JPH0297260A - 直流モータの電機子巻線方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、直流モータの電機子巻線方法、特に３極構成
の電機子極と当該それぞれの電機子極に対応する整流子
をそなえ、上記各電機子極に巻回されたそれぞれのコイ
ルの巻終わりの端末とコイルの巻始めの端末とが互いに
隣設する電機子極の中間位置に配設された同し整流子タ
ングに接続されるよう構成された直流モータの電機子巻
線方法において、巻線過程中に各コイル間で整流子タン
グに接続された端末のワイヤリードに過大テンションが
かからないようにすると共に、上記ワイヤリードの交差
接触が発生しないようにすることにより、ワイヤリード
の断線や絶縁被覆の損傷発生の防止を図り、高品質かつ
信頼性の高い直流モータを捉供するようにした直流モー
タの電機子巻線方法に関するものである。

〔従来の技術〕

第６図および第７図は従来の直流モータの電機子巻線方
法の説明図であり、第６図は巻線展開図、第７図はコミ
テータ側から視た電機子の軸方向正面図を示している。

そして、図中の符号１−１ないし１−３は第１ないし第
３の整流子タング、２１ないし２−３は第１ないし第３
の電機子極、３−１ないし３−３は第１ないし第３のコ
イル、４はワイヤリード、５は絶縁筒、６はモータ軸、
７はコミテータを表している。なお、第６図および第７
図図示巻線方法が適用される直流モータの電機子は、互
いに１２０°の角位置に在る第１の電機子極２−１ない
し第３の電機子極２−３と、これら第１の電機子極２−
１ないし第３の電機子極２−３の夫々の中間に位置する
第１の整流子タング１−１ないし第３の整流子タング１
−３とをそなえている。以下、第６図および第７図に関
連して直流モータの電機子巻線方法の従来例を説明する
。なお、第６図および第７図図示従来例は、巻線の巻始
めは第１の整流子タング１−１であって、ワイヤリード
４の端末を第１の整流子タング１−１に結線接続したの
ち、当該ワイヤリード４を予め定められた方向（第６図
においては右方向、第７図においては反時計方向）に延
長して、第２のコイル３−２．第３のコイル３−３．第
１のコイル３−１の順に順次電機子巻線を行う場合の巻
線方法である。

第６図および第７図において、ワイヤリード４の端末を
第１の整流子タング１−１に接続したのち、当該ワイヤ
リード４を予め定められた方向に延長して上記第２の電
機子極２−２と第３の電機子種２−３との間のスロット
Ｃの上部から上記第２の電機子極２−２に巻回すること
により第２のコイル３−２を形成し、当該第２のコイル
３−２の巻終わりのワイヤリード（図示矢印２ｂ）を第
２の整流子タング１〜２に接続する。なお、図示の都合
上、第６図および第７図においては第２のコイル３−２
を１ターンにて示しているが、当該第２のコイル３−２
は所定のターン数を有するものであり、後述する第３の
コイル３−３および第１のコイル３−１においても同様
である。

次いで、上記第２の整流子タング１−２に接続された第
２のコイル３−２の巻終わりのワイヤリード２ｂは切断
されることなく更に同方向に延長して、上記第２のコイ
ル３−２の形成と同様にして第３のコイル３−３を形成
する。更に、同様にして第１のコイル３−１を形成し、
当該第１のコイル３−１の巻終わりのワイヤリード１ｂ
を第１の整流子タング１−１に接続することにより巻線
作業が終了する。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記第６図および第７図図示従来例における課題を第８
図に関連して説明する。なお、第８図は第７図図示矢印
Ａ−Ａにおける側面図であって、第８図（Ａ）は第２の
コイル３−２の巻始めの状態を示す側面図、第８図（Ｂ
）は第２のコイル３２の巻終わりの状態を示す側面図で
ある。

