JPH02114884A - 低電圧で駆動されるリラクタンス型電動機 - Google Patents
低電圧で駆動されるリラクタンス型電動機Info
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- JPH02114884A JPH02114884A JP63266114A JP26611488A JPH02114884A JP H02114884 A JPH02114884 A JP H02114884A JP 63266114 A JP63266114 A JP 63266114A JP 26611488 A JP26611488 A JP 26611488A JP H02114884 A JPH02114884 A JP H02114884A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
従来周知の誘導電動機、半導体電動機(ブラシレスモー
フ)に代って使用できるものである。
フ)に代って使用できるものである。
比較的低電圧の電源の場合に利用すると有効である。
従って、・ぐノテリを電源とする動力源(自動車用その
他)として有効である3゜ 〔従来の技術〕 リラクタンス型の電動機は、その出力トルクが大きいが
、低速度となり、又その他の欠点もあるので、実用化さ
れた例は少ない。
他)として有効である3゜ 〔従来の技術〕 リラクタンス型の電動機は、その出力トルクが大きいが
、低速度となり、又その他の欠点もあるので、実用化さ
れた例は少ない。
特に・ζノテリを電源として、低電圧で駆動する用途に
使用された例はない。
使用された例はない。
〔木兄り1が解決しようとしている課題〕第1に、励磁
コイルのインダクタンスが大きいので、・々ノテリ電源
による電動車の駆動諒とすると、印加電圧が/、l!〜
、2弘セルト位なので、励磁コイルの磁気エネルギの蓄
積と放出に時間がががり低速の電動機となり、実用性が
失なわれる問題点となる課題がある。
コイルのインダクタンスが大きいので、・々ノテリ電源
による電動車の駆動諒とすると、印加電圧が/、l!〜
、2弘セルト位なので、励磁コイルの磁気エネルギの蓄
積と放出に時間がががり低速の電動機となり、実用性が
失なわれる問題点となる課題がある。
第2の課題として、リラクタンス型の電動機は、一般の
整流子電動機のように相数を多くできない。
整流子電動機のように相数を多くできない。
これは、各相の半導体回路の価格が高い為に実用性が失
なわれるからである1、 従って、各磁極の蓄積磁気エネルギは大きくなり、その
放出と蓄積に時間がかかり、高トルクとなるが高速とな
らない間親点がある。
なわれるからである1、 従って、各磁極の蓄積磁気エネルギは大きくなり、その
放出と蓄積に時間がかかり、高トルクとなるが高速とな
らない間親点がある。
同じ問題点として、特に出力トルクの大きいリラクタン
ス型の電動機の場合には、電機子の磁極の数が多くなり
、又その磁路の空隙が小さいので、蓄積磁気エネルギが
大きく、上記した不都合は助長される。
ス型の電動機の場合には、電機子の磁極の数が多くなり
、又その磁路の空隙が小さいので、蓄積磁気エネルギが
大きく、上記した不都合は助長される。
低電圧の電源の場合に、この問題は解決不能となるもの
である。
である。
第1の手段。
A相の電動機の場合には、電気角で90度の巾で互いに
連続している第1.第2.第3、第4の位置検知信号が
サイクリックに得られる位置検知装置を設ける。
連続している第1.第2.第3、第4の位置検知信号が
サイクリックに得られる位置検知装置を設ける。
第1の相、第2の相の励磁コイルをそれぞれ第1、第1
の励磁コイル及び第2.第2の励磁コイルと呼称したと
きに、第1.第2.第3、第4の位置検知信号により、
それぞれ第1.第2、第1第2の励磁コイルの両端に挿
入されたトランジスタを導通せしめる通電制御回路を設
ける。
の励磁コイル及び第2.第2の励磁コイルと呼称したと
きに、第1.第2.第3、第4の位置検知信号により、
それぞれ第1.第2、第1第2の励磁コイルの両端に挿
入されたトランジスタを導通せしめる通電制御回路を設
ける。
通電制御回路の印加血流電源の正電圧側に7個の11血
方向のダイオードを挿入する3、第2の手段。
方向のダイオードを挿入する3、第2の手段。
3相両彼通電の電動機の場合には、電気角で720度の
巾で互いに連続している第1.第2.第3の位置検知信
号(人相の位置検知信号と呼称する。)ならびに第4、
第5.第6の位置検知信号(A相のものと電勿角で60
度の位相差があり、B相の位置検知信号と呼称する。)
がサイクリックに得られる位置検知装置を設ける。
巾で互いに連続している第1.第2.第3の位置検知信
号(人相の位置検知信号と呼称する。)ならびに第4、
第5.第6の位置検知信号(A相のものと電勿角で60
度の位相差があり、B相の位置検知信号と呼称する。)
がサイクリックに得られる位置検知装置を設ける。
第1.第2、第3の相の励磁コイルをそれぞれ第1、第
2の励磁コイル、第2.第2の励磁コイル、第3.第3
の励磁コイルと呼称したときに、A相の位置検知信号に
より、第1.第2、第3の励磁コイルの両端に挿入され
た3組のトランジスタを導通し、B相の位置検知(M号
により、第1゜第2、第3の励磁コイルの両端に挿入さ
れた3組のトランジスタを導通セしめるA相及びB相の
通′醒匍制御回す右を設ける A、B相の通電側向1回路のそれぞれの印加直流電源の
正電圧側に、それぞれ7個の順方向のダイオードを挿入
する・・ 第3の手段 3組片波通電の電動機の場合には、第2の手段の第1.
第2、第3の位置検知信号のみが利用される。
2の励磁コイル、第2.第2の励磁コイル、第3.第3
の励磁コイルと呼称したときに、A相の位置検知信号に
より、第1.第2、第3の励磁コイルの両端に挿入され
た3組のトランジスタを導通し、B相の位置検知(M号
により、第1゜第2、第3の励磁コイルの両端に挿入さ
れた3組のトランジスタを導通セしめるA相及びB相の
通′醒匍制御回す右を設ける A、B相の通電側向1回路のそれぞれの印加直流電源の
正電圧側に、それぞれ7個の順方向のダイオードを挿入
する・・ 第3の手段 3組片波通電の電動機の場合には、第2の手段の第1.
第2、第3の位置検知信号のみが利用される。
第1.第2.第3の相の励磁コイルは、それぞれ/−個
の励磁コイルとなるので、これらる、第1第2.第3の
励磁コイルと呼称したときに、第1第2.第3の位置検
知信号により、第1.第2゜第3の励磁コイルの両端に
挿入された3組のトランジスタを導通せしめる通電制御
回路を設ける。
の励磁コイルとなるので、これらる、第1第2.第3の
励磁コイルと呼称したときに、第1第2.第3の位置検
知信号により、第1.第2゜第3の励磁コイルの両端に
挿入された3組のトランジスタを導通せしめる通電制御
回路を設ける。
通電制御回路の印加直流電源の正電圧側に、順方向の7
個のダイオードを挿入する。
個のダイオードを挿入する。
第tの手段
位置検知信号による励磁コイルの通電区間を、最大トル
クを発生する区間と合致させる。
クを発生する区間と合致させる。
第5の手段。
各トランジスタと励磁コイルに逆接続したダイオードを
設ける。
設ける。
位置検知信号は、重畳することなく、しかも連続してい
るので、磁極の蓄積磁気エネルギは、次に励磁される磁
極の蓄積すべき磁気エネルギにダイオードを介して転化
することができる。
るので、磁極の蓄積磁気エネルギは、次に励磁される磁
極の蓄積すべき磁気エネルギにダイオードを介して転化
することができる。
又この転化は急速に行なわれるので、減トルクと反トル
クの発生が抑止される。従って、高速化と高効率化され
る作用がある。
クの発生が抑止される。従って、高速化と高効率化され
る作用がある。
従って、ノ々ソテリ電源のように、72〜.2弘セルト
位の直流電源の場合においても、高トルクの特性を保持
して、しかも通常の回転速度が保持できる作用がある。
位の直流電源の場合においても、高トルクの特性を保持
して、しかも通常の回転速度が保持できる作用がある。
更に又、励磁コイルの通電区間が、最高トルクを発生す
る区間と合致して〜・るので、出力トルクを増大し、高
効率とすることができる。
る区間と合致して〜・るので、出力トルクを増大し、高
効率とすることができる。
第1図の実施例の場合には、回転中における振動の発生
が抑止される作用がある。
が抑止される作用がある。
第1図(a)以降について本発明の詳細な説明する。各
図面の同一記号のものは同一部材なので、その重複した
説明は省略する。
図面の同一記号のものは同一部材なので、その重複した
説明は省略する。
第1図(a)は、本発明が適用される3相のリラクタン
ス型電動機の1個で、その回転子の突極と固定電機子の
磁極と励磁コイルの構成を示す平面図i a + /
b *・・・の巾は110度、それぞれはEtO度の位
相差で等しいピッチで配設されている。
ス型電動機の1個で、その回転子の突極と固定電機子の
磁極と励磁コイルの構成を示す平面図i a + /
b *・・・の巾は110度、それぞれはEtO度の位
相差で等しいピッチで配設されている。
回転子/は、珪素鋼板を積層した周知の手段により作ら
れている。記号jは回転軸である。
れている。記号jは回転軸である。
固定電機子/6には、磁極/Aa 、/Ab 、/Ac
、/6d。
、/6d。
で等しくされている。突極数は7個、磁極数は6機の展
開図である。
開図である。
第3図(a)のコイル/□a 、 /(:lb 、 1
0aは、突極/a、/b、・・・の位置を検出する為の
位置検知素子で、図示の位置で固定電機子l乙の側に固
定され、コイル面は、突極/a、/b、・・・の側面に
空隙を介して対向している。
0aは、突極/a、/b、・・・の位置を検出する為の
位置検知素子で、図示の位置で固定電機子l乙の側に固
定され、コイル面は、突極/a、/b、・・・の側面に
空隙を介して対向している。
コイル10 a 、 /(:lb 、 10cは/20
度離間している。
度離間している。
コイルは549メートル径で10Oタ一ン位の空心のも
のである。
