JP7199404B2 - Rotating electric machine and ventilator - Google Patents

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Description

本開示は、リング状の固定子鉄心を備えた回転電機及び換気装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present disclosure relates to a rotating electric machine and a ventilator provided with a ring-shaped stator core.

発電機及び電動機といった回転電機は、シャフト、軸受、固定子、回転子及び外郭を備えている。特許文献1に開示されるように、回転電機の固定子は、コアバック及びティースを備えたリング状の固定子鉄心と、コアバックの内径側の空間であるスロットに収容されたコイルとを備えている。 Rotating electrical machines such as generators and motors have shafts, bearings, stators, rotors and shells. As disclosed in Patent Document 1, a stator for a rotating electric machine includes a ring-shaped stator core having a core back and teeth, and a coil accommodated in a slot that is a space on the inner diameter side of the core back. ing.

回転電機のうち、単相電源にて駆動する電動機は、固定子のコイルに回転磁界を発生させるために、電気回路及び進相コンデンサを備えている。単相電源にて駆動する電動機は、換気送風機及び空調設備に広く用いられている。 Among rotating electric machines, a motor driven by a single-phase power supply includes an electric circuit and a phase-advancing capacitor in order to generate a rotating magnetic field in the coils of the stator. Electric motors driven by single-phase power are widely used in ventilation fans and air conditioners.

特許第6246028号公報Japanese Patent No. 6246028

単相電源にて駆動する電動機は、進相コンデンサが作る90°の位相差を利用して固定子のコイルに回転磁界を発生させている。しかし、実際には、コイルのインダクタンスなどに起因して、位相差は、理想的な値である90°からずれてしまっており、磁束が不均一になってしまう。 A motor driven by a single-phase power supply generates a rotating magnetic field in a stator coil using a phase difference of 90° created by a phase-advancing capacitor. However, in reality, the phase difference deviates from the ideal value of 90° due to the inductance of the coil, and the magnetic flux becomes uneven.

特許文献1の固定子鉄心は、コアバック幅が均一となっており、位相ずれが発生することを想定した作りにはなっていない。したがって、磁束が不均一になると、磁束密度の高い場所と低い場所とが生じてしまい、前者では鉄損と呼ばれる損失が増大してモータ特性を悪化させ、後者では鉄心材料を必要以上に使用することとなり、コストの増加の原因となる。 The stator core of Patent Document 1 has a uniform core-back width, and is not designed on the assumption that a phase shift will occur. Therefore, if the magnetic flux becomes non-uniform, there will be places where the magnetic flux density is high and places where the magnetic flux density is low. This causes an increase in cost.

上記の問題は、固定子鉄心設計時の想定に対し、2相以上が位相ずれを伴うことで生じるため、コンデンサに限らず、その他の駆動補助機器を用いた場合にも同様の問題が発生する。 The above problem occurs when two or more phases are out of phase with the assumptions made when the stator core is designed. .

本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、磁束が不均一になることを抑制するとともに、鉄心材料の無駄を低減した回転電機を得ることを目的とする。 The present disclosure has been made in view of the above, and an object of the present disclosure is to obtain a rotating electrical machine that suppresses non-uniform magnetic flux and reduces waste of iron core materials.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示に係る回転電機は、回転子及び固定子を備える。固定子は、複数のティース及び磁路断面積が異なる二種類以上の複数のコアバックを有し、ティースの間にコアバックが設置されたリング状の固定子鉄心と、固定子鉄心に磁気回路を形成する複数のメインコイル及び複数のサブコイルとを備える。複数のコアバックは、磁路断面積の降順で磁路断面積が最小のコアバックまで並ぶ第1の配列と、磁路断面積の昇順で磁路断面積が最大のコアバックまで並ぶ第2の配列とが、繰り返し配列されている。磁路断面積が最小のコアバックは、第1の配列の末尾と第2の配列の先頭とを兼ねており、磁路断面積が最大のコアバックは、第2の配列の末尾と第1の配列の先頭とを兼ねている。複数のメインコイル及び複数のサブコイルの各々は、コアバックの内径側に形成された空間であるスロットを通してティースに巻かれている。メインコイル及びサブコイルは、コアバックの少なくとも一つに跨がる領域で重複している。メインコイルとサブコイルとが重複している領域の中央のコアバックは、磁路断面積が最大のコアバック又は磁路断面積が最小のコアバックである。 In order to solve the above-described problems and achieve an object, a rotating electric machine according to the present disclosure includes a rotor and a stator. The stator has a plurality of teeth and a plurality of core backs of two or more types with different magnetic path cross-sectional areas, a ring-shaped stator core in which the core backs are installed between the teeth, and a magnetic circuit a plurality of main coils and a plurality of sub-coils forming The plurality of core-backs are arranged in descending order of the magnetic path cross-sectional area up to the core-back with the smallest magnetic path cross-sectional area, and in ascending order of the magnetic path cross-sectional area up to the maximum core-back. and are arranged repeatedly. The core-back with the smallest magnetic path cross-sectional area serves as both the end of the first array and the head of the second array, and the core-back with the largest magnetic path cross-sectional area serves as the end of the second array and the first array. It also serves as the head of the array of . Each of the plurality of main coils and the plurality of sub-coils are wound around teeth through slots, which are spaces formed on the inner diameter side of the core back. The main coil and sub-coil overlap in a region spanning at least one of the core-backs. The core-back at the center of the region where the main coil and the sub-coil overlap is the core-back with the maximum magnetic path cross-sectional area or the core-back with the minimum magnetic path cross-sectional area.

本開示によれば、磁束が不均一になることを抑制するとともに、鉄心材料の無駄を低減した回転電機を得られるという効果を奏する。 Advantageous Effects of Invention According to the present disclosure, it is possible to obtain an electric rotating machine that suppresses non-uniform magnetic flux and reduces waste of iron core material.

実施の形態1に係るコンデンサ駆動型誘導電動機を用いた有圧換気扇の正面図Front view of a pressure ventilation fan using a capacitor-driven induction motor according to Embodiment 1 実施の形態1に係るコンデンサ駆動型誘導電動機の断面図Sectional view of capacitor-driven induction motor according to Embodiment 1 実施の形態1に係るコンデンサ駆動型誘導電動機の固定子鉄心の平面図1 is a plan view of a stator core of a capacitor-driven induction motor according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係るコンデンサ駆動型誘導電動機の固定子鉄心に巻き付けられるコイルを模式的に示す巻線図FIG. 2 is a winding diagram schematically showing coils wound around the stator core of the capacitor-driven induction motor according to the first embodiment; 実施の形態1に係るコンデンサ駆動型誘導電動機の固定子鉄心に形成される磁極の分布を示す図FIG. 2 shows the distribution of magnetic poles formed in the stator core of the capacitor-driven induction motor according to the first embodiment; 実施の形態1に係るコンデンサ駆動型誘導電動機のメインコイル及びサブコイルの結線状態を示す図FIG. 4 is a diagram showing the connection state of the main coil and sub-coils of the capacitor-driven induction motor according to the first embodiment; 実施の形態1に係るコンデンサ駆動型誘導電動機のメインコイル及びサブコイルの結線状態の変形例を示す図FIG. 4 shows a modification of the connection state of the main coil and sub-coils of the capacitor-driven induction motor according to the first embodiment; 実施の形態1に係るコンデンサ駆動型誘導電動機のコイルに流れる電流と、電流によって発生する回転磁界との関係を示す図FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the current flowing through the coils of the capacitor-driven induction motor according to Embodiment 1 and the rotating magnetic field generated by the current; 実施の形態1に係るコンデンサ駆動型誘導電動機のコイルに流れる電流と、電流によって発生する回転磁界との関係を示す図FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the current flowing through the coils of the capacitor-driven induction motor according to Embodiment 1 and the rotating magnetic field generated by the current; 実施の形態1に係るコンデンサ駆動型誘導電動機のコイルに流れる電流と、電流によって発生する回転磁界との関係を示す図FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the current flowing through the coils of the capacitor-driven induction motor according to Embodiment 1 and the rotating magnetic field generated by the current; 実施の形態1に係るコンデンサ駆動型誘導電動機のコイルに流れる電流の向きの一例を示す図FIG. 4 is a diagram showing an example of directions of currents flowing in coils of the capacitor-driven induction motor according to the first embodiment; 実施の形態1に係るコンデンサ駆動型誘導電動機の固定子に発生する磁界の模式図Schematic diagram of a magnetic field generated in the stator of the capacitor-driven induction motor according to Embodiment 1 実施の形態1に係るコンデンサ駆動型誘導電動機の固定子鉄心のコアバックの磁路断面積の比率の一例を示す図FIG. 3 is a diagram showing an example of ratios of magnetic path cross-sectional areas of core-backs of stator cores of the capacitor-driven induction motor according to the first embodiment; 実施の形態1の第1の変形例に係るコンデンサ駆動型誘導電動機の固定子鉄心を示す図FIG. 2 shows a stator core of a capacitor-driven induction motor according to a first modification of the first embodiment; 実施の形態1の第2の変形例に係るコンデンサ駆動型誘導電動機の固定子鉄心を示す図FIG. 4 shows a stator core of a capacitor-driven induction motor according to a second modification of the first embodiment; 実施の形態1の第3の変形例に係るコンデンサ駆動型誘導電動機の固定子鉄心を示す図FIG. 3 shows a stator core of a capacitor-driven induction motor according to a third modification of the first embodiment; 実施の形態1の第4の変形例に係るコンデンサ駆動型誘導電動機の固定子鉄心を示す平面図A plan view showing a stator core of a capacitor-driven induction motor according to a fourth modification of the first embodiment 実施の形態1に係るコンデンサ駆動型誘導電動機の固定子鉄心の第4の変形例を示す展開図An exploded view showing a fourth modification of the stator core of the capacitor-driven induction motor according to the first embodiment. 実施の形態1の第5の変形例に係るコンデンサ駆動型誘導電動機の固定子鉄心を示す平面図A plan view showing a stator core of a capacitor-driven induction motor according to a fifth modification of the first embodiment 実施の形態1の第5の変形例に係るコンデンサ駆動型誘導電動機の固定子鉄心を示す展開図Exploded view showing the stator core of the capacitor-driven induction motor according to the fifth modification of the first embodiment 実施の形態1の第6の変形例に係るコンデンサ駆動型誘導電動機の固定子の模式図Schematic diagram of the stator of the capacitor-driven induction motor according to the sixth modification of the first embodiment 実施の形態1の第7の変形例に係るコンデンサ駆動型誘導電動機の固定子の模式図Schematic diagram of the stator of the capacitor-driven induction motor according to the seventh modification of the first embodiment

以下に、実施の形態に係る回転電機及び換気装置を図面に基づいて詳細に説明する。 A rotating electric machine and a ventilator according to embodiments will be described in detail below with reference to the drawings.

