JP2008259278A - アマチュアの巻線方法、モータ装置および車両用ワイパ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】モータ装置における静粛性向上、音振動の低減のため、コイル抵抗のアンバランスを改善するようなアマチュアの巻線方法、モータ装置及び車両用モータ装置を提供する。
【解決手段】所定数のスロットSを挟んだ一対のスロットS間に第1の巻付け方向で導線を巻き付けてコイルを形成するとともに第1の向きに隣接するスロットS間にコイルを順次形成してアマチュアコアにm/2個のコイルからなる第1のコイル群を形成する第1のコイル巻装工程と、第1のコイル巻装工程において最後に形成されたコイルと同一のスロットS間に第1の巻き付け方向とは逆の第2の巻き付け方向で導線を巻き付けてコイルを形成するとともに第1の向きとは逆の第2の向きに隣接するスロットS間にコイルを順次形成してアマチュアコアにm/2個のコイルからなる第2のコイル群を形成する第2のコイル巻装工程とを有するアマチュアの巻線方法。
【選択図】図4
【解決手段】所定数のスロットSを挟んだ一対のスロットS間に第1の巻付け方向で導線を巻き付けてコイルを形成するとともに第1の向きに隣接するスロットS間にコイルを順次形成してアマチュアコアにm/2個のコイルからなる第1のコイル群を形成する第1のコイル巻装工程と、第1のコイル巻装工程において最後に形成されたコイルと同一のスロットS間に第1の巻き付け方向とは逆の第2の巻き付け方向で導線を巻き付けてコイルを形成するとともに第1の向きとは逆の第2の向きに隣接するスロットS間にコイルを順次形成してアマチュアコアにm/2個のコイルからなる第2のコイル群を形成する第2のコイル巻装工程とを有するアマチュアの巻線方法。
【選択図】図4
Description
本発明は、磁気エネルギを介して電気エネルギを運動エネルギに変換するモータ装置において、複数のスロットを備えたアマチュアコアに複数のコイルを巻装するアマチュアの巻線方法に関するものである。
モータ装置は、モータハウジングの内部に回転自在に収容されるアマチュアと、モータハウジングの内面にアマチュアと対向して固定される一対のマグネットとを有しており、アマチュアに供給される直流電流つまり電機エネルギを機械エネルギであるアマチュアの回転に変換して出力するようになっている。
このようなモータ装置に用いられるアマチュアは、回転軸と回転軸に固定されるアマチュアコアとを有しており、回転軸においてモータハウジングに回転自在に支持されている。アマチュアコアは回転軸に固定されるボス部とボス部と一体に形成される複数のティースとを有しており、各ティースはボス部から放射状に突出する基部と、基部の先端から周方向の両側に延びる係止部とを有して略T字形状となっている。そして、これらのティースの相互間に形成される空間は回転軸の軸方向に延びるスロットとなっている。通常、各ティースは全て同一の形状に形成されるとともに周方向に等間隔に配置されており、これにより、各スロットも全て同一の形状に形成されている。そして、これらのスロットにはコイルが巻装されており、このコイルに直流電流を供給することにより、磁界内に位置するコイルが電磁力を生じてアマチュアつまり回転軸に回転力が生じるようになっている。
このようなアマチュアの巻線方法としては、例えば特許文献1に記載されているものが知られている。これは、10個のスロットを備えたアマチュアコアに10個のコイルを巻装するアマチュアの巻線方法であって、3個のスロットを挟んだ1対のスロット間に導線を巻き付けてコイルを形成するとともに隣接するスロット間にコイルを順次形成してアマチュアコアに5個のコイルからなるコイル群を形成し、これをアマチュアコアの軸心を中心とした点対称の位置で2箇所同時に行うというものである。
特開2005−080478号公報
しかしながら、特許文献1に記載されたアマチュアの巻装方法は、後半に巻かれるコイルの巻き付け長さは、前半に巻かれたコイルの外側に重ねられることになるので、後半に巻かれるコイルほどコイルの巻き付け長さが長くなり、巻き始めのコイルと巻き終わりのコイルとでコイルの巻き付け長さに差が生じて巻き太りの程度が異なる。従って後半に巻かれるコイルほどコイルの抵抗成分が増加する。モータが回転するとき、整流子片間をブラシが跨ぐことでコイルのショート回路を形成し、これにより三角波を発生する。このとき、ショートされるコイルの抵抗成分が大きく変化すればブラシ間のコイル抵抗値も大きく変化することになるため、コイルに流れる電流も大きく変化する。その結果、アマチュアが1回転中にアマチュアコアが磁場から受ける力にアンバランスが発生し、このアンバランスによりモータに磁気的な振動が発生し、結果的にモータの作動音が悪くなるという問題点を有していた。
