JPH10505998A - 電子的に切り換えられる反作用電動機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 このモーターは、極めて単純な電子回路により作動可能な特殊な磁気回路を有している。このモーターは、図によれば、回転する六極ローター（１２）を取り囲む八個の不等間に配置された極（１１１）を備えた四つのＵ字形ヨーク（１１，１１２）を有している。モーターは、ホールセンサー（３１）で制御される二っのパワー半導体装置（２１）により駆動される。主巻線（１１２Ｘ）をオフに切り換えることにより自由にされる消磁エネルギーは、結合ダイオード（２２）を介して、次相（Ｙ）の二次巻線（１１３Ｙ）への予励磁エネルギーとして指向される。安価且つ簡単で静かに高速回転し得るこのモーターは、主として、ポンプ，扇風機及びガス又は流体用送風機に使用され得る。

Description

【発明の詳細な説明】 電子的に切り換えられる反作用電動機 本発明は、コイルの巻かれた磁気ヨークを含み、回転子を駆動する回転磁界が 磁気ヨークのコイルの電子的な切り換えによって生成される、新規な形式の直流 電動機に関する。 電子的に切り換えられる大部分の電動機とは反対に、本発明の電動機は、有用 な回転力を発生するのに永久磁石を必要とせず、そのために、この種普通の電動 機よりも遙に安価に製造することができる。 この種の電動機は、例えば、英国のタスク・ドライヴズ・リミテッド（Tasc D rives Ltd.）社の設立趣意書から公知である。 この電動機は、八極の固定子と、これらの固定子の中で回転する一つの六極回 転子を有している。 回転子を励磁する磁束は、二つの対向配置された磁極間を介して進み、固定子 の半円周部分と回転子の直径を通過し、単に磁束の損失になるに過ぎない可成り 長いコイルの巻かれていない鉄製ヨークを通過する。 独乙公開明細書第２９５３０３２／７９号の図１には、互いに絶縁された三つ のコイルの巻かれた固定子を有する形式の電動機が示されている。 この場合、固定子ヨークは１２０度の角度間隔で配置されていて対向した位置 にないので、回転子には強い半径方向の力が作用し、軸受が短時間で摩耗してし まう。 本発明の技術的な課題は、電子的に切り換えられる或る形式の電動機をどのよ うにして構成するかの幾つかの可能性を示すことにあり、且つ安価且つ軽量で損 失の少ない磁気回路と切換え回路の両者について一般的に適用可能な解決策を提 案することにある。 この技術的課題は、請求項１に教示された手段により達成され、その構成の詳 細は、独立した各請求項又は図面に示されている。 次に、全般的な理論的考察について述べる： 本発明による電子的に切り換えられる反作用電動機は、長い間、磁極の磁化エ ネルギーが永久磁石から来るのではなくて、電磁極が回転子磁極を引き付けよう とするとき毎にこの磁化エネルギーが電気的な方法によって供給されなければな らないために、永久磁石によって励磁される電動機としては、劣悪なものと考え られていた。本発明の教示によれば、この磁化エネルギーは、ヨーク１１の消磁 エネルギーにより発生する自己インダクタンス電圧Ｕａが予備的な磁化エネルギ ーの形で次のヨーク１１Ｘへ印加されるため、周期的に再生されて作用的に次に 来るヨークへ送られる。このために、スイッチオフされた磁極から離れて行く回 転子磁極が近づいて行くヨーク内に磁束が急速に発生するばかりでなく、エネル ギーの節約（高度の有効性）が達成される。 本発明のより十分な理解を得るために、ここでは、図面の参照数字の付け方が 限定されて、参照数字の１桁目は指示された部材又は部分が属する小群を指して いる。詳細には下記の通りである： −（有用な回転力を発生させる）起電回路部品は図１から始まっている； −電動機巻線の電気制御回路部品は図２から始まっている； −電磁励起回路の磁極に対する回転子磁極の位置を検出するのに役立つ回路部 品は図３から始まっている； −回転子を（変形例の総てに利用はされない）出発位置へ動かす磁気回路部品 は図４から始まっている。 原則として、これら総ての部品は、従来から多くの形で知られており、且つ有 効な組合せによりそれらが重要な新規の特徴を有する起磁回路（鉄ヨークと巻線 ）と相互作用する範囲に対してのみ本発明の主題を構成する。 磁気駆動回路は、コイルの巻かれた磁気ヨーク側（及び可能な限り回転子側） で、出来るだけ短い（磁力線の形で理解される）磁路が利用されるという点で特 徴がある。コイルの巻かれたヨークの磁気回路長の少なくとも５０％の部分は、 電流が流される巻線内にあるため、駆動磁束の発生に積極的に寄与している。 最も好ましい場合としては、巻線はヨーク１１の全長の９０％を含むことが起 こり得る。 コイルの巻かれた一対の（又は複数の）ヨークは、半径方向の磁力は発生しな いが回転力は発生するように、回転子に対して対称的に配置される。 図１は、限定されない一実施例として、本発明による電動機の全体図を示して いる。 電動機磁気回路は、二つのＵ字形磁気ヨーク１１Ｘと四つの垂直磁気ヨーク１ １Ｙから成っており、この場合、四つの磁気ヨークは同一形状であって、各ヨー クは、回転子へ向けられていて、主コイル１１２又は二次コイル１１３に電流が 流された時Ｎ極性とＳ極性を夫々とる二つの極１１１を有している。 その結果、軸上で回転する回転子を囲む円の円周上には、八つの極となるセグ メントが構成される。 回転子は、外側の極１１１から狭い空気間隙をもって離されていて、極１１１ の面積に略対応する面積とヨーク１１の二つの脚の間隔に略対応する幅を有する 六つの極１２１を有している。 図１から分かるように、回転子の四つの極１２１が垂直ヨーク１１１Ｙの四つ の極と対向する位置にあるとき、残りの水平な外側の極１１１Ｘは極１２１の極 間隙１２２に対向した位置にある。回転子極１２１は、これらの部品が凹み部分 のある丸い輪郭を有する打ち抜きされた電磁シートメタルから成る回転子１２の 薄板パックの単なる構成体であるように、共通の回転子ヨーク１２３により、互 いに結合されている。 これらの部品は、弾性部材５３により電動機軸５２上に装着されている。 