(57)【要約】  本発明は、多層構造電磁アセンブリ（１）であって、電磁体を有するヨーク（５）と、ヨーク（５）の支持面（５Ａ、５Ｂ）の一つに対して突出すると共に、ヨーク（５）の支持面（５Ａ、５Ｂ）の周辺部に沿って連続的に配列された複数の離間したブロック（５０）と、ブロック（５０）に関連した少なくとも１つの巻線（６）と、を有し、ヨーク（５）が一つだけあり、複数のブロック（５０）は、ブロックの少なくとも２つのブロック群（Ａ、Ｂ、Ｃ）に配列され、或るブロック群（Ａ、Ｂ、Ｃ）の２つの連続するブロック（５０）がブロック間距離だけ間隔を空け、各ブロック群（Ａ、Ｂ、Ｃ）が、隣接する各ブロック群（Ａ、Ｂ、Ｃ）からブロック間距離（Ｅ）とは異なる群間距離（Ｄ）だけ分離される。【選択図】図２
2020515216.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多相構造電磁アセンブリ（１）であって、
−  電磁体を有する電磁場フレーム（５）と、
−  前記電磁場フレーム（５）の支持面（５Ａ、５Ｂ）から間隔を置いて突出し、前記電磁場フレーム（５）の前記支持面（５Ａ、５Ｂ）の周辺部に沿って連続的に配置された複数のスタッド（５０）と、
−  前記スタッド（５０）に関連する少なくとも１つの巻線（６）と、
を備え、
−  前記電磁場フレーム（５）は一つ備えられ、
−  前記複数のスタッド（５０）は、少なくとも２つのスタッド群（Ａ、Ｂ、Ｃ）の形で配置され、１つの同じスタッド群（Ａ、Ｂ、Ｃ）の２つの連続するスタッド（５０）が、スタッド間距離（Ｅ）だけ間隔を空け、各スタッド群（Ａ、Ｂ、Ｃ）が、隣接する各スタッド群（Ａ、Ｂ、Ｃ）から、前記スタッド間距離（Ｅ）とは異なる群間距離（Ｄ）だけ分離される、
ことを特徴とする多相構造電磁アセンブリ。
【請求項２】
前記電磁場フレーム（５）の前記電磁体は、環状、１つ又は２つの環状部分からなる円筒状、互いに接合された円筒、円盤状、又は平行六面体である、
請求項１に記載の多相構造電磁アセンブリ。
【請求項３】
前記多相構造電磁アセンブリは、複数の相を含み、各相は、
−  連続していると考えられ、異なる巻線（６０、６１、６２）が関連している前記スタッド群（Ａ、Ｂ、Ｃ）の各々、又は、
−  他の群の巻線とは異なる少なくとも１つの同じ巻線（６０、６１、６２）に関連する少なくとも２つの離れたスタッド群（Ａ１、Ａ２；Ｂ１、Ｂ２；Ｃ１、Ｃ２）、
のいずれかに対応する、請求項１又は２に記載の多相構造電磁アセンブリ。
【請求項４】
前記群間距離（Ｄ）は、前記電磁場フレーム全体にわたって同一である、
請求項１から３のいずれか１項に記載の多相構造電磁アセンブリ。
【請求項５】
前記群間距離（Ｅ）の各々は、
Ｎｐｈａｓｅｓを相数とするとき、
−  前記相数が奇数の場合には１８０°／Ｎｐｈａｓｅｓ、及び、
−  前記相数が偶数の場合には３６０°／Ｎｐｈａｓｅｓ、
に対応する電気角に等しい、
請求項１から４のいずれか１項に記載の多相構造電磁アセンブリ。
【請求項６】
前記下位スタッド群の数は、好ましく偶数であり、及び／又は前記相数に対応する群の数は、好ましく奇数である、
請求項３から５のいずれか１項に記載の多相構造電磁アセンブリ。
【請求項７】
前記多相構造電磁アセンブリは三相構造であり、
−  各群が１つの相に対応する３つのスタッド群（Ａ、Ｂ、Ｃ）、又は、
−  下位スタッド群（Ａ１、Ａ２；Ｂ１、Ｂ２；Ｃ１、Ｃ２）の各対が１つの相に対応し、各対の２つの下位群が直径を挟んで反対側に配置されて１つの同じ巻線に関連する３対の下位スタッド群（Ａ１、Ａ２；Ｂ１、Ｂ２；Ｃ１、Ｃ２）、
を含む、請求項３から６のいずれか１項に記載の多相構造電磁アセンブリ。
【請求項８】
各スタッド群又は各下位群は、同一数のスタッドを含む、
請求項３から７のいずれか１項に記載の多相構造電磁アセンブリ。
【請求項９】
前記多相構造電磁アセンブリは、スタッド群当たり又は下位群の組み合わせ当たり、前記スタッドの各々に関連する１回又は２回以上の巻きで形成された１つの巻線（６０、６１、６２）を含む、
請求項３から８のいずれか１項に記載の多相構造電磁アセンブリ。
【請求項１０】
前記巻線（６０、６１、６２）は、
−  １つのスタッドの１つの磁極面から次のスタッドの反対の磁極面へとスタッドからスタッドに通過する波状、又は、
−  前記スタッドの各々を完全に取り巻いて通過する瓦状、
に形成される、請求項１から９のいずれか１項に記載の多相構造電磁アセンブリ。
【請求項１１】
各相の各群、又は各相の下位群の組み合わせの前記巻線（６０、６１、６２）は、前記相間の前記電気的位相角に対して角度を付けて設定される、
請求項１から１０のいずれか１項に記載の多相構造電磁アセンブリ。
【請求項１２】
前記スタッド（５０）は、円形又は多角形の基部の円筒形状、キノコ形状、好ましくは前記支持面から反対側に向かって分岐する張り出した固体形状、及び／又は前記磁極面（Ｆ）の少なくとも一方に凹所（５４）を有する固体形状などの様々な形状を有する、
請求項１から１１のいずれか１項に記載の多相構造電磁アセンブリ。
【請求項１３】
１又は２以上のスタッド（５０）は、前記電磁場フレームに接して取り外し可能に取り付けられる、
請求項１から１２のいずれか１項に記載の多相構造電磁アセンブリ。
【請求項１４】
各スタッド（５０）は、前記電磁場フレーム（５）の前記支持面に対向して空隙に面するように意図された、凸形状を有する表面（５５）を有する、
請求項１から１３のいずれか１項に記載の多相構造電磁アセンブリ。
【請求項１５】
請求項１から１４のいずれか１項に記載の多相構造電磁アセンブリと、該多相構造電磁アセンブリとの間に空隙（３）を形成するために、該多相構造電磁アセンブリに向かい合って一定の距離を置いて配置された電磁要素（２）とを備える、
ことを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、巻線を含む多相構造を有する電磁アセンブリに関する。
【０００２】
巻線を含む電磁アセンブリに関連する多相構造とは、相数が１つよりも多い巻線を含む電磁アセンブリのことを意味する。
【０００３】
具体的に言えば、本発明は、限定されるわけではないが、とりわけモータ動作モード及び／又は発電機動作モードを有する電気モータのステータ又はロータなどの電磁アセンブリの使用に関連して説明するものである。
【０００４】
