JP3970086B2

JP3970086B2 - ブラシ付き小型モータ

Info

Publication number: JP3970086B2
Application number: JP2002128285A
Authority: JP
Inventors: 然自森
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd; Sanyo Seimitsu Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd; Nidec Seimitsu Corp
Priority date: 2002-04-30
Filing date: 2002-04-30
Publication date: 2007-09-05
Anticipated expiration: 2022-04-30
Also published as: US20030201690A1; JP2003324927A; US6822365B2

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、過電圧抑制用のバリスタを備えた４磁極・６突極構造のブラシ付き小型モータに関し、特に、電機子コイル巻線の巻回態様に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開平１１−６９７４７号公報，米国特許第６１５３９６０号，米国特許第６２８５１０９号に見られるように、４磁極・６突極構造のブラシ付き小型モータにおいては、モータの扁平化・小型化，低コスト化及び結線不良の改善に対応するために、過電圧抑制（火花消弧）用のバリスタとして、２磁極・３突極構造の電機子に通常用いられている３電極付き円環状バリスタを適用している。その適用に際しては、６本のライザー（整流子片の端子部）ｎうち電機子コアの回転中心に関して点対称の位置関係にある対極ライザー同士の電気的接続を達成することが必要であるが、生産性の向上等の目的において、特殊なライザー間接続用印刷配線板の使用や周知慣用技術である導線を用いた個別結線で行うのではなく、６本の突極に巻装するコイル巻線の部分的線分を用いて６本のライザーを含めて一筆書きパターンの要領で達成している。
【０００３】
即ち、このブラシ付き小型モータの電機子１０は、図７に示す如く、シャフト１２と、放射状に６本の突極Ｐ１〜Ｐ６を有する電機子コア１１と、電機子コア１１の一端面側で突極間に位置する６本のライザーＲ１〜Ｒ６を有する整流子１５と、一筆書きパターンの態様により１本の巻線で６本のライザーＲ１〜Ｒ６及び６本の突極Ｐ１〜Ｐ６に連続的に巻回されて成る３相コイル巻線１７と、６本のライザーＲ１〜Ｒ６のうち３本（Ｒ２，Ｒ４，Ｒ６）と１本おきに接続された３電極部（１９ａ，１９ａ，１９ａ）を有する過電圧抑制用の円環状バリスタ１９と、整流子１５に摺接するブラシ（図示せず）とを備えている。そして、この小型モータは４磁極を持つ固定子永久磁石（図示せず）を備えている。
【０００４】
この３相コイル巻線１７の各同相コイル巻線は、電機子コア１０の回転中心に対して点対称の位置関係にある第１のライザー（Ｒ１，Ｒ３，Ｒ５）と第２のライザー（Ｒ２，Ｒ４，Ｒ６）とに接続した後、この第２のライザーに隣接する第１の突極（Ｐ１，Ｐ３，Ｐ５）に巻回し、次いでこの第１の突極（Ｐ１，Ｐ３，Ｐ５）と電機子コア１０の回転中心に対して点対称の位置関係にある第２の突極（Ｐ２，Ｐ４，Ｐ６）に巻回して成る。各同相コイル巻線の巻装には、それぞれ３本のライザー及び２本の突極を用いて形成されている。
【０００５】
