JP2002078270A - 星形接続ロータ - Google Patents
星形接続ロータInfo
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- JP2002078270A JP2002078270A JP2001192407A JP2001192407A JP2002078270A JP 2002078270 A JP2002078270 A JP 2002078270A JP 2001192407 A JP2001192407 A JP 2001192407A JP 2001192407 A JP2001192407 A JP 2001192407A JP 2002078270 A JP2002078270 A JP 2002078270A
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- Japan
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- star
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- rotor
- connector
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-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
- H02K3/52—Fastening salient pole windings or connections thereto
- H02K3/527—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to rotors only
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
- Motor Or Generator Current Collectors (AREA)
- Dc Machiner (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
- Gripping On Spindles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 組立て時に整流子を損傷せず且つ整流子の変
形を必要としない星形コネクタを提供する。 【解決手段】 星形接続巻線ロータは、シャフト１２、
シャフトに嵌められたロータコア１４、ロータコアの一
端に隣接してシャフトに嵌められた整流子１６、ロータ
の他端に隣接してシャフトに嵌められた星形コネクタ１
８及びロータコアの周りに巻かれ且つ整流子と星形コネ
クタに接続された複数のコイルを有し、それにより、星
形接続ロータ巻線２０を形成する。
形を必要としない星形コネクタを提供する。 【解決手段】 星形接続巻線ロータは、シャフト１２、
シャフトに嵌められたロータコア１４、ロータコアの一
端に隣接してシャフトに嵌められた整流子１６、ロータ
の他端に隣接してシャフトに嵌められた星形コネクタ１
８及びロータコアの周りに巻かれ且つ整流子と星形コネ
クタに接続された複数のコイルを有し、それにより、星
形接続ロータ巻線２０を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気モータに関
し、特に、星形構造で接続された電機子巻線のコイルを
有する小型ＰＭＤＣモータ及びこの接続を達成するため
の星形コネクタに関する。
し、特に、星形構造で接続された電機子巻線のコイルを
有する小型ＰＭＤＣモータ及びこの接続を達成するため
の星形コネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】ＰＭＤＣモータを星形構造で接続するこ
とは知られているが、星形コネクタは、通常、電機子コ
イルの数に対応する数の端子を有し、且つ、整流子ブラ
シ接触面上に押付けられた絶縁支持スリーブにより整流
子に嵌められたリングを有する（実開昭４−６４９７５
号公報参照）。この構造の大きな欠点は、星形コネクタ
により占有されるブラシ接触面の損失を受け入れるよう
に整流子を長く作らなければならないことである。ま
た、星形コネクタが整流子に押付けられるとき、ブラシ
