JP4886458B2 - 電動モータ用アーマチュア、電動モータ及び電動モータ用アーマチュアの巻線方法 - Google Patents

Description

この発明は、車両等に搭載される電動モータ用アーマチュア、電動モータ及び電動モータ用アーマチュアの巻き線方法に関するものである。

一般に、ブラシ付きの電動モータは、内周面に磁石を取り付けた円筒状のヨークの内側にアーマチュアコイルが巻装されたアーマチュアが回転自在に配置された構成となっている。アーマチュアは回転軸に外嵌固定されたアーマチュアコアを有しており、アーマチュアコアには軸方向に長いスロットが複数形成されている。このスロットには所定間隔をあけて巻線が巻装され、複数のコイルが形成されている。各コイルは、回転軸に取り付けられた各々コンミテータ片に導通している。各々コンミテータ片はブラシと摺接可能になっており、ブラシを介してコイルに給電することにより磁界が形成され、ヨークの磁石との間に生じる磁気的な吸引力や反発力によって回転軸が駆動される。

ところで、このような電動モータにおいて、例えば、ブラシのコンミテータ片への当接が、一方は一つのコンミテータ片に当接し、他方は二つのコンミテータ片に跨るように当接する状態になってしまうと、等価電気回路のコイル数に差が生じ、各々コイルを流れる電流にバラツキが生じてしまう。これが電動モータの振動や騒音の原因となるばかりか、ブラシの寿命を短くしてしまう。そこで、磁気バランスのとれた電動モータとすることで振動や騒音を低減することができ、ブラシを延命させることができるさまざまな電動モータ用アーマチュアが提案されている。

その一例として、任意のコンミテータ片から引き出された巻線を予め設定される第一のスロット間に例えばｎ回巻装して第一コイルを形成し、その後、第一のスロット間と径方向に対向する第二スロット間に巻線をｎ回巻装して第二コイルを形成し、その後、巻き始め端が接続されているコンミテータ片に隣接するコンミテータ片に巻き終わり端を接続する構成となっているものがある。このような構成のアーマチュアにおいては、第二コイルを巻き終えてコンミテータ片に接続される巻線がコンミテータ片とアーマチュアコアとの間の回転軸外周部位に長く配線されることになり、その部位が巻太りしてしまう。
そこで、巻き終わりのスロット間に巻装された巻線を直接コンミテータ片に接続せずに、再度巻き始めのスロット間に巻装した後、コンミテータ片に接続する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。このようにすることにより、磁気バランスの優れたアーマチュアとすることができると共に、巻線による巻太りの防止を図ることができる。
特開２００６−８１２６２号公報

しかしながら、上述の従来技術にあっては、巻き終わりのスロット間に巻装された巻線を直接コンミテータ片に接続せずに、再度巻き始めのスロット間に巻装した後、コンミテータ片に接続するため、余計な巻装工程が一工程増えてしまう。このため、アーマチュアコアに巻線を巻装するのに時間がかかるという課題がある。

そこで、この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、アーマチュアコアへの巻装時間を短縮することができる磁気バランスの優れた電動モータ用アーマチュア、電動モータ及び電動モータ用アーマチュアの巻線方法を提供するものである。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、少なくとも四つの偶数個の磁極が設けられたヨークに軸支される回転軸と、前記回転軸に取り付けられ径方向に向かって放射状に延びる複数のティースと、前記ティース間に形成され軸方向に沿って延びる複数のスロットを有するアーマチュアコアと、前記回転軸に前記アーマチュアコアと隣接して設けられ、コンミテータ片を周方向に配置したコンミテータとから成り、隣接する前記コンミテータ片間に巻線の巻き始め端、及び巻き終わり端がそれぞれ電気的に接続されると共に、前記各磁極に対向するスロット間に前記巻線が重巻方式により巻装されてコイルを形成し、各コイルは、同一の磁極に対向する位置に存在するコイル同士の巻線方向が同方向で、隣り合うコイルの巻線方向が互いに逆方向となるように巻装されている電動モータ用アーマチュアであって、前記巻き始め端から配策され巻き始めのスロット間に順方向に巻装した前記巻線を、隣接する逆方向のスロット間を飛ばしてその先の同方向の各スロット間に巻装し、巻き終わりのスロット間を前記巻き始めのスロット間に隣接する前記逆方向のスロット間に設定すると共に、前記巻き終わり端を引き出すスロットを前記逆方向のスロットのうちの前記巻き始めのスロット間に近い方のスロットに設定したことを特徴とする。
この場合、請求項２に記載した発明のように、前記コイルは、前記巻線を順方向となるスロット間に対して順方向で巻装した後、逆方向となるスロット間に対して逆方向で巻装したものであってもよい。
このように構成することで、巻装工程を増やすことなく、コンミテータ片とアーマチュアコアとの間の回転軸外周部位の巻太りを防止することができる。

