JPH07264791A - 回転電機のアーマチュアコア - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アーマチュアコアにアーマチュアコイルを、
円滑かつ確実にしかもバランス良く巻装する。 【構成】 アーマチュアコア３の両サイドに、アーマチ
ュアコイルＲ、Ｌのコイルエンドと対向する面に、先行
して巻装されるコイルエンドに対応するものほど溝深と
なる多段状のガイド面部Ｒ、Ｌ−〜が形成されたサ
イド部材６が設けられている回転電気のアーマチュアコ
ア。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、各種駆動源となる電動
モータ等の回転電機のアーマチュアコアに関するもので
ある。

【０００２】

【従来技術及び発明が解決しようとする課題】一般に、
この種回転電機においては、アーマチュアコアに形成さ
れる一つのスロットに、一対のアーマチュアコイルのコ
イル束が向きを異にする状態で巻装されることになる。
そして、アーマチュアコアにアーマチュアコイルを巻装
する場合、図５に示すように、コイルＹが先行して巻装
された後にコイルＺが巻装されることになって同じスロ
ットに同時的にコイルを巻装することはしない。そして
この場合に、先行してティースａに懸回されるコイルＹ
は、該ティースａの基端側コーナー部に偏在するような
状態で巻装されることになって、隣接ティースｂの基端
側コーナー部側までも占めるようになる。このため、後
から巻装されるコイルＺは、ティースｂの基端部コーナ
ー側ではなく、コイルＹの上面をオーバーラップする状
態でティースｂの先端側に偏在する状態で巻装されるこ
とになり、この結果、スロットにおいて、ティースａの
先端側はスペースがあるが、ティースｂ側はこれ以上巻
装できないアンバランスな状態でコイルＹ、Ｚが巻装さ
れてしまううえ、このアンバランスな状態は、コイル
Ｙ、Ｚが常に同じ状態で巻装されるとは限らないことと
が相俟って、一段と助長したものになるという問題があ
る。

【０００３】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の如き実
情に鑑みこれらの欠点を一掃することができる回転電機
のアーマチュアコアを提供することを目的として創案さ
れたものであって、ケーシングに回転自在に軸承される
アーマチュアコアのコア軸方向両サイドに絶縁性のサイ
ド部材が設けられる状態でアーマチュアコイルが順次巻
装される回転電機のアーマチュアコアにおいて、前記サ
イド部材には、アーマチュアコイルのコイルエンドと対
向する面に、先行して巻装されるコイルエンドに対応す
るものほど溝深くなるよう複数のガイド面部を多段状に
形成したことを特徴とするものである。

【０００４】そして本発明は、この構成によって、アー
マチュアコイルを、アンバランスのない状態で円滑かつ
確実に巻装できるようにしたものである。

【０００５】

【実施例】次に、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図面において、１は電装品の駆動源になる電動
モータのアーマチュアであって、該アーマチュア１はコ
ア軸２、アーマチュアコア３、アーマチュアコイル（コ
イル）Ｒ、Ｌ、コンミテータ５によって構成されること
は何れも従来通りであるが、さらにアーマチュアコア３
の軸芯方向の両サイドには絶縁性樹脂材から形成される
サイド部材（端部材）６が設けられており、このサイド
部材６に後述するように本発明が実施されている。

【０００６】前記サイド部材６は、アーマチュアコア３
の略Ｔ字形をしたティースと同様にして都合１０本の略
Ｔ字形をしたティースｉ〜ｘが放射状に突出形成され、
これら隣接ティースｉ〜ｘのあいだに、アーマチュアコ
ア１のスロットに続くようにしてスロットＩ〜Ｘが形成
されている。そしてこれらスロットＩ〜Ｘには、図示し
ない左右一対のフライヤにより、スロットＩ、Ｖのあい
だのコイルＲ−１とスロットＶＩ、Ｘのあいだのコイル
Ｌ−１とが巻装され、次いで、スロットＩＩ、ＶＩのあ
いだのコイルＲ−２とスロットＶＩＩ、Ｉのあいだのコ
イルＬ−２とが巻装され、順次スロットＩＩＩ、ＶＩＩ
のあいだのコイルＲ−３とスロットＶＩＩＩ、ＩＩのあ
いだのコイルＬ−３とが、スロットＩＶ、ＶＩＩＩのあ
いだのコイルＲ−４とスロットＩＸ、ＩＩＩのあいだの
コイルＬ−４とが、スロットＶ、ＩＸのあいだのコイル
Ｒ−５とスロットＸ、ＩＶのあいだのコイルＬ−５とが
それぞれ同時的に巻装されるようになっている。

