JPH09117108A - 回転方向検出信号合成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 調整用素子18を付加するとき、調整用素子18
の後付け接続および絶縁処理を不要とし、スペースの狭
いところでも作業効率を向上させる。 【解決手段】 モータに設けられる軸受摩耗検出回路か
らの検出信号を入力し、その検出信号に回転方向検出信
号を合成した信号を出力する回転方向検出信号合成装置
である。モータの回転方向を検出する回転方向検出回路
を備える。回転方向検出回路から出力される検出信号と
軸受摩耗検出回路から入力される検出信号を合成する合
成回路を備える。軸受摩耗検出回路から入力される検出
信号の初期値を調整する調整用素子18を備える。回転方
向検出回路、合成回路および調整用素子18を、モールド
体21で覆う。モールド体21の内部に配置される調整用素
子18を短絡線19で短絡接続し、短絡線19の一部をモール
ド体21の外部に突出させる。短絡線19の突出部分の開成
により、調整用素子18を有効化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、モータに設けられ
る軸受摩耗検出回路からの軸受摩耗検出信号を入力し、
その軸受摩耗検出信号に回転方向検出信号を合成した信
号を出力する回転方向検出信号合成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の回転方向検出信号合成装
置は、例えば、特公昭５９−３１２９０号公報に記載さ
れているキャンドモータの運転監視装置に用いられてい
る。

【０００３】この運転監視装置は、キャンドモータの固
定子鉄心中に設けられた複数個の検出コイルをこの検出
コイルに発生する基本波成分が互いに打ち消されるよう
に直列に接続して検出コイルに発生する高周波成分の合
成値によりキャンドモータの軸受摩耗を検出する軸受摩
耗検出回路と、キャンドモータの回転方向を検知する回
転方向検出回路と、軸受摩耗検出回路と回転方向検出回
路からの出力信号を合成しそのいずれか大きい方の出力
信号を取り出す合成回路と、この合成回路からの出力信
号を指示する指示計とを具備し、キャンドモータの逆転
時における回転方向検出回路からの出力信号が、キャン
ドモータの正転時より大きくかつキャンドモータの正常
運転範囲における軸受摩耗検出回路の出力信号より大き
くなるように設定している。

【０００４】そして、キャンドモータを実運転し、この
とき指示計が正常値を示していれば、キャンドモータは
正常運転でかつ正回転である。また、指示計が異常値を
示していれば、キャンドモータは異常運転または逆回転
であるから、キャンドモータに印加される電源の相順を
逆にして再び運転し、このとき、指示計が正常値を示せ
ばキャンドモータは正常運転かつ正回転であり、異常値
を示せば回転方向については判別できないが異常運転で
あることは確実であるから運転を停止し、修理などの必
要性を判断できる。

【０００５】したがって、回転方向検出信号合成装置
は、軸受摩耗検出回路からの軸受摩耗検出信号を入力
し、その軸受摩耗検出信号に回転方向検出信号を合成し
た信号を指示計に出力することにより、軸受摩耗検出お
よび回転方向検出を１つの指示計で指示できるようにし
ている。

【０００６】従来の回転方向検出信号合成装置は、図６
に示すように、回転方向検出回路および合成回路の全体
を樹脂モールド成形し、この成形品をキャンドモータの
端子台に接続するように構成している。回転方向検出回
路および合成回路を樹脂モールドしたモールド体１の外
部には、回転方向検出回路に対する信号入力用の端子２
をそれぞれ有する複数のリード線３や、軸受摩耗検出回
路と合成回路とを接続するリード線４を引き出している
とともに、合成回路と指示計とを接続する端子部５を設
けている。

【０００７】また、前述のように、キャンドモータの逆
転時における回転方向検出回路からの出力信号が、キャ
ンドモータの正転時より大きくかつキャンドモータの正
常運転範囲における軸受摩耗検出回路の出力信号より大
きくなるように設定するのに対応して、軸受摩耗検出回
路から入力される軸受摩耗検出信号の初期値について調
整を必要とする場合がある。このような場合には、リー
ド線４の途中に調整用ダイオード６を半田付けや圧着な
どによって接続した後、絶縁テープを巻いて絶縁処理を
施す。このとき、極性間違いに対応するために、２個の
調整用ダイオード６を逆並列に接続する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、軸受摩
耗検出回路から入力される軸受摩耗検出信号の初期値に
ついて調整を必要とする場合、リード線４の途中に調整
用ダイオード６を後付けする必要があり、回転方向検出
信号合成装置をキャンドモータの端子台に取り付けた状
態の狭いスペースでの調整用ダイオード６の半田付けや
圧着などの作業が必要で、作業効率が悪い。また、調整
用ダイオード６の接続後に絶縁処理を施す必要であり、
絶縁が不十分であると、漏電や誘導障害などの不具合が
生じやすい。

