JPS58201551A - 直流回転機の回転子 - Google Patents

直流回転機の回転子

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JPS58201551A
JPS58201551A JP8394482A JP8394482A JPS58201551A JP S58201551 A JPS58201551 A JP S58201551A JP 8394482 A JP8394482 A JP 8394482A JP 8394482 A JP8394482 A JP 8394482A JP S58201551 A JPS58201551 A JP S58201551A
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JP
Japan
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winding
coils
rotor
coil
rotor core
Prior art date
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JP8394482A
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JPH0130379B2 (ja
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Katsuo Matsunaga
勝雄 松永
Hiroyuki Otaki
大瀧 博行
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Mitsuba Corp
Original Assignee
Mitsuba Corp
Mitsuba Electric Manufacturing Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0130379B2 publication Critical patent/JPH0130379B2/ja
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K23/00DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors
    • H02K23/26DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors characterised by the armature windings

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Dc Machiner (AREA)

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は直流電動機や直流発電機の直流回転機における
回転子に関するもので、特に回転子におけるコイルエン
ド部の盛り上がりを抑制したコイルの巻着鎗様に関する
ものである。
近年、直流回転機はその用途が多様化すると共に設置性
の向上が強く要望されてきており。
回転機装置の小型軽量化は不可避の課題となった。4I
に前輪駆動方式の自動車に使用されるラジェータファン
駆動モータ等は、各種部品が密集スる設置スペースに余
裕がないエンジンルームに設置される為外形の小型扁平
化が強く望まnている。
通常の直流1転機は、大略第1図1こ示される如くハウ
ジングH2このハウジングHの内側面に固着された固定
子としての磁石M、中央部に配設された1転子R2及び
ブラシ装置Bで構成されている。この様な直流回転機に
於いて、ロータコアR1の表面上−こ盛り上がったコイ
ルエンド部R2は、形成された磁界を切らないので出力
に関係がなく、かつ第1図に示されう如くその盛り上が
り高さ[有]、■は回転機の軸方向長さで相当の割合を
占めている。故にこのコイルエンド部R2の高さを縮め
ることが、回転機の小型扁平化に有利であることが解る
従来の直流回転機の回転子でのコイル形成方法は、第2
図に示される如く、ロータコツ10周辺部全周に1段に
均等に形成された多数の巻線溝2から固定子の磁極の間
隔に対応する間隔を確保して選択された2個の巻線溝に
、導線3′を挿通させて導線3′をロータコア1に巻着
させコイル3を形成する。上記操作を2個の巻線溝雪の
間隔を変えずに巻着する巻線$2を1個ずつずらせて組
合せを変えて繰り返し行ない、回転子Rの全体の多数の
コイル3が完成されている。従って、1通り巻着が完了
して形成されたコイル3の上に違った組合せの巻線溝2
に巻着された別の数個、本例に詔いては3個、のコイル
3が順次重なって形成され、その結果第1図で示される
如くコイルエンド1IR2が巻太りを起して隆起する。
そして前述した如(、この隆起したコイルエンド部R2
が、直流回転機の軸方向長さを短縮する上で障害となっ
ていた。
本発明は以上の点に鑑みなされたものであって、コイル
エンド部の巻太りによる隆起が抑制されて直#la転様
の外形の卒爾化に都合の良い直tIL回転機の回転子を
提供することを目的とする。本発明における直流回転機
の同転子の特徴とするところは、多数の巻線溝が形成さ
れたロータコアと、多数のセグメントから構成されたコ
ミュテータき、多数の前記巻線溝の内選択的に組合せら
れた巻線溝の対に導線を巻着させると共に前記コ0シー
タのセグメントへ前記導線を接続して形成される多数の
コイルを有する直流回転機の回転子において、前記ロー
タコアは深さの異なる少なくとも2段に形成された多段
の巻線溝を有し、多数の前記コイルは前記段毎に選択的
に組合せられた巻線溝に導線を巻着して形成されると共
に前記コミュテータの夫々のセグメントにおいて互に同
じ段の巻線溝に巻着された前記コイルが接続され構成さ
れている点である。
次に、本発明の具体的な実施の態様を添付の図面に基き
説明する。1113図は本発明によるコイルを2段に分
散させて形成した直流回転機の回転子の平面図である。
第3図に右いて、回転軸5に軸着されている外形が大略
円板状のa −タコア1は、第4図に示される如きロー
タコア片1′を適数枚積層して形成されている。仁のロ
ータコア片1′には、第4図に示される如く、ロータコ
ア片1′の端面を結ぶ円周■から溝の底部までの深さが
より深い13個の第1巻線溝2&とこの深さが第1巻線
溝より浅い13個の第1巻線溝2&の2段に形成された
総計26個の巻−溝2が、円板状のロータコア片の全周
辺部に均等に刻設されている。この2Il類のe1婢2
の形状は、共に入口が狭く奥に広い巻線を施すのに都合
の良い形状であれば良く、本実施例の形状に限定される
ものではない。ロータコア片1′の中央には回転軸5が
挿通される中心孔1aが穿設されている。かくの如き形
状をしたシータコア片1′から構成されるロータコア1
が回転軸5に軸着され、これに近接してコミュテータ4
が並列的に回転軸5に軸着されている。このコミュテー
タ4は円柱状をしており、この全周側面には、ロータコ
