專利名稱：直流電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具備陽(yáng)極側(cè)電刷及陰極側(cè)電刷的直流電動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù)：
在日本特開(kāi)2001-320862號(hào)公報(bào)中，公開(kāi)有繞組線以雙線波狀繞法纏繞在電樞鐵 芯的齒槽上的直流電動(dòng)機(jī)。在上述公報(bào)的直流電動(dòng)機(jī)中，由于齒槽(槽)數(shù)為偶數(shù)，所以可 以回避在繞組線以單線波狀繞法纏繞的直流電動(dòng)機(jī)、即齒槽(槽)數(shù)為奇數(shù)的直流電動(dòng)機(jī) 上發(fā)生的齒槽數(shù)對(duì)于磁極的不平衡、也就是說(shuō)磁性上的不平衡，從而可以降低振動(dòng)及噪聲。然而，在如上述那樣的以往的直流電動(dòng)機(jī)中，陽(yáng)極側(cè)電刷及陰極側(cè)電刷分別具有 比1個(gè)換向器片的角幅大的角幅，使得可以跨過(guò)在換向器上的3個(gè)換向器片。更適當(dāng)?shù)卣f(shuō)， 陽(yáng)極側(cè)電刷和陰極側(cè)電刷的各個(gè)角幅，比在各個(gè)換向器片的角幅上加上相鄰換向器片的間 隙的角幅的2倍的值更大。不過(guò)，例如在具備含有6個(gè)磁極的定子和含有22個(gè)齒槽的電樞 鐵芯、并且繞組線以所述雙線波狀繞法纏繞在齒槽上的直流電動(dòng)機(jī)中，將陽(yáng)極側(cè)電刷及陰 極側(cè)電刷的各角幅設(shè)置為換向器片角幅的2倍的時(shí)候，在電樞鐵芯及換向器旋轉(zhuǎn)換向器片 的排列間隔量的期間，電流脈動(dòng)的發(fā)生次數(shù)為1次(電樞鐵芯每轉(zhuǎn)一周，電流脈動(dòng)發(fā)生22 次)，短路的繞組線的個(gè)數(shù)變化為6個(gè)。也就是說(shuō)，在電樞鐵芯轉(zhuǎn)動(dòng)一周的期間，短路的繞組 線數(shù)在6個(gè)和0個(gè)之間變化22次。這使轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)變大，并發(fā)生大的振動(dòng)和噪聲。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的為，提供可以降低振動(dòng)及噪聲的直流電動(dòng)機(jī)。為了達(dá)到上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第1方式，提供具有電樞鐵芯、換向器、繞組線、 陽(yáng)極側(cè)電刷、和陰極側(cè)電刷的直流電動(dòng)機(jī)。電樞鐵芯具備磁軛和定子。定子具有p(p為6以 上的偶數(shù))個(gè)磁極。所述磁極以排列在所述磁軛的周向上的形式固定在磁軛上。電樞鐵芯 可旋轉(zhuǎn)地設(shè)在所述定子上。所述電樞鐵芯具有以在周向上排列的形式被固定的η X P 士 2 (η 為自然數(shù))個(gè)齒槽。換向器設(shè)置為能夠與所述電樞鐵芯一起轉(zhuǎn)動(dòng)的形式。所述換向器具有 與所述齒槽相同個(gè)數(shù)的換向器片。繞組線以雙線波狀繞法纏繞在所述齒槽中，或者纏繞在 所述齒槽中使得與以雙線波狀繞法纏繞的所述繞組線在相同的時(shí)機(jī)被供給電流。陽(yáng)極側(cè)電 刷及陰極側(cè)電刷被保持在所述定子上。所述陽(yáng)極側(cè)電刷及陰極側(cè)電刷被按壓并附在所述換 向器片上。所述陽(yáng)極側(cè)電刷的個(gè)數(shù)及所述陰極側(cè)電刷的個(gè)數(shù)均為Ρ/2。所述陽(yáng)極側(cè)電刷及 所述陰極側(cè)電刷間隔相同角度而相互交替設(shè)置。所述陽(yáng)極側(cè)電刷及所述陰極側(cè)電刷分別具 有與所述換向器片滑接的角幅WB。在將所述換向器片的排列間隔的角幅表示為WP(WP = 360° /換向器片數(shù))，將在周向上相鄰的所述換向器片之間間隔的角幅表示為WU時(shí)，所述 角幅WB被設(shè)定為滿足WB彡(4/P) XWP+WU。根據(jù)本發(fā)明的第2方式，提供具有電樞鐵芯、換向器、繞組線、陽(yáng)極側(cè)電刷、和陰極 側(cè)電刷的直流電動(dòng)機(jī)。電樞鐵芯具備磁軛和定子。定子具有p(p為6以上的偶數(shù))個(gè)磁 極。所述磁極以排列在所述磁軛的周向上的形式固定在磁軛上。電樞鐵芯可旋轉(zhuǎn)地設(shè)在所述定子上。所述電樞鐵芯具有以在周向上排列的形式被固定的nXP 士 2(n為自然數(shù))個(gè)齒 槽。換向器設(shè)置為能夠與所述電樞鐵芯一起轉(zhuǎn)動(dòng)的形式。所述換向器具有與所述齒槽相同 個(gè)數(shù)的換向器片。繞組線以雙線波狀繞法纏繞在所述齒槽中，或者纏繞在所述齒槽中使得 與以雙線波狀繞法纏繞的所述繞組線在相同的時(shí)機(jī)被供給電流。陽(yáng)極側(cè)電刷及陰極側(cè)電刷 被保持在所述定子上。所述陽(yáng)極側(cè)電刷及陰極側(cè)電刷被按壓并附在所述換向器片上。所述 陽(yáng)極側(cè)電刷的個(gè)數(shù)及所述陰極側(cè)電刷的個(gè)數(shù)均為P/2。所述陽(yáng)極側(cè)電刷及所述陰極側(cè)電刷 間隔相同角度而相互交替設(shè)置。所述陽(yáng)極側(cè)電刷及所述陰極側(cè)電刷分別具有與所述換向器 片滑接的角幅WB。在將所述換向器片的排列間隔的角幅表示為WP(WP = 360° /換向器片 數(shù))，將在周向上相鄰的所述換向器片之間間隔的角幅表示為WU時(shí)，所述角幅WB被設(shè)定為 滿足:WB ( (2/P) XWP+WUo根據(jù)本發(fā)明的第3方式，提供具有電樞鐵芯、換向器、繞組線、陽(yáng)極側(cè)電刷、和陰極 側(cè)電刷的直流電動(dòng)機(jī)。電樞鐵芯具備磁軛和定子。定子具有P(P為6以上的偶數(shù))個(gè)磁極。 所述磁極以排列在所述磁軛的周向上的形式固定在磁軛上。電樞鐵芯可旋轉(zhuǎn)地設(shè)在所述定 子上。所述電樞鐵芯具有以在周向上排列的形式被固定的3XN士 1(N為3以上的奇數(shù))個(gè) 齒槽。換向器設(shè)置為能夠與所述電樞鐵芯一起轉(zhuǎn)動(dòng)的形式。所述換向器具有與所述齒槽相 同個(gè)數(shù)的換向器片。繞組線以雙線波狀繞法纏繞在所述齒槽中，或者纏繞在所述齒槽中使 得與以雙線波狀繞法纏繞的所述繞組線在相同的時(shí)機(jī)被供給電流。陽(yáng)極側(cè)電刷及陰極側(cè)電 刷被保持在所述定子上，被按壓并附在所述換向器片上。所述陽(yáng)極側(cè)電刷的個(gè)數(shù)及所述陰 極側(cè)電刷的個(gè)數(shù)均為3個(gè)。所述陽(yáng)極側(cè)電刷及所述陰極側(cè)電刷間隔相同角度設(shè)置。所述陽(yáng) 極側(cè)電刷及所述陰極側(cè)電刷分別具有與所述換向器片滑接的角幅WB。在將所述換向器片的 排列間隔的角幅表示為WP(WP = 360° /換向器片數(shù))，將在周向上相鄰的所述換向器片之 間間隔的角幅表示為WU時(shí)，所述角幅WB被設(shè)定為滿足WB = (2/3) XWP+WU。根據(jù)本發(fā)明的第4方式，提供具有電樞鐵芯、換向器、繞組線、陽(yáng)極側(cè)電刷、和陰極 側(cè)電刷的直流電動(dòng)機(jī)。電樞鐵芯具備磁軛和定子。定子具有6個(gè)磁極。所述磁極以排列在 所述磁軛的周向上的形式固定在磁軛上。電樞鐵芯可旋轉(zhuǎn)地設(shè)在所述定子上。所述電樞鐵 芯具有以在周向上排列的形式被固定的3XN士 1(N為3以上的奇數(shù))個(gè)齒槽。換向器設(shè)置 為能夠與所述電樞鐵芯一起轉(zhuǎn)動(dòng)的形式。所述換向器具有與所述齒槽相同個(gè)數(shù)的換向器 片。繞組線以雙線波狀繞法纏繞在所述齒槽中，或者纏繞在所述齒槽中使得與以雙線波狀 繞法纏繞的所述繞組線在相同的時(shí)機(jī)被供給電流。陽(yáng)極側(cè)電刷及陰極側(cè)電刷被保持在所述 定子上，被按壓并附在所述換向器片上。所述陽(yáng)極側(cè)電刷的個(gè)數(shù)及所述陰極側(cè)電刷的個(gè)數(shù) 均為3個(gè)。所述陽(yáng)極側(cè)電刷及所述陰極側(cè)電刷間隔相同角度設(shè)置。所述陽(yáng)極側(cè)電刷及所述 陰極側(cè)電刷分別具有與所述換向器片滑接的角幅WB。在將所述換向器片的排列間隔的角幅 表示為WP(WP = 360° /換向器片數(shù))，將在周向上相鄰的所述換向器片之間間隔的角幅表 示為WU時(shí)，所述角幅WB被設(shè)定為滿足WB = (1/3) XWP+WU。


本發(fā)明的新的技術(shù)特征特別在權(quán)利要求中被示出。具有目的和優(yōu)點(diǎn)的本發(fā)明，通 過(guò)參照

以下示出的、在目前為優(yōu)選的實(shí)施方式而被理解。圖1是本發(fā)明的第1實(shí)施方式中的直流電動(dòng)機(jī)的概略平面圖2A是以往的直流電動(dòng)機(jī)中的電流脈動(dòng)的波形圖；圖2B是圖1的直流電動(dòng)機(jī)中的電流脈動(dòng)的波形圖；圖3A及圖3B是將圖1的直流電動(dòng)機(jī)展開(kāi)為平面狀的示意圖；圖4A及圖4B是將圖1的直流電動(dòng)機(jī)展開(kāi)為平面狀的示意圖；圖5A及圖5B是將圖1的直流電動(dòng)機(jī)展開(kāi)為平面狀的示意圖；圖6是將圖1的直流電動(dòng)機(jī)展開(kāi)為平面狀的示意圖；圖7A及圖7B是將本發(fā)明的第2實(shí)施方式中的直流電動(dòng)機(jī)展開(kāi)為平面狀的示意 圖；圖8A及圖8B是將圖7A的直流電動(dòng)機(jī)展開(kāi)為平面狀的示意圖；圖9A及圖9B是將圖7A的直流電動(dòng)機(jī)展開(kāi)為平面狀的示意圖；圖10是是將圖7A的直流電動(dòng)機(jī)展開(kāi)為平面狀的示意圖；圖11A及圖11B是將本發(fā)明的第3實(shí)施方式中的直流電動(dòng)機(jī)展開(kāi)為平面狀的示意 圖；圖12A及圖12B是將圖11A的直流電動(dòng)機(jī)展開(kāi)為平面狀的示意圖；圖13A及圖13B是將圖11A的直流電動(dòng)機(jī)展開(kāi)為平面狀的示意圖；圖14是將圖11A的直流電動(dòng)機(jī)展開(kāi)為平面狀的示意圖；圖15A及圖15B是將本發(fā)明的第4實(shí)施方式中的直流電動(dòng)機(jī)展開(kāi)為平面狀的示意 圖；圖16是將圖15A的直流電動(dòng)機(jī)展開(kāi)為平面狀的示意圖；圖17A及圖17B是將本發(fā)明的第5實(shí)施方式中的直流電動(dòng)機(jī)展開(kāi)為平面狀的示意 圖；圖18是將圖17A的直流電動(dòng)機(jī)展開(kāi)為平面狀的示意圖；圖19A及圖19B是將本發(fā)明的第6實(shí)施方式中的直流電動(dòng)機(jī)展開(kāi)為平面狀的示意 圖；圖20是將圖19A的直流電動(dòng)機(jī)展開(kāi)為平面狀的示意圖；圖21是將本發(fā)明的第7實(shí)施方式中的直流電動(dòng)機(jī)展開(kāi)為平面狀的示意圖；圖22是圖21的電樞的概略平面圖；圖23是將本發(fā)明的第8實(shí)施方式中的直流電動(dòng)機(jī)展開(kāi)為平面狀的示意圖；圖24是圖23的電樞的概略平面圖；圖25是將本發(fā)明的第9實(shí)施方式中的直流電動(dòng)機(jī)展開(kāi)為平面狀的示意圖；圖26是圖25的電樞的概略平面圖；圖27是用于說(shuō)明本發(fā)明中對(duì)于磁極個(gè)數(shù)的齒槽個(gè)數(shù)的說(shuō)明圖；圖28A及28B是將本發(fā)明的第10實(shí)施方式中的直流電動(dòng)機(jī)展開(kāi)為平面狀的示意 圖；圖29A及29B是將本發(fā)明的第11實(shí)施方式中的直流電動(dòng)機(jī)展開(kāi)為平面狀的示意 圖。
具體實(shí)施例方式下面，參照?qǐng)D1-圖6對(duì)將本發(fā)明具體化的第1實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
