JP2023161742A - 電動モータ - Google Patents

Abstract

【課題】大型化することなくロータの有効磁束を増大でき、効率よく高トルク化を図ることができる電動モータを提供する。【解決手段】ステータコア本体２１及びティース２２からなるステータコア２０を有するステータ８と、ティース２２に巻回されるコイル２４と、シャフト３１と、シャフト３１に固定され、シャフト３１の回転軸線Ｃを径方向中心とするロータコア本体３７を有するロータコアと、ロータコア本体３７の外周面３７ａで、かつ周方向で隣り合うロータ突極３５の間のそれぞれに配置された複数の主磁石３３と、ロータコア本体３７に回転軸線Ｃ方向に貫通して形成され、かつ径方向でロータ突極３５と対向する位置を避けて形成された複数の副磁石収納孔７１と、各副磁石収納孔７１にそれぞれ収納された複数の副磁石７２と、を備え、主磁石３３及び副磁石７２の磁極の向きは、同じ向きである。【選択図】図３

Description

本発明は、電動モータに関する。

電動モータの中には、コイルが巻回されたティースを有するステータと、ステータの径方向内側に回転自在に設けられたロータと、を備えるものがある。周方向で隣り合うティース間には、スロットが形成される。このスロットを通して各ティースにコイルが巻回される。ステータやロータは、電磁鋼板をシャフトの回転軸線方向（以下、単に軸方向という）に積層したり、軟磁性粉を加圧成形したりすることにより形成される。

ステータには、コイルに給電を行うことにより鎖交磁束が形成される。ロータは、シャフトと、このシャフトに嵌合固定される円柱状のロータコアと、ロータコアに設けられた永久磁石と、を有する。そして、ステータに形成された鎖交磁束とロータコアに設けられた永久磁石との間に磁気的な吸引力や反発力が生じ、ロータが継続的に回転される。

ここで、電動モータの高トルク化を図るために、ロータの有効磁束量を増大させることが考えられる。永久磁石の有効磁束を増大させるための１つの手段として希土類磁石を用いたり焼結磁石を用いたりすることが考えられる。このような場合、製造コストが増大したり永久磁石の成形時に割れやすくなったりしてしまう。

このため、ステータ及びロータコアにおける軸方向の長さよりも永久磁石における軸方向の長さを長くする場合がある。ステータの軸方向一端よりも永久磁石の軸方向一端を軸方向外側に突出させることにより、ロータの有効磁束量を増大できる。よって、ステータに形成された鎖交磁束を、ロータの回転力に効率的に寄与させることができ、電動モータを高トルク化できる。

特開２０１９－１８７１３２号公報

しかしながら上述の従来技術では、永久磁石の軸方向の長さが長くなる分、電動モータが大型化してしまうという課題があった。
また、ロータコアの軸方向一端よりも軸方向外側に突出した永久磁石のうちの径方向内側面には、ロータコアが存在していない。このため、永久磁石の軸方向一端部のうちの径方向内側面の磁束は、単なる漏れ磁束となってしまう。結果的に、永久磁石の有効磁束が減少してしまい、電動モータを効率よく高トルク化しにくいという課題があった。

そこで、本発明は、大型化することなくロータの有効磁束を増大でき、効率よく高トルク化を図ることができる電動モータを提供する。

上記の課題を解決するために、本発明の第１態様では、環状のステータコア本体、及び前記ステータコア本体の内周面から径方向内側に向かって突出する複数のティースからなるステータコアを有するステータと、前記ティースに巻回されるコイルと、前記ステータコアの径方向内側で回転軸線回りに回転するシャフトと、径方向中心に前記シャフトを嵌合可能なシャフト挿通孔が形成されたロータコア本体、及び前記ロータコア本体の外周面から径方向外側に向かって突出形成された複数のロータ突極を有するロータコアと、前記ロータコア本体の外周面で、かつ周方向で隣り合う前記ロータ突極の間のそれぞれに配置された複数の主磁石と、前記ロータコア本体に前記回転軸線方向に貫通して形成され、かつ径方向で前記ロータ突極と対向する位置を避けて形成された複数の副磁石収納孔と、各前記副磁石収納孔にそれぞれ収納された複数の副磁石と、を備え、前記主磁石及び前記副磁石の磁極の向きは、同じ向きである。

このように構成することで、主磁石の軸方向を長くすることなく、副磁石によってロータの有効磁束を増大できる。このため、電動モータを大型化することなく、電動モータを効率よく高トルク化できる。
また、ロータ突極によりリラクタンストルクを利用できるので、電動モータをさらに効率よく高トルク化できる。

本発明の第２態様では、第１態様の電動モータにおいて、前記回転軸線と前記ロータ突極の径方向外側端部との間の距離をＬ１とし、前記回転軸線と前記主磁石の周方向側面で、かつ外周面側の角部との間の距離をＬ２としたとき、各前記距離Ｌ１，Ｌ２は、Ｌ１≧Ｌ２を満たす。

このように構成することで、リラクタンスを最大限利用することができる。ロータ突極に流れる磁束によって、主磁石の周方向両側面が減磁されてしまうことも抑制できる。このため、電動モータをさらに効率よく高トルク化できる。

本発明の第３態様では、第１態様又は第２態様の電動モータにおいて、前記ロータコア本体の外周面と前記副磁石収納孔との間の最小隙間をＧ１とし、前記シャフト挿通孔と前記副磁石収納孔との間の最小隙間をＧ２とし、前記ロータ突極の周方向の最小幅をＷｐとしたとき、最小隙間Ｇ１，Ｇ２及び最小幅Ｗｐは、Ｇ１＋Ｇ２≧Ｗ１／２を満たす。

このように構成することで、副磁石によってリラクタンストルクを得るための磁束の流れを阻害してしまうことを抑制できる。このため、確実にリラクタンストルクを利用でき、電動モータを効率よく高トルク化できる。

本発明の第４態様では、第１態様から第３態様のいずれか１項の電動モータにおいて、前記副磁石収納孔及び前記副磁石は、周方向で隣り合う前記ロータ突極の間に複数設けられているとともに、前記副磁石収納孔及び前記副磁石は、前記副磁石による前記ロータコア本体の表面磁束密度が径方向で対向する前記主磁石の周方向中央で高くなるように設けられている。

このように、主磁石の周方向中央で表面磁束密度を高くすることにより、周方向で隣り合う主磁石間の磁束の変化を抑制できる。この結果、コギングトルクを低減できる。さらに、ロータコア本体の表面磁束密度のピーク値もできる限り大きくできる。このため、電動モータを効率よく高トルク化できる。

本発明の第５態様では、第１態様から第３態様のいずれか１項の電動モータにおいて、前記副磁石は、前記回転軸線方向からみて径方向に向かって凸となるように弧状に形成されている。

このように構成することで、ロータコア本体の副磁石を配置可能なスペースをできる限り有効活用して副磁石を大型化できる。このため、ロータの有効磁束をさらに増大できる。

本発明の第６態様では、第１態様から第５態様のいずれか１項の電動モータにおいて、前記主磁石は、前記ロータコア本体における前記回転軸線方向の両端面のうちの少なくとも一方の端面よりも前記回転軸線方向の外側に突出したオーバーハング部を有する。

このように構成することで、主磁石を大型化でき、ロータの有効磁束をさらに増大できる。また、副磁石によって、オーバーハング部の径方向内側面から流れる磁束を保持できる。このため、主磁石の磁束を最大限有効活用でき、電動モータを効率よく高トルク化できる。

