JP4914274B2 - 短絡部材、整流子及びモータ - Google Patents

Description

本発明は、所定のセグメント同士を短絡して同電位とする短絡部材、該短絡部材を備えた整流子、及び該整流子を備えたモータに関するものである。

直流モータ等、整流子を有するモータでは、整流子に摺接する給電用ブラシ及び該整流子を介して電機子の電機子コイルへ電流が供給される。そして、一般的に、整流子の外周に並設されるセグメントの数は、固定子のマグネットの磁極数（界磁極数）と、電機子コイルが巻回される電機子コアのティースの数（突極磁極数）との最小公倍数とされる。このような整流子では、所定のセグメント同士を短絡して同電位とする必要があるため、例えば特許文献１に記載されているように、板状の短絡部材を整流子に一体に設けたものが提案されている。

特許文献１に記載されている短絡部材は、整流子に備えられるセグメントと同数の板状の短絡片を周方向にそれぞれ並設してなる２組の短絡構成部材群を、板厚方向に積層して形成されている。各短絡片は、外周側に配置される外周側端末と、該外周側端末よりも内周側に配置される内周側端末と、これら外周側端末と内周側端末とを連結する連結部が一体に形成されてなるとともに、各外周側端末には、径方向外側に向かって延びる係止部が形成されている。２組の短絡構成部材群は、互いの外周側端末がそれぞれ積層されるとともに、互いの内周側端末がそれぞれ積層されるように重ね合わせられ、積層された外周側端末同士、及び積層された内周側端末同士が互いに接合されることにより一体化される。そして、互いに積層された２組の短絡構成部材群において、前記各係止部は、その基端部にて各セグメントに接続されるとともに、各セグメントよりも外周側に突出している。また、所定の係止部には、対応する電機子コイルの端部が係止される。
特開２００５−１３７１９３号公報

上記のような短絡部材を製造する際には、一方の短絡構成部材群に設けられた全ての外周側端末と、他方の短絡構成部材群に設けられた全ての外周が側端末とをそれぞれ重ね合わせて接合する。更に、一方の短絡構成部材群に設けられた全ての内周側端末と、他方の短絡構成部材群に設けられた全ての内周側端末とをそれぞれ重ね合わせて接合する。そのため、積層された２組の短絡構成部材群において接合する箇所が多く、短絡構成部材群同士を接合する接合工程が煩雑となっていた。

本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、積層された短絡構成部材群同士を接合する接合工程を簡略化することができる短絡部材、該短絡部材を備えた整流子、及び該整流子を備えたモータを提供することにある。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、外周側端末と、前記外周側端末よりも内周側で前記外周側端末に対し周方向に所定角度ずれた位置に配置された内周側端末とを連結部にて連結してなる複数の短絡片が周方向にそれぞれ並設されてなる２組の短絡構成部材群を互いに積層するとともに、互いに積層された前記外周側端末同士及び互いに積層された前記内周側端末同士を接合してなり、所定のセグメント同士を短絡して同電位とすべく前記外周側端末及び前記内周側端末の何れか一方の端末が周方向に並設された前記セグメントに接続されるように構成され、各電機子コイルの一方の端部と他方の端部とが周方向において互いに隣接しない前記セグメントに接続されるモータに使用される短絡部材であって、前記各短絡構成部材群は、同電位とされるｎ個（ｎは３以上の正の整数）の前記セグメントを（ｎ−１）個の前記短絡片にて短絡すべく、（ｎ−１）を、同電位とされる前記セグメントの組数倍した数の前記短絡片から構成され、前記外周側端末及び前記内周側端末のうち一方の端末は、同電位とされる前記セグメントの組数と同数だけ互いに積層されて接合されるとともに、互いに積層された２組の前記短絡構成部材群において周方向に前記セグメントと同数並設され、他方の端末は、一方の前記短絡構成部材群における当該他方の端末と、他方の前記短絡構成部材群における当該他方の端末とがそれぞれ互いに積層されて接合され、一方の前記短絡構成部材群の（ｎ−１）個の前記短絡片と、他方の前記短絡構成部材群の（ｎ−１）個の前記短絡片とは、一方の前記短絡構成部材群の前記短絡片と他方の前記短絡構成部材群の前記短絡片とが交互となるように、且つ前記内周側端末同士の接合箇所の方が前記外周側端末同士の接合箇所よりも１箇所多くなるように前記外周側端末同士及び前記内周側端末同士をそれぞれ積層して接合することにより直列的に接続されており、直列的に接続された（２（ｎ−１））個の前記短絡片における前記外周側端末同士を接合した外周側接合部が奇数個ある場合には、前記外周側接合部のうち中央部の前記外周側接合部を形成する前記外周側端末にのみ電機子コイルの端部が接続される係止部が設けられ、前記外周側接合部が偶数個ある場合には、前記外周側接合部における中央部の２つの前記外周側接合部のうち何れか一方の前記外周側接合部を形成する前記外周側端末にのみ前記電機子コイルの端部が接続される前記係止部が設けられたことをその要旨としている。
同構成によれば、各短絡構成部材群は、同電位とされるｎ個のセグメントを（ｎ−１）個の短絡片にて短絡すべく、（ｎ−１）を、同電位とされるセグメントの組数倍した数の短絡片から構成されているため、従来の短絡構成部材群に比べて、各短絡構成部材群を構成する短絡片の数が少ない。また、互いに積層された２組の短絡構成部材群においては、外周側端末及び内周側端末のうち一方の端末が、同電位とされるセグメントの組数と同数だけ互いに積層されるとともに、他方の端末が、それぞれ互いに積層され、互いに積層された端末同士が接合されている。従って、外周側端末及び内周側端末のうち一方の端末については、互いに積層された２組の短絡構成部材群において、同電位とされるセグメントの組数と同数だけ接合箇所が設けられる。そして、外周側端末及び内周側端末のうち他方の端末については、各短絡構成部材群に設けられる当該端末の数と同数だけ接合箇所が設けられる。従って、積層された２組の短絡構成部材群における接合箇所の数が従来に比べて減少されるため、積層された２組の短絡構成部材群同士を接合する接合工程を簡略化することができる。

同構成によれば、直列的に接続された（２（ｎ−１））個の短絡片において外周側端末同士を接合した外周側接合部が奇数個ある場合には、外周側接合部のうち中央部の外周側接合部を形成する外周側端末にのみ係止部が形成される。従って、電機子コイルの端部が係止部にのみ接続されることにより、外周側端末がそれぞれ接続されたセグメントを介して供給される電流は、係止部から直接電機子コイルへ供給されるか、若しくは（ｎ−１）個の短絡片を介して電機子コイルへ供給されることになる。一方、直列的に接続された（２（ｎ−１））個の短絡片において外周側端末同士を接合した外周側接合部が偶数個ある場合には、複数の外周側接合部における中央部の２つの外周側接合部のうち何れか一方の外周側接合部を形成する外周側端末にのみ係止部が形成される。従って、電機子コイルの端部が係止部にのみ接続されることにより、外周側端末がそれぞれ接続されたセグメントを介して供給される電流は、係止部から直接電機子コイルへ供給されるか、若しくは（ｎ−２）個の短絡片を介して電機子コイルへ供給されるか、若しくはｎ個の短絡片を介して電機子コイルへ供給されることになる。よって、セグメントから電機子コイルへ電流が供給される際に当該電流が流れる短絡片の個数のばらつきを抑えることができ、セグメントと電機子コイルとの間の、短絡片に基づく電気抵抗のばらつき抑えることができる。尚、直列的に接続された（２（ｎ−１））個の短絡片において外周側端末同士を接合した外周側接合部が１個である場合には、その外周側接合部が中央部の外周側接合部に該当する。

請求項２に記載の発明は、外周側端末と、前記外周側端末よりも内周側で前記外周側端末に対し周方向に所定角度ずれた位置に配置された内周側端末とを連結部にて連結してなる複数の短絡片が周方向にそれぞれ並設されてなる２組の短絡構成部材群を互いに積層するとともに、互いに積層された前記外周側端末同士及び互いに積層された前記内周側端末同士を接合してなり、所定のセグメント同士を短絡して同電位とすべく前記外周側端末及び前記内周側端末の何れか一方の端末が周方向に並設された前記セグメントに接続されるように構成され、各電機子コイルの一方の端部と他方の端部とが周方向において互いに隣接する前記セグメントに接続されるモータに使用される短絡部材であって、前記各短絡構成部材群は、同電位とされるｎ個（ｎは３以上の正の整数）の前記セグメントを（ｎ−１）個の前記短絡片にて短絡すべく、（ｎ−１）を、同電位とされる前記セグメントの組数倍した数の前記短絡片から構成され、前記外周側端末及び前記内周側端末のうち一方の端末は、同電位とされる前記セグメントの組数と同数だけ互いに積層されて接合されるとともに、互いに積層された２組の前記短絡構成部材群において周方向に前記セグメントと同数並設され、他方の端末は、一方の前記短絡構成部材群における当該他方の端末と、他方の前記短絡構成部材群における当該他方の端末とがそれぞれ互いに積層されて接合され、一方の前記短絡構成部材群の（ｎ−１）個の前記短絡片と、他方の前記短絡構成部材群の（ｎ−１）個の前記短絡片とは、一方の前記短絡構成部材群の前記短絡片と他方の前記短絡構成部材群の前記短絡片とが交互となるように、且つ前記内周側端末同士の接合箇所の方が前記外周側端末同士の接合箇所よりも１箇所多くなるように前記外周側端末同士及び前記内周側端末同士をそれぞれ積層して接合することにより直列的に接続されており、直列的に接続された（２（ｎ−１））個の前記短絡片の両端部にある前記外周側端末にのみ電機子コイルの端部が接続される係止部が設けられたことをその要旨としている。
同構成によれば、各短絡構成部材群は、同電位とされるｎ個のセグメントを（ｎ−１）個の短絡片にて短絡すべく、（ｎ−１）を、同電位とされるセグメントの組数倍した数の短絡片から構成されているため、従来の短絡構成部材群に比べて、各短絡構成部材群を構成する短絡片の数が少ない。また、互いに積層された２組の短絡構成部材群においては、外周側端末及び内周側端末のうち一方の端末が、同電位とされるセグメントの組数と同数だけ互いに積層されるとともに、他方の端末が、それぞれ互いに積層され、互いに積層された端末同士が接合されている。従って、外周側端末及び内周側端末のうち一方の端末については、互いに積層された２組の短絡構成部材群において、同電位とされるセグメントの組数と同数だけ接合箇所が設けられる。そして、外周側端末及び内周側端末のうち他方の端末については、各短絡構成部材群に設けられる当該端末の数と同数だけ接合箇所が設けられる。従って、積層された２組の短絡構成部材群における接合箇所の数が従来に比べて減少されるため、積層された２組の短絡構成部材群同士を接合する接合工程を簡略化することができる。

同構成によれば、当該短絡部材を備えたモータにおいて、１つの係止部に対して電機子コイルの端部を１つ接続する構成とすることができ、電機子コイルの端部の長さを短くするとともに、同電機子コイルの端部の取り回しを簡略化することが可能となる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の短絡部材において、直列的に接続された（２（ｎ−１））個ずつの前記短絡片は、直列的に接続された前記短絡片ごとに全て同形状をなすとともに、周方向に等角度間隔に配置されていることをその要旨としている。

同構成によれば、各連結部の周方向の幅を等しく太くすることが可能となる。そして、各連結部の周方向の幅を等しく太くすると、各連結部において電流の流れる方向と直交する方向の断面積が大きくなるため、各連結部における電気抵抗を小さくすることができる。

