JP7257577B1 - 磁気ギア、および、磁気ギアード電気機械 - Google Patents
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Abstract
Description
周方向に並ぶ複数の第1磁石、および、前記複数の第1磁石を支持する第1継鉄を含む第1継鉄ユニットと、
前記第1継鉄ユニットの外周側または内周側に配置された第2継鉄ユニットであって、前記周方向に並ぶ複数の第2磁石、および、前記複数の第2磁石を支持する第2継鉄を含む第2継鉄ユニットと、
前記第1継鉄ユニットと前記第2継鉄ユニットとの間において、前記複数の第1磁石および前記複数の第2磁石のそれぞれと隙間を空けて対向するように前記周方向に並ぶ複数の磁極片を含む磁極片ユニットと、
を備え、
前記第1継鉄は、前記複数の第1磁石を支持する内周面または外周面を有する第1本体部を含み、
前記第2継鉄は、前記複数の第2磁石に対向する外周面または内周面を有する第2本体部と、前記第2本体部の前記外周面または前記内周面から前記磁極片に向かって径方向に突出すると共に前記第2磁石を支持する少なくとも1つの第2歯部と、を含み、
各々の前記磁極片は、
前記第1磁石と対向する第1対向面と、
前記第2磁石と対向する第2対向面と、
を有し、
前記第1対向面の前記周方向における長さをL1、前記第2対向面における前記周方向における長さをL2とした場合に、
前記複数の磁極片の少なくとも1つは、L1>L2の関係を満たす。
周方向に並ぶ複数の第1磁石、および、前記複数の第1磁石を支持する第1継鉄を含む第1継鉄ユニットと、
前記第1継鉄ユニットの外周側または内周側に配置された第2継鉄ユニットであって、前記周方向に並ぶとともに前記第1磁石の前記周方向における長さよりも短い長さを有する複数の第2磁石、および、前記複数の第2磁石を支持する第2継鉄を含む第2継鉄ユニットと、
前記第1継鉄ユニットと前記第2継鉄ユニットとの間において、前記複数の第1磁石および前記複数の第2磁石のそれぞれと隙間を空けて対向するように前記周方向に並ぶ複数の磁極片を含む磁極片ユニットと、
を備え、
前記第2継鉄は、前記複数の第2磁石に対向する外周面または内周面を有する第2本体部と、前記第2本体部の前記外周面または前記内周面から前記磁極片に向かって径方向に突出すると共に前記第2磁石を支持する少なくとも1つの第2歯部と、を含み、
各々の前記磁極片は、前記第2磁石と対向する第2対向面を有し、
前記第2対向面は、
前記周方向における一方側の端である第3端と、
前記周方向における他方側の端である第4端と、
を有し、
前記複数の磁極片の前記少なくとも1つは、
本体部と、
前記本体部から前記周方向における一方側に突出する第3鍔部であって前記第2対向面の前記第3端を有する第3鍔部と、
前記本体部から前記周方向における他方側に突出する第4鍔部であって前記第2対向面の前記第4端を有する第4鍔部と、
を有し、
前記第2対向面における前記周方向における長さをL2、前記磁極片の前記周方向における平均長さをL3、前記第2磁石の前記周方向における長さをNとした場合に、
前記複数の磁極片の少なくとも1つは、0.9×min{L2,L3}≦N≦1.1×max{L2,L3}の関係を満たす。
周方向に並ぶ複数の第1磁石、および、前記複数の第1磁石を支持する第1継鉄を含む第1継鉄ユニットと、
前記第1継鉄ユニットの外周側または内周側に配置された第2継鉄ユニットであって、前記周方向に並ぶ複数の第2磁石、および、前記複数の第2磁石を支持する第2継鉄を含む第2継鉄ユニットと、
前記第1継鉄ユニットと前記第2継鉄ユニットとの間において、前記複数の第1磁石および前記複数の第2磁石のそれぞれと隙間を空けて対向するように前記周方向に並ぶ複数の磁極片を含む磁極片ユニットと、
を備え、
前記第2継鉄は、前記複数の第2磁石に対向する外周面または内周面を有する第2本体部と、前記第2本体部の前記外周面または前記内周面から前記磁極片に向かって径方向に突出すると共に前記第2磁石を支持する周方向に並んだ複数の第2歯部と、を含み、
各々の前記磁極片は、前記第2磁石と対向する第2対向面を有し、
前記第2対向面における前記周方向における長さをL2、前記磁極片の前記周方向における平均長さをL3、前記複数の第2歯部に含まれる前記周方向に隣接する2つの前記第2歯部の隣接距離をMとした場合に、
前記複数の磁極片の少なくとも1つは、0.9×min{L2,L3}≦M≦1.1×max{L2,L3}の関係を満たす。
上記のいずれかの磁気ギアと、
前記第2歯部または前記磁極片に巻かれたコイルと、
を備える。
図1A、図1Bは、本開示の幾つかの実施形態に係る磁気ギア5の概略図である。以下の説明においては、「軸方向」は磁気ギア5の回転軸(第1回転軸A1または第2回転軸A2)に平行な方向であり、「径方向」は磁気ギア5の回転軸と直交する方向であり、「周方向」は、磁気ギア5の回転軸を基準とした周方向である。また、以下の説明では、磁気ギア5の構成要素の周方向の長さを、当該構成要素の周長と簡略的に称す場合がある。
図1Aで例示される磁気ギア5A(5)は、ベース101に設置されてもよいハウジング98を備える。同図の例では、第2継鉄ユニット20が固定子として機能する。ハウジング98は、入力軸として機能してもよい第1回転軸A1を、ベアリングを介して回転可能に支持する。磁極片ユニット30の軸方向の両端はそれぞれ一対のエンドプレート97に連結される。そして、一方のエンドプレート97は第1回転軸A1に連結されており、他方のエンドプレート97は、第1回転軸A1と同軸となるように配置される第2回転軸A2にベアリングを介して連結される。従って、同図で例示される磁極片ユニット30は、第1回転軸A1と共に回転する回転子として機能する。出力軸として機能してもよい本例の第2回転軸A2は、一対のエンドプレート97の間に配置される第1継鉄ユニット10を支持する。従って、同図で例示される第1継鉄ユニット10は、第2回転軸A2と共に回転する回転子として機能する。第2回転軸A2は、ベアリングを介してハウジング98によって回転可能に支持される。第2回転軸A2の一端部はベアリングを介して第1回転軸A1に連結されてもよいし、第1回転軸A1とは非連結であってもよい。
