JP2001037190A - 自己始動形永久磁石付回転電機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 始動時の大きなトルク変動をなくし、始動電
流を低減し、許容ＧＤ^２を増加し得る自己始動形永久磁
石付回転電機を提供する。 【解決手段】 回転子軸９を共用させながら、誘導式巻
線たるバー１０を有する回転子鉄心８ａと永久磁石１８
を有する回転子鉄心８ｂとを設け、固定子枠２を共用さ
せながら、夫々の回転子鉄心８ａ、８ｂに対応するよう
に固定子鉄心４ａ、４ｂを設け、始動時には固定子鉄心
４ａに巻装された固定子巻線５ａに電源を供給し、定格
運転時には固定子鉄心４ｂに巻装された固定子巻線５ｂ
に電源を供給するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回転子鉄心に誘導
式巻線と永久磁石とを備えた自己始動形永久磁石付回転
電機に関する。

【０００２】

【従来の技術】誘導形回転電機たる誘導電動機は、回転
子が固定子巻線に発生する回転磁界に同期せずにすべり
を生じて回転する。このすべりにより、回転子の誘導式
巻線に電流が流れてトルクが発生し、回転子が回転し続
けるようになっている。このような特徴により、誘導電
動機は、非常に円滑に始動するが、反面、回転子の誘導
式巻線には常に電流が流れるようになるので、銅損が発
生して、全体としての発生損失が大きく、効率が悪いと
いう欠点がある。

【０００３】これに対して、回転子に誘導式巻線の代わ
りに永久磁石を用いた永久磁石形回転電機たる同期電動
機は、回転子が固定子巻線に発生する回転磁界に同期し
て回転する。従って、回転子には電流が流れず、銅損は
発生しないので、全体としての発生損失が小さく、効率
が非常によいとともに、回転子の温度上昇が大幅に低減
され、外扇による冷却効果を高めなくても軸受の上昇も
大幅に低減され、軸受潤滑油の寿命が大幅に伸びるとい
う長所がある。反面、始動時には、回転子が固定子巻線
による回転磁界の急激な変化に追従できず、回転磁界を
与えるだけでは始動できないという欠点がある。

【０００４】このため従来では、図１２および図１３に
示すような自己始動形永久磁石付回転電機たる自己始動
形永久磁石付電動機が開発されている。すなわち、図１
２において、回転電機本体たる電動機本体１は、固定子
枠２および軸受ブラケット３、３を備えて構成されてい
る。固定子枠２の内周面には、固定子鉄心４に固定子巻
線５が巻装されてなる固定子６が固着され、この固定子
６の内部には、所定の間隙を存して回転子７が配設され
ている。この回転子７は、回転子鉄心８の中央部に回転
子軸９を嵌込み固定して構成されている。そして、回転
子鉄心８において、その外周部側には、円周方向に沿っ
て多数の誘導式巻線たるバー１０とこれらを短絡するエ
ンドリング１０ａとがアルミダイカストで鋳造され、バ
ー１０の内側に位置して、複数の永久磁石１１が嵌込み
固定されている。

【０００５】回転子８の回転子軸９は、軸受１２、１２
を介して前記軸受ブラケット３、３に支持されており、
このとき、前記回転子軸９の両端部は、電動機本体１よ
りも外方に突出するように構成されている。また、前記
固定子枠２の外周面には、前記回転子軸９に沿った方向
に冷却フィン１３が形成されている。回転子軸９の負荷
側端部である図示右端部には、負荷との連結用にキー１
４が取付けられており、反負荷側端部である図示左端部
には、外扇１５が固定されている。そして、前記外扇１
５を覆うように、左側の軸受ブラケット３にはカバー１
６が例えばねじ止めされて取付けられている。

【０００６】更に、カバー１６の前記外扇１５と対向す
る左端面には、多数の貫通孔からなる吸気口１７が形成
されている。上記構成においては、回転子８が回転駆動
されて外扇１５が回転されると、その送風作用により、
空気が吸気口１７からカバー１６内に吸引され、吸引さ
れた空気は固定子枠２の外周に向け送風されることによ
って、電動機本体１が冷却される。

