JP2017147778A - Switched reluctance motor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、スイッチトリラクタンスモータに関するものである。 The present invention relates to a switched reluctance motor.
近年、材料の入手が容易且つ安価といった観点から、永久磁石が不要なモータであるスイッチトリラクタンスモータが注目されている。スイッチトリラクタンスモータは、ティースと呼ばれる突極が設けられたステータ及びロータと、ステータの各ティースに巻かれたコイルとを備える。そして、スイッチトリラクタンスモータは、ロータの位置情報に基づいた電流をコイルに供給し、連続的な磁気吸引力を発生させることで、ロータを回転させる。 In recent years, a switched reluctance motor, which is a motor that does not require a permanent magnet, has attracted attention from the viewpoint of easy availability of materials and low cost. The switched reluctance motor includes a stator and a rotor provided with salient poles called teeth, and a coil wound around each tooth of the stator. The switched reluctance motor rotates the rotor by supplying a current based on the rotor position information to the coil and generating a continuous magnetic attraction force.
スイッチトリラクタンスモータは、ステータのティースとロータのティースとがずれた箇所では磁気吸引力が発生し、トルクが発生する。しかし、両ティースの位置がずれると、ティースの磁気飽和の影響により、トルクの立ち上がりが鈍くなるという問題がある。 In the switched reluctance motor, a magnetic attractive force is generated at a position where the stator teeth and the rotor teeth are displaced, and torque is generated. However, if the positions of both teeth are shifted, there is a problem that the rise of torque becomes dull due to the magnetic saturation of the teeth.
そこで、特許文献1では、ステータ側のティース部を、ロータ側に向けて窄まるテーパ形状に形成し、ティース先端側に磁束を集中させるスイッチトリラクタンスモータが開示されている。 Therefore, Patent Document 1 discloses a switched reluctance motor in which a teeth portion on the stator side is formed in a tapered shape that narrows toward the rotor side, and magnetic flux is concentrated on the tip end side of the teeth.
しかし、特許文献1では、ティース部のテーパ角として1度〜60度の角度範囲が採用されているが、この角度範囲を採ることに対する根拠が明確に示されていない。また、特許文献1では、ティース部に巻かれるコイルの占積率を向上させることは全く考慮されていない。そのため、特許文献1では、コイルの占積率を向上させる上でティース部のテーパ形状をどのような形状にすればよいかに関して、更なる改善の余地がある。 However, in patent document 1, although the angle range of 1 degree-60 degree | times is employ | adopted as a taper angle of a teeth part, the grounds for taking this angle range are not shown clearly. Moreover, in patent document 1, improving the space factor of the coil wound around a teeth part is not considered at all. Therefore, in patent document 1, there exists room for the further improvement regarding what kind of shape the taper shape of a teeth part should be made when improving the space factor of a coil.
本発明の目的は、コイルの占積率を向上させることができるスイッチトリラクタンスモータを提供することである。 The objective of this invention is providing the switched reluctance motor which can improve the space factor of a coil.
本発明の一態様によるスイッチトリラクタンスモータは、ロータとステータとを備えるスイッチトリラクタンスモータであって、
前記ステータは、前記ロータの回転軸に対して前記ステータの円周方向に所定のピッチ角で配置された複数のティースと、前記複数のティースのそれぞれに巻かれた複数のコイルとを備え、
前記複数のティースは、それぞれ、テーパ角が前記ピッチ角の1/2の角度で、先端に向けて窄まるように傾斜する一対の平面状の側壁を持ち、
前記複数のコイルは、それぞれ、先端から根元まで隣接するコイルと近接するように構成されている。
A switched reluctance motor according to an aspect of the present invention is a switched reluctance motor including a rotor and a stator,
The stator includes a plurality of teeth disposed at a predetermined pitch angle in a circumferential direction of the stator with respect to a rotation axis of the rotor, and a plurality of coils wound around each of the plurality of teeth.
Each of the plurality of teeth has a pair of flat side walls inclined so as to be narrowed toward the tip at a taper angle of ½ of the pitch angle.
Each of the plurality of coils is configured to be close to a coil adjacent from the tip to the base.
