特開 2024-22746 モータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024022746

(43)【公開日】2024-02-21

(54)【発明の名称】モータ

(51)【国際特許分類】

   H02K 3/26 20060101AFI20240214BHJP

   H02K 3/04 20060101ALI20240214BHJP

   H02K 3/28 20060101ALI20240214BHJP

【ＦＩ】

H02K3/26 D

H02K3/04 E

H02K3/28 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022126051

(22)【出願日】2022-08-08

(71)【出願人】

【識別番号】000114215

【氏名又は名称】ミネベアミツミ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001771

【氏名又は名称】弁理士法人虎ノ門知的財産事務所

(72)【発明者】

【氏名】中野 智彰

【テーマコード（参考）】

5H603

【Ｆターム（参考）】

5H603AA09

5H603BB01

5H603BB10

5H603BB12

5H603CA01

5H603CA05

5H603CB03

5H603CB13

5H603CC11

5H603CC14

5H603CC15

5H603CC17

5H603CD23

5H603CD25

5H603CD28

5H603CE02

5H603CE05

5H603CE09

5H603EE01

(57)【要約】

【課題】モータを小型化する。
【解決手段】モータは、ステータと、基板とを備える。前記基板は、軸方向において、前記ステータの両端部側にそれぞれ配置される。前記ステータは、軸方向に延びる複数の導体を有する。前記複数の導体は、前記ステータの周方向に並んで配置される。前記複数の導体の両端部は、それぞれ、前記基板と電気的に接続される。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ステータと、
軸方向において、前記ステータの両端部側にそれぞれ配置される基板と、
を備え、
前記ステータは、軸方向に延びる複数の導体を有し、
前記複数の導体は、前記ステータの周方向に並んで配置され、
前記複数の導体の両端部は、それぞれ、前記基板と電気的に接続される、
モータ。

【請求項2】

前記基板は、内部に配線を有し、
前記配線と前記導体とが電気的に接続される、
請求項１に記載のモータ。

【請求項3】

前記複数の導体は、前記ステータの径方向に並んで配置され、
前記配線は、
前記複数の導体のうち一つと電気的に接続される接続部と、
径方向において、前記複数の導体のうち一つと絶縁層を介して対向する絶縁部と、
を備える、請求項２に記載のモータ。

【請求項4】

径方向において、前記配線は、一方側の導体と電気的に接続され、他方側の導体と絶縁層を介して対向する、請求項３に記載のモータ。

【請求項5】

前記配線の通電状態を切り替える切り替え部を有し、
前記基板は、前記基板の径方向に並んで配置される複数の配線を有し、
前記切り替え部は前記配線の径方向の通電状態を切り替える、
請求項３又は４に記載のモータ。

【請求項6】

前記配線の周方向の通電状態を切り替える切り替え部を有する、請求項２乃至４のいずれか１つに記載のモータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、モータに関する。

【背景技術】

【0002】

モータの高効率化のために、コイルの占積率を上げる技術が知られている。例えば、セグメントコイルを用いることで、コイルの占積率を向上させる技術が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平５－３０８７４２号公報

【特許文献2】特開２０１２－１４３０８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

セグメントコイルを用いる場合、コイル同士の干渉を避けるために、巻線高さを高くする場合がある。これにより、軸方向におけるコイルエンドが大きくなるので、モータの小型化が阻害される場合がある。

【0005】

一つの側面では、モータを小型化することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

一つの態様において、モータは、ステータと、基板とを備える。前記基板は、軸方向において、前記ステータの両端部側にそれぞれ配置される。前記ステータは、軸方向に延びる複数の導体を有する。前記複数の導体は、前記ステータの周方向に並んで配置される。前記複数の導体の両端部は、それぞれ、前記基板と電気的に接続される。

【0007】

一つの態様によれば、モータを小型化できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、第１の実施形態におけるモータの一例を示す斜視図である。