【０００７】しかして、固定子巻線５に電源電圧が印加
されると、始動時専用のバー１０に電流が流れ、回転子
７がすべりを生じながら回転し始め、誘導電動機として
始動する。回転子７のすべりが小さくなって或る回転数
に達すると、永久磁石１１により同期引入れが起こり、
同期回転数で運転される。このように、同期回転数で運
転されると、バー１０には電流が流れなくなり、以後
は、永久磁石１０により同期電動機として定格運転され
る。

【０００８】前述したように、自己始動形永久磁石付電
動機は、高効率と軸受潤滑油の寿命延長という利点とか
ら開発されたものであるが、始動時に永久磁石１１が悪
影響を及ぼして、次のような不具合が生ずる。 （１）永久磁石１１により大きなトルク変動が発生し
て、大きな振動が発生し、また、始動電流も大きくな
る。

【０００９】（２）多数のバー１０と複数の永久磁石１
１とが同一の回転鉄心８内に納められているので、永久
磁石１１の挿入位置および寸法に制限が生じ、同期引込
み時の許容ＧＤ^２に制限がでてきて、負荷としてポンプ
などのＧＤ^２の比較的小さなものに限定される。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の不具合を除
去するものとして、特開平４−２１７８４５号公報およ
び特開平４−３３１４４８号公報に開示されたような技
術がある。これらは、誘導式巻線と永久磁石の双方を有
する回転子を２組設けて、同一の回転子軸に嵌合させ、
夫々の回転子に対応して２組の固定子を設けて、一方の
回転子の回転磁界を他方の回転子の回転磁界に対して、
位相差が０度、１８０度に切換え可能に構成されたもの
である。

【００１１】このような構成によれば、回転磁界の位相
差を１８０度にして始動させると、永久磁石による大き
なトルク変動は、２組の回転子の間で逆位相となって打
消されるようになる。そして、同期回転後は、トルクが
打消し合うことのないように、回転磁界の位相差を０度
に切換えて、永久磁石による効果を発揮させるものであ
る。

【００１２】以上のように、上記公報に開示されたもの
は、従来技術の欠点の一つであるところの永久磁石によ
る大きなトルク変動は解消し得るが、誘導式巻線と永久
磁石の双方が一つの回転子に共存していることには変わ
りなく、誘導式巻線と永久磁石が干渉し合って、夫々が
制限された設計となるので、始動電流が大きくなるこ
と、小さな許容ＧＤ^２に制限されること、の欠点は解消
されていない。

【００１３】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、始動時の大きなトルク変動をなくし、
始動電流を低減し、許容ＧＤ^２を増加し得る自己始動形
永久磁石付回転電機を提供するにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の自己始動
形永久磁石付回転電機は、回転子鉄心内に誘導式巻線と
永久磁石とを有し、固定子鉄心の固定子巻線に電源を供
給することにより、誘導式巻線により始動して永久磁石
により同期引込みを行ない、定格運転時には永久磁石の
みで同期運転を行なうものにおいて、回転子軸を共用さ
せながら、固定子鉄心を誘導式巻線を有する回転子鉄心
と永久磁石を有する回転子鉄心とに軸方向に分離させ、
固定子枠を共用させながら、固定子鉄心も夫々の回転子
鉄心に対応するように軸方向に分離させ、夫々の固定子
鉄心に巻装された固定子巻線に供給する電源を切換える
ための電源切換用スイッチを設けたことを特徴とする。

【００１５】このような構成によれば、始動時には、誘
導式巻線を有する回転子鉄心に対応する固定子巻線に電
源を供給すればよいので、永久磁石には回転磁界が作用
せず、永久磁石によるトルク変動は発生しなくなり、ま
た、永久磁石は誘導式巻線に干渉しないので、始動電流
も低減できる。そして、定格運転時には、永久磁石を有
する回転子鉄心に対応する固定子巻線に電源を供給すれ
ばよく、従って、永久磁石は誘導式巻線に制限を受ける
ことはなくなって、同期引込み時の許容ＧＤ^２に制限が
生ぜず、許容ＧＤ^２を増加し得て適用可能な用途の拡大
を図ることができる。

【００１６】請求項２記載の自己始動形永久磁石付回転
電機は、電源切換用スイッチが、端子箱内に配設されて
いることを特徴とする。このような構成によれば、電源
切換用スイッチの配置構成が簡単になる。

