JPH0775310A - ５相のリラクタンス電動機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な構成でトルクリップルと振動の小さい
リラクタンス電動機を得ること。 【構成】 内周面に等しい離間角で５ｎ個（ｎは２以上
の正整数）のスロットを配設した固定電機子と、外周面
に２ｎ個の突極を配設した回転子により構成するか、ま
たは、内周面に等しい巾と離間角で配設された５ｎ個
（ｎは２以上の正整数）の磁極と、外周面に４ｎ個の突
極を配設した回転子により構成してリラクタンス電動機
のトルクの最大と最小の位置が重なるように配設したも
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、工作機械、コンプレッ
サ、電動車等の回転軸の駆動源として使用されるリラク
タンス電動機に係り、特にトルクリップルと振動を減少
させた５相のリラクタンス電動機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、トルクリップルと振動を減少させ
るための両波通電のリラクタンス電動機において、各１
個の固定子と回転子により構成する場合固定子磁極と回
転子突極の数が増大するものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従って、リラクタンス
電動機の構造が複雑になり製造コストが上昇し、また、
励磁電流のスイッチングの回数が多くなるので鉄損が増
加する等の欠点があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】第１の手段 円筒状の固
定電機子の内周部に等しい離間角で配設された５ｎ個
（ｎは２以上の正整数）のスロットと、隣接する２個の
スロットのそれぞれに装着された５ｎ個の第１，第２，
第３，第４，第５の相の電機子コイルと、回転子の外周
部に固定電機子の隣接するスロットの離間角の巾より隣
接するスロットの離間角の１．５倍迄の巾で等しい離間
角で配設された２ｎ個の突極とを有するものである。

【０００５】第２の手段 円筒状の固定電機子の内周部
に等しい巾で該巾の０．６倍より該巾迄の巾の離間角で
配設された５ｎ個（ｎは２以上の正整数）の磁極と、各
磁極のそれぞれに装着された５ｎ個の第１，第２，第
３，第４，第５の相の電機子コイルと、回転子の外周部
に固定電機子の磁極の離間角の巾より磁極の離間角の
１．２５倍迄の巾で等しい離間角で配設された４ｎ個の
突極とを有するものである

【０００６】

【作用】本発明の５相のリラクタンス電動機によれば、
各１個の固定子と回転子により構成する場合でも固定子
磁極と回転子突極の数が少ないのでトルクリップルと振
動を減少させたリラクタンス電動機の構造が簡単にな
り、また、励磁電流のスイッチングの回数が少なくなる
ので鉄損が減少する。

【０００７】

【実施例】次に図面について本発明の実施例を説明す
る。図１は本発明の第１の手段の５相のリラクタンス電
動機の固定電機子と回転子の断面図、図２は図１および
位置検知の回転子の展開図である。以降の角度表示は電
気角で表示する。図１，図２において、磁性体の固定電
機子３の内周面には１０個のスロット３ａ，３ｂ，…が
等しい離間角Ａ（１４４度）で配設されている。

【０００８】１番目のスロット３ａと２番目のスロット
３ｂに捲回されたコイル５ａおよび６番目のスロット３
ｆと７番目のスロット３ｇに捲回されたコイル５ｆは直
列に接続され図３の第１相の電機子コイル６ａを形成し
ている。２番目のスロット３ｂと３番目のスロット３ｃ
に捲回されたコイル５ｂおよび７番目のスロット３ｇと
８番目のスロット３ｈに捲回されたコイル５ｇは直列に
接続され図３の第２相の電機子コイル６ｂを形成してい
る。

【０００９】３番目のスロット３ｃと４番目のスロット
３ｄに捲回されたコイル５ｃおよび８番目のスロット３
ｈと９番目のスロット３ｉに捲回されたコイル５ｈは直
列に接続され図３の第３相の電機子コイル６ｃを形成し
ている。４番目のスロット３ｄと５番目のスロット３ｅ
に捲回されたコイル５ｄおよび９番目のスロット３ｉと
１０番目のスロット３ｊに捲回されたコイル５ｉは直列
に接続され図３の第４相の電機子コイル６ｄを形成して
いる。

