JPH06335214A - 整流子モータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数の電源で効率よく動作する優れた特性を
持つ整流子モータを提供する。 【構成】 固定子１５に界磁巻線１７と界磁磁石１８を
備え、回転子１０に電機子巻線１２を備え、使用する電
源に応じて界磁巻線１７または界磁磁石１８を選択し、
電機子巻線１２を共通に使用する整流子モータ。 【効果】 電機子巻線が１種類でよいため、巻数が多く
取れるのでモータ効率が高くなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は２電源方式の電気掃除機
等に用いられる整流子モータに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より例えば１台で交流の１００Ｖと
１２Ｖの充電式の電池の両方の電源を用いることのでき
る整流子モータがあった。

【０００３】以下に従来の整流子モータについて説明す
る。図４は従来の整流子モータの側断面図である。図４
において、１は回転子で、回転子１には低圧用の巻線２
および高圧用の巻線３が巻かれている。低圧用の巻線２
には組になった低圧用の整流子４が接続され、高圧用の
巻線３には組になった高圧用の整流子５が接続されてい
る。６は低圧用のブラシで、７は高圧用のブラシで、低
圧用のブラシ６と高圧用のブラシ７は低圧・高圧切り換
え用のスイッチ（図示せず）の切り替えによって、１２
Ｖの充電式の電池を用いる場合は低圧用のブラシ６は切
り替え用のスイッチ（図示せず）を介して充電式の電池
に接続され、また、交流の１００Ｖ電源を用いる場合は
高圧用のブラシ７は切り替え用のスイッチ（図示せず）
を介して１００Ｖ電源に接続される。８は固定子であ
る。

【０００４】図５は従来の整流子モータの回転子の部分
断面図である。図５において、９は回転子の鉄心スロッ
トで、鉄心スロット９には低圧用の巻線２と高圧用の巻
線３が積層して巻き付けられている。

【０００５】以上のように構成された整流子モータにつ
いて、以下その動作について説明する。例えば１２Ｖの
充電式の電池を使用する場合は、切り替え用のスイッチ
（図示せず）を切り替え低圧用のブラシ６と電池とを接
続することにより、電流が電池、低圧用のブラシ６、低
圧用の整流子４、低圧用の巻線２、低圧用の整流子４、
低圧用のブラシ６、電池と流れ低圧用の整流子モータと
して動作し回転する。また、交流の１００Ｖ電源で使用
する場合は、切り替え用のスイッチ（図示せず）を切り
替え高圧用のブラシ７と１００Ｖ電源とを接続すること
により、電流が１００Ｖ電源、高圧用のブラシ７、高圧
用の整流子５、高圧用の巻線３、高圧用の整流子５、高
圧用のブラシ７、１００Ｖ電源と流れ高圧用の整流子モ
ータとして動作し回転する。

【０００６】そのほかに、前記構成の整流子モータの能
率を向上するために、動作していない側のブラシが整流
子に摺接しないように機構的に対応したものもあるが、
構造的に複雑になり高価なものになっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、回転子の鉄心スロットに低圧用巻線およ
び高圧用巻線を巻き付けるので、巻線の巻数が多く取れ
ないためモータ効率が悪くなる。また、各々の電源に対
応した巻線、整流子、ブラシ等を備えているので部品点
数が多く、組立が難しく、高価になるという問題点を有
していた。

【０００８】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、効率が良く、部品点数も少なく、構造が簡単で、組
立易い整流子モータを提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の整流子モータは、回転子の電機子巻線を共通
にし、固定子に界磁巻線と界磁磁石を備え使用する電源
に応じて固定子の界磁巻線と界磁磁石を切り換える構成
を有している。

【００１０】

【作用】この構成によって、回転子の電機子巻線が共通
なので巻数が多く取れ、モータ効率を高くすることがで
きる。また、回転子関係の部品が共通となるので巻線、
整流子、ブラシ等が各一組でよく部品点数が少なくな
り、組立が容易で、品質のばらつきを少なくすることが
できる。

【００１１】

【実施例】以下本発明の一実施例について、図面を参照
しながら説明する。

【００１２】図１は本発明の一実施例における整流子モ
ータの側断面図である。図２は本発明の一実施例におけ
る整流子モータのＡ−Ａ断面図である。図１，図２にお
いて、１０は回転子で、回転子１０の鉄心スロット１１
には電機子巻線１２が巻かれている。電機子巻線１２に
は組になった整流子１３が接続されている。１４はブラ
シで、ブラシ１４は一端が整流子１３に摺接し他端は電
源の切り替え用のスイッチ（図示せず）に接続され、ス
イッチの切り換えによって充電式の電池または交流の１
００Ｖ電源に接続される。１５は固定子で、固定子１５
は固定子鉄心１６と固定子鉄心１６に巻いた界磁巻線１
７と固定子鉄心１６の内周面に取り付けられた界磁磁石
１８で構成されている。

