JPH0570377B2 - - Google Patents
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- JPH0570377B2 JPH0570377B2 JP60027299A JP2729985A JPH0570377B2 JP H0570377 B2 JPH0570377 B2 JP H0570377B2 JP 60027299 A JP60027299 A JP 60027299A JP 2729985 A JP2729985 A JP 2729985A JP H0570377 B2 JPH0570377 B2 JP H0570377B2
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- JP
- Japan
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- armature core
- thin
- center
- coil windings
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- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 6
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K23/00—DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors
- H02K23/54—Disc armature motors or generators
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
- Y10T29/49009—Dynamoelectric machine
- Y10T29/49012—Rotor
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、限られた収納スペースにて使用可能
な薄型直流モータに関し、特に、円板状のアーマ
チユアコアと複数のコイル巻線とシヤフトとを有
するアーマチユアを備えた薄型直流モータに関す
るものである。
な薄型直流モータに関し、特に、円板状のアーマ
チユアコアと複数のコイル巻線とシヤフトとを有
するアーマチユアを備えた薄型直流モータに関す
るものである。
(従来の技術)
この種の薄型直流モータは様々な分野にて使用
される。これら分野においては、モータは小型で
あることが望まれるとともに、高トルクの出力を
有することが望まれる。例えば、自動車のドア内
に配置されてパワーウインド装置を駆動するモー
タにおいては、ドアの厚みを少なくする設計が急
激に進展していることから、ドア内に配置される
装置も出力の減少を伴うことなくドアの厚み方向
の寸法を少なくしなければならない。
される。これら分野においては、モータは小型で
あることが望まれるとともに、高トルクの出力を
有することが望まれる。例えば、自動車のドア内
に配置されてパワーウインド装置を駆動するモー
タにおいては、ドアの厚みを少なくする設計が急
激に進展していることから、ドア内に配置される
装置も出力の減少を伴うことなくドアの厚み方向
の寸法を少なくしなければならない。
従来のこの種の薄型直流モータの一つとして、
いわゆる円板状のアーマチユアコアの外表面にプ
リント回路からなるコイル巻線を備えたアーマチ
ユアを備えるものがある。ところが、プリント回
路では1つのコイル巻線におけるターン数が制限
される(コイル巻線の積層が出来ないため)。こ
れにより、コイル巻線により発生する磁束も少な
くなつてモータの出力も小さくなり、またモータ
のインピーダンスが小さくなつて動作電圧が低い
場合しか適用できないと言う問題点がある。
いわゆる円板状のアーマチユアコアの外表面にプ
リント回路からなるコイル巻線を備えたアーマチ
ユアを備えるものがある。ところが、プリント回
路では1つのコイル巻線におけるターン数が制限
される(コイル巻線の積層が出来ないため)。こ
れにより、コイル巻線により発生する磁束も少な
くなつてモータの出力も小さくなり、またモータ
のインピーダンスが小さくなつて動作電圧が低い
場合しか適用できないと言う問題点がある。
また、この問題点に対処したものとして、米国
特許第3315106号に開示された薄型直流モータが
ある。このものでは、円板状のアーマチユアコア
に内端で相互に連続させた多数の放射状スロツト
を形成し、これらスロツトの離間した対を利用し
てコイル巻線を巻付けることで各コイル巻線のタ
ーン数を多くている。しかし、コイル巻線が螺旋
的に配置されることから、電気−力の変換効率が
良くない上、コイル巻線がスロツト内を通過する
