专利名称：电动机、电动机的制造方法及电动机的驱动控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电动机、电动机的制造方法及电动机的驱动控制装置。尤其是涉及具有用于电气连接缠绕在定子铁芯的导线的电动机布线用汇流条的电动机及其制造方法；要求低转距、低转距脉动和小型高输出功率，且具有矩形波驱动的分布绕组定子的永磁铁电动机，另外还涉及无电动机死锁且实现了小型化、低转距脉动、低成本化的电动助力转向装置的无刷DC(直流)电动机；以及在低转距负载时，在实现高转速的同时减少了转距脉动的无刷电动机的驱动控制装置。
背景技术：
以往，为了提高装配效率，对缠绕在电动机定子铁芯上的导线(以下称为“绕组”)采用汇流条进行连接。例如特开2001-103700号公报和特开2001-86695号公报记载有，汇流条由于接线效率高而被使用，以及通过冲压铜板来制造汇流条的作为汇流条制造方法等。
下面，结合图1和图2，对现有技术的电动机布线用汇流条(以下简称为“汇流条”)进行说明。图1是无刷直流电动机的机械结构图，图2是其电路图。
首先说明机械结构。在图1中，定子1000例如由与U相、V相、W相对应的定子铁芯51-U、51-V、51-W、52-U、52-V、52-W和缠绕在其铁芯上的绕组101-U、101-V、101-W、102-U、102-V、102-W构成。然后说明各绕组的接线。例如，在U相的情况下，绕组101-U、102-U的一端连接于环状的U相汇流条1-U，另一端连接于环状的N相汇流条1-N。然后，V相的接线是，绕组101-V、102-V的一端连接于环状的V相汇流条1-V，绕组的另一端连接于环状的N相汇流条1-N。W相的绕组也是以同样的方式连接。并且，图1所示的绕组和汇流条的连接状态，是电连接的状态，但具体的连接一般不是使用电线而是通过嵌合汇流条和绕组等来实现。这样，由于环状的汇流条与利用电线进行接线相比更容易进行绕组的接线，所以有利于提高装配效率。
下面，结合图2说明电气连接关系。利用电源DC和由开关SU、SV、SW、SX、SY、SZ等构成的逆变器产生3相电流，经由电源线YU、YV、YW向定子1000的绕组101-U、101-V、101-W、102-U、102-V、102-W供电。该例中，绕组为“Y”型连接，所以各绕组的一端对应各相而分别连接到U、V、W各相的汇流条1-U、1-V、1-W，各绕组的另一端全都接线到中性点用汇流条1-N。
对具有所述机械及电气结构的电动机的动作进行简单的说明。通过直流电源和由各个开关构成的逆变器，3相电流被供给给电动机的各个绕组。其供给路径经由电源线YU、YV、YW和各汇流条，然后供给到各绕组。这里以U相为例进行详细说明。首先U相电流通过电源线YU流入汇流条1-U的端子33-U，经过U相环形导体2-U从端子31-U向绕组101-U，或者从端子32-U向绕组102-U供给。然后，流入绕组101-U、102-U的电流流入汇流条1-N，然后从汇流条1-N的各端子流入V相绕组101-V、102-V和W相绕组101-W、102-W。绕组101-V、102-V的电流从汇流条1-V的端子31-V、32-V在汇流条1-V汇流，从端子33-V经由电源线YV回到直流电源。W相绕组电流也同样经由汇流条1-W回到直流电源。这样，通过流经U、V、W相绕组的3相电流产生旋转磁场，使转子(未图示)旋转，使电动机动作。
如上面所说明的那样，从各绕组电流在汇流条汇流并流入或者流出，可以理解，汇流条是非常重要的电流汇流部件。
可是，利用了环状汇流条的现有技术的电动机，存在着其结构不适于小型化的问题。即如图3所示，由于叠层使用环状汇流条1-U、1-V、1-W、1-N、厚度达到汇流条厚度的四倍(即U、V、W、N相的四个汇流条)，所以存在难以实现电动机的小型化的问题。
还有，现在制造具有该环状汇流条的电动机的方法也有问题。现有技术的环状导体的制造方法，是采用冲压部材的方法进行制造，所以存着在被冲压部材的剩余部材成为废料的问题。
本发明为解决上述问题而提出。本发明的第一目的，是提供具有适合小型化的电动机布线用汇流条的电动机，和不浪费材料的经济的具有电动机布线用汇流条的电动机的制造方法。
另外，在现有技术的矩形波驱动(120度通电方式)的永磁铁电动机中，被要求低的转距脉动时，作为绕组采用的是分布绕组。此时，根据具有分布绕组的电动机的可取出极数2p与槽数S的关系，把m设为电动机的相数，则下式(1)成立。
S/2pm＝整数…(1)并且，由于齿槽转矩与极数2p和槽数S的最小公倍数成反比，因而存在着齿槽转矩很大的问题。
为了解决这些问题，例如有特开平10-126982号公报记载的永磁铁电动机。该永磁铁电动机，通过与等间隔配置了定子槽开口的中心的位置错开来配置T型铁，实现了齿槽转距的降低。如更详细地说明的话，则是所述的永磁铁电动机由圆环状的永磁铁形成M个(M为偶数)磁极，形成转子，与永磁铁相对的T个T型铁的位置间隔不均匀，在T型铁和T型铁之间的绕组用沟(槽)上缠绕绕组，T型铁与底座连接形成定子。并且，在令永磁铁的个数M和T型铁的最小公倍数为C，N为从1到T/2的整数时，使定子的槽开口中心，从T等分的等间隔配置的位置偏移±N×180/{C(T/2+1)}。
可是，所述特开平10-126982号公报公开的永磁铁电动机，由于其各绕组的感应电压的相位错开，线间感应电压波形的高频成分被除去。即对永磁铁电动机进行矩形波驱动时，存在转距脉动变大的问题。
本发明考虑到上述情况而提出，本发明的第2目的是提供一种能够实现低齿槽转距、低转距脉动及小型化且高输出功率，并且采用矩形波驱动的具有分布绕组定子的永磁铁电动机。
一方面，以电动机的旋转力对汽车的转向装置提供载荷助力的电动助力转向装置，电动机的驱动力经由减速器通过齿轮或者传送带等传送机构，向操纵轴或者机架轴施加载荷助力。下面，结合图4简单地说明这样的电动助力转向装置。方向盘101的轴102通过减速齿轮103、万向接头104a和104b、副齿轮机架机构105结合到拉杆106。在轴102上设有检测方向盘101的转向转距的转距传感器107，对方向盘101的转向力提供助力的电动机108经由减速齿轮103连接到轴102。这里重要的是，作为使用在电动助力转向装置这样的致关安全的重要部件中的电动机108，要求其具有极高的可靠性。