ここで、図８（ａ）に電機子コアの円周を展開して示す如く、１相目のコイル巻線は、巻き始めＳをライザーＲ１に絡げて正回り方向（矢印方向）に巡らし、電機子コア１１の回転中心に対して点対称の位置関係でライザーＲ１の対極であるライザーＲ４に絡げて正回り方向に隣接する突極Ｐ１にて第１のコイル部分ｃ_１１として巻回し、これから逆回り方向に巡らして突極Ｐ１とは対極である突極Ｐ２にて第２のコイル部分ｃ_１２として巻回し、これから逆回り方向に巡らして突極Ｐ１の正回り方向に隣接するライザーＲ３に絡げて成る。次いで、２相目のコイル巻線は、ライザーＲ３から逆回り方向に巡らし、ライザーＲ３とは対極であるライザーＲ６に絡げて正回り方向に隣接する突極Ｐ３にて第１のコイル部分ｃ_２１として巻回し、これから逆回り方向に巡らして突極Ｐ３とは対極である突極Ｐ４にて第２のコイル部分ｃ_２２として巻回し、これから逆回り方向に巡らして突極Ｐ３の正回り方向に隣接するライザーＲ５に絡げて成る。次いで、３相目のコイル巻線は、ライザーＲ５から正回り方向に巡らし、ライザーＲ５とは対極であるライザーＲ２に絡げて正回り方向に隣接する突極Ｐ５にて第１のコイル部分ｃ_３１として巻回し、これから正回り方向に巡らして突極Ｐ５とは対極である突極Ｐ６にて第２のコイル部分ｃ_３２として巻回し、これから正回り方向に隣接するライザーＲ４に絡げて巻き終りＥとして成る。ここで、正回り方向を矢印→とし、逆回り方向を矢印⇒とし、突極間，ライザー間や突極・ライザー間での渡り線分の長さを目安として回転角（ラジアン）で表わし、この巻回順序を簡略的に符号で示すと、次のような態様である。
【０００６】
図８（ａ）に示す巻回態様：Ｒ１（Ｓ）→（π）→Ｒ４→（π／６）→Ｐ１⇒（π）⇒Ｐ２⇒（π／３）⇒Ｒ３⇒（π）⇒Ｒ６→（π／６）→Ｐ３⇒（π）⇒Ｐ４⇒（π／３）⇒Ｒ５→（π）→Ｒ２→（π／６）→Ｐ５→（π）→Ｐ６→（π／６）→Ｒ４（Ｅ）
【０００７】
図８（ｂ）（ｃ）は、別の一筆書きパターンの態様を示す。
【０００８】
図８（ｂ）に示す巻回態様：Ｒ１（Ｓ）→（π）→Ｒ４→（π／６）→Ｐ１→（π）→Ｐ２→（π／６）→Ｒ６→（π）→Ｒ３→（７π／６）→Ｐ３→（π）→Ｐ４→（π／６）→Ｒ２→（π）→Ｒ５→（７π／６）→Ｐ５→（π）→Ｐ６→Ｒ４（Ｅ）
【０００９】
図８（ｃ）に示す巻回態様：Ｒ１（Ｓ）→（７π／６）→Ｐ１⇒（π／６）⇒Ｒ４→（π／６）→Ｐ１⇒（π）⇒Ｐ２⇒（５π／６）⇒Ｒ３→（π／６）→Ｐ４⇒（７π／６）⇒Ｒ６→（π／６）→Ｐ３⇒（π）⇒Ｐ４⇒（５π／６）⇒Ｒ５（Ｅ）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上記の４磁極・６突極構造のブラシ付き小型モータにあっても、扁平化・小型化と共に高トルク化が要請されているものであるが、扁平化・小型化に伴い、１突極当たりのコイル線積も縮小して高トルク化が困難となり、一般に、扁平化・小型化と高トルク化とはトレードオフ関係にある。一般に、扁平化・小型化に伴いコイル巻線を細径化する必要があるが、１本のコイル巻線では、ターン数を上げると線長が長くなるため、抵抗損失（銅損）が大きくなる。これをある程度緩和する方策として、Ｎ（自然数）本の極細径線を並行して揃えたコイル巻線を一筆書きパターンで巻回すれば、細径線１本をコイル巻線として一筆書きパターンで巻回する場合に対して、１突極毎のコイル部分では各巻線相互が稠密化してコイル線積をある程度増やすことができると共に、巻線太さの表面積の相対的増大により表皮効果を利用して銅損を抑制することができる。このため、扁平化・小型化にあってもある程度のトルク向上を図ることができる。
【００１１】
