JP3346840B2 - 電動機 - Google Patents
電動機Info
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- JP3346840B2 JP3346840B2 JP18241393A JP18241393A JP3346840B2 JP 3346840 B2 JP3346840 B2 JP 3346840B2 JP 18241393 A JP18241393 A JP 18241393A JP 18241393 A JP18241393 A JP 18241393A JP 3346840 B2 JP3346840 B2 JP 3346840B2
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- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
- Synchronous Machinery (AREA)
- Induction Machinery (AREA)
- Brushless Motors (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、６極と４極コンデンサ
ー形の電動機と８極ＤＣブラシレス形の電動機を構成す
ることができる構造の電動機に関する。
ー形の電動機と８極ＤＣブラシレス形の電動機を構成す
ることができる構造の電動機に関する。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】定速で回
転させる電動機は、設計的に巻線の構成が簡単になり、
容易に製造できるものである。しかしながら、変速が求
められる電動機は、変速を可能にするため、種々の構造
に形成しなければならなかった。従来最も多く採用され
ている変速の方式は、巻線に複数の変速用の巻線を設
け、電源の接続を切り換える方式であった。この場合、
巻線に変速用の巻線を形成することだけでよいため、故
障の心配が少なく製造上の都合もよく従来から変速の主
流となっていた。
転させる電動機は、設計的に巻線の構成が簡単になり、
容易に製造できるものである。しかしながら、変速が求
められる電動機は、変速を可能にするため、種々の構造
に形成しなければならなかった。従来最も多く採用され
ている変速の方式は、巻線に複数の変速用の巻線を設
け、電源の接続を切り換える方式であった。この場合、
巻線に変速用の巻線を形成することだけでよいため、故
障の心配が少なく製造上の都合もよく従来から変速の主
流となっていた。
【０００３】しかし、変速巻線の数に制限される有段変
速となるため、無段変速が求められる場合は、電源に双
方向性サイリスタなどの素子を設けて電源電圧を変化さ
せ無段変速したり、あるいはこの方法では、効率が悪く
なるため、ＤＣブラシレス形の電動機を構成するなどの
方法が講じられた。
速となるため、無段変速が求められる場合は、電源に双
方向性サイリスタなどの素子を設けて電源電圧を変化さ
せ無段変速したり、あるいはこの方法では、効率が悪く
なるため、ＤＣブラシレス形の電動機を構成するなどの
方法が講じられた。
【０００４】この様な定速と変速の仕様が様々求められ
る電動機の製造は、種類が増加し、機械化が困難にな
り、産業上大きな問題でもあった。特に、異なる巻線構
造を有する電動機を製造するには、巻線装置の種類や切
り換えが増加するため、電動機の出力の大きさが異なる
ことも含めると多種類になり、容易に対応できるもので
はなかった。
る電動機の製造は、種類が増加し、機械化が困難にな
り、産業上大きな問題でもあった。特に、異なる巻線構
造を有する電動機を製造するには、巻線装置の種類や切
り換えが増加するため、電動機の出力の大きさが異なる
ことも含めると多種類になり、容易に対応できるもので
はなかった。
【０００５】本発明は、この様な事情に鑑みてなされた
ものであり、６極と４極コンデンサー形の電動機と８極
ＤＣブラシレス形の電動機を構成することができる構造
の電動機を提供するものであり、変速などの各種仕様に
容易に対応できるものである。
ものであり、６極と４極コンデンサー形の電動機と８極
ＤＣブラシレス形の電動機を構成することができる構造
の電動機を提供するものであり、変速などの各種仕様に
容易に対応できるものである。
【０００６】
【課題を解決する手段】本発明は、ドーナツ状の継鉄部