【００１７】この場合、電源切換用スイッチが、タイマ
の計時動作、回転子軸の回転数を検出する回転数検出器
の検出回転数、誘導式巻線を有する回転子鉄心に対応す
る固定子巻線の温度を検出する温度検出器の検出温度の
いすれかに基づいて切換えられるようにするとよい（請
求項３、４、５）。このような構成によれば、電源の切
換えが容易である。

【００１８】更に、電源切換用スイッチが、タイマの計
時動作、回転子軸の回転数を検出する回転数検出器の検
出回転数、誘導式巻線を有する回転子鉄心に対応する固
定子巻線の温度を検出する温度検出器の検出温度のうち
の二つのいすれかに基づいて切換えられるようにすると
一層よい（請求項６、７、８）。このような構成によれ
ば、一方が故障しても電源の切換えを確実に行なうこと
ができる。

【００１９】請求項９記載の自己始動形永久磁石付回転
電機は、電源切換用スイッチが、タイマの計時動作およ
び回転子軸の回転数を検出する回転数検出器の検出回転
数ならびに誘導式巻線を有する回転子鉄心に対応する固
定子巻線の温度を検出する温度検出器の検出温度のいず
れに基づいても切換えられるようになっていることを特
徴とする。このような構成によれば、電源切換えの安定
性が向上する。

【００２０】請求項１０記載の自己始動形永久磁石付回
転電機は、誘導式巻線を有する固定子巻線と回転子軸と
の嵌合部に断熱部材を介装したことを特徴とする。この
ような構成によれば、始動時に誘導式巻線を有する回転
子鉄心の温度が上昇しても、その回転子鉄心から回転子
軸への熱伝導を防止することができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明を全閉外扇形の自己
始動形永久磁石付電動機に適用した第１の実施例につ
き、図１ないし図４を参照しながら説明するに、図１な
いし図４においては、図１２および図１３と同一部分に
は同一符号を付して示す。まず、図１において、固定子
鉄心４ａ、４ｂは、従来の固定子鉄心４を軸方向たる左
右方向に分離した形態をなすもので、夫々固定子巻線５
ａ、５ｂが巻装されて、固定子枠２の内周面に固着さ
れ、以て、固定子枠２を共用する２つの固定子６ａ、６
ｂが構成されている。回転子鉄心８ａ、８ｂは、従来の
回転子鉄心８を軸方向たる左右方向に分離した形態をな
すもので、一方の回転子鉄心８ａの外周部側には、円周
方向に沿って多数の誘導式巻線たるバー１０（図２参
照）とこれらを短絡するエンドリング１０ａとがアルミ
ダイカストで鋳造され、他方の回転子鉄心８ｂの外周部
側には、複数の永久磁石１８（図３参照）が嵌込み固定
されている。そして、回転子鉄心８ａおよび８ｂの中央
部には、回転子軸９が嵌込み固定され、以て、回転子軸
９を共用する２つの回転子７ａおよび７ｂが構成されて
いる。

【００２２】なお、回転子７ａ、７ｂは、対応する固定
子６ａ、６ｂ内に所定の間隙を存して配置されている。
その他の構成は、図１２に示す従来と同様である。そし
て、固定子６ａおよび回転子７ａは、誘導形回転電機部
たる誘導電動機部１９を構成し、固定子６ｂおよび回転
子７ｂは、永久磁石形回転電機部たる同期電動機部２０
を構成する。

【００２３】さて、固定子枠２の外側上部には、端子箱
２１が設けられており、この端子箱２１内には商用交流
電源に接続された電源線（図示せず）が引込まれてい
る。また、端子箱２１内には、固定子巻線５ａ、５ｂの
入力端子に接続されたリード線（図示せず）が引込まれ
ている。更に、端子箱２１内には、駆動巻線２２Ｃを備
えた電源切換用スイッチ２２が配設されているととも
に、タイマ２３が配設されている。この場合、電源切換
用スイッチ２２は、常には可動接点２２ｃを常閉接点２
２ｂ側にオンさせているが、駆動巻線２２Ｃが通電され
ると、可動接点２２ｃを常開接点２２ａ側にオンさせる
ように切換えるようになっている。