第６図および第７図に関連して前述した如く、例えば第
２のコイル３−２の巻始めのワイヤリード２ａは、第８
図（Ａ）に図示されているように、第１の整流子タング
１−１に接続されたのち、当該巻始めのワイヤリード２
ａを予め定められた方向に延長して上記第２の電機子極
２−２と第３の電機子極２−３との間のスロットＣＱ上
部から上記第２の電機子極２−２に巻回される。そして
、第８図（Ｂ）に図示されている如く、ワイヤリードが
所定の回数だけ第２の電機子極２−２に巻回されること
により第２のコイル３−２が形成されたのち、当該筒２
のコイル３−２の巻終わりのワイヤリ−１゛２ｂは第２
の整流子タング１−２（第７図図示）に接続される。

以上説明した第２のコイル３−２の巻線過程において、
当該筒２のコイル３−２の巻始めのワイヤリーｆ”　２
　ａは、第１の整流子タング１−１に接続されたのち、
第２の電機子極２−２と第３の電機子極２−３との間の
スロットＣまで（第６図図示約１２０°）延長され第２
の電機子極２−２の側面（第６図図示第２の電機子極２
−２の右側面）に密着し当該筒２の電機子極２−２の巻
線が開始されるため、上記第１の整流子タング１−１か
ら第２の電機子極２−２の巻線開始点（第６図図示第２
の電機子極２−２の右側面上部）までの間のワイヤリー
ドは、第８図（Ａ）に図示されている如く、絶縁筒５の
外周面より離れた位置にある。

しかしながら、第２のコイル３−２の巻線終了時には、
当該筒２のコイル３−２は上記絶縁筒５の外周面に接近
あるいは接触する程度にまで巻回されるため、当該筒２
のコイル３−２の巻始めのワイヤリード２ａは、絶縁筒
５の方（即ち、第８図（Ｂ）図示矢印方向）および第２
の電機子極２２の上端面に押しつけられる（第８図（Ｂ
）図示黒塗り潰しにより示された状態）ことによるいわ
ゆる押込み、引込み１巻込み等の現象が発生ずる。

その結果、上記第１の整流子タング１−１に接続された
第２のコイル３−２の巻始めのワイヤリード２ａがコイ
ル巻回方向に引っ張られて、当該巻始めのワイヤリード
２ａに過大なテンションがかかるため断線するなどのダ
メージを受ける（第３のコイル３−３および第１のコイ
ル３−１の形成時も同じ）。直ちに断線が生じなくても
、巻線終了後に行われる各整流子タングとワイヤリード
端末との電気的接続（例えば半田付け、圧着、溶着等に
よる接続）工程時やモータ完成後の製品出荷搬送中或い
はモーフ使用中等に振動、ショック温度変化などの使用
環境により、断線が発生ずるという非所望な問題があっ
た。また、上記各コイル間で各整流子タングに接続され
たワイヤリードが互いに接触交差状態が生しることがあ
るため、絶縁被覆が損傷を受けてレアショート等が起こ
り易いという非所望な問題があった。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、上記の如き課題を解決することを目的として
おり、そのため本発明の直流モーフの電機子巻線方法は
、３極構成の電機子極とモータ軸に嵌入された絶縁筒上
に配設された整流子をそなえると共に、第１の整流子タ
ングが第１の電機子極と第２の電機子極との中間位置に
配設され、第２の整流子タングが第２の電機子極と第３
の電機子極との中間位置に配設され、第３の整流子タン
グが第３の電機子極と第１の電機子極との中間位置に配
設されてなり、上記第１の電機子極に巻回された第１の
コイルの一方の端末が上記第１の整流子タングに接続さ
れかつ他方の端末が上記第３の整流子タングに接続され
、第２の電機子極に巻回された第２のコイルの一方の端
末が上記第２の整流子タングに接続されかつ他方の端末
が上記第１の整流子タングに接続され、第３の電機子極
に巻回された第３のコイルの一方の端末が上記第３の整
流子タングに接続されかつ他方の端末が上記第２の整流
子タングに接続されるよう構成された直流モータの電機
子巻線方法において、巻始めのワイヤリードを、上記第
１の整流子タングに接続したのち、上記第２の電機子極
の方向から上記絶縁筒に沿って上記第１の電機子極と第
３の電機子極との間のスロソ）Ａに延長し、上記第１の
電機子極に巻回して第１のコイルを形成し、しかるのち
当該第１のコイルの巻終わりのワイヤリードを上記第３
の整流子タングに接続する第１の巻線工程と、上記第３
の整流子タングに接続されたワイヤリードを、上記第１
の電機子極の方向から上記絶縁筒に沿って上記第２の電
機子極と第３の電機子極との間のスロットＣに延長し、
上記第３の電機子極に巻回して第３のコイルを形成し、
しかるのち当該第３のコイルの巻終わりのワイヤリード
を上記第２の整流子タングに接続する第２の巻線工程と
、上記第２の整流子タングに接続されたワイヤリードを
、上記第３の電機子極の方向から当該第３の電機子極に
沿って上記第２の電機子極と第３の電機子極との間のス
ロットＣに延長し、第２の電機子極に巻回して第２のコ
イルを形成したのち、当該第２のコイルの巻終わりのワ
イヤリードを上記第１の整流子タングに接続する第３の
巻線工程とを、そなえていることを特徴としている。