【０００９】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、軸受摩耗検出回路から入力される軸受摩耗検出信
号の初期値について調整を必要とする場合でも、調整用
素子の後付け接続を不要とするとともに絶縁処理を不要
とし、スペースの狭いところでも作業効率を向上させる
ことができる回転方向検出信号合成装置を提供すること
を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の回転方向検出信
号合成装置は、モータに設けられる軸受摩耗検出回路か
らの軸受摩耗検出信号を入力し、その軸受摩耗検出信号
に回転方向検出信号を合成した信号を出力する回転方向
検出信号合成装置において、前記モータの回転方向を検
出して回転方向検出信号を出力する回転方向検出回路
と、この回転方向検出回路から出力される回転方向検出
信号と前記軸受摩耗検出回路から入力される軸受摩耗検
出信号を合成する合成回路と、前記軸受摩耗検出回路か
ら入力される軸受摩耗検出信号の初期値を調整する調整
用素子と、前記回転方向検出回路、合成回路および調整
用素子を覆うモールド体と、このモールド体の外部に設
けられる前記回転方向検出回路および合成回路の端子部
と、前記調整用素子を短絡接続して前記モールド体の内
部に配置されるとともに、一部が前記モールド体の外部
に突出してその突出部分の開成により調整用素子を有効
化する短絡線とを具備していることを特徴とする。軸受
摩耗検出回路から入力される軸受摩耗検出信号の初期値
について調整を必要とする場合には、モールド体から突
出する短絡線の突出部分を開成する。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の回転方向検出信号
合成装置の一実施の形態として、キャンドモータポンプ
に適用した実施の形態を図１ないし図５を参照して説明
する。

【００１２】図２において、１はキャンドモータポンプ
で、このキャンドモータポンプ１は、モータとしてのキ
ャンドモータ２を備え、このキャンドモータ２としては
三相誘導電動機が用いられ、固定子鉄心に巻回される３
相の固定子巻線３が電源端子Ｕ，Ｖ，Ｗを介して三相電
源４と接続される。

【００１３】キャンドモータ２の固定子鉄心には対称位
置に２個の検出コイル5a，5bが埋設され、この２個の検
出コイル5a，5bがその各検出コイル5a，5bに誘起される
電圧が互いに打ち消されるように直列に接続されて軸受
摩耗検出回路６が構成されている。

【００１４】また、11は回転方向検出信号合成装置で、
この回転方向検出信号合成装置11は、回転方向検出回路
12および合成回路13を備えている。

【００１５】回転方向検出回路12は、図３に示すよう
に、各電源端子Ｕ，Ｖ，Ｗに接続された検相回路14を備
え、電源端子Ｕ，Ｖ間にはキャパシタンスＸ1 と抵抗Ｒ
1 ，Ｒ2 との直列回路が、電源端子Ｖ，Ｗ間にはキャパ
シタンスＸ2 と抵抗Ｒ3 ，Ｒ4との直列回路がそれぞれ
接続されている。抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 間の接続点Ａと抵抗Ｒ
3 ，Ｒ4 間の接触点Ｂとの間に降圧トランス15の一次側
が接続され、二次側が合成回路13に接続される。

【００１６】合成回路13は、図２に示すように、軸受摩
耗検出回路６の出力側の一端と回転方向検出回路12の降
圧トランス15の二次側の一端とにそれぞれダイオード1
6，17のカソードが接続され、両ダイオード16，17のア
ノードが端子Ｇ1 に接続され、軸受摩耗検出回路６の出
力側の他端と回転方向検出回路12の降圧トランスの二次
側の他端とが端子Ｇ2 に接続されている。

【００１７】軸受摩耗検出回路６の出力側の一端とダイ
オード16との間には、軸受摩耗検出回路６から入力され
る軸受摩耗検出信号の初期値を調整する調整用素子とし
てのダイオード18が、そのカソードを軸受摩耗検出回路
６側とするとともにアノードをダイオード16側として接
続されている。さらに、ダイオード18の両端にはダイオ
ード18を短絡させる短絡線19が接続され、この短絡線19
の一部は回転方向検出信号合成装置11の外部に突出され
てその突出部分の切断による開成によりダイオード18を
有効化することが可能となる。

【００１８】端子Ｇ1 ，Ｇ2 には指示計として電圧計20
が接続されている。

【００１９】図１は回転方向検出信号合成装置11の斜視
図を示し、回転方向検出回路12、合成回路13およびダイ
オード18を図示しない１枚のプリント基板に実装し、こ
れら部品全体を絶縁性を有する樹脂材でモールド成形す
ることによって、それら部品を覆うモールド体21が形成
されている。