本発明は、モータ以外の回転電気機械におけるこのような電磁アセンブリのあらゆる使用、及び本発明の特徴を示す電磁場フレームを使用するあらゆる回転装置にも適用することができる。
【０００５】
例えば、本発明は、位置センサ、速度センサ又は加速度センサの分野に応用することもできる。
【背景技術】
【０００６】
既知の方法では、通常、電磁場フレーム（ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ  ｆｉｅｌｄ  ｆｒａｍｅ）は、（ｚ軸と呼ばれる）長手方向軸に沿って延びる中実又は中空の円筒状であり、電磁場フレームの本体の内面又は外面から突出して等距離に存在するスタッド（又は歯）とノッチとが交互になったものから成る交互になった突磁極（ｓａｌｉｅｎｔ  ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｐｏｌｅｓ）を含む。
【０００７】
また、電源の入力部から電源の出力部に延び、磁気と呼ばれる各スタッドに巻き回されて、連続する等距離のスタッド間に入口磁束及び出口磁束を交互に形成する単一の巻線を含む単相構造電磁場フレームも知られている。巻線は、波状巻線、すなわちスタッドからスタッドに移行しながら各スタッドで面を変化させる巻線として、又は瓦状巻線（ｉｍｂｒｉｃａｔｅｄ  ｗｉｎｄｉｎｇ）、すなわち各スタッドを完全に取り囲む巻線として形成することができる。巻線は、１回又は２回以上巻かれる。
【０００８】
このようにして形成された単相構造電磁場フレームは、例えば磁石で構成された電磁要素に面してそこから一定の距離を隔てて配置されて電磁空隙面を形成するように意図される。
【０００９】
多相電気機械を製造するには、本明細書で上述したようなｚ軸に沿って積み重なった複数の単相構造電磁場フレームＣ１〜Ｃ３を図１に示すように組み立てる。各単相構造電磁場フレームＣ１〜Ｃ３は、電磁場フレームの周辺部に複数の等距離スタッドＰを備え、関連する巻線で相を形成する。このように形成されたアセンブリは、３つの電磁場フレームを組み立てることによって三相構造を形成する。
【００１０】
短絡を避けるために、単相構造電磁場フレームのそれぞれの巻線は、互いに接触しないことが求められる。従って、巻線を取り付けた電磁場フレームを積み重ねることによって電磁場フレーム同士が接触しないように、電磁場フレーム同士を離間させるように注意する。
【００１１】
また、これらの電磁場フレームは、２つの連続する電磁場フレームのスタッド間に角度オフセットが確保されるように互いに対して配置される。このような角度オフセットは以下に等しく、
３６０°／（２＊Ｎｐ＊Ｎｐｈａｓｅｓ）
式中、
Ｎｐは磁極の数であり、
Ｎｐｈａｓｅｓは（相数とも呼ばれる）単相構造電磁場フレームの数である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
電気モータでは、電気モータの始動を可能にする相数を１つよりも多くに増加させ、或いはトルクの過剰な脈動を抑えるために電気モータの電気的形状係数を改善することが常に望まれている。
【００１３】
この要望は、一般に複数の単相構造電磁場フレームを組み立てることによって実現される。しかしながら、このようなアセンブリでは、単相構造巻きの電磁場フレームを離間させることが必要であるため、ｚ軸に沿ったモータの嵩が増加してしまう。具体的には、各相を追加すると、とりわけ各電磁場フレーム間の空間を維持するためにモータの初期長さが増加する。
【００１４】
用途によってはこの嵩が問題になることがあり、従ってできるだけ容積の小さな多相電動機を提供することが望ましい。
【００１５】
さらに、これに加えてこのような複数の単相構造電磁アセンブリの組み立ての設計及び維持も困難である。
【００１６】
最終的に、このようなモータの製造コストはすぐに増加してしまう。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
従って、本発明は、上述した欠点のない多相構造電磁アセンブリを提供しようと努めるものである。本発明の特定の目的は、このようなアセンブリが占める容量を最小化することである。本発明は、このようなアセンブリを電気モータ内で使用することにより、嵩に影響を及ぼすことなくモータのトルクを高めることができるという利点ももたらす。本発明の多相構造電磁アセンブリのさらなる利点については、以下の説明において詳述する。
【００１８】
本発明によれば、多相構造電磁アセンブリが、電磁体を有する電磁場フレームと、電磁場フレームの面のうちの１つであることが有利である電磁場フレームの支持面から突出する、電磁場フレームの支持面の周辺部に沿って連続的に配置された複数の間隔を空けたスタッドと、スタッドに関連する巻線と、を含む。また、電磁場フレームは一つであり、すなわちアセンブリは１つの電磁場フレームのみを含み、複数のスタッドは、少なくとも２つのスタッド群の形で配置され、１つの同じスタッド群の２つの連続するスタッドは、スタッド間距離だけ間隔を空け、各スタッド群は、隣接する各スタッド群から、スタッド間距離とは異なる群間距離だけ分離される。
【００１９】
さらに、各スタッド群には巻線が関連することが有利である。
【００２０】
「隣接群（ａｄｊａｃｅｎｔ  ｇｒｏｕｐ）」は、スタッド及びスタッド群の連続的配置を参照して、あるスタッド群の直後に続くスタッド群を意味する。
【００２１】
スタッドは、電磁場フレームの構造に応じて異なる形状及びサイズを有することができる。
【００２２】
電磁場フレームのスタッドは、全て同じ形状を有することが好ましい。
【００２３】
スタッドの幾何学的形状は、電磁場フレーム及び対象用途によって様々とすることができるので、群間距離は、２つの隣接群に属する２つの連続するスタッドの支持面に垂直な中心軸を分離する角距離とみなされる。群間距離は、１つの同じ群に属する２つの連続するスタッドの支持面に垂直な中心軸を分離する角距離とみなされる。
【００２４】
１つの特徴によれば、電磁場フレームの電磁体は、環状、１つ又は２つの環状部分内の円筒状、とりわけ長手方向軸に沿って互いに接合された円筒、円盤状、又は平行六面体である、
【００２５】
磁場フレームが円盤状又は環状の電磁体を有する場合、スタッドが突出部として突出する支持面は、円形形状であることが好ましい。また、スタッドは、支持面の円形周辺部に沿って連続的に配置される。しかしながら、他のスタッド形状、特に円錐台スタッドも考えられる。