実施の形態1.
図1は、実施の形態1に係るコンデンサ駆動型誘導電動機を用いた有圧換気扇の正面図である。換気装置である有圧換気扇9は、回転電機であるコンデンサ駆動型誘導電動機1と、コンデンサ駆動型誘導電動機1によって回転駆動される羽根車10とを有する。有圧換気扇9は、壁又は天井に埋め込むにようにして設置される。
Embodiment 1.
FIG. 1 is a front view of a pressure ventilation fan using a capacitor-driven induction motor according to Embodiment 1. FIG. A pressure ventilation fan 9 as a ventilation device has a capacitor-driven induction motor 1 as a rotary electric machine and an impeller 10 that is rotationally driven by the capacitor-driven induction motor 1 . The pressure ventilation fan 9 is installed so as to be embedded in the wall or ceiling.

羽根車10は、複数の翼部を有し、回転することにより空気などの気体を搬送する。 The impeller 10 has a plurality of blades and conveys gas such as air by rotating.

製品筐体11は、コンデンサ駆動型誘導電動機1及び羽根車10を支えるレグ11aを有する。製品筐体11の中心部には、羽根車10の回転運動を阻害することなく、空気を通す風路となる穴11bが形成されている。 The product housing 11 has a leg 11 a supporting the capacitor-driven induction motor 1 and the impeller 10 . A hole 11 b is formed in the central part of the product housing 11 to serve as an air passage for passing air without impeding the rotational motion of the impeller 10 .

電源線12は、不図示の商用電源に接続される。電源線12は、製品筐体11のレグ11aを這わせて配線され、コンデンサ駆動型誘導電動機1の電源回路に接続される。 The power line 12 is connected to a commercial power supply (not shown). The power line 12 is wired along the leg 11 a of the product housing 11 and connected to the power circuit of the capacitor-driven induction motor 1 .

有圧換気扇9は、コンデンサ駆動型誘導電動機1を備えるため、高性能及び高品質かつ安価である。 Since the pressurized ventilation fan 9 includes the capacitor-driven induction motor 1, it has high performance, high quality, and low cost.

図2は、実施の形態1に係るコンデンサ駆動型誘導電動機の断面図である。コンデンサ駆動型誘導電動機1は、筐体となる外郭2a,2bと、外郭2a,2bの内部に収容されたシャフト3、固定子13、回転子7及び軸受8a,8bとを備える。固定子13は、固定子鉄心4、コイル5及びインシュレータ6を備える。 FIG. 2 is a cross-sectional view of the capacitor-driven induction motor according to Embodiment 1. FIG. A capacitor-driven induction motor 1 includes outer shells 2a and 2b serving as housings, and a shaft 3, a stator 13, a rotor 7, and bearings 8a and 8b housed inside the outer shells 2a and 2b. The stator 13 has a stator core 4 , coils 5 and insulators 6 .

外郭2a,2bは、軸受8a,8bを保持するハウジング2c,2dと、固定子鉄心4を保持する円筒部2e,2fとを備える。 The outer shells 2a, 2b include housings 2c, 2d that hold the bearings 8a, 8b, and cylindrical portions 2e, 2f that hold the stator core 4. As shown in FIG.

シャフト3は、コンデンサ駆動型誘導電動機1の自重と、駆動時のトルクとによる負荷がかかっても変形を生じない強度を備えている。シャフト3は、一端部が外郭2a,2bの内部の空間から突出している。シャフト3の外郭2a,2bから突出した一端部には、羽根車10が結合されている。 The shaft 3 has such a strength that it does not deform even when the load due to the weight of the capacitor-driven induction motor 1 and torque during driving is applied. One end of the shaft 3 protrudes from the space inside the outer shells 2a and 2b. An impeller 10 is coupled to one end of the shaft 3 protruding from the outer shells 2a and 2b.

固定子鉄心4の外径は、外郭2a,2bの円筒部2e,2fの内径と同じである。 The outer diameter of the stator core 4 is the same as the inner diameter of the cylindrical portions 2e, 2f of the outer shells 2a, 2b.

図3は、実施の形態1に係るコンデンサ駆動型誘導電動機の固定子鉄心の平面図である。固定子鉄心4は、コアバック4a,4b,4c,4dと、ティース4gとを有する。ティース4gは、コアバック4a,4b,4c,4dの間に配置されている。したがって、ティース4gは、円周方向に間隔を空けて配列されている。コアバック4a,4b,4c,4dの内径側には、スロット4eとなる空間が形成されている。 3 is a plan view of the stator core of the capacitor-driven induction motor according to Embodiment 1. FIG. The stator core 4 has core backs 4a, 4b, 4c, 4d and teeth 4g. Teeth 4g are arranged between core backs 4a, 4b, 4c and 4d. Therefore, the teeth 4g are arranged at intervals in the circumferential direction. A space serving as a slot 4e is formed on the inner diameter side of the core backs 4a, 4b, 4c, and 4d.

コアバック4a,4b,4c,4dは、内径riが各々異なっており、コアバック4aの内径ri<コアバック4bの内径ri<コアバック4cの内径ri<コアバック4dの内径riとなっている。一方、コアバック4a,4b,4c,4dの各々の外径roは同じである。このため、コアバック4dのコアバック幅<コアバック4cのコアバック幅<コアバック4bのコアバック幅<コアバック4aのコアバック幅となっている。なお、コアバック4a,4b,4c,4dのコアバック幅とは、内径寸法と外径寸法との差である。コアバック4a,4b,4c,4dは、外径roが同一で内径riが異なるため、磁路断面積が各々異なっており、コアバック4aの磁路断面積>コアバック4bの磁路断面積>コアバック4cの磁路断面積>コアバック4dの磁路断面積となっている。 The core backs 4a, 4b, 4c, and 4d have different inner diameters ri, and the inner diameter ri of the core back 4a<the inner diameter ri of the core back 4b<the inner diameter ri of the core back 4c<the inner diameter ri of the core back 4d. . On the other hand, the core backs 4a, 4b, 4c and 4d have the same outer diameter ro. Therefore, the core-back width of the core-back 4d<the core-back width of the core-back 4c<the core-back width of the core-back 4b<the core-back width of the core-back 4a. The core-back widths of the core-backs 4a, 4b, 4c, and 4d are the difference between the inner diameter dimension and the outer diameter dimension. Since the core backs 4a, 4b, 4c, and 4d have the same outer diameter ro but different inner diameters ri, they have different magnetic path cross-sectional areas. >cross-sectional area of magnetic path of core back 4c>cross-sectional area of magnetic path of core back 4d.

コアバック4a,4b,4c,4dは、互いの間にティース4gを挟んで、コアバック4a、コアバック4b、コアバック4c、コアバック4d、コアバック4c、コアバック4bの周期を繰り返す配列で配置されている。すなわち、コアバック4a,4b,4c,4dの配列は、磁路断面積が最大のコアバック4aから磁路断面積の降順で磁路断面積が最小のコアバック4dまで並び、磁路断面積が最小のコアバック4dで折り返して、磁路断面積の昇順で磁路断面積が2番目に大きいコアバック4bまで並ぶパターンを一つの周期として、複数周期繰り返すようにされている。実施の形態1に係るコンデンサ駆動型誘導電動機1では、固定子鉄心4には、上記のパターンで4周期分のコアバック4a,4b,4c,4dが配置されている。 The core backs 4a, 4b, 4c, and 4d have teeth 4g interposed therebetween, and are arranged in a repeating cycle of core backs 4a, 4b, 4c, 4d, 4c, and 4b. are placed. That is, the core backs 4a, 4b, 4c, and 4d are arranged in descending order from the core back 4a having the largest magnetic path cross-sectional area to the core back 4d having the smallest magnetic path cross-sectional area. is folded back at the core back 4d with the smallest magnetic path cross-sectional area and arranged in ascending order of the magnetic path cross-sectional area up to the core back 4b with the second largest magnetic path cross-sectional area. In the capacitor-driven induction motor 1 according to Embodiment 1, the core backs 4a, 4b, 4c, and 4d for four cycles are arranged in the above pattern in the stator core 4. FIG.