本態様によれば、複数のティースは、それぞれ、テーパ角がティースのピッチ角の1/2の角度で、先端に向けて窄まるように傾斜する一対の平面状の側壁を持っているので、隣接するティースにおいて、相対する側壁同士は平行になる。そのため、本態様では、各コイルを、先端から根元まで隣接するコイルと近接するように巻くことができ、コイルの占積率を向上させることができ、モータの効率を向上させることができる。 According to this aspect, each of the plurality of teeth has a pair of planar side walls inclined so as to be narrowed toward the tip at a taper angle of ½ of the pitch angle of the teeth. In adjacent teeth, opposing side walls are parallel to each other. Therefore, in this aspect, each coil can be wound so that it may adjoin with the coil which adjoins from a front-end | tip to a root, the space factor of a coil can be improved, and the efficiency of a motor can be improved.
上記態様において、前記コイルは、平角線であってもよい。 In the above aspect, the coil may be a flat wire.
本態様によれば、コイルは平角線で構成されているので、丸線で構成した場合に比べて、占積率を向上させることができる。 According to this aspect, since the coil is composed of a rectangular wire, the space factor can be improved as compared with the case where the coil is composed of a round wire.
上記態様において、前記コイルは、断面が長方形の平角線であってもよい。 In the above aspect, the coil may be a rectangular wire having a rectangular cross section.
本態様によれば、コイルは断面が長方形の平角線で構成されているので、正方形の平角線で構成した場合に比べ、巻数を削減できる。 According to this aspect, since the coil is configured by a rectangular wire having a rectangular cross section, the number of turns can be reduced as compared with a case where the coil is configured by a square wire.
上記態様において、前記コイルは、エッジワイズ巻の平角線であってもよい。 In the above aspect, the coil may be an edgewise rectangular wire.
本態様によれば、コイルは、エッジワイズ巻の平角線で構成されているので、少ない層数でコイルを巻くことができ、コイル間に介在する空気層の数が削減され、コイルからティースへの伝熱性が高められ、コイルの冷却性を高めることができる。 According to this aspect, since the coil is composed of edge-wise wound rectangular wires, the coil can be wound with a small number of layers, the number of air layers interposed between the coils can be reduced, and the coil to the teeth. The heat conductivity of the coil can be increased, and the cooling performance of the coil can be improved.
上記態様において、前記コイルは、単層巻であってもよい。 In the above aspect, the coil may be a single layer winding.
本態様によれば、単層巻のコイルで構成されているので、コイル間に空気層が介在せず、コイルからティースへの伝熱性が高められ、コイルの冷却性を更に高めることができる。 According to this aspect, since it is comprised by the coil of single layer winding, an air layer does not interpose between coils, the heat conductivity from a coil to teeth is improved, and the cooling property of a coil can further be improved.
上記態様において、前記コイルは、フラットワイズ巻の平角線であってもよい。 In the above aspect, the coil may be a flat-wise wound rectangular wire.
本態様によれば、コイルは、フラットワイズ巻の平角線で構成されているので、コイルの形成が容易になる。 According to this aspect, since the coil is composed of flat-wise wound rectangular wires, the coil can be easily formed.
上記態様において、前記ステータ及び前記コイル間に介在する面と、隣接するコイル間に介在する面とを備える絶縁シートを更に備えてもよい。 The said aspect WHEREIN: You may further provide the insulating sheet provided with the surface interposed between the said stator and the said coil, and the surface interposed between adjacent coils.
本態様によれば、ステータ及び前記コイル間に介在する面と、隣接するコイル間に介在する面とを備える絶縁シートが設けられているので、ステータとコイルとを絶縁し、且つ、隣接するコイル同士を絶縁できる。 According to this aspect, since the insulating sheet having the surface interposed between the stator and the coil and the surface interposed between the adjacent coils is provided, the stator and the coil are insulated and the adjacent coil is provided. We can insulate each other.
本発明によれば、、各コイルを、先端から根元まで隣接するコイルと近接するように巻くことができ、コイルの占積率を向上させ、モータの効率を向上させることができる。 According to the present invention, each coil can be wound so as to be close to the adjacent coil from the tip to the base, the space factor of the coil can be improved, and the efficiency of the motor can be improved.