本発明の第７態様では、第１態様から第６態様のいずれか１項の電動モータにおいて、前記ロータコア本体における前記回転軸線方向の両端面と前記副磁石における前記回転軸線方向の両端面とは、同一平面上に位置している。

例えば、ロータコア本体の軸方向端面から副磁石が突出されてしまうと、この突出した箇所が邪魔になってロータの組み付け性が悪化してしまう。一方、ロータコア本体における軸方向の長さよりも副磁石における軸方向の長さが短いと、ロータの有効磁束が減少してしまう。このため、ロータコア本体における回転軸線方向の両端面と副磁石における回転軸線方向の両端面とを同一平面上にすることにより、ロータの組み付け性を悪化させることなく、ロータの有効磁束を最大限増大させることができる。

本発明によれば、大型化することなくロータの有効磁束を増大でき、効率よく電動モータを高トルク化できる。

本発明の実施形態における減速機付きモータの斜視図である。 図１のＩＩ－ＩＩ線に沿う断面図である。 本発明の第１実施形態におけるステータ及びロータの構成図である。 本発明の第１実施形態におけるロータの斜視図である。 図３のＶ部拡大図である。 本発明の第１実施形態におけるロータへのステータの鎖交磁束の流れを示す説明図である。 本発明の第２実施形態のロータを軸方向からみた平面図である。 本発明の第３実施形態のロータを軸方向からみた平面図である。 本発明の第３実施形態における変形例のロータを軸方向からみた平面図である。

次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

＜減速機付きモータ＞
図１は、減速機付きモータ１の斜視図である。図２は、図１のＩＩ－ＩＩ線に沿う断面図である。
減速機付きモータ１は、例えば、車両のワイパー装置の駆動源として用いられる。
図１、図２に示すように、減速機付きモータ１は、電動モータ２と、電動モータ２の回転を減速して出力する減速部３と、電動モータ２の駆動制御を行うコントローラ部４と、を備える。

以下の説明において、単に「軸方向」という場合は、電動モータ２のシャフト３１における中心軸（電動モータ２の回転軸線Ｃ）と平行な方向を意味するものとする。単に「周方向」という場合は、シャフト３１の周方向（回転方向）を意味するものとする。単に「径方向」という場合は、軸方向及び周方向に直交するシャフト３１の径方向を意味するものとする。

＜電動モータ＞
電動モータ２は、モータケース５と、モータケース５内に収納されている円筒状のステータ８と、ステータ８の径方向内側に設けられ、ステータ８に対して回転自在に設けられたロータ９と、を備える。電動モータ２は、ステータ８に電力を供給する際にブラシを必要としない、いわゆるブラシレスモータである。

＜モータケース＞
モータケース５は、例えばアルミダイキャスト等の放熱性の優れた材料に形成されている。モータケース５は、軸方向に分割可能に構成された第１モータケース６と、第２モータケース７と、からなる。第１モータケース６及び第２モータケース７は、それぞれ有底筒状に形成されている。
第１モータケース６は、底部１０が減速部３のギアケース４０と接合されるように、このギアケース４０と一体成形されている。底部１０の径方向中央には、ロータ９のシャフト３１が挿通される貫通孔１０ａが形成されている。

第１モータケース６の開口部６ａに、径方向外側に向かって張り出す外フランジ部１６が形成されているとともに、第２モータケース７の開口部７ａに、径方向外側に向かって張り出す外フランジ部１７が形成されている。これら外フランジ部１６，１７同士を突き合わせて内部空間を有するモータケース５を形成している。モータケース５の内部空間に、第１モータケース６及び第２モータケース７に嵌合されるようにステータ８が配置される。

＜ステータ＞
図３は、ステータ８及びロータ９の構成を示し、軸方向からみた図に相当する。
図２、図３に示すように、ステータ８は、径方向に沿う断面形状が円形となる筒状のステータコア本体２１と、ステータコア本体２１から径方向内側に向かって突出する複数（例えば、本実施形態では６つ）のティース２２と、が一体成形されたステータコア２０を有している。ステータコア２０は、複数の電磁鋼板２０ｐを軸方向に積層することにより形成されている。ステータコア２０は、複数の電磁鋼板２０ｐを軸方向に積層して形成する場合に限られるものではなく、例えば、軟磁性粉を加圧成形することにより形成してもよい。

ティース２２は、ステータコア本体２１の内周面から径方向に沿って突出するティース本体１０１と、ティース本体１０１の径方向内側端から周方向に沿って延びる鍔部１０２と、が一体成形されたものである。鍔部１０２は、ティース本体１０１から周方向両側に延びるように形成されている。周方向で隣り合う鍔部１０２の間に、スロット１９が形成される。

ステータコア本体２１の内周面及びティース２２は、絶縁性を有する樹脂製のインシュレータ２３によって覆われている。このインシュレータ２３の上から各ティース２２にコイル２４が巻回されている。各コイル２４は、コントローラ部４からの給電により、ロータ９を回転させるための鎖交磁束を生成する。

［第１実施形態］
＜ロータ＞
図４は、第１実施形態におけるロータ９の斜視図である。図５は、図３のＶ部拡大図である。
図２から図５に示すように、ロータ９は、ステータ８の径方向内側に微小隙間を介して回転自在に設けられている。ロータ９は、減速部３を構成するウォーム軸４４と一体成形されたシャフト３１と、シャフト３１に嵌合固定されたロータコア３２と、ロータコア３２の外周面３２ａに設けられた４つの主磁石３３と、ロータコア３２に埋設された４つの副磁石７２と、ロータコア３２における軸方向の両端面（ロータコア本体３７における軸方向の両端面）３２ｂ，３２ｃに設けられたマグネットホルダ３８と、主磁石３３やマグネットホルダ３８を覆うマグネットカバー３９と、を備える。このように、電動モータ２において、主磁石３３の磁極数とスロット１９（ティース２２）の数との比は、２：３である。

ロータコア３２は、複数の電磁鋼板３２ｐを軸方向に積層することにより形成されている。ロータコア３２は、複数の電磁鋼板３２ｐを軸方向に積層して形成する場合に限られるものではなく、例えば、軟磁性粉を加圧成形することにより形成してもよい。
ロータコア３２は、シャフト３１の軸心（回転軸線Ｃ）を径方向中心とする円柱状のロータコア本体３７と、ロータコア本体３７の外周面３７ａから径方向外側に向かって突出形成された４つのロータ突極３５と、が一体成形されたものである。ロータコア本体３７の外周面３７ａが、ロータコア３２の外周面３２ａである。

ロータコア本体３７の径方向中央には、軸方向に貫通するシャフト挿通孔３７ｂが形成されている。シャフト挿通孔３７ｂに、シャフト３１が圧入されている。シャフト挿通孔３７ｂに対してシャフト３１を挿入とし、接着剤等を用いてシャフト３１にロータコア３２を固定してもよい。シャフト挿通孔３７ｂには、径方向外側に向かって延びる４つの逃げ溝３７ｃが形成されている。

各逃げ溝３７ｃは、ロータコア本体３７を軸方向に貫通するように形成されており、シャフト挿通孔３７ｂに連通されている。各逃げ溝３７ｃは、周方向に等間隔で配置されている。逃げ溝３７ｃにおける径方向の外側端３７ｄは、半円状に形成されている。逃げ溝３７ｃの周方向で対向する両側面３７ｅは、平行となるように平坦に形成されている。つまり、逃げ溝３７ｃは、周方向の幅寸法が径方向で均一になるように形成されている。各逃げ溝３７ｃは、シャフト挿通孔３７ｂへのシャフト３１の圧入強度を調整する役割を有するとともに、マグネットホルダ３８の位置決めを行う役割を有する。

