(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
数Ｎｐｅの電気位相を含む同極構造を有する回転電気機械であって、
当該回転電気機械の回転軸に巻付けられた少なくとも１つの誘導コイルの両側に設置された、数Ｎｐの極を有する少なくとも一対の電機子の、回転電気機械の回転軸に沿う並置であって、隣接する電機子は、任意の電気角θｓだけ角度オフセットする、前記少なくとも一対の電機子の並置、及び
空気ギャップによって前記少なくとも一対の電機子から分離された、強磁性材料で少なくとも部分的に構成された少なくとも１つの受動インダクタ、
で構成され、
前記少なくとも一対の電機子及び前記少なくとも１つの受動インダクタの一方は、回転可能でありかつ少なくとも１つの回転子を構成し、前記少なくとも一対の電機子及び前記少なくとも１つの受動インダクタの他方は、固定でありかつ少なくとも１つの固定子を構成することを特徴とする、回転電気機械。
【請求項２】
前記少なくとも１つの受動インダクタはＮｐのインダクタバーを含み、前記Ｎｐのインダクタバーは、軸方向に配向し、回転電気機械の軸方向長さを実質的に覆い、前記Ｎｐのインダクタバーを接続する支持体に取付けられることを特徴とする、請求項１に記載の回転電気機械。
【請求項３】
前記誘導コイルは、前記少なくとも１つの受動インダクタの各Ｎｐのインダクタバーを通ってずっと前記空気ギャップを半径方向に横断し、一方の側で入り、他方の側で出て、前記少なくとも１つの受動インダクタの２つの隣接部品の上及び下を半径方向にそれぞれ通過することを特徴とする、請求項２に記載の回転電気機械。
【請求項４】
前記誘導コイルは、前記少なくとも一対の電機子の各電機子の間に完全に位置し、前記空気ギャップを交差しないことを特徴とする、請求項２に記載の回転電気機械。
【請求項５】
前記Ｎｐのインダクタバーはねじられ、前記Ｎｐのインダクタバーの軸方向端部は角度オフセットされることを特徴とする、請求項２又は３に記載の回転電気機械。
【請求項６】
前記Ｎｐのインダクタバーは、前記少なくとも一対の電機子及び前記誘導コイルを含むゾーンの向かいにそれぞれ位置決めされる幾つかの部分に分割され、前記部分は、前記少なくとも一対の電機子に留められる前記誘導コイルを含むゾーンに対向することを特徴とする、請求項２から５のいずれか１項に記載の回転電気機械。
【請求項７】
前記少なくとも一対の電機子に留められる前記Ｎｐのインダクタバーの部分は、電機子極の中心と、前記少なくとも一対の電機子に留められる前記Ｎｐのインダクタバーの中心との間に含まれる、９０°／２Ｎｐの優先値を有する任意の電気角だけ、前記少なくとも一対の電機子に対して角度オフセットすることを特徴とする、請求項６に記載の回転電気機械。
【請求項８】
前記Ｎｐのインダクタバー用の前記支持体は強磁性材料から作られることを特徴とする、請求項２に記載の回転電気機械。
【請求項９】
前記少なくとも一対の電機子の各電機子は、各電機子の極を接続する磁気シリンダヘッドを含み、
前記少なくとも一対の電機子は、対向する電機子の半径方向壁を接続する磁束戻し極性部品に接続されることを特徴とする、請求項１から８のいずれか１項に記載の回転電気機械。
【請求項１０】
前記少なくとも一対の電機子の各電機子は、各電機子の極を接続する磁気シリンダヘッドを含み、
前記磁気シリンダヘッドは、前記少なくとも１つの受動インダクタの遠位電機子の非半径方向壁を囲む磁束戻し極性部品によって接続されていることを特徴とする、請求項１から９のいずれか１項に記載の回転電気機械。
【請求項１１】
前記磁気シリンダヘッド及び前記磁束戻し極性部品は円筒状であることを特徴とする、請求項９又は１０に記載の回転電気機械。
【請求項１２】
前記誘導コイルによって分離される前記少なくとも一対の電機子の各電機子は、幾つかの基本電機子で構成されることを特徴とする、請求項１から１１のいずれか１項に記載の回転電気機械。
【請求項１３】
前記少なくとも１つの受動インダクタはＮｐ／２のインダクタバーを含み、前記Ｎｐ／２のインダクタバーは、軸方向に配向し、回転電気機械の軸方向長さを実質的に覆い、前記Ｎｐ／２のインダクタバーを回転電気機械の回転軸に接続する支持体に取付けられ、前記誘導コイルは、前記少なくとも一対の電機子の各電機子の間に完全に位置し、前記空気ギャップを交差しないことを特徴とする、請求項１に記載の回転電気機械。
【請求項１４】
前記誘導コイルは、回転電気機械の回転軸の方向に磁化された実質的に環状の磁石によって置換されることを特徴とする、請求項１に記載の回転電気機械。
【請求項１５】
前記磁石は、少なくとも１つの磁束集中強磁性極性部品と接触状態で配置されることを特徴とする、請求項１４に記載の回転電気機械。
【請求項１６】
前記誘導コイルは、横断平面内で、ねじれている、環状である、または波状であることを特徴とする、請求項１に記載の回転電気機械。
【請求項１７】
異なる位相の前記誘導コイルは、星型で、三角形で、又はジグザグで結合されることを特徴とする、請求項１に記載の回転電気機械。
【請求項１８】
少なくとも１つの回転子又は複数の回転子のグループに関連する少なくとも１つの固定子又は複数の固定子のグループを含むことを特徴とする、請求項１から１７のいずれか１項に記載の回転電気機械。
【請求項１９】
１つの電機子は幾つかの受動インダクタによって共有される、又は、１つの受動インダクタは幾つかの電機子によって共有されることを特徴とする、請求項１から１８のいずれか１項に記載の回転電気機械。
【請求項２０】
強磁性材料から作られた結合部品は、幾つかの受動インダクタ又は幾つかの電機子を接続することを特徴とする、請求項１から１９のいずれか１項に記載の回転電気機械。
【請求項２１】
前記回転子は、前記固定子の向かいに位置する壁上に永久磁石を含むことを特徴とする、請求項１に記載の回転電気機械。
【請求項２２】
前記永久磁石は、前記固定子の向かいに位置する前記壁に正接する平面に対して傾斜することを特徴とする、請求項２１に記載の回転電気機械。
【請求項２３】
前記空気ギャップを境界付ける前記極の自由表面は、軸方向に直線状に傾斜する又は湾曲する、或いは、回転電気機械の回転軸を含む前記極の中央軸方向平面に対して横方向に非対称であることを特徴とする、請求項１から２２のいずれか１項に記載の回転電気機械。
【請求項２４】
前記少なくとも一対の電機子の前記極は、足部によって前記磁気シリンダヘッドに接続された半径方向脚部を含む歯及び軸方向先端で構成され、各電機子の前記歯は、或る角度距離によって分離され、同一の歯付き構造を有する別の電機子のヘッドからテールへの入れ子を可能にし、それにより、誘導コイルの周りに前記少なくとも一対の電機子を形成することを特徴とし、前記先端は、少なくとも１つの階段ステップ状の湾入部を含むことを特徴とする、請求項１から２３のいずれか１項に記載の回転電気機械。
【請求項２５】
前記湾入部は、回転電気機械の回転軸からの半径方向距離に位置し、前記回転軸からの半径方向距離は、前記歯が突出する軸方向に延在する前記磁気シリンダヘッドの壁からの半径方向距離に実質的に等しいことを特徴とする、請求項２４に記載の回転電気機械。
【請求項２６】
前記湾入部は、前記少なくとも一対の電機子の中央横断平面内に位置する壁を含むことを特徴とする、請求項２４に記載の回転電気機械。
【請求項２７】
前記歯は、前記磁気シリンダヘッドに対する前記歯の接続部において側方ラグに向かって広がっていることを特徴とする、請求項２４から２６のいずれか１項に記載の回転電気機械。
【請求項２８】
前記歯は、前記磁気シリンダヘッドから分離することを特徴とする、請求項２４から２７のいずれか１項に記載の回転電気機械。
【請求項２９】
前記磁気シリンダヘッドは、前記歯を締結するための凹所を有することを特徴とする、請求項２４から２８のいずれか１項に記載の回転電気機械。
【請求項３０】
前記誘導コイルは、該誘導コイルを囲む前記少なくとも一対の電機子の各電機子の前記歯の前記足部の周りでねじって巻付けられることを特徴とする、請求項２４から２９のいずれか１項に記載の回転電気機械。
【請求項３１】
前記歯の前記脚部のセクションは、前記回転軸に同軸の少なくとも１つの円筒表面において、互いに平行な側壁を単一ピース又は階段を有することを特徴とする、請求項２４から３０のいずれか１項に記載の回転電気機械。
【請求項３２】
前記歯の前記脚部のセクションは、前記脚部の半径方向寸法に垂直なセクションを有する少なくとも１つの平面において、単一ピース又は階段の傾斜側壁、又は、湾曲側壁を有することを特徴とする、請求項２４から３０のいずれか１項に記載の回転電気機械。
【請求項３３】
前記歯の先端は、分離しており、前記脚部に取付けられることを特徴とする、請求項２４から３２のいずれか１項に記載の回転電気機械。
【請求項３４】
多相回転電気機械であって、電気回転を位相の数で割った値に実質的に等しい電気角だけ規則的にオフセットした請求項１から３３に記載の回転電気機械の同軸並置で構成されることを特徴とする、多相回転電気機械。
【請求項３５】
角度的に整列した請求項１から３３に記載の回転電気機械の同軸並置で構成され、位相間の位相シフトは、磁石又はコイル式インダクタ又は極性突出部の、前記回転子における回転によってもたらされることを特徴とする、多相回転電気機械。
【請求項３６】
中間コイルは、単相機械の間に配置されることを特徴とする、請求項３５に記載の多相回転電気機械。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
［技術分野］
従来技術
本発明は、非常に一般な固定子及び回転子を含み、また、特にカーカスに収容できる、横方向磁束電気機械とも呼ばれる同極構造を有する回転電気機械、複合物等に関する。少なくとも１つの固定子及び回転子は、磁気シリンダヘッドによって支持される少なくとも１つの電気コイルで構成され、実質的に同じ角度値だけ角度オフセットした少なくとも２つの極を含む。
［背景技術］
交流を供給される簡易同極固定子機械が、技術水準から知られている。横方向磁束電気機械とも呼ばれるこうした電気機械の構造及び動作は、文献に幅広く述べられている。それらは、全て、電気コイルが環状形状を有する構造に基づく。前記環状配置構成は、製造の観点から興味深いが、機械の性質が誘導性であるため、非常に重大な漏洩磁束を生成し、したがって、高速での性能を制限するため、性能にとって有害である。
【０００２】