の内周側にΨ字状の磁極を６個設け、この磁極の継鉄部
側の磁路を第一巻線部とし、隣接する磁極の腕部間を第
二巻線部とし、これらの第一巻線部および第二巻線部に
それぞれ巻線を巻装し、この巻線のそれぞれ対向する位
置の巻線相互を直列接続して一対の極巻線とし、この極
巻線を第一巻線部の極巻線とこれに９０°周方向に異な
る位置の第二巻線部の極巻線とを直列に接続した巻線配
置を形成すると共にスター形結線を構成することによっ
て課題を解決している。
の内周側にΨ字状の磁極を６個設け、この磁極の継鉄部
側の磁路を第一巻線部とし、隣接する磁極の腕部間を第
二巻線部とし、これらの第一巻線部および第二巻線部に
それぞれ巻線を巻装し、この巻線のそれぞれ対向する位
置の巻線相互を直列接続して一対の極巻線とし、この極
巻線を第一巻線部の極巻線とこれに９０°周方向に異な
る位置の第二巻線部の極巻線とを直列に接続した巻線配
置を形成すると共にスター形結線を構成することによっ
て課題を解決している。
【０００７】
【作用】第一に第一巻線部の極巻線と第二巻線部の極巻
線とによって４極の極配置を構成することができ、これ
らをスター結線してコンデンサーを接続することで４極
コンデンサー形の電動機を構成でき、さらに、コンデン
サーの接続位置と電源の接続位置とを切り換えることに
より、正転と逆転とが切り換えられると共に、それぞれ
の方向に対して極巻線の配置と磁極の構成が同一構造の
ため、それぞれ同一特性が得られる。
線とによって４極の極配置を構成することができ、これ
らをスター結線してコンデンサーを接続することで４極
コンデンサー形の電動機を構成でき、さらに、コンデン
サーの接続位置と電源の接続位置とを切り換えることに
より、正転と逆転とが切り換えられると共に、それぞれ
の方向に対して極巻線の配置と磁極の構成が同一構造の
ため、それぞれ同一特性が得られる。
【０００８】第二に第一巻線部に構成される極巻線と第
二巻線部に構成される極巻線とを異なる巻線方向になる
ように接続を変えてスター結線することにより８極を構
成することができ、永久磁石からなる回転子を内装すれ
ばＤＣブラシレス形の電動機を構成することができ、無
段変速が可能になる。
二巻線部に構成される極巻線とを異なる巻線方向になる
ように接続を変えてスター結線することにより８極を構
成することができ、永久磁石からなる回転子を内装すれ
ばＤＣブラシレス形の電動機を構成することができ、無
段変速が可能になる。
【０００９】
【実施例】本発明を図面に示された一実施例に基づいて
説明すると、図１は、本発明の電動機の巻線配置を示す
要部の平面図であり、図２は、４極コンデンサ形の電動
機を構成する場合の巻線の接続方法を示す要部の図であ
り、図３は、ＤＣブラシレス形の電動機を構成する場合
の巻線の接続方法を示す要部の図であり、図４は、完成
された電動機の縦断面図である。
説明すると、図１は、本発明の電動機の巻線配置を示す
要部の平面図であり、図２は、４極コンデンサ形の電動
機を構成する場合の巻線の接続方法を示す要部の図であ
り、図３は、ＤＣブラシレス形の電動機を構成する場合
の巻線の接続方法を示す要部の図であり、図４は、完成
された電動機の縦断面図である。
【００１０】図１において、電動機は、ドーナツ状の継
鉄部１３の内周に６個のΨ字状の磁極１４が形成されて
おり、磁極１４には、継鉄部１３側に形成される第一巻
線部１５と隣接する腕部間に形成される第二巻線部１６
とが形成されており、隣接する磁極１４の間には補極１
７が形成され、第二巻線部１６は、磁極１４の補極１７
を介して腕部１８間に形成されている。そして、第一巻
線部１５に巻線１９が、隣接する磁極１４との間に補極
１７を介して第二巻線部１６に巻線２０が巻装されてい
る。さらに、６個の磁極１４の内対向する位置に形成さ
れる磁極１４に巻装された巻線とが直列に接続されて極
巻線を形成している。この極巻線は、６個形成されてお
り、それぞれの端部１〜１２が引き出されている。ま
た、６個の磁極１４の間には、それぞれ補極１７が設け
られており、内装される回転子に対して継鉄部１３から
磁束を通すように構成されている。
鉄部１３の内周に６個のΨ字状の磁極１４が形成されて
おり、磁極１４には、継鉄部１３側に形成される第一巻
線部１５と隣接する腕部間に形成される第二巻線部１６
とが形成されており、隣接する磁極１４の間には補極１
７が形成され、第二巻線部１６は、磁極１４の補極１７
