JPH0564397A - 直流電動機 - Google Patents
直流電動機Info
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- JPH0564397A JPH0564397A JP3244736A JP24473691A JPH0564397A JP H0564397 A JPH0564397 A JP H0564397A JP 3244736 A JP3244736 A JP 3244736A JP 24473691 A JP24473691 A JP 24473691A JP H0564397 A JPH0564397 A JP H0564397A
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- commutator
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/02—Details of the magnetic circuit characterised by the magnetic material
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K23/00—DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors
- H02K23/40—DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors characterised by the arrangement of the magnet circuits
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- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
- H02K3/50—Fastening of winding heads, equalising connectors, or connections thereto
- H02K3/51—Fastening of winding heads, equalising connectors, or connections thereto applicable to rotors only
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Dc Machiner (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
- Motor Or Generator Current Collectors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 電機子の全回転速度において安定且つ良好な
整流性能を得ると共に整流子面の荒損を防止する。 【構成】 電機子軸1と、これに固定された電機子2
と、電機子2の電機子鉄心3に巻装された電機子巻線4
と、その軸方向一端部4Aを支持する電機子スパイダ5
と、電機子巻線4の軸方向他端部4B及び整流子6を支
持する整流子スパイダ7とを備えた直流電動機におい
て、各スパイダ5、7の双方の外周部を、非磁性体で且
つ、導電率の高い材料または導電率の低い材料によって
非磁性体部5A、7Aとして構成した。
整流性能を得ると共に整流子面の荒損を防止する。 【構成】 電機子軸1と、これに固定された電機子2
と、電機子2の電機子鉄心3に巻装された電機子巻線4
と、その軸方向一端部4Aを支持する電機子スパイダ5
と、電機子巻線4の軸方向他端部4B及び整流子6を支
持する整流子スパイダ7とを備えた直流電動機におい
て、各スパイダ5、7の双方の外周部を、非磁性体で且
つ、導電率の高い材料または導電率の低い材料によって
非磁性体部5A、7Aとして構成した。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、整流性能の向上を図っ
た直流電動機に関する。
た直流電動機に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種の直流電動機としては、例
えば、三菱電機・パンフレット(A−C7035−C)
に記載された図5に示すものがある。従って、従来の直
流電動機を図5を参照しながら説明する。従来の直流電
動機は、同図に示すように、電機子軸1と、電機子軸1
に固定された電機子2と、電機子2の電機子鉄心3に巻
装された電機子巻線4と、電機子巻線4の軸方向一端部
(図5右側端部)4Aを支持する電機子スパイダ5と、
電機子巻線3の軸方向他端部(図5左側端部)4B及び
整流子6を支持する整流子スパイダ7とを備えて構成さ
れている。そして、電機子2の周囲には、継鉄8の内周
面に固定された主磁極鉄心9及び主極巻線10並びに補
磁極鉄心11及び補極巻線12が配設されている。ま
た、継鉄8の両端部にはブラケット13、14を介して
端板15、16がそれぞれ配設され、継鉄8、ブラケッ
