JPH0739191A - リラクタンス型電動機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 振動が少なく、高速回転でしかも大きい出力
トルクで、トルク特性の平坦な出力トルクのリラクタン
ス型電動機を得ることが目的である。 【構成】 ｎ個（ｎは２以上の正整数）の等しい巾と等
しい離間角で配設された突極を有する回転子と、その外
周に３相若しくは２相の電機子コイルの装着された磁極
が対向して設けられた第１の固定電機子と、第１の固定
電機子により得られる出力トルクのリプルトルクを除去
する出力トルクを付加する為の第２の固定電機子ならび
にこれに対応する回転子の突極とにより構成されたもの
である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】大きい出力で、しかもトルクリプ
ルが少ないので動力源として広い用途がある。例えば電
気自動車、電気自転車、クレーン、電気掃除機等に利用
できる。

【従来の技術】リラクタンス型電動機は、出力トルクの
大きい特性があるが、回転速度がおそいこと、振動が発
生すること等の欠点の為に実用化された例はない。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】第１の課題 リラクタ
ンス型電動機の場合には、回転子の突極の数が多く、イ
ンダクタンスが大きいので、磁極と突極に蓄積され若し
くは放出される磁気エネギの量が大きく、又１回転毎の
蓄積と放出の回数が多い。従って、出力トルクは大きい
長所がある反面に低速となる問題点がある。大出力の電
動機となると上述した問題は解決することが更に困難と
なる。第２の課題 図１は周知の３相片波通電のリラク
タンス型電動機の平面図である。記号１６は固定電機子
で、珪素鋼板積層体で作られ、磁極１６ａ，１６ｂ，…
には電機子コイル１７ａ−１，１７ｂ−１，…が装着さ
れる。回転子１は矢印Ａ方向に回転する。記号５は回転
軸である。電機子コイル１７ｂ−１，１７ｅ−１が通電
されると、回転子１は矢印Ａ方向に回転し、電気角で１
２０度回転すると通電が停止され、次に電機子コイル１
７ｃ−１，１７ｆ−１が通電され、電気角で１２０度通
電すると同じ角度回転する。上述したように、電機子コ
イル１７ａ−１，１７ｄ−１→１７ｂ−１，１７ｅ−１
→１７ｃ−１，１７ｆ−１の順の通電により矢印Ａ方向
に回転する。上述した回転のトルクは、突極が２個づつ
関与し、他の４個は関与しない。６個の突極が同時にト
ルクを発生すればトルクは３倍となるが、これが達成で
きない問題点がある。第３の課題 電機子コイル１７ａ
−１，１７ｄ−１が通電されると、磁極１６ａ，１６ｄ
は突極１ａ，１ｅに径方向に吸引されるので、固定電機
子１６は吸引力により変形歪曲する。回転して磁極１６
ｂ，１６ｅと磁極１６ｃ，１６ｆと対向突極との吸引に
より固定電機子１６は変形する。かかる変形により振動
が発生する問題点がある。又突極と磁極間の空隙を一定
とすることが技術的に困難なので回転子１の受ける吸引
力は回転とともに変化して回転子１が径方向に振動す
る。従って振動音を発生し、又回転子１の回転軸の軸受
の耐用時間を少なくする問題点がある。大型で大出力の
ものとなると上述した問題点は解決が困難となる。第４
の課題 第２の課題を解決すると、図１１について後述
するように大きいリプルトルクを発生する問題点があ
る。

【０００３】

【課題を解決するための手段】第１の手段 ３相両波通
電のリラクタンス型電動機において、磁性体回転子の外
周面の両側部に等しい巾と等しい離間角で配設されたｎ
個（ｎは２以上の正整数）の第１，第２の突極と、円筒
状の第１の固定電機子の内周部に等しい離間角で配設さ
れた６ｎ個のスロットに位相が電気角で１２０度づつ順
次にずらして装着された第１，第２，第３の相の電機子
コイルと、該第１の固定電機子と全く同じ構成で、その
スロットに位相が電気角で１２０度づつ順次にずらして
第１，第２，第３の相の電機子コイルが装着された第２
の固定電機子と、第１，第２の固定電機子のスロットの
位置をずらして、対応する第１，第２，第３の相の電機
子コイルと、第１，第２，第３の相の電機子コイルの相
対位置を電気角で３０度の奇数倍だけずらして配設する
か若しくはこれ等を同相として、対向する第１の突極と
第２の突極の位置を３０度の奇数倍だけずらして配設す
る手段と、第１の突極の回転位置を検出して、電気角で
１２０度の巾で互いに２４０度離間した第１の相の位置
検知信号ならびにこれ等より位相が電気角で１２０度お
くれた第２の相の位置検知信号ならびにこれ等より位相
が電気角で１２０度おくれた第３の相の位置検知信号な
らびに第１，第２，第３の相の位置検知信号よりそれぞ
れ位相が電気角で３０度の奇数倍おくれた第１，第２，
第３の相の位置検知信号が得られる位置検知装置と、第
１，第２，第３，第１，第２，第３の相の電機子コイル
のそれぞれに直列接続された半導体スイッチング素子
と、該電機子コイルと半導体スイッチングとの直列接続
体に供電する直流電源と、第１，第２，第３，第１，第
２，第３の相の位置検知信号を介してそれぞれ第１，第
２，第３，第１，第２，第３の相の電機子コイルに直列
に接続した半導体スイッチング素子を位置検知信号の巾
だけ導通して電機子コイルを通電する通電制御回路と、
半導体スイッチング素子が位置検知信号の末端で不導通
に転化したときに、該半導体スイッチング素子と電機子
コイルとの接続点より、ダイオードを介して電機子コイ
ルにより蓄積された磁気エネルギを小容量のコンデンサ
に流入充電して保持することにより電機子コイルの通電
電流の降下を急速とする電気回路と、設定された角度だ
け磁性体回転子が回転して次に通電される電機子コイル
が位置検知信号によりその巾だけ通電されるときに、そ
の通電の開始されると同時に前記した小容量のコンデン
サに蓄積された静電エネルギを、該電機子コイルに流入
せしめて、通電電流の立上がりを急速とする電気回路と
より構成されたものである。第２の手段 ３相片波通電
のリラクタンス型電動機において、磁性体回転子の外周
面に等しい巾と等しい離間角で配設されたｎ個（ｎは２
以上の正整数）の第１の突極と、磁性体回転子と同軸で
同期回転する磁性体回転子の外周面に等しい巾と等しい
離間角で配設された６ｎ個の第２の突極と、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６ｎ個の
スロットに位相が電気角で１２０度づつ順次にずらして
装着された第１，第２，第３の相の電機子コイルと、固
定電機子に並置された円筒状磁性体の内周部に等しい離
間角で突出されるとともに所定の巾の少なくともｎ個の
磁極ならびにこれ等に装着された励磁コイルと、第１，
第２の突極のそれぞれを僅かな空隙を介して前記した固
定電機子内周面と円筒状磁性体の磁極と対向して保持す
る手段と、第１の突極の回転位置を検出して、電気角で
１２０度の巾で互いに２４０度離間した第１の相の位置
検知信号ならびにこれ等より位相が電気角で１２０度お
くれた第２の相の位置検知信号ならびにこれ等より位相
が電気角で１２０度おくれた第３の相の位置検知信号が
得られる位置検知装置と、第１，第２，第３の相の電機
子コイルと励磁コイルのそれぞれに直列接続された半導
体スイッチング素子と、電機子コイルと励磁コイルのそ
れぞれと半導体スイッチング素子の直列接続体に供電す
る直流電源と、第１，第２，第３の相の位置検知信号を
介してそれぞれ第１，第２，第３の相の電機子コイルに
直列接続した半導体スイッチング素子を位置検知信号の
巾だけ導通して電機子コイルを通電する通電制御回路
と、第２の突極の位置を検出して得られる位置検知信号
により、第２の突極に対向する磁極に該突極が侵入する
点より励磁コイルを通電し、両者が対向した点で通電を
断つ電気回路と、半導体スイッチング素子が位置検知信
号の末端で不導通に転化したときに、該半導体スイッチ
ング素子と電機子コイルとの接続点より、ダイオードを
介して電機子コイルにより蓄積された磁気エネルギを小
容量のコンデンサに流入充電して保持することにより電
機子コイルの通電電流の降下を急速とする電気回路と、
設定された角度だけ磁性体回転子が回転して次に通電さ
れる電機子コイルが位置検知信号によりその巾だけ通電
されるときに、その通電の開始されると同時に前記した
小容量のコンデンサに蓄積された静電エネルギを、該電
機子コイルに流入せしめて、通電電流の立上がりを急速
とする電気回路と前記した励磁コイルの通電を電機子コ
イルの通電電流に対応した値に保持する通電電流制御回
路と、電機子コイルの通電による出力トルクのリプルト
ルクの凹部に励磁コイルの通電によるリプルトルクの突
部を合致せしめるようにトルクを発生する部材の相対位
置を調整する手段とより構成されたものである。第３の
手段 ２相両波通電のリラクタンス型電動機において、
磁性体回転子の外周面の両側部に等しい巾と等しい離間
角で配設されたｎ個（ｎは２以上の正整数）の第１の突
極と、該磁性体回転子と同軸で同期回転する磁性体回転
子の外周面に等しい離間角で配設された４ｎ個の第２の
突極と、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４ｎ個のスロットに位相が電気角で９０度づ
つ順次にずらして装着された第１，第２，第３，第４の
相の電機子コイルと、固定電機子に並置された円筒状磁
性体の内周部に等しい離間角で突出されるとともに所定
の巾の少なくともｎ個の磁極ならびにこれ等に装着され
た励磁コイルと、第１，第２の突極のそれぞれを僅かな
空隙を介して前記した固定電機子内周面と円筒状磁性体
の磁極と対向して保持する手段と、第１の突極の回転位
置を検出して、電気角で９０度の巾で互いに連続した第
１，第２，第３，第４の相の位置検知信号が得られる装
置と、第１，第２，第３，第４の相の電機子コイルと励
磁コイルのそれぞれに直列接続された半導体スイッチン
グ素子と電機子コイルと励磁コイルのそれぞれと半導体
スイッチング素子の直列接続体に供電する直流電源と、
第１，第２，第３，第４の相の位置検知信号を介してそ
れぞれ第１，第２，第３，第４の相の電機子コイルに直
列接続した半導体スイッチング素子を位置検知信号の巾
だけ導通して電機子コイルに通電する通電制御回路と、
第２の突極の位置を検出して得られる位置検知信号によ
り、第２の突極に対向する磁極に該突極が侵入する点よ
り励磁コイルを通電し、両者が対向した点で通電を断つ
電気回路と、半導体スイッチング素子が位置検知信号の
末端で不導通に転化したときに、該半導体スイッチング
素子と電機子コイルとの接続点より、ダイオードを介し
て電機子コイルにより蓄積された磁気エネルギを小容量
のコンデンサに流入充電して保持することにより電機子
コイルの通電電流の降下を急速とする電気回路と、設定
された角度だけ磁性体回転子が回転して次に通電される
電機子コイルが位置検知信号によりその巾だけ通電され
るときに、その通電の開始されると同時に前記した小容
量のコンデンサに蓄積された静電エネルギを、該電機子
コイルに流入せしめて、通電電流の立上がりを急速とす
る電気回路と前記した励磁コイルの通電を電機子コイル
の通電に対応した値に保持する通電電流制御回路と、電
機子コイルの通電による出力トルクのリプルトルクの凹
部に励磁コイルの通電によるリプルトルクの突部を合致
せしめるようにトルクを発生する部材の相対位置を調整
する手段とより構成されたものである。