【０００７】このサイド部材６のコイルエンド面には、
コイルＲ、Ｌ−１〜５に対応して軸方向高さの異なる都
合５個のコイルエンドのガイド面部Ｒ、Ｌ−〜が多
段状に形成されている。ここで、これらガイド面部Ｒ、
Ｌ−〜は、コア軸芯Ｏを基準とする点対称に形成さ
れているが、軸方向の高さが最も低いガイド面部Ｒ、Ｌ
−は最初に巻装されるコイルＲ、Ｌ−１用のもの、二
番目に低いガイド面部Ｒ、Ｌ−は二番目に巻装される
コイルＲ、Ｌ−２用のもの、以降三番目のガイド面部
Ｒ、Ｌ−は三番目に巻装されるコイルＲ、Ｌ−３用の
もの、四番目のガイド面部Ｒ、Ｌ−は四番目に巻装さ
れるコイルＲ、Ｌ−４用のもの、最後に最も高いガイド
面部Ｒ、Ｌ−は最後に巻装されるコイルＲ、Ｌ−５用
のものになっている。

【０００８】そしてまず、ガイド面部Ｒ（Ｌ）−は、
ティースｉ（ｖｉ）からティースｉｖ（ｉｘ）にまで至
るコイルエンド面のあいだにボス部６ａを通るようにし
て最も溝深状に形成されていて、コイルＲ（Ｌ）−１が
この溝内に巻装されるよう誘導案内されることになる
が、コイルＲ（Ｌ）−１が懸回されるティースｉ（ｖ
ｉ）、ｉｖ（ｉｘ）においては、ティース基端部のボス
部６ａ側から外径方向突出位置より少し外径側に偏倚し
た位置（軸芯Ｏからの径）Ａから外径方向先端側の位置
（軸芯Ｏからの径）Ｂにまで至る幅広状に形成されてい
て、コイルＲ（Ｌ）−１は、ティースｉ（ｖｉ）、ｉｖ
（ｉｘ）の位置Ａ〜Ｂのあいだに分散する状態で折れ曲
がってスロット内に没入するように設定されている。さ
らに、このガイド面部Ｒ（Ｌ）−の、ガイド面部Ｒ
（Ｌ）−よりも低い溝部分の有効断面積Ｓは、巻装さ
れるコイルＲ（Ｌ）−１が占めるコイル束断面積ｓより
も大きく（Ｓ＞ｓ）なるように設定されていて、巻装さ
れたコイルＲ（Ｌ）−１がガイド面部Ｒ（Ｌ）−対し
て仮りに突出したとしてもせいぜい僅かしか突出しない
ように配慮されている。

【０００９】次ぎに、ガイド面部Ｒ（Ｌ）−である
が、該ガイド面部Ｒ（Ｌ）−は、ティースｉｉ（ｖｉ
ｉ）からティースｖ（ｘ）に至るコイルエンド面のあい
だにボス部６ａを通る状態で前記ガイド面部Ｒ（Ｌ）−
の上側を交差状に通り越す（交差する部位は途切れた
状態になっている）ようにして段差溝状に形成されてい
て、コイルＲ（Ｌ）−２がガイド面部Ｒ（Ｌ）−内に
巻装されるよう誘導案内する構成になっている。因みに
このガイド面部Ｒ（Ｌ）−において、コイルＲ（Ｌ）
−２が折れ曲がってスロット内に没入するティースｉｉ
（ｖｉｉ）、ｖ（ｘ）のうち、ティースｉｉ（ｖｉｉ）
の前記位置Ａに対応する部位ついてはガイド面部Ｒ
（Ｌ）−に含まれる構成になっている。

【００１０】同様にして、ガイド面部Ｒ（Ｌ）−は、
ティースｉｉｉ（ｖｉｉｉ）からティースｖｉ（ｉｉ）
に至るコイルエンド面のあいだにボス部６ａを通る状態
でこれよりも溝深状に形成される前記ガイド面部Ｒ
（Ｌ）−、ガイド面部Ｒ（Ｌ）−の上側を交差状に
通り越す（交差する部位は途切れた状態になっている）
ようにして段差状溝に形成され、また、ガイド面部Ｒ
（Ｌ）−は、ティースｉｖ（ｉｘ）からティースｖｉ
ｉ（ｉｉｉ）に至るコイルエンド面のあいだにボス部６
ａを通る状態でこれよりも溝深状に形成される前記ガイ
ド面部Ｒ（Ｌ）−、ガイド面部Ｒ（Ｌ）−、ガイド
面部Ｒ（Ｌ）−の上側を交差状に通り越す（交差する
部位は途切れた状態になっている）ようにして段差溝状
に形成され、そしてコイルＲ（Ｌ）−３、４を、対応す
るガイド面部Ｒ（Ｌ）−、内に巻装すべく誘導案内
する構成になっている。最後にガイド面部Ｒ（Ｌ）−
であるが、このものは、本実施例ではサイド部材６の外
端面に兼用されている。