ト13、14及び端板15、16等によって内部が密閉
されている。また、右端の端板15と電機子2との間に
は冷却ファン17が配設され、左端の端板16にはブラ
シ保持器18を介してブラシ19が配設され、ブラシ1
9が整流子6に接触して交流を直流に整流するようにな
されている。尚、20、21はそれぞれ軸受である。
えば、三菱電機・パンフレット(A−C7035−C)
に記載された図5に示すものがある。従って、従来の直
流電動機を図5を参照しながら説明する。従来の直流電
動機は、同図に示すように、電機子軸1と、電機子軸1
に固定された電機子2と、電機子2の電機子鉄心3に巻
装された電機子巻線4と、電機子巻線4の軸方向一端部
(図5右側端部)4Aを支持する電機子スパイダ5と、
電機子巻線3の軸方向他端部(図5左側端部)4B及び
整流子6を支持する整流子スパイダ7とを備えて構成さ
れている。そして、電機子2の周囲には、継鉄8の内周
面に固定された主磁極鉄心9及び主極巻線10並びに補
磁極鉄心11及び補極巻線12が配設されている。ま
た、継鉄8の両端部にはブラケット13、14を介して
端板15、16がそれぞれ配設され、継鉄8、ブラケッ
ト13、14及び端板15、16等によって内部が密閉
されている。また、右端の端板15と電機子2との間に
は冷却ファン17が配設され、左端の端板16にはブラ
シ保持器18を介してブラシ19が配設され、ブラシ1
9が整流子6に接触して交流を直流に整流するようにな
されている。尚、20、21はそれぞれ軸受である。
【0003】而して、上記電機子鉄心3の周囲には軸方
向の溝(図示せず)が複数形成され、これらの溝に電機
子巻線4が巻装され、巻線鉄心部4Cが溝に位置し、左
右各端部4A、4Bが電機子鉄心3の左右の各端面から
突出して位置している。そして、左右の各端部4A、4
Bはそれぞれ電機子スパイダ5及び整流子スパイダ7に
よってそれぞれ支持されている。
向の溝(図示せず)が複数形成され、これらの溝に電機
子巻線4が巻装され、巻線鉄心部4Cが溝に位置し、左
右各端部4A、4Bが電機子鉄心3の左右の各端面から
突出して位置している。そして、左右の各端部4A、4
Bはそれぞれ電機子スパイダ5及び整流子スパイダ7に
よってそれぞれ支持されている。
【0004】上記構成を有する直流電動機では、図6に
示すように、電機子巻線4の電流の大きさは整流の前後
において同一で、電流方向のみが反対になる。この時の
整流時間Tc 〔sec〕は、ブラシ19の幅をb
〔m〕、整流子片間の絶縁厚さをδ〔m〕、整流子5の
周辺速度をVc 〔m/sec〕とすれば、下記数1によ
って得られる。いま、b−δ=0. 02、Vc =20と
すれば、Tc =0. 001となり、整流時間が極めて短
時間になる Tc =(b−δ)/Vc
示すように、電機子巻線4の電流の大きさは整流の前後
において同一で、電流方向のみが反対になる。この時の
整流時間Tc 〔sec〕は、ブラシ19の幅をb
〔m〕、整流子片間の絶縁厚さをδ〔m〕、整流子5の
周辺速度をVc 〔m/sec〕とすれば、下記数1によ
って得られる。いま、b−δ=0. 02、Vc =20と
すれば、Tc =0. 001となり、整流時間が極めて短
時間になる Tc =(b−δ)/Vc
【0005】整流中の電機子巻線4は、誘導作用によっ
て起電力が誘起されると、この起電力がリアクタンス電
圧となって電流の変化を妨害することになる。そのた
め、一般的な中型以上の直流電動機では補極11、補極
巻線12を設けて整流中の巻線に補償電圧を付与してリ
アクタンス電圧を補償するようにしている。
て起電力が誘起されると、この起電力がリアクタンス電
圧となって電流の変化を妨害することになる。そのた
め、一般的な中型以上の直流電動機では補極11、補極
巻線12を設けて整流中の巻線に補償電圧を付与してリ
アクタンス電圧を補償するようにしている。
【0006】また、リアクタンス電圧をer 、補極磁束
をB、電機子の回転数をn、電機子のコイル電流をi、
電機子巻線4のインダクタンスをLとすると、下記数
2、数3が成立するように補極磁束Bの量を調整する。 er =L・di/dt er =k・B・n
をB、電機子の回転数をn、電機子のコイル電流をi、
電機子巻線4のインダクタンスをLとすると、下記数
2、数3が成立するように補極磁束Bの量を調整する。 er =L・di/dt er =k・B・n
【0007】電機子電流iは、図7に示すように、電動
機の直流電流+Iから−Iまで変化し、整流の速さ1/
Tc は、電機子2の回転数nに比例する。従って、di
/dt∝I・nとなるが、補極磁束Bも直流電流Iに比
例するのでdi/dt∝B・nとして表現することがで
きる。即ち、電機子巻線4のインダクタンスが電機子2
の回転数nの変化に拘らず一定値であれば、上記の式は
常に成立することになる。
機の直流電流+Iから−Iまで変化し、整流の速さ1/
Tc は、電機子2の回転数nに比例する。従って、di
/dt∝I・nとなるが、補極磁束Bも直流電流Iに比
例するのでdi/dt∝B・nとして表現することがで
