JP2006204070A

JP2006204070A - Armature, dc motor, and armature manufacturing method

Info

Publication number: JP2006204070A
Application number: JP2005016044A
Authority: JP
Inventors: Yoshiki Nakano; 芳規中野; Yasuhide Ito; 靖英伊藤
Original assignee: Asmo Co Ltd
Current assignee: Asmo Co Ltd
Priority date: 2005-01-24
Filing date: 2005-01-24
Publication date: 2006-08-03
Anticipated expiration: 2025-01-24
Also published as: JP4397828B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an armature that miniaturizes a DC motor, without making its performance deteriorate. <P>SOLUTION: The armature 103 is provided with a rotating shaft 111, an armature core 112 and a commutator 113 fixed to the rotating shaft 111, and a winding 114 wound on the armature core 112. The commutator 113 is provided with segments 1-24. Wire connection claws 143a-143h, to which the winding 114 is to be connected, are formed on eight segments among them. The armature core 112 is made up of a cylindrical core body 121 and teeth 122a-122h, that extend radially from the core body 121. A housing hole 125, formed at one end in the axial direction of the core body 121 into a regular octagonal shape, as viewed from the axial direction, is such that the circumferential positions of apogees X1-X8 correspond to those of the wire connection claws 143a-143h. In this housing hole 125, one end of the axial direction of the commutator 113 is accommodated so that at least a part of the wire connection claws 143a-143h can be accommodated. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は直流モータに係り、詳しくは、前記直流モータに備えられる電機子、及び該電機子の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a DC motor, and more particularly to an armature provided in the DC motor and a method for manufacturing the armature.

従来、小型化が図られた直流モータとして、例えば特許文献１にて開示されているものがある。特許文献１にて開示されている直流モータは、固定子と該固定子の内側に配置された電機子とを備えている。固定子は、ヨークハウジングと該ヨークハウジングの内周面に固定された永久磁石とを備えて構成されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is a DC motor disclosed in, for example, Patent Document 1 as a downsized DC motor. The DC motor disclosed in Patent Document 1 includes a stator and an armature disposed inside the stator. The stator includes a yoke housing and a permanent magnet fixed to the inner peripheral surface of the yoke housing.

電機子は、回転軸と、該回転軸に固定され巻線が巻回された電機子コアと、同じく回転軸に固定された整流子とを備えて構成されている。電機子コアは、筒状部と該筒状部の外周面から径方向外側に向かって放射状に延びる複数のティース部とから構成されている。整流子は、大径部と小径部とからなる絶縁体と、大径部の外周面に周方向に等角度間隔に固定された複数のセグメントとを備えている。各セグメントは、給電用ブラシが摺接される本体部と、セグメントの小径部側の端部に形成され本体部より径方向の厚さが厚く形成された結線部（巻線接合部）とから構成されている。結線部には、電機子コアに巻回された巻線が結線されると共に、小径部の外周面に配設されて同電位のセグメント同士を短絡する短絡線が結線されている。そして、このような電機子では、整流子の小径部をコアの内側に収納することにより該電機子を軸方向に小型化し、引いてはこの電機子を備えた直流モータの小型化を図っている。 The armature includes a rotating shaft, an armature core fixed to the rotating shaft and wound with a winding, and a commutator similarly fixed to the rotating shaft. The armature core includes a cylindrical portion and a plurality of teeth portions extending radially outward from the outer peripheral surface of the cylindrical portion. The commutator includes an insulator composed of a large diameter portion and a small diameter portion, and a plurality of segments fixed to the outer peripheral surface of the large diameter portion at equal angular intervals in the circumferential direction. Each segment includes a main body portion to which the power supply brush is slidably contacted, and a connection portion (winding joint portion) formed at the end portion on the small diameter side of the segment and having a larger radial thickness than the main body portion. It is configured. A winding wound around the armature core is connected to the connection portion, and a short-circuit wire that is disposed on the outer peripheral surface of the small-diameter portion and short-circuits the segments having the same potential is connected. In such an armature, the small-diameter portion of the commutator is housed inside the core to reduce the size of the armature in the axial direction, thereby pulling down the DC motor equipped with the armature. Yes.

ところで、近年、例えば自動車に搭載される直流モータにおいては、自動車に搭載される部品が増加の一途を辿っていることから、更なる小型化が望まれている。このことは、自動車に搭載される直流モータに限ったことではなく、様々な電化製品等に用いられる直流モータについても同様である。 By the way, in recent years, for example, in a direct current motor mounted on a car, since the number of parts mounted on the car is increasing, further downsizing is desired. This is not limited to direct current motors mounted on automobiles, but also applies to direct current motors used in various electrical appliances.

そこで、特許文献１では、電機子コアの筒状部の径方向中央部に、より直径の大きな丸穴を設け、その丸穴に、整流子の小径部と、大径部において結線部が固定された部分とを収納することにより、電機子及び直流モータの更なる軸方向の小型化を図っている。
特開２００４−８８９０２号公報 Therefore, in Patent Document 1, a round hole having a larger diameter is provided at the radial central portion of the cylindrical portion of the armature core, and a small diameter portion of the commutator is fixed to the round hole, and a connection portion is fixed at the large diameter portion. The armature and the direct current motor are further reduced in size in the axial direction by storing the formed portion.
JP 2004-88902 A

しかしながら、電機子及び直流モータの更なる小型化を図るために、筒状部に、より直径の大きな丸穴を設けると、筒状部において丸穴の側壁部となる部分の径方向の厚さが薄くなってしまうため、当該側壁部における軸方向に沿った断面積が減少してしまう。その結果、筒状部（側壁）を通過する磁束が減少されてしまい、直流モータの性能が低下する虞があった。 However, in order to further reduce the size of the armature and the DC motor, when a round hole having a larger diameter is provided in the cylindrical portion, the thickness in the radial direction of the portion that becomes the side wall portion of the round hole in the cylindrical portion Therefore, the cross-sectional area along the axial direction in the side wall portion is reduced. As a result, the magnetic flux passing through the cylindrical portion (side wall) is reduced, and the performance of the DC motor may be degraded.

本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、直流モータの性能を低下させることなく小型化される電機子、該電機子を備えた直流モータ、及び前記電機子の製造方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide an armature that can be miniaturized without degrading the performance of the DC motor, a DC motor including the armature, and the armature. It is to provide a manufacturing method.

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、回転軸と、軸方向一端に収納穴が形成された筒状のコア本体、前記コア本体から放射状に延びる複数のティース部、及び複数の前記ティース部により形成された複数のスロットを備え、前記回転軸に固定された電機子コアと、周方向に配設され給電用ブラシが摺接される複数のセグメント、及び前記セグメントの軸方向一端部に形成され径方向外側に向かって突出した結線爪を備え、前記収納穴にその軸方向一端部が収納されるように前記回転軸に固定された整流子と、前記ティース部に巻回されると共に前記結線爪に結線され、前記ティース部の軸方向両端に位置するコイルエンド部を備えた巻線とを有する電機子であって、前記収納穴は、軸方向から見た形状が頂点の周方向位置と前記結線爪の周方向位置とが一致する多角形状に形成され、前記結線爪の少なくとも一部を収納している。 In order to solve the above-mentioned problems, the invention described in claim 1 includes a rotating shaft, a cylindrical core body in which a storage hole is formed at one end in the axial direction, a plurality of teeth portions extending radially from the core body, and a plurality of teeth portions. An armature core fixed to the rotating shaft, a plurality of segments disposed in a circumferential direction and in sliding contact with a power supply brush, and an axial direction of the segments A commutator formed on one end portion and projecting radially outward, the commutator fixed to the rotating shaft so that the axial end portion is housed in the housing hole, and wound around the tooth portion And an armature connected to the connection claw and having a coil end portion positioned at both ends of the teeth portion in the axial direction, wherein the storage hole has an apex as viewed from the axial direction. Circumferential position and front Is formed in a polygonal shape and the circumferential position of the connection pawl coincides accommodates at least a part of the connection pawl.

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電機子において、前記結線爪は、前記ティース部と同数形成されると共に、周方向には前記ティース部間に配置され、前記収納穴は、前記結線爪の数と同数の前記頂点を有する多角形状に形成されている。 According to a second aspect of the present invention, in the armature according to the first aspect, the same number of the connection claws are formed as the teeth portions, and are arranged between the teeth portions in the circumferential direction, and the storage holes are The polygonal shape having the same number of vertices as the number of the connecting claws is formed.

請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の電機子において、前記コア本体の外形は、軸方向から見た形状が、その頂点の周方向位置と前記収納穴の前記頂点の周方向位置とが一致する多角形状に形成されている。 According to a third aspect of the present invention, in the armature according to the first or second aspect, the outer shape of the core body is a shape viewed from the axial direction, and the circumferential position of the apex and the storage hole It is formed in a polygonal shape that matches the circumferential position of the vertex.

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の電機子において、前記結線爪の軸方向の長さは、前記収納穴の底面と前記整流子側の前記コイルエンド部の先端との間の軸方向に沿った距離以下の長さに形成されている。 According to a fourth aspect of the present invention, in the armature according to any one of the first to third aspects, the axial length of the connection claw is defined between the bottom surface of the storage hole and the commutator side. The length is equal to or shorter than the distance along the axial direction from the tip of the coil end portion.

請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の電機子において、前記巻線は、前記ティース部に集中巻にて巻回され、前記整流子は、前記結線爪が形成された前記セグメントと前記結線爪が形成されていない前記セグメントとの２種類の前記セグメントを備えると共に、同電位となる前記セグメント同士を短絡する短絡部材を備えている。 According to a fifth aspect of the present invention, in the armature according to any one of the first to fourth aspects, the winding is wound around the teeth portion by concentrated winding, and the commutator is In addition to the two types of segments, the segment in which the connection claw is formed and the segment in which the connection claw is not formed, a short-circuit member that short-circuits the segments having the same potential is provided.

請求項６に記載の発明は、ヨークハウジングの内周面に永久磁石が固定されてなる固定子と、前記固定子の内側に配置された請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載の電機子と、前記整流子に摺接する給電用ブラシとを備えた直流モータとした。 A sixth aspect of the present invention is the stator according to any one of the first to fifth aspects, wherein the permanent magnet is fixed to the inner peripheral surface of the yoke housing, and the stator is disposed inside the stator. And a power supply brush that is in sliding contact with the commutator.

請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の直流モータにおいて、前記永久磁石は、磁極の数Ｐが６であり、前記整流子は、同電位となる前記セグメント同士が短絡部材にて短絡された２４個の前記セグメントを備えると共に、２４個の前記セグメントのうち周方向に等角度間隔に位置する８つの前記セグメントにそれぞれ形成された８つの前記結線爪を備え、前記電機子コアは、８つの前記ティース部と、前記ティース部により形成された８つのスロットと、その頂点の周方向位置が８つの前記結線爪の周方向位置と一致する８角形状の前記収納穴とを備え、前記巻線は、前記ティース部に集中巻にて巻回されている。 A seventh aspect of the present invention is the direct current motor according to the sixth aspect, wherein the permanent magnet has a number of magnetic poles P of 6, and the commutator is a short-circuit member between the segments having the same potential. The short-circuited 24 segments, and the eight connection claws formed on the eight segments located at equiangular intervals in the circumferential direction of the 24 segments, The eight teeth portions, the eight slots formed by the teeth portions, and the octagonal storage holes in which the circumferential positions of the apexes coincide with the circumferential positions of the eight connecting claws, The winding is wound around the teeth portion by concentrated winding.