一方、アマチュアコアにコイルを巻装するアマチュアの巻線方法として、ダブル巻線という方法が知られている。これは図6に示すように、例えば12個のスロットS1〜S12を備えたアマチュアコアにコイルを巻装する際に、例えば4個のスロットを挟んだ1対のスロット間に巻き付ける導線の量を半分にしてコイルを形成するとともに、隣接するスロット間にコイルを順次形成する工程を2周繰り返し、アマチュアコアに24個のコイルからなるコイル群を形成するというものである。図6は、第2周目にコイルを巻装している状態を示しており、破線は既に形成されたコイルを、実線は現在形成されたコイルを示している。また、図7は図6における第1周目及び第2周目に各スロット間に巻装されたコイルそれぞれの巻き太り量を示す簡略図である。
図6に示すダブル巻線という方法においても、後半に巻かれるコイルの巻き付け長さは、前半に巻かれたコイルの外側に重ねられることになるので、後半に巻かれるコイルほどコイルの巻き付け長さが長くなり、巻き始めのコイルと巻き終わりのコイルとで巻きつけ長さの量すなわち巻き太りの程度が異なり、さらにそれが2周繰り返されるため、図7に示されるように、第1周目及び第2周目の巻き始めと、第1周目及び第2周目の巻き終わりとでは巻き太りの差がさらに大きくなっていた。そのため、抵抗値のアンバランスが発生し、コイルに流れる電流のアンバランスも発生し、アマチュアが1回転中にアマチュアコアが磁場から受ける力のアンバランスが発生し、磁気的な振動が発生し、結果的に作動音が悪くなるという問題点を有していた。
本発明の目的は、モータ装置における静粛性向上、音振動の低減のため、コイル抵抗のアンバランスを改善するようなアマチュアの巻線方法、モータ装置及び車両用モータ装置を提供することにある。
本発明のアマチュアの巻線方法は、複数のスロットを備えたアマチュアコアにm個のコイルを巻装するアマチュアの巻線方法であって、所定数のスロットを挟んだ一対のスロット間に第1の巻付け方向で導線を巻き付けて最初のコイルを形成するとともに、前記最初のコイルを形成する一対のスロット間と第1の向きに隣接するスロット間に前記コイルを順次形成していき、前記アマチュアコアにm/2個目の中間コイルを形成した第1のコイル群を形成する第1のコイル巻装工程と、前記第1のコイル巻装工程において最後に形成された前記中間コイルと同一のスロット間に第1の巻き付け方向とは逆の第2の巻き付け方向で前記導線を巻き付けるとともに前記中間コイルを形成する一対のスロット間と第1の向きとは逆の第2の向きに隣接するスロット間に前記コイルを順次形成していき、前記アマチュアコアにm/2個目の最後のコイルを形成した第2のコイル群を形成する第2のコイル巻装工程とを有することを特徴とする。
本発明のアマチュアの巻線方法は、前記アマチュアコアの軸心を中心とした点対称の位置で前記第1のコイル巻装工程を2箇所同時に行うとともに、前記アマチュアコアの軸心を中心とした点対称の位置で前記第2のコイル巻装工程を2箇所同時に行うことを特徴とする。
本発明のモータ装置は、複数のスロットを備えたアマチュアコアにm個のコイルを巻装してなるアマチュアを備えたモータ装置であって、前記アマチュアは、所定数のスロットを挟んだ一対のスロット間に第1の巻付け方向で導線を巻き付けて最初のコイルを形成するとともに、前記最初のコイルを形成する一対のスロット間と第1の向きに隣接するスロット間に前記コイルを順次形成していき、前記アマチュアコアにm/2個目の中間コイルからなる第1のコイル群と、前記第1のコイル群の最後に形成された前記中間コイルと同一のスロット間に第1の巻き付け方向とは逆の第2の巻き付け方向で前記導線を巻き付けるとともに前記中間コイルを形成する一対のスロット間と第1の向きとは逆の第2の向きに隣接するスロット間に前記コイルを順次形成していき、前記アマチュアコアにm/2個目の最後のコイルを形成した第2のコイル群とを有することを特徴とする。
本発明のモータ装置は、前記アマチュアコアの軸心を中心とした点対称の位置で2箇所同時に設けられた一対の前記第1のコイル群と、前記アマチュアコアの軸心を中心とした点対称の位置で2箇所同時に設けられた一対の前記第2のコイル群とを有することを特徴とする。
