JPH11356018A - 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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JPH11356018A
JPH11356018A JP16005598A JP16005598A JPH11356018A JP H11356018 A JPH11356018 A JP H11356018A JP 16005598 A JP16005598 A JP 16005598A JP 16005598 A JP16005598 A JP 16005598A JP H11356018 A JPH11356018 A JP H11356018A
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JP
Japan
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magnetic pole
rotor
pole portions
stator
pairs
Prior art date
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Pending
Application number
JP16005598A
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English (en)
Inventor
Shigemitsu Suzuki
重光 鈴木
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Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
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Publication date
Application filed by Aisin Seiki Co Ltd filed Critical Aisin Seiki Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁気回路の改良により逆トルクを発生させる
ことなくフラットな静トルク特性を得る。 【解決手段】 ロータRは、多数枚の珪素鋼板を積層し
て構成する。ロータRの区域Aと区域Bとでは、磁極部
の数は同じであるがその形状を異ならせることによって
静トルク特性を異ならせ、両静トルク特性を合成した静
トルク特性を得る。各静トルク特性の調整によって、合
成トルク特性をフラットなものとする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この出願の発明は、スイッチ
ドリラクタンスモータに関し、特に、磁気回路の改良に
よってフラットな静トルク特性が得られるようにしたス
イッチドリラクタンスモータに関するものである。
【0002】
【従来の技術】スイッチドリラクタンスモータはDCモ
ータやブラシレスモータには無い利点があるものの、ス
イッチドリラクタンスモータは本質的にトルクリップル
が大きいという欠点がある。
【0003】このトルクリップルを低減させるための磁
気回路の改良として、例えば特開昭61−161985
号公報に記載されたものがある。これは、ロータにスキ
ューを与えるものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ロータにスキューを与
えると、フラットな静トルク特性が得られるものの、ロ
ータの一部分に逆トルクが発生することから、スイッチ
ドリラクタンスモータのサイズが大きくなるという不具
合がある。
【0005】この出願の発明は、磁気回路の改良により
逆トルクを発生させることなくフラットな静トルク特性
を得ることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】この出願の請求項1の発
明は、半径方向内方に突出する複数対の磁極部を有した
軟磁性材料からなるステータと、半径方向外方に突出す
る複数対の磁極部を有した軟磁性材料からなるロータ
と、前記ステータの前記複数対の磁極部に巻回した複数
相のコイルとを備えるスイッチドリラクタンスモータに
おいて、前記ロータが、磁極部の数は同じであるが磁極
部の形状を異ならせることによって静トルク特性を異な
らせた複数種類の複数のロータ構成部材を、各ロータ構
成部材の磁極部が軸方向に整列するように同軸結合して
構成されていることを特徴とするスイッチドリラクタン
スモータである。