請求項８に記載の発明は、請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載の電機子の製造方法であって、前記電機子コアが固定された前記回転軸に、前記整流子の前記電機子コアと軸方向に対向する端面と前記収納穴の底面との間の距離が、前記収納穴の底面と前記整流子側の前記コイルエンド部の先端との間の軸方向に沿った距離の少なくとも２倍となるように前記整流子を固定した状態で、前記巻線の前記結線爪への結線を行う結線工程と、前記結線工程の終了後に、前記整流子の軸方向一端部を前記収納穴に収納する収納工程とを備えたことを特徴とする電機子の製造方法。 The invention according to claim 8 is the armature manufacturing method according to any one of claims 1 to 5, wherein the commutator is mounted on the rotating shaft to which the armature core is fixed. The distance between the end surface facing the armature core in the axial direction and the bottom surface of the storage hole is along the axial direction between the bottom surface of the storage hole and the tip of the coil end portion on the commutator side. With the commutator fixed so as to be at least twice the distance, a wiring process for connecting the windings to the connection claws, and after completion of the wiring process, one axial end of the commutator is An armature manufacturing method comprising: a storing step of storing in the storing hole.

（作用）
請求項１に記載の発明によれば、整流子は、結線爪の少なくとも一部が収納穴に収納されるように回転軸に固定されているため、電機子が軸方向に小型化される。そして、収納穴は、頂点の周方向位置が結線爪の周方向位置と一致する多角形状に形成されていることから、収納穴が結線爪を収納可能な丸穴である場合に比べて、隣接する結線爪間における収納穴の側壁部の幅を径方向内側に向けて広くすることが可能となる。そして、隣接する結線爪間における収納穴の側壁部の幅を径方向内側に向けて広くすると、隣接する結線爪間における側壁部の径方向に沿った断面積が減少されることが抑制される。その結果、この電機子を備えた直流モータにおいて、電機子コアを通過する磁束が減少されることが抑制される。よって、直流モータの性能を低下させることなく電機子を小型化することが可能となる。 (Function)
According to the first aspect of the present invention, since the commutator is fixed to the rotating shaft so that at least a part of the connection claw is accommodated in the accommodation hole, the armature is miniaturized in the axial direction. And since the storage hole is formed in a polygonal shape in which the circumferential position of the apex coincides with the circumferential position of the connection claw, the storage hole is adjacent to the round hole that can store the connection claw. It is possible to widen the width of the side wall portion of the storage hole between the connecting claws to be radially inward. Then, when the width of the side wall portion of the storage hole between the adjacent connection claws is increased toward the inside in the radial direction, it is suppressed that the cross-sectional area along the radial direction of the side wall portion between the adjacent connection claws is reduced. . As a result, in a DC motor provided with this armature, the magnetic flux passing through the armature core is suppressed from being reduced. Therefore, it is possible to reduce the size of the armature without degrading the performance of the DC motor.

請求項２に記載の発明によれば、隣接する結線爪間における収納穴の側壁部の幅を径方向内側に向けてより広くすることが可能となり、隣接する結線爪間における側壁部の径方向に沿った断面積が減少されることがより抑制される。 According to invention of Claim 2, it becomes possible to make the width | variety of the side wall part of the storage hole between adjacent connection nail | claw wider toward radial inside, and the radial direction of the side wall part between adjacent connection nail | claws It is further suppressed that the cross-sectional area along is reduced.

請求項３に記載の発明によれば、側壁部の径方向に沿った断面積が減少されることを防止しつつ、スロットの容積を増大させることが可能となる。従って、ティース部に巻回される巻線の巻数を増大させることが可能となる。 According to the invention described in claim 3, it is possible to increase the volume of the slot while preventing the cross-sectional area along the radial direction of the side wall portion from being reduced. Therefore, it is possible to increase the number of windings wound around the tooth portion.

請求項４に記載の発明によれば、結線爪は、整流子側のコイルエンド部の先端よりも収納穴の底面側に収納されることが可能となる。従って、電機子はより軸方向に小型化される。また、結線爪が整流子側のコイルエンド部の先端よりも反電機子コア側に出ないことから、給電用ブラシを整流子側のコイルエンド部に当接する直前まで該コイルエンド部に近づけることが可能となる。 According to the fourth aspect of the present invention, the connection claw can be stored on the bottom surface side of the storage hole rather than the tip of the coil end portion on the commutator side. Therefore, the armature is further downsized in the axial direction. In addition, since the connection claw does not come out to the counter armature core side than the tip of the coil end part on the commutator side, the feeding brush is brought close to the coil end part until just before contacting the coil end part on the commutator side. Is possible.

請求項５に記載の発明によれば、巻線は集中巻にて巻回されているため、該巻線の占積率が増大する。また、同電位となるセグメント同士が短絡部材によって短絡されるため、給電用ブラシの数を減らすことが可能となる。 According to the invention described in claim 5, since the winding is wound by concentrated winding, the space factor of the winding increases. Further, since the segments having the same potential are short-circuited by the short-circuit member, the number of power supply brushes can be reduced.

請求項６に記載の発明によれば、整流子は、結線爪の少なくとも一部が収納穴に収納されるように回転軸に固定されているため、電機子が軸方向に小型化される。そして、収納穴は、頂点の周方向位置が結線爪の周方向位置と一致する多角形状に形成されていることから、収納穴が結線爪を収納可能な丸穴である場合に比べて、隣接する結線爪間における収納穴の側壁部の幅を径方向内側に向けて広くすることが可能となる。そして、隣接する結線爪間における収納穴の側壁部の幅を径方向内側に向けて広くすると、隣接する結線爪間における側壁部の径方向に沿った断面積が減少されることが抑制される。その結果、この電機子を備えた直流モータにおいて、電機子コアを通過する磁束が減少されることが抑制される。よって、直流モータの性能を低下させることなく直流モータを小型化することができる。 According to the sixth aspect of the present invention, the commutator is fixed to the rotating shaft so that at least a part of the connection claw is accommodated in the accommodation hole, so that the armature is reduced in the axial direction. And since the storage hole is formed in a polygonal shape in which the circumferential position of the apex coincides with the circumferential position of the connection claw, the storage hole is adjacent to the round hole that can store the connection claw. It is possible to widen the width of the side wall portion of the storage hole between the connecting claws to be radially inward. Then, when the width of the side wall portion of the storage hole between the adjacent connection claws is increased toward the inside in the radial direction, it is suppressed that the cross-sectional area along the radial direction of the side wall portion between the adjacent connection claws is reduced. . As a result, in a DC motor provided with this armature, the magnetic flux passing through the armature core is suppressed from being reduced. Therefore, the DC motor can be reduced in size without degrading the performance of the DC motor.

請求項７に記載の発明によれば、軸対称の各スロット間において、大きさが等しく向きが逆向きのトルクベクトルが発生する。そのため、電機子の振動が抑制され、振動が小さい直流モータを提供することができる。また、巻線が集中巻にて巻回されているため、該巻線の占積率が増大する。 According to the seventh aspect of the present invention, torque vectors having the same magnitude and opposite directions are generated between the axisymmetric slots. Therefore, it is possible to provide a direct current motor in which vibration of the armature is suppressed and vibration is small. Moreover, since the winding is wound by concentrated winding, the space factor of the winding increases.

請求項８に記載の発明によれば、整流子側のコイルエンド部の先端と整流子の電機子コアと軸方向に対向する端面との間の距離が、整流子側のコイルエンド部の先端と収納穴の底面との間の軸方向に沿った距離以上となった状態で、巻線の結線爪への結線が行われる。即ち、整流子の軸方向一端部が収納穴に収納された状態において結線爪と整流子側のコイルエンド部の先端とを結んだ距離よりも、整流子側のコイルエンド部と結線爪との間の巻線の長さが長くなる状態で該巻線の結線が行われる。従って、整流子の軸方向一端部を収納穴に収納した場合に、結線爪と整流子側のコイルエンド部との間の巻線が突っ張った状態となることが防止される。 According to the invention described in claim 8, the distance between the tip of the coil end portion on the commutator side and the armature core of the commutator and the end surface facing the axial direction is the tip of the coil end portion on the commutator side. The wire is connected to the wire connection claw in a state where the distance between the wire and the bottom surface of the storage hole is not less than the distance along the axial direction. That is, the distance between the coil end on the commutator side and the connection claw is greater than the distance connecting the connection claw and the tip of the coil end on the commutator side in a state where one axial end of the commutator is stored in the storage hole. The windings are connected in a state where the length of the windings between them is long. Therefore, when one end of the commutator in the axial direction is housed in the housing hole, the winding between the connection claw and the coil end on the commutator side is prevented from being stretched.

本発明によれば、直流モータの性能を低下させることなく小型化される電機子、該電機子を備えた直流モータ、及び前記電機子の製造方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the armature miniaturized without degrading the performance of a DC motor, the DC motor provided with this armature, and the manufacturing method of the said armature can be provided.

以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、本実施形態の直流モータ１０１は、固定子１０２と、該固定子１０２の径方向内側に配置された電機子１０３とを備えている。固定子１０２は、有底円筒状のヨークハウジング１０４と、該ヨークハウジング１０４の内周面に周方向に等角度間隔に固定された複数の永久磁石１０５とを備えている。本実施形態の固定子１０２は、永久磁石１０５を６つ備えており、磁極の数Ｐが６となっている。前記ヨークハウジング１０４の開口部は、図示しないエンドフレームにより閉塞されている。このエンドフレームには、外部電源等に接続された陽極側給電用ブラシ１０６及び陰極側給電用ブラシ１０７が保持されている（図２参照）。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of the invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the DC motor 101 of this embodiment includes a stator 102 and an armature 103 disposed on the radially inner side of the stator 102. The stator 102 includes a bottomed cylindrical yoke housing 104 and a plurality of permanent magnets 105 fixed to the inner peripheral surface of the yoke housing 104 at equal angular intervals in the circumferential direction. The stator 102 of the present embodiment includes six permanent magnets 105, and the number P of magnetic poles is six. The opening of the yoke housing 104 is closed by an end frame (not shown). The end frame holds an anode-side power supply brush 106 and a cathode-side power supply brush 107 connected to an external power source or the like (see FIG. 2).

