(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフトと、該シャフトに外嵌され複数のスロットを有するコアと、前記スロットを覆うインシュレータを介して前記スロット間に巻回された複数の巻線と、を備えたモータのアーマチャであって、
前記複数の巻線は、それぞれ少なくとも一つ以上の前記スロットを隔てた一対の前記スロット間に巻回されてなると共に、前記シャフトを中心として径方向に対向する二箇所から順次巻回されてなり、
前記インシュレータの軸方向端面には前記コア外周側のラインに略沿った内側面を有する外側ガイド壁が形成されており、
該外側ガイド壁は、前記スロット間に最初に巻回される二箇所の巻線を除き、すべての前記スロット間に巻回される巻線のうち少なくとも一部分を、前記内周面の傾斜方向に沿って巻回するように案内することを特徴とするアーマチャ。
【請求項２】
シャフトと、該シャフトに外嵌され複数のスロットを有するコアと、前記スロットを覆うインシュレータを介して前記スロット間に巻回された複数の巻線と、を備えたモータのアーマチャであって、
前記複数の巻線は、それぞれ少なくとも一つ以上の前記スロットを隔てた一対の前記スロット間に巻回されてなると共に、前記シャフトを中心として径方向に対向する二箇所から順次巻回されてなり、
最初に巻回される第一巻線間に位置する前記スロットの前記シャフト側底面は、前記第一巻線の前記コア外周側のラインに略沿った底部を備え、
すべての前記スロットにおいて、前記巻線の前記シャフト側端部は、各前記スロットの前記シャフト側底面と接触し、
前記インシュレータの軸方向端面には前記コア外周側のラインに略沿った内側面を有する外側ガイド壁が形成されており、
該外側ガイド壁は、前記スロット間に最初に巻回される二箇所の巻線を除き、すべての前記スロット間に巻回される巻線のうち少なくとも一部分を、前記内周面の傾斜方向に沿って巻回するように案内することを特徴とするアーマチャ。
【請求項３】
シャフトと、該シャフトに外嵌され複数のスロットを有するコアと、前記スロットを覆うインシュレータを介して前記スロット間に巻回された複数の巻線と、を備えたモータのアーマチャであって、
前記複数の巻線は、それぞれ少なくとも一つ以上の前記スロットを隔てた一対の前記スロット間に巻回されてなると共に、前記シャフトを中心として径方向に対向する二箇所から順次巻回されてなり、
前記インシュレータの軸方向端面には前記コア外周側のラインに略沿った内側面を有する外側ガイド壁と、コア内周側の巻線ラインに略沿った外側面を有する内側ガイド壁が形成されており、
前記外側ガイド壁は、前記スロット間に最初に巻回される二箇所の巻線を除き、すべての前記スロット間に巻回される巻線のうち少なくとも一部分を、前記内周面の傾斜方向に沿って巻回するように案内することを特徴とするアーマチャ。
【請求項４】
シャフトと、該シャフトに外嵌され複数のスロットを有するコアと、前記スロットを覆うインシュレータを介して前記スロット間に巻回された複数の巻線と、を備えたモータのアーマチャであって、
前記複数の巻線は、それぞれ少なくとも一つ以上の前記スロットを隔てた一対の前記スロット間に巻回されてなると共に、前記シャフトを中心として径方向に対向する二箇所から順次巻回されてなり、
最初に巻回される第一巻線間に位置する前記スロットの前記シャフト側底面は、前記第一巻線の前記コア外周側のラインに略沿った底部を備え、
すべての前記スロットにおいて、前記巻線の前記シャフト側端部は、各前記スロットの前記シャフト側底面と接触し、
前記インシュレータの軸方向端面には前記コア外周側のラインに略沿った内側面を有する外側ガイド壁と、前記コア内周側の巻線ラインに略沿った外側面を有する内側ガイド壁が形成されており、
前記外側ガイド壁は、前記スロット間に最初に巻回される二箇所の巻線を除き、すべての前記スロット間に巻回される巻線のうち少なくとも一部分を、前記内周面の傾斜方向に沿って巻回するように案内することを特徴とするアーマチャ。
【請求項５】
シャフトと、該シャフトに外嵌され複数のスロットを有するコアと、前記スロットを覆うインシュレータを介して前記スロット間に巻回された複数の巻線と、を備えたモータのアーマチャであって、
前記複数の巻線は、それぞれ少なくとも一つ以上の前記スロットを隔てた一対の前記スロット間に巻回されてなると共に、前記シャフトを中心として径方向に対向する二箇所から順次巻回されてなり、
最初に巻回される第一巻線間に位置する前記スロットの前記シャフト側底面は、前記第一巻線間に位置するスロットを隔てて先に巻回されるすべての前記巻線の、前記コア外周側の略ライン上、又は該ラインより前記コア外周側に、形成され、
すべての前記スロットにおいて、前記巻線の前記シャフト側端部は、各前記スロットの前記シャフト側底面と接触し、
前記インシュレータの軸方向端面には前記コア外周側のラインに略沿った内側面を有する外側ガイド壁が形成されており、
該外側ガイド壁は、前記スロット間に最初に巻回される二箇所の巻線を除き、すべての前記スロット間に巻回される巻線のうち少なくとも一部分を、前記内周面の傾斜方向に沿って巻回するように案内することを特徴とするアーマチャ。
【請求項６】
シャフトと、該シャフトに外嵌され複数のスロットを有するコアと、前記スロットを覆うインシュレータを介して前記スロット間に巻回された複数の巻線と、を備えたモータのアーマチャであって、
前記複数の巻線は、それぞれ少なくとも一つ以上の前記スロットを隔てた一対の前記スロット間に巻回されてなると共に、前記シャフトを中心として径方向に対向する二箇所から順次巻回されてなり、
最初に巻回される第一巻線間に位置する前記スロットの前記シャフト側底面は、前記第一巻線間に位置するスロットを隔てて先に巻回されるすべての前記巻線の、前記コア外周側の略ライン上、又は該ラインより前記コア外周側に、形成され、
すべての前記スロットにおいて、前記巻線の前記シャフト側端部は、各前記スロットの前記シャフト側底面と接触し、
前記インシュレータの軸方向端面には前記コア外周側のラインに略沿った内側面を有する外側ガイド壁と、前記コア内周側の巻線ラインに略沿った外側面を有する内側ガイド壁が形成されており、
前記外側ガイド壁は、前記スロット間に最初に巻回される二箇所の巻線を除き、すべての前記スロット間に巻回される巻線のうち少なくとも一部分を、前記内周面の傾斜方向に沿って巻回するように案内することを特徴とするアーマチャ。
【請求項７】
前記スロット間に巻回されるすべてのスロット間に巻回される巻線は、前記ガイド壁に沿って巻回される部分を含むことを特徴とする請求項３、４及び６のいずれか１項に記載のアーマチャ。
【請求項８】
前記スロット間に巻回される最後の巻線は、前記ガイド壁に沿って巻回されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のアーマチャ。
【請求項９】
最初に巻回される第一巻線が巻回される一対の前記スロットの側面には、前記シャフト側に、凹部が、互いに略対向するように、それぞれ形成され、
前記凹部内には、前記第一巻線の一部が収容されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のアーマチャ。
【請求項１０】
最初に巻回される第一巻線に次ぐ第二巻線が巻回される一対の前記スロットの側面には、前記シャフト側に、凹部が、互いに略対向するように、それぞれ形成され、
前記凹部内には、前記第二巻線の一部が収容されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のアーマチャ。
【請求項１１】
各前記スロットには、前記シャフト側の第一層の巻線と、該第一層の巻線の前記コア外周側に巻回される第二層の巻線とが、径方向に積層され、
各前記スロットの側面には、前記第一層の巻線が架け渡される他方の前記スロットの巻回箇所に向かって凹んだ凹部が、前記第一層の巻線の巻回箇所に、形成され、