【００２０】モールド体21には取付用の一対の取付孔22
が貫通形成され、また、モールド体21の外部には、各電
源端子Ｕ，Ｖ，Ｗに接続される端子片23U ，23V ，23W
を先端に有する回転方向検出回路12の入力側に接続され
た３本のリード線24U ，24V，24W が引き出され、端子
Ｇ1 ，Ｇ2 に接続される合成回路13の出力側の一対の端
子25a ，25b が各取付孔22の位置に設けられ、合成回路
13の一方の入力側であるダイオード18のカソード側に接
続された１本のリード線26が引き出され、短絡線19の中
間部の一部がほぼＵ字状に突出されている。なお、合成
回路13の他方の入力側は一方の端子25b に接続されてい
る。また、端子23U ，23V ，23W ，25a，25b およびリ
ード線26の後述する端子41などが端子部42として構成さ
れる。

【００２１】図４および図５はキャンドモータポンプ１
の端子台31を示し、この端子台31の表面側に三相電源４
や電圧計20が接続され、また、裏面側にキャンドモータ
ポンプ１内の各回路が接続される。端子台31の裏面側に
は、各電源端子Ｕ，Ｖ，Ｗを構成するロッド32U ，32V
，32W が突設されているとともに、端子Ｇ1 ，Ｇ2 を
構成するロッド33G1，33G2が突設されている。

【００２２】各ロッド32U ，32V ，32W には、各端子23
U ，23V ，23W が挿通されるとともにキャンドモータ２
の固定子巻線３に接続される電源線34U ，34V ，34W の
先端の端子35U ，35V ，35W が挿通され、ロッド32U ，
32V ，32W に螺合されるナット36によって電気的および
機械的に接続される。

【００２３】ロッド33G1，33G2にはモールド体21の各取
付孔22が挿通されるとともに、一方のロッド33G2に合成
回路13の他方の入力側に接続されたリード線37の先端の
端子38が挿通されている。そして、各ロッド33G1，33G2
に螺着されるねじ39によって、モールド体21がロッド33
G1，33G2に機械的に取り付けられるとともに、端子25a
がロッド33G1に、端子25b および端子38がロッド33G2に
電気的に接続される。

【００２４】リード線26は、合成回路13の一方の入力側
に接続されたリード線40に対して端子41で電気的および
機械的に接続される。

【００２５】このような配線接続によって、図２に示す
回路図の配線が得られる。

【００２６】次に、本実施の形態の作用を説明する。

【００２７】キャンドモータ２に電源を投入することに
よって回転子が回転すると、軸受摩耗検出回路６の両検
出コイル5a，5bにはそれぞれ磁束が鎖交して電圧が誘起
される。軸受摩耗検出回路６の出力端には、両検出コイ
ル5a，5bの誘起電圧が互いに打ち消しあった差が検出電
圧として表れ、キャンドモータ２の正常運転時には、両
検出コイル5a，5bに誘起される電圧は同相同値となるの
で、検出電圧は零となり、また、キャンドモータ２の軸
受が摩耗して回転子が偏心回転しているときには、回転
子と固定子鉄心との空隙が不均一になるので、両検出コ
イル5a，5bに誘起される電圧の差が検出電圧として表れ
る。

【００２８】また、回転方向検出回路12には、キャンド
モータ２に電源を投入することによって電源端子Ｕ，
Ｖ，Ｗから三相交流が印加される。検相回路14の降圧ト
ランス15の一次側に印加される電圧は、検相回路14に印
加される三相交流の相順が正相順すなわちＵ→Ｖ→Ｗの
場合には零、相順が逆相順すなわちＷ→Ｖ→Ｕの場合に
は各電源端子ＵとＶ、ＶとＷまたはＷとＵの電圧と同電
圧、同周波数の電圧であることが知られている。そし
て、この電圧は降圧トランス15にて降圧され、その二次
側に回転方向検出回路12の検出電圧として表れる。した
がって、キャンドモータ２の電源端子Ｕ，Ｖ，Ｗに印加
される三相交流が正相順Ｕ→Ｖ→Ｗのときにキャンドモ
ータ２が正回転するように予め固定子巻線３と電源端子
Ｕ，Ｖ，Ｗとの接続を考慮しておくと、回転方向検出回
路12の検出電圧が小なるとき（零のとき）はキャンドモ
ータ２は正回転、検出電圧が大なるときは逆回転してい
ることになる。