この弾性部材は、例えば、弾力性を有するプラスチックで作られており、その 目的は、回転子の振動を減衰させ、重量を減らすことにある。この部材５３は、 回転子積層板１２の孔に電動機軸５２が直接圧入される場合には、省略されても よい。 コイルの巻かれたヨーク１１は同様にＵ字形のシートメタル積層板から構成さ れており、その積層板の厚さは電動機の回転速度（切換え周波数）に応じて選択 される。 回転子積層板の厚さとヨーク１１の積層板の厚さの標準値は0.1mmから１mmの 範囲で、その場合、高速回転（50.000rpm）用には薄いものが適当であり、約500 −1000rpm までの回転速度用には厚いものが使用される。 ヨーク１１と回転子１２用の最も安価な材料としては、（変圧器用）のシリコ ン積層板が推薦される。 又、コイルの巻かれるヨーク１１用としては、Ｕ字形に打ち抜かれた薄板の形 において好ましい方向（この場合、好ましい方向はＵ字形の脚部と平行な方向） 又は（ストリップ状に曲げられた切断部分を有する変圧器の場合のように）曲げ られて切断され且つ研磨されたコアーの形において好ましい方向を有する組織が 特定方向に向けられている積層板を使用することも可能である。然し、この積層 板を使用すると比較的安価になる。 何れにしても、ヨークの横断面は、比較的太い巻線（横断面積が１mm²以上） を巻き付けるときに問題となる、方形である。 特殊な実施例においては、薄板間の絶縁層は、磁歪振動を減衰させるために或 いは積層体パッケージを密封するのに役立ち得る弾力性を有している。 （好ましくは、予め製作された）Ｕ字形ヨークにコイルが摺動可能に装着され るが、その場合、各ヨークは少なくとも一つの主コイル１１２を有している。 これらのコイルは、一般的な方法で、コイル枠なしで（自着線で）図２に示さ れたように、エナメル絶縁電線で製作することができる。 正規の電線コイルでは、比較的細い電線で製作される二次コイル１１３は、主 コイル１１２の下でコイル枠１１４上に配置される。 但し、本発明では、テープコイル、より正確に言えば、絶縁された又は絶縁さ れていない銅又はアルミニウムのテープが使用されている。本発明の場合には、 主コイルテープは、金属製のコイルテープの螺旋状に巻かれた端縁間に短絡が起 こらないように、図３に示されるように、導電テープよりも若干幅広の（例えば ポリエステル製の）絶縁箔１１５で、片側が守られている。 特に好適な解決策は、主コイル１２と横断面が小さい二次コイル１１３とを同 時に製作することである。コイルテープが同じ厚さで異なる幅を有する場合には 、同じで十分に幅の広い絶縁箔１１５が適当な距離に亘って平行に巻き付けられ る。 これらのコイルの組立には、コンデンサーや変圧器の製造から知られている技 術が使用されるので、結線の構造や枠なしコイルの補強策に関しては詳細な説明 を省略する。 図２及び３に関連して説明した各二つのコイルは、必要に応じて連結されるヨ ーク１１１の二つの脚全体に摺動可能に挿入することができる。 かくして、磁気起動回路１は、回転子１２と共に、夫々二つのコアー１１Ｘと １１Ｙを有するコイルの巻かれたヨーク１１と、八つの主コイル１１２と、場合 によっては二次コイル１１３とから構成される。 一つのヨーク１１と二つの回転子磁極１２１を、これらの磁極を接続するヨー ク１２３のその部分と共に独立させて考えて、二つのコイル１１２に通電すると 、図１に破線で示したように磁束が生成されて、この磁気回路は、電気カミソリ の振動電動機の磁気回路と似たようになる。 回転子磁極１２１が外側ヨークの磁極１１１Ｘに対向配置されておらず（図１ ）且つヨーク１１Ｘが固定されている場合には、通電すると、磁極１１１Ｘは回 転子磁極１２１を約３０°引きつけるであろう。これらの不連続な３０°の運動 を連続回転運動となるようにするために、軸ＸとＹの方向に巻かれたヨークへの 電流誘導が、回転子位置検出回路３により調整される対応したシーケンスにおい て行われ、且つ電子制御回路２により、コイルの制御信号に変換されることが必 要である。 回転子の３０°の回転に追従してＸ軸又はＹ軸のコイルに対するスイッチオフ 信号を供給すべき回転子位置検出回路３は、図４によれば、六対の磁極を有し且 つ最良の作用点を見出すために、その位置で電力制御即ち回転変化に適合し得る 固定のホールセンサー３１の前を走行する回転子上に装着された多極磁気円盤３ ２から成っている。磁気円盤３２の磁極がホールセンサー３１の前を連続移動す ると、図５から分かるように、回転子位置によってホールセンサーの出力端に、 論理信号“ロー”又は“ハイ”が現れる。 コイル１１２と１１３の制御回路は、図６から分かるように、主コイル１１２ Ｘ又は１１２Ｙ及び電動機の外部に設けられた電流源と直列に接続された二つの パワートランジスタ（選択によりＭＯＳＦＥＴ電界効果トランジスタ）２１Ｘ， ２１Ｙから成っている。 対向配置されたヨークに見られるべきコイル１１２又は１１３Ｘ（又はＹ）は 、電動機が運転されている電圧レベルに依存して直列又は並列に接続されるのが よい。 トランジスタ２１Ｘ及び２１Ｙは、プッシュプル式に、回転子位置検出回路３ の単純な電子回路によって制御されて、ホールセンサーの出力が“ハイ”の時ト ランジスタ２１Ｘは導通し、ホールセンサー３１の出力が“ロー”の時はトラン ジスタ２１Ｙが導通するようになる。水平方向に巻かれたヨーク１１Ｘ又は垂直 方向に巻かれたヨーク１１Ｙも、回転磁界が回転子を起動させる磁極１１１に現 れるように、連続的に磁化される。 図７には、トランジスタ２１Ｘ，２１Ｙのドレンとコイル１１２Ｘ及び１１２ Ｙ間の接合点における（０＝マイナスと比べて）正電圧が連続線により描かれて いる。主コイル１１２を流れる電流は、誘導率の影響で、図７の点線のコースを とる。その結果、初期位相では、電流はゆっくり立ち上がり、有効な駆動用磁束 も同様にゆっくりと立ち上がる。コイルへの電流が切られると、その内部には、 損失エネルギーを構成し且つトランジスタ２１を破壊に至らしめ得るＵｎ＝電動 機の定格電圧よりも高い電圧Ｕａが発生せしめられる。この自己誘導電圧は、そ れがスイッチオンしようとしているコイルへ供給されるならば、有用な起動効果 に転換され得る。 