JP6184065B2 - アーマチュアおよび電動モータ - Google Patents

Description

この発明は、アーマチュアおよびこのアーマチュアを備えた電動モータに関するものである。

電動モータとして、例えば、有底筒状のヨークの内周面にマグネットを複数配置し、このマグネットよりも径方向内側にアーマチュアを回転自在に設けたブラシ付きの電動モータがある。アーマチュアは、回転軸に外嵌固定されたアーマチュアコアと、複数のセグメントが設けられたコンミテータとを有している。アーマチュアコアには、径方向外側に向かって延びる複数のティースが設けられ、これらティース間に軸方向に長いスロットが複数形成されている。スロットにはコイルが導入されており、各ティースに集中巻方式や分布巻方式にて巻回されている。

コイルとアーマチュアコアとの間には、コイルとアーマチュアコアとを電気的に絶縁するインシュレータが設けられている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載のインシュレータは、アーマチュアコアに形成されたスロットに挿入されるスロット挿入部（ティース被覆部）を有している。アーマチュアコアにインシュレータを取り付けると、スロットの内周面を覆うようにスロット挿入部が挿入配置される。

コイルは、コンミテータ側から軸方向に沿ってスロット間に導入された後、インシュレータを介してティースに順次巻回されることにより形成されている。このとき、コイルの占積率を向上させるため、コイルはテンションが付与された状態でティースに順次巻回される。

特開２００９−２４００００号公報

しかし、特許文献１のインシュレータを介してコイルをティースに巻回する際、既に巻回されたコイルは、その後に重ねて巻回されるコイルのテンションによってアーマチュアコアの径方向に変位してしまい、コイルが整列された状態でティースに巻回できない虞がある。とりわけ、巻き始めの下層のコイルが径方向内側に変位し、それ以降のコイルに巻き乱れが発生して、コイルの占積率が低下する虞がある。

そこで本発明は、ティースに巻回されるコイルの巻き乱れを防止でき、コイルの占積率を向上できるアーマチュアと、このアーマチュアを備えた電動モータの提供を課題とする。

上記の課題を解決するため、本発明の請求項１に係るアーマチュアは、回転軸に外嵌固定されるコア本体と、前記コア本体から径方向に沿うように延びる複数のティースとを備えたアーマチュアコアと、前記アーマチュアコアに装着され、前記アーマチュアコアと、前記ティースに巻回されるコイルとの絶縁を図るためのインシュレータと、前記アーマチュアコアの軸方向の一方側に設けられ前記コイルと電気的に接続されたコンミテータと、を有するアーマチュアであって、前記インシュレータは、前記複数のティースを覆うティース被覆部と、前記コア本体を覆うコア本体被覆部と、を有し、前記ティース被覆部の前記ティースの根元部に対応する箇所には、前記コンミテータが配置されている側に、前記コイルの径方向内側への変位を規制して前記コイルの巻き乱れを防止する規制部が設けられ、前記規制部の径方向外側の壁面と、前記コア本体被覆部の外周面との離間距離は、前記コイルの直径以上に設定され、前記コンミテータから前記ティースに巻回される前記コイルの導入部分が前記規制部よりも径方向内側に配置され、前記インシュレータは、前記アーマチュアコアの軸方向の一方側であって、前記コンミテータが配置されている側から前記アーマチュアコアを覆い、前記規制部の前記壁面の周方向における幅は、前記ティース被覆部の端面の周方向における幅と同一となるように形成されていることを特徴としている。

