JPH04161093A - リラクタンス型電動機 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 周知のブラシレス電動機及びイン・ζ−メタ付誘導電動
機利用される産業分野に利用される。

〔従来の技術〕

リラクタンス型の電動機は、出力トルクが大きく、マグ
ネット回転子が不要であると云う利点があるが、反面に
欠点も多いので実用化された例はほとんどない。

〔本発明が解決しようとしている課題〕第１の課題 リラクタンス型の電動機は、振動を発生し易いことが欠
点となっている。この問題を解決することが必要である
。

第２の課題 出力トルクは大きいが、リプルトルクが太きいという欠
点を解決する必要がある。

第３の課題 回転子の突極の数が多（、インダクタンスが大きいので
、磁極と突極に蓄積され若しくは放出される磁気エネル
ギの量が大きく、又／回転毎の蓄積と放出の回数が多い
。

従って、出力トルクは大きい反面に低速となり、又鉄損
による効率の劣化を招（問題点がある。

第９の課題 突極数が多いので、回転子の径を小さくすることが困難
となる。

従って小径の電動機を構成することが技術的に困難とな
る問題点がある。

３相全波の電動機は、その特性は優れているが、突極と
磁極数が２倍以上となるので、小型化はより困難となる
問題点がある。

第５の課題 磁極数が多いので、励磁コイルを捲着する空間が小さく
なり、小型化すると、所要のアンペアターンの励磁コイ
ルとすることが困難となる問題点がある。

第６の課題 励磁コイルのインダクタンスが著しく大きいので、通電
初時の電流の立上りがおそく、又通電停止時の電流の降
下がお（れる。前者は出力トルクを減少し、後者は反ト
ルクを発生する問題点がある０ 通電初期の立上りを速くする為に電源を高電圧とすると
、磁気飽和点以降でするどい電流の立上りが発生する。

この為に、振動と電気ノイズを発生し、又上述〔課題を
解決する為の手段〕 第１の手段 ３相片波通電のリラクタンス型室動機において、両側に
側板な備えた外筐と、各側板の中央部に設けた軸受と、
該軸受に回動自在に支持された回転軸と、外筐内側にお
いて回転軸に固定された磁性体回転子と、該回転子の外
周面に等しい巾と等しい離間角で配設された９個若しく
は３個の突極と、外筐内側に外周部を固定された固定電
機子と、該固定電機子の内周面より突出され、軸対称の
位置にある磁極が同相となり、突極と僅かな空隙を介し
て対向し、等しいピッチで配設されるとともに、励磁コ
イルの捲着される円周方向の巾が電気角で／：１０度の
巾の６個若しくは１２個の磁極と、該磁極に装着された
第１．第２．第３の相の励磁コイルと、突極り位置を検
知して、電気角で１２０度の巾で互いに連続した第１．
第２．第３の相の矩形波の第１の位置検知信号ならびに
該位置検知信号のそれぞれの前半部の電気角で６０度の
巾で互いに電気角で６０度離間した第１．第コ、第３の
相の矩形波の第コの位置検知信号が得られる複数個の位
置検知素子を含む位置検知装置と、各励磁コイルの両端
に接続されたスイッチング素子と、スイッチング素子と
対応する励磁コイルの直列接続体のそれぞれに逆接続さ
れたダイオードと、固定電機子のそれぞれの第１．第コ
、第３の相の励磁コイルより起動時より設定された回転
速度の区間のみ順次に導通せしめて励磁コイルの通電制
御を行なう第１の通電制御回路と、前記した設定された
回転速度を越えると、前記した第１．第２．第３の相検
知信号により順次に導通せしめて、励磁コイルの通電制
御を行なう第コの通電制御回路と、前記した位置検知素
子の位置を調整して、各相の励磁コイルの通電による出
力トルクが最大値となるように固定電機子側に固定する
手段と、励磁コイルの通電初期の立上り部による減トル
クと通電末期の降下部の延長による反トルクの発生を最
少値に保持する為に、励磁コイルの蓄積磁気エネルギの
放出及び磁気エネルギの蓄積を逆接続したダイオードに
より高速度で行なわしめる手段とより構成されたもので
ある。

第２の手段 ３相全波通電のリラクタンス型の電動機において、両側
に側板を備えた外筐と、各側板の中央部に設けた軸受と
、該軸受に回動自在に支持された回転軸と、外筐内側に
おいて、回転軸に固定された磁性体回転子と、該回転子
の外周面に等しい巾と等しい離間角で配設された７０個
の突極と、外筐内側に外周部が固定された固定電機子と
、該固定電機子の内周面より突出され、軸対称の位置に
ある磁極が同相となり、突極と僅かな空隙を介して対向
し、等しいピッチで配設されるとともに、励磁コイルの
捲着される円周方向の巾が電気角で１２０度の巾の１２
個の磁極と、該磁極に装着された第１．第；、第３の相
の励磁コイルと、突極の位置を検知して、電気角でＡＯ
度の巾で互いに同じ角度だけ離間した第１．第２．第３
の相の矩形波のＡ相の位置検知信号ならびに該位置検知
信号の離間した区間にある電気角で６０度の巾の第１、
第２、第３の相の矩形波のＢ相の位置検知信号が得られ
る複数個の位置検知素子を含む位置検知装置と、列接紐
体のそれぞれに逆接続されたダイオードと、固定電機子
の偶数番目の磁極に装着された第１゜第２．第３の相の
励磁コイルの両端に接続されたスイッチング素子を、人
相の位置検知信号に含まれる第１．第コ、第３の相の位
置検知信号により、それ等の巾だけ導通せしめ、奇数番
目の磁極に装着された第１．第コ、第３の相の励磁コイ
ルの両端に接続されたスイッチング素子を、Ｂ相の位置
検知信号に含まれる第１．第２．第３の相の位置検知信
号により、それ等の巾だけ導通せしめて、励磁コイルの
通電制御を行なう通電制御回路と、前記した位置検知素
子の位置を調整して、各相の励磁コイルの通電による出
力トルクが最大値となるように固定電機子側に固定する
手段と、励磁コイルの通電初期の立上り部による減トル
クと通電末期の降下部の延長による反トルクの発生を最
少値に保持する為に、励磁コイルの蓄積磁気エネルギの
放出及び磁気エネルギの蓄積を逆接続したダイオードに
より高速度で行なわしめる手段とより構成されたもので
ある。

第３の手段 ３相全波通電のリラクタンス型の電動機において、両側
に側板を備えた外筐と、各側板の中央部に設けた軸受と
、該軸受に回動自在に支持された回転軸と、外筐内側に
おいて、回転軸に固定された磁性体回転子と、該回転子
の外周面に等しい巾と等しい離間角で配設された７０個
の突極と、外筐内側に外周部が固定された固定電機子と
、該固定電機子の内周面より突出され、軸対称の位置に
ある磁極が同相となり、突極と僅かな空隙を介して対向
し、等しいピッチで配設されるとともに、励磁コイルの
捲着される円周方向の巾が電気角で１１０度の巾の１２
個の磁極と、該磁極に装着された第１．第コ、第３の相
の励磁コイルと、突極の位置を検知して、電気角で１２
０度の巾で順次に連続する第１．第２．第３の相の矩形
波のＡ相の位置検知信号ならびに該位置検知信号より位
相が電気角で６０度お（れた電気角で１２０度の巾で順
次に連続する第１．第２．第３の相の矩形波のＢ相の位
置検知信号が得られる複数個の位置検知素子を含む位置
検知装置と、各励磁コイルの両端に接続されたスイッチ
ング素子と、スイッチング素子と対ゝ〜） 応する励磁コイル直列接続体のそれぞれに逆接続された
ダイオードと、固定電機子の偶数番目の磁極に装着され
た第１．第コ、第３の相の励磁フィルの両端に接続され
たスイッチング素子を、Ａ相の位置検知信号に含まれる
第１．第コ、第３の相の位置検知信号により、それ等の
巾だけ導通せしめ、奇数番目の磁極に装着された第１．
第コ、第３の相の励磁コイルの両端に接続されたスイッ
チング素子を、Ｂ相の位置検知信号に含まれる第１゜第
コ、第３の相の位置検知信号により、それ等の巾だけ導
通せしめて、励磁コイルの通電制御を行なう通電制御回
路と、各励磁コイルの通電電流を、対応する磁極の磁気
回路の飽和点の近傍を越える設定された電流値で通電せ
しめるチョッパ回路と、前記した位置検知素子の位置を
調整して、各相の励磁コイルの通電による出力トルクが
最大値となるように固定電機子側に固定する手段と、励
磁コイルの通電初期の立上り部による減トルクと通電末
期の降下部の延長による反トルクの発生を最少値に保持
する為に、励磁コイルの蓄積磁気エネルギの放出及び磁
気エネルギの蓄積を逆接続したダイオードにより高速度
で行なわしめる手段とより構成されたものである。

第４の手段 第２若しくは第３の手段において、電源側に順方向に接
続された逆流防止用のダイオードを設け、７つの励磁コ
イルの通電が停止されたときに、該励磁コイルに蓄積さ
れた磁気エネルギが逆接続されたダイオードを介して電
源側に放電されることを、逆流防止用ダイオードにより
阻止し、次に通電される励磁コイルの磁気エネルギに転
化せしめて、１つの励磁コイルの通電電流の末期の降下
と次に通電される励磁コイルの通電の初期の立上りを急
速とする手段により構成されたものである。

第５の手段 ２相全波通電のリラクタンス製電動機において、両側に
側板な備えた外筐と、各側板の中央部に設けた軸受と、
該軸受に回動自在に支持された回転軸と、外筐内側にお
いて回転軸に固定された磁性体回転子と、該回転子の外
周面に等しい巾と等しい離間角で配設された６個の突極
と、外筐内側に外周部が固定された固定電機子と、該固
定電機子の内周面より突出され、軸対称の位置にある磁
極が同相となり、突極と僅かな空隙を介して対向し、等
しいピッチで配設されるとともに、励磁コイルの捲着さ
れる円周方向の巾が電気角で１２０度の巾のｇ個の磁極
と、該磁極に装着された第１．第２の相の励磁コイルと
、突極の位置を検知して、電気角で９０度の巾で互いに
連続した第１．第２０相の矩形波の位置検知信号が得ら
れる位置検知素子２個を含む位置検知装置と、各励磁コ
イルの両端に接続されたスイッチング素子と、スイッチ
ング素子と対応する励磁コイルの直列接続体のそれぞれ
に逆接続されたダイオードと、固定電機子の磁極を円周
面にそって第１．第λ、・・・、第８の磁極と呼称した
ときに、前記した電気角で９０度の巾の第１．第コ、・
・・、第４の位置検知信号によりスイッチング素子を順
次にその巾だけ導通して、（第１、第５の磁極の励磁コ
イル）→（第２．第６の磁極の励磁コイル）→（第３．
第７の磁極の励磁コイル）→（第４、第８の磁極の励磁
コイル）の順序で直流電源より各励磁コイルに通電して
その制御を行なう通電制御回路と、電源側に順方向に挿
入された逆流防止用のダイオードにより、１つの励磁コ
イルの通電が停止されたときに、該励磁コイルに蓄積さ
れた磁気エネルギが逆接続されたダイオードを介して電
源側に放電されることを阻止し、次に通電される励磁コ
イルの磁気エネルギに転化せしめて、７つの励磁コイル
の通電電流の末期の降下と次の励磁コイルの通電電流の
初期の立上りを急速とする手段と、各励磁コイルの通電
電流を、対応する磁極の磁気回路の飽和点の近傍を越え
る設定された通電電流値に保持する通電電流制御の為の
チョッパ回路とより構成されたものである。