のである。
第4図(a)に、コイル10a、10b、10Cより、
位置検知信号を得る為の装置が示されている。
位置検知信号を得る為の装置が示されている。
第を図(alにおいて、コイル10a、抵抗/、5 a
、 /、5b、15cはブリッジ回路となり、コイル
10aが突極/a、/b、・・・に対向していないとき
には平衡するように調整されている。
、 /、5b、15cはブリッジ回路となり、コイル
10aが突極/a、/b、・・・に対向していないとき
には平衡するように調整されている。
従って、ダイオード//a、コンデンサ/2aならびに
ダイオード//b、コンデンサ/、2bよりなるローパ
スフィルタの出力は等しく、オペアンプ/3の出力はロ
ーレベルとなる。
ダイオード//b、コンデンサ/、2bよりなるローパ
スフィルタの出力は等しく、オペアンプ/3の出力はロ
ーレベルとなる。
記号10は発振器でlメガサイクル位の発振が行なわれ
ている。コイル10aが突極/a、/b、・・・に対向
すると、鉄損(渦流損とヒステリシス損)により、イン
ピーダンスが減少するので、抵抗15aの電圧降下が大
きくなり、オペアンプ/3の出力はハイレベルとなる。
ている。コイル10aが突極/a、/b、・・・に対向
すると、鉄損(渦流損とヒステリシス損)により、イン
ピーダンスが減少するので、抵抗15aの電圧降下が大
きくなり、オペアンプ/3の出力はハイレベルとなる。
ブロック回路/ざの入力は、第2図(a)のタイムチャ
ートの曲線23 a 、 、25 b 、・・・となり
、反転回路/3aを介する入力は、曲線2Aa、2Ab
、・・どなる、第グ図(a)のゾロツク回路/4’a、
/44bは、それぞれコイル10b、10cを含む上述
したブリッジ回路と同じ構成のものを示すものである。
ートの曲線23 a 、 、25 b 、・・・となり
、反転回路/3aを介する入力は、曲線2Aa、2Ab
、・・どなる、第グ図(a)のゾロツク回路/4’a、
/44bは、それぞれコイル10b、10cを含む上述
したブリッジ回路と同じ構成のものを示すものである。
発振器10は共通に利用することができる。
ブロック回路/弘aの出力及び反転回路/Jbの出力は
、ブロック回路/ざに入力され、それらの出力信号は、
第2図(a)において、曲82? a 、 、!7 b
、 −曲線2ga、2ざす、・・・として示される。
、ブロック回路/ざに入力され、それらの出力信号は、
第2図(a)において、曲82? a 、 、!7 b
、 −曲線2ga、2ざす、・・・として示される。
ブロック回路/4’l)の出力及び反転回路/3cの出
力は、ブロック回路/gに入力され、それらの出力信号
は、第2図(a)において、曲線2qa、29b、・・
・曲線30a、30b、・・・とじて示される。
力は、ブロック回路/gに入力され、それらの出力信号
は、第2図(a)において、曲線2qa、29b、・・
・曲線30a、30b、・・・とじて示される。
曲想23 a 、 、25 b 、−に対して、曲i、
!7a 、 27 b 。
!7a 、 27 b 。
・・・は位相が120度おくれ、曲線、27a、、27
b、・・・に対して、曲線、2qa、−29b+・・・
は位相が720度おくれている。
b、・・・に対して、曲線、2qa、−29b+・・・
は位相が720度おくれている。
ブロック回路/ざは、3相Y型の半導体電動機の制御回
路に慣用され−Cいる回路で、上述した位置検知信号の
入力により端子/ざa、/ざす、・・・、/ざfより1
20度の巾の矩形波の電気信号が拘られる論理回路であ
る。
路に慣用され−Cいる回路で、上述した位置検知信号の
入力により端子/ざa、/ざす、・・・、/ざfより1
20度の巾の矩形波の電気信号が拘られる論理回路であ
る。
端子/ざa、/ざす、/ざCの出力は、第2図(a)に
おいて、それぞれ曲11J3/ a 、 、j/ b
、・・・1曲想3=za。
おいて、それぞれ曲11J3/ a 、 、j/ b
、・・・1曲想3=za。
32b、・・・1曲d3(Pa、 33 b 、・・と
して示されている。端子/ざd、/ざe、/gfの出力
は、第r図(a)において、それぞれ曲峙qt4 a、
3’l−b 、・・・+曲線33a。
して示されている。端子/ざd、/ざe、/gfの出力
は、第r図(a)において、それぞれ曲峙qt4 a、
3’l−b 、・・・+曲線33a。
33b、・・・1曲線36 a 、 3A b 、・・
とじて示されている。端子/ざaと/gdの出力信号、
端子/ざbと/geの出力信号、端子/gcと/gfの
出力信号の位相差は110度である。
とじて示されている。端子/ざaと/gdの出力信号、
端子/ざbと/geの出力信号、端子/gcと/gfの
出力信号の位相差は110度である。
又端子/ざa、/ざす、/ざCの出力信号は、11jl
t次に7.20度おくれ、端子/ざ(1,/ざe、/g
fの出力信号も同じく順次に720度おくれている。コ
イル10a。
t次に7.20度おくれ、端子/ざ(1,/ざe、/g
fの出力信号も同じく順次に720度おくれている。コ
イル10a。
10b、10cの対向する突極/a、/b、・の代りに
、第1図の回転子/と同期回転する同じ形状のアルミニ
ューム板を用いても同じ効果がある。
、第1図の回転子/と同期回転する同じ形状のアルミニ
ューム板を用いても同じ効果がある。
リラクタンス型の電動機は、次に述べる欠点がある。
第1に、出力トルクとは無関係な磁極と突極間の磁気吸
引力が大きいので機械振動を誘発する。
引力が大きいので機械振動を誘発する。
これを防止する為に、一般に同相で励磁される磁極を、
回転軸に関し対称の位置に!個/組配設置−て、上記し
た磁気吸引力を・マランスしている。
回転軸に関し対称の位置に!個/組配設置−て、上記し
た磁気吸引力を・マランスしている。
第2に、第g図(a)のタイムチャートの点線曲線侵で
示すように、突極が磁極に対向し始める初期はトルクが
著しく大きく、末期では小さくなる従って合成トルクも
大きいりプルトルクを含む欠点がある。かかる欠点を除
去するには、次の手段によると有効である。
示すように、突極が磁極に対向し始める初期はトルクが
著しく大きく、末期では小さくなる従って合成トルクも
大きいりプルトルクを含む欠点がある。かかる欠点を除
去するには、次の手段によると有効である。
即ち突極と磁極の対向面の回転軸の方向の巾を異ならし
める手段とする。かかる手段により対向面の洩れ磁束に
より、出力トルク曲線は第r図(a)の曲!’7.2a
のように平坦となる。
める手段とする。かかる手段により対向面の洩れ磁束に
より、出力トルク曲線は第r図(a)の曲!’7.2a
のように平坦となる。
次にその手段を第5図(a)につき説明する。
第5図(a)に、突極/aと磁極/6aのトルク発生に
ついて示されているが、他の突極と磁極のトルクについ
ても全く同様である。
ついて示されているが、他の突極と磁極のトルクについ
ても全く同様である。
矢印Aは、突極/aの回転方向である。
磁極/4aの巾は、図示のように突極/aの巾より小さ
くされている。突極/aを回転する力は、矢印P、G(
点線は突極/aの裏面の磁束を示している。)の磁束と
、矢印H,J(裏面の磁束で両側にある。)の磁束によ
るもので、これ等は洩れ磁束と考えられる。
くされている。突極/aを回転する力は、矢印P、G(
点線は突極/aの裏面の磁束を示している。)の磁束と
、矢印H,J(裏面の磁束で両側にある。)の磁束によ
るもので、これ等は洩れ磁束と考えられる。
突極/aが磁極/laの右端に侵入し始めるときは、磁
束P、Gのみで、突極と磁極の巾が等しいと、このとき
のトルク曲線は、第g図(alの曲線たとなる。
束P、Gのみで、突極と磁極の巾が等しいと、このとき
のトルク曲線は、第g図(alの曲線たとなる。
侵入するに従って、磁束H,Jの量が増大するので、ト
ルクが増大1−1曲線u2aのように平坦なトルク特性
とすることができる。
ルクが増大1−1曲線u2aのように平坦なトルク特性
とすることができる。
実測によると、突極中20ミリメートルのとき磁極中は
15ミリメートル位がよい。
15ミリメートル位がよい。
かかる手段によると、磁極/Aaに励磁コイルを捲着し
たときに、その厚みが突極中を越えないように構成でき
るので、偏平な電動機の構成に有効である。
たときに、その厚みが突極中を越えないように構成でき
るので、偏平な電動機の構成に有効である。
第3に効率が劣化する欠点がある。
励イm電流曲線は、第g図(a)において、曲#侘のよ
うになる。
うになる。
通電の初期は、励磁コイルのインダクタンスにより電流
値は小さく、中央部は逆起電力により、更に小さくなる
。末期では、逆起電力が小さいので、急激に上昇し、曲
fj!IAt、のようになる。この末期のピーク値は、
起動時の電流値と等しい。この区間では、出力トルクが
ないので、ジュール損失のみとなり、効率を大巾に減少
せしめる欠点がある。曲?N 116は/rθ度の巾と
なっているので、磁気エネルギは点線’1−Aaのよう
に放電し、これが反トルクとなるので更に効率が劣化す
る。
値は小さく、中央部は逆起電力により、更に小さくなる
。末期では、逆起電力が小さいので、急激に上昇し、曲
fj!IAt、のようになる。この末期のピーク値は、
起動時の電流値と等しい。この区間では、出力トルクが
ないので、ジュール損失のみとなり、効率を大巾に減少
せしめる欠点がある。曲?N 116は/rθ度の巾と
なっているので、磁気エネルギは点線’1−Aaのよう
に放電し、これが反トルクとなるので更に効率が劣化す
る。
第≠に、出力トルクを大きくすると、即ち突極と磁極数
を増加し、励磁電流を増加すると、回転速度が著しく小
さくなる欠点がある。
を増加し、励磁電流を増加すると、回転速度が著しく小
さくなる欠点がある。
一般に、リラクタンス型の電動機では、出力トルクを増
大するには、第1図の磁極と突極の数を増加し、又両者
の対向空隙を小さくすることが必要となる。このときに
回転数を所要値に保持すると、第3図(a)の磁fit
6a 、 lbb、−・・と突極/a。
大するには、第1図の磁極と突極の数を増加し、又両者
の対向空隙を小さくすることが必要となる。このときに
