電動機和轉(zhuǎn)子的制作方法
【專利摘要】電動機具備轉(zhuǎn)子和定子。轉(zhuǎn)子包含：第1轉(zhuǎn)子鐵芯，其具有多個第1爪狀磁極；第2轉(zhuǎn)子鐵芯，其具有多個第2爪狀磁極；以及場磁鐵，其配置于第1轉(zhuǎn)子鐵芯和第2轉(zhuǎn)子鐵芯之間。定子包含：第1定子鐵芯，其具有多個第1爪狀磁極；第2定子鐵芯，其具有多個第2爪狀磁極；以及線圈部，其配置于第1定子鐵芯和第2定子鐵芯之間。定子構(gòu)成為：基于向線圈部的通電使定子側(cè)的第1爪狀磁極和第2爪狀磁極作為相互不同的磁極發(fā)揮作用，并且切換其極性。轉(zhuǎn)子側(cè)的各爪狀磁極和定子側(cè)的各爪狀磁極中的至少一方形成前端部的周向中心相對于基端部的周向中心向周向偏移的形狀。
【專利說明】電動機和轉(zhuǎn)子

【技術(shù)領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電動機和轉(zhuǎn)子。

【背景技術(shù)】
[0002]日本實開平5- 43749號公報記載了作為電動機所使用的轉(zhuǎn)子的所謂永久磁鐵磁場的倫德爾式結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子。該轉(zhuǎn)子具備:轉(zhuǎn)子鐵芯，其在周向分別具有多個爪狀磁極而組合成；以及場磁鐵，其配置于轉(zhuǎn)子鐵芯彼此之間。該轉(zhuǎn)子使各爪狀磁極作為相互不同的磁極發(fā)揮作用。在這樣的倫德爾式結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子中，將場磁鐵設為相同結(jié)構(gòu)，但是變更爪狀磁極的數(shù)量，由此能容易變更轉(zhuǎn)子的極數(shù)。
[0003]然而，在采用上述的轉(zhuǎn)子的電動機中，當伴隨轉(zhuǎn)子的極數(shù)變更而要變更定子的極數(shù)(槽數(shù))時，例如，不僅定子鐵芯的形狀(齒數(shù)等)，而且需要變更線圈的繞線方式等。因此，考慮到針對倫德爾式結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子，定子也設為倫德爾式結(jié)構(gòu)。
[0004]但是，在將轉(zhuǎn)子和定子均設為倫德爾式結(jié)構(gòu)的情況下，轉(zhuǎn)子鐵芯或者定子鐵芯的形狀(特別是爪狀磁極的形狀)對電動機性能(轉(zhuǎn)矩和輸出)帶來什么影響尚未明確。并且，希望即使在將向定子的供電設為相同的條件下也使電動機性能不同。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供即使向定子的供電相同也能使電動機性能不同的電動機和轉(zhuǎn)子。
[0006]為了達到上述目的，本發(fā)明的第1方式所涉及的電動機具備轉(zhuǎn)子和定子。所述轉(zhuǎn)子包含:第1轉(zhuǎn)子鐵芯，其具有向軸向突出的多個第1爪狀磁極；第2轉(zhuǎn)子鐵芯，其具有向軸向突出的多個第2爪狀磁極；以及場磁鐵，其在軸向上配置于所述第1轉(zhuǎn)子鐵芯和第2轉(zhuǎn)子鐵芯之間。所述第1爪狀磁極和第2爪狀磁極在周向上交替配置。利用所述場磁鐵使第1爪狀磁極和第2爪狀磁極作為相互不同的磁極發(fā)揮作用。所述定子包含:第1定子鐵芯，其具有向軸向突出的多個第1爪狀磁極；第2定子鐵芯，其具有向軸向突出的多個第2爪狀磁極；以及線圈部，其配置于所述第1定子鐵芯和第2定子鐵芯之間，在周向上纏繞。所述定子側(cè)的第1爪狀磁極和第2爪狀磁極在周向上交替配置，并且與所述轉(zhuǎn)子側(cè)的第1爪狀磁極和第2爪狀磁極相對。所述定子構(gòu)成為:基于向所述線圈部的通電使所述定子側(cè)的第1爪狀磁極和第2爪狀磁極作為相互不同的磁極發(fā)揮作用，并且切換其極性。所述轉(zhuǎn)子側(cè)的各爪狀磁極和所述定子側(cè)的各爪狀磁極中的至少一方形成前端部的周向中心相對于基端部的周向中心向周向偏移的形狀。
[0007]本發(fā)明的第2方式所涉及的電動機具備轉(zhuǎn)子和定子。所述轉(zhuǎn)子包含:第1轉(zhuǎn)子鐵芯，其具有向軸向突出的多個第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極；第2轉(zhuǎn)子鐵芯，其具有向軸向突出的多個第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極；以及場磁鐵，其在軸向上配置于所述第1轉(zhuǎn)子鐵芯和第2轉(zhuǎn)子鐵芯之間。所述第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極在周向上交替配置。利用所述場磁鐵使第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極作為相互不同的磁極發(fā)揮作用。所述定子包含:第1定子鐵芯，其具有向軸向突出的多個第1定子側(cè)爪狀磁極;第2定子鐵芯，其具有向軸向突出的多個第2定子側(cè)爪狀磁極；以及線圈部，其配置于所述第1定子鐵芯和第2定子鐵芯之間，在周向上纏繞。所述第1定子側(cè)爪狀磁極和第2定子側(cè)爪狀磁極在周向上交替配置，并且與所述第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極相對。所述定子構(gòu)成為:基于向所述線圈部的通電使所述第1定子側(cè)爪狀磁極和第2定子側(cè)爪狀磁極作為相互不同的磁極發(fā)揮作用，并且切換其極性。所述第1轉(zhuǎn)子鐵芯和第2轉(zhuǎn)子鐵芯具有從在軸向上夾著所述場磁鐵的基部向徑向延伸的多個延伸部。在所述第1轉(zhuǎn)子鐵芯的各延伸部的徑向前端部設有所述第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極。在所述第2轉(zhuǎn)子鐵芯的各延伸部的徑向前端部設有所述第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極。所述第1定子鐵芯和第2定子鐵芯具有從基部向徑向延伸的多個延伸部。在所述第1定子鐵芯的各延伸部的徑向前端部設有所述第1定子側(cè)爪狀磁極。在所述第2定子鐵芯的各延伸部的徑向前端部設有所述第2定子側(cè)爪狀磁極。所述轉(zhuǎn)子側(cè)的各延伸部和所述定子側(cè)的各延伸部中的至少一方形成徑向前端部的周向中心相對于徑向基端部的周向中心向周向偏移的形狀。
[0008]本發(fā)明的第3方式所涉及的電動機具備在軸向上按第1級、第2級以及第3級的順序排列的3級的單一電動機部。各單一電動機部包含轉(zhuǎn)子部和定子部。所述轉(zhuǎn)子部具有:第1轉(zhuǎn)子鐵芯，其在周向上具有多個爪狀磁極；第2轉(zhuǎn)子鐵芯，其在周向上具有多個爪狀磁極；以及永久磁鐵，其配置于第1轉(zhuǎn)子鐵芯和第2轉(zhuǎn)子鐵芯之間，在軸向上被磁化。所述定子部具有--第1定子鐵芯，其在周向上具有多個爪狀磁極；第2定子鐵芯，其在周向上具有多個爪狀磁極；以及繞線，其配置于第1定子鐵芯和第2定子鐵芯之間，在周向上纏繞。在第2級的單一電動機部中的所述轉(zhuǎn)子部和所述定子部中的至少一方中，在周向上不等間隔地設有多個所述爪狀磁極。
[0009]本發(fā)明的第4方式所涉及的電動機具備在軸向上排列的多級的單一電動機部。各單一電動機部包含轉(zhuǎn)子部和定子部。所述轉(zhuǎn)子部具備:第1轉(zhuǎn)子鐵芯，其在周向上具有多個第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極；第2轉(zhuǎn)子鐵芯，其在周向上具有多個第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極；以及場磁鐵，其配置于相互組合的所述第1轉(zhuǎn)子鐵芯和第2轉(zhuǎn)子鐵芯之間。所述轉(zhuǎn)子部使所述第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極作為相互不同的磁極發(fā)揮作用。所述定子部具備:第1定子鐵芯，其在周向上具有多個第1定子側(cè)爪狀磁極；第2定子鐵芯，其在周向上具有多個第2定子側(cè)爪狀磁極；以及線圈部，其配置于相互組合的所述第1定子鐵芯和第2定子鐵芯之間。所述定子部能基于向所述線圈部的通電切換所述第1定子側(cè)爪狀磁極和第2定子側(cè)爪狀磁極的極性。多級的所述單一電動機部包含(n+1)個U相用的單一電動機部、η個V相用的單一電動機部以及η個W相用的單一電動機部。在軸向兩端的級配置有所述U相用的單一電動機部。
[0010]本發(fā)明的第5方式所涉及的轉(zhuǎn)子具備在軸向上被磁化的場磁鐵、第1轉(zhuǎn)子鐵芯以及第2轉(zhuǎn)子鐵芯。所述第1轉(zhuǎn)子鐵芯包含:第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體，其配置于所述場磁鐵的軸向一側(cè)；以及多個第1爪狀磁極，其等間隔地位于該第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體的外周部，分別以在軸向上向場磁鐵側(cè)延伸的方式折彎。所述第2轉(zhuǎn)子鐵芯包含:第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體，其配置于所述場磁鐵的軸向另一側(cè)；以及多個第2爪狀磁極，其等間隔地位于該第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體的外周部，分別以在軸向上向場磁鐵側(cè)延伸的方式折彎。各第2爪狀磁極分別配置于對應的所述第1轉(zhuǎn)子鐵芯的各第1爪狀磁極之間。所述場磁鐵使第1爪狀磁極作為第1磁極發(fā)揮作用，使第2爪狀磁極作為第2磁極發(fā)揮作用。所述第1轉(zhuǎn)子鐵芯的各第1爪狀磁極由圓環(huán)狀的第1環(huán)狀輔助磁鐵連結(jié)，第1環(huán)狀輔助磁鐵具有針對在周向上鄰接的所述第2爪狀磁極控制漏磁通的多個第1磁鐵部，所述第2轉(zhuǎn)子鐵芯的各第2爪狀磁極由圓環(huán)狀的第2環(huán)狀輔助磁鐵連結(jié)，第2環(huán)狀輔助磁鐵具有針對在周向上鄰接的所述第1爪狀磁極控制漏磁通的多個第2磁鐵部。。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]本發(fā)明的認為是新穎的特征特別是在前面的權(quán)利要求書中變得明了。通過一并參照添附了以下所示的當前的優(yōu)選實施方式的說明的附圖，可理解伴有目的和效果的本發(fā)明。
[0012]圖1是本發(fā)明的第1實施方式所涉及的無刷電動機的立體圖。
[0013]圖2是圖1的轉(zhuǎn)子的立體圖。
[0014]圖3A是局部地示出第1轉(zhuǎn)子鐵芯的俯視圖。
[0015]圖3B是示出第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極的側(cè)視圖。
[0016]圖4是轉(zhuǎn)子部的分解立體圖。
[0017]圖5是定子的截面立體圖。
[0018]圖6是定子部的分解立體圖。
[0019]圖7是將第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極展開示出的示意圖。
[0020]圖8是將第1定子側(cè)爪狀磁極和第2定子側(cè)爪狀磁極展開示出的示意圖。
[0021]圖9A是示出第1實施方式的構(gòu)成中的轉(zhuǎn)矩和現(xiàn)有構(gòu)成中的轉(zhuǎn)矩的比較的坐標圖。
[0022]圖9B是示出第1實施方式的構(gòu)成中的輸出和現(xiàn)有構(gòu)成中的輸出的比較的坐標圖。
[0023]圖10是將第1實施方式的另一例的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極展開示出的示意圖。
[0024]圖11是將第1實施方式的另一例的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極展開示出的示意圖。
[0025]圖12是將第1實施方式的另一例的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極展開示出的示意圖。
[0026]圖13A是示出爪狀磁極的形狀不同的各種模式中的轉(zhuǎn)矩的坐標圖。
[0027]圖13B是示出圖13A的各種模式中的輸出的坐標圖。
[0028]圖14是第1實施方式的另一例的轉(zhuǎn)子的立體圖。
[0029]圖15A是在圖14的另一例的轉(zhuǎn)子中局部地示出第1轉(zhuǎn)子鐵芯的俯視圖。
[0030]圖15B是示出圖14的另一例的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極的側(cè)視圖。
[0031]圖16是第1實施方式的另一例的定子的立體圖。
[0032]圖17A是局部地示出圖16的另一例的定子的第1定子鐵芯的俯視圖。
[0033]圖17B是示出圖16的另一例的定子的第1定子側(cè)爪狀磁極的側(cè)視圖。
[0034]圖18A是示出延伸部的形狀不同的各種模式中的轉(zhuǎn)矩的坐標圖。
[0035]圖18B是示出圖18A的各種模式中的輸出的坐標圖。
[0036]圖19是本發(fā)明的第2實施方式所涉及的轉(zhuǎn)子的立體圖。
[0037]圖20是第2實施方式的轉(zhuǎn)子的立體圖。
[0038]圖21是第2實施方式的轉(zhuǎn)子部的分解立體圖。
[0039]圖22是第2實施方式中的U相和W相轉(zhuǎn)子部的立體圖。
[0040]圖23是第2實施方式中的V相轉(zhuǎn)子部的立體圖。
[0041]圖24是用于說明第2實施方式的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極的位置關(guān)系的示意圖。
[0042]圖25是用于說明基準構(gòu)成的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極的位置關(guān)系的不意圖。
[0043]圖26是第2實施方式的定子的截面立體圖。
[0044]圖27是第2實施方式的定子部的分解立體圖。
[0045]圖28是第2實施方式中的U相和W相定子部的立體圖。
[0046]圖29是第2實施方式中的V相定子部的立體圖。
[0047]圖30是用于說明第2實施方式的第1定子側(cè)爪狀磁極和第2定子側(cè)爪狀磁極的位置關(guān)系的示意圖。
[0048]圖31是用于說明基準構(gòu)成的第1定子側(cè)爪狀磁極和第2定子側(cè)爪狀磁極的位置關(guān)系的不意圖。
[0049]圖32是示出第2實施方式和基準構(gòu)成中的平均轉(zhuǎn)矩的比較的坐標圖。
[0050]圖33是用于說明第2實施方式的另一例的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極的位置關(guān)系的示意圖。
[0051]圖34是用于說明第2實施方式的另一例的第1定子側(cè)爪狀磁極和第2定子側(cè)爪狀磁極的位置關(guān)系的示意圖。
[0052]圖35是示出爪狀磁極的配置不同的各種模式中的平均轉(zhuǎn)矩的坐標圖。
[0053]圖36是本發(fā)明的第3實施方式所涉及的轉(zhuǎn)子的立體圖。
[0054]圖37是第3實施方式的轉(zhuǎn)子的立體圖。
[0055]圖38是第3實施方式的轉(zhuǎn)子部的分解立體圖。
[0056]圖39是局部地示出第3實施方式的定子的立體圖。
[0057]圖40是第3實施方式的定子部的分解立體圖。
[0058]圖41A是示出現(xiàn)有電動機中的各相的感應電壓的坐標圖。
[0059]圖41B是示出第3實施方式的電動機中的各相的感應電壓的坐標圖。
[0060]圖42是本發(fā)明的第4實施方式所涉及的轉(zhuǎn)子的立體圖。
[0061]圖43是從第4實施方式的電動機的軸向觀看的主視圖。
[0062]圖44是圖43的A — 0 — A線組合剖視圖。
[0063]圖45是第4實施方式的轉(zhuǎn)子的立體圖。
[0064]圖46是第4實施方式的轉(zhuǎn)子的分解立體圖。
[0065]圖47是第4實施方式的第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵的立體圖。
[0066]圖48是第4實施方式的轉(zhuǎn)子的主要部分放大截面立體圖。
[0067]圖49是第4實施方式的定子的立體圖。
[0068]圖50是第4實施方式的定子的分解立體圖。
[0069]圖51是用于說明第4實施方式的電動機的輸出特性的感應電壓特性曲線圖。
[0070]圖52是用于說明第4實施方式的利用第1環(huán)狀輔助磁鐵的電動機的旋轉(zhuǎn)檢測的說明圖。
[0071]圖53是磁性檢測器檢測的漏磁通的檢測波形圖。
[0072]圖54是本發(fā)明的第5實施方式所涉及的轉(zhuǎn)子的主要部分放大截面立體圖。
[0073]圖55是用于說明第5實施方式的電動機的輸出特性的感應電壓特性曲線圖。
[0074]圖56是用于說明第5實施方式的利用第1環(huán)狀輔助磁鐵的電動機的旋轉(zhuǎn)檢測的說明圖。
[0075]圖57是磁性檢測器檢測的漏磁通的檢測波形圖。
[0076]圖58是本發(fā)明的第6實施方式所涉及的轉(zhuǎn)子的主要部分放大截面立體圖。
[0077]圖59是用于說明第6實施方式的電動機的輸出特性的感應電壓特性曲線圖。
[0078]圖60是本發(fā)明的第7實施方式所涉及的轉(zhuǎn)子的主要部分放大截面立體圖。
[0079]圖61是用于說明第7實施方式的電動機的輸出特性的感應電壓特性曲線圖。
[0080]圖62是用于說明第7實施方式的利用第1環(huán)狀輔助磁鐵的電動機的旋轉(zhuǎn)檢測的說明圖。
[0081]圖63是磁性檢測器檢測的漏磁通的檢測波形圖。
[0082]圖64是說明第4?第7實施方式的另一例的3相無刷電動機的立體圖。
[0083]圖65是從3相轉(zhuǎn)子的徑向觀看的主視圖。
[0084]圖66是3相定子的剖視圖。

【具體實施方式】
[0085]以下對電動機的第1實施方式進行說明。
[0086]如圖1所示，本實施方式的無刷電動機10具備:轉(zhuǎn)子12，其具有旋轉(zhuǎn)軸11 ;以及環(huán)狀的定子13，其配置于轉(zhuǎn)子12的外側(cè)，固裝于電動機殼(省略圖示)。
[0087][轉(zhuǎn)子的構(gòu)成]
[0088]如圖2所示，轉(zhuǎn)子12具備在軸向上層疊的3相(U相、V相以及W相)的轉(zhuǎn)子部14u、14v、14w。各轉(zhuǎn)子部14u、14v、14w具有相互大致相同的構(gòu)成，由第1和第2轉(zhuǎn)子鐵芯21、22和被該第1和第2轉(zhuǎn)子鐵芯21、22夾著的場磁鐵23構(gòu)成。
[0089]如圖2和圖4所示，第1轉(zhuǎn)子鐵芯21具有形成為大致圓盤狀的第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體24。第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體24具有:圓板部24b，其在直徑中心部具備用于旋轉(zhuǎn)軸11插通固定的貫通孔24a ;以及多個延伸部24c，其從圓板部24b的外周緣向徑向外側(cè)延伸。在本實施方式中，在周向上等間隔(30度間隔)地設有12個延伸部24c。
[0090]如圖3A所示，延伸部24c從軸向觀看形成越往徑向外側(cè)去寬度越窄的梯形形狀。另外，關(guān)于延伸部24c的形狀，詳細地說，延伸部24c的周向中心線L (通過徑向基端部中的周向中心P1和徑向前端部中的周向中心P2的直線)與旋轉(zhuǎn)軸11的軸線正交。并且，延伸部24c從軸向觀看，形成相對于周向中心線L為線對稱的形狀。
[0091]第1轉(zhuǎn)子鐵芯21 —體具有從各延伸部24c的徑向前端部(外周側(cè)端部)向軸向一方突出的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25。此外，第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25也可以通過使延伸部24c垂直地彎曲而成形，另外，也可以通過鑄造與延伸部24c —體形成。
[0092]如圖3B所示，第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25從徑向(正面)觀看形成左右不對稱的梯形形狀。詳細地說，第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25的軸向基端部的周向?qū)挾刃纬蔀榕c延伸部24c的徑向前端部(外周側(cè)端部)的周向?qū)挾认嗟?，并且?轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25形成越往軸向前端側(cè)去周向?qū)挾仍秸奶菪涡螤?。另外，?轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25的周向兩端面形成相互不平行的平坦面。而且，在第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25中，通過其軸向基端部的周向中心XI和軸向前端部的周向中心X2的直線L0相對于軸向傾斜。
[0093]如圖4所示，第2轉(zhuǎn)子鐵芯22具有與第1轉(zhuǎn)子鐵芯21大致同樣的構(gòu)成，具有第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體26和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極27。第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體26的圓板部26b (貫通孔26a)和延伸部26c分別與所述第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體24的圓板部24b (貫通孔24a)和延伸部24c形成相同形狀。
[0094]如圖2所示，在組裝狀態(tài)下，第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體26相對于第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體24平行地配置，在該鐵芯基體24、26之間配置有場磁鐵23。另外，鐵芯基體24、26的延伸部24c、26c從軸向觀看在周向上交替地排列，并且在周向上等間隔(在本實施方式中為15度間隔)配置。并且，第1和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25、27以在周向上交替排列的方式排列，并且構(gòu)成為它們的突出方向相互相反。換言之，各第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極27配置于各第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25之間。
[0095]此外，第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25的軸向長度設定為:該第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25的前端面與第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體26的相對面26d(軸向內(nèi)側(cè)面)處于相同面。同樣，第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極27的軸向長度設定為:該第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極27的前端面與第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體24的相對面24d(軸向內(nèi)側(cè)面)處于相同面。
[0096]在此，第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極27從徑向(正面)觀看形成左右不對稱的梯形形狀。詳細地說，第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極27形成為其軸向基端部的周向?qū)挾扰c延伸部26c的徑向前端部(外周側(cè)端部)的周向?qū)挾认嗟龋⑶业?轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極27形成越往軸向前端側(cè)去周向?qū)挾仍秸奶菪涡螤?。另外，?轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極27的周向兩端面形成相互不平行的平坦面。
[0097]如圖4所示，場磁鐵23是由例如鐵氧體磁鐵構(gòu)成的圓板狀的永久磁鐵。在場磁鐵23的中央位置形成有供旋轉(zhuǎn)軸11插通的貫通孔23a。并且，場磁鐵23的一方端面23b與第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體24的相對面24d抵接，場磁鐵23的另一方端面23c與第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體26的相對面26d抵接，場磁鐵23在軸向上被夾持固定于第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體24與第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體26之間。此外，場磁鐵23的外徑設定為與各鐵芯基體24、26的圓板部24b、26b的外徑一致。
[0098]并且，場磁鐵23以第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體24側(cè)為N極、第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體26側(cè)為S極的方式在軸向上被磁化。因此，由于該場磁鐵23，第1轉(zhuǎn)子鐵芯21的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25作為N極(第1磁極)發(fā)揮作用，第2轉(zhuǎn)子鐵芯22的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極27作為S極(第2磁極)發(fā)揮作用。