ロータコア本体３７には、周方向で隣り合う逃げ溝３７ｃの間に、それぞれ副磁石収納孔７１が形成されている。換言すれば、ロータコア本体３７には、逃げ溝３７ｃを避けて副磁石収納孔７１が４つ形成されている。
副磁石収納孔７１は、軸方向からみて周方向に長い長方形状に形成されている。副磁石収納孔７１は、ロータコア本体３７を軸方向に貫通するように形成されている。副磁石収納孔７１の四隅には、丸面取り部７１ａが形成されている。

副磁石収納孔７１は、ロータコア本体３７の外周面３７ａとシャフト挿通孔３７ｂとの間のほぼ中央に配置されている。また、副磁石収納孔７１は、周方向で隣り合う逃げ溝３７ｃの間のほぼ中央に配置されている。副磁石収納孔７１の詳細な大きさについては後述する。

このような副磁石収納孔７１に副磁石７２が収納されている。副磁石７２は、副磁石収納孔７１を埋めるように、副磁石収納孔７１に対応して形成されている。副磁石７２における軸方向の長さは、ロータコア本体３７における軸方向の長さと同一である。すなわち、ロータコア本体３７の軸方向両端面（ロータコア３２における軸方向の両端面３２ｂ，３２ｃ）と副磁石７２の軸方向両端面とは同一平面上である。

副磁石７２は、着磁（磁界）の配向が軸方向からみて厚さ方向（おおよそ径方向）に沿ってパラレル配向となるように着磁されている。
副磁石７２としては、例えば、フェライトボンド磁石が用いられる。しかしながら、これに限られるものではなく、副磁石７２として、フェライトボンド磁石に代わってフェライト焼結磁石、ネオジムボンド磁石、ネオジム焼結磁石等を適用することも可能である。

４つのロータ突極３５は、周方向に等間隔で配置されている。各ロータ突極３５は、径方向で各逃げ溝３７ｃと同一直線上に配置されている。換言すれば、各ロータ突極３５は、対応する逃げ溝３７ｃと径方向で対向している。ロータコア本体３７に形成された副磁石収納孔７１は、逃げ溝３７ｃを避けて形成されているので、径方向でロータ突極３５と対向する位置を避けて形成されたといえる。

ロータ突極３５は、ロータコア３２の軸方向全体に延びるように形成されている。ロータ突極３５は、周方向で対向する両側面３５ａが平行となるように形成されている。つまり、ロータ突極３５は、周方向の幅寸法が径方向で均一になるように形成されている。ロータ突極３５の周方向の幅Ｗｐは、逃げ溝３７ｃの周方向の幅Ｗｇとほぼ同一である。

ロータ突極３５における径方向の外側端部３５ｂには、周方向中央に、１つの溝部９１が軸方向全体に渡って形成されている。溝部９１は、径方向内側に向かうに従って周方向の溝幅が徐々に狭くなるように、Ｖ溝状に形成されている。この溝部９１の周方向両側の角部には、丸面取り部３５ｃが形成されている。丸面取り部３５ｃの径方向最外側端部が、ロータ突極３５における径方向の外側端部３５ｂとなる。
このように形成されたロータコア３２の外周面３２ａ（ロータコア本体３７の外周面３７ａ）で、かつ周方向で隣り合う２つのロータ突極３５の間は、それぞれ磁石収納部３６として構成される。

ここで、ロータコア本体３７の外周面３７ａと副磁石収納孔７１との間の最小隙間をＧ１１（請求項における最小隙間Ｇ１の一例）とし、シャフト挿通孔３７ｂと副磁石収納孔７１との間の最小隙間をＧ１２（請求項における最小隙間Ｇ２の一例）とし、ロータ突極３５の周方向の最小幅をＷｐとしたとき、最小隙間Ｇ１１，Ｇ１２及び最小幅Ｗｐは、
Ｇ１１＋Ｇ１２≧Ｗｐ／２ ・・・（１）
を満たす。すなわち、副磁石収納孔７１は、上記式（１）を満たす大きさで形成され、かつ上記式（１）を満たす位置に配置されている。

各磁石収納部３６の全体にそれぞれ主磁石３３が配置され、例えば接着剤等によりロータコア３２に固定される。すなわち、各主磁石３３の径方向内側に、それぞれ副磁石７２が１つずつ配置されている。

主磁石３３は、瓦状に形成されている。より具体的には、主磁石３３において、径方向外側の外周面３３ａの円弧中心Ｃｏの位置、及び径方向内側の内周面３３ｂの円弧中心Ｃｉの位置は一致している。これら円弧中心Ｃｏ，Ｃｉは、回転軸線Ｃよりも径方向で対応する主磁石３３寄りにずれている。主磁石３３の外周面３３ａのうち径方向最外側を通る円の直径と、ロータ突極３５における径方向の外側端部３５ｂを通る円の直径とは同一である。

主磁石３３の内周面３３ｂは、ロータコア本体３７の外周面３７ａ（ロータコア３２の外周面３２ａ）に当接されている。主磁石３３における周方向の両側面は、径方向内側に位置する主磁石側面３３ｃと、主磁石側面３３ｃよりも径方向外側に位置する傾斜面３３ｄと、を有する。主磁石側面３３ｃは、ロータ突極３５の側面３５ａに沿うように形成されている。換言すれば、主磁石側面３３ｃとロータ突極３５の側面３５ａとは、ほぼ平行である。主磁石側面３３ｃと内周面３３ｂとは、円弧面３３ｅを介して滑らかに連結されている。

傾斜面３３ｄは、主磁石側面３３ｃとの内接続部３３ｆから径方向外側に向かうに従ってロータ突極３５の側面３５ａから漸次周方向に離間するように斜めで、かつ平坦に形成されている。内接続部３３ｆは、ロータ突極３５の径方向中央よりもやや外側よりに配置されている。１つの主磁石３３において、周方向両側の傾斜面３３ｄは、主磁石３３の周方向中央部と回転軸線Ｃとを結ぶ直線Ｓ１と平行である。このため、２つの傾斜面３３ｄ同士も平行である。

主磁石３３における軸方向の長さＬｍは、ロータコア３２における軸方向の長さＬｒよりも長い。すなわち、主磁石３３は、ロータコア３２における軸方向の両端面３２ｂ，３２ｃから軸方向の外側に突出した２つのオーバーハング部３３ｇ，３３ｈを有する。各オーバーハング部３３ｇ，３３ｈにおいて、対応するロータコア３２における軸方向の両端面３２ｂ，３２ｃからの突出長さは、同一である。

このような主磁石３３は、着磁（磁界）の配向が径方向（厚み方向）に沿ってパラレル配向となるように着磁されている。主磁石３３の磁極の向きと副磁石７２の磁極の向きとは同一である。各主磁石３３は、周方向に磁極が互い違いになるように配置されている。このため、ロータコア３２のロータ突極３５は、周方向で隣り合う主磁石３３の間、つまり、磁極の境界（極境界）に位置している。
主磁石３３としては、例えば、フェライトボンド磁石が用いられる。しかしながら、これに限られるものではなく、主磁石３３として、フェライトボンド磁石に代わってフェライト焼結磁石、ネオジムボンド磁石、ネオジム焼結磁石等を適用することも可能である。

ここで、回転軸線Ｃと、ロータ突極３５における径方向の外側端部３５ｂと、の間の距離をＬ１とし、回転軸線Ｃと、主磁石３３の外周面３３ａと傾斜面３３ｄとの外接続部３３ｋと、の間の距離をＬ２としたとき、各距離Ｌ１，Ｌ２は、
Ｌ１≧Ｌ２ ・・・（２）
を満たす。外接続部３３ｋとは、換言すれば主磁石３３の周方向側面で、かつ外周面３３ａ側の角部である。

