JP5399091B2 - DC motor - Google Patents

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Description

この発明は、例えば、車両等に搭載する直流モータに関するものである。   The present invention relates to a DC motor mounted on, for example, a vehicle.

一般に、自動車等の車両に搭載される直流モータとしては、ブラシ付きのモータが多く使用されている。この種の直流モータは、円筒状のヨークの内周面に複数の永久磁石を周方向に等間隔で配置し、これら永久磁石の内側にアーマチュアが回転自在に支持されている。アーマチュアは、複数のティースが放射状に形成されたアーマチュアコアを有している。各ティース間には軸方向に長いスロットが複数形成され、所定間隔をあけたスロット間に巻線を重ね巻き方式にて巻装することでコイルを形成している。コイルは、アーマチュアコアと隣接するように回転軸に外嵌固定されたコンミテータに導通している。   Generally, motors with brushes are often used as DC motors mounted on vehicles such as automobiles. In this type of DC motor, a plurality of permanent magnets are arranged at equal intervals in the circumferential direction on the inner peripheral surface of a cylindrical yoke, and an armature is rotatably supported inside these permanent magnets. The armature has an armature core in which a plurality of teeth are formed radially. A plurality of slots that are long in the axial direction are formed between the teeth, and a coil is formed by winding a winding in a lap winding method between slots at a predetermined interval. The coil is electrically connected to a commutator that is externally fixed to the rotating shaft so as to be adjacent to the armature core.

コンミテータは、金属片である複数のセグメントが互いに絶縁された状態で周方向に配設されたものであって、これらセグメントにそれぞれコイルの巻き始め端、および巻き終わり端が接続される。また、各セグメントはブラシに摺接可能に接続されており、このブラシを介してそれぞれのコイルに給電される。そして、給電されたコイルには磁界が形成され、ヨークの永久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する。   In the commutator, a plurality of segments, which are metal pieces, are arranged in the circumferential direction in a state of being insulated from each other, and a winding start end and a winding end end of a coil are connected to these segments, respectively. Each segment is slidably connected to the brush, and power is supplied to each coil via the brush. A magnetic field is formed in the supplied coil, and the rotating shaft is driven by a magnetic attractive force or a repulsive force generated between the yoke and the permanent magnet.

ところで、重ね巻き方式にてコイルを形成する場合、所定のスロット間に跨る渡り線が長くなるため、スロット間のデッドスペースが大きくなり、巻線の占積率が低下してしまう。また、コイルごとの巻線の巻き始め端と巻き終わり端をそれぞれ対応するセグメントに接続すると、直流モータを多極化した場合に接続作業が増加し、巻線の巻装作業に時間がかかってしまう。このため、巻線の占積率の向上を図り、かつ巻装作業の迅速化を図るためのさまざまな技術が開示されている。   By the way, when a coil is formed by the lap winding method, since the crossover between predetermined slots becomes long, the dead space between the slots becomes large and the space factor of the windings is lowered. Further, when the winding start end and winding end end of each winding of each coil are connected to the corresponding segments, the connection work increases when the DC motor is multipolarized, and the winding winding work takes time. For this reason, various techniques for improving the space factor of the winding and speeding up the winding work have been disclosed.

例えば、磁極数が６極、スロット数が２４、セグメント数が２４の６極２４スロット２４セグメントの直流モータにおいて、４本のティースからなる３つのティース群にそれぞれ所定回数巻回された３つの巻線部、巻線部から延びて所定の２個のセグメントに結線された渡り線、並びに隣接する巻線部間を、該当の各巻線部が個別にセグメントに結線される場合に結線されるべき該セグメントに結線することなく接続する中間渡り線を連続的に有する主巻線部と、各渡り線の結線された所定のセグメント及び該当の各巻線部が結線されるべきセグメントを同電位に接続する短絡部材とを備えた技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
このように構成することで、セグメントに接続される巻線の巻き始め端、および巻き終わり端を減少させ、巻装作業の迅速化を図ろうとしている。また、セグメントに接続される巻線の巻き始め端、および巻き終わり端を減少させることで、スロット間のデッドスペースを減少させ、巻線の占積率を向上させようとしている。 For example, in a 6-pole 24-slot 24-segment DC motor with 6 poles, 24 slots, and 24 segments, three windings each wound a predetermined number of times in three teeth groups of four teeth. Lines, connecting wires that extend from the winding part and are connected to two predetermined segments, and adjacent winding parts should be connected when each corresponding winding part is individually connected to a segment. Connect the main winding part that has the intermediate jumper wire connected without connecting to the segment, the predetermined segment to which each jumper wire is connected, and the segment to which the corresponding winding part is to be connected to the same potential. The technique provided with the short circuit member to perform is disclosed (for example, refer patent document 1).
With this configuration, the winding start end and the winding end end of the winding connected to the segment are reduced, so that the winding operation is speeded up. Further, by reducing the winding start end and winding end end of the winding connected to the segment, the dead space between the slots is reduced and the space factor of the winding is improved.

特開２００７−２８２４５１号公報JP 2007-282451 A

しかしながら、上述の従来技術において、３つの巻線部をそれぞれ同極となる永久磁石に対応するように配置する場合、同極同士に対するアーマチュアコアの電気的・磁気的バランスをとることができるが、異極同士に対するアーマチュアコアの電気的・磁気的バランスをとることが困難であるという課題がある。
また、３つの巻線部をそれぞれ周方向に隣接する３つの永久磁石に対応するように配置する場合、各巻線部が全て同極の永久磁石に対応しなくなると共に、回転軸を中心にして対向する巻線部が互いに別々のセグメントに結線された巻線になる。このため、さらにアーマチュアコアの電気的・磁気的バランスをとることが困難になるという課題がある。
そして、３つの巻線部を形成するごとにセグメントに巻線の巻き始め端、および巻き終わり端を結線するので、巻装作業を効果的に迅速化し難いという課題がある。 However, in the above-described prior art, when the three winding portions are arranged so as to correspond to the permanent magnets having the same polarity, the electrical and magnetic balance of the armature core with respect to the same polarity can be taken, There is a problem that it is difficult to balance the electric and magnetic of the armature core with respect to different polarities.
In addition, when the three winding parts are arranged so as to correspond to the three permanent magnets adjacent to each other in the circumferential direction, all the winding parts do not correspond to the permanent magnets of the same polarity and are opposed to each other around the rotation axis. Winding portions to be wound are windings connected to separate segments. For this reason, there is a further problem that it becomes difficult to achieve an electrical / magnetic balance of the armature core.
And since the winding start end and winding end end of a winding are connected to a segment every time three winding portions are formed, there is a problem that it is difficult to effectively speed up the winding operation.

そこで、この発明は、６極２４スロット２４セグメントの直流モータにおいて、全ての位置関係で良好な電気的・磁気的バランスをとることができる直流モータを提供するものである。
また、電気的・磁気的バランスをとりつつ効果的に巻装作業の迅速化を図ることができる直流モータを提供するものである。 Accordingly, the present invention provides a direct current motor capable of achieving a good electrical / magnetic balance in all positional relationships in a 6 pole 24 slot 24 segment direct current motor.
It is another object of the present invention to provide a direct current motor capable of effectively speeding up winding work while maintaining an electrical / magnetic balance.

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、６極の磁極を有するヨークと、前記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巻線が巻装される２４つのティースと、前記ティース間に形成され軸方向に沿って延びる２４つのスロットと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２４つのセグメントを周方向に配置したコンミテータとから成る６極２４スロット２４セグメントの直流モータであって、２つの前記スロットを間に挟んでその両側に存在する前記スロット間に、順方向に巻線を巻装して順方向のコイルを３つ形成すると共に、２つの前記スロットを間に挟んでその両側に存在する前記スロット間に、逆方向に巻線を巻装して逆方向のコイルを３つ形成し、各順方向のコイルを一方の磁極に対向するように配置すると共に、各逆方向のコイルを他方の磁極に対向するように配置し、これら順方向のコイル、および逆方向のコイルを、前記巻線によって周回り方向に一連に、かつ順番に形成し、前記順方向のコイルと、この順方向のコイルの次に形成される逆方向のコイルは、１つの前記ティースを挟んで両側に配置され、隣接する前記セグメント間の電位差と等しい電位差の２つの前記セグメントに、それぞれ前記巻線の巻き始め端と前記巻線の巻き終わり端を接続したことを特徴とする。
このように構成することで、同極同士のコイルの巻装方向を同方向とし、かつ隣り合う異極同士のコイルの巻装方向を互いに逆方向とした合計６つのコイル、つまり、３つの順方向のコイルと３つの逆方向のコイルがそれぞれ一連に形成されるので、全ての位置関係で良好な電気的・磁気的バランスをとることができる。 In order to solve the above-described problems, the invention described in claim 1 is a yoke having a six-pole magnetic pole, a rotating shaft pivotally supported by the yoke, and a radial attached to the rotating shaft in a radial direction. An armature core having 24 teeth extending around the coil and 24 slots formed between the teeth and extending in the axial direction; and 24 provided on the rotating shaft adjacent to the armature core. a DC motor of six poles and 24 slots 24 segments of the one segment and a commutator which is arranged in the circumferential direction, between the slots present on both sides between two of said slots, the winding in the forward direction while three forms a forward direction of the coil by winding the, between the slots present on both sides between two of said slots, reversed wound windings in the opposite direction Forming three forward coils, and arranging each forward coil so as to face one magnetic pole, and arranging each reverse coil so as to face the other magnetic pole, these forward coils, And the coil in the reverse direction is formed in a series and sequentially in the circumferential direction by the winding , and the forward coil and the reverse coil formed next to the forward coil are one The winding start end of the winding and the winding end end of the winding are respectively connected to the two segments which are arranged on both sides of the teeth and have a potential difference equal to the potential difference between the adjacent segments. To do.
With this configuration, a total of six coils having the same direction as the winding direction of the coils of the same polarity and the opposite directions of the winding directions of the coils of the adjacent different polarities, that is, three in order Since the direction coil and the three reverse direction coils are formed in series, a good electrical / magnetic balance can be achieved in all positional relationships.

請求項２に記載した発明は、６極の磁極を有するヨークと、前記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巻線が巻装される２４つのティースと、前記ティース間に形成され軸方向に沿って延びる２４つのスロットと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２４つのセグメントを周方向に配置したコンミテータとから成る６極２４スロット２４セグメントの直流モータであって、２つの前記スロットを間に挟んでその両側に存在する前記スロット間に、順方向に巻線を巻装して順方向のコイルを１つ形成すると共に、２つの前記スロットを間に挟んでその両側に存在する前記スロット間に、逆方向に巻線を巻装して逆方向のコイルを１つ形成し、前記順方向のコイルを一方の磁極に対向するように配置すると共に、前記逆方向のコイルを他方の磁極に対向するように配置し、これら順方向のコイル、および逆方向のコイルを、前記巻線によって周回り方向に一連に、かつ順番に形成し、前記順方向のコイルと、この順方向のコイルの次に形成される逆方向のコイルは、１つの前記ティースを挟んで両側に配置され、隣接する前記セグメント間の電位差と等しい電位差の２つの前記セグメントに、それぞれ前記巻線の巻き始め端と前記巻線の巻き終わり端を接続したことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, a yoke having six magnetic poles, a rotating shaft pivotally supported by the yoke, and a winding attached to the rotating shaft and extending radially in the radial direction are wound. An armature core having 24 teeth, 24 slots formed between the teeth and extending along the axial direction, and a commutator provided on the rotating shaft adjacent to the armature core and having 24 segments arranged in the circumferential direction a 6-pole 24 DC motor of the slot 24 segments consisting of, between the slots present on both sides between two of said slots, the forward direction of the coil by winding the winding in a forward direction the thereby formed one between the slots present on both sides between two of said slots to form one opposite direction of the coil by winding the winding in the opposite direction, before As well as arranged so as to face the forward direction of the coil one magnetic pole, and the opposite direction of the coil is arranged so as to face the other magnetic pole, these forward coils, and the opposite direction of the coil, the winding series to and formed in order in the direction Ri circumferential manner, with the forward direction of the coil, reverse coil formed following this forward coil is arranged on both sides of one of said teeth, The winding start end of the winding and the winding end end of the winding are connected to two segments having a potential difference equal to the potential difference between the adjacent segments, respectively.

このように構成することで、一方の磁極に対応するように形成された１つの順方向のコイルと、他方の磁極に対応するように形成された１つの逆方向のコイルとを一連に形成することで１極対において良好な電気的・磁気的バランスをとることができる。このため、全体的に従来と比較して電気的・磁気的バランスをとることができる直流モータを提供できる。
また、２つのコイルを一連に形成するごとにセグメントに巻線の巻き始め端、および巻き終わり端を接続しているので、従来のように、３つのコイルを一連に形成するごとにセグメントに巻線の巻き始め端、および巻き終わり端を接続する場合と比較して効果的に巻装作業の迅速化を図ることができる。
すなわち、アーマチュアコアに巻線を巻装する場合、コイル形成ごとにアーマチュアコアを軸周りに回転させる工程が必要であるが、従来よりもアーマチュアコアを軸周りに回転させる時間を短縮することが可能になる。ここで、３つのコイルを一連に形成するごとにセグメントに巻線を接続する場合、この分アーマチュアコアを回転させる角度が大きくなる。このため、２つのコイルを一連に形成するごとにセグメントに巻線を接続する場合、従来よりもアーマチュアコアの回転角度が小さくなるので、巻装作業の迅速化を図ることができる。 By configuring in this way, one forward coil formed so as to correspond to one magnetic pole and one reverse coil formed so as to correspond to the other magnetic pole are formed in series. This makes it possible to achieve a good electrical / magnetic balance in one pole pair. For this reason, it is possible to provide a direct current motor that can achieve an electrical / magnetic balance as compared with the prior art.
Since the winding start end and winding end end are connected to the segment every time two coils are formed in series, the winding is wound around the segment each time three coils are formed in a conventional manner. Compared with the case where the winding start end and winding end end of the wire are connected, the winding operation can be effectively speeded up.
In other words, when winding a coil around an armature core, it is necessary to rotate the armature core around the axis every time the coil is formed, but it is possible to reduce the time required to rotate the armature core around the axis more than before. become. Here, when the winding is connected to the segment every time three coils are formed in series, the angle at which the armature core is rotated increases accordingly. For this reason, when connecting a coil | winding to a segment whenever it forms two coils in series, since the rotation angle of an armature core becomes smaller than before, winding work can be speeded up.