【００１０】５番目のスロット３ｅと６番目のスロット
３ｆに捲回されたコイル５ｅおよび１０番目のスロット
３ｊと１番目のスロット３ａに捲回されたコイル５ｊは
直列に接続され図３の第５相の電機子コイル６ｅを形成
している。上記固定電機子３の内側には空隙を介して磁
性体の回転子１が設けられている。この回転子１の外周
部には固定電機子３の各々隣接するスロット３ａ，３
ｂ，…の離間角Ａ（１４４度）の１．２５倍の巾（１８
０度）の４個の突極１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが等しい離
間角（１８０度）で配設されている。従って、回転子１
の突極１ａ，１ｃの隅角部が固定電機子３のスロット３
ａ，３ｂ，…と相対したとき突極１ｂ，１ｄ，…はスロ
ット３ａ，３ｂ，…の離間角の中央と相対する。

【００１１】固定電機子３の外周は円筒状の枠体４に固
定され回転子１の中心は上記枠体４の両端部に設けたブ
ラケット（図示せず）に軸受（図示せず）を介して回動
自在に支持された軸２に固定されている。各電機子コイ
ルの通電による隣接するスロットの間の磁極部の磁化極
性は、隣接する磁極部が互いに異極となるように磁化さ
せるか若しくは軸対称の位置にある磁極が異極となるよ
うに磁化させる。

【００１２】次に図１、図２の第１の手段のリラクタン
ス電動機の固定電機子３のスロット３ａ，３ｂ，…と回
転子１の突極１ａ，１ｂ，…の相対位置を検知する機構
について説明する。図２の記号１５で示すものは回転子
１の突極１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの回転位置を標示する
位置検知回転子であり、回転子１に近接させて回転軸２
に固定されている。位置検知回転子１５はアルミニユー
ムのような金属導体で作られ、その外周に回転子１の突
極数と同じ突出部１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄが設
けられている。突出部１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ
は回転子１の突極１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの巾と同じ１
８０度であり、等しい離間角（１８０度）である。図１
の枠体に固定した図示しないブラケットには図２に示す
位置検知素子となる小径の偏平なコイル７ａ，７ｂ，７
ｃ，７ｄ，７ｅが１４４度の離間角で設置され、コイル
面は上記位置検知回転子の突出部に空隙を介して相対し
ている。

【００１３】上記のように構成された本発明の第１の手
段のリラクタンス電動機の駆動手段について説明する。
図３は図１，図２に示す５相のリラクタンス電動機を駆
動するための通電制御回路の１実施例を示すものであ
る。図３において、第１，第２，第３，第４，第５の相
の電機子コイル６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｃ，６ｄ，６ｅの
直流電源正極側端子１２ａに並列に接続された正極側ス
イッチング素子１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０
ｅが設けられ、また、直流電源負極側端子１２ｂに並列
に接続された負極側スイッチング素子１０ｆ，１０ｇ，
１０ｈ，１０ｉ，１０ｊが設けられている。

【００１４】第１の相の電機子コイル６ａと第１の負極
側スイッチング素子１０ｆの接続点と第１の正極側スイ
ッチング素子１０ａの直流電源正極側端子の間にダイオ
ード８ｇが逆方向に接続され、第２の相の電機子コイル
６ｂと第２の負極側スイッチング素子１０ｇの接続点と
第２の正極側スイッチング素子１０ｂの直流電源正極側
端子の間にダイオード８ｉが逆方向に接続され、第３の
相の電機子コイル６ｃと第３の負極側スイッチング素子
１０ｈの接続点と第３の正極側スイッチング素子１０ｃ
の直流電源正極側端子の間にダイオード８ｋが逆方向に
接続され、第４の相の電機子コイル６ｄと第４の負極側
スイッチング素子１０ｉの接続点と第４の正極側スイッ
チング素子１０ｄの直流電源正極側端子の間にダイオー
ド８ｍが逆方向に接続され、第５の相の電機子コイル６
ｅと第５の負極側スイッチング素子１０ｊの接続点と第
５の正極側スイッチング素子１０ｅの直流電源正極側端
子の間にダイオード８ｏが逆方向接続されている。

