(57)【要約】【課題】電機子鉄心の１８０°相対向する各ティースを均等に励磁でき、電機子の回転ムラ、振動、異音の発生をより確実に低減できる直流電動機を提供する。【解決手段】電機子鉄心の２２個の各ティースに重ね巻きされる電機子巻線と、２２個のセグメントで構成される整流子４８とを備えた電機子と、電機子を回転自在に支持するヨークと、ヨークの内周面に固着された偶数の磁極と、整流子に摺接する４本以上のブラシと、を具備した直流電動機において、整流子４８の第１の電機子コイル４６の第１のセグメント（１）から第１３のセグメント（１３）を介して第３のセグメント（３）等にかけて巻き付けられた下層の電機子巻線と、第２の電機子コイル４７の第１２のセグメント（１２）から第２のセグメント（２）を介して第１４のセグメント（１４）等にかけて巻き付けられた下層の電機子巻線とを整流子４８の中心Ｏに対して点対称位置に配置した。【選択図】      図３
2004328803.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフトと、このシャフトに固定され、スロットによって分離された２２個のティースを有する電機子鉄心と、この電機子鉄心の５個毎のティースに重ね巻きされる電機子巻線と、前記シャフトに固定され、前記電機子巻線と接続された２２個のセグメントで構成される整流子とを備え、前記電機子巻線が複数個の電機子コイルからなる電機子において、
前記電機子巻線が第１、第２、第３、第４の電機子コイルからなり、
第１の電機子コイルが前記整流子の第１のセグメントに接続され、前記電機子鉄心の第１番目から第５番目の５個のティースを囲んで巻き付けられて第１のセグメントに隣接する第２のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１３のセグメントに接続され、この第１３のセグメントに接続された前記第１の電機子コイルが前記電機子鉄心の第１３番目から第１７番目の５個のティースを囲んで巻き付けられて第１３のセグメントに隣接する第１４のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第３のセグメントに接続され、前記第１の電機子コイルが前記整流子の奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けられると共に、
第２の電機子コイルが前記整流子の第１２のセグメントに接続され、前記電機子鉄心の第１２番目から第１６番目の５個のティースを囲んで巻き付けられて第１２のセグメントに隣接する第１３のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第２のセグメントに接続され、この第２のセグメントに接続された前記第２の電機子コイルが前記電機子鉄心の第２番目から第６番目の５個ティースに巻き付けられて第２のセグメントに隣接する第３のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１４のセグメントに接続され、前記第２の電機子コイルが偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１２のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けられて、前記第１の電機子コイルと第２の電機子コイルとにより第１層の電機子巻線が構成され、
第３の電機子コイルが前記整流子の第１のセグメントに接続され、前記電機子鉄心の第１２番目から第１６番目の５個のティースを囲んで巻き付けられて第１３のセグメントに接続され、この第１３のセグメントに接続された前記第３の電機子コイルが前記電機子鉄心の第２番目から第６番目の５個ティースに巻き付けられて第３のセグメントに接続され、前記第３の電機子コイルが奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けられると共に、
第４の電機子コイルが前記整流子の第１２のセグメントに接続され、前記電機子鉄心の第１番目から第５番目の５個のティースを囲んで巻き付けられて第２のセグメントに接続され、この第２のセグメントに接続された前記第４の電機子コイルが前記電機子鉄心の第１３番目から第１７番目の５個のティースを囲んで巻き付けられて第１４のセグメントに接続され、前記第４の電機子コイルが前記整流子の偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１２のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けられ、前記第３の電機子コイルと第４の電機子コイルとにより第２層の電機子巻線が構成されていることを特徴とする電機子。
【請求項２】
シャフトと、このシャフトに固定され、スロットによって分離された２２個のティースを有する電機子鉄心と、この電機子鉄心の５個毎のティースに重ね巻きされる電機子巻線と、前記シャフトに固定され、前記電機子巻線と接続された２２個のセグメントで構成される整流子とを備え、前記電機子巻線が第１、第２、第３及び第４の電機子コイルからなる電機子の巻線方法において、
第１の電機子コイルを前記整流子の第１のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１番目から第５番目の５個のティースを囲んで巻き付けて、前記第１のセグメントに隣接する第２のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１３のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１３番目から第１７番目の５個のティースを囲んで巻き付けて、第１３のセグメントに隣接する第１４のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第３のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記整流子の奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付け、
第２の電機子コイルを前記整流子の第１２のセグメントに接続し、この第２の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１２番目から第１６番目の５個のティースを囲んで巻き付けて、前記第１２のセグメントに隣接する第１３のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第２のセグメントに接続し、この第２の電機子コイルを前記電機子鉄心の第２番目から第６番目の５個ティースに巻き付けて、前記第２のセグメントに隣接する第３のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１４のセグメントに接続し、前記第２の電機子コイルを偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１２のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けて、前記第１の電機子コイルと第２の電機子コイルとにより第１層の電機子巻線を構成する工程と、
第３の電機子コイルを前記整流子の第１のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１２番目から第１６番目の５個のティースを囲んで巻き付けて第１３のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを前記電機子鉄心の第２番目から第６番目の５個ティースに巻き付けて第３のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付け、
第４の電機子コイルを前記整流子の第１２のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１番目から第５番目の５個のティースを囲んで巻き付けて第２のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１３番目から第１７番目の５個のティースを囲んで巻き付けて第１４のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記整流子の偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１２のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けて、前記第３の電機子コイルと第４の電機子コイルとにより第２層の電機子巻線を構成する工程からなることを特徴とする電機子の巻線方法。
【請求項３】
シャフトと、このシャフトに固定され、スロットによって分離された２２個のティースを有する電機子鉄心と、この電機子鉄心の５個毎のティースに重ね巻きされる電機子巻線と、前記シャフトに固定され、前記電機子巻線と接続された２２個のセグメントで構成される整流子とを備え、前記電機子巻線が第１、第２、第３及び第４の電機子コイルからなる電機子の巻線方法において、
第１の電機子コイルを前記整流子の第１のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１２番目から第１６番目の５個のティースを囲んで巻き付けて、前記第１のセグメントに隣接する第２のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１３のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記電機子鉄心の第２番目から第６番目の５個のティースを囲んで巻き付けて、前記第１３のセグメントに隣接する第１４のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第３のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記整流子の奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付け、
第２の電機子コイルを前記整流子の第１２のセグメントに接続し、この第２の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１番目から第５番目の５個のティースを囲んで巻き付けて、第１２のセグメントに隣接する第１３のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第２のセグメントに接続し、この第２の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１３番目から第１７番目の５個ティースに巻き付けて、前記第２のセグメントに隣接する第３のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１４のセグメントに接続し、前記第２の電機子コイルを偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１２のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けて、前記第１の電機子コイルと第２の電機子コイルとにより第１層の電機子巻線を構成する工程と、
第３の電機子コイルを前記整流子の第１のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１番目から第５番目の５個のティースを囲んで巻き付けて第１３のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１３番目から第１７番目の５個ティースに巻き付けて第３のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付け、
第４の電機子コイルを前記整流子の第１２のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１２番目から第１６番目の５個のティースを囲んで巻き付けて第２のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記電機子鉄心の第２番目から第６番目の５個のティースを囲んで巻き付けて第１４のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記整流子の偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１２のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けて、前記第３の電機子コイルと第４の電機子コイルとにより第２層の電機子巻線を構成する工程からなることを特徴とする電機子の巻線方法。
【請求項４】
シャフトと、このシャフトに固定され、スロットによって分離された１８個のティースを有する電機子鉄心と、この電機子鉄心の４個毎のティースに重ね巻きされる電機子巻線と、前記シャフトに固定され、前記電機子巻線と接続された１８個のセグメントで構成される整流子とを備え、前記電機子巻線が複数個の電機子コイルからなる電機子において、
前記電機子巻線が第１、第２、第３、第４の電機子コイルからなり、
第１の電機子コイルが前記整流子の第１のセグメントに接続され、前記電機子鉄心の第１番目から第４番目の４個のティースを囲んで巻き付けられて第１のセグメントに隣接する第２のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１１のセグメントに接続され、この第１１のセグメントに接続された前記第１の電機子コイルが前記電機子鉄心の第１１番目から第１４番目の４個のティースを囲んで巻き付けられて第１１のセグメントに隣接する第１２のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第３のセグメントに接続され、前記第１の電機子コイルが前記整流子の奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けられると共に、
第２の電機子コイルが前記整流子の第１０のセグメントに接続され、前記電機子鉄心の第１０番目から第１３番目の４個のティースを囲んで巻き付けられて第１０のセグメントに隣接する第１１のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第２のセグメントに接続され、この第２のセグメントに接続された前記第２の電機子コイルが前記電機子鉄心の第２番目から第５番目の４個ティースに巻き付けられて第２のセグメントに隣接する第３のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１２のセグメントに接続され、前記第２の電機子コイルが偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１０のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けられて、前記第１の電機子コイルと第２の電機子コイルとにより第１層の電機子巻線が構成され、
