JPH10174403A - Dc machine - Google Patents

Dc machine

Info

Publication number
JPH10174403A
JPH10174403A JP33342696A JP33342696A JPH10174403A JP H10174403 A JPH10174403 A JP H10174403A JP 33342696 A JP33342696 A JP 33342696A JP 33342696 A JP33342696 A JP 33342696A JP H10174403 A JPH10174403 A JP H10174403A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
armature coil
armature
coil group
magnetic pole
magnetic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP33342696A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akira Fukushima
明 福島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP33342696A priority Critical patent/JPH10174403A/en
Publication of JPH10174403A publication Critical patent/JPH10174403A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Windings For Motors And Generators (AREA)
  • Dc Machiner (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance improvements in lowering effect of armature torque ripple and the improving effect of commutator rectifying characteristics in a concentrated winding DC motor, which uses concentrated winding as the winding method of an armature coil. SOLUTION: An armature coil 25, around which two types of armature coil groups 1A to 1C, 2A to 2C are wound concentratedly for each slot, is wave- windingconnected around six, twice as many as the number of slots, the first to sixth commutator segments 1 to 6. For example, the armature coil group 1A connected to the first commutator segment 1 is wound a plurality of times clockwise around the slot at the first teeth 24A, which is connected to the sixth commutator segment 6. The armature coil group 2B connected to the sixth commutator segment 6 is wound a plurality of times counterclockwise around the slot at the second teeth 24B, which is connected to a fifth commutator segment 5. The armature coil groups 1B, 1C, 2A and 2C are also connected, satisfying a wave-winding condition in the same way.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば直流電動機
または直流発電機等の直流機に関し、例えば約3V〜2
4Vのバッテリーで駆動されるブラシ付小型直流モータ
に係わるものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a DC motor such as a DC motor or a DC generator.
The present invention relates to a small DC motor with a brush driven by a 4V battery.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、電機子コアの外周に設けられ
た複数個のスロットに1スロットピッチで電機子コイル
を巻回(以下集中巻と称する)した直流機(以下、これ
を集中巻直流機と称する)は、電機子コイルのコイル端
の短縮と電機子コイルの占積率の向上に有利であっが、
電機子のトルクリップル(トルク変動)が大きく、しか
も整流子の整流性が劣るという問題が生じていた。
2. Description of the Related Art Conventionally, a DC machine (hereinafter referred to as a concentrated winding DC) in which an armature coil is wound around a plurality of slots provided on the outer periphery of an armature core at a pitch of one slot (hereinafter referred to as concentrated winding). ) Is advantageous for shortening the coil end of the armature coil and improving the space factor of the armature coil.
There has been a problem that the torque ripple (torque fluctuation) of the armature is large and the commutator has poor rectification.

【0003】そこで、トルクリップルおよび整流性の問
題を解決することを目的として、例えば特開昭64−8
9944号公報に開示された直流電動機がある。この直
流電動機は、4極の磁極と、スロット数が5個の電機子
コアと、スロット数の3倍の15個の整流子片を有する
整流子とを備えたもので、電機子コアの5個のスロット
には重ね巻でも波巻でもない特殊な5相の電機子コイル
が巻回されている。
In order to solve the problems of torque ripple and rectification, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No.
There is a DC motor disclosed in Japanese Patent No. 9944. This DC motor includes four magnetic poles, an armature core having five slots, and a commutator having fifteen commutator pieces three times the number of slots. Each slot is wound with a special five-phase armature coil that is neither a lap winding nor a wave winding.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の特開
昭64−89944号公報に開示された直流電動機(従
来の技術)では、重ね巻でも波巻でもない特殊な5相の
電機子コイルを巻装しているため、電機子の5個の電機
子コイルに誘起される起電力ベクトルがスロット数と同
じ数の5個しか存在しない。このため、整流子片の個数
を増加した割には電機子のトルクリップルの低減効果お
よび整流子の整流性の改善効果が期待する程得られない
という問題が生じている。
However, in the DC motor (prior art) disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 64-89944, a special five-phase armature coil that is neither a lap winding nor a wave winding is used. Since the armature is wound, there are only five electromotive force vectors induced in the five armature coils of the armature, the number being equal to the number of slots. For this reason, although the number of commutator pieces is increased, there is a problem that the effect of reducing the torque ripple of the armature and the effect of improving the commutability of the commutator cannot be obtained as expected.

【0005】[0005]

【発明の目的】本発明は、電機子コイルの巻線法として
集中巻を用いた直流機において、電機子のトルクリップ
ルの低減効果および整流子の整流性の改善効果を向上す
ることのできる直流機を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a DC machine using concentrated winding as a winding method of an armature coil, which is capable of improving the effect of reducing the torque ripple of the armature and improving the rectification of the commutator. The purpose is to provide a machine.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明に
よれば、奇数個のスロット毎に集中巻された複数個の電
機子コイル群をスロットの整数倍の個数の整流子片と波
巻結線することにより、電機子コイルに誘起される起電
力ベクトルは、整流子片の個数だけ分割されて存在する
ことになり、電機子のトルクリップルの低減効果および
整流子の整流性の改善効果を向上できる。さらに、集中
巻による付帯効果として、2スロットピッチ以上巻いた
直流機に対し、電機子コイルのコイル端での電機子コイ
ル間の交差が回避でき、電機子コイル間の電気的な絶縁
が容易となり、直流機の低電圧機種を小さな変更で高電
圧化できるという効果がある。
According to the first aspect of the present invention, a plurality of armature coil groups concentratedly wound for every odd number of slots are combined with a commutator piece having an integral multiple of the number of slots. By the winding, the electromotive force vector induced in the armature coil is present by being divided by the number of commutator pieces, thereby reducing the torque ripple of the armature and improving the commutator rectification. Can be improved. Furthermore, as an attendant effect of concentrated winding, for a DC machine wound with a pitch of 2 slots or more, crossing between the armature coils at the coil ends of the armature coils can be avoided, and electrical insulation between the armature coils becomes easy. In addition, there is an effect that it is possible to increase the voltage of a low-voltage DC machine with a small change.

【0007】請求項2に記載の発明によれば、電機子コ
イルに誘起される起電力ベクトルが、整流子片の個数と
等しい数の複数の起電力ベクトルに分割され、これらの
起電力ベクトルの位相が略等分割されており、且つそれ
らの起電力ベクトルの大きさが略同一であることによ
り、電機子のトルクリップルの低減効果および整流子の
整流性の改善効果を更に向上できる。
According to the second aspect of the present invention, the electromotive force vector induced in the armature coil is divided into a plurality of electromotive force vectors having the same number as the number of commutator pieces. Since the phases are substantially equally divided and the magnitudes of the electromotive force vectors are substantially the same, the effect of reducing the torque ripple of the armature and the effect of improving the rectification of the commutator can be further improved.

【0008】請求項3に記載の発明によれば、少なくと
も1個のスロットに集中巻される電機子コイル群の巻
数、あるいは第1の電機子コイル群が集中巻される第1
のスロットと第2の電機子コイル群が集中巻される第2
のスロットとの角度ピッチを選定することにより、電機
子コイル群に誘起される起電力ベクトルの位相と大きさ
を調整する余地が拡るため、複数の起電力ベクトルの位
相が略等分割され、且つそれらの起電力ベクトルの大き
さも略同一にでき、電機子のトルクリップルの低減効果
および整流子の整流性の改善効果を更に向上できる。
According to the third aspect of the present invention, the number of turns of the armature coil group concentratedly wound on at least one slot or the first number of the first armature coil group concentratedly wound on at least one slot.
And the second armature coil group are concentratedly wound.
By selecting the angular pitch with the slots of the slots, there is more room to adjust the phase and magnitude of the electromotive force vector induced in the armature coil group, so that the phases of the plurality of electromotive force vectors are substantially equally divided, In addition, the magnitudes of the electromotive force vectors can be made substantially the same, and the effect of reducing the torque ripple of the armature and the effect of improving the rectification of the commutator can be further improved.

【0009】請求項4に記載の発明によれば、少なくと
も1個のスロットに集中巻される電機子コイル群の巻
数、あるいは第1の電機子コイル群が集中巻される第1
のスロットと第2の電機子コイル群が集中巻される第2
のスロットとのスロットピッチを適値に選定し、電機子
コイル群に誘起される起電力ベクトルの電気的位相差の
相対誤差を−5%以上5%以下の範囲内に設定し、起電
力ベクトルの大きさの相対比を0.95以上1.05以
下の範囲内に設定することにより、電機子のトルクリッ
プルの低減効果および整流子の整流性の改善効果を更に
向上できる。
According to the fourth aspect of the present invention, the number of turns of the armature coil group concentratedly wound in at least one slot or the first number of the first armature coil groups concentratedly wound on at least one slot.
And the second armature coil group are concentratedly wound.
And the relative error of the electric phase difference of the electromotive force vector induced in the armature coil group is set within the range of -5% to 5%, and the electromotive force vector Is set in the range of 0.95 or more and 1.05 or less, the effect of reducing the torque ripple of the armature and the effect of improving the rectification of the commutator can be further improved.

【0010】請求項5に記載の発明によれば、スロット
数をN、磁極数をMとしたとき、N=2n+1(但しn
は2以上の整数)、M=N−1、またはM=N+1の関
係を満足するようにスロット数Nと磁極数Mとを適値に
選定することにより、スロット数Nと磁極数Mとの関係
が電機子起磁力を有効に利用できる組み合わせになるた
め、直流機の効率が向上し、小型化する上で有利にな
る。
According to the present invention, when the number of slots is N and the number of magnetic poles is M, N = 2n + 1 (where n = 2n + 1).
Is an integer of 2 or more), M = N−1, or M = N + 1, and the number of slots N and the number of magnetic poles M are appropriately selected so as to satisfy the relationship of M = N−1 or M = N + 1. Since the relationship is a combination in which the armature magnetomotive force can be effectively used, the efficiency of the DC machine is improved, which is advantageous in reducing the size.

【0011】請求項6に記載の発明によれば、2個以上
の第1磁極の少なくとも1個の第1磁極は永久磁石磁極
を利用し、2個以上の第2磁極の少なくとも1個の第2
磁極は軟磁性材磁極を利用することにより、永久磁石の
使用量を減らすことができ、製造コストを低減できる。
また、直流機の小型化のため、本発明からなる集中巻と
多極化を組み合わせた場合、永久磁石の部品点数が増え
ることになるが、第2磁極を安価な軟磁性材料としたの
で、多極化による磁石コストの増加を相殺できる。
According to the present invention, at least one of the two or more first magnetic poles utilizes a permanent magnet magnetic pole, and at least one of the two or more second magnetic poles has a first magnetic pole. 2
By using a soft magnetic material magnetic pole as the magnetic pole, the amount of permanent magnet used can be reduced, and the manufacturing cost can be reduced.
Further, when the concentrated winding and the multi-polarization according to the present invention are combined to reduce the size of the DC machine, the number of parts of the permanent magnet increases, but the second magnetic pole is made of an inexpensive soft magnetic material. The increase in magnet cost can be offset.

【0012】請求項7に記載の発明によれば、軟磁性材
磁極として継鉄の一部を電機子コア側に変形加工した突
条の磁極を用いることにより、特別な軟磁性材磁極を追
加することなく、低コストで磁極を製造できる。また、
軟磁性材磁極の端面を永久磁石の端面を当接させる位置
決め部材として用いることにより位置決めが容易にな
り、製作工程を簡素化できる。
According to the seventh aspect of the present invention, a special soft magnetic material magnetic pole is added by using, as the soft magnetic material magnetic pole, a ridge magnetic pole in which a part of the yoke is deformed into the armature core side. And the magnetic pole can be manufactured at low cost. Also,
By using the end surface of the magnetic pole of the soft magnetic material as a positioning member for bringing the end surface of the permanent magnet into contact, positioning is facilitated and the manufacturing process can be simplified.

【0013】請求項8に記載の発明によれば、第2磁極
の磁極弧残部と第1磁極の磁極弧部との間に無着磁部を
挟んで同一の磁極部材により一体化した磁極を、継鉄の
一部を変形加工してなる軟磁性材磁極に隣接させること
により、第2磁極の一部を安価な軟磁性材料とし、永久
磁石の部品点数および永久磁石の使用量を低減できる。
これにより、直流機の性能を維持しつつ磁石コストを抑
制できる。
According to the eighth aspect of the present invention, the magnetic pole integrated by the same magnetic pole member with the non-magnetized portion interposed between the magnetic pole arc remaining portion of the second magnetic pole and the magnetic pole arc portion of the first magnetic pole. By making a part of the yoke adjacent to a soft magnetic material magnetic pole formed by deformation processing, a part of the second magnetic pole can be made of an inexpensive soft magnetic material, and the number of permanent magnets and the amount of permanent magnet used can be reduced. .
Thereby, magnet cost can be suppressed while maintaining the performance of the DC machine.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

〔第1実施例の構成〕図1ないし図3は本発明の直流機
を、最も簡素な2極3スロット6セグメントの集中巻直
流電動機に適用した第1実施例を示したもので、図1お
よび図2は2極3スロット6セグメントの集中巻直流電
動機の波巻の巻線図で、図3は電機子の逆起電力(電機
子起磁力)ベクトル示した説明図である。
FIGS. 1 to 3 show a first embodiment in which the DC motor of the present invention is applied to the simplest concentrated-pole DC motor having two poles, three slots and six segments. And FIG. 2 is a winding diagram of a wave winding of a concentrated winding DC motor having two poles, three slots and six segments, and FIG. 3 is an explanatory diagram showing a back electromotive force (armature magnetomotive force) vector of an armature.