図１は、８極バージョンの前記簡易同極構造についての従来技術を示し、前記簡易同極構は、表面磁石を有する３相クロー型固定子及び回転子を有する。別の実施形態は、埋め込み式磁石を有する回転子を含んでもよい。別の実施形態は、多相固定子を含んでもよく、任意の数の（１以上の）構造的位相が存在する。別の実施形態は、反転式外部回転子を含んでもよい。
【０００３】
図１の実施形態は、３相簡易同極機械（ｃ０）を形成する３つの同一の固定子（ｃ１）、（ｃ２）、及び（ｃ３）を含む。前記固定子（ｃ１）、（ｃ２）、及び（ｃ３）は、それらのコイル（ｃ４）、（ｃ５）、又は（ｃ６）によって完成すると、本文書において構造的位相と呼ばれる。これらの構造的位相は、３相バージョンの場合、約３０°の機械的角度だけ互いに対して位相シフトされる。図１に示す実施形態の場合、角度（ｃ１０）、位相（ｃ１）と位相（ｃ２）との間の位相シフト角度は、実質的に３０°に等しく、角度（ｃ１１）、構造的位相（ｃ１）と構造的位相（ｃ３）との間の位相シフト角度は、実質的に６０°に等しい。角度（ｃ１０）は、回転機械の電気角の１／３に実質的に対応し、前記電機角は、３６０°（１回転）を極の対の数（この８極の場合、４）で割った値に等しい。角度（ｃ１１）は、角度（ｃ１０）の２倍に実質的に等しい。
【０００４】
これらの角度位相シフトは、用途に基づいて異なる場合があるが、これらの変形は、知られている技術水準に属し、特に、他の回転機械構造に適用される。それらは、最終的な回転機械を最適化するためだけに使用される。前記回転機械の２相バージョンは、２つの固定子（ｃ１）及び（ｃ２）だけを含み、２つの固定子（ｃ１）及び（ｃ２）は、その後、図１で述べる８極の実施形態において４５°に等しい角度（ｃ１０）だけオフセットされることになる。構造的位相または各固定子間の角度位相オフセットを計算するためのルールは、技術水準の一部である。多相バージョンにおいて、一般に、電力供給位相の数は、構造的位相（固定子）（ｃ１）、（ｃ２）、（ｃ３）の数に少なくとも等しい。
【０００５】
図１の実施形態において、固定子（ｃ１）、（ｃ２）、及び（ｃ３）は、クロー型又は波型構造（ねじったシート金属で作られる）を有する可能性があり、その構造は、各固定子の回転平面Ｘ／Ｙ（ｃ１２）の周りの（ｃ４）、（ｃ５）、及び（ｃ６）でそれぞれ示した固定子コイルの可視の波形を特徴とする。前記波形は、フランス特許出願第２，８０９，２４０号によって提案されるように固定子歯をねじることによって、又は、フランス特許出願第２，８２８，０２７号によって提案されるようにコイル（ｃ４）、（ｃ５）、及び（ｃ６）を周回させることによって得られる可能性がある。
【０００６】
この最後の賢明な実施形態は、図２に示され、２８に等しい極数のための実施形態であり、実施形態において、固定子（ｃ１）、（ｃ２）、及び（ｃ３）は、全て、コイル（ｂ３）を把持する２つの同一のクロー（ｂ１）及び（ｂ２）から、同じ方法（ｂ１０）で作られる。前記クローは、特許出願第２，８２８，０２７号に従って互いの上に組立てられ、それにより、２つのクロー（ｂ１）及び（ｂ２）のそれぞれの歯（ｂ４）及び（ｂ５）は、実質的に等距離にある。クロー（ｂ１）は、矢印（ｂ７）で示すようにクロー（ｂ２）上に設置される。クロー（ｂ１）と（ｂ２）との接触ゾーン（ｂ３０）は、接触ゾーンにおける好ましくない磁気空気ギャップを回避するため正しく作られなければならない。この接触ゾーン（ｂ３０）の形状は、Ｘ／Ｙ（ｃ１２）に沿って同一平面上の平面で構成されていなくてもよく、波形又は鋸歯形等の任意の他の形状を採用してもよく、この場合、前記クロー（ｂ１）及び（ｂ２）の相対的角度楔形成を可能にすることになる。クロー（ｂ２）は、クロー（ｂ１）に対して角度オフセットする。図２の固定子の場合、前記楔形成角度（ｂ６）は、機械の電気角の半分、すなわち、図２に示す１４対の極のこの極性の場合、１２．８５７°の値に実質的に等しい。
【０００７】
図１及び２の実施形態では、各歯（ｂ４）及び（ｂ５）が機械の完全な電気極を形成することに留意することが重要である。図１において、本発明者等は、その結果、同じ回転子（ｃ７）の周りに軸方向に結合された単相回転電気機械の組立体を有する。前記回転子は、幾つかのタイプ、特に、同期型、非同期型、又は可変リラクタンス保持型であってよい。回転子についてこの時点で知られている異なる実施形態は、技術水準の一部であり、図１に述べたように、クロー型固定子のセットの存在に全て適合する。
【０００８】
本文書の残りの部分において、その役割を明確にするため、本発明者等は、構造的位相として固定子（ｃ１）、（ｃ２）、及び（ｃ３）に言及する。したがって、以下の説明全体を通して、完全な構造的位相を形成するため、コイル（ｂ３）を把持する２つのクロー（ｂ１）及び（ｂ２）によって形成される組立体を本発明者等は考える。図３は、これらの２つのクロー、（ｂ１）について（ａ１０）及び（ｂ２）について（ａ１１）を示すことによって本提案を合成的に示し、２つのクローは、方向（ａ１３）に沿って互いに接して結合されて、図４に示す単一位相（ａ１４）を形成し、単一位相（ａ１４）は、図２を参照して上述した単一位相（ｂ１０）に似ておりかつコイル（ｂ３）を把持する２つのクロー（ｂ１）及び（ｂ２）の結合に対応する。技術水準の説明のこの段階において、互いに重なるクロー（ｂ１）及び（ｂ２）のための軸方向維持手段を設けるという関心に留意されるべきである。軸方向維持手段は、例えば、平面ＸＹ（ｃ１２）の回転軸の任意の場所に搭載される弾性把持ワッシャからなってもよい。技術水準は、空気ギャップ磁束を改善し、漏洩磁束を減少させるため、歯の形状を幅広く述べる。
【０００９】
図１及び２のこれらの説明の全ては、技術水準の一部である。それらは、クロー（ｂ１）及び（ｂ２）の歯（ｂ４）及び（ｂ５）が外周に位置する反転固定子を有し、固定子の外部に位置する回転子を有するバージョンを含む。
【００１０】
図３は、２つのクロー（ａ１０）及び（ａ１１）が構造的位相（ａ１４ａ）又は（ａ１４ｂ）をどのように一般的に形成するかを示し、この構造的位相は、コイル（ａ１５）がクロー（ａ１０）及び（ａ１１）によって内部に包囲されるかどうかに応じて、回転電気機械電機子又はインダクタを区別せずに形成できる。実施形態（ａ１４ａ）によって示す事例は、いわゆる反転構造を有する機械に対応し、反転構造は、コイル（ａ１５）が回転子の内部に設置される外部回転子を有する。実施形態（ａ１４ｂ）によって示す事例は、コイル（ａ１５）が回転子の外部に設置される、内部回転子を有する、いわゆる直接構造を有する機械に対応する。
【００１１】
図４に示すように、電気回転機械の種々の要素が、特定のそれらの相対的な内部又は外部位置において交換可能であることを技術水準は明確に示す。２つのクロー（ａ１０）及び（ａ１１）で構成される構造的位相（ａ１４）は、部品（ａ２２）の外部に位置して、その後、直接単極回転機械（ａ２０ｂ）を形成する可能性がある。２つのクロー（ａ１０）及び（ａ１１）で構成される構造的位相（ａ１４）は、部品（ａ２１）の内部に位置して、その後、反転回転機械（ａ２０ａ）を形成する可能性がある。先に説明した技術水準から知られるように、適切な角度だけ角度オフセットしたこれらの完全な機械（ａ２０ａ）又は（ａ２０ｂ）の軸方向並置は、多相回転機械を形成することを可能にする。
【００１２】
図４の提示において、部品（ａ１４）、（ａ２２）、及び（ａ２１）は、区別せずに固定式又は回転式であってよい。回転式部品（ａ１４）が一体型コイルを含む場合、リング又は当業者によって知られている任意の他のシステム（例えば、回転式ダイオード）によって一体型コイルに給電することが必要である。
【００１３】
（ａ１４）固定式及び（ａ２２）回転式磁石（又はコイル式インダクタ）の組合せは、いわゆる直接同期機械（ａ２０ｂ）に対応する。構造的位相（ａ１４）は、その後、交流を供給され、また、当業者によって知られているいわゆるブラシレス制御法に従う。
【００１４】
（ａ１４）固定式及び（ａ２１）回転式磁石（又はコイル式インダクタ）の組合せは、いわゆる反転同期機械を形成する機械（ａ２０ａ）に対応する。構造的位相（ａ１４）は、その後、交流を供給され、また、当業者によって知られているいわゆるブラシレス制御法に従う。
【００１５】
（ａ２１）固定式及び（ａ１４）回転式組合せは、ランデル（Ｌｕｎｄｅｌｌ）と呼ぶクローオルタネータを形成する機械（ａ２０ａ）に対応し、クローオルタネータは、熱エンジンにおいて幅広く使用される。
【００１６】
（ａ１４）回転式及び（ａ２２）固定式、又は、（ａ１４）回転式及び（ａ２１）固定式、又は、両方の部品（ａ１４）及び（ａ２２）回転式、又は、両方の部品（ａ１４）及び（ａ２１）回転式等の、任意の他の組合せが可能である。これらの異なる組合せは、同一平面上の構造を有する回転機械について技術水準において幅広く述べられる。
【００１７】
図５は、直流で給電される同極回転機械についての技術水準を示す。図５は、同極回転子を有する機械（横方向磁束電気機械とも呼ばれる）の伝統的な構造を示し、同一平面上の８極多相固定子（ａ１）は、２つの半分の回転子（ａ２）及び（ａ３）に分離される回転子の周りに設置され、回転子（ａ２）及び（ａ３）は、９０機械度だけ互いに対して角度オフセットされている。回転子励磁コイル（ａ４）は、２つの半分の回転子（ａ２）及び（ａ３）の中央結合平面内に位置する。直流で供給されると、コイル（ａ４）は、Φで示す磁束を生成し、磁束は、固定子から回転子を分離する空気ギャップを、回転子（ａ３）の側面上でＳで示すゾーンの向かいに、また、回転子（ａ２）の側面上でＮで示すゾーンの向かいに半径方向に横断する。結果として、固定子（ａ１）の導体の半分は、回転子磁束を全く受取らず、したがって、モータトルクを生成することに寄与しない。
【００１８】
したがって、この機械トポロジーの使用は、回転子が、例えば、非常に高速に回転しなければならないか又は周囲動作温度が伝統的な巻回技法に適合しなかった特定の用途に縮少した。この技術の最も顕著な用途は、セラミック巻線が回転するのに耐え難いと思われる低温機械からなる。
【００１９】
これらの同極構造は、一般に、同様の同一平面上の機械が提供する可能性があるトルクの半分を提供するという主要な欠点を有する。これは、その低い産業使用率についての主要な理由である。技術水準において述べた同極機械は、フランス特許第ＦＲ１０  ６０９２３−１において制限されたバージョンで述べられた、いわゆる２重同極機械をもたらした。２重同極機械は、環状磁化中心コイルの周りに、環状コイルと共に同極機械を組立てることによって作られる。この２重同極機械の欠点は、その回転子内の全ての他の磁極の削除にあり、そのことは、重大なトルク損失をもたらす。
【００２０】