なお、上記の説明において、磁路断面積が最大のコアバック4aをパターンの始点としているが、他のコアバック4b,4c,4dのいずれかをパターンの始点としてもよい。コアバック4a、コアバック4b、コアバック4c、コアバック4d、コアバック4c、コアバック4b、コアバック4a、コアバック4b、・・・という周期的なパターンであるため、磁路断面積の降順で磁路断面積が最小のコアバック4dまで並ぶ配列と、磁路断面積の昇順で磁路断面積が最大のコアバック4aまで並ぶ配列とが、磁路断面積が最小のコアバック4d及び最大のコアバック4aで折り返しながら繰り返されるのであれば、コアバック4a,4b,4c,4dのいずれからパターンを開始した場合でも、固定子鉄心4全体でのコアバック4a,4b,4c,4dの配列は同じとなる。なお、磁路断面積が最小のコアバック4dで折り返すとは、磁路断面積が最小のコアバック4dの次に配置されるコアバックは、磁路断面積が2番目に小さいコアバック4cであることを意味する。同様に、磁路断面積が最大のコアバック4aで折り返すとは、磁路断面積が最大のコアバック4aの次に配置されるコアバックは、磁路断面積が2番目に大きいコアバック4bであることを意味する。 In the above description, the core back 4a having the largest magnetic path cross-sectional area is used as the starting point of the pattern, but any of the other core backs 4b, 4c, and 4d may be used as the starting point of the pattern. Since it is a periodic pattern of core-back 4a, core-back 4b, core-back 4c, core-back 4d, core-back 4c, core-back 4b, core-back 4a, core-back 4b, . The arrangement in which the core back 4d with the smallest magnetic path cross-sectional area is arranged in the order of the core back 4d with the smallest magnetic path cross-sectional area and the arrangement in which the core back 4a with the largest magnetic path cross-sectional area is arranged in ascending order of the magnetic path cross-sectional area are the core back 4d with the smallest magnetic path cross-sectional area and As long as the pattern is repeated while folding at the maximum core back 4a, even if the pattern starts from any of the core backs 4a, 4b, 4c, and 4d, the core backs 4a, 4b, 4c, and 4d in the entire stator core 4 arrays will be the same. It should be noted that folding back at the core back 4d with the smallest cross-sectional area of the magnetic path means that the core back arranged next to the core back 4d with the smallest cross-sectional area of the magnetic path is the core back 4c with the second smallest cross-sectional area of the magnetic path. It means that there is Similarly, folding back at the core back 4a having the largest magnetic path cross-sectional area means that the core back arranged next to the core back 4a having the largest magnetic path cross-sectional area is the core back 4b having the second largest magnetic path cross-sectional area. means that

図4は、実施の形態1に係るコンデンサ駆動型誘導電動機の固定子鉄心に巻き付けられるコイルを模式的に示す巻線図である。コイル5は、固定子鉄心4の外周側に配置されるメインコイル5aと、固定子鉄心4の中心側に配置されるサブコイル5bとを含む。 FIG. 4 is a winding diagram schematically showing coils wound around the stator core of the capacitor-driven induction motor according to the first embodiment. Coils 5 include main coils 5 a arranged on the outer peripheral side of stator core 4 and sub-coils 5 b arranged on the center side of stator core 4 .

メインコイル5a及びサブコイル5bは、コアバック4a,4b,4c,4dを間に挟んで、コアバック4bとコアバック4cとの間の領域に配置されている。メインコイル5aが配置された領域のコアバック4a,4b,4c,4dとサブコイル5bが配置された領域のコアバック4a,4b,4c,4dとは、並び順が逆である。 The main coil 5a and sub-coil 5b are arranged in a region between the core backs 4b and 4c with the core backs 4a, 4b, 4c, and 4d interposed therebetween. The core backs 4a, 4b, 4c, 4d in the region where the main coil 5a is arranged and the core backs 4a, 4b, 4c, 4d in the region where the sub-coil 5b are arranged are arranged in the opposite order.

一例を挙げると、図4において、メインコイル5aは、固定子鉄心4の中心から見て時計回りでコアバック4d,4c,4b,4aの順に並ぶ部分に配置されており、領域の反時計回り方向の端がコアバック4bで時計回り方向の端がコアバック4cである。一方、サブコイル5bは、固定子鉄心4の中心から見て時計回りでコアバック4a,4b,4c,4dの順に並ぶ部分に配置されており、領域の反時計回り方向の端がコアバック4cで時計回り方向の端がコアバック4bである。なお、ここでのコアバック4a,4b,4c,4dの並び順は、あくまでも図4の視点での並び順であり、固定子鉄心4を軸方向の反対側からの視点で見た場合には、メインコイル5a及びサブコイル5bが配置される領域でのコアバック4a,4b,4c,4dの並び順が逆となることはいうまでもない。 To give an example, in FIG. 4, the main coil 5a is arranged in a portion in which the core backs 4d, 4c, 4b, and 4a are arranged in this order in the clockwise direction when viewed from the center of the stator core 4, and the counterclockwise direction of the region. The directional end is the core back 4b and the clockwise end is the core back 4c. On the other hand, the sub-coil 5b is arranged in a portion in which the core backs 4a, 4b, 4c, and 4d are arranged in this order clockwise when viewed from the center of the stator core 4, and the counterclockwise end of the region is the core back 4c. The clockwise end is the core back 4b. Note that the order of arrangement of the core backs 4a, 4b, 4c, and 4d here is just the order of arrangement from the viewpoint of FIG. , the arrangement order of the core backs 4a, 4b, 4c, and 4d in the region where the main coil 5a and the sub-coil 5b are arranged is reversed.

メインコイル5aとサブコイル5bとは、コアバック4a,4b,4c,4dの少なくとも一つに跨がる領域において、各々の周方向の一部が重複している。メインコイル5aとサブコイル5bとが重複する部分の周方向における中心を「境界」と定義する。実施の形態1においては、メインコイル5aのうち、図4での時計回り方向の端部の三つのコアバック4b,4a,4bと、サブコイル5bのうち、図4での反時計回り方向の端部の三つのコアバック4b,4a,4bの部分とは重複している。このため、三つのコアバック4b,4a,4bの中心となるコアバック4aが、メインコイル5aとサブコイル5bとの境界となる。同様に、メインコイル5aのうち、図4での反時計回り方向の端部の三つのコアバック4c,4d,4cと、サブコイル5bのうち、図4での時計回り方向の端部の三つのコアバック4c,4d,4cの部分とは重複している。このため、三つのコアバック4c,4d,4cの中心となるコアバック4dが、メインコイル5aとサブコイル5bとの境界となる。 The main coil 5a and the sub-coil 5b partially overlap each other in the circumferential direction in a region spanning at least one of the core backs 4a, 4b, 4c, and 4d. The center in the circumferential direction of the portion where the main coil 5a and the sub-coil 5b overlap is defined as a "boundary". In the first embodiment, the three core backs 4b, 4a, and 4b at the ends in the clockwise direction in FIG. 4 of the main coil 5a and the ends in the counterclockwise direction in FIG. It overlaps with the three core backs 4b, 4a, 4b. Therefore, the core back 4a, which is the center of the three core backs 4b, 4a, 4b, serves as the boundary between the main coil 5a and the sub-coil 5b. Similarly, the three core backs 4c, 4d, and 4c at the ends in the counterclockwise direction in FIG. 4 of the main coil 5a and the three ends in the clockwise direction in FIG. It overlaps with the core backs 4c, 4d and 4c. Therefore, the core back 4d, which is the center of the three core backs 4c, 4d, 4c, serves as the boundary between the main coil 5a and the sub-coil 5b.

図5は、実施の形態1に係るコンデンサ駆動型誘導電動機の固定子鉄心に形成される磁極の分布を示す図である。スロット4eに巻装されたメインコイル5a及びサブコイル5bは、固定子鉄心4に磁気回路を形成する。メインコイル5aは、固定子鉄心4に磁極5c1,5c2,5c3,5c4を形成し、サブコイル5bは、固定子鉄心に磁極5d1,5d2,5d3,5d4を形成する。磁極5c1,5c2,5c3,5c4と磁極5d1,5d2,5d3,5d4とは、45°ずれた位置に形成されている。 FIG. 5 is a diagram showing the distribution of magnetic poles formed in the stator core of the capacitor-driven induction motor according to the first embodiment. The main coil 5a and the sub-coil 5b wound around the slots 4e form a magnetic circuit in the stator core 4. As shown in FIG. The main coil 5a forms magnetic poles 5c1, 5c2, 5c3 and 5c4 on the stator core 4, and the sub-coil 5b forms magnetic poles 5d1, 5d2, 5d3 and 5d4 on the stator core. The magnetic poles 5c1, 5c2, 5c3, 5c4 and the magnetic poles 5d1, 5d2, 5d3, 5d4 are formed at positions shifted by 45°.

図6は、実施の形態1に係るコンデンサ駆動型誘導電動機のメインコイル及びサブコイルの結線状態を示す図である。メインコイル5aは、コンデンサ40と並列に電源30に接続されており、サブコイル5bは、コンデンサ40と直列に電源30に接続されている。メインコイル5aとサブコイル5bとは並列に電源30に接続されている。コンデンサ40には、不図示の遠心スイッチが接続されており、回転子7の回転速度が一定速度を超えると、サブコイル5b及びコンデンサ40は、電源30と切り離される。 FIG. 6 is a diagram showing a connection state of main coils and sub-coils of the capacitor-driven induction motor according to the first embodiment. The main coil 5a is connected to the power source 30 in parallel with the capacitor 40, and the sub-coil 5b is connected to the power source 30 in series with the capacitor 40. The main coil 5a and the sub-coil 5b are connected in parallel to the power source 30. As shown in FIG. A centrifugal switch (not shown) is connected to the capacitor 40 , and the sub-coil 5 b and the capacitor 40 are disconnected from the power source 30 when the rotational speed of the rotor 7 exceeds a certain speed.

