JPH09285086A - スイッチドリラクタンスモータ - Google Patents

スイッチドリラクタンスモータ

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Publication number
JPH09285086A
JPH09285086A JP8094338A JP9433896A JPH09285086A JP H09285086 A JPH09285086 A JP H09285086A JP 8094338 A JP8094338 A JP 8094338A JP 9433896 A JP9433896 A JP 9433896A JP H09285086 A JPH09285086 A JP H09285086A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rotor
stator
center
pole
poles
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
Application number
JP8094338A
Other languages
English (en)
Inventor
Chiaki Umemura
村 千 明 梅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aisin Seiki Co Ltd filed Critical Aisin Seiki Co Ltd
Priority to JP8094338A priority Critical patent/JPH09285086A/ja
Priority to DE19715692A priority patent/DE19715692A1/de
Publication of JPH09285086A publication Critical patent/JPH09285086A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/24Rotor cores with salient poles ; Variable reluctance rotors
    • H02K1/246Variable reluctance rotors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K19/00Synchronous motors or generators
    • H02K19/02Synchronous motors
    • H02K19/10Synchronous motors for multi-phase current
    • H02K19/103Motors having windings on the stator and a variable reluctance soft-iron rotor without windings
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64Electric machine technologies in electromobility

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コイルの巻数を増やしたり、コイルに流す電
流を大きくすることなく、ロータの回転トルクを増大さ
せること。 【解決手段】 内側に向かって突出するステータ極11
を有するリング状のステータ14と、ステータ極11に
巻回されるコイル13と、ステータ14の内周でステー
タ14に対して同軸かつ相対回転可能に配設され、ステ
ータ極11と磁気回路を形成可能なロータ極12を有す
るロータ16とを備え、ロータ極12のステータ極11
と対面する対面部12aの中心とロータ16の基底部1
6aの中心とを結ぶ直線が、対面部12aの中心から径
方向外側に向かう直線に対して所定角度ずれているスイ
ッチドリラクタンスモータ10。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電気自動車の動力源等
に使用されるスイッチドリラクタンスモータに関するも
のであり、特にモータの回転トルクに関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来より、電気自動車の動力源として、
スイッチドリラクタンスモータが用いることが知られて
いる。従来より知られるスイッチドリラクタンスモータ
40(以下、SRモータと称する)の一例を図5に示
す。SRモータ40は円周状に配置されコイル43が巻
かれたステータ極41を有するリング状のステータ44
と、ステータ44の内側に回転軸45を中心に回転可能
に配置され、ステータ極41に対向するロータ極42を
有するロータ46とを備えている。SRモータ40はス
テータ極41を12極、ロータ極42を8極備えてい
る。ステータ極41及びロータ極42はロータ46の中
心に向かって径方向にそれぞれ突出しており、コイル4
3に電流が流れると、ステータ極41が磁気吸引力を発
生して、最も近い位置にあるロータ極42がステータ極
41に吸引されることでロータ46が回転運動する。
【0003】
【本発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の
SRモータでは、ステータ極41及びロータ極42はロ
ータの中心に向かって径方向にそれぞれ突出しているの
で、径方向に働く磁気吸引力に対してロータ46の回転
方向に働く磁気吸引力が小さい。したがってコイル43
から発生される磁気吸引力に対してロータ46の回転ト
ルクを有効に得ることが出来ず、ロータの回転トルクを
大きくしようとコイルの巻数を増やしたり、コイルに流
す電流を大きくすると、磁気吸引力の径方向成分も増大
し騒音も増大してしまう、という問題があった。
【0004】そこで本発明は、コイルの巻数を増やした
り、コイルに流す電流を大きくすることなく、ロータの
回転トルクを増大させることを技術的課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項1は、内側に向かって突出する複数のステータ
極を有するリング状のステータと、ステータ極に巻回さ
れるコイルと、ステータの内周でステータに対して同軸
かつ相対回転可能に配設され、ステータ極と磁気回路を
形成可能な複数のロータ極を有するロータと、を備える
スイッチドリラクタンスモータにおいて、ロータ極のス
テータ極と対面する対面部の中心とロータの基底部の中
心とを結ぶ直線が、対面部の中心から径方向外側に向か
う直線に対して所定角度ずれているようにした。
【0006】請求項1によると、ステータ極と対面する
ロータ極の対面部の中心と、ロータの基底部の中心とを
結ぶ直線が、対面部の中心から径方向外側に向かう直線
に対して所定角度ずれるようにしたことで、このずれの
周方向の成分とロータの回転方向が同じ方向の場合に
は、従来のロータ極とステータ極の突出方向が径方向で
あるSRモータに比べてロータの回転トルクが大きくな
り、磁気吸引力を増大させることなく高トルクを得るこ
とができる。
【0007】請求項2は、請求項1のスイッチドリラク
タンスモータにおいて、ステータ極はロータの中心に向
かって突出しているようにした。
【0008】請求項2によると、ステータ極をロータの
中心に向かって突出させる、つまりステータは従来のS