【００２６】
磁場フレームが線形形状、すなわち平行六面体形状である場合、スタッドは、電磁場フレームの１つの真っ直ぐな側面に沿って連続的に配置される。
【００２７】
従って、先行技術の場合のようにｚ軸に沿って複数の電磁場フレームを連続して積み重ねる必要なく、同じ表面上で一つの電磁場フレームを介して多相構造電磁アセンブリを取得することが可能である。また、これによって２つの連続する電磁場フレームを分離する空間を省くこともできる。
【００２８】
この結果、本発明では、ｚ軸に沿ったサイズを抑えたコンパクトな多相構造電磁アセンブリを形成することができる。最終的に、本発明には、多相構造電磁アセンブリの全体的な嵩を縮小できるという利点がある。
【００２９】
本明細書の残り部分では、電磁場フレームの形状がどのようなものであれ、ｚ軸は、仮に本発明のアセンブリが特定の構成の電磁スタッドを提供しない場合でも複数の多相構造電磁場フレームを軸方向に沿って積み重ねる必要がある軸に対応する軸を意味する。
【００３０】
ｚ軸は、電磁スタッドに対向して別の電磁要素が何らかの距離を置いて配置された時、及び巻線に電流が付与された時にもたらされる、空隙内に誘発される磁束に対して垂直でもある。
【００３１】
環状又は円盤状の電磁場フレームの場合には、ｚ軸が半径方向平面に垂直である。線形とも表現される平行六面体の電磁場フレームでは、ｚ軸がスタッドの長手方向に垂直である。
【００３２】
少なくとも２つの環状又は円筒状部分を互いに接合して形成される円筒状電磁場フレームでは、各部分が、２つの連続するスタッド間の空間がもう一方の部分のスタッドを収容できるように離れて分散したそれぞれの数のスタッドを含む。従って、互いに接合された環状又は円筒状部分のスタッドは、頂部と尾部とが組み合わさって互いに平行であると同時に、特許請求の範囲に記載する群間距離及びスタッド間距離に従う。
【００３３】
以下の説明における「各スタッド群に関連する巻線」は、各スタッド群の又は各下位群の組み合わせの電源入力部及び電源出力部を有する巻線を意味する。以下、下位群の組み合わせを定義する。
【００３４】
スタッド群としての構成を、スタッド間距離とは異なる群間距離と組み合わせると、巻線に電力が供給された時に、位相同士が電気的に位相シフトした複数の電気的位相をもたらして多相構造電磁アセンブリを提供することができる。
【００３５】
従って、本発明による多相構造電磁アセンブリは、複数の電磁場フレームを平行な離間した連続面の形で積み重ねる必要なく、単一の環状、円盤状又は平行六面体の容量に位相を凝縮したモノブロックタイプである。「モノブロック」とは、スタッド群で単位質量を形成する電磁場フレームを１つしか含まない多相構造電磁アセンブリを意味する。
【００３６】
多相構造は、単一の一つの電磁場フレームから取得される。本発明の電磁アセンブリの単位質量は、複数の単相構造電磁場フレームを積み重ねて離間させることによって多層構造が取得される先行技術のアセンブリに必要となる嵩よりも小さな嵩の多層構造をもたらす。
【００３７】
このような多相構造電磁アセンブリのモノブロック設計は、嵩の縮小という利点に加えて及び／又はこれとは別に、とりわけ以下のような利点をもたらす。
−  同じ数の相を小さな嵩に凝縮して、モータのトルクを増大できる軸方向長さを提供することができる。
−  巻線の容量が減少することにより、一般的には銅製である電線の使用量を減少させ、これによって製造コストを削減することもできる。
−  全ての相の巻線全体の電線の長さが減少することによって電気抵抗を低下させ、従ってジュール効果を通じた損失を低減することができる。
−  向かい合って配置されるように意図された他の磁気要素、例えば本発明の電磁アセンブリがステータである場合にはロータ、からの角度オフセットを伴って周辺部全体にわたってもはや等距離にスタッドが存在しないようなスタッド構成が定められ、従ってモータのトルクを抑制する「コギング」を低減することができ、これによってロータを回転させるのが容易になる。
−  電磁アセンブリの、従ってこのような電磁アセンブリを組み込んだ電気モータのメンテナンスを容易にすることができる。
−  多相構造電磁アセンブリの組み立てと分解が容易である。
−  製造コストが削減される。
−  高速モータの振動による摩耗のリスクが低減される。
【００３８】
別の特徴によれば、多相構造電磁アセンブリが複数の相を含み、多相構造電磁アセンブリの各相が、
−  異なる巻線に関連する、連続していると考えられるスタッド群の各々、又は、
−  他の群の巻線とは異なる少なくとも１つの同じ巻線に関連する少なくとも２つの離れた群（２つの群は互いに連続して追従しない）、
のいずれかに対応する。
【００３９】
本発明では、１つの同じ巻線に関連する少なくとも２つの離れた群の組み合わせを下位群として定義する。
【００４０】
電磁場フレームが環状又は円盤状であって、２つの下位群が相を構成する場合、２つの下位群は直径を挟んで向かい側に配置される。
【００４１】
電磁場フレームが平行六面体であって２つの下位群が相を構成する場合、２つの下位群は、これらの下位群で形成される相の最初の群の両側に配置される。
【００４２】
多相構造電磁アセンブリが、上述したような下位群に分散したスタッド群を含むことが好ましい場合、上記で定義した、２つの隣接群に対応する群間距離は変化しない。
【００４３】
従って、群間距離は、ある群の最初の下位群の、支持面に垂直な中心軸に沿った端部スタッドを、最初の群に隣接して配置された別の群の下位群の、支持面に垂直な中心軸に沿った直後のスタッドから分離する距離でもある。
【００４４】
１つの特定の実施形態では、電磁場フレーム全体にわたって群間距離が同一である。
【００４５】
電磁場フレームの周辺部全体にわたって各群間距離が同じである場合、これらの各群間距離は、
−  相数が奇数の場合には１８０°／Ｎｐｈａｓｅｓ、及び、
−  相数が偶数の場合には３６０°／Ｎｐｈａｓｅｓ、
に対応する電気角に実質的に等しい。
【００４６】
この場合、Ｎｐｈａｓｅｓは、特に各群又は各下位群の群間距離が同一であって１８０°の電気角に等しいことを考慮した相数である。
【００４７】
電気角は、完全な機械的回転、すなわち３６０°を磁極対で除算したものに等しいものとして定義される。構造が線形である場合、電気角は、２つの連続する磁極対を分離する距離に対する３６０°に等しい値を有するものとして定義される。
【００４８】