【００１５】また、第１の相の電機子コイル６ａと第１
の正極側スイッチング素子１０ａの接続点と直流電源負
極１２ｂの間にダイオード８ｆが逆方向接続され、第２
の相の電機子コイル６ｂと第２の正極側スイッチング素
子１０ｂの接続点と直流電源負極１２ｂの間にダイオー
ド８ｈが逆方向接続され、第３の相の電機子コイル６ｃ
と第３の正極側スイッチング素子１０ｃの接続点と直流
電源負極１２ｂの間にダイオード８ｊが逆方向接続さ
れ、第４の相の電機子コイル６ｄと第４の正極側スイッ
チング素子１０ｄの接続点と直流電源負極１２ｂの間に
ダイオード８ｌが逆方向接続され、第５の相の電機子コ
イル６ｅと第５の正極側スイッチング素子１０ｅの接続
点と直流電源負極１２ｂの間にダイオード８ｎが逆方向
接続されている。

【００１６】第１，第２，第３，第４，第５の正極側ス
イッチング素子１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０
ｅの各々の直流電源正極側端子と直流電源正極１２ａの
間にコンデンサ９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅと順方向
接続のダイオード８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ，８ｅが各々
並列に接続されている。

【００１７】次に、位置検知回転子１５の突出部と相対
する位置検知素子のコイル７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ，７
ｅより位置検知信号および通電信号を得る手段について
説明する。図４において、コイル７ａ，７ｂ，…，抵抗
１６ａ，１６ｂ，…，はブリッジ回路となり、コイル７
ａ，７ｂ，…，が突出部１５ａ，１５ｂ…，に相対して
いないときに平衡するように調整されている。従って、
ダイオード８ｐコンデンサ９ｆよりなるローパスフィル
タの出力は等しく、オペアンプ１８ａの出力はローレベ
ルとなる。記号１４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７ａが突出部１ａ，１ｂ，
…，に相対すると渦電流損により、インピーダンスが減
少するので、抵抗１６ａの電圧降下が大きくなり、オペ
アンプ１８ａの＋端子の入力によりハイレベルの出力が
端子１７ａから得られる。コイル７ｂ，７ｃ，７ｄ，７
ｅについても同様の出力が端子１７ｂ，１７ｃ，…，か
ら得られる。

【００１８】オペアンプ１８ａ，１８ｂ，…の端子１７
ａ，１７ｂ，…からの出力信号は位置検知信号であり、
回転子１を図１，図２の矢印Ｒ方向に回転させるとき図
６の上段のタイムチャートにおいて、曲線２０ａ，２０
ｂ，…，曲線２１ａ，２１ｂ，…，曲線２２ａ，２２
ｂ，…，曲線２３ａ，２３ｂ，…，曲線２４ａ，２４
ｂ，…，として示され、この５組の位置検知信号の巾は
１８０度でそれぞれ、１８０度離間している。また、曲
線２０ａ，２０ｂ，…，曲線２１ａ，２１ｂ，…，曲線
２２ａ，２２ｂ，…，曲線２３ａ，２３ｂ，…，曲線２
４ａ，２４ｂ，…，は互いに３６度位相が遅れている。
図６上段の位置検知信号は図４の出力端子１７ａ，１７
ｂ，…から図５のアンド回路を利用する通電信号回路の
入力端子へ、それぞれ、１７ａから３０ａへ、１７ｂか
ら３０ｂへ、１７ｃから３０ｃへ１７ｄから３０ｄへ、
１７ｅから３０ｅへ入力され図６下段の通電信号曲線２
５ａ，２５ｂ，…，曲線２６ａ，２６ｂ，…，曲線２７
ａ，２７ｂ，…，曲線２８ａ，２８ｂ，…，曲線２９
ａ，２９ｂ，…，となって出力端子３２ａ，３２ｂ，…
から出力される。

