JPH07194178A - リラクタンス電動機の通電制御回路 - Google Patents

リラクタンス電動機の通電制御回路

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JPH07194178A
JPH07194178A JP4361712A JP36171292A JPH07194178A JP H07194178 A JPH07194178 A JP H07194178A JP 4361712 A JP4361712 A JP 4361712A JP 36171292 A JP36171292 A JP 36171292A JP H07194178 A JPH07194178 A JP H07194178A
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armature
armature coil
coil
switching element
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JP4361712A
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Itsuki Ban
五紀 伴
Keiichi Mori
敬一 森
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Secoh Giken Co Ltd
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Secoh Giken Co Ltd
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P25/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/02—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the kind of motor
    • H02P25/08—Reluctance motors
    • H02P25/092—Converters specially adapted for controlling reluctance motors
    • H02P25/0925—Converters specially adapted for controlling reluctance motors wherein the converter comprises only one switch per phase
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P25/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/02—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the kind of motor
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    • H02P25/092—Converters specially adapted for controlling reluctance motors

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  • Power Engineering (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 リラクタンス電動機の効率が向上され、騒音
と振動が低減される通電制御回路を低価格、小形、軽量
にすること。 【構成】 電機子コイルの往復通電のため、各相の電機
子コイルの１端と他端を順方向接続のダイオードを介し
て正極側と負極側のスイッチング素子に接続して構成
し、所要のスイッチング素子の個数を従来の２分の１に
したものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はリラクタンス電動機の電