本発明に係るスイッチトリラクタンスモータ(以下、「SRモータ」と記述する。)の実施の形態について図面を参照しながら説明する。 An embodiment of a switched reluctance motor (hereinafter referred to as “SR motor”) according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施の形態に係るSRモータが適用されたハイブリッド車100の概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a
ハイブリッド車100は、車輪10,10と、車軸12と、エンジン20と、トランスミッション30と、SRモータ40と、インバータ50と、バッテリ60と、コントローラ70と、各種センサ(クランク角センサ81、アクセル開度センサ83、車速センサ84)と、サイレントスイッチ90とを有している。
The
ハイブリッド車100は、いわゆるパラレル式のハイブリッド車である。エンジン20とSRモータ40とは車両の駆動力を出力する駆動源として機能し、このハイブリッド車100では、運転条件に応じて、エンジン20のみによる走行、エンジン20とSRモータ40の双方による走行、あるいは、SRモータ40のみによる走行が実現される。
The
エンジン20は、トランスミッション30を介して車軸12に連結されている。エンジン20は、例えばガソリンエンジンである。
The
SRモータ40は、車軸12に連結されているとともに、インバータ50を介してバッテリ60に接続されている。SRモータ40には、バッテリ60の電力がインバータ50にて交流電力に変換された後供給される。SRモータ40は、電力供給を受けて電動機として機能して、車軸12を回転させる。本実施の形態では、SRモータ40は、発電機としても機能する。具体的には、SRモータ40は、減速時に回生動作を行い、インバータ50を介してバッテリ60に電力を供給する。SRモータ40の詳しい構造については後述する。
The SR
サイレントスイッチ90は、SRモータ40の制御モードをノーマルモードとサイレントモードとに切り替えるスイッチである。サイレントスイッチ90は、使用者(搭乗者)により操作されるスイッチであり、使用者がこのサイレントスイッチ90をON/OFF操作することより前記モードが切り替えられる。具体的には、サイレントスイッチ90がON操作されるとSRモータ40の制御モードはサイレントモードになり、サイレントスイッチ90がOFF操作されると、SRモータ40の制御モードはノーマルモードになる。本実施の形態では、サイレントスイッチ90は、ハンドルに設けられている。なお、サイレントスイッチ90の取付け位置は、運転者が運転中に操作可能な位置であればよく、例えば、インストゥルメントパネルに取り付けられていてもよい。
The
コントローラ70は、メイン制御器71と、エンジン20を制御するエンジン制御器72と、SRモータ40を制御するモータ制御器73とを含んでいる。コントローラ70は、周知のマイクロコンピュータをベースとするコントローラであって、プログラムを実行する中央演算処理装置(CPU)と、例えばRAMやROMにより構成されてプログラム及びデータを格納するメモリと、電気信号の入出力を行う入出力(I/O)バスとを有している。なお、各制御器71、72、73は、互いに個別のコントローラとして構成されていてもよく、1つのコントローラとして構成されていてもよい。
The
コントローラ70には、少なくとも、クランク角センサ81、アクセル開度センサ83、および、車速センサ84によりそれぞれ検出された検出信号と、サイレントスイッチ90の操作信号が入力される。
At least the detection signals detected by the
コントローラ70、特に、メイン制御器71は、前記各センサの検出信号に基づいて現在の運転条件を算出し、算出した運転条件に基づいて、エンジン20およびSRモータ40の駆動/停止を決定する。本実施の形態では、負荷の低い低負荷領域では、エンジン20は停止されてSRモータ40のみが車輪10,10を駆動する。この低負荷領域よりも負荷の高い高負荷領域では、基本的にはSRモータ40が車輪10,10を駆動するが、急加速時等SRモータ40の出力のみでは不十分な場合には、エンジン20が駆動されて、SRモータ40とエンジン20とが車輪10,10を駆動する。メイン制御器71は、エンジン20を駆動させる際には、エンジン20の駆動指令信号をエンジン制御器72に出力し、SRモータ40を駆動させる際には、SRモータ40の駆動指令信号をモータ制御器73に出力する。
The
エンジン制御器72は、運転条件に基づいてスロットル開度、燃料噴射パルス等を算出し、スロットル、インジェクタ等に信号を出力する。
The
モータ制御器73は、少なくともSRモータ40が電動機として駆動される運転領域において、サイレントスイッチ90の操作状態に基づいてSRモータ40の制御モードを決定し、決定した制御モードとエンジン20の駆動状態とに基づいて、SRモータ40に発生させる磁気エネルギの変化率を決定する。モータ制御器73は、決定された磁気エネルギの変化率に基づいて、SRモータ40に供給すべき電流波形を決定し、この電流に対応する信号をインバータ50に出力する。
