JP5248087B2 - 電動モータ - Google Patents

Description

この発明は、自動車等に搭載され回転速度の切換えを行うことができる電動モータに関するものである。

一般に、自動車等の車両に搭載される電動モータとしては、ブラシ付きの電動モータが多く使用されている。この種の電動モータは、円筒状のヨークの内周面に複数の永久磁石を周方向に等間隔で配置し、これら永久磁石の内側にアーマチュアが回転自在に支持されている。アーマチュアは、複数のティースが放射状に形成されたアーマチュアコアを有している。各ティース間には軸線方向に長いスロットが複数形成され、所定間隔をあけたスロット間に巻線を重ね巻き方式にて巻装することでコイルを形成している。コイルは、アーマチュアコアと隣接するように回転軸に外嵌固定されたコンミテータに導通している。

コンミテータは、金属片である複数のセグメントが互いに絶縁された状態で周方向に配設されたものであって、これらセグメントにそれぞれコイルの巻き始め端、および巻き終わり端が接続される。また、各セグメントはブラシに摺接可能に接続されており、このブラシを介してそれぞれのコイルに給電される。そして、給電されたコイルには磁界が形成され、ヨークの永久磁石との間に生じる磁気的な吸引力や反発力によって回転軸が駆動する。

ところで、このような電動モータにおいて、例えば、一対のブラシが複数のセグメントのうちの２つに確実に接触する場合には問題ないが、一方のブラシは１つのセグメントに摺接し、他方のブラシは２つのセグメントに跨るように摺接した状態になると、等価電気回路のコイル数に差が生じて各々コイルを流れる電流にバラツキが生じてしまい、電動モータの振動や騒音の原因となる。そこで、磁気バランスのとれた電動モータとするために、同電位となるセグメント同士を接続線（均圧線）によって短絡する場合がある（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。

また、例えば、図８に示すように、磁気バランスのとれた電動モータとするために、巻線８７を四方に等分に巻装することも考えられる。
すなわち、例えば３番セグメント８４ｅより巻き始められた巻線８７は、１−２番ティース８２の間のスロット８３ｅと５−６番ティース８２の間のスロット８３ｆとの間に順方向にｎ回（ｎは自然数）巻装され（コイル９３Ａ）、次に、スロット８３ｅ，８３ｆから周方向に９０°ずれた位置に存在する６−７番ティース８２の間のスロット８３ｂと１０−１１番ティース８２の間のスロット８３ｈとの間に逆方向にｎ回巻装される（コイル９３Ｂ）。

ここで、コイル９３Ｂは、極性の異なる磁極（永久磁石８１）に対向するため、コイル９３Ａとは逆向きに巻装されている。さらに、同様の手順で、周方向に９０°ずらしながら、１１−１２番ティース８２の間のスロット８３ｈと１５−１６番ティース８２の間のスロット８３ｉとの間に、巻線８７を順方向にｎ回巻装してコイル９３Ｃを形成し、１６−１７番ティース８２の間のスロット８３ｄと２０−１番ティース８２の間のスロット８３ｊとの間にコイル９３Ｄを形成する。その後、巻線８７はスロット８３ｊから引き出され、３番セグメント８４ｅに隣接する４番セグメント８４ａに接続される。このように構成することで、四方で磁気バランスをとることが可能になる。
特開２００４−７９８４号公報 特開２００５−３３８４３号公報

しかしながら、上述の特許文献１、特許文献２にあっては、同電位となるセグメント同士を接続線によって短絡するので、回転軸を中心に対向する通電コイルの有効導体数を等しくすることができるが、周方向に隣り合う通電コイルの有効導体数が異なる。このため、四方で磁気バランスをとることが困難で、それに伴う振動や騒音の低減化に限界があるというという課題がある。

