JPH0937493A - 単相交流整流子モータ - Google Patents

単相交流整流子モータ

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JPH0937493A
JPH0937493A JP7186813A JP18681395A JPH0937493A JP H0937493 A JPH0937493 A JP H0937493A JP 7186813 A JP7186813 A JP 7186813A JP 18681395 A JP18681395 A JP 18681395A JP H0937493 A JPH0937493 A JP H0937493A
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magnetic pole
yoke
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yoke portion
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和雄 田原
Takashi Abe
岳志 安部
Motoya Ito
元哉 伊藤
Fumio Joraku
文夫 常楽
Hisanori Toyoshima
久則 豊島
Kunio Miyashita
邦夫 宮下
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Abstract

(57)【要約】 【構成】モータの固定子の継鉄部の外形を略四辺形にし
継鉄部31と磁極部32を分割し、磁極部32には型巻
した界磁巻線5を挿入した後に、継鉄部31と磁極部3
2の接合面に設けたダブテール33で接合し両者を固着
し、ハウジング1に圧入もしくは分割部を溶接して固定
子を構成する電気掃除機用の単相交流整流子モータ。 【効果】界磁巻線の占積率が向上できるので高効率化が
図れ、低振動,低騒音化が可能となった。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はモータに単相交流整流子
モータを用いた場合の電気掃除機用の電動送風機もしく
は電動工具用の単相交流整流子モータ固定子構造に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、電源が単相交流で動作する電動工
具用及び電気掃除機用モータでは、直巻特性が必要なた
め駆動用モータとして単相交流整流子モータが多く用い
られている。このモータは負荷が軽いと回転速度が増加
し、負荷が重いと回転速度が下がって高トルクを発生す
る。このため通常は印加電圧を直入れして運転する場合
と制御素子であるトライアックを用いて位相制御による
電圧制御で回転速度を制御する。巻線は、電機子巻線,
界磁巻線とも自動巻線機を採用し、固定子鉄心に直接に
巻回しており、磁極数は二極である。
【0003】従来は固定子鉄心の磁極部と継鉄部とを一
体の型とし、鉄板を金型で打ち抜き、積層して固定子鉄
心とし、この鉄心の磁極部に界磁巻線を自動巻線機で巻
装する構成になっている。
【0004】最近の従来技術は特開平6−276705 号公報
に示されているように、固定子鉄心の継鉄部を分割する
ためにそれぞれの型で打ち抜き、積層して磁極部には巻
線を巻き、継鉄部と位置合わせした後にハウジングに圧
入する構成がとられている。しかし、継鉄部を分割して
いるために剛性が低下する恐れがあり、振動,騒音の問
題が発生しやすい問題があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、電気
掃除機用の単相交流整流子モータの界磁巻線の占積率向
上を達成しながら、固定子鉄心の剛性を向上して振動,
騒音の小さい電動送風機用の単相交流整流子モータを得
ることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は固定子鉄心は略四辺形状の継鉄部と磁極部
とに分けた金型で打ち抜き、継鉄部を分割しない構成に
し、磁極部に界磁巻線を設ける。
【0007】
【作用】本発明は継鉄部の外形を略四辺形にしているの
で従来の固定し鉄心と比較して剛性的にも強い構造であ
