JPH03265454A - Commutator motor fan - Google Patents
Commutator motor fanInfo
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- JPH03265454A JPH03265454A JP6320590A JP6320590A JPH03265454A JP H03265454 A JPH03265454 A JP H03265454A JP 6320590 A JP6320590 A JP 6320590A JP 6320590 A JP6320590 A JP 6320590A JP H03265454 A JPH03265454 A JP H03265454A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は整流子電動送風、機に関するものである。[Detailed description of the invention] Industrial applications The present invention relates to a commutator electric blower.
従来の技術
従来この種電動送風機は、例え、ば特開昭64−187
64号公報に記載されているような構成を採っていた。2. Description of the Related Art Conventionally, this type of electric blower is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 64-187.
The configuration was as described in Publication No. 64.
さらj(、その詳細を第30.第4図で説明すると、1
は負荷側ブラケット(金属製)2と反負荷側ブラケット
(金属製)3より外郭を形成し、負荷側ブラケット2側
へ回転するシャフト4が突出し、ここにナツト6にて回
転ファン6が固着されていたファン6の外周及び下方に
はエアガイド了が装着され−ファン6の前方をケーシン
グ8が覆い、ケーシング8の中央部にはファン6の吸い
込み口θ&に対向して吸気口8aが開「コしている。Furthermore, the details are explained in Fig. 30 and Fig. 4.
The outer frame is formed by a load side bracket (made of metal) 2 and an anti-load side bracket (made of metal) 3, and a shaft 4 that rotates toward the load side bracket 2 protrudes, to which a rotating fan 6 is fixed with a nut 6. An air guide is attached to the outer periphery and lower part of the fan 6, and a casing 8 covers the front of the fan 6, and an intake port 8a is opened in the center of the casing 8, facing the intake port θ& of the fan 6. I'm doing this.
負荷側ブラケット2には、開口部2aが、反負荷側ブラ
ケット3には排気口3aが開口している。The load-side bracket 2 has an opening 2a, and the anti-load-side bracket 3 has an exhaust port 3a.
マタ、前記モータ1内にはローター9とステーター10
が内蔵されており、ローター9には電機子巻き線9aが
ステーター10には巻き線10aがそれぞれ巻かれてい
る。tた、ローター9の下方には前記電機子巻き線9a
と結線された整流子11がシャフト4に固着されており
、反負荷側ブラケット3の下方に固定されたブラシホル
ダ、−12内のカーボンブラン13と接触摺動出来るよ
うになっている。また、ローター9にはスロット14が
形成されている1、
つまり、外部電源から供給された電流はスデター巻き線
10 aからカーボンブラシ13に到り、整流子11を
介して電機子巻き線9aに流れることになる。従って、
ステーター10から発生し、ローター9の電機子巻き線
9aに流れる電流と直交することになるのでフレミング
の左手の法則により電機子巻き線9aに回転トルクが発
生し、その結果ローター9が回転する。The motor 1 has a rotor 9 and a stator 10.
An armature winding 9a is wound around the rotor 9, and a winding 10a is wound around the stator 10. t, below the rotor 9 is the armature winding 9a.
A commutator 11 connected to the shaft 4 is fixed to the shaft 4 so as to be able to slide in contact with a carbon blank 13 in a brush holder -12 fixed below the anti-load side bracket 3. In addition, the rotor 9 is formed with a slot 14, which means that the current supplied from the external power source reaches the carbon brush 13 from the spooler winding 10a, and then passes through the commutator 11 to the armature winding 9a. It will flow. Therefore,
Since the current generated from the stator 10 is perpendicular to the current flowing through the armature winding 9a of the rotor 9, rotational torque is generated in the armature winding 9a according to Fleming's left-hand rule, and as a result, the rotor 9 rotates.
発明が解決しようとする課題
しかし、この様な構造のモータでは、ローターのスロッ
トに巻いてある巻き線はランダムに巻いてあり、第 図
に示すように巻き線と巻き線の間に隙間ができるのでス
テーターで発生した磁束はこの空気の隙間で弱められる
ことになるので、モーターの効率を低下させる原因にな
っていた。Problems to be Solved by the Invention However, in a motor with this type of structure, the windings wound around the slots of the rotor are wound randomly, and as shown in Figure 1, there are gaps between the windings. Therefore, the magnetic flux generated in the stator is weakened by this air gap, which causes a decrease in motor efficiency.
特にモーターの効率の向上を図る場合に、銅損を低減さ
せるために、巻き線を太くすると巻き線間の隙間が大き
くなり、その効果を低下させる原因となっていた。Particularly when trying to improve the efficiency of a motor, if the windings are made thicker in order to reduce copper loss, the gaps between the windings become larger, which reduces the effectiveness of the windings.