第３の電機子コイルが前記整流子の第１のセグメントに接続され、前記電機子鉄心の第１０番目から第１３番目の４個のティースを囲んで巻き付けられて第１１のセグメントに接続され、この第１１のセグメントに接続された前記第３の電機子コイルが前記電機子鉄心の第２番目から第５番目の４個ティースに巻き付けられて第３のセグメントに接続され、前記第３の電機子コイルが奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けられると共に、
第４の電機子コイルが前記整流子の第１０のセグメントに接続され、前記電機子鉄心の第１番目から第４番目の４個のティースを囲んで巻き付けられて第２のセグメントに接続され、この第２のセグメントに接続された前記第４の電機子コイルが前記電機子鉄心の第１１番目から第１４番目の４個のティースを囲んで巻き付けられて第１２のセグメントに接続され、前記第４の電機子コイルが前記整流子の偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１０のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けられ、前記第３の電機子コイルと第４の電機子コイルとにより第２層の電機子巻線が構成されていることを特徴とする電機子。
【請求項５】
シャフトと、このシャフトに固定され、スロットによって分離された１８個のティースを有する電機子鉄心と、この電機子鉄心の４個毎のティースに重ね巻きされる電機子巻線と、前記シャフトに固定され、前記電機子巻線と接続された１８個のセグメントで構成される整流子とを備え、前記電機子巻線が第１、第２、第３及び第４の電機子コイルからなる電機子の巻線方法において、
第１の電機子コイルを前記整流子の第１のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１番目から第４番目の４個のティースを囲んで巻き付けて、前記第１のセグメントに隣接する第２のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１１のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１１番目から第１４番目の４個のティースを囲んで巻き付けて、第１１のセグメントに隣接する第１２のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第３のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記整流子の奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付け、
第２の電機子コイルを前記整流子の第１０のセグメントに接続し、この第２の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１０番目から第１３番目の４個のティースを囲んで巻き付けて、前記第１０のセグメントに隣接する第１１のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第２のセグメントに接続し、この第２の電機子コイルを前記電機子鉄心の第２番目から第５番目の４個ティースに巻き付けて、前記第２のセグメントに隣接する第３のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１２のセグメントに接続し、前記第２の電機子コイルを偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１０のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けて、前記第１の電機子コイルと第２の電機子コイルとにより第１層の電機子巻線を構成する工程と、
第３の電機子コイルを前記整流子の第１のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１０番目から第１３番目の４個のティースを囲んで巻き付けて第１１のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを前記電機子鉄心の第２番目から第５番目の４個ティースに巻き付けて第３のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付け、
第４の電機子コイルを前記整流子の第１０のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１番目から第４番目の４個のティースを囲んで巻き付けて第２のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１１番目から第１４番目の４個のティースを囲んで巻き付けて第１２のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記整流子の偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１０のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けて、前記第３の電機子コイルと第４の電機子コイルとにより第２層の電機子巻線を構成する工程からなることを特徴とする電機子の巻線方法。
【請求項６】
シャフトと、このシャフトに固定され、スロットによって分離された１８個のティースを有する電機子鉄心と、この電機子鉄心の４個毎のティースに重ね巻きされる電機子巻線と、前記シャフトに固定され、前記電機子巻線と接続された１８個のセグメントで構成される整流子とを備え、前記電機子巻線が第１、第２、第３及び第４の電機子コイルからなる電機子の巻線方法において、
第１の電機子コイルを前記整流子の第１のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１０番目から第１３番目の４個のティースを囲んで巻き付けて、前記第１のセグメントに隣接する第２のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１１のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記電機子鉄心の第２番目から第５番目の４個のティースを囲んで巻き付けて、前記第１１のセグメントに隣接する第１２のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第３のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記整流子の奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付け、
第２の電機子コイルを前記整流子の第１０のセグメントに接続し、この第２の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１番目から第４番目の４個のティースを囲んで巻き付けて、第１０のセグメントに隣接する第１１のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第２のセグメントに接続し、この第２の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１１番目から第１４番目の４個ティースに巻き付けて、前記第２のセグメントに隣接する第３のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１２のセグメントに接続し、前記第２の電機子コイルを偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１０のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けて、前記第１の電機子コイルと第２の電機子コイルとにより第１層の電機子巻線を構成する工程と、
第３の電機子コイルを前記整流子の第１のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１番目から第４番目の４個のティースを囲んで巻き付けて第１１のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１１番目から第１４番目の４個ティースに巻き付けて第３のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付け、
第４の電機子コイルを前記整流子の第１０のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１０番目から第１３番目の４個のティースを囲んで巻き付けて第２のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記電機子鉄心の第２番目から第５番目の４個のティースを囲んで巻き付けて第１２のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記整流子の偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１０のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けて、前記第３の電機子コイルと第４の電機子コイルとにより第２層の電機子巻線を構成する工程からなることを特徴とする電機子の巻線方法。
【請求項７】
シャフトと、このシャフトに固定され、スロットによって分離された２６個のティースを有する電機子鉄心と、この電機子鉄心の６個毎のティースに重ね巻きされる電機子巻線と、前記シャフトに固定され、前記電機子巻線と接続された２６個のセグメントで構成される整流子とを備え、前記電機子巻線が複数個の電機子コイルからなる電機子において、
前記電機子巻線が第１、第２、第３、第４の電機子コイルからなり、
第１の電機子コイルが前記整流子の第１のセグメントに接続され、前記電機子鉄心の第１番目から第６番目の６個のティースを囲んで巻き付けられて第１のセグメントに隣接する第２のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１５のセグメントに接続され、この第１５のセグメントに接続された前記第１の電機子コイルが前記電機子鉄心の第１５番目から第２０番目の６個のティースを囲んで巻き付けられて第１５のセグメントに隣接する第１６のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第３のセグメントに接続され、前記第１の電機子コイルが前記整流子の奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けられると共に、
第２の電機子コイルが前記整流子の第１４のセグメントに接続され、前記電機子鉄心の第１４番目から第１９番目の６個のティースを囲んで巻き付けられて第１４のセグメントに隣接する第１５のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第２のセグメントに接続され、この第２のセグメントに接続された前記第２の電機子コイルが前記電機子鉄心の第２番目から第７番目の６個ティースに巻き付けられて第２のセグメントに隣接する第３のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１６のセグメントに接続され、前記第２の電機子コイルが偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１４のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けられて、前記第１の電機子コイルと第２の電機子コイルとにより第１層の電機子巻線が構成され、
第３の電機子コイルが前記整流子の第１のセグメントに接続され、前記電機子鉄心の第１４番目から第１９番目の６個のティースを囲んで巻き付けられて第１５のセグメントに接続され、この第１５のセグメントに接続された前記第３の電機子コイルが前記電機子鉄心の第２番目から第７番目の６個ティースに巻き付けられて第３のセグメントに接続され、前記第３の電機子コイルが奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けられると共に、
第４の電機子コイルが前記整流子の第１４のセグメントに接続され、前記電機子鉄心の第１番目から第６番目の６個のティースを囲んで巻き付けられて第２のセグメントに接続され、この第２のセグメントに接続された前記第４の電機子コイルが前記電機子鉄心の第１５番目から第２０番目の６個のティースを囲んで巻き付けられて第１６のセグメントに接続され、前記第４の電機子コイルが前記整流子の偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１４のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けられ、前記第３の電機子コイルと第４の電機子コイルとにより第２層の電機子巻線が構成されていることを特徴とする電機子。
【請求項８】
シャフトと、このシャフトに固定され、スロットによって分離された２６個のティースを有する電機子鉄心と、この電機子鉄心の６個毎のティースに重ね巻きされる電機子巻線と、前記シャフトに固定され、前記電機子巻線と接続された２６個のセグメントで構成される整流子とを備え、前記電機子巻線が第１、第２、第３及び第４の電機子コイルからなる電機子の巻線方法において、
第１の電機子コイルを前記整流子の第１のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１番目から第６番目の６個のティースを囲んで巻き付けて、前記第１のセグメントに隣接する第２のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１３のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１５番目から第２０番目の６個のティースを囲んで巻き付けて、第１５のセグメントに隣接する第１６のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第３のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記整流子の奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付け、