機子コイルの通電電流を往復方向にするためのリラクタ
ンス電動機の通電制御回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】リラクタンス電動機の固定電機子の１個
の磁極に複数相の電機子コイルが重ねて巻回されている
場合の電機子コイルの通電について説明する。以降の説
明のない角度表示は電気角である。また、後述の１方向
を正方向もしくは往方向と、他方向を逆方向もしくは復
方向と置き換えてもよい。図１は固定電機子と回転子の
断面図である。電磁鋼板を積層して形成された回転子１
に設けた突極１ａ，１ｂの巾は１８０度（機械角で９０
度）でそれぞれ３６０度の位相差で配設され中心に回転
軸２が設けられている。矢印Ａは回転子１の回転方向で
ある。同様に電磁鋼板を積層して形成された固定電機子
３の内周には１２個のスロット３ａ，３ｂ，３ｃ，…が
等しい離間角で設けられ円筒状の枠体４に固定されてい
る。
【０００３】スロット３ａ，３ｄおよびスロット３ｇ，
３ｊにはそれぞれ１個のコイルが巻回され、この２個の
コイルは直列若しくは並列に接続されて第１相の電機子
コイルとなる。本実施例では直列接続されている。スロ
ット３ｂ，３ｅおよびスロット３ｈ，３ｋにはそれぞれ
１個のコイルが巻回され、この２個のコイルは直列に接
続されて第２相の電機子コイルとなる。スロット３ｃ，
３ｆおよびスロット３ｉ，３ｌにはそれぞれ１個のコイ
ルが巻回され、この２個のコイルは直列に接続されて第
３相の電機子コイルとなる。
【０００４】図２は回転子１および回転子の位置検知の
ための回転板１５と電機子コイルの展開図である。図２
において、電機子コイル５ａ，５ｄは前述した第１相の
電機子コイルを示し、電機子コイル５ｂ，５ｅ及び電機
子コイル５ｃ，５ｆはそれぞれ前述した第２，第３相の
電機子コイルを示している。第１，第２，第３相の電機
子コイルの導出端子は記号６ａ，６ｂおよび６ｃ，６ｄ
および６ｅ，６ｆで示される。
【０００５】上述した第１，第２，第３相の電機子コイ
ル５ａと５ｄ，５ｂと５ｅ，５ｃと５ｆを以降はそれぞ
れ電機子コイル７ａ，７ｂ，７ｃと呼称する。次に上記
電機子コイル７ａ，７ｂ，７ｃはそれぞれの電機子コイ
ルの電源正極側と負極側にスイッチング素子を設けた周
知の通電制御回路により通電され、それぞれの電機子コ
イルには正極側から負極側へ１方向の電流が流れるよう
に構成されている場合について説明する。
【０００６】図１，図２において、電機子コイル７ｂが
通電されると突極１ａ，１ｂが吸引されて、回転子１は
矢印Ａ方向に回転する。９０度回転すると、電機子コイ
ル７ｂの通電が断たれ、電機子コイル７ｃが通電され
る。更に、１２０度回転すると、電機子コイル７ｃの通
電が断たれ、電機子コイル７ａが通電される。通電モー
ドは１２０度の回転毎に、電機子コイル７ａ→電機子コ
イル７ｂ→電機子コイル７ｃ→とサイクリックに交替さ
れる。即ち、第１相→第２相→第３相の電機子コイルの
順に通電されこれが繰り返されて３相片波の電動機とし
て駆動される。
【０００７】また、各電機子コイルの通電電流曲線は図
１７において、曲線８ａ，８ｂ，８ｃに示すように回転
子突極と電機子磁極の重なり０度で通電を始め、１２０
度で通電を断つと電流は急速に降下するが、１２０度を
越えてもインダクタンスによる電流が曲線９ａ，９ｂ，
９ｃに示すように流れる。
【０００８】図１，図２の電機子コイルの１方向の通電
では、各相の電機子コイルの通電によるＮＳ極の磁化は
図３→図４→図５→図３→図４→図５，…の磁化を繰り
返すものであるが、図５の磁化から図３の磁化に切換わ
るとき、即ち、第３相の通電から第１相の通電に切換わ
るときは、図１において、スロット３ｅ，３ｈおよびス
ロット３ｋ，３ｂに巻回されている第３相の電機子コイ
ル７ｃとスロット３ａ，３ｄおよびスロット３ｇ，３ｊ
に巻回されている第１相の電機子コイル７ａが重複して
巻回されている磁極３Ａには第１相の通電の電流曲線８
ａによる図３のＮ極の磁化と第３相の通電を断ったとき
のインダクタンスの電流曲線９ｃによる図５のＳ極の磁
化が同時に生じ、磁極３Ｇには第１相の通電の電流曲線
