JPH0744872B2 - 回生制動のできるリラクタンス型電動機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】リラクタンス型の電動機を電動車
の駆動源として使用する場合に回生制動が必要となる。
かかる場合に本発明の技術が利用される。

【従来の技術】リラクタンス型電動機は、マグネット回
転子が無いので、発電力による回生制動が不可能である
と考えられていたので、従来の技術はない。本件出願人
による特願平成１−２３１４３３号があるが、技術手段
が異なっている。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】第１の課題 回転子の
突極の数が多く、インダクタンスが大きいので、磁極と
突極に蓄積され若しくは放出される磁気エネルギの量が
大きく、又１回転毎の蓄積と放出の回数が多い。従っ
て、出力トルクは大きい長所がある反面に低速となる問
題点がある。第２の課題 励磁コイルのインダクタンス
が著しく大きいので、通電初期の電流の立上がりがおそ
く、又通電停止時の電流の降下がおくれる。前者は出力
トルクを減少し、後者は反トルクを発生する問題点があ
る。通電初期の立上がりを速くする為に電源を高電圧と
すると、磁気飽和点以降で鋭い電流の立上がりが発生す
る。この為に、振動と電気ノイズを発生し、又上述した
電流の立上がる区間は、トルクの小さい区間なので、欠
点のみが助長される問題点がある。上述した減トルクと
反トルクの発生することにより高速化（毎分数万回転）
は不可能となる問題点がある。一般に利用される回転速
度度（毎分数千回転）としても減トルクと反トルクが発
生して、効率が劣化する不都合がある。出力トルクを大
きくする為に電源電圧を上昇する手段を採用すると、１
０００ボルト以上となり実用性が失なわれる。

【０００３】第３の課題 リラクタンス型の電動機は、
回転子にマグネットがないので、回転中に発電力がな
い。従つて、電磁制動力を得ることが不可能なので、電
磁制動作用が得られない。又回生制動作用も得られな
い。従って、サーボ電動機、電動車の駆動源として使用
することが困難となる問題点がある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】第１の手段 ３相片波通
電のリラクタンス型電動機において、磁性体回転子の外
周面に等しい巾と等しい離間角で配設された複数個の突
極と、固定電機子の内周面より突出され、軸対称の位置
にある磁極が同相となり、突極と僅かな空隙を介して対
向し、等しいピッチで配設されるとともに、励磁コイル
の装着される磁極の円周方向の巾が電気角で１２０度若
しくは１８０度の巾の６ｎ個（ｎは正整数）の磁極と、
該磁極に装着された第１，第２，第３の相の励磁コイル
と、突極の回転位置を検知して、電気角で１２０度の巾
で３６０度の位相差のある矩形波の第１の相の位置検知
信号ならびに第１の相の位置検知信号と同じ波形と位相
差を有し、第１の相の位置検知信号よりそれぞれ位相が
順次に電気角で１２０度おくれた第２，第３の相の位置
検知信号が得られる複数個の位置検知素子を含む位置検
知装置と、各励磁コイルの両端に接続されたスイッチン
グ素子と、スイッチング素子と対応する励磁コイルの直
列接続体のそれぞれに逆接続されたダイオードと、直流
電源に順方向に接続した逆流防止用の第１，第２，第３
のダイオードを介して、それぞれ第１，第２，第３の相
の励磁コイルに対して、両端に接続したスイッチング素
子を第１，第２，第３の相の位置検知信号によりそれぞ
れ導通して電動機を正転せしめ、若しくは逆転トルクを
発生せしめる第１，第２，第３の相の位置検知信号によ
り、第１，第２，第３の相の励磁コイルの両端に接続し
たスイッチング素子をそれぞれ導通して電動機を逆転せ
しめるように供電する第１，第２，第３の通電制御回路
と、第１，第２，第３の通電制御回路の第１，第２，第
３のダイオードのそれぞれに並列に接続して設けられた
小容量の第１，第２，第３のコンデンサと、励磁コイル
の励磁電流が設定値を越えたときに、励磁コイルの通電
を停止し、励磁電流が所定値まで降下したときに再び通
電を開始するチョッパ回路と、第１，第２，第３のダイ
オードの通電回路のそれぞれに並列に接続されるととも
に通電方向が該通電回路となっている第１，第２，第３
の半導体スイッチング素子と、第１，第２，第３の相の
位置検知信号に対応する所定の巾だけそれぞれ第１，第
２，第３の半導体スイッチング素子を導通する電気回路
と、正回転中において、逆転モードに転換したときに、
チョッパ回路による通電の区間中の電流の立上り部を、
励磁コイルと鎖交する磁束量の減少による起電力と直流
電源電圧を加算して急速とし、電流の降下部において、
励磁コイルと鎖交する磁束量の減少による起電力と励磁
コイルにより蓄積された磁気エネルギ放出による起電力
を加算した電圧により前記した第１，第２，第３の半導
体スイッチング素子を介して直流電源正極側に電流を流
入せしめて電力を回生して、電流の降下部を緩慢として
電磁制動を行なう電気回路と、前記した位置検知素子の
固定する位置を各励磁コイルによる出力トルクが増大す
る区間の励磁コイルの通電が行なわれるように調整して
固定する手段とより構成されたものである。

【０００５】第２の手段 ３相全波通電のリラクタンス
型電動機において、磁性体回転子の外周面に等しい巾と
等しい離間角で配設された複数個の突極と、固定電機子
の内周面より突出され、軸対称の位置にある磁極が同相
となり、突極と僅かな空隙を介して対向し、等しいピッ
チで配設されるとともに、励磁コイルの装着される磁極
の円周方向の巾が電気角で１２０度若しくは１８０度の
巾の１２ｎ個（ｎは正整数）の磁極と、該磁極に装着さ
れた第１，第２，第３の相の励磁コイルと、突極の回転
位置を検知して、電気角で１２０度の巾で３６０度の位
相差のある矩形波の第１の相の位置検知信号及び第１の
相の位置検知信号と同じ波形と位相差を有し、第１の相
の位置検知信号よりそれぞれ位相が順次に電気角で１２
０度おくれた第２，第３の相の位置検知信号ならびに第
１の相の位置検知信号と同じ波形と位相差を有し、第１
の相の位置検知信号より位相が電気角で１８０度おくれ
た第１の相の位置検知信号及び第１の相の位置検知信号
と同じ波形と位相差を有し、第１の相の位置検知信号よ
りそれぞれ位相が順次に電気角で１２０度おくれた第
２，第３の相の位置検知信号が得られる複数個の位置検
知素子を含む位置検知装置と、第１の相の片波通電の励
磁コイルの１組を第１，第１の励磁コイルと呼称し、第
２，第３の相のそれぞれの片波通電の励磁コイルの各１
組をそれぞれ第２，第２の励磁コイル及び第３，第３の
励磁コイルと呼称したときに、各励磁コイルの両端に接
続されたスイッチング素子と、スイッチング素子と対応
する励磁コイルの直列接続体のそれぞれに逆接続された
ダイオードと、固定電機子の磁極に装着された第１，第
２，第３の励磁コイルの両端に接続されたスイッチング
素子を、それぞれ第１，第２，第３の相の位置検知信号
の巾だけ導通せしめ、他の磁極に装着された第１，第
２，第３の励磁コイルの両端に接続されたスイッチング
素子を、それぞれ第１，第２，第３の相の位置検知信号
の巾だけ導通して電動機を正転せしめ、若しくは第１，
第２，第３の励磁コイルの両端に接続されたスイッチン
グ素子を、それぞれ第１，第２，第３の相の位置検知信
号の巾だけ導通せしめ、第１，第２，第３の励磁コイル
の両端に接続されたスイッチング素子を、それぞれ第
１，第２，第３の相の位置検知信号の巾だけ導通して電
動機を逆転せしめる電気回路と、直流電源に順方向に接
続された逆流防止用の第１，第２，第３のダイオードを
介してそれぞれ第１，第１の励磁コイル及び第２，第２
の励磁コイル及び第３，第３の励磁コイルに対して、両
端に接続したスイッチング素子の導通により供電する第
１，第２，第３の通電制御回路と、第１，第２，第３の
通電制御回路の第１，第２，第３のダイオードのそれぞ
れに並列に接続して設けられた小容量の第１，第２，第
３のコンデンサと、第１，第１の励磁コイル及び第２，
第２の励磁コイル及び第３，第３の励磁コイルのそれぞ
れの励磁電流が設定値を越えたときに、対応する励磁コ
イルの通電を停止し、励磁電流が所定値まで降下したと
きに再び通電を開始するチョッパ回路と、第１，第２，
第３のダイオードの通電回路のそれぞれに並列に接続さ
れるとともに通電方向が該通電回路と反対方向となって
いる第１，第２，第３の半導体スイッチング素子と、第
１，第１の相の位置検知信号及び第２，第２の相の位置
検知信号及び第３，第３の相の位置検知信号に対応する
所定の巾だけそれぞれ第１，第２，第３の半導体スイッ
チング素子を導通する電気回路と、正転中において、逆
転モードに転換したときに、チョッパ回路による通電の
区間の電流の立上り部を、励磁コイルと鎖交する磁束量
の減少による起電力と直流電源電圧を加算して急速と
し、電流の降下部において、励磁コイルと鎖交する磁束
量の減少による起電力と励磁コイルに蓄積された磁気エ
ネルギの放出による起電力を加算した電圧により前記し
た第１，第２，第３の半導体スイッチング素子を介して
直流電源正極側に電流を流入せしめて電力を回生して、
電流の降下部を緩慢として電磁制動を行なう電気回路
と、前記した位置検知素子の固定する位置を各励磁コイ
ルによる出力トルクが増大する区間の励磁コイルの通電
が行なわれるように調整して固定する手段とより構成さ
れたものである。

【０００６】第３の手段 ２相全波通電のリラクタンス
型電動機において、磁性体回転子の外周面に等しい巾と
等しい離間角で配設された複数個の突極と、固定電機子
の内周面より突出され、軸対称の位置にある磁極が同相
となり、突極と僅かな空隙を介して対向し、等しいピッ
チで配設されるとともに、励磁コイルの装着される磁極
の円周方向の巾が電気角で１２０度若しくは１８０度の
巾の８ｎ個（ｎは正整数）の磁極と、該磁極に装着され
た第１，第２の相の励磁コイルと、突極の回転位置を検
知して、電気角で９０度〜１５０度の巾で３６０度の位
相差のある矩形波の第１の相の位置検知信号及び第１の
相の位置検知信号と同じ波形と位相差を有し、第１の相
の位置検知信号より位相が電気角で９０度おくれた第２
の相の位置検知信号ならびに第１の相の位置検知信号よ
り位相が電気角で１８０度おくれた第１の相の位置検知
信号及び第２の相の位置検知信号と同じ波形と位相差を
有し、第２の相の位置検知信号より位相が電気角で１８
０度おくれた第２の相の位置検知信号が得られる複数個
の位置検知素子を含む位置検知装置と、第１の相の片波
通電の励磁コイルの１組を第１，第１の励磁コイルと称
し、第２の相の片波通電の励磁コイルの１組を第２，第
２の励磁コイルと呼称したときに、各励磁コイルの両端
に接続したスイッチング素子と、スイッチング素子と対
応する励磁コイルの直列接続体のそれぞれに逆接続され
たダイオードと、第１，第１の励磁コイルの両端に接続
されたスイッチング素子をそれぞれ第１，第１の相の位
置検知信号の巾だけ導通せしめ、第２，第２の励磁コイ
ルの両端に接続したスイッチング素子をそれぞれ第２，
第２の相の位置検知信号の巾だけ導通して電動機を正転
せしめ、若しくは第１，第１の励磁コイルの両端に接続
されたスイッチング素子をそれぞれ第１，第１の相の位
置検知信号の巾だけ導通せしめ、第２，第２の励磁コイ
ルの両端に接続されたスイッチング素子をそれぞれ第
２，第２の相の位置検知信号の巾だけ導通して電動機を
逆転せしめる電気回路と、直流電源に順方向に接続され
た逆流防止用の第１，第２のダイオードを介して、それ
ぞれ第１，第１の励磁コイル及び第２，第２の励磁コイ
ルに対して、両端に接続したスイッチング素子の導通に
より供電する第１，第２の通電制御回路と、第１，第２
の通電制御回路の第１，第２のダイオードのそれぞれに
並列に接続して設けられた小容量の第１，第２のコンデ
ンサと、第１，第１の励磁コイル及び第２，第２の励磁
コイルのそれぞれの励磁電流が設定値を越えたときに、
対応する励磁コイルの通電を停止し、励磁電流が所定値
まで降下したときに再び通電を開始するチョッパ回路
と、第１，第２のダイオードの通電回路のそれぞれに並
列に接続されるとともに通電方向が該通電回路と反対方
向となっている第１，第２の半導体スイッチング素子
と、第１，第１の相の位置検知信号及び第２，第２の相
の位置検知信号に対応する所定の巾だけそれぞれ第１，
第２の半導体スイッチング素子を導通する電気回路と、
正転中において、逆転モードに転換したときに、チョッ
パ回路による通電の区間の電流の立上り部を、励磁コイ
ルと鎖交する磁束量の減少による起電力と直流電源電圧
を加算して急速とし、電流の降下部において、励磁コイ
ルと鎖交する磁束量の減少による起電力と励磁コイルに
蓄積された磁気エネルギの放出による起電力を加算した
電圧により前記した第１，第２の半導体スイッチング素
子を介して直流電源正極側に電流を流入せしめて電力を
回生して、電流の降下部を緩慢として電磁制動を行なう
電気回路と、前記した位置検知素子の固定する位置を各
励磁コイルによる出力トルクが増大する区間の励磁コイ
ルの通電が行なわれるように調整して固定する手段とよ
り構成されたものである。

