JPH0442900B2 - - Google Patents
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- JPH0442900B2 JPH0442900B2 JP3957682A JP3957682A JPH0442900B2 JP H0442900 B2 JPH0442900 B2 JP H0442900B2 JP 3957682 A JP3957682 A JP 3957682A JP 3957682 A JP3957682 A JP 3957682A JP H0442900 B2 JPH0442900 B2 JP H0442900B2
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- commutator
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- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 57
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 7
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K27/00—AC commutator motors or generators having mechanical commutator
- H02K27/28—Structural association with auxiliary electric devices influencing the characteristic of the machine or controlling the machine
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Dc Machiner (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、整流子電動機に係り、特に、電気掃
除機などに使用される、電圧切換えタイプの整流
子電動機に関するものである。
除機などに使用される、電圧切換えタイプの整流
子電動機に関するものである。
従来、電気掃除機を、地域により電圧の異な
る、たとえば中近東方面へ輸出する場合、電気掃
除機用電動機は、電圧で110V地域と、220V地域
にたいし、その界磁巻線の巻回数を切換えること
により、１台の電動機で対処するようにしてい
る。
る、たとえば中近東方面へ輸出する場合、電気掃
除機用電動機は、電圧で110V地域と、220V地域
にたいし、その界磁巻線の巻回数を切換えること
により、１台の電動機で対処するようにしてい
る。
このため、電圧220Vで使用するとき、界磁巻
線の温度上昇が過大となる欠点があつた。
線の温度上昇が過大となる欠点があつた。
すなわち、一般に、電動機の機械的出力Ｐは、
次式で示される。
次式で示される。
Ｐ＝Ｅ・Ia …(1)
ただし、Ｅは逆起電力、Iaは電機子電流であ
る。
る。
ここで、別々の電動機で、電圧110Vと220Vに
対処するとして、同じ機械的出力Ｐを得ようとす
ると、電圧110V用電動機の電流は、電圧220V用
電動機の電流の２倍となる。
対処するとして、同じ機械的出力Ｐを得ようとす
ると、電圧110V用電動機の電流は、電圧220V用
電動機の電流の２倍となる。
また、逆起電力Ｅは、次式で示されるから、電
圧220V専用の電動機の全導体数は、電圧110V専
用のものの全導体数の２倍となり、両電動機の定
数が大幅に異なつてくるものである。
圧220V専用の電動機の全導体数は、電圧110V専
用のものの全導体数の２倍となり、両電動機の定
数が大幅に異なつてくるものである。
Ｅ＝Ｐ・φ・ｎ・ｚ …(2)
ただし、Ｐは極数、φは主磁極磁束量、ｎは回
転数、ｚは全導体数である。
転数、ｚは全導体数である。
そこで、１台の電動機で、電圧110Vと220Vに
対処するため、電動機の全導体数を、電圧110V
専用の電動機と電圧220V専用のものとの中間程
度に設定しているものである。
対処するため、電動機の全導体数を、電圧110V
専用の電動機と電圧220V専用のものとの中間程
度に設定しているものである。
そして、電圧220Vで使用するときの所望の電
動機出力は、界磁巻線の巻回数を増して主磁極磁
束量を増加することで得るようにしていたもので
ある。