【図2】図２は、第１の実施形態におけるステータの一例を示す分解斜視図である。

【図3】図３は、第１の実施形態におけるステータの一例を示す側断面図である。

【図4】図４は、第１の実施形態における第１の基板に形成される配線の一例を示す側面図である。

【図5】図５は、第１の実施形態における第２の基板に形成される配線の一例を示す拡大斜視図である。

【図6】図６は、第１の実施形態における接続部及び絶縁部の一例を示す拡大断面図である。

【図7】図７は、第１の実施形態における第１の基板に形成される配線の一例を示す拡大上面図である。

【図8】図８は、第１の実施形態における第１の基板に形成される配線の一例を示す拡大斜視図である。

【図9】図９は、第１の実施形態における第２の基板に形成される配線の一例を示す拡大斜視図である。

【図10】図１０は、第２の実施形態における周方向の通電状態を切り替える切替部を備えた回路の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下に、本願の開示するモータの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、図面における各要素の寸法の関係、各要素の比率などは、現実と異なる場合がある。図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。各図面において、説明を分かりやすくするために、モータの回転軸が延在する方向を軸方向とする座標系を図示する場合がある。また、１つの実施形態や変形例に記載された内容は、原則として他の実施形態や変形例にも同様に適用される。

【0010】

（第１の実施形態）
まず、本実施形態におけるモータ１について、図１を用いて説明する。図１は、第１の実施形態におけるモータの一例を示す斜視図である。図２は、第１の実施形態におけるステータの一例を示す分解斜視図である。図３は、第１の実施形態におけるステータの一例を示す側断面図である。図１乃至図３に示すように、本実施形態におけるモータ１は、ステータ１０と、第１の基板３１及び第２の基板３２と、ロータ９０とを備える。なお、各実施形態で説明するモータは、例えば、インナーロータ型のＤＣブラシレスモータである。また、モータ１は、例えば、図示しないフレームに収容される。

【0011】

ロータ９０は、ロータコア９１と、マグネット９２とを含む。ロータコア９１は、例えば、電磁鋼板で形成された平板状のコアが複数枚積層されて構成される。ロータコア９１は、軸方向に延在する貫通孔９９を備える。貫通孔９９には、例えば、図示しないシャフトが挿通される。

【0012】

マグネット９２は、例えば、ロータコア９１の外周面に固定された、筒状の磁石である。マグネット９２は、例えば、ネオジム磁石のような希土類磁石により形成される。また、ボンド磁石や焼結磁石を用いてもよい。なお、マグネット９２は、筒状の磁石に限定されることはなく、円筒形状の磁石や多角形状の磁石を用いてもよい。また、マグネット９２は、単一の磁石に限られず、複数の磁石の組み合わせであってもよい。さらに、マグネット９２は、ロータコア９１の外周面に固定されるだけではなく、ロータコア９１の内部に埋め込まれてもよい。

【0013】

図１及び図２に示すように、実施形態におけるステータ１０は、ステータコア１３と、複数のインシュレータ１１及び１２と、軸方向に延びる複数の導体２０とを有する。

【0014】

ステータコア１３は、例えばステンレス鋼や磁性鋼板などの磁性体を、軸方向に複数積層することによって形成される。ステータコア１３は、径方向内側に延在する、周方向に並んだ１２個のティース１４を備える。なお、以下において、複数のティース１４をそれぞれ区別して表現する場合に、ティース１４ａ乃至１４ｌと表記する場合がある。

【0015】

インシュレータ１１及び１２は、例えば樹脂等の絶縁体により形成される。図２に示すように、インシュレータ１１及び１２は、ステータコア１３のティース１４を、軸方向の正方向側及び負方向側からそれぞれ覆う。

【0016】

第１の実施形態におけるモータ１は、例えば４極１２スロットのモータである。すなわち、マグネット９２は、Ｎ極及びＳ極の対を２組備える。また、ステータコア１３は、隣接する２つのティース１４の間には、それぞれスロット１５ａ乃至１５ｌが形成される。各スロット１５ａ乃至１５ｌは、インシュレータ１１及び１２により相互に絶縁される。

【0017】

導体２０は、例えば棒状に形成された、銅等の導電性の金属である。第１の実施形態において、各スロット１５ａ乃至１５ｌには、導体２０が軸方向に挿通される。この場合において、複数の導体２０は、ステータ１０の周方向に並んで配置される。