回転数を所要値に保持すると、第3図(a)の磁fit
6a 、 lbb、−・・と突極/a。
/b、・・・に蓄積される磁気エイ、ルギにより、励磁
電流の立上り傾斜が相対的にゆるくなり、又通電が断た
れても、磁気エネルギによる放電電流が消滅する時間が
相対的に延長され、従って、大きい反トルクが発生する
。
電流の立上り傾斜が相対的にゆるくなり、又通電が断た
れても、磁気エネルギによる放電電流が消滅する時間が
相対的に延長され、従って、大きい反トルクが発生する
。
かかる事情により、励磁電流値のピーク値は小さくなり
、反トルクも発生するので、回転速度が小さい値となる
。
、反トルクも発生するので、回転速度が小さい値となる
。
/回転する間に、7つの磁極に出入する磁気エネルギ回
数は、周知の3相Y型の直流電動機に比較して著しく多
くなることも、リラクタンス型の電動機・の回転速度が
低下する原困となっている。
数は、周知の3相Y型の直流電動機に比較して著しく多
くなることも、リラクタンス型の電動機・の回転速度が
低下する原困となっている。
第1図(al及び第3図(a)の展開図において、円環
部/6及び磁極/Aa、/4b、・・・は、珪素鋼板を
積層固化する周知の手段により作られ、図示しない外筺
に固定されて電機子となる。記号/6の部分は磁路とな
る磁心である。記号/6及び記号/6a、lbb・・・
を電機子と呼称する。
部/6及び磁極/Aa、/4b、・・・は、珪素鋼板を
積層固化する周知の手段により作られ、図示しない外筺
に固定されて電機子となる。記号/6の部分は磁路とな
る磁心である。記号/6及び記号/6a、lbb・・・
を電機子と呼称する。
突極は7個となり、等し℃・1]と等しい離間角となっ
ている。磁極/Aa、/6b、・・の巾は突極lコと等
しく、6個が等しいピッチで配設されている。
ている。磁極/Aa、/6b、・・の巾は突極lコと等
しく、6個が等しいピッチで配設されている。
励磁コイル/7b、/7cが通電されると、突極lb、
/cが吸引されて、矢印A力向に回転する。
/cが吸引されて、矢印A力向に回転する。
30度回転すると、励磁コイル/71)の通電が停止さ
れ、励磁コイル/7(1が通電されるので、突極/dに
よるトルクが発生する。
れ、励磁コイル/7(1が通電されるので、突極/dに
よるトルクが発生する。
同転子/がAO度回転する毎に、励磁コイルの通電モー
1が変更され、磁極の励磁極性は、磁極/6b(N極)
、/gc(S極)→磁極/6c(S極)、/6d(N極
)→磁極/6d(N極)、/6e(S極)−+?is極
/6e(S極)、/6f(N極)→磁極/乙f(N極)
、/6a(S極)→とサイクリックに交替されて、矢印
A方回に回転子/が駆動される3相のリラクタンス電動
機となる。
1が変更され、磁極の励磁極性は、磁極/6b(N極)
、/gc(S極)→磁極/6c(S極)、/6d(N極
)→磁極/6d(N極)、/6e(S極)−+?is極
/6e(S極)、/6f(N極)→磁極/乙f(N極)
、/6a(S極)→とサイクリックに交替されて、矢印
A方回に回転子/が駆動される3相のリラクタンス電動
機となる。
励磁される2個の磁極が常に異極となっている為に、非
励磁磁極を通る洩れ磁束は互いに反対方向となり、反ト
ルクの発生が防止される。
励磁磁極を通る洩れ磁束は互いに反対方向となり、反ト
ルクの発生が防止される。
上述した洩れ磁束を更に小さくする為には、第1の相の
磁極/Aaを2個/紐とし、それぞれを電機子コイルの
通電により、N、S磁極に励磁する。
磁極/Aaを2個/紐とし、それぞれを電機子コイルの
通電により、N、S磁極に励磁する。
それぞれの2個の磁極による洩れ磁束は、他の磁極にお
いて打消されて消滅して、洩れ磁束が無くなる5 他の磁極//;b、/AC,・・、/6fも、それぞれ
2組の構成となり、N、S極に励磁される2個7組の磁
極となる。効果も同7除で洩れ磁束が消滅するこの場合
の突極/a、/b、・・の数は、77個となる・・ 次に、本発明の適用される!相のりラフタンス型室動機
の構成を説明する。
いて打消されて消滅して、洩れ磁束が無くなる5 他の磁極//;b、/AC,・・、/6fも、それぞれ
2組の構成となり、N、S極に励磁される2個7組の磁
極となる。効果も同7除で洩れ磁束が消滅するこの場合
の突極/a、/b、・・の数は、77個となる・・ 次に、本発明の適用される!相のりラフタンス型室動機
の構成を説明する。
第2図1において、円環部/乙及び磁極/Ja、#b・
・は、珪素鋼機を積層固化する周知の手段により作られ
、図示しない外筐に固定されて電機子となる。記号/6
の部分は磁路となる磁心である。
・は、珪素鋼機を積層固化する周知の手段により作られ
、図示しない外筐に固定されて電機子となる。記号/6
の部分は磁路となる磁心である。
磁極/6a、/Abには、励イ、−チごtイル/7a、
/7bが捲着されている。他の励磁コイルは省略されて
図示していない。
/7bが捲着されている。他の励磁コイルは省略されて
図示していない。
外筐に設けた軸受には、回転用1jが回動目在に支持さ
れ、これに回転子/が固着されている。
れ、これに回転子/が固着されている。
回転子/の外周部には、突極/a 、 lb 、・・・
が設けられ、磁極/Aa 、/Ab、−と0. / 〜
0..2ミリメートル位を空隙を介して対向している。
が設けられ、磁極/Aa 、/Ab、−と0. / 〜
0..2ミリメートル位を空隙を介して対向している。
回転子/も、電機子/6と同じ手段により作られている
。
。
第2図の展開図が第3図(d)に示されている。
第3図(d)において、突極は70個となり、等しい離
間角となっている。磁極/Aa、/Ab、・・・の巾は
突極中と等しく、g個が等しいピッチで配設されている
。
間角となっている。磁極/Aa、/Ab、・・・の巾は
突極中と等しく、g個が等しいピッチで配設されている
。
励磁コイル/7b 、/7f 、/7c 、/7gが通
電されると、突極/b、/g、/c、/hが吸引されて
、矢印入方向に回転する。
電されると、突極/b、/g、/c、/hが吸引されて
、矢印入方向に回転する。
qO度回転すると、励磁コイル/”lb、/’Ifの通
電が停止され、励磁コイル/7d 、/7hが通電され
るので、突極/d、/iによるトルクが発生ずる。
電が停止され、励磁コイル/7d 、/7hが通電され
るので、突極/d、/iによるトルクが発生ずる。
矢印+aは、図示の状態よりりθ度回転する励磁極性を
示すもので磁極/Ab、/AcはN極、磁極/6f。
示すもので磁極/Ab、/AcはN極、磁極/6f。
/AgはS極となる。かかる極性の磁化は、磁束の洩れ
による反トルクを小さくする為である。
による反トルクを小さくする為である。
次の90度の回転即ち矢印41bの間では、各磁極(は
図示のN、S極性となる。0の表示は無励磁のものを示
している。
図示のN、S極性となる。0の表示は無励磁のものを示
している。
次の70度の回転、その次の90度の回転は矢印グC,
グdの間の極性に磁化される。
グdの間の極性に磁化される。
上述した励磁により、回転子/は、矢印入方向に回転し
てλ相の電動機となるものである。
てλ相の電動機となるものである。
各磁極間の巾は、突極中の/、5倍となっている。
又励磁コイルを装着する空間が、大きくなっているので
、太い電線を利用することができ、銅損を減少して効率
を上昇せしめる効果がある。
、太い電線を利用することができ、銅損を減少して効率
を上昇せしめる効果がある。
リラクタンス型の電動機は、界磁マグネットがないので
、その磁束外まで磁極による発生磁束を大きくする必要
がある。従って、磁極間の空間の大きいことは重要な意
味を有するものである。
、その磁束外まで磁極による発生磁束を大きくする必要
がある。従って、磁極間の空間の大きいことは重要な意
味を有するものである。
第3図(d)の突極数は、10個となり、従来周知のこ
の種のものより多い。従って、各磁極に励磁により蓄積
された磁気エネルギの放電により反トルクを発生し、出
力トルクは大きくなるが、回転速度が低下して問題点が
残り、実用化できなくなる。
の種のものより多い。従って、各磁極に励磁により蓄積
された磁気エネルギの放電により反トルクを発生し、出
力トルクは大きくなるが、回転速度が低下して問題点が
残り、実用化できなくなる。
しかし、本発明の手段によると、上述した不都合が除去
され、出力トルクが増大する効果のみが付加される。そ
の詳;jillについては後述する。
され、出力トルクが増大する効果のみが付加される。そ
の詳;jillについては後述する。
−ユコー
第1図(b)において、励磁コイルに’、Lid、第3
図(d)の励磁コイ#z/7a 、/7e及び/1b、
/”lfをそれぞれ示し、2組の励磁コイルは、直列若
しくは並列に接続されている。
図(d)の励磁コイ#z/7a 、/7e及び/1b、
/”lfをそれぞれ示し、2組の励磁コイルは、直列若
しくは並列に接続されている。
励磁コイルに、Lの両端には、それぞれトランジスタ2
.2a 、 22b、 :1.2c 、 22dが挿入
されている。
.2a 、 22b、 :1.2c 、 22dが挿入
されている。
直流電源正負端子λa、λbより供電が行なわれている
。
。
端子弘/aよりハイレベルの電気信号が入力されると、
トランジスタ2:la、22bが導通して、励磁コイル
Kが通電される。端子lA/1)より・・イレベルの電
気信号が入力されると、トランジスタ22c。
トランジスタ2:la、22bが導通して、励磁コイル
Kが通電される。端子lA/1)より・・イレベルの電
気信号が入力されると、トランジスタ22c。
、Llが導通して、励磁コイルLが通電される。
ブロック回路B、Cは、励磁コイル/7c、/7g及び
励磁コイル/7.、d 、 /7hの通電制御の為の回
路で、励磁コイルに、Lの回路と同じ構成となっている
。
励磁コイル/7.、d 、 /7hの通電制御の為の回
路で、励磁コイルに、Lの回路と同じ構成となっている
。
励磁コイルにと/7c、/7gは、第1の相の励磁コイ
ルで、第1、第2の励磁コイルと呼称する励磁コイルL
と/Id、/7hは、第2の相の励磁コイルで、第2.
