JPS59181956A - 無刷子直流回転電機 - Google Patents
無刷子直流回転電機Info
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- JPS59181956A JPS59181956A JP58055561A JP5556183A JPS59181956A JP S59181956 A JPS59181956 A JP S59181956A JP 58055561 A JP58055561 A JP 58055561A JP 5556183 A JP5556183 A JP 5556183A JP S59181956 A JPS59181956 A JP S59181956A
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- rotor
- permanent magnet
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- magnetic flux
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-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、直流発電機、直流電動機等の直流回転電機に
関する。
関する。
従来のこの種の直流回転電機のうち直流電動機は、ブラ
シとコンミテータとの組合せによる機械的スイッチング
回路により電機子コイルに流れる電流の方向を制御して
回転子に回転トルクを発生させるもの、光電子素子やホ
ール素子などによる回転位置センサと補助電子スイッチ
ング回路を利用して電機子コイルに流れる電流の方向を
制御して回転子に回転トルクを発生させる無刷子ものか
知られているが、前者はブラシがコンミテータ上を摺動
するため、機械的ノイズ（摺動音）や電気的ノイズ（接
触抵抗リップル）が高い等の性能上大きな欠点があり、
後者は構造が複雑で高価であると共に回転位置センサが
高温雰囲気（７０°Ｃ以上）に弱い等の欠点がある。一
方直流発電機も上記直流電動機の回転子を原動機で回転
駆動して、電機子コイルに誘起された電力を外部に取出
せばそのまま直流発電機となるので、上記とまったく同
し欠点を有する。
シとコンミテータとの組合せによる機械的スイッチング
回路により電機子コイルに流れる電流の方向を制御して
回転子に回転トルクを発生させるもの、光電子素子やホ
ール素子などによる回転位置センサと補助電子スイッチ
ング回路を利用して電機子コイルに流れる電流の方向を
制御して回転子に回転トルクを発生させる無刷子ものか
知られているが、前者はブラシがコンミテータ上を摺動
するため、機械的ノイズ（摺動音）や電気的ノイズ（接
触抵抗リップル）が高い等の性能上大きな欠点があり、
後者は構造が複雑で高価であると共に回転位置センサが
高温雰囲気（７０°Ｃ以上）に弱い等の欠点がある。一
方直流発電機も上記直流電動機の回転子を原動機で回転
駆動して、電機子コイルに誘起された電力を外部に取出
せばそのまま直流発電機となるので、上記とまったく同
し欠点を有する。
本発明は無刷子直流回転電機ではあるが、上記従来の機
械的スイッチング回路あるいは回転位置センサと補助電
子スインチング回路を用いて電機子コイルに流れる電動
の方向を制御することなく、回転トルクを生じさせるこ
とができる斬新な無刷子直流回転電機を提供することを
目的とする。
械的スイッチング回路あるいは回転位置センサと補助電
子スインチング回路を用いて電機子コイルに流れる電動
の方向を制御することなく、回転トルクを生じさせるこ
とができる斬新な無刷子直流回転電機を提供することを
目的とする。
本発明は上記の目的を達成するために、固定子枠に回転
自在に取付けた回転子に、該固定子枠内に設けた電機子
鉄心に対向する回転面が同一磁極に着磁された永久磁石
を取付け、この永久磁石からの磁束が上記電機子鉄心を
通って該永久磁石に帰る閉磁路を、」二記磁束の永久磁
石から電機子鉄心に至る磁路部よりも固定子側より回転
子側へ至る磁路部が回転子の軸線方向にずれた位置とな
るように構成し、電機子コイルをその一辺が上記の永久
磁石と電機子鉄心との間に位置するように該電機子鉄心
に設けたことを特徴とする無刷子直流回転電機である。
自在に取付けた回転子に、該固定子枠内に設けた電機子
鉄心に対向する回転面が同一磁極に着磁された永久磁石
を取付け、この永久磁石からの磁束が上記電機子鉄心を
通って該永久磁石に帰る閉磁路を、」二記磁束の永久磁
石から電機子鉄心に至る磁路部よりも固定子側より回転
子側へ至る磁路部が回転子の軸線方向にずれた位置とな
るように構成し、電機子コイルをその一辺が上記の永久
磁石と電機子鉄心との間に位置するように該電機子鉄心
に設けたことを特徴とする無刷子直流回転電機である。
以下、本発明無刷子直流回転電機として構成した直流電
動機の各実施例を図面について説明する。第１図は基本
原理を説明する一部の斜視図、第２図はその一部の正面
図である。ｌは軸２に積層鉄心よりなるヨーク３を取付
は回転子で固定子枠７の両側板間に回転自在に数例けら
れている。
動機の各実施例を図面について説明する。第１図は基本
原理を説明する一部の斜視図、第２図はその一部の正面
図である。ｌは軸２に積層鉄心よりなるヨーク３を取付
は回転子で固定子枠７の両側板間に回転自在に数例けら
れている。
４は外周側つまり固定子枠７内に設けた電機子鉄心５に
対向す゛る回転面が同一磁極（第１・２図ではＮ極）に
着磁されて半径方向に磁界を発生する円筒形の永久磁石
で、上記回転子１の外側に嵌合固定されている。６は積
層鉄心よりなる磁路形成部材で、電機子鉄心５より回転
子１の軸線方向に離れた位置で固定子枠内に固定されて
いる。上記電機子鉄心５は永久磁石対向面側に回転子軸
２を同心とする円弧片５ａ・５ｂを両側に形成した７字