従って、スタッドの群又は下位群は、各群又は下位群が電磁場フレームの表面上で等しい間隔を空け、従って群間距離が等しい状態で、バランスよく分散することが好ましい。
【００４９】
このような構成では、環状又は円盤状の電磁場フレームを有する電磁場アセンブリの半径方向電気力の釣り合いを得ることができる。
【００５０】
特にモータの対象用途に従って、下位スタッド群の数は偶数であることが好ましく、及び／又は相数に対応する群の数は奇数であることが好ましい。
【００５１】
一例として、多相構造電磁アセンブリは三相構造であり、
−  各群が１つの相に対応する３つのスタッド群、又は、
−  下位スタッド群の各対が１つの相に対応し、各対の２つの下位群が直径を挟んで反対側に配置されて１つの同じ巻線に関連する３対の下位スタッド群、
を含む。
【００５２】
別の例示的な実施形態では、多相構造電磁アセンブリが五相構造を有し、それぞれが異なる巻線に関連する５つのスタッド群を含む。
【００５３】
１つの好ましい特徴によれば、各スタッド群又は各下位群は、偶数であるか奇数であるかにかかわらず同一数のスタッドを含む。
【００５４】
多相構造電磁アセンブリは、特に１対当たりなどのスタッド群当たり又は下位群の組み合わせ当たり１つの巻線を含み、各巻線は、各スタッドに関連する１回又は２回以上の巻きによって形成される。群の巻線は、直列、並列又は他のいずれかの方法で接続することができる。
【００５５】
巻線は、
−  波状に、すなわち１つのスタッドの１つの磁極面から次のスタッドの反対の磁極面へとスタッドからスタッドに通過して、又は、
−  各スタッドを完全に取り巻いて通過する瓦状に、
形成される。
【００５６】
既知の方法では、磁極面は、ｚ軸に垂直な平面内で延びるスタッドの面であると理解されたい。
【００５７】
１つの特定の実施形態では、巻かれていないスタッドもあれば、２つの巻線を受け入れるスタッドもある。
【００５８】
巻線は、バランスのよい多層電流によって電力を供給されるように意図されることが有利である。しかしながら、電流のバランスが取れていないことも可能である。
【００５９】
各相の各群又は下位群の組み合わせの巻線に供給される電流は、相間の電気的位相角に対して角度を付けて設定されることが好ましい。
【００６０】
さらに、各巻線を流れる電流は、正弦波電流、三角波電流、方形波電流、とりわけ３レベル方形波電流とすることができる。
【００６１】
非限定的な例として、スタッドは、円形又は多角形の基部の円筒形状、キノコ形状、好ましくは支持面から反対側に向かって分岐する張り出した固体形状、及び／又は磁極面の少なくとも一方に凹所を有する固体形状などの様々な形状を有し、好ましくは２つの連続するスタッドの各凹所が各磁極面上に交互に配置され、とりわけ巻線を波状のジグザグ形で組み合わせる単一の凹所を有する。
【００６２】
１つの同じ多層構造電磁アセンブリ上のスタッドは、同じ形状を有することが好ましい。
【００６３】
さらに別の特徴によれば、１又は２以上のスタッドは、間隙の有無にかかわらず嵌め込むことによって、及び／又は接合によって、及び／又はインターフェイス及び固定要素を使用することによって、電磁場フレームに接して取り外し可能に取り付けられる。特に、スタッドは、蟻継ぎタイプの係合で支持面と協働するように意図された基部を有することができる。
【００６４】
とりわけ、各スタッドは、様々な距離の空隙をもたらすように、電磁場フレームの支持面に対向して空隙に面するように意図された、凸形状を有する表面を有する。このような形状は、誘導電圧の形を正弦波にすることができる。
【００６５】
本発明は、このような多相構造電磁アセンブリと、アセンブリとの間に空隙を形成するために、空隙を挟んでアセンブリに向かい合って一定の距離を置いて配置された、磁石を伴うような電磁要素とを含む装置にも関する。
【００６６】
本発明の他の代替実施形態では、多相構造電磁アセンブリに面して空隙の反対側に、磁束を集中させる一連の磁気ブロック、又はケージ付き誘導モータ（ｃａｇｅｄ  ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ  ｍｏｔｏｒｓ）のケージと実質的に同様のケージ、又は一連の短絡コイル、或いは複数の歯を有し、空隙の周辺部で実質的に均等に分散して別の磁極から１８０°の電気角だけ距離を置いた複数の磁極を含む単相巻き又は多相巻き電機子、又は可変リラクタンス機で使用されるような非巻き電機子を位置付けることもできる。
【００６７】
多相構造電磁アセンブリの電磁場フレームの形状が円筒状である場合には、円筒面に対して内向き又は外向きのいずれかにスタッドが突出する。電磁場フレームは、対向する間隔を置いた電磁要素と共に使用する際には、外部に存在して電磁要素の周囲に配置されるか、或いは内部に存在してその周囲に電磁要素が配置されるようになる。
【００６８】
多相構造電磁アセンブリの電磁場フレームが電気モータ用途のために円盤状又は平行六面体（又は線形）である場合、電磁場フレームは、右側又は左側のいずれかに配置される。
【００６９】
本発明の別の実施形態では、相が同じ数のスタッドを有していないことも可能である。１つの特定の構成では、下位スタッド群が全て同じ数のスタッドを有していないことも可能である。
【００７０】
電磁場フレームは、用途、及び本発明の多相構造電磁アセンブリに関連する電磁要素の実施形態に応じて、固定式又は回転式のいずれである。
【００７１】
本発明は、回転式又は静的電気機械、とりわけＤＣ機械、磁石付き同期機、巻線形ロータ同期機、非同期かご形ロータ機、非同期巻線形ロータ機、（可変リラクタンスとして知られている）ステッピング機、電気モータ、オルタネータ、始動機、制動機、位置センサ、速度センサ、加速度センサ又は他のいずれかの用途などの、本発明の多相構造電磁アセンブリを含む機械にも関する。
【００７２】
本発明は、対向する電機子の内側又は外側、或いはその右側又は左側に配置された固定又は可動電機子にも適用される。対向する電機子は、磁石、電磁石、非動力式スタッドを含むことができる。また、対向する電機子は、「リスかご（ｓｑｕｉｒｒｅｌ  ｃａｇｅ）」を含むこともできる。
【００７３】
また、本発明によれば、機械の電気的位相を形成する巻線を同一の又は異なるサブアセンブリに分割することもできる。
【００７４】
