(57)【要約】【課題】  可変速同期モータにおける回転子の耐遠心力強度を高め制御回路部のスペースの縮小及びコスト低減を図る。また、超高速で小型高効率の電動送風機を得る。【解決手段】  回転子にスリップリング及び位置検出リングを設け、多スロットの鉄心に重ね巻き巻線を施し、バランス良好で耐遠心力に優れた回転体となし、固定子巻線は主コイルと補助コイルが並列に接続し、位置検出センサーリングに当接されたブラシによって検出される電圧信号に同期させて、パワースイッチを開閉制御することにより、固定子並列巻線に交流電圧を供給する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スリップリングを介して励磁電流が供給される回転子巻線を有する回転子と、複数磁極及び固定子巻線を有する固定子と、該固定子を保持する筐体を有する同期モータにおいて、前記固定子は磁極集中巻方式の磁極構造とすると共に、回転子磁極位置を検出する位置検出センサを設け、該位置検出センサの信号により固定子巻線の通電電流を制御するごとくしたことを特徴とする可変速同期モータ。
【請求項２】
前記位置検出センサは、回転子と同軸上に設けられた回転体と、センサーブラシを備えた、機械的磁極検出センサとしてなることを特徴とする請求項１記載の可変速同期モータ。
【請求項３】
前記回転子は、複数のスロットを有する回転子鉄心に、重ね巻き巻線により磁極を形成してなることを特徴とする請求項１，２記載の可変速同期モータ。
【請求項４】
前記固定子巻線は、主コイルと補助コイルを具備し、該補助コイルは主コイルと並列に接続され、進相コンデンサが直列接続されてなることを特徴とする請求項１，２，３記載の可変速同期モータ。
【請求項５】
前記固定子巻線は、バイファイラー巻線による主コイルと補助コイルを具備し、コンデンサを直列接続した補助コイルと主コイルとが並列接続された２つのコイルを設け、夫々のコイルを励磁したとき、前記固定子の磁極が逆極性となる如く接続されてなることを特徴とする請求項４記載の可変速同期モータ
【請求項６】
前記固定子巻線は、主コイルと補助コイルを具備し、コンデンサを直列接続した補助コイルと主コイルとが並列接続されてなることを特徴とする請求項４記載の可変速同期モータ
【請求項７】
前記固定子巻線と回転子巻線を直列接続してなる請求項１，２，３，４記載の可変速同期モータ。
【請求項８】
前記固定子巻線と前記回転子巻線を並列接続し、前記固定子巻線に交流電流を、前記回転子巻線に直流電流を流し、回転子巻線電流を制御して運転特性を制御することを特徴とする請求項１，２，３，４記載の可変速同期モータ。
【請求項９】
請求項１乃至６のいずれか  記載の可変速同期モータを使用してなることを特徴とする電動送風機。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  この発明は、高速回転用の可変速同期モータ及びそのモータを利用する電動送風機に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来は電気掃除機などに用いられる電動送風機用モータには、ユニバーサルモータが主流として用いられているが、このモータでは整流子とブラシによって電機子電流を整流している為にブラシ寿命が短くなり、高速化や高容量化の際に使用上の限界となってきている。そのため、最近では、半導体制御による同期モータ、特に３相ブラシレスＤＣモータが用いられるようになってきている。このモータは長寿命であるが、回転子には永久磁石が用いられているため、高速化には依然として限界がある。特許２８２３８１７の永久磁石埋め込みモータには、電機子鉄心に磁石を埋め込む構造が開示されているように、回転子の強度は強化されたタイプも出来ているがその強度はまだ不十分である。また従来、回転位置の検出にはホールＩＣが用いられ、その駆動制御回路には専用ＩＣを利用した３相インバータ回路が多く用いられている。更にまた、固定子鉄心は内周に多数のスロットを形成して分布巻線とされ、回転子と固定子間のギャップには冷却風が通過しにくい構造となっている。
