JPS6074006A - 制御可能な電圧変換電気機械 - 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、それぞれ１つのコア部分に巻装された少なく
とも１つの１次コイル、２次コイルおよび制御コイル備
え、直流で励磁可能な制御コイルを介して２次コイルの
出力交流電圧を制御することができる制御可能な電圧変
換電気機械冗関する。

従来技術 このような電気機械は、％に、例えばアーク溶接装置の
電流の強さを制御するために溶接技術分野で用いられて
いる。この場合、冒頭で述べた形式の電気機械は、出力
交流電圧が設定もしくは調節可能な変圧器として用いら
れている。

１次コイル、２次コイルおよび制御コイルは、強磁性拐
料、例えば鉄から製作されたコアを介して互いに磁気的
に結合される。鉄心もしくは少なくとも１つの１次コイ
ルによりコアに誘起される磁束のための２次巻線を通ら
ない少なくとも１つの１次回路ならびに１次巻線および
２次巻線を通る少なくとも１つの主回路および制御コイ
ルを通る少なくとも１つの制御回路を形成するように構
成されており、その場合少なくとも１次回路および制御
回路は共通のコア部分を有しており、この共通のコア部
分は設定もしくは調整可能な直流を印加される制御コイ
ル蹟よって予備磁化されて、この予備磁化領域で、１次
コイルにより発生される磁束に対する透磁率を変えるこ
とができるようになっている。このようにして、予備磁
化を大きくすれば、制御コイルが励磁されていない場合
、１次コイルにより発生されるＩ磁束のうちの応分に増
加した磁束部分が２次コイルが設けられている主回路を
通ることになり、その結果２次コイルから相応に増加し
た出力電流を取出すことができろ。

制御コイルの巻き軸線が１次コイル、および２次コイル
の巻き軸線に対して垂直に延在している冒頭に述べた型
の電気機械は既に提案されている。この公知の電気機械
において、コアは主回路を形成する枠状のコア部分を備
えており、このコア部分は１次巻線および２次巻線を受
ける２つの脚部領域ならびに該脚部領域を接続する２つ
のヨーク領域を形成しておって、上記枠もしくはフレー
ム状のコア部分に対し横切る方向もしくは垂直に、制御
回路および１次回路の部分領域を形成し、且つそれぞれ
２つの外側脚部領域と、中央もしくは中間脚部領域と、
２つのヨーク領域とを有する２つの制御コアが設けられ
ている。制御コアの２つの外側脚部領域は、主回路を形
成する枠状コア部分の脚部領域で２次巻線もしくは２次
コイルの両側に設けられておって、２つの制御コアの中
間脚部は１つの共通の制御コイルを貫通している。

発明が解決しようとする問題点 上に述べたような構成の電気機械は、複雑且つ高価であ
る。と言うのは、コイルもしくは巻線の配列に起因して
、比較的複雑で面倒なコア構造が必要とされ、コア材料
ならびにコイ／ｌ／　モしくは巻線のための銅量が大き
くなる。さらに嵌込み作業でしか製造できない。

本発明の課題は、特に簡単且つ合理的でしかも費用を要
しない仕方で製作もしくは組立てることができ、材料消
費量が小さく、改善された効率を有する冒頭に述べた型
の電気機械を提供することにある。

問題点を解決するための手段 本発明によれば、上の課題に冒頭に述べた形式の電気機
械において、 ａ）少なくとも２次コイルおよび制御コイルの巻き軸線
が少な（ともほぼ平行であり、 ｂ）上記制御コイルを上記２次コイル間に設けるかもし
くは２次コイルを制御コイル間に設け、少なくともこれ
らコイルの巻き軸線が少なくとも近似的に１つの平面内
に位置し、そして上記コイルが少なくとも近似的に互い
に同じ高さに配設され、 Ｃ）上記２次コイル内のコア部分を」二記制御コイルに
より発生される制御磁束ならびに上記１次コイルにより
発生される主磁束が通過できるようにし、 ｄ）少なくとも１つの１次コイルおよ、び少なくとも１
つの２次コイルの巻き軸線が少な（とも近似的に同−面
上像にあり、そして、 ｅ〕少なくとも１つの１次コイルが少なくとも１つの２
次コイルから軸方向に間隔を置いて設けられてる構成に
より達成される。

この場合、本発明の伺加的な特徴に従がい、いろいろな
コイルを受けるコアを、１次および２次コイルだけが配
設される少なくとも１つの主回路と、１次コイルだけが
設けられる少なくとも１つの漂遊回路と、さらに、制御
コイルと２次コイルだけが設けられる少なくとも１つの
制御回路とを形成するように構成するのが有利である。

複数の１次コイルおよび／または２次コイルを用いる場
合には、用途に応じて、１次および／または２次コイル
を直列に接続もしくは接続可能にすることができる・ この場合、多くの用途に適するものとして、主回路を本
質的にＵ−ｉ形の回路もしくはＭ形の回路またはＥ−ｉ
形の回路として構成し且つ制御回路をＭ形の回路として
構成することができる。別の用途のものとして、主回路
をＮ個のコア（Ｎ〉２）から、特に、ＤＩＮ　（西独工
業規格）４１３００または４１３０２から公知のように
３個のＵ−■形コアとして形成し、そして制御回路を本
質的にＭ形制御回路として形成するのが有利である。

さらに、コアに少なくとも１つの別の制御回路を設け、
この制御回路に制御コイルだけを配設し、そして少なく
ともこの制御コイルが受けられるコア部分を、２次コイ
ルだけが付加的に受けら」ｔろ制御回路の１部となるよ
うにするのが有利である。

本発明の別の特徴によれば、さらに、少なくとも制御コ
イルおよび１次コイルの巻き軸線を少なくとも近似的に
平行にするのが有利である□冒頭に述べた形式の電気機
械の特に単純で空間をとらない構造は、制御コイル、１
次コイルおよび２次コイルの巻き軸線を少なくとも近イ
υ的に平行にすることにより実現することができろ。

コア部分または少なくともその個々の構成要素を少なく
とも部分的にフェライト例えば焼結フェライトから形成
することができる。しかしながらまたコアあるいはコア
部分のそれぞれを互いに重ね保持されて、例えば互いに
接着された積層シート体から構成すれこともできる。後
者の場合、１次コイル、２次コイルならびに制御コイル
のためのコアもしくはコア部分のシート材層を互いに少
なくとも近似的に平行に設けるのが有利である。

特にコンパクトな構造を実現するために、コアを、１次
コイル、２次コイルおよび制御コイルの巻き軸線が少な
くとも近似的に同一の平面内に位置するように形成する
ことができる。この場合、さらに、コアの構造を、制御
回路および１次回路の磁力線に対し平行な平面が少なく
とも近似的に互に平行に延在するように実現するのが合
目的的である。

電気機械の効率および構造的に有利な構成として、制御
コイルを、少なくとも１つの２次巻線が巻装されている
少なくとも１つのコア部分と磁気的に結合している２つ
の隣接のコア部分と磁気的に接続したコア部分に設けて
、制御コイルにより発生される磁力線を２次コイルが設
けられているコア部分に通すことができろようにするこ
とができる。

特に単純で材料の面から好ましい電気機械の実施態様と
して、コイルの各々を互いに重ね保持された積層材層か
らなるコア部分に設け、コアに形成された接合個所を介
して上記コア部分を、やはり互いに重ね保持された積層
シート［層からなり横切方向に延びるコアと磁気的に結
合することができる。その場合、コイルが巻装されたコ
ア部分が脚部コアとなり、該脚部コアに磁気的に結合さ
れるコア部分がヨークと）、（ろよ５にするのが合目的
的である。このような脚部およびヨークは特に有利な仕
方で、長方形の積層体もしくはブロックとして製造する
ことができる。ヨークおよび脚部積層体ブロックを用い
ろことにより、製造が簡単で廉価となり支承保持が単純
となる。と言うのは、このような構造要素は合理的に製
作し数句けることができ、しかも個々の積層体ブロック
はいろいろな電気機械に使用することができるからであ
る・電気機械のコアに２つの外側のヨークコアと、これ
らヨークコア間に配設された２つの中間ヨークコアとを
設け、該中間ヨークコア間に、それらを磁気的に結合す
る制御コイル用の脚部コアを設け、さらた、外側ヨーク
コアと中間ヨークコアとの間ならびに該中間ヨークコア
間ＶＣ１次コイルおよび２次コイルのための脚部コアを
設けるのが有利である。この場合、外側および中間ヨー
クコア間ならびに該中間ヨークコア間に２つの脚部コア
を設け、中間ヨークコア間に設けられた脚部コアに巻装
されたコイルで２次コイルを形成し、そ（７て２つの外
側のヨークコアと中間ヨークコアとの間に設けられた脚
部コアに。