請求項４に記載の発明は、周方向に並設される複数のセグメントと、外周側端末と、前記外周側端末よりも内周側で前記外周側端末に対し周方向に所定角度ずれた位置に配置された内周側端末とを連結部にて連結してなる複数の短絡片が周方向にそれぞれ並設されてなる２組の短絡構成部材群を互いに積層するとともに、互いに積層された前記外周側端末同士及び互いに積層された前記内周側端末同士を接合してなり、所定の前記セグメント同士を短絡して同電位とすべく前記外周側端末及び前記内周側端末の何れか一方の端末が前記セグメントにそれぞれ接続される短絡部材とを備え、各電機子コイルの一方の端部と他方の端部とが周方向において互いに隣接しない前記セグメントに接続されるモータに使用される整流子であって、前記各短絡構成部材群は、同電位とされるｎ個（ｎは３以上の正の整数）の前記セグメントを（ｎ−１）個の前記短絡片にて短絡すべく、（ｎ−１）を、同電位とされる前記セグメントの組数倍した数の前記短絡片から構成され、前記外周側端末及び前記内周側端末のうち一方の端末は、同電位とされる前記セグメントの組数と同数だけ互いに積層されて接合されるとともに、互いに積層された２組の前記短絡構成部材群において周方向に前記セグメントと同数並設されて前記セグメントにそれぞれ接続され、他方の端末は、一方の前記短絡構成部材群における当該他方の端末と、他方の前記短絡構成部材群における当該他方の端末とがそれぞれ互いに積層されて接合され、一方の前記短絡構成部材群の（ｎ−１）個の前記短絡片と、他方の前記短絡構成部材群の（ｎ−１）個の前記短絡片とは、一方の前記短絡構成部材群の前記短絡片と他方の前記短絡構成部材群の前記短絡片とが交互となるように、且つ前記内周側端末同士の接合箇所の方が前記外周側端末同士の接合箇所よりも１箇所多くなるように前記外周側端末同士及び前記内周側端末同士をそれぞれ積層して接合することにより直列的に接続されており、直列的に接続された（２（ｎ−１））個の前記短絡片における前記外周側端末同士を接合した外周側接合部が奇数個ある場合には、前記外周側接合部のうち中央部の前記外周側接合部を形成する前記外周側端末にのみ電機子コイルの端部が接続される係止部が設けられ、前記外周側接合部が偶数個ある場合には、前記外周側接合部における中央部の２つの前記外周側接合部のうち何れか一方の前記外周側接合部を形成する前記外周側端末にのみ前記電機子コイルの端部が接続される前記係止部が設けられたことをその要旨としている。
同構成によれば、各短絡構成部材群は、同電位とされるｎ個のセグメントを（ｎ−１）個の短絡片にて短絡すべく、（ｎ−１）を、同電位とされるセグメントの組数倍した数の短絡片から構成されているため、従来の短絡構成部材群に比べて、各短絡構成部材群を構成する短絡片の数が少ない。また、互いに積層された２組の短絡構成部材群においては、外周側端末及び内周側端末のうち一方の端末が、同電位とされるセグメントの組数と同数だけ互いに積層されるとともに、他方の端末が、それぞれ互いに積層され、互いに積層された端末同士が接合されている。従って、外周側端末及び内周側端末のうち一方の端末については、互いに積層された２組の短絡構成部材群において、同電位とされるセグメントの組数と同数だけ接合箇所が設けられる。そして、外周側端末及び内周側端末のうち他方の端末については、各短絡構成部材群に設けられる当該端末の数と同数だけ接合箇所が設けられる。従って、従来に比べて積層された２組の短絡構成部材群における接合箇所の数が減少されるため、積層された２組の短絡構成部材群同士を接合する接合工程を簡略化することができる。

同構成によれば、直列的に接続された（２（ｎ−１））個の短絡片において外周側端末同士を接合した外周側接合部が奇数個ある場合には、外周側接合部のうち中央部の外周側接合部を形成する外周側端末にのみ係止部が形成される。従って、電機子コイルの端部が係止部にのみ接続されることにより、外周側端末がそれぞれ接続されたセグメントを介して供給される電流は、係止部から直接電機子コイルへ供給されるか、若しくは（ｎ−１）個の短絡片を介して電機子コイルへ供給されることになる。一方、直列的に接続された（２（ｎ−１））個の短絡片において外周側端末同士を接合した外周側接合部が偶数個ある場合には、複数の外周側接合部における中央部の２つの外周側接合部のうち何れか一方の外周側接合部を形成する外周側端末にのみ係止部が形成される。従って、電機子コイルの端部が係止部にのみ接続されることにより、外周側端末がそれぞれ接続されたセグメントを介して供給される電流は、係止部から直接電機子コイルへ供給されるか、若しくは（ｎ−２）個の短絡片を介して電機子コイルへ供給されるか、若しくはｎ個の短絡片を介して電機子コイルへ供給されることになる。よって、セグメントから電機子コイルへ電流が供給される際に当該電流が流れる短絡片の個数のばらつきを抑えることができ、セグメントと電機子コイルとの間の、短絡片に基づく電気抵抗のばらつき抑えることができる。尚、直列的に接続された（２（ｎ−１））個の短絡片において外周側端末同士を接合した外周側接合部が１個である場合には、その外周側接合部が中央部の外周側接合部に該当する。

請求項５に記載の発明は、周方向に並設される複数のセグメントと、外周側端末と、前記外周側端末よりも内周側で前記外周側端末に対し周方向に所定角度ずれた位置に配置された内周側端末とを連結部にて連結してなる複数の短絡片が周方向にそれぞれ並設されてなる２組の短絡構成部材群を互いに積層するとともに、互いに積層された前記外周側端末同士及び互いに積層された前記内周側端末同士を接合してなり、所定の前記セグメント同士を短絡して同電位とすべく前記外周側端末及び前記内周側端末の何れか一方の端末が前記セグメントにそれぞれ接続される短絡部材とを備え、各電機子コイルの一方の端部と他方の端部とが周方向において互いに隣接する前記セグメントに接続されるモータに使用される整流子であって、前記各短絡構成部材群は、同電位とされるｎ個（ｎは３以上の正の整数）の前記セグメントを（ｎ−１）個の前記短絡片にて短絡すべく、（ｎ−１）を、同電位とされる前記セグメントの組数倍した数の前記短絡片から構成され、前記外周側端末及び前記内周側端末のうち一方の端末は、同電位とされる前記セグメントの組数と同数だけ互いに積層されて接合されるとともに、互いに積層された２組の前記短絡構成部材群において周方向に前記セグメントと同数並設されて前記セグメントにそれぞれ接続され、他方の端末は、一方の前記短絡構成部材群における当該他方の端末と、他方の前記短絡構成部材群における当該他方の端末とがそれぞれ互いに積層されて接合され、一方の前記短絡構成部材群の（ｎ−１）個の前記短絡片と、他方の前記短絡構成部材群の（ｎ−１）個の前記短絡片とは、一方の前記短絡構成部材群の前記短絡片と他方の前記短絡構成部材群の前記短絡片とが交互となるように、且つ前記内周側端末同士の接合箇所の方が前記外周側端末同士の接合箇所よりも１箇所多くなるように前記外周側端末同士及び前記内周側端末同士をそれぞれ積層して接合することにより直列的に接続されており、直列的に接続された（２（ｎ−１））個の前記短絡片の両端部にある前記外周側端末にのみ電機子コイルの端部が接続される係止部が設けられたことをその要旨としている。
同構成によれば、各短絡構成部材群は、同電位とされるｎ個のセグメントを（ｎ−１）個の短絡片にて短絡すべく、（ｎ−１）を、同電位とされるセグメントの組数倍した数の短絡片から構成されているため、従来の短絡構成部材群に比べて、各短絡構成部材群を構成する短絡片の数が少ない。また、互いに積層された２組の短絡構成部材群においては、外周側端末及び内周側端末のうち一方の端末が、同電位とされるセグメントの組数と同数だけ互いに積層されるとともに、他方の端末が、それぞれ互いに積層され、互いに積層された端末同士が接合されている。従って、外周側端末及び内周側端末のうち一方の端末については、互いに積層された２組の短絡構成部材群において、同電位とされるセグメントの組数と同数だけ接合箇所が設けられる。そして、外周側端末及び内周側端末のうち他方の端末については、各短絡構成部材群に設けられる当該端末の数と同数だけ接合箇所が設けられる。従って、従来に比べて積層された２組の短絡構成部材群における接合箇所の数が減少されるため、積層された２組の短絡構成部材群同士を接合する接合工程を簡略化することができる。

同構成によれば、当該整流子を備えたモータにおいて、１つの係止部に対して電機子コイルの端部を１つ接続する構成とすることができ、電機子コイルの端部の長さを短くするとともに、同電機子コイルの端部取り回しを簡略化することが可能となる。

請求項６に記載の発明は、請求項４又は請求項５に記載の整流子において、直列的に接続された（２（ｎ−１））個ずつの前記短絡片は、直列的に接続された前記短絡片ごとに全て同形状をなすとともに、周方向に等角度間隔に配置されていることをその要旨としている。

同構成によれば、各連結部の周方向の幅を等しく太くすることが可能となる。そして、各連結部の周方向の幅を等しく太くすると、各連結部において電流の流れる方向と直交する方向の断面積が大きくなるため、各連結部における電気抵抗を小さくすることができる。

請求項７に記載の発明は、請求項４乃至請求項６の何れか１項に記載の整流子において、前記セグメントを２４個備え、前記各短絡構成部材群は、周方向に１２０°間隔に配置された３個ずつの前記セグメントを２個の前記短絡片にて短絡すべく、「２」に、同電位とされる前記セグメントの組数「８」をかけた数である１６個の前記短絡片から構成され、２組の前記短絡構成部材群の前記外周側端末は、同電位とされる前記セグメントの組数「８」と同数だけ互いに積層されて接合されるとともに、互いに積層された２組の前記短絡構成部材群において周方向に２４個並設されて前記セグメントにそれぞれ接続され、前記内周側端末は、一方の前記短絡構成部材群の前記内周側端末と他方の前記短絡構成部材群の前記内周側端末とがそれぞれ互いに積層されて接合されていることをその要旨としている。

同構成によれば、２４個のセグメントは、それぞれ１６個の短絡片から構成された２組の短絡構成部材群を積層して形成された短絡部材にて、周方向に１２０°間隔に配置された３つずつのセグメント同士が短絡されて同電位とされる。また、短絡部材においては、互いに積層された８組の外周側端末、及び互いに積層された１６組の内周側端末が接合されるため、その接合箇所は合計で２４箇所となる。従って、従来に比べて積層された２組の短絡構成部材群における接合箇所の数が減少されるため、２４個のセグメントを有する整流子に備えられる短絡部材製造する際、積層された２組の短絡構成部材群同士を接合する接合工程を簡略化することができる。

請求項８に記載の発明は、複数のマグネットを有する固定子と、前記固定子の内側に回転可能に配置され、回転軸と、前記回転軸に固定され複数の電機子コイルが巻装された電機子コアと、前記回転軸に固定された請求項４乃至請求項７の何れか１項に記載の整流子とを有する電機子と、前記整流子の外周面に摺接する少なくとも一対の給電用ブラシとを有することをその要旨としている。

同構成によれば、モータに備えられる短絡部材を製造する際に、積層された２組の短絡構成部材群同士を接合する接合工程が簡略化されるため、ひいては、モータの生産性を向上させることができる。

本発明によれば、積層された短絡構成部材群同士を接合する接合工程を簡略化することが可能な短絡部材、該短絡部材を備えた整流子、及び該整流子を備えたモータを提供することができる。

（第１実施形態）
以下、本発明を具体化した第１実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、モータとしての直流モータ１は、固定子２の内側に電機子３を配置して構成されている。図２に示すように、固定子２を構成する有低円筒状のヨークハウジング４の内周面には、６個のマグネット５が周方向に等角度間隔に固着されており（図１参照）、固定子２の界磁極数（磁極数）は「６」となっている。また、ヨークハウジング４の底部中央には、軸受６ａが設けられるとともに、ヨークハウジング４の開口部は円板状のエンドフレーム７によって閉塞されている。エンドフレーム７の中央部には、前記軸受６ａと対をなす軸受６ｂが設けられるとともに、該エンドフレーム７におけるヨークハウジング４側の面上には、３対のブラシホルダ８（図２には一対のみ図示している）が設けられている。これらブラシホルダ８は径方向に沿って延びる四角筒状をなすとともに、周方向に互いに間隔を空けて配置されている。そして、対をなすブラシホルダ８のうち一方のブラシホルダ８内には陽極側ブラシ９ａが収容されるとともに、他方のブラシホルダ８内には陰極側ブラシ９ｂが収容されている。各陽極側ブラシ９ａ及び各陰極側ブラシ９ｂは、圧縮コイルばね１０によって径方向内側に向かって付勢されるとともに、外部の電源装置（図示略）から電流が供給される。