電機子１０３は、回転軸１１１と、該回転軸１１１に固定された電機子コア１１２（以下コア１１２とする）及び整流子１１３と、コア１１２に巻回された巻線１１４とを備えて構成されている。回転軸１１１は、その両端側がヨークハウジング１０４の底部中央に設けられた軸受（図示略）及び前記エンドフレームの中央に設けられた軸受（図示略）によって回転可能に支持されている。そして、コア１１２は、回転軸１１１が２つの軸受にて支持された状態で、永久磁石１０５によって周囲を囲まれ、永久磁石１０５と径方向に対向する。 The armature 103 includes a rotating shaft 111, an armature core 112 (hereinafter referred to as a core 112) and a commutator 113 fixed to the rotating shaft 111, and a winding 114 wound around the core 112. Has been. Both ends of the rotating shaft 111 are rotatably supported by a bearing (not shown) provided at the center of the bottom of the yoke housing 104 and a bearing (not shown) provided at the center of the end frame. The core 112 is surrounded by the permanent magnet 105 in a state where the rotating shaft 111 is supported by two bearings, and faces the permanent magnet 105 in the radial direction.

図３に示すように、コア１１２は、コア本体１２１と、複数（本実施形態では８つ）のティース部１２２ａ〜１２２ｈとから構成されている。コア本体１２１は筒状をなしており、その内周面によって軸方向に貫通した貫通孔１２３が形成されている。図２に示すように、貫通孔１２３の直径は、回転軸１１１の外径よりも若干小さく形成されており、コア１１２は、この貫通孔１２３に回転軸１１１が圧入されることにより回転軸１１１に対して固定されている。 As shown in FIG. 3, the core 112 includes a core body 121 and a plurality (eight in the present embodiment) of tooth portions 122 a to 122 h. The core main body 121 has a cylindrical shape, and a through-hole 123 penetrating in the axial direction is formed by an inner peripheral surface thereof. As shown in FIG. 2, the diameter of the through hole 123 is slightly smaller than the outer diameter of the rotating shaft 111, and the core 112 is formed by press-fitting the rotating shaft 111 into the through hole 123. It is fixed against.

コア本体１２１の整流子１１３側の端面１２４には、収納穴１２５が形成されている。収納穴１２５は、軸方向から見た形状が、正８角形状となるように形成されている（図３参照）。また、コア本体１２１において、収納穴１２５の底面１２６から整流子１１３側の端面１２４までの部分が収納穴１２５の側壁部１２７となっている。尚、コア本体１２１の反整流子１１３側の端面１２８にも収納穴１２５と同様の形状をなす調整穴１２９が形成されている。 An accommodation hole 125 is formed in the end surface 124 of the core body 121 on the commutator 113 side. The storage hole 125 is formed so that the shape seen from the axial direction is a regular octagon (see FIG. 3). Further, in the core body 121, a portion from the bottom surface 126 of the storage hole 125 to the end surface 124 on the commutator 113 side is a side wall portion 127 of the storage hole 125. An adjustment hole 129 having the same shape as the accommodation hole 125 is also formed on the end face 128 of the core body 121 on the side of the anti-commutator 113.

図３に示すように、コア本体１２１の外形（コア本体１２１の外周面によって形成される形状）は、軸方向から見た形状が、収納穴１２５に合わせた正８角形状となるように形成されている。即ち、コア本体１２１の外形は、コア本体１２１を軸方向から見た場合に、収納穴１２５における正８角形の頂点Ｘ１〜Ｘ８の周方向位置と、コア本体１２１の外形における正８角形の頂点Ｙ１〜Ｙ８の周方向位置とが一致するように形成されている。 As shown in FIG. 3, the outer shape of the core main body 121 (the shape formed by the outer peripheral surface of the core main body 121) is formed so that the shape viewed from the axial direction is a regular octagon shape that matches the storage hole 125. Has been. That is, when the core body 121 is viewed from the axial direction, the outer shape of the core main body 121 is the circumferential position of the regular octagonal vertices X1 to X8 in the storage hole 125 and the regular octagonal vertex of the outer shape of the core main body 121. It is formed so that the circumferential positions of Y1 to Y8 coincide.

コア本体１２１の外周面には、前記ティース部１２２ａ〜１２２ｈが形成されている。各ティース部１２２ａ〜１２２ｈの軸方向の長さは、コア本体１２１の軸方向の長さと等しく形成されている。また、各ティース部１２２ａ〜１２２ｈは、軸方向から見ると、コア本体１２１の外周面を構成する８つの面の幅方向中央部から径方向外側に向かって延びている。即ち、ティース部１２２ａ〜１２２ｈは、コア本体１２１から放射状に延びている。そして、コア１１２を軸方向から見ると、前記収納穴１２５の正８角形の頂点Ｘ１〜Ｘ８は、周方向には、それぞれティース部１２２ａ〜１２２ｈ間の中央に位置している。 The tooth portions 122 a to 122 h are formed on the outer peripheral surface of the core body 121. The length in the axial direction of each of the tooth portions 122 a to 122 h is formed to be equal to the length in the axial direction of the core body 121. Moreover, each teeth part 122a-122h is extended toward the radial direction outer side from the center part of the width direction of eight surfaces which comprise the outer peripheral surface of the core main body 121 when it sees from an axial direction. That is, the teeth portions 122 a to 122 h extend radially from the core body 121. When the core 112 is viewed from the axial direction, the regular octagonal vertices X1 to X8 of the storage hole 125 are positioned in the center between the tooth portions 122a to 122h in the circumferential direction.

８つのティース部１２２ａ〜１２２ｈ間には、該ティース部１２２ａ〜１２２ｈによってそれぞれスロット１３０ａ〜１３０ｈが形成されている。図１に示すように、各ティース部１２２ａ〜１２２ｈには、インシュレータ１３１を介して、スロット１３０ａ〜１３０ｈ内を通るように巻線１１４が集中巻にて巻回され、該巻線１１４によって８つのコイル１３２ａ〜１３２ｈが形成されている。８つのコイル１３２ａ〜１３２ｈは、それぞれ、ティース部１２２ａ〜１２２ｈの軸方向両端に位置するコイルエンド部１３３を備えている（図２参照）。詳しくは、コイルエンド部１３３は、コア１１２の軸方向両端面１１２ａ，１１２ｂ上にあるインシュレータ１３１（但し、コア本体１２１の端面１２４上にあるインシュレータ１３１と等しい厚さの部分）よりも軸方向に突出した部分である。 Between the eight teeth portions 122a to 122h, slots 130a to 130h are formed by the teeth portions 122a to 122h, respectively. As shown in FIG. 1, a winding 114 is wound around each of the teeth portions 122a to 122h in a concentrated manner so as to pass through the slots 130a to 130h via an insulator 131. Coils 132a to 132h are formed. Each of the eight coils 132a to 132h includes coil end portions 133 positioned at both ends in the axial direction of the tooth portions 122a to 122h (see FIG. 2). More specifically, the coil end portion 133 is more axial than the insulator 131 on the axial end surfaces 112a and 112b of the core 112 (however, a portion having the same thickness as the insulator 131 on the end surface 124 of the core body 121). It is a protruding part.

前記整流子１１３は、円筒状をなす絶縁体１４１と複数（本実施形態では２４個）のセグメント１〜２４とを備えて構成されている。絶縁体１４１の内周面は、回転軸１１１が圧入される圧入孔１４２を形成している。圧入孔１４２の直径は、回転軸１１１の外形より若干小さく形成されており、圧入孔１４２に回転軸１１１が圧入されることによって整流子１１３は回転軸１１１に対して固定されている。 The commutator 113 includes a cylindrical insulator 141 and a plurality (24 in this embodiment) of segments 1 to 24. The inner peripheral surface of the insulator 141 forms a press-fitting hole 142 into which the rotary shaft 111 is press-fitted. The diameter of the press-fit hole 142 is slightly smaller than the outer shape of the rotary shaft 111, and the commutator 113 is fixed to the rotary shaft 111 by the press-fit of the rotary shaft 111 into the press-fit hole 142.

各セグメント１〜２４は、略長方形の板状をなしている。そして、各セグメント１〜２４は、その長手方向が軸方向に沿うように、絶縁体１４１の外周面に固定されている。絶縁体１４１の外周面においては、セグメント１〜２４は、周方向に等角度間隔に配置され、隣接するセグメント１〜２４間に間隙を有している。これらセグメント１〜２４には、径方向外側から前記陽極側給電用ブラシ１０６及び前記陰極側給電用ブラシ１０７が摺接される。 Each segment 1-24 has comprised the substantially rectangular plate shape. And each segment 1-24 is being fixed to the outer peripheral surface of the insulator 141 so that the longitudinal direction may follow an axial direction. On the outer peripheral surface of the insulator 141, the segments 1 to 24 are arranged at equiangular intervals in the circumferential direction and have a gap between the adjacent segments 1 to 24. The anode side power supply brush 106 and the cathode side power supply brush 107 are slidably contacted with the segments 1 to 24 from the outside in the radial direction.

セグメント１〜２４のうち、周方向に等角度間隔に位置された８つのセグメント１，４，７，１０，１３，１６，１９，２２、即ち、２つ置きのセグメント１，４，７，１０，１３，１６，１９，２２には結線爪１４３ａ〜１４３ｈが設けられている。つまり、本実施形態では、ティース部１２２ａ〜１２２ｈの数と同数の８つの結線爪１４３ａ〜１４３ｈが形成されている。因みに、前記収納穴１２５は、軸方向から見た形状が、これらの結線爪１４３ａ〜１４３ｈの周方向位置と、頂点Ｘ１〜Ｘ８の周方向位置とが一致する正８角形状となるように形成されている。更に、前記収納穴１２５は、結線爪１４３ａ〜１４３ｈを含む整流子１１３の軸方向一端部を収納可能な大きさに形成されている。 Of the segments 1 to 24, eight segments 1, 4, 7, 10, 13, 16, 19, 22 located at equiangular intervals in the circumferential direction, that is, every other segment 1, 4, 7, 10 , 13, 16, 19, and 22 are provided with connection claws 143a to 143h. That is, in this embodiment, eight connection claws 143a to 143h are formed in the same number as the number of teeth portions 122a to 122h. Incidentally, the storage hole 125 is formed so that the shape seen from the axial direction is a regular octagonal shape in which the circumferential positions of the connection claws 143a to 143h coincide with the circumferential positions of the vertices X1 to X8. Has been. Further, the storage hole 125 is formed to have a size capable of storing one axial end portion of the commutator 113 including the connection claws 143a to 143h.

