規制板ＰＬ（図９参照）で挿入方向側に向かって荷重を加えた状態で挿入される。これによって、内側及び外側導体ＩＳ，ＯＳの連結部Ｃのコイルエンドの高さは同一となる。

【0053】

このように挿入された巻線用セグメントＳＧは、第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２の組が同一のスロットＳに挿入され、第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４の組が前記第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２の組とは６スロットピッチ離れた隣接する同相のスロットＳに挿入される。

【0054】

例えば、内側及び外側導体ＩＳ，ＯＳについて、第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２の組をスロット番号「６」のスロットＳに挿入したとき、第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４の組をスロット番号「１２」のスロットＳに挿入するようになっている。つまり、１つの巻線用セグメントＳＧの第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２の組と第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４の組は、６スロットピッチの間隔をおいて挿入されることになる。

【0055】

そして、第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４の組を挿入したスロット番号「１２」のスロットＳには、隣の巻線用セグメントＳＧの内側及び外側導体ＩＳ，ＯＳの第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２の組が挿入される。さらに、その隣の巻線用セグメントＳＧは、自身の内側及び外側導体ＯＳ，ＩＳの第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４の組をスロットＳ番号「１８」のスロットＳに挿入させる。

【0056】

順次同様な方法で、巻線用セグメントＳＧをスロットＳに挿入することによって、９個目の巻線用セグメントＳＧの内側及び外側導体ＩＳ，ＯＳの第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４が、スロット番号「６０」のスロットＳに挿入されて周回する。周回した９個の巻線用セグメントＳＧを互いに接続することによって１相分の巻線が形成される。

【0057】

従って、スロットＳが６０個あり６相分の巻線が形成されるため、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の３相巻線が２つ（第１系統３相巻線と第２系統３相巻線）形成されることになる。ここで、第１系統３相巻線と第２系統３相巻線とをそれぞれ特定して説明するときは、第１系統３相巻線の各相をＵ１相、Ｖ１相、Ｗ１相とし、第２系統３相巻線の各相をＵ２相、Ｖ２相、Ｗ２相という。なお、スロットＳの内周面は、インシュレータ１０（図１２参照）が形成され、巻線用セグメントＳＧとステータ６のステータコア７との間を電気的に絶縁している。

【0058】

本実施形態では、第１系統３相巻線と第２系統３相巻線の各相の巻線が使用するスロットＳが、表１で示すように割り当てられている。

【0059】

【表1】

表１から明らかなように、第１系統３相巻線のＵ１相は、スロット番号が「６０」、「６」、「１２」、「１８」、「２４」、「３０」、「３６」、「４２」、「４８」、「５４」のスロットＳに、巻線が巻回（巻線用セグメントＳＧが挿入）されることがわかる。尚、図３に示すように、スロット番号が「６０」、「６」のスロットＳには、巻線用セグメントＳＧに代えて、Ｕ１相のための反転用導体ＲＣが挿入されるようになっている。また、スロット番号が「６」のスロットＳには、給電用導体ＰＣが挿入されるとともに、スロット番号が「６０」のスロットＳには、コモン用導体ＮＣが挿入される。

【0060】

そして、第１系統３相巻線のＶ１相は、第１系統３相巻線のＵ１相の巻線に対して、２スロットピッチずれた各スロットＳに巻線が巻回（巻線用セグメントＳＧが挿入）されることがわかる。同様に、図３に示すように、スロット番号が「５６」、「２」のスロットＳには、巻線用セグメントＳＧに代えて、Ｖ１相のための反転用導体ＲＣ、給電用導体ＰＣが挿入されるようになっている。また、スロット番号が「２」のスロットＳには、給電用導体ＰＣが挿入されるとともに、スロット番号が「５６」のスロットＳには、コモン用導体ＮＣが挿入される。

【0061】

また、第１系統３相巻線のＷ１相は、第１系統３相巻線のＵ１相の巻線に対して、４スロットピッチずれた各スロットＳに巻線が巻回（巻線用セグメントＳＧが挿入）されることがわかる。同様に、図３に示すように、スロット番号が「５８」、「５２」のスロットＳには、巻線用セグメントＳＧに代えて、Ｗ１相のための反転用導体ＲＣが挿入されるようになっている。また、スロット番号が「５８」のスロットＳには、給電用導体ＰＣが挿入されるとともに、スロット番号が「５２」のスロットＳには、コモン用導体ＮＣが挿入される。

【0062】

ちなみに、第２系統３相巻線のＵ２相は、第１系統３相巻線のＵ１相の巻線に対して、１スロットピッチずれて、スロット番号が「１」、「７」、「１３」、「１９」、「２５」、「３１」、「３７」、「４３」、「４９」、「５５」のスロットＳに巻線が巻回（巻線用セグメントＳＧが挿入）されることがわかる。尚、図４に示すように、スロット番号が「２５」、「３１」のスロットＳには、巻線用セグメントＳＧに代えて、Ｕ２相のための反転用導体ＲＣが挿入されるようになっている。また、スロット番号が「３１」のスロットＳには、給電用導体ＰＣが挿入されるとともに、スロット番号が「２５」のスロットＳには、コモン用導体ＮＣが挿入される。

【0063】

また、第２系統３相巻線のＶ２相は、第２系統３相巻線のＵ２相の巻線に対して、２スロットピッチずれた各スロットＳに巻線が巻回（巻線用セグメントＳＧが挿入）されることがわかる。同様に、図４に示すように、スロット番号が「３３」、「３９」のスロットＳには、巻線用セグメントＳＧに代えて、Ｖ２相のための反転用導体ＲＣが挿入されるようになっている。また、スロット番号が「３９」のスロットＳには、給電用導体ＰＣが挿入されるとともに、スロット番号が「３３」のスロットＳには、コモン用導体ＮＣが挿入される。

【0064】

また、第２系統３相巻線のＷ２相は、第２系統３相巻線のＵ２相の巻線に対して、４スロットピッチずれた各スロットＳに巻線が巻回（巻線用セグメントＳＧが挿入）されることがわかる。同様に、図４に示すように、スロット番号が「２９」、「３５」のスロットＳには、巻線用セグメントＳＧに代えて、Ｖ２相のための反転用導体ＲＣが挿入されるようになっている。また、スロット番号が「３５」のスロットＳには、給電用導体ＰＣが挿入されるとともに、スロット番号が「２９」のスロットＳには、コモン用導体ＮＣが挿入される。

【0065】

そして、上記の条件で各スロットＳに、巻線用セグメントＳＧ、反転用導体ＲＣ、給電用導体ＰＣ及びコモン用導体ＮＣが挿通されると、巻線用セグメントＳＧ、反転用導体ＲＣ、給電用導体ＰＣ及びコモン用導体ＮＣを折り曲げ形成して各相の巻線を形成する。

【0066】

ここで、巻線用セグメントＳＧの内側導体ＩＳの折り曲げは、図８（ｄ）の如く、スロットＳから突出した部分の第１層足Ｆ１及び第３層足Ｆ３を、周方向において互いに離間する方向に折り曲げる。そして、スロットＳから突出し互いに離間する方向に折り曲げられた第１及び第３層足Ｆ１，Ｆ３の部分を第１及び第３溶接部Ｗ１，Ｗ３という。

【0067】

一方、巻線用セグメントＳＧの外側導体ＯＳの折り曲げは、スロットＳから突出した部分の第２層足Ｆ２及び第４層足Ｆ４を、周方向において互いに近づく方向に折り曲げる。そして、スロットＳから突出し互いに離間する方向に折り曲げられた第２及び第４層足Ｆ２，Ｆ４の部分を第２及び第４溶接部Ｗ２，Ｗ４という。