第６の手段 ３相全波通電のリラクタンス型の電動機において、電気
角で少な（とも６０度の巾で３１，０度位相差のある第
１の相の矩形波の電気信号の配設された第１の位置検知
信号ならびに第１の位置検知信号のそれぞれの電気信号
より位相が順次に電気角で６０度お（れるとともに同形
の第２．第３．第ｑ。

第５．第６の位置検知信号が得られる突極の位置を検知
する複数個の位置検知素子を含む位置検知装置と、３相
片波の通電が行なわれる励磁コイルを第１．第２．第３
の相の励磁コイル、他の片波の通電が行なわれる励磁コ
イルを第１、第２、それぞれ第１．第コ、第、７の相の
励磁コイルをその両端に接続した半導体スイッチング素
イの導通を介して通電する第１の通電制御回路と、第２
゜第４、第６の位置検知信号により、その信号中だけそ
れぞれ第１．第２．第３の相の励磁コイルをその両端に
接続した半導体スイッチング素子の導通を介して通電す
る第２の通電制御回路と、第１゜第二の通電制御回路に
逆流防止用の第１、第２のダイオードを介して供電する
直流電源と、第１゜第２のダイオードの直流電源の反対
側と第１．第２のダイオードが接続されていない直流電
源端子間にそれぞれ接続された所定の容量の第１．第二
のコンデンサと、各励磁コイルとこれに接続されたスイ
ッチング素子との直列接続体に逆接続されたダイオード
と、各位置検知信号による対応する励磁コイルの通電区
間を、該励磁コイルの通電により得られるトルクの最大
値の区間と合致するように位置検知素子を固定電機子側
に固定する手段と、第１．第コ、第３の相の励磁コイル
の通電電流を設定された電流値に保持する第７のチョッ
パ回路と、第１．第コ、第３の相の励磁コイルの通電電
流を同じ設定された電流値に保持する第２のチョッパ回
路とより構成されたものである。

第７の手段 ］相全波通電のリラクタンス型の電動機において、電気
角で少なくとも９０度の巾で３６０度位相差のある第１
の相の矩形波の電気信号の配設された第１の位置検知信
号ならびに第１の位置検知信号のそれぞれの電気信号よ
り順次に位相が電気角で９０度おくれるとともに同形の
第コ、第３、第４の位置検知信号が得られる突極の位置
を検知する複数個の位置検知素子を含む位置検知装置と
、コ相片波の通電の行なわれる励磁コイルを第１．第２
の相の励磁コイル、他の片波の通電の行なわれる励磁コ
イルを第１、第２の相の励磁コイルと呼称したときに、
第１．第３の位置検知信号により、その信号中だけそれ
ぞれ第１．第２の相の励磁コイルをその両端に接続した
半導体スイッチング素子の導通な介して通電する第１の
通電制御回路と、第２、第４の位置検知信号により、そ
の信号中だけそれぞれ貿フ、儒コの相の励磁コイルをそ
の両端に接続した半導体スイッチング素子の導通を介し
て通電する第２の通電制御回路と、第１、第２の通電制
御回路に逆流防止用の第１、第２のダイオードを介して
供電する直流電源と、第１、第二のダイオードの直流電
源の反対側と第１、第２のダイオードが接続されていな
い直流電源端子間にそれぞれ接続された所定の容量の第
１．第２のコンデンサと、各励磁コイルとこれに接続さ
れたスイッチング素子との直列接続体に逆接続されたダ
イオードと、各位置検知信号による対応する励磁コイル
の通電区間を、該励磁コイルの通電により得られるトル
クの最大値の区間と合致するように位置検知素子を固定
電機子側に固定する手段と、第１、第２の相の励磁コイ
ルの通電電流を設定された電流値に保持する第１のチョ
ッパ回路と、第１．第２の相の励磁コイルの通電電流を
同じ設定された電流値に保持する第２のチョッパ回路と
より構成されたものである。

〔作用〕

第１の手段による作用 通電角が電気角で６θ度である。正トルクの発生する区
間は電気角でｐｉａｏ度〜／ｇＯ度なので、通電停止時
の蓄積磁気エネルギの放電による通電区間が大きくても
反トルクの発生がない。

従って、高速、高効率の電動機が得られるので、第３の
課題を解決する作用がある。

回転子の突極がダ個なので、径の小さい電動機となり、
鉄損が少ないので、第グの課題が解決される作用がある
。

磁極中が電気角で１２０度なので起動トルクが小さく、
起動が不安定となるが、本発明装置では、起動時に電気
角で１２０度の通電を行なっているので、起動が安定す
る作用がある。

第２の手段による作用 ３相全波通電のものなので、リプルトルクが小さ（なる
。従って第２の課題を解決する作用がある。

又回転子の突極数は１０個で、この種のものとしては最
低の数となっている。

従って鉄損が少な（、又磁気エネルギの放出による反ト
ルクの区間が、正トルクの得られる区間内とすることが
容易なので、高速化できる。通電角が電気角で６０度な
ので、前述したように更に高速化が可能となる。

従って、第３の課題と第夕の課題を解決する作用がある
。

第１、第二の手段及び後述する第５の手段において、通
電初期の電流の立上りを速くし、通電停止時の降下を急
速にすることは高速化に不可欠の条件となるが、この為
に電源電圧を高（すると、磁極の磁気飽和点以降でイン
ダクタンスが急減し、鋭い電流の立上りが発生する。

この現象を除去する為に通電電流を設定値に抑止するチ
ョッパ回路が使用されている。

従って、通電波形は、第Ｓ図の曲線３０ａ、３０ｂ。

・・・のようにサイン曲線に相似したものとなる。

従って、第６の課題が解決される。

第３の手段の作用 回転子の突極数が７０個で、７相全波通電となっている
ので、小型化ができ、リプルトルクも減少する。従って
、第２の課題と第夕の課題を解決する作用がある。

第夕の手段の作用 磁極と突極の磁気エネルギの蓄積と放電の時間を速くで
きるので、高速回転（毎分−万回位）を行なうことがで
きる。

従って、第３の課題を解決する作用がある。

第５の手段の作用 ２相全波通電のものなので、リプルトルクが小さ（なり
従って第２の課題が解決される。

回転子の突極数は６個なので、鉄損が小さく、又磁気エ
ネルギの放出による反トルク発生の区間が、正トルクの
得られる区間内とすることが容易となる。従って高速化
ができる。

通電角が６０度なので、前述したように更に高速化が可
能となる。

従って、第３．第夕の課題を解決する作用がある０ 第６，７の手段による作用 前段で通電されている励磁コイルの通電が停止されると
、その磁気エネルギは、コンデンサ（第６図（ａ）（ｄ
）のコンデンサｔｔ７．　＋７ａ　、　１Ｉ７ｂ　）に
充電されて静電エネルギに転化される。

このときに、コンデンサの充電の進行とともに電圧が上
昇するので、励磁コイルの磁気エネルギの消滅は著しく
急速となる。従って電流降下が急速となる。

所定時間後に、コンデンサに蓄積された静電エネルギは
、高電圧電源なので、次に通電される励磁コイルの磁気
エネルギに急速に転化して電流の立上りを急速とする。

従って、減トルクと反トルクが、高速回転時においても
発生せしめない作用がある。

第１〜第７の手段に共通している作用は次に述べること
である。

第１に、軸対称の磁極が同時に通電されているので、回
転子を磁気的に径方向に吸引する力がノ々ランスしてい
る。

従って振動の発生が抑止されるので第１の課題を解決す
る作用がある。

第二に、磁極中が電気角で／２０度位となっているので
、磁極間隔が大きくなり、捲着される励磁コイルのアン
ペアターンを太き（することができるので第５の課題を
解決する作用がある。

〔実施例〕

第１図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。

以降の角度表示はすべて電気角で表示する。

第１図（ａ）は、本発明に使用される３相片波通電のリ
ラクタンスミ動機で、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である。

第１図（ａ）において、記号／は回転子で、その突極／
ａ、／ｂ、・・・の巾はｔｇｏ度、それぞれは３６０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Ｓは回転軸である。固定電機子／４には
、磁極／Ａａ　、　／６ｂ　、　／４ｃ　、　＃、ａ　
、　／Ａｅ、／ｂｆが、それ等の巾が１２ｃ度で、等し
い離間角で配設されている。磁極の端部は左右に延長さ
れて１１１０度の巾となっている。

磁極中を１２０度とせまくしたのは、励磁コイルの捲着
空間を大きくする為である。

突極数は９個、磁極数は６個である。電機子／６も回転
子ｌと同じ手段により作られている。

第２図（ａ）は、第１図（ａ）のりラクタンヌ型３相片
波電動機の展開図である。

第２図（ａ）のコイル１０ａ、１０ｂ、ｌＯｃは、突極
ｌａ、／ｂ、・・・の位置を検出する為の位置検知素子
で、図示の位置で電機子１６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／（：ｌａ　、　１０　ｂ　、　１０ｃは／２θ
度離間している。

コイルはＳミリメートル径で７００タ一ン位の空心のも
のである。

第３図に、コイル１０ａ、ｌ□ｂ　、１０ｃより、位置
検知信号を得る為の装置が示されている。

第３図において、コイル１０ａ、抵抗／ｊａ、／ｊｂ。

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ｐｌ整されている。

従って、ダイオ−）’／／ａ、コンデンサ／２ａならび
にダイオード７１ｂ、コンデンサ／ｕｂよりなる口／＜
スフイ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ＩＯは発振器で／メガサイクル位の発振が行なわれ
ている。コイル／（１）ａ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
が太き（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７図（ａ）のタイムチャ
ートの曲線３３ａ、３３ｂ、・・・となり、反転回路／
３ａを介する入力は、曲線３３＆、３３’Ｏ，・・・を
反転したものとなる。

第３図のブロック回路／９ａ、／４ｔｈ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／４（ａの出力及び反転回路／３ｂ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７図（ａ）において、曲線３Ｑ　ａ　、　Ｊ”　ｂ
　＋　”’　＋及び曲線３’ｌａ、３１１ｂ、・・・を
反転したものとなる。

ブロック回路／’ｌｂ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７図（ａ）　において１曲８３！　ａ　＋　３！；
　ｂ　、　＝・＋及び曲＠、Ｂａ　、　、３３；ｂ　、
・・・を反転したものとなる。