図６ａから明らかなように、これは、正の過剰電圧を供給し且つコイル１１２ Ｙに対してコイル１１２Ｘがスイッチオフされたとき（又はその反対のとき）発 生せしめられる正の過剰電圧を供給する結合ダイオード２２の助けにより、なさ れなければならない。 分離ダイオード２３は、電圧源の正接続部へ自己誘導電圧が供給されるのを防 止する。 然し、この回路は、自己誘導電圧Ｕａの電気回路の閉合が、トランジスタ２１ 又は電流源を介して行われるという、欠点がある。この欠点は、図６ｂから分か るように、同じヨーク１１上に配置された二次コイルの使用により、回避するこ とは可能である。 自己誘導電圧Ｕａは、（電源として）主コイル１１２Ｘ内に発生して、受容器 として垂直ヨークの二次コイル１１３Ｙへ供給される。 従って、主コイル１１２Ｘからの自己誘導過剰電圧Ｕａの助けで、二次コイル １１３Ｙ内には有用な電流が発生して、同コイルが巻かれているヨーク１１Ｙに は磁束が発生せしめられる。 同時に、二次コイル１１３Ｙによる電流の生成で、トランジスタ２１Ｘの遮断 と同時にトランジスタ２１Ｙが導通するので、主コイル１１２Ｙにも定格電圧Ｕ_N が供給される。二次コイル１１３Ｙ中に相当急速に立ち上がる過渡電流の急速 な発生の効果、及び垂直ヨークを介して磁束の急速な増加を招き、それ故駆動効 果を増大させる結果となる、主コイル１１２Ｙを介しての長く続くが可成りゆっ くりと立ち上がる電流の効果が、付加される。 回転子１２は、上述の作用の繰り返しにより、連続回転運動状態にセットされ て、各対のヨークが六つの制御パルスを受けた時には回転子は完全な回転を行う ようになる。 切換え点の最適化は、実際には、ヨーク１１に対するホールセンサー３１の移 動により行うことができる。 電動機の磁気的及び電気的構成要素は、図１及び８から分かるように、プラス チック材料で作られるか又は適当な非磁性金属で鋳造される収容枠５に固定する ことができる。この枠は、広範囲の異なる形式で実施されるが、主として、ヨー ク１１と電動機軸の軸受５４を取付ける凹部を有している。 冷却器として役立つこの枠５上には、通常、その他の機械的及び電気的な構成 要素（基板，ホールセンサー等）は勿論パワートランジスタ２１，ダイオード２ ２及び２３を同様に取り付けることが可能である。パワートランジスタ２１のゲ ートトリガーに必要な高電圧は、自己誘導電圧Ｕａのピークの集成によって得る ことができる。 より十分な理解を得るために、図１の拡大詳細図である図１ａを参照して以下 に説明する。図１及び１ａは、図６ｂの改良詳細図である図６ｃと関連して参照 されるべきである。 図１によれば、四つの回転子磁極が磁極１１１Ｙと略一致しているときは、直 ちに高い自己誘導電圧Ｕａを出現させて二次コイル１１３Ｘへ伝送する関連した 主コイル１１２Ｙは接続されておらず、主コイル１１２Ｘへ電流源から電流が供 給される。これらのコイルに配置された四つの磁極１１１Ｘは急速に磁化されて 、スイッチオフされたヨーク１１Ｙの二つの関係磁極から丁度離れようとしてい る四つの回転子磁極１２１を引き付けることができる。 これが行われる予備条件は、さもなければ水平ヨークの磁極１１１Ｙの磁化が 、コイル１１２Ｘ，１１３Ｘ中で電流が急峻に立ち上がるが如何なる有用な効果 をも及ぼすことなしに、丁度良い時に回転子磁極に吸引効果を作用させることが 出来ないので、磁極１１１Ｘの鋭角をなす末端が磁極１１１Ｙの対応する末端の 近くにあるということである。 この事実の重要性を示すために、図１ａにおいては、磁極１１１Ｘと１１１Ｙ の外側の角と角の間の角度“Ｕ”に関係する距離が、図１に描かれたその距離に 比べて小さくされている。 この距離は、各電動機の電気機械なパラメーターに応じて最適化させられなけ ればならず、それは、ヨーク１１Ｘと１１Ｙとの間の直接の接触により磁気損失 が生じるのを避けるために、ヨーク１１と回転子１２との間の空気間隙よりも少 なくとも２倍乃至３倍大きい。 固定された支持体への電動機の連結は勿論のことヨーク１１の相互の取付けは 、振動の少ないコイルと回転子の間のこの領域内で行われるのが好ましい。 図６ｃは、電動機作動用の完全な回路線図を示しており、コイル１１２と１１ ３の次の点線はそれらの出発端を示し、１１２Ｘは例えば直列又は並列に接続す ることのできるヨーク１１Ｘの四つの主コイルを示している。 ここで、二次コイル１１３の出発端に更に自己誘導電圧Ｕａを導びく二つの結 合ダイド２２だけが必要とされる。ダイオード２４は、電動機の起動に続いて供 給電圧Ｕbat よりも高くてトランジスタ２１Ｙ，２１Ｘのゲート電極の制御回路 への給電を保証するコンデンサー２５へ電圧ピークＵａを導くのに使用されてい る。この電圧はツエナーダイオード２６により制限されている。 スイッチ２７が閉じられると、ホールセンサー３１が付勢され、トランジスタ ２１Ｙのゲート電極に接続されたホールセンサーのデジタル出力端には、ホール センサー３１の前に多極磁気円盤３２のＮ極からＳ極の何れが現れるかに依存し て、論理信号“ハイ”又は“ロー”が現れる。 この論理信号は、トランジスタ２１Ｙのゲート電極に“ハイ”信号が現われた ときトランジスタ２１Ｘのゲート電極に“ロー”信号を入力させる反転トランジ スタ２８にも供給される。ホールセンサー３１の上にある矢印は、ホールセンサ ーがその支持体に対して可動であって、多極磁気円盤３２が回転するとき発生す る論理信号の位相を変えることができるようになっていることを、示している。 電動機の回転速度の制御は、供給電圧の変化により制御信号の位相を変えるこ となしに、行うことも出来る。 トランジスタ２１の抵抗を変えることにより即ちそのゲート電圧を制御するこ とによって、回転速度の変更を行うことも可能である。然しながら、この制御は 、オーム損失を生じ、トランジスタを使い過ぎて痛め且つ低出力でのみ使用する ことになるので、不利である。 電動機のオーム抵抗を増大させることによって、例えば、図６ｄから分かるよ うに並列に接続されたコイルの一半分を分離することによって、二段階の制御を 行うことができる。 トランジスタ２１，２１′を介して並列に接続されたコイル１１２，１１２′ は、電動機に全出力が要求されるときには、同時に制御される。