[0099]對于設為如上所述使用場磁鐵23的所謂倫德爾式結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子部14u、14v、14w，成為N極的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25和成為S極的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極27在周向上交替配置，磁極數(shù)由24極(極對數(shù)為12個)構(gòu)成。
[0100]并且，如圖2所示，轉(zhuǎn)子部14u、14v、14w在軸向上層疊而構(gòu)成轉(zhuǎn)子12。此外，各相的轉(zhuǎn)子部14u、14v、14w在圖2中從上方依次設為U相轉(zhuǎn)子部14u、V相轉(zhuǎn)子部14v以及W相轉(zhuǎn)子部14w。
[0101]對于各相的轉(zhuǎn)子部14u、14v、14w，相位各錯開60度電角(機械角為5度)地層疊。詳細地說，V相轉(zhuǎn)子部14v相對于U相轉(zhuǎn)子部14u在逆時針方向上相位錯開60度電角地配置。另外，W相轉(zhuǎn)子部14w相對于V相轉(zhuǎn)子部14v在逆時針方向上相位錯開60度電角地配置。
[0102]另外，U相和W相轉(zhuǎn)子部14u、14w以第1轉(zhuǎn)子鐵芯21處于上側(cè)的方式層疊，V相轉(zhuǎn)子部14v以第2轉(zhuǎn)子鐵芯22處于上側(cè)的方式層疊。即，U相和W相轉(zhuǎn)子部14u、14w的場磁鐵23的磁化方向設為相同方向(在圖2中朝上),V相轉(zhuǎn)子部14v的場磁鐵23的磁化方向相對于U相和W相轉(zhuǎn)子部14u、14w的場磁鐵23的磁化方向設為反方向(在圖2中朝下)。
[0103]另外，U相和V相轉(zhuǎn)子部14u、14v的第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體26彼此在軸向上鄰接，構(gòu)成為U相和V相轉(zhuǎn)子部14u、14v的場磁鐵23的S極側(cè)隔著該鄰接的第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體26相對。另外，V相和W相轉(zhuǎn)子部14v、14w的第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體24彼此在軸向上鄰接，構(gòu)成為V相和W相轉(zhuǎn)子部14v、14w的場磁鐵23的N極側(cè)隔著該鄰接的第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體24相對。
[0104]另外，U相和W相轉(zhuǎn)子部14u、14w的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25的向軸向的突出方向相互為同方向(在圖2中朝下)，相對于該方向，V相轉(zhuǎn)子部14v的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25的突出方向為反方向(在圖2中朝上)。
[0105]同樣，U相和W相轉(zhuǎn)子部14u、14w的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極27的向軸向的突出方向相互為同方向(在圖2中朝上)，相對于該方向，V相轉(zhuǎn)子部14v的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極27的突出方向為反方向(在圖2中朝下)。
[0106]如圖7所示，在各轉(zhuǎn)子部14u、14v、14w中，第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25的徑向外側(cè)面(與定子13的相對面)從徑向觀看其周向一端25a(順時針方向的前方側(cè)端)形成沿著軸向的直線狀，周向另一端(順時針方向的后方側(cè)端)成為以越往前端側(cè)去越靠近周向一端25a的方式傾斜的傾斜部25b。S卩，第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25形成前端部的周向中心X2相對于基端部的周向中心XI (與所述延伸部24c的徑向前端部中的周向中心P2 —致)向周向一方(在本實施方式中為順時針方向)偏移的形狀。
[0107]另外，在各轉(zhuǎn)子部14u、14v、14w中，第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極27的徑向外側(cè)面(與定子13的相對面)從徑向觀看，其周向一端27a(順時針方向的前方側(cè)端)形成沿著軸向的直線狀，周向另一端(順時針方向的后方側(cè)端)成為以越往前端側(cè)去越靠近周向一端27a的方式傾斜的傾斜部27b。由此，第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極27形成前端部的周向中心Y2相對于基端部的周向中心Y1向周向一方(在本實施方式中順時針方向)偏移的形狀。
[0108]即，第1和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25、27形成它們的前端部的周向中心X2、Y2向相同方向(順時針方向)偏移的形狀。另外，第1和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25、27構(gòu)成為:它們的中心位置C1、C2(爪狀磁極25、27的軸向中央的周向中心位置)在周向上為等間隔(在本實施方式中為15度間隔)。另外，第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25的傾斜部25b的傾斜角度θ 1 (相對于軸向的傾斜角度)和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極27的傾斜部27b的傾斜角度Θ 2 (相對于軸向的傾斜角度)設定為相互相等。
[0109][定子]
[0110]如圖5所示，配置于轉(zhuǎn)子12的徑向外側(cè)的定子13具備與各轉(zhuǎn)子部14u、14v、14w對應地在軸向上層疊的3相(U相、V相以及W相)的定子部30u、30v、30w。各定子部30u、30v、30w具有相互相同的構(gòu)成，由第1和第2定子鐵芯31、32和在軸向上配置于這些第1和第2定子鐵芯31、32之間的線圈部33構(gòu)成。
[0111]如圖5和圖6所示，第1定子鐵芯31具有圓環(huán)板狀的第1定子鐵芯基體34。第1定子鐵芯基體34具有:圓環(huán)部34a，其在旋轉(zhuǎn)軸11的周向形成圓環(huán)狀；以及多個延伸部34b，其從該圓環(huán)部34a向徑向內(nèi)側(cè)延伸。在本實施方式中，12個延伸部34b在周向上等間隔(30度間隔)設置。延伸部34b從軸向觀看，形成越往徑向內(nèi)側(cè)去寬度越窄、且相對于周向中心線為線對稱的梯形形狀。
[0112]第1定子鐵芯31 —體具有第1定子側(cè)爪狀磁極35,第1定子側(cè)爪狀磁極35從各延伸部34b的徑向前端部(外周側(cè)端部)向軸向一方(在圖5中為下方)突出。此外，第1定子側(cè)爪狀磁極35也可以通過將延伸部34b垂直地彎曲而成形，另外，還可以通過鑄造與延伸部34b —體形成。
[0113]第1定子側(cè)爪狀磁極35從徑向(正面)觀看形成左右不對稱的梯形形狀。詳細地說，第1定子側(cè)爪狀磁極35的軸向基端部的周向?qū)挾刃纬蔀榕c延伸部34b的徑向前端部(內(nèi)周側(cè)端部)的周向?qū)挾认嗟?，并且?定子側(cè)爪狀磁極35形成越往軸向前端側(cè)去周向?qū)挾仍秸奶菪涡螤睢Ａ硗?，?定子側(cè)爪狀磁極35的周向兩端面形成相互不平行的平坦面。
[0114]另外，如圖8所示，第1定子側(cè)爪狀磁極35的徑向內(nèi)側(cè)面(與轉(zhuǎn)子12的相對面)從徑向觀看，其周向一端35a(順時針方向的后方側(cè)端)形成沿著軸向的直線狀，周向另一端(順時針方向的前方側(cè)端)成為以越往前端側(cè)去越靠近周向一端35a的方式傾斜的傾斜部35b。即，第1定子側(cè)爪狀磁極35形成前端部的周向中心Z2相對于基端部的周向中心Z1向周向一方(在本實施方式中為逆時針方向)偏移的形狀。
[0115]如圖6所示，第2定子鐵芯32具有與第1定子鐵芯31大致同樣的構(gòu)成，具有第2定子鐵芯基體36和第2定子側(cè)爪狀磁極37。第2定子鐵芯基體36的圓環(huán)部36a和延伸部36b形成與所述第1定子鐵芯基體34的圓環(huán)部34a和延伸部34b分別相同的形狀。
[0116]如圖5所示，各定子鐵芯基體34、36的圓環(huán)部34a、36a在軸向上相互抵接而構(gòu)成第1定子鐵芯31的外周壁部，在該外周壁部的內(nèi)周側(cè)的空間、且在軸向上的各延伸部34b、36b之間的空間，在旋轉(zhuǎn)軸11的周向上配置有形成圓環(huán)狀的線圈部33。
[0117]各定子鐵芯基體34、36的延伸部34b、36b從軸向觀看在周向上交替地排列，并且在周向上等間隔(在本實施方式中為15度間隔)配置。另外，延伸部34b、36b相互平行。并且，在各定子部30u、30v、30w中，第1和第2定子側(cè)爪狀磁極35、37以在周向上交替地排列的方式排列，并且構(gòu)成為它們的突出方向相互相反。換言之，各第2定子側(cè)爪狀磁極37配置于各第1定子側(cè)爪狀磁極35之間。
[0118]在此，第2定子側(cè)爪狀磁極37從徑向(正面)觀看形成左右不對稱的梯形形狀。詳細地說，第2定子側(cè)爪狀磁極37的軸向基端部的周向?qū)挾刃纬蔀榕c延伸部36b的徑向前端部(外周側(cè)端部)的周向?qū)挾认嗟?，并且?定子側(cè)爪狀磁極37形成越往軸向前端側(cè)去周向?qū)挾仍秸奶菪涡螤?。另外，?定子側(cè)爪狀磁極37的周向兩端面形成相互不平行的平坦面。
[0119]另外，如圖8所示，第2定子側(cè)爪狀磁極37的徑向內(nèi)側(cè)面(與轉(zhuǎn)子12的相對面)從徑向觀看，其周向一端37a(順時針方向的后方側(cè)端)形成沿著軸向的直線狀，周向另一端(順時針方向的前方側(cè)端)成為以越往前端側(cè)去越靠近周向一端37a的方式傾斜的傾斜部37b。由此，第2定子側(cè)爪狀磁極37形成前端部的周向中心T2相對于基端部的周向中心T1向周向一方(在本實施方式中為逆時針方向)偏移的形狀。
[0120]S卩，第1和第2定子側(cè)爪狀磁極35、37形成它們的前端部的周向中心Z2、T2向相同方向(逆時針方向)偏移的形狀。另外，第1和第2定子側(cè)爪狀磁極35、37構(gòu)成為:它們的中心位置C3、C4(爪狀磁極35、37的軸向中央的周向中心位置)在周向上為等間隔(在本實施方式中為15度間隔)。另外，第1定子側(cè)爪狀磁極35的傾斜部35b的傾斜角度Θ3(相對于軸向的傾斜角度)和第2定子側(cè)爪狀磁極37的傾斜部37b的傾斜角度Θ 4 (相對于軸向的傾斜角度)設定為相互相等。
[0121]如上所述構(gòu)成的定子部30U、30v、30w設為如下24極的所謂倫德爾式(凸極型)結(jié)構(gòu):利用線圈部33將第1和第2定子側(cè)爪狀磁極35、37勵磁為在任意時間都相互不同的磁極。
[0122]并且，如圖5所示，定子部30u、30v、30w以第1定子鐵芯基體34和第2定子鐵芯基體36在軸向上交替配置的方式在軸向上層疊，由此構(gòu)成定子13。此外，各相的定子部30u.30v.30w在圖5中從上方開始依次設為U相定子部30u、V相定子部30v以及W相定子部 30w。
[0123]另外，對于各相的定子部30U、30v、30w，相位各錯開60度(機械角為5度)電角地層疊。詳細地說，V相定子部30v相對于U相定子部30u在順時針方向上相位錯開60度電角地配置。另外，W相定子部30w相對于V相定子部30v在順時針方向上相位錯開60度電角地配置。
[0124]由此，從徑向觀看的情況下的各相的轉(zhuǎn)子部14u、14v、14w向周向的偏移形成的相對于軸向傾斜的方向(參照圖2)和各相的定子部30u、30v、30w向周向的偏移形成的相對于軸向傾斜的方向(參照圖5)在轉(zhuǎn)子12和定子13的相對面上相互相反。由此，能使各相的第1和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25、27適當?shù)刈冯S第1和第2定子側(cè)爪狀磁極35、37的磁極的切換，其結(jié)果是，能實現(xiàn)轉(zhuǎn)子12的適當?shù)男D(zhuǎn)。
[0125]接著，對如上所述構(gòu)成的無刷電動機10的作用進行說明。
[0126]當對定子13施加3相交流電源電壓時，分別對U相定子部30u的線圈部33施加U相電源電壓，對V相定子部30v的線圈部33施加V相電源電壓，對W相定子部30w的線圈部33施加W相電源電壓，由此在定子13中產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，驅(qū)動轉(zhuǎn)子12旋轉(zhuǎn)。
[0127]在此，考慮圖2所示的轉(zhuǎn)子12繞逆時針旋轉(zhuǎn)的情況。此時，如圖7和圖8所示，傾斜部25b、27b位于各轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25、27的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向前方側(cè)，傾斜部35b、37b位于各定子側(cè)爪狀磁極35、37的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向后方側(cè)。即，各轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25、27形成前端部的周向中心X2、Y2相對于基端部的周向中心X1、Y1向轉(zhuǎn)子12的反旋轉(zhuǎn)方向偏移的不對稱形狀，各定子側(cè)爪狀磁極35、37形成前端部的周向中心Ζ2、Τ2相對于基端部的周向中心Ζ1、Τ1向轉(zhuǎn)子12的旋轉(zhuǎn)方向偏移的不對稱形狀。
[0128]針對該構(gòu)成，當比較轉(zhuǎn)子和定子的各爪狀磁極從徑向觀看為左右對稱形狀的現(xiàn)有構(gòu)成時，如圖9Α和9Β所示，上述本實施方式相對于現(xiàn)有構(gòu)成，轉(zhuǎn)矩提高到120%以上，輸出提高到130%以上。
[0129]在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，各場磁鐵23產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩的吸引/排斥均作為正轉(zhuǎn)矩(旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩)發(fā)揮作用，但是磁阻轉(zhuǎn)矩的吸引作為正轉(zhuǎn)矩發(fā)揮作用，排斥作為負轉(zhuǎn)矩發(fā)揮作用。并且，在現(xiàn)有構(gòu)成中，磁阻轉(zhuǎn)矩的吸引分量和排斥分量抵消，磁阻轉(zhuǎn)矩基本上無助于旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩。
[0130]與此相對，在本實施方式中，各轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25、27形成前端側(cè)向轉(zhuǎn)子12的反旋轉(zhuǎn)方向偏移的不對稱形狀，各定子側(cè)爪狀磁極35、37形成前端側(cè)向轉(zhuǎn)子12的旋轉(zhuǎn)方向偏移的不對稱形狀。由此，作為負轉(zhuǎn)矩發(fā)揮作用的磁阻轉(zhuǎn)矩的排斥分量被抑制，其結(jié)果是，作為正轉(zhuǎn)矩發(fā)揮作用的磁阻轉(zhuǎn)矩的吸引分量保留，因此轉(zhuǎn)矩和輸出提高。
[0131]接著，記載第1實施方式的特征上的優(yōu)點。
[0132](1)各轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25、27和各定子側(cè)爪狀磁極35、37形成前端部的周向中心相對于基端部的周向中心向周向偏移的形狀(不對稱形狀)。由此，能利用爪狀磁極25、27、35、37的形狀使磁阻轉(zhuǎn)矩不同，其結(jié)果是，即使向定子13的供電相同，也能使電動機性能(轉(zhuǎn)矩和輸出)不同。
[0133](2)各轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25、27形成前端側(cè)向轉(zhuǎn)子12的反旋轉(zhuǎn)方向偏移的不對稱形狀，各定子側(cè)爪狀磁極35、37形成前端側(cè)向轉(zhuǎn)子12的旋轉(zhuǎn)方向偏移的不對稱形狀。由此，能抑制作為負轉(zhuǎn)矩發(fā)揮作用的磁阻轉(zhuǎn)矩的排斥分量，其結(jié)果是，能有助于轉(zhuǎn)矩和輸出的提高。
[0134]此外，第1實施方式也可以按如下變更。
[0135].各爪狀磁極25、27、35、37的前端側(cè)的移位方向(偏移方向)并不限定于上述實施方式。
[0136]例如，如圖10所示，也可以使第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25的前端移位方向和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極27的前端移位方向相互相反。此外，圖10中示出將第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25的前端移位方向設為轉(zhuǎn)子12的反旋轉(zhuǎn)方向、將第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極27的前端移位方向設為轉(zhuǎn)子12的旋轉(zhuǎn)方向的例子。根據(jù)這些構(gòu)成，成為各轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25、27的傾斜部25b、27b彼此在周向上相對的構(gòu)成。
[0137]另外，在定子13側(cè)也同樣，也可以使第1定子側(cè)爪狀磁極35的前端移位方向和第2定子側(cè)爪狀磁極37的前端移位方向相互相反，使各定子側(cè)爪狀磁極35、37的傾斜部35b、37b彼此在周向上相對。
[0138]在此，圖13A、13B中分別示出轉(zhuǎn)子12側(cè)和定子13側(cè)的爪狀磁極25、27、35、37的前端移位方向不同的各種模式中的轉(zhuǎn)矩和輸出。在圖13A、13B中，將前端移位方向為轉(zhuǎn)子12的反旋轉(zhuǎn)方向的構(gòu)成設為模式“A”，將前端移位方向為轉(zhuǎn)子12的旋轉(zhuǎn)方向的構(gòu)成設為模式“B”，將前端移位方向在第1和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25、27(或者第1和第2定子側(cè)爪狀磁極35、37)中相反的構(gòu)成(參照圖10)設為模式“C”，將所述現(xiàn)有構(gòu)成(左右對稱形狀)設為模式“D”。另外，在圖13A、13B中，將轉(zhuǎn)子側(cè)/定子側(cè)的模式為“D/D”的構(gòu)成(所述現(xiàn)有構(gòu)成)的轉(zhuǎn)矩或者輸出設為100%。
[0139]如圖13A所示，在上述各模式的組合中，轉(zhuǎn)子側(cè)/定子側(cè)的模式為“A/B”的構(gòu)成(上述實施方式的構(gòu)成)為最高轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)矩從該模式開始依次按“D/B”、“A/C”、“D/C”、“C/B”、“A/D”、“C/C”、“B/B”的順序下降，但是這些模式的轉(zhuǎn)矩高于100%。S卩，通過將轉(zhuǎn)子側(cè)和定子側(cè)的爪狀磁極25、27、35、37設為這些模式，能提高轉(zhuǎn)矩。
[0140]另外，轉(zhuǎn)子側(cè)/定子側(cè)的模式為“C/D”的構(gòu)成的轉(zhuǎn)矩為100%以下，轉(zhuǎn)矩從該模式開始依次按“B/C”、“A/A”、“D/A”、“B/D”、“C/A”、“B/A”下降。即，能提供如下電動機:其通過將轉(zhuǎn)子側(cè)和定子側(cè)的爪狀磁極25、27、35、37設為這些模式，能得到低轉(zhuǎn)矩。
[0141]在此，在上述實施方式中，在圖2所示的轉(zhuǎn)子12繞逆時針旋轉(zhuǎn)(正旋轉(zhuǎn))的情況下，轉(zhuǎn)子側(cè)/定子側(cè)的模式成為“A/B”，但是在轉(zhuǎn)子12繞順時針旋轉(zhuǎn)(反旋轉(zhuǎn))的情況下，轉(zhuǎn)子側(cè)/定子側(cè)的模式成為“B/A”。由此，在向定子13的同一供電中使轉(zhuǎn)子12正反旋轉(zhuǎn)的情況下，相對于正旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩，能減小反旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩。
[0142]并且，在利用轉(zhuǎn)子12的正反旋轉(zhuǎn)分別進行負荷不同的2個動作的情況下，期望構(gòu)成為:利用正旋轉(zhuǎn)進行負荷大的動作，利用反旋轉(zhuǎn)進行負荷小的動作。例如，在車輛用自動窗裝置中，由于玻璃的自重，打開動作和關(guān)閉動作的負荷不同。因此，如果分別將轉(zhuǎn)子12的正旋轉(zhuǎn)分配給玻璃的關(guān)閉動作，將反旋轉(zhuǎn)分配給玻璃的打開動作，則能不改變向定子13的供電大小地實現(xiàn)適當?shù)牟ＡУ拈_閉動作。
[0143]如圖13B所示，在轉(zhuǎn)子側(cè)/定子側(cè)的模式為“A/B”、“D/B”、“A/C”、“D/C”、“C/B”、“A/D”、“C/C”、“B/B”的構(gòu)成中，輸出高于100%。即，通過將轉(zhuǎn)子側(cè)和定子側(cè)的爪狀磁極25、27、35、37設為這些模式，能提高輸出。另外，轉(zhuǎn)子側(cè)/定子側(cè)的模式為“A/B”的構(gòu)成(上述實施方式的構(gòu)成)成為最高輸出。
[0144]另外，在轉(zhuǎn)子側(cè)/ 定子側(cè)的模式為“C/D”、“B/C”、“A/A”、“D/A”、“B/D”、“C/A”、“B/A”的構(gòu)成中，輸出為100%以下。即，能提供如下電動機:通過將轉(zhuǎn)子側(cè)和定子側(cè)的爪狀磁極25、27、35、37設為這些模式，能得到低輸出。
[0145]另外，如圖13A、13B所示，在定子側(cè)的模式為“B”、即第1和第2定子側(cè)爪狀磁極35、37的前端移位方向為轉(zhuǎn)子12的旋轉(zhuǎn)方向的情況下,能與轉(zhuǎn)子側(cè)的模式無關(guān)地提高轉(zhuǎn)矩和輸出。
[0146].在上述實施方式中，將第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25的傾斜部25b的傾斜角度θ 1和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極27的傾斜部27b的傾斜角度Θ 2設定為相互相等，但是并不限定于此，如圖11所示，也可以將傾斜角度θ 1和傾斜角度Θ2設定為相互不同。此外，在圖11所示的例子中，設為傾斜角度92<傾斜角度Θ 1，但是與此相反，也可以設為傾斜角度Θ 1<傾斜角度Θ2。另外，在定子13側(cè)也同樣，也可以將第1定子側(cè)爪狀磁極35的傾斜部35b的傾斜角度Θ 3和第2定子側(cè)爪狀磁極37的傾斜部37b的傾斜角度Θ 4設定為相互不同。
[0147]?在上述實施方式中，第1和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25、27構(gòu)成為:它們的中心位置C1、C2在周向上為等間隔，但是并不限定于此，如圖12所示，也可以構(gòu)成為:中心位置C1、C2在周向為不等間隔。另外，在定子13側(cè)也同樣，也可以構(gòu)成為:第1和第2定子側(cè)爪狀磁極35、37的各中心位置C3、C4在周向上為不等間隔。
[0148]?在上述實施方式中，將各爪狀磁極25、27、35、37中的與傾斜部25b、27b、35b、37b相反側(cè)的周向端部(周向一端25a、27a、35a、37a)形成為沿著旋轉(zhuǎn)軸11的軸向的直線狀，但是并不限定于此，也可以使其相對于旋轉(zhuǎn)軸11的軸向傾斜。另外，在上述實施方式中，使各爪狀磁極25、27、35、37在徑向觀看時為梯形，但是除此之外，也可以設為例如三角形、半圓形、半橢圓形、多邊形等。
[0149]?各爪狀磁極25、27、35、37的個數(shù)(磁極數(shù))并不限定于上述實施方式，也可以根據(jù)構(gòu)成適當變更。
[0150]?在上述實施方式的第1和第2轉(zhuǎn)子鐵芯21、22中構(gòu)成為:第1和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25、27的前端在周向上偏移(移位)，但是并不限定于此，也可以構(gòu)成為:延伸部24c、26c的徑向前端在周向上偏移。
[0151]例如，如圖14和圖15A、15B所示，第1和第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體24、26的各延伸部24c、26c形成它們的徑向前端部(外周側(cè)端部)向周向一方(在圖14中為順時針方向)偏移的形狀。
[0152]當以第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體24的延伸部24c為例進行說明時，如圖15A所示，延伸部24c從軸向觀看形成越往徑向外側(cè)去寬度越窄并且在周向上不對稱的梯形形狀。另外，延伸部24c形成徑向前端部的周向中心P2相對于徑向基端部的周向中心P1向周向一方(順時針方向)偏移的形狀。即，通過延伸部24c的基端和前端的周向中心P1、P2的直線L1構(gòu)成為與旋轉(zhuǎn)軸11的軸線不正交。
[0153]另外，第1轉(zhuǎn)子鐵芯21—體具有從各延伸部24c的徑向前端部(外周側(cè)端部)向軸向一方突出的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25。如圖15B所示，第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25的外周面25c (與定子的相對面)從徑向(正面)觀看形成左右對稱的矩形。詳細地說，第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25的周向中心線L2 (通過軸向基端部的周向中心XI和軸向前端部的周向中心X2的直線)相對于軸向形成平行。并且，第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25從徑向觀看形成相對于周向中心線L2為線對稱的形狀。