The
次に、SRモータ40の構造の詳細について説明する。図2は、主面から見たときのSRモータ40の内部構造を示した概略図である。図3は、図2に示すSRモータ40の斜視図である。
Next, the details of the structure of the
SRモータ40は、回転軸46と、回転軸46を囲むロータ42と、ロータ42を囲むステータ44と、ロータ42及びステータ44を収容するケース45とを備える。
The
ロータ42は、大局的には、所定の厚みを有する円盤状の部材で構成され、径方向の外側に向かって放射状に突出する複数のティース421を備える。本実施の形態では、ロータ42は、鉄芯等の磁性体で構成され、12個のティース421を有するが、これは一例である。
The
回転軸46は、紙面と直交する方向を長手方向とする棒状の部材で構成され、ロータ42の内周に固着されている。これにより、ロータ42が回転することで、回転軸46が回転され、車輪10が駆動される。
The rotating
ステータ44は、鉄芯等の磁性体で構成されている。ステータ44は、ロータ42の外側を取り囲む環状のバックヨーク447と、バックヨーク447からロータ42側(内側)に向かって放射状に突出する複数のティース441とを備える。ティース441には、それぞれコイルLが巻かれている。なお、図2以降の図において、コイルLは断面が示され、ティース441の手前側に位置するコイルLの図示は省略されている。
The
本実施の形態では、ステータ44は、18個のティース441を有し、これらのティース441は、それぞれ、U、V、W相の三相のコイルLu、Lv、Lwが巻かれている。また、本実施の形態では、バックヨーク447とティース441とは一体的に構成されていてもよいし、組み付け可能に構成されていてもよい。
In the present embodiment, the
このSRモータ40では、コイルLは順番に通電されて、ステータ44のティース441に、ロータ42のティース421が磁気吸引されることによりロータ42に回転トルクが発生する。本実施の形態では、コイルLu,Lv、Lwに対して、インバータ50から電流が順に供給される。
In the
バックヨーク447の外縁側には一定の間隔で複数(図2では、6個)のボルト44aが設けられ、このボルト44aによってステータ44はケース45に取り付けられている。
A plurality of (six in FIG. 2)
このように構成されたSRモータ40では、ロータ42やステータ44に永久磁石を用いる必要がない。そのため、このSRモータ40を用いれば、永久磁石を用いるモータを用いる場合に比べてコスト面で有利になる。さらに、永久磁石を用いていないことによりこのSRモータ40では逆起電力が発生しない。そのため、このSRモータ40では、より高回転数領域まで高いモータ効率を維持することができる。
In the
図4は、本実施の形態に係るSRモータ40において、ステータ44に設けられたティース441を拡大して示した図である。
FIG. 4 is an enlarged view of the
ティース441は、ロータ42(図2参照)の中心C1に対してステータ44の円周方向に所定のピッチ角αで配置されている。ここで、ピッチ角αとは、隣接するティース441同士のなす角度である。具体的には、ある1つのティース441に注目すると、その1つのティース441の幅方向の中心を通る径方向線D41と、その1つのティース441に隣接するティース441の径方向線D41とが成す角度である。ここで、径方向線D41とは、ティース441の幅方向の中点と中心C1とを通る、径方向に向かう線である。
The
ティース441は、それぞれ、相対する平面で構成された一対の側壁441a,441bを備える。側壁441a,441bは、先端に向けて窄まるテーパ形状を有している。また、側壁441a,441bは、径方向線D41に対して線対称に傾斜している。また、側壁441a,441bのテーパ角θ1は、ピッチ角αの1/2の角度に設定されている。
Each of the
ここで、テーパ角θ1とは、ある1つのティース441に注目すると、そのティース441の径方向線D41に対して、そのティース441の側壁441a,441bがなす角度である。
Here, the taper angle θ <b> 1 is an angle formed by the
本実施の形態では、テーパ角θ1がピッチ角αの1/2の角度に設定されているので、隣接するティース441同士において、相対する側壁同士(側壁441b,441a)は平行になる。そのため、側壁441b,441a間に形成される空間であるスロット442は、大局的には直方体状(或いは立方体状)になる。ティース441の先端部441dの形状は、径方向から見て四角形状である。よって、ティース441は、大局的には、断面が四角形の角錐台形状を有する。
In the present embodiment, since the taper angle θ1 is set to ½ of the pitch angle α, the adjacent side walls (
