(57)【要約】【課題】システム全体を小型軽量化し、エネルギー効率の改善を図ることができる回転電機を提供すること。【解決手段】集中巻の第１の電機子コイル１４が巻かれている複数の第１のステータティース１１及び集中巻の第２の電機子コイル１６が巻かれている複数の第２のステータティース１２を有するステータ１０と、ステータ１０よりも径方向の外側に配置され第１の電機子コイル１４で発生した磁束が鎖交する複数の第１のロータティース２１を有するアウターロータ２０と、ステータ１０よりも径方向の内側に配置され第２の電機子コイル１６で発生した磁束の高調波成分に基づいて誘導電流を誘起させる誘導コイル３３と誘導電流の通電によって磁界を発生させる界磁コイル３４とが巻かれている複数の第２のロータティース３１を有するインナーロータ３０と、を備える。【選択図】図１
2017169287.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つのステータと２つのロータを有する回転電機であって、
通電により磁束を発生させる集中巻の電機子コイルを有するステータと、
前記ステータよりも径方向の外側に配置され前記磁束の通過により回転する第１のロータと、
前記ステータよりも径方向の内側に配置され前記磁束の通過により回転する第２のロータと、を備え、
前記ステータは、前記電機子コイルが巻かれている複数のステータティースを有し、
前記第１のロータは、前記電機子コイルで発生した磁束が鎖交する複数の第１のロータティースを有し、
前記第２のロータは、前記電機子コイルで発生した磁束の高調波成分に基づいて誘導電流を誘起させる誘導コイルと前記誘導電流の通電によって磁界を発生させる界磁コイルとが巻かれている複数の第２のロータティースを有する回転電機。
【請求項２】
前記第１のロータの極数と前記ステータのスロット数の比は４対３であり、前記第２のロータの極数と前記ステータのスロット数の比は２対３である請求項１に記載の回転電機。
【請求項３】
前記ステータティースは、前記第１のロータに対面する側の前記電機子コイルと前記第２のロータに対面する側の前記電機子コイルとが分離して設けられている請求項１または２に記載の回転電機。
【請求項４】
前記第２のロータは、前記誘導コイルを前記ステータ側に有し、前記界磁コイルを回転軸側に有する請求項１から３のいずれか１項に記載の回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転電機に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関やガスタービンなどで発電機を駆動してバッテリを充電するレンジエクステンダー方式が知られている。
【０００３】
特許文献１には、ガスタービンの駆動により発電機を作動させ、この発電機の出力を整流器により整流し、電力制御装置を介することなく整流された出力を車両の駆動系に供給するレンジエクステンダーが開示されている。
【０００４】
この特許文献１に記載のレンジエクステンダーにおいては、発電機出力を調整するためのコンバータやチョッパ等の電力制御装置を設ける必要がなく、構成を簡素にすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第５７７９８９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このような特許文献１に記載のレンジエクステンダーにあっては、駆動用モータと、駆動用モータの電力を制御するためのインバータと、ガスタービンの機械エネルギーを電気エネルギーに変換する発電用モータと、発電用モータの電力を制御するインバータとで構成され、２つのモータと２つのインバータが必要となる。このため、システム全体が大掛かりになり、重量も大きなものとなる。
【０００７】
また、エネルギーフローに関しては、エネルギー源から運動エネルギーを得たあと、発電用モータ、発電用モータのインバータ、駆動用モータのインバータ、駆動用モータを経て出力軸に伝達されるため、２つのモータそれぞれのエネルギー効率と２つのインバータそれぞれのエネルギー効率の影響を受けて出力される。このため、システム全体のエネルギー効率には改善の余地がある。
【０００８】