【0068】

そして、同相の巻線において、周方向に隣り合うセグメントＳＧの第３溶接部Ｗ３と第４溶接部Ｗ４とが溶接されるとともに、周方向に隣り合うセグメントＳＧの第１溶接部Ｗ１と第２溶接部Ｗ２とが溶接される（接合工程）。

【0069】

また、反転用導体ＲＣの折り曲げは、スロットＳから突出した部分の第２層足Ｆ２及び第３層足Ｆ３を、周方向において互いに同じ方向に折り曲げる。詳述すると、反転用導体ＲＣの第２層足Ｆ２を、内側導体ＩＳの第３層足Ｆ３と同じ方向に折り曲げる。一方、反転用導体ＲＣの第３層足Ｆ３を、外側導体ＯＳの第２層足Ｆ２と同じ方向に折り曲げる。

【0070】

ちなみに、スロットＳから突出し同方向に折り曲げられた反転用導体ＲＣの第２及び第３層足Ｆ２，Ｆ３の部分を第２及び第３溶接部Ｗ２，Ｗ３という。
そして、反転用導体ＲＣの第２層足Ｆ２の第２溶接部Ｗ２は、同相の巻線において、周方向に隣り合うセグメントＳＧの内側導体ＩＳの第１層足Ｆ１の第１溶接部Ｗ１と溶接される。また、反転用導体ＲＣの第３層足Ｆ３の第３溶接部Ｗ３は、同相の巻線において、第２溶接部Ｗ２を溶接したセグメントＳＧの次に隣接したセグメントＳＧの内側導体ＩＳの第１層足Ｆ１の第１溶接部Ｗ１と溶接される。

【0071】

また、給電用導体ＰＣの折り曲げは、スロットＳから突出した部分の足Ｆを、反転用導体ＲＣの第３溶接部Ｗ３と離間する方向に折り曲げる。
コモン用導体ＮＣの折り曲げは、スロットＳから突出した部分の足Ｆを、反転用導体ＲＣの第２溶接部Ｗ２に対して離間する方向に折り曲げる。

【0072】

（第１系統３相巻線）
次に、第１系統３相巻線について説明する。
ここで、反転用導体ＲＣ、給電用導体ＰＣ及びコモン用導体ＮＣ、９個のセグメントＳＧを使って、第１系統３相巻線の内のＵ１相の巻線の巻線方法について、図１０及び図１１に従って説明する。

【0073】

第１系統のＵ１相の巻線に使用されるスロットＳは、表１に示すスロット番号のスロットＳが割り当てられ、反転用導体ＲＣ、給電用導体ＰＣ及びコモン用導体ＮＣと９個のセグメントＳＧ１〜ＳＧ９が使用される。

【0074】

ここで、スロット番号「６０」及び「６」のスロットＳには、反転用導体ＲＣが挿入される。また、スロット番号「６０」のスロットＳには、コモン用導体ＮＣが挿入されるとともに、スロット番号「６」のスロットＳには、給電用導体ＰＣが挿入される。

【0075】

スロット番号「６」及び「１２」のスロットＳには、１個目のセグメントＳＧ１が挿入される。スロット番号「１２」及び「１８」のスロットＳには、２個目のセグメントＳＧ２が挿入される。スロット番号「１８」及び「２４」のスロットＳには、３個目のセグメントＳＧ３が挿入される。スロット番号「２４」及び「３０」のスロットＳには、４個目のセグメントＳＧ４が挿入される。

【0076】

さらに、スロット番号「３０」及び「３６」のスロットＳには、５個目のセグメントＳＧ５が挿入される。スロット番号「３６」及び「４２」のスロットＳには、６個目のセグメントＳＧ６が挿入される。スロット番号「４２」及び「４８」のスロットＳには、７個目のセグメントＳＧ７が挿入される。スロット番号「４８」及び「５４」のスロットＳには、８個目のセグメントＳＧ８が挿入される。スロット番号「５４」及び「６０」のスロットＳには、９個目のセグメントＳＧ９が挿入される。

【0077】

尚、反転用導体ＲＣ、各セグメントＳＧ１〜ＳＧ９を各スロットＳに挿入する際、後続するセグメントが所定のスロットＳに挿入し易いように、内側及び外側導体ＩＳ，ＯＳの連結部Ｃを斜めにひねりながら挿入している。

【0078】

今、スロット番号「６０」のスロットＳには、９個目のセグメントＳＧ９の第３層足Ｆ３と第４層足Ｆ４が配置され、反転用導体ＲＣの第２層足Ｆ２、コモン用導体ＮＣの第１層足Ｆ１が配置される。スロット番号「６」のスロットＳには、１個目のセグメントＳＧの第１層足Ｆ１と第２層足Ｆ２が配置され、反転用導体ＲＣの第３層足Ｆ３、給電用導体ＰＣの第４層足Ｆ４が配置される。

【0079】

スロット番号「１２」には、Ｕ１相用の１個目の巻線用セグメントＳＧ１が挿入されている。これによって、スロット番号「１２」のスロットＳには、１個目の巻線用セグメントＳＧ１の第３層足Ｆ３と第４層足Ｆ４が配置されている。このとき、スロット番号「１２」のスロットＳには、２個目の巻線用セグメントＳＧ２の第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２が配置される。

【0080】

つまり、図１２に示すように、スロットＳに、径方向に内側から第１層足Ｆ１、第２層足Ｆ２、第３層足Ｆ３、第４層足Ｆ４の順に、４層構造（径方向積層構造）となって配置されている。

【0081】

そして、給電用導体ＰＣの第４溶接部は、９個目の巻線用セグメントＳＧ９の第３層足Ｆ３（スロット番号「６０」に貫挿した第３層足Ｆ３）の第３溶接部Ｗ３と溶接される。また、コモン用導体ＮＣの第１溶接部は、８個目の巻線用セグメントＳＧ８の第３層足Ｆ３（スロット番号「５４」に貫挿した第３層足Ｆ３）の第３溶接部Ｗ３と溶接される。

【0082】

反転用導体ＲＣの第３溶接部は、１個目の巻線用セグメントＳＧ１の第４層足Ｆ４（スロット番号「１２」に貫挿した第４層足Ｆ４）の第４溶接部Ｗ４と溶接される。また、反転用導体ＲＣの第２溶接部は、１個目の巻線用セグメントＳＧ１の第１層足Ｆ１（スロット番号「６」に貫挿した第１層足Ｆ１）の第１溶接部Ｗ１と溶接される。

【0083】

１個目の巻線用セグメントＳＧ１の第２溶接部Ｗ２は、２個目の巻線用セグメントＳＧ２の第１層足Ｆ１（スロット番号「１２」に貫挿した第１層足Ｆ１）の第１溶接部Ｗ１と溶接される。また、１個目の巻線用セグメントＳＧ１の第３溶接部Ｗ３は、２個目の巻線用セグメントＳＧ２の第４層足Ｆ４（スロット番号「１８」に貫挿した第４層足Ｆ４）の第４溶接部Ｗ４と溶接される。

【0084】

同様な工程を繰り返すことによって、図１０及び図１１に示すＵ１相の巻線が形成される。
第１系統３相巻線の他のＶ１相，Ｗ１相の巻線もＵ１相の巻線と同様な方法で巻回される。このとき、各相のコモン用導体ＮＣのリア側の連結部Ｃを中性点端子Ｔ０ｕ，Ｔ０ｖ，Ｔ０ｗとするとともに、各相の給電用導体ＰＣのリア側の連結部Ｃを電力受電端子Ｔ１ｕ，Ｔ１ｖ，Ｔ１ｗとする。