そこで、本発明は、ローターのスロットに多数本のリブ
を形成し、その間に巻き線を一列に整列して巻くことに
より、巻き線間の隙間を無くし、ステーターで発生させ
た磁束を弱めることが無くなるのでモーターの効率の向
上が図れるものである。Therefore, in the present invention, by forming a large number of ribs in the slots of the rotor and winding the windings in a line between them, the gaps between the windings can be eliminated and the magnetic flux generated in the stator can be weakened. Since this eliminates the problem, the efficiency of the motor can be improved.
課題を解決するための手段
本発明は、ステーターとローター及ヒローターと共に回
転するファン、ファンの下方に設けられ、前記ローター
の負荷側軸受けを保持するエアガイド、前記ローターの
反負荷側軸受けを保持する反負荷側ブラケットで構成さ
れ、前記ローターのコアと対向して前記反負荷側ブラケ
ットに固定されたステーターのコアにステーターによっ
て発生t。Means for Solving the Problems The present invention provides a fan that rotates together with a stator, a rotor, and a hero rotor, an air guide that is provided below the fan and holds a bearing on the load side of the rotor, and a bearing on the opposite load side of the rotor. t generated by the stator on the core of the stator, which is configured with a counter-load side bracket and is fixed to the counter-load side bracket, facing the core of the rotor.
た磁束を前記ローターの方向に導くように複数個のコイ
ルが配置されている整流子電動送風機である。This is a commutator electric blower in which a plurality of coils are arranged so as to guide magnetic flux toward the rotor.
作 用
上記した手段で、モーターを構成するローターのスロッ
トには、多数本のリブを形成されておシ、その間に巻き
線が一列に整列して巻かれているので巻き線間の隙間は
無く、ステーターで発生した磁束を弱めることはない。Effect: With the above-mentioned means, a large number of ribs are formed in the slot of the rotor that constitutes the motor, and the windings are wound in a line between them, so there are no gaps between the windings. , does not weaken the magnetic flux generated in the stator.
φ−BxS (B :磁束密度、S:磁束の通る面積)
で、Sは一定であるのでφoL:Bになるのでローター
に働く回転力F == BILS:INθ(B:磁束密
度、■:電流、L:銅線の長さ)が大きくなる。φ-BxS (B: magnetic flux density, S: area where magnetic flux passes)
Since S is constant, φoL:B becomes, so the rotational force F == BILS:INθ (B: magnetic flux density, ■: current, L: length of copper wire) acting on the rotor increases.
したがって、消費電力が同じで(電流値が同じ)、ロー
ターの長さが同じならば、ローターの巻き線と鎖交する
磁束密度Bを大きくすることにより回転力Fを大きくす
ることができる。したがって、モーターの効率を向上さ
せることができる。Therefore, if the power consumption is the same (the current value is the same) and the length of the rotor is the same, the rotational force F can be increased by increasing the magnetic flux density B that interlinks with the windings of the rotor. Therefore, the efficiency of the motor can be improved.
つまり、モーター出力P はP0=1.028NT(W
)、(N:回転数、T:)A/り)であられせる。In other words, the motor output P is P0=1.028NT (W
), (N: number of rotations, T: )A/ri).
ここで、T■Fであるから磁束密度B(φcf−B)が
大きければモーター出力P0が大きくなり、モーター出
力を向上させることができる。Here, since it is T■F, if the magnetic flux density B (φcf-B) is large, the motor output P0 becomes large, and the motor output can be improved.
実施例 以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。Example Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
第1図、第2図において、21はローターで、シャフト
22の両側にベアリング23が圧入され、このベアリン
グ23の一方を反負荷側ブラケット24で保持されてい
る。反負荷側ブラケット24の下方に排気口24aが開
口している。In FIGS. 1 and 2, reference numeral 21 denotes a rotor, bearings 23 are press-fitted onto both sides of a shaft 22, and one of the bearings 23 is held by a bracket 24 on the opposite load side. An exhaust port 24a is opened below the anti-load side bracket 24.
又、反負荷側ブラケット24はその中央部でステーター
26の外周を保持している。ステーター25にはロータ
ー21を回転させるための磁界を発生させる巻き線25
aが巻かれている。Further, the anti-load side bracket 24 holds the outer periphery of the stator 26 at its center. The stator 25 has a winding 25 that generates a magnetic field to rotate the rotor 21.
A is wrapped.