請求項３に記載した発明は、６極の磁極を有するヨークと、前記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巻線が巻装される２４つのティースと、これらティース間に形成され軸方向に沿って延びる２４つのスロットと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２４つのセグメントを周方向に配置したコンミテータとから成る６極２４スロット２４セグメントの直流モータであって、２つの前記スロットを間に挟んでその両側に存在する前記スロット間に、順方向に巻線を巻装して順方向のコイルを３つ形成すると共に、２つの前記スロットを間に挟んでその両側に存在する前記スロット間に、逆方向に巻線を巻装して逆方向のコイルを３つ形成し、前記２４つのティースは、それぞれ径方向外側に向かって延びる巻胴部と、該巻胴部の先端から周方向に沿って延びる外周部とで構成され、隣接する前記巻胴部が径方向外側に向かうに従って徐々に近接するように形成された一対の第一異形ティースを６組有すると共に、隣接する前記巻胴部が径方向外側に向かうに従って徐々に離反するように形成された一対の第二異形ティースを６組有し、前記一対の第一異形ティースと前記第二異形ティースとを周方向に交互となるように配置し、３つの前記順方向のコイルのうちの１つを巻き始めのコイルに設定し、これを前記一対の第一異形ティース間のスロットと、このスロットよりも巻装方向前方に存在する第一異形ティースと第二異形ティースとの間のスロットとの間に巻装し、この後、６つのコイルが周方向に均等に形成されるように巻装方向に向かって前記逆方向のコイルと前記順方向のコイルをこの順で巻装し、かつこれら順方向のコイル、および逆方向のコイルを前記巻線によって一連に形成し、隣接する前記セグメント間の電位差と等しい電位差の２つの前記セグメントに、それぞれ前記巻線の巻き始め端と前記巻線の巻き終わり端を接続したことを特徴とする。
このように構成することで、各スロットにバランスよく巻線を分布させることができるので、電気的・磁気的バランスをとり、かつ効果的に巻装作業の迅速化を図りつつアーマチュアコアに巻装される巻線の占積率を向上させることができる。このため、アーマチュアを小型化できる。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a yoke having a six-pole magnetic pole, a rotating shaft pivotally supported by the yoke, 24 teeth attached to the rotating shaft and wound with windings, and between these teeth. 6-pole 24-slot 24 comprising: an armature core having 24 slots formed in the axial direction and extending along the axial direction; and a commutator provided adjacent to the armature core on the rotating shaft and having 24 segments arranged in the circumferential direction. A DC motor of a segment, in which two windings are wound in the forward direction between the slots existing on both sides of the two slots, and three forward coils are formed. Between the slots existing on both sides of the slot, windings are wound in the opposite direction to form three coils in the opposite direction, and the 24 teeth are This is composed of a winding drum portion extending outward in the radial direction and an outer peripheral portion extending in the circumferential direction from the tip of the winding drum portion, and the adjacent winding drum portions gradually approach each other as they go outward in the radial direction. 6 pairs of first deformed teeth formed as described above, and 6 pairs of second deformed teeth formed so that the adjacent winding body portions are gradually separated toward the outer side in the radial direction. The pair of first deformed teeth and the second deformed teeth are alternately arranged in the circumferential direction, and one of the three coils in the forward direction is set as a winding start coil. Winding between the slot between the pair of first deformed teeth and the slot between the first deformed tooth and the second deformed tooth existing in front of the slot in the winding direction, Coil is evenly shaped in the circumferential direction The reverse direction coil and the forward direction coil are wound in this order toward the winding direction, and the forward direction coil and the reverse direction coil are formed in series by the windings. The winding start end of the winding and the winding end end of the winding are connected to the two segments having a potential difference equal to the potential difference between the adjacent segments, respectively.
With this configuration, the windings can be distributed in a balanced manner in each slot, so that the winding can be performed on the armature core while achieving an electrical / magnetic balance and effectively speeding up the winding operation. The space factor of the wound winding can be improved. For this reason, an armature can be reduced in size.

請求項４に記載した発明は、６極の磁極を有するヨークと、前記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巻線が巻装される２４つのティースと、これらティース間に形成され軸方向に沿って延びる２４つのスロットと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２４つのセグメントを周方向に配置したコンミテータとから成る６極２４スロット２４セグメントの直流モータであって、２つの前記スロットを間に挟んでその両側に存在する前記スロット間に、順方向に巻線を巻装して順方向のコイルを１つ形成すると共に、２つの前記スロットを間に挟んでその両側に存在する前記スロット間に、逆方向に巻線を巻装して逆方向のコイルを１つ形成し、前記２４つのティースは、それぞれ径方向外側に向かって延びる巻胴部と、該巻胴部の先端から周方向に沿って延びる外周部とで構成され、隣接する前記巻胴部が径方向外側に向かうに従って徐々に近接するように形成された一対の第一異形ティースを６組有すると共に、隣接する前記巻胴部が径方向外側に向かうに従って徐々に離反するように形成された一対の第二異形ティースを６組有し、前記一対の第一異形ティースと前記第二異形ティースとを周方向に交互となるように配置し、前記順方向のコイルを巻き始めのコイルに設定し、これを前記一対の第一異形ティース間のスロットと、このスロットよりも巻装方向前方に存在する第一異形ティースと第二異形ティースとの間のスロットとの間に巻装し、この後、前記順方向のコイルが巻装されたスロットに巻装方向前方で隣接するスロット間に前記逆方向のコイルを巻装し、かつこれら順方向のコイル、および逆方向のコイルを前記巻線によって一連に形成し、隣接する前記セグメント間の電位差と等しい電位差の２つの前記セグメントに、それぞれ前記巻線の巻き始め端と前記巻線の巻き終わり端を接続し、この後、前記巻線によって一連に形成された１つの前記順方向のコイル、および１つの前記逆方向のコイルを巻装方向に向かって前記順方向のコイルと前記逆方向のコイルとが交互に存在するように巻装したことを特徴とする。
このように構成することで、アーマチュアコアに巻装される巻線の占積率を向上させることができ、アーマチュアを小型化できる。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a yoke having a magnetic pole of 6 poles, a rotating shaft pivotally supported by the yoke, 24 teeth attached to the rotating shaft and wound with windings, and between these teeth. 6-pole 24-slot 24 comprising: an armature core having 24 slots formed in the axial direction and extending along the axial direction; and a commutator provided adjacent to the armature core on the rotating shaft and having 24 segments arranged in the circumferential direction. A DC motor of a segment, in which two windings are sandwiched between two slots, and a winding is wound in the forward direction between the two slots to form one forward coil. Between the slots existing on both sides of the slot, a winding is wound in the opposite direction to form one coil in the opposite direction, and the 24 teeth are This is composed of a winding drum portion extending outward in the radial direction and an outer peripheral portion extending in the circumferential direction from the tip of the winding drum portion, and the adjacent winding drum portions gradually approach each other as they go outward in the radial direction. 6 pairs of first deformed teeth formed as described above, and 6 pairs of second deformed teeth formed so that the adjacent winding body portions are gradually separated toward the outer side in the radial direction. The pair of first deformed teeth and the second deformed teeth are arranged alternately in the circumferential direction, and the forward coil is set as the first coil to be wound, and this is the pair of first deformed teeth. Winding between the slot between and the slot between the first deformed teeth and the second deformed teeth existing in front of the slots in the winding direction, and then the forward coil is wound. Winding direction in the slot The reverse direction coil is wound between adjacent slots, and the forward direction coil and the reverse direction coil are formed in series by the winding, and the potential difference is equal to the potential difference between the adjacent segments. The two segments are connected to the winding start end of the winding and the winding end of the winding, respectively, and then the one forward coil formed in series by the winding, and the one The coil in the reverse direction is wound so that the coil in the forward direction and the coil in the reverse direction exist alternately in the winding direction.
By comprising in this way, the space factor of the coil | winding wound by the armature core can be improved, and an armature can be reduced in size.

請求項５に記載した発明は、同電位となる前記セグメント同士を短絡部により短絡したことを特徴とする。
このように構成することで、コンミテータに給電を行うためのブラシの数を減少させることが可能になる。 The invention described in claim 5 is characterized in that the segments having the same potential are short-circuited by a short-circuit portion.
With this configuration, it is possible to reduce the number of brushes for supplying power to the commutator.

請求項６に記載した発明は、前記順方向のコイル、前記逆方向のコイル、および前記短絡部を前記巻線により一連に形成したことを特徴とする。
このように構成することで、より巻装作業の迅速化を図ることが可能になる。
請求項７に記載した発明は、６極の磁極を有するヨークと、前記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巻線が巻装される２４つのティースと、前記ティース間に形成され軸方向に沿って延びる２４つのスロットと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２４つのセグメントを周方向に配置したコンミテータとから成る６極２４スロット２４セグメントの直流モータであって、２つの前記スロットを間に挟んでその両側に存在する前記スロット間に、順方向に巻線を巻装して順方向のコイルを１つ形成すると共に、２つの前記スロットを間に挟んでその両側に存在する前記スロット間に、逆方向に巻線を巻装して逆方向のコイルを１つ形成し、前記順方向のコイルを一方の磁極に対向するように配置すると共に、前記逆方向のコイルを他方の磁極に対向するように配置し、これら順方向のコイル、および逆方向のコイルを、前記巻線によって周回り方向に一連に、かつ順番に形成し、前記順方向のコイルと、この順方向のコイルの次に形成される逆方向のコイルは、前記回転軸を中心にして対向配置され、かつこれら順方向のコイルと逆方向のコイルとの間の前記巻線が前記回転軸の周囲に捩れるように配索され、隣接する前記セグメント間の電位差と等しい電位差の２つの前記セグメントに、それぞれ前記巻線の巻き始め端と前記巻線の巻き終わり端を接続したことを特徴とする。 The invention described in claim 6 is characterized in that the forward coil, the reverse coil, and the short-circuit portion are formed in series by the winding.
With this configuration, it is possible to speed up the winding work.
According to the seventh aspect of the present invention, a yoke having six magnetic poles, a rotating shaft pivotally supported by the yoke, and a winding attached to the rotating shaft and extending radially in the radial direction are wound. An armature core having 24 teeth, 24 slots formed between the teeth and extending along the axial direction, and a commutator provided on the rotating shaft adjacent to the armature core and having 24 segments arranged in the circumferential direction 6 poles 24 slots 24 segment DC motor comprising two slots, and windings in the forward direction between the slots existing on both sides of the two slots. And forming one coil in the opposite direction by winding a winding in the opposite direction between the slots existing on both sides of the two slots. The forward coil is disposed so as to face one magnetic pole, and the reverse coil is disposed so as to face the other magnetic pole. The forward coil and the reverse coil are arranged in the winding. The forward coil and the reverse coil formed next to the forward coil are arranged opposite to each other with the rotation axis as a center, and The windings between the forward coil and the reverse coil are routed so as to be twisted around the rotating shaft, and each of the two segments having a potential difference equal to the potential difference between the adjacent segments, The winding start end of the winding and the winding end end of the winding are connected.

本発明によれば、同極同士のコイルの巻装方向を同方向とし、かつ隣り合う異極同士のコイルの巻装方向を互いに逆方向とした合計６つのコイル、つまり、３つの順方向のコイルと３つの逆方向のコイルがそれぞれ一連に形成されるので、全ての位置関係で良好な電気的・磁気的バランスをとることができる。   According to the present invention, a total of six coils in which the winding directions of coils of the same polarity are the same direction and the winding directions of coils of adjacent different polarities are opposite to each other, that is, three forward directions Since the coil and the three coils in the opposite direction are formed in series, a good electrical / magnetic balance can be achieved in all positional relationships.

また、一方の磁極に対応するように形成された１つの順方向のコイルと、他方の磁極に対応するように形成された１つの逆方向のコイルとを一連に形成することで１極対において良好な電気的・磁気的バランスをとることができる。このため、全体的に従来と比較して電気的・磁気的バランスをとることができる直流モータを提供できる。
この場合、２つのコイルを一連に形成するごとにセグメントに巻線の巻き始め端、および巻き終わり端を接続しているので、従来のように、３つのコイルを一連に形成するごとにセグメントに巻線の巻き始め端、および巻き終わり端を接続する場合と比較して効果的に巻装作業の迅速化を図ることができる。 Further, in one pole pair, a forward coil formed so as to correspond to one magnetic pole and a reverse coil formed so as to correspond to the other magnetic pole are formed in series. Good electrical and magnetic balance can be achieved. For this reason, it is possible to provide a direct current motor that can achieve an electrical / magnetic balance as compared with the prior art.
In this case, every time two coils are formed in series, the winding start end and winding end end are connected to the segment. As compared with the case where the winding start end and winding end end of the winding are connected, the winding operation can be effectively speeded up.

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。It is a longitudinal cross-sectional view of the electric motor in embodiment of this invention. 本発明の第一実施形態におけるアーマチュアの展開図である。It is an expanded view of the armature in the first embodiment of the present invention. 本発明の第一実施形態におけるアーマチュアの展開図である。It is an expanded view of the armature in the first embodiment of the present invention. 本発明の第一実施形態におけるアーマチュアの展開図である。It is an expanded view of the armature in the first embodiment of the present invention. 本発明の第一実施形態におけるアーマチュアの展開図である。It is an expanded view of the armature in the first embodiment of the present invention. 本発明の第一実施形態におけるアーマチュアの展開図である。It is an expanded view of the armature in the first embodiment of the present invention. 本発明の第一実施形態におけるアーマチュアの展開図である。It is an expanded view of the armature in the first embodiment of the present invention. 本発明の第二実施形態におけるアーマチュアの展開図である。It is an expanded view of the armature in 2nd embodiment of this invention. 本発明の第二実施形態におけるアーマチュアの展開図である。It is an expanded view of the armature in 2nd embodiment of this invention. 本発明の第二実施形態におけるアーマチュアの展開図である。It is an expanded view of the armature in 2nd embodiment of this invention. 本発明の第二実施形態におけるアーマチュアの展開図である。It is an expanded view of the armature in 2nd embodiment of this invention. 本発明の第二実施形態におけるアーマチュアの展開図である。It is an expanded view of the armature in 2nd embodiment of this invention. 本発明の第二実施形態におけるアーマチュアの展開図である。It is an expanded view of the armature in 2nd embodiment of this invention. 本発明の第二実施形態におけるアーマチュアの展開図である。It is an expanded view of the armature in 2nd embodiment of this invention. 本発明の第三実施形態におけるアーマチュアコアの平面図である。It is a top view of the armature core in the third embodiment of the present invention. 本発明の第三実施形態における巻装手順ごとの巻線の巻装状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the winding state of the coil | winding for every winding procedure in 3rd embodiment of this invention. 本発明の第三実施形態における巻装手順ごとの巻線の巻装状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the winding state of the coil | winding for every winding procedure in 3rd embodiment of this invention. 本発明の第三実施形態における巻装手順ごとの巻線の巻装状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the winding state of the coil | winding for every winding procedure in 3rd embodiment of this invention. 本発明の第三実施形態における巻装手順ごとの巻線の巻装状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the winding state of the coil | winding for every winding procedure in 3rd embodiment of this invention. 本発明の第三実施形態における巻装手順ごとの巻線の巻装状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the winding state of the coil | winding for every winding procedure in 3rd embodiment of this invention. 本発明の第三実施形態における巻装手順ごとの巻線の巻装状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the winding state of the coil | winding for every winding procedure in 3rd embodiment of this invention. 本発明の第三実施形態における巻装手順ごとの巻線の巻装状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the winding state of the coil | winding for every winding procedure in 3rd embodiment of this invention. 本発明の第三実施形態における巻装手順ごとの巻線の巻装状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the winding state of the coil | winding for every winding procedure in 3rd embodiment of this invention. 本発明の第三実施形態における巻装手順ごとの巻線の巻装状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the winding state of the coil | winding for every winding procedure in 3rd embodiment of this invention. 本発明の第三実施形態における巻装手順ごとの巻線の巻装状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the winding state of the coil | winding for every winding procedure in 3rd embodiment of this invention. 本発明の第三実施形態における巻装手順ごとの巻線の巻装状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the winding state of the coil | winding for every winding procedure in 3rd embodiment of this invention. 本発明の第三実施形態における巻装手順ごとの巻線の巻装状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the winding state of the coil | winding for every winding procedure in 3rd embodiment of this invention.

