JP2014124092A - モータ - Google Patents

Abstract

【課題】突極及びマグネットの各形状の適正化を図り、回転性能の向上を図ることができるモータを提供する。
【解決手段】ロータ１０Ａの極数Ｘ１とステータ２０のスロット数Ｘ２との比Ｘ１：Ｘ２が（２ｎ）：（３ｎ）（ｎは自然数）となるように構成されたモータＭにおいて、マグネット１３の磁極占有角度θ１が、１８０°＜θ１≦２３０°の範囲内のいずれかに設定される。
【選択図】図２

Description

本発明は、コンシクエントポール型構造を採用したロータを備えるモータに関するものである。

モータに用いられるロータとしては、例えば特許文献１にて示されているように、ロータコアの周方向に一方の磁極のマグネットが複数配置され、該コアに一体形成された突極が各マグネット間に配置され、該突極を他方の磁極として機能させる所謂コンシクエントポール型構造のロータが知られている。

特開平９−３２７１３９号公報

本発明の目的は、コンシクエントポール型構造のロータの突極における磁束密度について磁極中央部付近での落ち込みを小さくすることができるモータを提供することにある。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、ロータコアの周方向に一方の磁極のマグネットが複数配置されるとともに、前記ロータコアの一体形成された突極が各マグネット間に配置され、前記突極を他方の磁極として機能するように構成されたロータと、該ロータと対向するステータとからなるモータであって、前記マグネットと前記突極との間をその起点と終点とした各磁極占有角度（電気角）をθ１，θ２とし、θ１＋θ２＝３６０°であり、前記突極における磁束密度は、磁極中央部付近が磁極端部付近よりも落ち込むように変化するものであって、前記マグネットの磁極占有角度θ１が前記突極の磁極占有角度θ２よりも大きいことをその要旨とする。

本発明によれば、コンシクエントポール型構造のロータの突極における磁束密度について磁極中央部付近での落ち込みを小さくすることができる。

第１実施形態におけるモータの平面図である。 同実施形態におけるモータの部分拡大図である。 同実施形態におけるマグネット磁極の占有角度とトルクリップル比との関係、及びマグネット磁極の占有角度とトルク比との関係を示す特性図である。 第２実施形態におけるモータの平面図である。 同実施形態におけるモータの部分拡大図である。 （ａ）は同実施形態のモータにおける磁束密度変化を示す特性図であり、（ｂ）はその磁束密度変化の電気角１８０°付近の拡大図である。 同実施形態におけるマグネット磁極の占有角度とトルクリップル比との関係、及びマグネット磁極の占有角度とトルク比との関係を示す特性図である。 同実施形態におけるマグネット磁極の占有角度と磁極切り替わり位置との関係を説明するための説明図である。 第３実施形態におけるモータの平面図である。 同実施形態におけるモータの部分拡大図である。 同実施形態におけるマグネット磁極の占有角度とトルクリップル比との関係、及びマグネット磁極の占有角度とトルク比との関係を示す特性図である。 第４実施形態におけるモータの平面図である。 同実施形態におけるモータの部分拡大図である。 同実施形態における空隙距離比Ｂ／Ａとラジアル力変化との関係を示す特性図である。 同実施形態における空隙距離比Ｂ／Ａとトルク比との関係を示す特性図である。 同実施形態における空隙距離比Ｂ／Ａとトルクリップル比との関係を示す特性図である。 第５実施形態におけるモータの部分拡大図である。 同実施形態における空隙距離比Ｃ／Ｂとラジアル力脈動比との関係を示す特性図である。 第６実施形態におけるロータの平面図である。 同実施形態におけるロータの部分拡大図である。 同実施形態におけるｒ１／Ｒ比と磁束密度変化との関係を示す特性図である。 同実施形態におけるｒ１／Ｒ比とトルク比との関係を示す特性図である。 同実施形態におけるｒ１／Ｒ比とトルクリップル比との関係を示す特性図である。 第７実施形態におけるロータの部分拡大図である。 同実施形態におけるｒ２／ｈ比とトルク比との関係を示す特性図である。 同実施形態におけるｒ２／ｈ比とトルクリップル比との関係を示す特性図である。 第８実施形態におけるロータの平面図である。 同実施形態におけるロータの部分拡大図である。 同実施形態におけるｒ３／Ｒ比と磁束密度変化との関係を示す波形図である。 同実施形態におけるｒ３／Ｒ比とトルク比との関係を示す特性図である。 同実施形態におけるｒ３／Ｒ比とトルクリップル比との関係を示す特性図である。 第９実施形態におけるモータの平面図である。 同実施形態におけるモータの部分拡大図である。 別例におけるモータの部分拡大図である。 別例におけるモータの部分拡大図である。

（第１実施形態）
以下、本発明を具体化した第１実施形態を図面に従って説明する。
図１及び図２は、インナロータ型のブラシレスモータＭを示す。本実施形態のモータＭに用いるロータ１０Ａは、回転軸１１の外周面に磁性金属材料よりなる略円環状のロータコア１２が固着されており、該コア１２の周方向にＮ極のマグネット１３が４個配置されるとともに、コア１２に一体形成された突極１２ａが各マグネット１３間に配置され、該突極１２ａをＳ極として機能させる８磁極の所謂コンシクエントポール型にて構成されている。また、ステータ２０には、ステータコア２１の１２個のティース２１ａにコイル２２が巻回された１２磁極で構成されたものが用いられる。つまり、本実施形態のブラシレスモータＭは、ロータ１０Ａの極数Ｘ１とステータ２０のスロット数Ｘ２（ティースの数）との比Ｘ１：Ｘ２が８：１２、即ち（２ｎ）：（３ｎ）で「ｎ」が４となっている。

ステータ２０のコイル２２は、Ｕ・Ｖ・Ｗ相の三相で構成され、時計回りにＷ相（正巻き）、バーＷ相（逆巻き）、バーＶ相、Ｖ相、Ｕ相、バーＵ相、バーＷ相、Ｗ相、Ｖ相、バーＶ相、バーＵ相、Ｕ相というように同相毎で正巻きと逆巻きとが隣同士で並ぶようにして三相が順に構成されている。マグネット１３及び突極１２ａは、ロータ１０Ａの外周部に等角度間隔で交互に設けられている。

マグネット１３は、突極１２ａよりも周方向長さが若干大きく、平坦な内側面１３ａと湾曲形状をなす外側面１３ｂとを有する略四角柱状に形成されている。マグネット１３は、その内側面１３ａがロータコア１２の隣接する突極１２ａ間に設けた平坦な固着面１２ｂに固着され、隣接の突極１２ａとの間に空隙（周方向の隙間）Ｓ１が設けられている。

突極１２ａは、マグネット１３よりも周方向長さが若干小さく、略扇状に径方向外側に突出する形状をなしており、マグネット１３の外側面１３ｂと同一円周上に位置する湾曲形状の外側面１２ｃを有している。つまり、突極１２ａ及びマグネット１３の各外側面１２ｃ，１３ｂとステータ２０（ティース２１ａの先端面）との間の空隙Ｓ２は、同じ寸法に設定されている。

マグネット１３及び突極１２ａの各周方向長さ、即ちマグネット１３及び突極１２ａ間の空隙Ｓ１の中間点をその起点と終点とした各磁極占有角度（電気角）θ１，θ２を変化させたときのトルクリップル比及びトルク比を図３に示す。尚、図３において、トルクリップル比は実線で示し、トルク比は一点鎖線で示している。また、１個のマグネット１３及び突極１２ａの各磁極占有角度θ１，θ２を合計すると電気角３６０°（θ１＋θ２＝３６０°）であるため、以下には、マグネット１３の磁極占有角度θ１のみを用いて説明する。

図３では、マグネット１３の磁極占有角度θ１を１８０°としたとき（マグネット１３と突極１２ａとの各磁極占有角度θ１，θ２を構造的に同じとしたとき）のトルクを１００％とすると、その角度が小さいとトルクが１００％よりも小さい。一方、磁極占有角度θ１が１８０°よりも大きい範囲で少なくとも２３０°までは、トルクは１００％を超えるようになっている。

また、同図３では、マグネット１３の磁極占有角度θ１を１８０°としたときのトルクリップを１００％とすると、その角度が小さいとトルクリップルが１００％よりも大きい。θ１を１８０°よりも大きくしていくと、θ１が２００°でトルクリップルが９０％に減少する。そして、更にθ１を大きくしていくと、θ１が２０８°でトルクリップルが８５％に減少し、θ１が２１３°付近でトルクリップルが最小値の約８２％まで減少する。θ１が２１３°付近を過ぎてからは、θ１が大きくなるに連れてトルクリップルは大きくなっていき、θ１が２１６°で８５％となり、θ１が２２０°で９０％となり、そして、θ１が２３０°を超えたところで１００％以上となる。つまり、マグネット１３の磁極占有角度θ１が１８０°＜θ１≦２３０°の範囲内では、磁極占有角度θ１，θ２が互いに等しい構成（つまり、θ１が１８０°）に比べてトルクリップルを減少できる良好な範囲であり、２００°≦θ１≦２２０°の範囲内ではトルクリップルを９０％まで減少できるより良好な範囲であり、そして、２０８°≦θ１≦２１６°の範囲内ではトルクリップルを８５％程度まで減少できる更に良好な範囲であることがいえる。

これらを踏まえ、本実施形態のロータ１０Ａでは、マグネット１３の磁極占有角度θ１が１８０°＜θ１≦２３０°のうちで２０８°≦θ１≦２１６°の範囲内のいずれかに設定されている。これにより、磁極占有角度θ１，θ２が互いに等しい構成に比べて、トルクの低下を抑えつつトルクリップルの低減が図られ、その結果、ロータ１０Ａの回転性能の向上が図られている。

次に、本実施形態の特徴的な作用効果を記載する。
（１）本実施形態では、ロータ１０Ａの極数Ｘ１とステータ２０のスロット数Ｘ２との比Ｘ１：Ｘ２が（２ｎ）：（３ｎ）（ｎは自然数）となるように構成されたモータＭにおいて、マグネット１３の磁極占有角度θ１が、１８０°＜θ１≦２３０°の範囲内のいずれかに設定される。これにより、θ１＝１８０°、即ちマグネット１３と突極１２ａとの各磁極占有角度θ１，θ２を構造的に同じとする一般的な構造としたときよりも、トルクの低下を抑えつつトルクリップルの低減を図ることができ（図３参照）、ロータ１０Ａの回転性能の向上に寄与できる。

（２）本実施形態では、ロータ１０Ａとステータ２０とからなるモータＭにおいて、マグネット１３の磁極占有角度θ１が、２００°≦θ１≦２２０°の範囲内のいずれかに設定される。これにより、マグネット１３と突極１２ａとの各磁極占有角度θ１，θ２を構造的に同じとする一般的な構造としたときと比較して、トルクリップルを９０％程度まで低減でき（図３参照）、ロータ１０Ａの回転性能のより一層の向上に寄与できる。

（３）本実施形態では、ロータ１０Ａとステータ２０とからなるモータＭにおいて、マグネット１３の磁極占有角度θ１が、２０８°≦θ１≦２１６°の範囲内のいずれかに設定される。これにより、マグネット１３と突極１２ａとの各磁極占有角度θ１，θ２を構造的に同じとする一般的な構造としたときと比較して、トルクリップルを８５％程度まで低減でき（図３参照）、ロータ１０Ａの回転性能の更なる向上に寄与できる。

