DE19753670A1 - Feldspulen-Wicklungsaufbau auf dem Statorkern im Motor - Google Patents
Feldspulen-Wicklungsaufbau auf dem Statorkern im MotorInfo
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- H02K23/00—DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors
- H02K23/02—DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors characterised by arrangement for exciting
- H02K23/08—DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors characterised by arrangement for exciting having series connection of excitation windings
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Motor für einen
Staubsauger u. dgl., und genauer einen Motor mit einem ver
besserten Feldspulen-Wicklungsaufbau auf einem Statorkern,
um dadurch die Zuverlässigkeit des Motors zu erhöhen.
Vor kurzem haben eine Anzahl von Ländern der Welt die elek
trische Leistung und den elektrischen Strom der elektroni
schen Produkte standardisiert und bestimmte Begrenzungen für
die in ihren Nationen vermarkteten elektronischen Produkte
erlassen, um den Energieverbrauch elektronischer Produkte
wirksam zu verringern. Um elektronische Produkte zu erzeu
gen, die den Standards eines jeden Landes für elektrische
Leistung und elektrischen Strom genügen, haben demgemäß Her
steller der elektronischen Produkte große Anstrengungen un
ternommen, um den Verbrauch an elektrischer Leistung und
elektrischem Strom zu verringern, indem der Oberwellenanteil
des Wechselstroms (AC) verringert wird, der nach Anlegen
einer Wechselspannung in eine Last fließt.
Als Teil der Bemühungen zur Herstellung eines elektronischen
Produkts, das weniger elektrische Leistung und elektrischen
Strom verbraucht, wie in den Standards der jeweiligen Länder
festgelegt, wurden einige Veränderungen an dem herkömmlichen
Motor vorgenommen, indem ein anderes Material für den Kern
des Motors verwendet oder die Windungszahl auf dem Anker und
der Feldwicklung des Motors erhöht wird, um die Erzeugung
des Oberwellenanteils des Wechselstroms zu unterdrücken.
Es gibt eine bestimmte Grenze für die absolute Verringerung
des Oberwellenanteils des Wechselstroms durch die Verwendung
eines anderen Materials für den Motor. Wenn die Wicklung
vergrößert wird, nimmt die Größe des Motors zu. Daher wird
für die kleinen elektronischen Produkte, wie z. B. Staubsau
ger, der Drahtdurchmesser herabgesetzt. Wenn jedoch der
Drahtdurchmesser herabgesetzt ist, tendiert die Temperatur
in dem Motor zu einem übermäßigen Anstieg, der zuweilen
einen Kurzschluß der Wicklung verursacht.
Die vorliegende Erfindung ist für die Lösung der obenerwähn
ten Probleme bestimmt, und es ist eine Aufgabe der vorlie
genden Erfindung, einen Motor bereitzustellen, bei dem die
Erzeugung eines Oberwellenanteils des Wechselstroms durch
die selektive Nutzung einer Wicklung der Feldspule unter
drückt wird.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Er
höhung der Zuverlässigkeit des Produkts durch eine Verbesse
rung des Feldspulen-Wicklungsaufbaus auf einem Statorkern,
um dadurch einen übermäßigen Temperaturanstieg in dem Motor
zu verhindern.
Gemäß der Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird ein Feld
spulen-Wicklungsaufbau auf einem Statorkern in einem Motor
bereitgestellt, der einen Stator und einen Rotor hat, wobei
die Feldspule des Stators eine hohe und eine niedrige Spule
in Serie umfaßt, wobei ein erster elektrischer Stromanschluß
an einer Seite der niedrigen Spule ausgebildet ist, und ein
Anschlußdraht zwischen der niedrigen Spule und der hohen
Spule angeordnet ist, um so einen zweiten elektrischen
Stromanschluß zu bilden, so daß die elektrische Leistung
selektiv über den ersten oder den zweiten Stromanschluß zu
geführt werden kann, wenn der Motor in Betrieb gesetzt wird,
wodurch die Wahl der Windungszahl der Feldspule möglich ist.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung wird ein Feldspulen-Wicklungsaufbau auf einem Sta
torkern in einem Motor bereitgestellt, bei dem die niedrige
Spule zuerst auf den Statorkern gewickelt wird, und die hohe
Spule auf die Außenseite der niedrigen Spule gewickelt wird,
so daß eine wirksame Kühlung der hohen Spule möglich ist.
Für ein besseres Verständnis des Wesens und der Aufgaben der
Erfindung wird auf die folgende Beschreibung in Verbindung
mit den beigefügten Zeichnungen verwiesen; es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines herkömmlichen
Motors;
Fig. 2 eine Querschnittsansicht der Feldspule gemäß der
vorliegenden Erfindung; und
Fig. 3 ein schematisches Diagramm zur Darstellung einer
Verdrahtung gemäß der vorliegenden Erfindung.
