JPS61266057A - 直流制御式永久磁石励磁交流発電機・圧縮機 - Google Patents

直流制御式永久磁石励磁交流発電機・圧縮機

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JPS61266057A
JPS61266057A JP61112827A JP11282786A JPS61266057A JP S61266057 A JPS61266057 A JP S61266057A JP 61112827 A JP61112827 A JP 61112827A JP 11282786 A JP11282786 A JP 11282786A JP S61266057 A JPS61266057 A JP S61266057A
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compressor
generator
magnetic flux
permanent magnet
stator
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JP61112827A
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ジェイムズ・ビー・ファー
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Tecumseh Products Co
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Publication date
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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】 本発明は一般的に、自動車内において電気エネルギ発生
機能と空調機冷媒ポンピング機能を遂行する組合わされ
た交流発電機・圧縮機ユニットに係るものである。
自動車は普通原動機として内燃機関を含んでおシ、これ
は自動車を推進するのに加えて多くの補助装置を駆動す
る。通常は機関は直流発電機或は交流発電機（以後単に
発電機と略称する）及び空調機ポンプ或は圧縮機を駆動
する。
典型的には、発電機及び冷媒圧縮機はそれぞれＶベルト
及び滑車を介して機関のクランク軸によって駆動される
。発電機は、典世的には高速で回転して比較的高い周波
数の交流電圧を発生させる。
このように比較的高い周波数の交流電圧では通常は固定
子磁心損失が比較的大きくなるので発電機の効率が低下
する。
典型的には、圧縮機は電気・磁気クラッチによりて付活
される。殆んどの時間、電磁クラッチは付活されず、圧
縮機滑車ははずみ回転しておシ摩擦損失を除けば機関の
負荷にはなりていない。装置が冷媒をポンプするように
圧縮機に要求すると、クラッチが付活され圧縮機滑車が
圧縮機を駆動する。
若干の従来装置では、発電機及び圧縮機が１つのユニッ
トに組合わされている。このような組合せ型発電機・圧
縮機ユニットの１例は米国特許４、　Ｏ９５，９２２号
に記載されている。この構造では、発電機の界磁は回転
する複数の永久磁石環によって発生され、この回転磁束
を固定子に組込まれている３組の静止線輪が切ることに
よりて線輪内に電圧が発生するようになっている。線輪
は固定子のみその中にトロイダル形に配列されておシ、
固定子は永久磁石環の中に同心状に配置されている。線
輪はデルタ接続されている。発生する電圧は機関の速度
及び発電機の回転速度の関数である。
必要電圧は装置が要求する電気エネルギの量の関数であ
る。従って発生する電圧は、装置を最も効率的に動作さ
せるのに必要な電圧に整合するように制御されなければ
ならない。
若干の先行技術発電機では、回転する電磁線輪によって
界磁を与えている。これらの発電機では、回転線輪を直
流電圧源に接続するために滑シ環及び刷子の形状の滑り
接触部材を必要とする。これらの発電機の欠点は、これ
らの滑シ接触部材が摩耗するために周期的な保守を必要
とすることである。
従来の発電機における問題の１つは、発生電圧を制御す
るのに多大の費用を必要としたことである。例えば、こ