コイルLは、例えば、表面がエナメルで被覆された銅線で構成され、断面が長方形の平角線である。また、コイルLは、1つのティース441に巻かれた集中巻のコイルで構成されている。また、コイルLは、断面の短辺側が曲げられたエッジワイズ巻のコイルで構成されている。また、コイルLの断面の長辺は、スロット442の幅Wのほぼ半分の長さを持っている。また、コイルLをティース441に対して単層巻にされている。よって、隣接するコイルL同士は、先端から根元まで近接する。ここで、コイルLの先端とは、ティース441に巻かれたコイルLの中心C1側(内側)の箇所を指し、コイルLの根元とは、ティース441に巻かれたコイルLのバックヨーク447側の箇所を指す。
The coil L is, for example, a rectangular wire whose surface is made of copper wire and whose cross section is rectangular. In addition, the coil L is configured by a concentrated winding coil wound around one
また、近接するとは、隣接するコイルL同士が電気的に接触しない程度の間隔を保って配置されることを意味する。具体的には、近接するとは、少なくとも、隣接するコイルL間に絶縁シート446(図5参照)が介在できる程度の間隔が該当する。 In addition, the phrase “close” means that the adjacent coils L are arranged at an interval so as not to be in electrical contact. Specifically, the proximity means at least an interval that allows the insulating sheet 446 (see FIG. 5) to be interposed between the adjacent coils L.
図5は、スロット442を拡大して示した図である。図5に示すように、コイルLは、ティース441に対して、ティース441の形状に沿って、螺旋状に間を詰めて巻かれている。そのため、コイルLの断面の長辺t1は、スロット442の幅Wの方向に対して角度θ2だけ傾斜している。したがって、厳密には、長辺t1にcosθ2を乗じた値(t1・cosθ2)が、W/2とほぼ等しい値を持っている。
FIG. 5 is an enlarged view of the
但し、t1・cosθ2=W/2に設定すると、隣接するコイルLの間、及び、コイルLと側壁441a,441bとの間に絶縁シート446を介在させることができなくなる。そこで、より厳密には、絶縁シート446の挿入スペースを考慮して、t1・cosθ2は、W/2よりも一定の隙間長だけ小さい値を持っている。隙間長としては、絶縁シート446の厚さの2倍よりも多少大きな長さが採用できる。
However, when t1 · cos θ2 = W / 2 is set, the insulating
また、図5の例では、角度θ2だけ傾斜してコイルLが巻かれているので、これに合わせて、スロット442の底面442aは傾斜している。具体的には、底面442aは、図5において、左側のコイルLに対応する底面442a1と、右側のコイルLに対応する底面442a2とを備えている。底面442a1,442a2は、幅Wの方向に対して角度θ2で、スロット442の中心線D42に対して線対称に傾斜した平面である。図5の例では、角度θ2は、テーパ角θ1と同じ角度が採用されているが、これは一例であり、テーパ角θ1と異なる角度が採用されてもよい。
In the example of FIG. 5, the coil L is wound with an inclination of the angle θ2, and accordingly, the
絶縁シート446は、例えば、絶縁体で構成され、隣接するコイルL同士間と、側壁441a,441b及びコイルL間と、底面442a及びコイルL間とに介在する。具体的には、絶縁シート446は、反時計回りに連なった面446a,446b,446c,446d,446e,446f,446gを備える。面446aは、絶縁シート446の先端を含み、幅Wの半分より短い長さを持ち、スロット442の開口側の一部を覆う。面446bは、右側のコイルLと側壁441bとの間に介在し、右側のコイルLと右側のティース441とを絶縁させる。面446cは、底面442aと左右のコイルLとの間に介在し、左右のコイルLと、バックヨーク447とを絶縁させる。面446dは、左側のコイルLと側壁441aとの間に介在し、左側のコイルLと左側のティース441とを絶縁させる。面446eは、幅Wのほぼ半分の長さを持ち、スロット442の開口側の一部を覆う。面446fは左右のコイルLの間に介在し、左側のコイルLと右側のコイルLとを絶縁させる。面446gは、絶縁シート446の後端を含み、面446cと右側のコイルLとの間に介在し、右側のコイルLとバックヨーク447とを絶縁させる。
The insulating
ティース441の先端には、スロット442の開口部側を向く一対の突起441cが設けられている。突起441cは、各スロット442に対して一対存在する。フタ445は、スロット442の幅Wとほぼ同じ長さを持つ可撓性のある部材で構成され、一対の突起441cによってスロット442の先端側に取り付けられ、スロット442の開口部を閉塞する。