形をなし、この各円弧片に一辺が永久磁石４と電機子鉄
心５との間に位置し該−辺か大略回転子の軸線方向とな
るように電機子コイル８を巻回した構成である。
対向す゛る回転面が同一磁極（第１・２図ではＮ極）に
着磁されて半径方向に磁界を発生する円筒形の永久磁石
で、上記回転子１の外側に嵌合固定されている。６は積
層鉄心よりなる磁路形成部材で、電機子鉄心５より回転
子１の軸線方向に離れた位置で固定子枠内に固定されて
いる。上記電機子鉄心５は永久磁石対向面側に回転子軸
２を同心とする円弧片５ａ・５ｂを両側に形成した７字
形をなし、この各円弧片に一辺が永久磁石４と電機子鉄
心５との間に位置し該−辺か大略回転子の軸線方向とな
るように電機子コイル８を巻回した構成である。
この構成により、永久磁石４からの磁束Φは矢示の如く
１間隙ｇｌ−円弧片５ａ、５ｂ−電機子鉄心５−固定子
枠７−磁路形成部材６−間隙ｇ２−回転子ヨーク３−永
久磁石４を通る閉磁路を形成する。この状態において、
電機子コイル８に図示方向の電流を流すと、この電流に
より電機子コイルの回りに生じた磁束Φ１によって上記
磁束Φが第２図に示すように湾曲φされるため、回転子
１には時計方向の回転トルクが生しる。回転子ｌはこの
回転トルクにより時計方向に回転するが、永久磁石４は
外周面が同一磁極Ｎに着磁されているため、上記磁束Φ
方向は常に同一である。従って″ｒＸｉ機子コイル８に
常時一定方向に直流電流を流すことによって該通電によ
り電機子コイルの回りに生じた磁束Φ１と−に記磁束Φ
との鎖交関係も常に同しとなり、回転子１に同一方向の
回転トルクを持続的に生じさせることができる。
１間隙ｇｌ−円弧片５ａ、５ｂ−電機子鉄心５−固定子
枠７−磁路形成部材６−間隙ｇ２−回転子ヨーク３−永
久磁石４を通る閉磁路を形成する。この状態において、
電機子コイル８に図示方向の電流を流すと、この電流に
より電機子コイルの回りに生じた磁束Φ１によって上記
磁束Φが第２図に示すように湾曲φされるため、回転子
１には時計方向の回転トルクが生しる。回転子ｌはこの
回転トルクにより時計方向に回転するが、永久磁石４は
外周面が同一磁極Ｎに着磁されているため、上記磁束Φ
方向は常に同一である。従って″ｒＸｉ機子コイル８に
常時一定方向に直流電流を流すことによって該通電によ
り電機子コイルの回りに生じた磁束Φ１と−に記磁束Φ
との鎖交関係も常に同しとなり、回転子１に同一方向の
回転トルクを持続的に生じさせることができる。
また、不図示の外部回路の切換えによって電機子コイル
８に図示とは反対方向の電流を流すと、磁束Φは間隙ｇ
１の通過時に第２図鎖線示のように曲げられ、回転子ｌ
には反時計方向の回転トルクか生ずる。つまり、電機子
コイル８の電流方向を切換えることによって回転子１の
正逆転切換えを行うことかできる。
８に図示とは反対方向の電流を流すと、磁束Φは間隙ｇ
１の通過時に第２図鎖線示のように曲げられ、回転子ｌ
には反時計方向の回転トルクか生ずる。つまり、電機子
コイル８の電流方向を切換えることによって回転子１の
正逆転切換えを行うことかできる。
第３図乃至第５図は第１．２図と同一部分に同一符号を
付した本発明直流電動機の第１実施例を示すもので、第
３図は第４図ニー■線に沿う縦断面図、第４．５図は第
３図ＩＶ−ｒＶ、Ｖ−Ｖ線に沿う横断面図である。回転
子軸２は固定子枠７の両側板７ａ・７ｂに軸受け９ａ・
９ｂを介して回転自在に支持されている。電機子鉄心５
と磁路形成部材６とは回転子ｌの軸線方向に所定の間隙
を保持するようにスペーサ１０ａ、１１ｂ（リング状の
ものでもよい）を介して回転子枠７の内面に取（ぐＩけ
られている。電機子コイル８ａ・８ｂは別個独立にある
いは直列に接続して不図示の極性切換えスイッチを介し
て外部電源に接続されている。
付した本発明直流電動機の第１実施例を示すもので、第
３図は第４図ニー■線に沿う縦断面図、第４．５図は第
３図ＩＶ−ｒＶ、Ｖ−Ｖ線に沿う横断面図である。回転
子軸２は固定子枠７の両側板７ａ・７ｂに軸受け９ａ・
９ｂを介して回転自在に支持されている。電機子鉄心５
と磁路形成部材６とは回転子ｌの軸線方向に所定の間隙
を保持するようにスペーサ１０ａ、１１ｂ（リング状の
ものでもよい）を介して回転子枠７の内面に取（ぐＩけ
られている。電機子コイル８ａ・８ｂは別個独立にある
いは直列に接続して不図示の極性切換えスイッチを介し
て外部電源に接続されている。
永久磁石４からの磁束Φは第３図矢印方向に閉磁路を形
成し、電機子コイル８ａ・８ｂに流したＳ４図矢印方向
の電流により生じる磁束Φ１によって図示のように曲げ
られ、回転子１には前記の原理説明のように常に同一方
向の回転トルクが生ずるものである。
成し、電機子コイル８ａ・８ｂに流したＳ４図矢印方向
の電流により生じる磁束Φ１によって図示のように曲げ
られ、回転子１には前記の原理説明のように常に同一方
向の回転トルクが生ずるものである。
第６図乃至第８図は第２実施例を示すもので、第６図は
第７図Ｗ−Ｗ線に沿う縦断面図、第７図、第８図は第６
図■−■、■−■線に沿う横断面図である。回転子ｌに
は外周側がＮ極に着磁された永久磁石４ａと外周側がＳ
極に着磁された永久磁石４ｂとか軸線方向に離れて取付
けてあり、この永久磁石４ａ＊４ｂに対向して７字形の
電機子鉄心１１．１２を固定子枠７に取付け、この電機
子鉄心１１．１２の円弧片１１ａ−１１ｂ、１２ａ−１
２ｂに一辺が該円弧片と永久磁石との間に位置するよう
に電機子コイル１３ａ・１３ｂ、１４ａ拳１４ｂを設け
た構成である。
第７図Ｗ−Ｗ線に沿う縦断面図、第７図、第８図は第６
図■−■、■−■線に沿う横断面図である。回転子ｌに
は外周側がＮ極に着磁された永久磁石４ａと外周側がＳ
極に着磁された永久磁石４ｂとか軸線方向に離れて取付
けてあり、この永久磁石４ａ＊４ｂに対向して７字形の
電機子鉄心１１．１２を固定子枠７に取付け、この電機
子鉄心１１．１２の円弧片１１ａ−１１ｂ、１２ａ−１