ところが、一般に、コイル巻線として極細径線を用いる場合、引張強度が相当弱くなり、断線し易くなることから、突極相互間，ライザー相互間やライザー・突極間での渡り線の線分長をできる限り短くする必要がある。また、半田着け等の導電固着をライザーＲ１〜Ｒ６の絡げ部分に施す際、ライザーからの溶融熱が渡り線に熱伝導するため、異相コイル巻線間での渡り線同士にクロス点がなく、渡り線の絶縁被膜破壊による異相コイル巻線間の短絡不良を生じさせないことが必要である。同相コイル巻線間でライザー近傍に渡り線分のクロス点が存在する場合は、製造時では絶縁被膜の点的剥離が生じても構わないものの、モータ駆動中に発生する振動や熱サイクルによる擦れで導電線同士が摩滅して断線事故の発生の虞れがあるため、ライザー近傍には渡り線分のクロス点が存在しないことが望ましい。
【００１２】
しかしながら、上記の４磁極・６突極構造のブラシ付きモータにあって、次のような問題がある。
【００１３】
（１）図８（ａ）に示す巻回態様では、例えば、ライザーＲ１からライザーＲ４に至る渡り線分ａｌや突極Ｐ１から突極Ｐ２に至る渡り線分ａ２のように、隣接突極間の距離（π／３）を超える渡り線分長が存在する。また、例えばライザーＲ４から突極Ｐ１までの渡り線分ａ３とライザーＲ３からライザーＲ６に至る渡り線分ａ４とのクロス点のように、異相コイル巻線間での渡り線分同士のクロス点がライザーの近傍部に存在するため、断線又は短絡不良の発生する虞れがある。この巻回態様においては、１相目のコイル巻線の巻き回り方向の手順を２相目のコイル巻線に適用すると、ライザーＲ６に絡げて逆回り方向に隣接する突極Ｐ２に巻き付けるべきものであるが、実際には１相目のコイル巻線の巻き回り方向の手順を一部破り、ライザーＲ６に絡げて正回り方向に隣接する突極Ｐ３に巻回している。この手順破りは３相目のコイル巻線でも生じ、巻き終わりＥのライザーＲ４の近辺では渡り線のクロスが起こる。
【００１４】
（２）図８（ｂ）に示す巻回態様では、やはり、例えばライザーＲ１から突極Ｐ３までの渡り線分ａｌのように、隣接突極間の距離（π／３）を超える渡り線分の長さが存在する。また、例えばライザーＲ４から突極Ｐ１までの渡り線分ａ３とライザーＲ３からライザーＲ６に至る渡り線分ａ４とのクロス点のように、異相コイル巻線間での渡り線分同士のクロス点が存在するため、断線又は短絡不良の発生する虞れがある。この巻回態様では、１相目のコイル巻線の巻き回り方向の手順を２相目のコイル巻線及び３相目のコイル巻線にそのまま適用しているが、巻き始めＳから巻き終わりＥまでライザー間及び突極間の渡り線分の巻き付け方向を一貫して正回り方向に統一してあるため、むしろ渡り線分の全長が長くなっている。巻装手順を各相のコイル巻線で画一的に踏襲すると、例えば、渡り線分ａ１と突極Ｐ１からライザーＲ６の渡り線分ａ５とのクロス点も発生している。
【００１５】
（３）図８（ｃ）に示す巻回態様では、巻装手順を各相のコイル巻線で統一しているが、ライザー間の回り方向と突間の回り方向とは互いに逆方向になっている。異相コイル巻線間での渡り線分同士のクロス点は存在しない。例えば、ライザーＲ４から突極Ｐ１までの渡り線分ａ３とライザーＲ３からライザーＲ６に至る渡り線分ａ４とはクロスしていない。その理由は、渡り線分ａ４を突極Ｐ６とＰ１との間に通さず、突極Ｐ４に添接して迂回させてあるからである。しかし、同相コイル巻線間でライザー近傍に渡り線分のクロス点が存在する。また、例えばライザーＲ１から突極Ｐ３までの渡り線分ａｌや突極Ｐ１から突極Ｐ２に至る渡り線分ａ２のように、隣接突極間の距離（π／３）を超える渡り線分の長さが存在し、断線の発生する虞れがある。
【００１６】
いずれの巻回態様においても、突極Ｐ２に巻回する直前ではその隣接の突極Ｐ３又は突極Ｐ５を緩み止めとしてこれに部分的に添接する必要があり、また、突極Ｐ１のコイル巻線と突極Ｐ２のコイル巻線とは同巻き方向であることから、突極Ｐ１から突極Ｐ２に至る渡り線分ａ２では、その間の突極を順に交互ジグザグ状に巡らすことができず、隣接突極間の距離（π／３）を超える渡り線分の長さが存在してしまう。また、ライザー近傍に渡り線分のクロス点が存在しているため、モータ駆動中に発生する振動や熱サイクルによる擦れで導電線同士が摩滅して断線事故の発生の虞れがある。
