TWI474579B - 旋轉電機 - Google Patents

Description

旋轉電機

本發明係關於一種旋轉電機，其較佳用作電動馬達而作為(例如)各種電動載具(包括電動機車)及各種電機之驅動源。

習知地，作為用作包括電動機車之各種電動載具或各種電氣裝置之驅動源之電動馬達，配備有具有永久磁體且經組態以圍繞旋轉軸旋轉之轉子及具有定子繞組且在轉子之徑向方向上經由間隙面對轉子之定子的旋轉電機係廣泛已知的。

近年來，亟需作為供包括電動機車之各種電動載具使用之驅動源的小且高效能之電動馬達。在此類電動馬達中，若自高扭矩低轉速範圍至低扭矩高轉速範圍之操作範圍寬廣，則可不使用具有內燃機之載具通常所需之變速器而獲得載具操作所需之驅動力。

然而，歸因於電動馬達之特性，電動馬達具有如下問題：雖然可在低轉速範圍中產生高扭矩，但在高轉速範圍中轉速之上限將受限。亦即，在電動馬達中，雖然可在低轉速範圍中產生高扭矩，但隨著轉速增加，將由設置於轉子處之永久磁體之磁通量在配置於定子上之定子繞組處產生之感應電壓(亦即，反電動勢)增加。當轉速增加且達到特定速度時，定子繞組處所誘發之感應電壓變得等於電動馬達之所施加電壓，從而防止定子繞組中之電流流動。此 又防止轉速之進一步增加。為了解決此問題，(例如)藉由執行磁場削弱控制來減小感應電壓(亦即，反電動勢)。

然而，磁場削弱控制需要額外電功率來抵消感應電壓。因此，在以自外部供應電功率之狀態使用電動馬達之產品的情況下，增加之功率消耗不導致縮短之可驅動時間。然而，在諸如藉由車上安裝之電池驅動之電動機車之產品的情況下，由於電池容量有限，故經供應以抵消在定子繞組中所誘發之感應電壓之電流導致增加之電功率消耗，從而導致縮短之可驅動時間。由於此原因，要求儘可能多地減少功率消耗。

本發明者建議能夠消除對誘發額外功率消耗之習知磁場削弱控制之需要的新定子結構。在此建議中，上面配置有繞組的定子之齒狀物部分被以相對可移動方式劃分成至少兩個經劃分齒狀物部分，使得該等部分之相對移動改變磁通量之流動以在高轉速時減少定子繞組之磁通鏈。根據此建議，由於高轉速時的定子繞組之磁通鏈可藉由實體手段來調整，故磁場削弱控制習知所需之電功率可減少或消除，此使得能夠提供能夠減少功率消耗之旋轉電機。

在具有前述結構之此旋轉電機中，亟需進一步擴大自高扭矩低轉速範圍至低扭矩高轉速範圍之操作範圍。

專利文件

專利文件1：日本未審查特許公開專利申請公開案第2006-191782號

本發明係考慮到前述習知問題而產生，且目的在於提供一種能夠進一步擴大自一高扭矩低轉速範圍至一低扭矩高轉速範圍之操作範圍之旋轉電機。

本發明之另一態樣為提供一種徑向間隙型旋轉電機，即使使用強永久磁體作為轉子之永久磁體，其亦能夠擴大自一高扭矩低轉速範圍至一低扭矩高轉速範圍之操作範圍且亦能夠減小焦耳熱之可能損失。

本發明之其他目標及優點將自以下較佳實施例顯而易見。

將在下文解釋根據本發明之旋轉電機之結構。根據本發明之旋轉電機具備具有嵌入於一柱狀轉子主體中之複數個永久磁體且經組態以圍繞一旋轉軸旋轉之一轉子，及配置於該轉子徑向外部而經由一間隙面對該轉子主體之一外部周邊表面之一圓筒形定子。

該定子包括：複數個齒狀物部分，該複數個齒狀物部分在該定子之一圓周方向上以間隔配置；一定子磁軛部分，其與該齒狀物部分一起形成一定子磁路徑；一繞組，其配置於該齒狀物部分周圍；及一磁阻改變機構，其經組態而藉由以機械方式改變由該定子磁軛部分及該齒狀物部分形成之該定子磁路徑來改變該定子磁路徑之一磁阻。該複數個齒狀物部分中之每一者包括一本體部分及在該圓周方向上自該本體部分之一轉子側末端部分之兩側突出的一對側 面突出部分。