図２に示すように、結線爪１４３ａ〜１４３ｈは、セグメント１，４，７，１０，１３，１６，１９，２２のコア１１２側の端部から延設されており、各セグメント１，４，７，１０，１３，１６，１９，２２の幅よりもその幅が狭く形成された板状をなしている。そして、結線爪１４３ａ〜１４３ｈは、前記巻線１１４を引っ掛けることができるように、整流子１１３の反コア１１２側の端面に向かって折り返されている。これにより、結線爪１４３ａ〜１４３ｈは、整流子１１３の径方向外側に向かって突出した形状となっている。各結線爪１４３ａ〜１４３ｈは、折り返された状態において、その軸方向の長さＬ１が、前記収納穴１２５の底面１２６と整流子１１３側のコイルエンド部１３３の先端との間の軸方向に沿った距離Ｌ２よりも短く形成されている。本実施形態では、距離Ｌ２は、前記収納穴１２５の深さＬ３（図２では、端面１２４上にあるインシュレータ１３３の厚さを含めた深さを収納穴１２５の深さとしている）とコイルエンド部１３３の軸方向の幅Ｌ４との和に相当する。このような結線爪１４３ａ〜１４３ｈには、前記巻線１１４が結線されている。尚、図２においては、セグメント１に形成された結線爪１４３ａを、結線爪１４３ａ〜１４３ｈの代表として図示している。また、図１及び図２では、結線爪１４３ａ〜１４３ｈとコイル１３２ａ〜１３２ｈとの間の巻線１１４を省略して図示している。 As shown in FIG. 2, the connecting claws 143 a to 143 h are extended from the end of the segments 1, 4, 7, 10, 13, 16, 19, 22 on the core 112 side. 7, 10, 13, 16, 19, and 22 are formed in a plate shape whose width is narrower than that. The connection claws 143a to 143h are folded toward the end surface of the commutator 113 on the side opposite to the core 112 so that the winding 114 can be hooked. Accordingly, the connection claws 143a to 143h have a shape protruding toward the radially outer side of the commutator 113. When the connection claws 143a to 143h are folded back, the axial length L1 is along the axial direction between the bottom surface 126 of the storage hole 125 and the tip of the coil end portion 133 on the commutator 113 side. The distance is shorter than the distance L2. In this embodiment, the distance L2 is the depth L3 of the storage hole 125 (in FIG. 2, the depth including the thickness of the insulator 133 on the end surface 124 is the depth of the storage hole 125) and the coil end. This corresponds to the sum of the axial width L4 of the portion 133. The winding 114 is connected to the connection claws 143a to 143h. In FIG. 2, the connecting claws 143a formed in the segment 1 are illustrated as representative of the connecting claws 143a to 143h. 1 and 2, the winding 114 between the connection claws 143a to 143h and the coils 132a to 132h is omitted.

図４に示すように、絶縁体１４１のコア１１２側の端面には、短絡部材１５１が配設されている。尚、図２では、短絡部材１５１を省略して整流子１１３を図示している。短絡部材１５１は、同電位となるセグメント１〜２４（本実施形態では、７つ置きのセグメント）同士を短絡するためのものである（図６参照）。この短絡部材１５１は、２つの同一の短絡構成部材群１５２ａ，１５２ｂと、絶縁材１５３とから構成されている。図５に示すように、各短絡構成部材群１５２ａ，１５２ｂは、周方向に複数配置された外周側端末１５４ａ，１５４ｂと、外周側端末１５４ａ，１５４ｂの内側で周方向に複数配置された内周側端末１５５ａ，１５５ｂとを備えている。また、各短絡構成部材群１５２ａ，１５２ｂは、外周側端末１５４ａ，１５４ｂと内周側端末１５５ａ，１５５ｂとを周方向に所定角度ずらして連結する複数の連結部１５６ａ，１５６ｂを備えている。これらの外周側端末１５４ａ，１５４ｂ、内周側端末１５５ａ，１５５ｂ、及び連結部１５６ａ，１５６ｂは、略同一平面状（略平板状）に形成されている。本実施形態では、外周側端末１５４ａ，１５４ｂ、内周側端末１５５ａ，１５５ｂ、及び連結部１５６ａ，１５６ｂは短絡構成部材群１５２ａ，１５２ｂ毎にそれぞれ２４個ずつ形成されている。また、本実施形態では、前記所定角度は６０°であり、端末を４つ分ずらした角度と等しい。 As shown in FIG. 4, a short-circuit member 151 is disposed on the end surface of the insulator 141 on the core 112 side. In FIG. 2, the commutator 113 is illustrated with the short-circuit member 151 omitted. The short-circuit member 151 is for short-circuiting the segments 1 to 24 (in this embodiment, every seventh segment) having the same potential (see FIG. 6). The short-circuit member 151 includes two identical short-circuit component groups 152a and 152b and an insulating material 153. As shown in FIG. 5, each short circuit component group 152a, 152b includes a plurality of outer peripheral terminals 154a, 154b arranged in the circumferential direction, and a plurality of inner circumferences arranged in the circumferential direction inside the outer terminals 154a, 154b. Side terminals 155a and 155b. Each of the short circuit component groups 152a and 152b includes a plurality of connecting portions 156a and 156b that connect the outer peripheral side terminals 154a and 154b and the inner peripheral side terminals 155a and 155b with a predetermined angle shift in the circumferential direction. These outer peripheral terminals 154a and 154b, inner peripheral terminals 155a and 155b, and connecting portions 156a and 156b are formed in substantially the same plane (substantially flat plate shape). In the present embodiment, 24 outer peripheral terminals 154a and 154b, inner peripheral terminals 155a and 155b, and 24 connecting portions 156a and 156b are formed for each of the short circuit component groups 152a and 152b. In the present embodiment, the predetermined angle is 60 °, which is equal to an angle obtained by shifting the terminal by four.

外周側端末１５４ａ，１５４ｂには、径方向外側に延びる係止部１５７ａ，１５７ｂが形成されている。連結部１５６ａ，１５６ｂは、インボリュート曲線に沿って形成されている。また、図４に示すように、連結部１５６ａ，１５６ｂは外周側端末１５４ａ，１５４ｂ及び内周側端末１５５ａ，１５５ｂよりも肉薄に形成されており、これにより連結部１５６ａ，１５６ｂと外周側端末１５４ａ，１５４ｂとの間、及び連結部１５６ａ，１５６ｂと内周側端末１５５ａ，１５５ｂとの間に段差部１５８ａ，１５８ｂが形成されている。 Locking portions 157a and 157b extending radially outward are formed on the outer peripheral side terminals 154a and 154b. The connecting portions 156a and 156b are formed along an involute curve. As shown in FIG. 4, the connecting portions 156a and 156b are formed thinner than the outer peripheral side terminals 154a and 154b and the inner peripheral side terminals 155a and 155b, thereby connecting the connecting portions 156a and 156b and the outer peripheral side terminal 154a. , 154b and step portions 158a and 158b are formed between the connecting portions 156a and 156b and the inner peripheral terminals 155a and 155b.

このような短絡構成部材群１５２ａ，１５２ｂは、板状の導電性部材を打ち抜いて形成されている。そして、各短絡構成部材群１５２ａ，１５２ｂは、連結部１５６ａ，１５６ｂが逆向き（同方向から見てずらす方向が逆向き）となるように軸方向に積層され、積層されることにより外周側端末１５４ａ，１５４ｂ同士と内周側端末１５５ａ，１５５ｂ同士がそれぞれ積層方向に面接触されている。尚、連結部１５６ａ，１５６ｂは、前記段差部１５８ａ，１５８ｂによって積層方向に非接触となっている。そして、短絡構成部材群１５２ａ，１５２ｂは、前記係止部１５７ａ，１５７ｂがそれぞれ前記セグメント１〜２４に固定されることにより、整流子１１３に固定されている。 Such a short circuit component group 152a, 152b is formed by punching a plate-like conductive member. And each short circuit component group 152a, 152b is laminated | stacked on an axial direction so that connection part 156a, 156b may become reverse direction (the direction shifted from the same direction is reverse direction), and it is outer peripheral side terminal by being laminated | stacked 154a and 154b and inner peripheral side terminals 155a and 155b are in surface contact with each other in the stacking direction. The connecting portions 156a and 156b are not in contact with each other in the stacking direction by the step portions 158a and 158b. And the short circuit component group 152a, 152b is being fixed to the commutator 113 by the said latching | locking part 157a, 157b being fixed to the said segments 1-24, respectively.

前記絶縁材１５３は、絶縁性を有する樹脂材料よりなり、積層方向に並ぶ前記連結部１５６ａ，１５６ｂ間に介在されている。詳しくは、絶縁材１５３は、上記のように構成された外周側端末１５４ａ，１５４ｂ、内周側端末１５５ａ，１５５ｂ、及び連結部１５６ａ，１５６ｂのそれぞれの隙間を埋めるように形成されている。 The insulating material 153 is made of an insulating resin material and is interposed between the connecting portions 156a and 156b arranged in the stacking direction. Specifically, the insulating material 153 is formed so as to fill the gaps between the outer peripheral terminals 154a and 154b, the inner peripheral terminals 155a and 155b, and the connecting portions 156a and 156b configured as described above.

上記のように構成された整流子１１３は、図２に示すように、回転軸１１１において、当該整流子１１３のコア１１２側の一端部が前記収納穴１２５に収納される位置に固定されている。詳しくは、整流子１１３は、結線爪１４３ａ〜１４３ｈの一部が収納穴１２５に収納されると共に、結線爪１４３ａ〜１４３ｈが整流子１１３側のコイルエンド部１３３の先端よりも収納穴１２５の底面１２６側に位置するように回転軸１１１に対して固定されている。尚、整流子１１３のコア１１２と軸方向に対向する端面１１３ａは、収納穴１２５の底面１２６に当接していない。 As shown in FIG. 2, the commutator 113 configured as described above is fixed to a position where one end of the commutator 113 on the core 112 side of the rotating shaft 111 is accommodated in the accommodation hole 125. . Specifically, in the commutator 113, a part of the connection claws 143a to 143h is accommodated in the accommodation hole 125, and the connection claws 143a to 143h are located on the bottom surface of the accommodation hole 125 rather than the tip of the coil end portion 133 on the commutator 113 side. It is fixed to the rotating shaft 111 so as to be positioned on the 126 side. Note that the end surface 113 a facing the core 112 of the commutator 113 in the axial direction is not in contact with the bottom surface 126 of the storage hole 125.

次に、上記のように構成された電機子１０３の製造方法を説明する。
まず、コア本体１２１の貫通孔１２３に回転軸１１１が圧入されることにより、コア１１２が回転軸１１１に対して固定される。その後、絶縁体１４１の圧入孔１４２に回転軸１１１が圧入されることにより、整流子１１３が回転軸１１１に対して圧入固定される。整流子１１３は、図７（ａ）に示すように、結線爪１４３ａ〜１４３ｈが設けられている側の端部がコア本体１２１に形成された収納穴１２５と軸方向に対向するように回転軸１１１に対して固定されている。また、整流子１１３は、回転軸１１１において、整流子１１３のコア１１２と軸方向に対向する端面１１３ａと収納穴１２５の底面１２６との間の距離Ｌ５が、収納穴１２５の底面１２６と整流子１１３側のコイルエンド部１３３の先端との間の軸方向に沿った距離Ｌ２の少なくとも２倍となる位置に固定されている。因みに、整流子１１３を回転軸１１１に固定する際には、コイルエンド部１３３の先端の位置は、予め測定してあったものを利用する。図７（ａ）では、整流子１１３は、回転軸１１１において、距離Ｌ５が距離Ｌ２の２倍となる位置に固定されている。この状態で、インシュレータ１３１を介してティース部１２２ａ〜１２２ｈに巻線１１４が巻回される。 Next, a method for manufacturing the armature 103 configured as described above will be described.
First, the core 112 is fixed to the rotating shaft 111 by press-fitting the rotating shaft 111 into the through hole 123 of the core body 121. Thereafter, the rotary shaft 111 is press-fitted into the press-fitting hole 142 of the insulator 141, whereby the commutator 113 is press-fitted and fixed to the rotary shaft 111. As shown in FIG. 7A, the commutator 113 has a rotating shaft so that the end on the side where the connection claws 143a to 143h are provided is opposed to the storage hole 125 formed in the core body 121 in the axial direction. 111 is fixed. Further, the commutator 113 is configured such that the distance L5 between the end surface 113a facing the core 112 of the commutator 113 in the axial direction and the bottom surface 126 of the storage hole 125 on the rotating shaft 111 is equal to the bottom surface 126 of the storage hole 125 and the commutator. The coil end portion 133 on the 113 side is fixed at a position that is at least twice the distance L2 along the axial direction. Incidentally, when the commutator 113 is fixed to the rotating shaft 111, the position of the tip of the coil end portion 133 is measured in advance. In FIG. 7A, the commutator 113 is fixed on the rotating shaft 111 at a position where the distance L5 is twice the distance L2. In this state, the winding 114 is wound around the tooth portions 122a to 122h via the insulator 131.