[0154]第2轉(zhuǎn)子鐵芯22具有構(gòu)成分別與第1轉(zhuǎn)子鐵芯21的延伸部24c和第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極25相同的延伸部26c和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極27。
[0155]此外，當考慮圖14所示的轉(zhuǎn)子12繞逆時針旋轉(zhuǎn)的情況時，延伸部24c、26c形成前端部的周向中心P2相對于基端部的周向中心P1向轉(zhuǎn)子12的反旋轉(zhuǎn)方向偏移的不對稱形狀。
[0156]根據(jù)如上所述的構(gòu)成，也能利用第1和第2轉(zhuǎn)子鐵芯21、22的延伸部24c、26c的形狀使磁阻轉(zhuǎn)矩不同，其結(jié)果是，即使向定子13的供電相同，也能使電動機性能(轉(zhuǎn)矩和輸出)不同。
[0157]?另外，在上述實施方式的第1和第2定子鐵芯31、32中構(gòu)成為:第1和第2定子側(cè)爪狀磁極35、37的前端向周向移位(偏移)，但是并不限定于此，也可以構(gòu)成為:延伸部34b>36b的徑向前端向周向移位。
[0158]例如，如圖16和圖17A、17B所示，第1和第2定子鐵芯基體34、36的各延伸部34b、36b形成它們的徑向前端部(內(nèi)周側(cè)端部)向周向一方(在圖16中為逆時針方向)偏移的形狀。
[0159]當以第1定子鐵芯基體34的延伸部34b為例進行說明時，如圖17A所示，延伸部34b從軸向觀看形成越往徑向內(nèi)側(cè)去寬度越窄并且在周向上不對稱的梯形形狀。另外，延伸部34b形成徑向前端部的周向中心P4相對于徑向基端部中的周向中心P3向周向一方(逆時針方向)偏移的形狀。即，通過延伸部34b的基端和前端的周向中心P3、P4的直線L3構(gòu)成為與旋轉(zhuǎn)軸11的軸線不正交。
[0160]另外，第1定子鐵芯31 —體具有從各延伸部34b的徑向前端部(內(nèi)周側(cè)端部)向軸向一方突出的第1定子側(cè)爪狀磁極35。如圖17B所示，第1定子側(cè)爪狀磁極35的內(nèi)周面35c (與轉(zhuǎn)子的相對面)從徑向(正面)觀看形成左右對稱的矩形。詳細地說，第1定子側(cè)爪狀磁極35的周向中心線L4 (通過軸向基端部的周向中心Z1和軸向前端部的周向中心Z2的直線)相對于軸向形成平行。并且，第1定子側(cè)爪狀磁極35從徑向觀看形成相對于周向中心線L4為線對稱的形狀。
[0161]第2定子鐵芯32具有構(gòu)成分別與第1定子鐵芯31的延伸部34b和第1定子側(cè)爪狀磁極35相同的延伸部36b和第2定子側(cè)爪狀磁極37。
[0162]此外，當考慮轉(zhuǎn)子12繞逆時針旋轉(zhuǎn)的情況時，延伸部34b、36b形成前端部的周向中心P4相對于基端部的周向中心P3向轉(zhuǎn)子12的旋轉(zhuǎn)方向偏移的不對稱形狀。
[0163]根據(jù)如上所述的構(gòu)成，也能利用第1和第2定子鐵芯31、32的延伸部34b、36b的形狀使磁阻轉(zhuǎn)矩不同，其結(jié)果是，即使向定子13的供電相同，也能使電動機性能(轉(zhuǎn)矩和輸出)不同。
[0164]上述的各延伸部24c、26c、34b、36b的徑向前端側(cè)的移位方向(偏移方向)并不限于圖14?圖17B的例子。
[0165]在此，圖18AU8B中分別示出轉(zhuǎn)子12側(cè)和定子13側(cè)的延伸部24c、26c、34b、36b的前端移位方向不同的各種模式中的轉(zhuǎn)矩和輸出。在圖18A、18B中，將前端移位方向為轉(zhuǎn)子12的反旋轉(zhuǎn)方向的構(gòu)成設為模式“L”，將前端移位方向為轉(zhuǎn)子12的旋轉(zhuǎn)方向的構(gòu)成設為模式“R”，將所述現(xiàn)有構(gòu)成(左右對稱形狀)設為模式“N”。另外，在圖18A、18B中，將轉(zhuǎn)子側(cè)/定子側(cè)的模式為“N/N”的構(gòu)成(所述現(xiàn)有構(gòu)成)的轉(zhuǎn)矩或者輸出設為100%。
[0166]如圖18A所示，在上述各模式的組合中，轉(zhuǎn)子側(cè)/定子側(cè)的模式為“L/R”的構(gòu)成(圖14?圖17B的構(gòu)成)為最高轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)矩從該模式開始依次按“L/N”、“L/L”、“N/R”的順序下降，但是這些模式的轉(zhuǎn)矩高于100%。即，通過將轉(zhuǎn)子側(cè)和定子側(cè)的延伸部24c、26c、34b、36b設為這些模式，能提高轉(zhuǎn)矩。
[0167]另外，轉(zhuǎn)子側(cè)/定子側(cè)的模式為“N/L”、“R/R”、“R/L”、“R/N”的構(gòu)成的轉(zhuǎn)矩為100%以下。即，能提供如下電動機:通過將轉(zhuǎn)子側(cè)和定子側(cè)的延伸部24c、26c、34b、36b設為這些模式，能得到低轉(zhuǎn)矩。
[0168]在此，在圖14和圖16的轉(zhuǎn)子12和定子13的組合中，在轉(zhuǎn)子12繞逆時針旋轉(zhuǎn)(正旋轉(zhuǎn))的情況下，轉(zhuǎn)子側(cè)/定子側(cè)的模式成為“L/R”，但是在轉(zhuǎn)子12繞順時針旋轉(zhuǎn)(反旋轉(zhuǎn))的情況下，轉(zhuǎn)子側(cè)/定子側(cè)的模式成為“R/L”。由此，在通過向定子13同樣供電使轉(zhuǎn)子12正反旋轉(zhuǎn)的情況下,相對于正旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩,能減小反旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩。
[0169]如圖18B所示，在轉(zhuǎn)子側(cè)/定子側(cè)的模式為“L/R”、“L/N”、“L/L”的構(gòu)成中，輸出高于100%。即，通過將轉(zhuǎn)子側(cè)和定子側(cè)的延伸部24c、26c、34b、36b設為這些模式，能提高輸出。此外，轉(zhuǎn)子側(cè)/定子側(cè)的模式為“L/R”的構(gòu)成(上述實施方式的構(gòu)成)成為最高輸出。
[0170]另外，在轉(zhuǎn)子側(cè)/定子側(cè)的模式為“N/R”、“N/L”、“R/R”、“R/L”、“R/N”的構(gòu)成中，輸出成為100%以下。即，能提供如下電動機:通過將轉(zhuǎn)子側(cè)和定子側(cè)的延伸部24c、26c、34b,36b設為這些模式，能得到低輸出。
[0171]另外，如圖18A、18B所示，在轉(zhuǎn)子側(cè)的模式為“L”、即第1和第2轉(zhuǎn)子鐵芯21、22的延伸部24c、26c的前端移位方向為轉(zhuǎn)子12的反旋轉(zhuǎn)方向的情況下，能與定子側(cè)的模式無關(guān)地提高轉(zhuǎn)矩和輸出。
[0172]此外，在圖14?17B的例子中，將第1和第2轉(zhuǎn)子鐵芯21、22的延伸部24c、26c的前端移位方向設為相同方向，但是并不限定于此，也可以構(gòu)成為:前端移位方向在第1轉(zhuǎn)子鐵芯21的延伸部24c和第2轉(zhuǎn)子鐵芯22的延伸部26c中相互相反。在定子13側(cè)也同樣，也可以構(gòu)成為:第1定子鐵芯31的延伸部34b的前端移位方向和第2定子鐵芯32的延伸部36b的前端移位方向相互相反。
[0173]另外，在圖14?17B的例子中，第1和第2轉(zhuǎn)子鐵芯21,22的延伸部24c,26c的前端移位量(直線L1向周向的傾斜度)設定為相互相等，但是并不限定于此，前端移位量也可以設定為在第1轉(zhuǎn)子鐵芯21側(cè)的延伸部24c和第2轉(zhuǎn)子鐵芯22側(cè)的延伸部26c中不同。另外，同樣在圖14?17B的例子中，第1和第2定子鐵芯31、32的延伸部34b、36b的前端移位量(直線L3向周向的傾斜度)設定為相互相等，但是并不限定于此，也可以設定為:前端移位量在第1定子鐵芯31側(cè)的延伸部34b和第2定子鐵芯32側(cè)的延伸部36b中不同。
[0174]另外，在圖14?17B的例子中，將各爪狀磁極25、27、35、37設為在徑向觀看時為矩形(在周向上為對稱形狀)，但是并不限定于此，也可以設為如上述實施方式的不對稱形狀。
[0175]?在上述實施方式的轉(zhuǎn)子12中構(gòu)成為:V相的場磁鐵23的磁化方向相對于U相和W相的場磁鐵23的磁化方向成為反方向，但是并不限定于此,也可以構(gòu)成為:各相的場磁鐵23的磁化方向成為相同方向。
[0176].在上述實施方式中，將場磁鐵23設為鐵氧體磁鐵，但是除此之外，例如也可以設為釹磁鐵。
[0177]?在上述實施方式中，由3層轉(zhuǎn)子部14u、14v、14w(定子部30u、30v、30w)構(gòu)成轉(zhuǎn)子12(定子13)，但是也可以由2層以下或者4層以上構(gòu)成轉(zhuǎn)子部14u、14v、14w(定子部30u、30v>30w)。
[0178].在上述實施方式中，在轉(zhuǎn)子12配置于定子13的內(nèi)側(cè)的內(nèi)轉(zhuǎn)子型的無刷電動機10中適用本發(fā)明，但是也可以在外轉(zhuǎn)子型的電動機中適用本發(fā)明。
[0179]接著，以下追加記載能從第1實施方式和第1實施方式的另一例中掌握的技術(shù)思本巨
ο
[0180](Α)在轉(zhuǎn)子側(cè)的第1爪狀磁極和第2爪狀磁極的周向端部分別形成有相對于軸向傾斜的傾斜部，第1爪狀磁極的傾斜部和第2爪狀磁極的傾斜部設定為它們的傾斜角度相互不同。
[0181](B)在定子側(cè)的第1爪狀磁極和第2爪狀磁極的周向端部分別形成有相對于軸向傾斜的傾斜部，第1爪狀磁極的傾斜部和第2爪狀磁極的傾斜部設定為它們的傾斜角度相互不同。
[0182](C)轉(zhuǎn)子側(cè)的第1爪狀磁極和第2爪狀磁極構(gòu)成為:它們的中心位置在周向上為不等間隔。
[0183](D)定子側(cè)的第1爪狀磁極和第2爪狀磁極構(gòu)成為:它們的中心位置在周向上為不等間隔。
[0184]根據(jù)上述㈧?⑶記載的電動機，即使向定子的供電相同，也能使電動機性能(轉(zhuǎn)矩和輸出)不同。
[0185]以下對電動機的第2實施方式(多倫德爾式電動機的一實施方式)進行說明。
[0186]如圖19所示，本實施方式的電動機110具備:轉(zhuǎn)子112，其具有旋轉(zhuǎn)軸111 ;環(huán)狀的定子113，其配置于轉(zhuǎn)子112的外側(cè)，固裝于電動機殼(省略圖示)。
[0187]電動機110由在軸向上層疊的3級單一電動機部構(gòu)成，這3級單一電動機部在圖19中從上方開始按U相電動機部Mu、V相電動機部Mv、W相電動機部Mw的順序構(gòu)成。
[0188]如圖20和圖26所示，3個電動機部Mu、Mv、Mw分別具備轉(zhuǎn)子部(U相轉(zhuǎn)子部Ru、V相轉(zhuǎn)子部Rv以及W相轉(zhuǎn)子部Rw)和定子部(U相定子部Su、V相定子部Sv、W相定子部Sw)。并且，各相的轉(zhuǎn)子部Ru、Rv、Rw構(gòu)成轉(zhuǎn)子112,各相的定子部Su、Sv、Sw構(gòu)成定子113。
[0189][轉(zhuǎn)子的構(gòu)成]
[0190]如圖20所示，構(gòu)成轉(zhuǎn)子112的3相的轉(zhuǎn)子部Ru、Rv、Rw在軸向上依次層疊。各轉(zhuǎn)子部Ru、Rv、Rw具有相互大致相同的構(gòu)成，由第1和第2轉(zhuǎn)子鐵芯121、122和被該第1和第2轉(zhuǎn)子鐵芯121、122夾著的場磁鐵123構(gòu)成。
[0191]如圖20和圖21所示，第1轉(zhuǎn)子鐵芯121具有圓盤狀的第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體124，第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體124在直徑中心部具備用于旋轉(zhuǎn)軸111插通固定的貫通孔124a。在第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體124的外周緣相互等間隔(60度間隔)地設有6個第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125。
[0192]第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125 —體具有:徑向延伸部125a，其從第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體124的外周緣向徑向外側(cè)延伸；以及第1磁極部125b,其從該徑向延伸部125a的前端部(徑向外側(cè)端部)向軸向一方突出。此外，第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125可以通過使第1磁極部125b相對于徑向延伸部125a垂直地彎曲而成形，另外，也可以通過鑄造一體成形徑向延伸部125a和第1磁極部125b。
[0193]徑向延伸部125a從軸向觀看形成為越朝向徑向外側(cè)寬度越窄的梯形。另外，第1磁極部125b從徑向觀看形成為越朝向前端寬度越窄的梯形形狀。并且，由徑向延伸部125a和第1磁極部125b構(gòu)成的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125的周向側(cè)面均為平坦面，以越朝向徑向外側(cè)相互越靠近的方式形成。另外，第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125相對于其周向中心形成線對稱。
[0194]如圖21所示，第2轉(zhuǎn)子鐵芯122形成與第1轉(zhuǎn)子鐵芯121相同的形狀，具有第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體126和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極127。第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體126 (貫通孔126a)和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極127 (徑向延伸部127a和第2磁極部127b)分別形成與第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體124 (貫通孔124a)和第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125 (徑向延伸部125a和第1磁極部125b)相同的形狀。
[0195]如圖20所示，第1轉(zhuǎn)子鐵芯121和第2轉(zhuǎn)子鐵芯122以它們的磁極部125b、127b的前端相互朝向相反方向的方式組裝，在軸向上，在各第1磁極部125b之間配置有各第2磁極部127b。S卩，第1磁極部125b和第2磁極部127b在組裝狀態(tài)下在周向上交替地排列。
[0196]此外，第1磁極部125b的軸向長度以使該第1磁極部125b的前端面處于與第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體126的相對面126b(軸向內(nèi)側(cè)面)相同的位置的方式設定。同樣，第2磁極部127b的軸向長度以使該第2磁極部127b的前端面處于與第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體124的相對面124b (軸向內(nèi)側(cè)面)相同的位置的方式設定。
[0197]另外，在第1和第2轉(zhuǎn)子鐵芯121、122的組裝狀態(tài)下，第1和第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體124、126相互形成平行，在它們之間配置有場磁鐵123。
[0198]如圖21所示，場磁鐵123是例如由鐵氧體磁鐵構(gòu)成的圓板狀的永久磁鐵。在場磁鐵123的中央位置形成有用于旋轉(zhuǎn)軸111插通的貫通孔123a。并且，場磁鐵123的一方端面123b與第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體124的相對面124b抵接，場磁鐵123的另一方端面123c與第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體126的相對面126b抵接，場磁鐵123在軸向上被夾持固定于第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體124與第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體126之間。此外，場磁鐵123的外徑以與各鐵芯基體124、126的外徑一致的方式設定。
[0199]并且，場磁鐵123以第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體124側(cè)為N極、第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體126側(cè)為S極的方式在軸向上被磁化。因此，通過該場磁鐵123，第1轉(zhuǎn)子鐵芯121的各第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125作為N極(第1磁極)發(fā)揮作用，第2轉(zhuǎn)子鐵芯122的各第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極127作為S極(第2磁極)發(fā)揮作用(參照圖23)。
[0200]對于設為如上所述使用場磁鐵123的所謂倫德爾式結(jié)構(gòu)的各轉(zhuǎn)子部Ru、Rv、Rw，成為N極的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125和成為S極的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極127在周向上交替配置，磁極數(shù)為12極(極對數(shù)為6個)。
[0201]在此，在本實施方式中，在上下級的U相和W相轉(zhuǎn)子部Ru、Rw和中級的V相轉(zhuǎn)子部Rv中，第1和第2轉(zhuǎn)子鐵芯121、122的組裝狀態(tài)不同。
[0202]詳細地說，如圖20和圖23所示，上下級的U相和W相轉(zhuǎn)子部Ru、Rw形成相互相同的形狀。在U相和W相轉(zhuǎn)子部Ru、Rw中，第1和第2轉(zhuǎn)子鐵芯121、122以第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125的第1磁極部125b和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極127的第2磁極部127b在周向上等間隔(30度間隔)地配置的方式組裝。
[0203]另一方面，如圖20和圖23所示，在中級的V相轉(zhuǎn)子部Rv中，第1和第2轉(zhuǎn)子鐵芯121、122以第1磁極部125b和第2磁極部127b在周向上為不等間隔的方式組裝。S卩，在V相轉(zhuǎn)子部Rv中，雖然第1磁極部125b和第2磁極部127b各自形成為等間隔，但以第1磁極部125b靠近其兩個相鄰的第2磁極部127b中的一方且與另一方分開的方式組裝。在本實施方式中，第1和第2磁極部125b、127b的間隔設定為:接近的彼此為24度、遠離的彼此為36度。
[0204]接著，對各相的轉(zhuǎn)子部Ru、Rv、Rw的層疊結(jié)構(gòu)進行說明。
[0205]如圖24所示，U相轉(zhuǎn)子部Ru、V相轉(zhuǎn)子部Rv、W相轉(zhuǎn)子部Rw在軸向上依次層疊而構(gòu)成轉(zhuǎn)子112。
[0206]在此，中級的V相轉(zhuǎn)子部Rv相對于上下級的U相和W相轉(zhuǎn)子部Ru、Rw面朝里層疊。即，在U — V相之間，第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體126彼此在軸向上鄰接，在V — W相之間，第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體124彼此在軸向上鄰接。
[0207]由此，U相和W相的場磁鐵123的磁化方向設為相同方向(在圖24中朝上)，V相的場磁鐵123的磁化方向相對于U相和W相的場磁鐵123的磁化方向設為反方向。更詳細地，U相和V相的場磁鐵123的S極彼此隔著鄰接的2片第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體126相對。另外，V相和W相的場磁鐵123的N極彼此隔著鄰接的2片第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體124相對。SP、轉(zhuǎn)子部Ru、Rv、Rw(場磁鐵123)的磁化方向相對于相鄰的相的磁化方向成為反方向。
[0208]另外，U相和W相轉(zhuǎn)子部Ru、Rw的各第1磁極部125b (第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125)向軸向的突出方向為相互相同的方向(在圖24中朝下)。與此相對，V相的各第1磁極部125b的突出方向與U相和W相的第1磁極部125b成為反方向(在圖24中朝上)。
[0209]同樣，U相和W相轉(zhuǎn)子部Ru、Rw的第2磁極部127b (第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極127)向軸向的突出方向為相互的相同方向(在圖24中朝上)，相對于該方向，V相的第2磁極部127b的突出方向成為反方向(在圖24中朝下)。
[0210]W相轉(zhuǎn)子部Rw相對于具有相同構(gòu)成的U相轉(zhuǎn)子部Ru在順時針方向相位錯開120度電角(機械角為20度)地設置。
[0211]V相轉(zhuǎn)子部Rv以其第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125 (在圖24中為第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125v)相對于U相的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125u在順時針方向上電角偏移42度(機械角為7度)的方式設置。即，W相的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125w以相對于V相的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125v在順時針方向上電角偏移78度(機械角為13度)的方式設置。
[0212]另外，V相的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極127v以相對于U相的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極127u在順時針方向上電角偏移78度(機械角為13度)的方式設置。即，W相的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極127w以相對于V相的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極127v在順時針方向上電角偏移42度(機械角為7度)的方式設置。
[0213]在此，如圖25所示，將V相的第1和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125v、127v相互設為等間隔，而且，將相對于U相在順時針方向上相位錯開60度電角(機械角為10度)的構(gòu)成設為基準位置。相對于該基準位置，圖24所示的本實施方式的V相的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125v成為在逆時針方向上電角錯開18度(機械角為3度)的構(gòu)成，第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極127v成為在順時針方向上電角錯開18度的構(gòu)成。
[0214]S卩，在本實施方式的V相轉(zhuǎn)子部Rv中，相對于基準位置，在V相和W相的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125v、125w的周向的重疊寬度Lr 1變窄的旋轉(zhuǎn)方向上使V相的第1轉(zhuǎn)子鐵芯121 (第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125v)錯開。另外，同樣，相對于基準位置，在U相和V相的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極127u、127v的周向的重疊寬度Lr2變窄的旋轉(zhuǎn)方向上使V相的第2轉(zhuǎn)子鐵芯122(第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極127v)錯開。
[0215][定子]
[0216]如圖26所示，配置于轉(zhuǎn)子112的徑向外側(cè)的定子113由與各轉(zhuǎn)子部Ru、Rv、Rw對應地在軸向上層疊的3相(U相、V相以及W相)的定子部Su、Sv、Sw構(gòu)成。各定子部Su、Sv、Sw相互具有大致同樣的構(gòu)成，由第1和第2定子鐵芯131、132和在軸向上配置于這些第1和第2定子鐵芯131、132之間的繞線133構(gòu)成。
[0217]如圖26和圖27所示，第1定子鐵芯131具有以旋轉(zhuǎn)軸111的軸線為中心的圓筒狀的第1定子鐵芯基體134。在該第1定子鐵芯基體134的內(nèi)周面相互等間隔(60度間隔)地設有6個第1定子側(cè)爪狀磁極135。
[0218]第1定子側(cè)爪狀磁極135 —體具有:徑向延伸部135a，其從第1定子鐵芯基體134的內(nèi)周面向徑向內(nèi)側(cè)延伸；以及第1磁極部135b,其從該徑向延伸部135a的前端部(徑向內(nèi)側(cè)端部)向軸向一方突出。此外，第1定子側(cè)爪狀磁極135可以通過使第1磁極部135b相對于徑向延伸部135a垂直地彎曲而成形，另外，也可以通過鑄造一體成形徑向延伸部135a和第1磁極部135b。