そこで、本発明は、システム全体を小型軽量化し、エネルギー効率の改善を図ることができる回転電機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記目的を達成するため、１つのステータと２つのロータを有する回転電機であって、通電により磁束を発生させる集中巻の電機子コイルを有するステータと、前記ステータよりも径方向の外側に配置され前記磁束の通過により回転する第１のロータと、前記ステータよりも径方向の内側に配置され前記磁束の通過により回転する第２のロータと、を備え、前記ステータは、前記電機子コイルが巻かれている複数のステータティースを有し、前記第１のロータは、前記電機子コイルで発生した磁束が鎖交する複数の第１のロータティースを有し、前記第２のロータは、前記電機子コイルで発生した磁束の高調波成分に基づいて誘導電流を誘起させる誘導コイルと前記誘導電流の通電によって磁界を発生させる界磁コイルとが巻かれている複数の第２のロータティースを有する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、システム全体を小型軽量化し、エネルギー効率の改善を図ることができる回転電機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る回転電機の径方向の断面図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態に係る回転電機の概略全体構成を示す軸方向の断面図である。
【図３】図３は、４極３スロットの二重突極構造のパーミアンス分布を示す図であり、図３（ａ）は、３スロットのステータを示す断面図、図３（ｂ）は、３スロットのステータ突極によるパーミアンス分布を示すグラフ、図３（ｃ）は、４極のロータを示す断面図、図３（ｄ）は、４極のロータ突極によるパーミアンス分布を示すグラフ、図３（ｅ）は、４極３スロットの二重突極構造を示す断面図、図３（ｆ）は、４極３スロットの二重突極構造のパーミアンス分布を示すグラフである。
【図４】図４は、集中巻ステータにおける電機子起磁力を示すグラフであり、図４（ａ）は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の電機子電流変化を示すグラフであり、図４（ｂ）は、位相が-45degの場合の電機子起磁力を示すグラフであり、図４（ｃ）は、位相が0degの場合の電機子起磁力を示すグラフであり、図４（ｄ）は、位相が30degの場合の電機子起磁力を示すグラフであり、図４（ｅ）は、位相が60degの場合の電機子起磁力を示すグラフであり、図４（ｆ）は、位相が90degの場合の電機子起磁力を示すグラフである。
【図５】図５は、４極３スロット集中巻の組み合わせにおける集中巻二重突極構造のギャップ起磁力を示すグラフである。
【図６】図６は、４極３スロット集中巻の組み合わせにおける集中巻二重突極構造の電機子起磁力の位相によって重畳する高調波の起磁力を示すグラフである。
【図７】図７は、集中巻二重突極構造のトルク解析を行なったステータの1000r/minの回転磁界に対する駆動状態を示す図であり、図７（ａ）は、ロータを回転磁界の方向に対して逆方向の1000r/minで回転させた２極３スロットの場合を示す図であり、図７（ｂ）は、ロータを回転磁界の方向に対して逆方向の500r/minで回転させた２極３スロットの場合を示す図であり、図７（ｃ）は、ロータを回転磁界の方向に対して逆方向の500r/minで回転させた４極３スロットの場合を示す図であり、図７（ｄ）は、ロータを回転磁界の方向に対して逆方向の250r/minで回転させた４極３スロットの場合を示す図であり、図７（ｅ）は、ロータを回転磁界の方向に対して同方向の1500r/minで回転させた４極３スロットの場合を示す図であり、図７（ｆ）は、ロータを回転磁界の方向に対して同方向の3000r/minで回転させた２極３スロットの場合を示す図である。
【図８】図８は、図７の駆動状態におけるトルク解析の結果を示すグラフであり、図８（ａ）は、図７（ａ）から図７（ｄ）の結果を示すグラフであり、図８（ｂ）は、図７（ｅ）と図７（ｆ）の結果を示すグラフである。
【図９】図９は、４極３スロットの二重突極構造のモータで基本波回転磁界と同じ方向に同じ速度で回転させたときのトルク解析の結果を示す図であり、図９（ａ）は、駆動状態を示す図であり、図９（ｂ）は、トルク解析の結果を示すグラフである。
【図１０】図１０は、本発明の一実施形態に係る回転電機のアウターロータをロックしたときのエネルギーの流れを示す軸方向の断面図である。
【図１１】図１１は、本発明の一実施形態に係る回転電機のアウターロータをフリーにしたときのエネルギーの流れを示す軸方向の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る回転電機について詳細に説明する。