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  このような同期モータを高速回転で使用した半導体制御モータにあって、小型軽量化を図るため高速回転化の設計を進めると、回転子が永久磁石を有する構造のため、耐遠心力強度が不足してしまう問題点があった。また、ブラシレスＤＣモータの駆動制御回路は複雑であるため、収納スペースが大きくなり小型軽量化に反し、且つ高価であるという問題があった。さらにまた、回転位置検出に用いられるホールＩＣは使用電圧が低いため、主電源と別の電源を設けモータ内に供給することが必要となり、スイッチングノイズなどの外部ノイズの影響を受け易いという問題があった。更に固定子と回転子間のギャップには冷却風路がなく、送風効率を低下させる点や巻線の電流密度を高めて小型化し材料費の低減を図る点で問題となっていた。
【０００４】    本発明は、上記した半導体制御モータの持つロータ強度や冷却効果、センサの欠点を解決するためになされたものであり、その課題とする所は、回転子はスリップリングと給電、受電ブラシを介して回転子巻線にＤＣ電流を流し遠心力によって破壊されることのない構造とすると同時に、回転子鉄心を等ピッチ等形状の多スロットにし、重ね巻き巻線として良好な回転子バランスを得ることができるようにすると共に、耐遠心力強度を向上するものである。また固定子巻線は主コイルとその主コイルに並列接続された補助コイル又は主コイルのみから構成し、それらコイルの両端に単相交流電圧を与える簡単な構造とするものである。また回転子磁極位置検出手段としてセンサーリングとセンサーブラシ、またはこれに類する非接触の装置を設けるものである。これにより駆動回路を小型で安価にすると共に、より高速回転のモータとすることが出来る半導体制御モータ及びそのモータを利用した電動送風機を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  このため請求項１記載の発明は、スリップリングを介して励磁電流が供給される回転子巻線を有する回転子と、複数磁極に固定子巻線を有する固定子と、該固定子を保持する筐体を有する同期モータにおいて、前記固定子は磁極集中巻方式の磁極構造とすると共に、回転子磁極位置を検出する位置検出センサを設け、該位置検出センサの信号により固定子巻線への通電電流を制御するごとくしたことにある。
【０００６】    請求項２記載の発明は、請求項１記載の可変速同期モータにおいて、前記位置検出センサは、回転子と同軸上に設けられた回転体と、センサーブラシを備えた、機械的磁極位置検出センサとしてなることにある。
【０００７】    請求項３記載の発明は、請求項１，２記載の可変速同期モータにおいて、前記回転子は、複数のスロットを有する回転子鉄心に、重ね巻き巻線により磁極を形成してなることにある。
【０００８】    請求項４記載の発明は、請求項１，２，３記載の可変速同期モータにおいて、前記固定子巻線は、主コイルと補助コイルを具備し、該補助コイルは主コイルと並列に接続され、進相コンデンサが直列接続され回転磁界成分を形成し手なることにある。
【０００９】    請求項５記載の発明は、請求項１，２，３，４記載の可変速同期モータにおいて、前記固定子巻線は、バイファイラー巻線による主コイルと補助コイルを具備し、コンデンサを直列接続した補助コイルと主コイルとが並列接続された２つのコイルを設け、夫々のコイルを励磁したとき、前記固定子の磁極が逆極性となる如く接続し、２つの半導体スイッチにより回転制御したことにある。