出力の低減が望 まれる場合は、トランジスタ１１２′はトリガーされず、コイル１１２′は不作 動状態に維持される。従って、電動機は高損失且つ低出力で作動する。 より広範囲の出力制御についてのより有利な変形は、原理的に図６ｅに示され ている。 電動機の制御回路には、自由変換ダイオードとして動作し、発生したコイルの 自己誘導電圧を戻すがこの時制御可能である、二つの別の半導体モジュール（こ こでは、バイポーラートランジスタ）が、付加される。 図５ｂは、回転子の回転角とは別に、自己誘導電圧Ｕａを戻すトランジスタ２ １と２１１の制御信号を示している。 図５ｂの横軸には、回転子角度３０°に対応し且つトランジスタ２１１Ｙのベ ースに印加される電流パルスと同じ持続時間をもつ、ホールセンサーの出力信号 が示されている。 出力制御のためＭＯＳＦＥＴトランジスタ２１Ｙに印加される正電圧パルスの 持続時間は、下の横軸上に二つの変態で示されていて、この場合、この持続時間 は全負荷状態においてのみ３０°に達する。 第一の変形例Ａでは、トランジスタ２１と２１１は、同時に導通し、これは、 ホールセンサーの出力端における論理信号が“ロー”から“ハイ”へ変わったと きに行われる。 部分負荷においては、トランジスタ２１Ｙは、ホールセンサーが論理信号“ロ ー”へ今一度切り換わる前即ち回転子が３０°回転する前に、遮断される。トラ ンジスタ２１の遮断は、例えば、電流又は回転速度（切換え周波数）が限界値に 達することにより、遂行することができる。 これが起きたときには、自己誘導電圧Ｕａは、トランジスタ２１１Ｙが供給電 圧Ｕbat の正の接続点にこの電圧を導びくため、第二コイル１１３Ｘへ直ちに供 給されることはない。回転子磁極１２１を引き付け続けるヨーク１１Ｙの消磁は 、それによって抑制される。 回転子の回転角度が３０°に達すると、即ち、トランジスタ２１１Ｙのベース 電流が停止してホールセンサー３１の出力が論理レベル“ロー”になると、トラ ンジスタ２１１Ｙを介しての残留電流はなくなり、自己誘導電圧Ｕａは二次コイ ル１１３Ｘへ供給される。 同様の方法であるが３０°差し引きされた回転角（例えば、０−３０°ではな くて３０−６０°）では、Ｙ軸について発生したそれは、水平ヨーク１１Ｘに関 して繰り返され、従って、トランジスタ２１Ｘと２１１Ｘは、ホールセンサーの 出力端における論理信号が“ハイ”ではなくて“ロー”になるため、導通状態と なる。 その結果、この形式の制御によって、トランジスタ２１Ｘ，２１１Ｘの制御は 、回転子の回転角に依存して、非制御電動機における如く開口角が３０°に固定 されているのではなくて、最大３０°に達する可変の角度で達成される。 トランジスタ２１の開放時間のこの変化により、エネルギー供給即ち電動機出 力が制御される。 図５ｂに描かれた変形例Ｂによれば、回転子角３０°内でトランジスタ２１Ｘ ，２１Ｙの繰り返しの電流伝導により、同様の効果が達成される。 これは、トランジスタ２１の制御信号の適当な周波数をもつパルス幅変調（Ｌ ＝パルス，Ｉ＝間隔）により、達成される。 トランジスタ２１Ｙの電流伝導時間は太線で示され、トランジスタ２１Ｘの電 流伝導は破線で示されている。 電動機の総ての電子構成部品は、単一の回路板上に出来るだけ離して集積する 方が有利である。 図１と８に見られるように、ヨーク１１の装着は、（回転子とコイルの巻かれ たヨークとの間の空気間隙を狭くするために）重要で且つ厳しいものである。 ここで明らかなように、ヨーク１１は、両側に（可能ならば、軸から二つの異 なった距離の所に）、適当な補い片５５により釣り合い良く（図面の平面に対し 垂直に）挿入できる、凹み又は半円形の突出部１１６を有している。 これらの補い片は、上述の凹み１１６に対し負の形を構成していて、基板５７ 上に装着されるべき取り付け片５６と一体の部品である。 従って、回転子１２に対して均一の距離（一定の空気間隙）を確保するヨーク は、確実且つ半径方向に取り付けられている。 枠５に対し放射方向と軸方向の両方に取付けられた反対側の軸受５４′を有す る軸受カバー５８は、ヨーク１１が軸方向に動き得ないように該ヨーク１１を所 定位置に維持している。これらの構成部品により電動機は作動せしめられる。 作動方式： 電動機は電圧Ｕｎを有する電流源に接続されると、電子回路２は、ホールセン サー３１の出力端に信号レベル“ハイ”又は“ロー”が存在するため、トランジ スタ２１の一方例えば２１Ｙのゲートに制御電圧を印加するであろう。主コイル １１２Ｙは付勢されて、図１に示された初期位置から３０°の回転により、磁極 １１１Ｘ−１２１が一致する位置まで回転子１２を動かす。 その結果、回転子は、Ｙ軸に関して磁極の相対位置から、Ｘ軸に関して類似の 位置まで到達する。この位置に到達する前に、回転子位置検出器３は、トランジ スタ２１Ｘが導通となり、一方トランジスタ２１Ｙが遮断するように、ホールセ ンサー３１の出力端における論理レベルを変化させる。既述の動作が繰り返され て、回転子は連続回転し、且つこれらの対（Ｘ及びＹ）の各々が六つの電流パル スを受信した後、コイルの巻かれたヨーク１１に対し完全な一回転を行う。電動 機の停止又は起動は、トランジスタ２１のゲート端子が電圧源から電動機を切り 離すことなしに負の電線に接続することによって、行うことができる。ホールセ ンサー３１において、論理出力信号の変化は、常に、ヨーク１１の磁極１１１に 対する回転子磁極２１の同一相対角度において行われ、この位置は角度Ｏとして 指定される。出力即ち回転速度の制御のために、例えば＋１−５°だけこの角度 を変更することが必要であるかも知れない。これは、ホールセンサーの位置を機 械的に変えるか、又は外部磁界の助けで多極磁気円盤３２の変わる磁界を変更す る切り換え点を動かすことにより（位相シフトにより）、達成することができる 。 アナログのホールセンサーが使用される場合には、その出力端に、図５に示す 正方形波信号の代わりに、単一周波信号が発生せしめられる。この場合、切り換 え点は、切り換えをトリガーするための切り換え電圧レベルとして正弦曲線のど の点が選択されても、零に対し任意に変えることができる。 前述の如く、この正弦曲線は、切り換えの角度を動かすために二つの可能性が 存在するように、位相シフトすることができる。