２ｂに一辺が該円弧片と永久磁石との間に位置するよう
に電機子コイル１３ａ・１３ｂ、１４ａ拳１４ｂを設け
た構成である。
上記の構成により、永久磁石４ａ・４ｂからの磁束Φ−
ａ、Φ−ｂ（模型的に一本線で示す）は互いに同一磁路
を通って矢印方向に閉磁路を形成して合成される。この
合成磁束は第７図に示す位置においては永久磁石４ａか
ら電機子鉄心１１に向い、第８図に示す位置においては
電機子鉄心１２から永久磁石４ｂに向う。従って、電機
子コイル１３ａｅ１３ｂと１４ａ・１４ｂに図示の反対
方向に電流を流すと、この電機子コイル１３ａ・１３ｂ
と１４ａ・１４ｂの回りに生じた磁束はいずれの永久磁
石位置においても上記合成磁束Φ。
ａ、Φ−ｂ（模型的に一本線で示す）は互いに同一磁路
を通って矢印方向に閉磁路を形成して合成される。この
合成磁束は第７図に示す位置においては永久磁石４ａか
ら電機子鉄心１１に向い、第８図に示す位置においては
電機子鉄心１２から永久磁石４ｂに向う。従って、電機
子コイル１３ａｅ１３ｂと１４ａ・１４ｂに図示の反対
方向に電流を流すと、この電機子コイル１３ａ・１３ｂ
と１４ａ・１４ｂの回りに生じた磁束はいずれの永久磁
石位置においても上記合成磁束Φ。
を同一方向に湾曲させ、回転子１には矢示の時計方向に
回転トルクが生ずる。
回転トルクが生ずる。
第９図は第３実施例を示す縦断面図であって、前記第２
実施例における電機子鉄心１１．１２の間に共通磁路形
成部材１５を設け、永久磁石４ａφ４ｂとして外周側か
Ｎ極に着磁されたものを用い、電機子１３ａ・１３ｂ、
１４ａ・１４ｂに同一方向の電流を流すようにした構成
である。
実施例における電機子鉄心１１．１２の間に共通磁路形
成部材１５を設け、永久磁石４ａφ４ｂとして外周側か
Ｎ極に着磁されたものを用い、電機子１３ａ・１３ｂ、
１４ａ・１４ｂに同一方向の電流を流すようにした構成
である。
この構成により、永久磁石４ａ・４ｂからの磁束Φ−１
、Φ−２は夫々矢示のように閉磁路を形成して共通磁路
形成部材１５内を通る。この各磁路Φ−１、Φ−２は電
機子コイル１３ａ−１３ｂ、１４ａΦ１４ｂの回りに生
じた磁路によって同一方向に曲げられ、前記第２実施例
と同じように回転子１に回転トルクを生じる。
、Φ−２は夫々矢示のように閉磁路を形成して共通磁路
形成部材１５内を通る。この各磁路Φ−１、Φ−２は電
機子コイル１３ａ−１３ｂ、１４ａΦ１４ｂの回りに生
じた磁路によって同一方向に曲げられ、前記第２実施例
と同じように回転子１に回転トルクを生じる。
第１０図乃至第１２図は第４実施例を示すもので、第１
０図は縦断面図、第１１図は第１０図■−ＩＸ線に沿う
横断面図、第１２図は要部の斜視図、第１３図はその拡
大縦断面図である。本例は本発明直流電動機を薄形に構
成するため、−面を磁極Ｎに他面を磁極Ｓに着磁した円
板形水久磁石１６を回転子１に取付け、この円板形永久
磁石１６を挾むように中央部に穴１６ａを有する円板形
磁路形成部材１７と７字形の電機子鉄心１８をスペーサ
を兼ねるリング状ヨーク１９を介して非磁性体のケース
２０内に取付け、上記電機子鉄心１の円弧片１８ａ・１
８ｂに電機子コイル２１ａ・２１ｂを巻回したもので、
この円弧片１８ａ拳１８ｂの先端部１８ａ−ａ、１８’
ｂ−ｂはコイル抜止め段部を形成するために肉厚となっ
ている。
０図は縦断面図、第１１図は第１０図■−ＩＸ線に沿う
横断面図、第１２図は要部の斜視図、第１３図はその拡
大縦断面図である。本例は本発明直流電動機を薄形に構
成するため、−面を磁極Ｎに他面を磁極Ｓに着磁した円
板形水久磁石１６を回転子１に取付け、この円板形永久
磁石１６を挾むように中央部に穴１６ａを有する円板形
磁路形成部材１７と７字形の電機子鉄心１８をスペーサ
を兼ねるリング状ヨーク１９を介して非磁性体のケース
２０内に取付け、上記電機子鉄心１の円弧片１８ａ・１
８ｂに電機子コイル２１ａ・２１ｂを巻回したもので、
この円弧片１８ａ拳１８ｂの先端部１８ａ−ａ、１８’
ｂ−ｂはコイル抜止め段部を形成するために肉厚となっ
ている。
この構成により、円板形永久磁石１６からの磁束Φは第
１３図に示すように永久磁石１６の磁極Ｎ−間隙ｇ１−
円弧片１８ａ・１８ｂ−電機子鉄心１８−ヨーク１９−
磁路形成部材１７−間隙ｇ２−永久磁石１６の磁極Ｓの
経路を通って閉磁路を形成する。そして、電機子コイル
２１ａ・２１ｂ流れる電流によって該電機子コイルの回
りに生じた磁束が上記磁束Φを前記各実施例と同様に湾
曲させるため、回転子１には常時自動的に第１１図にお
いて時計方向の回転トルクが生ずるものである。
１３図に示すように永久磁石１６の磁極Ｎ−間隙ｇ１−
円弧片１８ａ・１８ｂ−電機子鉄心１８−ヨーク１９−
磁路形成部材１７−間隙ｇ２−永久磁石１６の磁極Ｓの
経路を通って閉磁路を形成する。そして、電機子コイル
２１ａ・２１ｂ流れる電流によって該電機子コイルの回
りに生じた磁束が上記磁束Φを前記各実施例と同様に湾
曲させるため、回転子１には常時自動的に第１１図にお
いて時計方向の回転トルクが生ずるものである。
第１４図乃至第１５図は第５・６図実施例を示す横断面
図である。まず、第１４図は前記各実施例における電機
子鉄心の円弧片を片側のみとしたＬ字形の電機子鉄心２
２を固定子枠内に９０度間隔に４個設け、各電機子鉄心
２２の円弧部２２ａに電機子コイル２３を巻回した例で
ある。第１５図は電機子鉄心２４を横断面コ字形に形成
し、回転子１に対向するコ字形の一辺２４ａに電機子コ
イル２５を巻回した例である。つまり、永久磁石からの
磁束が必ず電機子コイルの一辺と直交して通るようにす
ることにより、これ等温５・６実施例も前記各実施例と
同様に回転子１に所定方向の回転トルクを発生させるこ
とができる。なお、第１３．１４図に示す回転子１は第
１図に示すものと同一構成である。
図である。まず、第１４図は前記各実施例における電機
子鉄心の円弧片を片側のみとしたＬ字形の電機子鉄心２
２を固定子枠内に９０度間隔に４個設け、各電機子鉄心
２２の円弧部２２ａに電機子コイル２３を巻回した例で
ある。第１５図は電機子鉄心２４を横断面コ字形に形成
し、回転子１に対向するコ字形の一辺２４ａに電機子コ
イル２５を巻回した例である。つまり、永久磁石からの
磁束が必ず電機子コイルの一辺と直交して通るようにす
ることにより、これ等温５・６実施例も前記各実施例と
同様に回転子１に所定方向の回転トルクを発生させるこ
とができる。なお、第１３．１４図に示す回転子１は第
１図に示すものと同一構成である。
第１６．１７図は電機子コイルの取付は方の１例を示す
もので、不図示の巻枠によって所望形状に巻回した電機
子コイル１３ａを第１６図に示すように電機子鉄心ｌｌ
の左右に突設された円弧片１、１ ｈ、１１ｂにはめ、
第１７図に示すように−１−記電機子コイル１３ａと円
弧片１１ａ、ｌｌｂの間にスペーサ２６を圧入して、電
機子コイルの一辺を」二記円弧片１１ａ、ｌｌｂの回転
子対向面に形成された四部２７に収めるものである。
もので、不図示の巻枠によって所望形状に巻回した電機
子コイル１３ａを第１６図に示すように電機子鉄心ｌｌ
の左右に突設された円弧片１、１ ｈ、１１ｂにはめ、
第１７図に示すように−１−記電機子コイル１３ａと円
弧片１１ａ、ｌｌｂの間にスペーサ２６を圧入して、電
機子コイルの一辺を」二記円弧片１１ａ、ｌｌｂの回転
子対向面に形成された四部２７に収めるものである。
また、電機子コイル２８はその一辺が永久磁石と電機子
鉄心との間に位置させればよいから、第１８図に示すよ
うに電機子鉄心２９に巻回してもよい。
鉄心との間に位置させればよいから、第１８図に示すよ
うに電機子鉄心２９に巻回してもよい。
以北、本発明無刷子直流回転電機を直流電動機として説
明したが、図示の各実施例はその構成のまま電機子コイ
ルに通電する代りに回転子ｌを不図示の駆動装置によっ
て電動機の場合と同一方向に回転させると、電機子コイ
ルからは電動機の場合に流す電流方向とは逆方向の直流
電力を取出すことができる無刷子直流発電機となる。つ
まり、本発明無刷子直流回転電機は直流電動機、直流発
電機とすることがでＳる。従って、本発明無刷子直流回
転電機は回転速度に比例した電圧を発生するタコジェネ
レータどして利用できる。また、直流電動機として利用
しているときに゛電機子コイルの一部を独立な発電コイ
ルとすることにより、この発電コイルに誘起された電力
を利用して該直流電動機の回転速度を制御することがで
きる。
明したが、図示の各実施例はその構成のまま電機子コイ
ルに通電する代りに回転子ｌを不図示の駆動装置によっ
て電動機の場合と同一方向に回転させると、電機子コイ
ルからは電動機の場合に流す電流方向とは逆方向の直流
電力を取出すことができる無刷子直流発電機となる。つ
まり、本発明無刷子直流回転電機は直流電動機、直流発
電機とすることがでＳる。従って、本発明無刷子直流回
転電機は回転速度に比例した電圧を発生するタコジェネ
レータどして利用できる。また、直流電動機として利用
しているときに゛電機子コイルの一部を独立な発電コイ
ルとすることにより、この発電コイルに誘起された電力
を利用して該直流電動機の回転速度を制御することがで
きる。
本発明は固定子枠内に設けた電機子鉄心に対向する回転
面か同一磁極に着磁された永久磁石を回転子に取付け、
この永久磁石からの磁束が電機子鉄心を通り該永久磁石
より回転子の軸線方向にずれた位置で該回転子に入るよ
うに構成し、電機子コイルをその一辺が永久磁石と電機
子鉄心との間に位置するように該電機子鉄心に設けたか
ら、回転子が回転しても電機子鉄心に対する磁束方向お
よび該磁束に対する電機子コイルの通電により生した磁
束の方向か変化することがないので、従来のようにブラ
シとコンミテータあるいは回転位置センサと補助電子ス
インチング回路を利用して回転子の回転に従って電機子
コイルに論れる電流力向を制御することなく、電機子コ
イルに直接直流電流を疏すことによって無刷子直流電機
と、また、回転子を外部駆動装置で所定方向に回転させ
ることによって無刷子直流発電機とすることができるも
のである。
面か同一磁極に着磁された永久磁石を回転子に取付け、
この永久磁石からの磁束が電機子鉄心を通り該永久磁石
より回転子の軸線方向にずれた位置で該回転子に入るよ
うに構成し、電機子コイルをその一辺が永久磁石と電機
子鉄心との間に位置するように該電機子鉄心に設けたか
ら、回転子が回転しても電機子鉄心に対する磁束方向お
よび該磁束に対する電機子コイルの通電により生した磁
束の方向か変化することがないので、従来のようにブラ
シとコンミテータあるいは回転位置センサと補助電子ス
インチング回路を利用して回転子の回転に従って電機子
コイルに論れる電流力向を制御することなく、電機子コ
イルに直接直流電流を疏すことによって無刷子直流電機
と、また、回転子を外部駆動装置で所定方向に回転させ
ることによって無刷子直流発電機とすることができるも
のである。
図面は本発明無刷子直流回転電機として直流電動機を例
示するもので、第１図は基本原理を説明する一部の斜視
図、第２図はその一部の正面図、ｆ５３ ！Ａは第１実
施例を示す縦断面図、第４、第５図は第３図ｖｒ−ｖｒ
、Ｖ−Ｖ線に沿う横断面図、第６図は第２実施例を示す
縦断面図、第７図、第８図は第６図■−■、虐−ＸＩＩ
ｌ線に沿う横断面図、第９図は第３実施例を示す縦断面
図、第１０図は第４実施例を示す縦断面図、第１１図は
第１０図Ｘ−ＸＩ線に沿う横断面図、第１２図は要部の
斜視図、第１３図はその拡大縦断面図、第１４図、第１
５図は第５．６実施例を示す横断面図、第１６図、第１
７図は電機子コイルの取付は方を示す説明図、第１８図
は電機子コイル取付状態の一例を示す図である。 １は回転子、４ぐ４ａ・４ｂ、１６）は永久磁石、５（
１１，１２，１８，２２，２４，２９）は電機子鉄心、
６（１５，１７）は磁路形成部材、８（８ａ・８ｂ、１