ことからコイル巻線の巻付けに時間がかかるとと
もに巻付け作業において注意を必要とするため、
大量生産には適していないと言う問題がある。
特許第3315106号に開示された薄型直流モータが
ある。このものでは、円板状のアーマチユアコア
に内端で相互に連続させた多数の放射状スロツト
を形成し、これらスロツトの離間した対を利用し
てコイル巻線を巻付けることで各コイル巻線のタ
ーン数を多くている。しかし、コイル巻線が螺旋
的に配置されることから、電気−力の変換効率が
良くない上、コイル巻線がスロツト内を通過する
ことからコイル巻線の巻付けに時間がかかるとと
もに巻付け作業において注意を必要とするため、
大量生産には適していないと言う問題がある。
(発明が解決しようとする課題)
本発明は、円板状のアーマチユアコアと複数の
コイル巻線とシヤフトとを有するアーマチユアを
備えた薄型直流モータにおいて、各コイル巻線の
ターン数を多くして高出力とすることができると
ともに、効率が高く、コイル巻線が容易に形成で
きるようにすることを技術的課題とする。
コイル巻線とシヤフトとを有するアーマチユアを
備えた薄型直流モータにおいて、各コイル巻線の
ターン数を多くして高出力とすることができると
ともに、効率が高く、コイル巻線が容易に形成で
きるようにすることを技術的課題とする。
(課題を解決するための手段)
本発明の薄型直流モータは、アーマチユアと、
一対のフイールドプレートとを有する。アーマチ
ユアは、円板状のアーマチユアコアと複数のコイ
ル巻線とシヤフトとを有し、コイル巻線の各々が
アーマチユアコアの外周端の或る点からアーマチ
ユアコアの前面上を中心部の近傍を介して外周端
の別の点に向かつて延在してから背面上を同じよ
うに延在するよう巻付けられ、シヤフトがアーマ
チユアコアの中心部に固定されたものである。一
対のフイールドプレートは、それぞれ扇形の磁極
を有し、アーマチユアを軸方向両側から所定の隙
間を持つて挟むように配置されたものである。
一対のフイールドプレートとを有する。アーマチ
ユアは、円板状のアーマチユアコアと複数のコイ
ル巻線とシヤフトとを有し、コイル巻線の各々が
アーマチユアコアの外周端の或る点からアーマチ
ユアコアの前面上を中心部の近傍を介して外周端
の別の点に向かつて延在してから背面上を同じよ
うに延在するよう巻付けられ、シヤフトがアーマ
チユアコアの中心部に固定されたものである。一
対のフイールドプレートは、それぞれ扇形の磁極
を有し、アーマチユアを軸方向両側から所定の隙
間を持つて挟むように配置されたものである。
(作用)
本発明の薄型直流モータにおいては、コイル巻
線はアーマチユアコアに巻付け且つ固定するた
め、プリント回路に比べて各コイル巻線のターン
数を多くすることができ、高出力のものとするこ
とができる。
線はアーマチユアコアに巻付け且つ固定するた
め、プリント回路に比べて各コイル巻線のターン
数を多くすることができ、高出力のものとするこ
とができる。
そして、アーマチユアは、円板状のアーマチユ
アコアと複数のコイル巻線とシヤフトとを有し、
コイル巻線の各々がアーマチユアコアの外周端の
或る点からアーマチユアコアの前面上を中心部の
近傍を介して外周端の別の点に向かつて延在して
から背面上を同じように延在するよう巻付けら
れ、シヤフトがアーマチユアコアの中心部に固定
されたものであり、また一対のフイールドプレー
トは、それぞれ扇形の磁極を有し、アーマチユア
を軸方向両側から所定の隙間を持つて挟むように
配置されたものであるため、磁極により発生する
磁束の殆ど全部が有効にコイル巻線を通過するよ
うにでき、効率を良くできる上、コイル巻線も容
易に形成できる。
アコアと複数のコイル巻線とシヤフトとを有し、
コイル巻線の各々がアーマチユアコアの外周端の
或る点からアーマチユアコアの前面上を中心部の
近傍を介して外周端の別の点に向かつて延在して
から背面上を同じように延在するよう巻付けら
れ、シヤフトがアーマチユアコアの中心部に固定
されたものであり、また一対のフイールドプレー
トは、それぞれ扇形の磁極を有し、アーマチユア
を軸方向両側から所定の隙間を持つて挟むように
配置されたものであるため、磁極により発生する
磁束の殆ど全部が有効にコイル巻線を通過するよ
うにでき、効率を良くできる上、コイル巻線も容
易に形成できる。
(実施例)
本発明の一実施例を第1図〜第3図に示す。こ
の一実施例は、第1図に示されたように、アーマ
チユア13Aと、一対のフイールドプレート1お
よび2と、コムユテイタ7と、ブラシ部材11と
を有している。
の一実施例は、第1図に示されたように、アーマ
チユア13Aと、一対のフイールドプレート1お
よび2と、コムユテイタ7と、ブラシ部材11と
を有している。
アーマチユア13Aは、軟磁性体材料よりなる
円板状のアーマチユアコア5と複数のコイル巻線