それぞれ１つの１次コイルを設け、さらに２次−クコア
間に制御コイルを担持する脚部コアを設けるのが有利で
ある。上記のように構成された電気機械においては、１
次コイルモ１．　＜　＆ｉ　１次コイルの分割巻線によ
ってコアに誘起されろ磁束に対して、それぞれ、１つの
外側ヨークコア、１つの中間ヨークコアおよびこれらヨ
ークコア部分を互いに磁気的に結合し１次コイルもしく
はその分割巻線を受けろ２つの１次側のコアによって形
成される２つの１次回路が設けられる。したがって、外
側の２つのヨークコアはまた、主回路の部分領域をも形
成する。これら外側のヨークコア間には、１次コイルも
しくはその分割巻線を受けろ１次側脚部コアならびに、
２次コイルもしくはその分割巻線を受ける２次側脚部コ
アおよび１次側脚部コアおよび２次側脚部コアの接合箇
所に位置する中間ヨークコアの部分により主回路が形成
される。１次回路の２つの中間ヨークコアは、この場合
、同時にｆｌｔ制御回路の部分領域を形成する。該制御
回路は上記のような構成により２つの分割制御回路に分
割される。該分割制御回路はそれぞれ、制御コイルを受
ける制御脚部コアから出発して１つの中間ヨークコア、
１つの２次側脚部コアおよび第２の中間ヨークコアを介
し制御脚部コアへと戻る閉ループ回路となる。

上に述べた説明から明らかなように、２次コイルを受け
る脚部コアには主回路ならびに制御回路の磁力線が発生
されろ。本発明による電気機械の最適ブよ機能を保証す
るため如し１、中間ヨークコアの横断面積を２次／イル
を受けるコアの横断面積よりも小さくするのが特に有利
である。このようにすれば、電気機械の全負荷時、即ち
制御コイルを直流で全負荷した場合には、２次コイルを
受けろ脚部コアと制御コイルを受ける脚部コアとの間の
領域における中間ヨークコアは完全に飽和になり、その
結果、この領域は１次コイルによって誘起される磁束を
実質的て通さな（なり、他方、２次コイルを受ける脚部
コアにおいてはその横断面積が大きいために磁力線密度
、即ち磁気誘導したがってまた磁界の強さが相当に減少
し、その結果これら脚部コアは飽和状態にならずしたが
って１次コイルによりコアに誘起されて２次コイルを通
る磁束に悪影響を及ぼすことはプｇい。中間ヨークコア
の横断面積は、２次コイルを受けるコアの横断面積の１
０％と７０係の間、好ましくは３０係と６０係との間に
するのが特に有利であることが判明した。

さらに、１次コイルを受けろコアおよび／ま　ゝたは外
側のヨークコアは、１次コイルコアおよび／または２次
コイルコアと少なくとも近似的に同じ横断面積を有する
のが合目的的である。

この場合、制御コイルを相持するコアが、少なくとも、
中間ヨークコアの約２倍の横断面積を有するよ’）Ｋす
るのが有利である。

さらに、個々のコア部分からなる少なくとも１つのコア
群を異なった透磁率を有する月利から構成し、その場合
多くの用途に対しては、外側ヨークコアおよび／または
２次コイルも（−＜は制御コイルのコアを中間ヨークコ
アより高い透磁率を有する材料から形成するのが有利で
ある。

本発明は、特に有利な仕方で多相構造の冒頭に述べた型
の電気機械に適する・例えば、３相電気機械の場合には
、そのコアを少なくとも２つの外側ヨークコアと、該外
側ヨークコア間に配設されて少なくとも２つの中間ヨー
クコアとから形成し、その場合、磁気結合のために、そ
れぞれ外側および中間ヨークコア間ならびに該中間ヨー
クコア間に、２つの外側脚部コアと該脚部コア間如配設
される中間脚部コアとを設け、さらに中間ヨークコア間
に該中間ヨークコアを磁気的に結合する２つの脚部コア
を設けて、制御コイルをそれぞれ対応の中間脚部コアと
外側の脚部コアとの間に設けるのが特に有利である。

その場合、外側のヨークコアと中間ヨークコアとの間に
設けられる外側および中間脚部コアに１次コイルを布設
し、そして中間ヨークコア間に設けられる外側脚部コア
および該脚部コア間に設けられる中間脚部コアに２次コ
イルを設けるのが合目的的である。

このような電気機械の最適な動作を保証するために、コ
アを、中間脚部コアの横断面積が、外側脚部コアの横断
面積および／または外側ヨークコアの横断面積および／
または励磁コイルを受けるコアの横断面積の少なくとも
約２倍となるよ５ＶＣ形成することができる。中間ヨー
クコアの横断面積を、中間脚部コアの横断面積の１０％
ないし８０チ、好ましくは３０ないし６０％とし、電気
機械の全負荷時に中間ヨークコアに飽和が生じ、他方中
間脚部コアには殆んど飽和が生じないよ５にするのが合
目的的であることが判った。

既に述べたように、ヨークコアならびに脚部コアは、焼
結フェライト或いは互いに重ね合された積層材からなる
積層体或いはまた他の強磁性材料から形成することがで
きる。この場合、少なくとも個々のヨークコアまたはヨ
ークコア部分を少なくとも個々の脚部コア或いは脚部コ
ア部分と一体的に形成するのが有利である・この場合、
少なくとも個々のヨークコアがそれに一体形成された脚
部コアを有するようにしてもよいし或いは少なくとも個
々の脚部コアが一体形成されたヨークコアを有するよう
にしてもよい。脚部ならびにそれに一体形成されたヨー
クコア（または一体形成された脚部コアを有するヨーク
）は、長方形に形成することができる。

脚部および／またはヨークコアの横断面を円形に形成す
ることも可能である・ 特に単相電気機械用のコアそして有利な実施例において
は、外側ヨークの少なくとも１つに１次巻線用の脚部コ
アを形成することができろ。

この場合、外側のコア部分はＵ字形に形成され、このＵ
字形構造の外側のウェブが脚部コアとなり、そしてＵ字
形構造の接続ウェブがヨークとなる。したがって、中間
ヨークコアの少なくとも１つで、少なくとも部分的に一
体形成された脚部コアを担持することができる。この場
合、用いられる中間ヨークコアの少なくとも１つの端部
領域に１つの外側ウェブが位置するよ５にし、該外側ウ
ェブが外側脚部コアを形成し、そして該外側脚部コア間
に中間ウェブを形成して、コアが９字形状となるように
するのが有利である。電気的観点および製造上の観点か
ら％に単純な構造として２つの８字形に形成されたコア
を鏡像関係で設けて、互いに接合される外側および中間
ウェブが脚部コアを形成してそれにより２つのＵ字形に
形成されたコアを形成し、該コアの接続ウェブが外側の
ヨークコアとなりそして外側ウェブが脚部コアとなって
、該Ｕ字形のコアを互いに鏡像関係で配設し、一体成形
された脚部コアで中間ヨークに支持されるよ５如するの
が有利である。

製造形式に関係なく、即ち積層体、焼結フェライト或い
は一他のコア材料から製作される何れの場合にも、ウェ
ブもしくは中間ウェブ或いは脚部コア部分およびヨーク
コア部分の互いに面し合う領域を、研摩、スライス加工
で扁平に加工するのが有利である。

３相構造のコアは、少なくともヨークコアのうちの１つ
が２つの外側ウェブおよび１つの中間ウェブを有するよ
うＫして、該ウェブが少なくとも部分的に脚部コアを形
成し、それによりＥ字形状のコアが形成されるようにす
ることができる。少なくとも、中間ヨークを含むコア部
分は、Ｌ字形状に形成して、このＬ字形構造の外側ウェ
ブを中間ウェブとの間眞別の中間ウェブを一体形成し、
この別の中間ウェブで別の脚部コアの部分を形成するこ
とができる。この種の電気機械の最適な構造においては
、（−Ｊ加重に設けられた中間ウェブを有しそれぞれ中
間ヨークを備えている８字形のコア部を互いに鏡像関係
で配設し、中間ヨークとなる接続ウェブ上に外側の８字
形に形成されたコア部を互いに鏡像関係で配設して脚部
コアとなる外側および中間ウェブな中間ヨークコアに支
持することができる。

特に、外側および／−１：たは中間および／または介在
するウェブが少な（とも近似的に脚部ココア０２分の１
の高さとなるような対称構造が有利であることが判った
。

実施例の説明 以下、第１図ないし第７図を参照して本発明の詳細な説
明する。

第１図および第２図に示しである鉄心もしくはコア１ば
、２つの外側のヨークコア２および２ａと、それらの間
に配設された２つの中間ヨークコア３および３ａを有し
ておシ、該中間ヨークコアは、それぞれ２つの脚部コア
生、４ａならびに４１）　、　４　Ｃを介して、直接隣
接している外側のヨークコア２および２ａと磁気結合さ
れている。中間ヨークコアδおよび３ａ間には、別の脚
部コア５および５ａ、それらの間て配設された脚部コア
５および５ａおよびそれらの間に配設された脚部コア６
が設けられている。

外側のヨークコア２．２ａ、中間ヨークコア３．３ａな
らびに個々の脚部コア４　、４　ａ　、’４ｂ　、　４
　ｃ　’＋　５　、５　ａおよび６は、この実施例では
それぞれ、互いに接着された複数の個々のシートもしく
は積層材から構成されている。鉄心もしくはコア１を形
成する各種コア部分２．２　ａ　。