請求項３に記載した発明は、請求項１又は請求項２に記載の電動モータ用アーマチュアを用いた電動モータであることを特徴とする。

請求項４に記載した発明は、少なくとも四つの偶数個の磁極が設けられたヨークに軸支される回転軸と、前記回転軸に取り付けられ径方向に向かって放射状に延びる複数のティースと、前記ティース間に形成され軸方向に沿って延びる複数のスロットを有するアーマチュアコアと、前記回転軸に前記アーマチュアコアと隣接して設けられ、コンミテータ片を周方向に配置したコンミテータとから成り、隣接する前記コンミテータ片間に巻線の巻き始め端、及び巻き終わり端がそれぞれ電気的に接続されると共に、前記各磁極に対向するスロット間に前記巻線が重巻方式により巻装されてコイルを形成し、各コイルは、同一の磁極に対向する位置に存在するコイル同士の巻線方向が同方向で、隣り合うコイルの巻線方向が互いに逆方向となるように巻装されている電動モータ用アーマチュアの巻線方法であって、前記巻き始め端から配策され巻き始めのスロット間に順方向に巻装した前記巻線を、隣接する逆方向のスロット間を飛ばしてその先の同方向の各スロット間に巻装した後、前記巻き始めのスロット間に隣接する前記逆方向のスロット間に巻装してこれを巻き終わりとすると共に、前記巻き終わり端を前記逆方向のスロットのうちの前記巻き始めのスロット間に近い方のスロットから引き出すことを特徴とする。

本発明によれば、巻装工程を増やすことなく、コンミテータ片とアーマチュアコアとの間の回転軸外周部位の巻太りを防止することができるため、アーマチュアコアへの巻装時間を短縮することができる。
また、磁気バランスに優れ、コスト低減を図ることができる電動モータを提供することが可能になる。

次に、この発明の第一実施形態を図１、図２（ａ）、図２（ｂ）に基づいて説明する。
図１に示すように、電動モータ１は、車両に搭載する電装品の駆動源となるものであって、有底円筒形状のモータハウジング２内にアーマチュア３を回転自在に配置した構成となっている。モータハウジング２の内周面には周方向に二対の永久磁石４が固定されている。これによって、電動モータ１は、モータハウジング２内に四個の磁極が形成された四極型の電動モータとなっている。

アーマチュア３は、回転軸５に固定されたアーマチュアコア６と、アーマチュアコア６に巻装されたアーマチュアコイル７と、アーマチュアコア６の一端側に配置されたコンミテータ（整流子）１３とから構成されている。アーマチュアコア６は、リング状の金属板８を軸方向に複数枚積層したものである。金属板８の外周部にはＴ字型のティース９（図２（ｂ）参照）が周方向に沿って等間隔に複数個（本実施例では２０個）放射状に形成されている。複数枚の金属板８を回転軸５に外嵌することにより、アーマチュアコア６の外周には隣接するティース９間に蟻溝状のスロット１１が形成されている。スロット１１は軸方向に沿って延びており、周方向に沿って等間隔に複数個（２０個）形成されている。このスロット１１間にはエナメル被覆の巻線１２が巻装され、これによりアーマチュアコア６の外周に複数のアーマチュアコイル７が形成される。

