JPH0638487A - 多相スイッチ式リラクタンスモータ組立体とその構成方法 - Google Patents
多相スイッチ式リラクタンスモータ組立体とその構成方法Info
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- JPH0638487A JPH0638487A JP5136621A JP13662193A JPH0638487A JP H0638487 A JPH0638487 A JP H0638487A JP 5136621 A JP5136621 A JP 5136621A JP 13662193 A JP13662193 A JP 13662193A JP H0638487 A JPH0638487 A JP H0638487A
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-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
- H02K1/24—Rotor cores with salient poles ; Variable reluctance rotors
- H02K1/246—Variable reluctance rotors
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K29/00—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K19/00—Synchronous motors or generators
- H02K19/02—Synchronous motors
- H02K19/10—Synchronous motors for multi-phase current
- H02K19/103—Motors having windings on the stator and a variable reluctance soft-iron rotor without windings
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Synchronous Machinery (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】モータ作動中のその固定子の変形による振動や
騒音を抑制する。 【構成】多相スイッチ式リラクタンスモータは、中央孔
36にて終端を有する内方へ突出した歯 34a-34lを複数有
する固定子32と中央孔内にて回転するよう配置され複数
の対向する歯42a-42d を有する回転子38とを含む。固定
子は相の各々について冗長的極を有し、回転子は対応す
る比例した数の歯を有し、極の冗長性が、モータ上の長
円形化力を分配してその効果及びこれにより生成される
騒音を低減する。固定子は各極当り複数の歯を有してよ
く、又回転子歯の総数は固定子歯の総数を越えてよく、
これによりモータの始動性が改善される。
騒音を抑制する。 【構成】多相スイッチ式リラクタンスモータは、中央孔
36にて終端を有する内方へ突出した歯 34a-34lを複数有
する固定子32と中央孔内にて回転するよう配置され複数
の対向する歯42a-42d を有する回転子38とを含む。固定
子は相の各々について冗長的極を有し、回転子は対応す
る比例した数の歯を有し、極の冗長性が、モータ上の長
円形化力を分配してその効果及びこれにより生成される
騒音を低減する。固定子は各極当り複数の歯を有してよ
く、又回転子歯の総数は固定子歯の総数を越えてよく、
これによりモータの始動性が改善される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スイッチ式リラクタン
スモータに係り、一層詳細には、モータの構造に於ける
「長円形化」効果と、それにより発生する騒音を低減す
るべく冗長的極を有するスイッチ式リラクタンスモータ
に係る。
スモータに係り、一層詳細には、モータの構造に於ける
「長円形化」効果と、それにより発生する騒音を低減す
るべく冗長的極を有するスイッチ式リラクタンスモータ
に係る。
【０００２】
【従来の技術】本発明と同一の譲受人に譲渡された米国
特許出願第７４７，８５５号に於て、極が変化された単
相可変リラクタンスモータが開示されている。この特許
出願に開示されている発明に於て対象となっている問題
の一つは、モータの「長円形化」により騒音が生成され
るということである。この問題は、モータの固定子組立
体と回転子組立体とが、通常、同一の枠に装着されてい
るということにより生ずる。この結果として、回転子と
固定子の極が整列した状態になり、そしてその状態から
外れる際に、組立体内部に機械的な力が生成される。か
くして、極が整列すると、組立体は、内方向（牽引）力
を受ける。極が整列状態から９０度ずれたところに到達
すると、外方向（押圧）力が生成される。これによる歪
みは、正常な円形（断面に於て）のモータの構造を長円
形に変化させる。この歪みによりモータの構造が撓むこ
とにより、望ましくない高レベルに到達し得る騒音が発
生することとなるのである。
特許出願第７４７，８５５号に於て、極が変化された単
相可変リラクタンスモータが開示されている。この特許
出願に開示されている発明に於て対象となっている問題
の一つは、モータの「長円形化」により騒音が生成され
るということである。この問題は、モータの固定子組立
体と回転子組立体とが、通常、同一の枠に装着されてい
るということにより生ずる。この結果として、回転子と
固定子の極が整列した状態になり、そしてその状態から
外れる際に、組立体内部に機械的な力が生成される。か
くして、極が整列すると、組立体は、内方向（牽引）力
を受ける。極が整列状態から９０度ずれたところに到達
すると、外方向（押圧）力が生成される。これによる歪
みは、正常な円形（断面に於て）のモータの構造を長円
形に変化させる。この歪みによりモータの構造が撓むこ
とにより、望ましくない高レベルに到達し得る騒音が発
生することとなるのである。
【０００３】前記の特許出願に開示されている構造は、
単相の一方向モータに於けるかかる問題を軽減するのに
役立つ。しかしながら、かかる問題はその他の形式のモ
ータについても同様に存在する。この点に関して、長円
形化の問題を解決するためのその他の手法が用いられて
いる。例えば、米国特許第４，９９８，０５２号参照。
本発明は、かかる米国特許第４，９９８，０５２号に於
て開示されている本出願人の以前の仕事に於て対象とな
っている長円形化の問題を解決することを更に進めたも
のであり、これにより、前記の特許出願に於て記載され
ている形式の可変リラクタンスモータの場合と同様に多
相双方向スイッチ式リラクタンスモータについてもかか
る問題の解決手法が適用できるようになる。
単相の一方向モータに於けるかかる問題を軽減するのに
役立つ。しかしながら、かかる問題はその他の形式のモ
ータについても同様に存在する。この点に関して、長円
形化の問題を解決するためのその他の手法が用いられて
いる。例えば、米国特許第４，９９８，０５２号参照。
本発明は、かかる米国特許第４，９９８，０５２号に於
て開示されている本出願人の以前の仕事に於て対象とな
っている長円形化の問題を解決することを更に進めたも
のであり、これにより、前記の特許出願に於て記載され
ている形式の可変リラクタンスモータの場合と同様に多
相双方向スイッチ式リラクタンスモータについてもかか
る問題の解決手法が適用できるようになる。
【０００４】
【発明の概要】本発明の幾つかの目的は、多相双方向性
万能スイッチ式リラクタンスモータを提供することと、
上記の如きモータであって、長円形化の効果が実質的に
低減されているモータを提供することと、上記の如きモ
ータであって、Ｎ極モータでありモータの各々の相につ
いて冗長的な極の組を有しているモータを提供すること
と、回転子と固定子の極が整列する際及びそれらが整列
状態から９０度ずれた位置にある際にモータ組立体へ生
成され及ぼされる力を最小にするための上記の如き極の
組の冗長性を提供することと、上記の如きモータであっ
て、片持ち支持された固定子歯がないように固定子が構
成され、これによりモータの騒音を低減するようになっ
ているモータを提供することと、上記の如きモータであ
って、所望の方向へモータを始動し易くする回転子歯を
構成を有するモータを提供することとである。
万能スイッチ式リラクタンスモータを提供することと、
上記の如きモータであって、長円形化の効果が実質的に
低減されているモータを提供することと、上記の如きモ
ータであって、Ｎ極モータでありモータの各々の相につ
いて冗長的な極の組を有しているモータを提供すること
と、回転子と固定子の極が整列する際及びそれらが整列
状態から９０度ずれた位置にある際にモータ組立体へ生
成され及ぼされる力を最小にするための上記の如き極の
組の冗長性を提供することと、上記の如きモータであっ
て、片持ち支持された固定子歯がないように固定子が構
成され、これによりモータの騒音を低減するようになっ
ているモータを提供することと、上記の如きモータであ
って、所望の方向へモータを始動し易くする回転子歯を
構成を有するモータを提供することとである。
【０００５】本発明によれば、概ね述べれば、多相スイ
ッチ式リラクタンスモータ組立体は、中央孔に於て終端
を有する複数の内方向に突出した歯を有する固定子組立
体を含んでいる。回転子組立体は、中央孔に於て回転す
るよう配置され、また、複数の歯を有している。固定子
組立体はモータの各々の相について少なくとも一組の冗
長的極を有し、回転子は、対応する比例した数の対向す
る歯を有している。極の冗長性により、モータ組立体上
の長円形化力が分配され、これらの力による効果が低減