【０００７】第４の手段 ２相全波通電のリラクタンス
型電動機において、外周面に等しい巾と等しい離間角で
配設された複数個の突極と、固定電機子の内周面より突
出され、軸対称の位置にある磁極が同相となり、突極と
僅かな空隙を介して対向し、等しいピッチで配設される
とともに、励磁コイルの装着される磁極の円周方向の巾
が電気角で１２０度若しくは１８０度の巾の８ｎ個（ｎ
は正整数）の磁極と、該磁極に装着された第１，第２の
相の励磁コイルと、突極の回転位置を検知して、電気角
で９０度〜１５０度の巾で３６０度の位相差のある矩形
波の第１の相の位置検知信号及び第１の相の位置検知信
号と同じ波形と位相差を有し、第１の相の位置検知信号
より位相が電気角で９０度おくれた第２の相の位置検知
信号ならびに第１の相の位置検知信号より位相が電気角
で１８０度おくれた第１の相の位置検知信号及び第２の
相の位置検知信号と同じ波形と位相差を有し、第２の位
置検知信号より位相が電気角で１８０度おくれた第２の
相の位置検知信号が得られる複数個の位置検知素子を含
む位置検知装置と、第１の相の片波通電の励磁コイルの
１組を第１，第１の励磁コイルと呼称し、第２の相の片
波通電の励磁コイルの１組を第２，第２の励磁コイルと
呼称したときに、各励磁コイルの両端に接続したスイッ
チング素子と、スイッチング素子と対応する励磁コイル
の直列接続体のそれぞれに逆接続されたダイオードと、
第１，第１の励磁コイルの両端に接続されたスイッチン
グ素子をそれぞれ第１，第１の相の位置検知信号の巾だ
け導通せしめ、第２，第２の励磁コイルの両端に接続し
たスイッチング素子をそれぞれ第２，第２の相の位置検
知信号の巾だけ導通して電動機を正転せしめ、若しくは
第１，第１の励磁コイルの両端に接続されたスイッチン
グ素子をそれぞれ第１，第１の相の位置検知信号の巾だ
け導通せしめ、第２，第２の励磁コイルの両端に接続さ
れたスイッチング素子をそれぞれ第２，第２の相の位置
検知信号の巾だけ導通して電動機を逆転せしめる電気回
路と、直流電源に順方向に接続された逆流防止用の第
１，第２，第３，第４のダイオードを介して、それぞれ
第１の励磁コイル、第１の励磁コイル、第２の励磁コイ
ル、第２の励磁コイルに対して、両端に接続したスイッ
チング素子の導通により供電する第１，第２，第３，第
４の通電制御回路と、第１，第２，第３，第４の通電制
御回路の第１，第２，第３，第４のダイオードのそれぞ
れに並列に接続して設けられた小容量の第１，第２，第
３，第４のコンデンサと、第１，第１の励磁コイル及び
第２，第２の励磁コイルのそれぞれの励磁電流が設定値
を越えたときに、対応する励磁コイルの通電を停止し、
励磁電流が所定値まで降下したときに再び通電を開始す
るチョッパ回路と、第１，第２，第３，第４のダイオー
ドの通電回路のそれぞれに並列に接続されるとともに通
電方向が該通電回路と反対方向となっている第１，第
２，第３，第４の半導体スイッチング素子と、第１，第
１，第２，第２の相の位置検知信号に対応する所定の巾
だけそれぞれ第１，第２，第３，第４の半導体スイッチ
ング素子を導通する電気回路と、正転中において、逆転
モードに転換したときに、チョッパ回路による通電の区
間の電流の立上り部を、励磁コイルと鎖交する磁束量の
減少による起電力と直流電源電圧を加算して急速とし、
電流の降下部において、励磁コイルと鎖交する磁束量の
減少による起電力と励磁コイルに蓄積された磁気エネル
ギの放出による起電力を加算した電圧により前記した第
１，第２，第３，第４の半導体スイッチング素子を介し
て直流電源正極側に電流を流入せしめて電力を回生し
て、電流の降下部を緩慢として電磁制動を行なう電気回
路と、前記した位置検知素子の固定する位置を各励磁コ
イルによる出力トルクが増大する区間の励磁コイルの通
電が行なわれるようにして調整して固定する手段とより
構成されたものである。

【０００８】

【作用】位置検知信号の巾だけ励磁コイルが通電され、
その末端で通電が停止されたときに、励磁コイルの蓄積
磁気エネルギが小容量のコンデンサに流入充電して高電
圧となる。従って磁気エネルギの消滅時間は著しく小さ
くなるので反トルクの発生が防止される。所定時間後に
到来する次の位置検知信号により励磁コイルの通電が開
始されるが、このときの印加電圧は、前記したコンデン
サの充電電圧と電源電圧が加算されたものとなるので通
電電流の立上がりが急速となる。従って減トルクの発生
が防止される。以上の説明より判るように、リラクタン
ス型の電動機の回転速度の上昇が不可能となる欠点を除
去できる作用があり、第１，第２の課題を解決する作用
がある。

【０００９】正転中に逆転モードとしたときに、チョッ
パ回路が作動しているので、励磁コイルの印加電圧が、
直流電源電圧と逆起電力の加算されたものとなり、励磁
電流の立上りが急速となり、設定値の電流となると、通
電が断たれると、励磁コイルの蓄積磁気エネルギの降下
が緩慢となり、この区間では、逆流防止用のダイオード
に並列に接続されたトランジスタにより、電力が電源に
流入して回生される。従って、回生制動ができる作用が
ある。従って、第３の課題が解決される。

【００１０】

【実施例】図１以降について本発明の実施例を説明す
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。図１は、固
定電機子と回転子の平面図である。図１において、記号
１は回転子で、その突極１ａ，１ｂ，…の巾は１８０
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１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５は回転軸である。固定電
機子１６には、磁極１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ，
１６ｅ，１６ｆが、それ等の巾が１８０度で、等しい離
間角で配設されている。突極と磁極の巾は１８０度で等
しくされている。突極数は８個、磁極数は６個である。
電機子１６も回転子１と同じ手段により作られている。
磁極１６ａ，１６ｂ，…には、励磁コイル１７ａ，１７
ｂ，…がそれぞれ捲着されている。

【００１１】図５は、図１の磁極と回転子の展開図であ
る。図１において、円環部１６及び磁極１６ａ，１６
ｂ，…は、図示しない外筺に固定されて固定電機子とな
る。記号１６の部分は磁路となる磁心である。励磁コイ
ル１７ａ，１７ｄ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３９ａと呼称する。励磁コイル１７
ｂ，１７ｅ及び励磁コイル１７ｃ，１７ｆも同様に接続
され、これ等をそれぞれ励磁コイル３９ｂ，励磁コイル
３９ｃと呼称する。励磁コイル３９ｂが通電されている
と、突極１ｂ，１ｆが吸引されて、矢印Ａ方向に回転子
１が回転する。１２０度回転すると、励磁コイル３９ｂ
の通電が断たれ、励磁コイル３９ｃが通電される。更に
１２０度回転すると、励磁コイル３９ｃの通電が断たれ
て、励磁コイル３９ａが通電される。通電モードは１２
０度の回転毎に、励磁コイル３９ａ→励磁コイル３９ｂ
→励磁コイル３９ｃ→とサイクリツクに交替され、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。

【００１２】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１６ａ，１６ｄ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１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
殆んど無くなる。他の磁極１６ｂ，１６ｃ，…１６ｆ
も、それぞれ２個１組の構成となり、Ｎ，Ｓ極に励磁さ
れる２個１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１ａ，１ｂ，…の数は、１６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３９ａ，３９ｂ，３９ｃをそれぞれ第１，第２，第３
の相の励磁コイルと呼称する。図１の回転子１の突極の
数は８個であるが、回転子１の径を小さくする為に突極
数を４個としても本発明を実施することができる。磁極
数は６個となる。図５のコイル１０ａ，１０ｂ，１０ｃ
は、突極１ａ，１ｂ，…の位置を検出する為の位置検知
素子で、図示の位置で電機子１６の側に固定され、コイ
ル面は、突極１ａ，１ｂ，…の側面に空隙を介して対向
している。コイル１０ａ，１０ｂ，１０ｃは１２０度離
間している。コイルは５ミリメートル径で１００ターン
位の空心のものである。図７に、コイル１０ａ，１０
ｂ，１０ｃより、位置検知信号を得る為の装置が示され
ている。図７において、コイル１０ａ，抵抗１５ａ，１
５ｂ，１５ｃはブリッジ回路となり、コイル１０ａか突
極１ａ，１ｂ，…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、ダイオード１１ａ，コン
デンサ１２ａならびにダイオード１１ｂ，コンデンサ１
２ｂよりなるローパスフイルタの出力は等しく、オペア
ンプ１３の出力はローレベルとなる。記号１０は発振器
で１メガサイクル位の発振が行なわれている。コイル１
０ａが突極１ａ，１ｂ，…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１５ａの電圧降下が大きくなり、オペアンプ１
３の出力はハイレベルとなる。

【００１３】ブロック回路１８の入力は、図１８のタイ
ムチヤートの曲線２５ａ，２５ｂ，…となり、反転回路
１３ａを介する入力は、曲線２５ａ，２５ｂ，…を反転
したものとなる。図７のブロック回路１４ａ，１４ｂ
は、それぞれコイル１０ｂ，１０ｃを含む上述したブロ
ック回路と同じ構成のものを示すものである。発振器１
０は共通に利用することができる。ブロック回路１４ａ
の出力及び反転回路１３ｂの出力は、ブロック回路１８
に入力され、それらの出力信号は、図１８において、曲
線２７ａ，２７ｂ，…，及び曲線２７ａ，２７ｂ，…を
反転したものとなる。ブロック回路１４ｂの出力及び反
転回路１３ｃの出力は、ブロック回路１８に入力され、
それらの出力信号は、図１８において、曲線２９ａ，２
９ｂ，…及びこれを反転したものとなる。曲線２５ａ，
２５ｂ，…に対して、曲線２７ａ，２７ｂ，…は位相が
１２０度おくれ、曲線２７ａ，２７ｂ，…に対して、曲
線２９ａ，２９ｂ，…は位相が１２０度おくれている。
ブロック回路１８は、３相Ｙ型の半導体電動機の制御回
路に慣用されている回路で、上述した位置検知信号の入
力により端子１８ａ，１８ｂ，…，１８ｆより１２０度
の巾の矩形波の電気信号が得られる論理回路である。端
子１８ａ，１８ｂ，１８ｃの出力は、図１８において、
それぞれ曲線３６ａ，３６ｂ，…，曲線３７ａ，３７
ｂ，…，曲線３８ａ，３８ｂ，…として示されている。
端子１８ｄ，１８ｅ，１８ｆの出力は、それぞれ曲線４
３ａ，４３ｂ，…，曲線４４ａ，４４ｂ，…，曲線４５
ａ，４５ｂ，…として示されている。端子１８ａと１８
ｄの出力信号、端子１８ｂと１８ｅの出力信号，端子１
８ｃと１８ｆの出力信号の位相差は１８０度である。又
端子１８ａ，１８ｂ，１８ｃの出力信号は、順次に１２
０度おくれ、端子１８ｄ，１８ｅ，１８ｆの出力信号も
同じく順次に１２０度おくれている。コイル１０ａ，１
０ｂ，１０ｃの対向する突極１ａ，１ｂ…の代りに、図
１の回転子１と同期回転する同じ形状のアルミニユーム
板を用いても同じ効果がある。