第1の励磁コイルと呼称する。
ルで、第1、第2の励磁コイルと呼称する励磁コイルL
と/Id、/7hは、第2の相の励磁コイルで、第2.
第1の励磁コイルと呼称する。
端子≠/c、≠/dにハイレベルの入力があると、励磁
コイル/7c、/7g及び/7d、/7hが通電される
。
コイル/7c、/7g及び/7d、/7hが通電される
。
次に、端子/4/a、lA/b、・より入力される(1
7置検知信号を得る手段について説明する。
7置検知信号を得る手段について説明する。
第を図(d)において、コイに10d、10eは、前述
したコイル10a、/+Zlb、10cと同じ構成のも
ので、第3図(d)の位置で、固定電機子/6に固定さ
れている。記号10は、周波数が/メガザイクル位の発
振器である。
したコイル10a、/+Zlb、10cと同じ構成のも
ので、第3図(d)の位置で、固定電機子/6に固定さ
れている。記号10は、周波数が/メガザイクル位の発
振器である。
コイル10d、10e抵抗/qa、/ヲb 、/qc
、/’/dは、ブリッジ回路となり、コイル10d、1
0eが、突極/a、/b、・・に対向したときに、ブリ
ッジ回路は平衡して、オペアンプ、;Wa、2A’bの
2つの入力は等しくなる。
、/’/dは、ブリッジ回路となり、コイル10d、1
0eが、突極/a、/b、・・に対向したときに、ブリ
ッジ回路は平衡して、オペアンプ、;Wa、2A’bの
2つの入力は等しくなる。
上述した入力は、ダイオードにより整流されて直流化さ
れる。第を図(a)に示した平滑用のコンデンサ/2a
、 /2bを伺加すると、整流は完全となるが、必ず
しも必要なものではない。コンデンサを除去すると集積
回路化するときに有効な手段となる。
れる。第を図(a)に示した平滑用のコンデンサ/2a
、 /2bを伺加すると、整流は完全となるが、必ず
しも必要なものではない。コンデンサを除去すると集積
回路化するときに有効な手段となる。
コイル10dによるオペアンプ、2+aの出力は、反転
回路/3g、/3hによりλ回反転され、アン1回路’
AOa 、 IAObの入力となっている。この入力信
号は矩形波となり、第g図(b)のタイムチャートで、
曲&50a 、 30b、・・・とじて示される。オペ
アンプ、Wbの出力は、コイル10eによる位置検知信
号で、2個の反転回路を介して、アンド回路≠Ob、Q
−Ocに入力されている。この入力信号は、第g図(句
で曲線!;/ a 、 31 b 、・・・とじて示さ
れている。
回路/3g、/3hによりλ回反転され、アン1回路’
AOa 、 IAObの入力となっている。この入力信
号は矩形波となり、第g図(b)のタイムチャートで、
曲&50a 、 30b、・・・とじて示される。オペ
アンプ、Wbの出力は、コイル10eによる位置検知信
号で、2個の反転回路を介して、アンド回路≠Ob、Q
−Ocに入力されている。この入力信号は、第g図(句
で曲線!;/ a 、 31 b 、・・・とじて示さ
れている。
コイル10d、10θは、(igo+デO)度離間して
いる。従って、曲線、5oa、sob、・・・と曲i3
/a151b、・・・どの位相差は90度となる。
いる。従って、曲線、5oa、sob、・・・と曲i3
/a151b、・・・どの位相差は90度となる。
反転回路/Jg、/Jhとの間の出力(アン1回路りC
2すdの下側の入力)は、曲紛犯a9、電す。
2すdの下側の入力)は、曲紛犯a9、電す。
・・・となる。
アンド回kvtQ−Oaの下側の入力と、771回路1
l−0dの上側の入力は、曲f41!;3 a 、 3
.3 b 、・・となる。
l−0dの上側の入力は、曲f41!;3 a 、 3
.3 b 、・・となる。
アン)3回路りaの端子≠gaの出力は、曲hso a
−,2ケ みどなるので、第g図(b)の曲線54’ a 、舛す
、・・・となり、90度の巾で31.0度離間している
。
−,2ケ みどなるので、第g図(b)の曲線54’ a 、舛す
、・・・となり、90度の巾で31.0度離間している
。
アン1:″回路りす、1AOc、弘odの出力端子’A
gb。
gb。
’Agc、’Agdの出力信号は、同様な理由で、第g
図(b)の曲線、B; a 、 3;J b 、 −、
曲i、tAa 、Mb。
図(b)の曲線、B; a 、 3;J b 、 −、
曲i、tAa 、Mb。
白組j7a 、 57b 、・・・となる。
第≠図(d)の反転回路73g、/3hを1個使用する
理由については後述する。
理由については後述する。
上述した位置検知信号は、第1図(旬の回路に使用され
るものである。その詳細を次に説明する。
るものである。その詳細を次に説明する。
第1図(+))の端子’A/ a 、 ’AI ’b
、 11−/ c 、 ?/ dに入力される位置検知
信号が、第6図(a)のタイムチャートに、曲線タクa
、ガa、56a、57aとして示されている。曲1#p
ニー’;tAaの電気信号が、端子’+/aに入力され
ると、励磁コイルKが通電され、点線!;ざaに示すよ
うに励磁電流が流れる。
、 11−/ c 、 ?/ dに入力される位置検知
信号が、第6図(a)のタイムチャートに、曲線タクa
、ガa、56a、57aとして示されている。曲1#p
ニー’;tAaの電気信号が、端子’+/aに入力され
ると、励磁コイルKが通電され、点線!;ざaに示すよ
うに励磁電流が流れる。
曲#5弘aの末端で、トランジスタ、2ja、ス2bが
不導通に転化するので、励磁コイルKに蓄積された磁気
エネルギは、点線3gbのように放電される。
不導通に転化するので、励磁コイルKに蓄積された磁気
エネルギは、点線3gbのように放電される。
この放電電流の区間が長いと反トルクとなる。
又、次に端子I/−/bに曲1pJ3.s aの電気信
号が入力されるので、励磁コイルしは通電され、点線3
9aのように励磁電流が上昇する。この上昇する電流の
立上りがおそいと減トルクとなる。
号が入力されるので、励磁コイルしは通電され、点線3
9aのように励磁電流が上昇する。この上昇する電流の
立上りがおそいと減トルクとなる。
上述したように、降下部の点線Sざbと立上り部の点数
39aの区間が大きいと、反トルクと減トルクを発生す
る不都合がある。
39aの区間が大きいと、反トルクと減トルクを発生す
る不都合がある。
本実施例では、ダイオード弘9がある為に、励磁コイル
にの磁気エネルギは、ダイオード23 a 、 、23
bを介して、コンデンサ≠7を充電して、電圧を電源端
子2aより上昇せしめて、急速に消滅せしめられる。従
って、降下部の点線Sgbの区間は、可変以内となり、
反トルクの発生が防止される効果がある。
にの磁気エネルギは、ダイオード23 a 、 、23
bを介して、コンデンサ≠7を充電して、電圧を電源端
子2aより上昇せしめて、急速に消滅せしめられる。従
って、降下部の点線Sgbの区間は、可変以内となり、
反トルクの発生が防止される効果がある。
コンデンサ≠7の電圧により、励磁コイルLの励磁電流
の立上り部の点?fM39aは急速となり、減トルクの
発生が防止される効果がある。
の立上り部の点?fM39aは急速となり、減トルクの
発生が防止される効果がある。
高速度となると、曲線’54’ a 、 !;3 a
、・・・の巾が小さくなるので、高速度とする為に、ダ
イオ−I:′lAqが必要となるものである。
、・・・の巾が小さくなるので、高速度とする為に、ダ
イオ−I:′lAqが必要となるものである。
コンデンサQ−7は、小出力の電動機の場合には、必ず
しも必要なものではない。
しも必要なものではない。
曲lrM33aによる通電の末期では、ダイオード、、
23c、、2Jd、≠9を介して、点線39bのように
励磁電流が、急速に降下する。
23c、、2Jd、≠9を介して、点線39bのように
励磁電流が、急速に降下する。
曲&!A a 、 37 aの電気信号が、第1図(b
)の端子If−/c、IA/dに入力された場合の励磁
コイル/7C977g及び励磁コイル/7d、/7hの
通電時においても、励磁電流(点線で示す)の立上りと
降下部の区間が同様に小さくされて、反トルクと減トル
クの発生が抑止されるものである。
)の端子If−/c、IA/dに入力された場合の励磁
コイル/7C977g及び励磁コイル/7d、/7hの
通電時においても、励磁電流(点線で示す)の立上りと
降下部の区間が同様に小さくされて、反トルクと減トル
クの発生が抑止されるものである。
各励磁コイルの通電区間が90度なので、第3図(、i
)のコイル10d、10eの位置を調整して、最大トル
クの発生する区間とすることにより、効率を上昇せしめ
ることができる効果がある。
)のコイル10d、10eの位置を調整して、最大トル
クの発生する区間とすることにより、効率を上昇せしめ
ることができる効果がある。
又第1図(b)の通電制御回路は、周知の2相のリラク
タンス型の電動機の通電制御回路より簡素化される特徴
がある。これは、位置検知信号的ff1d3’l−a、
5.ta、・・が連続している為である。
タンス型の電動機の通電制御回路より簡素化される特徴
がある。これは、位置検知信号的ff1d3’l−a、
5.ta、・・が連続している為である。
曲線3’l−a、33a、・・・の境界部(第6図(a
)で大勝で示されている。)に空隙があると、起動時に
励磁電流が通電されなく、起動が不安定となる。
)で大勝で示されている。)に空隙があると、起動時に
励磁電流が通電されなく、起動が不安定となる。
かかる空隙を消滅する手段が、第グ図(d)について前
述した反転回路/、?g、/Jhである。
述した反転回路/、?g、/Jhである。
コイル10d、10eの径が有限の大きさなので、オペ
アンプ座a、、2Kbの出力信号の立上りと降下部に傾
斜が発生し、この為に反転回路/Jg、/、?hがない
と、位置検知信号の矩形波の出力を論理処理をしたとき
に、曲線界a + 3!; a *・・・の境界部に空