【００１０】    請求項６記載の発明は、請求項１，２，３，４記載の可変速同期モータにおいて、前記固定子巻線は、主コイルと補助コイルを具備し、コンデンサを直列接続した補助コイルと主コイルとが並列接続され、１つの半導体スイッチにより回転制御したことにある。
【００１１】    請求項７記載の発明は、請求項１，２，３，４，５，６記載の可変速同期モータにおいて、前記固定子巻線と回転子巻線を直列接続してなることにある。
【００１２】  請求項８記載の発明は、請求項１，２，３，４，５，６記載の可変速同期モータにおいて、前記固定子巻線と前記回転子巻線を並列接続し、前記固定子巻線に交流電流を、前記回転子巻線に直流電流を流し、回転子巻線電流を制御して運転特性を制御することにある。
【００１３】  請求項９記載の発明は、請求項１，２，３，４，５，６記載の可変速同期モータを電動送風機として使用したことにある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】  以下、本発明の実施の形態を４極固定子と２極回転子の組み合わせの場合について、図面を参照して説明する。４極固定子と４極回転子、２極固定子と２極回転子の組み合わせの場合など、他の多相モータにおいても、同様の構成により本発明の可変速同期モータは容易に実現できるものである。【００１５】  （第一の実施の形態）図１は片側半分を縦方向で断面した本案の可変速同期モータを利用した電動送風機である。図２は固定子磁極と固定子巻線及び主回路パワートランジスタを示す平面図である。図３は回転子側面図、図４はセンサーブラシ及びセンサーホルダを示す平面図である。図１において、固定子２は円筒ケーシング６ａの内部に収納固定されている。前記固定子２の内部には回転子３が収納され、回転軸９の両端がケーシング６ａ，６ｂの中央部に取り付けられた軸受８ａ，８ｂに回転自在に軸支されている。前記回転軸９の先端部には遠心ファン７が取付けられ、矢印に示すＡ点からＢ点に到る風路が形成されている。前記回転子３にはセンサーリング３２ｃが一体的に設けられたスリップリング３２が設けられている一例である。また、正極ブラシホルダ１０と負極ブラシホルダ１１及びセンサーホルダ４０によって、夫々正極ブラシ３３と負極ブラシ３４、及び図４に示すセンサーブラシ４３ａ，４３ｂが当接されている。【００１６】    前記固定子２は、図２の固定子巻線結線図に示すように集中巻線のできる磁極構造とされ、筐体の円筒ケーシング６ａとの間及び回転子３との間に十分な冷却風の通路が形成される構造とされている。４極の磁極には、対向している一対の磁極２０，２２にＮ，Ｓ極を形成する如く直列に巻装した主巻線２４（２４ａ，２４ｂ）と、隣接した別の対向磁極２１，２３にＮ，Ｓ極を形成するように、コンデンサ２６を直列に接続してなる補助コイル２５（２５ａ，２５ｂ）が巻装されている。【００１７】    前記回転子３は図３に示す如く、多数のスロットを有する鉄心１２と巻線３９とスリップリング３２（正極スリップリング３２ａ，負極スリップリング３２ｂ）とセンサーリング３２ｃを有し、主軸９に固定されている。前記センサーリング３２ｃは、正極ブラシ３３が当接される正極スリップリング３２ａと金属部分が一体化され、前記負極スリップリング３４と共に樹脂成型によって前記スリップリング３２とされて一体に組立てられている。前記正負スリップリング３３，３４からは夫々正極タング３７と負極タング３８が引き出され、図５の巻線展開図に示す如く重ね巻の回転子巻線５が巻装されている。図５ではコイル位置のみを示したが磁極中央部のコイル数は少なくすることにより、発熱を少なく且つ冷却通路が確保できる。なお、本実施例ではセンサーリングはスリップリングと一体構造としているが、別体の構造としても良いものである。【００１８】    前記センサーホルダ４０は、図４に示す如く、ホルダー基板４１にホルダーメタル４１が取付けられた構造とされ、センサーブラシ４３ａ，４３ｂが取付けられている。