３．３ｇ、、４，４ａ、４ｂ、４ｃ、５，５ａおよび６
は、それらの個々の積層イｍが互いに平行に延在するよ
うに配設されている。

しかしながら、少なくとも個々のコア部分（」１、少な
くとも部分的に他の相料、例えば焼結フェライトから形
成することもできる。

最適な電磁関係を達成するために、個々のコア部分２，
２ａ、３，３ａ、４，４ａ、４−ｂ。

４ｃ、５＋５ａおよび６が互いに突合せ関係で接触する
接合箇所は、例えば研摩等で加工されている。

脚部コア４，４Ａ　、４ｂ　＋４ｃを取り巻いて、１次
コイルの直列に接続された分割巻線も（〜くは分割コイ
ル７．７ａ　、７ｂ　＋７ｃが設けられている。脚部コ
ア５および５ａには、２つの分割巻線もしくは分割コイ
ル８および８ａに分割された２次巻線が設けられている
。脚部コア６には制御巻線９が設けられている。

図から明らかなように、１次コイルの分割コイル７．７
ａ、７ｂ、７ｃならびに２次コイルの分割コイル８，８
ａおよび制御コイル９は、それらの巻き軸線１０．１１
および１２が互いに平行に且つ第２図から特に明らかな
ようにいろいろなコア部分２　、２　ａ　、　３　、３
　ａ　、　４　、４４ｂ、４ｃ ａｉ５　＋　５　ａ＋　６の個々の積層制に対して平行
に延在している１つの同じ平面１３内に位置するように
配設されている。さらに第１図から明らかなように、制
御コイル９は２つの２次コイル８，８ａ間にそれらと同
じ高さで設けられている。さらに、１次側分割コイル７
．７ｂならび［７ａ、７ｃは、２次側コイル８ならびに
８ａに対して間隔をあけて同軸的に配設されている。

交流電流が印加される１次コイルの分割コイル７．７ａ
、７ｂ、７ｃにより誘起される磁束に対して、コア１は
２つの１次回路１４　、１４ａを形成する。これら１次
回路は、第１図に点鎖線で示されている。この１次回路
は、外側のヨークコア２もしくは２ａ、中間ヨークコア
３も１−＜はδａおよびこれらコアに磁気的に結合され
て分割コイル７．７ａもしくは７ｂ、７ｃを受ける２つ
の脚部コア牛、４ａもしくは４ｂ。

４ｃによってそれぞれ形成される。

鉄心７０２つの外側のヨークコア２および２ａは、さら
に、１次コイルの分割コイル７．７ａ　、　７　ｂ　、
　７　ｃによって誘起される磁束に対し、本質的にＵ　
−Ｉ形状の主回路１５の部分領域を形成する。主回路１
５煕第１図に鎖線で示されている。外側のヨークコア２
および２ａ間においては、主回路１５は、１次コイルの
分割コイル’？＋７ａ＋７ｂ、７ｃを受ける脚部コーア
４゜４−　ａ　、　４　ｂ　、　４　Ｃならびに２次コ
イルの分割コイル８，８ａを受ける脚部コア５および５
ａならびに１次コイルを受ける脚部コア４．４ａ。

４ｂ　、４ｃおよび２次側分割コアを受ける脚部コア５
，５ａの互いに当接する接合箇所に位置する中間ヨーク
コア３および３ａの部分に、よって形成される。

２つの中間ヨークコア３および３ａはさらに、第１図に
２点鎖線で示されている２つ力分割制御回路１６，１６
８に分割されている本質的にＭ形状の制御回路の部分領
域を形成する。分割制御回路１６．１６ａは、それぞれ
制御巻線９を受げる脚部コア６から出発して、１つの中
間ヨークコア３２分割コイル８もしくは８ａを受げる脚
部コア５もしくは５ａおよび該脚部コア５．５ａから他
方の中間ヨークコア３ａを介して制御コイル９の脚部コ
ア６に戻るように形成される。

上記のような鉄心構造により、制御回路、１次回路およ
び主回路の磁力線は互いに平行な平面内に存在する。

中間ヨークコア３および３ａは、他のコア部分２．２ａ
、４．４ａ、４ｂ、４ｃ、５，５ａ、６に対して小さい
横断面を有している。図示の実施例の場合には、この横
断面は、コア部分２．２ａ、４，４ａ、４−ｂ、４Ｃ，
５，５ａ。

６の横断面積の５．０％である。

使用目的に従って、コア１は同じ透磁率を有するコア部
分或いはまた異なった透磁率を有するコア部分から形成
することができ、その場合、中間ヨークコアδ、３ａは
、他のコア部分２゜２ａ、４．４−ａ、４ｂ、４ｃ、５
．５ａ、６の材料より小さい透磁率を有する拐料から製
造することができる。

次に、第１図および第２図に示した電気機械の動作態様
に関し詳細に説明する。

制御コイル９が励磁されていない場合には、１次巻線の
分割コイル７．７ａ、７ｂ、７Ｃによってコア１に誘起
される磁束は、２つの１次回路１４および１４ａに対応
して走る。即ち、磁束は、２次コイルもしくは２次巻線
の分割コイル８およびδａを通らず、磁気抵抗の小さい
路、即ち中間ヨークコア３および３ａを通る。

制御コイル９が直流を印加されると、２つの分割制御回
路１６および１６ａに対応して分割磁束が形成され、該
磁束が通るコア１の領域は予備磁化される。該予備磁化
は、制御コイル９に印加される直流電圧に依存する。即
ち、印加される電圧が高ければ高い程予備磁化は大きく
なる。

このような予備磁化により、第１図尾斜線を引いて示し
た中間ヨークコア３および３ａの領域には、これらコア
３および３ａの横断面積が小さいために、上記斜線領域
を部分的に飽和するのに十分に大きな磁束密度が存在し
、その結果、１次巻線の分割コイル７．７ａ、７ｂ、７
ＣによりコアｌＫ誘起された磁束の一部は２次巻線の分
割コイルδ、８ａを通ることになる。

したがって、斜線を引いて示した領域における飽和状態
もしくはレベルを変えることにより、１次巻線によって
誘起される磁束の一部を可変的に２次巻線に通すことが
可能である。中間ヨークコア３および３ａの斜線を引い
て示した領域が完全に飽和になると、直ち尾、これら領
域は、１次巻線の分割コイルにより誘起さ」する磁束を
殆んど通さなくなり、その結果磁束は全て２次巻線の分
割コイルを通されることになる。

３相構造の電気機械のための第３図および第４図に示し
た鉄心もしくはコア１００は、２っの外側のヨークコア
１０２．ｌ○２ａならびにこれらヨークコア間に配設さ
れた２つの中間ヨークコア１０３．１０３ａを有してお
り、中間ヨークコア１０３および１０３ａは、２つの外
側の脚部コア１０５および１０５ａ、該脚部コア間に設
けられている中間脚部コア１０５ｂならびに該中間脚部
コア１０５ｂと外側の脚部コア１０５，１０５ａとの間
に設けらり、ている脚部コア１０６．１０６ａにより互
いに磁気結合されている。なお、脚部コア１０６および
１０６ａは、制御コイル１０９，１０９ａを受ける。

外側の脚部コイル１０５および１０５ａならびにそれら
の間に設けられている中間の脚部コーラ゛１０５ｂは、
それぞり、　１つの相毎に設けらＪしている２次巻線１
０８，１０８ａ、１０８ｂを受ける。中間ヨークコア１
０δおよび１０３ａの各々にはさらに、それに隣接する
外側のヨークコア１０２および１０２ａが、２つの外側
の脚部コア１０４，１０４ａお、Ｊ：び１０４ｂ　、１
０４ｃならびに中間の脚部コア１０４ｅおよび１０４−
　ｆを介して磁気結合されている。脚部コア１０４．１
０４ａ　、１０４ｂ　、１０４ｃ　、１０４ｅ　。

および１０４ｆは、それぞれ１次コイルの分割コイル１
．０７．１０７ｂ　、１０７ｃ　、１０７ｅおよび１０
７ｆを受け、これら分割コイル１０７．１０７．ｂ、お
よび１０７ａ　、１０７ｃおよび１０７ｅ　、１０７ｆ
はそれぞれ、１次１則の１相分のコイルもしくは巻線を
形成している。

上記のようなコア構造によシ、制御コイル１０９は、２
つの２次コイル１０８．１０８ｂ間に配設され、制御コ
イル１０９ａは２つの２次コイル１０８ａ、１０８ｂ間
に配設され、その場合、２次巻線１０８．１０８ｂ　、
１０８ａならびにそれらの間に設けられる制御巻線１０
９．１０９ａは互いに同じ高さ冗設けられている。

さらに、１次側分割コイル１０７．１０７ｂはそれらの
間に配設された２次コイル１０８に対し、また１次側分
割コイル１０７ｅおよび１０７ｆはそれらの間に配設さ
れた２次コイル１０８ｂに対し、そして１次側分割コイ
ル１０７ａおよび１０７ｃはそれらの間に配設された２
次コイル１０８ａに対し間隔をおいて同］１ａｌ＋的に
配列されている。