隙を発生する場合がある。
アンプ座a、、2Kbの出力信号の立上りと降下部に傾
斜が発生し、この為に反転回路/Jg、/、?hがない
と、位置検知信号の矩形波の出力を論理処理をしたとき
に、曲線界a + 3!; a *・・・の境界部に空
隙を発生する場合がある。
ダイオ−P/3g、/3hを使用することにより、上述
した欠点を除去することができるものである。
した欠点を除去することができるものである。
電源電圧が、ノζツテリ電源のように、72〜2弘タル
ト位となると、励磁電流の降下と立上り部の区間が延長
されて、高速回転は困難となる。
ト位となると、励磁電流の降下と立上り部の区間が延長
されて、高速回転は困難となる。
本発明装置によると、励磁コイルの蓄積磁気エネルギは
、次に通電される励磁コイルの磁気エネルギに転化され
るので、励磁電流の降下と立上りが急速となり、従って
低電圧でも高トルク、高速、2g の電動機が得られる特徴がある。
、次に通電される励磁コイルの磁気エネルギに転化され
るので、励磁電流の降下と立上りが急速となり、従って
低電圧でも高トルク、高速、2g の電動機が得られる特徴がある。
次に、第1図(a)の回路により、3相のリラクタンス
型電動機即ち第1図(a)及び第3図(a)に示す電動
機の通電開側1について説明する。
型電動機即ち第1図(a)及び第3図(a)に示す電動
機の通電開側1について説明する。
第1図(a)において、励磁コイル/7a 、 /7c
、 /7eの両端には、それぞれトランジスタ20a
、、20b及び20c、20eL及び、20e、lOf
が挿入されている。
、 /7eの両端には、それぞれトランジスタ20a
、、20b及び20c、20eL及び、20e、lOf
が挿入されている。
トランジスタ20a 、 20b、 20c 、・・・
は、スイッチング素子となるもので、同じ効果のある他
の半導体素子でもよい。例えば繋ワモスFETが使用さ
れる。
は、スイッチング素子となるもので、同じ効果のある他
の半導体素子でもよい。例えば繋ワモスFETが使用さ
れる。
直流電源正負端子2a、λbより供電が行なわれている
。
。
端子≠3aよりハイレベルの電気信号が入力されると、
トランジスタ20a、、lObが導通して、励磁コイル
/7aが通電される。端子≠3b、≠3Cよりハイレベ
ルの電気信号が入力されると、トランジスタユOc、ノ
Od及びトランジスタ、20e、2.Ofが導通して、
励磁コイル/7c、/7eが通電される。
トランジスタ20a、、lObが導通して、励磁コイル
/7aが通電される。端子≠3b、≠3Cよりハイレベ
ルの電気信号が入力されると、トランジスタユOc、ノ
Od及びトランジスタ、20e、2.Ofが導通して、
励磁コイル/7c、/7eが通電される。
ブロック回Ill?;D、Fj、Fは、励7丑コイル/
7b/’ld、/7fの通電制御回路で、励磁コイル/
7aの通電制御回路と全く同じ構成のものである。
7b/’ld、/7fの通電制御回路で、励磁コイル/
7aの通電制御回路と全く同じ構成のものである。
従って、端子IA3d、≠3e、≠3fにハイレベルの
入力があると、それぞれ励磁コイル/7b 、 /7d
/7fが通電される。
入力があると、それぞれ励磁コイル/7b 、 /7d
/7fが通電される。
端子’AJaの入力信号は、第g図(a)の位置検知信
号3.・、3.b・・・又端遭、4の入力信号は、位置
検知信号32a、3ユb、・・・及び33a、33b、
・・・となっている。
号3.・、3.b・・・又端遭、4の入力信号は、位置
検知信号32a、3ユb、・・・及び33a、33b、
・・・となっている。
上記した曲線は同一記号で、第6図(b)のタイムチャ
ートに示されている。曲線3/ a 、 32. a
、 33、a。
ートに示されている。曲線3/ a 、 32. a
、 33、a。
・・・は連続しているので、それ等の境界が太線で示さ
れている。
れている。
又第に図(a)の位置検知信号3Aa、 36b 、
−、、”jlAa 、 344b 、 −,3Sa、
J5b 、−は、それぞれ第1図(aJの端子IA、?
d、弘3e、’A3fに入力されている。
−、、”jlAa 、 344b 、 −,3Sa、
J5b 、−は、それぞれ第1図(aJの端子IA、?
d、弘3e、’A3fに入力されている。
第6図(b)には、曲線36a、31a 、3Sa、−
か不され、それ等は連続し、境界は太線で示されている
。第6図(b)の位置検知信号曲線、?/aが、第1図
(alの端子4’、?aに入力された場合について説明
する。
か不され、それ等は連続し、境界は太線で示されている
。第6図(b)の位置検知信号曲線、?/aが、第1図
(alの端子4’、?aに入力された場合について説明
する。
第6図(b)において、励磁電流は、点線−?7aのよ
うに増大する。リラクタンス型の電動機では、インダク
タンスが大きいので、曲線3/a始端部の立上りはおそ
くなる。従って端子λaの印加電圧を対応して大きくす
る必要がある。高速度となるに従って、曲7Jii3/
aの巾は小さくなるので、端子λaの電圧を対応した電
圧のものを使用する必要がある。しかし、バッテリ電源
のように電源が低電圧の場合には、上述した手段は不可
能である。従って、高トルクであるが低速となる不都合
がある。
うに増大する。リラクタンス型の電動機では、インダク
タンスが大きいので、曲線3/a始端部の立上りはおそ
くなる。従って端子λaの印加電圧を対応して大きくす
る必要がある。高速度となるに従って、曲7Jii3/
aの巾は小さくなるので、端子λaの電圧を対応した電
圧のものを使用する必要がある。しかし、バッテリ電源
のように電源が低電圧の場合には、上述した手段は不可
能である。従って、高トルクであるが低速となる不都合
がある。
次に、上述した間趙点を解決する手段について説明する
。
。
曲線3/aの末端で、トランジスタ:1.Oa、ユOb
が不導通に転化するので、励磁コイル/7aに蓄積され
た磁気エネルギは、トランジスタ:lにIa、:lOb
がともに不導通となるので、ダイオ−127b→コンデ
ンサφ7a→ダイオ−1−2/aの順で通電されて消滅
する。
が不導通に転化するので、励磁コイル/7aに蓄積され
た磁気エネルギは、トランジスタ:lにIa、:lOb
がともに不導通となるので、ダイオ−127b→コンデ
ンサφ7a→ダイオ−1−2/aの順で通電されて消滅
する。
次に、位置検知信号3ツaにより、トランジスタ20c
、:10dが導通するので、励磁コイル/7cの通電が
開始され、第6図(b)の点線3gaのように、電流が
増大する。
、:10dが導通するので、励磁コイル/7cの通電が
開始され、第6図(b)の点線3gaのように、電流が
増大する。
点線37bは、上記した励磁コイル/7aの磁気エネル
ギの放出による電流曲線である。
ギの放出による電流曲線である。
矢印39bの巾は、点線、?7bと点線3gaの降下と
立上り部の巾を示している。矢印m3qbの巾が30度
を越えると反トルクが発生し、又トルクも減少する。即
ち反トルクと減トルクを発生する。
立上り部の巾を示している。矢印m3qbの巾が30度
を越えると反トルクが発生し、又トルクも減少する。即
ち反トルクと減トルクを発生する。
高速度となるに従って、曲線32aの巾が小さくなるの
で、矢印、?9bの巾も対応して小さくする必要がある
。
で、矢印、?9bの巾も対応して小さくする必要がある
。
本発明装置では、ダイオ−pthqaが挿入されている
ので、上述した問題点が解決されている。
ので、上述した問題点が解決されている。
曲に3t aの末端において、励磁コイル/7aの通電
が断たれると、蓄積された磁気エネルギは、コンデンサ
ー充電し、高電圧の充電電圧により、励磁コイル/7c
の通電の立上りを急速とする。
が断たれると、蓄積された磁気エネルギは、コンデンサ
ー充電し、高電圧の充電電圧により、励磁コイル/7c
の通電の立上りを急速とする。
小さくすると、充電電圧の上昇も急速となるので、電動
機の回転速度と励磁電流値に対応した容量のコンデンサ
とすることがよい。
機の回転速度と励磁電流値に対応した容量のコンデンサ
とすることがよい。
端子2aの電圧をあまり高くしないで、高速度出力の小
さい電動機の場合には除去することもできる。
さい電動機の場合には除去することもできる。
第を図(b)の矢印、3qaの巾の部分の通電電流は、
/般の直流電動機と同じく、印加電圧、逆起電力、励磁
コイルの抵抗により規制されるものである。
/般の直流電動機と同じく、印加電圧、逆起電力、励磁
コイルの抵抗により規制されるものである。
曲ffM3コaの末端で、トランジスタユOc、lOd
が不導通に転化するので、励磁電流は、点線3ざbのよ
うに急速に降下し、励磁コイル/7eの励磁電流は、点
線で示すものとなり、急速に増大する。
が不導通に転化するので、励磁電流は、点線3ざbのよ
うに急速に降下し、励磁コイル/7eの励磁電流は、点
線で示すものとなり、急速に増大する。
曲線33aの電気信号により、トランジスタ、20e。
xoff+″−導通制御されるからである。
ダイオード+2/c 、2/d、2/e 、2/fの作
用は、ダイオ−t’2/a、2/bの作用と全く同じで
ある。
用は、ダイオ−t’2/a、2/bの作用と全く同じで
ある。
以上のように、励磁コイル/7a 、 /7c 、 /
7eは、順次に連続して通電されて出力トルクが発生す
る。
7eは、順次に連続して通電されて出力トルクが発生す
る。
以上の通電のモーISをA相の通電モードと呼称する。
第2図(a)の位置検知信号3乙a 、 3+N:+
、 −、?tAa311b、 −、J!;a 、 33
b 、−は、それぞれ第1図(a)の端子≠、?d
、 ケ3e 、’@3fに入力され、ブロック回路り、
E、Fに含まれる励磁コイル/7b、/7d 。
、 −、?tAa311b、 −、J!;a 、 33
b 、−は、それぞれ第1図(a)の端子≠、?d