６個の前記マグネット５の内側には、電機子３を構成する回転軸１１が、前記一対の軸受６ａ，６ｂによって軸支されている。電機子３は、この回転軸１１と、該回転軸１１に固定された電機子コア１２及び整流子１３と、電機子コア１２に巻装される複数のコイルＣ１〜Ｃ８（図１参照）とから構成されている。

前記電機子コア１２は、回転軸１１の基端側の部位に固定されている。図１に示すように、電機子コア１２は、回転軸１１の基端部が圧入される円筒状の固定部１２ａと、該固定部１２ａから径方向外側に向かって放射状に延びる８個のティースＴ１〜Ｔ８とが一体に形成されてなり、ティースＴ１〜Ｔ８間の空間がスロットＳ１〜Ｓ８となっている。この電機子コア１２には、該電機子コア１２の内周面及びティースＴ１〜Ｔ８の先端面以外の部位を覆う絶縁性のインシュレータ１４が該電機子コア１２の軸方向の両側から装着されるとともに、該インシュレータ１４の上から各ティースＴ１〜Ｔ８に導線１５が集中巻にて巻回されている。そして、各ティースＴ１〜Ｔ８にそれぞれ導線１５が巻回されることにより、８個の前記コイルＣ１〜Ｃ８が形成されている。詳述すると、図３に示すように、導線１５は、ティースＴ１に複数回巻回されてコイルＣ１を形成した後、電機子コア１２における整流子１３と逆側の端面（図３において紙面奥側の端面）上を伝ってティースＴ２及びティースＴ３を通過し、ティースＴ１から反時計方向に１３５°離れた位置にあるティースＴ４に複数回巻回されてコイルＣ４を形成する。同様に、導線１５は、ティースＴ５に複数回巻回されてコイルＣ５を形成した後、電機子コア１２における整流子１３と逆側の端面（図３において紙面奥側の端面）上を伝ってティースＴ６及びティースＴ７を通過し、ティースＴ５から反時計方向に１３５°離れた位置にあるティースＴ８に複数回巻回されてコイルＣ４を形成する。そして、ティースＴ２，Ｔ３，Ｔ６，Ｔ７についても同様に導線１５が巻回されて、コイルＣ２，Ｃ３，Ｃ６，Ｃ７が形成される（図１参照）。尚、コイルＣ１〜Ｃ８は、ティースＴ１〜Ｔ８の先端側から見ると、その巻回方向が全て同じである。また、図３では、インシュレータ１４を省略して図示している。そして、電機子３は、８個のティースＴ１〜Ｔ８を備えることにより、突極磁極数が「８」となっている。

図２に示すように、前記整流子１３は、回転軸１１において電機子コア１２と軸受６ｂとの間となる部位に固定されている。この整流子１３は、回転軸１１に直接固定される整流子本体２１と、該整流子本体２１の端部に固定される平板状の短絡部材２２とから構成されている。

図４に示すように、整流子本体２１を構成する円筒状の絶縁固定体２３は、絶縁性を有する合成樹脂材料よりなるとともに、その径方向中央部に軸方向に貫通する圧入孔２３ａが形成されている。尚、図４に示す整流子１３の断面部分は、図５に示すＸ−Ｘ断面図である。図２に示すように、整流子１３は、この圧入孔２３ａに回転軸１１が圧入されることにより該回転軸１１に対して固定されている。

図４に示すように、絶縁固定体２３の外周面には、２４個のセグメント２４が固着されている。導電性の金属材料よりなる各セグメント２４は、略短冊状をなすとともに、整流子１３の軸方向から見た形状が絶縁固定体２３の外周面に沿った湾曲形状をなしている（図１参照）。そして、２４個のセグメント２４は、その長手方向と絶縁固定体２３の軸方向とが一致するように絶縁固定体２３の外周面に固着されるとともに、周方向に隣り合うセグメント２４間には隙間が形成されている。また、各セグメント２４の下端部には、絶縁固定体２３の中心軸線と直行する平面状をなす配置面２４ａが形成されるとともに、該配置面２４ａの周方向一端部（図４において右側の端部）には、絶縁固定体２３の軸方向に沿って下方に延びる位置決めピン２４ｂが一体に形成されている。尚、各セグメント２４の配置面２４ａは絶縁固定体２３の軸方向の一端面２３ｂ（図４において下端面）と同一平面内にあるとともに、各位置決めピン２４ｂは、絶縁固定体２３の軸方向の一端面２３ｂよりも図４における下方に突出している。

図４及び図５に示すように、前記短絡部材２２は、互いに積層される２組の短絡構成部材群３１，４１（第１短絡構成部材群３１及び第２短絡構成部材群４１）と、これら第１短絡構成部材群３１及び第２短絡構成部材群４１間に介在される絶縁部５１とから構成されている。尚、図５では、絶縁部５１の図示を省略している。

図６（ａ）に示すように、第１短絡構成部材群３１は、周方向に並設される１６個の第１短絡片３２から構成されている。各第１短絡片３２は、その径方向外側の端部に略四角形の板状をなす第１外周側端末３３が形成されるとともに、その径方向内側の端部に略台形の板状をなす第１内周側端末３４が形成されている。そして、各第１短絡片３２における第１外周側端末３３と第１内周側端末３４との間の部位は、帯状の第１連結部３５となっている。

第１外周側端末３３の周方向の幅は、前記セグメント２４の周方向の幅よりも狭く形成されている（図５参照）。また、各第１連結部３５は、インボリュート曲線に沿った湾曲形状をなすとともに、径方向に沿った直線に対して傾斜しており、第１外周側端末３３と第１内周側端末３４とを周方向に所定角度ずらして連結している。本実施形態では、各第１連結部３５は、第１外周側端末３３と、該第１外周側端末３３に対して時計方向に６０°ずれた位置にある第１内周側端末３４とをそれぞれ連結している。また、図４に示すように、各第１連結部３５の厚さ方向の片側端端面（第２短絡構成部材群４１側の端面）には、第１離間凹部３５ａが形成されており、これにより、各第１連結部３５は、第１外周側端末３３及び第１内周側端末３４に比べて肉薄となっている。

また、図６（ａ）に示すように、１６個の第１短絡片３２のうち、８個の第１短絡片３２の第１外周側端末３３には、径方向外側に突出した第１係止部３６が一体に設けられるとともに、残りの８個の第１短絡片３２の第１外周側端末３３には、径方向外側に突出した第１接続部３７が一体に設けられている。各第１係止部３６は、その径方向の長さが前記セグメント２４の厚さよりも長い略四角形の板状をなすとともに、各第１接続部３７は、その径方向の長さが前記セグメント２４の厚さと略等しい略四角形の板状をなしている。そのため、各第１係止部３６は、各第１接続部３７よりも径方向の長さが長くなっている。

上記のように構成された１６個の第１短絡片３２は、第１係止部３６を有する第１短絡片３２と、第１接続部３７を有する第１短絡片３２とが周方向に交互となるように周方向に並設されている。詳述すると、第１係止部３６を有する８個の第１短絡片３２は、周方向に等角度間隔（本実施形態では４５°間隔）に配置されている。そして、第１接続部３７を有する８個の第１短絡片３２は、第１係止部３６を有する８個の第１短絡片３２間に周方向に等角度間隔（本実施形態では４５°間隔）に配置されている。第１係止部３６を有する８個の第１短絡片３２と、該第１短絡片３２と反時計方向に隣り合う第１短絡片３２（即ち第１接続部３７を有する第１短絡片３２）との間には、第１短絡片３２を１個配置することが可能な隙間が設けられている。そして、１６個の第１外周側端末３３が周方向に並ぶとともに、１６個の第１内周側端末３４が周方向に並んでいる。

図６（ｂ）に示すように、前記第２短絡構成部材群４１は、第１短絡構成部材群３１と同じ形状をなすものであり、図６（ａ）に示す第１短絡構成部材群３１を裏返したものである。従って、第２短絡構成部材群４１を構成する第２短絡片４２は、第１短絡構成部材群３１を構成する第１短絡片３２と同じ形状をなしている。即ち、第２短絡片４２を構成する第２外周側端末４３、第２内周側端末４４及び第２連結部４５は、それぞれ第１短絡片３２を構成する第１外周側端末３３、第１内周側端末３４及び第１連結部３５と同じ形状をなしている。そして、図４に示すように、各第２連結部４５は、その厚さ方向の片側端面（第１短絡構成部材群３１側の端面）に第１離間凹部３５ａと同様の第２離間凹部４５ａが形成されており、第２外周側端末４３及び第２内周側端末４４に比べて肉薄となっている。更に、周方向に１つ置きの８個の第２短絡片４２の第２外周側端末４３には、第１係止部３６と同じ形状をなす第２係止部４６が一体に設けられるとともに、残りの８個の第２短絡片４２の第２外周側端末４３には、第１接続部３７と同じ形状をなす第２接続部４７が一体に設けられている。

図６（ｂ）に示すように、上記のように構成された１６個の第２短絡片４２は、１６個の第１短絡片３２と同様に、第２係止部４６を有する第２短絡片４２と、第２接続部４７を有する第２短絡片４２とが周方向に交互となるように周方向に並設されている。詳述すると、第２係止部４６を有する８個の第２短絡片４２が、周方向に等角度間隔（本実施形態では４５°間隔）に配置されている。そして、第２接続部４７を有する８個の第２短絡片４２は、第２係止部４６を有する８個の第２短絡片４２間に周方向に周方向に等角度間隔（本実施形態では４５°間隔）に配置されている。第２係止部４６を有する８個の第２短絡片４２と、該第２短絡片４２と時計方向に隣り合う第２短絡片４２（即ち第２接続部４７を有する第２短絡片４２）との間には、第２短絡片４２を１個配置することが可能な隙間が設けられている。そして、１６個の第２外周側端末４３が周方向に並ぶとともに、第２内周側端末４４が周方向に並んでいる。また、図６（ｂ）に示す各第２短絡片４２の各第２連結部４５は、第２外周側端末４３と、該第２外周側端末４３に対して反時計方向に６０°ずれた位置にある第２内周側端末４４とをそれぞれ連結している。

上記のような第１短絡構成部材群３１及び第２短絡構成部材群４１は、銅板等の導電性板材をプレス加工にて打ち抜いて形成される。そして、図４に示すように、第１短絡構成部材群３１及び第２短絡構成部材群４１は、第１離間凹部３５ａと第２離間凹部４５ａとが板厚方向に互いに対向するように重ね合わせられて積層されている。また、図５に示すように、第１短絡構成部材群３１と第２短絡構成部材群４１とは、第１係止部３６と第２係止部４６とがそれぞれ重なるように、且つ第１内周側端末３４と第２内周側端末４４とがそれぞれ重なるように積層されている。即ち、第１短絡構成部材群３１と第２短絡構成部材群４１とは、第１及び第２係止部３６，４６が形成された８個ずつの第１及び第２外周側端末３３，４３同士がそれぞれ積層されるように、且つ１６個の第１内周側端末３４と１６個の第２内周側端末４４とがそれぞれ積層されるように重ね合わせられている。更に、互いに積層された第１短絡構成部材群３１及び第２短絡構成部材群４１においては、第１及び第２係止部３６，４６が形成された第１及び第２外周側端末３３，４３間に配置された２個ずつの第１及び第２外周側端末３３，４３（即ち第１及び第２接続部３７，４７が形成された第１及び第２外周側端末３３，４３）は、互いに積層されずに周方向に並んでいる。そして、積層された第１及び第２短絡構成部材群３１，４１を板厚方向から見ると、セグメント２４と同数の２４個の第１及び第２外周側端末３３，４３が周方向に等角度間隔（本実施形態では１５°間隔）に並んでいる。

