JPH01190242A - 交流誘導モータ構造体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は電気モータ構造体に関し、特に誘導形モータを
有する交流モータ構造体に関する。

［従来の技術］ 商業的に成功している先行技術の誘導形モータは、円筒
状の固定子と回転子とから構成され、中空円筒状の積層
固定子磁気コアが回転子の円筒状積層磁気部分を包囲し
ている。この回転子の積層部分は一般的には回転子の外
側円筒面及び回転子の周端縁のスロットに形成された（
リス）かご状の導線列を備えている。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の誘導モータの磁界は、固定子に適用される位相の
異なる交流群及び電圧と協働して得られ、また回転子の
回転速度が回転する固定子磁界とずれた時に回転子内に
誘導される位相の異なる電流賽及び電圧と協働して得ら
れる。固定子及び回転子巻線と協働して得られる経時変
化磁界は、一般的に積層固定子コアの内面及び積層回転
子の外面の両方における別個の位置に入り、またそこか
ら出て、これら積層構造体のそれぞれにおいて接線方向
の磁界路を必要とする。従って、各積層構造体は、これ
ら構造体内の接線路を移動中に固定子と回転子の磁束密
度を合せたものが飽和しないために十分な半径方向の厚
さを持たねばならない。

一般に先行技術の構造体は、高周波における電気機械的
エネルギー伝達能力が欠如している。その能力欠如の１
つの理由は、交流巻線と協働する漏れインダクタンスを
補償できないからである。

先行技術の積層構造体、特に固定子コアにおけるヒステ
リシス損失は比較的大きい。なぜなら回転子と固定子の
磁界が１つになった磁界が交流の各サイクル毎及び対応
する回転子の回転毎の積層構造体の各点において方向を
逆転するからである。固定子及び回転子の各点における
磁界が方向を逆転せず、各サイクル中に最低値と最大値
との間で一方向のみに変化した場合、単位容積毎のヒス
テリシス損失は減じ、従って積層磁気材料の大きなヒス
テリシスループを含む作動が避けられる。

従来の誘導モータは理論値より少ない力率で作”　動す
る。この機械の固定子巻線における電流の大きさを最小
化しない外部回路及び部材を使用することでこれら力率
の改良が達成される。

［課題を解決するための手段及び作用］本発明は二重回
転子誘導モータ構造体を含み、この構造体は、内側及び
外側同期回転子種と、同期回転子種コネクタとが、中空
円筒状誘導回転子の内側円筒面、中空円筒状固定子コア
の外側円筒面、及び前記誘導回転子と前記固定子コアの
両端部を包囲している０回転子種の少なくとも１つは磁
界集中部材を含んでいる。複数の位相の異なる交流巻線
が固定子コアに取付けられている。

同期回転子で囲まれた固定子コアの端部に取付けられた
任意の定常項巻線を使用すると、本発明の固定子巻線に
おける電圧及び電流を力率に対してまたは他の作動電圧
−電流規準に対して調整することができる。上記任意の
定常項巻線を使用すると、交流巻線の漏れインダクタン
スを補償する能力が加わるので、機械を高周波で使用す
ることが可能となる。

積層鉄材で構成した本発明は、同等の従来の積層コア誘
導モータに比較してヒステリシス損失の少ない作動を可
能にする誘導モータを提供する。

その理由は、経時変化磁界はほぼ方向逆転せずに固定子
コア及び当該構造体の誘導回転子を通過するからであり
、また本発明構造体の積層固定子コアを用いれば、固定
子コアは、同様の目的のために設計され、また同様の材
料で構成された従来の機械とほぼ同じ寸法と容積を有す
ることができるからである。

［実施例］ 第１図と第２図に関し、同期回転子手段ｌは円筒状内極
部材２及び円筒状外極部材３を含み、これら内極部材２
及び外極部材３は、環状様接続手段（コネクタ）４にい
ずれも同じ側に延びるように同心円状に取付けられるか
またはそれと共に形成されている。第１図と第２図にお
ける同期回転子コネクタ４は、この実施例では、極部材
２，３を取付ける円筒状フランジまたは延出部５のある
ディスクとして示されている。極部材２，３は比較的高
い透磁率の材料で構成されている。同期コネクタ４は、
少なくとも上記ディスク及び延出部５、極部材２と極部
材３の間の部分に比較的高い透磁率を有する材料を使用
して構成されている。