（４）本実施形態では、ロータ１０Ａの周方向においてマグネット１３と突極１２ａとの間には空隙Ｓ１が設けられ、各磁極占有角度θ１，θ２は、マグネット１３と突極１２ａとの間の空隙Ｓ１の中間点をその起点と終点として設定される。このため、マグネット１３と突極１２ａの境界部分における磁束密度の急峻な変化を空隙Ｓ１により抑制することができる。また、このような構成のロータ１０Ａを備えたモータＭにおいて、トルクの低下を抑えつつトルクリップルの低減を図ることができる。

尚、上記第１実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記第１実施形態では、マグネット１３の磁極占有角度θ１を２０８°≦θ１≦２１６°の範囲内に設定したが、これよりも広い２００°≦θ１≦２２０°の範囲内においてもトルクリップルを９０％まで低減できるため、この範囲内のいずれかに設定してもよい。更にこれよりも広い１８０°＜θ１≦２３０°の範囲内においても、マグネット１３と突極１２ａとの各磁極占有角度θ１，θ２を構造的に同じとする一般的な構造としたときよりもトルクリップルの低減を図ることができるため、この範囲内のいずれかに設定してもよい。

・上記第１実施形態では、ロータ１０Ａの極数Ｘ１とステータ２０のスロット数Ｘ２との比Ｘ１：Ｘ２が８：１２、即ち（２ｎ）：（３ｎ）で「ｎ」が４と設定されたが、この「ｎ」の値を他の自然数に適宜変更してもよい。

・上記第１実施形態についての数値範囲は、状況等に応じて適宜変更してもよい。
（第２実施形態）
以下、本発明を具体化した第２実施形態を図面に従って説明する。

本実施形態は、上記第１実施形態とはロータの極数が異なっている。従って、以下には、上記第１実施形態と同様の構成については同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。

図４及び図５に示すように、本実施形態のモータＭに用いるロータ１０Ｂは、回転軸１１の外周面に磁性金属材料よりなる略円環状のロータコア１２が固着されており、該コア１２の周方向にＮ極のマグネット１３が５個配置されるとともに、コア１２に一体形成された突極１２ａが各マグネット１３間に配置され、該突極１２ａをＳ極として機能させる１０磁極の所謂コンシクエントポール型にて構成されている。また、ステータ２０には、ステータコア２１の１２個のティース２１ａにコイル２２が巻回された１２磁極で構成されたものが用いられる。つまり、本実施形態のブラシレスモータＭは、ロータ１０Ｂの極数Ｘ１とステータ２０のスロット数Ｘ２（ティースの数）との比Ｘ１：Ｘ２が１０：１２、即ち（３ｎ−２）：（３ｎ）で「ｎ」が４となっている。

ステータ２０のコイル２２は、Ｕ・Ｖ・Ｗ相の三相で構成され、時計回りにＷ相（正巻き）、バーＷ相（逆巻き）、バーＶ相、Ｖ相、Ｕ相、バーＵ相、バーＷ相、Ｗ相、Ｖ相、バーＶ相、バーＵ相、Ｕ相というように同相毎で正巻きと逆巻きとが隣同士で並ぶようにして三相が順に構成されている。マグネット１３及び突極１２ａは、ロータ１０Ｂの外周部に等角度間隔で交互に設けられている。

マグネット１３は、突極１２ａよりも周方向長さが若干大きく、周方向に同一厚さ（径方向長さ）の湾曲形状、即ち内側面１３ａと外側面１３ｂとが平行な湾曲形状をなすように形成されている。マグネット１３は、その内側面１３ａがロータコア１２の隣接する突極１２ａ間に設けた同じく湾曲形状をなす固着面１２ｂに固着され、隣接の突極１２ａとの間に空隙（周方向の隙間）Ｓ１が設けられている。この空隙Ｓ１は、ロータ１０Ｂとステータ２０との空隙Ｓ２の１〜２倍程度の寸法に設定されている。

突極１２ａは、マグネット１３よりも周方向長さが若干小さく、マグネット１３の厚さと同じ突出長さで径方向外側に突出する扇形状をなしており、マグネット１３の外側面１３ｂと同一円周上に位置する湾曲形状の外側面１２ｃを有している。つまり、突極１２ａ及びマグネット１３の各外側面１２ｃ，１３ｂとステータ２０（ティース２１ａの先端面）との間の空隙Ｓ２は、同じ寸法に設定されている。

マグネット１３及び突極１２ａの各周方向長さ、即ちマグネット１３及び突極１２ａ間の空隙Ｓ１の中間点をその起点と終点とした各磁極占有角度（電気角）θ１，θ２を変化させたとき、ロータ１０Ｂの表面磁束密度変化を図６（ａ）（ｂ）に、トルクリップル比及びトルク比を図７にそれぞれ示す。尚、図７において、トルクリップル比は実線で示し、トルク比は一点鎖線で示している。また、１個のマグネット１３及び突極１２ａの各磁極占有角度θ１，θ２を合計すると電気角３６０°（θ１＋θ２＝３６０°）であるため、以下には、マグネット１３の磁極占有角度θ１のみを用いて説明する。

図６（ａ）（ｂ）では、マグネット１３の磁極占有角度θ１を１７１°、１８０°、１９８°、２０８°（θ２としては順に１８９°、１８０°、１６２°、１５２°）と変化させたときのロータ１０Ｂの磁束密度変化が示され、各角度においても変化形状は近似するものであり、マグネット１３側の磁極区間では滑らかな曲線で略台形状に変化し、突極１２ａ側の磁極区間では磁極中央部付近が磁極端部付近よりも落ち込んだ凸形状に変化する。

マグネット１３の磁極占有角度θ１を１８０°と突極１２ａと同等としたとき、磁気的にアンバランスな構造をなす本ロータ１０Ｂでは、電気角０°、１８０°、３６０°（＝０°）において磁束密度変化がゼロクロスとならない。詳しくは、マグネット１３の磁極占有角度θ１を１８０°としたときには、電気角が０°から若干大きい角度でゼロクロスとなって立ち上がり、電気角が１８０°より若干小さい角度でゼロクロスとなって立ち下がるように変化する。つまり、マグネット１３側として現れる磁極は、周方向において突極１２ａ側よりも小さい範囲となっている。

マグネット１３の磁極占有角度θ１を前記１８０°よりも小さい１７１°とすると、前記１８０°よりもゼロクロス点が電気角０°、１８０°から離間し、マグネット１３側として現れる磁極が、周方向において突極１２ａ側よりもより小さい範囲となっている。また、突極１２ａ側の磁極区間での磁極中央部付近の落ち込みも大きくなる。

マグネット１３の磁極占有角度θ１を前記１８０°よりも大きい１９８°とすると、電気角０°、１８０°において磁束密度変化がゼロクロスとなる。つまり、マグネット１３側として現れる磁極は、周方向において突極１２ａ側と同等の範囲となっている。また、突極１２ａ側の磁極区間での磁極中央部付近の落ち込みは小さくなる。

マグネット１３の磁極占有角度θ１を更に大きい２０８°とすると、電気角が０°から若干小さい角度でゼロクロスとなって立ち上がり、電気角が１８０°より若干大きい角度でゼロクロスとなって立ち下がるように変化する。つまり、マグネット１３側として現れる磁極は、周方向において突極１２ａ側よりも大きい範囲となっている。尚、突極１２ａ側の磁極区間での磁極中央部付近の落ち込みはより小さくなる。

図７では、マグネット１３の磁極占有角度θ１を変化させたときのトルクリップル比及びトルク比が示され、θ１＝１８０°としたとき（マグネット１３と突極１２ａとの各磁極占有角度θ１，θ２を構造的に同じとしたとき）のトルクを１００％とすると、その角度が小さいとトルクが１００％よりも小さい。一方、磁極占有角度θ１が１８０°から２２０°までの範囲では、トルクは１００％を超えるようになっている。

また、同図７では、マグネット１３の磁極占有角度θ１を１８０°としたときのトルクリップルを１００％とすると、その角度が小さいとトルクリップルが１００％よりも大きい。θ１を１８０°よりも大きくしていくと、θ１が１８４°でトルクリップルが８５％に減少する。そして、更にθ１を大きくしていくと、θ１が１８８°でトルクリップルが７５％に減少し、θ１が１９０°〜１９５°付近でトルクリップルが最小値の約７３％まで減少する。θ１が１９５°付近を過ぎてからは、θ１が大きくなるに連れてトルクリップルは大きくなっていき、θ１が１９８°で７５％となり、θ１が２０２°で８５％となり、そして、θ１が２１０°を超えたところで１００％以上となる。つまり、マグネット１３の磁極占有角度θ１が１８０°＜θ１≦２１０°の範囲内では、磁極占有角度θ１，θ２が互いに等しい構成（つまり、θ１が１８０°）に比べてトルクリップルを減少できる良好な範囲であり、１８４°≦θ１≦２０２°の範囲内ではトルクリップルが８５％まで減少できるより良好な範囲であり、そして、１８８°≦θ１≦１９８°の範囲内ではトルクリップルが７５％程度まで減少できるより更に良好な範囲であることがいえる。

これらを踏まえ、本実施形態のロータ１０Ｂでは、マグネット１３の磁極占有角度θ１が１８０°＜θ１＜２１０°のうちで１８８°≦θ１≦１９８°の範囲内のいずれかに設定されている。これにより、磁極占有角度θ１，θ２が互いに等しい構成に比べて、トルクの低下を抑えつつトルクリップルの低減が図られ、その結果、ロータ１０Ｂの回転性能の向上が図られている。

次に、本実施形態の特徴的な作用効果を記載する。
（５）本実施形態では、ロータ１０Ｂの極数Ｘ１とステータ２０のスロット数Ｘ２との比Ｘ１：Ｘ２が（３ｎ−２）：（３ｎ）（ｎは４以上の偶数）となるように構成されたモータＭにおいて、マグネット１３の磁極占有角度θ１が、１８０°＜θ１≦２１０°の範囲内のいずれかに設定される。これにより、θ１＝１８０°、即ちマグネット１３と突極１２ａとの各磁極占有角度θ１，θ２を構造的に同じとする一般的な構造としたときよりも、トルクの低下を抑えつつトルクリップルの低減を図ることができ（図７参照）、ロータ１０Ｂの回転性能の向上に寄与できる。

（６）本実施形態では、ロータ１０Ｂとステータ２０とからなるモータＭにおいて、マグネット１３の磁極占有角度θ１が、１８４°≦θ１≦２０２°の範囲内のいずれかに設定される。これにより、マグネット１３と突極１２ａとの各磁極占有角度θ１，θ２を構造的に同じとする一般的な構造としたときと比較して、トルクリップルを８５％程度まで低減でき（図７参照）、ロータ１０Ｂの回転性能のより一層の向上に寄与できる。

（７）本実施形態では、ロータ１０Ｂとステータ２０とからなるモータＭにおいて、マグネット１３の磁極占有角度θ１が、１８８°≦θ１≦１９８°の範囲内のいずれかに設定される。これにより、マグネット１３と突極１２ａとの各磁極占有角度θ１，θ２を構造的に同じとする一般的な構造としたときと比較して、トルクリップルを７５％程度まで低減でき（図７参照）、ロータ１０Ｂの回転性能の更なる向上に寄与できる。