図１及び図６に示すように、まず、巻線１１４は、セグメント１に形成された結線爪１４３ａに引っ掛けられ、結線爪１４３ａから反時計方向に６７．５°進んだ位置にあるスロット１３０ｈ側から、該スロット１３０ｈとスロット１３０ａとの間にあるティース部１２２ａに所定ターン数巻回される。次いで、巻線１１４は、スロット１３０ａから反時計方向に１３５°進んだ位置にあるスロット１３０ｃ側から、該スロット１３０ｃとスロット１３０ｄとの間にあるティース部１２２ｄに所定ターン数巻回される。この時、巻線１１４は、スロット１３０ａからスロット１３０ｃに向かう途中に、スロット１３０ａとスロット１３０ｃとの中間に位置するセグメント１０に形成された結線爪１４３ｄ、即ちスロット１３０ａから反時計方向に６７．５°進んだ位置に位置する結線爪１４３ｄに引っ掛けられて（一巻きされて）からティース部１２２ｄに巻回される。 As shown in FIGS. 1 and 6, first, the winding 114 is hooked on the connection claw 143a formed in the segment 1, and the slot 130h side is located at a position advanced 67.5 ° counterclockwise from the connection claw 143a. Then, a predetermined number of turns are wound around the tooth portion 122a between the slot 130h and the slot 130a. Next, the winding 114 is wound a predetermined number of turns from the side of the slot 130c at a position advanced 135 ° counterclockwise from the slot 130a to the tooth portion 122d between the slot 130c and the slot 130d. At this time, the winding 114 is connected to the connection claw 143d formed in the segment 10 located between the slot 130a and the slot 130c on the way from the slot 130a to the slot 130c, that is, 67.5 in the counterclockwise direction from the slot 130a. It is caught by the connection claw 143d located at the advanced position (wrapped once) and then wound around the tooth portion 122d.

以後、同様に、コア１１２に巻線１１４が巻回される。即ち、巻線１１４は、スロット１３０ｄから反時計方向に６７．５°進んだ位置にある結線爪１４３ｇに引っ掛けられ、スロット１３０ｄから反時計方向に１３５°進んだ位置にあるスロット１３０ｆ側から、該スロット１３０ｆとスロット１３０ｇとの間にあるティース部１２２ｇに所定ターン数巻回される。次いで、巻線１１４は、スロット１３０ｇから反時計方向に６７．５°進んだ位置にある結線爪１４３ｂに引っ掛けられ、スロット１３０ｇから反時計方向に１３５°進んだ位置にあるスロット１３０ａ側から、該スロット１３０ａとスロット１３０ｂとの間にあるティース部１２２ｂに所定ターン数巻回される。次いで、巻線１１４は、スロット１３０ｂから反時計方向に６７．５°進んだ位置にある結線爪１４３ｅに引っ掛けられ、スロット１３０ｂから反時計方向に１３５°進んだ位置にあるスロット１３０ｄ側から、該スロット１３０ｄとスロット１３０ｅとの間にあるティース部１２２ｅに所定ターン数巻回される。次いで、巻線１１４は、スロット１３０ｅから反時計方向に６７．５°進んだ位置にある結線爪１４３ｈに引っ掛けられ、スロット１３０ｅから反時計方向に１３５°進んだ位置にあるスロット１３０ｇ側から、該スロット１３０ｇとスロット１３０ｈとの間にあるティース部１２２ｈに所定ターン数巻回される。次いで、巻線１１４は、スロット１３０ｈから反時計方向に６７．５°進んだ位置にある結線爪１４３ｃに引っ掛けられ、スロット１３０ｈから反時計方向に１３５°進んだ位置にあるスロット１３０ｂ側から、該スロット１３０ｂとスロット１３０ｃとの間にあるティース部１２２ｃに所定ターン数巻回される。次いで、巻線１１４は、スロット１３０ｃから反時計方向に６７．５°進んだ位置にある結線爪１４３ｆに引っ掛けられ、スロット１３０ｃから反時計方向に１３５°進んだ位置にあるスロット１３０ｅ側から、該スロット１３０ｅとスロット１３０ｆとの間にあるティース部１２２ｆに所定ターン数巻回される。そして、巻線１１４は、ティース部１２２ｆに巻回された後、スロット１３０ｆから反時計方向に６７．５°進んだ位置にある結線爪１４３ａに引っ掛けられる。 Thereafter, similarly, the winding 114 is wound around the core 112. That is, the winding 114 is hooked on the connection claw 143g at a position advanced 67.5 ° counterclockwise from the slot 130d, and from the slot 130f at a position advanced 135 ° counterclockwise from the slot 130d, A predetermined number of turns are wound around the tooth portion 122g between the slot 130f and the slot 130g. Next, the winding 114 is hooked on the connection claw 143b located at a position advanced 67.5 ° counterclockwise from the slot 130g, and from the side of the slot 130a located 135 ° counterclockwise from the slot 130g, A predetermined number of turns are wound around the tooth portion 122b between the slot 130a and the slot 130b. Next, the winding 114 is hooked on the connection claw 143e at a position advanced 67.5 ° counterclockwise from the slot 130b, and from the slot 130d side at a position advanced 135 ° counterclockwise from the slot 130b, A predetermined number of turns are wound around the tooth portion 122e between the slot 130d and the slot 130e. Next, the winding 114 is hooked on the connection claw 143h located at a position advanced 67.5 ° counterclockwise from the slot 130e, and from the side of the slot 130g located 135 ° counterclockwise from the slot 130e, A predetermined number of turns are wound around the tooth portion 122h between the slot 130g and the slot 130h. Next, the winding 114 is hooked on the connection claw 143c located at a position 67.5 ° counterclockwise from the slot 130h, and from the slot 130b side located 135 ° counterclockwise from the slot 130h, A predetermined number of turns are wound around the tooth portion 122c between the slot 130b and the slot 130c. Next, the winding 114 is hooked on the connection claw 143f at a position advanced 67.5 ° counterclockwise from the slot 130c, and from the slot 130e side at a position advanced 135 ° counterclockwise from the slot 130c, A predetermined number of turns are wound around the tooth portion 122f between the slot 130e and the slot 130f. Then, the winding 114 is wound around the tooth portion 122f, and is then hooked to the connection claw 143a at a position advanced 67.5 ° counterclockwise from the slot 130f.

このように、巻線１１４が結線爪１４３ａ〜１４３ｈに引っ掛けられながらティース部１２２ａ〜１２２ｈに巻回される（本実施形態では集中巻にて巻回される）ことにより、８個のコイル１３２ａ〜１３２ｈが形成される。結線爪１４３ａ〜１４３ｈに引っ掛けられた巻線１１４は、結線爪１４３ａ〜１４３ｈにそれぞれ結線される。 As described above, the coil 114 is wound around the connection claws 143a to 143h and wound around the tooth portions 122a to 122h (in this embodiment, it is wound by concentrated winding). 132h is formed. The windings 114 hooked on the connection claws 143a to 143h are respectively connected to the connection claws 143a to 143h.

次いで、整流子１１３は、図７（ｂ）に示すように、コア１１２側の軸方向一端部（結線爪１４３ａ〜１４３ｈが設けられている側の端部）が収納穴１２５に収納されるように、収納穴１２５の底面１２６に向けて再度圧入される。この時、整流子１１３は、コア１１２と軸方向に対向する端面１１３ａ（短絡部材１５１が配設されている側の面）が収納穴１２５の底面１２６に当接する直前まで圧入される。これにより、整流子１１３のコア１１２側の端部が収納穴１２５に収納されると共に、結線爪１４３ａ〜１４３ｈは、コイルエンド部１３３の先端よりも収納穴１２５の底面１２６側に配置される。尚、図７（ｂ）では、結線爪１４３ａ〜１４３ｈとコイル１３２ａ〜１３２ｈとの間の巻線１１４を省略して図示している。 Next, as shown in FIG. 7B, the commutator 113 is configured such that one end in the axial direction on the core 112 side (the end on the side where the connection claws 143 a to 143 h are provided) is housed in the housing hole 125. Then, it is press-fitted again toward the bottom surface 126 of the storage hole 125. At this time, the commutator 113 is press-fitted until immediately before the end surface 113 a (the surface on which the short-circuit member 151 is disposed) facing the core 112 in the axial direction comes into contact with the bottom surface 126 of the storage hole 125. As a result, the end of the commutator 113 on the core 112 side is housed in the housing hole 125, and the connection claws 143 a to 143 h are disposed on the bottom surface 126 side of the housing hole 125 from the tip of the coil end portion 133. In FIG. 7B, the winding 114 between the connection claws 143a to 143h and the coils 132a to 132h is omitted.

上記したように、本実施形態によれば、以下の作用・効果を有する。
（１）整流子１１３は、その軸方向一端部が収納穴１２５に収納されるように回転軸１１１に対して固定されていることから、電機子１０３は軸方向に小型化される。そして、本実施形態では、収納穴１２５は、軸方向から見た形状が、その頂点Ｘ１〜Ｘ８の周方向位置が前記結線爪１４３ａ〜１４３ｈの周方向位置と一致する正８角形状となるように形成されている。従って、収納穴１２５が結線爪１４３ａ〜１４３ｈを収納可能な丸穴である場合に比べて、隣接する結線爪１４３ａ〜１４３ｈ間における収納穴１２５の側壁部１２７の幅が径方向内側に向けて広くなる。よって、隣接する結線爪１４３ａ〜１４３ｈ間における側壁部１２７の径方向に沿った断面積が減少されることが抑制される。その結果、この電機子１０３を備えた直流モータ１０１において、コア１１２（特に側壁部１２７）を通過する磁束が減少されることが抑制されるため、直流モータ１０１の性能を低下させることなく電機子１０３を小型化することができ、引いては該電機子１０３を備えた直流モータ１０１を小型化することができる。 As described above, according to the present embodiment, the following actions and effects are obtained.
(1) Since the commutator 113 is fixed to the rotating shaft 111 so that one end in the axial direction thereof is accommodated in the accommodation hole 125, the armature 103 is reduced in size in the axial direction. In the present embodiment, the shape of the storage hole 125 viewed from the axial direction is a regular octagonal shape in which the circumferential positions of the vertices X1 to X8 coincide with the circumferential positions of the connection claws 143a to 143h. Is formed. Therefore, compared with the case where the storage hole 125 is a round hole that can store the connection claws 143a to 143h, the width of the side wall 127 of the storage hole 125 between the adjacent connection claws 143a to 143h is wider toward the inside in the radial direction. Become. Therefore, it is suppressed that the cross-sectional area along the radial direction of the side wall part 127 between adjacent connection nail | claws 143a-143h is reduced. As a result, in the DC motor 101 provided with the armature 103, the magnetic flux passing through the core 112 (especially the side wall portion 127) is suppressed from being reduced, so that the armature is not degraded without reducing the performance of the DC motor 101. The size of the DC motor 101 including the armature 103 can be reduced.