きる。即ち、電機子巻線4のインダクタンスが電機子2
の回転数nの変化に拘らず一定値であれば、上記の式は
常に成立することになる。
【0008】電機子電流iが電動機の直流電流+Iから
−Iまで変化する期間を整流周期といい、理想的には図
7に示すように直線整流となるが、調整の誤差、インダ
クタンスの変化があると、過整流、不足整流となって整
流の時間の終わりに電機子巻線4の電流が+Iから−I
に達することができない。そのため、ブラシ19と整流
子片との接触面積が零になるとき、そこを通っていた電
流が幾分残り、整流子片がブラシ19を離れても尚整流
子片とブラシ19との間に微小な隙間を飛び越えて電流
が流れる。そのため、整流子片とブラシ19間に火花が
発生する。尚、電機子巻線4のインダクタンスLは巻線
鉄心部4Cの部分のインダクタンスLcとその両端部4
A、4BそれぞれのインダクタンスLa 、Lb との和で
ある。
−Iまで変化する期間を整流周期といい、理想的には図
7に示すように直線整流となるが、調整の誤差、インダ
クタンスの変化があると、過整流、不足整流となって整
流の時間の終わりに電機子巻線4の電流が+Iから−I
に達することができない。そのため、ブラシ19と整流
子片との接触面積が零になるとき、そこを通っていた電
流が幾分残り、整流子片がブラシ19を離れても尚整流
子片とブラシ19との間に微小な隙間を飛び越えて電流
が流れる。そのため、整流子片とブラシ19間に火花が
発生する。尚、電機子巻線4のインダクタンスLは巻線
鉄心部4Cの部分のインダクタンスLcとその両端部4
A、4BそれぞれのインダクタンスLa 、Lb との和で
ある。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
直流電動機は、上述のような原理に従って整流調整をす
るようにしているため、下記のような理由で整流が不十
分になることがあり、延いては電機子の全ての回転速度
において良好な整流を得ることが困難になるという課題
があった。
直流電動機は、上述のような原理に従って整流調整をす
るようにしているため、下記のような理由で整流が不十
分になることがあり、延いては電機子の全ての回転速度
において良好な整流を得ることが困難になるという課題
があった。
【0010】即ち、電機子巻線4の端部4A、4Bにお
けるリアクタンス電圧er が大き過ぎると調整後も未補
償分が残り、火花を発生する。そこでer を小さくする
には電機子巻線のインダクタンスを小さくする方法が有
力であるが、電機子巻線4の巻線鉄心部4Aについては
巻線溝の形状によって決定され、巻線端部4A、4Bに
ついてはこれら両者を支持する電機子スパイダ5及び整
流子スパイダ7が一般的に鉄製であるため、図8に示す
ように、電機子巻線の磁気回路で内径側が磁気的に短絡
されてインダクタンスLが大きくなる傾向があった。
けるリアクタンス電圧er が大き過ぎると調整後も未補
償分が残り、火花を発生する。そこでer を小さくする
には電機子巻線のインダクタンスを小さくする方法が有
力であるが、電機子巻線4の巻線鉄心部4Aについては
巻線溝の形状によって決定され、巻線端部4A、4Bに
ついてはこれら両者を支持する電機子スパイダ5及び整
流子スパイダ7が一般的に鉄製であるため、図8に示す
ように、電機子巻線の磁気回路で内径側が磁気的に短絡
されてインダクタンスLが大きくなる傾向があった。
【0011】また、電機子巻線の端部4A、4Bの磁束
24は、一体化された鉄製の電機子スパイダ5及び整流
子スパイダ7をそれぞれ通るため(図8参照)、鉄で発
生する渦電流の影響によりインダクタンスLが電機子2
の回転数nによって変化する傾向があった。
24は、一体化された鉄製の電機子スパイダ5及び整流
子スパイダ7をそれぞれ通るため(図8参照)、鉄で発
生する渦電流の影響によりインダクタンスLが電機子2
の回転数nによって変化する傾向があった。
【0012】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、電機子の全回転速度において安定且つ良好
な整流性能を得ると共に整流子面の荒損を防止すること
ができる直流電動機を提供することを目的としている。
れたもので、電機子の全回転速度において安定且つ良好
な整流性能を得ると共に整流子面の荒損を防止すること
ができる直流電動機を提供することを目的としている。
【0013】
【課題を解決するための手段】第一の発明は、電機子軸
と、電機子軸に固定された電機子と、電機子の電機子鉄
心に巻装された電機子巻線と、電機子巻線の軸方向一端
部を支持する電機子スパイダと、電機子巻線の軸方向他
端部及び整流子を支持する整流子スパイダとを備えた直
流電動機において、上記各スパイダの少なくともいずれ
か一方のスパイダの少なくとも外周部を非磁性体で且つ
導電率の高い材料によって構成されたものである。
と、電機子軸に固定された電機子と、電機子の電機子鉄
心に巻装された電機子巻線と、電機子巻線の軸方向一端
部を支持する電機子スパイダと、電機子巻線の軸方向他
端部及び整流子を支持する整流子スパイダとを備えた直