前記回転子３が回転すると、前記センサーブラシ４３ａ，４３ｂは正極スリップリング３３と一体化されたセンサーリングの金属部３２ｃと当接されたとき、プラス電位となり、これを分圧してパルス��号が得られる構造とされている。【００１９】    次に、図６，７に示す本発明モータの直列及び並列駆動回路図と、図８に示す本発明モータの回転原理説明図により、回転動作を説明する。図６の直列駆動回路は、前記回転子巻線５と前記固定子巻線４の主巻線２４及び該主巻線２４と並列に設けられたコンデンサ６及び補助巻線２５とが、電源電圧＋Ｅ０に対して直列接続されるように結線されている。前記固定子巻線４の両端Ｃ，Ｄ端にはＦＥＴのパワートランジスタＴｒ１，Ｔｒ２，Ｔｒ３，Ｔｒ４によるＨブリッジが組まれている。図７の並列駆動回路は前記回転子巻線が固定子巻線の前記Ｈブリッジと並列に接続されているものである。前記回転子巻線に流れる電流は、パワートランジスタＴｒ１５のゲート端子Ｔ３に前記マイコン６１によって生成したチョッパー信号による電圧を加えて断続制御することによって、モータの入力と回転速度が制御されている。【００２０】    前記Ｈブリッジによる固定子巻線への通電制御は図６と図７は共通なので、以下、図６により制御方法を説明する。前記センサーブラシ４３ａにより検出された正電圧が位置検出部６２のターミナルＴ１に入力されると、抵抗Ｒ９，Ｒ１０により降圧された電圧がマイクロコンピュータ６１（以下マイコンと呼ぶ）の入力ポートＰＩ１に入力される。マイコン６１はあらかじめプログラムされた所定の時間後に出力ポートＰ１〜Ｐ４に００００の出力状態（このときすべてのパワートランジスタＴｒ１，Ｔｒ２，Ｔｒ３，Ｔｒ４のゲートとソース間電圧がゼロとなり、オフ状態となる）から、１００１状態を出力する。すると、インバータＩｖ１とＩｖ４の出力はロー［Ｌ］状態となるので、発光ダイオードＤ５がオフし、ホトトランジスタＰＴ１とトランジスタＴｒ１４もオフする。ホトトランジスタＰＴ１が非導通になると、トランジスタＴｒ５はオンし、したがってトランジスタＴｒ６がオフとなる。その結果、パワートランジスタＴｒ１がオンし、また同時にトランジスタＴｒ１１がオンするので、パワートランジスタＴｒ４はオンとなる。【００２１】    次ぎに、前記回転子３が後述する回転原理に基づき回転すると、前記センサーブラシ４３ｂがプラス電圧となり、その電圧が位置検出部６２のターミナルＴ２に入力されると、マイコン６１の入力ポートＰＩ２にハイ［Ｈ］信号が入力され、あらかじめプログラムされた所定の時間後に前記出力ポートには１０１０が出力される。するとインバータＩｖ２，Ｉｖ３の出力は［Ｌ］となるので、前述したロジックと同様のロジックによってパワートランジスタＴｒ２とＴｒ３が導通し、同時にＴｒ１とＴｒ４ば非導通となる。このようにして固定子巻線には前記センサーブラシ４３ａ，４３ｂの電圧信号によって、ＣＤ間電圧は正逆に方向の切り替わる交番電圧となるようになされている。このスイッチングに伴い、前記固定子巻線４の主巻線２４と補助巻線２５に蓄えられた磁気エネルギーと前記コンデンサ２６に充電された電気エネルギーは、主巻線２４と補助巻線２５とコンデンサ２１で形成される閉ループ内で循環電流となり巻線抵抗により吸収され、前記パワートランジスタＴｒ１〜Ｔｒ４に大きな逆起電力が加わることが防止されている。【００２２】    図８は本発���モータの回転子と固定子の相対位置及びセンサーブラシ電圧と固定子巻線電圧の関係を示した回転原理説明図である。本発明モータのセンサーブラシ出力は、前記回転子３の回転に伴って、前記回転子３と同じ角度だけ回転して［Ｈ］と［Ｌ］信号を出力する。以下、この図に従って回転動作を説明する。起動時はＣＤ端子に所定の周波数の交番電圧を加えるようにパワートランジスタＴｒ１〜Ｔｒ４を交互にオンオフさせる。すると固定子に回転磁界が生じ回転子は起動する。【００２３】    先ず、回転子が図８の（ａ）に示す相対関係位置にある場合から説明する。