本発明の理解及びその具現化法の説明を補足する役割を果たし、適切な場合にはその定義に寄与することができる、非限定的な例として示す添付図に関連して一例として示す実施形態を含む以下の詳細な説明を読むことにより、本発明がより良く理解され、さらなる特徴及び利点がさらに明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】先行技術の多相構造電磁アセンブリの詳細な斜視図である。
【図２】電気モータタイプの装置を製造するための空隙を有する、磁石構造タイプの電磁要素に関連する、本発明による多相構造電磁アセンブリの１つの例示的な実施形態の断面図である。
【図３】図２の多相構造電磁アセンブリの電磁場フレームの斜視図である。
【図４】図３の電磁場フレームの断面図である。
【図５】図３の電磁場フレームの詳細な斜視図である。
【図６】スタッドのレイアウトに関する実施形態の代替形態による、本発明の多相構造電磁アセンブリの電磁場フレームの上面図である。
【図７ａ】本発明の多相電磁アセンブリの電磁場フレームの実施形態の別の円盤状の幾何学的形態の斜視図である。
【図７ｂ】対向して空隙を形成する電磁要素に関連する図７ａの電磁場フレームの部分断面図である。
【図８】電磁場フレームが概ね平行六面体形状である本発明の電磁アセンブリの別の例の斜視図である。
【図９ａ】電磁場フレームが概ね円筒状である本発明の別の電磁アセンブリの例の斜視図である。
【図９ｂ】電磁場フレームが概ね円筒状である本発明の別の電磁アセンブリの例の断面図である。
【図９ｃ】図９ａの電磁アセンブリの分解図である。
【図１０】スタッドの代替形態による本発明の多相電磁アセンブリの円盤状の電磁場フレームの斜視図である。
【図１１ａ】本発明の電磁アセンブリのスタッドの幾何学的形状の例を示す図である。
【図１１ｂ】本発明の電磁アセンブリのスタッドの幾何学的形状の例を示す図である。
【図１１ｃ】本発明の電磁アセンブリのスタッドの幾何学的形状の例を示す図である。
【図１１ｄ】本発明の電磁アセンブリのスタッドの幾何学的形状の例を示す図である。
【図１２】本発明の電磁アセンブリの電磁場フレームの別の例示的な実施形態の断面図である。
【図１３】図１２の電磁場フレームに関連する巻線の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００７６】
図１に、多相構造の、この図１に示す例では三相である先行技術の電磁アセンブリを示す。このような電磁アセンブリは、それぞれ周辺部に等距離のスタッドＰが設けられた３つの環状電磁場フレームＣ１、Ｃ２及びＣ３を含む。各電磁場フレームＣ１、Ｃ２及びＣ３は、１つの相に対応するように意図される。
【００７７】
電磁場フレームＣ１、Ｃ２及びＣ３は、ｚ軸に沿って積み重ねられ、各電磁場フレームＣ１、Ｃ２及びＣ３のスタッドＰの周囲に配置された関連する巻線（例示せず）同士がスタッドＰの磁極面Ｆにおいて接触しない形で組み込まれるように離間される。スタッドＰの磁極面Ｆは、ｚ軸に垂直である。
【００７８】
電磁場フレームＣ１、Ｃ２及びＣ３は、一方では２つの連続する電磁場フレームＣ１及びＣ２の、他方ではＣ２及びＣ３のスタッドＰ間に角度オフセットをもたらすように互いに対して配置される。このように配置されたアセンブリは、ｚ軸に沿った長さＬ１を有する。
【００７９】
図２に、本発明による多相構造電磁アセンブリ１を示し、その電磁場フレームを図３〜図５に示す。
【００８０】
具体的に言えば、図２には、本発明による、各相がそれぞれ７つの歯を含む群から成る構成の多相構造電磁アセンブリ１を示す。
【００８１】
多相構造電磁アセンブリ１は、とりわけｚ軸に沿った短い長さＬを達成することによって図１に示す先行技術の多相構造電磁アセンブリよりも小さな容積を占めると同時に、同等の動作結果をもたらすように意図される。このような利点が得られる理由は、様々な相の巻線が、特にこのような巻線の巻線端部が１つの同じ円筒領域内に位置することによってこれらの間の軸方向の干渉が排除され、電磁アセンブリを短くできるためである。
【００８２】
なお、本発明の多相構造電磁アセンブリ１に関する図２及びそれ以降では、様々な実施形態に共通の構造及び／又は機能的要素を同じ参照番号で示すことができる。従って、別途言及していない限り、このような要素の構造特性、寸法特性及び材料特性は同一である。
【００８３】
本発明は、特に電気モータのステータとして使用されるように意図された多相構造電磁アセンブリ１に特有のものであるが、このような用途に限定されるものではない。多相構造電磁アセンブリ１は、ＤＣ電気機械の電機子、磁石付き同期機、巻線形ロータ同期機、非同期かご形ロータ機、非同期巻線形ロータ機、（可変リラクタンスとして知られている）ステッピング機、オルタネータ、始動機、制動機、位置センサ、速度センサ、加速度センサなどを形成するために使用することもできる。
【００８４】
本発明で使用する多相構造電磁アセンブリ１は、例えば概ね環状のステータであり、図２に示すように、外周上に空隙３を形成するように一定距離を隔てて対向する磁気要素２、有利にはロータ２を伴う。
【００８５】
一例として、磁気要素２は、一方では隣り合わせに配置され、他方では多相構造電磁アセンブリ１に対向して一定距離を隔てて配置された複数の磁石対２０、２１から成る。各磁石対２０、２１は、磁極に相当する。
【００８６】
電磁アセンブリ１に対向する磁気要素２は、対象用途によって、特に可変リラクタンス電気機械の文脈では非動力式スタッド（ｕｎｐｏｗｅｒｅｄ  ｓｔｕｄｓ）で、特に非同期電気機械の文脈ではかご形で、特に同期電気機械の場合には直流給電式コイルで、特に誘導電気機械の文脈では交流給電式コイルで、或いは特に非同期電気機械の文脈では短絡コイルで構成することができる。
【００８７】
電磁要素２の磁石又はコイルは、平面上に取り付けることも、或いは電磁要素２の磁気材料本体の表面に形成されたスロット内に配置することもできる。
【００８８】
本発明によれば、多相構造電磁アセンブリ１は、本体が環状である１つの唯一の電磁場フレーム５を含み、電磁場フレーム５の支持面５Ａと呼ばれる電磁場フレーム５の面５Ａのうちの１つから複数のスタッド５０が突出する。図示の実施形態では、電磁場フレーム５の支持面５Ａが外面である。
【００８９】
また、スタッド５０の各々には巻線６が関連する。
【００９０】
図３及び図４に、図２の電磁場フレーム５の１つの例示的な実施形態を示す。具体的に言えば、図３には、それぞれが３つの歯を含む直径を挟んで対向する２つの下位群で各相が形成された構成の図２の電磁場フレーム５の例示的な実施形態を示す。