既述の磁界を動かすには、ホー ルセンサーの近くに取付けられるコイル又は永久磁石の助けにより、実現するこ とができ、その場合、電流は殆ど一定でコイルを通過する。回転の変更は、ホー ルセンサーの論理信号が“ロー”ではなくて“ハイ”であるときトランジスタ２ １Ｘが導通となるように図５の論理信号を変えるか、又は前記のホールセンサー に比べて角度的に変位せしめられた別のホールセンサーに切り換えることによっ て、行うことができる。 ここに示された刷子なし電動機は、電気部品が例えば合成樹脂の中に埋め込ま れて保護されていれば、液体例えば燃料油の中に浸漬した状態で作動させること が出来る。 又、これらの電動機で、空気間隙密封体の全くない単純なポンプを実現するこ とも可能であるが、この場合、電動機全体は加圧されたポンプ筐体に収容されて いる。 この種形式の電動機は、特に、扇風機やポンプを駆動するのに適し、更には、 図８から分かるように、ポンプの回転子と電動機の回転子は液体と一緒に回転す る。この場合、回転子室はコイル又は外部空間に対して密封されている必要があ る。 ここで主として問題となるのは、円管状の空気間隙の半径方向の寸法が0.1mm 程度であるため、その空気間隙の密封についてである。 この問題は、本発明によれば、非磁性材料（プラスチック又は液状で適用され るポリマー）製、又は例えば濡れた周期電動機ポンプの空気間隙管で知られてい る特殊な電気的磁気的性質を有する特別な鋼鉄製の薄肉円筒状外皮の助けにより 、解決される。この円筒状部材は、それ自体は圧力に耐え得ないが、外部磁極１ １１又は該磁極間に存在する充填材片５１１上に支持されている。このようにし て、圧力は、0.数mmよりは大きくなく且つ磁極１１１と切片５１１との間の間隔 に対応している円筒状外皮５１２の領域上に、作用するに過ぎない。かかる小領 域に圧力が作用する時は、薄い箔（0.1mm）でも約１０バールの圧力に耐えるこ とができる。 図８に示す如き本発明による電動機とポンプの組合せは、以下に詳述するよう に製作される。 ヨーク１１は、（プラスチックか金属で作られた）枠５に外側（左側）から取 付けられて、保持環又は保持カバー５９が嵌着されている。 先に説明した円筒状の回転子室の間の空間は、例えば、ポリマーワニス，エポ キシ樹脂等で密封されている。 左側に固定された多極磁気円盤３２を有する回転子１２は、電動機軸上に装着 されて回転子１２に係止されたポンプ回転子６２と一体にされ、電動機軸１２は 有効な電動機回転力を伝達してはならない。 この組立体は、軸受ボルト６１′を中心とするポンプカバー６３で閉鎖されて いる。 ポンプの公知の詳細構造はここでは述べないで、汲み上げられる液体の流れの 方向のみが矢印で示されている。 ホールセンサー３１は、ポンプの（乾燥している）外側空間内に配置されてい て、“濡れている”空間内に配置された磁気円盤３２から、薄い耐圧性の透磁壁 により、分離されている。 電動機軸即ちポンプ軸５２は、例えば、支持ボルト５４′と６１′のための孔 が設けられているセラミック管で作られている。 騒音の発生を減らすことは、空調器及び送風機の主要問題の一つであり、騒音 は支持部材へ伝達される回転力の変動により生成されることが多い。 この欠点を除去するために、本発明によれば、電動機が、回転力を発揮すべき 支持部材に振動を伝達し得る固定要素を有しないように、反対方向へ回転する二 つの回転子を備えた電動送風機の特殊な変形を実現することが可能である。 図１０によれば、関連した電子構成要素部品と共にコイル１１２，１１３を有 するヨーク１１は、支持部材５に装着されており、この場合、その支持部材は好 ましくは軸孔を有する回転軸５２にも連結されている。 この支持部材には、支持部材５が右方へ回転したとき右から左へ空気を運ぶ扇 風機羽根６４が同様に固定されている。 軸５２の端部には、軸受５４１又は５４２が設けられている。 この時、支持部材５に比べて左側で、ヨークは軸受カバーには装着されないで 、回転子１２が通っている保持環５９上に装着されている。 回転子１２は、それが左方へ回転したとき右から左へ空気を運ぶ扇風機羽根６ ４１を担持している。 回転子は、軸方向へずれることなく、軸受５４３の助けで、軸５２上で自由に 回転する。絶縁管内の軸５２の内部には、電動機軸５２に接続されていてばね５ ２２により外方へ弾圧された、往復動可能に絶縁された刷子５２１＋，５２１− が収納されている。 これらの刷子は、電流源Ｕbat に接続されていてこの電圧を回転刷子５２１＋ ,５２１−へ印加せしめる二つの固定導線＋，−に接触している。軸受５４１と ５４２は支持部材Ｓに装着されている。 作動方式： 電動機に電流が供給されると、ヨーク１１，支持部材５及び羽根６４を備えた 外側回転子組立体と扇風機羽根６４１を備えた回転子１２の両者は、反対方向（ 回転子は左方，外側回転子組立体は右方）へ回転を始め、回転子と外側回転子組 立体との間の絶対回転速度が２Ｖになるように、回転速度＋Ｖ，−Ｖで回転する 。 反対方向へ回転する二つの部品の回転速度は、二つの回転子に装着された羽根 ６４，６４１に対する空気の抵抗が電動機の回転力と正確に同じ大きさになるま で、増大する。 二つの反対方向に回転する回転子を有するこの扇風機は、比較的低速の、従っ て騒音レベルの低い二段送風機の形で作動するという利点を有する。 然しながら、電動機に対する、二つの反対方向に回転する部品間の設計された 回転速度（相対回転速度）は２Ｖとなる。 同じ出力の従来の単一段送風機に比べて、利点を明示すれば： −反作用回転力がないので、回転振動は支持部材Ｓに伝送されない： −電動機は、同一出力の二つの回転速度用に設計され、極めて小型軽量になる 、 ということである。 この原理により、軸上送風機の代わりに、放射方向の翼を有する反対方向に回 転する送風機を構成することが可能であるが、この場合には、軸方向の力が補償 されるようになる。 これらの電動機の出力を制御する場合には、外側の回転子組立体１１，５と共 に回転するトランジスタ２１に外部から作用させることが必要である。 これは、例えば、発信コイルと受信器の助けで磁気方式で、又は光学的方法で 、動電気的な接続の全くない外部から制御信号を受信する、従来公知の適当な電 子工学手段により可能である。 