また、第１短絡構成部材群３１と、該第１短絡構成部材群３１を裏返した形状の第２短絡構成部材群４１とを積層することにより、第１連結部３５と第２連結部４５とは、板厚方向から見ると互いに交差するように延びている。更に、図４に示すように、第１連結部３５及び第２連結部４５は、第１離間凹部３５ａ及び第２離間凹部４５ａが設けられているため、積層方向に互いに接触することが防止されている。

そして、図５に示すように、積層された第１及び第２短絡構成部材群３１，４１において、互いに積層された第１外周側端末３３及び第２外周側端末４３同士、並びに、互いに積層された第１内周側端末３４及び第２内周側端末４４同士は、それぞれ溶接により接合されている。互いに積層された第１及び第２外周側端末３３，４３同士、並びに、互いに積層された第１及び第２内周側端末３４，４４同士の接合は、直流モータ１を製造する工程に含まれる接合工程にて行われる。この接合工程では、積層された第１及び第２短絡構成部材群３１，４１において、互いに積層された８組の第１及び第２外周側端末３３，４３（即ち第１及び第２係止部３６，４６を有する第１及び第２外周側端末３３，４３同士）、及び、互いに積層された１６組の第１及び第２内周側端末３４，４４が、溶接（ＴＩＧ溶接、スポット溶接等）にてそれぞれ接合される。尚、互いに積層された第１及び第２外周側端末３３，４３において、互いに接合された部分が外周側接合部に該当する。

図４に示すように、前記絶縁部５１は、絶縁性樹脂材料よりなり、積層された第１短絡構成部材群３１及び第２短絡構成部材群４１において、積層方向に並ぶ第１連結部３５と第２連結部４５との間に介在されるとともに、周方向に隣り合う第１連結部３５間及び周方向に隣り合う第２連結部４５間にも介在されている。これにより、積層方向に並ぶ第１連結部３５と第２連結部４５とが短絡されることが防止されるとともに、周方向に隣り合う第１連結部３５同士及び周方向に隣り合う第２連結部４５同士がそれぞれ短絡されることが防止される。

上記のように構成された短絡部材２２は、第２短絡構成部材群４１側の面を、前記整流子本体２１の絶縁固定体２３の軸方向の一端面２３ｂに当接させて配置されている。整流子本体２１に対して短絡部材２２が配置された状態においては、第１接続部３７、第２接続部４７、及び第２係止部４６の基端部がそれぞれセグメント２４の配置面２４ａに当接するとともに、各第１接続部３７、各第２接続部４７、及び、互いに積層された第１及び第２係止部３６，４６は、それぞれ位置決めピン２４ｂに当接している。そして、各セグメント２４と、各セグメント２４に当接して配置された係止部３６，４６及び接続部３７，４７とは、溶接にてそれぞれ電気的に接続される。これにより、各外周側端末３３，４３は、係止部３６，４６若しくは接続部３７，４７を介して各セグメント２４にそれぞれ電気的に接続されるとともに、短絡部材２２によって、周方向に１２０°ごとのセグメント２４同士が短絡されて同電位とされる。ここで、図７に示すように、ティースＴ２と略径方向に対向する係止部３６，４６と接続されたセグメント２４（図１参照）のセグメント番号を「１」とし、周方向に並設された２４個のセグメントに対し、反時計方向（図１における反時計方向）に順にセグメント番号「１」〜「２４」を付す。尚、図７では、各ティースＴ１〜Ｔ８に複数回巻回された導線１５を簡略化して図示している。本実施形態の短絡部材２２は、セグメント番号「１」，「９」，「１７」のセグメント２４を短絡して同電位とするとともに、セグメント番号「２」，「１０」，「１８」のセグメント２４を短絡して同電位とし、更にセグメント番号「３」，「１１」，「１９」のセグメント２４を短絡して同電位としている。また、短絡部材２２は、セグメント番号「４」，「１２」，「２０」のセグメント２４を短絡して同電位とするとともに、セグメント番号「５」，「１３」，「２１」のセグメント２４を短絡して同電位とし、更にセグメント番号「６」，「１４」，「２２」のセグメント２４を短絡して同電位としている。更に、短絡部材２２は、セグメント番号「７」，「１５」，「２３」のセグメント２４を短絡して同電位とするとともに、セグメント番号「８」，「１６」，「２４」のセグメント２４を短絡して同電位としている。

ここで、図５に示すように、短絡されて同電位とされる３つずつのセグメント２４は、第１短絡構成部材群３１を構成する２個の短絡片３２と第２短絡構成部材群４１を構成する２個の短絡片４２の合計４個の短絡片３２，４２にて短絡されている。即ち、短絡されて同電位とされる一組のセグメントの個数がｎ個（ｎは正の整数）である場合、各短絡構成部材群においては、ｎ個のセグメントを短絡するために（ｎ−１）個の短絡片が使用される。従って、各短絡構成部材群を構成する短絡片の数は、（ｎ−１）を、同電位とされるセグメントの組数倍した数となる。本実施形態では、同電位とされる一組のセグメント２４の個数ｎは、「３」であることから、第１短絡構成部材群３１においては、３個のセグメント２４を短絡するために２個の第１短絡片３２が使用されるとともに、第２短絡構成部材群４１においては、同３個のセグメント２４を短絡するために２個の第２短絡片４２が使用される。また、セグメント２４の総数は、固定子２の界磁極数が「６」であるとともに電機子コア１２の突極磁極数が「８」であることから、「６」と「８」の最小公倍数の「２４」に設定されている。従って、２４個のセグメント２４においては、短絡部材２２にて短絡されて同電位とされるセグメント２４の組数は、一組のセグメント２４の個数ｎが「３」であることから、「８」となる。よって、第１短絡構成部材群３１を構成する第１短絡片３２の数は、「２」を「８」倍した数の「１６」となるとともに、第２短絡構成部材群４１を構成する第２短絡片４２の数は、「２」を「８」倍した数の「１６」となっている。

また、短絡部材２２においては、同電位とされる３個のセグメント２４を短絡する２個の第１短絡片３２及び２個の第２短絡片４２は、交互となるように、且つ内周側端末３４，４４同士の接合箇所が外周側端末３３，４３同士の接合箇所よりも多くなるように直列的に接続されている。詳述すると、同電位とされる３個のセグメント２４を短絡する合計４個の短絡片３２，４２は、第１接続部３７を有する第１短絡片３２の第１内周側端末３４と、第２係止部４６を有する第２短絡片４２の第２内周側端末４４とが接合されるとともに、第２係止部４６を有する同第２短絡片４２の第２外周側端末４３と、第１係止部３６を有する第１短絡片３２の第１外周側端末３３とが接合され、更に、第１係止部３６を有する同第１短絡片３２の第１内周側端末３４と、第２接続部４７を有する第２短絡片４２の第２内周側端末４４とが接合されることにより直列的に接続されている。そして、直列的に接合された合計４個の短絡片３２，４２は、略Ｖ字状をなすとともに、Ｖ字の頂点となる接合箇所、即ち直列的に接続された合計４個の短絡片３２，４２において互いに接合された外周側端末３３，４３にのみ第１及び第２係止部３６，４６が突出形成されている。更に、短絡部材２２においては、直列的に接合された４個の短絡片３２，４２の組は、８組形成されるとともに、それぞれ等しい略Ｖ字状をなしており、更に、周方向に等角度間隔に配置（Ｖ字の頂点が周方向に等角度間隔に配置）されている。

図１に示すように、上記のように構成された整流子１３には、前記コイルＣ１〜Ｃ８の端部が結線されている。互いに積層された第１係止部３６及び第２係止部４６は、その先端部が基端部側に向かって折り返されることにより、係止されたコイルＣ１〜Ｃ８の端部をそれぞれ保持している。また、コイルＣ１〜Ｃ８の端部は、それぞれが係止された係止部３６，４６に対し抵抗溶接により電気的に接続されている。そして、図７に示すように、コイルＣ１の一端部は、セグメント番号「２２」のセグメント２４に接続された係止部３６，４６に接続されるとともに、他端部は、セグメント番号「７」のセグメント２４に接続された係止部３６，４６に接続されている。同様に、コイルＣ２の一端部は、セグメント番号「１」のセグメント２４に接続された係止部３６，４６に接続されるとともに、他端部は、セグメント番号「１０」のセグメント２４に接続された係止部３６，４６に接続されている。また、コイルＣ３の一端部は、セグメント番号「４」のセグメント２４に接続された係止部３６，４６に接続されるとともに、他端部は、セグメント番号「１３」のセグメント２４に接続された第２係止部４６に接続されている。また、コイルＣ４の一端部は、セグメント番号「７」のセグメント２４に接続された係止部３６，４６に接続されるとともに、他端部は、セグメント番号「１６」のセグメント２４に接続された係止部３６，４６に接続されている。また、コイルＣ５の一端部は、セグメント番号「１０」のセグメント２４に接続された係止部３６，４６に接続されるとともに、他端部は、セグメント番号「１９」のセグメント２４に接続された係止部３６，４６に接続されている。また、コイルＣ６の一端部は、セグメント番号「１３」のセグメント２４に接続された係止部３６，４６に接続されるとともに、他端部は、セグメント番号「２２」のセグメント２４に接続された係止部３６，４６に接続されている。また、コイルＣ７の一端部は、セグメント番号「１６」のセグメント２４に接続された係止部３６，４６に接続されるとともに、他端部は、セグメント番号「１」のセグメント２４に接続された係止部３６，４６に接続されている。そして、コイルＣ８の一端部は、セグメント番号「１９」のセグメント２４に接続された係止部３６，４６に接続されるとともに、他端部は、セグメント番号「４」のセグメント２４に接続された係止部３６，４６に接続されている。

図７及び図８に示すように、短絡部材２２を介して所定のコイルＣ１〜Ｃ８の端部同士が短絡されると、コイルＣ１〜Ｃ８は、短絡部材２２を介して並列回路を構成する。尚、図８においては、第１短絡片３２と第２短絡片４２との接合部を黒丸にて図示するとともに、セグメント２４と短絡片３２，４２との接続部を白丸にて図示している。例えば、陽極側ブラシ９ａがセグメント番号「７」のセグメント２４に当接するとともに陰極側ブラシ９ｂがセグメント番号「１９」のセグメント２４に当接している場合には、直列に接続されたコイルＣ１〜Ｃ８と、直列に接続されたコイルＣ１〜Ｃ８とが並列回路を構成する。また、本実施形態では、各コイルＣ１〜Ｃ８の端部は、３個のセグメント２４を同電位とすべく直列的に接合された合計４個の短絡片３２，４２において、Ｖ字の頂点となる接合箇所、即ち、直列的に接続された合計４個の短絡片３２，４２において互いに接合された外周側端末３３，４３に形成された第１及び第２係止部３６，４６に接続されている。そのため、陽極側ブラシ９ａ及び陰極側ブラシ９ｂから供給される電流は、係止部３６，４６から直接コイルＣ１〜Ｃ８へ供給されるか、若しくは、１個の第１短絡片３２及び１個の第２短絡片４２を介して各コイルＣ１〜Ｃ８へ供給されることになる。

図２に示すように、一対の軸受６ａ，６ｂによって回転軸１１が軸支されることにより固定子２の内側に回転可能に配置された電機子３においては、マグネット５とティースＴ１〜Ｔ８の先端面とが径方向に対向するとともに、整流子１３の外周面に、陽極側ブラシ９ａ及び陰極側ブラシ９ｂが押圧接触する。そして、直流モータ１では、電源装置（図示略）から陽極側ブラシ９ａ及び陰極側ブラシ９ｂを介してコイルＣ１〜Ｃ８に選択的に電流が供給されると、固定子２に対して電機子３が回転する。また、電機子３の回転に伴って陽極側ブラシ９ａ及び陰極側ブラシ９ｂに摺接するセグメント２４が変更されて、順次コイルＣ１〜Ｃ８の整流が行われる。

