JP2023156535A - 回転電機 - Google Patents

Abstract

【課題】出力トルクの減少を抑制しつつ、広い電流領域でトルクリプルを低減することができる回転電機を提供すること。【解決手段】略Ｖ字に配置された第１磁石対１１１の２つの第１磁石１１１ａ，１１１ｂの回転軸方向から見た成す角が、略Ｖ字に配置された第２磁石対１２１の２つの第２磁石１２１ａ，１２１ｂの回転軸方向から見た成す角と異なるように構成するとともに、第１磁気的空隙１１１ａ１，１１１ｂ１と第１回転子コア１１０の外周との距離と第２磁気的空隙１２１ａ１，１２１ｂ１と第２回転子コア１２０の外周との距離とが等しく、かつ、第１磁石対１１１の２つの第１磁石１１１ａ，１１１ｂの第１磁気的空隙１１１ａ２，１１１ｂ２の距離と第２磁石対１２１の２つの第２磁石１２１ａ，１２１ｂの第２磁気的空隙１２１ａ２，１２１ｂ２の距離とが等しくなるように構成する。【選択図】 図１１

Description

本発明は、回転電機に関する。

電気自動車やハイブリッド自動車に用いられる駆動用モータには大出力が求められるため、強力なエネルギーを保持する希土類の焼結磁石を用いた永久磁石式モータが一般に用いられている。駆動用モータには、永久磁石モータの内でも、低速大トルク、かつ、広範囲な回転速度領域という要求を満たすことができる埋込み磁石式モータが利用されている。

例えば、特許文献１には、軸心の回転軸を一体回転させる回転子と、該回転子を回転自在に収容する固定子と、を備えて、前記固定子は、前記回転子の周回回転する外周面に向かって延在して該外周面に内周面側を対面させる複数本のティース部と、駆動電力を入力するコイルを前記ティース部に巻き掛ける空間であって該ティース部間に形成される複数のスロットと、を有し、前記回転子には、前記ティース部の対向面に対する磁気力を働かせるように埋め込まれた複数の永久磁石と、該永久磁石の側方隣接箇所での磁束の回り込みを制限するように形成されている複数のフラックスバリアと、を有することにより、前記コイルへの通電時に発生する、前記ティース部内、当該ティース部背面側および前記回転子内を磁束が通過することによるリラクタンストルクおよび前記永久磁石との間で働く吸引力または反発力のマグネットトルクにより前記固定子内の前記回転子を回転駆動させる電動回転機であって、前記回転子側の１組の前記永久磁石および前記フラックスバリアと前記固定子側の１組の前記スロットとが対応する構成で、該１組のフラックスバリアを含む永久磁石側を１磁極としたときに、前記回転子の回転中心に対する、前記１磁極の前記フラックスバリアの外端部を含む磁極開口角度における前記１磁極の前記永久磁石の外端部の磁石開口角度の占める割合が、トルクの変動幅であるトルクリプルが最低範囲内に入るように、当該永久磁石側が配置されている電動回転機が開示されている。

また、特許文献２には、軸方向に貫通するスロットを周方向に等間隔に有する円環状のステータコアと、前記スロットに収容されるコイルと、径方向と直交する一文字状断面のマグネット収容孔を周方向に等間隔に有し、外周面が前記ステータコアの内周面と対向した状態で配置される円柱状のロータコアと、前記マグネット収容孔に収容される平板状のマグネットと、を備えた回転電機において、前記ロータコアは、前記マグネット収容孔の径方向外方側に形成され、前記マグネットに磁気的に接続されるセグメント極部と、前記セグメント極部の周方向の間に形成され、前記マグネット収容孔の径方向内方側の表面よりも径方向外方に突出する突極部とを有し、前記セグメント極部の開角は、電気角で１３５°～１４５°であり、前記突極部の開角は、電気角で２３°～３１°である回転電機が開示されている。

