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JP2019009933A - motor - Google Patents

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JP2019009933A
JP2019009933A JP2017125129A JP2017125129A JP2019009933A JP 2019009933 A JP2019009933 A JP 2019009933A JP 2017125129 A JP2017125129 A JP 2017125129A JP 2017125129 A JP2017125129 A JP 2017125129A JP 2019009933 A JP2019009933 A JP 2019009933A
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Japan
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winding
phase
windings
wound
teeth
Prior art date
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Pending
Application number
JP2017125129A
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Japanese (ja)
Inventor
大久保　雅通
Masamichi Okubo
雅通 大久保
匠 荒尾
Takumi Arao
匠 荒尾
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Mitsuba Corp
Original Assignee
Mitsuba Corp
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Publication date
Application filed by Mitsuba Corp filed Critical Mitsuba Corp
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Priority to PCT/JP2018/018827 priority patent/WO2019003678A1/en
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/18—Windings for salient poles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02K3/28—Layout of windings or of connections between windings

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Windings For Motors And Generators (AREA)

Abstract

To provide a motor capable of improving motor performance in a motor which has nine tooth parts and has the number of magnetic poles set to eight magnetic poles or ten magnetic poles.SOLUTION: For each tooth part 12, three phases of a U phase, a V phase, and a W phase are allocated by three. The tooth parts 12 having the same phase are arranged side by side in a peripheral direction. At each tooth part 12, a plurality of windings 16 is wound in parallel and in a concentrated winding manner. The windings 16 having the same phase are connected in series for each column.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、モータに関するものである。   The present invention relates to a motor.

例えば、ブラシレスモータとして、略円環状のステータと、ステータの径方向内側に配置され、ステータに対して回転自在に設けられたロータと、を備えたものがある。ステータは、略円環状のステータコアと、ステータコアの内周面から径方向内側に向かって突出する複数のティース部と、を備えている。そして、各ティース部に、それぞれ巻線が集中巻方式により巻回されている。一方、ロータは、回転軸と、回転軸に外嵌固定された略円柱状のロータコアと、ロータコアの外周面に配置された複数のマグネット（磁極）と、を備えている。このような構成のもと、巻線に例えば３相交流電流を供給すると、ステータの各ティース部に所望の磁界が発生し、この磁界とロータのマグネットとの間で磁気的な吸引力や反発力が生じる。これにより、ロータが回転する。   For example, there is a brushless motor including a substantially annular stator and a rotor that is disposed on the radially inner side of the stator and is provided so as to be rotatable with respect to the stator. The stator includes a substantially annular stator core and a plurality of teeth portions protruding radially inward from the inner peripheral surface of the stator core. And each coil | winding is wound by the concentrated winding system around each teeth part. On the other hand, the rotor includes a rotation shaft, a substantially cylindrical rotor core that is externally fixed to the rotation shaft, and a plurality of magnets (magnetic poles) that are disposed on the outer peripheral surface of the rotor core. In such a configuration, for example, when a three-phase alternating current is supplied to the winding, a desired magnetic field is generated in each tooth portion of the stator, and a magnetic attractive force or repulsion is generated between the magnetic field and the rotor magnet. Power is generated. As a result, the rotor rotates.

ところで、上記のようなモータは、その仕様に応じてティース部の数と磁極数の組み合わせがさまざまである。例えば、ティース部の数が９個、磁極数が８極に設定されるモータがある。このようなモータには、同相に割り当てられたティース部が周方向に並んで配置される巻線パターンがある。すなわち、Ｕ相に割り当てられたティース部が周方向に３つ並び、次いでＶ相に割り当てられたティース部が周方向に３つ並び、次いでＷ相に割り当てられたティース部が周方向に３つ並ぶ。そして、各ティース部に、巻線が集中巻方式により巻回される（例えば、特許文献１参照）。   By the way, the above motors have various combinations of the number of teeth and the number of magnetic poles according to the specifications. For example, there is a motor in which the number of teeth portions is nine and the number of magnetic poles is set to eight. Such a motor has a winding pattern in which teeth portions allocated in the same phase are arranged in the circumferential direction. That is, three teeth portions assigned to the U phase are arranged in the circumferential direction, then three teeth portions assigned to the V phase are arranged in the circumferential direction, and then three teeth portions assigned to the W phase are arranged in the circumferential direction. line up. A winding is wound around each tooth portion by a concentrated winding method (see, for example, Patent Document 1).