【００１７】
そこで、本発明の課題は、過電圧抑制用のバリスタとして一般に２磁極・３突極構造の電機子に用いられている３電極円環状バリスタを適用可能であって、更にコイル巻線の巻回態様を改善することにより、渡り線分の断線又は短絡不良の発生を抑制できるブラシ付き小型モータを提供することにある。
【００１８】
【解決を解決するための手段】
本発明に係るブラシ付きモータは、放射状に６本の突極を有する電機子コアと、電機子コアの一端面側で突極間に位置してライザーを有する整流子と、６本のライザーに絡げて各突極に巻装されて成る３相コイル巻線と、ライザーに接続された過電圧抑制用バリスタと、整流子に摺接するブラシと、４磁極を持つアウター永久磁石とを備え、前記３相コイルの各同相コイル巻線をそれぞれ３本のライザー及び２本の突極を巻装されて成る。
【００１９】
ここで、電機子コアの一端面側とは反対側を他端面側とし、６本のライザーのうち電機子コアの回転中心に関して点対称の位置関係にあるライザー同士であって過電圧抑制用バリスタの電極に非接続のライザー及び接続のライザーを第１のライザー及び第２のライザーとし、６本の突極のうち第２のライザーに逆回り方向及び正回り方向で隣接する突極同士を第１の突極及び第２の突極とする。即ち、本発明は、いずれもの同相コイル巻線は、第１のライザーの絡げ部分（巻き付け部）から正回り方向で第２のライザーの絡げ部分に亘る間の３つの突極を順に他端面側と一端面側と他端面側とに交互屈曲して接続して成るジグザグ状部分と、第２のライザーの絡げ部分から逆回り方向に巡って隣接する第１の突極に巻装して成る第１のコイル部分と、この第１のコイル部分から正回り方向に巡って隣接する第２の突極に巻装して成る第２のコイル部分とを有し、そして、この第１のコイル部分から正回り方向に巡って隣接する異相の第１のライザーに接続し、第１のコイル部分と第２のコイル部分との巻き方向は逆巻きとなっている。
【００２０】
同相コイル巻線の第１のコイル部分及び第２のコイル部分を互いに逆巻きとして相隣接する第１及び第２突極に形成してあるため、第１のライザーの絡げ部分から正回り方向で第２のライザーの絡げ部分に亘る間は、３つの突極を順に他端面側と一端面側と他端面側とに交互屈曲するジグザグ状部分として形成できる。しかも、第１のコイル部分はこれに隣接する第２のライザーの絡げ部分から巻装できると共に、第２のコイル部分からこれに隣接する異相の第１のライザーに絡げることができるので、コイル巻線における総ての渡り線分の長さを突極間距離（π／３）以下に抑えることができ、断線の発生を抑制できる。また、ライザーの絡げ部分と突極のコイル部分とを繋ぐ渡り線のクロスを異相コイル巻線間では無くことができるため、半田着け等の固着をライザーの絡げ部分に施す際、その溶融熱が渡り線に熱伝導しても、異相コイル巻線間での渡り線分のクロス点が無いので、渡り線分の絶縁被膜破壊を防止でき、異相コイル巻線間の短絡不良を抑制でき、モータの小型化及び歩留まり向上を図ることができる。しかも、中継線として渡り線分の全長を最短化できるので、銅損を抑えることができる。
【００２１】
同相コイル巻線においては、ライザーの絡げ部分に関する２本の渡り線分（絡げ始め線と絡げ終わり線）間でクロス点が存在し、製造時では溶融熱による絶縁被膜の剥離が生じて短絡しても構わないものの、モータ駆動中、発生する振動等によりクロス点である無被覆の導電線同士が摩滅して断線事故の発生の虞れがある。斯かる点は巻線が極細径線であればなおさら重要である。
【００２２】