また、特許文献３には、磁石が挿入される穴が形成された回転子鉄心を有し、前記穴に永久磁石が挿入され、前記永久磁石の極間に磁気的補助突極部が形成された回転子であって、前記永久磁石の側面に磁気的空隙が設けられ、ｄ軸に対して非対称かつｑ軸に対して対称に、前記回転子鉄心の磁気的補助突極部に第２の磁気的空隙が形成され、前記第２の磁気的空隙は、前記軸方向に垂直な断面において通電時のトルク脈動が打ち消されるように、ｑ軸に対して周方向にずれて設けられており、前記第２の磁気的空隙は前記磁気的空隙とは独立して設けられ、前記永久磁石の極ピッチをτｐ、前記永久磁石とその側面に設けられた前記磁気的空隙とをあわせた角度をτｇとしたとき、磁石穴極弧度τｇ／τｐが０．５から０．９である回転子が開示されている。

特開２０１３－９４０２１号公報 特開２０１１－１１４９６７号公報 特開２０１５－２９４２１号公報

自動車駆動用のモータは旧来、ＨＥＶ（Hybrid Electric Vehicle）をーターゲットとしてきたため、低速～中速度域にのみ使用されてきたが、近年はＢＥＶ（Battery Electric Vehicle）の需要が増えつつあり、モータには高速回転化および全速度領域での低ＮＶＨ（Noise, Vibration, Harshness）化が求められている。

上記特許文献１に記載の従来技術では、マグネット配置やマグネット周辺の空気領域の設計パラメータを最適化することでトルクリプルの最適化を図っている。しかしながら、トルクリプルの低減効果は必ずしも高くはない。また、特定の電流条件下でのみトルクリプルが低減されるため、電流条件によってはトルクリプルの低減効果が得られない場合も考えられる。

また、上記特許文献２に記載の従来技術では、リラクタンストルクとマグネットトルクを逆位相とすることでトルクリプルの低減を図っている。しかしながら、リラクタンストルクまたはマグネットトルクを意図的に低下させて合成トルクリプルを低減させているため、平均トルクが低下してしまうほか、電流条件によっては電流条件によっては合成トルクリプルが悪化してしまう場合が考えられる。

また、上記特許文献３に記載の従来技術では、ロータ外周に溝加工を施すことで構造的に磁束の流れを変化させて、ステータに鎖交する磁束の流れを変え、トルクリプル波形に掛け合わせる逆位相となるトルク波形を発生させることで、っトルクリプルの相殺を図っている。しかしながら、また、特定の電流条件下でのみトルクリプルが低減されるため、電流条件によってはトルクリプルの低減効果が十分に得られない場合も考えられる。

また、従来技術としては、ロータスキューコアをずらして積層することでトルクリプルを低減する方法も知られているが、平均トルクが低下してしまうという問題を有している。

本発明は上記に鑑みてなされたものであり、出力トルクの減少を抑制しつつ、広い電流領域でトルクリプルを低減することができる回転電機を提供することを目的とする。

本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、円柱状に形成された回転子コアであって、回転軸方向から見て径方向外側に開く略Ｖ字に配置された２つの第１磁石で構成された第１磁石対が周方向に複数並べて複数配置され、前記回転軸方向から見た前記第１磁石の長手方向両端部に第１磁気的空隙が形成された第１回転子コアと、円柱状に形成された回転子コアであって、前記第１回転子コアに対して同軸上に並べて配置され、かつ、回転軸方向から見て径方向外側に開く略Ｖ字に配置された２つの第２磁石で構成された第２磁石対が周方向に複数並べて複数配置され、前記回転軸方向から見た前記第２磁石の長手方向両端部に第２磁気的空隙が形成された第２回転子コアと、円筒状に形成され、内部に同軸上に第１回転子コアおよび第２回転子コアを配置する固定子とを備え、略Ｖ字に配置された前記第１磁石対の２つの第１磁石の前記回転軸方向から見た成す角は、略Ｖ字に配置された前記第２磁石対の２つの第２磁石の前記回転軸方向から見た成す角と異なるように構成されるとともに、前記第１磁気的空隙と前記第１回転子コアの外周との距離と前記第２磁気的空隙と前記第２回転子コアの外周との距離とが等しく、かつ、前記第１磁石対の２つの第１磁石の前記第１磁気的空隙の距離と前記第２磁石対の２つの第２磁石の前記第２磁気的空隙の距離とが等しいものとする。