如圖1所示，本實(shí)施方式的直流電動(dòng)機(jī)101用于電動(dòng)動(dòng)力方向盤裝置，具有定子 102和電樞(轉(zhuǎn)子)103。定子102具備作為近似筒狀的磁軛的磁軛外殼104、和磁鐵105、 106，磁鐵105、106為固定在磁軛外殼104的內(nèi)周面上的6個(gè)磁極，這些磁極被固定為沿周 向間隔相同角度(60° )而排列的形式。如圖1所示，電樞103具備旋轉(zhuǎn)軸111，固定在該旋轉(zhuǎn)軸111上的電樞鐵芯112，和 固定在旋轉(zhuǎn)軸111上的換向器113。旋轉(zhuǎn)軸111可旋轉(zhuǎn)地被支承于定子102，電樞鐵芯112 在此狀態(tài)下配置為在徑向上與磁鐵105、106相對(duì)，并且磁鐵105、106圍繞在其周圍。如圖3A 所示，保持在所述定子102(參照?qǐng)D1)上的陽(yáng)極側(cè)電刷121a-121c及陰極側(cè)電刷122a-122c 以能夠滑接的形式被壓在換向器113的外周。電樞鐵芯112具有3 XN士 1(N為3以上的奇數(shù))個(gè)齒槽T1-T22 (參照?qǐng)D3A)，這些 齒槽以旋轉(zhuǎn)軸111為中心延伸為放射狀。本實(shí)施方式的齒槽數(shù)為22個(gè)。換向器113具備多個(gè)換向器片1-22，這些換向器片以沿周向排列的形式固定在絕 緣構(gòu)件113a(參照?qǐng)D1)的外周面。換向器片1-22的個(gè)數(shù)與所述齒槽T1-T22的個(gè)數(shù)相同。 這些換向器片1-22在絕緣構(gòu)件113a的外周整體呈近似圓筒狀，如圖3A所示，在換向器片 1-22的徑向外側(cè)面上從徑向外側(cè)抵接(按壓接觸)有所述陽(yáng)極側(cè)電刷121a-121c及陰極側(cè) 電刷 122a-122c。然后，繞組線M隔著未予圖示的絕緣體以雙線波狀繞法纏繞在齒槽T1-T22上。而 在圖1中，示意性地顯示了繞組線M的一部分。另外，圖3A為將直流電動(dòng)機(jī)101展開(kāi)為平 面狀的示意圖。具體地說(shuō)，如圖3A所示，例如導(dǎo)線被接在換向器片1的豎片(掛接及熔接)，該導(dǎo) 線沿第1方向、即在圖3A中的順時(shí)針?lè)较蚶p繞在3個(gè)齒槽T5-T7的群上以后，接在換向器 片9的豎片(掛接及熔接)上，以構(gòu)成繞組線M。然后，接在所述換向器片9的豎片上的導(dǎo) 線沿所述第1方向纏繞在3個(gè)齒槽T13-T15的群上之后接在換向器片17的豎片上(掛接及 熔接)，以連續(xù)地構(gòu)成下一個(gè)繞組線M。然后，接在所述換向器片17的豎片上的導(dǎo)線沿所述 第1方向纏繞在3個(gè)齒槽T21-T1上之后，該導(dǎo)線接于在周向上與所述換向器片1隔一個(gè)換 向器片的換向器片3的豎片上(掛接及熔接)，以連續(xù)地構(gòu)成下一個(gè)繞組線M。然后，導(dǎo)線 以與上述同樣的形式接在換向器片上的同時(shí)，纏繞在上述群以外的3個(gè)齒槽的各群上。這 樣，多個(gè)繞組線M以雙線波狀繞法纏繞。另外，3個(gè)所述陽(yáng)極側(cè)電刷121a_121c在周向上間隔相同角度(120° )設(shè)置，3個(gè) 所述陰極側(cè)電刷122a-122c在周向上間隔相同角度(120° )設(shè)置。如圖3A所示，陽(yáng)極側(cè)電 刷121a-121c和陰極側(cè)電刷122a-122c在周向上間隔相同角度(60° )而互相交替設(shè)置。 另外，如果將換向器片1-22的排列間隔的角幅表示為WP(WP = 360° /換向器片數(shù)(在本 實(shí)施方式中為22))，將在周向上相鄰的換向器片1-22之間間隔的角幅表示為WU的話，陽(yáng) 極側(cè)電刷121a-121c及陰極側(cè)電刷122a-122c的各個(gè)角幅(對(duì)于換向器片1_22滑接的角 幅)WB被設(shè)定為滿足下式的值WB = (2/3) XWP+WU。而圖3B將所述角幅WB、WP、WU的一部分?jǐn)U大并示意性地顯示。在以上述形式構(gòu)成的直流電動(dòng)機(jī)101中，在電樞103 (電樞鐵芯112及換向器113) 旋轉(zhuǎn)換向器片1-22的排列間隔量(即上述角幅WP)期間，電流脈動(dòng)發(fā)生3次的同時(shí)，短路的繞組線Ma的個(gè)數(shù)變化為2個(gè)。詳細(xì)來(lái)講，例如首先如圖3A所示，在陽(yáng)極側(cè)電刷121a位于換向器片4的周向的近 似中央的情況下，如在圖3A中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為纏繞在齒槽T4-T6上的 繞組線Ma、纏繞在齒槽T8-T10上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T11-T13上的繞組線Ma、纏繞在 齒槽T15-T17上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T19-T21上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T22-T2上的 繞組線Ma。也就是說(shuō)，6個(gè)繞組線Ma被短路。接著，如圖3B所示，在電樞103(電樞鐵芯112及換向器113)少量旋轉(zhuǎn)(旋轉(zhuǎn)所 述排列間隔的角幅WP的約1/6)時(shí)，如圖3B中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為纏繞在 齒槽T4-T6上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T8-T10上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T15-T17上的繞 組線Ma、纏繞在齒槽T19-T21上的繞組線Ma。也就是說(shuō)，4個(gè)繞組線Ma被短路。接著，如圖4A所示，在電樞103(電樞鐵芯112及換向器113)進(jìn)一步少量旋轉(zhuǎn)(旋 轉(zhuǎn)所述排列間隔的角幅WP的約1/6)時(shí)，如圖4A中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為纏 繞在齒槽T4-T6上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T8-T10上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T12-T14上 的繞組線Ma、纏繞在齒槽T15-T17上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T19-T21上的繞組線Ma、纏繞 在齒槽T1-T3上的繞組線Ma。也就是說(shuō)，6個(gè)繞組線Ma被短路。接著，如圖4B所示，在電樞103(電樞鐵芯112及換向器113)進(jìn)一步少量旋轉(zhuǎn)(旋 轉(zhuǎn)所述排列間隔的角幅WP的約1/6)時(shí)，如圖4B中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為纏 繞在齒槽T8-T10上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T12-T14上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T19-T21 上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T1-T3上的繞組線Ma。也就是說(shuō)，4個(gè)繞組線Ma被短路。接著，如圖5A所示，在電樞103(電樞鐵芯112及換向器113)進(jìn)一步少量旋轉(zhuǎn)(旋 轉(zhuǎn)所述排列間隔的角幅WP的約1/6)時(shí)，如圖5A中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為纏 繞在齒槽T5-T7上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T8-T10上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T12-T14上 的繞組線Ma、纏繞在齒槽T16-T18上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T19-T21上的繞組線Ma、纏繞 在齒槽T1-T3上的繞組線Ma。也就是說(shuō)，6個(gè)繞組線Ma被短路。接著，如圖5B所示，在電樞103(電樞鐵芯112及換向器113)進(jìn)一步少量旋轉(zhuǎn)(旋 轉(zhuǎn)所述排列間隔的角幅WP的約1/6)時(shí)，如圖5B中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為纏 繞在齒槽T5-T7上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T12-T14上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T16-T18 上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T1-T3上的繞組線Ma。也就是說(shuō)，4個(gè)繞組線Ma被短路。然后，如圖6所示，在電樞103 (電樞鐵芯112及換向器113)進(jìn)一步少量旋轉(zhuǎn)(旋 轉(zhuǎn)所述排列間隔的角幅WP的約1/6)時(shí)，陽(yáng)極側(cè)電刷121a位于換向器片5的周向上近似中 央的位置。也就是說(shuō)，圖6顯示了電樞103從圖3A所示的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)了換向器片1-22的排 列間隔量(即所述角幅WP)后的狀態(tài)。這時(shí)，如圖6中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為 纏繞在齒槽T5-T7上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T9-T11上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T12-T14 上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T16-T18上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T20-T22上的繞組線Ma、纏 繞在齒槽T1-T3上的繞組線Ma。也就是說(shuō)，6個(gè)繞組線Ma被短路。之后，直流電動(dòng)機(jī)101的電樞103重復(fù)與上述同樣的動(dòng)作(參照3A-圖5B)的同 時(shí)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。本實(shí)施方式具有以下優(yōu)點(diǎn)。(1)在電樞103旋轉(zhuǎn)換向器片1-22的排列間隔量(即所述角幅WP)的期間，電流
9脈動(dòng)發(fā)生3次的同時(shí)，短路的繞組線Ma的個(gè)數(shù)在6個(gè)和4個(gè)之間反復(fù)變化。也就是說(shuō)，短 路的繞組線Ma的個(gè)數(shù)變化為2個(gè)。與此相比，在以往的電動(dòng)機(jī)中，在電樞旋轉(zhuǎn)換向器片的 排列間隔量期間，電流脈動(dòng)發(fā)生1次，短路的繞組線的個(gè)數(shù)變化為6個(gè)。所以，在本實(shí)施方 式中，轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和以往相比被抑制的較小，可以降低振動(dòng)和噪聲。而圖2A顯示以往的直流 電動(dòng)機(jī)的電流脈沖的波形，圖2B顯示本實(shí)施方式的直流電動(dòng)機(jī)101的電流脈動(dòng)的波形。在 本實(shí)施方式中，在電樞103轉(zhuǎn)動(dòng)1周的期間發(fā)生66次電流脈動(dòng)(以往為22次)，同時(shí)其振 幅跟以往相比減小，從而可以將基于該電流脈動(dòng)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制的很小。(2)由于將齒槽T1-T22及換向器片1_22的個(gè)數(shù)設(shè)定為22個(gè)，所以可以繼續(xù)使用 以前一般制造的、具有4個(gè)磁極和22個(gè)齒槽(4極22槽)的直流電動(dòng)機(jī)中的換向器113、電 樞鐵芯112等，從而可以降低包括制造設(shè)備等的制造成本。以下，參照?qǐng)D7A-圖10對(duì)將本發(fā)明具體化的第2實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。而對(duì)于在第 2實(shí)施方式中與第1實(shí)施方式相同的部分，付與同樣的符號(hào)并對(duì)其詳細(xì)說(shuō)明進(jìn)行一部分省 略。在本實(shí)施方式中，如圖7A所示，例如導(dǎo)線被接在換向器片1的豎片(掛接及熔 接)，該導(dǎo)線沿第1方向、即在圖7A中的順時(shí)針?lè)较蚶p繞在3個(gè)齒槽T3-T5的群上以后，接 在換向器片9的豎片(掛接及熔接)上，以構(gòu)成繞組線M。然后，接在所述換向器片9的豎 片上的導(dǎo)線沿所述第1方向纏繞在3個(gè)齒槽T11-T13的群上之后接在換向器片17的豎片 上(掛接及熔接)，以連續(xù)地構(gòu)成下一個(gè)繞組線M。然后，接在所述換向器片17的豎片上的 導(dǎo)線沿所述第1方向纏繞在3個(gè)齒槽T19-T21的群上之后，該導(dǎo)線接于在周向上與所述換 向器片1隔一個(gè)換向器片的換向器片3的豎片上(掛接及熔接)，以連續(xù)地構(gòu)成下一個(gè)繞組 線M。然后，導(dǎo)線以與上述同樣的形式接在換向器片上的同時(shí)，纏繞在上述群以外的3個(gè)齒 槽的各群上。這樣，多個(gè)繞組線M以雙線波狀繞法纏繞在齒槽T1-T22上。另外，3個(gè)所述陽(yáng)極側(cè)電刷131a_131c在周向上間隔相同角度(120°)設(shè)置，3個(gè) 陰極側(cè)電刷132a-132c在周向上間隔相同角度(120° )設(shè)置。如圖7A所示，陽(yáng)極側(cè)電刷 131a-131c和陰極側(cè)電刷132a-132c在周向上間隔相同角度(60° )而互相交替設(shè)置。另 夕卜，如果將換向器片1-22的排列間隔的角幅表示為WP(WP = 360° /換向器片數(shù)(在本實(shí) 施方式中為22))，將在周向上相鄰的換向器片1-22之間間隔的角幅表示為WU的話，陽(yáng)極側(cè) 電刷131a-131c及陰極側(cè)電刷132a_132c的各個(gè)角幅(對(duì)于換向器片1_22滑接的角幅)WB 被設(shè)定為滿足下式的值WB = (1/3) XWP+WU。而圖7B將所述角幅WB、WP、WU的一部分?jǐn)U大并示意性地顯示。在以上述形式構(gòu)成的直流電動(dòng)機(jī)101中，在電樞103 (電樞鐵芯112及換向器113) 旋轉(zhuǎn)換向器片1-22的排列間隔量(即所述角幅WP)期間，電流脈動(dòng)發(fā)生3次的同時(shí)，短路 的繞組線Ma的個(gè)數(shù)變化為2個(gè)。