図1Bで例示される他の実施形態に係る磁気ギア5B(5)では、磁極片ユニット30が固定子として機能し、第1継鉄ユニット10と第2継鉄ユニット20が回転子として機能する。磁気ギア5Bは、ベース101に設置されてもよいハウジング96を備え、ハウジング96によって磁極片ユニット30は支持される。ハウジング96はベアリングを介して、出力軸として機能してもよい第2回転軸A2を回転可能に支持する。また、第2回転軸A2と同軸となるように配置される、入力軸として機能してもよい第1回転軸A1は、図示外の支持ユニットによって回転可能に支持されると共に、連結部材95を介して第2継鉄ユニット20に連結される。第2継鉄ユニット20は磁極片ユニット30にベアリングを介して連結されてもよい。なお、第2回転軸A2は第1回転軸A1にベアリングを介して連結されてもよいし、第1回転軸A1とは非連結であってもよい。
図1A、図1Bで例示される磁気ギア5は、例えば磁気ギアード発電機2または磁気ギアードモータ3であってもよい後述の磁気ギアード電気機械1に組み込まれることも可能である(図11A~図11D参照)。磁気ギアード電気機械1が磁気ギアード発電機2である場合、出力軸として機能する第1回転軸A1または第2回転軸A2は設けられなくてもよい。また、磁気ギアード電気機械1が磁気ギアードモータ3である場合、入力軸として機能する第1回転軸A1または第2回転軸A2は設けられなくてもよい。さらに、磁気ギアード電気機械1が磁気ギアード発電機2または磁気ギアードモータ3のいずれであっても、第1回転軸A1と第2回転軸A2は単一の回転軸によって構成されてもよい。詳細な図示は省略するが当該実施形態に係る磁気ギア5では、1本の回転軸がハウジング98(図1A参照)により回転可能に支持されると共に、第1継鉄ユニット10に回転可能に連結されてもよく、該回転軸の外周部に一対のエンドプレート97がそれぞれ固定されてもよい。この場合、第1継鉄ユニット10と磁極片ユニット30が回転子として機能し、第2継鉄ユニット20が固定子として機能する。
図2A~図2Dは、本開示の幾つかの実施形態に係る磁気ギア5の内部構造を示す概念図である。概略図としての図2A~図2Dでは、周方向を直線的に図示している。軸方向に延在する各磁極片50は、隙間G1を空けて複数の第1磁石19のいずれか1以上と対向し、隙間G2を空けて複数の第2磁石29のいずれか1以上と対向する。複数の第1磁石19は、周方向に交互に配置される磁極の異なる磁石(N極磁石およびS極磁石)によって構成される。同様に複数の第2磁石29は、周方向に交互に配置される磁極の異なる磁石(N極磁石およびS極磁石)によって構成される。各々の磁極片50のうちで第1磁石19と対向する面は第1対向面31であり、第2磁石29と対向する面は第2対向面32である。磁極片50は、一例として複数の電磁鋼板150(図4A参照)が軸方向に積層された構造を有する。なお、磁極片50の外周側表面または内周側表面の少なくとも一方がカバー(図示外)によって覆われてもよく、この場合、第1対向面31は、隙間G1およびカバーを空けて第1磁石19と対向してもよいし、第2対向面32は、隙間G2およびカバーを空けて第2磁石29と対向してもよい。
図2Aで例示される第1内部構造では、磁極片ユニット30の内周側に第1継鉄ユニット10が配置され、外周側に第2継鉄ユニット20が配置される。また、第1継鉄ユニット10には歯部が設けられず、第2継鉄ユニット20には歯部が設けられる。より詳細な構造は以下の通りである。
図2Bで例示される第2内部構造では、磁極片ユニット30の内周側に第2継鉄ユニット20が配置され、外周側に第1継鉄ユニット10が配置される。また第1内部構造と同様、第1継鉄ユニット10には歯部が設けられず、第2継鉄ユニット20には歯部が設けられる。より詳細な構造は以下の通りである。
図2Cで例示される第3内部構造では、第1内部構造と同様、磁極片ユニット30の内周側に第1継鉄ユニット10が配置され、外周側に第2継鉄ユニット20が配置される。一方で、第3内部構造は、第1継鉄ユニット10と第2継鉄ユニット20の双方に歯部が設けられる点において、第1内部構造とは異なる。より詳細な構造は以下の通りである。
図2Dで例示される第4内部構造では、第2内部構造と同様、磁極片ユニット30の内周側に第2継鉄ユニット20が配置され、外周側に第1継鉄ユニット10が配置される。一方で、第4内部構造は、第1継鉄ユニット10と第2継鉄ユニット20の双方に歯部が設けられる点において、第2内部構造とは異なる。より詳細な構造は以下の通りである。
第5内部構造は、第3内部構造における第2継鉄25が第2歯部21Tを有さない構造を有する。第6内部構造は、第4内部構造における第2継鉄25が第2歯部21Tを有さない構造を有する。つまり、第5内部構造および第6内部構造においては、第2本体部21の内周面21Aまたは外周面21Bが第2磁石29を支持する構成が採用される。これら内部構造についての詳細な図示は省略する。
図3A~図6を参照し、上述の内部構造に適用される磁極片50の具体例を、第1の例示に係る磁極片51(50)、第2の例示に係る磁極片52(50)、および、第3の例示に係る磁極片53(50)として順に以下説明する。
図3A~図4Cを参照して、第1の例示に係る磁極片51(50)を説明する。磁極片51は、第1継鉄ユニット10または第2継鉄ユニット20のいずれか一方のみに歯部が設けられる内部構造に適用される。即ち、磁極片51が適用可能な内部構造は、第1内部構造、第2内部構造、第5内部構造、および、第6内部構造を含む。以下では磁極片51が第1内部構造に適用される実施形態を説明し、他の内部構造に適用される実施形態の説明を割愛する。
なお、図3Aでは、複数の磁極片511が周方向に配置されており、少なくとも1つの磁極片511がL1>L2の関係を満たせば、上記利点は得られる。図3Bでも同様に、複数の磁極片512の少なくとも1つがL1>L2の関係を満たせばよい。図3C、図3Dで例示される複数の磁極片513、514についても同様である。
なお図3Aの例では、複数の磁極片511の少なくとも1つが第1鍔部61Aと第2鍔部62Aを有すれば、上記利点は得られる。図3Bでも同様に、複数の磁極片512の少なくとも1つが第1鍔部61Bと第2鍔部62Bを有すればよい。図3Cで例示される複数の磁極片513についても同様である。