【0018】

また、第１の実施形態においては、複数の導体２０が、ステータ１０の径方向に並んで配置される。例えば、図２に示すように、スロット１５ａには、径方向に並んだ３つの導体２ａ１，２ａ２及び２ａ３が挿通される。同様に、図３に示すように、スロット１５ｂには、径方向に並んだ３つの導体２ｂ１，２ｂ２及び２ｂ３が挿通され、スロット１５ｈには、径方向に並んだ３つの導体２ｈ１，２ｈ２及び２ｈ３が挿通される。径方向において、第１導体２ａ１、２ｂ１及び２ｈ１は最も外周側に位置し、第３導体２ａ３，２ｂ３及び２ｈ３は最も内周側に位置する。なお、以下において、径方向において最も外周側に位置する１２個の導体２０を区別せずに表記する場合に、第１導体２０１と表記する場合がある。同様に、径方向において中央に位置する１２個の導体２０を区別せずに表記する場合に第２導体２０２と表記し、最も内周側に位置する１２個の導体２０を区別せずに表記する場合に、第３導体２０３と表記する場合がある。また、１つのスロット１５ａに径方向に並んだ３つの導体２ａ１，２ａ２及び２ａ３を区別せずに表現する場合に、導体２０ａのように表記する場合がある。

【0019】

第１の実施形態において、径方向に並んだ複数の導体２０の間は、互いに絶縁されている。例えば、図３に示すように、各導体２ｂ１，２ｂ２及び２ｂ３は、軸方向における両端部２１及び２２を除き、それぞれ絶縁性の塗装等による被覆２３等により、互いに絶縁される。

【0020】

また、導体２０の軸方向の両端部２１及び２２には、被覆２３が形成されていない。軸方向において、各導体２０の両端部２１及び２２は、それぞれ、基板３１及び３２と電気的に接続される端子となる。なお、以下において、導体２０の端部２１及び２２を、個別の導体２０ごとに区別して説明する場合に、それぞれ端部２１ａ２、２２ｂ３のように表記する場合がある。

【0021】

第１の基板３１及び第２の基板３２は、ステータ１０の軸方向における両端側にある部分にそれぞれ配置される。図３に示すように、第１の基板３１は、ステータ１０の軸方向正方向側にある部分に配置され、第２の基板３２は、ステータ１０の軸方向負方向側にある部分に配置される。

【0022】

図３に示すように、第１の基板３１は、内部に配線４０を有し、第２の基板３２は、内部に配線５０を備える。配線４０及び５０は、例えば銅などの導電性の金属により形成され、導体２０と電気的に接続される。具体的には、導体２０の端部２１が、配線４０と接続され、端部２２が配線５０と接続される。

【0023】

図４は、第１の実施形態における第１の基板に形成される配線の一例を示す側面図である。図５は、第１の実施形態における第２の基板に形成される配線の一例を示す拡大斜視図である。なお、図４及び図５においては、基板を構成する樹脂等の図示を省略している。

【0024】

図３及び図４に示すように、第１の基板３１に形成される配線４０は、第１導体２０１と第２導体２０２とを接続する第１配線４ｄａ，４ｆｃ，４ｈｅ，４ｊｇ，４ｌｉ及び４ｂｋと、第３導体２０３と第２導体２０２とを接続する第２配線４ａｄ，４ｃｆ，４ｅｈ，４ｇｊ，４ｉｌ及び４ｋｂとを備える。また、配線４０は、第３導体２０３と第１導体２０１とを接続する渡り配線４ｂｅ，４ｄｇ及び４ｆｉをさらに備える。

【0025】

また、図３及び図５に示すように、第２の基板３２に形成される配線５０は、第１導体２０１を相互に接続する第１配線５ａＭ，５ｃＭ，５ｅＭ，５ｇＭ，５ｉＭ及び５ｋＭと、第２導体２０２を相互に接続する第２配線５ａＮ，５ｃＮ，５ｅＮ，５ｇＮ，５ｉＮ及び５ｋＮと、第３導体２０３を相互に接続する第３配線５ａＯ，５ｃＯ，５ｅＯ，５ｇＯ，５ｉＯ及び５ｋＯとを備える。

【0026】

配線４０及び５０は、それぞれ接続部と絶縁部とを備える。接続部は、複数の導体２０のうち一つと電気的に接続される。絶縁部は、径方向において、複数の導体２０のうち一つと絶縁層を介して対向する。絶縁層は、例えば第１の基板３１又は第２の基板３２を形成する樹脂の層であるが、これに限られず、空気等のその他の絶縁体の層であってもよい。