の型の公知発電機において電圧を調整するのに用いられ
ている１つの技術は、電力回路内にシリコン制御整流器
（ＳＣＲ）を用いることである。これは、大量の電力を
制御する必要があるので望ましくない。このＳＣＲ電圧
調整器によって発電機の全電力出力を制御するのは高価
である。
他の先行技術による発電機では、発電機の磁束の唯一の
源として静止界磁線輪を用いている。このような構造の
１つは米国特許３，４９３．８００号に示されている。
この型の構造の欠点は、必要な磁界強度を発生させるた
めに大きい励磁電流を供給しなければならないことであ
る。これは、比較的大きい励磁電流を制御しなければな
らないことか−ら、発生する電圧の制御を複雑にする。
また界磁巻線は相当Ｋかさばるが、これは占有空間及び
重量を最小に保たなければならない自動車への応用にと
りて望ましいことではない。
若干の永久磁石励磁式発電機において発生する電圧を制
御するための１つの技術は、前磁化によって利用可能な
磁束を可変ならしめることでありた。この目的のために
、発電機の静止電機子に直流を通電するための環状巻線
を設け、この巻線によって電機子の磁心に可変切線方向
前硫化を与えて利用可能な磁束を制御している。この型
の制御方式は、前磁化を遂行する直流通電用環状巻線と
誘導された電流に作動する巻線とを少なくとも部分的に
組合わせるために特に有利であることが分っている。こ
の方式によれば、利用可能な磁束を？Ａ整することによ
りて発生する電圧を制御できる比較的簡単な装置が得ら
れる。
励振磁束を直流電圧制御巻線によって制御する永久磁石
励磁式発電機が米国特許３，４１１，０２７号に記載さ
れている。この発電機は、永久磁石及び制御線輪により
て発生する制御された励振起磁力を含んでいる。有効磁
束、従って発生電圧は制御巻線に印加される直流電圧を
変化させることによって制御可能である。線輪によって
発生される起磁力は永久磁石によって発生される起磁力
と並列に組合わされ、合成有効磁束の増減は分路励磁電
圧の極性及び大きさに依存する。この方式の欠点は、線
輪と永久磁石とが軸方向に離間しているため、発電機の
軸方向寸法がかなり大きくなることである。軸方向寸法
が大きくなると、発電機ユニットのための付加的な占有
空間及び複数の軸受の使用が必要になる。
従りて、軸方向寸法が小さく、発電機の界磁力を永久磁
石及び界磁線輪によって発生させ、発電機が単一の軸受
上に取付けられている組合せ型発電機・圧縮機ユニット
を提供することが望ましい。
また、刷子を持たず、発電機の界磁の制御を容易ならし
めるために永久磁石及び静止制御線輪を備えた組合せ型
発電機・圧縮機を提供することも望ましい。
更に、永久磁石及び励磁線輪が小型な軽量構造として同
心配列され、組立が容易で電磁損失を小さくした無刷子
式小型発電機・圧縮機ユニットを提供することも望まし
い。
本発明は、界磁力を同心配列した直流線輪と永久磁石と
によって発生させる極めて小型の改良された組合せ型発
電機・圧縮機を提供することによりて、前述の先行技術
による発電機及び発電機・圧縮機の欠点を解消する。
本発明は、回転永久磁石環構造及び静止トロイグル制御
線輪を含む無刷子式組合せ発電機・圧縮機からなってい
る。直流トロイダル制御線輪は、回転永久磁石環と発電
機基材とに同心に、且つこれらの中間に配列されている
。制御線輪は、発電機の界磁を制御するために、永久磁
石環と磁気的に相加及び相差関係に取付けられている。
本発明は更Ｋ、発電機界磁が回転永久磁石環及び単一の
静止線輪によって誘起され、発電機の電圧出力が線輪の
励振を制御することによって調整される組合せ型発電機
・圧縮機からなっている。
線輪は永久磁石環と同心に取付けられ、且っ該環と磁気
的に並列関係にある。Ｎ及びＳ両極を制御するために単
一の制御線輪が用いられる。この単一の制御線輪を永久
磁石構造に対して、軸方向にではなく、半径方向に位置
ぎめすることによって軸方向寸法の小さい極めて小型の
構造が得られる。
発電機構造の回転部分を回転可能に取付けるために、単
一の軸受が用いられる。
本発明の長所は、単一の制御線輪が永久磁石構造と同心
関係に取付けられているため１１重電機の軸方向寸法を
先行技術発電機構造よりも遥かに短縮せしめた小型の構
造にある。