３ａφ１３ｂ、１４ａ・１４ｂ、２１ａ・２１ｂ、２８
）は電機子コイル。 特 許 出 願 人 オーパック株式会社第７４図 ｆ 第ｔ６図 第１δ図 １！り 第１５図 第１７図 第１２図 （１晃） 手 続 補 正 書 昭和５８年４ 月１３日 特許庁長官看杉和夫殿 ｈ）−〃♂ｔダ／ １、事件の表示 ＦＶｃＤ＜Ｊ佛３ｔ”１３１ Ｌ７’
；戴つ＠ｇｆ上所匂昭和５８年 時 ＩｖＦ 顔
第 号２ 免明の名称 無副ｊ子直訊
回転′成模４代理人 東京都渋谷区代々木二丁目１１番１２号木村ビルディ／
グ ２、 、」 シ （１）＃許請求の範囲を別紙のとおり補正する。 （２）明細書第３頁８〜１２行を下記のとおり補正する
。 記 らの磁束が上記電気子鉄心を通り且つ該ｉ気子鉄心以外
の位置から該永久磁石に帰るように閉磁路を構成し、電
気子コイルをその一辺が上記の （３）同 第１１頁９行と１０行との間に下記を加入す
る。 記 第１９図は第７実施例を示す縦断面図であって、ヨーク
を兼ねる縦断面コ字形の固定子枠３０の内面に、前記第
１図に示すものと同形の電気子鉄心３１を取付けてあり
、この電気子鉄心に電気子コイル３２が巻回されている
。３３は固定子枠３０の開口端に取付けるヨークを兼ね
た蓋体で、その中央部には略直、 角方向に筒状部３
３ａが一体に形成されて０る。３４は外周面をＮ極に内
周面をＳ極に着磁した筒状磁石で、回転子１ＦＩ１１３
５の外側には る。」めてその一端側を支持部材３
６を介して直間 （６）同 第転子軸に同心状に数句け
、この筒状磁石３４ ら６行が電気子鉄心３１と筒
状部３３ａとの間に位 （？）図面第Ｗりするように、
上記回転子軸３５を固定子枠３０と蓋体３３とに軸受け
３７ａ會３７ｂを介して回転自在に数句けた構成である
。 この構成により、筒状磁石３４からの磁束Φは矢示方向
に閉磁路を形成し、電気子コイル３２に流れる直流電流
で該電気子コイルの回りに生じた磁束によって同一方向
に曲げられ、前記各実施例と同様に回転トルクを生ずる
。 （４）同 第１２頁８・９行を下記のとおり補正する。 記 鉄心を通り且つ該電気子鉄心以外の位置から該水久磁石
帰るように構成し、電気子 （５）同 第１３頁下から３行「である。」を「、第１
９図は第７実施例を示す縦断面図であ■頁末行、第２頁
７行、第１２頁下か 「ブラシ」を「刷子」と補正する。 １９図を別紙のとおり追加する。 ２、特許請求の範囲 （１）固定子枠に回転自在に取イ１けた回転子に、該固
定子枠内に設けた電気子鉄心に対向する回転面が同−ｒ
ｉ１極に着磁された永久磁石を取付け、この永久磁石か
らの磁束が」；記電気子鉄心を通且つ８に電気子鉄心外
の位置から該永久磁石に帰るように閉磁路を１成し、電
気子コイルをその一辺か上記の永久磁石と電気子鉄心と
の間に位置するように該電気子鉄心に設けたことを特徴
とする無刷子直流回転電坂。 ３２１− 第ｆ’１図 （１で−１づ５） ”−Ｔ”’−糸完嗜１ｊ［１三
−÷□ 。 Ｉ眉和５８年ｌＯ月 ７１」 傷訂１ｉ゛長官若杉和夫殿 １、・ド件の表示 昭和５８年 ！１１１− 訂 願第 ５５５６１号２
、発明の名称 無刷子直が仁回転電機 ３ ハ１ｓ止をする者 ＩＳ件との関係 特 訂 出 願 人名 称 オ
ーパック株式会社 ４、代理人 東”ｊｒＭＩ渋谷区代々木二Ｊ目１１番１２号木村ヒル
テインク ５ 補１Ｆの対象 明細書「発明の詳細な説明」、
「図１０ｊの筒中な説明」の欄。図面。 ６、袖ＩＩミの内容 （１）明細書第１２頁４行と５行９間に下記を７＋ｏ人
する。 第２０図に珂くずように、電機子コイル８に流れる上流
で生じた磁束Φｌによって、電機子鉄心５の円弧片５ａ
、５ｂの円周方向端面に磁極Ｎ、Ｓが誘起される。この
誘起磁極Ｎ、Ｓは回転子側永久磁石４の磁極Ｎとの間で
反発力ＦＲおよび吸引力Ｆｏｅ生じ１回転子［の回転を
抑制するよう（こ作用するので、これを防止するために
上記円弧片５ａ、５ｂの円周方向端面を非磁性材料３８
ａ、３８ｂで覆うことをＭ丁とする。また、この誘起磁
極Ｎ Ｓかも固ｗ子枠７への磁気漏洩による効率低下を
防くため、固定枠内面を非磁性材料３９ａ、３９ｂで覆
うことも心霊に応じて行う。 （２）同 第１３頁ドから３行をド記のとおり補止す
る（昭和５８年４月１３日イ」提出のｆ続補止書の補正
の内容（５）損の補ｄ二も含む）。 記 示す［Δ、第１９図は第７実施例を示す縦断面図、Ｅｒ
Ｓ ２０図は回転子の回転抑制力に対する説明図である
。 （３）図面、第２０図を別紙のとおり追加する。 第２０図
示するもので、第１図は基本原理を説明する一部の斜視
図、第２図はその一部の正面図、ｆ５３ ！Ａは第１実
施例を示す縦断面図、第４、第５図は第３図ｖｒ−ｖｒ
、Ｖ−Ｖ線に沿う横断面図、第６図は第２実施例を示す
縦断面図、第７図、第８図は第６図■−■、虐−ＸＩＩ
ｌ線に沿う横断面図、第９図は第３実施例を示す縦断面
図、第１０図は第４実施例を示す縦断面図、第１１図は
第１０図Ｘ−ＸＩ線に沿う横断面図、第１２図は要部の
斜視図、第１３図はその拡大縦断面図、第１４図、第１
５図は第５．６実施例を示す横断面図、第１６図、第１
７図は電機子コイルの取付は方を示す説明図、第１８図
は電機子コイル取付状態の一例を示す図である。 １は回転子、４ぐ４ａ・４ｂ、１６）は永久磁石、５（
１１，１２，１８，２２，２４，２９）は電機子鉄心、
６（１５，１７）は磁路形成部材、８（８ａ・８ｂ、１
３ａφ１３ｂ、１４ａ・１４ｂ、２１ａ・２１ｂ、２８
）は電機子コイル。 特 許 出 願 人 オーパック株式会社第７４図 ｆ 第ｔ６図 第１δ図 １！り 第１５図 第１７図 第１２図 （１晃） 手 続 補 正 書 昭和５８年４ 月１３日 特許庁長官看杉和夫殿 ｈ）−〃♂ｔダ／ １、事件の表示 ＦＶｃＤ＜Ｊ佛３ｔ”１３１ Ｌ７’
；戴つ＠ｇｆ上所匂昭和５８年 時 ＩｖＦ 顔
第 号２ 免明の名称 無副ｊ子直訊
回転′成模４代理人 東京都渋谷区代々木二丁目１１番１２号木村ビルディ／