【0027】

なお、配線４０及び５０は、軸方向において２層にわたって形成されている。その際、異なる２つの層に形成された２つの配線４０は、相互に絶縁される。同様に、２つの層に形成された２つの配線５０も、相互に絶縁される。例えば、図６に示すように、軸方向において、第２配線４ａｄと、別の第２配線４ｋｂとは、樹脂層等の絶縁層３ｂＬにより絶縁される。図６は、第１の実施形態における接続部及び絶縁部の一例を示す拡大断面図である。図６は図３の枠Ｆ１に示す部分を拡大した図である。なお、配線４０及び５０は、部分的に１層のみとなる部分を含んでもよく、また３層以上の多層にわたって形成されてもよい。

【0028】

接続部は、例えば、図６に示す接続部４ｂ１乃至４ｂ３や、図９に示す接続部５ａ１乃至５ａ３のように、配線４０又は５０において、径方向外側又は内側に突出する部位である。図７は、第１の実施形態における第１の基板に形成される配線の一例を示す拡大上面図である。図８は、第１の実施形態における第１の基板に形成される配線の一例を示す拡大斜視図である。図９は、第１の実施形態における第２の基板に形成される配線の一例を示す拡大斜視図である。図７及び図８は、図４の枠Ｆ２に示す部分を拡大して回転させた図であり、図９は、図５の枠Ｆ３に示す部分を拡大した図である。なお、図７においては、配線４０において、軸方向における正方向側に位置する第１配線４ｄａ及び第２配線４ａｄを破線で示し、軸方向における負方向側に位置する第１配線４ｂｋ，４ｆｃ及び第２配線４ｋｂ，４ｃｆを破線で示している。

【0029】

図７及び図８に示すように、第１配線４ｂｋは、径方向において外側に突出する接続部４ｂ１を備える。図６乃至図８に示すように、第１導体２ｂ１の軸方向における正方向側の端部２１ｂ１は、接続部４ｂ１において、第１配線４ｂｋと電気的に接続される。また、図３及び図９に示すように、第１導体２ｂ１の軸方向における負方向側の端部２２ｂ１は、第１配線５ｋＭから径方向において外側に突出する接続部５ｂ１において、第１配線５ｋＭと電気的に接続される。

【0030】

一方、配線４０及び５０は、電気的に接続されていない導体２０とは、径方向において、絶縁層を介して対向する。例えば、図６に示すように、第１配線４ｄａと第１導体２ｂ１の端部２１ｂ１とは、絶縁部４ｂＡにおいて、絶縁層３ｂＡを介して対向している。また、図７に示すように、第１配線４ｂｋと第１導体２ａ１の端部２１ａ１は、絶縁部４ａＰにおいて、絶縁層３ａＡを介して対向する。また、図７に示すように、第１配線４ｂｋと第２導体２ｂ２の端部２１ｂ２とは、絶縁部４ｂＱにおいて、絶縁層３ｂＢを介して対向している。

【0031】

また、第１の実施形態において、１つの導体２０の端部２１には、２つ以上の配線４０は接続されず、また端部２２にも、２つ以上の配線５０は接続されない。この場合において、端部２１及び２２は、径方向一方側においていずれかの配線と電気的に接続される場合、径方向他方側においては、配線と絶縁層を介して対向する。例えば、図７及び図８に示すように、第３導体２ｂ３の端部２１ｂ３は、径方向において、内側に位置する渡り配線４ｂｅとは接続部４ｂ３において電気的に接続され、外側に位置する第２配線４ｋｂの絶縁部４ｂＤと、絶縁層３ｂＤを介して対向する。

【0032】

なお、例えば図７及び図８に示すように、渡り配線４ｂｅの絶縁部４ｃＴは、絶縁層３ｃＥを介して、第３導体２ｃ３の端部２１ｃ３と径方向において対向する。渡り配線４ｂｅと第３導体２ｂ３の端部２１ｂ３とは、径方向において、渡り配線４ｂｅから外側に突出する接続部４ｂ３を介して電気的に接続される。また、渡り配線４ｂｅの接続部４ｅ０は、例えば図４に示すように、第１導体２ｅ１と周方向において接続してもよい。