上記したように、本第１実施形態によれば、以下の作用効果を有する。
（１）各短絡構成部材群３１，４１は、同電位とされる３個のセグメント２４を２個の短絡片にて短絡すべく、「２」に、同電位とされるセグメント２４の組数「８」をかけた数である１６個の短絡片３２，４２から構成されているため、従来の短絡構成部材群に比べて、各短絡構成部材群３１，４１を構成する短絡片３２，４２の数が少ない。また、互いに積層された２組の短絡構成部材群３１，４１においては、外周側端末３３，４３が、同電位とされるセグメント２４の組数「８」と同数だけ互いに積層されるとともに、内周側端末３４，４４が、それぞれ互いに積層され、互いに積層された外周側端末３３，４３同士及び互いに積層された内周側端末３４，４４同士が接合されている。従って、外周側端末３３，４３については、互いに積層された２組の短絡構成部材群３１，４１において、同電位とされるセグメント２４の組数「８」と同数だけ接合箇所が設けられる。そして、内周側端末３４，４４については、各短絡構成部材群３１，４１に設けられた当該内周側端末３４，４４の数（即ち「１６」）と同数だけ接合箇所が設けられる。従って、積層された２組の短絡構成部材群３１，４１における接合箇所の数が従来に比べて減少されるため、積層された２組の短絡構成部材群３１，４１同士を接合する接合工程を簡略化することができる。

（２）直列的に接続された４個の短絡片３２，４２において互いに接合された中央部の外周側端末３３，４３にのみ係止部３６，４６が形成される。従って、コイルＣ１〜Ｃ８の端部が係止部３６，４６にのみ接続されることにより、外周側端末３３，４３がそれぞれ接続されたセグメント２４を介して供給される電流は、係止部３６，４６から直接コイルＣ１〜Ｃ８へ供給されるか、若しくは２個の短絡片３２，４２を介してコイルＣ１〜Ｃ８へ供給されることになる。よって、セグメント２４からコイルＣ１〜Ｃ８へ電流が供給される際に当該電流が流れる短絡片３２，４２の個数のばらつきを抑えることができ、セグメント２４とコイルＣ１〜Ｃ８との間の、短絡片３２，４２に基づく電気抵抗のばらつき抑えることができる。

（第２実施形態）
以下、本発明を具体化した第２実施形態を図面に従って説明する。尚、上記実施形態と同一の構成については同一の符号を付してその説明を省略する。

図９に示す本第２実施形態の整流子６１は、上記第１実施形態の整流子１３に替えて直流モータ１（図１参照）に備えられるものである。整流子本体２１に対して固定される短絡部材６２は、互いに積層される２組の短絡構成部材群７１，８１（即ち第１短絡構成部材群７１及び第２短絡構成部材群８１）と、これら第１短絡構成部材群７１及び第２短絡構成部材群８１間に介在される絶縁部５１（図１１参照）とから構成されている。尚、図９では、絶縁部５１の図示を省略している。

図１０（ａ）に示すように、第１短絡構成部材群７１は、周方向に並設される１６個の第１短絡片７２から構成されている。各第１短絡片７２は、その径方向内側の端部に略四角形の板状をなす第１外周側端末７３が形成されるとともに、その径方向内側の端部に略四角形の板状をなす第１内周側端末７４が形成されている。そして、各第１短絡片７２における第１外周側端末７３と第１内周側端末７４との間の部位は、帯状の第１連結部７５となっている。

第１外周側端末７３の周方向の幅は、セグメント２４の周方向の幅よりも狭く形成される（図９参照）とともに、第１内周側端末７４は、上記第１実施形態の第１内周側端末３４よりも大きな略四角形の板状をなしている。また、各第１連結部７５は、インボリュート曲線に沿った湾曲形状をなすとともに、径方向に沿った直線に対して傾斜しており、第１外周側端末７３と第１内周側端末７４とを周方向に所定角度ずらして連結している。本実施形態では、各第１連結部７５は、第１外周側端末７３と、該第１外周側端末７３に対して時計方向に６０°ずれた位置にある第１内周側端末７４とをそれぞれ連結している。また、各第１連結部７５は、上記実施形態の第１連結部３５に比べてその幅が広く形成されており、周方向に並ぶ第１連結部７５間の各隙間の幅がほぼ一定となっている。また、１６個の第１短絡片７２のうち、８個の第１短絡片７２の第１外周側端末７３には、第１係止部３６が一体に設けられるとともに、残りの８個の第１短絡片７２の第１外周側端末７３には、第１接続部３７が一体に設けられている。

上記のように構成された１６個の第１短絡片７２は、第１係止部３６を有する第１短絡片７２と、第１接続部３７を有する第１短絡片７２とが周方向に交互となるように周方向に並設されている。詳述すると、第１係止部３６を有する８個の第１短絡片７２は、第１周方向に等角度間隔（本実施形態では４５°間隔）に配置されている。そして、第１接続部３７を有する８個の第１短絡片７２は、第１係止部３６を有する８個の第１短絡片７２間に周方向に等角度間隔（本実施形態では４５°間隔）に配置されている。また、１６個の第１外周側端末７３が周方向に並ぶとともに、１６個の第１内周側端末７４が周方向に等角度間隔（本実施形態では４５°間隔）に並んでいる。そして、第１係止部３６が形成された第１外周側端末７３と、該第１外周側端末７３と時計方向に隣り合う第１外周側端末７３（即ち第１接続部３７が形成された第１外周側端末７３）との間には、第１外周側端末７３を１個配置することが可能な隙間が設けられている。

図１０（ｂ）に示すように、前記第２短絡構成部材群８１は、第１短絡構成部材群７１と同じ形状をなすものであり、図１０（ａ）に示す第１短絡構成部材群７１を裏返したものである。従って、第２短絡構成部材群８１を構成する第２短絡片８２は、第１短絡構成部材群７１を構成する第１短絡片７２と同じ形状をなしている。即ち、第２短絡片８２を構成する第２外周側端末８３、第２内周側端末８４及び第２連結部８５は、それぞれ第１短絡片７２を構成する第１外周側端末７３、第１内周側端末７４及び第１連結部７５と同じ形状をなしている。尚、図１０（ｂ）に示す各第２短絡片８２の各第２連結部８５は、第２外周側端末８３と、該第２外周側端末８３に対して反時計方向に６０°ずれた位置にある第２内周側端末８４とをそれぞれ連結している。そして、周方向に１つ置きの８個の第２短絡片８２の第２外周側端末８３には、第１係止部３６と同じ形状をなす第２係止部４６が一体に設けられるとともに、残りの８個の第２短絡片８２の第２外周側端末８３には、第１接続部３７と同じ形状をなす第２接続部４７が一体に設けられている。これら１６個の第２短絡片８２は、１６個の第１短絡片７２と同様に、第２係止部４６を有する第２短絡片８２と、第２接続部４７を有する第２短絡片８２とが周方向に交互となるように並設されている。

図９に示すように、上記のように構成された第１短絡構成部材群７１及び第２短絡構成部材群８１は、第１離間凹部３５ａと第２離間凹部４５ａとが板厚方向に互いに対向するように重ね合わせられて積層されている。また、第１短絡構成部材群７１と第２短絡構成部材群８１とは、第１係止部３６と第２係止部４６とが周方向にずれるように、且つ第１接続部３７と第２接続部４７とがそれぞれ重なるように積層されている。即ち、第１短絡構成部材群７１と第２短絡構成部材群８１とは、第１及び第２接続部３７，４７が形成された８個ずつの第１及び第２外周側端末７３，８３同士がそれぞれ積層されるように、且つ１６個の第１内周側端末７４と１６個の第２内周側端末８４とがそれぞれ積層されるように重ね合わせられている。そして、積層された第１及び第２短絡構成部材群７１，８１を板厚方向から見ると、セグメント２４と同数の２４個の第１及び第２外周側端末７３，８３が周方向に等角度間隔（本実施形態では１５度間隔）に並んでいる。

また、積層された第１及び第２短絡構成部材群７１，８１において、互いに積層された第１外周側端末７３及び第２外周側端末８３同士、並びに、互いに積層された第１内周側端末７４及び第２内周側端末８４同士は、それぞれ溶接により接合されている。即ち、接合工程が行われることにより、積層された第１及び第２短絡構成部材群７１，８１において、互いに積層された８組の第１及び第２外周側端末７３，８３（即ち第１及び第２接続部３７，４７を有する第１及び第２外周側端末７３，８３同士）、及び、互いに積層された１６組の第１及び第２内周側端末７４，８４がそれぞれ接合されている。尚、第１及び第２外周側端末７３，８３同士、並びに、第１及び第２内周側端末７４，８４同士の接合は、ＴＩＧ溶接、スポット溶接等にて行われる。

また、図１１に示すように、各第２係止部４６は、その基端側の部位が屈曲されている。詳述すると、各第２係止部４６は、各第２係止部４６の先端部の軸方向位置（整流子６１の軸方向に沿った方向の位置）が各第１係止部３６の軸方向の位置と等しくなるように、その径方向位置が第１接続部３７の先端と略一致する部位で第１短絡構成部材群７１側に屈曲されている。このため、各第１係止部３６における第２短絡構成部材群８１側の面３６ａと、各第２係止部４６において、屈曲された部位よりも先端側の部位における第１短絡構成部材群７１側の面４６ａとは、同一平面内に配置されている。

図９に示すように、上記のように構成された短絡部材６２は、第２短絡構成部材群８１側の面を、整流子本体２１の絶縁固定体２３の軸方向の一端面２３ｂに当接させて配置されている。整流子本体２１に対して短絡部材６２が配置された状態においては、第１及び第２係止部３６，４６の基端部、及び第２接続部４７がそれぞれセグメント２４の配置面２４ａに当接するとともに、第１係止部３６、第２係止部４６、及び、互いに積層された第１及び第２接続部３７，４７は、それぞれ位置決めピン２４ｂに当接している。そして、各セグメント２４と、各セグメント２４に当接して配置された係止部３６，４６及び接続部３７，４７とは、溶接にてそれぞれ電気的に接続される。これにより、各外周側端末７３，８３は、係止部３６，４６若しくは接続部３７，４７を介して各セグメント２４にそれぞれ電気的に接続されるとともに、短絡部材６２によって、周方向に１２０°ごとのセグメント２４同士が短絡されて同電位とされる。図１２に示すように、短絡部材６２は、上記第１実施形態の短絡部材２２と同様に、セグメント番号「１」，「９」，「１７」のセグメント２４を短絡して同電位とするとともに、セグメント番号「２」，「１０」，「１８」のセグメント２４を短絡して同電位とし、更にセグメント番号「３」，「１１」，「１９」のセグメント２４を短絡して同電位としている。また、短絡部材２２は、セグメント番号「４」，「１２」，「２０」のセグメント２４を短絡して同電位とするとともに、セグメント番号「５」，「１３」，「２１」のセグメント２４を短絡して同電位とし、更にセグメント番号「６」，「１４」，「２２」のセグメント２４を短絡して同電位としている。更に、短絡部材２２は、セグメント番号「７」，「１５」，「２３」のセグメント２４を短絡して同電位とするとともに、セグメント番号「８」，「１６」，「２４」のセグメント２４を短絡して同電位としている。尚、図１２では、各ティースＴ１〜Ｔ８に複数回巻回された導線１５を簡略化して図示している。

ここで、図９に示すように、本実施形態では、同電位とされる一組のセグメント２４の個数ｎは、「３」であることから、第１短絡構成部材群７１においては、３個のセグメント２４を短絡するために２個の第１短絡片７２が使用されるとともに、第２短絡構成部材群８１においては、同３個のセグメント２４を短絡するために２個の第２短絡片８２が使用される。また、整流子６１には２４個のセグメント２４が備えられるため、短絡部材２２にて短絡されて同電位とされるセグメント２４の組数は、一組のセグメント２４の個数ｎが「３」であることから、「８」となる。よって、各第１及び第２短絡構成部材群７１，８１を構成する第１及び第２短絡片７２，８２の数は、「２」を「８」倍した数の「１６」となっている。