次に、この発明の第一実施形態を図１〜図７に基づいて説明する。
図１に示すように、直流モータ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、有底円筒形状のヨーク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。ヨーク２の内周面には周方向に６つの永久磁石４が磁極が順番となるように配設されている。これによって、直流モータ１は、ヨーク２内に６極の磁極が形成された状態になっている。 Next, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, a DC motor 1 serves as a drive source for electrical components mounted on a vehicle, and has a configuration in which an armature 3 is rotatably arranged in a bottomed cylindrical yoke 2. . Six permanent magnets 4 are arranged on the inner peripheral surface of the yoke 2 in the circumferential direction so that the magnetic poles are in order. As a result, the DC motor 1 is in a state in which six magnetic poles are formed in the yoke 2.

アーマチュア３は、回転軸５に外嵌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の外周部には軸方向平面視Ｔ字型のティース９が周方向に沿って等間隔で、かつ放射状に２４つ形成されている。   The armature 3 includes an armature core 6 that is externally fixed to the rotary shaft 5, an armature coil 7 that is wound around the armature core 6, and a commutator (commutator) 13 that is disposed on one end side of the armature core 6. Has been. The armature core 6 is obtained by laminating a plurality of ring-shaped metal plates 8 in the axial direction. On the outer peripheral portion of the metal plate 8, 24 T-shaped teeth 9 in a plan view in the axial direction are formed radially at equal intervals along the circumferential direction.

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２４つ形成されている。
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。 By fitting a plurality of metal plates 8 to the rotating shaft 5, dovetail-shaped slots 11 are formed between adjacent teeth 9 on the outer periphery of the armature core 6. The slots 11 extend along the axial direction, and 24 slots 11 are formed at equal intervals along the circumferential direction.
An enamel-wrapped winding 12 is wound between the slots 11, whereby a plurality of armature coils 7 are formed on the outer periphery of the armature core 6.

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セグメント１４が２４枚取り付けられている。セグメント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。各セグメント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を形成する巻線１２の巻き始め端３１と巻き終わり端３２（図２参照）とが掛け回わされ、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、セグメント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。   The commutator 13 is externally fitted and fixed to one end of the rotating shaft 5. 24 segments 14 made of a conductive material are attached to the outer peripheral surface of the commutator 13. The segments 14 are made of plate-like metal pieces that are long in the axial direction, and are fixed in parallel at equal intervals along the circumferential direction in a state of being insulated from each other. A riser 15 is integrally formed at an end portion of each segment 14 on the armature core 6 side and is bent in a manner of being folded back to the outer diameter side. The riser 15 is wound around a winding start end 31 and a winding end end 32 (see FIG. 2) of the winding 12 forming the armature coil 7, and is fixed to the riser 15 by fusing. Thereby, the segment 14 and the armature coil 7 corresponding to this are electrically connected.

回転軸５の他端側は、ヨーク２に突出形成されたボス内の軸受け１６によって回転自在に支持されている。ヨーク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、周方向に沿って複数のブラシホルダ１９が設けられている。   The other end side of the rotating shaft 5 is rotatably supported by a bearing 16 in a boss protruding from the yoke 2. A cover 17 is provided at the open end of the yoke 2, and a holder stay 18 is attached to the inside of the cover 17. The holder stay 18 is provided with a plurality of brush holders 19 along the circumferential direction.

各ブラシホルダ１９には、それぞれブラシ２１がスプリング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。   Each brush holder 19 includes a brush 21 that can be moved in and out in a state where the brush 21 is urged through a spring S. The tip portions of the brushes 21 are urged by the spring S and are in sliding contact with the commutator 13, so that power from the outside is supplied to the commutator 13 through the brushes 21.

図２は、アーマチュア３のセグメント１４（ライザ１５）とティース９、そして、ヨーク２側に配設されている永久磁石４とを展開した図面であり、隣接するティース９の空隙がスロット１１に相当している（以下の図面についても同様）。なお、以下の図面においては、各セグメント１４、各ティース９、および巻装された巻線１２にそれぞれ符号を附して説明する。   FIG. 2 is a developed view of the segment 14 (riser 15) of the armature 3, the teeth 9, and the permanent magnet 4 disposed on the yoke 2 side. The gap between the adjacent teeth 9 corresponds to the slot 11. (The same applies to the following drawings). In the following drawings, each segment 14, each tooth 9, and the wound winding 12 will be described with reference numerals.

同図に示すように、巻線１２は、各永久磁石４に対応するように、２つのスロット１１を挟んでその両側に存在するスロット１１，１１間に順次巻装される、所謂重ね巻き方式にて巻装されており、６つのコイル７１〜７６を一連に形成している。そして、これら６つのコイル７１〜７６は、同極同士に対応しているコイルが同方向に巻装され、かつ異極同士に対応しているコイルが互いに逆方向となるように巻装されている。   As shown in the figure, the winding 12 is a so-called lap winding method in which two slots 11 are sandwiched between slots 11 and 11 on both sides so as to correspond to each permanent magnet 4. The six coils 71 to 76 are formed in series. And these six coils 71-76 are wound so that the coils corresponding to the same poles are wound in the same direction, and the coils corresponding to the different poles are opposite to each other. Yes.

より具体的には、例えば、巻線１２は、Ｎ極に対応するスロット１１，１１間にそれぞれ順方向（図２おける時計回り）にＮ回（Ｎは自然数）巻装され、３つの順巻きコイル７１〜７３を形成している。また、巻線１２は、Ｓ極に対応するスロット１１，１１間に逆方向（図２における反時計回り）にＮ回巻装され、３つの逆巻きコイル７４〜７６を形成している。   More specifically, for example, the winding 12 is wound N times (N is a natural number) in the forward direction (clockwise in FIG. 2) between the slots 11 and 11 corresponding to the N pole, and three forward windings. Coils 71 to 73 are formed. The winding 12 is wound N times in the reverse direction (counterclockwise in FIG. 2) between the slots 11 and 11 corresponding to the S pole, thereby forming three reverse winding coils 74 to 76.

これらコイル７１〜７６は、１つの巻線１２によって一連に形成され、かつ巻線１２の巻き始め端３１、および巻き終わり端３２は、隣接するセグメント１４，１４間の電位差と等しい電位差のセグメント１４，１４間（例えば、図２においては２番セグメント１４と３番セグメント１４）に接続される。そして、これを順次各隣接するセグメント１４，１４間に６つのコイル７１〜７６を繰り返し形成しながら巻き進むことにより、アーマチュアコア６に並列回路数が磁極数と同じ６つのアーマチュアコイル７が形成される。   These coils 71 to 76 are formed in series by one winding 12, and the winding start end 31 and the winding end 32 of the winding 12 have a potential difference segment 14 equal to the potential difference between the adjacent segments 14, 14. , 14 (for example, the second segment 14 and the third segment 14 in FIG. 2). Then, by sequentially winding the coils while repeatedly forming six coils 71 to 76 between the adjacent segments 14 and 14, six armature coils 7 having the same number of parallel circuits as the number of magnetic poles are formed in the armature core 6. The

ここで、同極同士に対応しているコイルが同方向に巻装され、かつ異極同士に対応しているコイルが互いに逆方向となるように巻装されていれば、６つのコイル７１〜７６の形成順序は特に限定されるものではない。
すなわち、例えば、図２に示すように、巻線１２によって、まず、順巻きコイル７１〜７３を形成した後、逆巻きコイル７４〜７６を形成してもよいし、例えば、図３に示すように、順巻きコイル７１〜７３と逆巻きコイル７４〜７６を順番に形成してもよい。つまり、順巻きコイル７１、逆巻きコイル７４、順巻きコイル７２、逆巻きコイル７５、順巻きコイル７３、逆巻きコイル７６の順に形成してもよい。 Here, if the coils corresponding to the same polarity are wound in the same direction, and the coils corresponding to the different polarities are wound in the opposite directions, the six coils 71 to 71 The order of forming 76 is not particularly limited.
That is, for example, as shown in FIG. 2, after the forward winding coils 71 to 73 are first formed by the winding 12, the reverse winding coils 74 to 76 may be formed. For example, as shown in FIG. The forward winding coils 71 to 73 and the reverse winding coils 74 to 76 may be formed in order. That is, the forward winding coil 71, the reverse winding coil 74, the forward winding coil 72, the reverse winding coil 75, the forward winding coil 73, and the reverse winding coil 76 may be formed in this order.

また、図３に示すように、最初に形成される順巻きコイル７１に、巻き始め時に巻線１２をＮ−１回巻装した主コイル７１ａを形成し、その後５つのコイル７２〜７６を巻線１２をＮ回巻装して形成した後、最後に再び順巻きコイル７１が巻装されているスロット１１，１１間に１回巻装して副コイル７１ｂを形成した後、巻き終わり端３２をセグメント１４に接続するようにしてもよい。   Also, as shown in FIG. 3, a primary coil 71a in which the winding 12 is wound N-1 times at the beginning of winding is formed on the forward winding coil 71 formed first, and then five coils 72 to 76 are wound. After the wire 12 is formed by winding N times, and finally, the auxiliary coil 71b is formed by winding once between the slots 11 and 11 where the forward winding coil 71 is wound again, and then the winding end 32 May be connected to the segment 14.

このようにすることで、例えば、巻線１２の巻き始め端３１を２番セグメントに接続し、巻き終わり端３２を３番セグメントに接続する場合において、これら２番、３番セグメント１４に隣接するスロット１１から巻線１２の巻き終わり端３２を引き出すことができるので、コンミテータ１３の首下周りの巻線１２による嵩張りを抑制することが可能になる。   In this way, for example, when the winding start end 31 of the winding 12 is connected to the second segment and the winding end end 32 is connected to the third segment, these are adjacent to the second and third segments 14. Since the winding end end 32 of the winding 12 can be pulled out from the slot 11, it is possible to suppress bulkiness due to the winding 12 around the neck of the commutator 13.

さらに、図４、図５に示すように、巻線１２の巻き始め端３１、および巻き終わり端３２が接続されるセグメント１４，１４は、巻き始めに形成される順巻きコイル７１の近傍に存在する２番、３番セグメント１４に限られるものではなく、隣接するセグメント１４，１４間の電位差と等しい電位差のセグメント１４，１４間であればよい。   Further, as shown in FIGS. 4 and 5, the segments 14 and 14 to which the winding start end 31 and the winding end end 32 of the winding 12 are connected are present in the vicinity of the forward winding coil 71 formed at the beginning of winding. It is not limited to the second and third segments 14, and may be between the segments 14 and 14 having the same potential difference as the potential difference between the adjacent segments 14 and 14.

例えば、図４に示すように、順巻きコイル７１、および逆巻きコイル７６とは約１８０°周方向にずれ、回転軸５を中心にほぼ対向した位置に存在する１２番、１３番セグメント１４に巻線１２の巻き始め端３１、および巻き終わり端３２を接続してもよい。このように構成することで、巻き始め端３１、および巻き終わり端３２が回転軸５の周囲に捩れるように配索されるので、コンミテータ１３の首下周りの巻線１２による嵩張りを抑制することが可能になる。   For example, as shown in FIG. 4, the coil is wound around the No. 12 and No. 13 segments 14 which are offset from the forward winding coil 71 and the reverse winding coil 76 by about 180 ° in the circumferential direction and are substantially opposed to each other about the rotation shaft 5. The winding start end 31 and the winding end end 32 of the wire 12 may be connected. With this configuration, the winding start end 31 and the winding end end 32 are routed so as to be twisted around the rotary shaft 5, so that bulkiness due to the winding 12 around the neck of the commutator 13 is suppressed. It becomes possible to do.

また、例えば、図５に示すように、巻線１２の巻き始め端３１を１２番セグメント１４に接続すると共に、巻線１２の巻き終わり端３２を５番セグメント１４に接続し、巻き始め端３１と巻き終わり端３２とが互いにコンミテータ１３の首下で交差するようにしてもよい。この場合も巻き始め端３１、および巻き終わり端３２が回転軸５の周囲に捩れるように配索されるので、コンミテータ１３の首下周りの巻線１２による嵩張りを抑制することが可能になる。   For example, as shown in FIG. 5, the winding start end 31 of the winding 12 is connected to the twelfth segment 14, and the winding end 32 of the winding 12 is connected to the fifth segment 14, and the winding start end 31 is connected. And the winding end 32 may cross each other under the neck of the commutator 13. Also in this case, the winding start end 31 and the winding end end 32 are routed so as to be twisted around the rotating shaft 5, so that it is possible to suppress bulkiness due to the winding 12 around the neck of the commutator 13. Become.