流電動機において、上記各スパイダの少なくともいずれ
か一方のスパイダの少なくとも外周部を非磁性体で且つ
導電率の高い材料によって構成されたものである。
【0014】また、第二の発明は、電機子軸と、電機子
軸に固定された電機子と、電機子の電機子鉄心に巻装さ
れた電機子巻線と、電機子巻線の軸方向一端部を支持す
る電機子スパイダと、電機子巻線の軸方向他端部及び整
流子を支持する整流子スパイダとを備えた直流電動機に
おいて、上記各スパイダの少なくともいずれか一方のス
パイダの少なくとも外周部を非磁性体で且つ導電率の低
い材料によって構成されたものである。
軸に固定された電機子と、電機子の電機子鉄心に巻装さ
れた電機子巻線と、電機子巻線の軸方向一端部を支持す
る電機子スパイダと、電機子巻線の軸方向他端部及び整
流子を支持する整流子スパイダとを備えた直流電動機に
おいて、上記各スパイダの少なくともいずれか一方のス
パイダの少なくとも外周部を非磁性体で且つ導電率の低
い材料によって構成されたものである。
【0015】
【作用】第一の発明によれば、電機子巻線の端部を支持
する電機子スパイダ及び整流子スパイダの少なくともい
ずれか一方のスパイダの少なくとも外周部が非磁性体で
且つ導電率の高い材料によって構成されているため、電
機子巻線の端部で発生する分のリアクタンス電圧を減少
させると共に電機子の回転速度の影響による電機子巻線
のインダクタンスの変化を小さくすることができる。
する電機子スパイダ及び整流子スパイダの少なくともい
ずれか一方のスパイダの少なくとも外周部が非磁性体で
且つ導電率の高い材料によって構成されているため、電
機子巻線の端部で発生する分のリアクタンス電圧を減少
させると共に電機子の回転速度の影響による電機子巻線
のインダクタンスの変化を小さくすることができる。
【0016】また、第二の発明によれば、電機子巻線の
端部を支持する電機子スパイダ及び整流子スパイダの少
なくともいずれか一方のスパイダの少なくとも外周部が
非磁性体で且つ導電率の低い材料によって構成されてい
るため、第一の発明の場合と同様に、電機子巻線の端部
で発生する分のリアクタンス電圧を減少させると共に電
機子の回転速度の影響による電機子巻線のインダクタン
スの変化を小さくすることができる。
端部を支持する電機子スパイダ及び整流子スパイダの少
なくともいずれか一方のスパイダの少なくとも外周部が
非磁性体で且つ導電率の低い材料によって構成されてい
るため、第一の発明の場合と同様に、電機子巻線の端部
で発生する分のリアクタンス電圧を減少させると共に電
機子の回転速度の影響による電機子巻線のインダクタン
スの変化を小さくすることができる。
【0017】
【実施例】以下、図1〜図4に示す実施例に基づいて従
来と同一または相当部分には同一符号を付して本発明の
特徴について説明する。尚、図1は第一の発明の直流電
動機の一実施例を示す上半分の縦方向断面図、図2は図
1に示す電機子端部の磁束分布の計算例による磁束分布
を示す磁束分布図、図3は第二の発明の直流電動機の一
実施例を示す図1相当図、図4は図3に示す電機子端部
の磁束分布を示す図2相当図である。
来と同一または相当部分には同一符号を付して本発明の
特徴について説明する。尚、図1は第一の発明の直流電
動機の一実施例を示す上半分の縦方向断面図、図2は図
1に示す電機子端部の磁束分布の計算例による磁束分布
を示す磁束分布図、図3は第二の発明の直流電動機の一
実施例を示す図1相当図、図4は図3に示す電機子端部
の磁束分布を示す図2相当図である。
【0018】まず、第一の発明の直流電動機の一実施例
を図1、図2に基づいて説明する。
を図1、図2に基づいて説明する。
【0019】本実施例の直流電動機は、図1に示すよう
に、電機子スパイダ5及び整流子スパイダ7の構成を異
にする以外は全て従来のものと同様に構成されている。
即ち、本実施例における電機子スパイダ5は、図1、図
2に示すように、電機子巻線4の右端部4Aを支持する
外周部全体が非磁性体で且つ導電率の高い銅によって非
磁性体部5Aとして構成されており、この非磁性体部5
Aの外面には絶縁物22が被着されいる。また、整流子
スパイダ7も、電機子スパイダ5と同様に電機子巻線4
の左端部4Bを支持する外周部全体が非磁性体で且つ導
電率の高い銅によって非磁性体部7Aとして構成されて
いる。また、図1において、23はガラスバインドであ
る。
に、電機子スパイダ5及び整流子スパイダ7の構成を異
にする以外は全て従来のものと同様に構成されている。
即ち、本実施例における電機子スパイダ5は、図1、図
2に示すように、電機子巻線4の右端部4Aを支持する
外周部全体が非磁性体で且つ導電率の高い銅によって非
磁性体部5Aとして構成されており、この非磁性体部5
Aの外面には絶縁物22が被着されいる。また、整流子
スパイダ7も、電機子スパイダ5と同様に電機子巻線4
の左端部4Bを支持する外周部全体が非磁性体で且つ導
電率の高い銅によって非磁性体部7Aとして構成されて
いる。また、図1において、23はガラスバインドであ
る。
【0020】本実施例において、電機子巻線4が電機子