８ａによる図３のＳ極の磁化と第３相の通電を断ったと
きのインダクタンスの電流曲線９ｃによる図５のＮ極の
磁化が同時に生じ、回転トルクが減少して出力および効
率が低下し、また、振動および騒音が発生する等の欠点
があった。
【０００９】そのため、各相の電機子コイルの通電によ
るＮＳ極の磁化が回転するように図３→図４→図５→図
６→図７→図８の順に磁化を繰り返す構成にしていた。
図３，図４，図５の磁化と図６，図７，図８の磁化は電
機子コイルの通電電流の方向を往復方向にする必要があ
る。
【００１０】電機子コイルの通電電流を往復方向にさせ
る周知の通電制御回路はそれぞれの電機子コイルの１端
と他端を接続して環状の結線とし、上記各接続点の電源
正極側と負極側にスイッチング素子を設けてブリッジ回
路に形成されたものがある。この回路は各々の相の電機
子コイルに往復方向即ち１方向と他方向に電流を流すこ
とができるが、他の相の電機子コイルにも同時に電流が
流れるのでリラクタンス電動機の場合には反トルクを生
じ使用できないものであった。
【００１１】リラクタンス電動機はそれぞれの相毎に時
間を限って通電させる必要があるので、その目的を達成
するための周知の通電制御回路は、各々の電機子コイル
の１端と他端の電源正極側と負極側に各々独立にスイッ
チング素子を設けてブリッジ回路に形成されたものがあ
る。この回路によれば、図３→図４→図５→図６→図７
→図８の順にＮＳ極の磁化を回転させるように各相の電
機子コイル７ａ，７ｂ，７ｃに通電するが後述するよう
な欠点がある。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】リラクタンス電動機の
従来の通電制御回路においては、電機子コイルに往復通
電させるため高価なスイッチング素子を少なくとも相数
の４倍の個数必要としたので回路は複雑で高価になり、
また、大きさや重量が増大する欠点があった。
【００１３】
【課題を解決するための手段】ｎ相（ｎは３以上の正の
整数）の電機子コイルを有するリラクタンス電動機の通
電制御回路において、記号Ｐをｎ未満の正の整数とした
とき、第１相の電機子コイルの１端および第ｎ相の電機
子コイルの他端と直流電源正極間にそれぞれ順方向接続
のダイオードを介して接続された第１の正極側スイッチ
ング素子と、第（ｎ−ｐ）相の電機子コイルの他端およ
び第（ｎ−ｐ＋１）相の電機子コイルの１端と直流電源
正極間にそれぞれ順方向接続のダイオードを介して接続
された第（ｎ−ｐ＋１）の正極側スイッチング素子と、
第１相の電機子コイルの１端および第ｎ相の電機子コイ
ルの他端と直流電源負極間にそれぞれ順方向接続のダイ
オードを介して接続された第１の負極側スイッチング素
子と、第（ｎ−ｐ）相の電機子コイルの他端および第
（ｎ−ｐ＋１）相の電機子コイルの１端と直流電源負極
間にそれぞれ順方向接続のダイオードを介して接続され
た第（ｎ−ｐ＋１）の負極側スイッチング素子とを有す
るものである。
【００１４】
【実施例】図９は、図１，図２の固定電機子の１個の磁
極に複数相の電機子コイルが重ねて巻回された３相リラ
クタンス電動機を駆動するための本発明リラクタンス電
動機の通電制御回路の１実施例を示すものである。図９
において、直流電源正極１２ａに並列に接続された第
１，第２，第３の正極側スイッチング素子１０ａ，１０
ｃ，１０ｅが設けられ、また、直流電源負極１２ｂに並
列に接続された第１，第２，第３の負極側スイッチング
素子１０ｂ，１０ｄ，１０ｆが設けられている。
【００１５】第１相の励磁コイル７ａの１端が順方向に
接続されたダイオード１３ｃを介して上記第１の正極側
スイッチング素子１０ａに接続されるとともに順方向に
接続したダイオード１３ｄを介して上記第１の負極側ス
イッチング素子１０ｂに接続されている。また、第１相
の励磁コイル７ａの他端が順方向に接続されたダイオー
ド１３ｅを介して上記第２の正極側スイッチング素子１
０ｃに接続されるとともに順方向に接続したダイオード
１３ｆを介して上記第２の負極側スイッチング素子１０
ｄに接続されている。
【００１６】第２相の励磁コイル７ｂの１端が順方向に
接続されたダイオード１３ｇを介して上記第２の正極側