【0085】

そして、これら中性点端子Ｔ０ｕ，Ｔ０ｖ，Ｔ０ｗは、互いに接続することによって、３相Ｙ結線の中性点Ｎ１（図１３参照）となる。また、電力受電端子Ｔ１ｕ，Ｔ１ｖ，Ｔ１ｗは、各相の電力を受電する電力受電端子となる。これによって、図１３に示すような電気回路からなる３相Ｙ結線の第１系統３相巻線が形成される。

【0086】

尚、図中、「Ｌ１」は、電力受電端子Ｔ１ｕ，Ｔ１ｖ，Ｔ１ｗからそれぞれの巻線が周回し、それぞれ反転用導体ＲＣまでのインダクタンスを示す。また。「Ｌ２」は、それぞれその反転用導体ＲＣから、それぞれの各中性点端子Ｔ０ｕ，Ｔ０ｖ，Ｔ０ｗまでのインダクタンスを示す。

【0087】

（第２系統３相巻線）
次に、第２系統３相巻線について説明する。
第２系統３相巻線は、第１系統３相巻線と同様に３相Ｙ結線である。そして、第２系統の３相各巻線は、第１系統の対応する３相各巻線と１スロットピッチずれて各スロットＳにそれぞれ巻回される。

【0088】

従って、図１４、図１５に示すように、第２系統のＵ２相巻線は、第１系統のＵ１相巻線に対して、１スロットピッチずれて各スロットＳにそれぞれ巻回される。
第２系統のＵ２相の巻線に使用されるスロットＳは、表１に示すスロット番号のスロットＳが割り当てられ、反転用導体ＲＣ、給電用導体ＰＣ及びコモン用導体ＮＣと９個の巻線用セグメントＳＧ１ａ〜ＳＧ９ａが使用される。

【0089】

ここで、スロット番号「２５」及び「３１」のスロットＳには、反転用導体ＲＣが挿入される。また、スロット番号「２５」のスロットＳには、コモン用導体ＮＣが挿入されるとともに、スロット番号「３１」のスロットＳには、給電用導体ＰＣが挿入される。

【0090】

スロット番号「３１」及び「３７」のスロットＳには、１個目の巻線用セグメントＳＧ１ａが挿入される。スロット番号「３７」及び「４３」のスロットＳには、２個目の巻線用セグメントＳＧ２が挿入される。スロット番号「４３」及び「４９」のスロットＳには、３個目の巻線用セグメントＳＧ３ａが挿入される。スロット番号「４９」及び「５５」のスロットＳには、４個目の巻線用セグメントＳＧ４ａが挿入される。

【0091】

さらに、スロット番号「５５」及び「１」のスロットＳには、５個目の巻線用セグメントＳＧ５ａが挿入される。スロット番号「１」及び「７」のスロットＳには、６個目の巻線用セグメントＳＧ６ａが挿入される。スロット番号「７」及び「１３」のスロットＳには、７個目の巻線用セグメントＳＧ７ａが挿入される。スロット番号「１３」及び「１９」のスロットＳには、８個目の巻線用セグメントＳＧ８ａが挿入される。スロット番号「１９」及び「２５」のスロットＳには、９個目の巻線用セグメントＳＧ９ａが挿入される。

【0092】

そして、第１系統のＵ１相巻線と同様に、各巻線用セグメントＳＧ１ａ〜ＳＧ１０ａが結線されて第２系統のＵ２相の巻線が形成される。また、第２系統３相巻線の他のＶ２相，Ｗ２相の巻線もＵ２相の巻線と同様な方法で巻回される。このとき、各相のコモン用導体ＮＣのリア側の連結部Ｃを中性点端子Ｔ０ｕａ，Ｔ０ｖａ，Ｔ０ｗａとするとともに、各相の給電用導体ＰＣのリア側の連結部Ｃを電力受電端子Ｔ２ｕ，Ｔ２ｖ，Ｔ２ｗとする。

【0093】

そして、これら中性点端子Ｔ０ｕａ，Ｔ０ｖａ，Ｔ０ｗａは、互いに接続することによって、３相Ｙ結線の中性点Ｎ２（図１６参照）となる。また、電力受電端子Ｔ２ｕ，Ｔ２ｖ，Ｔ２ｗは各相の電力を受電する電力受電端子となる。これによって、図１６に示すような電気回路からなる３相Ｙ結線の第１系統３相巻線が形成される。

【0094】

尚、図中、「Ｌ１」は、電力受電端子Ｔ２ｕ，Ｔ２ｖ，Ｔ２ｗからそれぞれの巻線が周回し、それぞれ反転用導体ＲＣまでのインダクタンスを示す。また。「Ｌ２」は、それぞれその反転用導体ＲＣから、それぞれの各中性点端子Ｔ０ｕａ，Ｔ０ｖａ，Ｔ０ｗａまでのインダクタンスを示す。

【0095】

上記のように第１系統３相巻線と第２系統３相巻線が巻回されたステータ６の内側には、図１に示すように、ロータ１１が配設されている。
ロータ１１は、回転軸１２に貫挿固着されている。回転軸１２は、本実施形態では非磁性体の例えばステンレス材の金属シャフト（磁性体の例えば鉄鋼材であってもよい）であって、筒状ハウジング３のリアカバー壁３ａ及びフロントエンドプレート４に支持された軸受１４，１５により回転可能に支持されている。

【0096】

回転軸１２に固着されたロータ１１は、コンシクエントポール型構造のロータである。
ロータ１１は、図１７及び図１８に示すように、鋼板よりなるロータコア片１６ａが複数積層されて形成されたロータコア１６を有し、回転軸１２に固着されている。なお、ロータコア片１６ａは、ステータコア片を打ち抜き形成する際にその内径側で共取りされたものであり、これらを積層してロータコア１６を形成する。

【0097】

ロータコア１６は、図１８に示すように、円筒状に形成され回転軸１２に固着される軸固定筒部２１と、その軸固定筒部２１の外周面を一定の間隔を開けて内包する磁石固定筒部２２と、軸固定筒部２１と磁石固定筒部２２とを一定の間隔に連結保持する橋絡部２３を有している。

【0098】

磁石固定筒部２２の外周面には、周方向に５個の扇状の凹部２２ａが等角度に、軸方向に凹設されている。そして、扇状の凹部２２ａを形成することで、凹部２２ａと凹部２２ａの間に５個の突極２４が形成される。

【0099】

周方向に形成された５個の凹部２２ａには、図１７に示すように、マグネットＭＧが固着配置されている。５個のマグネットＭＧは、ロータコア１６に対して、径方向において内側の面がＮ極に、径方向においてステータ６側の面がＳ極となるように配置される。

【0100】

その結果、マグネットＭＧに対し周方向に隣り合う突極２４の外側面（ステータ６側）はマグネットＭＧの外側面と異なる磁極であるＮ極となる。
なお、本実施形態のロータ１１に対するステータ６におけるティース９の個数「Ｚ」は、以下のように設定している。

【0101】

すなわち、ロータ１１のマグネットＭＧの個数（＝極数対）を「ｐ」（但し、ｐは２以上の整数）とし、巻線の相数を「ｍ」とすると、
ティース９の個数「Ｚ」は、「Ｚ＝２×ｐ×ｍ×ｎ（個）」（但し、「ｎ」は自然数）となるように構成されている。