詳細(xì)來(lái)講，例如首先如圖7A所示，在陰極側(cè)電刷132a位于近似平均地跨在換向器 片7、8上的位置時(shí)，如圖7A中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為纏繞在齒槽T2-T4上的 繞組線Ma、纏繞在齒槽T9-T11上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T13-T15上的繞組線Ma、纏繞在 齒槽T20-T22上的繞組線Ma。也就是說(shuō)，4個(gè)繞組線Ma被短路。接著，如圖7B所示，在電樞103(電樞鐵芯112及換向器113)少量旋轉(zhuǎn)(旋轉(zhuǎn)所述排列間隔的角幅WP的約1/6)時(shí)，如圖7B中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為纏繞在 齒槽T2-T4上的繞組線Ma、以及纏繞在齒槽T13-T15上的繞組線Ma。也就是說(shuō)，2個(gè)繞組線 Ma被短路。接著，如圖8A所示，在電樞103(電樞鐵芯112及換向器113)少量旋轉(zhuǎn)(旋轉(zhuǎn)所 述排列間隔的角幅WP的約1/6)時(shí)，如圖8A中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為纏繞在 齒槽T2-T4上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T6-T8上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T13-T15上的繞 組線Ma、纏繞在齒槽T17-T19上的繞組線Ma。也就是說(shuō)，4個(gè)繞組線Ma被短路。接著，如圖8B所示，在電樞103(電樞鐵芯112及換向器113)進(jìn)一步少量旋轉(zhuǎn)(旋 轉(zhuǎn)所述排列間隔的角幅WP的約1/6)時(shí)，如圖8B中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為纏 繞在齒槽T6-T8上的繞組線Ma、以及纏繞在齒槽T17-T19上的繞組線Ma。也就是說(shuō)，2個(gè)繞 組線Ma被短路。接著，如圖9A所示，在電樞103(電樞鐵芯112及換向器113)少量旋轉(zhuǎn)(旋轉(zhuǎn)所 述排列間隔的角幅WP的約1/6)時(shí)，如圖9A中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為纏繞在 齒槽T6-T8上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T10-T12上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T17-T19上的 繞組線Ma、纏繞在齒槽T21-T1上的繞組線Ma。也就是說(shuō)，4個(gè)繞組線Ma被短路。接著，如圖9B所示，在電樞103(電樞鐵芯112及換向器113)進(jìn)一步少量旋轉(zhuǎn)(旋 轉(zhuǎn)所述排列間隔的角幅WP的約1/6)時(shí)，如圖9B中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為纏 繞在齒槽T10-T12上的繞組線Ma、以及纏繞在齒槽T21-T1上的繞組線Ma。也就是說(shuō)，2個(gè) 繞組線Ma被短路。然后，如圖10所示，在電樞103 (電樞鐵芯112及換向器113)進(jìn)一步少量旋轉(zhuǎn)(旋 轉(zhuǎn)所述排列間隔的角幅WP的約1/6)時(shí)，陰極側(cè)電刷132a位于近似平均地跨在換向器片 8，9上的位置。也就是說(shuō)，圖10顯示了電樞103從圖7A所示的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)了換向器片1-22 的排列間隔量(即所述角幅WP)后的狀態(tài)。這時(shí)，如圖10中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線 Ma為纏繞在齒槽T3-T5上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T10-T12上的繞組線Ma、纏繞在齒槽 T14-T16上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T21-T1上的繞組線Ma。也就是說(shuō)，4個(gè)繞組線Ma被短 路。之后，直流電動(dòng)機(jī)101的電樞103重復(fù)與上述同樣的動(dòng)作(參照7A-圖9B)的同 時(shí)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。本實(shí)施方式具有以下優(yōu)點(diǎn)。(3)在電樞103旋轉(zhuǎn)換向器片1-22的排列間隔量(即所述角幅WP)的期間，電流 脈動(dòng)發(fā)生3次的同時(shí)，短路的繞組線Ma的個(gè)數(shù)在4個(gè)和2個(gè)之間反復(fù)變化。也就是說(shuō)，短 路的繞組線Ma的個(gè)數(shù)變化為2個(gè)。所以，在本實(shí)施方式中，轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和以往相比被抑制的 較小，可以降低振動(dòng)和噪聲。另外，在本實(shí)施方式中，短路的繞組線Ma的個(gè)數(shù)最大才達(dá)到4 個(gè)，所以與上述第1實(shí)施方式(最大為6個(gè))相比，可以增加沒(méi)有短路的繞組線M的個(gè)數(shù)， 從而可以實(shí)現(xiàn)更高的效率。(4)由于將齒槽T1-T22及換向器片1_22的個(gè)數(shù)設(shè)定為22個(gè)，所以可以繼續(xù)使用 以前一般制造的、具有4個(gè)磁極和22個(gè)齒槽(4極22槽)的直流電動(dòng)機(jī)中的換向器113、電 樞鐵芯112等，從而可以降低包括制造設(shè)備等的制造成本。以下，參照?qǐng)D11A-圖14對(duì)將本發(fā)明具體化的第3實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。而對(duì)于在第3實(shí)施方式中與第1實(shí)施方式相同的部分，付與同樣的符號(hào)并對(duì)其詳細(xì)說(shuō)明進(jìn)行一部分 省略。如圖11A所示，本實(shí)施方式中的電樞鐵芯112具有20個(gè)齒槽T1-T20。另外，換向器113具備與所述齒槽T1T20相同個(gè)數(shù)的換向器片1-20。在本實(shí)施方式中，如圖11A所示，例如導(dǎo)線被接在換向器片1的豎片(掛接及熔 接)，該導(dǎo)線沿第1方向、即在圖11A中的順時(shí)針?lè)较蚶p繞在3個(gè)齒槽T4-T6的群上以后，接 在換向器片7的豎片(掛接及熔接)上，以構(gòu)成繞組線M。然后，接在所述換向器片7的豎 片上的導(dǎo)線沿所述第1方向纏繞在3個(gè)齒槽T10-T12的群上之后接在換向器片13的豎片 上(掛接及熔接)，以連續(xù)地構(gòu)成下一個(gè)繞組線M。然后，接在所述換向器片13的豎片上的 導(dǎo)線沿所述第1方向纏繞在3個(gè)齒槽T16-T18的群上之后，該導(dǎo)線接于在周向上與所述換 向器片1隔一個(gè)換向器片的換向器片19的豎片上(掛接及熔接)，以連續(xù)地構(gòu)成下一個(gè)繞 組線M。導(dǎo)線以與上述同樣的形式接在換向器片上的同時(shí)，纏繞在上述群以外的3個(gè)齒槽的 各群上。這樣，多個(gè)繞組線M以雙線波狀繞法纏繞在齒槽T1-T20上。另外，3個(gè)陽(yáng)極側(cè)電刷121a_121c在周向上間隔相同角度(120° )設(shè)置，3個(gè)所述 陰極側(cè)電刷122a-122c在周向上間隔相同角度(120° )設(shè)置。如圖11A所示，陽(yáng)極側(cè)電刷 121a-121c和陰極側(cè)電刷122a-122c在周向上間隔相同角度(60° )而互相交替設(shè)置。另 外，如果將換向器片1-20的排列間隔的角幅表示為WP(WP = 360° /換向器片數(shù)(在本實(shí) 施方式中為20))，將在周向上相鄰的換向器片1-20之間間隔的角幅表示為WU的話，陽(yáng)極側(cè) 電刷121a-121c及陰極側(cè)電刷122a-122c的各個(gè)角幅(對(duì)于換向器片1_20滑接的角幅)WB 與上述第1實(shí)施方式同樣被設(shè)定為下式的值WB = (2/3) XWP+WU。而圖11B將所述角幅WB、WP、WU的一部分?jǐn)U大并示意性地顯示。在以上述形式構(gòu)成的直流電動(dòng)機(jī)101中，在電樞103 (電樞鐵芯112及換向器113) 旋轉(zhuǎn)換向器片1-20的排列間隔量(即所述角幅WP)期間，電流脈動(dòng)發(fā)生3次的同時(shí)，短路 的繞組線Ma的個(gè)數(shù)變化為2個(gè)。詳細(xì)來(lái)講，例如首先如圖11A所示，在陰極側(cè)電刷121a位于換向器片2的周向上 近似中央時(shí)，如圖11A中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為纏繞在齒槽T2-T4上的繞組 線Ma、纏繞在齒槽T5-T7上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T9-T11上的繞組線Ma、纏繞在齒槽 T12-T14上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T15-T17上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T19-T1上的繞組 線Ma。也就是說(shuō)，6個(gè)繞組線Ma被短路。接著，如圖11B所示，在電樞103 (電樞鐵芯112及換向器113)少量旋轉(zhuǎn)(旋轉(zhuǎn)所 述排列間隔的角幅WP的約1/6)時(shí)，如圖11B中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為纏繞在 齒槽T2-T4上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T9-T11上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T12-T14上的繞 組線Ma、纏繞在齒槽T19-T1上的繞組線Ma。也就是說(shuō)，4個(gè)繞組線Ma被短路。接著，如圖12A所示，在電樞103(電樞鐵芯112及換向器113)進(jìn)一步少量旋轉(zhuǎn) (旋轉(zhuǎn)所述排列間隔的角幅WP的約1/6)時(shí)，如圖12A中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為 纏繞在齒槽T2-T4上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T6-T8上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T9-T11上 的繞組線Ma、纏繞在齒槽T12-T14上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T16-T18上的繞組線Ma、纏繞 在齒槽T19-T1上的繞組線Ma。也就是說(shuō)，6個(gè)繞組線Ma被短路。
12
接著，如圖12B所示，在電樞103(電樞鐵芯112及換向器113)進(jìn)一步少量旋轉(zhuǎn) (旋轉(zhuǎn)所述排列間隔的角幅WP的約1/6)時(shí)，如圖12B中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為 纏繞在齒槽T6-T8上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T9-T11上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T16-T18 上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T19-T1上的繞組線Ma。也就是說(shuō)，4個(gè)繞組線Ma被短路。接著，如圖13A所示，在電樞103(電樞鐵芯112及換向器113)進(jìn)一步少量旋轉(zhuǎn) (旋轉(zhuǎn)所述排列間隔的角幅WP的約1/6)時(shí)，如圖13A中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為 纏繞在齒槽T3-T5上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T6-T8上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T9-T11上 的繞組線Ma、纏繞在齒槽T13-T15上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T16-T18上的繞組線Ma、纏繞 在齒槽T19-T1上的繞組線Ma。也就是說(shuō)，6個(gè)繞組線Ma被短路。接著，如圖13B所示，在電樞103(電樞鐵芯112及換向器113)進(jìn)一步少量旋轉(zhuǎn) (旋轉(zhuǎn)所述排列間隔的角幅WP的約1/6)時(shí)，如圖13B中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為 纏繞在齒槽T3-T5上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T6-T8上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T13-T15 上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T16-T18上的繞組線Ma。也就是說(shuō)，4個(gè)繞組線Ma被短路。