JPH03155358A - 直流モータの電機子 - Google Patents

直流モータの電機子

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JPH03155358A
JPH03155358A JP29307889A JP29307889A JPH03155358A JP H03155358 A JPH03155358 A JP H03155358A JP 29307889 A JP29307889 A JP 29307889A JP 29307889 A JP29307889 A JP 29307889A JP H03155358 A JPH03155358 A JP H03155358A
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slot
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coil
cross
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Naoki Yoshikawa
直樹 吉川
Kenjiro Aoyama
青山 賢治朗
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NipponDenso Co Ltd
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Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、直流モータの電は子に関する。
[従来の技術] 従来、車両用スタータに用いられる直流モータの電機子
では、第7図に示されるように、アーマチュアコイルを
構成する各コイル導体40aが、アーマチュアコア2a
の一スロット21a内の上部空間を挿通する上部導体4
1aと、上部導体41a先端から他のスロット21aの
下部空間を挿通する下部導体(図示せず)とを有してお
り、各コイル導体40aの上部導体41a及び下部導体
42aは、丸線形状に形成されている、また、U、S、
P、1,808.749号公報は、第8図に示されるよ
うに、各コイル導体40bの上部導体41b及び下部導
体42bを平角線形状に形成し、更に上部導体41bを
下部導体42bよりも周方向に幅広かつ径方向に短小に
形成した直流モータの電機子を開示している。
[発明が解決しようとする課題] 上記した丸線形状のコイル導体及び平角線形状のコイル
導体はそれぞれ、一長一短がある。
すなわち、丸線形状のコイル導体は、丸線形状の素材を
切断すればよく、断面形状の加工が不要で、しかも、ス
ロットへの挿通工程においてコイル導体の中心位置を決
めればそのねじれは許容されるという利点がある。更に
、断面形状が角部をもたないので電界集中が緩和され絶
縁上有利であるという利点もあり、広く使用されている
しかしながら、この丸線形状のコイル導体は、コイル断
面積、若しくは、アーマチュアコア2aの歯22aの周
方向の幅が制限されるために、出力増加が困難であると
いう欠点がある。すなわら、アーマチュア電流増加のた
めにコイル断面積を増加すると、歯22aの根元部23
aの周方向の幅が縮小して、磁束量が減少する。また、
磁束屋増加のために歯22aの根元部23aの周方向の
幅を増加すると、スロット21aの周方向の幅及びコイ
ル導体40aの直径が縮小し、アーマチュア電流量が減
少する。
U、S、P、1.808,749号公fflノma子L
L、周方向に幅広かつ径方向に短小に形成した平角線形
状の上部導体41b1及び周方向に幅狭かつ径方向に長
大に形成された平角線形状の下部導体42bを、放射方
向に末広がりに開孔されたスロットに収容することによ
り、丸線形状のコイル導体40aを用いる電機子の上記
問題を改善している。
すなわち、第8図の電機子では、歯22bの根元部23
bの周方向幅を上記丸線コイル導体型の電機子のそれと
等しく設計しても、スロットが放射方向に末広がりに形
成され、かつ、角形のスロット断面いっばいに平角線形
状の上部導体41b及び下部導体42bを収容している
ので、コイル断面積を増加し、それにより電気装荷を向
上させることができる。
しかしながら、この末広平角線形状のコイル導体40b
を用いるNIl子は、断面形状の加工が複雑となる欠点
を有している。更に、スロットへの挿通工程においてコ
イル導体40bの中心位置を決め、更に、スロット全域
にわたってコイル導体40bの各平面とスロット内面と
を互いに平行に対面させねばならず、コイル導体40b
の各面とスロット内面との間隔を一様に保持しないと、
その絶縁性能などに悪影響が生じた。
本発明はこのような課題に鑑みなされたものであり、コ
イル導体の断面積を増加でき、しかもコイル導体の加工
性及び挿通性に優れた直流モータの電機子を提供するこ
とを、その解決すべき課題としている。
[課題を解決するための手段] 本発明の直流モータの電機子は、一端がコンミテータの
一セグメントに接続されアーマチュアコアの一スロット
内の上部空間を挿通する上部導体と、該上部導体先端か
ら前記アーマチュアコアの他のスロットの下部空間を挿
通し前記コンミテータの他のセグメントに接続される下
部導体とからなるコイル導体を有し、前記アーマチュア
コアの各スロットには互いに同一断面積を有する一対の
前記上部導体及び下部導体が収容されてなる直流モータ
の電機子において、 前記上部導体は丸線形状を有し、前記下部導体は長辺が
径方向に短辺が周方向に延在する平角線形状を有してい
ることを特徴としている。
当然、平角線形状を有する下部導体の断面角部は面取り
されることができる。
[作用] コイル導体の断面加工は、上部導体の直径に一致する丸
線形状の導線を素材とし、その下部導体を平角線形状に
加工するだけで完了する。
下部導体の周方向の幅は、上部導体の直径よりも縮小さ
れているので、その分だけ、歯の根元部の周方向幅を増
加することができ、歯の根元部の磁気飽和が緩和されて
鎖交磁束量が増加し、出力が増加する。歯の根元部の周
方向幅を一定とすれば、スロット深さを増加することが
できるので、その分だけコイル導体断面積を増加し得る
すなわち、丸線形状の上部導体と、長辺が径方向に延在
する平角線形状の下部導体とにより、−スロット内に、
