(57)【要約】本発明は、それぞれが少なくとも１個の個別のコイル（１３・４６・４７）を支持する複数の歯（１１・４１）を備えた固定子（１０・４０）、前記固定子の半径方向外側に配置され、永久磁石を備えた外側回転子（３０）、前記固定子の半径方向内側に配置され、永久磁石を備え、かつ前記外側回転子（３０）に接続された内側回転子（２０）を有する電気機械に関する。前記外側回転子（３０）及び内側回転子（２０）の少なくとも一方は磁束集中で配置される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれが少なくとも１つの個別コイル（１３・４６・４７）を支持する複数の歯（１１・４１）を有する固定子（１０・４０）、
前記固定子の外側に半径方向に配置され、永久磁石を有する外側回転子（３０）、
前記固定子の内側に半径方向に配置され、固定磁石を有し、かつ、前記外側回転子（３０）に結合されている内側回転子（２０）、を有し、
前記外側回転子（３０）及び内側回転子（２０）の少なくとも一方は磁束集中回転子である電気機械。
【請求項２】
前記固定子（１０・４０）の歯（１１・４１）は磁極片を有さないことを特徴とする請求項１に記載の電気機械。
【請求項３】
外側回転子（３０）及び内側回転子（２０）の少なくとも一方の２個の連続する磁石（２５・３１）は前記磁石間に配置された共通の隣接ポールピース（２３・３２）に面するように配置された同一極性の面を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の電気機械。
【請求項４】
前記２個の回転子（２０・３０）は同数の極（２５・３１）を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電気機械。
【請求項５】
前記２個の回転子（２０・３０）の極（２５・３１）は角度的にずれていないことを特徴とする請求項４に記載の電気機械。
【請求項６】
前記２個の回転子（２０・３０）の極（２５・３１）は角度的にずれていることを特徴とする請求項４に記載の電気機械。
【請求項７】
相数ｍが偶数の場合、前記２個の回転子（２０・３０）は約π／Ｓの角度だけずれていて、ここでＳ＝ｍｐ、Ｓは固定子（１０）の歯（１１・４１）の数であり、ｐは回転子の極対の数であり、そして、ｍが奇数の場合、前記２個の回転子（２０・３０）は約π／２Ｓの角度だけずれていることを特徴とする請求項６に記載の電気機械。
【請求項８】
前記外側回転子（３０）はポールピース（３２）を有し、前記ポールピースはそれぞれ半径方向外側に少なくとも１つの凹み（３４）を有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の電気機械。
【請求項９】
前記外側回転子（３０）のポールピース（３２）は、それぞれ円周方向に沿う長さの中点で最小断面を通ることを特徴とする請求項８に記載の電気機械。
【請求項１０】
前記内側回転子（２０）及び前記外側回転子（３０）の少なくとも一方の磁石（２５・３１）は、前記電気機械の回転軸に沿って見たときに、楔形状であり、その幅は前記固定子から離れるにつれて拡大することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の電気機械。
【請求項１１】
前記内側回転子（２０）が、前記電気機械の軸（２１）に相補的形状により結合されたポールピース（２５）を有することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の電気機械。
【請求項１２】
前記内側回転子（２０）のポールピース（２５）がスロットを有し、前記軸（２１）のリブ（２２）にそれらスロットを介して係合する請求項１１に記載の電気機械。
【請求項１３】
前記回転子（２０・３０）の少なくとも一方は、前記永久磁石（２５・３１）間に配置された、それぞれが前記固定子に向いた側に前記固定子に向かう凸状ドーム形の面（２４）を有するポールピース（２３・３２）を有することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の電気機械。
【請求項１４】
前記固定子がｎteeth個の歯（１１・４１）を有し、前記回転子の各々がｎpairs個の極対を有し、前記電流がｎphases相であり、前記固定子（１０・４０）の歯（１１）の数ｎteethが、ｎteeth＝ｎpairs×ｎphasesの関係に従って選択されることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の電気機械。
【請求項１５】