また、短絡部材２２においては、同電位とされる３個のセグメント２４を短絡する２個の第１短絡片７２及び２個の第２短絡片８２は、交互となるように、且つ内周側端末７４，８４同士の接合箇所が外周側端末７３，８３同士の接合箇所よりも多くなるように直列的に接続されている。詳述すると、同電位とされる３個のセグメント２４を短絡する合計４個の短絡片７２，８２は、第１係止部３６を有する第１短絡片７２の第１内周側端末３４と、第２接続部４７を有する第２短絡片８２の第２内周側端末８４とが接合されるとともに、第２接続部４７を有する同第２短絡片８２の第２外周側端末８３と、第１接続部３７を有する第１短絡片７２の第１外周側端末７３とが接合され、更に、第１接続部３７を有する同第１短絡片７２の第１内周側端末７４と、第２係止部４６を有する第２短絡片８２の第２内周側端末８４とが接合されることにより直列的に接続されている。そして、直列的に接合された合計４個の短絡片７２，８２は、略Ｖ字状をなすとともに、直列的に接続された合計４個の短絡片７２，８２の端部となる２つの外周側端末７３，８３にのみ係止部３６，４６がそれぞれ形成されている。更に、短絡部材２２においては、直列的に接続された合計４個の短絡片３２，４２の組は、８組形成されるとともに、それぞれ等しい略Ｖ字状をなしており、更に、周方向に等角度間隔に配置（Ｖ字の頂点が周方向に等角度間隔に配置）されている。

上記のように構成された整流子６１には、コイルＣ１〜Ｃ８の端部が結線されるとともに、各コイルＣ１〜Ｃ８の端部は、それぞれが係止された係止部３６，４６に対しレーザ溶着により電気的に接続されている。

そして、コイルＣ１の一端部は、セグメント番号「２」のセグメント２４に接続された第１係止部３６に接続されるとともに、他端部は、セグメント番号「３」のセグメント２４に接続された第２係止部４６に接続されている。同様に、コイルＣ２の一端部は、セグメント番号「５」のセグメント２４に接続された第１係止部３６に接続されるとともに、他端部は、セグメント番号「６」のセグメント２４に接続された第２係止部４６に接続されている。また、コイルＣ３の一端部は、セグメント番号「８」のセグメント２４に接続された第１係止部３６に接続されるとともに、他端部は、セグメント番号「９」のセグメント２４に接続された第２係止部４６に接続されている。また、コイルＣ４の一端部は、セグメント番号「１１」のセグメント２４に接続された第１係止部３６に接続されるとともに、他端部は、セグメント番号「１２」のセグメント２４に接続された第２係止部４６に接続されている。また、コイルＣ５の一端部は、セグメント番号「１４」のセグメント２４に接続された第１係止部３６に接続されるとともに、他端部は、セグメント番号「１５」のセグメント２４に接続された第２係止部４６に接続されている。また、コイルＣ６の一端部は、セグメント番号「１７」のセグメント２４に接続された第１係止部３６に接続されるとともに、他端部は、セグメント番号「１８」のセグメント２４に接続された第２係止部４６に接続されている。また、コイルＣ７の一端部は、セグメント番号「２０」のセグメント２４に接続された第１係止部３６に接続されるとともに、他端部は、セグメント番号「２１」のセグメント２４に接続された第２係止部４６に接続されている。そして、コイルＣ８の一端部は、セグメント番号「２３」のセグメント２４に接続された第１係止部３６に接続されるとともに、他端部は、セグメント番号「２４」のセグメント２４に接続された第２係止部４６に接続されている。

図１２及び図１３に示すように、短絡部材６２を介して所定のコイルＣ１〜Ｃ８の端部同士が短絡されると、コイルＣ１〜Ｃ８は、短絡部材６２を介して並列回路を構成する。尚、図１３においては、第１短絡片７２と第２短絡片８２との接合部を黒丸にて図示するとともに、セグメント２４と短絡片７２，８２との接続部を白丸にて図示している。例えば、陽極側ブラシ９ａがセグメント番号「３」のセグメント２４に当接するとともに陰極側ブラシ９ｂがセグメント番号「１５」のセグメント２４に当接している場合には、直列に接続されたコイルＣ１，Ｃ６，Ｃ３，Ｃ８と、直列に接続されたコイルＣ４，Ｃ７，Ｃ２，Ｃ５とが並列回路を構成する。また、本実施形態では、各コイルＣ１〜Ｃ８の端部は、３個のセグメント２４を同電位とすべく直列的に接合された合計４個の短絡片７２，８２において、直列的に接続された４個の短絡片７２，８２の両端部の２つの外周側端末７３，８３に形成された係止部３６，４６にそれぞれ接続されている。そのため、陽極側ブラシ９ａ及び陰極側ブラシ９ｂから供給される電流は、係止部３６，４６から直接コイルＣ１〜Ｃ８へ供給されるか、若しくは１個の第１短絡片７２及び１個の第２短絡片８２の合計２個の短絡片７２，８２を介して各コイルＣ１〜Ｃ８へ供給されるか、若しくは２個の第１短絡片７２及び２個の第２短絡片８２の合計４個の短絡片７２，８２を介して各コイルＣ１〜Ｃ８へ供給されることになる。

上記したように、本第２実施形態によれば、上記第１実施形態の（１）と同様の作用効果に加えて以下の作用効果を有する。
（１）直列的に接続された４個の短絡片７２，８２の両端部にある外周側端末７３，８３にのみコイルＣ１〜Ｃ８の端部が接続される係止部３６，４６が設けられている。従って、当該短絡部材６２を備えた直流モータ１において、各係止部３６，４６に対してコイルＣ１〜Ｃ８の端部を１つずつ接続する構成とすることができ、コイルＣ１〜Ｃ８の端部の長さを短くするとともに、これらコイルＣ１〜Ｃ８の端部の取り回しを簡略化することができる。

（２）直列的に接続された４個ずつの短絡片７２，８２は、全て等しい略Ｖ字状をなすとともに、周方向に等角度間隔に配置されている。従って、各連結部７５，８５の周方向の幅を等しく太く（従来に比べて太く）することができる。そして、各連結部７５，８５の周方向の幅を等しく太くすることにより、各連結部７５，８５において電流の流れる方向と直交する方向の断面積が大きくなるため、各連結部７５，８５における電気抵抗を小さくすることができる。

（３）各係止部３６，４６の軸方向（整流子６１の軸方向）の位置が等しいため、コイルＣ１〜Ｃ８の端部を係止部３６，４６にそれぞれ接続（溶接）する際、接続に用いられる治具の軸方向の移動を最小限に抑えることができる。従って、これら係止部３６，４６へのコイルＣ１〜Ｃ８の端部の接続を容易に行うことができる。

尚、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記第２実施形態の内周側端末７４，８４は、上記第１実施形態の内周側端末３４，４４に比べて大きく形成されているが、上記第１実施形態の内周側端末３４，４４と同じ大きさであってもよい。この場合、周方向に隣り合う内周側端末７４，８４間の間隔が広くなるため、互いに積層された内周側端末７４，８４同士の溶接（ＴＩＧ溶接等）を行い易くなる。

・上記第１実施形態の短絡部材２２においても、上記第２実施形態の短絡部材６２と同様に、内周側端末３４，４４を周方向に等角度間隔に配置するとともに、各連結部３５，４５の周方向の幅を太くしてもよい。このようにすると、短絡部材２２においても上記第２実施形態の（２）の作用効果と同様の作用効果を得ることができる。

・上記第１実施形態では、短絡部材２２において、直列的に接続された４個ずつの短絡片３２，４２は、全て等しい略Ｖ字状をなすとともに、周方向に等角度間隔に配置されている。同様に、上記第２実施形態では、短絡部材６２において、直列的に接続された４個ずつの短絡片７２，８２は、全て等しい略Ｖ字状をなすとともに、周方向に等角度間隔に配置されている。しかしながら、各短絡部材２２，６２において、直列的に接続された４個ずつの短絡片３２，４２，７２，８２が周方向に配置されるのであれば、４個ずつの短絡片３２，４２，７２，８２は、周方向に等角度間隔に配置されなくてもよい。例えば、短絡部材２２において、係止部３６，４６が周方向に１５度間隔に配置されるように、４個ずつの短絡片３２，４２を配置してもよい。

・上記第１実施形態では、コイルＣ１〜Ｃ８の端部を接続するための係止部３６，４６は、直列的に接続された４個の短絡片３２，４２において、互いに接合された外周側端末３３，４３にのみ形成されている。しかしながら、係止部３６，４６は、直列的に接続された４個の短絡片３２，４２の両端部の外周側端末３３，４３のうち、何れか一方の外周側端末にのみ形成されてもよい。

・上記第２実施形態では、各第２係止部４６の基端部側の部位を屈曲することにより、各第２係止部４６の軸方向の位置を、各第１係止部３６の軸方向の位置と等しくしている。しかしながら、第１係止部３６と第２係止部４６との軸方向の位置が等しくなるのであれば、第１係止部３６及び第２係止部４６の形状（屈曲形状）は上記実施形態のものに限らない。例えば、図１４に示すように、第１係止部３６を第２短絡構成部材群８１側へ屈曲するとともに、第２係止部４６を第１短絡構成部材群７１側へ屈曲することにより、第１係止部３６及び第２係止部４６の軸方向の位置を、短絡部材６２の厚さ方向の中央部で一致させてもよい。また例えば、第１係止部３６を第２短絡構成部材群８１と逆側へ屈曲するとともに、第２係止部４６を第１短絡構成部材群７１側へ屈曲することにより、第１係止部３６及び第２係止部４６の軸方向の位置を等しくしてもよい。このようにしても、上記第２実施形態の（３）の作用効果と同様の作用効果を得ることができる。尚、第１係止部３６と第２係止部４６とは、その軸方向の位置が異なっていてもよい。

・上記第１実施形態では、第１短絡構成部材群３１に８個の第１係止部３６が設けられるとともに、第２短絡構成部材群４１に８個の第２係止部４６が設けられ、第１及び第２短絡構成部材群３１，４１は、互いの係止部３６，４６がそれぞれ重なるように積層される。しかしながら、各短絡構成部材群３１，４１に設けられる係止部３６，４６の数は、これに限らない。全ての外周側端末３３，４３に係止部３６，４６が設けられ、所定の係止部３６，４６にのみコイルＣ１〜Ｃ８の端部が接続される構成であってもよい。また、短絡部材２２に設けられる複数の係止部３６，４６（互いに積層された係止部３６，４６は１つと数える）が互いに積層される短絡構成部材群３１，４１に分布して設けられるようにしてもよい。例えば、図１５（ａ）に示す短絡部材１０１は、上記第１実施形態の短絡部材２２と同様に、８個の係止部３６，４６を備えている。尚、図１５（ａ）乃至図１５（ｃ）においては、上記第１実施形態と同一の構成に同一の符号を付している。この短絡部材１０１を構成する第１短絡構成部材群１０２においては、図１５（ｂ）に示すように、周方向に３個置きの第１短絡片３２の第１外周側端末３３に第１係止部３６が設けられている。そして、第１係止部３６を有する４つの第１短絡片３２は、周方向に等角度間隔に配置されている。また、図１５（ｃ）に示すように、短絡部材１０１を構成する第２短絡構成部材群１０３においては、周方向に３個置きの第２短絡片４２の第２外周側端末４３に第２係止部４６が設けられるとともに、第２係止部４６を有する４つの第２短絡片４２は、周方向に等角度間隔に配置されている。そして、図１５（ａ）に示すように、２組の短絡構成部材群１０２，１０３は、互いの係止部３６，４６が周方向にずれるように、且つ、合計８個の係止部３６，４６が周方向に等角度間隔（図１５（ａ）においては４５°間隔）となるように互いに積層されている。このように構成すると、各短絡構成部材群１０２，１０３に設けられる係止部３６，４６の数が減少する。従って、図１６に示すように、短絡構成部材群１０２，１０３を形成するための板材１０４において、１つの短絡構成部材群１０２（若しくは１つの短絡構成部材群１０３）を打ち抜くために要する領域Ａが四角形状となるため、当該領域Ａは、上記第１実施形態の短絡構成部材群３１，４１を打ち抜くために要する領域よりも狭くなる。その結果、プレス加工により打ち抜いて形成される短絡構成部材群１０２，１０３の歩留りを向上させることができ、ひいては短絡部材１０１の歩留りを向上させることができる。また、第１短絡構成部材群１０２には、短絡部材１０１に備えられる合計８個の係止部３６，４６のうち、半数の４個の係止部３６が設けられている。同様に、第２短絡構成部材群１０３には、短絡部材１０１に備えられる合計８個の係止部３６，４６のうち、半数の４個の係止部４６が設けられている。従って、互いに積層される２組の短絡構成部材群１０２，１０３の両方について、等しく歩留りを向上させることができる。尚、短絡部材１０１においては、各係止部３６，４６は互いに積層されないため、各係止部３６，４６とコイルＣ１〜Ｃ８の端部とは、レーザ溶接にて接続されてもよいし、抵抗溶接にて接合されてもよい。