【００１９】次に、本発明の第１の手段のリラクタンス
電動機の駆動について説明する。図１，図３，図６下段
において、矢印Ｒ方向に回転子１を回転させるとき、端
子１１ａに通電信号２５ａが入力するとスイッチング素
子１０ａ，１０ｆが導通し第１の相の電機子コイル６ａ
が通電励磁され突極１ａ，１ｃが吸引され矢印Ｒ方向に
回転子１が回転する。このとき、既に端子１１ｃに通電
信号２７ｚが入力しているのでスイッチング素子１０
ｃ，１０ｈの導通により第３の相の電機子コイル６ｃが
通電励磁されて突極１ｂ，１ｄが吸引され矢印Ｒ方向に
回転子１が回転されている。７２度回転すると、電機子
コイル６ｃの通電が断たれ、端子１１ｄに通電信号２８
ｚが入力しスイッチング素子１０ｄ，１０ｉが導通して
第４の相の電機子コイル６ｄが通電励磁され突極１ｂ，
１ｄが吸引され矢印Ｒ方向に回転子１が回転する。

【００２０】更に７２度回転すると、電機子コイル６ａ
の通電が断たれ、端子１１ｂに通電信号２６ａが入力し
スイッチング素子１０ｂ，１０ｇが導通し第２の相の電
機子コイル６ｂが通電励磁され突極１ａ，１ｃが吸引さ
れ矢印Ｒ方向に回転子１が回転する。更に、７２度回転
すると電機子コイル６ｄの通電が断たれ、端子１１ｅに
通電信号２９ｚが入力しスイッチング素子１０ｅ，１０
ｊが導通して第５の相の電機子コイル６ｅが通電励磁さ
れ突極１ｂ，１ｄが吸引され矢印Ｒ方向に回転子が回転
する。更に、７２度回転すると電機子コイル６ｂの通電
が断たれ、端子１１ｃに通電信号２７ａが入力しスイッ
チング素子１０ｃ，１０ｈが導通して第３の相の電機子
コイル６ｃが通電励磁され突極１ａ，１ｃが吸引され矢
印Ｒ方向に回転子１が回転する。

【００２１】更に７２度回転すると電機子コイル６ｅの
通電が断たれ、端子１１ａに通電信号２５ｂが入力しス
イッチング素子１０ａ，１０ｆが導通して第１の相の電
機子コイル６ａが通電励磁され本極１ｂ，１ｄが吸引さ
れ矢印Ｒ方向に回転子が回転する。更に、７２度回転す
ると、電機子コイル６ｃの通電が断たれ、端子１１ｄに
通電信号２８ａが入力しスイッチング素子１０ｄ，１０
ｉが導通して第４の相の電機子コイル６ｄが通電励磁さ
れ、突極１ａ，１ｃが吸引され矢印Ｒ方向に回転子が回
転する。更に、７２度回転すると、電機子コイル６ａの
通電が断たれ、端子１１ｂに通電信号２６ｂが入力しス
イッチング素子１０ｂ，１０ｇが導通し第２の相の電機
子コイル６ｂが通電励磁され突極１ｂ，１ｄが吸引され
矢印Ｒ方向に回転子１が回転する。

【００２２】更に７２度回転すると、電機子コイル６ｄ
の通電が断たれ、端子１１ｅに通電信号２９ａが入力し
スイッチング素子１０ｅ，１０ｊが導通して第５の相の
電機子コイル６ｅが通電励磁され突極１ａ，１ｃが吸引
され矢印Ｒ方向に回転子１が回転する。更に、７２度回
転すると電機子コイル６ｂの通電が断たれ、端子１１ｃ
に通電信号２７ｂが入力しスイッチング素子１０ｃ，１
０ｈが導通して第３の相の電機子コイル６ｃが通電励磁
され突極１ｂ，１ｄが吸引され矢印Ｒ方向に回転子１が
回転する。更に、７２度回転すると電機子コイル６ｅの
通電が断たれ、端子１１ａに通電信号２５ｃ（図示せ
ず）が入力しスイッチング素子１０ａ，１０ｆが導通し
て第１の相の電機子コイル６ａが通電励磁される。

