(57)【要約】【課題】コイルの接続点数を減らし、工作時間を低減する電動機を得る。【解決手段】ステータの各ティースにコイルを集中して巻く電動機において、第１コイルに対してこれに順に隣接する第２コイルを継ぎ目なしで連続させ上記第１コイルに対して逆方向巻きに巻回させてこれらをＵ相とし、同様に順に次の第３コイルに対してこれに順に隣接する第４コイルを継ぎ目なしで連続させ上記第３コイルに対して逆方向巻きに巻回させてこれらをＷ相とし、順に次の第５コイルに対してこれに順に隣接する第６コイルを継ぎ目なしで連続させ上記第５コイルに対して逆方向巻きに巻回させてこれらをＶ相とした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータの各ティースにコイルを集中して巻く電動機において、Ｕ相のコイルとこれに隣接するＶ相のコイルを継ぎ目なしで連続させると共にこのＶ相コイルを上記Ｕ相のコイルに対して逆方向巻きに巻回させてこれらを新たにＵ相とし、同様にＷ相のコイルとこれに隣接するＵ相のコイルを継ぎ目なしで連続させると共にこのＵ相コイルを上記Ｗ相のコイルに対して逆方向巻きに巻回させてこれらを新たにＷ相とし、Ｖ相のコイルとこれに隣接するＷ相のコイルを継ぎ目なしで連続させると共にこのＷ相コイルを上記Ｖ相のコイルに対して逆方向巻きに巻回させてこれらを新たにＶ相としたことを特徴とする電動機。
【請求項２】
ステータの各ティースにコイルを集中して巻く電動機において、連続する６個毎の各コイル群に関し、コイルに対してこれに順に隣接するコイルを継ぎ目なしで連続させ上記コイルに対して逆方向巻きに巻回させてこれらをＵ相とし、同様に順に次のコイルに対してこれに順に隣接するコイルを継ぎ目なしで連続させ上記コイルに対して逆方向巻きに巻回させてこれらをＷ相とし、順に次のコイルに対してこれに順に隣接するコイルを継ぎ目なしで連続させ上記コイルに対して逆方向巻きに巻回させてこれらをＶ相としたことを特徴とする電動機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ステータの各ティースにコイルを集中して巻く電動機に関し、特にその巻線の仕方に係わる。
【背景技術】
【０００２】
図４は従来のステータコイルとその接続の一例を示す巻線接続図である。図５はその回路構成図である。図ではロータの極数８極に対して、ステータのコイル数は１２となっている場合を示す。一般的に極数Ｐ：コイル数Ｑ＝２：３の構成となる。１ｕ〜４ｕはＵ相コイル、１ｖ〜４ｖはＶ相コイル、１ｗ〜４ｗはＷ相コイルを示す。Ｏにｘ、Ｏに・はコイルの極性を示す。各コイルは全て同一極性に巻かれ（同方向巻きに巻回され）、その各一端は中性点リング５ｎに接続され、他端はそれぞれＵ相リング６ｕ、Ｖ相リング６ｖ、Ｗ相リング６ｗに接続されている。また、７はロータの磁極を示し、この例では全８個の磁極がある。各相コイルに誘起される電圧は図６の電圧ベクトル図に示すように、上記コイル間隔に等しい１２０°の位相差を持った平衡３相電圧となる。
【０００３】
隣接するコイルの位相差は２極で３コイルの割合であるので、電気角で１２０°となり、コイル１ｕ〜４ｕ、１ｖ〜４ｖ、１ｗ〜４ｗは平衡３相コイルとなっている。通常これらのコイルはその両端が相リング５ｎ，６ｕ，６ｖ，６ｗに接続されるので、この例では各相巻線が４つの並列回路を持った接続となる。従来の巻線の仕方では各コイルの巻き始めと巻き終わりがそれぞれ相リングに接続されるので、接続点はコイル数の２倍となる。図４の例では、１２×２＝２４点の接続作業が必要となる。なお、同種と技術は特許文献１に示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−６００９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の電動機のような磁極集中巻（Ｐ：Ｑ＝２：３）においては、各コイルの両端を相リングまたは他のコイル端と接続する必要があるため、トルク仕様が大きくなりモータ径が大きくなると、コイル数が増え、接続点数が増大して工作時間の増大を招くという問題がある。
この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、コイルの接続点数を減らし、工作時間の低減を実現し生産性の向上を可能にした電動機を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係わる電動機は、ステータの各ティースにコイルを集中して巻く電動機において、第１コイルに対してこれに順に隣接する第２コイルを継ぎ目なしで連続させ上記第１コイルに対して逆方向巻きに巻回させてこれらをＵ相とし、同様に順に次の第３コイルに対してこれに順に隣接する第４コイルを継ぎ目なしで連続させ上記第３コイルに対して逆方向巻きに巻回させてこれらをＷ相とし、順に次の第５コイルに対してこれに順に隣接する第６コイルを継ぎ目なしで連続させ上記第５コイルに対して逆方向巻きに巻回させてこれらをＶ相としたものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明の電動機によれば、コイルの接続点数を減らし、工作時間の低減を実現して生産性の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１の電動機におけるステータコイルとその接続を示す巻線接続図である。