JPH04121095A - ２個の位置検知素子よりなる３相片波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〕 構成が簡素化されたりラフタンス型室動機で、高トルク
、高効率、高速回転なので、従来の電動機に代って広い
利用分野がある。

〔従来の技術〕

位置検知素子が２個の３相リラクタンス型の電動機の技
術は開発されていない。

〔本発明が解決しようとしている課題〕３３相波のリラ
クタンス型電動機の回転子の突極の位置を検知して位置
検知信号を得る為の位置検知素子の数は３個である。

従って、電気部品の数が多（、電気回路も対応して錯雑
となる不都合がある。％に量産時に問題となる。

特に小さい出力の小型の電動機では、解決する必要のあ
る問題点となる。

〔課題を解決する為の手段〕

偶数個の突極な有する回転子と該突極に空隙を介して対
向する第１．第コ、第３の相の励磁コイルにより磁化さ
れる磁極を有する固定電機子とを備えた３相片波リラク
タンス型の電動機において回転子と同軸で同期回転する
回転円板と、該回転円板の外周回転面において、電気角
で７２０度の巾で互いに、２ｑＯ度離間して突出された
突極数と同じ数の突出部と、固定電機子に対して設定さ
れた位置に固定されろとともに、回転円板の突出部面に
僅かな空隙を介して対向し、電気角で７２０度の巾の第
７の位置検知信号を発生する第１の位置検知素子と、該
第１の位置検知素子と同じく固定電機子側に固定される
とともに、第１の位置検知素子より電気角で（１２ｏ＋
３ｔ、ｏｎ　）度若しくは（２１Ｉ。

−４−、ｕｏ　ｎ　）度（ｎは正整数）離間して回転円
板の突出部面に僅かな空隙を介して対向して、電気角で
１２０　度の巾の第２の位置検知信号を発生する第位置
検知信号を得る論理回路と、第１．第；、第３の位置検
知信号により対応する第１．第コ、第３の相の励磁コイ
ルをそれぞれ位置検知信号の巾だけ通電せしめる通電制
御回路とより構成されたものである。

〔作用〕

３相片波のリラクタンス型の電動機は、構成が簡素化さ
れるので、駆動源として将来広い用途が開発されるもの
である。

上述した特徴に更に有効な技術を付加したのが本発明の
手段である。

一般に３相の電動機には、３個の位置検知素子が不可欠
の構成部材となっていることは周知である。

本発明装置によると、−個の位置検知素子で第１、第２
．第３の相の励磁コイルに順次に電気角で７２０度の巾
の通電を行なって駆動トルクを得ることができる作用が
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。

次に本発明が適用される３相片波のリラクタンス型の電
動機の構成について説明する。

第１図（ａ）は、固定電機子と回転子の平面図である。

第１図（ａ）において、記号／は回転子で、その突極／
ａ、／ｂ、・・の巾は１ｇ０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／るには
、磁極／乙ａ、／Ａｂ、／！、ｃ、／乙ｄ、／６ｅ、／
Ａｆが、それ等の巾が／ｇＯ［で、等しい離間角で配設
されている。突極と磁極の巾は１ｇＯ度で等しくされて
いる。突極数はｇ個、磁極数は６個である。電機子／６
も回転子／と同じ手段により作られている。

磁極／Ａａ　、　／４ｂ　、・・・には、励磁コイル／
７ａ、／７るＯ 第二図において、円環部１６及び磁極／４ａ、／４ｂ・
・・は、図示しない外筐に固定されて固定電機子となる
。記号／乙の部分は磁路となる磁心である。

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にと呼称する。

励磁コイル／７ｂ、／７ｅ及び励磁コイル／７ｃ、／７
ｆも同様に接続され、これ等をそれぞれ励磁コイルＬ、
励磁コイルＭと呼称する。

励磁コイルＬが通電されていると、突極／ｂ。

／ｆが吸引されて、矢印へ方向に回転子／が回転する。

９０度可回転ると、励磁コイルＬの通電が断たれ、励磁
コイルＭが通電される。

更に／コθ度回転すると、励磁コイルＭの通電が断たれ
て、励磁コイルＫが通電される。

通電モードは７２０度の回転毎に、励磁コイルに→励磁
コイルＬ→励磁コイルＭ→とサイクリックに交替され、
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、図示のようにＮ
、Ｓ極に着磁されている。

