JP2022146759A - 回転電機 - Google Patents

Abstract

【課題】磁気的な突極性を持たない回転子を備える回転電機であっても、永久磁石を初期位置に位置合わせすることなく回転角を推定できる回転電機を提供すること。【解決手段】回転電機１０は、磁気的な突極性を持たない回転子２０と、固定子１４と、を有する。回転電機１０は、ｑ軸のインダクタンスに対する回転電機１０のｄ軸のインダクタンスの比率である突極比が１．０３以上である。【選択図】図２

Description

本発明は、回転電機に関する。

高速回転可能な回転電機は、永久磁石を有する回転子と、回転子を囲む固定子とを有する。高速回転可能な回転電機の一例として例えば特許文献１に開示される高速回転電機がある。このような高速回転電機では、回転位置センサを用いないで回転子の回転角を推定する位置センサレス制御が行われている。

特開平１０－２８５８３８号公報

ところが、回転電機では、ゼロ速域又は低速域で位置センサレス制御を行うには、位置センサレス制御の開始時に、回転電機に電流を流し、永久磁石を初期位置に強制的に位置合わせする必要がある。

上記問題点を解決するための回転電機は、永久磁石を有し、かつ磁気的な突極性を持たない回転子と、固定子と、を有する回転電機であって、ｑ軸のインダクタンスに対する、前記回転電機のｄ軸のインダクタンスの比率である突極比が１．０３以上であることを要旨とする。

これによれば、磁気的な突極性を持たない回転子を備える回転電機であっても、回転電機としては突極性を持つため、ゼロ速域又は低速域であっても突極性を用いて位置センサレス制御における回転角の推定を行うことができる。したがって、ゼロ速域又は低速域であっても、永久磁石を初期位置に位置合わせすることなく回転角を推定できる。

回転電機について、前記固定子は、ヨークと、前記ヨークの周方向に複数設けられたティースを有し、前記固定子の軸線方向から当該固定子を見て、前記ヨークの径方向に沿った前記ヨークの寸法をヨーク幅とし、前記固定子の前記軸線方向から前記ティースを見て、前記ティースの短辺方向の寸法をティース幅とし、前記突極比が１．００となる前記固定子の形状を初期形状とした場合、前記ヨーク幅及び前記ティース幅の少なくとも一つを前記初期形状より狭くして前記突極比を１．０３以上にした。

これによれば、固定子のヨーク及びティースの少なくとも一方の形状を調節することで、磁気的な突極性を持たない回転子を備える回転電機であっても、ゼロ速域又は低速域で位置センサレス制御における回転角の推定を行うことができる。

回転電機について、前記ティース幅を前記初期形状に対し１０％以上狭くする、又は前記ヨーク幅を前記初期形状に対し１３％以上狭くするのが好ましい。
これによれば、永久磁石の種類を変えたり、固定子の材質を変えたりして、突極比を１．０３以上にする場合と比べると、容易に突極比を１．０３以上にできる。

本発明によれば、磁気的な突極性を持たない回転子を備える回転電機であっても、永久磁石を初期位置に位置合わせすることなく回転角を推定できる。

回転電機を示す図。 回転電機を示す断面図。 制御システムを示す図。 ティース幅及びヨーク幅を狭くしたときの誘起電圧を示すグラフ。 突極比と推定精度の関係を示す表。

以下、回転電機を具体化した一実施形態を図１～図５にしたがって説明する。
図１に示すように、回転電機１０は、筒状のハウジング１１内に収容されている。ハウジング１１は、筒状の第１ハウジング構成体１２と、第１ハウジング構成体１２に連結される板状の第２ハウジング構成体１３と、を備える。第１ハウジング構成体１２及び第２ハウジング構成体１３は金属製である。