本構造の別の長所は、発電機界磁制御線輪によって発電
機磁気構造のＮ及びＳ両極を制御することとしたため、
従来配列で可能でありたよシも小皺の構造が得られるこ
とである。
本発明の別の長所は、構造が極めて効率的で磁気損失が
小さいことである。
本発明の別の長所は、本発電機・圧縮機の製造価格が従
来の発電機の製造価格よシも低いことで６・る。
本発明の更に別の長所は、発電機・圧縮機構造が必要と
する占有空間が小さく、また構造が軽量なことである。
本発明は、その１形状において、磁束を発生するために
直流電圧源に接続されている静止トロイダル界磁線輪か
らなる磁束発生組立体を含む単体発電機・圧縮機組立体
を備えている。回転可能な永久磁石が線輪と同心配列さ
れている。回転子が線輪及び永久磁石の両者と同心配列
され、線輪及び永久磁石のための磁束通路の一部を形成
している。円筒形の固定子が回転子と同心配列され磁束
通路を完成させている。固定子は固定子線輪を含み、回
転子が回転すると固定子線輪内に電圧が発生する。
本発明は、その１形状において、圧縮機ハウジング、及
びこの圧縮機ハウジングと同心で円筒形の磁化可能な発
電機ハウジングを含む単体発電機・圧縮機をも提供する
。静止円筒形線輪が発電機ハウジングの一部を取囲んで
おり、ハウジンブト同心である。線輪は電圧源く接続さ
れる。円筒形の永久磁石が回転可能に、且つ線輪及び回
転予め両者を取巻いて同心配列されている。回転子は永
久磁石を取巻く組手状の磁極片を含んでいる。固定子は
回転子と同心で且つ回転子を取囲んでいる。
固定子、回転子及び発電機基材は、線輪及び永久磁石に
よって発生される磁束のための磁束通路を形成し、固定
子を横切る磁束は界磁線輪に供給される電圧の大きさに
比例する。
本発明は、その１形状において、車輛用単体発電機・圧
縮機をも提供し、圧縮機は非磁性前側ハウジングを含ん
でいる。発電機はハウジング上に且つハウジングを取囲
んで取付けられている。発電機は固定子線輪、及び固定
子内に配置され固定子と同心の界磁線輪を含む円筒形固
定子を備えている。界磁線輪は磁化可能な胴に取付けら
れている。永久磁石を含む回転子が界磁線輪と固定子と
の間に同心に且つ回転可能に挿入されて個定子線輪内に
電圧を発生するように回転駆動される。
本発明の目的は、永久磁石と同心関係に取付けられてい
る単一の制御線輪のみを含む一体型発電機・圧縮機組立
体を提供することである。
本発明の別の目的は、極めて小型の一体型発電機・圧縮
機組立体を提供することである。
本発明の別の目的は、発電機構造のＮ及びＳの両極を制
御する１つの発電機界磁制御線輪を含む一体型発電機・
圧縮機組立体を提供することである。
、本発明の別の目的は、磁気損失が小さい極めて効率的
な発電機・圧縮機構造を提供することである。
本発明の別の目的は、先行技術の発電機・圧縮機の製造
価格よりも遥かに低い製造価格の極めて簡単な発電機・
圧縮機構造を提供することである。
本発明の更に別の目的は、先行技術の発電機・圧縮機よ
りも軽量の発電機・圧縮機構造を提供することである。
本発明の上述の、及び他の特色及び目的、並びにそれら
を達成する技法は、以下の添附図面を参照しての本発明
の詳細な説明から理解されよう。
尚添附図面では対応する部品（部分）に対しては全て同
一番号を附しである。
以下に説明する実施例は本発明の好ましい実施ｆｌｌＫ
過ぎず、本発明の範囲を如何様にも限定するものではな
いことを理解されたい。
第１図に示す発電機・圧縮機組立体１０は前側に配置さ
れている発電機区分１２及び後側に配置されている圧縮
機区分１４を含んでいる。圧縮機区分１４は吐出し口１
６及び吸込み口２ｏを含んでおり、これらは迅速接続継
手によって車輛の空調装置の冷凍配管に接続されている
。配管１８には過大冷媒圧を逃がすための弁が設けられ
ている。
圧縮機は、軸受圧２８を含“む前側圧縮機軸受２７を含
んでいる。好ましくはアルミニウム製の比較的薄い圧縮
機クランク室２９が前側圧縮機軸受２７及びＱ　ＩＪソ
ング３を含む回転密封３１上に伸びている。密封３１を
定位置に保持するために止め輪３５が設けである。
圧縮機クランク軸３０は普通の技法で圧縮機の動作部分
（図示せず）を駆動する。圧縮機クラッチ３２はクラン
ク軸を選択的に駆動する。圧縮機クラッチは、３つのク