鉄心3の溝に巻装されているものであるから、電機子巻
線4の導体を取り巻く磁束24が発生する。しかし、電
機子巻線4の各端部4A、4Bにおいては、図2に示す
ように、電機子巻線4の下側の導電体、即ち、非磁性体
部5A、7Aの表面に渦電流が発生し、これが磁気抵抗
となって磁束量が減少する。磁束量Φとインダクタンス
LとはL■Φの関係にあることから、電機子巻線4の各
端部4A、4Bで発生するリアクタンス電圧を減少させ
ることができる。また、銅などの導電率が高い材料を用
いれば、電機子巻線4の電流の変化に対応する十分な渦
電流が発生するので回転速度の影響によるインダクタン
スの変化は小さくなる。
鉄心3の溝に巻装されているものであるから、電機子巻
線4の導体を取り巻く磁束24が発生する。しかし、電
機子巻線4の各端部4A、4Bにおいては、図2に示す
ように、電機子巻線4の下側の導電体、即ち、非磁性体
部5A、7Aの表面に渦電流が発生し、これが磁気抵抗
となって磁束量が減少する。磁束量Φとインダクタンス
LとはL■Φの関係にあることから、電機子巻線4の各
端部4A、4Bで発生するリアクタンス電圧を減少させ
ることができる。また、銅などの導電率が高い材料を用
いれば、電機子巻線4の電流の変化に対応する十分な渦
電流が発生するので回転速度の影響によるインダクタン
スの変化は小さくなる。
【0021】電機子巻線4の各端部4A、4Bで発生す
るリアクタンス電圧及び回転速度への影響ををそれぞれ
求めたところ、リアクタンス電圧を約60%、回転速度
の影響を約70%改善できるという結果を得た。また、
実際に、上記各スパイダ5、7の非磁性体部5A、7A
として純銅からなる導体リングを用いて整流試験を行な
った結果、これらの非磁性体部5A、7Aを用いる前よ
りも平均して約1. 0号整流号数が改善された。
るリアクタンス電圧及び回転速度への影響ををそれぞれ
求めたところ、リアクタンス電圧を約60%、回転速度
の影響を約70%改善できるという結果を得た。また、
実際に、上記各スパイダ5、7の非磁性体部5A、7A
として純銅からなる導体リングを用いて整流試験を行な
った結果、これらの非磁性体部5A、7Aを用いる前よ
りも平均して約1. 0号整流号数が改善された。
【0022】以上説明したように本実施例によれば、電
機子スパイダ5及び整流子スパイダ7それぞれの外周部
全体を非磁性体で且つ導電率の高い材料で構成したた
め、電機子巻線4の各端部4A、4Bで発生する分のリ
アクタンス電圧を減少させると共に電機子2の回転速度
の影響による電機子巻線4のインダクタンスの変化を小
さくして電機子2の全回転速度において安定且つ良好な
整流性能を得ると共に整流子面の荒損を防止することが
できる。
機子スパイダ5及び整流子スパイダ7それぞれの外周部
全体を非磁性体で且つ導電率の高い材料で構成したた
め、電機子巻線4の各端部4A、4Bで発生する分のリ
アクタンス電圧を減少させると共に電機子2の回転速度
の影響による電機子巻線4のインダクタンスの変化を小
さくして電機子2の全回転速度において安定且つ良好な
整流性能を得ると共に整流子面の荒損を防止することが
できる。
【0023】次に、第二の発明の直流電動機の一実施例
を図3、図4に基づいて説明する。
を図3、図4に基づいて説明する。
【0024】本実施例の直流電動機は、第一の発明の実
施例と同様に、電機子スパイダ5及び整流子スパイダ7
の構成を異にする以外は全て従来のものと同様に図3に
示すように構成されている。しかし、本実施例における
電機子スパイダ5は、図3、図4に示す非磁性体部5A
が導電率の低いステンレスによって構成されており、ま
た、整流子スパイダ7も、電機子スパイダ5と同様に非
磁性体部7Aが導電率の低いステンレスによって構成さ
れており、その他は第一の発明の実施例と同様に構成さ
れている。
施例と同様に、電機子スパイダ5及び整流子スパイダ7
の構成を異にする以外は全て従来のものと同様に図3に
示すように構成されている。しかし、本実施例における
電機子スパイダ5は、図3、図4に示す非磁性体部5A
が導電率の低いステンレスによって構成されており、ま
た、整流子スパイダ7も、電機子スパイダ5と同様に非
磁性体部7Aが導電率の低いステンレスによって構成さ
れており、その他は第一の発明の実施例と同様に構成さ
れている。
【0025】本実施例において、電機子巻線4の各端部
4A、4Bの磁束24の通り道、即ち、電機子スパイダ
5及び整流子スパイダ7それぞれの外周部全体を非磁性
体部5A、7Aをステンレスによって構成しているた
め、図4に示すように、磁束回路が長くなってリアクタ
ンス電圧を減少さすことができ、また、ステンレスは導
電率が低いため、電機子2の回転速度の影響を小さくす
るこができる。そこで、電機子巻線4の各端部4A、4
Bで発生するリアクタンス電圧及び回転速度への影響を
をそれぞれ求めたところ、リアクタンス電圧を約50
%、回転速度の影響を約30%改善できるという結果を
得た。また、実際に、上記各スパイダ5、7の非磁性体
部5A、7Aとしてステンレスからなるリングを用いて
整流試験を行なった結果、これらの非磁性体部5A、7