コンミテータ１３は回転軸５の一端に外嵌固定されている。コンミテータ１３の外周面には、導電材で形成されたコンミテータ片１４が複数枚（本実施例では２０枚）取り付けられている。コンミテータ片１４は軸方向に長い板状の金属片からなり、互いに絶縁された状態で周方向に沿って等間隔に並列に固定されている。各コンミテータ片１４のアーマチュアコア６側の端部には、外径側に折り返す形で折り曲げられたライザ１５が一体形成されている。ライザ１５には、アーマチュアコイル７の巻き始め端部と巻き終わり端部となる巻線１２が掛け回わされ、巻線１２は、ヒュージングによりライザ１５に固定されている。これにより、コンミテータ片１４とこれに対応するアーマチュアコイル７とが電気的に接続される。

回転軸５の他端側は、モータハウジング２に突出形成されたボス内の軸受１６によって回転自在に支持されている。モータハウジング２の開口端にはカバー１７が設けられており、このカバー１７の内側にはホルダーステー１８が取り付けられている。ホルダーステー１８には、周回り方向四箇所にブラシホルダ１９が形成されている。ブラシホルダ１９にはそれぞれブラシ２１が各々スプリングＳを介して付勢された状態で出没自在に内装されている。これらブラシ２１の先端部は、スプリングＳによって付勢されているためコンミテータ１３に摺接しており、外部からの電源がブラシ２１を介してコンミテータ１３に供給されるようになっている。

次に、巻線１２によるアーマチュアコア６への巻線方法について説明する。
図２（ａ）は、アーマチュア３のコンミテータ片１４（ライザ１５）とティース９、そして、モータハウジング２側に固着される永久磁石４とを展開した図面であり、隣接するティース９間のとの間の空隙がスロット１１に相当している。また、図２（ｂ）は、アーマチュア３への巻線１２の巻装状態を示す、アーマチュアコア６の平面図である。尚、以下の図面においては、各コンミテータ片１４、各ティース９及び巻装された巻線１２にそれぞれ符号を附して説明する。

図２（ａ）、図２（ｂ）に示すように、巻線１２は、三個のスロット１１を飛ばしたスロット１１間に順次巻装する重巻方式に基づいて巻装されている。つまり、例えば、その巻き始め端３０が３番コンミテータ片１４ａより巻き始められた場合、まず、３番コンミテータ片１４ａのライザ１５に掛け回された後、巻線１２を３番コンミテータ片１４ａ近傍に存在する１−２番ティース９の間のスロット１１ａに引き込む。そして、このスロット１１ａと５−６番ティース９の間のスロット１１ｂとの間（巻き始めのスロット間）において、巻装方向を順巻とし、ｎ回巻装することによりＮ極に対向する第一コイル７ａを形成する。

次に、５−６番ティース９の間のスロット１１ｂから引き出された巻線１２を１１−１２番ティース９の間のスロット１１ｃに引き込む。そして、このスロット１１ｃと１５−１６番ティース９の間のスロット１１ｄとの間において、巻装方向を順巻とし、ｎ回巻装することによりＮ極に対向する第二コイル７ｂを形成する。これらスロット１１ｃ，１１ｄは、第一コイル７ａが巻装されているスロット１１ａ，１１ｂと径方向に対向する、すなわち、周方向に１８０°回転した位置に存在している。

さらに、１５−１６番ティース９の間のスロット１１ｄから引き出された巻線１２を２０−１番ティース９の間のスロット１１ｅに引き込む。そして、このスロット１１ｅと１６−１７番ティース９の間のスロット１１ｆとの間において、巻装方向を逆巻とし、ｎ回巻装することによりＳ極に対向する第三コイル７ｃを形成する。これらスロット１１ｅ，１１ｆは、第二コイル７ｂが巻装されているスロット１１ｃ，１１ｄに隣接する、すなわち、周方向に９０°回転した位置に存在している。