ここで、図２〜図５に示すような巻線１２の巻装構造において、同電位となるセグメント１４同士を接続線２５によって短絡してもよい（図６参照）。なお、図６は、図５に示す巻装構造のセグメント１４に接続線２５を接続したアーマチュア３の展開図である。
この第一実施形態においては、直流モータ１は、永久磁石４を６つ、スロット１１を２４つ、セグメント１４を２４つ有した６極２４スロット２４セグメントのモータであるので、同電位となるセグメント１４は、７つ置きに３つ存在している、つまり、周方向に１２０°間隔で３つ存在していることになる（例えば、１番セグメント１４、９番セグメント１４、および１７番セグメント１４）。 Here, in the winding structure of the winding 12 as shown in FIGS. 2 to 5, the segments 14 having the same potential may be short-circuited by the connection line 25 (see FIG. 6). FIG. 6 is a development view of the armature 3 in which the connection line 25 is connected to the segment 14 of the winding structure shown in FIG.
In this first embodiment, the DC motor 1 is a 6-pole, 24-slot, 24-segment motor having six permanent magnets 4, 24 slots 11, and 24 segments 14. In other words, there are three every seven, that is, three are present at intervals of 120 ° in the circumferential direction (for example, the first segment 14, the ninth segment 14, and the seventeenth segment 14). ).

接続線２５は、それぞれ対応するライザ１５に掛け回され、ヒュージングにより固定されている。また、接続線２５は、コンミテータ１３とアーマチュアコア６との間に配索されている。
このように構成される接続線２５をアーマチュアコイル７を構成する各コイル７１〜７６と同時に配索し、各コイル７１〜７６、および接続線２５を一連に形成することも可能である。 The connection lines 25 are respectively hung around the corresponding risers 15 and fixed by fusing. Further, the connection line 25 is routed between the commutator 13 and the armature core 6.
It is also possible to wire the connecting wire 25 configured in this way simultaneously with the coils 71 to 76 constituting the armature coil 7 and form the coils 71 to 76 and the connecting wire 25 in series.

図６に基づいて、各コイル７１〜７６、および接続線２５を一連に形成する場合の巻装手順について説明する。
まず、例えば、巻線１２の巻き始め端３１が１２番セグメント１４より巻き始められた場合、巻線１２は、１２番セグメント１４のライザ１５に掛け回された後、２２番−２３番ティース９間のスロット１１に引き込まれる。そして、このスロット１１と、ここから２つ飛ばした１番−２番ティース９間のスロット１１との間において、巻線１２をＮ回順方向に巻装して順巻きコイル７１を形成する。すなわち、この順巻きコイル７１は短節巻にて形成されたものであって、例えば、Ｎ極に対向している。 Based on FIG. 6, the winding procedure in the case of forming each coil 71-76 and the connection line 25 in series is demonstrated.
First, for example, when the winding start end 31 of the winding 12 is started from the 12th segment 14, the winding 12 is wound around the riser 15 of the 12th segment 14 and then the 22nd to 23rd teeth 9. It is drawn into the slot 11 between. And between this slot 11 and the slot 11 between the 1st-2nd teeth 9 which skipped two from here, the winding 12 is wound N times in the forward direction to form the forward winding coil 71. That is, the forward winding coil 71 is formed by short-pitch winding, and is opposed to, for example, the N pole.

次に、１番−２番ティース９間のスロット１１から引き出された巻線１２を５番−６番ティース９間のスロット１１に引き込む。そして、このスロット１１と、ここから２つ飛ばした２番−３番ティース９間のスロット１１との間において、巻線１２をＮ回逆方向に巻装して逆巻きコイル７４を形成する。すなわち、この逆巻きコイル７４は短節巻にて形成されたものであって、Ｓ極に対向している。   Next, the winding wire 12 drawn out from the slot 11 between the first and second teeth 9 is drawn into the slot 11 between the fifth and sixth teeth 9. And between this slot 11 and the slot 11 between the 2nd-3rd teeth 9 which skipped two from here, the coil | winding 12 is wound N times in the reverse direction, and the reverse winding coil 74 is formed. That is, the reverse winding coil 74 is formed by short-pitch winding and is opposed to the S pole.

続いて、２番−３番ティース９間のスロット１１から引き出された巻線１２を６番−７番ティース９間のスロット１１に引き込む。そして、このスロット１１と、ここから２つ飛ばした９番−１０番ティース９間のスロット１１との間において、巻線１２をＮ回順方向に巻装して順巻きコイル７２を形成する。この順巻きコイル７２は、Ｎ極に対向している。   Subsequently, the winding wire 12 drawn out from the slot 11 between the 2nd and 3rd teeth 9 is drawn into the slot 11 between the 6th and 7th teeth 9. And between this slot 11 and the slot 11 between the 9th-10th teeth 9 which skipped two from here, the coil | winding 12 is wound N times in the forward direction, and the forward winding coil 72 is formed. The forward winding coil 72 is opposed to the N pole.

次に、９番−１０番ティース９間のスロット１１から引き出された巻線１２を１３番−１４番ティース９間のスロット１１に引き込む。そして、このスロット１１と、ここから２つ飛ばした１０番−１１番ティース９間のスロット１１との間において、巻線１２をＮ回逆方向に巻装して逆巻きコイル７５を形成する。この逆巻きコイル７５は、Ｓ極に対向している。   Next, the winding wire 12 drawn out from the slot 11 between the 9th and 10th teeth 9 is drawn into the slot 11 between the 13th and 14th teeth 9. And between this slot 11 and the slot 11 between the 10th-11th teeth 9 which skipped two from here, the coil | winding 12 is wound N times in the reverse direction, and the reverse winding coil 75 is formed. The reverse winding coil 75 faces the south pole.

さらに、１０番−１１番ティース９間のスロット１１から引き出された巻線１２を１４番−１５番ティース９間のスロット１１に引き込む。そして、このスロット１１と、ここから２つ飛ばした１７番−１８番ティース９間のスロット１１との間において、巻線１２をＮ回順方向に巻装して順巻きコイル７３を形成する。この順巻きコイル７３は、Ｎ極に対向している。   Further, the winding wire 12 drawn out from the slot 11 between the 10th and 11th teeth 9 is drawn into the slot 11 between the 14th and 15th teeth 9. And between this slot 11 and the slot 11 between the 17th-18th teeth 9 which skipped two from here, the coil | winding 12 is wound N times in the forward direction, and the forward winding coil 73 is formed. The forward winding coil 73 faces the N pole.

そして、１７番−１８番ティース９間のスロット１１から引き出された巻線１２を２１番−２２番ティース９間のスロット１１に引き込む。そして、このスロット１１と、ここから２つ飛ばした１８番−１９番ティース９間のスロット１１との間において、巻線１２をＮ回逆方向に巻装して逆巻きコイル７６を形成する。この逆巻きコイル７６は、Ｓ極に対向している。   Then, the winding wire 12 drawn out from the slot 11 between the 17th and 18th teeth 9 is drawn into the slot 11 between the 21st and 22nd teeth 9. And between this slot 11 and the slot 11 between the 18th-19th teeth 9 which skipped two from here, the coil | winding 12 is wound N times in the reverse direction, and the reverse winding coil 76 is formed. The reverse winding coil 76 faces the south pole.

このように、巻線１２によって６つのコイル７１〜７６を一連に形成した後、巻き終わり端３２を巻き始め端３１が接続されている１２番セグメント１４に隣接するセグメント１４と同電位となる５番セグメント１４に接続する。これにより、６つのコイル７１〜７６は、隣接するセグメント１４，１４間の電位差に等しいセグメント１４，１４間に接続されたことになる。   In this way, after the six coils 71 to 76 are formed in series by the winding 12, the winding end 32 is at the same potential as the segment 14 adjacent to the twelfth segment 14 to which the winding start 31 is connected. No. segment 14 is connected. As a result, the six coils 71 to 76 are connected between the segments 14 and 14 which are equal to the potential difference between the adjacent segments 14 and 14.

続いて、巻線１２は、５番セグメント１４と同電位となるセグメント１４、つまり、２１番セグメント１４と１３番セグメント１４とにこの順で回転軸５の周囲に配索しながら接続される。そして、再び５番セグメント１４に接続される。すなわち、同電位となるセグメント１４同士を短絡する接続線２５は、回転軸５の周囲を１周した状態になる。
その後、５番セグメント１４から巻線１２を所定のスロット１１間に巻装し、６つのコイル７１〜７６を形成する。これを順次繰り返すことにより、各コイル７１〜７６と接続線２５とが一連に形成されたアーマチュアコイル７が形成される。 Subsequently, the winding 12 is connected to the segment 14 having the same potential as the fifth segment 14, that is, the twenty-first segment 14 and the thirteenth segment 14 while being routed around the rotary shaft 5 in this order. Then, it is connected to the fifth segment 14 again. That is, the connection line 25 that short-circuits the segments 14 having the same potential is in a state of making one turn around the rotating shaft 5.
Thereafter, the winding 12 is wound between the predetermined slots 11 from the fifth segment 14 to form six coils 71 to 76. By repeating this sequentially, the armature coil 7 in which the coils 71 to 76 and the connection line 25 are formed in series is formed.

このような構成のもと、ブラシ２１を介して各コイル７１〜７６に電流が供給されると、各順巻きコイル７１〜７３で同じ方向の磁界が発生すると共に、各逆巻きコイル７４〜７６で同じ方向の磁界が発生する。これに加え、各順巻きコイル７１〜７３と各逆巻きコイル７４〜７６とで互いに異なる向きの磁界が発生する。すなわち、それぞれ磁極に対向コイル７１〜７６で同じように反発力や吸引力が発生し、これによってアーマチュア３が回転する。   Under such a configuration, when a current is supplied to each of the coils 71 to 76 via the brush 21, a magnetic field in the same direction is generated in each of the forward winding coils 71 to 73, and in each of the reverse winding coils 74 to 76. A magnetic field in the same direction is generated. In addition to this, magnetic fields in different directions are generated in the forward winding coils 71 to 73 and the reverse winding coils 74 to 76. That is, repulsive force and attractive force are generated in the same way by the opposing coils 71 to 76 at the magnetic poles, respectively, and the armature 3 is thereby rotated.

したがって、上述の第一実施形態によれば、６極２４スロット２４セグメントの直流モータ１において、６つのコイル７１〜７６、つまり、３つの順巻きコイル７１〜７３と３つの逆巻きコイル７４〜７６が一連に形成されるので、全ての位置関係で良好な電気的・磁気的バランスをとることができる。
また、電気的・磁気的バランスが向上することで、各極での起電力のばらつきを抑えることができる。このため、モータ駆動時において、ブラシ２１がセグメント１４を跨ぐ際、ブラシ火花の発生を低減することが可能になる。 Therefore, according to the above-described first embodiment, in the DC motor 1 having 6 poles and 24 slots and 24 segments, the six coils 71 to 76, that is, the three forward winding coils 71 to 73 and the three reverse winding coils 74 to 76 are provided. Since they are formed in series, a good electrical / magnetic balance can be achieved in all positional relationships.
In addition, variation in electromotive force at each pole can be suppressed by improving the electrical / magnetic balance. For this reason, it is possible to reduce the occurrence of brush sparks when the brush 21 straddles the segment 14 when the motor is driven.

さらに、１つの所望のスロット１１，１１間に巻くべき巻線１２が分散されるので、つまり、１箇所に巻くべき巻線１２が分散されるので、従来の重ね巻き方式と比較して巻線１２の占積率を向上させることができる。
これに加え、コイルエンドの高さ、すなわち、アーマチュアコアの軸方向両端の巻線高さを抑制することができる。 Furthermore, since the winding 12 to be wound is distributed between one desired slot 11, 11, that is, the winding 12 to be wound at one place is distributed, compared with the conventional lap winding method. The space factor of 12 can be improved.
In addition to this, the height of the coil end, that is, the winding height at both axial ends of the armature core can be suppressed.

また、同電位となるセグメント１４同士を接続線２５によって短絡することにより、ブラシ２１の設置個数を減少させることができる。すなわち、接続線２５を接続しない場合にあっては、同電位となるセグメント１４に接続されている各コイル７１〜７６に電流を供給するために、６つのブラシ２１（陽極ブラシが３つと陰極ブラシが３つ）が必要になる。しかしながら、接続線２５を接続することにより、同電位のセグメント１４に接続されたコイル７１〜７６には、２つのブラシ２１で電流を供給することが可能になる。この場合、ブラシ２１の設置個数は、２つ〜６つの間で自由に設定することが可能になる。   Further, the number of the brushes 21 can be reduced by short-circuiting the segments 14 having the same potential by the connection line 25. That is, when the connection line 25 is not connected, six brushes 21 (three anode brushes and three cathode brushes) are used to supply current to the coils 71 to 76 connected to the segment 14 having the same potential. 3) is required. However, by connecting the connection line 25, it is possible to supply current to the coils 71 to 76 connected to the segment 14 having the same potential with the two brushes 21. In this case, the number of installed brushes 21 can be freely set between two to six.

なお、この第一実施形態では、並列回路数が磁極数と同じ６つ形成される巻線１２の巻装構造について説明したが、これに限られるものではなく、並列回路数が２つになるように６つのコイル７１〜７６、および接続線２５を一連に形成してもよい。
この一例を図７に示す。同図に示すように、所定のスロット１１，１１間に巻装される巻線１２は、上述の第一実施形態と同様であるが、同電位となるセグメント１４同士を短絡する接続線２５を回転軸５の周囲を１周しないように巻装する。 In the first embodiment, the winding structure of the winding 12 formed with the same number of parallel circuits as the number of magnetic poles has been described. However, the present invention is not limited to this, and the number of parallel circuits is two. Thus, the six coils 71 to 76 and the connection line 25 may be formed in series.
An example of this is shown in FIG. As shown in the figure, the winding 12 wound between the predetermined slots 11 and 11 is the same as that of the first embodiment described above, but the connection line 25 for short-circuiting the segments 14 having the same potential is provided. It winds so that the circumference of the rotating shaft 5 may not go around.