スイッチング素子１０ｃに接続されるとともに順方向に
接続したダイオード１３ｈを介して上記第２の負極側ス
イッチング素子１０ｄに接続されている。また、第２相
の励磁コイル７ｂの他端が順方向に接続されたダオード
１３ｉを介して上記第３の正極側スイッチング素子１０
ｅに接続されるとともに順方向接続したダイオード１３
ｊを介して上記第３の負極側スイッチング素子１０ｆに
接続されている。
【００１７】第３相の励磁コイル７ｃの１端が順方向に
接続されたダイオード１３ｋを介して上記第３の正極側
スイッチング素子１０ｅに接続されるとともに順方向に
接続したダイオード１３ｌを介して上記第３の負極側ス
イッチング素子１０ｆに接続されている。また、第３相
の励磁コイル７ｃの他端が順方向に接続されたダイオー
ド１３ａを介して上記第１の正極側スイッチング素子１
０ａに接続されるとともに順方向に接続したダイオード
１３ｂを介して上記第１の負極側スイッチング素子１０
ｂに接続して構成されている。
【００１８】このように構成されている図９のリラクタ
ンス電動機の通電制御回路の第１の負極側スイッチング
素子１０ｂと順方向接続のダイオード１３ｂ，１３ｄと
の接続点と第２，第３の正極側スイッチング素子１０
ｃ，１０ｅの電源正極側端子の間にダイオード１３ｎ，
１３ｏが逆方向に接続され、第２の負極側スイッチンク
素子１０ｄと順方向接続のダイオード１３ｆ，１３ｈと
の接続点と、第１，第３の正極側スイッチング素子１０
ａ，１０ｅの電源正極側端子の間にダイオード１３ｑ，
１３ｒが逆方向に接続されている。第３の負極側スイッ
チング素子１０ｆと順方向接続のダイオード１３ｊ，１
３ｌとの接続点と第１，第２の正極側スイッチング素子
１０ａ，１０ｃの電源正極側端子の間にダイオード１３
ｔ，１３ｕが逆方向に接続され、また、第１，第２，第
３の正極側スイッチング素子１０ａ，１０ｃ，１０ｅと
順方向接続のダイオード１３ａ，１３ｃ，１３ｅ，１３
ｑと１３ｉ，１３ｋとの接続点と直流電源負極の間にそ
れぞれダイオード１３ｍ，１３ｐ，１３ｓが逆方向に接
続されている。それぞれの正極側スイッチング素子１０
ａ，１０ｃ，１０ｅの電源正極側端子と逆方向接続され
たダイオード１３ｎ，１３ｏ，１３ｑ，１３ｒ，１３
ｔ，１３ｕとの接続点と電源正極側端子１２ａの間にそ
れぞれ並列にコンデンサ１４ａ，１４ｂ，１４ｃと順方
向接続のダイオード１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃが接続され
ている。
【００１９】次に図９のリラクタンス電動機の通電制御
回路のスイッチング素子への入力信号を制御する手段お
よび通電作用について説明する。図１２は回転子の突極
１ａ，１ｂの回転位置を標示する回転板１５であり、回
転子１に近接させて回転軸２に固定されている。回転板
１５はアルミニユームのような金属導体で作られ、その
外周には回転子１の突極数と同じ突出部１５ａ，１５ｂ
が設けられ、内側には半円形の長孔１５ｃが設けられて
いる。突出部１５ａ，１５ｂの巾は１２０度で、それぞ
れの突出部は互いに２４０度離間し、長孔１５ｃの巾は
３６０度で、１方向の突出部１５ａおよび離間部と位相
が重複している。図１の枠体４に固定した図示しない支
持部材には位置検知素子となる小径の偏平なコイル１７
ａ，１７ｂ，１７ｃが載置されコイル面は突出部１５
ａ，１５ｂおよび長孔１５ｃに空隙を介して対向してい
る。回転板１５とコイル１７ａ，１７ｂ，１７ｃの展開
図が図２に示されている。矢印Ａは回転方向で、図１の
矢印と同じ方向である。コイル１７ａと１７ｂは１２０
度離間し、コイル１７ｃはコイル１７ａと同位相に配置
されている。
【００２０】次に、コイル１７ａ，１７ｂ，１７ｃより
位置検知信号を得る手段について説明する。図１３にコ
イル１７ａ，１７ｂ，１７ｃより位置検知信号を得る為
の回路が示されている。図１３において、コイル１７
ａ，１７ｂ，１７ｃ抵抗１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８
ｄ，１８ｅはブリッジ回路となり、コイル１７ａ，１７
ｂが突出部１５ａ，１５ｂに対向していないとき、およ