され、かかる力に応答して組立体により生成されるモー
タの騒音が低減される。その他の目的及び特徴は以下に
於て部分的に明らかになり、部分的に指摘されるであろ
う。
ッチ式リラクタンスモータ組立体は、中央孔に於て終端
を有する複数の内方向に突出した歯を有する固定子組立
体を含んでいる。回転子組立体は、中央孔に於て回転す
るよう配置され、また、複数の歯を有している。固定子
組立体はモータの各々の相について少なくとも一組の冗
長的極を有し、回転子は、対応する比例した数の対向す
る歯を有している。極の冗長性により、モータ組立体上
の長円形化力が分配され、これらの力による効果が低減
され、かかる力に応答して組立体により生成されるモー
タの騒音が低減される。その他の目的及び特徴は以下に
於て部分的に明らかになり、部分的に指摘されるであろ
う。
【０００６】
【実施例】参照符号は、図面に於て同一の対応する部分
を示す。
を示す。
【０００７】図面を参照すると、スイッチ式リラクタン
スモータが概ね１０にて示されている。モータは、複数
の内方へ突出した歯、例えば図１に於て示されている６
つの歯１４ａ−１４ｆ、を含む固定子組立体１２を有す
る。歯は、中央孔１６に於て終端を有し、かかる中央孔
１６には、回転子組立体１８が回転するよう配置されて
いる。回転子１８は、中央軸２０上に回転するよう装着
され、複数の対向する歯を含んでいる。図面に於ては、
例えば二つの歯２２ａ−２２ｂが示されている。モータ
１０は、６つの極を有する三相モータ（図１に於て示さ
れている如く相Ａ、Ｂ及びＣ）である。固定子歯１４
ａ、１４ｄは一つの相に関連し、歯１４ｂ、１４ｅは第
二の相に関連し、歯１４ｃ、１４ｆは第三の相に関連す
る。固定子コイル（簡単のため図示せず）が、固定子歯
の間に配置され、各々の歯は、これらコイルが付勢され
る際にそれらにより励起される。更に、回転子歯の各々
は、回転子組立体及び固定子組立体の間の空隙を郭定す
る第一の部分２４ａを有する。部分２４ａの両側には、
各々段状の間隙部分２４ｂ、２４ｃがある。これらの部
分の各々は、固定子及び回転子の間に於てより広い空隙
を郭定し、所望の回転方向にトルクを生成することによ
り何れかの方向へモータを始動し易くする。また、これ
らの段状の空隙が、法線方向の力を分配し、長円形化を
低減するのに役立つよう機能する。
スモータが概ね１０にて示されている。モータは、複数
の内方へ突出した歯、例えば図１に於て示されている６
つの歯１４ａ−１４ｆ、を含む固定子組立体１２を有す
る。歯は、中央孔１６に於て終端を有し、かかる中央孔
１６には、回転子組立体１８が回転するよう配置されて
いる。回転子１８は、中央軸２０上に回転するよう装着
され、複数の対向する歯を含んでいる。図面に於ては、
例えば二つの歯２２ａ−２２ｂが示されている。モータ
１０は、６つの極を有する三相モータ（図１に於て示さ
れている如く相Ａ、Ｂ及びＣ）である。固定子歯１４
ａ、１４ｄは一つの相に関連し、歯１４ｂ、１４ｅは第
二の相に関連し、歯１４ｃ、１４ｆは第三の相に関連す
る。固定子コイル（簡単のため図示せず）が、固定子歯
の間に配置され、各々の歯は、これらコイルが付勢され
る際にそれらにより励起される。更に、回転子歯の各々
は、回転子組立体及び固定子組立体の間の空隙を郭定す
る第一の部分２４ａを有する。部分２４ａの両側には、
各々段状の間隙部分２４ｂ、２４ｃがある。これらの部
分の各々は、固定子及び回転子の間に於てより広い空隙
を郭定し、所望の回転方向にトルクを生成することによ
り何れかの方向へモータを始動し易くする。また、これ
らの段状の空隙が、法線方向の力を分配し、長円形化を
低減するのに役立つよう機能する。
【０００８】図８を参照すると、モータ１０が再度示さ
れている。破線Ｘは、モータ上の「長円形化」効果によ
り作られるモータ構造の歪みを示している。図８に示さ
れている如く、回転子歯２２ａ、２２ｂは、相Ａの歯１
４ａ、１４ｄに整列されている。歯が図示されている如
く整列されると、内方向、即ち圧縮力が整列された極の
位置に於てモータ組立体へ生成される。同時に、その他
の極には、外方向の力が生成される。回転子歯が中央孔
１６の周りを動き、連続的に相Ｂ及び相Ｃの極に整列す
ると、線Ｘにより示されているモータ上の力は、それら
に追従する。モータは、典型的には、毎分数千回転（ｒ
ｐｍ）にて回転するので、モータ構造の定常的な撓みが
存在する。この撓みにより、低減若しくは除去される必
要のある高レベルの騒音が生成される。かかる長円形化
効果は、モータの回転方向に因らず生ずるということ
は、理解されるであろう。
れている。破線Ｘは、モータ上の「長円形化」効果によ
り作られるモータ構造の歪みを示している。図８に示さ
れている如く、回転子歯２２ａ、２２ｂは、相Ａの歯１
４ａ、１４ｄに整列されている。歯が図示されている如
く整列されると、内方向、即ち圧縮力が整列された極の
位置に於てモータ組立体へ生成される。同時に、その他
の極には、外方向の力が生成される。回転子歯が中央孔
１６の周りを動き、連続的に相Ｂ及び相Ｃの極に整列す
ると、線Ｘにより示されているモータ上の力は、それら
に追従する。モータは、典型的には、毎分数千回転（ｒ
ｐｍ）にて回転するので、モータ構造の定常的な撓みが
存在する。この撓みにより、低減若しくは除去される必
要のある高レベルの騒音が生成される。かかる長円形化
効果は、モータの回転方向に因らず生ずるということ
は、理解されるであろう。
【０００９】図２を参照すると、本発明の多相、双方向
性スイッチ式リラクタンスモータが概ね３０にて示され
ている。このモータは、複数の内方向へ突出した歯を含
む固定子組立体３２を有する。ここには、１２の内方向
へ突出した歯３４ａ−３４ｌが存在する。これらの歯
は、中央孔３６に於て終端を有し、中央孔３６に於て
は、回転子組立体３８が回転するよう配置されている。
前記の如く、回転子組立体は、中央軸４０上にて回転す
るよう装着されている。回転子１８は、二つの歯を有し
ているが、回転子組立体３８は、四つの歯４２ａ−４２
ｄを有し、これらは回転子の周りに等しく隔置されてい
る。モータ１０と同様のモータ３０は、三相モータ（相
Ａ、Ｂ、Ｃが図２に於て示されている）である。本発明
の重要な局面は、固定子組立体３２が、モータの相の各
々について少なくとも一組の冗長的極を有しているとい
うことである。この極の冗長性が、モータ組立体への長
円形化力を分配することに役立ち、かかる分配により、
組立体上へのかかる力の効果を弱めることとなる。そし
て、このことにより、かかる力に応答して組立体により
生成されるモータの騒音が低減される。
性スイッチ式リラクタンスモータが概ね３０にて示され
ている。このモータは、複数の内方向へ突出した歯を含
む固定子組立体３２を有する。ここには、１２の内方向
へ突出した歯３４ａ−３４ｌが存在する。これらの歯
は、中央孔３６に於て終端を有し、中央孔３６に於て
は、回転子組立体３８が回転するよう配置されている。
前記の如く、回転子組立体は、中央軸４０上にて回転す
るよう装着されている。回転子１８は、二つの歯を有し
ているが、回転子組立体３８は、四つの歯４２ａ−４２
ｄを有し、これらは回転子の周りに等しく隔置されてい
る。モータ１０と同様のモータ３０は、三相モータ（相
Ａ、Ｂ、Ｃが図２に於て示されている）である。本発明
の重要な局面は、固定子組立体３２が、モータの相の各
々について少なくとも一組の冗長的極を有しているとい
うことである。この極の冗長性が、モータ組立体への長
円形化力を分配することに役立ち、かかる分配により、
組立体上へのかかる力の効果を弱めることとなる。そし
て、このことにより、かかる力に応答して組立体により
生成されるモータの騒音が低減される。
【００１０】図２の固定子組立体の形状に関して、回転
子３８が、冗長的極についての歯を含む固定子歯の数に
比例した数の歯を有するということも重要である。モー
タ３０は、１２の固定子極を有し、そのうちの６つは、
冗長的なものである。各々の固定子極は、一つの関連し
た固定子歯を有する。固定子歯と回転子歯の数に於ける
関係は、次の方程式により与えられる。
子３８が、冗長的極についての歯を含む固定子歯の数に
比例した数の歯を有するということも重要である。モー
タ３０は、１２の固定子極を有し、そのうちの６つは、
冗長的なものである。各々の固定子極は、一つの関連し
た固定子歯を有する。固定子歯と回転子歯の数に於ける
関係は、次の方程式により与えられる。
【００１１】 回転子歯＝固定子歯（冗長的極を含む）／ｐｈ ここに於てｐｈは、モータの相の数である。かくして、
モータ３０は、１２の固定子極と１２の固定子歯を有す
る三相モータであるので、回転子歯の数は、図２に示さ
れている如く４歯４２ａ−４２ｄである。
モータ３０は、１２の固定子極と１２の固定子歯を有す
る三相モータであるので、回転子歯の数は、図２に示さ
れている如く４歯４２ａ−４２ｄである。
【００１２】図９を参照して、モータの通常の動作に於
て、本発明による冗長的極を構成することは、そのこと
によりモータの長円形化効果を低減するということによ
り重要である。モータ１０の構成に於て、６０度毎にピ
ーク力（内方向若しくは外方向）があるのに対し、モー
タ３０に於てはこれは３０度毎に生ずる。モータ３０上
に与えられる力の強さを、モータ１０に与えられるもの
と同様にすることができる。しかしながら、これらの最
大の力が互いにより近くで生ずることにより、これらの
効果は、モータ組立体の周囲に更に分配される。かくし
て図９に示されている如く、モータ組立体上には、以前
として長円形化力が作用するが、付加的な、即ち冗長的
な極によって生成される分配は、モータ組立体の撓みを
実質的に低減することとなろう。結果として、定常的な
撓みに由来するモータの騒音が大幅に低減される。
て、本発明による冗長的極を構成することは、そのこと
によりモータの長円形化効果を低減するということによ