第２の電機子コイルを前記整流子の第１４のセグメントに接続し、この第２の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１４番目から第１９番目の６個のティースを囲んで巻き付けて、前記第１４のセグメントに隣接する第１５のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第２のセグメントに接続し、この第２の電機子コイルを前記電機子鉄心の第２番目から第７番目の６個ティースに巻き付けて、前記第２のセグメントに隣接する第３のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１６のセグメントに接続し、前記第２の電機子コイルを偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１４のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けて、前記第１の電機子コイルと第２の電機子コイルとにより第１層の電機子巻線を構成する工程と、
第３の電機子コイルを前記整流子の第１のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１４番目から第１９番目の６個のティースを囲んで巻き付けて第１５のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを前記電機子鉄心の第２番目から第７番目の６個ティースに巻き付けて第３のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付け、
第４の電機子コイルを前記整流子の第１４のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１番目から第６番目の６個のティースを囲んで巻き付けて第２のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１５番目から第２０番目の６個のティースを囲んで巻き付けて第１６のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記整流子の偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１４のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けて、前記第３の電機子コイルと第４の電機子コイルとにより第２層の電機子巻線を構成する工程からなることを特徴とする電機子の巻線方法。
【請求項９】
シャフトと、このシャフトに固定され、スロットによって分離された２６個のティースを有する電機子鉄心と、この電機子鉄心の６個毎のティースに重ね巻きされる電機子巻線と、前記シャフトに固定され、前記電機子巻線と接続された２６個のセグメントで構成される整流子とを備え、前記電機子巻線が第１、第２、第３及び第４の電機子コイルからなる電機子の巻線方法において、
第１の電機子コイルを前記整流子の第１のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１４番目から第１９番目の６個のティースを囲んで巻き付けて、前記第１のセグメントに隣接する第２のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１５のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記電機子鉄心の第２番目から第７番目の６個のティースを囲んで巻き付けて、前記第１５のセグメントに隣接する第１６のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第３のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記整流子の奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付け、
第２の電機子コイルを前記整流子の第１４のセグメントに接続し、この第２の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１番目から第６番目の６個のティースを囲んで巻き付けて、第１４のセグメントに隣接する第１５のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第２のセグメントに接続し、この第２の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１５番目から第２０番目の６個ティースに巻き付けて、前記第２のセグメントに隣接する第３のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１６のセグメントに接続し、前記第２の電機子コイルを偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１４のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けて、前記第１の電機子コイルと第２の電機子コイルとにより第１層の電機子巻線を構成する工程と、
第３の電機子コイルを前記整流子の第１のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１番目から第６番目の６個のティースを囲んで巻き付けて第１５のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１５番目から第２０番目の６個ティースに巻き付けて第３のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付け、
第４の電機子コイルを前記整流子の第１４のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１４番目から第１９番目の６個のティースを囲んで巻き付けて第２のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記電機子鉄心の第２番目から第７番目の６個のティースを囲んで巻き付けて第１６のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記整流子の偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１４のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けて、前記第３の電機子コイルと第４の電機子コイルとにより第２層の電機子巻線を構成する工程からなることを特徴とする電機子の巻線方法。
【請求項１０】
磁気ヨークと、前記磁気ヨークに支持され、略円筒形に配置された４極のマグネットと、前記略円筒形に配置されたマグネットに囲まれて配置され、シャフトと整流子とを備えた電機子と、前記電機子の整流子に接触する４本のブラシからなる直流電動機において、前記電機子が、請求項１と請求項４及び請求項７のいずれか１項に記載された電機子であることを特徴とする直流電動機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スロット形の電機子並びに電機子の巻線方法及び直流電動機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ブラシ付き直流モータでは、高出力化に伴い、ブラシ１本当たりの負荷電流を軽減する等の目的で、例えば４本以上の多本ブラシを用いることがある。この場合、同極で分散された一対のブラシを、整流子のセグメント（整流子片）に同期接触させるのが理想とされている。
【０００３】
しかし、現実的に、同極の個々のブラシを整流子のセグメントに対して同時に接触させるのは精度上困難である。これにより、セグメントを介して通電される個々の電機子コイルの励磁タイミングのバランスが崩れ、結果として、モータの電機子の回転ムラにより振動及び異音が発生した。この振動及び異音は、モータの用途（例えば、家電用品及び自動車部品等）において、動作レスポンスの低下や不快感の発生等、性能及び製品上に大きな問題となっている。
【０００４】
そこで、従来では、ブラシ接触のバラ付きを電機子の巻線において解消する手段及び方法が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
図１３は、４極、４ブラシ、２２セグメント整流子を有する直流モータの電機子及び電機子の巻線方法を示した説明図である。この直流モータの電機子５０は、シャフト５１と、このシャフト５１に固定され、２２個のスロットを有した電機子鉄心５２と、シャフト５１の一端部に固定され、円周上に等角度間隔に２２個のセグメント５４を有した整流子５３とで構成されている。
【０００６】
電機子鉄心５２の各スロットへの各電機子コイル５５，５６，５７，５８の巻き付けは、１８０°相対向する電機子鉄心５２に対してそれぞれ上下２層にて行われている。即ち、整流子５３の第１セグメント（Ｓ１）に下層用の第１電機子コイル５５の始端を結線し、この下層用の第１電機子コイル５５をシャフト５１付近を絡み付けながら経由してから該第１セグメント（Ｓ１）と１８０°対向する電機子鉄心５２に所定の各スロットを介してロングアルファ巻きにて巻き付けた後、再び下層用の第１電機子コイル５５をシャフト５１付近を絡み付けながら経由してから整流子５３の第１セグメント（Ｓ１）に隣接する第２セグメント（Ｓ２）に結線する。そして、同様に、電機子５０を回転させながら整流子５３の第１２セグメント（Ｓ１２）まで順次行う。
【０００７】
同時に、この整流子５３の第１２セグメント（Ｓ１２）に下層用の第２電機子コイル５６の始端を結線し、この下層用の第２電機子コイル５６をシャフト５２付近を絡み付けながら経由してから該第１２セグメント（Ｓ１２）と１８０°対向する電機子鉄心５２に所定の各スロットを介してロングアルファ巻きにて巻き付けた後、再び下層用の第２電機子コイル５６をシャフト５２付近を絡み付けながら経由してから整流子５３の第１２セグメント（Ｓ１２）に隣接する第１３セグメント（Ｓ１３）に結線する。そして、同様に、電機子５０を回転させながら整流子５３の第１セグメント（Ｓ１）まで順次行う。
【０００８】
次に、上層用の第１電機子コイル５７の始端を整流子５３の第１セグメント（Ｓ１）に結線し、この上層用の第１電機子コイル５７を第１セグメント（Ｓ１）に対応する電機子鉄心５２に所定の各スロットを介してショートアルファ巻きにて巻き付けてから整流子５３の第２セグメント（Ｓ２）に結線する。そして、同様に、電機子５０を回転させながら整流子５３の第１２セグメント（Ｓ１２）まで順次行う。
【０００９】
また同時に、この整流子５３の第１２セグメント（Ｓ１２）に上層用の第２電機子コイル５８の始端を結線し、この上層用の第２電機子コイル５８を第１２セグメント（Ｓ１２）に対応する電機子鉄心５２に所定の各スロットを介してショートアルファ巻きにて巻き付けてから整流子５３の第１３セグメント（Ｓ１３）に結線する。そして、同様に、電機子５０を回転させながら整流子５３の第１セグメント（Ｓ１）まで順次行う。
【００１０】
したがって、下層巻線となる下層用の第１電機子コイル５５と該第１電機子コイル５５と相対向する上層巻線となる上層用の第２電機子コイル５８とからなる組と、下層巻線となる下層用の第２電機子コイル５６と該第２電機子コイル５６と相対向する上層巻線となる上層用の第１電機子コイル５７とからなる組とを、それぞれ１８０゜対向する整流子５３の同一相のセグメント５４に相互にクロスしてそれぞれ結線することができる。これにより、整流子５３の同一相のセグメント５４に同極の図示しないブラシがそれぞれ接触するときに、ブラシ接触のタイミングにズレが生じた場合でも、１８０゜対向する電機子鉄心５２のスロットは均等に励磁されることになる。その結果、ブラシのセグメント接触ズレによる励磁のアンバランスが抑えられ、直流モータの電機子５０の回転ムラによる振動及び異音の発生を低減することができる。
【００１１】
【特許文献１】
特開２００１−９５２１９号公報
【００１２】
【特許文献２】
特公平７−４４８１０号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の電機子５０及び電機子５０の巻線方法では、電機子鉄心５２に巻き付けられる電機子巻線５５〜５８の下層を全てロングアルファ巻きにすると共に、その上層を全てショートアルファ巻きにしているため、電機子鉄心５２の形状等の相違により該電機子鉄心５２の１８０゜対向する位置に巻線される２つの電機子コイルに同一量の電流が流れない場合がある。これにより、電機子鉄心５２の１８０°対向する位置が不均等に励磁されて、電機子鉄心５２に励磁力のアンバランスが生じて回転ムラ、振動及び異音の発生が十分には改善されない。
【００１４】
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、電機子鉄心の１８０°相対向する各ティースに巻かれた各電機子コイルに同時かつ同一量の電流を流して該１８０°相対向する各ティースを均等に励磁することができ、回転ムラ、振動及び異音の発生をより確実に低減することができる電機子並びに電機子の巻線方法及び直流電動機を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、シャフトと、このシャフトに固定され、スロットによって分離された２２個のティースを有する電機子鉄心と、この電機子鉄心の５個毎のティースに重ね巻きされる電機子巻線と、前記シャフトに固定され、前記電機子巻線と接続された２２個のセグメントで構成される整流子とを備え、前記電機子巻線が複数個の電機子コイルからなる電機子において、前記電機子巻線が第１、第２、第３、第４の電機子コイルからなり、第１の電機子コイルが前記整流子の第１のセグメントに接続され、前記電機子鉄心の第１番目から第５番目の５個のティースを囲んで巻き付けられて第１のセグメントに隣接する第２のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１３のセグメントに接続され、この第１３のセグメントに接続された前記第１の電機子コイルが前記電機子鉄心の第１３番目から第１７番目の５個のティースを囲んで巻き付けられて第１３のセグメントに隣接する第１４のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第３のセグメントに接続され、前記第１の電機子コイルが前記整流子の奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けられると共に、第２の電機子コイルが前記整流子の第１２のセグメントに接続され、前記電機子鉄心の第１２番目から第１６番目の５個のティースを囲んで巻き付けられて第１２のセグメントに隣接する第１３のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第２のセグメントに接続され、この第２のセグメントに接続された前記第２の電機子コイルが前記電機子鉄心の第２番目から第６番目の５個ティースに巻き付けられて第２のセグメントに隣接する第３のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１４のセグメントに接続され、前記第２の電機子コイルが偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１２のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けられて、前記第１の電機子コイルと第２の電機子コイルとにより第１層の電機子巻線が構成され、第３の電機子コイルが前記整流子の第１のセグメントに接続され、前記電機子鉄心の第１２番目から第１６番目の５個のティースを囲んで巻き付けられて第１３のセグメントに接続され、この第１３のセグメントに接続された前記第３の電機子コイルが前記電機子鉄心の第２番目から第６番目の５個ティースに巻き付けられて第３のセグメントに接続され、前記第３の電機子コイルが奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けられると共に、第４の電機子コイルが前記整流子の第１２のセグメントに接続され、前記電機子鉄心の第１番目から第５番目の５個のティースを囲んで巻き付けられて第２のセグメントに接続され、この第２のセグメントに接続された前記第４の電機子コイルが前記電機子鉄心の第１３番目から第１７番目の５個のティースを囲んで巻き付けられて第１４のセグメントに接続され、前記第４の電機子コイルが前記整流子の偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１２のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けられ、前記第３の電機子コイルと第４の電���子コイルとにより第２層の電機子巻線が構成されていることを特徴とする。