[0219]徑向延伸部135a從軸向觀看形成為越朝向徑向內(nèi)側(cè)寬度越窄的梯形。另外，第1磁極部135b從徑向觀看形成為越朝向前端寬度越窄的梯形形狀。另外，第1定子側(cè)爪狀磁極135相對于其周向中心形成線對稱。
[0220]如圖27所示，第2定子鐵芯132具有與第1定子鐵芯131同樣的構(gòu)成，具有第2定子鐵芯基體136和第2定子側(cè)爪狀磁極137。第2定子鐵芯基體136和第2定子側(cè)爪狀磁極137 (徑向延伸部137a和第2磁極部137b)形成分別與所述第1定子鐵芯131的第1定子鐵芯基體134和第1定子側(cè)爪狀磁極135 (徑向延伸部135a和第1磁極部135b)相同的形狀。
[0221]如圖26所示，第1和第2定子鐵芯基體134、136在軸向上相互抵接而構(gòu)成定子部Su.Sv.Sw的外周壁。并且，在第1和第2定子鐵芯基體134、136的內(nèi)周側(cè)且軸向上的徑向延伸部135a、137a之間的空間，在旋轉(zhuǎn)軸111的周向上配置有形成圓環(huán)狀的繞線133。
[0222]第1定子鐵芯131和第2定子鐵芯132以它們的磁極部135b、137b的前端相互朝向相反方向的方式組裝，在周向上，在各第1磁極部135b之間配置有各第2磁極部137b。即，第1磁極部135b和第2磁極部137b在組裝狀態(tài)下在周向上交替地排列。另外，第1和第2定子側(cè)爪狀磁極135、137的徑向延伸部135a、137a相互形成平行。
[0223]如上所述構(gòu)成的定子部Su、Sv、Sw設為如下12極的所謂倫德爾式(凸極型)結(jié)構(gòu):利用繞線133將第1和第2定子側(cè)爪狀磁極135、137勵磁為在任意時間都相互不同的磁極。
[0224]在此，在本實施方式的定子113中，與轉(zhuǎn)子112的情況同樣，在上下級的U相和W相定子部Su、Sw與中級的V相定子部Sv中，第1和第2定子鐵芯131、132的組裝狀態(tài)不同。
[0225]詳細地說，如圖26和圖28所示，上下級的U相和W相定子部Su、Sw相互形成相同形狀。在U相和W相定子部Su、Sw中，第1和第2定子鐵芯131、132以第1定子側(cè)爪狀磁極135的第1磁極部135b和第2定子側(cè)爪狀磁極137的第2磁極部137b在周向上等間隔(30度間隔)地配置的方式組裝。
[0226]另一方面，如圖26和圖29所示，在中級的V相定子部Sv中，第1和第2定子鐵芯131、132以第1磁極部135b和第2磁極部137b在周向上為不等間隔的方式組裝。S卩，在V相定子部Sv中，雖然第1磁極部135b和第2磁極部137b各自形成為等間隔，但以第1磁極部135b靠近其兩個相鄰的第2磁極部137b中的一方且與另一方分開的方式組裝。在本實施方式中，第1和第2磁極部135b、137b的間隔設定為:接近的彼此為24度，遠離的彼此為36度。
[0227]接著，對各相的定子部Su、Sv、Sw的層疊結(jié)構(gòu)進行說明。
[0228]如圖30所示，U相定子部Su、V相定子部Sv以及W相定子部Sw在軸向上依次層疊而構(gòu)成定子113。另外，定子部Su、Sv、Sw以第1定子鐵芯基體134和第2定子鐵芯基體136在軸向上交替配置的方式層疊。
[0229]另外，W相定子部Sw相對于具有相同構(gòu)成的U相定子部Su在逆時針方向上相位錯開120度電角(機械角為20度)地設置。
[0230]V相定子部Sv以其第1定子側(cè)爪狀磁極135 (在圖30中為第1定子側(cè)爪狀磁極135v)相對于U相的第1定子側(cè)爪狀磁極135u在逆時針方向上電角偏移78度(機械角為13度)的方式設置。即，W相的第1定子側(cè)爪狀磁極135w以相對于V相的第1定子側(cè)爪狀磁極135v在逆時針方向上電角偏移42度(機械角為7度)的方式設置。
[0231]另外，V相的第2定子側(cè)爪狀磁極137v以相對于U相的第2定子側(cè)爪狀磁極137u在逆時針方向上電角偏移42度(機械角為7度)的方式設置。即，W相的第2定子側(cè)爪狀磁極137w以相對于V相的第2定子側(cè)爪狀磁極137v在逆時針方向上電角偏移78度(機械角偏移13度)的方式設置。
[0232]在此，如圖31所示，將V相的第1和第2定子側(cè)爪狀磁極135v、137v相互設為等間隔，而且，將相對于U相在逆時針方向上相位錯開60度電角(機械角為10度)的構(gòu)成設為基準位置。相對于該基準位置，圖30所示的本實施方式的V相的第1定子側(cè)爪狀磁極135v成為在逆時針方向上電角錯開18度(機械角為3度)的構(gòu)成，第2定子側(cè)爪狀磁極137v成為在順時針方向上電角錯開18度的構(gòu)成。
[0233]即，在本實施方式的V相定子部Sv中，相對于基準位置，在U相的第2定子側(cè)爪狀磁極137u和V相的第1定子側(cè)爪狀磁極135v的周向的重疊寬度Lsl變寬的旋轉(zhuǎn)方向上使第1定子鐵芯131 (第1定子側(cè)爪狀磁極135v)錯開。另外，同樣，相對于基準位置，在V相的第2定子側(cè)爪狀磁極137v和W相的第1定子側(cè)爪狀磁極135w的周向的重疊寬度Ls2變寬的旋轉(zhuǎn)方向上使V相的第2定子鐵芯132(第2定子側(cè)爪狀磁極137v)錯開。
[0234]S卩，相對于隨著以U相、V相、W相的順序朝向軸向在順時針方向上偏移的轉(zhuǎn)子部Ru、Rv、Rw，定子部Su、Sv、Sw隨著以U相、V相、W相的順序朝向軸向在逆時針方向上偏移。換言之，轉(zhuǎn)子112和定子113按各相的部單位其偏移方向成為反向。
[0235]接著，對如上所述構(gòu)成的電動機110的作用進行說明。
[0236]當對定子113施加3相交流電源電壓時，分別對U相定子部Su的繞線133施加U相電源電壓，對V相定子部Sv的繞線133施加V相電源電壓，對W相定子部Sw的繞線133施加W相電源電壓。由此，在定子113中產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，驅(qū)動轉(zhuǎn)子112旋轉(zhuǎn)。
[0237]在此，圖32中示出在V相的各爪狀磁極125、127、135、137不等間隔地配置的本實施方式的構(gòu)成和V相的各爪狀磁極125、127、135、137位于所述基準位置的基準構(gòu)成(參照圖25和圖31)中比較平均轉(zhuǎn)矩的坐標圖。如圖32所示，根據(jù)本實施方式的構(gòu)成，平均轉(zhuǎn)矩相對于基準構(gòu)成提高到110%以上。其原因考慮到如下:在轉(zhuǎn)子112側(cè)，相對于基準構(gòu)成，所述重疊寬度Lrl、Lr2變窄，由此磁通分散化，其結(jié)果是轉(zhuǎn)矩提高。
[0238]接著，記載第2實施方式的特征上的優(yōu)點。
[0239](3) V相定子部Sv的第1和第2定子側(cè)爪狀磁極135、137相對于基準構(gòu)成以與U相和W相定子部Su、Sw的第1和第2定子側(cè)爪狀磁極135、137的周向的重疊寬度Lsl、Ls2變寬的方式不等間隔化。另外，V相轉(zhuǎn)子部Rv的第1和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125、127相對于基準構(gòu)成以與U相和W相轉(zhuǎn)子部Ru、Rw的第1和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125、127的周向的重疊寬度Lrl、Lr2變窄的方式不等間隔化。由此，與基準構(gòu)成相比能提高轉(zhuǎn)矩(參照圖32)。
[0240](4)各相的轉(zhuǎn)子部Ru、Rv、Rw的第1和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125、127分別在周向上等間隔地設置。另外，在U相和W相轉(zhuǎn)子部Ru、Rw中，第1和第2轉(zhuǎn)子鐵芯121、122以第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極127在周向上等間隔地交替配置的方式組裝。并且，在V相轉(zhuǎn)子部Rv中，第1和第2轉(zhuǎn)子鐵芯121、122以第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極127相互在周向上不等間隔地交替配置的方式組裝。根據(jù)該構(gòu)成，能將各轉(zhuǎn)子鐵芯121、122設為相同形狀而實現(xiàn)部件管理的簡化，并且能使V相轉(zhuǎn)子部Rv的第1和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125、127不等間隔化。
[0241](5)各相的定子部Su、Sv、Sw的第1和第2定子側(cè)爪狀磁極135、137分別在周向上等間隔地設置。另外，在U相和W相定子部Su、Sw中，第1和第2定子鐵芯131、132以第1定子側(cè)爪狀磁極135和第2定子側(cè)爪狀磁極137在周向上等間隔地交替配置的方式組裝。并且，在V相定子部Sv中，第1和第2定子鐵芯131、132以第1定子側(cè)爪狀磁極135和第2定子側(cè)爪狀磁極137相互在周向上不等間隔地交替配置的方式組裝。根據(jù)該構(gòu)成，能將各定子鐵芯131、132設為相同形狀而實現(xiàn)部件管理的簡化，并且能使V相定子部Sv的第1和第2定子側(cè)爪狀磁極135、137不等間隔化。
[0242]此外，第2實施方式可以按照如下變更。
[0243]?在V相電動機部Mv(V相轉(zhuǎn)子部Rv和V相定子部Sv)中，各爪狀磁極125、127、135、137的配置并不限定于上述實施方式。
[0244]例如，如圖33所示，可以是，相對于轉(zhuǎn)子112的基準構(gòu)成(參照圖25)，在V — W相之間和U — V相之間的第1和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125、127的重疊寬度Lrl、Lr2變寬的旋轉(zhuǎn)方向上使V相的第1和第2轉(zhuǎn)子鐵芯121、122錯開。在圖33所示的例子中，相對于基準構(gòu)成，使V相的第1轉(zhuǎn)子鐵芯121 (第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125v)繞順時針電角錯開18度，使V相的第2轉(zhuǎn)子鐵芯122(第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極127v)繞逆時針電角錯開18度。即使設為這樣的構(gòu)成，V相的第1和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125v、127v也不等間隔地配置。
[0245]另外，如圖34所示，可以是，相對于定子113的基準構(gòu)成(參照圖31)，在U — V相之間和V — W相之間的第1和第2定子側(cè)爪狀磁極135、137的重疊寬度Lsl、Ls2變窄的旋轉(zhuǎn)方向上使V相的第1和第2定子鐵芯131、132錯開。在圖34所示的例子中，相對于基準構(gòu)成，使V相的第1定子鐵芯131 (第1定子側(cè)爪狀磁極135v)繞順時針電角錯開18度，使V相的第2定子鐵芯132(第2定子側(cè)爪狀磁極137v)繞逆時針電角錯開18度。即使設為這樣的構(gòu)成，V相的第1和第2定子側(cè)爪狀磁極135v、137v也不等間隔地配置。
[0246]另外，在V相電動機部Mv中，如果第1和第2定子側(cè)爪狀磁極135v、137v為不等間隔，則可以在周向上相互等間隔地構(gòu)成第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125v和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極127v。同樣，如果第1和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125v、127v為不等間隔，則可以在周向上相互等間隔地構(gòu)成第1定子側(cè)爪狀磁極135v和第2定子側(cè)爪狀磁極137v。
[0247]在此，圖35中示出V相轉(zhuǎn)子部Rv和V相定子部Sv的構(gòu)成不同的各種模式中的平均轉(zhuǎn)矩。
[0248]在圖35中，在轉(zhuǎn)子側(cè)，將基準構(gòu)成(參照圖25)設為模式“B”，將相對于該模式“B”使所述重疊寬度Lrl、Lr2縮窄的構(gòu)成(參照圖24)設為模式“A”，將相對于模式“B”使所述重疊寬度Lrl、Lr2加寬的構(gòu)成(參照圖33)設為模式“C”。
[0249]另外，在定子側(cè)，將基準構(gòu)成(參照圖31)設為模式“B”，將相對于該模式“B”使所述重疊寬度Lsl、Ls2加寬的構(gòu)成(參照圖30)設為模式“A”，將相對于模式“B”使所述重疊寬度Lsl、Ls2縮窄的構(gòu)成(參照圖34)設為模式“C”。
[0250]在圖35中，將轉(zhuǎn)子側(cè)/定子側(cè)的模式為“B/B”的基準構(gòu)成的平均轉(zhuǎn)矩設為100%。如該圖所示，在上述各模式的組合中，轉(zhuǎn)子側(cè)/定子側(cè)的模式為“A/A”的構(gòu)成(上述實施方式的構(gòu)成)為最高轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)矩從該模式開始依次按“B/A”、“C/A”、“A/B”的順序下降，但是這些模式的轉(zhuǎn)矩高于100%。即，通過設為這些模式的組合，與基準構(gòu)成相比能提高轉(zhuǎn)矩。
[0251]另外，轉(zhuǎn)子側(cè)/定子側(cè)的模式為“C/B”的構(gòu)成的轉(zhuǎn)矩為100%以下，轉(zhuǎn)矩從該模式開始依次按“a/c”、“b/c”、“c/c”的順序下降。即，能提供如下電動機:通過設為這些模式的組合，能得到比基準構(gòu)成低的轉(zhuǎn)矩。
[0252]這樣，通過對V相電動機部Mv的爪狀磁極125、127、135、137的周向中的配置進行各種變更，不變更向繞線133的供電和場磁鐵123就能使電動機性能(轉(zhuǎn)矩)不同。由此，僅通過V相電動機部Mv的簡單的構(gòu)成變更，就能得到各種各樣規(guī)格的多倫德爾式電動機。
[0253]另外，如果在定子113側(cè)設為相對于基準構(gòu)成加寬了所述重疊寬度Lsl、Ls2的模式“A”，則能與轉(zhuǎn)子112側(cè)的模式無關(guān)地使轉(zhuǎn)矩比基準構(gòu)成提高。
[0254]另外，如果在轉(zhuǎn)子112側(cè)設為相對于基準構(gòu)成縮窄了所述重疊寬度Lrl、Lr2的模式“A”，則能在使定子113側(cè)的模式相同的條件下使轉(zhuǎn)矩比其它的模式“B”和“C”提高。
[0255]?在上述實施方式中，V相的第1和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極125v、127v分別在周向上等間隔地形成于第1和第2轉(zhuǎn)子鐵芯121、122，但是并不限定于此，也可以在周向上不等間隔地形成。
[0256].在上述實施方式中，各相的電動機部Mu、Mv、Mw沒有間隙地層疊，但是并不限定于此，也可以使電動機部Mu、Mv、Mw彼此在軸向上隔開間隔地配置。
[0257]?各爪狀磁極125、127、135、137的個數(shù)(磁極數(shù))并不限定于上述實施方式，也可以根據(jù)構(gòu)成適當變更。
[0258].在上述實施方式中，將場磁鐵123設為鐵氧體磁鐵，但是除此之外，例如也可以設為釹磁鐵、釤鐵氮磁鐵、釤鈷磁鐵等稀土類磁鐵。
[0259]?在上述實施方式中，在轉(zhuǎn)子112配置于定子113的內(nèi)側(cè)的內(nèi)轉(zhuǎn)子型的電動機110中適用了本發(fā)明，但是也可以在外轉(zhuǎn)子型的電動機中適用本發(fā)明。
[0260]以下對電動機的第3實施方式進行說明。
[0261]圖36示出本實施方式的無刷電動機210的整體立體圖，在固裝于旋轉(zhuǎn)軸(未圖示)的轉(zhuǎn)子211的外周側(cè)配置有固裝于電動機殼(未圖示)的環(huán)狀的定子212。
[0262]另外，無刷電動機210由在軸向上層疊的4級單一電動機部構(gòu)成，這4級單一電動機部在圖36中從上方開始按第1U相電動機部Mul、V相電動機部Mv、W相電動機部Mw、第2U相電動機部Mu2的順序構(gòu)成。
[0263]如圖37和圖39所示，4級電動機部Mul、Mv、Mw、Mu2分別具備轉(zhuǎn)子部(第1U相轉(zhuǎn)子部Rul、V相轉(zhuǎn)子部Rv、W相轉(zhuǎn)子部Rw以及第2U相轉(zhuǎn)子部Ru2)和定子部(第1U相定子部Sul、V相定子部Sv、W相定子部Sw以及第2U相定子部Su2)。轉(zhuǎn)子部Rul、Rv、Rw、Ru2構(gòu)成轉(zhuǎn)子211，定子部Sul、Sv、Sw、Su2構(gòu)成定子212。
[0264][轉(zhuǎn)子的構(gòu)成]
[0265]如圖37和圖38所示，構(gòu)成轉(zhuǎn)子211的各轉(zhuǎn)子部Rul、Rv、Rw、Ru2為相互的相同構(gòu)成，由第1和第2轉(zhuǎn)子鐵芯221、222和場磁鐵223構(gòu)成。
[0266]如圖38所示，第1轉(zhuǎn)子鐵芯221具有形成為圓環(huán)板狀的第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體224。在第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體224的中央位置形成有貫通孔221a，貫通孔221a用于貫通并固裝旋轉(zhuǎn)軸(未圖示)。另外，在第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體224的外周面，在周向上等間隔地形成有12個第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極225，第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極225向徑向外側(cè)突出，其前端彎曲而向軸向的第2轉(zhuǎn)子鐵芯222側(cè)延伸。
[0267]第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極225從徑向觀看形成越往軸向前端側(cè)去周向?qū)挾仍秸奶菪涡螤?。即，?轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極225的周向端面225a、225b均是平坦面，以越朝向軸向前端側(cè)越相互靠近的方式形成。此外，各第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極225的基端部的周向?qū)挾仍O定為小于相鄰的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極225之間的間隙的周向?qū)挾取?br> [0268]第2轉(zhuǎn)子鐵芯222與第1轉(zhuǎn)子鐵芯221的材質(zhì)和形狀相同，在形成為大致圓板狀的第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體226的中央位置形成有貫通孔222a，貫通孔222a用于貫通并固裝旋轉(zhuǎn)軸(未圖示)。另外，在第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體226的外周面等間隔地形成有12個第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極227，第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極227向徑向外側(cè)突出，其前端彎曲而向軸向的第1轉(zhuǎn)子鐵芯221側(cè)延伸。
[0269]第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極227從徑向觀看形成越往軸向前端側(cè)去周向?qū)挾仍秸奶菪涡螤?。即，?轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極227的周向端面225a、225b均是平坦面，以越朝向軸向前端側(cè)越相互靠近的方式形成。此外，各第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極227的基端部的周向?qū)挾仍O定為小于相鄰的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極227之間的間隙的周向?qū)挾取?br> [0270]并且，第2轉(zhuǎn)子鐵芯222相對于第1轉(zhuǎn)子鐵芯221以第2轉(zhuǎn)子鐵芯222的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極227從軸向觀看分別位于第1轉(zhuǎn)子鐵芯221的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極225之間的方式配置固定。此時，第2轉(zhuǎn)子鐵芯222相對于第1轉(zhuǎn)子鐵芯221以在軸向上在第1轉(zhuǎn)子鐵芯221和第2轉(zhuǎn)子鐵芯222之間配置有場磁鐵223的方式組裝。
[0271]詳細地說，場磁鐵223被夾持在第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體224的第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體226側(cè)的面(相對面224a)與第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體226的第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體224側(cè)的面(相對面226a)之間。
[0272]此時，第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極225的一方周向端面225a和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極227的另一方周向端面227b形成平行，兩個周向端面225a、227b之間的間隙形成相對于軸向傾斜的大致直線狀。另外，第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極225的另一方周向端面225b和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極227的一方周向端面227a形成平行，兩個周向端面225b、227a之間的間隙形成相對于軸向傾斜的大致直線狀。
[0273]在本實施方式中，場磁鐵223是由鐵氧體磁鐵構(gòu)成的圓環(huán)板狀的永久磁鐵。場磁鐵223在其中央位置形成有旋轉(zhuǎn)軸(未圖示)貫通的貫通孔223a。并且，場磁鐵223的一方側(cè)面223b與第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體224的相對面224a抵接，場磁鐵223的另一方側(cè)面223c與第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體226的相對面226a抵接，場磁鐵223被夾持固定于第1轉(zhuǎn)子鐵芯221與第2轉(zhuǎn)子鐵芯222之間。此外，場磁鐵223的外徑設定為與第1和第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體224、226的外徑一致。
[0274]場磁鐵223在軸向上被磁化，且以第1轉(zhuǎn)子鐵芯221側(cè)成為N極、第2轉(zhuǎn)子鐵芯222側(cè)成為S極的方式被磁化。因此，利用該場磁鐵223，第1轉(zhuǎn)子鐵芯221的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極225作為N極(第1磁極)發(fā)揮作用，第2轉(zhuǎn)子鐵芯222的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極227作為S極(第2磁極)發(fā)揮作用。
[0275]這樣構(gòu)成的各轉(zhuǎn)子部Rul、Rv、Rw、Ru2設為使用場磁鐵223的所謂倫德爾式結(jié)構(gòu)。并且，各轉(zhuǎn)子部Rul、Rv、Rw、Ru2在周向上交替配置有成為N極的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極225和成為S極的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極227，磁極數(shù)由24極(極對數(shù)為12個)構(gòu)成。
[0276]并且，如圖37所示，第1U相轉(zhuǎn)子部Rul、V相轉(zhuǎn)子部Rv、W相轉(zhuǎn)子部Rw以及第2U相轉(zhuǎn)子部Ru2在軸向上依次層疊而形成轉(zhuǎn)子211。
[0277]在此，在將第1轉(zhuǎn)子鐵芯221相對于場磁鐵223為上側(cè)、第2轉(zhuǎn)子鐵芯222相對于場磁鐵223為下側(cè)的構(gòu)成(場磁鐵223的磁化方向朝上的構(gòu)成)設為各轉(zhuǎn)子部Rul、Rv、Rw、Ru2的表面朝向時，第1U相和W相轉(zhuǎn)子部Rul、Rw為表面朝向、V相和第2U相轉(zhuǎn)子Rv、Ru2為背面朝向地層疊。由此，第1U相和W相的場磁鐵223的磁化方向設為相同方向(在圖37中朝上)，V相和第2U相的場磁鐵223的磁化方向相對于第1U相和W相的場磁鐵223的磁化方向為反方向。
[0278]另外，第1U相和V相的第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體226彼此在軸向上鄰接，構(gòu)成為第1U相和V相的場磁鐵223的S極側(cè)隔著該鄰接的第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體226相對。另外，V相和W相的第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體224彼此在軸向上鄰接，構(gòu)成為V相和W相的場磁鐵223的N極側(cè)隔著該鄰接的第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體224相對。并且，W相和第2U相的第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體226彼此在軸向上鄰接，構(gòu)成為W相和第2U相的場磁鐵223的S極側(cè)隔著該鄰接的第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體226相對。