そこで、第２のライザーの絡げ部分と第１のコイル部分との巻回方向は同方向であって、第２のコイル部分と異相の第１のライザーの絡げ部分との巻回方向は同方向であることが望ましい。斯かる巻回態様によれば、２本の渡り線分は外掛け状態となるため、クロス点が発生せず、断線事故の発生を抑制でき、高信頼性のモータを提供できる。
【００２３】
なお、コイル巻線として複数本の極細径線を並行して揃えたものを用いても良いし、また１本の極細径線でも良い。
【００２４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。図１は本発明の実施形態に係るブラシ付き小型モータにおける電機子を実体的に示す正面図、図２は同電機子を実体的に示す平面図、図３は同電機子に用いる３電極部付き円環状バリスタを示す平面図、図４は同電機子においてバリスタを除いた状態でコイル巻線の巻回態様を示す模式的平面図、図５はコイル巻線の配線図、図６は同コイル巻線の巻回態様を電機子コアの周面を巡って示す展開図である。
【００２５】
本例のブラシ付き小型モータは、インナーロータとしての電機子２０と、アウターステータとして４磁極（Ｎ極，Ｓ極，Ｎ極，Ｓ極）を持つ永久磁石（図示せず）とを備えている。電機子２０においては、磁性板を複数枚積層して打ち抜きプレス成形した電機子コア（積層コア）２１がシャフト２２に軸着されている。この電機子コア２１は放射状に６本の突極Ｐ（Ｐ１〜Ｐ６）を有し、その表面には絶縁樹脂又は絶縁塗膜２１ａで被覆されている。シャフト１２には絶縁樹脂製の整流子ホルダー２３が圧入されており、この整流子ホルダー２３の円周に整流子２５を圧入し、整流子２５は留め環としてのワッシャー２６で抜け止めされている。この整流子２５は６個の整流子片から成り、各整流子片は放射方向にそれぞれ１本のライザー（端子部）Ｒを有する。６本のライザーＲ（Ｒ１〜Ｒ６）は電機子コア２１の表側で突極間に位置する。この整流子２５にはブラシ（図示せず）が摺接している。また、ワッシャー２６の外周であって６本のライザーＲ（Ｒ１〜Ｒ６）の上には過電圧抑制用の円環状バリスタ２９が搭載されている。円環状バリスタ２９は円周面上に等間隔で３箇所の電極部２９ａを有し、３箇所の電極部２９ａはライザーＲ２，Ｒ４，Ｒ６に半田付けで導電接続されている。そして、６本のライザーＲ１〜Ｒ６及び６本の突極Ｐ１〜Ｐ６には一筆書きパターンの態様で極細径又は細径のコイル巻線２７が巻き付けられており、図５に示すように、Δ結線の３相コイル巻線２４を構成している。各同相コイル巻線はそれぞれ３本のライザー（１本専用と２本共用）及び２本の突極を用いて形成されている。コイル巻線として複数本の極細径線を並行して揃えたものを用いても良い。
【００２６】
ここで、３相コイル巻線２４の巻装態様を説明するに当たり、電機子コア２１に対してライザー側を表側（平面側）とし、その反対側を裏側（底面側）とする。いずれもの同相コイル巻線は、第１のライザー（Ｒ１，Ｒ３，Ｒ５）の絡げ部分（Ｋ１，Ｋ３，Ｋ５）から正回り方向（図２乃至図６中の矢印方向）で第２のライザー（Ｒ４，Ｒ６，Ｒ２）の絡げ部分（Ｋ４，Ｋ６，Ｋ２）に亘る間の３つの突極を順に裏側と表側と裏側とに交互屈曲して接続して成るジグザグ状部分と、第２のライザー（Ｒ４，Ｒ６，Ｒ２）の絡げ部分（Ｋ４，Ｋ６，Ｋ２）から逆回り方向に巡って隣接する第１の突極（Ｐ６，Ｐ２，Ｐ４）に巻装して成る第１のコイル部分（Ｃ_１１，Ｃ_２１，Ｃ_３１）と、この第１のコイル部分（Ｃ_１１，Ｃ_２１，Ｃ_３１）から正回り方向に巡って隣接する第２の突極（Ｐ１，Ｐ３，Ｐ５）に巻装して成る第２のコイル部分（Ｃ_１２，Ｃ_２２，Ｃ_３２）とを有し、この第２のコイル部分（Ｃ_１２，Ｃ_２２，Ｃ_３２）から正回り方向に巡って隣接する異相の第１のライザー（Ｒ３，Ｒ５，Ｒ１）の絡げ部分（Ｋ３，Ｋ５，Ｋ１）に接続し、第１のコイル部分（Ｃ_１１，Ｃ_２１，Ｃ_３１）と第２のコイル部分（Ｃ_１２，Ｃ_２２，Ｃ_３２）との巻き方向が互いに逆である。