【0033】

以上説明したように、第１の実施形態において、第１配線、第２配線、第３配線及び渡り配線は、それぞれ２つの導体２０と接続される。また径方向に並んで配置される２つの導体２０は、相互に電気的に接続されず絶縁される。この場合において、第１配線、第２配線、第３配線及び渡り配線は、径方向において、それぞれ一方側の導体２０と電気的に接続され、他方側の導体２０と絶縁層を介して対向するか、又は径方向において両方向側の導体２０と絶縁層を介して対向する。例えば、図６及び図９に示す第１配線４ｂｋは、径方向において、接続部４ｂ１を介して、外側の導体２ｂ１と電気的に接続され、第１配線４ｂｋの内側の導体２ｂ２と、絶縁層３ｂＢを介して対向する。また、第１配線４ｄａは、径方向外側の導体２ｂ１及び径方向内側の導体２ｂ２の双方と、絶縁層３ｂＡ及び３ｂＢを介して、それぞれ対向する。

【0034】

図８に示すように、導体２０ａ及び２０ｄは、第１配線４ｄａ及び５ａＭと、第２配線４ａｄ及び５ａＮと、第３配線５ａＯとにより、電気的に接続される。この場合において、導体２０ａ及び導体２０ｄは、第１のコイル環を形成する。また、第１のコイル環と渡り配線４ｄｇにより相互に電気的に接続される、図２に示す導体２０ｇ及び２０ｊは、第２のコイル環を形成する。なお、導体２ａ１及び２ｊ３において、配線が接続されない端部２１ａ１及び２２ｊ３は、それぞれ第１のコイル環及び第２のコイル環の両端として、例えば、外部と接続される端子等として用いられる。同様に、図２に示す導体２０ｅ及び２０ｈは第３のコイル環を形成する。また、図２に示す導体２０ｋ及び２０ｂは、第３のコイル環と、図４に示す渡り配線４ｂｅにより相互に電気的に接続され、第４のコイル環を形成する。また、図２に示す導体２０ｃ及び２０ｆは第５のコイル環を形成する。また、図２に示す導体２０ｉ及び２０ｌは、第５のコイル環と図４に示す渡り配線４ｆｉにより相互に電気的に接続され、第６のコイル環を形成する。

【0035】

以上説明したように、第１の実施形態におけるモータ１は、ステータ１０と、基板３１及び３２と、を備える。基板３１及び３２は、軸方向において、ステータ１０の両端部側にそれぞれ配置される。ステータ１０は、軸方向に延びる複数の導体２０を有する。複数の導体２０は、ステータ１０の周方向に並んで配置され、複数の導体２０の両端部２１及び２２は、それぞれ、基板３１及び３２と電気的に接続される。かかる構成によれば、コイルエンドを小さくできるので、モータを小型化できる。

【0036】

例えば、平角線を用いてセグメントコイルを形成する場合、ステータ１０のスロット１５にセグメントコイルの形状を合わせる必要があるため、巻線スペースが小さくなる。また、コイル同士の干渉を避けるために、セグメントコイルの接続位置を軸方向において高くする必要があるため、セグメントコイルの軸方向における巻線高さが高くなる。

【0037】

一方、第１の実施形態においては、棒状の導体２０を用いるため、導体２０の形状をステータ１０のスロット１５の形状に合わせることができる。導体２０及びコイルの形状の自由度が高いことにより、スロット１５におけるコイルの占積率を向上できるので、抵抗値を軽減し、モータ１を高効率化できる。また、配線４０が形成される第１の基板３１と、配線５０が形成される第２の基板３２とを用いて導体２０間を電気的に接続することで、軸方向における巻線高さを小さくすることができるので、モータ１を小型化できる。

【0038】

なお、第１の実施形態において、第１のコイル環を構成する導体２０ａと導体２０ｄとは、周方向において、図２に示す３つのティース１４ａ，１４ｂ及び１４ｃと、２つのスロット１５ｂ及び１５ｃを挟んで対向する。すなわち、第１のコイル環は、３スロットの分布巻き方式のコイル環となる。第２のコイル環乃至第６のコイル環も同様である。

【0039】

また、モータ１において、４極のマグネット９２の磁極ピッチは３スロットピッチである。すなわち、第１の実施形態において、第１のコイル環乃至第６のコイル環のコイルピッチは、マグネット９２の１磁極ピッチに相当する。ただし、実施の形態はこれに限られず、例えば、各コイル環を、２スロットや４スロットの分布巻き方式に変形してもよく、また、集中巻き方式にも適用可能である。