一方、図８に示すように、周方向に９０°ずれたスロット９３間に、順方向と逆方向とを順番に繰り返しながら巻線８７を巻装して４つのコイル９３Ａ，９３Ｂ，９３Ｃ，９３Ｄを形成する場合、並列回路数が磁極数と同じになる。つまり、例えば、図８に示すように、４極２０スロット２０セグメントの電動モータ８０にあっては、並列回路数が４つとなる。したがって、磁極数が増大するほど並列回路数も多くなるので、巻線が細径化し、巻線の巻回数を増大する必要がある。このため、巻装時間が増大して製造コストが増大するばかりか、各コイルのテンション（張力）管理が困難になるという課題がある。

そこで、この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、全ての位置関係で磁気バランスをとることができ、振動や騒音を低減することができると共に、製造管理が容易で製造コストを低減することができる電動モータを提供するものである。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、極対数が２以上のヨークに軸支される回転軸と、前記回転軸に取り付けられ径方向に向かって放射状に延び、巻線を巻装するための複数のティースと、前記ティース間に形成され軸線方向に沿って延びる複数のスロットを有するアーマチュアコアと、前記回転軸に前記アーマチュアコアと隣接して設けられ、複数のセグメントを周方向に配置したコンミテータとから成り、隣接するセグメント間に前記巻線が電気的に接続されると共に、各磁極に対向するスロット間に前記巻線が巻装されてコイルを形成し、各コイルは、前記回転軸を中心に点対称位置に存在するコイル同士の巻装方向が同方向で、且つ隣り合うコイルの巻装方向が互いに逆方向となるように、各々周方向に等分に巻装され、前記極対数をＰ、前記スロットの数をＮ、ａを０または正の整数としたとき、Ｎ＝２Ｐ（ａ＋２）を満たすように、Ｎを決定し、前記コンミテータに同電位となるセグメント同士を短絡する接続線を設け、前記接続線は、前記各コイルと前記接続線とを一連で巻装可能に各セグメント間にそれぞれ１本ずつ接続されており、前記コンミテータの前記セグメントに摺接可能なブラシを設け、前記ブラシは、低速用ブラシと、前記低速用ブラシから所定角度周方向に離間して設けられた高速用ブラシと、これら低速用ブラシ、および高速用ブラシに共通使用される共通ブラシとの３つのブラシで構成され、前記低速用ブラシ、および前記高速用ブラシの何れか一方のブラシと、前記共通ブラシとが、それぞれ１つの前記セグメントに摺接した状態で、かつ前記低速用ブラシ、および前記高速用ブラシの何れか他方のブラシが、隣接する２つの前記セグメントに跨るように摺接した状態において、短絡されている前記コイル、および通電されている前記コイルが、周方向全体に亘って等しく分布されるように構成されていることを特徴とする。

請求項２に記載した発明は、前記コイルは、前記スロット間に前記巻線を短節巻にて巻装することで形成されていることを特徴とする。

請求項３に記載した発明は、前記コイルは、前記スロット間に前記巻線を全節巻にて巻装することで形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、各コイルは回転軸を中心に点対称位置に存在するコイル同士の巻装方向が同方向で、且つ隣り合うコイルの巻装方向が互いに逆方向となるようにスロット間に巻装されるので、全ての位置関係で磁気バランスをとることができる。このため、電動モータの振動や騒音を低減することが可能になる。

また、コンミテータに同電位となるセグメント同士を短絡する接続線を設けると共に、これら接続線を各コイルと接続線とを一連で巻装可能に各セグメント間にそれぞれ１本ずつ接続されている。
このため、低速用ブラシと、この低速用ブラシから所定角度周方向に離間して設けられた高速用ブラシと、これら低速用ブラシ、および高速用ブラシに共通使用される共通ブラシとの３つのブラシを設置するだけで、極対数が２以上で、且つ回転速度の切換え可能な電動モータを提供することが可能になる。
これに加え、磁極数に係らず並列回路数を２つとすることができるので、巻線の細径化を防止し、巻線のティースへの巻回数を低減することが可能になる。このため、巻装時間の低減化を図りことが可能になり製造コストを低減できると共に、各コイルのテンション管理を容易にすることが可能になる。