なお、図3Aでは、複数の磁極片511が周方向に配置されており、少なくとも1つの磁極片511が0.9×min{L2,L3}≦M≦1.1×max{L2,L3}の関係(より好ましくは0.95×min{L2,L3}≦M≦1.05×max{L2,L3}の関係、さらに好ましくは1.0×min{L2,L3}≦M≦1.0×max{L2,L3}の関係)を満たせば、上記利点は得られる。図3Bでも同様に、複数の磁極片512の少なくとも1つが0.9×min{L2,L3}≦M≦1.1×max{L2,L3}の関係(より好ましくは0.95×min{L2,L3}≦M≦1.05×max{L2,L3}の関係、さらに好ましくは1.0×min{L2,L3}≦M≦1.0×max{L2,L3}の関係)を満たせばよい。図3C、図3Dで例示される複数の磁極片513、514についても同様である。
なお、図4Aで例示した第1鍔部61と第2鍔部62の構成は、磁極片512、513のいずれにも適用されてよいし、その他の磁極片51に適用されてもよい。この場合であっても、上記した利点は得られる。
なお、上記した第1鍔部61と第2鍔部62の構成は、磁極片512、513に適用されてもよいし、その他の磁極片51に適用されてもよい。この場合であっても、上記した利点は得られる。
なお、上記した第1鍔部61と第2鍔部62の構成は、磁極片512、513に適用されてもよいし、その他の磁極片51に適用されてもよい。この場合であっても、上記した利点は得られる。
図5A~図5Dを参照し、第2の例示に係る磁極片52(50)を説明する。図5A~図5Cは、第2の例示に係る磁極片52の概念図である。図5Dは複数の磁極片52(50)の概念図であり、同図では周方向が直線的に図示されている。第2の例示に係る磁極片52は、第1継鉄ユニット10または第2継鉄ユニット20のうち少なくとも第2継鉄ユニット20に歯部が設けられる内部構造に適用される。即ち、磁極片52に適用可能な内部構造は、第1内部構造、第2内部構造、第3内部構造、および、第4内部構造を含む。以下では磁極片52が第3内部構造に適用される実施形態を説明し、他の内部構造に適用される実施形態の説明を割愛する。
なお、図5Aでは、複数の磁極片521が周方向に配置されており、少なくとも1つの磁極片521が0.9×min{L2,L3}≦N≦1.1×max{L2,L3}の関係(より好ましくは0.95×min{L2,L3}≦N≦1.05×max{L2,L3}の関係、さらに好ましくは1.0×min{L2,L3}≦N≦1.0×max{L2,L3}の関係)を満たせば、上記利点は得られる。図5Bでも同様に、複数の磁極片522の少なくとも1つが0.9×min{L2,L3}≦N≦1.1×max{L2,L3}の関係(より好ましくは0.95×min{L2,L3}≦N≦1.05×max{L2,L3}の関係、さらに好ましくは1.0×min{L2,L3}≦N≦1.0×max{L2,L3}の関係)を満たせばよい。図5Cで例示される複数の磁極片523についても同様である。
磁極片50の第2対向面32の周長(L2)が第2磁石29の周長(N)より小さければ、第2磁石29の周長Nは磁極片50の周長に対して余り、第2磁石29の起磁力のうち前記余りの部分は磁極片50に伝わらず無駄になる。一方、第2磁石29の周長(N)が磁極片50の周長が磁極片50の第2対向面32の周長(L2)より大きければ、磁極片50の第2対向面32は第2磁石29の周長(N)に対して余り、磁極片50の第2対向面32の前記余りの部分は隣接する第2磁石29から逆向きの起磁力を受けるので、磁極片50の第2対向面32は全体として受ける起磁力が弱まる。このように、磁極片50の第2対向面32は第2磁石29を周方向に過不足なく覆うことは有効である。
なお図5Aの例では、複数の磁極片521の少なくとも1つが第3鍔部63Aと第4鍔部64Aを有すれば、上記利点は得られる。図5Bでも同様に、複数の磁極片522の少なくとも1つが第3鍔部63Bと第4鍔部64Bを有すればよい。
なお、図5Aでは、複数の磁極片521が周方向に配置されており、少なくとも1つの磁極片521が0.9×min{L2,L3}≦M≦1.1×max{L2,L3}の関係(より好ましくは0.95×min{L2,L3}≦M≦1.05×max{L2,L3}の関係、さらに好ましくは1.0×min{L2,L3}≦M≦1.0×max{L2,L3}の関係)を満たせば、上記利点は得られる。図5Bでも同様に、複数の磁極片522の少なくとも1つが0.9×min{L2,L3}≦M≦1.1×max{L2,L3}の関係(より好ましくは0.95×min{L2,L3}≦M≦1.05×max{L2,L3}の関係、さらに好ましくは1.0×min{L2,L3}≦M≦1.0×max{L2,L3}の関係)を満たせばよい。図5Cで例示される複数の磁極片523についても同様である。
図6は、第3の例示に係る磁極片53(50)の概念図である。磁極片53は、第1継鉄ユニット10または第2継鉄ユニット20のうち少なくとも第2継鉄ユニット20に歯部が設けられる内部構造に適用される。即ち、磁極片53に適用可能な内部構造は、第1内部構造、第2内部構造、第3内部構造、および、第4内部構造を含む。以下では磁極片53が第3内部構造に適用される実施形態を説明し、他の内部構造に適用される実施形態の説明を割愛する。
既述の通り、磁極片52、53(50)に適用可能な内部構造は、第3内部構造および第4内部構造を含む。これらの内部構造における追加的な構成を、第3内部構造を示す図7A、図7Bを用いて説明する。なお、説明の重複を避けるため、第4内部構造についての同様の説明は割愛する。図7Aは、一実施形態に係る第3内部構造を示す概略図であり、図7Bは、他の実施形態に係る第3内部構造を示す概略図である。両図においては、少なくとも1つの第1歯部11Tは周方向に並ぶ複数の第1歯部11Tを含み、少なくとも1つの第2歯部21Tは周方向に並ぶ複数の第2歯部21Tを含む。
p1:h1=p2:h2 式(B)
なお、p1は複数の第1磁石19の極数であり、p2は複数の第2磁石29の極数である。
L1>L2の関係が満たされることに伴い伝達トルクが向上する理由は、磁極片51(50)の第1対向面31の周長が長くなることで、磁極片50の内部を通過する磁束を増やすことができ、漏れ磁束を低減できるからであると感覚的には了解される。以下ではこのことを数式を用いて説明する。図8は、第1内部構造における電磁力とパーミアンスを示す概念図である。
W=μM2/2 (1)
式(1)を、同図で示される第1内部構造に適用して検討をする。同図の第1内部構造では、第2継鉄ユニット20は固定子であり、第1継鉄ユニット10と磁極片ユニット30はいずれも回転子である。以下では、第1継鉄15と第2継鉄25の間の磁束のうちで磁極片50を通過しない磁束を0とみなす。