【００２４】しかして、始動スイッチがオンされると
（若しくは始動信号が与えられると）、電源切換用スイ
ッチ２２は、可動接点２２ｃー常閉接点２２ｂを介して
誘導電動機部１９の固定子巻線５ａに電源を供給するよ
うになり、タイマ２３は、計時動作を開始するようにな
っている。そして、タイマ２３は、予め設定された所定
時間の計時動作を終了すると切換信号を発生するように
なり、この切換信号に基づいて駆動回路を介して駆動巻
線２２Ｃが通電され、今度は、電源切換用スイッチ２２
が可動接点２２ｃ−常開接点２２ａを介して同期電動機
部２０の固定子巻線５ｂに電源を供給するようになって
いる。

【００２５】なお、電源切換用スイッチ２２は、説明の
便宜上、１個の切換スイッチとして示されているが、例
えば、三相の場合には３個の切換スイッチを設けるよう
にすればよく、或いは、機械的スイッチに限らず、トラ
イアックなどの半導体スイッチを用いてもよいのであ
る。

【００２６】つぎに、本実施例の作用につき説明する。
始動スイッチがオンされると（若しくは始動信号が与え
られると）、電源切換用スイッチ２２の可動接点２２ｃ
−常閉接点２２ｂを介して誘導電動機部１９の固定子巻
線５ａに電源が供給されるようになり、タイマ２３は計
時動作を開始するようになる。このとき、同期電動機部
２０の固定子巻線５ｂには電源が供給されないので、永
久磁石１８には回転磁界が作用しない。従って、始動時
には回転子軸９は誘導電動機として円滑に回転を開始す
る。この場合、負荷が決まれば、始動時間が決まるもの
であり、この始動時間に合わせてタイマ２３の所定時間
を設定すれば、タイマ２３が所定時間の計時動作を終了
したときに駆動巻線２２Ｃが通電され、今度は、電源切
換用スイッチ２２が可動接点２２ｃ−常開接点２２ａを
介して同期電動機部２０の固定子巻線５ｂに電源が供給
されようになり、同期引込み後の定格運転時（同期運転
時）には回転子軸９は同期電動機として回転する。

【００２７】このように本実施例によれば、始動時にお
いては、誘導電動機部１９の固定子巻線５ａに電源を供
給して回転子軸９を回転させるようにしたので、同期電
動機部２０の永久磁石１８には回転磁界は作用せず、従
って、永久磁石１８によるトルク変動は発生せず、回転
子軸９は振動を発生することなく円滑に始動する。例え
ば、回転子軸９に振動が発生すると、回転子軸９の端部
と負荷連結用のキー１４との間に大きな繰返し剪断応力
が発生して負荷との連結に支障を生じるようになるが、
本実施例では、回転子軸９に振動を発生することはない
ので、上記のような支障を生じることはない。

【００２８】また、始動時から計時動作を開始するタイ
マ２３を設けて、このタイマ２３が所定時間の軽動作を
終了したときに同期電動機部２０の固定子巻線５ｂに電
源を供給するようにしたので、定格運転時には、回転子
軸９は同期電動機として回転するようになり、安定した
定格運転を行なわせることができる。そして、タイマー
２３の計時動作に基づいて電源を自動的に切換えるよう
にしたので、電源切換えが容易である。

【００２９】更に、回転子鉄心８ａのバー１０と回転子
鉄心８ｂの永久磁石１８とは互いに干渉しないので、誘
導電動機部１９は始動時のみを考えた最適設計ができ、
同期電動機部２０は定格運転時のみを考えた最適設計が
できる。従って、始動電流を低減することができ、ま
た、例えば、回転子鉄心８ｂの永久磁石１８を、従来の
永久磁石１１に比し、回転子鉄心８ｂのより外周部側に
位置させることができるとともに、寸法も大きく取るこ
とができるようになるので、同期引込み時の許容ＧＤ^２
に制限が生ぜず、許容ＧＤ^２を増加し得て適用可能な用
途の拡大を図ることができる。しかも、端子箱２１内に
電源切換用スイッチ２２およびタイマ２３を配設するよ
うにしたので、これらの配置に苦慮する必要はなく、配
置が簡単である。

