JPH09247911A - 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Info
- Publication number
- JPH09247911A JPH09247911A JP7517996A JP7517996A JPH09247911A JP H09247911 A JPH09247911 A JP H09247911A JP 7517996 A JP7517996 A JP 7517996A JP 7517996 A JP7517996 A JP 7517996A JP H09247911 A JPH09247911 A JP H09247911A
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- Japan
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- stator
- salient poles
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 2極のモータと2極のロータより成るSRモ
ータを複数結合させることによってリップルの少ない所
望のトルクを取り出すことのできるSRモータを実現す
る。 【解決手段】 突極構造の2極のステータと、同じく2
極の突極構造のロータより成るSRモータを1モジュー
ルとし、それぞれの回転軸を一体に結合すると共に、そ
れぞれのステータもしくはロータにおける突極位置を1
80°/nずつずらして配設し、連続回転が継続可能と
した。
ータを複数結合させることによってリップルの少ない所
望のトルクを取り出すことのできるSRモータを実現す
る。 【解決手段】 突極構造の2極のステータと、同じく2
極の突極構造のロータより成るSRモータを1モジュー
ルとし、それぞれの回転軸を一体に結合すると共に、そ
れぞれのステータもしくはロータにおける突極位置を1
80°/nずつずらして配設し、連続回転が継続可能と
した。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、HA機器、FA
機器、OA機器および自動車電装品等としての応用が期
待される小型・軽量なスイッチド・リラクタンスモータ
(以下、SRモータと称す)に関する。
機器、OA機器および自動車電装品等としての応用が期
待される小型・軽量なスイッチド・リラクタンスモータ
(以下、SRモータと称す)に関する。
【0002】
【従来の技術】SRモータは、積層鉄板を積層させて構
成した複数の突極より成るステータと、同一構成の複数
の突極より成るロータとによって構成した一種の誘導同
期モータである。3相6−4トポロジーのSRモータを
例にとると、6極のステータと4極のロータを備えてお
り、その概略の構造は図7に示す通りである。図7にお
いて、第I相を構成する101と102より成る1対の
突極が同時に励磁されると、ロータの1対の突極107
と108が磁化される。次に、第II相を構成するステー
タ103と104より成る1対の突極を同時に励磁させ
ると共に、第I相の励磁をオフとすると、ロータの1対
の突極109と110が磁化されるので、ロータ111
は矢印の方向に回転する。さらに、第III相についても
同様な制御を行うことによって回転を継続させることが
できる。
成した複数の突極より成るステータと、同一構成の複数
の突極より成るロータとによって構成した一種の誘導同
期モータである。3相6−4トポロジーのSRモータを
例にとると、6極のステータと4極のロータを備えてお
り、その概略の構造は図7に示す通りである。図7にお
いて、第I相を構成する101と102より成る1対の
突極が同時に励磁されると、ロータの1対の突極107
と108が磁化される。次に、第II相を構成するステー
タ103と104より成る1対の突極を同時に励磁させ
ると共に、第I相の励磁をオフとすると、ロータの1対
の突極109と110が磁化されるので、ロータ111
は矢印の方向に回転する。さらに、第III相についても
同様な制御を行うことによって回転を継続させることが
できる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】以上の説明から明らか
なように、図7における1対のロータ突極107と10
8を磁化している時には、もう1対の突極109と11
0は磁化されていない。また、109と110が磁化さ
れるときは107と108は磁化されないので、トルク
を発生させるモータの構成要素の利用率は低く、かつ、
取り出せるトルクにはリップルが発生する。相数と極数
を増加させて、例えば4相8−6トポロジーのSRモー
タとするとトルクのリップルは小さくなるが、ステータ
とモータの形状が複雑となり、モータの構成要素の利用
率等の向上も期待できない。この発明は上述した従来の
SRモータの欠点を解消するためになされたものであっ
て、相数や極数を増加させることなしに複数の単相2−
2トポロジーのSRモータを同一回転軸に結合させ、リ
ップルの少ない大きなトルクを取り出すことのできるS
Rモータを実現しようとするものである。
なように、図7における1対のロータ突極107と10
8を磁化している時には、もう1対の突極109と11
0は磁化されていない。また、109と110が磁化さ
れるときは107と108は磁化されないので、トルク
を発生させるモータの構成要素の利用率は低く、かつ、
取り出せるトルクにはリップルが発生する。相数と極数
を増加させて、例えば4相8−6トポロジーのSRモー
タとするとトルクのリップルは小さくなるが、ステータ
とモータの形状が複雑となり、モータの構成要素の利用
率等の向上も期待できない。この発明は上述した従来の
SRモータの欠点を解消するためになされたものであっ
て、相数や極数を増加させることなしに複数の単相2−
2トポロジーのSRモータを同一回転軸に結合させ、リ
ップルの少ない大きなトルクを取り出すことのできるS