Aを用いる前よりも平均して約0. 5号整流号数が改善
された。
4A、4Bの磁束24の通り道、即ち、電機子スパイダ
5及び整流子スパイダ7それぞれの外周部全体を非磁性
体部5A、7Aをステンレスによって構成しているた
め、図4に示すように、磁束回路が長くなってリアクタ
ンス電圧を減少さすことができ、また、ステンレスは導
電率が低いため、電機子2の回転速度の影響を小さくす
るこができる。そこで、電機子巻線4の各端部4A、4
Bで発生するリアクタンス電圧及び回転速度への影響を
をそれぞれ求めたところ、リアクタンス電圧を約50
%、回転速度の影響を約30%改善できるという結果を
得た。また、実際に、上記各スパイダ5、7の非磁性体
部5A、7Aとしてステンレスからなるリングを用いて
整流試験を行なった結果、これらの非磁性体部5A、7
Aを用いる前よりも平均して約0. 5号整流号数が改善
された。
【0026】以上説明したように本実施例によれば、電
機子スパイダ5及び整流子スパイダ7それぞれの外周部
全体を非磁性体で且つ導電率の低い材料で構成したた
め、電機子巻線4の各端部4A、4Bで発生する分のリ
アクタンス電圧を減少させると共に電機子2の回転速度
の影響による電機子巻線4のインダクタンスの変化を小
さくして電機子2の全回転速度において安定且つ良好な
整流性能を得ると共に整流子面の荒損を防止することが
できる。
機子スパイダ5及び整流子スパイダ7それぞれの外周部
全体を非磁性体で且つ導電率の低い材料で構成したた
め、電機子巻線4の各端部4A、4Bで発生する分のリ
アクタンス電圧を減少させると共に電機子2の回転速度
の影響による電機子巻線4のインダクタンスの変化を小
さくして電機子2の全回転速度において安定且つ良好な
整流性能を得ると共に整流子面の荒損を防止することが
できる。
【0027】尚、上記第二の発明の実施例では、非磁性
体部5A、7Aをステンレスによって構成したものにつ
いて説明したが、非磁性体部5A、7Aは導電率が低い
材料であれば、FRP等であってもよい。
体部5A、7Aをステンレスによって構成したものにつ
いて説明したが、非磁性体部5A、7Aは導電率が低い
材料であれば、FRP等であってもよい。
【0028】また、上記各発明の実施例では、電機子ス
パイダ5及び整流子スパイダ7それぞれの外周部の全体
を導電率の高い非磁性体部5A、7Aあるいは導電率の
低い非磁性体部5A、7Aによって構成したものについ
て説明したが、各スパイダ5、7全体を非磁性体で且
つ、導電率の高い材料あるいは導電率の低い材料によっ
て構成したものであってもよい。
パイダ5及び整流子スパイダ7それぞれの外周部の全体
を導電率の高い非磁性体部5A、7Aあるいは導電率の
低い非磁性体部5A、7Aによって構成したものについ
て説明したが、各スパイダ5、7全体を非磁性体で且
つ、導電率の高い材料あるいは導電率の低い材料によっ
て構成したものであってもよい。
【0029】また、上記各発明の実施例では、電機子ス
パイダ5及び整流子スパイダ7の双方を非磁性体部5
A、7Aによって構成したものについて説明したが、電
機子スパイダ5及び整流子スパイダ7のいずれか一方を
非磁性体部5A、7Aによって構成したものであっても
よい。
パイダ5及び整流子スパイダ7の双方を非磁性体部5
A、7Aによって構成したものについて説明したが、電
機子スパイダ5及び整流子スパイダ7のいずれか一方を
非磁性体部5A、7Aによって構成したものであっても
よい。
【0030】
【発明の効果】以上説明したように第一の発明によれ
ば、電機子スパイダ及び整流子スパイダの少なくともい
ずれか一方のスパイダの少なくとも外周部を非磁性体で
且つ導電率の高い材料によって構成したことによって、
電機子の全回転速度において安定且つ良好な整流性能を
得ると共に整流子面の荒損を防止する直流電動機を提供
することができる。
ば、電機子スパイダ及び整流子スパイダの少なくともい
ずれか一方のスパイダの少なくとも外周部を非磁性体で
且つ導電率の高い材料によって構成したことによって、
電機子の全回転速度において安定且つ良好な整流性能を
得ると共に整流子面の荒損を防止する直流電動機を提供
することができる。
【0031】また、第二の発明によれば、電機子スパイ
ダ及び整流子スパイダの少なくともいずれか一方のスパ
イダの少なくとも外周部を非磁性体で且つ導電率の低い
材料によって構成したことによって、電機子の全回転速
度において安定且つ良好な整流性能を得ると共に整流子
面の荒損を防止する直流電動機を提供することができ
る。
ダ及び整流子スパイダの少なくともいずれか一方のスパ
イダの少なくとも外周部を非磁性体で且つ導電率の低い
材料によって構成したことによって、電機子の全回転速
度において安定且つ良好な整流性能を得ると共に整流子
面の荒損を防止する直流電動機を提供することができ
る。
【図1】第一の発明の直流電動機の一実施例を示す上半
分の縦方向断面図である。
分の縦方向断面図である。
【図2】図1に示す電機子端部の磁束分布の計算例によ
る磁束分布を示す磁束分布図である。
る磁束分布を示す磁束分布図である。