本第１実施形態では、主磁石３３の外周面３３ａの円弧中心Ｃｏの位置が回転軸線Ｃよりも径方向で対応する主磁石３３寄りにずれている。また、主磁石３３の外周面３３ａのうち径方向最外側を通る円の直径と、ロータ突極３５における径方向の外側端部３５ｂを通る円の直径とが同一である。このことから、各距離Ｌ１，Ｌ２は、上記式（２）を満たす。

＜減速部＞
図１、図２に戻り、減速部３は、モータケース５が取り付けられているギアケース４０と、ギアケース４０内に収納されるウォーム減速機構４１と、を備える。ギアケース４０は、例えばアルミダイキャスト等の放熱性の優れた材料により形成されている。ギアケース４０は、一面に開口部４０ａを有する箱状に形成されている。ギアケース４０は、ウォーム減速機構４１を収容するギア収容部４２を有する。ギアケース４０の側壁４０ｂには、第１モータケース６が一体成形されている箇所に、この第１モータケース６の貫通孔１０ａとギア収容部４２とを連通する開口部４３が形成されている。

ギアケース４０の底壁４０ｃには、円筒状の軸受ボス４９が突設されている。軸受ボス４９は、ウォーム減速機構４１の出力軸４８を回転自在に支持するためのものである。軸受ボス４９には、内周面に図示しない滑り軸受が設けられている。軸受ボス４９の先端内周縁には、図示しないＯリングが装着されている。これにより、軸受ボス４９を介して外部から内部に塵埃や水が侵入してしまうことが防止される。軸受ボス４９の外周面には、複数のリブ５２が設けられている。これにより、軸受ボス４９の剛性が確保されている。

ギア収容部４２に収容されたウォーム減速機構４１は、ウォーム軸４４と、ウォーム軸４４に噛合されるウォームホイール４５と、により構成されている。ウォーム軸４４は、電動モータ２のシャフト３１と同軸上に配置されている。ウォーム軸４４は、両端がギアケース４０に設けられた軸受４６，４７によって回転自在に支持されている。ウォーム軸４４の電動モータ２側の端部は、軸受４６を介してギアケース４０の開口部４３に至るまで突出している。この突出したウォーム軸４４の端部と電動モータ２のシャフト３１との端部が接合され、ウォーム軸４４とシャフト３１とが一体化されている。ウォーム軸４４とシャフト３１は、１つの母材からウォーム軸部分とシャフト部分とを成形することにより一体として形成してもよい。

ウォーム軸４４に噛合されるウォームホイール４５には、このウォームホイール４５の径方向中央に出力軸４８が設けられている。出力軸４８は、ウォームホイール４５の回転軸線方向と同軸上に配置されている。出力軸４８は、ギアケース４０の軸受ボス４９を介してギアケース４０の外部に突出している。出力軸４８の突出した先端には、図示しない電装品と接続されるスプライン４８ａが形成されている。

ウォームホイール４５の径方向中央には、出力軸４８が突出されている側とは反対側に、図示しないセンサマグネットが設けられている。センサマグネットは、ウォームホイール４５の回転位置を検出する回転位置検出部６０の一方を構成している。回転位置検出部６０の他方を構成する磁気検出素子６１は、ウォームホイール４５のセンサマグネット側（ギアケース４０の開口部４０ａ側）でウォームホイール４５と対向配置されているコントローラ部４に設けられている。

＜コントローラ部＞
電動モータ２の駆動制御を行うコントローラ部４は、磁気検出素子６１が実装されたコントローラ基板６２と、ギアケース４０の開口部４０ａを閉塞するように設けられたカバー６３と、を有している。コントローラ基板６２が、ウォームホイール４５のセンサマグネット側（ギアケース４０の開口部４０ａ側）に対向配置されている。

コントローラ基板６２は、いわゆるエポキシ基板に複数の導電性のパターン（不図示）が形成されたものである。コントローラ基板６２には、電動モータ２のステータコア２０から引き出されたコイル２４の端末部が接続されているとともに、カバー６３に設けられたコネクタ１１の端子（不図示）が電気的に接続されている。

コントローラ基板６２には、磁気検出素子６１の他に、コイル２４に供給する電流を制御するＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：電界効果トランジスタ）等のスイッチング素子からなるパワーモジュール（不図示）が実装されている。コントローラ基板６２には、このコントローラ基板６２に印加される電圧の平滑化を行うコンデンサ（不図示）等が実装されている。

このように構成されたコントローラ基板６２を覆うカバー６３は、樹脂により形成されている。カバー６３は、若干外側に膨出するように形成されている。カバー６３の内面側は、コントローラ基板６２等を収容するコントローラ収容部５６として構成される。
カバー６３の外周部に、コネクタ１１が一体成形されている。コネクタ１１は、図示しない外部電源から延びるコネクタが嵌着される。コネクタ１１の端子に、コントローラ基板６２が電気的に接続されている。これにより、外部電源の電力がコントローラ基板６２に供給される。

カバー６３の開口縁には、ギアケース４０の側壁４０ｂの端部と嵌め合わされる嵌合部８１が突出形成されている。嵌合部８１は、カバー６３の開口縁に沿う２つの壁８１ａ，８１ｂにより構成されている。これら２つの壁８１ａ，８１ｂの間に、ギアケース４０の側壁４０ｂの端部が挿入（嵌め合い）される。これにより、ギアケース４０とカバー６３との間にラビリンス部８３が形成される。ラビリンス部８３によって、ギアケース４０とカバー６３との間から塵埃や水が浸入してしまうことが防止される。ギアケース４０とカバー６３との固定は、図示しないボルトを締結することにより行われる。

＜減速機付きモータの動作＞
次に、減速機付きモータ１の動作について説明する。
減速機付きモータ１は、コネクタ１１を介してコントローラ基板６２に供給された電力が、図示しないパワーモジュールを介して電動モータ２の各コイル２４に選択的に供給される。すると、ステータ８（ティース２２）に所定の鎖交磁束が形成され、この鎖交磁束とロータ９の主磁石３３により形成される有効磁束との間で磁気的な吸引力や反発力が生じる。これにより、ロータ９が継続的に回転する。

ロータ９が回転すると、シャフト３１と一体化されているウォーム軸４４が回転し、さらにウォーム軸４４に噛合されているウォームホイール４５が回転する。そして、ウォームホイール４５に連結されている出力軸４８が回転し、所望の電装品（例えば、車両に搭載されるワイパ駆動装置）が駆動する。

コントローラ基板６２に実装されている磁気検出素子６１によって検出されたウォームホイール４５の回転位置検出結果は、信号として図示しない外部機器に出力される。図示しない外部機器は、ウォームホイール４５の回転位置検出信号に基づいて、図示しないパワーモジュールのスイッチング素子等の切替えタイミングが制御され、電動モータ２の駆動制御が行われる。パワーモジュールの駆動信号の出力や電動モータ２の駆動制御は、コントローラ部４で行われていてもよい。

＜ロータの作用＞
次に、図３、図６に基づいて、ロータ９の作用について説明する。
図６は、ロータ９へのステータ８における鎖交磁束Ｊ１の流れを示す説明図である。
図３、図６に示すように、ロータ９は、ロータコア３２の外周面３２ａに、主磁石３３を配置した、いわゆるＳＰＭ（Ｓｕｒｆａｃｅ Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ Ｍａｇｎｅｔ）方式のロータである。このため、ｄ軸方向のインダクタンス値が小さくなる。