接著，如圖14所示，在電樞103(電樞鐵芯112及換向器113)進(jìn)一步少量旋轉(zhuǎn)(旋 轉(zhuǎn)所述排列間隔的角幅WP的約1/6)時(shí)，陽(yáng)極側(cè)電刷121a位于換向器片3的周向上近似中 央的位置。也就是說(shuō)，在電樞103從圖11B所示的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)換向器片1-20的排列間隔量 (即所述角幅WP)時(shí)，如圖14中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為纏繞在齒槽T3-T5上 的繞組線Ma、纏繞在齒槽T6-T8上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T10-T12上的繞組線Ma、纏繞在 齒槽T13-T15上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T16-T18上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T20-T2上的 繞組線Ma。也就是說(shuō)，6個(gè)繞組線Ma被短路。之后，直流電動(dòng)機(jī)101的電樞103重復(fù)與上述同樣的動(dòng)作(參照11A-圖13B)的 同時(shí)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。本實(shí)施方式具有以下優(yōu)點(diǎn)。(5)在電樞103旋轉(zhuǎn)換向器片1-20的排列間隔量(即所述角幅WP)的期間，電流 脈動(dòng)發(fā)生3次的同時(shí)，短路的繞組線Ma的個(gè)數(shù)在6個(gè)和4個(gè)之間反復(fù)變化。也就是說(shuō)，短 路的繞組線Ma的個(gè)數(shù)變化為2個(gè)。所以，在本實(shí)施方式中，轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和以往相比被抑制的 較小，可以降低振動(dòng)和噪聲。(6)因?yàn)閷X槽T1-T20及換向器片1_20的個(gè)數(shù)設(shè)定為20個(gè)，由于與上述第1實(shí) 施方式的構(gòu)成相比，陽(yáng)極側(cè)電刷121a-121c及陰極側(cè)電刷122a-122c的各個(gè)角幅WB變大， 所以可以通過(guò)大電流來(lái)實(shí)現(xiàn)高輸出。以下，參照?qǐng)D15A-圖16對(duì)將本發(fā)明具體化了的第4實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。而對(duì)于 在第4實(shí)施方式中與第1實(shí)施方式相同的部分，付與同樣的符號(hào)并對(duì)其詳細(xì)說(shuō)明進(jìn)行一部 分省略。如圖15A所示，本實(shí)施方式中的電樞鐵芯112具有26個(gè)齒槽T1-T26。另外，換向器113具備與所述齒槽T1-T26相同個(gè)數(shù)的換向器片1-26。在本實(shí)施方式中，如圖15A所示，例如導(dǎo)線被接在換向器片1的豎片(掛接及熔 接)，該導(dǎo)線沿第1方向、即在圖15A中的順時(shí)針?lè)较蚶p繞在4個(gè)齒槽T4-T7的群上以后，接 在換向器片9的豎片(掛接及熔接)上，以構(gòu)成繞組線M。然后，接在所述換向器片9的豎 片上的導(dǎo)線沿所述第1方向纏繞在4個(gè)齒槽T12-T15的群上之后接在換向器片17的豎片上(掛接及熔接)，以連續(xù)地構(gòu)成下一個(gè)繞組線M。然后，接在所述換向器片17的豎片上的 導(dǎo)線沿所述第1方向纏繞在4個(gè)齒槽T20-T23的群上之后，該導(dǎo)線接于在周向上與所述換 向器片1隔一個(gè)換向器片的換向器片25的豎片上(掛接及熔接)，以連續(xù)地構(gòu)成下一個(gè)繞 組線M。導(dǎo)線以與上述同樣的形式接在換向器片上的同時(shí)，纏繞在上述群以外的4個(gè)齒槽的 各群上。這樣，多個(gè)繞組線M以雙線波狀繞法纏繞在齒槽T1-T26上。另外，3個(gè)所述陽(yáng)極側(cè)電刷121a_121c在周向上間隔相同角度(120° )設(shè)置，3個(gè) 所述陰極側(cè)電刷122a-122c在周向上間隔相同角度(120° )設(shè)置。如圖15A所示，陽(yáng)極側(cè) 電刷121a-121c和陰極側(cè)電刷122a-122c在周向上間隔相同角度(60° )而互相交替設(shè)置。 另外，如果將換向器片1-26的排列間隔的角幅表示為WP(WP = 360° /換向器片數(shù)(在本 實(shí)施方式中為26))，將在周向上相鄰的換向器片1-26之間間隔的角幅表示為WU的話，陽(yáng) 極側(cè)電刷121a-121c及陰極側(cè)電刷122a-122c的各個(gè)角幅(對(duì)于換向器片1_26滑接的角 幅)WB與上述第1實(shí)施方式同樣被設(shè)定為滿足下式的值WB = (2/3) XWP+WU。而圖15B將所述角幅WB、WP、WU的一部分?jǐn)U大并示意性地顯示。在以上述形式構(gòu)成的直流電動(dòng)機(jī)101中，在電樞103 (電樞鐵芯112及換向器113) 旋轉(zhuǎn)換向器片1-26的排列間隔量(即所述角幅WP)期間，電流脈動(dòng)發(fā)生3次的同時(shí)，短路 的繞組線Ma的個(gè)數(shù)變化為2個(gè)。詳細(xì)來(lái)講，例如首先如圖15A所示，在陰極側(cè)電刷122a位于換向器片7的周向上 近似中央時(shí)，如圖15A中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為纏繞在齒槽T2-T5上的繞組 線Ma、纏繞在齒槽T6-T9上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T10-T13上的繞組線Ma、纏繞在齒槽 T15-T18上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T19-T22上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T23-T26上的繞組 線Ma。也就是說(shuō)，6個(gè)繞組線Ma被短路。接著，如圖15B所示，在電樞103 (電樞鐵芯112及換向器113)少量旋轉(zhuǎn)(旋轉(zhuǎn)所 述排列間隔的角幅WP的約1/6)時(shí)，如圖15B中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為纏繞在 齒槽T2-T5上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T6-T9上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T15-T18上的繞 組線Ma、纏繞在齒槽T19-T22上的繞組線Ma。也就是說(shuō)，4個(gè)繞組線Ma被短路。接著，如圖16所示，在電樞103(電樞鐵芯112及換向器113)進(jìn)一步少量旋轉(zhuǎn)(旋 轉(zhuǎn)所述排列間隔的角幅WP的約1/6)時(shí)，如圖16中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為纏 繞在齒槽T2-T5上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T6-T9上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T11-T14上 的繞組線Ma、纏繞在齒槽T15-T18上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T19-T22上的繞組線Ma、纏繞 在齒槽T24-T1上的繞組線Ma。也就是說(shuō)，6個(gè)繞組線Ma被短路。之后，直流電動(dòng)機(jī)101的電樞103重復(fù)與上述同樣的動(dòng)作(參照15A-圖16)的同 時(shí)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。本實(shí)施方式具有以下優(yōu)點(diǎn)。(7)在電樞103旋轉(zhuǎn)換向器片1-26的排列間隔量的期間，電流脈動(dòng)發(fā)生3次的同 時(shí)，短路的繞組線Ma的個(gè)數(shù)在6個(gè)和4個(gè)之間反復(fù)變化。也就是說(shuō)，短路的繞組線Ma的個(gè) 數(shù)變化為2個(gè)。所以，轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和以往相比被抑制的較小，可以降低振動(dòng)和噪聲。(8)由于將齒槽T1-T26及換向器片1-26的個(gè)數(shù)設(shè)定為26個(gè)，與上述第1實(shí)施方 式的構(gòu)成相比，繞組線Ma的個(gè)數(shù)增多，并且1個(gè)繞組線的匝數(shù)減少。由于整流電弧被進(jìn)一步抑制的同時(shí)，電流脈動(dòng)也被細(xì)分(在電樞103(電樞鐵芯112及換向器113)轉(zhuǎn)一周的期 間，發(fā)生78次電流脈動(dòng))，所以可以降低振動(dòng)和噪聲。以下，參照?qǐng)D17A-圖18對(duì)將本發(fā)明具體化的第5實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。而對(duì)于在 第5實(shí)施方式中與第1實(shí)施方式相同的部分，付與同樣的符號(hào)并對(duì)其詳細(xì)說(shuō)明進(jìn)行一部分 省略。如圖17A所示，本實(shí)施方式中的電樞鐵芯112具有28個(gè)齒槽T1-T28。另外，換向器113具備與所述齒槽T1-T28相同個(gè)數(shù)的換向器片1-28。在本實(shí)施方式中，如圖17A所示，例如導(dǎo)線被接在換向器片1的豎片(掛接及熔 接)，該導(dǎo)線沿第1方向、即在圖17A中的順時(shí)針?lè)较蚶p繞在4個(gè)齒槽T5-T8的群上以后，接 在換向器片11的豎片(掛接及熔接)上，以構(gòu)成繞組線M。然后，接在所述換向器片11的 豎片上的導(dǎo)線沿所述第1方向纏繞在4個(gè)齒槽T15-T18的群上之后接在換向器片21的豎 片上(掛接及熔接)，以連續(xù)地構(gòu)成下一個(gè)繞組線M。然后，接在所述換向器片21的豎片上 的導(dǎo)線沿所述第1方向纏繞在4個(gè)齒槽T25-T28的群上之后，該導(dǎo)線接于在周向上與所述 換向器片1隔一個(gè)換向器片的換向器片3的豎片上(掛接及熔接)，以連續(xù)地構(gòu)成下一個(gè)繞 組線M。然后，導(dǎo)線以與上述同樣的形式接在換向器片上的同時(shí)，纏繞在上述群以外的4個(gè) 齒槽的各群上。這樣，多個(gè)繞組線M以雙線波狀繞法纏繞在齒槽T1-T28上。另外，3個(gè)陽(yáng)極側(cè)電刷121a_121c在周向上間隔相同角度(120° )設(shè)置，3個(gè)陰 極側(cè)電刷122a-122c在周向上間隔相同角度(120° )設(shè)置。如圖17A所示，陽(yáng)極側(cè)電刷 121a-121c和陰極側(cè)電刷122a-122c在周向上間隔相同角度(60° )而互相交替設(shè)置。另 外，如果將換向器片1-28的排列間隔的角幅表示為WP(WP = 360° /換向器片數(shù)(在本實(shí) 施方式中為28))，將在周向上相鄰的換向器片1-28之間間隔的角幅表示為WU的話，陽(yáng)極側(cè) 電刷121a-121c及陰極側(cè)電刷122a-122c的各個(gè)角幅(對(duì)于換向器片1_28滑接的角幅)WB 與上述第1實(shí)施方式同樣被設(shè)定為滿足下式的值WB = (2/3) XWP+WU。而圖17B將所述角幅WB、WP、WU的一部分?jǐn)U大并示意性地顯示。在以上述形式構(gòu)成的直流電動(dòng)機(jī)101中，在電樞103 (電樞鐵芯112及換向器113) 旋轉(zhuǎn)換向器片1-28的排列間隔量(即所述角幅WP)期間，電流脈動(dòng)發(fā)生3次的同時(shí)，短路 的繞組線Ma的個(gè)數(shù)變化為2個(gè)。詳細(xì)來(lái)講，例如首先如圖17A所示，在陽(yáng)極側(cè)電刷121a位于換向器片3的周向上 近似中央時(shí)，如圖17A中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為纏繞在齒槽T2-T5上的繞組 線Ma、纏繞在齒槽T7-T10上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T11-T14上的繞組線Ma、纏繞在齒槽 T16-T19上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T21-T24上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T25-T28上的繞組 線Ma。也就是說(shuō)，6個(gè)繞組線Ma被短路。接著，如圖17B所示，在電樞103 (電樞鐵芯112及換向器113)少量旋轉(zhuǎn)(旋轉(zhuǎn)所 述排列間隔的角幅WP的約1/6)時(shí)，如圖17B中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為纏繞在 齒槽T2-T5上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T7-T10上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T16-T19上的繞 組線Ma、纏繞在齒槽T21-T24上的繞組線Ma。也就是說(shuō)，4個(gè)繞組線Ma被短路。接著，如圖18所示，在電樞103(電樞鐵芯112及換向器113)進(jìn)一步少量旋轉(zhuǎn)(旋 轉(zhuǎn)所述排列間隔的角幅WP的約1/6)時(shí)，如圖18中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為纏繞在齒槽T2-T5上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T7-T10上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T12-T15上 的繞組線Ma、纏繞在齒槽T16-T19上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T21-T24上的繞組線Ma、纏繞 在齒槽T26-T1上的繞組線Ma。也就是說(shuō)，6個(gè)繞組線Ma被短路。之后，直流電動(dòng)機(jī)101的電樞103重復(fù)與上述同樣的動(dòng)作(參照17A-圖18)的同 時(shí)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。本實(shí)施方式具有以下優(yōu)點(diǎn)。(9)在電樞103旋轉(zhuǎn)換向器片1-28的排列間隔量的期間，電流脈動(dòng)發(fā)生3次的同 時(shí)，短路的繞組線Ma的個(gè)數(shù)在6個(gè)和4個(gè)之間反復(fù)變化。也就是說(shuō)，短路的繞組線Ma的個(gè) 數(shù)變化為2個(gè)。所以，在本實(shí)施方式中，轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和以往相比被抑制的較小，可以降低振動(dòng)