励磁される２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。

上述した洩れ磁束を更に小さくする為には、第１の相の
磁極／Ａａ、／Ａｄｐをそれぞれ２個１組とし、それぞ
れを励磁コイルの通電により、Ｎ、Ｓ磁極に励磁する。

それぞれの２個／組の磁極による洩れ磁束は、他の磁極
において打消されて消滅して、洩れ磁束が殆んど無（な
る。

他の磁極／Ａｂ、／４ｃ、・・・／Ａｆも、それぞれコ
個／組の構成となり、Ｎ、Ｓ極に励磁される２個／組の
磁極となる。効果も同様で洩れ磁束が消滅する。この場
合の突極／ａ、／ｂ、・・・の数は、／６個となる。こ
の場合の出力トルクは２倍となる。

励磁コイルに、Ｌ、Ｍをそれぞれ第１．第コ。

第３の相の励磁コイルと呼称する。

次に第１．第２．第３の相の励磁コイルの通電を制御す
る為に突極／ａ、／ｂ、・・・の回転位置を検知して位
置検知信号を発生する手段について説明する。

第１図（１））は、本発明装置の側面図である。

第１図（ｂ）において、記号３は、固定電機子／乙。

／Ａａ、／Ａｂ　、・・・が内周面に固定された外筐で
ある。

回転軸Ｓの右端には、回転円板／Ｓの中心が固定され、
回転子／（図示せず）と同期回転する。

回転円板／Ｓの平面図が第１図（ｃ）に示されている。

第１図（ｃ）において、回転円板１５は、アルミニュー
ムのような金属導体で作られ、その外周回転面には、突
出部／ｊａ　、　／３ｂ　、・・・が設けられる。

突出部／、！ｉａ　、　／ｊｂ　、・・・の巾は／：１
０度で、それぞれの突出部は互いに２’ｌＯＥ離間して
いる。

突出部１５　ａ　＋　１５　ｂ　＋・・・の数は５個で
、突極／ａ／ｂ、・・と同じ数である。点線２３ａ、コ
３ｂは、かかる突出部が設けられていることを略示した
ものである。

第１図（ｂ）の点線Ｃで示す筐体には、位置検知素子と
なる小径の偏平なコイル１０ａ、１０ｂが載置され、コ
イル面は突出部１５ａ、１５ｂ、・・・に空隙を介して
対向している。

回転円板／夕とコイル／＋１７ａ、／θｂの展開図が第
１図（ｄ）に示されている。

矢印Ａは回転方向で、第２図の矢印Ａと同じ方向である
。コイル１０ａ、１０ｂは／１０１ｉ離間して（・る。

矢印りの巾は１２０度、矢印Ｅの巾は２’ｌＯ度である
。

次にコイル／θａ、〆０ｂより位置検知信号を得る手段
について説明する。

コイル１０ａ、１０ｂは１００度離間して（する。

コイルはＳミリメートル径で１００ターン位の空心のも
のである。

第３図に、コイル１０ａ、１０ｂ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、１０ｂ、抵抗９ａ９ｂ
、９ｃ、・・ｑｄはブリッジ回路となり、コイル１０ａ
、１０ｂが突出部１５ａ、／りす、・・・に対向してい
ないときには平衡するように調整されている。

従って、ダイオ−１’／／ａ、コンデンサ／、２ａなら
びにダイオード／／Ｃ，コンデンサ／２ｃよりなるロー
パスフィルタの出力は等しく、オペアンプ／、？ａの出
力はローレベルとなる。

記号７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１０ａが突出部／ｊ　ａ　、　１５　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９ａの
電圧降下が大きくなり、オペアンプ／、？ａの出力はハ
イレベルとなる。