曲＠、３３　ａ　、　３３　ｂ　、−に対して、曲線３
’ｌａ、３１１ｂ。

・・・は位相が１２０度おくれ１曲線３１１ｈ、３’ｌ
ｂ、・・・に対して、曲線３！ｒａ、３！；ｂ、・・・
は位相が１２０度おくれている。

ブロック回路／ｇは、３相Ｙ型の半導体電動機の制御回
路に慣用されている回路で、上述した位置検知信号の入
力により端子／ｇａ、／ｇｂ、・・・、ｌｔ！より１２
０度の巾の矩形波の電気信号が得られる論理回路である
。

端子／ざａ、ノざす、／＆Ｃの出力は、第７図（ａ）に
おいて、それぞれ曲線３＆　ａ＋　ＪＡ　ｂ　＋　”’
　Ｔ曲線３７ａ。

３７ｂ、・・・２曲線３１ｆｈ、３ｇｂ、・・・として
示されている。端子／Ｉｉｄ、　／ｆｆｅ　、　Ｉｇｆ
の出力は、第７図（、）において、それぞれ曲線１１．
？ａ　、　１Ｉ３ｂ　、　−、曲線１Ｉｕａ。

鉢す、・・・２曲線４１ｊａ、ｉｂ、・・・として示さ
れている。

端子／ｇａと／ｆｄの出力信号、端子ｉｇｂと／ざｅの
出力信号、端子／ｌｃとＩｇｆの出力信号の位相差は１
１０度である。

又端子／ｆｆａ　、　／ｆｆｂ　、　／ｇＣの出力信号
は、順次に１２ｃ度お（れ、端子／ｆｆｄ　、　／ｆｆ
ｅ　、　Ｉｇｆの出力信号も同じく順次に１２０度お（
れている。コイル１０ａ。

１０ｂ、ＩＯＣの対向する突極／ｌＬ、／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。

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１６及び記号／６ａ　、　／Ａｂ　、
・・・を電機子若しくは固定電機子と呼称する。

第２図（ａ）において、磁極／４ａ　、　／Ａ　ｂ　、
・・・には、励磁コイル／７ａ、／７ｂ、・・・が装着
さ牙１ている。

点線Ｃより左側の部分が第１図（ａ）の展開図で、点線
Ｃの点が機械角で３６ｃ度となる。

点線Ｃの右側も含めたものは、第１図（ｂ）の構成の実
施例の展開図であるが、これについては後述する。

励磁コイル／７ａ、／’７ｄは直列若しくは並列に接続
され、この接続体を励磁コイルｊ２ａと呼称する。

励磁コイル／７　ｂ　、　／？θ及び励磁コイル／？Ｃ
，／？ｆも同様に接続され、これ等をそれぞれ励磁コイ
ル、Ｌ２ｃ、励磁コイル３λｅと呼称する。

励磁コイル３２ｃが通電されていると、突極ｉｂ。

／ｄが吸引されて、矢印Ａ方向に回転子／が回転する。

１２０度回転すると、励磁コイル３２ｃの通電が断たれ
、励磁コイル３２θが通電される。

更に／２０度回転すると、励磁コイル３コｅの通電が断
たれて、励磁コイル、、？２ｔｓが通電される。

通電モードは１２０度の回転毎に、励磁コイル３２ａ−
４７＋磁コイル３２ｃ→励磁コイル３２ｅ→とサイクリ
ンクに交替され、３相片波の電動機として駆動される。

このときに軸対称の位置にある磁極は、図示のようＫＮ
　、Ｓ極に着磁されている。

励磁される二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。

突極数が３個の場合が、第１図（１））の平面図である
。この展開図が第２図（ａ）の点線Ｃの右側を含んだも
のとなる。

第１図（１））において、突極数は３個となり、磁極数
は１２個となる。従って、第２図（ａ）に示すように、
機械角で９０度度量間た７個の磁極例えば磁極／６ａ。

／Ａｄ、／４ｇ　、／４ｊは、同相となり励磁コイル／
７ａ。

／７ｄ　、　／７ｇ　、　／７　ｊの通電により磁化さ
れるので、出力トルクが一倍となる作用効果がある。

上記した励磁コイル９個は、直列若しくは並列に接続さ
れているので、前述した場合と同様に励磁コイル３２ａ
と呼称する。

他の励磁コイル／７ｂ　、／７ｅ　、／７ｈ　、／Ａｋ
を同様／７ｆ、／７・、／碕を同様に励磁・イル夙と呼
称通電を第７図（５）の励磁・イー３２・、　坑、、　
ｊｉξに行なうことにより、同じ特性の３相片波通電の
リラクタンス製電動機が得られ、第１図（１，）のもの
は、第１図（ａ）のものより出力トルクが２倍となる。

励磁コイルの通電手段は、両者共通の手段となるので、
第１図（ａ）のものについて次に説明する。

第６図（ｂ）　において、励磁コイル３２ａ、　３２ｃ
　、　３２ｅの両端には、それぞれトランジスタＸ）　
ａ　、　Ｘ）　ｂ及び２０　ｃ　、　ｎ　ｄ及びＩθ、
Ｊｆが挿入されている。

トランジスタ２０ａ　、　２０　ｂ　、　Ｘ）　Ｃ、・
・・ば、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。

直流電源正負端子コａ、２ｂより供電が行なわれている
。

アンド回路ｔＩ／ａの下側の入力がハイレベルのときに
、端子ｌｌ２ａ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２０　ａ　、　２０　ｂが導通して、
励磁コイル３２ａ、が通電される。同様に端子４（，２
ｂ。

’ｆ２ｃよりハイレイルの電気信号が入力されると、ト
ランジスタＸ）　ｃ　、　２０　ｄ及びトランジスタＪ
ｅ。

２Ｏｆが導通して、励磁コイル３２ｃ、３２ｅが通電さ
れる。

端子ｔｉｏは励磁電流を指定する為の基準電圧である。

端子ｅｏの電圧を変更することにより、出力トルクを変
更することができる。

電源ヌイノチ（図示せず）を投入すると、オペアンプｑ
Ｏｂの一端子の入力は子端子のそれより低いので、オペ
アンプｑＯｂの出力はハイレベルトナリ、トランジスタ
＃ａ　、　Ｘ）　ｂ　、・・・、Ｊｆが導通して、電圧
が励磁コイル３２ａ、３２ｃ　、３２ｅの通電制御回路
に印加される。抵抗ｎａは、それぞれ各励磁コイルの励
磁電流を検出する為の抵抗である。

端子ｅ、２ａの入力信号は、第７図（ａ）の位置検知信
号ｊＡａ、Ｊ６ｂ・・・又端子亭−ｂ、１Ｉ２ｃの入力
信号は、位置検知信号７７ａ　、　Ｊｏｂ　、−及び、
７ｆｆａ　、　３１　ｂ　、　−となっている。

上述した位置検知信号曲線の７つが第Ｓ図のタイムチャ
ートの１段目に曲線３１ａとｔ２て示されている。

この曲線３１．ａの巾だけ励磁コイル３２ａが通電され
る。

矢印２３ａは通電角／２θ度を示している。

通電の初期では、励磁コイルのインダクタンスの為に立
上りがおくれ、通電が断たれると、蓄積された磁気エネ
ルギが、第６図（ｂ）のダイオード２／ａ、コ／ｂを介
して電源に還流放電されるので、曲線評の後半部のよう
に降下する。

正トルクの発生する区間は、矢印２３で示す１ｇＯ度の
区間なので、反トルクの発生があり、出力トルクと効率
を減少する。高速回転となるとこの現象は著しく大きく
なり使用に耐えられぬものとなるＯ 反トルク発生の時間巾は、高速となっても変化しないが
、正トルク発生の区間３の時間巾は回転速度に比例して
小さ（なるからである。

他の位置検知信号３７ａ、３ｇｈによる励磁コイル、３
．２　ｂ　、　３２　ｅの通電についても上述した事情
は同様である。

上述した欠点を除去する為に、電源側に逆流防止用のダ
イオード１Ｉ９ａが挿入されている。

曲線ＪＡａの末端で通電が断たれると、励磁コイル３２
ａに蓄積された磁気エネルギは、逆流防止用ダイオード
Ｑ９ａにより、直流電源側に還流しないでダイオ−）”
２／ｂ、ｕ／ａを介して、コンデンサＩＩ？ａを充電し
て、これを高電圧とする。従って、磁気エネルギは急速
に消滅して曲線二の降下部のように電流が降下する。こ
のときすでに、位置検知信号曲線、？？ａにより、トラ
ンジスタＸ）　ｃ　、　Ｘ）　ａが導通しているので、
励磁コイル、３２ｃＫコンデンサ１Ｉ７ａの電圧が印加
されて、励磁電流の立上りを急速とし、曲線Ｊに示すよ
うに通電される。立上り後の通電が平坦となるのは、回
転子ｌの回転による逆起電力の為で、電流値は印加電圧
と逆起電力の差を励磁コイルの抵抗で除算したものとな
る。

図示していないが、励磁コイル３２ｂの通電が断たれ、
励磁コイル３２ｃが通電されるときの励磁電流曲線の立
上りと降下部も同じ理由により急速となる。コンデンサ
＋７ａの容量を小さくすると、上記した立上り部と降下
部の巾は対応して小さくなるので、高速度としても減ト
ルクと反トルクの発生が防止され、効率良く高速回転が
できる特徴がある。トランジスタＪａ　、　２０　ｂ　
、・・・のオンオフに時間差がなければ、コンデンサ４
（７ａを除去することもできる。又コンデンサ１Ｉ７ａ
の容量を回転速度が低い場合に、それに対応して太き（
することにより、出力トルクを増大し、機械ノイズを小
さ（することができる。

第６図（１，）の点線記号３デｔｓ、Ｊ９ｂ、３９ｃに
示すように、励磁コイルのＨ位のインダクタンスのコイ
ルを直列に挿入すると、第Ｓ図の７段目の曲線コの降下
部は、点線Ｊａで示すように急降下する・従って、高速
回転時の反トルクの発生が防止される。

次に第６図（ｂ）のチョッパ回路の説明をする。

励磁コイル３２ｔｓの励磁電流が増大して、その検出の
為の抵抗２２ｅ、の電圧降下が増大し、基準電圧端子ｅ
ｏの電圧　　　　　　。

（オペアンプ＜ｚＯｂの子端子の入力電圧）を越えると
、アンド回路ｌＩ／ａの下側の入力がローレベルとなる
ので、トランジスタ２０　ａ　、　２０　ｂは不導通に
転化し、励磁電流が減少する。

オペアンプｍｂのヒステリシス特性により、所定値の減
少により、オペアンプｕｏｂの出力はノ・イレベルに復
帰して、トランジスタ２０　ａ　、　２０　ｂを導通し
て励磁電流が増大する。他の励磁コイル、？ｕｂ。