【図3】第二の発明の直流電動機の一実施例を示す図1
相当図である。
相当図である。
【図4】図3に示す電機子端部の磁束分布を示す図2相
当図である。
当図である。
【図5】従来の直流電動機を示す図1相当図である。
【図6】直流電動機の整流回路を示す図である。
【図7】直流電動機の整流時間内の短絡巻線の電流変化
を示すグラフである。
を示すグラフである。
【図8】従来の直流電動機の電機子端部の磁束分布を示
す図2相当図である。
す図2相当図である。
1 電機子軸 2 電機子 3 電機子鉄心 4 電機子巻線 5 電機子スパイダ 5A 非磁性体部 6 整流子 7 整流子スパイダ 7B 非磁性体部
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年8月6日
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図3
【補正方法】変更
【補正内容】
【図3】
【手続補正2】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図5
【補正方法】変更
【補正内容】
【図5】
Claims (2)
- 【請求項1】 電機子軸と、電機子軸に固定された電機
子と、電機子の電機子鉄心に巻装された電機子巻線と、
電機子巻線の軸方向一端部を支持する電機子スパイダ
と、電機子巻線の軸方向他端部及び整流子を支持する整
流子スパイダとを備えた直流電動機において、上記各ス
パイダの少なくともいずれか一方のスパイダの少なくと
も外周部を非磁性体で且つ導電率の高い材料によって構
成したことを特徴とする直流電動機。 - 【請求項2】 電機子軸と、電機子軸に固定された電機
子と、電機子の電機子鉄心に巻装された電機子巻線と、
電機子巻線の軸方向一端部を支持する電機子スパイダ
と、電機子巻線の軸方向他端部及び整流子を支持する整
流子スパイダとを備えた直流電動機において、上記各ス
パイダの少なくともいずれか一方のスパイダの少なくと
も外周部を非磁性体で且つ導電率の低い材料によって構
成したことを特徴とする直流電動機。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3244736A JPH0564397A (ja) | 1991-08-29 | 1991-08-29 | 直流電動機 |
GB9216481A GB2259192B (en) | 1991-08-29 | 1992-08-03 | Reducing reactance voltage in the end turns of a DC motor armature |
KR1019920014864A KR950006627B1 (ko) | 1991-08-29 | 1992-08-18 | 직류전동기 |
ES09201740A ES2040662B1 (es) | 1991-08-29 | 1992-08-19 | Inducido de motor cc. |
AU21329/92A AU642354B2 (en) | 1991-08-29 | 1992-08-28 | Armature of DC motor |
HK596A HK596A (en) | 1991-08-29 | 1996-01-04 | Reducing reactance voltage in the end turns of a dc motor armature |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3244736A JPH0564397A (ja) | 1991-08-29 | 1991-08-29 | 直流電動機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0564397A true JPH0564397A (ja) | 1993-03-12 |
Family
ID=17123130
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3244736A Pending JPH0564397A (ja) | 1991-08-29 | 1991-08-29 | 直流電動機 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0564397A (ja) |
KR (1) | KR950006627B1 (ja) |
AU (1) | AU642354B2 (ja) |
ES (1) | ES2040662B1 (ja) |
GB (1) | GB2259192B (ja) |
HK (1) | HK596A (ja) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05501047A (ja) * | 1990-07-16 | 1993-02-25 | ジョンソン エレクトリック ソシエテ アノニム | 電動機の電機子 |