り重要である。モータ１０の構成に於て、６０度毎にピ
ーク力（内方向若しくは外方向）があるのに対し、モー
タ３０に於てはこれは３０度毎に生ずる。モータ３０上
に与えられる力の強さを、モータ１０に与えられるもの
と同様にすることができる。しかしながら、これらの最
大の力が互いにより近くで生ずることにより、これらの
効果は、モータ組立体の周囲に更に分配される。かくし
て図９に示されている如く、モータ組立体上には、以前
として長円形化力が作用するが、付加的な、即ち冗長的
な極によって生成される分配は、モータ組立体の撓みを
実質的に低減することとなろう。結果として、定常的な
撓みに由来するモータの騒音が大幅に低減される。
【００１３】モータ１０の回転子１８と同様に、回転子
３８の歯４２ａ−４２ｄの各々は、固定子組立体４２に
関して第一の空隙を郭定する第一の部分４６ａを有して
いる。更に、各々の歯は、部分４６ａの一方の側に第二
の部分４６ｂを有している。部分４２ｂは、固定子組立
体に関して第二のより大きな空隙を郭定する。更に、各
々の歯は、部分４６ａの反対の側に第三の部分４６ｃを
有し、部分４６ｃによって、第二の部分４６ｂにより郭
定される空隙に対応する空隙が郭定されている。部分４
６ｂ、４６ｃによって生成される段状の空隙の各々は、
好ましい回転方向にモータを始動するための始動トルク
を改善する。
３８の歯４２ａ−４２ｄの各々は、固定子組立体４２に
関して第一の空隙を郭定する第一の部分４６ａを有して
いる。更に、各々の歯は、部分４６ａの一方の側に第二
の部分４６ｂを有している。部分４２ｂは、固定子組立
体に関して第二のより大きな空隙を郭定する。更に、各
々の歯は、部分４６ａの反対の側に第三の部分４６ｃを
有し、部分４６ｃによって、第二の部分４６ｂにより郭
定される空隙に対応する空隙が郭定されている。部分４
６ｂ、４６ｃによって生成される段状の空隙の各々は、
好ましい回転方向にモータを始動するための始動トルク
を改善する。
【００１４】理解されることであるが、三相モータ３０
は、三相モータ１０の固定子極の各々について一つの冗
長的固定子極を有し、上記に与えられた公式により四つ
の回転子歯を有しているが、モータは、更に冗長的な極
を有していてもよい。かくして、例えば、モータは、１
８、若しくは２４、若しくは３０の極を有していてもよ
い。三相モータに関して、公式によれば、もし固定子極
の各々について一つの固定子歯があれば、回転子は６
歯、８歯、若しくは１０歯を各々有することとなろう。
三相モータについて、固定子歯及び回転子歯の比は、か
くして６：２、１２：４、１８：６等となり、四相モー
タに関してかかる比は、８：２、１６：４、２４：６、
等となる。モータ内に構成され得る冗長的な固定子極及
び回転子歯が多ければ、多いほど、長円形化力は、更に
分配され、かかる効果が低減される。従って、この現象
により生じせしめられる騒音がより小さくなる。実際的
な問題として、冗長的な極の数を制限する要因は、モー
タの空間的な制限である。例えば、隣接する固定子歯の
間の空間は、固定子組立体へコイルが装入されるのに必
要である。
は、三相モータ１０の固定子極の各々について一つの冗
長的固定子極を有し、上記に与えられた公式により四つ
の回転子歯を有しているが、モータは、更に冗長的な極
を有していてもよい。かくして、例えば、モータは、１
８、若しくは２４、若しくは３０の極を有していてもよ
い。三相モータに関して、公式によれば、もし固定子極
の各々について一つの固定子歯があれば、回転子は６
歯、８歯、若しくは１０歯を各々有することとなろう。
三相モータについて、固定子歯及び回転子歯の比は、か
くして６：２、１２：４、１８：６等となり、四相モー
タに関してかかる比は、８：２、１６：４、２４：６、
等となる。モータ内に構成され得る冗長的な固定子極及
び回転子歯が多ければ、多いほど、長円形化力は、更に
分配され、かかる効果が低減される。従って、この現象
により生じせしめられる騒音がより小さくなる。実際的
な問題として、冗長的な極の数を制限する要因は、モー
タの空間的な制限である。例えば、隣接する固定子歯の
間の空間は、固定子組立体へコイルが装入されるのに必
要である。
【００１５】図３を参照して、従来の技術に於ける三相
モータＭが示されており、モータＭは、回転子Ｒ及び固
定子Ｓを有する。モータＭの固定子は、固定子極Ｐの各
々について複数の歯Ｔを有する。また、モータは、６極
の冗長性を有する。この従来の技術のモータに於て慣用
的である如く、固定子歯は、１２の極の各々に於て片持
ち支持されている。作動に於て、圧縮力、即ち法線力が
これらの歯に作用すると、これらは内方向へ湾曲する。
このことは騒音を生成する。そして、これらの歯の片持
ち支持の程度が大きければ大きいほど、歯は更に移動せ
しめられ、騒音を発生することとなる。
モータＭが示されており、モータＭは、回転子Ｒ及び固
定子Ｓを有する。モータＭの固定子は、固定子極Ｐの各
々について複数の歯Ｔを有する。また、モータは、６極
の冗長性を有する。この従来の技術のモータに於て慣用
的である如く、固定子歯は、１２の極の各々に於て片持
ち支持されている。作動に於て、圧縮力、即ち法線力が
これらの歯に作用すると、これらは内方向へ湾曲する。
このことは騒音を生成する。そして、これらの歯の片持
ち支持の程度が大きければ大きいほど、歯は更に移動せ
しめられ、騒音を発生することとなる。
【００１６】ここで図４を参照すると、モータ５０が示
されており、そこでは、固定子極の各々について複数の
固定子歯がある。モータ５０は、三相モータであり、１
２の固定子極５４ａ−５４ｌを有する固定子組立体５２
を含み、固定子極のうちの６つは、冗長的極である。こ
こで、しかしながら、各々の固定子極は、二つの関連す
る歯を有する。固定子歯は、歯５６ａ−５６ｘである。
固定子組立体は、中央孔５８を有し、そこに於て、軸６
２上に装着された回転子組立体６０が回転できるよう配
置されている。モータ５０は、固定子極当り二つの歯を
有しているので、前記の公式により計算された回転子歯
の数は８である。しかしながら、本発明の前記の実施例
の回転子の構成とは異り、回転子組立体６０は、計算さ
れた回転子歯の数の数倍の数を有する。図３に示されて
いる如く、回転子組立体は、計算された歯の数の４倍、
即ち３２の回転子歯６４ａ−６４ａｆを有する。注意さ
れるべきことは、モータ５０の固定子極及び歯は、モー
タＭの片持ち構造を除去し、これによりモータの騒音を
低減しているということである。
されており、そこでは、固定子極の各々について複数の
固定子歯がある。モータ５０は、三相モータであり、１
２の固定子極５４ａ−５４ｌを有する固定子組立体５２
を含み、固定子極のうちの６つは、冗長的極である。こ
こで、しかしながら、各々の固定子極は、二つの関連す
る歯を有する。固定子歯は、歯５６ａ−５６ｘである。
固定子組立体は、中央孔５８を有し、そこに於て、軸６
２上に装着された回転子組立体６０が回転できるよう配
置されている。モータ５０は、固定子極当り二つの歯を
有しているので、前記の公式により計算された回転子歯
の数は８である。しかしながら、本発明の前記の実施例
の回転子の構成とは異り、回転子組立体６０は、計算さ
れた回転子歯の数の数倍の数を有する。図３に示されて
いる如く、回転子組立体は、計算された歯の数の４倍、
即ち３２の回転子歯６４ａ−６４ａｆを有する。注意さ
れるべきことは、モータ５０の固定子極及び歯は、モー
タＭの片持ち構造を除去し、これによりモータの騒音を
低減しているということである。
【００１７】モータの回転子歯は、それらが固定子極に
重なるよう隔置されている。このことが行われると、所
望のモータの回転方向への始動トルクの量が増大する。
モータ５０に関して回転子歯の間の間隔は、次の公式に
より与えられる。 （３６０−（３６０／Ｎ）＊ｐｈ＊（ｐ／ｐｈ））／
（ｐｈ＊（ｐ／ｐｈ））−（（３６０／Ｎ）＊．３５）
＝（３６０／ｐｈ＊（ｐ／ｐｈ））＊０．５ ここに於て、３６０は、円の角度数であり、＝は概略等
号である。Ｎは、回転子歯の数である。ｐｈは、相の数
である。ｐ／ｐｈは、相当りの極の数である。．３５
は、歯のピッチに体する歯の幅の最適比である。
重なるよう隔置されている。このことが行われると、所
望のモータの回転方向への始動トルクの量が増大する。
モータ５０に関して回転子歯の間の間隔は、次の公式に
より与えられる。 （３６０−（３６０／Ｎ）＊ｐｈ＊（ｐ／ｐｈ））／
（ｐｈ＊（ｐ／ｐｈ））−（（３６０／Ｎ）＊．３５）
＝（３６０／ｐｈ＊（ｐ／ｐｈ））＊０．５ ここに於て、３６０は、円の角度数であり、＝は概略等
号である。Ｎは、回転子歯の数である。ｐｈは、相の数
である。ｐ／ｐｈは、相当りの極の数である。．３５
は、歯のピッチに体する歯の幅の最適比である。
【００１８】モータ５０については、三相であり、相当
り四極存在し、３２の回転子歯が存在する。これらの値
を上記の公式に代入すると、 （３６０−（３６０／３２）＊３＊４））／３＊４−
（３６０／３２）＊．３５ となり、これに関して計算された間隔は、１４．８１度
である。近似公式を用いると、 （３６０／３＊４）＊０．５ により、計算された間隔は１５．００度となる。
り四極存在し、３２の回転子歯が存在する。これらの値
を上記の公式に代入すると、 （３６０−（３６０／３２）＊３＊４））／３＊４−
（３６０／３２）＊．３５ となり、これに関して計算された間隔は、１４．８１度
である。近似公式を用いると、 （３６０／３＊４）＊０．５ により、計算された間隔は１５．００度となる。
【００１９】更に、回転子歯の正確な数は、次の公式に
より決定される。即ち、３２／４＝８＝（Ｎ／（ｐ／ｐ
ｈ）＝整数を満足する整数）。
より決定される。即ち、３２／４＝８＝（Ｎ／（ｐ／ｐ
ｈ）＝整数を満足する整数）。
【００２０】ここで、図５を参照すると、モータ５０′