第１ハウジング構成体１２は、板状の底壁１２ａと、底壁１２ａの外周部から筒状に延びる周壁１２ｂと、底壁１２ａから張り出す筒状のボス部１２ｃと、を有している。ボス部１２ｃの軸線は、第１ハウジング構成体１２の周壁１２ｂの軸線と一致している。

第２ハウジング構成体１３は、周壁１２ｂにおける底壁１２ａとは反対側の開口を閉塞した状態で第１ハウジング構成体１２に連結されている。第２ハウジング構成体１３は、内面から円筒状に張り出すボス部１３ａを有する。ボス部１３ａの軸線は、第１ハウジング構成体１２の周壁１２ｂの軸線と一致している。両方のボス部１２ｃ，１３ａの軸線は一致している。

回転電機１０は、固定子１４と、回転子２０と、を備える。
固定子１４は、固定子コア１５と、固定子コア１５に巻装されるコイル１８と、を有する。固定子コア１５は、電磁鋼板を複数積層して形成されている。

図２に示すように、固定子コア１５は、円筒状のヨーク１６と、ヨーク１６の内周面から、ヨーク１６の中心軸線Ｌに向けて延びる複数のティース１７と、を有する。なお、ヨーク１６の中心軸線Ｌの延びる方向を、固定子１４の軸線方向とする。複数のティース１７の各々は、ヨーク１６の内周面から中心軸線Ｌに向けて延びている。複数のティース１７は、ヨーク１６の周方向に等間隔おきに配置されている。固定子１４は、全部で６個のコイル１８を有する。コイル１８は、２極で、Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相の３相に割り当てられている。コイル１８は、集中巻きでティース１７に巻かれている。

図１に示すように、回転子２０は、保護管２１と、永久磁石２２と、第１軸部材２３及び第２軸部材２４と、を有する。回転子２０は、全体で回転軸を構成している。保護管２１は、炭素繊維強化プラスチックから構成されているため、空気と同程度の透磁率を有する。保護管２１は円筒状である。なお、保護管２１の材質は、空気と同程度の透磁率を有するのであれば、炭素繊維強化プラスチック以外であってもよい。

永久磁石２２は、円柱状である。永久磁石２２の片側の半円柱部はＮ極に着磁されるとともに、残りの片側の半円柱部はＳ極に着磁されている。なお、図１及び図２では、永久磁石２２がＮ極とＳ極に着磁されていることを示すため、永久磁石２２に異なるハッチングを付しているが、永久磁石２２は１本の円柱状である。永久磁石２２は保護管２１内に配置されている。永久磁石２２の軸線方向の長さは、保護管２１の軸線方向の長さよりも短い。

保護管２１は、回転子２０の回転時の永久磁石２２の飛び出しを防止するために永久磁石２２を覆う状態で第１軸部材２３及び第２軸部材２４に嵌合されている。ただし、保護管２１は空気と同程度の透磁率を有するため、永久磁石２２の磁気的な特性は保護管２１によってほとんど低減していない。したがって、永久磁石２２の表面は保護管２１によって覆われているものの、回転子２０の表面には永久磁石２２の表面が配置されている状態とほぼ同じといえる。したがって、本実施形態の回転電機１０は、表面に永久磁石２２が配置されたＳＰＭ（Surface Permanent Magnet）モータであるといえる。

また、ＳＰＭモータに対してＩＰＭ（Interior Permanent Magnet）モータがある。このＩＰＭモータの回転子では、永久磁石が回転子の内部に埋め込まれている。このため、ＩＰＭモータの回転子の表面には、永久磁石は配置されていない。また、回転子の内部に永久磁石が埋め込まれている構成上、ＩＰＭモータの回転子には突極が形成され、突極性を有している。

上記したように、実施形態の回転電機１０の回転子２０は、回転子２０への永久磁石２２の埋め込みはなく、磁石間の突極もないことから、ＩＰＭモータではなく、ＳＰＭモータであるといえる。