JP3127478B2 (ja) * | 1991-04-08 | 2001-01-22 | 株式会社デンソー | 燃料蒸発ガス拡散防止装置 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3082365A (en) * | 1958-01-15 | 1963-03-19 | Mensforth Thomas | Single-phase or like alternating current electric motors |
US3487248A (en) * | 1966-02-17 | 1969-12-30 | Victor Company Of Japan | Balanced dc motor rotor with spark reducing commutating arrangement |
DE3335791C2 (de) * | 1983-10-01 | 1986-03-27 | Heinrich Schümann (GmbH & Co), 2400 Lübeck | Anker für einen Gleichstrommotor |
JPS6284365U (ja) * | 1985-11-15 | 1987-05-29 | ||
US4710662A (en) * | 1985-12-09 | 1987-12-01 | General Electric Company | Dynamoelectric machine rotor structure having improved insulation |
AU603811B2 (en) * | 1986-07-01 | 1990-11-29 | F F Seeley Nominees Pty Ltd | Improvements in electric motor shafts |
GB8818721D0 (en) * | 1988-08-06 | 1988-09-07 | Qelco Products Overseas Corp | Armature drive shaft assembly |
EP0354643A3 (en) * | 1988-08-06 | 1990-12-05 | Delco Products Overseas Corporation | An armature drive shaft assembly |
DE4117193C2 (de) * | 1991-05-25 | 1994-01-27 | Licentia Gmbh | Anordnung zur Fixierung von Ankerwickelköpfen |
-
1991
- 1991-08-29 JP JP3244736A patent/JPH0564397A/ja active Pending
-
1992
- 1992-08-03 GB GB9216481A patent/GB2259192B/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-08-18 KR KR1019920014864A patent/KR950006627B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1992-08-19 ES ES09201740A patent/ES2040662B1/es not_active Expired - Lifetime
- 1992-08-28 AU AU21329/92A patent/AU642354B2/en not_active Ceased
-
1996
- 1996-01-04 HK HK596A patent/HK596A/xx unknown
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05501047A (ja) * | 1990-07-16 | 1993-02-25 | ジョンソン エレクトリック ソシエテ アノニム | 電動機の電機子 |
JP3127478B2 (ja) * | 1991-04-08 | 2001-01-22 | 株式会社デンソー | 燃料蒸発ガス拡散防止装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR950006627B1 (ko) | 1995-06-19 |
ES2040662A2 (es) | 1993-10-16 |
GB2259192A (en) | 1993-03-03 |
HK596A (en) | 1996-01-12 |
ES2040662B1 (es) | 1996-08-16 |
AU2132992A (en) | 1993-04-22 |
KR930005313A (ko) | 1993-03-23 |
AU642354B2 (en) | 1993-10-14 |
ES2040662R (ja) | 1996-01-16 |
GB2259192B (en) | 1995-07-19 |
GB9216481D0 (en) | 1992-09-16 |
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