技術水準の極形態は、変動し、単相機械において、例えば、突極の形態をとってもよい。突極を有する単相機械は、その後、図６及び７で述べた１つ又は２つの組立体（ｇ１０）によって形成される。強磁性材料から作られた部品（ｇ１）は、１つの変形（ｇ５）において、閉じ込み（interleaved）型（ｇ３）、又は１つの変形（ｇ６）において波型（ｇ４）であってよい巻線を受ける。閉じ込み型巻線（ｇ３）は、各ターンが、次の極（ｇ２）に行く前に、同じ極（ｇ２）の周りで数回転することを特徴とする。波型巻線（ｇ４）は、各巻回が、同じ極（ｇ２）に戻る前に部品（ｇ１）の極（ｇ２）の全ての周りを通過することを特徴とする。波型−閉じ込み型の組合せが可能であり、技術水準によって豊富に述べられる。
【００２１】
部品（ｇ１）は、磁石（ｇ１２）又は極性部品（ｇ１２）を囲む巻線を含む部品（ｇ１３）に関連する。図７に示すように、図の左部品内の（ｇ１１）において拡大された右の組立体（ｇ１０）は、２重突出単極機械を形成し、２重突出単極機械は、異なる巻線内の電流が直流又は交流である可能性がある。（ｇ１２）及び（ｇ１３）によって形成される組立体は、技術水準によって豊富に述べられるように、電気巻線によって横断されるノッチを通して、平滑極構造を使用することによって作られる可能性がある。部品（ｇ１３）は、部品（ｇ１）に対して内部又は外部であってよい。
【００２２】
図４のいわゆる同極構造（ａ２０ａ）及び（ａ２０ｂ）が、実際には、図６及び７に示すように、（ｇ１）と同じ一般トポロジーに起因する単相機械であることを立証することが可能である。
【００２３】
本発明の背景
先に示したように、本発明は、同極構造を有する（横方向磁束電気機械とも呼ばれる）回転電気機械、複合物等に関する。同極構造を有する回転電気機械は、伝統的に固定子及び回転子を含み、少なくとも固定子又は回転子は、磁気シリンダヘッドによって支持される少なくとも１つの電気コイルで構成される。本発明による回転電気機械は、実質的に同じ角度値だけ角度オフセットした少なくとも２つの極を更に含む。これらの極は、前記環状シリンダヘッドに留められ、機械の回転軸に平行に屈曲したタブ又は歯で構成される、又は、前記環状シリンダヘッドに留められた隆起部によって作られる、又は、導体を受取るシリンダヘッド内に配置されたノッチによって作られる可能性がある。
【００２４】
以下に続く説明における回転子と呼ぶ複数の回転部品、並びに、固定子と呼ぶ複数の固定部品が存在してもよい。そして、単一固定子又は固定子のグループを含み単一回転子又は幾つかの回転子又は回転子のグループに関連する回転電気機械を形成することが可能である。延長線上で考えると、任意の数の固定子又は固定子のグループを含み任意の数の回転子又は回転子のグループに関連する回転電気機械を形成することが可能である。
【００２５】
本文書において、固定子又は回転子のグループという考えは、電気的位相という考えに対応する。多相回転電気機械は、Ｎｐｅの電気的位相を含む、すなわち、適切な多相システムで給電される独立したコイルのＮｐｅのグループを含む。前記多相回転電気機械は、基本単相回転電気機械のＮｐｅのグループによって形成される。
【００２６】
以下の説明全体を通して、回転子及び固定子は、固定子の内部の回転子に、又は逆に、固定子の外部の回転子に直接搭載される可能性がある。説明全体を通して、電機子及びインダクタは、回転子及び／又は固定子に設置されてもよい。
【発明の概要】
【００２７】
数Ｎｐｅの電気位相を含む本発明による同極構造を有する回転電気機械は、
−回転電気機械の回転軸に巻付けられた少なくとも１つの誘導コイルの両側に設置された、数Ｎｐの極を有する少なくとも一対の電機子の、回転電気機械の回転軸に沿う並置であって、隣接する電機子は、好ましくは０°と９０°／２Ｎｐとの間を含む任意の電気角θｓだけ角度オフセットする、前記少なくとも一対の前記電機子の並置、
−空気ギャップによって電機子から分離された、強磁性材料で少なくとも部分的に構成された少なくとも１つの受動インダクタ
で構成され、
電機子及びインダクタの一方は、回転可能でありかつ少なくとも１つの回転子を構成し、電機子及びインダクタの他方は、固定でありかつ少なくとも１つの固定子を構成する。
【００２８】
１つの可能性によれば、インダクタはＮｐのインダクタバーを含み、Ｎｐのインダクタバーは、軸方向に配向し、機械の軸方向長さを実質的に覆い、バーを接続する支持体に取付けられる。
【００２９】
誘導コイルは、幾つかの構成において、インダクタの各バーを通ってずっと空気ギャップを半径方向に横断し、一方の側で入り、他の側で出て、インダクタの２つの隣接部品の上及び下を半径方向にそれぞれ通過する。代替的に、誘導コイルは、対の電機子の電機子の間に完全に位置し、空気ギャップを交差しない。
【００３０】
インダクタバーはねじられ、インダクタバーの軸方向端部は角度オフセットされる可能性がある。インダクタバーは、同様に、電機子及び誘導コイル（複数可）を含むゾーンの向かいにそれぞれ位置決めされる幾つかの部分に分割される可能性があり、当該部分（複数可）は、電機子に留められる誘導コイル（複数可）を含むゾーンに対向する。この仮定において、電機子に留められるインダクタバーの部分は、電機子極の中心と、前記電機子に留められるインダクタバーの中心との間で採取される、９０°／２Ｎｐの優先値を有する任意の値だけ、前記電機子に対して角度オフセットする。
【００３１】
１つの可能性によれば、対の電機子の各電機子は、各電機子の極を接続する磁気シリンダヘッドを含み、前記電機子は、対向する電機子の半径方向壁を接続する磁束戻し極性部品に接続される。代替的に又は更に、シリンダヘッドは、インダクタの遠位電機子の非半径方向壁を囲む磁束戻し極性部品によって作られる可能性がある。多くの構成において、シリンダヘッド及び磁束戻し極性部品は円筒状である。
【００３２】
１つの可能性のある構成によれば、極によって覆われる環状セクタは１２０電気度である。依然として、本発明に特有の１つの可能性によれば、コイルによって分離される対の電機子の電機子はそれぞれ、幾つかの基本電機子で構成される。
【００３３】
構成上の代替法において、インダクタはＮｐ／２のインダクタバーを含み、Ｎｐ／２のインダクタバーは、軸方向に配向し、機械の軸方向長さを実質的に覆い、バーを回転電気機械の回転軸に接続する支持体に取付けられる。この代替法は、誘導コイルが、それについて、対の電機子の電機子の間に完全に位置し、空気ギャップを交差しない機械に適する。
【００３４】
更に別の代替法によれば、誘導コイルは、回転電気機械の回転軸の方向に磁化された実質的に環状の磁石によって置換される可能性がある。このシナリオにおいて、前記磁石は、少なくとも１つの磁束集中強磁性極性部品と接触状態で配置される可能性がある。
【００３５】
誘導コイルは、横断平面内で、ねじれている、環状である、または波状である可能性がある。誘導コイルが交流を供給される場合、多相機械の場合、異なる位相の誘導コイルは、星型で、三角形で、又はジグザグで結合される可能性がある。
【００３６】
複合同極構造を有するこうした回転電気機械は、非常に柔軟に形成される可能性があり、特に、少なくとも１つの回転子又は複数の回転子のグループに関連する少なくとも１つの固定子又は複数の固定子のグループを含む。同様に、１つの電機子は幾つかのインダクタによって共有される可能性があり、又は、１つのインダクタは幾つかの電機子によって共有される可能性がある。後の場合、好ましくは、強磁性材料から作られた結合部品は、幾つかのインダクタ又は幾つかの電機子を接続する可能性がある。
【００３７】
更に別の代替法の場合、その回転子が、固定子（複数可）の向かいに位置する壁上に永久磁石を含む機械の場合、磁石は、固定子（複数可）の向かいに位置する前記壁に正接する平面に対して傾斜する可能性がある。更に、空気ギャップを境界付ける極の自由表面は、軸方向に直線状に傾斜する又は湾曲する可能性がある。同様に、空気ギャップを境界付ける極の自由表面は、回転軸を含む極の中央軸方向平面に対して横方向に非対称である可能性がある。
【００３８】
本発明による回転機械における磁極についての幾つかの考えられる実施形態が存在したことが上述に見られた。電機子の極が、足部によってシリンダヘッドに接続された半径方向脚部及び軸方向先端を含む歯で構成されるシナリオにおいて、各電機子の前記歯は、或る角度距離によって分離され、同一の歯付き構造を有する別の電機子のヘッドからテールへの入れ子を可能にし、それにより、誘導コイルの周りに対の電機子を形成し、先端は、少なくとも１つの階段ステップ状の湾入部を含む可能性がある。この湾入部は、好ましくは、歯がシリンダヘッドから突出し、回転電気機械の回転軸からの半径方向距離に位置し、回転電気機械の回転軸からの半径方向距離は、軸方向に延在するシリンダヘッドの壁からの半径方向距離に実質的に等しい。更に、この湾入部は、対の電機子の中央横断平面内に位置する壁を含む可能性があり、壁は２つの電機子のヘッドからテールへの入れ子のために使用される。
【００３９】
モータの磁気特性を改善するため、歯は、好ましくは、シリンダヘッドに対する歯の接続部において側方ラグに向かって広がっている。歯は、シリンダヘッドから分離する可能性があり、その場合、シリンダヘッドは、歯を締結するための中空部を有してもよい。
【００４０】
本発明によれば、誘導コイルは、誘導コイルを囲む対の電機子の電機子の歯の足部の周りでねじって正弦波状に巻付けられる可能性がある。誘導コイルの通過を容易にするため、歯の脚部のセクションは、回転軸に同軸の少なくとも１つの円筒表面において、互いに平行な側壁を、特に単一ピース又は階段で有する可能性がある。同様に、代替的に、前記セクションは湾曲した側壁を含んでもよい。
【００４１】
製造について興味を引くことがわかるっている場合がある１つの可能性によれば、歯の先端は、同様に、分離しており、脚部に取付けられる可能性がある。
本発明の回転電気機械が多相機械であるとき、本発明の回転電気機械は、３６０°／２Ｎｐの電気角だけ規則的にオフセットした先行する請求項に記載の単相機械の同軸並置で構成される。その多相バージョンにおいて、本発明の回転電気機械は、代替的に、角度的に整列した単相機械の同軸並置で構成されてもよく、位相間の位相シフトは、磁石又はコイル式インダクタ又は極性突出部で、回転子における回転によってもたらされる。これらの多相機械の場合、中間コイルが、単相機械の間に配置されてもよい。
【００４２】
以下のリストは、回転電気機械における本発明の種々の考えられる代替の用途を非網羅的に含む。種々の考えられる代替の用途とは、
−磁石を有する回転子又は巻線型回転子を有する同期機械、
