JPH01114355A - リラクタンスモータ - Google Patents
リラクタンスモータInfo
- Publication number
- JPH01114355A JPH01114355A JP27077487A JP27077487A JPH01114355A JP H01114355 A JPH01114355 A JP H01114355A JP 27077487 A JP27077487 A JP 27077487A JP 27077487 A JP27077487 A JP 27077487A JP H01114355 A JPH01114355 A JP H01114355A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic pole
- magnetic
- rotor
- commutator
- stator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 28
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims abstract description 9
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010030 laminating Methods 0.000 abstract description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract 1
- 229910000976 Electrical steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
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- 238000005242 forging Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Dc Machiner (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［技術分野〕
本発明は、整流子機構を有するリラクタンスモータに関
する。
する。
［背景技術］
一般的な整流子モータは、第６図のように、整流子機構
、すなわち刷子と整流子の機械的接触を利用し、固定子
Ａの磁界中において、回転子Ｂに巻回された巻線Ｃの電
流を制御することにより、トルク角が電気角π／２とな
るようにして回転子Ｂを回転させている。そしてこの固
定子Ａの磁界を得るために、直流電磁石又は永久磁石を
用いている。
、すなわち刷子と整流子の機械的接触を利用し、固定子
Ａの磁界中において、回転子Ｂに巻回された巻線Ｃの電
流を制御することにより、トルク角が電気角π／２とな
るようにして回転子Ｂを回転させている。そしてこの固
定子Ａの磁界を得るために、直流電磁石又は永久磁石を
用いている。
永久磁石を用いた整流子モータは、例えば第７図の断面
構造となる。固定子Ａは、ヨークＡｌ。
構造となる。固定子Ａは、ヨークＡｌ。
永久磁石Ａ２よりなり、回転子Ｂは、鉄心Ｂｌ。
巻線Ｃ１整流子Ｂ２よりなる。刷子りは、軸受台已に取
着される。また巻線Ｃには直流が必要であるため、交流
電源による場合は第７図のような整流器を要する。
着される。また巻線Ｃには直流が必要であるため、交流
電源による場合は第７図のような整流器を要する。
つまり一般的な整流子モータは、交直両用の場合や永久
磁石を必要とする等の点で、コストダウンの要求に対し
ては限界にきているのである。
磁石を必要とする等の点で、コストダウンの要求に対し
ては限界にきているのである。
［発明の目的］
本発明は、上記事由に鑑みてなしたもので、その目的と
するところは、永久磁石を用いず、しかも交直両用が可
能な改良された安価なモータ、すなわちリラクタンスモ
ータの提供にある。
するところは、永久磁石を用いず、しかも交直両用が可
能な改良された安価なモータ、すなわちリラクタンスモ
ータの提供にある。
［発明の開示］
本発明のリラクタンスモータは、複数の巻線と、略等間
隔で放射状に複数の磁極子が設けられ該磁極子は巻線が
巻回される基部と該基部の先端で広巾になった磁極部と
を有する磁性材料製の鉄心と、該鉄心の中央に貫通固着
される回転子軸と、該回転子軸に設けられて各巻線に接
続される整流子とよりなる回転子と、複数の磁極子が回
転子に対し外方より対面するとともに各磁極子は磁気的
に連結され、かつ該磁極子の先端端面は回転子の磁極部
に対面した際、両者間の空隙が周方向において均一でな
い形状に形成されている磁性材料製の固定子と、各巻線