を介して腕部１８間に形成されている。そして、第一巻
線部１５に巻線１９が、隣接する磁極１４との間に補極
１７を介して第二巻線部１６に巻線２０が巻装されてい
る。さらに、６個の磁極１４の内対向する位置に形成さ
れる磁極１４に巻装された巻線とが直列に接続されて極
巻線を形成している。この極巻線は、６個形成されてお
り、それぞれの端部１〜１２が引き出されている。ま
た、６個の磁極１４の間には、それぞれ補極１７が設け
られており、内装される回転子に対して継鉄部１３から
磁束を通すように構成されている。
【００１１】図２において、電動機は、巻線の端部１〜
１２が極巻線を形成すると共にスター結線されており、
端部５と端部９との間にコンデンサーＣが設けられてお
り、４極のコンデンサー形の電動機を構成している。そ
して、他の端部１と端部９との間、あるいは端部１と端
部５との間に電源Ａまたは電源Ｂが接続されるように構
成されている。この電源Ａ、Ｂは、それぞれ一般のＡＣ
１００Ｖ等の商用電源であり、いずれか一方が接続され
ればよいものであり、いずれかが接続されることにより
正転、あるいは逆転が行えるように構成されている。
１２が極巻線を形成すると共にスター結線されており、
端部５と端部９との間にコンデンサーＣが設けられてお
り、４極のコンデンサー形の電動機を構成している。そ
して、他の端部１と端部９との間、あるいは端部１と端
部５との間に電源Ａまたは電源Ｂが接続されるように構
成されている。この電源Ａ、Ｂは、それぞれ一般のＡＣ
１００Ｖ等の商用電源であり、いずれか一方が接続され
ればよいものであり、いずれかが接続されることにより
正転、あるいは逆転が行えるように構成されている。
【００１２】図３において、電動機は、極巻線を構成す
る一対の巻線のいずれか一方が磁束の流れが反対方向に
なるように反対に接続されており、８極の極巻線になる
ように構成されている。そして、図示されない永久磁石
からなる回転子が内装されるように構成されている。
る一対の巻線のいずれか一方が磁束の流れが反対方向に
なるように反対に接続されており、８極の極巻線になる
ように構成されている。そして、図示されない永久磁石
からなる回転子が内装されるように構成されている。
【００１３】図４において、電動機は、継鉄部１３の内
側に巻線１９、２０が巻装されており、回転子２１を内
装しており、巻線１９、２０がプリント基板２２によっ
て収束されている。そして、プリント基板２２には、端
子２３が取り付けられ外部の図示されない電源に接続さ
れるように構成されている。さらに、プリミックスなど
の部材で外側がモールドされてフレーム２４を形成して
いる。
側に巻線１９、２０が巻装されており、回転子２１を内
装しており、巻線１９、２０がプリント基板２２によっ
て収束されている。そして、プリント基板２２には、端
子２３が取り付けられ外部の図示されない電源に接続さ
れるように構成されている。さらに、プリミックスなど
の部材で外側がモールドされてフレーム２４を形成して
いる。
【００１４】この様な構成において、電動機は、ドーナ
ツ状の継鉄部１３とΨ字状に形成される磁極１４とを形
成するように鋼板を打ち抜き積層して鉄心を形成する。
そして、最初に第一巻線部１５に巻線を巻装し、６個の
第一巻線部１５の内、対向する位置に形成される第一巻
線部１５に連続して巻線を巻装して極巻線を形成する。
図２に示される巻線の結線方法では、対向する位置に巻
装される巻線と直列に接続される一対の巻線で同相の電
流が流れることにより、同相の磁束が流れるように構成
され４極の巻線は位置を構成することになる。そして、
これらが図２に示されるようにスター結線されることに
より、コンデンサーＣを接続してコンデンサー形の電動
機を構成することができるものである。この様な４極の
コンデンサー形の電動機は、電源周波数が５０ヘルツで
あれば、１５００回転／毎分程度の回転数が得られるこ
とになり、籠型回転子を内装することにより、スベリを
含めておよそ１４００回転／毎分程度の回転数になるの
が普通である。
ツ状の継鉄部１３とΨ字状に形成される磁極１４とを形
成するように鋼板を打ち抜き積層して鉄心を形成する。
そして、最初に第一巻線部１５に巻線を巻装し、６個の
第一巻線部１５の内、対向する位置に形成される第一巻
線部１５に連続して巻線を巻装して極巻線を形成する。
図２に示される巻線の結線方法では、対向する位置に巻
装される巻線と直列に接続される一対の巻線で同相の電