本発明の車両用ワイパ装置は、第1のワイパアームを駆動する第1のモータ装置と第2のワイパアームを駆動する第2のモータ装置とを備えた車両用ワイパ装置であって、前記第1と第2のモータ装置のアマチュアは、複数のスロットを備えたアマチュアコアと、所定数のスロットを挟んだ一対のスロット間に第1の巻付け方向で導線を巻き付けて最初のコイルを形成するとともに、前記最初のコイルを形成する一対のスロット間と第1の向きに隣接するスロット間に前記コイルを順次形成していき、前記アマチュアコアにm/2個目の中間コイルを形成した第1のコイル群と、前記第1のコイル群の最後に形成された前記中間コイルと同一のスロット間に第1の巻き付け方向とは逆の第2の巻き付け方向で前記導線を巻き付けるとともに前記中間コイルを形成する一対のスロット間と第1の向きとは逆の第2の向きに隣接するスロット間に前記コイルを順次形成していき、前記アマチュアコアにm/2個目の最後のコイルを形成した第2のコイル群とを有することを特徴とする。
本発明の車両用ワイパ装置は、前記アマチュアコアの軸心を中心とした点対称の位置で2箇所同時に設けられた一対の前記第1のコイル群と、前記アマチュアコアの軸心を中心とした点対称の位置で2箇所同時に設けられた一対の前記第2のコイル群とを有することを特徴とする。
本発明のアマチュアの巻線方法によれば、第1のコイル群における第1の巻き付け方向とは逆の第2の巻き付け方向で導線を巻き付けてコイルを形成するとともに第1の向きとは逆の第2の向きに隣接するスロット間にコイルを順次形成して第2のコイル群を設けているため、第1のコイル群と第2のコイル群を組み合わせた状態では、各スロット間毎の巻き太りのアンバランスが小さくなり、巻線抵抗のアンバランスが小さくなるため、モータ装置における静粛性向上、音振動低減を実現できる。
本発明のアマチュアの巻線方法によれば、アマチュアコアの軸心を中心とした点対称の位置で第1のコイル巻装工程を2箇所同時に行うとともに、アマチュアコアの軸心を中心とした点対称の位置で第2のコイル巻装工程を2箇所同時に行うため、スロット間に1回に巻き付ける導線の量を半分にすることができ、それゆえ、スロット間に巻装されるコイルの密度を高くすることができる。
本発明のモータ装置によれば、第1のコイル群における第1の巻き付け方向とは逆の第2の巻き付け方向で導線を巻き付けてコイルを形成するとともに第1の向きとは逆の第2の向きに隣接するスロット間にコイルを順次形成して第2のコイル群を設けているため、第1のコイル群と第2のコイル群を組み合わせた状態では、各スロット間毎の巻き太りのアンバランスが小さくなり、巻線抵抗のアンバランスが小さくなるため、モータ装置における静粛性向上、音振動低減を実現できる。
本発明のモータ装置によれば、アマチュアコアの軸心を中心とした点対称の位置で2箇所同時に設けられた一対の第1のコイル群と、アマチュアコアの軸心を中心とした点対称の位置で2箇所同時に設けられた一対の第2のコイル群を有するため、スロット間に1回に巻き付ける導線の量を半分にすることができ、それゆえ、スロット間に巻装されるコイルの密度を高くすることができる。
本発明の車両用ワイパ装置によれば、第1のコイル群における第1の巻き付け方向とは逆の第2の巻き付け方向で導線を巻き付けてコイルを形成するとともに第1の向きとは逆の第2の向きに隣接するスロット間にコイルを順次形成して第2のコイル群を設けているため、第1のコイル群と第2のコイル群を組み合わせた状態では、各スロット間毎の巻き太りのアンバランスが小さくなり、巻線抵抗のアンバランスが小さくなるため、2つのモータ装置を備えた車両用ワイパ装置における静粛性向上、音振動低減を実現できる。
本発明の車両用ワイパ装置によれば、アマチュアコアの軸心を中心とした点対称の位置で2箇所同時に設けられた一対の第1のコイル群と、アマチュアコアの軸心を中心とした点対称の位置で2箇所同時に設けられた一対の第2のコイル群を有するため、スロット間に1回に巻き付ける導線の量を半分にすることができ、それゆえ、スロット間に巻装されるコイルの密度を高くすることができる。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施の形態であるアマチュアを有するモータ装置を備えた車両用ワイパ装置を示す説明図である。この車両用ワイパ装置11は、車両のウインドガラス(フロントガラス)12に付着した雨水等を拭き取って運転者の視界を確保するために設けられている。
車両用ワイパ装置11は運転席側つまりDR側のワイパブレード13aが取り付けられるDR側のワイパアーム14aと、助手席側つまりAS側のワイパブレード13bが取り付けられるAS側のワイパアーム14bとを有し、それぞれのワイパアーム14a,14bは、その基端部において車体に揺動自在に支持されるワイパ軸15a,15bに取り付けられ、それぞれのワイパ軸15a,15bとともに所定の角度の範囲で揺動するようになっている。また、それぞれのワイパアーム14a,14bには図示しない弾機が装着され、各ワイパブレード13a,13bはこの弾機により付勢されてウインドガラス12に弾圧的に接触するようになっている。