Rモータを実現しようとするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】この発明によるSRモー
タは、単相2−2トポロジーのSRモータを1モジュー
ルとし、n個のモジュールをそれぞれの回転軸を介して
結合すると共にそれぞれのステータもしくはロータにお
ける突極位置を位相角180°/nずつ順次ずらして配
設し、結合された回転軸が連続して回転を継続するよう
に構成したものである。
タは、単相2−2トポロジーのSRモータを1モジュー
ルとし、n個のモジュールをそれぞれの回転軸を介して
結合すると共にそれぞれのステータもしくはロータにお
ける突極位置を位相角180°/nずつ順次ずらして配
設し、結合された回転軸が連続して回転を継続するよう
に構成したものである。
【0005】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施例を図面を
参照しながら説明する。図1は、この発明による第1の
実施例を示すSRモータの構成を説明するための斜視図
である。図1において、第1のモジュールと第2のモジ
ュールは共に単相2−2トポロジーのSRモータであっ
て、同一の回転軸10を介して結合され、1組のSRモ
ータを構成している。説明の都合上、2つのSRモータ
は分離した状態で示しているが、実際には短い回転軸を
介して密接に結合して構成してある。第1のモジュール
と第2のモジュールは、共に2つの突極1と2、および
11と12よりなるステータを備えており、それぞれの
突極には励磁コイル3と4および13と14が巻回して
ある。また、それぞれ1対の突極5と6および15と1
6より成るロータは共通の回転軸10に同一の突極位置
で固着されており、第1のモジュールを構成するステー
タの突極と、第2のモジュールを構成するステータの突
極とは90°ずらした位置においてヨーク部7と8およ
び17と18に配設されている。図1におけるA−A断
面とB−B断面におけるSRモータの断面は、図3に示
す通りである。
参照しながら説明する。図1は、この発明による第1の
実施例を示すSRモータの構成を説明するための斜視図
である。図1において、第1のモジュールと第2のモジ
ュールは共に単相2−2トポロジーのSRモータであっ
て、同一の回転軸10を介して結合され、1組のSRモ
ータを構成している。説明の都合上、2つのSRモータ
は分離した状態で示しているが、実際には短い回転軸を
介して密接に結合して構成してある。第1のモジュール
と第2のモジュールは、共に2つの突極1と2、および
11と12よりなるステータを備えており、それぞれの
突極には励磁コイル3と4および13と14が巻回して
ある。また、それぞれ1対の突極5と6および15と1
6より成るロータは共通の回転軸10に同一の突極位置
で固着されており、第1のモジュールを構成するステー
タの突極と、第2のモジュールを構成するステータの突
極とは90°ずらした位置においてヨーク部7と8およ
び17と18に配設されている。図1におけるA−A断
面とB−B断面におけるSRモータの断面は、図3に示
す通りである。
【0006】図2は、この発明による第2の実施例のS
Rモータの構成を示す斜視図である。図2において、単
相2−2トポロジーのSRモータより成る第1のモジュ
ールと第2のモジュールとにおけるステータの突極位置
は同一であって、同一の回転軸10に固着されたロータ
の突極位置は90°ずらして配設されており、図2にお
けるC−C断面およびD−D断面におけるSRモータの
断面図は図4に示す通りである。
Rモータの構成を示す斜視図である。図2において、単
相2−2トポロジーのSRモータより成る第1のモジュ
ールと第2のモジュールとにおけるステータの突極位置
は同一であって、同一の回転軸10に固着されたロータ
の突極位置は90°ずらして配設されており、図2にお
けるC−C断面およびD−D断面におけるSRモータの
断面図は図4に示す通りである。
【0007】単相2−2トポロジーのSRモータを1モ
ジュールとした場合には、単独では回転トルク範囲が狭
くてモータとして機能しないが、それぞれの突極の利用
率は高くなり、取り出せるトルクも大きい。従って、上
述した単相2−2トポロジーのSRモータを1モジュー
ルとし、複数のモジュールをそれぞれの回転軸を介して
順次結合すると共にそれぞれのステータもしくはロータ
の突極位置を適宜ずらして配設すると、結合された回転
軸を介して連続回転するようになる。n個のモジュール
を180°/nずつ位相角をずらすように配設すること
よって、モジュール数に比例した大きなトルクを取り出
すことができるばかりでなく、トルク・リップルも減少
するので騒音や振動も減少する効果がある。
ジュールとした場合には、単独では回転トルク範囲が狭
くてモータとして機能しないが、それぞれの突極の利用
率は高くなり、取り出せるトルクも大きい。従って、上
述した単相2−2トポロジーのSRモータを1モジュー
ルとし、複数のモジュールをそれぞれの回転軸を介して
順次結合すると共にそれぞれのステータもしくはロータ
の突極位置を適宜ずらして配設すると、結合された回転
軸を介して連続回転するようになる。n個のモジュール
を180°/nずつ位相角をずらすように配設すること
よって、モジュール数に比例した大きなトルクを取り出
すことができるばかりでなく、トルク・リップルも減少
するので騒音や振動も減少する効果がある。
【0008】図5は2つの単相2−2トポロジーのSR
モータを2個結合した場合におけるトルクと位相角との
関係を示す特性曲線である。第1のモジュールより90
°ずれた位相角にて第2のモジュールが第1のモジュー
ルと共に回転する。トルクは時計廻りの方向を正として
あり、矢印の部分において第1のモジュールと第2のモ
ジュールの励磁を切り換える。図6は3個のモジュール
を連結して3相とした例であって、それぞれのモジュー
ル間の位相差は60°であり、矢印の部分においてモジ