A pair of protrusions 441 c facing the opening side of the
絶縁シート446は、下記のようにしてスロット442に装着される。まず、左側のコイルLと右側のコイルLとが組み付けられる前に、側壁441b、底面442a、側壁441aに沿うように、絶縁シート446はスロット442内に挿入される。このとき、面446a及び面446e〜446gは、折り曲げられていない状態で、スロット442の開口部からはみ出た状態になっている。次に、左右のコイルLがティース441に組み付けられる。
The insulating
次に、絶縁シート446は、撓みが無くなるまで左右のコイルLの間に押し込まれ、最終的に後端が底面442a2の所定の位置に到達する。これにより、面446e〜446gが形成される。次に、絶縁シート446の先端側が折り曲げられ、面446aが形成される。以上により、絶縁シート446がスロット442に装着される。絶縁シート446の装着が終了すると、フタ445が一対の突起441cの内側にねじ込まれて取り付けられる。
Next, the insulating
このように、本実施の形態に係るSRモータ40によれば、ティース441は、テーパ角θ1がピッチ角αの1/2の角度で、先端に向けて窄まるように傾斜する一対の平面状の側壁441a,441bを持っている。そのため、隣接するティース441において、相対する側壁441a,441b同士は平行になる。その結果、隣接するコイルL同士を先端から根元まで近接するように巻くことができ、コイルLの占積率を向上させることができ、モータの効率を向上させることができる。
As described above, according to the
また、コイルLは、エッジワイズ巻の平角線で構成されているので、単層巻であっても、スロット442をほぼ全空間を占有することができる。その結果、複数層巻のコイルLを採用した場合に比べて、コイルL間に空気層が介在せず、コイルLからティース441への伝熱性が高められ、コイルLの冷却性を高めることができる。
In addition, since the coil L is formed of a rectangular wire with edgewise winding, the
(変形例1)
上記実施の形態では、コイルLはエッジワイズ巻であったが、本発明はこれに限定されず、コイルLはフラットワイズ巻であってもよい。図6は、フラットワイズ巻のコイルLを採用した場合において、主面から見たときのSRモータ40の内部構造を示した概略図である。
(Modification 1)
In the above embodiment, the coil L is edgewise wound, but the present invention is not limited to this, and the coil L may be flatwise wound. FIG. 6 is a schematic diagram showing the internal structure of the
図6において、図2との相違点は、コイルLの巻き方にある。すなわち、図6では、フラットワイズ巻のコイルLが採用されているので、コイルLの断面SDが径方向に長い長方形の形状を持っている。フラットワイズ巻とは、断面SDの長辺側が曲げらた巻き方を指す。フラットワイズ巻が採用された場合であっても、コイルLは、集中巻にされている。 In FIG. 6, the difference from FIG. That is, in FIG. 6, since the coil L of flatwise winding is adopted, the cross section SD of the coil L has a rectangular shape that is long in the radial direction. Flatwise winding refers to a winding method in which the long side of the cross section SD is bent. Even when flatwise winding is employed, the coil L is concentrated winding.
図6の例では、コイルLは3層巻にされている。したがって、コイルLの断面SDの短辺をt2とすると、3・t2が幅Wのほぼ半分の長さになるように設定されている。これをn(nは1以上の整数)層巻に一般化すると、n・t2が幅Wのほぼ半分の長さになるように設定されている。 In the example of FIG. 6, the coil L has three layers. Therefore, when the short side of the cross section SD of the coil L is t2, 3 · t2 is set to be approximately half the width W. When this is generalized to n (n is an integer of 1 or more) layer winding, n · t2 is set to be approximately half the width W.
