JPH0617371U - 同期電動機 - Google Patents
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- JPH0617371U JPH0617371U JP5387692U JP5387692U JPH0617371U JP H0617371 U JPH0617371 U JP H0617371U JP 5387692 U JP5387692 U JP 5387692U JP 5387692 U JP5387692 U JP 5387692U JP H0617371 U JPH0617371 U JP H0617371U
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K21/00—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
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- H02K21/18—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures having horse-shoe armature cores
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-
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
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- H02K7/061—Means for converting reciprocating motion into rotary motion or vice versa using rotary unbalanced masses
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- Power Engineering (AREA)
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- Synchronous Machinery (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】主構成部材が共通であり，外観形状を変更せず
に回転子の慣性モーメントを調整できる同期電動機を提
供する。 【構成】軟磁性材料により形成された１対の対向する磁
極部を備えかつ励磁コイルを介装させた固定子と，非磁
性材料からなり前記固定子の磁極部の側端面に設けられ
たエンドキャップと，外周に複数個の磁極を有する永久
磁石体からなり，前記固定子の磁極部間において前記エ
ンドキャップに設けられた軸受を介して回転可能に支持
された回転子とからなる同期電動機において，前記エン
ドキャップ内において前記回転子の端部に慣性質量体を
一体に固着する。
に回転子の慣性モーメントを調整できる同期電動機を提
供する。 【構成】軟磁性材料により形成された１対の対向する磁
極部を備えかつ励磁コイルを介装させた固定子と，非磁
性材料からなり前記固定子の磁極部の側端面に設けられ
たエンドキャップと，外周に複数個の磁極を有する永久
磁石体からなり，前記固定子の磁極部間において前記エ
ンドキャップに設けられた軸受を介して回転可能に支持
された回転子とからなる同期電動機において，前記エン
ドキャップ内において前記回転子の端部に慣性質量体を
一体に固着する。
Description
【０００１】
本考案は，例えば缶オープナー，ジューサー等の駆動用に使用される永久磁石 回転子型の同期電動機に関するものであり，特に同一仕様のものであっても同期 回転若しくは正常回転を行ない得る入力電圧の範囲を調整し得るように改良した 同期電動機に関するものである。
【０００２】
図４は従来の同期電動機の例を示す一部断面側面図，図５は図４におけるＡ− Ａ線断面図である。図４および図５において，１は固定子であり，例えばケイ素 鋼板のような軟磁性材料により略Ｕ字形に積層して形成され，開放端に１対の対 向する磁極部１ａを設ける。２は励磁コイルであり，前記固定子１に介装すると 共に，交流電源（図示せず）と接続し，磁極部１ａに交番磁界を発生するように 形成する。
【０００３】 次に３はエンドキャップであり，例えばナイロン樹脂のような非磁性材料によ って形成し，前記固定子１の磁極部１ａの側端面に対向して設ける。４は回転子 であり，略円柱状に形成し，その中心部に固着した回転軸５と，エンドキャップ ３に設けられた軸受６とにより，前記固定子１の磁極部１ａ，１ａ間に回転可能 に支持される。回転子４は例えばハードフェライトのような永久磁石体からなり ，外周に軸方向に延びかつ円周方向に等間隔にＮ，Ｓ磁極を交互に設ける。なお 回転子４は，例えば横断面を円弧状に形成した永久磁石体２個を対向して配置し た所謂２極型としてもよい。
【０００４】 上記の構成により，固定子１に介装した励磁コイル２に交流電圧を印加すると ，磁極部１ａ，１ａ間に交番磁界が発生し，回転子４との間の磁気的吸引力およ び磁気的反発力とによって回転子４にトルクが作用し，回転子４の慣性モーメン トとの均衡により，最終的には交流電圧の周波数と同期した回転数で回転するの である。そして通常はこの同期回転数の近傍で運転するのが最も効率が高いとさ れている。
【０００５】
しかしながら従来の構成の同期電動機においては，励磁コイル２に印加される 交流電圧の値が大になると，回転子４の正常回転が維持できなくなるという問題 点がある。例えば日本国内仕様の２００Ｖ定格の同期電動機をＥＣ圏内（２３０ Ｖ）で使用すると，回転振動状態となり，正常回転を行なうことが不可能となる 。
【０００６】 図３(b) は入力電圧と電流との関係を示す図であり，前記図４および図５に示 す従来の同期電動機に対するものである。図３(b) において実線で示す範囲が正 常回転の範囲であるが，破線にて示す入力電圧（例えば２２０Ｖ）を超えると回 転振動状態となることを示している。従って鎖線で示される２４０Ｖの使用電圧 では到底運転できないこととなる。このような回転子４の挙動について次に記述 する。
【０００７】 図４および図５に示す構成の同期電動機において，励磁コイル２に印加する交 流の入力電圧を０から逐次増加させると，回転子４は振動→回転振動→正常回転 →回転振動→振動の経過をたどる。まず入力電圧が低い領域においては，励磁コ イル２に流れる電流も小であり，回転子４に作用するトルクが回転子４の慣性モ ーメントに比較して小であるため，回転子４が回転できないか，若干の中心角を 反転も含めた揺動を行なう状態を呈する（振動）。
