JP2762100B2 - 電動機装置 - Google Patents
電動機装置Info
- Publication number
- JP2762100B2 JP2762100B2 JP4887489A JP4887489A JP2762100B2 JP 2762100 B2 JP2762100 B2 JP 2762100B2 JP 4887489 A JP4887489 A JP 4887489A JP 4887489 A JP4887489 A JP 4887489A JP 2762100 B2 JP2762100 B2 JP 2762100B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stator
- main surface
- rotor
- core
- center
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Induction Machinery (AREA)
- Synchronous Machinery (AREA)
Description
に詳細には、誘導電動機として動作させることができる
と共に、ステツプモータ的動作もさせることができる電
動機装置に関する。
回路構成にて位置決めを行なうことができ、且つ上記
(3)、(4)項に関しては優れた性能を有している
が、(1)項の高速運転に関しては必ずしも十分ではな
い。
り、且つ、堅牢であり、また中速から高速運転に関して
効率的な運転が行なえる。しかしながら(2)〜(4)
項に関してはその能力は有していない。
や、同期モータを使用したACサーボモータシステムは上
記(1)〜(4)の性能を一通り有しているが、システ
ムが複雑であると共に精密な回転速度センサや位置セン
サが必要となる。
態とを簡単な構成で得ることが可能な電動機装置を提供
することにある。
直交するように配置されている一対の主面のそれぞれの
中心部からそれぞれの外周部に向つて延びている複数個
の溝をそれぞれ有している回転子磁心と、前記回転子磁
心の一方の主面の中心部から他方の主面の中心部に至る
ように形成され且つ前記溝に挿入されている複数の導体
又は巻線と、前記複数の導体又は巻線を短絡する手段
と、前記回転子磁心の一方の主面に対向する第1の固定
子主面を有し、且つこの第1の固定子主面の中心が前記
回転子磁心の中心に一致するように配置され、且つ前記
第1の固定子主面の中心部から外周縁に向つて延びる複
数の突出部及び溝を有し、この突出部及び溝の数が前記
回転子磁心の一方の主面の溝の数と相違するように決定
されている第1の固定子磁心と、前記回転子磁心の他方
の主面に対向する第2の固定子主面を有し、且つこの第
2の固定子主面の中心が前記回転子磁心の中心に一致す
るように配置され、且つ前記第2の固定子主面の中心部
から外周縁に向つて延びる突出部及び溝を前記第1の固
定子磁心の突出部及び溝の数と同一有している第2の固
定子磁心と、前記第1の固定子磁心の前記第1の固定子
主面と前記回転子磁心の一方の主面との対向間隙を介し
て回転磁界が前記回転子に作用するように前記第1の固
定子主面に配設された第1の固定子巻線と、前記第2の
固定子磁心の前記第2の固定子主面と前記回転子磁心の
他方の主面との対向間隙を介して回転磁界が前記回転子
に作用するように前記第2の固定子主面に配設された第
2の固定子巻線と、前記第1及び第2の固定子巻線に互
いに同相の電圧を選択的に印加することができると共に
互いに逆相の電圧を選択的に印加することができる駆動
回路とから成る電動機装置に係わるものである。
電圧を供給すると、誘導電動機として回転する。一方、
第1及び第2の固定子巻線に逆相の電圧を供給すると、
回転子の導体に誘起電圧が発生しなくなる。しかし、回
転子の突出部(歯)の数と固定子の突出部(歯)の数が
相違するので、リラクタンス型ステツプモータとして動
作する。
わる電動機装置を説明する。
1と第1及び第2の固定子2、3とを有する。回転子1
は回転軸4に固定されている。なお、回転軸4は軸受5
に支持されている。第1の固定子2は回転子1の一方の
主面に対向配置され、第2の固定子3は回転子1の他方
の主面に対向配置されている。
6と導体7とから成る。回転子磁心6は、中心孔8を有
し、この中心孔8の近傍から外周縁に向つて放射状に延
びる多数の溝9を有する。溝9は回転子磁心6の一方の
主面10と他方の主面11との両方に形成されている。溝9
の相互間の放射状突出部12はステツプモータにおける歯
に相当する機能を有し、3相4極構成の場合には、例え
ば12n+1個(但しnは整数)に決定される。
主面11にまたがつて配設されている。複数の導体7の一
端及び他端は、短絡環13、14で相互に接続されている。
要するに、導体7は誘導電動機の篭形と同一原理に構成
されている。
巻線16とから成る。第1の固定子磁心15は第4図及び第
5図に原理的に示すように、中心孔17の近傍から外周縁
に向つて放射状に延びる多数の溝18を有し、且つこの溝
18の相互間に突出部19を有する。この突出部19はステツ