本発明によれば、規制部を備えているので、ティースにコイルを巻回する際に、既に巻回された下層のコイルが、上層のコイルに付与されたテンションにより径方向内側に変位してしまうことを防止できる。これにより、コイルを整列させた状態で順次ティースに巻回できるので、ティースに巻回されるコイルの巻き乱れを防止でき、コイルの占積率を向上できる。
また、コンミテータが配置されている側に規制部を形成することで、コイルがコンミテータ側からティースに導入された後、巻き始めのコイルが径方向内側に変位してしまうことを防止できる。これにより、巻き始めのコイルを確実に整列させた状態で、コイルを順次ティースに巻回できる。
また、径方向外側に面する規制部の壁面とコア本体被覆部との離間距離をコイルの直径以上に設定することで、コンミテータからティース間に導入されるコイルの導入部分を、規制部の壁面よりも径方向内側に配置できる。そして、コイルの導入後にコイルを巻回する際に、規制部の壁面にコイルを沿わせてティースに巻回することで、コイルの導入部分と、その後に巻回されるコイルとの干渉を防止できる。これにより、コイルの導入部分と、その後に巻回されるコイルとを整列させた状態でティースに巻回でき、さらにその後に順次巻回されるコイルも整列させた状態でティースに巻回できる。したがって、コイルの導入部分とその後に巻回されるコイルとの干渉に起因する巻き乱れを防止し、コイルの占積率を向上できる。

また、本発明の請求項２に係るアーマチュアは、前記インシュレータの前記ティース被覆部は、前記ティースの軸方向における一方側の端面を覆うティース被覆部端面と、前記ティース被覆部端面の外縁から軸方向に向かって形成されるティース被覆部側面とを有し、前記ティース被覆部側面の端面は、径方向内側から径方向外側に向かって傾斜する傾斜面が形成されていることを特徴としている。

また、本発明の請求項３に係るアーマチュアは、前記規制部が、前記ティース被覆部の端面のうち、前記根元部に対応する箇所の端面を、前記根元部に対応する箇所以外の端面よりも軸方向外側に向かって突出させることにより形成されていることを特徴としている。

本発明によれば、根元部に対応する箇所の端面を突出させて規制部を形成することにより、コイルが径方向内側に変位したときに規制部にコイルが当接するので、コイルが規制部よりも径方向内側に変位するのを確実に防止できる。また、インシュレータを樹脂インジェクション成型する場合に、容易に規制部を成型できるので、低コストに規制部を形成できる。

また、本発明の請求項４に係るアーマチュアは、前記ティース被覆部における径方向外側には押圧部が形成されており、前記押圧部の肉厚は、径方向内側における前記ティース被覆部の肉厚よりも厚く形成されていることを特徴としている。

本発明によれば、インシュレータを樹脂インジェクション成型した後、押圧部をエジェクタピンで押圧することで、容易にインシュレータを離型できる。さらに、径方向内側におけるティース被覆部よりも押圧部を肉厚に形成することにより、押圧部の強度が確保されているので、インシュレータを損傷することなく離型できる。したがって、絶縁不良のないインシュレータを得ることができる。

また、本発明の請求項５に係る電動モータは、上述のアーマチュアを備えたことを特徴としている。

本発明によれば、コイルの占積率を向上できるアーマチュアを備えているので、小型で高出力な電動モータを形成できる。

また、本発明の請求項６に係る電動モータは、前記コイルが、集中巻方式により前記複数のティースに巻回されていることを特徴としている。

本発明によれば、コイルを複数層に重ねてティースに巻回する集中巻方式の電動モータに好適である。

本発明によれば、規制部を備えているので、ティースにコイルを巻回する際に、既に巻回された下層のコイルが、上層のコイルに付与されたテンションにより径方向内側に変位してしまうことを防止できる。これにより、コイルを整列させた状態で順次ティースに巻回できるので、ティースに巻回されるコイルの巻き乱れを防止でき、コイルの占積率を向上できる。

電動モータの軸方向に沿った部分断面図である。 電動モータの分解斜視図である。 図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。 アーマチュアコアおよびインシュレータの説明図である。 第１インシュレータの斜視図である。 軸方向から見たときの規制部の説明図である。 図６のＢ矢視図である。