図7は、実施の形態1に係るコンデンサ駆動型誘導電動機のメインコイル及びサブコイルの結線状態の変形例を示す図である。メインコイル5aがコンデンサ40と並列に電源30に接続され、かつサブコイル5bがコンデンサ40と直接に電源30に接続されていれば、メインコイル5aとサブコイル5bとが直列に電源30に接続されてもよい。 FIG. 7 is a diagram showing a modification of the connection state of the main coils and sub-coils of the capacitor-driven induction motor according to the first embodiment. If the main coil 5a and the capacitor 40 are connected in parallel to the power source 30, and the sub-coil 5b and the capacitor 40 are directly connected to the power source 30, even if the main coil 5a and the sub-coil 5b are connected in series to the power source 30, good.

図2に示したように、インシュレータ6は、固定子鉄心4のスロット4e内に挿入され、固定子鉄心4とコイル5とを電気的に絶縁する。 As shown in FIG. 2, insulators 6 are inserted into slots 4e of stator core 4 to electrically insulate stator core 4 and coils 5 from each other.

回転子7は、円筒状である。回転子7の内径はシャフト3の外径と同じであり、回転子7の外径は、固定子鉄心4の内径よりも僅かに小さい。 The rotor 7 is cylindrical. The inner diameter of the rotor 7 is the same as the outer diameter of the shaft 3 , and the outer diameter of the rotor 7 is slightly smaller than the inner diameter of the stator core 4 .

軸受8a,8bの各々は、外郭2a,2bのハウジング2c,2dとシャフト3との間に設置され、回転子7が円滑に駆動するようにシャフト3を保持している。 Each of the bearings 8a, 8b is installed between the housings 2c, 2d of the shells 2a, 2b and the shaft 3, and holds the shaft 3 so that the rotor 7 can be smoothly driven.

図8、図9及び図10は、実施の形態1に係るコンデンサ駆動型誘導電動機のコイルに流れる電流と、電流によって発生する回転磁界との関係を示す図である。図8、図9及び図10では、90°の角度で取り付けられたコイルA及びコイルBをモデルとし、各コイルを流れる電流波形とその電流によって形成される磁界ベクトルとを電気角0°から360°の範囲で示している。図中の破線は電流波形を示し、実線矢印は磁界の方向及び大きさを示している。なお、磁界の表記及び説明が煩雑とならないように、電気角30°刻みで磁界ベクトルを描画しているが、実際には連続的な電流の印加により磁界も連続的に変化している。また、実際には、メインコイル5aとサブコイル5bとがなす角度は90°ではないが、電流と回転磁界との関係は図8、図9及び図10に示すモデルと同様となる。 8, 9 and 10 are diagrams showing the relationship between the current flowing through the coils of the capacitor-driven induction motor according to Embodiment 1 and the rotating magnetic field generated by the current. In FIGS. 8, 9 and 10, coils A and B mounted at an angle of 90° are modeled, and the waveform of the current flowing through each coil and the magnetic field vector formed by the current are represented by electrical angles from 0° to 360°. It is shown in the range of °. The dashed line in the figure indicates the current waveform, and the solid arrow indicates the direction and magnitude of the magnetic field. Note that the magnetic field vectors are drawn in increments of 30 electrical angles so as not to complicate the description and explanation of the magnetic field, but in reality the magnetic field changes continuously due to the continuous application of current. Also, although the angle formed by the main coil 5a and the sub-coil 5b is not 90° in reality, the relationship between the current and the rotating magnetic field is similar to the models shown in FIGS.

図8、図9及び図10の上段及び中段には、右側に「コイルの模式図」を示し、左側に「電流波形」と「磁界ベクトル」とを示している。図8、図9及び図10の下段には、左側に各電気角での「磁界の合成ベクトル」を示し、右側に合成ベクトルによって形成される「回転磁界」を示している。 In the upper and middle parts of FIGS. 8, 9 and 10, the "schematic diagram of the coil" is shown on the right side, and the "current waveform" and "magnetic field vector" are shown on the left side. In the lower part of FIGS. 8, 9 and 10, the "composite vector of the magnetic field" at each electrical angle is shown on the left side, and the "rotating magnetic field" formed by the composite vector is shown on the right side.

図8、図9及び図10において、「コイルの模式図」と各種ベクトルは、コイル又は磁界のベクトル方向とそのスカラー量とを簡便に表記するため、紙面上方を0°、右方を90°下方を180°、左方を270°とした極座標により表記している。よって、例えばコイルAは0°の方向から180°の方向に位置し、磁界は90°又は270°の方向に発生すると表現することができる。一方、「電流波形」では縦軸を電流、横軸を電気角にして表記している。 In FIGS. 8, 9 and 10, the "schematic diagram of the coil" and various vectors are 0° above the paper surface and 90° to the right in order to simply describe the vector direction of the coil or magnetic field and its scalar quantity. It is expressed in polar coordinates with 180° downward and 270° leftward. Therefore, it can be expressed that, for example, the coil A is positioned in the direction of 0° to 180° and the magnetic field is generated in the direction of 90° or 270°. On the other hand, in the "current waveform", the vertical axis is the current and the horizontal axis is the electrical angle.

二つのコイルで回転磁界をつくるためには、90°の位相差の電流を各コイルに印加する必要が有る。そのことを踏まえ、位相ずれによる磁界のベクトルの変化を観察しやすいよう、図8、図9及び図10ではそれぞれ位相ずれを0°、30°、60°としたとき、つまりコイルAとコイルBの電流の位相差を90°、120°、150°としたときに形成される磁界を模式的に示している。 In order to create a rotating magnetic field with two coils, it is necessary to apply currents with a phase difference of 90° to each coil. Based on this, in order to facilitate observation of the change in the magnetic field vector due to the phase shift, in FIGS. 1 schematically shows the magnetic fields formed when the phase differences of the currents of are set to 90°, 120°, and 150°.

図8に示すように、位相ずれが0°の場合、コイルAに流れる電流とコイルBに流れる電流との位相差は90°である。したがって、位相ずれが0°の場合は、回転磁界を表す各ベクトルの大きさは等しく、ベクトルの角度は30°刻みに等間隔に配置されていることから、理想的な回転磁界を作れている。 As shown in FIG. 8, when the phase shift is 0°, the phase difference between the current flowing through coil A and the current flowing through coil B is 90°. Therefore, when the phase shift is 0°, the magnitude of each vector representing the rotating magnetic field is the same, and the angles of the vectors are arranged at regular intervals of 30°, so an ideal rotating magnetic field can be created. .

一方、図9に示すように、位相ずれが30°の場合、コイルAに流れる電流とコイルBに流れる電流との位相差は120°である。また、図10に示すように、位相ずれが60°の場合、コイルAに流れる電流とコイルBに流れる電流との位相差は150°である。30°又は60°の位相ずれが存在する場合、回転磁界を表す各ベクトルの大きさは不揃いであり、ベクトルの角度は不均一となり、回転磁界が崩れていることが分かる。また、位相ずれの大きい方が、回転磁界の崩れが強く表れている。 On the other hand, as shown in FIG. 9, when the phase shift is 30°, the phase difference between the current flowing through the coil A and the current flowing through the coil B is 120°. Further, as shown in FIG. 10, when the phase shift is 60°, the phase difference between the current flowing through the coil A and the current flowing through the coil B is 150°. When there is a phase shift of 30° or 60°, the magnitudes of the vectors representing the rotating magnetic field are not uniform, and the angles of the vectors are non-uniform, indicating that the rotating magnetic field is broken. Also, the larger the phase shift, the stronger the collapse of the rotating magnetic field.

このように、位相ずれが生じると、コイルに流れる電流の位相差が90°ではなくなってしまうため、理想的な回転磁界から遠ざかってしまい、磁気回路内に形成される磁束分布にも大きな偏りが生じてしまう。 In this way, when a phase shift occurs, the phase difference between the currents flowing through the coils is no longer 90°, so the ideal rotating magnetic field is far from being achieved, and the magnetic flux distribution formed in the magnetic circuit is greatly biased. occur.

次に、回転磁界が強くなる場所と弱くなる場所とがどのようにして決まるかについて説明する。二つのコイルの位相差をαとするとき、コイルAに生じる磁界はsinθで表され、コイルBに生じる磁界はsin(θ+α)で表される。これらを用いて磁界を合成すると、回転磁界の大きさSは、下記式(1)で表される。 Next, a description will be given of how the locations where the rotating magnetic field is strong and where it is weak are determined. When the phase difference between the two coils is α, the magnetic field generated in coil A is represented by sin θ, and the magnetic field generated in coil B is represented by sin(θ+α). By synthesizing the magnetic field using these, the magnitude S of the rotating magnetic field is represented by the following equation (1).

Figure 0007199404000001
Figure 0007199404000001

sinθ=(1-cos2θ)/2であるから、式(1)は、下記式(2)に書き換えることができる。 Since sin 2 θ=(1−cos2θ)/2, Equation (1) can be rewritten as Equation (2) below.

Figure 0007199404000002
Figure 0007199404000002

回転磁界の大きさSをθで微分すると、下記式(3)となる。 When the magnitude S of the rotating magnetic field is differentiated with respect to θ, the following formula (3) is obtained.

Figure 0007199404000003
Figure 0007199404000003

dS/dθ=0のとき、回転磁界の大きさSは極値をとる。dS/dθ=0となるのは、sinθ=sin(θ+α)の時である。したがって、2θ+α=180n(n=1,2,3,・・・)となる必要があるため、θ=90n-α/2(n=1,2,3,・・・)である。 When dS/dθ=0, the magnitude S of the rotating magnetic field takes an extreme value. dS/dθ=0 when sin θ=sin(θ+α). Therefore, 2θ+α=180n (n=1, 2, 3, . . . ), so θ=90n−α/2 (n=1, 2, 3, .