プモータにおける歯と同等の機能を有するものであり、
3相4極の場合には、12n個に決定され、回転子1の突
出部12と異なる個数を有する。第1の固定子巻線16は突
出部19を利用して第1の固定子2の主面20上に配設され
る。第6図は3相4極構成の場合のU、V、W相巻線U1
〜U4、V1〜V4、W1〜W4の配置を説明的に示す。第7図に
は1極1相当り4スロツトの巻線16の巻き方が原理的に
示されている。
ず)とから成り、第1の固定子2と同一に構成されてい
る。即ち、第2の固定子3の第2の固定子主面22に第1
の固定子主面20と同一の溝及び突出部が設けられ、この
主面22が回転子1の主面11に対向している。また、第1
及び第2の固定子2、3の巻線の配置角度位置は全く同
一である。なお、軸受5は第1及び第2の固定子磁心1
5、21の中心孔17、23の中に配置されている。
U、2V、2W、3U、3V、3Wところの駆動回路を示す。駆動
回路は直流電源30とインバータ31と切換回路32とから成
る。インバータ31は6個のトランジスタQ1〜Q6と6個の
ダイオードD1〜D6とを一対の直流電源ランイン30a、30b
間にブリツジ接続した3相ブリツジインバータである。
このインバータ31の第1、第2及び第3相出力ライン3
3、34、35は第2の固定子巻線3U、3V、3Wに対してスイ
ツチを介さずに接続されている。なお、第2の固定子巻
線3U、3V、3WはY結線され、この中点はスイツチS8を介
して一方の直流電源ライン30aに選択的に接続される。
S2、S3の接点aを介して誘導電動機用Y結線形成回路36
に選択的に接続されると共に、スイツチS1、S2、S3の接
点bを介してインバータ出力ライン33、34、35に選択的
に接続される。また、第1の固定子巻線2U、2V、2Wの他
端は、スイツチS4、S5、S6の接点aを介してステツプモ
ータ用Y結線形成回路37に選択的に接続されると共に、
スイツチS4、S5、S6の接点bを介してインバータ出力ラ
イン33、34、35に選択的に接続される。ステツプモータ
用Y結線形成回路37はスイツチS7を介して直流電源ライ
ン30aに選択的に接続される。
る時には、第8図のスイツチS1〜S6を接点aに投入し、
スイツチS7、S8をオフに操作する。なお、スイツチS1〜
S8は連動するように構成されている。これにより、第9
図に示す回路が成立する。第1及び第2の固定子巻線2
U、2V、2W、3U、3V、3Wは同相駆動されるので、各固定
子2、3のある一瞬の磁極を模式的に示すと第10図にな
る。第1及び第2の固定子巻線2U、2V、2W、3U、3V、3W
は同相駆動されるので、同一角度位置に同一の磁極が生
じる。各巻線には3相交流が供給されているので、第1
及び第2の固定子2、3は第10図のような磁極配置を保
つて回転磁界を発生する。第1の回転子2に基づく磁束
は鎖線38で示す経路で回転子1の導体7に鎖交し、フレ
ミングの右手の法則に従つて導体7に誘起起電力が生
じ、電流が流れる。電流が流れている導体7が磁束を切
ると、フレミングの左手の法則に従つて回転子1が回転
する。
定子1の導体7に鎖交する。これによつて導体7に生じ
る電流の向きは第1の固定子2の場合と同一であるの
で、回転子1に第1の固定子2の場合と同一方向のトル
クが生じる。結局、誘導電動機と同一原理で回転子1が
回転する。
〜S8の接点bにそれぞれ投入する。また、インバータ31
の上側の3個のトランジスタQ1、Q3、Q5をオフ制御し、
下側の3個のトランジスタQ2、Q4、Q6を正弦波を発生さ
せるようにパルス幅変調する。ステツプモータ動作時の
回路を示す第11図から明らかなように、第1の固定子巻
線2U、2V、2Wには第2の固定子巻線3U、3V、3Wと逆相
(180度位相差)の電流が流れる。インバータ31のトラ
ンジスタQ1、Q3、Q5をオフ制御し、Q2、Q4、Q6のみをパ
ルス幅変調制御すると、第12図に示すように直流バイア
スを加えた電流IU、IV、IWを流すことができる。これに
より、回転磁界の起磁力のピーク値が増加し、リラクタ
ンス力及び回転力が増加する。
子2、3の一瞬の磁極の状態を模式的に示す。第1の固
定子2には第2の固定子3と逆の方向の磁極が生じてい
る。この結果、2つの固定子2、3の磁束は鎖線40で示
すように、2つの固定子2、3間を往復し、回転子1を
貫通してしまい、回転子1の導体7に鎖交しない。換言
すれば、第1及び第2の回転子2、3の磁束に基づいて
導体7に誘起される電圧及び電流の打ち消し合いが生
じ、誘導電動機としての回転トルクは生じない。しかし
ながら、回転子磁心6が突出部12を有し、これに対向す
る固定子磁心15も突出部19を有するので、リラクタンス
(磁気抵抗)が最小になるように回転子2が回転する。
即ち、第1及び第2の固定子2、3が作る回転磁界の移
動に追従して回転子1がリラクタンスモータの原理で回
転する。この時、固定子2、3の突出部19の数と回転子
1の突出部12の数との差がもし1であれば、回転磁界の
1回転に対して回転子1は突出部12の1ピツチ分だけ移
動することになる。従つて、低速回転が可能になる。ス