−プラスチック磁石から作られた、すなわち、樹脂含浸式磁粉から作られた磁石を有する回転子を有する同期機械、
−ケージ又は巻線型回転子を有する非同期機械、
−受動又は能動（磁化）回転子を有する可変リラクタンス機械、
−タイプ（ａ２０ｂ）又は（ａ２０ａ）の機械を形成するための、異なる部品（ａ１４）、（ａ２２）、及び（ａ２１）の相対的配置構成は、反転式と呼ぶ外部固定子又は内部固定子を有する機械をもたらす、
一電気回転を位相の数で割った値（３６０°を極の対の数で割った値）に実質的に等しい電気角だけ互いに対して正しく位相シフトした基本機械（ａ２０ｂ）又は（ａ２０ａ）の軸方向の積重ねによって得られる、単相、２相、３相、又は多相機械であって、前記環状位相シフトは、回転子又は固定子において生成することができる、単相、２相、３相、又は多相機械、
−少なくとも１つの構造的位相を含む多相機械であって、各電気位相は、直列に電気接続される又は並列に電気接続される幾つかの基本機械（ａ２０ｂ）又は（ａ２０ａ）で構成される、多相機械、
−少なくとも１つの構造的位相を含む多相機械であって、構造的位相（ａ１４）は、全て角度的に整列し、位相間の位相シフトは、回転子の、磁石の、巻線式インダクタの、更なる部品（ａ２２）又は（ａ２１）の導体の、又は極性突出部の回転によって生ずる、多相機械、
−少なくとも１つの構造的位相を含む多相機械であって、コイル（ｂ３）は、幾つかの別個の巻線に分割され、その巻線は、次に、１つの位相から別の位相に、ジグザグで、星型状に、又は三角形状に結合されて、完全な多相機械を形成する、多相機械
である。
【００４３】
組立体は、同様に、部品（ａ１４）、（ａ２２）、及び（ａ２１）の全てが静的であり、それらが静的位相シフタを形成する、静的変圧器を形成する可能性がある。
もちろん、本発明の異なる特徴、代替物、及び／又は実施形態は、不適合でないか又は互いに排他的でない限り、種々の組合せで互いに関連する可能性がある。
【００４４】
以下の詳細な説明は、非制限的な例として示され、添付図を参照して例証として提供される実施形態を含み、以下の詳細な説明を読むと、本発明がよりよく理解され、本発明の他の特徴及び利点が明らかになり、添付図は、本発明の理解及びその生成の説明を遂行するのに役立つ場合があり、また、該当する場合、その定義の一助となる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】８極バージョンの簡易同極構造の説明図である。
【図２】クロー（ｂ１）及び（ｂ２）の説明図である。
【図３】２つのクロー（ａ１０）及び（ａ１１）が構造的位相（ａ１４ａ）又は（ａ１４ｂ）をどのように一般的に形成するかを示す説明図である。
【図４】電気回転機械の種々の要素が、特定のそれらの相対的な内部又は外部位置において交換可能であることを示す説明図である。
【図５】直流で給電される同極回転機械の説明図である。
【図６】部品（ｇ１）の説明図である。
【図７】組立体（ｇ１０）の説明図である。
【図８】本発明による単相回転電気機械の線図である。
【図９】図８による多相回転電気機械又は幾つかの単相回転電気機械を有する組立体の線図である。
【図１０】本発明による単相回転電気機械において使用される異なるタイプのコイルを示す図である。
【図１１】本発明による幾つかの単相回転電気機械のコイルのために使用される可能性がある電気結合モードを示す図である。
【図１２】本発明による幾つかの単相回転電気機械のコイルのために使用される可能性がある電気結合モードを示す図である。
【図１３】本発明による単相又は多相回転電気機械の部品の磁気結合を示す図である。
【図１４】本発明による歯の実施形態を示す図である。
【図１５】本発明による歯の代替の実施形態を提案する図である。
【図１６】本発明による歯の別の代替の実施形態を示す図である。
【図１７】本発明による固定子の歯及びシリンダヘッドの一部の部分斜視図である。
【図１８】本発明による、誘導コイルと協働する異なるモデルの歯を有する固定子のシリンダヘッドの複数の部分を示す図である。
【図１９】本発明による歯足部又は極の幾つかのタイプの断面を示す図である。
【図２０】本発明によるシリンダヘッドから分離される歯の実施形態を示す図である。
【図２１】本発明による歯付きシリンダヘッドの実施形態を示す図である。
【図２２】本発明による永久磁石で構成される回転子の磁石の傾斜設置の例を示す図である。
【図２３】本発明による、極の傾斜又は対称性による空気ギャップの幅の調節の実施形態を示す図である。
【図２４】本発明による、極の傾斜又は対称性による空気ギャップの幅の調節の実施形態を示す図である。
【図２５】本発明による、２部品における歯又は極の１つの特定の実施形態を示す図である。
【図２６】本発明による、インダクタのインダクタバーの上及び下を交互に通過する誘導コイルを有する同極モータ構造を示す図である。
【図２７】本発明によるインダクタバーの例示的な実施形態を示す図である。
【図２８】図２６のインダクタバーの代替の実施形態を示す図である。
【図２９】本発明による誘導コイルの両側に設置された幾つかの電機子を有する代替の実施形態を示す図である。
【図３０】本発明による同極モータ用の幾つかの考えられる構成を示す図である。
【図３１】本発明による２重構造を有する同極モータを示す図である。
【図３２】図３１の２重構造を有する同極モータ用のインダクタバーの例示的な実施形態を示す図である。
【図３３】図３１の２重構造同極モータ用の、本発明による誘導コイルの両側に設置された幾つかの電機子を有する代替の実施形態を示す図である。
【図３４】本発明による同極モータ部品の異なる代替の実施形態を示す図である。
【図３５】本発明による同極モータ部品の異なる代替の実施形態を示す図である。
【図３６】本発明による同極モータ部品の異なる代替の実施形態を示す図である。
【図３７】本発明によるモータと電子コントロールとの間の協働のための異なる解決策を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
［発明の詳細な説明］
第１の実施形態において、本文書で述べる発明は、図８に示す単相機械（ｆ１）を使用し、単相機械（ｆ１）は、同じ軸（ｆ０）を実質的に中心とする少なくとも２つの部品（ｆ３）及び（ｆ２）を結合することによって作られる構造的位相と呼ばれることになり、前記部品は、軸（ｆ０）を実質的に中心とする円筒、又は、軸（ｆ０）を実質的に中心とするディスク、又は、２つ（円筒及びディスク）の組合せに実質的に従う空気ギャップ（ｆ６）によって分離され、それぞれ部品は、クロー（ａ１４ａ）又は（ａ１４ｂ）の形態の、又は、突極（ｇ１）の形態の、又は、平滑極構造の形態の部品で独立に構成され、前記平滑極構造は、空気ギャップ表面に沿って配置され、ノッチ内に又は表面上に埋め込まれる導体の存在を特徴とする。導体は、その後、技術水準によって豊富に述べられるように、空気ギャップの電流の線密度に相当し、前記平滑極構造（ｇ１ａ）は、１以上の任意の数の位相を有する単相又は多相であることができる。
【００４７】
形態（ａ１４ａ）又は（ａ１４ｂ）或は（ｇ１）を使用して、又は平滑極で作られる部品（ｆ２）及び（ｆ３）は、本文書全体を通してＮｐで示す数の極を特徴とし、その数は、従来の技術水準に沿って、部品（ｆ２）及び（ｆ３）によって生成される磁束による空気ギャップ（ｇ６）内の交互の通路の数に等しく、前記磁束の通過は、部品（ｆ２）及び（ｆ３）が、それぞれが一定の直流によって互いに独立に給電されるときに考えられる。
【００４８】
本文書において、角度は、２つの方法で示されることになる。角度は、機械的に言われるとき、１回の完全な機械的回転にわたって計数される絶対角度に対応する。角度は、電気的に言われるとき、機械的角度を極の対の数、すなわちＮｐ／２で割った値に対応する。電気角の全ては、モジュロ３６０電気度で計数される。
【００４９】
電機子の概念は、そのコイルが交流を供給される部品に対応する。インダクタの概念は、そのコイルが直流又は交流を供給される部品のセットに関連し、それは、例えば、同期誘導モータの固定子の場合のケースである。インダクタの概念は、磁石を受取る部品を含む。機械は、１つ又は幾つかの電機子及び１つ又は幾つかのインダクタを含んでもよい。機械は、少なくとも１つの電機子及び少なくとも１つのインダクタを含まなければならない。
【００５０】
突出部の概念が磁石と共にインダクタを含むことが特定されなければならない。
図３７は、本発明による電気モータとその調整可能ドライブとの間の配置構成についての種々の解決策を示す。
【００５１】
本文書で述べる発明の全ては、少なくとも１つの電気位相を含む多相電気機械を生成することをもたらし、代替法は、以下の３４の選択肢の任意の組合せによって形成される：
１．電機子は固定型（いわゆる同期機械の場合）又は回転型（直流機械の場合）であり；後者の場合、機械の電力供給は、ＤＣブラシ機械の技術水準について述べるように、コレクタ／ブラシの電気機械システムを通じて行われる；
２．部品（ｆ２）及び（ｆ３）のそれぞれは、インダクタ又は電機子、回転子又は固定子である。組合せると、それらは、第１の実施形態において同一の数の電磁極を、また、第２の実施形態において異なる数の電磁極を含む回転電気機械を形成する；
３．第１の場合に、固定子（複数可）は外部にあり、回転子（複数可）は内部にあり、前記構造は、直接型であると言われ；第２の場合、固定子（複数可）は内部にあり、回転子（複数可）は外部にあり、前記構造は、反転型であると言われ；第３の場合、固定子の幾つかの固定子は内部にあり、固定子の他の固定子は外部にあり、内部にある回転子の幾つかの回転子及び外部にある回転子の残りの回転子に関連している；
４．図１０に述べるように、単相機械で使用されるコイルは、環状形状（Ｆ１０）又は不規則形状を有してもよく；後者の場合、不規則性は、第１の実施形態において、回転軸（ｆ１０）に実質的に垂直な円盤状平面の周りに波形（ｆ１１）又は（ｆ１２）を、第２の実施形態において、回転軸（ｆ０）を実質的に中心とする円筒チューブの周りに波形（ｆ１３）（波形は、コイルの中心軸又は側部縁に張り出してもよい）を、又は、第３の実施形態において、先の２つの解決策の組合せをもたらしてもよい；
５．円筒カット平面内にコイル（ｆ１０）の任意の寸法及び形状が存在してもよい；
６．側方部は、部品（ｆ２）及び（ｆ３）を形成する電磁位相の軸（ｆ０）に沿う一番端の側部縁に対応し、部品（ｆ２）、（ｆ３）の前記側方部（ｆ４）及び（ｆ５）（図８参照）はそれぞれ、第１の実施形態において、軸（ｆ０）を中心とする同じ円盤状平面に沿って整列する、又は、第２の実施形態において、前記側方部（ｆ４）及び（ｆ５）は整列せず、内部部品（ｆ２）は、外部部品（ｆ３）より軸方向に長く又は短くあることができる；