以下に、図面を用いて、本実施形態の電動モータ１の説明をする。
図１は、電動モータ１の軸方向に沿った部分断面図、図２は、電動モータの分解斜視図である。図１および図２に示す電動モータ１は、車両のパワーウィンドウやサンルーフ、電動シート等の駆動用に用いられるブラシ付モータである。
図１に示すように、電動モータ１は、ハウジングを兼ねる有底筒状のヨーク５の筒部５３内にアーマチュア６がモータ回転軸３を中心に回転自在に収容されている。なお、以下の説明では、軸方向におけるヨーク５の開口５３ｂ側（図１における左側）を一方側とし、ヨーク５の底部５１側（図１における右側）を他方側として説明をしている。

（ヨーク）
ヨーク５は、例えば鉄等の金属からなる部材であり、深絞りによるプレス加工等により成型される。ヨーク５の底部５１側に配置された筒部５３の内周面５３ａには、複数（本実施形態では６個）のマグネット７が円周方向等間隔に固定されている。マグネット７は、例えば、ネオジム磁石等が用いられている。マグネット７は、ヨーク５の中心側に向くＮ極とＳ極の磁極面が円周方向に沿って交互になるように、筒部５３の内周面５３ａに接着剤２５を介して固定されている。

ヨーク５の底部５１の略中央には、中心軸Ｏに沿って外側に突出するボス１９が形成されている。ボス１９の内周面には、円環状の金属等からなる軸受１８が圧入固定されている。モータ回転軸３の軸方向の一方側（図１における右側）は、軸受１８を介してヨーク５のボス１９に軸支されている。

また、ボス１９の底部には、スラストプレート５４が設けられている。スラストプレート５４は、スチールボール５５を介してモータ回転軸３のスラスト荷重を受けている。スチールボール５５は、モータ回転軸３とスラストプレート５４との間の摺動抵抗を減少するとともにモータ回転軸３の芯ズレを吸収している。

ヨーク５の筒部５３の一方側（図１における左側）には、ブラシホルダ収容部９０が筒部５３と一体形成されている。図２に示すように、ブラシホルダ収容部９０の収容壁部９０ａは、軸方向平面視で略長円形状に形成されており、ブラシホルダユニット２０を収容している。

ブラシホルダユニット２０は、図１に示すように、本体部分を構成するブラシホルダ２２と、ブラシ３０と、ブラシ３０を付勢するスプリング２１と、ノイズを抑制する不図示の雑防素子と、各部品を電気的に接続する不図示のバスバー等により構成されている。
ブラシホルダ２２は、樹脂等からなる部材であり、ブラシホルダ収容部９０の収容壁部９０ａに対応して軸方向平面視で略長円形状に形成されている。ブラシホルダ２２の略中央には、ブラシホルダ２２を貫通する貫通孔２２ａが形成されており、貫通孔２２ａにはすべり軸受４０が圧入されている。すべり軸受４０には、モータ回転軸３が挿通されており、摺動抵抗により発生する負荷を最小限に抑制して効率よくアーマチュア６が回転できるようにしている。

ブラシホルダ２２に収容されるブラシ３０は、カーボン等の導電性材料からなる略直方体形状に形成された部材である。ブラシ３０は、ブラシホルダ２２に２個設けられており、一方が陽極ブラシ、他方が陰極ブラシとなっている。一対のブラシ３０は、機械角で１８０°周方向に間隔を空けた状態で配置されている。ブラシ３０は、スプリング２１の付勢力により後述するコンミテータ１０のセグメント１５に接触しており、アーマチュア６に給電している。

また、ブラシホルダ収容部９０の開口縁部には、電動モータ１を外部機器に固定するための外フランジ部５２が設けられている。なお、外部機器としては、例えばウォームギヤおよびウォームホイールを収容する不図示の減速機構等がある。
図２に示すように、外フランジ部５２にはボルト孔５２ａが複数個（本実施形態では３個）形成されている。ボルト孔５２ａには、不図示のボルト等が挿通され、電動モータ１が外部機器に締結固定される。

（アーマチュア）
図１に示すように、アーマチュア６は、モータ回転軸３に外嵌固定されたアーマチュアコア８と、アーマチュアコア８に巻回されたコイル１６と、アーマチュアコア８とコイル１６との間に設けられたインシュレータ６０（第１インシュレータ６１および第２インシュレータ７１）と、アーマチュアコア８の一方側（図１における左側）に配置されたコンミテータ１０とを備えている。