特開２０００−２５３６０２号公報JP 2000-253602 A

ここで、上記のようなモータにおいて、隣り合う同相の３つのティース部に巻回される巻線の結線方法として、３つの巻線を並列に接続する方法と、３つの巻線を直列に接続する方法と、の大きく２つの方法が挙げられる。
３つの巻線を並列に接続する場合、同相の巻線間に閉回路が形成され、さらに、各同相の巻線に生じる誘起電圧に位相差が発生する。このため、同相の巻線間でモータの回転トルクを発生させる電流と逆方向に流れる循環電流が発生し、モータ性能が低下してしまう可能性があった。 Here, in the motor as described above, as a method of connecting windings wound around three adjacent in-phase teeth portions, a method of connecting three windings in parallel and three windings connected in series. There are two main methods.
When three windings are connected in parallel, a closed circuit is formed between the in-phase windings, and a phase difference occurs in the induced voltage generated in each in-phase winding. For this reason, a circulating current that flows in the opposite direction to the current that generates the rotational torque of the motor is generated between the windings in the same phase, which may reduce the motor performance.

一方、３つの巻線を直列に接続する場合、巻線抵抗が大きくなるので、印加電圧を大きくする必要がある。また、巻線の線径を太径化して巻線抵抗を小さくすることも考えられるが、このようにすると巻線の巻回工程が煩わしくなるとともに、巻線の占積率を向上しにくくなり、モータ性能が低下してしまう可能性があった。   On the other hand, when three windings are connected in series, the winding resistance increases, so the applied voltage needs to be increased. In addition, it is conceivable to increase the wire diameter of the winding to reduce the winding resistance. There was a possibility that the motor performance would deteriorate.

そこで、本発明は、９個のティース部を有し、且つ磁極数が８極又は１０極に設定されたモータにおいて、モータ性能を向上させることができるモータを提供する。   Therefore, the present invention provides a motor capable of improving motor performance in a motor having nine teeth and the number of magnetic poles set to 8 or 10 poles.

上記の課題を解決するために、本発明に係るモータは、８極及び１０極の何れか一方の極数に設定されている磁極と、巻線が巻回される９個のティース部と、を備え、各前記ティース部は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の３相が３つずつ割り当てられ、且つ同相の前記ティース部が周方向に並んで配置されており、各前記ティース部に、複数の前記巻線が並列に且つ集中巻方式で巻回されており、同相の前記巻線は、一列毎に直列に接続されていることを特徴とする。   In order to solve the above problems, a motor according to the present invention includes a magnetic pole set to one of eight poles and ten poles, nine teeth portions around which windings are wound, Each of the tooth portions is assigned three U phases, V phases, and W phases, and the teeth portions of the same phase are arranged side by side in the circumferential direction. A plurality of the windings are wound in parallel and in a concentrated winding manner, and the windings having the same phase are connected in series for each row.

このように構成することで、巻線抵抗を小さくでき、巻線の線径を細径化できるので、巻線の巻回工程を容易にできるとともに、巻線の占積率を向上させることができる。また、各ティース部に巻線を並列に巻回しながらも、同相のティース部間の各巻線を直列に接続するので、同相の巻線間の循環電流の発生をできる限り抑えることができる。このため、９個のティース部を有し、且つ磁極数が８極又は１０極に設定されたモータにおいて、モータ性能を向上させることができる。   With this configuration, the winding resistance can be reduced and the wire diameter of the winding can be reduced, so that the winding process of the winding can be facilitated and the space factor of the winding can be improved. it can. Further, since the windings between the in-phase teeth portions are connected in series while winding the windings around the teeth portions in parallel, generation of circulating current between the in-phase windings can be suppressed as much as possible. For this reason, in a motor having nine teeth and the number of magnetic poles set to 8 poles or 10 poles, motor performance can be improved.

本発明に係るモータは、各相の一列毎の前記巻線は、同相の３つの前記ティース部に、一本で連続して巻回されていることを特徴とする。   The motor according to the present invention is characterized in that the winding for each row of each phase is wound continuously around the three teeth portions of the same phase.

このように構成することで、相毎にティース部から巻線を引き出す場合に比べて、ティース部から引き出される巻線の端末部を減少させることができる。このため、例えば、バスバーを用いて各相の巻線を結線する際、バスバーにおける巻線の端末部との接続端子を減少させることができる。よって、バスバーの構成を簡素化できるとともに、バスバーと巻線との結線作業を容易化できる。   By comprising in this way, the terminal part of the coil | winding drawn out from the teeth part can be decreased compared with the case where the coil | winding is pulled out from the teeth part for every phase. For this reason, when connecting the winding of each phase using a bus bar, for example, the connection terminal with the terminal part of the winding in a bus bar can be decreased. Therefore, the configuration of the bus bar can be simplified, and the connection work between the bus bar and the winding can be facilitated.