接触面を損傷するという可能性も加わる。
とは知られているが、星形コネクタは、通常、電機子コ
イルの数に対応する数の端子を有し、且つ、整流子ブラ
シ接触面上に押付けられた絶縁支持スリーブにより整流
子に嵌められたリングを有する（実開昭４−６４９７５
号公報参照）。この構造の大きな欠点は、星形コネクタ
により占有されるブラシ接触面の損失を受け入れるよう
に整流子を長く作らなければならないことである。ま
た、星形コネクタが整流子に押付けられるとき、ブラシ
接触面を損傷するという可能性も加わる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そこで、組立て時に整
流子を損傷せず整流子の変形を必要としない星形コネク
タが要望されている。
流子を損傷せず整流子の変形を必要としない星形コネク
タが要望されている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】従って、本発明は、新規
な星形コネクタ及び／又はそのような星形コネクタを組
み込んだモータを提供する。
な星形コネクタ及び／又はそのような星形コネクタを組
み込んだモータを提供する。
【０００５】本発明の第１の特徴によれば、本発明は、
小型電気モータ用星形接続巻線ロータであって、シャフ
トと、シャフトに嵌められ且つ複数の電機子極を有する
電機子コアと、ブラシ組立体と滑動接触する複数の整流
子セグメントを有する整流子であって電機子コアの第１
端に隣接してシャフトに嵌められた整流子と、星形コネ
クタと、電機子巻線を形成する複数のコイルであってそ
れぞれが一つの電機子極の周りに巻かれ整流子１６の１
つのセグメント及び星形コネクタ１８で終端するコイル
とを備えた星形接続巻線ロータにおいて、星形コネクタ
１８は、スペーサとして働き且つ電機子コアの第２端に
隣接してシャフトに嵌められた絶縁材料のベースと、ベ
ースに嵌められ且つコイルに接続された複数の端子を有
する導電材料の端子リングとを備え、それにより、星形
接続電機子巻線を形成することを特徴とする星形接続巻
線ロータを提供する。
小型電気モータ用星形接続巻線ロータであって、シャフ
トと、シャフトに嵌められ且つ複数の電機子極を有する
電機子コアと、ブラシ組立体と滑動接触する複数の整流
子セグメントを有する整流子であって電機子コアの第１
端に隣接してシャフトに嵌められた整流子と、星形コネ
クタと、電機子巻線を形成する複数のコイルであってそ
れぞれが一つの電機子極の周りに巻かれ整流子１６の１
つのセグメント及び星形コネクタ１８で終端するコイル
とを備えた星形接続巻線ロータにおいて、星形コネクタ
１８は、スペーサとして働き且つ電機子コアの第２端に
隣接してシャフトに嵌められた絶縁材料のベースと、ベ
ースに嵌められ且つコイルに接続された複数の端子を有
する導電材料の端子リングとを備え、それにより、星形
接続電機子巻線を形成することを特徴とする星形接続巻
線ロータを提供する。
【０００６】本発明の第２の特徴によれば、本発明は、
小型電気モータの星形コネクタであって、絶縁樹脂材料
のベースと、ベースに嵌められ且つロータ巻線を形成す
るコイルの一端の接続のための複数の端子を有する導電
材料の端子リングとを備えた星形コネクタを提供する。
小型電気モータの星形コネクタであって、絶縁樹脂材料
のベースと、ベースに嵌められ且つロータ巻線を形成す
るコイルの一端の接続のための複数の端子を有する導電
材料の端子リングとを備えた星形コネクタを提供する。
【０００７】また、本発明の第３の特徴によれば、本発
明は、小型直流電気モータの巻線ロータのコイルからの
リード線を電気的に接続する星形コネクタにおいて、ロ
ータのシャフト上に直接取り付けるベースと、リード線
を終端させる端子を有する導電リングとを備え、ベース
２４は、シャフトを受け取る中心開口を有する中心ボス
部分と、ボス部分から半径方向に延びた壁と、壁の半径
方向外縁から軸方向に延びたスカートと、スカートに設
けられた複数の開口と、スカートから離れて開口に隣接
して壁及びベース上に形成された複数のバットレスとを
有し、導電リングは、ベースの壁に対向して配置され且
つスカートによって支持された平坦なリング部分と、リ
ング部分から半径方向に延びた複数の端子とを有し、各
端子は、軸方向にＵ字形部分を有し、端子は、Ｕ字形部