【０００４】

【作用】第１の作用 リラクタンス型の電動機は、電機
子コイルの通電による電機子磁心と回転子の突極の磁路
が殆ど閉じられているので、そのインダクタンスが大き
い。従って電機子コイルの通電の初期の立上りがおそ
く、又通電が断たれたときに電流の降下が延長される。
従って高速回転が不可能となる欠点がある。大出力の電
動機とするとこの欠点は助長される。本発明装置では、
電機子コイルの通電が断たれたときに、電機子コイルの
磁気エネルギを小容量のコンデンサに充電して電流降下
を急速とし、該コンデンサの高電圧を利用して次に通電
される電機子コイルの通電の立上りを急速としている。
従って大きい出力の電動機でも高速回転とすることがで
きる。

【０００５】第２の作用 回転子の突極のすべてが出力
トルクに休止することなく寄与しているので、大きい出
力トルクが得られる作用がある。第３の作用 回転子の
突極のすべてが径方向に外側方向に磁気的に吸引されて
いるので振動の発生が防止される。

【０００６】第４の作用 上述した第２の作用を達成す
るように構成すると次に述べる欠点を発生する。即ち図
１１につき後述するように磁極巾に対応した大きいリプ
ルトルクを発生する。本発明装置では、リプルトルクの
凹部の位置にリプルトルクの突部のある出力トルク曲線
を有する装置を付加して出力トルクを平坦として上述し
た欠点を除去する作用がある。

【０００７】

【実施例】次に実施例につき本発明装置の詳細を説明す
る。各図面の同一記号の部材は同じ部材なので重複した
説明は省略する。図２において、外筺９の内側には、円
筒状の固定電機子１６が固着されている。固定電機子１
６は、珪素鋼板を積層した周知の手段により作られてい
る。この内周面にはスロット１２個が等しい離間角で配
設され、各スロットに電機子コイルが捲回して装着され
る。スロット１７ａ，１７ｄには電機子コイルが捲回さ
れ、電気角で１８０度離間した２個のスロットに装着さ
れる。以降の角度表示はすべて電気角とする。スロット
１７ｂ，１７ｅ及びスロット１７ｃ，１７ｆにもそれぞ
れ電機子コイルが捲回される。他の電機子コイルも同様
な構成となっている。外筺９の両側の軸受には回転軸５
が回動自在に支持され、これに磁性体回転子１が固定さ
れる。回転子１は固定電機子１６と同じく珪素鋼板積層
体で作られている。回転子１の外周には突極１ａ，１ｂ
が突出して設けられ、この外周は０．５ミリメートル位
の空隙を介して磁極１６ａ，１６ｂ，…と対向する。

【０００８】図２の展開図を図３に示す。点線Ｂの左側
が図２の展開図である。回転子は記号１として固定電機
子は記号１６として示される。図３において、スロット
１７ａ，１７ｄに捲回される電機子コイルは最下段の電
機子コイル９ａとして表示できる。スロット１７ｃ，１
７ｆに捲回される電機子コイルは、電機子コイル９ｃと
して表示できる。同様に他の電機子コイルも記号９ｂ，
９ｄ，９ｅ，９ｆとして表示できる。電機子コイル９
ａ，９ｂは直列に接続され端子８ａ，８ｄより供電され
る。電機子コイル９ｃ，９ｄ及び電機子コイル９ｅ，９
ｆもそれぞれ直列に接続され、端子８ｂ，８ｅと端子８
ｃ，８ｆより供電される。各電機子コイルは１２０度離
間し、電機子コイル９ａ，９ｂ，電機子コイル９ｃ，９
ｄ，電機子コイル９ｅ，９ｆはそれぞれ第１，第２，第
３の相の電機子コイルとなる。回転子１が１８０度左方
に移動して停止しているときに、第１の相の電機子コイ
ル９ａ，９ｂに通電すると、突極１ａ，１ｂは磁極１６
ａ，１６ｂ，１６ｃと他の対向磁極により磁気的に吸引
されて矢印Ａ方向に回転する。１２０度回転したときに
通電を停止し、電機子コイル９ｃ，９ｄ（第２の相の電
機子コイル）を通電すると更に右方に回転し、１２０度
回転したときに通電を停止し、第３の相の電機子コイル
９ｅ，９ｆに通電すると更に右方に回転する。上述した
説明より判るように第１，第２，第３の相の電機子コイ
ルに１２０度の区間だけ順次に通電すると、回転子１は
矢印Ａ方向に回転して３相片波通電のリラクタンス型電
動機となる。

【０００９】突極１ｅを付加して３突極とすることがで
きる。この場合には点線Ｂは右方に３６０度移動する。
突極数は２個以上複数個の突極とすることができ、比例
して出力トルクが増大する。図１の電動機の場合には、
突極１ａ，１ｂ，…は６個あるが出力トルクに有効なも
のは２個である。本発明の手段によると、６個の突極よ
り出力トルクが得られるので３倍の出力トルクとなる効
果がある。従来の図１に示す電動機の場合には、突極１
ａ，１ｅにより固定電機子１６は磁気吸引力を矢印４−
１，４−４の方向に受けて変形し、１２０度回転する
と、突極１ｂ，１ｆにより矢印４−２，４−５の方向の
吸引力により変形し、次に１２０度回転すると、矢印４
−３，４−６の方向の吸引力により変形する。従って固
定電機子１６は回転とともに変形の方向が変化して振動
を発生する欠点がある。本発明装置では、突極のすべて
に同時に吸引力が発生するので固定電機子１６は同周方
向の圧縮力が発生するのみで変形がなく、従って振動の
発生が抑止される作用効果がある。電機子コイルにより
磁化される磁極の極性は、図２において軸対称の位置に
ある磁極が異極となるように磁化される。

【００１０】次に図３の回転子１が対向する固定電機子
１６により駆動される電機子コイルの通電制御手段を説
明する。図３の電機子コイル９ａ，９ｂを電機子コイル
３９ａ，電機子コイル９ｃ，９ｄ，電機子コイル９ｅ，
９ｆをそれぞれ電機子コイル３９ｂ，３９ｃと呼称す
る。図３の回転子３は回転子１と同軸で同期回転するよ
うに構成され、アルミニユームのような導体で作られ
る。突極３ａ，３ｂ，３ｃ…は１５０度の巾となり、図
示の相対位相で回転する。コイル１０ａ，１０ｂ，１０
ｃは、突極３ａ，３ｂ，…の位置を検出する為の位置検
知素子で、図示の位置で電機子１６の側に固定され、コ
イル面は、突極３ａ，３ｂ，…の側面に空隙を介して対
向している。コイル１０ａ，１０ｂ，１０ｃは１２０度
離間している。コイルは５ミリメートル径で３０ターン
位の空心のものである。図６に、コイル１０ａ，１０
ｂ，１０ｃより、位置検知信号を得る為の装置が示され
ている。図６において、コイル１０ａ，抵抗１５ａ，１
５ｂ，１５ｃはブリッジ回路となり、コイル１０ａか突
極３ａ，３ｂ，…に対向していないときには平衡するよ
うに調整されている。従って、ダイオード１１ａ，コン
デンサ１２ａならびにダイオード１１ｂ，コンデンサ１
２ｂよりなるローパスフイルタの出力は等しく、オペア
ンプ１３の出力はローレベルとなる。記号１０は発振器
で２メガサイクル位の発振が行なわれている。コイル１
０ａが突極３ａ，３ｂ，…に対向すると、銅損によりイ
ンピーダンスが減少するので、抵抗１５ａの電圧降下が
大きくなり、オペアンプ１３の出力はハイレベルとな
る。