本発明に係るモータは、複数の前記巻線は、１つのスター結線構造をなしていることを特徴とする。   The motor according to the present invention is characterized in that the plurality of windings have a single star connection structure.

このように、各相の巻線をスター結線する場合において、ティース部に巻回された巻線間での循環電流の発生を効果的に抑制できる。   As described above, when the windings of the respective phases are star-connected, it is possible to effectively suppress the generation of the circulating current between the windings wound around the tooth portion.

本発明によれば、巻線抵抗を小さくでき、巻線の線径を細径化できるので、巻線の巻回工程を容易にできるとともに、巻線の占積率を向上させることができる。また、各ティース部に巻線を並列に巻回しながらも、同相のティース部間の各巻線を直列に接続するので、同相の巻線間の循環電流の発生をできる限り抑えることができる。このため、９個のティース部を有し、且つ磁極数が８極又は１０極に設定されたモータにおいて、モータ性能を向上させることができる。   According to the present invention, since the winding resistance can be reduced and the wire diameter of the winding can be reduced, the winding process of the winding can be facilitated and the space factor of the winding can be improved. Further, since the windings between the in-phase teeth portions are connected in series while winding the windings around the teeth portions in parallel, generation of circulating current between the in-phase windings can be suppressed as much as possible. For this reason, in a motor having nine teeth and the number of magnetic poles set to 8 poles or 10 poles, motor performance can be improved.

本発明の実施形態におけるブラシレスモータを軸方向からみた平面図である。It is the top view which looked at the brushless motor in the embodiment of the present invention from the axial direction. 本発明の実施形態における各ティース部への巻線の巻回工程を説明する図である。It is a figure explaining the winding process of the coil | winding to each teeth part in embodiment of this invention. 本発明の実施形態におけるバスバーユニットを軸方向からみた平面図である。It is the top view which looked at the bus-bar unit in embodiment of this invention from the axial direction. 本発明の実施形態における巻線の結線図である。It is a wiring connection diagram in an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態におけるロータの回転数、及び電流値の変化を示すグラフである。It is a graph which shows the rotation speed of the rotor in embodiment of this invention, and the change of an electric current value.

次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。   Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

（ブラシレスモータ）
図１は、ブラシレスモータ１を軸方向からみた平面図である。
ブラシレスモータ１は、例えば、車両に搭載される電動ブレーキ装置の駆動源として用いられるものである。図１に示すように、ブラシレスモータ１は、円筒部３を有するモータハウジング２と、このモータハウジング２内に内嵌固定された略円筒状のステータ４と、ステータ４の径方向内側に回転自在に配置されたロータ５と、ステータ４の軸方向一端側に配置され、このステータ４に給電を行うためのバスバーユニット６（図３参照、図１では不図示）と、を備えている。なお、以下の説明では、ロータ５の回転軸線方向を単に軸方向、ロータ５の回転方向を周方向、軸方向及び周方向に直交するロータ５の径方向を単に径方向と称して説明する。 (Brushless motor)
FIG. 1 is a plan view of the brushless motor 1 viewed from the axial direction.
The brushless motor 1 is used, for example, as a drive source for an electric brake device mounted on a vehicle. As shown in FIG. 1, the brushless motor 1 includes a motor housing 2 having a cylindrical portion 3, a substantially cylindrical stator 4 fitted and fixed in the motor housing 2, and a radially inner side of the stator 4. And a bus bar unit 6 (see FIG. 3, not shown in FIG. 1) that is arranged on one end side in the axial direction of the stator 4 and supplies power to the stator 4. In the following description, the rotational axis direction of the rotor 5 is simply referred to as an axial direction, the rotational direction of the rotor 5 is referred to as a circumferential direction, and the radial direction of the rotor 5 orthogonal to the axial direction and the circumferential direction is simply referred to as a radial direction.

ロータ５は、モータハウジング２に回転自在に支持された回転軸７と、回転軸７に外嵌固定されている略円柱状のロータコア８と、ロータコア８に外嵌固定されている略円筒状のリングマグネット９と、を備えている。
ロータコア８は、電磁鋼板を軸方向に積層したり、軟磁性粉を加圧したりすることにより形成される。ロータコア８の径方向中央には、貫通孔８ａが形成されている。この貫通孔８ａに、回転軸７が圧入、又は挿入されている。貫通孔８ａに、回転軸７を挿入する場合、例えば接着剤を用いて、回転軸７にロータコア８が固定される。 The rotor 5 includes a rotary shaft 7 rotatably supported by the motor housing 2, a substantially columnar rotor core 8 that is externally fixed to the rotary shaft 7, and a substantially cylindrical shape that is externally fixed to the rotor core 8. And a ring magnet 9.
The rotor core 8 is formed by laminating electromagnetic steel plates in the axial direction or pressurizing soft magnetic powder. A through hole 8 a is formed at the radial center of the rotor core 8. The rotary shaft 7 is press-fitted or inserted into the through hole 8a. When the rotary shaft 7 is inserted into the through hole 8a, the rotor core 8 is fixed to the rotary shaft 7 using, for example, an adhesive.

