JPH09172758A - 軸流誘導電動機 - Google Patents

軸流誘導電動機

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JPH09172758A
JPH09172758A JP8294849A JP29484996A JPH09172758A JP H09172758 A JPH09172758 A JP H09172758A JP 8294849 A JP8294849 A JP 8294849A JP 29484996 A JP29484996 A JP 29484996A JP H09172758 A JPH09172758 A JP H09172758A
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induction motor
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stator
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JP8294849A
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Peter Dr Luerkens
リューケンス ペーター
Dieter Dr Ing Gerling
ゲーリング ディーター
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Philips Electronics NV
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    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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    • H02K17/02—Asynchronous induction motors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • H02K3/48—Fastening of windings on the stator or rotor structure in slots

Abstract

(57)【要約】 【課題】 溝（12）内に配設された巻線（13）を有する
固定子（10）を具え、且つ空隙（15）により固定子（1
0）から間をあけられ且つ固定子（10）から離れた面上
に高度の導磁層（19）を有し、固定子（10）と対向する
面上に高度の導電層（18）を有する、回転可能に支持さ
れた積層回転子（14）を具えている軸流誘導電動機の効
率を改善する。 【解決手段】 高調波により生じる損失を低減するため
に、本発明によると、固定子（10）と対向する面上で高
度の導電層（18）に少なくとも部分的に付加的な導磁層
（22）を設けることが提案され、その付加的な導磁層の
回転方向（17）での導磁性は、固定子から離れて且つ固
定子（10）と対向する高度の導電層（18）の厚さ（18a
）と比較して薄い高度の導磁層（19）の導磁性と比較
して低い。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、溝内に配設された
巻線を有する固定子を具え、且つ空隙により固定子から
間をあけられ且つ固定子から離れた面上に高度の導磁層
を有し、固定子と対向する面上に高度の導電層を有す
る、回転可能に支持された積層回転子を具えている軸流
誘導電動機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】そのような軸流誘導電動機は、例えば欧
州特許公開明細書第EP 0 487 141 A2号から既知であ
る。この既知の電動機が、特に真空掃除機用の、ガス流
の発生のためのファンユニットの一部分を形成し、且つ
電磁的に活性であり且つ電動機固定子の電磁的に活性な
部分と一緒に羽根車のトルクを発生する羽根車を有して
いる。この羽根車の電磁的に活性な部分は放射方向平面
内に置かれ、且つ回転子側で空隙を取り囲む高度の導電
性円盤である。固定子側においてその空隙は、溝内に配
設されたコイルを有する平らな固定子極により、鉄スリ
ーブの端面に対して制限されている。例えばアルミニウ
ムで作られている回転子の高度の導電性円盤は、空隙か
ら離れたそれの表面において高透磁率材料、すなわち高
導磁性を有する材料、例えば固体鉄の円盤により裏打ち
されている。
【０００３】積層回転子を有する冒頭部分において定義
された種類の誘導電動機は、それらが特に簡単な構造の
ものであると言う利点を有している。これらの電動機に
よって、電気巻線は電動機内に交番磁界を発生する。特
に多相電動機の場合には、この交番磁界は回転磁界であ
り、すなわち磁界強度の最大値が固定子の放射方向表面
において回転子の所望の回転方向に回転する。この磁界
が回転子内に渦電流を発生し、それが磁界と一緒にこの
磁界の回転の方向に回転子を駆動する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】冒頭部分において定義
された種類の誘導電動機の効率を改善することが、本発
明の目的である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的は、固定子と対
向する面上で、高度の導電層が少なくとも部分的に付加
的な導磁層を設けられたことにより達成され、その付加
的な導磁層の回転の方向での導磁性は、固定子から遠く
且つ固定子と対向する高度の導電層の厚さと比較して薄
い高度の導磁層の導磁性と比較して低い。回転の方向で
のその付加的な導磁層の透磁率と、軸線方向でのその付
加的な導磁層の厚さとは、固定子の高調波により回転子
内に発生される渦電流と結果として生じる回転損失とを
低減するように、互いに対して適合されて電動機の増大
する効率になる。その付加的な導磁層の実効導磁性は励
磁に依存するこの層内の平均磁界強度の大きさを示して
いる。円周方向でのこの付加的な導磁層はその時、この
層が動作中に飽和しないようでなければならない。
【０００６】本発明の本質は、固定子に隣接する高度の
導電層が磁界高調波の悪影響が実質的に除去されるよう
に、最初に述べた層上に設けられた付加的な導磁層と相