【００１１】ブロック回路１８の入力は、図１３のタイ
ムチヤートの曲線４５ａ，４５ｂ，…となり、反転回路
１３ａを介する入力は、曲線４５ａ，４５ｂ，…を反転
したものとなる。図６のブロック回路１４ａ，１４ｂ
は、それぞれコイル１０ｂ，１０ｃを含む上述したブロ
ック回路と同じ構成のものを示すものである。発振器１
０は共通に利用することができる。ブロック回路１４ａ
の出力及び反転回路１３ｂの出力は、ブロック回路１８
に入力され、それらの出力信号は、図１３において、曲
線４６ａ，４６ｂ，…，及び曲線４６ａ，４６ｂ，…を
反転したものとなる。ブロック回路１４ｂの出力及び反
転回路１３ｃの出力は、ブロック回路１８に入力され、
それらの出力信号は、図１３において、曲線４７ａ，４
７ｂ，…及びこれを反転したものとなる。曲線４５ａ，
４５ｂ，…に対して、曲線４６ａ，４６ｂ，…は位相が
１２０度おくれ、曲線４６ａ，４６ｂ，…に対して、曲
線４７ａ，４７ｂ，…は位相が１２０度おくれている。
ブロック回路１８は、３相Ｙ型の半導体電動機の制御回
路に慣用されている回路で、上述した位置検知信号の入
力により端子１８ａ，１８ｂ，…，１８ｆより１２０度
の巾の矩形波の電気信号が得られる論理回路である。端
子１８ａ，１８ｂ，１８ｃの出力は、図１３において、
それぞれ曲線４９ａ，４９ｂ，…，曲線５０ａ，５０
ｂ，…，曲線５１ａ，５１ｂ，…として示されている。
端子１８ｄ，１８ｅ，１８ｆの出力は、それぞれ曲線５
１ａ，５１ｂ，…，曲線５２ａ，５２ｂ，…，曲線５３
ａ，５３ｂ，…として示されている。端子１８ａと１８
ｄの出力信号、端子１８ｂと１８ｅの出力信号，端子１
８ｃと１８ｆの出力信号の位相差は３０度である。又端
子１８ａ，１８ｂ，１８ｃの出力信号は、順次に１２０
度おくれ、端子１８ｄ，１８ｅ，１８ｆの出力信号も同
じく順次に１２０度おくれている。矢印４４ａは１８０
度の巾を示し、矢印４４ｂは１５０度の巾を示してい
る。曲線４８ａ，４８ｂ，…を得る手段は、曲線４６
ａ，４６ｂ，…を反転した出力と曲線４５ａ，４５ｂ，
…をアンド回路の入力とすると、その出力が曲線４８
ａ，４８ｂ，…となる。他の下段の曲線も同様な手段に
より得ることができる。この手段がブロック回路１８と
して示されているものである。

【００１２】電機子コイルの通電手段を図８につき次に
説明する。電機子コイル３９ａ，３９ｂ，３９ｃの両端
には、それぞれトランジスタ２０ａ，２０ｂ及び２０
ｃ，２０ｄ及び２０ｅ，２０ｆが挿入されている。トラ
ンジスタ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，…は、スイッチング
素子となるもので、同じ効果のある他の半導体素子でも
よい。直流電源正負端子２ａ，２ｂより供電が行なわれ
ている。アンド回路４１ａの下側の入力がハイレベルの
ときに、端子４２ａよりハイレベルの電気信号が入力さ
れると、トランジスタ２０ａ，２０ｂが導通して、電機
子コイル３９ａが通電される。同様に端子４２ｂ，４２
ｃよりハイレベルの電気信号が入力されると、トランジ
スタ２０ｃ，２０ｄ及びトランジスタ２０ｅ，２０ｆが
導通して、電機子コイル３９ｂ，３９ｃが通電される。
端子４０は励磁電流を指定する為の基準電圧である。端
子４０の電圧を変更することにより、出力トルクを変更
することができる。電源スイッチ（図示せず）を投入す
ると、オペアンプ４０ｂの−端子の入力は＋端子のそれ
より低いので、オペアンプ４０ｂの出力はハイレベルと
なり、トランジスタ２０ａ，２０ｂが導通して、電圧が
電機子コイル３９ａの通電制御回路に印加される。抵抗
２２ａは、電機子コイル３９ａの励磁電流を検出する為
の抵抗である。記号３０ａは絶対値回路である。

【００１３】端子４２ａの入力信号は、図１３の位置検
知信号４８ａ，４８ｂ…又端子４２ｂ，４２ｃの入力信
号は、位置検知信号４９ａ，４９ｂ，…及び５０ａ，５
０ｂ，…となっている。上述した位置検知信号曲線の１
つが図７のタイムチヤートの１段目に曲線４８ａとして
示されている。この曲線４８ａの巾だけ電機子コイル３
９ａが通電される。矢印２３ａは通電角１２０度を示し
ている。通電の初期では、電機子コイルのインダクタン
スの為に立上がりがおくれ、通電が断たれると、蓄積さ
れた磁気エネルギが、図８のダイオード４９ａ−１が除
去されていると、ダイオード２１ａ，２１ｂを介して電
源に還流放電されるので、点線Ｋ−１の右側の曲線２５
の後半部のように降下する。正トルクの発生する区間
は、矢印２３で示す１８０度の区間なので、反トルクの
発生があり、出力トルクと効率を減少する。高速回転と
なるとこの現象は著しく大きくなり使用に耐えられぬも
のとなる。

【００１４】反トルク発生の時間巾は、高速となっても
変化しないが、正トルク発生の区間２３の時間巾は回転
速度に比例して小さくなるからである。他の位置検知信
号４９ａ，５０ａによる電機子コイル３９ｂ，３９ｃの
通電についても上述した事情は同様である。曲線２５の
立上がりもおくれるので、出力トルクが減少する。即ち
減トルクが発生する。これは、磁極と突極により磁路が
閉じられているので大きいインダクタンスを有している
からである。リラクタンス型の電動機は大きい出力トル
クを発生する利点がある反面に回転速度を上昇せしめる
ことができない欠点があるのは、上述した反トルクと減
トルクの発生の為である。かかる欠点を除去する為の周
知の手段は、突極が磁極に侵入する以前に進相して、電
機子コイルの通電を始めることである。

【００１５】進相通電をすると、磁極のインダクタンス
が著しく小さいので、急速に立上がるが、出力トルクの
発生する点即ち突極が磁極に侵入し始めると、インダク
タンスが急速に大きくなり、電流も急速に降下する。従
って出力トルクが減少する欠点がある。正逆転の運転を
する場合には、位置検知素子の数が２倍必要となる欠点
がある。本発明装置は、図８の逆流防止用のダイオード
４９ａ−１，４９ｂ−１，４９ｃ−１とコンデンサ４７
ａ，４７ｂ，４７ｃを付設することにより、上述した欠
点を除去したことに特徴を有するものである。曲線３６
ａの末端で通電が断たれると、電機子コイル３９ａに蓄
積された磁気エネルギは、逆流防止用ダイオード４９ａ
−１により、直流電源側に還流しないでダイオード２１
ｂ，２１ａを介して、コンデンサ４７ａを図示の極性に
充電して、これを高電圧とする。従って、磁気エネルギ
は急速に消滅して電流が急速に降下する。

【００１６】図７のタイムチヤートの１段目の曲線２６
ａ，２６ｂ，２６ｃは、電機子コイル３９ａを流れる電
流曲線でその両側の点線２６−１，２６−２間が１２０
度となっている。通電電流は曲線２６ｂのように急速に
降下して反トルクの発生が防止され、コンデンサ４７ａ
は高電圧に充電して保持される。次に位置信号曲線４８
ｂにより、トランジスタ２０ａ，２０ｂが導通して再び
電機子コイル３９ａが通電されるが、このときの印加電
圧は、コンデンサ４７ａの充電電圧と電源電圧（端子２
ａ，２ｂの電圧）が加算されるので、電機子コイル３９
ａの電流の立上がりが急速となる。この現象により、曲
線２６ａのように急速に立上がる。以上の説明のよう
に、減トルクと反トルクの発生が除去され、又矩形波に
近い通電となるので、出力トルクが増大する。

【００１７】次にチョッパ回路について説明する。電機
子コイル３９ａの電流が増大して、その検出の為の抵抗
２２ａの電圧降下が増大し、基準電圧端子４０の電圧
（オペアンプ４０ｂの＋端子の入力電圧）を越えると、
アンド回路４１ａの下側の入力がローレベルとなるの
で、トランジスタ２０ａ，２０ｂは不導通に転化し、励
磁電流が減少する。オペアンプ４０ｂのヒステリシス特
性により、所定値の減少により、オペアンプ４０ｂの出
力はハイレベルに復帰して、トランジスタ２０ａ，２０
ｂを導通して励磁電流が増大する。かかるサイクルを繰
返して、励磁電流は設定値に保持される。図７の曲線２
６ｃで示す区間がチョッパ制御の行なわれている区間で
ある。曲線２６ｃの高さは基準電圧端子４０の電圧によ
り規制される。図８の電機子コイル３９ｂは、端子４２
ｂより入力される位置検知信号曲線４９ａ，４９ｂ，…
により、その巾だけトランジスタ２０ｃ，２０ｄの導通
により通電され、オペアンプ４０ｃ，抵抗２２ｂ，絶対
値回路３０ｂ，アンド回路４１ｂによりチョッパ制御が
行なわれる。ダイオード４９ｂ−１，コンデンサ４７ｂ
の作用効果も電機子コイル３９ａの場合と同様である。
電機子コイル３９ｃについても上述した事情は全く同様
で、端子４２ｃに図１３の位置検知信号曲線５０ａ，５
０ｂ，…が入力されて電機子コイル３９ｃの通電制御が
行なわれる。トランジスタ２０ｅ，２０ｆ，アンド回路
４１ｃ，オペアンプ４０ｄ，抵抗２２ｃ，絶対値回路３
０ｃ，ダイオード４９ｃ−１，コンデンサ４７ｃの作用
効果も前述した場合と全く同様である。