電磁気磁極により回転子磁極を次々と引き付けることによる単純な作動原理の この種電動機（又はポンプ）は、又、例えば四つではなくて六つ又は八つの異な る数のヨークと、これに対応して数の増大する回転子磁極で、達成される。 それは、又、多相方式において、例えば従来のような１８０°の代わりに１２ ０°の電気角で等間隔に配置された三つの位相Ｒ，Ｓ，Ｔで達成することも出来 る。 回転子磁極又は電磁石磁極が好都合に適合せしめられた場合は、脚が接線方向 ではなくて軸方向に配置されたＵ型ヨークを使用することも可能である。この電 動機においては、回転子位置検出センサー無しで済ませることも可能であるが、 これは、下記の原理に従って若干複雑な電子的始動及び操作プログラムを使用し なければならないことを意味している： −電動機の始動前に、コイルの誘導性とは独立して変化せしめられる電気信号 がコイルに供給されるが、その場合、電気信号は、影響を受けるヨークの磁気回 路に磁気抵抗（誘導性）を生ぜしめるため、回転子の位置に依存する。 −電子論理はこれらの変調された信号を比較して、この回路の出力端にトラン ジスタ２１Ｘ又は２１Ｙの制御信号が現れるように、そこからの回転子位置を決 定する。 −導通トランジスタと直列に配置されたコイルはトリガーされて、影響により 磁化される回転子を起動させる。 −かくして磁化された回転子磁極が消磁された磁極に接近すると、回転子が引 き付けられ続けるようにこのコイル（位相）に定格電圧を供給する回路によって 評価される電圧が、消磁された磁極に誘起される。 これらの作用は、回転子が回転位置検出センサーにより制御されたように回転 するように繰り返される。 電動機が一旦始動すると、コイルを流れる電流が最大値又は所定値を越えると 例えばコイルを切り離すような、切り換えのための他の自動制御の可能性が存在 する。正規の電動機運転中にかかる値に到達すると、これは、回転子磁極１２１ が、このコイルの部分を構成する磁極１１１により既に引き付けられたことを意 味する。 コイル（例えば１１２Ｘ）の切り離しにより、電子的な論理を経て、（多分所 定の遅延後）次のコイル例えば１１２Ｙがスイッチオンせしめられる結果となる 。 三つ（又はそれ以上）の位相が存在する場合には、ヨーク対Ｘ−Ｙ，Ｙ−Ｘ又 はＲ−Ｓ−Ｔ，Ｒ−Ｓ−Ｔ，・・・・の連結された周期的制御が、回転位置検出セン サーにより、又は、電動機パラメーター（電流，誘起電圧）に依存して、行われ 得る。 場合によっては、この周期的な制御は外側から実行することができるが、その 場合には、電動機は外側から所定の回転速度で運転される。この場合、トランジ スタ２１Ｘ，２１Ｙは、電動機外の発電機から来る信号により制御される。 この形式の制御に対しては、図１で説明した回転子の代わりに同期回転子（か ご形回転子）の使用が好都合である。 同じ電磁基準で考えるときは、この形式の電動機は、コップ形の回転子の内部 に設けられたヨークで実施することも出来る。 本発明による電動機のより簡単な変形例が図９に示されている。この電動機は 、対向配置されていてコイルの巻かれた二つのヨーク１１と、これらのヨークの コイルに直列に接続された単一のパワートランジスタと、四つの回転子磁極１２ １とを有している。 電気回路は図６ａに相当しているが、軸“Ｘ”に関する構成要素部品（ヨーク １１Ｘ，コイル１１２Ｘ，トランジスタ２１Ｘ）を有していない。ダイオード２ ２と２３は不要である。この電動機の回転子は、該回転子を始動位置へ動かし、 トランジスタ２１の導通位相即ち回転子磁極１２１がヨーク１１の磁極１１１と 一致していない回転子位置に対応している、二つ又は四つの回転子位置決め用磁 石４を有している。 これらの磁石は、回転子の位置を検出する目的で、ホールセンサー３１をもト リガーすることができ、寸法が小さく、そのために回転子１２に作用する電磁力 に比べて無視できる力を及ぼす。 作動方式： 位置決め用磁石４はヨーク１１の磁極の下部に引き付けられるので、回転子は 上述の位置をとる。 トランジスタ２１は導通となり、ヨーク１１の磁極１１１は磁化されて、一番 近くにある回転子磁極１２１を引き付ける。回転子磁極１２１が外側磁極１１１ とほぼ一致すると、磁石４の一つは、ホールセンサー３１の前を通過して、該ホ ールセンサーの論理状態を変えて、コイルが消磁されるようになる。回転子は、 初期位置に相当する、ヨーク１１の磁極に対する回転子磁極１２１の相対位置に 至るまで、慣性により動き続ける。この位置への途上で、別の磁石４がホールセ ンサー３１の前を通過して、ホールセンサーの論理状態を変え、既述の動作が繰 り返されて、電動機は回転する。 問題が更に単純化された場合には、電動機は、図９に示されたのと同様に構成 することができるが、たった一つのＵ型ヨークを有し、延長されたＵ型の脚間に は磁極１１１として作用する円形片が備えられ、その間で二つの磁極を有する回 転子１２１が回転せしめられる。これら二つの磁極は、二つの電流パルスに相当 する回転子の約９０°の有効な回転力角回転毎に二回間欠的に駆動せしめられる 。 特に、高電圧電動機には、従来公知の電気制御回路２を応用しながら、ＭＯＳ ＦＥＴトランジスタ２１の代わりに、サイリスター（多分，ゲート上で切り離さ れ得るもの、即ちＧＴＯ），バイポーラートランジスタ等の如き他の半導体をも 使用することが可能である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＢＲ，ＣＮ，ＪＰ，ＫＲ，Ｒ Ｕ，ＵＳ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 脈動する磁界を発生させるため磁気的に相互に分離されたコイルの巻かれ たヨーク（１１）と、該ヨーク（１１）に対して回転可能で該ヨークの磁極（１ １１）により引き付けられ得る回転子磁極（１２１）を有する回転子（１２）と を備え、前記引き付けは前記ヨーク（１１）の磁極（１１１）に対する前記回転 子磁極（１２１）の位置に依存して電子的に制御可能であり、前記ヨーク（１１ ）の少なくとも一つのコイル（１１２）は直流電圧源と直列のパワー半導体（２ １）により切換え可能であり、該パワー半導体（２１）は前記ヨーク（１１）の 磁極（１１１）に対する前記回転子磁極（１２１）の位置に依存して制御可能で あり、前記回転子磁極（１２１）と同様に前記ヨーク（１１）の磁極（１１１） は対をなして電動機回転軸（５２）に対して直径方向に対称に配置されており、 且つ前記回転子磁極（１２１）間には非磁性の間隙が存在し、前記回転子磁極（ １２１）はヨーク（１２３）により連結されている、電子的に切り換えられる反 作用電動機において、 前記ヨーク（１１）はＵ字形をなしていてその数は四個であり、コイル（１１ ２）を担持していて、円形の周辺に八つの磁極（１１１）を形成しており、前記 回転子（１２）の磁極（１２１）の数は六つで、隣接するヨークの磁極（１１１ Ｘ，１１１Ｙ）の外側角間の空気間隙領域内での距離は、ヨーク（１１）の内側 角間の空気間隙領域内での距離よりも小さくなるように構成されていることを特 徴とする反作用電動機。 ２． 前記ヨーク（１１）のコイル（１１２，１１３）は、前記ヨーク（１１） の磁気的作用長さの少なくとも５０％に達する長さを有していることを特徴とす る請求項１に記載の電動機。 ３． 該電動機は、電子的に切り換えられる二相（Ｘ，Ｙ）用電動機であること を特徴とする請求項１又は２に記載の電動機。 ４． 前記隣接するヨークの磁極（１１１Ｘ，１１１Ｙ）の外側角間の空気間隙 領域内での距離は、磁気損失に対して最適化されるように小さく選定されるが、 前記空気間隙の少なくとも３倍に大きくなっていることを特徴とする請求項１乃 至３の何れかに記載の電動機。 ５． 前記コイル（１１２）と前記回転子（１２）間の領域内におけるヨーク（ １１Ｘ，１１Ｙ）は、相関的に取付けられていて、半径方向に並べて配置される ようになっていることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の電動機。 ６． 前記ヨーク（１１）は凹部又は凸部（１１６）を有していて、前記コイル （１１２）と前記ヨーク（１１１）を確実に取り付けるための回転子（１２）と の間に配置されている補い片（５５）における相当する凹部又は凸部に係合して いることを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の電動機。 ７． 前記補い片（５５）は、固定された非磁性枠（５１）の基板（５７）に固 着されている取り付け片（５６）の構成部品を形成し、磁気作用部（１１，１２ ）は前記枠（５）によって互いに位置決めされていることを特徴とする請求項６ に記載の電動機。 ８． 該電動機は、少なくとも一つの螺旋状に巻かれた金属テープから構成され たコイル（１１２，１１３）を有しており、前記コイルは、絶縁シート又は前記 テープに施された絶縁層により互いに絶縁されていることを特徴とする請求項１ 乃至７の何れかに記載の電動機。 ９． 該電動機は、二次コイル（１１３）を有する少なくとも一つの主コイル（ １１２）を有し、前記コイルは金属テープから成っていて、互いに間隔をおいて 平行に巻かれていることを特徴とする請求項８に記載の電動機。 10． 該電動機は、前記回転子（１２）に固着されている多極磁気円盤（３２） とデジタル又はアナログの出力端を有する唯一のホールセンサー（３１）とを有 していて、その前部において、前記磁気円盤（３２）が前記電動機コイルに対し て回転可能であって電流供給を制限していることを特徴とする請求項１乃至９の 何れかに記載の電動機。 11． 回転子位置検出センサー（３１）のデジタル出力は、コイルを選定するた めのパワートランジスタ（２１Ｙ）のゲート電極を直接トリガーし、間接的には 、相補型論理状態を供給するスイッチングトランジスタ（２８）によって、他方 のコイル用のもう一つのパワートランジスタ（２１Ｙ）をトリガーすることを特 徴とする請求項１乃至１０の何れかに記載の電動機。 12． 前記電動機出力は、前記コイル（１１２）を選定するための回転角とみな し得る前記パワートランジスタ（２１）の導通により、又は前記パワートランジ スタ（２１）の制御パルスのパルス幅（Ｌ）を変えることにより制御可能であり 、この場合、制御パルスは回転子位置センサー（３１）の論理状態における二つ の変化間で繰り返し発生することを特徴とする請求項１乃至１１の何れかに記載 の電動機。 13． 前記パワートランジスタ（２１）への電流通過の中断は、電流又は回転速 度が限界に達すると行われることを特徴とする請求項１２に記載の電動機。 14． 電力又は速度制御は、前記コイル（１１２）をトリガーするための前記パ ワートランジスタ（２１）からのトリガー信号の位相のずれによって行われ、前 記位相のずれは、ホールセンサー（３１）の位置の局部的変位によって、又は磁 場の作用により行われ得ることを特徴とする請求項１乃至１３の何れかに記載の 電動機。 15． 該電動機の回転方向は、ホールセンサー（３１）の論理信号の反転により 、又は前記ヨーク（１１）に対して異なる角度位置に配置されている二つのホー ルセンサー（３１）間の切り換えによって生じることができることを特徴とする 請求項１乃至１４の何れかに記載の電動機。 16． 前記回転子（１２）に対する磁気回路（１）の電導性の論理比較処理によ って回転子位置が検出でき、この電子的情報は、該電動機の駆動又は始動を制御 して、前記コイル（１１２）をトリガーするためのパワートランジスタ（２１） を連続的にトリガーするために利用され得ることを特徴とする請求項１乃至１５ の何れかに記載の電動機。 17． 少なくとも一つのコイル（１１２Ｘ）の遮断は、電流等の作動パラメータ ーに基づき、又は連続コイル（１１２Ｙ）に誘導される電圧に基づいて実施可能 であり、遮断作動は電子的プログラムにより制御可能であることを特徴とする請 求項１乃至１６の何れかに記載の電動機。 18． コイル（１１２Ｘ）が遮断されると、電子切換え回路により機械的に従う コイル（１１２Ｙ）を遅延して始動させるか又は即時始動せしめ、該電動機が電 動位相の周期的自動制御装置を有しているようになっていることを特徴とする請 求項１乃至１７の何れかに記載の電動機。 19． 