ュール間の励磁の切り換えを行う。図6から明らかなよ
うに、合成されたトルクのリップルは図5の場合よりも
著しく改善されることが判る。従って、n個の単相2−
2トポロジーのSRモータを同一回転軸上に結合すると
単一のモジュールのn倍のトルクが得られ、トルクリッ
プルも改善されることが判る。
モータを2個結合した場合におけるトルクと位相角との
関係を示す特性曲線である。第1のモジュールより90
°ずれた位相角にて第2のモジュールが第1のモジュー
ルと共に回転する。トルクは時計廻りの方向を正として
あり、矢印の部分において第1のモジュールと第2のモ
ジュールの励磁を切り換える。図6は3個のモジュール
を連結して3相とした例であって、それぞれのモジュー
ル間の位相差は60°であり、矢印の部分においてモジ
ュール間の励磁の切り換えを行う。図6から明らかなよ
うに、合成されたトルクのリップルは図5の場合よりも
著しく改善されることが判る。従って、n個の単相2−
2トポロジーのSRモータを同一回転軸上に結合すると
単一のモジュールのn倍のトルクが得られ、トルクリッ
プルも改善されることが判る。
【0009】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、この発
明によるSRモータは、単相2−2トポロジーのSRモ
ータを1モジュールとし、n個のモジュールの回転軸を
結合すると共にそれぞれのステータもしくはロータの突
極位置を180°/nずつずらすことによって連続回転
できるようにしたものである。従って、単一のモジュー
ルのn倍のトルクを取り出すことができるばかりでな
く、トルクのリップルが減少し、騒音や振動も減少す
る。よって、必要なトルクに対応させるように結合する
モジュール数を選択でき、長方形のモータを形成させる
こともできるので取付スペースの有効利用が可能であ
る。
明によるSRモータは、単相2−2トポロジーのSRモ
ータを1モジュールとし、n個のモジュールの回転軸を
結合すると共にそれぞれのステータもしくはロータの突
極位置を180°/nずつずらすことによって連続回転
できるようにしたものである。従って、単一のモジュー
ルのn倍のトルクを取り出すことができるばかりでな
く、トルクのリップルが減少し、騒音や振動も減少す
る。よって、必要なトルクに対応させるように結合する
モジュール数を選択でき、長方形のモータを形成させる
こともできるので取付スペースの有効利用が可能であ
る。
【図1】この発明による第1の実施例のSRモータの構
成を示す斜視図。
成を示す斜視図。
【図2】この発明による第2の実施例のSRモータの構
成を示す斜視図。
成を示す斜視図。
【図3】断面図。
【図4】断面図。
【図5】トルクと位相角との関係を示す特性曲線。
【図6】トルクと位相角との関係を示す特性曲線。
【図7】従来技術によるSRモータの構造を示す断面
図。
図。
1,2,11,12 ステータの突極 3,4,13,14 ステータの励磁コイル 5,6,15,16 ロータの突極 10 回転軸 7,8,17,18 ヨーク部
Claims (2)
- 【請求項1】 積層鉄板を積層して形成した2つの突極
を備えたステータおよび該ステータの突極の内周面を空
隙を介して回転する2つの突極を備えたロータより成る
スイッチド・リラクタンスモータを1モジュールとし、 複数の前記モジュールをそれぞれのモジュールの回転軸
を介して一直線上に結合し、さらに、それぞれのモジュ
ールにおけるステータの突極位置もしくは前記回転軸に
固着されたロータの突極位置を順次ずらして配設し、前
記ロータ位置を検出しながら前記ステータの励磁を順次
オン・オフ制御することによって励磁されたステータに
対応してロータの突極を回転させ、一体に結合された前
記回転軸を連続回転させるようにしたことを特徴とする
スイッチド・リラクタンスモータ。 - 【請求項2】 n個のスイッチド・リラクタンスモータ
を同一軸上に結合させると共に、それぞれのモジュール
におけるステータもしくはロータの突極位置を180°
/nの位相角をもって順次ずらして配設したことを特徴
とする請求項1に記載のスイッチド・リラクタンスモー
タ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7517996A JPH09247911A (ja) | 1996-03-05 | 1996-03-05 | スイッチド・リラクタンスモータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7517996A JPH09247911A (ja) | 1996-03-05 | 1996-03-05 | スイッチド・リラクタンスモータ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09247911A true JPH09247911A (ja) | 1997-09-19 |
Family
ID=13568729
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7517996A Pending JPH09247911A (ja) | 1996-03-05 | 1996-03-05 | スイッチド・リラクタンスモータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09247911A (ja) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000063576A1 (de) * | 1999-04-15 | 2000-10-26 | Robert Bosch Gmbh | Elektromechanische radbremsvorrichtung |
JP2001309623A (ja) * | 2000-04-24 | 2001-11-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電動機と前記電動機を備えたインバ一タ装置 |