Wie in Fig. 1 gezeigt, umfaßt ein Motor einen Statorkern
(22), einen mit der Feldspule (24) bewickelten Stator (20),
und einen Rotor (10), der durch die in dem Stator (20) er
zeugte elektromotorische Kraft in Drehung versetzt wird. In
dem Motor der vorliegenden Erfindung, wie er in Fig. 2 ge
zeigt ist, ist ein Statorkern (22) mit einer niedrigen Spule
bewickelt, deren Wicklung die kleinere von zwei Ausführungen
der Feldspulen bildet (L1 und L4, z. B. 50 Windungen), und
die Außenseite der niedrigen Spule ist mit einer hohen Spule
bewickelt, deren Wicklung die größere von zwei Ausführungen
der Feldspulen bildet (L2 und L3, z. B. 100 Windungen).
Ein Stromanschluß ist zwischen den niedrigen Spulen (L1 und
L4) und den hohen Spulen (L2 und L3) durch einen bloßliegen
den Leitungsdraht ausgebildet. Erste Stromanschlüsse (A1 und
A2) sind an den hohen Spulen (L2 und L3) angeordnet, während
zweite Stromanschlüsse (B1 und B2) an den niedrigen Spulen
(L1 und L4) angeordnet sind.
Nachstehend wird die Funktion eines Motors, der gemäß der
vorliegenden Erfindung hergestellt ist, detailliert be
schrieben. Wenn einem elektronischen Produkt, das einen Mo
tor enthält, Strom zugeführt wird, und dabei die zweiten
Stromanschlüsse (B1 und B2) versorgt werden, wird der über
die zweiten Stromanschlüsse (B1 und B2) zugeführte Strom
durch die niedrigen Spulen (L1 und L4) und die in Serie lie
genden hohen Spulen (L2 und L3) geführt, und der Rotor wird
mit niedriger Drehzahl angetrieben, da die in den hohen Spu
len (L2 und L3) erzeugte magnetische Kraft gering ist.
Wenn Strom über die zweiten Stromanschlüsse (B1 und B2) zu
geführt wird, sind eine niedrige Spule (L1) und eine hohe
Spule (L2) in Serie geschaltet (dies bedeutet eine hohe Win
dungszahl), wodurch die Leistungsaufnahme zurückgeht und der
Oberwellenanteil besser wird, so daß der Motor entsprechend
einem internationalen Standard für den Oberwellenanteil mit
geringerer Leistungsaufnahme läuft.
Wenn ein Benutzer die Drehzahl des Motors auf den höchsten
Wert bringt, schaltet eine Steuereinrichtung (nicht darge
stellt) die ersten Stromanschlüsse (A1 und A2) durch, um die
Windungszahl zu verringern, indem Strom durch die hohe Spule
(L2) geschickt wird. Wie oben beschrieben, wird bei der Zu
führung von Strom über die ersten Stromanschlüsse (A1 und
A2) die Windungszahl klein, und die Leistungsaufnahme nimmt
zu, so daß der Motor mit höchster Drehzahl läuft.
Dabei sind die niedrigen Spulen (L1 und L4) auf den Stator
kern gewickelt, um die ersten Stromanschlüsse (A1 und A2) zu
bilden, und die hohen Spulen (L2 und L3) sind auf die Außen
seiten der niedrigen Spulen (L1 und L4) gewickelt. Demzufol
ge wird ein übermäßiger Temperaturanstieg in dem Motor ver
hindert, da dessen Kühlwirkung verbessert ist.
Wie oben beschrieben, ist es ein Vorteil der vorliegenden
Erfindung, daß der Oberwellenanteil des Wechselstroms unter
drückt wird, da die Wicklung der Feldspule selektiv verwen
det werden kann. Außerdem ist es ein weiterer Vorteil der
vorliegenden Erfindung, daß ein übermäßiger Temperaturan
stieg in dem Motor verhindert wird, da die hohe Spule auf
die Außenseite der niedrigen Spule gewickelt ist.
Claims (2)
1. Feldspulen-Wicklungsaufbau auf einem Statorkern in ei
nem Motor, der einen Stator und einen Rotor hat, wobei
die Feldspule des Stators eine hohe und eine niedrige
Spule in Serie umfaßt, und wobei ein erster elektri
scher Stromanschluß an einer Seite der niedrigen Spule
ausgebildet ist, und ein Anschlußdraht zwischen der
niedrigen Spule und der hohen Spule angeordnet ist, um
dadurch einen zweiten elektrischen Stromanschluß zu
bilden, so daß der elektrische Strom selektiv über den
ersten oder den zweiten Stromanschluß zugeführt werden
kann, wenn der Motor betrieben wird, wodurch eine Se
lektion der Windungszahl der Feldspule möglich ist.
2. Aufbau nach Anspruch 1, bei dem die niedrige Spule zu
erst auf den Statorkern gewickelt ist, und die hohe
Spule auf die Außenseite der niedrigen Spule gewickelt
ist, wodurch eine wirksame Kühlung der hohen Spule mög
lich ist.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Families Citing this family (1)
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---|---|---|---|---|
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