【0015】本実施例の集中巻直流電動機20は、2極
3スロット6セグメントのブラシ付小型直流モータであ
って、図示しない固定部材に固定された後記する界磁装
置と、この界磁装置の内周側で回転自在に支持され、薄
い強磁性体を軸方向に積層した積層コアである電機子コ
ア(電機子鉄心とも言う)24、およびこの電機子コア
24の外周に形成された複数個(本例では3個)のスロ
ットに巻回された電機子コイル(電機子巻線とも言う)
25を有する電機子(アーマチャとも言う)26と、互
いに電気的に絶縁された複数個(本例では6個)の第1
〜第6整流子セグメント(整流子片に相当する)1〜6
よりなる整流子27と、この整流子27の表面に接触し
て電気的に接続する2個の正極側、負極側ブラシ31、
32とから構成されている。
The concentrated winding DC motor 20 of the present embodiment is a small-sized DC motor with two poles, three slots and six segments, and a field device which will be described later and which is fixed to a fixing member (not shown). An armature core (also referred to as an armature core) 24 that is rotatably supported on the inner peripheral side and is formed by laminating thin ferromagnetic materials in an axial direction, and a plurality of cores formed on the outer periphery of the armature core 24. Armature coils (also called armature windings) wound around (three in this example) slots
Armature (also referred to as an armature) 26 having a plurality of first and second (six in this example) first insulated pieces.
To sixth commutator segment (corresponding to commutator pieces) 1 to 6
A commutator 27 made of two positive and negative brushes 31 that are in contact with and electrically connected to the surface of the commutator 27;
32.

【0016】界磁装置は、略円弧形状の断面を有する2
個のN極、S極磁極21、22、および内周面に2個の
N極、S極磁極21、22を接着剤等により固定すると
共に、磁気回路の一部を形成するヨーク(継鉄に相当す
る)23を有している。N極磁極21は磁極弧がN極に
着磁された永久磁石(例えばフェライト磁石)磁極であ
り、S極磁極22は磁極弧がS極に着磁された永久磁石
(例えばフェライト磁石)磁極であり、ヨーク23は例
えば鉄等の軟磁性材料により円筒形状に形成されてい
る。また、電機子26の電機子コア24の外周には、3
個の第1〜第3ティース(外径側突出極)24A〜24
CがN極、S極磁極21、22側に突出するように形成
されている。
The field device has a substantially arc-shaped cross section.
The N pole and S pole magnetic poles 21 and 22 and the two N pole and S pole magnetic poles 21 and 22 are fixed to the inner peripheral surface with an adhesive or the like, and a yoke (yoke) forming a part of a magnetic circuit is formed. 23). The N-pole magnetic pole 21 is a permanent magnet (for example, a ferrite magnet) whose magnetic pole arc is magnetized to the N pole, and the S-pole magnetic pole 22 is a permanent magnet (for example, a ferrite magnet) whose magnetic pole arc is magnetized to the S pole. The yoke 23 is formed in a cylindrical shape from a soft magnetic material such as iron. The outer circumference of the armature core 24 of the armature 26
First to third teeth (outer diameter side protruding poles) 24A to 24
C is formed so as to protrude toward the N pole and S pole magnetic poles 21 and 22.

【0017】本実施例の電機子コイル25は、隣設する
2個のティース間に形成される1スロット毎に2種類
(2個)の電機子コイル群を集中巻したコイルで、整流
子27に波巻結線されている。ここで、2個の電機子コ
イル群1A、2Aは1個の第1ティース24Aの廻りの
スロットに集中巻されたコイルで、2個の電機子コイル
群1B、2Bは1個の第2ティース24Bの廻りのスロ
ットに集中巻されたコイルで、2個の電機子コイル群1
C、2Cは1個の第3ティース24Cの廻りのスロット
に集中巻されたコイルである。
The armature coil 25 of this embodiment is a coil in which two types (two) of armature coil groups are concentratedly wound for each slot formed between two adjacent teeth. Is connected to the wave winding. Here, the two armature coil groups 1A and 2A are coils wound around a slot around one first tooth 24A, and the two armature coil groups 1B and 2B are one second tooth. A coil concentrated around a slot around 24B, and two armature coil groups 1
C and 2C are coils wound around a slot around one third tooth 24C.

【0018】本実施例は、図1の巻線図(展開図)に示
したように、スロット毎に集中巻した6個の電機子コイ
ル群をスロット数の2倍の6個の第1〜第6整流子セグ
メント1〜6に波巻結線したものであり、6個の電機子
コイル群1A〜1C、2A〜2Cの巻線は、図示のよう
に右回り走行、左進行の波巻となっている。
In this embodiment, as shown in the winding diagram (expanded view) of FIG. 1, the six armature coil groups concentratedly wound for each slot are divided into six first to second armature coils, twice the number of slots. The windings of the six armature coil groups 1A to 1C and 2A to 2C are wound in a winding direction to the right and traveling in the left direction as shown in the figure. Has become.

【0019】先ず、第1整流子セグメント1に結線され
た電機子コイル群1Aは、第1ティース24A廻りのス
ロットに右回りに複数回(n回:例えば10回〜20
回)巻かれて、第6整流子セグメント6に接続される。
すなわち、電機子コイル群1Aの合成ピッチは5(セグ
メント)で、全セグメント数(6)−1であり、波巻条
件を満たして結線されている。
First, the armature coil group 1A connected to the first commutator segment 1 is rotated clockwise multiple times (n times: for example, 10 to 20 times) in a slot around the first teeth 24A.
Times) and connected to the sixth commutator segment 6.
That is, the combined pitch of the armature coil group 1A is 5 (segments), the total number of segments is (6) -1, and the connection is made while satisfying the wave winding condition.

【0020】そして、第6整流子セグメント6に結線さ
れた電機子コイル群2Bは、第2ティース24B廻りの
スロットに左回りに複数回(n回:例えば10回〜20
回)巻かれ、第5整流子セグメント5に接続される。こ
の電機子コイル群2Bの合成ピッチは、一見1(セグメ
ント)のようにも見えるが、5(セグメント)と等価で
あり、上と同様にして、波巻条件を満たしている。
The armature coil group 2B connected to the sixth commutator segment 6 is rotated counterclockwise a plurality of times (n times: for example, 10 to 20 times) in slots around the second teeth 24B.
Times) and connected to the fifth commutator segment 5. The composite pitch of the armature coil group 2B looks like 1 (segment) at first glance, but is equivalent to 5 (segment), and satisfies the wave winding condition in the same manner as above.

【0021】そして、第5整流子セグメント5に結線さ
れた電機子コイル群1Cは、第3ティース24C廻りの
スロットに右回りに複数回(n回:例えば10回〜20
回)巻かれ、第4整流子セグメント4に接続される。こ
の電機子コイル群1Cの合成ピッチも、5(セグメン
ト)と等価であり、上と同様にして、波巻条件を満たし
ている。
The armature coil group 1C connected to the fifth commutator segment 5 is rotated clockwise a plurality of times (n times: for example, 10 to 20 times) in slots around the third teeth 24C.
Times) and connected to the fourth commutator segment 4. The composite pitch of the armature coil group 1C is also equivalent to 5 (segment), and satisfies the wave condition in the same manner as above.

【0022】そして、第4整流子セグメント4に結線さ
れた電機子コイル群2Aは、第1ティース24A廻りの
スロットに左回りに複数回(n回:例えば10回〜20
回)巻かれて、第3整流子セグメント3に接続される。
この電機子コイル群2Aの合成ピッチも、5(セグメン
ト)と等価であり、上と同様にして、波巻条件を満たし
ている。
The armature coil group 2A connected to the fourth commutator segment 4 is rotated counterclockwise a plurality of times (n times: for example, 10 to 20 times) in slots around the first teeth 24A.
Times) and connected to the third commutator segment 3.
The composite pitch of the armature coil group 2A is also equivalent to 5 (segment), and satisfies the wave winding condition in the same manner as above.

【0023】そして、第3整流子セグメント3に結線さ
れた電機子コイル群1Bは、第2ティース24B廻りの
スロットに右回りに複数回(n回:例えば10回〜20
回)巻かれ、第2整流子セグメント2に接続される。こ
の電機子コイル群1Bの合成ピッチも、5(セグメン
ト)と等価であり、上と同様にして、波巻条件を満たし
ている。
The armature coil group 1B connected to the third commutator segment 3 is rotated clockwise a plurality of times (n times: for example, 10 to 20 times) in slots around the second teeth 24B.
Times) and connected to the second commutator segment 2. The composite pitch of the armature coil group 1B is also equivalent to 5 (segment), and satisfies the wave condition in the same manner as above.

【0024】そして、第2整流子セグメント2に結線さ
れた電機子コイル群2Cは、第3ティース24C廻りの
スロットに左回りに複数回(n回:例えば10回〜20
回)巻かれ、第1整流子セグメント1に接続される。こ
の電機子コイル群2Cの合成ピッチも、5(セグメン
ト)と等価であり、上と同様にして、波巻条件を満たし
ている。
The armature coil group 2C connected to the second commutator segment 2 is rotated counterclockwise a plurality of times (n times: for example, 10 to 20 times) in slots around the third teeth 24C.
Times) and connected to the first commutator segment 1. The composite pitch of the armature coil group 2C is also equivalent to 5 (segment), and satisfies the wave condition in the same manner as above.

【0025】〔第1実施例の作用および効果〕次に、集
中巻直流電動機20として作動させる場合の電機子コイ
ル25に流れる電流、および電機子コイル25に誘起さ
れる起電力ベクトルの状態について図1ないし図3に基
づいて説明する。
[Operation and Effect of First Embodiment] Next, the state of the current flowing through the armature coil 25 and the state of the electromotive force vector induced in the armature coil 25 when operating as the concentrated winding DC motor 20 will be described. This will be described with reference to FIGS.

【0026】最初に、電機子コイル25に流れる電流の
経路を図1の波巻の巻線図(展開図)に基づいて説明す
る。先ず、電流の第1の経路は、図1中に矢印で示した
ように、図示しない直流電源の正極側に接続された正極
側ブラシ31と接触する第1整流子セグメント1から電
機子コイル群1Aを右回りに巻数回(n回)流れて第6
整流子セグメント6に至り、この第6整流子セグメント
6から電機子コイル群2Bを左回りに巻数回(n回)流
れて第5整流子セグメント5に至り、この第5整流子セ
グメント5から負極側ブラシ32を通って図示しない直
流電源の負極側に至る電流経路である。
First, the path of the current flowing through the armature coil 25 will be described with reference to the winding diagram (developed view) of the wave winding shown in FIG. First, as shown by an arrow in FIG. 1, the first path of the electric current starts from the first commutator segment 1 that contacts the positive brush 31 connected to the positive electrode of the DC power supply (not shown). Flows 1A clockwise several times (n times)
From the sixth commutator segment 6, the armature coil group 2B flows counterclockwise several times (n times) from the sixth commutator segment 6 to the fifth commutator segment 5, and from the fifth commutator segment 5 to the negative electrode. This is a current path through the side brush 32 to the negative electrode side of a DC power supply (not shown).

【0027】また、電流の第2の経路は、図1中に矢印
で示したように、正極側ブラシ31と接触する第2整流
子セグメント2から電機子コイル群1Bを左回りに巻数
回(n回)流れて第3整流子セグメント3に至り、この
第3整流子セグメント3から電機子コイル群2Aを右回
りに巻数回(n回)流れて第4整流子セグメント4に至
り、この第4整流子セグメント4から負極側ブラシ32
に至る電流経路である。
As shown by the arrow in FIG. 1, the second path of the electric current passes through the armature coil group 1B from the second commutator segment 2 in contact with the positive brush 31 several times in the counterclockwise direction. n) and flows to the third commutator segment 3. From the third commutator segment 3, it flows through the armature coil group 2A clockwise several times (n times) to reach the fourth commutator segment 4. Four commutator segments 4 to negative brush 32
This is the current path leading to.

【0028】なお、N極磁極21の中央に位置する第3
ティース24C廻りにn回巻かれた電機子コイル群1
C、2Cは、整流子27を介して各々正極側ブラシ31
および負極側ブラシ32にて短絡されており、電流の流
れる方向を反転させる整流作用を行う整流期間となって
いる。
The third pole located at the center of the N pole 21
Armature coil group 1 wound n times around teeth 24C
C, 2C are respectively connected to the positive brush 31 via the commutator 27.
And a short-circuited by the negative brush 32, which is a rectification period in which a rectification operation for reversing the direction of current flow is performed.

【0029】次に、図1に対し電機子26が1セグメン
ト分回転した場合の電機子コイル25に流れる電流の経
路を図2の波巻の巻線図(展開図)に基づいて説明す
る。先ず、電流の第1の経路は、図2中に矢印で示した
ように、正極側ブラシ31と接触する第2整流子セグメ
ント2から電機子コイル群2Cを左回りに流れて第1整
流子セグメント1に至り、この第1整流子セグメント1
から電機子コイル群1Aを右回りに流れて第6整流子セ
グメント6に至り、この第6整流子セグメント6から負
極側ブラシ32に至る電流経路である。
Next, the path of the current flowing through the armature coil 25 when the armature 26 rotates by one segment with respect to FIG. 1 will be described with reference to the winding diagram (expanded view) of the wave winding of FIG. First, as shown by an arrow in FIG. 2, the first path of the current flows counterclockwise through the armature coil group 2C from the second commutator segment 2 that contacts the positive brush 31 and the first commutator. The first commutator segment 1
From the armature coil group 1A to the sixth commutator segment 6, and from the sixth commutator segment 6 to the negative brush 32.