【００１４】図１の平面図及び図５の展開図において、
円環１６及び磁極１６ａ，１６ｂ，…は、外筺に固定さ
れて電機子となる。記号１６の部分は磁路となる磁心で
ある。記号１６及び記号１６ａ，１６ｂ，…を電機子若
しくは固定電機子と呼称する。励磁される軸対称の磁極
と突極との径方向の磁気吸引力はバランスするので振動
の発生が抑止される。励磁コイルの通電手段を図１４に
つき次に説明する。励磁コイル３９ａ，３９ｂ，３９ｃ
の両端には、それぞれトランジスタ２０ａ，２０ｂ及び
２０ｃ，２０ｄ及び２０ｅ，２０ｆ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４１ａの下側の入力がハイレベ
ルのときに、端子４２ａ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，２０ｂが導通して、
励磁コイル３９ａが通電される。同様に端子４２ｂ，４
２ｃ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２０ｃ，２０ｄ及びトランジスタ２０ｅ，２０ｆ
が導通して、励磁コイル３９ｂ，３９ｃが通電される。
端子４０は励磁電流を指定する為の基準電圧である。端
子４０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。電源スイッチ（図示せず）を投入す
ると、オペアンプ４０ｂの−端子の入力は＋端子のそれ
より低いので、オペアンプ４０ｂの出力はハイレベルと
なり、トランジスタ２０ａ，２０ｂが導通して、電圧が
励磁コイル３９ａの通電制御回路に印加される。抵抗２
２ａは、励磁コイル３９ａの励磁電流を検出する為の抵
抗である。記号２６ａは絶対値回路である。

【００１５】端子４２ａの入力信号は、図１８の位置検
知信号３６ａ，３６ｂ…又端子４２ｂ，４２ｃの入力信
号は、位置検知信号３７ａ，３７ｂ，…及び３８ａ，３
８ｂ，…となっている。上述した位置検知信号曲線の１
つが図１１のタイムチヤートの１段目に曲線３６ａとし
て示されている。この曲線３６ａの巾だけ励磁コイル３
９ａが通電される。矢印２３ａは通電角１２０度を示し
ている。通電の初期では、励磁コイルのインダクタンス
の為に立上がりがおくれ、通電が断たれると、蓄積され
た磁気エネルギが、ダイオード４９ａが除去されている
と、ダイオード２１ａ，２１ｂを介して電源に還流放電
されるので、点線Ｇの右側の曲線２５の後半部のように
降下する。正トルクの発生する区間は、矢印２３で示す
１８０度の区間なので、反トルクの発生があり、出力ト
ルクと効率を減少する。高速回転となるとこの現象は著
しく大きくなり使用に耐えられぬものとなる。

【００１６】反トルク発生の時間巾は、高速となっても
変化しないが、正トルク発生の区間２３の時間巾は回転
速度に比例して小さくなるからである。他の位置検知信
号３７ａ，３８ａによる励磁コイル３９ｂ，３９ｃの通
電についても上述した事情は同様である。曲線２５の立
上がりもおくれるので、出力トルクが減少する。即ち減
トルクが発生する。これは、磁極と突極により磁路が閉
じられているので大きいインダクタンスを有しているか
らである。リラクタンス型の電動機は大きい出力トルク
を発生する利点がある反面に回転速度を上昇せしめるこ
とができない欠点があるのは、上述した反トルクと減ト
ルクの発生の為である。かかる欠点を除去する為の周知
の手段は、突極が磁極に侵入する以前に進相して、励磁
コイルの通電を始めることである。

【００１７】進相通電をすると、磁極のインダクタンス
が著しく小さいので、急速に立上がるが、出力トルクの
発生する点即ち突極が磁極に侵入し始めると、インダク
タンスが急速に大きくなり、電流も急速に降下する。従
って出力トルクが減少する欠点がある。正逆転の運転を
する場合には、位置検知素子の数が２倍必要となる欠点
がある。本発明装置は、図１４の逆流防止用のダイオー
ド４９ａ，４９ｂ，４９ｃとコンデンサ４７ａ，４７
ｂ，４７ｃを付設することにより、上述した欠点を除去
したことに特徴を有するものである。曲線３６ａの末端
で通電が断たれると、励磁コイル３９ａに蓄積された磁
気エネルギは、逆流防止用ダイオード４９ａにより、直
流電源側に還流しないでダイオード２１ｂ，２１ａを介
して、コンデンサ４７ａを図示の極性に充電して、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
て電流が急速に降下する。

【００１８】図１１のタイムチヤートの１段目の曲線２
６ａ，２６ｂ，２６ｃは、励磁コイル３９ａを流れる電
流曲線でその両側の点線２６−１，２６−２間が１２０
度となっている。通電電流は曲線２６ｂのように急速に
降下して反トルクの発生が防止され、コンデンサ４７ａ
は高電圧に充電して保持される。次に位置信号曲線３６
ｂにより、トランジスタ２０ａ，２０ｂが導通して再び
励磁コイル３９ａが通電されるが、このときの印加電圧
は、コンデンサ４７ａの充電電圧と電源電圧（端子２
ａ，２ｂの電圧）が加算されるので、励磁コイル３９ａ
の電流の立上がりが急速となる。この現象により、曲線
２６ａのように急速に立上がる。以上の説明のように、
減トルクと反トルクの発生が除去され、又矩形波に近い
通電となるので、出力トルクが増大する。

【００１９】次にチョッパ回路について説明する。励磁
コイル３９ａの励磁電流が増大して、その検出の為の抵
抗２２ａの電圧降下が増大し、基準電圧端子４０の電圧
（オペアンプ４０ｂの＋端子の入力電圧）を越えると、
アンド回路４１ａの下側の入力がローレベルとなるの
で、トランジスタ２０ａ，２０ｂは不導通に転化し、励
磁電流が減少する。オペアンプ４０ｂのヒステリシス特
性により、所定値の減少により、オペアンプ４０ｂの出
力はハイレベルに復帰して、トランジスタ２０ａ，２０
ｂを導通して励磁電流が増大する。かかるサイクルを繰
返して、励磁電流は設定値に保持される。図１１の曲線
２６ｃで示す区間がチョッパ制御の行なわれている区間
である。曲線２６ｃの高さは基準電圧端子４０の電圧に
より規制される。図１４の励磁コイル３９ｂは、端子４
２ｂより入力される位置検知信号曲線３７ａ，３７ｂ，
…により、その巾だけトランジスタ２０ｃ，２０ｄの導
通により通電され、オペアンプ４０ｃ，抵抗２２ｂ，絶
対値回路２６ｂ，アンド回路４１ｂによりチョッパ制御
が行なわれる。ダイオード４９ｂ，コンデンサ４７ｂの
作用効果も励磁コイル３９ａの場合と同様である。励磁
コイル３９ｃについても上述した事情は全く同様で、端
子４２ｃに図１８の位置検知信号曲線３８ａ，３８ｂ，
…が入力されて励磁コイル３９ｃの通電制御が行なわれ
る。トランジスタ２０ｅ，２０ｆ，アンド回路４１ｃ，
オペアンプ４０ｄ，抵抗２２ｃ，絶対値回路２６ｃ，ダ
イオード４９ｃ，コンデンサ４７ｃの作用効果も前述し
た場合と全く同様である。

【００２０】各励磁コイルの通電は、突極が磁極に侵入
する点より３０度の区間のいずれの点でもよい。回転速
度，効率，出力トルクを考慮して調整し、位置検知素子
となるコイル１０ａ，１０ｂ，１０ｃの固定電機子側に
固定する位置を変更する。以上の説明より理解されるよ
うに３相片波通電の電動機として効率良く、大きい出力
と高速回転を行なうことができるので本発明の目的が達
成される。３相全波通電の場合には、片波づつを上述し
た手段により構成すれば同じ目的が達成できる。

【００２１】図１１の１段目の曲線２６ａ，２６ｂ，２
６ｃは励磁コイルの通電曲線を示し、点線２６−１と２
６−２の間隔は位置検知信号の１２０度の巾で、点線２
６−１と２６−３の間隔は１８０度で出力トルクのある
区間である。曲線９ａ，９ｂ，９ｃは出力トルク曲線
で、点線２６−１の点で通電が開始され、同時に突極が
磁極に侵入し始める。曲線９ａは励磁コイルの電流が小
さいときで、トルクは平坦であるが、電流の増大ととも
にトルクのピーク値は、曲線９ｂ，９ｃに示すように左
方に移動し、ピーク値の巾もせまくなる。通電の開始さ
れる点は、上述したトルク特性と通電電流値を考慮して
突極が磁極に侵入する点より３０度おくれた区間の中間
の点となるように位置検知コイル１０ａ，１０ｂ，１０
ｃの固定位置を調整することがよい。コンデンサ４７
ａ，４７ｂ，４７ｃは小容量の方が充電電圧が高電圧と
なるので、通電曲線の立上がりと降下を急速とし、高速
回転の電動機を得ることができ、リラクタンス型電動機
の欠点となっている低速度となる欠点が除去できる。上
述したコンデンサの容量は充電電圧が回路のトランジス
タを破損しない範囲で小容量のものを使用することがよ
い。

【００２２】界磁マグネットがないので、減速若しくは
停止せしめる為の電磁制動を行なうことが不可能とな
り、また、回生制動もできない欠点がある。従つて、サ
ーボ電動機，電動車用の駆動電動機として使用すること
ができない。本発明により上述した欠点が除去される。
次にその詳細を説明する。図１４において、ダイオード
４９ａ，４９ｂ，４９ｃには、半導体スイッチング素子
となるトランジスタ２８ａ，２８ｂ，２８ｃが並列に接
続されている。端子４ａ，４ｂ，４ｃより、それぞれ端
子４２ａ，４２ｂ，４２ｃに入力される位置検知信号が
入力される。ブロック回路３１ａは次に示すように構成
されている。端子４ａに入力される位置検知信号となる
図１８の曲線３６ａ，３６ｂ，…の電気信号が入力され
ると、その始端部の微分パルスが微分回路により得ら
れ、この微分パルスにより単安定回路が付勢されて、所
定の巾の電気パルスが出力される。この電気信号が反転
回路により反転され、この反転出力と曲線３６ａ，３６
ｂ，…を２つの入力とするアンド回路の出力がトランジ
スタ２４ａのベース入力となっている。このベース入力
信号は、曲線３６ａ，３６ｂ，…の始端部を所定の巾
（上記した単安定回路の出力巾）だけ削除した電気信号
となっている。

【００２３】ブロック回路３１ａは上述した微分回路、
単安定回路、反転回路、アンド回路を含んだ回路構成と
なっている。従って、トランジスタ２４ａ，２８ａは、
曲線３６ａ，３６ｂ，…の始端部を所定の巾だけ削除し
た区間だけ導通される。ブロック回路３１ｂ，３１ｃも
ブロック回路３１ａと同じ構成となっているので、トラ
ンジスタ２４ｂ，２８ｂ及びトランジスタ２４ｃ，２８
ｃはそれぞれ図１８の曲線３７ａ，３７ｂ，…及び曲線
３８ａ，３８ｂ，…の始端部より所定巾だけ削除された
区間のみがそれぞれ導通される。励磁コイル３９ａ，３
９ｂ，３９ｃはそれぞれ１２０度の巾だけ連続して通電
されているので、トランジスタ２０ｂ，２０ｄ，２０ｆ
のエミッタ側を接続し、絶対値回路２６ｂ，２６ｃ及び
抵抗２２ｂ，２２ｃ及びオペアンプ４０ｃ，４０ｄを除
去しても同じ作用効果がある。励磁コイルの通電角を１
２０度以上とすると、上述した手段を採用することはで
きない。

【００２４】逆転をする場合には、端子４２ａ，４２
ｂ，４２ｃの入力信号を図１８の位置検知信号曲線４３
ａ，４３ｂ，…，曲線４４ａ，４４ｂ，…，曲線４５
ａ，４５ｂ，…にそれぞれ切換える。次に正転中に逆転
モードとして回生制動を行なうときの詳細を説明する。
正転モードのときの励磁コイル３９ａの通電の説明をす
る。グラフ図１２において、曲線３６ａは端子４２ａの
入力位置検知信号である。矢印３８−１は１２０度の巾
を示している。図１４のトランジスタ２８ａの導通角
は、点線３９の左側が削除されているので、矢印３８−
２となっている。励磁コイル３９ａの電流の立上り部
は、曲線３８ａに示すように、コンデンサ４７ａの高電
圧により急速となる。曲線３８ａの前半部では、トラン
ジスタ２８ａは不導通に保持されているので、コンデン
サ４７ａは短絡放電されることなく、その蓄積静電エネ
ルギは励磁コイル３９ａの磁気エネルギに転換される。
曲線３８ａの後半部では、電源より磁気エネルギが補充
される。オペアンプ４０ｂの出力がローレベルに転化す
ると、トランジスタ２０ａ，２０ｂは不導通に転化する
ので、曲線３８ｂに示すように、トランジスタ２８ａを
介して磁気エネルギが電源側に還流され励磁コイル３９
ａの電流が減少し、所定値まで減少すると、オペアンプ
４０ｂのヒステリシス特性により出力がハイレベルとな
り、トランジスタ２０ａ，２０ｂが導通して曲線３８ｃ
のように電流が増大する。かかるサイクルを繰返すチョ
ッパ回路となる。かかるチョッパ回路は他の周知の手段
でもよい。