電気角が0°≦θ≦180°の場合、コイルAに生じる磁界は、sin(90n-α/2)、コイルBに生じる磁界は、sin(90n+α/2)となり、n及びαの値によらず、|sin(90n-α/2)|=|sin(90n+α/2)|であることから、回転磁界の大きさSが極大又は極小となる磁界ベクトルの方向を示す角度Dは、D=90n-45(n=1,2,3,4)となる。 When the electrical angle is 0°≦θ≦180°, the magnetic field generated in coil A is sin(90n−α/2), and the magnetic field generated in coil B is sin(90n+α/2). Since |sin(90n−α/2)|=|sin(90n+α/2)| =90n-45 (n=1, 2, 3, 4).

位相差α=90°のとき、磁界のスカラー量はsin(90n-45)=√2/2である。同様に、位相差α<90°のとき、磁界のスカラー量は、下記式(4)で表される。 When the phase difference α=90°, the scalar quantity of the magnetic field is sin(90n−45)=√2/2. Similarly, when the phase difference α<90°, the scalar quantity of the magnetic field is represented by the following equation (4).

Figure 0007199404000004
Figure 0007199404000004

したがって、回転磁界の大きさSが極大又は極小になる電気角θと、磁界ベクトルの方向を示す角度Dとを(θ,D)の形で表すと、下記式(5)を満たすとき、Sが極大となる。 Therefore, if the electrical angle θ at which the magnitude S of the rotating magnetic field is maximized or minimized and the angle D indicating the direction of the magnetic field vector are represented in the form of (θ, D), when the following equation (5) is satisfied, S becomes maximum.

Figure 0007199404000005
Figure 0007199404000005

また、下記式(6)を満たすとき、Sが極小となる。 Moreover, when the following formula (6) is satisfied, S becomes minimal.

Figure 0007199404000006
Figure 0007199404000006

ここで、コイルAに生じる磁界は90°方向を正として正弦波sinθの電流が印加され、コイルBに生じる磁界は(90-α)°方向を正として正弦波(θ+α)の電流が印加される形であり、両者の磁界方向の間は(α/2)°である。このことから、α<90°のとき、sinθの電流が印加されるコイルと、正弦波sin(θ+α)の電流が印加されるコイルの磁界方向との間に極大が生じる。また、正負反転しても同様であるため、正弦波-sinθと-sin(θ+α)との間にも極大が生じる。一方、正弦波sinθと-sin(θ+α)との組み合わせ又は正弦波-sinθとsin(θ+α)との組み合わせのときは、極小が生じる。α>90°の場合は、上記と逆となる。 Here, the magnetic field generated in coil A is applied with a sine wave sin θ current with the 90° direction positive, and the magnetic field generated in coil B is applied with a sine wave (θ + α) current with the (90−α)° direction positive. and the distance between the two magnetic field directions is (α/2)°. From this, when α<90°, a maximum occurs between the magnetic field direction of the coil to which the sin θ current is applied and the coil to which the sine wave sin(θ+α) current is applied. Further, since the same is true even if the sign is reversed, a maximum occurs between the sine waves -sin θ and -sin (θ+α). On the other hand, the combination of the sine waves sin θ and −sin(θ+α) or the combination of the sine waves −sin θ and sin(θ+α) produces a local minimum. When α>90°, the above is reversed.

このように、位相差のある二つのコイル間には、磁界の強い場所と磁界の弱い場所とが生じる。図11は、実施の形態1に係るコンデンサ駆動型誘導電動機のコイルに流れる電流の向きの一例を示す図である。図4に示したコンデンサ駆動型誘導電動機1のコイル5に、図11に示す向きの電流が流れる場合の各電流の関係性について説明する。 In this way, a strong magnetic field and a weak magnetic field are generated between the two coils having a phase difference. FIG. 11 is a diagram showing an example of directions of currents flowing through coils of the capacitor-driven induction motor according to the first embodiment. The relationship between currents when currents flow in the directions shown in FIG. 11 in the coil 5 of the capacitor-driven induction motor 1 shown in FIG. 4 will be described.

メインコイル5aには電流5a1,5a2が流れ、サブコイル5bには電流5b1,5b2が流れる。電流5a1及び電流5a2は、同一電源から印加されかつ巻線方向が逆であるため、電流5a1がsinθの正弦波形であると仮定すると、電流5a2は-sinθの正弦波形となる。電流5b1と電流5b2との関係も同様である。 Currents 5a1 and 5a2 flow through the main coil 5a, and currents 5b1 and 5b2 flow through the sub-coil 5b. Since the current 5a1 and the current 5a2 are applied from the same power source and have opposite winding directions, if the current 5a1 is assumed to have a sine waveform of sin θ, the current 5a2 has a sine waveform of -sin θ. The same applies to the relationship between the current 5b1 and the current 5b2.

一方、電流5b1は、電流5a1よりも電流位相角がαだけ進んでいるため、電流5b1の波形は、sin(θ+α)となる。ただし、0°<α<180°とする。したがって、電流5a1の波形がsinθであれば、電流5b1の波形はsin(θ+α)であり、電流5a2の波形は-sinθであり、電流5b2の波形は-sin(θ+α)である。 On the other hand, since the current 5b1 leads the current 5a1 by the current phase angle α, the waveform of the current 5b1 is sin(θ+α). However, 0°<α<180°. Therefore, if the waveform of current 5a1 is sin θ, the waveform of current 5b1 is sin(θ+α), the waveform of current 5a2 is −sin θ, and the waveform of current 5b2 is −sin(θ+α).

また、電流5a1が流れるメインコイル5aと電流5b1が流れるサブコイル5bとが重なる箇所を境界5eとし、電流5a1が流れるメインコイル5aと電流5b2が流れるサブコイル5bとが重なる箇所を境界5fとする。 A boundary 5e is where the main coil 5a carrying the current 5a1 and the sub-coil 5b carrying the current 5b1 overlap, and a boundary 5f is where the main coil 5a carrying the current 5a1 and the sub-coil 5b carrying the current 5b2 overlap.

図12は、実施の形態1に係るコンデンサ駆動型誘導電動機の固定子に発生する磁界の模式図である。図12は、メインコイル5a及びサブコイル5bに図11に示した向きの電流が流れ、かつメインコイル5aとサブコイル5bとの電流位相角がα<90°のときの磁界を示している。上記のように、正弦波sinθとsin(θ+α)との間に極大が生じることから、電流5a1と電流5b1との間である境界5eでティース4gの磁界が強くなり、境界5fではティース4gの磁界は弱くなる。ここで、コアバックは、境界5e同士を繋ぐ磁路の役割を果たすため、境界5e同士の間のコアバック4aでは磁界が強くなり、境界5f同士の間のコアバック4dでは磁界が弱くなる。 12 is a schematic diagram of a magnetic field generated in the stator of the capacitor-driven induction motor according to Embodiment 1. FIG. FIG. 12 shows the magnetic field when currents in the directions shown in FIG. 11 flow through the main coil 5a and the sub-coil 5b and the current phase angle between the main coil 5a and the sub-coil 5b is α<90°. As described above, since a maximum occurs between the sine waves sin θ and sin (θ+α), the magnetic field of the tooth 4g becomes stronger at the boundary 5e between the currents 5a1 and 5b1, and the magnetic field of the tooth 4g becomes stronger at the boundary 5f. the magnetic field weakens. Here, since the core back serves as a magnetic path connecting the boundaries 5e, the core back 4a between the boundaries 5e has a strong magnetic field, and the core back 4d between the boundaries 5f has a weak magnetic field.

実施の形態1に係るコンデンサ駆動型誘導電動機1は、磁界が強くなるコアバック4aの磁路断面積が大きく、磁界が弱くなるコアバック4dの磁路断面積が小さいため、鉄心材料の無駄を抑えて製造コストを低減できる。 In the capacitor-driven induction motor 1 according to Embodiment 1, the magnetic path cross-sectional area of the core back 4a where the magnetic field is strong is large, and the magnetic path cross-sectional area of the core back 4d where the magnetic field is weak is small. can reduce manufacturing costs.

図13は、実施の形態1に係るコンデンサ駆動型誘導電動機の固定子鉄心のコアバックの磁路断面積の比率の一例を示す図である。図13において「最小」とは、磁路断面積が最小であるコアバック4dの磁路断面積を表し、「最大」とは、磁路断面積が最大であるコアバック4aの磁路断面積を表す。コイル5の巻線仕様によって変化するが、一例を挙げると、コアバック4aの磁路断面積を100mmとすると、位相ずれの変化に伴い、図13に示すように磁路断面積の比率が変化する。また、対象とするモータの大きさにもよるが、製造ばらつきによるコアバック4a,4b,4c,4dの断面積のばらつきはおおよそ2%以下であるため、断面積差がおおよそ8%以上である位相ずれ5%以上での適用を主に想定している。すなわち、5%以上の位相ずれが生じることが想定されるモータに実施の形態1に係る固定子鉄心4を採用することで、製造ばらつきによりコアバック4aの断面積が下振れし、かつコアバック4dの断面積が上振れした場合でも、コアバック4aの断面積は、コアバック4dの断面積よりも大きくなる。ただし、あくまでも磁路断面積を変化させることで得られる効果は、磁束の過密又は過疎といった偏りを軽減するだけであり、位相ずれが大きくなり磁路断面積を極端に変化させてしまうとトルクを打ち消す力、つまり逆相の力が強く生じてしまうため、断面積最小のものと最大のものとの比率が0.25:1よりも大きい比とならないことが好ましい。 FIG. 13 is a diagram showing an example of a magnetic path cross-sectional area ratio of the core-back of the stator core of the capacitor-driven induction motor according to the first embodiment. In FIG. 13, "minimum" represents the magnetic path cross-sectional area of the core back 4d having the smallest magnetic path cross-sectional area, and "maximum" represents the magnetic path cross-sectional area of the core back 4a having the largest magnetic path cross-sectional area. represents Although it varies depending on the winding specifications of the coil 5, as an example, if the cross-sectional area of the magnetic path of the core back 4a is 100 mm 2 , the ratio of the cross-sectional area of the magnetic path changes as shown in FIG. Change. Although it depends on the size of the target motor, the variation in the cross-sectional areas of the core backs 4a, 4b, 4c, and 4d due to manufacturing variations is about 2% or less, so the cross-sectional area difference is about 8% or more. Application with a phase shift of 5% or more is mainly assumed. That is, by adopting the stator core 4 according to the first embodiment in a motor that is expected to have a phase shift of 5% or more, the cross-sectional area of the core back 4a deviates due to manufacturing variations. Even if the cross-sectional area of the core back 4d is increased, the cross-sectional area of the core back 4a becomes larger than that of the core back 4d. However, the effect that can be obtained by changing the cross-sectional area of the magnetic path is only to reduce the bias such as overcrowding or desparseness of the magnetic flux. It is preferable that the ratio of the minimum cross-sectional area to the maximum cross-sectional area is not greater than 0.25:1 because a strong counteracting force, that is, an anti-phase force is generated.