【００１８】各電機子コイルの通電は、突極が磁極に侵
入する点若しくは３０度の区間を経過した点のいずれで
もよい。回転速度、効率、出力トルクを考慮して調整
し、位置検知素子となるコイル１０ａ，１０ｂ，１０ｃ
の固定電機子側に固定する位置を変更する。以上の説明
より理解されるように３相片波通電の電動機として効率
良く、大きい出力と高速回転を行なうことができるので
本発明の１つの目的が達成される。しかし出力トルクに
大きいリプルがあるので使用目的により問題が残る。本
発明は３相両波通電とすることにより上述した問題を解
決したことに特徴を有するものである。

【００１９】図１１は、３相片波通電の場合のトルク曲
線で、よこ軸は回転子の回転角度たて軸は出力トルクを
示している。曲線２７ａ，２７ｂ，２７ｃは電機子電流
がそれぞれ１アンペア、１．５アンペア、２アンペアの
場合を示している。回転子の径が２２ミリメートル、固
定電機子の外径が５０ミリメートル、その長さも同じく
５０ミリメートルの場合である。よこ軸は回転する角度
で示してある。リプルトルクは７０％位となる。トルク
曲線の凹部は突極の端部がスロットに侵入した点となっ
ている。曲線２７ｃの左端即ち零度の点では出力トルク
が零である。従って電源投入時に突極が上記した位置に
あると起動困難となる。突極端部がスロットの空間を経
過した直後に電機子コイルに通電開始すると所要方向の
トルクが得られて上記した不都合が除去される。図１２
につき後述するように大きい出力トルクが得られる反面
に上述した欠点がある。従って３相全波通電若しくは他
の手段により点線曲線３３若しくは３３ａで示す出力ト
ルクが得られる装置を付加することにより、上述した欠
点が除去される。これが本件発明の１つの目的である。
図１２は出力トルク曲線で、よこ軸は電機子電流、たて
軸はトルクである。この電動機は上述した構成のもので
ある。曲線４３の初期は２乗曲線となり、その後は１乗
曲線となる。一般の電動機の場合には、点線４３ａの点
で磁束が飽和して点線４３ａ以下の出力トルクとなる。
本発明装置ではその後もリニヤにトルクが増大するの
で、同型の他の電動機の７倍位の出力トルクが得られる
特徴がある。

【００２０】図１１の点線３３で示すトルクを付加する
には突極若しくはスロットの位相が３０度の奇数倍ずれ
た３相片波通電の電動機を回転軸を共通として付設すれ
ばよい。次にその手段を説明する。図５は全体の構成を
示す断面図である。図５において、金属製の外筐（円筒
状）２５−１の右側には円形の側板２５−２の外周折曲
部が嵌着され、両側の中央部に設けたボール軸受２９
ａ，２９ｂには回転軸５が回動自在に支持される。回転
軸５には回転子１が支持体５−１を介して固定される。
回転子１の突極（図示せず）は、図２の回転子１の突極
と同じ構成となっている。突極に磁極が対向すね固定電
機子Ｃは外筺２５−１の内側に固定され、その構成は図
２，図３の固定電機子１６と同じ構成となっている。回
転子１の右側面には同形の外周部の突出部を有するアル
ミニユーム製の回転子３が固着し回転子１と同期回転す
る。外周部にはコイル１０ａ，１０ｂ，１０ｃが対向し
ているので、図３で前述したように図１３に示される位
置検知信号を得ることができる。

【００２１】固定電機子ＣとＣ−１は同じ位相で外筺２
５−１に固定され、回転子１は回転子１と同じ構成で位
相を回転子１の突極に対して相対的に３０度ずらして
（軸方向のまわりに３０度回転する）同期回転する。固
定電機子Ｃ，Ｃ−１の磁極は回転子の外周突極と空隙を
介して対向する。固定電機子Ｃ−１の磁極の電機子コイ
ルは３相となり、これ等を電機子コイル３９ｄ，３９
ｅ，３９ｆと呼称する。電機子コイル３９ｄ，３９ｅ，
３９ｆを図８と同様な電気回路により、図１３の位置検
知信号５１ａ，５１ｂ，…，５２ａ，５２ｂ，…，５３
ａ，５３ｂ，…を介して電機子コイル３９ｄ，３９ｅ，
３９ｆの通電制御を行なうことにより３相片波通電の電
動機として運転することができる。固定電機子Ｃ，Ｃ−
１の両者により３相全波通電の電動機となる。

【００２２】前述した固定電機子Ｃ−１は図３において
記号１６として示され、回転子は記号１として、その突
極は記号１ａ，１ｂ，１ｃ，…として示されている。突
極１ａ，１ｂ，１ｃ，…は突極１ａ，１ｂ，１ｃ，…に
対して位相が３０度ずれて同期回転する。各突極を同相
として固定電機子１６と１６の位相を３０度ずらしても
同じ目的が達成できる。固定電機子１６の構成は固定電
機子１６と同じ構成なので点線で略示してある。突極の
数が３個以上の場合には、固定電機子も点線Ｂの右側に
対応して延長される。以上の説明のように３相全波通電
を行なうことにより、図１１の出力トルク曲線２７ｃの
凹部のそれぞれに曲線３３で示すトルクが付加されるの
で合成トルク曲線は平坦化され欠点が除去される。曲線
２７ｃと３３の位相差は３０度となっている。

【００２３】次に図４につきリプルトルクを除去する他
の手段を説明する。図３と同じ記号のものは同じ部材で
作用効果も同じなので説明を省略する。異なっているの
は電機子１６、１個のみの３相片波通電となり、回転子
も１個で記号１として示されている。回転子４は磁性体
で作られ、回転子１と同軸で同期回転するように構成さ
れ、外側に突極４ａ，４ｂ，…が突出して設けられ、突
極の巾は２４度で３６度離間している。固定電機子６は
固定電機子１６と同軸で隣接して外筺内側に固定され
る。固定電機子６の内側には磁極６ａ，６ｂが突出さ
れ、突極４ａ，４ｂ，…と空隙を介して対向する。固定
電機子６と回転子４は珪素鋼板積層体で作られている。
磁極６ａ，６ｂには励磁コイル６−１，６−２が捲着さ
れ互いに異極となるように励磁される。磁極６ａ，６ｂ
の巾は３０度で、突極１ａ，１ｂ，…の数と同じであ
る。又突極１ａ，１ｂの２倍の数としてもよい。

【００２４】前実施例と同様に点線Ｂの右側に延長して
突極１ａ，１ｂの数を増加し、又対応して突極４ａ，４
ｂ，…と磁極６ａ，６ｂの数を増加しても実施すること
ができる。固定電機子１６と回転子１による出力トルク
曲線は前述したように図１１の曲線２７ｃに示すものと
なりリプルトルクがある。図４の突極４ａ，４ｂ，…に
よるトルク曲線は点線曲線３３ａで示すように、曲線２
７ｃの凹部に突出部があり従って出力トルクが平坦とな
る作用効果がある。図４の突極１ａ，１ｂ，…と突極４
ａ，４ｂ，…と磁極６ａ，６ｂと固定電機子１６との相
対位相は上述したリプルトルクを除去できる条件を満足
するように設定する必要がある。磁極６ａ，６ｂの中間
に更に２個の磁極を配設することができる。この場合に
は図１１の曲線３３で示すトルクのピーク値が大きくな
るので、磁極６ａ，６ｂ，…の回転軸方向の長さを１／
２位とすることができる。従って電動機の長さを短くで
きる効果がある。例えば図５の固定電機子Ｃ−１を図４
の固定電機子６とし、回転子１を図４の回転子４とする
と、矢印２９ｄの巾は矢印２９ｃの巾の１／２位となる
ので、回転軸５の方向の長さを短くすることができる。
励磁コイル６−１，６−２のアンペアターンを大きくす
ると更に長さを短くできる効果がある。

【００２５】図８につき励磁コイル６−１，６−２の通
電制御手段を説明する。図８において、励磁コイル６−
１，６−２は直列若しくは並列に接続され、この両端に
はトランジスタ２０ｇ，２０ｈ，ダイオード４９ｄ−１
が接続される。抵抗２２ｄ，絶対値回路３０ｄ，オペア
ンプ４０ｅ，コンデンサ４７ｄはそれぞれ前述した電機
子コイル３９ａ，３９ｂ，３９ｃの通電制御と同じ構成
となり作用効果も同じである。ブロック回路Ｄは、図４
の突極４ａ，４ｂ，…の位置検知装置で、小さい径の位
置検知用のコイル１０ｄが突極４ａ，４ｂ，…の側面に
対向し、対向したときに鉄損によりインピーダンスが変
化するように構成されている。従って図６の回路と同じ
構成で、オペアンプ１３に対応するオペアンプの出力の
巾は突極４ａ，４ｂ，…の巾となり、この出力が図８の
アンド回路４１ｄの入力となる。他の１つの入力はオペ
アンプ４０ｅの出力なので、基準電圧源４０の電圧に対
応した励磁コイル６−１，６−２の通電電流となる。か
かる通電電流によるトルク曲線のピーク値即ち図１１の
点線３３ａのピーク値が曲線２７ｃのピーク値と同じ高
さとなるように調整することがよい。

【００２６】図８では、電機子コイルの両端に設けたト
ランジスタにより通電制御が行なわれているが、電機子
コイルの負電圧側にトランジスタを１個のみ使用しても
本発明を実施できる。図９につきその説明をする。図９
において、電機子コイル３９ａ，３９ｂ，３９ｃの下端
には、それぞれトランジスタ２０ａ，２０ｂ及び２０ｃ
が挿入されている。トランジスタ２０ａ，２０ｂ，２０
ｃは、スイッチング素子となるもので、同じ効果のある
他の半導体素子でもよい。直流電源正負端子２ａ，２ｂ
より供電が行なわれている。本実施例では、トランジス
タ２０ａ，２０ｂ，２０ｃは電機子コイルの下端即ち電
源負極側にあるので、その導通制御の入力回路は簡素化
される特徴がある。