図１及び図２において、本発明の一実施形態に係る回転電機１は、概略円筒形状に形成されたステータ１０と、ステータ１０とエアギャップを介して径方向の外側に対向配置されるアウターロータ２０と、ステータ１０とエアギャップを介して径方向の内側に対向配置されるインナーロータ３０と、を備えている。アウターロータ２０は、アウター回転軸３と一体に回転する第１のロータであり、インナーロータ３０は、インナー回転軸４と一体に回転する第２のロータである。また、アウター回転軸３とインナー回転軸４とは、同心に形成されている。
【００１３】
アウター回転軸３とインナー回転軸４は、それぞれ図示しない軸受を介してモータケース２に回転自在に支持されている。アウター回転軸３がエンジン５の出力軸に接続されており、インナー回転軸４が動力伝達系６の被駆動軸に接続されている。アウター回転軸３とインナー回転軸４の軸心は、一致しており、アウター回転軸３とインナー回転軸４の軸心を、以下、単に「軸心」という。
【００１４】
なお、「径方向」とは、軸心が延伸する方向に直交する方向であり、軸心を中心として放射方向に示される。「径方向の外側」とは、径方向において軸心から遠い側のことであり、「径方向の内側」とは、径方向において軸心に近い側のことである。
【００１５】
また、「周方向」とは、軸心を中心とする円周方向を示す。また、「軸方向」とは、軸心が延伸する方向を示す。
【００１６】
（ステータ）
ステータ１０は、高透磁率の磁性部材から形成され、非磁性体からなる連結片２ａを介してモータケース２に磁気的に遮断された状態で固定されている。これにより、例えば、漏れ磁束の発生等が抑制される。
【００１７】
ステータ１０には、径方向の外側に突出した第１のステータティース１１が周方向に所定の間隔で複数形成されている。ステータ１０には、径方向の内側に突出した第２のステータティース１２が周方向に所定の間隔で複数形成されている。
【００１８】
周方向に隣り合う第１のステータティース１１の間には、溝状の空間であるスロット１３が形成されている。スロット１３には、三相交流のＷ相、Ｖ相、Ｕ相に対応する第１の電機子コイル１４が納められている。第１の電機子コイル１４は、集中巻きにより第１のステータティース１１に巻き回されている。第１の電機子コイル１４は、通電により磁束を発生させる。
【００１９】
周方向に隣り合う第２のステータティース１２の間には、溝状の空間であるスロット１５が形成されている。スロット１５には、三相交流のＷ相、Ｖ相、Ｕ相に対応する第２の電機子コイル１６が納められている。第２の電機子コイル１６は、集中巻きにより第２のステータティース１２に巻き回されている。第２の電機子コイル１６は、通電により磁束を発生させる。
【００２０】
ステータ１０は、第１の電機子コイル１４及び第２の電機子コイル１６に三相交流が供給されることで、周方向に回転する回転磁界を発生する。このステータ１０は、発生した磁束をアウターロータ２０やインナーロータ３０に鎖交させることにより、これらアウターロータ２０及びインナーロータ３０をそれぞれ回転駆動させる。
【００２１】
（アウターロータ）
アウターロータ２０は、高透磁率の磁性部材により形成され、径方向の内側に突出した第１のロータティース２１が周方向に所定の間隔で複数形成されている。
【００２２】
周方向に隣り合う第１のロータティース２１の間には、溝状の空間であるスロット２２が形成されている。
【００２３】
アウターロータ２０とステータ１０は、アウターロータ２０の極数とステータ１０の径方向の外側のスロット数の比が４：３となるように構成されている。このため、アウターロータ２０は、ステータ１０で発生する第１次空間高調波（基本波同期回転座標における第２次時間高調波）と同期回転する。
【００２４】
アウターロータ２０は、ステータ１０の第１の電機子コイル１４による第１次空間高調波（基本波同期回転座標における第２次時間高調波）に同期して回転するため、第１の電機子コイル１４による回転磁界の回転速度をＮ、回転方向をＣＣＷ（Counter Clock Wise）とすると、回転速度がＮ／２、回転方向がＣＷ（Clock Wise）で回転する。
【００２５】
（インナーロータ）
インナーロータ３０は、高透磁率の磁性部材により形成され、径方向の外側に突出した第２のロータティース３１が周方向に所定の間隔で複数形成されている。
【００２６】
周方向に隣り合う第２のロータティース３１の間には、溝状の空間であるスロット３２が形成されている。スロット３２には、ステータ１０側に誘導コイル３３が配置されており、インナー回転軸４側に界磁コイル３４が配置されている。誘導コイル３３及び界磁コイル３４は、集中巻により第２のロータティース３１に巻き回されている。