図２はその回路構成図である。図に示すように、８極でコイル数１２の例について実施の形態を説明する。図中、従来の同一符号は同一または相当部分を示す。この実施の形態においては、図に示すように、ステータ１１の各ティースにコイルを集中して巻く電動機において、コイル（１ｕ）に対してこれに順に隣接するコイル（１ｖ’）を継ぎ目なしで連続させ上記コイル（１ｕ）に対して逆方向巻きに巻回させてこれらをＵ相とし、同様に順に次のコイル（１ｗ）に対してこれに順に隣接するコイル（２ｕ’）を継ぎ目なしで連続させ上記コイル（１ｗ）に対して逆方向巻きに巻回させてこれらをＷ相とし、順に次のコイル（２ｖ）に対してこれに順に隣接するコイル（２ｗ’）を継ぎ目なしで連続させ上記コイル（２ｖ）に対して逆方向巻きに巻回させてこれらをＶ相としたものである。
【０００９】
換言すれば、ステータ１１の各ティースにコイルを集中して巻く電動機において、Ｕ相のコイル（１ｕ）とこれに隣接するＶ相のコイル（１ｖ’）を継ぎ目なしで連続させ上記Ｕ相のコイル（１ｕ）に対して逆方向巻きに巻回させてこれらを新たにＵ相とし、同様にＷ相のコイル（１ｗ）とこれに隣接するＵ相のコイル（２ｕ’）を継ぎ目なしで連続させ上記Ｗ相のコイル（１ｗ）に対して逆方向巻きに巻回させてこれらを新たにＷ相とし、Ｖ相のコイル（２ｖ）とこれに隣接するＷ相のコイル（２ｗ’）を継ぎ目なしで連続させ上記Ｖ相のコイル（２ｖ）に対して逆方向巻きに巻回させてこれらを新たにＶ相としたものである。
【００１０】
さらに同様に、３ｕと３ｖ’、３ｗと４ｕ’、４ｖと４ｗ’を連続巻きにする。先頭コイル（各第１番目コイル）の巻き始めを一方のコイル端子とし、終末コイル（各第２番目コイル）の巻き終わりを他方のコイル端子とする。この仕方により、コイル１個につき２つの端子が出ていたのを、コイル２個につき２つの端子に減らすことができる。終末コイル（各第２番目コイル）は先頭コイル（各第１番目コイル）に対して逆極性とする必要があるので、終末コイル（各第２番目コイル）の巻き方向を先頭コイル（各第１番目コイル）の巻き方向とは逆にして連続巻きにしている。
【００１１】
図２の回路構成において、１ｖ’、２ｕ’、２ｗ’----など、ダッシュを付したコイルは、
先頭コイル（１ｕ、１ｗ、２ｖ、---など）とは逆方向に巻き上げた終末コイル（１ｖ’、２ｕ’、２ｗ’、---など）を示す。
【００１２】
図３は実施の形態１のステータコイルに誘起される電圧ベクトルの図である。ｅ１ｕ、ｅ１ｗ，ｅ２ｖ、ｅ３ｕ、ｅ３ｗ、ｅ４ｖは先頭コイル（各第１番目コイル）の誘起電圧を示し、ｅ１ｖ’、ｅ２ｕ’、ｅ２ｗ’、ｅ３ｖ’、ｅ４ｕ’、ｅ４ｗ’は終末コイル（各第２番目コイル）の誘起電圧を示す。これらの電圧は２コイル分づつ加算される。
ｅ１ｕ＋ｅ１ｖ’＝ｅ３ｕ＋ｅ３ｖ’＝Ｅｕ
ｅ２ｖ＋ｅ２ｗ’＝ｅ４ｖ＋ｅ４ｗ’＝Ｅｖ
ｅ１ｗ＋ｅ２ｕ’＝ｅ３ｗ＋ｅ４ｕ’＝Ｅｗ
となり、新たな誘起電圧Ｅｕ〜Ｅｗが生じる。図３から明らかなように、Ｅｕ、Ｅｖ，Ｅｗは大きさが等しく、互いに１２０°の位相差を持つ平衡３相電圧となっているので、電動機（又は発電機）の巻線として機能する。
【００１３】
このように、この発明によれば、コイルの接続点数を減らすことができ、接続作業時間を低減することができる。
【産業上の利用可能性】
【００１４】
この発明は、８極１２コイルのみに限られるものではなく、極数：コイル数＝２：３の電動機及び発電機一般に適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】この発明の実施の形態１の電動機におけるステータコイルとその接続を示す巻線接続図である。
【図２】図１の回路構成図である。
【図３】実施の形態１のステータコイルに誘起される電圧ベクトル図である。
【図４】従来のステータコイルとその接続を示す巻線接続図である。
【図５】図４の回路構成図である。
【図６】従来の各相コイルに誘起される電圧ベクトル図である。
【符号の説明】
【００１６】
１ｕ〜４ｕ  Ｕ相コイル                  １ｖ〜４ｖ  Ｖ相コイル
１ｗ〜４ｗ  Ｗ相コイル                  ５ｎ  中性点リング
６ｕ  Ｕ相リング                        ６ｖ  Ｖ相リング
６ｗ  Ｗ相リング                        ７  ロータの磁極
１１  ステータ                            １ｕ  第１コイル（先頭コイル）
１ｖ’  第２コイル（終末コイル）        １ｗ  第３コイル（先頭コイル）
２ｕ’  第４コイル（終末コイル）        ２ｖ  第５コイル（先頭コイル）
２ｗ’  第６コイル（終末コイル）。
【図１】
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【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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