【００１６】
請求項２の発明は、シャフトと、このシャフトに固定され、スロットによって分離された２２個のティースを有する電機子鉄心と、この電機子鉄心の５個毎のティースに重ね巻きされる電機子巻線と、前記シャフトに固定され、前記電機子巻線と接続された２２個のセグメントで構成される整流子とを備え、前記電機子巻線が第１、第２、第３及び第４の電機子コイルからなる電機子の巻線方法において、第１の電機子コイルを前記整流子の第１のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１番目から第５番目の５個のティースを囲んで巻き付けて、前記第１のセグメントに隣接する第２のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１３のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１３番目から第１７番目の５個のティースを囲んで巻き付けて、第１３のセグメントに隣接する第１４のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第３のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記整流子の奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付け、第２の電機子コイルを前記整流子の第１２のセグメントに接続し、この第２の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１２番目から第１６番目の５個のティースを囲んで巻き付けて、前記第１２のセグメントに隣接する第１３のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第２のセグメントに接続し、この第２の電機子コイルを前記電機子鉄心の第２番目から第６番目の５個ティースに巻き付けて、前記第２のセグメントに隣接する第３のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１４のセグメントに接続し、前記第２の電機子コイルを偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１２のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けて、前記第１の電機子コイルと第２の電機子コイルとにより第１層の電機子巻線を構成する工程と、第３の電機子コイルを前記整流子の第１のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１２番目から第１６番目の５個のティースを囲んで巻き付けて第１３のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを前記電機子鉄心の第２番目から第６番目の５個ティースに巻き付けて第３のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付け、第４の電機子コイルを前記整流子の第１２のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１番目から第５番目の５個のティースを囲んで巻き付けて第２のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１３番目から第１７番目の５個のティースを囲んで巻き付けて第１４のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記整流子の偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１２のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けて、前記第３の電機子コイルと第４の電機子コイルとにより第２層の電機子巻線を構成する工程からなることを特徴とする。
【００１７】
請求項３の発明は、シャフトと、このシャフトに固定され、スロットによって分離された２２個のティースを有する電機子鉄心と、この電機子鉄心の５個毎のティースに重ね巻きされる電機子巻線と、前記シャフトに固定され、前記電機子巻線と接続された２２個のセグメントで構成される整流子とを備え、前記電機子巻線が第１、第２、第３及び第４の電機子コイルからなる電機子の巻線方法において、第１の電機子コイルを前記整流子の第１のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１２番目から第１６番目の５個のティースを囲んで巻き付けて、前記第１のセグメントに隣接する第２のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１３のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記電機子鉄心の第２番目から第６番目の５個のティースを囲んで巻き付けて、前記第１３のセグメントに隣接する第１４のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第３のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記整流子の奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付け、第２の電機子コイルを前記整流子の第１２のセグメントに接続し、この第２の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１番目から第５番目の５個のティースを囲んで巻き付けて、第１２のセグメントに隣接する第１３のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第２のセグメントに接続し、この第２の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１３番目から第１７番目の５個ティースに巻き付けて、前記第２のセグメントに隣接する第３のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１４のセグメントに接続し、前記第２の電機子コイルを偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１２のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けて、前記第１の電機子コイルと第２の電機子コイルとにより第１層の電機子巻線を構成する工程と、第３の電機子コイルを前記整流子の第１のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１番目から第５番目の５個のティースを囲んで巻き付けて第１３のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１３番目から第１７番目の５個ティースに巻き付けて第３のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付け、第４の電機子コイルを前記整流子の第１２のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１２番目から第１６番目の５個のティースを囲んで巻き付けて第２のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記電機子鉄心の第２番目から第６番目の５個のティースを囲んで巻き付けて第１４のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記整流子の偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１２のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けて、前記第３の電機子コイルと第４の電機子コイルとにより第２層の電機子巻線を構成する工程からなることを特徴とする。
【００１８】
請求項４の発明は、シャフトと、このシャフトに固定され、スロットによって分離された１８個のティースを有する電機子鉄心と、この電機子鉄心の４個毎のティースに重ね巻きされる電機子巻線と、前記シャフトに固定され、前記電機子巻線と接続された１８個のセグメントで構成される整流子とを備え、前記電機子巻線が複数個の電機子コイルからなる電機子において、前記電機子巻線が第１、第２、第３、第４の電機子コイルからなり、第１の電機子コイルが前記整流子の第１のセグメントに接続され、前記電機子鉄心の第１番目から第４番目の４個のティースを囲んで巻き付けられて第１のセグメントに隣接する第２のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１１のセグメントに接続され、この第１１のセグメントに接続された前記第１の電機子コイルが前記電機子鉄心の第１１番目から第１４番目の４個のティースを囲んで巻き付けられて第１１のセグメントに隣接する第１２のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第３のセグメントに接続され、前記第１の電機子コイルが前記整流子の奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けられると共に、第２の電機子コイルが前記整流子の第１０のセグメントに接続され、前記電機子鉄心の第１０番目から第１３番目の４個のティースを囲んで巻き付けられて第１０のセグメントに隣接する第１１のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第２のセグメントに接続され、この第２のセグメントに接続された前記第２の電機子コイルが前記電機子鉄心の第２番目から第５番目の４個ティースに巻き付けられて第２のセグメントに隣接する第３のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１２のセグメントに接続され、前記第２の電機子コイルが偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１０のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けられて、前記第１の電機子コイルと第２の電機子コイルとにより第１層の電機子巻線が構成され、第３の電機子コイルが前記整流子の第１のセグメントに接続され、前記電機子鉄心の第１０番目から第１３番目の４個のティースを囲んで巻き付けられて第１１のセグメントに接続され、この第１１のセグメントに接続された前記第３の電機子コイルが前記電機子鉄心の第２番目から第５番目の４個ティースに巻き付けられて第３のセグメントに接続され、前記第３の電機子コイルが奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けられると共に、第４の電機子コイルが前記整流子の第１０のセグメントに接続され、前記電機子鉄心の第１番目から第４番目の４個のティースを囲んで巻き付けられて第２のセグメントに接続され、この第２のセグメントに接続された前記第４の電機子コイルが前記電機子鉄心の第１１番目から第１４番目の４個のティースを囲んで巻き付けられて第１２のセグメントに接続され、前記第４の電機子コイルが前記整流子の偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１０のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けられ、前記第３の電機子コイルと第４の電���子コイルとにより第２層の電機子巻線が構成されていることを特徴とする。
【００１９】