【００２７】端子４２ａ，４２ｂ，４２ｃより、図１３
の位置検知信号曲線４８ａ，４８ｂ，…，曲線４９ａ，
４９ｂ，…，曲線５０ａ，５０ｂ，…が入力される。上
述した入力信号により、トランジスタ２０ａ，２０ｂ，
２０ｃがアンド回路４１ａ，４１ｂ，４１ｃを介してベ
ース入力が得られて導通して、電機子コイル３９ａ，３
９ｂ，３９ｃが導通される。端子４０は励磁電流を指定
する為の基準電圧である。端子４０の電圧を変更するこ
とにより、出力トルクを変更することができる。電源ス
イッチ（図示せず）を投入すると、オペアンプ４０ｂの
−端子の入力は＋端子のそれより低いので、オペアンプ
４０ｂの出力はハイレベルとなり、トランジスタ２０ａ
が導通して、電圧が電機子コイルの通電制御回路に印加
される。抵抗２２，絶対値回路３０ａは、電機子コイル
３９ａ，３９ｂ，３９ｃの電機子電流を検出する為の装
置である。

【００２８】本実施例では、前述した反トルクと減トル
クの発生を防止して高速高トルクとする為に次の手段が
採用される。図９の小容量のコンデンサ４７ａ及びダイ
オード２１ａ及び半導体素子１９ａ，３４ａ，３４ｂ等
を付設して上述した欠点を除去し、又電機子コイルの通
電制御のスイッチング素子（記号２０ａ，２０ｂ，２０
ｃ）を電源負電圧側に１個のみ使用したことに特徴を有
するものである。位置検知信号曲線３６ａの末端で通電
が断たれると、電機子コイル３９ａに蓄積された磁気エ
ネルギは、直流電源側に還流しないでダイオード２１
ａ，３３ａを介して、コンデンサ４７ａを図示の極性に
充電して、これを高電圧とする。従って、磁気エネルギ
は急速に消滅して電流が急速に降下する。

【００２９】図７のタイムチヤートの１段目の曲線２６
ａ，２６ｂ，２６ｃは、電機子コイル３９ａを流れる電
流曲線でその両側の点線２６−１と２６−２間が１２０
度となっている。通電電流は曲線２６ｂのように急速に
降下して反トルクの発生が防止され、コンデンサ４７ａ
は高電圧に充電して保持される。電機子コイル３９ｂ，
３９ｃについても電機子コイル３９ａと同じ構成の通電
制御回路が使用され、これ等がブロック回路Ｇ，Ｈとし
て示される。従って上述した反トルク発生の防止が行な
われる。次に位置信号曲線４８ｂにより、トランジスタ
２０ａが導通して再び電機子コイル３９ａが通電される
が、このときの印加電圧は、コンデンサ４７ａの充電電
圧と電源電圧（端子２ａ，２ｂの電圧）の両者となるの
で、電機子コイル３９ａの電流の立上がりが急速とな
る。この現象により、曲線２６ａのように急速に立上が
る。この理由を次に説明する。図９のブロック回路４に
より位置検知信号４８ｂの始端部の微分パルスが得ら
れ、これを入力とする単安定回路によりみじかい巾の電
気パルスが得られる。この電気パルスによりトランジス
タ３４ｂ，３４ａ，ＳＣＲ１９ａが導通するので、コン
デンサ４７ａの高電圧が電機子コイル３９ａに印加され
て立上がりの電流を急速とし、その後は直流電源の電圧
により曲線２６ａ（図７）の電流が得られる。コンデン
サ４７ａの放電の終了とともに、ＳＣＲ１９ａは不導通
に転化する。以上の説明のように、減トルクと反トルク
の発生が除去され、又矩形波に近い通電となるので、出
力トルクが増大する。他の電機子コイル３９ｂ，３９ｃ
の通電制御も全く同様に行なわれその作用効果も同様で
ある。

【００３０】次にチョッパ回路の説明をする。電機子コ
イル３９ａの励磁電流が増大して、その検出の為の抵抗
２２、絶縁値回路３０ａの電圧が増大し、基準電圧端子
４０の電圧（オペアンプ４０ｂの＋端子の入力電圧）を
越えると、アンド回路４１ａの下側の入力がローレベル
となるので、トランジスタ２０ａは不導通に転化し、励
磁電流が減少する。オペアンプ４０ｂのヒステリシス特
性により、所定値の減少により、オペアンプ４０ｂの出
力はハイレベルに復帰して、トランジスタ２０ａを導通
して励磁電流が増大する。かかるサイクルを繰返して、
励磁電流は設定値に保持される。図７の曲線２６ｃで示
す区間がチョッパ制御の行なわれている区間である。曲
線２６ｃの高さは基準電圧端子４０の電圧により規制さ
れる。図９の電機子コイル３９ｂは、端子４２ｂより入
力される位置検知信号曲線４９ａ，４９ｂ，…により、
その巾だけのトランジスタ２０ｂの導通により通電さ
れ、オペアンプ４０ｂ、抵抗２２、絶対値回路３０ａ、
アンド回路４１ｂによりチョッパ制御が行なわれる。電
機子コイル３９ｃについても上述した事情は全く同様
で、端子４２ｃに図１３の位置検知信号曲線５０ａ，５
０ｂ，…が入力されて電機子コイル３９ｃの通電制御が
行なわれる。トランジスタ２０ｃ、アンド回路４１ｃ、
オペアンプ４０ｂ、抵抗２２、絶対値回路３０ａの作用
効果も前述した場合と全く同様である。コンデンサ４７
ａは小容量の方が充電電圧が高電圧となるので、通電曲
線の立上がりと降下を急速とし、高速回転の電動機を得
ることができ、リラクタンス型電動機の欠点となってい
る低速度となる欠点が除去できる。上述したコンデンサ
の容量は充電電圧が回路のトランジタを破損しない範囲
で小容量のものを使用することがよい。

【００３１】ブロック回路Ｊは励磁コイル６−１，６−
２を通電制御する為の電気回路で、図８の励磁コイル６
−１，６−２の通電制御回路と同じである。従ってリプ
ルトルクを除去する作用効果があり本発明の目的が達成
される。次に図３で説明した３相全波通電による本発明
装置の電機子コイルの通電制御回路の詳細を図１０によ
り説明する。図１０において、端子４２ａ，４２ｂ，４
２ｃより入力される位置検知信号はそれぞれ図１３の曲
線４８ａ，４８ｂ，…，曲線４９ａ，４９ｂ，…，曲線
５０ａ，５０ｂ，…である。端子４２ａより入力がある
と、アンド回路４１ａを介してトランジスタ２０ａが導
通して電機子コイル３９ａの通電が開始され、その後は
抵抗２２，絶対値回路３０ａ，オペアンプ４０ｂによる
チョッパ作用により、端子４０の基準電圧に対応した通
電電流値に制御される。端子４２ａの入力が消滅する
と、トランジスタ２０ａは不導通に転化し、電機子コイ
ル３９ａの磁気エネルギはダイオード２１ａ，３３ａを
介してコンデンサ４７ａを充電して高電圧とする。前述
したチョッパ作用のあるときにも小量づつコンデンサ４
７ａが充電されているので、その磁気エネルギが付加さ
れてコンデンサ４７ａの充電電圧を上昇する。この電圧
は使用するトランジスタの耐電圧により調整する必要が
ある。

【００３２】端子４２ｂの入力により、トランジスタ２
０ｂが導通したときもチョッパ作用により通電制御が行
なわれ、不導通に転化すると、電機子コイル３９ｂの磁
気エネルギは、ダイオード２１ｂ，３３ｂを介してコン
デンサ４７ｂを高電圧に充電する。端子４２ｃの入力に
より、トランジスタ２０ｃが導通したときにも、チョッ
パ作用により通電制御が行なわれ、不導通に転化する
と、電機子コイル３９ｃの磁気エネルギは、ダイオード
２１ｃ，３３ｃを介してコンデンサ４７ｃを高電圧に充
電する。端子４２ｃの入力の初期で、ブロック回路４
（微分パルスを介する単安定回路を含む回路）の出力を
介して、トランジスタ３４ｂ，３４ａ，ＳＣＲ１９ａが
導通するので、コンデンサ４７ａの高電圧が電機子コイ
ル３９ｃに印加されて電流の立上りを急速とする。端子
１９ｄ，１９ｅにはそれぞれ端子４２ａ，４２ｂの入力
の初期に得られる電気パルスが同様な手段で入力され
る。従ってコンデンサ４７ｂ，４７ｃの高電圧が電機子
コイル３９ａ，３９ｂに印加されて、通電の立上りを急
速とする。以上の説明より判るように、前実施例と同様
に高速で反トルクと減トルクの発生のない高効率の電動
機を得ることができる。

【００３３】電機子コイル３９ｄ，３９ｅ，３９ｆは図
３の固定電機子１６に装着された第１，第２，第３の相
の電機子コイルで、ブロック回路３９は電機子コイル３
９ａ，３９ｂ，３９ｃと全く同じ構成の電気回路とな
り、端子４２ｄ，４２ｅ，４２ｆの位置検知入力により
通電制御が行なわれる。端子４２ｄ，４２ｅ，４２ｆの
入力は、それぞれ図１３の曲線５１ａ，５１ｂ，…，曲
線５２ａ，５２ｂ，…，曲線５３ａ，５３ｂ，…となっ
ているので、対応する電機子コイルの３相片波通電が行
なわれる。電機子コイル３９ａ，３９ｂ，３９ｃの通電
による出力トルクに対して、電機子コイル３９ｄ，３９
ｅ，３９ｆの通電による出力トルクは位相が３０度おく
れているので、図３につき前述したように、リプルトル
クが除去される作用効果が得られる。