6とシヤフト8とを有している。シヤフト8はア
ーマチユアコア5の中心部に形成された孔に嵌
合・固定されている。コイル巻線6の各々は、ア
ーマチユアコア5の外周端の或る点からアーマチ
ユアコア5の前面上を中心部の近傍を介して外周
端の別の点に向かつて延在してから背面16上を
同じように延在するように巻付けられているもの
である。
円板状のアーマチユアコア5と複数のコイル巻線
6とシヤフト8とを有している。シヤフト8はア
ーマチユアコア5の中心部に形成された孔に嵌
合・固定されている。コイル巻線6の各々は、ア
ーマチユアコア5の外周端の或る点からアーマチ
ユアコア5の前面上を中心部の近傍を介して外周
端の別の点に向かつて延在してから背面16上を
同じように延在するように巻付けられているもの
である。
コイル巻線6は、第2図に示すように、予め所
定の形状に構成しておき、これをアーマチユアコ
ア5に嵌めるものであり、簡単な製法および製造
工程を用いて製造できるものである。
定の形状に構成しておき、これをアーマチユアコ
ア5に嵌めるものであり、簡単な製法および製造
工程を用いて製造できるものである。
フイールドプレート1,2は、それぞれ扇形の
磁極3,4を有し、またそれぞれシヤフト8の軸
受となる中心孔9を有するものであり、円筒状カ
バー10の両端開口を閉じるように円筒状カバー
10の両端に固定されるものである。本実施例の
組立状態では、フイールドプレート1,2がアー
マチユア13Aを軸方向両側から所定の隙間を持
つて挟み、アーマチユア13Aとフイールドプレ
ート1,2が互いに平行であつて、磁極3,4に
より生じる磁束の流れがアーマチユアコア5の前
面15および背面に対して垂直である。
磁極3,4を有し、またそれぞれシヤフト8の軸
受となる中心孔9を有するものであり、円筒状カ
バー10の両端開口を閉じるように円筒状カバー
10の両端に固定されるものである。本実施例の
組立状態では、フイールドプレート1,2がアー
マチユア13Aを軸方向両側から所定の隙間を持
つて挟み、アーマチユア13Aとフイールドプレ
ート1,2が互いに平行であつて、磁極3,4に
より生じる磁束の流れがアーマチユアコア5の前
面15および背面に対して垂直である。
アーマチユア13Aのシヤフト8にはコムユテ
イタ7が配設されている。このコムユテイタ7
は、複数のコイル巻線6と接続されているもので
あり、フイールドプレート2を貫通してブラシ部
材11に対向している。このブラシ部材11とコ
ムユテイタ7とにより、複数のコイル巻線6に選
択的に電力が供給されるものである。カバー12
はブラシ部材11を覆うものである。
イタ7が配設されている。このコムユテイタ7
は、複数のコイル巻線6と接続されているもので
あり、フイールドプレート2を貫通してブラシ部
材11に対向している。このブラシ部材11とコ
ムユテイタ7とにより、複数のコイル巻線6に選
択的に電力が供給されるものである。カバー12
はブラシ部材11を覆うものである。
上記した一実施例においては、コイル巻線6の
ターン数を多くすることができ、高出力ものとす
ることができる。また、磁極3,4により発生す
る磁束の殆ど全部が有効にコイル巻線を通過する
ようにできるから、効率が良いものである。更
に、コイル巻線6は、簡単な製法および製造工程
を用いて製造できるものである。
ターン数を多くすることができ、高出力ものとす
ることができる。また、磁極3,4により発生す
る磁束の殆ど全部が有効にコイル巻線を通過する
ようにできるから、効率が良いものである。更
に、コイル巻線6は、簡単な製法および製造工程
を用いて製造できるものである。
第3図は、アーマチユア13Aにおけるコイル
巻線の巻線パターンを示すものであるが、この巻
線パターンに限定されるものではない。
巻線の巻線パターンを示すものであるが、この巻
線パターンに限定されるものではない。
第4図〜第9図と第12図は、本発明の他実施
例のアーマチユア13Bを示す。この実施例にお
いては、第4図に示すようにアーマチユアコア3
2の外周端に複数の溝19を設け、第5図に示す
ように、この溝内にコイル巻線33を位置させる
ことにより、コイル巻線33によるアーマチユア
13Bの直径の増大化を防ぎ、モータ自体の小型
化を図つている。アーマチユアコア32の外周端
の溝19はアーマチユアコアの中心に関して対称
に設けられ、複数のコイル巻線33の各々は、対
称位置にある一対の溝内に位置されている(第5
図、第8図参照)。従つて、コイル巻線33は、
簡単な製法および製造工程を用いて製造できるも
のである。アーマチユアコア32の中心部がコイ
ル巻線33で覆われていることから、第8図、第
12図に示すように、シヤフト20,21は接着
剤22によりコイル巻線33の上に接着されてア
ーマチユアコア32に固定される。そして、高剛
性の非磁性体材料よりなるケース28により、ア