それぞれのワイパ軸15a,15bは車体の左右両側部に配置され、それぞれのワイパブレード13a,13bはウインドガラス12の左右両側の上反転位置と中央部の下反転位置との間の払拭範囲で揺動するようになっている。つまり、この車両用ワイパ装置11の払拭パターンは対向払拭型つまりオーバーラップ型となっている。対向払拭型の払拭パターンにあっては、下反転位置ではそれぞれのワイパブレード13a,13bが上下に重なることになるが、その位置ではDR側のワイパブレード13aがAS側のワイパブレード13bに対して上側となって重合するようになっている。これは、各ワイパブレード13a,13bが下反転位置に向かって払拭する時に、前記重合部位においてAS側のワイパブレード13bの払拭によってできるDR側の視界領域内の円弧状の拭き後12bを、後から追従するDR側のワイパブレード13aにより払拭するために設定されるものである。そして、各ワイパブレード13a,13bが下反転位置に達した時に、最終的にDR側のワイパブレード13aによる拭き後12aはAS側の視界領域に位置することになり、DR側の視界領域を効果的に確保することになる。
DR側のワイパアーム14aを揺動駆動するために、車体にはDR側のワイパモータ16aが装着されている。DR側のワイパモータ16aは出力軸17aが所定の範囲で揺動する正逆回転タイプとなっており、その出力軸17aには伝達機構としてのクランクアーム18aが固定され、クランクアーム18aは伝達機構としての連結ロッド19aを介して伝達機構としてのDR側のワイパ軸15aに固定された伝達機構としての駆動レバー21aに連結されている。これにより、DR側のワイパモータ16aが作動してその出力軸17aが揺動すると、その揺動運動がクランクアーム18aと連結ロッド19aと駆動レバー21aとDR側のワイパ軸15aと伝達機構としてのDR側のワイパアーム14aとを介してDR側のワイパブレード13aに伝達されて当該ワイパブレード13aが揺動駆動されるようになっている。同様に、AS側のワイパアーム14bを揺動駆動するために、車体にはAS側のワイパモータ16bが装着されている。AS側のワイパモータ16bは出力軸17bが所定の範囲内で揺動する正逆回転タイプとなっており、その出力軸17bには伝達機構としてのクランクアーム18bが固定され、クランクアーム18bは伝達機構としての連結ロッド19bを介して伝達機構としてのAS側のワイパ軸15bに固定された伝達機構としての駆動レバー21bに連結されている。これにより、AS側のワイパモータ16bが作動してその出力軸17bが揺動すると、その揺動運動がクランクアーム18bと連結ロッド19bと駆動レバー21bとAS側のワイパ軸15bと伝達機構としてのAS側のワイパアーム14bとを介してAS側のワイパブレード13bに伝達されて当該ワイパブレード13bが揺動駆動されるようになっている。このように、この車両用ワイパ装置11では、各ワイパブレード13a,13bは別々のワイパモータ16a,16bにより揺動駆動されるようになっている。
次に、各ワイパモータ16a,16bの構造について説明するが、DR側のワイパモータ16aはAS側のワイパモータ16bとは基本的に同様の構造となっているので、以下では主にDR側のワイパモータ16aに基づいて説明する。
図2は図1に示すDR側のワイパモータの詳細を示す断面図である。図2に示すように、このワイパモータ16aは鋼材により底付き円筒形状に形成されたモータヨーク(継鉄)31を有しており、このモータヨーク31の内面には4つのマグネット32が回転方向(周方向)に並べて装着されている。これらのマグネット32は断面円弧状の永久磁石となっており、モータヨーク31の内側にN極とS極とが回転方向に交互に並ぶように配置され、これらのマグネット32によりモータヨーク31の内面には4つの磁極を備えた界磁部が構成されるようになっている。
モータヨーク31の内部にはアマチュア(電機子)33が設けられており、このアマチュア33はアマチュアシャフト34を有し、アマチュアシャフト34は軸受35を介してモータヨーク31に回転自在に支持され、これによりアマチュア33はモータヨーク31の内部で回転自在となっている。なお、符号36はアマチュアシャフト34を軸方向に支持する支持球であり、この支持球36によって、アマチュアシャフト34の軸方向への移動が規制されている。
アマチュアシャフト34にはアマチュアコア37が固定されており、このアマチュアコア37はモータヨーク31の内部に位置し、微小隙間(エアギャップ)を介してマグネット32と対向している。アマチュアコア37には回転方向に並ぶ12個のスロットS1〜S12が形成されており、これらのスロットS1〜S12には、4つのスロットを跨ぐように導線を重ね巻することによりコイル群38が装着されている。