【００３４】次に本発明の手段を２相両波通電のリラク
タンス型電動機に使用した実施例につき説明する。図１
４は固定電機子と回転子の平面図である。図１４におい
て、記号１は回転子で、その突極１ａ，１ｂの巾は１８
０度（機械角で９０度）でそれぞれは３６０度の位相差
で等しいピッチで配設されている。回転子１は、珪素鋼
板を積層した周知の手段により作られている。記号５は
回転軸である。固定電機子１６には、スロット８個が等
しい離間角で設けられそれぞれ記号１７ａ，１７ｂ，…
で示されている。記号９は外筺となる円筒である。スロ
ット１７ａ，１７ｃ及びスロット１７ｅ，１７ｇにはそ
れぞれ１個のコイルが捲回され、２個のコイルは直列若
しくは並列に接続されて第１の相の電機子コイルとな
る。本実施例では直列接続されている。スロット１７
ｂ，１７ｄ及びスロット１７ｆ，１７ｈにはそれぞれ１
個のコイルが捲回され、２個のコイルは直列に接続され
て第２の相の電機子コイルとなる。スロット１７ｃ，１
７ｅ及びスロット１７ｇ，１７ａにはそれぞれ１個のコ
イルが捲回され、２個のコイルは直列に接続され第３の
相の電機子コイルとなる。スロット１７ｄ，１７ｆ及び
スロット１７ｈ，１７ｂにはそれぞれ１個のコイルが捲
回されて直列に接続されて第４の相の電機子コイルとな
る。一般に２相の電動機は第１，第２の相の電機子コイ
ルにより構成されているものであるが、各相が１８０度
の位相差の通電と考えると、第１の相は２個１組とな
り、第２の相も２個１組の電機子コイルとなる。これ等
を第１，第３の相及び第２，第４の相の電機子コイルと
呼称する。通電の順序は第１の相→第２の相→第３の相
→第４の相の電機子コイルの順となりこれが繰返されて
出力トルクが得られる。

【００３５】矢印Ａは回転子１の回転方向で、突極１
ａ，１ｂの巾は機械角で９０度となり、互いに同じ角度
だけ離間する。図１５は回転子１と電機子コイルの展開
図である。図１５において、電機子コイル９ａ，９ｂは
前述した第１の相の電機子コイルを示し、電機子コイル
９ｃ，９ｄ及び電機子コイル９ｅ，９ｆ及び電機子コイ
ル９ｇ，９ｈはそれぞれ前述した第２，第３，第４の相
の電機子コイルを示している。第１，第２，第３，第４
の相の電機子コイルの導出端子は記号８ａ，８ｅ及び８
ｂ，８ｆ及び８ｃ，８ｇ及び８ｄ，８ｈで示される。固
定電機子１６も回転子１と同じく珪素鋼板積層体により
作られている。第１，第２，第３，第４の相の電機子コ
イルの装着されるスロットが図１５で記号１７ａ，１７
ｂ，…として、又対応する磁極が記号１６ａ，１６ｂ，
…として示される。

【００３６】上述した第１，第２，第３，第４の相の電
機子コイルを以降はそれぞれ電機子コイル３２ａ，電機
子コイル３２ｂ，電機子コイル３２ｃ，電機子コイル３
２ｄと呼称する。電機子コイル３２ｃが通電されている
と、突極１ａ，１ｂが吸引されて、矢印Ａ方向に回転子
１が回転する。９０度回転すると、電機子コイル３２ｃ
の通電が断たれ、電機子コイル３２ｄが通電される。更
に９０度回転すると、電機子コイル３２ｄの通電が断た
れて、電機子コイル３２ａが通電される。通電モードは
９０度の回転毎に、電機子コイル３２ａ→電機子コイル
３２ｂ→電機子コイル３２ｃ→電機子コイル３２ｄ→と
サイクリックに交替され、２相全波の電動機として駆動
される。このときに軸対称の位置にある磁極は、Ｎ，Ｓ
極に着磁されている。励磁される２個の磁極が常に異極
となっている為に、非励磁磁極を通る洩れ磁束は互いに
反対方向となり、反トルクの発生が防止される。

【００３７】コイル１０ａ，１０ｂは、突極１ａ，１ｂ
の位置を検出する為の位置検知素子で、図示の位置で電
機子１６の側に固定され、コイル面は、突極１ａ，１ｂ
の側面に空隙を介して対向している。コイル１０ａ，１
０ｂは９０度離間している。コイルは５ミリメートル径
で３０ターン位の空心のものである。図１６に、コイル
１０ａ，１０ｂより、位置検知信号を得る為の装置が示
されている。図１６において、コイル１０ａ，抵抗１５
ａ，１５ｂ，１５ｃはブリッジ回路となり、コイル１０
ａか突極１ａ，１ｂに対向していないときには平衡する
ように調整されている。従って、ダイオード１１ａ，コ
ンデンサ１２ａならびにダイオード１１ｂ，コンデンサ
１２ｂよりなるローパスフイルタの出力は等しく、オペ
アンプ１３の出力はローレベルとなる。記号１０は発振
器で１メガサイクル位の発振が行なわれている。コイル
１０ａが突極１ａ，１ｂ，…に対向すると、鉄損（渦流
損とヒステリシス損）によりインピーダンスが減少する
ので、抵抗１５ａの電圧降下が大きくなり、オペアンプ
１３の出力はハイレベルとなる。

【００３８】ブロック回路１８の入力は、図１８のタイ
ムチヤートの曲線５６ａ，５６ｂ，…となり、反転回路
１３ａを介する入力は、曲線５６ａ，５６ｂ，…を反転
した曲線５８ａ，５８ｂ，…となる。図１６のブロック
回路１４ａはコイル１０ｂを含む上述した回路と同じ構
成のものを示すものである。発振器１０は共通に利用す
ることができる。ブロック回路１４ａの出力及び反転回
路１３ｂの出力は、ブロック回路１８に入力され、それ
らの出力信号は、図１８において、曲線５７ａ，５７
ｂ，…，及び曲線５７ａ，５７ｂ，…を反転した曲線５
９ａ，５９ｂ，…となる。曲線５７ａ，５７ｂ，…は曲
線５６ａ，５６ｂ，…より位相が９０度おくれている。
曲線５６ａ，５６ｂ，…と曲線５９ａ，５９ｂ，…を２
つの入力とするアンド回路の出力は曲線６０ａ，６０
ｂ，…となり、曲線５６ａ，５６ｂ，…と曲線５７ａ，
５７ｂ，…を２つの入力とするアンド回路の出力は曲線
６１ａ，６１ｂ，…となる。同じ手段により曲線６２
ａ，６２ｂ，…と曲線６３ａ，６３ｂ，…が得られる。
上述した回路がブロック回路１８として示され、端子１
８ａ，１８ｂ，…の出力はそれぞれ曲線６０ａ，６０
ｂ，…と下段の曲線で示す信号となっている。コイル１
０ａ，１０ｂの対向する図１５の回転子１の代りに同じ
形状のアルミニユーム板を使用しても同じ目的が達成さ
れる。

【００３９】電機子コイルの通電手段を図１７につき次
に説明する。電機子コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３
２ｄの下端には、それぞれトランジスタ２０ａ，２０
ｂ，２０ｃ，２０ｄが挿入されている。トランジスタ２
０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄは、スイッチング素子と
なるもので、同じ効果のある他の半導体素子でもよい。
直流電源正負端子２ａ，２ｂより供電が行なわれてい
る。本実施例では、トランジスタ２０ａ，２０ｂ，２０
ｃ，２０ｄは電機子コイルの下端即ち電源負極側にある
ので、その導通制御の入力回路は簡素化される特徴があ
る。

【００４０】次に図１７につき詳細を説明する。端子４
２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄより、図１８の位置検知
信号曲線６０ａ，６０ｂ，…，曲線６１ａ，６１ｂ，
…，曲線６２ａ，６２ｂ，…，曲線６３ａ，６３ｂ，…
が入力される。上述した入力信号により、トランジスタ
２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄがアンド回路４１ａ，
４１ｂ，４１ｃ，４１ｄを介してベース入力が得られて
導通して、電機子コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２
ｄが通電される。端子４０は電機子電流を指定する為の
基準電圧である。端子４０の電圧を変更することによ
り、出力トルクを変更することができる。電源スイッチ
（図示せず）を投入すると、オペアンプ４０ｂの＋端子
の入力は−端子のそれより低いので、オペアンプ４０ｂ
の出力はローレベルとなり、反転回路２８ｂの入力もロ
ーレベルなのでその出力はハイレベルとなり、トランジ
スタ２０ａが導通して、電圧が電機子コイルの通電制御
回路に印加される。抵抗２２は、電機子コイル３２ａ，
３２ｂ，３２ｃ，３２ｄの電機子電流を検出する為の抵
抗である。ブロック回路Ｋ，Ｌ，Ｍは、電機子コイル３
２ｂ，３２ｃ，３２ｄの通電制御の為の回路で、電機子
コイル３２ａの回路と同じ構成のものを示している。

【００４１】リラクタンス型の電動機では、位置検知信
号の始端部で電機子電流の立上りがおくれ、又末端部で
電機子電流の降下がおくれる。前者は減トルクとなり後
者は反トルクとなる。これは、磁極と突極により磁路が
閉じられているので大きいインダクタンスを有している
からである。リラクタンス型の電動機は大きい出力トル
クを発生する利点がある反面に回転速度を上昇せしめる
ことができない欠点があるのは、上述した反トルクと減
トルクの発生の為である。本発明装置は、図１７の逆流
防止用のダイオード４９ａ−１，４９ｂ−１，…，及び
小容量のコンデンサ４７ａ及びダイオード２１ａ，２１
ｄ及び半導体素子３４ａ，３４ｂ，１９ａ等を付設して
上述した欠点を除去し、又電機子コイルの通電制御のス
イッチング素子（記号２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０
ｄ）を電源負電圧側に１個のみ使用したことに特徴を有
するものである。本実施例では端子４２ａ，４２ｂ，…
に入力される位置検知信号は９０度の巾の図１８の曲線
６０ａ，６０ｂ，…，曲線６１ａ，６１ｂ，…，曲線６
２ａ，６２ｂ，…，曲線６３ａ，６３ｂ，…が入力され
る。端子４２ａの入力信号曲線６０ａの末端で通電が断
たれると、電機子コイル３２ａに蓄積された磁気エネル
ギは、ダイオード２１ａを介して、コンデンサ４７ａを
図示の極性に充電して、これを高電圧とする。従って、
磁気エネルギは急速に消滅して電流が急速に降下する。