【００９１】
この例示的な実施形態では、電磁場フレーム５が、電磁場フレーム５の半径方向平面に垂直なｚ軸に対応する中心軸を有する環状である。スタッド５０は、外面５Ａに対して突出する。
【００９２】
代替例として、用途よっては、例えば図６の例示的な実施形態に示すように、スタッド５０が、電磁場フレーム５の本体の支持面５Ｂの役割を果たす内面５Ｂに対して突出する。
【００９３】
電磁場フレーム５は、とりわけリベット打ちによって、ｚ軸に沿って軸方向に積み重ねられた強磁性材料シートのアセンブリで構成されることが好ましい。
【００９４】
スタッド５０は、電磁場フレーム５の支持面５Ａ又は５Ｂから突出してスロット５１によって分離される容積を構成する。後で理解できるように、スタッド５０は様々な形状を採用することができる。対照的に、本発明による１つの同じ電磁アセンブリでは、電磁場フレーム５のスタッド５０が全て同じ形状を有することが好ましい。
【００９５】
１つの特定の実施形態では、スタッド５０が、その周辺部が電磁場フレーム５の本体及びスタッド５０の形状に従う予め切断された金属シート又は粉体、とりわけプレス加工、焼結又は他のいずれかの方法によって凝集された強磁性粉体から電磁場フレーム５の本体と一体に製造されるので、電磁場フレーム５の本体を含むものとして形成される。
【００９６】
代替例として、スタッド５０及び電磁場フレーム５を含むモノブロック部品は、取得されると、組み立て及び巻き付けを容易にするために複数の同一の又は異なるサブアセンブリに分割することもできる。
【００９７】
別の補完的又は代替的な異型の実施形態（ｖａｒｉａｎｔ  ｆｏｒｍ  ｏｆ  ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）によれば、全てのスタッド５０又はスタッド５０の一部が取り外し可能である。この実施形態では、スタッド５０が、間隙の有無にかかわらず、及び／又は接合部及び／又は接合面及び固定要素の使用によって電磁場フレーム５の本体に関連する。
【００９８】
電磁場フレーム５の本体は、とりわけスタッド５０の基部の形状と相互に連携する、例えばあり継ぎ形状などの形状を有する、スタッド５０の基部に対応するハウジングを有することが好ましい。対応するハウジングの深さは１０ｍｍに制限され、とりわけ約１ｍｍであることが好ましい。取り外し可能なスタッド５０には、とりわけ巻線の挿入が容易になるという利点がある。
【００９９】
環状形状、及びスタッド５０に巻線が巻き回されることを通じて、巻線６に電流が供給されると、空隙３において磁束が実質的に半径方向に配向されるように意図される。本発明による電磁アセンブリの半径方向は、電磁場フレーム５に対して半径方向である方向に対応する方向を意味する。
【０１００】
本発明の本質的な特定の特徴は、特に電磁アセンブリ１の一つの電磁場フレーム５と、電磁場フレーム５上のスタッド５０の配置とに関し、スタッドの分布については後で詳述する。
【０１０１】
図１と比較すると、本発明による電磁場フレーム５は、図２〜図４及び図５の詳細図に示すように、図１に示す先行技術の実施形態で必要とされる複数の電磁場フレームＣ１〜Ｃ３とは異なり、電磁場フレーム５が単位電磁場フレーム（ｕｎｉｔ  ｆｉｅｌｄ  ｆｒａｍｅ）である多相構造電磁アセンブリを提供する。
【０１０２】
とりわけ図５に示すように、本発明の電磁場フレーム５は、電磁場フレームの同じ円周部において図１の先行技術の電磁場フレームの長さＬ１よりも短いｚ方向の長さＬにわたって延びる。従って、電磁場フレームの同じ円周部では、本発明の三相構造電磁アセンブリの長さＬの方が図１のアセンブリの長さＬ１よりも２０％短いという利点を有する。
【０１０３】
図２〜図４を参照すると、本発明によれば、スタッド５０は、図４に点線で概略的に示すように複数のスタッド群で、例えば３つの群Ａ、Ｂ及びＣで配置される。各スタッド群Ａ、Ｂ、Ｃは、１つの電気的位相（ｅｌｅｃｔｒｉｃ  ｐｈａｓｅ）に対応する。
【０１０４】
図示の例示的な実施形態では、三相構造電磁アセンブリが、三相構造をもたらす３つの群を有する。各スタッド群Ａ、Ｂ、Ｃは、次の隣接するスタッド群から群間距離Ｄだけ分離される。１つの特定の構成によれば、群間距離Ｄは、１つの同じスタッド群の２つの連続するスタッド５０を分離するスタッド間距離Ｅ又は間隔Ｅとは異なる。群間距離Ｄ及びスタッド間距離Ｅについては、支持面５Ａ又は５Ｂの平面に垂直な方向の各スタッドの中心軸ｘを考慮して理解すべきである。
【０１０５】
同じスタッド群の２つのスタッド５０間のスタッド間距離Ｅは同一であることが好ましい。或いは、特定の例示的な実施形態によれば、１つの同じ群のスタッド間距離Ｅが異なることもできる。
【０１０６】
図２〜図５の例では、多相構造電磁アセンブリ１の各相が１つのスタッド群に対応する。一例として、図２〜図４の三相構造電磁アセンブリ１は、７つのスタッドから成る３つの連続する群Ａ、Ｂ及びＣに分散した２１個のスタッドを含み、スタッド群Ａ、Ｂ及びＣの各々は、１つの相に対応するように意図される。
【０１０７】
電磁アセンブリ１の巻線６は、異なる巻線群６０、６１及び６２に分割され、特に３つの巻線群６０、６１及び６２は、各それぞれがスタッド群の、とりわけ３つのスタッド群の各々に関連する。
【０１０８】
同じスタッド５０の群の２つのスタッド５０を分離するスタッド間距離Ｅとは異なる群間距離Ｄと組み合わせたスタッド群の構成は、巻線群６０〜６２が電気的に駆動された時に、この例では三相である多相構造電磁アセンブリをもたらす位相間の電気的位相シフトを達成することができる。
【０１０９】
図示の多相構造電磁アセンブリ１は、三相構造を有する。従って、一つの電磁場フレーム５上で多相構造が実現される。
【０１１０】
多相構造電磁アセンブリは、ｚ軸に沿って連続的に組み立てられた複数の電磁場フレームを含み、スタッドを含む各電磁場フレームが１つの相を形成する、図１に示す先行技術のようなものとは異なり、モノブロックアセンブリ、すなわち単一の電磁場フレームに関連付けられた磁極を有するアセンブリを形成する。
【０１１１】