は相当り四極を有する三相モータである。
は相当り四極を有する三相モータである。
【００２１】このモータは、３２の回転子歯を有する変
わりに２８の回転子歯６４ａ′−６４ａｂ′を有すると
いう点を除いてモータ５０と同様である。
わりに２８の回転子歯６４ａ′−６４ａｂ′を有すると
いう点を除いてモータ５０と同様である。
【００２２】モータ５０′の状態に前記に与えられた公
式を適用すると、 Ｎ＝２８ ｐｈ＝３ ｐ／ｐｈ＝４及びＮ／（ｐ／ｐｈ）＝整数、若しくは２
８／４＝７がかかる状態を満足する。 （３６０−（３６０／２８）＊３＊４）／３＊４−（３
６０／２８＊．３５）＝１２．６４度 となり、近似を用いると（３６０／３＊４）＊０．５＝
１５．００度 １２．６４は近似的には１５．７に等しくない。
式を適用すると、 Ｎ＝２８ ｐｈ＝３ ｐ／ｐｈ＝４及びＮ／（ｐ／ｐｈ）＝整数、若しくは２
８／４＝７がかかる状態を満足する。 （３６０−（３６０／２８）＊３＊４）／３＊４−（３
６０／２８＊．３５）＝１２．６４度 となり、近似を用いると（３６０／３＊４）＊０．５＝
１５．００度 １２．６４は近似的には１５．７に等しくない。
【００２３】このことは、モータ５０′は動作するが、
チョッパ間隔は好ましいものよりも小さいこととなると
いうことである。実際の設計を考えると、チョッパに関
して可能な間隔と歯の間隔との間について５０／５０の
比があるべきである。この状態は、例えば、図４のモー
タ５０に於て満足されている。
チョッパ間隔は好ましいものよりも小さいこととなると
いうことである。実際の設計を考えると、チョッパに関
して可能な間隔と歯の間隔との間について５０／５０の
比があるべきである。この状態は、例えば、図４のモー
タ５０に於て満足されている。
【００２４】実際上の問題として、回転子歯の数は、再
度、より多数の歯を有する回転子組立体を構成すること
のできるということに関する関数となる。より大きな寸
法のモータに於て、より小さな寸法のモータよりもより
多数の回転子歯を有するようにすることはより実用的な
こととなろう。明らかに、回転子歯の間の間隔は、歯数
の関数となろう。
度、より多数の歯を有する回転子組立体を構成すること
のできるということに関する関数となる。より大きな寸
法のモータに於て、より小さな寸法のモータよりもより
多数の回転子歯を有するようにすることはより実用的な
こととなろう。明らかに、回転子歯の間の間隔は、歯数
の関数となろう。
【００２５】図６を参照して、四相モータ７０は、１６
極７４ａ−７４ｐを有する固定子組立体７２を有する。
モータ５０と同様に、固定子極の各々は、各々の極につ
いて二つの歯を有する。従って、３２の固定子歯があ
り、これらは、各々７６ａ−７６ａｆとして記されてい
る。モータは、更に、固定子組立体の中央孔８０内に於
て回転できるよう配置され、４０の回転子歯８２ａ−８
２ａｏを有する回転子組立体７８を有する。前記に与え
られた公式を用いて、回転子歯＝４０／４＝１０（整
数）となる。
極７４ａ−７４ｐを有する固定子組立体７２を有する。
モータ５０と同様に、固定子極の各々は、各々の極につ
いて二つの歯を有する。従って、３２の固定子歯があ
り、これらは、各々７６ａ−７６ａｆとして記されてい
る。モータは、更に、固定子組立体の中央孔８０内に於
て回転できるよう配置され、４０の回転子歯８２ａ−８
２ａｏを有する回転子組立体７８を有する。前記に与え
られた公式を用いて、回転子歯＝４０／４＝１０（整
数）となる。
【００２６】モータ５０と同様にモータ７０は、回転子
歯の必要な数の数倍の歯を有する。例えば、４０の回転
子歯８２ａ−８２ａｏ。
歯の必要な数の数倍の歯を有する。例えば、４０の回転
子歯８２ａ−８２ａｏ。
【００２７】上記の間隔の公式を適用すると、 （３６０−（３６０／４０）＊４＊４））／４＊４−
（３６０／４０）＊．３５０＝３６０／４＊４＊（０．
５） となる。
（３６０／４０）＊．３５０＝３６０／４＊４＊（０．
５） となる。
【００２８】固定子歯の間の計算された間隔は、ここで
１０．３５度となり、近似は、１１．２５度となる。注
意されるべきことは、計算された間隔が近似よりも小さ
く、これは許容可能であるということである。もし、例
えば、モータ７０が４４の回転子歯（回転子歯が整数で
あるという要求を満足する次に高い数）であれば、計算
された間隔は、１１．４５度となり、近似よりも大き
く、これは受入れられない。
１０．３５度となり、近似は、１１．２５度となる。注
意されるべきことは、計算された間隔が近似よりも小さ
く、これは許容可能であるということである。もし、例
えば、モータ７０が４４の回転子歯（回転子歯が整数で
あるという要求を満足する次に高い数）であれば、計算
された間隔は、１１．４５度となり、近似よりも大き
く、これは受入れられない。
【００２９】図７を参照すると、三相モータ９０は、１
８の極９４ａ−９４ｒを有する固定子組立体９２を有す
る。モータ５０及び７０と同様に、固定子極の各々は、
各々の極当り二つの歯を有する。従って、３６の固定子
歯が存在し、これらは、各々９６ａ−９６ａｊとして記
されている。モータ９０は、固定子組立体の中央孔１０
０内に回転できるよう配置された回転子組立体９８を含
む。回転子組立体は、４５の回転子歯１０２ａ−１０２
ａｓを有する。回転子歯の数についての公式を適用し
て、回転子歯＝４５／３＝１５（整数）となる。
８の極９４ａ−９４ｒを有する固定子組立体９２を有す
る。モータ５０及び７０と同様に、固定子極の各々は、
各々の極当り二つの歯を有する。従って、３６の固定子
歯が存在し、これらは、各々９６ａ−９６ａｊとして記
されている。モータ９０は、固定子組立体の中央孔１０
０内に回転できるよう配置された回転子組立体９８を含
む。回転子組立体は、４５の回転子歯１０２ａ−１０２
ａｓを有する。回転子歯の数についての公式を適用し
て、回転子歯＝４５／３＝１５（整数）となる。
【００３０】モータ５０及び７０と同様にモータ９０
は、要求される回転子歯の数の数倍の歯を有する。例え
ば、４５の回転子歯１０２ａ−１０２ａｓ。間隔の公式
を適用して （３６０−（３６０／４５）＊３＊６））／（３＊６）
−（（３６０／４５）＊．３５）＝９．２度 となる。モータ９０についての回転子歯の間の計算され
た近似は、１０．００度である。
は、要求される回転子歯の数の数倍の歯を有する。例え
ば、４５の回転子歯１０２ａ−１０２ａｓ。間隔の公式
を適用して （３６０−（３６０／４５）＊３＊６））／（３＊６）
−（（３６０／４５）＊．３５）＝９．２度 となる。モータ９０についての回転子歯の間の計算され
た近似は、１０．００度である。
【００３１】当業者にとって明らかなことは、モータに
ついて固定子及び回転子の設計がモータ組立体上の長円
形化効果、片持ち支持された固定子歯の除去若しくは排
除及びそれらの結果として生成される騒音を考慮したも
のでなければならないというその程度に応じてその他の
構造も可能であるということである。図面に示されてい
る種々のモータの構造は、例示的なものであり、固定子
組立体の構造に於て片持ち支持されていない歯を用いる
ことと同時に種々のレベルの冗長性が可能となる事実を
示すべく用いられたものである。かくして、三相モータ
３０及び５０は、それらの冗長性に関して二倍のものを
示し、モータ７０は、四相モータに於ける冗長性につい
て二倍のものを例示し、モータ９０は、三相モータに於
ける冗長性について３倍のものを示している。
ついて固定子及び回転子の設計がモータ組立体上の長円
形化効果、片持ち支持された固定子歯の除去若しくは排
除及びそれらの結果として生成される騒音を考慮したも
のでなければならないというその程度に応じてその他の
構造も可能であるということである。図面に示されてい
る種々のモータの構造は、例示的なものであり、固定子
組立体の構造に於て片持ち支持されていない歯を用いる
ことと同時に種々のレベルの冗長性が可能となる事実を
示すべく用いられたものである。かくして、三相モータ
３０及び５０は、それらの冗長性に関して二倍のものを
示し、モータ７０は、四相モータに於ける冗長性につい
て二倍のものを例示し、モータ９０は、三相モータに於
ける冗長性について３倍のものを示している。
【００３２】回転子組立体の構造に関して、もし固定子
組立体が一つの極について一つの歯しか有していない場
合、回転子歯は、所望の回転方向についての始動トルク
を改善する一つの段状の間隙構造を有する。もし固定子
極が一つの極当り二つの歯を有する場合、回転子が上記
の公式に基いた要求される前記の歯数を有するというこ
とが重要である。モータの所望の回転方向に於ける始動
トルクを改善するためには、一つの相が最大のインダク
タンスにある際に回転子歯がその他の相の極の固定子歯
と重なっていなければならない。回転子歯の数は、固定
子歯の間の適当に計算された間隔を有する固定子を構成
することができるかどうかに制限される。かくして、間
隔の公式に示されている如く、間隔の計算の結果が近似
を越えない限り且次の公式（３６０／（ｐｈ＊（ｐ／ｐ
ｈ））＊０．５により与えられる間隔よりも好ましくは
小さい限り、固定子歯の選択された数は、モータの構造
に関して最も実用的である。
組立体が一つの極について一つの歯しか有していない場
合、回転子歯は、所望の回転方向についての始動トルク
を改善する一つの段状の間隙構造を有する。もし固定子
極が一つの極当り二つの歯を有する場合、回転子が上記
の公式に基いた要求される前記の歯数を有するというこ
とが重要である。モータの所望の回転方向に於ける始動
トルクを改善するためには、一つの相が最大のインダク
タンスにある際に回転子歯がその他の相の極の固定子歯
と重なっていなければならない。回転子歯の数は、固定
子歯の間の適当に計算された間隔を有する固定子を構成
することができるかどうかに制限される。かくして、間