本発明によれば、出力トルクの減少を抑制しつつ、広い電流領域でトルクリプルを低減することができる。

回転電機の全体構成を概略的に示す分解図である。 回転電機の回転軸を含む平面における縦断面図である。 図２におけるＡ１－Ａ１線断面図である。 図２におけるＡ２－Ａ２線断面図である。 回転子コアを抜き出して示す図であり、回転子コアの回転軸を含む平面における縦断面図である。 図５におけるＢ１－Ｂ１線断面図である。 図５におけるＢ２－Ｂ２線断面図である。 回転子コアを回転軸方向から見た透視図である。 第１回転子コアの部分拡大図である。 第２回転子コアの部分拡大図である。 回転子コアを回転軸方向から見た部分透視拡大図である。 第１回転子コアの外周部を拡大した図である。 第２回転子コアの外周部を拡大した図である。 第１磁石対の２つの第１磁石間の角度および第２磁石対の２つの第２磁石間の角度と合成トルクリプルの各次数成分における大きさの関係を示す図である。 第１磁石対の２つの第１磁石間の角度および第２磁石対の２つの第２磁石間の角度と合成トルクリプルの各次数成分における位相の関係を示す図である。 位相差に対する合成トルクリプルの変化率を示す図である。 回転する第１回転子コアの外周部および固定子における磁束の様子を示す図である。 回転する第２回転子コアの外周部および固定子における磁束の様子を示す図である。 回転電機の回転速度とトルクの関係を示す図である。 従来技術に対する本願発明の合成リプル削減効果を示す図である。 第１の実施の形態に係る回転子コアを抜き出して示す図であり、回転子コアの回転軸を含む平面における縦断面図である。 その他の実施の形態に係る回転子コアを抜き出して示す図であり、回転子コアの回転軸を含む平面における縦断面図である。 その他の実施の形態に係る回転子コアを抜き出して示す図であり、回転子コアの回転軸を含む平面における縦断面図である。 その他の実施の形態に係る回転子コアを抜き出して示す図であり、回転子コアの回転軸を含む平面における縦断面図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。

＜第１の実施の形態＞
本発明の第１の実施の形態について図１～図２０を参照しつつ説明する。

図１は、本実施の形態に係る回転電機の全体構成を概略的に示す分解図である。また、図２は、回転電機の回転軸を含む平面における縦断面図であり、図３は図２におけるＡ１－Ａ１線断面図、図４は図２におけるＡ２－Ａ２線断面図である。また、図５～図８は、回転子コアを抜き出して示す図であり、図５は回転子コアの回転軸を含む平面における縦断面図、図６は図５におけるＢ１－Ｂ１線断面図、図７は図５におけるＢ２－Ｂ２線断面図である。また、図８は、回転子コアを回転軸方向から見た透視図である。

図１に示すように、回転電機１００は、円筒状に形成された固定子１３０と、それぞれ円柱状に形成され、固定子１３０の内部に回転軸を中心として同軸上に、回動可能に配置された第１回転子コア１１０及び第２回転子コア１２０とを備えている。

図９は、第１回転子コアの部分拡大図である。

図９に示すように、第１回転子コア１１０は、回転軸方向から見て径方向外側に開く略Ｖ字に配置され、回転軸方向に延在するように埋め込まれた２つの第１磁石１１１ａ，１１１ｂで構成された第１磁石対１１１が周方向に複数並べて複数配置され、回転軸方向から見た第１磁石１１１ａ，１１１ｂのそれぞれの長手方向両端部に第１磁気的空隙１１１ａ１，１１１ａ２，１１１ｂ１，１１１ｂ２が形成されている。

図１０は、第２回転子コアの部分拡大図である。

図１０に示すように、第２回転子コア１２０は、回転軸方向から見て径方向外側に開く略Ｖ字に配置され、回転軸方向に延在するりょうに埋め込まれた２つの第２磁石１２１ａ，１２１ｂで構成された第２磁石対１２１が周方向に複数並べて複数配置され、回転軸方向から見た第２磁石１２１ａ，１２１ｂのそれぞれの長手方向両端部に第２磁気的空隙１２１ａ１，１２１ａ２，１２１ｂ１，１２１ｂ２が形成されている。