可是，在现实的电动机108中会发生一些故障，例如，当电动机是无刷直流电动机时，如果在转子和定子之间夹有碎片，则会导致电动机被死锁。
这里，结合图5说明电动机死锁的原理。图5(A)是表示无刷直流电动机的结构的纵剖面图，图5(B)表示其剖面图。无刷直流电动机由外周安装有永磁铁9-1的转子9和缠绕有绕组的定子10构成。定子10由多个T型铁11形成的定子铁芯12和缠绕在形成于T型铁11间的槽13中的绕组14构成。一般是，在无刷直流电动机中，由于使用烧结在转子侧的永磁铁，所以为了在即使永磁铁因外部冲击而产生碎片的情况下也不死锁，而使用非磁金属等来覆盖永磁铁。一方面，在定子侧，为了在定子上缠绕绕组14，在相邻的T型铁11之间形成有开口部。当从该开口部到转子9和T型铁11之间有碎片50、例如绝缘体的碎片、用于固定绕组的清漆等的碎片进入时，转子有可能会死锁。作为防止电动机死锁的方法的例子，有采用分离铁芯，使T型铁在内周侧与邻接的T型铁一体成型的方法。可是，由于结合了T型铁，导致漏磁增多，结果，无刷直流电动机的转距常数降低，连带着输出功率降低。并且，逆起电压的脉动急剧增加，导致转距脉动增加和电动助力转向装置操作性能变差的问题。作为其他的防死锁方法，有浇铸定子和绕组，用树脂填充邻接的开口部的方法，但该方法存在着成本过高的问题。
如上所述，如果被使用在电动助力转向装置这样的致关安全的重要部件中的无刷直流电动机突然被锁住的话，则会对汽车的驾驶操作造成危险。
本发明考虑到上述问题而提出。本发明的第3目的是，提供不降低电动机的输出功率，并且转距脉动小、低成本、且电动机不会被死锁的无刷直流电动机。
一般，被用作汽车的动力转向装置的驱动源的无刷电动机具有3相或3相以上的励磁相，其驱动通过矩形波状的励磁电流进行。
例如在五相无刷电动机的情况下，电动机驱动电路，对被配置成以72度间隔的电角包围电动机的转子(转子)的外周面的5相(以下，称这些为a相～e相)励磁绕组a～e，在微处理器等的控制电路的控制下，以4相同时励磁的4相励磁方式，对按每一相顺序切换的绕组使用矩形波电流进行励磁，以此来驱动转子旋转。该4相励磁方式是电动机电流流经5相中的4相，为了使电流均衡地流过各相，使各励磁绕组阻抗全部相等。
这样的电动机驱动电路，通常由10个场效应管(FET)构成。这10个场效应管通过将对应的两个场效应管串联连接而形成5个串联的场效应管电路，通过将各个场效应管电路连接于电源的正负两端子之间，并将各串联场效应管电路的两个场效应管的连接部分别连接于呈Y字形星形接线的5个励磁绕组a～e的外端，由此构成与电动机的绕组电路的连接。
从该电动机驱动电路向各励磁绕组供给的励磁电流(矩形波)的方向和长度，相对转子的旋转角(电角)的值例如如图6所示。即，通过每隔36度的电角顺序切换1相的励磁绕组，在电角为144度的期间励磁1相绕组，使转子连续旋转。在图6中，用(1)、…(10)分别表示在把电角设为θ时，0°＜36° 36°＜72° 72°＜108° 108°＜144°144°＜180° 180°＜216° 216°＜252° 252°＜288° 288°≤θ＜324°、324°＜360°本例中，a相的电流在区间(1)和(2)流向+方向，在区间(3)为零，区间(4)～(7)流向-方向，在区间(8)为零，从区间(9)经由(10)再在区间(1)流向+方向。b相的电流在区间(1)～(4)流向+方向，在区间(5)为零，区间(6)～(9)流向-方向，在区间(10)为零，再在区间(1)流向+方向。c相的电流在区间(1)流向-方向，在区间(2)为零，区间(3)～(6)流向+方向，在区间(7)为零，从区间(8)～(10)再在区间(1)流向-方向。d相的电流在区间(1)～(3)流向-方向，在区间(4)为零，区间(5)～(8)流向+方向，在区间(9)为零，再从区间(10)流向-方向。e相的电流在区间(1)为零，区间(2)～(5)流向-方向，在区间(6)为零，区间(7)～(10)流向+方向，再在区间(1)为零。从而，在区间(1)～(10)的各边界(每隔36度的电角进行切换时)，5个励磁绕组中的两个朝着相反的方向切换。
这样的无刷电动机，现在被了解的有无刷直流电动机(BLDCM)和永磁铁同步电动机(PMSM)。作为前者的例子，有利用特开平11-356083号公报和特开2002-269569号公报公开的转流控制的无刷电动机，作为后者的例子，有特开2000-201461号公报公开的无刷电动机。
如图7所示，无刷直流电动机在低转距负载区域，其转速比永磁铁同步电动机低，可以在低转距负载区域进行弱磁场控制，以提高转速。可是，那样的话，转距脉动伴随着旋转速提高而增大，存在由该转距脉动产生噪音的问题。
一方面，永磁铁同步电动机，虽然可以通过进行弱磁场控制，在低转距负载区域容易提高转速，但在额定负载区域其转速下降，存在着在额定负载区域的电动机小型化、高输出功率方面不如无刷直流电动机的问题。
电动动力转向装置要求小型、高输出功率、低转距脉动、低噪音的电动机及控制装置，也要求低转距负载时的高转速(例如紧急避险等)。
本发明考虑到上述问题而提出。本发明的第4目的是，提供一种无刷电动机驱动控制装置，使无刷直流电动机实现低转距负载时的高转速，并且抑制其转距脉动。
发明内容
本发明涉及具有由多个圆环状的环形导体和安装在所述环形导体上的多个端子构成的电动机布线用汇流条的电动机，该多个圆环状的环形导体将具有把缠绕有导线的多个定子铁芯配置于车轮状底座的定子的电动机的所述导线相互连接、或者将所述导线与电源线连接。为了达到本发明的第一目的，使所述环形导体的直径各不相同，并且把所述环形导体配置在同一平面上而且圆心位于同一点。
并且，通过使所述环状导体由圆环的一部分构成，或者用绝缘物的覆膜覆盖所述环形导体，或者使流向所述电动机的电流为多相，使所述导线的颜色和与所述导线同相的所述环形导体的颜色相同来达到上述的目的。
本发明涉及具有由多个圆环状的环形导体和安装在所述环形导体上的多个端子构成的电动机布线用汇流条的电动机的制造方法，该多个圆环状的环形导体将具有把缠绕有导线的多个定子铁芯配置于车轮状底座的定子的电动机的所述导线相互连接、或者将所述导线与电源线连接。为了达到本发明的第一目的，通过将矩形状板材变形为圆环状来形成所述环形导体，或者通过环切圆筒管来形成环形导体。