ラッチばね３６によって押されて接極子板３８から離さ
れているクラッチ支持板３４を含んでいる。
圧縮機クランク軸３０を駆動するための７−ブ４０はク
ランク軸ナツト４６によってクランク軸３０上に保持さ
れている。キー４１がノ・プ４０及びクランク軸３０内
のキーみぞと係合している。
クラッチ作用空隙はクラッチ座金積重ね４４によって設
定される。クラッチ支持板３４は、溶接のような適当な
方法でハブ４０に固定されている。
二重滑車４２は、機関のクランク軸（図示せず）に固定
されている駆動用滑車（図示せず）から１対のベルト（
図示せず）を介して駆動される。二重滑車４２を使用す
ることによりて、小直径滑車を使用することができるの
で、占有空間を小さくすることができる。
クラッチ線輪４８は、滑車４２と同心に、且つ滑車４２
の内部に配置され、接極子板３８をクラッチ板５２に向
りて引つけて両者を係合させるための磁場を選択的に発
生する。静止クラッチ内側磁極片５０及び外側磁極片６
２が線輪４８の付近に配置され、クラッチ線輪４８が発
生する磁束を導く。
発電機ハウジング７０の一部を形成しているフランジ６
４は好ましくは鋼製であり、発電機クラッチのための磁
気構造を完成している。
クラッチのための磁束通路内の幾つかの部品間の界面の
空隙は無視できるように構成されているので、構造は従
来の電磁圧縮機クラッチ構造よりも磁気的に効率的であ
り、従ってより小さいクラッチ線輪を使用できるから占
有空間及び重量が軽減される。
外ねじ付きナツト５４がクラッチ板５２と係合し、軸受
玉６０を含む二列発電機軸受５８の外側レースを発電機
回転子前半区分８２に固定している。クラッチ板５２の
水平方向に配列されている円筒形７ランジ４７の一部４
９は、回転子前半区分８２の水平方向円筒形部分５１に
重ねられ、ピン５６によって該部分に固定されている。
好ましくは複数のこれらのピンを設ける。内ねじ付きナ
ツト６６が発電機基材７２のねじ付き部分にねじ込まれ
、軸受５８の内側レースを発電機基材７２に固定してい
る。
クラッチ線輪４８が付勢されると、線輪の発生する磁束
がクラッチ内側静止磁極片５０、クラッチ外側静止磁極
片６２、クラッチ板５２、ナツト５４、ピン５６、及び
回転子前半区分８２を横切る。この磁束のために接極子
板３８はクラッチばね３６の片寄せ力に逆ってクラッチ
板５２に磁気的に引付けられる。このため接極子板３８
はクラッチ板５２と係合してクラッチ板５２によって摩
擦駆動されるようになる。従りて滑車４２がクラッチ板
５２と一緒に回転すると、接極子板３８はクラッチ板５
２によって摩擦駆動される。接極子板３８はクラッチ支
持板３４を駆動し、ノーズ４０を回転させる。キー４１
がハブ４０及びクランク軸３０に係合しているためにク
ランク軸３０が回転させられ、それによって圧縮機の動
作部分が作動する。
クラッチ線輪４８が付勢されない場合には、接極子板３
８は駆動されずクランク軸３０は静止のままであるので
圧縮機は作動しない。クラッチ線輪４８は普通の制御回
路（図示せず）によって制御される。
圧縮機の回転子を取付けるために単一の軸受を使用して
いることは、この軸受を固定する新しい技法と共に、従
来の圧縮機・発電機配列に必要とされていた多くの介在
部品を排除するので、極めて有利であることが容易に理
解されよう。軸受錠止用ナツト５４は、軸受外側レース
を定位置に錠止し、駆動ピン５６を定位置に保持して引
張シ、磁束を導き、そしてクラッチ作用空隙をグリース
密封するという複合機能を遂行する。このような配列は
極めて有利であシ、従来の構造では必要であった多くの
部品を排除することができる。
圧縮機クラッチ構造を、発電機回転子前半区分８２のフ
ランジ部分５１に重ねられた７ランジ４７の部分４９に
よって、発電機回転子組立体に取付けであるために極め
て小型構造になっているこ°とも容易く理解されよう。
７ランジ４９及び５１は、滑車４２と圧縮機クランク軸
との間、及び軸受５８の軸との間の良好な同心性を確保
すべく精密な滑シはめ合い直径に加工されている。この
精密な半径方向心合せは、回転子滑車部分４３と７ラン
ジ６４の部分６３とがこすり合って或は過大な間隙で作
動することを避けるべく部分４３と部分６３との間の磁
束転送間隙の良好な制御を保つ上でも重要である。この
心合せによって均一な空隙がクラッチの周縁を取巻いて