グ ２、 、」 シ （１）＃許請求の範囲を別紙のとおり補正する。 （２）明細書第３頁８〜１２行を下記のとおり補正する
。 記 らの磁束が上記電気子鉄心を通り且つ該ｉ気子鉄心以外
の位置から該永久磁石に帰るように閉磁路を構成し、電
気子コイルをその一辺が上記の （３）同 第１１頁９行と１０行との間に下記を加入す
る。 記 第１９図は第７実施例を示す縦断面図であって、ヨーク
を兼ねる縦断面コ字形の固定子枠３０の内面に、前記第
１図に示すものと同形の電気子鉄心３１を取付けてあり
、この電気子鉄心に電気子コイル３２が巻回されている
。３３は固定子枠３０の開口端に取付けるヨークを兼ね
た蓋体で、その中央部には略直、 角方向に筒状部３
３ａが一体に形成されて０る。３４は外周面をＮ極に内
周面をＳ極に着磁した筒状磁石で、回転子１ＦＩ１１３
５の外側には る。」めてその一端側を支持部材３
６を介して直間 （６）同 第転子軸に同心状に数句け
、この筒状磁石３４ ら６行が電気子鉄心３１と筒
状部３３ａとの間に位 （？）図面第Ｗりするように、
上記回転子軸３５を固定子枠３０と蓋体３３とに軸受け
３７ａ會３７ｂを介して回転自在に数句けた構成である
。 この構成により、筒状磁石３４からの磁束Φは矢示方向
に閉磁路を形成し、電気子コイル３２に流れる直流電流
で該電気子コイルの回りに生じた磁束によって同一方向
に曲げられ、前記各実施例と同様に回転トルクを生ずる
。 （４）同 第１２頁８・９行を下記のとおり補正する。 記 鉄心を通り且つ該電気子鉄心以外の位置から該水久磁石
帰るように構成し、電気子 （５）同 第１３頁下から３行「である。」を「、第１
９図は第７実施例を示す縦断面図であ■頁末行、第２頁
７行、第１２頁下か 「ブラシ」を「刷子」と補正する。 １９図を別紙のとおり追加する。 ２、特許請求の範囲 （１）固定子枠に回転自在に取イ１けた回転子に、該固
定子枠内に設けた電気子鉄心に対向する回転面が同−ｒ
ｉ１極に着磁された永久磁石を取付け、この永久磁石か
らの磁束が」；記電気子鉄心を通且つ８に電気子鉄心外
の位置から該永久磁石に帰るように閉磁路を１成し、電
気子コイルをその一辺か上記の永久磁石と電気子鉄心と
の間に位置するように該電気子鉄心に設けたことを特徴
とする無刷子直流回転電坂。 ３２１− 第ｆ’１図 （１で−１づ５） ”−Ｔ”’−糸完嗜１ｊ［１三
−÷□ 。 Ｉ眉和５８年ｌＯ月 ７１」 傷訂１ｉ゛長官若杉和夫殿 １、・ド件の表示 昭和５８年 ！１１１− 訂 願第 ５５５６１号２
、発明の名称 無刷子直が仁回転電機 ３ ハ１ｓ止をする者 ＩＳ件との関係 特 訂 出 願 人名 称 オ
ーパック株式会社 ４、代理人 東”ｊｒＭＩ渋谷区代々木二Ｊ目１１番１２号木村ヒル
テインク ５ 補１Ｆの対象 明細書「発明の詳細な説明」、
「図１０ｊの筒中な説明」の欄。図面。 ６、袖ＩＩミの内容 （１）明細書第１２頁４行と５行９間に下記を７＋ｏ人
する。 第２０図に珂くずように、電機子コイル８に流れる上流
で生じた磁束Φｌによって、電機子鉄心５の円弧片５ａ
、５ｂの円周方向端面に磁極Ｎ、Ｓが誘起される。この
誘起磁極Ｎ、Ｓは回転子側永久磁石４の磁極Ｎとの間で
反発力ＦＲおよび吸引力Ｆｏｅ生じ１回転子［の回転を
抑制するよう（こ作用するので、これを防止するために
上記円弧片５ａ、５ｂの円周方向端面を非磁性材料３８
ａ、３８ｂで覆うことをＭ丁とする。また、この誘起磁
極Ｎ Ｓかも固ｗ子枠７への磁気漏洩による効率低下を
防くため、固定枠内面を非磁性材料３９ａ、３９ｂで覆
うことも心霊に応じて行う。 （２）同 第１３頁ドから３行をド記のとおり補止す
る（昭和５８年４月１３日イ」提出のｆ続補止書の補正
の内容（５）損の補ｄ二も含む）。 記 示す［Δ、第１９図は第７実施例を示す縦断面図、Ｅｒ
Ｓ ２０図は回転子の回転抑制力に対する説明図である
。 （３）図面、第２０図を別紙のとおり追加する。 第２０図
Claims (1)
- （１）固定子枠に回転自在に取付けた回転子に、該固定
子枠内に設けた電機子鉄心に対向する回転面か同一磁極
に着磁された永久磁石を取付け、この永久磁石からの磁
束が上記電機子鉄心を通って該永久磁石に帰る閉磁路を
、上記磁束の永久磁石から電機子鉄心に至る磁路部より
も固定子側より回転子側へ至る磁路部が回転子の軸線方
向にずれた位置となるように構成し、電機子コイルをそ
の一辺が−」−記の永久磁石と電機子鉄心との間に位置
するように該電機子鉄心に設けたことを特徴とする無刷
子直流回転電機。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58055561A JPS59181956A (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | 無刷子直流回転電機 |
| US06/590,285 US4564778A (en) | 1983-03-31 | 1984-03-16 | DC Brushless electromagnetic rotary machine |
| GB08407779A GB2138216B (en) | 1983-03-31 | 1984-03-26 | Dc brushless electromagnetic rotary machine |
| FR8405048A FR2543754B1 (fr) | 1983-03-31 | 1984-03-30 | Machine tournante electromagnetique a courant continu sans balais |