図１に示すように、第１軸部材２３は、保護管２１の軸線方向の第１端部に設けられている。第１軸部材２３は、保護管２１の第１端部に挿入された状態で保護管２１の内周面に固定されている。第１軸部材２３は、ボス部１２ｃ内の軸受３１によって第１ハウジング構成体１２に回転可能に支持されている。

第２軸部材２４は、保護管２１の軸線方向の第２端部に設けられている。第２軸部材２４は、保護管２１の第２端部に挿入された状態で保護管２１の内周面に固定されている。第２軸部材２４は、ボス部１３ａ内の軸受３２によって第２ハウジング構成体１３に回転可能に支持されている。

図２に示すように、ｄ軸は、回転子２０の磁極が作る磁束の方向を表す。ｑ軸は、ｄ軸と電気的及び磁気的に直交する軸を表す。
図３に示すように、回転電機１０の制御システム４０は、回転電機１０を駆動させるインバータ回路４１と、インバータ回路４１の制御に用いられるコントローラ４２と、を有する。また、回転電機１０の制御システム４０は、回転子２０の回転角を推定するために用いられるオブザーバ４３と、回転子２０の回転角を推定する位置推定部４４と、電流検出部４５と、電圧検出部４６と、を有する。

コントローラ４２は、図示しない上位制御装置からの指令により、インバータ回路４１を制御する。インバータ回路４１は、電源４７から入力される直流電力を交流電力に変換することにより、回転電機１０を駆動させる。

電流検出部４５は、回転電機１０に流れる電流を検出する。
電圧検出部４６は、インバータ回路４１への入力電圧を検出する。
オブザーバ４３には、電流検出部４５によって検出された電流値と、電圧検出部４６によって検出された電圧値が入力される。オブザーバ４３は、電流検出部４５によって検出された各相の電流をｄ軸電流及びｑ軸電流に変換する。ｄ軸電流は、回転子２０の磁束軸方向成分の電流、すなわち励磁成分電流ともいえ、ｑ軸電流は、回転電機１０のトルクに寄与するトルク成分電流ともいえる。検出された各相の電流をｄ軸電流及びｑ軸電流に変換するのはオブザーバ４３でなくてもよく、オブザーバ４３とは別に変換回路を設けてもよい。

オブザーバ４３は、ｄ軸電流値及びｑ軸電流値に基づいて、ｄ軸のインダクタンスＬｄ及びｑ軸のインダクタンスＬｑを演算する。オブザーバ４３は、ｄ軸のインダクタンスＬｄとｑ軸のインダクタンスＬｑとの差と、電流値及び電圧値と、から誘起電圧を演算する。一般にＳＰＭモータでは、ゼロ速域又は低速域での回転角を推定する場合、ＳＰＭモータを回転させる電流に加え、推定用電流を重畳させる。位置推定部４４は、オブザーバ４３によって算出された誘起電圧値に基づいて回転角を推定する。

ｄ軸のインダクタンスＬｄは、ｄ軸の磁気抵抗の逆数として表され、ｑ軸のインダクタンスＬｑは、ｑ軸の磁気抵抗の逆数として表される。磁気抵抗が大きいほど、ｄ軸のインダクタンスＬｄ及びｑ軸のインダクタンスＬｑは小さくなる。したがって、固定子コア１５が磁気飽和するほど、固定子コア１５の磁気抵抗が大きくなり、ｄ軸のインダクタンスＬｄ及びｑ軸のインダクタンスＬｑは小さくなる。ｑ軸のインダクタンスＬｑに対する、回転電機１０のｄ軸のインダクタンスＬｄの比率であるＬｑ／Ｌｄを突極比とする。