【0102】

ちなみに、図１９に示すように、本実施形態では、この数式に基づいて、ティース９の個数「Ｚ」は、
Ｚ＝２×５（マグネットＭＧの個数）×３（相数）×２＝６０個
となる。

【0103】

軸固定筒部２１と磁石固定筒部２２とを連結保持する橋絡部２３は、５個有し、各橋絡部２３は軸固定筒部２１の外周面から延出形成され、磁石固定筒部２２の内周面と連結されている。５個の橋絡部２３は、周方向に等間隔に配置され、その等間隔に配置された５個の橋絡部２３は軸方向に沿って延出形成されている。

【0104】

また、各橋絡部２３の磁石固定筒部２２の内周面との連結は、マグネットＭＧを嵌合固着した凹部２２ａと対応した位置に連結される。しかも、各橋絡部２３は、径方向に延びる橋絡部２３の径方向の中心線がマグネットＭＧの周方向の幅の中心位置を直交するように連結されている。

【0105】

従って、軸固定筒部２１の外側面と磁石固定筒部２２の内側面との間に形成された空間は、周方向に配置された５個の橋絡部２３にて５個に分割され、５個の軸方向に貫通した空隙２５が形成される。

【0106】

空隙２５は、積層鋼板によりなるロータコア材より比重及び磁性が小さいことから、ロータコア１６は、この空隙２５が形成されることによって軽量となり、モータ全体の重量を軽量化することができる。

【0107】

回転軸１２を回転可能に支持するリア側の軸受１４は、筒状ハウジング３のリアカバー壁３ａに形成した軸受収容部３１に支持されている。軸受収容部３１の底面には貫通孔３２が形成され、その貫通孔３２から回転軸１２の後端がリアカバー壁３ａから突出するようになっている。

【0108】

一方、回転軸１２を回転可能に支持するフロント側の軸受１５は、フロントエンドプレート４に形成した軸受収容部３３に支持されている。軸受収容部３３の底面には貫通孔３４が形成され、その貫通孔３４から回転軸１２の先端がフロントエンドプレート４から突出するようになっている。

【0109】

なお、本実施形態のブラシレスモータ１は、電動パワーステアリング装置等に用いられるものであって、前記ロータ１１の回転軸１２が、図示しない減速機に連結され、該減速機を介して被駆動部としての図示しないステアリングシャフト等の相手シャフトに連結され、同ステアリングシャフト等の相手シャフトを駆動するものである。

【0110】

筒状ハウジング３のリア側外側に固設した収容ボックス５内には、駆動装置５０が収納されている。駆動装置５０の回路基板５１は、ロータ１１の回転制御するための回転センサ５２、ＥＣＵ（電子制御ユニット）５３、第１スイッチングトランジスタＱ１ｕ，Ｑ１ｖ，Ｑ１ｗ及び第２スイッチングトランジスタＱ２ｕ，Ｑ２ｖ，Ｑ２ｗ等の各種の回路素子が実装されている。

【0111】

回転センサ５２は、リアカバー壁３ａの軸受収容部３１の貫通孔３２から軸線方向に突出した回転軸１２に相対向するように回路基板５１に実装されている。回転センサ５２は、本実施形態ではホールＩＣからなり、回転軸１２の軸端面に固着した同回転軸１２と一体回転する検出用マグネット５２ａの回転角を検出する。

【0112】

ＥＣＵ（電子制御ユニット）５３は、マイクロコンピュータを有している。ＥＣＵ５３は、回転センサ５２からの検出信号に基づいて、その時々のブラシレスモータ１の回転角度、回転速度等を検出する。そして、ＥＣＵ５３は、第１系統３相巻線及び第２系統３相巻線の各相へ電力供給タイミング演算する。

【0113】

第１スイッチングトランジスタＱ１ｕ，Ｑ１ｖ，Ｑ１ｗは、例えば、パワーＭＯＳトランジスタからなり、ＥＣＵ５３の制御信号に基づいて、オンオフ制御されるようになっている。第１スイッチングトランジスタＱ１ｕ，Ｑ１ｖ，Ｑ１ｗは、所定のタイミングでオンオフ制御されることによって、第１系統３相巻線の各相に電力をそれぞれ供給制御する。これによって、第１系統３相巻線による回転磁界がステータ６に生成される。

【0114】

回路基板５１に実装された第１スイッチングトランジスタＱ１ｕ，Ｑ１ｖ，Ｑ１ｗは、軸線方向から見て、第１系統３相巻線に形成した各相の電力受電端子Ｔ１ｕ，Ｔ１ｖ，Ｔ１ｗと相対向する側に実装されている。そして、その回路基板５１の第１スイッチングトランジスタＱ１ｕ，Ｑ１ｖ，Ｑ１ｗとそれぞれ接続され、軸線方向から見て電力受電端子Ｔ１ｕ，Ｔ１ｖ，Ｔ１ｗと相対向する前記回路基板５１の径方向外周側の位置には、各相に電力を供給する出力端子Ｏ１ｕ，Ｏ１ｖ，Ｏ１ｗがそれぞれ形成されている。

【0115】

従って、各相の電力受電端子Ｔ１ｕ，Ｔ１ｖ，Ｔ１ｗから引き出される各引出線Ｌ１ｕ，Ｌ１ｖ，Ｌ１ｗは、リアカバー壁３ａに形成した第１挿通穴３５を貫通して各相の電力受電端子Ｔ１ｕ，Ｔ１ｖ，Ｔ１ｗと各相に出力端子Ｏ１ｕ，Ｏ１ｖ，Ｏ１ｗとを軸線方向に最短距離でそれぞれ接続する。

【0116】

第２スイッチングトランジスタＱ２ｕ，Ｑ２ｖ，Ｑ２ｗは、例えば、パワーＭＯＳトランジスタからなり、ＥＣＵ５３の制御信号に基づいて、オンオフ制御されるようになっている。第２スイッチングトランジスタＱ２ｕ，Ｑ２ｖ，Ｑ２ｗは、所定のタイミングでオンオフ制御されることによって、第２系統３相巻線の各相に電力をそれぞれ供給制御する。これによって、第２系統３相巻線による回転磁界がステータ６に生成される。

【0117】

回路基板５１に実装された第２スイッチングトランジスタＱ２ｕ，Ｑ２ｖ，Ｑ２ｗは、軸線方向から見て、第２系統３相巻線に形成した各相の電力受電端子Ｔ２ｕ，Ｔ２ｖ，Ｔ２ｗと相対向する側に実装されている。そして、その回路基板５１の第２スイッチングトランジスタＱ２ｕ，Ｑ２ｖ，Ｑ２ｗとそれぞれ接続され、軸線方向から見て電力受電端子Ｔ２ｕ，Ｔ２ｖ，Ｔ２ｗと相対向する位置には、各相に電力を供給する出力端子Ｏ２ｕ，Ｏ２ｖ，Ｏ２ｗがそれぞれ形成されている。

【0118】

従って、各相の電力受電端子Ｔ２ｕ，Ｔ２ｖ，Ｔ２ｗから引き出される各引出線Ｌ２ｕ，Ｌ２ｖ，Ｌ２ｗは、リアカバー壁３ａに形成した第２挿通穴３６を貫通して各相の電力受電端子Ｔ２ｕ，Ｔ２ｖ，Ｔ２ｗと各相に出力端子Ｏ２ｕ，Ｏ２ｖ，Ｏ２ｗとを軸線方向に最短距離でそれぞれ接続する。