図１１は、回転子コアを回転軸方向から見た部分透視拡大図である。また、図１２及び図１３は、第１回転子コア及び第２回転子コアの外周部をそれぞれ拡大した図である。

図１１に示すように、第１回転子コア１１０と第２回転子コア１２０とは、第１磁石対１１１の２つの第１磁石１１１ａ，１１１ｂの対称軸と第２磁石対１２１の２つの第２磁石１２１ａ，１２１ｂの対称軸とが回転軸方向から見て重なるように配置されている。また、略Ｖ字に配置された第１磁石対１１１の２つの第１磁石１１１ａ，１１１ｂの回転軸方向から見た成す角は、略Ｖ字に配置された第２磁石対１２１の２つの第２磁石１２１ａ，１２１ｂの回転軸方向から見た成す角と異なるように構成されている。

図１１～図１３に示すように、第１回転子コア１１０の外周に近い方の第１磁気的空隙１１１ａ１と第１回転子コア１１０の外周との距離ａ１と第２回転子コア１２０の外周に近い方の第２磁気的空隙１２１ｂ１と第２回転子コア１２０の外周との距離ａ２とが等しくなるように、かつ、第１磁石対１１１の２つの第１磁石１１１ａ，１１１ｂの互いに近い方の第１磁気的空隙１１１ａ２，１１１ｂ２の距離と第２磁石対１２１の２つの第２磁石１２１ａ，１２１ｂの互いに近い方の第２磁気的空隙１２１ａ２，１２１ｂ２の距離とが等しくなるように構成されている。

なお、距離ａ１と距離ａ２とが等しい場合とは、具体的には、ａ１／ｂ２＝０．８～１．２を満たす場合のことを示している。同様に、距離ｂ１と距離ｂ２とが等しい場合とは、具体的には、ｂ１／ｂ２＝０．８～１．２を満たす場合のことを示している。

ここで、本願発明の基本原理について説明する。

本願発明においては、合成トルク波形をＦＦＴすることで、合成トルクリプルの主成分が６次成分、１２次成分、及び２４次成分であることを特定した。

図１４は、第１磁石対の２つの第１磁石間の角度および第２磁石対の２つの第２磁石間の角度と合成トルクリプルの各次数成分における大きさの関係を示す図である。また、図１５は、第１磁石対の２つの第１磁石間の角度および第２磁石対の２つの第２磁石間の角度と合成トルクリプルの各次数成分における位相の関係を示す図である。また、図１６は、位相差に対する合成トルクリプルの変化率を示す図である。

図１４及び図１５に示すように、合成トルクリプルの６次成分は、大きさ及び位相共に角度に対する変動が少ないことがわかる。また、合成トルクリプルの１２次成分は、角度に対する変動は１１２°を基準として大きさが反転しており、位相も約１８０°ずれている。これは、ほぼ位相が反転しているといえる。また、合成トルクリプルの２４次成分は１２次成分と同様に、角度に対する変動は１２０°を基準として大きさが反転しており、位相も約１８０°ずれている。

ここで、図１６に示すように、相殺させたい成分の位相差φが１８０［ｄｅｇ］に近いほど、合成トルクリプルの位相差が無い場合に対する変化率が最適値（ゼロ）に近づくことがわかる。また、位相差が１８０［ｄｅｇ］に近くなくとも、多少なりとも位相差があることによって、位相差に対する合成トルクリプルの減少が見込まれる。なお、位相差に対するリプル変化率は、ｃｏｓ（θ／２）で与えられる。

例えば、第１磁石対の２つの第１磁石間の角度および第２磁石対の２つの第２磁石間の角度について、合成トルクリプルの１２次成分をできるだけ低減して最適化するためには角度を１１２［ｄｅｇ］にする必要があるが、この場合には２４次成分を最適化することが出来ない。また、合成トルクリプルの２４次成分をできるだけ低減して最適化するためには角度を１２２［ｄｅｇ］にする必要があるが、この場合には１２次成分を最適化することが出来ない。

そこで、本願発明においては、合成トルクリプルの１２次成分および２４次成分の両方を低減して最適化するために、第１磁石対の２つの第１磁石間の角度および第２磁石対の２つの第２磁石間の角度について、一方の角度が１１０［ｄｅｇ］未満となるように、他方の角度が１２２［ｄｅｇ］よりも大きくなるように配置し、第１磁石対１１１及び第２磁石対１２１をこのように配置した第１回転子コア１１０と第２回転子コア１２０とを組み合わせて回転電機１００を構成することで、合成トルクリプルを低減させる。すなわち、上記条件を満たすように回転電機１００を構成することで、合成トルクリプルの１２次成分と２４次成分の両方を低減して最適化することができる。