【０００８】 次に入力電圧の増加により，励磁コイル２に流れる電流が増加すると，回転子 ４に作用するトルクも増加し，回転子４が一方向に回転する。但し，上記トルク は回転子４の慣性モーメントに対して未だ充分に大ではないため，１回転中にお ける角速度の変化が大きく，安定した回転が得られない状態にある（回転振動） 。
【０００９】 更に入力電圧の増加により，回転子４に作用するトルクが回転子４の慣性モー メントと均衡する状態となり，１回転中の角速度の変化が次第に小になり，安定 した回転状態となる（正常回転）。なおこの正常回転の範囲は，図３(b) におけ る実線の曲線で示す範囲である。
【００１０】 上記の入力電圧を更に増加させると，回転子４に作用するトルクが大きくなり すぎて，回転子４の慣性モーメントとの均衡が破れ，１回転中における角速度の 変化が大きくなり，安定した回転が得られなくなる（回転振動）。この状態が発 生するのは，図３(b) において破線で示す入力電圧（例えば２２０Ｖ）を超えた 領域である。
【００１１】 そして更に入力電圧が増加した領域においては，回転子４に作用するトルクが 回転子４の慣性モーメントに対して異常に大となり，回転子４は所謂脱調状態と なり，回転不能となる（振動）。
【００１２】 すなわち回転子４の慣性モーメントと，磁極部１ａ，１ａ間に発生する磁界と 回転子４を構成する永久磁石体による磁界とによるトルクとが均衡しなくなるた めである。このような問題点を解決するためには，回転子４の慣性モーメントを 大にすること，例えばエンドキャップ３の外方に突出する回転軸５に慣性質量体 を固着する手段が有効である。
【００１３】 しかしながら上記のように回転軸５に余剰の慣性質量体を固着すると，被駆動 機器との干渉が発生する場合があり，またスペース的にも慣性質量体を取付ける ことが困難な場合もあり，実現の可能性は極めて低い。なお上記慣性質量体の取 付けを前提として回転軸５を予め長寸法に形成することは，慣性質量体を必要と しない使用態様においては，却って被駆動機器との接続に余剰のスペースを必要 とするという問題点がある。一方夫々の電圧仕様毎の同期電動機を設計製作する ことは，徒らに生産アイテムの増大を招来し，生産効率を低下させることになる という問題点も併存する。
【００１４】 本考案は，上記従来技術に存在する問題点を解決し，主構成部材が共通である と共に，外観形状を変更することなく，回転子の慣性モーメントの調整が可能で ある同期電動機を提供することを目的とするものである。
【００１５】
上記目的を達成するために，本考案においては，軟磁性材料により形成された １対の対向する磁極部を備えかつ励磁コイルを介装させた固定子と，非磁性材料 からなり前記固定子の磁極部の側端面に設けられたエンドキャップと，外周に複 数個の磁極を有する永久磁石体からなり前記固定子の磁極部間において前記エン ドキャップに設けられた軸受を介して回転可能に支持された回転子とからなる同 期電動機において，前記エンドキャップ内において前記回転子の端部に慣性質量 体を一体に固着する，という技術的手段を採用した。
【００１６】
上記の構成により，回転子の慣性モーメントを所定の値に調整することができ ，同期電動機の外観形状を変更することなく，回転子が正常回転することが可能 である入力電圧を所望の範囲に制御することができる。
【００１７】
図１は本考案の実施例における回転子を示す要部説明図であり，同一部分は前 記図４および図５と同一の参照符号で示す。図１において７は慣性質量体であり ，例えば鉛，亜鉛，銅，ステンレス鋼等の非磁性材料によって，例えば板状に形 成し，回転子４の端部に一体に固着する。図１(a) は慣性質量体７を回転子４の 両端部に設けたもの，図１(b) は慣性質量体７を回転子４の一方の端部に設けた ものを示している。
【００１８】 この場合において，慣性質量体７は回転子４の端部に設けられるため，例えば 鉄鋼材料のような強磁性材料によって形成すると，回転子４を前記図４および図 ５に示すように固定子１の磁極部１ａ，１ａ間に組込んだ場合に，回転子４に作 用する磁束の量，分布等に悪影響を及ぼす。このため非磁性材料によって形成す るのが好ましい。また慣性質量体７の回転子４の軸線と直交する平面への投影輪 郭形状は，図２の(a) 〜(e) に示すような種々の幾何学的形状とすることができ る。
【００１９】 次に上記構成の回転子４を使用した同期電動機の電気的特性について記述する 。図３(a) は入力電圧と電流との関係を示す図であり，前記図３(b) と対応し， 本考案の実施例に対してのものである。図３(a) に示すように，本考案の実施例 のものにおいては，正常回転が可能である入力電圧の範囲が，略１５０〜２６０ Ｖとなっており，従来のものを示す図３(b) と比較して高電圧側に移行している 。
【００２０】 従って鎖線にて示される使用電圧２４０Ｖの入力電圧に対しても充分に正常運 転を行ない得ることができる。このため，例えば日本国内仕様の２００Ｖ定格の 同期電動機を，例えばＥＣ圏内（２３０Ｖ）で使用することができると共に，入 力電圧の変動があっても，例えば略２６０Ｖまでは回転振動を惹起することなく ，正常回転を維持し得ることが認められる。
【００２１】 本実施例においては，慣性質量体７を中空板状に形成して，回転軸５に嵌着す る例について記述したが，回転子４の端面に直接固着してもよく，要するにエン ドキャップ３（図４および図５参照）内において固定子１その他の構成部材と干 渉しない限りにおいて，形状，寸法，固着手段等を適宜選定することができる。 また固定子１を回転軸５と直交する断面の形状において略Ｕ字形に形成した例に ついて示したが，他の形状の固定子であっても作用は同様である。
【００２２】
本考案は，以上記述のような構成および作用であるから，主要構成部材が共通 であると共に，外観形状を変更することなく，回転子の慣性モーメントを調整す ることができる。従って回転子が正常回転することが可能である入力電圧を所望 の範囲に制御することができるという効果を奏し得る。
【図１】本考案の実施例を示す要部説明図である。
【図２】図１における慣性質量体の形状の例を示す図で
ある。
ある。
【図３】入力電圧と電流との関係を示す図であり，(a)
は本考案の実施例に対してのもの，(b) は従来の同期電
動機に対するものである。
は本考案の実施例に対してのもの，(b) は従来の同期電
動機に対するものである。
【図４】従来の同期電動機の例を示す一部断面側面図で
ある。
ある。
【図５】図４におけるＡ−Ａ線断面図である。
１ 固定子 ４ 回転子 ７ 慣性質量体
Claims (1)
- 【請求項１】 軟磁性材料により形成された１対の対向
する磁極部を備えかつ励磁コイルを介装させた固定子
と，非磁性材料からなり前記固定子の磁極部の側端面に
設けられたエンドキャップと，外周に複数個の磁極を有