上記の説明においては、固定子鉄心4のコアバック4a,4b,4c,4dの内径を異ならせることで磁路断面積に差を生じさせているが、コアバック4a,4b,4c,4dの内径以外の寸法を変えることで、磁路断面積に差を生じさせてもよい。 In the above description, the inner diameters of the core backs 4a, 4b, 4c, and 4d of the stator core 4 are varied to make the magnetic path cross-sectional areas different. By changing dimensions other than the inner diameter, a difference may be produced in the cross-sectional area of the magnetic path.

図14は、実施の形態1の第1の変形例に係るコンデンサ駆動型誘導電動機の固定子鉄心を示す図である。第1の変形例に係る固定子鉄心4では、ティース4gは、固定子鉄心4の中心を通る放射線に対して、斜め方向に延びている。また、コアバック4aとコアバック4bとの間のティース4g、コアバック4bとコアバック4cとの間のティース4g、及びコアバック4cとコアバック4dとの間のティース4gは、ティースチップの形状が異なっている。第1の変形例に係る固定子鉄心4は、コアバック4a,4b,4c,4dの各々の内径側に形成されているスロット4eの面積が等しくなっている。 14 is a diagram showing a stator core of a capacitor-driven induction motor according to a first modification of Embodiment 1. FIG. In the stator core 4 according to the first modified example, the teeth 4g extend obliquely with respect to the radiation passing through the center of the stator core 4 . Further, the teeth 4g between the core backs 4a and 4b, the teeth 4g between the core backs 4b and 4c, and the teeth 4g between the core backs 4c and 4d are shaped like tooth chips. is different. In the stator core 4 according to the first modification, the areas of the slots 4e formed on the inner diameter sides of the core backs 4a, 4b, 4c, and 4d are equal.

第1の変形例に係る固定子鉄心4は、コアバック4a,4b,4c,4dの磁路断面積によらずスロット4eの面積が一定であるため、メインコイル5a及びサブコイル5bの巻数を均一にすることができる。 In the stator core 4 according to the first modification, the area of the slots 4e is constant regardless of the cross-sectional areas of the magnetic paths of the core backs 4a, 4b, 4c, and 4d. can be

図15は、実施の形態1の第2の変形例に係るコンデンサ駆動型誘導電動機の固定子鉄心を示す図である。第2の変形例に係る固定子鉄心4では、コアバック4a,4b,4c,4dは、外径が各々異なっており、コアバック4aの外径ro>コアバック4bの外径ro>コアバック4cの外径ro>コアバック4dの外径roとなっている。一方、コアバック4a,4b,4c,4dの各々の内径riは同じである。このため、コアバック4dのコアバック幅<コアバック4cのコアバック幅<コアバック4bのコアバック幅<コアバック4aのコアバック幅となっている。 FIG. 15 is a diagram showing a stator core of a capacitor-driven induction motor according to a second modification of the first embodiment. In the stator core 4 according to the second modification, the core backs 4a, 4b, 4c, and 4d have different outer diameters, and the following relation is satisfied: outer diameter ro of the core back 4a>outer diameter ro of the core back 4b>core back. Outer diameter ro of core back 4c>outer diameter ro of core back 4d. On the other hand, the inner diameters ri of the core backs 4a, 4b, 4c and 4d are the same. Therefore, the core-back width of the core-back 4d<the core-back width of the core-back 4c<the core-back width of the core-back 4b<the core-back width of the core-back 4a.

図16は、実施の形態1の第3の変形例に係るコンデンサ駆動型誘導電動機の固定子鉄心を示す図である。第3の変形例に係る固定子鉄心4では、第2の変形例と同様に、コアバック4a,4b,4c,4dは、内径は同じであり、外径が異なっている。ティース4gの各々の外周部は、固定子鉄心4の中心軸に垂直な断面において、スロット4eの曲面の中心である点Cを中心とし、かつ両隣のコアバック4a,4b,4c,4dのうち外径形寸法が大きい方のコアバック4a,4b,4c,4dと点Cとの距離と同じ長さの半径を持つ円弧状である。 16 is a diagram showing a stator core of a capacitor-driven induction motor according to a third modification of the first embodiment; FIG. In the stator core 4 according to the third modification, core backs 4a, 4b, 4c, and 4d have the same inner diameter and different outer diameters, as in the second modification. In a cross section perpendicular to the central axis of the stator core 4, the outer peripheral portion of each tooth 4g is centered on a point C, which is the center of the curved surface of the slot 4e, and is positioned between the adjacent core backs 4a, 4b, 4c, and 4d. The core backs 4a, 4b, 4c, and 4d, which have the larger outer diameter, are arcuate and have the same radius as the distance between the point C and the core backs 4a, 4b, 4c, and 4d.

第3の変形例に係る固定子鉄心4では、ティース4gの外周部は、両隣のコアバック4a,4b,4c,4dのうち、磁路断面積が大きい方と同じ幅であるため、第2の変形例に係る固定子鉄心4よりもティース4gの外周部における磁気抵抗を小さくし、モータ効率を高めることができる。 In the stator core 4 according to the third modification, the outer peripheral portion of the tooth 4g has the same width as that of the adjacent core backs 4a, 4b, 4c, and 4d which has the larger magnetic path cross-sectional area. It is possible to make the magnetic resistance in the outer peripheral portion of the tooth 4g smaller than that of the stator core 4 according to the modification of 1, and improve the motor efficiency.

図17は、実施の形態1の第4の変形例に係るコンデンサ駆動型誘導電動機の固定子鉄心を示す平面図である。図18は、実施の形態1に係るコンデンサ駆動型誘導電動機の固定子鉄心の第4の変形例を示す展開図である。第4の変形例に係る固定子鉄心4では、コアバック4a,4b,4c,4dは、内径及び外径が同じであり、固定子鉄心4の軸方向の寸法が異なっている。第4の変形例に係る固定子鉄心4は、粉体を固めて圧粉鉄心とすることにより、容易に形成可能である。 17 is a plan view showing a stator core of a capacitor-driven induction motor according to a fourth modification of the first embodiment. FIG. 18 is an exploded view showing a fourth modification of the stator core of the capacitor-driven induction motor according to Embodiment 1. FIG. In the stator core 4 according to the fourth modification, the core backs 4a, 4b, 4c, and 4d have the same inner diameter and outer diameter, and the axial dimensions of the stator core 4 are different. The stator core 4 according to the fourth modification can be easily formed by solidifying powder to form a dust core.

第4の変形例に係る固定子鉄心4は、回転軸方向に磁路断面積が拡張されているため、コアバック4a,4b,4cのスロット4eの面積とコアバック4dのスロット4eの面積とが同じになる。したがって、径方向の寸法を大きくすることなく、メインコイル5a及びサブコイル5bの巻線可能な量を、コアバック4d1種類だけの固定子鉄心と同等に維持することができる。なお、第4の変形例に係る固定子鉄心4は、コアバックがコアバック4a1種類だけの固定子鉄心と比較した場合には、メインコイル5a及びサブコイル5bの巻線可能な量が多くなっている。したがって、第4の変形例に係る固定子鉄心4を備えた回転電機は、電気抵抗低減のため線径を太くした場合はコイル電流が増え、高出力化を実現できる。また、第4の変形例に係る固定子鉄心4を備えた回転電機は、電気抵抗の改善分を安価だが電気抵抗率の高い材料に代替すれば、特性そのままで製造コストを低減できる。 In the stator core 4 according to the fourth modification, the cross-sectional area of the magnetic path is expanded in the direction of the rotation axis. becomes the same. Therefore, the amount of winding of the main coil 5a and the sub-coil 5b can be maintained at the same level as the stator core with only one type of core back 4d without increasing the radial dimension. Note that, in the stator core 4 according to the fourth modification, when compared with a stator core having only one type of core back 4a, the amount of possible winding of the main coil 5a and the sub-coil 5b is increased. there is Therefore, in the rotary electric machine including the stator core 4 according to the fourth modification, when the wire diameter is increased to reduce the electrical resistance, the coil current increases and the output can be increased. In addition, the rotary electric machine including the stator core 4 according to the fourth modification can reduce the manufacturing cost without changing the characteristics by substituting a material having a low electric resistance but a high electric resistivity to compensate for the improved electric resistance.