動機出力は、界磁巻線の巻回数を増して主磁極磁
束量を増加することで得るようにしていたもので
ある。
しかし、実際には、界磁巻線の巻回数を単に２
倍にしても、その磁気回路の飽和により主磁極磁
束量を２倍化することができないため、電圧
220V用界磁巻線の巻回数を非常に多く設定しな
ければならない。
倍にしても、その磁気回路の飽和により主磁極磁
束量を２倍化することができないため、電圧
220V用界磁巻線の巻回数を非常に多く設定しな
ければならない。
このため、電圧切換えタイプの電動機は、電圧
110Vで運転すると、電動機の全導体数が110V専
用機より多いために整流が悪く、一方、電圧
220Vで運転すると、界磁巻線の温度上昇が過大
となる欠点があつた。
110Vで運転すると、電動機の全導体数が110V専
用機より多いために整流が悪く、一方、電圧
220Vで運転すると、界磁巻線の温度上昇が過大
となる欠点があつた。
本発明は、上記の欠点に鑑み、電圧110Vでの
使用にたいしては整流改善、電圧220Vでの使用
にたいしては界磁巻線の温度低減を図つた、電圧
切換えタイプに好適な整流子電動機の提供を、そ
の目的とするものである。
使用にたいしては整流改善、電圧220Vでの使用
にたいしては界磁巻線の温度低減を図つた、電圧
切換えタイプに好適な整流子電動機の提供を、そ
の目的とするものである。
本発明は次のように構成される（なお、構成要
素に付した符号は、説明の便宜のために実施例の
符号を引用したものである。） すなわち、本発明は、回転軸３に整流子８及び
整流子８と接続された電機子巻線７が配設された
電機子９と、磁極に係る主極鉄心１５Ａ，１５Ｂ
に界磁巻線１４Ｃ，１４Ｄが巻装された固定子１
３′と、電機子反作用起磁力を減少させる方向に
起磁力を発生させるよう固定子１３′に配設され
た空芯補極巻線１６Ａ，１６Ｂと、高電圧用接点
３１，３３及び低電圧用接点３２，３４の一方を
使用電源１７と選択的に切換接続する切換スイツ
チ１８とを有し、 界磁巻線１４Ｃ，１４Ｄは、その端子が高電圧
用接点３１，３３と接続され、且つタツプ２３
Ａ，２３Ｂを介して低電圧用接点３２，３４と接
続され、 空芯補極巻線１６Ａ，１６は、タツプ２３Ａ，
２３Ｂ上にて界磁巻線１４Ｃ，１４Ｄの一部１４
Ａ−１，１４Ｂ−１と直列接続してなる。
素に付した符号は、説明の便宜のために実施例の
符号を引用したものである。） すなわち、本発明は、回転軸３に整流子８及び
整流子８と接続された電機子巻線７が配設された
電機子９と、磁極に係る主極鉄心１５Ａ，１５Ｂ
に界磁巻線１４Ｃ，１４Ｄが巻装された固定子１
３′と、電機子反作用起磁力を減少させる方向に
起磁力を発生させるよう固定子１３′に配設され
た空芯補極巻線１６Ａ，１６Ｂと、高電圧用接点
３１，３３及び低電圧用接点３２，３４の一方を
使用電源１７と選択的に切換接続する切換スイツ
チ１８とを有し、 界磁巻線１４Ｃ，１４Ｄは、その端子が高電圧
用接点３１，３３と接続され、且つタツプ２３
Ａ，２３Ｂを介して低電圧用接点３２，３４と接
続され、 空芯補極巻線１６Ａ，１６は、タツプ２３Ａ，
２３Ｂ上にて界磁巻線１４Ｃ，１４Ｄの一部１４
Ａ−１，１４Ｂ−１と直列接続してなる。
上記構成よりなれば、使用電源１７が低電圧電
源例えば110Vであるとき、スイツチ１８の切り
換えにより接点３２，３４を選択すると、界磁巻
線１４Ｃ，１４Ｄの一部１４Ａ−１，１４Ｂ−１
とこれと直列接続の空芯補極巻線１６Ａ，１６Ｂ
が電源１７と電気的に接続される。
源例えば110Vであるとき、スイツチ１８の切り
換えにより接点３２，３４を選択すると、界磁巻
線１４Ｃ，１４Ｄの一部１４Ａ−１，１４Ｂ−１
とこれと直列接続の空芯補極巻線１６Ａ，１６Ｂ
が電源１７と電気的に接続される。
この場合、空芯補極巻線１６Ａ，１６Ｂは界磁
巻線１４Ａ−１，１４Ｂ−１を選択した時にのみ
作用し、界磁巻線１４Ａ−１，１４Ｂ−１を
110V仕様にしておけば、特に電圧切換方式によ
つて全導体数が増える低電圧使用時の整流改善を
図り得る。また、これによりある程度、電動機巻
線７の巻回数を増加できる。
巻線１４Ａ−１，１４Ｂ−１を選択した時にのみ
作用し、界磁巻線１４Ａ−１，１４Ｂ−１を
110V仕様にしておけば、特に電圧切換方式によ
つて全導体数が増える低電圧使用時の整流改善を
図り得る。また、これによりある程度、電動機巻
線７の巻回数を増加できる。
一方、使用電源１７が高電圧電源（例えば
220V）で、スイツチ１８が接点３１，３３を選