に通電するため整流子に摺接する刷子とから構成される
。
隔で放射状に複数の磁極子が設けられ該磁極子は巻線が
巻回される基部と該基部の先端で広巾になった磁極部と
を有する磁性材料製の鉄心と、該鉄心の中央に貫通固着
される回転子軸と、該回転子軸に設けられて各巻線に接
続される整流子とよりなる回転子と、複数の磁極子が回
転子に対し外方より対面するとともに各磁極子は磁気的
に連結され、かつ該磁極子の先端端面は回転子の磁極部
に対面した際、両者間の空隙が周方向において均一でな
い形状に形成されている磁性材料製の固定子と、各巻線
に通電するため整流子に摺接する刷子とから構成される
。
（実施例）
以下、本発明の一実施例を第１図乃至第５図に基づいて
説明する。
説明する。
１は回転子で、複数（本実施例では４個）の巻線２ａ、
２ｂ、２ｃ、２ｄと鉄心３と回転子軸４と整流子５とよ
りなる。
２ｂ、２ｃ、２ｄと鉄心３と回転子軸４と整流子５とよ
りなる。
鉄心３は、珪素鋼板のような磁性材料を打ち抜き積層し
て形成されるもので、略等間隔で放射状に複数、本実施
例では４個の磁極子Ｍａ、Ｍｂ。
て形成されるもので、略等間隔で放射状に複数、本実施
例では４個の磁極子Ｍａ、Ｍｂ。
Ｍｅ、Ｍｄが設けられる。各磁極子は、巻線２ａ、
２ｂ、２Ｃ，２ｄが巻回される基部ＭＢと、この基部Ｍ
Ｂの先端で周方向に広巾になった磁極部ＭＭとを有する
。この磁極部ＭＭは、すべての外周面をつなぐと略円に
なり、また周方向において略等間隔に設けられた基部Ｍ
Ｂの中心線りに対し、その両側が略対称になるよう形成
してあり、さらに周方向巾は機械的角変で９０”よりや
や小さい程度である。＠線は、中心に対し対称位置にあ
る巻線２ａと２Ｃ１２ｂと２ｄが並列あるいは直列接続
されており、交互に励磁される２相励磁方式になってい
る。 ” 回転子軸４は、鉄心３の中央に貫通固着され、これに各
巻線に接続される整流子５が設けられる。
２ｂ、２Ｃ，２ｄが巻回される基部ＭＢと、この基部Ｍ
Ｂの先端で周方向に広巾になった磁極部ＭＭとを有する
。この磁極部ＭＭは、すべての外周面をつなぐと略円に
なり、また周方向において略等間隔に設けられた基部Ｍ
Ｂの中心線りに対し、その両側が略対称になるよう形成
してあり、さらに周方向巾は機械的角変で９０”よりや
や小さい程度である。＠線は、中心に対し対称位置にあ
る巻線２ａと２Ｃ１２ｂと２ｄが並列あるいは直列接続
されており、交互に励磁される２相励磁方式になってい
る。 ” 回転子軸４は、鉄心３の中央に貫通固着され、これに各
巻線に接続される整流子５が設けられる。
６は固定子で、珪素鋼機のような磁性材料を打ち抜き、
さらに曲げ加工を施して断面コ字状に形成される。かか
る形状において、対向片は２個の磁極子Ｎａ、Ｎｂとな
り、これらは連結片で磁気的に連結され、従ってこの連
結片はヨークＹとして機能する。７はヨークＹの中央に
設けられた軸受である。磁極子Ｎａ、Ｎｂの先端端面ば
、磁極部ＭＭの外周面に略対応した連続又は非連続の内
周面を有しており、回転子１に対し外方よりその磁極部
ＭＭに対面している。またその周方向巾は、機械的中心
角を９０”程度とする。さらに上記の連続又は非連続の
内周面とは、第３図及び第４図のように、円弧中心を固
定子６中心からずらせたり、中間部で板厚を変える等と
したもので、換言すれば、磁極子Ｎａ、Ｎｂの先端端面
は、回転子ｌの磁極部ＭＭに対面した際、両者間の空隙
が周方向において均一でない形状に形成されているので
ある。従って加工時に、鍛造工程を追加する場合もある
。
さらに曲げ加工を施して断面コ字状に形成される。かか
る形状において、対向片は２個の磁極子Ｎａ、Ｎｂとな
り、これらは連結片で磁気的に連結され、従ってこの連
結片はヨークＹとして機能する。７はヨークＹの中央に
設けられた軸受である。磁極子Ｎａ、Ｎｂの先端端面ば
、磁極部ＭＭの外周面に略対応した連続又は非連続の内
周面を有しており、回転子１に対し外方よりその磁極部
ＭＭに対面している。またその周方向巾は、機械的中心
角を９０”程度とする。さらに上記の連続又は非連続の
内周面とは、第３図及び第４図のように、円弧中心を固
定子６中心からずらせたり、中間部で板厚を変える等と
したもので、換言すれば、磁極子Ｎａ、Ｎｂの先端端面
は、回転子ｌの磁極部ＭＭに対面した際、両者間の空隙
が周方向において均一でない形状に形成されているので
ある。従って加工時に、鍛造工程を追加する場合もある
。
８はプラスチック等で形成された軸受台で、磁極子Ｎａ
、Ｎｂとなる両対向片の開口端部を閉塞するようにして
固定される。また軸受台８の中央には、軸受７が設けら
れる。
、Ｎｂとなる両対向片の開口端部を閉塞するようにして
固定される。また軸受台８の中央には、軸受７が設けら
れる。
９．９は導電弾性板で形成された刷子で、一体又は別体