【００２７】
ここで、正回り方向を矢印→とし、逆回り方向を矢印⇒とし、突極間，ライザー間や突極・ライザー間での渡り線分の長さを目安として回転角（ラジアン）で表わし、この巻回順序を簡略的に符号で示すと、この巻回方向は、次のように、主に正回り方向を基調として第２のライザーＲ４，Ｒ６，Ｒ２から隣接の第１の突極Ｐ６，Ｐ２，Ｐ４に移る渡り線のみが逆回り方向となった態様である。
【００２８】
Ｒ１（Ｓ）→（π）→Ｒ４⇒（π／６）⇒Ｐ６→（π／３）→Ｐ１→（π／６）→Ｒ３→（π）→Ｒ６⇒（π／６）⇒Ｐ２→（π／６）→Ｐ３→（π／６）→Ｒ５→（π）→Ｒ２⇒（π／６）⇒Ｐ４→（π／６）→Ｐ５→（π／６）→Ｒ１（Ｅ）
【００２９】
即ち、１相目のコイル巻線におけるジグザグ状部分は、ライザーＲ１の絡げ部分Ｋ１から正回り方向の渡り線分Ｌ_１１を介して突極Ｐ２の裏側に添接し、正回り方向の渡り線分Ｌ_１２を介して突極Ｐ３の表側に添接し、正回り方向の渡り線分Ｌ_１３を介して突極Ｐ３の裏側に添接して成る。また、１相目のコイル巻線は、正回り方向の渡り線分Ｌ_１４を介してライザーＲ４に絡げた絡げ部分Ｋ４と、これから逆回り方向のＬ_１５を介して突極Ｐ６に巻装して成る第１のコイル部分Ｃ_１１を有する。更に、１相目のコイル巻線は、第１のコイル部分Ｃ_１１から正回り方向の渡り線分Ｌ_１６を介して隣接する突極Ｐ１に巻装して成る第２のコイル部分Ｃ_１２を有し、これから正回り方向の渡り線分Ｌ_１７を介してライザーＲ３の絡げ部分Ｋ３に接続している。そして、第１のコイル部分Ｃ_１１と第２のコイル部分Ｃ_１２との巻き方向は互いに逆巻き方向となっている。
【００３０】
また、２相目のコイル巻線の巻回方法も１相目のコイル巻線の巻回方法と同じである。即ち、２相目のコイル巻線のジグザグ状部分は、ライザーＲ３の絡げ部分Ｋ３から正回り方向の渡り線分Ｌ_２１を介して突極Ｐ４の裏側に添接し、正回り方向の渡り線分Ｌ_２２を介して突極Ｐ５の表側に添接し、正回り方向の渡り線分Ｌ_２３を介して突極Ｐ２の裏側に添接して成る。また、２相目のコイル巻線は、正回り方向の渡り線分Ｌ_２４を介してライザーＲ６に絡げた絡げ部分Ｋ６と、これから逆回り方向のＬ_２５を介して突極Ｐ２に巻装して成る第１のコイル部分Ｃ_２１を有する。更に、２相目のコイル巻線は、第１のコイル部分Ｃ_２１から正回り方向の渡り線分Ｌ_２６を介して隣接する突極Ｐ２に巻装して成る第２のコイル部分Ｃ_２２を有し、これから正回り方向の渡り線分Ｌ_２７を介してライザーＲ５の絡げ部分Ｋ５に接続している。そして、第１のコイル部分Ｃ_２１と第２のコイル部分Ｃ_２２との巻き方向は互いに逆巻き方向となっている。
【００３１】
更に、３相目のコイル巻線の巻回方法も１相目のコイル巻線の巻回方法と同じである。即ち、３相目のコイル巻線のジグザグ状部分は、ライザーＲ５の絡げ部分Ｋ５から正回り方向の渡り線分Ｌ_３１を介して突極Ｐ６の裏側に添接し、正回り方向の渡り線分Ｌ_３２を介して突極Ｐ１の表側に添接し、正回り方向の渡り線分Ｌ_３３を介して突極Ｐ４の裏側に添接して成る。また、３相目のコイル巻線は、正回り方向の渡り線分Ｌ_３４を介してライザーＲ２に絡げた絡げ部分Ｋ２と、これから逆回り方向のＬ_３５を介して突極Ｐ４に巻装して成る第１のコイル部分Ｃ_３１を有する。更に、３相目のコイル巻線は、第１のコイル部分Ｃ_３１から正回り方向の渡り線分Ｌ_３６を介して隣接する突極Ｐ４に巻装して成る第２のコイル部分Ｃ_３２を有し、これから正回り方向の渡り線分Ｌ_３７を介してライザーＲ１の絡げ部分Ｋ１に接続している。そして、第１のコイル部分Ｃ_３１と第２のコイル部分Ｃ_３２との巻き方向は互いに逆巻き方向となっている。