以下、図面を参照しつつ説明する。

〔実施例〕

第１図は本発明の巻線方法の一実施例を説明するための
巻線展開図、第２図は第１図図示実施例における第１の
巻線工程を説明するための説明図、第３図は第１図図示
実施例における第２の巻線工程を説明するための説明図
、第４図は第１図図示実施例における第３の巻線工程を
説明するための説明図、第５図は第１図図示巻線方法の
特徴を説明するための補足説明図を示す。なお、間中の
符号はすべて第６回および第７図に対応している。

本発明が適用される直流モータの電機子は、第１図ない
し第４図に図示されている如く、互いに１２０“の角位
置に在る第１の電機子極２−１ないし第３の電機子極２
−３と、これら第１の電機子極２−１ないし第３の電機
子極２−３の夫々の中間に位置する第１の整流子タング
１−１ないし第３の整流子タング１−３とをそなえてい
る。

先ず、上記第１の電機子極２−１にワイヤリード４を巻
回して第１のコイル３−１を形成する第１の巻線工程を
第１図および第２図に関連して説明する。なお、第２図
（Ａ）はコミテータ側から視た電機子の軸方向正面図、
第２図（Ｂ）は第２図（Ａ）図示矢印Ａ−Ａにおける側
面図を示している。

第１図および第２図において、上記第１のコイル３−１
の巻始め（図示矢印１ａ）のワイヤリード４の端末を第
１の整流子タング１−１に結線接続したのち、当該ワイ
ヤリード４を予め定められた方向（第１図においては右
方向、第２図（Ａ）においては反時計方向であって、以
下予定方向と呼ぶ）に絶縁筒５の外周面に沿って約２４
０°延長して上記第１の電機子極２−１と第３の電機子
極２−３との間のスロットＡの上部から上記第１の電機
子極２−１に巻回することにより上記第１のコイル３−
１を形成する。そして、当該第１のコイル３−１の巻終
わりのワイヤリード（図示矢印１ｂ）を上記第３の整流
子タング１−３　（第２図（Ｂ）においては図示省略）
に接続することにより第１の巻線工程が終了する。なお
、第１図および第２図においては、図示の都合上、第１
のコイル３−１を１ターンにて示しているが、当該第１
のコイル３−１は所定のターン数を有するものであり、
後述する第２のコイル３−２および第３のコイル３−３
においても同様である。

上記第１の巻線工程において、第１図および第２図によ
り明らかなように、巻始めのワイヤリード１ａと巻終わ
りのワイヤリード１ｂとが接触交差することは無く、ま
た巻始めのワイヤリード１ａが上記第１の整流子タング
１−１に結線接続されたのち、上記第１の電機子極２−
１と第３の電機子極２−３との間のスロットＡに延長さ
れる間においては、第２の電機子極２−２および第３の
電機子極２−３の上部の絶縁筒５の外周面に沿って上記
第１の電機子極２−１と第３の電機子極２−３との間の
スロノｌ−Ａ内の第３の電機子極２３側に近い位置より
入り込むため、第１のコイル３−１の巻線進行中に上記
巻始めのワイヤリード１ａに対するいわゆる引込み、押
込み２巻込み等の現象が発生ずることも無い。