、 ケ3e 、’@3fに入力され、ブロック回路り、
E、Fに含まれる励磁コイル/7b、/7d 。
/7fの通電を制御する
第6図(旬に、曲線、?/+a+、埠a、J、5aが示
されている。これ等は120度のIJで隣接し、上段の
曲線よりqO度位相がおくれでいる。
されている。これ等は120度のIJで隣接し、上段の
曲線よりqO度位相がおくれでいる。
曲線JA a 、 ?’A a 、 、33 aの両端
の点線部は、励磁より規制されることは、A相の場合と
同様である。
の点線部は、励磁より規制されることは、A相の場合と
同様である。
曲線36a、3To 、 −,3*a 、31Ab、
−、3Sa。
−、3Sa。
J5b、・・・による励磁コイル/7b 、/7d 、
/lfの通電制御をB相の通電モードと呼称する。
/lfの通電制御をB相の通電モードと呼称する。
本実施例のような3相の電動機は、第1相、第2相、第
3相の通電モー1となることが一般的な衣用であるが、
本明細簀では、2つに分離してA相、B相の通電モード
と呼称している。
3相の通電モー1となることが一般的な衣用であるが、
本明細簀では、2つに分離してA相、B相の通電モード
と呼称している。
第2図(a)の曲線ヰは、A相の励磁コイルによるトル
ク曲線を示し、曲線桔(点線)はB相の励磁コイルによ
るトルク曲線を示し、両曲線の合成トルクが出力トルク
となる。
ク曲線を示し、曲線桔(点線)はB相の励磁コイルによ
るトルク曲線を示し、両曲線の合成トルクが出力トルク
となる。
矢印の線分’#a 、 ’45 aは、位置検知信号3
2a(励磁コイル/7cによるもの)及び位置検知信号
、9〃a(励磁コイル/”/liによるもの)によるト
ルク曲線の区間を示している。
2a(励磁コイル/7cによるもの)及び位置検知信号
、9〃a(励磁コイル/”/liによるもの)によるト
ルク曲線の区間を示している。
3相Y型接続の半導体電動機に相似したトルク曲線とな
り、効率良く、比較的平坦なトルク特性となる特徴があ
る。
り、効率良く、比較的平坦なトルク特性となる特徴があ
る。
上述した説明より理解されるように、第2図(a)の位
置検知信号的&3/a+ J/ b 、 =9曲線3.
2a。
置検知信号的&3/a+ J/ b 、 =9曲線3.
2a。
3ユb、・・・1曲線J3a、3Jb、・・・は、励磁
コイル/7a 、/7c 、/7eの720度の巾の通
電制餌を行ない、又位詐検矢旧り号曲h3乙a、3乙b
、 ・= 、曲m1?4’a3tt b 、 −、曲
i7’4.33a、33b、・は、励磁コイル/7b
、 /7(1、/”Ifの720度の巾の通電制御を行
なっている。
コイル/7a 、/7c 、/7eの720度の巾の通
電制餌を行ない、又位詐検矢旧り号曲h3乙a、3乙b
、 ・= 、曲m1?4’a3tt b 、 −、曲
i7’4.33a、33b、・は、励磁コイル/7b
、 /7(1、/”Ifの720度の巾の通電制御を行
なっている。
上述した矢印線分鉢a、≠5aは、to度重畳している
。他の励磁コイルの通電1Jもそれぞれ60度づつ重な
っている。
。他の励磁コイルの通電1Jもそれぞれ60度づつ重な
っている。
ている。
磁極を対称の位置に配設して、磁気吸引力を・ミランス
して振動を除去しているのが第2図の実施例である。し
かし突極と磁極の空隙が小さいので、完全に空隙を等し
くできなく、振動の発生は避けられない実情にある。
して振動を除去しているのが第2図の実施例である。し
かし突極と磁極の空隙が小さいので、完全に空隙を等し
くできなく、振動の発生は避けられない実情にある。
本実施例では、磁極は、対称の位置にないが、励磁磁極
は、/6a 、/6b−+/Ab 、/Ac→/bc
、/Ad→と順次に変更され、対応して径方向の磁気吸
引力のベクトルの方向も回転する。
は、/6a 、/6b−+/Ab 、/Ac→/bc
、/Ad→と順次に変更され、対応して径方向の磁気吸
引力のベクトルの方向も回転する。
従って、回転軸夕は、常に/方向に中−11受に押圧さ
れたまま回転1″るので、機械振動の発生が抑止される
効果がある。又励磁コイルの通電角は、720度となっ
ているので、この区間を出力トルク最大の区間と合致せ
しめろことにより、効率が」ニ昇する。
れたまま回転1″るので、機械振動の発生が抑止される
効果がある。又励磁コイルの通電角は、720度となっ
ているので、この区間を出力トルク最大の区間と合致せ
しめろことにより、効率が」ニ昇する。
第6図(b)の曲h3/ a 、 3.2a 、 33
aの境界に空隙があると、起動時において、偶発的に、
励磁電流がない場合が発生して、起動しない場合がある
。
aの境界に空隙があると、起動時において、偶発的に、
励磁電流がない場合が発生して、起動しない場合がある
。
上述した不都合を防止する為に、曲線間の空隙を消滅せ
しめる必要がある。
しめる必要がある。
次にその手段について第q図(b)(c)により説1明
する。
する。
第≠図(a)の出力端子/ざa 、/gc 、 /ga
、/gfの出力は、第グ図(b)の同一記号の入力端
子に入力される。
、/gfの出力は、第グ図(b)の同一記号の入力端
子に入力される。
反転回路faの出力端子/gbの出力は、端子/gaと
/ざCの出力のない区間のみの出力となるので、界の空
隙を除去できる。
/ざCの出力のない区間のみの出力となるので、界の空
隙を除去できる。
反転回路gbを介する端子/ざeの出力信号についても
事情は全く同じである。
事情は全く同じである。
従って、第グ図(a)の端子/ざa、/gb、・・、/
gfの出力信号の代りに第を図(b)の端子/ga、/
ざす。
gfの出力信号の代りに第を図(b)の端子/ga、/
ざす。
・・・、/gfの出力信号の代りに第グ図(b)の端子
/7a。
/7a。
/ざす、・・・、/gfの出力信号を使用することによ
り起動失敗を防止できる効果がある。
り起動失敗を防止できる効果がある。
第4図(c)は、同じ目的を達する為の他の手段である
。第を図(C)において、第グ図(a)のオペアンプ/
3の出力は、2個の反転回路/3d、/3eを介して、
ブロック回路/gに入力されている。
。第を図(C)において、第グ図(a)のオペアンプ/
3の出力は、2個の反転回路/3d、/3eを介して、
ブロック回路/gに入力されている。
ブロック回路Aa、/!bの出力にも同じ手段が採用さ
れる。反転回路/Jeの出力は、オペアンプ/3の出力
と同じ位相の矩形波であるが、次に述べる相異点がある
。
れる。反転回路/Jeの出力は、オペアンプ/3の出力
と同じ位相の矩形波であるが、次に述べる相異点がある
。
オペアンプ/3の出力鼓形は、コイル10aの径カ、突
極中に対して無視できる大きさでないので、立上りと降
下部は傾斜している、 恢って、第4図(a)の場合に、その論理処理をした端
子/ざa、/とす、・・、/ざfの出力は、矩形波とな
るが、それぞれの曲線間に空隙を発生する。。
極中に対して無視できる大きさでないので、立上りと降
下部は傾斜している、 恢って、第4図(a)の場合に、その論理処理をした端
子/ざa、/とす、・・、/ざfの出力は、矩形波とな
るが、それぞれの曲線間に空隙を発生する。。
第グ図(C)では、反転回路/3d、/3eを利用して
、ブロック回路/どの入力信号を、反転回路/3dの出
力段において完全な矩形波としている。
、ブロック回路/どの入力信号を、反転回路/3dの出
力段において完全な矩形波としている。
又ブロック回路/I+a、/4’bの出力についても同
じ処理が行なわれている。従って、端子/ざalざす、
・・、/gfの出力信号曲線間の空隙が除去されるもの
である。
じ処理が行なわれている。従って、端子/ざalざす、
・・、/gfの出力信号曲線間の空隙が除去されるもの
である。
次に第1図(b)の実施例について説明する。
第1図(b)の′電動機は、第1図(a)の磁極数を%
としたものである。突極数はグ個となり、構成を簡素化
して、小型の電動機とすることができる効果がある。
としたものである。突極数はグ個となり、構成を簡素化
して、小型の電動機とすることができる効果がある。
位置検知用のコイル10a、10b、10cの径を考澹
すると、第1図(b)の%の寸法の電動機を作ることが
できる。第3図(旬は、その展開図で゛ある。
すると、第1図(b)の%の寸法の電動機を作ることが
できる。第3図(旬は、その展開図で゛ある。
通電は、3相片波の通電となり、第/、第2。
第3の相の磁極は、それぞれ記号/Aa、/To、/A
Cの[極、第1.第2.第3の相の励磁コイルは、それ
ぞれ記号/7a 、 /7’b 、 /7cの励磁コ〜
rルとなる。
Cの[極、第1.第2.第3の相の励磁コイルは、それ
ぞれ記号/7a 、 /7’b 、 /7cの励磁コ〜
rルとなる。
コイル10a 、10b 、10cの位置は、第3図(
a)と同じ位置で固定電機子/Aの側に固定される。
a)と同じ位置で固定電機子/Aの側に固定される。
励磁コイルは、第1図(C)の回路により通電制御が行
なわれている。第1図(c>において、励磁コイル/7
a 、/7b 、/7cの両端には、トランジス4コ0
れ接続されている。コイル/+Zla 、 /にlb
、 10cより、/.20度の巾の位置検知信号を得る
手段は、前実施例と同じく、第グ図(a)、(bJ 、
(C)で説明した電気回路が利用されるが、必要な電
気係号は端子/ga,/gb./gcの出力のみで、他
は不要である。
なわれている。第1図(c>において、励磁コイル/7
a 、/7b 、/7cの両端には、トランジス4コ0
れ接続されている。コイル/+Zla 、 /にlb
、 10cより、/.20度の巾の位置検知信号を得る
手段は、前実施例と同じく、第グ図(a)、(bJ 、
(C)で説明した電気回路が利用されるが、必要な電
気係号は端子/ga,/gb./gcの出力のみで、他
は不要である。