前記凹部には、前記第一層の巻線の一部が収容されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のアーマチャ。
【請求項１２】
各前記スロットには、前記シャフト側の第一層の巻線と、該第一層の巻線の前記コア外周側に巻回される第二層の巻線とが、径方向に積層され、
各前記スロットの側面には、前記第二層の巻線が架け渡される他方の前記スロットの巻回箇所に向かって凹むと共に、前記第二層の巻線及び該巻線の下層である前記第一層の巻線の厚みに亘って伸びる凹部が、形成され、
該凹部には、前記第一層及び前記第二層の巻線の一部が収容されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のアーマチャ。
【請求項１３】
前記凹部の前記コア外周側には、前記スロットの側面に対して斜めに形成されると共に前記第二層の巻線を前記凹部内に案内するガイドが形成され、
前記第二層の巻線は、前記コア外周側で、前記ガイドに当接していることを特徴とする請求項１２に記載のアーマチャ。
【請求項１４】
最初に巻回される第一巻線間に位置するスロットの前記底部は、前記インシュレータのみ、又は前記インシュレータ及び前記コアから構成されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のアーマチャ。
【請求項１５】
前記外側ガイド壁の前記シャフト側端面には、巻回される巻線を前記シャフト側へ誘導する前記シャフト側に向かって高さが漸次下降する傾斜面が形成されていることを特徴とする請求項１，２，３，４，６，７，８のいずれか１項に記載のアーマチャ。
【請求項１６】
請求項１乃至１５のいずれか１項に記載のアーマチャを備えることを特徴とするモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はアーマチャ及びモータに係り、特にダブルフライヤ方式でスロットに巻線が巻回されたアーマチャ及びモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載される電装品等を構成する電動モータとして、複数対の永久磁石により複数の磁極が形成されたヨークに、アーマチャを回動自在に軸承して構成されたものがある。
このようなモータのアーマチャとして、シャフトに複数枚のコアが積層状に外嵌されたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この技術では、各コアが、複数の同形の略Ｔ字型のティースと、各ティースを連結するティース連結部とから構成され、ティース及びティース連結部に囲まれた部分が、同形のスロットとして構成され、これらスロットに巻線が巻回されている。
【０００３】
このようなコアへの巻線の巻装技術として、巻線を、回転軸に点対称となる関係で２カ所同時に巻回する所謂ダブルフライヤ方式が、知られている。即ち、所定数のティースを隔てた一対のスロット間に巻始めの巻線を施し、これを回転軸に点対称となる関係で両側に行い、その後順次隣接するスロットへずらして同様に巻線を施す技術である。
【０００４】
また、アーマチャコアのスロットに巻回されるアーマチャコイルの巻回位置を規制する凸部をアーマチャコアの端面に設けた技術が提案されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２９８９１７号公報（第１欄、図５）
【特許文献２】実開昭５９−１７９４４７号公報（実用新案登録請求の範囲、第２図及び第３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１のような巻装技術では、図２０に示すように、最初に巻回される第一巻線５５ａ間に位置するスロット５３ｂ，５３ｇには、コア５０中心側に空間５６が生じてしまう。
つまり、図２０の点線に示すように、最初に巻回される第一巻線５５ａに次ぐ第二巻線５５ｂを巻回するときには、第一巻線５５ａ間に位置するスロット５３ｂ，５３ｇに、既に第一巻線５５ａが、スロット５３ｂ，５３ｇのコア５０中心側の空間を隠すように巻き付けられている。よって、第二巻線５５ｂを巻回すると、スロット５３ｂ，５３ｇのコア５０中心側に空間５６が生じてしまうのである。
このため、空間５６のコア５０外周側に巻回される第二巻線５５ｂ及び更にそのコア５０外周側に巻回される巻線５５ｅの位置と状態が、不安定になる。更に、この不安定な位置及び状態は、以降の巻線の位置と状態にも影響する。その結果、モータのアーマチャの回転アンバランスが生じるという問題があった。
【０００７】
また特許文献２のような技術においては、巻線をスロット内側にも巻回させるための技術であり、単に占有率の向上を図るものであり、巻線群の整列作用を充分に行うことができないという不都合があった。
【０００８】
このように、巻線加工等によって発生するアーマチャのアンバランスは、後工程のバランス修正工程で動的なアンバランスを測定し、規格外れの場合に、マイナス修正又はプラス修正を行って改善することも可能である。ここで、マイナス修正とは、コアの重い部分であってアンバランスの原因となる部分の一部を、カッターやレーザ等で必要量削り取る方法である。また、プラス修正とは、巻線やスロットの軽い部分であってアンバランスの原因となる部分の上に、パテ等を必要量付加する方法である。しかし、これらの修正工程は何れも専用の作業工程又は加工設備が必要であるため、製品コストの上昇につながり、またモータ効率を低下させる要因となるという問題があった。
元々のアンバランス発生量を低減できれば、バランス修正工程は廃止可能であるが、アンバランス発生量の多くを占める巻線工程でのアンバランスには多種多様の要因が影響する。アンバランスを低減させることを目的として、偶数のスロットを有するコアに左右対称となる巻線を施す仕様が提案されているが、この仕様によっても、左右で巻線状態を一致させアンバランスを完全に低減させることは困難であった。
【０００９】
一方、アーマチャの多くは、フライヤ７２を用いたフライヤ方式の巻線装置７０に、可変フォーマ７１を用いて、巻線の位置を制御しながら巻線の巻回を行う。ここで、可変フォーマ７１とは、径方向に進退可能な部材であり、巻線の巻回程度に伴って巻線の誘導を調整することができるものである。この可変フォーマ７１を用いることによって、スロット５３の奥まで巻線を導くことができ、各スロット５３において高占積化が可能となるものである。
このような可変フォーマ７１を用いる場合には、コア（積層コア）５０の積厚ばらつきを吸収するために多くの場合、可変フォーマ７１と積層コア上部５１の間に、図２３で示すように、所定のクリアランス７４が設けられている。
【００１０】
しかし、図２２で示すように、フライヤ方式によって巻回したときの巻線５５の軌道が、本来ラインＸよりシャフト軸側へ巻線５５が位置すべきところ、巻線中のテンションによりフライヤ７２の方向に巻線５５が引っ張られ、可変フォーマ７１とコア上部５１のクリアランス（隙間）７４に巻線５５が入り込み、ポイントＡから、狙いから外れた、ポイントＢに線が巻かれてしまうという不都合があった。なお図２２では巻線の軌道を強調して表示している。
【００１１】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、ダブルフライヤ方式でスロットに巻線が巻回されたアーマチャにおいて、巻回された巻線の位置及び状態を安定させ、アーマチャの回転バランスを向上可能なアーマチャ及びモータを提供することにある。