の摺接片９ａと基片９ｂにて５字状をなしており、摺接
片９ａは整流子５に摺接し、基片９ｂは軸受台８に貫通
固着される。上記の回転子軸４は、両軸受７．７に回動
自在に支持される。
の摺接片９ａと基片９ｂにて５字状をなしており、摺接
片９ａは整流子５に摺接し、基片９ｂは軸受台８に貫通
固着される。上記の回転子軸４は、両軸受７．７に回動
自在に支持される。
１０は回転子１の軸方向位置設定用のワッシャである。
かかるリラクタンスモータは、通電された巻線による離
京が磁路の磁気抵抗に応じて流れ、これにより回転子１
の磁極部ＭＭが固定子６の磁極子Ｎａ、Ｎｂに吸引され
ることでトルクを発生し、従って巻線の電流の方向はい
ずれであっても、電流が流れさえすればよいので、交直
両用となる。
京が磁路の磁気抵抗に応じて流れ、これにより回転子１
の磁極部ＭＭが固定子６の磁極子Ｎａ、Ｎｂに吸引され
ることでトルクを発生し、従って巻線の電流の方向はい
ずれであっても、電流が流れさえすればよいので、交直
両用となる。
次に第５図に基づいてトルクの発生状態を説明する。す
なわち巻線２ａ、２Ｃに通電して回転子１を回転させた
とすると例えばＴｌのトルクを、巻線２ｂ、２ｄに通電
して回転子１を回転させたとするとＴ２のトルクをそれ
ぞれ発生する。１）時点は前者において、回転子の磁極
部ＭＭが両磁極子Ｎａ、Ｎｂの中間である不安定停止位
置に、ｔ３時点は磁極部ＭＭが両磁極子Ｎａ、Ｎｂに一
致した位置よりやや進んだ安定停止位置にある。
なわち巻線２ａ、２Ｃに通電して回転子１を回転させた
とすると例えばＴｌのトルクを、巻線２ｂ、２ｄに通電
して回転子１を回転させたとするとＴ２のトルクをそれ
ぞれ発生する。１）時点は前者において、回転子の磁極
部ＭＭが両磁極子Ｎａ、Ｎｂの中間である不安定停止位
置に、ｔ３時点は磁極部ＭＭが両磁極子Ｎａ、Ｎｂに一
致した位置よりやや進んだ安定停止位置にある。
この安定停止位置は、両磁極子Ｎａ、 Ｎｂの端面形状
によるもので、空隙の小さい方向（回転方向）にやや偏
る。ｔ２時点は後者において、回転子の磁極部ＭＭが両
磁極子Ｎａ、Ｎｂの中間である不安定停止位置に、１４
時点は磁極部ＭＭが両磁極子Ｎａ、Ｎｂに一致した位置
よりやや進んだ安定停止位置にある。このトルク曲線か
ら明らかなように、正のトルク発生区間の方が負のトル
ク発生区間より大きく、従ってトルクＴ１．Ｔ２がとも
に正である区間θが存在し、この区間θで巻線の通電状
態を切り換えることにより、常に正のトルクが発生する
こととなるのである。
によるもので、空隙の小さい方向（回転方向）にやや偏
る。ｔ２時点は後者において、回転子の磁極部ＭＭが両
磁極子Ｎａ、Ｎｂの中間である不安定停止位置に、１４
時点は磁極部ＭＭが両磁極子Ｎａ、Ｎｂに一致した位置
よりやや進んだ安定停止位置にある。このトルク曲線か
ら明らかなように、正のトルク発生区間の方が負のトル
ク発生区間より大きく、従ってトルクＴ１．Ｔ２がとも
に正である区間θが存在し、この区間θで巻線の通電状
態を切り換えることにより、常に正のトルクが発生する
こととなるのである。
なお、本実施例では、固定子は珪素鋼板を打ち抜き、曲
げ加工にて形成したもので説明したが、全体的にはリン
グ板状で磁極子部分を突出させた平面形状に珪素鋼板を
打ち抜き、これを８１層してもよい。また回転子及び固
定子の極数も適宜設定可能である。
げ加工にて形成したもので説明したが、全体的にはリン
グ板状で磁極子部分を突出させた平面形状に珪素鋼板を
打ち抜き、これを８１層してもよい。また回転子及び固
定子の極数も適宜設定可能である。
［発明の効果］
本発明のリラクタンスモーフは、複数の巻線と、略等間
隔で放射状に複数の磁極子が設けられ該磁極子は巻線が
巻回される基部と該基部の先端で広巾になった磁極部と
を有する磁性材料製の鉄心と、該鉄心の中央に貫通固着
される回転子軸と、該回転子軸に設けられて各巻線に接
続される整流子とよりなる回転子と、複数の磁極子が回
転子に対し外方より対面するとともに各磁極子は磁気的
に連結され、かつ該磁極子の先端端面ば回転子の磁極部
に対面した際、両者間の空隙が周方向において均一でな
い形状に形成されている磁性材料製の固定子と、各巻線
に通電するため整流子に摺接する刷子とから構成したも
のであるから、永久磁石を用いず、しかも交直両用が可
能で安価なモータとなる。
隔で放射状に複数の磁極子が設けられ該磁極子は巻線が
巻回される基部と該基部の先端で広巾になった磁極部と
を有する磁性材料製の鉄心と、該鉄心の中央に貫通固着
される回転子軸と、該回転子軸に設けられて各巻線に接
続される整流子とよりなる回転子と、複数の磁極子が回
転子に対し外方より対面するとともに各磁極子は磁気的
に連結され、かつ該磁極子の先端端面ば回転子の磁極部