ローター21には、巻き線21aがスロット21bに形
成されたリブ26の間に4列に整列して巻かれている。Winding wires 21a are wound around the rotor 21 in four rows between ribs 26 formed in slots 21b.
負荷側では、ローター21のベアリング23をエアガイ
ド27で保持している。ローター23の負荷側にはエア
ガイド27を貫通してシャフト22が突出して、そこに
ファン28がナツト29により固定されて、ローター2
1と共に回転する。ファン28の上方をケーシング3o
が覆い、その中央部にファン28の吸い込み口28aに
対向して吸気口30 aが開口している。On the load side, the bearing 23 of the rotor 21 is held by an air guide 27. A shaft 22 protrudes from the load side of the rotor 23 through an air guide 27, and a fan 28 is fixed thereto with a nut 29.
Rotates with 1. Casing 3o above the fan 28
is covered, and an intake port 30a is opened in the center thereof opposite to the intake port 28a of the fan 28.
次に、上記構成における動作を説明する。Next, the operation in the above configuration will be explained.
第7図において、モーター31に交流の電圧が印加され
ると、ステーター25を構成する巻き線25aに交流の
電流が流れると、ローター21を回転させるための磁束
が発生する。In FIG. 7, when an alternating current voltage is applied to the motor 31 and an alternating current flows through the windings 25a constituting the stator 25, magnetic flux for rotating the rotor 21 is generated.
この時、ローター21に巻かれた巻き線21&と磁束が
鎖交するので巻き線21aに力が働く。At this time, the magnetic flux interlinks with the winding 21& wound around the rotor 21, so a force acts on the winding 21a.
この方Fは、次式で表せる。F = Bx I XLS
IIIθ(B:磁束密度、I:電流、L:銅線の長さ)
。This side F can be expressed by the following formula. F = Bx I XLS
IIIθ (B: magnetic flux density, I: current, L: length of copper wire)
.
ここで、B−φ/S(φ:磁束、S:磁束の通過する面
積)で、Sは一定であるから、Bocφとなり、φを大
きくすることでモーター31の効率の向上が図れる。し
かし、従来のモーターだと、ローターには巻き線がラン
ダムに巻かれているので、巻き線間に隙間が生じていた
。したがって、この隙間が磁気回路の抵抗となって、磁
束を弱めることになって、モーターの効率を低下させて
いた。Here, B-φ/S (φ: magnetic flux, S: area through which the magnetic flux passes), and since S is constant, Bocφ is obtained, and the efficiency of the motor 31 can be improved by increasing φ. However, in conventional motors, the windings are randomly wound around the rotor, resulting in gaps between the windings. Therefore, this gap acts as a resistance in the magnetic circuit, weakening the magnetic flux and reducing the efficiency of the motor.
そこで本発明のモーター31では、ローター21のスロ
ワ)21bに多数本のリブ26を形成し、このリブ26
の間に巻き線21aを一列に整列して巻いているので、
巻き線2Ia間の隙間はなくなる。したがって、ステー
ター26で発生する磁束は、低下1〜ないことになる。Therefore, in the motor 31 of the present invention, a large number of ribs 26 are formed on the thrower 21b of the rotor 21.
Since the winding wire 21a is wound in a line between the
There is no gap between the windings 2Ia. Therefore, the magnetic flux generated in the stator 26 will decrease by 1 to no.
つまり、巻き線21a間の隙間(ギャップ)がなくなる
ことでモター31の磁気回路において、磁気抵抗小さく
なる。磁束φは、φ= f/r=μsNI/L (f
:起磁力、r:磁気抵抗、Nニスチーターの巻き数、I
:電流、S:鉄心の断面積、L:鉄心の長さ)で表せる
ので、磁気抵抗Tが小さくなるので、磁束φは大きくな
る(fは、f=NIで一定)。したがって、磁束密度B
は大きくなる。That is, by eliminating the gap between the windings 21a, the magnetic resistance in the magnetic circuit of the motor 31 is reduced. The magnetic flux φ is φ= f/r=μsNI/L (f
: Magnetomotive force, r: Magnetic resistance, number of turns of N-scheetah, I
: current, S: cross-sectional area of the iron core, L: length of the iron core), so as the magnetic resistance T becomes smaller, the magnetic flux φ becomes larger (f is constant at f=NI). Therefore, the magnetic flux density B
becomes larger.