| DE19843411870 DE3411870A1 (de) | 1983-03-31 | 1984-03-30 | Buerstenlose elektromagnetische rotationsgleichstrommaschine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58055561A JPS59181956A (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | 無刷子直流回転電機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59181956A true JPS59181956A (ja) | 1984-10-16 |
Family
ID=13002108
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58055561A Pending JPS59181956A (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | 無刷子直流回転電機 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4564778A (ja) |
| JP (1) | JPS59181956A (ja) |
| DE (1) | DE3411870A1 (ja) |
| FR (1) | FR2543754B1 (ja) |
| GB (1) | GB2138216B (ja) |
Families Citing this family (29)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61280752A (ja) * | 1985-06-05 | 1986-12-11 | Oopack Kk | 無刷子直流回転電機 |
| MX161230A (es) * | 1985-12-23 | 1990-08-24 | Unique Mobility Inc | Mejoras en transductor electromagnetico de peso ligero |
| US5319844A (en) * | 1985-12-23 | 1994-06-14 | Unique Mobility, Inc. | Method of making an electromagnetic transducer |
| US4714853A (en) * | 1986-09-04 | 1987-12-22 | Tri-Tech, Inc. | Low profile electric motor |
| US4763034A (en) * | 1987-07-10 | 1988-08-09 | Sigma Instruments, Inc. | Magnetically enhanced stepping motor |
| DE3824234A1 (de) * | 1988-07-16 | 1990-01-25 | Bosch Gmbh Robert | Handwerkzeugmaschine mit durchzugsbelueftetem antriebsmotor |
| US4864199A (en) * | 1988-07-18 | 1989-09-05 | Dixon Glen O | Electronically controlled electric motor with variable power output |
| US5030867A (en) * | 1989-08-02 | 1991-07-09 | Technical Associate Co., Ltd. | Same polarity induction generator |
| GB9311634D0 (en) * | 1993-06-03 | 1993-07-21 | Spooner Edward | Electromagnetic machine |
| US5753989A (en) * | 1993-06-14 | 1998-05-19 | Ecoair Corp. | Hybrid alternator |
| US5502368A (en) * | 1994-06-06 | 1996-03-26 | Ecoair Corp. | Hybrid alternator with voltage regulator |
| BR9407030A (pt) * | 1993-06-14 | 1996-03-19 | Ecoair Corp | Regulador de tensão processo de controle do fluxo de corrente bidirecional e alternador híbrido |
| US5693995A (en) | 1993-06-14 | 1997-12-02 | Ecoair Corp. | Hybrid alternator |
| US5397975A (en) * | 1993-06-14 | 1995-03-14 | Ecoair Corp. | Hybrid alternator |
| US5747909A (en) * | 1996-03-14 | 1998-05-05 | Ecoair Corp. | Hybrid alternator |
| AU1092799A (en) * | 1997-10-16 | 1999-05-03 | Steven L. Sullivan | Generators and transformers with toroidally wound stator winding |
| US5945762A (en) * | 1998-02-10 | 1999-08-31 | Light Sciences Limited Partnership | Movable magnet transmitter for inducing electrical current in an implanted coil |
| US6331744B1 (en) | 1998-02-10 | 2001-12-18 | Light Sciences Corporation | Contactless energy transfer apparatus |