【００４２】次の位置検知信号曲線６０ｂが端子４２ａ
に入力されると、トランジスタ２０ａが導通して電機子
コイル３２ａが通電される。ブロック回路４は曲線６０
ｂの始端部の微分パルスにより付勢される単安定回路に
より構成されているので、端子４２ａの入力の始端部の
電気パルスによりトランジスタ３４ｂ，３４ａ，ＳＣＲ
１９ａが導通して、コンデンサ４７ａの高電圧が電機子
コイル３２ａに印加されて通電の立上りを急速とする。
コンデンサ４７ａの上述した放電電流は、逆流防止用ダ
イオード４９ａ−１により、直流電源側に還流すること
が防止される。

【００４３】上述した電機子コイル３２ａの通電時に、
コンデンサ４７ａの充電電圧と電源電圧（端子２ａ，２
ｂの電圧）の両者が印加電圧となるので、電機子コイル
３２ａの電流の立上りが急速となる。立上りの通電曲線
は中途で立上りがおそくなる。これは磁気エネルギが電
機子コイル間を移動するときに、コイルの銅損と磁極の
鉄損により熱エネルギに転化して消滅するからである。
かかる不都合を除去する手段については後述する。以上
の説明のように、減トルクと反トルクの発生が除去さ
れ、又矩形波に近い通電となるので、出力トルクが増大
する。ブロック回路Ｋ，Ｌ，Ｍは電機子コイル３２ｂ，
３２ｃ，３２ｄの通電制御回路で、前述した電機子コイ
ル３２ａと同じ構成のものでその作用効果も同様であ
る。電機子コイル３２ｂ，３２ｃ，３２ｄは、端子４２
ｂ，４２ｃ，４２ｄの入力位置検知信号となる図１８の
曲線６１ａ，６１ｂ，…と曲線６２ａ，６２ｂ，…と曲
線６３ａ，６３ｂ，…により９０度の巾の順次の通電制
御が行なわれる。

【００４４】次にチョッパ回路について説明する。電機
子コイル３２ａの電流が増大して、その検出の為の抵抗
２２の電圧降下が増大し、基準電圧端子４０の電圧（オ
ペアンプ４０ｂの−端子の入力電圧）を越えると、オペ
アンプ４０ｂの出力がハイレベルに転化するので、微分
回路２８ｃより微分パルスが得られ、単安定回路２８ａ
を付勢して所定の巾のパルス電気信号が得られる。反転
回路２８ｂの出力はローレベルにその巾だけ転化するの
で、アンド回路４１ａの出力も同じ巾だけローレベルと
なり、トランジスタ２０ａもその巾だけ不導通に転化す
る。従って電機子コイルの電流（電機子電流）は降下
し、ダイオード２１ａを介してコンデンサ４７ａを充電
する。単安定回路２８ａの出力信号が消滅すると、反転
回路２８ｂ，アンド回路４１ａの出力は再びハイレベル
に転化して、トランジスタ２０ａが導通して電機子電流
が増大し始める。電機子電流が設定値を越えると、オペ
アンプ４０ｂの出力が再びハイレベルに転化してトラン
ジスタ２０ａは、単安定回路２８ａの出力パルス巾だけ
不導通に転化して電機子電流は降下する。かかるサイク
ルを繰返すチョッパ回路となり、電機子電流は基準電圧
端子４０の電圧に規制された電流値となる。基準電圧端
子４０の電圧を回転速度に比例した電圧により制御する
周知の手段により定速制御を行なうこともできる。

【００４５】上述したチョッパ作用があるときに、単安
定回路２８ａの出力パルスの回数だけコンデンサ４７ａ
は繰返して充電されて電圧が上昇し、静電エネルギが蓄
積される。位置検知信号の末端で、トランジスタ２０ａ
が不導通に転化すると、電機子コイル３２ａの磁気エネ
ルギの全部がコンデンサ４７ａに充電される。コンデン
サ４７ａの静電エネルギは、チョッパ周波数と電機子電
流の降下時間に対応した静電エネルギが更に付加され
る。かかる静電エネルギにより、電機子コイル３２ａが
次に通電されたときに電流が立上るので、前述した電機
子コイルの銅損と磁極の鉄損によるエネルギ損失を補填
することができる。従って電機子電流は急速に立上り、
ほぼ矩形波に近いものとなり出力トルクを増大する作用
効果がある。コンデンサ４７ａの容量、チョッパ電流の
周波数、単安定回路２８ａの出力パルス巾は上述し作用
効果があるように調整する必要がある。電機子コイル３
２ｂ，３２ｃ，３２ｄもアンド回路４１ｂ，４１ｃ，４
１ｄトランジスタ２０ｂ，２０ｃ，２０ｄにより同じく
電機子電流のチョッパ制御が行なわれる。

【００４６】電機子コイルの通電は、突極が磁極に侵入
する点より４５度までの区間のいずれの点でもよいが、
回転速度，効率，出力トルクを考慮して調整し、位置検
知素子となるコイル１０ａ，１０ｂの固定電機子側に固
定する位置を変更する。以上の説明より理解されるよう
に効率良く、大きい出力と高速回転を行なうことができ
るので本発明の目的が達成される。コンデンサ４１ａは
小容量の方が充電電圧が高電圧となるので、通電曲線の
立上りと降下を急速とし、高速回転の電動機を得ること
ができ、リラクタンス型電動機の欠点となっている低速
度となる欠点が除去できる。上述したコンデンサの容量
は充電電圧が回路のトランジスタを破損しない範囲で小
容量のものを使用することがよい。

【００４７】図１９のグラフは、２相リラクタンス電動
機の通電による出力トルク曲線である。９０度の回転毎
に電機子コイルの通電が交替されるので、曲線５４ａ，
５４ｂに示すように交替点でトルク曲線に凹部が発生す
る欠点がある。本発明の手段によればこの欠点が除去さ
れる。次にその詳細を説明する。図１５において、回転
子１と同軸で同期回転する回転子４が設けられる。回転
子４には突極４ａ，４ｂ，…が突出され、珪素鋼板積層
体で作られる。外筺には固定電機子１６に並置して固定
電機子６が固定され、内側に磁極６ａ，６ｂが突出して
設けられ励磁コイル６−１，６−２が捲回される。固定
電機子６も固定電機子１６と同じ手段で作られている。
突極４ａ，４ｂ，…の巾は１８度で互いに２７度離間し
ている。励磁コイル６−１，６−２の通電手段は、前実
施例と同様で、図８で前述した励磁コイル６−１，６−
２の通電制御手段が使用される。この手段が図１７でブ
ロック回路Ｊとして示されている。突極４ａ，４ｂ，…
が矢印Ａ方向に回転したときに発生する磁極６ａ，６ｂ
によるトルクが図１９のトルク曲線５４ｂの凹部の点で
ピーク値となるように、即ち点線５５で示すトルク曲線
となるように各部材の相対位置を調整する。従って合成
トルク曲線は平坦となり本発明の目的が達成される。突
極数を３個以上としても本発明を同様な手段により実施
することができる。

【００４８】

【発明の効果】第１の効果 同形の誘導電動機と比較し
て出力トルクが１０倍位となり、必要により毎分２万回
転位までの回転速度が得られる。図１に示す周知のリラ
クタンス型の電動機と比較して振動が減少し回転が円滑
となる。第２の効果 出力トルク特性が平坦となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のリラクタンス型電動機の固定電機子と回
転子の断面図

【図２】本発明による３相リラクタンス型電動機の固定
電機子と回転子の断面図

【図３】本発明による３相リラクタンス型電動機の回転
子、固定電機子、電機子コイルの展開図

【図４】本発明による３相リラクタンス型電動機の他の
実施例の回転子、固定電機子、電機子コイルの展開図

【図５】本発明装置の横断面図

【図６】３相リラクタンス型電動機の位置検知信号を得
る電気回路図

【図７】位置検知信号と対応するトルクのグラフ

【図８】３相リラクタンス型電動機の通電制御回路図

【図９】３相リラクタンス型電動機の通電制御回路の他
の実施例の回路図

【図１０】３相両波通電のリラクタンス型電動機の通電
制御回路図

【図１１】３相リラクタンス型電動機の出力トルク曲線
のグラフ

【図１２】リラクタンス型電動機の通電電流と出力トル
クのグラフ

【図１３】３相リラクタンス型電動機の位置検知信号曲
線のタイムチヤート

【図１４】２相両波リラクタンス型電動機の固定電機子
と回転子の断面図

【図１５】本発明による２相両波リラクタンス型電動機
の回転子、固定電機子、電機子コイルの展開図

【図１６】２相両波リラクタンス型電動機の位置検知信
号を得る電機回路図

【図１７】２相両波リラクタンス型電動機の通電制御回
路図

【図１８】２相両波リラクタンス型電動機の位置検知信
号曲線のタイムチヤート

【図１９】２相両波リラクタンス型電動機の出力トルク
曲線のグラフ

【符号の説明】

１，１ａ，１ｂ，… 回転子と突極 ５ 回転軸 ９，２５−１，２５−２ 外筺 １６，１６，６ 固定電機子 １６ａ，１６ｂ，… 磁極 １７ａ−１，１７ａ−２，…，９ａ，９ｂ，…，３９
ａ，３９ｂ，…，３２ａ，３２ｂ，… 電機子コイル １７ａ，１７ｂ，… スロット ３，１，４，３ａ，３ｂ，…，１ａ，１ｂ，…，４ａ，
４ｂ，… 回転子と突極 １０ａ，１０ｂ，１０ｃ 位置検知コイル ６，６ａ，６ｂ 固定電機子と磁極 Ｃ，Ｃ−１ 固定電機子 １０ 発振器 １８，１４ａ，１４ｂ ブロック回路 ３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ 絶対値回路 ４０−１，Ｄ，Ｇ，Ｈ，Ｊ，３９，Ｋ，Ｌ，Ｍ ブロッ
ク回路 ６−１，６−２ 励磁コイル ２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，３３，３３ａ，５４ａ，５４
ｂ，５５，４３ トルク曲線 ４０ 基準電圧端子