【0030】また、電流の第2の経路は、図2中に矢印
で示したように、正極側ブラシ31と接触する第3整流
子セグメント3から電機子コイル群2Aを右回りに流れ
て第4整流子セグメント4に至り、この第4整流子セグ
メント4から電機子コイル群1Cを左回りに流れて第5
整流子セグメント5に至り、この第5整流子セグメント
5から負極側ブラシ32に至る電流経路である。
The second path of the current flows clockwise through the armature coil group 2A from the third commutator segment 3 in contact with the positive brush 31 as indicated by the arrow in FIG. Fourth commutator segment 4 flows from armature coil group 1C counterclockwise from fourth commutator segment 4 to fifth commutator segment 4.
It is a current path leading to the commutator segment 5 and from the fifth commutator segment 5 to the negative brush 32.

【0031】なお、S極磁極22の中央に位置する第2
ティース24B廻りにn回巻かれた電機子コイル群1
B、2Bは、整流子27を介して各々正極側ブラシ31
および負極側ブラシ32にて短絡されており、電流の流
れる方向を反転させる整流作用を行う整流期間となって
いる。
The second pole located at the center of the south pole 22
Armature coil group 1 wound n times around teeth 24B
B, 2B are respectively connected to the positive brush 31 via the commutator 27.
And a short-circuited by the negative brush 32, which is a rectification period in which a rectification operation for reversing the direction of current flow is performed.

【0032】以上のことから、電機子巻線法として波巻
を利用した集中巻直流電動機20は、電機子26の回転
位置に関わらず、N極、S極磁極21、22の中央に位
置するティース廻りに巻かれた電機子コイル25が整流
期間となっており、逆起電力の小さな電機子コイル25
が整流される結果、少ない個数のティースに集中巻して
も、良好な整流作用を行うことができる。
As described above, the concentrated winding DC motor 20 using the wave winding as the armature winding method is located at the center of the N pole and the S pole magnetic poles 21 and 22 regardless of the rotational position of the armature 26. The armature coil 25 wound around the teeth is in a rectification period, and the armature coil 25 having a small back electromotive force is used.
As a result, even if concentrated winding is performed on a small number of teeth, a favorable rectifying action can be performed.

【0033】次に、集中巻直流電動機20が作動してい
る場合の電機子コイルに誘起される逆起電力(電機子起
磁力)ベクトルの状態を図3に基づいて説明する。図3
中の起電力ベクトルA、B、Cは、電機子コイル群1
A、1B、1Cに左回り方向に発生する逆起電力(図面
鉛直下向きの電機子起磁力に対応)を表し、ベクトル図
の中心Oから遠ざかる方向を正方向としている。他方、
図3中の起電力ベクトル−A、−B、−Cは、電機子コ
イル群2A、2B、2Cに右回り方向に発生する逆起電
力(図面鉛直上向きの電機子起磁力に対応)を表し、同
じくベクトル図の中心Oから遠ざかる方向を正方向とし
ている。
Next, the state of the back electromotive force (armature magnetomotive force) vector induced in the armature coil when the concentrated winding DC motor 20 is operating will be described with reference to FIG. FIG.
The electromotive force vectors A, B, and C in FIG.
A, 1B, and 1C represent counter-electromotive forces (corresponding to the armature magneto-motive force directed vertically downward in the drawing) in the counterclockwise direction, and the direction away from the center O of the vector diagram is defined as the positive direction. On the other hand,
Electromotive force vectors -A, -B, and -C in FIG. 3 represent counter-electromotive forces generated in the armature coil groups 2A, 2B, and 2C in the clockwise direction (corresponding to the armature magnetomotive force vertically upward in the drawing). Similarly, the direction away from the center O of the vector diagram is defined as the positive direction.

【0034】前述の図1に対応する合成逆起電力(電機
子起磁力)は、図3中に一点鎖線のベクトルで表すこと
ができ、電機子コイル群1Aの成分Aと電機子コイル群
2Bの成分−B、および電機子コイル群2Bの成分−
(−A)と電機子コイル群2Bの成分−Bとの合成値=
2(A−B)である。また、前述の図2に対応する合成
逆起電力(電機子起磁力)も、図3中に一点鎖線のベク
トルで表すことができ、電機子コイル群1Aの成分Aと
電機子コイル群1Cの成分−C、および電機子コイル群
2Aの成分−(−A)と電機子コイル群2Cの成分−C
との合成値=2(A−C)である。さらに、図2に対し
電機子26が1セグメント分回転した場合の合成逆起電
力(電機子起磁力)も、図3中に一点鎖線のベクトルで
表すことができ、電機子コイル群1Bの成分Bと電機子
コイル群1Cの成分−C、および電機子コイル群2Bの
成分−(−B)と電機子コイル群2Cの成分−Cとの合
成値=2(B−C)である。
The combined back electromotive force (armature magnetomotive force) corresponding to FIG. 1 described above can be represented by a dashed line vector in FIG. 3, and the component A of the armature coil group 1A and the armature coil group 2B -B and the component of the armature coil group 2B-
Composite value of (−A) and component −B of armature coil group 2B =
2 (AB). In addition, the combined back electromotive force (armature magnetomotive force) corresponding to FIG. 2 described above can also be represented by a dashed-dotted vector in FIG. 3, and the component A of the armature coil group 1A and the component A of the armature coil group 1C. Component -C, component-(-A) of armature coil group 2A and component -C of armature coil group 2C
Is 2 (A−C). Further, the combined back electromotive force (armature magnetomotive force) when the armature 26 is rotated by one segment with respect to FIG. 2 can be represented by a dashed-dotted line in FIG. 3, and the component of the armature coil group 1B The combined value of B and the component −C of the armature coil group 1C, and the component − (− B) of the armature coil group 2B and the component −C of the armature coil group 2C = 2 (BC).

【0035】以上のように、合成逆起電力(電機子起磁
力)は、各電機子コイル群の成分から効率良く合成さ
れ、電機子26が1セグメント分(電気角60゜)回転
すると合成逆起電力(電機子起磁力)ベクトルは同じ大
きさで、電機子26の回転方向と逆方向へ60゜電気角
だけ回転する。すなわち、合成逆起電力(電機子起磁
力)ベクトルは、セグメント数だけ等分割されており、
図1および図2で説明したように、N極、S極磁極2
1、22の中央に位置するスロットに巻かれた逆起電力
の小さな電機子コイル群を整流でき、良好な整流が可能
となる。
As described above, the combined back electromotive force (armature magnetomotive force) is efficiently combined from the components of each armature coil group. When the armature 26 rotates by one segment (electrical angle 60 °), the combined back electromotive force is increased. The electromotive force (armature magnetomotive force) vector has the same magnitude, and rotates by an electrical angle of 60 ° in a direction opposite to the rotation direction of the armature 26. That is, the combined back electromotive force (armature magnetomotive force) vector is equally divided by the number of segments,
As described in FIG. 1 and FIG.
The armature coil group with a small back electromotive force wound around the slot located at the center of the first and second 22 can be rectified, and good rectification can be performed.

【0036】また、電機子26の起磁力ベクトルの大き
さは、各電機子コイル群の巻数を何れもn(例えば10
〜20)回に設定したので略同一であり、電機子26の
一回転で、電機子起磁力の合成ベクトルの軌跡は図3中
に破線で示すような正六角形となり、トルクリップルの
比較的少ない滑らかな回転が可能となる。
The magnitude of the magnetomotive force vector of the armature 26 is determined by changing the number of turns of each armature coil group to n (for example, 10
2020) times, which is almost the same. With one rotation of the armature 26, the trajectory of the combined vector of the armature magnetomotive force becomes a regular hexagon as shown by a broken line in FIG. 3, and the torque ripple is relatively small. Smooth rotation is possible.

【0037】次に、本実施例の比較例として用いた2極
3スロット6セグメント重ね巻直流電動機30を図4の
重ね巻の巻線図(展開図)に基づいて説明する。この重
ね巻直流電動機30の電機子26の場合、図4に示した
ように、スロット毎に集中巻した2個の電機子コイル群
1A〜1C、2A〜2Cをスロットの個数の2倍の6個
の第1〜第6整流子セグメント1〜6に結線した右回り
走行、右進行の重ね巻となっている。
Next, a two-pole, three-slot, six-segment lap winding DC motor 30 used as a comparative example of this embodiment will be described with reference to the lap winding diagram (expanded view) of FIG. In the case of the armature 26 of the lap winding DC motor 30, as shown in FIG. 4, the two armature coil groups 1A to 1C and 2A to 2C which are concentratedly wound for each slot are 6 times as large as the number of slots. The first to sixth commutator segments 1 to 6 are connected in a clockwise direction and a rightward traveling lap winding.

【0038】例えば第1整流子セグメント1に繋がった
電機子コイル群1Cは、第3ティース24C廻りのスロ
ットに右回りに複数回(n回)巻かれて第2整流子セグ
メント2に接続される。続いて、第2整流子セグメント
2から電機子コイル群2Cは、第3ティース24C廻り
のスロットに右回りに複数回(n回)巻かれて第3整流
子セグメント3に接続される。すなわち、電機子コイル
群1C、2Cの合成ピッチは1(セグメント)であり、
重ね巻条件を満たして結線されている。以下、同様にし
て、残りの電機子コイル群1A、1B、2A、2Bが重
ね巻条件を満たして巻かれている。
For example, the armature coil group 1C connected to the first commutator segment 1 is wound clockwise multiple times (n times) around a slot around the third tooth 24C and connected to the second commutator segment 2. . Subsequently, the armature coil group 2C from the second commutator segment 2 is wound clockwise multiple times (n times) around a slot around the third tooth 24C and connected to the third commutator segment 3. That is, the composite pitch of the armature coil groups 1C and 2C is 1 (segment),
Wired to satisfy the lap winding condition. Hereinafter, similarly, the remaining armature coil groups 1A, 1B, 2A, and 2B are wound so as to satisfy the lap winding condition.

【0039】次に、重ね巻直流電動機30として作動さ
せる場合の電機子コイル25に流れる電流の状態につい
て図4に基づいて簡単に説明する。先ず、電流の第1の
経路は、図4中に矢印で示したように、正極側ブラシ3
1と接触する第2整流子セグメント2から電機子コイル
群2Cを右回りに巻数回(n回)流れて第3整流子セグ
メント3に至り、この第3整流子セグメント3から電機
子コイル群1Aを右回りに巻数回(n回)流れて第4整
流子セグメント4に至り、この第4整流子セグメント4
から負極側ブラシ32に至る電流経路である。
Next, the state of the current flowing through the armature coil 25 when operating as the lap winding DC motor 30 will be briefly described with reference to FIG. First, as shown by an arrow in FIG.
1. The armature coil group 2C flows clockwise several times (n times) through the armature coil group 2C from the second commutator segment 2 that contacts the first armature 1 to reach the third commutator segment 3, and from the third commutator segment 3 to the armature coil group 1A. Flows clockwise several times (n times) to reach the fourth commutator segment 4.
This is a current path from the power supply to the negative brush 32.

【0040】また、電流の第2の経路は、図4中に矢印
で示したように、正極側ブラシ31と接触する第1整流
子セグメント1から電機子コイル群2Bを左回りに巻数
回(n回)流れて第6整流子セグメント6に至り、この
第6整流子セグメント6から電機子コイル群1Bを左回
りに巻数回(n回)流れて第5整流子セグメント5に至
り、この第5整流子セグメント5から負極側ブラシ32
に至る電流経路である。
As shown by the arrow in FIG. 4, the second path of the electric current passes through the armature coil group 2B from the first commutator segment 1 that comes into contact with the positive brush 31 several times in the counterclockwise direction. n times) to reach the sixth commutator segment 6, and from the sixth commutator segment 6, the armature coil group 1B flows counterclockwise several times (n times) to reach the fifth commutator segment 5. 5 commutator segment 5 to negative brush 32
This is the current path leading to.

【0041】なお、図4中、N極磁極21の右側に位置
する第3ティース24C廻りの電機子コイル群1Cは、
整流子27を介して正極側ブラシ31にて短絡されてお
り、整流期間となっている。また、図4中、S極磁極2
2の左側に位置する第1ティース24A廻りの電機子コ
イル群2Aは、整流子27を介して負極側ブラシ32に
て短絡されており、整流期間となっている。
In FIG. 4, the armature coil group 1C around the third teeth 24C located to the right of the N-pole 21 is
It is short-circuited by the positive brush 31 via the commutator 27, which is a commutation period. Also, in FIG.
The armature coil group 2A around the first teeth 24A located on the left side of 2 is short-circuited by the negative brush 32 via the commutator 27, and is in a commutation period.

【0042】以上のように、本実施例と同じ2極3スロ
ット6セグメントでも比較例のように重ね巻直流電動機
30の場合、N極、S極磁極21、22の中央から左右
に外れた位置のスロットに巻かれた電機子コイル25
が、整流期間となっており、本実施例で用いた集中波巻
に対し逆起電力の大きな電機子コイル25が整流され
る。この結果、スロットに集中巻した場合、例えセグメ
ント数を増やしても原理的に良好な整流が困難であるこ
とが分かる。
As described above, in the case of the lap-wound DC motor 30 as in the comparative example, even with the same two-pole, three-slot, six-segment as in the present embodiment, the position deviated left and right from the center of the N pole and S pole magnetic poles 21, 22 Armature coil 25 wound around the slot
Is a rectification period, and the armature coil 25 having a large back electromotive force is rectified with respect to the concentrated wave winding used in the present embodiment. As a result, it can be seen that in the case of concentrated winding in the slot, even if the number of segments is increased, good rectification is difficult in principle.