ア1に形成された前記巻線溝2と同数の竜グメン)4m
が均等に固着されている。夫々の七グメン)41には導
線3′を係止する為のライブ部が設けられている。
面して、ロータコア1に2段に形成された26個の巻線
溝2の各段毎に、固定子側の磁極間隔に対応して一定の
間隔を保った巻線が施されて。
jI3図に示される如き2段に分散されたコイル3が形
成されている。又、コイル3はセグメン)4mのライブ
部4bにおいて互いに同じ段の**溝に巻着されたコイ
ル3と接続されている。
この場合、各段毎にその段の巻線溝1個置きの間隔で1
3通りのコイル3が形成され、総計26通りのコイル3
が2段に分散されて形成されている為、2通りのコイル
3が2重に重なるのが限度で、これ以上型なる箇所は存
在しない。従つて4重に重なる従来技術の場合に比して
、第1図に示される如き巻き太りによるコイルエンド部
R2の隆起が著しく抑制されている。
次に1本実施例の直流回転機用回転子の製造方法につい
て説明する。まず前述したロータコア片1′を適数枚積
層して2段の巻線溝2を有するロータコア1を形成する
。そして、このロータコア1とコミュテータ4を回転軸
5に工人外挿し、互いに並列的に近接した状態で回転軸
5に軸着する。
而して1次に2段に分散したコイル3を形成する。以下
その巻線方法を第5図の回転子の模式的展開図により詳
細に説明する。第5図において、lbはロータコアの周
辺部で26個の巻線溝を形成する為に分岐させた夫々の
枝部を表わす。夫々の枝部1bには時計方向に順に番号
を付して区別しである。この枝部1bも総計26本形成
されている。4aはコミュテータ4の側面全周に配設さ
れているセグメントを表わしており、同様に時計回り方
向に順に番号を付して区別しである。4bは夫々のセグ
メントに設けられているライザ部である。ここで、深い
第1巻線溝2aは第4図に示される如く、偶数番の枝部
1bから奇数番の枝部1bに至る間で形成場れている。
逆に浅い第2巻線溝2bは奇数番の枝部1bから偶数番
の枝部1bに至る間で形成されている。深い第1巻線溝
はa、浅い第2巻線溝はbで示して区別する。個々の巻
線溝2は同様に時計方向に1括して順番こ番号を付して
区別する。従って枝部(1)と枝部(2)の間の第2巻
線溝は溝bl、枝部(2)と枝部(3)の間の第1巻線
溝は溝&2となる。又、第1巻線溝2mに形成されるコ
イルの経路は破線で示し、第2巻線溝2bに形成される
コイルの経路は実線で示し島まず連続した1本の導Ws
31の先端をセグメン) (4’)のライザ部に係止し
て深い第1巻線溝21′の方から*aを開始する。セグ
メン) 14’)から。
溝amを経、溝a8を置いて、溝110へ至りセグメン
) (12’)に帰る経路に1通りのコイル3を形成す
る。この間溝&6と1lalOの間で数回巻着操作をく
り返してセダメン) ttf)に帰る。次にセグメン)
 (12’)に導線3′を係止した後、溝a12を置い
て溝a14に至り、さらに溝a1gを置いて溝a18に
至る。この溝a14と溝alFfの間で。
前回と同様に所定回数巻着した後セグメント(20’ 
)に帰る。以上の如き経路に従ってコイル3を形成する
操作を、ロータコアlの周りを同方向に数回、本例にお
いては4i1、廻りつつ連続する導1s3′が始点のセ
ダメン) (4’)[帰るまて繰り返すと、13通りの
コイルが13個の第1巻線溝2aに均等に巻着されて形
成される。このように1通りのコイルを形成した後前順
のセグメントに戻らず設定された一定間隔を保ちながら
後層に進んでコイルを順次形成して行<*1方法が、所
謂波巻方法である。この第1I#錬溝2aに波巻方法に
より巻線を完了した時点では。
偶数番のセグメントのライブ部にのみ導線が係止されて
1個の閉じた回路が完成されている。
次に、浅い方の第2巻線溝2bに、新たな1本の連続し
た導線を用いて、前記第1巻線溝2aに巻線を施した方
法と同様の波巻方法で巻線を施す。使用されていない半
数の奇数番のセグメントと奇数番の第2巻線溝とを用い
て、前回同様ls通りのコイルが同間隔で均等に形成さ
れ。
同時に1個の閉じた回路が構成される。一般に、本例の
如く全体のコイルの中に複数の回路を含む巻一方法を多
重巻と言い、その回路数を多重度と呼んでいる。
以上述べた如き手順により巻線を施しコイル形成を行う
と、第3m!1に示される如く、各段において夫々の異
なる組合せの巻線溝の対に形成された総計26通りのコ
イル3は2段に分散され、互いに2過りのコイルが2重
に重なるのが限度となり、**太り現象が解消されコイ
ルエンドの隆起が抑制される。この後、導線を係止した
夫々のライブ部をヒユージング等により電気的に接続さ
せて、直流回転機の回転子を完成する。かくの如くして
製造された回転子には、2段の巻線溝に各段において独
立した2個の回路が形成されており%2重波巻の巻線が
施されたことになる。そして、このような2重波巻の巻
線が施°された回転子に対しては、第5図に示される如
く、セグメント4a七摺接する方向の幅がセグメント4
畠のその方向の幅の約2倍の摺接面を有する1対のブラ
シ6が配設されており、常時双方の回路が導通されるこ
とになる。尚、ライブ部4bを形成する代わりに、適切
な治具等を用いて導線イを各セグメント’4 mの表面
に止着させる方法としても喪い。
以上詳述した如く、本発明によれば、多段にコイルを分
散して形成することにより、コイルエンドの隆起の小さ
な直流回転機の回転子を得ることができる。従ってこの
回転子を使用することにより、直流回転機の軸方向長さ
が短縮でき、外形の小型扁平化が可能きなる。又、直流
回転機の内部スペースに余裕ができ、他部品特にブラシ
等を長くできる為長寿命の直流回転機が得られる。さら
に出力に無関係なコイルエンド部の導線の絶対長さは、
深い巻線溝にコイルを影威することにより短くなるので
、その分重量が軽減されフストも低下できる。尚、本発
明は上記の特定の実施例に限定されるべきものでなく種
々の蜜形が可能であることは勿論である。
例えば、専一は複数本束ねたものを用いても良く、各j
[諮ける独立した回路を形成するコイルの壱一方法は重
畳であっても1帰型巻或は回帰[II/Ikでも良い。
又1巻線溝の段数はロータコアの大きさから許容される
範囲内で多段に形成しても良く、段数を1.多重度をm
とした時。
m≧km(kは自然数、 m、 sは2以上の自然数)
の関係が成り立てば良い。但し、m=ksであれば各1
1jcおける巻一方法を同様にすることができるので、
設備及び工数的に有利となる。尚ここで、@層巻線の回
帰度は多重度に等しいとする。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の直流回転機の模式的断面図、第211は
従来の直流回転機の回転子の平面図、第simは本発明
による直流回転機の回転子の1実施例を示す平面図、第
4図は前記1実施例に使用されるロータプア片の平面図
、第5図は前記1実施例の巻線方法を示す回転子の模式
的展開図である。 (符号の説明) l:ロータコア  2.242b :巻線溝3:コイル
    4:コミュテータ 4a:セグメント  4b:ライザ部