請求項５の発明は、シャフトと、このシャフトに固定され、スロットによって分離された１８個のティースを有する電機子鉄心と、この電機子鉄心の４個毎のティースに重ね巻きされる電機子巻線と、前記シャフトに固定され、前記電機子巻線と接続された１８個のセグメントで構成される整流子とを備え、前記電機子巻線が第１、第２、第３及び第４の電機子コイルからなる電機子の巻線方法において、第１の電機子コイルを前記整流子の第１のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１番目から第４番目の４個のティースを囲んで巻き付けて、前記第１のセグメントに隣接する第２のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１１のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１１番目から第１４番目の４個のティースを囲んで巻き付けて、第１１のセグメントに隣接する第１２のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第３のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記整流子の奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付け、第２の電機子コイルを前記整流子の第１０のセグメントに接続し、この第２の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１０番目から第１３番目の４個のティースを囲んで巻き付けて、前記第１０のセグメントに隣接する第１１のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第２のセグメントに接続し、この第２の電機子コイルを前記電機子鉄心の第２番目から第５番目の４個ティースに巻き付けて、前記第２のセグメントに隣接する第３のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１２のセグメントに接続し、前記第２の電機子コイルを偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１０のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けて、前記第１の電機子コイルと第２の電機子コイルとにより第１層の電機子巻線を構成する工程と、第３の電機子コイルを前記整流子の第１のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１０番目から第１３番目の４個のティースを囲んで巻き付けて第１１のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを前記電機子鉄心の第２番目から第５番目の４個ティースに巻き付けて第３のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付け、第４の電機子コイルを前記整流子の第１０のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１番目から第４番目の４個のティースを囲んで巻き付けて第２のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１１番目から第１４番目の４個のティースを囲んで巻き付けて第１２のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記整流子の偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１０のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けて、前記第３の電機子コイルと第４の電機子コイルとにより第２層の電機子巻線を構成する工程からなることを特徴とする。
【００２０】
請求項６の発明は、シャフトと、このシャフトに固定され、スロットによって分離された１８個のティースを有する電機子鉄心と、この電機子鉄心の４個毎のティースに重ね巻きされる電機子巻線と、前記シャフトに固定され、前記電機子巻線と接続された１８個のセグメントで構成される整流子とを備え、前記電機子巻線が第１、第２、第３及び第４の電機子コイルからなる電機子の巻線方法において、第１の電機子コイルを前記整流子の第１のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１０番目から第１３番目の４個のティースを囲んで巻き付けて、前記第１のセグメントに隣接する第２のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１１のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記電機子鉄心の第２番目から第５番目の４個のティースを囲んで巻き付けて、前記第１１のセグメントに隣接する第１２のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第３のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記整流子の奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付け、第２の電機子コイルを前記整流子の第１０のセグメントに接続し、この第２の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１番目から第４番目の４個のティースを囲んで巻き付けて、第１０のセグメントに隣接する第１１のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第２のセグメントに接続し、この第２の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１１番目から第１４番目の４個ティースに巻き付けて、前記第２のセグメントに隣接する第３のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１２のセグメントに接続し、前記第２の電機子コイルを偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１０のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けて、前記第１の電機子コイルと第２の電機子コイルとにより第１層の電機子巻線を構成する工程と、第３の電機子コイルを前記整流子の第１のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１番目から第４番目の４個のティースを囲んで巻き付けて第１１のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１１番目から第１４番目の４個ティースに巻き付けて第３のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付け、第４の電機子コイルを前記整流子の第１０のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１０番目から第１３番目の４個のティースを囲んで巻き付けて第２のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記電機子鉄心の第２番目から第５番目の４個のティースを囲んで巻き付けて第１２のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記整流子の偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１０のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けて、前記第３の電機子コイルと第４の電機子コイルとにより第２層の電機子巻線を構成する工程からなることを特徴とする。
【００２１】
請求項７の発明は、シャフトと、このシャフトに固定され、スロットによって分離された２６個のティースを有する電機子鉄心と、この電機子鉄心の６個毎のティースに重ね巻きされる電機子巻線と、前記シャフトに固定され、前記電機子巻線と接続された２６個のセグメントで構成される整流子とを備え、前記電機子巻線が複数個の電機子コイルからなる電機子において、前記電機子巻線が第１、第２、第３、第４の電機子コイルからなり、第１の電機子コイルが前記整流子の第１のセグメントに接続され、前記電機子鉄心の第１番目から第６番目の６個のティースを囲んで巻き付けられて第１のセグメントに隣接する第２のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１５のセグメントに接続され、この第１５のセグメントに接続された前記第１の電機子コイルが前記電機子鉄心の第１５番目から第２０番目の６個のティースを囲んで巻き付けられて第１５のセグメントに隣接する第１６のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第３のセグメントに接続され、前記第１の電機子コイルが前記整流子の奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けられると共に、第２の電機子コイルが前記整流子の第１４のセグメントに接続され、前記電機子鉄心の第１４番目から第１９番目の６個のティースを囲んで巻き付けられて第１４のセグメントに隣接する第１５のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第２のセグメントに接続され、この第２のセグメントに接続された前記第２の電機子コイルが前記電機子鉄心の第２番目から第７番目の６個ティースに巻き付けられて第２のセグメントに隣接する第３のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１６のセグメントに接続され、前記第２の電機子コイルが偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１４のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けられて、前記第１の電機子コイルと第２の電機子コイルとにより第１層の電機子巻線が構成され、第３の電機子コイルが前記整流子の第１のセグメントに接続され、前記電機子鉄心の第１４番目から第１９番目の６個のティースを囲んで巻き付けられて第１５のセグメントに接続され、この第１５のセグメントに接続された前記第３の電機子コイルが前記電機子鉄心の第２番目から第７番目の６個ティースに巻き付けられて第３のセグメントに接続され、前記第３の電機子コイルが奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けられると共に、第４の電機子コイルが前記整流子の第１４のセグメントに接続され、前記電機子鉄心の第１番目から第６番目の６個のティースを囲んで巻き付けられて第２のセグメントに接続され、この第２のセグメントに接続された前記第４の電機子コイルが前記電機子鉄心の第１５番目から第２０番目の６個のティースを囲んで巻き付けられて第１６のセグメントに接続され、前記第４の電機子コイルが前記整流子の偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１４のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けられ、前記第３の電機子コイルと第４の電���子コイルとにより第２層の電機子巻線が構成されていることを特徴とする。
【００２２】
請求項８の発明は、シャフトと、このシャフトに固定され、スロットによって分離された２６個のティースを有する電機子鉄心と、この電機子鉄心の６個毎のティースに重ね巻きされる電機子巻線と、前記シャフトに固定され、前記電機子巻線と接続された２６個のセグメントで構成される整流子とを備え、前記電機子巻線が第１、第２、第３及び第４の電機子コイルからなる電機子の巻線方法において、第１の電機子コイルを前記整流子の第１のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１番目から第６番目の６個のティースを囲んで巻き付けて、前記第１のセグメントに隣接する第２のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１３のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１５番目から第２０番目の６個のティースを囲んで巻き付けて、第１５のセグメントに隣接する第１６のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第３のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記整流子の奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付け、第２の電機子コイルを前記整流子の第１４のセグメントに接続し、この第２の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１４番目から第１９番目の６個のティースを囲んで巻き付けて、前記第１４のセグメントに隣接する第１５のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第２のセグメントに接続し、この第２の電機子コイルを前記電機子鉄心の第２番目から第７番目の６個ティースに巻き付けて、前記第２のセグメントに隣接する第３のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１６のセグメントに接続し、前記第２の電機子コイルを偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１４のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けて、前記第１の電機子コイルと第２の電機子コイルとにより第１層の電機子巻線を構成する工程と、第３の電機子コイルを前記整流子の第１のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１４番目から第１９番目の６個のティースを囲んで巻き付けて第１５のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを前記電機子鉄心の第２番目から第７番目の６個ティースに巻き付けて第３のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付け、第４の電機子コイルを前記整流子の第１４のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１番目から第６番目の６個のティースを囲んで巻き付けて第２のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１５番目から第２０番目の６個のティースを囲んで巻き付けて第１６のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記整流子の偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１４のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けて、前記第３の電機子コイルと第４の電機子コイルとにより第２層の電機子巻線を構成する工程からなることを特徴とする。
【００２３】