択すると、界磁巻線１４Ｃ，１４Ｄ全体が電源１
７と電気的に接続されて高電圧用の界磁巻線とし
て機能し、空芯補極巻線１６Ａ，１６Ｂは励磁さ
れない。この場合には、前述のように電機子巻線
７の巻回数を増加させることを可能としてあるの
で、その電子機巻線の増加分だけ界磁巻線１４
Ｃ，１４Ｄを減少させて界磁コイルの温度上昇を
低減できる。
220V）で、スイツチ１８が接点３１，３３を選
択すると、界磁巻線１４Ｃ，１４Ｄ全体が電源１
７と電気的に接続されて高電圧用の界磁巻線とし
て機能し、空芯補極巻線１６Ａ，１６Ｂは励磁さ
れない。この場合には、前述のように電機子巻線
７の巻回数を増加させることを可能としてあるの
で、その電子機巻線の増加分だけ界磁巻線１４
Ｃ，１４Ｄを減少させて界磁コイルの温度上昇を
低減できる。
次に、本発明に係る実施例を、各図を参照して
説明する。
説明する。
ここで、まず、第１図は、本発明の一実施例に
係る整流子電動機の一部省略要部断面図、第２
は、第１図のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
係る整流子電動機の一部省略要部断面図、第２
は、第１図のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
すなわち、第１図で、ハウジング１内には、両
軸を軸受２Ａ，２Ｂで支承された軸に係るシヤフ
ト３が配置されている。
軸を軸受２Ａ，２Ｂで支承された軸に係るシヤフ
ト３が配置されている。
このシヤフト３には、円周上に複数個のスロツ
ト４を形成した電機子鉄心５が固定され、この電
機子鉄心５の各スロツト４内には、電機子コイル
６（第２図参照）が嵌装され、電機子巻線７を形
成している。
ト４を形成した電機子鉄心５が固定され、この電
機子鉄心５の各スロツト４内には、電機子コイル
６（第２図参照）が嵌装され、電機子巻線７を形
成している。
そして、シヤフト３の一端には、整流子８が固
定されて電機子９を形成するものである。
定されて電機子９を形成するものである。
また、前記の整流子８の外周面には、ハウジン
グ１に支承されたブラシホルダー１０内に収納さ
れているブラシ１１が弾性体１２により圧接され
ている。
グ１に支承されたブラシホルダー１０内に収納さ
れているブラシ１１が弾性体１２により圧接され
ている。
しかして、ハウジング１には、前記した電機子
９の外周に対応した位置に固定子鉄心１３が固定
され、この固定子鉄心１３には、界磁巻線１４が
嵌装されて固定子３′を構成しているものであり、
この界磁巻線１４は後述する各界磁巻線１４Ｃ，
１４Ｄで構成されている。
９の外周に対応した位置に固定子鉄心１３が固定
され、この固定子鉄心１３には、界磁巻線１４が
嵌装されて固定子３′を構成しているものであり、
この界磁巻線１４は後述する各界磁巻線１４Ｃ，
１４Ｄで構成されている。
次に、第２図において、既述のように、電機子
９は、シヤフト３に電機子鉄心５が固定され、こ
の電機子鉄心５のスロツト４中には電機子コイル
６が嵌装され、電機子９の外周位置には、所定の
空隙を介して固定子鉄心１３がハウジング１によ
り支承されている。
９は、シヤフト３に電機子鉄心５が固定され、こ
の電機子鉄心５のスロツト４中には電機子コイル
６が嵌装され、電機子９の外周位置には、所定の
空隙を介して固定子鉄心１３がハウジング１によ
り支承されている。
そして、固定子鉄心１３には、高電圧用に係る
電圧220V用の界磁巻線１４Ｃ，１４Ｄが主極鉄
心１５Ａ，１５Ｂに嵌装され、その界磁巻線１４
Ｃ，１４Ｄのうち一部の巻線１４Ａ−２及び１４
Ｂ−２を除く部分１４Ａ−１，１４Ｂ−１を、低
電圧用に係る110Vの界磁巻線として兼用できる
配慮がなされ（これについては後述する）、主極
鉄心１５Ａ，１５Ｂの間には、空芯補極巻線１６
Ａ，１６Ｂが配設してある。
電圧220V用の界磁巻線１４Ｃ，１４Ｄが主極鉄
心１５Ａ，１５Ｂに嵌装され、その界磁巻線１４
Ｃ，１４Ｄのうち一部の巻線１４Ａ−２及び１４
Ｂ−２を除く部分１４Ａ−１，１４Ｂ−１を、低
電圧用に係る110Vの界磁巻線として兼用できる
配慮がなされ（これについては後述する）、主極
鉄心１５Ａ，１５Ｂの間には、空芯補極巻線１６
Ａ，１６Ｂが配設してある。
空芯補極巻線１６Ａ，１６Ｂは、電機子反作用
起磁力を減少させる方向に起磁力を発生するよう
に巻かれて、その起磁力の発生により、電機子反
作用が減少して、整流火花を改善する機能をな
す。
起磁力を減少させる方向に起磁力を発生するよう