分がバットレスに半径方向に隣接して配置された状態で
スカートの開口を通して延びている、ことを特徴とする
星形コネクタを提供する。
明は、小型直流電気モータの巻線ロータのコイルからの
リード線を電気的に接続する星形コネクタにおいて、ロ
ータのシャフト上に直接取り付けるベースと、リード線
を終端させる端子を有する導電リングとを備え、ベース
２４は、シャフトを受け取る中心開口を有する中心ボス
部分と、ボス部分から半径方向に延びた壁と、壁の半径
方向外縁から軸方向に延びたスカートと、スカートに設
けられた複数の開口と、スカートから離れて開口に隣接
して壁及びベース上に形成された複数のバットレスとを
有し、導電リングは、ベースの壁に対向して配置され且
つスカートによって支持された平坦なリング部分と、リ
ング部分から半径方向に延びた複数の端子とを有し、各
端子は、軸方向にＵ字形部分を有し、端子は、Ｕ字形部
分がバットレスに半径方向に隣接して配置された状態で
スカートの開口を通して延びている、ことを特徴とする
星形コネクタを提供する。
【０００８】以下、単なる例示として、添付図面を参照
して本発明の２つの好ましい実施例について説明する。
して本発明の２つの好ましい実施例について説明する。
【０００９】好ましいロータ１０は、図１に示されてい
るように、シャフト１２と、シャフトに嵌められたシリ
コンスチール積層体で作られた電機子コア１４と、シャ
フトに嵌められ且つ電機子コアの第１端に隣接して配置
された整流子１６と、シャフト１２に嵌められ且つ電機
子コアの第２端に隣接して配置された星形コネクタ１８
と、電機子巻線２０を形成するために電機子コアの極の
周りに巻かれた複数のコイルとを有する。各コイルは、
整流子に接続された第１端と星形コネクタに接続された
第２端とを有し、それにより、星形接続電機子巻線２０
を形成する。
るように、シャフト１２と、シャフトに嵌められたシリ
コンスチール積層体で作られた電機子コア１４と、シャ
フトに嵌められ且つ電機子コアの第１端に隣接して配置
された整流子１６と、シャフト１２に嵌められ且つ電機
子コアの第２端に隣接して配置された星形コネクタ１８
と、電機子巻線２０を形成するために電機子コアの極の
周りに巻かれた複数のコイルとを有する。各コイルは、
整流子に接続された第１端と星形コネクタに接続された
第２端とを有し、それにより、星形接続電機子巻線２０
を形成する。
【００１０】星形コネクタは、図２及び図３に更に詳し
く示されている。星形コネクタ１８は、２つの部分、す
なわち、端子リング２２とベース２４を有する。端子リ
ング２２は、電機子巻線を接続する端子を有する。ベー
ス２４は、絶縁樹脂材料から形成され、その絶縁材料
は、端子リングをシャフト及び電機子コアから絶縁する
だけでなくスペーサとしても働き、電機子コアを隣接の
シャフト軸受（図示せず）から所定の距離だけ離して配
置している。図２は、嵌め合されたベース及び端子リン
グを示すが、図３では、この２つの部分は、離して図示
されている。
く示されている。星形コネクタ１８は、２つの部分、す
なわち、端子リング２２とベース２４を有する。端子リ
ング２２は、電機子巻線を接続する端子を有する。ベー
ス２４は、絶縁樹脂材料から形成され、その絶縁材料
は、端子リングをシャフト及び電機子コアから絶縁する
だけでなくスペーサとしても働き、電機子コアを隣接の
シャフト軸受（図示せず）から所定の距離だけ離して配
置している。図２は、嵌め合されたベース及び端子リン
グを示すが、図３では、この２つの部分は、離して図示
されている。
【００１１】端子リング２２は、シート状の真鍮、銅又
は他の適当な導電材料から形成され、スプリット２６付
きのリングに成形され且つ電機子巻線のコイル数に対応
する複数の端子２８を有する。端子は、整流子の舌と同
様に、Ｕ字構造を有し、また、コイルは、同様な方法
で、すなわち、かしめ又は溶接により端子に接続されて
いる。これとは別に、端子は、はんだコネクタ又は機械
的接続タイプの端子であってもよい。
は他の適当な導電材料から形成され、スプリット２６付
きのリングに成形され且つ電機子巻線のコイル数に対応
する複数の端子２８を有する。端子は、整流子の舌と同
様に、Ｕ字構造を有し、また、コイルは、同様な方法
で、すなわち、かしめ又は溶接により端子に接続されて
いる。これとは別に、端子は、はんだコネクタ又は機械
