JPH0428196Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、モータ回転子の巻線構造に関し、特
にコイルのコアへの巻回方向に特徴を有するモー
タ回転子の巻線構造に関する。

〈従来の技術〉 従来から、モータの回転子に於てスロツトが軸
線方向に対して角度をなして設けられた所謂スキ
ユースロツトと呼ばれる構造が用いられている。
この構造によれば、スロツトが軸線方向に設けら
れたモータに比較して、回転トルクの脈動が防止
され、振動、騒音等が低減されている。

しかるにこのような構造にあつては、特にコイ
ルの最も上層の素線が、エンドコイル部からスロ
ツトに突入する側のコアテイース隅部に於て、復
元力等によりコアテイースとの係合から抜出る方
向に膨出し、スロツトから脱落し易くなることが
考えられる。この傾向は、比較的大径の素線にて
コイルを形成する場合に多く見られ、スキユース
ロツトを有するモータ回転子のコイルの巻線過程
に於ける大きな障害となつていた。特開昭54−
22502号公報には、コアテイースに２周巻回した
コイルのエンドコイル部に於いて、上層側のコイ
ルと下層側のコイルとの軸線方向長さを不等長と
した構造が開示されている。このような構造にあ
つては、エンドコイル部に於いて同一のスロツト
に巻回されたコイル素線の折返し部分同士が径方
向に重なり合わないため、コイルの径方向への膨
出が抑えられ、比較的コイルの素線がコアテイー
スに引掛かり易くなつているが、前記したように
スキユースロツトを有するモータ回転子に於てコ
イルがエンドコイル部からスロツトに突入する側
隅部でコアテイースに係合され難いと云う問題は
必ずしも解消されない。

〈考案が解決しようとする問題点〉 このような従来技術の問題点に鑑み、本考案の
主な目的は、スロツトからコイルが脱落すること
なく良好に巻線を行うことが可能なモータ回転子
の巻線構造を提供することにある。

〈問題点を解決するための手段〉 このような目的は、本考案によれば、回転軸に
同軸的に装着され、かつ軸線方向に対して或る角
度をなして延在する複数のスロツトにより区分さ
れた複数のコアテイースと該コアテイースの前記
スロツトを通過するように前記コアテイースに巻
回された複数のコイルとを有するアーマチユア
と、該アーマチユアに対して軸線方向に隔置され
た前記回転軸の部分に同軸的に固着されたコンミ
テータとを有するモータ回転子の巻線構造であつ
て、前記コイルの素線が前記スロツトから、前記
コアテイースの軸線方向端面と側面とのなす角が
鈍角となつている第１の隅部を経て突出し、前記
コアテイースの軸線方向端面と側面とのなす角が
鋭角となつている第２の隅部を経て前記スロツト
の異なるものに向けて突入するような方向に前記
コイルが巻回されていることを特徴とするモータ
回転子の巻線構造を提供することにより達成され
る。

〈作用〉 このようにすると、コイルがエンドコイル部か
らスロツトに入る位置に於て確実にコアテイース
に係合することにより確実にスロツトに受容され
る。

〈実施例〉 以下に添付の図面を参照して本考案を特定の実
施例について詳細に説明する。

第１図は本考案が適用されたモータのロータ部
分を示す。回転軸１には絶縁体からなる図示され
ないスリーブが設けられ、その外周にアーマチユ
ア２及びコンミテータ４が軸線方向に沿つて隔置
されかつ互いに同軸をなすように固着されてい
る。アーマチユア２は多数の薄板を積層してなる
コア３を有し、概ね軸線方向に延在する21本のス
ロツト５により周方向に沿つて区分された21個の
コアテイース６を有する。コア３の表面にはエポ
キシ被膜が形成されている。ここで、スロツト５
及びコアテイース６は軸線方向に対して或る角度
をなして、かつ各スロツト及び各コアテイースが
互いに平行となるように形成されている。また、
アーマチユア２は、これらのスロツト５を通過す
るようにしてコアテイース６に巻回された複数の
コイル７を有している。コンミテータ４は、周方
向に沿つて互いに絶縁されるようにして区分され
た21個のセグメント８と、アーマチユア２側の端
部に形成された拡径部９に穿設された21個の係合
溝９ａとを有する。コイル７のリード線１０がこ
れら係合溝９ａに接続され、電着等により互いに
固着されている。