７．部品（ｆ２）及び（ｆ３）は、同じ構造を使用する可能性がある、又は、異なる形状及びサイズを有してもよい、又は、異なる単極機械構造を使用する；
８．部品（ｆ２）及び（ｆ３）は、部品（ｆ２）及び（ｆ３）を分離する空気ギャップにおいて磁束を提供する少なくとも１つのコイル又は少なくとも１つの磁石を含み、前記磁束は、半径方向又は軸方向である方向に従う、或は、半径方向経路及び／又は軸方向経路に沿う；
９．多相機械は、少なくとも２つの単相機械（ｆ１）を、同じ軸（ｆ０）の周りに実質的に整列させることによって形成され、少なくとも２つの単相機械（ｆ１）は、単相機械（ｆ１）が存在する場合と同程度に多い電気位相、又は、単相機械（ｆ１）の数より少ない数の電気位相を含む機械を形成し；好ましくは、単相機械（ｆ１）の前記数は、電気位相の数の倍数
である。
【００５２】
１０．各単相機械（ｆ１）を形成する２つの部品（ｆ２）又は（ｆ３）の一方は、対向する部品の全て（又は一部）によって共有される可能性があり；例えば、図９において、機械（ｆ１１）は、部品（ｆ３）のすべてを有し、部品（ｆ３）は、部品（ｆ３）の全てが単一部品（ｆ３ａ）になるよう組合されており；全ての組合せが可能である、すなわち、異なる部品（ｆ３）の向かいの部品（ｆ２）の全て又は一部を結合すること、所定の部品が部分的に又は完全に結合されること、又は逆に、それぞれ、部品（ｆ３）が部品８ｆ２）の向かいで部分的に又は完全に結合されることが可能であり、部品（ｆ２）及び（ｆ３）、部品（ｆ２）のグループ、又は部品（ｆ３）のグループの側方部は、軸（ｆ０）を中心とする同じ円盤状平面内で一致しない場合がある；
１１．第１の実施形態において、単相機械（ｆ１）は、技術水準及び次に続く本発明において述べられるように、いわゆる同極機械（ａ１４）から作られる可能性があり；第２の実施形態において、単相機械（ｆ１）は、突極（ｇ１）を有する機械から作られる可能性があり；第３の実施形態において、単相機械（ｆ１）は、平滑極（ｇ１ａ）を有する機械から作られる可能性があり；第４の実施形態において、単相機械（ｆ１）は、（ａ１４）、（ｇ１）、及び平滑極の任意の組合せから作られる可能性がある；
１２．部品（ｆ２）及び（ｆ３）のそれぞれは、少なくとも１つの電気巻線、少なくとも１つの磁石、又は、非同期誘導機械用の技術水準において知られている少なくとも１つの短絡式ケージを含み、この場合は、可変リラクタンス機械に対応し；２つの部品（ｆ２）及び（ｆ３）が、好ましくは、同じ極性を有する電磁システムを形成する、すなわち、電磁石の磁束を生成し突出ゾーンが存在する場合と同程度に多い凹所ゾーンを空気ギャップにおいて含み、分離表面が、部品（ｆ２）と（ｆ３）との間の結合部を規定すると考えられることに留意されたい；
１３．異なる単相機械（ｆ１）のコイルの電気結合は、技術水準が、例えば図１１及び１２で述べるジグザグ結合を提案するように、電気的星型、電気的三角形、又はこれらの２つの形状の任意の組合せを形成する可能性がある；
１４．電気位相の数は、少なくとも１に等しく、１より大きい任意の値をとってもよい；
１５．各単相機械（ｆ１）の極の対の数は、種々の速度の機械を形成するため、同一又は異なる；
１６．軸方向に整列した異なる単相機械（ｆ１）は、結合される、又は、軸方向分離シム及び／又は中間コイルから互いから分離される；
１７．角度オフセットは、軸方向に整列した異なる単相機械（ｆ１）の間の、軸（ｆ０）を中心とする円盤状平面に沿い、自由であり、角度オフセットの条件は、第１の機械から前記第１の機械までの、異なる単相機械（ｆ１）の間の連続する角度オフセットの全ての和が、単相機械についてゼロに等しい、又は、２相機械について電気回転の半分（１８０°）に等しい、又は、３相以上の極について完全電気回転（３６０°）に等しいことでであり；好ましくは、前記環状オフセットは、単相機械（ｆ１）の全てについて実質的に同様である；
１８．環状オフセットは、異なる単相機械（ｆ１）の間の、軸（ｆ０）を中心とする円盤状平面に沿い、単相機械（ｆ１）を形成する２つの部品（ｆ２）及び（ｆ３）にわたって、対称に、或は、対称に又は規則的に又は不規則的に非対称に、或は、２つの部品（ｆ２）又は（ｆ３）の一方だけに単相機械（ｆ１）を集中することによって分配される可能性があり、対向する部品は、その後、整列した部品によって形成される；
１９．単相機械（ｆ１）で使用されるコイルは、以下のリスト、すなわち、銅、アルミニウム、ポリマー等から均質に又は混合物で非網羅的に選択される導電性ワイヤで作られる可能性がある；
２０．単相機械（ｆ１）で使用されるコイルは、以下のリスト、すなわち、テーピングによって作られる可撓性又は硬質電気絶縁体、ディッピング、ブラシ、浸漬、ガンによって塗布されオーブン内で硬化させることによって又は空隙内の通過によって洗練される自然乾燥によって滴下乾燥又は乾燥される液体又はペースト樹脂から非網羅的に選択される方法のうちの任意の１つ又は任意の組合せによって絶縁された導電性ワイヤで作られる可能性がある；
２１．単相機械（ｆ１）で使用されるコイルは、電気絶縁体によって絶縁された導電性ワイヤで作られる可能性があり、電気絶縁体は、アルミニウム酸化によって、いずれも冷間時に付着され変換されたセラミックによって、又は、最終コイルを硬化させることによって得られるアルミナであってよい；
２２．単相機械（ｆ１）で使用されるコイルは、その形状が、以下のリスト、すなわち、丸形、楕円形、正方形、長方形、台形、八角形、六角形、薄い細長い形の中から非網羅的に選択される導電性ワイヤで作られる可能性がある；
２３．単相機械（ｆ１）で使用されるコイルは、各基本導体の絶縁に加えて、余分な絶縁システムを受取る導電性ワイヤで作られる可能性があり、この絶縁システムは、完全な又は部分的なコイルを形成するワイヤのグループ上に、又は、電磁回路を形成する強磁性部品上に直接、塗布されることができる；
２４．平滑極を有する機械を１つ又は幾つかの単相機械と組合せることが可能であり、それは、非同期機械を生成するために特に興味深い；
２５．図１３に示すように、多相又は単相機械を形成する部品（ｆ２）の全て又は一部を部品（ｆ２０）に磁気結合させることが可能であり、図１３に示すように、前記部品（ｆ２０）は強磁性材料から作られ、前記部品（ｆ２０）は実質的に円筒状の又は実質的に円盤状の形状を有し、前記結合は、連続する構造的位相の間の電気結合を改善することを可能にする；
２６．図１３に示すように、多相又は単相機械を形成する部品（ｆ３）の全て又は一部を部品（ｆ３０）に磁気結合させることが可能であり、前記部品（ｆ３０）は強磁性材料から作られ、前記部品（ｆ３０）は実質的に円筒状の又は実質的に円盤状の形状を有し、前記結合は、連続する構造的位相の間の電気結合を改善することを可能にする；
２７．本発明で使用される強磁性部品のそれぞれは、以下の非網羅的リスト、すなわち、スタンプ又はカットされる、絶縁される、真っ直ぐな又はねじられ組立てられる、パンチング又は溶接によって維持される等を行われる強磁性シートメタル、ソリッドスチール、冷間プレス式又は温間プレス式鉄粉、冷間プレス又は温間プレスされ、その後、熱硬化された鉄粉、フェライト、焼結式鉄粉の中から選択される技術的解決策の任意の１つによって作られる可能性がある；
２８．単相機械（ｆ１）、（ｆ１０）、又は（ｆ１１）の回転子を形成するため、磁石が使用されるとき、直接バージョン（ｋ１）、（ｋ２）、（ｋ３）の場合にまた反転バージョン（ｋ４）、（ｋ５）、（ｋ６）の場合に、図２２で述べるように、機械の回転軸を中心とする円筒に正接する平面に対して前記磁石を傾斜させることが可能である；
２９．空気ギャップに対向する上側部品、歯又は極は、例えば図２３に示すように、３つの異なる実施形態（ｍ１）、（ｍ５）、及び（ｍ１０）において軸方向に傾斜する可能性があり、その傾斜は直線又は任意の形状を有する曲線に従う可能性があり、この傾斜の関心は、電機子反応を調節するために、最も小さな空気ギャップに対応するゾーンの部分的飽和をもたらすことである；
３０．空気ギャップに対向する上側部品（ｍ２０）、歯又は極は、例えば図２４に示すように、極方向に対称又は非対称である可能性があり、角度θは、歯又は極の中心（ｍ２３）から計数される電気角を示し、空気ギャップｅ（θ）は、一定であるか、法則ｅ（θ）＝ｅｏ／ｃｏｓ（θ）に従うか、θの符号に依存する異なる法則であって、例えば、正の角度θの場合にｅ（θ）＝ｅｏであり、負の角度θの場合にｅ（θ）＝ｅｏ／ｃｏｓ（θ）である、異なる法則に従うか、任意の線形又は非線形関数に従うか、或は、カット面、丸い面、楕円面の形態の線形法則に従う；
３１．歯又は極（ｍ２０）の一番端の縁によって規定される電気角は、６０電気度の最適値を有し、電気角は極の中心から計数される；
３２．図２５は、歯（ｈ２０）又は極（ｈ３０）の賢明な実施形態を示し、閉じ込み型（又は波型）コイル（ｍ３０）は、歯（ｈ３３）の本体上に挿入され、コイル（ｍ３０）は、次に、そのキャップ（ｍ３４）を受取り、それにより、コイル（ｍ３０）は、歯（ｈ３３）上に挿入される前に、別個に働くことができる；
３３．各単相機械（ｆ１）を構成する異なる部品（ｆ２）及び（ｆ３）のコイルはそれぞれ、閉じ込み型又は波型方式で独立に作られる可能性がある；
３４．部品（ｆ２）又は（ｆ３）のコイルの電力供給は、電子的である可能性がある、又は、電力供給は、ＤＣ機械で使用されるような機械的ブラシコレクタを使う可能性がある。
【００５３】
先に見られるように、このタイプの機械の１つの重要な態様は、歯又は極の形状にある。特に、本発明の意味内で、単相機械の部品（ｆ２）又は（ｆ３）の歯又は極の形状の変更が行われて、その漏洩磁束を低減する。図９で述べる多相機械（ｆ１０）及び（ｆ１１）を考える。この機械は、図８の単相機械（ｆ１）の軸方向積重ねで構成される。
【００５４】
図３は、対称クローを有する単相機械（ａ１４）の技術水準を述べる。この図３は、空気ギャップ磁束が、歯の足部と固定子シリンダヘッドとの間の嵌合部の低減化磁束セクション内を完全に通過することを説明する。
【００５５】
図１４は、固定子シリンダヘッド上の歯の足部の嵌合部に磁束を集中させる先の問題に対する、技術水準から知られている改善（ｇ１）を述べる。