図19は、実施の形態1の第5の変形例に係るコンデンサ駆動型誘導電動機の固定子鉄心を示す平面図である。図20は、実施の形態1の第5の変形例に係るコンデンサ駆動型誘導電動機の固定子鉄心を示す展開図である。第5の変形例に係る固定子鉄心4は、コアバック4aの内径<コアバック4b,4cの内径<コアバック4dの内径である。また、第5の変形例に係る固定子鉄心4は、コアバック4a,4bの外径>コアバック4c,4dの外径である。また、第5の変形例に係る固定子鉄心4は、コアバック4a,4b,4cの軸方向の寸法>コアバック4dの軸方向の寸法である。コアバック4a,4b,4c,4dは、上記の寸法差により、コアバック4aの磁路断面積>コアバック4bの磁路断面積>コアバック4cの磁路断面積>コアバック4dの磁路断面積となっている。第5の変形例に係る固定子鉄心4は、粉体を固めて圧粉鉄心とすることにより、容易に形成可能である。 19 is a plan view showing a stator core of a capacitor-driven induction motor according to a fifth modification of the first embodiment; FIG. 20 is a developed view showing the stator core of the capacitor-driven induction motor according to the fifth modification of the first embodiment. FIG. In the stator core 4 according to the fifth modification, the inner diameter of the coreback 4a<the inner diameter of the corebacks 4b and 4c<the inner diameter of the coreback 4d. Further, in the stator core 4 according to the fifth modification, the outer diameter of the core backs 4a and 4b>the outer diameter of the core backs 4c and 4d. Further, in the stator core 4 according to the fifth modification, the axial dimension of the core backs 4a, 4b, and 4c>the axial dimension of the core back 4d. Due to the above dimensional difference, the core backs 4a, 4b, 4c, and 4d have the magnetic path cross-sectional area of the core back 4a>the magnetic path cross-sectional area of the core back 4b>the magnetic path cross-sectional area of the core back 4c>the magnetic path of the core back 4d. cross-sectional area. The stator core 4 according to the fifth modification can be easily formed by hardening powder to form a dust core.

第5の変形例に係る固定子鉄心4のように、コアバック4a,4b,4c,4dのコアバックのコアバック幅と軸方向の寸法との両方を変化させることによって、コアバック4a,4b,4c,4dの磁路断面積に差を設けることも可能である。 By changing both the core-back width and the axial dimension of the core-backs 4a, 4b, 4c, 4d like the stator core 4 according to the fifth modification, the core-backs 4a, 4b , 4c and 4d may have different magnetic path cross-sectional areas.

また、上記の説明においては、断面積がそれぞれ異なる四種類のコアバック4a,4b,4c,4dを備えた固定子鉄心4を例としたが、断面積がそれぞれ異なる二種類以上のコアバックを備えた固定子鉄心であれば、同様に実施可能である。図21は、実施の形態1の第6の変形例に係るコンデンサ駆動型誘導電動機の固定子の模式図である。図中の×印は、スロット4eを表しており、コアバック4a,4bを挟んで上下に位置する二つの×印は、同じスロット4eを表している。固定子鉄心4は、断面積が異なる二種類のコアバック4a,4bを備えており、コアバック4a及びコアバック4bは、ティース4gを挟んで交互に配置されている。コアバック4a,4bの配列は、図3に示した四種類のコアバック4a,4b,4c,4dを備えた固定子鉄心4と同じ規則に基づいている。すなわち、コアバック4a,4bの配列は、磁路断面積が最大のコアバック4aから磁路断面積の降順で磁路断面積が最小のコアバック4bまで並び、磁路断面積が最小のコアバック4bで折り返して、磁路断面積の昇順で磁路断面積が2番目に大きいコアバック4aまで並ぶパターンを一つの周期として、複数周期繰り返すようにされている。 In the above description, the stator core 4 including four types of core backs 4a, 4b, 4c, and 4d each having a different cross-sectional area was taken as an example. A stator core provided with the same can be implemented in the same manner. FIG. 21 is a schematic diagram of a stator of a capacitor-driven induction motor according to a sixth modification of the first embodiment. The x mark in the drawing represents the slot 4e, and the two x marks positioned above and below the core backs 4a and 4b represent the same slot 4e. The stator core 4 includes two types of core backs 4a and 4b having different cross-sectional areas, and the core backs 4a and 4b are alternately arranged with teeth 4g interposed therebetween. The arrangement of the core backs 4a, 4b is based on the same rule as the stator core 4 having the four types of core backs 4a, 4b, 4c, 4d shown in FIG. That is, the core backs 4a and 4b are arranged in descending order of magnetic path cross-sectional area from the core back 4a with the largest magnetic path cross-sectional area to the core back 4b with the smallest magnetic path cross-sectional area. A pattern in which the magnetic path cross-sectional area is folded back at the back 4b and arranged up to the core back 4a having the second largest magnetic path cross-sectional area in ascending order of the magnetic path cross-sectional area is set as one cycle, and is repeated a plurality of cycles.

メインコイル5a及びサブコイル5bは、コアバック4a,4bを間に挟んで、コアバック4bとコアバック4aとの間の領域に配置されている。メインコイル5aが配置された領域のコアバック4a,4bとサブコイル5bが配置された領域のコアバック4a,4bとは、並び順が逆である。 The main coil 5a and sub-coil 5b are arranged in a region between the core backs 4b and 4a with the core backs 4a and 4b interposed therebetween. The core backs 4a and 4b in the area where the main coil 5a is arranged and the core backs 4a and 4b in the area where the sub-coil 5b are arranged are arranged in the opposite order.

メインコイル5aのうち、図21での右端部のコアバック4b,4aと、サブコイル5bのうち、図21での左端部のコアバック4b,4aとは重複している。このため、コアバック4b,4aが、ともにメインコイル5aとサブコイル5bとの境界となる。同様に、メインコイル5aのうち、図21での左端部のコアバック4a,4bと、サブコイル5bのうち、図21での右端部のコアバック4a,4bとは重複している。このため、コアバック4a,4bが、ともにメインコイル5aとサブコイル5bとの境界となる。 The right end core backs 4b and 4a of the main coil 5a in FIG. 21 overlap with the left end core backs 4b and 4a of the sub coil 5b in FIG. Therefore, both the core backs 4b and 4a serve as boundaries between the main coil 5a and the sub-coil 5b. Similarly, core-backs 4a and 4b at the left end of the main coil 5a in FIG. 21 and core-backs 4a and 4b at the right end of the sub-coil 5b in FIG. 21 overlap. Therefore, both the core backs 4a and 4b serve as boundaries between the main coil 5a and the sub-coil 5b.

したがって、メインコイル5aとサブコイル5bとで巻線方向を逆とし、かつ同一電源から電圧を印加することにより、コアバック4aでの磁界を強くするとともに、コアバック4bでの磁界を弱くすることができ、鉄心材料の無駄を抑えて製造コストを低減できる。 Therefore, by reversing the winding directions of the main coil 5a and the sub-coil 5b and applying voltage from the same power supply, the magnetic field at the core back 4a can be strengthened and the magnetic field at the core back 4b can be weakened. It is possible to reduce the manufacturing cost by suppressing the waste of iron core material.

また、上記の説明においては、コアバック4a,4b,4c,4dの間にティース4gが配置される構造を例に挙げたが、ティース4gは、コアバックの中間部分にも設けられていてもよい。図22は、実施の形態1の第7の変形例に係るコンデンサ駆動型誘導電動機の固定子の模式図である。図中の×印は、スロット4eを表しており、コアバック4a,4bを挟んで上下に位置する二つの×印は、同じスロット4eを表している。固定子鉄心4は、コアバック4a,4bの中間部分にもティース4gが形成されている。したがって、コアバック4a,4bの内径側のスロット4eは、ティース4gによって二つに分けられている。 Further, in the above description, the structure in which the teeth 4g are arranged between the core backs 4a, 4b, 4c, and 4d was taken as an example, but the teeth 4g may be provided also in the intermediate portion of the core backs. good. 22 is a schematic diagram of a stator of a capacitor-driven induction motor according to a seventh modification of the first embodiment; FIG. The x mark in the drawing represents the slot 4e, and the two x marks positioned above and below the core backs 4a and 4b represent the same slot 4e. In the stator core 4, teeth 4g are also formed in intermediate portions of the core backs 4a and 4b. Therefore, the slots 4e on the inner diameter side of the core backs 4a and 4b are divided into two by the teeth 4g.

固定子鉄心4は、断面積が異なる二種類のコアバック4a,4bを備えており、コアバック4a及びコアバック4bは、2本のティース4gを挟んで交互に配置されている。コアバック4a,4bの配列は、図3に示した四種類のコアバック4a,4b,4c,4dを備えた固定子鉄心4と同じ規則に基づいている。すなわち、コアバック4a,4bの配列は、磁路断面積が最大のコアバック4aから磁路断面積の降順で磁路断面積が最小のコアバック4bまで並び、磁路断面積が最小のコアバック4bで折り返して、磁路断面積の昇順で磁路断面積が2番目に大きいコアバック4aまで並ぶパターンを一つの周期として、複数周期繰り返すようにされている。 The stator core 4 includes two types of core backs 4a and 4b having different cross-sectional areas, and the core backs 4a and 4b are alternately arranged with two teeth 4g interposed therebetween. The arrangement of the core backs 4a, 4b is based on the same rule as the stator core 4 having the four types of core backs 4a, 4b, 4c, 4d shown in FIG. That is, the core backs 4a and 4b are arranged in descending order of magnetic path cross-sectional area from the core back 4a with the largest magnetic path cross-sectional area to the core back 4b with the smallest magnetic path cross-sectional area. A pattern in which the magnetic path cross-sectional area is folded back at the back 4b and lined up to the core back 4a having the second largest magnetic path cross-sectional area in ascending order of the magnetic path cross-sectional area is set as one cycle, and is repeated a plurality of cycles.