【００２５】曲線３６ａの末端でトランジスタ２０ａ，
２０ｂ，２８ａが不導通となるので、蓄積磁気エネルギ
の放出による電流は、ダイオート４９ａにより電源に還
流することが阻止されて、コンデンサ４７ａを充電する
ので急速に降下する。従つて前述したように、減トルク
と反トルクの発生が防止されて高速高効率の電動機が得
られる。励磁電流値は基準電圧端子４０の電圧により制
御することができる。他の励磁コイル３９ｂ，３９ｃに
ついても上述した事情は全く同様である。正転中に逆転
モードに転換して減速する場合を図１２の下段の曲線に
ついて説明する。出力の大きい電動機の場合には、回生
制動を行ない、回転子及び負荷の運動エネルギを電源に
帰還する必要がある。次にその手段を説明する。正転中
に減速若しくは停止の為に、逆転モードに転換すること
によりその目的が達成される構成となっている。逆転モ
ードの場合の、励磁コイル３９ａについて説明すると、
起電力は矢印３０の方向となり、励磁コイル３９ａに印
加される電圧は、Ｖ＋Ｅとなる。Ｖは端子２ａ，２ｂの
電圧，Ｅは逆起電力即ち励磁コイル３９ａに鎖交する磁
束量が回転とともに減少することによる起電力である。
従って、図１２のタイムチヤートの２段目の曲線３６ａ
の位置検知信号により、点線３５ａ，３５ｃ，…のよう
に急速に設定値まで増大すると、オペアンプ４０ｂの出
力がローレベルとなるので、トランジスタ２０ａ，２０
ｂが不導通に転化し、励磁コイル３９ａの蓄積磁気エネ
ルギ放出による通電方向と逆起電力の方向は同方向とな
る。正転中には、上記した通電方向は反対方向となって
いるが、逆転モードの為に、制動トルクが発生している
ので、通電方向が同方向となるものである。従って、ダ
イオード２１ａ，２１ｂを介して流れる電流は、Ｖ−Ｅ
の電圧に転化した電源電圧に蓄積磁気エネルギをトラン
ジスタ２８ａを介して還流することになるので、通電電
流の減少度合は、正回転時の場合より小さく、降下部の
巾が大きくなる。従って、図１２の点線３５ｂ，３５ｄ
に示すようになる。所定値まで減少すると、オペアンプ
４０ｂのヒステリシス特性により、その出力がハイレベ
ルとなり、再びトランジスタ２０ａ，２０ｂが導通して
励磁電流は急速に増大する。かかるサイクルを繰返すチ
ョッパ回路となる。各位置検知信号の始端と末端におけ
るダイオード４９ａ及びトランジスタ２８ａ，コンデン
サ４７ａの作用効果は正転時の場合と全く同様である。
図１２の点線３５ａ，３５ｃ，…の巾は、点線３５ｂ，
３５ｄ，…の巾より小さくなっている。点線３５ａ，３
５ｃ，…の区間では、電力を消費するが、時間巾が小さ
いので電力は小量である。点線３５ｂ，３５ｄ，…で
は、回転子と負荷のエネルギが電力に変換されて電源に
還流されている。この時間巾は大きいので回生制動が行
なわれる効果がある。所定の減速が完了したときに、正
転に復帰すると正常な正転の運転に復帰することができ
る。印加電圧を上昇せしめると、例えば毎分３万回転位
とすることができる。サーボ電動機として使用する場合
には、図５の突極１ａ，１ｂ，…の数を数倍とし、磁極
１６ａ，１６ｂ，…の突極との対向部に、突極巾と同じ
巾の歯を設ける周知の手段により、毎分３０００回転と
し、出力トルクを数倍とすることができ、有効な手段を
供与できる効果がある。図１４のトランジスタ２８ａ，
ダイオード４９ａ，コンデンサ４７ａは電源正極２ａ側
に設けられているが、電源負極２ｂ側に設けても同じ目
的が達成される。

【００２６】上述した作用効果は、励磁コイル３９ｂ，
３９ｃの場合にも全く同様である。図１２の矢印３８−
２は、図１４のトランジスタ２８ａの通電巾を示してい
る。位置検知信号曲線３６ａの始端部が所定巾だけ削除
されている。この削除巾は電動機の構成により異なるの
で、図１４のコンデンサ４７ａ，４７ｂ，４７ｃの高電
圧の静電エネルギがトランジスタ２８ａ，２８ｂ，２８
ｃの導通により放電されて、励磁コイルの通電の立上り
の為の磁気エネルギに転化することを阻害することを防
止できる最少限の削除巾とすることが必要な手段とな
る。図１４において、トランジスタ２８ａ，２８ｂ，２
８ｃのエミッタはそれぞれコンデンサ４７ａ，４７ｂ，
４７ｃの＋極に接続されているが、この接続を中止し
て、トランジスタ２８ａ，２８ｂ，２８ｃのエミッタを
それぞれ励磁コイル３９ａ，３９ｂ，３９ｃの負電圧側
即ちトランジスタ２０ｂ，２０ｄ，２０ｆのコレクタ側
に接続しても同じ目的が達成できる。この場合にはブロ
ック回路３１ａ，３１ｂ，３１ｃは除去され、端子４
ａ，４ｂ，４ｃの入力信号はそれぞれ端子４２ａ，４２
ｂ，４２ｃの入力位置検知信号と同じ信号となる。次
に、突極と磁極による１８０度の区間の出力トルクを説
明する。図１８のタイムチヤートにおいて、最下段の曲
線４２，４２ａは矢印３４ａ（１８０度）の出力トルク
を示している。励磁電流が小さいときには、曲線４２ａ
で示すように出力トルクは対称形で、平坦なトルク特性
となる。励磁電流が大きく磁束が飽和値に近づくと、曲
線４２で示すように非対称のトルク曲線となる。即ち突
極が磁極に侵入し始めると急速にトルクが増大し、次に
平坦となり、次に漸減する。更に励磁電流が増大すると
平坦部が殆ど消滅する。前述した正逆転のモートのとき
に、中央部の巾の励磁コイルの通電の場合に、トルク曲
線が対称形（曲線４２ａ）のときには、正逆転時の出力
トルク特性は変化しない。しかし、非対称の場合には、
出力トルク特性が変化する不都合がある。しかし逆転モ
ードの減速時に減速トルクが減少するのみなので実用上
差支えはない。１２０度の通電の場合に、正転モードの
ときには、矢印３４ｂの巾だけ励磁コイルの通電をする
ことが一般的手段であるが、位置検知信号の始端部より
矢印３４ｃで示すように１２０度の通電をする場合もあ
る。後者の場合は毎分数万回転の高速回転の場合に有効
である。

【００２７】上述した説明より理解されるように、正転
中に逆転モードとすることにより回生制動が行なわれて
電動機が減速することができる。減速のトルクは図１４
の端子４０の電圧により規制することができる。減速し
て停止せしめる為には次の手段が採用される。減速モー
ドにすると同時に端子４０の電圧を回転速度に比例する
電圧とすると、減速するに従がって減速トルクが減少
し、停止すると励磁コイルの電流も零となり、停止せし
めることができる。次に３相全波通電の電動機の実施例
について説明する。この場合の電動機の構成の１つの実
施例が図２に示されている。図４はその展開図である。
図２，図４において、回転軸５に固定した磁性体回転子
１には、１８０度の巾で等しい離間角の突極１ａ，１
ｂ，…１０個が設けられる。固定電気子１６には、励磁
コイルの捲着部の巾が１２０度の磁極１６ａ，１６ｂ，
…１２個が等しいピッチで配設される。電機子１６は外
筺９の内側に固定され、外筐９の両側の側板に設けた軸
受により、回転軸５は回動自在に支持されている。磁極
１６ａ，１６ｂ，…には、それぞれ励磁コイル１７ａ，
１７ｂ，…が装着されている。位置検知用のコイル１０
ａ，１０ｂ，１０ｃは、１２０度離間して図示の位置で
電機子１６の側に固定され、突極１ａ，１ｂ，…の側面
に対向している。コイル１０ａ，１０ｂ，１０ｃより位
置検知信号を得る電気回路は、前述した図７の電気回路
で、図１８のタイムチヤートの各曲線で示す位置検知信
号が得られる。

【００２８】各磁極は、励磁コイルにより図示したよう
にＮ，Ｓ磁極に励磁される。励磁コイル１７ａ，１７ｇ
の直列若しくは並列に接続したものを励磁コイル３２ａ
と呼称する。他の励磁コイル１７ｂ，１７ｈ，励磁コイ
ル１７ｃ，１７ｉ，励磁コイル１７ｄ，１７ｊ，励磁コ
イル１７ｅ，１７ｋ，励磁コイル１７ｆ，１７ｌの同様
に接続されたものをそれぞれ励磁コイル３２ｂ，３２
ｃ，３２ｄ，３２ｅ，３２ｆと呼称する。図１８の位置
検知信号曲線３６ａ，３６ｂ，…，３７ａ，３７ｂ，
…，３８ａ，３８ｂ，…により、その巾だけ、励磁コイ
ル３２ａ，３２ｃ，３２ｅを通電し、位置検知信号４５
ａ，４５ｂ，…，４３ａ，４３ｂ，…，４４ａ，４４
ｂ，…により、その巾だけ励磁コイル３２ｂ，３２ｄ，
３２ｆをそれぞれ通電すると、３相全波通電の電動機と
して、回転子１は矢印Ａ方向に回転する。上述した通電
のモードは次のように表現することもできる。励磁コイ
ル３２ａ，３２ｃ，３２ｅをそれぞれ第１，第２，第３
の励磁コイルと呼称し、励磁コイル３２ｄ，３２ｆ，３
２ｂをそれぞれ第１，第２，第３の励磁コイルと呼称す
る。両者それぞれ片波の通電となっている。

【００２９】１相の励磁コイルは第１，第１の励磁コイ
ルで構成され、２，３相の励磁コイルは、それぞれ第
２，第２の励磁コイルと第３，第３の励磁コイルにより
構成される。位置検知信号曲線３６ａ，３６ｂ，…，３
７ａ，３７ｂ，…，３８ａ，３８ｂ，…をそれぞれ第
１，第２，第３の相の位置検知信号と呼称し、位置検知
信号曲線４３ａ，４３ｂ，…，曲線４４ａ，４４ｂ，
…，曲線４５ａ，４５ｂ…をそれぞれ第１，第２，第３
の相の位置検知信号と呼称する。励磁コイルの通電巾
は、上述した１２０度の巾でなく、それより大きい巾の
場合にも本発明の技術を適用することができる。励磁コ
イルの通電手段を図１３につき説明する。

【００３０】図１３において、端子４２ａ，４２ｂ，４
２ｃより入力される位置検知信号をそれぞれ第１，第
２，第３相の位置検知信号と呼称し、端子４２ｄ，４２
ｅ，４２ｆより入力される位置検知信号をそれぞれ第
１，第２，第３の位置検知信号と呼称する。又励磁コイ
ル３２ａ，３２ｄをそれぞれ第１の相の第１，第１の励
磁コイル、励磁コイル３２ｃ，３２ｆと励磁コイル３２
ｅ，３２ｂをそれぞれ第２と第３の相の第２，第２の励
磁コイル、第３，第３の励磁コルと呼称する。端子４２
ａの入力信号があるとトランジスタ２０ａ，２０ｂが導
通して、順方向に接続したダイオード４９ａを介して励
磁コイル３２ａが通電され、入力信号（曲線３６ａ）の
末端でトランジスタ２０ａ，２０ｂは不導通に転化す
る。励磁コイル３２ａの蓄積磁気エネルギは、ダイオー
ド２１ａ，２１ｂを介して電源（端子２ａ，２ｂ）に還
流することがダイオード４９ａにより防止されて、コン
デンサ４７ａに充電される。従って急速に蓄積磁気エネ
ルギによる放電電流が消滅する。

【００３１】コンデンサ４７ａの容量を調整して、突極
が６０度回転する時間即ち図１８の曲線３６ａの右端と
曲線４３ａの左端の巾内に上記した放電電流が消滅する
ように小さい容量のものが使用される。容量が小さすぎ
ると充電電圧が高すぎて、トランジスタ２０ａ，２０
ｂ，２０ｃ，２０ｄの耐電圧を越えるからである。従っ
て反トルクの発生が防止される作用がある。突極が６０
度回転すると、端子４２ｄに曲線４３ａの位置検知信号
が入力されるので、トランジスタ２０ｃ，２０ｄが導通
して励磁コイル３２ｄの通電が開始される。このときの
印加電圧は、コンデンサ４７ａの高電圧なので電流は急
速に立上がる。図１１のタイムチヤートの５段目の曲線
３１ｂで示すように立上がる。その後は、後述するチョ
ッパ回路により設定された電流値で通電され、曲線４３
ａの末端で、トランジスタ２０ｃ，２０ｄが不導通に転
化するので励磁コイルに蓄積された磁気エネルギは、逆
流防止用のダイオード４９ａにより電源側に還流するこ
とが阻止されて、コンデンサ４７ａに流入充電されて高
電圧に充電する。次に端子４２ａより曲線３６ｂの入力
信号があるので、励磁コイル３２ａの通電電流は急速に
立上がる。上述した説明より判るように、励磁コイル３
２ａ，３２ｄの蓄積磁気エネルギは、通電の停止ととも
に、コンデンサ４７ａに充電されるので急速に消滅して
反トルクの発生が防止される。又励磁コイル３２ａ，３
２ｄの通電開始の立上がりとその後の通電の初期におい
ても、磁極の磁束の増大による起電力に対向して通電電
流の降下度を小さくする作用がある。従って、トルクの
減少することを防止する作用がある。励磁コイル３２ｄ
の通電が断たれると、その蓄積磁気エネルギは急速にコ
ンデンサ４７ａに充電されて、その放出による電流も急
速に減少して高速度の回転でも６０度以内に消滅する。
所定時間後に励磁コイル３２ａの通電が開始され、コン
デンサ４７ａの高電圧により電流は急速に増大する。そ
の時間巾も６０度突極が回転する時間内となる。ただし
励磁コイルの銅損と鉄損を無視した場合である。その後
は、端子２ａ，２ｂの電圧より励磁コイルの抵抗による
電圧降下を差引いた電圧とインダクタンスの増大（突極
と磁極の対向面積の増加によるもの）による逆起電力が
バランスすることにより、逆起電力に対応した出力トル
クが得られる。上述したコンデンサ４７ａを媒体とする
蓄積磁気エネルギの処理時間は、 ることである。