【0119】

次に、上記のように構成した第１実施形態の作用について説明する。
今、同一形状の内側導体ＩＳと外側導体ＯＳを、凹部Ｃｄが向き合うように対峙させ、内側導体ＩＳの凹部Ｃｄと、外側導体ＯＳの凹部Ｃｄを嵌合させて、図８（ａ）に示すスロットＳ挿入前の巻線用セグメントＳＧが形成される。

【0120】

このとき、内側導体ＩＳと外側導体ＯＳは、図８（ａ）に示すように、連結部Ｃが互いに嵌合しラップした状態となって、内側導体ＩＳの第１及び第３層足Ｆ１，Ｆ３と、外側導体ＯＳの第２及び第４層足Ｆ２，Ｆ４が径方向に一直線上に配列されることになる。しかも、このように形成された巻線用セグメントＳＧは、内側及び外側導体ＩＳ，ＯＳの連結部Ｃが、軸線方向において重ならない構造となる。その結果、内側及び外側導体ＩＳ，ＯＳの連結部Ｃの軸線方向の位置は互いに一致するとともに、内側及び外側導体ＩＳ，ＯＳの各足Ｆの先端は互いに一致する。

【0121】

次に、図８（ａ）に示す挿入前の巻線用セグメントＳＧについて、第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２と第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４とが６スロットピッチの間隔をおいてスロットＳに挿入すべく、図９に示すように、規制板ＰＬ、第１及び第２保治具Ｈ１，Ｈ２等を使ってひねり加工し、連結部Ｃ、第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２と第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４を塑性変形させる。これによって、巻線用セグメントＳＧは、図８（ｃ）に示すように、第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２と第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４とが周方向において６スロットピッチの間隔に拡開される。

【0122】

そして、第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２と第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４とが６スロットピッチの間隔に拡開された状態で、第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２と第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４を対応するスロットＳにそれぞれ挿入する。この挿入の際、内側及び外側導体ＩＳ，ＯＳの連結部Ｃの頂点Ｔを軸方向に直交する平面を有する軸方向位置決めプレート（例えば、図９に示す規制板ＰＬ）の該平面に当接させておく。これによって、内側及び外側導体ＩＳ，ＯＳの連結部Ｃのステータコア７のフロント側からの突出はバラツキがなく同じ高さとなり、各足Ｆの先端位置もステータコア７のリア側からの突出もバラツキがなく同じ高さとなる。

【0123】

内側導体ＩＳと外側導体ＯＳからなる巻線用セグメントＳＧをそれぞれ対応する各スロットＳに挿通すると、各巻線用セグメントＳＧについて、スロットＳから突出した内側導体ＩＳ及び外側導体ＯＳの部分を折り曲げ形成する。折り曲げによって、それぞれ第１〜第４層足Ｆ１〜Ｆ４に第１〜第４溶接部Ｗ１〜Ｗ４が形成される。

【0124】

そして、同相の巻線において、周方向に隣り合う巻線用セグメントＳＧの第３溶接部Ｗ３と第４溶接部Ｗ４とを溶接するとともに、周方向に隣り合う巻線用セグメントＳＧの第１溶接部Ｗ１と第２溶接部Ｗ２とを溶接する。これによって、各相の巻線が形成される。

【0125】

また、巻線用セグメントＳＧと合わせて挿入した各相の反転用導体ＲＣ、給電用導体ＰＣ、コモン用導体ＮＣの第１〜第４溶接部Ｗ１〜Ｗ４を、それぞれ対応する他の第１〜第４溶接部Ｗ１〜Ｗ４と溶接することで、３相Ｙ結線で構成される２系統３相巻線のステータ６が形成される。

【0126】

また、ブラシレスモータ１のロータ１１はコンシクエントポール型のロータにしたことから、ロータ１１に取着するマグネットＭＧを半減させている。また、ステータ６は巻線用セグメントＳＧにて２系統３相巻線を施しスロットＳ内の巻線の占有率が向上させている。しかも、ティース９の個数「Ｚ」は、「Ｚ＝２×ｐ×ｍ×ｎ（個）＝６０個」となるように設け、ロータ１１の磁極当たりのスロットＳ数が多くコギングトルクの低減が図られている。

【0127】

次に、上記第１実施形態の効果を以下に記載する。
（１）本実施形態によれば、巻線用セグメントＳＧを構成するＵ字状の内側及び外側導体ＩＳ，ＯＳの連結部Ｃを周方向においてラップさせ、軸線方向においてラップ（積層）しないようにした。従って、連結部Ｃが軸線方向においてラップ（積層）しない分だけ、巻線用セグメントＳＧを軸線方向において短くできる。

【0128】

しかも、巻線用セグメントＳＧをスロットＳに挿入した時、内側及び外側導体ＩＳ，ＯＳの連結部Ｃの頂点Ｔを、軸線方向において一致させた。従って、軸線方向が短いステータ６は、軸線方向が短くなり、ブラシレスモータ１の体格を小さくすることができる。

【0129】

（２）本実施形態では、巻線用セグメントＳＧを構成するＵ字状の内側及び外側導体ＩＳ，ＯＳは、共に同一形状であるため、巻線用セグメントＳＧを構成する部品は１つとなり、線材料の低減ができるとともに部品管理が非常に容易となる。

【0130】

また、凹部Ｃｄを形成する前の内側及び外側導体ＩＳ，ＯＳは、反転用導体ＲＣと同一形状となるため、反転用導体ＲＣためだけのセグメントを製作する必要がなく、部品管理が容易となる。同様に、給電用導体ＰＣ及びコモン用導体ＮＣは、反転用導体ＲＣを半分に切断した形状であるため、給電用導体ＰＣ及びコモン用導体ＮＣためだけのセグメントを製作する必要がなく、部品管理が容易となる。

【0131】

（３）本実施形態では、Ｕ字状の内側導体ＩＳ及び外側導体ＯＳの連結部Ｃに凹部Ｃｄを凹設した。従って、内側及び外側導体ＩＳ，ＯＳの連結部Ｃをお互いに相手側の凹部Ｃｄに嵌合させることによって、内側導体ＩＳの第１及び第３層足Ｆ１，Ｆ３と外側導体ＯＳの第２及び第４層足Ｆ２，Ｆ４とが径方向に一直線上に配列することができる。

【0132】

（４）本実施形態では、ひねり加工により、所定のスロットＳに挿入されるように、事前に、巻線用セグメントＳＧの第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２と第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４とが６スロットピッチの間隔となるようにした。

【0133】

従って、巻線用セグメントＳＧの第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２と第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４を、スムーズに所望のスロットＳに挿入することができ、スロットＳへの巻線用セグメントＳＧの挿入作業が容易となる。

【0134】

また、巻線用セグメントＳＧをひねる際、内側及び外側導体ＩＳ，ＯＳの両連結部Ｃの頂点Ｔに規制板ＰＬを当て、同位置でしかも、同規制板ＰＬにてフロント側に向かって平等に荷重が加えられて挿入されることから、第１〜第４層足Ｆ１〜Ｆ４の軸方向の長さのバラツキはなく同一となる。

【0135】

さらに、以上の如く形成された巻線用セグメントＳＧをスロットＳへの挿入の際、連結部Ｃの頂点Ｔに軸方向のプレート（規制板ＰＬ等）を当てるので、連結部Ｃのステータコア７のフロント側から突出したバラツキがなく同じ高さとなり、各足Ｆの先端位置もステータコア７のリア側からの突出もバラツキがなく同じ高さとなる。