３２ｃについても上記した事情は同様である。かかるサ
イクルを繰返して、励磁電流は説定僅に保持される。

基準電圧を低くして低トルクの運転をすると、励磁電流
曲線は、第５図１段目の曲＠２４　ａ　、　２４　ｂ　
。

コロのようになる。点線２Ａｃはチョッパ制御のある部
分である。

立上り部２Ａａ、降下部ムｂはともに急速となり、トル
クの減少と反トルクの発生が防止され、高速回転（毎分
５万回転位）が可能となる。

低速時（毎分１０００回転位）のときに、励磁電流を点
線３９の曲線とすると、通電曲線の立上り部は相対的に
速くなり、減トルクがなく、降下部の反トルクもない。

記号３ｑ−ｉ部は、チョッパ制御の部分である。従って
高速度の運転ができる。

しかし、高トルクで高速運転をしようとして、電源電圧
を高くすると、次に示す問題点が発生する。

通電電流の曲線は、第５図の二段目の曲線２７゜２７ａ
、２？ｂのようになる。立上り部２７は、ダイオードダ
９の為に急速となり、磁気回路が飽和すると、曲線ｊ？
ａのように更に急速に立上り、１２０度（点線Ｇの点）
の通電で、これが断たれると曲線２？ｂのように降下す
る。

２段目の曲線？ａ、？ｂは、突極が磁極に侵入し始めて
から、ｉｇｏ度回転する区間のトルク曲線である。

低電流（／アンペア位）では、トルク曲線（ｑａ）は左
右対称であるが、電流が増大すると、非対称となり侵入
し始める初期のトルクが増大して、曲線９ｂのようにな
る。更に電流を増大すると、トルクの最大値の巾が対応
してせまくなる。

前述した通電電流曲線２７．２７ａ、２７ｂより推察さ
れるように、電流のピーク時は、トルク曲線９ｂの右端
となり、トルクが小さくなり、銅損を増大する不都合が
ある。

・従って、通電角が１２０度の３相の電動機の場合には
、上述した問題点があるが、これを解決する手段は、高
速でない通常の速度吟の回転の場合には可能である。こ
れについては第１図（Ｃ）、第２図（ｂ）につき後述す
る。

次に、高速回転のときに上述した問題点を解決する手段
を説明する。

第６図（Ｃ）において、左半分の回路は、第６図（ｂ）
の左半分と全（同じで、その作用も同様である。

左半分の回路は、第１図（ａ）、第２図（ＩＬ）の励磁
コイル３２ａ　、　３′に、　大の通電制御回路と同様
となっている。

端子４ｕａ　、　ｌｌ２ｂ　、　１Ｉ２ｃより入力され
る位置検知信号は、第７図（ａ）の曲線ｊｆｆａ　、　
ｊ？　ｂ　、　ｂＯａとなる。

曲線！；ｇｈ、；ｇｂ、・・・の位置検知信号は、曲線
３３ａ、　３！；ｂ　、　−と曲線ＪＡ　ａ　！　Ｊ６
ｂ　＋　”’を入力とするアンド回路の出力として得る
ことができる。

曲線ダ５ａ　、　４＜ｊｂ　、−と曲線３７ａ、　、７
？ｂ　、　−ならびに曲線’１３　ａ　＋　４’Ｊ　ｌ
）　＋・・・と曲線３ｇａ、３ざす、・・・のそれぞれ
より同様な手段により、曲線ｊｑａ、ｊ９ｂ。

・・・、　４０　ａ　＋　４０　ｂ　＋・・・の位置検
知信号を得ることができる。

各位置検知信号の巾は６０度で互いに６０度離間してい
る。

曲線！；ｇａ、＆ｆｆｂ　、−、ｊ９ａ　、ｔ９ｂ　、
−、ＡＯａ。

ｂｏｂ、・・・の電気信号は、第６図（Ｃ）の端子’１
２ａ、１ｔ２ｂ、１Ｉ２ｃよりそれぞれ入力されている
。

第Ｓ図の３段目の曲線ｊｆｆａ　、　！ｆ？ａ　、　Ａ
Ｏｔｓは、上で、高速度の場合である。低速度の場合に
は、二段目の曲線２７ａで示すピーク電流が発生するの
で、オペアンプ１Ｉ０ａ、抵抗２２％、基準電圧端子り
の電圧の作用により、ピーク値の部分が除去されるチョ
ッパ作用が行なわれるように構成されている。

起動時には、曲線Ｍａ、ｊｑａ　、６０ａの間の部分は
トルクがな（死点となる。従って起動できない。

次に起動手段を説明する。

第９図において、端子ｔＩｄ　、　ｌｉｅ　、　４ｉｆ
より、前述した６０度の巾の曲線！ｉｇ　ａ　、　ｋｇ
　ｂ　＋・・・、５りａ。

、ｔ９ｋ）、・・・、　ｌｒＯａ　−ｒ　６０　ｂ　＋
・・・の位置検知信号が入力され、端子９ａ、４（ｂ、
４Ｃｃより、１２０度の巾の曲線ＪＡａ　、３１ｒｂ　
、−，３７ａ　、ｊ？ｂ　、　・−，３ｇｍ、　、３ざ
す、・・・の位置検知信号が入力されている。

記号ｇは、回転速度検出装置で、例えば速度発電機の出
力が端子ｆｆａより入力され、電動機の回転速度が設定
速度に達するまでは端子ｇｂの出力はローレベルで、そ
の後はハイレベルとなるように構成されている。

従って、起動時には、反転回路により、アンド回路？ａ
、７ｂ、７ｃの下側の入力がハイレベルとなり、１２０
度の巾の位置検知信号が端子／？ａ。

／９ｂ、／９ｃより出され、この出力が第６図（Ｃ）の
端子ダ２ａ、’１２ｂ　、１Ｉ２ｃにそれぞれ入力され
て死点のない３相片波通電の起動が行なわれる。

設定速度となると、端子ｇ’ｏの出力がハイレベルに転
化するので、７７１回路７ａ、７ｅ、？ｆの下側の入力
がハイレにルとなり、６０度の巾の位置検知信号により
、励磁コイルの通電制御が行なわれ、第Ｓ図の３段目の
曲線２ｇ　ａ　、　２ｇ　ｂ　、　２ｇ　ｃで示す通電
が行なわれる。

曲線Ｑｇ　ａ　、　２ｇ　ｂ　、・・・の立上りは、第
６図（Ｃ）の逆流防止用ダイオードｔｎとコンデンサ４
’７により急速となる。

ダイオードＩＩ９．コンデンサダ７は１、第Ａ図（ｂ）
について前述したダイオード４９ａ、コンデンサ１Ｉ７
ａＫには６０度の信号のない部分があるので、コンデン
サｌＩ？は、励磁コイルの通電が断たれたときの磁気エ
ネルギを１時的に蓄積しておく為に必要な素子となり、
又高電圧に充電されたコンデンサ≠７により、次に通電
される励磁コイルの通電電流を急速として立上りを急速
とする。

又前段の励磁コイルの通電の降下部を急速とする。従っ
て、高速度でも減トルクと反トルクの発生が防止される
作用効果がある。

通電電流の降下部の時間巾を小さくできるので、通電角
を６０度より大きくしても高速回転とすることができる
。従って高速で出力トルクを大きくすることもできる。

第７図（ａ）において、突極／ａの巾（矢印Ｂ−／）は
１ｇＯ度で、対向する磁極も同じ巾である。

励磁コイルを捲着する部分の巾（矢印Ｂ）は１２０度と
なっているので、巻線空間が大きくできる特徴がある。

又点線Ｐ、Ｎで示す部分より外側を削除しても本発明を
実施することができる。この場合には少し出力トルクが
減少するが、枠巻きした励磁コイルを装着できるので有
効な手段となる。

上述した手段は第１図（ａ）のみでなく、他の実施例に
も適用できるものである。

第１図（ｂ）、第２図（ａ）につき前述したように、本
実施例の技術は、突極数３個、磁極数１２個の３相片波
通電の電動機についても適用できる。

この場合には、出力トルクが２倍となる。

次に３相全波通電の電動機について説明する。

第１図（ｃ）はその平面図、第２図（ｂ）は展開図であ
る。第１図（ｃ）、第２図（Ｃ）において、回転軸Ｓに
固定した磁性体回転子ｌには、ｉｔｏ度の巾で等しい離
間角の突極／ａ、／ｂ、・・・７０個が設げられる。

固定電機子／Ｉ−には、励磁コイルの捲着部の巾が１２
０度で端部が／ｌ！；０度の磁極／Ａ　ａ　、　／Ａ　
ｂ　、　−１２個が等しいピッチで配設される。

前述したように、各磁極の端部も１２０度の巾とするこ
ともできる。

電機子１６は外筐３の内側に固定され、外筐３の両側の
側板に設けた軸受により、回転軸５は回動自在に支持さ
れている。磁極／Ａａ、／Ａｂ、・・・には、それぞれ
励磁コイル／７ａ、／７ｂ、・・・が装着されている。

位置検知用のコイル／□ａ　、１０ｂ　、１０ｃは、／
２θ度離間して図示の位置で電機子／６の側に固定され
。

突極／ａ、／ｂ、・・・の側面に対向している。

コイル１０ａ、／（７ｂ　、１０ｃより位置検知信号な
得る電気回路は、前述した第３図の電気回路で、第７図
（ａ）のタイムチャートの各曲線で示す位置検知信号が
得られる。

各磁極は、励磁コイルにより図示したよ５ｖＣＮ　。

Ｓ磁極に励磁される。

励磁コイル／７ａ、／７ｇの直列若しくは並列に接続し
たものを励磁コイル３２ａと呼称する。

他の励磁コイル／７ｂ　、　／７ｈ　、励磁コイル／７
ｃ。

／７１．励磁コイル／７ｄ　、　／７ｊ　、励磁コイル
ｉ７ｅ。

７７に、励磁コイル／７ｆ、１７１の同様に接続された
ものをそれぞれ励磁コイル３２ｂ　、　ＪＪｃ　、　３
２ｄ、　ｊコｅ、３２ｆと呼称する。

第２図（ａ）の位置検知信号曲線ｊｆｆ　ａ　＋　！；
ｇ　ｂ　ｒ・・・。

ｊ？ａ　、　ｊｏｂ　、　＝−、＆Ｏａ、　ＡＯｂ　、
　−により、その巾だけ、励磁コイル３：ｌａ、　３２
ｃ　、　３ｋを通電し、位置検知信号４／ａ　、　Ａ／
ｂ　、　＝−、ｌ、Ｊａ　、　ｌｐコｂ　、−、ｔｐ３
ａ　、　ＡＪ　ｂ　＋・・・により、その巾だけ励磁コ
イル３コｂ。