另外，本发明涉及一种能够实现低齿槽转距，低转距脉动及小型化且高输出功率的，且为矩形波驱动的具有分布绕组定子的永磁铁电动机，为了达到本发明的上述第二目的，本发明提供一种使用矩形波驱动并具有分布绕组定子的3相永磁铁电动机，该3相永磁铁电动机当设S为槽数、设m为电动机的相数、设2p(p≥2)为极数时，式S/2pm＝1成立，并且使T型铁的张角幅度的周期在P为偶数时为360/S×4，P为奇数时为360/S×6。
另外，本发明为了达到上述第二目的，在一个所述T型铁的张角周期，使T型铁的张角的种类在p为偶数时为3种，p为奇数时为4种，对于其组合，使奇数的T型铁的张角具有相同的张角，偶数的T型铁的张角有着各不相同的张角；或者在一个所述T型铁的张角周期，使T型铁的张角在p为偶数时为3种，p为奇数时为4种，对于其组合，使偶数的T型铁的张角具有相同的张角，奇数的T型铁的张角有着各不相同的张角；或者用称为隔极(每个槽1个绕组)的分布绕组的缠绕方法，使绕组中感应电压的相位相同，或者使所述T型铁的张角为α，其α的范围在令等间隔的张角为θ时，为a×θ≤α≤b×θ，系数a和b由转距常数或者齿槽转距的减少率决定。
并且本发明涉及无刷直流电动机，为了达到本发明的上述第三目的，提供一种具有由可自由旋转的、外周面固定有永磁铁的转子，和由在圆筒形的底座内周面保持绕组的多个T型铁形成的定子铁芯的无刷直流电动机，使所述T型钢间的槽开口度S与所述转子和所述定子铁芯的空隙长度G的关系为S＜G。
另外，通过将所述槽开口度S和所述空隙长度G的关系，由根据所述无刷直流电动机的转距常数或者逆起电压的波动的含有率而决定的α(0＜α＜1)限制为αG＜S，来达到上述的目的。
另外，本发明涉及实现低转距负载时的高转速，并且抑制其转距脉动的无刷电动机的驱动控制装置。通过提供具有多个励磁相的无刷电动机的驱动控制装置来达到本发明的所述第4目的。该无刷电动机的驱动控制装置包括励磁相电流指令信号生成单元，对每个所述励磁相生成励磁相电流指令信号；励磁电流控制单元，根据所述励磁相电流指令信号生成单元生成的所述励磁相电流指令信号，通过电流反馈控制对每个所述励磁相进行励磁电流控制，所述励磁相电流指令信号生成单元，通过使励磁相电流指令信号具有矩形波以外的形状，并将励磁相电流指令信号的电角超前规定的角度，使所述无刷电动机的运转速度范围比在矩形波形状的励磁电流驱动控制时的运转速度范围更宽。
另外，通过提供具有多个励磁相的无刷电动机的驱动控制装置来达到本发明的所述第4目的。该无刷电动机的驱动控制装置包括励磁相电流指令信号生成单元，对每个所述励磁相生成励磁相电流指令信号；励磁电流控制单元，根据所述励磁相电流指令信号生成单元生成的所述励磁相电流指令信号，通过电流反馈控制对每个所述励磁相进行励磁电流控制，所述励磁相电流指令信号生成单元，在转流时，通过将使2相的转流相的励磁电流的变化率成为一致的励磁相电流指令信号的电角提前规定的角度，来实现弱磁场。
另外，通过提供具有多个励磁相的无刷电动机的驱动控制装置来达到本发明的所述第4目的。该无刷电动机的驱动控制装置包括励磁相电流指令信号生成单元，对每个所述励磁相生成励磁相电流指令信号；励磁电流控制单元，根据所述励磁相电流指令信号生成单元生成的所述励磁相电流指令信号，通过电流反馈控制对每个所述励磁相进行励磁电流控制，所述励磁相电流指令信号生成单元，通过使台形波或正弦波的励磁相电流指令信号的电角提前规定的角度，来实现弱磁场。
另外，通过提供具有多个励磁相的无刷电动机的驱动控制装置来达到本发明的所述第4目的。该无刷电动机的驱动控制装置包括励磁相电流指令信号生成单元，对每个所述励磁相生成励磁相电流指令信号；励磁电流控制单元，根据所述励磁相电流指令信号生成单元生成的所述励磁相电流指令信号，通过电流反馈控制对每个励磁相进行励磁电流控制，所述励磁相电流指令信号生成单元，根据所述无刷电动机的感应电动势、输出转距和旋转速度来生成包含提前角的励磁相电流指令信号。
并且，为了更有效地达到上述的第4目的，本发明还提供了具有下述特征的无刷电动机驱动控制装置，即，所述无刷电动机的转子的旋转角度根据角度推定信号而得出，该角度推定信号是根据由转子位置检测器检测的转子位置信号和电动机电流等而推定的信号；或者在所述电动机的旋转速度超过预定值时，转移到基于所述提前角的弱磁场控制。
图1是表示使用了电动机布线用汇流条的定子铁芯绕组的接线的图。
图2是关于电动机布线的电路图。
图3表示组装现有技术的多个电动机布线用汇流条的图。
图4是电动助力转向装置的概略的结果图。
图5是无刷直流电动机的结构图，图5(A)是纵剖面图，图5(B)是剖面图。
图6是表示5相无刷电动机的各励磁相的励磁电流的一例的波形图。
图7是表示比较现有技术的无刷直流电动机(BLDCM)和永磁铁同步电动机(PMSM)的转速和转距的关系的图。
图8是表示组装本发明的电动机(第一实施例)的电动机布线用汇流条的例子的图。
图9是表示组装本发明的电动机(第二实施例)的电动机布线用汇流条的例子的图，图(A)是立体图，图(B)是俯视图。
图10是表示由矩形板材制造的电动机布线用汇流条的图，图(A)表示矩形板材，图(B)表示汇流条。
图11是表示由圆筒管制造的本发明的电动机布线用汇流条的图。
图12是具有本发明的4极12槽分布绕组的永磁铁电动机(第一实施例)的剖面图。
图13是图12表示的永磁铁电动机的磁极和T型铁的展开图。
图14是具有本发明的6极18槽分布绕组的永磁铁电动机(第二实施例)的磁极和T型铁的展开图。
图15是具有4极12槽分布绕组的现有技术的永磁铁旋转电动机的剖面图。
图16是图15所示的现有技术的永磁铁电动机的磁极和T型铁的展开图。
图17是具有6极18槽分布绕组的现有技术的永磁铁电动机的磁极和T型铁的展开图。
图18是本发明的一实施例的无刷直流电动机的转子及定子铁芯的剖面图。
图19是本发明的一实施例的无刷直流电动机的槽开口部长度S和电动机的转距常数及逆起电压脉动的关系的图。
图20是表示本发明的无刷电动机驱动控制装置的结构的方框图。
图21是表示3相无刷电动机的电动机电流指令信号和各励磁相的励磁电流指令信号的一例的波形图。
图22是表示本发明第一实施例的励磁电流指令信号的波形图。
图23是表示本发明第二实施例的励磁电流指令信号(台形波)的波形图。
图24是表示本发明第三实施例的励磁电流指令信号(正弦波)的波形图。
图25是表示本发明第四实施例的向各相的电流指令信号发生器的信号的输入输出功率状态的图。
具体实施例方式
下面，结合附图详细说明本发明的优选实施例。