する永久磁石体からなり前記固定子の磁極部間において
前記エンドキャップに設けられた軸受を介して回転可能
に支持された回転子とからなる同期電動機において，前
記エンドキャップ内において前記回転子の端部に慣性質
量体を一体に固着したことを特徴とする同期電動機。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5387692U JPH0617371U (ja) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | 同期電動機 |
| EP19930306015 EP0581598B1 (en) | 1992-07-31 | 1993-07-29 | Synchronous motor |
| DE1993604836 DE69304836T2 (de) | 1992-07-31 | 1993-07-29 | Synchronmotor |
| CN93109399A CN1036038C (zh) | 1992-07-31 | 1993-07-31 | 同步电动机 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5387692U JPH0617371U (ja) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | 同期電動機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0617371U true JPH0617371U (ja) | 1994-03-04 |
Family
ID=12954952
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5387692U Pending JPH0617371U (ja) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | 同期電動機 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0581598B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0617371U (ja) |
| CN (1) | CN1036038C (ja) |
| DE (1) | DE69304836T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101460805B1 (ko) * | 2007-08-09 | 2014-11-11 | 아스콜 홀딩 에스.알.엘. | 가전제품용 모터-펌프 조립체 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3877620B2 (ja) * | 2002-03-18 | 2007-02-07 | 三洋電機株式会社 | 集中巻式ｄｃモータ及びそれを搭載したコンプレッサ |
| CN101697443A (zh) * | 2009-10-30 | 2010-04-21 | 无锡新大力电机有限公司 | 永磁三相同步电机转子端部结构 |
| CN113783352A (zh) * | 2021-08-26 | 2021-12-10 | 浙江光悦电机有限公司 | 一种节能交流电机 |
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| JPS6292748A (ja) * | 1985-10-18 | 1987-04-28 | Sanyo Electric Co Ltd | 同期電動機 |
| JPH03265452A (ja) * | 1990-03-15 | 1991-11-26 | Ibiden Co Ltd | スピンドルモータ |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FI71446C (fi) * | 1985-06-06 | 1986-12-19 | Kone Oy | Elmotor |
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-
1992
- 1992-07-31 JP JP5387692U patent/JPH0617371U/ja active Pending
-
1993
- 1993-07-29 EP EP19930306015 patent/EP0581598B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-07-29 DE DE1993604836 patent/DE69304836T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1993-07-31 CN CN93109399A patent/CN1036038C/zh not_active Expired - Fee Related
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| JPS5992755A (ja) * | 1982-11-17 | 1984-05-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 永久磁石回転子型の同期電動機 |
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| JPS6292748A (ja) * | 1985-10-18 | 1987-04-28 | Sanyo Electric Co Ltd | 同期電動機 |
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| KR101460805B1 (ko) * | 2007-08-09 | 2014-11-11 | 아스콜 홀딩 에스.알.엘. | 가전제품용 모터-펌프 조립체 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69304836T2 (de) | 1997-01-30 |
| DE69304836D1 (de) | 1996-10-24 |
| CN1036038C (zh) | 1997-10-01 |
| CN1081792A (zh) | 1994-02-09 |
| EP0581598B1 (en) | 1996-09-18 |
| EP0581598A1 (en) | 1994-02-02 |
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