【００２７】
誘導コイル３３は、第２のロータティース３１毎に集中巻に形成されている。この誘導コイル３３は、インナーロータ３０の径方向に同一の向きの周回巻線となるように形成されている。誘導コイル３３は、磁束が鎖交することにより誘導電流を発生（誘起）する。
【００２８】
界磁コイル３４は、第２のロータティース３１毎に集中巻に形成されている。この界磁コイル３４は、インナーロータ３０の周方向における隣同士が逆向きの周回巻線となるように形成されている。界磁コイル３４は、界磁電流を供給されることにより励磁されて電磁石として機能する。すなわち、界磁コイル３４に界磁電流が供給されることにより、第２のロータティース３１は、周方向における隣同士が異なる磁極の電磁石となる。
【００２９】
インナーロータ３０とステータ１０は、インナーロータ３０の極数とステータ１０の径方向の内側のスロット数の比が２：３となるように構成されている。このため、インナーロータ３０は、ステータ１０で発生する第２次空間高調波（基本波同期回転座標における第３次時間高調波）が誘導コイル３３に鎖交し、誘導コイル３３に交流の誘導電流を発生させることができる。
【００３０】
そして、その交流の誘導電流を、ダイオードなどによって構成される整流回路により整流し、直流の界磁電流として界磁コイル３４に通電する。これにより、第２のロータティース３１を電磁石として機能させて界磁磁束を発生させることができる。このようにして、インナーロータ３０はトルクを発生することができる。
【００３１】
インナーロータ３０は、ステータ１０の第２の電機子コイル１６による回転磁界に同期して回転するため、第２の電機子コイル１６による回転磁界の回転速度をＮ、回転方向をＣＣＷとすると、回転速度がＮ、回転方向がＣＣＷで回転する。
【００３２】
（突極構造）
本実施形態の回転電機１のアウターロータ２０のギャップ起磁力について４極３スロットの二重突極構造のインナーロータタイプのモータを使って説明する。
【００３３】
図３（ａ）に示すような３スロットのステータ突極によるパーミアンス分布は図３（ｂ）に示すようにピークが３つの波形になる。図３（ｃ）に示すような４極のロータ突極によるパーミアンス分布は図３（ｄ）に示すようにピークが４つの波形になる。図３（ｅ）に示すような二重突極構造の場合、図３（ｂ）と図３（ｄ）の２つのパーミアンス分布の積がキャップ中のパーミアンス分布となり、図３（ｆ）に示すような波形となる。
【００３４】
図３の静止座標におけるパーミアンス分布は、ロータの回転とともに位相がシフトしていく。
【００３５】
次に、集中巻ステータにおける電機子起磁力を考える。集中巻ステータは、相順がＵＶＷであるとすると、各相が重なりあわないため、各電機子電流のタイミングにおいて、図４（ｂ）から図４（ｆ）に示すような波形となる。これらの波形を級数展開すると、主に一次成分と二次成分の式に展開できる。
【００３６】
図４（ａ）は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の電機子電流変化を表している。図４（ｂ）は、位相が-45degの場合の電機子起磁力を表している。図４（ｃ）は、位相が0degの場合の電機子起磁力を表している。図４（ｄ）は、位相が30degの場合の電機子起磁力を表している。図４（ｅ）は、位相が60degの場合の電機子起磁力を表している。図４（ｆ）は、位相が90degの場合の電機子起磁力を表している。
【００３７】
集中巻ステータの電機子に通電されているときは、図５に示すように、図３（ｆ）のパーミアンス分布と図４（ｂ）から図４（ｆ）の電機子起磁力の積が集中巻二重突極構造のモータにおけるギャップ起磁力となる。
【００３８】
さらに、電機子起磁力は、時間とともに移動するので、電機子起磁力の位相によってギャップ起磁力が変化し、重畳する高調波も図６に示すように変化する。
【００３９】
ステータのパーミアンスの直流分をＬs0、変動分の振幅をＬsaとすると、角度θでのパーミアンスは、以下の式１のようになる。
Ｌs0＋Ｌsacos３θ  ...（式１）
【００４０】
ロータのパーミアンスの直流分をＬr0、変動分の振幅をＬraとすると、角度θでのパーミアンスは、以下の式２のようになる。
Ｌr0＋Ｌracos４θ  ...（式２）
【００４１】
ステータの基準角度をδ、起磁力の一次成分をΨa1、二次成分をΨa2とすると、角度ωｔでの起磁力は、以下の式３のようになる。
Ψa1cos(ωｔ＋δ)＋Ψa2cos(2ωｔ−π＋δ)  ...（式３）
これら式１から式３の積がギャップ起磁力となるので、以下の数１のようになる。
【００４２】