[0279]另外，第1U相和W相的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極225向軸向的延伸方向為相同方向(在圖37中朝下)，相對于該方向，V相和第2U相的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極225向軸向的延伸方向為反方向。此外，第1U相的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極225和V相的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極225的軸向前端彼此在軸向上分開。另外，W相的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極225和第2U相的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極225的軸向前端彼此也在軸向上分開。
[0280]同樣，第1U相和W相的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極227向軸向的延伸方向為相同方向(在圖37中朝上)，相對于該方向，V相和第2U相的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極227向軸向的延伸方向為反方向。此外，V相的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極227和W相的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極227的軸向前端彼此在軸向上分開。
[0281]另外，對于第1U相轉(zhuǎn)子部Rul、V相轉(zhuǎn)子部Rv、W相轉(zhuǎn)子部Rw以及第2U相轉(zhuǎn)子部Ru2以相位錯開60度電角(機械角為5度)的方式層疊。詳細地說，V相轉(zhuǎn)子部Rv相對于第1U相轉(zhuǎn)子部Rul在逆時針方向上相位錯開60度電角地固裝于旋轉(zhuǎn)軸。W相轉(zhuǎn)子部Rw相對于V相轉(zhuǎn)子部Rv在逆時針方向上相位錯開60度電角地固裝于旋轉(zhuǎn)軸。并且，第2U相轉(zhuǎn)子部Ru2相對于W相轉(zhuǎn)子部Rw在逆時針方向上相位錯開60度電角地固裝于旋轉(zhuǎn)軸。
[0282][定子的構(gòu)成]
[0283]如圖39和圖40所示，構(gòu)成定子212的各定子部Sul、Sv、Sw、Su2以在徑向上與對應的第1U相轉(zhuǎn)子部Rul、V相轉(zhuǎn)子部Rv、W相轉(zhuǎn)子部Rw以及第2U相轉(zhuǎn)子部Ru2分別相對的方式在軸向上層疊。各定子部Sul、Sv、Sw、Su2為相互相同的構(gòu)成，由第1和第2定子鐵芯231,232和線圈部233構(gòu)成。
[0284]第1定子鐵芯231具有:圓筒狀的第1定子鐵芯基體234 ;以及第1定子側(cè)爪狀磁極235，其從該第1定子鐵芯基體234向徑向內(nèi)側(cè)延伸，并且在其內(nèi)側(cè)前端部向軸向的第2定子鐵芯232側(cè)彎曲。第1定子側(cè)爪狀磁極235在周向上等間隔地形成12個。
[0285]第1定子側(cè)爪狀磁極235從徑向觀看形成越往軸向前端側(cè)去周向?qū)挾仍秸奶菪涡螤?。即，?定子側(cè)爪狀磁極235的周向端面235a、235b均是平坦面，以越朝向軸向前端側(cè)越相互靠近的方式形成。此外，各第1定子側(cè)爪狀磁極235的基端部的周向?qū)挾仍O定為大于相鄰的第1定子側(cè)爪狀磁極235之間的間隙的周向?qū)挾取?br> [0286]如圖40所示，第2定子鐵芯232與第1定子鐵芯231的材質(zhì)和形狀相同，具有:圓筒狀的第2定子鐵芯基體236 ；以及第2定子側(cè)爪狀磁極237，其從該第2定子鐵芯基體236向徑向內(nèi)側(cè)延伸，并且在其內(nèi)側(cè)前端部向軸向的第1定子鐵芯231側(cè)彎曲。第2定子側(cè)爪狀磁極237在周向上等間隔地形成12個。另外，第1和第2定子鐵芯基體234、236的環(huán)狀的前端面彼此在軸向上抵接。
[0287]第2定子側(cè)爪狀磁極237從徑向觀看形成越往軸向前端側(cè)去周向?qū)挾仍秸奶菪涡螤?。即，?定子側(cè)爪狀磁極237的周向端面237a、237b均是平坦面，以越朝向軸向前端側(cè)越相互靠近的方式形成。此外，各第2定子側(cè)爪狀磁極237的基端部的周向?qū)挾仍O定為大于相鄰的第2定子側(cè)爪狀磁極237之間的間隙的周向?qū)挾取?br> [0288]并且，第2定子鐵芯232相對于第1定子鐵芯231以第2定子鐵芯232的第2定子側(cè)爪狀磁極237從軸向觀看分別位于第1定子鐵芯231的第1定子側(cè)爪狀磁極235之間的方式配置固定。此外，第2定子鐵芯232相對于第1定子鐵芯231以在軸向上在第1定子鐵芯231和第2定子鐵芯232之間配置有線圈部233的方式組裝。
[0289]在組裝狀態(tài)下，第1定子側(cè)爪狀磁極235的一方周向端面235a和第2定子側(cè)爪狀磁極237的另一方周向端面237b形成平行，兩個周向端面235a、237b之間的間隙形成相對于軸向傾斜的大致直線狀。另外，第1定子側(cè)爪狀磁極235的另一方周向端面235b和第2定子側(cè)爪狀磁極237的一方周向端面237a形成平行,兩個周向端面235b、237a之間的間隙形成相對于軸向傾斜的大致直線狀。
[0290]此外，從第1定子鐵芯231的軸向外側(cè)面(線圈部側(cè)反側(cè)的面)到第2定子鐵芯232的軸向外側(cè)面的軸向長度與從第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體224的軸向外側(cè)面(相對面224a的里面)到第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體226的軸向外側(cè)面(相對面226a的里面)的軸向長度一致。
[0291]線圈部233形成以所述旋轉(zhuǎn)軸的軸線為中心的環(huán)狀，通過將繞線內(nèi)置于線圈骨架而構(gòu)成。線圈部233在徑向上配置于第1和第2定子鐵芯基體234、236與第1和第2定子側(cè)爪狀磁極235、237之間。此外，在圖40中，為了便于說明，在附圖中省略線圈部233的引出端子。
[0292]這樣構(gòu)成的各定子部Sul、Sv、Sw、Su2成為如下24極的所謂倫德爾式(凸極型)結(jié)構(gòu)的定子:利用第1和第2定子鐵芯231、232之間的線圈部233將第1和第2定子側(cè)爪狀磁極235、237勵磁為在任意時間都相互不同的磁極。
[0293]并且，如圖39所示，第1U相定子部Sul、V相定子部Sv、W相定子部Sw以及第2U相定子部Su2在軸向上依次層疊而形成定子212。另外，各定子部Sul、Sv、Sw、Su2以第1定子鐵芯基體234和第2定子鐵芯基體236在軸向上交替配置的方式在軸向上層疊。另外，各相的第1定子側(cè)爪狀磁極235的前端朝向軸向一方(在圖39中為下方)，各相的第2定子側(cè)爪狀磁極237的前端朝向軸向另一方(在圖39中為上方)。
[0294]在此，第1U相定子部Sul、V相定子部Sv、W相定子部Sw以及第2U相定子部Su2相位錯開60度電角(機械角為5度)地層疊。詳細地說，V相定子部Sv相對于第1U相定子部Sul在順時針方向上相位錯開60度電角地設置。另外，W相定子部Sw相對于V相定子部Sv在順時針方向上相位錯開60度電角地設置。并且，第2U相定子部Su2相對于W相定子部Sw在順時針方向上相位錯開60度電角地設置。
[0295]即，從徑向觀看的情況下的4個轉(zhuǎn)子部Rul、RV、RW、Ru2的偏移形成的相對于軸向的傾斜的方向和從徑向觀看的情況下的4個定子部Sul、Sv、Sw、Su2的偏移形成的相對于軸向的傾斜的方向在轉(zhuǎn)子211和定子212的相對面上相互相反。由此，能使各相的第1和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極225、227適當?shù)刈冯S第1和第2定子側(cè)爪狀磁極235、237的磁極的切換，其結(jié)果是，能實現(xiàn)轉(zhuǎn)子211的適當?shù)男D(zhuǎn)。
[0296]并且，對第1和第2U相定子部Sul、Su2的線圈部233施加3相交流電源的U相電源電壓，對V相定子部Sv的線圈部233施加3相交流電源的V相電源電壓，對W相定子部Sw的線圈部233施加3相交流電源的W相電源電壓。
[0297]如上所述的定子部Sul、Sv、Sw、Su2分別配置于對應的轉(zhuǎn)子部Rul、Rv、Rw、Ru2的外周側(cè)而構(gòu)成各電動機部Mul、Mv、Mw、Mu2。此外，各轉(zhuǎn)子部Rul、Rv、Rw、Ru2和各定子部Sul、Sv、Sw、Su2的軸向厚度設定為全部相等。
[0298]接著，對如上所述構(gòu)成的無刷電動機210的作用進行說明。
[0299]當對定子212施加3相交流電源電壓時，分別對第1和第2U相定子部Sul、Su2的線圈部233施加U相電源電壓，對V相定子部Sv的線圈部233施加V相電源電壓，對W相定子部Sw的線圈部233施加W相電源電壓。由此，在定子212中產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，驅(qū)動轉(zhuǎn)子211旋轉(zhuǎn)。此時，分別對V相和W相定子部Sv、Sw提供的V相電源電壓和W相電源電壓設定為相互相等，分別對第1和第2U相定子部Sul、Su2提供的U相電源電壓設定為V相電源電壓和W相電源電壓的一半值。即，對第1和第2U相定子部Sul、Su2提供的U相電源電壓的總和與V相電源電壓以及W相電源電壓相等。
[0300]本實施方式的無刷電動機210由第1U相電動機部Mul、V相電動機部Mv、W相電動機部Mw以及第2U相電動機部Mu2依次在軸向上層疊的4級結(jié)構(gòu)構(gòu)成。即，在這4級中的兩端的級分別配置有第1U相電動機部Mul和第2的相電動機部Mu2。
[0301]在此，圖41A中示出使U相/V相/W相與3相交流電源對應地逐級地依次排列的3級結(jié)構(gòu)的現(xiàn)有電動機中的各相的感應電壓的坐標圖，圖41B中示出本實施方式的無刷電動機210中的各相的感應電壓的坐標圖。
[0302]如圖41A所示，在現(xiàn)有電動機中，各相產(chǎn)生的感應電壓中位于中級的V相的感應電壓最高，U相和W相的感應電壓的大小相對于該V相的感應電壓的大小為95%。S卩，各相中其它的2相的感應電壓相對于最大的V相的感應電壓的差為5%。
[0303]另一方面，如圖41B所示，在本實施方式的無刷電動機210中，在各相產(chǎn)生的感應電壓中，作為由位于兩端的級的第1和第2U相電動機部Mul、Mu2產(chǎn)生的感應電壓的總和的U相的感應電壓最高。并且，位于中級的V相和W相的感應電壓相互相等，它們的感應電壓的大小相對于u相的感應電壓的大小為98%的大小。即，各相中其它的2相的感應電壓相對于最大的U相的感應電壓的差為2%，與上述的現(xiàn)有電動機相比，由各相產(chǎn)生的感應電壓的平衡提聞。
[0304]在現(xiàn)有電動機中，在位于兩端的U相和W相的單一電動機部容易泄露磁通，所以導致由U相和W相的單一電動機部和V相的單一電動機部產(chǎn)生的感應電壓的大小不同。因此，以W相的單一電動機部不成為端級的方式追加U相的單一電動機部的結(jié)構(gòu)是本實施方式的結(jié)構(gòu)。根據(jù)本實施方式的結(jié)構(gòu)，能提高由各相產(chǎn)生的感應電壓的平衡。
[0305]另外，電動機部Mul、Mv、Mw、Mu2按U相、V相、W相、U相的順序排列，因此在各相間產(chǎn)生磁通的轉(zhuǎn)變順利，其結(jié)果是，能有助于電動機性能的提高。
[0306]另外，在本實施方式中，在有磁極數(shù)的變更要求的情況下，各轉(zhuǎn)子部Rul、Rv、Rw、Ru2形成倫德爾式結(jié)構(gòu)，所以通過將場磁鐵223設為相同結(jié)構(gòu)，并且變更第1和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極225、227的數(shù)量，從而極數(shù)的變更容易。同樣，各定子部Sul、Sv、Sw、Su2形成倫德爾式(凸極型)結(jié)構(gòu)，所以通過將線圈部233設為相同結(jié)構(gòu)，并且變更第1和第2定子側(cè)爪狀磁極235、237的數(shù)量，從而極數(shù)的變更容易。即，本實施方式的無刷電動機210成為如下構(gòu)成:相對于轉(zhuǎn)子211和定子212相互的磁極數(shù)各種各樣地組合的規(guī)格變更，不伴隨大幅的設計變更就能容易應對。
[0307]另外，在本實施方式中，第1U相和W相轉(zhuǎn)子部Rul、Rv的場磁鐵223的磁化方向相對于V相和第2U相轉(zhuǎn)子部Rv、Ru2的場磁鐵223設定為相反。由此，成為相鄰級的場磁鐵223的相同極性彼此相對的構(gòu)成，因此各場磁鐵223的磁通難以泄漏到相鄰的電動機部MuUMv.Mw.Mu2側(cè)，其結(jié)果是，有助于轉(zhuǎn)子211的旋轉(zhuǎn)的有效磁通有效地提高。
[0308]接著，記載第3實施方式的特征上的優(yōu)點。
[0309](6)排列成多級的單一電動機部由2個U相電動機部Mul、Mu2、l個V相電動機部Mv以及1個W相電動機部Mw構(gòu)成，在軸向兩端的級上配置有U相電動機部Mul、Mu2。根據(jù)該構(gòu)成，能提高由各相產(chǎn)生的感應電壓的平衡(參照圖41A、41B)。其結(jié)果是，能抑制由于各相中的感應電壓的不平衡使電動機性能惡化。另外，通過將電動機部Mul、Mv、Mw、Mu2設為4級構(gòu)成，能盡量抑制向軸向的大型化，并且能提高由各相產(chǎn)生的感應電壓的平衡。
[0310](7)在V相電動機部Mv的軸向兩側(cè)分別配置有第1U相電動機部Mul和W相電動機部Mw，在W相電動機部Mw的軸向兩側(cè)分別配置有V相電動機部Mv和第2U相電動機部Mu2。根據(jù)該構(gòu)成，在V相和W相電動機部Mv、Mw的兩側(cè)分別配置有其它的2相的單一電動機部(即，按U相、V相、W相、U相的順序排列)，因此在各相間產(chǎn)生磁通的轉(zhuǎn)變順利，能有助于電動機性能的提聞。
[0311]此外，第3實施方式可以按照如下變更。
[0312]?在上述實施方式中，在4個單一電動機部(第1U相電動機部Mul、V相電動機部Mv、W相電動機部Mw以及第2U相電動機部Mu2)由4級結(jié)構(gòu)構(gòu)成，但是并不限定于此，只要V相和W相電動機部Mv、Mw相互是相同數(shù)量(η個)、U相電動機部是(n+1)個即可，級數(shù)也可以適當變更。
[0313]例如，可以設為如下構(gòu)成:設為U相電動機部為3個、V相和W相電動機部分別為2個的7級結(jié)構(gòu)，將3個U相電動機部中的2個配置于兩端的級。根據(jù)該構(gòu)成也能得到與上述實施方式大致同樣的效果。另外，在該情況下，優(yōu)選7級的單一電動機部按U相一 V相一W相一 U相一 V相一 W相一 U相的順序排列。由此，在各相間產(chǎn)生磁通的轉(zhuǎn)變順利，能有助于電動機性能的提聞。
[0314]?在上述實施方式中，各電動機部Mul、Mv、Mw、Mu2沒有間隙地層疊，但是并不限定于此，也可以使各電動機部Mul、Mv、Mw、Mu2彼此在軸向上隔開間隔地配置。
[0315]?各爪狀磁極225、227、235、237的個數(shù)(磁極數(shù))并不限定于上述實施方式，也可以根據(jù)構(gòu)成適當變更。
[0316]?在上述實施方式的轉(zhuǎn)子211中，可以使各相的場磁鐵223的磁化方向全部在相同方向構(gòu)成。
[0317].在上述實施方式中，將場磁鐵223設為鐵氧體磁鐵，但是除此之外，例如也可以設為釹磁鐵。
[0318]?在上述實施方式中，在轉(zhuǎn)子211配置于定子212的內(nèi)側(cè)的內(nèi)轉(zhuǎn)子型的無刷電動機210中適用本發(fā)明，但是也可以在外轉(zhuǎn)子型的電動機中適用本發(fā)明。
[0319]以下按照圖42?圖53說明電動機的第4實施方式。
[0320]如圖42和圖43所示，無刷電動機301具有:轉(zhuǎn)子302，其固裝于旋轉(zhuǎn)軸(未圖示)；以及環(huán)狀的定子303，其配置于該轉(zhuǎn)子302的外側(cè)，固裝于未圖示的電動機殼。此外，未圖示的旋轉(zhuǎn)軸同樣能旋轉(zhuǎn)地由安裝于未圖不的電動機殼的軸承支撐。
[0321][轉(zhuǎn)子加2]
[0322]如圖45和圖46所示，轉(zhuǎn)子302具有第1和第2轉(zhuǎn)子鐵芯311、321、場磁鐵331、以及第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351。
[0323][第1轉(zhuǎn)子鐵芯311]
[0324]如圖44和圖46所示，第1轉(zhuǎn)子鐵芯311具有由形成為圓板狀的電磁鋼板構(gòu)成的第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體314。在第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體314的中央位置形成有貫通孔311a，貫通孔311a用于貫通固裝旋轉(zhuǎn)軸(未圖示)。
[0325]另外，在第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體314的外周面314c等間隔地形成有12個相同形狀的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315，第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315向徑向外側(cè)突出，其前端彎曲而向軸向的第2轉(zhuǎn)子鐵芯321側(cè)延伸。
[0326]如圖44所示，第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315中從第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體314的外周面314c向徑向外側(cè)突出的部分的板厚(軸線方向的長度)形成為比第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體314的板厚(軸線方向的長度)厚，設為第1臺階部315d。該第1臺階部315d以向第2轉(zhuǎn)子鐵芯321側(cè)變厚的方式形成，第2轉(zhuǎn)子鐵芯321側(cè)反側(cè)的水平面(以下稱為第1背面315m)與第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體314的相反面314b處于相同面。
[0327]另外，第1臺階部315d的形成于徑向內(nèi)側(cè)的第1臺階面315e從軸線方向觀看是以未圖示的旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線0為中心與第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體314的外周面314c形成同心圓的圓弧面。
[0328]并且，從第1臺階部315d的徑向外側(cè)端在軸向上向第2轉(zhuǎn)子鐵芯321側(cè)延伸形成有第1磁極部315f，由此形成第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315。由第1臺階部315d和第1磁極部315f構(gòu)成的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315的周向端面315a、315b均是平坦面，且越朝向前端越相互靠近。
[0329]g卩，第1臺階部315d從軸向觀看時的形狀成為越往徑向外側(cè)去寬度越窄的梯形形狀，并且第1磁極部315f從徑向觀看時的形狀成為越往前端去寬度越窄的梯形形狀。
[0330]第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315的第1磁極部315f的軸正交方向截面形成為扇形，該第1磁極部315f的徑向的外側(cè)面315j和內(nèi)側(cè)面315k從軸線方向觀看是以中心軸線0為中心與第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體314的外周面314c形成同心圓的圓弧面。
[0331 ] 另外，各第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315的周向的角度、即周向端面315a、315b之間與旋轉(zhuǎn)軸(未圖示)的中心軸線0形成的角度設定為小于相鄰的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315與第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315之間的間隙的角度。
[0332][第2轉(zhuǎn)子鐵芯321]
[0333]如圖46所示，第2轉(zhuǎn)子鐵芯321與第1轉(zhuǎn)子鐵芯311的材質(zhì)和形狀相同，在由形成為圓板狀的電磁鋼板構(gòu)成的第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體324的中央位置形成有貫通孔321a，貫通孔321a用于貫通固裝旋轉(zhuǎn)軸(未圖示)。
[0334]另外，在第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體324的外周面等間隔地形成有12個相同形狀的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325，第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325向徑向外側(cè)突出，其前端彎曲而向軸向的第1轉(zhuǎn)子鐵芯311側(cè)延伸。
[0335]如圖44所示，在第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325中從第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體324的外周面324c向徑向外側(cè)突出的部分的板厚(軸線方向的長度)形成為比第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體324的板厚(軸線方向的長度)厚，設為第2臺階部325d。該第2臺階部325d以向第1轉(zhuǎn)子鐵芯311側(cè)變厚的方式形成，第1轉(zhuǎn)子鐵芯311側(cè)反側(cè)的水平面(以下稱為第2背面325m)與第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體324的相反面324b處于相同面。
[0336]另外，第2臺階部325d的形成于徑向內(nèi)側(cè)的第2臺階面325e從軸線方向觀看是以中心軸線0為中心與第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體324的外周面324c形成同心圓的圓弧面。
[0337]并且，從第2臺階部325d的徑向外側(cè)端在軸向上向第1轉(zhuǎn)子鐵芯311側(cè)延伸形成有第2磁極部325f，由此形成第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325。由第2臺階部325d和第2磁極部325f構(gòu)成的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325的周向端面325a、325b均是平坦面，且越朝向前端越相互靠近。
[0338]S卩，第2臺階部325d從軸向觀看時的形狀成為越往徑向外側(cè)去寬度越窄的梯形形狀，并且第2磁極部325f從徑向觀看時的形狀成為越往前端去寬度越窄的梯形形狀。
[0339]第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325的第2磁極部325f的軸正交方向截面形成為扇形，該第2磁極部325f的徑向的外側(cè)面325 j和內(nèi)側(cè)面325k從軸線方向觀看是以中心軸線0為中心與第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體314的外周面314c形成同心圓的圓弧面。
[0340]另外，各第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325的周向的角度、即周向端面325a、325b之間與旋轉(zhuǎn)軸(未圖示)的中心軸線0形成的角度設定為小于相鄰的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325與第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325之間的間隙的角度。
[0341]并且，第2轉(zhuǎn)子鐵芯321相對于第1轉(zhuǎn)子鐵芯311以第2轉(zhuǎn)子鐵芯321的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325從軸向觀看分別配置于第1轉(zhuǎn)子鐵芯311的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315之間的方式配置固定。此時，第2轉(zhuǎn)子鐵芯321相對于第1轉(zhuǎn)子鐵芯311以場磁鐵331在軸向上配置于第1轉(zhuǎn)子鐵芯311與第2轉(zhuǎn)子鐵芯321之間的方式組裝。
[0342][場磁鐵331]
[0343]如圖46所示，場磁鐵331在本實施方式中是由鐵氧體磁鐵構(gòu)成的圓板狀的永久磁鐵，在其中央位置形成有用于旋轉(zhuǎn)軸(未圖示)貫通的貫通孔332。并且，場磁鐵331的一方側(cè)面333與第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體314的相對面314a抵接，場磁鐵331的另一方側(cè)面334與第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體324的相對面324a抵接，場磁鐵331被夾持固定于第1轉(zhuǎn)子鐵芯311與第2轉(zhuǎn)子鐵芯321之間。