る。継鉄部の内側には磁極部を取り付け固定する手段と
して、例えば、ダブテール溝を設け、界磁巻線を巻いた
磁極部のダブテールを装着する構成とする。モータの振
動は基本的なモータトルク発生による電源周波数の二倍
の周波数成分とスロットの存在で空隙磁束が脈動するた
めに生ずるスロットリプル成分がある。
【0008】これらの成分がモータの構造から決まる固
有振動数に一致すると振動が大きくなり、騒音の原因と
なる。ここで本発明の場合は継鉄部と磁極部が分離され
ているために、両者の接触部は振動に対して、緩衝部と
なる。この結果回転子側から磁極を介して伝わる振動を
抑制することができる。
【0009】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1ないし図5に
より説明する。
【0010】図1は本発明の電気掃除機用の電動送風機
の構成の一実施例を示したものである。電動送風機のモ
ータ側はハウジング1とエンドブラケット2内に電機子
12,固定子3により構成している。ファン側はモータ
の軸端に設けたファン14を囲むようにディフューザ1
6とケーシング17を設ける構成にしている。
【0011】本発明の電気掃除機はモータに関してであ
り、モータの固定子はハウジング1内に固定子鉄心3と
その軸端に設けた絶縁成形部材4と界磁巻線5とで構成
し、界磁巻線5に電流を流すと界磁巻線起磁力により主
磁束を発生させる。
【0012】固定子鉄心3のギャップを介して回転する
電機子12はシャフト10に懸架され、ハウジング1と
エンドブラケット2の軸心に設けた軸受13a,13b
に支承されており、シャフト10には整流子11と電機
子鉄心20が設けられ、電機子鉄心20のスロットには
電機子巻線21が巻回され、各コイルの両端は整流子1
1を構成する各整流子片に接続されている。
【0013】モータの端子間に交流電圧を印加するとモ
ータ電流は固定子の一方の界磁巻線5を介してブラシ8
に流れ、回転子への電力の授受は一方のブラシ8と整流
子11との機械的摺動接触による通電で電機子巻線21
に電流が流れ,他のブラシ8を介して、他の界磁巻線5
を介した閉じた電気回路を構成してモータに駆動力を発
生させている。
【0014】図2に本発明のモータの断面図を示す。固
定子鉄心3は継鉄部1と磁極部32と界磁巻線5からな
る。継鉄部31はハウジング1の内周面に接するように
設け、外形を略四辺形にして、内側は磁極部を取り付け
るために雌もしくは雄のダブテール33を設けている。
このような構成にするため金型で鋼板を打ち抜き、積層
する。一方、磁極部32は継鉄部に対応して雄のダブテ
ール33を設けた金型により鋼板を打ち抜き、積層した
後に界磁巻線5を取り付けて継鉄部31のダブテール3
3の溝に磁極部32のダブテール33をはめ合わせて継
鉄部31と磁極部32を一体化し、さらに継鉄部と磁極
部とをダブテールの接合面をボルト,ねじもしくはロッ
クピンなどで両者が動かないように固定する。
【0015】また界磁巻線5は磁極部32に絶縁部4を
設けた後にエナメル線を直接巻くことができるが、図3
のように、エナメル線を型巻きして界磁巻線5として整
形した後に磁極部32に挿入してもよい。このとき、従
来のように継鉄と磁極が一体化した鉄心に巻く場合に比
して、磁極部単体もしくは型に巻くことができるので、
巻線時のエナメル線の張力が十分とれ、巻線の緩みもな
く占積率を向上することがでる。この結果、界磁巻線5
の導体の抵抗値を小さくすることができるので、モータ
効率が向上する。さらに、巻線機の巻線動作が複雑でな
いので、界磁巻線の製作時間が短縮できる。
【0016】本発明の固定子構造では継鉄部31は略四
辺形の形のままでハウジング内に圧入できるので、固定
子の固有振動数が従来と変わることがない。さらに継鉄
部と磁極部がダブテールではめ合わされているため、振
動伝達を緩衝する効果がある。
【0017】図4は他の実施例として継鉄部31を分割
した場合を示し、分割部を溶接してからハウジング1内
に圧入するか、もしくは、図5のように、ハウジング1
内に圧入してから継鉄部をハウジング1に設けた窓1a
から溶接するようにしても良い。
【0018】
【発明の効果】本発明は電気掃除機用の単相交流整流子
モータの固定子構造を分割構造にして界磁巻線を型巻に
して占積率を向上し、界磁巻線抵抗値を小さくするとと