また、アマチュアシャフト34には、アマチュアコア37に隣接して整流子(コンミテータ)41が固定されている。この整流子41は、互いに絶縁された状態で回転方向に並べて配置される12個の整流子片41a〜41lを備えており、これらの整流子片41a〜41lにはそれぞれアマチュアコア37に巻装されたコイル群38が電機的に接続されている。
コイル群38に駆動電流を供給するために、このワイパモータ16aには一対のブラシ42が設けられている。これらのブラシ42はそれぞれブラシホルダ44に支持されるとともにスプリング45により整流子41つまり整流子片41a〜41lに向けて付勢されており、それぞれ整流子片41a〜41lに摺接するようになっている。
モータヨーク31にはギヤケース51が固定されており、このギヤケース51にはアマチュアシャフト34の回転を減速する減速機構52が収容されている。アマチュアシャフト34はギヤケース51の内部に突出し、このアマチュアシャフト34のギヤケース51の内部に突出する部分の外周面にはウォーム53が一体的に形成されており、このウォーム53はアマチュアシャフト34とともに回転するようになっている。また、ギヤケース51にはウォームホイール54が回転自在に収容されており、ウォーム53はウォームホイール54に噛み合わされ、ウォーム53とウォームホイール54とにより減速機構52が構成されている。
また、ギヤケース51の内部には、ワイパモータ16aの作動を制御する制御基板55が収容されている。この制御基板55は配線により図示しないワイパスイッチや車載されたバッテリ(電源)等に接続されており、運転者等によりワイパスイッチが操作されると、この制御基板55から一対のブラシ42に駆動電流が供給され、これによりワイパモータ16aが作動するようになっている。また、制御基板55にはアマチュアシャフト34に固定される回転検出用マグネット56に対向するホールセンサ(不図示)が設けられており、制御基板55はホールセンサにより検出されるアマチュアシャフト34の回転数に基づいてワイパモータ16aの作動制御を行うようになっている。
図3は、図2に示すアマチュアコアを軸方向から見た形状を示す断面図である。図3に示すようにアマチュアシャフト34にはアマチュアコア37が固定されており、アマチュアコア37には、ボス部37aから放射状に突出し、周方向に所定間隔を存して配設された略T字状の12本のティースT1〜T12が形成されている。各ティースT間には、12個のスロットS1〜S12が形成されている。
次に、このアマチュアコア37へのコイルの巻装方法について図4(a),図4(b)に基づいて説明する。図4(a)は第1のコイル巻装工程を示す簡略図である。図4(b)は第2のコイル巻装工程を示す簡略図である。破線は、既に形成されたコイルを示し、実線は現在形成されているコイルを示している。
図4(a)に示す第1のコイル巻装工程においては、まず各スロットSのうち、予め決めた値である4個のスロットを挟んだ一対のスロットS1−S6間に、第1の巻付け方向すなわち図4(a)における時計回り方向に導線を巻き付けてコイルを形成する。そして、第1の向きすなわち各スロットの番号が大きくなる方向(図4(a)における下方向)に隣接する一対のスロットS2−S7間に移動させ、S2−S7間に時計回りに導線を巻き付けてコイルを形成し、これを順次繰り返す。図4(a)は、スロットS5−S10間にコイルを形成している状態を示している。このように4個のスロットを挟んだ一対のスロット間に第1の巻付け方向である時計回りに導線を巻き付けてコイルを形成するとともに、第1の向きである各スロットの番号が大きくなる方向に隣接するスロット間にコイルを形成していって、最後のS12−S5間にコイルを形成すると、第1周目が終了である。以上のような第1のコイル巻装工程により12個のコイルからなる第1のコイル群が形成されることになる。つまり、コイルは重ね巻きにより装着される。