コイル／Ｑｂが突出部／＆ａ　、　１５ｂ　、・・・の
側面に対向したときにも、抵抗９ｂの電圧降下が大きく
なり、ローパスフィルタ／／ｂ、／２ｂを介するオペア
ンプ／、７１）の→一端子の入力により、ハイレベルの
出力が得られる。

オペアンプ／３ａ、／３ｂの出力信号は位置検知信号と
なり、それぞれ第４図のタイムチャートにお（・て、曲
線２ｇ　ａ　、　２ｇ　ｂ　、　・＝及び曲線２９ａ、
２９ｂ。

・とじて示されている。

上述した２組の位置検知信号は、順次に／、２０度位相
がおくれでいる。

曲線２ｇ　ａ　、　２ｇ　ｂ　、　−及び曲線２ｑａ　
、　、２ｑｂ　、　−のそれぞれの巾は７２０度で、互
いに２４０度離間口ている。又曲線２ｇ　ａと２９ａは
時間的に隣接している。

−個のダイオードを介する反転回路どの入力信号は、曲
線Ｊ７ａ、、２’ｌｂ、・・・となり、反転回路どの出
力は、曲線３０ａ、３０ｂ、・・・どなる。

曲線３０ａ、３０ｂ、・・・の時間巾はそれぞれ７．２
０度である。

従って、曲線２ｇａ、、２９ａ　、、３０ａは、第Ｓ図
のタイムチャートに示されるように互いに隣接した３個
の位置検知信号となる。

上述した位置検知信号は、一般の手段によると。

３個の７２０度離間口た位置検知素子により得ているが
、本発明によると、二個の位置検知素子により得られる
ので位置検知装置の構成が簡素化される作用効果がある
。

回転円板／Ｓの代りに、マグネット回転子と磁気抵抗素
子を利用しても同じ目的が達成される。

次にその説明をする。

第１図（Ｃ）にお（・て、回転軸５には、プラスチック
円板／乙が固定され、その外周には、円環状のマグネッ
トが固定される。

このマグネットの記号を７５と呼称し、その外周のＮ、
Ｓ磁極を／、！ｉａ　、　１５ｂ　、・・・と呼称して
読み替える。

Ｎ磁極／３ａ　、　１５Ｃ、・・・とＳ磁極／！；ｂ、
・・・の巾は７２０度で、互いに二ｑＯ度離間している
。

各磁極に対向するコイル／θＢ、、１０ｂの位置に磁気
抵抗素子二個を設けると、各磁気抵抗素子より得られる
位置検知信号は、コイル１０ａ、１０ｂより得られる位
置検知信号と全（同じものとなるので同じ目的が達成さ
れるものである。

コイル１０ａ、１０ｂの離間する角度は、７２０度でな
く、（１２０　＋Ｊ乙Ｏｎ）度でもよい。ｎは正整数で
ある。又コイル１０ａ、１０ｂの離間する角度は、（２
’ｌＯ＋３６０　ｎ　）度でも同じ目的が達成される。

次に、上述した位置検知信号により、励磁コイルの通電
制御を行なって、３相片波のリラクタンス型の電動機に
出力トルクを発生する手段につき説明する。

リラクタンス型の電動機は、出力トルクが著しく太きい
という長所があるが、反面に次に述べる欠点の為に実用
化が阻止されている。

第１の欠点は、励磁コイルの往復通電ができないので、
電気回路が高価となり、又磁極、突極数が多くなり構成
が錯雑となる。本発明装置では、３相片波の電動機とす
ることにより、上述した欠点を除去するとともに片波通
電による不都合も除去している。

第２の欠点は、突極が磁極に対向し始める初期はトルク
が著しく太き（、末期では小さ（なる。

従って合成トルクも大きいりプルトルクを含む欠点があ
る。かかる欠点を除去するには、次の手段によると有効
である。

即ち突極と磁極の対向面の回転軸の方向の巾を異ならし
める手段とする。かかる手段により対向面の洩れ磁束に
より、出力トルク曲線は第Ｓ図のタイムチャートの点線
曲線４／ａ、４Ｚ／ｂ、・・・のように平坦部が増大す
るので、後述する手段により、合成トルクのりプル分を
小さくすることができる。