前記コイル（１１２）をトリガーするための前記トランジスタ（２１）の 制御は、回転子位置の検出を含まない一定のプログラムを有する電子回路によっ て行われることを特徴とする請求項１乃至１８の何れかに記載の電動機。 20． 該電動機は、かご形コイル付回転子を有していることを特徴とする請求項 １乃至１９の何れかに記載の電動機。 21． 該電動機は、プラスチック、或いは重合体又はエラストマーの層、或いは 適当な磁気又は電気的特性を有する合金からなっている薄い外皮（５１２）によ って外部に対し密封されている回転子室を有していて、前記外皮は、小さな中間 領域においてのみ圧縮力として作用し、その表面積の大きな部分では、外部磁極 （１１１）又は前記外部磁極（１１１）間に配置されている非磁性充填物に支持 されていることを特徴とする請求項１乃至２０の何れかに記載の電動機。 22． 該電動機の回転子（１２）は、電動機駆動用ポンプのポンプ回転子（６２ ）に確実に接続されており、前記電動機の回転子（１２）及び前記ポンプ回転子 （６２）は、軸受（５４）間で回転可能な、好ましくはセラミック材料から成る 軸（５２）に取付けられ、前記軸（５２）は、ポンプ回転子の回転力応力を前記 電動機の回転子（１２）に全く伝達しないようになっていることを特徴とする請 求項１乃至２１の何れかに記載の電動機。 23． 前記回転子軸（５２）と前記回転子（１２）との間に、弾性部材（５３） が取付けられていることを特徴とする請求項１乃至２２の何れかに記載の電動機 。 24． 該電動機は、弾性特性を有する絶縁接着剤によって互いに固着されている 薄層を有していることを特徴とする請求項１乃至２３の何れかに記載の電動機。 25． 前記電子構成部品は、コイルの巻かれたヨークに接続されている単一プリ ント回路基板に一体化されていることを特徴とする請求項１乃至２４の何れかに 記載の電動機。 26． 電動機の回転方向に互いに角度をもって配置されているコイル（１１２） を担持している少なくとも二つの磁気的に分離されたヨーク（１１）を有してい て、前記コイル（１１２）の接続が解かれた時生じる消磁エネルギーが結合ダイ オード（２２）により相関的に前記ヨーク（１１）によって伝達可能である、特 に請求項１乃至２５の何れかに記載の、電子的に切り換えられる直流電動機にお いて、 前記コイル（１１２）からの自己誘導電圧（Ｕａ）が前記コイルと前記コイル （１１２）をトリガーするためのパワートランジスタ（２１）との接合部におい て接続され、且つ、結合ダイオード（２２）によって、機械的に従うヨーク（１ １）に配設されているコイル（１１２）の先端に直接接続され得るようになって いることを特徴とする直流電動機。 27． 少なくとも一つのパワートランジスタ（２１）がコイル（１１２）と直列 に接続されていることを特徴とする請求項２６に記載の電動機。 28． 前記自己誘導電圧（Ｕａ）は、時間的ずれを生じる消磁エネルギーを一時 的に記憶することなしに、機能的に従うヨーク（１１）に配設されているコイル （１１２）に印加されるようになっていることを特徴とする請求項２６又は２７ に記載の電動機。 29． 前記ヨーク（１１）は、主コイル（１１２）として作用するコイルに加え て、二次コイル（１１３）を有しており、主コイル（１１２）からの前記自己誘 導電圧（Ｕａ）は、前記主コイルと前記主コイル（１１２）をトリガーするため のパワートランジスタ（２１）との接合部において接続され、且つ機能的に従う ヨーク（１１）に取り付けられた二次コイル（１１３）の先端に導かれることが でき、前記二次コイル（１１３）の端部が前記主コイル（１１２）の先端に接続 されていることを特徴とする請求項２６乃至２８の何れかに記載の電動機。 30． 回転子位置センサー（３１）によって論理状態が変えられていない期間に 、制御トランジスタ（２１）の接続が解かれる時発生する前記自己誘導電圧（Ｕ ａ）は、他の制御可能なトランジスタ（２１１）によって、元の主コイル（１１ ２）に戻され得る、請求項２９に記載の電動機。 31． 前記位相（Ｘ，Ｙ）のパワートランジスタ（２１，２１１）は同時に導通 状態になるが、他方のトランジスタ（２１１）のみの遮断は、前記回転子位置セ ンサー（３１）の出力端における論理状態の変化により行われることを特徴とす る請求項３０に記載の電動機。 32． 主コイル（１１２，１１３）のパワートランジスタ（２１）とトリガーす るために必要な電圧は、該電動機の電圧より高く、前記主コイル（１１２，１１ ３）の自己誘導電圧から得られることを特徴とする請求項３０又は３１に記載の 電動機。 33． 前記自己誘導電圧（Ｕａ）のピークは、パワートランジスタ（２１）の制 御電圧を得るためのコンデンサー（２５）に記憶され得ることを特徴とする請求 項３２に記載の電動機。 34． コイルの巻かれたヨーク（１１）から成る回転子（１２）及び外部回転子 は支持部材（Ｓ）と共に組立てられ、各々が利用可能な電動機出力の一部を発生 するために反対方向に回転可能であることを特徴とする、特に請求項１乃至３３ の何れかに記載の、電子的に切り換えられる電動機。 35． 前記支持部材（Ｓ）は回転軸（５２）を支持するための二つの軸受（５４ １，５４２）を有し、前記回転軸（５２）と共同して回転可能な外部回転子（１ １）用外部回転子支持部材（５）が前記回転軸（５２）に取付けられており、前 記回転軸（５２）は、その両端部において、該電動機が必要とするエネルギー伝 達用の刷子（５２１＋，５２１−）を有していることを特徴とする請求項３４に 記載の電動機。 36． 前記回転子は流体置換部材（６４１）を有し、前記外部回転子（１１）又 は前記外部回転子支持部材（５）の内部へ挿入可能であり、且つ後者に対して軸 受（５４３）により回転可能であることを特徴とする請求項３５に記載の電動機 。 37． 前記回転子（１２）及び前記外部回転子（１１）は共に、反転送風機又は 反転ポンプの流体置換部材（６４，６４１）を駆動することを特徴とする請求項 ３４に記載の電動機。 38． 電動機出力の制御は、電気的接触のない固定部によって、特に光電手段に よって、又は該電動機の電子的回転モジュールへの磁場の作用によって行われ得 ることを特徴とする請求項３４に記載の電動機。