【００３０】図５は本発明の第２の実施例であり、図１
および図４と同一部分には同一符号を付して示し、以下
異なる部分について説明する。この第２の実施例では、
タイマ２３の代わりに、回転子軸９の回転数を検出する
回転数検出器２４を設けたものであり、この回転数検出
器２４は、回転子軸９に取付けられた永久磁石２４ａ
と、この永久磁石２４ａに回転子軸９の回転に応じて周
期的に対応するように軸受ブラケット３に取付けられた
ホールＩＣ２４ｂとから構成されており、検出回転数が
所定回転数となったときに切換信号を出力するようにな
っており、この切換信号に基づいて駆動回路を介して電
源切換用スイッチ２２の駆動巻線２２Ｃが通電されるよ
うになっている。

【００３１】しかして、始動後に同期電動機部２０の永
久磁石１８（図１および図３参照）により同期引込みを
行なうときの回転数は事前に調査できるので、回転数検
出器２４の所定回転数を同期引込み時の回転数に設定す
れば、電源の切換えが自動的に行なわれるようになる。
従って、この第２の実施例によっても第１の実施例と同
様の作用効果が得られる。

【００３２】図６は本発明の第３の実施例であり、図１
および図４と同一部分には同一符号を付して示し、以下
異なる部分について説明する。この第３の実施例では、
タイマー２３の代わりに、誘導電動機部１９（図１参
照）の固定子巻線５ａにその温度を検出する温度検出器
２５を設けるようにしたもので、この温度検出器２５
は、検出温度が所定温度となったときに切換信号を出力
するようになっており、この切換信号に基づいて駆動回
路を介して電源切換用スイッチ２２の駆動巻線２２Ｃが
通電されようになっている。

【００３３】しかして、始動後に誘導電動機部１０の固
定子巻線５ａは、電流が流れることにより一時的に温度
が上昇するが、第２の実施例と同様に同期引込みを行な
うときの回転数に達するまでに上昇する温度は事前に調
査できるので、温度検出器２５の所定温度を同期引込み
時の温度に設定すれば、電源の切換えが自動的に行なわ
れるようになる。従って、この第３の実施例によっても
第１の実施例と同様の作用効果が得られる。

【００３４】図７は本発明の第４の実施例であり、図４
および図５と同一部分には同一符号を付して示し、以下
異なる部分について説明する。この第４の実施例では、
第１の実施例のタイマ２３と第２の実施例の回転数検出
器２４との両方を設けるようにしたものであり、両者の
いずれの切換信号に基づいても、例えば、両者のうちの
早く出力された方の切換信号に基づいて駆動回路を介し
て電源切換用スイッチ２２の駆動巻線２２Ｃが通電され
るようになっている。

【００３５】従って、この第４の実施例によっても第１
の実施例同様の作用効果が得られ、特に、タイマ２３お
よび回転数検出器２４のうちの一方が故障しても他方の
切換信号によって電源切換えを行なえるので、電源切換
えを確実に行なうことができる利点がある。

【００３６】図８は本発明の第５の実施例であり、図４
および図６と同一部分には同一符号を付して示し、以下
異なる部分について説明する。この第５の実施例では、
第１の実施例のタイマ２３と第３の実施例の温度検出器
２５との両方を設けるようにしたものであり、両者のい
ずれの切換信号に基づいても、例えば、両者のうちの早
く出力された方の切換信号に基づいて駆動回路を介して
電源切換用スイッチ２２の駆動巻線２２Ｃが通電される
ようになっている。

【００３７】従って、この第５の実施例によっても第１
の実施例同様の作用効果が得られ、特に、タイマ２３お
よび温度検出器２５のうちの一方が故障しても他方の切
換信号によって電源切換えを行なえるので、電源切換え
を確実に行なうことができる利点がある。

【００３８】図９は本発明の第６の実施例であり、図５
および図６と同一部分には同一符号を付して示し、以下
異なる部分について説明する。この第５の実施例では、
第２の実施例の回転数検出器２４と第３の実施例の温度
検出器２５との両方を設けるようにしたものであり、両
者のいずれの切換信号に基づいても、例えば、両者のう
ちの早く出力された方の切換信号に基づいて駆動回路を
介して電源切換用スイッチ２２の駆動巻線２２Ｃが通電
されるようになっている。