また、本発明の目的は、アーマチャの回転アンバランスが低減され、巻線巻回後の回転アンバランス測定工程及びバランス修正工程が不要なアーマチャ及びモータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記課題は、請求項１に係るアーマチャによれば、シャフトと、該シャフトに外嵌され複数のスロットを有するコアと、前記スロットを覆うインシュレータを介して前記スロット間に巻回された複数の巻線と、を備えたモータのアーマチャであって、前記複数の巻線は、それぞれ少なくとも一つ以上の前記スロットを隔てた一対の前記スロット間に巻回されてなると共に、前記シャフトを中心として径方向に対向する二箇所から順次巻回されてなり、前記インシュレータの軸方向端面には前記コア外周側のラインに略沿った内側面を有する外側ガイド壁が形成されており、該外側ガイド壁は、前記スロット間に最初に巻回される二箇所の巻線を除き、すべての前記スロット間に巻回される巻線のうち少なくとも一部分を、前記内周面の傾斜方向に沿って巻回するように案内すること、により解決される。
【００１３】
このように、インシュレータの軸方向端面に前記コア外周側のラインに略沿った内側面を有する外側ガイド壁を形成して、端面側にもガイドとなる壁を設け、アンバランスの要因となる巻き位置を、充分に安定させることができる。つまり、各層の巻線位置を端面側で拘束することで巻線位置を安定させ、対称位置の巻線コイル位置、重心を揃えることでアンバランスを低減することができる。これにより、製品変更があった場合でもバランスを充分安定させることが可能となる。
【００１４】
前記課題は、請求項２に係るアーマチャによれば、シャフトと、該シャフトに外嵌され複数のスロットを有するコアと、前記スロットを覆うインシュレータを介して前記スロット間に巻回された複数の巻線と、を備えたモータのアーマチャであって、前記複数の巻線は、それぞれ少なくとも一つ以上の前記スロットを隔てた一対の前記スロット間に巻回されてなると共に、前記シャフトを中心として径方向に対向する二箇所から順次巻回されてなり、最初に巻回される第一巻線間に位置する前記スロットの前記シャフト側底面は、前記第一巻線の前記コア外周側のラインに略沿った底部を備え、すべての前記スロットにおいて、前記巻線の前記シャフト側端部は、各前記スロットの前記シャフト側底面と接触し、前記インシュレータの軸方向端面には前記コア外周側のラインに略沿った内側面を有する外側ガイド壁が形成されており、該外側ガイド壁は、前記スロット間に最初に巻回される二箇所の巻線を除き、すべての前記スロット間に巻回される巻線のうち少なくとも一部分を、前記内周面の傾斜方向に沿って巻回するように案内すること、により解決される。
【００１５】
このように、最初に巻回される第一巻線間に位置するスロットのシャフト側底面は、第一巻線のコア外周側のラインに略沿った底部を備えているので、ダブルフライヤ方式でスロットに巻線が巻回されたアーマチャにおいて、第一巻線間のスロットのシャフト側に空間が生じることを防止でき、この空間に起因して巻線の位置及び状態の不安定が発生することを防止できる。その結果、モータのアーマチャの回転アンバランスが生じることを防止できる。更に、巻線工程により、回転バランスの向上されたアーマチャを得ることができるため、その後の回転アンバランス測定工程及びバランス修正工程を省略することが可能となる。
また、すべてのスロットにおいて、巻線のシャフト側端部は、各スロットのシャフト側底面と接触しており、ダブルフライヤ方式でスロットに巻線が巻回されたアーマチャにおいて、巻線とスロットのシャフト側底面との間に空間がないため、この空間に起因して巻線の位置及び状態の不安定が発生することを防止できる。その結果、モータのアーマチャの回転アンバランスが生じることを防止できる。更に、巻線工程により、回転バランスの向上されたアーマチャを得ることができるため、その後の回転アンバランス測定工程及びバランス修正工程を省略することが可能となる。
そして、インシュレータの軸方向端面にはコア外周側のラインに略沿った内側面を有する外側ガイド壁が形成されていることにより、コアスロット内の巻線ガイドに加え、端面側にもガイドとなる壁を設けることになり、アンバランスの要因となる巻き位置を、更に安定させることが可能となる。
つまり、スロット内の形状に加え、端面側にもガイドとなる壁を設け、主に端面部の巻線が外周方向への巻き崩れすることを防止することが可能となり、各層の巻線位置を端面側も拘束することで巻線位置を更に安定させ、対称位置の巻線コイル位置、重心を揃えることでアンバランスを低減するものである。
【００２０】
前記課題は、請求項３に係るアーマチャによれば、シャフトと、該シャフトに外嵌され複数のスロットを有するコアと、前記スロットを覆うインシュレータを介して前記スロット間に巻回された複数の巻線と、を備えたモータのアーマチャであって、前記複数の巻線は、それぞれ少なくとも一つ以上の前記スロットを隔てた一対の前記スロット間に巻回されてなると共に、前記シャフトを中心として径方向に対向する二箇所から順次巻回されてなり、前記インシュレータの軸方向端面にはコア外周側のラインに略沿った内側面を有する外側ガイド壁と、コア内周側の巻線ラインに略沿った外側面を有する内側ガイド壁が形成されており、前記外側ガイド壁は、前記スロット間に最初に巻回される二箇所の巻線を除き、すべての前記スロット間に巻回される巻線のうち少なくとも一部分を、前記内周面の傾斜方向に沿って巻回するように案内すること、により解決される。
【００２１】
請求項３のように構成すると、インシュレータの軸方向端面には前記コア外周側のラインに略沿った内側面を有する外側ガイド壁が形成され、同時にコア内周側の巻線ラインに略沿った外側面を有する内側ガイド壁を形成しているので、内側ガイド壁の外周面（巻線ラインに略沿った外側面）に沿って巻回されることにより、コアスロット内の巻線ガイドに加え、端面側にも内側と外側のガイドとなる壁を設けることになり、所定の範囲内で巻線を巻回することが可能となり、アンバランスの要因となる巻き位置を、更に確実に安定させることが可能となる。
【００２２】
前記課題は、請求項４に係るアーマチャによれば、シャフトと、該シャフトに外嵌され複数のスロットを有するコアと、前記スロットを覆うインシュレータを介して前記スロット間に巻回された複数の巻線と、を備えたモータのアーマチャであって、前記複数の巻線は、それぞれ少なくとも一つ以上の前記スロットを隔てた一対の前記スロット間に巻回されてなると共に、前記シャフトを中心として径方向に対向する二箇所から順次巻回されてなり、最初に巻回される第一巻線間に位置する前記スロットの前記シャフト側底面は、前記第一巻線の前記コア外周側のラインに略沿った底部を備え、すべての前記スロットにおいて、前記巻線の前記シャフト側端部は、各前記スロットの前記シャフト側底面と接触し、前記インシュレータの軸方向端面にはコア外周側のラインに略沿った内側面を有する外側ガイド壁と、コア内周側の巻線ラインに略沿った外側面を有する内側ガイド壁が形成されており、前記外側ガイド壁は、前記スロット間に最初に巻回される二箇所の巻線を除き、すべての前記スロット間に巻回される巻線のうち少なくとも一部分を、前記内周面の傾斜方向に沿って巻回するように案内すること、により解決される。
【００２３】
このように、インシュレータの軸方向端面にはコア外周側のラインに略沿った内側面を有するガイド壁が形成されていることにより、コアスロット内の巻線ガイドに加え、端面側にもガイドとなる壁を設けることになり、アンバランスの要因となる巻き位置を、更に安定させることが可能となる。同時に、コア内周側のラインに略沿った外側面を有する内側ガイド壁が形成されているので、コア外周側のラインに略沿った内側面を有するガイド壁に案内されない第一巻線も内側ガイド壁によって案内される、更に外側ガイド壁と内側ガイド壁とに案内される巻線により、より確実に、アンバランスの要因となる巻き位置を、更に安定させることが可能となる。
つまり、スロット内の形状に加え、端面側にもガイドとなる壁を外周側に形成した外側ガイド壁と、内周側に形成された内側ガイド壁をそれぞれ設け、端面部の巻線が外周方向への巻き崩れすることを防止すると共に、巻線の案内及び規制を内側ガイド壁でも行うことが可能となり、各層の巻線位置を端面側も拘束することで巻線位置を更に安定させ、対称位置の巻線コイル位置、重心を揃えることでアンバランスを低減するものである。