すなわち、例えば、巻線１２の巻き始め端３１が１番セグメント１４より巻き始められた場合（図７における巻き始め１）、巻線１２は、各コイル７１〜７６を形成した後、１８番セグメント１４に接続される（図７における巻き終わり１）。そして、そのまま接続線２５を形成しながら２番セグメント１４に接続される。続いて、各コイル７１〜７６を形成した後、巻線１２を１９番セグメント１４に接続する。これを、３番セグメント１４から２０番セグメント１４へ、４番セグメント１４から２１番セグメント１４へ、５番セグメント１４から２２番セグメント１４へ、６番セグメント１４から２３番セグメント１４へ、７番セグメント１４から２４番セグメント１４へと順に巻装し、最後に８番セグメント１４（図７における巻き始め８）から１番セグメント１４（図７における巻き終わり８）へとこの順で巻線１２を巻装する。これにより、巻装作業が完了する。   That is, for example, when the winding start end 31 of the winding 12 starts to be wound from the first segment 14 (winding start 1 in FIG. 7), the winding 12 forms the coils 71 to 76 and then the 18th segment. 14 (end of winding 1 in FIG. 7). Then, it is connected to the second segment 14 while forming the connection line 25 as it is. Subsequently, after forming the coils 71 to 76, the winding 12 is connected to the 19th segment 14. From segment 3 to segment 20, segment 4 to segment 21, segment 14, segment 14 to segment 22, segment 14 to segment 23, segment 7 to segment 7 Wind the windings 12 in order from No. 14 to No. 24 segment 14 and finally from No. 8 segment 14 (winding start 8 in FIG. 7) to No. 1 segment 14 (winding end 8 in FIG. 7). Disguise. Thereby, the winding work is completed.

次に、この発明の第二実施形態を図８〜図１４に基づいて説明する。なお、第一実施形態と同一態様には、同一符号を付して説明する（以下の実施形態でも同様）。
この第二実施形態において、直流モータ１は、永久磁石４を６つ、スロット１１を２４つ、セグメント１４を２４つ有した６極２４スロット２４セグメントのモータである点等の直流モータ１の基本的構成は、前述の第一実施形態と同様である（以下の実施形態でも同様）。
ここで、この第二実施形態のアーマチュアコア６には、巻線１２が１つのＮ極と１つのＳ極にそれぞれ対応するように重ね巻き方式にて巻装され、２つのコイル８１，８２が一連に形成されている。 Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, the same aspect as 1st embodiment is attached | subjected and demonstrated (it is the same also in the following embodiment).
In this second embodiment, the DC motor 1 is a 6-pole 24 slot 24 segment motor having 6 permanent magnets 4, 24 slots 11, and 24 segments 14. The general configuration is the same as that of the first embodiment described above (the same applies to the following embodiments).
Here, the armature core 6 of the second embodiment is wound by a lap winding method so that the winding 12 corresponds to one N pole and one S pole, and two coils 81 and 82 are provided. It is formed in a series.

より具体的には、巻線１２は、例えば、Ｎ極の永久磁石４に対応するように、２つのスロット１１を挟んでその両側に存在するスロット１１，１１間に順方向にＮ回巻装された順巻きコイル８１を１つ形成すると共に、Ｓ極の永久磁石４に対応するように、２つのスロット１１を挟んでその両側に存在するスロット１１，１１間に逆方向にＮ回巻装された逆巻きコイル８２を１つ形成している。   More specifically, the winding 12 is wound N times in the forward direction between the slots 11 and 11 existing on both sides of the two slots 11 so as to correspond to, for example, the N-pole permanent magnet 4. One forward-winding coil 81 is formed, and N slots are wound in the opposite direction between the slots 11 and 11 existing on both sides of the two slots 11 so as to correspond to the S-pole permanent magnet 4. One reverse wound coil 82 is formed.

これら２つのコイル８１，８２は、１つの巻線１２によって一連に形成され、かつ巻線１２の巻き始め端３１、および巻き終わり端３２は、隣接するセグメント１４，１４間の電位差と等しい電位差のセグメント１４，１４間（例えば、図８においては３番セグメント１４と２０番セグメント１４）に接続される。そして、これを順次各隣接するセグメント１４，１４間に２つのコイル８１，８２を繰り返し形成しながら巻き進むことにより、アーマチュアコア６にアーマチュアコイル７が形成される。   These two coils 81 and 82 are formed in series by one winding 12, and the winding start end 31 and winding end 32 of the winding 12 have a potential difference equal to the potential difference between the adjacent segments 14 and 14. It is connected between the segments 14 and 14 (for example, the 3rd segment 14 and the 20th segment 14 in FIG. 8). Then, the armature coil 7 is formed on the armature core 6 by sequentially winding and winding the two coils 81 and 82 between the adjacent segments 14 and 14.

ここで、各コイル８１，８２は、互いに異極となる永久磁石４に対応するように形成されていれば、各コイル８１，８２の形成位置は特に限定されるものではない。
すなわち、例えば、図８、図１０に示すように、２つのコイル８１，８２を周方向に隣接する永久磁石４，４に対応するように形成してもよい。また、図９、図１１に示すように、２つのコイル８１，８２をそれぞれ回転軸５を中心にして対向する位置、つまり、周方向に１８０°ずれた位置に形成してもよい。 Here, as long as the coils 81 and 82 are formed so as to correspond to the permanent magnets 4 having different polarities, the formation positions of the coils 81 and 82 are not particularly limited.
That is, for example, as shown in FIGS. 8 and 10, the two coils 81 and 82 may be formed so as to correspond to the permanent magnets 4 and 4 adjacent in the circumferential direction. Further, as shown in FIGS. 9 and 11, the two coils 81 and 82 may be formed at positions facing each other around the rotation shaft 5, that is, at positions shifted by 180 ° in the circumferential direction.

また、巻線１２の巻き始め端３１、および巻き終わり端３２は、巻き始めに形成される順巻きコイル８１の近傍に存在する２番、３番セグメント１４に接続されている（図８、図９参照）。しかしながら、これに限られるものではなく、巻線１２の巻き始め端３１、および巻き終わり端３２は、隣接するセグメント１４，１４間の電位差と等しい電位差のセグメント１４，１４間であればよい。   Further, the winding start end 31 and the winding end end 32 of the winding 12 are connected to the second and third segments 14 existing in the vicinity of the forward winding coil 81 formed at the beginning of winding (FIGS. 8 and 8). 9). However, the present invention is not limited to this, and the winding start end 31 and the winding end end 32 of the winding 12 may be between the segments 14 and 14 having the same potential difference as the potential difference between the adjacent segments 14 and 14.

例えば、図１０に示すように、順巻きコイル８１、および逆巻きコイル８２と回転軸５を中心にしてほぼ点対称位置にそれぞれ存在している３番、２０番セグメント１４に巻線１２の巻き始め端３１、および巻き終わり端３２を接続してもよい。また、例えば、図１１に示すように、巻線１２の巻き始め端３１、および巻き終わり端３２を隣接する１１番、１２番セグメント１４に接続する一方、これらセグメント１４と回転軸５を中心にしてほぼ点対称位置にそれぞれ存在している順巻きコイル８１、および逆巻きコイル８２を形成してもよい。
このように構成することで、巻き始め端３１、および巻き終わり端３２が回転軸５の周囲に捩れるように配索されるので、コンミテータ１３の首下周りの巻線１２による嵩張りを抑制することが可能になる。 For example, as shown in FIG. 10, the winding 12 starts to be wound around the third and twentieth segments 14 that are located at substantially point-symmetrical positions around the forward winding coil 81 and the reverse winding coil 82 and the rotating shaft 5. The end 31 and the winding end 32 may be connected. Further, for example, as shown in FIG. 11, the winding start end 31 and the winding end end 32 of the winding 12 are connected to the adjacent 11th and 12th segments 14, while the segments 14 and the rotating shaft 5 are centered. Alternatively, the forward winding coil 81 and the reverse winding coil 82 that are respectively present at substantially point symmetrical positions may be formed.
With this configuration, the winding start end 31 and the winding end end 32 are routed so as to be twisted around the rotary shaft 5, so that bulkiness due to the winding 12 around the neck of the commutator 13 is suppressed. It becomes possible to do.

ここで、図８〜図１１に示すような巻線１２の巻装構造において、同電位となるセグメント１４同士を接続線２５によって短絡してもよい。接続線２５は、順巻きコイル８１、および逆巻きコイル８２と同時に配索し、これらコイル８１，８２と接続線２５とを一連に形成することも可能である。以下の図１２〜図１４に、この場合の巻装手順についての例を説明する。   Here, in the winding structure of the winding 12 as shown in FIGS. 8 to 11, the segments 14 having the same potential may be short-circuited by the connection line 25. The connecting wire 25 can be routed simultaneously with the forward winding coil 81 and the reverse winding coil 82, and the coils 81 and 82 and the connecting wire 25 can be formed in series. Examples of the winding procedure in this case will be described with reference to FIGS.

図１２は、図１０の巻線１２の巻装構造に、接続線２５を接続した場合の巻装手順を示すアーマチュア３の展開図である（以下の図１３、図１４についても同様）。
ここで、図１２においては、巻線１２を所謂ダブルフライヤ方式によって巻装する場合の巻装手順について説明する。なお、ダブルフライヤ方式とは、重ね巻き方式に基づく巻装作業を回転軸５を中心にして点対称となる関係で２箇所同時に行う方式をいう。 FIG. 12 is a development view of the armature 3 showing a winding procedure when the connecting wire 25 is connected to the winding structure of the winding 12 in FIG. 10 (the same applies to FIGS. 13 and 14 below).
Here, in FIG. 12, the winding procedure in the case of winding the winding wire 12 by a so-called double flyer method will be described. Note that the double flyer method is a method in which winding work based on the lap winding method is performed simultaneously at two locations in a point-symmetric relationship with respect to the rotation shaft 5.

同図に示すように、例えば、巻線１２の巻き始め端３１が１１番セグメント１４と、これと回転軸５を中心にして点対称位置に存在している２３番セグメント１４より巻き始められた場合について説明する。なお、１１番セグメント１４から巻き始められる巻線１２と、２３番セグメント１４から巻き始められる巻線１２は、両者とも同様の動きで巻装されていくので、１１番セグメント１４から巻き始められる巻線１２についてのみ説明し、２３番セグメント１４から巻き始められる巻線１２については説明を省略する。   As shown in the figure, for example, the winding start end 31 of the winding 12 is started from the eleventh segment 14 and the twenty-third segment 14 existing in a point-symmetrical position around the rotation axis 5 and the segment 11. The case will be described. Note that the winding 12 that starts winding from the 11th segment 14 and the winding 12 that starts winding from the 23rd segment 14 are wound in the same manner, so that the winding that starts winding from the 11th segment 14 is started. Only the wire 12 will be described, and the description of the winding 12 starting from the 23rd segment 14 will be omitted.

まず、巻線１２は、１１番セグメント１４から１２０°周方向にずれ、かつ同電位となる３番セグメント１４に掛け回され、接続線２５を形成する。その後、７番−８番ティース９間のスロット１１に引き込まれる。そして、このスロット１１と、ここから２つ飛ばした１０番−１１番ティース９間のスロット１１との間において、巻線１２をＮ回順方向に巻装して順巻きコイル８１を形成する。この順巻きコイル８１は、例えば、Ｎ極に対向している。   First, the winding 12 is wound around the third segment 14 which is shifted from the eleventh segment 14 in the circumferential direction by 120 ° and has the same potential to form the connection line 25. Then, it is drawn into the slot 11 between the 7th and 8th teeth 9. And between this slot 11 and the slot 11 between the 10th-11th teeth 9 which skipped two from here, the coil | winding 12 is wound N times forward direction and the forward winding coil 81 is formed. For example, the forward coil 81 is opposed to the N pole.

次に、１０番−１１番ティース９間のスロット１１から引き出された巻線１２を１４番−１５番ティース９間のスロット１１に引き込む。そして、このスロット１１と、ここから２つ飛ばした１１番−１２番ティース９間のスロット１１との間において、巻線１２をＮ回逆方向に巻装して逆巻きコイル８２を形成する。この逆巻きコイル８２は、Ｓ極に対向している。   Next, the winding wire 12 drawn out from the slot 11 between the 10th and 11th teeth 9 is drawn into the slot 11 between the 14th and 15th teeth 9. And between this slot 11 and the slot 11 between the 11th-12th teeth 9 which skipped two from here, the coil | winding 12 is wound N times in the reverse direction, and the reverse winding coil 82 is formed. The reverse coil 82 faces the south pole.

このように、巻線１２によって２つのコイル８１，８２を一連に形成した後、巻き終わり端３２を巻き始め端３１が接続されている３番セグメント１４に隣接するセグメント１４と同電位となる２０番セグメント１４に接続する。これにより、２つのコイル８１，８２は、隣接するセグメント１４，１４間の電位差に等しいセグメント１４，１４間に接続されたことになる。   In this way, after the two coils 81 and 82 are formed in series by the winding 12, the winding end 32 is at the same potential as the segment 14 adjacent to the third segment 14 to which the winding start 31 is connected. No. segment 14 is connected. As a result, the two coils 81 and 82 are connected between the segments 14 and 14 which are equal to the potential difference between the adjacent segments 14 and 14.

続いて、巻線１２は、２０番セグメント１４から１２０°周方向にずれ、かつ同電位となる１２番セグメント１４に掛け回される。そして、再び、Ｎ極に対向する順巻きコイル８１とＳ極に対向する逆巻きコイル８２を形成する。これを順次繰り返すことにより、各コイル８１，８２と接続線２５とが一連に形成されたアーマチュアコイル７が形成される。   Subsequently, the winding 12 is wound around the twelfth segment 14 shifted from the twentieth segment 14 in the circumferential direction by 120 ° and having the same potential. Then, the forward winding coil 81 facing the N pole and the reverse winding coil 82 facing the S pole are formed again. By repeating this sequentially, the armature coil 7 in which the coils 81 and 82 and the connection line 25 are formed in series is formed.

図１３は、他のダブルフライヤ方式による巻装手順を示す。ここで、図１３においては、説明の都合上同電位となるセグメント１４同士を同じ符号で説明する（以下の実施形態についても同様）。すなわち、同電位となるセグメント１４は、７つ置き（周方向に１２０°間隔）に３つ存在しているので、例えば、１番セグメント１４、９番セグメント１４、および１７番セグメント１４を全て１番セグメント１４として説明する。これと同様に、２番セグメント１４から８番セグメント１４と各々同電位となる他のセグメント１４をそれぞれ２〜８の符号を付して説明する。   FIG. 13 shows a winding procedure according to another double flyer system. Here, in FIG. 13, the segments 14 having the same potential are described with the same reference numerals for convenience of explanation (the same applies to the following embodiments). That is, since there are three segments 14 having the same potential at every other interval (at intervals of 120 ° in the circumferential direction), for example, the first segment 14, the ninth segment 14, and the seventeenth segment 14 are all 1 The number segment 14 will be described. In the same manner, the other segments 14 having the same potential as the second segment 14 to the eighth segment 14 will be described with reference numerals 2 to 8, respectively.