第２図は、本考案に基づくモータ回転子の巻線
構造を示すダイヤグラム図である。この巻線は所
謂波巻きと呼ばれる巻き方により行われている。
まず、図示されない21個のノズルより同時に導出
された21本のコイルワイヤの始端をセグメント１
５〜３５に接続させる。そして、このコイルワイ
ヤを軸線方向に対して第２図に於ける右方向へ斜
めに延出させ、スロツト５７〜７７に各々突入さ
せ、コイル３６〜５６として各スロツトを通過さ
せた後、コンミテータ４と相反する側のエンドコ
イル部に突出させる。前記したノズルがこのエン
ドコイル部に位置するときに図示されないスリー
ブをコンミテータ側よりアーマチユア２に嵌装さ
せ、スリーブの遊端部を支点としてコイル３６〜
５６をこのスリーブの内側から外側に折返すよう
にして最外端部７ａを形成させる。そして、スリ
ーブをアーマチユア２より離脱させ、アーマチユ
ア２をインデツクスし、コイル３６〜５６を前記
した突入側スロツトから第２図に於ける右方向に
５つ離れたスロツトに突入させる。ここで、この
スロツトにコイルを通過させるときに、エンドコ
イル部のコイル突入側スロツト端部にて治具によ
り各コイル素線を回転軸１の軸線方向内側に押圧
し固定しておくことにより、各コイルが位置決め
されエンドコイル部に於ける各コイルの形状が損
われることがない。

次に、コンミテータ４側エンドコイル部にて前
記同様の手順にて今度はセグメント８と相反する
側よりスリーブをアーマチユア２に嵌装させ、最
外端部７ｂを形成させ、再び最初のスロツト即ち
第２図に於ける左方向に５つ離れたスロツトに突
入させる。

この互いに５つ離れたスロツト同士の間即ちコ
アテイース７８〜９８の５つ分を各々３周巻回さ
せた後最初に延出したセグメントから第２図に於
ける右方向に10個離れたセグメントに接続させ
る。

ここで、上記した過程を例えばコイル３６及び
コイル４１に着目して説明すると、セグメント１
５からリード線３６ａが延出し、同時にセグメン
ト１５から第２図に於ける右方向に５つ離れたセ
グメント２０からリード線４１ａが延出する。

そして、リード線３６ａはコイル３６としてス
ロツト５７と６２との間即ちコアテイース７８〜
８２の間をを３周巻回し、同時にリード線４１ａ
はコイル４１としてスロツト６２と６７との間即
ちコアテイース８３〜８７の間を３周巻回する。
即ち、第１図を軸線方向から見た部分的な拡大断
面図である第３図に良く示されているように、ス
ロツト６２内にコイル３６及び４１の素線が３本
づつ交互に計６本の素線が受容され、例えば本実
施例に用いられたコイルよりも線径の大きなコイ
ルを用いて１周或いは２周巻回した構造に比較し
てスロツト内のコイルの占積率が向上している。

コアテイース７８〜８２の間を３周巻回したコ
イル３６は、セグメント１５から第２図に於ける
右方向に10個離れたセグメント２５に係合され、
コイル４１はセグメント３０に係合される。ま
た、セグメント１５には、セグメント２６から延
出したコイル４７がコイル３６と同様にしてコア
テイースに巻回した後、リード線４７ｂとしてリ
ード線３６ａの上層側に接続される。

尚、第１図及び同一のスロツト間を巻回するコ
イルの３本の素線のみを示す第４図に示されてい
るように、本実施例によれば、コンミテータ４と
相反する側のエンドコイル部に於て、１周目の素
線１２及び２周目の素線１３は、突出する側のス
ロツト５から概ね回転子１の軸線方向へ所定の長
さだけ延出した後、最外端部１２ａ及び１３ａへ
向けて折曲されており、素線１２〜１４の最外端
部１２ａ，１３ａ及び１４ａへ向かう部分は互い
に平行をなしている。そのため、このエンドコイ
ル部にて互いに隣接するコイル同士或いは素線１
２〜１４が互いに不必要に交差することがなく、
エンドコイル部の径方向への膨出が防止されてい
る。