【００３２】
このように、本例では、同相コイル巻線の第１のコイル部分（Ｃ_１１，Ｃ_２１，Ｃ_３１）及び第２のコイル部分（Ｃ_１２，Ｃ_２２，Ｃ_３２）を互いに逆巻きとして相隣接する第１の突極（Ｐ６，Ｐ２，Ｐ４）及び第２の突極（Ｐ１，Ｐ３，Ｐ５）に形成してあるため、第１のライザー（Ｒ３，Ｒ５，Ｒ１）の絡げ部分（Ｋ３，Ｋ５，Ｋ１）から正回り方向で第２のライザー（Ｒ４，Ｒ６，Ｒ２）の絡げ部分（Ｋ４，Ｋ６，Ｋ２）に亘る間は、３つの突極を順に他端面側と一端面側と他端面側とに交互屈曲するジグザグ状部分として形成できる。しかも、第１のコイル部分（Ｃ_１１，Ｃ_２１，Ｃ_３１）はこれに隣接する第２のライザー（Ｒ４，Ｒ６，Ｒ２）の絡げ部分（Ｋ４，Ｋ６，Ｋ２）から巻装できると共に、第２のコイル部分（Ｃ_１２，Ｃ_２２，Ｃ_３２）からこれに隣接する異相の第１のライザー（Ｒ３，Ｒ５，Ｒ１）に接続することができるので、コイル巻線における総ての渡り線分の長さを突極間距離（π／３）以下に抑えることができ、断線の発生を抑制できる。また、ライザーの絡げ部分と突極のコイル部分とを繋ぐ渡り線のクロスを異相コイル巻線間では無くことができるため、半田着け等の固着をライザーの絡げ部分に施す際、その溶融熱が渡り線に熱伝導しても、異相コイル巻線間での渡り線分のクロス点が無いので、渡り線分の絶縁被膜破壊を防止でき、異相コイル巻線間の短絡不良を抑制でき、モータの小型化及び歩留まり向上を図ることができる。しかも、中継線として渡り線分の全長を最短化できるので、銅損を抑えることができる。
【００３３】
また、同相コイル巻線でも図６中の二点鎖線で示すような渡り線のクロス掛けが存在すると、振動等により断線事故の発生する虞れがあるが、第２のライザー（Ｒ４，Ｒ６，Ｒ２）の絡げ部分（Ｋ４，Ｋ６，Ｋ２）と第１のコイル部分（Ｃ_１１，Ｃ_２１，Ｃ_３１）との巻回方向は同方向であって、第２のコイル部分（Ｃ_１２，Ｃ_２２，Ｃ_３２）と異相の第１のライザー（Ｒ３，Ｒ５，Ｒ１）の絡げ部分（Ｋ３，Ｋ５，Ｋ１）との巻回方向は同方向であるため、１つのライザーに接続する２本の渡り線分は外掛け状態となるため、クロス点が発生せず、断線事故の発生を抑制でき、高信頼性のモータを提供できる。
【００３４】
なお、上記実施例でのコイル巻線には一本の極細径線を用いてあるが、複数本の極細径線を並行して揃えた巻線を用いても良い。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は次の効果を奏する。
【００３６】
（１）同相コイル巻線の第１のコイル部分及び第２のコイル部分を互いに逆巻きとして相隣接する第１及び第２突極に形成してあるため、第１のライザーの絡げ部分から正回り方向で第２のライザーの絡げ部分に亘る間は、３つの突極を順に他端面側と一端面側と他端面側とに交互屈曲するジグザグ状部分として形成できる。しかも、第１のコイル部分はこれに隣接する第２のライザーの絡げ部分から巻装できると共に、第２のコイル部分からこれに隣接する異相の第１のライザーに絡げることができるので、コイル巻線における総ての渡り線分の長さを突極間距離（π／３）以下に抑えることができ、断線の発生を防止できる。また、ライザーの絡げ部分と突極のコイル部分とを繋ぐ渡り線のクロスを異相コイル巻線間では無くことができるため、半田着け等の固着をライザーの絡げ部分に施す際、その溶融熱が渡り線に熱伝導しても、異相コイル巻線間での渡り線分のクロス点が無いので、渡り線分の絶縁被膜破壊を防止でき、異相コイル巻線間の短絡不良を防止でき、モータの小型化及び歩留まり向上を図ることができる。しかも、中継線として渡り線分の全長を最短化できるので、銅損を抑えることができる。
【００３７】
