JP2009077543A - 単相モータおよびこれを用いたポンプ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】単相モータMの駆動回路Dに、コイル20への通電電流値を検知する検知手段としての電流センサ38と、コイル20に対する通電の切替えを制御する通電切替え制御手段としてのモータコントローラ39とを設ける。モータコントローラ39は、電流センサ38で検知されたコイル20に対する通電電流値の変化からロータ8の回転角を推定し、それに基づいてコイル20に対する通電の切替えを制御する。
【選択図】図2
Description
図1は、本発明を適用したポンプの縦断面図である。この図1に示すポンプは、液体を吸排する羽根車1と、液体を吸排させる吸入口2及び排出口3を有するポンプケース4と、羽根車1を回転自在に収容させるポンプ室5をポンプケース4と対をなして形成する分離板6と、羽根車1を回転させる駆動源となる単相モータMとを備える。単相モータMは、マグネット7を有するロータ8と、ロータ8の外側に対向配置された爪磁極(クローポール)9を有するステータ10と、駆動回路Dが形成された制御基板11とを備える。すなわち、図1に示すポンプは、分離板6を挟んで内側にロータ8を配置し、且つ、外側にステータ10を配置した、いわゆるインナーロータ構造の単相クローポール型モータMを駆動源として用いて羽根車1を回転させる構成とされている。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。本実施形態は、駆動回路Dのモータコントローラ35によるコイル20に対する通電切替え制御の内容が、上述した第1実施形態とは若干異なるものである。ポンプ全体の構成や単相モータMの基本構成は第1実施形態と同じであるため、以下ではこれらの重複した説明は省略し、本実施形態に特徴的な通電切替え制御についてのみ説明する。
2 吸入口
3 排出口
4 ポンプケース
5 ポンプ室
6 分離板
7 マグネット
8 ロータ
9 爪磁極
10 ステータ
11 制御基板
20 コイル
35,41 モータコントローラ(通電切替え制御手段)
38 電流センサ(検知手段)
42 電圧センサ(検知手段)
M 単相モータ
D 駆動回路
Claims (9)
- コイルが巻回されたステータと、
前記ステータと対向配置されたマグネットを有するロータと、
単相交流で前記コイルを駆動して、前記ステータと前記ロータとの間の磁気的相互作用により前記ロータを回転させる駆動回路と、を備えた単相モータであって、
前記駆動回路に、前記コイルへの通電電流値および/または前記コイルの電圧値を検知する検知手段と、当該検知手段の検知結果に基づいて前記コイルに対する通電の切替えを制御する通電切替え制御手段と、が設けられていることを特徴とする単相モータ。 - 前記通電切替え制御手段は、前記検知手段の検知結果に基づいて、前記コイルへの通電電流値の時間変化率が所定値以下となるピーク値を判断し、当該ピーク値を基準に閾値を設定して、前記コイルへの通電電流値が前記閾値に達したタイミングで前記コイルに対する通電の切替えを行うことを特徴とする請求項1に記載の単相モータ。
- 前記通電切替え制御手段は、前記コイルに対する通電の切替えを所定回数行った際にそれぞれの切替え周期の平均時間を求めて単位通電期間を設定し、その後は設定した単位通電期間に応じて前記コイルに対する通電の切替えを制御することを特徴とする請求項2に記載の単相モータ。
- 前記通電切替え制御手段は、前記単位通電期間の後半部分を通電OFF期間として設定し、当該通電OFF期間で前記コイルに対する通電を一時的に遮断した後、前記コイルに対する通電の切替えを行うことを特徴とする請求項3に記載の単相モータ。
- 前記通電切替え制御手段は、各単位通電期間における前記通電OFF期間を一定の時間で設定することを特徴とする請求項4に記載の単相モータ。
- 前記通電切替え制御手段は、各単位通電期間における前記通電OFF期間の時間長さをモータ回転数に応じて変化させることを特徴とする請求項4に記載の単相モータ。
- 前記通電切替え制御手段は、各単位通電期間における前記通電OFF期間の時間長さを電気角一定となるように設定することを特徴とする請求項6に記載の単相モータ。
- 前記通電切替え制御手段は、前記通電OFF期間の間に前記コイルに生じる逆起電圧が前記検知手段により検知されたタイミングで、前記コイルに対する通電の切替えを行うことを特徴とする請求項4乃至7の何れか1項に記載の単相モータ。
- 液体を吸排する羽根車と、
前記液体を吸排させる吸入口および排出口を有するポンプケースと、
前記羽根車を回転自在に収容させるポンプ室を前記ポンプケースと対をなして形成する分離板と、
前記羽根車を回転させるモータと、を備えたポンプであって、
前記モータとして、請求項1乃至8の何れか1項に記載の単相モータを用いたことを特徴とするポンプ。
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