结合图8说明本发明的电动机的第1实施例。首先，使环形导体2-U、2-V、2-W、2-N的环直径不同，例如制造环状导体使其环直径以U相、V相、W相、N相的顺序减小，将各环状导体的突起状端子31-U、31-V、31-W、31-N、…安装在环状导体的周围，则完成各相的汇流条1-U、1-V、1-W、1-N。然后，使汇流条1-U、1-V、1-W、1-N的环形导体的圆中心位于同一点，且组装在同一平面上。然后，对应所述汇流条的端子位置抽出各绕组的抽出点，按照如在背景技术中说明的图1及图2所示的那样进行接线。这种形式的接线，由于其电气连接与背景技术中说明的连接完全一致，所以能够把电动机的性能维持在现有技术的性能水平。
一方面，如果使用本实施例的汇流条，由于不需要叠层汇流条，所以能够大幅降低高度。本实施例与图3所示的现有技术的叠层方式的汇流条相比仅需1/4的高度，可大幅降低高度方向的尺寸，实现电动机的小型化。
然后，结合图9说明电动机的第二实施例。
图9(A)是表示组装第二实施例的汇流条的立体图，图9(B)是组装后汇流条的俯视图。由于汇流条作为电气连接部件并不是必须为完整的环状(圆环状)，即使是环型的一部分也能起电气连接部件的作用。下面，称该汇流条为环形片汇流条。此时也与第一实施例相同，制造直径各不相同的环形片汇流条1-U-A、1-V-A、1-W-A、1-N-A，使各环形片汇流条在同一平面上同心配置并组装。此时，与图8的实施例相比，由于其环形导体小而使得绕组侧的绕组抽出位置受到限制。因此，也可以说环形片汇流条是适合于绕组个数少的电动机等的汇流条。
本实施例中组装的环形片汇流条的高度与现有技术的叠层方式相比可以降低其高度，能达到使电动机小型化的效果，且本实施例可以减少部件的使用数量，有很好的经济效果。
可是，汇流条通常不是只有一个，而是接近配置有多个，所以有可能发生接触。如果形成接触就会发生短路导致电动机不能工作。虽然可配置成相隔一定的空间以达到绝缘的效果、或者隔着绝缘物配置等，但会使工作效率下降。因此，如果预先给环形导体涂敷绝缘物而用绝缘物的覆膜覆盖，则即使汇流条之间接触也不会发生短路，有着组装效率高，无冗余空间，能使电动机小型化的效果。
而且，如果定子铁芯多，则被连接到环形导体的各相绕组也多。由此，要连接的布线数也多，有产生误布线的可能。因此，给各相的绕组和与该绕组同相的环形导体着上相同颜色使之同色。例如使U相、V相、W相绕组101-U、101-V、101-W分别为红、蓝、白色，使U相、V相、W相汇流条1-U、1-V、1-W、1-N分别为红、蓝、白、绿色，一看就可以把同相的绕组连接起来。即红色绕组101-U的电源侧的导线接线到红色的汇流条1-U，蓝色绕组101-V的电源侧的导线接线到蓝色的汇流条1-V，白色绕组101-W的电源侧的导线接线到白色的汇流条1-W。所有相绕组的中性点侧的导线全部接线到绿色的汇流条1-N。
因此，因为无需分心注意防止误布线就能进行组装作业，所以可提高作业效率，还因为不会生产出被误布线的电动机，而有着提高电动机品质的效果。还有，即使仅对绕组和汇流条的一部分进行着色，只要能进行各相的识别，对防止误布线也足够了。另外，对环形导体全体进行着色时，如果使着色用涂料等具有绝缘功能，则可以同时不必担心电气短路和误布线，可大幅改善组装效率。
下面说明具有本发明的电动机布线用汇流条的电动机的制造方法。
图10(A)表示作为环形导体的材料的铜制矩形板材510，将其变形为圆环状制成导体2。进而，为使环形导体2电气连接到绕组100-U、101-U和电源线YU，而设置突起状的端子31、32、33，形成图10(B)表示的由环形导体和端子构成的汇流条1。环形导体2不使用矩形板材也能制造。如图11所示，环切铜制的圆筒管600可制造环形导体2，在环形导体安装上连接绕组用的突起状的端子31、32、33，就可完成汇流条1。此时与冲压方式的制造不同，没有废料。这里的矩形板材的厚度和圆筒管的轮切厚度，由流经环形导体2的电流量决定。
如上面说明的那样，本发明的制造具有利用由矩形板材或者圆筒管制造的环形导体的汇流条的电动机的制造方法，与现有技术的制造具有利用由冲压方式制造的环形导体的汇流条的电动机的制造方法不同，废料少，有着提高产出率的经济效果。
下面，参照附图详细说明本发明的永磁铁电动机的优选实施方式。本发明的T型铁的张角，是指从相邻的一个槽开口部的中心到另一个槽开口部的中心的角度。即分别指图12、图13、图15、图16中的T1～T12、还有图17、图14的T1～T18。
首先说明本发明的应用具有4极12槽分布绕组的永磁铁电动机一实施例。即，本实施例中，槽数S是12，极数2p是4，所以p是2。
首先，图15是具有4极12槽分布绕组的现有技术的永磁铁旋转电动机的剖面图。如图15所示，圆环状的永磁铁2，以90度为间隔等间隔形成4个磁极形成转子200。并且，等间隔地配置12个与永磁铁201相对的T型铁203，在相邻的各T型铁203和各T型铁203之间的绕组用槽(槽)分别缠绕绕组，T型铁203构成保持在底座204上的定子202。通过流经定子202的绕组的电流产生的旋转磁场，转子200以轴(未图示)为中心旋转。
图16是图15表示的现有技术的永磁铁电动机的磁极和T型铁203的展开图。如图16所示，永磁铁电动机的4个磁极以N、S、N、S的顺序展开，另外12个T型铁203展开，这12个T型铁203的张角T1～T12全都相等。
从图15及图16可知，磁极的切换(N极S极的切换)和T型铁203的切换(T型铁的张角)在用矩形框围起来的A、B、C、D四个位置一致。也就是如果用机械角的角度表示磁极的切换的话，则是0度、90度、180度、270度四个位置。另一方面，T型铁203的切换，在0度、30度、60度、90度、120度、150度、180度、210度、240度、270度、300度、330度12个位置。即在图15中表示的现有的永磁铁电动机中，磁极的所有4个切换位置与T型铁203的切换角度一致。
另外，图15所示的现有技术的永磁铁电动机，其绕组为邻极缠绕方式，即一个槽内缠有2个绕组，所以对应每1相有4个绕组。也就是，U相的绕组由称为U1、U2、U3、U4的四个绕组，V相的绕组由称为V1、V2、V3、V4的四个绕组，W相的绕组由称为W1、W2、W3、W4的四个绕组构成。从图15可以清楚地了解到每个槽都分别缠绕有2个绕组。