維持される。
フランジ部分４９及び５１の間の重ね継手は、滑りはめ
合い重ねの空隙が極めて小さく且つ重ね面積が比較的大
きいので、主たる磁束導路をも形成している。ま九ナツ
ト５４及び６６の配列は二重列玉軸受５８の内側及び外
側の両レースに大きい締付は力を加え、それによって作
動部品を良好に心合せする。従ってこの配列によれば可
動部品と静止部分との間に干渉を生ずることなく装置を
高速動作させることができる。
さて第１図、第２図及び第４図乃至第６図に示すように
、発電機構造は発電機基材７２と締付は具９８によって
発電機基材７２に取付けられている発電機ハウジング７
０を含んでいる。発電機ハウジング７０は好ましくは鋼
製とし、発電機・圧縮機組立体を車輛機関に取付けるた
めの取付は用ブラケット６８を含んでいる。取付は用ブ
ラケット６８は貫通メルト２３、ナツト６５及び座金６
１によって機関取付は用プラケット６７及び６９に取付
けられている。発電機基材７２は円周溶接７５のような
溶接によって圧縮機ハウジング７３に取付けられている
。固定子７４は、第２図に示すような普通の円筒形固定
子積層板からなっている。固定子線輪７６は固定子積層
板の内縁に配置されている固定子のみその中に配置され
ている。永久磁石環７８は固定子７４と同心に、且つ固
定子７４の内部に配置されている。発電機界磁線輪８０
は磁石環７８の内部に配置され、該磁石７８と同心であ
る。即ち固定子７４、永久磁石環７８及び界磁線輪８０
は同心構造であシ、固定子７４が構造の最も外側の要素
で、線輪８０が最も内側の要素である・ 発電機の回転子構造は回転子前半区分８２及び回転子後
半区分８４を含んでいる。発電機半回分８２及び８４は
複数の孔８５（１つだけ図示しである）内にねじ込まれ
ている同数のメルトのような締付は具（図示せず）によ
って相互に固定されている。回転子前半区分８２の７ラ
ンジ８１は、それに伴なう半径方向空隙を極めて小さく
してあって、回転子前半区分８２と発電機基材７２との
間の主たる磁束転送通路を形成している。これらの小さ
い空隙を用いているために、隣接する軸受５８による半
径方向の心合せを良好にすることが可能である。強磁性
成分８６及び８８が磁束転送空隙の磁気抵抗を更に減少
させるように働く。成分即ち胴８８は線輪８０のための
保護兼保持外囲としても役立っておシ、発電機基材７２
の肩部分８９（第７図）において発電機基材７２に締付
けられている。胴８８ｆｉ、その中央円筒形区分を通し
て分路される磁束の量を制限するために、周縁に一団の
孔８７を含んでいる。
発電機構造を冷却するためのファン９０が設けである。
ファン９０はねじのような適当な手段によって発電機回
転子後半区分８４に取付けられている。７１ン９０を可
能な限シの最大直径にすることによりて、良好な遠心送
風機作用が得られる・空気は比較的間いた回転子磁極片
及びハウジング６４の前面に円周方向く配列されている
適当な孔（図示せず）を通して引込まれる。ファンの羽
根が固定子線輪７６を通って運動すると、線輪は良好に
強制空冷される。空気はファンの羽根の先端の最大半径
附近の発電機ハウジング７０の孔から排出される。
発電機が発生した交流電圧を整流するために整流器９４
が設けられている。整流器９４は電圧調整回路のような
附属回路の電気リード（図示せ慣に接続するための端子
９５を含んでいる。整流器９４ＫＦｉ図示のようにヒー
トシンク９２が設ケラれている。電圧調整器組立体９６
は発電機が発生する電圧を調整する。ピン１０２が発電
機基材７２と圧縮機ハウジング７３の後側とに溶接され
ていて、圧縮機ハウジングを発電機によシ堅固に保持し
ている。
回転子前半区分８２は第７図に明示されているように円
形７ランジ部分１０８を含んでいる。回転子前半区分８
２及び回転子後半区分８４はそれぞれ複数の歯１１０及
び１１２を含んでいる。回転子牛区分８２及び８４の歯
１１０及び１１２は円周方向に交互に配列され組手状で
ある。回転子後半区分８４は円形の７ラング部分１１４
を含んでおシ、この７ラング部分１１４は界磁線輪８０
、胴８８及び発電機基材７２の肩部分８９を受入れるた
めの中心孔１２４を含んでいる。永久磁石環７８は回転
子前半区分と回転子後半区分との間に締付けられていて
それらと共に回転する。