【００３２】次にチョッパ作用のある場合につき説明す
る。アンド回路４１ａ，４１ｄ，オペアンプ４０ｂ，基
準電圧端子４０，抵抗２２ａ，絶対値回路２６ａによ
り、トランジスタ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄをオ
ンオフするチョッパ作用は前実施例と同様である。かか
るチョッパ作用により、図１１の通電曲線３１ａ，３１
ｂ，３１ｃは方形に近い曲線となる。点線部がチョッパ
作用により設定された電流値となった区間である。端子
４２ｂ，４２ｅの入力，ダイオード４９ｂ，コンデンサ
４７ｂ，アンド回路４１ｂ，４１ｅ，トランジスタ２０
ｅ，２０ｆ，…，抵抗２２ｂ，オペアンプ４０ｃ，絶対
値回路２６ｂにより、励磁コイル３２ｃ，３２ｆの通電
が制御される作用は、前述した励磁コイル３２ａ，３２
ｄと全く同様である。又端子４２ｃ，４２ｆの入力、ダ
イオード４９ｃ，コンデンサ４７ｃ，アンド回路４１
ｃ，４１ｆ，トランジスタ２０ｉ，２０ｊ，…，オペア
ンプ４０ｄ，抵抗２２ｃ，絶対値回路２６ｃにより、励
磁コイル３２ｅ，３２ｂの通電が制御される作用も上述
した場合と全く同様である。従って、３相全波通電の行
なわれるリラクタンス型電動機が得られ、出力トルクの
大きい長所を保存し、回転速度が小さいという重欠点を
除去する作用がある。又リプルトルクも小さくなる。

【００３３】図１１の曲線３１ｄ，３１ｅはそれぞれ位
置検知信号３７ａ，４４ａによる励磁コイル３２ｃ，３
２ｆの通電曲線である。曲線３１ｇ，３１ｈ，３１ｆは
それぞれ位置検知信号３８ａ，４５ａ，４５ｂによる励
磁コイル３２ｅ，３２ｂの通電曲線である。コンデンサ
４７ａ，４７ｂ，４７ｃを、ダイオード４９ａ，４９
ｂ，４９ｃと電源に並列に並置して設けても本発明を実
施することができる。粉末磁心とプラスチックを混合
し、加圧成形し熱硬化して作った電機子磁心と回転子と
を使用すると比抵抗が大きいので、渦流損が減少して高
速時でも効率を良好とすることができる。

【００３４】図１３の端子４ａには、位置検知信号曲線
３６ａ，３６ｂ，…と曲線４３ａ，４３ｂ，…の電気信
号が入力され、ブロック回路３１ａ（図１４の同じ記号
のものと同じ構成の回路）により各曲線の始端部が所定
巾だけ削除されて、その巾だけトランジスタ２４ａ，２
８ａを導通する。端子４ｂ，４ｃには、位置検知信号曲
線３７ａ，３７ｂ，…と曲線４４ａ，４４ｂ，…及び曲
線３８ａ，３８ｂ，…と曲線４５ａ，４５ｂ，…の電気
信号が入力され、ブロック回路３１ｂ，３１ｃを介し
て、トランジスタ２４ｂ，２８ｂ及びトランジスタ２４
ｃ，２８ｃを導通制御を行なっている。従って各トラン
ジスタは、位置検知信号の巾よりその始端部が所定巾だ
け削除された巾の区間だけ導通される。正転時のチョッ
パ電流の降下部において励磁コイルの蓄積磁気エネルギ
を電源に還流する作用効果は図１４の場合と同様であ
る。電動機を逆転せしめる手段について次に説明する。
端子４２ａ，４２ｂ，４２ｃに入力される位置検知信号
をそれぞれ端子４２ｄ，４２ｅ，４２ｆに入力せしめ、
端子４２ｄ，４２ｅ，４２ｆに入力される位置検知信号
をそれぞれ端子４２ａ，４２ｂ，４２ｃに入力すると電
動機は逆転する。

【００３５】上述した入力切換え手段を図１０につき説
明する。図１０において、端子８ａ，８ｂ，…，８ｆに
は、それぞれ図１８の位置検知信号曲線３６ａ，３６
ｂ，…，曲線３７ａ，３７ｂ，…，曲線３８ａ，３８
ｂ，…，曲線４３ａ，４３ｂ，…，曲線４４ａ，４４
ｂ，…，曲線４５ａ，４５ｂ，…が入力されている。端
子６６の入力がハイレベルのときには、アンド回路６６
ａ，６６ｃ，６６ｅ，６６ｇ，６６ｉ，６６ｋの下側の
入力がハイレベルとなり、オア回路６５ａ，６５ｂ，
…，６５ｆを介して、端子９ａ，９ｂ，…，９ｆより正
転する為の位置検知信号が得られる。端子９ａ，９ｂ，
‐‐‐９ｆの出力信号は、図１３の端子４２ａ，４２
ｂ，…，４２ｆにそれぞれ入力されているものである。
端子６６の入力をローレベルとすると、反転回路６６ａ
によりハイレベルの電気信号がアンド回路６６ｂ，６６
ｄ，…，６６ｌの下側に入力されるので、オア回路６５
ａ，６５ｂ，…，６５ｆを介して、端子９ａ，９ｂ，
…，９ｆより逆転する為の位置検知信号が得られる。従
って、端子６６の入力信号により正逆転を行なうことが
できる。正転中に、端子６６の入力をローレベルとする
と逆転トルクが発生し、チョッパ回路による励磁電流の
上昇部の時間巾は、降下部の時間巾より小さくなり、回
生制動が行なわれることは、図１４の実施例と全く同様
で、その作用効果も同様である。

【００３６】突極が磁極に侵入して、３０度の点で励磁
コイルの通電が開始され、１２０度回転して通電が停止
されるように、位置検知素子となるコイル１０ａ，１０
ｂ，１０ｃの位置が調整されて電機子側に固定されてい
る。従って、正逆転のいずれの場合でも、突極が磁極に
侵入して、３０度の点で励磁コイルが通電され、１２０
度回転して通電が停止されるので、正逆転時の出力トル
クがほぼ等しくなる効果がある。出力トルクを規制する
のは基準電圧（図１３の端子４０の電圧）のみなので、
印加電圧に無関係となる。従って、電源端子２ａ，２ｂ
のリプル電圧は余り関係がないので、交流電源の場合
に、その整流の為のコンデンサは大容量の必要がなく、
又交流電源が３相の場合には、コンデンサは更に小容量
となり、電源を簡素化できる特徴がある。

【００３７】次に２相の電動機の実施例につき説明す
る。図３は構成を示す平面図、図６は展開図である。図
３及び図６において、円環部１６及び磁極１６ａ，１６
ｂ，…は、珪素鋼板を積層化する周知の手段により作ら
れ、図示しない外筺に固定されて電機子となる。記号１
６の部分は磁路となる磁心である。磁極１６ａ，１６
ｂ，‐‐‐には、励磁コイル１７ａ，１７ｂ，…が捲着
されている。回転子１の外周部には、突極１ａ，１ｂ，
…が設けられ、磁極１６ａ，１６ｂ，…と０．１〜０．
２ミリメートル位の空隙を介して対向している。回転子
１も、電機子１６と同じ手段により作られている。突極
は１０個となり、等しい離間角となっている。磁極１６
ａ，１６ｂ，…の巾は突極巾と等しく、８個が等しいピ
ッチで配設されている。励磁コイル１７ｂ，１７ｆ，１
７ｃ，１７ｇが通電されると、突極１ｂ，１ｇ，１ｃ，
１ｈが吸引されて、矢印Ａ方向に回転する。９０度回転
すると、励磁コイル１７ｂ，１７ｆの通電が停止され、
励磁コイル１７ｄ，１７ｈが通電されるので、突極１
ｄ，１ｉによるトルクが発生する。磁極１６ｂ，１６ｃ
はＮ極，磁極１６ｆ，１６ｇはＳ極となる。かかる極性
の磁化は、磁束の洩れによる反トルクを小さくする為で
ある。次の９０度の回転では、磁極１６ｃ，１６ｄと１
６ｇ，１６ｈは図示のＮ，Ｓ極性となる。次の９０度の
回転、その次の９０度の回転では各磁極は、順次に図示
の極性に磁化される。上述した励磁により、回転子１
は、矢印Ａ方向に回転して２相の電動機となるものであ
る。各磁極間の巾は、突極巾の１．５倍となっている。
又励磁コイルを装着する空間が、大きくなっているの
で、太い電線を利用することができ、銅損を減少して効
率を上昇せしめる効果がある。リラクタンス型の電動機
は、界磁マグネットがないので、その磁束分まで磁極に
よる発生磁束を大きくする必要がある。従って、磁極間
の空間の大きいことは重要な意味を有するものである。
図６の突極数は、１０個となり、従来周知のこの種のも
のより多い。従って、各磁極に励磁により蓄積された磁
気エネルギの放電により反トルクを発生し、出力トルク
は大きくなるが、回転速度が低下して問題点が残り、実
用化できなくなる。しかし、本発明の手段によると、上
述した不都合が除去され、出力トルクが増大する効果の
みが付加される。その詳細については後述する。

【００３８】励磁コイルの通電角は９０度〜１２０度と
することができるが、９０度の通電角の場合を図１５に
つき次に説明する。図１５において、励磁コイルＫ，Ｍ
は、図６の励磁コイル１７ａ，１７ｅ及び１７ｃ，１７
ｇをそれぞれ示し、２個の励磁コイルは、直列若しくは
並列に接続されている。励磁コイルＫ，Ｍの両端には、
それぞれトランジスタ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ
が挿入されている。トランジスタ２０ａ，２０ｂ，２０
ｃ，２０ｄは、半導体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。端子４２ａ
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，２０ｂが導通して、励磁コイルＫが通電され
る。端子４２ｃ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２０ｃ，２０ｄが導通して、励磁コイ
ルＭが通電される。図６のコイル１０ｄ，１０ｃは、前
述したコイル１０ａ，１０ｂ，１０ｃと同じ構成のもの
で、突極１ａ，１ｂ，…の側面に対向して、位置検知信
号を得るためのものである。次に、端子４２ａ，４２
ｂ，…より入力される位置検知信号を得る手段について
説明する。図８において、コイル１０ｄ，１０ｅは、図
６の位置で、固定電機子１６に固定されている。記号１
０は、周波数が１メガサイクル位の発振器である。コイ
ル１０ｄ，１０ｅ，抵抗１９ａ，１９ｂ，１９ｃは、ブ
リッジ回路となり、コイル１０ｄ，１０ｅが、突極１
ａ，１ｂ，…に対向したときに、ブリッジ回路は平衡し
て、オペアンプ４６ａ，４６ｂの２つの入力は等しくな
る。上述した入力は、ダイオードにより整流されて直流
化される。図７に示した平滑用のコンデンサ１２ａ，１
２ｂを付加すると、整流は完全となるが、必ずしも必要
なものではない。コンデンサを除去すると集積回路化す
るときに有効な手段となる。コイル１０ｄによるオペア
ンプ４６ａの出力は、反転回路１３ｇ，１３ｈにより２
回反転され、アンド回路２９ａ，２９ｂの入力となって
いる。この入力信号は矩形波となり、図１９のタイムチ
ャートで、曲線５０ａ，５０ｂ，…として示される。オ
ペアンプ４６ｂの出力は、コイル１０ｅによる位置検知
信号曲線５２ａ，５２ｂ，…は、反転回路を介して、ア
ンド回路２９ｂ，２９ｃに入力されている。この入力信
号は、図１９で曲線５２ａ，５２ｂ，…として示されて
いる。コイル１０ｄ，１０ｅは、（３６０＋９０）度離
間している。従って、曲線５０ａ，５０ｂ，…と曲線５
２ａ，５２ｂ，…との位相差は９０度となる。