以上のように構成した本実施の形態における作用効果を説明する。

図１７は、回転する第１回転子コアの外周部および固定子における磁束の様子を示す図であり、図１８は回転する第２回転子コアの外周部および固定子における磁束の様子を示す図である。なお、図１７及び図１８は同時刻の磁束の様子を示している。

図１７及び図１８に示すように、第１磁石対１１１および第２磁石対１２１の角度を変えることで、各磁石対の極間部の磁束が変化し、固定子（ステータコア）に入る磁束も変化する。この結果、合成トルクリプル波形が変化する。すなわち、この合成トルクリプルが逆転するように第１磁石対１１１および第２磁石対１２１の角度を設定した第１回転子コア１１０及び第２回転子コア１２０を回転軸方向に組み合わせることで、より高い合成トルクリプル削減効果が得られる。

図１９は、回転電機の回転速度とトルクの関係を示す図である。また、図２０は、従来技術に対する本願発明の合成リプル削減効果を示す図である。

本実施の形態においては、第１磁石対１１１および第２磁石対１２１の角度だけではなく、第１磁石対１１１および第２磁石対１２１が挿入される挿入孔（すなわち、第１磁気的空隙１１１ａ１，１１１ａ２，１１１ｂ１，１１１ｂ２、及び、第２磁気的空隙１２１ａ１，１２１ａ２，１２１ｂ１，１２１ｂ２を含む第１磁石対１１１および第２磁石対１２１の配置位置）を併せて変えるように構成した。したがって、図１９及び図２０に示すように、マグネットトルクリプルとリラクタンストルクリプルの両方に対する低減効果が得られる。

例えば、回転子コアの外周と磁石対との距離が変わるように磁石対の角度を調整することで合成トルクリプルの最適化を図ろうとする従来技術においては、図１９に示す低速高トルク領域Ａ、低速低トルク領域Ｂ、及び、高速低トルク領域Ｃのそれぞれについて、９．１％、４，２％、１５．０％の合成トルクリプルが見込まれるが、本願発明においては、各領域における合成トルクリプルを７．８％、３．１％、１１．６％まで低減することができる。

また、本願発明においては、第１回転子コア１１０の外周に近い方の第１磁気的空隙１１１ａ１と第１回転子コア１１０の外周との距離ａ１と第２回転子コア１２０の外周に近い方の第２磁気的空隙１２１ｂ１と第２回転子コア１２０の外周との距離ａ２とが等しくなるように、かつ、第１磁石対１１１の２つの第１磁石１１１ａ，１１１ｂの互いに近い方の第１磁気的空隙１１１ａ２，１１１ｂ２の距離と第２磁石対１２１の２つの第２磁石１２１ａ，１２１ｂの互いに近い方の第２磁気的空隙１２１ａ２，１２１ｂ２の距離とが等しくなるように構成したので、出力平均トルクの低下を抑制することができる（ただし、距離ａ１と距離ａ２とが等しい場合とは、ａ１／ｂ２＝０．８～１．２を満たす場合、距離ｂ１と距離ｂ２とが等しい場合とは、ｂ１／ｂ２＝０．８～１．２を満たす場合のことを示すものとする）。

すなわち、本実施の形態においては、円柱状に形成された回転子コアであって、回転軸方向から見て径方向外側に開く略Ｖ字に配置された２つの第１磁石１１１ａ，１１１ｂで構成された第１磁石対１１１が周方向に複数並べて複数配置され、回転軸方向から見た第１磁石１１１ａ，１１１ｂの長手方向両端部に第１磁気的空隙１１１ａ１，１１１ａ２，１１１ｂ１，１１１ｂ２が形成された第１回転子コア１１０と、円柱状に形成された回転子コアであって、第１回転子コア１１０に対して同軸上に並べて配置され、かつ、回転軸方向から見て径方向外側に開く略Ｖ字に配置された２つの第２磁石１２１ａ，１２１ｂで構成された第２磁石対１２１が周方向に複数並べて複数配置され、回転軸方向から見た第２磁石１２１ａ，１２１ｂの長手方向両端部に第２磁気的空隙１２１ａ１，１２１ａ２，１２１ｂ１，１２１ｂ２が形成された第２回転子コア１２０と、円筒状に形成され、内部に同軸上に第１回転子コア１１０および第２回転子コア１２０を配置する固定子１３０とを備え、略Ｖ字に配置された第１磁石対１１１の２つの第１磁石１１１ａ，１１１ｂの回転軸方向から見た成す角は、略Ｖ字に配置された第２磁石対１２１の２つの第２磁石１２１ａ，１２１ｂの回転軸方向から見た成す角と異なるように構成されるとともに、第１磁気的空隙１１１ａ１，１１１ｂ１と第１回転子コア１１０の外周との距離と第２磁気的空隙１２１ａ１，１２１ｂ１と第２回転子コア１２０の外周との距離とが等しく、かつ、第１磁石対１１１の２つの第１磁石１１１ａ，１１１ｂの第１磁気的空隙１１１ａ２，１１１ｂ２の距離と第２磁石対１２１の２つの第２磁石１２１ａ，１２１ｂの第２磁気的空隙１２１ａ２，１２１ｂ２の距離とが等しくなるように構成したので、出力トルクの減少を抑制しつつ、広い電流領域でトルクリプルを低減することができる。