的接続タイプの端子であってもよい。
【００１２】ベース２４は、端子リングを受け取る円筒
状部分３０を有する。円筒状部分は好ましくは、リング
がベース上にスプリング嵌めされるように端子リングの
緩い内径よりもわずかに大きな直径を有する。ベースは
また端子リング２２をベースの円筒形部分３０に鍵取り
付けするための隆起部分すなわち戻り止めを有し、それ
により、モータの始動又は急停止時に起きる激しい振動
又は不良な動作状態の下で生じるようなリングのベース
まわりの回転を防止する。
状部分３０を有する。円筒状部分は好ましくは、リング
がベース上にスプリング嵌めされるように端子リングの
緩い内径よりもわずかに大きな直径を有する。ベースは
また端子リング２２をベースの円筒形部分３０に鍵取り
付けするための隆起部分すなわち戻り止めを有し、それ
により、モータの始動又は急停止時に起きる激しい振動
又は不良な動作状態の下で生じるようなリングのベース
まわりの回転を防止する。
【００１３】図４及び図５は、変形された星形コネクタ
を示す。同じ部分は同じ参照符号で示されている。
を示す。同じ部分は同じ参照符号で示されている。
【００１４】この星形コネクタの実施例では、端子リン
グ２２は、真鍮又は銅のシートから打抜かれて、それに
より、リングが平坦で、そのリングの半径方向外縁に取
り付けられた湾曲アームである端子が半径方向に延びて
いる。アームは軸方向に延びるＵ字形端子を形成するよ
うに湾曲している。
グ２２は、真鍮又は銅のシートから打抜かれて、それに
より、リングが平坦で、そのリングの半径方向外縁に取
り付けられた湾曲アームである端子が半径方向に延びて
いる。アームは軸方向に延びるＵ字形端子を形成するよ
うに湾曲している。
【００１５】ベース２４は、ロータのシャフトに嵌め込
む中心開口を持つ円筒状部分３０を有する。半径方向壁
３４が円筒状部分３０から延び、端子リング２２を支持
する半径方向面３６を有する。半径方向壁３４は、軸方
向に延びるスカート３８を有し、スカート３８は、半径
方向面３６に押付けられたときに端子リング２２の半径
方向外縁を把持する。スカート３８は、端子リング２２
の挿入を助けるためにテーパ付き口すなわち前縁４０を
有する。スカート３８には３つの端子２８を受け入れる
ために３つの開口４２がある。端子リングにコイルを取
りつける溶接プロセスの際に端子を支持するバッドレス
４４が各開口４２に隣接して配置されている。スカート
３８及び開口４２は、第１の実施例の戻り止めと同様に
働く。加えて、半径方向壁３４の面３６に端子リングを
保持するためにスカートの内面上に半径方向内方に延び
る小さな突起を設けてもよい。これとは別に、同じ目的
でベース２４の上に小さな突起が形成されてもよい。
む中心開口を持つ円筒状部分３０を有する。半径方向壁
３４が円筒状部分３０から延び、端子リング２２を支持
する半径方向面３６を有する。半径方向壁３４は、軸方
向に延びるスカート３８を有し、スカート３８は、半径
方向面３６に押付けられたときに端子リング２２の半径
方向外縁を把持する。スカート３８は、端子リング２２
の挿入を助けるためにテーパ付き口すなわち前縁４０を
有する。スカート３８には３つの端子２８を受け入れる
ために３つの開口４２がある。端子リングにコイルを取
りつける溶接プロセスの際に端子を支持するバッドレス
４４が各開口４２に隣接して配置されている。スカート
３８及び開口４２は、第１の実施例の戻り止めと同様に
働く。加えて、半径方向壁３４の面３６に端子リングを
保持するためにスカートの内面上に半径方向内方に延び
る小さな突起を設けてもよい。これとは別に、同じ目的
でベース２４の上に小さな突起が形成されてもよい。
【００１６】また、ベースは、ロータコアとシャフト軸
受との間に必要な距離を確保するスペーサとして働く。
ベースの端部は、軸受に直接又は低摩擦ワッシャのよう
な介在手段を介して接触してもよい。この介在手段は、
例えば、星形コネクタと軸受との間に付加的な電気絶縁
を与えてもよい。
受との間に必要な距離を確保するスペーサとして働く。
ベースの端部は、軸受に直接又は低摩擦ワッシャのよう
な介在手段を介して接触してもよい。この介在手段は、
例えば、星形コネクタと軸受との間に付加的な電気絶縁
を与えてもよい。
【００１７】
【発明の効果】このタイプの星形コネクタは、モータの
物理的サイズのために星形コネクタを整流子側に配置で