【００２４】
前記課題は、請求項５に係るアーマチャによれば、シャフトと、該シャフトに外嵌され複数のスロットを有するコアと、前記スロットを覆うインシュレータを介して前記スロット間に巻回された複数の巻線と、を備えたモータのアーマチャであって、前記複数の巻線は、それぞれ少なくとも一つ以上の前記スロットを隔てた一対の前記スロット間に巻回されてなると共に、前記シャフトを中心として径方向に対向する二箇所から順次巻回されてなり、最初に巻回される第一巻線間に位置する前記スロットの前記シャフト側底面は、前記第一巻線間に位置するスロットを隔てて先に巻回されるすべての前記巻線の、前記コア外周側の略ライン上、又は該ラインより前記コア外周側に、形成され、すべての前記スロットにおいて、前記巻線の前記シャフト側端部は、各前記スロットの前記シャフト側底面と接触し、前記インシュレータの軸方向端面には前記コア外周側のラインに略沿った内側面を有する外側ガイド壁が形成されており、該外側ガイド壁は、前記スロット間に最初に巻回される二箇所の巻線を除き、すべての前記スロット間に巻回される巻線のうち少なくとも一部分を、前記内周面の傾斜方向に沿って巻回するように案内すること、により解決される。
【００２５】
このように、最初に巻回される第一巻線間に位置するスロットのシャフト側底面は、第一巻線間に位置するスロットを隔てて巻回されたすべての巻線のコア外周側の略ライン上又は該ラインよりコア外周側に形成されているので、ダブルフライヤ方式でスロットに巻線が巻回されたアーマチャにおいて、第一巻線間のスロットのシャフト側に空間が生じることを防止でき、この空間に起因して巻線の位置及び状態の不安定が発生することを防止できる。その結果、モータのアーマチャの回転アンバランスが生じることが防止できる。更に、巻線工程により、回転バランスの向上されたアーマチャを得ることができるため、その後の回転アンバランス測定工程及びバランス修正工程を省略することが可能となる。
また、すべてのスロットにおいて、巻線のシャフト側端部は、各スロットのシャフト側底面と接触しており、ダブルフライヤ方式でスロットに巻線が巻回されたアーマチャにおいて、巻線とスロットのシャフト側底面との間に空間がないため、この空間に起因して巻線の位置及び状態の不安定が発生することを防止できる。その結果、モータのアーマチャの回転アンバランスが生じることを防止できる。更に、巻線工程により、回転バランスの向上されたアーマチャを得ることができるため、その後の回転アンバランス測定工程及びバランス修正工程を省略することが可能となる。
そして、インシュレータの軸方向端面にはコア外周側のラインに略沿った内側面を有するガイド壁が形成されていることにより、コアスロット内の巻線ガイドに加え、端面側にもガイドとなる壁を設けることになり、アンバランスの要因となる巻き位置を、更に安定させることが可能となる。
つまり、スロット内の形状に加え、端面側にもガイドとなる壁を設け、主に端面部の巻線が外周方向への巻き崩れすることを防止することが可能となり、各層の巻線位置を端面側も拘束することで巻線位置を更に安定させ、対称位置の巻線コイル位置、重心を揃えることでアンバランスを低減するものである。
【００２８】
前記課題は、請求項６に係るアーマチャによれば、シャフトと、該シャフトに外嵌され複数のスロットを有するコアと、前記スロットを覆うインシュレータを介して前記スロット間に巻回された複数の巻線と、を備えたモータのアーマチャであって、前記複数の巻線は、それぞれ少なくとも一つ以上の前記スロットを隔てた一対の前記スロット間に巻回されてなると共に、前記シャフトを中心として径方向に対向する二箇所から順次巻回されてなり、最初に巻回される第一巻線間に位置する前記スロットの前記シャフト側底面は、前記第一巻線間に位置するスロットを隔てて先に巻回されるすべての前記巻線の、前記コア外周側の略ライン上、又は該ラインより前記コア外周側に、形成され、すべての前記スロットにおいて、前記巻線の前記シャフト側端部は、各前記スロットの前記シャフト側底面と接触し、前記インシュレータの軸方向端面にはコア外周側のラインに略沿った内側面を有する外側ガイド壁と、コア内周側の巻線ラインに略沿った外側面を有する内側ガイド壁が形成されており、前記外側ガイド壁は、前記スロット間に最初に巻回される二箇所の巻線を除き、すべての前記スロット間に巻回される巻線のうち少なくとも一部分を、前記内周面の傾斜方向に沿って巻回するように案内することにより解決される。
【００２９】
このように構成すると、前述したように、コアスロット内の巻線ガイドに加え、端面側にも内側と外側のガイドとなる壁を設けることになり、所定の範囲内で巻線を巻回することが可能となり、アンバランスの要因となる巻き位置を、更に確実に安定させることが可能となる。
【００３０】
また前記スロット間に最初に巻回されるすべてのスロット間に巻回される巻線は、前記ガイド壁（外側ガイド壁或いは内側ガイド壁）に沿って巻回される部分を含むように構成する。
このように構成することにより、巻回される巻線は、ガイド壁に沿って巻回される部分があるために、巻線の方向が規制されて、所定の方向で整列して巻回された巻線となり、バランスよく巻回されることになる。
【００３１】
また、スロット間に巻回される最後の巻線は、外側ガイド壁に沿って巻回される構成とする。このように、スロット間に巻回される最後の巻線が外側ガイド壁に沿って巻回されるため、ガイド壁内に強制的に整列させることが可能となるだけでなく、スロット内の形状に加え、端面側の外側ガイド壁で、端面部の巻線が外周方向へ巻き崩れることを防止でき、各層の巻線位置を端面側も拘束することで巻線位置を更に安定させ、対称位置の巻線コイル位置、重心を揃えることでアンバランスを低減するものである。
【００３２】
また、最初に巻回される第一巻線が巻回される一対のスロットの側面には、シャフト側に、凹部が、互いに略対向するように、それぞれ形成され、凹部内には、第一巻線の一部が収容されていてもよい。
このように構成することにより、第一巻線を凹部内に導き、第一巻線の位置及び状態を安定化させることができる。その結果、モータのアーマチャの回転アンバランスが生じることを防止できる。
【００３３】
また、最初に巻回される第一巻線に次ぐ第二巻線が巻回される一対のスロットの側面には、シャフト側に、凹部が、互いに略対向するように、それぞれ形成され、凹部内には、第二巻線の一部が収容されていてもよい。
このように構成することにより、第二巻線を凹部内に導き、第二巻線の位置及び状態を安定化させることができる。その結果、モータのアーマチャの回転アンバランスが生じることを防止できる。
【００３４】
また、各スロットには、シャフト側の第一層の巻線と、該第一層の巻線のコア外周側に巻回される第二層の巻線とが、径方向に積層され、各スロットの側面には、第一層の巻線が架け渡される他方のスロットの巻回箇所に向かって凹んだ凹部が、第一層の巻線の巻回箇所に、形成され、凹部には、第一層の巻線の一部が収容されていてもよい。
このように構成することにより、第一層の巻線を凹部内に導き、第一層の巻線の位置及び状態を安定化させることができる。その結果、モータのアーマチャの回転アンバランスが生じることを防止できる。
【００３５】
また、各スロットには、シャフト側の第一層の巻線と、該第一層の巻線のコア外周側に巻回される第二層の巻線とが、径方向に積層され、各スロットの側面には、第二層の巻線が架け渡される他方のスロットの巻回箇所に向かって凹むと共に、第二層の巻線及び該巻線の下層である第一層の巻線の厚みに亘って伸びる凹部が、形成され、該凹部には、第一層及び第二層の巻線の一部が収容されていてもよい。
このように構成することにより、第二層の巻線を凹部内に導き、第二層の巻線の位置及び状態を安定化させることができる。その結果、モータのアーマチャの回転アンバランスが生じることを防止できる。
【００３６】
また、凹部のコア外周側には、スロットの側面に対して斜めに形成されると共に第二層の巻線を凹部内に案内するガイドが形成され、第二層の巻線は、コア外周側で、ガイドに当接していてもよい。
このように構成することにより、コア外周側に巻回される第二層の巻線が、スロットから外れて抜け出ることが防止可能となる。
【００３７】
また、最初に巻回される第一巻線間に位置するスロットの底部は、インシュレータのみ、又はインシュレータ及びコアから構成されていてもよい。
第一巻線間に位置するスロットの底部を、インシュレータのみから構成した場合には、コアを全スロット同じ形状として形成すればよく、シート毎、又は一枚定数での回転積層が可能となり、シート厚さの偏差によって発生する回転アンバランスを低減することが可能となる。
第一巻線間に位置するスロットの底部を、インシュレータ及びコアから構成した場合には、インシュレータのみで底部を形成して巻線位置を制御することが困難な場合でも、スロットの底部をインシュレータ及びコアから構成できるので、第一巻線間のスロットのシャフト側に空間が生じることを防止でき、この空間に起因して巻線の位置及び状態の不安定が発生することを防止できる。
【００３８】
また、請求項１５のように、前記外側ガイド壁の前記シャフト側端面には、巻回される巻線を前記シャフト側へ誘導する前記シャフト側に向かって高さが漸次下降する傾斜面が形成されていると好適である。
このように外側ガイド壁のシャフト側端面に、巻回される巻線をシャフト側へ誘導するシャフト側に向かって高さが漸次下降する傾斜面が、ガイドとなり、巻線をシャフト側に滑らせることができるので、シャフト側から外側に外れた巻線を、傾斜面で所定の狙いのポイントに導くことが可能となる。このように、可変フォーマとコア上部との間、或いは可変フォーマと外側ガイド壁の上部に巻線が入り込んでも、傾斜面によって、シャフト側へ巻線が案内されて、巻線を所定位置に巻回することが可能となる。
【００３９】
また、請求項１乃至１５いずれか１項に記載のアーマチャを備えることを特徴とするモータとして構成してもよい。
このように構成することにより、アーマチャの回転バランスが向上されたモータを得ることが可能となる。
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、インシュレータの軸方向端面にコア外周側のラインに略沿った内側面を有するガイド壁を形成して、端面側にもガイドとなる壁を設け、アンバランスの要因となる巻き位置を、充分に安定させることができる。つまり、各層の巻線位置を端面側で拘束することで巻線位置を安定させ、対称位置の巻線コイル位置、重心を揃えることでアンバランスを低減することができる。これにより、製品変更があった場合でもバランスを充分安定させることが可能となる。
また、最初に巻回される第一巻線間に位置するスロットのシャフト側底面は、第一巻線のコア外周側のラインに略沿った底部を備えているので、ダブルフライヤ方式でスロットに巻線が巻回されたアーマチャにおいて、第一巻線間のスロットのシャフト側に空間が生じることを防止でき、この空間に起因して巻線の位置及び状態の不安定が発生することを防止できる。
【００４１】
そしてインシュレータの軸方向端面にはコア外周側のラインに略沿った内側面を有する外側ガイド壁が形成されていることにより、コアスロット内の巻線ガイドに加え、端面側にもガイドとなる壁を設けることになり、アンバランスの要因となる巻き位置を、更に安定させることが可能となる。
さらには、端面側でコア内周側の巻線ラインに略沿った外側面を有する内側ガイド壁を形成しているので、アンバランスの要因となる巻き位置を、更に安定させることが可能となる。
インシュレータの軸方向端面にはコア外周側のラインに略沿った内側面を有する外側ガイド壁が形成され、同時にコア内周側の巻線ラインに略沿った外側面を有する内側ガイド壁を形成しているので、内側ガイド壁の外周面（巻線ラインに略沿った外側面）に沿って巻回されることにより、コアスロット内の巻線ガイドに加え、端面側にも内側と外側のガイドとなる壁を設けることになり、所定の範囲内で巻線を巻回することが可能となり、アンバランスの要因となる巻き位置を、更に確実に安定させることが可能となる。
【００４２】
その結果、モータのアーマチャの回転アンバランスが生じることを防止できる。更に、巻線工程により、回転バランスの向上されたアーマチャを得ることができるため、その後の回転アンバランス測定工程及びバランス修正工程を省略することが可能となる。
また、すべてのスロットにおいて、巻線のシャフト側端部は、各スロットのシャフト側底面と接触しており、ダブルフライヤ方式でスロットに巻線が巻回されたアーマチャにおいて、巻線とスロットのシャフト側底面との間に空間がないため、この空間に起因して巻線の位置及び状態の不安定が発生することを防止できる。その結果、モータのアーマチャの回転アンバランスが生じることを防止できる。更に、巻線工程により、回転バランスの向上されたアーマチャを得ることができるため、その後の回転アンバランス測定工程及びバランス修正工程を省略することが可能となる。
【００４３】
また、請求項１５のように、前記外側ガイド壁の前記シャフト側端面には、巻回される巻線を前記シャフト側へ誘導する前記シャフト側に向かって高さが漸次下降する傾斜面とすると、この傾斜面が、ガイドとなり、巻線がシャフト側に滑らせることができるので、シャフト側から外側に外れた巻線を、傾斜面で所定の狙いのポイントに導くことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下、本発明の実施形態について、図を参照して説明する。なお、以下に説明する部材、配置等は、本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨に沿って各種改変できることは勿論である。
図１〜図５は本発明の一実施形態に係るものであり、図１は本発明の一実施形態に係るモータの断面図、図２は図１のアーマチャの斜視図、図３は本発明の一実施形態に係るコアとインシュレータの結合を示す斜視説明図、図４はコア及びインシュレータのａ−ａ線による部分断面図、図５はアーマチャのａ−ａ線による部分断面図である。なお、図５において、実際の巻線とは異なるが、便宜上、同じ巻線には同様な図柄で示して説明上明確になるようにいる（本明細書において巻線については以下同様に図柄を示している）。
【００４５】
図１に示すように、本実施形態に係るモータ１０は、固定子１１と、アーマチャ１２と、アーマチャ１２のシャフト１３と、シャフト１３を軸支する軸受部１４，１５と、ブラシ装置１６と、を備えており、ハウジング１７内に収められている。
【００４６】
図２にアーマチャ１２の斜視図を示す。シャフト１３には、コア２０が圧入固定されている。
コア２０は、複数枚のコアシートをシャフト１３の軸方向に積層して形成されており、図４に示すように、中央に貫通孔２４が形成され、この貫通孔２４にシャフト１３が挿通一体化されるようになっている。コア２０は、１０個の同形状の略Ｔ字型のティース２１と、各ティース２１を放射状に連結するティース連結部２２とから構成されている。ティース２１及びティース連結部２２に囲まれた部分は、切欠かれた形状をしており、この切欠かれた部分が、１０個の同形状のスロット２３（２３ａ〜２３ｊ）を構成している。図５に示すように、これら各スロット２３ａ〜２３ｊに、インシュレータ３０を介して巻線２５が巻回されている。
【００４７】
コンミテータ４０は、軸心部が樹脂製の絶縁材からなり、シャフト１３の一端側に外嵌される。シャフト１３には、四ツ溝加工等が施されており、コンミテータ４０とシャフト１３の回り止め、抜け止めがなされている。
【００４８】