＜その他の実施の形態＞
本発明のその他の実施の形態について、図２１～図２４を参照しつつ説明する。

図２１に示すように、第１の実施の形態においては、第１回転子コア１１０と第２回転子コア１２０の回転軸方向の長さ（厚さ）を同じとした場合を例示して説明した。一方で、合成トルクリプルを構成する第１回転子コア１１０のトルクリプルと第２回転子コア１２０のトルクリプルとの位相差が１８０［ｄｅｇ］であったとしても、トルクリプルの大きさが互いに異なる場合が考えられる。これは、他の位相差の場合も同様である。

ここで、トルクリプルの大きさは、回転子コアの回転軸方向の長さ（厚さ）に依存することを考えると、厚さの異なる回転子コアを組み合わせることでトルクリプルの大きさの差異を小さくすることができ、合成トルクリプルの低減効果をより高めることができる。

そこで、図２２に示すように、第１回転子コア１１０Ａと第２回転子コア１２０Ａの回転軸方向の厚さを変えることを考える。例えば、第１回転子コア１１０Ａと第２回転子コア１２０Ａの回転軸方向の厚さの合計がＬとなるように構成する場合に、第１回転子コア１１０Ａの回転軸方向の長さをＬ１、トルクリプルをＴｒ（Ａ）、第２回転子コア１２０Ａの回転軸方向の長さをＬ２、トルクリプルをＴｒ（Ｂ）とすると、Ｌ１＝Ｌ×（Ｔｒ（Ｂ）／（Ｔｒ（Ａ）＋Ｔｒ（Ｂ）））を満たすように第１回転子コア１１０Ａと第２回転子コア１２０Ａの回転軸方向の厚さを調整することで、合成トルクリプルの低減効果をより高めることができる。

また、第１の実施の形態においては、第１回転子コア１１０と第２回転子コア１２０の２つを回転軸上に並べて配置する場合を例示して説明したが、例えば、図２３に示すように、第１回転子コア１１０Ｂと第２回転子コア１２０Ｂの間に第３回転子コア１４０を設けるように構成しても良い。図示を省略するが、第３回転子コア１４０は第１回転子コア１１０Ｂや第２回転子コア１２０Ｂと同様に、回転軸方向から見て径方向外側に開く略Ｖ字に配置され、回転軸方向に延在するように埋め込まれた２つの磁石で構成された磁石対が周方向に複数並べて複数配置され、回転軸方向から見た磁石のそれぞれの長手方向両端部に磁気的空隙が形成されている。

また、図２４に示すように、第１回転子コア１１０Ｃと第３回転子コア１４０Ｃの間にスペーサ１５０を設けるように構成しても良い。

その他の構成は第１の実施の形態と同様である。

以上のように構成した本実施の形態においても第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。

また、
＜付記＞
なお、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内の様々な変形例や組み合わせが含まれる。また、本発明は、上記の実施の形態で説明した全ての構成を備えるものに限定されず、その構成の一部を削除したものも含まれる。