本発明を適用しない一般的なＳＰＭモータについて、以下、一般的なＳＰＭモータと記載する。一般的なＳＰＭモータは、原理的には突極性が無く、ｄ軸のインダクタンスＬｄとｑ軸のインダクタンスＬｑの違いが基本的にはない。このため、一般的なＳＰＭモータの突極比は「１」である。よって、一般的なＳＰＭモータのゼロ速域又は低速域では、ｄ軸のインダクタンスＬｄとｑ軸のインダクタンスＬｑの差がゼロになり、誘起電圧を算出できない。その結果として、一般的なＳＰＭモータでは、ゼロ速域又は低速域での回転角の推定ができない。

また、突極比が１より大きくても、ある程度の突極比の大きさがないと、回転角の推定精度が低くなることが知られている。このため、一般的なＳＰＭモータのゼロ速域又は低速域では、ｄ軸電流を流し、永久磁石を強制的に初期位置に位置合わせして回転角の推定を行っている。なお、一般的なＳＰＭモータの高速域では、突極性が無くても誘起電圧による回転角の推定が可能であることが知られている。このため、一般的なＳＰＭモータの高速域では、突極性がなくなっても回転角の推定は可能である。

これに対し、本実施形態では、磁気的な突極性を持たない回転子２０を備える回転電機１０において、ゼロ速域又は低速域であっても制御システム４０による回転角の推定を可能にしている。

具体的には、固定子１４のヨーク１６及びティース１７の少なくとも一方の寸法を調節することで、ｄ軸のインダクタンスＬｄとｑ軸のインダクタンスＬｑに差を持たせつつ、突極比を１．０３以上にすることで回転角の推定を可能にしている。

電流の流れていない無負荷のとき、永久磁石２２の起磁力により、ｄ軸磁束が発生するが、このｄ軸磁束は、回転子２０の回転位相に対して変化しない。このｄ軸磁束で固定子コア１５の磁気特性における磁気飽和が僅かでも発生すると、ｄ軸のインダクタンスＬｄが減少し、ｄ軸のインダクタンスＬｄが小さくなる。その一方で、ｑ軸のインダクタンスＬｑは変化しない。このため、突極比が大きくなり、回転電機１０に突極性が出現する。磁気飽和をさせる方法として、固定子コア１５に以下の方法を採用している。

図２に示すように、固定子１４を軸線方向から見たとき、ヨーク１６の径方向に沿ったヨーク１６の寸法をヨーク幅Ｗｙとする。また、固定子１４を軸線方向から見たとき、ティース１７の短辺方向の寸法をティース幅Ｗｔとする。突極比が１の固定子コア１５の形状を初期形状とする。なお、初期形状の固定子コア１５は、実施形態の固定子コア１５と同じ材質の電磁鋼板を同じ枚数積層して形成されている。

固定子１４において、ヨーク幅Ｗｙを初期形状よりも狭くすると、同じ回転子２０を用いても磁気飽和しやすくなり、ティース幅Ｗｔを初期形状よりも狭くすると、同じ回転子２０を用いても磁気飽和しやすくなる。これは、永久磁石２２と固定子コア１５の間に形成される磁路を狭くすることで、磁気飽和する状態を作り出すことで達成される。

本実施形態では、位置センサレス制御を可能にするため、無負荷のときでも突極比が１．０３以上となるように固定子コア１５を設計している。このように、突極比を１．０３以上にすることで、磁気的に突極性を持たない回転子２０を備える回転電機１０であっても回転角の推定を可能にしている。

図４の実線に示すグラフに、初期形状の固定子コア１５を用いた回転電機１０に電流を流したときの誘起電圧と電気角との関係を示す。永久磁石２２がコイル１８に直交したときを電気角０°とする。このとき、永久磁石２２と固定子コア１５の間に形成される磁路での磁束は最大となり、誘起電圧も最大となる。電気角が増えていくと、誘起電圧も徐々に小さくなっていく。そして、電気角が１８０°ずれると、誘起電圧は最小になる。初期形状の固定子コア１５を用いた場合に発生する誘起電圧は正弦波状である。