リングマグネット９は、ロータコア８の外周面に挿入され、例えば接着剤により固定されている。リングマグネット９には、磁極が周方向に順番になるように、複数極形成されている。本実施形態では、リングマグネット９の磁極数は、８極又は１０極に設定されている。   The ring magnet 9 is inserted into the outer peripheral surface of the rotor core 8 and fixed by, for example, an adhesive. A plurality of poles are formed on the ring magnet 9 so that the magnetic poles are in order in the circumferential direction. In the present embodiment, the number of magnetic poles of the ring magnet 9 is set to 8 poles or 10 poles.

ステータ４は、モータハウジング２の円筒部３の内周面３ａに、例えば焼嵌め固定されるステータコア１０を有している。ステータコア１０は、略円筒状のバックヨーク部１１と、バックヨーク部１１の内周面から径方向中央に向かって突出する９個のティース部１２と、により構成されている。バックヨーク部１１は、磁路として構成される。
ティース部１２は、軸方向に直交する断面が略Ｔ字状となるように形成されている。ティース部１２は、周方向に等間隔で配置されており、周方向に隣接するティース部１２間に蟻溝状のスロット１３が形成される。 The stator 4 has a stator core 10 that is, for example, shrink-fitted and fixed to the inner peripheral surface 3 a of the cylindrical portion 3 of the motor housing 2. The stator core 10 includes a substantially cylindrical back yoke portion 11 and nine teeth portions 12 protruding from the inner peripheral surface of the back yoke portion 11 toward the center in the radial direction. The back yoke portion 11 is configured as a magnetic path.
The teeth portion 12 is formed so that a cross section orthogonal to the axial direction is substantially T-shaped. The teeth part 12 is arrange | positioned at equal intervals in the circumferential direction, and the dovetail-shaped slot 13 is formed between the teeth parts 12 adjacent to the circumferential direction.

また、ステータコア１０は、ティース部１２毎にバックヨーク部１１が周方向に分割構成されて、複数の分割コア１４を構成している。そして、周方向に分割された分割バックヨーク部１５同士が連結され、略円筒状のバックヨーク部１１を形成している。   Further, the stator core 10 includes a plurality of divided cores 14 in which the back yoke portion 11 is divided in the circumferential direction for each tooth portion 12. The divided back yoke portions 15 divided in the circumferential direction are connected to each other to form a substantially cylindrical back yoke portion 11.

各ティース部１２には、このティース部１２の周囲を覆うように樹脂製の不図示のインシュレータが装着されている。そして、各ティース部１２には、不図示のインシュレータの上から巻線１６が集中巻方式により巻回されている。巻線１６は、３相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）に設定されている。以下、各ティース部１２への巻線１６の巻回工程について、詳述する。   A resin-made insulator (not shown) is attached to each tooth portion 12 so as to cover the periphery of the tooth portion 12. And in each teeth part 12, the coil | winding 16 is wound by the concentrated winding system from the insulator not shown. The winding 16 is set to three phases (U phase, V phase, W phase). Hereinafter, the winding process of the coil | winding 16 to each teeth part 12 is explained in full detail.

（各相の巻線の割り当てと巻線の巻回方法）
まず、ティース部１２は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の３相が３つずつ割り当てられ、且つ同相のティース部１２が周方向に並んで配置されている。そして、巻線１６は、巻回されたティース部１２の相と同じ相に割り当てられる。このとき、巻線１６の巻回方向によって、その巻線１６が「＋」又は「−」になる。つまり、一方向に巻回された巻線１６を＋Ｕ相、＋Ｖ相、＋Ｗ相の巻線１６としたとき、逆方向に巻回された巻線１６は、−Ｕ相、−Ｖ相、−Ｗ相の巻線１６となる。 (Assignment of winding of each phase and winding method of winding)
First, in the teeth part 12, three phases of U phase, V phase, and W phase are assigned three by three, and the teeth parts 12 of the same phase are arranged side by side in the circumferential direction. The winding 16 is assigned to the same phase as the phase of the wound tooth portion 12. At this time, the winding 16 becomes “+” or “−” depending on the winding direction of the winding 16. That is, when the winding 16 wound in one direction is a + U-phase, + V-phase, and + W-phase winding 16, the winding 16 wound in the reverse direction is −U-phase, −V-phase, − A W-phase winding 16 is formed.