・上記各実施形態では、コイルＣ１〜Ｃ８の端部は、係止部３６，４６に接続される。しかしながら、コイルＣ１〜Ｃ８の端部は、それぞれセグメント２４に直接接続されることにより、セグメント２４を介して短絡部材２２，６２に接続されてもよい。この場合、係止部３６，４６を短絡部材２２，６２から省略してもよい。

・上記各実施形態では、各短絡構成部材群３１，４１，７１，８１は、それぞれ１６個の短絡片３２，４２，７２，８２から構成されている。しかしながら、各短絡構成部材群３１，４１，７１，８１を構成する短絡片３２，４２，７２，８２の数は、これに限らない。各短絡構成部材群を構成する短絡片の数は、同電位とされるセグメント２４の数をｎ個（ｎは正の整数）とすると、（ｎ−１）を、同電位とされるセグメント２４の組数倍した数であればよい。尚、同電位とされるセグメント２４の組数は、セグメント２４の総数をｎで割った数である。

・上記各実施形態では、各コイルＣ１〜Ｃ８は、各ティースＴ１〜Ｔ８に導線１５を集中巻にて巻回することにより形成されている。しかしながら、各コイルＣ１〜Ｃ８は、導線１５を分布巻等にて巻回することにより形成されてもよい。

例えば、図１７に示す例では、導線１５は、電機子コア１１１の径方向外側に向かって放射状に延びる２４個のティースＴ１１に対し、分布巻にて巻回されている。例えば、図１７において整流子１３の右上にある係止部３６，４６に係止された導線１５は、該係止部３６，４６と径方向に対向するティースＴ１１及び該ティースＴ１１の両側にあるティースＴ１１の３つのティースＴ１１に順巻にて複数回巻回されてコイルＣ１１を形成した後、時計方向に１つのティースＴ１１を飛ばした先にある３つのティースＴ１１に逆巻（順巻と逆方向に巻回）にて複数回巻回されてコイルＣ１１を形成している。更に、同導線１５は、時計方向に１つのティースＴ１１を飛ばした先にある３つのティースＴ１１に順巻にて複数回巻回されてコイルＣ１１を形成した後、図１７において下方にある係止部３６，４６に係止されている。導線１５は、上記のように繰り返し３つずつのティースＴ１１に巻回されることにより、２４個のコイルＣ１１を形成する。尚、図１７においては、２４個のコイルＣ１１のうち、８個のみ図示している。そして、２４個のコイルＣ１１は、図１８に示すように、並列回路を構成している。

また、図１９（ａ）及び図１９（ｂ）に示す例では、導線１５は、２４個のティースＴ１１に対し、分布巻にて巻回されるとともに、１つのコイルＣ１２を形成すべく周方向に並ぶ４つのティースＴ１１に巻回されている。例えば、スロット番号「２」のスロットＳ１１と径方向に対向する係止部３６，４６に係止された導線１５は、スロット番号「１」のスロットＳ１１とスロット番号「５」のスロットＳ１１との間にある４つのティースＴ１１に複数回巻回されてコイルＣ１２を形成した後、スロット番号「５」のスロットＳ１１とスロット番号「９」のスロットＳ１１との間にある４つのティースＴ１１に複数回巻回されてコイルＣ１２を形成する。更に、同導線１５は、スロット番号「９」のスロットＳ１１とスロット番号「１３」のスロットＳ１１との間にある４つのティースＴ１１に複数回巻回されてコイルＣ１２を形成した後、スロット番号「１１」のスロットＳ１１と径方向に対向する係止部３６，４６に係止されている。同様にして、周方向に並ぶ４つずつのティースＴ１１に対して繰り返し導線１５が巻回される。尚、図１９（ａ）及び図１９（ｂ）においては、ティースＴ１１に対して複数回巻回された導線１５を簡略化して図示している。

更に、図２０に示す例では、整流子１２１に備えられる短絡部材１２２は、上記第２実施形態の短絡部材６２において全ての短絡片７２，８２の外周側端末７３，８３に係止部３６，４６をそれぞれ設けた構成となっている。そして、図２０及び図２１に示すように、導線１５は、２４個のティースＴ１１に対し、分布巻にて巻回されるとともに、１つのコイルＣ１３を形成すべく周方向に並ぶ４つのティースＴ１１に巻回されている。例えば、導線１５は、スロット番号「２４」のスロットＳ１１と径方向に対向する係止部４６に係止された後、スロット番号「２３」のスロットＳ１１とスロット番号「２」のスロットＳ１１との間にある３つのティースＴ１１に複数回巻回されてコイルＣ１３を形成した後、スロット番号「１」のスロットＳ１１と径方向に対向する係止部３６，４６に係止されている。次いで、同導線１５は、スロット番号「２４」のスロットＳ１１とスロット番号「３」のスロットＳ１１との間にある３つのティースＴ１１に複数回巻回されてコイルＣ１３を形成した後、スロット番号「２」のスロットＳ１１と径方向に対向する係止部３６に係止されている。同様に、導線１５は、対応する係止部３６，４６に係止されながら、時計方向にスロットＳ１１を１つずつずらして３つずつのティースＴ１１に複数回巻回されることにより、２４個のコイルＣ１３を形成している。そして、図２２に示すように、２４個のコイルＣ１３は、３つの並列回路を構成している。尚、図２０においては、２４個のコイルＣ１３のうち、６個のコイルＣ１３のみを図示している。また、図２１においては、ティースＴ１１に対して複数回巻回された導線１５を簡略化するとともに一部省略して図示している。更に、図２２においては、１２０°間隔に配置された３つずつのセグメント２４を短絡する４個の短絡片７２，８２の組を、２組のみ図示している。

・上記各実施形態の直流モータ１においては、固定子２の磁極数が「６」であるとともに、電機子コア１２の突極磁極数が「８」となっている。しかしながら、直流モータ１の構成はこれに限らず、固定子２の磁極数及び電機子コア１２の突極磁極数は、適宜変更してもよい。この場合、固定子２の磁極数及び電機子コア１２の突極磁極数に応じて、セグメント２４の数、及び短絡部材２２，６２に備えられる短絡片３２，４２，７２，８２の数も変更される。例えば、図２３に示す直流モータは、６個のマグネット５を備えることにより固定子（図示略）の磁極数が「６」となっているとともに、２７個のティースＴ１４を備えることにより電機子コア（図示略）の突極磁極数が「２７」となっている。そして、整流子１３１には、２７個のセグメント２４が備えられている。短絡部材１３２は、１８個の短絡片（図示略）をそれぞれ周方向に配置してなる２組の短絡構成部材群（図示略）を積層して形成されるとともに、一方の短絡構成部材群の２個の短絡片と他方の短絡構成部材群の２個の短絡片との合計４個の短絡片にて、周方向に１２０°間隔に配置された３個ずつのセグメント２４を短絡している。また、短絡部材１３２を板厚方向から見ると、２７個の外周側端末（図示略）が周方向に並ぶとともに、セグメント番号「２」，「５」，「８」，「１１」，「１３」，「１６」，「１９」，「２１」，「２４」，「２７」のセグメント２４に接続される外周側端末には、径方向外側に突出した係止部（図示略）が設けられている。そして、２７個のティースＴ１４に対して、導線１５が重ね巻にて巻回されている。詳述すると、導線１５は、セグメント番号「２」のセグメント２４に接続された係止部に係止された後、セグメント番号「１」のセグメント２４と対向するティースＴ１４からセグメント番号「４」のセグメント２４と対向するティースＴ１４までの４つのティースＴ１４に複数回巻回されてコイルＣ１４を形成している。次いで、同導線１５は、セグメント番号「１１」のセグメント２４と対向するティースＴ１４からセグメント番号「１４」のセグメント２４と対向するティースＴ１４までの４つのティースＴ１４に複数回巻回されてコイルＣ１４を形成する。そして、導線１５は、同様の動作を複数回繰り返して２７個のコイルＣ１４を形成した後に、セグメント番号「１１」のセグメント２４に接続された係止部に係止されている。尚、図２３においては、ティースＴ１４に対して複数回巻回された導線１５を簡略化して図示している。

・上記各実施形態では、係止部３６，４６若しくは接続部３７，４７を介して外周側端末３３，４３，７３，８３がセグメント２４にそれぞれ接続されている。しかしながら、内周側端末３４，４４，７４，８４がセグメント２４にそれぞれ接続される構成であってもよい。この場合、内周側端末３４，４４（若しくは内周側端末７４，８４）は、同電位とされるセグメント２４の組数と同数だけ互いに積層されて接合されるとともに、互いに積層された２組の短絡構成部材群３１，４１（若しくは短絡構成部材群７１，８１）において周方向にセグメント２４と同数並設される。更に、外周側端末３３，４３（若しくは外周側端末７３，８３）は、外周側端末３３（若しくは外周側端末７３）と、外周側端末４３（若しくは外周側端末８３）とがそれぞれ互いに積層されて接合される。

第１実施形態の直流モータの径方向断面図。 第１実施形態の直流モータの軸方向断面図。 ティースに対するコイルの巻装の仕方を説明するための説明図。 第１実施形態の整流子の半断面図。 第１実施形態の整流子の底面図。 （ａ）は第１実施形態の第１短絡構成部材群の平面図、（ｂ）は第１実施形態の第２短絡構成部材群の平面図。 第１実施形態の直流モータの結線図。 第１実施形態の直流モータにおけるコイル同士の接続の態様を説明するための説明図。 第２実施形態の整流子の底面図。 （ａ）は第２実施形態の第１短絡構成部材群の平面図、（ｂ）は第２実施形態の第２短絡構成部材群の平面図。 第２実施形態の短絡部材の断面図。 第２実施形態の直流モータの結線図。 第２実施形態の直流モータにおけるコイル同士の接続の態様を説明するための説明図。 別の形態の短絡部材の断面図。 （ａ）は別の形態の短絡部材の平面図、（ｂ）は別の形態の第１短絡構成部材群の平面図、（ｃ）は別の形態の第２短絡構成部材群の平面図。 板材に対する短絡構成部材群の板取りを説明するための説明図。 別の形態の直流モータにおけるティースに対するコイルの巻装の仕方を説明するための説明図。 別の形態の直流モータにおけるコイル同士の接続の態様を説明するための説明図。 （ａ）は別の形態の直流モータにおけるティースに対するコイルの巻装の仕方を説明するための説明図、（ｂ）は別の形態の直流モータの結線図。 別の形態の直流モータにおけるティースに対するコイルの巻装の仕方を説明するための説明図。 別の形態の直流モータの結線図。 別の形態の直流モータにおけるコイル同士の接続の態様を説明するための説明図。 別形態の直流モータの結線図。