３２ｅＬ、３ｋをそれぞれ通電すると、３相全波通電の
電動機として、回転子ｌは矢印Ａ方向に回転する。

上述した通電のモードは次のように表現することもでき
る。

励磁コイル３２ａ、　３２ｂ　、　３２ｃ　、　＝−、
３１ｅは、位置検知信号曲線ｊｆｆａ　、　４３ａ　、
　！デａ、Ａ／ａ、４θａ。

ｂ２ａにより、６０度の通電角で通電されているもので
ある。

次に第６図（Ｃ）につき上述した通電の詳細を説明する
。

端子ダコａ　、　Ｑ２ｂ　、　１Ｉ２ｃより、位置検知
信号曲線！ｒｇａ、舅ｂ＋”’＋曲線ｊ？ａ　、　３９
ｂ　＋　”’＋曲線ｂＯｈ。

６０ｂ、・・・が入力されると、前述したように、励磁
コイル３コａ、３コｃ、３コｅの通電曲線は、第５図の
３段目の曲線２ｇａ　、　２ｇ　ｂ　、　Ｍ　ｃに示す
ものとなる。

端子弘コａ、Ｕコ９．Ｉｆより、位置検知信号曲線４／
ａｔ’コａ、Ａ、？ａが入力されると、励磁コイル３コ
ｂ　、３２ｄ、３２ｆの通電曲線は、第Ｓ図のび段目の
曲線ｕ９ａ　、　２９ｂ　、　２９ｃに示すものとなり
、曲線２ｔａ　、　Ｍ　ｂ　、　２ｇ　ｃより、位相が
６０度お（れている。

両者の通電曲線の特性は全（同様である。それは次に説
明する理由により明らかである。

励磁コイル３２ｂの通電制御は、アンＰ回路＠／ｄ。

抵抗ｎ、オペアンプＩＩ（７ａ、基準電圧端子す、トラ
ンジスタ２０ｇ　、　Ｊｈ　、逆流防止用ダイオードｑ
９により、励磁コイルｊ２ａと全（同様に行なわれてい
る。

・他の励磁コイル３２ｄ、３２ｆについても上述した事
情は全く同様である。

異なりているのは次の点である。

励磁コイル３コａが、第Ｓ図の曲線ｊｇａの末端で通電
が停止されると同時に、位置検知信号曲線６／ａが端子
ｔＩ２ｄに入力されるので、励磁コイル３２ｂの通電が
、曲線２ｑａに示すように行なわれる。

従って、励磁コイルＪＪａに蓄積された磁気エネルギは
、コンデンサダ７を介することな（、励磁コイルｊｕ　
ｌ）の磁気エネルギに転化する。

従って、曲線ｆｆａの降下部と曲線２９ａの立上り部を
急速とする作用効果がある。他の励磁コイルについても
同じ作用効果がある。

前述した３相片波通電の場合より、通電曲線の降下と立
上りは、少しお（れるが実用上は差支えはない。

第５図の通電−ｆｌＪ２ｇａ、コざす、コｇｃ、・・・
及び通電曲線コ９ａ　、　２９ｂ、　２９ｃ　、・・・
による出力トルクの合成トルクは、リプルトルクが小さ
（，３相片波通電の２倍の出力トルクとなる特徴がある
。従って自起動にも問題はない。

トルク曲線（２段目）ｑｂの前半部のトルクの大きい部
分で、通電電流が大きいので、効率とトルクを増大し、
しかも高速度の回転となる特徴がある。

第６図（Ｃ）のオペアンプ１Ｉ０ａによるチョッパ回路
は必ずしも必要なものではないが、負荷が増大して低速
となったときに、通電電流が異常に増大して各部材の焼
損を防止する為として使用される。

又定速制御をする為に利用することもできる。

逆流防止用のダイオードダ９を負電圧側に点線１Ｉ９−
７で示すように順方向に挿入しても同じ目的が達成され
る。

本実施例のコンデンサダ７は、０．Ｏ／マイクロファラ
ッド位の小さいものでよく、前段と後段のスイッチング
素子となるトランジスタの導通のタイミングの差による
破損を防止する為のものである。

上述した実施例は、各励磁コイルを通電角６０度で連続
して通電したものであるが、次に６０度通電中間部に６
０度の通電のない区間のある場合につき説明する。

第６図（ｂ）において、励磁コイル３コａ、３コｃ、３
コｅ及び励磁コイル３λｂ　、　３２ｅＬ　、　３２ｆ
はそれぞれ逆流防止用ダイオードダ？ａ、ｌＩ？ｂを介
して電源より独立に通電されていることが、第６図（Ｃ
）の実施例と異なっている。

チョッパ回路も二組となり、オペアンプ！Ｉ０ｂ。

４１６ｃと抵抗２２　ａ　、　２２　ｂによるチョッパ
作用も、上述した２組の励磁フィルの通電制御について
それぞれ独立して行なわれている。

励磁コイル３コａ、３２ｃ、３コｅの通電制御は、第７
図（ａ）の位置検知信号曲＠３１　ａ　、　ｊ？　ａ　
、　＆Ｏａにより行なわれるので、通電電流の曲線は第
Ｓ図の曲線２に　ａ　、　Ｍ　ｂ　、　Ｍ　ｃ　、−−
−となり、曲線！ｒ！；ｈ、！ｒテａ。

１ａＯｔｓの中間の６０度の区間では、各トランジスタ
は不導通となり、従って第６図（ｂ）のコンデンサ＆７
ａに、励磁コイルの磁気エネルギは電荷とし７て保存さ
れ１次に通電される励磁コイルに放出されて、通電の立
上りを急速とする。

又コンデンサｆ７ａを充電すると高電圧となるので、励
磁コイルの通電の停止時の通電電流の降下を急速とする
。

励磁コイル３２．’Ｄ　、　３ｕｄ　、　３．ｔｆの通
電制御のときの逆流防止用ダイオード４Ｚ９１）、コン
デンサ１Ｉ７ｔ）の作用効果も同様である・ 従って、第６図（Ｃ）の場合と比較して、より高速で効
率の良い電動機が得られる特徴がある。

一般に、この種の電動機では、突極が磁極に侵入し始め
た点より通電を開始しているが、本発明による各実施例
では５通電角が６０度で小さいので、通電開始点を移動
して、トルク曲線の最大値となる区間を択んで通電でき
る。従ってより効率の良い電動機とすることができる。

通電角を６０度より所定角だけ大きくして例えば９０度
として出力トルクを増大することもできる。

第６図（ｂ）の実施例の通電電流は、第Ｓ図の３段目と
ダ段目の曲線ｕｆｆａ　、２１ｂ　、２ｇｃ　、・・・
及び２９ａ。

２ｑ’ｏ、２９ｃ、・・・となり、３相全波通電の電動
機となる。

次に、第１図（Ｃ）の電動機の各励磁コイルに１２０度
の通電角で通電した実施例について説明する。

この場合には、第６図（１））の回路が使用され、端子
ｔＩ−２ａ、Ｑ２ｂ、　４ｔ２ｃには、第７図（１）の
位置検知信号曲線ＪＡａ　、　３ｂｂ　、−・、曲線、
、？？ａ’、　３’）ｂ、　−＝　、曲線、Ｍ　ａ　、
　３１１　ｂ　、・・・が入力される。

励磁コイル３２ａ、　３２．ｃ　、　３２ｅの通電初期
の立上りと末期の降下は、逆流防止用ダイオ−）９９ａ
の存在の為に急速となり、減トルクと反トルクの発生が
防止される。又位置検知信号曲線４（、？ａ、４（Ｊｂ
。

・・・２曲線Ｑ’！　ａ　’　ｒ　’Ｇ’４’　ｂｒ　
”’　ｒ曲線＆！ａ　、　４’＆ｂ　、　−が、端子り
２ｂ　、　１７．２ｄ　、　４Ｑｆに入力されるので、
励磁コイル３コｂ、３２ｄ、３２ｆの通電電流の立上り
と降下は、ダイオ−ｐｅｑｂの存在の為に急速となり、
減トルクと反トルクの発生が防止される。

各励磁コイルの通電は、最大トルクが発生するように、
位置検知用のコイル１０ａ　、１０ｂ　、１０ｃの位置
が調整されている。

従って、高速回転で高トルクの３相全波通電の電動機が
得られる。

第１図（ｃ）の構成より理解されるように、対向する磁
極が同時に通電されているので、突極と磁極間の径方向
の磁気吸引力は、６ランスして振動の発生が抑止され、
しかも３相全波通電の電動機としては、最も突極数が少
な（構成されている。

以上の理由により、１回転時の鉄損が最低となり、しか
も高速度の回転が得られる特徴がある。

基準電圧端子ｑの電圧を変更することにより、通電電流
のチョッパ制御ができるので出力トルクの制御と定速制
御ができる。

第１図（Ｃ）に示すように、突極数は１０個なので、そ
の半径を小さ（することができる。従って、３相全波通
電の電動機として最も径の小さいものが得られる特徴が
ある。

本発明の技術はコ相全波通電の電動機に適用することが
できる。

次にその詳細を説明する。

この場合の平面図は省略しであるが、展開図が第２図（
Ｃ）に示されている。

第２図（Ｃ）において、円環部／６及び磁極／４ａ、／
Ａｂ、・・・は、珪素鋼板を積層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／Ａａ　、　／ｂｂ　、−・・には、励磁コイル／
７ａ、／７ｂ、・・・が捲着されている。

回転子／の外周部には、突極／ａ、／ｂ、・・・が設け
られ、磁極／Ａａ　、　／Ａ　ｂ　、　＝−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ｌも、電機子１６と同じ手段により作られている
。

突極は６個となり、等しい離間角となっている。

磁極／＆ａ、／＆ｂ、・・・の先端部の巾は突極中と等
しく、３個が等しいピッチで配設されている。

励磁コイル／７ｂ、／７ｆが通電されると、突極ｌｂ、
／θが吸引されて、矢印入方向に回転する。

９０度回転すると、励磁コイル／７ｔ）、／７ｆの通電
が停止され、励磁コイル／７ｃ、７７ｇが通電さｈるの
で、突極／ｃ、／ｆＫ、よるトルクが発生する。

磁極／Ａｂ、／ＡｃはＮ極、磁極／ｂｆ、／ｂｇ、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。

次の９０度の回転では、磁極／Ａｄ、／６ｈは図示のＮ
、Ｓ極性となる。

次の９０度の回転、その次の７θ度の回転では各磁極は
、順次に図示の極性に磁化される。

上述した励磁により、回転子ｌは、矢印Ａ方向に回転し
てコ相の全波通電の電動機となるものである。励磁コイ
ルの捲着される磁極の巾は／、２．０度となっているの
で、捲着空間が太き（なる。

点線Ｘ、Ｙの外側の磁極を削除した磁極としても本発明
を実施できる。

この場合には、枠巻きしたコイルが装着することができ
る利点がある。

リラクタンス型の電動機は、界磁マグネットがないので
、その磁束分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６図（ａ）において、励磁コイルに、Ｌは、第Ω図（
Ｃ）の励磁コイル／７’ａ　、　／７ｅ及び／７ｂ、／
？ｆをそれぞれ示し、２個の励磁コイルは、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、
Ｚ４ａ　、　ａｂ　、　２０ｃ　、ユＯｄが挿入されて
いる。