ーマチユアコア32、コイル巻線33、シヤフト
20,21のアーマチユアコア側端部が被覆され
一体化されている。第5図に示すように、コイル
巻線33の各々は端部30を有しており、これら
端部30はシヤフト20の巻線ガイド24(シヤ
フト21の巻線ガイド25と同じように切り込み
溝が形成されているものである)によりガイドさ
れて、コムユテイタ(第1図に示されたものと同
じで良い)に接続される。
例のアーマチユア13Bを示す。この実施例にお
いては、第4図に示すようにアーマチユアコア3
2の外周端に複数の溝19を設け、第5図に示す
ように、この溝内にコイル巻線33を位置させる
ことにより、コイル巻線33によるアーマチユア
13Bの直径の増大化を防ぎ、モータ自体の小型
化を図つている。アーマチユアコア32の外周端
の溝19はアーマチユアコアの中心に関して対称
に設けられ、複数のコイル巻線33の各々は、対
称位置にある一対の溝内に位置されている(第5
図、第8図参照)。従つて、コイル巻線33は、
簡単な製法および製造工程を用いて製造できるも
のである。アーマチユアコア32の中心部がコイ
ル巻線33で覆われていることから、第8図、第
12図に示すように、シヤフト20,21は接着
剤22によりコイル巻線33の上に接着されてア
ーマチユアコア32に固定される。そして、高剛
性の非磁性体材料よりなるケース28により、ア
ーマチユアコア32、コイル巻線33、シヤフト
20,21のアーマチユアコア側端部が被覆され
一体化されている。第5図に示すように、コイル
巻線33の各々は端部30を有しており、これら
端部30はシヤフト20の巻線ガイド24(シヤ
フト21の巻線ガイド25と同じように切り込み
溝が形成されているものである)によりガイドさ
れて、コムユテイタ(第1図に示されたものと同
じで良い)に接続される。
第6図はフイールドプレートに配された磁極が
発生する磁束の磁力線の流れを略図示したもので
ある。磁束の磁力線の流れはアーマチユアコア3
2の前面15および背面16に対して垂直であ
り、アーマチユアコアが回転する際にコイル巻線
は磁力線の中を最大限横切ることとなり、高トル
クが発生する。
発生する磁束の磁力線の流れを略図示したもので
ある。磁束の磁力線の流れはアーマチユアコア3
2の前面15および背面16に対して垂直であ
り、アーマチユアコアが回転する際にコイル巻線
は磁力線の中を最大限横切ることとなり、高トル
クが発生する。
第9図はアーマチユア13Bにおけるコイル巻
線の巻線パターンを示すものであるが、この巻線
パターンに限定されるものではない。
線の巻線パターンを示すものであるが、この巻線
パターンに限定されるものではない。
第10図および第11図に本発明による薄型直
流モータおよび従来の薄型直流モータをそれぞれ
示し、両者の外形寸法を比較する。尚、両者とも
同じ出力トルクを生ずるものとする。
流モータおよび従来の薄型直流モータをそれぞれ
示し、両者の外形寸法を比較する。尚、両者とも
同じ出力トルクを生ずるものとする。
(発明の効果)
以上のように、本発明によれば、高出力で且つ
高効率である上、製造も容易な薄型直流モータと
することができる。
高効率である上、製造も容易な薄型直流モータと
することができる。
第1図は本発明の一実施例の分解斜視図、第2
図は一実施例におけるアーマチユアコアおよびコ
イル巻線の分解図、第3図は一実施例におけるコ
イル巻線の巻線パターンを示す図、第4図は他実
施例におけるアーマチユアコアの斜視図、第5図
は他実施例におけるアーマチユアコアにコイル巻
線を巻付けた状態の斜視図、第6図は他実施例に
おけるコイル巻線を通過する磁束の磁力線の流れ
を示す図、第7図は他実施例におけるアーマチユ
アの斜視図、第8図は他実施例におけるアーマチ
ユアの分解斜視図、第9図は他実施例におけるコ
イル巻線の巻線パターンを示す図、第10図は本
発明の薄型直流モータの外形を示す図、第11図
は第10図のモータの示すトルクと同じトルクを
発生する従来のモータの外形を示す図、第12図
は第7図中のA−A線に沿う断面図である。 1,2……フイールドプレート、3,4……磁
極、13A,13B……アーマチユア、5,32
……アーマチユアコア、6,33……コイル巻
線、8,20,21……シヤフト、28……ケー
ス。
図は一実施例におけるアーマチユアコアおよびコ
イル巻線の分解図、第3図は一実施例におけるコ
イル巻線の巻線パターンを示す図、第4図は他実
施例におけるアーマチユアコアの斜視図、第5図
は他実施例におけるアーマチユアコアにコイル巻
線を巻付けた状態の斜視図、第6図は他実施例に
おけるコイル巻線を通過する磁束の磁力線の流れ
を示す図、第7図は他実施例におけるアーマチユ
アの斜視図、第8図は他実施例におけるアーマチ
ユアの分解斜視図、第9図は他実施例におけるコ