第３の欠点は、低速度の運転しかできないことである。

即ち出力トルクを大きくすると、即ち突極と磁極数を増
加し、励磁電流を増加すると、回転速度が著しく小さ（
なり、効率も劣化する欠点がある。

一般に、リラクタンス型の電動機では、出力トルクを増
大するには、第１図の磁極と突極の数を増加し、又両者
の対向空隙を小さくすることが必要となる。このときに
回転数を所要値に保持すると、第１図の磁極／Ａａ、／
乙す、・・・と突極／ａ、／ｂ、・・・に蓄積される磁
気エネルギにより、励磁電流の立上り傾斜が相対的にゆ
るくなり、又通電が断たれても、磁気エネルギンこよる
放電電流が消滅する時間が相対的に延長され、従って、
大きい反トルクが発生する。

かかる事情により、励磁電流値のピーク値はノドさくな
り１反トルクも発生するので、回転速度が小さ（・値と
なる。又効率も劣化する。

本発明装置によると、上述した欠点が除去さオしるが、
その詳細については、実施例につき後述する。

次に励磁コイルＫ　、　Ｌ　、　Ｍの通電手段について
説明する１、第４図において、励磁コイルに、Ｌ。

Ｍの両端には、それぞれトランジスタ２０ａ、ｕＯｂ及
び、２０ｃ、２０ｄ、及びＸｒｅ、２Ｏｆが挿入されて
いる。

トランジスタ２０ａ、２０ｂ、２０ｃ　、・・・は、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２ａ、２ｂより供電が行なわれている
。

アンド回路／４ｆａの下側の入力がハイレベルのときに
、端子４ａ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、２０ａ、；ｌＯｂが導通して、励磁コイ
ルＫが通電される。同様に端子＋ｂ、＋Ｃよりハイレベ
ルの電気信号が人力されると、トランジスタ、２０Ｃ，
，２０ｄ及びトランジスタコθｅ、；Ｏｆが導通して、
励磁コイルＬ、Ｍが通電される。

端子ｑＯは励磁電流を指定する為の基準電圧で糸・る。

端子４ＩＯ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。

電源スィッチ（図示せず）を投入すると、オペアンプＩ
Ｉ（ＩＩ）ａ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＋！Ｏａの出力はノ・イレー二ルとなり
、トランジスター１０ａ、２０ｂ、＝・、　、２Ｏｆが
導通して、電圧が励磁コイルに、Ｌ、Ｍの通電制御回路
に印加される。抵抗２２は、それぞれ励磁コイルＫＬ、
Ｍの励磁電流を検出する為の抵抗である。

端子ｌｌａの入力信号は、第９図の位置検知信号２ｇａ
、、２ｇｂ−又端イ９ｂ、４ｉｃの入力信号は、位置検
知信号ｕ？ａ　、　、２９ｂ　、　＝及び３０ａ、３０
ｂ、−どなっている。

端子４（ａ、ｔ／ｂ、４７ｃの入力信号は、第３図の端
子乙ａ、４ｂ、　６ｃの出力信号となっている。

上記した曲線は同一記号で、第Ｓ図のタイムチャートの
／段目に示されている。曲線２ｇａ、２９ａ。

３ρａ、・・・は連続している。

次に、第Ｓ図のタイムチャートにつき、各励磁コイルの
通電の説明をする。励磁コイルＬに位置検知信号２９ａ
の巾（矢印３乙で示され／：１０度の巾となる。）だけ
、−数的手段により通電すると、励磁コイルＬの大きい
インダクタンスの為に、通電電流の立上りがおくれて点
線曲線３ｑの前半部のようになる。又降下部は、大きい
磁気エネルギの放出により延長され、曲線３１の後半部
のようになる。

正トルクを発生する／ｇＯｆｆの区間は矢印３７で示さ
れている。従って、曲線３ｑの前半部では、トルクが減
少し、後半部では、大きい反トルクを発生する。トルク
が減少することを減トルクが発生すると表現する。従っ
て、効率が劣化し、低速度の回転となる。