図３は、図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。なお、図３では、分かり易くするために、ヨーク５およびマグネット７の図示を省略している。
図１に示すように、アーマチュアコア８は、電磁鋼板等の磁性板１１を軸方向に複数枚積層して形成されている。図３に示すように、アーマチュアコア８は、中央に配置された軸方向視略円環状のコア本体８ａと、コア本体８ａから径方向に沿うように放射状に延びる複数（本実施形態では９個）のティース１２とを備えている。ティース１２は、後述するコイル１６が巻回される巻胴部１２ａを備えており、根元部１２ｅがコア本体８ａに接続されている。また、巻胴部１２ａの先端側には、周方向に沿って延在する先端部１２ｂをそなえている。ティース１２は、巻胴部１２ａと先端部１２ｂとにより、軸方向視略Ｔ字状に形成されている。

図２に示すように、アーマチュアコア８の外周には、隣接するティース１２間に、軸方向に沿って延在する溝状のスロット１３が形成されている。アーマチュアコア８は、ティース１２を９個備えているため、スロット１３が９スロット形成される。また、ティース１２が周方向に沿って等間隔に配置されているため、各スロット１３も周方向に沿って等間隔に複数形成される。

（インシュレータ）
図４は、アーマチュアコア８およびインシュレータ６０（第１インシュレータ６１および第２インシュレータ７１）の説明図である。
図４に示すように、アーマチュアコア８には、アーマチュアコア８と後述するコイルとの絶縁を図るためのインシュレータ６０が装着される。インシュレータ６０は、軸方向に分割可能に構成されており、第１インシュレータ６１と第２インシュレータ７１とを有している。
第１インシュレータ６１は、アーマチュアコア８の一方側であって、コンミテータ１０（図１参照）が配置されている側（図４における下側）からアーマチュアコア８を覆っている。

図５は、第１インシュレータ６１の斜視図である。
図５に示すように、第１インシュレータ６１は、アーマチュアコア８のコア本体８ａを被覆するコア本体被覆部６３と、ティース１２の巻胴部１２ａを被覆するティース被覆部６５とを備えている。コア本体被覆部６３およびティース被覆部６５は、樹脂等の絶縁材料により一体成型されている。

（コア本体被覆部）
コア本体被覆部６３は、コア本体８ａの一方側（図４における下側）の端面８ｂを被覆するコア本体被覆部端面６３ａと、コア本体８ａの外周面８ｃ（図３参照）を被覆する外周面６３ｂとにより形成されている。
コア本体被覆部端面６３ａは、コア本体８ａの形状に対応して軸方向視略円環状に形成されている。コア本体被覆部端面６３ａの中央部には、軸方向外側に向かって略円筒状の軸挿通部６２が突設されている。この軸挿通部６２には、モータ回転軸３が挿通される。

コア本体被覆部６３の外周面６３ｂは、コア本体被覆部端面６３ａの外周縁部から、中心軸Ｏに沿って軸方向の他方側（図５における下側）に向かい、アーマチュアコア８の軸方向略中央に至るまで延出されている。

（ティース被覆部）
ティース被覆部６５は、ティース１２の一方側（図４における下側）の端面を覆うティース被覆部端面６５ａと、ティース１２の側面を覆うティース被覆部側面６５ｂと、を備えている。
ティース被覆部端面６５ａは、ティース１２の形状に対応して軸方向視略Ｔ字状に形成されている。
ティース被覆部側面６５ｂは、巻胴部１２ａの周方向側面１２ｃと、先端部１２ｂの径方向内側の内側面１２ｄ（いずれも図３参照）とを覆うように、軸方向視略Ｌ字状に形成されている。ティース被覆部側面６５ｂは、ティース被覆部端面６５ａの外縁から、中心軸Ｏに沿って軸方向の他方側（図５における下側）に向かい、アーマチュアコア８の軸方向略中央に至るまで延出されている。ティース被覆部側面６５ｂは、コア本体被覆部６３の外周面６３ｂと一連に形成されている。