次に、図２に基づいて、各ティース部１２への巻線１６の巻回方法について説明する。
図２は、各ティース部１２への巻線１６の巻回工程を説明する図である。
同図に示すように、各ティース部１２に巻線１６を巻回するにあたって、ステータコア１０を９個の分割コア１４に分割する。そして、巻線装置１７の治具１８に、各分割コア１４をセットする。 Next, a method of winding the winding 16 around each tooth portion 12 will be described with reference to FIG.
FIG. 2 is a diagram illustrating a winding process of the winding 16 around each tooth portion 12.
As shown in the figure, when winding the winding 16 around each tooth portion 12, the stator core 10 is divided into nine divided cores 14. Then, each divided core 14 is set on the jig 18 of the winding device 17.

ここで、各ティース部１２には、それぞれ３本の巻線１６が並列に、且つ集中巻方式で巻回されている。また、同相の３つのティース部１２には、３本の巻線１６がそれぞれ連続（一列に）して巻回され、その両端末部１６ａが分割コア１４から引き出される。
より具体的には、例えば、横並びに配置されたＵ相の３つのティース部１２のうち、両端に配置された１つのティース部１２に、３本の巻線１６の一方向に巻回する。この巻回作業が終了した後、そのまま３本の巻線１６を隣接するティース部１２に、一方向とは逆の他方向に巻回する。さらに、この巻回作業が終了した後、そのまま３本の巻線１６を残り１つのティース部１２に、一方向に巻回する。これにより、横並びに配置された３つのティース部１２には、＋Ｕ相、−Ｕ相、＋Ｕ相の巻線１６がこの順で形成される。なお、Ｖ相、及びＷ相の各３つのティース部１２についても同様に巻線１６の巻回作業を行う。 Here, three windings 16 are wound around each tooth portion 12 in parallel and in a concentrated winding manner. In addition, three windings 16 are wound around the three teeth portions 12 of the same phase in succession (in a line), and both terminal portions 16 a are pulled out from the split core 14.
More specifically, for example, the three windings 16 are wound in one direction around one tooth portion 12 disposed at both ends of the three U-phase tooth portions 12 arranged side by side. After this winding operation is completed, the three windings 16 are wound around the adjacent tooth portions 12 in the other direction opposite to the one direction. Further, after this winding operation is completed, the three windings 16 are wound around the remaining one tooth portion 12 in one direction. Thereby, the windings 16 of + U phase, −U phase, and + U phase are formed in this order on the three teeth portions 12 arranged side by side. In addition, the winding operation | work of the coil | winding 16 is similarly performed about each three teeth part 12 of V phase and W phase.

このように、同相の３つのティース部１２には、３本の巻線１６がそれぞれ連続（一列に）して巻回される。同相のティース部１２を、横並びに配置した状態で巻線１６を巻回するので、この巻線１６の巻回作業を容易にできる。
また、同相の３つのティース部１２には、３本の巻線１６がそれぞれ連続（一列に）して巻回されるので、巻線１６は、同相の３つのティース部１２につき、合計６本の端末部１６ａが引き出される。すなわち、ステータ４全体では、合計１８本の端末部１６ａが引き出される。 As described above, the three windings 16 are wound around the three teeth portions 12 having the same phase continuously (in a row). Since the winding 16 is wound in a state where the in-phase teeth portions 12 are arranged side by side, the winding work of the winding 16 can be facilitated.
In addition, since the three windings 16 are wound around the three teeth portions 12 of the same phase continuously (in a row), the windings 16 are a total of six windings for the three teeth portions 12 of the same phase. The terminal portion 16a is pulled out. That is, in the stator 4 as a whole, a total of 18 terminal portions 16a are pulled out.

そして、各ティース部１２に巻線１６を巻回した後、各分割コア１４を連結し、ステータコア１０を形成する。また、引き出された巻線１６の端末部１６ａは、ステータ４の軸方向一端側に配置されたバスバーユニット６（図３参照）によって結線される。   And after winding the coil | winding 16 to each teeth part 12, each division | segmentation core 14 is connected and the stator core 10 is formed. Further, the terminal portion 16 a of the drawn winding 16 is connected by a bus bar unit 6 (see FIG. 3) disposed on one end side in the axial direction of the stator 4.