次に、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１〜図３に示すように、電動モータ１は、例えば、自動車のパワーウインドウモータ、ワイパモータ、およびファンモータ等の駆動源として用いられるものであって、有底円筒形状のヨーク２内にアーマチュア３が回転自在に配置されている。ヨーク２の内周面には周方向に４つの永久磁石４が固定されている。すなわち、この実施形態の電動モータ１は４極型の電動モータであり、極対数は２となっている。

アーマチュア３は、回転軸５に固定されたアーマチュアコア６と、アーマチュアコア６に巻装されたアーマチュアコイル７と、アーマチュアコア６の一端側に配置されたコンミテータ１３とから構成されている。アーマチュアコア６は、複数の金属板を軸線方向に積層したものである。金属板の外周部にはＴ字型のティース９（図２参照）が周方向に沿って等間隔に複数個（本実施形態では２０個）放射状に形成されている。複数枚の金属板を回転軸５に外嵌することにより、アーマチュアコア６の外周には隣接するティース９間に蟻溝状のスロット１１が形成されている。

スロット１１は軸線方向に沿って延びており、周方向に沿って等間隔に複数個（本実施形態では２０個）形成されている。
ここで、スロット１１の数「Ｎ」は、極対数を「Ｐ」、「ａ」を０または正の整数としたとき、下式により決定される。
Ｎ＝２Ｐ（ａ＋２）

すなわち、本実施形態では、スロット１１の数Ｎが「２０」、極対数Ｐが「２」であるため、ａが「３」となり、数式を満たしていることになる。
また、このスロット１１間にはエナメル被覆の巻線１２が巻装され、これによりアーマチュアコア６の外周に複数のアーマチュアコイル７が形成されている。

コンミテータ１３は回転軸５の一端に外嵌固定されている。コンミテータ１３の外周面には、導電材で形成されたセグメント１４が複数枚（本実施形態では２０枚）取り付けられている。セグメント１４は軸線方向に長い板状の金属片からなり、互いに絶縁された状態で周方向に沿って等間隔に並列に固定されている。各セグメント１４のアーマチュアコア６側の端部には、外径側に折り返す形で折り曲げられたライザ１５が一体形成されている。ライザ１５には、アーマチュアコイル７の巻き始め端部と巻き終わり端部となる巻線１２が掛け回わされ、巻線１２は、ヒュージングによりライザ１５に固定されている。これにより、セグメント１４とこれに対応するアーマチュアコイル７とが電気的に接続される。

また、同電位となるセグメント１４、すなわち、回転軸５を中心にして互いに対向するセグメント１４（本実施形態では９つ置きのセグメント１４）にそれぞれ対応するライザ１５には、各々接続線２５が掛け回され、この接続線２５がヒュージングによりライザ１５に固定されている（図２参照）。接続線２５は、同電位となるセグメント１４同士を短絡するためのものであって、コンミテータ１３とアーマチュアコア６との間に配索されている。

回転軸５の他端側は、ヨーク２に突出形成されたボス内の軸受け１６によって回転自在に支持されている。ヨーク２の開口端にはカバー１７が設けられており、このカバー１７の内側にはホルダステー１８が取り付けられている。ホルダステー１８には周方向３箇所にブラシホルダ１９が形成されている。ブラシホルダ１９には、それぞれブラシ２１が各々スプリングＳを介して付勢された状態で出没自在に内装されている。これらブラシ２１の先端部はスプリングＳによって付勢されているためコンミテータ１３に摺接しており、外部からの電源（不図示）がブラシ２１を介してコンミテータ１３に供給される。