（押圧部）
ティース被覆部端面６５ａのうち、ティース１２の先端部１２ｂを覆う領域は、押圧部６６となっている。押圧部６６は、第１インシュレータ６１を樹脂インジェクション成型した後、金型から離型する際、軸方向の他方側から一方側（図５における下側から上側）に向かって不図示のエジェクタピンにより押圧される。
押圧部６６の肉厚は、ティース被覆部６５のうち、押圧部６６よりも径方向内側のティース被覆部端面６５ａおよびティース被覆部側面６５ｂの肉厚よりも厚く形成されている。このように、押圧部６６を肉厚に形成することにより、押圧部６６の強度が確保される。したがって、エジェクタピンで押圧部６６を押圧して容易に第１インシュレータ６１を離型できる。さらに、第１インシュレータ６１を損傷することなく離型できるので、絶縁不良のない第１インシュレータ６１が得られる。

押圧部６６には、押圧部６６の一方側（図５における上側）の端面から軸方向外側に向かって突出形成された突起６９が形成されている。突起６９は、コイル１６を巻回する際に、コイル１６が径方向外側に脱落するのを防止している。

（規制部）
各ティース被覆部６５のティース被覆部端面６５ａには、ティース１２の根元部１２ｅに対応する箇所に、コイル１６の径方向内側への変位を規制する規制部８０が形成されている。
規制部８０は、ティース被覆部端面６５ａにおけるティース１２の根元部１２ｅ（図３参照）に対応する箇所を、根元部１２ｅに対応する箇所以外のティース被覆部端面６５ａよりも、軸方向の一方側（図５における上側）に向かって突出させることで形成されている。これにより、規制部８０には、径方向外側に面する壁面８１が形成される。
また、規制部８０は、ティース被覆部端面６５ａにおけるティース１２の根元部１２ｅに対応する箇所から径方向内側に延びており、コア本体被覆部端面６３ａを介して軸挿通部６２に接続されている。これにより、規制部８０の径方向の強度を確保し、後述するようにコイル１６の径方向内側への変位を抑制している。

図６は、軸方向から見たときの規制部８０の説明図であり、図７は、図６のＢ矢視図である。なお、図６および図７では、１層目のコイル１６が巻回された状態を示している。また、分かり易くするために、図６ではコンミテータ１０（図１参照）とティース１２との間のコイル１６の渡り部分１６ａ（図７参照）の図示を省略している。
図６に示すように、規制部８０の壁面８１は、中心軸Ｏに沿って、ティース被覆部端面６５ａおよびコア本体被覆部端面６３ａに対して略垂直に立設されている。また、規制部８０の壁面８１は、ティース１２の延在方向と略直交するように形成されている。規制部８０の壁面８１の周方向における幅は、ティース被覆部端面６５ａの周方向における幅と略同一に形成されている。

規制部８０の壁面８１と、コア本体被覆部６３の外周面６３ｂとの離間距離αは、一本のコイル１６の直径βよりも大きく形成されている。したがって、規制部８０の壁面８１の延長面とコア本体被覆部６３の外周面６３ｂとの間には、一本のコイル１６の直径βよりも広いスペースが確保される。これにより、コンミテータ１０からティース１２，１２間のスロット１３に導入されるコイル１６の導入部分１６ｂを、規制部８０の壁面８１よりも径方向内側に配置できる。

図４に示すように、第２インシュレータ７１は、アーマチュアコア８の他方側（図４における上側）から、アーマチュアコア８を覆っている。第２インシュレータ７１の形状は、軸挿通部７２の長さが第１インシュレータ６１の軸挿通部６２の長さよりも短く形成されている以外は、第１インシュレータ６１と同一である。したがって、第２インシュレータ７１の説明は省略する。