同図に示すように、例えば、巻線１２の巻き始め端３１が３番セグメント１４と、これと回転軸５を中心にして点対称位置に存在している７番セグメント１４より巻き始められた場合、３番セグメント１４から巻き始められた巻線１２（図１３における巻き始め１）は、セグメント１４の番号において、３番、４番、５番、６番の順で接続線２５を形成しつつ、この間、それぞれ対応する順巻きコイル８１と逆巻きコイル８２も形成しながら巻き進めていく。   As shown in the figure, for example, the winding start end 31 of the winding 12 is started from the third segment 14 and the seventh segment 14 existing in a point-symmetrical position around the rotation segment 5 and the third segment 14. In this case, the winding 12 started from the third segment 14 (winding start 1 in FIG. 13) forms the connection line 25 in the order of the third, fourth, fifth and sixth in the segment 14 number. However, during this time, the winding proceeds while forming the corresponding forward winding coil 81 and reverse winding coil 82 respectively.

一方、７番セグメント１４から巻き始められた巻線１２（図１３における巻き始め２）は、セグメント１４の番号において、７番、８番、１番、２番の順で接続線２５を形成しつつ、この間、それぞれ対応する順巻きコイル８１と逆巻きコイル８２も形成しながら巻き進めていく。ここで、接続線２５の結線が終了する。   On the other hand, the winding wire 12 (winding start 2 in FIG. 13) started from the seventh segment 14 forms the connection line 25 in the order of the segment 14 in the order of No. 7, No. 8, No. 1, and No. 2. However, during this time, the winding proceeds while forming the corresponding forward winding coil 81 and reverse winding coil 82 respectively. Here, the connection of the connection line 25 is completed.

そして、これ以降、３番セグメント１４から巻き始められた巻線１２（図１３における巻き始め１）は、セグメント１４の番号において、７番、８番、１番、２番、３番、４番、５番、６番の順で順巻きコイル８１、および逆巻きコイル８２を形成しながら巻き進める。すなわち、接続線２５は既に結線が終了しているので、各コイル８１，８２のみ形成する。
一方、７番セグメント１４から巻き始められた巻線１２（図１３における巻き始め２）は、３番、４番、５番、６番、７番、８番、１番、２番の順で順巻きコイル８１、および逆巻きコイル８２を形成しながら巻き進める。これにより、各コイル８１，８２と接続線２５とが一連に形成されたアーマチュアコイル７が形成される。 Thereafter, the winding 12 started from the third segment 14 (the winding start 1 in FIG. 13) is the number of the segment 14, the eighth, the first, the second, the third, the fourth, Winding proceeds while forming the forward winding coil 81 and the reverse winding coil 82 in the order of No. 5 and No. 6. That is, since the connection line 25 has already been connected, only the coils 81 and 82 are formed.
On the other hand, the winding 12 (winding start 2 in FIG. 13) started from the seventh segment 14 is in the order of 3, 4, 5, 6, 7, 8, 8, 1, 2. Winding is performed while forming the forward winding coil 81 and the reverse winding coil 82. Thereby, the armature coil 7 in which the coils 81 and 82 and the connection line 25 are formed in series is formed.

図１４は、重ね巻き方式に基づく巻装作業を周方向１２０°間隔で３箇所同時に行う、所謂トリプルフライヤ方式による巻装手順を示す。
同図に示すように、例えば、巻線１２の巻き始め端３１が周方向に１２０°間隔で存在する３つの３番セグメント１４（図１４における巻き始め１、巻き始め２、および巻き始め３）より巻き始められた場合について説明する。なお、各３番セグメント１４から巻き始められる巻線１２は、それぞれ同様の動きで巻装されていくので、巻き始め１の巻装手順についてのみ説明し、巻き始め２、および巻き始め３から巻き始められる巻線１２について説明を省略する。 FIG. 14 shows a winding procedure based on a so-called triple flyer method in which winding work based on the lap winding method is performed simultaneously at three locations at intervals of 120 ° in the circumferential direction.
As shown in the figure, for example, three third segments 14 in which the winding start ends 31 of the winding 12 are present at intervals of 120 ° in the circumferential direction (winding start 1, winding start 2, and winding start 3 in FIG. 14). A case where winding is started will be described. Since the windings 12 that start to be wound from the third segment 14 are wound in the same manner, only the winding procedure of the winding start 1 will be described, and the winding start 2 and the winding start 3 will be wound. Description of the winding 12 to be started is omitted.

まず、巻線１２は、巻き始めの３番セグメント１４から１２０°ずれた３番セグメント１４に掛け回され、接続線２５を形成する。その後、２３番−２４番ティース９間のスロット１１に引き込まれる。そして、このスロット１１と、ここから２つ飛ばした２番−３番ティース９間のスロット１１との間において、巻線１２をＮ回順方向に巻装して順巻きコイル８１を形成する。この順巻きコイル８１は、例えば、Ｎ極に対向している。   First, the winding 12 is wound around the third segment 14 that is shifted by 120 ° from the third segment 14 at the start of winding to form a connection line 25. Then, it is drawn into the slot 11 between the 23rd and 24th teeth 9. And between this slot 11 and the slot 11 between the 2nd-3rd teeth 9 which skipped two from here, the coil | winding 12 is wound N times in the forward direction, and the forward winding coil 81 is formed. For example, the forward coil 81 is opposed to the N pole.

まず、巻線１２は、巻き始めの３番セグメント１４から１２０°ずれた３番セグメント１４に掛け回され、接続線２５を形成する。その後、２３番−２４番ティース９間のスロット１１に引き込まれる。そして、このスロット１１と、ここから２つ飛ばした２番−３番ティース９間のスロット１１との間において、巻線１２をＮ回順方向に巻装して順巻きコイル８１を形成する。この順巻きコイル８１は、例えば、Ｎ極に対向している。   First, the winding 12 is wound around the third segment 14 that is shifted by 120 ° from the third segment 14 at the start of winding to form a connection line 25. Then, it is drawn into the slot 11 between the 23rd and 24th teeth 9. And between this slot 11 and the slot 11 between the 2nd-3rd teeth 9 which skipped two from here, the coil | winding 12 is wound N times in the forward direction, and the forward winding coil 81 is formed. For example, the forward coil 81 is opposed to the N pole.

次に、２番−３番ティース９間のスロット１１から引き出された巻線１２を６番−７番ティース９間のスロット１１に引き込む。そして、このスロット１１と、ここから２つ飛ばした３番−４番ティース９間のスロット１１との間において、巻線１２をＮ回逆方向に巻装して逆巻きコイル８２を形成する。この逆巻きコイル８２は、Ｓ極に対向している。   Next, the winding wire 12 drawn out from the slot 11 between the 2nd and 3rd teeth 9 is drawn into the slot 11 between the 6th and 7th teeth 9. And between this slot 11 and the slot 11 between the 3rd-4th teeth 9 which skipped two from here, the coil | winding 12 is wound N times in the reverse direction, and the reverse winding coil 82 is formed. The reverse coil 82 faces the south pole.

このように、巻線１２によって２つのコイル８１，８２を一連に形成した後、巻き終わり端３２を巻き始め端３１が接続されている３番セグメント１４に隣接する４番セグメント１４に接続する。これにより、２つのコイル８１，８２は、隣接するセグメント１４，１４間の電位差に等しいセグメント１４，１４間に接続されたことになる。これを各フライヤにおいて、順次繰り返すことにより、各コイル８１，８２と接続線２５とが一連に形成されたアーマチュアコイル７が形成される。   In this way, after the two coils 81 and 82 are formed in series by the winding 12, the winding end 32 is connected to the fourth segment 14 adjacent to the third segment 14 to which the winding start 31 is connected. As a result, the two coils 81 and 82 are connected between the segments 14 and 14 which are equal to the potential difference between the adjacent segments 14 and 14. By repeating this in each flyer, the armature coil 7 in which the coils 81 and 82 and the connection line 25 are formed in series is formed.

したがって、上述の第二実施形態によれば、Ｎ極に対応するように形成された１つの順巻きコイル８１と、Ｓ極に対応するように形成された１つの逆巻きコイル８２とを一連に形成することで１極対において良好な電気的・磁気的バランスをとることができる。このため、全体的に従来と比較して電気的・磁気的バランスをとることができる直流モータ１を提供できる。   Therefore, according to the second embodiment described above, one forward winding coil 81 formed so as to correspond to the N pole and one reverse winding coil 82 formed so as to correspond to the S pole are formed in series. By doing so, a good electrical / magnetic balance can be achieved in one pole pair. For this reason, it is possible to provide the DC motor 1 that can achieve an electrical / magnetic balance as compared with the prior art as a whole.

また、２つのコイル８１，８２を一連に形成するごとにセグメント１４に巻線１２の巻き始め端３１、および巻き終わり端３２を接続しているので、従来のように、３つのコイルを一連に形成するごとにセグメントに巻線の巻き始め端、および巻き終わり端を接続する場合と比較して効果的に巻装作業の迅速化を図ることができる。
すなわち、アーマチュアコア６に巻線１２を巻装する場合、コイル形成ごとにアーマチュアコア６を軸周りに回転させる工程が必要であるが、従来よりもアーマチュアコア６を軸周りに回転させる時間を短縮することが可能になる。ここで、３つのコイルを一連に形成するごとにセグメント１４に巻線１２を接続する場合、この分アーマチュアコア６を回転させる角度が大きくなる。このため、２つのコイル８１，８２を一連に形成するごとにセグメント１４に巻線１２を接続する場合、従来よりもアーマチュアコア６の回転角度が小さくなるので、巻装作業の迅速化を図ることができる。 In addition, since the winding start end 31 and the winding end end 32 of the winding 12 are connected to the segment 14 every time two coils 81 and 82 are formed in series, three coils are connected in series as in the prior art. As compared with the case where the winding start end and the winding end end of the winding are connected to the segment each time it is formed, the winding operation can be effectively speeded up.
That is, when winding the winding 12 around the armature core 6, a step of rotating the armature core 6 around the axis is required every time the coil is formed, but the time for rotating the armature core 6 around the axis is shorter than before. It becomes possible to do. Here, when the winding 12 is connected to the segment 14 every time three coils are formed in series, the angle by which the armature core 6 is rotated is increased accordingly. For this reason, when the winding 12 is connected to the segment 14 every time two coils 81 and 82 are formed in series, the rotation angle of the armature core 6 becomes smaller than in the prior art, so that the winding work can be speeded up. Can do.

次に、この発明の第三実施形態を図１５〜図２７に基づいて説明する。
ここで、この第三実施形態のアーマチュアコア６１は、隣接するティース９１が互いに異形に形成された所謂異形コアになっている。
より具体的には、図１５に示すように、ティース９１は、それぞれ径方向外側に向かって延び巻線１２が掛けまわされる巻胴部２２と、巻胴部２２の先端から周方向に沿って延びる外周部２３とで構成されている。 Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
Here, the armature core 61 of the third embodiment is a so-called deformed core in which adjacent teeth 91 are formed in a deformed shape.
More specifically, as shown in FIG. 15, the teeth 91 each extend toward the outside in the radial direction, and the winding drum portion 22 around which the winding 12 is wound, and from the tip of the winding drum portion 22 along the circumferential direction. It is comprised with the outer peripheral part 23 extended.

そして、ティース９１は、周方向に隣接する巻胴部２２が径方向外側に向かうにしたがって徐々に近接するよう形成された一対の第一異形ティース９１ａ，９１ａ（図１５におけるＡ部参照）を６組有していると共に、周方向に隣接する巻胴部２２が径方向外側に向かうにしたがって徐々に離反するように形成された一対の第二異形ティース９１ｂ，９１ｂ（図１５おけるＢ部参照）を６組有している。
６組の一対の第一異形ティース９１ａ，９１ａと６組の一対の第二異形ティース９１ｂ，９１ｂは、それぞれ周方向に交互となるように配置されている。 Then, the teeth 91 are a pair of first deformed teeth 91a and 91a (refer to part A in FIG. 15) formed so that the winding body portions 22 adjacent in the circumferential direction gradually approach each other toward the radially outer side. A pair of second modified teeth 91b and 91b formed so as to gradually separate away from each other as the winding body portions 22 adjacent to each other in the circumferential direction go radially outward (see B portion in FIG. 15). 6 sets.
The six pairs of first deformed teeth 91a and 91a and the six pairs of second deformed teeth 91b and 91b are arranged alternately in the circumferential direction.

各巻胴部２２の先端に設けられている外周部２３は、巻胴部２２の延出方向に関わらず隣接する外周部２３，２３間の間隙（スロット）Ｋの大きさが全て同一となるように配置されている。
したがって、一対の第一異形ティース９ａ，９ａによって形成されるスロット１１は、軸方向平面視において略台形状に形成される。つまり、径方向外側よりも径方向内側のスペースが大きく形成されている（図１５におけるＡ部参照）。一方、一対の第二異形ティース９ｂ，９ｂによって形成されるスロット１１は、軸方向平面視において略三角形状に形成される。つまり、径方向内側よりも径方向外側のスペースが大きく形成されている（図１５におけるＢ部参照）。 The outer peripheral portion 23 provided at the tip of each winding drum portion 22 has the same size of the gap (slot) K between adjacent outer peripheral portions 23 and 23 regardless of the extending direction of the winding drum portion 22. Is arranged.
Accordingly, the slot 11 formed by the pair of first deformed teeth 9a, 9a is formed in a substantially trapezoidal shape in an axial plan view. That is, the space on the radially inner side is formed larger than the radially outer side (see portion A in FIG. 15). On the other hand, the slot 11 formed by the pair of second deformed teeth 9b, 9b is formed in a substantially triangular shape in the axial plan view. That is, the space on the outer side in the radial direction is larger than that on the inner side in the radial direction (see portion B in FIG. 15).

次に、第三実施形態のアーマチュアコア６１に巻線１２を巻装する手順について説明する。図１６〜図２７は、巻線１２の巻装状態を示し、最初の巻装工程から最終の巻装工程に至るまで順に示してある。
ここで、巻線１２の巻装順序は、前述の第一実施形態、および第二実施形態において説明した図２〜図１４の何れの順序のものを用いてもよいが、以下においては、図２の巻線１２の巻装順序に基づいて説明する。また、巻線１２の巻装方向は、時計回り（図１５における矢印方向）とし、各ティース９１に符号を附して説明する。 Next, a procedure for winding the winding 12 around the armature core 61 of the third embodiment will be described. 16 to 27 show the winding state of the winding 12 and are shown in order from the first winding process to the final winding process.
Here, the winding order of the windings 12 may be any of the order of FIGS. 2 to 14 described in the first embodiment and the second embodiment described above. A description will be given based on the winding order of the second winding 12. Further, the winding direction of the winding 12 is clockwise (the arrow direction in FIG. 15), and each tooth 91 is described with a reference numeral.