第１図、第２図及び第９図を参照する。固定子７４Ｖｉ
固定子積層板１１８を含み、固定子積層板１１８は固定
子磁心みぞ１２０を形成するための固定子歯１２２を含
んでいる。固定子線輪７６は、第９図に明示しであるよ
うにみぞ１２０の中に円周方向に重ね合わせて配列され
ている固定子線輪巻線１３０，１３２及び１３４を含ん
でいる。
第３図に示すように、巻線１３０．１３２及び１３４Ｖ
ｉデルタ結線されておシ、各巻線接合１３５はダイオー
ド１３６〜１４６を通して蓄電池１５０の正及び負端子
に接続されている。電圧調整器組立体９６内に収容され
ている電圧調整回路１４８は電池にまたがる電圧を検知
して発電機界磁線輪８０内を流れる電流を制御する制御
電圧を発生する。
第７図は第１図の発電機磁気構造を拡大して示すもので
あシ、磁束線１６０，１６２，１６４及び１６５も示し
である。界磁線輪８０は電池に接続され、永久磁石環７
８のＮ及びＳ極に対抗するＮ及びＳ極を形成する。即ち
、線輪８０が発生する起磁力が永久磁石環７８の起磁力
に対抗する。
界磁線輪８０内の電流がＯである場合は、永久磁石７８
からの磁束は磁束線１６０で示すように発電機基材７２
を通して分路される。線輪電流がＯから単一の巻回９１
で示すように正方向に増加すると発電機基材７２内の磁
束は０に向って減少し、永久磁石７８からの磁束は固定
子７４を通過せしめられる。この状態を磁束線１６２に
よって示しである。線輪電流が更に増加すると発電機基
材７２内の磁束は０点を横切り、次で大きさが増加する
。発電機基材７２を通るこの磁石は磁石７８からの磁束
に加わ夛、磁束線７４及び１６５で示すように固定子７
４を通過する。線輪８０内の電流が最大値になると固定
子７４内の磁束が最大となり、固定子巻線７６内に高レ
ベルの開回路電圧を発生する。界磁線輪８０を電圧調整
器回路１４８へ適切に接続することによりて、発電機の
発生電圧の制御を行うことができる。
発電＠１２Ｖｉ回転子８３の回転によって電圧を発生す
る。即ち、歯１１０及び１１２が固定子７４を通る磁束
通路を周期的に中断させるので固定子線輪７６内の磁束
が連続的に変化し、ファラデーの法則に従って線輪７６
内に電圧を発生させるのである。
以上の説明から、線輪８０の比較的小さい励磁電流を適
当に制御することによって固定子磁心７４及び回転子８
３を通過せしめられる磁束の量を望む通シに変化させる
ことが可能であり、それによりて発電機が発生する電圧
を変化させ得ることが理解されよう。
電圧調整器１４８によって界磁線輪８０に印加される電
圧の大きさを制御することによって、車輛機関の回転速
度が変化しても、及び装置の電気エネルギ要求量が変化
しても発電機が発生する出力電圧は一定に保九れる。こ
れは単に小さい界磁線輪電圧を制御することによりて達
成されるため装置の効率は先行技術構造に比して大巾に
改善される。
発電機界磁線輪８０を永久磁石環７８に対して同心配列
した構造は極めて小型であり、発電機の前後寸法が最小
に保持されることは明白である。
更にこの小型構造のために発電機基材７２、胴８８、及
び成分８６に必要な鋼の量は最小に保たれるから、発電
機の重量も最小に保たれる。以上のように、この有利な
構造が提供したものは小型発電機・圧縮機組立体であっ
て、本組立体は永久磁石及び電磁線輪によって発生され
る磁場を含み、発生電圧の制御は小さい界磁線輪電流を
制御することによって容易に達成される。界磁用永久磁
石環及び界磁線輪の連合した磁束通路は発生電圧を有利
に制御すべく部分的に相加的であυ、また部分的に相差
的である。
以上に本発明の好ましい設計に関して説明したが、更に
変更が可能であることは理解されるであろう。従って本
出願は本発明の一般的原理に従う如何なる変化、使用、
或は応用をも包含するものであシ、上記説明からのかか
る逸脱は全て本発明の範囲内に含まれることと理解され
たい。
【図面の簡単な説明】
第１図は交流発電機・圧縮機の部分断面側面図であシ。 第２図は固定子積層板の正面図であシ、第３図は電圧発
生系の電気回路例を、一部をブロックで示す回路図であ
シ、 第４図は交流発電機の回転子の後側半区分の正面図であ
シ、 第５図は第４図の５−５矢視断面図であシ、第６図は第
４図の交流発電機回転子の側面図であシ、 第７図は第１図の交流発電機の磁気構造の部分拡大断面