但し、図5で説明したように、コイルLが角度θ2で螺旋状に巻かれている点、及び絶縁シート446が介在されている点を考慮すると、3・t2・cosθ2は、幅Wの半分よりも一定の隙間長だけ小さい値を持っている。このことを、n層巻に一般化すると、n・t2・cosθ2は、幅Wの半分よりも一定の隙間長だけ小さい値を持っている。
However, considering that the coil L is spirally wound at an angle θ2 and the insulating
このように変形例のSRモータ40によれば、フラットワイズ巻のコイルLで構成されているので、コイルLの形成が容易となる。
As described above, according to the
(変形例2)
コイルLの断面は長方形として説明したが、本発明はこれに限定されず、正方形であってもよい。但し、巻数の削減の観点からすると、コイルLの断面は正方形よりも長方形の方が好ましい。
(Modification 2)
Although the cross section of the coil L has been described as a rectangle, the present invention is not limited to this and may be a square. However, from the viewpoint of reducing the number of turns, the cross section of the coil L is preferably rectangular rather than square.
C1 中心
D41 径方向線
D42 中心線
L コイル
α ピッチ角
θ1 テーパ角
40 SRモータ
42 ロータ
421 ティース
44 ステータ
441 ティース
441a,441b 側壁
441c 突起
441d 先端部
442 スロット
445 フタ
446 絶縁シート
446a,446b,446c,446d,446e,446f,446g 面
447 バックヨーク
45 ケース
46 回転軸
C1 center D41 radial direction line D42 center line L coil α pitch angle
Claims (7)
前記ステータは、前記ロータの回転軸に対して前記ステータの円周方向に所定のピッチ角で配置された複数のティースと、前記複数のティースのそれぞれに巻かれた複数のコイルとを備え、
前記複数のティースは、それぞれ、テーパ角が前記ピッチ角の1/2の角度で、先端に向けて窄まるように傾斜する一対の平面状の側壁を持ち、
前記複数のコイルは、それぞれ、先端から根元まで隣接するコイルと近接するように構成されているスイッチトリラクタンスモータ。 A switched reluctance motor comprising a rotor and a stator,
The stator includes a plurality of teeth disposed at a predetermined pitch angle in a circumferential direction of the stator with respect to a rotation axis of the rotor, and a plurality of coils wound around each of the plurality of teeth.
Each of the plurality of teeth has a pair of flat side walls inclined so as to be narrowed toward the tip at a taper angle of ½ of the pitch angle.
Each of the plurality of coils is a switched reluctance motor configured to be close to an adjacent coil from the tip to the base.
前記コイルは、平角線であるスイッチトリラクタンスモータ。 The switched reluctance motor according to claim 1,
The coil is a switched reluctance motor that is a flat wire.
前記コイルは、断面が長方形の平角線であるスイッチトリラクタンスモータ。 The switched reluctance motor according to claim 2,
The coil is a switched reluctance motor having a rectangular wire with a rectangular cross section.
前記コイルは、エッジワイズ巻の平角線であるスイッチトリラクタンスモータ。 In the switched reluctance motor according to claim 2 or 3,
The coil is a switched reluctance motor that is a rectangular wire with edgewise winding.
前記コイルは、単層巻であるスイッチトリラクタンスモータ。 The switched reluctance motor according to claim 4,
The coil is a switched reluctance motor having a single layer winding.
前記コイルは、フラットワイズ巻の平角線であるスイッチトリラクタンスモータ。 In the switched reluctance motor according to claim 2 or 3,
The coil is a switched reluctance motor that is a flat-wire wound rectangular wire.
前記ステータ及び前記コイル間に介在する面と、隣接するコイル間に介在する面とを備える絶縁シートを更に備えるスイッチトリラクタンスモータ。 In the switched reluctance motor according to any one of claims 1 to 6,
A switched reluctance motor further comprising an insulating sheet having a surface interposed between the stator and the coil and a surface interposed between adjacent coils.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2016025759A JP2017147778A (en) | 2016-02-15 | 2016-02-15 | Switched reluctance motor |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN112994279A (en) * | 2021-02-19 | 2021-06-18 | 杭州星成电气科技有限公司 | Stator and rotor of switched reluctance motor |
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- 2016-02-15 JP JP2016025759A patent/JP2017147778A/en not_active Abandoned
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