【００３９】反転回路１３ｇ，１３ｈとの間の出力（ア
ンド回路２９ｃ，２９ｄの下側の入力）は、曲線５１
ａ，５１ｂ，…となる。アンド回路２９ａの下側の入力
と、アンド回路２９ｄの上側の入力は、曲線５３ａ，５
３ｂ，…となる。アンド回路２９ａの出力端子４８ａの
出力は、曲線５０ａ，５０ｂ，…と曲線５３ａ，５３
ｂ，…の重畳する部分のみとなるので、図１９の曲線５
４ａ，５４ｂ，…となり、９０度の巾で３６０度離間し
ている。アンド回路２９ｂ，２９ｃ，２９ｄの出力端子
４８ｂ，４８ｃ，４８ｄの出力信号は、同様な理由で、
図１９の曲線５５ａ，５５ｂ，…，曲線５６ａ，５６
ｂ，…，曲線５７ａ，５７ｂ，…となる。図８の反転回
路１３ｇ，１３ｈを２個使用する理由については後述す
る。上述した位置検知信号は、図１５の回路に使用され
るものである。その詳細を次に説明する。励磁コイル１
７ｂ，１７ｆの直列若しくは並列に接続されたものを励
磁コイルＬと呼称し、励磁コイル１７ｄ，１７ｈの同じ
接続のものを励磁コイルＳと呼称する。図１５の励磁コ
イルＬ，Ｓの両端には、トランジスタ２０ｅ，２０ｆ，
…，２０ｈが接続されている。端子４２ａ，４２ｂ，４
２ｃ，４２ｄには、図８の端子４８ａ，４８ｂ，４８
ｃ，４８ｄの出力がそれぞれ入力されている。端子４
ａ，４ｂには、それぞれ図１９の曲線５４ａ，５４ｂ，
…と曲線５６ａ，５６ｂ，…の電気信号及び曲線５５
ａ，５５ｂ，…と曲線５７ａ，５７ｂ，…の電気信号が
入力される。ブロック回路３１ａ，３１ｂは前実施例の
同一記号のものと同じ構成の回路なので、トランジスタ
２４ａ，２８ａとトランジスタ２４ｂ，２８ｂの導通区
間は対応する位置検知信号曲線の初期の所定巾の区間を
削除したものとなる。

【００４０】励磁コイルＫ，Ｍは、端子４２ａ，４２ｃ
に入力される位置検知信号の巾だけ通電され、通電の立
上りと降下は、ダイオード４９ａとコンデンサ４７ａに
より急速となることは前実施例と同様である。励磁コイ
ルの磁気エネルギを静電エネルギに転化するコンデンサ
は、ダイオード４９ａと電源端子２ａ，２ｂの直列接続
体に並列に並置して接続されていることが前実施例と異
なるが、その作用効果は同様である。アンド回路４１
ａ，４１ｃ，抵抗２２ａ，絶対値回路２６ａ，オペアン
プ４０ｂ，基準電圧端子４０の作用は同一記号の前実施
例のものと同様で、励磁コイルＫ，Ｍの通電電流を、チ
ョッパ回路により端子４０の電圧に比例した値に保持し
ている。図１１の曲線３０ａ，３０ｂは、位置検知信号
曲線５４ａ，５６ａの入力による励磁コイルＫ，Ｍの通
電電流をそれぞれ示している。点線部はチョッパ制御の
行なわれている区間である。端子４２ｂ，４２ｄに入力
される位置検知信号による励磁コイルＬ，Ｓの通電も、
アンド回路４１ｂ，４１ｄ，抵抗２２ｂ，絶対値回路２
６ｂ，オペアンプ４０ｃにより同様に制御され、通電の
立上りと降下が急速となり、電流値はチョッパ回路によ
り端子４０の電圧により規制される。図１１の曲線３０
ｃ，３０ｄは、位置検知信号曲線５５ａ，５７ａの入力
による励磁コイルＬ，Ｓの通電電流をそれぞれ示し、点
線部はチョッパ制御の行なわれている区間を示してい
る。

【００４１】図１５の端子４２ａ，４２ｃより入力され
る第１の相の第１，第１位置検知信号はそれぞれ曲線５
４ａ，５４ｂ，…と曲線５６ａ，５６ｂ，…となってい
る。端子４２ｂ，４２ｄに入力される第２の相の第２，
第２の位置検知信号は、それぞれ曲線５５ａ，５５ｂ，
…と曲線５７ａ，５７ｂ，…となる。第１，第１の位置
検知信号がそれぞれ端子４２ａ，４２ｃに入力されるの
で、各トランジスタの導通制御が行なわれて、第１の相
の励磁コイルＫと励磁コイルＭが各位置検知信号に対応
して９０度の巾の通電が行なわれる。端子４２ｂ，４２
ｄには、第２，第２の位置検知信号がそれぞれ入力さ
れ、各トランジスタの導通制御が行なわれて、第２の相
の励磁コイルＬと励磁コイルＳが、各位置検知信号の巾
だけ通電される。

【００４２】突極が磁極に侵入してから通電が開始され
る角度は、０度より４５度まで必要に応じて変更でき
る。以上の構成なので、２相全波の電動機となるもので
ある。位置検知信号の巾は９０度の場合を説明したが、
９０度より１２０度の間の巾で実施することができる。
９０度の巾のときには、出力トルクは減少するが、高速
度（出力１Ｋｗで１０万回転毎分）の運転が可能であ
る。１２０度の巾のときには、回転速度が１／２位に低
下するが、出力トルクが増大する特徴がある。図６にお
いて、磁極巾を１２０度として、磁極数を８ｎ個（ｎは
正整数）としても実施できる。この場合には対応して突
極数も増大する。磁極数を増加すると出力トルクが増大
する。しかし回転速度は低下する。通電角が９０度の場
合には、各励磁コイルの通電が重畳する部分がないの
で、図１５の抵抗２２ｂ，絶対値回路２６ｂ，オペアン
プ４０ｃを除去し、トランジスタ２０ｆ，２０ｈのエミ
ッタ側を抵抗２２ａの上端に接続しても本発明を実施で
きる。

【００４３】曲線５４ａ，５５ａ，…の境界部に空隙が
あると、起動時に励磁電流が通電されなく、起動が不安
定となる。かかる空隙を消滅する手段が、図８について
前述した反転回路１３ｇ，１３ｈである。コイル１０
ｄ，１０ｅの径が有限の大きさなので、オペアンプ４６
ａ，４６ｂの出力信号の立上りと降下部に傾斜が発生
し、この為に反転回路１３ｇ，１３ｈがないと、位置検
知信号の矩形波の出力を論理処理をしたときに、曲線５
４ａ，５５ａ，…の境界部に空隙を発生する場合があ
る。反転回路１３ｇ，１３ｈを使用することにより、上
述した欠点を除去することができるものである。

【００４４】次に正転中に逆転モードとして減速する回
生制動について説明する。逆転を行なう為には、端子４
１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄの入力信号をそれぞれ端
子４１ｃ，４１ｄ，４１ａ，４１ｂに入力すればよい。
この為の切換え回路が図９に示されている。逆転モード
の場合にも、励振電流の制御は、正転モードの場合と同
様に行なわれる。しかし、正転中に逆転モードに切換え
ると、大きい衝撃音が発生し、励磁コイルが焼損する場
合がある。これは、逆転モードとしたときに、被励磁コ
イルの逆起電力の方向が通電方向と同一となり、大きい
励磁電流が流れるからである。本発明装置では、逆転モ
ードにした場合でも、チョッパ作用があるので、励磁電
流は設定値に保持され、上述した不都合は発生しない。
従って、正転中に逆転モードとした場合に減速すること
ができ、減速のトルクは、基準電圧端子４０の電圧を制
御することにより変更できる。従って、サーボ電動機若
しくは電動車の駆動源として利用することができる。周
知のリラクタンス型の電動機では、反トルクの発生を防
止する為に、突極が磁極に侵入する手前で通電を開始し
ている。かかる電動機を逆転すると、出力トルクが大き
く減少し、トルクリプルが増大する不都合を生じて使用
できない。本実施例では、逆転時においても、突極が４
５度だけ磁極に侵入した点より励磁コイルが通電される
ので、出力トルクは、正転逆転いずれの場合でもほとん
ど変化なく、上述した欠点が除去される特徴がある。リ
ラクタンス型の電動機は、界磁マグネットがないので、
電源を断ったときに、回転子１を電磁制動する手段がな
い。次に、かかる不都合を除去する手段について説明す
る。

【００４５】端子５８ａ，５８ｂ，５８ｃ，５８ｄの入
力は、それぞれ図１９の曲線５４ａ，５４ｂ，…及び順
次にその下段の曲線の電気信号である。端子６１ａ，６
１ｂ，６１ｃ，６１ｄの出力は、図１５の端子４２ａ，
４２ｂ，４２ｃ，４２ｄにそれぞれ入力されている。端
子６２の入力がハイレベルのときには、アンド回路５９
ａ，５９ｂ，…，５９ｄの出力が得られて、端子５８
ａ，５８ｂ，…，５８ｄの出力が、図１５の端子４２
ａ，４２ｂ，…，４２ｄの入力となるので電動機は正転
する。端子６２の入力をローレベルに転化すると、アン
ド回路５９ｅ，５９ｆ，５９ｇ，５９ｈの出力が得られ
て、端子６１ａ，６１ｂ，６１ｃ，６１ｄの出力は、そ
れぞれ曲線５６ａ，５６ｂ，…，曲線５７ａ，５７ｂ，
…，曲線５４ａ，５４ｂ，…，曲線５５ａ，５５ｂ，…
となるので、電動機は逆転する。図９において端子５８
ａ，５８ｂ，５８ｃ，５８ｄの入力は、それぞれ図１９
の曲線５４ａ，５４ｂ，…及び順次にその下段の曲線の
電気信号である。端子６１ａ，６１ｂ，６１ｃ，６１ｄ
の出力は、図１５の端子４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２
ｄにそれぞれ入力されている。端子６２の入力がハイレ
ベルのときには、アンド回路５９ａ，５９ｂ，…，５９
ｄの出力が得られて、端子５８ａ，５８ｂ，…，５８ｄ
の出力が、図１５の端子４２ａ，４２ｂ，…，４２ｄの
入力となるので電動機は正転する。端子６２の入力をロ
ーレベルに転化すると、アンド回路５９ｅ，５９ｆ，５
９ｇ，５９ｈの出力が得られて、端子６１ａ，６１ｂ，
６１ｃ，６１ｄの出力は、それぞれ曲線５６ａ，５６
ｂ，…，曲線５７ａ，５７ｂ，…，曲線５４ａ，５４
ｂ，…，曲線５５ａ，５５ｂ，…となるので、電動機は
逆転する。

【００４６】正転中には、前実施例と同様に励磁コイル
の電流はチョッパ回路により図１２の曲線３８ａ，３８
ｂ，…に示すように通電される。本実施例では、通電区
間は９０度となる。図９の回路により、逆転モードとす
ると、図１２の曲線３５ａ，３５ｂ，…に示すように通
電され、逆転トルクにより減速され、曲線３５ｂ，３５
ｃ，…の区間において回生制動が行なわれる。通電電流
は端子４０の電圧により変更できるので、逆転トルクも
変更することができる。従って減速の制御をすることが
でき、又制動して停止することもできる。回生制動の場
合の図１５のトランジスタ２４ａ，２８ａ，２４ｂ，２
８ｂの作用効果は前実施例と同様である。各実施例にお
いて、磁極と突極に歯を設けることにより、出力トルク
を増大できる。本発明装置では高速回転転ができる構成
となっているので、出力トルクの増大できる利点のみが
得られて有効な技術手段を供与できる。図１の実施例に
おいて、磁極数を６ｎ個（ｎは正整数）としても実施で
きる。突極数は対応して多くなる。出力トルクが増大し
て、しかも回転速度を低下しない作用効果がある。径の
大きい電動機に有効な技術となる。

【００４７】次に図１６につき、２相全波通電の他の実
施例について説明する。図１６の通電制御回路は、２相
全波通電のリラクタンス型電動機において、第１，第２
の相の励磁コイルの通電を４つの独立の回路に分割し
て、ダイオードとコンデンサを介して直流電源より供電
する実施例である。端子端子４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，
４２ｄよりそれぞれ第１，第２，第１，第２の位置検知
信号が入力される。各位置検知信号の巾は、前述した実
施例と同様に９０度より１２０度まで可能で、得られる
特徴も同様なので、９０度の場合即ち図１９の各曲線の
位置検知信号の場合につき説明する。端子４２ａに、図
１９の曲線５４ａ，５４ｂ，…の電気信号が入力されて
いる。曲線５４ａの入力信号により、トランジスタ２０
ａ，２０ｂが導通して、励磁コイルＫが通電され、通電
が断たれると、蓄積磁気エネルギは、ダイオード２１
ａ，２１ｂを介して、ブロック回路４９−１に含まれる
コンデンサを充電するので放電電流は急速に消滅する。
ブロック回路４９−１は、図１５のダイオード４９ａ，
コンデンサ４７ａ，トランジスタ２４ａ，２８ａ，ブロ
ック回路３１ａと全く同じ構成の電気回路で、その作用
効果も同様である。ブロック回路４９−２，４９−３も
同じ構成の電気回路である。励磁コイルＫは上述したよ
うに通電が断たれるが、次の曲線５４ｂの入力により、
再び励磁コイルＫが通電されるまでコンデンサは充電電
圧が保持されている。