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 多数の巻線溝が形成されたロータコアと。 多数のセグメントから構成されたコミュテータと、多数
    の前記巻線溝の内選択的に組合せらnた巻Im!溝の対
    に導線を巻着させると共に前記コミュテータのセグメン
    トへ前記導線を接続して形成される多数のコイルを有す
    る直流回転機の回転子において、前記ロータコアは深さ
    の異なる少なくとも2段に形成された多段の巻線溝を有
    し、多数の前記コイルは前記段毎4こ選択的に組合せら
    れた巻線溝に導線を巻着して形成されると共に前記コミ
    ュテータの夫々のセグメン)4こおいて、互に同じ段の
    巻線連番こ巻着基nた前記コイルが接続され構成されて
    いることを特徴とする直流回転機の回転子。
JP8394482A 1982-05-20 1982-05-20 直流回転機の回転子 Granted JPS58201551A (ja)

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JP8394482A JPS58201551A (ja) 1982-05-20 1982-05-20 直流回転機の回転子

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JPS58201551A true JPS58201551A (ja) 1983-11-24
JPH0130379B2 JPH0130379B2 (ja) 1989-06-19

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JP (1) JPS58201551A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60138334U (ja) * 1984-02-23 1985-09-13 東芝テック株式会社 扁平形電動機
JPH04168943A (ja) * 1990-10-30 1992-06-17 Matsushita Seiko Co Ltd 誘導電動機の回転子
JP2012100531A (ja) * 1998-06-29 2012-05-24 Mitsubishi Electric Corp 電動パワーステアリング装置用モータ
JP2013233084A (ja) * 2008-09-22 2013-11-14 Asmo Co Ltd 直流モータ

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JPH0130379B2 (ja) 1989-06-19

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