【0043】〔第2実施例〕図5ないし図8は本発明の
直流機を、4極5スロット15セグメントの集中巻直流
電動機に適用した第2実施例を示したもので、図5は集
中巻直流電動機の全体構成を示した構成図で、図6は集
中巻直流電動機の波巻の巻線図で、図7は電機子の逆起
電力(電機子起磁力)ベクトルを示した説明図である。
Second Embodiment FIGS. 5 to 8 show a second embodiment in which the DC motor of the present invention is applied to a 4-pole, 5-slot, 15-segment concentrated winding DC motor. FIG. FIG. 6 is a configuration diagram showing the overall configuration of the wound DC motor. FIG. 6 is a wave winding diagram of the concentrated wound DC motor, and FIG. 7 is an explanatory diagram showing a back electromotive force (armature magnetomotive force) vector of the armature. It is.

【0044】集中巻直流電動機20の電機子26は、回
転中心に設けたシャフト29の外周に圧入された積層コ
アである電機子コア24と、この電機子コア24の外周
に形成された5個の第1〜第5ティース24A〜24E
と、各ティース毎に集中巻された複数個の電機子コイル
群1A〜5A、1B〜5B、1C〜5C、1D〜5D、
1E〜5Eと、シャフト29の外周に圧入された整流子
27とから構成されている。この整流子27は、互いに
絶縁されており、それぞれが電機子コイル群に電気的に
接続されている15個の第1〜第15整流子セグメント
1〜15を円筒形に組み立てて、その表面を2個の正極
側、負極側ブラシ31、32(図6参照)が摺接する。
The armature 26 of the concentrated winding DC motor 20 includes an armature core 24 which is a laminated core pressed into the outer periphery of a shaft 29 provided at the center of rotation, and five armatures formed on the outer periphery of the armature core 24. First to fifth teeth 24A to 24E
And a plurality of armature coil groups 1A to 5A, 1B to 5B, 1C to 5C, 1D to 5D, which are concentratedly wound for each tooth.
1E to 5E and a commutator 27 press-fitted to the outer periphery of the shaft 29. The commutator 27 is insulated from each other, and assembles cylindrically into fifteen first to fifteenth commutator segments 1 to 15, each of which is electrically connected to the armature coil group. The two positive and negative brushes 31, 32 (see FIG. 6) are in sliding contact.

【0045】また、集中巻直流電動機20は、図5に示
したように、電機子26の外周に空隙を介して2個のN
極磁極33、34と2個のS極磁極35、36が交互に
配設され、これらのN極、S極磁極33〜36を外側か
ら固定し、磁気回路の一部を形成するヨーク23が配設
されている。なお、図5ではブラシは省略した。そし
て、2個のN極磁極33、34の磁極弧はN極に着磁さ
れており、2個のS極磁極35、36の磁極弧はS極に
着磁されている。
As shown in FIG. 5, the concentrated winding DC motor 20 has two N
The pole poles 33 and 34 and the two S pole poles 35 and 36 are alternately arranged, and the yoke 23 which fixes these N pole and S pole poles 33 to 36 from the outside and forms a part of the magnetic circuit is provided. It is arranged. In FIG. 5, the brush is omitted. The magnetic pole arcs of the two N-pole magnetic poles 33 and 34 are magnetized to the N pole, and the magnetic pole arcs of the two S pole magnetic poles 35 and 36 are magnetized to the S pole.

【0046】本実施例は、図6の巻線図(展開図)に示
したように、スロット毎に集中巻した5個の電機子コイ
ル群をスロット数の3倍の15個の第1〜第15整流子
セグメント1〜15に波巻結線したものであり、巻線
は、図示のように右回り走行、左進行の波巻となってい
る。
In the present embodiment, as shown in the winding diagram (expanded view) of FIG. 6, five armature coil groups concentratedly wound for each slot are divided into fifteen first to three times the number of slots. It is a wave winding connected to the fifteenth commutator segments 1 to 15, and the winding is a clockwise running and left traveling wave winding as shown in the figure.

【0047】ここで、5個の電機子コイル群1A〜5A
は第1ティース24Aの廻りに集中巻されたコイルで、
5個の電機子コイル群1B〜5Bは第2ティース24B
の廻りに集中巻されたコイルで、5個の電機子コイル群
1C〜5Cは第3ティース24Cの廻りに集中巻された
コイルで、5個の電機子コイル群1D〜5Dは第4ティ
ース24Dの廻りに集中巻されたコイルで、5個の電機
子コイル群1E〜5Eは第5ティース24Eの廻りに集
中巻されたコイルである。
Here, five armature coil groups 1A to 5A
Is a coil concentratedly wound around the first tooth 24A,
The five armature coil groups 1B to 5B are the second teeth 24B.
, The five armature coil groups 1C to 5C are coils wound around the third teeth 24C, and the five armature coil groups 1D to 5D are the fourth teeth 24D. And the five armature coil groups 1E to 5E are coils wound around the fifth tooth 24E.

【0048】例えば第1整流子セグメント1に繋がる一
連の電機子コイル群を図6中、太線で区別して説明す
る。第1整流子セグメント1に繋がった電機子コイル群
1Aは、第1ティース24A廻りのスロットに右回りに
複数回(n1回)巻かれて、第8整流子セグメント8に
接続される。すなわち、電機子コイル群1Aの合成ピッ
チは7(セグメント)で、下記の数1の式の波巻条件を
満たして結線されている。
For example, a series of armature coil groups connected to the first commutator segment 1 will be described by distinguishing them with thick lines in FIG. The armature coil group 1A connected to the first commutator segment 1 is wound clockwise multiple times (n1 times) around a slot around the first teeth 24A and connected to the eighth commutator segment 8. That is, the combined pitch of the armature coil group 1A is 7 (segment), and the connection is made while satisfying the wave winding condition of the following equation (1).

【数1】合成ピッチ(7)×極対数(2)=全セグメン
ト数(15)−1
## EQU1 ## Synthetic pitch (7) × the number of pole pairs (2) = total number of segments (15) −1

【0049】続いて、第8整流子セグメント8に繋がっ
た電機子コイル群2Aは、第1ティース24A廻りのス
ロットに右回りに複数回(n2回)巻かれ、第2ティー
ス24Bを迂回し、電機子コイル群3Cが第3ティース
24C廻りのスロットに右回りに複数回(n3回)巻か
れ、第15整流子セグメント15に接続される。これら
の電機子コイル群2Aおよび電機子コイル群3Cからな
る電機子コイル群の合成ピッチは同じく、7(セグメン
ト)であり、上と同様にして波巻条件を満たしている。
Subsequently, the armature coil group 2A connected to the eighth commutator segment 8 is wound clockwise multiple times (n2 times) around the slot around the first teeth 24A, bypassing the second teeth 24B, The armature coil group 3C is wound clockwise multiple times (n3 times) around the slots around the third teeth 24C and connected to the fifteenth commutator segment 15. The combined pitch of the armature coil group composed of the armature coil group 2A and the armature coil group 3C is also 7 (segment), and satisfies the wave winding condition in the same manner as above.

【0050】続いて、第15整流子セグメント15に繋
がった電機子コイル群4Aは、第1ティース24A廻り
のスロットに右回りに複数回(n3回)巻かれ、第2テ
ィース24Bを迂回し、電機子コイル群5Cが第3ティ
ース24C廻りのスロットに右回りに複数回(n2回)
巻かれ、第7整流子セグメント7に接続される。これら
の電機子コイル群4Aおよび電機子コイル群5Cからな
る電機子コイル群の合成ピッチは同じく、7(セグメン
ト)であり、上と同様に波巻条件を満たしている。図6
中の太線以外の残りの電機子コイル群も同様にして、波
巻条件を満たして巻かれている。
Subsequently, the armature coil group 4A connected to the fifteenth commutator segment 15 is wound clockwise several times (n3 times) around the slot around the first tooth 24A, bypassing the second tooth 24B, Armature coil group 5C is rotated clockwise multiple times in slots around third teeth 24C (n2 times)
It is wound and connected to the seventh commutator segment 7. The combined pitch of the armature coil group composed of the armature coil group 4A and the armature coil group 5C is also 7 (segment), which satisfies the wave winding condition as above. FIG.
Similarly, the remaining armature coil groups other than the middle thick line are wound so as to satisfy the wave winding condition.

【0051】次に、集中巻直流電動機20として作動さ
せる場合の電機子コイルに流れる電流の状態について図
6に基づいて説明する。先ず、電流の第1の経路は、図
6中に矢印で示したように、図示しない直流電源の正極
側に接続された正極側ブラシ31と接触する第1整流子
セグメント1から電機子コイル群1Aを右回りに巻数回
(n1回)流れて第8整流子セグメント8に至り、この
第8整流子セグメント8から電機子コイル群2Aを右回
りに巻数回(n2回)流れ、第2ティース24Bを迂回
し、電機子コイル群3Cを右回りに巻数回(n3回)流
れて第15整流子セグメント15に至る。
Next, the state of the current flowing through the armature coil when operating as the concentrated winding DC motor 20 will be described with reference to FIG. First, as shown by the arrow in FIG. 6, the first path of the current starts from the first commutator segment 1 that contacts the positive brush 31 connected to the positive electrode of the DC power supply (not shown). 1A flows clockwise several times (n1 times) to reach the eighth commutator segment 8, from which the armature coil group 2A flows clockwise several times (n2 times) through the armature coil group 2A, and the second teeth It bypasses 24B and flows clockwise several times (n3 times) through the armature coil group 3C to reach the fifteenth commutator segment 15.

【0052】そして、この第15整流子セグメント15
から電機子コイル群4Aを右回りに巻数回(n3回)流
れ、第2ティース24Bを迂回し、電機子コイル群5C
を右回りに巻数回(n2回)流れて第7整流子セグメン
ト7に至る。そして、この第7整流子セグメント7から
電機子コイル群1Cを右回りに巻数回(n1回)流れて
第14整流子セグメント14に至り、この第14整流子
セグメント14から電機子コイル群2Cを右回りに巻数
回(n2回)流れ、第4ティース24Dを迂回し、電機
子コイル群3Eを右回りに巻数回(n3回)流れ、第6
整流子セグメント6から負極側ブラシ32を通って、直
流電源の負極側に至る電流経路である。
The fifteenth commutator segment 15
Flows through the armature coil group 4A clockwise several times (n3 times), bypasses the second teeth 24B, and moves through the armature coil group 5C.
Flows clockwise several times (n2 times) to reach the seventh commutator segment 7. Then, the armature coil group 1C flows from the seventh commutator segment 7 clockwise several times (n1 times) through the armature coil group 1C to reach the fourteenth commutator segment 14, and the armature coil group 2C is separated from the fourteenth commutator segment 14. It flows clockwise several times (n2 times), bypasses the fourth tooth 24D, flows clockwise several times (n3 times) through the armature coil group 3E,
This is a current path from the commutator segment 6 through the negative brush 32 to the negative side of the DC power supply.

【0053】また、電流の第2の経路は、図6中に矢印
で示したように、正極側ブラシ31と接触する第2整流
子セグメント2から電機子コイル群1Dを左回りに巻数
回(n1回)流れて第10整流子セグメント10に至
り、この第10整流子セグメント10から電機子コイル
群5Dを左回りに巻数回(n2回)流れ、第3ティース
24Cを迂回し、電機子コイル群4Bを左回りに巻数回
(n3回)流れて第3整流子セグメント3に至る。そし
て、この第3整流子セグメント3から電機子コイル群3
Dを左回りに巻数回(n3回)流れ、第3ティース24
Cを迂回し、電機子コイル群2Bを左回りに巻数回(n
2回)流れて第11整流子セグメント11に至る。
As shown by the arrow in FIG. 6, the second path of the current flows from the second commutator segment 2 in contact with the positive brush 31 to the armature coil group 1D several times counterclockwise ( n1 times) to reach the tenth commutator segment 10, and from the tenth commutator segment 10, it flows counterclockwise through the armature coil group 5D (n2 times), bypasses the third teeth 24C, and turns the armature coil It flows through the group 4B counterclockwise several times (n3 times) to reach the third commutator segment 3. And, from the third commutator segment 3, the armature coil group 3
D flows counterclockwise several times (n3 times), and the third teeth 24
C, and turns the armature coil group 2B counterclockwise several times (n
Twice) to reach the eleventh commutator segment 11.

【0054】そして、この第11整流子セグメント11
から電機子コイル群1Bを左回りに巻数回(n1回)流
れて第4整流子セグメント4に至り、この第4整流子セ
グメント4から電機子コイル群5Bを左回りに巻数回
(n2回)流れ、第1ティース24Aを迂回し、電機子
コイル群4Eを左回りに巻数回(n3回)流れて第12
整流子セグメント12に至る。そして、この第12整流
子セグメント12から電機子コイル群3Bを左回りに巻
数回(n3回)流れ、第1ティース24Aを迂回し、電
機子コイル群2Eを左回りに巻数回(n2回)流れて第
5整流子セグメント5から負極側ブラシ32に至る電流
経路である。
Then, the eleventh commutator segment 11
Flows counterclockwise through the armature coil group 1B (n1 times) to reach the fourth commutator segment 4, from which the armature coil group 5B is turned counterclockwise (n2 times) from the fourth commutator segment 4. The flow detours the first teeth 24A and flows counterclockwise through the armature coil group 4E a number of turns (n3 times) to form the twelfth.
Commutator segment 12 is reached. The twelfth commutator segment 12 flows counterclockwise through the armature coil group 3B (n3 times) through the armature coil group 3B, bypasses the first teeth 24A, and turns the armature coil group 2E counterclockwise several times (n2 times). This is a current path that flows from the fifth commutator segment 5 to the negative brush 32.