図４の１点鎖線に示すグラフに、ティース幅Ｗｔを初期形状より狭くした固定子コア１５を用いた場合を示す。ティース幅Ｗｔを狭くした固定子コア１５を用いた場合、誘起電圧は正弦波と異なる波形を示し、歪みが生じていることがわかる。特に、電気角が０°及び１８０°のときに歪みが最も大きくなる。誘起電圧の波形に歪みが生じていることは、磁気飽和が生じていることを示す。

図４の２点鎖線に示すグラフに、ヨーク幅Ｗｙを初期形状より狭くした固定子コア１５を用いた場合を示す。ヨーク幅Ｗｙを狭くした固定子コア１５を用いた場合、誘起電圧は正弦波と異なる波形を示し、歪みが生じていることがわかる。特に、電気角が０°及び１８０°のときに歪みが最も大きくなる。誘起電圧の波形に歪みが生じていることは、磁気飽和が生じていることを示す。

上記のように、ティース幅Ｗｔ及びヨーク幅Ｗｙを初期形状より狭くすることで固定子コア１５が磁気飽和することが示された。磁気飽和によって突極比を１．０３以上にするには、ティース幅Ｗｔを初期形状から１０％以上減少させることが好ましく、ティース幅Ｗｔを初期形状から１０％以上３０％未満の間で減少させるのがより好ましい。これは、ティース幅Ｗｔを初期形状から３０％以上減少させると、固定子コア１５の磁気特性が低下して好ましくないためである。また、ティース幅Ｗｔを初期形状から３０％以上減少させると、コイル１８を巻き付けるための強度をティース１７に確保できなくなって好ましくないためである。

また、ヨーク幅Ｗｙは、初期形状から１３％以上減少させることが好ましく、ヨーク幅Ｗｙを初期形状から１３％以上３０％未満の間で減少させるのがより好ましい。これは、ヨーク幅Ｗｙを初期形状から３０％以上減少させると、固定子コア１５を第１ハウジング構成体１２に固定するための強度をヨーク１６に確保できなくなって好ましくないためである。

ティース幅Ｗｔの減少量を大きくすればするほど、インダクタンスＬｄは小さくなり、突極比は大きくなる。同じく、ヨーク幅Ｗｙの減少量を大きくすればするほど、インダクタンスＬｄは小さくなり、突極比は大きくなる。

このようにティース幅Ｗｔ及びヨーク幅Ｗｙを初期形状より狭くすることで、ｄ軸のインダクタンスＬｄとｑ軸のインダクタンスＬｑの差を持たせることができる。その結果、インダクタンスの差を用いて誘起電圧を算出することができるため、回転角の推定が可能になる。磁気的に突極性を持たない回転子２０を備える回転電機１０のゼロ速域又は低速域で回転角の推定を可能にするには、ティース幅Ｗｔ及びヨーク幅Ｗｙの少なくとも一方を初期形状より狭くすればよい。当然、磁気的に突極性を持たない回転子２０を備える回転電機１０のゼロ速域又は低速域で回転角の推定を可能にするにはティース幅Ｗｔ及びヨーク幅Ｗｙの両方を初期形状より狭くしてもよい。

ゼロ速域又は低速域で回転角の推定を行う際、制御システム４０のオブザーバ４３は、ｄ軸電流値及びｑ軸電流値に基づいて、ｄ軸のインダクタンスＬｄ及びｑ軸のインダクタンスＬｑを演算する。このとき、磁気的な突極性を持たない回転子２０を備える回転電機１０であっても、回転電機１０としては突極性を持つため、ｄ軸のインダクタンスＬｄとｑ軸のインダクタンスＬｑとの差が生じている。オブザーバ４３は、ｄ軸のインダクタンスＬｄとｑ軸のインダクタンスＬｑとの差と、電流値及び電圧値と、から誘起電圧を演算する。位置推定部４４は、オブザーバ４３によって算出された誘起電圧値に基づいて回転角を推定する。