和噪聲。(10)由于將齒槽T1-T28及換向器片1_28的個(gè)數(shù)設(shè)定為28個(gè)，與上述第1實(shí)施方 式的構(gòu)成相比，繞組線Ma的個(gè)數(shù)增多，并且1個(gè)繞組線的匝數(shù)減少。由于整流電弧被進(jìn)一 步抑制的同時(shí)，電流脈動(dòng)也被細(xì)分(在電樞103(電樞鐵芯112及換向器113)轉(zhuǎn)一周的期 間，發(fā)生84次電流脈動(dòng))，所以可以降低振動(dòng)和噪聲。以下，參照?qǐng)D19A-圖20對(duì)將本發(fā)明具體化的第6實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。而對(duì)于在 第6實(shí)施方式中與第1實(shí)施方式相同的部分，付與同樣的符號(hào)并對(duì)其詳細(xì)說(shuō)明進(jìn)行一部分 省略。如圖19A所示，本實(shí)施方式中的電樞鐵芯112具有16個(gè)齒槽T1-T16。另外，換向器113具備與所述齒槽T1-T16相同個(gè)數(shù)的換向器片1-16。在本實(shí)施方式中，如圖19A所示，例如導(dǎo)線被接在換向器片1的豎片(掛接及熔 接)，該導(dǎo)線沿第1方向、即在圖19A中的順時(shí)針?lè)较蚶p繞在3個(gè)齒槽T4-T6的群上以后，接 在換向器片7的豎片(掛接及熔接)上，以構(gòu)成繞組線M。然后，接在所述換向器片7的豎 片上的導(dǎo)線沿所述第1方向纏繞在3個(gè)齒槽T10-T12的群上之后接在換向器片13的豎片 上(掛接及熔接)，以連續(xù)地構(gòu)成下一個(gè)繞組線M。然后，接在所述換向器片13的豎片上的 導(dǎo)線沿所述第1方向纏繞在3個(gè)齒槽T16-T2的群上之后，該導(dǎo)線接于在周向上與所述換向 器片1隔一個(gè)換向器片的換向器片3的豎片上(掛接及熔接)，以連續(xù)地構(gòu)成下一個(gè)繞組線 Ma。然后，導(dǎo)線以與上述同樣的形式接在換向器片上的同時(shí)，纏繞在上述群以外的3個(gè)齒槽 的各群上。這樣，多個(gè)繞組線M以雙線波狀繞法纏繞在齒槽T1-T16上。另外，3個(gè)所述陽(yáng)極側(cè)電刷131a_131c在周向上間隔相同角度(120° )設(shè)置，3個(gè) 所述陰極側(cè)電刷132a-132c在周向上間隔相同角度(120° )設(shè)置。如圖19A所示，陽(yáng)極側(cè) 電刷131a-131c和陰極側(cè)電刷132a-132c在周向上間隔相同角度(60° )而互相交替設(shè)置。 另外，如果將換向器片1-16的排列間隔的角幅表示為WP(WP = 360° /換向器片數(shù)(在本 實(shí)施方式中為16))，將在周向上相鄰的換向器片1-16之間間隔的角幅表示為WU的話，陽(yáng) 極側(cè)電刷131a_131c及陰極側(cè)電刷132a-132c的各個(gè)角幅(對(duì)于換向器片1_16滑接的角 幅)WB與上述第2實(shí)施方式同樣被設(shè)定為滿足下式的值WB = (1/3) XWP+WUo而圖19B將所述角幅WB、WP、WU的一部分?jǐn)U大并示意性地顯示。在以上述形式構(gòu)成的直流電動(dòng)機(jī)101中，在電樞103 (電樞鐵芯112及換向器113) 旋轉(zhuǎn)換向器片1-16的排列間隔量(即所述角幅WP)期間，電流脈動(dòng)發(fā)生3次的同時(shí)，短路的繞組線Ma的個(gè)數(shù)變化為2個(gè)。詳細(xì)來(lái)講，例如首先如圖19A所示，在陽(yáng)極側(cè)電刷131a位于近似平均地跨在換向 器片1、2上的位置時(shí)，如圖19A中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為纏繞在齒槽T4T6上 的繞組線Ma、纏繞在齒槽T7-T9上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T12-T14上的繞組線Ma、纏繞在 齒槽T15-T1上的繞組線Ma。也就是說(shuō)，4個(gè)繞組線Ma被短路。接著，如圖19B所示，在電樞103 (電樞鐵芯112及換向器113)少量旋轉(zhuǎn)(旋轉(zhuǎn)所 述排列間隔的角幅WP的約1/6)時(shí)，如圖19B中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為纏繞在 齒槽T7-T9上的繞組線Ma、以及纏繞在齒槽T15-T1上的繞組線Ma。也就是說(shuō)，2個(gè)繞組線 Ma被短路。接著，如圖20所示，在電樞103(電樞鐵芯112及換向器113)進(jìn)一步少量旋轉(zhuǎn)(旋 轉(zhuǎn)所述排列間隔的角幅WP的約1/6)時(shí)，如圖20中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為纏 繞在齒槽T2-T4上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T7-T9上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T10-T12上 的繞組線Ma、纏繞在齒槽T15T1上的繞組線Ma。也就是說(shuō)，4個(gè)繞組線Ma被短路。之后，直流電動(dòng)機(jī)101的電樞103重復(fù)與上述同樣的動(dòng)作(參照19A-圖20)的同 時(shí)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。本實(shí)施方式具有以下優(yōu)點(diǎn)。(11)在電樞103旋轉(zhuǎn)換向器片1-16的排列間隔量(即所述角幅WP)的期間，電流 脈動(dòng)發(fā)生3次的同時(shí)，短路的繞組線Ma的個(gè)數(shù)在4個(gè)和2個(gè)之間反復(fù)變化。也就是說(shuō)，短 路的繞組線Ma的個(gè)數(shù)變化為2個(gè)。所以，在本實(shí)施方式中，轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和以往相比被抑制的 較小，可以降低振動(dòng)和噪聲。另外，在本實(shí)施方式中，短路的繞組線Ma的個(gè)數(shù)最大才達(dá)到4 個(gè)，所以與上述第1實(shí)施方式(最大為6個(gè))相比，可以增加沒(méi)有短路的繞組線M的個(gè)數(shù)， 從而可以實(shí)現(xiàn)更高的效率。(12)由于將齒槽T1-T16及換向器片1-16的個(gè)數(shù)設(shè)定為16個(gè)，與上述第2實(shí)施方 式的構(gòu)成相比，陽(yáng)極側(cè)電刷131a_131c及陰極側(cè)電刷132a-132c的各個(gè)角幅WB變大，所以 可以通過(guò)大電流來(lái)實(shí)現(xiàn)高輸出。以下，參照?qǐng)D21及圖22對(duì)將本發(fā)明具體化的第7實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。而對(duì)于在 第7實(shí)施方式中與第1實(shí)施方式相同的部分，付與同樣的符號(hào)并對(duì)其詳細(xì)說(shuō)明進(jìn)行一部分 省略。如圖21及圖22所示，本實(shí)施方式中的繞組線M與上述第1實(shí)施方式的以雙線波 狀繞法纏繞的繞組線M(例如參照?qǐng)D3)不同，在周向上相隔180°而配置的一對(duì)繞組線M以 連接在共同的換向器片1-22上的形式相接。而本實(shí)施方式的繞組線M接為，與以雙線波狀 繞法纏繞纏繞的繞組線M在相同的時(shí)機(jī)被供給電流。詳細(xì)來(lái)講，在本實(shí)施方式中，在周向上 相隔180°配置的一對(duì)繞組線M串聯(lián)在換向器片1-22上。具體地說(shuō)，在本實(shí)施方式中，如圖21的粗實(shí)線所示，例如導(dǎo)線被接在換向器片10 的豎片(掛接及熔接)上，該導(dǎo)線沿第2方向、即圖21中的逆時(shí)針?lè)较蚶p繞在3個(gè)齒槽 T5-T3的群的、在徑向上靠外的部位上，以構(gòu)成繞組線M。進(jìn)一步，導(dǎo)線不接在豎片上，延伸 至位于與齒槽T5-T3的群在徑向上相反一側(cè)的齒槽14-16的群。連接線X顯示了從齒槽 T5-T3的群通過(guò)換向器113的附近而延伸到齒槽T14-T16的群的導(dǎo)線的部分。然后，導(dǎo)線 沿所述第1方向、及圖21中的順時(shí)針?lè)较蚶p繞在齒槽T14-T16的群的徑向靠?jī)?nèi)的部位上之后，接在換向器片18的豎片上(掛接及熔接)，以構(gòu)成下一個(gè)繞組線M。然后，如圖21中的 細(xì)實(shí)線所示，另外的導(dǎo)線接在換向器片7的豎片上(掛接及熔接)，該導(dǎo)線沿第2方向、即 圖21中的逆時(shí)針?lè)较蚶p繞在3個(gè)齒槽T5-T3的群的、在徑向上靠?jī)?nèi)的部位上，以構(gòu)成繞組 線M。進(jìn)一步，導(dǎo)線不接在豎片上而通過(guò)連接線X向所述第1方向(在圖21中為順時(shí)針?lè)?向)纏繞在齒槽T14-T16的徑向靠外的部位上之后，接在換向器片21的豎片上(掛接及熔 接)。而在圖21及圖22中只顯示了上述4個(gè)繞組線M，在其他的齒槽T1-T22上也同樣地 纏繞著繞組線M。另外，3個(gè)陽(yáng)極側(cè)電刷121a_121c在周向上間隔相同角度(120° )設(shè)置，3個(gè)陰 極側(cè)電刷122a-122c在周向上間隔相同角度(120° )設(shè)置。如圖21所示，陽(yáng)極側(cè)電刷 121a-121c和陰極側(cè)電刷122a-122c在周向上間隔相同角度(60° )而互相交替設(shè)置。另 外，如果將換向器片1-22的排列間隔的角幅表示為WP(WP = 360° /換向器片數(shù)(在本實(shí) 施方式中為22))，將在周向上相鄰的換向器片1-22之間間隔的角幅表示為WU的話，陽(yáng)極側(cè) 電刷121a-121c及陰極側(cè)電刷122a-122c的各個(gè)角幅(對(duì)于換向器片1_22滑接的角幅)WB 與上述第1實(shí)施方式同樣被設(shè)定為滿足下式的值WB = (2/3) XWP+WUo而圖21將所述角幅WB、WP、WU的一部分?jǐn)U大并示意性地顯示。在以上述形式構(gòu)成的直流電動(dòng)機(jī)101中，也和第1實(shí)施方式一樣，在電樞103旋轉(zhuǎn) 換向器片1-22的排列間隔量(即所述角幅WP)期間，發(fā)生3次電流脈動(dòng)，短路的繞組線Ma 的個(gè)數(shù)變化為2個(gè)。本實(shí)施方式具有以下優(yōu)點(diǎn)。(13)在電樞103旋轉(zhuǎn)換向器片1-22的排列間隔量(即所述角幅WP)的期間，電流 脈動(dòng)發(fā)生3次的同時(shí)，短路的繞組線Ma的個(gè)數(shù)在6個(gè)和4個(gè)之間反復(fù)變化。也就是說(shuō)，短 路的繞組線Ma的個(gè)數(shù)變化為2個(gè)。所以，在本實(shí)施方式中，轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和以往相比被抑制的 較小，可以降低振動(dòng)和噪聲。(14)由于將齒槽T1-T22及換向器片1_22的個(gè)數(shù)設(shè)定為22個(gè)，可以繼續(xù)使用以前 一般制造的、具有4個(gè)磁極和22個(gè)齒槽(4極22槽)的直流電動(dòng)機(jī)中的換向器113、電樞鐵 芯112等，從而可以降低包括制造設(shè)備等的制造成本。(15)以旋轉(zhuǎn)軸111為中心在周向上相隔180°配置的一對(duì)繞組線M以連接在共 同的換向器片1-22上的形式相接。所以，即便在陽(yáng)極側(cè)電刷121a-121c及陰極側(cè)電刷 122a-122c的位置(以旋轉(zhuǎn)軸111為中心在周向上間隔相同角度(60° )的位置)上出現(xiàn) 少許誤差的情況下，也可以確保向以旋轉(zhuǎn)軸111為中心在周向上間隔180°配置的繞組線M 同時(shí)供給電流，這些繞組線M確實(shí)地同時(shí)短路并被整流。也就是說(shuō)，單是以雙線波狀繞法纏 繞的繞組線M雖然被設(shè)定為，以旋轉(zhuǎn)軸111為中心在周向上間隔180°配置的繞組線M被同 時(shí)供給電流，換句話說(shuō)，以旋轉(zhuǎn)軸111為中心在周向上間隔180°配置的繞組線M同時(shí)被短 路，但由于這些繞線組分別連接在不同的換向器片1-22上，如果在陽(yáng)極側(cè)電刷121a-121c 及陰極側(cè)電刷122a-122c的位置上出現(xiàn)誤差的話，就會(huì)出現(xiàn)供給電流的(被短路)時(shí)機(jī)稍 微錯(cuò)開(kāi)的問(wèn)題。本實(shí)施方式可以回避這樣的錯(cuò)開(kāi)。所以，可以降低電磁力的不平衡，進(jìn)而可 以進(jìn)一步降低振動(dòng)及噪聲。(16)由于以旋轉(zhuǎn)軸111為中心在周向上相隔180°配置的繞組線M串聯(lián)在一對(duì)換