図３に詳示するように、ブラシ２１は、陽極側に接続されている低速用ブラシ２１ａ、および高速用ブラシ２１ｂと、これら低速用ブラシ２１ａと高速用ブラシ２１ｂとに共通使用され陰極側に接続されている共通ブラシ２１ｃとで構成されている。低速用ブラシ２１ａと共通ブラシ２１ｃは互いに電気角で１８０°、つまり、機械角で周方向に９０°間隔をあけて配設されている。一方、高速用ブラシ２１ｂは、低速用ブラシ２１ａから周方向に角度αだけ離間して配置されている。なお、この実施形態では、共通ブラシ２１ｃを陰極側とし、低速用ブラシ２１ａ及び高速用ブラシ２１ｂを陽極側として説明するが、陽極側と陰極側を反対にしてもよい。

ここで、コンミテータ１３の同電位となるセグメント１４、すなわち、回転軸５を中心にして互いに対向するセグメント１４同士は接続線２５によって短絡されているため、ブラシ２１が摺接していないセグメントにも給電することが可能になる。したがって、図３に２点鎖線で示すように、各ブラシ２１ａ，２１ｂ，２１ｃの回転軸５を中心にして対向する位置にもそれぞれブラシ２１ａ’，２１ｂ’，２１ｃ’が存在しているとみなすことができる。

これによれば、高速用ブラシ２１ｂ’は低速用ブラシ２１ａよりも角度θだけ進角した位置に存在していることになる。
そして、電動モータ１は、低回転駆動時は共通ブラシ２１ｃと低速用ブラシ２１ａによって、高回転駆動時は共通ブラシ２１ｃと高速用ブラシ２１ｂによって電力供給される。このため、高回転駆動時は、高速用ブラシ２１ｂによって電動モータ１は進角され、低回転駆動時よりも高回転で作動する。

次に、図４、図５に基づいて電動モータ１におけるアーマチュア３への巻線１２の巻装方法について説明する。
図４、図５は、アーマチュア３の展開図であり、隣接するティース９間の空隙がスロット１１に相当している。なお、以下の図面においては、各セグメント１４、および各ティース９にそれぞれ符号を附して説明する。

ここで、同電位となるセグメント１４同士は、接続線２５によって短絡されている。つまり、本実施形態においては、９つ置き（例えば、１番セグメント１４ａと１１番セグメント１４ｄ）のセグメント１４同士が接続線２５によってそれぞれ短絡されている。そして、これら接続線２５は、アーマチュアコイル７と接続線２５とを一連で巻装可能に各セグメント１４間にそれぞれ１本ずつ接続されている。
また、巻線１２は、一対の隣接するセグメント１４の間に回転軸５を中心にして点対称位置に存在するスロット１１間の巻装方向が同方向で、且つ隣り合うスロット１１間の巻装方向が互いに逆方向になるように短節巻にて四方に等分に巻装されている。

より具体的には、例えば、１１番セグメント１４ｃのライザ１５に巻き始め端３０が掛け回された巻線１２は、まず、１１番セグメント１４ｃと同電位のセグメントである１番セグメント１４ａのライザ１５に掛けまわされる。続けて、巻線１２を１９−２０番ティース９の間のスロット１１ａと３−４番ティース９の間のスロット１１ｃとの間に順方向にｎ回巻装してコイル７Ａを形成する。
次に、巻線１２をスロット１１ａ，１１ｃから周方向に９０°ずれた位置に存在する４−５番ティース９の間のスロット１１ｄと８−９番ティース９の間のスロット１１ｅとの間に逆方向にｎ回巻装してコイル７Ｂを形成する。

ここで、コイル７Ｂは、極性の異なる磁極（永久磁石４）に対向するため、コイル７Ａとは逆向きに巻装されている。引き続き、４−５番ティース９の間のスロット１１ｄから引き出された巻線１２をスロット１１ｄ，１１ｅから周方向に９０°ずれた位置に存在する９−１０番ティース９の間のスロット１１ｆと１３−１４番ティース９の間のスロット１１ｇとの間に順方向にｎ回巻装してコイル７Ｃを形成する。