請求項９の発明は、シャフトと、このシャフトに固定され、スロットによって分離された２６個のティースを有する電機子鉄心と、この電機子鉄心の６個毎のティースに重ね巻きされる電機子巻線と、前記シャフトに固定され、前記電機子巻線と接続された２６個のセグメントで構成される整流子とを備え、前記電機子巻線が第１、第２、第３及び第４の電機子コイルからなる電機子の巻線方法において、第１の電機子コイルを前記整流子の第１のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１４番目から第１９番目の６個のティースを囲んで巻き付けて、前記第１のセグメントに隣接する第２のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１５のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記電機子鉄心の第２番目から第７番目の６個のティースを囲んで巻き付けて、前記第１５のセグメントに隣接する第１６のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第３のセグメントに接続し、この第１の電機子コイルを前記整流子の奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付け、第２の電機子コイルを前記整流子の第１４のセグメントに接続し、この第２の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１番目から第６番目の６個のティースを囲んで巻き付けて、第１４のセグメントに隣接する第１５のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第２のセグメントに接続し、この第２の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１５番目から第２０番目の６個ティースに巻き付けて、前記第２のセグメントに隣接する第３のセグメントとは１８０°の角度で相対向する第１６のセグメントに接続し、前記第２の電機子コイルを偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１４のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けて、前記第１の電機子コイルと第２の電機子コイルとにより第１層の電機子巻線を構成する工程と、第３の電機子コイルを前記整流子の第１のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１番目から第６番目の６個のティースを囲んで巻き付けて第１５のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１５番目から第２０番目の６個ティースに巻き付けて第３のセグメントに接続し、この第３の電機子コイルを奇数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付け、第４の電機子コイルを前記整流子の第１４のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記電機子鉄心の第１４番目から第１９番目の６個のティースを囲んで巻き付けて第２のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記電機子鉄心の第２番目から第７番目の６個のティースを囲んで巻き付けて第１６のセグメントに接続し、この第４の電機子コイルを前記整流子の偶数番のセグメントを経由して巻き始めの前記第１４のセグメントにまで同様に連続して順次前記電機子鉄心のティースに巻き付けて、前記第３の電機子コイルと第４の電機子コイルとにより第２層の電機子巻線を構成する工程からなることを特徴とする。
【００２４】
請求項１０の発明は、磁気ヨークと、前記磁気ヨークに支持され、略円筒形に配置された４極のマグネットと、前記略円筒形に配置されたマグネットに囲まれて配置され、シャフトと整流子とを備えた電機子と、前記電機子の整流子に接触する４本のブラシからなる直流電動機において、前記電機子が、請求項１と請求項４及び請求項７のいずれか１項に記載された電機子であることを特徴とする。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２６】
図１は本発明の実施形態のブラシ付き直流モータを示す側面図、図２は同直流モータに用いられる電機子の電機子鉄心の２２個のスロットとティース及びセグメントの関係を示す説明図、図３は同電機子鉄心の２２個のティースへの巻線の初期の状態を示す概略説明図、図４（ａ）は同電機子鉄心の２２個のティースへの第１の電機子コイルの下層の巻線工程を示す説明図、図４（ｂ）は同２２個のティースへの第２の電機子コイルの下層の巻線工程を示す説明図、図５（ａ）は同電機子鉄心の２２個のティースへの第１の電機子コイルの上層の巻線工程を示す説明図、図５（ｂ）は同２２個のティースへの第２の電機子コイルの上層の巻線工程を示す説明図、図６は同電機子鉄心の２２個のティースへの電機子巻線の巻き付き状態を示す説明図である。
【００２７】
図１に示すように、ブラシ付き直流モータ（直流電動機）３０は、電機子（アーマチュア）４０と、この電機子４０を回転自在に支持するヨーク３１と、このヨーク３１の内周面に固着された４個のマグネット（磁極）３２と、電機子４０の整流子（コンミュテータ）４８に摺接する４本のブラシ３３と、ヨーク３１の開口部を覆うカバー３４とを備えている。
【００２８】
また、図１に示すように、電機子４０は、シャフト４１と、このシャフト４１に固定され、外周に各スロット４３を介して２２個のティース４４を有する電機子鉄心（アーマチュアコア）４２と、電機子鉄心４２の各ティース４４に各スロット４３を介して重ね巻きされる第１，第２及び第３，第４の電機子コイル４６Ａ，４７Ａ及び４６Ｂ，４７Ｂからなる各電機子巻線４５Ａ，４５Ｂと、シャフト４１の一端部４１ａに固定され、２２個のセグメント（整流子片）４９で構成される整流子４８とを備えている。さらに、シャフト４１の両端はヨーク３１の底部の凹部に設けられた軸受３５とカバー３４の中央に設けられた軸受３６に回転自在に支持されている。
【００２９】
図２に示すように、電機子鉄心４２の２２個（図２と図４及び図５中順番に１〜２２の符号で示す）のティース４４のスキュー中心での各ティース４４の位置は、整流子４８の２２個（図２と図４及び図５中順番に１〜２２の符号で示す）のセグメント４９の隣接する各セグメント４９の境目に位置する。即ち、整流子４８の２２個のセグメント４９のスキュー中心での各セグメント４９の位置は、電機子鉄心４２の２２個のティース４４の隣接する各ティース４４の境目に位置する。さらに、各電機子巻線４５Ａ，４５Ｂのコイルピッチは５個の各ティース４４間の等間隔毎であり、その巻き付け方向は右巻きである。この際の電機子鉄心４２の送り方向は左送りである。
【００３０】
次に、４極、４ブラシ、２２セグメントのブラシ付き直流モータ３０で、その電機子鉄心４２の所定の５個の各ティース４４間の等間隔毎に下層の電機子巻線４５Ａ及び上層の電機子巻線４５Ｂを構成する第１，第２及び第３，第４の電機子コイル４６Ａ，４７Ａ及び４６Ｂ，４７Ｂを同時に巻き付ける手順について図３と図４（ａ），（ｂ）及び図５（ａ），（ｂ）を用いて説明する。
【００３１】
図３および図４（ａ）に示すように、整流子４８の１番目の第１のセグメント（１）の係止片（セグメントフック）４９ａから電機子鉄心４２の５個の各ティース（１〜５）を囲んで第１の電機子コイル４６Ａをアルファ巻きにて巻き付けて２番目の第２のセグメント（２）とは１８０゜相対向する１３番目の第１３のセグメント（１３）の係止片４９ａに接続する。次に、この第１３のセグメント（１３）から電機子鉄心４２の５個の各ティース（１３〜１７）を囲んで第１の電機子コイル４６Ａをアルファ巻きにて巻き付けて１４番目の第１４のセグメント（１４）とは１８０゜相対向する３番目の第３のセグメント（３）の係止片４９ａに接続する。そして、図４（ａ）に示すように、この第３のセグメント（３）の係止片４９ａ以降、第１の電機子コイル４６Ａの巻き始めの第１のセグメント（１）の係止片４９ａに到るまで、前記と同様に連続して順次奇数番のセグメントを経由して第１の電機子コイル４６Ａを巻き付ける。
【００３２】
これと同時に、図３及び図４（ｂ）に示すように、整流子４８の１２番目の第１２のセグメント（１２）の係止片４９ａから電機子鉄心４２の５個の各ティース（１２〜１６）を囲み第２の電機子コイル４７Ａをアルファ巻きにて巻き付けて第１３のセグメント（１３）とは１８０゜相対向する第２のセグメント（２）の係止片４９ａに接続する。次に、この第２のセグメント（２）の係止片４９ａから電機子鉄心４２の５個の各ティース（２〜６）を囲み第２の電機子コイル４７Ａをアルファ巻きにて巻き付けて第３のセグメント（３）とは１８０゜相対向する第１４のセグメント（１４）の係止片４９ａに接続する。そして、図４（ｂ）に示すように、この第１４セグメント（１４）の係止片４９ａ以降、第２の電機子コイル４７Ａの巻き始めの第１２のセグメント（１２）の係止片４９ａに到るまで、前記と同様に連続して順次偶数番のセグメントを経由して第２の電機子コイル４７Ａを巻き付けて、図６に示すように、第１，第２の電機子コイル４６Ａ，４７Ａからなる下層の電機子巻線４５Ａを構成する。
【００３３】
これにより、図３に示すように、第１の電機子コイル４６Ａの第１のセグメント（１）の係止片４９ａから第１３のセグメント（１３）の係止片４９ａを介して第３のセグメント（３）の係止片４９ａ等にかけて巻き付けられた下層の電機子巻線４５Ａ−１と、第２の電機子コイル４７Ａの第１２のセグメント（１２）の係止片４９ａから第２のセグメント（２）の係止片４９ａを介して第１４のセグメント（１４）係止片４９ａ等にかけて巻き付けられた下層の電機子巻線４５Ａ−２とが整流子４８の中心Ｏに対して点対称位置に配置される。
【００３４】
次に、図５（ａ）に示すように、整流子４８の第１のセグメント（１）の係止片４９ａに戻った第１の電機子コイル４６Ａを第３の電機子コイル４６Ｂとして電機子鉄心の５個の各ティース（１２〜１６）を囲んでアルファ巻きにて巻き付けて第１３のセグメント（１３）の係止片４９ａに接続する。次に、この第１３のセグメント（１３）の係止片４９ａから電機子鉄心の５個の各ティース（２〜６）を囲んで第３の電機子コイル４６Ｂをアルファ巻きにて巻き付けて第３のセグメント（３）の係止片４９ａに接続する。そして、図５（ａ）に示すように、この第３のセグメント（３）の係止片４９ａ以降、第３の電機子コイル４６Ｂの巻き始めの第１のセグメント（１）の係止片４９ａに到るまで、前記と同様に連続して順次奇数番のセグメントを経由して第３の電機子コイル４６Ｂを巻き付ける。
【００３５】
これと同時に、図５（ｂ）に示すように、前記整流子４８の第１２のセグメント（１２）の係止片４９ａに戻った第２の電機子コイル４７Ａを第４の電機子コイル４７Ｂとして電機子鉄心４２の５個の各ティース（１〜５）を囲んでアルファ巻きにて巻き付けて第２のセグメント（２）の係止片４９ａに接続する。次に、この第２のセグメント（２）の係止片４９ａから電機子鉄心４２の５個の各ティース（１３〜１７）を囲んで第４の電機子コイル４７Ｂをアルファ巻きにて巻き付けて第１４のセグメント（１４）の係止片４９ａに接続する。そして、図５（ｂ）に示すように、この第１４セグメント（１４）の係止片４９ａ以降、第４の電機子コイル４７Ｂの巻き始めの第１２のセグメント（１２）の係止片４９ａにかけて前記と同様に連続して順次偶数番のセグメントを経由して第４の電機子コイル４７Ｂを巻き付けて、図６に示すように、第３，第４の電機子コイル４６Ｂ，４７Ｂからなる上層の電機子巻線４５Ｂを構成する。
【００３６】
このようにして、図４（ａ），（ｂ）及び図５（ａ），（ｂ）に示すように、第１，第３の電機子コイル４６Ａ，４６Ｂ及び第２，第４の電機子コイル４７Ａ，４７Ｂとを、整流子４８の第１のセグメント（１）の係止片４９ａ及び第１２のセグメント（１２）の係止片４９ａから以降の第１２のセグメント（１２）の係止片４９ａ及び第１のセグメント（１）の係止片４９ａにかけて順次二巡して巻き付けることにより、下層の電機子巻線４５Ａと上層の電機子巻き線４５Ｂが電機子鉄心４２に巻き付けられる。この際に、第１の電機子コイル４６Ａと第２の電機子コイル４７Ａ、第３の電機子コイル４６Ｂと第４の電機子コイル４７Ｂは同時にかつ連続して交互に電機子鉄心４２に巻き付けられるため、電機子鉄心４２の全周に下層の電機子巻線４５Ａと上層の電機子巻線４５Ｂとを巻き付けることができる。
【００３７】
図４，図５から明らかなように、第１の電機子コイル４６Ａと第４の電機子コイル４７Ｂとは全く同一のティースに巻かれており、第２の電機子コイル電機子コイル４７Ａと第３の電機子コイル４６Ｂとは全く同一のティースに巻かれている。そして、第１の電機子コイル４６Ａと第３の電機子コイル４６Ｂとは１８０度の角度で対向するティースに巻かれており、第２の電機子コイル電機子コイル４７Ａと第４の電機子コイル４７Ｂも１８０度の角度で対向するティースに巻かれている。
【００３８】
この電機子４０が使用されたブラシ付き直流モータ３０においては、４本のブラシ３３が互いに９０度の角度で配置されており、例えば正電圧が供給されている一対のブラシが整流子４８の第１のセグメント（１）、第１２のセグメント（１２）にそれぞれ接続されている場合には、負電圧が供給されている一対のブラシの一方が整流子４８の第６のセグメント（６）および第７のセグメント（７）に同時に接続されており、他方が整流子４８の第１７のセグメント（１７）および第１８のセグメント（１８）に同時に接続されている。そして、第１のセグメント（１）から第１，第３の電機子コイル４６Ａ，４６Ｂを経由して第７のセグメント（７）及び第１７のセグメント（１７）に電流が流れ、また、第１２のセグメント（１２）から第２，第４の電機子コイル４７Ａ，４７Ｂを経由して第６のセグメント（６）および第１８のセグメント（１８）に電流が流れる。
【００３９】
したがって、第１のセグメント（１）から第７のセグメント（７）及び第１７のセグメント（１７）に流れる電流と、第１２のセグメント（１２）から第６のセグメント（６）および第１８のセグメント（１８）に流れる電流は、同一のティースを励磁するので、両者の電流に差異ができても、発生する磁気力のバランスが大きく変化することはなく、ブラシ付き直流モータ３０のシャフト４１を振動させるような磁気力が生じない。また、第１のセグメント（１）から第１の電機子コイル４６Ａを経由して第７のセグメント（７）へ流れる電流と第３の電機子コイル４６Ｂを経由して第１７のセグメント（１７）に流れる電流が、互いに１８０度の角度で対向するティースを対称に励磁するので、同様にブラシ付き直流モータ３０のシャフト４１を振動させるような磁気力が生じない。第１２のセグメント（１２）から第２の電機子コイル４７Ａを経由して第６のセグメント（６）へ流れる電流と第４の電機子コイル４７Ｂを経由して第１８のセグメント（１８）に流れる電流も、互いに１８０度の角度で対向するティースに対称に対称に励磁するので、同様にブラシ付き直流モータ３０のシャフト４１を振動させるような磁気力を生じない。
【００４０】
即ち、電機子鉄心４２の各ティース４４の形状等にバラ付きがあっても電機子鉄心４２の１８０°相対向する各ティース４４に巻かれた各電機子コイル４６，４７に同時かつ同一量の電流が流れる。これにより、電機子鉄心４２の１８０°相対向する各ティース４４を均等に励磁することができ、ブラシ付き直流モータ３０の電機子４０の回転ムラ、振動及び異音の発生をより確実に低減することができる。
【００４１】
