JPH11332191A - 小形単相同期電動機 - Google Patents
小形単相同期電動機Info
- Publication number
- JPH11332191A JPH11332191A JP13628498A JP13628498A JPH11332191A JP H11332191 A JPH11332191 A JP H11332191A JP 13628498 A JP13628498 A JP 13628498A JP 13628498 A JP13628498 A JP 13628498A JP H11332191 A JPH11332191 A JP H11332191A
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- Japan
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- pole
- iron core
- magnetic path
- core piece
- shaped
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 全自動洗濯機等に搭載されている風呂水自吸
式ポンプを交流電源で駆動するために、二極可逆電動機
を用いると、特殊形状の極歯としなければ回転子の起動
方向を規制させることができない。又、二極隈取電動機
を用いると、隈取コイルによる発熱量の増加が問題とな
り、冷却等の対策が必要とされる。 【解決手段】 二種の積層鉄心片からなる略Ｅ字状固定
子鉄心の三端面を各々極歯とし、その二極（疑似三極）
を対向させ、その略中心部にＮ−Ｓ二極永久磁石回転子
を設けたもので、該略Ｅ字状固定子鉄心の略中央部に配
設されている一個の極歯を有する略Ｔ字状積層鉄心片の
略Ｉ字状磁路部に一次コイルを装着し、該略Ｔ字状積層
鉄心片を略囲繞するように配設されている二個の極歯を
有する略コ字状積層鉄心片の略コ字状磁路部端部の一方
に隈取コイルを取付けて隈取極としたことを特徴とする
Ｎ−Ｓ二極永久磁石回転子式二極（疑似三極）小形単相
同期電動機とする。
式ポンプを交流電源で駆動するために、二極可逆電動機
を用いると、特殊形状の極歯としなければ回転子の起動
方向を規制させることができない。又、二極隈取電動機
を用いると、隈取コイルによる発熱量の増加が問題とな
り、冷却等の対策が必要とされる。 【解決手段】 二種の積層鉄心片からなる略Ｅ字状固定
子鉄心の三端面を各々極歯とし、その二極（疑似三極）
を対向させ、その略中心部にＮ−Ｓ二極永久磁石回転子
を設けたもので、該略Ｅ字状固定子鉄心の略中央部に配
設されている一個の極歯を有する略Ｔ字状積層鉄心片の
略Ｉ字状磁路部に一次コイルを装着し、該略Ｔ字状積層
鉄心片を略囲繞するように配設されている二個の極歯を
有する略コ字状積層鉄心片の略コ字状磁路部端部の一方
に隈取コイルを取付けて隈取極としたことを特徴とする
Ｎ−Ｓ二極永久磁石回転子式二極（疑似三極）小形単相
同期電動機とする。
Description
【０００１】
【０００２】
【発明の属する技術分野】本発明は、全自動洗濯機等に
搭載されている小形単相同期電動機に係るものであり、
詳しくは風呂水自吸式ポンプに使用される簡単構造及び
保守不要を特徴とする二極可逆電動機又は二極隈取電動
機等の改善に関する。
搭載されている小形単相同期電動機に係るものであり、
詳しくは風呂水自吸式ポンプに使用される簡単構造及び
保守不要を特徴とする二極可逆電動機又は二極隈取電動
機等の改善に関する。
【０００３】
【従来の技術】従来より、全自動洗濯機等に搭載されて
いる風呂水自吸式ポンプを一般用低圧の単相交流電源
（例えば、交流対地電圧１００Ｖ・周波数５０Ｈｚ又は
６０Ｈｚ）で駆動するために、二極可逆電動機又は二極
隈取電動機（スケルトン電動機）等が使用される。
いる風呂水自吸式ポンプを一般用低圧の単相交流電源
（例えば、交流対地電圧１００Ｖ・周波数５０Ｈｚ又は
６０Ｈｚ）で駆動するために、二極可逆電動機又は二極
隈取電動機（スケルトン電動機）等が使用される。
【０００４】二極可逆電動機（Ｎ−Ｓ二極永久磁石回転
子式二極小形単相同期電動機）は、通常は熱間圧延珪素
鋼板の積層鉄心からなる略「Ｕ」字状固定子鉄心（継
鉄、ヨーク、ステータコア）の外周壁に一次コイル（家
庭用単相交流電源を印加する巻線）を装着し、該略
「Ｕ」字状固定子鉄心の二端面を各々極歯とし、その二
極を対向させ、その略中心部にＮ−Ｓ二極永久磁石回転