図１６に示すように、まず、一対の第一異形ティース９１ａのうち、巻装方向前方に位置する第一異形ティース９１ａを１番ティース９１とし、ここから巻装方向に向かって順に各ティース９１に番号を附して一対の第一異形ティース９１ａ，９１ａである２４番−１番ティース９１間のスロット１１、および、このスロット１１よりも巻装方向前方に存在する第一異形ティース９１ａ（３番ティース９１）と第二異形ティース９１ｂ（４番ティース９１）との間のスロット１１に巻き始めのコイルとなる順巻きコイル７１を形成する。   As shown in FIG. 16, first, of the pair of first deformed teeth 91a, the first deformed tooth 91a located in the front in the winding direction is designated as the first tooth 91, and each tooth 91 is sequentially arranged from here toward the winding direction. A slot 11 between the 24th and 1st teeth 91, which is a pair of first deformed teeth 91a and 91a, and a first deformed tooth 91a (3 in front of the slot 11 in the winding direction). The forward winding coil 71 is formed in the slot 11 between the second tooth 91) and the second variant tooth 91b (fourth tooth 91).

続いて、逆巻きコイル７４、順巻きコイル７２、逆巻きコイル７５、順巻きコイル７３、逆巻きコイル７６をこの順で巻装方向に向かって所定のスロット１１，１１間に一連に形成する。
次に、図１７に示すように、巻装方向に向かってスロット１つ分ずれて再び所定のスロット１１，１１間に、３つの順巻きコイル７１〜７３と、３つの逆巻きコイル７４〜７６とを形成する。 Subsequently, the reverse winding coil 74, the forward winding coil 72, the reverse winding coil 75, the forward winding coil 73, and the reverse winding coil 76 are sequentially formed between the predetermined slots 11 and 11 in this order in the winding direction.
Next, as shown in FIG. 17, three forward winding coils 71 to 73 and three reverse winding coils 74 to 76 are shifted between the predetermined slots 11 and 11 again by one slot in the winding direction. Form.

すなわち、６つのコイル７１〜７６のうち、最初に形成される順巻きコイル７１は、第一異形ティース９１ａ（１番ティース９１）と第二異形ティース９１ｂ（２番ティース９１）との間のスロット１１、および一対の第二異形ティース９１ｂ，９１ｂ（４番―５番ティース９１）間のスロット１１に形成される。また、６つのコイル７１〜７６のうち、最後に形成される逆巻きコイル７６は、第一異形ティース９１ａ（２１番ティース９１）と第二異形ティース９１ｂ（２２番ティース９１）との間のスロット１１、および一対の第一異形ティース９１ａ，９１ａ（２４番―１番ティース９１）間のスロット１１に形成される。
そして、これを順次巻装方向にスロット１つ分ずつずらしながら各コイル７１〜７６を形成していく（図１８〜図２７参照）。 That is, among the six coils 71 to 76, the forward winding coil 71 formed first is a slot between the first deformed tooth 91 a (first tooth 91) and the second deformed tooth 91 b (second tooth 91). 11 and a slot 11 between a pair of second deformed teeth 91b, 91b (No. 4-5 teeth 91). Of the six coils 71 to 76, the reversely wound coil 76 formed last is a slot 11 between the first deformed tooth 91a (21st tooth 91) and the second deformed tooth 91b (22nd tooth 91). , And a pair of first deformed teeth 91a, 91a (24th to 1st teeth 91).
Then, the coils 71 to 76 are formed while sequentially shifting the slots in the winding direction by one slot (see FIGS. 18 to 27).

図２６は、最終の巻装工程の１つ前の工程を示している。同図に示すように、順巻きコイル７１は、一対の第二異形ティース９１ｂ，９１ｂ（１０番−１１番ティース９１）間のスロット１１、および第一異形ティース９１ａ（１３番ティース９１）と第二異形ティース９１ｂ（１４番ティース９１）との間のスロット１１に形成される。そして、その他のコイル７２〜７６は、順巻きコイル７１が形成されているスロット１１，１１間から巻装方向に向かって所定のスロット１１，１１間に一連に形成されている。   FIG. 26 shows a step immediately before the final winding step. As shown in the figure, the forward winding coil 71 includes a slot 11 between a pair of second deformed teeth 91b and 91b (10th to 11th teeth 91) and a first deformed tooth 91a (13th tooth 91). It is formed in the slot 11 between the two modified teeth 91b (14th teeth 91). The other coils 72 to 76 are formed in series between the predetermined slots 11 and 11 in the winding direction from between the slots 11 and 11 where the forward winding coil 71 is formed.

図２７は、最終の巻装工程を示しており、図２６の各コイル７１〜７６を形成したスロット１１から巻き方向に１つ分ずれて所定のスロット１１，１１間に６つのコイル７１〜７６を形成し、巻装作業が終了する。
すなわち、巻装工程において、各コイル７１〜７６がスロット１１の径方向内側寄りに形成される最初の巻装工程（図１６参照）や２番目の巻装工程（図１７参照）においては、一対の第一異形ティース９１ａ，９１ａによって形成されるスロット１１、つまり、径方向外側よりも径方向内側のスペースが大きく形成されているスロット１１を各コイル７１〜７６が通るように巻装されることになる。 FIG. 27 shows the final winding process. Six coils 71 to 76 are inserted between the predetermined slots 11 and 11 and shifted by one in the winding direction from the slot 11 in which the coils 71 to 76 of FIG. 26 are formed. And the winding operation is completed.
That is, in the winding process, in the first winding process (see FIG. 16) and the second winding process (see FIG. 17) in which the coils 71 to 76 are formed closer to the inside in the radial direction of the slot 11, a pair Are wound so that the coils 71 to 76 pass through the slot 11 formed by the first deformed teeth 91a, 91a, that is, the slot 11 in which the space on the radial inner side is larger than the radial outer side. become.

一方、各コイル７１〜７６がスロット１１の径方向外側寄りに形成される最終の巻装工程（図２７参照）やこの１つ前の工程（図２６参照）においては、一対の第二異形ティース９１ｂ，９１ｂによって形成されるスロット１１、つまり、径方向内側よりも径方向外側のスペースが大きく形成されているスロット１１を各コイル７１〜７６が通るように巻装されることになる。   On the other hand, in the final winding step (see FIG. 27) in which each of the coils 71 to 76 is formed on the outer side in the radial direction of the slot 11 and the previous step (see FIG. 26), a pair of second deformed teeth. The coils 71 to 76 are wound so as to pass through the slot 11 formed by 91b and 91b, that is, the slot 11 in which the space outside in the radial direction is larger than the inside in the radial direction.

そして、これらのことは、ティース９１を６組の第一異形ティース９１ａ，９１ａと６組の第二異形ティース９１ｂ，９１ｂとで構成し、それぞれ周方向に交互となるように配置すると共に、最初の巻装工程が行われるスロット１１を一対の第一異形ティース９１ａ，９１ａ（例えば、２４番−１番ティース９１）間のスロット１１、および、このスロット１１よりも巻装方向前方に存在する第一異形ティース９１ａ（例えば、３番ティース９１）と第二異形ティース９１ｂ（例えば、４番ティース９１）との間のスロット１１に設定することで実現することができる。   And these things comprise the teeth 91 by 6 sets of 1st variant teeth 91a and 91a and 6 sets of 2nd variant teeth 91b and 91b, and it arranges so that it may become alternate in the circumferential direction, respectively. The slot 11 in which the winding process is performed is a slot 11 between a pair of first deformed teeth 91a, 91a (for example, No. 24-1 teeth 91), and a slot 11 located in front of the slot 11 in the winding direction. This can be realized by setting the slot 11 between the first modified tooth 91a (for example, the third tooth 91) and the second modified tooth 91b (for example, the fourth tooth 91).

したがって、上述の第三実施形態によれば、各スロット１１にバランスよく巻線１２を分布させることができるので、電気的・磁気的バランスをとり、かつ効果的に巻装作業の迅速化を図りつつアーマチュアコア６に巻装される巻線１２の占積率を向上させることができる。この結果、アーマチュア３の小型化を図ることが可能になる。   Therefore, according to the third embodiment described above, the windings 12 can be distributed in a balanced manner in the respective slots 11, so that an electrical / magnetic balance is achieved and the winding operation is effectively speeded up. However, the space factor of the winding 12 wound around the armature core 6 can be improved. As a result, the armature 3 can be downsized.

なお、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、各コイル７１〜８２が２つ飛ばしのスロット１１間、つまり、２つのスロット１１を間に挟んでその両側に存在するスロット１１間に巻装されている、所謂短節巻で巻装されている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、３つのスロット１１を間に挟んでその両側に存在するスロット１１間に巻装された、所謂全節巻きで各コイル７１〜８２を形成してもよい。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various modifications made to the above-described embodiment without departing from the spirit of the present invention.
Further, in the above-described embodiment, each coil 71 to 82 is wound between the two skipped slots 11, that is, between the slots 11 existing on both sides of the two slots 11. The case where it is wound by the volume winding was demonstrated. However, the present invention is not limited to this, and the coils 71 to 82 may be formed by so-called full-pitch winding wound between the slots 11 existing on both sides of the three slots 11 therebetween.

さらに、上述の第二実施形態では、図１２〜図１４に示す巻装手順を図１０の巻装構造に接続線２５を接続した場合に基づいて説明した。しかしながら、図１２〜図１４に示すダブルフライヤ方式やトリプルフライヤ方式に基づく巻装手順は、図８、図９、図１１の巻装構造に接続線２５を接続した場合にも適用することができる。   Furthermore, in the above-mentioned second embodiment, the winding procedure shown in FIGS. 12 to 14 has been described based on the case where the connection line 25 is connected to the winding structure of FIG. However, the winding procedure based on the double flyer method or the triple flyer method shown in FIGS. 12 to 14 can also be applied to the case where the connection line 25 is connected to the winding structure shown in FIGS. .

そして、上述の第三実施形態では、アーマチュアコア６１に図２に示す巻装構造の巻線１２を巻装した場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、図２〜図１１に示す巻装構造についても第三実施形態のアーマチュアコア６１を適用することが可能である。この場合、図２〜図７については、シングルフライヤ方式、ダブルフライヤ方式、トリプルフライヤ方式の各種の方式を適用することが可能であるが、図８〜図１１については、トリプルフライヤ方式のみ適用することができる。   In the above-described third embodiment, the case where the winding 12 having the winding structure shown in FIG. However, it is not restricted to this, The armature core 61 of 3rd embodiment is applicable also to the winding structure shown in FIGS. In this case, various methods such as a single flyer method, a double flyer method, and a triple flyer method can be applied to FIGS. 2 to 7, but only the triple flyer method is applied to FIGS. 8 to 11. be able to.

例えば、アーマチュアコア６１に図８に示す巻装構造の巻線１２を巻装する場合、以下のように行えばよい。
すなわち、順巻きコイル８１を巻き始めのコイルに設定し、これを図２の順巻きコイル７１，７２，７３に対応する３箇所に同時に巻装する（トリプルフライヤ方式）。つまり、順巻きコイル８１を一対の第一異形ティース９１ａ，９１ａである２４番−１番ティース９１間のスロット１１、および、このスロット１１よりも巻装方向前方に存在する第一異形ティース９１ａ（３番ティース９１）と第二異形ティース９１ｂ（４番ティース９１）との間のスロット１１に形成する。また、８番−９番ティース９１間のスロット１１と、１１番−１２番ティース９１間のスロット１１との間に順巻きコイル８１を形成する。さらに、１６番−１７番ティース９１間のスロット１１と、１９番−２０番ティース９１間のスロット１１との間に順巻きコイル８１を形成する。
続いて、逆巻きコイル８２を図２の逆巻きコイル７４，７５，７６に対応する３箇所に同時に巻装する。そして、これをスロット１つ分巻装方向（図１５における矢印方向）に向かってずれながら繰り返し行えばよい。 For example, when winding the winding 12 having the winding structure shown in FIG. 8 around the armature core 61, the following may be performed.
That is, the forward winding coil 81 is set as the first winding coil, and this is wound simultaneously at three locations corresponding to the forward winding coils 71, 72, 73 of FIG. 2 (triple flyer system). That is, the forward winding coil 81 is a pair of first deformed teeth 91a, 91a, the slot 11 between the No. 24 and No. 1 teeth 91, and the first deformed teeth 91a (the front of the slot 11 in the winding direction). It is formed in the slot 11 between the third tooth 91) and the second variant tooth 91b (fourth tooth 91). Further, a forward coil 81 is formed between the slot 11 between the 8th and 9th teeth 91 and the slot 11 between the 11th and 12th teeth 91. Further, a forward coil 81 is formed between the slot 11 between the 16th and 17th teeth 91 and the slot 11 between the 19th and 20th teeth 91.
Subsequently, the reverse winding coil 82 is simultaneously wound at three locations corresponding to the reverse winding coils 74, 75, and 76 of FIG. Then, this may be repeated while shifting one slot toward the winding direction (arrow direction in FIG. 15).