Rモータと同じ形状で、ロータ側のみを請求項1に示す
如く構成したことで、ロータの回転トルクを更に増大す
ることができ、磁気吸引力を増大させることなく更に高
トルクを得ることができる。
【0009】
【実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実施の形
態を説明する。図1は本発明の一実施の形態のSRモー
タ10の断面図である。
【0010】本実施の形態のSRモータ10は、内側に
向かって突出する12極のステータ極11を有するリン
グ状のステータ14と、ステータ極11に巻回されるコ
イル13と、ステータ14の内周で回転軸15を中心に
ステータ14に対して同軸かつ相対回転可能に配置さ
れ、ステータ極11と磁気回路を形成可能な8極のロー
タ極12を有するロータ16と、を備える。ステータ1
4、ロータ16は鉄板を積層して構成している。
【0011】本発明の趣旨であるロータ極12について
説明する。ロータ極12は、ステータ極11と対面する
ロータ極12の対面部12aの中心とロータ16の基底
部16aの中心とを結ぶ直線L1が、対面部12aの中
心から径方向外側に向かう直線L2に対して角度θずれ
ている。また、ステータ極11はロータの中心に向かっ
て突出している、つまり図5に示す従来のSRモータの
ステータ極と同じ形状となっている。
【0012】図示しない電流制御装置により各コイル1
3に順番に電流を流すことで、コイル13が磁気吸引力
を発生する順番を設定でき、これによってロータ16を
図示時計回り或いは反時計回りのどちらにも回転させる
ことができるが、本実施の形態において、ロータ16の
回転トルクが増大するのは図示反時計回り、つまり角度
θがロータ16の回転方向と同じ向きの場合である。
【0013】このような構成において、コイル13に電
流が流れるとロータ16のロータ極12とステータ14
のステータ極11との間に磁気吸引力が発生する。ここ
で、ロータ極12とステータ極11とが形成する磁気回
路は、ロータ極12とステータ極11とが周方向におい
て重なり合った部分では径方向に磁気吸引力が働いてロ
ータ16の回転には影響しない。しかし、ロータ極12
とステータ極11とが周方向において重なり合ってない
部分ではロータ極12とステータ極11とが互いに重な
り合おうとするために周方向に磁気吸引力が働いて、こ
れによりロータ16が回転する。つまり、周方向に働く
磁気吸引力が大きい程、ロータ16の回転トルクは大き
くなる。
【0014】図2は、図1におけるロータ極12の、対
面部12aの中心から径方向外側に向かう直線L2とな
す角度θを変化させたときのロータ16の回転トルクを
示す図である。図2では、角度θによるずれの周方向の
成分とロータ16の回転方向が同じ方向の場合、つまり
ロータ16の回転方向が図1の反時計回りの場合のデー
タを示している。図2によると、本実施の形態における
角度θの解析範囲である0°から45°の範囲では、角
度θを大きくする程、ロータ16の回転トルクが大きく
なることがわかる。
【0015】図3は本発明の第2の実施の形態のSRモ
ータ20を示す図、図4は本発明の第3の実施の形態の
SRモータ30を示す図である。第2及び第3の実施の
形態は、図1のSRモータ10に対して、ロータ極の形
状を変化させた場合を示しており、ロータ極の形状以外
は図1に示すSRモータ10と同じ構成であるので、説
明は省略する。
【0016】本実施の形態によると、ロータ極の対面部
の中心から径方向外側に向かう直線に対する所定角度の
ずれがロータの回転方向が同じ方向の場合には、コイル
に流れる電流の大きさが同じ場合において、従来のロー
タ極とステータ極の突出方向が径方向であるSRモータ
に比べてロータの回転トルクを大幅に増大することがで
きる。したがって、コイルの巻数を増やしたり、コイル
に流れる電流を大きくすることなくロータの回転トルク
を大きくできるので、高トルクを出力可能なSRモータ
を提供することができる。
【0017】
【効果】請求項1によると、ステータ極と対面するロー
タ極の対面部の中心と、ロータの基底部の中心とを結ぶ
直線が、対面部の中心から径方向外側に向かう直線に対
して所定角度ずれるようにしたことで、このずれの周方
向の成分とロータの回転方向が同じ方向の場合には、従
来のロータ極とステータ極の突出方向が径方向であるS
Rモータに比べてロータの回転トルクが大きくなり、磁
気吸引力を増大させることなく高トルクを得ることがで
きる。
【0018】請求項2によると、ステータ極をロータの
中心に向かって突出させる、つまりステータは従来のS
Rモータと同じ形状で、ロータ側のみを請求項1に示す
如く構成したことで、ロータの回転トルクを更に増大す
ることができ、磁気吸引力を増大させることなく更に高
トルクを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施の形態のSRモータを示す図である。
【図2】角度θとロータの回転トルクの関係を示す図で
ある。
【図3】本発明の第2の実施の形態のSRモータを示す
図である。
【図4】本発明の第2の実施の形態のSRモータを示す
図である。
【図5】従来のSRモータを示す図である。
【符号の説明】
10、20、30・・・スイッチドリラクタンスモータ 11・・・ステータ極 12・・・ロータ極 13・・・コイル 14・・・ステータ 15・・・回転軸 16・・・ロータ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内側に向かって突出する複数のステータ
    極を有するリング状のステータと、 前記ステータ極に巻回されるコイルと、 前記ステータの内周で前記ステータに対して同軸かつ相
    対回転可能に配設され、前記ステータ極と磁気回路を形
    成可能な複数のロータ極を有するロータと、 を備えるスイッチドリラクタンスモータであって、 前記ロータ極の前記ステータ極と対面する対面部の中心
    と前記ロータの基底部の中心とを結ぶ直線が、前記対面
    部の中心から径方向外側に向かう直線に対して所定角度
    ずれていることを特徴とするスイッチドリラクタンスモ
    ータ。
  2. 【請求項2】 請求項1のスイッチドリラクタンスモー
    タにおいて、 前記ステータ極は前記ロータの中心に向かって突出して
    いることを特徴とするスイッチドリラクランスモータ。
JP8094338A 1996-04-16 1996-04-16 スイッチドリラクタンスモータ Pending JPH09285086A (ja)

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JP8094338A JPH09285086A (ja) 1996-04-16 1996-04-16 スイッチドリラクタンスモータ
DE19715692A DE19715692A1 (de) 1996-04-16 1997-04-15 Geschalteter Reluktanzmotor

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JPH09285086A true JPH09285086A (ja) 1997-10-31

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ID=14107513

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