【００４８】曲線５４ｂが入力されると、ブロック回路
４９−１のコンデンサの高電圧と電源電圧が加算された
電圧により、電流は急速に立上がる。曲線５４ｂの末端
で通電が断たれると、再びコンデンサを充電するので、
蓄積磁気エネルギの放電電流は急速となる。アンド回路
４１ａ，抵抗２２ａ，絶対値回路２６ａ，オペアンプ４
０ｂ，基準電圧端子４０は前実施例の同一記号の回路と
作用効果は同じで、励磁コイルＫの通電電流を規制する
チョッパ回路となる。ブロック回路Ｄ，Ｅ，Ｆはそれぞ
れ励磁コイルＬ，Ｍ，Ｓの通電制御の為の電気回路で、
励磁コイルＫの場合と同じ構成の電気回路である。端子
４２ｂ，４２ｃ，４２ｄより、図１９の位置検知信号曲
線５５ａ，５５ｂ，…，曲線５６ａ，５６ｂ，…，曲線
５７ａ，５７ｂ，…がそれぞれ入力される。アンド回路
４１ｂ，４１ｃ，４１ｄ，絶対値回路２６ｂ，２６ｃ，
２６ｄ，オペアンプ４０ｃ，４０ｄ，４０ｅの作用効果
も励磁コイルＫの場合と同様である。

【００４９】励磁コイルＳの通電が断たれると、その蓄
積磁気エネルギは、ダイオード４９ｄにより電源に還流
することが阻止され、コンデンサ４７ｄを高電圧に充電
する。従って急速に電流は消滅する。次に端子４２ｄに
入力される位置検知信号による励磁コイルＳの通電の立
上りは、コンデンサ４７ｄと電源電圧の加算された電圧
により急速となる。端子４ｄの入力は図１９の曲線５７
ａ，５７ｂ，…の電気信号で、ブロック回路３１ｄによ
り、それ等の始端部の所定の巾が削除されているので、
トランジスタ２４ｄ，２８ｄは、励磁コイルＳの通電が
断たれてから、次に通電が開始されて電流が立上がるま
で不導通に保持されている。従って励磁コイルＳの磁気
エネルギの放出と蓄積をコンデンサ４７ａにより急速に
行なうことができる作用効果がある。正転中に端子４２
ａ，４２ｃの入力を交換し、端子４２ｂ，４２ｄの入力
を交換すると逆転モードに転化して回生制動が行なわれ
ることも前実施例と同様なので本発明の目的が達成され
る。９０度の通電角の場合には、各励磁コイルの通電は
重畳する部分がないので、チョッパ回路は４組の必要は
なく１組で各励磁コイルの通電のチョッパ作用を行なう
ことができる。位置検知素子としてコイル１０ａ，１０
ｂ，…を利用して位置検知信号を得ているが、エンコー
ダを利用する周知の手段により位置検知信号を得ること
もできる。本実施例において、トランジスタ２８ｄのエ
ミッタをコンデンサ４７ｄに接続しないで、励磁コイル
Ｓの負電圧側に接続しても同じ目的が達成できる。ブロ
ック回路４９−１，４９−２，４９−３に含まれるトラ
ンジスタ２８ｄに対応すねトランジスタについても上述
した変更がされるものである。この場合には、端子４ｄ
の入力信号となる位置検知信号の始端部の削除（図１２
の点線３９の左側の部分）は不要となる。ブロック回路
４９−１，４９−２，４９−３の入力位置検知信号につ
いても上述した事情は同様である。

【００５０】次に図１７につき、３相片波通電の場合の
他の実施例につき説明する。図１７は、図１４のダイオ
ード４９ａ，４９ｂ，４９ｃ，コンデンサ４７ａ，４７
ｂ，４７ｃを含む電気回路を電源負極側に設けた電気回
路である。ブロック回路Ｇ，Ｈ，Ｉは励磁コイル３９
ａ，３９ｂ，３９ｃの通電制御の電気回路で図１４のも
のと同じ構成である。チョッパ回路も図１４のものと同
じで、その作用効果も同様である。通電角が１２０度な
ので、チョッパ回路の３組を１組とすることができるこ
とも図１４の場合と同様である。端子４ａ，４ｂ，４ｃ
にはそれぞれ図１８の曲線３６ａ，３６ｂ，…，３７
ａ，３７ｂ，…，曲線３８ａ，３８ｂ…の電気信号が入
力され、ブロック回路３１ａ，３１ｂ，３１ｃによりそ
れ等の始端部の所定の巾が削除されている。従ってトラ
ンジスタ３３ａ，３３ｂ，３３ｃは、各励磁コイルの通
電がコンデンサ４７ａ，４７ｂ，４７ｃの高電圧により
急速に立上がる区間だけ不導通に保持されている。コン
デンサ４７ａは、励磁コイル３９ａの通電が断たれたと
きに図示の極性の高電圧に充電され、次に通電が開始さ
れたときに、コンデンサ４７ａの電圧と電源電圧が加算
された電圧が励磁コイル３９ａに印加されるので通電の
立上がりが急速となる。励磁コイル３９ａ，３９ｂ，３
９ｃの通電を制御する端子４２ａ，４２ｂ，４２ｃの入
力を変更すると逆転する。正転中には、端子４２ａ，４
２ｂ，４２ｃには、それぞれ図１８の曲線３６ａ，…，
曲線３７ａ，…，曲線３８ａ，…の電気信号が入力され
ている。このときに端子４２ａ，４２ｂ，４２ｃの入力
をそれぞれ曲線４３ａ，…，曲線４４ａ，…，曲線４５
ａ，…とすると逆転モードに転化して回生制動が行なわ
れることも図１４の場合と同様である。以上の説明より
判るように本発明の目的が達成される。

【００５１】

【発明の効果】第１の効果 １つの励磁コイルの通電が
停止されたときに、その蓄積磁気エネルギをコンデンサ
の静電エネルギとして転化し、それを次に通電すべき励
磁コイルの磁気エネルギに転化している。従って、該コ
ンデンサの容量を変更することにより、通電電流の立上
がりと降下を必要な速さで制御できるので、高速回転で
効率の良い電動機を得ることができる。第２の効果 振
動の少ない電動機とすることができる。第３の効果 回
生制動の可能なリラクタンス型の電動機を得ることがで
きる。

【００５２】

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による３相片波リラクタンス型電動機
の平面図

【図２】 本発明による３相全波リラクタンス型電動機
の平面図

【図３】 本発明による２相全波リラクタンス型電動機
の平面図

【図４】 図２の電動機の磁極と突極の展開図

【図５】 図１の電動機の磁極と突極の展開図

【図６】 図３の電動機の磁極と突極の展開図

【図７】 ３相の位置検知装置の電気回路図

【図８】 ２相の位置検知装置の電気回路図

【図９】 ２相全波電動機の位置検知信号の正逆転モー
ドの切換回路

【図１０】 ３相全波電動機の位置検知信号の正逆転モ
ードの切換回路

【図１１】 位置検知信号、通電電流、出力トルクのタ
イムチャート

【図１２】 正逆転のモードのときの励磁コイルの通電
電流のグラフ

【図１３】 ３相全波通電の励磁コイルの通電制御回路

【図１４】 ３相片波通電の励磁コイルの通電制御回路

【図１５】 ２相全波通電の励磁コイルの通電制御回路

【図１６】 ２相全波通電の励磁コイルの通電制御回路
の他の実施例

【図１７】 ３相片波通電の励磁コイルの通電制御回路
の他の実施例

【図１８】 ３相のリラクタンス型電動機の位置検知信
号のタイムチヤート

【図１９】 ２相のリラクタンス型電動機の位置検知信
号のタイムチヤート

【符号の説明】

１，１ａ，１ｂ，… 回転子と突極 ５ 回転軸 １６，１６ａ，１６ｂ，… 電機子と磁極 １７ａ，１７ｂ，…，３９ａ，３９ｂ，３９ｃ，Ｋ，
Ｌ，Ｍ，Ｓ… 励磁コイル９ 外筺 １０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ… 位置検知
コイル ２５ａ，２６ａ，２６ｂ，…，３０ａ，３０ｂ，…，３
１ａ，３１ｂ，…，３５ａ，３５ｂ，…，３８ａ，３８
ｂ，… 励磁電流曲線 ９ａ，９ｂ，９ｃ，４２，４２ａ トルク曲線 Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉ 励磁コイルの通電制御をする
ブロック回路 ２６ａ，２６ｂ，… 絶対値回路 ４９−１，４９−２，４９−３，３１ａ，３１ｂ，３１
ｃ，３１ｄ ブロック回路 ２ａ，２ｂ 直流電源正負極