【００２３】ここ迄の通電で回転子１は機械角で１８０
度回転するが、この後は上記通電を反復して矢印Ｒ方向
の回転が継続されるので説明は省略する。上記のよう
に、回転子１の突極１ａ，１ｂ，…と固定電機子３のス
ロット３ａ，３ｂ，…の相対位置に対応して常に２つの
相の電機子コイルに７２度（隣接するスロットの離間角
の２分の１）の位相差の通電が行なわれる。そのため、
トルクリップルが減少する。

【００２４】また、図１，図２の矢印Ｒの反対方向に回
転させるとき位置検知信号は図８の上段のタイムチヤー
ト曲線３３ａ，３３ｂ，…，３４ａ，３４ｂ，…，３５
ａ，３５ｂ，…，３６ａ，３６ｂ，…，３７ａ，３７
ｂ，…に示す通りであり図４の出力端子１７ａ，１７
ｂ，…から図７のアンド回路を利用する通電信号回路の
入力端子３０ａ，３０ｂ，…へ入力され、図８下段の通
電信号曲線３８ａ，３８ｂ，…，３９ａ，３９ｂ，…，
４０ａ，４０ｂ，…，４１ａ，４１ｂ，…，４２ａ，４
２ｂ，…となって図７の出力端子３２ａ，３２ｂ，…か
ら出力される。この通電信号が図３の入力端子１１ａ，
１１ｂ，…に入力し回転子１は矢印Ｒの反対方向に回転
する。詳細な説明は上記矢印Ｒ方向回転の場合と類似す
るので省略する。

【００２５】次に、本発明の第２の手段の５相のリラク
タンス電動機について説明する。図９は固定電機子と回
転子の断面図、図１０は図９および位置検知の回転子の
展開図である。図９，図１０において、磁性体の固定電
機子３の内周面には１０個の磁極１９ａ，１９ｂ，…が
等しい巾と離間角（１４４度）で配設されている。

【００２６】１番目の磁極１９ａに捲回されたコイル５
ａおよび６番目の磁極１９ｆに捲回されたコイル５ｆは
直列に接続され図３の第１相の電機子コイル６ａを形成
している。２番目の磁極１９ｂに捲回されたコイル５ｂ
および７番目の磁極１９ｇに捲回されたコイル５ｇは直
列に接続され図３の第２相の電機子コイル６ｂを形成し
ている。３番目の磁極１９ｃに捲回されたコイル５ｃお
よび８番目の磁極１９ｈに捲回されたコイル５ｈは直列
に接続され図３の第３相の電機子コイル６ｃを形成して
いる。

【００２７】４番目の磁極１９ｄに捲回されたコイル５
ｄおよび９番目の磁極１９ｉに捲回されたコイル５ｉは
直列に接続され図３の第４相の電機子コイル６ｄを形成
している。５番目の磁極１９ｅに捲回されたコイル５ｅ
および第１０番目の磁極１９ｊに捲回されたコイル５ｊ
は直列に接続され図３の第５相の電機子コイル６ｅを形
成している。上記固定電機子３の内側には空隙を介して
磁性体の回転子１が設けられている。この回転子１の外
周部には固定電機子３の突極１９ａ，１９ｂ，…の巾
（１４４度）の１．２５倍の巾（１８０度）の８個の突
極１ａ，１ｂ，…が突極１ａ，１ｂ，…の巾と等しい離
間角（１８０度）で配設されている。従って、回転子１
の対向する突極の隅角部が固定電機子３の対向する磁極
の隅角部と対向したとき、回転子１の他の対向する突極
の隅角部が固定電機子３の対向する磁極の中央部と対向
する。

【００２８】固定電機子３の外周は円筒状の枠体４に固
定され回転子１の中心は上記枠体４の両端部に設けたブ
ラケット（図示せず）に軸受（図示せず）を介して回動
自在に支持された軸２に固定されている。各電機子コイ
ルの通電による磁極部の磁化極性は、隣接する磁極部が
互いに異極となるように磁化させるか若しくは軸対称の
位置にある磁極が異極となるように磁化させる。次に、
図９，図１０のリラクタンス電動機の固定電機子３の磁
極１９ａ，１９ｂ，…と回転子１の突極１ａ，１ｂ，…
の相対位置を検知する機構について説明する。位置検知
回転子１５の突出部１５ａ，１５ｂ，…は回転子１の突
極１ａ，１ｂ，…の巾と同じ１８０度であり等しい離間
角（１８０度）で配設され、位置検知素子のコイル７
ａ，７ｂ，…は２８８度の離間角で設置されている。