この位置でマイコン６１の入力ポートＰＩ１に［Ｈ］入力があると、前記パワートランジスタＴｒ１，Ｔｒ４が導通して、固定子巻線４のＣＤ端子間では、Ｃ端子にプラス電圧が印加されるが、固定子磁極４は、コンデンサの付いた補助巻線２５から先に励磁されて、（ａ）の状態から（ｂ）、さらに（ｃ）の状態へと回転する回転磁界ができ、その回転磁界に追随して回転子３も図示のように回転する。（この図では回転子３の磁極表示のみを示し、固定子の磁極は巻線の通電電流方向を示して省略している）もし負荷トルクがモータ発生トルクより小さいと、回転子３は所定の回転位置よりも先の位置まで回転することになるが、左右のセンサーブラシ４３ａと４３ｂの両方が［Ｌ］電圧となる位置まで回転したときには、前記マイコン６１は００００を出力して、Ｈブリッジを構成するトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ４をすべてオフ状態とする。【００２４】    続いて回転子３が回転すると、前記センサーブラシ４３ｂは［Ｈ］に変化するが、このとき前記マイコン６１は、あらかじめプログラムされた所定のむだ時間をおいた後、出力ポートを０１１０となるよう出力する。すると、ハイサイドのパワートランジスタＴｒ２とロウサイドのパワートランジスタＴｒ３がオンしてＤ端子は［Ｈ］になる。このとき、固定子磁極は図８の（ｄ）（ｅ）（ｆ）の順に変化する回転磁界が発生する。その回転磁界と回転子３のＤＣ磁界との相互作用で回転子３は回転し、センサーブラシ４３ｂが［Ｌ］となる位置まで回転する。以下同様にして、前記回転子３が回転して、（ｇ），（ｈ）から元の（ａ）の状態へと滑らかな回転を続けるものである。【００２５】  なお、電源電圧はここに示していないが、商用の交流電源から公知技術の整流回路やサイリスタによる電力制御回路によって直流の適切な任意電圧が供給されるものである。また、位置検出センサは請求項２以外のモータにおいて、ホールＩＣなどの他の検出手段とすることができるものである。ここには、回転子は２極構造として示したが、４極以上の極数とすることも容易である。また、固定子４極としているが、必要に応じて６極、８極とすることができることは明らかである。【００２６】    （第２の実施の形態）図９は固定子巻線をバイファイラー巻きとして２つの半導体スイッチで制御する固定子巻線を示す固定子の平面図である。主コイルは磁極２０と２２に夫々反対方向となるように巻装され、また、補助コイルも磁極２１と２３に夫々反対方向に巻装されている。前記主コイルと補助コイルはいずれも２本の導線を同時に巻くバイファイラー巻線とされ、主コイルが実線、補助コイ��が点線で示されている。【００２７】    本発明モータの回転原理は、第１の実施の形態で示したと同様の回転磁界を発生させるもので、以下に図８を用いて説明する。図８においてセンサーブラシ４３ａの信号がハイに変化したとき、図９のパワートランジスタＴｒ２０をオンにする。すると、磁極２０，２１はＮ極に磁化され、磁極２２，２３はＳ極に磁化される。このとき、補助コイルに直列接続されたコンデンサの作用によって、磁極２０，２２より２１，２３の方が早く磁化され、図８の（ａ）から（ｂ）に移る回転磁界が発生し、回転子３は時計方向に回転する。回転子３の回転に伴い、図８（ａ）の状態から（ｂ），（ｃ）の状態へ回転子と磁極の対向状態は変化して、センサーブラシ４３ａはローに変化するので、このときパワートランジスタＴｒ２０はオフとする。磁極対向状態は図８（ｄ）の状態に変化する。続いて、センサーブラシ４３ｂの信号がハイに変化すると、パワートランジスタＴｒ２１をオンとし、センサーブラシ４３ｂがローに変化するとき，Ｔｒ２１もオフにすることによって、図８（ｅ）から（ｈ）の状態に回転動作を継続させることができる。【００２８】    （第３の実施の形態）図１０は１つの半導体スイッチで運転制御する固定子巻線を示す固定子の平面図である。