さらに、スロット１１ｆ，１１ｇから周方向に９０°ずれた位置に存在する１４−１５番ティース９の間のスロット１１ｈと１８−１９番ティース９の間のスロット１１ｉとの間に巻線１２を逆方向にｎ回巻装してコイル７Ｄを形成する。その後、巻線１２はスロット１１ｈから引き出され、１１番セグメント１４ｃに隣接する１２番セグメント１４ｄのライザ１５に掛け回される。

続いて、１２番セグメント１４ｄのライザ１５に掛け回された巻線１２を１２番セグメント１４ｄと同電位のセグメントである２番セグメント１４ｂのライザ１５に掛けまわす。そして、２０−１番ティース９の間のスロット１１ｂに巻線１２を引き込む。これを順次繰り返し行うことにより、一筆書きのような作業でアーマチュアコア６に短節巻のアーマチュアコイル７を形成すると共に、同電位のセグメント１４間同士を短絡させる。

したがって、アーマチュアコア６には、周方向に９０°ずれたスロット１１間に順方向と逆方向とを順番に繰り返しながら巻線１２が巻装された、つまり、回転軸５を中心に点対称位置に存在するコイル同士の巻装方向が同方向で、且つ隣り合うコイルの巻装方向が互いに逆方向となるように巻装された４つのコイル７Ａ，７Ｂ，７Ｃ，７Ｄが形成されることになる。
また、各接続線２５は、同電位のセグメント１４同士を短絡させるにあたり、各々全周に配索されることなく、対応するセグメント１４間にそれぞれ１本ずつ接続されることになる。

図５、図６に示すように、このように巻装されたアーマチュア３に、例えば、低回転駆動時において２番セグメント１４ｅに低速用ブラシ２１ａ、７番セグメント１４ｆに共通ブラシ２１ｃが摺接した場合、高速用ブラシ２１ｂは１３番セグメント１４ｇと１４番セグメント１４ｈとに跨って摺接する。このとき、１３番セグメント１４ｇは３番セグメント１４ｂと短絡し、１４番セグメント１４ｈは４番セグメント１４ｃと短絡しているため、各コイル７Ａ，７Ｂ，７Ｃ，７Ｄが高速用ブラシ２１ｂによって短絡される。
しかしながら、これらコイル７Ａ，７Ｂ，７Ｃ，７Ｄは四方に等分に巻装されているため、通電されているアーマチュアコイル７のエリア（図６における２点鎖線部分）を四方共に等しくなる。すなわち、回転軸５を中心に四方の通電コイルの有効導体数が等しくなる。

次に、図５に基づいて、各アーマチュアコイル７への通電状態について説明する。
ここで、例えば、低速用ブラシ２１ａ（陽極側）と共通ブラシ２１ｃ（陰極側）を用いて電動モータ１を低回転駆動させた場合、低速用ブラシ２１ａが摺接している２番セグメント１４ｂに接続されているアーマチュアコイル７に電流が流れ、この電流は引き続き各セグメント１４、接続線２５、およびこれらに対応するアーマチュアコイル７を通って共通ブラシ２１ｃが摺接している７番セグメント１４ｅへと流れていく（図５における実線矢印参照）。

一方、１２番セグメント１４ｄは、低速用ブラシ２１ａが摺接している２番セグメント１４ｂに接続線２５によって短絡されている。このため、１２番セグメント１４ｄに接続されているアーマチュアコイル７にも電流が流れる。そして、この電流は引き続き各セグメント１４、接続線２５、およびこれらに対応するアーマチュアコイル７を通って共通ブラシ２１ｃが摺接している７番セグメント１４ｅへと流れていく（図５における破線矢印参照）。