１００…回転電機、１１０，１１０Ａ，１１０Ｂ，１１０Ｃ…第１回転子コア、１１１…第１磁石対、１１１ａ，１１１ｂ…第１磁石、１１１ａ１，１１１ａ２，１１１ｂ１，１１１ｂ２…第１磁気的空隙、１２０，１２０Ａ，１２０Ｂ…第２回転子コア、１２１…第２磁石対、１２１ａ，１２１ｂ…第２磁石、１２１ａ１，１２１ａ２，１２１ｂ１，１２１ｂ２…第２磁気的空隙、１３０…固定子、１４０，１４０Ｃ…第３回転子コア、１５０…スペーサ

Claims (7)

1. 円柱状に形成された回転子コアであって、回転軸方向から見て径方向外側に開く略Ｖ字に配置された２つの第１磁石で構成された第１磁石対が周方向に複数並べて複数配置され、前記回転軸方向から見た前記第１磁石の長手方向両端部に第１磁気的空隙が形成された第１回転子コアと、
   円柱状に形成された回転子コアであって、前記第１回転子コアに対して同軸上に並べて配置され、かつ、回転軸方向から見て径方向外側に開く略Ｖ字に配置された２つの第２磁石で構成された第２磁石対が周方向に複数並べて複数配置され、前記回転軸方向から見た前記第２磁石の長手方向両端部に第２磁気的空隙が形成された第２回転子コアと、
   円筒状に形成され、内部に同軸上に第１回転子コアおよび第２回転子コアを配置する固定子とを備え、
   略Ｖ字に配置された前記第１磁石対の２つの第１磁石の前記回転軸方向から見た成す角は、略Ｖ字に配置された前記第２磁石対の２つの第２磁石の前記回転軸方向から見た成す角と異なるように構成されるとともに、
   前記第１磁気的空隙と前記第１回転子コアの外周との距離と前記第２磁気的空隙と前記第２回転子コアの外周との距離とが等しく、かつ、前記第１磁石対の２つの第１磁石の前記第１磁気的空隙の距離と前記第２磁石対の２つの第２磁石の前記第２磁気的空隙の距離とが等しいことを特徴とする回転電機。
2. 請求項１記載の回転電機において、
   前記第１回転子コアと前記第２回転子コアとは、前記第１磁石対の２つの第１磁石の対称軸と前記第２磁石対の２つの第２磁石の対称軸とが前記回転軸方向から見て重なるように配置されたことを特徴とする回転電機。
3. 請求項１記載の回転電機において、
   前記第１回転子コアと前記第２回転子コアの前記回転軸方向の長さが等しいことを特徴とする回転電機。
4. 請求項１記載の回転電機において、
   前記第１回転子コアと前記第２回転子コアの前記回転軸方向の長さが異なることを特徴とする回転電機。
5. 請求項１記載の回転電機において、
   円柱状に形成された回転子コアであって、前記第１回転子コア及び前記第２回転子コアに対して同軸上に並べて配置され、かつ、回転軸方向から見て径方向外側に開く略Ｖ字に配置された２つの第３磁石で構成された第３磁石対が周方向に複数並べて複数配置され、前記回転軸方向から見た前記第３磁石の長手方向両端部に第３磁気的空隙が形成された第３回転子コアをさらに備え、
   略Ｖ字に配置された前記第３磁石対の２つの第３磁石の前記回転軸方向から見た成す角は、略Ｖ字に配置された前記第１磁石対の２つの第１磁石の前記回転軸方向から見た成す角、及び、略Ｖ字に配置された前記第２磁石対の２つの第２磁石の前記回転軸方向から見た成す角と異なるように構成されるとともに、
   前記第１磁気的空隙と前記第１回転子コアの外周との距離と前記第２磁気的空隙と前記第２回転子コアの外周との距離と前記第３磁気的空隙と前記第３回転子コアの外周との距離が等しく、かつ、前記第１磁石対の２つの第１磁石の前記第１磁気的空隙の距離と前記第２磁石対の２つの第２磁石の前記第２磁気的空隙の距離と前記第３磁石対の２つの第３磁石の前記第３磁気的空隙の距離とが等しいことを特徴とする回転電機。
6. 請求項５記載の回転電機において、
   前記第１回転子コアと前記第２回転子コアと前記第３回転子コアの前記回転軸方向の長さは、互いに異なることを特徴とする回転電機。
7. 請求項１記載の回転電機において、
   前記第１回転子コアと前記第２回転子コアとの間にスペーサを設けたことを特徴とする回転電機。

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