もに、固定子鉄心の分割を継鉄部と磁極部とに分ける場
合に、継鉄部は略四辺形にして従来の固定子と同様にハ
ウジングに圧入する方法、もしくは分割した継鉄部を溶
接しているので固定子の強度が変わらず、さらに、継鉄
部と磁極部とにダブテールを設けてはめ合わせ固定して
いるので、はめ合わせ部が緩衝作用をし、従来モータよ
り振動,騒音を小さくできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す電気掃除機用電動送風
機の半断面図。
【図2】本発明の単相交流整流子モータの断面図。
【図3】本発明の界磁巻線の軸方向の断面図。
【図4】本発明の他の実施例を示す軸方向の断面図。
【図5】本発明の他の実施例を示す正面図。
【符号の説明】
1…ハウジング、5…界磁巻線、12…電機子、31…
継鉄部、32…磁極部、33…ダブテール部、34…継
鉄と磁極の固定ねじ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 常楽 文夫 茨城県日立市東多賀町一丁目1番1号 株 式会社日立製作所電化機器事業部多賀本部 内 (72)発明者 豊島 久則 茨城県日立市東多賀町一丁目1番1号 株 式会社日立製作所電化機器事業部多賀本部 内 (72)発明者 宮下 邦夫 茨城県日立市東多賀町一丁目1番1号 株 式会社日立製作所電化機器事業部多賀本部 内

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】固定子は固定子鉄心を積層してその外周に
    ハウジングを設け、回転子は電機子鉄心と整流子をシャ
    フトに設け、前記電機子鉄心のスロットには電機子巻線
    を巻装し、巻線の両端を前記整流子に接続し、前記固定
    子に設けたブラシを介して固定子巻線から回転子巻線へ
    の電力の授受を行う単相交流整流子モータにおいて、前
    記固定子鉄心を少なくとも三つに分割するようにしたこ
    とを特徴とする単相交流整流子モータ。
  2. 【請求項2】請求項1において、前記固定子鉄心の分割
    を略四辺形の継鉄部と磁極部とに分け、前記継鉄部と前
    記磁極部の接合面に雌雄のダブテールを構成して金型に
    より鉄板を打ち抜いてそれぞれを積層して固着し、固着
    した前記磁極部と前記継鉄部とを前記ダブテールの接合
    面で一体化するようにした単相交流整流子モータ。
  3. 【請求項3】請求項1において、前記固定子鉄心の分割
    を略四辺形の継鉄部と磁極部とに分け、前記継鉄部と前
    記磁極部の接合面に雌雄のダブテールを構成して金型に
    より鉄板を打ち抜いてそれぞれを積層して固着し、固着
    した前記磁極部と前記継鉄部とを前記ダブテールの接合
    面で一体化し、前記ハウジング側もしくは継鉄側から前
    記磁極部と前記継鉄部とを固定する手段を設けた単相交
    流整流子モータ。
  4. 【請求項4】請求項1において、前記固定子鉄心の前記
    継鉄部を分割し、略四辺形の前記継鉄部と前記磁極部と
    に接合するようにして金型により鉄板を打ち抜いてそれ
    ぞれを積層して固着し、固着した前記磁極部と前記継鉄
    部とを接合面で一体化するために前記継鉄部の外形側で
    接合面を溶接するようにした単相交流整流子モータ。
  5. 【請求項5】請求項2おいて、前記固定子鉄心の前記磁
    極部は鉄心を打ち抜いて、積層固着後に界磁巻線を取り
    付けてから、前記継鉄部に一体化する単相交流整流子モ
    ータ。
  6. 【請求項6】請求項3または4において、前記磁極部の
    界磁巻線は型巻きして前記磁極部に装着もしくは前記磁
    極部に直接巻線を巻くようにした単交流整流子モータ。
  7. 【請求項7】請求項4において、積層固着した前記磁極
    部と前記継鉄部とを接合面で一体化するために前記継鉄
    部の外形側で接合面を溶接してから、前記ハウジングの
    内周面に圧入する、もしくは前記ハウジングに圧入後に
    前記ハウジングに設けた窓部から溶接するようにした単
    相交流整流子モータ。
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