すなわち、低速用ブラシ２１ａが２番セグメント１４ｂを印加することによって流れる電流は、２番セグメント１４ｂに接続されているアーマチュアコイル７から共通ブラシ２１ｃに向かって流れる電流と、１２番セグメント１４ｄに接続されているアーマチュアコイル７から共通ブラシ２１ｃに向かって流れる電流との２通り存在することになる。したがって、アーマチュアコア６に巻装されているアーマチュアコイル７は２つの並列回路数を有する構造になっていることになる。このことは、高速用ブラシ２１ｂ（陽極側）と共通ブラシ２１ｃ（陰極側）を用いて電動モータ１を高回転駆動させた場合であっても同様である。

したがって、上述の実施形態によれば、高速用ブラシ２１ｂによって短絡されるコイル７Ａ，７Ｂ，７Ｃ，７Ｄが四方に等分に巻装されているため、全ての位置関係で磁気バランスをとることが可能になる。このため、電動モータの振動や騒音を従来よりもさらに低減することができる。

また、コンミテータ１３に同電位となるセグメント１４同士を短絡する接続線２５を設けると共に、これら接続線２５をアーマチュアコイル７と接続線２５とを一連で巻装可能に各セグメント１４間にそれぞれ１本ずつ接続されている。
このため、低速用ブラシ２１ａと、この低速用ブラシ２１ａから周方向に角度αだけ離間して配置された高速用ブラシ２１ｂと、これら低速用ブラシ２１ａ、および高速用ブラシ２１ｂに共通使用される共通ブラシ２１ｃとの３つのブラシを設置するだけで、回転速度の切換え可能な電動モータ１を提供することが可能になる。
これに加え、磁極数に係らず並列回路数を２つとすることができるので、巻線１２の細径化を防止し、巻線１２のティース９への巻回数を低減することが可能になる。このため、巻装時間の低減化を図りことが可能になり製造コストを低減できると共に、各コイル７Ａ，７Ｂ，７Ｃ，７Ｄのテンション（張力）管理を容易にすることが可能になる。

なお、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
また、上述の実施形態では、４つのコイル７Ａ，７Ｂ，７Ｃ，７Ｄが各スロット１１間に巻線１２をｎ回巻装することで形成されている場合について説明したが、これに限られるものではなく、例えば、巻線１２の総巻回数を奇数にしたい場合、つまり、総巻回数がコイル７Ａ，７Ｂ，７Ｃ，７Ｄの数である「４」で割れないような場合にあっては、各コイル７Ａ，７Ｂ，７Ｃ，７Ｄ全てが同じ巻回数でなくてもよい。

さらに、上述の実施形態では、電動モータ１はヨーク２に永久磁石４が４つ固定され、アーマチュアコア６に２０個のスロット１１が形成され、コンミテータ１３に２０枚のセグメント１４が取り付けられた４極２０スロット２０セグメントの電動モータである場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、極対数が２以上で、且つスロット１１の数を「Ｎ」、極対数を「Ｐ」、「ａ」を０または正の整数としたとき、ＮがＮ＝２Ｐ（ａ＋２）を満たすように構成されていればよい。

そして、上述の実施形態では、ブラシ２１が低速用ブラシ２１ａと、高速用ブラシ２１ｂと、これら低速用ブラシ２１ａ、および高速用ブラシ２１ｂに共通使用される共通ブラシ２１ｃとの３つのブラシで構成されている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、４極以上であって、同電位のセグメント同士を短絡する接続線２５をアーマチュアコイル７と接続線２５とを一連で巻装可能に設けた電動モータ全てに採用可能である。すなわち、接続線２５だけでは解消しきれない磁気的なアンバランスを本実施形態のような巻線１２の巻装構造とすることでアンバランスを解消することができる。

このことは、例えば、ブラシ数が２つの場合や極数と同数（例えば、４極の場合は４つ）の場合であっても採用することが可能であるといえる。すなわち、ブラシ数が２つの場合や４つの場合にあっては、本発明の３ブラシのような磁気的なアンバランスが生じ難いものの、本発明における巻線１２の巻装構造、および接続線２５を用いた構造を採用することにより、さらに確実に磁気的なバランスがとれた電動モータを提供することが可能になる。