回転電機１０の高速域では、永久磁石２２の回転により、コイル１８に起電力が誘起され、この起電力とインバータ回路４１に印加される電圧とがバランスするところで、最高回転数が決定される。この最高回転数を高めるには、この誘起される起電力を弱めることが必要である。このため、回転電機１０の高速域では、コントローラ４２は弱め界磁制御を行う。

コントローラ４２によって弱め界磁制御が行われると、突極比は小さくなる。そして、弱め界磁制御ではｄ軸のインダクタンスＬｄと、ｑ軸のインダクタンスＬｑが等しくなるときがあり、このときは回転角の推定ができなくなる。しかし、回転電機１０の高速域及び中速域では、誘起電圧による回転角の推定が可能であるため、突極性はなくなっても問題はない。

上記実施形態によれば、以下のような作用効果を得ることができる。
（１）突極比が１．０３以上となるようにティース幅Ｗｔ及びヨーク幅Ｗｙの少なくとも一方を初期形状より狭くした。これにより、磁気的な突極性を持たない回転子２０を備える回転電機１０であっても、位置センサレス制御における回転角の推定を行うことができる。このため、ゼロ速域又は低速域での回転角の推定を行うときに、永久磁石２２を初期位置に位置合わせすることなく回転角を推定できる。その結果、磁気的な突極性を持たない回転子２０を備える回転電機１０であっても、回転角推定の応答性を向上できる。また、ゼロ速域又は低速域での回転角の推定を行うために、回転角推定用に電流を重畳する必要がなく、電流ロスを減らすことができる。

（２）突極比を１．０３以上とするため、ヨーク幅Ｗｙ及びティース幅Ｗｔの少なくとも一方を初期形状より狭くした。固定子コア１５の寸法調節だけで、突極性を用いて位置センサレス制御における回転角の推定を行うことができる。

（３）ティース幅Ｗｔを初期形状に対し１０％以上狭くする、又はヨーク幅Ｗｙを初期形状に対し１３％以上狭くすることで、永久磁石２２の種類を変えたり、電磁鋼板の材質を変えたりする場合に比べて容易に突極比を変更しやすい。

本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変形例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
○ 突極比を１．０３以上にする方法として、永久磁石２２を残留磁束密度の大きい永久磁石に変えたり、ティース１７の先端面と固定子コア１５の外周面との間隔を調節したり、固定子コア１５の材料として飽和磁束密度の低い材料を用いたりしてもよい。

○ ティース幅Ｗｔ及びヨーク幅Ｗｙの少なくとも一方を初期形状より狭くすることに加え、永久磁石２２として残留磁束密度の大きい永久磁石を用いたり、ティース１７の先端面と固定子コア１５の外周面との間隔を調節したり、固定子コア１５の材料として飽和磁束密度の低い材料を用いたりしてもよい。

○ 回転電機１０の極数は変更してもよい。また、コイル１８の巻き方は集中巻き以外でもよい。
以下に、上記実施形態をさらに具体化した実施例について図５を用いて説明する。

（実施例１）
実施例１は、ティース幅Ｗｔが、初期形状に対して寸法比０．８８、突極比１．０４となるようにティース幅Ｗｔを減少させた回転子２０を用いて、回転電機１０の回転角の位置を推定した。そのときの推定精度を評価した。

（実施例２）
実施例２は、ティース幅Ｗｔが、初期形状に対して寸法比０．８１、突極比１．０８となるようにティース幅Ｗｔを減少させた回転子２０を用いた点を除いて、実施例１と同様の方法により推定精度を評価した。

（実施例３）
実施例３は、ティース幅Ｗｔが、初期形状に対して寸法比０．７５、突極比１．１５となるようにティース幅Ｗｔを減少させた回転子２０を用いた点を除いて、実施例１と同様の方法により推定精度を評価した。