可是，齿槽转距由磁场能量的变化而产生。即，磁极的切换和T型铁的切换一致的地方越多，磁场能量的变化相位一致，因此磁场能量的变化就越大，齿槽转距越大。由此，图15和图16所示的现有技术的永磁铁电动机，磁极的切换和T型铁的切换一致的地方达到4个，所以产生齿槽转距变大的问题。
一方面，图12是具有本发明的4极12槽分布绕组的永磁铁电动机(第一实施例)的剖面图。如图12所示，圆环状的永磁铁2，以90度为间隔等间隔地形成4个磁极形成转子1。并且，等间隔地配置12个与永磁铁2相对的T型铁4保持在底座5上的定子3，在相邻的各T型铁4和T型铁之间的绕组用槽(槽)分别缠绕绕组。通过流经定子3的绕组的电流产生的旋转磁场，转子1以轴(未图示)为中心旋转。
图13是图12表示的永磁铁电动机的磁极和T型铁203的展开图。如图13所示，本发明的永磁铁电动机的4个磁极以N、S、N、S的顺序展开，12个T型铁203也展开。对于这12个T型铁203，使T型铁203的张角具有周期，在令S为槽数，2p为极数时，本发明有下面的(2)及(3)式。
P为偶数时T型铁张角周期＝360/S×4…(2)P为奇数时T型铁张角周期＝360/S×6…(3)由此，本例中，由于360/12×4＝120，所以T型铁203的张角周期为120度。即，本例中总共有三个周期，T型铁的张角T1、T2、T3、T4形成一个周期，T型铁张角T5、T6、T7、T8形成另外一个周期，T型铁张角T9、T10、T11、T12又形成其他一个周期。
即，具有本发明的4极12槽分布绕组的永磁铁电动机(第一实施例)，由于T型铁的张角周期为120度，与磁极的切换错开90度，所以可提高齿槽的频率，由此减少齿槽转距。
进而，图12所示的具有本发明的4极12槽分布绕组的永磁铁电动机，在一个T型铁的张角周期，使T型铁的张角种类在p为偶数时为3种，p为奇数时为4种(本实施例中为3种)。组合使奇数的T型铁的张角具有相同的张角，且偶数的T型铁的张角有着各不相同的张角。
即，如图13所示，T型铁的张角T1、T2、T3、T4组成的周期中，式T1＝T3及T2≠T4成立，T型铁的张角T5、T6、T7、T8组成的周期中，式T5＝T7及T6≠T8成立，T型铁的张角T9、T10、T11、T12组成的周期中，式T9＝T11及T10≠T12成立。当然，不用说T1＝T3＝T5＝T7＝T9＝T11、T2＝T61＝T10和T4＝T8＝T12成立。
另外，从图13的展开图可知，例如绕组U1和U2地相位差由下述(4)式表示。
相位差(U1、U2)＝T2/2+T3+T4+T5+T6+T7+T8/2＝3/2×(2×T1+T2+T4)＝180度…(4)从上述(4)得出相位差为电角360度，因此被绕组U1和U2感应的电压相位相同。
图12所示的具有本发明的4极12槽分布绕组的永磁铁电动机，通过使T1＞T2和T1＞T4、使绕组的交链磁通增加，达到增加转距常数的效果。另外，从图13的展开图可知，磁极的切换(N极S极的切换)和T型铁的切换仅在一个位置，即用矩形框围起来的A位置一致。
另外，图12所示具有本发明的4极12槽分布绕组的永磁铁电动机，其绕组为隔极缠绕方式，即一个槽内缠有1个绕组，所以对应每1相有2个绕组。总而言之，U相的绕组由称为U1、U2的两个绕组，V相的绕组由称为V1、V2的两个绕组，W相的绕组由称为W1、W2的两个绕组分别构成。从图12可以清楚地了解到每个槽都分别缠绕有1个绕组。
如上所述，具有本发明的分布绕组的永磁铁电动机，通过组合T型铁的张角，采用称为隔极(每个槽1个绕组)分布绕组的缠绕方法，使绕组中感应的电压的相位不错开，所以转距脉动不增加。另外具有本发明的分布绕组的永磁铁电动机，令其T型铁的张角为α，其α的范围在令等间隔的张角为θ时，张角为α用下述(5)式表达。
a×θ≤α≤b×θ…(5)a和b是由转距常数或者齿槽转距的减少率决定的系数。
上面说明了具有4极12槽分布绕组的永磁铁电动机(第一实施例)，下面说明具有6极18槽分布绕组的永磁铁电动机(第二实施例)。
图17是具有6极18槽分布绕组的现有技术的永磁铁电动机的磁极和T型铁的展开图。如图17所示，该永磁铁电动机的6个磁极以N、S、N、S、N、S的顺序展开，并且展开18个T型铁，这18个T型铁的张角T1～T18全都相等。
从图17可知，磁极的切换(N极S极的切换)和定子的切换(T型铁的张角)在用矩形框围起来的A、B、C、D、E、F 6个位置一致。总之，用机械角的角度表示磁极的切换的话，就是0度、60度、120度、180度、240度、300度6个位置。一方面，T型铁的切换，在0度、20度、40度、60度、80度、100度、120度、140度、160度、180度、200度、220度、240度、260度、280度、300度、320度、340度18个位置。即，具有6极18槽分布绕组的现有技术的永磁铁电动机，其磁极的所有6个切换位置与T型铁的切换角度一致。
另外，具有6极18槽分布绕组的现有技术的永磁铁电动机，其绕组为邻极缠绕方式，即一个槽内缠有2个绕组，所以对应每1相有6个绕组。总而言之，U相的绕组由称为U1、U2、U3、U4，U5、U6的6个绕组，V相的绕组由称为V1、V2、V3、V4，V5、V6的6个绕组，W相的绕组由称为W1、W2、W3、W4，W5、W6的6个绕组分别构成。例如，绕组U1和U2的相位差为60degM(机械角)即180degE(电角)，所以使其缠绕方向相反就可使其感应电压同相。图14是具有本发明的6极18槽分布绕组的永磁铁电动机(第二实施例)的磁极和T型铁的展开图。本实施例中，槽数S为“18”，极数2p为“6”，所以p为“3”。如图14所示，该永磁铁电动机的6个磁极以N、S、N、S、N、S的顺序展开，18个T型铁也展开。对于这18个T型铁，对T型铁的张角周期有下面的(6)及(7)式。
P为偶数时T型铁张角周期＝360/S×4…(6)P为奇数时T型铁张角周期＝360/S×6…(7)由此，本例中，由于360/18×6＝120，所以T型铁的张角周期为120度。即，本例中总共有三个周期，T型铁的张角T1、T2、T3、T4，T5、T6形成一个周期，T型铁张角T7、T8、T9、T10、T11、T12形成另外一个周期，T型铁张角T13、T14、T15、T16、T17、T18又形成其他一个周期。总而言之，具有本发明的6极12槽分布绕组的永磁铁电动机，由于T型铁的张角周期为120度，与磁极的切换错开60度，所以可提高齿槽的频率，由此减少齿槽转距。