第１図を部分的に拡大して示す第５図に示され
ているように、コアテイース６は回転軸１の軸線
方向に対して或る角度をなして設けられており、
図中の矢印に示されているようにコイル７が、コ
アテイース６の軸線方向端面とスロツト５内の側
面とのなす角βが鈍角をなす隅部６ｂを経てエン
ドコイル部に突出し、軸線方向端面とスロツト５
内の側面とのなす角αが鋭角をなす隅部６ａを経
て再びスロツト５に突入している。そのため、第
６図の矢印に示されているように、コイル７がス
ロツト５からエンドコイル部にコアテイース６の
軸線方向端面とスロツト５内の側面とのなす角α
が鋭角をなす隅部６ａを経て突出し、軸線方向端
面とスロツト５内の側面とのなす角βが鈍角をな
す隅部６ｂを経て再びスロツト５に突入するよう
な形式の巻線構造と比較して、コイル７がエンド
コイル部からスロツト５に突入側隅部にて比較的
鋭い角度で折曲し、コアテイースの拡幅された遊
端部１１に係合し易くなつている。このとき、コ
イル７がスロツト５からエンドコイル部に突出す
る側の隅部６ｂではコイル７の折曲する角度が比
較的緩やかになつていても、その上層側に別のコ
イルが重なるため、隅部６ｂからコイルが脱落す
る心配がない。ここで、第５図及び第６図のコイ
ルは説明上比較的外周のもののみを図示してお
り、矢印はコイルの巻回方向を示している。

また、特にコンミテータ４と相反する側のエン
ドコイル部にてコイル７の最も上層の素線１４が
スロツト５に向けて折返す最外端部１４ａが、隅
部６ａに比較して隅部６ｂ寄りにオフセツトして
形成されているため、第６図のような隅部６ｂと
隅部６ａとの中間位置にコイルの最外端部が形成
されている形式のものに比較して、突入側隅部に
てより鋭い角度で折曲しスロツト５に突入してい
るため、上記同様コアテイースの遊端部１１に係
合し易くなつている。

更に、第４図に示されているように、コイル７
のコンミテータ４と相反する側のエンドコイル部
に於て、３周巻回されたコイルのうち、最も下層
（１周目）の素線１２の軸線方向長さが最も長く、
最も上層（３周目）の素線１４が最も短くなつて
いる。従つて、３周目の素線１４が、他の素線１
２或いは素線１３よりもその軸線方向長さが長く
なつている場合と比較して、突入側隅部にて一層
鋭い角度で折曲してスロツト５に突入し、上記同
様遊端部１１に係合し易くなつている。上記した
ことから、コイル７とコアテイース６との係合が
確実となつている。

〈考案の効果〉 このように本考案によれば、スキユースロツト
を有するモータ回転子に於て、コイルを、そのエ
ンドコイル部にて軸線方向端面とスロツト内側面
とのなす角が鈍角となつている隅部側から角が鋭
角となつている隅部側へ引回すように巻線するの
みで、コイルを確実にスロツト内に受容し保持す
ることが可能となるため、モータ回転子の巻線過
程に於ける煩雑さが解消され、多大な効果を奏す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案が適用されたモータ回転子を示
す斜視図である。第２図は本考案に基づく巻線構
造を示す展開ダイヤグラム図である。第３図は第
１図を軸線方向から見た部分拡大断面図である。
第４図は第１図のコンミテータと相反する側のエ
ンドコイル部の一部を拡大して模式的に示す説明
図である。第５図は第１図を正面から見た展開拡
大図である。第６図は従来の巻線構造を示す第５
図に対応する図である。 １……回転軸、２……アーマチユア、３……コ
ア、４……コンミテータ、５……スロツト、６…
…コアテイース、６ａ，６ｂ……隅部、７……コ
イル、７ａ，７ｂ……最外端部、８……セグメン
ト、９……拡径部、９ａ……係合溝、１０……リ
ード線、１１……遊端部、１２〜１４……素線、
１２ａ，１３ａ，１４ａ，１４ｂ……最外端部、
１５〜３５……セグメント、３６〜５６……コイ
ル、３６ａ，４１ａ，４７ｂ……リード線、５７
〜７７……スロツト、７８〜９８……コアテイー
ス。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 回転軸に同軸的に装着され、かつ軸線方向に対
   して或る角度をなして延在する複数のスロツトに
   より区分された複数のコアテイースと該コアテイ
   ースの前記スロツトを通過するように前記コアテ
   イースに巻回された複数のコイルとを有するアー
   マチユアと、該アーマチユアに対して軸線方向に
   隔置された前記回転軸の部分に同軸的に固着され
   たコンミテータとを有するモータ回転子の巻線構
   造であつて、 前記コイルの素線が前記スロツトから、前記コ
   アテイースの軸線方向端面と側面とのなす角が鈍
   角となつている第１の隅部を経て突出し、前記コ
   アテイースの軸線方向端面と側面とのなす角が鋭
   角となつている第２の隅部を経て前記スロツトの
   異なるものに向けて突入するような方向に前記コ
   イルが巻回されていることを特徴とするモータ回
   転子の巻線構造。