（８）本実施形態では、ロータ１０Ｂの周方向においてマグネット１３と突極１２ａとの間には空隙Ｓ１が設けられ、各磁極占有角度θ１，θ２は、マグネット１３と突極１２ａとの間の空隙Ｓ１の中間点をその起点と終点として設定される。このため、マグネット１３と突極１２ａの境界部分における磁束密度の急峻な変化を空隙Ｓ１により抑制することができる。また、このような構成のロータ１０Ｂを備えたモータＭにおいて、トルクの低下を抑えつつトルクリップルの低減を図ることができる。

（９）本実施形態において、各磁極占有角度（電気角）θ１，θ２を変化させたときの磁極切り替わり位置とのずれを図８に示す。この図８では、マグネット１３の磁極占有角度θ１を変化させたときの磁極切り替わり位置とのずれが示され、上記したようにロータ１０Ｂの表面に現れるマグネット１３側の磁極と突極１２ａ側の磁極とが同等となるθ１＝１９８°でそのずれが０°となる。マグネット１３の磁極占有角度θ１が１９８°から小さくなると、磁極切り替わり位置とのずれがマイナス側に次第に大きくなり、ロータ１０Ｂの表面に現れるマグネット１３側の磁極が周方向に小さいことを意味する。マグネット１３の磁極占有角度θ１が１９８°から大きくなると、磁極切り替わり位置とのずれがプラス側に次第に大きくなり、ロータ１０Ｂの表面に現れるマグネット１３側の磁極が周方向に大きいことを意味する。

また、θ１＝１８０°、即ちマグネット１３と突極１２ａとの各磁極占有角度θ１，θ２を構造的に同じとする一般的な構造としたとき、ロータ１０Ｂの表面に現れるマグネット１３側の磁極のそのずれが−７°である。そのため、マグネット１３の磁極占有角度θ１が１８０°＜θ１＜２２０°の範囲内ではそのずれが±７°未満になり、ロータ１０Ｂの表面に現れるマグネット１３側の磁極と突極１２ａ側の磁極とが周方向に同等又は同等に近い良好な範囲といえる。

これを踏まえ、マグネット１３の磁極占有角度θ１を１８０°＜θ１＜２２０°の範囲内に設定すれば、マグネット１３と突極１２ａとの各磁極占有角度θ１，θ２を構造的に同じとする一般的な構造としたときよりも、ロータ１０Ｂの表面に現れるマグネット１３側の磁極と突極１２ａ側の磁極とが周方向に同等又は同等に近く磁気バランス良く構成でき、ロータ１０Ｂの回転性能の向上を図ることができる。

尚、上記第２実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記第２実施形態では、マグネット１３の磁極占有角度θ１を１８８°≦θ１≦１９８°の範囲内に設定したが、これよりも広い１８４°≦θ１≦２０２°の範囲内においてもトルクリップルを８５％まで低減できるため、この範囲内のいずれかに設定してもよい。更にこれよりも広い１８０°＜θ１≦２１０°の範囲内においても、マグネット１３と突極１２ａとの各磁極占有角度θ１，θ２を構造的に同じとする一般的な構造としたときよりもトルクリップルの低減を図ることができるため、この範囲内のいずれかに設定してもよい。

・上記第２実施形態では、ロータ１０Ｂの極数Ｘ１とステータ２０のスロット数Ｘ２との比Ｘ１：Ｘ２が１０：１２、即ち（３ｎ−２）：（３ｎ）で「ｎ」が４と設定されたが、この「ｎ」の値を４以上の他の偶数に適宜変更してもよい。また、ロータ１０Ｂの極数Ｘ１とステータ２０のスロット数Ｘ２との比Ｘ１：Ｘ２が、（３ｎ−１）：（３ｎ）で「ｎ」が３以上の奇数（例えば、比Ｘ１：Ｘ２が８：９、１１：１２等）となるように構成してもよい。

・上記第２実施形態についての数値範囲は、状況等に応じて適宜変更してもよい。
（第３実施形態）
以下、本発明を具体化した第３実施形態を図面に従って説明する。

本実施形態は、上記第１実施形態とはロータの極数が異なっている。従って、以下には、上記第１実施形態と同様の構成については同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。

図９及び図１０に示すように、本実施形態のモータＭに用いるロータ１０Ｃは、回転軸１１の外周面に磁性金属材料よりなる略円環状のロータコア１２が固着されており、該コア１２の周方向にＮ極のマグネット１３が７個配置されるとともに、コア１２に一体形成された突極１２ａが各マグネット１３間に配置され、該突極１２ａをＳ極として機能させる１４磁極の所謂コンシクエントポール型にて構成されている。また、ステータ２０には、ステータコア２１の１２個のティース２１ａにコイル２２が巻回された１２磁極で構成されたものが用いられる。つまり、本実施形態のブラシレスモータＭは、ロータ１０Ｃの極数Ｘ１とステータ２０のスロット数Ｘ２（ティースの数）との比Ｘ１：Ｘ２が１４：１２、即ち（３ｎ＋２）：（３ｎ）で「ｎ」が４となっている。

マグネット１３及び突極１２ａの各周方向長さ、即ちマグネット１３及び突極１２ａ間の空隙Ｓ１の中間点をその起点と終点とした各磁極占有角度（電気角）θ１，θ２を変化させたときのトルクリップル比及びトルク比を図１１に示す。尚、図１１において、トルクリップル比は実線で示し、トルク比は一点鎖線で示している。また、１個のマグネット１３及び突極１２ａの各磁極占有角度θ１，θ２を合計すると電気角３６０°（θ１＋θ２＝３６０°）であるため、以下には、マグネット１３の磁極占有角度θ１のみを用いて説明する。

図１１では、マグネット１３の磁極占有角度θ１を１８０°としたとき（マグネット１３と突極１２ａとの各磁極占有角度θ１，θ２を構造的に同じとしたとき）のトルクを１００％とすると、その角度が小さいとトルクが１００％よりも小さい。一方、磁極占有角度θ１が１８０°よりも大きい範囲で少なくとも２１０°までは、トルクは１００％を超えるようになっている。

また、同図１１では、マグネット１３の磁極占有角度θ１を１８０°としたときのトルクリップを１００％とすると、その角度が小さいとトルクリップルが１００％よりも大きい。θ１を１８０°よりも大きくしていくと、θ１が１８２°でトルクリップルが９８％に減少する。θ１が１８５°〜１９５°付近でトルクリップルが９６％付近（最小値付近）まで減少する。θ１が１９５°を過ぎてからは、θ１が大きくなるに連れてトルクリップルは大きくなっていき、θ１が１９７°付近で９８％となり、θ１が２００°を超えたところで１００％以上となる。つまり、マグネット１３の磁極占有角度θ１が１８０°＜θ１≦２００°の範囲内では、磁極占有角度θ１，θ２が互いに等しい構成（つまり、θ１が１８０°）に比べてトルクリップルを減少できる良好な範囲であり、１８２°≦θ１≦１９７°の範囲内ではトルクリップルを９８％まで減少できるより良好な範囲であり、そして、１８５°≦θ１≦１９５°の範囲内ではトルクリップルを９６％程度まで減少できる更に良好な範囲であることがいえる。

これらを踏まえ、本実施形態のロータ１０Ｃでは、マグネット１３の磁極占有角度θ１が１８０°＜θ１≦２００°のうちで１８５°≦θ１≦１９５°の範囲内のいずれかに設定されている。これにより、磁極占有角度θ１，θ２が互いに等しい構成に比べて、トルクの低下を抑えつつトルクリップルの低減が図られ、その結果、ロータ１０Ｃの回転性能の向上が図られている。

（１０）本実施形態では、ロータ１０Ｃの極数Ｘ１とステータ２０のスロット数Ｘ２との比Ｘ１：Ｘ２が（３ｎ＋２）：（３ｎ）（ｎは偶数）となるように構成されたモータＭにおいて、マグネット１３の磁極占有角度θ１が、１８０°＜θ１≦２００°の範囲内のいずれかに設定される。これにより、θ１＝１８０°、即ちマグネット１３と突極１２ａとの各磁極占有角度θ１，θ２を構造的に同じとする一般的な構造としたときよりも、トルクの低下を抑えつつトルクリップルの低減を図ることができ（図１１参照）、ロータ１０Ｃの回転性能の向上に寄与できる。

（１１）本実施形態では、ロータ１０Ｃとステータ２０とからなるモータＭにおいて、マグネット１３の磁極占有角度θ１が、１８２°≦θ１≦１９７°の範囲内のいずれかに設定される。これにより、マグネット１３と突極１２ａとの各磁極占有角度θ１，θ２を構造的に同じとする一般的な構造としたときと比較して、トルクリップルを９８％程度まで低減でき（図１１参照）、ロータ１０Ｃの回転性能のより一層の向上に寄与できる。

（１２）本実施形態では、ロータ１０Ｃとステータ２０とからなるモータＭにおいて、マグネット１３の磁極占有角度θ１が、１８５°≦θ１≦１９５°の範囲内のいずれかに設定される。これにより、マグネット１３と突極１２ａとの各磁極占有角度θ１，θ２を構造的に同じとする一般的な構造としたときと比較して、トルクリップルを９６％程度まで低減でき（図１１参照）、ロータ１０Ｃの回転性能の更なる向上に寄与できる。

（１３）本実施形態では、ロータ１０Ｃの周方向においてマグネット１３と突極１２ａとの間には空隙Ｓ１が設けられ、各磁極占有角度θ１，θ２は、マグネット１３と突極１２ａとの間の空隙Ｓ１の中間点をその起点と終点として設定される。このため、マグネット１３と突極１２ａの境界部分における磁束密度の急峻な変化を空隙Ｓ１により抑制することができる。また、このような構成のロータ１０Ｃを備えたモータＭにおいて、トルクの低下を抑えつつトルクリップルの低減を図ることができる。

尚、上記第３実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記第３実施形態では、マグネット１３の磁極占有角度θ１を１８５°≦θ１≦１９５°の範囲内に設定したが、これよりも広い１８２°≦θ１≦１９７°の範囲内においてもトルクリップルを９８％まで低減できるため、この範囲内のいずれかに設定してもよい。更にこれよりも広い１８０°＜θ１≦２００°の範囲内においても、マグネット１３と突極１２ａとの各磁極占有角度θ１，θ２を構造的に同じとする一般的な構造としたときよりもトルクリップルの低減を図ることができるため、この範囲内のいずれかに設定してもよい。

・上記第３実施形態では、ロータ１０Ｃの極数Ｘ１とステータ２０のスロット数Ｘ２との比Ｘ１：Ｘ２が１４：１２、即ち１４：１２、即ち（３ｎ＋２）：（３ｎ）で「ｎ」が４と設定されたが、この「ｎ」の値を他の偶数に適宜変更してもよい。また、ロータ１０Ｃの極数Ｘ１とステータ２０のスロット数Ｘ２との比Ｘ１：Ｘ２が、（３ｎ＋１）：（３ｎ）で「ｎ」が奇数（例えば、比Ｘ１：Ｘ２が４：３、７：６等）となるように構成してもよい。

・上記第３実施形態についての数値範囲は、状況等に応じて適宜変更してもよい。
また、本発明の上記第１〜３実施形態に、以下の第４〜第９実施形態に示すような構成を加えてもよい。