インシュレータ３０は、絶縁性の樹脂製部品で、図３に示すように、コア２０と巻線２５との絶縁を行う巻線絶縁部３１と、シャフト絶縁部３２と、側面部３３と、軸方向の端面でティース２１の延長上に所定の幅の外側ガイド壁４１（４１ａ〜４１ｊ）が形成され、これらは一体に形成されている。側面部３３は、中央にシャフト１３が挿通される貫通孔を備え、また側面部３３からは、円筒状のシャフト絶縁部３２が突出して設けられている。
【００４９】
本実施形態のインシュレータ３０は、図４及び図５に示すように、スロット２３内面の形状と異なる形状をしている。
またインシュレータ３０の軸方向の端面でティース２１の延長上に所定の幅で形成された外側ガイド壁４１（４１ａ〜４１ｊ）は、コア２０の外周側のラインに略沿った内側面４２（４２ａ〜４２ｊ）が形成され、外周面４３はコア２０の外周側のラインと整合するように形成されている。つまり、図４及び図５で示すように、巻回される巻線２５ａ〜２５ｅのコア外側部分を規制するように、外側ガイド壁４１には内側面４２が形成されている。この内側面４２は、スロット間に最初に巻回される二箇所の巻線（２５ａ，２５ａ）を除き、すべてのスロット間に巻回される巻線（２５ｂ〜２５ｅ）のうち少なくとも部分的に、内側面４２の傾斜方向に沿って巻回されるように形成されている。
【００５０】
また、巻線絶縁部３１は、コア２０のスロット２３に対応した所定間隔で隣接しており、各々断面略Ｖ字状に形成されている。巻線絶縁部３１は、図３に示すように、コア２０の各スロット２３内に挿入され、スロット２３の内面を覆うように構成されている。巻線絶縁部３１のシャフト１３の軸方向の長さは、コア２０の長さの半分であり、図３に示すように、同一の二つのインシュレータ３０を、シャフト１３の軸方向の両側からスロット２３に嵌め込むことにより、スロット２３内全周面を覆うことができるように構成されている。
【００５１】
インシュレータ３０がアーマチャ１２に組み付けられることにより、巻線絶縁部３１、シャフト絶縁部３２、側面部３３は、それぞれスロット２３の内周面、該当シャフト部分、コア２０端面と巻線２５との絶縁を行う。
インシュレータ３０及びコンミテータ４０をシャフト１３に組み付けた状態で、コア２０のスロット２３及びコンミテータ４０の鉤部４５に巻線２５を引っ掛けて巻線２５が施されることにより、インシュレータ３０はシャフト１３及びコア２０に固定される。
【００５２】
本実施形態のアーマチャ１２は、シャフト１３を中心として径方向に対向する二箇所から巻線２５が巻回されたダブルフライヤ方式であるため、インシュレータ３０の形状は貫通孔２４を中心として点対称になっており、スロット２３ａ〜２３ｅに嵌合される部分と、スロット２３ｆ〜２３ｊに嵌合される部分とが、それぞれ同じ形状として構成されている。
【００５３】
電機子への巻線の巻装は、公知の巻線巻回装置により、可変フォーマを用いて、巻線の位置を制御しながら巻線の巻回を行う。巻線巻回装置は、電機子を回転させながら巻線を供給し、フライヤを回転させながら巻線を施し、所定のティース（スロット）間に巻線を巻回する。このとき、巻線巻回装置は可変フォーマを備えている。そして、可変フォーマが、径方向に進退可能な部材からなるものであり、巻線の巻回程度に伴って巻線の誘導を調整することができるため、スロットの奥まで巻線を導くことができ、各スロットにおいて高占積化が可能となる。
【００５４】
図５に示すように、各スロット２３ａ〜２３ｊには、巻線２５ａ〜２５ｅが巻回されている。最初に巻回される第一巻線２５ａは、巻始めとなるスロット２３ａと、１スロット飛び越したスロット２３ｃとの間で所定回数巻回されている。また、１８０度対向したスロット２３ｆからも略同時に同様な方法で巻回されている。つまり巻線作業が１８０度対向して２方向から行われる。その後、反時計回りに、次のスロットに移り順次第二巻線２５ｂ〜第五巻線２５ｅが順次巻回されている。
【００５５】
各スロット２３ａ〜２３ｊには、図５に示すように、貫通孔２４側の第一層の巻線と、この第一層の巻線のコア２０外周側に巻回される第二層の巻線とが、径方向に二層になるよう積層されている。
図４，図５に示すように、巻線２５ａ〜２５ｃが第一層として巻回されるスロット２３ａ〜２３ｊの貫通孔２４側の箇所には、インシュレータ３０に、第一層の巻線２５ａ〜２５ｃの内側に向かって、即ち、巻線２５ａ〜２５ｃが架け渡される他方のスロット２３ａ〜２３ｊの巻回箇所に向かって、凹んだ凹部３４ａが形成されている。凹部３４ａには、第一層の巻線２５ａ〜２５ｃの一部が収容されている。
【００５６】
また、巻線２５ｃ〜２５ｅが貫通孔２４に遠い第二層として巻回される箇所は、インシュレータ３０に、第二層の巻線２５ｃ〜２５ｅの内側に向かって、即ち、巻線２５ｃ〜２５ｅが架け渡される他方のスロット２３ａ〜２３ｊの巻回箇所に向かって、凹んだ凹部３４ｂが形成されている。凹部３４ｂは、第一層及び第二層の巻線の層の厚みに亘って伸びるよう形成されており、凹部３４ｂには、その第二層の巻線２５ｃ〜２５ｅ及びその貫通孔２４側に巻回されている第一層の巻線２５ａ〜２５ｃの一部が収容されている。
【００５７】
凹部３４ｂのコア２０外周側の面は、第二層の巻線２５ｃ〜２５ｅを凹部３４ｂ内に案内するガイド３４ｃとして形成されている。ガイド３４ｃは、スロット２３ａ〜２３ｊの側面に対して斜めに形成されている。ガイド３４ｃの貫通孔２４側端部は、第二層の巻線２５ｃ〜２５ｅのコア２０外周側端部よりも貫通孔２４側に設けられると共に、ガイド３４ｃのコア２０外周側端部は、第二層の巻線２５ｃ〜２５ｅのコア２０外周側端部よりもコア２０外周側に設けられている。第二層の巻線２５ｃ〜２５ｅのコア２０外周側は、ガイド３４ｃに当接している。ガイド３４ｃは、巻線２５ｃ〜２５ｅがスロット２３ａ〜２３ｊから外れることを防止している。
【００５８】
また、最初に巻回される第一巻線２５ａ間に位置するスロット２３ｂ，２３ｇは、インシュレータ３０の貫通孔２４側の底面が、他のスロットよりもコア２０外周側に後退した位置に形成され、第一巻線２５ａのコア２０外周側のラインに略沿った底部を備えている。
【００５９】
また、図４で示されるように、巻線２５ａ，２５ａを除き、巻線２５ｂ，２５ｂは内側面４２ｂ，４２ｇに案内され、巻線２５ｃ，２５ｃは内側面４２ｃ，４２ｈに案内され、巻線２５ｄ，２５ｄは内側面４２ｄ及び４２ｅの一部，４２ｉ及び４２ｊの一部に案内され、巻線２５ｅ，２５ｅは内側面４２ｅ及び４２ｆ，４２ｊ及び４２ａに案内されて、巻回される。
このように、スロット間に巻回される最後の巻線２５ｅ，２５ｅは、外側ガイド壁４１ｅ，４１ｆの内側面４２ｅ及び４２ｆと、外側ガイド壁４１ｊ，４１ａの内側面４２ｊ及び４２ａに沿って巻回される。
【００６０】
本実施形態では、最初に巻回される第一巻線間に位置するスロットのシャフト側底面は、第一巻線のコア外周側のラインに略沿った底部を備えているので、ダブルフライヤ方式でスロットに巻線が巻回されたアーマチャにおいて、第一巻線間のスロットのシャフト側に空間が生じることを防止でき、この空間に起因して巻線の位置及び状態の不安定が発生することを防止できる。またインシュレータの軸方向端面にはコア外周側のラインに略沿った内側面を有するガイド壁が形成されていることにより、コアスロット内の巻線ガイドに加え、端面側にもガイドとなる壁を設けることになり、アンバランスの要因となる巻き位置を、更に安定させることが可能となる。
【００６１】
なお、本実施形態では、一つのスロットを隔てた一対のスロット間へ巻線２５を巻回しているが、二つ以上のスロットを隔てたスロット間へ巻線２５を巻回する場合、第一巻線２５ａ間に位置する二つ以上のスロットは、第一巻線２５ａのほか、第二巻線２５ｂ以降の巻線２５によっても囲まれることとなる。従ってこの場合、最初に巻回される第一巻線２５ａ間に位置するスロットのインシュレータ３０の貫通孔２４側の底面は、これらのスロットを隔てて、そのスロットの巻線よりも先に巻回されたすべての巻線２５のコア２０外周側の略ライン上又はこのラインよりもコア２０外周側になるよう、コア２０外周側に後退した位置に形成される。