次いで、第３の電機子極２−３にワイヤリード４を巻回
して第３のコイル３−３を形成する第２の巻線工程を第
１図および第３図に関連して説明する。なお、第３図（
Ａ）はコミテータ側から視た電機子の軸方向正面図、第
３図（Ｅ）は第３図（Ａ）図示矢印Ａ−Ａにおける側面
図を示している。なお、第３図においては、上記第１の
巻線工程により形成された第１のコイル３−１の図示が
省略されている。

第１図および第３図において、上記第３のコイル３−３
の巻始めのワイヤリード３ａは、上記第１０）巻線工程
において第３の整流子タング１−３に接続された上記第
１のコイル３−１の巻終わりのワイヤリード１ｂが切断
されることなく延長されたものである。当該筒３のコイ
ル３−３の巻始めの１ツイヤリード３ａは、予定方向か
つ絶縁筒５に沿って約２４０”延長されて第３の電機子
極２３と第２の電機子極２−２との間のスロットＣの上
部から上記第３の電機子極２−３に巻回することにより
上記第３のコイル３−３を形成する。

そして、当該筒３のコイル３−３の巻終わりのワイヤリ
ード３ｂを第２の整流子タング１−２に接続することに
より第２の巻線工程が終了する。

上記第２の巻線工程においても第１の巻線工程と同様に
して、巻始めのワイヤリード３ａ、巻終わりのワイヤリ
ード３ｂ相互間、および上記第１のコイル３−１の巻始
めのワイヤリードｌａ、巻終わりのワイヤリ−１”ｌｂ
に対しても接触交差することが無く、また第３のコイル
３−３の巻線進行中においても上記第１のコイル３−１
の巻線時と同様にして、上記巻始めのワイヤリード３ａ
に対するいわゆる引込み、押込み１巻込み等の現象が発
生することも無い。

最後に、第２の電機子極２−２にワイヤリード４を巻回
して第２のコイル３−２を形成する第３の巻線工程を第
１図および第４図に関連して説明する。なお、第４図（
Ａ）はコミテータ側から視た電機子の軸方向正面図、第
４図（Ｂ）は第４図（Ａ）図示矢印Ａ−Ａにおける側面
図を示している。なお、第４図においては、上記第１の
巻線工程により形成された第１のコイル３−１および上
記第２の巻線工程により形成された第３のコイル３−３
の図示が省略されている。

第１図および第４図において、上記第２のコイル３−２
の巻始めのワイヤリード２ａば、上記第２の巻線工程に
おいて第２の整流子タング１−２に接続された上記第３
のコイル３−３の巻終わりのワイヤリード３ｂが切断さ
れることな（延長されたものである。当該筒２のコイル
３−２の巻始めのワイヤリー］・２ａは、上記第３のコ
イル３３の」二部を予定方向に延長して当該筒３のコイ
ル３−３のスロットＡ側に沿って半周したのち、更に当
該筒３のコイル３−３の下部を逆方向に延長される。そ
して、スロットＣにおける上記第２の電機子極２−２の
最も絶縁筒５の外周面に近い位置において上方へ延長さ
れたのち、当該筒２の電機子種２−２にワイヤリード４
を巻回することにより上記第２のコイル３＝２を形成す
る。そして、当該筒２のコイル３−２の巻終わりのワイ
ヤリード２ｂを第１の整流子タング１−１に接続するこ
とにより第３の巻線工程が終了する。