トランジスタ２０ａ　、　、２ｏｂ　、　Ｘ）Ｃ、２θ
ｄは、半導体スイッチング素子どなるもので、同じ効果
のある他の半導体素子でもよい。

直流電源正負端子２ｈ、、２ｂより供電が行なわれてい
る。

端子Ｑｕａ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２Ｄａ　、　Ｘ）　ｂが導通して、励磁コ
イルＫが通電される。端子＋、ｚｂ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３ｃ。

ｌｄが導通して、励磁コイルＬが通電される。

第２図（Ｃ）のコイル１０ｄ、／θｅば、前述したコイ
ル／θａ、／θｂ、１０ｃと同じ構成のもので、突極／
ａ、／ｂ、・・・の側面に対向して、位置検知信号を得
る為のものである。

端子４．２ａ、１Ｉｕｂ、・・・より入力される位置検
知信号を得る手段は、第３図について説明した電気回路
と相似した回路により得ることができる。

コイル１０ｄ、１０ｅは、９０度離間している。

コイル１０ｄ、１０ｅにより得られる位置検知信号が、
第７図（ｂ）のタイムチャートに示されている。

第７図（ｂ）において、曲線りＯａ、ｊｏｂ、・・・の
巾は１１０度で互いに１ｇＯ度離間している。

位相が９０度お（れた１１０度の巾の位置検知信号は曲
線＆／ａ、５／ｂ、・・・で示され、ｉｇｏ度の巾で互
いに１ｇＯ度離間している。

曲線見ａ、ｊコｂ、・・・と曲線！ｊ；５＆、！ｒ５ｂ
、・・・は、それぞれ曲線！ｒＯｈ、！；θｂ　、−・
・と曲線ｊ／ａ、！；／ｂ。

・・・を反転したものである。

曲線！；Ｏａ、　ｋＯｂ　、　−と曲線ｊＪａ　、　！
ｒ３ｂ　、　＝−の重なっている部分をアンド回路の出
力より得ることができる。この出力が曲線ｊｌａ、ｊ＋
ｂ、・・・とじて示される。同様な手段により、曲線お
ａ、おり。

・・・２曲線ｊＡ　ａ　＋　！；６　ｂ　Ｈ・”　ｒ曲
線ｊ７ａ　、　３７　ｂ　、　−の位置検知信号を得る
ことができる・ 第６図（ａ）のブロック回路Ｃは、励磁コイルＭ（励磁
コイル／７ｃ、／７ｇの直列若しくは並列回路）及び励
磁コイルＮ（励磁コイル／’Ｉｄ、／７ｈの直列若しく
は並列回路）の通電制御をする為の回路で、励磁コイル
にのものと同じ構成となっている。

第６図（ａ）の端子１ｆ２ａ、　４Ｚ：ｌｂ　、　１１
２ｃ　、　ｌｄに入力される位置検知信号は、第７図（
１））の曲線、悴ａ、りｑｂ、・・・及びその下段の３
段の曲線の電気信号となっている。

第６図（ａ）の端子ｌｌ２ａ、　ｕｕｂ　、　１１２ｃ
　、　ＩＩコｄに入力される位置検知信号が、第４（ロ
）のタイムチャートのＳ段目に、曲線＆！ａ　、　３！
；ａ、　ｓＡａ、　、　５７ａとして示されている。曲
線！ｒ４（ａの電気信号が、端子４Ｚｕ已に入力される
と、励磁コイルＫが通電され、第Ｓ図の曲線３０ａに示
すように励磁電流が流れる。

曲線ｊ＆ａの末端で、トランジスタＪｔ）　ａ　、　２
０　ｂ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、曲線３０ｔｓの末端降下部のよう
に放電される。この放電電流の区間が長（９０度を越え
ると反トルクとなる。

この理由を次に説明する。

第２図（ｃ）の突極／ａ、／ｄが、磁極／Ａａ、／Ａｅ
に侵入し始めたときに、位置検知信号Ｓダａ（第７図（
ｂ））が得られて、励磁コイル／？ａ、／７θが通電さ
れ、９０度回転すると、位置検知信号Ｓダａの末端で励
磁コイル／７ａ、／７θの通電が断たれるので、次の９
０度の区間は正トルク発生の区間となっているからであ
る。

第Ｓ図の矢印２３ｄは９０度で通電区間となり、矢印２
３　ｅ　＋１ｌＩｌＯ度で正トルク発生の区間となって
いる。

次に端子＜ｚ２ｂに曲線ｊｊａの電気信号が入力される
ので、励磁コイルＬが通電される。この上昇する電流の
立上りがお（れると減トルクとなる。

上述したように、降下部と立上り部の区間の時間が長い
と、反トルクと減トルクを発生する不都合がある。

高速度となると、位置検知信号曲線ｊｌＩａ　ｒ　ｊｊ
ａ　＋・・・の時間巾は小さくなり、励磁電流の立上り
と降下部の巾は変化しない。

従って、立上りと降下部の巾を対応して小さくする必要
がある。その手段について、次に説明するＯ 第６図（ａ）において、端子ｔＩ２ａの入力である位置
検知信号ｊ４（ａの末端で、トランジスタ〃α、ｘｐｂ
は不導通となるので、励磁コイルＫに蓄積された磁気エ
ネルギは、ダイオード２／ｈ、２１ｂを介して電源端子
コａに流入放電しようとするが、逆流防止用ダイオード
ｑｑの為に阻止される。

このとき同時に端子４１２ｂに位置検知信号ＳＳａが入
力されているので、トランジスタＪｃ、にｄが導通して
いる。従って、阻止された磁気エネルギは高電圧となり
、励磁コイル乙に流入して、励磁電流の立上りを急速と
し、又磁気エネルギの消滅即ち励磁電流の降下を急速と
する。

実測によると、立上りと降下の電流の時間巾は、３００
ワツト出力の電動機でｑＯマイクロセコンド位である。

従って、毎分１０万回の回転でも反トルクを発生するこ
とがなく、高速度の回転となる効果がある。

コンデンサＱ７は、必ずしも必要なものではないが、ト
ランジスタａａ　、　２０ｂ　、・・・のスイッチング
の時間に僅かの差がある場合に、トランジスタの破損を
防止する為のものである。０．７マイクロフアラツド位
のものでよい。

高速でない場合には、コンデンサリの容量を太き（して
、励磁電流の降下部の時間巾を大きくすると、出力トル
クが増大する効果がある。又機械振動の発生も減少する
〇 位置検知信号曲線３；Ａｈ、！；７ａの電気信号が第６
図（ａ）の端子ＩＡ２ｃ、ｔｌコｄに入力された場合の
コイルＭ、Ｓの通電時においても、励磁電流曲線３０ｃ
＊３０ｄの立上りと降下部の区間も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。

第６図（ａ）の通電制御回路は１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、位置検知信号曲１ｓｊ４ａ。

！；’！；ａ、・・・が連続している為である。

低速回転のときには、第５図の曲＠ｊ４１ａ　ｌ　ｊｔ
ａ　ｌ・・・の信号の時間巾が太き（なる。

従って、励磁コイルの電流は立上りが相対的に速（なり
、磁気的に飽和して、通電の後半部でするどいピーク値
が発生する。

例えば、点線、７／ａで示す曲線のようになる。かかる
通電により、トルクは増大するが、振動を発生する不都
合がある。又トランジスタ２０ａ　、　＃ｂ　。

・・・を破損する場合もある。

これを防止する手段を次に説明する。

ついて前述した同一記号の部材と同じチョッパ作用があ
るので、基準電圧端子グ０の基準電圧に対応した通電電
流を得ることができる。

本実施例では、第Ｓ図の５段目の点線■で示す電流値と
なるように上述した基準電圧が設定されている。

点線■は、飽和値を越えて、点線３／ａに示す通電が行
なわれる以前の電流値に設定されている。

従って、通電波形は、曲線３０　ａ　＊　Ｊ”　ｂ　＋
　・・に示されるように、サイン曲線に相似した波形と
なり、振動２反トルクの発生、トランジスタの破損が防
止できる特徴がある。

位置検知素子となるコイル１０ｄ、１０ｅを移動して、
７０〜ｍ度位進和すると、励磁コイルの通電の立上りが
速（なり出力トルクが増大する。又同時に降下部も第５
図で左方に移動して反トルクの発生が防止できる作用効
果がある。

上述した場合には、磁極の端部の巾が１ｇＯ度では、通
電の初期に逆トルクが発生する。従って第２図（Ｃ）の
点＃ＪＸ　、Ｙで示す外側を切削して、磁極中を１２０
度とする必要がある。他の磁極も巾を１２ｅ度とする。

かかる手段により逆トルクの発生は防止される。

次に第６図（ａ）の励磁コイルの通電手段を変更するこ
とにより、より高速度の回転を得る通電制御回路を第６
図（ｃＬ）について説明する。

第６図（ｄ）の電気回路は、第６図（ａ）のダ個の励磁
コイルを２組に分割し、それぞれを第６図（ａ）と同様
な電気回路により通電制御を行なっているものであるｄ 第４図（ｄ）において、励磁コイルに、Ｍと励磁コイル
Ｌ、Ｓの通電制御の回路は、第６図（ａ）と異なり、そ
れぞれ独立している。即ち両者は、ダイオード４（９ａ
とコンデンサ弘７ａならびにダイオードダ９ｂとコンデ
ンサ’、（？ｂにより独立して電源端子２ａ。

２ｂより供電されている。

又オペアンプ１ＩＯｂ、１ｌＯｃによるチョッハ回路モ
、それぞれ独立して通電電流の制御を行なっている。

次に励磁コイルに、Ｍの通電制御回路による通電電流は
、第６図（ａ）の回路より、励磁コイルＬ。

Ｓの通電制御回路を除去した形となっているので、作用
は相似している。

異なっているのは次の点である。

励磁コイルにの通電は、第５図の６段目の曲線、７０ａ
のように、位置検知信号５ダａの巾だけ通電される。

通電の停止とともに、蓄積磁気エネルギは、ダイオード
２／ａ、２／ｂを介して、コンデンサ弘７ａを充電する
。このときにダイオ−ｔ’＋？ａの存在する為に磁気エ
ネルギは電源側に還流されない。従って、コンデンサ４
＜７ａの容量により回路素子の耐電圧の限界まで、コン
デンサ＋７ａの充電電圧を上昇せしめることができる。

充電電圧の上昇することにより磁気エネルギは急速に電
荷のエネルギに転化するので、曲線３０ａの降下は急速
となる。

回転子ｌが更に９０度回転すると、位置検知信号曲線３
６ａ、により、励磁コイルＭの通電が開始されるが、こ
のときに印加される電圧は、コンデンサ弘７ａの充電さ
れた高電圧なので、電流の立上りは急速で、曲線３０ｃ
のようになる。