[0344]場磁鐵331的外徑設定為與第1和第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體314、324(外周面314c、324c)
的外徑一致。
[0345]因此，在由第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體314和第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體324夾持場磁鐵331時，如圖44所示，各第1和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315、325的第1和第2臺階部315d、325d的第1和第2臺階面315e、325e與場磁鐵331的外周面335抵接。
[0346]另外，場磁鐵331的厚度(軸線方向的長度)設定為預定的厚度。在本實施方式中，如圖44所示，第1和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315、325設為其前端面315c、325c分別與第1和第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體314、324的相對面314a、324a處于相同面的長度。
[0347]并且，如圖44所示，場磁鐵331在軸向上被磁化(起磁)，且以第1轉(zhuǎn)子鐵芯311側(cè)成為N極、第2轉(zhuǎn)子鐵芯321側(cè)成為S極的方式被磁化。因此，通過該場磁鐵331，使得第1轉(zhuǎn)子鐵芯311的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315作為N極(第1磁極)發(fā)揮作用，第2轉(zhuǎn)子鐵芯321的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325作為S極(第2磁極)發(fā)揮作用。
[0348]這樣構(gòu)成的轉(zhuǎn)子302成為使用場磁鐵331的所謂倫德爾式結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子。并且，轉(zhuǎn)子302成為如下轉(zhuǎn)子:成為N極的第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315和成為S極的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325在周向上交替配置，磁極數(shù)為24極(極對數(shù)為12個)。
[0349][第1環(huán)狀輔助磁鐵341]
[0350]如圖45和圖46所示，在第1轉(zhuǎn)子鐵芯311的第2轉(zhuǎn)子鐵芯321側(cè)反側(cè)固裝有第1環(huán)狀輔助磁鐵341。
[0351]詳細地說，如圖44和圖46所示，在第1轉(zhuǎn)子鐵芯311的各第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315中，第1臺階部315d的第2轉(zhuǎn)子鐵芯321側(cè)反側(cè)的水平的第1背面315m和由圓弧面構(gòu)成的第1磁極部315f的外側(cè)面315j交叉的邊緣切成截面為直角等腰三角形而形成第1連結(jié)面fl。在此，在截面的直角等腰三角形中夾著斜邊的2邊的長度與第1轉(zhuǎn)子鐵芯基體314的軸向的厚度一致。并且，因為外側(cè)面315j是圓弧面，所以形成于各第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315的第1連結(jié)面fl形成為以中心軸線0為中心的圓錐狀面。
[0352]第1環(huán)狀輔助磁鐵341用粘接材料粘接固定于這些各第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315的第1連結(jié)面Π。
[0353]如圖44和圖46所示，第1環(huán)狀輔助磁鐵341是由形成為圓環(huán)狀的鐵氧體磁鐵構(gòu)成的永久磁鐵。第1環(huán)狀輔助磁鐵341的截面是直角等腰三角形，該截面的直角等腰三角形是與將上述的邊緣切成截面為直角等腰三角形時相同的截面形狀，截面的直角等腰三角形的斜邊形成第1環(huán)狀輔助磁鐵341的內(nèi)側(cè)面341a。
[0354]因此，第1環(huán)狀輔助磁鐵341的內(nèi)側(cè)面341a形成為以中心軸線0為中心的圓錐狀面。并且，第1環(huán)狀輔助磁鐵341的內(nèi)側(cè)面341a以規(guī)定的間距用粘接材料粘接固定于各第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315的第1連結(jié)面Π。
[0355]在第1環(huán)狀輔助磁鐵341粘接固定于各第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315時，第1環(huán)狀輔助磁鐵341的徑向外側(cè)面341b與第1磁極部315f的外側(cè)面315j處于相同面。另外，第1環(huán)狀輔助磁鐵341的軸向外側(cè)面341c與第1臺階部315d的第2轉(zhuǎn)子鐵芯321側(cè)反側(cè)的水平的第1背面315m處于相同面。
[0356]另外，此時在周向上在第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315與第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315之間相對配置的第2磁極部325f的前端面325c與第1環(huán)狀輔助磁鐵341的徑向外側(cè)面341b和內(nèi)側(cè)面341a交叉的邊緣部分抵接。
[0357]如圖47所示，第1環(huán)狀輔助磁鐵341形成有在周向上等分割第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325的數(shù)量(24個)而成的24個第1磁鐵部342。
[0358]并且，如圖48所示，第1環(huán)狀輔助磁鐵341相對于第1轉(zhuǎn)子鐵芯311以第1磁鐵部342和第1磁鐵部342的各邊界分別與各第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315的第1磁極部315f的周向中心位置或者各第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325的第2磁極部325f的周向中心位置一致的方式配置。
[0359]如圖47和圖48所示，這樣配置的第1環(huán)狀輔助磁鐵341在各第1磁鐵部342中在周向上被磁化(起磁)，并且在各第1磁鐵部342中以第1磁極部315f側(cè)成為N極、第2磁極部325f側(cè)成為S極的方式被磁化(起磁)。
[0360]S卩，各第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315的第1磁極部315f的基端部分分別配置有各第1磁鐵部342的N極。另外，各第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325的第2磁極部325f的前端部分分別配置有各第1磁鐵部342的S極。
[0361]由此，從N極的第1磁極部315f的基端部分到S極的第2磁極部325f的前端部分的漏磁通(短路磁通)減少。
[0362][第2環(huán)狀輔助磁鐵351]
[0363]如圖45和圖46所示，在第2轉(zhuǎn)子鐵芯321的第1轉(zhuǎn)子鐵芯311側(cè)反側(cè)固裝有第2環(huán)狀輔助磁鐵351。
[0364]詳細地說，如圖44和圖46所示，在第2轉(zhuǎn)子鐵芯321的各第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325中，第2臺階部325d的第1轉(zhuǎn)子鐵芯311側(cè)反側(cè)的水平的第2背面325m和由圓弧面構(gòu)成的第2磁極部325f的外側(cè)面325j交叉的邊緣切成截面為直角等腰三角形而形成第2連結(jié)面f2。在此，在截面的直角等腰三角形中夾著斜邊的2邊的長度與第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體324的軸向的厚度一致。并且，因為外側(cè)面325j是圓弧面，所以形成于各第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325的第2連結(jié)面f2形成為以中心軸線0為中心的圓錐狀面。
[0365]第2環(huán)狀輔助磁鐵351用粘接材料粘接固定于這些各第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325的第2連結(jié)面f2。
[0366]如圖44和圖46所示，第2環(huán)狀輔助磁鐵351是由形成為環(huán)狀的鐵氧體磁鐵構(gòu)成的永久磁鐵。第2環(huán)狀輔助磁鐵351的截面是直角等腰三角形，該截面的直角等腰三角形是與將上述的邊緣切成截面為直角等腰三角形時相同的截面形狀，截面的直角等腰三角形的斜邊形成第2環(huán)狀輔助磁鐵351的內(nèi)側(cè)面351a。
[0367]因此，第2環(huán)狀輔助磁鐵351的內(nèi)側(cè)面351a形成為以中心軸線0為中心的圓錐狀面。并且，第2環(huán)狀輔助磁鐵351的內(nèi)側(cè)面351a以規(guī)定的間距用粘接材料粘接固定于各第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325的第2連結(jié)面f2。
[0368]在第2環(huán)狀輔助磁鐵351粘接固定于各第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325時，第2環(huán)狀輔助磁鐵351的徑向外側(cè)面351b與第2磁極部325f的外側(cè)面325j處于相同面。另外，第2環(huán)狀輔助磁鐵351的軸向外側(cè)面351c與第2臺階部325d的第1轉(zhuǎn)子鐵芯311側(cè)反側(cè)的水平的第2背面325m處于相同面。
[0369]另外，此時在周向上在第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325與第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325之間相對配置的第1磁極部315f的前端面315c與第2環(huán)狀輔助磁鐵351的徑向外側(cè)面351b和內(nèi)側(cè)面351a交叉的邊緣部分抵接。
[0370]如圖47所示，第2環(huán)狀輔助磁鐵351形成有在周向上等分割第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325的數(shù)量(24個)而成的24個第2磁鐵部352。
[0371]并且，如圖48所示，第2環(huán)狀輔助磁鐵351相對于第2轉(zhuǎn)子鐵芯321以第2磁鐵部352和第2磁鐵部352的各邊界分別與各第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325的第2磁極部325f的周向中心位置或者各第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315的第1磁極部315f的周向中心位置一致的方式配置。
[0372]如圖47和圖48所示，這樣配置的第2環(huán)狀輔助磁鐵351在各第2磁鐵部352中在周向上被磁化(起磁)，并且以在各第2磁鐵部352中第1磁極部315f側(cè)成為N極、第2磁極部325f側(cè)成為S極的方式被磁化(起磁)。
[0373]S卩，各第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325的第2磁極部325f的基端部分分別配置有各第2磁鐵部352的S極。另外，各第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315的第1磁極部315f的前端部分分別配置有各第2磁鐵部352的N極。
[0374]由此,從N極的第1磁極部315f的前端部分向S極的第2磁極部325f的基端部分的漏磁通(短路磁通)減少。
[0375][定子303]
[0376]如圖49和圖50所示，配置于轉(zhuǎn)子302的徑向外側(cè)的定子303具有第1和第2定子鐵芯361,371和線圈部381。
[0377][第1定子鐵芯361]
[0378]如圖50所示，第1定子鐵芯361具有由電磁鋼板構(gòu)成的圓環(huán)板狀的第1定子鐵芯基體364。圓環(huán)板狀的第1定子鐵芯基體364的外周部向第2定子鐵芯371側(cè)彎曲形成而形成第1定子側(cè)圓筒壁364e。第1定子側(cè)圓筒壁364e的環(huán)狀的前端面364f與第2定子鐵芯371對置。第1定子側(cè)圓筒壁364e的軸線方向的長度是各相的轉(zhuǎn)子的軸線方向的長度的一半長度。
[0379]在該第1定子鐵芯基體364的內(nèi)周面364d等間隔地形成有12個第1定子側(cè)爪狀磁極365，第1定子側(cè)爪狀磁極365向徑向內(nèi)側(cè)突出，其前端向軸向的第2定子鐵芯371側(cè)彎曲。
[0380]在此，將第1定子側(cè)爪狀磁極365中從第1定子鐵芯基體364的內(nèi)周面364d向徑向內(nèi)側(cè)突出的部分稱作第1定子側(cè)基部365g，將向軸向彎曲的前端部分稱作第1定子側(cè)磁極部365h。并且，第1定子側(cè)磁極部365h彎曲形成以前的第1定子側(cè)爪狀磁極365從軸向觀看時形成為越朝向前端越細的梯形形狀。
[0381]S卩，從軸向觀看第1定子側(cè)基部365g時的形狀成為越往徑向內(nèi)側(cè)去寬度越窄的梯形形狀，并且從徑向觀看第1定子側(cè)磁極部365h時的形狀成為越往前端去寬度越窄的梯形形狀。并且，由第1定子側(cè)基部365g和第1定子側(cè)磁極部365h構(gòu)成的第1定子側(cè)爪狀磁極365的周向端面365a、365b均是平坦面，且越朝向前端越相互靠近。
[0382]由此，對于第1定子側(cè)基部365g從徑向觀看的在軸線方向切斷的截面的截面面積，越朝向徑向內(nèi)側(cè)則該截面面積越小。另外，對于第1定子側(cè)磁極部365h從軸向觀看的在徑向切斷的截面的截面面積，越朝向前端側(cè)則該截面面積越小。
[0383]此外，在軸向上彎曲形成的第1定子側(cè)磁極部365h的軸正交方向截面形成為扇形，其徑向的外側(cè)面365j和內(nèi)側(cè)面365k從軸線方向觀看是以中心軸線0為中心與第1定子鐵芯基體364的內(nèi)周面364d形成同心圓的圓弧面。
[0384]各第1定子側(cè)爪狀磁極365的第1定子側(cè)基部365g的周向的角度、即周向端面365a、365b的基端部之間與旋轉(zhuǎn)軸(未圖示)的中心軸線0形成的角度設定為小于相鄰的第1定子側(cè)爪狀磁極365的第1定子側(cè)基部365g的基端之間的間隙的角度。
[0385][第2定子鐵芯371]
[0386]如圖50所示，第2定子鐵芯371具有與第1定子鐵芯基體364的材質(zhì)和形狀相同的由電磁鋼板構(gòu)成的圓環(huán)板狀的第2定子鐵芯基體374。圓環(huán)板狀的第2定子鐵芯基體374的外周部向第1定子鐵芯361側(cè)彎曲形成而形成第2定子側(cè)圓筒壁374e。第2定子側(cè)圓筒壁374e的環(huán)狀的前端面374f與第1定子側(cè)圓筒壁364e的前端面364f對置。第2定子側(cè)圓筒壁374e的軸線方向的長度為各相的轉(zhuǎn)子的軸線方向的長度的一半長度。
[0387]在該第2定子鐵芯基體374的內(nèi)周面374d等間隔地形成有12個第2定子側(cè)爪狀磁極375，第2定子側(cè)爪狀磁極375向徑向內(nèi)側(cè)突出，其前端向軸向的第1定子鐵芯361側(cè)彎曲。
[0388]在此，將第2定子側(cè)爪狀磁極375中從第2定子鐵芯基體374的內(nèi)周面374d向徑向內(nèi)側(cè)突出的部分稱作第2定子側(cè)基部375g，將在軸向上彎曲的前端部分稱作第2定子側(cè)磁極部375h。并且，第2定子側(cè)磁極部375h彎曲形成以前的第2定子側(cè)爪狀磁極375從軸向觀看時形成為越朝向前端越細的梯形形狀。
[0389]S卩，第2定子側(cè)基部375g從軸向觀看時的形狀成為越往徑向內(nèi)側(cè)去寬度越窄的梯形形狀，并且第2定子側(cè)磁極部375h從徑向觀看時的形狀成為越往前端去寬度越窄的梯形形狀。并且，由第2定子側(cè)基部375g和第2定子側(cè)磁極部375h構(gòu)成的第2定子側(cè)爪狀磁極375的周向端面375a、375b均是平坦面，且越朝向前端越相互靠近。
[0390]由此，對于第2定子側(cè)基部375g從徑向觀看的在軸線方向切斷的截面的截面面積，越朝向徑向內(nèi)側(cè)該截面面積越小。另外，對于第2定子側(cè)磁極部375h從軸向觀看的在徑向上切斷的截面的截面面積，越朝向前端側(cè)該截面面積越小。
[0391]此外，在軸向上彎曲形成的第2定子側(cè)磁極部375h的軸正交方向截面形成為扇形，其徑向的外側(cè)面375j和內(nèi)側(cè)面375k從軸線方向觀看是以中心軸線0為中心與第2定子鐵芯基體374的內(nèi)周面374d形成同心圓的圓弧面。
[0392]各第2定子側(cè)爪狀磁極375的第2定子側(cè)基部375g的周向的角度、即周向端面375a、375b的基端部之間與旋轉(zhuǎn)軸(未圖示)的中心軸線0形成的角度設定為小于相鄰的第2定子側(cè)爪狀磁極375的第2定子側(cè)基部375g的基端之間的間隙的角度。
[0393]即，通過這樣形成，第2定子鐵芯371的形狀成為與第1定子鐵芯361相同的形狀。并且，使第1定子側(cè)圓筒壁364e的前端面364f和第2定子側(cè)圓筒壁374e的前端面374f抵接，且以各第2定子側(cè)爪狀磁極375從軸向觀看分別位于第1定子側(cè)爪狀磁極365之間的方式將第1和第2定子鐵芯361、371配置固定。
[0394]此時，如圖44所示，第1定子側(cè)爪狀磁極365設定在其第1定子側(cè)磁極部365h的前端面365c與第2定子鐵芯基體374的相對面374a處于相同面的位置。同樣，第2定子側(cè)爪狀磁極375設定在其第2定子側(cè)磁極部375h的前端面375c與第1定子鐵芯基體364的相對面364a處于相同面的位置。
[0395]順便說一下，形成由第1和第2定子鐵芯基體364、374的相對面364a、374a、第1和第2定子側(cè)圓筒壁364e、374e的內(nèi)周面、以及第1和第2定子側(cè)磁極部365h、375h的外側(cè)面365j、375j所劃分的截面為四邊形的環(huán)狀空間。并且，如圖44所示，在該截面四邊形的環(huán)狀空間配置并固定有線圈部381 (環(huán)狀繞線382)。
[0396][線圈部381]
[0397]如圖50所示，線圈部381具有環(huán)狀繞線382，該環(huán)狀繞線382纏繞于所述環(huán)狀空間。并且，通過使單相的交流電流流過環(huán)狀繞線382，從而將第1和第2定子側(cè)爪狀磁極365、375勵磁為在任意時間都相互不同的磁極。
[0398]這樣構(gòu)成的定子303成為如下24極的所謂倫德爾式(凸極型)結(jié)構(gòu)的定子:利用第1和第2定子鐵芯361、371之間的環(huán)狀繞線382將第1和第2定子側(cè)爪狀磁極365、375勵磁為在任意時間都相互不同的磁極。
[0399]接著，對如上所述構(gòu)成的無刷電動機301的作用進行說明。
[0400]現(xiàn)在，當在定子303中使單相交流電流流過環(huán)狀繞線382時，在定子303中產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，驅(qū)動轉(zhuǎn)子302旋轉(zhuǎn)。
[0401]此時，在第1轉(zhuǎn)子鐵芯311的第2轉(zhuǎn)子鐵芯321側(cè)反側(cè)固裝第1環(huán)狀輔助磁鐵341。第1環(huán)狀輔助磁鐵341相對于第1轉(zhuǎn)子鐵芯311以等分割的24個各第1磁鐵部342之間的邊界分別與各第1磁極部315f的周向中心位置或者各第2磁極部325f的周向中心位置一致的方式配置。
[0402]并且，第1環(huán)狀輔助磁鐵341在各第1磁鐵部342中在周向上被磁化，并且在各第1磁鐵部342中以第1磁極部315f側(cè)成為N極、第2磁極部325f側(cè)成為S極的方式被磁化。
[0403]因此，在場磁鐵331中成為N極的各第1磁極部315f的基端部分分別配置有第1環(huán)狀輔助磁鐵341的各第1磁鐵部342的N極，在場磁鐵331中成為S極的各第2磁極部325f的前端部分分別配置有第1環(huán)狀輔助磁鐵341的各第1磁鐵部342的S極。
[0404]其結(jié)果是，利用第1環(huán)狀輔助磁鐵341的各第1磁鐵部342,從N極的第1磁極部315f的基端部分向S極的第2磁極部325f的前端部分的漏磁通(短路磁通)減少。
[0405]同樣，在第2轉(zhuǎn)子鐵芯321的第1轉(zhuǎn)子鐵芯311側(cè)反側(cè)固裝有第2環(huán)狀輔助磁鐵351。第2環(huán)狀輔助磁鐵351相對于第2轉(zhuǎn)子鐵芯321以等分割的24個各第2磁鐵部352之間的邊界分別與各第2磁極部325f的周向中心位置或者各第1磁極部315f的周向中心位置一致的方式配置。
[0406]并且，第2環(huán)狀輔助磁鐵351在各第2磁鐵部352中在周向上被磁化，并且在各第2磁鐵部352中以第2磁極部325f側(cè)成為S極、第1磁極部315f側(cè)成為N極的方式被磁化。
[0407]因此，在場磁鐵331中成為S極的各第2磁極部325f的基端部分分別配置有第2環(huán)狀輔助磁鐵351的各第2磁鐵部352的S極，在場磁鐵331中成為N極的各第1磁極部315f的前端部分分別配置有第2環(huán)狀輔助磁鐵351的各第2磁鐵部352的N極。
[0408]其結(jié)果是，利用第2環(huán)狀輔助磁鐵351的各第2磁鐵部352,從N極的第1磁極部315f的前端部分向S極的第2磁極部325f的基端部分的漏磁通(短路磁通)減少。
[0409]這樣，因為在第1和第2轉(zhuǎn)子鐵芯311、321上分別固裝有使漏磁通(短路磁通)減少的第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351，所以能實現(xiàn)無刷電動機301的輸出提高。
[0410]在此，進行了該第4實施方式的固裝有第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351的無刷電動機301的輸出和沒有設置第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351的無刷電動機301的輸出的比較驗證。在此，通過實驗求出作為無刷電動機301的輸出要素的感應電壓，得到圖51所示的結(jié)果。
[0411]圖51的感應電壓特性線Lk是沒有設置第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351的無刷電動機的感應電壓曲線。圖51的感應電壓特性線L1是本實施方式的設置了第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351的無刷電動機301的感應電壓曲線。
[0412]由此也可明確得知:本實施方式的設有第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351的無刷電動機301與沒有設置第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351的無刷電動機相比，感應電壓在最大值中高出約10%。
[0413]S卩，可知:第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351有助于無刷電動機301的輸出提高。
[0414]接著，以下記載上述第4實施方式的優(yōu)點。
[0415](8)根據(jù)上述實施方式，利用第1環(huán)狀輔助磁鐵341的各第1磁鐵部342，能減少從N極的第1磁極部315f的基端部分向S極的第2磁極部325f的前端部分的漏磁通(短路磁通)，能實現(xiàn)無刷電動機301的輸出提聞。
[0416](9)根據(jù)本實施方式，利用第2環(huán)狀輔助磁鐵351的各第2磁鐵部352，能減少從N極的第1磁極部315f的前端部分向S極的第2磁極部325f的基端部分的漏磁通(短路磁通)，能實現(xiàn)無刷電動機301的輸出提高。
[0417](10)根據(jù)本實施方式，在固裝于第1轉(zhuǎn)子鐵芯311的第1環(huán)狀輔助磁鐵341中，使與第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325對置的各第1磁鐵部342與該第2磁極部325f的前端面325c抵接，所以能更加減少漏磁通(短路磁通)。
[0418](11)根據(jù)本實施方式，在固裝于第2轉(zhuǎn)子鐵芯321的第2環(huán)狀輔助磁鐵351中，使與第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315對置的各第2磁鐵部352與該第1磁極部315f的前端面315c抵接，所以能更加減少漏磁通(短路磁通)。
[0419](12)根據(jù)本實施方式，因為第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351是環(huán)狀體，所以能一次性連結(jié)固裝于各第1和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315、325的外周部，向第1和第2轉(zhuǎn)子鐵芯311,321的組裝簡單。而且，因為第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351是環(huán)狀體，所以沒有可能由于伴隨轉(zhuǎn)子302的旋轉(zhuǎn)的離心力而向徑向飛出。
[0420](13)根據(jù)本實施方式，在各第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315中，將第1臺階部315d的水平的第1背面315m和第1磁極部315f的外側(cè)面315j交叉的邊緣切成截面為直角等腰三角形而形成第1連結(jié)面Π。并且，在該第1連結(jié)面Π固裝截面為直角等腰三角形的第1環(huán)狀輔助磁鐵341。此時，使第1環(huán)狀輔助磁鐵341的徑向外側(cè)面341b與第1磁極部315f的外側(cè)面315j處于相同面，并且使第1環(huán)狀輔助磁鐵341的軸向外側(cè)面341c與第1臺階部315d的第1背面315m處于相同面。