（第４実施形態）
以下、第４実施形態を図面に従って説明する。
図１２及び図１３は、インナロータ型のブラシレスモータＭを示す。本実施形態のモータＭに用いるロータ１０Ｄは、回転軸１１の外周面に磁性金属材料よりなる略円環状のロータコア１２が固着されており、該コア１２の周方向にＮ極のマグネット１３が７個配置されるとともに、コア１２に一体形成された突極１２ａが各マグネット１３間に配置され、該突極１２ａをＳ極として機能させる１４磁極の所謂コンシクエントポール型にて構成されている。尚、ステータ２０には、ステータコア２１の１２個のティース２１ａにコイル２２が巻回された１２磁極で構成されたものが用いられる。マグネット１３及び突極１２ａは、ロータ１０Ｄの外周部に等角度間隔で交互に設けられている。

マグネット１３は、突極１２ａよりも周方向長さが若干大きく、平坦な内側面１３ａと湾曲形状をなす外側面１３ｂとを有する略四角柱状に形成されている。マグネット１３は、その内側面１３ａがロータコア１２の隣接する突極１２ａ間に設けた平坦な固着面１２ｂに固着され、隣接の突極１２ａとの間に空隙（周方向の隙間）Ｓ１が設けられている。突極１２ａは、マグネット１３との空隙Ｓ１分若干小さく、略扇状に径方向外側に突出する形状をなしており、湾曲形状をなす外側面１２ｃを有している。

また本実施形態では、突極１２ａ側の外側面１２ｃがマグネット１３側の外側面１３ｂよりも相対的に径方向外側に位置するようにその突極１２ａが相対的に突出して構成されている。即ち、ステータ２０（ティース２１ａの先端面）に対するロータ１０Ｄの空隙Ｓ２において、突極１２ａ側の空隙距離Ｂがマグネット１３側の空隙距離Ａよりも小さく設定されている。尚、突極１２ａ及びマグネット１３の各空隙距離Ｂ，Ａは、周方向に一定とされている。つまり、周方向のいずれの空隙距離Ａ，Ｂでも最短空隙距離である。

ここで、ステータ２０に対する突極１２ａ側とマグネット１３側それぞれの空隙距離Ｂ，Ａの比Ｂ／Ａを変化させたとき、ティース２１ａに与えるラジアル力変化を図１４に、トルク比を図１５に、トルクリップル比を図１６にそれぞれ示す。

図１４では、Ｂ／Ａ＝１、Ｂ／Ａ＝０．６５、Ｂ／Ａ＝０．３と変化させたときの１個のティース２１ａにかかるラジアル力変化が示され、Ｂ／Ａ＝１では、その最大値と最小値との差が大きく、変化も乱雑となっている。Ｂ／Ａ＝０．６５になると、最大値と最小値の差が小さくなり、また変化も若干安定となる。Ｂ／Ａ＝０．３になると、最大値と最小値の差がより小さくなり、また変化も同程度に安定となる。

図１５では、Ｂ／Ａを変化させたときのモータＭのトルク比が示され、Ｂ／Ａ＝１、即ち突極１２ａ側とマグネット１３側の各空隙距離Ｂ，Ａを同じとしたときのモータトルクを１００％とすると、そのＢ／Ａが小さくなるに連れて（突極１２ａがマグネット１３よりも相対的に突出するに連れて）、モータトルクは略一定に増大していく。因みに、Ｂ／Ａ＝０．３のとき、モータトルクは１１０％程度まで増大する。

図１６では、Ｂ／Ａを変化させたときのトルクリップル比が示され、Ｂ／Ａ＝１としたとき（突極１２ａ側とマグネット１３側の各空隙距離Ｂ，Ａを同じとしたとき）のトルクリップルを１００％とすると、そのＢ／Ａが小さくなるに連れて（突極１２ａがマグネット１３よりも相対的に突出するに連れて）、トルクリップルは大きくなっていく。この場合、Ｂ／Ａ＝１〜０．６まで変化させたときよりもＢ／Ａ＝０．６〜０．３まで変化させてときの方がトルクリップルの変化度合いは若干大きくなり、Ｂ／Ａ＝０．３以降ではトルクリップルの変化度合いは急激に大きくなる。

これらを踏まえ、本実施形態のロータ１０Ｄでは、ステータ２０に対する突極１２ａ側とマグネット１３側それぞれの空隙距離Ｂ，Ａの比Ｂ／Ａが０．３≦Ｂ／Ａ＜１の範囲内のいずれかに設定されている。つまり、本実施形態では、各空隙距離Ｂ，Ａの適正化を図って突極１２ａ側のギャップパーミアンスを適切に大きくし、ステータ２０に与える磁界の強さを大きくして、モータトルクの増大とトルクリップル（トルク脈動）の増加の抑制との両立が図られ、ロータ１０Ｄの回転性能の向上が図られている。

次に、本実施形態の特徴的な作用効果を記載する。
（１４）本実施形態では、ステータ２０に対するロータ１０Ｄの空隙Ｓ２のうち、マグネット１３側の空隙距離（最短空隙距離）Ａと突極１２ａ側の空隙距離（最短空隙距離）Ｂとの比Ｂ／Ａが、０．３≦Ｂ／Ａ＜１の範囲内のいずれかに設定されている。これにより、モータトルクの増大とトルクリップル（トルク脈動）の増加の抑制との両立を図ることができ（図１５及び図１６参照）、ロータ１０Ｄの回転性能の向上を図ることができる。つまり、回転性能の向上したモータＭとして提供することができる。

（１５）本実施形態のように、マグネット１３の外側面１３ｂを突極１２ａの外側面１２ｃよりも相対的に後退させていることから、その後退によりできたスペースにマグネット１３の飛散防止用カバーの装着が可能となり、そのカバーの装着が不要な突極１２ａをカバーの厚みだけステータ２０に近接させることができるため、モータトルクの増大に繋がる。

（第５実施形態）
以下、第５実施形態を図面に従って説明する。
図１７に示すように、本実施形態のロータ１０Ｄでは、突極１２ａの外側面１２ｃの湾曲形状の曲率が大きくされ（曲率は外側面１２ｃ全体で一定）、突極１２ａの外側面１２ｃの周方向中央部が周方向両端部よりも径方向外側に相対的に凸なるように構成されている。即ち、ステータ２０のティース２１ａの先端面を繋ぐ円周と同曲率で突極１２ａの最外周部となる周方向中央部を通過する基準の円周Ｃ１に対し、周方向端部ほど曲線的に後退側に好適に離間する構成とされている。

ここで、突極１２ａの外側面１２ｃの周方向中央部のステータ２０（ティース２１ａの先端面）との空隙距離（最短空隙距離）Ｂ、周方向端部のステータ２０との空隙距離Ｃとした場合、その比Ｃ／Ｂを変化させたときのティース２１ａに与えるラジアル力脈動を図１８に示す。

図１８では、Ｃ／Ｂを変化させたときのラジアル力脈動が比で示され、Ｃ／Ｂ＝１、即ち突極１２ａの外側面１２ｃの周方向中央部と周方向端部の各空隙距離Ｂ，Ｃを同じとしたとき（円周Ｃ１上にともに位置するとき）のラジアル力脈動を１００％とすると、Ｃ／Ｂが大きくなるに連れて（突極１２ａの外側面１２ｃの曲率が大きくなり、周方向端部が相対的にステータ２０と離間するに連れて）、ラジアル力脈動は一端減少するが、再び増加するように変化する。Ｃ／Ｂ＝１〜２まではラジアル力脈動が大きく減少するも、Ｃ／Ｂ＝２においてラジアル力脈動が８０％と依然として大きい。Ｃ／Ｂ＝２〜５ではラジアル力脈動が８０％〜７５％内で比較的安定変化し、Ｃ／Ｂ＝２〜３と変化するとラジアル力脈動が８０％から７５％まで緩やかに減少し、Ｃ／Ｂ＝３〜５と変化するとラジアル力脈動が７５％から８０％まで緩やかに増加する。Ｃ／Ｂ＝６以降でも同様の変化度合いでラジアル力脈動が８０％から緩やかに増加していく。

これを踏まえ、本実施形態のロータ１０Ｄでは、突極１２ａの外側面１２ｃの周方向中央部と周方向端部の各空隙距離Ｂ，Ｃの比Ｃ／Ｂが２≦Ｃ／Ｂ≦５の範囲内のいずれかに設定されている。このようにすることで本実施形態では、ラジアル力脈動が約８０％以下に抑制され、これによりステータ２０にかかる径方向の拡縮力が小さくなるため、モータＭの低振動化が図られる。

次に、本実施形態の特徴的な作用効果を記載する。
（１６）本実施形態では、突極１２ａの外側面１２ｃにおいて周方向中央部での空隙距離（最短空隙距離）Ｂと周方向端部での空隙距離Ｃとの比Ｃ／Ｂが、２≦Ｃ／Ｂ≦５の範囲内のいずれかに設定されている。これにより、ステータ２０側が受けるラジアル力のその脈動を低減できるため（図１８参照）、モータＭの低振動化を図ることができる。

尚、第４及び第５実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記第４及び第５実施形態についての数値範囲は、状況等に応じて適宜変更してもよい。

・上記第５実施形態について、突極１２ａの外側面１２ｃを一定の曲率で曲線的に変化させて周方向中央部よりも周方向端部側が後退するような湾曲形状としたが、曲率を部分的に変更してもよく、また直線的に変化させてもよい。また、外側面１２ｃ全体でなく、突極１２ａの角部をＲ形状やテーパ形状として周方向端部が後退する形状としてもよい。

・上記第４及び第５実施形態では、７個の突極１２ａと７個のマグネット１３とで構成した１４磁極のロータ１０Ｄに適用したが、磁極数を適宜変更してもよい。これに伴い、ステータ側の磁極数も適宜変更する。

（第６実施形態）
以下、第６実施形態を図面に従って説明する。
図１９及び図２０は、インナロータ型のブラシレスモータに用いられる本実施形態のロータ１０Ｅを示す。ロータ１０Ｅは、回転軸１１の外周面に磁性金属材料よりなる略円環状のロータコア１２が固着されており、該コア１２の周方向にＮ極のマグネット１３が７個配置されるとともに、コア１２に一体形成された突極１２ａが各マグネット１３間に配置され、該突極１２ａをＳ極として機能させる１４磁極の所謂コンシクエントポール型にて構成されている。尚、図示しないステータには、例えば１２個のティースにコイルが巻回された１２磁極で構成されたものが用いられる。マグネット１３及び突極１２ａは、ロータ１０Ｅの外周部に等角度間隔で交互に設けられている。

マグネット１３は、突極１２ａよりも周方向長さが若干大きく、その周方向に同一厚さの湾曲形状、即ち内側面１３ａと外側面１３ｂとが平行な湾曲形状をなすように形成されている。マグネット１３は、その内側面１３ａがロータコア１２の隣接する突極１２ａ間に同じく湾曲形状をなす固着面１２ｂに固着され、隣接の突極１２ａとの間に空隙（周方向の隙間）Ｓが設けられている。この空隙Ｓは、ロータ１０Ｅとステータとの間の空隙の１〜２倍程度に設定されている。