この実施例の場合にも、コア１００を形成するコア部分
は、互いに重ね合わさり、た個々の複数の積層材から形
成さり、ており、そしてこれらコア部分はそれら個々の
積層拐が互いに平行に延在するように形成されている。

上記のようなコア１００の特殊な構造に起因し、個々の
分割コイルもしくはコイルの巻き軸線１１７，１１８，
１１９，１２０および１２１は互いに平行に延びており
、そして第４図に示すように１つの同じ平面１１３内に
位置する３、第３図から明らかなように、中間の脚部コ
ア１０４ｅ　、１０５ｂ　、１０４ｒは、外側の脚部コ
ア１０４．１０４ａ　、１０５　、ｌ○５ａ、１０４ｂ
、工０４ｃの横断面積外側のヨークコア１０２＝１０２
ａの横断面積および制御巻線１０９．１０９ａを受ける
脚部コア１０６および１０６ａの横断面積よりも大きい
横断面積を有している。さらに第３図から明らかなよう
に、中間ヨークコア１０３．１０３ａは、他のコア部分
より小さい横断面積を有しており、図示の実施例の場合
には、中間ヨーク１０３および１０３ａの横断面積は、
中間脚部コア１０４ｅ。

１０５ｂ　、１０４ｆの横断面積の約４０チである。

コアもしくは鉄心１００は、交流を印加される１次コイ
ルの分割コイル１０７，１０７ａ。

１０７ｂ、１０７ｃ、１０７ｅ、１０７ｆによって誘起
される磁束に対し、第３図に点鎖線で示すように４つの
１次回路１１４，１１４ａ。

１１４ｂおよび１１４ｃならび如第３図に破線で示す２
つの主回路１１５および１１５ａならびに制御巻線１０
９．１０９ａによって誘起される磁束のための制御回路
もしくは分割制御回路１１６，１１６ａ、１１６ｂおよ
び１１６Ｃを形成する。制御回路もしくは分割制御回路
１１６．１１６ａ、１１６ｂおよび１１６ｃは、第３図
に２点鎖線で示さ、れている。第３図からさらに明らか
なように、２つの主回路１１５および１１５ａを形成す
るいろいろなコア部分は、ヨークにより互いに接続され
た３つの脚部により形成される全主回路と称し得るＵ−
Ｉ形状の主回路を形成する。分割制御回路１１６，１１
６ａ　、１１６ｂ　、１１６ｃを形成するいろいろなコ
ア部分は、３Ｕ−Ｉ形状の全回路の２つの隣接する脚部
間にそれぞれＭ形状の制御回路が形成されるように配設
される。即ち、一方のＭ形状の制御回路は、２つの分割
制御回路１１６．１ｌａａにより形成され、他方のＭ形
状の制御回路は２つの分割制御回路１１６ｂ、１１６Ｃ
によって形成される。

第３図および第４図に示した電気機械の動作態様は原理
的に、第１図および第２図に示した電気機械の動作態様
に対応する。即ち、第３図および第４図に示した電気機
械においても、１次巻線によりコア１００に誘起される
磁束の可変部分が２次巻線１０８．１０δａ、１０８ｂ
を通され、直流が印加される制御コイル１０９゜１０９
ａにょシ、第３図に斜線で示した中間ヨークコア１０３
，１０３＆の領域が可変的に予備磁化される。

第１図ないし第４図に示した電機のコア部分は、接着し
合された積層シート材−ブロックトハ異なった材料例え
ば直方体のフェライト塊から形成することができょう。

さらに、少なくとも個々のコアが円形の横断面を有する
ようにするのが有利である。

第５図および第６図に示した実施例では、鉄心もしくは
コアは、直方体形状でない形状、即ちヨークコアと一体
形成された脚コアを有する構造となっている。これらの
コア部分は、特に簡単な仕方でフェライトを用いて製造
したり、また相応の打抜き成形されて互いに接合された
シート積層体にょシ形成することができる。

第５図は単相の電気機械を示し、第６図は３相の電気機
械を示す。

第１図の場合と同様に、第５図のコア２０１は、２つの
外側のヨークコア２０２．２０２ａならびにそれらの間
に配設さ」ｔた２つの中間ヨークコア２０３および２０
３ａを有する。これら中間ヨークコアは、それぞれ２つ
の外側のヨークコアに形成された脚部コア２０４．２０
４ａおよび２０４ｂ　、２０４ｃを介して隣接の外側の
ヨークコア２０２および２０２ａに磁気結合されている
。脚部コア２０牛、２０４−ａならびに２０４ｂ、２０
４ｃと一体的に形成されたヨークコア２０２，２０２’
ａは、したがって、Ｕ字形状のコア部分２ｏ１ａ、２０
１ｂを形成し、その場合、脚部２０４．２０４　ａおよ
び２０４　ｂ　、　２０４　ｃがそれぞれＵ字の外側の
脚を形成し、そして外側のヨークコア２０２および２０
２ａがそれぞれＵの字の接続部を形成する３、Ｕ字形の
コア部分２０１ａ、２０１ｂは互いに鏡像関係で配設さ
れて、対応の接合箇所を介し中間ヨークコアに支持され
る。

中間ヨークコア２０’３，２０３ａ間尾設けられる脚部
コア２０５．２０６および２０５ａば、それぞれその半
分の部分が中間ヨーク２ｏ３゜２０３ａの１つに一体成
形されておシ、それだよシＥ字形状のコア部分２０１ｃ
および２０１ｄが形成される。この場合、脚部コア２０
５１．２０５ａ’ならびに２０５２．２０５ａ２が、そ
れぞれｒＥＪの外側のウェブを形成し、脚部コア２０６
１および２０６２が中間ウェブを形成し、そしてヨーク
２０３，２０３ａがｒＥＪの接続ウェブを形成する。こ
れら２つのＥ字形部分２０１Ｃおよび２０１ｄは互いに
鏡像関係で設けられて、外側および中間ウェブな介して
形成されている接合箇所で支承されている。これら接合
箇所は、扁平に加工するのが合目的的である。例えばフ
ライスおよび／または研摩により扁平もしくは平滑にす
るのが合目的的である。

なお、第５図に示した電気機械のコイノペその配列等の
ような個々の部分が第１図のものとほぼ同一である場合
には、これら個々の部分を表わすのに同じ参照数字を用
いた。そしてこれら個々の部分の動作作用は第１図およ
び第２図と関連して述べたものとほぼ同じである。

第６図に示しであるδ相の電気機械のためθ）コア３０
０は、２つの外側ヨークコア３０２゜３０２ａならびに
それらの間に設けられてＬ・る２つの中間ヨークコア３
０３および３０３ａを有している。

ヨークコア３０２，３０２ａには、脚部コア３０４．３
０４ｅおよび３０４ａならびに３０４ｂ、３０４ｆおよ
び３０４Ｃが形成されており、ヨークコア３０２および
、５Ｏ２ａは９字形状に形成されたコア部分３００ａお
よび３００ｂの接続ウェブとなり、外側の脚部３０４，
３０４ａならびに３０４ｂ、３’０４ｃは外側ウェブと
なり、そして脚部３０牛ｅ、３０４ｆは中間ウェブとな
っている。これら２つの６字形状のコア部分は互いに鏡
像関係で配設されて、脚部が接合箇所を介しそれら脚部
間に設けらＪしているヨークコア３０３．３０３　ａに
支持さ几ている。

中間ヨークコア３０３および３０３ａ間には、脚部コア
３０５，３０６，３０５ｂ、３０６ａおよび３０５ａが
設けられておシ、これら脚部コアの半分がヨークコア３
０３および３０３＆の１つに一体的に形成されている。

この場合、脚部コア３０５”　、３０５２ならびに３０
５ａ’、３０５ａ　は、６字形状の鉄心３００ｃおよび
３００ｅの外側ウェブを、そして中間脚部１０５　ｂ’
、１０５ｂ　は中間ウェブを、そして該中間ウェブと一
体的に接続されたヨーク３０２および３０２ａは接続ウ
ェブとなっている。Ｅ字形のコアの外側および中間ウェ
ブ間にはさらに他の中間ウェブ３０６”　、３０６２な
らびに３０６ａ”、３０６ａ　か設けられておってそ」
］、ぞ」を関連の中間ヨーク３Ｑ３および３０３ａと一
体的に形成されてし・る。このようにして構成されたコ
ア３゜３Ｃおよび３０３ｄも互いに鏡像関係で配置され
て脚部３０５１＋　３０５２．３０６”　、３０６２．
３０５ｂ”　、　３０５ｂ２．３０６ａ”　、３０６ａ
２．３０５ａ’、３０５ａ　に形成された接合箇所を介
して互いに支持し合ってし・る。なおこの例においても
、残シの要素、機能ならびに動作態様は第３図および第
４図の電気機械のものと実質的に同じであるので、第３
図および第４図で用いた参照数字と同じ参照数字を何け
て、これ以上の説明は省略する。