【数１】
2017169287.tif 000003
【００４３】
ここで、パーミアンスと起磁力を同期させるため、θ＝ωｔ、δ＝０とすると、以下の数２のようになる。
【００４４】
【数２】
2017169287.tif 000004
【００４５】
数２のステータのパーミアンスの直流分Ｌs0、変動分の振幅Ｌsa、ロータのパーミアンスの直流分Ｌr0、変動分の振幅Ｌra、ステータの起磁力の一次成分Ψa1、二次成分Ψa2を表１のように設定して計算した結果を表２に「４：３系列」として示す。参考に２極３スロットの結果を「２：３系列」として示す。
【００４６】
【表１】
2017169287.tif 000005
【００４７】
【表２】
2017169287.tif 000006
【００４８】
表２に示すように、第２次時間高調波は、基本波回転磁界に対して逆相回転していることが確認できる。
【００４９】
図７に示す各駆動状態におけるトルクを解析した結果を図８に示す。なお、参考に２極３スロットの場合も示している。
【００５０】
図７（ａ）は、ステータの1000r/minの回転磁界に対してロータを逆方向の1000r/minで回転させた２極３スロットの場合である（図８（ａ）の「2P3S(Fs Hz,-45deg)」）。図７（ｂ）は、ステータの1000r/minの回転磁界に対してロータを逆方向の500r/minで回転させた２極３スロットの場合である（図８（ａ）の「2P3S(Fs/2 Hz,-45deg)」）。図７（ｃ）は、ステータの1000r/minの回転磁界に対してロータを逆方向の500r/minで回転させた４極３スロットの場合である（図８（ａ）の「4P3S(Fs Hz,-45deg)」）。図７（ｄ）は、ステータの1000r/minの回転磁界に対してロータを逆方向の250r/minで回転させた４極３スロットの場合である（図８（ａ）の「4P3S(Fs/2 Hz,-45deg)」）。図７（ｅ）は、ステータの1000r/minの回転磁界に対してロータを同方向の1500r/minで回転させた４極３スロットの場合である（図８（ｂ）の「4P3S(1500r/min,-45deg)」）。図７（ｆ）は、ステータの1000r/minの回転磁界に対してロータを同方向の3000r/minで回転させた２極３スロットの場合である（図８（ｂ）の「2P3S(3000r/min,-45deg)」）。
【００５１】
図７のＦｓは、電気的な周波数である。Ｆｓ[Hz]は、以下の式４で求める。なお、Ｐｐは極対数であり、２極では１、４極では２となる。
Ｆｓ[Hz]＝Ｎ[rpm]×Ｐｐ／６０  ...（式４）
図７の各図の下に記載した周波数（Ｆｓ）は、ステータに対するロータの相対的な周波数である。すなわち、ロータがステータの回転と逆回転の場合は、ステータの周波数とロータの周波数の和となる。ロータがステータの回転と同回転の場合は、ロータの周波数とステータの周波数の差となる。
【００５２】
図７（ａ）、（ｅ）、（ｆ）は、ロータの相対的な周波数が２Ｆｓとなっており、ＣＣＷ方向の基本波回転磁界に対して逆方向に回転する第２次時間高調波回転磁界と同期する条件だが、基本波回転磁界とも同期してしまうため、磁気干渉してトルクが出ない。
【００５３】
図７（ｃ）の場合、同様に第２次時間高調波回転磁界と同期する条件であり、基本波回転磁界と同期しないため、第２次時間高調波回転磁界とのみ高調波同期してトルクが出る。なお、この時のトルクは、ＣＣＷ方向の基本波回転磁界に対して逆方向に回転するトルクとなる。
【００５４】
図９（ａ）は、４極３スロットの二重突極構造のモータで基本波回転磁界と同じ方向に同じ速度で回転させたときの駆動状態を示している。図９（ｂ）は、そのときのトルク波形である。なお、参考に２極３スロットの場合のトルク波形も示している。
【００５５】
図９（ｂ）に示すように、４極３スロットの場合、直流成分がほぼゼロとなっており、基本波回転磁界とは同期できておらず、基本波同期リラクタンストルクを活用できないことが分かる。すなわち、図８で示した第２次時間高調波と同期する高調波同期リラクタンストルクのみ活用できる。
【００５６】
また、図９（ｂ）に示すように、２極３スロットの場合、直流成分がプラスとなっており、基本波回転磁界と同期しており、基本波同期リラクタンストルクを活用できる。
【００５７】
これらのことから、本実施形態においては、アウターロータ２０側は、４極３スロットの二重突極構造として、ステータ１０の回転磁界とは逆回転して回生駆動とし、インナーロータ３０側は、２極３スロットの二重突極構造として、ステータ１０の回転磁界と同方向に回転して力行駆動としている。