次に図4(b)に示す第2のコイル巻装工程においては、各スロットのうち、第1のコイル巻装工程において最後に形成されたコイルと同一のスロット間、すなわち、S12−S5間に、第2の巻付け方向すなわち図4(b)における反時計回りに導線を巻き付けてコイルを形成する。そして、第2の向きすなわち各スロットの番号が小さくなる方向(図4(b)における上方向)に隣接する一対のスロットS11−S4間に移動させ、S11−S4間に反時計回りに導線を巻き付けてコイルを形成し、これを順次繰り返す。図4(b)は、最後のスロットS1−S6間にコイルを形成している状態を示している。このように4個のスロットを挟んだ一対のスロット間に第2の巻付け方向である反時計回りに導線を巻き付けてコイルを形成するとともに、第2の向きである各スロットの番号が小さくなる方向に隣接するスロット間にコイルを形成していって、最後のS1−S6間にコイルを形成すると、第2周目が終了である。以上のような第2のコイル巻装工程により12個のコイルからなる第2のコイル群が形成されることになる。つまり、コイルは重ね巻きにより装着される。なお、第1、第2のコイル巻装工程は、フライヤ式の巻線機で行われる。その時、巻線機のノズルから繰り出される導線は、途中、すなわち第1のコイル巻装工程終了時と第2の巻装工程開始時との間で切断されることはなく、順次連続して巻かれていく。
図5は、第4図に示す第1のコイル巻装工程及び第2のコイル巻装工程により各スロット間に巻装されたコイルそれぞれの巻き太り量を示す簡略図である。第1のコイル巻装工程、すなわち第1周目においては、巻き始めであるS1−S6間からS6−S11へと第1のコイル巻装工程が進むにつれてスロット間に巻装されるコイルの巻き太り量は徐々に多くなっている。すなわち、各スロット間に巻装されたコイルの長さL1の大小関係は、L1(S1−S6)<L1(S2−S7)<L1(S3−S8)<L1(S4−S9)<L1(S5−S10)<L1(S6−S11)である。一方、第2のコイル巻装工程、すなわち第2周目においては、S6−S11間からS1−S6へと第2のコイル巻装工程が進むにつれてスロット間に巻装されるコイルの巻き太り量は徐々に多くなっている。すなわち、各スロット間におけるコイルの長さL2の大小関係は、L2(S1−S6)>L2(S2−S7)>L2(S3−S8)>L2(S4−S9)<L2(S5−S10)<L2(S6−S11)である。本発明では、第1のコイル巻装工程により形成される第1のコイル群と、第2のコイル巻装工程により形成される第2のコイル群を組み合わせているため、第1のコイル巻装工程により巻装された各スロット間のコイルの長さL1と、第2のコイル巻装工程により巻装された各スロット間のコイルの長さL2との和は、図5に示されるように、各スロット間においてほぼ同じ長さとなる。よって、各スロット間毎の巻き太りによる巻線量のバラつきが相殺されている。したがって、各スロット間毎の巻線抵抗のアンバランスが小さくなるため、各ワイパモータ16a,16bにおける静粛性向上、音振動低減を実現できる。また、2つのワイパモータ16a,16bを備えた車両用ワイパ装置11の静粛性向上、音振動低減も実現できるのである。
本発明の別の実施の形態として、アマチュアコア37の軸心を中心とした点対称の位置で第1のコイル巻装工程を2箇所同時に行って2つの第1のコイル群を形成するとともに、アマチュアコア37の軸心を中心とした点対称の位置で第2のコイル巻装工程を2箇所行って2つの第2のコイル群を形成するようにすることもできる。
この方法は、いわゆるダブルフライヤ方式というもので、具体的には、一方では、スロットS1−S6間に時計回り方向に導線を巻き付けてコイルを形成するとともに隣接する一対のスロットS2−S7間に移動させS2−S7間に時計回りに導線を巻き付けてコイルを形成し、これを順次スロットS6−S11間まで繰り返して合計6個のコイルからなる第1のコイル群を形成する。他方では同時に、スロットS7−S12間に時計回り方向に導線を巻き付けてコイルを形成するとともに隣接する一対のスロットS8−S1間に移動させS8−S1間に時計回りに導線を巻き付けてコイルを形成し、これを順次スロットS12−S5間まで繰り返して合計6個のコイルからなる第1のコイル群を形成する。以上のように第1のコイル巻装工程をアマチュアコア37の軸心を中心とした点対称の位置で2箇所同時に行い、合計6個のコイルからなる第1のコイル群を2つ形成する。
次に、一方では、スロットS6−11間に反時計回り方向に導線を巻き付けてコイルを形成するとともに隣接する一対のスロットS5−S10間に移動させS5−S10間に反時計回りに導線を巻きつけてコイルを形成し、これを順次スロットS1−S6まで繰り返して合計6個のコイルからなる第2のコイル群を形成する。他方では同時に、スロットS12−5間に反時計回り方向に導線を巻き付けてコイルを形成するとともに隣接する一対のスロットS11−S4間に移動させS11−S4間に反時計回りに導線を巻きつけてコイルを形成し、これを順次スロットS7−S12まで繰り返して合計6個のコイルからなる第2のコイル群を形成する。以上のように第2のコイル巻装工程をアマチュアコア37の軸心を中心とした点対称の位置で2箇所同時に行い、合計6個のコイルからなる第2のコイル群を2つ形成する。