メインコイル5a及びサブコイル5bは、コアバック4bとコアバック4aとの間の領域に配置されている。メインコイル5aが配置された領域のコアバック4a,4bとサブコイル5bが配置された領域のコアバック4a,4bとは、並び順が逆である。 The main coil 5a and sub-coil 5b are arranged in a region between the core backs 4b and 4a. The core backs 4a and 4b in the area where the main coil 5a is arranged and the core backs 4a and 4b in the area where the sub-coil 5b are arranged are arranged in the opposite order.

メインコイル5aのうち、図22での右端部のコアバック4aと、サブコイル5bのうち、図22での左端部のコアバック4aとは重複している。また、メインコイル5aのうち、図22での左端部のコアバック4bと、サブコイル5bのうち、図22での右端部のコアバック4bとは重複している。このため、コアバック4a,4bが、ともにメインコイル5aとサブコイル5bとの境界となる。 The right end core back 4a of the main coil 5a in FIG. 22 overlaps with the left end core back 4a of the sub coil 5b in FIG. Further, the left end core back 4b of the main coil 5a in FIG. 22 overlaps with the right end core back 4b of the sub coil 5b in FIG. Therefore, both the core backs 4a and 4b serve as boundaries between the main coil 5a and the sub-coil 5b.

したがって、メインコイル5aとサブコイル5bとで巻線方向を逆とし、かつ同一電源から電圧を印加することにより、コアバック4aでの磁界を強くするとともに、コアバック4bでの磁界を弱くすることができ、鉄心材料の無駄を抑えて製造コストを低減できる。 Therefore, by reversing the winding directions of the main coil 5a and the sub-coil 5b and applying voltage from the same power supply, the magnetic field at the core back 4a can be strengthened and the magnetic field at the core back 4b can be weakened. It is possible to reduce the manufacturing cost by suppressing the waste of iron core material.

上記の説明においては、有圧換気扇9を例に挙げたが、有圧換気扇9以外の換気装置についても同様に実施することができる。 In the above description, the pressure ventilation fan 9 is taken as an example, but ventilation devices other than the pressure ventilation fan 9 can be similarly implemented.

以上の実施の形態に示した構成は、内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。 The configuration shown in the above embodiment shows an example of the contents, and it is possible to combine it with another known technique, and part of the configuration is omitted or changed without departing from the scope. is also possible.

1 コンデンサ駆動型誘導電動機、2a,2b 外郭、2c,2d ハウジング、2e,2f 円筒部、3 シャフト、4 固定子鉄心、4a,4b,4c,4d コアバック、4e スロット、4g ティース、5 コイル、5a メインコイル、5a1,5a2,5b1,5b2 電流、5b サブコイル、5c1,5c2,5c3,5c4,5d1,5d2,5d3,5d4 磁極、5e,5f 境界、6 インシュレータ、7 回転子、8a,8b 軸受、9 有圧換気扇、10 羽根車、11 製品筐体、11a レグ、11b 穴、12 電源線、13 固定子、30 電源、40 コンデンサ。 1 capacitor-driven induction motor, 2a, 2b shell, 2c, 2d housing, 2e, 2f cylinder, 3 shaft, 4 stator core, 4a, 4b, 4c, 4d core back, 4e slot, 4g tooth, 5 coil, 5a main coil, 5a1, 5a2, 5b1, 5b2 current, 5b sub-coil, 5c1, 5c2, 5c3, 5c4, 5d1, 5d2, 5d3, 5d4 magnetic pole, 5e, 5f boundary, 6 insulator, 7 rotor, 8a, 8b bearing, 9 pressure ventilation fan, 10 impeller, 11 product housing, 11a leg, 11b hole, 12 power supply wire, 13 stator, 30 power supply, 40 capacitor.

Claims (11)

回転子及び固定子を備え、
前記固定子は、複数のティース及び磁路断面積が異なる二種類以上の複数のコアバックを有し、前記ティースの間に前記コアバックが設置されたリング状の固定子鉄心と、前記固定子鉄心に磁気回路を形成する複数のメインコイル及び複数のサブコイルとを備え、
複数の前記コアバックは、磁路断面積の降順で磁路断面積が最小の前記コアバックまで並ぶ第1の配列と、磁路断面積の昇順で磁路断面積が最大の前記コアバックまで並ぶ第2の配列とが、繰り返し配列されており、
磁路断面積が最小の前記コアバックは、前記第1の配列の末尾と前記第2の配列の先頭とを兼ねており、
磁路断面積が最大の前記コアバックは、前記第2の配列の末尾と前記第1の配列の先頭とを兼ねており、
複数の前記メインコイル及び複数の前記サブコイルの各々は、前記コアバックの内径側に形成された空間であるスロットを通して前記ティースに巻かれており、
前記メインコイル及び前記サブコイルは、前記コアバックの少なくとも一つに跨がる領域で重複しており、
前記メインコイルと前記サブコイルとが重複している領域の中央の前記コアバックは、磁路断面積が最大の前記コアバック又は磁路断面積が最小の前記コアバックであることを特徴とする回転電機。
comprising a rotor and a stator,
The stator has a plurality of teeth and a plurality of core backs of two or more types with different magnetic path cross-sectional areas, a ring-shaped stator core in which the core backs are installed between the teeth, and the stator Equipped with a plurality of main coils and a plurality of sub-coils that form a magnetic circuit in the iron core,
The plurality of core-backs are arranged in descending order of the magnetic path cross-sectional area up to the core-back with the smallest magnetic path cross-sectional area, and in ascending order of the magnetic path cross-sectional area up to the core back with the largest magnetic path cross-sectional area. The lined second array is repeatedly arrayed,
The core back having the smallest magnetic path cross-sectional area serves as both the end of the first array and the head of the second array,
The core back having the largest magnetic path cross-sectional area serves as both the end of the second array and the head of the first array,
Each of the plurality of main coils and the plurality of sub-coils is wound around the tooth through a slot that is a space formed on the inner diameter side of the core back,
the main coil and the sub-coil overlap in a region spanning at least one of the core-backs;
The core-back at the center of the region where the main coil and the sub-coil overlap is the core-back with the largest cross-sectional area of the magnetic path or the core-back with the smallest cross-sectional area of the magnetic path. electric machine.
磁路断面積が最大の前記コアバックの磁路断面積は、磁路断面積が最小の前記コアバックの4倍以下であることを特徴とする請求項1に記載の回転電機。 2. The electric rotating machine according to claim 1, wherein the magnetic path cross-sectional area of the core back having the largest magnetic path cross-sectional area is four times or less that of the core back having the smallest magnetic path cross-sectional area. 複数の前記コアバックは、内径寸法と外径寸法との差であるコアバック幅の相違によって磁路断面積が異なることを特徴とする請求項1又は2に記載の回転電機。 3. The electric rotating machine according to claim 1, wherein the plurality of core-backs have different magnetic path cross-sectional areas due to differences in core-back width, which is a difference between an inner diameter dimension and an outer diameter dimension. 複数の前記コアバックの各々は、内径寸法が同じで外径寸法が相違することによって磁路断面積が異なることを特徴とする請求項3に記載の回転電機。 4. The electric rotating machine according to claim 3, wherein each of the plurality of core backs has the same inner diameter but a different outer diameter, so that the cross-sectional area of the magnetic path differs. 複数の前記ティースの各々の外周部は、前記固定子鉄心の中心軸に垂直な断面において、前記スロットの曲面の中心である点を中心とし、かつ両隣の前記コアバックのうち外径形寸法が大きい方の前記コアバックと前記点との距離と同じ長さの半径を持つ円弧状であることを特徴とする請求項4に記載の回転電機。 The outer peripheral portion of each of the plurality of teeth is centered on a point that is the center of the curved surface of the slot in a cross section perpendicular to the central axis of the stator core, and has the outer diameter dimension of the adjacent core backs. 5. The rotary electric machine according to claim 4, wherein the arc shape has a radius equal to the distance between the larger core-back and the point. 複数の前記コアバックの各々は、内径寸法及び外径寸法が相違することによって磁路断面積が異なっていることを特徴とする請求項3に記載の回転電機。 4. The electric rotating machine according to claim 3, wherein each of the plurality of core backs has a different magnetic path cross-sectional area due to a difference in inner diameter dimension and outer diameter dimension. 複数の前記コアバックのうち少なくとも一種類は、前記固定子鉄心の中心軸の軸方向の寸法が異なることを特徴とする請求項3から6のいずれか1項に記載の回転電機。 The rotary electric machine according to any one of claims 3 to 6, wherein at least one of the plurality of core-backs has a different dimension in the axial direction of the central axis of the stator core. 複数の前記コアバックは、前記固定子鉄心の中心軸の軸方向の寸法が互いに異なることを特徴とする請求項1又は2に記載の回転電機。 3. The electric rotating machine according to claim 1, wherein the plurality of core backs have different dimensions in the axial direction of the central axis of the stator core. 前記固定子が形成する回転磁界により前記回転子を回転駆動する誘導電動機であることを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の回転電機。 9. The electric rotating machine according to any one of claims 1 to 8, wherein the rotating electric machine is an induction motor in which the rotor is rotationally driven by a rotating magnetic field formed by the stator. 単相電源に直列に接続されたメインコイルと、前記メインコイルと並列に前記単相電源に接続されたコンデンサと、前記コンデンサと直列に接続されたサブコイルとを備えることを特徴とする請求項9に記載の回転電機。 10. A main coil connected in series to a single-phase power supply, a capacitor connected in parallel with the main coil to the single-phase power supply, and a sub-coil connected in series with the capacitor. The rotary electric machine described in . 請求項1から10のいずれか1項に記載の回転電機と、前記回転電機のシャフトに取り付けられた羽根車とを備えることを特徴とする換気装置。 A ventilation system comprising: the rotating electrical machine according to any one of claims 1 to 10; and an impeller attached to a shaft of the rotating electrical machine.
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