【００２９】上記のように構成された図９，図１０の本
発明の第２の手段のリラクタンス電動機の駆動手段につ
いて説明する。通電制御回路および位置検知信号を得る
手段は上記第１の手段の図３および図４に示すものと同
じであるから説明は省略する。オペアンプ１８ａ，１８
ｂ，…の端子１７ａ，１７ｂ，…からの出力信号は位置
検知信号であり、回転子１を図９，図１０の矢印Ｒ方向
に回転させるとき図１２の上段のタイムチヤートにおい
て、曲線４３ａ，４３ｂ，…，曲線４４ａ，４４ｂ，
…，曲線４５ａ，４５ｂ，…，曲線４６ａ，４６ｂ，
…，曲線４７ａ，４７ｂ，…，として示され、この５組
の位置検知信号の巾は１８０度でそれぞれ１８０度離間
している。また、曲線４３ａ，４３ｂ，…，曲線４４
ａ，４４ｂ，…，曲線４５ａ，４５ｂ，…，曲線４６
ａ，４６ｂ，…，曲線４７ａ，４７ｂ，…，は互いに７
２度位相が進んでいる。図１２上段の位置検知信号は図
４の出力端子１７ａ，１７ｂ，…，から図１１のアンド
回路を利用する通電信号回路の入力端子へ、それぞれ１
７ａから３０ａへ、１７ｂから３０ｂへ、１７ｃから３
０ｃへ、１７ｄから３０ｄへ、１７ｅから３０ｅへ入力
され図１２下段の通電信号曲線４８ａ，４８ｂ，…，曲
線４９ａ，４９ｂ，…，曲線５０ａ，５０ｂ，…，曲線
５１ａ，５１ｂ，…，曲線５２ａ，５２ｂ，…，となっ
て出力端子３２ａ，３２ｂ，…から出力される。

【００３０】次に、本発明の第２の手段のリラクタンス
電動機の駆動について説明する。図１０，図３，図１２
の下段において、矢印Ｒ方向に回転子１を回転させると
き、端子１１ａに通電信号４８ａが入力するとスイッチ
ング素子１０ａ，１０ｆが導通し第１の相の電機子コイ
ル６ａが通電励磁され突極１ａ，１ｅが吸引され矢印Ｒ
方向に回転子が回転する。このとき、既に端子１１ｂに
通電信号４９ｚが入力しているので、スイッチング素子
１０ｂ，１０ｇが導通により第２の相の電機子コイル６
ｂが通電励磁されて突極１ｂ，１ｆが吸引され矢印Ｒ方
向に回転子１が回転されている。７２度回転すると、電
機子コイル６ｂの通電が断たれ、端子１１ｅに通電信号
５２ｘが入力しスイッチング素子１０ｅ，１０ｊが導通
して第５の相の電機子コイル６ｅが通電励磁され突極１
ｄ，１ｈが吸引され矢印Ｒ方向に回転子１が回転する。

【００３１】更に７２度回転すると、電機子コイル６ａ
の通電が断たれ、端子１１ｄに通電信号５１ｚが入力し
スイッチング素子１０ｄ，１０ｉが導通して第４の相の
電機子コイル６ｄが通電励磁され突極１ｃ，１ｇが吸引
され矢印Ｒ方向に回転子１が回転する。更に７２度回転
すると、電機子コイル６ｅの通電が断たれ、端子１１ｃ
に通電信号５０ｚが入力しスイッチング素子１０ｃ，１
０ｈが導通して第３の相の電機子コイル６ｃが通電励磁
され突極１ｂ，１ｆが吸引され矢印Ｒ方向に回転子１が
回転する。