同期回転子位置づけ手段６は、極部材２．３及びコネク
タ４に同心円状に取付けられた、あるいはそれと共に形
成された中空シャフトとして示されている０周知の如く
、同期回転子位置づけ手段ａは、同期回転子手段ｌの回
転位置を当該構造体の他の部品に対して維持し得るもの
であれば、図示のシャフトの代りに他のシャフトまたは
ジャーナル形状としてもよい、磁界集中部材７は成形さ
れた内極部材２として示しである。

誘導回転子手段８は、第１図及び第２図に示す如く、シ
リンダ９として示された中空円筒状の誘導手段を含み、
このシリンダ９は比較的短い半径方向厚さを有する導電
材で構成されている。第３図及び第４図においては、上
記円筒状の誘導手段の別の態様として円筒表面の一側か
つ中空積層誘導回転子コア１２の周端部のスロット１１
に形成された（リス）かご秋春！ｉｌＯを含む組立体と
して示されている。第１図及び第２図の誘導シリンダ９
と、第３図及び第４図の誘導回転子コア１２は、一端に
誘導回転子ディスク部材１３が取付けられるかまたはこ
れと一体に形成され、この誘導回転子ディスク部材１３
は、誘導回転子手段８の両端から延びる同心円状に取付
けられたシャフトとして示す誘導回転子位置づけ手段１
４に同心円状に取付けられるかまたはこれと一体に形成
される。周知の如く、誘導回転子位置づけ手段１４は、
誘導回転子手段８の他の構造体に対する回転位置を維持
できるものであれば、どのようなシャフトまたはジャー
ナル形状でもよい、誘導回転子ディスク１３とは反対側
の誘導回転子シャフト１４の端部は、内極２の外面が誘
導シリンダ９または誘導回転子コア１２の円筒内面から
短いエアギャップを空けて離間すると共に、誘導回転子
ディスク１３がコネクタ４の反対側の構造体端部に位置
するように、同期回転子手段１の位置づけ手段６と係合
する。

第１図、第２図、第３図、及び第４図の固定子手段１５
は、第１図では３つの部品、第３図では１つの部品とし
て示され、この固定子手段１５は誘導回転子位置づけ手
段１４によって同心円状に位置づけられた中空円筒状固
定子コア１６と、誘導シリンダ９または誘導回転子コア
１２のいずれかの外側円筒面と固定子コア１６の内側円
筒面との間にエアギャップが存在するように同心円状に
取付けられた固定子位置づけ手段１７とを含む。

周知の如く、固定子位置づけ手段１７は、固定子手段１
５の他の構造体に対する位置を維持できるものであれば
どのようなシャフトまたはジャーナル形状であってもよ
い、固定子コア１６の軸方向の長さがほぼ同期回転子種
２，３の軸方向長さを限定する。固定子コア１６は、第
１図と第２図においては、先行技術の機械同様に比較的
高い電気抵抗を持つ材料で分離されたシートスチールの
層を含む高透磁性形状として示しである。固定子コア１
６の内側円筒面は交流巻線１９用のスロット１８を含み
、ここでは１つの巻線のみを図示しである。本明細書の
他の部分に記載の限定を条件として、巻１１１ｊ１９は
、誘導モータに関する先行技術で周知の方法によってス
ロット１８内に位置づけられている０巻線１９は絶縁導
電性あるいは超導電性であってもよい、スロット１８は
固定子コア１６の半径方向の厚さの大部分を貫通する深
さでよい。第３図及び第４図において固定子コア１６は
、剛性円筒形状内に成型された巻線１９として示されて
いる。固定子手段１５を、図示していない基準構造体に
取付けるために任意の装着手段２０を使用することがで
きる０周知の如く、基準構造体は、可動及び固定の種々
様々の物に取付けるための注文製造または標準のフレー
ムとブラケットを含んでいてもよい。