続いて、１６−１７番ティース９の間のスロット１１ｆから引き出された巻線１２を１０−１１番ティース９の間のスロット１１ｇに引き込む。そして、このスロット１１ｇと６−７番ティース９の間のスロット１１ｈとの間（巻き終わりのスロット間）において、巻装方向を逆巻とし、ｎ回巻装することによりＳ極に対向する第四コイル７ｄを形成する。これらスロット１１ｇ，１１ｈは、第三コイル７ｃが巻装されているスロット１１ｅ，１１ｆと径方向に対向する、すなわち、周方向に１８０°回転した位置に存在している。

その後、６−７番ティース９の間のスロット１１ｈから引き出された巻線１２を４番コンミテータ片１４ｂのライザ１５に掛け回し、４番コンミテータ片１４ｂに巻線１２の巻き終わり端４０を接続する。
したがって、３番コンミテータ片１４ａと４番コンミテータ片１４ｂとの間は、第一コイル７ａ、第二コイル７ｂ、第三コイル７ｃ、第四コイル７ｄが直列に接続した状態で巻装されるように設定されている。

そして、これを順次各隣接するコンミテータ片１４の間に四個のコイル７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄを繰り返し形成しながら巻き進むことにより、各隣接するコンミテータ片１４，１４の間に、周回り方向に９０°の角度間隔を存した四つの第一〜第四コイル７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄが形成される。
すなわち、各永久磁石４，４，４，４に対向する各スロット１１間には都合四つのコイル７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄが重ねて巻装された短節巻線のアーマチュアコイル７が形成されるようになっている。

また、四つのコイル７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄは、回転軸５を中心に対称配置されている第一コイル７ａと第二コイル７ｂの巻線方向が順巻となっている一方、回転軸５を中心に対称配置されている第三コイル７ｃと第四コイル７ｄの巻線方向が逆巻となっている。つまり、回転軸５を中心に対称配置されているコイル同士の巻線方向は同方向であるのに対し、隣り合うコイル同士の巻線方向は互いに逆方向になるように巻装されたアーマチュアコイル７が形成されるようになっている。

したがって、上述の第一実施形態によれば、巻線１２に電源供給がなされ、各コイル７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄが励磁することによって発生するアーマチュアコイル７の磁力が点対称状となり、励磁タイミングがズレても周回り方向のバランスを保持できるようになっている。このため、例えば、ブラシ２１のコンミテータ片１４との当接が、一方は一つのコンミテータ片１４に当接し、他方は二つのコンミテータ片１４，１４に跨るように当接するようなアンバランスな状態になったとしても、アーマチュア３全体としての磁気バランスを保つことができる。よって、電動モータ１を振動や騒音の少ないものにできると共に、ブラシ２１を延命させることができる。

また、巻線１２は、巻線方向が順巻である第一コイル７ａと第二コイル７ｂとを順次巻装した後、巻線方向が逆巻である第三コイル７ｃと第四コイル７ｄとに順次巻装されている。これに加え、巻線１２の巻き終わり端４０が最後に引き出されるスロットが第四コイル７ｄが巻装されているスロット１１ｇ，１１ｈのうちの第一コイル７ａ（巻き始めのスロット１１ａ，１１ｂ間）に近い方のスロット１１ｈとなるように巻装されている。

つまり、３番コンミテータ片１４ａと４番コンミテータ片１４ｂとを接続する巻線１２は、巻き終わりのスロット間がスロット１１ａ−１１ｂ間（巻き始めのスロット間）に隣接するスロット１１ｃ−１１ｈ間（巻き終わりのスロット間、逆方向のスロット間）となるように、且つ巻き終わり端４０が巻き終わりのスロット（スロット１１ｇ，１１ｈ）間のうちの巻き始めのスロット（スロット１１ａ，１１ｂ）間に近い方のスロット１１ｈから引き出されるように巻装されている。