図３は、バスバーユニット６を軸方向からみた平面図である。
同図に示すように、バスバーユニット６は、円環状の樹脂モールド体１９に導電性の複数のバスバー２１が埋設されたものである。バスバー２１には、各巻線１６の端末部１６ａが接続される端子２１ａが、樹脂モールド体１９から径方向外側に向かって突出するように設けられている。巻線１６の端末部１６ａは、合計１８本なので、バスバーユニット６の端子２１ａの個数も１８個に設定されている。そして、各端子２１ａに、所定の巻線１６の端末部１６ａが接続される。複数のバスバー２１は、樹脂モールド体１９内で互いに絶縁されて配置されており、各相の巻線１６をスター結線する。 FIG. 3 is a plan view of the bus bar unit 6 as viewed from the axial direction.
As shown in the figure, the bus bar unit 6 is formed by embedding a plurality of conductive bus bars 21 in an annular resin molded body 19. The bus bar 21 is provided with a terminal 21 a to which the terminal portion 16 a of each winding 16 is connected so as to protrude from the resin mold body 19 toward the radially outer side. Since the terminal portion 16a of the winding 16 is a total of 18, the number of terminals 21a of the bus bar unit 6 is also set to 18. And the terminal part 16a of the predetermined coil | winding 16 is connected to each terminal 21a. The plurality of bus bars 21 are arranged so as to be insulated from each other in the resin mold body 19 and star-connect the windings 16 of the respective phases.

図４は、巻線１６の結線図である。
図１、図４に示すように、各相の巻線１６は、バスバー２１を介してスター結線される。また、ティース部１２毎に３本の巻線１６が並列巻され、さらに、同相の各ティース部１２に並列巻された３本の巻線１６がそれぞれ纏めて直列に結線される。 FIG. 4 is a connection diagram of the winding 16.
As shown in FIGS. 1 and 4, the windings 16 of each phase are star-connected via a bus bar 21. In addition, three windings 16 are wound in parallel for each tooth portion 12, and further, the three windings 16 wound in parallel on each in-phase tooth portion 12 are collectively connected in series.

このような構成のもと、各相の巻線１６にバスバー２１を介して電流を供給すると、各ティース部１２に所定の磁界が形成される。この磁界とロータ５のリングマグネット９との間で磁気的な吸引力や反発力が生じ、ロータ５が回転する。   Under such a configuration, when a current is supplied to the winding 16 of each phase via the bus bar 21, a predetermined magnetic field is formed in each tooth portion 12. A magnetic attractive force or a repulsive force is generated between the magnetic field and the ring magnet 9 of the rotor 5, and the rotor 5 rotates.

ここで、並列巻された巻線１６は、それぞれ同一のティース部１２に巻回された巻線１６同士で閉回路を形成することになる（図４参照）。同一のティース部１２では、各巻線１６に生じる誘起電圧に位相差が殆ど発生することがない。このため、各ティース部１２に巻線１６を並列巻としながら、この並列巻された巻線１６間での循環電流の発生を抑制できる。   Here, the windings 16 wound in parallel form a closed circuit with the windings 16 wound around the same tooth portion 12 (see FIG. 4). In the same tooth portion 12, almost no phase difference occurs in the induced voltage generated in each winding 16. For this reason, generation | occurrence | production of the circulating current between these coil | windings 16 wound in parallel can be suppressed, carrying the coil | winding 16 in each teeth part 12 in parallel.

このように、上述の実施形態では、ブラシレスモータ１は、ロータ５のリングマグネット９が８極又は１０極の何れかに設定され、ステータ４のティース部１２の個数が９個に設定されている。また、ステータ４のティース部１２は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の３相が３つずつ割り当てられ、且つ同相のティース部１２が周方向に並んで配置されている。このような構成のブラシレスモータ１において、各ティース部１２に、３本の巻線１６が並列巻され、さらに、同相の各ティース部１２に並列巻された３本の巻線１６がそれぞれ直列に接続されている。このように構成することで、各ティース部１２に巻線１６を並列巻としながら、この並列巻された巻線１６間での循環電流の発生を抑制できる。このため、ブラシレスモータ１のモータ性能を向上させることができる。   Thus, in the above-described embodiment, in the brushless motor 1, the ring magnet 9 of the rotor 5 is set to either 8 poles or 10 poles, and the number of the tooth portions 12 of the stator 4 is set to 9. . In addition, the tooth portion 12 of the stator 4 is assigned with three U phases, V phases, and W phases, and the in-phase teeth portions 12 are arranged side by side in the circumferential direction. In the brushless motor 1 having such a configuration, three windings 16 are wound in parallel on each tooth portion 12, and three windings 16 wound in parallel on each tooth portion 12 in the same phase are respectively connected in series. It is connected. By comprising in this way, generation | occurrence | production of the circulating current between these coil | windings 16 wound in parallel can be suppressed, carrying out the coil | winding 16 to each teeth part 12 in parallel. For this reason, the motor performance of the brushless motor 1 can be improved.