該磁阻改變機構經組態而以機械方式使該定子磁路徑在該定子磁路徑之一磁阻為小之一第一狀態與該定子之磁阻大於該定子磁路徑在該第一狀態下之該磁阻之一第二狀態之間改變。在該第一狀態下，係組態為滿足以下相關表示式：一主要磁路C1之總磁阻<一磁性短路C2之總磁阻≦永久磁體之間的一磁路C3之總磁阻。

在該第二狀態下，係組態為滿足以下相關表示式兩者：該磁性短路C2之總磁阻<該主要磁路C1之總磁阻，及該磁性短路C2之總磁阻≦永久磁體之間的一磁路C3之總磁阻。

該主要磁路C1經定義為具有自鄰近永久磁體中之一者之磁極中之一者伸出且經由鄰近齒狀物部分中之一者之一定子磁軛部分側、鄰近齒狀物部分中之另一者及鄰近永久磁體中之另一者到達鄰近永久磁體中之該一者之磁極中之另一者之一主要磁路徑的一磁路。

該磁性短路C2經定義為具有自鄰近永久磁體中之一者之磁極中之一者伸出且經由鄰近永久磁體中之另一者到達鄰近永久磁體中之該一者之磁極中之另一者之一主要磁路徑的一磁路，其不通過除該齒狀物部分之該本體部分之一轉子側末端部分及該等側面突出部分外的該齒狀物部分之一徑向向外部分。

永久磁體之間的該磁路C3經定義為自鄰近永久磁體中之 一者之磁極中之一者伸出且經由該等鄰近永久磁體之間的一中間區域到達鄰近永久磁體中之該一者之磁極中之另一者之一磁路徑，其不通過除該齒狀物部分之該本體部分之該轉子側末端部分及該等側面突出部分外的該齒狀物部分之一徑向向外部分。

該旋轉電機可經組態以使得，該磁阻改變機構包括在該旋轉軸之一徑向方向上劃分的複數個經劃分齒狀物部分，其中該複數個經劃分齒狀物部分中的該等經劃分齒狀物部分中之至少一者構成可相對於另一經劃分齒狀物部分在該圓周方向上相對移動之一可移動經劃分齒狀物部分，且其中該可移動經劃分齒狀物部分可在該圓周方向上移動，使得該定子磁路徑之該磁阻在該第一狀態與該第二狀態之間改變。

較佳使用包括形成於該轉子主體的在該等鄰近永久磁體之間的一中間部分中之一切口部分之一轉子而自該轉子主體之一外部周邊表面徑向地向內延伸。亦較佳地，該轉子包括各自用於裝設一永久磁體之複數個狹槽，該複數個狹槽係形成於該轉子主體之外部周邊部分中且配置於該圓周方向上，且其中該永久磁體係插入至該狹槽中。亦較佳地，一用於經由該永久磁體連接構成該轉子主體之該外部周邊部分且定位於該永久磁體徑向外部之一外部鐵芯部分與定位於該外部鐵芯部分之一相反側上之一內部鐵部分之一連接壁係設置於每一永久磁體在該圓周方向上之一邊緣部分與該切口部分之間。

該旋轉電機可經組態以使得，每一永久磁體包括在該圓周方向上劃分且相互分開地配置的一對經劃分永久磁體，其中該對經劃分永久磁體係嵌入於該轉子主體之該外部周邊部分中且配置於該外部周邊部分之一外部周邊表面內，且其中每一經劃分永久磁體之一圓周外部側末端部分露出於該切口部分。