図であシ、 第８図は永久磁石環の正面図であり、そして第９図は固
定子線輪の一部を含む固定子組立体のある区分の拡大図
である。 ｌＯ・・・交流発電機・圧縮機組立体、１２・・・交流
発電機区分、１４・・・圧縮機区分、２７・・・圧縮機
軸受、２９・・・クランク室、３０・・・クランク軸、
３２・・・クラッチ、３８・・・接極子板、４０・・・
ハブ、４２゜・・・滑車、４８・・・クラッチ線輪、５
８・・・交流発電機軸受、７０・・・交流発電機ハウジ
ング、７２・・・交流発電機基材、７３・・・圧縮機ハ
ウジング、７４・・・固定子、７６・・・固定子線輪、
７８・・・永久磁石環、８０・・・界磁線輪、８２・・
・回転子前半区分、８３・・・回転子、８４・・・回転
子後半区分、８６．８８・・・強磁性成分、９０・・・
ファン、９４・・・整流器、９６・・・電圧ｖ４Ｉｉ器
組立体、１１０　、１１２　・・・磁極片、１１８・・
・固定子積層板、１２０・・・固定子磁心みぞ、１２２
・・・固定子の歯、１３０，１３２．１３４・・・固定
子線輪巻線、１３６〜１４６・・・ダイオード、１４８
・・・電圧調整器、１５０・・・蓄電池。

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）一体型交流発電機・圧縮機組立体において、磁束
    発生組立体が： 直流電圧源（１５０）に接続され磁束を発生する静止ト
    ロイダル界磁線輪手段（８０）；前記線輪（８０）と同
    心配列されている回転可能な永久磁石（７８）；前記線
    輪（８０）と永久磁石（７８）とに同心配列され、前記
    線輪及び永久磁石のための磁束通路の一部を形成する回
    転子手段（８２、８４）；及び前記回転子と同心配列さ
    れて前記磁束路を完成せしめ、固定子線輪（７６）を含
    み、前記回転子（８２、８４）の回転によって前記固定
    子線輪（７６）内に電圧を発生する円筒形固定子手段（
    ７４）を備えていることを特徴とする交流発電機・圧縮
    機。
  2. （２）前記固定子（７４）内の磁束の量が前記界磁線輪
    （８０）に印加される電圧の大きさの関数として変化す
    ることを特徴とする特許請求の範囲（１）に記載の交流
    発電機・圧縮機。
  3. （３）前記界磁線輪に印加される前記電圧の大きさが電
    圧調整器（１４８）によって制御されることを特徴とす
    る特許請求の範囲（２）に記載の交流発電機・圧縮機。
  4. （４）前記回転子が第１及び第２の回転子区分（８２、
    ８４）からなり、各区分が円周方向に配列されている磁
    極片（１１０、１１２）を含み、それぞれの区分の磁極
    片が相互に組手状に配列されていることを特徴とする特
    許請求の範囲（１）に記載の交流発電機・圧縮機。
  5. （５）前記永久磁石（７８）及び前記界磁線輪（８０）
    が発生する磁束が前記磁束通路の若干の部分においては
    相差的であり、前記磁束路の他の部分においては相加的
    であることを特徴とする特許請求の範囲（１）に記載の
    交流発電機・圧縮機。
  6. （６）単一の界磁線輪（８０）を含むことを特徴とする
    特許請求の範囲（１）に記載の交流発電機・圧縮機。
  7. （７）前記永久磁石が磁石環（７８）からなり、前記環
    の対向する輪周に沿って反対の磁極が位置していること
    を特徴とする特許請求の範囲（１）に記載の交流発電機
    ・圧縮機。
  8. （８）静止圧縮機ハウジング（７３）、及び前記圧縮機
    ハウジング（７３）に固定されている静止交流発電機ハ
    ウジング（７０）を含み、前記界磁線輪（８０）が前記
    交流発電機ハウジング（７０）に取付けられていること
    を特徴とする特許請求の範囲（１）に記載の交流発電機
    ・圧縮機。
  9. （９）前記圧縮機ハウジング（７３）が非磁性材料製で
    あり、前記交流発電機ハウジング（７０）が強磁性材料
    製であって前記磁束通路の一部を形成することを特徴と
    する特許請求の範囲（１）に記載の交流発電機・圧縮機
    。
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