（実施例４）
実施例４は、ティース幅Ｗｔが、初期形状に対して寸法比０．６９、突極比１．２１となるようにティース幅Ｗｔを減少させた回転子２０を用いた点を除いて、実施例１と同様の方法により推定精度を評価した。

（比較例１）
比較例１は、初期形状の回転子を用いて実施例１と同様の方法により推定精度を評価した。初期形状での寸法比はティース幅Ｗｔ及びヨーク幅Ｗｙ共に１であり、突極比は１である。

（比較例２）
比較例２は、ティース幅Ｗｔが、初期形状に対して寸法比０．９４、突極比１．０２となるようにティース幅Ｗｔを減少させた回転子２０を用いた点を除いて、実施例１と同様の方法により推定精度を評価した。

（実施例５）
実施例５は、ヨーク幅Ｗｙが、初期形状に対して寸法比０．８８、突極比１．０３となるようにヨーク幅Ｗｙを減少させた回転子２０を用いた点を除いて、実施例１と同様の方法により推定精度を評価した。

（実施例６）
実施例６は、ヨーク幅Ｗｙが、初期形状に対して寸法比０．８２、突極比１．０６となるようにヨーク幅Ｗｙを減少させた回転子２０を用いた点を除いて、実施例１と同様の方法により推定精度を評価した。

（実施例７）
実施例７は、ヨーク幅Ｗｙが、初期形状に対して寸法比０．７６、突極比１．１３となるようにヨーク幅Ｗｙを減少させた回転子２０を用いた点を除いて、実施例１と同様の方法により推定精度を評価した。

（実施例８）
実施例８は、ヨーク幅Ｗｙが、初期形状に対して寸法比０．７１、突極比１．１８となるようにヨーク幅Ｗｙを減少させた回転子２０を用いた点を除いて、実施例１と同様の方法により推定精度を評価した。

（比較例３）
比較例３は、ヨーク幅Ｗｙが、初期形状に対して寸法比０．９４、突極比１．０１となるようにヨーク幅Ｗｙを減少させた回転子２０を用いた点を除いて、実施例１と同様の方法により推定精度を評価した。

図５に示すように、比較例１～３では、推定精度が低いことが示された。これに対し、実施例１～４及び実施例５～８では、推定精度が高いことが確認された。
上記実施形態及び変更例から把握できる技術的思想について記載する。

（イ）ティース幅を初期形状から１０％以上３０％未満の間で減少させるのが好ましい。
（ロ）ヨーク幅を初期形状から１３％以上３０％未満の間で減少させるのが好ましい。

Ｌｄ…インダクタンス、Ｌｑ…インダクタンス、Ｗｔ…ティース幅、Ｗｙ…ヨーク幅、１０…回転電機、１４…固定子、１６…ヨーク、１７…ティース、２０…回転子、２２…永久磁石。

Claims (3)

1. 永久磁石を有し、かつ磁気的な突極性を持たない回転子と、
   固定子と、を有する回転電機であって、
   ｑ軸のインダクタンスに対する、前記回転電機のｄ軸のインダクタンスの比率である突極比が１．０３以上であることを特徴とする回転電機。
2. 前記固定子は、ヨークと、前記ヨークの周方向に複数設けられたティースを有し、
   前記固定子の軸線方向から当該固定子を見て、前記ヨークの径方向に沿った前記ヨークの寸法をヨーク幅とし、前記固定子の前記軸線方向から前記ティースを見て、前記ティースの短辺方向の寸法をティース幅とし、
   前記突極比が１．００となる前記固定子の形状を初期形状とした場合、
   前記ヨーク幅及び前記ティース幅の少なくとも一つを前記初期形状より狭くして前記突極比を１．０３以上にした請求項１に記載の回転電機。
3. 前記ティース幅を前記初期形状に対し１０％以上狭くする、又は前記ヨーク幅を前記初期形状に対し１３％以上狭くする請求項２に記載の回転電機。

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