（２）コア本体１２１の外形は、軸方向から見た形状が、その頂点Ｘ１〜Ｘ８の周方向位置と収納穴１２５の頂点Ｘ１〜Ｘ８の周方向位置とが一致する正８角形状に形成されている。そして、コア本体１２１の外周面を構成する８つの面の幅方向中央部にティース部１２２ａ〜１２２ｈが形成されている。従って、従来の外形が円形状のコア本体と比べて、各ティース部１２２ａ〜１２２ｈの基端部の両側が平面状になった分だけ、スロット１３０ａ〜１３０ｈの容積が増大される。その結果、巻線１１４の巻数が従来と同じである場合には、ティース部１２２ａ〜１２２ｈの径方向に沿った長さを短くすることが可能となり、直流モータ１０１の径方向の小型化を図ることができる。また、コア１１２の外径（ティース部１２２ａ〜１２２ｈの先端における外径）を従来と同じにする場合には、巻線１１４の巻数を増大させることができ、直流モータ１０１の性能を向上させることができる。 (2) The outer shape of the core body 121 is formed in a regular octagonal shape in which the shape seen from the axial direction matches the circumferential position of the vertices X1 to X8 and the circumferential position of the vertices X1 to X8 of the storage hole 125. Has been. And teeth part 122a-122h is formed in the width direction center part of the eight surfaces which comprise the outer peripheral surface of core main body 121. As shown in FIG. Therefore, the volume of the slots 130a to 130h is increased by the amount that both sides of the base end portions of the tooth portions 122a to 122h are planar compared to the core body having a circular outer shape. As a result, when the number of turns of the winding 114 is the same as the conventional one, the length along the radial direction of the tooth portions 122a to 122h can be shortened, and the DC motor 101 can be downsized in the radial direction. be able to. Further, when the outer diameter of the core 112 (the outer diameter at the tips of the tooth portions 122a to 122h) is the same as the conventional one, the number of turns of the winding 114 can be increased and the performance of the DC motor 101 can be improved. Can do.

（３）結線爪１４３ａ〜１４３ｈは、その軸方向の長さＬ１が、収納穴１２５の底面１２６と整流子１１３側のコイルエンド部１３３の先端部との間の軸方向に沿った距離Ｌ２よりも短く形成されている。そのため、結線爪１４３ａ〜１４３ｈは、整流子１１３側のコイルエンド部１３３の先端よりも収納穴１２５の底面１２６側に収納されることが可能となり、本実施形態では、結線爪１４３ａ〜１４３ｈは、整流子１１３側のコイルエンド部１３３の先端よりも収納穴１２５の底面１２６側に収納されている。従って、電機子１０３はより軸方向に小型化される。また、結線爪１４３ａ〜１４３ｈがコイルエンド部１３３の先端よりも反コア１１２側に出ないことから、陽極側給電用ブラシ１０６及び陰極側給電用ブラシ１０７を整流子１１３側のコイルエンド部１３３に当接する直前まで該コイルエンド部１３３に近づけることができる。従って、直流モータ１０１の更なる軸方向の小型化を図ることができる。 (3) The connecting claws 143a to 143h have a length L1 in the axial direction from a distance L2 along the axial direction between the bottom surface 126 of the storage hole 125 and the tip of the coil end portion 133 on the commutator 113 side. Is also formed short. Therefore, the connection claws 143a to 143h can be stored on the bottom surface 126 side of the storage hole 125 rather than the tip of the coil end portion 133 on the commutator 113 side. In this embodiment, the connection claws 143a to 143h are The coil end portion 133 is accommodated on the bottom surface 126 side of the accommodation hole 125 from the tip of the coil end portion 133 on the commutator 113 side. Therefore, the armature 103 is further downsized in the axial direction. Further, since the connection claws 143a to 143h do not protrude toward the anti-core 112 side from the tip of the coil end portion 133, the anode side power supply brush 106 and the cathode side power supply brush 107 are connected to the coil end portion 133 on the commutator 113 side. The coil end part 133 can be brought close to immediately before the contact. Therefore, the further axial size reduction of the DC motor 101 can be achieved.

（４）巻線１１４は、ティース部１２２ａ〜１２２ｈに集中巻にて巻回されているため、巻線１１４の占積率が増大する。従って、直流モータ１０１の性能をより向上させることができる。 (4) Since the winding 114 is wound around the teeth portions 122a to 122h by concentrated winding, the space factor of the winding 114 increases. Therefore, the performance of the DC motor 101 can be further improved.

（５）同電位となるセグメント１〜２４同士が、短絡部材１５１によって短絡されている。従って、陽極側給電用ブラシ１０６及び陰極側給電用ブラシ１０７をそれぞれ１つずつ備えた構成とすることができ、直流モータ１０１を一層小型化することができる。 (5) The segments 1 to 24 having the same potential are short-circuited by the short-circuit member 151. Therefore, the anode side power supply brush 106 and the cathode side power supply brush 107 can be provided one by one, and the DC motor 101 can be further miniaturized.

（６）本実施形態の直流モータ１０１は、磁極の数Ｐが６である。また、コア１１２は、８つのティース部１２２ａ〜１２２ｈ、及び該ティース部１２２ａ〜１２２ｈによって形成される８つのスロット１３０ａ〜１３０ｈを備えている。そして、整流子１１３は、２４個のセグメント１〜２４を備え、該セグメント１〜２４は、同電位となるセグメント１〜２４同士が短絡部材１５１によって短絡されている。そのため、軸対称の各スロット１３０ａ〜１３０ｈ間において、大きさが等しく向きが逆向きのトルクベクトルが発生する。その結果、電機子１０３の振動が抑制され、振動が小さい直流モータ１０１を提供することができる。 (6) The DC motor 101 of the present embodiment has six magnetic poles P. The core 112 includes eight teeth portions 122a to 122h and eight slots 130a to 130h formed by the teeth portions 122a to 122h. The commutator 113 includes 24 segments 1 to 24, and the segments 1 to 24 are short-circuited by the short-circuit member 151 between the segments 1 to 24 having the same potential. Therefore, a torque vector having the same size and the opposite direction is generated between the axisymmetric slots 130a to 130h. As a result, it is possible to provide the DC motor 101 in which vibration of the armature 103 is suppressed and vibration is small.

（７）電機子１０３を製造する際、整流子１１３は、整流子１１３のコア１１２と軸方向に対向する端面１１３ａと収納穴１２５の底面１２６との間の距離Ｌ５が、収納穴１２５の底面１２６と整流子１１３側のコイルエンド部１３３の先端との間の軸方向に沿った距離Ｌ２の少なくとも２倍となる位置に固定される。言い換えると、整流子１１３は、整流子１１３側のコイルエンド部１３３の先端と整流子１１３のコア１１２と軸方向に対向する端面１１３ａとの間の距離が、整流子１１３側のコイルエンド部１３３の先端と収納穴１２５の底面１２６との間の距離以上となるように回転軸１１１に対して固定される。そして、この状態で、巻線１１４の巻回、及び結線爪１４３ａ〜１４３ｈへの結線が行われる。即ち、整流子１１３のコア１１２側の軸方向一端部が収納穴１２５に収納された状態において結線爪１４３ａ〜１４３ｈと整流子１１３側のコイルエンド部１３３の先端とを結んだ距離以上に、整流子１１３側のコイルエンド部１３３と結線爪１４３ａ〜１４３ｈとの間の巻線１１４の長さが長くなる状態で巻線１１４の結線が行われる。従って、整流子１１３のコア１１２側の軸方向一端部を収納穴１２５に収納した場合に、結線爪１４３ａ〜１４３ｈと整流子１１３側のコイルエンド部１３３との間の巻線１１４が突っ張った状態となることが防止される。よって、結線爪１４３ａ〜１４３ｈと整流子１１３側のコイルエンド部１３３との間の巻線１１４が突っ張ることによって結線爪１４３ａ〜１４３ｈが破損したり、結線爪１４３ａ〜１４３ｈと整流子１１３側のコイルエンド部１３３との間の巻線１１４が切れたりすることを防止することができる。その結果、不良品の発生を抑えることができる。また、直流モータ１０１の稼働時に、結線爪１４３ａ〜１４３ｈと整流子１１３側のコイルエンド部１３３との間の巻線１１４が切れることを防止することができる。 (7) When the armature 103 is manufactured, the commutator 113 is configured such that the distance L5 between the end surface 113a facing the core 112 of the commutator 113 in the axial direction and the bottom surface 126 of the storage hole 125 is equal to the bottom surface of the storage hole 125. 126 and the tip of the coil end portion 133 on the commutator 113 side are fixed to a position that is at least twice the distance L2 along the axial direction. In other words, the commutator 113 is configured such that the distance between the tip of the coil end 133 on the commutator 113 side and the end surface 113a facing the core 112 of the commutator 113 in the axial direction is the coil end 133 on the commutator 113 side. Is fixed to the rotating shaft 111 so as to be equal to or greater than the distance between the tip of the storage hole 125 and the bottom surface 126 of the storage hole 125. In this state, the winding 114 is wound and connected to the connection claws 143a to 143h. That is, the commutator 113 has an axial end on the core 112 side accommodated in the accommodation hole 125, and the commutator 143a to 143h is connected to the distal end of the coil end 133 on the commutator 113 side more than the distance. The winding 114 is connected in a state where the length of the winding 114 between the coil end portion 133 on the child 113 side and the connection claws 143a to 143h is increased. Therefore, when one axial end of the commutator 113 on the core 112 side is housed in the housing hole 125, the winding 114 between the connection claws 143a to 143h and the coil end 133 on the commutator 113 side is stretched. Is prevented. Therefore, the wire 114 between the connection claws 143a to 143h and the coil end portion 133 on the commutator 113 side is stretched to break the connection claws 143a to 143h, or the coil on the connection claws 143a to 143h and the commutator 113 side. It is possible to prevent the winding 114 between the end portion 133 from being cut. As a result, generation of defective products can be suppressed. Further, it is possible to prevent the winding 114 between the connection claws 143a to 143h and the coil end portion 133 on the commutator 113 side from being cut during the operation of the DC motor 101.