【0055】また、電機子コイル群の巻数n1〜n3
は、図7を用いて後述する理由により下記の数2の式の
関係となっている。
Also, the number of turns n1 to n3 of the armature coil group
Has the relationship of the following equation 2 for the reason described later with reference to FIG.

【数2】n1:n2:n3=3:2:1## EQU2 ## n1: n2: n3 = 3: 2: 1

【0056】なお、図6中の電流の流れ方向を表す矢印
は、電機子コイル群の巻数の関係に対応させて、3個、
2個、1個の矢印で区別した。また、N極磁極33の中
央に位置する第5ティース24E廻りの電機子コイル群
1E、5Eは、整流子27および電機子コイル群4Cを
介して負極側ブラシ32にて短絡されており、整流期間
となっている。
In FIG. 6, three arrows indicating the direction of current flow correspond to the number of turns of the armature coil group.
Two and one arrows distinguished. The armature coil groups 1E and 5E around the fifth tooth 24E located at the center of the N pole magnetic pole 33 are short-circuited by the negative brush 32 via the commutator 27 and the armature coil group 4C. Period.

【0057】以上のように、本実施例の電機子巻線法に
よれば、第1実施例と同じように、磁極中央に位置する
ティースの電機子コイル群が、整流期間となっており、
逆起電力の小さな電機子コイルが整流される結果、ティ
ースに集中巻きしても良好な整流が可能となる。一方、
正極側ブラシ31にて短絡され、整流期間にある電機子
コイル群5A、4D、3A、2Dは、何れも第5ティー
ス24Eに隣接する第1、第4ティース24A、24D
廻りに少ない巻数n2、n3で巻かれているため、比較
的逆起電力も小さく、良好な整流が可能である。
As described above, according to the armature winding method of this embodiment, as in the first embodiment, the armature coil group of the teeth located at the center of the magnetic pole has the commutation period.
As a result of rectification of the armature coil having a small back electromotive force, good rectification is possible even when concentrated winding is performed on the teeth. on the other hand,
The armature coil groups 5A, 4D, 3A, and 2D, which are short-circuited by the positive brush 31 and are in the commutation period, all have the first and fourth teeth 24A and 24D adjacent to the fifth tooth 24E.
Since the number of turns n2 and n3 is small, the back electromotive force is relatively small and good rectification is possible.

【0058】次に、集中巻直流電動機20が作動してい
る場合の電機子コイルに誘起される電機子起磁力ベクト
ルの状態を図7に示す。図7中の起電力ベクトルA、
B、C、D、Eは、各々、前述した電機子コイル群1
A、1B、1C、1D、1Eに右廻りに巻数回(n1
回)流れる電流によって生じる紙面鉛直下向きの電機子
起磁力を表し、ベクトル図中心Oから遠ざかる方向を正
方向としている。また、起電力ベクトル間の位相差は機
械角で約2π/5である。一方、添字を付した起電力ベ
クトルA1 〜E3 は、後述するように2個の電機子コイ
ル群により生じる電機子起磁力の合成値を表しており、
以下に起電力ベクトルA3 と起電力ベクトルB1 を例に
して説明する。
Next, FIG. 7 shows the state of the armature magnetomotive force vector induced in the armature coil when the concentrated winding DC motor 20 is operating. The electromotive force vector A in FIG.
B, C, D, and E respectively represent the armature coil group 1 described above.
A, 1B, 1C, 1D, and 1E are turned several times clockwise (n1
Time) This represents the armature magnetomotive force generated vertically by the flowing current, and the direction away from the center O of the vector diagram is defined as the positive direction. The phase difference between the electromotive force vectors is about 2π / 5 in mechanical angle. On the other hand, the subscripted electromotive force vectors A1 to E3 represent a combined value of the armature magnetomotive force generated by the two armature coil groups as described later.
The following description is made with reference to the example of the electromotive force vector A3 and the electromotive force vector B1.

【0059】起電力ベクトルA3 は、第1ティース(第
1のスロットに相当する)24Aに集中巻された電機子
コイル群(第1の電機子コイル群に相当する)3Aに右
回りに巻数回(n3回)流れる電流によって生じる紙面
鉛直下向きの起磁力成分a2と、第2ティース(第2の
スロットに相当する)24Bに集中巻された電機子コイ
ル群(第2の電機子コイル群に相当する)2Dに右回り
に巻数回(n2回)流れる電流によって生じる紙面鉛直
下向きの起磁力成分d1 の合成値であり、起電力ベクト
ルA3 の大きさは後述する理由により起電力ベクトルA
と略同一であり、起電力ベクトルAと起電力ベクトルA
3 との位相差は機械角で約2π/15である。
The electromotive force vector A3 is applied to the armature coil group (corresponding to the first armature coil group) 3A wound around the first tooth (corresponding to the first slot) 24A several times clockwise. (N3 times) A magnetomotive force component a2 directed vertically downward on the paper generated by the flowing current, and an armature coil group (corresponding to the second armature coil group) wound around the second teeth (corresponding to the second slot) 24B S2) is a composite value of the magnetomotive force component d1 in the vertical direction on the paper, which is generated by the current flowing through the 2D clockwise several times (n2 times), and the magnitude of the electromotive force vector A3 is determined by the
And the electromotive force vector A and the electromotive force vector A
The phase difference from 3 is about 2π / 15 in mechanical angle.

【0060】一方、起電力ベクトルB1 は、第2ティー
ス(第1のスロットに相当する)24Bに集中巻された
電機子コイル群(第1の電機子コイル群に相当する)4
Bに右回りに巻数回(n3回)流れる電流によって生じ
る紙面鉛直下向きの起磁力成分b3 と、第4ティース
(第2のスロットに相当する)24Dに集中巻された電
機子コイル群(第2の電機子コイル群に相当する)5D
に右回りに巻数回(n2回)流れる電流によって生じる
紙面鉛直下向きの起磁力成分d4 の合成値であり、同様
の理由により、起電力ベクトルB1 の大きさは起電力ベ
クトルA、Bと略同一であり、起電力ベクトルBと起電
力ベクトルB1 との位相差は機械角で約2π/15であ
る。以上により起電力ベクトルA3 と起電力ベクトルB
1 とは、起電力ベクトルA、B間を均等に3分割してい
ることが分かる。また、起電力ベクトルA3 と起電力ベ
クトルB1 もベクトル図中心Oから遠ざかる方向を正方
向としている。
On the other hand, the electromotive force vector B1 is the armature coil group (corresponding to the first armature coil group) 4 concentratedly wound around the second teeth (corresponding to the first slot) 24B.
A magnetomotive force component b3, which is generated by a current flowing clockwise several times (n3 times) to B in the vertical direction on the paper, and an armature coil group (second winding) concentrated around the fourth teeth (corresponding to the second slot) 24D 5D)
Is the combined value of the magnetomotive force component d4 in the vertical direction on the paper, which is generated by the current flowing clockwise several times (n2 times). For the same reason, the magnitude of the electromotive force vector B1 is substantially the same as the electromotive force vectors A and B And the phase difference between the electromotive force vector B and the electromotive force vector B1 is about 2π / 15 in mechanical angle. Thus, the electromotive force vector A3 and the electromotive force vector B
1 indicates that the electromotive force vectors A and B are equally divided into three. In addition, the direction in which the electromotive force vector A3 and the electromotive force vector B1 move away from the center O of the vector diagram is defined as the positive direction.

【0061】さて、起電力ベクトルA3 の大きさは、ベ
クトル成分a2 、d1 の大きさが巻数比の関係から各
々、下記の数3の式の関係であること、
By the way, the magnitude of the electromotive force vector A3 is based on the fact that the magnitudes of the vector components a2 and d1 are in accordance with the following equation (3) from the relationship of the turns ratio.

【数3】|a2 |=|A|/3 |d1 |=|A|×2/3 さらに、ベクトル成分a2 、d1 のなす角がπ−π/5
であることに着目すると、余弦定理により下記の数4の
式のように求まる。
| A2 | = | A | / 3 | d1 | = | A | × 2/3 Further, the angle between the vector components a2 and d1 is π−π / 5
Focusing on, the following equation is obtained by the cosine theorem.

【0062】[0062]

【数4】|A3 |=0.957×|A| 他の起電力ベクトルも同様であり、したがって起電力ベ
クトルA1 〜E3 および起電力ベクトルA〜Eの大きさ
の相対比を0.95〜1.05の範囲内に収めることが
できる。
│A3│ = 0.957 × │A│ The other electromotive force vectors are the same, so that the relative ratio between the magnitudes of the electromotive force vectors A1 to E3 and the electromotive force vectors A to E is 0.95 to 0.95. It can be within the range of 1.05.

【0063】また、起電力ベクトルAと起電力ベクトル
A3 のなす角θは、以下のように求められる。起電力ベ
クトルA3 とベクトル成分d1 のなす角をαとし、起電
力ベクトルA3 、ベクトル成分d1 とベクトル成分a2
からなる三角形に正弦定理を適用することにより、前記
αが下記の数5の式のように求まる。
The angle θ between the electromotive force vector A and the electromotive force vector A3 is obtained as follows. The angle between the electromotive force vector A3 and the vector component d1 is α, and the electromotive force vector A3, the vector component d1 and the vector component a2
By applying the sine theorem to the triangle consisting of, the above α is obtained as in the following equation (5).

【0064】[0064]

【数5】α=11.8deg これより、起電力ベクトルAと起電力ベクトルA3 のな
す角θは、下記の数6の式のように求まる。
Α = 11.8 deg From this, the angle θ formed between the electromotive force vector A and the electromotive force vector A3 is obtained by the following equation (6).

【0065】[0065]

【数6】θ=π/5−α=24.2deg 他の起電力ベクトルも同様であり、360゜を15分割
した角度(24deg)の対する相対誤差は−1%〜1
%の範囲内に収めることができる。
Θ = π / 5−α = 24.2 deg The same applies to other electromotive force vectors, and the relative error with respect to an angle (24 deg) obtained by dividing 360 ° into 15 is −1% to 1
%.

【0066】以上のように、電機子コイル群の巻数と電
機子コイルを巻くスロットの角度ピッチを所定の関係を
満たすように選定することにより、1個のスロットに集
中巻された電機子コイル25を流れる電機子電流により
誘起された起磁力ベクトルA〜E、および第1のスロッ
トに集中巻された第1の電機子コイル群と第2のスロッ
トに集中巻された第2の電機子コイル群とを連ねて結線
した電機子コイル25を流れる電機子電流により誘起さ
れた起磁力ベクトルA1 〜E3 の大きさの相対比、およ
び角度の相対誤差を所定範囲内に収めることができる。
そのため、電機子26の一回転で、起電力ベクトルの軌
跡は、略正15角形となり、トルクリップルの少ない滑
らかな回転が可能になる。
As described above, by selecting the number of turns of the armature coil group and the angular pitch of the slots for winding the armature coils so as to satisfy a predetermined relationship, the armature coils 25 concentratedly wound in one slot are selected. Vectors A to E induced by armature current flowing through the first armature coil group, and a first armature coil group concentratedly wound around the first slot and a second armature coil group concentratedly wound around the second slot The relative ratio of the magnitude of the magnetomotive force vectors A1 to E3 induced by the armature current flowing through the armature coil 25 and the relative error of the angle can be kept within a predetermined range.
Therefore, with one rotation of the armature 26, the locus of the electromotive force vector becomes a substantially regular pentagon, and a smooth rotation with little torque ripple becomes possible.

【0067】なお、以上の説明は、図7に基づき機械的
ベクトルの観点から説明したが、電気的位相差は磁極が
4(2極対)のため電気的に2倍にされる作用と、本実
施例の電機子コイル25が奇数セグメントに波巻結線さ
れ、起磁力ベクトルA〜E、A1 〜E3 が360゜を奇
数(15)分割していることから電気的に2分割される
作用とが相殺され、前記起磁力ベクトル間の電気的相対
角度(電気的位相差)は同じく24゜であり、以上の説
明は電気角でも成立する。
Although the above description has been made from the viewpoint of mechanical vectors with reference to FIG. 7, the electric phase difference has the effect of being electrically doubled because the number of magnetic poles is four (two pole pairs). The armature coil 25 of this embodiment is wave-connected to odd segments, and the magnetomotive force vectors A to E and A1 to E3 divide 360 ° into an odd number (15). Are cancelled, the electrical relative angle (electrical phase difference) between the magnetomotive force vectors is also 24 °, and the above description holds for the electrical angle.

【0068】次に、図8の巻線模式図を用いて電機子コ
イル群の電機子コア24への配設方法について説明す
る。図8中の四角で囲んだ部分は、電機子コイル群の断
面を模式的に表しており、以下に第1ティース24A廻
りに巻かれている電機子コイル群1A〜5Aを例にして
説明する。
Next, a method of arranging the armature coil group on the armature core 24 will be described with reference to the schematic winding diagram of FIG. The portion surrounded by a square in FIG. 8 schematically represents a cross section of the armature coil group. Hereinafter, the armature coil groups 1A to 5A wound around the first teeth 24A will be described as an example. .