また、図１１は本発明モータの回転原理を示す説明図である。本実施例では、センサーブラシは４３ａの１個のみとされている。センサーブラシ４３ａのブラシ信号がハイになると（図１１（ａ）から（ｄ）の磁極対向状態時）パワートランジスタＴｒ２２をオンにし、ローになるとオフにして惰行運転する。コンデンサを直列に接続した補助コイルの効果によって、図１１に示すように半回転部分では時計方向の回転磁界が出来るため、回転子３は滑らかに回転し、他の半回転部分では、惰行運転によって図１１（ｅ）（ｆ）（ｇ）（ｈ）の磁極対向状態から、再び、図１１（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）の加速サイクルでの回転が行われる。【００２９】    また、起動時には、パワートランジスタＴｒ２２を短時間の周期で断続させる。回転子３が図１１（ｅ）から（ｈ）の磁極対向状態となっていた場合には、センサーブラシ４３ａのブラシ信号はローになってしまっているが、この場合には、回転子３は短時間逆方向回転され、最大半回転後には正方向回転トルクを受けて振動回転する。しかし、センサーブラシ４３ａがハイ信号となっている期間は、連続してオン状態とし、平均トルクは時計方向の正方向回転となるようにしている。その結果、回転子３は短時間で連続回転状態に移行できるものである。【００３０】    図１１（ｅ）から（ｈ）では、パワートランジスタＴｒ２２が非導通で、固定子巻線には電流が流れていない状態を示しているが、回転子巻線は固定子巻線と並列に設けられていて、導通状態とされている場合を示している。この回転子巻線が直列接続され、パワートランジスタＴｒ２２で制御されていても、前記の回転原理は共通であり、起動時の回転と連続回転の行えることは明らかである。又、固定子と回転子の関係を入替えて回転子に交番電流を流すようにすることもでき、さらにまた、この実施例では２相分相型（固定子４極、回転子２極）の例を示したが、図１２に示すように、���コイルのみの、補助極及び補助巻線の無い、固定子２極、回転子２極等でも、当然、本発明の原理により一方向への連続回転が実用できることは明らかである。
【発明の効果】
【００３１】    請求項１記載の可変速同期モータの発明は、スリップリングを介して励磁電流を供給する回転子巻線構造としているので、耐遠心力性の高い、強固な回転体が得られ、より小型で高速のモータとすることが出来るという効果がある。また、固定子は磁極集中巻方式の磁極構造として通風冷却効果が良好な構造としているので、導体径を細くでき銅重量が減少すると共に、効率を高めるという効果が得られる。更に又、回転子の位置検出センサを設け、該位置検出センサの信号により固定子巻線または回転子巻線への通電電流を制御するので、脱調の危険のない可変速同期モータとする効果がある。
【００３２】    請求項２記載の発明は、請求項１記載の可変速同期モータにおいて、回転子と同軸上に設けられた回転体と受電ブラシを備えた、機械的な磁極位置検出センサとしているので、モータ内の最小スペースにモータ容積を増大させることなく収納でき、安価で省スペースの回路により可変速制御のできるモータとすることができ、ノイズに強く誤動作のない信頼性の高いモータとすることができる効果がある。
【００３４】    請求項３記載の発明は、請求項１，２記載の可変速同期モータにおいて、前記回転子は、複数のスロットを有する回転子鉄心に、重ね巻き巻線により磁極を形成してなるようにしているので、巻線が回転子コアのツース部の強度的弱点をカバーし、より高速の運転を可能にする効果がある。また、巻線が対称分布とすることが出来、バランスが取り易くなるので、振動や騒音の小さい回転体とすることができる効果がある。