【００３２】更に７２度回転すると、電機子コイル６ｄ
の通電が断たれ、端子１１ｂに通電信号４９ａが入力し
スイッチング素子１０ｂ，１０ｇが導通して第２の相の
電機子コイル６ｂが通電励磁され突極１ａ，１ｅが吸引
され矢印Ｒ方向に回転子１が回転する。更に７２度回転
すると、電機子コイル６ｃの通電が断たれ、端子１１ａ
に通電信号４８ｂが入力しスイッチング素子１０ａ，１
０ｆが導通して第１の相の電機子コイル６ａが通電励磁
される。

【００３３】ここ迄の通電で回転子１は機械角で４５度
回転するが、この後は上記通電を反復して矢印Ｒ方向の
回転が継続されるので説明は省略する。上記のように、
回転子１の突極１ａ，１ｂ，…と固定電機子３の磁極１
９ａ，１９ｂ，…の相対位置に対応して常に２つの相の
電機子コイルに７２度（磁極の巾の２分の１）の位相差
の通電が行なわれる。そのため、トルクリップルが減少
する。

【００３４】また、図９，図１０の矢印の反対方向に回
転させるとき位置検知信号は図１４の上段のタイムチヤ
ート曲線５３ａ，５３ｂ，…，５４ａ，５４ｂ，…，５
５ａ，５５ｂ，…，５６ａ，５６ｂ，…，５７ａ，５７
ｂ，…，に示す通りであり図４の出力端子１７ａ，１７
ｂ，…から図１３のアンド回路を利用する通電信号回路
の入力端子３０ａ，３０ｂ，…へ入力され、図１４下段
の通電信号曲線５８ａ，５８ｂ，…，５９ａ，５９ｂ，
…，６０ａ，６０ｂ，…，６１ａ，６１ｂ，…，６２
ａ，６２ｂ，…となって図１３の出力端子３２ａ，３２
ｂ，…から出力される。この通電信号が図３の入力端子
１１ａ，１１ｂ，…に入力し回転子１は矢印Ｒの反対方
向に回転する。詳細な説明は上記矢印Ｒ方向回転の場合
と類似するので省略する。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る５相の
リラクタンス電動機は簡単な構成でトルクリップルと振
動が非常に小さくなり回転が円滑になる優れた効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用される第１の手段のリラクタンス
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
回転子の展開図