【0069】第1ティース24A廻りのスロットにn1
回(例えば12回)集中巻された電機子コイル群1Aの
下部に電機子コイル群3A、4Aがn3回(例えば4
回)集中巻されて配設されており、さらに電機子コイル
群1A、3A、4Aの外側に電機子コイル群2A、5A
がn2回(例えば8回)集中巻されて配設されている。
また、図8中では省略したが、各電機子コイル群と電機
子コア24との間には、絶縁紙や樹脂粉体被膜からなる
絶縁部材を介装する等の処理が施されている。
In the slot around the first teeth 24A, n1
The armature coil groups 3A and 4A are provided n3 times (for example, 4 times) below the armature coil group 1A that is concentratedly wound (for example, 12 times).
Times) are arranged in a concentrated manner, and are further arranged outside the armature coil groups 1A, 3A, 4A.
Are concentratedly wound n2 times (for example, 8 times).
Although not shown in FIG. 8, a process such as interposing an insulating member made of insulating paper or resin powder coating is performed between each armature coil group and the armature core 24.

【0070】以上のように、1個のティースに合計5種
類の電機子コイル群が巻かれており、第1の電機子コイ
ル群1Aは起磁力ベクトルAを受持ち、第2の電機子コ
イル群2Aは起磁力ベクトルC3 の一部(図7中のベク
トル成分a1 )を受持ち、第3の電機子コイル群3Aは
起磁力ベクトルA3 の一部(図7中のベクトル成分a2
)を受持ち、第4の電機子コイル群4Aは起磁力ベク
トルA1 の一部(図7中のベクトル成分a3 )を受持
ち、第5の電機子コイル群5Aは起磁力ベクトルD1 の
一部(図7中のベクトル成分a4 )を受け持っている。
As described above, a total of five types of armature coil groups are wound around one tooth, the first armature coil group 1A is responsible for the magnetomotive force vector A, and the second armature coil group 2A is responsible for a part of the magnetomotive force vector C3 (vector component a1 in FIG. 7), and the third armature coil group 3A is responsible for a part of the magnetomotive force vector A3 (vector component a2 in FIG. 7).
), The fourth armature coil group 4A takes part of the magnetomotive force vector A1 (vector component a3 in FIG. 7), and the fifth armature coil group 5A takes part of the magnetomotive force vector D1 (see FIG. 7). 7 is responsible for the vector component a4).

【0071】次に、起磁力ベクトルを1ティース当たり
どのようにして3分割しているかを起磁力ベクトルA、
A1 、A3 に対応させて説明する。先ず、起磁力ベクト
ルAは、上述の通り、1個の第1ティース24Aに集中
巻した電機子コイル群1Aが受け持つ。そして、起磁力
ベクトルA1 は、第1ティース24Aに巻いた電機子コ
イル群4A(図7中のベクトル成分a3 )と第3ティー
ス24Cにn2回巻いた電機子コイル群5C(図7中の
ベクトル成分c4 )が受け持つ。
Next, how the magnetomotive force vector is divided into three parts per tooth will be described.
A description will be given corresponding to A1 and A3. First, as described above, the armature coil group 1A concentratedly wound around one first tooth 24A is responsible for the magnetomotive force vector A. The magnetomotive force vector A1 is composed of an armature coil group 4A wound around the first teeth 24A (vector component a3 in FIG. 7) and an armature coil group 5C wound n times around the third teeth 24C (vector vector in FIG. 7). Component c4) is responsible.

【0072】そして、起磁力ベクトルA3 は、第1ティ
ース24Aに巻いた電機子コイル群3A(図7中のベク
トル成分a2 )と第4ティース24Dにn2回巻いた電
機子コイル群2D(図7中のベクトル成分d1 )が受け
持つ。以上のように区分けした電機子コイル群の中で起
磁力ベクトルを合成するのに適した角度位置にある(電
気的位相の近い)電機子コイル群を所定の巻数ずつ連結
することにより、1ティース当たり3つの起磁力ベクト
ルに分割している。
The magnetomotive force vector A3 is divided into an armature coil group 3A wound around the first teeth 24A (vector component a2 in FIG. 7) and an armature coil group 2D wound n times around the fourth teeth 24D (FIG. 7). The vector component d1) in the middle is responsible. By connecting a predetermined number of turns of armature coil groups (close to electric phase) at an angular position suitable for synthesizing a magnetomotive force vector among the armature coil groups divided as described above, one tooth Are divided into three magnetomotive force vectors.

【0073】なお、本実施例では、1ティース当たり3
個の起磁力ベクトルに分割しているが、同じような手法
により、1ティース当たり4個以上の起磁力ベクトルに
も分割することができ、磁極数とスロット(ティース)
数が決められていた時、波巻条件に合致するようにベク
トル分割数、すなわち、セグメント分割数を選定するこ
とにより、種々の条件の直流機に本実施例の電機子巻線
法を用いた電機子コイルが適用できる。
In this embodiment, 3 teeth per tooth
Is divided into four magnetomotive force vectors, but by a similar method, it can be divided into four or more magnetomotive force vectors per tooth, and the number of magnetic poles and slots (teeth)
When the number was determined, the armature winding method of this embodiment was used for DC machines under various conditions by selecting the number of vector divisions, that is, the number of segment divisions so as to match the wave winding conditions. Armature coils can be applied.

【0074】〔第3実施例〕図9は本発明の直流機を、
4極5スロット15セグメントの集中巻直流電動機に適
用した第3実施例を示したもので、図9は集中巻直流電
動機の全体構成を示した構成図である。
[Third Embodiment] FIG. 9 shows a DC machine according to the present invention.
FIG. 9 shows a third embodiment applied to a 4-pole, 5-slot, 15-segment concentrated winding DC motor, and FIG. 9 is a configuration diagram showing the entire configuration of the concentrated winding DC motor.

【0075】本実施例の集中巻直流電動機20の界磁装
置は、電機子26の外周に空隙を介して配設された2個
のN極磁極(第1磁極に相当する)33、34と2個の
S極磁極(第2磁極に相当する)41、42と、これら
のN極、S極磁極33、34、41、42を外側から接
着剤等により固定する円筒形状のヨーク23とを有して
いる。なお、2個のN極磁極33、34には、例えばフ
ェライト磁石等の永久磁石材料により製作した、円弧形
状の断面を有する永久磁石磁極が利用されている。2個
のS極磁極41、42には、例えば鉄等の軟磁性材料に
より製作した、円弧形状の断面を有する軟磁性材磁極が
利用されている。
The field device of the concentrated winding DC motor 20 according to the present embodiment includes two N-pole magnetic poles (corresponding to first magnetic poles) 33 and 34 which are arranged on the outer periphery of the armature 26 with a gap therebetween. The two S-pole magnetic poles (corresponding to the second magnetic pole) 41 and 42 and the cylindrical yoke 23 for fixing these N-pole and S-pole magnetic poles 33, 34, 41 and 42 from outside with an adhesive or the like. Have. For the two N-pole magnetic poles 33 and 34, permanent magnet magnetic poles having an arc-shaped cross section and made of a permanent magnet material such as a ferrite magnet are used. As the two S-pole magnetic poles 41 and 42, soft magnetic material magnetic poles having an arc-shaped cross section and made of a soft magnetic material such as iron are used.

【0076】したがって、本実施例の集中巻直流電動機
20の界磁装置は、第2実施例に対して永久磁石の使用
量を半分に減らすことができるので、コスト面で有利に
なり、界磁装置の製造コストを低減することができる。
また、直流機の小型化のため、本発明からなる集中巻と
多極化とを組み合わせた場合には、永久磁石の部品点数
が増えることになるが、N極磁極またはS極磁極のうち
の一方の片側磁極を安価な軟磁性材磁極とすることによ
り、多極化による磁石コストの増加を相殺できる。
Therefore, the field device of the concentrated winding DC motor 20 according to the present embodiment can reduce the amount of the permanent magnet used to half that of the second embodiment, which is advantageous in cost, and The manufacturing cost of the device can be reduced.
In addition, when the concentrated winding and multi-polarization according to the present invention are combined to reduce the size of the DC machine, the number of parts of the permanent magnet increases, but one of the N pole magnetic pole and the S pole magnetic pole is increased. By using one side magnetic pole as an inexpensive soft magnetic material magnetic pole, an increase in magnet cost due to multipolarization can be offset.

【0077】〔第4実施例〕図10は本発明の直流機
を、4極5スロット15セグメントの集中巻直流電動機
に適用した第4実施例を示したもので、図10は集中巻
直流電動機の全体構成を示した構成図である。
[Fourth Embodiment] FIG. 10 shows a fourth embodiment in which the DC motor of the present invention is applied to a 4-pole, 5-slot, 15-segment concentrated winding DC motor, and FIG. 10 shows a concentrated winding DC motor. FIG. 1 is a configuration diagram showing an overall configuration of the embodiment.

【0078】本実施例の集中巻直流電動機20の界磁装
置では、軟磁性材磁極として、軟磁性材料(例えば鉄)
よりなるヨーク23の対向する2箇所を内径側(電機子
26側)に突出するようにプレス成形等により変形加工
した突条のS極磁極(第2磁極に相当する)43、44
を利用している。また、S極磁極43、44の磁極弧の
両端面には、ヨーク23より内径側(電機子26側)に
突出するように垂下された立壁部45、46が形成され
ている。
In the field device of the concentrated winding DC motor 20 of the present embodiment, a soft magnetic material (for example, iron) is used as the soft magnetic material magnetic pole.
S-pole magnetic poles (corresponding to second magnetic poles) 43 and 44 of ridges deformed by press molding or the like so as to protrude two opposing portions of the yoke 23 toward the inner diameter side (the armature 26 side).
I use. In addition, standing wall portions 45 and 46 are formed on both end surfaces of the magnetic pole arcs of the S pole magnetic poles 43 and 44 so as to protrude from the yoke 23 toward the inner diameter side (the armature 26 side).

【0079】したがって、本実施例の集中巻直流電動機
20の界磁装置は、S極磁極43、44がヨーク23と
一体成形されているので、第3実施例のように、ヨーク
23に対して別途設けられた特別なS極磁極41、42
をヨーク23の内周面に組み付ける組付作業が不要にな
り、界磁装置の製造コストを更に低減することができ
る。また、ヨーク23からS極磁極43、44に連なる
立壁部45、46の形状を図10に示した形状にすれ
ば、ヨーク23の横幅を小さくでき、一般に横幅が小さ
い2極小型直流モータの形状に近付けることができる。
これにより、2極小型直流モータと4極の集中巻直流電
動機20との取付互換性を持たせることも可能である。
Therefore, in the field device of the concentrated winding DC motor 20 of the present embodiment, the S pole magnetic poles 43 and 44 are formed integrally with the yoke 23. Special S poles 41, 42 provided separately
This eliminates the need for an assembling operation of assembling the inner peripheral surface of the yoke 23, thereby further reducing the manufacturing cost of the field device. Further, if the shape of the upright wall portions 45, 46 extending from the yoke 23 to the S-pole magnetic poles 43, 44 is made into the shape shown in FIG. 10, the width of the yoke 23 can be reduced. Can be approached.
This makes it possible to provide compatibility between the two-pole compact DC motor and the four-pole concentrated winding DC motor 20.

【0080】〔第5実施例〕図11は本発明の直流機
を、4極5スロット15セグメントの集中巻直流電動機
に適用した第5実施例を示したもので、図11は集中巻
直流電動機の全体構成を示した構成図である。
Fifth Embodiment FIG. 11 shows a fifth embodiment in which the DC motor of the present invention is applied to a 4-pole, 5-slot, 15-segment concentrated winding DC motor. FIG. 11 shows a concentrated winding DC motor. FIG. 1 is a configuration diagram showing an overall configuration of the embodiment.

【0081】本実施例の集中巻直流電動機20の界磁装
置は、両端面に立壁部50、51が設けられた2個の軟
磁性材S極磁極(軟磁性材磁極に相当する)52、53
と、これらの軟磁性材S極磁極52、53の立壁部5
0、51に隣接する2個のS極着磁部(第2磁極の磁極
弧残部に相当)54、55と、軟磁性材S極磁極52、
53と異なる極性の2個のN極着磁部(第1磁極の磁極
弧部に相当)56、57と、S極着磁部54、55とN
極着磁部56、57との間に配設され、着磁されない無
着磁部58、59とを備えている。
The field device of the concentrated winding DC motor 20 according to the present embodiment includes two soft magnetic material S poles (corresponding to soft magnetic material poles) 52 provided with upright walls 50 and 51 on both end surfaces. 53
And the upright wall 5 of the soft magnetic material S-pole magnetic poles 52 and 53.
Two S pole magnetized portions 54 and 55 adjacent to 0 and 51 (corresponding to the remaining portion of the magnetic pole arc of the second magnetic pole);
The two N-pole magnetized portions (corresponding to the magnetic pole arc portion of the first magnetic pole) 56 and 57 having polarities different from 53, and the S-pole magnetized portions 54 and 55 and N
Non-magnetized portions 58 and 59 are provided between the pole magnetized portions 56 and 57 and are not magnetized.