前記固定子（１０）が６ｎの歯（１１・４１）を有し、前記回転子（２０・３０）が各々６ｎ±２の極（２５・３１）を有し、ここでｎは２以上である、ことを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の電気機械。
【請求項１６】
前記固定子（１０）の歯（１１）は各々前記回転子（２０・３０）の一方に面して配置された自由第一端を有していることを特徴とする請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の電気機械。
【請求項１７】
前記歯（１１）が前記第一端の反対側の第二端を介して非磁性支持体（１２）に結合されていることを特徴とする請求項１６に記載の電気機械。
【請求項１８】
前記固定子（１０）の各歯（１１）は単一の個別のコイル（１３）を支持することを特徴とする請求項１７に記載の電気機械。
【請求項１９】
前記固定子（４０）の各々の歯（４１）は、それぞれ前記内側及び外側回転子に面する２つの両側の自由端（４４・４５）を有することを特徴とする請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の電気機械。
【請求項２０】
前記歯（４１）は長さの略中点で、非磁性支持体（４３・５３）によって所定位置に保持されることを特徴とする請求項１９に記載の電気機械。
【請求項２１】
前記固定子（４０）の歯（４１）は各々２個の個別のコイル（４６・４７）を有することを特徴とする請求項１９又は２０に記載の電気機械。
【請求項２２】
いずれかの歯（４１）によって支持される２個のコイル（４６・４７）が電気的に一緒に接続されていないことを特徴とする請求項２１に記載の電気機械。
【請求項２３】
前記固定子は前記歯（４１）と共に単一部品として作られた継鉄（７３）を有することを特徴とする請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の電気機械。
【請求項２４】
前記継鉄（７３）が磁性材料から作られることを特徴とする請求項２３に記載の電気機械。
【請求項２５】
前記歯（１１・４１）が前記回転子（２０・３０）の一方に面する自由端の近くに切り欠き（１４）を有することを特徴とする請求項１乃至２４のいずれか１項に記載の電気機械。
【請求項２６】
前記固定子の歯が磁極片（７０）を有することを特徴とする請求項１に記載の電気機械。
【請求項２７】
電気機械が重複構造（１０ａ・１０ｂ，２０ａ・２０ｂ，３０ａ・３０ｂ）を有することを特徴とする請求項１乃至２６のいずれか１項に記載の電気機械。
【請求項２８】
電気機械が同期電動機を構成することを特徴とする請求項１乃至２７のいずれか１項に記載の電気機械。
【請求項２９】
電気機械が発電機を構成することを特徴とする請求項１乃至２８のいずれか１項に記載の電気機械。
【請求項３０】
それぞれが少なくとも１つの個別コイル（１３・４６・４７）を支持し、磁極片を有さない複数の歯（１１・４１）を有する固定子（１０・４０）、
前記固定子の外側に半径方向に配置され、永久磁石を有する外側回転子（３０）、
前記固定子の内側に半径方向に配置され、永久磁石を有し、かつ、前記外側回転子（３０）に固定されている内側回転子（２０）、を有する電気機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電気機械に関し、具体的には、固定子、外側回転子及びその外側回
転子に結合された内側回転子を有する電気機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
２個の同心回転子を有する機械は国際特許出願ＷＯ９１／０６１４７に記載されている。その固定子は、端部に磁極片を備えた歯部を有する。そのコイルは、巻線から熱を除去するためにオイルのような熱交換流体がその上に散布されるヘッドを有している。そのような機械は比較的製造するのが複雑である。
【０００３】
国際出願ＷＯ９１／０６１４７に記載されている電動機は、また、特に、コイルヘッドとそれらの冷却手段の為に軸方向に比較的に長い。
【特許文献１】国際特許出願公開ＷＯ９１／０６１４７
【特許文献２】欧州特許出願ＥＰ−Ａ−１  ２５１  ６２３
【特許文献３】欧州特許出願ＥＰ−Ａ−１  ２４９  ９１９
【特許文献４】欧州特許出願ＥＰ−Ａ−１  ２５１  ０２３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
コイルに熱交換流体を散布してコイルを冷却することを必要とせずに、簡単化した構成及び信頼性のある動作の機械からもたらされる利点を得る必要性がある。
【０００５】
高トルク及び／又は高速度で動作することができる小型機械を得る必要性もある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の対象は、その一態様によれば、
・それぞれが少なくとも１個の個別のコイルを支持する複数の歯を有する固定子、
・固定子の外側に半径方向に配置され、永久磁石を有する外側回転子、
・固定子の内側に半径方向に配置され、永久磁石を有し、かつ、その外側回転子に結合された内側回転子、
を有する電気機械である。
【０００７】
分布巻線ではなく、固定子の歯に関連した個別のコイルを使用するので、機械の構成は簡単になり、かつその為に信頼性も向上する。
【０００８】
外側及び内側回転子があるので、単一の回転子を有するモータと比較して、同じ大きさに対してトルクをほぼ２倍にすることができる。
【０００９】
同様に、電気的に働いて単に磁束路を閉じるだけで、かつ、かなりの鉄損源である固定の継鉄を固定子は有していない。従って、継鉄が無いのでそれらの損失をなくし、かつ特に高速時の効率をかなり改善する。
【００１０】
好ましくは、外側回転子及び内側回転子のうちの少なくとも一方は、磁束集中型回転子であり、好ましくは、両回転子共に磁束集中型回転子であり、即ち、回転子の連続した２個の磁石は、その磁石間に配置された共通の隣接ポールピースに向かい合うように配置された同一極性の面を有している。これで、使用する磁石の数を減らすことができ、これによって機械の性能を低下させない。これは、機械を高速回転で動作させることもでき、内側回転子の磁石を、必要に応じて、ポールピースによって保持することができる。
【００１１】
２個の回転子は同数の極を有し、かつ、２個の回転子を角度的に互いにずらしてもよいし、ずらさなくともよい。
【００１２】
回転子が角度を互いにずらした実施の形態において、相数ｍが偶数の場合、２個の回転子は、約π／Ｓの角度、例えば１０％以内で、ずらすのが効果的であり、ここで、Ｓは固定子の歯の数とし、かつ、ｐを回転子の極対の数すると、Ｓ＝ｍｐであり、そして、ｍが奇数の場合、２個の回転子は、約π／２Ｓの角度、例えば、１０％以内で、ずらすのが効果的である。
【００１３】
外側回転子は、それぞれが半径方向外側に少なくとも１つの凹みを有するポールピースを有することができる。これは、回転子を軽量にすることができ、それにより機械の効率を極端に減少させることがなく、磁束線は外側回転子のポールピースの半径方向内側で特に集中させられる。外側回転子のポールピースは、例えば、円周方向に沿う長さの中点で最小断面となるようにすることができる。
【００１４】
内側回転子及び外側回転子のうちの少なくとも一方の磁石は、機械の回転軸に沿って見たときに、その幅は固定子から離れるにつれ増加する楔形状とすることができる。磁石のそのような形状は、回転子の高速回転時にポールピースによって保持することが出来、磁石を例えば固着する必要がない。
【００１５】
具体的な一実施の形態では、内側回転子は、機械の軸に相補的な形状で連結されるポールピースを有する。例えば、内側回転子のポールピースはスロットを有し、これらのスロットを介して、軸のリブに係合することができる。そのような構成は、回転子の作成をより容易にし、特に、機械の軸に関係なく、ロッドを、例えば、それらに係合させる開口を有するポールピースを作らなければならないことが避けられる。
【００１６】
ここでも、特定の一実施の形態では、回転子の少なくとも一方は、永久磁石の間に配置されたポールピースを有し、各ポールピースは固定子に向う側に固定子に向う出っ張ったドーム形の面を有していてもよい。そのような形状のポールピースは差Ｌｄ−Ｌｑを最小にすることを可能とし、従って、原動力を発生するためにリラクタンスを使用しなければならないことが避けられ、かつ、トルクリップルを減少させることができる。
【００１７】
特定の一実施の態様では、固定子はｎteethの歯数を有し、回転子はそれぞれｎpairsの対数の極を有し、電流はｎphasesの相数であると、固定子の歯数ｎteethは、ｎteeth＝ｎpairs×ｎphasesの関係に従って選択することができる。この関係を満たせば、固定子が楕円形とされる傾向のある応力を受けないようにすることができる。
【００１８】
別の特定の実施の形態では、固定子は６ｎの歯を有し、回転子はそれぞれ６ｎ±２の極数を有することができ、ここで、ｎは２以上である。これによると、巻線の使用効率に反映する高巻線係数を得ることができ、従って、機械はより効率的かつ小型になる。
【００１９】
特定の一実施の形態では、固定子の歯は、それぞれ回転子のうちの一方に面するように配置された第１の自由端を有することができる。歯は、その第一端の反対側の第２端を介して非磁性支持体に結合することができる。支持体は、例えば、非磁性鋼又はアルミニウムから作ることができ、或いは絶縁材料であってもよい。
【００２０】
かかる構成は、固定子の各歯が単一の個別のコイルを支持することによって巻線用鉄心として働くときに、とりわけ最も適している。これは「集中巻」と言われる。
【００２１】
変形例として、固定子の各歯は、それぞれ、両端に内側及び外側回転子に面する２個の自由端を有することができる。
【００２２】
歯は、例えば、長さのほぼ中点で、非磁性支持体によって所定位置に保持することができる。この支持体は全体に管状形にすることができる。そのような構成は、固定子の各歯が２個の個別コイルを有する場合に最適であり、それらのコイルは必要に応じて２個の独立の電気回路を有する固定子を得るために電気的には結合されていない。
【００２３】
固定子は、変形例として、歯と一緒の単一部品として作られた継鉄を有してもよい。継鉄は磁性材料から作ることができる。
【００２４】
好ましくは、固定子の歯は、磁極片がなく、これにより別個に作られた個別のコイルが歯に係合することによって、コイルを固定することができる。
【００２５】
変形例として、固定子の歯は磁極片を有していてもよい。
【００２６】
固定子の歯は、回転子のうちの一方に面する自由端の近くに切り欠きを設けることができる。これらの切り欠きに非磁性ブロックを係合させて、コイルを歯の上の所定位置に保持することができる。
【００２７】
外側回転子を、例えば、非磁性鋼又はアルミニウムから作られたケーシングで囲むことができ、ケーシングは、例えばアルミニウムから作られた機械の軸に結合することができる。
【００２８】
比較的大きな軸寸法を有する機械に対して、固定子及び回転子の片持で張出す長さを減らすために、構造を重複させるのが望ましいことが分かる。
【００２９】
従って、固定子を重複構造にしてもよく、同様に、内側回転子或いは外側回転子をそのような構造にすることができる。
【００３０】
機械は、同期電動機又は発電機を構成するか、或いは、その両方を連続させることができ、そして、例えば、車輪駆動用又は制動時のエネルギー回収用として電動車輌に用いることができる。
【００３１】
本発明は、限定するものではない下記の例示的実施例の詳細な説明を読み、かつ、添付の図面を詳査すれば更に明瞭に理解される。
【００３２】
図１及び図２に示す電気機械１は、固定子１０、内側回転子２０及び外側回転子３０を有し、これら回転子はその間の機械的連結体２によって結合されている。
【００３３】
固定子１０は、互いに電気的に絶縁されている磁性積層体によって形成された複数の歯１１を有し、これらの歯は、非磁性材料、例えば、非磁性鋼若しくはアルミニウム、又は絶縁材料で作られた、支持要素１２に結合されている。
【００３４】
支持要素１２は、記載の例では、図２に概略的に示すように、機械の枠３に結合されている。
【００３５】
今、説明している実施例において、歯１１は、その半径方向最内端を介して全体に管状の支持要素１２に結合されている。歯１１を支持要素１２に何れの手段で結合してもよく、例えば、それに溶接してもよい。
【００３６】
歯１１はそれぞれ個別のコイル１３を支持しているが、そのコイルは対応する歯の軸の周りに巻かれた１つ以上の導電体を有している。
【００３７】
コイル１３は電気導体（見えない）に接続されている。通常の装置は、機械が電動機として使用された場合、回転磁界を発生することができ、機械を発電機として使用する場合、誘導された電流を回収することができるようにする。
【００３８】
コイル１３は、欧州特許出願ＥＰ−Ａ−１  ２５１  ６２３に記載されているように、例えば、部分的に裸線にされたケーブルに接続することができる。
【００３９】
歯１１は、見て分かるように、事前に製作したコイルを所定位置に収めることができるように、それらの歯の半径方向外端には磁極片がない。
【００４０】
歯１１は、平行或いは不並行側面を有することができ、特に、前記欧州特許出願ＥＰ−Ａ−１  ２５１  ６２３に記載のように、例えば歯に在るコイル１３のある程度の量を保持することができるように、外側回転子３０から遠ざかるにつれてずれていく面を有することができる。
【００４１】
歯は、例えば、コイル保持ブロック１５が歯に固定できるように、それぞれその自由端の近くに２つの小さな切り欠き１４を有することができる。ブロック１５は、絶縁材料、例えばプラスチックで作ることができる。
【００４２】
内側回転子２０は、例えばアルミニウム若しくはその合金製、非磁性鋼製、又は複合体製の非磁性軸２１を有している。
【００４３】
軸２１は、それぞれが重ね合わされた同一の磁性積層体からなるポールピース２３の保持用として働くリブ２２を有する。重ね合わせた磁性積層を使用することにより、誘導電流損を減少するの役立つ。各リブ２２は略Ｔ形の断面を有している。軸を作るのに非磁性材料を使用するので、ポールピース２３は互いに磁気的に結合されていない。
【００４４】
今、説明している実施例では、ポールピース２３は、固定子１０の方向に向いたドーム状凸面２４を有している。
【００４５】
永久磁石２５がポールピース２３間に半径方向に配置されている。各磁石２５は、機械の回転軸Ｘに沿って見たときに、固定子１０に向かってその幅が減少する僅かにテーパの付いた形状である。
【００４６】
各磁石２５は横方向磁化を有し、１個の磁石でもよいし、或いは、端と端を着けて配置された数個の磁石からなるものでもよい。
【００４７】
図１に示すように、隣接する２個の磁石２５の同一極性の磁極は、これら２個の磁石間に在るポールピース２３の方に向いている。図示の実施例では、磁石２５はポールピース２３の側面の実質的に半径方向全面に亙って延在し、それらに接触している。
【００４８】
ポールピース２３間に形成され、その中に磁石２５を配置しているハウジングは、内側回転子２０が所定の速度より高い速度で回転すると、使用されている材料の弾性のために、遠心力の影響で広がりやすい。回転速度が減少すると、この広がりは減少する傾向にある。
【００４９】
一般的に言えば、内側回転子２０は欧州特許出願ＥＰ−Ａ−１  ２４９  ９１９に記載の回転子と同様のものにすることができる。
【００５０】
外側回転子３０はポールピース３２間に配置された永久磁石３１を有し、回転子は非磁性ケーシング３３によって、例えば欧州特許出願ＥＰ−Ａ−１  ２５１  ０２３に記載のように、包囲されている。
【００５１】
記載の実施例では、磁石３１は機械の回転軸Ｘに沿って見たときに、楔形であり、その幅は固定子から離れるにつれ増加している。
【００５２】
当該実施例では、２個の回転子の極は角度的に互いにずれていない。外側回転子３０及び内側回転子２０の２個の相次ぐ磁石２５・３１は、これら磁石間に配置された共通の隣接ポールピース２３・３２に面するように配置された同一極性の面を有している。内側回転子２０及び外側回転子３０の、それぞれの２個のポールピース２３・３２は、いずれかの半径上に位置し、反対のＮ・Ｓ極性である。
【００５３】
図１及び２に示す実施例では、固定子１０は１２個の歯１１及び１２個のコイル１３を有していて、一方それぞれの回転子は８個の極を有しているが、歯の数又は極の数は変えてもよく、これにより本発明の範囲から離れることがない。
【００５４】
更に、これらの図に示す実施例に於いて、外側回転子３０のポールピース３２は、円筒状の半径内側面３２ａ及び半径方向外側面３２ｂを有している。
【００５５】
ポールピースが異なる形をしていたとしても、本発明の範囲外となるものではない。
【００５６】
外側回転子のポールピースが、例えば、図３に示すように、固定子に向かう凸のドーム状半径方向内側面を有するようにすることもできる。
【００５７】
外側回転子３０は、それぞれがそれらの半径方向外側に少なくとも１つの凹みを有するポールピースを有することができる。
【００５８】
例として、図３は、各ポールピース３２と非磁性ケーシング３３との間に凹み３４を有している外側回転子を示している。この例では、外側回転子３０のポールピース３２の各々は円周方向に沿う長さの中点で最小断面を通っている。
【００５９】
勿論、外側回転子３０が凹み３４を持たず、かつ、ポールピース３２が固定子に向かう凸のドーム状面３２ａを持たないようにすることもでき、これにより本発明の範囲から離れることがない。
【００６０】
図１乃至３に示す実施例では、内側回転子２０及び外側回転子３０の永久磁石２５・３１は、略台形である。磁石の形状が異なったものであっても、本発明の範囲外になるものではない。
【００６１】
例として、図４は、略平行６面体形状の永久磁石を有する機械の部分を示す。２個の回転子の一方のみの磁石が台形であって、かつ、他の回転子の磁石が平行６面体形であったとしても、本発明の範囲外となるものではない。そして、内側回転子２０のポールピース２３は、２個の連続するポールピース間に磁石を保持するための段部２６を有することができる。
【００６２】
図１乃至３に関してちょうど記述した内側回転子２０は、軸２１のリブ２２上に、相補形状によって結合されるポールピース２３を有している。ポールピース２３が軸２１に別な方法で結合されたとしても、本発明の範囲外となるものではない。
【００６３】
図４に示すポールピース２３は、そのポールピースを貫通するロッド２７によって結合され、それらの各端部で保持フランジ（図示せず）に接続される。軸２１はこの例では、全体に円筒形状である。
【００６４】
今、記載した実施例では、内側及び外側回転子の極は角度的に互いにずれていない。
【００６５】
図５に例として示すように、２個の回転子の極が角度的にずれていたとしても、本発明の範囲外となるものではない。この図では、図を明瞭にするために意図的に強調しているが、極は角度αだけずれている。
【００６６】
相数ｍが偶数の場合、２個の回転子は略π／Ｓの角度αだけずらすことができ、ここで、Ｓ＝ｍｐで、Ｓは固定子の歯の数、ｐは回転子の極対の数であり、又、ｍが奇数の場合、２個の回転子は約π／２Ｓの角度だけずらすことができる。このようにずらすことは、トルクのリップルを減少させ、或いは無くすことさえできる。
【００６７】
いま記載した実施例では、固定子の歯の数ｎteethは１２に等しく、各回転子の極数は８に等しく、極対の数ｎpairsは４に等しく、そして、相数は３に等しいので、ｎteeth＝ｎphases×ｎpairsの関係を満たす。
【００６８】
固定子の歯の数又は各回転子の極の数が異なっていたとしても、本発明の範囲外となるものではない。
【００６９】
例として、図６に１２個の歯、及び各回転子に１０個の極を有する機械を示す。この例で、ｎを２に等しい数とすると、固定子は従って６ｎの歯を有し、各回転子は６ｎ±２の極を有するが、ｎが２よりも大きかったとしても、本発明の範囲外となるものではない。
【００７０】
今記載した実施例において、固定子の各歯は１個の個別のコイルを支持するが、固定子の各歯が１個より多くの、特に２個の個別コイルを支持したとしても、本発明の範囲外となるものではない
【００７１】
例として、図７に、略図的にかつ部分的に、歯４１を有する固定子４０を示し、その歯は半径方向端部４２に沿った略中点で、非磁性支持体４３又は絶縁材料製支持体、或いは、これら２つの組合せによって所定位置に保持され、この支持体は環状であり、一方或いは両方の側で閉じている。変形例として、支持体４３は磁性とすることができる。
【００７２】
歯４１は、それぞれ内側回転子２０及び外側回転子３０に面する自由端４４及び４５を有し、各歯に磁極片がない。
【００７３】
コイル４６及びコイル４７は、それぞれ内側及び外側回転子に回転磁界を発生するために、或いは内側及び外側回転子によって誘導された電流を回収するために、各歯４１の上で支持体４３のいずれかの側にそれぞれ配置される。
【００７４】
図７に示す実施例に於いて、各々の歯４１の端部４２は平行であるが、必要に応じて、歯４１は非平行端部４２を有することができ、歯４１は、例えば支持体４３に向かうにつれて広がって、コイル４６・４７を僅かな締め付け効果で、歯４１に係合することができる。
【００７５】
図１及び２に関して記載したのと同様に、歯４１はその自由端４４・４５のそれぞれで歯の上のコイル保持ブロックを歯に固定するための２つの小さな切り欠きを有することもできる。
【００７６】
今、説明したものに於いて、歯に磁極片が無いが、図１３に略図的に示すように、歯が磁極片７０を有し、例えばコイル保持ブロック７１を歯に固定することができるようにしたものであったとしても、本発明の範囲外になるものではない。
【００７７】
図８に支持体４３が略図的に示されている。それは全体に環状で、歯４１を収容する開口４８がある。
【００７８】
歯４１は、支持体４３に、いずれかの手段により、例えばプレス嵌めにより、溶接により、又は接着により、固定することができる。
【００７９】
固定子が異なるように作られたとしても、本発明の範囲外になるものではない。
【００８０】
例えば、図１４に略図的に示すように、歯４１と一緒にした、例えば磁性材料製の、単一部品として作られた継鉄７３にコイル４６・４７を配置することができる。図１４に示す固定子は、例えば鋳造によって、或いは積層体によって、作ることができる。
【００８１】
固定子を違うように作成することもできる。
【００８２】
例として、図９は歯４１がその端部４２の中間に、歯を一緒に結合する素子５３の端５２を収納することができる切り欠き５０を含む固定子を示している。
【００８３】
それぞれの素子５３は、全体に湾曲した形状を有し、その端に、２つの連続する歯４１を所定位置にしっかりと保持するために、切り欠き５０と協調するようにされた隆起形状が設けられている。
【００８４】
素子５３は非磁性又は、変形として、磁性とすることができる。
【００８５】
何れか１つの歯に支持されるコイルは電気的に一緒に接続することができるが、いずれか１つの歯の上にある２個のコイルが電気的に一緒に接続されていなかったとしても、本発明の範囲外となるものではない。
【００８６】
この場合、図１０に示すように、固定子の内側及び外側コイルは、２つの独立の３相電気回路６１・６２を形成し、それらの電気回路は、機械１の出力でそれぞれの整流回路６３・６４に接続され、次に中性点６７を形成している前縁又は後縁電圧チョッパ６５・６６に接続することができる。
【００８７】
２つの電気回路６１及び６２は、破線で示すように、共通の中性点６９を有しても、有していなくてもよいし、その中性点を２つの前縁又は後縁電圧チョッパ６５・６６の中性点６７に接続しても、接続しなくてもよい。
【００８８】
図１１及び１２は、別の可能な構成を示す。
【００８９】
具体的には、図１１に示すように、内側回転子２０は、重複構造の固定子１０の２つの部分１０ａ及び１０ｂ間に半径方向に延在する機械的連結体２´を介して外側回転子３０に接続することができる。
【００９０】
それぞれの部分１０ａ又は１０ｂは歯を有し、前記した様に、各歯は１つ又は２つの個別のコイルを支持し、内側及び外側回転子もそれぞれ重複構造を有し、それぞれの第１部分２０ａ及び３０ａは固定子の部分１０ａと協働するようにされ、そして、それぞれの第２部分２０ｂ及び３０ｂは固定子の部分１０ｂと協働するようにされている。
【００９１】
図１２に示す別の実施例では、固定子１０も２つの部分１０ａ又は１０ｂを持つ重複構造を有し、内側及び外側回転子も同様である。
【００９２】
固定子の部分１０ａ及び１０ｂは、固定子の部分１０ａ及び１０ｂの対向端に結合された機械的連結体７０を介して枠３に接続されている。内側回転子の部分２０ａは、図２に示す機械的連結体と同様な機械的連結体２''を介して、外側回転子の部分３０ａに結合され、同様になことが内側回転子の他方の部分２０ｂに当てはまり、その部分２０ｂは外側回転子３０の他方の部分３０ｂに機械的連結体２''を介して結合されている。
【００９３】
図１１及び１２に示す実施例では、固定子並びに内側及び外側回転子は、回転軸Ｘに垂直な中央平面Ｍに関して略対称であるが、必ずしもそうすることはなく、重複構造が非対称部分で作られていたとしても、本発明の範囲外となるものではない。
【００９４】
勿論、本発明はここで記載した実施例に限定されるものではない。記載した各実施例の特徴は、一緒に組み合わせてもよい。
【００９５】
請求項を含め全記載において、別に特に記載していなければ、「１つを有する」と言う表現は、「少なくとも１つを有する」と同義であると理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本発明による機械の一実施例の断面略図。
【図２】図１の機械の軸方向断面の部分略図。
【図３】本発明の別の実施の形態で図１と同様な部分図。
【図４】本発明の他の実施の形態で図１と同様な部分図。
【図５】本発明の他の別の実施の形態で図１と同様な部分図。
【図６】本発明の更に別の実施の形態で図１と同様な部分図。
【図７】固定子の一実施の形態の断面の部分略図。
【図８】図７の固定子の歯に対する支持片を分離して示す図。
【図９】固定子の別の実施の形態で図７と同様な図。
【図１０】中性点を容易に形成するために２つの独立の電気回路を有する実施可能な固定子を示す回路図。
【図１１】本発明の他の実施の形態の例。
【図１２】本発明の別の実施の形態の例。
【図１３】固定子の他の実施の形態の図７と同様な図。
【図１４】固定子の別の実施の形態の図７と同様な図。
【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７】
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【図８】
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【図９】
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【図５】
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【図６】
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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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【国際調査報告】
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