【0040】

例えば、集中巻きの場合、導体２０ａは、周方向において隣接する導体２０ｂと接続されるように形成される。同様に、導体２０ａが、周方向において離間する導体２０ｃ又は２０ｅと接続されることにより、２スロット又は４スロットの分布巻き方式とすることができる。

【0041】

（第２の実施形態）
以上第１の実施形態について説明したが、実施の形態はこれに限られない。例えば、配線の通電状態を切り替えることにより、コイルの巻数や、コイルが跨ぐスロットの数を制御できるような構成であってもよい。同じモータでも基板のパターンを変更することで直列、並列やスロット跨ぎ数（コイルピッチ）を容易に変更可能である。

【0042】

図１０は、第２の実施形態における周方向の通電状態を切り替える切替部を備えた回路の一例を示す図である。なお、以下の各実施形態及び各変形例において、先に説明した図面に示す部位と同一の部位には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

【0043】

図１０に示すように、第２の実施形態におけるステータは、配線７０の通電状態を切り替える第１スイッチ６１及び６２を備える。なお、第１スイッチ６１及び６２は、切り替え部の一例である。

【0044】

第１スイッチ６１及び６２は、例えば第１の基板又は第２の基板において、導体２０と軸方向において対向していない部分等に設けられる。なお、第１スイッチ６１及び６２は、バスバー等、基板以外の部分に配置されてもよい。

【0045】

第２の実施形態においても、第１の基板又は第２の基板は、基板の径方向に並んで配置される複数の配線を有する。例えば、配線７０において、第１導体２ｄ１に電気的に接続された部分配線７ｄａ０と、第２導体２ｄ２に電気的に接続された部分配線７ａｄ０とは、径方向において並んで配置される。

【0046】

第１スイッチ６１及び６２は、配線７０の径方向の通電状態を切り替える。例えば、第１スイッチ６１は、部分配線７ｄａ０の接続先を、第２導体２ａ２に電気的に接続された部分配線７ｄａ２から、第１導体２ａ１に電気的に接続された部分配線７ｄａ１に切り替える。

【0047】

例えば、第１スイッチ６１が、配線の一部分（以下、部分配線と呼称する）７ｄａ０と７ｄａ２とを接続している場合、第１の実施形態と同様に、第１導体２ｄ１が第２導体２ａ２と電気的に接続される。一方、第１スイッチ６１が切り替えられると、第１導体２ｄ１は、第１導体２ａ１と電気的に接続される。この場合、第２導体２ａ２及び２ｄ２，並びに第３導体２ａ３，２ｄ３には通電されなくなるので、第１のコイル環における巻数が減少するのと同様の効果が得られる。この場合において、渡り配線４ｄｇと同様に第１導体２ｇ１と第３導体２ｄ３とを接続する渡り配線７ｄｇについても、第１導体２ｇ１の接続先が、第３導体２ｄ３から第１導体２ｄ１に切り替えられることが望ましい。

【0048】

例えば、モータの回転数が低い場合は、導体２ａ１乃至２ａ３及び２ｄ１乃至２ｄ３の全てに通電することで、高トルクでモータを動作させるとともに、回転数が高い場合には第２導体２ａ２及び２ｄ２や、第３導体２ａ３及び２ｄ３等に通電しないことで、低トルク駆動とすることができる。

【0049】

以上説明したように、モータは、配線７０の通電状態を切り替える切り替え部６０を有してもよい。複数の導体２０は、ステータ１０の径方向に並んで配置され、配線７０は、基板の径方向に並んで配置される複数の配線７ｄａ０，７ａｄ０を有し、切り替え部６０は配線７０の径方向の通電状態を切り替えてもよい。かかる構成によれば、モータの回転数等に応じて、トルクを容易に調整できる。

【0050】

ＤＣブラシレスモータにおいて、高速回転させる際に、トルクを低下させるために、コイルに流れる電流を減少させる弱め界磁制御を行うことが知られている。一方、第２の実施形態によれば、電流を変化させることなく、トルクを低下させることができる。

【0051】

例えば、コイルピッチが３スロットであるコイルにおいて、巻数を２ターンから１ターンに減少させることで、Ｋｅを５０％低下させることができる。これにより、無負荷回転数を１００％向上させることができる。