本発明装置は、かかる不都合を除去したことが１つの特
徴となっている。次にその説明をする。

端子２ａの印加電圧を高くすると、励磁電流は、点線曲
線３１１ｂのように立上りが、ｅ速となり、減トルクの
発生が抑止される。

位置検知信号曲線：１ｇ　ａによる励磁コイルＫについ
ても上述した事情は同じで、励磁電流曲線３１／ａの立
上りが急速となる。

高速度となるに従って、曲線２ｇａ、２ｑａ、３０ａの
巾は小さくなるので、端子２ａの電圧を対応して高電圧
のものを使用する必要がある。

励磁電流が設定値（第り図の端子ｔｉｏの基準電圧によ
り指定される。）を趙えると、オペアンプｑＯａの出力
がローレベルとなるので、アンド回路ｌｑａの出力がロ
ーレベルとなり、トランジスタ２０ａは不導通となる。

従って、励磁コイルＫに蓄積された磁気エネルギは、ダ
イオ−１’２／ａ、トランジスタＪｂ、抵抗工を介して
放電され、放電電流が所定値まで低下スルト、オペアン
プ’ｌＯａのヒステリシス特性により、出力がハイレベ
ルに復帰し、トランジスタ２０ａは再び導通して、励磁
電流が増大する。

基準電圧ｔｉｏにより規制される設定値まで増大すると
、オペアンプ’ｌＯａの出力がローレベルとなり。

トランジスタ、２０ａが不導通に転化して、励磁電流が
降下する。

かかるサイクルを繰返すチョッパ回路となる。

曲線、２ｇ　ａの末端において、第６図の端子４（ａの
入力が消滅する。従って、励磁コイルＫに蓄積された磁
気エネルギは、トランジスタ２０ａ、ＸＩｂがともに不
導通となるので、ダイオードｕ／ｂ→電源端子２ａ、、
２ｂ→抵抗ユコ→ダイオ−トコ／ａの頴で通電され、電
源にエネルギが還流される。電源には、一般に整流の為
の容量の大きいコンデンサがあるので、磁気エネルギは
コンデンサに蓄積される。電源電圧が高い程曲線３ダａ
の降下部の巾が小さくなる。降下部の巾が３０度（矢印
３７ａの巾）を越えないようにすれば反トルクの発生が
防止される。他の通電曲線３１１ｂ、３’ｌｃについて
も上述した事情は全く同じで、作用効果も同様である。

高速度となるに従って、曲線；Ｉｇａ、　、２９ａ　、
　３０ａの巾が小さくなるので、曲線３’ｌａ、　３４
’ｂ　、　３’ｌｃ　ノ立上り部、降下部の巾も対応し
て小さくする必要がある。即ち印加直流電圧を高くする
必要がある。

しかし、チョッパ制御による電流値即ち出力トルクは変
化しない特徴がある。

又出力トルクを増大する為には、第６図の基準電圧ダ０
の電圧を上昇すればよ（・。

以上の説明のように、本発明装置では、高速回転の限度
は、印加電圧により制御され、出力トルクは、基準電圧
（出力トルクの指令電圧）により、それぞれ独立に制御
されることが特徴となっている。励磁コイルＬの位置検
知信号（端子４Ｉｂの入力信号）による制御電流の制御
は、第６図のオペアンプ１ｌＯａ、アンド回路／≠ｂの
チョツノく作用により、第Ｓ図の点線３ｔＩｂで示すよ
うに、トランジスタ２０ｃのオンオフにより変化し、曲
線２ｑａの末端において、点線のように急速に降下する
。

次に、位置検知信号３０ａが、第り図の端子１１ｃに入
力されると、励磁コイルＭの通電が同様に行なわれる。

以上のように、励磁コイルに、Ｌ、Ｍは、順次に連続し
て通電されて出力トルクが発生する。

マグネット回転子を有する直流電動機のトルク曲線（Ｎ
、Ｓ磁極によるもの）は対称形であるが、リラクタンス
型の電動機では非対称となり、突極が磁極に侵入する初
期では著しく大きく、末期では急速に減少する。