このため、巻線１２の巻き終わり端４０がコンミテータ１３とアーマチュアコア６との間の回転軸５の外周部位に長く配線されることがない（図１参照）。しかも、回転軸５の外周部位の巻太りを防止するために余計な巻装工程を増やさなくても、巻太りを防止することが可能になる。よって、アーマチュアコア６への巻装時間を短縮することができる。

次に、この発明の第二実施形態を図３（ａ）、図３（ｂ）に基づいて説明する。
図３（ａ）はアーマチュア３の展開図であって、前述した第一実施形態の図２（ａ）に対応している。図３（ｂ）は、アーマチュアコア６の平面図であって、前述した第一実施形態の図２（ｂ）に対応している。したがって、図３（ａ）、図３（ｂ）において、図２（ａ）、図２（ｂ）と同一態様には、同一符号を付して説明を省略する（以下の実施形態についても同じ）。また、以下の実施形態において、電動モータ１の基本的構造は前記第一実施形態と同様である。
この第二実施形態と第一実施形態との相違点は、第一実施形態の場合、必要となる巻線回数が極数（ここでは４極）で割り切れるのに対し、第二実施形態の場合、必要となる巻線回数を極数で割った際の余りが奇数（例えば、１、３、極数が４極以上の偶数個である場合には、これに加え５、７、９、…）となる点にある。

図３（ａ）、図３（ｂ）に示すように、例えば、その巻き始め端３０が３番コンミテータ片１４ａより巻き始められた場合、まず、３番コンミテータ片１４ａのライザ１５に掛け回された後、巻線１２を１−２番ティース９の間のスロット１１ａに引き込む。そして、このスロット１１ａと５−６番ティース９の間のスロット１１ｂとの間において、巻装方向を順巻とし、ｎ回巻装することにより第一コイル７ａを形成する。

次に、５−６番ティース９の間のスロット１１ｂから引き出された巻線１２を再び１−２番ティース９の間のスロット１１ａに引き込む。そして、このスロット１１ａから引き出された巻線１２を再びスロット１１ｂに巻装せずに、第二コイル７ｂを形成する１１−１２番ティース９の間のスロット１１ｃと１５−１６番ティース９の間のスロット１１ｄとの間に配線する。このとき、巻線１２をスロット１１ｃに引き込まず、スロット１１ｄに引き込む。そして、このスロット１１ｄとスロット１１ｃとの間において、巻装方向を順巻とし、ｎ回巻装することにより第二コイル７ｂを形成する。
このように巻装することにより、巻線１２は、第一コイル７ａの前にスロット１１ａのみに巻装された０．５回分の副コイル７１ａを形成する。また、第二コイル７ｂの前にスロット１１ｄのみに巻装された０．５回分の副コイル７１ｂを形成する。

次に、１５−１６番ティース９の間のスロット１１ｄから引き出された巻線１２を２０−１番ティース９の間のスロット１１ｅに引き込む。そして、このスロット１１ｅと１６−１７番ティース９の間のスロット１１ｆとの間において、巻装方向を逆巻とし、ｎ回巻装することにより第三コイル７ｃを形成する。

続いて、１６−１７番ティース９の間のスロット１１ｆから引き出された巻線１２を１０−１１番ティース９の間のスロット１１ｇに引き込む。そして、このスロット１１ｇと６−７番ティース９の間のスロット１１ｈとの間において、巻装方向を逆巻とし、ｎ回巻装することにより第四コイル７ｄを形成する。

その後、スロット１１ｈから引き出された巻線１２を４番コンミテータ片１４ｂのライザ１５に掛け回し、４番コンミテータ片１４ｂに巻線１２の巻き終わり端４０を接続する。これにより、各永久磁石４，４，４，４に対向する各スロット１１間には都合四つのコイル７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄが重ねて巻装された短節巻線のアーマチュアコイル７が形成されるようになっている。