【0007】この出願の請求項2の発明は、半径方向内
方に突出する複数対の磁極部を有した軟磁性材料からな
るステータと、半径方向外方に突出する複数対の磁極部
を有した軟磁性材料からなるロータと、前記ステータの
前記複数対の磁極部に巻回した複数相のコイルとを備え
るスイッチドリラクタンスモータにおいて、前記ロータ
が、少なくとも1対の磁極部の形状を他の磁極部の形状
とは1種類の複数のロータ構成部材を、位相をずらせて
且つ磁極部が軸方向に整列するように同軸結合して構成
されていることを特徴とするスイッチドリラクタンスモ
ータである。
【0008】
【発明の実施の形態】図1はスイッチドリラクタンスモ
ータの基本的な構成とその駆動原理を示す。図1におい
て、スイッチドリラクタンスモータ1は、ステータSと
その内径側空間に回転自在に支承されたロータRとで構
成されている。ロータRは、多数枚の薄い珪素鋼板(軟
磁性材料)を積層して構成してあり、外周の互いに60
度ずつずれた位置に、半径方向外方に向かって突出した
6つの磁極部Ra,Rb,Rc,Rd,Re,Rfを有
している。磁極部Ra,Rdが対をなし、磁極部Rb,
Reが対をなし、磁極部Rc,Rfが対をなしている。
ステータSも多数枚の薄い珪素鋼板を積層して構成して
あり、内周の互いに45度ずつずれた位置に、半径方向
内方に向かって突出した8つの磁極部Sa,Sb,S
c,Sd,Se,Sf,Sg,Shを有している。磁極
部Sa,Seが対をなし、磁極部Sb,Sfが対をな
し、磁極部Sc,Sgが対をなし、磁極部Sd,Shが
対をなしている。図1では一部分だけが示されている
が、ステータSの磁極部Sa,Sb,Sc,Sd,S
e,Sf,Sg,Shには、コイルCLがそれぞれ巻回
されている。
【0009】ここで、ステータSの磁極部Sa,Seに
巻回したコイルCLを第1相、磁極部Sb,Sfに巻回
したコイルCLを第2相、磁極部Sc,Sgに巻回した
コイルを第3相、磁極部Sd,Shに巻回したコイルを
第4相と定義すると、ロータRの回転角度に応じて、図
1に示すように、第1相−第2相−第3相−第4相のコ
イルCLに順次通電することにより、時計回りに連続的
にロータRを回転駆動することができる。即ち、通電し
たコイルCLが巻回されているステータSの磁極部が電
磁石を構成するので、その電磁石に近い位置にあるロー
タRの磁極部が電磁石に吸引されて回転移動する。回転
を継続するためには、ロータRの回転移動に伴ってコイ
ルの通電を切換えればよい。このスイッチドリラクタン
スモータ1の場合、ロータRが22.5度回転する毎
に、通電するコイルを第1相−第2相−第3相−第4相
と切換えればよい。
【0010】この出願の請求項1の発明に従って、ロー
タRを構成している珪素鋼板の形状は、図2の区域Aで
は図1に示す形状とされているが、図2の区域Bでは図
3に示す形状とされている。即ち、ロータRの区域Aと
区域Bとは磁極部Ra,Rb,Rc,Rd,Re,Rf
の数は同じであるがその形状が互いに異ならせてあり、
区域Aの磁極部Ra,Rb,Rc,Rd,Re,Rfと
区域Bの磁極部Ra,Rb,Rc,Rd,Re,Rfと
は軸方向において互いに整列している。極部Ra,R
b,Rc,Rd,Re,Rfの形状を図1の形状とした
ロータRの区域Aの静トルク特性(1相通電時のもの)
を図4に示し、また極部Ra,Rb,Rc,Rd,R
e,Rfの形状を図3の形状としたロータRの区域Bの
静トルク特性(1相通電時のもの)を図5に示す。従っ
て、図2のロータRを有するスイッチドリラクタンスモ
ータ1の静トルク特性は、図4の特性と図5の特性を合
成してなる図6のようになり、フラットなものとなる。
そして、ロータRの磁極部Ra,Rb,Rc,Rd,R
e,Rfは、図2から明らかなように、ロータ軸線と平
行な直線上に位置することから、逆トルクが発生するこ
とはない。
【0011】尚、ロータRは、共に軟磁性材料からなる
粉を固めてなり、ロータRの区域Aの横断面形状を有す
るブロックと区域Bの横断面形状を有するブロックとを
同軸に結合して構成することとしてもよい。また、ロー
タを3つ以上の区域に分け、これら区域の磁極部の形状
を相違させることとしてもよい。
【0012】この出願の請求項2の発明に従って、スイ
ッチドリラクタンスモータ1は、図2に示すロータRを
図7に示すロータRと置換することができる。図7に示
すロータRは、図8に示す形状の珪素鋼板を多数枚積層
して構成したものである。図8に示す珪素鋼板は、3対
の磁極部のうちの2対の磁極部の形状を図1に示す形状
とし、残る1対の磁極部の形状を図3に示す形状とした
ものである。図7の区域Cにおける珪素鋼板と区域Dに
おける珪素鋼板とは60度だけ位相をずらせてあり、区