进而，具有本发明的6极12槽分布绕组的永磁铁电动机，在一个T型铁的张角周期，使T型铁的张角在p为偶数时为3种，p为奇数时为4种(本例为4种)。组合使奇数的T型铁的张角具有相同的张角，且偶数的T型铁的张角有着各不相同的张角。
即，如图14所示，在T型铁的张角T1、T2、T3、T4，T5、T6的周期中，式T1＝T3＝T5及T2≠T4≠T6成立，在T型铁的张角T7、T8、T9、T10、T11、T12的周期中，式T7＝T9＝T11及T8≠T10≠T12成立，在T型铁的张角T13、T14、T15、T16、T17、T18的周期中，式T13＝T15＝T17及T14≠T16≠T18成立。当然，不用说T1＝T3＝T5＝T7＝T9＝T11＝T13＝T15＝T17、T2＝T8＝T14、T4＝T10＝T16和T6＝T12＝T18成立。
并且，磁极的切换(N极S极的切换)和定子的切换(T型铁的张角)在用矩形框围起来的A、B、C 3个位置一致。
另外，从图14的展开图可知，例如绕组U1和U2地相位差由下述(8)式表示。
相位差(U1、U2)＝T2/2+T3+T4+T5+T6+T7+T8/2＝3×T1+T2+T4+T6＝120degM(机械角)＝360degE(电角) …(8)根据上述(8)，绕组中的感应电压相位相同。
另外，在本发明的具有6极18槽分布绕组的永磁铁电动机，其绕组为隔极缠绕方式，即一个槽内缠有1个绕组，所以对应每1相有3个绕组。即，U相的绕组由称为U1、U2，U3的3个绕组，V相的绕组由称为V1、V2、V3的3个绕组，W相的绕组由称为W1、W2、W3的3个绕组构成。
上面对4极12槽分布绕组的永磁铁电动机(第一实施例)和具有6极18槽分布绕组的永磁铁电动机(第二实施例)进行了说明，但本发明并不局限于此，可以应用于矩形波驱动、具有分布绕组定子且公式S/2mp＝1(P≥2)成立的3相永磁铁电动机。另外，对于定子张角的种类(p为偶数时为3种，p为奇数时为4种)的组合，也可以使偶数的T型铁的张角具有相同的张角，奇数的T型铁的张角有着各不相同的张角。
下面，参照附图对本发明的无刷直流电动机进行详细说明。
首先，对无刷直流电动机的第一实施例进行说明。图18是表示无刷直流电动机的剖面图。与现有例的图5(B)所示构成要素相同。图18中重要的不是其构成要素，而是其尺寸关系。即槽13的开口度S，换句话说定子11之间的开口度S比转子9和定子铁芯10之间的空隙长度G小。即S＜G的关系成立。该关系成立的话，例如固定绕组14的清漆等碎片50不能从槽13经由T型铁11的开口部(开口度S)，进入转子9(严密地说是永磁铁9-1)和T型铁11之间锁住转子9的旋转。这是因为，能够挤过T型铁11的开口部(开口度S)的碎片50的大小，不用说比开口度S小，另一方面，由于转子9和T型铁11间的空隙长G比开口度S大，不用说碎片50的大小比空隙长度G小。由此，碎片50不可能被夹在该空隙间而锁住转子9的旋转。
一般，电动机空隙长度G越小，有效磁通量越增加，所以从这个观点来看空隙长度越窄越好，实际上却因为机械结构方面的制约，空隙长度G为转子外径的1％～3％。作为具体值的一个例子，设想输出功率为200W～800W的无刷直流电动机，其转子外径为30～60mm左右，空隙长度G为0.3～1.8mm。可是从可靠性的角度考虑到励磁磁铁的强度加强等，最好确保空隙长度G大于等于0.6mm。虽然具体的G值取上述的值，但只要开口度S比空隙长度G窄(S＜G)，就不会因为从槽排出的碎片而导致转子被锁住。由此，具有下述效果，避免电动助力转向装置的无刷直流电动机突然被锁住而不能确保安全。
下面，对无刷直流电动机的第2实施例进行说明。如果槽开口部的宽度S过窄，则由于漏磁的关系，使得无刷直流电动机的转距常数降低，连带着输出功率降低。另外，逆起电压的脉动急剧变大，导致转向器的操作性下降。所以必须规定槽开口度S的下限值。图19是用计算机仿真算出的使某种形状的无刷直流电动机的槽开口部长度S从0变到空隙长度G时无刷直流电动机的转距常数(在图19中用Kt表示)和在绕阻中产生的逆起电压的脉动(在图19中用emf ripple表示)的变化的图。如果使槽开口度S变小，也就是使T型铁11之间的变窄，在开口度S取值在G的20％左右时，就会出现上述转距常数急剧降低，或者上述脉动的含有率急剧增加的拐点。这是因为，在图18中，磁通量本来通过用A表示的磁路，如果使T型铁11的开口度变窄，则由于会产生通过用B表示的磁路的漏磁回路，使磁路A的有效磁通量下降。另外，通过这个磁路B的漏磁成为使转距常数降低和增加逆起电压的脉动的主要因素。而且，当T型铁开口度S相对空隙长度G，变为比以α为系数的开口度S＝αG更窄时，该漏磁急剧增加。
利用考虑了结构等的电磁场仿真来决定该系数α的值。其理由为通过磁路A的磁通量和通过磁路B的磁通量的比具有相对的关系。即通过磁路A和磁路B的磁通量的比率，根据由定子铁芯12的材质决定的磁导率和空气的磁导率的比率，和形状及定子铁芯12的形状和T型铁11的形状、T型铁11的角的突起度等复杂因素决定。因此，单纯用数学公式等来决定各磁路的磁通量的比率是不可能的，实际上是由考虑了定子铁芯12的材料和结构和磁通密度等的计算机仿真等来决定。因此，所述系数α的值，由计算机仿真等来决定。且实际实施了仿真的一例就是上述的图19。此时开口度S取值在G的20％左右时，逆起电压的脉动急剧变大，导致电动式转向器的操作性下降。所以如果使开口度S取值在G的20％以上，则转距常数不会下降，且逆起电压在允许范围内脉动，能够得到不使电动式转向装置的转向性下降的效果。
本发明不同于在背景技术中说明的通过采用分割铁芯，在相邻的T型铁之间接合T型铁的内周侧的方法，不存在由转距常数下降导致的输出功率下降，和由转距脉动恶化导致的转向装置的转向性恶化的问题，具有能够避免无刷直流电动机的电动机死锁的效果。而且，由于不使用铸型，有着低成本且能够避免无刷直流电动机的死锁的效果下面，对本发明的无刷电动机的驱动控制装置的优选实施例进行详细说明。还有，虽然在本实施例中以应用于3相无刷直流电动机的情况作为例子进行了说明，但本发明并不局限于此，对其他多励磁相(例如5相)的无刷电动机也可以应用本发明。另外，励磁相电流指令信号可以由硬件或软件生成。本实施例中，该励磁相电流指令信号由软件生成。