コイル導体が大体放射方向に末広がり配置されるので、
上記に述べた理由により、出力が増加する。
[実施例] 本発明の直流モータの電機子の一実施例を、図面により
説明する。
この直流モーフの電機子は、第1図及び第4図に示すよ
うに、シャフト1に圧入されたアーマチュアコア2及び
コンミテータ3を有している。7〜マチユアコア2の外
周面に設けられた各スロット21にはアーマチュアコイ
ル4が挿通されており、アーマチュアコイル4は樹脂5
によりスロット21内部の所定位置に固定されている。
アーマチュアコイル4は、複数のコイル導体40からな
り(第2図及び第3図参照)、各コイル導体40は、互
いに平行な直線形状をもつ上部導体41及び下部導体4
2と、上部導体41の一端と下部導体42の一端とを接
続する接続線部43とからなり、上部導体41の断面は
丸線形状に、下部導体42の断面は平角線形状に形成さ
れている。上部導体41、下部導体42及び接続線部4
3は同一断面積を有しており、上部導体41の他端及び
下部導体42の他端はコンミテータ4の異なるセグメン
トに接続されている。スロット21には、互いに異なる
コイル導体40.40に属する一本の上部導体41及び
−本の下部導体42が挿通されており、上部導体41は
スロット21内の上部空間に、下部導体42はスロット
21内の下部空間に収容されている。下部導体42の断
面は面取りされた略長方形に形成されており、その長辺
が径方向に延在し、その短辺が周方向に延在するように
スロット21内に配置されている。
コイル導体40の形状加工は、所定長さに切断された一
本の丸形被覆銅線の一半を略長方形に形成した後、かん
ざし状(第2図及び第3図参照)に屈曲して完了する。
この実施例の電機子(第4図参照)は、第7図に示す丸
線形状のコイル導体を有する電機子に比べて、スロット
深さが同じであればアーマチュアコア2の歯22の根元
部23の周方向の幅Aが増加するので、磁束量の増加に
より出力増加が可能となる。また、上記幅Aを第7図の
ものと等しくすれば、スロット深さを増加することがで
き、スロット21の断面積を増加することができるので
、コイル導体断面積すなわち電流量を増加することがで
きる。
また、この実施例は、コイル導体40の下部導体42の
断面形状を加工し、その上部導体41の断面加工を必要
としないので、製造工程が短縮され、工数節減が可能と
なる。
各コイル導体40とコンミテータ4との接続の一例を第
5図に示す。この例では、コンミテータ3のセグメント
30に段付きの溝31が形成されており、溝31の底部
に下部導体42を、溝31の段部に上部導体41を載置
してハンダ付−プしている。このようにすれば、コンミ
テータ3との接続が簡単確実となる。
この実施例の変形態様を第6図に示す。この場合には、
下部導体42が末広形状に形成されており、その分だけ
コイル導体4の断面積を稼ぐことができる。
更に、第1図及び第6図に示す電機子では、上部導体4
1が丸線形状となっているので、従来の丸線形状のコイ
ル導体を有する電機子と同じく、歯22の突端からスロ
ット21を覆うように伸びる庇部24のスロット側表面
25を緩かに湾曲させることができ、この庇部24の根
元部分26への磁束集中を緩和することができる。
[発明の効果] 以上説明したように本発明の直流モータの電機子は、ス
ロット内の上部空間に丸線形状の上部導体を収容し、ス
ロットの下部空間に長辺が径方向へ短辺が周方向へ延在
する平角線形状の下部導体を収容しているので、従来の
丸線形状のコイル導体を有する電機子に比較してコイル
断面積又は歯の周方向幅を増加することができ、その結
果として、出力向上を果すことができる。
また、従来の平角線形状のコイル導体を有する電機子に
比較してコイル導体の断面形状加工工程及びスロットへ
の挿通工程を簡単化することもできる。すなわち、コイ
ル導体の断面加工は、上部導体の直径に一致する丸線形
状の導線を素材とし、その下部導体を平角線形状に加工
するだけでよい。
また、上部導体はスロットの上部空間内でその軸心位置
さえ決めれば、上部導体とスロット内面との間の間隙距
離が規定でき、平角線形状の上部導体の場合のように上
部導体表面とスロット内面とが平行になるように調整す
る必要がない。
上記の結果として、出力増加が可能であるとともに製造
工程が単純な電機子が実現する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の直流モータの電機子の第1実施例を示
すもので、アーマチュアコアのB−B線矢視部分断面図
、第2図及び第3図は第1図に示されるコイル導体40
の平面図及び正面図、第4図は第1実施例の電機子の側
面図、第5図は本発明の直流モータの電機子の第2実施
例を示すもので、アーマチュアコアの部分断面図、第6
図は第4図に示すコンミテータのセグメントの部分断面
図である。第7図及び第8図は各々、従来の電機子を示
すもので、アーマチュアコアの部分断面図である。 1・・・シャフト 2・・・アーマチュアコア 3・・・アーマチュアコイル 4・・・コンミテータ 21・・・スロット 40・・・コイル導体 41・・・上部導体 42・・・下部導体

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)一端がコンミテータの一セグメントに接続されア
    ーマチュアコアの一スロット内の上部空間を挿通する上
    部導体と、該上部導体他端から前記アーマチュアコアの
    他のスロットの下部空間を挿通し前記コンミテータの他
    のセグメントに接続される下部導体とからなるコイル導
    体を有し、前記アーマチュアコアの各スロットには互い
    に同一断面積を有する一対の前記上部導体及び下部導体
    が収容されてなる直流モータの電機子において、前記上
    部導体は丸線形状を有し、前記下部導体は長辺が径方向
    に短辺が周方向に延在する平角線形状を有していること
    を特徴とする直流モータの電機子。
JP29307889A 1989-11-10 1989-11-10 直流モータの電機子 Expired - Lifetime JP2760098B2 (ja)

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