隔の公式に示されている如く、間隔の計算の結果が近似
を越えない限り且次の公式（３６０／（ｐｈ＊（ｐ／ｐ
ｈ））＊０．５により与えられる間隔よりも好ましくは
小さい限り、固定子歯の選択された数は、モータの構造
に関して最も実用的である。
【００３３】以上のことから、本発明の幾つかの目的は
達成されその他の利点が得られるということが理解され
るであろう。
達成されその他の利点が得られるということが理解され
るであろう。
【００３４】上記の構成に於て本発明の範囲を逸脱する
ことなく種々の変更が可能てあり、上記の記載及び添付
の図面に示されている全ての事柄は、単に例示的なもの
に過ぎず限定を意味するものではない。
ことなく種々の変更が可能てあり、上記の記載及び添付
の図面に示されている全ての事柄は、単に例示的なもの
に過ぎず限定を意味するものではない。
【図１】相当りに二つの極を有する三相モータの固定子
及び回転子の上面図。
及び回転子の上面図。
【図２】図１と同様な三相モータのための固定子及び回
転子であるが、本発明の教示することにより冗長的極を
有する固定子及び回転子の上面図。
転子であるが、本発明の教示することにより冗長的極を
有する固定子及び回転子の上面図。
【図３】従来の技術に於ける片持ち支持された固定子歯
を有する三相モータの上面図。
を有する三相モータの上面図。
【図４】本発明により構成された三相モータの上面図。
モータは、相当り四つの極を有し、極当り二つの歯を有
する。
モータは、相当り四つの極を有し、極当り二つの歯を有
する。
【図５】本発明により構成された三相モータの上面図。
モータは、相当り四つの極を有し、極当り二つの歯を有
する。
モータは、相当り四つの極を有し、極当り二つの歯を有
する。
【図６】本発明により構成された相当り四つの極を有し
極当り二つの歯を有する四相モータの上面図。
極当り二つの歯を有する四相モータの上面図。
【図７】本発明により構成された相当り６つの極を有し
極当り二つの歯を有する三相モータの上面図。
極当り二つの歯を有する三相モータの上面図。
【図８】慣用のモータの長円形化を示す図。
【図９】図８に比較して本発明により構成されたモータ
の変形を示す図。
の変形を示す図。
１０…相当りに二つの極を有する三相モータ １２…固定子組立体 １４ａ〜１４ｆ…固定子歯 １６…中央孔 １８…回転子組立体 ２０…中央軸 ２２ａ、２２ｂ…回転子歯 ２４ａ…第一の部分 ２４ｂ…第二の部分 ２４ｃ…第三の部分 ３０…本発明の多相双方向性スイッチ式リラクタンスモ
ータ ３２…固定子組立体 ３４ａ〜３４ｌ…固定子歯 ３６…中央孔 ３８…回転子組立体 ４０…中央軸 ４２ａ〜４２ｄ…回転子歯 ４６ａ…第一の部分 ４６ｂ…第二の部分 ４６ｃ…第三の部分 ５０…三相モータ ５２…固定子組立体 ５４ａ〜５４ｌ…固定子極 ５６ａ…固定子歯 ５８…中央孔 ６０…回転子組立体 ６２…中央軸 ６４ａ〜６４ａｆ…回転子歯 ５０′…三相モータ ５２′…固定子組立体 ５４ａ′〜５４ｌ′…固定子極 ６４ａ′〜６４ａｂ′…回転子歯 ７０…四相モータ ７２…固定子組立体 ７４ａ〜７４ｐ…固定子極 ７６ａ〜７６ａｆ…固定子歯 ７８…回転子組立体 ８０…中央孔 ８２ａ〜８２ａｏ…回転子歯 ９０…三相モータ ９２…固定子組立体 ９４ａ〜９４ｒ…固定子極 ９６ａ〜９６ａｊ…固定子歯 ９８…回転子組立体 １００…中央孔 １０２ａ〜１０２ａｓ…回転子歯 Ａ、Ｂ、Ｃ…相 Ｘ…モータ構造の歪み Ｍ…従来の技術に於ける三相モータ Ｒ…回転子 Ｓ…固定子 Ｐ…固定子極 Ｔ…固定子歯
ータ ３２…固定子組立体 ３４ａ〜３４ｌ…固定子歯 ３６…中央孔 ３８…回転子組立体 ４０…中央軸 ４２ａ〜４２ｄ…回転子歯 ４６ａ…第一の部分 ４６ｂ…第二の部分 ４６ｃ…第三の部分 ５０…三相モータ ５２…固定子組立体 ５４ａ〜５４ｌ…固定子極 ５６ａ…固定子歯 ５８…中央孔 ６０…回転子組立体 ６２…中央軸 ６４ａ〜６４ａｆ…回転子歯 ５０′…三相モータ ５２′…固定子組立体 ５４ａ′〜５４ｌ′…固定子極 ６４ａ′〜６４ａｂ′…回転子歯 ７０…四相モータ ７２…固定子組立体 ７４ａ〜７４ｐ…固定子極 ７６ａ〜７６ａｆ…固定子歯 ７８…回転子組立体 ８０…中央孔 ８２ａ〜８２ａｏ…回転子歯 ９０…三相モータ ９２…固定子組立体 ９４ａ〜９４ｒ…固定子極 ９６ａ〜９６ａｊ…固定子歯 ９８…回転子組立体 １００…中央孔 １０２ａ〜１０２ａｓ…回転子歯 Ａ、Ｂ、Ｃ…相 Ｘ…モータ構造の歪み Ｍ…従来の技術に於ける三相モータ Ｒ…回転子 Ｓ…固定子 Ｐ…固定子極 Ｔ…固定子歯
Claims (26)
- 【請求項１】多相スイッチ式リラクタンスモータ組立体
であって、 中央孔にて終端を有する内方へ突出した歯を複数有する
固定子組立体と、 前記中央孔内にて回転するよう配置され複数の対向する
歯を有する回転子組立体とを含み、固定子組立体は、モ
ータの相の各々について少なくとも一つの冗長的極を有
し、前記回転子組立体は、対応する比例した数の歯を有
し、前記極の冗長性が、前記モータ組立体上に於ける長
円形化力を分配してこれらの力の効果を低減し、かかる
力に応答して前記組立体により生成されるモータの騒音
を低減するようになっているモータ組立体。 - 【請求項２】請求項１によるモータであって、固定子極
の数と前記回転子歯の数との間の関係が、回転子歯＝固
定子歯（冗長的極を含む）／ｐｈであり、ここに於てｐ
ｈはモータの相の数であるようになっているモータ。 - 【請求項３】請求項２によるモータであって、前記各々
の歯が、前記固定子組立体に関して第一の空隙を郭定す
る第一の部分と、前記固定子組立体に関して第二のより
大きな空隙を郭定する第二の部分とを有し、一つの回転
方向についての前記モータを始動するためのモータトル
クを改善するようになっているモータ。 - 【請求項４】請求項３によるモータであって、前記回転
子歯の各々は、前記第一の部分に於ける前記第二の部分
の反対の側に第三の部分を有し、前記固定子組立体に関
して前記第二の部分により郭定された空隙に対応する空
隙が前記第三の部分より郭定され、これにより何れかの
回転方向にモータを始動するための始動トルクを改善す
るようになっているモータ。 - 【請求項５】請求項４によるモータであって、前記回転
子歯が前記回転子組立体の周りに等しく隔置されている
モータ。 - 【請求項６】請求項２によるモータであって、前記固定
子組立体は、各々の固定子極について複数の歯を有して
いるモータ。 - 【請求項７】請求項６によるモータであって、前記回転
子歯の総数が前記固定子歯の総数を越え、前記固定子極
の間に適当な間隔が保証されるよう倍数が選択されてい
るモータ。 - 【請求項８】請求項６によるモータであって、前記固定
子極の間の間隔が公式（３６０−（３６０／Ｎ）＊ｐｈ
＊（ｐ／ｐｈ））／（ｐｈ＊（ｐ／ｐｈ））−（（３６
０／Ｎ）＊．３５） （ここに於て３６０は円の角度数であり、Ｎは回転子歯
の数であり、ｐｈは相の数であり、ｐ／ｐｈは、極／相
の数であり、．３５は歯のピッチに対する歯の幅の最適
比である。）によって与えられているモータ。 - 【請求項９】請求項８によるモータであって、固定子極
の間の間隔が公式（３６０／（ｐｈ＊（ｐ／ｐｈ））＊
０．５により近似され、所望の間隔が請求項８の公式を
用いて計算された値が請求項８の公式を用いて計算され
た近似値を近似しており、小さくなっているようになっ
ているモータ。 - 【請求項１０】中央孔にて終端を有する内方へ突出した
歯を複数有する固定子組立体と前記中央孔にて回転する
よう配置され複数の歯を有する回転子組立体とを有する
多相スイッチ式リラクタンスモータであって、 前記固定子組立体がモータの相の各々について少なくと
も一組の冗長的極を有し、前記回転子歯の数が回転子歯
＝固定子歯（冗長的極を含む）／ｐｈであり、ここに於
てｐｈはモータの相の数であり、前記極の冗長性がモー
タ組立体上の長円形化力を分配し、これらの力の効果を
低減し、かかる力に応答して前記モータにより生成され
るモータの騒音を低減するようになっているモータ。 - 【請求項１１】請求項１０によるモータであって、前記
回転子歯の各々が前記固定子組立体に関して第一の空隙
を郭定する第一の部分と、前記固定子組立体に関して第
二のより大きな空隙を郭定する第二の部分と、前記第一
の部分の前記第二の部分とは反対側に於て第三の部分と
を有し、前記固定子組立体に関して前記第二の部分によ
り郭定された空隙に対応する前記第三の部分により空隙
が郭定され、これにより何れかの回転方向に前記モータ
を始動するための始動トルクを改善するようになってい
るモータ。 - 【請求項１２】請求項１０によるモータであって、前記
冗長的極を含む前記固定子極の各々について複数の固定
子歯を有し、該固定子歯の何れもが片持ち支持された歯
ではないモータ。 - 【請求項１３】請求項１２によるモータであって、前記
回転子歯の総数が前記固定子歯の総数を越え、かくして
前記固定子極の間の適当な間隔が保証されるよう倍数が
選択されているモータ。 - 【請求項１４】請求項１３によるモータであって、前記
固定子極の間の前記間隔が公式 （３６０−（３６０／Ｎ）＊ｐｈ＊（ｐ／ｐｈ））／
（ｐｈ＊（ｐ／ｐｈ））−（（３６０／Ｎ）＊．３５） （ここに於て、３６０は円の角度数であり、Ｎは回転子
歯の数であり、ｐ／ｐｈは極／相の数であり、．３５歯
のピッチに対する歯の幅の予め定められた比である。）
によって決定されているモータ。 - 【請求項１５】請求項１４によるモータであって、固定
子極の間の間隔が公式（３６０／（ｐｈ＊（ｐ／ｐ
ｈ））＊０．５により近似され、所望の間隔が請求項１
４の公式を用いて計算された値が請求項１４の公式を用
いて計算された近似値を近似しており、小さくなってい
るようになっているモータ。 - 【請求項１６】多相スイッチ式リラクタンスモータを構
成する方法であって、 中央孔にて終端を有する内方へ突出した歯を複数有する