【００３９】従って、この第６の実施例によっても第１
の実施例同様の作用効果が得られ、特に、回転数検出器
２４および温度検出器２５のうちの一方が故障しても他
方の切換信号によって電源切換えを行なえるので、電源
切換えを確実に行なうことができる利点がある。

【００４０】図１０は本発明の第７の実施例であり、図
４ないし図６と同一部分には同一符号を付して示し、以
下異なる部分について説明する。この第７の実施例で
は、第１の実施例のタイマ２３と第２の実施例の回転数
検出器２４と第３の実施例の温度検出器２５との３つを
設けるようにしたものであり、３つのいずれの切換信号
に基づいても、例えば、３つのうちの真先に出力された
切換信号に基づいて駆動回路を介して電源切換用スイッ
チ２２の駆動巻線２２Ｃが通電されるようになってい
る。

【００４１】従って、この第７の実施例によっても第１
の実施例同様の作用効果が得られ、特に、タイマ２３、
回転数検出器２４および温度検出器２５のうちの２つが
故障しても残りのものの切換信号によって電源切換えを
行なえるので、電源切換えの安定性が向上する利点があ
る。

【００４２】図１１は本発明の第８の実施例であり、図
１と同一部分には同一符号を付して示し、以下異なる部
分について説明する。この第８の実施例では、回転子鉄
心８ａと回転子軸９との嵌合部に断熱部材３６を介装し
た構成に特徴を有するものであり、回転子軸９は断熱部
材２６を介して回転子鉄心８ａと一体に回転するように
なっていることは勿論である。この場合、断熱部材２６
は、回転子軸９より熱伝導性の低い金属、カーボン或い
は断熱性セラミックなどで製作されている。

【００４３】しかして、始動時には、誘導電動機部１９
のバー１０に電流が流れて回転子鉄心８ａが一時的に温
度上昇する。一方、同期電動機部２０の永久磁石１８
は、温度が高くなるほど性能が悪化し、同期電動機部２
０としての性能が低下する。そのため、この第８の実施
例では、断熱部材２６によって回転子鉄心８ａの熱が回
転子軸９を経由して回転子鉄心８ｂの永久磁石１８に伝
わることを防止し、一時的に同期電動機部２０としての
性能が低下することを防止するようにしたものである。

【００４４】尚、本発明は、上記し且つ図面に示す実施
例にのみ限定されるものではなく、つぎのような変形、
拡張が可能である。回転数検出器２４の代わりにロータ
リエンコーダを回転数検出器として用いるようにしても
よい。インバータを用いて速度制御するようにしてもよ
い。全閉外扇形に限られず、冷却風が内部を流通する開
放形にも適用できる。自己始動形永久磁石付電動機に限
られず、自己始動形永久磁石付回転電機全般に適用でき
る。

【００４５】

【発明の効果】以上の記述で明らかなように、本発明
は、始動時には、誘導式巻線を有する回転子鉄心に対応
する固定子巻線に電源を供給するようにしたので、永久
磁石には回転磁界が作用せず、永久磁石によるトルク変
動は発生しなくなり、また、永久磁石は誘導式巻線に干
渉しないので、始動電流も低減でき、そして、定格運転
時には、永久磁石を有する回転子鉄心に対応する固定子
巻線に電源を供給すようにしたので、永久磁石は誘導式
巻線に制限を受けることはなくなって、同期引込み時の
許容ＧＤ^２に制限が生ぜず、許容ＧＤ^２を増加し得て適
用可能な用途の拡大を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における上半部を断面に
て示す側面図