イル巻線の巻線パターンを示す図、第10図は本
発明の薄型直流モータの外形を示す図、第11図
は第10図のモータの示すトルクと同じトルクを
発生する従来のモータの外形を示す図、第12図
は第7図中のA−A線に沿う断面図である。 1,2……フイールドプレート、3,4……磁
極、13A,13B……アーマチユア、5,32
……アーマチユアコア、6,33……コイル巻
線、8,20,21……シヤフト、28……ケー
ス。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 アーマチユア13A,13Bと、一対のフイ
ールドプレート1,2とを有する薄型直流モータ
であつて、 アーマチユア13A,13Bは、円板状のアー
マチユアコア5,32と複数のコイル巻線6,3
3とシヤフト8,20,21とを有し、コイル巻
線6,33の各々がアーマチユアコア5,32の
外周端の或る点からアーマチユアコア5,32の
前面上を中心部の近傍を介して外周端の別の点に
向かつて延在してから背面上を同じように延在す
るよう巻付けられ、シヤフト8,20,21がア
ーマチユアコア5,32の中心部に固定されたも
のであり、 一対のフイールドプレート1,2は、それぞれ
扇形の磁極3,4を有し、アーマチユア13A,
13Bを軸方向両側から所定の隙間を持つて挟む
ように配置された物である 薄型直流モータ。 2 アーマチユア13Aは、シヤフト8がアーマ
チユアコア5の中心に形成された孔に嵌合・固定
されたものである 特許請求の範囲第1項記載の薄型直流モータ。 3 アーマチユア13Bは、高剛性の非磁性体材
料よりなるケース28を有し、該ケース28がア
ーマチユアコア32とコイル巻線33とシヤフト
20,21端部を被覆して一体化されたものであ
る 特許請求の範囲第1項記載の薄型直流モータ。 4 アーマチユア13Bは、アーマチユアコア3
2が外周端に溝19を有し、コイル巻線33がこ
の溝19中に位置しているものである 特許請求の範囲第1項又は第3項に記載の薄型
直流モータ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/595,483 US4553058A (en) | 1984-03-30 | 1984-03-30 | Low profile direct current motor |
US59548.3 | 1984-03-30 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60241761A JPS60241761A (ja) | 1985-11-30 |
JPH0570377B2 true JPH0570377B2 (ja) | 1993-10-05 |
Family
ID=24383421
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60027299A Granted JPS60241761A (ja) | 1984-03-30 | 1985-02-13 | 薄型直流モ−タ |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US4553058A (ja) |
JP (1) | JPS60241761A (ja) |
DE (1) | DE3506763A1 (ja) |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0624417B2 (ja) * | 1984-07-27 | 1994-03-30 | 株式会社日立製作所 | トルクモータ |
JPS62293959A (ja) * | 1986-06-11 | 1987-12-21 | Tamagawa Seiki Co Ltd | ブラシレスdcモ−タ |
KR910000087B1 (ko) * | 1987-03-12 | 1991-01-19 | 미츠비시 덴키 가부시키가이샤 | 직류기의 회전자 |
DE4019823C2 (de) * | 1989-06-21 | 1996-11-14 | Hitachi Metals Ltd | Schwenk-Betätigungseinrichtung |
US5148071A (en) * | 1990-03-22 | 1992-09-15 | Hitachi Metals, Ltd. | Swing-type actuator with thin reinforced movable coil |
US5165090A (en) * | 1990-05-24 | 1992-11-17 | Hitachi Metals, Ltd. | Swing-type actuator |
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