| US6281611B1 (en) | 1998-02-10 | 2001-08-28 | Light Sciences Corporation | Use of moving element to produce heat |
| US7574867B2 (en) * | 2003-04-02 | 2009-08-18 | Tma Power, Llc | Hybrid microturbine for generating electricity |
| US7237748B2 (en) * | 2003-12-15 | 2007-07-03 | Delos Aerospace, Llc | Landing gear method and apparatus for braking and maneuvering |
| FR2884069A1 (fr) * | 2005-04-04 | 2006-10-06 | Spirelec Sarl | Machine electrique tournante acyclique a courant continu |
| CA2553484A1 (en) * | 2005-07-14 | 2007-01-14 | Zoran Djuric | Pdc motor-generator |
| US7301310B2 (en) * | 2005-08-24 | 2007-11-27 | Honeywell International, Inc. | Excitation controlled synchronous permanent magnet machine |
| GB0523069D0 (en) * | 2005-11-11 | 2005-12-21 | Airbus Uk Ltd | Aircraft braking system |
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| EP1986311A2 (en) | 2007-04-26 | 2008-10-29 | Seiko Epson Corporation | Brushless electric machine |
| WO2013114286A2 (en) | 2012-02-01 | 2013-08-08 | Mane Sambhaji Shankarrao | Commutatorless and brushless dc machine with stationary armature and method of operating the same |
| FR3016092A1 (fr) * | 2013-12-30 | 2015-07-03 | Thierry Lucidarme | Machine homopolaire a plots isoles |
Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| GB547668A (en) * | 1941-01-31 | 1942-09-07 | Stanley Isaiah Hitchcox | Improvements in or relating to permanent magnet motors |
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| US4494028A (en) * | 1982-09-30 | 1985-01-15 | Rotron Incorporated | Integral coaxial commutation and rotor magnets and apparatus and method for making same |
| US4486678A (en) * | 1983-09-06 | 1984-12-04 | Sundstrand Corporation | Rotor for a permanent magnet generator |
-
1983
- 1983-03-31 JP JP58055561A patent/JPS59181956A/ja active Pending
-
1984
- 1984-03-16 US US06/590,285 patent/US4564778A/en not_active Expired - Fee Related
- 1984-03-26 GB GB08407779A patent/GB2138216B/en not_active Expired
- 1984-03-30 FR FR8405048A patent/FR2543754B1/fr not_active Expired
- 1984-03-30 DE DE19843411870 patent/DE3411870A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4825805A (ja) * | 1971-08-12 | 1973-04-04 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2138216B (en) | 1986-12-03 |
| GB8407779D0 (en) | 1984-05-02 |
| DE3411870A1 (de) | 1984-10-04 |
| GB2138216A (en) | 1984-10-17 |
| US4564778A (en) | 1986-01-14 |
| FR2543754A1 (fr) | 1984-10-05 |
| FR2543754B1 (fr) | 1988-04-22 |
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