（８）巻線１１４は、ティース部１２２ａ〜１２２ｈに巻回される際に、例えば、ティース部１２２ａに巻回された後、スロット１３０ａから反時計方向に６７．５°進んだ位置にある結線爪１４３ｄに引っ掛けられる（一巻きされる）。そして、巻線１１４は、スロット１３０ａから反時計方向に１３５°進んだ位置にあるスロット１３０ｃ側から、該スロット１３０ｃとスロット１３０ｄとの間にあるティース部１２２ｄに所定ターン数巻回される。巻線１１４は、何れのティース部１２２ａ〜１２２ｈにも同様に巻回される。このように巻線１１４が巻回されると、結線爪１４３ａ〜１４３ｈと整流子１１３側のコイルエンド部１３３との間の巻線１１４は、整流子１１３がコア１１２側へ再度圧入される際に、整流子１１３の移動を許容し易くなる。その結果、整流子１１３のコア１１２側の軸方向一端部を収納穴１２５に収納した場合に、結線爪１４３ａ〜１４３ｈと整流子１１３側のコイルエンド部１３３との間の巻線１１４が突っ張った状態となることがより防止される。尚、各コイル１３２ａ〜１３２ｈと各結線爪１４３ａ〜１４３ｈとの間の巻線１１４を、多少余裕を持たせて長めにすることにより、結線爪１４３ａ〜１４３ｈと整流子１１３側のコイルエンド部１３３との間の巻線１１４が突っ張った状態となることが更に防止される。 (8) When the winding 114 is wound around the tooth portions 122a to 122h, for example, after being wound around the tooth portion 122a, the winding 114 is connected at a position advanced 67.5 ° counterclockwise from the slot 130a. It is hooked (wound) by the nail 143d. Then, the winding 114 is wound a predetermined number of turns from the side of the slot 130c at a position advanced by 135 ° counterclockwise from the slot 130a to the tooth portion 122d between the slot 130c and the slot 130d. The winding 114 is similarly wound around any of the tooth portions 122a to 122h. When the winding 114 is wound in this manner, the winding 114 between the connection claws 143a to 143h and the coil end portion 133 on the commutator 113 side is pressed when the commutator 113 is pressed into the core 112 side again. In addition, it is easy to allow movement of the commutator 113. As a result, when one axial end of the commutator 113 on the core 112 side is housed in the housing hole 125, the winding 114 between the connection claws 143a to 143h and the coil end 133 on the commutator 113 side is stretched. The state is further prevented. In addition, by making the windings 114 between the coils 132a to 132h and the connection claws 143a to 143h longer with some allowance, the connection claws 143a to 143h and the coil end portion 133 on the commutator 113 side are provided. It is further prevented that the winding wire 114 between the two wires is stretched.

（９）セグメント１〜２４は、略平板状の短絡部材１５１によって、同電位となるセグメント１〜２４同士が短絡されている。従って、短絡部材として短絡線を用いて同電位となるセグメント１〜２４を短絡した場合よりも、電機子１０３を軸方向に小型化することができる。そして、ひいては電機子１０３を備えた直流モータ１０１を軸方向に更に一層小型化することができる。 (9) In the segments 1 to 24, the segments 1 to 24 having the same potential are short-circuited by the substantially flat short-circuit member 151. Therefore, the armature 103 can be made smaller in the axial direction than when the segments 1 to 24 having the same potential are short-circuited using a short-circuit wire as the short-circuit member. As a result, the DC motor 101 including the armature 103 can be further reduced in size in the axial direction.

尚、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
○上記実施形態では、磁極の数Ｐが６であるが、磁極の数Ｐは６に限らない。例えば、磁極の数Ｐを４以上とすると、直流モータ１０１における振動の発生を抑制することができる。また、磁極の数Ｐを４以上の偶数としてもよい。この場合、スロットの数ＮをＰ±２（但し、Ｐ＝４の時Ｎ＝６）とし、セグメントの数ＳをＮ×（Ｐ／２）とするとよい。このようにすると、短節巻係数をより大きくすることができ、小型軽量化及び高出力化に有利な直流モータ１０１を得ることができる。尚、短節巻係数とは、磁極ピッチに対して巻線辺の間隔を考慮した係数であり、直流モータの出力に比例する。つまり、短節巻係数が大きければ大きいほど直流モータの出力は大きくなる。 In addition, you may change embodiment of this invention as follows.
In the above embodiment, the number P of magnetic poles is 6, but the number P of magnetic poles is not limited to 6. For example, when the number P of magnetic poles is 4 or more, generation of vibrations in the DC motor 101 can be suppressed. The number P of magnetic poles may be an even number of 4 or more. In this case, the number N of slots may be P ± 2 (where N = 6 when P = 4), and the number S of segments may be N × (P / 2). In this way, the short-pitch winding coefficient can be further increased, and the DC motor 101 that is advantageous in reducing the size and weight and increasing the output can be obtained. The short-pitch winding coefficient is a coefficient that takes into account the interval between winding sides with respect to the magnetic pole pitch, and is proportional to the output of the DC motor. That is, the greater the short turn factor, the greater the output of the DC motor.

○略平板状の短絡部材１５１の代わりに短絡線を短絡部材として用い、該短絡線によって同電位となるセグメント１〜２４を短絡してもよい。
○上記実施形態では、陽極側給電用ブラシ１０６及び陰極側給電用ブラシ１０７は、それぞれ１つずつ設けられているが、複数個ずつ設けられてもよい。このようにすると、電機子１０３への電流の供給が安定する。 A short-circuit wire may be used as the short-circuit member instead of the substantially flat short-circuit member 151, and the segments 1 to 24 having the same potential may be short-circuited by the short-circuit wire.
In the above embodiment, one anode-side power supply brush 106 and one cathode-side power supply brush 107 are provided. However, a plurality of anode-side power supply brushes 107 may be provided. In this way, the supply of current to the armature 103 is stabilized.

○上記実施形態では、巻線１１４は、ティース部１２２ａ〜１２２ｈに集中巻にて巻回されているがこれに限らない。例えば、巻線１１４は、ティース部１２２ａ〜１２２ｈに分布巻にて巻回されてもよい。 In the above embodiment, the winding 114 is wound around the teeth 122a to 122h by concentrated winding, but is not limited thereto. For example, the winding 114 may be wound around the teeth portions 122a to 122h by distributed winding.

○上記実施形態では、結線爪１４３ａ〜１４３ｈの軸方向の長さＬ１は、収納穴１２５の底面１２６と整流子１１３側のコイルエンド部１３３の先端との軸方向に沿った距離Ｌ２以下の長さに形成されているが、これ以外の長さに形成されてもよい。 In the above embodiment, the length L1 in the axial direction of the connection claws 143a to 143h is equal to or less than the distance L2 along the axial direction between the bottom surface 126 of the storage hole 125 and the tip of the coil end portion 133 on the commutator 113 side. However, it may be formed in other lengths.

○上記実施形態では、結線爪１４３ａ〜１４３ｈは、２個置きのセグメント１，４，７，１０，１３，１６，１９，２２に形成されているが、これに限らない。例えば、結線爪は、全てのセグメント１〜２４に形成されていてもよい。また、結線爪１４３ａ〜１４３ｈの数は、ティース部１２２ａ〜１２２ｈの数と同数でなくてもよい。 In the above embodiment, the connection claws 143a to 143h are formed in every other segment 1, 4, 7, 10, 13, 16, 19, 22, but this is not restrictive. For example, the connection nail may be formed in all the segments 1-24. Moreover, the number of the connection claws 143a to 143h may not be the same as the number of the tooth portions 122a to 122h.

○上記実施形態では、コア本体１２１の外形は、軸方向から見た形状が収納穴１２５に合わせた正８角形状に形成されているが、これに限らない。例えば、コア本体１２１の外形は、軸方向から見て、円形状であってもよい。 In the above embodiment, the outer shape of the core main body 121 is formed in a regular octagonal shape in which the shape seen from the axial direction matches the storage hole 125, but is not limited thereto. For example, the outer shape of the core body 121 may be circular when viewed from the axial direction.

○上記実施形態では、整流子１１３は、結線爪１４３ａ〜１４３ｈが、整流子１１３側のコイルエンド部１３３の先端よりも収納穴１２５の底面１２６側に位置するように回転軸１１１に対して固定されている。しかしながら、整流子１１３は、結線爪１４３ａ〜１４３ｈの少なくとも一部が収納穴１２５に収納されるように回転軸１１１に対して固定されていればよく、結線爪１４３ａ〜１４３ｈが整流子１１３側のコイルエンド部１３３の先端よりも反コア１１２側に出ていてもよい。 In the above embodiment, the commutator 113 is fixed to the rotating shaft 111 so that the connection claws 143a to 143h are located closer to the bottom surface 126 of the housing hole 125 than the tip of the coil end 133 on the commutator 113 side. Has been. However, the commutator 113 only needs to be fixed to the rotating shaft 111 so that at least a part of the connection claws 143a to 143h is accommodated in the accommodation hole 125, and the connection claws 143a to 143h are disposed on the commutator 113 side. The coil end portion 133 may protrude toward the anti-core 112 side than the tip.

○上記実施形態では、収納穴１２５は、軸方向から見た形状が、結線爪１４３ａ〜１４３ｈと同数の頂点Ｘ１〜Ｘ８を有する正８角形状に形成されているが、これに限らない。例えば、収納穴１２５は、軸方向から見た形状が、結線爪１４３ａ〜１４３ｈの数よりも多い頂点を有する多角形状となるように形成されてもよい。この場合、結線爪１４３ａ〜１４３ｈ間に位置する頂点は、整流子１１３を収納可能な範囲内でできる限り径方向内側に配置されているとよい。このように構成しても、収納穴１２５が結線爪１４３ａ〜１４３ｈを収納可能な丸穴である場合に比べて、隣接する結線爪１４３ａ〜１４３ｈ間における収納穴１２５の側壁部１２７の幅が径方向内側に向けて広くなる。従って、直流モータ１０１の性能を低下させることなく電機子１０３を小型化することができ、引いては該電機子１０３を備えた直流モータ１０１を小型化することができる。 In the above embodiment, the storage hole 125 is formed in a regular octagonal shape having the same number of vertices X1 to X8 as the connection claws 143a to 143h in the axial direction, but is not limited thereto. For example, the storage hole 125 may be formed such that the shape viewed from the axial direction is a polygonal shape having a greater number of apexes than the number of the connection claws 143a to 143h. In this case, the apex located between the connection claws 143a to 143h is preferably arranged on the radially inner side as much as possible within the range in which the commutator 113 can be accommodated. Even if it comprises in this way, compared with the case where the accommodation hole 125 is a round hole which can accommodate the connection claws 143a-143h, the width | variety of the side wall part 127 of the accommodation hole 125 between adjacent connection claws 143a-143h is a diameter. Widens toward the inside. Therefore, the armature 103 can be reduced in size without degrading the performance of the DC motor 101, and the DC motor 101 including the armature 103 can be reduced in size.