第７図に示した単相構造の電気機械のためのコア４００
は、２つの外側のヨークコア４０２および４０２ａなら
びにそれらの間に配役さ」ｔだ２つの中間ヨークコア４
０３および４０３ａを備えている。中間ヨークコア４０
３．４０凸ａの各々は、２つの外側の脚部コア４０４，
４０４＆ならびに４０４ｂ　、４０４ｃを介し且ツ中間
の脚部コア４０４ｅならびに４０４ｆを介してそれぞれ
隣接する外側ヨークコア４０２−ｔ、；よび４０２ａと
磁気的に結合されている。さらに、中間ヨークコア４０
３および４０３ａは、２つの外側の脚部コア４０５およ
び４０５　Ｂ、それらの間に設ｋｊられて℃・る１つの
中間脚部コア４０５ｂ　、および該中間の脚部コア４０
５　ｂど外側の脚部コア４０５および４０５ａとの間え
設けられている脚部コア１０６．１０６ａを介して互い
尾磁気的に結合されている。中間脚部コア４０４ｅ　、
４０４ｆはそれぞれ、１次巻線の分割コイル４０７．４
０７ａを受け、そして中間ヨークコア４０３と４０３ａ
との間に設けられている中間脚部コア４０５ｂば、２次
コイル４０８を受ける。脚部コア４０６および４０６ａ
は、それぞれ制御コイル４０９および牛０９ａを受ける
。

鉄心４００は、交流を印加される分割コイル４０７．４
０７　ａによって誘起される磁束妃対し、第７図に点鎖
線で示す４つの１次回路および制御回路４１４，４１４
ａ　、４１４ｂ　、４１４Ｃを形成すると共に、鎖線で
示す２つの主回路４１５．４１５ａならびに制御コイル
４０９．４０９　ａによって誘起される磁束のための制
御回路もしくは分割制御回路４１６．４１６ａ、４１６
ｂ　、４１６　ｃを形成する。制御回路もしくは分割制
御回路４１６．４１６ａ　、４１６ｂおよび４１６ｃは
、第７図に２点鎖線で示さ」ｔている。

第７図から明らかなように、制御コイル４０９および４
０９ａによって発生される磁束は２つの経路を介して閉
じる。即ち分割制御回路４１６．４１６ａによって形成
される経路を介して、制御巻線４０９により誘起される
磁束部分が走り、そして分割制御回路４１６ｂ　、４１
６Ｃにより形成される経路を介し、制御コイル４０９ａ
によって誘起される磁束部分が閉じている。図から明ら
かなように、分割制御回路４１６．４１６０に対しては
単に１つの制御回路４０９．４０９ａが設けられるだけ
であるが、それに対して分割制御回路４１６ａおよび４
−１６ｂには制御コイル４０９ならびに４０９　ａおよ
び２次コイル４０８が配設される。

本発明は図示の実施例に限定されるものではない。本発
明はまた他の仕方で分割され形成されたヨークや脚部コ
アならびにヨークおよび脚部コア部分およびここに開示
したＡＡ　木１以外の４Ｊ料の使用を包摂するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、単相構造の本発明による電気機械のためのコ
アならびに該コアに配設されたいろいろなコイルをそれ
ぞれ側面図および断面図で示す図、第２図は第１図の頂
面図、第３図は３相構造の本発明による電気機械のため
のコアならびにそれに設けられているコイルをそれぞれ
側面図および断面図で示す図、第４図は第３図の頂面図
、第５図は第１図に類似の構造を示す図、第６図は第３
図のものに類似の構造を示す図、そして第７図は単相構
造の本発明による電気機械のためのコアの別の実施例を
示す図である。 １　．１００　．２０１　．３００　．４００　・　コ
ア、２．１０２，２０２，３０２．４０２・ヨークコア
、３．１０３．２０３．３０３．４０３中間ヨークコア
、４，５，６，１０４，１０５．１０６，２０４，２０
５，２０６，３０５゜３０６．４０４，４０５，４０６
・−脚部コア、７．８・分割コイル、９　、１０７　、
１０９．４０９　制御ｊコイル、１４，１１４・・・１
次回路、１５．１１５，４１５　・主回路、１６，１１
６、’４１４，４１６・・制御回路