【００６２】
本実施形態では、コア２０がすべて同じ形状のティース２１を備えるように構成し、インシュレータ３０のみが凹部３４ａ，３４ｂを備えると共に、スロット２３ｂ，２３ｇのインシュレータ３０の底面が他のスロットよりもコア２０外周側に後退した位置に形成されているので、コア２０は全スロット同じ形状でよく、シート毎、又は一枚定数での回転積層が可能となり、シート厚さの偏差によって発生する回転アンバランスを低減することが可能となる。
なお、図６に示すように、コア２０自体が凹部３４ａ，３４ｂに沿った凹部２６ａ，２６ｂを備えると共に、コア２０自体のスロット２３ｂ，２３ｇ底面が他のスロットよりもコア２０外周側に後退した位置に形成された異型スロット形状として構成してもよい。
このように構成した場合、コア２０自体のスロット２３ｂ，２３ｇ底面をコア外周側に形成したことにより、コアで埋められるスロットの相対量を、凹部２６ａ，２６ｂに割り当てることができるので、コア２０全体としての回転アンバランスを低減することが可能である。
【００６３】
また、インシュレータ３０のみで凹部３４ａ，３４ｂ及びスロット２３ｂ，２３ｇの後退した底面を形成して巻線位置を制御することが困難な場合でも、図６のように、凹部をインシュレータ３０の凹部３４ａ，３４ｂ及びコア２０の凹部２６ａ，２６ｂから構成すると共にスロット２３ｂ，２３ｇの後退した底面をインシュレータ３０及びコア２０から構成することができる。従って、このような場合でも、巻線２５ａ〜２５ｅを凹部２６ａ，２６ｂに収納させて安定化させることができると共に、第一巻線２５ａ間のスロット２３ｂ，２３ｇの貫通孔２４側に空間が生じることを防止でき、この空間に起因して巻線の位置及び状態の不安定が発生することを防止できる。
【００６４】
図７及び図８が他の実施態様を示すものであり、図７はコア及びインシュレータのａ−ａ線による部分断面図、図８はアーマチャのａ−ａ線による部分断面図である。なお本実施態様において前記実施態様及び例と同様部材、配置等については同様符号を付して、その説明を省略する。また本実施態様では、コア及びインシュレータを図６に示すものと同様な態様のもので説明するが、これに限ることなく、図４及び図５、後述する図９乃至図１３の例にも適用できるものである。
本実施形態のインシュレータ３０は、図４及び図５に示すように、スロット２３内面の形状と同じ形状をしている。またインシュレータ３０の軸方向の端面でティース２１及びティース２１の一部に跨って、コア内周側の巻線ラインに略沿った外側面を有する内側ガイド壁６１（６１ａ〜６１ｊ）が形成されている。
【００６５】
つまり、図７及び図８で示すように、巻回される巻線２５ａ〜２５ｅのコア内側部分を規制するように、内側ガイド壁６１（６１ａ〜６１ｊ）が形成されている。この内側ガイド壁６１（６１ａ〜６１ｊ）は、各スロット間に巻回される巻線を案内するものであり、例えば最初に巻回される二箇所の巻線（２５ａ，２５ａ）の巻線ラインに沿って、内側ガイド壁６１ａと６１ｆが形成されている。
内側ガイド壁６１ｂと６１ｇは、二箇所の巻線（２５ｂ，２５ｂ）の巻線ラインに沿って形成されており、巻線２５ｂ，２５ｂは内側面４２ｂ，４２ｇと、内側ガイド壁６１ｂ，６１ｇに案内され、巻線２５ｃ，２５ｃは内側面４２ｃ，４２ｈと内側ガイド壁６１ｃ，６１ｈに案内され、巻線２５ｄ，２５ｄは内側面４２ｄ及び４２ｅの一部，４２ｉ及び４２ｊの一部と内側ガイド壁６１ｄ，６１ｉに案内され、巻線２５ｅ，２５ｅは内側面４２ｅ及び４２ｆ，４２ｊ及び４２ａと内側ガイド壁６１ｅ，６１ｊに案内されて、巻回される。
このように、スロット間に巻回される巻線２５ａ〜２５ｅは、外側ガイド壁４１の内側面４２と、内側ガイド壁６１の外周面（巻線ラインに略沿った外側面）に沿って巻回される。
【００６６】
本実施形態では、最初に巻回される第一巻線間に位置するスロットのシャフト側底面は、第一巻線のコア外周側のラインに略沿った底部を備えているので、ダブルフライヤ方式でスロットに巻線が巻回されたアーマチャにおいて、第一巻線間のスロットのシャフト側に空間が生じることを防止でき、この空間に起因して巻線の位置及び状態の不安定が発生することを防止できる。
またインシュレータの軸方向端面には前記コア外周側のラインに略沿った内側面を有する外側ガイド壁が形成され、同時にコア内周側の巻線ラインに略沿った外側面を有する内側ガイド壁を形成しているので、内側ガイド壁の外周面（巻線ラインに略沿った外側面）に沿って巻回されることにより、コアスロット内の巻線ガイドに加え、端面側にも内側と外側のガイドとなる壁を設けることになり、所定の範囲内で巻線を巻回することが可能となり、アンバランスの要因となる巻き位置を、更に確実に安定させることが可能となる。
【００６７】
また、図４に示すように、インシュレータ３０が凹部３４ａ，３４ｂを備えていたが、図９に示すように、インシュレータ３０が凹部３４ａ，３４ｂを備えず、スロット２３ｂ，２３ｇのインシュレータ３０の底面が他のスロットよりもコア２０外周側に後退した位置に形成されていてもよい。
図９の例において、図１０に示すように、最初に巻回される第一巻線２５ａ間に位置するスロット２３ｂ，２３ｇでは、貫通孔２４側のインシュレータ３０の底面が、他のスロットよりもコア２０外周側に後退した位置で、第一巻線２５ａのコア２０外周側のラインに略沿うように、形成されている。従って、スロット２３ｂ，２３ｇ内の第一層の巻線２５ｂが、スロット２３ｂ，２３ｇのインシュレータ３０底面に接することとなる。そのため、すべてのスロット２３ａ〜２３ｊにおいて、巻線２５ａ〜２５ｅがスロット２３ａ〜２３ｊのインシュレータ３０の貫通孔２４側の底面に接するため、第一層の巻線２５ａ〜２５ｃとスロット底面との間に空間が生じて巻線の位置と状態が不安定になることがなく、アーマチャ１２の回転バランスを向上できる。
更に、図９の例でも、図１１に示すように、コア２０を、コア２０自体のスロット２３ｂ，２３ｇの底面が他のスロットよりもコア２０外周側に後退した位置に形成された異型スロット形状として形成してもよい。
【００６８】
また、図１２に示すように、コア２０自体を、凹部２６ａが形成されると共に、最初に巻回される第一巻線２５ａ間に位置するスロット２３ｂ，２３ｇの貫通孔２４側の底面が、他のスロットよりもコア２０外周側に後退した位置で、第一巻線２５ａのコア２０外周側のラインに略沿うように形成された異型スロットとして構成してもよい。
凹部２６ａは、図１２，図１３に示すように、各スロット２３ａ〜２３ｊの側面で、巻線２５ａ〜２５ｃが貫通孔２４に近い第一層として巻回される箇所に、第一層の巻線２５ａ〜２５ｃの内側に向かって凹むように構成される。凹部２６ａには、第一層の巻線２５ａ〜２５ｃの一部が収容される。図１２のコア２０は、貫通孔２４を軸とした点対称に構成されている。
この場合、コア２０自体のスロット２３ｂ，２３ｇ底面をコア外周側に後退するように形成したことにより、スロット２３ｂ，２３ｇコアで埋められるスロットの相対量を、凹部２６ａに割り当てることができるので、コア２０全体としての回転アンバランスを低減することが可能である。
更に、図１２の例では、コア２０の凹部２６ａの部分を切欠いているので、巻線の占積率が向上し、モータ効率を向上させることが可能となる。
【００６９】
なお、上記各例においても、図５示したように、各例で示した内側面４２により、スロット間に最初に巻回される二箇所の巻線（２５ａ，２５ａ）を除き、すべてのスロット間に巻回される巻線（２５ｂ〜２５ｅ）のうち少なくとも部分的に、内側面４２の傾斜方向に沿って巻回されるように形成されている。従って、コアスロット内の巻線ガイドに加え、端面側にもガイドとなる壁を設けることになり、アンバランスの要因となる巻き位置を、更に安定させることが可能となるものである。
【００７０】