上記実施形態、及び上記変更例から把握できる技術的思想を以下に記載する。
（イ）請求項６に記載の直流モータにおいて、前記永久磁石の磁極の数Ｐを４以上としたことを特徴とする直流モータ。このように構成すると、直流モータの振動をより低減させることができる。 The technical ideas that can be grasped from the embodiment and the modified examples are described below.
(A) The DC motor according to claim 6, wherein the number P of the magnetic poles of the permanent magnet is 4 or more. If comprised in this way, the vibration of a DC motor can be reduced more.

（ロ）請求項６に記載の直流モータにおいて、前記永久磁石の磁極の数Ｐを４以上の偶数とし、前記スロットの数ＮをＰ±２（但し、Ｐ＝４の時Ｎ＝６）とし、前記セグメントの数ＳをＮ×（Ｐ／２）とし、前記巻線は前記ティース部に集中巻にて巻回されていることを特徴とする直流モータ。このように構成すると、短節巻係数をより大きくすることができ、小型軽量化及び高出力化に有利な直流モータを得ることができる。尚、短節巻係数とは、磁極ピッチに対して巻線辺の間隔を考慮した係数であり、直流モータの出力に比例する。つまり、短節巻係数が大きければ大きいほど直流モータの出力は大きくなる。 (B) In the DC motor according to claim 6, the number P of the magnetic poles of the permanent magnet is an even number of 4 or more, and the number N of the slots is P ± 2 (provided that N = 6 when P = 4). The DC motor is characterized in that the number S of segments is N × (P / 2), and the winding is wound around the teeth portion by concentrated winding. If comprised in this way, a short turn winding coefficient can be enlarged more and the direct-current motor advantageous to size reduction, weight reduction, and high output can be obtained. The short-pitch winding coefficient is a coefficient that takes into account the interval between winding sides with respect to the magnetic pole pitch, and is proportional to the output of the DC motor. That is, the greater the short turn factor, the greater the output of the DC motor.

モータの断面図。Sectional drawing of a motor. 電機子の半断面図。The half sectional view of an armature. 電機子コアの上面図。The top view of an armature core. 整流子の断面図。Sectional drawing of a commutator. 短絡部材を示すための電機子の拡大図。The enlarged view of the armature for showing a short circuit member. 電機子の展開図。FIG. （ａ）は電機子の製造方法を示す概念図、（ｂ）は電機子の製造方法を示す概念図。(A) is a conceptual diagram which shows the manufacturing method of an armature, (b) is a conceptual diagram which shows the manufacturing method of an armature.

符号の説明Explanation of symbols

１〜２４…セグメント、１０１…直流モータ、１０２…固定子、１０３…電機子、１０４…ヨークハウジング、１０５…永久磁石、１０６…給電用ブラシを構成する陽極側給電用ブラシ、１０７…給電用ブラシを構成する陰極側給電用ブラシ、１１１…回転軸、１１２…電機子コア、１１３…整流子、１１３ａ…端面、１１４…巻線、１２１…コア本体、１２２ａ〜１２２ｈ…ティース部、１２５…収納穴、１２６…底面、１３０ａ〜１３０ｈ…スロット、１３３…コイルエンド部、１４３ａ〜１４３ｈ…結線爪、１５１…短絡部材、Ｌ１…結線爪の軸方向に沿った長さ、Ｌ２…収容穴の底面と整流子側のコイルエンド部の先端との間の軸方向に沿った距離、Ｌ５…整流子の電機子コアと軸方向に対向する端面と収容穴の底面との間の距離、Ｘ１〜Ｘ８…収納穴の頂点、Ｙ１〜Ｙ８…コア本体の外形の頂点。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1-24 ... Segment, 101 ... DC motor, 102 ... Stator, 103 ... Armature, 104 ... Yoke housing, 105 ... Permanent magnet, 106 ... The anode side power supply brush which comprises the power supply brush, 107 ... Power supply brush 111 ... rotating shaft, 112 ... armature core, 113 ... commutator, 113a ... end face, 114 ... winding, 121 ... core body, 122a-122h ... teeth part, 125 ... storage hole , 126 ... bottom surface, 130 a to 130 h ... slot, 133 ... coil end portion, 143 a to 143 h ... connection claw, 151 ... short-circuit member, L1 ... length along the axial direction of the connection claw, L2 ... bottom surface of the accommodation hole and rectification A distance along the axial direction between the tip of the coil end portion on the child side, L5... Distance between the armature core of the commutator and the end surface facing the axial direction and the bottom surface of the receiving hole, 1~X8 ... vertex of the storage hole, Y1~Y8 ... apex of the outer shape of the core body.

Claims

回転軸と、
軸方向一端に収納穴が形成された筒状のコア本体、前記コア本体から放射状に延びる複数のティース部、及び複数の前記ティース部により形成された複数のスロットを備え、前記回転軸に固定された電機子コアと、
周方向に配設され給電用ブラシが摺接される複数のセグメント、及び前記セグメントの軸方向一端部に形成され径方向外側に向かって突出した結線爪を備え、前記収納穴にその軸方向一端部が収納されるように前記回転軸に固定された整流子と、
前記ティース部に巻回されると共に前記結線爪に結線され、前記ティース部の軸方向両端に位置するコイルエンド部を備えた巻線と
を有する電機子であって、
前記収納穴は、軸方向から見た形状が頂点の周方向位置と前記結線爪の周方向位置とが一致する多角形状に形成され、前記結線爪の少なくとも一部を収納していることを特徴とする電機子。 A rotation axis;
A cylindrical core main body having a storage hole formed at one end in the axial direction, a plurality of teeth extending radially from the core main body, and a plurality of slots formed by the plurality of teeth are fixed to the rotating shaft. Armature core,
A plurality of segments arranged in a circumferential direction and in sliding contact with a power supply brush, and a connection claw formed at one end portion in the axial direction of the segment and projecting radially outward, and one end in the axial direction in the storage hole A commutator fixed to the rotating shaft so that the portion is housed,
An armature having a winding wound around the teeth portion and connected to the connection claw and having coil end portions located at both ends in the axial direction of the teeth portion;
The storage hole is formed in a polygonal shape in which the shape viewed from the axial direction coincides with the circumferential position of the apex and the circumferential position of the connection claw, and stores at least a part of the connection claw. Armature.

請求項１に記載の電機子において、
前記結線爪は、前記ティース部と同数形成されると共に、周方向には前記ティース部間に配置され、
前記収納穴は、前記結線爪の数と同数の前記頂点を有する多角形状に形成されていることを特徴とする電機子。 The armature according to claim 1,
The connection claws are formed in the same number as the teeth portions, and are arranged between the teeth portions in the circumferential direction.
The armature is formed of a polygonal shape having the same number of the apexes as the number of the connecting claws.

請求項１又は請求項２に記載の電機子において、
前記コア本体の外形は、軸方向から見た形状が、その頂点の周方向位置と前記収納穴の前記頂点の周方向位置とが一致する多角形状に形成されていることを特徴とする電機子。 In the armature according to claim 1 or 2,
The armature is characterized in that the outer shape of the core body is formed in a polygonal shape in which the shape seen from the axial direction matches the circumferential position of the apex and the circumferential position of the apex of the storage hole. .

請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の電機子において、
前記結線爪の軸方向の長さは、前記収納穴の底面と前記整流子側の前記コイルエンド部の先端との間の軸方向に沿った距離以下の長さに形成されていることを特徴とする電機子。 The armature according to any one of claims 1 to 3,
The length in the axial direction of the connection claw is formed to be equal to or shorter than the distance along the axial direction between the bottom surface of the storage hole and the tip of the coil end portion on the commutator side. Armature.

請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の電機子において、
前記巻線は、前記ティース部に集中巻にて巻回され、
前記整流子は、前記結線爪が形成された前記セグメントと前記結線爪が形成されていない前記セグメントとの２種類の前記セグメントを備えると共に、同電位となる前記セグメント同士を短絡する短絡部材を備えていることを特徴とする電機子。 In the armature according to any one of claims 1 to 4,
The winding is wound around the teeth portion by concentrated winding,
The commutator includes two types of segments, the segment in which the connection claw is formed and the segment in which the connection claw is not formed, and a short-circuit member that short-circuits the segments having the same potential. Armature characterized by

ヨークハウジングの内周面に永久磁石が固定されてなる固定子と、
前記固定子の内側に配置された請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載の電機子と、
前記整流子に摺接する給電用ブラシと
を備えた直流モータ。 A stator having a permanent magnet fixed to the inner peripheral surface of the yoke housing;
The armature according to any one of claims 1 to 5, disposed inside the stator,
A DC motor including a power supply brush that is in sliding contact with the commutator.

請求項６に記載の直流モータにおいて、
前記永久磁石は、磁極の数Ｐが６であり、
前記整流子は、同電位となる前記セグメント同士が短絡部材にて短絡された２４個の前記セグメントを備えると共に、２４個の前記セグメントのうち周方向に等角度間隔に位置する８つの前記セグメントにそれぞれ形成された８つの前記結線爪を備え、
前記電機子コアは、８つの前記ティース部と、前記ティース部により形成された８つのスロットと、その頂点の周方向位置が８つの前記結線爪の周方向位置と一致する８角形状の前記収納穴とを備え、
前記巻線は、前記ティース部に集中巻にて巻回されていることを特徴とする直流モータ。 The DC motor according to claim 6, wherein
The permanent magnet has a number P of magnetic poles of 6,
The commutator includes the 24 segments in which the segments having the same potential are short-circuited by a short-circuit member, and among the 24 segments, the eight segments positioned at equiangular intervals in the circumferential direction. Eight of the connecting nail formed respectively,
The armature core includes the eight tooth portions, the eight slots formed by the tooth portions, and the octagonal storage in which the circumferential position of the apex coincides with the circumferential position of the eight connecting claws. With holes,
The DC motor is characterized in that the winding is wound around the teeth portion by concentrated winding.

請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載の電機子の製造方法であって、
前記電機子コアが固定された前記回転軸に、前記整流子の前記電機子コアと軸方向に対向する端面と前記収納穴の底面との間の距離が前記収納穴の底面と前記整流子側の前記コイルエンド部の先端との間の軸方向に沿った距離の少なくとも２倍となるように前記整流子を固定した状態で、前記巻線の前記結線爪への結線を行う結線工程と、
前記結線工程の終了後に、前記整流子の軸方向一端部を前記収納穴に収納する収納工程と
を備えたことを特徴とする電機子の製造方法。 A method for manufacturing an armature according to any one of claims 1 to 5,
The distance between the end face of the commutator facing the armature core in the axial direction and the bottom surface of the storage hole is on the rotating shaft to which the armature core is fixed. A connection step of connecting the windings to the connection claws in a state where the commutator is fixed so as to be at least twice the distance along the axial direction between the coil end portions of the coil ends;
An armature manufacturing method comprising: a housing step of housing one axial end portion of the commutator in the housing hole after completion of the connection step.