び、コイル１７ｃが回転板１５に対向していないとき
（長孔１５ｃに対向しているとき）には平衡するように
調整されている。従って、ダイオード１３ａコンデンサ
１４ａよりなるローパスフイルタの出力は等しく、オペ
アンプ１９ａの出力はローレベルとなる。記号２０は発
信器で１メガサイクル位の発信が行なわれている。コイ
ル１７ａが突出部１５ａ，１５ｂに対向すると渦流損に
より、インピーダンスが減少するので、抵抗１８ａの電
圧降下が大きくなり、オペアンプ１９ａの＋端子の入力
によりハイレベルの出力が端子２２ａから得られる。コ
イル１９ｂが突出部１５ａ，１５ｂに対向したとき、抵
抗１８ｂの電圧降下が大きくなり、ローパスフィルタ１
３ｂ，１４ｂを介するオペアンプ１９ｂの＋端子の入力
によりハイレベルの出力が端子２２ｂから得られる。ま
た、コイル１７ｃが回転板１５に対向したときにも、抵
抗１８ｃの電圧降下が大きくなり、ローパスフィルタ１
３ｃ，１４ｃを介するオペアンプ１９ｃの＋端子の入力
によりハイレベルの出力が端子２２ｄから得られる。
【００２１】オペアンプ１９ａ，１９ｂの出力信号は位
置検知信号となり、図１０のタイムチヤートにおいて、
曲線２３ａ，２３ｂ，…および曲線２４ａ，２４ｂ，…
として示され、それぞれ、端子２２ａ，２２ｂから出力
される。この２組の位置検知信号は、曲線２３ａ，２３
ｂ，…および曲線２４ａ，２４ｂ，…の巾は１２０度
で、それぞれ２４０度離間し互いに１２０度位相が遅れ
ている。曲線２３ａと２４ａは時間的に隣接している。
２個のダイオードを介する反転回路２１ａの入力信号
は、曲線２５ａ，２５ｂ，…であるので反転回路２１ａ
の出力信号は曲線２６ａ，２６ｂ，…となり端子２２ｃ
から出力される。曲線２６ａ，２６ｂ，…の時間巾はそ
れぞれ１２０度である。また、オペアンプ１９ｃの出力
信号は曲線２７ａ，２７ｂ，…として示され端子２２ｄ
から出力される。曲線２７ａ，２７ｂ，…の巾は３６０
度で、それぞれ３６０度離間している。曲線２７ａ，２
７ｂ，…と曲線２３ｂ，２４ｂ，２６ｂ，曲線２３ｄ，
２４ｄ，２６ｄ，曲線２３ｆ，２４ｆ，２６ｆ，は位相
が重複しているので図１３の端子２２ａ，２２ｂ，２２
ｃ，２２ｄからの出力はそれぞれ図１４のアンド回路と
反転回路を利用する回路の端子３２ａ，３２ｂ，３２
ｃ，３２ｄに入力される。
【００２２】端子３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ，３
３ｅ，３３ｆからの出力は図１０の下段において図１０
の上段に示す曲線と同じ曲線２３ａ，２３ｃ，２３ｅ，
…曲線２４ａ，２４ｃ，２４ｅ，…曲線２６ａ，２６
ｃ，２６ｅ，…および曲線２８ａ，２８ｃ，２８ｅ，…
曲線２９ａ，２９ｃ，２９ｅ，…曲線３０ａ，３０ｃ，
３０ｅ，…で示される。この６組の位置検知信号は曲線
の巾はそれぞれ１２０度で６００度離間し、順次に１２
０度位相が遅れ、時間的に隣接している。オペアンプ１
９ｃの出力がないときはアンド回路３１ａ，３１ｂ，３
１ｃのみからそれぞれの端子３３ａ，３３ｂ，３３ｃへ
出力され、オペアンプ１９ｃの出力があるときはアンド
回路３１ｄ，３１ｅ，３１ｆのみからそれぞれの端子３
３ｄ，３３ｅ，３３ｆへ出力される。
【００２３】図１５は反転回路とダイオードを利用し、
上記位置検知信号を入力してスイッチング素子を駆動す
る回路である。図１４の端子３３ａ，３３ｂ，３３ｃの
出力は図１５のそれぞれの端子３４ａ，３４ｂ，３４ｃ
に入力され、同じく端子３３ｄ，３３ｅ，３３ｆの出力
はそれぞれ端子３４ｄ，３４ｃ，３４ｆに入力される。
図１１は図１０下段の位置検知信号２３ａ，２４ａ，２
６ａ，２８ａ，２９ａ，３０ａを図１５の回路に通して
出力された各スイッチング素子への通電信号入力のタイ
ムチヤートを示したものである。端子３４ａに位置検知
信号２３ａが入力されると反転回路２１ｃを通り負の信 ０ａを導通させ、ダイオード１３ｉを通った正の信号２
９ｚが端子３５ｅから出力されて図９の端子１１ｄに入
力しスイッチング素子１０ｄを導通させることにより電
機子コイル７ａに図の左方から右方への１方向の電流が
流れる。この電流を図１６の電流曲線８ａに示す。この