根據本發明之另一態樣，一旋轉電機包括：一轉子，其具有嵌入於一柱狀轉子主體中之複數個永久磁體且經組態以圍繞一旋轉軸旋轉；及一圓筒形定子，其配置於該轉子徑向外部而經由一間隙面對該轉子主體之一外部周邊表面，其中該定子包括在該定子之一圓周方向上以間隔配置之複數個齒狀物部分，其中該複數個齒狀物部分中之每一者包括在該轉子之一徑向方向上劃分的複數個經劃分齒狀物部分，該複數個經劃分齒狀物部分包括經由該間隙面對該轉子主體之該外部周邊表面之一第一齒狀物部分及在該徑向方向上配置於一最外部部分處之一第二齒狀物部分，其中該定子進一步包括固定該第二齒狀物部分之一圓筒形定子磁軛部分及配置於該齒狀物部分周圍之一繞組，其中每一齒狀物部分之該第一齒狀物部分包括一本體部分及在該圓周方向上自該本體部分之一轉子側末端部分之兩個圓周側突出的一對側面突出部分，其中該複數個經劃分齒狀物部分中的每一齒狀物部分之 該等經劃分齒狀物部分中之至少一者構成可相對於另一經劃分齒狀物部分在該圓周方向上移動之一可移動經劃分齒狀物部分，其中該可移動經劃分齒狀物部分可在由每一齒狀物部分之該複數個經劃分齒狀物部分形成之一磁路徑之一磁阻為小之一第一位置與一磁阻相對大於當該可移動經劃分齒狀物部分處於該第一位置中時由每一齒狀物部分之該複數個經劃分齒狀物部分形成之該磁路徑之該磁阻之一第二位置之間相對移動，其中當該可移動經劃分齒狀物部分處於該第一位置中時，係組態為滿足以下相關表示式：一主要磁路C1之總磁阻<一磁性短路C2之總磁阻≦永久磁體之間的一磁路C3之總磁阻，其中當該可移動經劃分齒狀物部分處於該第二狀態下時，係組態為滿足以下相關表示式兩者：該磁性短路C2之總磁阻<該主要磁路C1之總磁阻，及該磁性短路C2之總磁阻≦永久磁體之間的該磁路C3之總磁阻，其中該主要磁路C1經定義為具有自鄰近永久磁體中之一者之磁極中之一者伸出且經由鄰近齒狀物部分中之一者之一定子磁軛部分側、鄰近齒狀物部分中之另一者及鄰近永久磁體中之另一者到達鄰近永久磁體中之該一者之磁極中之另一者之一主要磁路徑的一磁路，其中該磁性短路C2經定義為具有自鄰近永久磁體中之一 者之磁極中之一者伸出且經由鄰近永久磁體中之另一者到達鄰近永久磁體中之該一者之磁極中之另一者之一主要磁路徑的一磁路，其不通過除該齒狀物部分之該本體部分之一轉子側末端部分及該等側面突出部分外的該齒狀物部分之一徑向向外部分，且其中永久磁體之間的該磁路C3經定義為具有自鄰近永久磁體中之一者之磁極中之一者伸出且經由該等鄰近永久磁體之間的一中間區域到達鄰近永久磁體中之該一者之磁極中之另一者之一磁路徑的一磁路，其不通過除該齒狀物部分之該本體部分之該轉子側末端部分及該等側面突出部分外的該齒狀物部分之一徑向向外部分。

該旋轉電機可經組態以使得，該轉子包括形成於該轉子主體在該等鄰近永久磁體之間的一中間部分中之一切口部分而自該轉子主體之該外部周邊表面徑向地向內延伸。

該旋轉電機亦可經組態以使得，該轉子包括各自用於裝設一永久磁體之複數個狹槽，該複數個狹槽係形成於該轉子主體之一外部周邊部分中且配置於該圓周方向上，且其中該永久磁體係插入至該狹槽中。

該旋轉電機可經組態以使得，一用於經由該永久磁體連接構成該轉子主體之該外部周邊部分且定位於該永久磁體徑向外部之一外部鐵芯部分與定位於該外部鐵芯部分之一相反側上之一內部鐵部分之一連接壁係設置於該永久磁體之一圓周邊緣部分與該切口部分之間。

該旋轉電機可經組態以使得，該複數個永久磁體中之每 一者包括在該圓周方向上劃分且相互分開地配置的一對經劃分永久磁體，其中該對經劃分永久磁體係嵌入於該轉子主體之該外部周邊部分中且配置於該外部周邊部分之一外部周邊表面內，且其中每一經劃分永久磁體之一圓周外部側末端部分露出於該切口部分。