図７〜図９は本発明の他の実施形態の１８個のスロットとティース及びセグメントを有した電機子の電機子鉄心を示し、図７（ａ）は同電機子鉄心の１８個のティースへの第１の電機子コイルの下層の巻線工程を示す説明図、図７（ｂ）は同１８個のティースへの第２の電機子コイルの下層の巻線工程を示す説明図、図８（ａ）は同電機子鉄心の１８個のティースへの第１の電機子コイルの上層の巻線工程を示す説明図、図８（ｂ）は同１８個のティースへの第２の電機子コイルの上層の巻線工程を示す説明図、図９は同電機子鉄心の１８個のティースへの電機子巻線の巻き付き状態を示す説明図である。
【００４２】
図９に示すように、電機子４０′は、シャフト４１と、このシャフト４１に固定され、外周に各スロット４３を介して１８個のティース４４を有する電機子鉄心（アーマチュアコア）４２と、電機子鉄心４２の各ティース４４に各スロット４３を介して重ね巻きされる第１，第２及び第３，第４の電機子コイル４６Ａ，４７Ａ及び４６Ｂ，４７Ｂからなる各電機子巻線４５Ａ，４５Ｂと、シャフト４１の一端部に固定され、１８個のセグメント（整流子片）４９で構成される整流子４８とを備えている。尚、他の構成は前記実施形態の電機子４０と同様であるので、同一構成部分は同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００４３】
図９に示すように、電機子鉄心４２の１８個（図７と図８及び図９中順番に１〜１８の符号で示す）のティース４４のスキュー中心での各ティース４４の位置は、整流子４８の１８個（図７と図８及び図９中順番に１〜１８の符号で示す）のセグメント４９の隣接する各セグメント４９の境目に位置する。即ち、整流子４８の１８個のセグメント４９のスキュー中心での各セグメント４９の位置は、電機子鉄心４２の１８個のティース４４の隣接する各ティース４４の境目に位置する。さらに、各電機子巻線４５Ａ，４５Ｂのコイルピッチは４個の各ティース４４間の等間隔毎であり、その巻き付け方向は右巻きである。この際の電機子鉄心４２の送り方向は左送りである。
【００４４】
次に、４極、４ブラシ、１８セグメントのブラシ付き直流モータ３０で、その電機子鉄心４２の所定の４個の各ティース４４間の等間隔毎に下層の電機子巻線４５Ａ及び上層の電機子巻線４５Ｂを構成する第１，第２及び第３，第４の電機子コイル４６Ａ，４７Ａ及び４６Ｂ，４７Ｂを同時に巻き付ける手順について図３と図７（ａ），（ｂ）及び図８（ａ），（ｂ）を用いて説明する。
【００４５】
図７（ａ）に示すように、整流子４８の１番目の第１のセグメント（１）の係止片（セグメントフック）４９ａから電機子鉄心４２の４個の各ティース（１〜４）を囲んで第１の電機子コイル４６Ａをアルファ巻きにて巻き付けて２番目の第２のセグメント（２）とは１８０゜相対向する１１番目の第１１のセグメント（１１）の係止片４９ａに接続する。次に、この第１１のセグメント（１１）から電機子鉄心４２の４個の各ティース（１１〜１４）を囲んで第１の電機子コイル４６Ａをアルファ巻きにて巻き付けて１２番目の第１２のセグメント（１２）とは１８０゜相対向する３番目の第３のセグメント（３）の係止片４９ａに接続する。そして、図７（ａ）に示すように、この第３のセグメント（３）の係止片４９ａ以降、第１の電機子コイル４６Ａの巻き始めの第１のセグメント（１）の係止片４９ａに到るまで、前記と同様に連続して順次奇数番のセグメントを経由して第１の電機子コイル４６Ａを巻き付ける。
【００４６】
これと同時に、図７（ｂ）に示すように、整流子４８の１０番目の第１０のセグメント（１０）の係止片４９ａから電機子鉄心４２の４個の各ティース（１０〜１３）を囲み第２の電機子コイル４７Ａをアルファ巻きにて巻き付けて第１１のセグメント（１１）とは１８０゜相対向する第２のセグメント（２）の係止片４９ａに接続する。次に、この第２のセグメント（２）の係止片４９ａから電機子鉄心４２の４個の各ティース（２〜５）を囲み第２の電機子コイル４７Ａをアルファ巻きにて巻き付けて第３のセグメント（３）とは１８０゜相対向する第１２のセグメント（１２）の係止片４９ａに接続する。そして、図７（ｂ）に示すように、この第１２セグメント（１２）の係止片４９ａ以降、第２の電機子コイル４７Ａの巻き始めの第１０のセグメント（１０）の係止片４９ａに到るまで、前記と同様に連続して順次偶数番のセグメントを経由して第２の電機子コイル４７Ａを巻き付けて、図９に示すように、第１，第２の電機子コイル４６Ａ，４７Ａからなる下層の電機子巻線４５Ａを構成する。
【００４７】
次に、図８（ａ）に示すように、整流子４８の第１のセグメント（１）の係止片４９ａに戻った第１の電機子コイル４６Ａを第３の電機子コイル４６Ｂとして電機子鉄心の４個の各ティース（１０〜１３）を囲んでアルファ巻きにて巻き付けて第１１のセグメント（１１）の係止片４９ａに接続する。次に、この第１１のセグメント（１１）の係止片４９ａから電機子鉄心の４個の各ティース（２〜５）を囲んで第３の電機子コイル４６Ｂをアルファ巻きにて巻き付けて第３のセグメント（３）の係止片４９ａに接続する。そして、図８（ａ）に示すように、この第３のセグメント（３）の係止片４９ａ以降、第３の電機子コイル４６Ｂの巻き始めの第１のセグメント（１）の係止片４９ａに到るまで、前記と同様に連続して順次奇数番のセグメントを経由して第３の電機子コイル４６Ｂを巻き付ける。
【００４８】
これと同時に、図８（ｂ）に示すように、前記整流子４８の第１０のセグメント（１０）の係止片４９ａに戻った第２の電機子コイル４７Ａを第４の電機子コイル４７Ｂとして電機子鉄心４２の４個の各ティース（１〜４）を囲んでアルファ巻きにて巻き付けて第２のセグメント（２）の係止片４９ａに接続する。次に、この第２のセグメント（２）の係止片４９ａから電機子鉄心４２の４個の各ティース（１１〜１４）を囲んで第４の電機子コイル４７Ｂをアルファ巻きにて巻き付けて第１２のセグメント（１２）の係止片４９ａに接続する。そして、図８（ｂ）に示すように、この第１２セグメント（１２）の係止片４９ａ以降、第４の電機子コイル４７Ｂの巻き始めの第１０のセグメント（１０）の係止片４９ａにかけて前記と同様に連続して順次偶数番のセグメントを経由して第４の電機子コイル４７Ｂを巻き付けて、図９に示すように、第３，第４の電機子コイル４６Ｂ，４７Ｂからなる上層の電機子巻線４５Ｂを構成する。
【００４９】
このようにして、図７（ａ），（ｂ）及び図８（ａ），（ｂ）に示すように、第１，第３の電機子コイル４６Ａ，４６Ｂ及び第２，第４の電機子コイル４７Ａ，４７Ｂとを、整流子４８の第１のセグメント（１）の係止片４９ａ及び第１０のセグメント（１０）の係止片４９ａから以降の第１２のセグメント（１２）の係止片４９ａ及び第１のセグメント（１）の係止片４９ａにかけて順次二巡して巻き付けることにより、下層の電機子巻線４５Ａと上層の電機子巻き線４５Ｂが電機子鉄心４２に巻き付けられる。この際に、第１の電機子コイル４６Ａと第２の電機子コイル４７Ａ、第３の電機子コイル４６Ｂと第４の電機子コイル４７Ｂは同時にかつ連続して交互に電機子鉄心４２に巻き付けられるため、電機子鉄心４２の全周に下層の電機子巻線４５Ａと上層の電機子巻線４５Ｂとを巻き付けることができる。
【００５０】
図７，図８から明らかなように、第１の電機子コイル４６Ａと第４の電機子コイル４７Ｂとは全く同一のティースに巻かれており、第２の電機子コイル電機子コイル４７Ａと第３の電機子コイル４６Ｂとは全く同一のティースに巻かれている。そして、第１の電機子コイル４６Ａと第３の電機子コイル４６Ｂとは１８０度の角度で対向するティースに巻かれており、第２の電機子コイル電機子コイル４７Ａと第４の電機子コイル４７Ｂも１８０度の角度で対向するティースに巻かれている。
【００５１】
この電機子４０′が使用されたブラシ付き直流モータ３０においては、４本のブラシ３３が互いに９０度の角度で配置されており、例えば正電圧が供給されている一対のブラシが整流子４８の第１のセグメント（１）、第１０のセグメント（１０）にそれぞれ接続されている場合には、負電圧が供給されている一対のブラシの一方が整流子４８の第５のセグメント（５）および第６のセグメント（６）に同時に接続されており、他方が整流子４８の第１４のセグメント（１４）および第１５のセグメント（１５）に同時に接続されている。そして、第１のセグメント（１）から第１，第３の電機子コイル４６Ａ，４６Ｂを経由して第６のセグメント（６）及び第１４のセグメント（１４）に電流が流れ、また、第１０のセグメント（１０）から第２，第４の電機子コイル４７Ａ，４７Ｂを経由して第５のセグメント（５）および第１５のセグメント（１５）に電流が流れる。
【００５２】
したがって、第１のセグメント（１）から第６のセグメント（６）及び第１４のセグメント（１４）に流れる電流と、第１０のセグメント（１０）から第５のセグメント（５）および第１５のセグメント（１５）に流れる電流は、同一のティースを励磁するので、両者の電流に差異ができても、発生する磁気力のバランスが大きく変化することはなく、ブラシ付き直流モータ３０のシャフト４１を振動させるような磁気力が生じない。また、第１のセグメント（１）から第１の電機子コイル４６Ａを経由して第６のセグメント（６）へ流れる電流と第３の電機子コイル４６Ｂを経由して第１４のセグメント（１４）に流れる電流が、互いに１８０度の角度で対向するティースを対称に励磁するので、同様にブラシ付き直流モータ３０のシャフト４１を振動させるような磁気力が生じない。第１０のセグメント（１０）から第２の電機子コイル４７Ａを経由して第５のセグメント（５）へ流れる電流と第４の電機子コイル４７Ｂを経由して第１５のセグメント（１５）に流れる電流も、互いに１８０度の角度で対向するティースに対称に対称に励磁するので、同様にブラシ付き直流モータ３０のシャフト４１を振動させるような磁気力を生じない。
【００５３】
即ち、電機子鉄心４２の各ティース４４の形状等にバラ付きがあっても電機子鉄心４２の１８０°相対向する各ティース４４に巻かれた各電機子コイル４６，４７に同時かつ同一量の電流が流れる。これにより、電機子鉄心４２の１８０°相対向する各ティース４４を均等に励磁することができ、ブラシ付き直流モータ３０の電機子４０′の回転ムラ、振動及び異音の発生をより確実に低減することができる。
【００５４】
図１０〜図１２は本発明の別の実施形態の２６個のスロットとティース及びセグメントを有した電機子の電機子鉄心を示し、図１０（ａ）は同電機子鉄心の２６個のティースへの第１の電機子コイルの下層の巻線工程を示す説明図、図１０（ｂ）は同２６個のティースへの第２の電機子コイルの下層の巻線工程を示す説明図、図１１（ａ）は同電機子鉄心の２６個のティースへの第１の電機子コイルの上層の巻線工程を示す説明図、図１１（ｂ）は同２６個のティースへの第２の電機子コイルの上層の巻線工程を示す説明図、図１２は同電機子鉄心の２６個のティースへの電機子巻線の巻き付き状態を示す説明図である。
【００５５】
図１２に示すように、電機子４０″は、シャフト４１と、このシャフト４１に固定され、外周に各スロット４３を介して２６個のティース４４を有する電機子鉄心（アーマチュアコア）４２と、電機子鉄心４２の各ティース４４に各スロット４３を介して重ね巻きされる第１，第２及び第３，第４の電機子コイル４６Ａ，４７Ａ及び４６Ｂ，４７Ｂからなる各電機子巻線４５Ａ，４５Ｂと、シャフト４１の一端部に固定され、２６個のセグメント（整流子片）４９で構成される整流子４８とを備えている。尚、他の構成は前記実施形態の電機子４０と同様であるので、同一構成部分は同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００５６】
図１２に示すように、電機子鉄心４２の２６個（図１０と図１１及び図１２中順番に１〜２６の符号で示す）のティース４４のスキュー中心での各ティース４４の位置は、整流子４８の２６個（図１０と図１１及び図１２中順番に１〜２６の符号で示す）のセグメント４９の隣接する各セグメント４９の境目に位置する。即ち、整流子４８の２６個のセグメント４９のスキュー中心での各セグメント４９の位置は、電機子鉄心４２の２６個のティース４４の隣接する各ティース４４の境目に位置する。さらに、各電機子巻線４５Ａ，４５Ｂのコイルピッチは６個の各ティース４４間の等間隔毎であり、その巻き付け方向は右巻きである。この際の電機子鉄心４２の送り方向は左送りである。
【００５７】
次に、４極、４ブラシ、２６セグメントのブラシ付き直流モータ３０で、その電機子鉄心４２の所定の６個の各ティース４４間の等間隔毎に下層の電機子巻線４５Ａ及び上層の電機子巻線４５Ｂを構成する第１，第２及び第３，第４の電機子コイル４６Ａ，４７Ａ及び４６Ｂ，４７Ｂを同時に巻き付ける手順について図１０（ａ），（ｂ）及び図１１（ａ），（ｂ）を用いて説明する。
【００５８】
図１０（ａ）に示すように、整流子４８の１番目の第１のセグメント（１）の係止片（セグメントフック）４９ａから電機子鉄心４２の６個の各ティース（１〜６）を囲んで第１の電機子コイル４６Ａをアルファ巻きにて巻き付けて２番目の第２のセグメント（２）とは１８０゜相対向する１５番目の第１５のセグメント（１５）の係止片４９ａに接続する。次に、この第１５のセグメント（１５）から電機子鉄心４２の６個の各ティース（１５〜２０）を囲んで第１の電機子コイル４６Ａをアルファ巻きにて巻き付けて１６番目の第１６のセグメント（１６）とは１８０゜相対向する３番目の第３のセグメント（３）の係止片４９ａに接続する。そして、図１０（ａ）に示すように、この第３のセグメント（３）の係止片４９ａ以降、第１の電機子コイル４６Ａの巻き始めの第１のセグメント（１）の係止片４９ａに到るまで、前記と同様に連続して順次奇数番のセグメントを経由して第１の電機子コイル４６Ａを巻き付ける。
【００５９】
これと同時に、図１０（ｂ）に示すように、整流子４８の１４番目の第１４のセグメント（１４）の係止片４９ａから電機子鉄心４２の６個の各ティース（１４〜１９）を囲み第２の電機子コイル４７Ａをアルファ巻きにて巻き付けて第１５のセグメント（１５）とは１８０゜相対向する第２のセグメント（２）の係止片４９ａに接続する。次に、この第２のセグメント（２）の係止片４９ａから電機子鉄心４２の６個の各ティース（２〜７）を囲み第２の電機子コイル４７Ａをアルファ巻きにて巻き付けて第３のセグメント（３）とは１８０゜相対向する第１６のセグメント（１６）の係止片４９ａに接続する。そして、図１０（ｂ）に示すように、この第１６セグメント（１６）の係止片４９ａ以降、第２の電機子コイル４７Ａの巻き始めの第１４のセグメント（１４）の係止片４９ａに到るまで、前記と同様に連続して順次偶数番のセグメントを経由して第２の電機子コイル４７Ａを巻き付けて、図１２に示すように、第１，第２の電機子コイル４６Ａ，４７Ａからなる下層の電機子巻線４５Ａを構成する。
【００６０】
次に、図１１（ａ）に示すように、整流子４８の第１のセグメント（１）の係止片４９ａに戻った第１の電機子コイル４６Ａを第３の電機子コイル４６Ｂとして電機子鉄心の６個の各ティース（１４〜１９）を囲んでアルファ巻きにて巻き付けて第１５のセグメント（１５）の係止片４９ａに接続する。次に、この第１５のセグメント（１５）の係止片４９ａから電機子鉄心の６個の各ティース（２〜７）を囲んで第３の電機子コイル４６Ｂをアルファ巻きにて巻き付けて第３のセグメント（３）の係止片４９ａに接続する。そして、図１１（ａ）に示すように、この第３のセグメント（３）の係止片４９ａ以降、第３の電機子コイル４６Ｂの巻き始めの第１のセグメント（１）の係止片４９ａに到るまで、前記と同様に連続して順次奇数番のセグメントを経由して第３の電機子コイル４６Ｂを巻き付ける。