本发明的无刷电动机驱动控制装置400，如图20所示，由各项电流指令信号发生器401，各相电流控制器402，电动机驱动电路403和转子位置检测器404构成。这里电流指令信号发生器401对应励磁相电流指令信号生成单元，各相电流控制器402和电动机驱动电路403对应励磁电流控制单元。
电流指令信号发生器401从未图示的外部电路输入电动机电流指令信号Iref，也从转子位置检测器404输入转子位置信号RP。各相电流指令信号发生器401根据这些输入信号生成各励磁相(a、b、c)的励磁相电流指令信号(iaref、ibref、icref)。另外，各相电流控制器402根据各相电流指令信号发生器401生成的励磁相电流指令信号(iaref、ibref、icref)经由电动机驱动电路403进行电流反馈控制，由此可使用2相电流检测信号或3相电流检测信号对各励磁相的励磁电流(ia、ib、ic)进行控制。
电动机驱动电路403，由配置在电源供给侧的(上段侧)3个、接地侧的(下段侧)3个，共计6个晶体管(场效应管FET)T1～T6构成。这6个晶体管，上段侧和下段侧相对应的晶体管串联连接，这些串联连接的各晶体管对(T1-T2、T3-T4、T5-T6)的连接部，与3相无刷直流电动机410的各励磁绕组的外端连接。而且，晶体管T1～T6的门驱动信号GT1～GT6，根据从转子位置检测器404检测的转子位置信号RP，经由电流指令信号发生器401由各相电流控制器402生成。
转流定时根据转子位置信号RP生成。转子位置信号RP由转子位置检测器404检测后被发送到各相电流指令信号发生器401。转子位置检测器404可以由霍尔元件或者旋转变压器、或者编码器中的任意一种构成。
图21是表示电动机电流指令信号(Iref)和各励磁相的励磁相电流指令信号(iaref、ibref、icref)的一例的波形图。如图所示，未转流时，通了电的各励磁相的励磁相电流指令信号的振幅与电动机电流指令信号的振幅相同，符号相反。未通电的励磁相的励磁相电流指令信号的振幅为0。
如图21所示，转流时，例如在电角30度时，未通电的转流相a相的励磁相电流指令信号iaref从0跃升。通电的转流相c相的励磁相电流指令信号icref回落至0。
对在上述结构中，在低转距负载区域实现无刷直流电动机的高转速和抑制与之伴随的转距脉动增大的方法进行说明。
1.使具有转流控制的电流波形角度提前，实现弱磁场和高转速。即如图22所示，使各相电流指令信号发生器401发生将各励磁相的励磁相电流指令信号(用虚线表示的矩形波)提前了角度θ(提前角)的波形(用实线表示的矩形波)的励磁相电流指令信号。各相电流控制器22根据各相电流指令信号发生器401生成的励磁相电流指令信号(iaref、ibref、icref)经由电动机驱动电路403进行电流反馈控制，由此来控制各励磁相的励磁电流(ia、ic)。通过进行提前角，电流的一部分向减弱磁场的方向运动，其他部分向发生电动机转距的方向运动。所谓的“弱磁场”方法，是利用转速的最大值与总磁通量成反比的性质，使磁场减弱，降低总磁通量，提高转速的方法。另外，由于是转流控制，可以抑制转距脉动在很低的水平。即由于转流控制在转流时的电流的跃升和回落比现有技术的矩形波缓和，所以电流的变化少。通过在该转流控制的功能上追加提前角功能，可以实现低转距区域的弱磁场，且转距脉动也比使现有技术的矩形波角度提前的情况小。
2.使台形波的电流波形角度提前，实现弱磁场和高转速。
即如图23所示，使各相电流指令信号发生器401发生将各励磁相的励磁相电流指令信号(用虚线表示的台形波)提前了角度θ(提前角)的波形(用实线表示的台形波)的励磁相电流指令信号。各相电流控制器402根据各相电流指令信号发生器401生成的励磁相电流指令信号(iaref、ibref、icref)经由电动机驱动电路403进行电流反馈控制，由此来控制各励磁相的励磁电流(ia、ic)。
台形波与矩形波相比，由于转流时的电流变化缓和，因此可以抑制转距脉动。
3.使台形波的电流波形角度提前，实现弱磁场和高转速。
如图24所示，这是将上述[2.]的台形波置换成正弦波，基于同样的理由，可以进行转距脉动的抑制。
4.各相电流指令信号发生器401从电动势(EMF)波形，转距指令值Tref，角速度ω，转子旋转角θ，求出包含提前角的励磁相电流指令信号，据此，经由电动机驱动电路403进行电流反馈控制，由此来控制各励磁相的励磁电流(ia、ic)。这里转子的旋转角θ由根据从转子位置检测器404检测的转子位置信号RP和电动机电流等推定的角度推定信号得出。
本发明虽然是以提高高转速区域(低转距负载区域)的转速和抑制转距脉动为目的，但如果使电动机电流在额定负载区域(通常转速区域)不进行角度提前，而在全部的转距产生中起作用，则具有良好的效率。
因此，随着从通常旋转区域向高旋转速区域迁移，使其构成从通常的转流控制转换到上述1～4中的任意一个控制单元即可。
控制单元的转换只要具有如下构成使其能够在电动机的旋转速度(角速度)超过预先设定值时进行即可，在上述各相电流指令信号发生器21存储作为基准的角速度的值，与实际的角速度进行比较，当实际的角速度值超过基准值时，通过未图示的转换单元，转换到上述1～4中的任意一个控制单元。
如上所述，如果使用本发明的适于电动机的小型化的电动机布线用汇流条，就可以提供小型化的电动机，进而使用本发明的电动机布线用汇流条的制造方法，就能够达到不浪费材料且经济地制造具有电动机布线用汇流条的电动机的效果。
根据本发明的永磁铁电动机，可以在以矩形波驱动(120度通电方式)的且要求低转距脉动的具有分布绕组的永磁铁电动机中，通过组合T型铁的张角，使各相的感应电动势同相，并通过采用称为隔极(每个槽一个绕组)的分布绕组的卷线方法，能够不使转距脉动增加，不使转距常数下降，而大幅降低齿槽转距。因此，可得到能够提供低振动低噪音的永磁铁电动机的显著的效果。
另外，根据本发明的无刷直流电动机，通过使T型铁之间的槽开口S比转子和定子铁芯间的空隙长度G小，且槽开口S比αG大，得到不降低电动力操纵装置的转向性和输出功率，低成本，能够避免无刷直流电动机的死锁的效果。
进而，通过本发明的无刷直流电动机驱动控制装置，可实现小型化，高输出功率，低转距脉动的无刷电动机，由此实现低噪音、和在低转距负载区域的高转速。
权利要求