巻線６、及びスタッド５０の各群に関連する各巻線群６０、６１、６２は、それぞれ、１本の電線から成る、或いは寄せ集められて１本の電線を形成する、互いに絶縁された又は絶縁されていない複数の電線から成る導電体である。電線は、中実又は中空の断面を有することができ、平坦な、六角形の、円形の、正方形の、矩形の、或いは他のいずれかの規則的又は不規則的な断面形状を有することができる。電線は、各スタッドに関連して、その周囲に１又は２以上の巻き（例えば、１つの例示的な実施形態では２４巻き）を形成する。
【０１１２】
巻線は、いわゆる瓦状又はループ状にスタッドに巻き回されることによって各スタッドに関連し、或いは図９ｃ及び図１１ａに示すように、各スタッドの一方の磁極面のみに接して交互に敷設されて各連続するスタッドの交互になった磁極面からいわゆる波状にジグザグに進む。
【０１１３】
或いは、波型の巻き回しと瓦型の巻き回しとを組み合わせることもできる。
【０１１４】
巻線６０、６１及び６２は、相数がスタッド群の数に、従って電磁アセンブリ１の相数に対応する多相電源によって個別に給電されることが好ましい。
【０１１５】
巻線６０、６１及び６２は、星形、デルタ形、ジグザク形、又は他の何らかの接続形態で接続される。
【０１１６】
また、各巻線への電源の入力部及び出力部は、各スタッド群の各端部スタッドにそれぞれ位置することが有利である。
【０１１７】
図２〜図５の例における電磁場フレーム５の形状は環状である。用途によっては、環状以外の電磁場フレーム形状を使用することもできる。非限定的な例として、図７ａ〜図１０にいくつかの変形例を示す。
【０１１８】
図７ａ及び図７ｂには、円盤状表面と呼ばれる電磁場フレーム５の一方の面から突出するスタッド５０を含む円盤状の電磁場フレーム５を示す。電磁アセンブリは、３つのスタッド群Ａ、Ｂ及びＣが分散する三相構造を有し、図示の例示的な実施形態では各群が３つのスタッド５０を含み、各スタッドに巻き回されてそれぞれの相を形成するそれぞれの巻線６０〜６２（図７ｂには図示せず）を伴う。スタッド群Ａ、Ｂ及びＣは、群間距離Ｄだけ分離する。図７ｂに示すような対向する電磁要素２は、特に磁石２０で形成された磁気要素２を含む。関連する巻線６０〜６２の磁束は、実質的に軸方向であるように、すなわち円盤状の電磁場フレーム５の支持面５Ａに対して垂直であるように意図される。
【０１１９】
図８には、電磁場フレーム５が平行六面体形状である電磁アセンブリ１を示す。この電磁アセンブリは、それぞれが巻線６０〜６２を伴って群間距離Ｄだけ分離したそれぞれの位相を形成する平行六面体スタッド５０の３つの群Ａ、Ｂ及びＣが分散した三相構造を有する。スタッド５０は、矩形電磁場フレーム５の支持面５Ａから突出する。電磁アセンブリ１は、スタッド５０に対向する電磁要素２を伴って空隙３を形成する。磁束は、電磁場フレーム５の支持面５Ａに対して垂直であるように意図される。
【０１２０】
図９ａ〜図９ｃには、本発明１の電磁アセンブリの円筒状の電磁場フレーム５のさらに別の例示的な実施形態を示す。電磁アセンブリ１は、特に磁石２０で形成された磁気要素２を伴う。図示の例示的な実施形態によれば、電磁場フレーム５は、３つの巻線群６０〜６２（図９ａ及び図９ｂには図示せず）を伴うスタッド５０の３つの群に分散してそれぞれ群間距離Ｄだけ分離した３つの相Ａ、Ｂ及びＣを形成する１８個の磁極を含む。磁石は、スタッド５０に面するように配置されて空隙３を形成する。
【０１２１】
とりわけスタッド５０への巻線の巻き回しを容易にするために、電磁場フレーム５は、巻線の取り付け後にのみ互いにしっかりと組み立てられる２つの対向する円筒部分５２及び５３で形成されることが有利である。
【０１２２】
電磁場フレーム５の各円筒状部分５２、５３は、総スタッド数の半分を含む。電磁場フレーム５の各円筒状部分５２、５３では群の各スタッド５０が離間し、すなわち図９ｃに示すように、反対側の電磁場フレーム５の円筒部分のスタッドに対応するように設計されたオフセット距離Ｇだけ次のスタッドから離れて角度的にオフセットされる。
【０１２３】
２つの部分５２及び５３を組み立てると、得られる電磁場フレーム５はユニットアセンブリを構成する。さらに、スタッド５０は、スタッド間距離Ｅとは異なる群間距離Ｄを形成するように配置される。
【０１２４】
１つの特定の実施形態では、スタッド５０が、巻線６０〜６２をとりわけ波状に巻くための窪んだ又は突出した凹所５４を形成するように、基部に切り欠きを有する。このようなスタッド５０の構成では、磁極面に平行な容積を省くことができる。通常、このような形状は「爪状」と呼ばれる。
【０１２５】
電磁場フレームは、様々な形態を採用することができ、従ってスタッド５０も様々な形状を採用することができる。
【０１２６】
非限定的な例として、スタッドは以下の形状を有する。
−  図７ａに示すような円形断面の円筒状。
−  図１０に示すような多角形断面の円筒状。
−  図９ｃ及び図１１ａに示すような爪状。
−  図１１ｂに示すようなキノコ形状。
−  図１１ｃに示すような末広の張り出し形状（ｄｉｖｅｒｇｅｎｔ  ｆｌａｒｅｄ  ｓｈａｐｅ）。
−  図１１ｄに示すような張り出しキノコ形状。
【０１２７】
さらに、支持面５Ａに固定された平坦部の表面とは反対側のスタッドの表面５５は、磁気要素２に対向するように意図されており、可変の空隙を形成するように、対向する磁気要素２の線形状に従わない形状を有することができる。具体的には、例えば凸面などの表面形状を想定することができる。
【０１２８】
スタッド５０、従って電磁場フレーム５は、磁極面に対して垂直な方向の、特に環状又は円筒電磁場フレームの場合にはｚ軸に沿った、或いは複数のスタッド群が配置される方向に対して垂直な方向の長さＬを有する。
【０１２９】
長さＬは、対象用途に合うように適合される。例えば、モータの場合、この長さは、所望の最大トルクと、電磁場フレーム５が環状又は円筒状である場合には電磁場フレーム５の円周部とに依存する。
【０１３０】
図２〜図５及び図７ａ〜図１０では、多相構造電磁アセンブリ１の例示的な実施形態の各相がスタッド群に対応するようになっている。スタッド群は、次々に連続して配置され、好ましくは各スタッド群が隣接する群とは異なる巻線を有する。
【０１３１】
図１２に示す実施形態の代替形態では、各相が、少なくとも２つの離れた群、すなわち他の群の巻線とは異なる１つの同じ巻線に関連する互いに連続して追従しない２つの群の組み合わせに対応する。１つの同じ巻線に関連する離れた群は、下位群と呼ばれる。
【０１３２】
図６の電磁場フレーム５ｂは、スタッドの分散の面で図１２の電磁場フレーム５と同等であり、相違点は、図６のスタッドは電磁場フレーム５の内面５Ｂ上に存在するのに対し、図１２のスタッドは電磁場フレーム５の外面５Ａ上に存在する点である。