上記第３の巻線工程においても、巻始めのワイヤリード
２ａ１巻終わりのワイヤリード２ｂ相互間、および上記
第１のコイル３−１の巻始めのワイヤリードｌａ、巻終
わりのワイヤリード１ｂ第３のコイル３−３の巻始めの
ワイヤリード３ａ巻終わりのワイヤリード３ｂに対する
接触交差が発生することが無い。また、上記第２のコイ
ル３２の巻始めのワイヤリーに２ａが第３のコイル３−
３上を予定方向に半周して当該筒３のコイル３−３の下
部からスロットＣに至る間は、既に第３のコイル３−３
が形成されているため、もはやその上にコイルが巻かれ
ることはなく、またスロットＣの下部から上方への延長
は、第２の電機子極２−２の最も絶縁筒５の外周面に近
い位置にて行われたのち第２の電機子極２−２への巻線
が開始されるため、その後の第２のコイル３−２の巻線
進行によっても上記巻始めのワイヤリード２ａに対する
いわゆる引込み、押込み１巻込み等の現象が発生ずるこ
とは無い。

以上説明した第１の巻線工程ないし第３の巻線工程にお
いて、第１の巻線工程および第２の巻線工程は、基本的
に同様な巻線過程を有するものであり、第３の巻線工程
のみが上記第１の巻線工程および第２の巻線工程と異な
る巻線過程を有している。そして、第３の巻線工程のみ
を上記第１の巻線工程および第２の巻線工程と異なる巻
線過程を有するようにする理由は、第５図に関連して後
述する如く、第３の巻線工程も上記第１の巻線工程およ
び第２の巻線工程と同様な巻線過程を有するようにする
と、上記第１のコイル３−１と第２のコイル３−２の端
末ワイヤリードとの接触交差が発生するからである。な
お、第５図（Ａ）はコミテータ側から視た電機子の軸方
向正面図、第５図（Ｂ）は上記接触交差状態を説明する
だめの第４図（Ａ）図示矢印１−Ａにおける側面図を示
している。

第５図（Ａ）に図示されている如く、上記第１の巻線工
程および第２の巻線工程と同様に、上記第２の巻線工程
において第２の整流子タング１２に接続された上記第３
のコイル３−３の巻終わりのワイヤリード３ｂを切断す
ることなく延長された第２のコイル３−２の巻始めのワ
イヤリード２ａを、予定方向かつ絶縁筒５に沿って約２
４０゜延長して第２の電機子極２−２と第１の電機子極
２−１との間のスロットＢの上部から上記第２の電機子
極２−２に巻回することにより上記第２のコイル３−２
を形成し、当該筒２のコイル３−２の巻終わりのワイヤ
リード２ｂを第１の整流子タング１−１に接続すること
により第３の巻線工程を構成するものとする。この場合
、上記第２の整流子タング１−２から第２のコイル３−
２の巻始めのワイヤリード２ａを予定方向かつ絶縁筒５
に沿って約２４０°延長して第２の電機子極２−２と第
１の電機子極２−１との間のスロットＢを通って第２の
電機子極２−２に至る経路において、既に第１の巻線工
程によって形成された第１のコイル３−１の巻終わりの
ワイヤリード１ｂがスロワ）Ｂから立ち上がって第３の
整流子タング１３に接続されているため、第５図特に第
５図（Ｂ）に図示されている如く、上記第１のコイル３
−１の巻終わりのワイヤリード１ｂと上記第２のコイル
３−２の巻始めのワイヤリード２ａとが接触交差する。

そして、単に接触交差するだけでなく、上記第１のコイ
ル３−１の巻終わりのワイヤリード１ｂが第２のコイル
３−２の巻始めのワイヤリード２ａにより引っ張られる
形となるため、上記第１のコイル３−１の巻終わりのワ
イヤリード１ｂに過大なテンションが加わることになる
。その結果、上記第１のコイル３−１の巻終わりのワイ
ヤリード１ｂと上記第２のコイル３−２の巻始めのワイ
ヤリード２ａとの接触交差部分の絶縁被膜が損傷したり
、ワイヤリードの断線が生じたりするなどの非所望な状
態が発生する。しかしながら、第４図に関連して説明し
た第３の巻線工程により第２のコイル３−２を形成する
ようにすれば、上記接触交差状態や、いわゆる引込み、
押込み巻込み等の非所望な状態の発生を防止することが
できる。