図１４は、固定子シリンダヘッド上の歯の足部の嵌合部における磁束集中を大幅に減少させることを可能にする発明（ｇ２）を述べる。クロー（ａ１４）として使用される歯のうちの１つの歯の足部（ｇ３）は、階段ステップ（ｇ４）を受取り、それは、シリンダヘッド（ｇ１７）の本体に向かう磁束を側方に戻すことを可能にする。歯の先端（ｇ５）から固定子シリンダヘッド（ｇ１７）に戻る磁束は、その後、もはや半径方向ではなく３次元的である経路に従う。幾つかの階段ステップ（ｇ４）を生成すること、又は、歯の足部に、軸方向に（回転方向に）傾斜した形状を与えることが可能である。好ましくは、湾入部（ｇ４）は、回転軸からの半径方向距離（ｇ９）に位置して、回転軸からの半径方向距離（ｇ９）は、シリンダヘッド（ｇ１７）の上側縁の半径方向距離（ｇ７）に実質的に等しい。
【００５６】
図１５は、形状（ｇ２）の改善された形態（ｇ１０）を示し、この形態は、（回転方向に沿って）軸方向に形成される２つの側方ラグ（ｇ１３）を含み、これらの側方ラグ（ｇ１３）は、ノッチ先端における３次元的磁束集中を可能にする。歯の先端（ｇ５）上での階段ステップ（ｇ４）の存在は、オプションであるが、それは、モータによって供給されるトルクを改善することを可能にする。
【００５７】
（ａ１４ａ）又は（ａ１４ｂ）等の同極単相機械（横方向磁束電気機械とも呼ばれる）は、互いに対向する２つの同一のクロー（ｇ２）又は（ｇ１０）を組合せることによって作られ、前記クロー（ｇ２）又は（ｇ１０）はコイル（ａ１５）を把持する。角度楔形成ラグ（ｇ１１）及び／又は（ｇ１２）は、クロー（ｇ２）又は（ｇ１０）内に配置されて、実質的に電気回転の半分（１８０°）によって、その適切な角度楔形成を保証する。
【００５８】
１つの特定の実施形態において、部品（ｇ２）又は（ｇ１０）は、円盤状平面、極性シリンダ平面、又は軸対称平面内で非対称であってよい。
別の特定の実施形態（ｇ２０）において、図１６で述べるように、図１４及び１５の部品（ｇ２）又は（ｇ１０）は、幾つかの独立な部品で構成される可能性がある。例えば、形状（ｇ４）、（ｇ５）、及び（ｇ１３）を結合する組立体（ｇ１６）は、シリンダヘッドを形成する主要部品（ｇ１４）に挿入される可能性がある。維持デバイスが、部品（ｇ１６）及び（ｇ１６）の結合から形成されるクローの密着を保証するために必要とされる。前記維持デバイスは、ねじ込み型、リベット留め型、キーイング型、或は、温間又は冷間強制挿入システムであることができ、こうして生成される単相機械の後続の樹脂コーティングは、組立体が、電磁応力下で、所定の場所に維持されることを保証する。この実施形態（ｇ２０）の場合、部品（ｇ１４）は、強磁性シートメタルから作られる可能性があり、シートメタルは、とりわけ１つの賢明な実施形態において、連続する円盤状平面で積重ねられることができ、部品（ｇ１６）は、圧縮済み鉄粉から作られる。
【００５９】
発明（ｇ２）、（ｇ１０）、及び（ｇ２０）は、反転機械（ａ２０ａ）（図４参照）に適する。直接機械（ａ２０ｂ）に対する置換は、空気ギャップによって形成されるシリンダの周りで半径方向に形状をひっくり返すことによって即座に行える。図１７は、発明（ｇ２）、（ｇ１０）、及び（ｇ２０）のタイプの機械（ａ２０ｂ）に適合する部分的実施形態を示す。
【００６０】
階段ステップ（ｇ４）は、クロー（ｇ１０）の（組立体を含むシリンダに対して）中央円盤状平面内に作られる可能性があるが、別の場所に位置する平面内に作られる可能性がある。
【００６１】
階段ステップ（ｇ４）の円盤状平面内の側面は、モータの回転軸を中心とするディスク部分に従う可能性があるが、同様に、台形部分に従う可能性がある。
図１８は、本発明による、改善された歯又は極の埋め込みを示す。対称であっても対称でなくてもよい１つ又は複数の部品内で、図３の原理（ａ１４ａ）又は（ａ１４ｂ）による、同極機械部品（ａ１４）（横方向磁束電気機械とも呼ばれる）の生成は、先に述べた特性に従う図１８の発明の形態（ｈ１）を使用する。前記形態（ｈ１）は、環状コイル（ｈ３）を受取る部品（ｈ２）を含む。
【００６２】
前記コイル（ｈ３）が、図１０の形態（ｆ１１）又は（ｆ１２）又は（ｆ１３）内でねじられる場合、コイル（ｈ２１）が歯の足部（ｈ２３）に巻付けられる形態（ｈ２０）を生成することが可能である。この概念を更に推し進めると、図７に示す伝統的な単相機械に対応する形態（ｈ３０）が出現し、巻線（ｈ３１）は、閉じ込み型（ｇ３）又は出入り型（ｇ４）方式で作られる可能性がある。本発明は、歯の足部（ｈ２３）を通過する磁束、したがって、機械によって供給されるトルクを増加させることを可能にする。
【００６３】
図１９は、歯の脚部（ｈ２３）の考えられる形態を示し、歯の脚部（ｈ２３）のカット平面Ａ−Ａによって、とりわけ２つの解決策（ｈ２４）及び（ｈ２５）を述べる。解決策（ｈ２４）において、歯の脚部（ｈ２３）は、ノッチで構成されたセクションを有し、その正確な形状は、以下の非網羅的なリスト内の解決策のうちの任意の１つの解決策を採用してもよい；
１．面（ｈ２６）は互いに平行である；
２．面（ｈ２７）は互いに平行である；
３．面（ｈ２６）は互いに平行でなく、台形形状に従う、好ましくは、モデル（ｈ２５）を指向する；
４．面（ｈ２７）は互いに平行でなく、台形形状に従う、好ましくは、モデル（ｈ２５）を指向する；
５．面（ｈ２６）は、楕円、円、又は任意の他の関数の所定の部分で構成される、湾曲形状に従う；
６．面（ｈ２７）は、楕円、円、又は任意の他の関数の所定の部分で構成される、湾曲形状に従う；
７．ノッチ足部（ｈ２３ｃ）は、シリンダヘッド（ｈ２２）を軸方向に突出し、それは（ｈ２０）で示され、この突出は、対称であっても、対称でなくてもよい；
８．キャップ（ｈ２４）は、（ｈ３３）で示すように、対称であっても、対称でなくてもよい方式で、軸方向に突出する； 
９．シリンダヘッド（ｈ４２）は、図２０に示すように、ノッチの足部（ｈ４１）から分離していて、歯の脚部（ｈ４１）がシリンダヘッド（ｈ４２）上に設置される又は入れ子にされる組立体（ｈ４０）を形成する；この解決策は、半径方向圧縮による鉄粉技術を使用して歯の脚部を作ることを可能にするため、特に有利である；
１０．歯の脚部（ｈ４１）は、シリンダヘッド（ｈ４２）又は歯の脚部（ｈ４１）内に配置された穴（ｈ４４）を使用して、マーク（ｈ４３）内に強制的に、或は、リベット、ねじ、又は任意の他の手段であってよい締付け手段によって、シリンダヘッド（ｈ４２）に挿入される；
１１．シリンダヘッド（ｈ４２）は強磁性シートメタルから作られ、この強磁性シートメタルは、とりわけ１つの賢明な実施形態において、機械（ｈ４０）の軸方向長さに沿って積重ねられる；
１２．シリンダヘッド（ｈ４２）は、１つの部品或は同一の又は異なる軸方向長さを有する２つの部品で作られる；
１３．図２１の実施形態（ｈ４５）は、シリンダヘッド（ｈ４２）及び歯の脚部（ｈ４７）を含む同じ部品（ｈ４８）を有する。１つの考えられる実施形態は、とりわけ１つの賢明な実施形態において、モータの回転軸に垂直な円盤状平面に沿って、積重ね式で葉状のメタルシートによってこの部品（ｈ４８）を製造することからなり、メタルシートのこれらのパケットは、それぞれが、２つ又は３つのグループ、或はそれより多いグループに分割され（ｈ４８）によって要求される形状によって必要とされる歯部に対応する。それらのグループは、任意選択で、（ｈ４８）の中央又は縁の場合、ノッチなしのシートメタル形態（ｈ５０）を使用し、任意選択で、（ｈ４８）の中央の場合、１電気回転（３６０°）について２つの歯の脚部（ｈ４７）を含むシートメタル形態（ｈ５１）を使用し、任意選択で、（ｈ４８）の縁の場合、１電気回転（３６０°）について単一の歯の脚部（ｈ４７）を含むシートメタル形態（ｈ５２）を使用する。実施形態（ｈ４８）において、キャップ（ｈ４６）は、歯の脚部（ｈ４７）の上に取付けられ、これらのキャップ（ｈ４６）は、ねじ、アイレット、キー、又は任意の他の締付けデバイスによって維持される可能性があり、これらのキャップ（ｈ４６）は、同様に、歯の脚部（ｈ４７）上に設置される可能性があり、歯の脚部（ｈ４７）は、キャップ（ｈ４６）を三角形形態（ｈ５６）で又は楕円形形態（ｈ５５）で受取り、その後、キャップ（ｈ４６）は、外部結束バンド（ｈ５７）によって維持され、１つの特に有利な実施形態において、キャップ（ｈ４６）は、圧縮済み鉄粉から作られる；
１４．図２０の実施形態は、クロー（ｈ２０）の側面を見えなくする部品（ｈ６４）を示し、これらの部品（ｈ６４）は、（ｈ２３ｄ）と単一ピースを形成できる；
１５．部品（ｈ２０）が、同一であってもよく、異なってもよい２つの半分の部品で作られ、その結合平面は、平滑な円盤状リング、又は更に、実質的に軸方向に出入りするリングであり、例えば、歯の先端（ｈ３４）の形態に従う；
１６．クローを形成する環状部品は、２つ以上のピースで作られ、次に、組立てデバイスを使用して組立てられる。
【００６４】
歯又は極に対するこれらの改善は、図２６に示すように、いわゆる複合構造（ｎ１）を有する同極モータ（横方向磁束電気モータとも呼ばれる）で使用される可能性がある。前記モータは、回転軸（ｎ８）に巻付けられた少なくとも１つのコイル（ｎ５）によって分離された少なくとも２つの電機子（ｎ３）及び（ｎ’３）の軸方向積重ねで構成される。コイル（ｎ５）は、必ずしも環状でない。電機子（ｎ３）及び（ｎ’３）は、クロー構造（ａ１４ａ）又は（ａ１４ｂ）を持って、突極構造（ｇ１）を持って、又は、任意の数の電気位相を有する平滑極構造を持って作られる可能性がある。１つの賢明な実施形態において、部品（ｎ３）及び（ｎ’３）の構造は同一であるか、図のグループ（ａ１４ａ）又は（ａ１４ｂ）或は図７の（ｇ１）の中から選択されるか、又は平滑極を有する。別の実施形態において、部品（ｎ３）及び（ｎ’３）の構造は互いに異なる。
【００６５】
電機子（ｎ３）及び（ｎ’３）は、任意の形状を有する幾つかのバー（ｎ４）のグループで構成されるインダクタの向かいに位置し、インダクタは、回転軸（ｎ８）に実質的に同心のシリンダに沿って配置される。電機子（ｎ３）及び（ｎ’３）は、空気ギャップ（ｎ１０）によってインダクタから分離される。インダクタは、電機子（ｎ３）及び（ｎ’３）の全てによって共有され、インダクタは、受動的である、すなわち、強磁性材料から完全に又は部分的に形成される。インダクタの励磁は、第１の実施形態において、回転軸（ｎ８）に実質的に巻付く固定コイル（ｎ５）によって能動的である可能性がある。コイル（ｎ５）は、別の実施形態において、可動である可能性がある。インダクタの励磁は、別の実施形態において受動的である可能性があり、そして、少なくとも１つの磁石によって行われ、少なくとも１つの磁石は、例えば、回転軸（ｎ８）に実質的に巻付く環状形状を有し、好ましくは固定であるが、前記磁石は、同様に可動であってよい。
【００６６】
電機子（ｎ３）及び（ｎ’３）のコイルは、ΦＩ３で示す時間オフセットを含む、Ｉ３及びＩ’３で示す交流によって走行される。