任意の磁界励磁が、第１図、第２図、第３図、及び第４
図において、導電体２２及び固定子手段１５に取付ける
取付手段２３を含む定常磁界巻線２１として図示しであ
る。第１図及び第２図に図示の取付手段２３もまた固定
子コア１６を固定子位置づけ手段１７及び装着手段２０
に取付ける。

従ってこれは任意の手段ではない、取付手段２３は、固
定子コア１６を、固定子位置づけ手段１７を含む基準構
造体に直接取付けるのに使用することもできる。他の態
様として、任意の磁界励磁は半径方向に永久磁化した材
料でコネクタ４を形成することによっても得られる。

図示の装置の作動中に、先行技術の機械同様、好ましく
は位相のバランスのとれた交流源を固定子巻線１９に接
続する。磁界巻線２１の導電体２２に直流源を接続して
もよい、磁界巻線２１、誘導回転子８の円筒状誘導手段
、及び固定子巻線１９の電流は、内極２と外極３、延出
部５を含む同期回転子コネクタ４、誘導回転子８の円筒
状誘導手段、及びそれらの間のエアギャップからなる通
路を通過する磁界を発生する。固定子コア１６の磁束は
磁界集中部材７に隣接する域内に集中する。同期回転子
手段１が回転すると、固定子巻線１９を通過する総磁束
の変化は、巻線１９の１つの導電体を保持しているスロ
ット１８に対して回転磁界集中部材７がほぼ中心となっ
た時点で最大となる。同様に回転磁界集中部材７が、各
々が固定子巻線１９の導電体または同じ位相を持つ隣り
の巻線の導電体を含んでいる２つのスロット１８の間の
ほぼ中心となった時点で総磁束の変化は最小まで減少す
る。

同期回転子手段ｌは、交流エネルギー源の周波数及び磁
界集中部材７の数によって決定される同期速度で回転す
る。誘導回転子手段８は、誘導回転子手段８のシャフト
に機械的エネルギーが伝達された時は同期速度よりわず
かに遅い速度で回転する。同期回転磁界に対するすべり
は、第１図の導電性シリンダ９または第３図の（リス）
かご状巻線１０に回転トルクを与える電流を誘導する。

作動中、力率または固定予巻ｆｉ１９における電圧と電
流との位相角を変更するために、もしぐは操作上の速度
、周波数または負荷の変動の際の電圧−電流関係を調整
するために、磁界巻線２１の電流を調整することができ
る。

トルクを誘導回転子８のどの部分からでも機械的負荷に
伝達できる０例えば、トルク伝達用のベルトプーリをシ
ャフト１４の端部に取付けたり、あるいは誘導回転子８
と共に形成できる。

第１図と第２図に図示の同期回転子１の磁界集中部材７
は、各磁界集中部材７の外面と誘導回転子８の内側円筒
面との間に不均一なエアギャップを有するものとして形
成されている。磁界集中部材７の形状は第３図及び第４
図に図示する如く、正弦曲線形状としてもよく、また均
一なエアギャップを有する半正弦曲線形状としてもよい
、しかし、これらの形状はシリンダ９に電流が集中する
こととなり、それによって過剰の熱が発生するおそれが
あるため、第１図及び第２図のシリンダ９のような円筒
状誘導手段と共には普通使用されるべきでない、従来技
術の正弦曲線形状、半正弦曲線形状、及び他のタイプの
磁界集中部材は本発明者による米国特許出願第０７／１
２８，７１６号に示されている。上述の磁界集中部材７
の形状は従来技術において公知であり、機械を正弦曲線
状交流エネルギー源で使用するのであれば、正弦曲線を
相殺する角度の関数としてのエアギャップ磁束分布を発
生するべく構成すべきである。改良構造体を提供するた
め、また各磁界集中部材７全体を通じてより均一な磁束
密度を提供するため、各磁界集中部材７を、同期回転子
コネクタ４に近い端部で厚さを増して形成してもよい。