固定子組立体であって、モータの相の各々について少な
くとも一つの冗長的極を形成されている固定子組立体を
形成することと、 回転子組立体を形成し、それを前記固定子組立体の中央
孔に回転できるよう配置することと、 前記回転子組立体を、それが固定子極の総数の関数であ
る数の回転子歯を複数有するよう形成することによりモ
ータ組立体に印加される長円形化力を分配し、これによ
り前記モータ上の前記長円形化力の効果を低減しかかる
力に応答して前記モータによって生成されるモータの騒
音を低減することとを含むモータの構成方法。 - 【請求項１７】請求項１６による方法であって、前記回
転子歯の数が関係 回転子歯＝固定子歯（冗長的極を含む）／ｐｈ （ここに於てｐｈはモータの相の数。）によって決定さ
れている方法。 - 【請求項１８】請求項１７による方法であって、更に、
前記回転子歯の各々を、それが前記固定子組立体に関し
て第一の空隙を郭定する第一の部分と前記固定子組立体
に関して第二のより大きな空隙を郭定する第二の部分と
前記第一の部分の前記第二の部分とは反対側に於て第三
の部分とを有し、前記固定子組立体に関して前記第二の
部分により郭定された空隙に対応する前記第三の部分に
より空隙が郭定され、これにより何れかの回転方向に前
記モータを始動するための始動トルクを改善するように
形成することを含む方法。 - 【請求項１９】請求項１７による方法であって、前記固
定子組立体に前記各々の固定子極について複数の歯を形
成することを更に含む方法。 - 【請求項２０】請求項１９による方法であって、前記回
転子歯の計算された数についてその数倍の回転子歯を形
成することを更に含む方法。 - 【請求項２１】請求項２０による方法であって、前記計
算された回転子歯の数についての倍数を、前記回転子歯
の総数が前記固定子歯の総数を越えるように選択するこ
とを含む方法。 - 【請求項２２】請求項２１による方法であって、更に、
前記固定子極を前記回転子極と重なるよう隔置し、これ
により所望のモータの回転方向に於ける始動トルクの量
を増大することを含む方法。 - 【請求項２３】請求項２２による方法であって、更に、
前記固定子極を、公式 （３６０−（３６０／Ｎ）＊ｐｈ＊（ｐ／ｐｈ））／
（ｐｈ＊（ｐ／ｐｈ））−（（３６０／Ｎ）＊．３５） （ここに於て、３６０は円の角度数であり、Ｎは回転子
歯の数であり、ｐ／ｐｈは極／相の数であり、．３５歯
のピッチに対する歯の幅の予め定められた比である。）
によって隔置することを含む方法。 - 【請求項２４】請求項２３による方法であって、更に、
前記固定子極の間隔を公式 ３６０／（ｐｈ＊（ｐ／ｐｈ））＊０．５ により近似することを含む方法。 - 【請求項２５】請求項２４による方法であって、更に、
計算された固定子極の間隔の値と近似された固定子極の
間隔の値とを比較し、もし計算された値が近似された値
により近似され、しかし該近似された値より小さい場合
該計算された値を用いることを含む方法。 - 【請求項２６】ダイナモ電機に於ける固定子極の間隔
を、該固定子極が回転子極と重なりこれにより始動トル
クを増大するよう決定するための方法であって、次の公
式 Ｎ＝固定子歯（冗長的極を含む）／ｐｈ （ここに於てｐｈは前記の相の数であり、Ｎ／（ｐ／ｐ
ｈ）は整数であり、ｐ／ｐｈは相当りの極の数であ
る。）に従って回転子歯の数ＮR を決定することと、 次の公式 （３６０−（３６０／Ｎ）＊ｐｈ＊（ｐ／ｐｈ））／
（ｐｈ＊（ｐ／ｐｈ））−（（３６０／Ｎ）＊．３５） （ここに於て．３５は、歯のピッチに対する歯の幅の予
め定められた比である。）に従って、固定子極の間の間
隔を計算することと、 次の式 （３６０／（ｐｈ＊（ｐ／ｐｈ）））＊０．５ に従って固定子極の間隔を近似することと、前記計算さ
れた間隔の値が前記近似された値と近くしかしそれより
も小さい場合に前記計算された固定子極の間隔をもって
前記固定子を構成することとを含む方法。
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|---|---|
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997005692A1 (fr) * | 1995-08-01 | 1997-02-13 | Kabushikigaisya Sekogiken | Moteur electrique a reluctance |
| JP2001268868A (ja) * | 2000-03-22 | 2001-09-28 | Daikin Ind Ltd | スイッチトリラクタンスモータ |
| JP2002010593A (ja) * | 2000-06-14 | 2002-01-11 | Daikin Ind Ltd | スイッチトリラクタンスモータ |
| JP2002027785A (ja) * | 2000-07-05 | 2002-01-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | インバ一タ装置およびこのインバ一タ装置を用いた電気洗濯機又は電気掃除機 |
Families Citing this family (59)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5485047A (en) * | 1992-01-27 | 1996-01-16 | Kabushikigaisha Sekogiken | Reluctance-type motor and a rotor for a reluctance-type high-speed motor |
| US5239217A (en) * | 1992-05-18 | 1993-08-24 | Emerson Electric Co. | Redundant switched reluctance motor |
| EP0609800A1 (de) * | 1993-02-01 | 1994-08-10 | Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH | Geschalteter Reluktanzmotor als Traktionsmotor für elektrisch angetriebene Fahrzeuge |
| IT1268427B1 (it) * | 1993-10-21 | 1997-03-04 | Giorgio Gurrieri | Motore sincrono a riluttanza a poli salienti ad alta resa munito di gabbia in corto circuito |
| US5446359A (en) * | 1993-12-29 | 1995-08-29 | Emerson Electric Co. | Current decay control in switched reluctance motor |
| GB9401023D0 (en) * | 1994-01-20 | 1994-03-16 | Univ Leicester | Electric motor |
| US5986418A (en) * | 1994-01-28 | 1999-11-16 | Emerson Electric Co. | Noise reduction in a switched reluctance motor by current profile manipulation |
| KR0130534B1 (ko) * | 1994-07-12 | 1998-04-09 | 김광호 | 세탁기용 리니어 모터 |
| CA2151532C (en) * | 1994-07-25 | 1998-12-22 | Emerson Electric Co. | Auxiliary starting switched reluctance motor |
| GB9418710D0 (en) * | 1994-09-16 | 1994-11-02 | Switched Reluctance Drives Ltd | Stator for electric machine and lamination thereof |
| US5652493A (en) * | 1994-12-08 | 1997-07-29 | Tridelta Industries, Inc. (Magna Physics Division) | Polyphase split-phase switched reluctance motor |
| GB9506460D0 (en) * | 1995-03-29 | 1995-05-17 | Switched Reluctance Drives Ltd | Apparatus and method for starting a single-phase variable reluctance motor |
| GB9506461D0 (en) * | 1995-03-29 | 1995-05-17 | Switched Reluctance Drives Ltd | Single-phase variable reluctance motor having permanent magnets bedded within a phase winding |
| JPH0937591A (ja) * | 1995-07-18 | 1997-02-07 | Secoh Giken Inc | 複数相のリラクタンス型電動機 |
| GB9518806D0 (en) * | 1995-09-14 | 1995-11-15 | Switched Reluctance Drives Ltd | Reduced noise controller for a switched reluctance machine using active noise cancellation |