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】３相両波通電のリラクタンス型電動機にお
   いて、磁性体回転子の外周面の両側部に等しい巾と等し
   い離間角で配設されたｎ個（ｎは２以上の正整数）の第
   １，第２の突極と、円筒状の第１の固定電機子の内周部
   に等しい離間角で配設された６ｎ個のスロットに位相が
   電気角で１２０度づつ順次にずらして装着された第１，
   第２，第３の相の電機子コイルと、該第１の固定電機子
   と全く同じ構成で、そのスロットに位相が電気角で１２
   ０度づつ順次にずらして第１，第２，第３の相の電機子
   コイルが装着された第２の固定電機子と、第１，第２の
   固定電機子のスロットの位置をずらして、対応する第
   １，第２，第３の相の電機子コイルと、第１，第２，第
   ３の相の電機子コイルの相対位置を電気角で３０度の奇
   数倍だけずらして配設するか若しくはこれ等を同相とし
   て、対向する第１の突極と第２の突極の位置を３０度の
   奇数倍だけずらして配設する手段と、第１の突極の回転
   位置を検出して、電気角で１２０度の巾で互いに２４０
   度離間した第１の相の位置検知信号ならびにこれ等より
   位相が電気角で１２０度おくれた第２の相の位置検知信
   号ならびにこれ等より位相が電気角で１２０度おくれた
   第３の相の位置検知信号ならびに第１，第２，第３の相
   の位置検知信号よりそれぞれ位相が電気角で３０度の奇
   数倍おくれた第１，第２，第３の相の位置検知信号が得
   られる位置検知装置と、第１，第２，第３，第１，第
   ２，第３の相の電機子コイルのそれぞれに直列接続され
   た半導体スイッチング素子と、該電機子コイルと半導体
   スイッチングとの直列接続体に供電する直流電源と、第
   １，第２，第３，第１，第２，第３の相の位置検知信号
   を介してそれぞれ第１，第２，第３，第１，第２，第３
   の相の電機子コイルに直列に接続した半導体スイッチン
   グ素子を位置検知信号の巾だけ導通して電機子コイルを
   通電する通電制御回路と、半導体スイッチング素子が位
   置検知信号の末端で不導通に転化したときに、該半導体
   スイッチング素子と電機子コイルとの接続点より、ダイ
   オードを介して電機子コイルにより蓄積された磁気エネ
   ルギを小容量のコンデンサに流入充電して保持すること
   により電機子コイルの通電電流の降下を急速とする電気
   回路と、設定された角度だけ磁性体回転子が回転して次
   に通電される電機子コイルが位置検知信号によりその巾
   だけ通電されるときに、その通電の開始されると同時に
   前記した小容量のコンデンサに蓄積された静電エネルギ
   を、該電機子コイルに流入せしめて、通電電流の立上が
   りを急速とする電気回路とより構成されたことを特徴と
   するリラクタンス型電動機。
2. 【請求項２】３相片波通電のリラクタンス型電動機にお
   いて、磁性体回転子の外周面に等しい巾と等しい離間角
   で配設されたｎ個（ｎは２以上の正整数）の第１の突極
   と、磁性体回転子と同軸で同期回転する磁性体回転子の
   外周面に等しい巾と等しい離間角で配設された６ｎ個の
   第２の突極と、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６ｎ個のスロットに位相が電気角で１
   ２０度づつ順次にずらして装着された第１，第２，第３
   の相の電機子コイルと、固定電機子に並置された円筒状
   磁性体の内周部に等しい離間角で突出されるとともに所
   定の巾の少なくともｎ個の磁極ならびにこれ等に装着さ
   れた励磁コイルと、第１，第２の突極のそれぞれを僅か
   な空隙を介して前記した固定電機子内周面と円筒状磁性
   体の磁極と対向して保持する手段と、第１の突極の回転
   位置を検出して、電気角で１２０度の巾で互いに２４０
   度離間した第１の相の位置検知信号ならびにこれ等より
   位相が電気角で１２０度おくれた第２の相の位置検知信
   号ならびにこれ等より位相が電気角で１２０度おくれた
   第３の相の位置検知信号が得られる位置検知装置と、第
   １，第２，第３の相の電機子コイルと励磁コイルのそれ
   ぞれに直列接続された半導体スイッチング素子と、電機
   子コイルと励磁コイルのそれぞれと半導体スイッチング
   素子の直列接続体に供電する直流電源と、第１，第２，
   第３の相の位置検知信号を介してそれぞれ第１，第２，
   第３の相の電機子コイルに直列接続した半導体スイッチ
   ング素子を位置検知信号の巾だけ導通して電機子コイル
   を通電する通電制御回路と、第２の突極の位置を検出し
   て得られる位置検知信号により、第２の突極に対向する
   磁極に該突極が侵入する点より励磁コイルを通電し、両
   者が対向した点で通電を断つ電気回路と、半導体スイッ
   チング素子が位置検知信号の末端で不導通に転化したと
   きに、該半導体スイッチング素子と電機子コイルとの接
   続点より、ダイオードを介して電機子コイルにより蓄積
   された磁気エネルギを小容量のコンデンサに流入充電し
   て保持することにより電機子コイルの通電電流の降下を
   急速とする電気回路と、設定された角度だけ磁性体回転
   子が回転して次に通電される電機子コイルが位置検知信
   号によりその巾だけ通電されるときに、その通電の開始
   されると同時に前記した小容量のコンデンサに蓄積され
   た静電エネルギを、該電機子コイルに流入せしめて、通
   電電流の立上がりを急速とする電気回路と前記した励磁
   コイルの通電を電機子コイルの通電電流に対応した値に
   保持する通電電流制御回路と、電機子コイルの通電によ
   る出力トルクのリプルトルクの凹部に励磁コイルの通電
   によるリプルトルクの突部を合致せしめるようにトルク
   を発生する部材の相対位置を調整する手段とより構成さ
   れたことを特徴とするリラクタンス型電動機。
3. 【請求項３】２相両波通電のリラクタンス型電動機にお
   いて、磁性体回転子の外周面の両側部に等しい巾と等し
   い離間角で配設されたｎ個（ｎは２以上の正整数）の第
   １の突極と、該磁性体回転子と同軸で同期回転する磁性
   体回転子の外周面に等しい離間角で配設された４ｎ個の
   第２の突極と、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４ｎ個のスロットに位相が電気角で９
   ０度づつ順次にずらして装着された第１，第２，第３，
   第４の相の電機子コイルと、固定電機子に並置された円
   筒状磁性体の内周部に等しい離間角で突出されるととも
   に所定の巾の少なくともｎ個の磁極ならびにこれ等に装
   着された励磁コイルと、第１，第２の突極のそれぞれを
   僅かな空隙を介して前記した固定電機子内周面と円筒状
   磁性体の磁極と対向して保持する手段と、第１の突極の
   回転位置を検出して、電気角で９０度の巾で互いに連続
   した第１，第２，第３，第４の相の位置検知信号が得ら
   れる装置と、第１，第２，第３，第４の相の電機子コイ
   ルと励磁コイルのそれぞれに直列接続された半導体スイ
   ッチング素子と、電機子コイルと励磁コイルのそれぞれ
   と半導体スイッチング素子の直列接続体に供電する直流
   電源と、第１，第２，第３，第４の相の位置検知信号を
   介してそれぞれ第１，第２，第３，第４の相の電機子コ
   イルに直列接続した半導体スイッチング素子を位置検知
   信号の巾だけ導通して電機子コイルに通電する通電制御
   回路と、第２の突極の位置を検出して得られる位置検知
   信号により、第２の突極に対向する磁極に該突極が侵入
   する点より励磁コイルを通電し、両者が対向した点で通
   電を断つ電気回路と、半導体スイッチング素子が位置検
   知信号の末端で不導通に転化したときに、該半導体スイ
   ッチング素子と電機子コイルとの接続点より、ダイオー
   ドを介して電機子コイルにより蓄積された磁気エネルギ
   を小容量のコンデンサに流入充電して保持することによ
   り電機子コイルの通電電流の降下を急速とする電気回路
   と、設定された角度だけ磁性体回転子が回転して次に通
   電される電機子コイルが位置検知信号によりその巾だけ
   通電されるときに、その通電の開始されると同時に前記
   した小容量のコンデンサに蓄積された静電エネルギを、
   該電機子コイルに流入せしめて、通電電流の立上がりを
   急速とする電気回路と前記した励磁コイルの通電を電機
   子コイルの通電に対応した値に保持する通電電流制御回
   路と、電機子コイルの通電による出力トルクのリプルト
   ルクの凹部に励磁コイルの通電によるリプルトルクの突
   部を合致せしめるようにトルクを発生する部材の相対位
   置を調整する手段とより構成されたことを特徴とするリ
   ラクタンス型電動機。