[0421]同樣，在各第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325中，將第2臺階部325d的水平的第2背面325m和第2磁極部325f的外側(cè)面325 j交叉的邊緣切成截面為直角等腰三角形而形成第2連結(jié)面f2。并且，在該第2連結(jié)面f2固裝截面為直角等腰三角形的第2環(huán)狀輔助磁鐵351。此時，使第2環(huán)狀輔助磁鐵351的徑向外側(cè)面351b與第2磁極部325f的外側(cè)面325j處于相同面，并且使第2環(huán)狀輔助磁鐵351的軸向外側(cè)面351c與第2臺階部325d的第2背面325m處于相同面。
[0422]由此，通過設置第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351，從而轉(zhuǎn)子302的整體形狀不會在軸向和徑向上大型化。S卩，能實現(xiàn)轉(zhuǎn)子302的小型化。
[0423]此外，如圖52所示，在第4實施方式中可以為:將由霍爾1C構(gòu)成的磁性檢測器391以相對于第1環(huán)狀輔助磁鐵341隔開一定間隔對置的方式設于未圖示的電動機殼，進行轉(zhuǎn)子302 (電動機301)的旋轉(zhuǎn)位置、轉(zhuǎn)速等的旋轉(zhuǎn)檢測。
[0424]詳細地說，磁性檢測器391以在第1環(huán)狀輔助磁鐵341與轉(zhuǎn)子302 —起旋轉(zhuǎn)時第1環(huán)狀輔助磁鐵341的各第1磁鐵部342通過前方的方式配置于電動機殼。
[0425]并且，伴隨轉(zhuǎn)子302的旋轉(zhuǎn)，磁性檢測器391檢測通過其前方的各第1磁鐵部342的漏磁通，將其檢測信號輸出到未圖示的控制電路。未圖示的控制電路基于來自磁性檢測器391的檢測信號算出轉(zhuǎn)子302的旋轉(zhuǎn)角(旋轉(zhuǎn)位置)，并且算出轉(zhuǎn)速。
[0426]圖53示出:磁性檢測器391的檢測波形B1，磁性檢測器391檢測設于該第4實施方式的無刷電動機301的第1環(huán)狀輔助磁鐵341的漏磁通；以及磁性檢測器391的檢測波形Bk，磁性檢測器391檢測沒有設置第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351的無刷電動機301的漏磁通。從圖53可明確:檢測第4實施方式的第1環(huán)狀輔助磁鐵341的漏磁通的檢測波形B1的變化幅度大。因此，能進行高精度的旋轉(zhuǎn)檢測，并且由于第1環(huán)狀輔助磁鐵341兼用作用于檢測旋轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)速的被檢測構(gòu)件，因此能實現(xiàn)部件個數(shù)的削減。
[0427]以下按照圖54?圖57說明電動機的第5實施方式。
[0428]本實施方式的第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351相對于各第1和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315、325的周向的相對位置和該第1和第2磁鐵部342、352的磁化方向與第4實施方式的不同。因此，為了便于說明，對不同的部分詳細說明。
[0429]如圖54所示，在周向上形成有24個第1磁鐵部342的第1環(huán)狀輔助磁鐵341相對于第1轉(zhuǎn)子鐵芯311以第1磁鐵部342和第1磁鐵部342的各邊界分別與各第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315和各第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325的周向中間位置一致的方式配置。
[0430]并且，第1環(huán)狀輔助磁鐵341的各第1磁鐵部342以與第4實施方式不同的方式在軸向上被磁化(起磁)。詳細地說，與第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315對置的第1磁鐵部342在軸向上以第1轉(zhuǎn)子鐵芯311側(cè)成S極、第2轉(zhuǎn)子鐵芯321側(cè)成為N極的方式被起磁磁化。另夕卜，與第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325對置的第1磁鐵部342在軸向上以第1轉(zhuǎn)子鐵芯311側(cè)成為N極、第2轉(zhuǎn)子鐵芯321側(cè)成為S極的方式被磁化。
[0431]由此,從第1磁極部315f的基端部分向第2磁極部325f的前端部分的漏磁通減少。
[0432]另一方面，如圖54所示，在周向上形成有24個第2磁鐵部352的第2環(huán)狀輔助磁鐵351相對于第1轉(zhuǎn)子鐵芯311以第2磁鐵部352和第2磁鐵部352的各邊界分別與各第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315和各第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325的周向中間位置一致的方式配置。
[0433]并且，第2環(huán)狀輔助磁鐵351的各第2磁鐵部352以與第4實施方式不同的方式在軸向上被磁化(起磁)。詳細地說，與第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325對置的第2磁鐵部352在軸向上以第2轉(zhuǎn)子鐵芯321側(cè)成為N極、第1轉(zhuǎn)子鐵芯311側(cè)成為S極的方式被起磁磁化。另外，與第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315對置的第2磁鐵部352在軸向上以第2轉(zhuǎn)子鐵芯321側(cè)成為S極、第1轉(zhuǎn)子鐵芯311側(cè)成為N極的方式被磁化。
[0434]由此,從第1磁極部315f的前端部分向第2磁極部325f的基端部分的漏磁通減少。
[0435]接著，對如上所述構(gòu)成的無刷電動機301的作用進行說明。
[0436]將第1環(huán)狀輔助磁鐵341的各第1磁鐵部342在軸向上磁化。并且，與第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315對置的第1磁鐵部342在軸向上以第1轉(zhuǎn)子鐵芯311側(cè)成為S極、第2轉(zhuǎn)子鐵芯321側(cè)成為N極的方式被磁化。另外，與第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325對置的第1磁鐵部342在軸向上以第1轉(zhuǎn)子鐵芯311側(cè)成為N極、第2轉(zhuǎn)子鐵芯321側(cè)成為S極的方式被磁化。
[0437]因此，利用第1環(huán)狀輔助磁鐵341的各第1磁鐵部342，從N極的第1磁極部315f的基端部分向S極的第2磁極部325f的前端部分的漏磁通(短路磁通)減少。
[0438]另一方面，將第2環(huán)狀輔助磁鐵351的各第2磁鐵部352在軸向上磁化。并且，與第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325對置的第2磁鐵部352在軸向上以第2轉(zhuǎn)子鐵芯321側(cè)成為N極、第1轉(zhuǎn)子鐵芯311側(cè)成為S極的方式被磁化。另外，與第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315對置的第2磁鐵部352在軸向上以第2轉(zhuǎn)子鐵芯321側(cè)成為S極、第1轉(zhuǎn)子鐵芯311側(cè)成為N極的方式被磁化。
[0439]因此,利用第2環(huán)狀輔助磁鐵351的各第2磁鐵部352,從N極的第1磁極部315f的前端部分向S極的第2磁極部325f的基端部分的漏磁通(短路磁通)減少。
[0440]這樣，因為在第1和第2轉(zhuǎn)子鐵芯311、321上分別固裝有使漏磁通(短路磁通)減少的第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351，所以能實現(xiàn)無刷電動機301的輸出提高。
[0441]在此，進行該第5實施方式的固裝有第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351的無刷電動機301的輸出和沒有設置第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351的無刷電動機301的輸出的比較驗證。在此，與第4實施方式同樣，通過實驗求出作為無刷電動機301的輸出要素的感應電壓，得到圖55所示的結(jié)果。
[0442]圖55的感應電壓特性線Lk是沒有設置第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351的無刷電動機的感應電壓曲線。圖55的感應電壓特性線L2是該第5實施方式的設有第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351的無刷電動機301的感應電壓曲線。
[0443]由此也可明確知道:本實施方式的設有第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351的無刷電動機301與沒有設置第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351的無刷電動機相比，感應電壓在最大值中高出約7%。
[0444]S卩，可知:本實施方式的第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351有助于無刷電動機301的輸出提聞。
[0445]上述第5實施方式除了具有在第4實施方式的優(yōu)點中記載的(12)和(13)的優(yōu)點之外還具有以下優(yōu)點。
[0446](14)根據(jù)本實施方式，利用第1環(huán)狀輔助磁鐵341的各第1磁鐵部342，能減少從N極的第1磁極部315f的基端部分向S極的第2磁極部325f的前端部分的漏磁通(短路磁通)，能實現(xiàn)無刷電動機301的輸出提高。
[0447](15)根據(jù)本實施方式，利用第2環(huán)狀輔助磁鐵351的各第2磁鐵部352，能減少從N極的第1磁極部315f的前端部分向S極的第2磁極部325f的基端部分的漏磁通(短路磁通)，能實現(xiàn)無刷電動機301的輸出提高。
[0448](16)根據(jù)本實施方式，在固裝于第1轉(zhuǎn)子鐵芯311的第1環(huán)狀輔助磁鐵341中，使與第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325對置的各第1磁鐵部342與該第2磁極部325f的前端面325c抵接，所以能更加減少漏磁通(短路磁通)。
[0449](17)根據(jù)本實施方式，在固裝于第2轉(zhuǎn)子鐵芯321的第2環(huán)狀輔助磁鐵351中，使與第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315對置的各第2磁鐵部352與該第1磁極部315f的前端面315c抵接，所以能更加減少漏磁通(短路磁通)。
[0450]此外，如圖56所示，在第5實施方式中可以為:將由霍爾1C構(gòu)成的磁性檢測器391以相對于第1環(huán)狀輔助磁鐵341隔開一定間隔對置的方式設于未圖示的電動機殼，進行轉(zhuǎn)子302 (電動機301)的旋轉(zhuǎn)位置、轉(zhuǎn)速等的旋轉(zhuǎn)檢測。
[0451]詳細地說，磁性檢測器391以在第1環(huán)狀輔助磁鐵341與轉(zhuǎn)子302 —起旋轉(zhuǎn)時第1環(huán)狀輔助磁鐵341的各第1磁鐵部342通過前方的方式配置于電動機殼。
[0452]并且，伴隨轉(zhuǎn)子302的旋轉(zhuǎn)，磁性檢測器391檢測各第1磁鐵部342通過其前方時的各第1磁鐵部342的漏磁通，將其檢測信號輸出到未圖示的控制電路。未圖示的控制電路基于來自磁性檢測器391的檢測信號算出轉(zhuǎn)子302的旋轉(zhuǎn)角(旋轉(zhuǎn)位置)，并且算出轉(zhuǎn)速。
[0453]圖57示出:磁性檢測器391的檢測波形B2，磁性檢測器391檢測設于該第5實施方式的無刷電動機301中的第1環(huán)狀輔助磁鐵341的漏磁通；以及磁性檢測器391的檢測波形Bk，磁性檢測器391檢測沒有設置第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351的無刷電動機301的漏磁通。從圖57可明確:對第5實施方式的第1環(huán)狀輔助磁鐵341的漏磁通進行檢測的檢測波形B2更接近矩形波形。因此，能進行更高精度的旋轉(zhuǎn)檢測，并且第1環(huán)狀輔助磁鐵341兼用作用于檢測旋轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)速的被檢測構(gòu)件，因此能實現(xiàn)部件個數(shù)的削減。
[0454]以下按照圖58和圖59說明電動機的第6實施方式。
[0455]本實施方式的磁化方向與在第4實施方式中說明的第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351的各第1和第2磁鐵部342、352不同。因此，為了便于說明，對不同的部分詳細地說明。
[0456]第1環(huán)狀輔助磁鐵341與第4實施方式同樣地在周向上形成有24個第1磁鐵部342。第1環(huán)狀輔助磁鐵341與第4實施方式同樣地相對于第1轉(zhuǎn)子鐵芯311以第1磁鐵部342和第1磁鐵部342的各邊界分別與各第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315的第1磁極部315f的周向中心位置或者各第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325的第2磁極部325f的周向中心位置一致的方式配置。
[0457]如圖58所示，各第1磁鐵部342在周向上被磁化。詳細地說，與第4實施方式不同，各第1磁鐵部342在周向上以第1磁極部315f側(cè)成為S極、第2磁極部325f側(cè)成為N極的方式被磁化(起磁)。
[0458]S卩，各第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315的第1磁極部315f的基端部分分別配置有各第1磁鐵部342的S極。另外，各第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325的第2磁極部325f的前端部分分別配置有各第1磁鐵部342的N極。
[0459]由此，與第4實施方式相反，使從N極的第1磁極部315f的基端部分向S極的第2磁極部325f的前端部分的漏磁通(短路磁通)增加。
[0460]另一方面，如圖58所示，各第2磁鐵部352在周向上被磁化。詳細地說，與第4實施方式不同，各第2磁鐵部352在周向上以第1磁極部315f側(cè)成為S極、第2磁極部325f側(cè)成為N極的方式被磁化(起磁)。
[0461]S卩，各第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325的第2磁極部325f的基端部分分別配置有各第2磁鐵部352的N極。另外，各第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315的第1磁極部315f的前端部分分別配置有各第2磁鐵部352的S極。
[0462]由此，與第4實施方式相反，使從N極的第1磁極部315f的前端部分向S極的第2磁極部325f的基端部分的漏磁通(短路磁通)增加。
[0463]接著，對如上所述構(gòu)成的無刷電動機301的作用進行說明。
[0464]在第1環(huán)狀輔助磁鐵341中，各第1磁鐵部342以第1磁極部315f側(cè)成為S極、第2磁極部325f側(cè)成為N極的方式被磁化。由此，在場磁鐵331中成為N極的各第1磁極部315f的基端部分分別配置有各第1磁鐵部342的S極，在場磁鐵331中成為S極的各第2磁極部325f的前端部分分別配置有各第1磁鐵部342的N極。
[0465]其結(jié)果是，利用第1環(huán)狀輔助磁鐵341的各第1磁鐵部342，從N極的第1磁極部315f的基端部分向S極的第2磁極部325f的前端部分的漏磁通(短路磁通)增加。
[0466]另一方面，在第2環(huán)狀輔助磁鐵351中，各第2磁鐵部352以第2磁極部325f側(cè)成為N極、第1磁極部315f側(cè)成為S極的方式被磁化。由此，在場磁鐵331中成為S極的各第2磁極部325f的基端部分分別配置有各第2磁鐵部352的N極，在場磁鐵331中成為N極的各第1磁極部315f的前端部分分別配置有各第2磁鐵部352的S極。
[0467]其結(jié)果是,利用第2環(huán)狀輔助磁鐵351的各第2磁鐵部352，從N極的第1磁極部315f的前端部分向S極的第2磁極部325f的基端部分的漏磁通(短路磁通)增加。
[0468]這樣，在第1和第2轉(zhuǎn)子鐵芯311、321中分別固裝使漏磁通(短路磁通)增加的第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351，所以能提高無刷電動機301的轉(zhuǎn)速。
[0469]S卩，該第6實施方式的無刷電動機301通過積極地使漏磁通(短路磁通)增加，從而在轉(zhuǎn)子302的第1和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315、325中產(chǎn)生所謂的弱磁場效果，能比第4實施方式的無刷電動機301更加提高轉(zhuǎn)速。
[0470]在此，進行了該第6實施方式的固裝有第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351的無刷電動機301的輸出和第4實施方式的固裝有第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351的無刷電動機301的輸出的比較驗證。在此，通過實驗求出作為無刷電動機301的輸出要素的感應電壓，得到圖59所示的結(jié)果。
[0471]圖59的感應電壓特性線L1是第4實施方式的設有第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351的無刷電動機的感應電壓曲線。圖59的感應電壓特性線L3是該第6實施方式的設有第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351的無刷電動機301的感應電壓曲線。
[0472]由此也可明確得知:本實施方式的設有第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351的無刷電動機301與第4實施方式的設有第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351的無刷電動機301比較，由于弱磁場效果，感應電壓在最大值中能減小約21%。
[0473]上述第6實施方式除了具有在第4實施方式的優(yōu)點中記載的(12)和(13)的優(yōu)點外還具有以下優(yōu)點。
[0474](18)根據(jù)本實施方式，利用第1環(huán)狀輔助磁鐵341的各第1磁鐵部342，能增加從N極的第1磁極部315f的基端部分向S極的第2磁極部325f的前端部分的漏磁通(短路磁通)，能使無刷電動機301以高轉(zhuǎn)速驅(qū)動。
[0475](19)根據(jù)本實施方式，利用第2環(huán)狀輔助磁鐵351的各第2磁鐵部352，能增加從N極的第1磁極部315f的前端部分向S極的第2磁極部325f的基端部分的漏磁通(短路磁通)，能使無刷電動機301以高轉(zhuǎn)速驅(qū)動。
[0476](20)根據(jù)本實施方式，在固裝于第1轉(zhuǎn)子鐵芯311的第1環(huán)狀輔助磁鐵341中，使與第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325對置的各第1磁鐵部342與該第2磁極部325f的前端面325c抵接，所以能更加增加漏磁通(短路磁通)。
[0477](21)根據(jù)本實施方式，在固裝于第2轉(zhuǎn)子鐵芯321的第2環(huán)狀輔助磁鐵351中，使與第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315對置的各第2磁鐵部352與該第1磁極部315f的前端面315c抵接，所以能更加增加漏磁通(短路磁通)。
[0478]以下按照圖60?圖63說明電動機的第7實施方式。
[0479]本實施方式的磁化方向與在第5實施方式中說明的第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351的各第1和第2磁鐵部342、352不同。因此，為了便于說明，對不同的部分詳細地說明。
[0480]如圖60所示，第1環(huán)狀輔助磁鐵341與第5實施方式同樣地將各第1磁鐵部342在軸向上磁化。并且，與第5實施方式不同，與第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315對置的第1磁鐵部342在軸向上以第1轉(zhuǎn)子鐵芯311側(cè)成為N極、第2轉(zhuǎn)子鐵芯321側(cè)成為S極的方式磁化。另外，與第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325對置的第1磁鐵部342在軸向上以第1轉(zhuǎn)子鐵芯311側(cè)成為S極、第2轉(zhuǎn)子鐵芯321側(cè)成為N極的方式磁化。
[0481]因此,利用第1環(huán)狀輔助磁鐵341的各第1磁鐵部342,從N極的第1磁極部315f的基端部分向S極的第2磁極部325f的前端部分的漏磁通(短路磁通)增加。
[0482]另一方面，如圖60所示，第2環(huán)狀輔助磁鐵351與第5實施方式同樣地將各第2磁鐵部352在軸向上磁化。并且，與第5實施方式不同，將與第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325對置的第2磁鐵部352在軸向上以第2轉(zhuǎn)子鐵芯321側(cè)成為S極、第1轉(zhuǎn)子鐵芯311側(cè)成為N極的方式磁化。另外，將與第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315對置的第2磁鐵部352在軸向上以第2轉(zhuǎn)子鐵芯321側(cè)成為N極、第1轉(zhuǎn)子鐵芯311側(cè)成為S極的方式磁化。
[0483]因此,利用第2環(huán)狀輔助磁鐵351的各第2磁鐵部352,從N極的第1磁極部315f的前端部分向S極的第2磁極部325f的基端部分的漏磁通(短路磁通)增加。
[0484]接著，對如上所述構(gòu)成的無刷電動機301的作用進行說明。
[0485]在第1環(huán)狀輔助磁鐵341中，與第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315對置的第1磁鐵部342在軸向上以第1轉(zhuǎn)子鐵芯311側(cè)成為N極、第2轉(zhuǎn)子鐵芯321側(cè)成為S極的方式被磁化。另夕卜，與第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325對置的第1磁鐵部342在軸向上以第1轉(zhuǎn)子鐵芯311側(cè)成為S極、第2轉(zhuǎn)子鐵芯321側(cè)成為N極的方式被磁化。
[0486]因此，利用第1環(huán)狀輔助磁鐵341的各第1磁鐵部342，從N極的第1磁極部315f的基端部分向S極的第2磁極部325f的前端部分的漏磁通(短路磁通)增加。
[0487]另一方面，在第2環(huán)狀輔助磁鐵351中，與第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325對置的第2磁鐵部352在軸向上以第2轉(zhuǎn)子鐵芯321側(cè)成為S極、第1轉(zhuǎn)子鐵芯311側(cè)成為N極的方式被磁化。另外，與第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315對置的第2磁鐵部352在軸向上以第2轉(zhuǎn)子鐵芯321側(cè)成為N極、第1轉(zhuǎn)子鐵芯311側(cè)成為S極的方式被磁化。
[0488]因此,利用第2環(huán)狀輔助磁鐵351的各第2磁鐵部352,從N極的第1磁極部315f的前端部分向S極的第2磁極部325f的基端部分的漏磁通(短路磁通)增加。
[0489]這樣，因為在第1和第2轉(zhuǎn)子鐵芯311、321中分別固裝使漏磁通(短路磁通)積極地增加的第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351，所以能提高無刷電動機301的轉(zhuǎn)速。
[0490]S卩，該第7實施方式的無刷電動機301通過使漏磁通(短路磁通)積極地增加，從而在轉(zhuǎn)子302的第1和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315、325中產(chǎn)生所謂的弱磁場效果，能比第6實施方式的無刷電動機301更加提高轉(zhuǎn)速。
[0491]在此，進行了該第7實施方式的固裝有第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351的無刷電動機301的輸出和第5實施方式的固裝有第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351的無刷電動機301的輸出的比較驗證。在此，通過實驗求出作為無刷電動機301的輸出要素的感應電壓，得到圖61所示的結(jié)果。
[0492]圖61的感應電壓特性線L2是第5實施方式的設有第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351的無刷電動機的感應電壓曲線。圖61的感應電壓特性線L4是該第7實施方式的設有第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351的無刷電動機301的感應電壓曲線。
[0493]由此也可明確得知:本實施方式的設有第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351的無刷電動機301與第5實施方式的設有第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351的無刷電動機301比較，由于弱磁場效果，感應電壓在最大值中能減小約13%。