に巻かれて、その起磁力の発生により、電機子反
作用が減少して、整流火花を改善する機能をな
す。
第３図に本実施例の整流子電動機の回路構成を
示す。
示す。
第３図において、１７は使用電源、１８は切換
スイツチである。
スイツチである。
切換スイツチ１８は、電源１７の電源端子２
１，２２と、高電圧用の接点３１，３３と、低電
圧用の接点３２，３４と、電源端子２１を接点３
１，３２の一方に切換接続する可動接片１９と、
電源端子２２を接点３３，３４の一方に切換接続
する可動接片２０とで構成してある。
１，２２と、高電圧用の接点３１，３３と、低電
圧用の接点３２，３４と、電源端子２１を接点３
１，３２の一方に切換接続する可動接片１９と、
電源端子２２を接点３３，３４の一方に切換接続
する可動接片２０とで構成してある。
界磁巻線１４Ｃ，１４Ｄは、その端子が高電圧
用接点３１，３３と接続され、また、タツプ２３
Ａ，２３Ｂを介して低電圧用接点３２，３４と接
続される。
用接点３１，３３と接続され、また、タツプ２３
Ａ，２３Ｂを介して低電圧用接点３２，３４と接
続される。
また、空芯補極巻線１６Ａには、タツプ２３Ａ
上にて界磁巻線１４Ｃの一部１４Ａ−１と直列に
接続され、同様に空芯補極巻線１６Ｂはタツプ２
３Ｂ上にて界磁巻線１４Ｄの一部１４Ｂ−１と直
列に接続してある。
上にて界磁巻線１４Ｃの一部１４Ａ−１と直列に
接続され、同様に空芯補極巻線１６Ｂはタツプ２
３Ｂ上にて界磁巻線１４Ｄの一部１４Ｂ−１と直
列に接続してある。
そして、このような接続において、電圧110V
の電源１７で使用するときは、切換えスイツチ１
８の電源端子２１における接片１９と接点３２
を、電源端子２２における接片２０と接点３４を
接続することにより、電機子９には、空芯補極巻
線１６Ａ，１６Ｂ、界磁巻線１４Ａ−１，１４Ｂ
−１を介して給電される。
の電源１７で使用するときは、切換えスイツチ１
８の電源端子２１における接片１９と接点３２
を、電源端子２２における接片２０と接点３４を
接続することにより、電機子９には、空芯補極巻
線１６Ａ，１６Ｂ、界磁巻線１４Ａ−１，１４Ｂ
−１を介して給電される。
これにより、低電圧の電圧110Vで使用すると
きは、空芯補極巻線１６Ａ，１６Ｂが励磁され
て、電機子反作用磁束が減少するので、整流性能
を改善できる。
きは、空芯補極巻線１６Ａ，１６Ｂが励磁され
て、電機子反作用磁束が減少するので、整流性能
を改善できる。
この効果により、倍程度ではないけれども、あ
る程度、電機子コイル６の巻回数を増加できる。
る程度、電機子コイル６の巻回数を増加できる。
また、高電圧の電圧220Vで使用するときは、
切換スイツチ１８の接片１９，２０を接点３１と
接点３３とに接続することにより、電機子９に
は、界磁巻線１４Ｃ〜１４Ｄを介して給電される
ことになり、空芯補極巻線１６Ａ，１６Ｂは電圧
220Vでは励磁されない。
切換スイツチ１８の接片１９，２０を接点３１と
接点３３とに接続することにより、電機子９に
は、界磁巻線１４Ｃ〜１４Ｄを介して給電される
ことになり、空芯補極巻線１６Ａ，１６Ｂは電圧
220Vでは励磁されない。
以上により、さきに述べた電圧110Vで空芯補
極巻線１６Ａ，１６Ｂを励磁するようにしたこと
によつて電機子巻線の全導体数の増加を可能にす
ることを考慮すると、その結果、電圧220V用の
界磁巻線の巻回数を減少させることができ、ひい
ては、当該界磁巻線の温度上昇を規定値内に低減
することができる。
極巻線１６Ａ，１６Ｂを励磁するようにしたこと
によつて電機子巻線の全導体数の増加を可能にす
ることを考慮すると、その結果、電圧220V用の
界磁巻線の巻回数を減少させることができ、ひい
ては、当該界磁巻線の温度上昇を規定値内に低減
することができる。
以上のように本発明によれば、低電圧運転時に
は空芯補極巻線を励磁するので整流改善を図るこ
とができ、高電圧運転時には界磁巻線の巻回数を
減らせることができて、温度低減を図ることがで
きる電圧切換えタイプの整流子電動機を得ること
ができる。
は空芯補極巻線を励磁するので整流改善を図るこ
とができ、高電圧運転時には界磁巻線の巻回数を
減らせることができて、温度低減を図ることがで
きる電圧切換えタイプの整流子電動機を得ること
ができる。
第１図は、本発明の一実施例に係る整流子電動
機の一部省略要部断面図、第２図は、第１図のＡ
−Ａ線の沿う断面図、第３図は、その整流子電動
機の電圧切換えを使用する際の回路構成図であ
る。 ３…シヤフト、６…電機子コイル、７…電機子