に対面した際、両者間の空隙が周方向において均一でな
い形状に形成されている磁性材料製の固定子と、各巻線
に通電するため整流子に摺接する刷子とから構成したも
のであるから、永久磁石を用いず、しかも交直両用が可
能で安価なモータとなる。
第１図は、本発明の一実施例を示す断面図、第２図は、
その分解斜視図、 第３図は、固定子の一形状の平面図、 第４図は、固定子の別の形状の平面図、第５図は、トル
ク曲線図、 第６図は、一般的な整流子モータの模式図、第７図は、
従来の永久磁石を用いた整流子モータの断面図、 第８図は、整流器を要する場合の回路図である。 １−−一回転子、２ａ乃至２ｄ−・−巻線、３−・・鉄
心、Ｍａ乃至Ｍ ｄ−磁極子、Ｍ Ｂ−基部、Ｍ Ｍ
・−磁極部、４一回転子軸、５−・−整流子、６−・−
固定子、Ｎａ、Ｎｂ−磁極子、９・−刷子。
その分解斜視図、 第３図は、固定子の一形状の平面図、 第４図は、固定子の別の形状の平面図、第５図は、トル
ク曲線図、 第６図は、一般的な整流子モータの模式図、第７図は、
従来の永久磁石を用いた整流子モータの断面図、 第８図は、整流器を要する場合の回路図である。 １−−一回転子、２ａ乃至２ｄ−・−巻線、３−・・鉄
心、Ｍａ乃至Ｍ ｄ−磁極子、Ｍ Ｂ−基部、Ｍ Ｍ
・−磁極部、４一回転子軸、５−・−整流子、６−・−
固定子、Ｎａ、Ｎｂ−磁極子、９・−刷子。
Claims (1)
- （１）複数の巻線と、略等間隔で放射状に複数の磁極子
が設けられ該磁極子は巻線が巻回される基部と該基部の
先端で広巾になった磁極部とを有する磁性材料製の鉄心
と、該鉄心の中央に貫通固着される回転子軸と、該回転
子軸に設けられて各巻線に接続される整流子とよりなる
回転子と、複数の磁極子が回転子に対し外方より対面す
るとともに各磁極子は磁気的に連結され、かつ該磁極子
の先端端面は回転子の磁極部に対面した際、両者間の空
隙が周方向において均一でない形状に形成されている磁
性材料製の固定子と、 各巻線に通電するため整流子に摺接する刷子とから構成
されるリラクタンスモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27077487A JPH01114355A (ja) | 1987-10-27 | 1987-10-27 | リラクタンスモータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27077487A JPH01114355A (ja) | 1987-10-27 | 1987-10-27 | リラクタンスモータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01114355A true JPH01114355A (ja) | 1989-05-08 |
Family
ID=17490808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27077487A Pending JPH01114355A (ja) | 1987-10-27 | 1987-10-27 | リラクタンスモータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01114355A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0340744A (ja) * | 1989-07-07 | 1991-02-21 | Tokyo Electric Co Ltd | 交直両用モータ並びに該モータに用いるロータユニット |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6077661A (ja) * | 1983-10-03 | 1985-05-02 | Hitachi Ltd | ユニバ−サルモ−タ |
-
1987
- 1987-10-27 JP JP27077487A patent/JPH01114355A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6077661A (ja) * | 1983-10-03 | 1985-05-02 | Hitachi Ltd | ユニバ−サルモ−タ |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0340744A (ja) * | 1989-07-07 | 1991-02-21 | Tokyo Electric Co Ltd | 交直両用モータ並びに該モータに用いるロータユニット |
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