【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う拡大断面図

【図３】図１のＢ−Ｂ線に沿う拡大断面図

【図４】端子箱の拡大断面図

【図５】本発明の第２の実施例を示す構成説明図

【図６】本発明の第３の実施例を示す構成説明図

【図７】本発明の第４の実施例を示す構成説明図

【図８】本発明の第５の実施例を示す構成説明図

【図９】本発明の第６の実施例を示す構成説明図

【図１０】本発明の第７の実施例を示す構成説明図

【図１１】本発明の第８の実施例を示す図１相当図

【図１２】従来例を示す図１相当図

【図１３】図１２のＣ−Ｃ線に沿う拡大断面図

【符号の説明】

図面中、２は固定子枠、３は軸受ブラケット、４ａおよ
び４ｂは固定子鉄心、５ａおよび５ｂは固定子巻線、６
ａおよび６ｂは固定子、７ａおよび７ｂは回転子、８ａ
および８ｂは回転子鉄心、９は回転子軸、１０はバー
（誘導式巻線）、１８は永久磁石、２１は端子箱、２２
は電源切換用スイッチ、２３はタイマ、２４は回転数検
出器、２５は温度検出器、２６は断熱部材を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松原 正克 三重県三重郡朝日町大字繩生2121番地 株 式会社東芝三重工場内 Ｆターム(参考） 5H621 AA01 BB01 BB02 BB07 GA01 HH01 JK14 JK17

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転子鉄心内に誘導式巻線と永久磁石と
   を有し、固定子鉄心の固定子巻線に電源を供給すること
   により、誘導式巻線により始動して永久磁石により同期
   引込みを行ない、定格運転時には永久磁石のみで同期運
   転を行なう自己始動形永久磁石付回転電機において、 回転子軸を共用させながら、固定子鉄心を誘導式巻線を
   有する回転子鉄心と永久磁石を有する回転子鉄心とに軸
   方向に分離させ、 固定子枠を共用させながら、固定子鉄心も夫々の回転子
   鉄心に対応するように軸方向に分離させ、 夫々の固定子鉄心に巻装された固定子巻線に供給する電
   源を切換えるための電源切換用スイッチを設けたことを
   特徴とする自己始動形永久磁石付回転電機。
2. 【請求項２】 電源切換用スイッチは、端子箱内に配設
   されていることを特徴とする請求項１記載の自己始動形
   永久磁石付回転電機。
3. 【請求項３】 電源切換用スイッチは、タイマの計時動
   作に基づいて切換えられるようになっていることを特徴
   とする請求項１または２記載の自己始動形永久磁石付回
   転電機。
4. 【請求項４】 電源切換用スイッチは、回転子軸の回転
   数を検出する回転数検出器の検出回転数に基づいて切換
   えられるようになっていることを特徴とする請求項１ま
   たは２記載の自己始動形永久磁石付回転電機。
5. 【請求項５】 電源切換用スイッチは、誘導式巻線を有
   する回転子鉄心に対応する固定子巻線の温度を検出する
   温度検出器の検出温度に基づいて切換えられるようにな
   っていることを特徴とする請求項１または２記載の自己
   始動形永久磁石付回転電機。
6. 【請求項６】 電源切換用スイッチは、タイマの計時動
   作および回転子軸の回転数を検出する回転数検出器の検
   出回転数のいずれに基づいても切換えられるようになっ
   ていることを特徴とする請求項１または２記載の自己始
   動形永久磁石付回転電機。
7. 【請求項７】 電源切換用スイッチは、タイマの計時動
   作および誘導式巻線を有する回転子鉄心に対応する固定
   子巻線の温度を検出する温度検出器の検出温度のいずれ
   に基づいても切換えられるようになっていることを特徴
   とする請求項１または２記載の自己始動形永久磁石付回
   転電機。
8. 【請求項８】 電源切換用スイッチは、回転子軸の回転
   数を検出する回転数検出器の検出回転数および誘導式巻
   線を有する回転子鉄心に対応する固定子巻線の温度を検
   出する温度検出器の検出温度のいずれに基づいても切換
   えられるようになっていることを特徴とする請求項１ま
   たは２記載の自己始動形永久磁石付回転電機。
9. 【請求項９】 電源切換用スイッチは、タイマの計時動
   作および回転子軸の回転数を検出する回転数検出器の検
   出回転数ならびに誘導式巻線を有する回転子鉄心に対応
   する固定子巻線の温度を検出する温度検出器の検出温度
   のいずれに基づいても切換えられるようになっているこ
   とを特徴とする請求項１または２記載の自己始動形永久
   磁石付回転電機。
10. 【請求項１０】 誘導式巻線を有する固定子巻線と回転
    子軸との嵌合部に断熱部材を介装したことを特徴とする
    請求項１記載の自己始動形永久磁石付回転電機。