以上の説明より理解されるように、通電電流曲線３０ａ
、３０ｃの立上りと降下は、コンデンサ１Ｉ７ａの容量
を小さ（する程急速となる。

従って、高速度の回転でも減トルクと反トルクの発生が
な（効率の良い電動機の得られる特徴がある。

第６図（（１）の励磁コイルＬ、Ｓの通電制御回路は、
第６図（ａ）の通電制御回路より、励磁コイルに、Ｍを
除去したものなので、励磁コイルに、ＭＫつぃて前述し
た作用と効果と同じ作用と効果がある。

励磁コイルの磁気的な飽和点以下で、オペアンプグθｂ
、１ｌＯｃ、抵抗２コａ　、　２．１　ｂ　、基準電圧
端子ｔ、ｔ。

の基準電圧、アンド回路４’／　ａ　、　４’／　ｂ　
＋・・・を含むチョッパ回路により、第５図６段目の点
線Ｈ−／の点で通電電流を制限すると、通電電流の立上
りと降下が５段目の曲線３０ａ、ＪＯｂ、・・・より急
速となり、出力トルクと回転速度を上昇せしめる作用効
果がある。

励磁コイルの磁気的な飽和点以上の通電をすると、第５
図６段目の点線曲線３１　ｂ　、　３／　ｃのように、
通電電流は急上昇するが、基準電圧を上昇して。

点＠ａ−Ｘの点でチョッパ回路により電流を制限するこ
とができる。

リラクタンス型の電動機は、磁気飽和点を越えた通電を
しても、電流に比例した出力トルクが得られる特性と、
１つの磁極によるトルク曲線の前半部にトルクのピーク
値がある特性を有することを考慮すると、上述した通電
波形の形状より、出力トルクが増大することが理解され
る。

励磁コイルＬ、Ｓについても上述した事情は同様なので
、出力トルクの大きい電動機が得られる特徴がある。位
置検知信号曲線！ｅ　ａ　＋　！！ｒ　ａ　＋・・・の
巾を増大し、例えば１２０度とすると対応して出力トル
クを増大せしめることができる。

上述した各実施例に共通な問題点は、位置検知信号によ
り、励磁コイルの通電が開始される点と、突極が磁極に
侵入始める点との関係である。

一般には、突極が磁極に侵入し始めた点と通電の開始点
とを合致させているが、通電中が、第５図の二段目のト
ルク曲線ｑｔｌのピーク値の巾を含むようにすることに
より最大トルクが得られる。