互作用することである。それ故に、付加的な導磁層の厚
さは高調波の侵入度よりも大幅に小さくてよい。更にそ
の上、この構造は付加的な層の所定の導電性を必要とせ
ず且つ非導電性材料、例えばインクを使用することさえ
も可能である。逆に小さい厚さも、高い導電性を普通は
有する、電着された層の使用を可能にする。
【０００７】本発明の一実施例においては、例えば材料
が所望の比較的低い導磁性を有する全面にわたる付加的
な層を設けられた。
【０００８】本発明の別の実施例は、放射方向の中断を
有する付加的層又は放射方向及び同心の中断を有する付
加的層により特徴とされる。これらの実施例において
は、付加的層に対する原材料は比較的高い導磁性を有し
得て、その導磁性はその時前記の中断によって所望の導
磁性へ低減され得る。
【０００９】別の実施例においては、付加的層の低い導
磁性は非導磁性の基質内に導磁性の材料の顆粒を埋め込
むことにより得ることができる。
【００１０】本発明の別の実施例においては、付加的な
層が電着により形成され、あるいはこの付加的な層は導
磁性で且つ非導電性インクにより印刷することにより形
成される。これが非常に薄い層を置くことを可能にす
る。
【００１１】種々の可能性のどれが選択されるかは、各
々の特定の場合に依存している。
【００１２】本発明による誘導電動機の一実施例は、回
転方向における付加的な導磁層の導磁性は２と 100との
間の比透磁率に一致していることを特徴としている。最
良値は固定子の実際の設計に依存し、且つ実験により得
ることができる。
【００１３】本発明による誘導電動機の一実施例は、付
加的な導磁層が 500μm よりも小さい厚さを有すること
を特徴としている。付加的な導磁層の厚さが大きすぎに
なった場合には、電動機の効率は不利に影響される。そ
れ故に、この厚さは好適には500μm よりも小さい。
【００１４】本発明は、本発明による誘導電動機を組み
込んだファンユニット及び真空掃除機にも関係してい
る。本発明による誘導電動機は、それが高速度で運転さ
れ得てそれで良好な動作が比較的小さい且つ軽い電動機
により得ることができるので、これらの応用に非常に適
している。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１は、軸流電動機として構成さ
れ、且つ鉄心11と溝12内に配設された単相又は多相電気
巻線13とを有する静止固定子10を具えている、誘導電動
機30の斜視断面図である。積層回転子14が空隙15により
固定子10から間をあけられ且つ軸16上に回転可能に支持
されている。回転の可能な方向が17により示されてい
る。回転子14は、固定子10と対向し且つ例えばアルミニ
ウムで作られている高度の導電層18と、固定子から離れ
ており且つ例えば磁性鉄で作られている高度の導磁層19
とを有している。回転子ヨークとも呼ばれる、高度の導
磁層19は固体層であってもよいが、積層されるかあるい
は複数の部分から組み立てられてもよい。
【００１６】電気巻線13が誘導電動機内に交番磁界を発
生する。特に多相電動機の場合にはこの交番磁界は回転
磁界であり、すなわち磁界強度の最大値が固定子の放射
方向表面において、回転子14の所望の方向の回転で回転
する。この磁界が回転子14内に、すなわち高度の導電層
18内に渦電流を作り、それが磁界と一緒に磁界の回転の
方向17に回転子14を駆動する。固定子10の溝12が図２に
図式的に且つ斜視図で示したように明らかなステップ2
0, 21を作りだす。ステップはこの磁界が高調波を含ん
でいることを示している。不利益は、積層回転子では固
定子磁界の全部の高調波も渦電流を生じるが、これらの
電流は回転子を制動し且つ従って損失を作りだすことで
ある。
【００１７】図３は本発明の一実施例を示しており、そ
の実施例は図１に示された電動機と基本的には一致して
いるが、高度の導電層18と対向する面上に付加的な導磁
層22を設けられたものである。図１と３とにおける類似
の部分は同じ参照符号を有することは注意されねばなら
ない。厚さ18a の前記の高度の導電層18が付加的な導磁
層22と相互作用して磁界高調波の悪影響を除去又は低減
するようにする。付加的な導磁層22の厚さは例えば 200
μm であり、且つ高度の導電層18の厚さよりも大幅に小
さい。付加的な導磁層の比透磁率は例えば50であるか
ら、付加的な導磁層は高調波の侵入度よりも大幅に小さ
い。
【００１８】図４に示した実施例においては、付加的な
導磁層22の低導磁性は放射方向中断22a により達成さ
れ、且つ図５に示された実施例においては付加的な同軸
の中断22b により達成される。
【００１９】図６は非常に拡大された放射方向断面図で
高度の導電層18を有する回転子14の一部分を示してお
り、付加的な導磁層23は非導磁性基質25内に導磁性材料
の顆粒24を埋め込むことにより形成されている。
【００２０】図７はローラー26上に支持された床型真空
掃除機27を図式的に示しており、その真空掃除機はハウ
ジング28と吸引ホース29とを有している。ハウジング28
は前述の軸流誘導電動機30を収容している。
【００２１】図８は、軸流誘導電動機30と、ガス流34の
発生のためのガス入口32及びガス出口33を有するファン
ユニット31を図式的に示している。
【図面の簡単な説明】
【図１】既知の軸流誘導電動機の斜視断面図である。
【図２】発生される磁界を図式的に示している。
【図３】本発明による軸流誘導電動機の一部分を示して
いる斜視断面図である。
【図４】付加的な導磁層の一例を示す図である。
【図５】付加的な導磁層の他の一例を示す図である。
【図６】付加的な導磁層の一例の構成を示す拡大断面図
である。
【図７】軸流誘導電動機の使用の一例を図式的に示して
いる。
【図８】軸流誘導電動機の使用の他の例を図式的に示し
ている。
【符号の説明】
10 静止固定子 11 鉄心 12 溝 13 単相又は多相電気巻線 14 積層回転子 15 空隙 16 軸 17 回転の可能な方向 18 高度の導電層 18a 高度の導電層の厚さ 19 高度の導磁層 20, 21 明らかなステップ 22 付加的な導磁層 22a 放射方向中断 22b 付加的な同軸の中断 23 付加的な導磁層 24 導磁性材料の顆粒 25 非導磁性基質 26 ローラー 27 床型真空掃除機 28 ハウジング 29 吸引ホース 30 軸流誘導電動機 31 ファンユニット 32 ガス入口 33 ガス出口 34 ガス流

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 溝（12）内に配設された巻線（13）を有
    する固定子（10）を具え、且つ空隙（15）により固定子
    （10）から間をあけられ且つ固定子（10）から離れた面
    上に高度の導磁層（19）を有し、固定子（10）と対向す
    る面上に高度の導電層（18）を有する、回転可能に支持
    された積層回転子（14）を具えている軸流誘導電動機
    （30）において、 固定子（10）と対向する面上で、高度の導電層（18）が
    少なくとも部分的に付加的な導磁層（22）を設けられ、
    その付加的な導磁層の回転の方向（17）での導磁性は、
    固定子から遠く且つ固定子（10）と対向する高度の導電
    層（18）の厚さ（18a ）と比較して薄い高度の導磁層
    （19）の導磁性と比較して低いことを特徴とする軸流誘
    導電動機。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の軸流誘導電動機（30）に
    おいて、付加的な導磁層が全面にわたる付加的な導磁層
    （22）により形成されていることを特徴とする軸流誘導
    電動機。
  3. 【請求項３】 請求項１記載の軸流誘導電動機（30）に
    おいて、前記付加的な導磁層が放射方向中断（22a ）を
    有することを特徴とする軸流誘導電動機。
  4. 【請求項４】 請求項１記載の軸流誘導電動機（30）に
    おいて、前記付加的な導磁層が放射方向中断（22a ）と
    同心中断（22b ）とを有することを特徴とする軸流誘導
    電動機。
  5. 【請求項５】 請求項１記載の軸流誘導電動機（30）に
    おいて、前記付加的な導磁層が非導磁性基質（25）内に
    導磁性材料の顆粒（24）を埋め込むことにより形成され
    たことを特徴とする軸流誘導電動機。
  6. 【請求項６】 請求項１〜４のうちのいずれか１項に記
    載の軸流誘導電動機（30）において、付加的な導磁層
    （22）が電着により形成されることを特徴とする軸流誘
    導電動機。
  7. 【請求項７】 請求項１〜４のうちのいずれか１項に記
    載の軸流誘導電動機（30）において、付加的な導磁層
    （22）が導磁性で且つ非導電性インクによる印刷により
    形成されることを特徴とする軸流誘導電動機。
  8. 【請求項８】 請求項１〜７のうちのいずれか１項に記
    載の軸流誘導電動機（30）において、回転方向における
    前記付加的な導磁層の導磁性が２と 100との間の比透磁
    率と一致することを特徴とする軸流誘導電動機。
  9. 【請求項９】 請求項１〜８のうちのいずれか１項に記
    載の軸流誘導電動機（30）において、前記付加的な導磁
    層が 500μm よりも小さい厚さを有することを特徴とす
    る軸流誘導電動機。
  10. 【請求項１０】 ガス入口（32）とガス出口（33）とを
    有し且つ請求項１〜９のうちのいずれか１項に記載の誘
    導電動機（30）を具えているファンユニット（31）。
  11. 【請求項１１】 ハウジング（28）、吸引ホース（29）
    及び請求項１〜９のうちのいずれか１項に記載の誘導電
    動機を具えている真空掃除機（27）。
JP8294849A 1995-11-09 1996-11-07 軸流誘導電動機 Pending JPH09172758A (ja)

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DE19541737:2 1995-11-09
DE19541737A DE19541737A1 (de) 1995-11-09 1995-11-09 Axialfluß-Induktionsmotor

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JPH09172758A true JPH09172758A (ja) 1997-06-30

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ID=7776989

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JP8294849A Pending JPH09172758A (ja) 1995-11-09 1996-11-07 軸流誘導電動機

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US (1) US5763975A (ja)
EP (1) EP0773619B1 (ja)
JP (1) JPH09172758A (ja)
KR (1) KR970031177A (ja)
CN (1) CN1159092A (ja)
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