これに加え、ロータ９は、周方向で隣り合う主磁石３３間にロータ突極３５が設けられている。このため、１つのロータ突極３５からロータコア本体３７を介して周方向で隣のロータ突極３５へとステータ８の鎖交磁束Ｊ１が流れる。この結果、ステータ８の鎖交磁束Ｊ１によるｑ軸方向のインダクタンス値は、ロータ突極３５が無い場合と比較して大きくなる。このように、ｄ軸方向とｑ軸方向とのリラクタンストルクの差も利用してロータ９が回転される。

ここで、ロータコア本体３７には、径方向でロータ突極３５と対向する位置を避けて４つの副磁石収納孔７１が形成されている。これら副磁石収納孔７１に、副磁石７２が収納されている。各副磁石収納孔７１（副磁石７２）は、ロータコア本体３７への鎖交磁束Ｊ１の流れを阻害してしまう可能性がある。しかしながら、副磁石収納孔７１は、上記式（１）を満たす大きさで形成され、かつ上記式（１）を満たす位置に配置されている。このため、各副磁石収納孔７１（副磁石７２）によって、ロータコア本体３７でのステータ８による鎖交磁束Ｊ１の流れが阻害されてしまうことがなく、ロータコア本体３７に、ステータ８の鎖交磁束Ｊ１がスムーズに流れる。このため、確実にリラクタンストルクが得られる。

より具体的には、ロータ突極３５からロータコア本体３７へ流れる鎖交磁束Ｊ１の磁束量（以下、単に磁束量という）は、ロータ突極３５に流れる磁束量の約１／２となる。よって、ロータコア本体３７の最小隙間Ｇ１１，Ｇ１２を合計した幅寸法を、ロータ突極３５の周方向の最小幅Ｗｐの１／２以上とすることで、ロータコア本体３７における磁気飽和を防止し、鎖交磁束Ｊ１をスムーズに流すことができる。
なお、最小隙間Ｇ１１，Ｇ１２及び最小幅Ｗｐを、
Ｗｐ≧Ｇ１１＋Ｇ１２≧Ｗｐ／２ ・・・（３）
を満たすようにしてもよい。これにより、ロータコア本体３７における鎖交磁束Ｊ１の流れをスムーズにしつつ、ロータコア本体３７が過剰に大きくなることを防止できる。

ところで、ロータ突極３５にステータ８の鎖交磁束Ｊ１が流れ込む際、ロータ突極３５における径方向の外側端部３５ｂの周囲に鎖交磁石Ｊ１が集まるように導かれる。このため、ロータ突極３５の外側端部３５ｂの周囲では、この外側端部３５ｂに鎖交磁束Ｊ１が径方向と交差する向きで流れ込む。これが、主磁石３３の減磁の原因となる場合がある。

しかしながら、本実施形態では、ロータ突極３５の外側端部３５ｂと、の間の距離Ｌ１、及び回転軸線Ｃと、主磁石３３の外周面３３ａと傾斜面３３ｄとの外接続部３３ｋと、の間の距離Ｌ２は、上記式（２）を満たす。すなわち、主磁石３３の周方向側面で、かつ外周面３３ａ側の角部よりもロータ突極３５の外側端部３５ｂが径方向外側に突出されている。このため、ロータ突極３５の外側端部３５ｂに近接する主磁石３３の外接続部３３ｋ付近を流れる鎖交磁束Ｊ１を減少でき、主磁石３３の減磁が減少される。

また、主磁石３３の外周面３３ａの円弧中心Ｃｏの位置が回転軸線Ｃよりも径方向で対応する主磁石３３寄りにずれている。このため、主磁石３３とステータコア２０（ティース２２）との間の距離は、主磁石３３の周方向中から周方向両側面に向かうに従って漸次長くなる。これにより、ステータ８に対してロータ９の磁極の切り替わりが滑らかになり、コギングトルクが減少される。

また、主磁石３３は、ロータコア３２における軸方向の両端面３２ｂ，３２ｃから軸方向の外側に突出した２つのオーバーハング部３３ｇ，３３ｈを有する。このため、ロータ９の有効磁束量が増大される。

ここで、ロータコア本体３７には、各主磁石３３の径方向内側に、それぞれ副磁石収納孔７１が１つずつ形成されている。これら副磁石収納孔７１に、それぞれ副磁石７２が収納されている。すなわち、各主磁石３３の径方向内側に、それぞれ副磁石７２が１つずつ配置されている。主磁石３３の磁極の向きと副磁石７２の磁極の向きとは同一である。このため、副磁石７２によってロータ９の有効磁束が増大される。

ところで、主磁石３３のオーバーハング部３３ｇ，３３ｈのうち、外周面３３ａ側の磁束は、ロータ９の有効磁束となりロータ９の回転に寄与される。これに対し、オーバーハング部３３ｇ，３３ｈのうちの内周面３３ｂ側には、ロータコア３２が存在しておらず、主磁石３３の内周面３３ｂ側の磁束が単なる漏れ磁束となる可能性がある。しかしながら、主磁石３３の内周面３３ｂ側に副磁石７２が配置されている。このため、副磁石７２によって主磁石３３の内周面３３ｂから流れる磁束が保持され、主磁石３３の内周面３３ｂ側での漏れ磁束の発生が抑制される。

このように、上述の電動モータ２では、主磁石３３にオーバーハング部３３ｇ，３３ｈを設けない場合でも副磁石７２によってロータ９の有効磁束を増大できる。このため、電動モータ２を大型化することなく、電動モータ２を効率よく高トルク化できる。
また、ロータ突極３５によりリラクタンストルクを利用できるので、電動モータ２をさらに効率よく高トルク化できる。

ロータ突極３５の外側端部３５ｂと、の間の距離Ｌ１、及び回転軸線Ｃと、主磁石３３の外周面３３ａと傾斜面３３ｄとの外接続部３３ｋと、の間の距離Ｌ２は、上記式（２）を満たす。このため、ロータ突極３５の外側端部３５ｂに近接する主磁石３３の外接続部３３ｋ付近を流れる鎖交磁束Ｊ１を減少でき、この鎖交磁束Ｊ１によって主磁石３３が減磁されてしまうことを抑制できる。よって、ロータ突極３５によりリラクタンストルクを最大限利用しつつ、電動モータ２をさらに効率よく高トルク化できる。

ロータコア本体３７の外周面３７ａと副磁石収納孔７１との間の最小隙間Ｇ１１、シャフト挿通孔３７ｂと副磁石収納孔７１との間の最小隙間Ｇ１２、及びロータ突極３５の周方向の最小幅Ｗｐは、上記式（１）を満たす。このため、各副磁石収納孔７１（副磁石７２）によって、ロータコア本体３７でのステータ８による鎖交磁束Ｊ１の流れが阻害されてしまうことを防止できる。ロータコア本体３７に、ステータ８の鎖交磁束Ｊ１をスムーズに流すことができ、確実にリラクタンストルクを得ることができる。このため、電動モータ２をさらに効率よく高トルク化できる。

主磁石３３にオーバーハング部３３ｇ，３３ｈを設けることにより主磁石３３を大型化でき、ロータ９の有効磁束をさらに増大できる。また、副磁石７２によって、オーバーハング部３３ｇ，３３ｈの内周面３３ｂから流れる磁束を保持できる。このため、主磁石３３の磁束を最大限有効活用でき、電動モータ２を効率よく高トルク化できる。