[0494]上述第7實施方式除了具有在第4實施方式的優(yōu)點中記載的(12)和(13)的優(yōu)點外還具有以下優(yōu)點。
[0495](22)根據(jù)本實施方式，利用第1環(huán)狀輔助磁鐵341的各第1磁鐵部342，能增加從N極的第1磁極部315f的基端部分向S極的第2磁極部325f的前端部分的漏磁通(短路磁通)，能使無刷電動機301以高轉(zhuǎn)速驅(qū)動。
[0496](23)根據(jù)本實施方式，利用第2環(huán)狀輔助磁鐵351的各第2磁鐵部352，能增加從N極的第1磁極部315f的前端部分向S極的第2磁極部325f的基端部分的漏磁通(短路磁通)，能使無刷電動機301以高轉(zhuǎn)速驅(qū)動。
[0497](24)根據(jù)本實施方式，在固裝于第1轉(zhuǎn)子鐵芯311的第1環(huán)狀輔助磁鐵341中，使與第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極325對置的各第1磁鐵部342與該第2磁極部325f的前端面325c抵接，所以能更加增加漏磁通(短路磁通)。
[0498](25)根據(jù)本實施方式，在固裝于第2轉(zhuǎn)子鐵芯321的第2環(huán)狀輔助磁鐵351中，使與第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315對置的各第2磁鐵部352與該第1磁極部315f的前端面315c抵接，所以能更加增加漏磁通(短路磁通)。
[0499]此外，如圖62所示，在第7實施方式中可以為:將由霍爾1C構(gòu)成的磁性檢測器391以相對于第1環(huán)狀輔助磁鐵341隔開一定間隔對置的方式設于未圖示的電動機殼，進行轉(zhuǎn)子302 (電動機301)的旋轉(zhuǎn)位置、轉(zhuǎn)速等的旋轉(zhuǎn)檢測。
[0500]詳細地說，磁性檢測器391以在第1環(huán)狀輔助磁鐵341與轉(zhuǎn)子302 —起旋轉(zhuǎn)時第1環(huán)狀輔助磁鐵341的各第1磁鐵部342通過前方的方式配置于電動機殼。
[0501]并且，伴隨轉(zhuǎn)子302的旋轉(zhuǎn)，磁性檢測器391檢測各第1磁鐵部342通過其前方時的各第1磁鐵部342的漏磁通，將其檢測信號輸出到未圖示的控制電路。未圖示的控制電路基于來自磁性檢測器391的檢測信號算出轉(zhuǎn)子302的旋轉(zhuǎn)角(旋轉(zhuǎn)位置)，并且算出轉(zhuǎn)速。
[0502]圖63示出:磁性檢測器391的檢測波形B4，磁性檢測器391檢測設于該第7實施方式的無刷電動機301的第1環(huán)狀輔助磁鐵341的漏磁通；以及磁性檢測器391的檢測波形B2，磁性檢測器391檢測第5實施方式的第1環(huán)狀輔助磁鐵341的漏磁通。從圖63可明確:檢測第7實施方式的第1環(huán)狀輔助磁鐵341的漏磁通的檢測波形B4成為變化幅度更大的矩形波形。因此，能進行更高精度的旋轉(zhuǎn)檢測，并且由于第1環(huán)狀輔助磁鐵341兼用作用于檢測旋轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)速的被檢測構(gòu)件，因此能實現(xiàn)部件個數(shù)的削減。
[0503]第4?第7實施方式可以按照如下變更。
[0504]?第4?第7實施方式的第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351的截面是直角等腰三角形，但是截面也可以是直角三角形、四邊形等。
[0505]?在第4?第7實施方式中，是在倫德爾式的定子303的內(nèi)側(cè)配置轉(zhuǎn)子302而構(gòu)成的無刷電動機301，倫德爾式的定子303在周向上交替配置第1定子側(cè)爪狀磁極365和第2定子側(cè)爪狀磁極375。
[0506]也可以將其應用于針對非倫德爾式的定子將各實施方式的轉(zhuǎn)子302配置于內(nèi)側(cè)的電動機。
[0507].可以將第4?第7實施方式的單相的無刷電動機301在軸向上層疊3個而應用于3相無刷電動機M。S卩，如圖64所示，3相無刷電動機Μ將3個無刷電動機301、即從上方開始將U相電動機部Mu、V相電動機部Mv、W相電動機部Mw依次層疊。
[0508]并且，如圖65所示，3相無刷電動機Μ的3相轉(zhuǎn)子302Μ將3個單相的轉(zhuǎn)子302、即從上方開始將U相轉(zhuǎn)子302u、V相轉(zhuǎn)子302v、W相轉(zhuǎn)子302w依次層疊。
[0509]另一方面，如圖66所示，3相無刷電動機Μ的3相定子303Μ將3個單相的定子303、即從上方開始將U相定子303u、V相定子303v、W相定子303w依次層疊。并且，使3相電流中U相電流流過U相定子303u，使3相電流中V相電流流過V相定子303v，使3相電流中W相電流流過W相定子303w。
[0510]此外，在3相轉(zhuǎn)子302M中，可以將U相轉(zhuǎn)子302u、V相轉(zhuǎn)子302v以及W相轉(zhuǎn)子302w按機械角每隔5度(電角為60度)錯開的方式層疊配置。
[0511]詳細地說，如圖65所示，V相轉(zhuǎn)子302v相對于U相轉(zhuǎn)子302u從U相轉(zhuǎn)子302u觀看以旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線0為中心在逆時針方向上機械角錯開5度(電角T 60度)地固裝于旋轉(zhuǎn)軸。W相轉(zhuǎn)子302w相對于V相轉(zhuǎn)子302v從V相轉(zhuǎn)子302v觀看以旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線0為中心在逆時針方向上機械角錯開5度(電角為60度)地固裝于旋轉(zhuǎn)軸。
[0512]同樣，在3相定子303M中，可以將U相定子303u、V相定子303v以及W相定子303w按機械角每隔5度(電角為60度)錯開的方式層疊配置。
[0513]詳細地說，如圖66所示，V相定子303v相對于U相定子303u從U相定子303u觀看以中心軸線0為中心在順時針方向上機械角錯開5度(電角為60度)地固裝于電動機殼。W相定子303w相對于該V相定子303v從V相定子303v觀看在順時針方向上機械角錯開5度(電角為60度)地固裝于電動機殼。
[0514]此外，在3相電動機中也同樣，也可以應用于相對于非倫德爾式的3相用的定子將3相用的轉(zhuǎn)子302M配置于內(nèi)側(cè)的3相電動機，3相用的轉(zhuǎn)子302M是應用第4?第7實施方式的轉(zhuǎn)子302而構(gòu)成的。
[0515]?在第4?第7實施方式中，將第1和第2轉(zhuǎn)子鐵芯311、321的第1和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極315、325的數(shù)量設為12個，但是也可以適當變更該數(shù)量來實施。同樣，將第1和第2定子鐵芯361、371的第1和第2定子側(cè)爪狀磁極365、375的數(shù)量設為12個，但是也可以適當變更該數(shù)量來來實施。這是理所當然的。
[0516]?在第4?第7實施方式中，由鐵氧體磁鐵形成場磁鐵331、第1和第2環(huán)狀輔助磁鐵341、351，但是也可以由例如釹磁鐵等其它的永久磁鐵來實施。當然，也可以適當組合這些各種永久磁鐵來實施。
[0517].在第4?第7實施方式中，使第1環(huán)狀輔助磁鐵341與第2磁極部325f的前端面325c抵接并且使第2環(huán)狀輔助磁鐵351與第1磁極部315f的前端面315c來實施，但是也可以使其靠近并相對配置來實施。
[0518].在第4?第7實施方式中，使得當檢測電動機301的旋轉(zhuǎn)時，磁性檢測器391探測第1環(huán)狀輔助磁鐵341的第1磁鐵部342，但是也可以以探測第2環(huán)狀輔助磁鐵351的第2磁鐵部352的方式實施磁性檢測器391。
[0519].在第6實施方式中，雖然沒有說明利用磁性檢測器391檢測電動機301的旋轉(zhuǎn)，但是當然可通過與第4實施方式同樣地進行來進行電動機301的旋轉(zhuǎn)檢測。
[0520]接著，以下追加記載能從第4?第7實施方式和另一例中掌握的技術(shù)思想。
[0521](E)所述第1環(huán)狀輔助磁鐵的各第1磁鐵部在周向上被磁化，所述第2環(huán)狀輔助磁鐵的各第2磁鐵部在周向上被磁化。
[0522](F)所述第1環(huán)狀輔助磁鐵以區(qū)分所述各第1磁鐵部的邊界分別與所述各第1爪狀磁極的周向中心位置或者所述各第2爪狀磁極的周向中心位置一致的方式固定于所述第1轉(zhuǎn)子鐵芯，
[0523]所述第2環(huán)狀輔助磁鐵以區(qū)分所述各第2磁鐵部的邊界分別與所述各第1爪狀磁極的周向中心位置或者所述各第2爪狀磁極的周向中心位置一致的方式固定于所述第2轉(zhuǎn)子鐵芯。
[0524](G)所述第1環(huán)狀輔助磁鐵的各第1磁鐵部以與所述第1爪狀磁極的周向中心位置一致的邊界側(cè)成為第1磁極、與所述第2爪狀磁極的周向中心位置一致的邊界側(cè)成為第2磁極的方式被磁化，
[0525]所述第2環(huán)狀輔助磁鐵的各第2磁鐵部以與所述第1爪狀磁極的周向中心位置一致的邊界側(cè)成為第1磁極、與所述第2爪狀磁極的周向中心位置一致的邊界側(cè)成為第2磁極的方式被磁化。
[0526](H)所述第1環(huán)狀輔助磁鐵的各第1磁鐵部以與所述第2爪狀磁極的周向中心位置一致的邊界側(cè)成為第1磁極、與所述第1爪狀磁極的周向中心位置一致的邊界側(cè)成為第2磁極的方式被磁化，
[0527]所述第2環(huán)狀輔助磁鐵的各第2磁鐵部以與所述第2爪狀磁極的周向中心位置一致的邊界側(cè)成為第1磁極、與所述第1爪狀磁極的周向中心位置一致的邊界側(cè)成為第2磁極的方式被磁化。
[0528](I)所述第1環(huán)狀輔助磁鐵的各第1磁鐵部在軸向上被磁化，所述第2環(huán)狀輔助磁鐵的各第2磁鐵部在軸向上被磁化。
[0529](J)所述第1環(huán)狀輔助磁鐵以區(qū)分所述各第1磁鐵部的邊界分別與所述各第1爪狀磁極和所述各第2爪狀磁極的周向中間位置一致的方式固定于所述第1轉(zhuǎn)子鐵芯，
[0530]所述第2環(huán)狀輔助磁鐵以區(qū)分所述各第2磁鐵部的邊界分別與所述各第1爪狀磁極和所述各第2爪狀磁極的周向中間位置一致的方式固定于所述第2轉(zhuǎn)子鐵芯。
[0531](K) 一種轉(zhuǎn)子，所述第1環(huán)狀輔助磁鐵的各第1磁鐵部中，與所述第1爪狀磁極對置的第1磁鐵部在軸向上以所述第2轉(zhuǎn)子鐵芯側(cè)成為第1磁極、所述第1轉(zhuǎn)子鐵芯側(cè)成為第2磁極的方式被磁化，與所述第2爪狀磁極對置的第1磁鐵部在軸向上以所述第2轉(zhuǎn)子鐵芯側(cè)成為第2磁極、所述第1轉(zhuǎn)子鐵芯側(cè)成為第1磁極的方式被磁化，
[0532]所述第2環(huán)狀輔助磁鐵的各第2磁鐵部中，與所述第2爪狀磁極對置的第2磁鐵部在軸向上以所述第2轉(zhuǎn)子鐵芯側(cè)成為第1磁極、所述第1轉(zhuǎn)子鐵芯側(cè)成為第2磁極的方式被磁化，與所述第1爪狀磁極對置的第2磁鐵部在軸向上以所述第2轉(zhuǎn)子鐵芯側(cè)成為第2磁極、所述第1轉(zhuǎn)子鐵芯側(cè)成為第1磁極的方式被磁化。
[0533](L) 一種轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述第1環(huán)狀輔助磁鐵的各第1磁鐵部中，與所述第1爪狀磁極對置的第1磁鐵部在軸向上以所述第2轉(zhuǎn)子鐵芯側(cè)成為第2磁極、所述第1轉(zhuǎn)子鐵芯側(cè)成為第1磁極的方式被磁化，與所述第2爪狀磁極對置的第1磁鐵部在軸向上以所述第2轉(zhuǎn)子鐵芯側(cè)成為第1磁極、所述第1轉(zhuǎn)子鐵芯側(cè)成為第2磁極的方式被磁化，
[0534]所述第2環(huán)狀輔助磁鐵的各第2磁鐵部中，與所述第2爪狀磁極對置的第2磁鐵部在軸向上以所述第2轉(zhuǎn)子鐵芯側(cè)成為第2磁極、所述第1轉(zhuǎn)子鐵芯側(cè)成為第1磁極的方式被磁化，與所述第1爪狀磁極對置的第2磁鐵部在軸向上以所述第2轉(zhuǎn)子鐵芯側(cè)成為第1磁極、所述第1轉(zhuǎn)子鐵芯側(cè)成為第2磁極的方式被磁化。
[0535](M)將第4?第7實施方式的轉(zhuǎn)子在軸向上層疊3個，形成U相轉(zhuǎn)子、V相轉(zhuǎn)子以及W相轉(zhuǎn)子。
[0536](N)具備第4?第7實施方式的轉(zhuǎn)子的電動機。
[0537]提供一種具備第4?第7實施方式的轉(zhuǎn)子或者3相轉(zhuǎn)子的電動機的旋轉(zhuǎn)檢測方法。
[0538]旋轉(zhuǎn)檢測方法包含如下:在與第1環(huán)狀輔助磁鐵或者第2環(huán)狀輔助磁鐵中的至少任一方的環(huán)狀輔助磁鐵鄰接的位置配置磁性檢測器。旋轉(zhuǎn)檢測方法包含如下:由該磁性檢測器檢測與所述轉(zhuǎn)子或者3相轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)一起旋轉(zhuǎn)的所述環(huán)狀輔助磁鐵的各磁鐵部的通過，從而檢測所述電動機的旋轉(zhuǎn)。
【權(quán)利要求】
1.一種電動機,具備轉(zhuǎn)子和定子， 所述轉(zhuǎn)子包含: 第I轉(zhuǎn)子鐵芯，其具有向軸向突出的多個第I爪狀磁極； 第2轉(zhuǎn)子鐵芯，其具有向軸向突出的多個第2爪狀磁極；以及 場磁鐵，其在軸向上配置于所述第I轉(zhuǎn)子鐵芯和第2轉(zhuǎn)子鐵芯之間， 所述第I爪狀磁極和第2爪狀磁極在周向上交替配置，所述轉(zhuǎn)子利用所述場磁鐵使第I爪狀磁極和第2爪狀磁極作為相互不同的磁極發(fā)揮作用， 所述定子包含: 第I定子鐵芯，其具有向軸向突出的多個第I爪狀磁極； 第2定子鐵芯，其具有向軸向突出的多個第2爪狀磁極；以及 線圈部，其配置于所述第I定子鐵芯和第2定子鐵芯之間，在周向上纏繞， 該定子側(cè)的第I爪狀磁極和第2爪狀磁極在周向上交替配置，并且與所述轉(zhuǎn)子側(cè)的第I爪狀磁極和第2爪狀磁極相對，所述定子構(gòu)成為:基于向所述線圈部的通電使所述定子側(cè)的第I爪狀磁極和第2爪狀磁極作為相互不同的磁極發(fā)揮作用，并且切換其極性， 所述轉(zhuǎn)子側(cè)的各爪狀磁極和所述定子側(cè)的各爪狀磁極中的至少一方形成前端部的周向中心相對于基端部的周向中心向周向偏移的形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動機， 所述定子側(cè)的各爪狀磁極形成前端部的周向中心相對于基端部的周向中心向所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向偏移的形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動機， 所述轉(zhuǎn)子側(cè)的各爪狀磁極形成前端部的周向中心相對于基端部的周向中心向所述轉(zhuǎn)子的反旋轉(zhuǎn)方向偏移的形狀。
4.一種電動機,具備轉(zhuǎn)子和定子， 所述轉(zhuǎn)子包含: 第I轉(zhuǎn)子鐵芯，其具有向軸向突出的多個第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極； 第2轉(zhuǎn)子鐵芯，其具有向軸向突出的多個第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極；以及 場磁鐵，其在軸向上配置于所述第I轉(zhuǎn)子鐵芯和第2轉(zhuǎn)子鐵芯之間， 所述第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極在周向上交替配置，所述轉(zhuǎn)子利用所述場磁鐵使第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極作為相互不同的磁極發(fā)揮作用，所述定子包含: 第I定子鐵芯，其具有向軸向突出的多個第I定子側(cè)爪狀磁極； 第2定子鐵芯，其具有向軸向突出的多個第2定子側(cè)爪狀磁極；以及 線圈部，其配置于所述第I定子鐵芯和第2定子鐵芯之間，在周向上纏繞， 所述第I定子側(cè)爪狀磁極和第2定子側(cè)爪狀磁極在周向上交替配置，并且與所述第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極相對，所述定子構(gòu)成為:基于向所述線圈部的通電使所述第I定子側(cè)爪狀磁極和第2定子側(cè)爪狀磁極作為相互不同的磁極發(fā)揮作用，并且切換其極性， 所述第I轉(zhuǎn)子鐵芯和第2轉(zhuǎn)子鐵芯具有從在軸向上夾著所述場磁鐵的基部向徑向延伸的多個延伸部， 在所述第I轉(zhuǎn)子鐵芯的各延伸部的徑向前端部設有所述第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極， 在所述第2轉(zhuǎn)子鐵芯的各延伸部的徑向前端部設有所述第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極， 所述第I定子鐵芯和第2定子鐵芯具有從基部向徑向延伸的多個延伸部， 在所述第I定子鐵芯的各延伸部的徑向前端部設有所述第I定子側(cè)爪狀磁極， 在所述第2定子鐵芯的各延伸部的徑向前端部設有所述第2定子側(cè)爪狀磁極， 所述轉(zhuǎn)子側(cè)的各延伸部和所述定子側(cè)的各延伸部中的至少一方形成徑向前端部的周向中心相對于徑向基端部的周向中心向周向偏移的形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電動機， 所述轉(zhuǎn)子側(cè)的各延伸部形成徑向前端部的周向中心相對于徑向基端部的周向中心向所述轉(zhuǎn)子的反旋轉(zhuǎn)方向偏移的形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電動機， 所述定子側(cè)的各延伸部形成徑向前端部的周向中心相對于徑向基端部的周向中心向所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向偏移的形狀。
7.—種電動機，具備在軸向上按第I級、第2級以及第3級的順序排列的3級的單一電動機部， 各單一電動機部包含轉(zhuǎn)子部和定子部， 所述轉(zhuǎn)子部具有: 第I轉(zhuǎn)子鐵芯，其在周向上具有多個爪狀磁極； 第2轉(zhuǎn)子鐵芯，其在周向上具有多個爪狀磁極；以及 永久磁鐵，其配置于第I轉(zhuǎn)子鐵芯和第2轉(zhuǎn)子鐵芯之間，在軸向上被磁化， 所述定子部具有: 第I定子鐵芯，其在周向上具有多個爪狀磁極； 第2定子鐵芯，其在周向上具有多個爪狀磁極；以及 繞線，其配置于第I定子鐵芯和第2定子鐵芯之間，在周向上纏繞， 在第2級的單一電動機部中的所述轉(zhuǎn)子部和所述定子部中的至少一方中，在周向上不等間隔地設有多個所述爪狀磁極。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電動機， 在第I級?第3級各自的所述定子部中將如下構(gòu)成設為基準構(gòu)成:在周向上等間隔地配置爪狀磁極，且在第I級與第2級的定子部之間、以及第2級與第3級的定子部之間分別以相同角度錯開相位， 第2級的所述定子部的爪狀磁極相對于所述基準構(gòu)成以與第I級和第3級的所述定子部的爪狀磁極在周向上的重疊寬度變寬的方式不等間隔化。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電動機， 在第I級?第3級各自的所述轉(zhuǎn)子部中將如下構(gòu)成設為基準構(gòu)成:在周向上等間隔地配置所述爪狀磁極，且在第I級與第2級的轉(zhuǎn)子部之間、以及第2級與第3級的轉(zhuǎn)子部之間分別以相同角度錯開相位， 第2級的所述轉(zhuǎn)子部的爪狀磁極以與第I級和第3級的所述轉(zhuǎn)子部的爪狀磁極在周向上的重疊寬度變窄的方式不等間隔化。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電動機， 各級的所述單一電動機部中的所述轉(zhuǎn)子部的爪狀磁極包含:第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極，其在周向上等間隔地設于所述第I轉(zhuǎn)子鐵芯；以及第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極，其在周向上等間隔地設于所述第2轉(zhuǎn)子鐵芯， 在第I級和第3級的單一電動機部中，所述第I轉(zhuǎn)子鐵芯和第2轉(zhuǎn)子鐵芯以所述第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極和所述第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極在周向上等間隔地交替配置的方式組裝， 在第2級的單一電動機部中，所述第I轉(zhuǎn)子鐵芯和第2轉(zhuǎn)子鐵芯以所述第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極和所述第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極相互在周向上不等間隔地交替配置的方式組裝。
11.根據(jù)權(quán)利要求7?10中的任一項所述的電動機， 各級的所述單一電動機部中的所述定子部的爪狀磁極包含:第I定子側(cè)爪狀磁極，其在周向上等間隔地設于所述第I定子鐵芯；以及第2定子側(cè)爪狀磁極，其在周向上等間隔地設于所述第2定子鐵芯， 在第I級和第3級的單一電動機部中，所述第I定子鐵芯和第2定子鐵芯以所述第I定子側(cè)爪狀磁極和所述第2定子側(cè)爪狀磁極在周向上等間隔地交替配置的方式組裝， 在第2級的單一電動機部中，所述第I定子鐵芯和第2定子鐵芯以所述第I定子側(cè)爪狀磁極和所述第2定子側(cè)爪狀磁極相互在周向上不等間隔地交替配置的方式組裝。
12.—種電動機，具備在軸向上排列的多級的單一電動機部， 各單一電動機部包含轉(zhuǎn)子部和定子部， 所述轉(zhuǎn)子部具備: 第I轉(zhuǎn)子鐵芯，其在周向上具有多個第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極； 第2轉(zhuǎn)子鐵芯，其在周向上具有多個第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極；以及 場磁鐵，其配置于相互組合的所述第I轉(zhuǎn)子鐵芯和第2轉(zhuǎn)子鐵芯之間， 所述轉(zhuǎn)子部使所述第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極和第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極作為相互不同的磁極發(fā)揮作用， 所述定子部具備: 第I定子鐵芯，其在周向上具有多個第I定子側(cè)爪狀磁極； 第2定子鐵芯，其在周向上具有多個第2定子側(cè)爪狀磁極；以及 線圈部，其配置于相互組合的所述第I定子鐵芯和第2定子鐵芯之間， 所述定子部能基于向所述線圈部的通電切換所述第I定子側(cè)爪狀磁極和第2定子側(cè)爪狀磁極的極性， 多級的所述單一電動機部包含(n+1)個U相用的單一電動機部、η個V相用的單一電動機部以及η個W相用的單一電動機部， 在軸向兩端的級配置有所述U相用的單一電動機部。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電動機， 在所述V相用的單一電動機部的軸向兩側(cè)分別配置有所述U相用的單一電動機部和所述W相用的單一電動機部， 在所述W相用的單一電動機部的軸向兩側(cè)分別配置有所述U相用的單一電動機部和所述V相用的單一電動機部。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電動機， 所述單一電動機部在軸向上依次排列成所述U相用的單一電動機部、所述V相用的單一電動機部、所述W相用的單一電動機、所述U相用的單一電動機部這4級。
15.一種轉(zhuǎn)子，具備場磁鐵、第I轉(zhuǎn)子鐵芯以及第2轉(zhuǎn)子鐵芯， 所述場磁鐵在軸向上被磁化， 所述第I轉(zhuǎn)子鐵芯包含: 第I轉(zhuǎn)子鐵芯基體，其配置于所述場磁鐵的軸向一側(cè)；以及 多個第I爪狀磁極，其等間隔地位于該第I轉(zhuǎn)子鐵芯基體的外周部，分別以在軸向上向場磁鐵側(cè)延伸的方式折彎， 所述第2轉(zhuǎn)子鐵芯包含: 第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體，其配置于所述場磁鐵的軸向另一側(cè)；以及多個第2爪狀磁極，其等間隔地位于該第2轉(zhuǎn)子鐵芯基體的外周部，分別以在軸向上向場磁鐵側(cè)延伸的方式折彎， 各第2爪狀磁極分別配置于對應的所述第I轉(zhuǎn)子鐵芯的各第I爪狀磁極之間， 所述場磁鐵使第I爪狀磁極作為第I磁極發(fā)揮作用，使第2爪狀磁極作為第2磁極發(fā)揮作用， 所述第I轉(zhuǎn)子鐵芯的各第I爪狀磁極由圓環(huán)狀的第I環(huán)狀輔助磁鐵連結(jié)，第I環(huán)狀輔助磁鐵具有針對在周向上鄰接的所述第2爪狀磁極控制漏磁通的多個第I磁鐵部， 所述第2轉(zhuǎn)子鐵芯的各第2爪狀磁極由圓環(huán)狀的第2環(huán)狀輔助磁鐵連結(jié)，第2環(huán)狀輔助磁鐵具有針對在周向上鄰接的所述第I爪狀磁極控制漏磁通的多個第2磁鐵部。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的轉(zhuǎn)子， 所述第I環(huán)狀輔助磁鐵粘接固定于將所述各第I爪狀磁極的折彎部分的外側(cè)角部切去的面， 所述第I環(huán)狀輔助磁鐵在相鄰的第I爪狀磁極之間與相對配置的第2轉(zhuǎn)子鐵芯的第2爪狀磁極的前端部抵接， 所述第2環(huán)狀輔助磁鐵粘接固定于將所述各第2爪狀磁極的折彎部分的外側(cè)角部切去的面， 所述第2環(huán)狀輔助磁鐵在相鄰的第2爪狀磁極之間與相對配置的第I轉(zhuǎn)子鐵芯的第I爪狀磁極的前端部抵接。
17.權(quán)利要求15或16所述的轉(zhuǎn)子， 所述第I環(huán)狀輔助磁鐵具有在周向上以所述第I爪狀磁極和第2爪狀磁極的數(shù)量等分割的所述第I磁鐵部， 所述第2環(huán)狀輔助磁鐵具有在周向上以所述第I爪狀磁極和第2爪狀磁極的數(shù)量等分割的所述第2磁鐵部。
【文檔編號】H02K1/14GK104467209SQ201410487125
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月24日
【發(fā)明者】竹本佳朗, 松田匡史, 森本祐介 申請人:阿斯莫株式會社