| GB9518837D0 (en) * | 1995-09-14 | 1995-11-15 | Switched Reluctance Drives Ltd | Reduced noise controller for a switched reluctance machine |
| US5701064A (en) * | 1995-10-27 | 1997-12-23 | Emerson Electric Co. | Rotor position sensing in a dynamoelectric machine using coupling between machine coils |
| US5923142A (en) * | 1996-01-29 | 1999-07-13 | Emerson Electric Co. | Low cost drive for switched reluctance motor with DC-assisted excitation |
| GB2310545B (en) * | 1996-02-22 | 2000-04-19 | Honda Motor Co Ltd | Stator core and method and apparatus for assembling same |
| US6051942A (en) * | 1996-04-12 | 2000-04-18 | Emerson Electric Motor Co. | Method and apparatus for controlling a switched reluctance machine |
| GB9607688D0 (en) * | 1996-04-12 | 1996-06-12 | Switched Reluctance Drives Ltd | Current shaping in reluctance machines |
| KR980006737A (ko) * | 1996-06-18 | 1998-03-30 | 김광호 | 스위치드 릴럭턴스 모터의 저소음 구조 |
| JP3490219B2 (ja) * | 1996-06-26 | 2004-01-26 | ミネベア株式会社 | 回転電機 |
| US5789883A (en) * | 1996-09-30 | 1998-08-04 | Honeywell Inc. | Pulse duration modulated switched reluctance motor control |
| US5877572A (en) * | 1996-10-01 | 1999-03-02 | Emerson Electric Co. | Reduced noise reluctance machine |
| FI109596B (fi) * | 1997-01-23 | 2002-09-13 | Kone Corp | Hissin käyttökoneisto ja hissi |
| US6232693B1 (en) | 1997-05-13 | 2001-05-15 | Emerson Electric Co. | Switched reluctance motor having stator inserts for noise reduction, magnet positioning, and coil retention |
| GB9801187D0 (en) * | 1998-01-20 | 1998-03-18 | Switched Reluctance Drives Ltd | Noise reduction in reluctance machines |
| GB9810418D0 (en) * | 1998-05-14 | 1998-07-15 | Switched Reluctance Drives Ltd | A set of laminations for a switched reluctance machine |
| US6891299B2 (en) * | 2000-05-03 | 2005-05-10 | Moteurs Leroy-Somer | Rotary electric machine having a flux-concentrating rotor and a stator with windings on teeth |
| US6720686B1 (en) | 2000-10-03 | 2004-04-13 | Emerson Electric Co. | Reduced noise dynamoelectric machine |
| US20020171305A1 (en) * | 2001-04-17 | 2002-11-21 | Moteurs Leroy-Somer | Electric machine having an outer rotor |
| FR2823614B1 (fr) * | 2001-04-17 | 2008-07-11 | Leroy Somer Moteurs | Machine tournante electrique comportant un stator forme de secteurs assembles |
| US20050279870A1 (en) * | 2004-06-22 | 2005-12-22 | Scuccato Serge L | Methods and apparatus for monitoring rotor pole position |
| DE102004030459B3 (de) * | 2004-06-24 | 2005-07-28 | Hans Hermann Rottmerhusen | Elektromotorische Hilfskraftlenkung |
| US20060038530A1 (en) * | 2004-07-07 | 2006-02-23 | Rt Patent Company, Inc. | System and method for optimizing motor performance by varying flux |
| US7116029B2 (en) * | 2004-07-19 | 2006-10-03 | Rt Patent Company, Inc. | AC induction motor having multiple poles and increased stator/rotor gap |
| US7095150B2 (en) * | 2004-10-21 | 2006-08-22 | Shop Vac Corporation | Apparatus for securing a bobbin of a reluctance machine |
| US7342339B2 (en) * | 2004-10-21 | 2008-03-11 | Shop Vac Corporation | Reluctance machine having a non-uniform air gap |
| US7230360B2 (en) * | 2004-11-08 | 2007-06-12 | Illinois Institute Of Technology | Switched reluctance machine |
| JP4581640B2 (ja) * | 2004-11-17 | 2010-11-17 | トヨタ自動車株式会社 | 車両駆動システムおよびそれを備える車両 |
| US20070132331A1 (en) * | 2005-12-13 | 2007-06-14 | Rt Patent Company, Inc. | DC homopolar motor/generator |
| JP4433047B2 (ja) * | 2007-12-27 | 2010-03-17 | 株式会社デンソー | スイッチド・リラクタンス・モータ |
| RU2422972C1 (ru) * | 2009-12-17 | 2011-06-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (ГОУ ВПО "ЮУрГУ") | Синхронная реактивная машина |
| RU2408967C1 (ru) * | 2009-12-17 | 2011-01-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (ГОУ ВПО "ЮУрГУ") | Синхронная реактивная машина |
| DE102011016336A1 (de) | 2011-04-07 | 2012-10-11 | Airbus Operations Gmbh | Hochauftriebssystem für ein Luftfahrzeug |
| CN102497077B (zh) * | 2011-12-07 | 2013-06-05 | 大连理工大学 | 一种转子无齿槽开关磁阻电机 |
| CN103986256B (zh) * | 2013-02-07 | 2016-08-10 | 艾默生环境优化技术(苏州)有限公司 | 开关磁阻电机转子及其电机 |
| NZ630743A (en) * | 2014-01-17 | 2016-05-27 | Resmed Motor Technologies Inc | Switched reluctance motor |
| US10404108B2 (en) | 2014-06-20 | 2019-09-03 | Regal Beloit America, Inc. | System and methods of electric machine rotor position detection |