【0136】

（５）本実施形態によれば、ロータ１１に空隙２５を設けたので、積層鋼板によりなるロータコア材より比重及び磁性を小さくすることができ、ロータコア１６を軽量にし、ブラシレスモータ１全体の重量を軽量化することができる。

【0137】

（６）本実施形態では、ロータ１１を、コンシクエントポール型構造のロータで構成し、ので、マグネットＭＧの数を半減することができる。また、ロータ１１に１つの磁極に対してステータ６のスロットＳに数が多く構成したので、コギングトルクを低減することができる。

【0138】

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について、図２０〜図２６に従って説明する。
第１実施形態は、巻線用セグメントＳＧが同一形状の内側導体ＩＳと外側導体ＯＳから構成されていた。これに対し、本実施形態は、その巻線用セグメントＳＧを構成する２つの導体の形状が互いに相違し、その相違に基づいてその３相Ｙ結線よりなる巻線の結線方法に特徴を有するものである。

【0139】

そのため、説明の便宜上、巻線用セグメントＳＧの相違する部分とその巻線用セグメントＳＧ間の結線方法について詳細に説明して共通の部分は省略する。
図２０に示すように、本実施形態の巻線用セグメントＳＧを構成する第１導体ＤＣ１及び第２導体ＤＣ２は、それぞれ１本の所定の長さの導線を中央部分から折り曲げて形成されたＵ字状の導体である。第１導体ＤＣ１は、径方向において、第２導体ＤＣ２より一回りサイズが大きくなっている。

【0140】

詳述すると、第１導体ＤＣ１及び第２導体ＤＣ２について、円弧状に折り曲げられた部分を連結部Ｃとし、その連結部Ｃの両端部から延出形成された部分を足Ｆとする。このとき、第１導体ＤＣ１の連結部Ｃは、径方向において、第２導体ＤＣ２の連結部Ｃの外側に位置する形状である。また、第１導体ＤＣ１の一対の足Ｆは、径方向において、第２導体ＤＣ２の一対の足Ｆの外側に位置する形状である。さらに、第１導体ＤＣ１及び第２導体ＤＣ２は、軸線方向の長さはほぼ同じとなっていて、連結部Ｃの頂点Ｔ同士及び一対の足Ｆ同士がそれぞれ軸線方向において一致する。

【0141】

次に、第１導体ＤＣ１と第２導体ＤＣ２とを使って巻線用セグメントＳＧに製造方法について説明する。
第１導体ＤＣ１について、図２１に示すように、その連結部Ｃを周方向に凹部Ｃｄを形成する。詳述すると、第１導体ＤＣ１と第２導体ＤＣ２を周方向に重ねた時、その周方向から見て、第１導体ＤＣ１の連結部Ｃであって、第２導体ＤＣ２の連結部Ｃが重なる第１導体ＤＣ１の連結部Ｃの部分には、プレス機等を使って曲げによって（圧縮あるいは曲げにより形成してもよい）凹部Ｃｄを形成する。そして、第１導体ＤＣ１の連結部Ｃに形成した凹部Ｃｄの深さは、その凹部Ｃｄの底面が、足Ｆの周方向の厚さのほぼ半分程度の深さに凹設され、第２導体ＤＣ２の連結部Ｃが嵌合するようになっている。

【0142】

一方、第２導体ＤＣ２は、その連結部Ｃ全体を一対の足Ｆに対して周方向に屈曲させる。詳述すると、一対の足Ｆに対する連結部Ｃ全体の屈曲は、図２１に示すように、第１導体ＤＣ１の連結部Ｃに形成した凹部Ｃｄの凹設方向と反対の方向に屈曲される。そして、第２導体ＤＣ２の連結部Ｃの屈曲度合いは、その屈曲前の連結部Ｃの頂点Ｔが、足Ｆの周方向の厚さのほぼ半分程度の位置まで達する程度に屈曲形成されている。

【0143】

次に、第１導体ＤＣ１と第２導体ＤＣ２を、互いに、周方向に向き合うように対峙させる。このとき、第２導体ＤＣ２の屈曲した連結部Ｃの屈曲方向が、第１導体ＤＣ１の凹部Ｃｄ側となるように、第１導体ＤＣ１と第２導体ＤＣ２を対峙させる。そして、第１導体ＤＣ１の連結部Ｃに形成した凹部Ｃｄに、第２導体ＤＣ２の屈曲形成された連結部Ｃを嵌合させて、図２２に示すスロットＳに挿入する前の巻線用セグメントＳＧが形成される。

【0144】

なお、第１導体ＤＣ１と第２導体ＤＣ２は、表面が絶縁材で被膜され、第１導体ＤＣ１と第２導体ＤＣ２が電気的に導通しないようになっている。
これによって、第１導体ＤＣ１及び第２導体ＤＣ２の連結部Ｃがラップした状態となって、第１導体ＤＣ１の一対の足Ｆと、第２導体ＤＣ２の一対の足Ｆが径方向に一直線上に配列されることになる。そして、第１導体ＤＣ１の一対の足Ｆについて、径方向内側の足Ｆが第１層足Ｆ１となり、径方向外側の足Ｆが第４層足Ｆ４となる。一方、第２導体ＤＣ２の一対の足Ｆについて、径方向内側の足Ｆが第２層足Ｆ２となり、径方向外側の足Ｆが第３層足Ｆ３となる。

【0145】

しかも、このように嵌合された第１及び第２導体ＤＣ１，ＤＣ２の連結部Ｃは、軸線方向において重ならない構造となる。その結果、第１及び第２導体ＤＣ１，ＤＣ２の連結部Ｃの軸線方向の位置は互いに一致するとともに、第１及び第２導体ＤＣ１，ＤＣ２の第１〜第４層足Ｆ１〜Ｆ４の先端は互いに一致する。

【0146】

そして、このように形成した第１及び第２導体ＤＣ１，ＤＣ２からなる巻線用セグメントＳＧを、上記した第１実施形態と同様に、上記表１の条件で対応するスロットＳに挿通する。また、反転用導体ＲＣａ、給電用導体ＰＣａ及びコモン用導体ＮＣａ（いずれも図２５，図２６参照）を、第１実施形態と同様に、上記表１の条件で対応するスロットＳにそれぞれ挿入する。

【0147】

ここで、第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２の組と第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４の組とが６スロットピッチの間隔でスロットＳに挿入されるために、第１実施形態と同様に、図２２に示す第１及び第２導体ＤＣ１，ＤＣ２からなる巻線用セグメントＳＧをひねり加工をする。

【0148】

ひねり加工は、第１実施形態と同様に、図９に示すように、規制板ＰＬ、第１及び第２保治具Ｈ１，Ｈ２を使ってひねり加工が行われる。
ひねり加工されることによって、連結部Ｃ、第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２と第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４は変形し、図２３に示すように、第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２の組と第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４の組とが周方向において６スロットピッチの間隔に拡開される。このとき、図２３に示すように、第１層足Ｆ１と第２層足Ｆ２が径方向に一直線上に配列されるとともに、第３層足Ｆ３と第４層足Ｆ４も径方向に一直線上に配列されるようにひねり形成される。

【0149】

そして、第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２の組と第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４の組とが６スロットピッチの間隔に拡開された状態で、対応するスロットＳに挿入される（挿入工程）。なお、このひねり加工してスロットＳに挿入する際、第１及び第２導体ＤＣ１，ＤＣ２の連結部Ｃの頂点Ｔを規制板ＰＬで挿入方向側に向かって荷重を加えた状態で挿入される。これによって、第１及び第２導体ＤＣ１，ＤＣ２の連結部Ｃのコイルエンドの高さは同一となる。