【0082】そして、本実施例では、S極着磁部54、
55とN極着磁部56、57との間に無着磁部58、5
9を挟んで同一磁極部材(樹脂または焼結材)により一
体化することにより、軟磁性材S極磁極52、53の立
壁部50、51に隣接する永久磁石磁極61、62を構
成している。永久磁石磁極61、62を1個の極対にて
説明すると、永久磁石磁極61はN極着磁部56、無着
磁部58、S極着磁部54の順に同一磁極部材を2極に
着磁形成したものである。
In the present embodiment, the S-pole magnetized portion 54,
Non-magnetized portions 58, 5 between 55 and N-pole magnetized portions 56, 57
9 are integrated by the same magnetic pole member (resin or sintered material) to form permanent magnet magnetic poles 61, 62 adjacent to the standing walls 50, 51 of the soft magnetic S magnetic poles 52, 53. . If the permanent magnet magnetic poles 61 and 62 are described as a single pole pair, the permanent magnet magnetic pole 61 has the same magnetic pole member as two poles in the order of the N pole magnetized portion 56, the non-magnetized portion 58, and the S pole magnetized portion 54. It is magnetized.

【0083】また、図示のようにS極着磁部54、55
の磁極弧は、N極着磁部56、57の磁極弧の約半分と
なっており、電機子起磁力による減磁側の磁束をS極着
磁部54、55が受け持っている。一方、電機子起磁力
による増磁側の磁束を軟磁性材S極磁極52、53が受
け持っている。
As shown, the S pole magnetized portions 54 and 55
Is approximately half of the magnetic pole arc of the N-pole magnetized portions 56 and 57, and the S-pole magnetized portions 54 and 55 bear the magnetic flux on the demagnetization side due to the armature magnetomotive force. On the other hand, the soft magnetic material S-pole magnetic poles 52 and 53 bear the magnetic flux on the magnetizing side due to the armature magnetomotive force.

【0084】本実施例によれば、第3、第4実施例に比
べて、増磁側を軟磁性材S極磁極52、53が受け持
ち、減磁側の磁束をS極着磁部54、55に受け持たせ
る磁極構成としたことにより、集中巻直流電動機20の
モータ性能を維持しつつ、磁石コストを抑制できる。ま
た、軟磁性材S極磁極52、53の立壁部50、51の
端面を永久磁石磁極61、62の端面を当接させる位置
決め部材として用いるので、永久磁石磁極61、62の
位置決めが容易となり、界磁装置の製作工程を簡素化で
きる効果もある。
According to the present embodiment, as compared with the third and fourth embodiments, the soft magnetic material S-pole magnetic poles 52 and 53 are responsible for the magnetized side, and the magnetic flux on the demagnetized side is the S-pole magnetized portion 54, With the magnetic pole configuration assigned to 55, the magnet cost can be reduced while maintaining the motor performance of the concentrated winding DC motor 20. Further, since the end surfaces of the standing wall portions 50, 51 of the soft magnetic material S pole magnetic poles 52, 53 are used as positioning members for bringing the end surfaces of the permanent magnet magnetic poles 61, 62 into contact, the positioning of the permanent magnet magnetic poles 61, 62 becomes easy, There is also an effect that the manufacturing process of the field device can be simplified.

【0085】〔他の実施例〕以上、磁極数=2、スロッ
ト数=3の集中巻直流電動機20の場合を第1実施例
で、磁極数=4、スロット数=5の集中巻直流電動機2
0の場合を第2〜第5実施例で説明したが、これ以外の
組合せも可能であり、以下に有効な磁極数M、スロット
(ティース)数Nの組合せ実施例を説明する。
[Other Embodiments] The concentrated winding DC motor 20 having the number of magnetic poles = 2 and the number of slots = 3 is the first embodiment, and the concentrated winding DC motor 2 having the number of magnetic poles = 4 and the number of slots = 5 is described above.
Although the case of 0 has been described in the second to fifth embodiments, other combinations are also possible. Hereinafter, a combination embodiment in which the number of effective magnetic poles M and the number of slots (teeth) N are described.

【0086】磁極の磁束をどれだけ有効利用できるか
は、交流機の短節巻係数と分布巻係数の両方の考え方で
本来検討すべきであるが、簡便のため短節巻係数だけを
用いて説明する。短節巻係数をkpとすると、kpと磁
極数M、スロット数Nには下記の数7の式(関係式)が
成り立つ。
How much the magnetic flux of the magnetic pole can be effectively used should be originally considered from the viewpoint of both the short winding factor and the distributed winding factor of the AC machine, but for simplicity, only the short winding factor is used. explain. Assuming that the short winding factor is kp, the following expression (relational expression) holds for kp, the number of magnetic poles M, and the number of slots N.

【数7】kp=sin{(π/2)×(M/N)} 上記の数7の式をもとに磁極数M=2〜10、スロット
数=3〜11の範囲で短節巻係数kpを計算した結果を
表1の枠内上側に示す。
Kp = sin {(π / 2) × (M / N)} Based on the above equation 7, the number of magnetic poles is M = 2 to 10, and the number of slots is 3 to 11. The result of calculating the coefficient kp is shown in the upper part of the frame of Table 1.

【表1】 上記の表1から短節巻係数kpは、表の対角線に近い
M、Nの組合せで大きいのが分かる。なお、表1で斜線
は、M/Nが整数となり、波巻条件を満たすセグメント
数がない組合せを表す。また、横線は、M/N>2、M
/N<0.5で磁束有効利用率が悪い組合せを表す。
[Table 1] From Table 1 above, it can be seen that the short-pitch winding coefficient kp is large for combinations of M and N close to the diagonal line of the table. In Table 1, shaded lines indicate combinations in which M / N is an integer and the number of segments that satisfies the wave condition is not present. The horizontal line is M / N> 2, M
/N<0.5 indicates a combination having a poor magnetic flux effective utilization rate.

【0087】そこで、表1から磁束有効利用率が大き
く、短節巻係数kpが0.9以上に該当するM、Nの組
合せを抽出すると、(M,N)=(4,5)、(6,
5)、(6,7)、(8,7)、(8,9)、(10,
9)、(10,11)となり、何れもkp≧0.95で
ある。因みに(M,N)=(4,5)は、第2〜5実施
例に該当し、kp=0.95であり、分布巻係数kd
は、概算値0.96である。これより、kp×kd=
0.91となり、磁極の90%以上の磁束を有効利用で
きることが分かる。(なお、kdは前記起電力ベクトル
A3 の大きさの計算と同じ方法によった。)
Thus, from Table 1, when the combination of M and N whose effective flux utilization is large and the short-pitch winding coefficient kp is 0.9 or more is extracted, (M, N) = (4,5), (M 6,
5), (6,7), (8,7), (8,9), (10,
9), (10, 11), and both satisfy kp ≧ 0.95. Incidentally, (M, N) = (4, 5) corresponds to the second to fifth embodiments, kp = 0.95, and the distributed winding coefficient kd
Is an estimated value of 0.96. From this, kp × kd =
0.91, which indicates that a magnetic flux of 90% or more of the magnetic pole can be effectively used. (Note that kd is determined by the same method as the calculation of the magnitude of the electromotive force vector A3.)

【0088】以上より、短節巻係数kpが0.95以上
に該当し、磁束有効利用率が良好なM、Nの組合せを整
理すると、スロット(ティース)数Nが、N=2n+1
(n≧2)で、磁極数Mが、M=N−1、または、M=
N+1の場合となる。スロット(ティース)数Nと磁極
数Mの関係が以上の組合せの場合、電機子起磁力を有効
に利用できるため、効率が向上し、例えば約3V〜24
Vの直流電源(バッテリー)で駆動されるブラシ付小型
直流モータなどの集中巻直流電動機20または直流発電
機等の直流機を小型化する上で有利になる。なお、セグ
メント数sは、磁極数M、スロット(ティース)数Nに
対し、前述の波巻条件を満たす場合に成立可能であり、
可能なセグメント数sを表1の枠内下側に示す。
From the above, when the combination of M and N, in which the short-pitch winding coefficient kp corresponds to 0.95 or more and the magnetic flux effective utilization rate is good, is obtained, the number N of slots (teeth) is N = 2n + 1
(N ≧ 2) and the number of magnetic poles M is M = N−1 or M =
This is the case of N + 1. When the relationship between the number N of slots (teeth) and the number M of magnetic poles is the above combination, the armature magnetomotive force can be used effectively, so that the efficiency is improved.
This is advantageous in reducing the size of a concentrated winding DC motor 20 such as a brush-type small DC motor or a DC machine such as a DC generator, which is driven by a V DC power supply (battery). The number of segments s can be satisfied when the above-described wave winding condition is satisfied with respect to the number of magnetic poles M and the number of slots (teeth) N,
The number of possible segments s is shown in the lower part of the frame in Table 1.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】集中巻直流電動機の波巻の電機子の展開図(第
1実施例)。
FIG. 1 is a development view of a wave-wound armature of a concentrated winding DC motor (first embodiment).

【図2】集中巻直流電動機の波巻の電機子の展開図(第
1実施例)。
FIG. 2 is a development view of a wave-wound armature of the concentrated winding DC motor (first embodiment).

【図3】電機子の逆起電力ベクトルを示した説明図(第
1実施例)。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a back electromotive force vector of an armature (first embodiment).

【図4】集中巻直流電動機の重ね巻の電機子の展開図
(比較例)。
FIG. 4 is a development view of a lap winding armature of a concentrated winding DC motor (comparative example).

【図5】集中巻直流電動機の全体構成を示した構成図
(第2実施例)。
FIG. 5 is a configuration diagram showing a general configuration of a concentrated winding DC motor (second embodiment).

【図6】集中巻直流電動機の波巻の電機子の展開図(第
2実施例)。
FIG. 6 is a development view of a wave-wound armature of a concentrated winding DC motor (second embodiment).

【図7】電機子の逆起電力ベクトルを示した説明図(第
2実施例)。
FIG. 7 is an explanatory view showing a back electromotive force vector of an armature (second embodiment).

【図8】集中巻直流電動機の電機子を示した巻線模式図
(第2実施例)。
FIG. 8 is a schematic winding diagram showing an armature of a concentrated winding DC motor (second embodiment).

【図9】集中巻直流電動機の全体構成を示した構成図
(第3実施例)。
FIG. 9 is a configuration diagram showing an entire configuration of a concentrated winding DC motor (third embodiment).

【図10】集中巻直流電動機の全体構成を示した構成図
(第4実施例)。
FIG. 10 is a configuration diagram showing a general configuration of a concentrated winding DC motor (fourth embodiment).

【図11】集中巻直流電動機の全体構成を示した構成図
(第5実施例)。
FIG. 11 is a configuration diagram showing an entire configuration of a concentrated winding DC motor (fifth embodiment).

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 第1整流子セグメント(整流子片) 2 第2整流子セグメント(整流子片) 3 第3整流子セグメント(整流子片) 4 第4整流子セグメント(整流子片) 5 第5整流子セグメント(整流子片) 6 第6整流子セグメント(整流子片) 20 集中巻直流電動機(直流機) 21 N極磁極 22 S極磁極 23 ヨーク(継鉄) 24 電機子コア 25 電機子コイル 26 電機子 27 整流子 31 正極側ブラシ 32 負極側ブラシ 1A 電機子コイル群 2A 電機子コイル群 1B 電機子コイル群 2B 電機子コイル群 1C 電機子コイル群 2C 電機子コイル群 24A 第1ティース 24B 第2ティース 24C 第3ティース REFERENCE SIGNS LIST 1 first commutator segment (commutator piece) 2 second commutator segment (commutator piece) 3 third commutator segment (commutator piece) 4 fourth commutator segment (commutator piece) 5 fifth commutator segment (Commutator piece) 6 6th commutator segment (commutator piece) 20 Centrally wound DC motor (DC machine) 21 N pole magnetic pole 22 S pole magnetic pole 23 Yoke (yoke) 24 Armature core 25 Armature coil 26 Armature 27 Commutator 31 Positive side brush 32 Negative side brush 1A Armature coil group 2A Armature coil group 1B Armature coil group 2B Armature coil group 1C Armature coil group 2C Armature coil group 24A First tooth 24B Second tooth 24C 3rd tooth