ロータコア本体３７の軸方向両端面（ロータコア３２における軸方向の両端面３２ｂ，３２ｃ）と副磁石７２の軸方向両端面とは同一平面上である。
ここで、例えば、ロータコア３２の両端面３２ｂ，３２ｃから副磁石７２が突出されてしまうと、この突出した箇所が邪魔になってロータ９の組み付け性が悪化してしまう。一方、ロータコア３２における軸方向の長さＬｒよりも副磁石７２における軸方向の長さが短いと、ロータ９の有効磁束が減少してしまう。このため、ロータコア本体３７の軸方向両端面と副磁石７２の軸方向両端面とを同一平面上にすることにより、ロータ９の組み付け性を悪化させることなく、ロータ９の有効磁束を最大限増大させることができる。

ところで、ロータ突極３５を有する分、このロータ突極３５に流れる磁束の影響でステータ８に鉄損が生じてしまう。このような構成で、ステータコア２０における軸方向の長さよりも例えばロータコア３２における軸方向の長さＬｒを長くしてしまうと、ステータコア２０への鉄損の影響が大きくなってしまう。このため、ステータコア２０における軸方向の長さに対してロータコア３２における軸方向の長さＬｒを長くすることなく、主磁石３３にオーバーハング部３３ｇ，３３ｈを設けた。これにより、ロータコア３２によるステータコア２０への鉄損の影響も小さくできる。

ステータ８のステータコア２０は、複数の電磁鋼板２０ｐを軸方向に積層することにより形成されている。ロータ９のロータコア３２は、複数の電磁鋼板３２ｐを軸方向に積層することにより形成されている。このため、ステータコア２０やロータコア３２に生じる渦電流損を低減でき、鉄損を低減できる。よって、電動モータ２を効率よく高トルク化できる。

主磁石３３は、着磁（磁界）の配向が径方向（厚み方向）に沿ってパラレル配向となるように着磁されている。このため、主磁石３３における着磁（磁界）の配向がラジアル配向である場合と比較して、電動モータ２のコギングを抑制するとともに、ロータ９の有効磁束を高めることができる。

電動モータ２を効率よく高トルク化できるので、国連が主導する持続可能な開発目標（ＳＤＧｓ）の目標７「全ての人々の、安価かつ信頼できる持続可能な近代的エネルギーへのアクセスを確保する」、及び目標９「強靭（レジリエント）なインフラ構築、包摂的かつ持続可能な産業化の促進及びイノベーションの促進を図る」に貢献することが可能となる。

上述の第１実施形態では、ロータコア３２は、４つのロータ突極３５を有する場合について説明した。ロータ９は４つの主磁石３３を有し、磁極数が４極である場合について説明した。副磁石７２の個数は、主磁石３３の個数に対応して４つである場合について説明した。ステータコア２０は、６つのティース２２を有する場合について説明した。しかしながらこれに限られるものではなく、ロータ突極３５、主磁石３３の数、副磁石７２及びティース２２の数は任意に設定可能である。

［第２実施形態］
次に、図２を援用し、図７に基づいて、本発明の第２実施形態について説明する。第１実施形態と同一態様には、同一符号を付して説明を省略する（以下の実施形態についても同様）。また、以下で説明する第２実施形態の最小隙間Ｇ２１，Ｇ２２は、第１実施形態の最小隙間Ｇ１１，Ｇ１２に相当している。

図７は、第２実施形態のロータ２０９を軸方向からみた平面図である。
図２、図７に示すように、第２実施形態において、減速機付きモータ１は、電動モータ２と、電動モータ２の回転を減速して出力する減速部３と、電動モータ２の駆動制御を行うコントローラ部４と、を備える点等の基本的構成は、前述の第１実施形態と同様である。

第１実施形態と第２実施形態との相違点は、第１実施形態のロータ９における副磁石７２（副磁石収納孔７１）の形状と、第２実施形態のロータ２０９における副磁石２７２ａ，２７２ｂ（副磁石収納孔２７１ａ，２７１ｂ）の形状と、が異なる点にある。
より具体的には、ロータコア本体３７には、周方向で隣り合う逃げ溝３７ｃの間（周方向で隣り合うロータ突極３５の間）に、それぞれ２つの副磁石収納孔２７１ａ，２７１ｂが形成されている。すなわち、ロータコア本体３７には、逃げ溝３７ｃを避けて各副磁石収納孔２７１ａ，２７１ｂがそれぞれ４つずつ形成されている。

副磁石収納孔２７１ａ，２７１ｂは、軸方向からみて周方向に長い長方形状に形成されている。副磁石収納孔２７１ａ，２７１ｂは、ロータコア本体３７を軸方向に貫通するように形成されている。副磁石収納孔２７１ａ，２７１ｂの四隅には、丸面取り部２７１ｃ，２７１ｄが形成されている。

このような２つの副磁石収納孔２７１ａ，２７１ｂは、周方向に並んで配置されている。２つの副磁石収納孔２７１ａ，２７１ｂは、径方向外側に向かって末広がりとなるように、径方向でかつ周方向で隣り合う逃げ溝３７ｃの間の中央の直線Ｓ２に対して線対称に配置されている。換言すれば、２つの副磁石収納孔２７１ａ，２７１ｂは、直線Ｓ２から離間するに従って径方向外側に向かうように延びている。なお、主磁石３３は磁石収納部３６の全体に配置されているので、主磁石３３の周方向中央部と回転軸線Ｃとを結ぶ直線Ｓ１と直線Ｓ２とは、ほぼ一致する。

また、ロータコア本体３７の外周面３７ａと各副磁石収納孔２７１ａ，２７１ｂとの間の最小隙間Ｇ２１（請求項における最小隙間Ｇ１の一例）、シャフト挿通孔３７ｂと各副磁石収納孔２７１ａ，２７１ｂとの間の最小隙間Ｇ２２（請求項における最小隙間Ｇ２の一例）は、上記式（１）を満たす。

各副磁石収納孔２７１ａ，２７１ｂには、それぞれ副磁石２７２ａ，２７２ｂが収納されている。副磁石２７２ａ，２７２ｂは、対応する副磁石収納孔２７１ａ，２７１ｂを埋めるように、副磁石収納孔２７１ａ，２７１ｂに対応して形成されている。副磁石２７２ａ，２７２ｂにおける軸方向の長さは、ロータコア本体３７における軸方向の長さと同一である。すなわち、ロータコア本体３７の軸方向両端面（ロータコア３２における軸方向の両端面３２ｂ，３２ｃ）と副磁石収納孔２７１ａ，２７１ｂの軸方向両端面とは同一平面上である。

副磁石２７２ａ，２７２ｂは、着磁（磁界）の配向が軸方向からみて厚さ方向（おおよそ径方向）に沿ってパラレル配向となるように着磁されている（図７における矢印Ｊ２参照）。副磁石２７２ａ，２７２ｂは副磁石収納孔２７１ａ，２７１ｂに対応して形成されているので、直線Ｓ２に向かって磁束密度が高くなる。すなわち、副磁石収納孔２７１ａ，２７１ｂ及び副磁石２７２ａ，２７２ｂは、副磁石２７２ａ，２７２ｂによるロータコア本体３７の表面磁束密度が径方向で対向する主磁石３３の周方向中央で高くなるように設けられている。

したがって、上述の第２実施形態によれば、前述の第１実施形態と同様の効果を奏する。これに加え、ロータコア本体３７には、周方向で隣り合う逃げ溝３７ｃの間（周方向で隣り合うロータ突極３５の間）に、それぞれ２つの副磁石収納孔２７１ａ，２７１ｂが形成されている。各副磁石収納孔２７１ａ，２７１ｂ、及び各副磁石収納孔２７１ａ，２７１ｂに収納された副磁石２７２ａ，２７２ｂは、副磁石２７２ａ，２７２ｂによるロータコア本体３７の表面磁束密度が径方向で対向する主磁石３３の周方向中央で高くなるように設けられている。