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ｊ　それぞれコア部分の周りに設けられている少なくと
   も１つの１次コイル、２次コイルおよび制御コイルを備
   え、直流で励磁可能な制御コイルを介して２次コイルの
   出力交流電圧が制御可能であり、さらにコアが前記１次
   コイルおよび２次コイルが配設される少なくとも１つの
   主回路を形成すると共に、制御コイルが配設される少な
   くとも１つの制御回路を形成する制御可能な電圧変換電
   気機械において、 ａ）少な（とも２次コイル（８，８ａ；１０８．１０８
   ａ　、１０８ｂ　；４０８）および制御コイル（９：　
   １０９．１０９ａ　；４０９　。 ４０９ａ）の巻き軸線（１０，１１，１２；１１７．１
   １８，１１９，１２０，１２１）が少なくともほぼ平行
   であり、 ｂ）前記制御コイル（９；　１０９．１０９ａ）を前記
   ２次コイル（８，８ａ；１０８，１０８ａｌ１０８ｂ；
   ４０８）間に設けるがもしくは２次コイル（１０８ｂ　
   、４０８）を制御＝ｌ／ｌ／（１０９１１０９ａ　；４
   ０９　＋＋０９ａ）間に設け、そして少なくともこれら
   コイルの巻き軸線（１０，１１，１２；１１７．１１８
   ，１１９．１２’ｏ、１２１）が少なくとも近似的に１
   つの平面（１３，１１３）内に配設され、そして前記コ
   イルが少なくとも近似的に互いに同じ高さに配設され、
   Ｃ）前記２次コイル（８，８ａ　；　１０８　、１０８
   ａ　、１０８ｂ　；４０８）内のコア部分（５，５ａ；
   １０５，１０５ａ、１０５ｂ：４０５ｂ）を、前記制御
   コイ＃（１，１０９゜１０９ａ　；４０９．４０９ａ）
   により発生される制御磁束（１６，１６ａ　；１１６．
   １１６ａ　、１１６ｂ　、１１６ｃ　；４１６ａ　、４
   １６ｂ）ならびに前記１次コイル（７，７ａ。 ７ｂ、７ｃ；１０７，１０７ｂ、１０７ｅ　。 １０７ｆ　ｌ　１０７ａ＋１０７　Ｃ：４０７＋４０７
   ａ）により発生される主磁束（１５；１１５．１１５ａ
   ；４１５＋４１５ａ）が通過できるようにし、 ｄ）少なくとも］、つの１次コイルおよび少なくとも１
   つの２次コイルの巻き軸線（１０゜１１；１１７，１１
   ８，１１９）が少な（とも近似的に同一面上にあり、そ
   して、 ｅ）少なくとも１つの１次コイル（７，７ａ、７ｂ　、
   ７ｃ　；　１０７．１０７ｂ　、１０７ｅ、１０７ｆ、
   １０７ａ、１０７ｃ；４０７゜＋ｏ７ａ）が少なくとも
   １つの２次コイル（８，８ａ；１０８．ｌ○８ａ、１０
   ８ｂ；４０８）から軸方向に間隔を置いて設けられてい
   ることを特徴とする制御可能な電圧変換電気機械。 ２　コア（１，１００，４００）が、１次コイル（７，
   ７ａ）’７ｂ、７ｃ；１０７，１０’７ｂ　、１０７ｅ
   　、１０７ｆ　、１０７ａ　、１０７Ｃ；４０７．４０
   ７ａ）および２次コイル（８，８ａ；１０８，１０８ａ
   、１０８　ｂ　；　４０８）だけが配設される少なくと
   も１つの主回路（１５；１１５，１１５ａ；４１５，４
   １５ａ）を形成すると共に、前記−次コイル（７，７ａ
   、７ｂ、７ｃ；１０７，１０７ｂ、１０７ｅ、土０７ｆ
   　、１０７ａ　、ｌｏ’７ｃ；４０７，４０７ａ）だけ
   が設けられる少なくとも１つの漂遊回路（１４，１４ａ
   ；１１４　、１１４　ａ　＋　１１４１）　、　ｌ　］
   −４ｃ　；　４　］、　４、’４１４ａ　、４１４ｂ　
   、４１４Ｃ）を形成し、さらに、前記制御コイル（１０
   ９，１０９ａ；４０９，４０９ａ）および前記２次コイ
   ル（８，８ａ；１０８，１０８ａ、１０８ｂ；４０８）
   だけが設けられる少な（とも１つの制御回路（１６，１
   ６ａ、ｌ１６，１１６ａ、１１６ｂ　、１１６ｃ　；４
   １６ａ　、４１６ｂ）を形成している特許請求の範囲第
   １項記載の制御可能な電圧変換電気機械。 ３　少なくとも幾つかの１次コイル（７，７ａ＋７ｂ、
   ７ｃ　：　１０７’、１０７ｂ　、１０７ｅ。 １０７ｆ　、１０７ａ　＋１０７ｃ　；４０７，４０７
   ａ）が直列に接続されている特許請求の範囲第１項また
   は第２項記載の制御可能な電圧変換電気機械。 ４　少な（とも幾つかの２次コイルが直列に接続されて
   いる特許請求の範囲第１項から第３項までのいずれかに
   記載の制御可能な電圧変換電気機械。 ５　主回路（１５：１１５，１１５ａ；４１５．４１５
   ａ）が本質的にＵ−Ｊ形状もしくはＭ形状またはＥ−Ｊ
   形状の回路として形成され、そして制御回路（１６＋１
   ６ａ；ｌ１６十１１６ａ　、１１６ｂ＋１１６ｃ　；４
   １６＋４１６ａ　、４１６ｂ＋４１６ｃ　）がＭ形状の
   回路として形成されている特許請求の範囲第１項から第
   ４項までのいずれかに記載の制御可能な電圧変換電気機
   械。 ６　主回路（１５’、１１５＋＋１１５ａ　；４１５十
   ４１５ｇ）がＮ個の脚部コア（Ｎ〉２）、例えば３Ｕ−
   Ｉ形コアとして形成され、制御回路が本質的にＭ形状の
   制御回路（１６＋１６ａ；１１６＋’１１６ａ　、１１
   ６ｂ＋１１６Ｃ；４１６＋４１６ａ　、４１６ｂ＋４１
   ６ｃ）として形成されている特許請求の範囲第１項から
   第５項までのいずれかに記載の制御可能な電圧変換電気
   機械。 “７．　コア（４００）が、制御コイル（４０［。 ４０９　ａ　）だけが配設されている少なくとも１つの
   他の制御回路（４１６，４１６ｃ）を形成し、そして少
   な（とも制御コイルを受けるコア部分（４０６，４０６
   ａ　）が２次コイル（４０８）だけをイ」加的に受ける
   制御回路（４１６ａ　、４１６ｂ　）の一部分となって
   いる特許請求の範囲第２項記載の制御可能な電圧変換電
   気機械。 ８、　少なくとも制御コイル（９、１０９、１０９ａ；
   ４０９，４０９ａ）および１次コイル（７，７ａ　、７
   ｂ　、７ｃ　；　１０７ｄ　、１０マｂ：ｌ　０７　ｅ
   　＋　１０７　ｆ　：　ｌ　Ｏ７ａ　、　１０７ｃ；４
   ０７，４０７ａ）の巻き軸線（１０゜１１．１２；１１
   ７，１１８，１１９，１２０，１２１）が少なくとも近
   似的に平行である特許請求の範囲第１項から第７項まで
   のいずれかに記載の制御可能な電圧変換電気機械９　制
   御コイル（９，１０９，１０９ａ；４０９；４０９ａ）
   、１次コイル（７，７ａ　、７ｂ、７ｃ；土０７，１０
   ７ｂ；１０７ｆ；１０７ａ　、１０７ｃ　；４０７．４
   ０’７’ａ）および２次コイル（８，８ａ　；　１０８
   ．１０８ａ、１０８ｂ；４０８）の巻き軸線（１’０　
   、１１．１２；１１７，１１８，１１９，１２０．１２
   １）が、少なくとも近似的に平行である特許請求の範囲
   第１項から第８項までのいずれかに記載の制御可能な電
   圧変換電気機械。 １０　少な（とも個々のコア部分がフェライトコア、例
   えば焼結されたフェライトコアから構成されている特許
   請求の範囲第１項から第９項までのいずれかに記載の制
   御可能な電圧変換電気機械。 １１゜少なくとも個々のコア部分（４，４ａ、４ｂ　＋
   　４　ｃ　＋　５　＋　５　ａ　、６　：　ｌ　Ｏ４＋
   　ｌ　Ｏｊ　ａ、１０４ｂ　、１０４Ｃ，１０４ｅ　、
   １０４ｆ；　１０５　１　１０５ａ　ｌ　１０５ｂ　１
   １０６　．１０６ａ　；　４０４＋４−０４ａ　、４０
   ４ｂ　、４０４ｃ　、４０４ｅ　、４０４ｆ　；４０５
   　．４０５ａ　、４０５ｂ；４０６１４０６ａ）が互い
   に積層保持されたシート材層から構成されている特許請
   求の範囲第１項から第１０項までのいずれかに記載の制
   御可能な電圧変換電気機械。 １２　少な（とも個々のコア部分（４，４ａ　、４ｂ、
   ４ｃ、５．５ａ、６；１０４，１０４ａ、１０４ｂ　、
   １０４ｃ　、１０４ｅ　、１０４ｆ：　１０５．１０５
   ａ　、１０５ｂ　、１０６．１０６ａ　；４０４．４０
   ４ａ　、４０４ｂ　、４０４ｃ　、４０４ｅ　、４０４
   ｆ　；４０５．４０５ａ　、４０５ｂ　；４０６．４０
   ６ａ）が７−１・材積層体および少なくとも１つのフェ
   ライト構成要素から構成されている特許請求の範囲第１
   項から第１１項までのいずれかに記載の制御可能な電圧
   変換電気機械。 １３、シート材積層体からなるコア部分（４，４ａ＋　
   ４　ｂ＋　４　Ｃ＋　５　＋　５　ａ　＋　６　＋　１
   ０４　＋　１０４ａ　＋１０４ｂ　、１０４ｃ　、１０
   ４ｅ　、１０４ｆ；１０５＋１０５ａ＋１０５ｂ、１０
   ６．１０６ａ：４０４，４０４ａ＋４０４ｂ、４０４ｃ
   　、４０４ｅ　、４０４ｆ；４０５゜４０５　ａ　、　
   ４０５　ｂ　；４０６　＋　４０６　ａ　）を用いる場
   合に、シート材層が互いに、１次コイルおよび／または
   ２次コイルおよび／または制御コイルに対し少なくとも
   近似的に平行に配設されている特許請求の範囲第１項か
   ら第１２項までのいずれかに記載の制御可能な電圧変換
   電気機械。 １４．１次コイル、２次コイルおよび制御コイルの巻き
