【手続補正書】
【提出日】平成23年1月20日(2011.1.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インバータで駆動する交流電動機の複数の巻線を切替える巻線切替部と、前記巻線切替部を制御する制御回路部とを備えた巻線切替装置であって、
前記巻線切替部は交流入力側の各相端子を前記交流電動機の各相の巻線切替端子に接続した３相整流部と、前記３相整流部の直流出力の両端に設けた半導体スイッチと、前記３相整流部の交流入力部を短絡するように設けられた機械的スイッチとを備え、
前記制御回路部は前記半導体スイッチを開閉、または、前記機械的スイッチを開閉する交流電動機の巻線切替装置。
【請求項２】
前記巻線切替部は前記３相整流部の直流出力側に接続したスナバ回路と、前記スナバ回路から前記半導体スイッチへ電流が逆流しない方向に設けたダイオードを含む請求項１記載の交流電動機の巻線切替装置。
【請求項３】
前記制御回路部（１００）は、低速運転をする低速巻線から高速運転をする高速巻線に切り替える際は、前記半導体スイッチ（ＳＳＷ１）をオンし、ある遅れの後に前記半導体スイッチ（ＳＳＷ１）と同一の連結端子に設けた前記機械的スイッチ（ＭＳＷ１）をオンし、その後前記半導体スイッチ（ＳＳＷ１）をオフし、前記高速巻線から前記低速巻線に切り替える際は、前記機械的スイッチ（ＭＳＷ１）をオフすると同時に前記半導体スイッチ（ＳＳＷ２）をオンし、ある遅れの後に前記機械的スイッチ（ＭＳＷ２）をオンし、その後前記半導体スイッチ（ＳＳＷ２）をオフする信号を生成する請求項１記載の交流電動機の巻線切替装置。
【請求項４】
前記制御回路部（１００）は、低速巻線から高速巻線に切り替える場合、オフしていた前記低速巻線側の前記半導体スイッチ（ＳＳＷ２）をオンさせ、この時点では前記半導体スイッチ（ＳＳＷ２）と前記機械的スイッチ（ＭＳＷ２）が両方ともオンしている状態とし、その後機前記械的スイッチ（ＭＳＷ２）をオフさせ、一旦前記半導体スイッチ（ＳＳＷ２）だけで導通している状態とし、その後前記半導体スイッチ（ＳＳＷ２）をオフさせると同時に前記半導体スイッチ（ＳＳＷ１）をオンさせ、その後前記機械的スイッチ（ＭＳＷ１）をオンし、その後前記半導体スイッチ（ＳＳＷ１）をオフし、
高速巻線から低速巻線に切り替える場合、オフしていた前記高速巻線側の前記半導体スイッチ（ＳＳＷ１）をオンさせ、この時点では前記半導体スイッチ（ＳＳＷ１）と前記機械的スイッチ（ＭＳＷ１）が両方ともオンしている状態とし、その後前記機械的スイッチ（ＭＳＷ１）をオフさせ、一旦前記半導体スイッチ（ＳＳＷ１）だけで導通している状態とし、その後前記半導体スイッチ（ＳＳＷ１）をオフさせると同時に前記半導体スイッチ（ＳＳＷ２）をオンさせ、その後前記機械的スイッチ（ＭＳＷ２）をオンし、その後前記半導体スイッチ（ＳＳＷ２）をオフする請求項１記載の交流電動機の巻線切替装置。
【請求項５】
交流電動機と、前記交流電動機を駆動するインバータと、前記交流電動機の複数の巻線を切替える巻線切替部と、
前記巻線切替部を制御する制御回路部とを備えた巻線切替システムであって、
前記巻線切替部は交流入力側の各相端子を前記交流電動機の各相の巻線切替端子に接続した３相整流部と、前記３相整流部の直流出力の両端に設けた半導体スイッチと、前記３相整流部の交流入力部を短絡するように設けられた機械的スイッチとを備え、
前記制御回路部は前記半導体スイッチを開閉、または、前記機械的スイッチを開閉する交流電動機の巻線切替システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】交流電動機の巻線切替装置及びその巻線切替システム
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
上記問題を解決するため、本発明は、次のように構成したのである。