【０１３３】
図１２の多相構造電磁アセンブリ１は、空隙３をもたらすために距離を置いて配置された、特に磁石２０で構成された対向する磁気要素２を伴う。
【０１３４】
多相構造電磁アセンブリ１の電磁場フレーム５は環状であり、従って関連する巻線で相を形成するように意図されたスタッドの２つの下位群、具体的には一対の離れた隣接していない群が、直径を挟んで対向して配置される。
【０１３５】
一例として、電磁場フレーム５は、Ｐ１〜Ｐ１８の番号を付した、それぞれが３つのスタッドから成る６つの下位群Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ａ２、Ｂ２、Ｃ２に分散した１８個のスタッドを含む。第１の相は、直径を挟んで対向する２つの下位群Ａ１及びＡ２に対応し、一方のスタッドにはＰ１、Ｐ２、Ｐ３の番号を付しており、他方のスタッドにはＰ１０、Ｐ１１、Ｐ１２の番号を付している。第２の相は、直径を挟んで対向する２つの下位群Ｂ１及びＢ２に対応し、一方のスタッドにはＰ４、Ｐ５、Ｐ６の番号を付しており、他方のスタッドにはＰ１３、Ｐ１４、Ｐ１５の番号を付している。第３の相は、一方ではＰ７、Ｐ８、Ｐ９を、他方ではＰ１６、Ｐ１７、Ｐ１８を含む、直径を挟んで対向する２つの下位群Ｃ１〜Ｃ２に対応する。隣接するスタッド群又は下位群Ａ１〜Ｃ２は互いに等距離に存在し、すなわち群間の距離は同一であることが好ましい。
【０１３６】
それぞれの巻線６０、６１及び６２は、下位群Ａ１及びＡ２、Ｂ１及びＢ２、Ｃ１及びＣ２の各対に関連してそれぞれ３つの相を形成する。
【０１３７】
図１３に、３つの相の巻線６０〜６２の各々を概略的に示す。各それぞれの巻線は、各下位群の対のスタッドの周囲を通過する。
【０１３８】
１つの特定の実施形態によれば、第１の巻線６０は、スタッドＰ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ１０、Ｐ１１及びＰ１２に関連し、電源入力部はスタッドＰ１に存在し、出力部はスタッドＰ１２に存在する。第２の巻線６１は、スタッドＰ４、Ｐ５、Ｐ６、Ｐ１３、Ｐ１４、Ｐ１５に関連し、電源入力部はスタッドＰ４に存在し、出力部はスタッドＰ１５に存在する。第３の巻線６２は、スタッドＰ７、Ｐ８、Ｐ９、Ｐ１６、Ｐ１７及びＰ１８に関連し、電源入力部はスタッドＰ７に存在し、出力部はスタッドＰ１８に存在する。図１３では、電流の方向を矢印によって表している。
【０１３９】
巻線６０、６１及び６２は、相数がスタッドの下位群の対の数に対応する多相電源装置によって個別に給電される。
【０１４０】
実施形態がどのようなものであれ（各相が各スタッド群に対応するか、各群が連続的とみなされるか、或いは各相が下位群と呼ばれる少なくとも２つの非連続的なスタッド群に対応するかにかかわらず）、好ましい実施形態では、相間の位相角θが、電気角を用いて表す以下の式によって与えられる。
−  奇数相では、
・下位群当たりのスタッド数が奇数である場合、θ＝１８０°／相数、
・下位群当たりの歯数が偶数である場合、θ＝３６０°／相数、
−  偶数相では、
・θ＝１８０°／相数。
【０１４１】
スタッドの各群又は下位群は、同じ数のスタッド５０を含むことが好ましい。或いは、特定の例示的な実施形態によれば、スタッド群が異なる数のスタッド５０を含むこともできる。
【０１４２】
最後に、本発明の多相構造電磁アセンブリ１の対向する磁気要素２の、特に提示した例示的な実施形態によるロータの磁極Ｎｐの数は、多相構造電磁アセンブリ１のスタッド５０の数及びスタッド群の数に依存する。
【０１４３】
好ましい実施形態では、磁極Ｎｐの数を以下のように表すことができる。
Ｎｐ＝（Ｎｐｈａｓｅｓ＊Ｎｓｕｂｇｒｏｕｐｓ＊Ｎｓｔｕｄｓ−ｓｕｂｇｒｏｕｐ）＋ｋｄ
式中、
Ｎｐｈａｓｅｓは相数であり、
Ｎｓｕｂｇｒｏｕｐｓは下位群の数であり、
Ｎｓｔｕｄｓ−ｓｕｂｇｒｏｕｐは下位群当たりのスタッド数であり、
相数が偶数である場合、Ｋｄ＝Ｎｓｕｂｇｒｏｕｐｓであり、
Ｎｓｔｕｄｓ−ｓｕｂｇｒｏｕｐが奇数であって、Ｋｄ＝Ｎｓｕｂｇｒｏｕｐｓが奇数である場合、Ｋｄ＝Ｎｓｕｂｇｒｏｕｐｓであり、又は、
Ｎｓｔｕｄｓ−ｓｕｂｇｒｏｕｐが偶数である場合、Ｋｄ＝２＊Ｎｓｕｂｇｒｏｕｐｓである。
【０１４４】
当然ながら、本発明は、本明細書で上述してほんの一例として示した実施形態に限定されるものではない。本発明は、当業者が本発明の文脈において想起できる様々な修正、代替形態及び他の代替形態、並びに特に本明細書で上述した個別に又は組み合わせて検討できる様々な動作モードの全ての組み合わせを含む。
【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７ａ】
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【図７ｂ】
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【図８】
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【図９ａ】
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【図９ｂ】
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【図９ｃ】
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【図１０】
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【図１１ａ】
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【図１１ｂ】
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【図１１ｃ】
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【図１１ｄ】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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