φT=gT(FT-F2) (4)
φB=gB(FB-F2) (7)
明らかにφT=φLだから、式(4)と式(7)からを次の式(8)を得る。
φ=gTB(FT-FB) 式(8A)
式(1)、式(8A)から、第1継鉄15と第2継鉄25の間の磁界のエネルギーWTBは式(10)で表される。
図9を参照し、0.9×min{L2,L3}≦N≦1.1×max{L2,L3}を満たす磁極片50が採用されると伝達トルクが向上する理由を説明する。この理由は感覚的には以下のように了解される。即ち、磁極片50の周長が短すぎると(1.1×max{L2,L3}<N)、1つの磁極片50が特定の第2磁石29(N極磁石またはS極磁石)と周方向の全長に対して対向することができない。磁極片50と対向しない該第2磁石29の一部は、該磁極片50に起磁力に影響を及ぼすことができない余剰部位となってしまい、無駄が生じる。他方で、磁極片50の周長が長すぎると(0.9×min{L2,L3}>N)、1つの磁極片50は、隣接する2つの第2磁石29と常に対向する。2つの第2磁石29にそれぞれ起因する2つの起磁力は互いに逆向きであるため、磁極片50に作用する起磁力は全体として弱まる。
以下では、このことを数式を用いて詳説する。図9は、周長が互いに異なる複数の磁極片50の周方向位置に応じた各種パラメータを示す概念的なグラフである。
<7.歯部の位置、磁石の位置、および伝達トルクの関係>
図11A~図11Dを参照して、磁気ギア5が組み込まれる磁気ギアード電気機械1を例示する。図11A、図11Bで例示される磁気ギアード電気機械1A、1B(1)は、原動機9からの入力によって駆動されて発電するように構成された磁気ギアード発電機2A、2B(2)である。磁気ギアード発電機2は、発電により生成された電力Pを例えば電力系統であってもよい電力供給先4に向けて供給するように構成される。図11C、図11Dで例示される磁気ギアード電気機械1C、1D(1)は、例えば電力系統であってもよい電力供給源6からの電力Pの供給を受けて、回転機械8を駆動するように構成される磁気ギアードモータ3A、3B(3)である。回転機械8は、例えば磁気ギアードモータ3の駆動によって走行する電動車両であってもよい。この場合、磁気ギアードモータ3は、回転機械8の構成要素となる、電動車両のドライブシャフトに連結されてもよい。図11A、図11Cで例示される磁気ギアード電気機械1A、1Cには磁気ギア5A(図1A参照)が組み込まれ、図11B、図11Dで例示される磁気ギアード電気機械1B、1Dには磁気ギア5B(図1B参照)が組み込まれている。
磁気ギアード発電機2A、2B(2)は、磁気ギア5と、第2歯部21Tまたは磁極片50に巻かれたコイル99とを備える。コイル99は、電力供給先4と導通可能なコイル99が設けられる。固定子巻線(電気子巻線)として機能するコイル99は、図11Aでは複数の第2歯部21Tに設けられ、図11Bでは複数の磁極片50に設けられる。
磁気ギアードモータ3A、3B(3)は、磁気ギア5と、第2歯部21Tまたは磁極片50に巻かれたコイル99とを備える。コイル99は、電力供給源6と導通可能なコイル99が設けられる。固定子巻線(電気子巻線)として機能するコイル99は、図11Cでは複数の第2歯部21Tに設けられ、図11Dでは複数の磁極片50に設けられる。
上述した幾つかの実施形態に記載の内容は、例えば以下のように把握されるものである。
周方向に並ぶ複数の第1磁石(19)、および、前記複数の第1磁石(19)を支持する第1継鉄(15)を含む第1継鉄ユニット(10)と、
前記第1継鉄ユニット(10)の外周側または内周側に配置された第2継鉄ユニット(20)であって、前記周方向に並ぶ複数の第2磁石(29)、および、前記複数の第2磁石(29)を支持する第2継鉄(25)を含む第2継鉄ユニット(20)と、
前記第1継鉄ユニット(10)と前記第2継鉄ユニット(20)との間において、前記複数の第1磁石(19)および前記複数の第2磁石(29)のそれぞれと隙間を空けて対向するように前記周方向に並ぶ複数の磁極片(50)を含む磁極片ユニット(30)と、
を備え、
前記第1継鉄(15)は、前記複数の第1磁石(19)を支持する内周面(11A)または外周面(11B)を有する第1本体部(11)を含み、
前記第2継鉄(25)は、前記複数の第2磁石(29)に対向する外周面(21B)または内周面(21A)を有する第2本体部(21)と、前記第2本体部(21)の前記外周面(21B)または前記内周面(21A)から前記磁極片(50)に向かって径方向に突出すると共に前記第2磁石(29)を支持する少なくとも1つの第2歯部(21T)と、を含み、
各々の前記磁極片(50)は、
前記第1磁石(19)と対向する第1対向面(31)と、
前記第2磁石(29)と対向する第2対向面(32)と、
を有し、
前記第1対向面(31)の前記周方向における長さをL1、前記第2対向面(32)における前記周方向における長さをL2とした場合に、
前記複数の磁極片(50)の少なくとも1つは、L1>L2の関係を満たす。
前記第1対向面(31)は、
前記周方向における一方側の端である第1端(311)と、
前記周方向における他方側の端である第2端(312)と、
を有し、
前記複数の磁極片(50)の前記少なくとも1つは、
本体部(60)と、
前記本体部(60)から前記周方向における前記一方側に突出する第1鍔部(61)であって、前記第1対向面(31)の前記第1端(311)を有する第1鍔部(61)と、
前記本体部(60)から前記周方向における前記他方側に突出する第2鍔部(62)であって、前記第1対向面(31)の前記第2端(312)を有する第2鍔部(62)と、
を有する。
前記第1鍔部(61)は、前記一方側に向かうに従い前記径方向における長さが短くなるように構成され、
前記第2鍔部(62)は、前記他方側に向かうに従い前記径方向における長さが短くなるように構成される。
前記複数の磁極片(50)は、前記周方向において互いに隣接する第1規定磁極片(2511)および第2規定磁極片(2522)を含み、
前記第1規定磁極片(2511)および前記第2規定磁極片(2512)は各々、前記本体部(60)、前記第1鍔部(61)、および、前記第2鍔部(62)を有し、
前記第1規定磁極片(2511)の前記第1鍔部(61)と、前記第2規定磁極片(2512)の前記第2鍔部(62)は、互いに接触する。