従って上述した条件を満足するように、位置検知コイル
の固定位置を選択調整することがよい。

〔効果〕

第１の効果 振動の小さい電動機とすることができる。

第２の効果 出力トルクを増大することができる。全波通電の電動機
とすることによりリプルトルクを減少することができる
。

特に、第１図（ｂ）の構成のものは出力トルクが増大す
る・ 又第１図（Ｃ）の構成の場合には、３相全波通電で最も
径の小さい電動機が得られる。

第３の効果 高速回転（毎分１０万回転位まで）の電動機を得ること
ができる。高速回転時においても減トルク。

反）ルクの発生がないので有効な技術が得られる。

第ｑの効果 励磁コイルを捲着する部分を１２０度の巾とすることに
より、捲着すべき空間が大きくなり、アンペアターンを
多（することができる。

第Ｓの効果 １つの励磁コイルの通電が停止されたときに、その蓄積
磁気エネルギをコンデンサの静電エネルギとして転化し
、それを次に通電すべき励磁コイルの磁気エネルギに転
化している。従って、該コンデンサの容量を変更するこ
とにより、通電電流の立上りと降下を必要な速さで制御
できるので、高速回転で効率の良い電動機を得ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によるリラクタンス型の電動機の構成
の説明図、第２図は、同じく上述した電動機の回転子、
磁極、励磁コイルの展開図、第３図は、コイルより位置
検知信号を得る電気回路図、第４図は、起動時ｖｃ／２
０度の通電角とし、その後は６０度の通電角とする為の
電気回路図、第５図は、位置検知信号曲線、トルク曲線
２通電電流曲線のグラフ、第６図は励磁コイルの通電制
御回路図、第７図は、位置検知信号−ｍのタイムチャー
トをそれぞれ示す。 ／＆、　／Ａａ　、　／４ｂ　、・・・固定電機子と磁
極、　Ｓ・・・回転軸、　／・・・回転子、　／ａ、／
ｂ、／ｃ、・・・突極、　Ｋ、Ｌ、Ｍ、Ｓ、／７ａ、／
７ｂ、−励磁コイル、　１０ａ、１０ｂ　、・・・１０
ｅ・・・コイル、　ｉｏ・・・発振器、　／３　、　’
ｌＯａ、　ｌｌ０ｂ　、　１ＩＯｃ　−オペアンプ、ｒ
ａ　、　２ｏｂ　、・・・Ｘ）ｆ・・・トランジスタ、
　＋０・・・基準電圧端子、　　２ａ、コｂ・・・直流
電源正負端子、３・・・外筐、　／４（ａ　、　／４ｂ
　、　１ｇ　、　Ｃ−ブＣ２７り回路、ざ・・・回転速
度検出回路、　２１１．２！、　２Ａａ、　２１ｓｂ。 ２１ｒｃ　、　、７ｑａ　、　３９ｂ　、　２７．２ｇ
ａ、　２ざｂ　、　＝−、２９ａ、　。 ２９ｂ　、−，３０ａ、３０ｂ　、−，３／ａ、、？／
ｂ　、３／ｃ−・通電曲線、　　ｑａ、ｑｂ・・・トル
ク曲線、　３３ａ。 ３３ｂ　、−，３４’ａ　、３１ｂ　、−，３！ｒａ、
３！；ｂ　、−，８ａ　　、　　３４　　ｂ　　、　　
−、３りａ　　、、７７ｂ　　、−，３ｇ　ａ　、３ｇ
ｂ　　、−。 ４（Ｊａ　、１Ｉ３ｂ　、　・”、４Ｃ４’ａ　、４４
４Ｚｂ　、−，６５ａ　、４＜ｊｂ　。 −、！ｆざ　ａ　、３ｇｂ　　　、−’−、ｊ９ａ　　
、ｉｂ　　、−”、ＡＯａ　、４０ｂ　、−、Ａ／ａ　
、＆／ｂ、−、６２ａ　、Ａ２ｂ　、−、ＡＪａ　。 Ａ、？ｂ　、　・・・、！ｒＯａ、！；Ｏｂ　、−＝、
！ｒ／ｈ　、＆／ｂ　、−、！；２ａ　　、！ｒ２ｂ　
　、＝・、！；３ａ　、！；５ｂ　、−、！；ダａ、ｔ
４／ｂ、−。 ！！ｒａ　、ｊ！ｒｂ　　、−−−，３６ａ　、３６ｂ
　、−・−、！；７ａ　、！；７ｂ　　。 ・・・位置検知信号曲線。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）３相片波通電のリラクタンス型電動機において両
   側に側板を備えた外筐と、各側板の中央部に設けた軸受
   と、該軸受に回動自在に支持された回転軸と、外筐内側
   において回転軸に固定された磁性体回転子と、該回転子
   の外周面に等しい巾と等しい離間角で配設された４個若
   しくは８個の突極と、外筐内側に外周部を固定された固
   定電機子と、該固定電機子の内周面より突出され、軸対
   称の位置にある磁極が同相となり、突極と僅かな空隙を
   介して対向し、等しいピッチで配設されるとともに、励
   磁コイルの捲着される円周方向の巾が電気角で１２０度
   の巾の６個若しくは１２個の磁極と、該磁極に装着され
   た第１、第２、第３の相の励磁コイルと、突極の位置を
   検知して、電気角で１２０度の巾で互いに連続した第１
   、第２、第３の相の矩形波の第１の位置検知信号ならび
   に該位置検知信号のそれぞれの前半部の電気角で６０度
   の巾で互いに電気角で６０度離間した第１、第２、第３
   の相の矩形波の第２の位置検知信号が得られる複数個の
   位置検知素子を含む位置検知装置と、各励磁コイルの両
   端に接続されたスイッチング素子と、スイッチング素子
   と対応する励磁コイルの直列接続体のそれぞれに逆接続
   されたダイオードと、固定電機子のそれぞれの第１、第
   ２、第３の相の励磁コイルの両端のスイッチング素子を
   、第１の位置検知信号に含まれる第１、第２、第３の相
   の位置検知信号により起動時より設定された回転速度の
   区間のみ順次に導通せしめて励磁コイルの通電制御を行
   なう第１の通電制御回路と、前記した設定された回転速
   度を越えると、前記した第１、第２、第３の相の励磁コ
   イルの両端のスイッチング素子を第２の位置検知信号に
   含まれる第１、第２、第３の相の位置検知信号により順
   次に導通せしめて、励磁コイルの通電制御を行なう第２
   の通電制御回路と、前記した位置検知素子の位置を調整
   して、各相の励磁コイルの通電による出力トルクが最大
   値となるように固定電機子側に固定する手段と、励磁コ
   イルの通電初期の立上り部による滅トルクと通電末期の
   降下部の延長による反トルクの発生を最少値に保持する
   為に、励磁コイルの蓄積磁気エネルギの放出及び磁気エ
   ネルギの蓄積を逆接続したダイオードにより高速度で行
   なわしめる手段とより構成されたことを特徴とするリラ
   クタンス型電動機。
2. （２）３相全波通電のリラクタンス型の電動機において
   、両側に側板を備えた外筐と、各側板の中央部に設けた
   軸受と、該軸受に回動自在に支持された回転軸と、外筐
   内側において、回転軸に固定された磁性体回転子と、該
   回転子の外周面に等しい巾と等しい離間角で配設された
   １０個の突極と、外筐内側に外周部が固定された固定電
   機子と、該固定電機子の内周面より突出され、軸対称の
   位置にある磁極が同相となり、突極と僅かな空隙を介し
   て対向し、等しいピッチで配設されるとともに、励磁コ
   イルの捲着される円周方向の巾が電気角で１２０度の巾
   の１２個の磁極と、該磁極に装着された第１、第２、第
   ３の相の励磁コイルと、突極の位置を検知して、電気角
   で６０度の巾で互いに同じ角度だけ離間した第１、第２
   、第３の相の矩形波のＡ相の位置検知信号ならびに該位
   置検知信号の離間した区間にある電気角で６０度の巾の
   第１、第２、第３の相の矩形波のＢ相の位置検知信号が
   得られる複数個の位置検知素子を含む位置検知装置と、
   各励磁コイルの両端に接続されたスイッチング素子と、
   スイッチング素子と対応する励磁コイルの直列接続体の
   それぞれに逆接続されたダイオードと、固定電機子の偶
   数番目の磁極に装着された第１、第２、第３の相の励磁
   コイルの両端に接続されたスイッチング素子を、Ａ相の
   位置検知信号に含まれる第１、第２、第３の相の位置検
   知信号により、それ等の巾だけ導通せしめ、奇数番目の
   磁極に装着された第１、第２、第３の相の励磁コイルの
   両端に接続されたスイッチング素子を、Ｂ相の位置検知
   信号に含まれる第１、第２、第３の相の位置検知信号に
   より、それ等の巾だけ導通せしめて、励磁コイルの通電
   制御を行なう通電制御回路と、前記した位置検知素子の
   位置を調整して、各相の励磁コイルの通電による出力ト
   ルクが最大値となるように固定電機子側に固定する手段
   と、励磁コイルの通電初期の立上り部による減トルクと
   通電末期の降下部の延長による反トルクの発生を最少値
   に保持する為に、励磁コイルの蓄積磁気エネルギの放出
   及び磁気エネルギの蓄積を逆接続したダイオードにより
   高速度で行なわしめる手段とより構成されたことを特徴
   とするリラクタンス型電動機。
3. （３）３相全波通電のリラクタンス型の電動機において
   、両側に側板を備えた外筐と、各側板の中央部に設けた
   軸受と、該軸受に回動自在に支持された回転軸と、外筐
   内側において、回転軸に固定された磁性体回転子と、該
   回転子の外周面に等しい巾と等しい離間角で配設された
   １０個の突極と、外筐内側に外周部が固定された固定電
   機子と、該固定電機子の内周面より突出され、軸対称の
   位置にある磁極が同相となり、突極と僅かな空隙を介し
   て対向し、等しいピッチで配設されるとともに、励磁コ
   イルの捲着される円周方向の巾が電気角で１２０度の巾
   の１２個の磁極と、該磁極に装着された第１、第２、第
   ３の相の励磁コイルと、突極の位置を検知して、電気角
   で１２０度の巾で順次に連続する第１、第２、第３の相
   の矩形波のＡ相の位置検知信号ならびに該位置検知信号
   より位相が電気角で６０度おくれた電気角で１２０度の
   巾で順次に連続する第１、第２、第３の相の矩形波のＢ
   相の位置検知信号が得られる複数個の位置検知素子を含
   む位置検知装置と、各励磁コイルの両端に接続されたス
   イッチング素子と、スイッチング素子と対応する励磁コ
   イルの直列接続体のそれぞれに逆接続されたダイオード
   と、固定電機子の偶数番目の磁極に装着された第１、第
   ２、第３の相の励磁コイルの両端に接続されたスイッチ
   ング素子を、Ａ相の位置検知信号に含まれる第１、第２
   、第３の相の位置検知信号により、それ等の巾だけ導通
   せしめ、奇数番目の磁極に装着された第１、第２、第３
   の相の励磁コイルの両端に接続されたスイッチング素子
   を、Ｂ相の位置検知信号に含まれる第１、第２、第３の
   相の位置検知信号により、それ等の巾だけ導通せしめて
   、励磁コイルの通電制御を行なう通電制御回路と、各励
   磁コイルの通電電流を、対応する磁極の磁気回路の飽和
   点の近傍を越える設定された電流値で通電せしめるチョ
   ッパ回路と、前記した位置検知素子の位置を調整して、
   各相の励磁コイルの通電による出力トルクが最大値とな
   るように固定電機子側に固定する手段と、励磁コイルの
   通電初期の立上り部による減トルクと通電末期の降下部
   の延長による反トルクの発生を最少値に保持する為に、
   励磁コイルの蓄積磁気エネルギの放出及び磁気エネルギ
   の蓄積を逆接続したダイオードにより高速度で行なわし
   める手段とより構成されたことを特徴とするリラクタン
   ス型電動機。
4. （４）第（２）項若しくは第（３）項記載のいづれかの
   特許請求の範囲において、電源側に順方向に接続された
   逆流防止用のダイオードを設け、１つの励磁コイルの通
   電が停止されたときに、該励磁コイルに蓄積された磁気
   エネルギが逆接続されたダイオードを介して電源側に放
   電されることを、逆流防止用ダイオードにより阻止し、
   次に通電される励磁コイルの磁気エネルギに転化せしめ
   て、１つの励磁コイルの通電電流の末期の降下と次に通
   電される励磁コイルの通電の初期の立上りを急速とする
   手段により構成されたことを特徴とするリラクタンス型
   電動機。
5. （５）２相全波通電のリラクタンス型電動機において、
   両側に側板を備えた外筐と、各側板の中央部に設けた軸
   受と、該軸受に回動自在に支持された回転軸と、外筐内
   側において回転軸に固定された磁性体回転子と、該回転
   子の外周面に等しい巾と等しい離間角で配設された６個
   の突極と、外筐内側に外周部が固定された固定電機子と
   、該固定電機子の内周面より突出され、軸対称の位置に
   ある磁極が同相となり、突極と僅かな空隙を介して対向
   し、等しいピッチで配設されるとともに、励磁コイルの
   捲着される円周方向の巾が電気角で１２０度の巾の８個
   の磁極と、該磁極に装着された第１、第２の相の励磁コ
   イルと、突極の位置を検知して、電気角で９０度の巾で
   互いに連続した第１、第２の相の矩形波の位置検知信号
   が得られる位置検知素子２個を含む位置検知装置と、各
   励磁コイルの両端に接続されたスイッチング素子と、ス
   イッチング素子と対応する励磁コイルの直列接続体のそ
   れぞれに逆接続されたダイオードと、固定電機子の磁極
   を円周面にそって第１、第２、・・・、第８の磁極と呼
   称したときに、前記した電気角で９０度の巾の第１、第
   ２、・・・、第４の位置検知信号によりスイッチング素
   子を順次にその巾だけ導通して、（第１、第５の磁極の
   励磁コイル）→（第２、第６の磁極の励磁コイル）→（
   第３、第７の磁極の励磁コイル）→（第４、第８の磁極
   の励磁コイル）の順序で直流電源より各励磁コイルに通
   電してその制御を行なう通電制御回路と、電源側に順方
   向に挿入された逆流防止用のダイオードにより、１つの
   励磁コイルの通電が停止されたときに、該励磁コイルに
   蓄積された磁気エネルギが逆接続されたダイオードを介
   して電源側に放電されることを阻止し、次に通電される
   励磁コイルの磁気エネルギに転化せしめて、１つの励磁
   コイルの通電電流の末期の降下と次の励磁コイルの通電
   電流の初期の立上りを急速とする手段と、各励磁コイル
   の通電電流を、対応する磁極の磁気回路の飽和点の近傍
   を越える設定された通電電流値に保持する通電電流制御
   の為のチョッパ回路とより構成されたことを特徴とする
   リラクタンス型電動機。
6. （６）３相全波通電のリラクタンス型の電動機において
   、電気角で少なくとも６０度の巾で３６０度位相差のあ
   る第１の相の矩形波の電気信号の配設された第１の位置
   検知信号ならびに第１の位置検知信号のそれぞれの電気
   信号より位相が順次に電気角で６０度おくれるとともに
   同形の第２、第３、第４、第５、第６の位置検知信号が
   得られる突極の位置を検知する複数個の位置検知素子を
   含む位置検知装置と、３相片波の通電が行なわれる励磁
   コイルを第１、第２、第３の相の励磁コイル、他の片波
   の通電が行なわれる励磁コイルを＠第１＠、＠第２＠、
   ＠第３＠の相の励磁コイルと呼称したときに、第１、第
   ３、第５の位置検知信号により、その信号巾だけそれぞ
   れ第１、第２、第３の相の励磁コイルをその両端に接続
   した半導体スイッチング素子の導通を介して通電する第
   １の通電制御回路と、第２、第４、第６の位置検知信号
   により、その信号巾だけそれぞれ＠第１＠、＠第２＠、
   ＠第３＠の相の励磁コイルをその両端に接続した半導体
   スイッチング素子の導通を介して通電する第２の通電制
   御回路と、第１、第２の通電制御回路に逆流防止用の第
   １、第２のダイオードを介して供電する直流電源と、第
   １、第２のダイオードの直流電源の反対側と第１、第２
   のダイオードが接続されていない直流電源端子間にそれ
   ぞれ接続された所定の容量の第１、第２のコンデンサと
   、各励磁コイルとこれに接続されたスイッチング素子と
   の直列接続体に逆接続されたダイオードと、各位置検知
   信号による対応する励磁コイルの通電区間を、該励磁コ
   イルの通電により得られるトルクの最大値の区間と合致
   するように位置検知素子を固定電機子側に固定する手段
   と、第１、第２、第３の相の励磁コイルの通電電流を設
   定された電流値に保持する第１のチョッパ回路と、＠第
   １＠、＠第２＠、＠第３＠の相の励磁コイルの通電電流
   を同じ設定された電流値に保持する第２のチョッパ回路
   とより構成されたことを特徴とするリラクタンス型電動
   機。
7. （７）２相全波通電のリラクタンス型の電動機において
   、電気角で少なくとも９０度の巾で３６０度位相差のあ
   る第１の相の矩形波の電気信号の配設された第１の位置
   検知信号ならびに第１の位置検知信号のそれぞれの電気
   信号より順次に位相が電気角で９０度おくれるとともに
   同形の第２、第３、第４の位置検知信号が得られる突極
   の位置を検知する複数個の位置検知素子を含む位置検知
   装置と、２相片波の通電の行なわれる励磁コイルを第１
   、第２の相の励磁コイル、他の片波の通電の行なわれる
   励磁コイルを＠第１＠、＠第２＠の相の励磁コイルと呼
   称したときに、第１、第３の位置検知信号により、その
   信号巾だけそれぞれ第１、第２の相の励磁コイルをその
   両端に接続した半導体スイッチング素子の導通を介して
   通電する第１の通電制御回路と、第２、第４の位置検知
   信号により、その信号巾だけそれぞれ＠第１＠、＠第２
   ＠の相の励磁コイルをその両端に接続した半導体スイッ
   チング素子の導通を介して通電する第２の通電制御回路
   と、第１、第２の通電制御回路に逆流防止用の第１、第
   ２のダイオードを介して供電する直流電源と、第１、第
   ２のダイオードの直流電源の反対側と第１、第２のダイ
   オードが接続されていない直流電源端子間にそれぞれ接
   続された所定の容量の第１、第２のコンデンサと、各励
   磁コイルとこれに接続されたスイッチング素子との直列
   接続体に逆接続されたダイオードと、各位置検知信号に
   よる対応する励磁コイルの通電区間を、該励磁コイルの
   通電により得られるトルクの最大値の区間と合致するよ
   うに位置検知素子を固定電機子側に固定する手段と、第
   １、第２の相の励磁コイルの通電電流を設定された電流
   値に保持する第１のチョッパ回路と、＠第１＠、＠第２
   ＠の相の励磁コイルの通電電流を同じ設定された電流値
   に保持する第２のチョッパ回路とより構成されたことを
   特徴とするリラクタンス型電動機。