【0150】

反転用導体ＲＣａは、１本の所定の長さの導線を中央部分から円弧状に折り曲げて形成されたＵ字状の導体であって、円弧状に折り曲げられた部分を連結部とし、その連結部の両端部から延出形成された部分を足とする。この反転用導体ＲＣａの一対の足は、第２層足Ｆ２と第４層足Ｆ４に対応させている。

【0151】

給電用導体ＰＣａは、Ｕ字状の反転用導体ＲＣａを連結部から半分に切断した形状である。この給電用導体ＰＣａの１本の足は、第３層足Ｆ３に対応させている。
コモン用導体ＮＣａは、同じくＵ字状の反転用導体ＲＣａを連結部から半分に切断した形状である。このコモン用導体ＮＣａの１本の足は、第１層足に対応させている。

【0152】

そして、上記の条件で各スロットＳに、巻線用セグメントＳＧ、反転用導体ＲＣａ、給電用導体ＰＣａ及びコモン用導体ＮＣａが挿通される。その結果、各スロットＳは、第１実施形態と同様に、図１２に示すように、径方向に内側から第１層足Ｆ１、第２層足Ｆ２、第３層足Ｆ３、第４層足Ｆ４の順に、４層構造（径方向積層構造）となって配置されている。そして、スロットＳに挿入された巻線用セグメントＳＧ、反転用導体ＲＣａ、給電用導体ＰＣａ及びコモン用導体ＮＣａを折り曲げ形成して各相の巻線を形成する。

【0153】

ここで、巻線用セグメントＳＧは、図２４に示すように、第１導体ＤＣ１及び第２導体ＤＣ２を折り曲げ形成される。
第１導体ＤＣ１の折り曲げは、図２４に示すように、スロットＳから突出した部分の第１層足Ｆ１及び第４層足Ｆ４を互いに離間する方向に折り曲げる。そして、第１導体ＤＣ１の第１及び第４層足Ｆ１，Ｆ４について、スロットＳから突出し互いに離間する方向に折り曲げられた部分を第１及び第４溶接部Ｗ１，Ｗ４という。

【0154】

一方、第２導体ＤＣ２の折り曲げは、図２４に示すように、スロットＳから突出した部分の第２層足Ｆ２及び第３層足Ｆ３を互いに近づく方向に折り曲げる。そして、第２導体ＤＣ２の第２及び第３層足Ｆ２，Ｆ３について、スロットＳから突出し互いに近づく方向に折り曲げられた部分を第２及び第３溶接部Ｗ２，Ｗ３という。

【0155】

そして、同相の巻線において、周方向に隣り合う巻線用セグメントＳＧの第３溶接部Ｗ３と第４溶接部Ｗ４とを溶接するとともに、周方向に隣り合う巻線用セグメントＳＧの第１溶接部Ｗ１と第２溶接部Ｗ２とを溶接する。

【0156】

尚、反転用導体ＲＣａの第２層足Ｆ２に相当する足の溶接部（第２溶接部Ｗ２に相当）は、隣接する巻線用セグメントＳＧの第１溶接部Ｗ１と溶接される。反転用導体ＲＣａの第４層足Ｆ４に相当する足の溶接部（第４溶接部Ｗ４に相当）は、隣接する巻線用セグメントＳＧの第３溶接部Ｗ３と溶接される。

【0157】

そして、各コモン用導体ＮＣａのリア側の連結部が各相の中性点端子Ｔ０ｕ〜Ｔ０ｗ，Ｔ０ｕａ〜Ｔ０ｗａとするとともに、各給電用導体ＰＣａのリア側の連結部が各相の電力受電端子Ｔ１ｕ〜Ｔ１ｗ，Ｔ２ｕ〜Ｔ２ｗとなる。これによって、図２５、図２６に示す、３相Ｙ結線で構成される２系統３相巻線からなるステータ６が形成される。

【0158】

次に、上記のように構成した第２実施形態の作用について説明する。
今、第１導体ＤＣ１と第２導体ＤＣ２を対峙させ、第１導体ＤＣ１の凹部Ｃｄに第２導体ＤＣ２の連結部Ｃを嵌合させて、図２３に示すスロットＳ挿入前の巻線用セグメントＳＧを形成する。

【0159】

このとき、第１導体ＤＣ１と第２導体ＤＣ２は、図２３に示すように、連結部Ｃが互いに嵌合しラップした状態となって、第１導体ＤＣ１の第１及び第４層足Ｆ１，Ｆ４と、第２導体ＤＣ２の第２及び第３層足Ｆ２，Ｆ３が径方向に一直線上に配列されることになる。しかも、このように形成された巻線用セグメントＳＧは、第１及び第２導体ＤＣ１，ＤＣ２の連結部Ｃが、軸線方向において重ならない構造となる。その結果、第１及び第２導体ＤＣ１，ＤＣ２の連結部Ｃの軸線方向の位置は互いに一致するとともに、第１及び第２導体ＤＣ１，ＤＣ２の各足Ｆの先端は互いに一致する。

【0160】

次に、図２３に示す挿入前の巻線用セグメントＳＧについて、第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２と第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４とが６スロットピッチの間隔をおいてスロットＳに挿入すべく、図９に示すように、規制板ＰＬ、第１及び第２保治具Ｈ１，Ｈ２等を使ってひねり加工し、連結部Ｃ、第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２と第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４を塑性変形させる。これによって、巻線用セグメントＳＧは、図２４に示すように、第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２と第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４とが周方向において６スロットピッチの間隔に拡開される。

【0161】

そして、第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２と第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４とが６スロットピッチの間隔に拡開された状態で、第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２と第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４を対応するスロットＳにそれぞれ挿入する。この挿入の際、第１及び第２導体ＤＣ１，ＤＣ２の連結部Ｃの頂点Ｔを軸方向に直交する平面を有する軸方向位置決めプレート（例えば、図９に示す規制板ＰＬ）の該平面に当接させておく。これによって、第１及び第２導体ＤＣ１，ＤＣ２の連結部Ｃのステータコア７のフロント側からの突出はバラツキがなく同じ高さとなり、各足Ｆの先端位置もステータコア７のリア側からの突出もバラツキがなく同じ高さとなる。

【0162】

第１導体ＤＣ１と第２導体ＤＣ２からなる巻線用セグメントＳＧをそれぞれ対応する各スロットＳに挿通すると、各巻線用セグメントＳＧについて、スロットＳから突出した第１導体ＤＣ１及び第２導体ＤＣ２の部分を折り曲げ形成する。折り曲げによって、それぞれ第１〜第４層足Ｆ１〜Ｆ４に第１〜第４溶接部Ｗ１〜Ｗ４が形成される。

【0163】

そして、同相の巻線において、周方向に隣り合う巻線用セグメントＳＧの第３溶接部Ｗ３と第４溶接部Ｗ４とを溶接するとともに、周方向に隣り合う巻線用セグメントＳＧの第１溶接部Ｗ１と第２溶接部Ｗ２とを溶接する。これによって、各相の巻線が形成される。

【0164】

また、巻線用セグメントＳＧと合わせて挿入した各相の反転用導体ＲＣａ、給電用導体ＰＣａ、コモン用導体ＮＣａの第１〜第４溶接部Ｗ１〜Ｗ４を、それぞれ対応する他の第１〜第４溶接部Ｗ１〜Ｗ４と溶接することで、３相Ｙ結線で構成される２系統３相巻線のステータ６が形成される。