GB2373376A (en) * | 2000-12-21 | 2002-09-18 | Schlumberger Holdings | Modular rotor/stator assemblies for a wellbore motor |
JP2008289335A (ja) * | 2007-05-21 | 2008-11-27 | Honda Motor Co Ltd | 電動モータ |
WO2009026690A2 (en) | 2007-08-24 | 2009-03-05 | Sunco Investments Ltd. | Multistage variable reluctance motor/generator |
WO2009083898A1 (fr) | 2007-12-28 | 2009-07-09 | Somfy Sas | Moteur electrique de manoeuvre d'un element d'occultation ou de protection solaire dans un batiment |
JP2009284613A (ja) * | 2008-05-20 | 2009-12-03 | Denso Corp | リラクタンスモータ |
CN102497037A (zh) * | 2011-11-26 | 2012-06-13 | 东风汽车有限公司 | 一种定转子分段式分组串列的开关磁阻电机 |
JP2015534451A (ja) * | 2012-11-08 | 2015-11-26 | エレガント アイディアズ ファウンデーション | インダクタンスを改善した電気モーター並びにコイルの巻線及び相互接続の方法 |
CN106208573A (zh) * | 2015-03-24 | 2016-12-07 | 财团法人工业技术研究院 | 轴向气隙切换磁阻马达结构 |
-
1996
- 1996-03-05 JP JP7517996A patent/JPH09247911A/ja active Pending
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000063576A1 (de) * | 1999-04-15 | 2000-10-26 | Robert Bosch Gmbh | Elektromechanische radbremsvorrichtung |
JP4622037B2 (ja) * | 2000-04-24 | 2011-02-02 | パナソニック株式会社 | 電動機と前記電動機を備えたインバータ装置 |
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GB2373376A (en) * | 2000-12-21 | 2002-09-18 | Schlumberger Holdings | Modular rotor/stator assemblies for a wellbore motor |
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US6700252B2 (en) | 2000-12-21 | 2004-03-02 | Schlumberger Technology Corp. | Field configurable modular motor |
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EP2183843A4 (en) * | 2007-08-24 | 2013-04-17 | Sunco Invest Ltd | MULTI-STAGE VARIABLE RELAY MOTOR / GENERATOR |
EP2183843A2 (en) * | 2007-08-24 | 2010-05-12 | Sunco Investments Ltd. | Multistage variable reluctance motor/generator |
WO2009026690A2 (en) | 2007-08-24 | 2009-03-05 | Sunco Investments Ltd. | Multistage variable reluctance motor/generator |
WO2009083898A1 (fr) | 2007-12-28 | 2009-07-09 | Somfy Sas | Moteur electrique de manoeuvre d'un element d'occultation ou de protection solaire dans un batiment |
US8461736B2 (en) | 2007-12-28 | 2013-06-11 | Somfy Sas | Electric motor for operating a shutter element or solar protection element in a building |
JP2009284613A (ja) * | 2008-05-20 | 2009-12-03 | Denso Corp | リラクタンスモータ |
CN102497037A (zh) * | 2011-11-26 | 2012-06-13 | 东风汽车有限公司 | 一种定转子分段式分组串列的开关磁阻电机 |
JP2015534451A (ja) * | 2012-11-08 | 2015-11-26 | エレガント アイディアズ ファウンデーション | インダクタンスを改善した電気モーター並びにコイルの巻線及び相互接続の方法 |
CN106208573A (zh) * | 2015-03-24 | 2016-12-07 | 财团法人工业技术研究院 | 轴向气隙切换磁阻马达结构 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020305 |