（２）第２のライザーの絡げ部分と第１のコイル部分との巻回方向は同方向であって、第２のコイル部分と異相の第１のライザーの絡げ部分との巻回方向は同方向であることが望ましい。斯かる巻回態様によれば、２本の渡り線分は外掛け状態となるため、クロス点が発生せず、断線事故の発生を防止でき、高信頼性のモータを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るブラシ付き小型モータにおける電機子を実体的に示す正面図である。
【図２】同電機子を実体的に示す平面図である。
【図３】同電機子に用いる３電極部付き円環状バリスタを示す平面図である。
【図４】同電機子においてバリスタを除いた状態のコイル巻線の巻回態様を示す模式的平面図である。
【図５】同コイル巻線の配線図である。
【図６】同コイル巻線の巻回態様を電機子コアの周面を巡って示す展開図である。
【図７】（ａ）は従来のブラシ付き小型モータにおける電機子のコイル巻線の巻回態様を示す模式的平面図、（ｂ）は同コイル巻線の配線図である。
【図８】（ａ）乃至（ｃ）は図７に示すコイル巻線の巻回態様を電機子コアの周面を巡って示す展開図である。
【符号の説明】
２０…電機子
２１…電機子コア（積層コア）
２１ａ…絶縁樹脂又は絶縁塗膜
２２…シャフト
２３…整流子ホルダー
２４…３相コイル巻線
２５…整流子
２６…ワッシャー
２９…３電極付き円環状バリスタ
２９ａ…電極部
Ｒ１〜Ｒ６…ライザー
Ｐ１〜Ｐ６…突極
Ｋ１〜Ｋ６…ライザーの絡げ部分
Ｃ_１１，Ｃ_２１，Ｃ_３１…第１のコイル部分
Ｃ_１２，Ｃ_２２，Ｃ_３２…第２のコイル部分
Ｌ_１１〜Ｌ_１７，Ｌ_２１〜Ｌ_２７，Ｌ_３１〜Ｌ_３７…渡り線分

Claims

放射状に６本の突極を有する電機子コアと、前記電機子コアの一端面側で突極間に位置する６本のライザーを有する整流子と、６本のライザーに絡げて前記各突極に巻装されて成る３相コイル巻線と、前記６本のライザーのうち３本を１本おきに接続された３電極部を有する過電圧抑制用バリスタと、前記整流子に摺接するブラシと、４磁極を持つアウター永久磁石とを備え、前記３相コイル巻線の各同相コイル巻線がそれぞれ３本のライザー及び２本の突極を用いて巻装されて成るブラシ付き小型モータにおいて、
前記電機子コアの一端面側とは反対側を他端面側とし、前記６本のライザーのうち前記電機子コアの回転中心に関して点対称の位置関係にあるライザー同士であって前記過電圧抑制用バリスタの電極に非接続のライザー及び接続のライザーを第１のライザー及び第２のライザーとし、前記６本の突極のうち第２のライザーに逆回り方向及び正回り方向で隣接する突極同士を第１の突極及び第２の突極とすると、
いずれもの前記同相コイル巻線は、第１のライザーの絡げ部分から正回り方向で第２のライザーの絡げ部分にまで巡る間の３つの突極を順に他端面側と一端面側と他端面側とに交互屈曲して接続して成るジグザグ状部分と、第２のライザーの絡げ部分から逆回り方向に巡って隣接する第１の突極に巻装して成る第１のコイル部分と、この第１のコイル部分から正回り方向に巡って隣接する第２の突極に巻装して成る第２のコイル部分とを有し、この第２のコイル部分から正回り方向に巡って隣接する異相の第１のライザーの絡げ部分に接続し、前記第１のコイル部分と前記第２のコイル部分の巻回方向が互いに逆巻き方向であることを特徴とするブラシ付き小型モータ。
請求項１において、前記第２のライザーの絡げ部分と前記第１のコイル部分との巻回方向は同方向であって、前記第２のコイル部分と前記異相の第１のライザーの絡げ部分との巻回方向は同方向であることを特徴とするブラシ付き小型モータ。
請求項１又は請求項２において、複数本の極細径線を並行して揃えた前記コイル巻線を用いて成ることを特徴とするブラシ付き小型モータ。