したがって、上述の第二実施形態によれば、前述した第一実施形態と同様の効果に加え、必要となる巻線回数を極数で割った際の余りが奇数（例えば、１、３、極数が４極以上の偶数個である場合には、これに加え５、７、９、…）となる場合であっても、回転軸５を中心に対称配置されているコイル同士の回数を均等にすることができる（第一コイル７ａと第二コイル７ｂにおいてはｎ＋０．５回、第三コイル７ｃと第四コイル７ｄにおいてはｎ回）。このため磁気バランスの優れたアーマチュア３とすることができる。また、回転軸５の外周部位の巻太りを防止するために余計な巻装工程を増やさなくても、巻太りを防止することが可能になる。

尚、上述の第二実施形態においては、副コイル７１ａを第一コイル７ａを形成するスロット間のうちのスロット１１ａに形成し、副コイル７１ｂを第一コイル７ａに径方向に対向する、すなわち、周方向に１８０°回転した位置に存在する第二コイル７ｂを形成するスロット間のうちのスロット１１ｄに形成した場合について説明した。しかしながら、図４（ａ）、図４（ｂ）に示すように、副コイルをそれぞれ２０−１番ティース９の間のスロット１１ｅと、６−７番ティース９の間のスロット１１ｈとに形成してもよい。

この場合、第一コイル７ａ、第二コイル７ｂ及び第三コイル７ｃを第一実施形態と同様に巻装した後、１６−１７番ティース９の間のスロット１１ｆから引き出された巻線１２を再び２０−１番ティース９の間のスロット１１ｅに引き込む。そして、このスロット１１ｅから引き出された巻線１２を再びスロット１１ｆに巻装せずに、第四コイル７ｄを形成する１０−１１番ティース９の間のスロット１１ｇと６−７番ティース９の間のスロット１１ｈとの間に配線する。このとき、巻線１２をスロット１１ｇに引き込まず、スロット１１ｈに引き込む。そして、このスロット１１ｈとスロット１１ｇとの間において、巻装方向を逆巻とし、ｎ回巻装することによりＳ極に対向する第四コイル７ｄを形成する。

このように巻装することにより、巻線１２は、第三コイル７ｃの前にスロット１１ｅのみに巻装された０．５回分の副コイル７１ｃが形成される。また、第四コイル７ｄの前にスロット１１ｈのみに巻装された０．５回分の副コイル７１ｄが形成される。その後、スロット１１ｈから引き出された巻線１２を４番コンミテータ片１４ｂのライザ１５に掛け回し、４番コンミテータ片１４ｂに巻線１２の巻き終わり端４０を接続する。

次に、この発明の第三実施形態を図５（ａ）、図５（ｂ）に基づいて説明する。この第三実施形態では、第二実施形態の場合が必要となる巻線回数を極数で割った際の余りが奇数であるのに対し、必要となる巻線回数を極数で割った際の余りが偶数となる場合について説明する。
図５（ａ）、図５（ｂ）に示すように、例えば、その巻き始め端３０が３番コンミテータ片１４ａより巻き始められた場合、まず、３番コンミテータ片１４ａのライザ１５に掛け回された後、巻線１２を１−２番ティース９の間のスロット１１ａに引き込む。そして、このスロット１１ａと５−６番ティース９の間のスロット１１ｂとの間において、巻装方向を順巻とし、ｎ回巻装することにより第一コイル７ａを形成する。
さらに、スロット１１ｂから引き出された巻線１２を再びスロット１１ａに引き込む。このように巻装することにより、巻線１２は、第一コイル７ａの前にスロット１１ａのみに巻装された０．５回分の副コイル７１ａを形成する。

次に、スロット１１ａから引き出された巻線１２を１５−１６番ティース９の間のスロット１１ｄに引き込む。そして、このスロット１１ｄと１１−１２番ティース９の間のスロット１１ｃとの間において、巻装方向を順巻とし、ｎ回巻装することにより第二コイル７ｂを形成する。さらに、スロット１１ｄから巻線１２を引き出す。このように巻装することにより、巻線１２は、第二コイル７ｂの前にスロット１１ｄのみに巻装された０．５回分の副コイル７１ｂを形成する。