前記第2対向面(32)は、
前記周方向における一方側の端である第3端(323)と、
前記周方向における他方側の端である第4端(324)と、
を有し、
前記複数の磁極片(50)の前記少なくとも1つは、
前記第1鍔部(61)のうちで前記径方向における前記第2対向面(32)側の端(611)と、前記第2対向面(32)の前記第3端(323)とを接続する、前記径方向に沿って延在する第1接続面(71)と、
前記第2鍔部(62)のうちで前記径方向における前記第2対向面(32)側の端(612)と、前記第2対向面(32)の前記第4端(324)とを接続する、前記径方向に沿って延在する第2接続面(72)と、
を含む。
前記第1鍔部(61)は、
前記磁極片(50)のうちで前記周方向において最も前記一方側に位置する部位であって、前記磁気ギアの軸方向に延在する第1縁部(81)と、
前記第1縁部(81)から前記周方向において前記他方側に凹むと共に、前記径方向に開放される第1凹部(91)と、
を有し、
前記第2鍔部(62)は、
前記磁極片(50)のうちで前記周方向において最も前記他方側に位置する部位であって、前記軸方向に延在する第2縁部(82)と、
前記第2縁部(82)から前記周方向において前記一方側に凹むと共に、前記径方向に開放される第2凹部(92)と、
を含む。
前記複数の磁極片(50)は、前記周方向において互いに隣接する第1隣接磁極片(1511)および第2隣接磁極片(1512)を含み、
前記第1隣接磁極片(1511)の前記第1凹部(91)は、前記第2隣接磁極片(1512)の前記第2凹部(92)の少なくとも一部と前記軸方向において重なるように配置される。
前記複数の磁極片(50)の前記少なくとも1つは、前記磁気ギア(5)の軸方向に積層される複数の電磁鋼板(150)を有し、
前記複数の電磁鋼板(150)は、
前記第1縁部(81)および前記第2縁部(82)を形成する少なくとも1つの第1電磁鋼板(151)と、
前記第1電磁鋼板(151)の前記周方向における長さよりも短い長さを有する少なくとも1つの第2電磁鋼板(152)であって、前記第1凹部(91)および前記第2凹部(92)のそれぞれの底面を形成する少なくとも1つの第2電磁鋼板(152)と、
を有する。
少なくとも1つの第2歯部(21T)は、前記周方向に並ぶ複数の前記第2歯部(21T)を有し、
前記磁極片(50)の前記周方向における平均長さをL3とし、前記複数の第2歯部(21T)に含まれる前記周方向に隣接する2つの前記第2歯部(21T)の隣接距離をMとした場合に、
前記複数の磁極片(50)の少なくとも1つは、0.9×min{L2,L3}≦M≦1.1×max{L2,L3}の関係を満たす。
周方向に並ぶ複数の第1磁石(19)、および、前記複数の第1磁石(19)を支持する第1継鉄(15)を含む第1継鉄ユニット(10)と、
前記第1継鉄ユニット(10)の外周側または内周側に配置された第2継鉄ユニット(20)であって、前記周方向に並ぶとともに前記第1磁石(19)の前記周方向における長さよりも短い長さを有する複数の第2磁石(29)、および、前記複数の第2磁石(29)を支持する第2継鉄(25)を含む第2継鉄ユニット(20)と、
前記第1継鉄ユニット(10)と前記第2継鉄ユニット(20)との間において、前記複数の第1磁石(19)および前記複数の第2磁石(29)のそれぞれと隙間を空けて対向するように前記周方向に並ぶ複数の磁極片(50)を含む磁極片ユニット(30)と、
を備え、
前記第2継鉄(25)は、前記複数の第2磁石(29)に対向する外周面(21B)または内周面(21A)を有する第2本体部(21)と、前記第2本体部(21)の前記外周面(21B)または前記内周面(21A)から前記磁極片(50)に向かって径方向に突出すると共に前記第2磁石(29)を支持する少なくとも1つの第2歯部(21T)と、を含み、
各々の前記磁極片(50)は、前記第2磁石(29)と対向する第2対向面(32)を有し、
前記第2対向面(32)は、
前記周方向における一方側の端である第3端(323)と、
前記周方向における他方側の端である第4端(324)と、
を有し、
前記複数の磁極片(50)の前記少なくとも1つは、
本体部(60)と、
前記本体部(60)から前記周方向における一方側に突出する第3鍔部(63)であって前記第2対向面(32)の前記第3端(323)を有する第3鍔部(63)と、
前記本体部(60)から前記周方向における他方側に突出する第4鍔部(64)であって前記第2対向面(32)の前記第4端(324)を有する第4鍔部(64)と、
を有する、
前記第2対向面(32)における前記周方向における長さをL2、前記磁極片の前記周方向における平均長さをL3、前記第2磁石(29)の前記周方向における長さをNとした場合に、
前記複数の磁極片(50)の少なくとも1つは、0.9×min{L2,L3}≦N≦1.1×max{L2,L3}の関係を満たす。
前記第3鍔部(63)は、前記一方側に向かうに従い前記径方向における長さが短くなるように構成され、
前記第4鍔部(64)は、前記他方側に向かうに従い前記径方向における長さが短くなるように構成される。
前記複数の磁極片(50)は、前記周方向において互いに隣接する第1規定磁極片(3511)および第2規定磁極片(3522)を含み、
前記第1規定磁極片(3511)および前記第2規定磁極片(3512)は各々、前記本体部(60)、前記第3鍔部(63)、および、前記第4鍔部(64)を有し、
前記第1規定磁極片(3511)の前記第3鍔部(63)と、前記第2規定磁極片(3512)の前記第4鍔部(64)は、互いに接触する。
各々の前記磁極片(50)は、前記第1磁石(19)と対向する第1対向面(31)を有し、
前記第1対向面(31)は、
前記周方向における一方側の端である第1端(311)と、
前記周方向における他方側の端である第2端(312)と、
を有し、
前記複数の磁極片(50)の前記少なくとも1つは、
前記第3鍔部(63)のうちで前記径方向における前記第1対向面(31)側の端(1611)と、前記第1対向面(31)の前記第1端(311)とを接続する、前記径方向に沿って延在する第3接続面(73)と、
前記第4鍔部(64)のうちで前記径方向における前記第1対向面(31)側の端(1621)と、前記第1対向面(31)の前記第2端(312)とを接続する、前記径方向に沿って延在する第4接続面(74)と、
を含む。