| US9621014B2 (en) | 2014-07-31 | 2017-04-11 | Mcmaster University | Torque ripple and radial force reduction in double-rotor switched reluctance machines |
| FR3030925B1 (fr) * | 2014-12-19 | 2018-04-13 | Valeo Systemes De Controle Moteur | Machine electrique |
| CN104935138A (zh) * | 2015-04-13 | 2015-09-23 | 三峡大学 | 一种开关磁阻电机降噪减振结构及方法 |
| RU2618215C2 (ru) * | 2015-09-23 | 2017-05-03 | Общество с ограниченной ответственностью "К-мотор" (ООО "К-мотор") | Вентильный индукторный двигатель с самоподмагничиванием |
| US10312780B2 (en) | 2015-10-21 | 2019-06-04 | Mcmaster University | Double-rotor switched reluctance machine with segmented rotors |
| MX2019003788A (es) * | 2016-10-04 | 2019-09-26 | Holcomb Scient Research Limited | Rotor de generador electrico unipolar y multipolar de estado solido para generadores electricos de ca/cc. |
| EP3583687A1 (en) * | 2017-02-16 | 2019-12-25 | Holcomb Scientific Research Limited | Turbofan jet engine, powered by an electric motor with power from a high efficiency electric generator |
| US10910933B2 (en) * | 2017-10-16 | 2021-02-02 | Enedym Inc. | Multi-teeth switched reluctance motor |
| JP2020080609A (ja) * | 2018-11-13 | 2020-05-28 | 株式会社ミツバ | モータ及びブラシレスワイパーモータ |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4186316A (en) * | 1978-04-03 | 1980-01-29 | The Superior Electric Company | Shaped rotor teeth for stepping motors |
| EP0180815B2 (en) * | 1984-10-19 | 1994-12-28 | Kollmorgen Corporation | Variable speed variable reluctance electrical machines |
| US4883999A (en) * | 1988-08-15 | 1989-11-28 | Pacific Scientific Company | Polyphase electronically commutated reluctance motor |
| US4947066A (en) * | 1988-11-01 | 1990-08-07 | Servo Products Co. | High speed variable reluctance motor with equal tooth ratios |
| US4998052A (en) * | 1989-07-28 | 1991-03-05 | General Electric Company | Gearless direct drive switched reluctance motor for laundry application |
| US5122697A (en) * | 1990-04-30 | 1992-06-16 | Emerson Electric Co. | Hybrid single-phase variable reluctance motor |
| US5111096A (en) * | 1991-03-15 | 1992-05-05 | Emerson Electric Co. | Isolated segmental switch reluctance motor |
| US5260620A (en) * | 1992-03-09 | 1993-11-09 | Morrill Giles W | Asynchronous induction motor |
| US5233254A (en) * | 1992-03-27 | 1993-08-03 | General Electric Company | Conical rotor for switched reluctance machine |
| US5239217A (en) * | 1992-05-18 | 1993-08-24 | Emerson Electric Co. | Redundant switched reluctance motor |
-
1992
- 1992-05-18 US US07/884,149 patent/US5239217A/en not_active Expired - Lifetime
-
1993
- 1993-01-08 CA CA002086948A patent/CA2086948A1/en not_active Abandoned
- 1993-04-06 US US08/043,294 patent/US5386162A/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-05-13 DE DE69308380T patent/DE69308380T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1993-05-13 ES ES93630037T patent/ES2098705T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1993-05-13 EP EP93630037A patent/EP0571314B1/en not_active Expired - Lifetime
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- 1993-05-17 BR BR9301915A patent/BR9301915A/pt not_active IP Right Cessation
- 1993-05-18 KR KR1019930008444A patent/KR100291649B1/ko not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997005692A1 (fr) * | 1995-08-01 | 1997-02-13 | Kabushikigaisya Sekogiken | Moteur electrique a reluctance |
| US5828154A (en) * | 1995-08-01 | 1998-10-27 | Kabushikigaisha Sekogiken | Reluctance motor |
| JP2001268868A (ja) * | 2000-03-22 | 2001-09-28 | Daikin Ind Ltd | スイッチトリラクタンスモータ |
| JP2002010593A (ja) * | 2000-06-14 | 2002-01-11 | Daikin Ind Ltd | スイッチトリラクタンスモータ |
| JP2002027785A (ja) * | 2000-07-05 | 2002-01-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | インバ一タ装置およびこのインバ一タ装置を用いた電気洗濯機又は電気掃除機 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100291649B1 (ko) | 2001-06-01 |
| EP0571314A2 (en) | 1993-11-24 |
| DE69308380T2 (de) | 1997-06-12 |
| US5239217A (en) | 1993-08-24 |
| EP0571314A3 (en) | 1993-12-29 |
| US5386162A (en) | 1995-01-31 |
| CA2086948A1 (en) | 1993-11-19 |
| KR930024254A (ko) | 1993-12-22 |
| BR9301915A (pt) | 1993-11-23 |
| ES2098705T3 (es) | 1997-05-01 |
| EP0571314B1 (en) | 1997-03-05 |
| DE69308380D1 (de) | 1997-04-10 |
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