每一齒狀物部分可在該徑向方向上劃分成經由一間隙面對該轉子主體之該外部周邊部分之一第一齒狀物部分及經由一間隙配置於該第一齒狀物部分徑向外部之一第二齒狀物部分，且該第二齒狀物部分可相對於該第一齒狀物部分在該圓周方向上相對移動。

該第一位置可定義為由以一徑向對準方式配置之該複數個經劃分齒狀物部分構成的一磁路之一磁阻為最小之一磁阻最小位置。該第二位置可定義為由該複數個經劃分齒狀物部分構成之一磁路之一磁阻為最大之一磁阻最大位置，在該位置中，該可移動經劃分齒狀物部分相對於另一經劃分齒狀物部分在該圓周方向上相對地移動。該可移動經劃分齒狀物部分可連續或不連續地相對移動，使得該可移動經劃分齒狀物部分可佔據該磁阻最小位置與該磁阻最大位置之間的任何位置。

當該可移動經劃分齒狀物部分配置於該第一位置中時，係組態為滿足以下表示式：(2Rh+2Rk1)<(2Rh+Rj)≦(Rx)，且 其中當該可移動經劃分齒狀物部分相對於另一經劃分齒狀物部分相對地移動且處於該第二位置中時，係組態為滿足以下表示式兩者：(2Rh+Rj)<(2Rh+2Rk2)，及(2Rh+Rj)≦(Rx)

其中：Rh經定義為該轉子之該外部周邊部分與該齒狀物部分之該第一齒狀物部分之間的一磁阻；Rk1經定義為當該可移動經劃分齒狀物部分處於該第一位置中時的該第一齒狀物部分與該第二齒狀物部分之間的一磁阻，Rk2經定義為當該可移動經劃分齒狀物部分處於該第二位置中時的該第一齒狀物部分與該第二齒狀物部分之間的一磁阻，Rj經定義為鄰近的第一齒狀物部分之鄰近側面突出部分之間的一磁阻，且Rx經定義為該等鄰近永久磁體之間的一中間範圍之一磁阻。

在任何旋轉電機中，永久磁體可為一釹磁體。

根據本發明之又一態樣，可提供配備有旋轉電機之載具。

根據本發明之再一態樣，可提供包含旋轉電機之電子設備。

根據本發明之一些較佳實施例，可提供能夠藉由在高轉速範圍中擴展轉速之上限來擴大操作範圍之旋轉電機。亦可提供一種能夠減少或消除用於習知磁場削弱控制之電功率之旋轉電機。此外，即使在使用強永久磁體之情況下，亦可在低轉速範圍中獲得高扭矩，且亦可擴大高轉速範圍中之轉速之上限及操作範圍。另外，有可能提供一種旋轉電機，其可藉由減少永久磁體中所產生之焦耳熱損失之出現而控制效率之減少，控制由焦耳熱損失引起之熱產生所導致的永久磁體之磁矯頑力之減少，及控制電動馬達之效率之減少。

將參看附加圖式解釋本發明之較佳實施例。如根據本發明之實施例之旋轉電機R的電動馬達適合用於包括(例如)需要低轉速下之高扭矩及高轉速下之低扭矩之電動機車及其他載具的多種載具V中之主要驅動源或輔助驅動源(參見圖10)。根據本發明之旋轉電機不限於供此等載具使用，而可用於(例如)作為電氣產品E中之驅動力的電動馬達，該等電氣產品包括諸如(例如)洗衣機之家用電子設備或諸如(例如)DVD播放器之辦公室自動化裝置(參見圖11)。

首先將解釋本發明之開發過程。在市場上，亟需更高效能之旋轉電機。因此，本發明者嘗試藉由使用具有較強磁力之永久磁體(諸如，釹磁體)來進一步改良效能。詳言之，在徑向間隙型旋轉電機中，本發明者最初進行使用較強永久磁體作為場永久磁體M之多種研究及考察。具體言 之，如圖9A及圖9B中所示，本發明者建議一徑向間隙型旋轉電機，其具備：轉子102，其中複數個永久磁體M嵌入於經組態以圍繞旋轉軸101旋轉之圓筒形轉子主體110之一外部周邊部分中且在轉子主體110之一圓周方向上以恆定間隔配置；及圓筒形定子103，其配置於轉子102徑向外部而經由一間隙面對轉子主體110之一外部周邊表面。更具體言之，該旋轉電機具有以下結構。