きないけれども自動巻線機械を使用してロータを大量生
産できるようなマイクロモータレンジにおける非常に小
型のＰＭＤＣモータに適している。
物理的サイズのために星形コネクタを整流子側に配置で
きないけれども自動巻線機械を使用してロータを大量生
産できるようなマイクロモータレンジにおける非常に小
型のＰＭＤＣモータに適している。
【図１】本発明によって作られた巻線ロータの概略図で
ある。
ある。
【図２】図１のロータで使用されるような、本発明の第
１実施例による星形コネクタの概略図である。
１実施例による星形コネクタの概略図である。
【図３】図２の星形コネクタの分解図である。
【図４】本発明の第２の好ましい実施例による星形コネ
クタの概略図である。
クタの概略図である。
【図５】図４の星形コネクタの分解図である。
１０ ロータ １２ シャフト １４ 電機子コア １６ 整流子 １８ 星形コネクタ ２０ 電機子巻線 ２２ 端子リング ２４ ベース ２６ スプリット ２８ 端子 ３０ 円筒状部分 ３２ 戻り止め ３４ 半径方向壁 ３６ 半径方向面 ３８ スカート ４０ 前縁 ４２ 開口 ４４ バットレス
Claims (14)
- 【請求項１】 小型電気モータ用星形接続巻線ロータで
あって、シャフト１２と、シャフト１２に嵌められ且つ
複数の電機子極を有する電機子コア１４と、ブラシ組立
体と滑動接触する複数の整流子セグメントを有する整流
子１６であって電機子コア１４の第１端に隣接してシャ
フト１２に嵌められた整流子１６と、星形コネクタ１８
と、電機子巻線２０を形成する複数のコイルであってそ
れぞれが一つの電機子極の周りに巻かれ整流子１６の１
つのセグメント及び星形コネクタ１８の上で終端するコ
イルとを備えた星形接続巻線ロータにおいて、 星形コネクタ１８は、電機子コアの第２端部に隣接して
シャフト１２に嵌められた絶縁材料のベース２４と、ベ
ースに嵌められ且つコイルに接続された複数の端子２８
を有する導電材料の端子リング２２とを備え、それによ
り、星形接続電機子巻線を形成することを特徴とする星
形接続巻線ロータ。 - 【請求項２】 ベース２４は、端子リング２２をベース
２４に鍵止めして両者の相対回転運動を防止する少なく
とも１つの戻り止め３２を有する請求項１に記載のロー
タ。 - 【請求項３】 ベース２４は、端子リング２２を受け取
る円筒状部分３０を有し、端子リングは、円筒状部分の
直径よりも小さな緩い内径を持つようにスプリット２６
を有する請求項１又は２に記載のロータ。 - 【請求項４】 端子リング２２は、銅又は銅合金のシー
ト材料から形成される請求項１〜３のいずれか１つに記
載のロータ。 - 【請求項５】 ベースは、絶縁樹脂材料から成形される
前記請求項のいずれか１つに記載のロータ。 - 【請求項６】 小型電気モータの巻線ロータ用星形コネ
クタであって、絶縁樹脂材料のベース２４と、ベースに
嵌められ且つ巻線ロータの各コイルの一端の接続のため
の複数の端子２８を有する導電材料の端子リング２２と
を備えた星形コネクタ。 - 【請求項７】 ベース２４は、端子リング２２を受け取
る円筒状部分３０を有し、端子リングは、円筒状部分の
直径よりも小さいか又は等しい内径を持つようにスプリ
ット２６を有する請求項６に記載の星形コネクタ。 - 【請求項８】 端子リング２２は、銅を含むシート材料
から形成される請求項６又は７に記載の星形コネクタ。 - 【請求項９】 ベース２４は、端子リング２２をベース
２４に鍵止めして端子リングがベース２４のまわりを回
転するのを防止する少なくとも１つの戻り止め３２を有
する請求項６〜８のいずれか１つに記載の星形コネク
タ。 - 【請求項１０】 ベース２４は、モータのシャフトを受
け取り且つスペーサとして機能するように適合されてい
る請求項６〜９のいずれか１つに記載の星形コネクタ。 - 【請求項１１】 小型直流電気モータの巻線ロータのコ
イルからのリード線を電気的に接続する星形コネクタに
おいて、 ロータのシャフト上に直接取り付けるベース２４と、 リード線を終端させる端子２８を有する導電リング２２
と、を備え、 ベース２４は、シャフトを受け取る中心開口を有する中
心ボス部分３０と、ボス部分３０から半径方向に延びた
壁３４と、壁３４の半径方向外縁から軸方向に延びたス
カート３８と、スカート３８に設けられた複数の開口４
２と、スカート３８から離れて開口４２に隣接して壁３