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】複数個の磁極を連結する継鉄と、前記複数
個の磁極と相対回転運動を行う電機子と、この電機子へ
の給電を行うブラシとを備えた直流機であって、 前記電機子は、前記複数個の磁極と対向する側に、奇数
個のスロットを有する電機子コアと、 前記スロットの個数の2倍以上で、且つ整数倍の個数の
整流子片を有し、表面に前記ブラシが摺接する整流子
と、 前記スロット毎に1スロットピッチで集中巻され、前記
スロットの個数よりも多い複数個の電機子コイル群から
なり、前記整流子に波巻結線される電機子コイルとを具
備したことを特徴とする直流機。
1. A DC machine comprising: a yoke connecting a plurality of magnetic poles; an armature that performs a relative rotational motion with the plurality of magnetic poles; and a brush that supplies power to the armature. The armature has an armature core having an odd number of slots on a side facing the plurality of magnetic poles, and has a commutator piece having a number equal to or more than twice the number of the slots and an integral number of times. A commutator having a brush slidably contacting a surface thereof; and an electric motor comprising a plurality of armature coil groups, each of which is concentratedly wound at a pitch of one slot for each slot, and which is larger than the number of slots, and which is wave-connected to the commutator. A DC machine comprising: a slave coil.
【請求項2】請求項1に記載の直流機において、 前記複数個の電機子コイル群は、前記整流子片の個数と
等しく分割されて結線されており、 前記電機子コイルに誘起される起電力ベクトルは、前記
整流子片の個数と等しい数の複数の起電力ベクトルに分
割されており、 前記複数の起電力ベクトルの位相は略等分割され、前記
複数の起電力ベクトルの大きさは略同一であることを特
徴とする直流機。
2. The DC machine according to claim 1, wherein the plurality of armature coil groups are divided and connected to be equal in number to the number of the commutator pieces. The power vector is divided into a plurality of electromotive force vectors of the same number as the number of the commutator pieces, the phases of the plurality of electromotive force vectors are substantially equally divided, and the magnitudes of the plurality of electromotive force vectors are substantially equal. DC machine characterized by being the same.
【請求項3】請求項1または請求項2に記載の直流機に
おいて、 前記電機子コイル群は、少なくとも1個のスロットに集
中巻された電機子コイルからなるか、 あるいは第1のスロットに集中巻された第1の電機子コ
イル群と第2のスロットに集中巻され、第1の電機子コ
イル群と電気的位相の近い第2の電機子コイル群とを連
ねて結線した電機子コイルからなることを特徴とする直
流機。
3. The DC machine according to claim 1, wherein the armature coil group is composed of an armature coil wound around at least one slot or concentrated in a first slot. The first armature coil group wound around the first armature coil group and the second armature coil group closely connected to the first armature coil group and having an electrical phase close to each other are concentratedly wound around the second slot. DC machine characterized by becoming.
【請求項4】請求項2または請求項3に記載の直流機に
おいて、 前記複数の起電力ベクトルの電気的位相差の相対誤差は
−5%以上5%以下の範囲内にあり、前記複数の起電力
ベクトルの大きさの相対比は0.95以上1.05以下
の範囲内にあることを特徴とする直流機。
4. The DC machine according to claim 2, wherein a relative error of an electrical phase difference between the plurality of electromotive force vectors is within a range of −5% to 5%, and A DC machine, wherein a relative ratio of magnitudes of the electromotive force vectors is in a range from 0.95 to 1.05.
【請求項5】請求項1ないし請求項4のいずれかに記載
の直流機において、 スロット数をN、磁極数をMとしたとき、 N=2n+1(但しnは2以上の整数)、 M=N−1、またはM=N+1 の関係を満足することを特徴とする直流機。
5. The DC machine according to claim 1, wherein when the number of slots is N and the number of magnetic poles is M, N = 2n + 1 (where n is an integer of 2 or more). A DC machine satisfying a relationship of N-1 or M = N + 1.
【請求項6】請求項5に記載の直流機において、 前記複数個の磁極は、2個以上の第1磁極と、隣設する
2個の第1磁極間に配設され、前記2個以上の第1磁極
と極性が異なる2個以上の第2磁極とを具備し、 前記2個以上の第1磁極の少なくとも1個の第1磁極
は、永久磁石により形成された永久磁石磁極であり、 前記2個以上の第2磁極の少なくとも1個の第2磁極
は、軟磁性材料により形成された軟磁性材磁極であるこ
とを特徴とする直流機。
6. The DC machine according to claim 5, wherein the plurality of magnetic poles are disposed between two or more first magnetic poles and two adjacent first magnetic poles, and the two or more magnetic poles are arranged between the two first magnetic poles. And two or more second magnetic poles having different polarities, wherein at least one first magnetic pole of the two or more first magnetic poles is a permanent magnet magnetic pole formed by a permanent magnet, A DC machine, wherein at least one of the two or more second magnetic poles is a soft magnetic material magnetic pole formed of a soft magnetic material.
【請求項7】請求項6に記載の直流機において、 前記軟磁性材磁極は、前記継鉄の一部を前記電機子コア
側へ突出するように変形加工してなる突条の磁極である
ことを特徴とする直流機。
7. The DC machine according to claim 6, wherein the soft magnetic material magnetic pole is a ridge magnetic pole formed by deforming a part of the yoke so as to protrude toward the armature core. A DC machine characterized by that:
【請求項8】請求項7に記載の直流機において、 前記複数個の磁極のうちの1個の磁極は、前記軟磁性材
磁極に隣接すると共に、前記軟磁性材磁極と同一の極性
の前記第2磁極の磁極弧残部と、前記軟磁性材磁極と異
なる極性の第1磁極の磁極弧部と、前記磁極弧残部と前
記磁極弧部との間に設けられ、着磁されない無着磁部と
を同一の磁極部材により一体化したことを特徴とする直
流機。
8. The DC machine according to claim 7, wherein one magnetic pole of the plurality of magnetic poles is adjacent to the soft magnetic material magnetic pole and has the same polarity as the soft magnetic material magnetic pole. A magnetic pole arc remaining portion of the second magnetic pole, a magnetic pole arc portion of the first magnetic pole having a different polarity from the soft magnetic material magnetic pole, and a non-magnetized portion provided between the magnetic pole arc remaining portion and the magnetic pole arc portion and not magnetized. Characterized by the same magnetic pole member.
JP33342696A 1996-12-13 1996-12-13 Dc machine Pending JPH10174403A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33342696A JPH10174403A (en) 1996-12-13 1996-12-13 Dc machine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33342696A JPH10174403A (en) 1996-12-13 1996-12-13 Dc machine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10174403A true JPH10174403A (en) 1998-06-26

Family

ID=18265983

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP33342696A Pending JPH10174403A (en) 1996-12-13 1996-12-13 Dc machine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10174403A (en)

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6401689B1 (en) 1999-06-30 2002-06-11 Hitachi, Ltd. Electric throttle-control apparatus and motor used for the apparatus
US6756717B2 (en) 2002-06-28 2004-06-29 Asmo Co. Ltd. Motor
US6819025B2 (en) 2001-03-02 2004-11-16 Asmo Co., Ltd. Core of rotation apparatus, method for manufacturing core, and rotation apparatus
EP1489724A1 (en) * 2003-06-17 2004-12-22 Kabushiki Kaisha Moric Brush type DC electric machine
US6903483B2 (en) 2002-08-27 2005-06-07 Asmo, Co., Ltd. Motor
WO2005064774A1 (en) * 2003-12-30 2005-07-14 Robert Bosch Gmbh Electrical machine with a commutator armature
JP2008113485A (en) * 2006-10-30 2008-05-15 Mitsuba Corp Armature for dc motor, dc motor, and armature winding method for the dc motor
JPWO2006043627A1 (en) * 2004-10-22 2008-05-22 株式会社ミツバ Rotating electrical machine armature and manufacturing method thereof
JP2008131780A (en) * 2006-11-22 2008-06-05 Mitsuba Corp Armature of dc motor and dc motor
JP2009027829A (en) * 2007-07-19 2009-02-05 Mitsuba Corp Electric motor and coil winding method of electric motor
JP2009060783A (en) * 2007-08-30 2009-03-19 Johnson Electric Sa Electric motor
JP2009118579A (en) * 2007-11-02 2009-05-28 Mitsuba Corp Electric motor
GB2460404A (en) * 2008-05-28 2009-12-02 Johnson Electric Sa Winding the rotor of a 24v DC motor
JP2009303390A (en) * 2008-06-13 2009-12-24 Mitsuba Corp Motor with brush
JP2010288438A (en) * 2009-05-15 2010-12-24 Nippon Soken Inc Rotation detecting apparatus and dc motor
WO2012102019A1 (en) * 2011-01-28 2012-08-02 Nidec Corporation Motor
CN102738997A (en) * 2011-04-13 2012-10-17 株式会社美姿把 Direct current motor and winding package method
WO2015194216A1 (en) * 2014-06-19 2015-12-23 日本電産株式会社 Motor
US9787165B2 (en) 2012-12-28 2017-10-10 Nidec Corporation Motor with simplified winding and reduced brush wear
DE102010051380B4 (en) * 2009-11-17 2018-11-08 Johnson Electric S.A. Engine and electric parking brake system
CN111756191A (en) * 2020-07-27 2020-10-09 陕西航天时代导航设备有限公司 Rectifying ring, rotor, commutator segment and high-frequency fluctuation suppression method
WO2024074178A1 (en) * 2022-10-04 2024-04-11 Continental Automotive Technologies GmbH Device and method for recognising the orientation of a rotor

Cited By (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6401689B1 (en) 1999-06-30 2002-06-11 Hitachi, Ltd. Electric throttle-control apparatus and motor used for the apparatus
US7254881B2 (en) 2001-03-02 2007-08-14 Asmo Co., Ltd. Method for manufacturing an armature of a rotation apparatus
US6819025B2 (en) 2001-03-02 2004-11-16 Asmo Co., Ltd. Core of rotation apparatus, method for manufacturing core, and rotation apparatus
US6756717B2 (en) 2002-06-28 2004-06-29 Asmo Co. Ltd. Motor
US6903483B2 (en) 2002-08-27 2005-06-07 Asmo, Co., Ltd. Motor
EP1489724A1 (en) * 2003-06-17 2004-12-22 Kabushiki Kaisha Moric Brush type DC electric machine
CN100423413C (en) * 2003-06-17 2008-10-01 雅马哈发动机电子株式会社 Brush type DC electric machine
WO2005064774A1 (en) * 2003-12-30 2005-07-14 Robert Bosch Gmbh Electrical machine with a commutator armature
US7560848B2 (en) 2003-12-30 2009-07-14 Robert Bosch Gmbh Electrical machine with commutator rotor
JPWO2006043627A1 (en) * 2004-10-22 2008-05-22 株式会社ミツバ Rotating electrical machine armature and manufacturing method thereof
JP5349754B2 (en) * 2004-10-22 2013-11-20 株式会社ミツバ Manufacturing method for armature of rotating electrical machine
JP2008113485A (en) * 2006-10-30 2008-05-15 Mitsuba Corp Armature for dc motor, dc motor, and armature winding method for the dc motor
JP2008131780A (en) * 2006-11-22 2008-06-05 Mitsuba Corp Armature of dc motor and dc motor
JP2009027829A (en) * 2007-07-19 2009-02-05 Mitsuba Corp Electric motor and coil winding method of electric motor
EP2528208A3 (en) * 2007-08-30 2015-09-02 Johnson Electric S.A. Cooling fan module
EP2031743A3 (en) * 2007-08-30 2010-11-03 Johnson Electric S.A. Electric motor
US7982354B2 (en) 2007-08-30 2011-07-19 Johnson Electric S.A. Electric motor
US8217548B2 (en) 2007-08-30 2012-07-10 Johnson Electric S.A. Electric motor
JP2009060783A (en) * 2007-08-30 2009-03-19 Johnson Electric Sa Electric motor
KR101540472B1 (en) * 2007-08-30 2015-07-29 존슨 일렉트릭 에스.에이. Electric motor
JP2009118579A (en) * 2007-11-02 2009-05-28 Mitsuba Corp Electric motor
GB2460404A (en) * 2008-05-28 2009-12-02 Johnson Electric Sa Winding the rotor of a 24v DC motor
JP2009303390A (en) * 2008-06-13 2009-12-24 Mitsuba Corp Motor with brush
JP2010288438A (en) * 2009-05-15 2010-12-24 Nippon Soken Inc Rotation detecting apparatus and dc motor
DE102010051380B4 (en) * 2009-11-17 2018-11-08 Johnson Electric S.A. Engine and electric parking brake system
JP2014504128A (en) * 2011-01-28 2014-02-13 日本電産株式会社 motor
CN103283131A (en) * 2011-01-28 2013-09-04 日本电产株式会社 Motor
US9431862B2 (en) 2011-01-28 2016-08-30 Nidec Corporation Motor
WO2012102019A1 (en) * 2011-01-28 2012-08-02 Nidec Corporation Motor
CN102738997A (en) * 2011-04-13 2012-10-17 株式会社美姿把 Direct current motor and winding package method
US9787165B2 (en) 2012-12-28 2017-10-10 Nidec Corporation Motor with simplified winding and reduced brush wear
WO2015194216A1 (en) * 2014-06-19 2015-12-23 日本電産株式会社 Motor
CN106464112A (en) * 2014-06-19 2017-02-22 日本电产株式会社 Motor
JPWO2015194216A1 (en) * 2014-06-19 2017-07-06 日本電産株式会社 motor
CN106464112B (en) * 2014-06-19 2019-03-26 日本电产株式会社 Motor
CN111756191A (en) * 2020-07-27 2020-10-09 陕西航天时代导航设备有限公司 Rectifying ring, rotor, commutator segment and high-frequency fluctuation suppression method
WO2024074178A1 (en) * 2022-10-04 2024-04-11 Continental Automotive Technologies GmbH Device and method for recognising the orientation of a rotor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH10174403A (en) Dc machine
KR100878297B1 (en) Motor with simplified structure and related control device
US5942873A (en) Permanent magnet type synchronous machine
JP2004343903A (en) Rotary linear synchronous motor
US20190312476A1 (en) Motor
JPH10341562A (en) D.c. motor
JP2001169517A (en) Capacitor motor
JP2005020885A (en) Rotary linear dc motor
EP0431178B1 (en) Synchronous machine
JPH10174396A (en) Rotating electric machine
CN111725925A (en) Single-phase permanent magnet self-starting motor and electric equipment with same
JP3239073B2 (en) Permanent magnet field type brush motor
JP2004215326A (en) Dc motor with brush
CN111711299B (en) Single-phase permanent magnet self-starting motor and electric equipment with same
CN111884375B (en) Single-phase permanent magnet self-starting motor and electric equipment with same
US4524293A (en) 4-Pole electric motor
JP5058753B2 (en) Electric motor
CN107040068B (en) DC motor with concentrated winding
JP2001327134A (en) Capacitor induction motor
JP3882949B2 (en) Ring coil type permanent magnet type rotating electrical machine
CN111725924A (en) Single-phase permanent magnet self-starting motor and electric equipment with same
JPH0622521A (en) Electric motor
CN111884376A (en) Single-phase permanent magnet self-starting motor and electric equipment with same
CN114868326A (en) Brushed commutated DC motor with improved oscillation performance
JPS5899255A (en) Rotary electric machine