上述のように形成された第１インシュレータ６１および第２インシュレータ７１は、それぞれ軸方向外側からアーマチュアコア８に装着される。
具体的には、第１インシュレータ６１におけるコア本体被覆部６３の外周面６３ｂおよびティース被覆部側面６５ｂを、スロット１３の一方側（図４における下側）からスロット１３内に挿入する。これと同時に、ティース１２の巻胴部１２ａを、対向するティース被覆部側面６５ｂの間に挿入する。そして、ティース被覆部端面６５ａとアーマチュアコア８の軸方向の端面８ｂとが突き当たるまでアーマチュアコア８に第１インシュレータ６１を挿入することで、第１インシュレータ６１がアーマチュアコア８に装着される。
第２インシュレータ７１は、第１インシュレータ６１と同様にアーマチュアコア８に装着されるため、詳細な説明は省略する。

図４に示すように、第１インシュレータ６１のティース被覆部側面６５ｂにおける他方側（図４における上側）の端面は、径方向内側から径方向外側に向かって、他方側から一方側（図４における上側から下側）に傾斜する傾斜面６８となっている。また、第２インシュレータ７１のティース被覆部側面７５ｂにおける一方側（図４における下側）の端面は、径方向内側から径方向外側に向かって、一方側から他方側（図４における下側から上側）に傾斜する傾斜面７８となっている。このように、傾斜面６８，７８を形成することで、ティース被覆部側面６５ｂ，７５ｂの径方向内側から順に、スロット１３内に挿入できる。したがって、スロット１３の縁部にティース被覆部側面６５ｂ，７５ｂが引っ掛かることなく、スムーズに挿入できる。

（作用）
以下に、図６および図７を用いて、コイル１６の巻回工程における規制部８０の作用について説明する。
図６に示すように、コイル１６は、例えばエナメル被覆の導線である。コイル１６の巻回工程では、第１インシュレータ６１および第２インシュレータ７１を介して、ティース１２にコイル１６を集中巻方式で巻回している。
具体的には、まず、図示しない巻線機により、コイル１６をティース１２，１２間のスロット１３に導入する。このとき、コイル１６の導入部分１６ｂを、規制部８０の壁面８１よりも径方向内側であって、壁面８１の延長面とコア本体被覆部６３の外周面６３ｂとの間のスペースに配置する。続いて、コイル１６を、軸方向の一方側（図６における紙面表側、図７における上側）から他方側（図６における紙面裏側、図７における下側）に向かって導入する。

続いて、コイル１６にテンションを付与しつつ、第１インシュレータ６１および第２インシュレータ７１を介してティース１２にコイル１６を巻回し、コイル１６の１層目を形成する。このとき、巻胴部１２ａの径方向内側から径方向外側に向かってティース１２にコイル１６を順次巻回する。
ここで、コイル１６の導入部分１６ｂは、規制部８０の壁面８１よりも径方向内側に配置されている。したがって、最も径方向内側に配置される１ターン目のコイル１６ｃを規制部８０の壁面８１に沿わせて配置することで、コイル１６の導入部分１６ｂと１ターン目のコイル１６ｃとが干渉することなくコイル１６を巻回できる。さらに、規制部８０の壁面８１は、ティース１２の延在方向と略直交するように形成されているので、１ターン目のコイル１６ｃは、ティース１２の延在方向と略直交するように巻回される。

続いて、１ターン目のコイル１６ｃの径方向外側に隣接して、２ターン目のコイル１６ｄ以降を巻回する。１ターン目のコイル１６ｃは、ティース１２の延在方向と略直交するように巻回されているので、その後に順次巻回される２ターン目のコイル１６ｄ以降も、ティース１２の延在方向と略直交するように巻回される。このように、順次コイル１６を巻回することで、コイル１６を整列させた状態で形成できる。
径方向内側から径方向外側に向かって、ティース１２の巻胴部１２ａに所定ターン数のコイル１６を順次巻回し、ティース１２の巻胴部１２ａの先端側まで巻回した時点で、コイル１６の１層目の形成が終了する。