端子/ざa,/ざす,/gcの出力信号は、第g図(a
lにおいて、曲想3/a,3/b.・・・及び曲線3コ
a,32b,・・・及び曲1jiJJ a 、 JJ
b 、・・・として示され、これらがそれぞれ第1図(
C)の端子tJa 、 ’AJb 、’/−3cに入力
されている。従って、端子≠3a,≠3b,弘30の入
力信号は、第6図(b)の曲@.3/ a 、 32
a 、 33a,・・・として示されている。
lにおいて、曲想3/a,3/b.・・・及び曲線3コ
a,32b,・・・及び曲1jiJJ a 、 JJ
b 、・・・として示され、これらがそれぞれ第1図(
C)の端子tJa 、 ’AJb 、’/−3cに入力
されている。従って、端子≠3a,≠3b,弘30の入
力信号は、第6図(b)の曲@.3/ a 、 32
a 、 33a,・・・として示されている。
端子≠3aに曲線.?/aの電気信号が入力されると、
トランジスタ2に’g..20hが導通して、前述した
ように、点線77aで示ず励磁電流が得られ、端子≠3
b,’A3cに曲線32a,33aの電気信号が入力さ
れると、トランジスタ201,203及びトランジスタ
20に,201が導通して、それぞれ点線3ざa及び曲
′?#33aに対応する点線の励磁電流が得られる。
トランジスタ2に’g..20hが導通して、前述した
ように、点線77aで示ず励磁電流が得られ、端子≠3
b,’A3cに曲線32a,33aの電気信号が入力さ
れると、トランジスタ201,203及びトランジスタ
20に,201が導通して、それぞれ点線3ざa及び曲
′?#33aに対応する点線の励磁電流が得られる。
ダイオード、2/a.2/b,・・・の作用効果及びダ
イオードφ′/cの作用効果は前実施例と同様である。
イオードφ′/cの作用効果は前実施例と同様である。
上述した通電により、第1図(b)、第3図(b)の回
転子/は矢印A方向に駆動される3相片波の電動機とな
る。3相片波の電動機は、振動を発生ずるが、本実施例
では、この欠点が、次に述べる理由により除去される。
転子/は矢印A方向に駆動される3相片波の電動機とな
る。3相片波の電動機は、振動を発生ずるが、本実施例
では、この欠点が、次に述べる理由により除去される。
突極と磁極との径方向のトルクに無関係な磁気吸引力は
、第3図(b)の励磁電流のある区間即ち矢印3qa
、39b,39cの間となる。
、第3図(b)の励磁電流のある区間即ち矢印3qa
、39b,39cの間となる。
従って、第1図(b)の突極は、磁極方向に吸引され、
この吸引力のベクトルは、回転胆1jを軸受に押圧した
まま回転する。又矢印.?9a 、 39b, 39c
は、順次に7部が重なっている。
この吸引力のベクトルは、回転胆1jを軸受に押圧した
まま回転する。又矢印.?9a 、 39b, 39c
は、順次に7部が重なっている。
従って、振動の発生が抑止されるものである。
第3図fb)において、磁極/AbがN極に励磁された
ときに、その磁束は、突極/a 、 /dを介(2て分
流される,。
ときに、その磁束は、突極/a 、 /dを介(2て分
流される,。
磁極/Acと突極/dによるトルクは反トルクとなり、
出力トルクを減少する。他の磁極が励磁された場合にも
上述した事情は同じである。
出力トルクを減少する。他の磁極が励磁された場合にも
上述した事情は同じである。
第3図(c)の展開図に示す構成とすると、上述した不
都合が除去されて出力トルクが著しく増大する。第3図
(C)において、磁極/Aa、/Ab、/6cの磁路開
放端は、2個の磁極に分割される。2個の磁極間の離間
角は、突極と同じ巾である。
都合が除去されて出力トルクが著しく増大する。第3図
(C)において、磁極/Aa、/Ab、/6cの磁路開
放端は、2個の磁極に分割される。2個の磁極間の離間
角は、突極と同じ巾である。
突極も等しいピッチで配設され、突極中は、上記した磁
極中と同じである。突極/a、/b、/c、/d以降は
省略して点線で示しである。
極中と同じである。突極/a、/b、/c、/d以降は
省略して点線で示しである。
磁極/A a 、 /6b 、 /A cの中間部の記
号3a、3b、3cで示す部分の固定電機子/6は削除
されている。
号3a、3b、3cで示す部分の固定電機子/6は削除
されている。
励磁コイル/7bに通電すると、磁&/Abの磁束は、
突極な介して閉じられ、磁気抵抗が小さくなるので、磁
極と突極間の磁気吸引力も大きくなり、又2個の磁極に
よる吸引力となる。他の磁極についても上述した事情は
同様である。
突極な介して閉じられ、磁気抵抗が小さくなるので、磁
極と突極間の磁気吸引力も大きくなり、又2個の磁極に
よる吸引力となる。他の磁極についても上述した事情は
同様である。
削除部3a、3b、3cは、磁気抵抗を大きくして、他
の磁極に磁束が分流することを防止する為のものである
。
の磁極に磁束が分流することを防止する為のものである
。
従って、第3図(b)の場合より、j倍位の出力トルク
となる。励磁コイル/7a 、 /7b 、 /7c
If)通電開側1回路は、第1図(C)の回路が使用さ
れる。
となる。励磁コイル/7a 、 /7b 、 /7c
If)通電開側1回路は、第1図(C)の回路が使用さ
れる。
位置検知信号を得る手段は、第3図(b)と全く同じ手
段が使用される。
段が使用される。
磁極/A a 、 /A b 、 /A cのη固の磁
極の巾を広くすると、突極数を減少させることができ、
又励磁コイルを装着する空間を大きくすることができる
ので有効な手段となる。
極の巾を広くすると、突極数を減少させることができ、
又励磁コイルを装着する空間を大きくすることができる
ので有効な手段となる。
リラク大ンー;・型の電動機が、マダイ・ット型の直流
策動機と比較して、出力トルクが著しく大きくなる理由
は、励磁された磁極が、磁気的に飽和した後にも、励磁
電流に比例して出力トルクが増大するからである。
策動機と比較して、出力トルクが著しく大きくなる理由
は、励磁された磁極が、磁気的に飽和した後にも、励磁
電流に比例して出力トルクが増大するからである。
この理由は、第5図(a)で説明したように、出力トル
クが洩れ磁束により得られているからである。
クが洩れ磁束により得られているからである。
上述した洩れ磁束を上動に利用する磁極の形状が、磁極
/Aaを例として示されている。
/Aaを例として示されている。
第5図(b)において、磁極/4aの磁路開放端の巾(
矢印2で示す)は、磁極中より小さくされている。上述
した巾は、回転子/の回転方向の巾である。励磁コイル
/7aのある部分が飽和すると、磁路開放端は、過飽和
となり、洩れ磁束が増大して出力トルクを増大せしめる
効果がある。
矢印2で示す)は、磁極中より小さくされている。上述
した巾は、回転子/の回転方向の巾である。励磁コイル
/7aのある部分が飽和すると、磁路開放端は、過飽和
となり、洩れ磁束が増大して出力トルクを増大せしめる
効果がある。
第1の効果。
低電圧の電源の場合でも、高トルりの特徴を保持して、
高速の電動機とすることができる。
高速の電動機とすることができる。
第2の効果。
第1図(a)(b)(C)の通電制御回路で説明したよ
うに、電気回路が簡素化され、小型廉価に構成できる。
うに、電気回路が簡素化され、小型廉価に構成できる。
第3の効果、
運転中の機械振動を抑止することができる。
第グの効果。
3相片彼の通電の賜金に、振動の発生が抑止され、心安
により小型の電動機とすることができる。
により小型の電動機とすることができる。
第5の効果8
位置検知信号のある区間を最大トルクの発生する区間と
合致せしめることにより効率が上昇する。
合致せしめることにより効率が上昇する。
第6の効果。
位置検知信号が互いに隣接しているので、励磁コイルの
通電が断たれたときに、蓄積磁気エネルギを、次に通電
すべき励磁コイルの磁気エネルギにダイオ−Pを介して
転化することができる。従って、反トルクの発生を抑止
することができる。
通電が断たれたときに、蓄積磁気エネルギを、次に通電
すべき励磁コイルの磁気エネルギにダイオ−Pを介して
転化することができる。従って、反トルクの発生を抑止
することができる。
第1図は、本発明装置の説明図、第2図も同じくl相の
電動機の説明図、第3図は、本発明装置の磁極、突極、
励磁コイルの展開図、第4図は、位置検知信号を得る為
の電気回路図、第5図は、洩れ磁束を有効に利用する手
段の説明図、第6図は、位置検知信号のタイムチャート
、第1図は、励磁コイルの通電制御回路図、第g図は、
位置検知信号、励磁電流、出力トルクのタイムチャート
をそれぞれ示す。 /、/a、/b、/c、・・・回転子と突極、Ja、、
2b・・直流電源正負極端子、 3a。 3b、3c=−削除部、 /A、/6a、/Ab、/
l、c・・・固定電機子と磁極、 /7a 、/7b
、/7c 、・・・励磁コイル、 タ・・・回転
軸、 10a、10b 。 10c 、 10eL 、 10e−−・コイル、
10・発振器、/≠a 、 /4’b 、 /ざ・・・
ブロック回路、 20a、、20b2内、2.2a、
+2Jb、・・・、2Jd・・・トランジスタ、B、O
,D、E、F・・・励磁コイルの通電制御の為のブロッ
ク回路、 、)5・、25b 、 −、26a 。 、曵1.・ 、26b 、−、,27a 、27b 、−、,
2ざa 、2gb 、−,29a、J9b 、=
・、30a 、30b 、−、J/a 、3/b、・
32a 、32b 、−,33a 、33b 、−−
−、、Ma 、、?<4b 。 −、、Ba 、J、Sb 、−,3Aa、3A’b
、=−,6’□a 、50b 、−,4/a
、g/b 、 ・= 、jL2a 、!2b、−
,53a 。 5、?b 、−,54’a 、5弘b 、−,3
j’l 、5jb 、=・、36a 、 36b、
−、5−/a 、 57b 、 −位置検知信号曲線
、lhA 、’#、a 、3ga 、3gb 、39