電機子（ｎ３）及び（ｎ’３）は、第１の実施形態において、インダクタバー（ｎ４）の数と同一の、Ｎｐで示す同じ数の極を含む、又は、別の実施形態においてバーの数が２で割られる異なる数の極を含む。コイル（ｎ５）は、電機子の極数Ｎｐに等しい回数だけ、異なるインダクタバー（ｎ４）の間の角度分離表面（ｎ１１）を半径方向に横断する。したがって、コイル（ｎ５）は、バー（ｎ４）の上をＮｐ／２回、バー（ｎ４）の下をＮｐ／２回通過する。上／下という用語は半径方向であると考えられる。
【００６７】
図２６は、本発明による複合同極機械（横方向磁束電気機械とも呼ばれる）（ｎ１）の一般的な構造を示し、その構造は、一実施形態において、単一単相交流機械に対応する、又は、２つの複合同極機械構造的位相を有し、突極（ｇ１）（図７参照）を有するタイプ（ａ２０ｂ）（図４参照）の直接構造を有する。以下の証明は、軸（ｎ８）を中心とし空気ギャップ（ｎ１０）の中央に位置する円筒表面の周りの部品の全ての対称性によって、図４のタイプ（ａ２０ｂ）の反転機械に対して置換えられる可能性がある。好ましくは、実施形態（ｎ１）において、インダクタは固定であり、電機子は可動であり、それは、機械マニホールドを有する直流機械の場合に事実である。
【００６８】
前記機械（ｎ１）の動作原理は、交互に上下するインダクタバー（ｎ４）へのコイル（ｎ５）の巻付けに由来する。こうして、北及び南磁極は、空気ギャップ内に生成され、機械の側面（ｎ６）と（ｎ７）との間に反対称磁極を生成する。インダクタは、電機子（ｎ３）／（ｎ’３）の内部に設置された磁石のグループと同等に振舞う。Φｓで示す磁束は、バー（ｎ４）の内部で軸方向ラインに実質的に沿って循環し、その後、空気ギャップ（ｎ１０）を横断し、その後、電機子（ｎ３）内で極性ラインに実質的に沿って循環し、もう一度、空気ギャップ（ｎ１０）を横断し、最初に引き続いてバー（ｎ４）の内部の軸方向ラインに沿って逆方向に戻り、その後再び、空気ギャップを横断して、対向する電機子（ｎ’３）内で極性ラインを通して封じ込められる。
【００６９】
磁束戻し部品は、電機子（ｎ３）及び（ｎ’３）を接続する。すなわち、磁束戻し部品は、電機子（ｎ３）及び（ｎ’３）の円盤状平面内で考えられる同一平面上の面の間のリンク形態（ｎ２ｂ）、電機子（ｎ３）及び（ｎ’３）の円盤状平面内で考えられる周辺面の間のリンク形態（ｎ２ａ）、又は、２つの先行する形態の組合せをとってもよい。磁束戻し部品（複数可）（ｎ２ａ）及び／又は（ｎ２ｂ）は、第１の実施形態において、非対称又は不規則である可能性がある。第２の実施形態において、磁束戻し部品（複数可）（ｎ２ａ）及び／又は（ｎ２ｂ）は、円筒状である可能性がある。第３の実施形態において、磁束戻し部品（複数可）（ｎ２ａ）及び／又は（ｎ２ｂ）は、使用されず、機械（ｎ１）の設計からなくされてよい。好ましくは、生成される機械（ｎ１）が、少なくとも３つ以上の構造的位相を含むとき、磁束戻し部品（ｎ２ａ）及び／又は（ｎ２ｂ）を使用することが有利である。
【００７０】
電機子（ｎ３）及び（ｎ’３）は、θｓで示す角度だけ角度オフセットされる。前記角度θｓは、電機子（ｎ３）及び（ｎ’３）によって生成される最大空気ギャップ磁束ポイントの間の対称の角度に対応し、電機子（ｎ３）及び（ｎ’３）は、それぞれが同じ直流によって給電されると考えられる。一般に、電機子（ｎ３）及び（ｎ’３）は、交互に空気ギャップに入り空気ギャップを出る空気ギャップ磁束を生成し、角度θｓは、これらの磁束図の間の角度オフセットを示す。
【００７１】
好ましくは、機械（ｎ１）が単相機械である場合、角度θｓは、ゼロ又は１８０電気度に実質的に等しく、時間オフセットΦ１３は、ゼロ又は１８０°に等しい。好ましくは、機械（ｎ１）が、Ｎｐｅに等しい数の電気位相を有する多相機械である場合、角度θｓは、電気的表記において（１８０°／Ｎｐｅ）に実質的に等しく、時間オフセットΦ１３は、（１８０°／Ｎｐｅ）に等しい。
【００７２】
インダクタを形成する（Ｎｎ）インダクタバー（ｎ４）は、環状又は円筒状形状を有する維持部品（ｎ１２）によって支持され、維持部品（ｎ１２）は、回転時のメンテナンスのための手段を一体化し、この部品（ｎ１２）は、回転軸に対する接続を提供できる。１つの賢明な実施形態において、部品（ｎ１２）は強磁性である。別の実施形態において、部品（ｎ１２）は強磁性でなく、部品（ｎ１２）は導電性材料又は絶縁性材料から作られてもよい。
【００７３】
部品（ｎ４）並びに部品（ｎ３）及び（ｎ’３）の突出部の角度長さ（平滑極を有する部品の場合にはそうではないが、前記角度長さが存在する場合）は、好ましくは、１電気回転の１／３又は１２０電気度に実質的に等しい。
【００７４】
図２７は、インダクタの賢明な実施形態（ｎ２０）を述べ、実施形態（ｎ２０）によれば、インダクタバー（ｎ４）の端部（ｎ４ａ）のそれぞれが、角度オフセットするように、インダクタバー（ｎ４）がねじられる。
【００７５】
空気ギャップで生成される円筒平面内で見られるインダクタバー（ｎ４）の形状は、必ずしも長方形である必要はなく、形状は、半環状、楕円、半楕円、丸形、円形、半円形等の任意の他の形状を有してもよい。最良の形状をどのように決定するかを当業者はわかるであろう。
【００７６】
図２８は、複合同極機械（ｎ１）の特定の実施形態（ｎ’１）を示し、複合同極機械（ｎ１）の特定の実施形態（ｎ’１）は、電機子（ｎ３）及び（ｎ’３）が固定で、インダクタが可動であり、それが、同期機械に対応する場合に対して置換えられる。この場合、インダクタを形成するインダクタバー（ｎ４）はそれぞれ、３つの部品、すなわち、一方で、部品（ｎ１２）に機械的に留められる（ｎ４ａ）及び（ｎ４ｂ）、並びに、他方で、電機子（ｎ３）及び（ｎ’３）に機械的に留められる（ｎ４ｃ）に分割される。図２８の場合、回転子は、部品（ｎ４ａ）、（ｎ４ｂ）、及び（ｎ１２）に機械的に留められる例として考えられる。
【００７７】
好ましくは、一方で部品（ｎ４ａ）及び（ｎ４ｂ）の各グループと、他方で（ｎ４ｃ）との間の極角θｒｓは、θｓ＝０である単相機械の場合、９０電気度に実質的に等しく、機械が多相機械である場合、θｒｓ＝９０／Ｎｐｅである。
【００７８】
図２９は、幾つかの電機子（ｎ３）及び（ｎ’３）が中心コイル（ｎ５）の両側で整列する場合を示す。機械（ｎ１）に対応する場合（ｎ”１）、機械（ｎ１）ではインダクタバー（ｎ４）が単一ピースであり、前記バー（ｎ４）は、機械の長さを軸方向に実質的に覆うために軸方向に細長い。機械（ｎ１）について確立される他の構造的な配置構成は有効のままである。１つの特定の有利な実施形態において、電機子（ｎ３）及び（ｎ’３）はそれぞれ、１８０°／Ｎｐｅに等しい電気角だけ互いに対して角度シフトされる。
【００７９】
機械（ｎ’１）に対応する場合（ｎ’’’１）、機械（ｎ’１）ではインダクタバー（ｎ４）が３つのピースに分割され、バー（ｎ４ａ）及び（ｎ４ｂ）は、機械の長さを軸方向に実質的に覆うために軸方向に細長い。機械（ｎ’１）について確立される他の構造的な配置構成は有効のままである。１つの特定の有利な実施形態において、電機子（ｎ３）及び（ｎ’３）は、１８０°／Ｎｐｅに等しい電気角だけ角度シフトされる。
【００８０】
機械（ｎ”１）及び（ｎ’’’１）について図２９で述べた概念を、２つ以上の任意の数の部品（ｎ３）及び（ｎ’３）を含む機械に拡張することが可能であり、前記数の部品（ｎ３）及び（ｎ’３）は非対称であることができる。
【００８１】
図２６で述べた本発明による機械（ｎ１）の第１の多相の実施形態において、構造的位相の数は、ユニット以上であり、本発明による機械は、少なくとも外部電気位相と同程度に多くの単相機械（ｎ１）か、（ｎ’１）か、（ｎ”１）か、又は（ｎ’’’１）で構成される。この多相配置構成において、１つの特定の実施形態は、これらの機械（ｎ１）、（ｎ’１）、（ｎ”１）、又は（ｎ’’’１）の全てが、単相であり、軸（ｎ８）に沿って整列され、実質的に１回の完全な回転（３６０°）を位相の数Ｎｐｅで割った値に等しい電気角だけ規則的にオフセットする。
【００８２】
１つの特定の実施形態において、回転子コイル（ｎ５）は取り除かれ、磁束戻し部品（ｎ２ａ）及び／又は（ｎ２ｂ）は、軸（ｎ８）の方向に実質的に沿って磁化された少なくとも１つの環状磁石によって置換される。前記環状磁石は、その後、磁束戻し部品（ｎ２ａ）及び／又は（ｎ２ｂ）に取って替わる。別の特定の実施形態において、同じ構造的配置構成を有する環状磁石は、１つ又は２つの実質的に台形の又は楕円形の強磁性部品の間に把持され、それが、環状磁石からやって来る磁束を集中させることを可能にし、前記部品は、磁石に対して最も広い側面を有する円錐胴形状を有する。
【００８３】
１つの特定の実施形態において、誘導コイル（ｎ５）は、部品（ｎ３）及び（ｎ’３）で使用される電機子コイルの供給周波数に等しい又はそれと異なる周波数及び電気位相で交流を供給される可能性がある。
【００８４】
１つの特定の実施形態において、提案される構造的配置構成の全てが有効なままでありながら、誘導コイル（ｎ５）が取り除かれる可能性がある。
１つの特定の実施形態において、誘導コイル（ｎ５）は、部品（ｎ３）及び（ｎ’３）で使用される電機子コイルに給電するインバータの直流入力の１つと直列に電気接続される可能性があり、前記インバータは、ブラシによって電気機械的である又は電子的である可能性がある。
【００８５】
１つの特定の実施形態において、部品（ｎ３）及び／又は（ｎ’３）並びに磁束戻し部品（ｅ１）の外部形状は、シリンダに挿入されるのではなく、別の実施形態では、長方形、楕円形等であってよく、当業者は、この特定の構造的配置構成に対して機械の生成をどのように適合させるかを理解するであろう。
【００８６】
図３０、３４、３５、及び３６は、タイプ（ｎ１）の機械に適用される、電機子（ｎ２１）、（ｎ４）、（ｎ５）、及び（ｎ２ｂ）を備える部品（ｎ３）、（ｎ’３）の考えられる異なる代替の実施形態を示す。前記代替の実施形態は、反転又は直接タイプ（ｎ’１）、（ｎ”１）、及び（ｎ’’’１）の他の機械に直接外挿される可能性がある。
【００８７】
本発明による１つの代替法は、図３１に示すように、いわゆる２重複合構造（ｐ１）を有する同極モータ（横方向磁束電気モータとも呼ばれる）に関連する。前記モータは、回転軸（ｐ８）に巻付けられた少なくとも１つのコイル（ｐ５）によって分離された少なくとも２つの電機子（ｐ３）及び（ｐ’３）の軸方向積重ねで構成される。コイル（ｐ５）は、必ずしも環状でない。電機子（ｐ３）及び（ｐ’３）は、図３のクロー構造（ａ１４ａ）又は（ａ１４ｂ）を持って、図７の突極構造（ｇ１）を持って、又は、任意の数の電気位相を有する平滑極構造を持って作られる可能性がある。１つの賢明な実施形態において、部品（ｐ３）及び（ｐ’３）の構造は、同一であり、グループ（ａ１４ａ）又は（ａ１４ｂ）或は（ｇ１）の中から選択される、又は平滑極を有する。別の実施形態において、部品（ｐ３）及び（ｐ’３）の構造は互いに異なる。