前記少なくとも1つの第2歯部(21T)は、前記周方向に並んだ複数の第2歯部(21T)を有し、
前記複数の第2歯部(21T)に含まれる前記周方向に隣接する2つの前記第2歯部(21T)の隣接距離をMとした場合に、
前記複数の磁極片(50)の少なくとも1つは、0.9×min{L2,L3}≦M≦1.1×max{L2,L3}の関係を満たす。
前記第1継鉄(15)は、前記複数の第1磁石(19)と対向する内周面(11A)または外周面(11B)を有する第1本体部(11)と、前記第1本体部(11)の前記内周面(11A)または前記外周面(11B)から前記磁極片(50)に向かって前記径方向に突出すると共に前記複数の第1磁石(19)を支持する複数の第1歯部(11T)と、を含み、
前記少なくとも1つの前記第2歯部(21T)は、複数の前記第2歯部(21T)を有し、
前記複数の第1歯部(11T)の個数に対する前記複数の第1磁石(19)の個数の比は、前記複数の第2歯部(21T)の個数に対する前記複数の第2磁石(29)の個数の比と等しい。
前記複数の第1磁石(19)は、第1規定磁石(191)を有し、
前記周方向において、前記第1規定磁石(191)の中心は、前記第1規定磁石(191)を支持する前記第1歯部(11T)の中心と一致し、
前記複数の第2磁石(29)は、互いに隣り合う2つの第2隣接磁石(295)を有し、
前記周方向において、前記2つの第2隣接磁石(295)の中間点は、前記2つの第2隣接磁石(295)を支持する単一の前記第2歯部(21T)の中心と一致する。
前記複数の第1磁石(19)は、互いに隣り合う2つの第1隣接磁石(195)を有し、
前記周方向において、前記2つの第1隣接磁石(195)の中間点は、前記2つの第1隣接磁石(195)を支持する単一の前記第1歯部(11T)の中心と一致し、
前記複数の第2磁石(29)は、第2規定磁石(291)を有し、
前記周方向において、前記第2規定磁石(291)の中心は、前記第2規定磁石(291)を支持する単一の前記第2歯部(21T)の中心と一致する。
周方向に並ぶ複数の第1磁石(19)、および、前記複数の第1磁石(19)を支持する第1継鉄(15)を含む第1継鉄ユニット(10)と、
前記第1継鉄ユニット(10)の外周側または内周側に配置された第2継鉄ユニット(20)であって、前記周方向に並ぶ複数の第2磁石(29)、および、前記複数の第2磁石(29)を支持する第2継鉄(25)を含む第2継鉄ユニット(20)と、
前記第1継鉄ユニット(10)と前記第2継鉄ユニット(20)との間において、前記複数の第1磁石(19)および前記複数の第2磁石(29)のそれぞれと隙間を空けて対向するように前記周方向に並ぶ複数の磁極片(50)を含む磁極片ユニット(30)と、
を備え、
前記第2継鉄(25)は、前記複数の第2磁石(29)に対向する外周面または内周面を有する第2本体部(21)と、前記第2本体部(21)の前記外周面または前記内周面から前記磁極片(50)に向かって径方向に突出すると共に前記第2磁石(29)を支持する前記周方向に並んだ複数の第2歯部(21T)と、を含み、
各々の前記磁極片(50)は、前記第2磁石(29)と対向する第2対向面(32)を有し、
前記第2対向面(32)における前記周方向における長さをL2、前記磁極片の前記周方向における平均長さをL3、前記複数の第2歯部(21T)に含まれる前記周方向に隣接する2つの前記第2歯部(21T)の隣接距離をMとした場合に、
前記複数の磁極片(50)の少なくとも1つは、0.9×min{L2,L3}≦M≦1.1×max{L2,L3}の関係を満たす。
前記第1継鉄(15)は、前記複数の第1磁石(19)と対向する内周面または外周面を有する第1本体部(11)と、前記第1本体部(11)の前記内周面または前記外周面から前記磁極片(50)に向かって前記径方向に突出すると共に前記複数の第1磁石(19)を支持する複数の第1歯部(11T)と、を含み、
前記第1歯部(11T)の個数と前記複数の第1磁石(19)の個数との比は、前記第2歯部(21T)の個数と前記複数の第2磁石(29)の個数との比と等しい。
前記複数の第1磁石(19)は、第1規定磁石(191)を有し、
前記周方向において、前記第1規定磁石(191)の中心は、前記第1規定磁石(191)を支持する前記第1歯部(11T)の中心と一致し、
前記複数の第2磁石(29)は、互いに隣り合う2つの第2隣接磁石(295)を有し、
前記周方向において、前記2つの第2隣接磁石(295)の中間点は、前記2つの第2隣接磁石(295)を支持する単一の前記第2歯部(21T)の中心と一致する。
前記複数の第1磁石(19)は、互いに隣り合う2つの第1隣接磁石(195)を有し、
前記周方向において、前記2つの第1隣接磁石(195)の中間点は、前記2つの第1隣接磁石(195)を支持する単一の前記第1歯部(11T)の中心と一致し、
前記複数の第2磁石(29)は、第2規定磁石(291)を有し、
前記周方向において、前記第2規定磁石(291)の中心は、前記第2規定磁石(291)を支持する単一の前記第2歯部(21T)の中心と一致する。
上記1)~21)のいずれかに記載の磁気ギア(5)と、
前記第2歯部(21T)または前記磁極片(50)に巻かれたコイル(99)と、
を備える。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
また、本明細書において、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
また、本明細書において、一の構成要素を「備える」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
5 :磁気ギア
10 :第1継鉄ユニット
11 :第1本体部
11A :内周面
11B :外周面
11T :第1歯部
15 :第1継鉄
19 :第1磁石
20 :第2継鉄ユニット
21 :第2本体部
21A :内周面
21B :外周面
21T :第2歯部
25 :第2継鉄
29 :第2磁石
30 :磁極片ユニット
31 :第1対向面
32 :第2対向面
50 :磁極片
60 :本体部
61 :第1鍔部
62 :第2鍔部
63 :第3鍔部
64 :第4鍔部
71 :第1接続面
72 :第2接続面
73 :第3接続面
74 :第4接続面
81 :第1縁部
82 :第2縁部
91 :第1凹部
92 :第2凹部
99 :コイル
150 :電磁鋼板
151 :第1電磁鋼板