突極１２ａは、各マグネット１３の内側面１３ａを繋いだ円周Ｃ１に対して、周方向中央部の突出長さが大きく、周方向両端部に向かうほどその突出長さが小さくなるように、周方向中央線を基準に線対称に形成されている。また、突極１２ａの外側面１２ｃは、周方向中央部が各マグネット１３の外側面１３ｂを繋いだ円周Ｃ２上に位置し、外側面１２ｃの周方向両端部が同円周Ｃ２上から径方向内側に次第に離間する。つまり、突極１２ａの外側面１２ｃは、各マグネット１３の外側面１３ｂを繋いだ円周Ｃ２よりも曲率が大きく（曲率半径が小さく）形成され、外側面１２ｃの周方向中央部から端部に向かうほど、ステータから次第に離間するように構成されている。

ここで、各マグネット１３の外側面１３ｂを繋いだ円周Ｃ２の半径をＲ、突極１２ａの外側面１２ｃの半径をｒ１とした場合、その比ｒ１／Ｒを変化させたときのロータ１０Ｅの表面磁束密度変化を図２１に、トルク比を図２２に、トルクリップル比を図２３にそれぞれ示す。

図２１では、ｒ１／Ｒ＝１、ｒ１／Ｒ＝０．５、ｒ１／Ｒ＝０．３と変化させたときの磁束密度変化が示され、マグネット１３の磁極部分における磁束密度変化は、ｒ１／Ｒの比が変化しても大差なく、滑らかな曲線で略台形状に変化する。一方、突極１２ａの磁極部分における磁束密度変化は、ｒ１／Ｒの比が変化すると、その比に応じて大きく異なる。ｒ１／Ｒ＝１、即ち突極１２ａの外側面１２ｃがマグネット１３の外側面１３ｂを繋いだ円周Ｃ２と曲率が同じとき、突極１２ａの磁極端部付近の磁束密度が突出して大きく変化し、また磁極中央部付近では磁束密度の落ち込みが大きい。これに対し、ｒ１／Ｒ＝０．５、ｒ１／Ｒ＝０．３のようにその比が小さくなる、即ち突極１２ａの外側面１２ｃの曲率が円周Ｃ２よりも大きくなると、突極１２ａの周方向両端部ほどステータとの空隙が次第に拡大するため、それに伴って突極１２ａの磁極端部付近での磁束密度の突出変化度合いが小さくなり、またその磁極中央部付近での磁束密度の落ち込み度合いも小さくなる。

図２２では、ｒ１／Ｒを変化させたときのモータのトルク比が示され、ｒ１／Ｒ＝１、即ち突極１２ａの外側面１２ｃの曲率を変化させていないときのモータトルクを１００％とすると、そのｒ１／Ｒが小さく（突極１２ａの外側面１２ｃの曲率が円周Ｃ２よりも大きく）なるに連れて、モータトルクとしては僅かではあるが小さくなる。ｒ１／Ｒ＝０．２にてモータトルクが９８．５％程度となるまで小さい減少幅で減少し、ｒ１／Ｒ＝０．２からはその減少幅が僅かながらも大きくなる。

図２３では、ｒ１／Ｒを変化させたときのトルクリップル比が示され、ｒ１／Ｒ＝１としたとき（突極１２ａの外側面１２ｃの曲率を変化させていないとき）のトルクリップルを１００％とすると、そのｒ１／Ｒが小さく（突極１２ａの外側面１２ｃの曲率が円周Ｃ２よりも大きく）なるに連れて、トルクリップルとしては十分に小さくなる。ｒ１／Ｒ＝０．８まではトルクリップルが９５％程度まで比較的小さい減少幅で減少するが、ｒ１／Ｒ＝０．８からはその減少幅も大きくなり、ｒ１／Ｒ＝０．３でトルクリップルが５５％程度まで減少する。ｒ１／Ｒ＝０．３からはトルクリップルの減少幅が更に大きくなる。ｒ１／Ｒ＝０．８からは特にトルクリップルが大きく低減され、トルク脈動の一層の低減が図られる。

これらを踏まえ、本実施形態のロータ１０Ｅでは、突極１２ａの外側面１２ｃの曲率度合いが０．２≦ｒ１／Ｒ≦０．８の範囲内のいずれかに設定されている。つまり、本実施形態では、マグネット１３と突極１２ａとの間に空隙Ｓを設けてロータ１０Ｅの表面磁束密度の急峻な変化の抑制を図る態様に加え、モータトルクを極力低下させずに、その磁束密度の急峻な変化が一層抑制され、トルク脈動の一層の低減が図られている。

尚、本実施形態のロータ１０Ｅは、インナロータ型のモータに用いられる構成であることから、突極１２ａ及びマグネット１３の各外側面１２ｃ，１３ｂ、即ちステータとの対向面の面積が内側面よりも大きく、またマグネット１３からロータコア１２内を通過し突極１２ａへ抜ける磁気の経路が短くなって磁気損失も減るため、逆にその内側面がステータとの対向面となるアウタロータ型と比べて、スタータとの間の磁束密度を同体積としながら高くでき、高トルク化が可能である。

次に、本実施形態の特徴的な作用効果を記載する。
（１７）本実施形態では、突極１２ａはその外側面（表面）１２ｃの全体が一定の曲率を以て湾曲形状をなし、その外側面１２ｃの曲率の半径ｒ１と基準の円周Ｃ２の半径Ｒとの比ｒ１／Ｒが、０．２≦ｒ１／Ｒ≦０．８の範囲内のいずれかに設定されている。つまり、この範囲内では、突極１２ａの外側面１２ｃの周方向両端部が基準の円周Ｃ２から曲線的に後退側に次第に離間する構成となる。これにより、突極１２ａの周方向両端部ほどステータとの空隙が次第に拡大するため、それに伴って突極１２ａの磁極端部付近での磁束密度の突出変化度合いが小さくなり、また磁極中央部付近では磁束密度の落ち込み度合いも小さくなる。そのため、マグネット１３と突極１２ａとの間に空隙Ｓを設けてロータ１０Ｅの磁束密度の急峻な変化の抑制を図るのに加え、その磁束密度の急峻な変化が一層抑制され、トルク脈動の一層の低減を図ることができる。また、突極１２ａの外側面１２ｃの曲率の半径ｒ１と基準の円周Ｃ２の半径Ｒとの比ｒ１／Ｒが、０．２≦ｒ１／Ｒ≦０．８の範囲内のいずれかに設定されることから、モータトルクの低下が抑制されつつ、トルクリップルの一層の低減がなされ、トルク脈動の一層の低減が図られる（図２２及び図２３参照）。このことは、モータの高出力・低振動化に寄与できる。

（第７実施形態）
以下、第７実施形態を図面に従って説明する。
上記第６実施形態では、突極１２ａの外側面１２ｃ全体の曲率度合いを適正化する態様であったが、本実施形態では図２４に示すように、突極１２ａの周方向両端の角部１２ｄのＲ形状の曲率度合いが適正化され、突極１２ａの外側面１２ｃが周方向中央部から端部に向かうほど、ステータに対して好適に離間するように構成されている。

ここで、突極１２ａの角部１２ｄの半径をｒ２、突極１２ａの突出長さをｈとした場合、その比ｒ２／ｈを変化させたときのロータ１０Ｅのトルク比を図２５に、トルクリップル比を図２６にそれぞれ示す。

図２５では、ｒ２／ｈを変化させたときのモータのトルク比が示され、ｒ２／ｈ＝０、即ち突極１２ａの角部１２ｄをＲ形状としていないときのモータトルクを１００％とすると、そのｒ２／ｈが大きくなるに連れて次第に増加し、ｒ２／ｈ＝０．６付近で最大となりそこから次第に低下する。ｒ２／ｈ＝０．９付近でモータトルクが１００％未満となってからは、ｒ２／ｈ＝１となるまで更に低下する。

図２６では、ｒ２／ｈを変化させたときのトルクリップル比が示され、ｒ２／ｈ＝０のとき（突極１２ａの角部１２ｄをＲ形状としていないとき）のトルクリップルを１００％とすると、そのｒ２／ｈが大きくなるに連れてｒ２／ｈ＝０．２までは若干ではあるが増加し、ｒ２／ｈ＝０．２からは１００％よりも小さくなっていく。ｒ２／ｈ＝０．８付近で５０％程度となってその減少は緩やかとなり、ｒ２／ｈ＝０．９からは変化が殆どなくなる。

これらを踏まえ、本実施形態のロータ１０Ｅでは、突極１２ａの突出長さｈとその角部１２ｄの半径ｒ２との兼ね合いが０．２≦ｒ２／ｈ≦０．９の範囲内のいずれかに設定されている。このようにすることで、本実施形態においても、モータトルクを極力低下させずに、その磁束密度の急峻な変化が一層抑制され、トルク脈動の一層の低減が図られている。

次に、本実施形態の特徴的な作用効果を記載する。
（１８）本実施形態では、突極１２ａはその周方向両端の角部１２ｄがＲ形状をなし、その角部１２ｄの曲率の半径ｒ２と突極１２ａの突出長さｈとの比ｒ２／ｈが、０．２≦ｒ２／ｈ≦０．９の範囲内のいずれかに設定されている。つまり、この範囲内で突極１２ａを構成することで、突極１２ａの外側面１２ｃの周方向両端部が基準の円周Ｃ２から曲線的に後退側に次第に離間するため、上記した第６実施形態の効果と同様に、ロータ１０Ｅの磁束密度の急峻な変化が一層抑制され、トルク脈動の一層の低減を図ることができる。また、突極１２ａの角部１２ｄの曲率の半径ｒ２と突極１２ａの突出長さｈとの比ｒ２／ｈが、０．２≦ｒ２／ｈ≦０．９の範囲内のいずれかに設定されることから、モータトルクの低下が抑制されつつ、トルクリップルの一層の低減がなされ、トルク脈動の一層の低減が図られる（図２５及び図２６参照）。このことは、モータの高出力・低振動化に寄与できる。

（第８実施形態）
以下、第８実施形態を図面に従って説明する。
上記第６及び第７実施形態では、突極１２ａの外側面１２ｃや角部１２ｄの曲率度合いを適正化する態様であったが、本実施形態では図２７及び図２８に示すように、マグネット１３の外側面１３ｂの曲率度合いが適正化され、マグネット１３の外側面１３ｂが周方向中央部から端部に向かうほど、ステータに対して好適に離間するように構成されている。

ここで、曲率を変化させる各マグネット１３の外側面１３ｂの半径をｒ３とした場合、曲率を変えていないときの外側面１３ｂを繋いだ前記円周Ｃ２の半径Ｒに対するその比ｒ３／Ｒを変化させたときのロータ１０Ｅの表面磁束密度変化を図２９に、トルク比を図３０に、トルクリップル比を図３１にそれぞれ示す。尚、突極１２ａの外側面１２ｃは、円周Ｃ２上に位置している（ｒ１／Ｒ＝１）。

図２９では、ｒ３／Ｒ＝１、ｒ３／Ｒ＝０．６と変化させたときの磁束密度変化が示され、マグネット１３の磁極部分における磁束密度変化は、ｒ３／Ｒ＝１のときに略台形状に変化していたものが、ｒ３／Ｒ＝０．６になると略正弦波状に変化するようになる。また、突極１２ａの磁極部分における磁束密度変化は、ｒ３／Ｒ＝１のとき（マグネット１３の外側面１３ｂが円周Ｃ２と曲率が同じとき）よりもｒ３／Ｒ＝０．６のとき（マグネット１３の外側面１３ｂの曲率が円周Ｃ２よりも大きくなるとき）では、磁束密度の急峻な変化の改善がみられる。