【図３】本発明の電動機を駆動するための通電制御回路
図

【図４】位置検知素子のコイルより位置検知信号を得る
電気回路図

【図５】図１の電動機の回転子を図の矢印Ｒ方向に回転
させるときの通電信号回路図

【図６】図４および図５の回路より出力される位置検知
信号曲線および通電信号曲線のタイムチヤート図

【図７】図１の電動機の回転子を図の矢印Ｒと反対方向
に回転させるときの通電信号回路図

【図８】図４および図７の回路より出力される位置検知
信号曲線および通電信号曲線のタイムチヤート図

【図９】本発明が適用される第２の手段のリラクタンス
電動機の１実施例の横断面図

【図１０】図９の電動機の固定電機子、回転子、位置検
知回転子の展開図

【図１１】図９の電動機の回転子を図の矢印Ｒ方向に回
転させるときの通電信号回路図

【図１２】図４および図１１の回路より出力される位置
検知信号曲線および通電信号曲線のタイムチヤート図

【図１３】図９の電動機の回転子を図の矢印Ｒと反対方
向に回転させるときの通電信号回路図

【図１４】図４および図１３の回路より出力される位置
検知信号曲線および通電信号曲線のタイムチヤート図

【符号の説明】

１ 回転子 １ａ，１ｂ，… 回転子突極 ２ 回転軸 ３ 固定電機子 ３ａ，３ｂ，… スロット ４ 枠体 ５ａ，５ｂ，… スロットに捲回されたコイル ６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ 第１，第２，第３，第
４，第５の相の電機子コイル ７ａ，７ｂ，… 位置検知素子のコイル ８ａ，８ｂ，… ダイオード ９ａ，９ｂ，… コンデンサ １０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ 正極側スイ
ッチング素子 １０ｆ，１０ｇ，１０ｈ，１０ｉ，１０ｊ 負極側スイ
ッチング素子 １１ａ，１１ｂ，… 通電制御回路の入力端子 １２ａ，１２ｂ 電源正、負極端子 １３ａ，１３ｂ，… 反転回路 １４ 発信回路 １５ 位置検知回転子 １５ａ，１５ｂ，… 突出部 １６ａ，１６ｂ，… 抵抗 １７ａ，１７ｂ，… 位置検知信号回路の出力端子 １８ａ，１８ｂ，… オペアンプ １９ａ，１９ｂ，… 固定電機子の磁極 ２０ａ，２０ｂ，…，２１ａ，２１ｂ，…，２２ａ，２
２ｂ，…，２３ａ，２３ｂ，…，２４ａ，２４ｂ，…
回転子を図１，２の矢印Ｒ方向に回転させるときの位置
検知信号曲線 ２５ａ，２５ｂ，…，２６ａ，２６ｂ，…，２７ａ，２
７ｂ，…，２８ａ，２８ｂ，…，２９ａ，２９ｂ，…
回転子を図１，２の矢印Ｒ方向に回転させるときの通電
信号曲線 ３０ａ，３０ｂ，… 通電信号回路の入力端子 ３１ａ，３１ｂ，… アンド回路 ３２ａ，３２ｂ，… 通電信号回路の出力端子 ３３ａ，３３ｂ，…，３４ａ，３４ｂ，…，３５ａ，３
５ｂ，…，３６ａ，３６ｂ，…，３７ａ，３７ｂ，…
回転子を図１，２の矢印Ｒと反対方向に回転させるとき
の位置検知信号曲線 ３８ａ，３８ｂ，…，３９ａ，３９ｂ，…，４０ａ，４
０ｂ，…，４１ａ，４１ｂ，…，４２ａ，４２ｂ，…
回転子を図１，２の矢印Ｒと反対方向に回転させるとき
の通電信号曲線 ４３ａ，４３ｂ，…，４４ａ，４４ｂ，…，４５ａ，４
５ｂ，…，４６ａ，４６ｂ，…，４７ａ，４７ｂ，…
回転子を図９，１０の矢印Ｒの方向に回転させるときの
位置検知信号曲線 ４８ａ，４８ｂ，…，４９ａ，４９ｂ，…，５０ａ，５
０ｂ，…，５１ａ，５１ｂ，…，５２ａ，５２ｂ，…
回転子を図９，１０の矢印Ｒの方向に回転させるときの
通電信号曲線 ５３ａ，５３ｂ，…，５４ａ，５４ｂ，…，５５ａ，５
５ｂ，…，５６ａ，５６ｂ，…，５７ａ，５７ｂ，…
回転子を図９，１０の矢印Ｒと反対の方向に回転させる
ときの位置検知信号曲線 ５８ａ，５８ｂ，…，５９ａ，５９ｂ，…，６０ａ，６
０ｂ，…，６１ａ，６１ｂ，…，６２ａ，６２ｂ，…
回転子を図９，１０の矢印Ｒと反対の方向に回転させる
ときの位置検知信号曲線

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】円筒状の固定電機子の内周部に等しい離間
   角で配設された５ｎ個（ｎは２以上の正整数）のスロッ
   トと、隣接する２個のスロットのそれぞれに装着された
   ５ｎ個の第１，第２，第３，第４，第５の相の電機子コ
   イルと、回転子の外周部に固定電機子の隣接するスロッ
   トの離間角の巾より隣接するスロットの離間角の１．５
   倍迄の巾で等しい離間角で配設された２ｎ個の突極とを
   有することを特徴とする５相のリラクタンス電動機。
2. 【請求項２】円筒状の固定電機子の内周部に等しい巾で
   該巾の０．６倍より該巾迄の巾の離間角で配設された５
   ｎ個（ｎは２以上の正整数）の磁極と、各磁極のそれぞ
   れに装着された５ｎ個の第１，第２，第３，第４，第５
   の相の電機子コイルと、回転子の外周部に固定電機子の
   磁極の離間角の巾より磁極の離間角の１．２５倍迄の巾
   で等しい離間角で配設された４ｎ個の突極とを有するこ
   とを特徴とする５相のリラクタンス電動機。