続いて、コイル１６の１層目に重ねて、コイル１６を径方向外側から径方向内側に向かって順次巻回し、コイル１６の２層目を形成する。コイル１６の１層目の形成と同様に、コイル１６にテンションを付与しつつ、コイル１６の１層目に重ねてコイル１６の２層目を巻回する。このとき、１層目のコイル１６は、２層目のコイル１６のテンションにより、径方向に変位しようとする。

しかし、ティース１２の先端側には、周方向に沿って延在する先端部１２ｂが形成されている。したがって、１層目のコイル１６は、先端部１２ｂによって径方向外側への変位が規制される。
さらに、第１インシュレータ６１および第２インシュレータ７１には、ティース１２の根元部１２ｅに対応する箇所に、規制部８０が形成されている。したがって、１層目のコイル１６は、径方向内側に移動しようとしたとき、規制部８０の壁面８１に当接して径方向内側への変位が規制される。
径方向外側から径方向内側に向かって、所定ターン数のコイル１６を順次巻回し、ティース１２の根元部１２ｅまで巻回した時点で、コイル１６の２層目の形成が終了する。以降、同様に、所定の層数になるまでコイル１６を順次巻回する。
すべてのティース１２の巻胴部１２ａにコイル１６を巻回した時点で、コイル１６の巻回工程が終了する。

（効果）
本実施形態によれば、規制部８０を備えているので、ティース１２にコイル１６を巻回する際に、既に巻回された下層のコイル１６が、上層のコイル１６に付与されたテンションにより径方向内側に変位してしまうことを防止できる。これにより、コイル１６を整列させた状態で順次ティース１２に巻回できるので、ティース１２に巻回されるコイル１６の巻き乱れを防止でき、コイル１６の占積率を向上できる。

また、コンミテータ１０が配置されている側に規制部８０を形成することで、コイル１６がコンミテータ１０側からティース１２に導入された後、巻き始めの１層目のコイル１６が径方向内側に変位してしまうことを防止できる。これにより、巻き始めの１層目のコイル１６を確実に整列させた状態で、コイル１６を順次ティース１２に巻回できる。

また、径方向外側に面する規制部８０の壁面８１とコア本体被覆部６３の外周面６３ｂとの離間距離αを、１本のコイル１６の直径β以上に設定することで、コンミテータ１０からティース１２，１２間のスロット１３に導入されるコイル１６の導入部分１６ｂを、規制部８０の壁面８１よりも径方向内側に配置できる。そして、コイル１６の導入後に１ターン目のコイル１６ｃを巻回する際に、規制部８０の壁面８１にコイル１６を沿わせてティース１２に巻回することで、コイル１６の導入部分１６ｂと、１ターン目のコイル１６ｃとの干渉を防止できる。これにより、コイル１６の導入部分１６ｂと、１ターン目のコイル１６とを整列させた状態でティース１２に巻回でき、さらにその後に順次巻回されるコイル１６（２ターン目のコイル１６ｄ以降）も整列させた状態でティース１２に巻回できる。したがって、上述の効果に加えて、コイル１６の導入部分１６ｂとその後に巻回されるコイル１６との干渉に起因する巻き乱れを防止でき、コイル１６の占積率を向上できる。

なお、この発明の技術範囲は上記実施の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種々の変更を加えることが可能である。

本実施形態では、第１インシュレータ６１および第２インシュレータ７１の両方に規制部８０を形成していたが、第１インシュレータ６１および第２インシュレータ７１の少なくともいずれか一方に規制部８０を形成すればよい。
ただし、コンミテータ１０が配置されている側の第１インシュレータ６１に規制部８０を形成することで、コイル１６の導入部分１６ｂと、その後に巻回される１ターン目のコイル１６ｃとの干渉を防止できる点で、本実施形態に優位性がある。また、第１インシュレータ６１および第２インシュレータ７１の両方に規制部８０を形成することにより、コイル１６の径方向内側への変位を確実に防止できる点で、本実施形態に優位性がある。