続いて、スロット１１ｄから引き出された巻線１２を２０−１番ティース９の間のスロット１１ｅに引き込む。そして、このスロット１１ｅと１６−１７番ティース９の間のスロット１１ｆとの間において、巻装方向を逆巻とし、ｎ回巻装することにより第三コイル７ｃを形成する。さらに、スロット１１ｆから引き出された巻線１２を再びスロット１１ｅに引き込む。このように巻装することにより、巻線１２は、第三コイル７ｃの前にスロット１１ｅのみに巻装された０．５回分の副コイル７１ｃを形成する。

次に、スロット１１ｅから引き出された巻線１２を６−７番ティース９の間のスロット１１ｈに引き込む。そして、このスロット１１ｈと１０−１１番ティース９の間のスロット１１ｇとの間において、巻装方向を逆巻とし、ｎ回巻装することにより第四コイル７ｄを形成する。さらに、さらに、スロット１１ｇから引き出された巻線１２を再びスロット１１ｈに引き込む。このように巻装することにより、巻線１２は、第四コイル７ｄの前にスロット１１ｈのみに巻装された０．５回分の副コイル７１ｄを形成する。
その後、スロット１１ｈから引き出された巻線１２を４番コンミテータ片１４ｂのライザ１５に掛け回し、４番コンミテータ片１４ｂに巻線１２の巻き終わり端４０を接続する。これにより、各永久磁石４，４，４，４に対向する各スロット１１間には都合四つのコイル７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄが重ねて巻装された短節巻線のアーマチュアコイル７が形成されるようになっている。

したがって、上述の第三実施形態によれば、前述した第一実施形態と同様の効果に加え、必要となる巻線回数を極数で割った際の余りが偶数となる場合であっても、回転軸５を中心に対称配置されているコイル同士の回数を均等にすることができる（第一コイル７ａ、第二コイル７ｂ、第三コイル７ｃ及び第四コイル７ｄ共にｎ＋０．５回）。このため磁気バランスの優れたアーマチュア３とすることができる。また、回転軸５の外周部位の巻太りを防止するために余計な巻装工程を増やさなくても、巻太りを防止することが可能になる。

尚、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。
また、上述の実施形態では、巻線１２は巻線方向が順巻である第一コイル７ａと第二コイル７ｂとを順次巻装した後、巻線方向が逆巻である第三コイル７ｃと第四コイル７ｄとに順次巻装され、さらに、巻線１２の巻き終わり端４０が最後に引き出されるスロットが巻き始めである第一コイル７ａ（巻き始めのスロット１１ａ，１１ｂ間）に最も近い、第四コイル７ｄ（巻き終わりのコイル）が形成されているスロット（巻き終わりのスロット１１ｇ，１１ｈ間）のうちのスロット１１ｈとなるように巻装されている場合について説明した。しかしながら、巻線１２によるアーマチュア３への巻線方法はこれらに限られるものではなく、巻き終わりのスロット間が巻き始めのスロット間に隣接し、且つ巻き終わり端４０が巻き終わりのスロットのうちの巻き始めスロット間に近い方のスロットから引き出されるように巻装されていればよい。つまり、巻線１２を第一コイル７ａ−第三コイル７ｃ−第二コイル７ｂ−第四コイル７ｄの順で巻装してもよい。

本発明の実施形態における電動モータの縦断面図である。 本発明の第一実施形態におけるアーマチュアコイルの巻装状態を示し、（ａ）はアーマチュアの展開図、（ｂ）はアーマチュアコアの平面図である。 本発明の第二実施形態におけるアーマチュアコイルの巻装状態を示し、（ａ）はアーマチュアの展開図、（ｂ）はアーマチュアコアの平面図である。 本発明の第二実施形態におけるアーマチュアコイルの巻装状態を示し、（ａ）はアーマチュアの展開図、（ｂ）はアーマチュアコアの平面図である。 本発明の第三実施形態におけるアーマチュアコイルの巻装状態を示し、（ａ）はアーマチュアの展開図、（ｂ）はアーマチュアコアの平面図である。