回転軸方向の磁極中を異ならしめると、トルク曲線は、
第５図の曲線ｌＩ／ａ、＃／ｂ、・・のように平坦な部
分が発生する。しかし、励磁電流の増大とともに、曲線
！／ａ、ダ／ｂ、・・・で判るようにトルクの平坦部が
減少する不都合がある。

従って、トルク曲線の中央部の１２０　Ｉｆの通電（前
述した場合）より、通電の開始点を早（した方が、出力
トルクも太き（、又出力トルク曲線の平坦性が良好とな
る。

次にその説明を第Ｓ図のタイムチャートにつき説明する
。点線Ｂの点より右方でトルクが平坦となり、励磁電流
が大きい程平坦部の巾が小さくなっている。

従って、点線Ｂの点で、励磁コイルの通電が開始される
ように、コイル１０ａ、１０ｂの固定位置を調整するこ
とにより、出力トルクの平坦性が良好となる。

第６図において、逆流防止用のダイオード／ｇ　。

コンデンサ／９を付設すると、更に高速度の回転となり
、端子２ａ、２ｂの電圧を低（できる性能が得られる。

次にその説明をする。

位置検知信号となる曲線２ｇ　ａの末端で通電が断たれ
ると、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／ｂ、、２／ａを介して、コンデンサ／９を充
電して、これを高電圧とする。従って、磁気エネルギは
急速に消滅して第５図の曲線３４’ａ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、
２９ａにより、トランジスタＸ）　ｃ　、　ＸＩ　ｄが
導通しているので、励磁コイルＬに電圧が印加されて、
励磁電流の立上りを急速とし、曲線評すに示すように通
電される。

励磁コイルＬの通電が断たれ、励磁コイルＭが通電され
るときの励磁電流曲線、７４’　ｃと３１Ｉｂの立上つ
と降下部も同じ理由により急速となる。コンデンサ／９
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；θａ、２０ｂ、・・のオン
オフに時間差がなければ、コンデンサ／’／を除去する
こともできる。

前述したように、励磁コイルの蓄積磁気エネルギを直流
電源に還流する必要がないので、端子コａ、２ｂの電圧
は、−設置流電動機と同様に低電圧でよ（、従って、バ
ッテリを電源とする電動車の駆動源として有効な手段を
供与できる。

リラクタンス型の電動機では、出力トルクが大きい原因
となる励磁コイルの蓄積磁気エネルギはその消滅と蓄積
が回転速度の低下を招き、これが重欠点となっている。

しかし、第６図の実施例では、チョッパ回路と高い電源
電圧により各励磁コイルの励磁電流の立上りと降下を急
速として重欠点を除去している。

若しくはダイオード／ｇにより、蓄積磁気エネルギの電
源に対する還流を防止し、この磁気エネルギの起電力を
利用して次に通電すべき励磁コイルの磁気エネルギの蓄
積を行なっている。従って、磁気エネルギの消滅と蓄積
が急速となり上記した重欠点を除去することができ、し
かも電源を低電圧とすることができる作用がある。

第４図の逆流防止用のダイオ−ｖ／ｇは電源正極２ａの
側に設けられて（・るが、ダイオード／ｇを電源負ｉ２
ｂの側に設けても同じ作用効果がある。

この場合には、ダイオード／ｇは、コンデンサ／９の下
側の極と電源負極２ｂとの間に順方向に挿入される。

コンデンサ／９の容量は小さい程励磁コイルの磁気エネ
ルギの消滅と蓄積が速くなるので、高速度の回転が得ら
れる。

コンデンサ／９の容量をＱ／マイノロファラッド以下と
すると、上述した磁気エネルギの消滅と蓄積に要する時
間巾は、３００ワツトの出力の電動機で、！０マイクロ
セコンド以内となり、毎分１０万回転の高速回転とする
ことができる。