151B :第1角部
151C :第2角部
152 :第2電磁鋼板
160 :本体部
191 :第1規定磁石
195 :第1隣接磁石
291 :第2規定磁石
295 :第2隣接磁石
311、1311 :第1端
312、1312 :第2端
323、1323 :第3端
324、1324 :第4端
1511 :第1隣接磁極片
1512 :第2隣接磁極片
1611、1621 :端
G1、G2 :隙間
Claims (22)
- 周方向に並ぶ複数の第1磁石、および、前記複数の第1磁石を支持する第1継鉄を含む第1継鉄ユニットと、
前記第1継鉄ユニットの外周側または内周側に配置された第2継鉄ユニットであって、前記周方向に並ぶ複数の第2磁石、および、前記複数の第2磁石を支持する第2継鉄を含む第2継鉄ユニットと、
前記第1継鉄ユニットと前記第2継鉄ユニットとの間において、前記複数の第1磁石および前記複数の第2磁石のそれぞれと隙間を空けて対向するように前記周方向に並ぶ複数の磁極片を含む磁極片ユニットと、
を備え、
前記第1継鉄は、前記複数の第1磁石を支持する内周面または外周面を有する第1本体部を含み、
前記第2継鉄は、前記複数の第2磁石に対向する外周面または内周面を有する第2本体部と、前記第2本体部の前記外周面または前記内周面から前記磁極片に向かって径方向に突出すると共に前記第2磁石を支持する少なくとも1つの第2歯部と、を含み、
各々の前記磁極片は、
前記第1磁石と対向する第1対向面と、
前記第2磁石と対向する第2対向面と、
を有し、
前記第1対向面の前記周方向における長さをL1、前記第2対向面における前記周方向における長さをL2とした場合に、
前記複数の磁極片の少なくとも1つは、L1>L2の関係を満たす、
磁気ギア。 - 前記第1対向面は、
前記周方向における一方側の端である第1端と、
前記周方向における他方側の端である第2端と、
を有し、
前記複数の磁極片の前記少なくとも1つは、
本体部と、
前記本体部から前記周方向における前記一方側に突出する第1鍔部であって、前記第1対向面の前記第1端を有する第1鍔部と、
前記本体部から前記周方向における前記他方側に突出する第2鍔部であって、前記第1対向面の前記第2端を有する第2鍔部と、
を有する、
請求項1に記載の磁気ギア。 - 前記第1鍔部は、前記一方側に向かうに従い前記径方向における長さが短くなるように構成され、
前記第2鍔部は、前記他方側に向かうに従い前記径方向における長さが短くなるように構成された、
請求項2に記載の磁気ギア。 - 前記複数の磁極片は、前記周方向において互いに隣接する第1規定磁極片および第2規定磁極片を含み、
前記第1規定磁極片および前記第2規定磁極片は各々、前記本体部、前記第1鍔部、および、前記第2鍔部を有し、
前記第1規定磁極片の前記第1鍔部と、前記第2規定磁極片の前記第2鍔部は、互いに接触する、
請求項3に記載の磁気ギア。 - 前記第2対向面は、
前記周方向における一方側の端である第3端と、
前記周方向における他方側の端である第4端と、
を有し、
前記複数の磁極片の前記少なくとも1つは、
前記第1鍔部のうちで前記径方向における前記第2対向面側の端と、前記第2対向面の前記第3端とを接続する、前記径方向に沿って延在する第1接続面と、
前記第2鍔部のうちで前記径方向における前記第2対向面側の端と、前記第2対向面の前記第4端とを接続する、前記径方向に沿って延在する第2接続面と、
を含む、
請求項2乃至4の何れか1項に記載の磁気ギア。 - 前記第1鍔部は、
前記磁極片のうちで前記周方向において最も前記一方側に位置する部位であって、前記磁気ギアの軸方向に延在する第1縁部と、
前記第1縁部から前記周方向において前記他方側に凹むと共に、前記径方向に開放される第1凹部と、
を有し、
前記第2鍔部は、
前記磁極片のうちで前記周方向において最も前記他方側に位置する部位であって、前記軸方向に延在する第2縁部と、
前記第2縁部から前記周方向において前記一方側に凹むと共に、前記径方向に開放される第2凹部と、
を含む、
請求項3に記載の磁気ギア。 - 前記複数の磁極片は、前記周方向において互いに隣接する第1隣接磁極片および第2隣接磁極片を含み、
前記第1隣接磁極片の前記第1凹部は、前記第2隣接磁極片の前記第2凹部の少なくとも一部と前記軸方向において重なるように配置される、
請求項6に記載の磁気ギア。 - 前記複数の磁極片の前記少なくとも1つは、前記磁気ギアの軸方向に積層される複数の電磁鋼板を有し、
前記複数の電磁鋼板は、
前記第1縁部および前記第2縁部を形成する少なくとも1つの第1電磁鋼板と、
前記第1電磁鋼板の前記周方向における長さよりも短い長さを有する少なくとも1つの第2電磁鋼板であって、前記第1凹部および前記第2凹部のそれぞれの底面を形成する少なくとも1つの第2電磁鋼板と、
を有する、
請求項7に記載の磁気ギア。 - 少なくとも1つの第2歯部は、前記周方向に並ぶ複数の前記第2歯部を有し、
前記磁極片の前記周方向における平均長さをL3とし、前記複数の第2歯部に含まれる前記周方向に隣接する2つの前記第2歯部の隣接距離をMとした場合に、
前記複数の磁極片の少なくとも1つは、0.9×min{L2,L3}≦M≦1.1×max{L2,L3}の関係を満たす、
請求項7または8に記載の磁気ギア。 - 周方向に並ぶ複数の第1磁石、および、前記複数の第1磁石を支持する第1継鉄を含む第1継鉄ユニットと、
前記第1継鉄ユニットの外周側または内周側に配置された第2継鉄ユニットであって、前記周方向に並ぶとともに前記第1磁石の前記周方向における長さよりも短い長さを有する複数の第2磁石、および、前記複数の第2磁石を支持する第2継鉄を含む第2継鉄ユニットと、
前記第1継鉄ユニットと前記第2継鉄ユニットとの間において、前記複数の第1磁石および前記複数の第2磁石のそれぞれと隙間を空けて対向するように前記周方向に並ぶ複数の磁極片を含む磁極片ユニットと、
を備え、
前記第2継鉄は、前記複数の第2磁石に対向する外周面または内周面を有する第2本体部と、前記第2本体部の前記外周面または前記内周面から前記磁極片に向かって径方向に突出すると共に前記第2磁石を支持する少なくとも1つの第2歯部と、を含み、
各々の前記磁極片は、前記第2磁石と対向する第2対向面を有し、
前記第2対向面は、
前記周方向における一方側の端である第3端と、
前記周方向における他方側の端である第4端と、
を有し、
前記複数の磁極片の前記少なくとも1つは、
本体部と、