テツプ動作のための電流の供給及び停止の制御はトラン
ジスタQ2、Q4、Q6のオン・オフで達成することができ
る。また、ステツプ動作時において、特定の固定子巻線
に電流を流し続けることによつて回転子1を所望位置に
拘束することができ、位置決めを容易且つ確実に行うこ
とができる。
えば次の変形が可能なものである。
W、3U、3V、3Wをステツプモータ駆動する場合の駆動回
路を第14図に示すように、第1、第2及び第3の交流電
源41U、41V、41WをY結像した3相電源41の出力ライン4
2、43、44にダイオード45、46、47から成る半波整流回
路を介して各相巻線2U、2V、2W、3U、3V、3Wを接続し、
各巻線の中性点を3相電源41の中性点に接続した構成に
してもよい。この場合は印加電源の交流1周期で1スロ
ツトピツチ進むステツプ動作となる。なお、ステツプ数
は通電周期により制御する。また、誘導電動機を駆動す
る場合には、第9図と同様に3相交流を各相巻線に供給
する。
第2の固定子3とに互いに逆相の3相又は多相交流を供
給してもよい。
る。
部19の数との差を1以上の種々の値にすることができ
る。
機動作とステツプモータ動作との両方が可能になる。
面図、 第2図は回転子の一部省略斜視図、 第3図は回転子磁心の一部省略正面図、 第4図は固定子磁心の一部省略正面図、 第5図は第4図の固定子磁心の一部省略左側面図、 第6図は固定子における巻線の配置を示す図、 第7図は固定子における巻線の巻き方を示す図、 第8図は第1図の電動機装置における駆動回路を示す回
路図、 第9図は誘導電動機動作させた場合の駆動回路を示す回
路図、 第10図は誘導電動機動作時の回転子と固定子との関係を
模式的に示す斜視図、 第11図はステツプモータ動作させた場合の駆動回路を示
す回路図、 第12図はステツプモータ動作時の各相巻線の電流を示す
波形図、 第13図はステツプモータ動作時の回転子と固定子との関
係を模式的に示す斜視図、 第14図は変形例のステツプモータ動作時の駆動回路を示
す回路図である。 1……回転子、2……第1の固定子、3……第2の固定
子、6……回転子磁心、7……導体、9……溝、12……
突出部、15……第1の固定子磁心、16……第1の固定子
巻線。
Claims (1)
- 【請求項1】中心軸に対して直交するように配置されて
いる一対の主面のそれぞれの中心部からそれぞれの外周
部に向つて延びている複数個の溝をそれぞれ有している
回転子磁心と、 前記回転子磁心の一方の主面の中心部から他方の主面の
中心部に至るように形成され且つ前記溝に挿入されてい
る複数の導体又は巻線と、 前記複数の導体又は巻線を短絡する手段と、 前記回転子磁心の一方の主面に対向する第1の固定子主
面を有し、且つこの第1の固定子主面の中心が前記回転
子磁心の中心に一致するように配置され、且つ前記第1
の固定子主面の中心部から外周縁に向つて延びる複数の
突出部及び溝を有し、この突出部及び溝の数が前記回転
子磁心の一方の主面の溝の数と相違するように決定され
ている第1の固定子磁心と、 前記回転子磁心の他方の主面に対向する第2の固定子主
面を有し、且つこの第2の固定子主面の中心が前記回転
子磁心の中心に一致するように配置され、且つ前記第2
の固定子主面の中心部から外周縁に向つて延びる突出部
及び溝を前記第1の固定子磁心の突出部及び溝の数と同
一数有している第2の固定子磁心と、 前記第1の固定子磁心と前記第1の固定子主面と前記回
転子磁心の一方の主面との対向間隙を有して回転磁界が
前記回転子に作用するように前記第1の固定子主面に配
設された第1の固定子巻線と、 前記第2の固定子磁心の前記第2の固定子主面と前記回
転子磁心の他方の主面との対向間隙を介して回転磁界が
前記回転子に作用するように前記第2の固定子主面に配
設された第2の固定子巻線と、 前記第1及び第2の固定子巻線に互いに同相の電圧を選
択的に印加することができると共に互いに逆相の電圧を
選択的に印加することができる駆動回路と から成る電動機装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4887489A JP2762100B2 (ja) | 1989-02-28 | 1989-02-28 | 電動機装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4887489A JP2762100B2 (ja) | 1989-02-28 | 1989-02-28 | 電動機装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02228234A JPH02228234A (ja) | 1990-09-11 |
JP2762100B2 true JP2762100B2 (ja) | 1998-06-04 |
Family
ID=12815435