子（ロータ）を設けたものが知られている。但し、該二
極可逆電動機においては回転子の回動が規制できないと
いう特徴がある。
子式二極小形単相同期電動機）は、通常は熱間圧延珪素
鋼板の積層鉄心からなる略「Ｕ」字状固定子鉄心（継
鉄、ヨーク、ステータコア）の外周壁に一次コイル（家
庭用単相交流電源を印加する巻線）を装着し、該略
「Ｕ」字状固定子鉄心の二端面を各々極歯とし、その二
極を対向させ、その略中心部にＮ−Ｓ二極永久磁石回転
子（ロータ）を設けたものが知られている。但し、該二
極可逆電動機においては回転子の回動が規制できないと
いう特徴がある。
【０００５】風呂水自吸式ポンプとしては、インペラ
（ポンプの羽根車）の形状やポンプ効率向上等のため
に、なるべく駆動電動機の回転子の回転方向を規制させ
たいので、例えば、特開昭５５−６１２６６号公報、特
開昭５５−８３４４８号公報等で開示されているような
回転子の起動方向を規制させる改変技術を採用すること
がある。
（ポンプの羽根車）の形状やポンプ効率向上等のため
に、なるべく駆動電動機の回転子の回転方向を規制させ
たいので、例えば、特開昭５５−６１２６６号公報、特
開昭５５−８３４４８号公報等で開示されているような
回転子の起動方向を規制させる改変技術を採用すること
がある。
【０００６】一方、二極隈取電動機（かご回転子式隈取
コイル始動形二極（疑似四極）小形単相誘導電動機）
は、例えば、二個の略「Ｅ」字状積層鉄心片を対向させ
て略「臼」字状固定子鉄心とし、該鉄心片同志の着接部
の外周壁に一次コイルを装着し、該略「臼」字状固定子
鉄心の着接されない２つの外側磁路部端部及び２つの中
央磁路部端部の四端面を各々極歯とし、その二極（疑似
四極）を対向させ、その略中心部にかご形回転子を設
け、該外側磁路部端部の一方の極歯と、その極歯と対向
する中央磁路部端部の極歯とに隈取コイル（短絡巻線）
を取付けて隈取極としたものが知られている。かご回転
子式をＮ−Ｓ二極永久磁石回転子式に置換してもよい。
その場合はＮ−Ｓ二極永久磁石回転子式隈取コイル始動
形二極（疑似四極）小形単相同期電動機となる。
コイル始動形二極（疑似四極）小形単相誘導電動機）
は、例えば、二個の略「Ｅ」字状積層鉄心片を対向させ
て略「臼」字状固定子鉄心とし、該鉄心片同志の着接部
の外周壁に一次コイルを装着し、該略「臼」字状固定子
鉄心の着接されない２つの外側磁路部端部及び２つの中
央磁路部端部の四端面を各々極歯とし、その二極（疑似
四極）を対向させ、その略中心部にかご形回転子を設
け、該外側磁路部端部の一方の極歯と、その極歯と対向
する中央磁路部端部の極歯とに隈取コイル（短絡巻線）
を取付けて隈取極としたものが知られている。かご回転
子式をＮ−Ｓ二極永久磁石回転子式に置換してもよい。
その場合はＮ−Ｓ二極永久磁石回転子式隈取コイル始動
形二極（疑似四極）小形単相同期電動機となる。
【０００７】参考ではあるが、例えば、特開昭５２−８
８７１０号公報等に開示されているように、Ｎ−Ｓ二極
永久磁石回転子と、前記略「臼」字状固定子鉄心の着接
されない２つの外側磁路部端部及び２つの中央磁路部端
部を着接させて極歯を皆無（略肉薄磁路部のみで連結さ
せて極歯を残しておいても良い。）として略「日」字状
に改変した固定子鉄心とを組み合わせた電動機も知られ
ている。
８７１０号公報等に開示されているように、Ｎ−Ｓ二極
永久磁石回転子と、前記略「臼」字状固定子鉄心の着接
されない２つの外側磁路部端部及び２つの中央磁路部端
部を着接させて極歯を皆無（略肉薄磁路部のみで連結さ
せて極歯を残しておいても良い。）として略「日」字状
に改変した固定子鉄心とを組み合わせた電動機も知られ
ている。
【０００８】前記電動機等は、始動電流が定格電流の略
５倍流れるわりには、始動トルクが定格回転時の略５０
％しか得られなく、損失が大きく効率が悪いという特徴
がある。
５倍流れるわりには、始動トルクが定格回転時の略５０
％しか得られなく、損失が大きく効率が悪いという特徴
がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記二
極可逆電動機においては、回転子の回転方向を規制させ
るための固定子鉄心形状及び極歯形状が特殊になり設計
及び製造が難しいという問題点がある。
極可逆電動機においては、回転子の回転方向を規制させ
るための固定子鉄心形状及び極歯形状が特殊になり設計
及び製造が難しいという問題点がある。
【００１０】前記二極隈取電動機においては、疑似四極
では回転に寄与する磁束が略半減するので損失が大きく
効率が悪く、又２つの隈取コイルを使用していたのでは
発熱量が大きくなるという問題点がある。
では回転に寄与する磁束が略半減するので損失が大きく
効率が悪く、又２つの隈取コイルを使用していたのでは
発熱量が大きくなるという問題点がある。
【００１１】本発明は、従来の技術の有するこのような
問題点を鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、設計及び製造に好適な一般的な固定子鉄心形状
及び極歯形状でも回転子の回転方向を規制させることが
でき、かつ発熱量が抑えられて、風呂水自吸式ポンプ等
に好適な小形単相同期電動機を提供しようとするもので
ある。
問題点を鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、設計及び製造に好適な一般的な固定子鉄心形状
及び極歯形状でも回転子の回転方向を規制させることが
でき、かつ発熱量が抑えられて、風呂水自吸式ポンプ等
に好適な小形単相同期電動機を提供しようとするもので
ある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は二種の積層鉄心片からなる略「Ｅ」字状固
定子鉄心の三端面を各々極歯とし、その二極（疑似三
極）を対向させ、その略中心部にＮ−Ｓ二極永久磁石回
転子を設けたもので、該略「Ｅ」字状固定子鉄心の略中
央部に配設されている一個の極歯を有する略「Ｔ」字状
積層鉄心片の略「Ｉ」字状磁路部に一次コイルを装着
し、該略「Ｔ」字状積層鉄心片を略囲繞するように配設
されている二個の極歯を有する略「コ」字状積層鉄心片
の略「コ」字状磁路部端部の一方に隈取コイルを取付け
て隈取極としたことを特徴とするＮ−Ｓ二極永久磁石回
転子式二極（疑似三極）小形単相同期電動機としたもの
である。
に、本発明は二種の積層鉄心片からなる略「Ｅ」字状固
定子鉄心の三端面を各々極歯とし、その二極（疑似三
極）を対向させ、その略中心部にＮ−Ｓ二極永久磁石回
転子を設けたもので、該略「Ｅ」字状固定子鉄心の略中
央部に配設されている一個の極歯を有する略「Ｔ」字状
積層鉄心片の略「Ｉ」字状磁路部に一次コイルを装着
し、該略「Ｔ」字状積層鉄心片を略囲繞するように配設
されている二個の極歯を有する略「コ」字状積層鉄心片
の略「コ」字状磁路部端部の一方に隈取コイルを取付け
て隈取極としたことを特徴とするＮ−Ｓ二極永久磁石回
転子式二極（疑似三極）小形単相同期電動機としたもの
である。
【００１３】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態について図面を
参照して説明する。
参照して説明する。
【００１４】図１は本発明の一実施例の小形単相同期電
動機７０の断面図である。
動機７０の断面図である。
【００１５】例えば、厚さ０．３５ｍｍの熱間圧延珪素
鋼板から、嵌合用凸部１１（形状にはこだわらない）
と、一個の極歯１２とを有し、略「Ｉ」字状磁路部１３
が拡幅に形成された略「Ｔ」字状鉄心個片（Ａ）１０を
切断する。
鋼板から、嵌合用凸部１１（形状にはこだわらない）
と、一個の極歯１２とを有し、略「Ｉ」字状磁路部１３
が拡幅に形成された略「Ｔ」字状鉄心個片（Ａ）１０を
切断する。
【００１６】又、該珪素鋼板から、嵌合用凹部２１（形
状にはこだわらない）と、二個の極歯２２及び２３と、
該鉄心個片（Ａ）１０の磁路部１３より幅が狭く形成さ
れた略「コ」字状磁路部２４と、その磁路部端部２５及
び２６と、からなる鉄心個片（Ｂ）２０を切断する。
状にはこだわらない）と、二個の極歯２２及び２３と、
該鉄心個片（Ａ）１０の磁路部１３より幅が狭く形成さ
れた略「コ」字状磁路部２４と、その磁路部端部２５及
び２６と、からなる鉄心個片（Ｂ）２０を切断する。
【００１７】そして、所定数の該鉄心個片（Ａ）１０を
積層して、嵌合用凸部３１と、極歯部３２と、磁路部３
３と、からなる略「Ｔ」字状積層鉄心片３０とし、該磁
路部３３には一次コイル３４を装着する。又、所定数の
該鉄心個片（Ｂ）２０を積層して、嵌合用凹部４１と、
極歯部４２及び４３と、磁路部４４と、磁路部端部４５
及び４６と、からなる略「コ」字状積層鉄心片４０と
し、何れか一方の磁路部端部４５及び４６に隈取コイル
４７を取付け、略「Ｔ」字状積層鉄心片３０（嵌合用凸
部３１）と略「コ」字状積層鉄心片４０（嵌合用凹部４
１）との両者を嵌合して略「Ｅ」字状固定子鉄心５０を
製作する。
積層して、嵌合用凸部３１と、極歯部３２と、磁路部３
３と、からなる略「Ｔ」字状積層鉄心片３０とし、該磁
路部３３には一次コイル３４を装着する。又、所定数の
該鉄心個片（Ｂ）２０を積層して、嵌合用凹部４１と、
極歯部４２及び４３と、磁路部４４と、磁路部端部４５
及び４６と、からなる略「コ」字状積層鉄心片４０と
し、何れか一方の磁路部端部４５及び４６に隈取コイル
４７を取付け、略「Ｔ」字状積層鉄心片３０（嵌合用凸
部３１）と略「コ」字状積層鉄心片４０（嵌合用凹部４
１）との両者を嵌合して略「Ｅ」字状固定子鉄心５０を
製作する。
【００１８】完成した略「Ｅ」字状固定子鉄心５０の疑
似三極（極歯部３２、極歯部４２及び４３）を対向さ
せ、その略中心部にはＮ−Ｓ二極永久磁石回転子６０が
配設される。
似三極（極歯部３２、極歯部４２及び４３）を対向さ
せ、その略中心部にはＮ−Ｓ二極永久磁石回転子６０が
配設される。
【００１９】該回転子６０は、実公昭３７−２６２１２
号公報等で開示されているように、円筒型永久磁石の外
周壁に、かご形導体を被着して自己始動を容易とする技
術等を付加させてもよい。
号公報等で開示されているように、円筒型永久磁石の外
周壁に、かご形導体を被着して自己始動を容易とする技
術等を付加させてもよい。
【００２０】
【００２１】実際の風呂水自吸式ポンプにおいては、絶
縁のために、略「Ｅ」字状固定子鉄心５０と、Ｎ−Ｓ二
極永久磁石回転子６０との間にケーシングが存在し、伝
達効率向上のために、Ｎ−Ｓ二極永久磁石回転子６０の
軸に直接インペラが装着されている。
縁のために、略「Ｅ」字状固定子鉄心５０と、Ｎ−Ｓ二
極永久磁石回転子６０との間にケーシングが存在し、伝
達効率向上のために、Ｎ−Ｓ二極永久磁石回転子６０の
軸に直接インペラが装着されている。
【００２２】又、必要であれば、略「Ｅ」字状固定子鉄
心５０が組み込まれるケーシング内に、電気絶縁材（例
えば、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹
脂、ウレタン樹脂等の接着シール材等で、他の材質の防
水対策材、防湿対策材、結露対策材用等のものも含
む。）を充填させてもよい。
心５０が組み込まれるケーシング内に、電気絶縁材（例
えば、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹
脂、ウレタン樹脂等の接着シール材等で、他の材質の防
水対策材、防湿対策材、結露対策材用等のものも含
む。）を充填させてもよい。
【００２３】
【００２４】本実施例においては、極歯部３２、極歯部
４２及び４３の形状を真円の円弧形としたが、特徴改変
等のために、偏心円の円弧形（目的は極歯と、Ｎ−Ｓ二
極永久磁石回転子との間隙を位置により変える。例え
ば、楕円の円弧形、接線円の円弧形、曲線の円弧形等）
又は異形等としてもよい。又、実開昭５３−９３６１４
号公報等で開示されているように、複数の凹凸形とする
技術等を付加させてもよい。
４２及び４３の形状を真円の円弧形としたが、特徴改変
等のために、偏心円の円弧形（目的は極歯と、Ｎ−Ｓ二
極永久磁石回転子との間隙を位置により変える。例え
ば、楕円の円弧形、接線円の円弧形、曲線の円弧形等）
又は異形等としてもよい。又、実開昭５３−９３６１４
号公報等で開示されているように、複数の凹凸形とする
技術等を付加させてもよい。
【００２５】
【００２６】略「Ｅ」字状固定子鉄心５０に強度等を要
求される場合は、略「コ」字状鉄心個片（Ｂ）２０の極
歯２２と極歯２３とを結合（略肉薄磁路部のみで連結さ
せても良い。）させて、図２のように、略「口」字状鉄
心個片（Ｃ）８０とするとよい。
求される場合は、略「コ」字状鉄心個片（Ｂ）２０の極
歯２２と極歯２３とを結合（略肉薄磁路部のみで連結さ
せても良い。）させて、図２のように、略「口」字状鉄
心個片（Ｃ）８０とするとよい。
【００２７】
【００２８】以上、本発明の好適な実施の形態について
種々の組合せ等を述べてきたが、本発明は上述する実施
の形態に限定されるものでなく、発明の精神を逸脱しな
い範囲で多くの組合せ、改変等を施し得るのはもちろん
である。
種々の組合せ等を述べてきたが、本発明は上述する実施
の形態に限定されるものでなく、発明の精神を逸脱しな
い範囲で多くの組合せ、改変等を施し得るのはもちろん
である。
【００２９】
【００３０】
【発明の効果】本発明は、設計及び製造に好適な一般的
な固定子鉄心形状及び極歯形状でも回転子の回転方向を
規制させることができ、かつ発熱量が抑えられるという