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】３相片波通電のリラクタンス型電動機にお
   いて、磁性体回転子の外周面に等しい巾と等しい離間角
   で配設された複数個の突極と、固定電機子の内周面より
   突出され、軸対称の位置にある磁極が同相となり、突極
   と僅かな空隙を介して対向し、等しいピッチで配設され
   るとともに、励磁コイルの装着される磁極の円周方向の
   巾が電気角で１２０度若しくは１８０度の巾の６ｎ個
   （ｎは正整数）の磁極と、該磁極に装着された第１，第
   ２，第３の相の励磁コイルと、突極の回転位置を検知し
   て、電気角で１２０度の巾で３６０度の位相差のある矩
   形波の第１の相の位置検知信号ならびに第１の相の位置
   検知信号と同じ波形と位相差を有し、第１の相の位置検
   知信号よりそれぞれ位相が順次に電気角で１２０度おく
   れた第２，第３の相の位置検知信号が得られる複数個の
   位置検知素子を含む位置検知装置と、各励磁コイルの両
   端に接続されたスイッチング素子と、スイッチング素子
   と対応する励磁コイルの直列接続体のそれぞれに逆接続
   されたダイオードと、直流電源に順方向に接続した逆流
   防止用の第１，第２，第３のダイオードを介して、それ
   ぞれ第１，第２，第３の相の励磁コイルに対して、両端
   に接続したスイッチング素子を第１，第２，第３の相の
   位置検知信号によりそれぞれ導通して電動機を正転せし
   め、若しくは逆転トルクを発生せしめる第１，第２，第
   ３の相の位置検知信号により、第１，第２，第３の相の
   励磁コイルの両端に接続したスイッチング素子をそれぞ
   れ導通して電動機を逆転せしめるように供電する第１，
   第２，第３の通電制御回路と、第１，第２，第３の通電
   制御回路の第１，第２，第３のダイオードのそれぞれに
   並列に接続して設けられた小容量の第１，第２，第３の
   コンデンサと、励磁コイルの励磁電流が設定値を越えた
   ときに、励磁コイルの通電を停止し、励磁電流が所定値
   まで降下したときに再び通電を開始するチョッパ回路
   と、第１，第２，第３のダイオードの通電回路のそれぞ
   れに並列に接続されるとともに通電方向が該通電回路と
   反対方向となっている第１，第２，第３の半導体スイッ
   チング素子と、第１，第２，第３の相の位置検知信号に
   対応する所定の巾だけそれぞれ第１，第２，第３の半導
   体スイッチング素子を導通する電気回路と、正転中にお
   いて、逆転モードに転換したときに、チョッパ回路によ
   る通電の区間中の電流の立上り部を、励磁コイルと鎖交
   する磁束量の減少による起電力と直流電源電圧を加算し
   て急速とし、電流の降下部において、励磁コイルと鎖交
   する磁束量の減少による起電力と励磁コイルにより蓄積
   された磁気エネルギ放出による起電力を加算した電圧に
   より前記した第１，第２，第３の半導体スイッチング素
   子を介して直流電源正極側に電流を流入せしめて電力を
   回生して、電流の降下部を緩慢として電磁制動を行なう
   電気回路と、前記した位置検知素子の固定する位置を各
   励磁コイルによる出力トルクが増大する区間の励磁コイ
   ルの通電が行なわれるように調整して固定する手段とよ
   り構成されたことを特徴とする回生制動のできるリラク
   タンス型電動機。
2. 【請求項２】３相全波通電のリラクタンス型電動機にお
   いて、磁性体回転子の外周面に等しい巾と等しい離間角
   で配設された複数個の突極と、固定電機子の内周面より
   突出され、軸対称の位置にある磁極が同相となり、突極
   と僅かな空隙を介して対向し、等しいピッチで配設され
   るとともに、励磁コイルの装着される磁極の円周方向の
   巾が電気角で１２０度若しくは１８０度の巾の１２ｎ個
   （ｎは正整数）の磁極と、該磁極に装着された第１，第
   ２，第３の相の励磁コイルと、突極の回転位置を検知し
   て、電気角で１２０度の巾で３６０度の位相差のある矩
   形波の第１の相の位置検知信号及び第１の相の位置検知
   信号と同じ波形と位相差を有し、第１の相の位置検知信
   号よりそれぞれ位相が順次に電気角で１２０度おくれた
   第２，第３の相の位置検知信号ならびに第１の相の位置
   検知信号と同じ波形と位相差を有し、第１の相の位置検
   知信号より位相が電気角で１８０度おくれた第１の相の
   位置検知信号及び第１の相の位置検知信号と同じ波形と
   位相差を有し、第１の相の位置検知信号よりそれぞれ位
   相が順次に電気角で１２０度おくれた第２，第３の相の
   位置検知信号が得られる複数個の位置検知素子を含む位
   置検知装置と、第１の相の片波通電の励磁コイルの１組
   を第１，第１の励磁コイルと呼称し、第２，第３の相の
   それぞれの片波通電の励磁コイルの各１組をそれぞれ第
   ２，第２の励磁コイル及び第３，第３の励磁コイルと呼
   称したときに、各励磁コイルの両端に接続されたスイッ
   チング素子と、スイッチング素子と対応する励磁コイル
   の直列接続体のそれぞれに逆接続されたダイオードと、
   固定電機子の磁極に装着された第１，第２，第３の励磁
   コイルの両端に接続されたスイッチング素子を、それぞ
   れ第１，第２，第３の相の位置検知信号の巾だけ導通せ
   しめ、他の磁極に装着された第１，第２，第３の励磁コ
   イルの両端に接続されたスイッチング素子を、それぞれ
   第１，第２，第３の相の位置検知信号の巾だけ導通して
   電動機を正転せしめ、若しくは第１，第２，第３の励磁
   コイルの両端に接続されたスイッチング素子を、それぞ
   れ第１，第２，第３の相の位置検知信号の巾だけ導通せ
   しめ、第１，第２，第３の励磁コイルの両端に接続され
   たスイッチング素子を、それぞれ第１，第２，第３の相
   の位置検知信号の巾だけ導通して電動機を逆転せしめる
   電気回路と、直流電源に順方向に接続された逆流防止用
   の第１，第２，第３のダイオードを介してそれぞれ第
   １，第１の励磁コイル及び第２，第２の励磁コイル及び
   第３，第３の励磁コイルに対して、両端に接続したスイ
   ッチング素子の導通により供電する第１，第２，第３の
   通電制御回路と、第１，第２，第３の通電制御回路の第
   １，第２，第３のダイオードのそれぞれに並列に接続し
   て設けられた小容量の第１，第２，第３のコンデンサ
   と、第１，第１の励磁コイル及び第２，第２の励磁コイ
   ル及び第３，第３の励磁コイルのそれぞれの励磁電流が
   設定値を越えたときに、対応する励磁コイルの通電を停
   止し、励磁電流が所定値まで降下したときに再び通電を
   開始するチョッパ回路と、第１，第２，第３のダイオー
   ドの通電回路のそれぞれに並列に接続されるとともに通
   電方向が該通電回路と反対方向となっている第１，第
   ２，第３の半導体スイッチング素子と、第１，第１の相
   の位置検知信号及び第２，第２の相の位置検知信号及び
   第３，第３の相の位置検知信号に対応する所定の巾だけ
   それぞれ第１，第２，第３の半導体スイッチング素子を
   導通する電気回路と、正転中において、逆転モードに転
   換したときに、チョッパ回路による通電の区間の電流の
   立上り部を、励磁コイルと鎖交する磁束量の減少による
   起電力と直流電源電圧を加算して急速とし、電流の降下
   部において、励磁コイルと鎖交する磁束量の減少による
   起電力と励磁コイルに蓄積された磁気エネルギの放出に
   よる起電力を加算した電圧により前記した第１，第２，
   第３の半導体スイッチング素子を介して直流電源正極側
   に電流を流入せしめて電力を回生して、電流の降下部を
   緩慢として電磁制動を行なう電気回路と、前記した位置
   検知素子の固定する位置を各励磁コイルによる出力トル
   クが増大する区間の励磁コイルの通電が行なわれるよう
   に調整して固定する手段とより構成されたことを特徴と
   する回生制動のできるリラクタンス型電動機。
3. 【請求項３】２相全波通電のリラクタンス型電動機にお
   いて、磁性体回転子の外周面に等しい巾と等しい離間角
   で配設された複数個の突極と、固定電機子の内周面より
   突出され、軸対称の位置にある磁極が同相となり、突極
   と僅かな空隙を介して対向し、等しいピッチで配設され
   るとともに、励磁コイルの装着される磁極の円周方向の
   巾が電気角で１２０度若しくは１８０度の巾の８ｎ個
   （ｎは正整数）の磁極と、該磁極に装着された第１，第
   ２の相の励磁コイルと、突極の回転位置を検知して、電
   気角で９０度〜１５０度の巾で３６０度の位相差のある
   矩形波の第１の相の位置検知信号及び第１の相の位置検
   知信号と同じ波形と位相差を有し、第１の相の位置検知
   信号より位相が電気角で９０度おくれた第２の相の位置
   検知信号ならびに第１の相の位置検知信号より位相が電
   気角で１８０度おくれた第１の相の位置検知信号及び第
   ２の相の位置検知信号と同じ波形と位相差を有し、第２
   の相の位置検知信号より位相が電気角で１８０度おくれ
   た第２の相の位置検知信号が得られる複数個の位置検知
   素子を含む位置検知装置と、第１の相の片波通電の励磁
   コイルの１組を第１，第１の励磁コイルと称し、第２の
   相の片波通電の励磁コイルの１組を第２，第２の励磁コ
   イルと呼称したときに、各励磁コイルの両端に接続した
   スイッチング素子と、スイッチング素子と対応する励磁
   コイルの直列接続体のそれぞれに逆接続されたダイオー
   ドと、第１，第１の励磁コイルの両端に接続されたスイ
   ッチング素子をそれぞれ第１，第１の相の位置検知信号
   の巾だけ導通せしめ、第２，第２の励磁コイルの両端に
   接続したスイッチング素子をそれぞれ第２，第２の相の
   位置検知信号の巾だけ導通して電動機を正転せしめ、若
   しくは第１，第１の励磁コイルの両端に接続されたスイ
   ッチング素子をそれぞれ第１，第１の相の位置検知信号
   の巾だけ導通せしめ、第２，第２の励磁コイルの両端に
   接続されたスイッチング素子をそれぞれ第２，第２の相
   の位置検知信号の巾だけ導通して電動機を逆転せしめる
   電気回路と、直流電源に順方向に接続された逆流防止用
   の第１，第２のダイオードを介して、それぞれ第１，第
   １の励磁コイル及び第２，第２の励磁コイルに対して、
   両端に接続したスイッチング素子の導通により供電する
   第１，第２の通電制御回路と、第１，第２の通電制御回
   路の第１，第２のダイオードのそれぞれに並列に接続し
   て設けられた小容量の第１，第２のコンデンサと、第
   １，第１の励磁コイル及び第２，第２の励磁コイルのそ
   れぞれの励磁電流が設定値を越えたときに、対応する励
   磁コイルの通電を停止し、励磁電流が所定値まで降下し
   たときに再び通電を開始するチョッパ回路と、第１，第
   ２のダイオードの通電回路のそれぞれに並列に接続され
   るとともに通電方向が該通電回路と反対方向となってい
   る第１，第２の半導体スイッチング素子と、第１，第１
   の相の位置検知信号及び第２，第２の相の位置検知信号
   に対応する所定の巾だけそれぞれ第１，第２の半導体ス
   イッチング素子を導通する電気回路と、正転中におい
   て、逆転モードに転換したときに、チョッパ回路による
   通電の区間の電流の立上り部を、励磁コイルと鎖交する
   磁束量の減少による起電力と直流電源電圧を加算して急
   速とし、電流の降下部において、励磁コイルと鎖交する
   磁束量の減少による起電力と励磁コイルに蓄積された磁
   気エネルギの放出による起電力を加算した電圧により前
   記した第１，第２の半導体スイッチング素子を介して直
   流電源正極側に電流を流入せしめて電力を回生して、電
   流の降下部を緩慢として電磁制動を行なう電気回路と、
   前記した位置検知素子の固定する位置を各励磁コイルに
   よる出力トルクが増大する区間の励磁コイルの通電が行
   なわれるように調整して固定する手段とより構成された
   ことを特徴とする回生制動のできるリラクタンス型電動
   機
4. 【請求項４】２相全波通電のリラクタンス型電動機にお
   いて、外周面に等しい巾と等しい離間角で配設された複
   数個の突極と、固定電機子の内周面より突出され、軸対
   称の位置にある磁極が同相となり、突極と僅かな空隙を
   介して対向し、等しいピッチで配設されるとともに、励
   磁コイルの装着される磁極の円周方向の巾が電気角で１
   ２０度若しくは１８０度の巾の８ｎ個（ｎは正整数）の
   磁極と、該磁極に装着された第１，第２の相の励磁コイ
   ルと、突極の回転位置を検知して、電気角で９０度〜１
   ５０度の巾で３６０度の位相差のある矩形波の第１の相
   の位置検知信号及び第１の相の位置検知信号と同じ波形
   と位相差を有し、第１の相の位置検知信号より位相が電
   気角で９０度おくれた第２の相の位置検知信号ならびに
   第１の相の位置検知信号より位相が電気角で１８０度お
   くれた第１の相の位置検知信号及び第２の相の位置検知
   信号と同じ波形と位相差を有し、第２の位置検知信号よ
   り位相が電気角で１８０度おくれた第２の相の位置検知
   信号が得られる複数個の位置検知素子を含む位置検知装
   置と、第１の相の片波通電の励磁コイルの１組を第１，
   第１の励磁コイルと呼称し、第２の相の片波通電の励磁
   コイルの１組を第２，第２の励磁コイルと呼称したとき
   に、各励磁コイルの両端に接続したスイッチング素子
   と、スイッチング素子と対応する励磁コイルの直列接続
   体のそれぞれに逆接続されたダイオードと、第１，第１
   の励磁コイルの両端に接続されたスイッチング素子をそ
   れぞれ第１，第１の相の位置検知信号の巾だけ導通せし
   め、第２，第２の励磁コイルの両端に接続したスイッチ
   ング素子をそれぞれ第２，第２の相の位置検知信号の巾
   だけ導通して電動機を正転せしめ、若しくは第１，第１
   の励磁コイルの両端に接続されたスイッチング素子をそ
   れぞれ第１，第１の相の位置検知信号の巾だけ導通せし
   め、第２，第２の励磁コイルの両端に接続されたスイッ
   チング素子をそれぞれ第２，第２の相の位置検知信号の
   巾だけ導通して電動機を逆転せしめる電気回路と、直流
   電源に順方向に接続された逆流防止用の第１，第２，第
   ３，第４のダイオードを介して、それぞれ第１の励磁コ
   イル、第１の励磁コイル、第２の励磁コイル、第２の励
   磁コイルに対して、両端に接続したスイッチング素子の
   導通により供電する第１，第２，第３，第４の通電制御
   回路と、第１，第２，第３，第４の通電制御回路の第
   １，第２，第３，第４のダイオードのそれぞれに並列に
   接続して設けられた小容量の第１，第２，第３，第４の
   コンデンサと、第１，第１の励磁コイル及び第２，第２
   の励磁コイルのそれぞれの励磁電流が設定値を越えたと
   きに、対応する励磁コイルの通電を停止し、励磁電流が
   所定値まで降下したときに再び通電を開始するチョッパ
   回路と、第１，第２，第３，第４のダイオードの通電回
   路のそれぞれに並列に接続されるとともに通電方向が該
   通電回路と反対方向となっている第１，第２，第３，第
   ４の半導体スイッチング素子と、第１，第１，第２，第
   ２の相の位置検知信号に対応する所定の巾だけそれぞれ
   第１，第２，第３，第４の半導体スイッチング素子を導
   通する電気回路と、正転中において、逆転モードに転換
   したときに、チョッパ回路による通電の区間の電流の立
   上り部を、励磁コイルと鎖交する磁束量の減少による起
   電力と直流電源電圧を加算して急速とし、電流の降下部
   において、励磁コイルと鎖交する磁束量の減少による起
   電力と励磁コイルに蓄積された磁気エネルギの放出によ
   る起電力を加算した電圧により前記した第１，第２，第
   ３，第４の半導体スイッチング素子を介して直流電源正
   極側に電流を流入せしめて電力を回生して、電流の降下
   部を緩慢として電磁制動を行なう電気回路と、前記した
   位置検知素子の固定する位置を各励磁コイルによる出力
   トルクが増大する区間の励磁コイルの通電が行なわれる
   ように調整して固定する手段とより構成されたことを特
   徴とする回生制動のできるリラクタンス型電動機