【0165】

次に、上記第２実施形態の効果を以下に記載する。
（１）本実施形態によれば、巻線用セグメントＳＧを構成するＵ字状の第１及び第２導体ＤＣ１，ＤＣ２の連結部Ｃを周方向においてラップさせ、軸線方向においてラップ（積層）しないようにした。従って、連結部Ｃが軸線方向においてラップ（積層）しない分だけ、巻線用セグメントＳＧを軸線方向において短くできる。

【0166】

しかも、巻線用セグメントＳＧをスロットＳに挿入した時、第１及び第２導体ＤＣ１，ＤＣ２の連結部Ｃの頂点Ｔを、軸線方向において一致させた。従って、軸線方向が短いステータ６は、軸線方向が短くなり、ブラシレスモータ１の体格を小さくすることができる。

【0167】

（２）本実施形態では、ひねり加工により、所定のスロットＳに挿入されるように、事前に、巻線用セグメントＳＧの第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２と第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４とが６スロットピッチの間隔となるようにした。

【0168】

従って、巻線用セグメントＳＧの第１及び第２層足Ｆ１，Ｆ２と第３及び第４層足Ｆ３，Ｆ４を、スムーズに所望のスロットＳに挿入することができ、スロットＳへの巻線用セグメントＳＧの挿入作業が容易となる。

【0169】

また、巻線用セグメントＳＧをひねる際、第１及び第２導体ＤＣ１，ＤＣ２の両連結部Ｃの頂点Ｔに規制板ＰＬを当て、同位置でしかも、同規制板ＰＬにてフロント側に向かって平等に荷重が加えられて挿入されることから、第１〜第４層足Ｆ１〜Ｆ４の軸方向の長さのバラツキはなく同一となる。

【0170】

さらに、以上の如く形成された巻線用セグメントＳＧをスロットＳへの挿入の際、連結部Ｃの頂点Ｔに軸方向のプレート（規制板ＰＬ等）を当てるので、連結部Ｃのステータコア７のフロント側から突出したバラツキがなく同じ高さとなり、各足Ｆの先端位置もステータコア７のリア側からの突出もバラツキがなく同じ高さとなる。

【0171】

（３）本実施形態によれば、第２導体ＤＣ２は、第１導体ＤＣ１より、一回り小さいので、第２導体ＤＣ２を製作するにあたって、その線材料の低減を図ることができる。
（４）本実施形態によれば、ロータ１１に空隙２５を設けたので、積層鋼板によりなるロータコア材より比重及び磁性を小さくすることができ、ロータコア１６を軽量にし、ブラシレスモータ１全体の重量を軽量化することができる。

【0172】

（５）本実施形態では、ロータ１１を、コンシクエントポール型構造のロータで構成し、ので、マグネットＭＧの数を半減することができる。また、ロータ１１に１つの磁極に対してステータ６のスロットＳに数が多く構成したので、コギングトルクを低減することができる。

【0173】

上記実施の形態は、以下のように変更してもよい。
・上記第１実施形態では、内側導体ＩＳ及び外側導体ＯＳの両連結部Ｃの頂点Ｔ、また、上記第２実施形態では、第１導体ＤＣ１及び第２導体ＤＣ２の両連結部Ｃの頂点Ｔをそれぞれ軸線方向に一致させたが、これに限定されるもではなく、両連結部Ｃが径方向にラップした状態であれば、両連結部Ｃの頂点Ｔがそれぞれ軸線方向に一致しなくてもよい。

【0174】

・上記各実施形態では、スロットＳの数を６０個にしたが、これに限定されるものではなく、例えば、スロットＳの数を４５個にする等、適宜変更して実施してもよい。
・上記実施形態では、上記実施形態ではロータ１１に空隙２５を形成したが、空隙２５を形成しないロータに応用してもよい。

【0175】

・上記実施の形態では、マグネットＭＧの数は５個であったが、これに限定されるものではなく、２個、３個、または、それ以上であってもよい。勿論、ステータのスロットＳの数を適宜変更して実施してもよい。

【0176】

・上記実施形態では、径方向に４本の第１〜第４層足Ｆ１〜Ｆ４が挿入されるステータ６としたが、これを第１〜第４層足Ｆ１〜Ｆ４の組を２組又は３組用いた８本の層足又は１２本の層足が径方向に挿入されるステータであってもよい。

【0177】

・上記実施形態では、ステータ６は巻線用セグメントＳＧを挿入したＳＣ巻線で実施したが、銅線等の巻線を巻回してなるステータに応用してもよい。
・上記実施形態では、モータとしてブラシレスモータ１に具体化したが、これをブラシ付きモータに具体化してもよい。

【0178】

・上記実施形態では、コンシクエントポール型のロータ１１は、所謂、ＳＰＭ（Surface Permanent Magnet Motor）型であったが、これを、ＩＰＭ（Interior Permanent Magnet Motor）型のロータに応用してもよい。

【符号の説明】

【0179】

１…ブラシレスモータ（モータ）、２…モータケース、３…筒状ハウジング、３ａ…リアカバー壁（リア側壁面）、４…フロントエンドプレート、５…収容ボックス、６…ステータ、７…ステータコア、８…円筒部、９…ティース、１０…インシュレータ、１１…ロータ、１２…回転軸、１４，１５…軸受、１６…ロータコア、１６ａ…ロータコア片、２１…軸固定筒部、２２…磁石固定筒部、２２ａ…凹部、２３…橋絡部、２４…突極、２５…空隙（小磁性軽量部）、３１，３３…軸受収容部、３２，３４…貫通孔、３５…第１挿通穴、３６…第２挿通穴、５０…駆動装置、５１…回路基板、５２…回転センサ、５２ａ…検出用マグネット、５３…ＥＣＵ（電子制御ユニット）、Ｓ…スロット、Ｈ１，Ｈ２…第１及び第２保治具、Ｓ１，Ｓ２…第１及び第２スロット、ＲＣ，ＲＣａ…反転用導体、ＰＣ，ＲＣａ…給電用導体、ＮＣ，ＮＣａ…コモン用導体、ＳＧ，ＳＧ１〜ＳＧ９，ＳＧ１ａ〜ＳＧ９ａ…巻線用セグメント、ＩＳ…内側導体、ＯＳ…外側導体、ＤＣ１…第１導体、ＤＣ２…第２導体、ＳＧ…巻線用セグメント、Ｃ…連結部、Ｃｄ…凹部、Ｔ…頂点、Ｆ…足、Ｆ１〜Ｆ４…第１〜第４層足、Ｗ１〜Ｗ４…第１〜第４溶接部、ＴＯ…ひねり部材、ＰＬ…規制板、ＭＧ…マグネット、Ｎ１，Ｎ２…中性点、Ｌ１ｕ，Ｌ１ｖ，Ｌ１ｗ，Ｌ２ｕ，Ｌ２ｖ，Ｌ２ｗ…引出線、Ｏ１ｕ，Ｏ１ｖ，Ｏ１ｗ，Ｏ２ｕ，Ｏ２ｖ，Ｏ２ｗ…出力端子、Ｑ１ｕ，Ｑ１ｖ，Ｑ１ｗ…第１スイッチングトランジスタ、Ｑ２ｕ，Ｑ２ｖ，Ｑ２ｗ…第２スイッチングトランジスタ、Ｔ０ｕ，Ｔ０ｖ，Ｔ０ｗ，Ｔ０ｕａ，Ｔ０ｖａ，Ｔ０ｗａ…中性点端子、Ｔ１ｕ，Ｔ１ｖ，Ｔ１ｗ，Ｔ２ｕ，Ｔ２ｖ，Ｔ２ｗ…電力受電端子。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】