18向器片1-22上，所以在向一個(gè)換向器片M供給電流的時(shí)候，在另一個(gè)換向器片M上也可以 確保有電流被供給。所以，可以得到與上述(15)所記載的優(yōu)點(diǎn)相同的優(yōu)點(diǎn)。
以下，參照?qǐng)D23及圖24對(duì)將本發(fā)明具體化的第8實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。而對(duì)于在 第8實(shí)施方式中與第1實(shí)施方式相同的部分，付與同樣的符號(hào)并對(duì)其詳細(xì)說(shuō)明進(jìn)行一部分 省略。如圖23及圖24所示，本實(shí)施方式中的繞組線M與上述第1實(shí)施方式的、以雙線波 狀繞法纏繞的繞組線M(例如參照?qǐng)D3)不同，在周向上相隔180°而配置的一對(duì)繞組線M以 連接在共同的換向器片1-22上的形式相接。而本實(shí)施方式的繞組線M接為，與以雙線波狀 繞法纏繞纏繞的繞組線M在相同的時(shí)機(jī)被供給電流。詳細(xì)來(lái)講，在本實(shí)施方式中，在周向上 相隔180°配置的一對(duì)繞組線M串聯(lián)在換向器片1-22上。具體地說(shuō)，在本實(shí)施方式中，如圖23的粗實(shí)線所示，例如導(dǎo)線被接在換向器片6的 豎片(掛接及熔接)上，該導(dǎo)線沿第2方向、即圖23中的逆時(shí)針?lè)较蚶p繞在3個(gè)齒槽T5-T3 的、在徑向上靠外的部位上，以構(gòu)成繞組線M。進(jìn)一步，導(dǎo)線不接在豎片上，延伸至位于與齒 槽T5-T3的群在徑向上相反一側(cè)的齒槽14-16的群。連接線X顯示了從齒槽T5-T3的群通 過(guò)換向器113的附近而延伸到齒槽T14-T16的導(dǎo)線的部分。然后，導(dǎo)線沿所述第1方向、及 圖23中的順時(shí)針?lè)较蚶p繞在齒槽T14-T16的群的徑向靠?jī)?nèi)的部位上之后，接在換向器片 14的豎片上(掛接及熔接)，以構(gòu)成下一個(gè)繞組線M。然后，如圖23中的細(xì)實(shí)線所示，另外 的導(dǎo)線接在換向器片3的豎片上(掛接及熔接)，該導(dǎo)線沿第2方向(圖23中的逆時(shí)針?lè)?向)纏繞在3個(gè)齒槽T5-T3的群的、在徑向上靠?jī)?nèi)的部位上，以構(gòu)成繞組線M。進(jìn)一步，導(dǎo) 線不接在豎片上而通過(guò)連接線X向所述第1方向(在圖23中為順時(shí)針?lè)较?纏繞在齒槽 T14-T16的徑向靠外的部位上，其第2端部接在換向器片17的豎片上(掛接及熔接)。由 此，在齒槽T14-T16的徑向靠外的部位上構(gòu)成了一個(gè)繞組線Ma。而雖然在圖23及圖24中 只顯示了上述4個(gè)繞組線Ma，在其他的齒槽T1-T22上也同樣地纏繞著繞組線Ma。所以和 上述第7實(shí)施方式相比，本實(shí)施方式中連接在各個(gè)繞組線Ma上的換向器片1-22的位置離 該繞組線Ma的位置近。具體來(lái)講，從換向器片7、10、18、21變?yōu)閾Q向器片3、6、14、17。另外，3個(gè)所述陽(yáng)極側(cè)電刷121a_121c在周向上間隔相同角度(120° )設(shè)置，3個(gè) 陰極側(cè)電刷122a-122c在周向上間隔相同角度(120° )設(shè)置。如圖23所示，陽(yáng)極側(cè)電刷 121a-121c和陰極側(cè)電刷122a-122c在周向上間隔相同角度(60° )而互相交替設(shè)置。另 夕卜，與上述第7實(shí)施方式相比，在本實(shí)施方式中，將陽(yáng)極側(cè)電刷121a-121c及陰極側(cè)電刷 122a-122c的位置根據(jù)連接有所述繞組線Ma的換向器片1_22的位置進(jìn)行變更。另外，如 果將換向器片1-22的排列間隔的角幅表示為WP(WP = 360° /換向器片數(shù)(在本實(shí)施方 式中為22))，將在周向上相鄰的換向器片1-22之間間隔的角幅表示為WU的話，陽(yáng)極側(cè)電 刷121a-121c及陰極側(cè)電刷122a_122c的各個(gè)角幅WB與上述第1實(shí)施方式同樣被設(shè)定為 滿足下式的值WB = (2/3) XWP+WU。而圖23將所述角幅WB、WP、WU的一部分?jǐn)U大并示意性地顯示。在以上述形式構(gòu)成的直流電動(dòng)機(jī)101中，也和第1實(shí)施方式一樣，在電樞103旋轉(zhuǎn) 換向器片1-22的排列間隔量(即所述角幅WP)期間，發(fā)生3次電流脈動(dòng)，短路的繞組線Ma 的個(gè)數(shù)變化為2個(gè)。
本實(shí)施方式具有以下優(yōu)點(diǎn)。(17)在電樞103旋轉(zhuǎn)換向器片1-22的排列間隔量(即所述角幅WP)的期間，電流 脈動(dòng)發(fā)生3次的同時(shí)，短路的繞組線Ma的個(gè)數(shù)在6個(gè)和4個(gè)之間反復(fù)變化。也就是說(shuō)，短 路的繞組線Ma的個(gè)數(shù)變化為2個(gè)。所以，在本實(shí)施方式中，轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和以往相比被抑制的 較小，可以降低振動(dòng)和噪聲。(18)由于將齒槽T1-T22及換向器片1-22的個(gè)數(shù)設(shè)定為22個(gè)，所以可以繼續(xù)使用 以前一般制造的、具有4個(gè)磁極和22個(gè)齒槽(4極22槽)的直流電動(dòng)機(jī)中的換向器113、電 樞鐵芯112等，從而可以降低包括制造設(shè)備等的制造成本。(19)以旋轉(zhuǎn)軸111為中心在周向上相隔180°配置的一對(duì)繞組線Ma以連接在 共同的換向器片1-22上的形式相接。所以，即便在陽(yáng)極側(cè)電刷121a-121c及陰極側(cè)電刷 122a-122c的位置(以旋轉(zhuǎn)軸111為中心在周向上間隔相同角度(60° )的位置)上出現(xiàn) 少許誤差的情況下，也可以確實(shí)地向以旋轉(zhuǎn)軸111為中心在周向上間隔180°配置的繞組 線Ma同時(shí)供給電流，這些繞組線Ma確實(shí)地同時(shí)短路并被整流。也就是說(shuō)，單是以雙線波 狀繞法纏繞的繞組線M雖被設(shè)定為，以旋轉(zhuǎn)軸111為中心在周向上間隔180°配置的繞組 線M被同時(shí)供給電流，換句話說(shuō)，以旋轉(zhuǎn)軸111為中心在周向上間隔180°配置的繞組線 M同時(shí)被短路，但由于這些繞線組分別連接在不同的換向器片1-22上，如果在陽(yáng)極側(cè)電刷 121a-121c及陰極側(cè)電刷122a-122c的位置上出現(xiàn)誤差的話，就會(huì)出現(xiàn)供給電流的(被短 路)時(shí)機(jī)稍微錯(cuò)開(kāi)的問(wèn)題。本實(shí)施方式可以回避這樣的錯(cuò)開(kāi)。所以，可以降低電磁力的不 平衡，進(jìn)而可以進(jìn)一步降低振動(dòng)及噪聲。(20)由于以旋轉(zhuǎn)軸111為中心在周向上相隔180°配置的繞組線M串聯(lián)在一對(duì)換 向器片1-22上，所以在向一個(gè)換向器片M供給電流的時(shí)候，在另一個(gè)換向器片M上也確實(shí) 地被供給電流。所以，可以得到與上述(19)所記載的優(yōu)點(diǎn)相同的優(yōu)點(diǎn)。(21)與上述第7實(shí)施方式相比，連接在各個(gè)繞組線Ma上的換向器片1_22的位置 離該繞組線M的位置近。具體來(lái)講，由于從換向器片7、10、18、21變?yōu)閾Q向器片3、6、14、17 的同時(shí)，根據(jù)該換向器片的位置變更陽(yáng)極側(cè)電刷121a_121c及陰極側(cè)122a-122c的位置，所 以可以減短用于環(huán)繞的導(dǎo)線。以下，參照?qǐng)D25及圖26對(duì)將本發(fā)明具體化了的第9實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。而對(duì)于 在第9實(shí)施方式中與第1實(shí)施方式相同的部分，付與同樣的符號(hào)并對(duì)其詳細(xì)說(shuō)明進(jìn)行一部 分省略。如圖25及圖26所示，本實(shí)施方式中的繞組線M與上述第1實(shí)施方式的、以雙線波 狀繞法纏繞的繞組線M(例如參照?qǐng)D3)不同，在周向上相隔180°而配置的一對(duì)繞組線M以 連接在共同的換向器片1-22上的形式相接。而本實(shí)施方式的繞組線M接為，與以雙線波狀 繞法纏繞纏繞的繞組線M在相同的時(shí)機(jī)被供給電流。詳細(xì)來(lái)講，在本實(shí)施方式中，在周向上 相隔180°配置的一對(duì)繞組線M并聯(lián)在換向器片1-22上。具體地說(shuō)，在本實(shí)施方式中，如圖25的粗實(shí)線所示，例如導(dǎo)線被接在換向器片7 的豎片(掛接及熔接)上，該導(dǎo)線沿第1方向、即圖25中的順時(shí)針?lè)较蚶p繞在3個(gè)齒槽 T14-T16的群的、在徑向上靠?jī)?nèi)的部位上后，接在換向器片21的豎片上(掛接及熔接)，以 構(gòu)成繞組線M。另外，如圖25的粗實(shí)線所示，另外的導(dǎo)線接在換向器片21的豎片上(掛接 及熔接)，該導(dǎo)線沿第1方向、即圖25中的順時(shí)針?lè)较蚶p繞在3個(gè)齒槽T3-T5(配置于在周
20向上與齒槽T14-T16間隔180°的位置)在徑向上靠外的部位上之后，接在換向器片7的豎 片上(掛接及熔接)，以構(gòu)成繞組線M。然后，如圖25的細(xì)虛線及細(xì)實(shí)線所示，與上述同樣 地配置有與一對(duì)所述換向器片10、18并聯(lián)的2個(gè)繞組線M。而雖然在圖25及圖26中只顯 示了上述4個(gè)繞組線M，在其他的齒槽T1-T22上也同樣地纏繞著繞組線M。另外，3個(gè)所述陽(yáng)極側(cè)電刷121a_121c在周向上間隔相同角度(120° )設(shè)置，3個(gè) 陰極側(cè)電刷122a-122c在周向上間隔相同角度(120° )設(shè)置。如圖25所示，陽(yáng)極側(cè)電刷 121a-121c和陰極側(cè)電刷122a-122c在周向上間隔相同角度(60° )而互相交替設(shè)置。另 外，如果將換向器片1-22的排列間隔的角幅表示為WP(WP = 360° /換向器片數(shù)(在本實(shí) 施方式中為22))，將在周向上相鄰的換向器片1-22之間間隔的角幅表示為WU的話，陽(yáng)極側(cè) 電刷121a-121c及陰極側(cè)電刷122a-122c的各個(gè)角幅(對(duì)于換向器片1_22滑接的角幅)WB 與上述第1實(shí)施方式同樣被設(shè)定為滿足下式的值WB = (2/3) XWP+WUo而圖25將所述角幅WB、WP、WU的一部分?jǐn)U大并示意性地顯示。在以上述形式構(gòu)成的直流電動(dòng)機(jī)101中，也和第1實(shí)施方式一樣，在電樞103旋轉(zhuǎn) 換向器片1-22的排列間隔量(即所述角幅WP)期間，發(fā)生3次電流脈動(dòng)，短路的繞組線Ma 的個(gè)數(shù)變化為2個(gè)。本實(shí)施方式具有以下優(yōu)點(diǎn)。(22)在電樞103旋轉(zhuǎn)換向器片1-22的排列間隔量(即所述角幅WP)的期間，電流 脈動(dòng)發(fā)生3次的同時(shí)，短路的繞組線Ma的個(gè)數(shù)在6個(gè)和4個(gè)之間反復(fù)變化。也就是說(shuō)，短 路的繞組線Ma的個(gè)數(shù)變化為2個(gè)。所以，在本實(shí)施方式中，轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和以往相比被抑制的 較小，可以降低振動(dòng)和噪聲。(23)由于將齒槽T1-T22及換向器片1_22的個(gè)數(shù)設(shè)定為22個(gè)，可以繼續(xù)使用以前 一般制造的、具有4個(gè)磁極和22個(gè)齒槽(4極22槽)的直流電動(dòng)機(jī)中的換向器113、電樞鐵 芯112等，從而可以降低包括制造設(shè)備等的制造成本。(24)以旋轉(zhuǎn)軸111為中心在周向上相隔180°配置的一對(duì)繞組線Ma以連接在 共同的換向器片1-22上的形式相接。所以，即便在陽(yáng)極側(cè)電刷121a-121c及陰極側(cè)電刷 122a-122c的位置(以旋轉(zhuǎn)軸111為中心在周向上間隔相同角度(60° )的位置)上出現(xiàn) 少許誤差的情況下，也可以確實(shí)地向以旋轉(zhuǎn)軸111為中心在周向上間隔180°配置的繞組 線Ma同時(shí)供給電流，這些繞組線Ma確實(shí)地同時(shí)短路并被整流。也就是說(shuō)，單是以雙線波 狀繞法纏繞的繞組線M雖被設(shè)定為，以旋轉(zhuǎn)軸111為中心在周向上間隔180°配置的繞組 線Ma被同時(shí)供給電流，換句話說(shuō)，以旋轉(zhuǎn)軸111為中心在周向上間隔180°配置的繞組線 M同時(shí)被短路，但由于這些繞線組分別連接在不同的換向器片1-22上，如果在陽(yáng)極側(cè)電刷 121a-121c及陰極側(cè)電刷122a-122c的位置上出現(xiàn)誤差的話，就會(huì)出現(xiàn)供給電流的(被短 路)時(shí)機(jī)稍微錯(cuò)開(kāi)的問(wèn)題。本實(shí)施方式可以回避這樣的錯(cuò)開(kāi)。所以，可以降低電磁力的不 平衡，進(jìn)而可以進(jìn)一步降低振動(dòng)及噪聲。(25)由于纏繞在隔著旋轉(zhuǎn)軸111位于徑向相反側(cè)的3個(gè)齒槽上的繞組線Ma與一 對(duì)換向器片1-22并聯(lián)，所以可以向與一對(duì)換向器片1-22并聯(lián)的繞組線Ma確實(shí)地同時(shí)供給 電流。所以，可以得到與上述(3)所記載的優(yōu)點(diǎn)相同的優(yōu)點(diǎn)。以下，參照?qǐng)D27及圖28對(duì)將本發(fā)明具體化的第10實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。在上述各