図３０では、ｒ３／Ｒを変化させたときのモータのトルク比が示され、ｒ３／Ｒ＝１のとき（マグネット１３の外側面１３ｂの曲率を変化させていないとき）のモータトルクを１００％とすると、そのｒ３／Ｒが小さく（マグネット１３の外側面１３ｂの曲率が円周Ｃ２よりも大きく）なるに連れてモータトルクが小さくなるが、ｒ３／Ｒ＝０．４までは比較的小さい減少幅で減少し、ｒ３／Ｒ＝０．４からはその減少幅が大きくなる。

図３１では、ｒ３／Ｒを変化させたときのトルクリップル比が示され、ｒ３／Ｒ＝１としたとき（マグネット１３の外側面１３ｂの曲率を変化させていないとき）のトルクリップルを１００％とすると、そのｒ３／Ｒが小さく（マグネット１３の外側面１３ｂの曲率が円周Ｃ２よりも大きく）なるに連れてトルクリップルが小さくなるが、ｒ３／Ｒ＝０．８まではトルクリップルが８０％程度まで比較的小さい減少幅で減少するが、ｒ３／Ｒ＝０．８からはその減少幅も大きくなり、ｒ３／Ｒ＝０．６ではトルクリップルが５０％程度まで減少する。ｒ３／Ｒ＝０．６からもトルクリップルが十分に小さくなる。ｒ３／Ｒ＝０．８からは特にトルクリップルが大きく低減され、トルク脈動の一層の低減が図られる。

これらを踏まえ、本実施形態のロータ１０Ｅでは、マグネット１３の外側面１３ｂの曲率度合いが０．４≦ｒ３／Ｒ≦０．８の範囲内のいずれかに設定されている。このようにすることで、本実施形態においても、モータトルクを極力低下させずに、その磁束密度の急峻な変化が一層抑制され、トルク脈動の一層の低減が図られている。

次に、本実施形態の特徴的な作用効果を記載する。
（１９）本実施形態では、マグネット１３はその外側面（表面）１３ｂの全体が一定の曲率を以て湾曲形状をなし、その外側面１３ｂの曲率の半径ｒ３と基準の円周Ｃ２の半径Ｒとの比ｒ３／Ｒが、０．４≦ｒ３／Ｒ≦０．８の範囲内のいずれかに設定されている。つまり、この範囲内でマグネット１３を構成することで、マグネット１３の外側面１３ｂの周方向両端部が基準の円周Ｃ２から曲線的に後退側に次第に離間するため、上記した第６実施形態の効果と同様に、ロータ１０Ｅの磁束密度の急峻な変化が一層抑制され、トルク脈動の一層の低減を図ることができる。また、マグネット１３の外側面１３ｂの曲率の半径ｒ３と基準の円周Ｃ２の半径Ｒとの比ｒ３／Ｒが、０．４≦ｒ３／Ｒ≦０．８の範囲内のいずれかに設定されることから、モータトルクの低下が抑制されつつ、トルクリップルの一層の低減がなされ、トルク脈動の一層の低減が図られる（図３０及び図３１参照）。このことは、モータの高出力・低振動化に寄与できる。

尚、上記第６〜第８実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記第６〜第８実施形態についての数値範囲は、状況等に応じて適宜変更してもよい。

・上記第６実施形態では突極１２ａの外側面１２ｃ全体の曲率、第７実施形態では突極１２ａの角部１２ｄの曲率、第８実施形態ではマグネット１３の外側面１３ｂ全体の曲率のそれぞれの適正化を図ったが、これら各形態を組み合わせてもよく、例えば突極１２ａとマグネット１３との両者をその対象としてもよい。

・上記第６〜第８実施形態では、７個の突極１２ａと７個のマグネット１３とで構成した１４磁極のロータ１０Ｅに適用したが、磁極数を適宜変更してもよい。これに伴い、ステータ側の磁極数も適宜変更する。

また、上記第１〜第８実施形態では、インナロータ型のモータに用いられるロータ１０Ａ〜１０Ｅに適用したが、アウタロータ型のモータのロータに適用してもよい。この場合、ロータとステータとの径方向の対向関係が逆になる。

（第９実施形態）
以下、第９実施形態を図面に従って説明する。
図３２及び図３３は、インナロータ型のブラシレスモータＭを示す。本実施形態のモータＭに用いるロータ１０Ｆは、回転軸１１の外周面に磁性金属材料よりなる略円環状のロータコア１２が固着されており、該コア１２の周方向にＮ極のマグネット１３が７個配置されるとともに、コア１２に一体形成された突極１２ａが各マグネット１３間に配置され、該突極１２ａをＳ極として機能させる１４磁極の所謂コンシクエントポール型にて構成されている。尚、ステータ２０には、ステータコア２１の１２個のティース２１ａにコイル２２が巻回された１２磁極で構成されたものが用いられる。マグネット１３及び突極１２ａは、ロータ１０Ｆの外周部に等角度間隔で交互に設けられている。

マグネット１３は、突極１２ａよりも周方向長さが若干大きく、周方向に同一厚さの湾曲形状、即ち内側面１３ａと外側面１３ｂとが平行な湾曲形状をなすように形成されている。マグネット１３は、その内側面１３ａがロータコア１２の隣接する突極１２ａ間に設けた同じく湾曲形状をなす固着面１２ｂに固着され、隣接の突極１２ａとの間に空隙（周方向の隙間）Ｓ１が設けられている。マグネット１３の外側面１３ｂは、同一円周上となるような曲率の湾曲形状をなしている。

突極１２ａは、マグネット１３よりも周方向長さが若干小さく、略扇状に径方向外側に突出し、更にマグネット１３の外側面１３ｂよりも径方向外側に突出する形状をなしている。突極１２ａは、マグネット１３の外側面１３ｂよりも曲率の大きい湾曲形状にて周方向中央部が両端部より盛り上がる形状の外側面１２ｃを有し、その外側面１２ｃの端部でもマグネット１３の外側面１３ｂより径方向外側に位置している。つまり、ロータ１０Ｆとステータ２０との間の空隙Ｓ２において、マグネット１３部分の空隙Ｓ２よりも突極１２ａ部分の空隙Ｓ２の方が小さく、また突極１２ａの外側面１２ｃでの空隙Ｓ２は周方向中央部から両端部に向かうほど次第に大きくなるように変化する構成となっている。

突極１２ａの両側面における先端部分（突極１２ａの先端角部の若干手前部分）には、それぞれ係止溝１２ｆが形成されている。係止溝１２ｆは、隣接する突極１２ａの対向する側面に設けられたもので対をなし、各係止溝１２ｆを用いてカバー部材１４が装着される。カバー部材１４は、マグネット１３の外側面１３ｂに倣った湾曲形状をなしてその外側面１３ｂと当接し、また隣接する突極１２ａ間の周方向長さよりも長く形成され、周方向両端部１４ａが各係止溝１２ｆ内に例えば軸方向から嵌挿されて隣接の突極１２ａ間に跨るようにして固定される。このようなカバー部材１４は、マグネット１３の磁界を妨げないステンレス（ＳＵＳ）や銅合金といった非磁性金属板材にて形成され、マグネット１３の固着面１２ｂからの剥がれを未然に防止し、またマグネット１３の欠けた一部の飛散等を防止すべく、各マグネット１３のそれぞれに対して設けられている。

また本実施形態では、突極１２ａがマグネット１３よりも相対的に突出、即ちマグネット１３が突極１２ａよりも相対的に後退させているため、その後退分のスペースにカバー部材１４を配置し、突極１２ａの先端部よりもマグネット１３を覆うカバー部材１４が径方向外側に突出しない構成としている。つまり、突極１２ａには当然ながらカバー部材１４が必要ないため、突極１２ａをカバー部材１４にて覆わない構成とするのに加え、カバー部材１４の配置位置の工夫から突極１２ａとステータ２０との空隙Ｓ２、即ち磁気的な離間距離が極めて小さいまま維持される。これにより、突極１２ａとステータ２０との間の磁気抵抗を小さいまま維持でき、モータ出力の低下の抑制が図られる。

次に、本実施形態の特徴的な作用効果を記載する。
（２０）本実施形態のロータ１０Ｆは、マグネット１３よりも突極１２ａが径方向外側に相対的に突出するように構成されており、隣接の突極１２ａ間においてマグネット１３を覆うためのカバー部材１４が突極１２ａよりも突出しないように突極１２ａの側面先端側に係止されて設けられている。つまり、突極１２ａには当然ながらカバー部材１４が必要ないため突極１２ａをカバー部材１４にて覆わない構成とするのに加え、マグネット１３が突極１２ａよりも相対的に後退させているその後退分のスペースにカバー部材１４を配置して突極１２ａよりもカバー部材１４が径方向外側に突出しない構成とすることで、突極１２ａ部分とステータ２０との空隙Ｓ２、即ち磁気的な離間距離を極めて小さいまま維持することができる。これにより、突極１２ａとステータ２０との間の磁気抵抗を小さいまま維持することができ、モータＭの出力低下の抑制を図ることができる。

（２１）本実施形態では、カバー部材１４は、非磁性金属板材よりなり、突極１２ａの先端側に設けた係止溝１２ｆと係止させてマグネット１３を覆うように装着されている。つまり、カバー部材１４にて覆われるマグネット１３の外側面１３ｂと突極１２ａの先端部との高さ（径方向位置）が近いため、カバー部材１４を係止する係止溝１２ｆをその突極１２ａの先端部に設けることで、本実施形態のように単なる湾曲形状というようにカバー部材１４の形状の簡素化、ひいては加工の容易化に寄与することができる。

尚、上記第９実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記第９実施形態では、マグネット１３の飛散防止のためのカバー部材１４を突極１２ａの先端部に設けた係止溝１２ｆに嵌挿して固定したが、固定態様はこれに限定されるものではない。

例えば図３４に示すように、突極１２ａの両側面における基端部分（突極１２ａの基端角部）に例えば半円状の係止孔１２ｅが設けられ、非磁性金属板材よりなるカバー部材１４には、マグネット１３の周方向両端部を覆いながら突極１２ａの基端側に延びる側壁部１４ｂがそれぞれ設けられ、各側壁部１４ｂの先端部（径方向内側端部）を鋭角に折り返した係止片１４ｃが設けられている。係止片１４ｃの先端部が係止孔１２ｅに挿入されて係止することで、カバー部材１４がロータコア１２に対して装着される。因みに、このカバー部材１４は、マグネット１３の径方向外側から装着、具体的には係止片１４ｃを弾性変形により突極１２ａとマグネット１３との間の空隙Ｓ１を径方向内側に向かって通過させ、係止片１４ｃが係止孔１２ｅ内で形状復帰して係止状態となることで装着される。尚、このカバー部材１４は、予め係止片１４ｃを係止孔１２ｅ内に挿入させながらの軸方向からの装着も可能である。

このようなカバー部材１４の取付態様とすることで設けた係止孔１２ｅの位置する突極１２ａの基端角部は、磁束の曲がりがきつく磁束量の比較的少ない部分であるため、孔を設けたことによる磁気的な影響は小さい。また突極１２ａの基端部とマグネット１３の径方向内側部分との間の空隙Ｓ１が拡大するため、この部分での磁束漏れが低減される。

また上記のように、カバー部材１４を係止するために突極１２ａに係止溝１２ｆや係止孔１２ｅを形成したが、凸部であってもよい。また、カバー部材１４を突極１２ａのみならず、突極１２ａ以外で例えば固着面１２ｂに係止する態様としてもよい。