さらに、上記各例においても、図７及び図８で示したように、外側ガイド壁４１と内側ガイド壁６１を設けることにより、スロット間に巻回される巻線２５ａ〜２５ｅは、外側ガイド壁４１の内側面４２と、内側ガイド壁６１の外周面（巻線ラインに略沿った外側面）に沿って巻回されるように構成することができる。従って、外側ガイド壁４１と内側ガイド壁６１を設けると、コアスロット内の巻線ガイドに加え、端面側にも内側と外側のガイドとなる壁を設けることになり、所定の範囲内で巻線を巻回することが可能となり、アンバランスの要因となる巻き位置を、更に確実に安定させることが可能となるものである。
【００７１】
図１４乃至図１９は、他の実施形態を示すものであり、図１４は好ましい巻線状態の説明図、図１５は更なる実施形態のコア及びインシュレータの説明図、図１６は図１５のＯ−Ｄにおける概略断面図、図１７は巻線の巻回時における巻線の軌道の説明図、図１８は図１７のＯ−Ｄにおける軌道の概略断面説明図、図１９は図１５における実施形態によって形成された巻線状態の説明図である。
この実施形態においては、前記した各実施形態において、外側ガイド壁４１を有するものに適用されるものである。つまり、外側ガイド壁４１のシャフト側端面には、巻回される巻線２５をシャフト側へ誘導するシャフト側に向かって高さが漸次下降する傾斜面８０（図１９で示す斜線部分）が形成されていることを特徴とするものである。
【００７２】
巻線２５は、図１４で示すように、好ましい巻線状態であるべきであるが、このような巻線状態を形成するためには、巻線巻回装置の可変フォーマ７１を上下可動できるように構成することが考えられるが、設備機構が複雑化したり、サイクルタイムが大きくなったり、コストが上昇したりして、好ましくない。また、コア（積層コア）５０の厚さのばらつきを抑制することも考えられるが、積層コア５０の厚さのばらつきは、コアの材料のばらつきなどが主たる原因であり、このようなばらつきの少ない材料を用いることは、コスト上昇が避けられず、現実的な解決手段ではない。
【００７３】
前記各実施形態では、前記したようにインシュレータ３０に外側ガイド壁４１や内側ガイド壁６１によって対応している。この実施形態では、さらに上記各実施形態を改良したものであり、図１５及び図１６で示すように、外側ガイド壁４１のシャフト側端面には、巻回される巻線２５をシャフト側へ誘導するシャフト側に向かって高さが漸次下降する傾斜面８０が形成されている。この傾斜面８０の傾斜角度は、巻線２５が傾斜面８０で停止することがない角度とすることであり、４５度以上の角度とすることが好ましい。また傾斜面８０の傾斜方向はシャフトの中心に向けた傾斜とすることが好ましい。この傾斜面８０が、巻線２５のガイドとなり、巻線２５をシャフト側に滑らせることができる。なお図１５、図１７では、傾斜面８０の位置を強調するために傾斜面８０の形成範囲を斜線で示している。
【００７４】
このため、シャフト側から外側に外れた巻線２５、つまり、可変フォーマ７１とコア上部５１との間、或いは可変フォーマ７１と外側ガイド壁４１の上部に巻線が入り込む（要するに図１８で示すポイントAからポイントB）ようになっても、図１８で示すように、傾斜面８０で所定の狙いのポイントCの位置に導くことが可能となる。このように、傾斜面８０によって、シャフト側へ巻線２５が案内されて、巻線２５を所定位置に巻回することが可能となる。
【００７５】
上記のように、本実施形態によれば、フライヤ方式によって巻回したときの巻線２５の軌道が、本来ラインＸよりシャフト１３の軸側へ巻線２５が位置するようにするものである。つまり、巻線中のテンションによりフライヤ７２の方向に巻線２５が引っ張られ、可変フォーマ７１とコア５０の上部（積層コア上部）５１、さらには可変フォーマ７１と外側ガイド壁４１の上部のクリアランス（隙間）７４に巻線２５が入り込んでも、外側ガイド壁４１の端面部（シャフト１３側）にガイドとしての傾斜面８０を形成することで、ポイントＢに落下した巻線２５を、傾斜面８０を滑らせることで狙いのポイントＣに導くことができる。
従って、図１９で示すように、外側ガイド壁４１がない場合は勿論のこと、図１８で示すように外側ガイド壁４１を形成しても、外側ガイド壁４１の上部のクリアランス（隙間）７４に巻線２５が入り込んだ場合であっても、好ましい巻線状態を確保することが可能となる。
【００７６】
以上のように、本実施形態によれば、可変フォーマ７１の位置と、コア５０との間の隙間が少し大きくなっても、確実に巻線を巻回して所定の位置に巻装することができるので、可変フォーマ７１の位置がコア５０から離れても、巻回する巻線を狙ったポイントで巻くことができ、巻線巻回装置の動作時に多少のぶれ等があっても、均一な巻線構造を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の一実施形態に係るモータの断面図である。
【図２】図１のアーマチャの斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るコアとインシュレータの結合を示す斜視説明図である。
【図４】コア及びインシュレータのａ−ａ線による部分断面図である。
【図５】アーマチャのａ−ａ線による部分断面図である。
【図６】他の例に係るコア及びインシュレータのａ−ａ線による部分断面図である。
【図７】他の実施態様に係るコア及びインシュレータのａ−ａ線による部分断面図である。
【図８】アーマチャのａ−ａ線による部分断面図である。
【図９】他の例に係るコア及びインシュレータのａ−ａ線による部分断面図である。
【図１０】他の例に係るアーマチャのａ−ａ線による部分断面図である。
【図１１】他の例に係るコア及びインシュレータのａ−ａ線による部分断面図である。
【図１２】更に他の例に係るコア及びインシュレータのａ−ａ線による部分断面図である。
【図１３】更に他の例に係るアーマチャのａ−ａ線による部分断面図である。
【図１４】好ましい巻線状態の説明図である。
【図１５】更なる実施形態のコア及びインシュレータの説明図である。
【図１６】図１５のＯ−Ｄにおける概略断面図である。
【図１７】巻線の巻回時における巻線の軌道の説明図である
【図１８】図１７のＯ−Ｄにおける軌道の概略断面説明図である。
【図１９】図１５における実施形態によって形成された巻線状態の説明図である。
【図２０】従来例に係るアーマチャの説明図である。
【図２１】従来例での巻線状態の説明図である。
【図２２】フライヤ方式によって巻線したときの線の軌道を示す説明図である。
【図２３】図２２の部分断面による説明図である
【符号の説明】
【００７８】
１０‥モータ、１１‥固定子、１２‥アーマチャ、１３‥シャフト、１４、１５‥軸受部、１６‥ブラシ装置、１７‥ハウジング、２０‥コア、２１‥ティース、２２‥ティース連結部、２３、２３ａ〜２３ｊ‥スロット、２４‥貫通孔、２５、２５ａ〜２５ｅ‥巻線、２５ａ‥第一巻線、２５ｂ‥第二巻線、２５ｅ‥第五巻線、２６ａ、２６ｂ、３４ａ、３４ｂ‥凹部、３４ｃ‥ガイド、３０‥インシュレータ、３１‥巻線絶縁部、３２‥シャフト絶縁部、３３‥側面部、４０‥コンミテータ、４１（４１ａ〜４１ｊ）‥外側ガイド壁、４２（４２ａ〜４２ｊ）‥内側面、４３‥外側面、４５‥鉤部、５０‥コア、５１‥コア上部（積層コア上部）、５３、５３ｂ、５３ｇ‥スロット、５５‥巻線、５５ａ‥第一巻線、５５ｂ‥第二巻線、５５ｅ‥巻線、５６‥空間、６１（６１ａ〜６１ｊ）‥内側ガイド壁、７０‥巻線装置、７１‥可変フォーマ、７２‥フライヤ、７４‥クリアランス、８０‥傾斜面
【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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【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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