流が流れることにより、同相の磁束が流れるように構成
され４極の巻線は位置を構成することになる。そして、
これらが図２に示されるようにスター結線されることに
より、コンデンサーＣを接続してコンデンサー形の電動
機を構成することができるものである。この様な４極の
コンデンサー形の電動機は、電源周波数が５０ヘルツで
あれば、１５００回転／毎分程度の回転数が得られるこ
とになり、籠型回転子を内装することにより、スベリを
含めておよそ１４００回転／毎分程度の回転数になるの
が普通である。
【００１５】また、図３に示されるように極巻線を構成
するの一方巻線を磁束の流れが反対になるように反対に
巻装すると、あるいは接続を反対にし、図３に示される
ようにスター結線すると共に永久磁石からなる回転子を
内装して端部１、５、９に三相電源を接続することによ
り、８極のＤＣブラシレス形の電動機を構成することが
できる。この場合、三相電源の周波数を任意にすること
により、回転数を任意にすることができ、回転子の位置
を検出するために図示されないホール素子などの位置検
出器を設ければ無段変速の電動機を構成することができ
る。この様なホール素子は、プリント基板２２に取り付
けてもよく、フレーム２４をモールドする際に所定の位
置に埋設しても備えることができる。
するの一方巻線を磁束の流れが反対になるように反対に
巻装すると、あるいは接続を反対にし、図３に示される
ようにスター結線すると共に永久磁石からなる回転子を
内装して端部１、５、９に三相電源を接続することによ
り、８極のＤＣブラシレス形の電動機を構成することが
できる。この場合、三相電源の周波数を任意にすること
により、回転数を任意にすることができ、回転子の位置
を検出するために図示されないホール素子などの位置検
出器を設ければ無段変速の電動機を構成することができ
る。この様なホール素子は、プリント基板２２に取り付
けてもよく、フレーム２４をモールドする際に所定の位
置に埋設しても備えることができる。
【００１６】また、巻線１９、２０は、それぞれ単独に
所定の位置に巻装して後、それぞれの端部１〜１２をプ
リント基板２２によって収束すれば容易に結線できるこ
とになるが、この時、巻線１９、２０を個別にプリント
基板２２によって収束し、極巻線の接続を図２あるいは
図３に示されるように結線することが可能となり、プリ
ント基板２２上で４極あるいは８極が切り換えられるよ
うに構成することもできる。
所定の位置に巻装して後、それぞれの端部１〜１２をプ
リント基板２２によって収束すれば容易に結線できるこ
とになるが、この時、巻線１９、２０を個別にプリント
基板２２によって収束し、極巻線の接続を図２あるいは
図３に示されるように結線することが可能となり、プリ
ント基板２２上で４極あるいは８極が切り換えられるよ
うに構成することもできる。
【００１７】もちろん、巻線機で巻線を巻装する際、極
巻線の一方の巻き方向を反対にすれば図２あるいは図３
の巻線接続を構成することができ、極巻線としては２個
の端部ができるだけになり、巻線１９、２０の端部を最
小にすることができ、製造が容易になる。この様な巻線
機は、近年プログラム的に動作するものがあり、所定の
位置に任意の方向と巻き数を設定できるため何等困難な
ことはなく、プリント基板２２によって収束するか、あ
るいは巻線機に巻き方向を反対にさせるかいずれかの選
択的なこととなる。
巻線の一方の巻き方向を反対にすれば図２あるいは図３
の巻線接続を構成することができ、極巻線としては２個
の端部ができるだけになり、巻線１９、２０の端部を最
小にすることができ、製造が容易になる。この様な巻線
機は、近年プログラム的に動作するものがあり、所定の
位置に任意の方向と巻き数を設定できるため何等困難な
ことはなく、プリント基板２２によって収束するか、あ
るいは巻線機に巻き方向を反対にさせるかいずれかの選
択的なこととなる。
【００１８】
【発明の効果】本発明によれば、同じ鉄心を利用して６
極と４極のコンデンサー形の電動機と８極のＤＣブラシ
レス形の電動機のいずれかを構成することができ、変速
などのためにまったく異なる鉄心と巻線の製造を強いら
れることがなく、仕様の多様な電動機の製造に対する効
果は極めて大きいものである。
極と４極のコンデンサー形の電動機と８極のＤＣブラシ
レス形の電動機のいずれかを構成することができ、変速
などのためにまったく異なる鉄心と巻線の製造を強いら
れることがなく、仕様の多様な電動機の製造に対する効