【００２９】そして、軸受摩耗検出回路６からの検出電
圧と回転方向検出回路12からの検出電圧とが合成回路13
の両ダイオード16，17（このとき、短絡線19が切断され
ていればダイオード18も含む）の作用によって、両検出
電圧はそれぞれ整流されて合成された後、両検出電圧の
大きい方が電圧計20に指示される。

【００３０】したがって、キャンドモータ２を実運転
し、このとき電圧計20が正常値を示していれば、キャン
ドモータ２は正常運転でかつ正回転の状態にある。ま
た、電圧計20が異常値を示していれば、キャンドモータ
２は異常運転または逆回転であり、キャンドモータ２に
印加される電源の相順を逆にして再び運転し、このと
き、電圧計20が正常値を示せば、キャンドモータ２は正
常運転かつ正回転であり、異常値を示せば回転方向につ
いては判別できないが異常運転であることは確実である
から運転を停止し、修理などの必要性を判断できる。

【００３１】したがって、回転方向検出信号合成装置11
は、軸受摩耗検出回路６からの軸受摩耗検出信号を入力
し、その軸受摩耗検出信号に回転方向検出信号を合成し
た信号を電圧計20に出力することにより、軸受摩耗検出
および回転方向検出を１つの電圧計20で指示できる。

【００３２】また、キャンドモータ２の逆転時における
回転方向検出回路12からの出力信号が、キャンドモータ
２の正転時より大きくかつキャンドモータ２の正常運転
範囲における軸受摩耗検出回路６の出力信号より大きく
なるように設定するのに対応して、軸受摩耗検出回路６
から入力される軸受摩耗検出信号の初期値について調整
を必要とし、合成回路13にダイオード18を付加させる場
合がある。このような場合には、モールド体21から突出
している短絡線19の突出部分をニッパなどの工具で切断
除去することにより、ダイオード18を短絡を解除して有
効に働くようにする。

【００３３】したがって、ダイオード18を働かせるとき
には短絡線19を切断除去するだけでよく、従来のような
半田付けや圧着などの作業を不要にできるとともに絶縁
処理を不要にでき、スペースの狭いところでも容易に行
なえ、作業効率を向上できる。

【００３４】しかも、ダイオード18はモールド体21で覆
われる前に接続されるので、従来のように極性間違いに
対応するために２個用いる必要がなく、ダイオード18を
１個用いればよい。

【００３５】また、ダイオード18がモールド体21内に配
置されるので、湿気や混接するなどによる不具合も防止
できる。

【００３６】

【発明の効果】本発明の回転方向検出信号合成装置によ
れば、モールド体の内部に調整用素子を配置するととも
に、その調整用素子を短絡接続する短絡線の一部をモー
ルド体の外部に突出させたため、軸受摩耗検出回路から
入力される軸受摩耗検出信号の初期値について調整を必
要とする場合には、モールド体から突出する短絡線の突
出部分を開成するだけでよく、調整用素子の後付け接続
を不要とするとともに絶縁処理を不要とし、スペースの
狭いところでも容易に行なえ、作業効率を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の回転方向検出信号合成装置の一実施の
形態を示す斜視図である。

【図２】同上実施の形態の回転方向検出信号合成装置を
適用したキャンドモータポンプの回路図である。

【図３】同上実施の形態の回転方向検出回路の回路図で
ある。

【図４】同上実施の形態の端子台の裏面図である。

【図５】同上実施の形態の端子台の側面図である。

【図６】従来の回転方向検出信号合成装置の斜視図であ
る。

【符号の説明】 ２ モータとしてのキャンドモータ ６ 軸受摩耗検出回路 11 回転方向検出信号合成装置 12 回転方向検出回路 13 合成回路 18 調整用素子としてのダイオード 19 短絡線 21 モールド体 42 端子部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータに設けられる軸受摩耗検出回路か
   らの軸受摩耗検出信号を入力し、その軸受摩耗検出信号
   に回転方向検出信号を合成した信号を出力する回転方向
   検出信号合成装置において、 前記モータの回転方向を検出して回転方向検出信号を出
   力する回転方向検出回路と、 この回転方向検出回路から出力される回転方向検出信号
   と前記軸受摩耗検出回路から入力される軸受摩耗検出信
   号を合成する合成回路と、 前記軸受摩耗検出回路から入力される軸受摩耗検出信号
   の初期値を調整する調整用素子と、 前記回転方向検出回路、合成回路および調整用素子を覆
   うモールド体と、 このモールド体の外部に設けられる前記回転方向検出回
   路および合成回路の端子部と、 前記調整用素子を短絡接続して前記モールド体の内部に
   配置されるとともに、一部が前記モールド体の外部に突
   出してその突出部分の開成により調整用素子を有効化す
   る短絡線とを具備していることを特徴とする回転方向検
   出信号合成装置。