a 、39b 、J7a 、、?7b、3ga、3ざ
b・・・励磁電流曲線、 鉾、桔、≠2゜弘、2a・
・・トルク曲線 −I/−7− 第 図(ノフ ($(a] / わ 図 6ダノ $6 パリ とa) 第 図 (Δ) (N ゞ 弯(苛 手続補 正置 (自発) 平成/年3ル/日
電動機の説明図、第3図は、本発明装置の磁極、突極、
励磁コイルの展開図、第4図は、位置検知信号を得る為
の電気回路図、第5図は、洩れ磁束を有効に利用する手
段の説明図、第6図は、位置検知信号のタイムチャート
、第1図は、励磁コイルの通電制御回路図、第g図は、
位置検知信号、励磁電流、出力トルクのタイムチャート
をそれぞれ示す。 /、/a、/b、/c、・・・回転子と突極、Ja、、
2b・・直流電源正負極端子、 3a。 3b、3c=−削除部、 /A、/6a、/Ab、/
l、c・・・固定電機子と磁極、 /7a 、/7b
、/7c 、・・・励磁コイル、 タ・・・回転
軸、 10a、10b 。 10c 、 10eL 、 10e−−・コイル、
10・発振器、/≠a 、 /4’b 、 /ざ・・・
ブロック回路、 20a、、20b2内、2.2a、
+2Jb、・・・、2Jd・・・トランジスタ、B、O
,D、E、F・・・励磁コイルの通電制御の為のブロッ
ク回路、 、)5・、25b 、 −、26a 。 、曵1.・ 、26b 、−、,27a 、27b 、−、,
2ざa 、2gb 、−,29a、J9b 、=
・、30a 、30b 、−、J/a 、3/b、・
32a 、32b 、−,33a 、33b 、−−
−、、Ma 、、?<4b 。 −、、Ba 、J、Sb 、−,3Aa、3A’b
、=−,6’□a 、50b 、−,4/a
、g/b 、 ・= 、jL2a 、!2b、−
,53a 。 5、?b 、−,54’a 、5弘b 、−,3
j’l 、5jb 、=・、36a 、 36b、
−、5−/a 、 57b 、 −位置検知信号曲線
、lhA 、’#、a 、3ga 、3gb 、39
a 、39b 、J7a 、、?7b、3ga、3ざ
b・・・励磁電流曲線、 鉾、桔、≠2゜弘、2a・
・・トルク曲線 −I/−7− 第 図(ノフ ($(a] / わ 図 6ダノ $6 パリ とa) 第 図 (Δ) (N ゞ 弯(苛 手続補 正置 (自発) 平成/年3ル/日
Claims (3)
- (1)2相のリラクタンス型の電動機において、回転子
の突極の位置を検知して、時間的に重畳しなく、しかも
連続した電気角で90度の巾の第1、第2、第3、第4
の位置検知信号がサイクリックに得られる2個の位置検
知素子を含む位置検知装置と、第1の相の励磁コイルを
第1、第@1@の励磁コイル、第2の相の励磁コイルを
第2、第@2@の励磁コイルと呼称したときに、第1の
位置検知信号により第1の励磁コイルの両端に挿入され
たトランジスタを導通し、第3の位置検知信号により第
1の励磁コイルの両端に挿入されたトランジスタを導通
し、第2、第4の位置検知信号により第2、第@2@の
励磁コイルのそれぞれの両端に挿入されたトランジスタ
を導通せしめる通電制御回路と、正電圧側に挿入した1
個のダイオードを介して、第1、第2の相の励磁コイル
に供電する直流電源と、励磁コイルの通電が断たれたと
きに、その蓄積磁気エネルギを次に通電すべき励磁コイ
ルの蓄積磁気エネルギに転化して、励磁電流の停止と励
磁電流の上昇を急速として、反トルクと減トルクの発生
することを小さくする手段と、位置検知信号による励磁
電流の通電される区間が、最大トルクを発生する区間と
合致するように、前記した位置検知素子を固定電機子側
に固定して設ける手段とより構成されたことを特徴とす
る低電圧で駆動されるリラクタンス型電動機。 - (2)3相のリラクタンス型電動機において、回転子の
突極の位置を検知して、電気角で120度の巾で、時間
的に重畳しなく、しかも順次に連続した第1、第2、第
3の位置検知信号がサイクリックに得られるA相の位置
検知信号及びA相の位置検知信号と電気角で60度の位
相差のある同じ構成のB相の第4、第5、第6の位置検
知信号がサイクリックに得られる位置検知素子3個を含
む位置検知装置と、第1の相の励磁コイルを第1、第@
1@の励磁コイル、第2、第3の相の励磁コイルをそれ
ぞれ第2、第@2@の励磁コイル及び第3、第@3@の
励磁コイルと呼称したときに、第1、第2、第3の位置
検知信号により、それぞれ第1、第2、第3の励磁コイ
ルの両端に挿入された3組のトランジスタを導通し、第
4、第5、第6の位置検知信号により、それぞれ第1、
第2、第3の励磁コイルの両端に挿入されて3組のトラ
ンジスタを導通せしめる通電制御回路と、正電圧側に挿
入された第1のダイオードを介して第1、第2、第3の
励磁コイルの前記した通電制御回路に供電し、正電圧側
に挿入された第2のダイオードを介して第1、第2、第
3の励磁コイルの前記した通電制御回路に供電する直流
電源と、励磁コイルの通電が断たれたときに、その蓄積
磁気エネルギを次に通電すべき励磁コイルの蓄積磁気エ
ネルギに転化して、励磁電流の停止と励磁電流の上昇を
急速として、反トルクと減トルクの発生を小さくする手
段と、位置検知信号による励磁電流の通電される区間が
、最大トルクを発生する区間と合致するように、前記し
た位置検知素子を固定電機子側に固定して設ける手段と
より構成されたことを特徴とする低電圧で駆動されるリ
ラクタンス型の電動機。 - (3)3相のリラクタンス型電動機において、回転子の
突極の位置を検知して、電気角で120度の巾で、時間
的に重畳しなく、しかも順次に連続した第1、第2、第
3の位置検知信号がサイクリックに得られる位置検知素
子3個を含む位置検知装置と、第1の相の励磁コイルが
1個で、それを第1の励磁コイル、第2、第3の相の励
磁コイルもそれぞれ1個で、それぞれを第2、第3の励
磁コイルと呼称したときに、第1、第2、第3の位置検
知信号により、それぞれ第1、第2、第3の両端に挿入
された3組のトランジスタを導通せしめる通電制御回路
と、正電圧側に挿入された1個のダイオードを介して、
第1、第2、第3の励磁コイルの前記した通電制御回路
に供電する直流電源と、励磁コイルの通電が断たれたと
きに、その蓄積磁気エネルギを次に通電すべき励磁コイ
ルの蓄積磁気エネルギに転化して、励磁電流の停止と励
磁電流の上昇を急速として、反トルクと減トルクの発生
を小さくする手段と、位置検知信号による励磁電流の通
電される区間が、最大トルクを発生する区間と合致する
ように、前記した位置検知素子を固定電機子側に固定し
て設ける手段とより構成されたことを特徴とする低電圧
で駆動されるリラクタンス型の電動機。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63266114A JPH02114884A (ja) | 1988-10-24 | 1988-10-24 | 低電圧で駆動されるリラクタンス型電動機 |
| DE68926503T DE68926503T2 (de) | 1988-10-07 | 1989-10-06 | Reluktanz-motor |
| EP89911086A EP0422226B1 (en) | 1988-10-07 | 1989-10-06 | Reluctance motor |
| PCT/JP1989/001033 WO1990004283A1 (fr) | 1988-10-07 | 1989-10-06 | Moteur a reluctance |
| US07/984,733 US5260635A (en) | 1988-10-07 | 1992-12-04 | Reluctance motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63266114A JPH02114884A (ja) | 1988-10-24 | 1988-10-24 | 低電圧で駆動されるリラクタンス型電動機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02114884A true JPH02114884A (ja) | 1990-04-26 |
Family
ID=17426519
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63266114A Pending JPH02114884A (ja) | 1988-10-07 | 1988-10-24 | 低電圧で駆動されるリラクタンス型電動機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02114884A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6096199A (ja) * | 1983-10-13 | 1985-05-29 | Sony Tektronix Corp | ステツピング・モータ駆動回路 |
| JPS63253893A (ja) * | 1987-04-08 | 1988-10-20 | Secoh Giken Inc | リラクタンス型電動機 |
-
1988
- 1988-10-24 JP JP63266114A patent/JPH02114884A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6096199A (ja) * | 1983-10-13 | 1985-05-29 | Sony Tektronix Corp | ステツピング・モータ駆動回路 |
| JPS63253893A (ja) * | 1987-04-08 | 1988-10-20 | Secoh Giken Inc | リラクタンス型電動機 |
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