1.一种具有电动机布线用汇流条的电动机，具有由多个圆环状的环形导体和配置在所述环形导体上的多个端子构成的电动机布线用汇流条，该多个圆环状的环形导体用于将具有把缠绕有导线的多个定子铁芯配置于车轮状底座上的定子的电动机的所述导线相互连接或者把所述导线与电源线连接，其特征在于，使所述环形导体的直径各不相同，并且把所述环形导体配置在同一圆心上、且在同一平面上。
2.根据权利要求1所述的具有电动机布线用汇流条的电动机，其特征在于，所述环状导体由圆环的一部分构成。
3.根据权利要求1或2所述的具有电动机布线用汇流条的电动机，其特征在于，所述环形导体被绝缘物的覆膜所覆盖。
4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的具有电动机布线用汇流条的电动机，其特征在于，流向所述电动机的导线的电流为多相，所述导线的颜色和与所述导线同相的所述环形导体的颜色相同。
5.一种具有电动机布线用汇流条的电动机的制造方法，该电动机具有由多个圆环状的环形导体和配置在所述环形导体上的多个端子构成的电动机布线用汇流条，该多个圆环状的环形导体用于将具有把缠绕有导线的多个定子铁芯配置于车轮状底座上的定子的电动机的所述导线相互连接或者把所述导线与电源线连接，其特征在于，通过把矩形形状的板材变形为圆环形状、或者通过切割圆筒管来形成所述环形导体。
6.一种3相永磁铁电动机，由矩形波驱动且具有分布绕组定子，且当S为槽数、m为电动机的相数、2p(p≥2)为极数时，式S/2mp＝1成立，其特征在于，当T型铁张角周期在P为偶数时为360/S×4，P为奇数时为360/S×6。
7.根据权利要求6所述的永磁铁电动机，其特征在于，在一个所述T型铁的张角周期内，使T型铁的张角的种类在p为偶数时为3种，p为奇数时为4种，对其组合，使奇数的T型铁的张角具有相同的张角、偶数的T型铁的张角具有各不相同的张角。
8.根据权利要求6所述的永磁铁电动机，其特征在于，在一个所述T型铁的张角周期内，使T型铁的张角种类在p为偶数时为3种，p为奇数时为4种，对其组合，使偶数的T型铁的张角具有相同的张角、奇数的T型铁的张角具有各不相同的张角。
9.根据权利要求6所述的永磁铁电动机，其特征在于，采用隔极(每个槽1个绕组)的分布绕组的绕线方法，使绕组中的感应电压的相位相同。
10.根据权利要求7或8所述的永磁铁电动机，其特征在于，设所得出的所述T型铁的张角为α，其张角α的范围在把等间隔的张角设为θ时，设a×θ≤α≤b×θ，系数a和b由转距常数或者齿槽转距的减少率决定。
11.一种无刷直流电动机，具有由可自由旋转的、外周面固定有永磁铁的转子，和由在圆筒形的内周面保持绕组的多个T型铁形成的定子铁芯，其特征在于，所述T型铁间的槽开口度S与所述转子和所述定子铁芯的空隙长度G的关系为S＜G。
12.根据权利要求11所述的无刷直流电动机，其特征在于，所述槽开口度S和所述空隙长度G的关系，由根据所述无刷直流电动机的转距常数或者逆起电压的波动的含有率而决定的α(0＜α＜1)限制为αG＜S。
13.一种无刷电动机的驱动控制装置，具有多个励磁相，其特征在于，包括励磁相电流指令信号生成单元，对每个所述励磁相生成励磁相电流指令信号；励磁电流控制单元，根据所述励磁相电流指令信号生成单元生成的所述励磁相电流指令信号，通过电流反馈控制对每个所述励磁相进行励磁电流的控制，所述励磁相电流指令信号生成单元，通过使励磁相电流指令信号具有矩形波以外的形状，并将励磁相电流指令信号的电角超前规定的角度，使所述无刷电动机的运转速度范围比在矩形波形状的励磁电流驱动控制时的运转速度范围更宽。
14.一种无刷电动机的驱动控制装置，具有多个励磁相，其特征在于，包括励磁相电流指令信号生成单元，对每个所述励磁相生成励磁相电流指令信号；励磁电流控制单元，根据所述励磁相电流指令信号生成单元生成的所述励磁相电流指令信号，通过电流反馈控制对每个所述励磁相进行励磁电流的控制，所述励磁相电流指令信号生成单元，在转流时，通过将使2相的转流相的励磁电流的变化率成为一致的励磁相电流指令信号的电角提前规定的角度，来实现弱磁场。
15.一种无刷电动机的驱动控制装置，具有多个励磁相，其特征在于，包括励磁相电流指令信号生成单元，对每个所述励磁相生成励磁相电流指令信号；励磁电流控制单元，根据所述励磁相电流指令信号生成单元生成的所述励磁相电流指令信号，通过电流反馈控制对每个励磁相进行励磁电流控制，所述励磁相电流指令信号生成单元，通过使台形波的励磁相电流指令信号的电角提前规定的角度，来实现弱磁场。
16.一种无刷电动机的驱动控制装置，具有多个励磁相，其特征在于，包括励磁相电流指令信号生成单元，对每个所述励磁相生成励磁相电流指令信号；励磁电流控制单元，根据所述励磁相电流指令信号生成单元生成的所述励磁相电流指令信号，通过电流反馈控制对每个所述励磁相进行励磁电流的控制，所述励磁相电流指令信号生成单元，通过使正弦波的励磁相电流指令信号的电角提前规定的角度，来实现弱磁场。
17.一种无刷电动机的驱动控制装置，具有多个励磁相，其特征在于，包括励磁相电流指令信号生成单元，对每个所述励磁相生成励磁相电流指令信号；励磁电流控制单元，根据所述励磁相电流指令信号生成单元生成的所述励磁相电流指令信号，通过电流反馈控制对每个所述励磁相进行励磁电流的控制，所述励磁相电流指令信号生成单元，根据所述无刷电动机的感应电动势、输出转距和旋转速度来生成包含提前角的励磁相电流指令信号。
18.根据权利要求17所述的无刷电动机的驱动控制装置，其特征在于，所述无刷电动机的转子的旋转角度根据角度推定信号而得出，该角度推定信号是根据由转子位置检测器检测的转子位置信号和电动机电流等而推定的信号。
19.一种无刷电动机的驱动控制装置，其特征在于，其构成为，使得所述电动机的旋转速度超过预定值时，转移到权利要求13～18中任意一项所述的基于提前角的弱磁场控制。
全文摘要
本发明提供一种具有电动机布线用汇流条的电动机。具有由多个圆环状的环形导体和配置在所述环形导体上的多个端子构成的电动机布线用汇流条，该多个圆环状的环形导体用于将具有把缠绕有导线的多个定子铁芯配置于车轮状底座上的定子的电动机的所述导线相互连接或者把所述导线与电源线连接，使所述环形导体的直径各不相同，并且把所述环形导体配置在同一圆心上、且在同一平面上。
文档编号H02K3/52GK1672308SQ0381746
公开日2005年9月21日 申请日期2003年7月16日 优先权日2002年7月22日
发明者中山幸雄, 和田胜, 渡边良行 申请人:日本精工株式会社