以上のようなダブルフライヤ方式でコイルを巻装した場合は、スロット間に1回に巻き付ける導線の量を半分にすることができ、それゆえ、スロット間に巻装されるコイルの密度を高くすることができる。
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。たとえば、本実施例では、マグネットの数を4個としたが、マグネットの個数は任意の個数に設定することができる。また、アマチュアコアに形成されるスロットの数を12個としたが、スロットの数は12個より多くても少なくても良い。さらに、コイルを巻き付ける際に、4個のスロットを挟んだ一対のスロット間に巻き付けるようにしたが、挟むスロットの数は4個より多くても少なくても良い。
11 車両用ワイパ装置
12 ウインドガラス
12a,12b 拭き後
13a,13b ワイパブレード
14a,14b ワイパアーム
15a,15b ワイパ軸
16a,16b ワイパモータ
17a,17b 出力軸
18a,18b クランクアーム
19a,19b 連結ロッド
21a,21b 駆動レバー
31 モータヨーク
32 マグネット
33 アマチュア
34 アマチュアシャフト
35 軸受
36 支持球
37 アマチュアコア
37a ボス部
38 コイル群
41 整流子
41a〜41l 整流子片
42 ブラシ
44 ブラシホルダ
45 スプリング
51 ギヤケース
52 減速機構
53 ウォーム
54 ウォームホイール
55 制御基板
56 回転検出用マグネット
T ティース
S スロット
12 ウインドガラス
12a,12b 拭き後
13a,13b ワイパブレード
14a,14b ワイパアーム
15a,15b ワイパ軸
16a,16b ワイパモータ
17a,17b 出力軸
18a,18b クランクアーム
19a,19b 連結ロッド
21a,21b 駆動レバー
31 モータヨーク
32 マグネット
33 アマチュア
34 アマチュアシャフト
35 軸受
36 支持球
37 アマチュアコア
37a ボス部
38 コイル群
41 整流子
41a〜41l 整流子片
42 ブラシ
44 ブラシホルダ
45 スプリング
51 ギヤケース
52 減速機構
53 ウォーム
54 ウォームホイール
55 制御基板
56 回転検出用マグネット
T ティース
S スロット
Claims (6)
- 複数のスロットを備えたアマチュアコアにm個のコイルを巻装するアマチュアの巻線方法であって、
所定数のスロットを挟んだ一対のスロット間に第1の巻付け方向で導線を巻き付けて最初のコイルを形成するとともに、前記最初のコイルを形成する一対のスロット間と第1の向きに隣接するスロット間に前記コイルを順次形成していき、前記アマチュアコアにm/2個目の中間コイルを形成した第1のコイル群を形成する第1のコイル巻装工程と、
前記第1のコイル巻装工程において最後に形成された前記中間コイルと同一のスロット間に第1の巻き付け方向とは逆の第2の巻き付け方向で前記導線を巻き付けるとともに前記中間コイルを形成する一対のスロット間と第1の向きとは逆の第2の向きに隣接するスロット間に前記コイルを順次形成していき、前記アマチュアコアにm/2個目の最後のコイルを形成した第2のコイル群を形成する第2のコイル巻装工程とを有することを特徴とするアマチュアの巻線方法。 - 請求項1記載のアマチュアの巻線方法であって、前記アマチュアコアの軸心を中心とした点対称の位置で前記第1のコイル巻装工程を2箇所同時に行うとともに、前記アマチュアコアの軸心を中心とした点対称の位置で前記第2のコイル巻装工程を2箇所同時に行うことを特徴とするアマチュアの巻線方法。
- 複数のスロットを備えたアマチュアコアにm個のコイルを巻装してなるアマチュアを備えたモータ装置であって、
前記アマチュアは、
所定数のスロットを挟んだ一対のスロット間に第1の巻付け方向で導線を巻き付けて最初のコイルを形成するとともに、前記最初のコイルを形成する一対のスロット間と第1の向きに隣接するスロット間に前記コイルを順次形成していき、前記アマチュアコアにm/2個目の中間コイルからなる第1のコイル群と、
前記第1のコイル群の最後に形成された前記中間コイルと同一のスロット間に第1の巻き付け方向とは逆の第2の巻き付け方向で前記導線を巻き付けるとともに前記中間コイルを形成する一対のスロット間と第1の向きとは逆の第2の向きに隣接するスロット間に前記コイルを順次形成していき、前記アマチュアコアにm/2個目の最後のコイルを形成した第2のコイル群とを有することを特徴とするモータ装置。 - 請求項3記載のモータ装置であって、前記アマチュアコアの軸心を中心とした点対称の位置で2箇所同時に設けられた一対の前記第1のコイル群と、前記アマチュアコアの軸心を中心とした点対称の位置で2箇所同時に設けられた一対の前記第2のコイル群とを有することを特徴とするモータ装置。