符号の説明

１ 電動モータ
２ モータハウジング（ヨーク）
３ アーマチュア
４ 永久磁石（磁極）
５ 回転軸
６ アーマチュアコア
７ アーマチュアコイル（コイル）
７ａ 第一コイル
７ｂ 第二コイル
７ｃ 第三コイル
７ｄ 第四コイル
９ ティース
１１，１１ｃ，１１ｄ，１１ｆ，１１ｇ，１１ｈ スロット
１２ 巻線
１３ コンミテータ
１４ コンミテータ片
１４ａ ３番コンミテータ片
１４ｂ ４番コンミテータ片

Claims (4)

1. 少なくとも四つの偶数個の磁極が設けられたヨークに軸支される回転軸と、前記回転軸に取り付けられ径方向に向かって放射状に延びる複数のティースと、前記ティース間に形成され軸方向に沿って延びる複数のスロットを有するアーマチュアコアと、前記回転軸に前記アーマチュアコアと隣接して設けられ、コンミテータ片を周方向に配置したコンミテータとから成り、
   隣接する前記コンミテータ片間に巻線の巻き始め端、及び巻き終わり端がそれぞれ電気的に接続されると共に、前記各磁極に対向するスロット間に前記巻線が重巻方式により巻装されてコイルを形成し、
   各コイルは、同一の磁極に対向する位置に存在するコイル同士の巻線方向が同方向で、隣り合うコイルの巻線方向が互いに逆方向となるように巻装されている電動モータ用アーマチュアであって、
   前記巻き始め端から配策され巻き始めのスロット間に順方向に巻装した前記巻線を、隣接する逆方向のスロット間を飛ばしてその先の同方向の各スロット間に巻装し、巻き終わりのスロット間を前記巻き始めのスロット間に隣接する前記逆方向のスロット間に設定すると共に、前記巻き終わり端を引き出すスロットを前記逆方向のスロットのうちの前記巻き始めのスロット間に近い方のスロットに設定したことを特徴とする電動モータ用アーマチュア。
2. 前記コイルは、前記巻線を順方向となるスロット間に対して順方向で巻装した後、逆方向となるスロット間に対して逆方向で巻装したものであることを特徴とする請求項１に記載の電動モータ用アーマチュア。
3. 請求項１又は請求項２に記載の電動モータ用アーマチュアを用いたことを特徴とする電動モータ。
4. 少なくとも四つの偶数個の磁極が設けられたヨークに軸支される回転軸と、前記回転軸に取り付けられ径方向に向かって放射状に延びる複数のティースと、前記ティース間に形成され軸方向に沿って延びる複数のスロットを有するアーマチュアコアと、前記回転軸に前記アーマチュアコアと隣接して設けられ、コンミテータ片を周方向に配置したコンミテータとから成り、
   隣接する前記コンミテータ片間に巻線の巻き始め端、及び巻き終わり端がそれぞれ電気的に接続されると共に、前記各磁極に対向するスロット間に前記巻線が重巻方式により巻装されてコイルを形成し、
   各コイルは、同一の磁極に対向する位置に存在するコイル同士の巻線方向が同方向で、隣り合うコイルの巻線方向が互いに逆方向となるように巻装されている電動モータ用アーマチュアの巻線方法であって、
   前記巻き始め端から配策され巻き始めのスロット間に順方向に巻装した前記巻線を、隣接する逆方向のスロット間を飛ばしてその先の同方向の各スロット間に巻装した後、前記巻き始めのスロット間に隣接する前記逆方向のスロット間に巻装してこれを巻き終わりとすると共に、前記巻き終わり端を前記逆方向のスロットのうちの前記巻き始めのスロット間に近い方のスロットから引き出すことを特徴とする電動モータ用アーマチュアの巻線方法。

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