使用する磁界集中部材７の数は、特定の用途における所
望の速度−周波数の関係によって決まる。ヘルツで測定
したエネルギー源の周波数に対する毎分回転数で測定し
た同期回転子１の回転速度の比率は、６０を極２または
３の磁界集中部材７の総数で割ったものに等しい、誘導
回転子８の回転速度は、固定子１５の位相された巻線１
９によって生ずる磁界の同期回転速度で回転する同期回
転子ｌの回転速度より通常わずかに遅い。

磁界集中部材７は内側同期回転子種２及び外側同期回転
子種３の両方またはいずれかに含ませてもよい。固定子
巻線１９のためのスロッ）１８は固定子コア１６の内面
または外面に位置させることができるが、一般的には磁
界集中部材７を有する極または３に最も近い表面上に位
置させるべきである。磁界集中部材７が極２と３の両方
に用いられる場合、その目的が固定子コア１６の半径方
向の厚さを最小にし、それによって電気機械エネルギー
伝達の効果を最大にすることにあるなら、磁界集中部材
７を同一半径に沿った一対のものとすべきである。極２
と３の一方のみに磁界集中部材７を使用すると、スター
トアップのときに磁界集中部材７のない導電性円筒成極
２または３において総渦流量が増加して同期回転子手段
１が同期速度に達するのを助ける。一般に極２または３
が磁界集中部材７を持たなかったり、あるいは包囲され
たバー形状の磁界集中部材７を持っている場合は、同期
回転子１の外側半径上に位置させるべきであり、これに
よってその付近にある電子装置の作動に対して干渉を生
じる周波数でのエネルギー放射を最小にする。

このモータの作動は極２と３の内側と外側部分及びコネ
クタ４に正と負の電荷域を生じる。なぜなら巻線１９と
２１による磁界は回転しないからである。普通の回転速
度ではこれらの電荷による電界は無視できる。

同期回転子コネクタ４はスポークを含んでいてもよく、
延出部５はそれらスポークの延出部を含んでいてもよい
。同期回転子コネクタ４の設計は使用する組立工程及び
磁界集中部材７のタイプの選択によって決まる。スポー
クを軸方向のファンの羽根として形状づけたりまたはコ
ネクタ４の外側延出部５の通気孔から空気を放出する内
側遠心ファンの羽根として形成することで、コネクタ４
は固定子手段１５及び誘導回転子８の冷却手段として作
用する。より均一な磁界密度を維持するためにコネクタ
４は外側半径におけるよりも内側半径で厚くすることも
できる。

誘導回転子８のシリンダ９は、第１図及び第２図に示す
如く、エアギャップの有効総長を最小にするために比較
的短い半径方向厚さとすべきである。磁界巻線２１は、
エアギャップ長の有効量の増加に伴う逆効果を補償する
ための磁束を増加するために使用してもよい、さらには
、エアギャップの有効総長は、導電性でかつ比較的高透
磁性の材料で構成したシリンダ９を用いて減少させるこ
ともできる。シリンダ９の長さ及び磁界集中部材７の形
状と数は、シリンダ９における不必要な電流集中を避け
るように選択されるべきである。誘導回転子８の積層コ
ア１２は、第３図及び第４図に示す如く、磁束密度が飽
和限界を越えないようにしてできるだけ小さな容積を持
つように構成するのが好ましい、多くの使用には、高い
電気抵抗を有する材料で被覆されて分離されている薄い
シートスチールの層を含む中空円筒状構造を使用して、
エネルギー損失を最小にし、しかも磁界のための高透磁
性かつほぼ半径方向の通路を持つように誘導回転子コア
１２を設計する。積層は、円柱座標の半径−角度方向に
よって限定される平面においてほぼ平坦であるか、また
は円柱座標の半径−軸方向でほぼ限定される平面におい
て平坦としてもよい、構造体の軸方向座標はシャフト６
の中心と一致するように限定される。多数の構成変更例
の１つとして、コア１２の内面と外面の両方に開口を有
するように積層シートスチールの円弧状セグメントを共
に保持してコア１２を形成する−ための構造手段を与え
るべく（リス）かご秋春！１１０を成型または形成する
ことができる。