- 第1のワイパアームを駆動する第1のモータ装置と第2のワイパアームを駆動する第2のモータ装置とを備えた車両用ワイパ装置であって、
前記第1と第2のモータ装置のアマチュアは、
複数のスロットを備えたアマチュアコアと、
所定数のスロットを挟んだ一対のスロット間に第1の巻付け方向で導線を巻き付けて最初のコイルを形成するとともに、前記最初のコイルを形成する一対のスロット間と第1の向きに隣接するスロット間に前記コイルを順次形成していき、前記アマチュアコアにm/2個目の中間コイルを形成した第1のコイル群と、
前記第1のコイル群の最後に形成された前記中間コイルと同一のスロット間に第1の巻き付け方向とは逆の第2の巻き付け方向で前記導線を巻き付けるとともに前記中間コイルを形成する一対のスロット間と第1の向きとは逆の第2の向きに隣接するスロット間に前記コイルを順次形成していき、前記アマチュアコアにm/2個目の最後のコイルを形成した第2のコイル群とを有することを特徴とする車両用ワイパ装置。 - 請求項5記載の車両用ワイパ装置であって、前記アマチュアコアの軸心を中心とした点対称の位置で2箇所同時に設けられた一対の前記第1のコイル群と、前記アマチュアコアの軸心を中心とした点対称の位置で2箇所同時に設けられた一対の前記第2のコイル群とを有することを特徴とする車両用ワイパ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007096965A JP2008259278A (ja) | 2007-04-03 | 2007-04-03 | アマチュアの巻線方法、モータ装置および車両用ワイパ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007096965A JP2008259278A (ja) | 2007-04-03 | 2007-04-03 | アマチュアの巻線方法、モータ装置および車両用ワイパ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008259278A true JP2008259278A (ja) | 2008-10-23 |
Family
ID=39982308
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007096965A Pending JP2008259278A (ja) | 2007-04-03 | 2007-04-03 | アマチュアの巻線方法、モータ装置および車両用ワイパ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008259278A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015084620A (ja) * | 2013-10-25 | 2015-04-30 | 株式会社ミツバ | アーマチュアおよび電動モータ |
US9979261B2 (en) | 2009-07-30 | 2018-05-22 | Mitsuba Corporation | Motor with speed reduction mechanism |
US10320265B2 (en) | 2009-07-30 | 2019-06-11 | Mitsuba Corporation | Wiper motor |
-
2007
- 2007-04-03 JP JP2007096965A patent/JP2008259278A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9979261B2 (en) | 2009-07-30 | 2018-05-22 | Mitsuba Corporation | Motor with speed reduction mechanism |
US10320265B2 (en) | 2009-07-30 | 2019-06-11 | Mitsuba Corporation | Wiper motor |
US10348164B2 (en) | 2009-07-30 | 2019-07-09 | Mitsuba Corporation | Motor with speed reduction mechanism |
JP2015084620A (ja) * | 2013-10-25 | 2015-04-30 | 株式会社ミツバ | アーマチュアおよび電動モータ |
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