   軸線（１０，１１，１２；１１７ないし１２１）が少な
   くとも近似的に同一の平面（１３；１１３）内に位置す
   る特許請求の範囲第１項から第１３項までのいずれかに
   記載の制御可能な電圧変換電気機械。 １５　制御回路（１６，１６ａ；１１６，１１６ａ　＋
   　１１６　、ｂ　＋　、１１６　ｃ　：　４１６　＋　
   ４１６　ａ＋　４１６　ｂ　＋　４１６　ｃ　）および
   １次回路（１４，１４ａ；１１４１１１４＆　、１１４
   ｂ　。 １１４ｃ　；　４１４，４１４ａ、４１４ｂ、４１４ｃ
   ）の、磁力線に対して平行な平面が、少なくとも近似的
   に互いに平行に延在している特許請求の範囲第１項から
   第１４項までのいずれかに記載の制御可能な電圧変換電
   気機械。 １６　制御コイル（９；１０９：１０９ａ；４０９．４
   ０９ａ）が、少なくとも１つの２次コイル（８，８ａ；
   １０８，１０８ａ、工０８ｂ；＋ｏａ）が巻装された少
   なくとも１つの他のコア部分（５，５ａ　；　１０５．
   １０５ａ、１０５ｂ　、２０５．２０５ａ　；３０５．
   ３０５ａ　、３’０５ｂ　；４０５ｂ　）と磁気的に結
   合されている２つの隣接のコア部分（３，３ａ：１０３
   ，１０３ａ；２０３，２．０３ａ；３０３．３０３ａ；
   ４０３，４０３ａ）と磁気的に結合しているコア部分（
   ６；１０６゜１０６ａ：２０６＋３０６．３０６ａ；４
   ０６．４０６ａ）の周りに布設され、そして制御コイル
   （Ｑ；１０９，１０９ａ；４０９゜４０９ａ）によって
   発生され得る磁力線（１６１１６ａ；］、１６１１１６
   ａｌｌ１６ｂ１１１６ｃ；４１６ａ、４１６ｂ）が、前
   記２次コイル（８，８ａ　；１０８　、ユ０８’ａ、１
   ０８ｂ；４０８）が巻装されているコア部分（５，５ａ
   　；　１０５．１０５ａ　、１０５ｂ　。 ２０５．２０５ａ；３０５，３０５ａ、３０５ｂ；４０
   ５ｂ）を導かれる特許請求の範囲第１項から第１５項ま
   でのいずれかに記載の制御可能な電圧変換電気機械。 １７、ｍｌイル（７，７ａ、７ｂ、７ｃ、８＋８ａ＋９
   ；１０７．１０７ａ　、１０７ｂ　、１０７ｃ　、１０
   ７ｅ　、１０７ｆ　、１０８．１０８ａ１１０８ｂ　＋
   　１０９．１０９ａ　；４０７．４０７ａ　、４０８．
   ４Ｃ）！；ｌ　、４０９ａ）の各々が、積層されたノー
   ト材層からなるコア部分（４＋　４　ａ　、４　ｂ　＋
   　４　ｃ　＋　５　＋　５　ａ　、６　：　１０４．１
   ０４ａ　、１０４ｂ　＋１０４ｃ　＋１Ｏ４ｅ　、１０
   ４ｆ　；１０５，１０５８　．１０５１ｚ１０６，１０
   ６ａ：’４０６ｅ、４０４ｒ；４０５ｂ；４０６，４０
   ６ａ）を取巻いて布設され、前記シート材層は鉄心部分
   え形成された接合個所を介して、やはり互いに積層され
   たソート材層から形成さ、ｈかつ該接合個所に対し横方
   向に位置する鉄心部分（２，２ａ　、３．３ａ　、１０
   ２．１０２ａ　、１０３　。 １０３ａ　；４０２．４−０２ａ　、４０３．４０３ａ
   ）と磁気的に結合されている特許請求の範囲第１項から
   第１６項までのいずれかに記載の制御可能な電圧変換電
   気機械。 １８　コイルにより囲繞されろコア部分が脚部コア部分
   であり、該脚部コア部分を磁気的に結合するコア部分が
   ヨークである特許請求の範囲第１項から第］−６項まで
   のいずれかに記載の制御可能な電圧変換電気機械。 １９　コア（１，２０１）が２つの外側のヨークコア（
   ２，２ａ　、２０２，２０２ａ）と、該ヨークコア間に
   配設された２つの中間ヨークコア（３，３ａ　＋３０３
   ．＋３０３ａ）とを胃し、前記中間ヨークコア間には、
   該中間ヨークコアを磁気的て結合する１つの制御コイル
   （９）のため脚部コア（６，２０６）が設けられ、さら
   に前記外側ヨークコア（２，２ａ；２０２，２０２ａ）
   と前記中間ヨークコア（３，３ａ；２０３，２０３ａ）
   ならびに前記中間ヨークコア（３，３ａ；２０３，２０
   ３ａ）間に１次コイル（７＋　７８＋　７　ｂ　、　７
   Ｃ）および２次コイル（８，８ａ）のための脚部コア（
   ４，４ａ、４ｂ、４ｃ；５，５ａ；’２０４，２０４ａ
   　、２０４ｂ　、２０４ｃ　；２０５．２０５ａ）が設
   けられている特許請求の範囲第１項から第１８項までの
   いずれかに記載の制御可能な電圧変換電気機械。 ２０　外側ヨークコア（２，２ａ；２０２，２０２ａ）
   と中間ヨークコア（３，３ａ；２０３．２０３ａ）との
   間ならびに前記中間ヨークコア（３，３ａ　；　２０３
   　、２０３　ａ　）間にそれぞれ２つの脚部コア（４，
   ４ａ　；４ｂ　、４ｃ；５，５ａ：２０４，２０４ａ、
   ２０４ｂ、２０４ｃ　：２０５，２０５ａ）を設け、前
   記中間ヨークコア（３，３ａ；２０３，２０３ａ）間に
   設けられた前記脚部コア（５，５ａ；２０５，２０５ａ
   ）に巻装されたコイル（８，８ａ）を２次コイルとし、
   前記２つの外側ヨークコア（２，２ａ；２０２，２０２
   ａ）と前記中間ヨークコア（３，３ａ：３０３．３０３
   ａ）との間に設けられた脚部コア（４＋４ａ；４ｂ　、
   ４ｃ　：２０４，２０４ａ、２０４ｂ　、２０４ｃ　）
   にそれぞ」ｔｌつの１次コイル（７，７＆、７ｂ１７Ｃ
   ）を設け、そして前記２次コイル（８，８８）を担持す
   る２つの鉄心（５，５ａ；２０５，２０５ａ）間および
   前記中間ヨーク（３，３ａ：２０３．２ｏ３ａ）間如前
   記制御コイル（９）を担持する脚部コア（６；２０６）
   を設けた特許請求の範囲第１９項記載の制御可能な電圧
   変換電気機械。 ２１　中間ヨークコア（３，３ａ　；　１０３．１０３
   ａ：　２０３．２０３ａ　；　３０３．３０３ａ　；　
   ４０３．４−０３８）の横断面積が、２次コイルを受け
   るコア（５，５ａ；１０５，１０５ａ、１０５ｂ；２０
   ５．２０５ａ；３０５，３０５ａ、３０５ｂ；　４０５
   ｂ　）の横断面よシも小さい特許請求の範囲第１項から
   第２０１でのいずれかに記載の制御可能な電圧変換電気
   機械。 ２２　中間ヨークコア（３，３ａ；１０３．’１０３ａ
   ；２０３，２０３ａ；３０３，３０３ａ；４０３．４０
   ３ａ）の横断面積が２次コイルを受けるコア（５，５ａ
   ；１０５，１０５ａ　、１０５ｂ；２０５．２０５ａ、
   ３０５．３０５ａ、３０５ｂ；４０５ｂ）の横断面積の
   １０％と７０％との間、好ましくは３０％と６０％との
   間にある特許請求の範囲第１項から第２１項１でのいず
   れかに記載の制御可能な電圧変換電気機械。 ２３、’１次コイルを受けるコア（４，４ａ、、４ｂ、
   ４ｅ　；　１０４．１．０４＆　、１０４ｂ　、１０４
   ｃ　、１０４ｅ、１０４ｆ；２０４，２０４ａ、２０４
   ｂ、２０４ｃ　；　３０４．３０４ａ　、３０４ｂ　、
   ３０４ｃ　、３０４ｅ　、３０４ｆ　；４０４ｅ　、４
   ０４ｆ）が少なくとも近似的に、２次巻線コア（５，５
   ａ；１０５．１０５ａ　、１０５ｂ　；　２０５．２０
   ５ａ；３０５．３０５ａ　、３０５，３０５ｂ；４０５
   ｂ）と同じ横断面積を有している特許請求の範］■１第
   １項から第２２項までのいずれかに記載の！ｔｉｌｌ　
   ｓｔｌ可能な電圧変換電気機械。 ２４、外側のコークコア（２，２ａ；１０２．ｌ○２ａ
   　；　２０２．２０２ａ　；　３０２，３０２ａ）が少
   なくとも近似的に、２次巻線コア（５，５ａ；１０５．
   １０５ａ；２０５，２０５ａ；３０５，３０５ａ）と同
   じ横断面積を有している特許請求の範囲第１項から第２
   ３項寸でのいずれかに３己４との制御可能な電圧変換電
   気機械。 ２５　制御回路を担持するコアが少なくとも近似的に中
   間ヨークコアの横断面積の２倍の横断面積を有している
   特許請求の範囲第１項から第２４項までのいずれかに記
   載の制御可能な電圧変換電気機械。 ２６　少なくとも個々のコアの群が異なったＩ秀磁率を
   有する材料から形成されている特許請求の範囲第１項か
   ら第２５項までの１／）ずれかに記載の制御可能な電圧
   変換電気機械。 ２７　外側ｔ７）Ｅ−クコア（２，２ａ；１０２゜１０
   ２ａ　；　４０２．４０２ａ　）および／または２次コ
   イルおよび制御コイルのためのコア（５，５ａ、６；１
   ０５，１０５ａ、１０５ｂ、１０６　．１０６ａ　；　
   ４０５ｂ　、４０６　．４０６ａ）が、中間ヨークコア
   （３，３ａ；１０３．１０３ａ　；４０３．４０３ａ　
   ）よりも高い透磁率を有する材料から形成されている特
   許請求の範囲第２６項記載の制御可能な電圧変換電気機
   械。 ２８　コア（１００；３００；４００）が少なくとも２
   つの外側のヨークコア（１０２，１０２ａ　、３０２，
   ３０２ａ　；４０２，４０２ａ）と、該外側のヨークコ
   ア間に配設された少なくとも２つの中間ヨークコア（１
   ０３，１０３ａ；３０３，３０３ａ；４０３，４０３ａ