域Eにおける珪素鋼板は、区域Cにおける珪素鋼板と区
域Dにおける珪素鋼板に対してそれぞれ60度だけ位相
をずらせてある。従って、区域Cの磁極部、区域Dの磁
極部及び区域Eの磁極部は、軸方向において互いに整列
している。このロータRは、珪素鋼板を型成形する場合
に成形型が1種類で済む利点がある。3対の磁極部の形
状を3対の間で互いに異ならせることとしてもよい。こ
のロータRについても、区域C,D,Eを、軟磁性材料
からなる粉を固めてなるブロックを同軸に結合して構成
することとしてもよい。また、ロータを4つ以上の区域
に分け、これら区域の珪素鋼板或いはブロックの位相を
互いにずらせることとしてもよい。
【0013】
【発明の効果】以上に説明したように、この出願の請求
項1の発明は、ロータを、磁極部の数は同じであるが形
状を異ならせることによって静トルク特性を異ならせた
複数種類のロータ構成部材を磁極部が軸方向に整列する
ように同軸結合して構成したものであり、またこの出願
の請求項2の発明は、少なくとも1対の磁極部の形状を
他の磁極部の形状とは1種類の複数のロータ構成部材
を、位相をずらせて且つ磁極部が軸方向に整列するよう
に同軸結合して構成したものであり、何れにおいても磁
気回路の改良により逆トルクを発生させることなくフラ
ットな静トルク特性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】スイッチドリラクタンスモータの基本的な構成
と駆動原理を示す図である。
【図2】ロータの側面図である。
【図3】ロータを構成する珪素鋼板の形状を示す図であ
る。
【図4】図1に示す磁極部形状を持ったロータを使用し
た場合の静トルク特性を示す図である。
【図5】図3に示す磁極部形状を持ったロータ使用した
場合の静トルク特性を示す図である。
【図6】図4、5の静トルク特性を合成してなる静トル
ク特性を示す図である。
【図7】図1のロータと置換可能な他のロータの側面図
である。
【図8】図7のロータを構成する珪素鋼板の形状を示す
図である。
【符号の説明】
1・・・スイッチドリラクタンスモータ R・・・ロータ Ra〜Rd ・・・磁極部 S・・・ステータ CL・・・コイル

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半径方向内方に突出する複数対の磁極部
    を有した軟磁性材料からなるステータと、半径方向外方
    に突出する複数対の磁極部を有した軟磁性材料からなる
    ロータと、前記ステータの前記複数対の磁極部に巻回し
    た複数相のコイルとを備えるスイッチドリラクタンスモ
    ータにおいて、前記ロータが、磁極部の数は同じである
    が磁極部の形状を異ならせることによって静トルク特性
    を異ならせた複数種類の複数のロータ構成部材を、各ロ
    ータ構成部材の磁極部が軸方向に整列するように同軸結
    合して構成さ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】 半径方向内方に突出する複数対の磁極部
    を有した軟磁性材料からなるステータと、半径方向外方
    に突出する複数対の磁極部を有した軟磁性材料からなる
    ロータと、前記ステータの前記複数対の磁極部に巻回し
    た複数相のコイルとを備えるスイッチドリラクタンスモ
    ータにおいて、前記ロータが、少なくとも1対の磁極部
    の形状を他の磁極部の形状とは1種類の複数のロータ構
    成部材を、位相をずらせて且つ磁極部が軸方向に整列す
    るように同軸結合して構成さ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。
JP16005598A 1998-06-09 1998-06-09 スイッチドリラクタンスモータ Pending JPH11356018A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002034218A (ja) * 2000-03-17 2002-01-31 Denso Corp リラクタンス型電動機

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002034218A (ja) * 2000-03-17 2002-01-31 Denso Corp リラクタンス型電動機
JP4627853B2 (ja) * 2000-03-17 2011-02-09 株式会社デンソー リラクタンス型電動機

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