果は極めて大きいものである。
【図１】本発明の電動機の巻線配置を示す要部の平面図
である。
である。
【図２】４極コンデンサ形の電動機を構成する場合の巻
線の接続方法を示す要部の図である。
線の接続方法を示す要部の図である。
【図３】ＤＣブラシレス形の電動機を構成する場合の巻
線の接続方法を示す要部の図である。
線の接続方法を示す要部の図である。
【図４】完成された電動機の縦断面図である。
１３……継鉄部 １４……磁極 １５……第一巻線部 １６……第二巻線部 １７……補極 １８……腕部 １９、２０……巻線 ２２……プリント基板
Claims (2)
- 【請求項１】ドーナツ状の継鉄部の内周側にΨ字状の磁
極を６個設け、この磁極の継鉄部側の磁路を第一巻線部
とし、隣接する磁極の腕部間を第二巻線部とし、これら
の第一巻線部および第二巻線部にそれぞれ巻線を巻装
し、この巻線のそれぞれ対向する位置の巻線相互を直列
接続して一対の極巻線とし、この極巻線を第一巻線部の
極巻線とこれに９０°周方向に異なる位置の第二巻線部
の極巻線とを直列に接続した巻線配置を形成すると共に
スター形結線を構成し、このスター形結線の２端子間に
コンデンサーを接続し他端に電源を接続することを特徴
とする電動機。 - 【請求項２】ドーナツ状の継鉄部の内周側にΨ字状の磁
極を６個設け、この磁極の継鉄部側の磁路を第一巻線部
とし、隣接する磁極の腕部間を第二巻線部とし、これら
の第一巻線部および第二巻線部にそれぞれ巻線を巻装
し、この巻線のそれぞれ対向する位置の巻線相互を直列
接続して一対の極巻線とし、この極巻線を第一巻線部の
極巻線とこれに９０°周方向に異なる位置の第二巻線部
の極巻線とを直列に接続した巻線配置を形成すると共に
スター形結線を構成する電動機において、一対の巻線で
構成される極巻線の一つの接続方向を反転して８極の巻
線配置を形成すると共に永久磁石からなる回転子を内装
したことを特徴とする電動機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18241393A JP3346840B2 (ja) | 1993-07-23 | 1993-07-23 | 電動機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18241393A JP3346840B2 (ja) | 1993-07-23 | 1993-07-23 | 電動機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0739122A JPH0739122A (ja) | 1995-02-07 |
| JP3346840B2 true JP3346840B2 (ja) | 2002-11-18 |
Family
ID=16117860
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18241393A Expired - Fee Related JP3346840B2 (ja) | 1993-07-23 | 1993-07-23 | 電動機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3346840B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6965183B2 (en) | 2003-05-27 | 2005-11-15 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Architecture for electric machine |
| KR100841803B1 (ko) * | 2006-09-21 | 2008-06-26 | 김채곤 | 증기를 이용한 보일러장치 |
-
1993
- 1993-07-23 JP JP18241393A patent/JP3346840B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0739122A (ja) | 1995-02-07 |
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Legal Events
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