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4887489A Expired - Lifetime JP2762100B2 (ja) | 1989-02-28 | 1989-02-28 | 電動機装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2762100B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4926107B2 (ja) | 2008-03-28 | 2012-05-09 | 株式会社豊田中央研究所 | 回転電機 |
JP4982530B2 (ja) * | 2008-10-24 | 2012-07-25 | 哲夫 関谷 | 電動車両用推進電動機 |
JP5867626B2 (ja) | 2012-12-28 | 2016-02-24 | 株式会社Ihi | ダブルステータ型スイッチトリラクタンス回転機 |
JP5867628B2 (ja) | 2013-01-10 | 2016-02-24 | 株式会社Ihi | ダブルステータ型スイッチトリラクタンス回転機 |
CN106664000A (zh) * | 2014-06-17 | 2017-05-10 | 埃龙能量私人有限公司 | 电磁装置 |
-
1989
- 1989-02-28 JP JP4887489A patent/JP2762100B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH02228234A (ja) | 1990-09-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5254894A (en) | Dual-stator induction synchronous motor | |
JP4629659B2 (ja) | 1個の固定子と少なくとも1個の回転子を有する同期電機及び関連制御装置 | |
US6093993A (en) | Set of laminations for a switched reluctance machine | |
CA2075791C (en) | Brushless induction synchronous motor with two stators | |
US5796233A (en) | Multiple-stator induction synchronous motor | |
JP2762100B2 (ja) | 電動機装置 | |
JP3117164B2 (ja) | 永久磁石回転電機とその制御方法及び制御装置並びにそれを使用した電気自動車 | |
JPH0880018A (ja) | 電動機 | |
US4319176A (en) | Synchronous machine drive apparatus | |
JPH1118382A (ja) | 極数切換回転電機システム | |
JPH08182280A (ja) | 電動機 | |
RU2231910C1 (ru) | Электропривод переменного тока | |
JP3742323B2 (ja) | リラクタンス型同期電動機及びその制御方法 | |
JP4420172B2 (ja) | ベアリングレス回転機 | |
KR950008389B1 (ko) | 교류 서보 모터의 전기자 권선 방법 | |
JPH02193551A (ja) | 電動機装置 | |
JPH06335271A (ja) | 同期電動機 | |
JP2919492B2 (ja) | 複数固定子誘導電動機 | |
JP2828319B2 (ja) | 二固定子誘導同期電動機 | |
JPH07298596A (ja) | ブラシレスモータ | |
SU1406695A2 (ru) | Синхронный электродвигатель с электромагнитным возбуждением | |
SU471638A2 (ru) | Однофазный асинхронный электродвигатель | |
JP2975400B2 (ja) | 2固定子誘導同期電動機 | |
KR890004920B1 (ko) | 변속 전동기 | |
JP3062231B2 (ja) | ブラシレス単相誘導同期電動機 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115 |
|
R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115 |
|
S631 | Written request for registration of reclamation of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313631 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 11 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090327 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |