(57)【要約】軸線方向磁束機械は、機械のリング形状のステーターの穴内に収容される統合したクラッチアセンブリーを設けている。ステーターの両側に設けられた第１および第２のローターは、クラッチアセンブリーのクラッチバスケットに取り付けられてステーターに対して一緒に回転する。機械ハウジングは、ステーターとクラッチバスケットの係合面との間に設けられ、かつクラッチバスケットと機械ハウジングとの間の軸受に取り付けられ、剛構造を与える。
2018536373.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円周方向に間隔をあけて機械の軸線周りに配された複数のステーターバーを取り囲むステーターハウジングを具えたステーターであって、前記ステーターバーのそれぞれが磁界を発生させるためにこれらの周りに巻き付けられる一組のコイルを有し、前記ステーターハウジングが前記機械の軸線周りに中空領域を形成するリング形状を有するステーターと、
一組の永久磁石を具えると共に前記機械の軸線周りに回転するために装着されたローターであって、前記機械の軸線に沿って前記ステーターから離れて空間をあけられて前記ステーターとこのローターとの間に隙間を画成すると共に前記機械の磁力線が概ね軸線方向にあり、リング形に形成されると共に前記機械の軸線周りに中央中空領域を有するローターと、
前記機械の軸線と同軸に設けられると共に前記ローターおよび前記ステーターの前記中空領域内に設けられたクラッチ機構であって、
第１のセットの１枚以上のクラッチ板を具えると共に前記機械の中または外にトルクを結合するための第１の係合面を有するクラッチバスケットと、
第２のセットの１枚以上のクラッチ板を具えると共に前記機械の中または外にトルクを結合するための第２の係合面を有するクラッチ板支持体と
を具え、それぞれの前記セットの１枚以上のクラッチ板が相互に係合状態および非係合状態に選択的に駆動されるように配されたクラッチ機構と
を具え、前記ローターが前記クラッチバスケットに装着されていることを特徴とする軸線方向磁束機械。
【請求項２】
前記ローターを取り囲む機械ハウジングを具え、この機械ハウジングは前記ステーターハウジングに装着されていることを特徴とする請求項１に記載の軸線方向磁束機械。
【請求項３】
前記機械ハウジングと前記第１の係合面との間にあるラジアル軸受と、前記機械ハウジングと前記第２の係合面との間にあるクラッチ板支持体軸受とを具え、前記ローターは、前記第１の係合面と一緒にジャーナル支持されていることを特徴とする請求項２に記載の軸線方向磁束機械。
【請求項４】
前記クラッチは、前記セットのクラッチ板を相互に係合状態および非係合状態に駆動するためのクラッチピストンを具えていることを特徴とする請求項１から請求項３までの何れか一項に記載の軸線方向磁束機械。
【請求項５】
前記クラッチピストンを付勢するためのピストンばねを具えていることを特徴とする請求項４に記載の軸線方向磁束機械。
【請求項６】
前記クラッチが湿式クラッチまたは乾式クラッチであることを特徴とする請求項１から請求項５までの何れか一項に記載の軸線方向磁束機械。
【請求項７】
第１の前記ローターに対して前記ステーターの反対側に配された第２のローターを具え、この第２のローターは、前記ステーターと対向する当該第２のローターの第１の側に一組の永久磁石を具え、該第２のローターは、前記機械の軸線周りに前記ステーターに対して回転するように装着され、前記第２のローターは、前記ステーターとこの第２のローターとの間に軸線方向の隙間を画成するように前記機械の軸線に沿って前記ステーターから離れて空間をあけられ、前記機械での磁力線が概ね軸線方向にあることを特徴とする請求項１から請求項６までの何れか一項に記載の軸線方向磁束機械。
【請求項８】
前記クラッチバスケットは前記中空領域にて軸線方向に延在すると共に前記第２のローターは前記クラッチバスケットに装着され、前記第１および第２のローターが相互に回転するようになっていることを特徴とする請求項７に記載の軸線方向磁束機械。
【請求項９】
前記第２のローターを取り囲む第２の機械ハウジングを具え、この機械ハウジングは、前記ステーターハウジングに装着されていることを特徴とする請求項７または請求項８に記載の軸線方向磁束機械。
【請求項１０】
前記第１の係合面が前記機械への入力であり、前記第２の係合面が前記機械の出力であることを特徴とする請求項１から請求項９までの何れか一項に記載の軸線方向磁束機械。
【請求項１１】
前記第１の係合面が前記機械の出力であり、前記第２の係合面が前記機械への入力であることを特徴とする請求項１から請求項９までの何れか一項に記載の軸線方向磁束機械。
【請求項１２】
前記第１および／または第２の係合面は、それぞれの軸との係合のためにスプラインを具えていることを特徴とする請求項１から請求項１１までの何れか一項に記載の軸線方向磁束機械。
【請求項１３】
前記ステーターハウジングは、前記コイルと接してこのコイルを冷却する冷却媒体を組み入れたチャンバーを画成し、前記ステーターハウジングは、前記冷却媒体の供給のためのポートおよび排出のためのポートを含むことを特徴とする請求項１から請求項１２までの何れか一項に記載の軸線方向磁束機械。
【請求項１４】
前記機械がモーターまたは発電機であることを特徴とする請求項１から請求項１３までの何れか一項に記載の軸線方向磁束機械。
【請求項１５】
クラッチ機構を具えた軸線方向磁束機械を組み立てる方法であって、
クラッチ機構を供給するステップであって、このクラッチ機構は、第１のセットの１枚以上のクラッチ板を具えると共に機械の中または外にトルクを結合するための第１の係合面を有するクラッチバスケットと、第２のセットの１枚以上のクラッチ板を具えると共に前記機械の中または外にトルクを結合するための第２の係合面を有するクラッチ板支持体とを具え、これらクラッチバスケットおよびクラッチ板支持体が前記機械の軸線周りに回転するように装着されるステップと、
前記クラッチバスケットの外側面に第１のローターを取り付けるステップであって、この第１のローターは、中央中空領域を有するリング形に構成されていると共に円周方向に間隔をあけて前記機械の軸線周りに配されて前記機械の内側を向く一組の永久磁石を有するステップと、
前記永久磁石を具えた前記第１のローターの表面にスペーサーを加えるステップと、
前記第１のローターに隣接するステーターを前記クラッチと同軸に配置するステップであって、前記スペーサーが前記ステーターの第１の側と前記第１のローターとに接触するようになっており、前記ステーターは、円周方向に間隔をあけて前記機械の軸線周りに配される複数のステーターバーを取り囲むステーターハウジングを具え、前記ステーターバーのそれぞれは、磁界を発生させるためにこれらの周りに巻き付けられた一組のコイルを有し、前記ステーターハウジングは、前記機械の軸線周りに中空領域を形成するリング形状を有し、前記クラッチバスケットが前記ステーターの前記中空領域内に置かれているステップと、
前記ステーターを前記第１のローターから引き離して前記ステーターと前記第１のローターとの間に空隙を与えるステップと
を具えたことを特徴とする方法。
【請求項１６】
前記ステーターを前記第１のローターから引き離す前記ステップは、
クラッチラジアル軸受を前記クラッチバスケットの前記第１の係合面の外側面に配置するステップと、
前記ステーターハウジングと前記クラッチラジアル軸受との間に延在する機械ハウジングを前記第１のローターに隣接する側と反対の前記ステーターの側に配置するステップと、
前記機械カバーと前記クラッチバスケットとの間の軸線方向通路に軸線方向シムを設けるステップと、
前記機械ハウジングを前記ステーターハウジングに取り付けるステップと
を具え、前記軸線方向シムは、前記クラッチバスケットに対する前記機械ハウジングの軸線方向位置を規定する厚さを有し、前記機械カバーが前記ステーターハウジングとの接続へと進められた場合、前記ステーターは前記第１のローターから軸線方向に離れて動くようになっていることを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記軸線方向シムは、前記機械ハウジングと前記クラッチラジアル軸受の外輪との間か、あるいは前記クラッチバスケットと前記クラッチラジアル軸受の内輪との間に設けられていることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記軸線方向シムを設ける前記ステップは、
前記機械内の一部の少なくとも１つの軸線方向長さを測定することと、
前記機械カバーを前記ステーターハウジングに取り付ける前記ステップが前記ステーターを前記第１のローターから軸線方向に離れて動かすために前記ステーターの軸線方向の十分な移動をもたらすように、前記少なくとも１つの測定された軸線方向長さに依存した軸線方向シムの厚さを選択することと
を具えていることを特徴とする請求項１６または請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記機械内の一部の前記少なくとも１つの測定された軸線方向長さは、
前記クラッチラジアル軸受と前記第１のローターとの間の軸線方向距離と、
前記機械ハウジングの軸線方向の長さと
の１つ以上であることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記クラッチバスケットは、これに前記第１のローターを取り付けるための第１のローター係合面を具え、この第１のローター係合面は、前記クラッチバスケットに対して軸線方向に位置決めされ、前記第１のローターの軸線方向位置を規定すると共に前記第１のローターと前記ステーターとの間の軸線方向空隙を画成していることを特徴とする請求項１５から請求項１９までの何れか一項に記載の方法。
【請求項２１】
前記ステーターを前記第１のローターから引き離す前記ステップは、前記スペーサーを前記第１のローターと前記ステーターとの間から取り外すことを特徴とする請求項１５から請求項２０までの何れか一項に記載の方法。
【請求項２２】
第２のローターを前記クラッチバスケットの外側面に取り付けることをさらに具え、この第２のローターは、中央中空領域を有するリング形に構成され、前記機械の軸線周りに間隔をあけて円周方向に配されて前記機械の内側を向く一組の永久磁石を有し、前記第２のローターが前記ステーターの第２の側に隣接する前記クラッチバスケットの位置に取り付けられ、前記ステーターの前記第２の側が前記ステーターの前記第１の側の反対にあり、
前記第２のローターを取り付ける前記ステップは、前記ステーターを前記第１のローターから引き離すステップの前に行われ、
前記ステーターを前記第１のローターから引き離す前記ステップは、前記ステーターを前記第１および第２のローター間の中央に位置決めすることを具えていることを特徴とする請求項１５から請求項２１までの何れか一項に記載の方法。
【請求項２３】
前記機械ハウジングは、前記第２のローターを覆うことを特徴とする請求項１６に従属する請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記機械内の一部の前記少なくとも１つの測定された軸線方向長さは、
前記クラッチラジアル軸受と前記第２のローターとの間の軸線方向距離と、
前記機械ハウジングの軸線方向長さと
の１つ以上であることを特徴とする請求項１９に従属する請求項２２または請求項１９に従属する請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記クラッチバスケットは、これに前記第２のローターを取り付けるための第２のローター係合面を具え、この第２のローター係合面は、前記第１および第２のローター間の前記軸線方向距離を規定すると共に前記第１のローターと前記ステーターとの間および前記第２のローターと前記ステーターとの間の軸線方向空隙を画成するため、前記クラッチバスケットの前記第１のローター係合面から軸線方向に分離されていることを特徴とする請求項２０に従属する請求項２２から請求項２４までの何れか一項に記載の方法。
【請求項２６】
前記ローターは、押し込み嵌めか、ボルトまたはねじ固定か、熱収縮嵌合によって前記クラッチバスケットに取り付けられていることを特徴とする請求項１５から請求項２５までの何れか一項に記載の方法。
【請求項２７】
前記スペーサーは、前記組み立てられた機械の前記第１のローターと前記ステーターとの間の望ましい空隙よりも薄い軸線方向厚さを有することを特徴とする請求項１５から請求項２６までの何れか一項に記載の方法。
【請求項２８】
クラッチ板軸受を前記クラッチ板支持体の前記第２の係合面の外側面に配置することと、
前記第１のローターを覆うために前記ステーターハウジングと前記クラッチ板軸受との間に延在する機械ハウジングを配置することと、
前記機械ハウジングを前記ステーターハウジングに取り付けることと
を具えていることを特徴とする請求項１５から請求項２７までの何れか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸線方向磁束機械、特にクラッチ装置を具えた軸線方向磁束機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明において、我々は軸線方向磁束永久磁石機械に関心を寄せている。概括的に言って、これらは円板またはリング形状のローターと、軸線の周囲に配されたステーター構造体とを有する。一般的に、ステーターは軸線に対してそれぞれ平行な一組のコイルを具え、ローターは一組の永久磁石を支持し、これがステーターコイルからの界磁によって駆動されて軸線回りに回転することができるように、軸受に装着されている。図１ａは、一対のローターＲ１，Ｒ２をステーターＳの両側に持つ本発明の軸線方向磁束機械の一般的形態を示しているが、本発明の簡単な構造は一方のローターを除くことができる。ローターとステーターとの間に空隙Ｇがあることを理解することができるように、軸線方向磁束機械において空隙を通る磁束の方向はほぼ軸線方向である。
【０００３】
ローターに対するＮおよびＳ極の構成に依存した種々の形態の軸線方向磁束永久磁石機械がある。図１ｂは、トーラスＮＳ機械と、トーラスＮＮ機械（ＮＮ極構成は磁束がヨークの厚みを通って流れることを必要とするので、より太いヨークを有する）と、ＹＡＳＡ（ヨークレスおよびセグメント化アーマチュア）配置との基本的な形態を例示している。ＹＡＳＡ配置の例示は、２つのコイルを通る断面を示し、クロスハッチ領域はそれぞれのコイルを取り囲む巻線を示している。十分に認識することができるように、ステーターヨーク無しにすることは、重量および鉄損に顕著な節約をもたらすが、一つの欠点は、ローターを支持するための軸受を装着することができる剛構造の欠損である。それで、好ましくはダブルローター・シングルステーターの磁束モーターのＹＡＳＡ配置に関し、軸受はステーター領域内に装着され、軸線に沿ったステーターの両側にあるローターからの磁力が軸線方向に釣り合わされる。ローターは、ステーターの方への屈曲に抵抗するようにデザインされている。
【０００４】
このようなモーターに関し、軸線方向磁束モーター用のローターとステーターとの間の空隙は小さく、一般的に１ｍｍ程度である。より小さな間隙は、より高いモータートルクおよび出力につながり、有益になるように思われる。しかしながら、ステーター空隙に対して前記ローターがより小さくなるほど、ステーターおよびローターの構成部品から得られる製造累積公差がモーターからモーターまでの不定の空隙、それ故、不定の出力特性につながる可能性がある。その限界にて、ステーターに対するローターの干渉の可能性があり、それ故、使用中に干渉が発生すると、ローターは回転することができず、モーターが動作不能または破局的なモーター故障となる。
【０００５】
ダブルローター・シングルステーターの軸線方向磁束モーターに関する累積公差の問題を克服するため、特許文献１は、ステーターバーの何れかの端に一方が配置され、このバーの両端とローター領域との間に２つの空隙を持つ２段ローターと、ステーターを保持して装着する環状のハウジングと、ローターおよびステーター間の軸受とを教示する。それで、ローターがハウジングに支持されなければ、空隙はステーター幅と、軸受長さと、ローターに面する軸受支持体とによって設定される。この構成は、モーターの製造中に前記空隙の優れた再現性を提供するが、特許文献１の教示は、クラッチと結合する際の適応性を特に欠いており、これをハイブリッド機械にて用いる時にこれらのモーターに対する必要性がしばしばある。既存の機械のハイブリッド化において、駆動チェーンアセンブリー内に電気機械を収容するために駆動伝達部品の位置を変更することができ、そしてこれを目指して統合化したモータークラッチが有用である場合、特別な商品価値がある。
【０００６】
統合化したクラッチおよびモーターは、特許文献２のＧｕｓｔａｆｓｏｎにより記述されている。ガスタービン用の径方向磁束始動モーターが記述されている。このモーターは、モーターハウジングの環状のハウジング部内に形成されたクラッチキャビティに配される高速オーバーランクラッチと統合されている。しかしながら、Ｇｕｓｔａｆｓｏｎによって教示されるローターは、クラッチバスケットに位置し、これはモータークラッチ装置をさらに短くしよう。Ｇｕｓｔａｆｏｎによって教示される軸受は、クラッチから切り離されてローターの領域内に装着されているけれども、軸受がクラッチの位置と干渉し、それ故、組み合わせモーター・クラッチは、これが必要とされるよりも軸線方向に長い。
【０００７】
Ｔｈｏｍａｓの特許文献３は、径方向磁束モーター内に湿式多板クラッチを同様な方法にて統合しているが、この提案を採用した場合、大径のモーターと、クラッチからの剥落物によるステーターのコイル端での電気的短絡の危険性と、ステーターに対するローターのアセンブリーの困難性と、ステーターのコイル端のために増大する軸線方向の長さとを含む著しい欠点がある。
【０００８】
上述したように、従来技術は、軸線方向磁束機械の代わりに径方向磁束機械を記述し、これらは両方共に、クラッチアセンブリーを統合する際に考慮すべき事項を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】ＷＯ２０１０/０９２４０２
【特許文献２】ＵＳ２００４/０１０７７０３
【特許文献３】ＵＳ６５８５０６６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
両方の機械が同心のクラッチを収容する場合、径方向磁束機械は同心のステーターおよびローターを有すると共にローターの中空キャビティがクラッチを収容するために十分大きくなければならないので、径方向磁束モーターは、軸線方向磁束機械よりも大きな直径になる。これは、ローター部分の厚さによってステーターの直径を押し出す。相対的に、軸線方向磁束機械は、ステーターに対して平行に置かれるローターを有し、同じ軸線方向磁束機械は、径方向磁束ローターの少なくとも環状の部分の厚さによって、その径方向の対応部分よりも小さな直径を有する。
【００１１】
径方向磁束機械は、ローターの部分の幅を越えて突出する露出したステーターコイル端を有する。これにより、ステーターコイル端は出力またはトルク増大なしのためにモーターの軸線方向長さを増大させる。本発明の同等な軸線方向磁束機械は、コイルを巻き付けたステーターバーを有し、コイル端がなく、それによってステーターの軸線方向長さがステーターのコイル端の張り出し長さに匹敵するローターの軸線方向長さによってのみ増大する。これは、軸線方向磁束機械によって改善された出力およびトルク密度の顕著な理由である。
【００１２】
コイル端はまた、電気的短絡へと導く可能性があるデブリを捕捉する傾向もあり、この場合のデブリは、通常の使用中にクラッチによって作られる。すべての軸線方向磁束機械がステーターコイルを保護しているわけではないが、本発明のステーターは、クラッチ摩耗デブリから保護され、それによって電気的な短絡を起こしにくい密閉ステーターコイルを有する。
【００１３】
特許文献３にて見られる統合化される径方向磁束機械の組み立て中に、ローターと、そこに考慮すべき吸引力が発生する同心のステーターとの間の分離を維持することが重要である。径方向磁束機械の組み立ての課題は、クラッチを取り囲んで統合する際に複雑化し、ステーターとローターとクラッチとの組み立てではない軸受を有する。これらの構成要素の組み立ては、ローターをステーターと位置合わせし、次いでクラッチアセンブリーを取り付けるため、固定された作業用取り付け具を持つ作業台にてなされなければならない。従って、我々は統合されたクラッチ機構を具える改善された軸線方向磁束機械のための必要性を正しく認識している。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
従って、本発明は、円周方向に間隔をあけて機械の軸線周りに配された複数のステーターバーを取り囲むステーターハウジングを具えたステーターであって、前記ステーターバーのそれぞれが磁界を発生させるためにこれらの周りに巻き付けられる一組のコイルを有し、前記ステーターハウジングが前記機械の軸線周りに中空領域を形成するリング形状を有するステーターと、一組の永久磁石を具えると共に前記機械の軸線周りを回転するために装着されたローターであって、前記機械の軸線に沿って前記ステーターから離れて空間をあけられて前記ステーターとこのローターとの間に隙間を画成すると共に前記機械の磁力線が概ね軸線方向にあり、リング形に形成されると共に前記機械の軸線周りに中央中空領域を有するローターと、前記機械の軸線と同軸に設けられると共に前記ローターおよびステーターの前記中空領域内に設けられたクラッチ機構であって、第１のセットの１枚以上のクラッチ板を具えると共に前記機械の中または外にトルクを結合するための第１の係合面を有するクラッチバスケットと、第２のセットの１枚以上のクラッチ板を具えると共に前記機械の中または外にトルクを結合するための第２の係合面を有するクラッチ板支持体とを具え、それぞれの前記セットの１枚以上のクラッチ板が相互に係合状態および非係合状態に選択的に駆動されるように配置されたクラッチ機構とを具え、前記ローターが前記クラッチバスケットに装着されている軸線方向磁束機械を提供する。
【００１５】
このような構成は、機械を非常にコンパクトなユニット完成品の状態で提供する。クラッチ機構をステーターおよびローターの中心の半径方向中空領域の穴内に組み入れることによって、適切なクラッチ機構を機械の領域内に収容することができる。１５０ｍｍの直径を有するクラッチアセンブリーを具えた機械は、３２５ｍｍから３３５ｍｍまでの外径と１００ｍｍ以下の軸線方向長さとを有する軸線方向磁束機械へと組み込まれるのと同時に、５００Ｎｍまでのトルクを供給することが可能である。これは、ハイブリッド動力伝達機構または統合化されたクラッチを持つ単一ユニットの動力伝達機構であっても、容易に統合化することができる機械を提供する。
【００１６】
この機械はまた、ローターを取り囲む機械ハウジングを具えることができ、この機械ハウジングはステーターハウジングに装着される。この機械はまた、機械ハウジングと第１の係合面との間にラジアル軸受と、機械ハウジングと第２の係合面との間にクラッチ板支持体軸受とをさらに具えることができ、ローターは、第１の係合面と共通でジャーナル支持されている。これらの構成は、極めて硬質の機械構造体を与える。
【００１７】
クラッチは、一組のクラッチ板を相互に係合状態および非係合状態に駆動するためのクラッチピストンを具えることができる。さらにまた、この機械は、クラッチピストンを付勢するためのピストンばねを具えることもできる。クラッチは、湿式クラッチまたは乾式クラッチであってよい。
【００１８】
この機械はまた、第１のローターに対してステーターの反対側に配された第２のローターを具えることができ、この第２のローターは、ステーターに対向する当該第２のローターの第１の側に一組の永久磁石を具え、該第２のローターは、機械の軸線周りにステーターに対して回転するために装着され、第２のローターは、ステーターとこの第２のローターとの間に軸線方向の隙間を画成するために機械の軸線に沿ってステーターから離れて空間をあけられ、機械での磁力線が概ね軸線方向にある。記述した二重ローターの変形は、ステーターバーの両端での磁界が推進力のために利用されるように、これが機械の全体的なトルク出力を増大するので好ましい。
【００１９】
２つのローターがある場合、クラッチバスケットは中空領域にて軸線方向に延在すると共に第２のローターはクラッチバスケットに装着され、第１および第２のローターが相互に回転するようになっている。また、第２のローターを取り囲むように第２の機械ハウジングを設けることができ、この機械ハウジングはステーターハウジングに装着される。これは、重ねて剛構造を提供する。
【００２０】
第１の係合面が機械への入力であり、第２の係合面が機械の出力である。代わりに、第１の係合面が機械の出力であり、第２の係合面が機械への入力である。どちらの場合においても、第１および／または第２の係合面は、それぞれの軸との係合のためにスプラインを具えることができる。
【００２１】
ステーターハウジングは、コイルと接触してコイルを冷却する冷却媒体を組み入れたチャンバーを画成することができ、ステーターハウジングは、冷却媒体の供給のためのポートおよび排出のためのポートを含む。これは、熱を機械から取り出すことを可能にする。
【００２２】
この機械は、トルク供給源か、モーターか、または発電機である。
【００２３】
本発明はまた、クラッチ機構を具えた軸線方向磁束機械を組み立てる方法を提供し、この方法は、クラッチ機構を供給するステップであって、このクラッチ機構は、第１のセットの１枚以上のクラッチ板を具えると共に機械の中または外にトルクを結合するための第１の係合面を有するクラッチバスケットと、第２のセットの１枚以上のクラッチ板を具えると共に前記機械の中または外にトルクを結合するための第２の係合面を有するクラッチ板支持体とを具え、これらクラッチバスケットおよびクラッチ板支持体が前記機械の軸線周りの回転のために装着されるステップと、前記クラッチバスケットの外側面に第１のローターを取り付けるステップであって、この第１のローターは、中央中空領域を有するリング形に構成されていると共に円周方向に間隔をあけて前記機械の軸線周りに配されて前記機械の内側を向く一組の永久磁石を有するステップと、前記永久磁石を具えた前記第１のローターの表面にスペーサーを加えるステップと、前記第１のローターに隣接するステーターを前記クラッチと同軸に配置するステップであって、前記スペーサーがこのステーターの第１の側と前記第１のローターとに接触するようになっており、当該ステーターは、円周方向に間隔をあけて前記機械の軸線周りに配される複数のステーターバーを取り囲むステーターハウジングを具え、前記ステーターバーのそれぞれは、磁界を発生させるためにこれらの周りに巻き付けられた一組のコイルを有し、前記ステーターハウジングは、前記機械の軸線周りに中空領域を形成するリング形状を有し、前記クラッチバスケットが前記ステーターの前記中空領域内に置かれているステップと、前記ステーターを前記第１のローターから引き離して前記ステーターと前記第１のローターとの間に空隙を与えるステップとを具えている。
【００２４】
この方法において、前記ステーターを前記第１のローターから引き離す前記ステップは、クラッチラジアル軸受を前記クラッチバスケットの前記第１の係合面の外側面に配置するステップと、前記ステーターハウジングと前記クラッチラジアル軸受との間に延在する前記機械ハウジングを前記第１のローターに隣接する側と反対の前記ステーターの側に配置するステップと、前記機械カバーとク前記ラッチバスケットとの間の軸線方向通路に軸線方向シムを設けるステップと、前記機械ハウジングを前記ステーターハウジングに取り付けるステップとを具え、前記軸線方向シムは、前記クラッチバスケットに対する前記機械ハウジングの軸線方向位置を規定する厚さを有し、前記機械カバーが前記ステーターハウジングとの接続へと進められた場合、前記ステーターは前記第１のローターから軸線方向に離れて動くようになっている。前記軸線方向シムを、前記機械ハウジングと前記クラッチラジアル軸受の外輪との間か、前記クラッチバスケットと前記クラッチラジアル軸受の内輪との間に設けることができる。
【００２５】
前記軸線方向シムを設ける前記ステップは、前記機械内の一部の少なくとも１つの軸線方向長さを測定することと、前記機械カバーを前記ステーターハウジングに取り付ける前記ステップが前記ステーターを前記第１のローターから軸線方向に離れて動かすために前記ステーターの軸線方向の十分な移動をもたらすように、前記少なくとも１つの測定された軸線方向長さに依存した軸線方向シムの厚さを選択することとを具えることができる。前記機械内の一部の少なくとも１つの測定された軸線方向長さは、前記クラッチラジアル軸受と前記第１のローターとの間の軸線方向距離ならびに前記機械ハウジングの軸線方向の長さの１つ以上である。
【００２６】
前記クラッチバスケットは、これに前記第１のローターを取り付けるための第１のローター係合面を具えることができ、この第１のローター係合面は、前記クラッチバスケットに対して軸線方向に位置決めされ、前記第１のローターの軸線方向位置を規定すると共に前記第１のローターと前記ステーターとの間に軸線方向空隙を画成する。
【００２７】
前記ステーターを前記第１のローターから引き離す前記ステップは、前記スペーサーを前記第１のローターと前記ステーターとの間から取り外すことが好ましい。
【００２８】
この方法は、前記第２のローターを前記クラッチバスケットの外側面に取り付けることをさらに具えることができ、この第２のローターは、中央中空領域を有するリング形に構成され、前記機械の軸線周りに間隔をあけて円周方向に配されて前記機械の内側を向く一組の永久磁石を有し、前記第２のローターが前記ステーターの第２の側に隣接する前記クラッチバスケットの位置に取り付けられ、前記ステーターの第２の側がこのステーターの第１の側の反対にあり、前記第２のローターを取り付ける前記ステップは、前記ステーターを前記第１のローターから引き離す前記ステップの前に行われ、前記ステーターを前記第１のローターから引き離す前記ステップは、前記ステーターを前記第１および第２のローター間の中央に位置決めすることを具えている。
【００２９】
前記機械が前記第２のローターを具えている場合、前記機械ハウジングは前記第２のローターを覆い、このローターを外部環境から保護する。
【００３０】
２つのローターがある場合、前記機械内の一部の少なくとも１つの測定された軸線方向長さはまた、前記クラッチラジアル軸受と前記第２のローターとの間の軸線方向距離ならびに前記機械ハウジングの軸線方向長さの１つ以上であってよい。
【００３１】
２つのローターがある場合、前記クラッチバスケットは、これに前記第２のローターを取り付けるための第２のローター係合面を具え、この第２のローター係合面は、前記第１および第２のローター間の軸線方向距離を規定すると共に前記第１のローターと前記ステーターとの間および前記第２のローターと前記ステーターとの間の軸線方向空隙を画成するため、前記クラッチバスケットの前記第１のローター係合面から軸線方向に分離されている。
【００３２】
前記ローターを、押し込み嵌めか、ボルトまたはねじ固定か、熱収縮嵌合によって前記クラッチバスケットに取り付けることができる。
【００３３】
前記スペーサーは、組み立てられた前記機械の前記第１のローターと前記ステーターとの間の望ましい空隙よりも薄い軸線方向厚さを有することができる。
【００３４】
上のあらゆる方法において、この方法は、クラッチ板軸受を前記クラッチ板支持体の前記第２の係合面の外側面に配置することと、前記第１のローターを覆うために前記ステーターハウジングと前記クラッチ板軸受との間に延在する前記機械ハウジングを配置することと、前記機械ハウジングを前記ステーターハウジングに取り付けることとをさらに具えることができる。これは剛構造をもたらし、外部環境から第１のローターを覆って閉鎖する。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１ａ】２つのローターを持つ軸線方向磁束機械の一般的形態を示す。
【図１ｂ】軸線方向磁束永久磁石機械のための配置例を示す。
【図１ｃ】ヨークレスおよびセグメント化アーマチュア（ＹＡＳＡ）機械の概略側面図を示す。
【図２】図１ｃのＹＡＳＡ機械の立体投影図を示す。
【図３】ＹＡＳＡ機械用ステーターおよびステーターハウジングの分解立体投影図を示す。
【図４】本発明による軸線方向磁束機械を示す。
【図５】図４の軸線方向磁束機械に用いられるクラッチ機構の略図を示す。
【図６】図４の軸線方向磁束機械の下半分を分解図で示す。
【図７】図４の軸線方向磁束機械の下半分を一部分解図で示す。
【図８】図４の軸線方向磁束機械の下半分を一部分解図で示す。
【図９】図４の軸線方向磁束機械の下半分を組み立てた形態で示す。
【図１０】シムの代わりの配置を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
さて、本発明がその一例として添付図面を参照しつつ記述されよう。
【００３７】
我々のＰＣＴ出願ＷＯ２０１２／０２２９７４から取得した図１ｃおよび図２および図３を最初に参照すると、図１ｃはヨークレスおよびセグメント化アーマチュア機械１０の概略図を示している。
【００３８】
この機械１０は、ステーター１２と、２つのローター１４ａ，１４ｂとを具えている。ステーター１２は、ローター１４ａ，１４ｂの回転軸線２０の周りに円周方向に空間をあけた独立するステーターバー１６をまとめたものである。それぞれのバー１６は、回転軸線２０に対して平行に配されたそれ自身の軸線（図示せず）を好ましくは有するが、必須ではない。コイルスタック２２を留めるという物理的な目的を満たすそれぞれのステーターバーのそれぞれの端には、シュー１８ａ，１８ｂが設けられ、スタック２２は、高充填率を達成することができるように、好ましくは矩形／長方形断面の絶縁電線である。モーターの場合、コイル２２は、このコイルに通電する電気回路（図示せず）に結合されており、コイルに流れる電流による結果として発生する磁界の極性が隣接するステーターコイル２２にて逆になる。
【００３９】
２つのローター１４ａ，１４ｂは、ステーターコイル２２との間で相互に対向する永久磁石２４ａ，２４ｂを保持している（ステーターバーが傾けられている場合−図示せず−磁石も同様に傾けられる）。２つの空隙２６ａ，２６ｂは、それぞれのシューと磁石との対１８ａ／２４ａ，１８ｂ／２４ｂの間に配されている。回転軸線２０の周りに空間をあけた偶数のコイルおよび磁石があり、好ましくはコイルがステーターに対しローターの同じ回転位置にて対応する磁石対に対して同時にすべて位置が合う状態にならないように、異なる数のコイルおよび磁石がある。これはコギングを低減するのに役立つ。
【００４０】
モーターの場合、コイル２２に通電され、これらの極性が交番してコイルが異なる時間に異なる磁石対と整列することをもたらすのに役立つようになっており、ローターとステーターとの間にトルクが加えられるという結果をもたらす。ローター１４ａ，１４ｂは、（例えば図示しない軸によって）概ね相互に結合され、ステーター１２に対して軸線２０の周りを相互に回転する。磁路３０は、２つの隣接するステーターバー１６と２つの磁石２４ａ，２４ｂとの組み合わせにより与えられ、それぞれのローターのための鉄背板３２ａ，３２ｂは、それぞれのコイル２２から離れて対向するそれぞれの磁石２４ａ，２４ｂの背面の間の磁束をつなげる。ステーターコイル１６は、空隙２６ａ，２６ｂを通って延在すると共に冷却媒体が供給されるチャンバーを画成するハウジング内に収容されている。
【００４１】
図３を参照すると、プラスチック材料のクラムシェル４２ａ，４２ｂ間にステーターコイルを設けたステーター１２ａが示されている。これらのクラムシェルは、円筒状の外側壁４４と、円筒状の内側壁４６と、径方向に配された環状の壁４８とを有する。図３の従来技術の例において、径方向の壁４８は、ステーターバー１６のシュー１８ａ，１８ｂを収容し、ステーター１２ａの２つのクラムシェルハウジング４２ａ，４２ｂを相互に組み立てる際にステーターコイルアセンブリー１６，２２，１８ａ，１８ｂを位置決めするのに役立つ内側ポケット５０を有する。ステーターハウジング４２ａ，４２ｂは、コイル２２の内側の空間５２と、コイル２２の外側を取り囲む外側の５４とを画成すると共にコイル間に空間５６がある。これらの空間５２，５４，５６は、つなぎ合わされて冷却チャンバーを画成する。図３に示していないけれども、組み立てられた場合、ステーターハウジング４２ａ，４２ｂには、空間５２，５４，５６へと送り込まれる油の如き冷却媒体がコイルの周りを循環してこれらを冷却することを可能にするポートが設けられている。
【００４２】
コイルコアには、中間積層絶縁体を望ましい磁束方向に対して平行に積層することができる。しかしながら、コイルコアをまた、電気絶縁体にて被覆された軟鉄粒子から形成し、絶縁基材によって相互に結合された望ましい形状（軟磁性複合材料：ＳＭＣ）に成形することができる。ＳＭＣの一例は、ガラス結合鉄粒子、すなわち多少の残存空隙率を残して鉄粒子を相互に電気的に絶縁するガラス結合の薄膜（典型的には＜１０μｍ）を具えることができる。優れた形状係数を持つ３次元磁束パターンを生じさせることができる複雑な形状へと部品を成形するため、高温高圧の圧縮プロセスが用いられ、用いられるＳＭＣの歯列に直線状に巻き付けられて高い充填率の巻き付けを可能にする。都合が良いことに、シューおよびステーターバーを別々に形成し、その後、組み立てることができ、シューは軸線方向に最小の磁気抵抗を持つ中央領域と、径方向に最小の磁気抵抗を持つ外側領域とを有することができる（ＷＯ２０１２/０２２９７４参照）。
【００４３】
図４から図１０までが本発明による軸線方向磁束機械１００を示している。これらの図は、２つのローターをステーターの両側に有する軸線方向磁束機械を示しているのに対し、本発明はまた、ステーターの一方の側に配されたただ一つのローターのみを有する軸線方向磁束機械に対しても適用可能であることが予見される。図示したローターの一方が存在しない場合、ヨークは磁気リターンパスを与える。
【００４４】
この軸線方向磁束機械１００は、ステーター１０２と、このステーター１０２の両側に配されてステーターから軸線方向に離れた軸線方向の空隙をもたらす２つの部分１０４ａ，１０４ｂを有するローター１０４とを具えている。
【００４５】
クラッチアセンブリー１０６は、ステーターとローターとの間に設けられている。クラッチアセンブリー１０６は、内側面に配された１枚以上のクラッチ板１２８を有するクラッチバスケットを具え、また、このクラッチアセンブリー１０６は、外側面に配された１枚以上のクラッチ板１３２を同様に有するクラッチ板支持体１１２を具えている。クラッチ板支持体１３２は、それぞれのクラッチ板が相互に組み合わされて置かれ、相互に係合状態および非係合状態に駆動されることができるように、クラッチバスケット１０８内に同軸に置かれて回転する。クラッチ板が係合している場合、クラッチバスケットおよびクラッチ板支持体は一緒に回転する。係合していない場合、クラッチバスケットおよびクラッチ板支持体は別々に回転することができる。
【００４６】
図５は、クラッチ１０６のための単純化した駆動機構を示し、これは（例えば液圧で、またはケーブルによって）駆動されるクラッチピストン１３６を具え、クラッチ板１２８，１３２を相互に係合状態へと駆動する。クラッチピストンばね１３８は、ピストン１３６をその休止位置へ戻すために配置され、それでクラッチ板１２８，１３２を係合状態から解放する。もちろん、ピストンばね１３８によってクラッチ板１２８，１３２を相互に係合状態へと駆動する位置に付勢されるように、クラッチピストン１３６およびピストンばね１３８を構成することができることは、読者にとって明白であろう。クラッチ板が係合状態から解放されるように、クラッチピストン１３６はクラッチ板１２８，１３２から離れて（例えば流体圧で、またはケーブルによって）駆動される。選択される位置は、このような機械の用途に依存しよう。
【００４７】
我々は、湿式多板クラッチアセンブリーを有する軸線方向機械を記述しよう。しかしながら、本発明が湿式または乾式の単板クラッチアセンブリーと同様に、乾式多板クラッチアセンブリーにも同様に適用可能であることを理解すべきである。
【００４８】
クラッチバスケット１０６は係合面１１０を有し、またクラッチ板支持体１１２は係合面１３０を有する。これら係合面１１０，１３０のそれぞれは、トルクを機械に与えるか、機械からトルクを受け入れるため、機械に対して軸または他の手段を介して結合することが可能である。係合面１１０，１３０がスプライン係合にて示されているけれども、軸とそれぞれの係合面１１０，１３０との間の他の結合機構が読者にとって明白となろう。クラッチバスケット１０６の係合面１１０は、機械の入力または出力であってよい。クラッチ板支持体１１２の係合面１３０は、機械の入力または出力であってよい。
【００４９】
第１のローター１０４ａおよび第２のローター１０４ｂは、クラッチバスケット１０８に装着され、これら第１および第２のローターは、ステーターに対して一緒に回転するようになっている。ローター１０４ａ，１０４ｂは、一組の永久磁石１１８ａ，１１８ｂが装着される径方向の壁を有する。発電機／モーターの場合、それぞれローター１０４ａ，１０４ｂの何れかまたは両方共に駆動入力／出力を与えるが、これは簡潔性のために図に示されない。
【００５０】
ステーター１０２は、第１および第２の径方向の壁と、概ね円筒状の内壁および外壁とを具え、冷却材が内部を循環することができるチャンバーを画成するハウジング１２０を有する。このハウジングは、一組のステーターコイルを取り囲むが、これらおよびその電気的結合は簡潔性のために示されない。コイルは極片の周りに巻き付けられている（これも簡潔性のために示されない）。
【００５１】
この機械には、ステーターハウジングの両側に配されると共に装着される第１および第２の機械ハウジング１１４ａ，１１４ｂが設けられている。
【００５２】
クラッチラジアル軸受１１６は、機械ハウジング１１４ｂの径方向内側端を支持するクラッチラジアル軸受１１６の外輪と共にクラッチバスケットの外側面に嵌合されている。クラッチ板支持体軸受１１８は、機械ハウジング１１４ａの径方向内側端を支持するクラッチ板支持体軸受１１８の外輪と共にクラッチ板支持体１１２の外側面に嵌合されている。それで（ローター１０４ａ，１０４ｂと一緒の）クラッチバスケット１０８およびクラッチ板支持体１１２は、機械ハウジング１１４ａ，１１４ｂおよびステーター１０２に対して回転することができる。
【００５３】
以下のような種々の作業モードを想起することができる。
【００５４】
ａ）常時非係合のバイアスが掛かった本発明の統合したクラッチを持つ軸線方向磁束モーターは、動力伝達機構にて内燃（ＩＣ）機関と連結することができ、ＩＣ機関がインタフェース１３０を介してクラッチ支持体１１２およびクラッチ板１３２を駆動することができるようになっており、そしてまた、クラッチが係合していない時にＩＣ機関が変速機と直接連結することができると共に本発明のクラッチの係合中に電動モーターがＩＣ機関を始動させるか、すでに動いているＩＣ機関に追加のトルクを加えるか、あるいはＩＣ機関から電力を生じさせることができるように、クラッチと変速機とを接続する同軸状の軸（図示せず）がこれらを例えば切り離す入力／出力インタフェース１１０を貫通する。
【００５５】
ｂ）代わりに、本発明のモータークラッチを独立した動力装置として、加えられているモーター駆動トルクを非係合によって停止するか、あるいはいくつかの工作機械と同じように、クラッチが常時非係合状態に付勢されて駆動が作業者によって意のままに断続的に加えられるような常閉位置に付勢されたクラッチ板を持つ駆動機関に対して用いることができる。
【００５６】
ｃ）代わりに、ＩＣ機関は、クラッチ支持体１１２とインタフェース１３０を介したクラッチ板１３２とを介して本発明の常開クラッチ・モーターと連結することができると共にクラッチを係合することによって意のままに出力を発生させるために用いることができる。
【００５７】
ｄ）代わりに、本発明の２つ以上のモータークラッチを相互に一組にまとめることができ、モーターモードでの場合のこのシステムの１つ以上の組み合わせと、逆に発電機モードでの場合の電力とから、出力およびトルクを多かれ少なかれ取り出すことができるようになっている。
【００５８】
当業者にとって、本発明のコンパクトなモーター・クラッチを用いることができる多くの組み合わせおよび機械があることは明白であろう。
【００５９】
ステーターハウジングに加えて機械ハウジング１１４ａ，１１４ｂと、クラッチバスケット１０８およびクラッチ板支持体１１２に対する軸受１１６，１１８とは、機械のための剛構造を形成する。
【００６０】
本発明の構成において、機械を非常にコンパクトなパッケージにて提供することができることを理解することができる。クラッチ機構１０６をステーターおよびローターの中心にて径方向中空領域の穴内に組み入れることにより、適当なクラッチ機構１０６を機械ハウジング１１４ａ，１１４ｂの領域内に収容することができる。１５０ｍｍの直径を有するクラッチアセンブリー１０６を具えた機械は、３２５ｍｍから３３５ｍｍまでの外径と、せいぜい１００ｍｍの軸線方向長さとを有する軸線方向磁束機械に組み込まれると同時に、なおかつ５００Ｎｍまでのトルクをもたらすことができる。これは、ハイブリッド動力伝達機構か、あるいは統合したクラッチを持つ単一ユニット動力伝達機構であっても容易に統合させることができる機械を提供する。
【００６１】
前述したように、この機械は、モーターか、トルク供給源か、または発電機であってよい。
【００６２】
統合した機械およびクラッチの組み立て方法
ここで、我々は軸線方向磁束機械およびクラッチの組み立て方法を記述しよう。
【００６３】
本発明のＹＡＳＡ（ヨークレスおよびセグメント化アーマチュア）モーターは、単一の環状ステーターを好ましくは有し、その何れかの側に、回転軸線に対して平行に位置するＮ極とＳ極とを持つアーマチュア極片を配置した永久磁石と共にローターを配し、空隙を横切るアーマチュア極片と、ローターおよびステーター側のそれぞれのための一方とを相互に作用させる。この構成は、永久磁石ローターのステーターに向けた考慮すべき吸引力を釣り合わせ、それによってステーターはゼロに近い最終的な吸引力を受ける。ローターがステーターの何れかの側にあるので、ステーターおよびローター鉄背板／ヨークの領域内に湿式多板クラッチを配置するための十分な余地があり、クラッチ軸受は軸線方向および径方向の安定性とローターに対する回転の自由度とを与える。
【００６４】
一般的に、軸線方向または径方向の配置の如何にかかわらず、永久磁石発電電気機械の組み立ては、やりがいのある仕事であって、ローターおよびステーターがどのように結び付けられるべきであるかについて、ステーターに対するローターの接触を間違いなく回避し、これらの部品に損害を与えないような注意深い考察を必要とする。
【００６５】
以下の組み立て方法は、クラッチを取り囲む簡単かつ明快な組み立て方法を可能にするシングルステーター・ダブルローターの軸線方向磁束モーターの独特な配置の特別な利点を獲得する。しかしながら、この組み立て方法はまた、 シングルローター・シングルステーターの配置に適用させることも可能である。
【００６６】
まず、我々はシングルステーター・ダブルローターの軸線方向磁束モーターの配置に関連した組み立て方法を記述しよう。
【００６７】
湿式多板クラッチは、多板の積み重ねに必要とされる軸線方向長さのため、短い軸線方向長さ内に正確に嵌合するために特に挑戦的であり、この最も挑戦的な配置に対する解決を教示する組み立ての以下の説明はまた、軸線方向磁束モーターの短い軸線方向長さ内の組み立てが著しくより容易である湿式および乾式の単板クラッチに適用させることも可能である。実際、ローターが軸線方向に配されているので、ステーターの直径は、このモーターの直径を大きくすることに頼ることなく、乾式単板クラッチを収容することができ、これは径方向の機械の同心モーター配置のために必然的に生じよう。
【００６８】
図６から図１０までを参照すると、流体圧作動の多板クラッチ１０６は固定具に保持され、右側の（第１）ローター１０４ａがクラッチバスケット１０６の外周縁にしっかりと取り付けられている。取り付けは、押込み嵌めか、ボルトまたはねじ固定か、加熱収縮嵌合か、あるいはローターをクラッチバスケット１０６と「一体となって」保持する他の任意の適切な取り付け方法によって行うことができる。
【００６９】
右側の（第１）ローター１０４ａの所定位置に関し、次に１つ以上のスペーサー１２２が磁石、すなわち右側のローター１０４ａのステーター対向面に取り付けられる。このようなスペーサー１２２は、径方向の移動によって取り外しを可能にするキーホール形状の中央開口を持った単一部品の環状ディスクであってよく、あるいは、これがローターに対して十分な支持を与えるために配される多構成部品であってよい。都合が良いことに、永久磁石を支持するローターに配された場合、スペーサー１２２が所定位置に軽く保持されるようなかろうじて要件を満たす強磁性体であってよい。スペーサーの全体の厚さは、ローターに対するステーターの望ましい軸線方向空隙のそれ（例えば１００ミクロン以下）よりも好ましくは薄い。
【００７０】
配されるスペーサー１２２を有することは、それによってローターをステーター１０２による接触から保護し、クラッチバスケット１０６の直径よりも大きな中央開口を有する環状のステーター１０２は、このステーター開口内の中央に配されるクラッチバスケット１０６に対して所定位置に動かされ、環状のステーター１０２は、第１のローター１０４ａを保護するスペーサー１２２に接近して次に接することを可能にされ、スペーサー１２２は、ローター１０４ａに対するステーター１０２の吸引力によってしっかりと圧縮され、ステーター１０２を完全に支持する。次に、このジャッキング構成を取り除くことができる。
【００７１】
ローターおよびステーターを接触させずに分け離すスペーサー１２２にしっかりと接触し、ローターに対してステーターを最適な狭い空隙に維持する所定位置にあるステーター１０２および右側の（第１）ローター１０４ａに関し、左側の（第２）ローター１０４ｂはステーター１０２の方に動かされてクラッチバスケット１０６にしっかりと取り付けられる。クラッチバスケット１０６のローター取り付け面は、ステーター１０２を受け入れるために軸線方向に分離しており、ステーター１０２と左側および右側のローター１０４ｂ，１０４ａとの間に最適な空隙を与える。
【００７２】
このステーターの組み立て方法は、ステーター１０２の幅に対してわずかな既知の公差を与え、モーターからモーターまで、ステーター１０２が右側および左側のローター１０４ａ，１０４ｂ間に配された場合、小さくかつ許容可能な空隙の物理的変動が発生するようになっている。これは、ステーター１０２に関して第１のローター１０４ａから離れて動かされなければならず、ステーター１０２とローター１０４ａ，１０４ｂの両方との間に等しい空隙を与えるため、ローター１０４ａ，１０４ｂ間の中央に配される。
【００７３】
クラッチラジアル軸受１１６は、クラッチバスケット１０６の係合面の外側面に配される。その軸線方向の両面は、左右のローター１０４ａ，１０４ｂの軸線方向位置に対する基準点であり、従ってステーター１０２を第１のローター１０４ａから離して動かし、クラッチバスケット１０６に対する位置を規定するように用いることができ、組み立て中に第１および第２のローター１０４ａ，１０４ｂ間に最適または望ましい間隙を達成するようになっている。
【００７４】
ステーター１０２の軸線方向位置は、機械ハウジング１１４ｂを用いた組み立て中に調整され、これはクラッチラジアル軸受１１６とステーターハウジング１２０との間に延在する。基本原理は、相対的に堅い機械ハウジング１１４ｂを使うことと、機械ハウジング１１４ｂの一端を（クラッチバスケット１０６のローター１０４ａ，１０４ｂに対して周知の位置にある）クラッチラジアル軸受１１６の外輪に固定することとによって、機械ハウジング１１４ｂをステーターハウジング１２０に取り付けることは、ステーター１０２を第１のローター１０４ａから離して第１および第２のローター１０４ａ，１０４ｂ間の中央軸線位置へと動かすことである。
【００７５】
実際のところ、機械ハウジング１１４ｂとクラッチバスケット１０６との間に正しい軸線方向距離を設定するため、１つ以上の（周知の厚さの）シム１４０を必要とする可能性がある。以下の１つ以上の軸線方向長さ／距離を測定することによって、クラッチバスケット１０６に対する機械ハウジング１１４ｂの望ましい位置を計算することができ、望ましいシム１４０の厚さは、
クラッチラジアル軸受１１６と第１のローター１０４ａとの間の軸線方向距離と、
クラッチラジアル軸受１１６と第２のローター１０４ｂとの間の軸線方向距離と、
機械ハウジング１１４ｂの軸線方向長さと
から選択される。
【００７６】
図１０を参照すると、（機械ハウジング１１４ｂの軸線方向位置がクラッチバスケット１０６およびクラッチラジアル軸受１１６に対して動く場合）、シム１４０ａをクラッチラジアル軸受１１６の外輪と機械ハウジング１１４ｂとの間に位置させることができるか、あるいは（クラッチラジアル軸受１１６および機械ハウジング１１４ｂの軸線方向位置がクラッチバスケット１０６に対して動く場合）、シム１４０ｂをクラッチラジアル軸受１１６の内輪とクラッチバスケット１０６との間に位置させることができる。
【００７７】
ひとたびシム１４０が適当な位置になると、機械ハウジング１１４ｂがクラッチラジアル軸受１１６に装着され、機械ハウジング１１４ｂがステーターハウジング１２０に取り付けられる。ステーターの外側ハウジング１２０を左側の機械ハウジング１１４ｂに結合するボルトが締め付けられ、その際にステーター１０２を右側および左側のローター１０４ａ，１０４ｂ間の中央位置へと動かす。ここで、ステーター１０２と右側のローター１０４ａとの間の分離をもたらすスペーサー１２２は、（第１のローターとステーターとが分離されるので）緩くなり、容易に取り除くことができる。
【００７８】
最終的に、右側の機械ハウジング１１４ａをステーターハウジング１２０に取り付けてボルト締めすることができ、この機械ハウジング１１４ａの内周縁がクラッチ板支持体１１２の第２の係合面に装着されたクラッチ板支持体軸受１１８によって支持される。
【００７９】
左右の機械ハウジング１１４ａ，１１４ｂは、ステーター外側ハウジング１２０およびクラッチ１０６と相互に、機械ローター１０４ａ，１０４ｂを容易に支持すると共に容易に製造される構造体のような硬質の囲いを形成する。
【００８０】
この組み立て方法に関し、シングルステーターおよびシングルローターを具えた機械を組み立てるために用いる場合、そのステップは上述したものと同じ流れに従う。クラッチ機構が設けられ、第１のローターは、前述のようにクラッチバスケットに取り付けられる。次に、ステーターがクラッチバスケットを中心とする位置にもたらされると共にスペーサーと接触状態へともたらされる前に、スペーサーが第１のローターに加えられる。
【００８１】
また、クラッチラジアル軸受はクラッチバスケットの第１の係合面に配され、機械ハウジングはクラッチラジアル軸受とステーターハウジングとの間に配され（が、この時、第２のローターが移動する領域を越えて延在するけれども、この方法においては存在しない）、ステーターハウジングに対して接触状態で取り付けられる機械ハウジングは、ステーターを軸線方向に第１のローターから離れて動かす。また、機械ハウジングとステーターハウジングとを相互に取り付ける場合、ステーターを動かしてローターから望ましい軸線方向位置まで離すため、機械ハウジングを望ましい軸線方向位置に配するようにシムが選択される。このシムの厚さは上述したように選択される（けれども、この方法では第２のローターがないので、第２のローターに関してではない）。
【００８２】
第１の方法と同じように、第１のローターを覆う機械ハウジングもまた、上述したようにこの機械に適用させることができる。
【００８３】
もちろん、多くの他の有効な選択肢を当業者は想起しよう。本発明が記述された実施形態に限定されず、これに添付した特許請求の範囲内にあって当業者らにとって明白な変更を包含することは理解されよう。
【図１ａ】
2018536373.tif 000003
【図１ｂ】
2018536373.tif 000004
【図１ｃ】
2018536373.tif 000005
【図２】
2018536373.tif 000006
【図３】
2018536373.tif 000007
【図４】
2018536373.tif 000008
【図５】
2018536373.tif 000009
【図６】
2018536373.tif 000010
【図７】
2018536373.tif 000011
【図８】
2018536373.tif 000012
【図９】
2018536373.tif 000013
【図１０】
2018536373.tif 000014
【国際調査報告】
2018536373.tif 000015
2018536373.tif 000016