前記本体部から前記周方向における一方側に突出する第3鍔部であって前記第2対向面の前記第3端を有する第3鍔部と、
前記本体部から前記周方向における他方側に突出する第4鍔部であって前記第2対向面の前記第4端を有する第4鍔部と、
を有し、
前記第2対向面における前記周方向における長さをL2、前記磁極片の前記周方向における平均長さをL3、前記第2磁石の前記周方向における長さをNとした場合に、
前記複数の磁極片の少なくとも1つは、0.9×min{L2,L3}≦N≦1.1×max{L2,L3}の関係を満たす、
磁気ギア。 - 前記第3鍔部は、前記一方側に向かうに従い前記径方向における長さが短くなるように構成され、
前記第4鍔部は、前記他方側に向かうに従い前記径方向における長さが短くなるように構成された、
請求項10に記載の磁気ギア。 - 前記複数の磁極片は、前記周方向において互いに隣接する第1規定磁極片および第2規定磁極片を含み、
前記第1規定磁極片および前記第2規定磁極片は各々、前記本体部、前記第3鍔部、および、前記第4鍔部を有し、
前記第1規定磁極片の前記第3鍔部と、前記第2規定磁極片の前記第4鍔部は、互いに接触する、
請求項11に記載の磁気ギア。 - 各々の前記磁極片は、前記第1磁石と対向する第1対向面を有し、
前記第1対向面は、
前記周方向における一方側の端である第1端と、
前記周方向における他方側の端である第2端と、
を有し、
前記複数の磁極片の前記少なくとも1つは、
前記第3鍔部のうちで前記径方向における前記第1対向面側の端と、前記第1対向面の前記第1端とを接続する、前記径方向に沿って延在する第3接続面と、
前記第4鍔部のうちで前記径方向における前記第1対向面側の端と、前記第1対向面の前記第2端とを接続する、前記径方向に沿って延在する第4接続面と、
を含む、
請求項10乃至12の何れか1項に記載の磁気ギア。 - 前記少なくとも1つの第2歯部は、前記周方向に並んだ複数の第2歯部を有し、
前記複数の第2歯部に含まれる前記周方向に隣接する2つの前記第2歯部の隣接距離をMとした場合に、
前記複数の磁極片の少なくとも1つは、0.9×min{L2,L3}≦M≦1.1×max{L2,L3}の関係を満たす、
請求項13に記載の磁気ギア。 - 前記第1継鉄は、前記複数の第1磁石と対向する内周面または外周面を有する第1本体部と、前記第1本体部の前記内周面または前記外周面から前記磁極片に向かって前記径方向に突出すると共に前記複数の第1磁石を支持する複数の第1歯部と、を含み、
前記少なくとも1つの前記第2歯部は、複数の前記第2歯部を有し、
前記複数の第1歯部の個数に対する前記複数の第1磁石の個数の比は、前記複数の第2歯部の個数に対する前記複数の第2磁石の個数の比と等しい、
請求項10または11に記載の磁気ギア。 - 前記複数の第1磁石は、第1規定磁石を有し、
前記周方向において、前記第1規定磁石の中心は、前記第1規定磁石を支持する前記第1歯部の中心と一致し、
前記複数の第2磁石は、互いに隣り合う2つの第2隣接磁石を有し、
前記周方向において、前記2つの第2隣接磁石の中間点は、前記2つの第2隣接磁石を支持する単一の前記第2歯部の中心と一致する、
請求項15に記載の磁気ギア。 - 前記複数の第1磁石は、互いに隣り合う2つの第1隣接磁石を有し、
前記周方向において、前記2つの第1隣接磁石の中間点は、前記2つの第1隣接磁石を支持する単一の前記第1歯部の中心と一致し、
前記複数の第2磁石は、第2規定磁石を有し、
前記周方向において、前記第2規定磁石の中心は、前記第2規定磁石を支持する単一の前記第2歯部の中心と一致する、
請求項15に記載の磁気ギア。 - 周方向に並ぶ複数の第1磁石、および、前記複数の第1磁石を支持する第1継鉄を含む第1継鉄ユニットと、
前記第1継鉄ユニットの外周側または内周側に配置された第2継鉄ユニットであって、前記周方向に並ぶ複数の第2磁石、および、前記複数の第2磁石を支持する第2継鉄を含む第2継鉄ユニットと、
前記第1継鉄ユニットと前記第2継鉄ユニットとの間において、前記複数の第1磁石および前記複数の第2磁石のそれぞれと隙間を空けて対向するように前記周方向に並ぶ複数の磁極片を含む磁極片ユニットと、
を備え、
前記第2継鉄は、前記複数の第2磁石に対向する外周面または内周面を有する第2本体部と、前記第2本体部の前記外周面または前記内周面から前記磁極片に向かって径方向に突出すると共に前記第2磁石を支持する前記周方向に並んだ複数の第2歯部と、を含み、
各々の前記磁極片は、前記第2磁石と対向する第2対向面を有し、
前記第2対向面における前記周方向における長さをL2、前記磁極片の前記周方向における平均長さをL3、前記複数の第2歯部に含まれる前記周方向に隣接する2つの前記第2歯部の隣接距離をMとした場合に、
前記複数の磁極片の少なくとも1つは、0.9×min{L2,L3}≦M≦1.1×max{L2,L3}の関係を満たす、
磁気ギア。 - 前記第1継鉄は、前記複数の第1磁石と対向する内周面または外周面を有する第1本体部と、前記第1本体部の前記内周面または前記外周面から前記磁極片に向かって前記径方向に突出すると共に前記複数の第1磁石を支持する複数の第1歯部と、を含み、
前記第1歯部の個数と前記複数の第1磁石の個数との比は、前記第2歯部の個数と前記複数の第2磁石の個数との比と等しい、
請求項18に記載の磁気ギア。 - 前記複数の第1磁石は、第1規定磁石を有し、
前記周方向において、前記第1規定磁石の中心は、前記第1規定磁石を支持する前記第1歯部の中心と一致し、
前記複数の第2磁石は、互いに隣り合う2つの第2隣接磁石を有し、
前記周方向において、前記2つの第2隣接磁石の中間点は、前記2つの第2隣接磁石を支持する単一の前記第2歯部の中心と一致する、
請求項19に記載の磁気ギア。 - 前記複数の第1磁石は、互いに隣り合う2つの第1隣接磁石を有し、
前記周方向において、前記2つの第1隣接磁石の中間点は、前記2つの第1隣接磁石を支持する単一の前記第1歯部の中心と一致し、
前記複数の第2磁石は、第2規定磁石を有し、
前記周方向において、前記第2規定磁石の中心は、前記第2規定磁石を支持する単一の前記第2歯部の中心と一致する、
請求項19に記載の磁気ギア。 - 請求項1、10、または18に記載の磁気ギアと、
前記第2歯部または前記磁極片に巻かれたコイルと、
を備える磁気ギアード電気機械。
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