また、例えば図３５に示すように、マグネット１３を覆うように非磁性の樹脂材料を一体成形（ロータコア１２に固着）し、マグネット１３の飛散防止のための樹脂カバー１５を構成してもよい。この場合、樹脂カバー１５が突極１２ａの先端部よりも径方向外側に突出しないように構成される。このようにすれば、ロータ１０Ｆの部品数の低減を図ることができる。また、樹脂カバー１５を予め作製しておき、上記のカバー部材１４と同様に装着させる態様としてもよい。

・上記第９実施形態のカバー部材１４について特に言及していないが、マグネット１３毎に独立した部品としてもよいが、例えばロータ１０Ｆの軸方向一側で各マグネット１３に対応するカバー部材１４を連結して一体とした構成であってもよい。

・上記第９実施形態では、７個の突極１２ａと７個のマグネット１３とで構成した１４磁極のロータ１０Ｆに適用したが、磁極数を適宜変更してもよい。これに伴い、ステータ側の磁極数も適宜変更する。

次に、以上の実施形態から把握することのできる技術的思想をその効果とともに記載する。
（付記１）ロータコアの周方向に一方の磁極のマグネットが複数配置されるとともに、前記ロータコアの一体形成された突極が各マグネット間に空隙を以て配置され、前記突極を他方の磁極として機能するように構成されたロータであって、ステータに対するロータの空隙のうち、前記マグネット側の最短空隙距離Ａと前記突極側の最短空隙距離Ｂとの比Ｂ／Ａが、０．３≦Ｂ／Ａ＜１の範囲内に設定されていることを特徴とするロータ。

この構成によれば、ステータに対するロータの空隙のうち、マグネット側の最短空隙距離Ａと突極側の最短空隙距離Ｂとの比Ｂ／Ａが、０．３≦Ｂ／Ａ＜１の範囲内のいずれかに設定される。これにより、モータトルクの増大とトルクリップル（トルク脈動）の増加の抑制との両立が可能となり（図１５及び図１６参照）、ロータの回転性能の向上に寄与できる。

（付記２）付記１に記載のロータにおいて、前記突極及び前記マグネットの各表面は、それぞれ前記ステータに対する空隙距離が周方向で一定となる湾曲形状をなしていることを特徴とするロータ。

この構成によれば、突極及びマグネットの各表面は、それぞれステータに対する空隙距離が周方向で一定となる湾曲形状にて形成される。このような湾曲形状をなす突極及びマグネットの各表面にかかる空隙距離比Ｂ／Ａが適正に設定され、ロータの回転性能の向上が図られる。

（付記３）付記１に記載のロータにおいて、
前記突極の表面にて周方向中央部よりも周方向端部側が後退する形状をなすものであり、周方向中央部での最短空隙距離Ｂと周方向端部での空隙距離Ｃとの比Ｃ／Ｂが、２≦Ｃ／Ｂ≦５の範囲内に設定されていることを特徴とするロータ。

この構成によれば、突極の表面において周方向中央部での最短空隙距離Ｂと周方向端部での空隙距離Ｃとの比Ｃ／Ｂが、２≦Ｃ／Ｂ≦５の範囲内のいずれかに設定される。これにより、ステータ側が受けるラジアル力のその脈動が低減されるため（図１８参照）、モータの低振動化に寄与できる。

（付記４）付記３に記載のロータにおいて、前記突極の表面は、一定の曲率の湾曲形状をなしていることを特徴とするロータ。
この構成によれば、突極の表面は、一定の曲率の湾曲形状にて形成される。このような湾曲形状をなす突極の表面にかかる空隙距離比Ｃ／Ｂが適正に設定され、モータの低振動化が図られる。

（付記５）ロータコアの周方向に一方の磁極のマグネットが複数配置されるとともに、前記ロータコアに一体形成された突極が各マグネット間に空隙を以て配置され、前記突極を他方の磁極として機能するように構成されたロータであって、前記突極及び前記マグネットの各表面が位置する基準の円周に対し、その少なくとも一方における前記表面の周方向両端部が前記基準の円周から曲線的に後退側に次第に離間するように構成されていることを特徴とするロータ。

この構成によれば、突極及びマグネットの各表面が位置する基準の円周に対し、その少なくとも一方の表面の周方向両端部が基準の円周から曲線的に後退側に次第に離間する構成とされる。これにより、周方向両端部ほどステータとの空隙が次第に拡大するため、それに伴って突極又はマグネットの磁極端部付近での磁束密度の突出変化度合いが小さくなり、また磁極中央部付近では磁束密度の落ち込み度合いも小さくなる。そのため、マグネットと突極との間に空隙を設けてロータの磁束密度の急峻な変化の抑制を図るのに加え、その磁束密度の急峻な変化が一層抑制され、トルク脈動の一層の低減が図られる。

（付記６）付記５に記載のロータにおいて、前記突極はその表面全体が一定の曲率を以て湾曲形状をなすものであり、その表面の曲率の半径ｒ１と前記基準の円周の半径Ｒとの比ｒ１／Ｒが、０．２≦ｒ１／Ｒ≦０．８の範囲内に設定されていることを特徴とするロータ。

この構成によれば、突極はその表面全体が一定の曲率を以て湾曲形状をなし、その表面の曲率の半径ｒ１と基準の円周の半径Ｒとの比ｒ１／Ｒが、０．２≦ｒ１／Ｒ≦０．８の範囲内のいずれかに設定される。これにより、モータトルクの低下が抑制されつつ、トルクリップルの一層の低減がなされ、トルク脈動の一層の低減が図られる（図２２及び図２３参照）。

（付記７）付記５に記載のロータにおいて、前記突極はその周方向両端の角部がＲ形状をなすものであり、その角部の曲率の半径ｒ２と突極の突出長さｈとの比ｒ２／ｈが、０．２≦ｒ２／ｈ≦０．９の範囲内に設定されていることを特徴とするロータ。

この構成によれば、突極はその周方向両端の角部がＲ形状をなし、その角部の曲率の半径ｒ２と突極の突出長さｈとの比ｒ２／ｈが、０．２≦ｒ２／ｈ≦０．９の範囲内のいずれかに設定される。これにより、モータトルクの低下が抑制されつつ、トルクリップルの一層の低減がなされ、トルク脈動の一層の低減が図られる（図２５及び図２６参照）。

（付記８）付記５に記載のロータにおいて、前記マグネットはその表面全体が一定の曲率を以て湾曲形状をなすものであり、その表面の曲率の半径ｒ３と前記基準の円周の半径Ｒとの比ｒ３／Ｒが、０．４≦ｒ３／Ｒ≦０．８の範囲内に設定されていることを特徴とするロータ。

この構成によれば、マグネットはその表面全体が一定の曲率を以て湾曲形状をなし、その表面の曲率の半径ｒ３と基準の円周の半径Ｒとの比ｒ３／Ｒが、０．４≦ｒ３／Ｒ≦０．８の範囲内のいずれかに設定される。これにより、モータトルクの低下が抑制されつつ、トルクリップルの一層の低減がなされ、トルク脈動の一層の低減が図られる（図３０及び図３１参照）。

（付記９）ロータコアの周方向に一方の磁極のマグネットが複数配置されるとともに、前記ロータコアの一体形成された突極が各マグネット間に空隙を以て配置され、前記突極を他方の磁極として機能するように構成されたロータであって、前記マグネットよりも前記突極が径方向外側に相対的に突出するように構成し、隣接の前記突極間において前記マグネットを覆うためのカバー手段が前記突極よりも突出しないように前記ロータコアに係止されて設けられていることを特徴とするロータ。

この構成によれば、ロータはマグネットよりも突極が径方向外側に相対的に突出するように構成され、隣接の突極間においてマグネットを覆うためのカバー手段が突極よりも突出しないようにロータコアに係止されて設けられる。つまり、突極には当然ながらカバー手段が必要ないため突極をカバー手段にて覆わない構成とするのに加え、マグネットが突極よりも相対的に後退させているその後退分のスペースにカバー手段を配置して突極よりもカバー手段が径方向外側に突出しない構成とすることで、突極部分とステータとの空隙、即ち磁気的な離間距離を極めて小さいまま維持できる。これにより、突極とステータとの間の磁気抵抗を小さいまま維持でき、モータ出力の低下の抑制が図られる。

（付記１０）付記９に記載のロータにおいて、前記カバー手段は、非磁性金属板材にて構成され、前記突極の先端側に設けた係止部と係止させて前記マグネットを覆うように装着されていることを特徴とするロータ。

この構成によれば、カバー手段は、非磁性金属板材よりなり、突極の先端側に設けた係止部と係止させてマグネットを覆うように装着される。つまり、カバー手段にて覆われるマグネットの外側面と突極の先端部との高さ（径方向位置）が近いため、カバー手段を係止する係止部をその突極の先端部に設けることで、カバー手段の形状の簡素化、ひいては加工の容易化に寄与できる。

（付記１１）付記９に記載のロータにおいて、前記カバー手段は、非磁性金属板材にて構成され、前記突極の基端側に設けた係止孔と係止させて前記マグネットを覆うように装着されていることを特徴とするロータ。

この構成によれば、カバー手段は、非磁性金属板材よりなり、突極の基端側に設けた係止孔と係止させてマグネットを覆うように装着される。つまり、係止孔の位置する突極の基端側部分は、磁束の曲がりがきつく磁束量の比較的少ない部分であるため、カバー手段の装着にかかる孔の形成による磁気的影響を小さくすることが可能である。また、この孔の形成により突極の基端側部分とマグネットの径方向内側部分との間の空隙が拡大するため、この部分での磁束漏れの低減も可能となる。

（付記１２）付記９に記載のロータにおいて、前記カバー手段は、前記マグネットを覆うように樹脂材料が前記ロータコアに一体成形されて構成されていることを特徴とするロータ。

この構成によれば、カバー手段は、マグネットを覆うように樹脂材料がロータコアに一体成形されて構成されるため、ロータの部品数の低減が可能となる。
（付記１３）付記１〜１２のいずれか１つに記載のロータを備えたことを特徴とするモータ。

この構成によれば、上記のロータを用いることで、回転性能が向上したモータ（付記１〜４）、又は高出力・低振動化が図られたモータ（付記５〜８）、又は出力低下の抑制が図られた十分なマグネットの飛散防止構造が構成されたモータ（付記９〜１２）を提供できる。

（付記１４）ロータコアの周方向に一方の磁極のマグネットが複数配置されるとともに、前記ロータコアの一体形成された突極が各マグネット間に配置され、前記突極を他方の磁極として機能するように構成されたロータと、該ロータと対向するステータとからなるモータであって、前記ロータの極数Ｘ１と前記ステータのスロット数Ｘ２との比Ｘ１：Ｘ２が（３ｎ−１）：（３ｎ）（ｎは３以上の奇数）、又は（３ｎ−２）：（３ｎ）（ｎは４以上の偶数）となるように構成され、前記マグネットと前記突極との間をその起点と終点とした各磁極占有角度（電気角）をθ１，θ２とし、θ１＋θ２＝３６０°であり、前記マグネットの磁極占有角度θ１が、１８０°＜θ１＜２２０°の範囲内に設定されていることを特徴とするモータ。