また、上述の実施形態では、アーマチュアコア６の各スロット１１間に巻線１２を短節巻にて巻装した場合について説明したが、これに限られるものではなく、全節巻にて巻装してもよい。
さらに、上述の実施形態では、アーマチュアコア６が複数の金属板を軸線方向に積層したものである場合について説明したが、これに限られるものではなく、アーマチュアコアを軟磁性粉末を加圧成形することで形成される、所謂圧粉磁性体により形成してもよい。

本発明の実施形態における電動モータの構成を示す縦断面図である。 本発明の実施形態におけるアーマチュアの上面図である。 本発明の実施形態におけるブラシの配置図である。 本発明の実施形態におけるアーマチュアコイルの巻装状態を示すアーマチュアの展開図である。 本発明の実施形態におけるアーマチュアコイルの巻装状態を示すアーマチュアの展開図である。 本発明の実施形態におけるコイルの短絡状態を示す説明図である。 従来のコイルの巻装状態を示すアーマチュアの展開図である。

符号の説明

１ 電動モータ
２ ヨーク
３ アーマチュア
４ 永久磁石（磁極）
５ 回転軸
６ アーマチュアコア
７ アーマチュアコイル
７Ａ，７Ｂ，７Ｃ，７Ｄ コイル
９ ティース
１１，１１ａ〜１１ｉ スロット
１２ 巻線
１３ コンミテータ
１４ セグメント
２１ ブラシ
２１ａ 低速用ブラシ
２１ｂ 高速用ブラシ
２１ｃ 共通ブラシ
２５ 接続線

Claims (3)

1. 極対数が２以上のヨークに軸支される回転軸と、
   前記回転軸に取り付けられ径方向に向かって放射状に延び、巻線を巻装するための複数のティースと、前記ティース間に形成され軸線方向に沿って延びる複数のスロットを有するアーマチュアコアと、
   前記回転軸に前記アーマチュアコアと隣接して設けられ、複数のセグメントを周方向に配置したコンミテータとから成り、
   隣接するセグメント間に前記巻線が電気的に接続されると共に、各磁極に対向するスロット間に前記巻線が巻装されてコイルを形成し、
   各コイルは、前記回転軸を中心に点対称位置に存在するコイル同士の巻装方向が同方向で、且つ隣り合うコイルの巻装方向が互いに逆方向となるように、各々周方向に等分に巻装され、
   前記極対数をＰ、前記スロットの数をＮ、ａを０または正の整数としたとき、
   Ｎ＝２Ｐ（ａ＋２）
   を満たすように、Ｎを決定し、
   前記コンミテータに同電位となるセグメント同士を短絡する接続線を設け、
   前記接続線は、前記各コイルと前記接続線とを一連で巻装可能に各セグメント間にそれぞれ１本ずつ接続されており、
   前記コンミテータの前記セグメントに摺接可能なブラシを設け、
   前記ブラシは、
   低速用ブラシと、
   前記低速用ブラシから所定角度周方向に離間して設けられた高速用ブラシと、
   これら低速用ブラシ、および高速用ブラシに共通使用される共通ブラシとの３つのブラシで構成され、
   前記低速用ブラシ、および前記高速用ブラシの何れか一方のブラシと、前記共通ブラシとが、それぞれ１つの前記セグメントに摺接した状態で、かつ前記低速用ブラシ、および前記高速用ブラシの何れか他方のブラシが、隣接する２つの前記セグメントに跨るように摺接した状態において、短絡されている前記コイル、および通電されている前記コイルが、周方向全体に亘って等しく分布されるように構成されていることを特徴とする電動モータ。
2. 前記コイルは、前記スロット間に前記巻線を短節巻にて巻装することで形成されていることを特徴とする請求項１に記載の電動モータ。
3. 前記コイルは、前記スロット間に前記巻線を全節巻にて巻装することで形成されていることを特徴とする請求項１に記載の電動モータ。

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