固定子コア１６はまた磁束密度が飽和限界を越えないよ
うにしてできるだけ小さな容積を持つように構成するの
が好ましい０通常の使用には、高い電気抵抗を有する材
料で分離されている薄いシートスチールの層を含む従来
の積層構造を使用して、エネルギー損失を最小にし、し
かも磁界のための高透磁性かつほぼ半径方向の通路を持
つように固定子コア１６を設計する。シートスチールは
最低磁気残留を持つべきである。積層は、円柱座標の半
径−角度方向によって限定される平面においてほぼ平坦
であるか、または円柱座標の半径−軸方向でほぼ限定さ
れる平面において平坦としてもよい。

２個以上の磁界集中部材７を使用する時は、巻線１９が
それら磁界集中部材７の同一点間の角度距離の半分の長
さにわたるようにする。同期回転子コネクタ４に隣接す
る固定子１６の端部では一般的な規則として各巻＆１１
９は、時計方向または反時計方向のいずれかの方向に一
貫して方向づけられる。これらの機械が４相を持つもの
として扱われる時は上記の規則は２相の機械に適用され
る。すなわち、２相の各々の巻線のコネクタ端部セグメ
ントの半分は時計方向であり、他の半分は反時計方向で
あり、これによって一般規則に従う同じ４相形状が生じ
る。

第１図及び第２図においては単に図示の都合上１つの巻
線１９のみが図示されているが、上記の制限を条件とし
て、当該技術で周知の種々の技術に従って多相巻線を使
用すべきである０周知の設計技術には、作動電圧と電流
の程度及び相の数、最高磁束密度及び対応する固定子コ
ア１６の寸法、巻線材料の導電性、巻線１９の直列及び
平行接続の数、磁界集中部材７の形状等を含むいくつか
の要因がある。

固定子コア１６及び誘導回転子８の円筒状誘導手段は好
ましくは接線方向の磁界に対して高磁気抵抗となるよう
に構成すべきである。この高磁気抵抗は、例えばスロッ
ト１８及び１１をコア１６及び１２の半径方向厚さを貫
通するかほぼ貫通するように構成することで達成される
０円筒座標の半径−軸方向において平坦な積層を接線方
向の磁気抵抗を増加するために使用することができる。

第１図のシリンダ９は、円筒面の長さの大部分にわたっ
て延びこれに内包された絶縁磁気材料のストリップで構
成してもよい。

先行技術の機械を構成するのに使用されている方法と同
様の方法では、巻線１９は、一定回転量を有する結合磁
界を生じさせる位相電流から磁界を生じるように位置す
べきである。また、先行技術の機械設計から周知の如く
、第３図及び第４図の同期回転子１のエネルギー損失は
、第３図及び第４図に図示した誘導回転子コア１２の内
面のスロット１１の開口幅を狭くすることで最小にでき
る。もちろんスロット１１の開口幅を狡くすることは巻
線１０の漏れ誘導を増大する。

渦電流及びヒステリシス損失が許容できないような使用
や、磁束密度の飽和が問題となるような使用の場合、固
定子コア１６は、鉄組成材料あるいは非鉄非導電材を使
用して第３図及び第４図に図示のような堅固な円筒形状
に成形された巻線１９を含むこともできる。非鉄材を使
用した場合、内側と外側の同期回転子種２と３の間の距
離を最小にするために、円筒形状は短い半径方向の厚さ
とすべきである。半径方向の厚さを短くすることにより
、回転子手段１を、外極３が取外せる第３図及び第４図
に図示の如く、取付は取外しのできる部品で構成して磁
界巻線２１に届くためのスペースを得るようにすること
もできる。前記の非鉄誘導回転子コア９を用いて作動特
性の範囲をさらに広げることができる。