この構成によれば、マグネットと突極との各磁極占有角度θ１，θ２を構造的に同じとする一般的な構造としたときよりも、ロータの表面に現れるマグネット側の磁極と突極側の磁極とが周方向に同等又は同等に近く磁気バランス良く構成でき（図８参照）、ロータの回転性能の向上を図ることができる。

（付記１５）付記１４に記載のロータにおいて、前記マグネット及び前記突極の各表面が同一円周上に位置し、各表面とステータとの空隙が同じ寸法に設定されていることを特徴とするロータ。

この構成によれば、マグネット及び突極の各表面が同一円周上に位置し、各表面とステータとの空隙が同じ寸法に設定されるロータに対し、マグネット及び突極の各磁極占有角度の適正化がなされ、回転性能の向上が図られる。

・ところで、特許文献１のようなコンシクエントポール型構造のロータは、磁束の強制力（誘導）のあるマグネットと、磁束の強制力のない突極とが混在する磁極にて構成されているため、磁気的にアンバランスが生じ易く、このことがトルクリップルの増大等の回転性能の悪化に繋がっている。

これに対して、突極及びマグネットの各形状の適正化を図り、回転性能の向上を図ることができる以下のモータを提供する。
（付記１６）ロータコアの周方向に一方の磁極のマグネットが複数配置されるとともに、前記ロータコアの一体形成された突極が各マグネット間に配置され、前記突極を他方の磁極として機能するように構成されたロータと、該ロータと対向するステータとからなるモータであって、
前記ロータの極数Ｘ１と前記ステータのスロット数Ｘ２との比Ｘ１：Ｘ２が（２ｎ）：（３ｎ）（ｎは自然数）となるように構成され、
前記マグネットと前記突極との間をその起点と終点とした各磁極占有角度（電気角）をθ１，θ２とし、θ１＋θ２＝３６０°であり、
前記突極における磁束密度は、磁極中央部付近が磁極端部付近よりも落ち込むように変化するものであって、
前記マグネットの磁極占有角度θ１が、１８０°＜θ１≦２３０°の範囲内に設定されていることを特徴とするモータ。

この構成によれば、ロータの極数Ｘ１とステータのスロット数Ｘ２との比Ｘ１：Ｘ２が（２ｎ）：（３ｎ）（ｎは自然数）となるように構成されたモータにおいて、マグネットの磁極占有角度θ１が、１８０°＜θ１＜２３０°の範囲内のいずれかに設定される。これにより、θ１＝１８０°、即ちマグネットと突極との各磁極占有角度θ１，θ２を構造的に同じとする一般的な構造としたときよりも、トルクの低下を抑えつつトルクリップルの低減を図ることができ（図３参照）、ロータの回転性能の向上に寄与できる。

（付記１７）前記マグネットの磁極占有角度θ１が、２００°≦θ１≦２２０°の範囲内に設定されていることを特徴とする。
この構成によれば、ロータの極数Ｘ１とステータのスロット数Ｘ２との比Ｘ１：Ｘ２が（２ｎ）：（３ｎ）（ｎは自然数）となるように構成されたモータにおいて、マグネットの磁極占有角度θ１が、２００°≦θ１≦２２０°の範囲内のいずれかに設定される。これにより、トルクリップルをより低減でき（図３参照）、ロータの回転性能の向上に寄与できる。

（付記１８）前記マグネットの磁極占有角度θ１が、２０８°≦θ１≦２１６°の範囲内に設定されていることを特徴とする。
この構成によれば、ロータの極数Ｘ１とステータのスロット数Ｘ２との比Ｘ１：Ｘ２が（２ｎ）：（３ｎ）（ｎは自然数）となるように構成されたモータにおいて、マグネットの磁極占有角度θ１が、２０８°≦θ１≦２１６°の範囲内のいずれかに設定される。これにより、トルクリップルを更に低減でき（図３参照）、ロータの回転性能の向上に寄与できる。

（付記１９）ロータコアの周方向に一方の磁極のマグネットが複数配置されるとともに、前記ロータコアの一体形成された突極が各マグネット間に配置され、前記突極を他方の磁極として機能するように構成されたロータと、該ロータと対向するステータとからなるモータであって、
前記ロータの極数Ｘ１と前記ステータのスロット数Ｘ２との比Ｘ１：Ｘ２が（３ｎ−１）：（３ｎ）（ｎは３以上の奇数）、又は（３ｎ−２）：（３ｎ）（ｎは４以上の偶数）となるように構成され、
前記マグネットと前記突極との間をその起点と終点とした各磁極占有角度（電気角）をθ１，θ２とし、θ１＋θ２＝３６０°であり、
前記突極における磁束密度は、磁極中央部付近が磁極端部付近よりも落ち込むように変化するものであって、
前記マグネットの磁極占有角度θ１が、１８０°＜θ１≦２１０°の範囲内に設定されていることを特徴とするモータ。

この構成によれば、ロータの極数Ｘ１とステータのスロット数Ｘ２との比Ｘ１：Ｘ２が（３ｎ−１）：（３ｎ）（ｎは３以上の奇数）、又は（３ｎ−２）：（３ｎ）（ｎは４以上の偶数）となるように構成されたモータにおいて、マグネットの磁極占有角度θ１が、１８０°＜θ１≦２１０°の範囲内のいずれかに設定される。これにより、θ１＝１８０°、即ちマグネットと突極との各磁極占有角度θ１，θ２を構造的に同じとする一般的な構造としたときよりも、トルクの低下を抑えつつトルクリップルの低減を図ることができ（図７参照）、ロータの回転性能の向上に寄与できる。

（付記２０）前記マグネットの磁極占有角度θ１が、１８４°≦θ１≦２０２°の範囲内に設定されていることを特徴とする。
この構成によれば、ロータの極数Ｘ１とステータのスロット数Ｘ２との比Ｘ１：Ｘ２が（３ｎ−１）：（３ｎ）（ｎは３以上の奇数）、又は（３ｎ−２）：（３ｎ）（ｎは４以上の偶数）となるように構成されたモータにおいて、マグネットの磁極占有角度θ１が、１８４°≦θ１≦２０２°の範囲内のいずれかに設定される。これにより、トルクリップルをより低減でき（図７参照）、ロータの回転性能の向上に寄与できる。

（付記２１）前記マグネットの磁極占有角度θ１が、１８８°≦θ１≦１９８°の範囲内に設定されていることを特徴とする。
この構成によれば、ロータの極数Ｘ１とステータのスロット数Ｘ２との比Ｘ１：Ｘ２が（３ｎ−１）：（３ｎ）（ｎは３以上の奇数）、又は（３ｎ−２）：（３ｎ）（ｎは４以上の偶数）となるように構成されたモータにおいて、マグネットの磁極占有角度θ１が、１８８°≦θ１≦１９８°の範囲内のいずれかに設定される。これにより、トルクリップルを更に低減でき（図７参照）、ロータの回転性能の向上に寄与できる。

（付記２２）ロータコアの周方向に一方の磁極のマグネットが複数配置されるとともに、前記ロータコアの一体形成された突極が各マグネット間に配置され、前記突極を他方の磁極として機能するように構成されたロータと、該ロータと対向するステータとからなるモータであって、
前記ロータの極数Ｘ１と前記ステータのスロット数Ｘ２との比Ｘ１：Ｘ２が（３ｎ＋１）：（３ｎ）（ｎは奇数）、又は（３ｎ＋２）：（３ｎ）（ｎは偶数）となるように構成され、
前記マグネットと前記突極との間をその起点と終点とした各磁極占有角度（電気角）をθ１，θ２とし、θ１＋θ２＝３６０°であり、
前記突極における磁束密度は、磁極中央部付近が磁極端部付近よりも落ち込むように変化するものであって、
前記マグネットの磁極占有角度θ１が、１８０°＜θ１≦２００°の範囲内に設定されていることを特徴とするモータ。

この構成によれば、ロータの極数Ｘ１とステータのスロット数Ｘ２との比Ｘ１：Ｘ２が（３ｎ＋１）：（３ｎ）（ｎは奇数）、又は（３ｎ＋２）：（３ｎ）（ｎは偶数）となるように構成されたモータにおいて、マグネットの磁極占有角度θ１が、１８０°＜θ１≦２００°の範囲内のいずれかに設定される。これにより、θ１＝１８０°、即ちマグネットと突極との各磁極占有角度θ１，θ２を構造的に同じとする一般的な構造としたときよりも、トルクの低下を抑えつつトルクリップルの低減を図ることができ（図１１参照）、ロータの回転性能の向上に寄与できる。

（付記２３）前記マグネットの磁極占有角度θ１が、１８２°≦θ１≦１９７°の範囲内に設定されていることを特徴とする。
この構成によれば、ロータの極数Ｘ１とステータのスロット数Ｘ２との比Ｘ１：Ｘ２が（３ｎ＋１）：（３ｎ）（ｎは奇数）、又は（３ｎ＋２）：（３ｎ）（ｎは偶数）となるように構成されたモータにおいて、マグネットの磁極占有角度θ１が、１８２°≦θ１≦１９７°の範囲内のいずれかに設定される。これにより、トルクリップルをより低減でき（図１１参照）、ロータの回転性能の向上に寄与できる。

（付記２４）前記マグネットの磁極占有角度θ１が、１８５°≦θ１≦１９５°の範囲内に設定されていることを特徴とする。
この構成によれば、ロータの極数Ｘ１とステータのスロット数Ｘ２との比Ｘ１：Ｘ２が（３ｎ＋１）：（３ｎ）（ｎは奇数）、又は（３ｎ＋２）：（３ｎ）（ｎは偶数）となるように構成されたモータにおいて、マグネットの磁極占有角度θ１が、１８５°≦θ１≦１９５°の範囲内のいずれかに設定される。これにより、トルクリップルを更に低減でき（図１１参照）、ロータの回転性能の向上に寄与できる。

（付記２５）前記ロータの周方向において前記マグネットと前記突極との間には空隙が設けられ、前記各磁極占有角度は、前記マグネットと前記突極との間の前記空隙の中間点をその起点と終点として設定されたことを特徴とする。

この構成によれば、周方向においてマグネットと突極との間に空隙が設けられるため、マグネットと突極の境界部分における磁束密度の急峻な変化を抑制することができる。また、このような構成のロータを備えたモータにおいて、トルクの低下を抑えつつトルクリップルの低減を図ることができ、ロータの回転性能の向上に寄与できる。

Ｍ…ブラシレスモータ、１０Ａ〜１０Ｆ…ロータ、１２…ロータコア、１２ａ…突極、１２ｃ…外側面（表面）、１３…マグネット、１３ｂ…外側面（表面）、２０…ステータ、Ｓ１，Ｓ２…空隙、θ１，θ２…磁極占有角度。

Claims (1)

1. ロータコアの周方向に一方の磁極のマグネットが複数配置されるとともに、前記ロータコアの一体形成された突極が各マグネット間に配置され、前記突極を他方の磁極として機能するように構成されたロータと、該ロータと対向するステータとからなるモータであって、
   前記マグネットと前記突極との間をその起点と終点とした各磁極占有角度（電気角）をθ１，θ２とし、θ１＋θ２＝３６０°であり、
   前記突極における磁束密度は、磁極中央部付近が磁極端部付近よりも落ち込むように変化するものであって、
   前記マグネットの磁極占有角度θ１が前記突極の磁極占有角度θ２よりも大きいことを特徴とするモータ。