【００１１】叙述のごとく構成された本発明の実施例に
おいて、アーマチュアコイルＲ（Ｌ）をアーマチュアコ
ア３に巻装するにあたり、スロットＩ−Ｖ（ＶＩ−Ｘ）
に巻装される最初のコイルＲ（Ｌ）−１のコイルエンド
は最も溝深いガイド面部Ｒ（Ｌ）−に誘導されながら
巻装され、次ぎに巻装されるコイルＲ（Ｌ）−２のコイ
ルエンドは次ぎに溝深いガイド面部Ｒ（Ｌ）−に誘導
されながら巻装され、そして順次、対応するガイド面部
による誘導がなされながらのコイル巻装が行われ、最後
に巻装されるコイルＲ（Ｌ）−５のコイルエンドはサイ
ド部材６の外端面として兼用されるガイド面部Ｒ（Ｌ）
−に巻装されることになる。

【００１２】この様に、本発明が実施されたものにおい
ては、各コイルＲ（Ｌ）−１〜５のコイルエンドが、そ
れぞれ対応する軸方向に多段状のガイド面部Ｒ（Ｌ）−
〜に誘導されて強制的に位置決めされた状態となっ
て巻装され、この結果、同じスロットに巻装される一対
のコイル束のうち、先行して巻装されるコイルＲ、Ｌが
隣接ティースの基端側コーナー部位にまで占めてしまう
ようなことがなくなって、ティース先端側にまで至る状
態の均等な巻装ができ、この結果、コイル占積率を高め
ることができて性能アップが計れるとともに、コイル巻
装状態のアンバランス化を有効に回避でき、製品の信頼
性も高めることができる。

【００１３】さらにこのものでは、溝状となった各ガイ
ド面部Ｒ、Ｌ−〜の有効断面積Ｓがコイル束の断面
積ｓよりも大きく設定されているので、各コイルＲ、Ｌ
はコイルエンドが重なりあうことなく、所定の位置に巻
装されることになって、極めてバランスの良いものにす
ることができる。また、サイド部材 は絶縁材により形
成されるので、コイルエンド部に別途絶縁材を設けたり
して絶縁処理を施す必要がないという利点もある。

【００１４】尚、本発明は前記実施例に限定されないも
のであることは勿論であって、スロット数がこれよりも
少ないもの、多いものの何れにも実施することができ
る。また、ガイド面部のうち、最終巻装のコイルエンド
に対応するものについても溝状にすることができ、この
様にしたときには、最終巻装のコイルエンドがサイド部
材の外端面に対して没入する状態となり、コイルエンド
のサイド部材による保護が計れるという利点がある。

【００１５】

【作用効果】以上要するに、本発明は叙述の如く構成さ
れたものであるから、アーマチュアコイルは、軸方向両
サイドにサイド部材が設けられたアーマチュアコアに順
次巻装されることになるが、サイド部材には、先行して
巻装されるコイルエンドに対応するものほど溝深くなる
ようガイド面部が多段状に形成されているので、コイル
エンドがガイド面部に誘導されて強制的に位置決めされ
た状態で巻装されることになる。この結果、同じスロッ
トに巻装される一対のコイル束のうち、先行して巻装さ
れるコイルが隣接ティースの基端側コーナー部位にまで
占めてしまうようなことがなく、ティース先端側にまで
至る状態で均等な巻装を行うことができ、コイル占積率
を高めることができて性能アップが計れるとともに、コ
イル巻装状態のバランスが良く製品の信頼性も高めるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】アーマチュアコアの側面図である。

【図２】サイド部材の説明正面図である。

【図３】図２におけるＣ−Ｃ断面図である。

【図４】図２におけるＤ−Ｄ断面図である。

【図５】図２におけるＥ−Ｅ断面図である。

【図６】コイル巻装状態を示す正面図である。

【図７】要部の拡大正面断面図である。

【図８】従来例を示す要部の拡大正面断面図である。

【符号の説明】

１ アーマチュア ２ コア軸 ３ アーマチュアコア ５ コンミテータ ６ サイド部材 Ｒ、Ｌ コイル ｉ〜ｘ ティース Ｉ〜Ｘ スロット Ｒ、Ｌ−〜 ガイド面部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーシングに回転自在に軸承されるアー
   マチュアコアのコア軸方向両サイドに絶縁性のサイド部
   材が設けられる状態でアーマチュアコイルが順次巻装さ
   れる回転電機のアーマチュアコアにおいて、前記サイド
   部材には、アーマチュアコイルのコイルエンドと対向す
   る面に、先行して巻装されるコイルエンドに対応するも
   のほど溝深くなるよう複数のガイド面部を多段状に形成
   したことを特徴とする回転電機のアーマチュアコア。
2. 【請求項２】 請求項１において、任意のコイルエンド
   のガイド面部の有効断面積は、該ガイド面部に巻装され
   るコイルエンドのコイル束の断面積よりも大きくなるよ
   うに設定されていることを特徴とする回転電機のアーマ
   チュアコア。