同様の材料で構成され、同様の速度、周波数及び電気仕
様を持つ同等の従来固定子コアと比較すると、固定子コ
ア１６において同じ最高磁束密度が生ずると仮定して、
第１図及び第２図の固定子コア１６は各巻線１９の巻数
の２倍あるいは軸方向の長さの２倍を必要としてもよい
。コア１６の内側と外側の両方の半径方向を増大するよ
うなその他の補正設計要因も使用できる。任意の設計選
択にかかわらず、設計目的がエネルギー損失を減じるこ
とでありまた同じタイプの巻線、エアギャップ及び積層
材を使用する場合、固定子コア１６の容積は同等容量の
従来の機械のものと大体同じとすることもできる０例え
ば、任意の選択設計が同様の従来の機械で使用している
ものより各巻線１９の巻数を増大するものであるなら、
スロットの深さをコアの他の寸法を変更せずに増大する
ことができる。任意の選択設計が、同様の従来の機械で
使用しているものよりもコア１６の長さを増大するもの
であるなら、同様の従来機械のコアと実質的に同じ容積
を維持するために半径方向の厚さを減じる。大きなヒス
テリシスループの外側での作動が単位容積毎の低ヒステ
リシスを生じるため、同等の従来の機械のものと同じコ
ア容積と材料を使用して構成した場合、より少ない総ヒ
ステリシス損失をもたらすこととなる。

コア１６の磁界は主として半径方向なので、コア１６を
適切な円形枠上に装着した円弧形セグメントから作るこ
ともできる１円弧形セグメントと巻線１９を、修理のた
めに取外し可能かつ交換可能に設計することもできる。

固定子手段１５は、固定子位置づけ手段１７を含んでお
り、この固定子位置づけ手段１７は、固定子コア１６の
内側及び外側円筒面を外極３の内面と誘導回転子８の円
筒状誘導手段の外側円筒面との間で同心円状に位置させ
るように、好ましくは両面間のエアギャップがエアギャ
ップの外周全体を通じて長さが一定であるように、同期
回転子位置づけ手段６及び誘導回転子位置づけ手段１４
の両方または一方と係合する。固定子位置づけ手段１７
、同期回転子位置づけ手段６、及び誘導回転子位置づけ
手段１４は、スリーブ、ポール、ローラあるいは当該技
術で周知のその他の形状のものでよい。

装着手段２０は、同期回転子手段１及び誘導口装着手段
２０は、例えば、少なくとも内極２と外極３との間の域
は非磁性材で形成すべきであり、あるいは少なくとも極
２と３に最も近い面の１つが比較的長いエアギャップに
よってこれら極から分離されるように構成すべきである
。固定子位置づけ手段１７は一箇所あるいは複数箇所で
シャフト１４と係合させてもよい。

第１図、第２図、第３図、及び第４図では、磁界巻線２
１による任意の磁界励磁が設けてあり、これは、絶縁導
電体２２を含みかつコネクタ４で形成された同期回転子
手段１の端部と同じ固定子コア１６の端部に装着されて
いる０巻線２１の導電体２２は、固定子コア１６を含む
透磁性部分から少なくとも短距離のところに位置させる
のが好ましい、磁界巻線２１を、固定子コア１６に直接
取付けずに固定予巻！！１９の端部セグメントに取付け
てもよい、絶縁導電体２２の両端は磁界巻線２１から、
固定子コア１６の同じスロット１８の長さに沿うかある
いは通過して延びて、大きさが変化し得る直流源との接
続手段となる。磁界巻線２１と協働する起磁力または磁
界強度は、力率のような電圧−電流関係を調整するため
の手段となるばかりでなく、従来機械の２個のみのエア
ギャップと比較して３番目のエアギャップを磁束が通過
しなければならないという事実を相殺する。磁界巻線２
１の電流の大きさは、大容量電圧源ｉ使用するモータの
作動中の力率を増加または減少させたり、他の電圧−電
流作動関係を変更したりするために調整することができ
る。