１ 直流モータ
２ ヨーク
３ アーマチュア
４ 永久磁石（磁極）
５ 回転軸
６，６１ アーマチュアコア
７ アーマチュアコイル
９，９１ ティース
１１ スロット
１２ 巻線
１３ コンミテータ
１４ セグメント
２２ 巻胴部
２３ 外周部
２５ 接続線（短絡部）
３１ 巻き始め端
３２ 巻き終わり端
７１〜７３ 順巻きコイル（順方向のコイル）
７１ａ 主コイル
７１ｂ 副コイル
７４〜７６ 逆巻きコイル（逆方向のコイル）
８１ 順巻きコイル（順方向のコイル）
８２ 逆巻きコイル（逆方向のコイル）
９１ａ 第一異形ティース
９１ｂ 第二異形ティース 1 DC motor 2 Yoke 3 Armature 4 Permanent magnet (magnetic pole)
5 Rotating shaft 6, 61 Armature core 7 Armature coil 9, 91 Teeth 11 Slot 12 Winding 13 Commutator 14 Segment 22 Winding trunk portion 23 Outer peripheral portion 25 Connection line (short-circuit portion)
31 Winding start end 32 Winding end ends 71 to 73 Forward winding coil (forward coil)
71a Main coil 71b Subcoil 74-76 Reverse winding coil (coil in reverse direction)
81 Forward winding coil (forward coil)
82 Reverse coil (coil in reverse direction)
91a First variant teeth 91b Second variant teeth

Claims (7)

６極の磁極を有するヨークと、
前記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巻線が巻装される２４つのティースと、前記ティース間に形成され軸方向に沿って延びる２４つのスロットと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２４つのセグメントを周方向に配置したコンミテータとから成る６極２４スロット２４セグメントの直流モータであって、
２つの前記スロットを間に挟んでその両側に存在する前記スロット間に、順方向に巻線を巻装して順方向のコイルを３つ形成すると共に、２つの前記スロットを間に挟んでその両側に存在する前記スロット間に、逆方向に巻線を巻装して逆方向のコイルを３つ形成し、
各順方向のコイルを一方の磁極に対向するように配置すると共に、各逆方向のコイルを他方の磁極に対向するように配置し、
これら順方向のコイル、および逆方向のコイルを前記巻線によって周回り方向に一連に形成し、
前記順方向のコイルと、この順方向のコイルの次に形成される逆方向のコイルは、１つの前記ティースを挟んで両側に配置され、
隣接する前記セグメント間の電位差と等しい電位差の２つの前記セグメントに、それぞれ前記巻線の巻き始め端と前記巻線の巻き終わり端を接続したことを特徴とする直流モータ。 A yoke having six magnetic poles;
A rotating shaft pivotally supported by the yoke;
An armature core having 24 teeth attached to the rotary shaft and extending radially in the radial direction and wound with windings; and 24 slots formed between the teeth and extending along the axial direction;
A 6-pole, 24-slot, 24-segment DC motor comprising a commutator provided on the rotating shaft adjacent to the armature core and having 24 segments arranged circumferentially;
Between the slots present on both sides between two of said slots, thereby forming three forward coil by winding the winding in a forward direction, in between two of said slots In between the slots existing on both sides, windings are wound in the opposite direction to form three coils in the opposite direction,
Each forward coil is arranged to face one magnetic pole, and each reverse coil is arranged to face the other magnetic pole,
These forward and reverse coils are formed in a series in the circumferential direction by the windings,
The forward coil and the reverse coil formed next to the forward coil are disposed on both sides of the one tooth,
A direct current motor characterized in that a winding start end of the winding and a winding end end of the winding are respectively connected to two segments having a potential difference equal to the potential difference between the adjacent segments. ６極の磁極を有するヨークと、
前記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巻線が巻装される２４つのティースと、前記ティース間に形成され軸方向に沿って延びる２４つのスロットと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２４つのセグメントを周方向に配置したコンミテータとから成る６極２４スロット２４セグメントの直流モータであって、
２つの前記スロットを間に挟んでその両側に存在する前記スロット間に、順方向に巻線を巻装して順方向のコイルを１つ形成すると共に、２つの前記スロットを間に挟んでその両側に存在する前記スロット間に、逆方向に巻線を巻装して逆方向のコイルを１つ形成し、
前記順方向のコイルを一方の磁極に対向するように配置すると共に、前記逆方向のコイルを他方の磁極に対向するように配置し、
これら順方向のコイル、および逆方向のコイルを前記巻線によって周回り方向に一連に形成し、
前記順方向のコイルと、この順方向のコイルの次に形成される逆方向のコイルは、１つの前記ティースを挟んで両側に配置され、
隣接する前記セグメント間の電位差と等しい電位差の２つの前記セグメントに、それぞれ前記巻線の巻き始め端と前記巻線の巻き終わり端を接続したことを特徴とする直流モータ。 A yoke having six magnetic poles;
A rotating shaft pivotally supported by the yoke;
An armature core having 24 teeth attached to the rotary shaft and extending radially in the radial direction and wound with windings; and 24 slots formed between the teeth and extending along the axial direction;
A 6-pole, 24-slot, 24-segment DC motor comprising a commutator provided on the rotating shaft adjacent to the armature core and having 24 segments arranged circumferentially;
Between the slots present on both sides between two of said slots, thereby forming a single forward coil by winding the winding in a forward direction, in between two of said slots In between the slots existing on both sides thereof, windings are wound in the opposite direction to form one coil in the opposite direction,
The forward coil is disposed to face one magnetic pole, and the reverse coil is disposed to face the other magnetic pole,
These forward and reverse coils are formed in a series in the circumferential direction by the windings,
The forward coil and the reverse coil formed next to the forward coil are disposed on both sides of the one tooth,
A direct current motor characterized in that a winding start end of the winding and a winding end end of the winding are respectively connected to two segments having a potential difference equal to the potential difference between the adjacent segments. ６極の磁極を有するヨークと、
前記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巻線が巻装される２４つのティースと、
これらティース間に形成され軸方向に沿って延びる２４つのスロットと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２４つのセグメントを周方向に配置したコンミテータとから成る６極２４スロット２４セグメントの直流モータであって、
２つの前記スロットを間に挟んでその両側に存在する前記スロット間に、順方向に巻線を巻装して順方向のコイルを３つ形成すると共に、２つの前記スロットを間に挟んでその両側に存在する前記スロット間に、逆方向に巻線を巻装して逆方向のコイルを３つ形成し、
前記２４つのティースは、
それぞれ径方向外側に向かって延びる巻胴部と、
該巻胴部の先端から周方向に沿って延びる外周部とで構成され、
隣接する前記巻胴部が径方向外側に向かうに従って徐々に近接するように形成された一対の第一異形ティースを６組有すると共に、
隣接する前記巻胴部が径方向外側に向かうに従って徐々に離反するように形成された一対の第二異形ティースを６組有し、
前記一対の第一異形ティースと前記第二異形ティースとを周方向に交互となるように配置し、
３つの前記順方向のコイルのうちの１つを巻き始めのコイルに設定し、これを前記一対の第一異形ティース間のスロットと、このスロットよりも巻装方向前方に存在する第一異形ティースと第二異形ティースとの間のスロットとの間に巻装し、
この後、６つのコイルが周方向に均等に形成されるように巻装方向に向かって前記逆方向のコイルと前記順方向のコイルをこの順で巻装し、かつこれら順方向のコイル、および逆方向のコイルを前記巻線によって一連に形成し、
隣接する前記セグメント間の電位差と等しい電位差の２つの前記セグメントに、それぞれ前記巻線の巻き始め端と前記巻線の巻き終わり端を接続したことを特徴とする直流モータ。 A yoke having six magnetic poles;
A rotating shaft pivotally supported by the yoke;
24 teeth attached to the rotary shaft and wound with windings;
An armature core having 24 slots formed between the teeth and extending along the axial direction;
A 6-pole, 24-slot, 24-segment DC motor comprising a commutator provided on the rotating shaft adjacent to the armature core and having 24 segments arranged circumferentially;
Between the slots existing on both sides of the two slots, windings are wound in the forward direction to form three forward coils, and the two slots are sandwiched between the slots. Between the slots present on both sides, windings are wound in the opposite direction to form three coils in the opposite direction,
The 24 teeth are
A winding body extending outward in the radial direction,
An outer peripheral portion extending along the circumferential direction from the tip of the winding drum portion,
While having 6 sets of a pair of first deformed teeth formed so that the adjacent winding body portion gradually approaches as it goes radially outward,
6 pairs of second deformed teeth formed so that the adjacent winding body portions gradually move away toward the outside in the radial direction,
The pair of first variant teeth and the second variant teeth are arranged alternately in the circumferential direction,
One of the three coils in the forward direction is set as a coil at the start of winding, and this is provided with a slot between the pair of first deformed teeth and a first deformed tooth existing in front of the winding direction from the slot. And wound between the slot between the second variant teeth,
Thereafter, the reverse coil and the forward coil are wound in this order toward the winding direction so that six coils are uniformly formed in the circumferential direction, and these forward coils, and A series of reverse coils are formed by the windings,
A direct current motor characterized in that a winding start end of the winding and a winding end end of the winding are respectively connected to two segments having a potential difference equal to the potential difference between the adjacent segments. ６極の磁極を有するヨークと、
前記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巻線が巻装される２４つのティースと、
これらティース間に形成され軸方向に沿って延びる２４つのスロットと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２４つのセグメントを周方向に配置したコンミテータとから成る６極２４スロット２４セグメントの直流モータであって、
２つの前記スロットを間に挟んでその両側に存在する前記スロット間に、順方向に巻線を巻装して順方向のコイルを１つ形成すると共に、２つの前記スロットを間に挟んでその両側に存在する前記スロット間に、逆方向に巻線を巻装して逆方向のコイルを１つ形成し、
前記２４つのティースは、
それぞれ径方向外側に向かって延びる巻胴部と、
該巻胴部の先端から周方向に沿って延びる外周部とで構成され、
隣接する前記巻胴部が径方向外側に向かうに従って徐々に近接するように形成された一対の第一異形ティースを６組有すると共に、
隣接する前記巻胴部が径方向外側に向かうに従って徐々に離反するように形成された一対の第二異形ティースを６組有し、
前記一対の第一異形ティースと前記第二異形ティースとを周方向に交互となるように配置し、
前記順方向のコイルを巻き始めのコイルに設定し、これを前記一対の第一異形ティース間のスロットと、このスロットよりも巻装方向前方に存在する第一異形ティースと第二異形ティースとの間のスロットとの間に巻装し、
この後、前記順方向のコイルが巻装されたスロットに巻装方向前方で隣接するスロット間に前記逆方向のコイルを巻装し、かつこれら順方向のコイル、および逆方向のコイルを前記巻線によって一連に形成し、
隣接する前記セグメント間の電位差と等しい電位差の２つの前記セグメントに、それぞれ前記巻線の巻き始め端と前記巻線の巻き終わり端を接続し、
この後、前記巻線によって一連に形成された１つの前記順方向のコイル、および１つの前記逆方向のコイルを巻装方向に向かって前記順方向のコイルと前記逆方向のコイルとが交互に存在するように巻装したことを特徴とする直流モータ。 A yoke having six magnetic poles;
A rotating shaft pivotally supported by the yoke;
24 teeth attached to the rotary shaft and wound with windings;
An armature core having 24 slots formed between the teeth and extending along the axial direction;
A 6-pole, 24-slot, 24-segment DC motor comprising a commutator provided on the rotating shaft adjacent to the armature core and having 24 segments arranged circumferentially;
Between the slots existing on both sides of the two slots, a winding is wound in the forward direction to form one forward coil, and the two slots are sandwiched between the slots. Between the slots present on both sides, a winding is wound in the opposite direction to form one coil in the opposite direction,
The 24 teeth are
A winding body extending outward in the radial direction,
An outer peripheral portion extending along the circumferential direction from the tip of the winding drum portion,
While having 6 sets of a pair of first deformed teeth formed so that the adjacent winding body portion gradually approaches as it goes radially outward,
6 pairs of second deformed teeth formed so that the adjacent winding body portions gradually move away toward the outside in the radial direction,
The pair of first variant teeth and the second variant teeth are arranged alternately in the circumferential direction,
The coil in the forward direction is set as a coil at the start of winding, and this is a slot between the pair of first deformed teeth, and a first deformed tooth and a second deformed tooth existing in front of the slot in the winding direction. Winding between the slots between,
Thereafter, the reverse coil is wound between slots adjacent to the slot in which the forward coil is wound in the front in the winding direction, and the forward coil and the reverse coil are wound in the winding. Formed by a series of lines,
Connecting the winding start end of the winding and the winding end end of the winding to the two segments having a potential difference equal to the potential difference between the adjacent segments, respectively;
Thereafter, the forward coil and the reverse coil are alternately turned toward the winding direction of the one forward coil formed in series by the winding and the one reverse coil. A direct current motor that is wound so as to exist. 同電位となる前記セグメント同士を短絡部により短絡したことを特徴とする請求項１〜請求項４の何れかに記載の直流モータ。   The DC motor according to claim 1, wherein the segments having the same potential are short-circuited by a short-circuit portion. 前記順方向のコイル、前記逆方向のコイル、および前記短絡部を前記巻線により一連に形成したことを特徴とする請求項５に記載の直流モータ。   6. The DC motor according to claim 5, wherein the forward coil, the reverse coil, and the short-circuit portion are formed in series by the windings. ６極の磁極を有するヨークと、A yoke having six magnetic poles;
前記ヨークに軸支される回転軸と、A rotating shaft pivotally supported by the yoke;
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巻線が巻装される２４つのティースと、前記ティース間に形成され軸方向に沿って延びる２４つのスロットとを有するアーマチュアコアと、An armature core having 24 teeth attached to the rotary shaft and extending radially in the radial direction and wound with windings; and 24 slots formed between the teeth and extending along the axial direction;
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２４つのセグメントを周方向に配置したコンミテータとから成る６極２４スロット２４セグメントの直流モータであって、A 6-pole, 24-slot, 24-segment DC motor comprising a commutator provided on the rotating shaft adjacent to the armature core and having 24 segments arranged circumferentially;
２つの前記スロットを間に挟んでその両側に存在する前記スロット間に、順方向に巻線を巻装して順方向のコイルを１つ形成すると共に、２つの前記スロットを間に挟んでその両側に存在する前記スロット間に、逆方向に巻線を巻装して逆方向のコイルを１つ形成し、Between the slots existing on both sides of the two slots, a winding is wound in the forward direction to form one forward coil, and the two slots are sandwiched between the slots. Between the slots present on both sides, a winding is wound in the opposite direction to form one coil in the opposite direction,
前記順方向のコイルを一方の磁極に対向するように配置すると共に、前記逆方向のコイルを他方の磁極に対向するように配置し、The forward coil is disposed to face one magnetic pole, and the reverse coil is disposed to face the other magnetic pole,
これら順方向のコイル、および逆方向のコイルを前記巻線によって周回り方向に一連に形成し、These forward and reverse coils are formed in a series in the circumferential direction by the windings,
前記順方向のコイルと、この順方向のコイルの次に形成される逆方向のコイルは、前記回転軸を中心にして対向配置され、かつこれら順方向のコイルと逆方向のコイルとの間の前記巻線が前記回転軸の周囲に捩れるように配索され、The forward coil and the reverse coil formed next to the forward coil are arranged to face each other about the rotation axis, and between the forward coil and the reverse coil. The winding is routed to twist around the axis of rotation;
隣接する前記セグメント間の電位差と等しい電位差の２つの前記セグメントに、それぞれ前記巻線の巻き始め端と前記巻線の巻き終わり端を接続したことを特徴とする直流モータ。A direct current motor characterized in that a winding start end of the winding and a winding end end of the winding are respectively connected to two segments having a potential difference equal to the potential difference between the adjacent segments.
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