【００１３】図３は本発明の一実施例における整流子モ
ータの動作原理を示す構成図である。図３において、１
２は電機子巻線、１４はブラシ、１７は界磁巻線、１８
は界磁磁石である。１９は１２Ｖの充電式の電池であ
る。２０は交流の１００Ｖ電源で、１００Ｖ電源２０は
全波整流回路２１で全波整流される。２２は切り換え用
のスイッチで、スイッチ２２で使用する電源を電池１９
と１００Ｖ電源２０の切り換えを行なう。

【００１４】以上のように構成された整流子モータにつ
いて、図３を用いてその動作を説明する。スイッチ２２
を電池１９側に切り換えると、電流が電池１９からブラ
シ１４、電機子巻線１２、ブラシ１４そして電池１９と
流れ固定子１５の界磁磁石１８と反応して整流子モータ
は永久磁石タイプの整流子モータとして動作し回転を行
なう。つぎに、スイッチ２２を１００Ｖ電源２０側に切
り換えると、１００Ｖ電源２０の交流成分は全波整流回
路２１により整流され直流成分となり、電流は全波整流
回路２１より界磁巻線１７、スイッチ２２、ブラシ１
４、電機子巻線１２、ブラシ１４、スイッチ２２、界磁
巻線１７そして全波整流回路２１と流れ固定子１５の界
磁巻線１７と反応して整流子モータは直流タイプの整流
子モータとして動作し回転を行なう。

【００１５】以上のように本実施例によれば、回転子１
０の鉄心スロット１１に巻いた電機子巻線１２を共通と
し、固定子１５に界磁巻線１７と界磁磁石１８を設け、
使用する電源に応じて界磁巻線１７と界磁磁石１８を切
り換えることにより直流タイプの整流子モータまたは永
久磁石タイプの整流子モータとして動作させることによ
り、電機子巻線１２の巻数が多く取れ、モータ効率を高
くすることができる。また、電機子巻線１２、整流子１
３、ブラシ１４が各一組でよく従来の整流子モータに比
べて部品点数が少なく、組立が容易で、品質のばらつき
を少なくすることができる。

【００１６】なお、本発明の実施例において交流の１０
０Ｖ電源２０を整流するのに全波整流回路２１を用いた
が、本発明の整流方法は上記した実施例に限定されるも
のでないことは言うまでもない。

【００１７】

【発明の効果】以上のように本発明は、回転子の鉄心ス
ロットの電機子巻線を共通とし、固定子に界磁巻線と界
磁磁石を設けることにより、使用する電源に応じて界磁
巻線と界磁磁石を切り換え直流タイプの整流子モータま
たは永久磁石タイプの整流子モータとして動作させるこ
とにより、電機子巻線が１種類でよいので電機子巻線の
巻数が多く取れ、モータ効率を高くすることができる。
また、電機子巻線、整流子、ブラシが各一組でよく従来
の整流子モータに比べて部品点数が少なく、組立が容易
で、品質のばらつきを少なくすることができる優れた整
流子モータを実現できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における整流子モータの側断
面図

【図２】本発明の一実施例における整流子モータのＡ−
Ａ断面図

【図３】本発明の一実施例における整流子モータの動作
原理を示す構成図

【図４】従来の整流子モータの側断面図

【図５】従来の整流子モータの回転子の部分断面図

【符号の説明】

１０ 回転子 １１ 鉄心スロット １２ 電機子巻線 １３ 整流子 １４ ブラシ １５ 固定子 １６ 固定子鉄心 １７ 界磁巻線 １８ 界磁磁石

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】筒状で内周壁側に磁極を有する固定子と、
   前記磁極に巻かれた界磁巻線と、前記固定子の内周壁側
   に設けられた界磁磁石と、前記固定子の孔に回転自在に
   配設した回転子と、前記回転子に巻かれた電機子巻線
   と、前記回転子の回転軸に取り付けられ前記電機子巻線
   を接続した整流子と、前記整流子に摺接するブラシとを
   備えたことを特徴とする整流子モータ。