取付手段２３で固定子コア１６を固定子位置づけ手段１
７及び装着手段２０または図示しない基準構造体に取付
ける。第１図及び第２図に図示する如く、取付手段２３
は、固定子コア１６のスロッ）１８及び装着手段２０を
貫通するボルトであってもよい、ボルト２３が固定子コ
ア１６の長さを貫通する場合、ボルト２３を非常に高い
電気抵抗を有する材料で作るべきである。ボルト２３が
導電性である場合、固定子コアを通過する時間変化磁界
によってボルト２３の長さに沿って誘導される電圧によ
る望ましくない電流の流れを防ぐために、他の導電性部
品から絶縁すべきである。望ましくない電流の流れの可
能性を最小にするために、ボルト２３の数を磁界集中部
材７の数と同等にしかつボルト２３を固定子コア１６の
端部周辺の周りで均一に間隔を置くようにするべきであ
る。各絶縁導電ボルト２３の一端を１例えば装着手段２
０あるいは基準構造体へアースしてもよい、取付手段２
３としてクランプまたは他の装置を使用するときも同様
の考慮をする。取付手段２３は、作動中に構造体が要す
るトルクに耐えられる十分なサイズ、数及び材料で構成
されなければならない。

図面と上記の記載は、本発明及び本発明の構成部品の両
方の実施例を示すのを意図している。記載の構成部品の
実施例は、本発明の実施例内で交換可能である。

ここに記載し図面に示した実施例は、例を示すものでこ
れらに限定して本発明を解釈すべきではない、特許を請
求している発明の範囲を逸脱せずに多数の変更や置換が
可能である。これらの変更や改良の成るものは特許性が
あるかもしれないが、それらは依然本発明の特許請求の
範囲に属するものである。

本発明の好適な実施態様を以下に示す。

（１）前記固定子手段が、さらに磁界巻線を含み、当該
磁界巻線は、磁界巻線が前記極接続手段と前記固定子コ
アの間に位置するように前記円筒状固定子コアの端部に
取付けられている請求項第１項記載の構造体。

（２）前記同期回転子種接続手段が、主に半径方向に永
久磁化された材料をさらに含む請求項第１項記載の構造
体。

（３）前記中空円筒状誘導手段が、導電性中空シリンダ
をさらに含む請求項第１項記載の構造体。

（４）前記中空円筒状誘導手段が、導電性かご状巻線が
形成された中空円筒状積層スチールコアをさらに含む請
求項第１項記載の構造体。

（５）前記磁界集中部材が正弦曲線形状である請求項第
１項記載の構造体。

ＣＢ）前記磁界集中部材が半正弦曲線形状である請求項
第１項記載の構造体。

（７）前記磁界集中部材と前記誘導手段の間の前記エア
ギャップが不均一な長さである請求項第１項記載の構造
体。

（８）前記磁界集中部材と前記誘導手段の間の前記エア
ギャップが不均一な長さであり、前記磁界集中部材が、
前記誘導手段に隣接する前記円筒状極部材の表面に取付
けられた縦方向バーである請求項第１項記載の構造体。

（９）前記固定子コアが前記交流巻線を装着させるため
のスロットを有し、該スロットは前記固定子コアのほぼ
半径方向厚さにわたって延びている請求項第１項記載の
構造体。

（ｌＯ）前記固定子コアが、高電気抵抗を有する材料で
分離された層で積層された透磁性材料を含み、当該層は
円柱座標の半径−角度方向によって限定される平面にお
いて平坦である請求項第１項記載の構造体。

（１１）前記固定子コアが、高電気抵抗を有する材料で
分離された暦で積層された透磁性材料を含み、当該層は
円柱座標の半径−軸方向によってほぼ限定される平面に
おいて平坦である請求項第１項記載の構造体。

’　（１２）前記固定子コアが、前記交流巻線と共に成
型された非鉄材を含む請求項第１項記載の構造体。

（１３）前記固定子コアが、前記交流巻線と共に成型さ
れた鉄含有材を含む請求項第１項記載の構造体。

（１４）前記極接続手段に隣接する前記各交流巻線の端
部セグメントが、３相またはそれ以上の相を有するバラ
ンスされた正の電流が時計方向または反時計方向のいず
れかの方向に流れるように方向づけられ、２相のバラン
スされた電流が４相を持つものとして扱われる請求項第
１項記載の構造体。