本実施形態では、集中巻方式の電動モータ１に本発明を適用して説明したが、コイル１６の巻回方式は集中巻方式に限られることはなく、例えば分布巻方式の電動モータに本発明を適用してもよい。ただし、本発明は、多層のコイル１６を巻回する集中巻方式に対して特に好適である。

本実施形態では、６極９スロットの電動モータ１を例に説明したが、電動モータ１の極数およびスロット数は実施形態に限定さることはなく、種々設定できる。

本実施形態では、規制部８０は、ティース被覆部端面６５ａにおけるティース１２の根元部１２ｅに対応する箇所から径方向内側に延びており、軸挿通部６２と接続されていた。しかし、規制部８０は、少なくともティース被覆部端面６５ａにおけるティース１２の根元部１２ｅに対応する箇所にのみ形成されていればよい。ただし、規制部８０の径方向の強度を確保できる点で、本実施形態に優位性がある。また、本実施形態では、規制部８０は軸方向外側に向かって突出形成されており、径方向外側に面する壁面８１が形成されていたが、規制部８０の形状は実施形態に限られない。

１ 電動モータ
３ モータ回転軸（回転軸）
８ アーマチュアコア
８ａ コア本体
１０ コンミテータ
１２ ティース
１２ｅ 根元部
１６ コイル
６０ インシュレータ
６１ 第１インシュレータ（インシュレータ）
６３ コア本体被覆部
６３ｂ コア本体被覆部の外周面
６５ ティース被覆部
６５ａ ティース被覆部端面
６６ 押圧部
７１ 第２インシュレータ（インシュレータ）
８０ 規制部
８１ 壁面
α 離間距離
β コイルの直径

Claims (6)

1. 回転軸に外嵌固定されるコア本体と、前記コア本体から径方向に沿うように延びる複数のティースとを備えたアーマチュアコアと、
   前記アーマチュアコアに装着され、前記アーマチュアコアと、前記ティースに巻回されるコイルとの絶縁を図るためのインシュレータと、
   前記アーマチュアコアの軸方向の一方側に設けられ前記コイルと電気的に接続されたコンミテータと、
   を有するアーマチュアであって、
   前記インシュレータは、
   前記複数のティースを覆うティース被覆部と、
   前記コア本体を覆うコア本体被覆部と、
   を有し、
   前記ティース被覆部の前記ティースの根元部に対応する箇所には、前記コンミテータが配置されている側に、前記コイルの径方向内側への変位を規制して前記コイルの巻き乱れを防止する規制部が設けられ、
   前記規制部の径方向外側の壁面と、前記コア本体被覆部の外周面との離間距離は、前記コイルの直径以上に設定され、
   前記コンミテータから前記ティースに巻回される前記コイルの導入部分が前記規制部よりも径方向内側に配置され、
   前記インシュレータは、前記アーマチュアコアの軸方向の一方側であって、前記コンミテータが配置されている側から前記アーマチュアコアを覆い、
   前記規制部の前記壁面の周方向における幅は、前記ティース被覆部の端面の周方向における幅と同一となるように形成されていることを特徴とするアーマチュア。
2. 前記インシュレータの前記ティース被覆部は、前記ティースの軸方向における一方側の端面を覆うティース被覆部端面と、前記ティース被覆部端面の外縁から軸方向に向かって形成されるティース被覆部側面とを有し、前記ティース被覆部側面の端面は、径方向内側から径方向外側に向かって傾斜する傾斜面が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のアーマチュア。
3. 前記規制部は、前記ティース被覆部の端面のうち、前記根元部に対応する箇所の端面を、前記根元部に対応する箇所以外の端面よりも軸方向外側に向かって突出させることにより形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のアーマチュア。
4. 前記ティース被覆部における径方向外側には押圧部が形成されており、
   前記押圧部の肉厚は、径方向内側における前記ティース被覆部の肉厚よりも厚く形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のアーマチュア。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載のアーマチュアを備えたことを特徴とする電動モータ。
6. 前記コイルは、集中巻方式により前記複数のティースに巻回されていることを特徴とする請求項５に記載の電動モータ。

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