〔発明の効果〕

以上説明した如く、本発明によれば、直流モータの電機
子巻線を形成する全巻線工程において、ワイヤリードに
過大テンションがかからないようにすると共にワイヤリ
ードの交差接触が発生しないようにすることが可能とな
り、その結果、ワイヤリードの断線や絶縁被覆の損傷発
生の防止を図り、高品質かつ信頼性の高い直流モータを
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の巻線方法の一実施例を説明するための
巻線展開図、第２図は第１図図示実施例における第１の
巻線工程を説明するための説明図、第３図は第１図図示
実施例における第２の巻線工程を説明するための説明図
、第４図は第１図図示実施例における第３の巻線工程を
説明するための説明図、第５図は第１図図示巻線方法の
特徴を説明するための補足説明図、第６図は直流モータ
の電機子の従来の巻線方法を説明するための巻線展開図
、第７図は第６図図示従来例が適用された電機子の軸方
向正面図、第８図は第６図および第７図図示従来例にお
ける課題を説明するための説明図を示す。 図中、１−１ないし１−３は第１ないし第３の整流子タ
ング、２−１ないし２−３は第１ないし第３の電機子極
、３−１ないし３−３は第１ないし第３のコイル、４は
ワイヤリード、５は絶縁筒、６はモータ軸、７はコミテ
ータを表す。 特許出願人　マブチモーター株式会社 代理人　弁理士森１）寛ぐ外２名） （Ａ） 弗７図 第８図 （Ｂ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ３極構成の電機子極とモータ軸に嵌入された絶縁筒上に
   配設された整流子をそなえると共に、第１の整流子タン
   グが第１の電機子極と第２の電機子極との中間位置に配
   設され、第２の整流子タングが第２の電機子極と第３の
   電機子極との中間位置に配設され、第３の整流子タング
   が第３の電機子極と第１の電機子極との中間位置に配設
   されてなり、 上記第１の電機子極に巻回された第１のコイルの一方の
   端末が上記第１の整流子タングに接続されかつ他方の端
   末が上記第３の整流子タングに接続され、第２の電機子
   極に巻回された第２のコイルの一方の端末が上記第２の
   整流子タングに接続されかつ他方の端末が上記第１の整
   流子タングに接続され、第３の電機子極に巻回された第
   ３のコイルの一方の端末が上記第３の整流子タングに接
   続されかつ他方の端末が上記第２の整流子タングに接続
   されるよう構成された直流モータの電機子巻線方法にお
   いて、 巻始めのワイヤリードを上記第１の整流子タングに接続
   したのち、上記第２の電機子極の方向から上記絶縁筒に
   沿って上記第１の電機子極と第３の電機子極との間のス
   ロットＡに延長し、上記第１の電機子極に巻回して第１
   のコイルを形成し、しかるのち当該第１のコイルの巻終
   わりのワイヤリードを上記第３の整流子タングに接続す
   る第１の巻線工程と、上記第３の整流子タングに接続さ
   れたワイヤリードを、上記第１の電機子極の方向から上
   記絶縁筒に沿って上記第２の電機子極と第３の電機子極
   との間のスロットＣに延長し、上記第３の電機子極に巻
   回して第３のコイルを形成し、しかるのち当該第３のコ
   イルの巻終わりのワイヤリードを上記第２の整流子タン
   グに接続する第２の巻線工程と、 上記第２の整流子タングに接続されたワイヤリードを、
   上記第３の電機子極の方向から当該第３の電機子極に沿
   って上記第２の電機子極と第３の電機子極との間のスロ
   ットＣに延長し、第２の電機子極に巻回して第２のコイ
   ルを形成したのち、当該第２のコイルの巻終わりのワイ
   ヤリードを上記第１の整流子タングに接続する第３の巻
   線工程とを、 そなえていることを特徴とする直流モータの電機子巻線
   方法。