このように、主磁石３３の周方向中央で表面磁束密度を高くすることにより、周方向で隣り合う主磁石３３間の磁束の変化を抑制できる。この結果、コギングトルクを低減できる。さらに、ロータコア本体３７の表面磁束密度のピーク値もできる限り大きくできる。このため、電動モータ２を効率よく高トルク化できる。

上述の第２実施形態では、ロータコア本体３７には、周方向で隣り合う逃げ溝３７ｃの間（周方向で隣り合うロータ突極３５の間）に、それぞれ２つの副磁石収納孔２７１ａ，２７１ｂが形成されている場合について説明した。しかしながらこれに限られるものではなく、ロータコア本体３７における周方向で隣り合う逃げ溝３７ｃの間に、３つ以上の副磁石収納孔が形成されていてもよい。各副磁石収納孔にそれぞれ副磁石が収納されていてよい。各副磁石収納孔及び副磁石は、これら副磁石によるロータコア本体３７の表面磁束密度が径方向で対向する主磁石３３の周方向中央で高くなるように設けられていればよい。

［第３実施形態］
次に、図８に基づいて、本発明の第３実施形態について説明する。なお、以下で説明する第３実施形態の最小隙間Ｇ３１，Ｇ３２は、第１実施形態の最小隙間Ｇ１１，Ｇ１２に相当している。
図８は、第３実施形態のロータ３０９を軸方向からみた平面図である。
図８に示すように、第１実施形態と第３実施形態との相違点は、第１実施形態のロータ９における副磁石７２（副磁石収納孔７１）の形状と、第３実施形態のロータ３０９における副磁石３７２（副磁石収納孔３７１）の形状と、が異なる点にある。

より具体的には、ロータコア本体３７には、周方向で隣り合う逃げ溝３７ｃの間に、それぞれ副磁石収納孔３７１が形成されている。換言すれば、ロータコア本体３７には、逃げ溝３７ｃを避けて副磁石収納孔３７１が４つ形成されている。
副磁石収納孔３７１は、軸方向からみて径方向外側に向かって凸となるように円弧状に形成されている。副磁石収納孔３７１は、ロータコア本体３７の外周面３７ａに沿っている。副磁石収納孔３７１の円弧中心は、回転軸線Ｃとほぼ一致している。副磁石収納孔３７１は、ロータコア本体３７を軸方向に貫通するように形成されている。

副磁石収納孔３７１の四隅には、丸面取り部３７１ａが形成されている。副磁石収納孔３７１は、ロータコア本体３７の外周面３７ａとシャフト挿通孔３７ｂとの間のほぼ中央に配置されている。また、副磁石収納孔３７１は、周方向で隣り合う逃げ溝３７ｃの間のほぼ中央に配置されている。
ロータコア本体３７の外周面３７ａと副磁石収納孔３７１との間の最小隙間Ｇ３１（請求項における最小隙間Ｇ１の一例）、シャフト挿通孔３７ｂと各副磁石収納孔２７１ａ，２７１ｂとの間の最小隙間Ｇ３２（請求項における最小隙間Ｇ２の一例）は、上記式（１）を満たす。

このような副磁石収納孔３７１に、副磁石３７２が収納されている。副磁石３７２は、副磁石収納孔３７１を埋めるように、副磁石収納孔３７１に対応して形成されている。副磁石３７２における軸方向の長さは、ロータコア本体３７における軸方向の長さと同一である。すなわち、ロータコア本体３７の軸方向両端面（ロータコア３２における軸方向の両端面３２ｂ，３２ｃ）と副磁石３７２の軸方向両端面とは同一平面上である。副磁石３７２は、着磁（磁界）の配向が軸方向からみて厚さ方向（おおよそ径方向）に沿ってパラレル配向となるように着磁されている。

したがって、上述の第３実施形態によれば、前述の第１実施形態と同様の効果を奏する。これに加え、ロータコア本体３７の副磁石３７２を配置可能なスペースをできる限り有効活用して副磁石３７２を大型化できる。このため、ロータ３０９の有効磁束をさらに増大できる。

［第３実施形態の変形例］
次に、図９に基づいて、本発明の第３実施形態における変形例について説明する。
図９は、第３実施形態における変形例のロータ３０９を軸方向からみた平面図である。図９は、前述の図８に対応している。
上述の第３実施形態では、副磁石収納孔３７１及び副磁石３７２は、軸方向からみて径方向外側に向かって凸となるように円弧状に形成されている場合について説明した。しかしながらこれに限られるものではなく、図９に示すように、副磁石収納孔３７１及び副磁石３７２は、軸方向からみて径方向内側に向かって凸となるように円弧状に形成されてもよい。このように構成した場合であっても、前述の第３実施形態と同様の効果を奏する。

さらに、副磁石３７２は、着磁（磁界）の配向が、軸方向からみて厚さ方向（副磁石３７２の径方向）に沿ってパラレル配向となるように着磁されている（図９における矢印Ｊ３参照）。よって、ロータコア本体３７の表面磁束密度を、径方向で対向する主磁石３３の周方向中央で高くすることができる。また、周方向で隣り合う主磁石３３間の磁束の変化を抑制できる。

なお、上述の第３実施形態及び第３実施形態の変形例では、副磁石収納孔３７１及び副磁石３７２は、軸方向からみて円弧状に形成されている場合について説明した。しかしながら完全な円弧状である必要はなく、軸方向からみて弧状であればよい。

本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
例えば、上述の実施形態では、減速機付きモータ１は、車両のワイパー装置の駆動源として用いられる場合について説明した。しかしながらこれに限られるものではなく、減速機付きモータ１は、ワイパー装置以外にも、車両に搭載される電装品（例えば、パワーウインドウ、サンルーフ、電動シート等）の駆動源となるものや、その他のさまざまな用途に使用することができる。

上述の実施形態では、主磁石３３は、ロータコア３２における軸方向の両端面３２ｂ，３２ｃから軸方向の外側に突出した２つのオーバーハング部３３ｇ，３３ｈを有する場合について説明した。しかしながらこれに限られるものではなく、主磁石３３は、オーバーハング部３３ｇ，３３ｈを有さなくてもよい。このような場合でも、副磁石７２～３７２によって、ロータ９～３０９の有効磁束を増大できる。

上述の実施形態では、主磁石３３における周方向の両側面は、径方向内側に位置する主磁石側面３３ｃと、主磁石側面３３ｃよりも径方向外側に位置する傾斜面３３ｄと、を有する場合について説明した。主磁石側面３３ｃと傾斜面３３ｄとの内接続部３３ｆは、ロータ突極３５の径方向中央よりもやや外側よりに配置されている場合について説明した。しかしながらこれに限られるものではなく、主磁石３３における内接続部３３ｆの位置は、任意に設定することができる。また、主磁石３３における周方向の両側面全体を、主磁石側面３３ｃとすることも可能である。

上述の実施形態では、ロータ突極３５は、周方向の幅寸法が径方向で均一になるように形成されている場合について説明した。しかしながらこれに限られるものではなく、例えばロータ突極３５を径方向外側に向かうに従って先細りに形成してもよい。この場合、ロータ突極３５の周方向の幅Ｗｐは、ロータ突極３５の径方向のうち、最も幅Ｗｐが小さくなる箇所の幅とする。最も幅Ｗｐが小さくなる箇所を通る磁束量が重要だからである。すなわち、ロータ突極３５の周方向の幅Ｗｐとは、ロータ突極３５の周方向の最小幅をいう。