なお、このような効果は、各ティース部１２に少なくとも２本以上の複数の巻線１６が並列巻されている場合に、同様にいえることである。このことについて、以下に具体的に説明する。   Such an effect is the same when at least two or more of the plurality of windings 16 are wound around each tooth portion 12 in parallel. This will be specifically described below.

図５は、縦軸をブラシレスモータ１のロータ５の回転数［ｒｐｍ］、及びブラシレスモータ１に供給する電流値［Ａ］とし、横軸をブラシレスモータ１のトルク［Ｎ・ｍ］としたときの、ロータ５の回転数、及び電流値の変化を示すグラフであって、各ティース部１２に１本の巻線１６を巻回した場合（シングル巻９Ｔｕｒｎ、シングル巻３Ｔｕｒｎ）と、各ティース部１２に２本の巻線１６を並列巻した場合（ダブル巻３Ｔｕｒｎ）と、を比較したグラフである。なお、図５に示すグラフ中、「Ｔｕｒｎ」とは、ティース部１２に巻線１６を巻回した回数を示す。つまり、３Ｔｕｒｎとは、ティース部１２に巻線１６を３回巻回したことを示す。
同図に示すように、各ティース部１２に１本の巻線１６を巻回した場合と比較して、各ティース部１２に２本の巻線１６を並列巻した場合のモータ性能が向上していることが確認できる。 In FIG. 5, the vertical axis represents the rotational speed [rpm] of the rotor 5 of the brushless motor 1 and the current value [A] supplied to the brushless motor 1, and the horizontal axis represents the torque [N · m] of the brushless motor 1. FIG. 5 is a graph showing changes in the number of rotations of the rotor 5 and the current value, in the case where one winding 16 is wound around each tooth portion 12 (single winding 9 Turn, single winding 3 Turn), and each tooth portion. 12 is a graph comparing a case where two windings 16 are wound in parallel on 12 (double winding 3Turn). In the graph shown in FIG. 5, “Turn” indicates the number of times the winding 16 is wound around the tooth portion 12. That is, 3Turn indicates that the winding 16 is wound around the tooth portion 12 three times.
As shown in the figure, the motor performance when two windings 16 are wound in parallel on each tooth portion 12 is improved as compared with the case where one winding 16 is wound around each tooth portion 12. Can be confirmed.

また、各ティース部１２に巻線１６を並列巻するので、巻線１６の巻線抵抗を小さくでき、巻線１６の線径を細径化できる。このため、巻線１６の巻回工程を容易にできるとともに、巻線１６の占積率を向上させることができる。   Further, since the windings 16 are wound in parallel on the teeth portions 12, the winding resistance of the windings 16 can be reduced, and the wire diameter of the windings 16 can be reduced. For this reason, the winding process of the winding 16 can be facilitated, and the space factor of the winding 16 can be improved.

さらに、同相の各ティース部１２に並列巻された３本の巻線１６をそれぞれ直列に接続するにあたって、各相の一列毎の巻線１６を、各ティース部１２に連続（一列に）して巻回している。このため、相毎にティース部１２から巻線１６を引き出す場合に比べて、ティース部１２から引き出される巻線１６の端末部１６ａを減少させることができる。この結果、巻線１６を結線するバスバーユニット６の端子２１ａを減少させることができる。よって、バスバーユニット６の構成を簡素化できるとともに、バスバーユニット６と巻線１６との結線作業を容易化できる。   Furthermore, when connecting the three windings 16 wound in parallel to the teeth portions 12 of the same phase in series, the windings 16 for each row of each phase are connected to the teeth portions 12 continuously (in a row). Winding. For this reason, compared with the case where the coil | winding 16 is pulled out from the teeth part 12 for every phase, the terminal part 16a of the coil | winding 16 pulled out from the teeth part 12 can be decreased. As a result, the number of terminals 21a of the bus bar unit 6 connecting the windings 16 can be reduced. Therefore, the configuration of the bus bar unit 6 can be simplified, and the connection work between the bus bar unit 6 and the winding 16 can be facilitated.

なお、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
例えば、上述の実施形態では、ブラシレスモータ１は、車両に搭載される電動ブレーキ装置の駆動源として用いられるものである場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、さまざまな電動機に、本実施形態のブラシレスモータ１を採用することができる。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various modifications made to the above-described embodiment without departing from the spirit of the present invention.
For example, in the above-described embodiment, the case where the brushless motor 1 is used as a drive source of an electric brake device mounted on a vehicle has been described. However, it is not restricted to this, The brushless motor 1 of this embodiment can be employ | adopted for various electric motors.