   ）とを有し、磁気的に結合するため、前記外側のヨーク
   コア（１０２，１０２ａ　；３０２．３０２ａ　；４０
   ２，４０２ａ）と前記中間ヨーク’ｊ７（１０３，１０
   ３ａ；’３０３゜３０３ａ　；４０３．４０３ａ　）と
   の間ならびニ該中間のヨークコア間に２つの夕１側の脚
   部コア（１０４，１０４ａ；１０４ｂ；１０４ｃ　：　
   １０５　．１０５ａ　：　３０４　．３０４ａ　Ｈ３Ｏ
   ４ｂ＋３０４ｃ　；　３０５＋３０５ａ：４０４　、４
   ０４　ａ　、　４０４　ｂ　、４０４　ｃ　、　４０５
   ．４０５ａ）および該脚部コア間に配設された中間脚部
   コア（１０４ｅ　、１０４ｆ　、１０５ｂ；３０４ｅ；
   ３０４ｆ　；３０５ｂ；牛０４ｅ　、４０４ｆ　、４０
   ５ｂ）を設け、さらに前記中間ヨークコア（１０３，１
   ０３ａ　。 ３０３．３０３ａ；４０３．＋０３ａ）間に該中間ヨー
   クコアを磁気的に結合する２つの脚部コア（１０６，１
   ０６ａ　；３０６．３０１５ａ　；４０６．４０６ａ）
   を設けて制御巻線（１０９，１０９ａ；４０９，４０９
   ａ）を巻装し、該制御巻線はそれぞれ対応の中間脚部コ
   ア（１０５ｂ　、３０５ｂ　；　４０５ｂ　）と１つの
   外側の脚部コア（１０５，１０５ａ　；３０５：３０５
   ａ；４０５，４０５ａ）との間に設けられる特許請求の
   範囲第１項から第２７項までのいずれかに記載の制御可
   能な電圧変換電気機様。 ２９　外側のヨークコア（１０２，１０２ａ；３０２，
   ３０２ａ、）と中間ヨークコア（１ｏ３．１０３ａ；３
   ０３，３０３ａ）との間ニ設けられた外側および中間の
   脚部コア（１０４，１０４ａ、ｌ○４．ｂ　、１０４（
   ！　、１ｏ４ｅ、１０４ｆ；３０４，３０４ａ、３０４
   ｂ。 ３０４ｃ　、３０４ｅ　、３０４ｆ　）のまわりに１次
   コイル（１０７，ｌ○７　ａ　＋　１　’０７　ｂ　＋
   １０７ｃ　、１０７ｅ　、１０７ｆ　）を巻装し、前記
   中間ヨークコア（１０３，１０３ｇ、；３０３．３０３
   ａ）間に設げられた外側の脚部コア（１０５，１０５ａ
   　；　３０５．３０５ａ）ならびに該脚部コア間に設け
   られた中間の脚部コア（１０５ｂ　、３０５＋））Ｋ２
   次コイル（１０８，１０８ａ　、１０８ｂ　）を巻装し
   た特許請求の範囲第２８項記載の制御可能な電圧変換電
   気機械。 ３０　中間脚部コア（１０４ｅ　、１０４ｆ　、１０５
   ｂ　、３０４ｅ　、３０！ｆ　、３０５ｂ　；４０４ｅ
   　、４０４ｆ　、４０５ｂ’）の横断面積が、外側の脚
   部ニア７（１０４、ｌＯ’４ａ　、１０４ｂ、１０４ｃ
   ；１０５＋１０５ａ；３０４゜３０４ａ　、３０４ｂ　
   、３０４ｃ；３０５，３０５ａ　；４０４　＋４０４ａ
   　、４０４ｂ　、４０４Ｃ）の横断面積および／または
   外側のヨークコア（１０２，１０２ａ；３０２，３０２
   ａ；４０２，４０２ａ）の横断面積および／または励磁
   コイルを受けるコア（１０６，１０６ａ；３０６，３０
   ６ａ：４０６，４０６ａ）の横断面積の少なくともほぼ
   ２倍の大きさである特許請求の範囲第２８項または第２
   ９項に記載の制御可能な電圧変換電気機械。 ３１　中間ヨークコア（１０３，１０３ａ；３０３．３
   ０３ａ；４０３，４０３ａ）の横断面積が、中間脚部コ
   ア（１０４ｅ　、１０４ｆ　。 １０５ｂ　；３０４ｅ　、３０４ｆ、３０５ｂ　；４０
   ４ｅ　、４０４ｆ　、牛０５ｂ）の横断面積の１０％と
   ８０％の間、好ましくは３０％と６０％の間にある特許
   請求の範囲第２δ項から第３０項までのいずれかに記載
   の制御ｒ＝Ｊ能な電圧変換電気機械。 ３２、少なくとも個々のヨークコアまたはヨークコア部
   分が、少なくとも個々の脚部コアまたは脚部コア部分と
   一体的に形成されている特許請求の範囲第１項から第３
   １項までのいずれかに記載の制御可能な電圧変換電気機
   械。 ３３、少なくとも個々のヨークコアが形成された脚部コ
   アを備えている特許請求の範囲第３２項記載の制御可能
   な電圧変換電気機械。 ３４、少なくとも個々の脚部コアが形成されたヨークコ
   アを備えている特許請求の範囲第３２項または第３３項
   記載の制御可能な電圧変換電気機械。 ３５　直方体形状または円筒形状のヨークコアに同様の
   脚部コアが形成されている特許請求の範囲第３２項から
   第３４項までのいずれかに記載の制御可能な電圧変換電
   気機械。 ３６　外側ヨークの少なくとも１つのヨークに１次コイ
   ルのための脚部コアが形成されている特許請求の範囲第
   ３２項から第３５項までのいずれかに記載の制御可能な
   電圧変換電気機械。 ３７、少なくとも１つのコア部分がＵ字形に形成され、
   該Ｕ字形コア部分の外側のウェブが脚部コアとなり、そ
   して接続ウェブがヨ、−りとなっている特許請求の範囲
   第３２項から第３６項までのいずれかに記載の制御可能
   な電圧変換電気機械。 δδ　中間ヨークコアの少なくとも１つのコアが、少な
   くとも部分的に一体形成された脚部コアを担持している
   特許請求の範囲第３２項から第３７項までのいずれかに
   記載の制御可能な電圧変換電気機械。 ３９　中間ヨークコアの少なくとも１つが、その端部領
   域に、外側脚部コアを形成する外側ウェブと、その間に
   設けられた中間ウェブとを有し、コアが６字形状を有し
   ている特許請求の範囲第３２項から第３８項までのいず
   れかに記載の制御可能な電圧変換電気機械。 ４０２つの６字形状に形成されたコア（２０１Ｃ１２０
   １ｄ　）を互いに鏡像関係で設け、それぞれ互いに接合
   する外側ウェブ（２０５゜２０５．２０５ａ　、２０５
   ａ　）および中間ウェブ（２０６”　、２０６ａ１．）
   が脚部コア（２０５，２０６）を形成している特許請求
   の範囲第３２項から第３９項までのいずれかに記載の制
   御可能な電圧変換電気機械。 ４１．２つのＵ字形に形成されたコア（２０１ａ、２０
   １ｂ）が、外側のヨークコア（２０２、２０２ａ　）を
   形成する接続ウェブと脚部コア（２０４，２０４ａ　）
   を形成する外側ウェブを有し、該２つのＵ字形のコアを
   互いに鏡像関係で配設して、該Ｕ字形コアに１体形成さ
   れている膨部コアで中間ヨークコア（２０３，２０３ａ
   ）に支持されている特許請求の範囲第３２項から第４０
   項までのいずれかに記載の制御可能な電圧変換電気機械
   。 ４２、ヨークコア（３０２，３０２ａ）のうちの１つに
   、２つの外側ウェブ（３０４，３０４ａ　；　３０４ｂ
   　、３０４ｃ　）および１つの中間ウェブ（３０４ｅ　
   、３０４ｆ　）が一体的に形成されておって、８字形状
   のコア部（３００ａ　＋　３００　ｂ　）を形成してい
   る特許請求の範囲第３２項から第４１項までのいずれか
   に記載の制御可能な電圧変換電気機械。 ４３　中間ヨーク（３０３，３０３ａ）を有する少なく
   とも１つのコア部（３００ｃ　、３００ｄ）が８字形状
   に形成され、外側ウェブ（３０５’　、３０５２：　３
   ０５　ａｌ、３０５ａ２）と中間ウェブ（３０５ｂ”　
   、３０５ｂ２）との間に別の中間ウェブ（３０６”　、
   ３０６２）が一体形成されて少なくとも別の脚部コアの
   部分を形成している特許請求の範囲第３２項から第４２
   項までのいずれかに記載の制御可能な電圧変換電気機械
   。 ４４、付加的に中間ウェブ（３０６”　、３０６２；　
   ３０６　ａ’　＋　３０６８２）が設けられておって、
   それぞれ１つの中間ヨーク（３０３，３０３ａ）を有す
   る８字形状の２つのコア部分を互いに鏡像関係で配設し
   、そして中間ヨーク　（３０３，３０３ａ　）となる接
   続ウェブに、外側の８字形状に形成されたコア部（３０
   ０ａ、３００ｂ）を互に鏡−像関係に配設して、該コア
   部（３００ａ　、３００ｂ　）で、脚部コアとなる外側
   のウェブ（３０４，３０４ａ　；３０４ｂ、３０ｊｃ、
   ）および中間ウェブ（３０４ｅ；３０４ｆ）を中間ヨー
   クコア（３０３，３ｏ３ａ）上に支承した特許請求の範
   囲第３２項から第４３項までのいずれかに記載の制御可
   能な電圧変換電気機械。 ４５　中間ヨーク（３０３，３０３ａ）に形成された外
   側のウェブ（３０５’　、３０５２；　３０５Ａ’　、
   　３０５ａ２）および／または中央ウェブ（３０５ｂ　
   、３０５ｂ　）および／または中間ウェブ（３０６’、
   ３０６２．３０６ａｉ、３０６ａ２）で少なくとも脚部
   の高さく３０５，３０５ａ；３０５ｂ；３０６，３０６
   ａ）の少なくとも約半分を補うようにした特許請求の範
   囲第３２項から第４４項までのいずれかに記載の制御可
   能な電圧変換電気機械。 ４６、ウェブもしくは中間ウェブもしくは脚部コアおよ
   びヨークコアの互に面し合う領域を、例えば研摩あるい
   はフライスにより扁平に加工した特許請求の範囲第１項
   から第４５項までのいずれかに記載の制御可能な電圧変
   換電気機械。