（１５）前記固定子コアの長さを貫通する複数のボルト
を含み、これらボルトが高い電気抵抗を有している材料
からなる請求項第１項記載の構造体。

（１Ｂ）前記固定子コアの長さを貫通する複数のボルト
を含み、これらボルトが、高い電気抵抗を有している材
料で包囲された導電性材料からなる請求項第１項記載の
構造体。

（１７）前記固定子コアの長さを貫通する複数のボルト
を含み、これらボルトの数が前記磁界集中部材の数と同
じであり、これらボルトが前記固定子コアの周端まわり
で等間隔である請求項第１項記載の構造体。

（１Ｂ）前記極接続手段が同心円筒状延出部を有する環
状ディスクである請求項第１項記載の構造体。

（１９）前記極接続手段が同心円筒状延出部を有する環
状ディスクであり、その外側延出部がその周囲に複数の
通気孔を有する請求項第１項記載の構造体。

（２０）前記極接続手段が複数のスポークを含む請求項
第１項記載の構造体。

（２１）前記極部材の少なくとも１・つが前記極接続手
段から取外し可能である請求項第１項記載の構造体。

（２２）前記同期回転子位置づけ手段、前記誘導回転子
位置づけ手段、及び前記固定子位置づけ手段の１つがシ
ャフトを含む請求項第１項記載の構造体。

【図面の簡単な説明】

第１図は、毎分毎ヘルツ約１０回転の速度−周波数比、
導電性円筒状誘導回転子、積層固定子コア、３相巻線用
スロット、及び任意の定常磁界巻線を有する本発明の実
施例の一部断面分解斜視図、第２図は、第１図の実施例
を組立てた一部断面斜視図、第３図は、毎分毎ヘルツ約
１０回転の速度−周波数比、積層（リス）かご状誘導回
転子、低エネルギー損失固定子コア、任意の定常磁界巻
線、及び回転子の他の部分とは別個に構成された外側の
極を有する本発明の実施例の一部断面分解斜視図、第４
図は、第３図の実施例を組立てた一部断面斜視図である
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）同期回転子手段、誘導回転子手段、及び固定子手
   段を含む交流誘導モータ構造体であって、前記同期回転
   子手段が、少なくとも１つの外面を有する円筒状内極部
   材と、少なくとも１つの内面を有する円筒状外極部材と
   、これら両極部材が一側に同心円状に取付けられている
   環状極接続手段と、同心円状に取付けられた同期回転子
   位置づけ手段とを含み、 前記誘導回転子手段が、内側円筒面及び外側円筒面を有
   する中空円筒状誘導手段と、該誘導手段の一端に同心円
   状に取付けられた誘導回転子ディスク部材と、同心円状
   に取付けられた誘導回転子位置づけ手段とを含み、 前記固定子手段が、内側円筒面と外側円筒面を有する中
   空円筒状固定子コアと、該固定子コアに装着された複数
   の位相交流巻線と、前記同期回転子位置づけ手段及び前
   記誘導回転子位置づけ手段の少なくとも１つと係合する
   ための同心円状に取付けられた固定子位置づけ手段とを
   含み、 前記円筒状極部材の少なくとも１つが、少なくとも１つ
   の磁界集中部材を含み、 前記同期回転子手段及び誘導回転子手段が、前記同期回
   転子位置づけ手段、前記誘導回転子位置づけ手段、及び
   前記固定子位置づけ手段によって前記固定子に対して独
   立的に回転自在かつ同心円状に位置づけられて、エアギ
   ャップが前記内極部材の外面と前記誘導手段の内側円筒
   面との間、前記外極部材の内面と前記固定子コアの外側
   円筒面との間、及び前記誘導手段の外側円筒面と前記固
   定子コアの内側円筒面との間に形成され、 前記極接続手段及び前記ディスク部材が互いに前記エア
   ギャップの反対端にあり、 前記極部材及びこれら極部材間にある前記極接続手段の
   少なくとも一部が比較的高い透磁性の材料を含んでいる
   こと を特徴とする交流誘導モータ構造体。