【００５８】
（回転電機の作用）
次に、図１０及び図１１を参照して、本実施形態に係る回転電機１の作用について説明する。
【００５９】
図１０及び図１１に示すように、アウター回転軸３にはエンジン５の出力軸が接続されている。インナー回転軸には動力伝達系６の被駆動軸が接続されている。
【００６０】
インバータ７は、バッテリ８の直流電力を三相交流電力に変換して第１の電機子コイル１４及び第２の電機子コイル１６に供給する。また、インバータ７は、第１の電機子コイル１４または第２の電機子コイル１６で発生した三相交流電力を直流電力に変換してバッテリ８に充電する。
【００６１】
図１０に示すように、アウターロータ２０をロックさせた場合、インバータ７から第２の電機子コイル１６に供給される三相交流電流によりインナーロータ３０のみ力行駆動する。このとき、インナーロータ３０は、三相交流電流によって発生する回転磁界の基本波回転磁界に同期して回転する。
【００６２】
図１１に示すように、アウターロータ２０のロックを解除させた場合、インナーロータ３０は、インバータ７から第２の電機子コイル１６に供給される三相交流電流により力行駆動する。このとき、インナーロータ３０は、三相交流電流によって発生する回転磁界の基本波回転磁界に同期して回転する。
【００６３】
アウターロータ２０は、インバータ７から第１の電機子コイル１４に供給される三相交流電流により回転する。このとき、アウターロータ２０は、三相交流電流によって発生する回転磁界の基本波回転磁界の２倍の周波数（集中巻ステータ構造で不可避に発生する非同期回転磁界）と同期して回転する。
【００６４】
また、アウターロータ２０は、ステータ１０の回転磁界とは逆方向で回転し、ステータ１０の回転磁界に対して１／２倍の回転速度で回転する。この場合、アウターロータ２０は、エンジン５によりステータ１０の回転磁界に対して逆方向に回転させられ、回生駆動となる。回生駆動により発生した電力は、インバータ７によりバッテリ８に充電される。
【００６５】
すなわち、回転電機１は、インナーロータ３０が力行駆動しながら、アウターロータ２０は回生駆動で発電可能となる。
【００６６】
このように、本実施形態の回転電機１は、１つのコンポーネントと１つのインバータでレンジエクステンダーとして機能させることができるため、コンポーネント数を削減させることが可能となる。これにより、システムを小型軽量化し、エネルギー効率の改善を図ることができる。
【００６７】
また、アウターロータ２０とインナーロータ３０でステータ１０を挟んだため、ステータ１０は、バックヨークを不要にでき、小型化が可能となる。このようにして、本実施形態の回転電機１は、低コストに構成を実現可能となる。
【００６８】
なお、本実施形態においては、インナーロータ３０を誘導コイル３３で発生させた誘導電流を整流回路で整流して界磁コイル３４に通電することにより第２のロータティース３１を電磁石とする自励式巻線界磁形としたが、永久磁石を用いた磁石ロータとしてもよい。
【００６９】
また、本実施形態においては、ステータ１０とアウターロータ２０及びインナーロータ３０とを径方向にギャップを介して対向させるラジアルギャップ構造としたが、軸方向にギャップを介して対向させるアキシャルギャップ構造としてもよい。
【００７０】
また、本実施形態においては、アウターロータ２０を突極構造の高調波同期リラクタンスロータとし、インナーロータ３０を空間高調波で自己励磁する自励式巻線界磁ロータとしたが、アウターロータ２０を空間高調波で自己励磁する自励式巻線界磁ロータとし、インナーロータ３０を突極構造の高調波同期リラクタンスロータとしてもよい。
【００７１】
本発明の実施形態を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正及び等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。
【符号の説明】
【００７２】
１  回転電機
１０  ステータ
１１  第１のステータティース
１２  第２のステータティース
１３  スロット
１４  第１の電機子コイル
１５  スロット
１６  第２の電機子コイル
２０  アウターロータ
２１  第１のロータティース
２２  スロット
３０  インナーロータ
３１  第２のロータティース
３２  スロット
３３  誘導コイル
３４  界磁コイル
【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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