21實(shí)施方式中，將本發(fā)明具體化為具有6個(gè)磁極(磁鐵105、106)的直流電動(dòng)機(jī)101，而在本 實(shí)施方式中，對(duì)具有P(P為6以上的偶數(shù))個(gè)磁極(磁鐵105、106)的直流電動(dòng)機(jī)101進(jìn)行 說(shuō)明。例如，在磁極(磁鐵105、106)的個(gè)數(shù)為6個(gè)、8個(gè)、10個(gè)、12個(gè)的時(shí)候，在圖27中由 圓圈起來(lái)的齒槽的個(gè)數(shù)表示為nXP 士 2(n為自然數(shù))。磁極(磁鐵105、106)的個(gè)數(shù)P為6 個(gè)的時(shí)候，除了上述實(shí)施方式，還可以將齒槽的個(gè)數(shù)設(shè)為32個(gè)、34個(gè)、38個(gè)、40個(gè)、44個(gè)、46 個(gè)等。另外，在磁極(磁鐵105、106)的個(gè)數(shù)P為8個(gè)的時(shí)候，也可以將齒槽的個(gè)數(shù)設(shè)為22 個(gè)、26個(gè)、30個(gè)、34個(gè)、38個(gè)、42個(gè)、46個(gè)等。另外，在磁極(磁鐵105、106)的個(gè)數(shù)P為10 個(gè)的時(shí)候，也可以將齒槽的個(gè)數(shù)設(shè)為22個(gè)、28個(gè)、32個(gè)、38個(gè)、42個(gè)、48個(gè)等。在磁極(磁 鐵105、106)的個(gè)數(shù)P為12個(gè)的時(shí)候，也可以將齒槽的個(gè)數(shù)設(shè)為22個(gè)、26個(gè)、34個(gè)、38個(gè)、 46個(gè)等。而即使在這些情況下，只要設(shè)定為所述角幅WB滿足WB ( (4/P) XWP+WU即可。以下，參照?qǐng)D28對(duì)將本發(fā)明具體化為，例如具有作為8個(gè)磁極的磁鐵105、106的 直流電動(dòng)機(jī)101的第10實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。而對(duì)于在第10實(shí)施方式中與第1實(shí)施方式相 同的部分，付與同樣的符號(hào)并對(duì)其詳細(xì)說(shuō)明進(jìn)行一部分省略。電樞鐵芯112 具有 22 個(gè)(nXP±2(n = 3))齒槽 T1-T22。另外，換向器113具備與所述齒槽T1-T22相同個(gè)數(shù)的換向器片1_22。另外，在本實(shí)施方式中，如圖28A所示，例如導(dǎo)線被接在換向器片1的豎片(掛接 及熔接)上，該導(dǎo)線沿第1方向、即圖28A中的順時(shí)針?lè)较蚶p繞在4個(gè)齒槽T4-T7上之后， 接在換向器片7的豎片(掛接及熔接)上，以構(gòu)成繞組線M。然后，接在所述換向器片7的 豎片上的導(dǎo)線沿所述第1方向纏繞在4個(gè)齒槽T10-T13上之后接在換向器片13的豎片上 (掛接及熔接)，以連續(xù)地構(gòu)成下一個(gè)繞組線M。然后，接在所述換向器片13的豎片上的導(dǎo) 線沿所述第1方向纏繞在4個(gè)齒槽T16-T19的群上之后，該導(dǎo)線接在所述換向器片19的豎 片上(掛接及熔接)，以連續(xù)地構(gòu)成下一個(gè)繞組線M。然后，接在所述換向器片19的豎片上 的導(dǎo)線沿所述第1方向纏繞在4個(gè)齒槽T22-T3的群上之后，該導(dǎo)線接于在周向上與所述換 向器片1隔一個(gè)換向器片的換向器片3的豎片上(掛接及熔接)，以連續(xù)地構(gòu)成下一個(gè)繞組 線M。然后，導(dǎo)線以與上述相同的形式接在換向器片上的同時(shí)，纏繞在上述群以外的4個(gè)齒 槽的各群上。這樣，多個(gè)繞組線M以雙線波狀繞法纏繞在齒槽T1-T22上。另外，3個(gè)所述陽(yáng)極側(cè)電刷141a_141d在周向上間隔相同角度(90° )設(shè)置，3個(gè)所 述陰極側(cè)電刷142a-142d在周向上間隔相同角度(90° )設(shè)置。如圖28A所示，陽(yáng)極側(cè)電刷 141a-141d和陰極側(cè)電刷142a-142d在周向上間隔相同角度(45° )而互相交替設(shè)置。也就 是說(shuō)，陽(yáng)極側(cè)電刷141a-141d為4個(gè)，陰極側(cè)電刷142a-142d為4個(gè)。另外，如果將換向器 片1-22的排列間隔的角幅表示為WP(WP = 360° /換向器片數(shù)(在本實(shí)施方式中為22))， 將在周向上相鄰的換向器片1-22之間間隔的角幅表示為WU的話，陽(yáng)極側(cè)電刷141a-141d 及陰極側(cè)電刷142a-142d的各個(gè)角幅(對(duì)于換向器片1-22滑接的角幅)WB被設(shè)定為滿足 下式的值WB 彡(4/P) XWP+WU、即 WB 彡(1/2) XWP+WU,更詳細(xì)來(lái)說(shuō)為滿足下式的值WB = (1/2) XWP+WUo而圖28A將所述角幅WB、WP、WU的一部分?jǐn)U大并示意性地顯示。在以上述形式構(gòu)成的直流電動(dòng)機(jī)101中，在電樞103 (電樞鐵芯112及換向器113)
22旋轉(zhuǎn)換向器片1-22的排列間隔量(即所述角幅WP)期間，電流脈動(dòng)發(fā)生4次(P/2)的同時(shí)， 短路的繞組線Ma的個(gè)數(shù)變化為2個(gè)。詳細(xì)來(lái)講，例如首先如圖28A所示，在陽(yáng)極側(cè)電刷141a位于換向器片1的周向上 近似中央時(shí)，如圖28A中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為纏繞在齒槽T4-T7上的繞組 線Ma、纏繞在齒槽T9-T12上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T12-T15上的繞組線Ma、纏繞在齒槽 T15-T18上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T20-T1上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T1-T4上的繞組線 Ma。也就是說(shuō)，6個(gè)繞組線Ma被短路。接著，如圖28B所示，在電樞103(電樞鐵芯112及換向器113)少量旋轉(zhuǎn)時(shí)，如圖 28B中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為纏繞在齒槽T4-T7上的繞組線Ma、纏繞在齒槽 T7-T10上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T9-T12上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T12-T15上的繞組 線Ma、纏繞在齒槽T15-T18上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T18-T21上的繞組線Ma、纏繞在齒 槽T20-T1上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T1-T4上的繞組線Ma。也就是說(shuō)，8個(gè)繞組線Ma被短 路。之后，直流電動(dòng)機(jī)101的電樞103重復(fù)與上述同樣的動(dòng)作的同時(shí)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。本實(shí)施方式具有以下優(yōu)點(diǎn)。(26)各個(gè)角幅WB被設(shè)定為滿足WB ( (4/P) XWP+WU。由此，在電樞103 (電樞鐵 芯112及換向器113)旋轉(zhuǎn)換向器片1-22的排列間隔量(即所述角幅WP)期間，電流脈動(dòng) 發(fā)生4次(P/2)的同時(shí)，短路的繞組線Ma的個(gè)數(shù)在6個(gè)和8個(gè)之間反復(fù)變化。也就是說(shuō)， 短路的繞組線Ma的個(gè)數(shù)變化為2個(gè)。所以，轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和以往相比被抑制的較小，可以降低 振動(dòng)和噪聲。另外，由于各個(gè)角幅WB滿足WB = (4/P) XWP+WU，使電流脈動(dòng)的波形的振幅成 為定值，可以進(jìn)一步降低振動(dòng)及噪聲。然而，雖然在上述構(gòu)成中，各個(gè)角幅WB被設(shè)定為滿足WB = (4/P) XWP+WU，但也 可以將其變?yōu)闈M足(4/P) XWP+WU的其他值。例如，各個(gè)角幅WB也可以設(shè)定為滿足 WB彡(2/P) XWP+WU,即WB彡(1/4) XWP+WU。這樣設(shè)定的話，短路的繞組線Ma的個(gè)數(shù)在 4( = P-4)個(gè)和6( = P-2)個(gè)之間反復(fù)變化。所以，由于繞組線Ma的個(gè)數(shù)最多才有6(= P-2)個(gè)，所以和上述構(gòu)成(最大為8個(gè))相比，可以增加沒(méi)有短路的繞組線Ma的個(gè)數(shù)，進(jìn)而 可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的高效率化。另外，例如各個(gè)角幅WB也可以設(shè)為滿足WB= (2/P) XWP+WU、 即WB = (1/4) XWP+WU，這樣設(shè)定的話，電流脈動(dòng)的波形的振幅成為定值，可以進(jìn)一步降低 振動(dòng)及噪聲。以下，參照?qǐng)D29對(duì)將本發(fā)明具體化的第11實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。而對(duì)于在第11實(shí) 施方式中與第1實(shí)施方式相同的部分，付與同樣的符號(hào)并對(duì)其詳細(xì)說(shuō)明進(jìn)行一部分省略。在本實(shí)施方式中的定子102具備作為10個(gè)(P)磁極的磁鐵105、106。另外，電樞鐵芯112具有28個(gè)(nXP士2(N= 3))齒槽T1-T28。另外，換向器113具備和所述齒槽T1-T28相同個(gè)數(shù)的換向器片1_28。另外，如圖29A所示，例如導(dǎo)線被接在換向器片1的豎片(掛接及熔接)上，沿第1 方向、即在圖29A中的順時(shí)針?lè)较蚶p繞在4個(gè)齒槽T3-T6的群上以后，接在換向器片7的豎 片(掛接及熔接)上。然后，接在所述換向器片7的豎片上的導(dǎo)線沿所述第1方向纏繞在 4個(gè)齒槽T9-T12的群上之后接在換向器片13的豎片上(掛接及熔接)，以連續(xù)地構(gòu)成下一 個(gè)繞組線M。然后，接在所述換向器片13的豎片上的導(dǎo)線沿所述第1方向纏繞在4個(gè)齒槽T15-T18的群上之后，接在所述換向器片19的豎片上。然后，接在所述換向器片19的豎片 上的導(dǎo)線沿所述第1方向纏繞在4個(gè)齒槽T21-T24的群上之后接在換向器片25的豎片上 (掛接及熔接)，以連續(xù)地構(gòu)成下一個(gè)繞組線M。然后，接在所述換向器片25的豎片上的導(dǎo) 線沿所述第1方向纏繞在4個(gè)齒槽T27-T2的群上之后接在在周向上與所述換向器片1相 隔一個(gè)換向器片的換向器片3的豎片上(掛接及熔接)，以連續(xù)地構(gòu)成下一個(gè)繞組線M。然 后，導(dǎo)線與上述構(gòu)成同樣地接在換向器片上的同時(shí)，纏繞在上述群以外的4個(gè)齒槽的各個(gè) 群上。多個(gè)繞組線M以雙線波狀繞法繞在齒槽T1-T28上。另外，5個(gè)所述陽(yáng)極側(cè)電刷151a_151e在周向上間隔相同角度(72° )設(shè)置，5個(gè)所 述陰極側(cè)電刷152a-152e在周向上間隔相同角度(72° )設(shè)置。如圖29A所示，陽(yáng)極側(cè)電刷 151a-151e和陰極側(cè)電刷152a-152e在周向上間隔相同角度(36° )而互相交替設(shè)置。也 就是說(shuō)，陽(yáng)極側(cè)電刷151a-151e為5個(gè)(P/2)，陰極側(cè)電刷152a_152e為5個(gè)(P/2)。另外， 如果將換向器片1-28的排列間隔的角幅表示為WP (WP = 360° /換向器片數(shù)(在本實(shí)施方 式中為28))，將在周向上相鄰的換向器片1-28之間間隔的角幅表示為WU的話，陽(yáng)極側(cè)電刷 151a-151e及陰極側(cè)電刷152a_152e的各個(gè)角幅(對(duì)于換向器片1_28滑接的角幅)WB被設(shè) 定為滿足下式的值WB 彡(4/P) XWP+WU、即 WB 彡(2/5) XWP+WU,更詳細(xì)來(lái)說(shuō)為滿足下式的值