場合、ダイオード１３ｅ，１３ｈ，および１３ｉ，１３
ｋが他の電機子コイル７ｂ，７ｃに電流が流れるのを阻
止する。端子３４ｂに位置検知信号２４ａが入力される
と反転回路２１ｄを通り負の信 子１０ｃを導通させ、ダイオード１３ｈを通った正の信
号３０ｚが端子３５ｆから出力されて図９の端子１１ｆ
に入力しスイッチング素子１０ｆを導通させることによ
り電機子コイル７ｂに図の左方から右方への１方向の電
流が流れる。この電流を図１６の電流曲線８ｂに示す。
この場合、ダイオード１３ｉ，１３ｌおよび１３ｂ，１
３ｃが他の電機子コイル７ａ，７ｃに電流が流れるのを
阻止する。端子３４ｃに位置検知信号２６ａが入力され
ると反転回路２１ｅを通り負の信 子１０ｅを導通させ、ダイオード１３ｇを通った正の信
号２８ｚが端子３５ｄから出力されて図９の端子１１ｂ
に入力しスイッチング素子１０ｂを導通させることによ
り電機子コイル７ｃに図の左方から右方への１方向の電
流が流れる。この電流を図１６の電流曲線８ｃに示す。
この場合ダイオード１３ａ，１３ｄおよび１３ｆ，１３
ｇが他の電機子コイル７ａ，７ｂに電流が流れるのを阻
止する。
【００２４】端子３４ｄに位置検知信号２８ａが入力さ
れると反転回路２１ｆを通り負の信号２４Ａが端子３５
ｂから出力されて図９の端子１１ｃに入力しスイッチン
グ素子１０ｃを導通させ、ダイオード１３ｊを通った正
の信号２８ａが端子３５ｄから出力されて図９の端子１
１ｂに入力しスイッチング素子１０ｂを導通させること
により電機子コイル７ａに図の右方から左方への他方向
の電流が流れる。この電流を図１６の電流曲線８ｄに示
す。この場合ダイオード１３ｉ，１３ｌおよび１３ｂ，
１３ｃが他の電機子コイル７ｂ，７ｃに電流が流れるの
を阻止する。端子３４ｅに位置検知信号２９ａが入力さ
れると反転回路２１ｇを通り負の信号２６Ａが端子３５
ｃから出力されて図９の端子１１ｅに入力しスイッチン
グ素子１０ｅを導通させ、ダイオード１３ｋを通った正
の信号２９ａが端子３５ｅから出力されて図９の端子１
１ｄに入力しスイッチング素子１０ｄを導通させること
により電機子コイル７ｂに図の右方から左方への他方向
の電流が流れる。この電流を図１６の電流曲線８ｅに示
す。この場合、ダイオード１３ａ，１３ｄおよび１３
ｆ，１３ｇが他の電機子コイル７ａ，７ｃに電流が流れ
るのを阻止する。端子３４ｆに位置検知信号３０ａが入
力されると反転回路２１ｈを通り負の信号２３Ａが端子
３５ａから出力されて図９の端子１１ａに入力しスイッ
チング素子１０ａを導通させ、ダイオード１３ｌを通っ
た正の信号３０ａが端子３５ｆから出力されて図９の端
子１１ｆに入力しスイッチング素子１０ｆを導通させる
ことにより電機子コイル７ｃに図の右方から左方への他
方向の電流が流れる。この電流を図１６の電流曲線８ｆ
に示す。この場合、ダイオード１３ｅ，１３ｈおよび１
３ｊ，１３ｋが他の電機子コイル７ａ，７ｂに電流が流
れるのを阻止する。
【００２５】上記図９の通電制御回路による各電機子コ
イルの通電電流曲線は図１６の曲線８ａ，８ｂ，８ｃに
示すように回転子突極と電機子磁極の重なり０度で通電
を始め、１２０度で通電を断つと電流は急速に降下する
が、１２０度を越えてもインダクタンスによる電流が曲
線９ａ，９ｂ，９ｃに示すように流れることは上記図１
７の通電電流曲線と同様であるが、回転子１回転の半分
の第１，第２，第３相の電流は１方向に流れ、後の半分
の第１，第２，第３相の電流は他方向に流れるように構
成されている。
【００２６】このように構成されているリラクタンス電
動機の通電制御回路によれば、各相の電機子コイルの通
電によるＮＳ極の磁化は上記の図３→図４→図５→図６
→図７→図８の順に磁化を繰り返すので、磁極３Ａ，３
Ｇに異極の磁化が同時に生ずることはない。また、上記
実施例は固定電機子の１個の磁極に複数相の電機子コイ
ルが重ねて巻回されている場合を示したが、１磁極に１
つの相の電機子コイルが独立に巻回されている場合に適
用し、ＮＳ極の磁化を回転させるように構成すると通電
の切換えによる電機子および回転子の電磁鋼板の磁化の
変化が少なくなるので鉄損が減少し効率が向上する。な
お、上記電機子コイルの電流の１方向から他方向への切