巻線、８…整流子、９…電機子、１４Ａ−１，１
４Ａ−２，１４Ｂ−１，１４Ｂ−２，１４Ｃ，１
４Ｄ…界磁巻線、１５Ａ，１５Ｂ…主極鉄心、１
６Ａ，１６Ｂ…空芯補極巻線、３１〜３４…接
点。
機の一部省略要部断面図、第２図は、第１図のＡ
−Ａ線の沿う断面図、第３図は、その整流子電動
機の電圧切換えを使用する際の回路構成図であ
る。 ３…シヤフト、６…電機子コイル、７…電機子
巻線、８…整流子、９…電機子、１４Ａ−１，１
４Ａ−２，１４Ｂ−１，１４Ｂ−２，１４Ｃ，１
４Ｄ…界磁巻線、１５Ａ，１５Ｂ…主極鉄心、１
６Ａ，１６Ｂ…空芯補極巻線、３１〜３４…接
点。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 回転軸３に整流子８及び整流子８と接続され
た電機子巻線７が配設された電機子９と、磁極に
係る主極鉄心１５Ａ，１５Ｂに界磁巻線１４Ｃ，
１４Ｄが巻装された固定子１３′と、電機子反作
用起磁力を減少させる方向に起磁力を発生させる
よう前記固定子１３′に配設された空芯補極巻線
１６Ａ，１６Ｂと、高電圧用接点３１，３３及び
低電圧用接点３２，３４の一方を使用電源１７と
選択的に切換接続する切換スイツチ１８とを有
し、 前記界磁巻線１４Ｃ，１４Ｄは、その端子が前
記高電圧用接点３１，３３と接続され、且つタツ
プ２３Ａ，２３Ｂを介して前記低電圧用接点３
２，３４と接続され、 前記空芯補極巻線１６Ａ，１６Ｂは、前記タツ
プ２３Ａ，２３Ｂ上にて前記界磁巻線１４Ｃ，１
４Ｄの一部１４Ａ−１，１４Ｂ−１と直列接続し
てあることを特徴とする整流子電動機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3957682A JPS58157357A (ja) | 1982-03-15 | 1982-03-15 | 整流子電動機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3957682A JPS58157357A (ja) | 1982-03-15 | 1982-03-15 | 整流子電動機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58157357A JPS58157357A (ja) | 1983-09-19 |
| JPH0442900B2 true JPH0442900B2 (ja) | 1992-07-14 |
Family
ID=12556899
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3957682A Granted JPS58157357A (ja) | 1982-03-15 | 1982-03-15 | 整流子電動機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58157357A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004021661A1 (de) * | 2004-05-03 | 2005-12-15 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Kommutatormotor mit mehreren Feldwicklungsgruppen |
| JP4901844B2 (ja) * | 2008-11-28 | 2012-03-21 | 三菱電機株式会社 | 整流子電動機及び送風機及び電気掃除機 |
| DE102009058346A1 (de) * | 2008-12-24 | 2010-07-22 | Johnson Electric S.A. | Universalmotor |
| CN109586536A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-04-05 | 陕西特恩电子科技有限公司 | 一种具备正反转功能的交流伺服电机及运作方法 |
-
1982
- 1982-03-15 JP JP3957682A patent/JPS58157357A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58157357A (ja) | 1983-09-19 |
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