〔効果〕

第１の効果 ３相片波通電のりラクタンヌ型の電動機とした為に、高
価なパワー半導体素子が６個となり、碇極、突極の構成
が簡素化され廉価となる。

第２の効果 位置検知素子が二個となるので、構成が簡素化される。

特に出力の小さい小型の電動機の場合に有効な技術手段
となる。

第３の効果 位置検知素子の固定位置を調整することにより、出力ト
ルクリプルを減少して、出力トルクの平坦性を良好とす
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は、３相リラクタンス型の電動機の構成の
説明図、第１図（ｂ）は、同じく外観を示す側面図、第
１図（Ｃ）　、　（ｄ）は、突出部／りａ、／＆ｂ、・
・・の位置の検知信号を得る為の装置の説明図、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９図及び第Ｓ図は、位置検知信号、励磁電
流、出力トルクのタイムチャート、第６図は、励磁コイ
ルの通電制御回路図をそれぞれ示す。 ／Ａ・・電機子、　＃＋ａ　、　／４ｂ　、・・・、／
Ａｆ・・・磁極、／・・・回転子、　　／ａ、／ｃ、・
・、／ｈ・・・突極、５・・・回転軸、　Ｋ　、　Ｌ　
、　Ｍ　、　／りａ　、　／’７　ｂ　、　−／７ｆ・
・・励磁コイル、　１０ａ、、／θｂ・・コイル、７・
・・発振器、　／、？ａ　、　／３　ｂ　、　１ＩＯａ
＝−オペアンプ、３・・・外筐、　Ｃ・・・コイル１０
ａ、１０ｂを収納し、た筐体、　／３．／３ａ、１５ｂ
　、・・・回転円板とその突出部、　：１３ａ、２３ｂ
・・・突出部の配設される部分を示す点線、　、２０ａ
　、　、２０ｂ、　−、，２０ｆ　・・・）ランジスタ
、ｌｆｏ・・基準電圧、　、２ａ、、２ｂ・・・直流電
源正負端子、　２．！；ａ、２７ａ　、、２？ｂ　、−
，２ｇａ、２ｇｂ、＋・２９ａ、ｕ９ｂ　、−，３０ａ
、３０ｂ、−位置検知信号曲線、　ダ／　ａ　、　１１
１　ｂ　、　４’／　ｃ　−トルク曲線、　３４’ａ。 ３’ｉｂ、　３’ｌｃ　、　３ダ・・・励磁電流曲線。 第 ｆ 図（α） 甚ｆ固（６） 躬 図（Ｃ） ０゜ 名 図（ｄ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 偶数個の突極を有する回転子と該突極に空隙を介して対
   向する第１、第２、第３の相の励磁コイルにより磁化さ
   れる磁極を有する固定電機子とを備えた３相片波リラク
   タンス型の電動機において、回転子と同軸で同期回転す
   る回転円板と、該回転円板の外周回転面において、電気
   角で１２０度の巾で互いに２４０度離間して突出された
   突極数と同じ数の突出部と、固定電機子に対して設定さ
   れた位置に固定されるとともに、回転円板の突出部面に
   僅かな空隙を介して対向し、電気角で１２０度の巾の第
   １の位置検知信号を発生する第１の位置検知素子と、該
   第１の位置検知素子と同じく固定電機子側に固定される
   とともに、第１の位置検知素子より電気角で（１２０＋
   ３６０ｎ）度若しくは（２４０＋３６０ｎ）度（ｎは正
   整数）離間して回転円板の突出部面に僅かな空隙を介し
   て対向して、電気角で１２０度の巾の第２の位置検知信
   号を発生する第２の位置検知素子と、第１、第２の位置
   検知信号より、その存在しない電気角で１２０度の区間
   の巾の第３の位置検知信号を得る論理回路と、第１、第
   ２、第３の位置検知信号により対応する第１、第２、第
   ３の相の励磁コイルをそれぞれ位置検知信号の巾だけ通
   電せしめる通電制御回路とより構成されたことを特徴と
   する２個の位置検知素子よりなる３相片波リラクタンス
   型電動機。