【００３５】    請求項４記載の発明は、請求項１，２，３記載の可変速同期モータにおいて、前記固定子巻線は、主コイルと補助コイルを具備し、該補助コイルは主コイルと並列に接続され、進相コンデンサが直列接続されてなるものであるので、パワートランジスタに加わる逆起電圧が小さくでき、高速時の運転効率を高めることができる。また、固定子磁極による回転磁界が滑らかとなり、振動が低減され、より高速の運転が可能になる効果がある。
【００３６】    請求項５記載の発明は、請求項４記載の可変速同期モータにおいて、パワートランジスタの数を２個にしても低振動で滑らかな回転が得られ上、回路スペースが減少でき、経済性に優れた可変速モータの得られる効果がある。
【００３７】    請求項６記載の発明は、請求項４記載の可変速同期モータにおいて、パワートランジスタの数を１個に減らすことができ、回路スペースが最小で安価な可変速モータの得られる効果がある。
【００３８】    請求項７記載の発明は、請求項１，２，３，４，５，６記載の可変速同期モータにおいて、前記固定子巻線と回転子巻線を直列接続してなるもので、２００Ｖを越すような高電圧用モータや１ＫＷを超える容量の大きなモータにおいても、より安価な低耐圧のパワートランジスタの採用が可能となり、起動時の突入電流を小さくする効果がある。
【００３９】    請求項８記載の発明は、請求項１，２，３，４，５，６記載の可変速同期モータにおいて、前記固定子巻線と前記回転子巻線を並列接続し、前記固定子巻線に交流電流を、前記回転子巻線に直流電流を流し、回転子巻線電流を制御して運転特性を制御するものであるので、回転子のパワー制御がマイコンによって容易に行え、弱め界磁としてより高速化することができる効果がある。
【００４０】  請求項９記載の発明は、請求項１，２，３，４，５，６，記載の可変速同期モータを使用してなる電動送風機としたので、回転子の耐遠心力強度が高く、アンバランス量の小さい回転体とすることができ、より低振動で高速回転させることができ、省スペースで安価な回路とし、冷却効果の高い、風路損失の少ない高効率送風機とすることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明における可変速同期モータを使用した電動送風機の全体の構造を示す部分縦断面外形図である。
【図２】    第１実施例の固定子磁極と、固定子巻線及びパワートランジスタを示す平面図である。
【図３】    スリップリングとセンサーリングを有する回転子を示す側面図である。
【図４】    センサーブラシ及びセンサーホルダを示す平面図である。
【図５】    回転子巻線を示す巻線展開図である。
【図６】    本発明モータ回転子巻線と固定子巻線の直列接続タイプの駆動回路図である。
【図７】    本発明モータ回転子巻線と固定子巻線の並列接続タイプの駆動回路図である。
【図８】    本発明モータ第１，第２実施例の回転原理説明図である。
【図９】    第２実施例の固定子磁極と、固定子巻線及びパワートランジスタを示す平面図である。
【図１０】    第３実施例の固定子磁極と、固定子巻線及びパワートランジスタを示す平面図である。
【図１１】    本発明モータ第３実施例の回転原理説明図である。
【図１２】    本発明モータ第３実施例の変形例である。
【符号の説明】
１  電動送風機
２  固定子
３  回転子
４  固定子巻線
５  回転子巻線
６ａ，６ｂ  ケーシング
７  遠心ファン
８ａ，８ｂ  軸受
１０  正極ブラシホルダ
１１  負極ブラシホルダ
３２  スリップリング
３３  正極ブラシ
３４  負極ブラシ
４０  センサーホルダ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１２】
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【図１１】
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