【0052】

また、モータは、配線７０の周方向の通電状態を切り替える切り替え部８０を有してもよい。例えば、コイルピッチを３スロットから４スロットに変更することで、Ｋｅを６２％低下させることができる。

【0053】

例えば、第３のコイル環が、導体２０ｃと導体２０ｇとにより構成される場合、コイルピッチは４スロットとなり、磁極ピッチ（３スロット）よりも大きくなる。この場合、第３のコイル環の中にＮ極とＳ極とが混在するため、コイルピッチが３スロットである場合と比べてＫｅを低下させることができる。

【0054】

また、第１スイッチ６１及び６２に加えて、第２スイッチとして切り替え部８０をさらに備えるような構成であってもよい。かかる構成によれば、第１スイッチ６１及び６２と、切り替え部８０とを連動して切り替えることにより、セグメントコイルの巻数と、コイルピッチとを同時に変更させ、より大幅にＫｅを調整することができる。

【0055】

以上本発明の実施形態及び変形例について説明したが、実施の形態はこれに限られない。例えば、径方向に並んで配置される導体２０の数は４本以上であってもよく、また２本以下でもいい。また、導体２０と第１の基板３１及び第２の基板３２とは、バスバー等を介して間接的に接続されていてもよい。また、基板３１及び３２は、軸方向において、少なくとも両側に一対設けられるが、これに限られず、３つ以上の基板を備えていてもよい。

【0056】

また、導体２０が棒状（Ｉ字型）である例について説明したが、これに限られず、２つの棒状の導体の一方の端部が連結された、コの字状の導体を用いてもよい。この場合、コイルエンドの高さは第１の実施形態よりも大きくなるが、第２の基板３２を用いずにセグメントコイルを構成できる。

【0057】

また、各実施形態におけるモータはインナーロータ型のブラシレスモータに限られず、アウターロータ型等であってもよい。

【0058】

以上、本発明を各実施形態及び各変形例に基づき説明したが、本発明は各実施形態及び各変形例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の変更が可能であることも言うまでもない。そのような要旨を逸脱しない範囲での種々の変更を行ったものも本発明の技術的範囲に含まれるものであり、そのことは、当業者にとって特許請求の範囲の記載から明らかである。

【符号の説明】

【0059】

１ モータ、１０ ステータ、１１，１２ インシュレータ、１３ ステータコア、１４ａ～１４ｌ ティース、１５ａ～１５ｌ スロット、２０，２０ａ～２０ｌ 導体、２０１，２ａ１～２ｌ１ 第１導体、２０２，２ａ２～２ｌ２ 第２導体、２０３，２ａ３～２ｌ３ 第３導体、２１，２２，２１ａ１～２１ａ３，２１ｂ１～２１ｂ３，２１ｃ１～２１ｃ３，２１ｄ１～２１ｄ３，２１ｌ１～２１ｌ３，２２ｂ１，２２ｂ３，２２ｊ３ 端部、２３ 被覆、３１，３２ 基板、３ａＡ，３ｂＡ，３ｂＢ，３ｂＣ，３ｂＤ，３ｂＬ，３ｃＥ 絶縁層、４０，５０，７０ 配線、４ｄａ，４ｂｋ，４ｆｃ，４ｈｅ，４ｊｇ，４ｌｉ，５ａＭ，５ｃＭ，５ｅＭ，５ｇＭ，５ｉＭ，５ｋＭ 第１配線、４ａｄ，４ｋｂ，４ｃｆ，４ｅｈ，４ｇｊ，４ｉｌ，５ａＮ，５ｃＮ，５ｅＮ，５ｇＮ，５ｉＮ，５ｋＮ 第２配線、５ａＯ，５ｃＯ，５ｅＯ，５ｇＯ，５ｉＯ，５ｋＯ 第３配線、４ｂｅ，４ｄｇ，４ｆｉ，７ｄｇ 渡り配線、７ａｄ０，７ｄａ０，７ｄａ１，７ｄａ２ 部分配線、４ｂ１，４ｂ２，４ｂ３，４ｅ０，５ａ１～５ａ３，５ｂ１ 接続部、４ａＰ，４ｂＡ，４ｂＤ，４ｂＱ，４ｃＴ 絶縁部、６１，６２ 第１スイッチ、８０ 切り替え部、９０ ロータ、９１ ロータコア、９２ マグネット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】