上述の実施形態では、副磁石収納孔７１は、ロータコア本体３７の外周面３７ａとシャフト挿通孔３７ｂとの間のほぼ中央に配置されている場合について説明した。また、副磁石収納孔７１は、周方向で隣り合う逃げ溝３７ｃの間のほぼ中央に配置されている場合について説明した。しかしながらこれに限られるものではなく、副磁石収納孔７１は、ロータコア本体３７のうち径方向でロータ突極３５と対向する位置を避けて形成されていればよい。

例えば、ロータ９（２０９，３０９）の回転方向が一方向である場合、副磁石収納孔７１を周方向中央から進角方向にずらして形成するとよい。このように構成することで、副磁石７２～３７２の磁束に起因するモータトルクを増大させることが可能になる。また、副磁石収納孔７１～３７１は、上記式（１）を満たす大きさで形成されていることが望ましい。

上述の実施形態では、ロータコア本体３７の外周面３７ａと副磁石収納孔７１～３７１との間の最小隙間Ｇ１１，Ｇ２１，Ｇ３１、シャフト挿通孔３７ｂと副磁石収納孔７１～３７１との間の最小隙間Ｇ１２，Ｇ２２，Ｇ３２は、上記式（１）を満たす場合について説明した。すなわち、最小隙間Ｇ１１～Ｇ３２自体の隙間の下限は設けていない。しかしながら、最小隙間Ｇ１１～Ｇ３２自体の隙間の下限は、磁気飽和しない大きさとすることが望ましい。このように構成することで、ロータ９～３０９は、リラクタンストルクをできる限り得ることができる。

上述の実施形態では、各副磁石収納孔７１～３７１を埋めるように、各副磁石収納孔７１～３７１に対応して副磁石７２～３７２が形成されている場合について説明した。しかしながら、副磁石７２～３７２の形状は、必ずしも各副磁石収納孔７１～３７１の形状に対応している必要はない。各副磁石収納孔７１～３７１の内側面と対応する副磁石７２～３７２との間に隙間が形成されてもよい。例えば各副磁石収納孔７１～３７１の内側面と各副磁石７２～３７２の周方向両端との間に隙間が形成される場合、この隙間を、各副磁石７２～３７２の周方向両端から磁束が漏れ出てしまうことを抑制するいわゆるフラックスバリアとして機能させることができる。

１…減速機付きモータ、２…電動モータ、３…減速部、４…コントローラ部、５…モータケース、６…第１モータケース、６ａ…開口部、７…第２モータケース、７ａ…開口部、８…ステータ、９…ロータ、１０…底部、１０ａ…貫通孔、１１…コネクタ、１６…外フランジ部、１７…外フランジ部、１９…スロット、２０…ステータコア、２０ｐ…電磁鋼板、２１…ステータコア本体、２２…ティース、２３…インシュレータ、２４…コイル、３１…シャフト、３２…ロータコア、３２ａ…外周面、３２ｂ…端面、３２ｃ…端面、３２ｐ…電磁鋼板、３３…主磁石、３３ａ…外周面、３３ｂ…内周面、３３ｃ…主磁石側面、３３ｄ…傾斜面、３３ｅ…円弧面、３３ｆ…内接続部、３３ｇ…オーバーハング部、３３ｈ…オーバーハング部、３３ｋ…外接続部、３５…ロータ突極、３５ａ…側面、３５ｂ…外側端部、３５ｃ…丸面取り部、３６…磁石収納部、３７…ロータコア本体、３７ａ…外周面、３７ｂ…シャフト挿通孔、３７ｃ…溝、３７ｄ…外側端、３７ｅ…側面、３８…マグネットホルダ、３９…マグネットカバー、４０…ギアケース、４０ａ…開口部、４０ｂ…側壁、４０ｃ…底壁、４１…ウォーム減速機構、４２…ギア収容部、４３…開口部、４４…ウォーム軸、４５…ウォームホイール、４６…軸受、４７…軸受、４８…出力軸、４８ａ…スプライン、４９…軸受ボス、５２…リブ、５６…コントローラ収容部、６０…回転位置検出部、６１…磁気検出素子、６２…コントローラ基板、６３…カバー、７１…副磁石収納孔、７１ａ…丸面取り部、７２…副磁石、８１…嵌合部、８１ａ…壁、８１ｂ…壁、８３…ラビリンス部、９１…溝部、１０１…ティース本体、１０２…鍔部、２０９…ロータ、２７１ａ…副磁石収納孔、２７１ｂ…副磁石収納孔、２７１ｃ…丸面取り部、２７１ｄ…丸面取り部、２７２ａ…副磁石、２７２ｂ…副磁石、３０９…ロータ、３７１…副磁石収納孔、３７１ａ…丸面取り部、３７２…副磁石

Claims (7)

1. 環状のステータコア本体、及び前記ステータコア本体の内周面から径方向内側に向かって突出する複数のティースからなるステータコアを有するステータと、
   前記ティースに巻回されるコイルと、
   前記ステータコアの径方向内側で回転軸線回りに回転するシャフトと、
   径方向中心に前記シャフトを嵌合可能なシャフト挿通孔が形成されたロータコア本体、及び前記ロータコア本体の外周面から径方向外側に向かって突出形成された複数のロータ突極を有するロータコアと、
   前記ロータコア本体の外周面で、かつ周方向で隣り合う前記ロータ突極の間のそれぞれに配置された複数の主磁石と、
   前記ロータコア本体に前記回転軸線方向に貫通して形成され、かつ径方向で前記ロータ突極と対向する位置を避けて形成された複数の副磁石収納孔と、
   各前記副磁石収納孔にそれぞれ収納された複数の副磁石と、
   を備え、
   前記主磁石及び前記副磁石の磁極の向きは、同じ向きである
   ことを特徴とする電動モータ。
2. 前記回転軸線と前記ロータ突極の径方向外側端部との間の距離をＬ１とし、前記回転軸線と前記主磁石の周方向側面で、かつ外周面側の角部との間の距離をＬ２としたとき、
   各前記距離Ｌ１，Ｌ２は、
   Ｌ１≧Ｌ２
   を満たす
   ことを特徴する請求項１に記載の電動モータ。
3. 前記ロータコア本体の外周面と前記副磁石収納孔との間の最小隙間をＧ１とし、前記シャフト挿通孔と前記副磁石収納孔との間の最小隙間をＧ２とし、前記ロータ突極の周方向の最小幅をＷｐとしたとき、最小隙間Ｇ１，Ｇ２及び最小幅Ｗｐは、
   Ｇ１＋Ｇ２≧Ｗｐ／２
   を満たす
   ことを特徴とする請求項１に記載の電動モータ。
4. 前記副磁石収納孔及び前記副磁石は、周方向で隣り合う前記ロータ突極の間に複数設けられているとともに、
   前記副磁石収納孔及び前記副磁石は、前記副磁石による前記ロータコア本体の表面磁束密度が径方向で対向する前記主磁石の周方向中央で高くなるように設けられている
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電動モータ。
5. 前記副磁石は、前記回転軸線方向からみて径方向に向かって凸となるように弧状に形成されている
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電動モータ。
6. 前記主磁石は、前記ロータコア本体における前記回転軸線方向の両端面のうちの少なくとも一方の端面よりも前記回転軸線方向の外側に突出したオーバーハング部を有する
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電動モータ。
7. 前記ロータコア本体における前記回転軸線方向の両端面と前記副磁石における前記回転軸線方向の両端面とは、同一平面上に位置している
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電動モータ。

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