換えはいずれの相間でもよい。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係るリラク
タンス電動機の通電制御回路は、電機子コイルに往復通
電させるため必要なスイッチング素子の個数は相数の２
倍の個数で構成されるから従来の回路の２分の１の個数
になるので回路は簡単になり、価格が大きく低減され
る。また、大きさと重量も減少される等の優れた効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用されるリラクタンス電動機の１実
施例の横断面図
【図２】図１の電動機の固定電機子，回転子，位置検知
の回転板の展開図
【図３】電機子の磁化の説明図（Ｔ）
【図４】電機子の磁化の説明図（２）
【図５】電機子の磁化の説明図（３）
【図６】電機子の磁化の説明図（４）
【図７】電機子の磁化の説明図（５）
【図８】電機子の磁化の説明図（６）
【図９】本発明の１実施例の通電制御回路図
【図１０】位置検知信号のタイムチャート図
【図１１】スイッチング素子の導通と電機子コイルの通
電のタイムチャート図
【図１２】位置検知の回転板と位置検知素子のコイルの
平面図
【図１３】コイルより位置検知信号を得る電気回路図
【図１４】位置検知信号を変換する電気回路図
【図１５】変換された位置検知信号を各スイッチング素
子に分配する電気回路図
【図１６】往復通電制御回路による電機子コイルの通電
電流曲線のタイムチャート図
【図１７】１方向通電制御回路による電機子コイルの通
電電流曲線のタイムチャート図
【符号の説明】
１ 回転子 ２ 回転軸 ３ 固定電機子 ３Ａ，３Ｂ，…， 磁極 ３ａ，３ｂ，…， スロット ４ 枠体 ５ａ，５ｂ，…， 電機子コイル ６ａ，６ｂと６ｃ，６ｄと６ｅ，６ｆ 第１相と第２相
と第３相の電機子コイル導出端子 ７ａ，７ｂ，７ｃ 第１，第２，第３相の電機子コイル ８ａ，８ｂ，８ｃ 電機子コイルの通電曲線 ９ａ，９ｂ，９ｃ 電機子コイルの電流降下曲線 １０ａ，１０ｃ，１０ｅ 正極側スイッチング素子 １０ｂ，１０ｄ，１０ｆ 負極側スイッチング素子 １１ａ，１１ｃ，１１ｅ 正極側スイッチング素子の入
力端子 １１ｂ，１１ｄ，１１ｆ 負極側スイッチング素子の入
力端子 １２ａ 電源正極端子 １２ｂ 電源負極端子 １３ａ，１３ｂ，…， １３Ａ，１３Ｂ，…ダイオード １４ａ，１４ｂ… コンデンサ １５ 回転板 １５ａ，１５ｂ 突出部 １５ｃ 長孔 １７ａ，１７ｂ，１７ｃ 位置検知素子のコイル ２３ａ，２３ｂ，…，２４ａ，２４ｂ，…，２５ａ，２
５ｂ，…，２６ａ，２６ｂ，…，２７ａ，２７ｂ，…，
２８ａ，２９ａ，…，３０ａ，… 位置検知信号曲線 ３６ａ，３６ｂ，…電機子コイルの通電曲線

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ｎ相（ｎは３以上の正の整数）の電機子コ
    イルを有するリラクタンス電動機の通電制御回路におい
    て、記号Ｐをｎ未満の正の整数としたとき、第１相の電
    機子コイルの１端および第ｎ相の電機子コイルの他端と
    直流電源正極間にそれぞ順方向接続のダイオードを介し
    て接続された第１の正極側スイッチング素子と、第（ｎ
    −ｐ）相の電機子コイルの他端および第（ｎ−ｐ＋１）
    相の電機子コイルの１端と直流電源正極間にそれぞれ順
    方向接続のダイオードを介して接続された第（ｎ−ｐ＋
    １）の正極側スイッチング素子と、第１相の電機子コイ
    ルの１端および第ｎ相の電機子コイルの他端と直流電源
    負極間にそれぞれ順方向接続のダイオードを介して接続
    された第１の負極側スイッチング素子と、第（ｎ−ｐ）
    相の電機子コイルの他端および第（ｎ−ｐ＋１）相の電
    機子コイルの１端と直流電源負極間にそれぞれ順方向接
    続のダイオードを介して接続された第（ｎ−ｐ＋１）の
    負極側スイッチング素子とを有することを特徴とするリ
    ラクタンス電動機の通電制御回路。
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