インバータで駆動する交流電動機の複数の巻線を切替える巻線切替部と、前記巻線切替部を制御する制御回路部とを備えた巻線切替装置であって、
前記巻線切替部は交流入力側の各相端子を前記交流電動機の各相の巻線切替端子に接続した３相整流部と、前記３相整流部の直流出力の両端に設けた半導体スイッチと、前記３相整流部の交流入力部を短絡するように設けられた機械的スイッチとを備え、
前記制御回路部は前記半導体スイッチを開閉するゲートドライブ回路と前記機械的スイッチを開閉する駆動信号生成部を含むものである。  
また、請求項１において前記巻線切替部は前記３相整流部の直流出力側に接続したスナバ回路と、前記スナバ回路から前記半導体スイッチへ電流が逆流しない方向に設けたダイオードを含むものである。
また、請求項１において前記制御回路部（１００）は、低速運転をする低速巻線から高速運転をする高速巻線に切り替える際は、前記半導体スイッチ（ＳＳＷ１）をオンし、ある遅れの後に前記半導体スイッチ（ＳＳＷ１）と同一の連結端子に設けた前記機械的スイッチ（ＭＳＷ１）をオンし、その後前記半導体スイッチ（ＳＳＷ１）をオフし、前記高速巻線から前記低速巻線に切り替える際は、前記機械的スイッチ（ＭＳＷ１）をオフすると同時に前記半導体スイッチ（ＳＳＷ２）をオンし、ある遅れの後に前記機械的スイッチ（ＭＳＷ２）をオンし、その後前記半導体スイッチ（ＳＳＷ２）をオフする信号を生成するものである。
また、請求項１において前記制御回路部（１００）は、低速巻線から高速巻線に切り替える場合、オフしていた前記低速巻線側の前記半導体スイッチ（ＳＳＷ２）をオンさせ、この時点では前記半導体スイッチ（ＳＳＷ２）と前記機械的スイッチ（ＭＳＷ２）が両方ともオンしている状態とし、その後機前記械的スイッチ（ＭＳＷ２）をオフさせ、一旦前記半導体スイッチ（ＳＳＷ２）だけで導通している状態とし、その後前記半導体スイッチ（ＳＳＷ２）をオフさせると同時に前記半導体スイッチ（ＳＳＷ１）をオンさせ、その後前記機械的スイッチ（ＭＳＷ１）をオンし、その後前記半導体スイッチ（ＳＳＷ１）をオフし、
高速巻線から低速巻線に切り替える場合、オフしていた前記高速巻線側の前記半導体スイッチ（ＳＳＷ１）をオンさせ、この時点では前記半導体スイッチ（ＳＳＷ１）と前記機械的スイッチ（ＭＳＷ１）が両方ともオンしている状態とし、その後前記機械的スイッチ（ＭＳＷ１）をオフさせ、一旦前記半導体スイッチ（ＳＳＷ１）だけで導通している状態とし、その後前記半導体スイッチ（ＳＳＷ１）をオフさせると同時に前記半導体スイッチ（ＳＳＷ２）をオンさせ、その後前記機械的スイッチ（ＭＳＷ２）をオンし、その後前記半導体スイッチ（ＳＳＷ２）をオフするものである。
また、交流電動機と、前記交流電動機を駆動するインバータと、前記交流電動機の複数の巻線を切替える巻線切替部と、
前記巻線切替部を制御する制御回路部とを備えた巻線切替システムであって、
前記巻線切替部は交流入力側の各相端子を前記交流電動機の各相の巻線切替端子に接続した３相整流部と、前記３相整流部の直流出力の両端に設けた半導体スイッチと、前記３相整流部の交流入力部を短絡するように設けられた機械的スイッチとを備え、
前記制御回路部は前記半導体スイッチを開閉、または、前記機械的スイッチを開閉するものである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
本発明によると、高速運転用巻線と低速運転用巻線を有する交流電動機の巻線切替を、その速度に応じてインバータ内部で設定することができるとともに、切替信号そのものはインバータ主回路に用いるＩＧＢＴの駆動に用いるゲート信号と同じ構成の信号生成手段を用いることができ、回路の統一化を図ることができる。
また、半導体スイッチと機械的スイッチを組み合わせることで、半導体スイッチの特長である高速の切替を実現しつつ、問題点である導通損失による効率低下を解決できる巻線切替装置を具備した交流電動機の巻線切替装置及びその巻線切替システムを実現できる。