効果を奏する。
な固定子鉄心形状及び極歯形状でも回転子の回転方向を
規制させることができ、かつ発熱量が抑えられるという
効果を奏する。
【図１】本発明の一実施例の小形単相同期電動機の断面
図である。
図である。
【図２】本発明の他実施例の小形単相同期電動機の断面
図である。
図である。
１０…鉄心個片（Ａ）、２０…鉄心個片（Ｂ）、３０…
略「Ｔ」字状積層鉄心片、４０…略「コ」字状積層鉄心
片、５０…略「Ｅ」字状固定子鉄心、６０…回転子、７
０…小形単相同期電動機、８０…鉄心個片（Ｃ）
略「Ｔ」字状積層鉄心片、４０…略「コ」字状積層鉄心
片、５０…略「Ｅ」字状固定子鉄心、６０…回転子、７
０…小形単相同期電動機、８０…鉄心個片（Ｃ）
Claims (1)
- 【請求項１】 二種の積層鉄心片からなる略Ｅ字状固定
子鉄心の三端面を各々極歯とし、その二極（疑似三極）
を対向させ、その略中心部にＮ−Ｓ二極永久磁石回転子
を設けたもので、該略Ｅ字状固定子鉄心の略中央部に配
設されている一個の極歯を有する略Ｔ字状積層鉄心片の
略Ｉ字状磁路部に一次コイルを装着し、該略Ｔ字状積層
鉄心片を略囲繞するように配設されている二個の極歯を
有する略コ字状積層鉄心片の略コ字状磁路部端部の一方
に隈取コイルを取付けて隈取極としたことを特徴とする
Ｎ−Ｓ二極永久磁石回転子式二極（疑似三極）小形単相
同期電動機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13628498A JPH11332191A (ja) | 1998-05-19 | 1998-05-19 | 小形単相同期電動機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13628498A JPH11332191A (ja) | 1998-05-19 | 1998-05-19 | 小形単相同期電動機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11332191A true JPH11332191A (ja) | 1999-11-30 |
Family
ID=15171587
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13628498A Pending JPH11332191A (ja) | 1998-05-19 | 1998-05-19 | 小形単相同期電動機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11332191A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101287335B1 (ko) * | 2012-03-20 | 2013-07-23 | 한양대학교 에리카산학협력단 | 2상 영구자석 동기전동기 |
| CN103501095A (zh) * | 2013-10-07 | 2014-01-08 | 江门市地尔汉宇电器股份有限公司 | 一种使用“u”字形铁芯的微型永磁同步电动机和排水泵 |
| DE102016216311A1 (de) | 2016-08-30 | 2018-03-01 | Mahle International Gmbh | Elektromotor, insbesondere für ein Kraftfahrzeug |
-
1998
- 1998-05-19 JP JP13628498A patent/JPH11332191A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101287335B1 (ko) * | 2012-03-20 | 2013-07-23 | 한양대학교 에리카산학협력단 | 2상 영구자석 동기전동기 |
| CN103501095A (zh) * | 2013-10-07 | 2014-01-08 | 江门市地尔汉宇电器股份有限公司 | 一种使用“u”字形铁芯的微型永磁同步电动机和排水泵 |
| DE102016216311A1 (de) | 2016-08-30 | 2018-03-01 | Mahle International Gmbh | Elektromotor, insbesondere für ein Kraftfahrzeug |
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