したカー) で、回転力Fは、F=BILs+nθ(B
:磁束密度、■=電流、L:銅線の長さ)で示されるよ
うに同じ消費電力、同じ長さであればその回転力Fは、
磁束密度の大きさによって決まるので、本発明のモータ
ーであれば同じ消費電力でより大きな回転力が得られる
ようになる。The rotational force F is F=BILs+nθ(B
: Magnetic flux density, ■ = current, L: length of copper wire), if the power consumption is the same and the length is the same, the rotational force F is,
Since it is determined by the magnitude of magnetic flux density, with the motor of the present invention, greater rotational force can be obtained with the same power consumption.
ここで、モーターの出力P0は、P0=1゜026NT
(W)、(N:回転数、T:トルク)でしめされる。ま
た、トルクTは、ToCFの関係にあるのでモーターの
出力P0は磁束密度Bに比例する。Here, the output P0 of the motor is P0=1°026NT
(W), (N: rotation speed, T: torque). Further, since the torque T has a relationship of ToCF, the output P0 of the motor is proportional to the magnetic flux density B.
また、さらに、磁気抵抗rを低下させるために、ウェッ
ジ32を透磁率の良い材料で形成している。Further, in order to further reduce the magnetic resistance r, the wedge 32 is made of a material with good magnetic permeability.
また、リブ26中にも磁束が通るので磁気抵抗rはさら
に小さくなり効率アップが図れる。とのように、本発明
のモーターであれば比較的簡単な方法で高効率のモータ
ーが実現できるものである。Further, since the magnetic flux also passes through the ribs 26, the magnetic resistance r is further reduced, and efficiency can be improved. As shown, the motor of the present invention can realize a highly efficient motor using a relatively simple method.
発明の効果
本発明は、モーターのローターのスロット部に多数本の
リブを形成し、リブ間に巻き線を一列に整列して巻くこ
とにより、巻き線間の隙間(ギャップ)を無くし、モー
ターの磁気抵抗を小さくし、磁束φを大きくすることに
より、ローターの回転トルクを大きくすることができる
。したがって、同じ消費電力でより大きなモーターの出
力を得られるようにしたもので、高効率なモーターを実
現できるものである。Effects of the Invention The present invention forms a large number of ribs in the slot portion of the motor rotor, and winds the windings in a line between the ribs, thereby eliminating gaps between the windings and improving the performance of the motor. By decreasing the magnetic resistance and increasing the magnetic flux φ, the rotational torque of the rotor can be increased. Therefore, it is possible to obtain a larger motor output with the same power consumption, making it possible to realize a highly efficient motor.
第1図は本発明の実施例を示すモーターの断面図、第2
図は同モーターのロータ一部の拡大断面図、第3図は従
来のモーターを示す断面図、第4図は従来のモーターの
ロータ一部の拡大断面図である。
21・・・・・・ローター、21a・・・−・ローター
巻キ線、21b・・・・・・スロット、24・・・・・
・反負荷側ブラケット、25・・・・・・ステーター、
25a・・・・・・ステータ巻き線、26・・・・・・
リブ、27・・・・・・エアガイド。FIG. 1 is a sectional view of a motor showing an embodiment of the present invention, and FIG.
FIG. 3 is an enlarged sectional view of a portion of the rotor of the same motor, FIG. 3 is a sectional view showing a conventional motor, and FIG. 4 is an enlarged sectional view of a portion of the rotor of the conventional motor. 21... Rotor, 21a... Rotor winding wire, 21b... Slot, 24...
・Anti-load side bracket, 25...Stator,
25a... Stator winding, 26...
Rib, 27... Air guide.
Claims (1)
ァン、ファンの下方に設けられ、前記ローターの負荷側
軸受けを保持するエアガイド、前記ローターの反負荷側
の軸受けを保持する反負荷側ブラケットで構成され、前
記ローターのスロットの間に多数個のリブを設け、前記
リブ間にローターの巻き線を一列に巻いてある整流子電
動送風機。It consists of a stator and a rotor, a fan that rotates together with the rotor, an air guide provided below the fan and holding a bearing on the load side of the rotor, an anti-load side bracket holding a bearing on the anti-load side of the rotor, and A commutator electric blower in which a large number of ribs are provided between the slots, and a rotor winding is wound in a line between the ribs.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6320590A JPH03265454A (en) | 1990-03-14 | 1990-03-14 | Commutator motor fan |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6320590A JPH03265454A (en) | 1990-03-14 | 1990-03-14 | Commutator motor fan |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03265454A true JPH03265454A (en) | 1991-11-26 |
Family
ID=13222473
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6320590A Pending JPH03265454A (en) | 1990-03-14 | 1990-03-14 | Commutator motor fan |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03265454A (en) |
-
1990
- 1990-03-14 JP JP6320590A patent/JPH03265454A/en active Pending
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