【００６１】
これと同時に、図１１（ｂ）に示すように、前記整流子４８の第１４のセグメント（１４）の係止片４９ａに戻った第２の電機子コイル４７Ａを第４の電機子コイル４７Ｂとして電機子鉄心４２の６個の各ティース（１〜６）を囲んでアルファ巻きにて巻き付けて第２のセグメント（２）の係止片４９ａに接続する。次に、この第２のセグメント（２）の係止片４９ａから電機子鉄心４２の６個の各ティース（１５〜２０）を囲んで第４の電機子コイル４７Ｂをアルファ巻きにて巻き付けて第１６のセグメント（１６）の係止片４９ａに接続する。そして、図１１（ｂ）に示すように、この第１６セグメント（１６）の係止片４９ａ以降、第４の電機子コイル４７Ｂの巻き始めの第１４のセグメント（１４）の係止片４９ａにかけて前記と同様に連続して順次偶数番のセグメントを経由して第４の電機子コイル４７Ｂを巻き付けて、図１２に示すように、第３，第４の電機子コイル４６Ｂ，４７Ｂからなる上層の電機子巻線４５Ｂを構成する。
【００６２】
このようにして、図１０（ａ），（ｂ）及び図１１（ａ），（ｂ）に示すように、第１，第３の電機子コイル４６Ａ，４６Ｂ及び第２，第４の電機子コイル４７Ａ，４７Ｂとを、整流子４８の第１のセグメント（１）の係止片４９ａ及び第１４のセグメント（１４）の係止片４９ａから以降の第１４のセグメント（１４）の係止片４９ａ及び第１のセグメント（１）の係止片４９ａにかけて順次二巡して巻き付けることにより、下層の電機子巻線４５Ａと上層の電機子巻き線４５Ｂが電機子鉄心４２に巻き付けられる。この際に、第１の電機子コイル４６Ａと第２の電機子コイル４７Ａ、第３の電機子コイル４６Ｂと第４の電機子コイル４７Ｂは同時にかつ連続して交互に電機子鉄心４２に巻き付けられるため、電機子鉄心４２の全周に下層の電機子巻線４５Ａと上層の電機子巻線４５Ｂとを巻き付けることができる。
【００６３】
図１０，図１１から明らかなように、第１の電機子コイル４６Ａと第４の電機子コイル４７Ｂとは全く同一のティースに巻かれており、第２の電機子コイル電機子コイル４７Ａと第３の電機子コイル４６Ｂとは全く同一のティースに巻かれている。そして、第１の電機子コイル４６Ａと第３の電機子コイル４６Ｂとは１８０度の角度で対向するティースに巻かれており、第２の電機子コイル電機子コイル４７Ａと第４の電機子コイル４７Ｂも１８０度の角度で対向するティースに巻かれている。
【００６４】
この電機子４０″が使用されたブラシ付き直流モータ３０においては、４本のブラシ３３が互いに９０度の角度で配置されており、例えば正電圧が供給されている一対のブラシが整流子４８の第１のセグメント（１）、第１４のセグメント（１４）にそれぞれ接続されている場合には、負電圧が供給されている一対のブラシの一方が整流子４８の第７のセグメント（７）および第８のセグメント（８）に同時に接続されており、他方が整流子４８の第２１のセグメント（２１）および第２２のセグメント（２２）に同時に接続されている。そして、第１のセグメント（１）から第１，第３の電機子コイル４６Ａ，４６Ｂを経由して第８のセグメント（８）及び第２１のセグメント（２１）に電流が流れ、また、第１４のセグメント（１４）から第２，第４の電機子コイル４７Ａ，４７Ｂを経由して第７のセグメント（７）および第２２のセグメント（２２）に電流が流れる。
【００６５】
したがって、第１のセグメント（１）から第８のセグメント（８）及び第２１のセグメント（２１）に流れる電流と、第１４のセグメント（１４）から第７のセグメント（７）および第２２のセグメント（２２）に流れる電流は、同一のティースを励磁するので、両者の電流に差異ができても、発生する磁気力のバランスが大きく変化することはなく、ブラシ付き直流モータ３０のシャフト４１を振動させるような磁気力が生じない。また、第１のセグメント（１）から第１の電機子コイル４６Ａを経由して第８のセグメント（８）へ流れる電流と第３の電機子コイル４６Ｂを経由して第２１のセグメント（２１）に流れる電流が、互いに１８０度の角度で対向するティースを対称に励磁するので、同様にブラシ付き直流モータ３０のシャフト４１を振動させるような磁気力が生じない。第１４のセグメント（１４）から第２の電機子コイル４７Ａを経由して第７のセグメント（７）へ流れる電流と第４の電機子コイル４７Ｂを経由して第２２のセグメント（２２）に流れる電流も、互いに１８０度の角度で対向するティースに対称に対称に励磁するので、同様にブラシ付き直流モータ３０のシャフト４１を振動させるような磁気力を生じない。
【００６６】
即ち、電機子鉄心４２の各ティース４４の形状等にバラ付きがあっても電機子鉄心４２の１８０°相対向する各ティース４４に巻かれた各電機子コイル４６，４７に同時かつ同一量の電流が流れる。これにより、電機子鉄心４２の１８０°相対向する各ティース４４を均等に励磁することができ、ブラシ付き直流モータ３０の電機子４０″の回転ムラ、振動及び異音の発生をより確実に低減することができる。
【００６７】
尚、前記各施形態によれば、第１の電機子コイル４６Ａと第２の電機子コイル４７Ａを下層の電機子巻線４５Ａとし、第３の電機子コイル４６Ｂと第４の電機子コイル４７Ｂを上層の電機子巻線４５Ｂとしたが、第３の電機子コイル４６Ｂと第４の電機子コイル４７Ｂを下層の電機子巻線４５Ａとし、第１の電機子コイル４６Ａと第２の電機子コイル４７Ａを上層の電機子巻線４５Ｂとしても良い。
【００６８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明の電機子によれば、第１の電機子コイルと第２の電機子コイルとにより第１層の電機子巻線を構成し、第３の電機子コイルと第４の電機子コイルとにより第２層の電機子巻線を構成し、第１の電機子コイルと第３の電機子コイルとは全く同一のティースに巻かれており、第２の電機子コイルと第４の電機子コイルとは全く同一のティースに巻かれている。そして、第１の電機子コイルと第２の電機子コイルとは１８０度の角度で対向するティースに巻かれており、第３の電機子コイルと第３の電機子コイルとが１８０度の角度で対向するティースに巻かれている。したがって、請求項１の発明の電機子が使用された直流電動機では、整流子の第１のセグメントから第７のセグメント及び第１７のセグメントに流れる電流と、第１２のセグメントから第６のセグメントおよび第１８のセグメントに流れる電流は、同一のティースを励磁するので、両者の電流に差異ができても、発生する磁気力のバランスが大きく変化することはなく、直流電動機のシャフトを振動させるような磁気力が生じない。また、第１のセグメントから第１の電機子コイルを経由して第７のセグメントへ流れる電流と第３の電機子コイルを経由して第１７のセグメントに流れる電流が、互いに１８０度の角度で対向するティースを対称に励磁するので、同様に直流電動機のシャフトを振動させるような磁気力が生じない。第１２のセグメントから第２の電機子コイルを経由して第６のセグメントへ流れる電流と第４の電機子コイルを経由して第１８のセグメントに流れる電流も、互いに１８０度の角度で対向するティースに対称に対称に励磁するので、同様に直流電動機のシャフトを振動させるような磁気力を生じることがない。したがって、請求項１の発明の電機子によれば、電動機に使用された場合に、振動や騒音を容易に発生しない電機子を提供できる。
【００６９】
請求項２及び請求項３の発明の電機子の巻線方法によれば、請求項１の発明の電機子を提供することができる。
【００７０】
請求項４の発明の電機子によれば、第１の電機子コイルと第２の電機子コイルとにより第１層の電機子巻線を構成し、第３の電機子コイルと第４の電機子コイルとにより第２層の電機子巻線を構成し、第１の電機子コイルと第３の電機子コイルとは全く同一のティースに巻かれており、第２の電機子コイルと第４の電機子コイルとは全く同一のティースに巻かれている。そして、第１の電機子コイルと第２の電機子コイルとは１８０度の角度で対向するティースに巻かれており、第３の電機子コイルと第３の電機子コイルとが１８０度の角度で対向するティースに巻かれている。したがって、請求項４の発明の電機子が使用された直流電動機では、整流子の第１のセグメントから第６のセグメント及び第１４のセグメントに流れる電流と、第１０のセグメントから第５のセグメントおよび第１５のセグメントに流れる電流は、同一のティースを励磁するので、両者の電流に差異ができても、発生する磁気力のバランスが大きく変化することはなく、直流電動機のシャフトを振動させるような磁気力が生じない。また、第１のセグメントから第１の電機子コイルを経由して第６のセグメントへ流れる電流と第３の電機子コイルを経由して第１４のセグメントに流れる電流が、互いに１８０度の角度で対向するティースを対称に励磁するので、同様に直流電動機のシャフトを振動させるような磁気力が生じない。第１０のセグメントから第２の電機子コイルを経由して第５のセグメントへ流れる電流と第４の電機子コイルを経由して第１５のセグメントに流れる電流も、互いに１８０度の角度で対向するティースに対称に対称に励磁するので、同様に直流電動機のシャフトを振動させるような磁気力を生じることがない。したがって、請求項４の発明の電機子によれば、電動機に使用された場合に、振動や騒音を容易に発生しない電機子を提供できる。
【００７１】
請求項５及び請求項６の発明の電機子の巻線方法によれば、請求項４の発明の電機子を提供することができる。
【００７２】
請求項７の発明の電機子によれば、第１の電機子コイルと第２の電機子コイルとにより第１層の電機子巻線を構成し、第３の電機子コイルと第４の電機子コイルとにより第２層の電機子巻線を構成し、第１の電機子コイルと第３の電機子コイルとは全く同一のティースに巻かれており、第２の電機子コイルと第４の電機子コイルとは全く同一のティースに巻かれている。そして、第１の電機子コイルと第２の電機子コイルとは１８０度の角度で対向するティースに巻かれており、第３の電機子コイルと第３の電機子コイルとが１８０度の角度で対向するティースに巻かれている。したがって、請求項７の発明の電機子が使用された直流電動機では、整流子の第１のセグメントから第８のセグメント及び第２１のセグメントに流れる電流と、第１４のセグメントから第７のセグメントおよび第２２のセグメントに流れる電流は、同一のティースを励磁するので、両者の電流に差異ができても、発生する磁気力のバランスが大きく変化することはなく、直流電動機のシャフトを振動させるような磁気力が生じない。また、第１のセグメントから第１の電機子コイルを経由して第８のセグメントへ流れる電流と第３の電機子コイルを経由して第２１のセグメントに流れる電流が、互いに１８０度の角度で対向するティースを対称に励磁するので、同様に直流電動機のシャフトを振動させるような磁気力が生じない。第１４のセグメントから第２の電機子コイルを経由して第７のセグメントへ流れる電流と第４の電機子コイルを経由して第２２のセグメントに流れる電流も、互いに１８０度の角度で対向するティースに対称に対称に励磁するので、同様に直流電動機のシャフトを振動させるような磁気力を生じることがない。したがって、請求項７の発明の電機子によれば、電動機に使用された場合に、振動や騒音を容易に発生しない電機子を提供できる。
【００７３】
請求項８及び請求項９の発明の電機子の巻線方法によれば、請求項７の発明の電機子を提供することができる。
【００７４】
請求項１０の発明によれば、磁気ヨークと、磁気ヨークに支持され、略円筒形に配置された４極のマグネットと、略円筒形に配置されたマグネットに囲まれて配置され、シャフトと整流子とを備えた電機子と、電機子の整流子に接触する４本のブラシからなる直流電動機において、電機子が、請求項１と請求項４及び請求項７のいずれか１項に記載された電機子であるので、電機子鉄心の１８０°相対向する各ティースに巻かれた各電機子コイルに同時かつ同一量の電流を流して該１８０°相対向する各ティースを均等に励磁することができる。これにより、電機子の回転ムラ、振動及び異音の発生をより確実に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態のブラシ付き直流モータを示す側面図である。
【図２】上記直流モータに用いられる電機子の電機子鉄心の２２個のスロットとティース及びセグメントの関係を示す説明図である。
【図３】上記電機子鉄心の２２個のティースへの巻線の初期の状態を示す概略説明図である。
【図４】（ａ）は上記電機子鉄心の２２個のティースへの第１の電機子コイルの下層の巻線工程を示す説明図、（ｂ）は同２２個のティースへの第２の電機子コイルの下層の巻線工程を示す説明図である。
【図５】（ａ）は上記電機子鉄心の２２個のティースへの第１の電機子コイルの上層の巻線工程を示す説明図、（ｂ）は同２２個のティースへの第２の電機子コイルの上層の巻線工程を示す説明図である。
【図６】上記電機子鉄心の２２個のティースへの電機子巻線の巻き付き状態を示す説明図である。
【図７】（ａ）は本発明の他の実施形態の電機子の電機子鉄心の１８個のティースへの第１の電機子コイルの下層の巻線工程を示す説明図、（ｂ）は同１８個のティースへの第２の電機子コイルの下層の巻線工程を示す説明図である。
【図８】（ａ）は上記電機子鉄心の１８個のティースへの第１の電機子コイルの上層の巻線工程を示す説明図、（ｂ）は同１８個のティースへの第２の電機子コイルの上層の巻線工程を示す説明図である。
【図９】上記電機子鉄心の１８個のティースへの電機子巻線の巻き付き状態を示す説明図である。
【図１０】（ａ）は本発明の別の実施形態の電機子の電機子鉄心の２６個のティースへの第１の電機子コイルの下層の巻線工程を示す説明図、（ｂ）は同２６個のティースへの第２の電機子コイルの下層の巻線工程を示す説明図である。
【図１１】（ａ）は上記電機子鉄心の２６個のティースへの第１の電機子コイルの上層の巻線工程を示す説明図、（ｂ）は同２６個のティースへの第２の電機子コイルの上層の巻線工程を示す説明図である。
【図１２】上記電機子鉄心の２６個のティースへの電機子巻線の巻き付き状態を示す説明図である。
【図１３】従来の電機子への巻線を示す説明図である。
【符号の説明】
３０  ブラシ付き直流モータ（直流電動機）
３１  ヨーク
３２  マグネット（磁極）
３３  ブラシ
４０，４０′，４０″  電機子
４１  シャフト
４１ａ  一端部
４２  電機子鉄心
４３  スロット
４４  ティース
４５Ａ  下層の電機子巻線
４５Ｂ  上層の電機子巻線
４６Ａ  第１の電機子コイル
４７Ａ  第２の電機子コイル
４６Ｂ  第３の電機子コイル
４７Ｂ  第４の電機子コイル
４８  整流子
４９  セグメント（整流子片）
Ｏ  整流子の中心
【図１】
2004328803.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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