【００８８】
電機子（ｐ３）及び（ｐ’３）は、任意の形状を有する（Ｎｎ）のバー（ｐ４）のグループで構成されるインダクタの向かいに位置し、インダクタは、回転軸（ｐ８）に実質的に同心のシリンダに沿って配置される。電機子（ｐ３）及び（ｐ’３）は、空気ギャップ（ｐ１０）によってインダクタから分離される。インダクタは、電機子（ｐ３）及び（ｐ’３）の全てによって共有され、インダクタは、受動的である、すなわち、強磁性材料から完全に又は部分的に形成される。インダクタの励磁は、第１の実施形態において、回転軸（ｐ８）に実質的に巻付く固定コイル（ｐ５）によって能動的である可能性がある。コイル（ｐ５）は、別の実施形態において、可動である可能性がある。インダクタの励磁は、別の実施形態において受動的である可能性があり、そして、少なくとも１つの磁石によって行われ、少なくとも１つの磁石は、例えば、回転軸（ｐ８）に実質的に巻付く環状形状を有し、好ましくは固定であるが、前記磁石は、同様に可動であってよい。
【００８９】
電機子（ｐ３）及び（ｐ’３）のコイルは、Ｉ３及びＩ’３で示す交流によって走行され、交流は、ΦＩ３で示す時間オフセットを含む。
電機子（ｐ３）及び（ｐ’３）は、Ｎｐで示す同じ数の極を含む。インダクタは、第１の実施形態において、Ｎｐ／２の同じ数のインダクタバー（ｐ４）を含む。コイル（ｐ５）は、バー（ｐ４）とオプションの磁束逃し部品（ｐ２ａ）及び／又は（ｐ２ｂ）との間に位置する。コイル（ｐ５）は、エアギャップ（ｐ１０）を見るバー（ｐ４）の面上に位置する。
【００９０】
図３１は、本発明の２重複合同極機械の一般的な構造を示し、その構造は、一実施形態において、単一単相交流機械に対応する、又は、２つの２重複合同極機械構造的位相を有し、突極（ｇ１）（図７参照）を有するタイプ（ａ２０ｂ）（図４参照）の直接構造を有する。以下の論証は、軸（ｐ８）を中心とし、空気ギャップ（ｐ１０）の中央に位置する円筒表面の周りの部品の全ての対称性によって、タイプ（ａ２０ｂ）の反転機械に対して置換えられる可能性がある。好ましくは、実施形態（ｐ１）において、インダクタは固定であり、電機子は可動であり、それは、機械マニホールドを有する直流機械の場合のケースである。
【００９１】
前記機械（ｐ１）の動作原理は、回転軸（ｐ８）へのコイル（ｐ５）の巻付けに由来する。こうして、同等な磁極が生成され、例えば、全ての北が側面（ｐ３）にあり、全ての南が側面（ｐ’３）上にある。インダクタは、電機子（ｐ３）／（ｐ’３）の内部に設置された磁石のグループと同等に振舞う。Φｓで示す磁束は、バー（ｐ４）の内部で軸方向ラインに実質的に沿って循環し、その後、空気ギャップ（ｐ１０）を横断し、その後、電機子（ｐ３）内で極性ラインに実質的に沿って循環し、もう一度、空気ギャップ（ｐ１０）を横断し、最初に引き続いてバー（ｐ４）の内部で軸方向ラインに沿って逆方向に戻り、その後再び、空気ギャップを横断して、対向する電機子（ｐ’３）内で極性ラインを通して封じ込められる。
【００９２】
磁束戻し部品は、電機子（ｐ３）及び（ｐ’３）を接続する。すなわち、磁束戻し部品は、電機子（ｐ３）及び（ｐ’３）の円盤状平面内で考えられる同一平面上の面の間のリンク形態（ｐ２ｂ）、電機子（ｐ３）及び（ｐ’３）の円盤状平面内で考えられる周辺面の間のリンク形態（ｐ２ａ）、又は、２つの先行する形態の組合せをとってもよい。磁束戻し部品（複数可）（ｐ２ａ）及び／又は（ｐ２ｂ）は、第１の実施形態において、非対称又は不規則である可能性がある。第２の実施形態において、磁束戻し部品（複数可）（ｐ２ａ）及び／又は（ｐ２ｂ）は、円筒状である可能性がある。第３の実施形態において、磁束戻し部品（複数可）（ｐ２ａ）及び／又は（ｐ２ｂ）は、使用されず、機械（ｐ１）の設計から取り除かれてよい。好ましくは、生成される機械（ｐ１）が、少なくとも３つ以上の構造的位相を含むとき、磁束戻し部品（ｐ２ａ）及び／又は（ｐ２ｂ）を使用することが有利である。
【００９３】
電機子（ｐ３）及び（ｐ’３）は、θｓで示す角度だけ角度オフセットされる。前記角度θｓは、電機子（ｐ３）及び（ｐ’３）によって生成される最大空気ギャップ磁束ポイントの間の対称の角度に対応し、電機子（ｐ３）及び（ｐ’３）は、それぞれが同じ直流によって給電されると考えられる。一般に、電機子（ｐ３）及び（ｐ’３）は、交互に空気ギャップに入り空気ギャップを出る空気ギャップ磁束を生成し、角度θｓは、これらの磁束図の間の角度オフセットを示す。
【００９４】
好ましくは、機械（ｐ１）が単相機械である場合、角度θｓは、ゼロ又は１８０電気度に実質的に等しく、時間オフセットΦ１３は、ゼロ又は１８０°に等しい。好ましくは、機械（ｐ１）が、Ｎｐｅに等しい数の電気位相を有する多相機械である場合、角度θｓは、電気的表記において（１８０°／Ｎｐｅ）に実質的に等しく、時間オフセットΦ１３は、（１８０°／Ｎｐｅ）に等しい。
【００９５】
インダクタを形成するインダクタバー（ｐ４）は、回転時のメンテナンスのための手段を一体化する環状又は円筒状形状を有する維持部品（ｐ１２）によって支持され、この部品（ｐ１２）は、回転軸に対する接続を提供できる。１つの賢明な実施形態において、部品（ｐ１２）は強磁性である。別の実施形態において、部品（ｐ１２）は強磁性でなく、部品（ｐ１２）は導電性材料又は絶縁性材料から作られてもよい。
【００９６】
部品（ｐ４）並びに部品（ｐ３）及び（ｐ’３）の突出部の角度長さ（平滑極を有する部品の場合にはそうではないが、前記角度長さが存在する場合）は、好ましくは、１電気回転の１／３又は１２０電気度に実質的に等しい。
【００９７】
図３２は、インダクタ（ｐ４’）の賢明な実施形態（ｐ２０）を述べ、実施形態（ｐ２０）において、インダクタバー（ｐ４）の端部（ｐ４ａ）のそれぞれが、角度オフセットするように、インダクタバー（ｐ４）がねじられる。
【００９８】
空気ギャップで生成される円筒平面内で見られるインダクタバー（ｐ４）の形状は、必ずしも長方形である必要はなく、形状は、半環状、楕円、半楕円、丸形、円形、半円形等の任意の他の形状を有してもよい。最良の形状をどのように決定するかを当業者はわかるであろう。
【００９９】
図３３は、幾つかの電機子（ｐ３）及び（ｐ’３）が中心コイル（ｐ５）の両側で整列する場合を示す。インダクタバー（ｐ４）が単一ピースである機械（ｐ１）に対応する場合（ｐ”１）、前記バー（ｐ４）は、機械の長さを軸方向に実質的に覆うために軸方向に細長い。機械（ｐ’１）について確立される他の構造的な配置構成は有効のままである。１つの特定の有利な実施形態において、電機子（ｐ３）及び（ｐ’３）はそれぞれ、１８０°／Ｎｐｅに等しい電気角だけ互いに対して角度シフトされる。
【０１００】
インダクタバー（ｐ４）が３つのピースに分割される機械（ｐ’１）に対応する場合（ｐ’’’１）、バー（ｐ４ａ）及び（ｐ４ｂ）は、機械の長さを軸方向に実質的に覆うために軸方向に細長い。機械（ｐ’１）について確立される他の構造的な配置構成は有効のままである。１つの特定の有利な実施形態において、電機子（ｐ３）及び（ｐ’３）は、１８０°／Ｎｐｅに等しい電気角だけ角度シフトされる。
【０１０１】
機械（ｐ”１）及び（ｐ’’’１）について図３３で述べた概念を、２つ以上の任意の数の部品（ｐ３）及び（ｐ’３）を含む機械に拡張することが可能であり、前記数の部品（ｐ３）及び（ｐ’３）は非対称であることができる。
【０１０２】
図３１で述べた本発明による機械（ｐ１）の第１の多相の実施形態において、構造的位相の数は、ユニット以上であり、本発明による機械は、少なくとも外部電気位相と同程度に多くの単相機械（ｐ１）、（ｐ’１）、（ｐ”１）、又は（ｐ’’’１）で構成される。この多相配置構成において、１つの特定の実施形態は、これらの機械（ｐ１）、（ｐ’１）、（ｐ”１）、又は（ｐ’’’１）の全てが、単相であり、軸（ｐ８）に沿って整列され、実質的に１回の完全な回転（３６０°）を位相の数Ｎｐｅで割った値に等しい電気角だけ規則的にオフセットする。
【０１０３】
１つの特定の実施形態において、回転子コイル（ｐ５）は取り除かれ、磁束戻し部品（ｐ２ａ）及び／又は（ｐ２ｂ）は、軸（ｐ８）の方向に実質的に沿って磁化された少なくとも１つの環状磁石によって置換される。前記環状磁石は、その後、磁束戻し部品（ｐ２ａ）及び／又は（ｐ２ｂ）に取って替わる。同じ構造的配置構成を有する別の特定の実施形態において、環状磁石は、１つ又は２つの実質的に台形の又は楕円形の強磁性部品の間に把持され、それが、環状磁石からやって来る磁束を集中させることを可能にし、前記部品は、磁石に対して最も広い側面を有する円錐胴形状を有する。
【０１０４】
１つの特定の実施形態において、誘導コイル（ｐ５）は、交流を供給される可能性があり、その交流は、部品（ｐ３）及び（ｐ’３）で使用される電機子コイルの供給周波数に等しい又はそれと異なる周波数及び電気位相である。
【０１０５】
１つの特定の実施形態において、提案される構造的配置構成の全てが有効なままでありながら、誘導コイル（ｐ５）が取り除かれる可能性がある。
１つの特定の実施形態において、誘導コイル（ｐ５）は、インバータの直流入力の１つと直列に電気接続される可能性があり、前記インバータは、部品（ｐ３）及び（ｐ’３）で使用される電機子コイルに給電し、前記インバータは、ブラシによって電気機械的である又は電子的である可能性がある。
【０１０６】
１つの特定の実施形態において、部品（ｐ３）及び（ｐ’３）並びに磁束戻し部品（ｅ１）の外部形状は、シリンダに挿入されるのではなく、別の形態において、長方形、楕円形等であってよく、当業者は、この特定の構造的配置構成に対して機械の生成をどのように適合させるかを理解するであろう。
【０１０７】
本発明は、例としてだけ述べられ提供される例示的な実施形態に限定されない。本発明は、当業者が本発明の文脈において考えてもよい特許請求の範囲内の、任意の修正形態、代替形態、及び変形形態に、また特に、別個に又は組合せて考えてもよい上述した種々の動作モードの全ての組合せに拡張する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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