また、上述の実施形態では、ロータ５に設けられた磁極が、リングマグネット９である場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、リングマグネット９に代わって、セグメントマグネットを使用することも可能である。
さらに、上述の実施形態では、各ティース部１２に巻回された巻線１６が、バスバーユニット６を介してスター結線されている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、スター結線に代えてデルタ結線としてもよい。 In the above-described embodiment, the case where the magnetic pole provided on the rotor 5 is the ring magnet 9 has been described. However, the present invention is not limited to this, and a segment magnet can be used instead of the ring magnet 9.
Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the winding 16 wound around each tooth portion 12 is star-connected via the bus bar unit 6 has been described. However, the present invention is not limited to this, and a delta connection may be used instead of the star connection.

また、上述の実施形態では、各ティース部１２に３本の巻線１６が並列巻されている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、少なくとも２本以上の複数の巻線１６が並列巻されていればよい。
さらに、上述の実施形態では、各ティース部１２に巻回された巻線１６がバスバーユニット６を介して結線されている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、バスバーユニット６を介さずに、直接巻線１６の端末部１６ａ同士を結線してもよい。 Further, in the above-described embodiment, the case where the three windings 16 are wound in parallel on each tooth portion 12 has been described. However, the present invention is not limited to this, and it is sufficient that at least two or more of the plurality of windings 16 are wound in parallel.
Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the winding 16 wound around each tooth portion 12 is connected via the bus bar unit 6 has been described. However, the present invention is not limited to this, and the terminal portions 16a of the windings 16 may be directly connected without using the bus bar unit 6.

また、上述の実施形態では、各ティース部１２に巻線１６を巻回するにあたって、巻線装置１７を使用する場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、さまざまな方法により、各ティース部１２に巻線１６を巻回することが可能である。
さらに、同相の各ティース部１２に並列巻された３本の巻線１６を、それぞれ直列に接続するために、同相の３つのティース部１２に、３本の巻線１６をそれぞれ連続（一列に）して巻回する場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、各ティース部１２に、それぞれ別々に巻線１６を並列巻し、その後、対応する巻線１６の端末部１６ａ同士を溶接したり結線端子を用いて接続したりするように構成してもよい。 In the above-described embodiment, the case where the winding device 17 is used to wind the winding 16 around each tooth portion 12 has been described. However, the present invention is not limited to this, and the winding 16 can be wound around each tooth portion 12 by various methods.
Further, in order to connect the three windings 16 wound in parallel to the teeth portions 12 of the same phase in series, the three windings 16 are connected in series to the three teeth portions 12 of the same phase (in a line). ) And explained the case of winding. However, the present invention is not limited to this, and the windings 16 are separately wound in parallel on the teeth portions 12, and then the terminal portions 16 a of the corresponding windings 16 are welded together or connected using connection terminals. You may comprise so that.

１…ブラシレスモータ（モータ）
２…リングマグネット（磁極）
１２…ティース部
１６…巻線 1 ... Brushless motor (motor)
2. Ring magnet (magnetic pole)
12 ... Teeth 16 ... Winding

Claims (3)

８極及び１０極の何れか一方の極数に設定されている磁極と、
巻線が巻回される９個のティース部と、
を備え、
各前記ティース部は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の３相が３つずつ割り当てられ、且つ同相の前記ティース部が周方向に並んで配置されており、
各前記ティース部に、複数の前記巻線が並列に且つ集中巻方式で巻回されており、
同相の前記巻線は、一列毎に直列に接続されている
ことを特徴とするモータ。 Magnetic poles set to one of the number of poles of 8 poles and 10 poles;
9 teeth where the winding is wound,
With
In each of the teeth portions, three phases of U phase, V phase, and W phase are allocated three by three, and the teeth portions of the same phase are arranged side by side in the circumferential direction,
A plurality of the windings are wound in parallel and in a concentrated winding manner on each of the teeth portions,
The motor having the same phase winding connected in series for each row. 各相の一列毎の前記巻線は、同相の３つの前記ティース部に、一本で連続して巻回されている
ことを特徴とする請求項１に記載のモータ。 2. The motor according to claim 1, wherein the windings for each row of each phase are wound continuously around the three teeth portions of the same phase. 複数の前記巻線は、１つのスター結線構造をなしている
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のモータ。 The motor according to claim 1, wherein the plurality of windings form one star connection structure.
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JPH0284042A (en) * 1989-07-13 1990-03-26 Nippon Ferrofluidics Kk motor
JP4468740B2 (en) * 2003-06-13 2010-05-26 パナソニック株式会社 motor
JP4490177B2 (en) * 2003-08-26 2010-06-23 本田技研工業株式会社 Stator winding and method for manufacturing stator winding
JP2010068616A (en) * 2008-09-10 2010-03-25 Sumitomo Electric Ind Ltd Coil member and stator

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