４及びベース２４上に形成された複数のバットレス４４
とを有し、 導電リング２２は、ベース２４の壁３４に対向して配置
され且つスカート３８によって支持された平坦なリング
部分と、リング部分から半径方向に延びた複数の端子２
８を有し、各端子は、軸方向にＵ字形部分を有し、端子
は、Ｕ字形部分がバットレス４４に半径方向に隣接して
配置された状態でスカート３８の開口４２を通して延び
ている、ことを特徴とする星形コネクタ。 - 【請求項１２】 スカート３８は、口を形成するテーパ
付けされた内面を有する請求項１１に記載の星形コネク
タ。 - 【請求項１３】 スカート３８は、半径方向壁３４に対
してコネクタリング２２を保持する複数の戻り止めを有
する請求項１１又は１２に記載の星形コネクタ。 - 【請求項１４】 ベース２４は、半径方向壁３４に対し
てコネクタリング２２を保持する複数の戻り止めを有す
る請求項１１又は１２に記載の星形コネクタ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GBGB0015913.7A GB0015913D0 (en) | 2000-06-30 | 2000-06-30 | Star connected rotor |
| GB0015913.7 | 2000-06-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002078270A true JP2002078270A (ja) | 2002-03-15 |
Family
ID=9894636
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001192407A Abandoned JP2002078270A (ja) | 2000-06-30 | 2001-06-26 | 星形接続ロータ |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6617742B2 (ja) |
| EP (1) | EP1168575B1 (ja) |
| JP (1) | JP2002078270A (ja) |
| CN (1) | CN1197221C (ja) |
| AT (1) | ATE496418T1 (ja) |
| DE (1) | DE60143869D1 (ja) |
| GB (1) | GB0015913D0 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015192536A (ja) * | 2014-03-28 | 2015-11-02 | 紘一 浜田 | モータ及びモータ用電機子 |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005204387A (ja) * | 2004-01-14 | 2005-07-28 | Denso Corp | 整流子とそれを用いた電動機および燃料ポンプ |
| JP4158154B2 (ja) * | 2004-01-14 | 2008-10-01 | 株式会社デンソー | 電動機およびそれを用いた燃料ポンプ |
| US20060176720A1 (en) * | 2005-02-04 | 2006-08-10 | Hamilton Sundstrand Corporation | Rotating rectifier with strap and diode assembly |
| CN101236830B (zh) * | 2007-12-13 | 2011-05-11 | 武汉钢铁(集团)公司 | 一种低电压、大电流变压器绕组制作方法 |
| DE102009054651A1 (de) * | 2009-12-15 | 2011-06-16 | Robert Bosch Gmbh | Kommutator für eine elektrische Maschine und elektrische Maschine |
| CN102891414B (zh) * | 2011-07-18 | 2016-04-13 | 德昌电机(深圳)有限公司 | 换向器组件及有刷电机 |
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