WB = (2/5) XWP+WU。而圖29A將所述角幅WB、WP、WU的一部分?jǐn)U大并示意性地顯示。在以上述形式構(gòu)成的直流電動(dòng)機(jī)101中，在電樞103 (電樞鐵芯112及換向器113) 旋轉(zhuǎn)換向器片1-28的排列間隔量(即所述角幅WP)期間，電流脈動(dòng)發(fā)生P/2、即5次的同 時(shí)，短路的繞組線Ma的個(gè)數(shù)變化為2個(gè)。詳細(xì)來(lái)講，例如首先如圖29A所示，在陰極側(cè)電刷152b位于跨在換向器片8、9之 間近似中央的位置上時(shí)，如圖29A中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為纏繞在齒槽T2-T5 上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T5-T8上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T10-T13上的繞組線Ma、纏繞 在齒槽T13-T16上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T16-T19上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T19-T22 上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T24-T27上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T27-T2上的繞組線Ma。也 就是說(shuō)，8個(gè)繞組線Ma被短路。接著，如圖29B所示，在電樞103(電樞鐵芯112及換向器113)少量旋轉(zhuǎn)時(shí)，如圖 29B中的粗實(shí)線所示，短路的繞組線Ma為纏繞在齒槽T2-T5上的繞組線Ma、纏繞在齒槽 T5-T8上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T7-T10上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T10-T13上的繞組線 Ma、纏繞在齒槽T13-T16上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T16-T19上的繞組線Ma、纏繞在齒槽 T19-T22上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T21-T24上的繞組線Ma、纏繞在齒槽T24-T27上的繞組 線Ma、纏繞在齒槽T27-T2上的繞組線Ma。也就是說(shuō)，10個(gè)繞組線Ma被短路。之后，直流電動(dòng)機(jī)101的電樞103重復(fù)與上述同樣的動(dòng)作(參照15A-圖16)的同 時(shí)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。 本實(shí)施方式具有以下優(yōu)點(diǎn)。 (27)各個(gè)角幅WB被設(shè)定為滿足WB彡(4/P) XWP+WU。由此，在電樞103 (電樞鐵 芯112及換向器113)旋轉(zhuǎn)換向器片1-28的排列間隔量(即所述角幅WP)期間，電流脈動(dòng)發(fā)生5次(P/2)的同時(shí)，短路的繞組線Ma的個(gè)數(shù)在8個(gè)和10個(gè)之間反復(fù)變化。也就是說(shuō)， 短路的繞組線Ma的個(gè)數(shù)變化為2個(gè)。所以，轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和以往相比被抑制的較小，可以降低 振動(dòng)和噪聲。另外，由于各個(gè)角幅WB滿足WB = (4/P) XWP+WU，使電流脈動(dòng)的波形的振幅成 為定值，可以進(jìn)一步降低振動(dòng)及噪聲。然而，雖然在上述構(gòu)成中，各個(gè)角幅WB被設(shè)定為滿足WB = (4/P) XWP+WU，但也 可以將其變?yōu)闈M足(4/P) XWP+WU的其他值。例如，各個(gè)角幅WB也可以設(shè)定為滿足 WB彡(2/P) XWP+WU,即WB彡(1/5) XWP+WU。這樣設(shè)定的話，短路的繞組線Ma的個(gè)數(shù)在 6( = P-4)個(gè)和8( = P-2)個(gè)之間反復(fù)變化。所以，由于繞組線Ma的個(gè)數(shù)最多也只有8(= P-2)個(gè)，所以和上述第11實(shí)施方式中所述的構(gòu)成(最大為10個(gè))相比，可以增加沒(méi)有短路 的繞組線M的個(gè)數(shù)，進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的高效率化。另外，例如各個(gè)角幅WB也可以設(shè)為 滿足WB = (2/P) XWP+WU、即WB = (1/5) XWP+WU，這樣設(shè)定的話，電流脈動(dòng)的波形的振幅成 為定值，可以進(jìn)一步降低振動(dòng)及噪聲。上述實(shí)施方式也可以按以下形式進(jìn)行變形。在上述各實(shí)施方式中記載的繞組線M只要是以雙線波狀繞法繞在齒槽上的繞組 線、或者以相隔180°連接在共同的換向器片上的形式纏繞在所述齒槽上的繞組線，也可以 是具有在上述各個(gè)實(shí)施方式中記載的繞組線以外的構(gòu)成的繞組線。例如，也可以構(gòu)成為，將 在第7實(shí)施方式及第8實(shí)施方式記載的連接線部X(參照?qǐng)D21及圖23)換到處于旋轉(zhuǎn)軸 111軸線方向上的換向器113的相反側(cè)。在上述各個(gè)實(shí)施方式中，將本發(fā)明具體化為了用于電動(dòng)動(dòng)力方向盤的直流電動(dòng)機(jī) 101，但也可以具體化為用于其他裝置的直流電動(dòng)機(jī)。
權(quán)利要求
一種直流電動(dòng)機(jī)，包括定子，其具有磁軛、及沿該磁軛的周向排列的P(P為6以上的偶數(shù))個(gè)磁極；電樞鐵芯，其可旋轉(zhuǎn)地設(shè)在所述定子上，并具有沿周向排列的n×P±2(n為自然數(shù))個(gè)齒槽；換向器，其以能夠與所述電樞鐵芯一起轉(zhuǎn)動(dòng)的形式設(shè)置，并具有與所述齒槽相同個(gè)數(shù)的換向器片；繞組線，其以雙線波狀繞法纏繞在所述齒槽中，或者纏繞在所述齒槽中使得與以雙線波狀繞法纏繞的所述繞組線在相同的時(shí)機(jī)被供給電流；和陽(yáng)極側(cè)電刷及陰極側(cè)電刷，其被保持在所述定子上，并被按壓并接觸于所述換向器片，其中，所述陽(yáng)極側(cè)電刷的個(gè)數(shù)及所述陰極側(cè)電刷的個(gè)數(shù)均為P/2，所述陽(yáng)極側(cè)電刷及所述陰極側(cè)電刷間隔相同角度而相互交替設(shè)置，所述陽(yáng)極側(cè)電刷及所述陰極側(cè)電刷分別具有與所述換向器片滑接的角幅WB，在將所述換向器片的排列間隔的角幅表示為WP(WP＝360°/換向器片數(shù))，將在周向上相鄰的所述換向器片之間的間隔角幅表示為WU時(shí)，所述角幅WB被設(shè)定為滿足WB≤(4/P)×WP+WU。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電動(dòng)機(jī)，其中， 所述角幅WB被設(shè)定為滿足WB = (4/P) XWP+WU。
3.一種直流電動(dòng)機(jī)，包括定子，其具有磁軛、及沿該磁軛的周向排列的Ρ(Ρ為6以上的偶數(shù))個(gè)磁極； 電樞鐵芯，其可旋轉(zhuǎn)地設(shè)在所述定子上，并具有沿周向排列的η X P 士 2 (η為自然數(shù))個(gè) 齒槽；換向器，其以能夠與所述電樞鐵芯一起轉(zhuǎn)動(dòng)的形式設(shè)置，并具有與所述齒槽相同個(gè)數(shù) 的換向器片；繞組線，其以雙線波狀繞法纏繞在所述齒槽中，或者纏繞在所述齒槽中使得與以雙線 波狀繞法纏繞的所述繞組線在相同的時(shí)機(jī)被供給電流；和陽(yáng)極側(cè)電刷及陰極側(cè)電刷，其被保持在所述定子上，并被按壓并接觸于所述換向器片，其中，所述陽(yáng)極側(cè)電刷的個(gè)數(shù)及所述陰極側(cè)電刷的個(gè)數(shù)均為Ρ/2，所述陽(yáng)極側(cè)電刷及所 述陰極側(cè)電刷間隔相同角度而相互交替設(shè)置，所述陽(yáng)極側(cè)電刷及所述陰極側(cè)電刷分別具有 與所述換向器片滑接的角幅WB，在將所述換向器片的排列間隔的角幅表示為WP (WP = 360° /換向器片數(shù))，將在周向 上相鄰的所述換向器片之間的間隔角幅表示為WU時(shí)，所述角幅WB被設(shè)定為滿足 WB ≤ (2/P) XWP+WUo
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的直流電動(dòng)機(jī)，其中， 所述角幅WB被設(shè)定為滿足WB = (2/P) XWP+WUo
5.一種直流電動(dòng)機(jī)，包括定子，其具有磁軛、及沿該磁軛的周向排列的6個(gè)磁極；電樞鐵芯，其可旋轉(zhuǎn)地設(shè)在所述定子上，并具有沿周向排列的3 XN士 1 (N為3以上的奇 數(shù))個(gè)齒槽；換向器，其以能夠與所述電樞鐵芯一起轉(zhuǎn)動(dòng)的形式設(shè)置，并具有與所述齒槽相同個(gè)數(shù) 的換向器片；繞組線，其以雙線波狀繞法纏繞在所述齒槽中，或者纏繞在所述齒槽中使得與以雙線 波狀繞法纏繞的所述繞組線在相同的時(shí)機(jī)被供給電流；和陽(yáng)極側(cè)電刷及陰極側(cè)電刷，其被保持在所述定子上，并被按壓并接觸于所述換向器片，其中，所述陽(yáng)極側(cè)電刷的個(gè)數(shù)及所述陰極側(cè)電刷的個(gè)數(shù)均為3個(gè)，所述陽(yáng)極側(cè)電刷及 所述陰極側(cè)電刷間隔相同角度而設(shè)置，所述陽(yáng)極側(cè)電刷及所述陰極側(cè)電刷分別具有與所述 換向器片滑接的角幅WB，在將所述換向器片的排列間隔的角幅表示為WP (WP = 360° /換向器片數(shù))，將在周向 上相鄰的所述換向器片之間的間隔角幅表示為WU時(shí)，所述角幅WB被設(shè)定為滿足 WB = (2/3) XWP+WUo
6.一種直流電動(dòng)機(jī)，包括定子，其具有磁軛、及沿該磁軛的周向排列的6個(gè)磁極；電樞鐵芯，其可旋轉(zhuǎn)地設(shè)在所述定子上，并具有沿周向排列的3 XN士 1 (N為3以上的奇 數(shù))個(gè)齒槽；換向器，其以能夠與所述電樞鐵芯一起轉(zhuǎn)動(dòng)的形式設(shè)置，并具有與所述齒槽相同個(gè)數(shù) 的換向器片；繞組線，其以雙線波狀繞法纏繞在所述齒槽中，或者纏繞在所述齒槽中使得與以雙線 波狀繞法纏繞的所述繞組線在相同的時(shí)機(jī)被供給電流；和陽(yáng)極側(cè)電刷及陰極側(cè)電刷，其被保持在所述定子上，并被按壓并接觸于所述換向器片，其中，所述陽(yáng)極側(cè)電刷的個(gè)數(shù)及所述陰極側(cè)電刷的個(gè)數(shù)均為3個(gè)，所述陽(yáng)極側(cè)電刷及 所述陰極側(cè)電刷間隔相同角度而設(shè)置，所述陽(yáng)極側(cè)電刷及所述陰極側(cè)電刷分別具有與所述 換向器片滑接的角幅WB，在將所述換向器片的排列間隔的角幅表示為WP (WP = 360° /換向器片數(shù))，將在周向 上相鄰的所述換向器片之間的間隔角幅表示為WU時(shí)，所述角幅WB被設(shè)定為滿足 WB = (1/3) XWP+WUo
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的直流電動(dòng)機(jī)，其中，所述齒槽的個(gè)數(shù)及所述換向器片的個(gè)數(shù) 均為22個(gè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的直流電動(dòng)機(jī)，其中，所述齒槽的個(gè)數(shù)及所述換向器片的個(gè)數(shù) 均為20個(gè)以下。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的直流電動(dòng)機(jī)，其中，所述齒槽的個(gè)數(shù)及所述換向器片的個(gè)數(shù) 均為26個(gè)以下。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任意一項(xiàng)所述的直流電動(dòng)機(jī)，其中，所述繞組線纏繞于所述齒 槽使得相隔180°配置的一對(duì)所述繞組線接在一對(duì)所述換向器片上。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的直流電動(dòng)機(jī)，其中，相隔180°配置的一對(duì)所述繞組線串聯(lián) 在一對(duì)所述換向器片上。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的直流電動(dòng)機(jī)，其中，相隔180°配置的一對(duì)所述繞組線并聯(lián) 在一對(duì)所述換向器片上。
全文摘要
提供一種具備定子、換向器、繞組線、陽(yáng)極側(cè)電刷、和陰極側(cè)電刷的直流電動(dòng)機(jī)。電樞鐵芯具有定子，該定子具有P(P為6以上的偶數(shù))個(gè)磁極。繞組線以雙線波狀繞法纏繞在所述齒槽中，或者纏繞在所述齒槽中使得與以雙線波狀繞法纏繞的所述繞組線在相同的時(shí)機(jī)被供給電流。所述陽(yáng)極側(cè)電刷及所述陰極側(cè)電刷分別具有與所述換向器片滑接的角幅WB。在將所述換向器片的排列間隔的角幅表示為WP(WP＝360°/換向器片數(shù))，將在周向上相鄰的所述換向器片之間的間隔角幅表示為WU時(shí)，所述角幅WB被設(shè)定為滿足WB≤(4/P)×WP+WU。
文檔編號(hào)H02K13/00GK101873044SQ20101016548
公開(kāi)日2010年10月27日 申請(qǐng)日期2010年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月21日
發(fā)明者山本敏夫, 松本訓(xùn)明, 青山知弘 申請(qǐng)人:阿斯莫有限公司