符号の説明

１…モータとしての直流モータ、２…固定子、３…電機子、５…マグネット、９ａ…給電用ブラシとしての陽極側ブラシ、９ｂ…給電用ブラシとしての陰極側ブラシ、１１…回転軸、１２，１１１…電機子コア、１３，６１，１２１，１３１…整流子、２２，６２，１０１，１２２，１３２…短絡部材、２４…セグメント、３１，７１，１０２…短絡構成部材群としての第１短絡構成部材群、３２，７２…短絡片としての第１短絡片、３３，７３…外周側端末としての第１外周側端末、３４，７４…内周側端末としての第１内周側端末、３５，７５…連結部としての第１連結部、３６…係止部としての第１係止部、４１，８１，１０３…短絡構成部材群としての第２短絡構成部材群、４２，８２…短絡片としての第２短絡片、４３，８３…外周側端末としての第２外周側端末、４４，８４…内周側端末としての第２内周側端末、４５，８５…連結部としての第２連結部、４６…係止部としての第２係止部、Ｃ１〜Ｃ８，Ｃ１１，Ｃ１２，Ｃ１３，Ｃ１４…電機子コイルとしてのコイル。

Claims (8)

1. 外周側端末と、前記外周側端末よりも内周側で前記外周側端末に対し周方向に所定角度ずれた位置に配置された内周側端末とを連結部にて連結してなる複数の短絡片が周方向にそれぞれ並設されてなる２組の短絡構成部材群を互いに積層するとともに、互いに積層された前記外周側端末同士及び互いに積層された前記内周側端末同士を接合してなり、所定のセグメント同士を短絡して同電位とすべく前記外周側端末及び前記内周側端末の何れか一方の端末が周方向に並設された前記セグメントに接続されるように構成され、各電機子コイルの一方の端部と他方の端部とが周方向において互いに隣接しない前記セグメントに接続されるモータに使用される短絡部材であって、
   前記各短絡構成部材群は、同電位とされるｎ個（ｎは３以上の正の整数）の前記セグメントを（ｎ−１）個の前記短絡片にて短絡すべく、（ｎ−１）を、同電位とされる前記セグメントの組数倍した数の前記短絡片から構成され、
   前記外周側端末及び前記内周側端末のうち一方の端末は、同電位とされる前記セグメントの組数と同数だけ互いに積層されて接合されるとともに、互いに積層された２組の前記短絡構成部材群において周方向に前記セグメントと同数並設され、他方の端末は、一方の前記短絡構成部材群における当該他方の端末と、他方の前記短絡構成部材群における当該他方の端末とがそれぞれ互いに積層されて接合され、
   一方の前記短絡構成部材群の（ｎ−１）個の前記短絡片と、他方の前記短絡構成部材群の（ｎ−１）個の前記短絡片とは、一方の前記短絡構成部材群の前記短絡片と他方の前記短絡構成部材群の前記短絡片とが交互となるように、且つ前記内周側端末同士の接合箇所の方が前記外周側端末同士の接合箇所よりも１箇所多くなるように前記外周側端末同士及び前記内周側端末同士をそれぞれ積層して接合することにより直列的に接続されており、
   直列的に接続された（２（ｎ−１））個の前記短絡片における前記外周側端末同士を接合した外周側接合部が奇数個ある場合には、前記外周側接合部のうち中央部の前記外周側接合部を形成する前記外周側端末にのみ電機子コイルの端部が接続される係止部が設けられ、前記外周側接合部が偶数個ある場合には、前記外周側接合部における中央部の２つの前記外周側接合部のうち何れか一方の前記外周側接合部を形成する前記外周側端末にのみ前記電機子コイルの端部が接続される前記係止部が設けられたことを特徴とする短絡部材。
2. 外周側端末と、前記外周側端末よりも内周側で前記外周側端末に対し周方向に所定角度ずれた位置に配置された内周側端末とを連結部にて連結してなる複数の短絡片が周方向にそれぞれ並設されてなる２組の短絡構成部材群を互いに積層するとともに、互いに積層された前記外周側端末同士及び互いに積層された前記内周側端末同士を接合してなり、所定のセグメント同士を短絡して同電位とすべく前記外周側端末及び前記内周側端末の何れか一方の端末が周方向に並設された前記セグメントに接続されるように構成され、各電機子コイルの一方の端部と他方の端部とが周方向において互いに隣接する前記セグメントに接続されるモータに使用される短絡部材であって、
   前記各短絡構成部材群は、同電位とされるｎ個（ｎは３以上の正の整数）の前記セグメントを（ｎ−１）個の前記短絡片にて短絡すべく、（ｎ−１）を、同電位とされる前記セグメントの組数倍した数の前記短絡片から構成され、
   前記外周側端末及び前記内周側端末のうち一方の端末は、同電位とされる前記セグメントの組数と同数だけ互いに積層されて接合されるとともに、互いに積層された２組の前記短絡構成部材群において周方向に前記セグメントと同数並設され、他方の端末は、一方の前記短絡構成部材群における当該他方の端末と、他方の前記短絡構成部材群における当該他方の端末とがそれぞれ互いに積層されて接合され、
   一方の前記短絡構成部材群の（ｎ−１）個の前記短絡片と、他方の前記短絡構成部材群の（ｎ−１）個の前記短絡片とは、一方の前記短絡構成部材群の前記短絡片と他方の前記短絡構成部材群の前記短絡片とが交互となるように、且つ前記内周側端末同士の接合箇所の方が前記外周側端末同士の接合箇所よりも１箇所多くなるように前記外周側端末同士及び前記内周側端末同士をそれぞれ積層して接合することにより直列的に接続されており、
   直列的に接続された（２（ｎ−１））個の前記短絡片の両端部にある前記外周側端末にのみ電機子コイルの端部が接続される係止部が設けられたことを特徴とする短絡部材。
3. 請求項１又は請求項２に記載の短絡部材において、
   直列的に接続された（２（ｎ−１））個ずつの前記短絡片は、直列的に接続された前記短絡片ごとに全て同形状をなすとともに、周方向に等角度間隔に配置されていることを特徴とする短絡部材。
4. 周方向に並設される複数のセグメントと、
   外周側端末と、前記外周側端末よりも内周側で前記外周側端末に対し周方向に所定角度ずれた位置に配置された内周側端末とを連結部にて連結してなる複数の短絡片が周方向にそれぞれ並設されてなる２組の短絡構成部材群を互いに積層するとともに、互いに積層された前記外周側端末同士及び互いに積層された前記内周側端末同士を接合してなり、所定の前記セグメント同士を短絡して同電位とすべく前記外周側端末及び前記内周側端末の何れか一方の端末が前記セグメントにそれぞれ接続される短絡部材と
   を備え、各電機子コイルの一方の端部と他方の端部とが周方向において互いに隣接しない前記セグメントに接続されるモータに使用される整流子であって、
   前記各短絡構成部材群は、同電位とされるｎ個（ｎは３以上の正の整数）の前記セグメントを（ｎ−１）個の前記短絡片にて短絡すべく、（ｎ−１）を、同電位とされる前記セグメントの組数倍した数の前記短絡片から構成され、
   前記外周側端末及び前記内周側端末のうち一方の端末は、同電位とされる前記セグメントの組数と同数だけ互いに積層されて接合されるとともに、互いに積層された２組の前記短絡構成部材群において周方向に前記セグメントと同数並設されて前記セグメントにそれぞれ接続され、他方の端末は、一方の前記短絡構成部材群における当該他方の端末と、他方の前記短絡構成部材群における当該他方の端末とがそれぞれ互いに積層されて接合され、
   一方の前記短絡構成部材群の（ｎ−１）個の前記短絡片と、他方の前記短絡構成部材群の（ｎ−１）個の前記短絡片とは、一方の前記短絡構成部材群の前記短絡片と他方の前記短絡構成部材群の前記短絡片とが交互となるように、且つ前記内周側端末同士の接合箇所の方が前記外周側端末同士の接合箇所よりも１箇所多くなるように前記外周側端末同士及び前記内周側端末同士をそれぞれ積層して接合することにより直列的に接続されており、
   直列的に接続された（２（ｎ−１））個の前記短絡片における前記外周側端末同士を接合した外周側接合部が奇数個ある場合には、前記外周側接合部のうち中央部の前記外周側接合部を形成する前記外周側端末にのみ電機子コイルの端部が接続される係止部が設けられ、前記外周側接合部が偶数個ある場合には、前記外周側接合部における中央部の２つの前記外周側接合部のうち何れか一方の前記外周側接合部を形成する前記外周側端末にのみ前記電機子コイルの端部が接続される前記係止部が設けられたことを特徴とする整流子。
5. 周方向に並設される複数のセグメントと、
   外周側端末と、前記外周側端末よりも内周側で前記外周側端末に対し周方向に所定角度ずれた位置に配置された内周側端末とを連結部にて連結してなる複数の短絡片が周方向にそれぞれ並設されてなる２組の短絡構成部材群を互いに積層するとともに、互いに積層された前記外周側端末同士及び互いに積層された前記内周側端末同士を接合してなり、所定の前記セグメント同士を短絡して同電位とすべく前記外周側端末及び前記内周側端末の何れか一方の端末が前記セグメントにそれぞれ接続される短絡部材と
   を備え、各電機子コイルの一方の端部と他方の端部とが周方向において互いに隣接する前記セグメントに接続されるモータに使用される整流子であって、
   前記各短絡構成部材群は、同電位とされるｎ個（ｎは３以上の正の整数）の前記セグメントを（ｎ−１）個の前記短絡片にて短絡すべく、（ｎ−１）を、同電位とされる前記セグメントの組数倍した数の前記短絡片から構成され、
   前記外周側端末及び前記内周側端末のうち一方の端末は、同電位とされる前記セグメントの組数と同数だけ互いに積層されて接合されるとともに、互いに積層された２組の前記短絡構成部材群において周方向に前記セグメントと同数並設されて前記セグメントにそれぞれ接続され、他方の端末は、一方の前記短絡構成部材群における当該他方の端末と、他方の前記短絡構成部材群における当該他方の端末とがそれぞれ互いに積層されて接合され、
   一方の前記短絡構成部材群の（ｎ−１）個の前記短絡片と、他方の前記短絡構成部材群の（ｎ−１）個の前記短絡片とは、一方の前記短絡構成部材群の前記短絡片と他方の前記短絡構成部材群の前記短絡片とが交互となるように、且つ前記内周側端末同士の接合箇所の方が前記外周側端末同士の接合箇所よりも１箇所多くなるように前記外周側端末同士及び前記内周側端末同士をそれぞれ積層して接合することにより直列的に接続されており、
   直列的に接続された（２（ｎ−１））個の前記短絡片の両端部にある前記外周側端末にのみ電機子コイルの端部が接続される係止部が設けられたことを特徴とする整流子。
6. 請求項４又は請求項５に記載の整流子において、
   直列的に接続された（２（ｎ−１））個ずつの前記短絡片は、直列的に接続された前記短絡片ごとに全て同形状をなすとともに、周方向に等角度間隔に配置されていることを特徴とする整流子。
7. 請求項４乃至請求項６の何れか１項に記載の整流子において、
   前記セグメントを２４個備え、
   前記各短絡構成部材群は、周方向に１２０°間隔に配置された３個ずつの前記セグメントを２個の前記短絡片にて短絡すべく、「２」に、同電位とされる前記セグメントの組数「８」をかけた数である１６個の前記短絡片から構成され、
   ２組の前記短絡構成部材群の前記外周側端末は、同電位とされる前記セグメントの組数「８」と同数だけ互いに積層されて接合されるとともに、互いに積層された２組の前記短絡構成部材群において周方向に２４個並設されて前記セグメントにそれぞれ接続され、前記内周側端末は、一方の前記短絡構成部材群の前記内周側端末と他方の前記短絡構成部材群の前記内周側端末とがそれぞれ互いに積層されて接合されていることを特徴とする整流子。
8. 複数のマグネットを有する固定子と、
   前記固定子の内側に回転可能に配置され、回転軸と、前記回転軸に固定され複数の電機子コイルが巻装された電機子コアと、前記回転軸に固定された請求項４乃至請求項７の何れか１項に記載の整流子とを有する電機子と、
   前記整流子の外周面に摺接する少なくとも一対の給電用ブラシと
   を有することを特徴とするモータ。

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