至於永久磁體M，係使用形成為具有矩形橫截面之圓盤形狀且在軸向方向上延伸之磁體。以磁體M裝設於具有對應橫截面形狀且形成於轉子主體110之外部周邊表面的徑向內部之狹槽S中而相隔一預定距離定位之一狀態，永久磁體M嵌入於轉子主體110之外部周邊部分中且固定至該外部周邊部分。因此，即使轉子主體110以高轉速圍繞旋轉軸101旋轉，因為永久磁體M以固定方式裝設於狹槽S中，所以永久磁體M亦不會因離心力而在徑向方向上掙脫至外部。

定子103配置於轉子102徑向外部且與轉子102同軸而經由一預定間隙面對轉子102之外部周邊表面。定子103經組態以使得在定子103經由間隙配置於轉子102之外部周邊表面徑向外部之狀態下，複數個齒狀物部分130在轉子102之圓周方向上以恆定間隔配置。每一齒狀物部分130在較接近於與齒狀物部分130之一轉子側末端部分相反的齒狀物部分130之一外部末端部分的齒狀物部分130之一位置處在一徑向方向上被劃分成兩個經劃分齒狀物部分，亦即，較 接近於轉子側配置之第一齒狀物部分131及配置於第一齒狀物部分131外之第二齒狀物部分132。第一齒狀物部分131及第二齒狀物部分132在圓周方向上以相對可移動方式配置，該兩者間形成有一預定間隙。

在各第一齒狀物部分131中，轉子側末端部分之一徑向向內末端邊緣被形成為對應於轉子102之外部周邊形狀之一弧形狀，且沿著圓周方向延伸之側面突出部分131a及131a係整體形成於轉子側末端部分之兩個圓周側部分上。在各第一齒狀物部分131中，設置一繞組(未說明)。

此外，作為可移動經劃分齒狀物部分之第二齒狀物部分132經組態以使得，第二齒狀物部分132之相對位置可相對於第一齒狀物部分131在第一齒狀物部分131及第二齒狀物部分132徑向對準之一位置(如圖9A中所示)與第二齒狀物部分132位於鄰近第一齒狀物部分131及131之對之間的一中間位置處之一位置(如圖9B中所示)之間連續地改變。

使用具有前述結構之電動馬達，藉由使作為可移動經劃分齒狀物部分之第二齒狀物部分132在圓周方向上移動以改變該第二齒狀物部分相對於第一齒狀物部分131之相對位置來執行模擬分析。結果，證實了藉由使作為可移動經劃分齒狀物部分之第二齒狀物部分132在圓周方向上移動以改變該第二齒狀物部分相對於第一齒狀物部分131之相對位置，可增加高轉速範圍之上限，此又可在不需要用於習知磁場削弱控制之電功率之情況下擴大操作範圍。

然而，另一方面，本發明者在其更多試驗及研究中發現 以下問題。亦即，當電動馬達在藉由使作為可移動經劃分齒狀物部分之第二齒狀物部分132在圓周方向上移動以改變該第二齒狀物部分相對於第一齒狀物部分131之相對位置而將第二齒狀物部分132移動至第二位置之一狀態下操作時，雖然高轉速範圍之上限可得到擴展且操作範圍可得到擴大，但電動馬達之效率惡化。

為了解決該問題，本發明者進一步進行其研究、實驗及分析，且發現以下事實。亦即，當電動馬達在第二齒狀物部分132處於第二位置中之狀態下操作時，在永久磁體M中出現磁通量之巨大變化，從而在永久磁體M中產生渦電流而導致焦耳熱損失，該損失又降低馬達之效率。此外，本發明者進一步發現如下事實，焦耳熱損失使永久磁體M之溫度增加，從而導致永久磁體M之矯頑力惡化及電動馬達之效率惡化。

本發明者已發現如下事實，可藉由在藉由擴展高轉速範圍之上限而擴大操作範圍的同時視可移動經劃分齒狀物部分132相對於第一經劃分齒狀物部分131之位置而定適當地設定「主要磁路之總磁阻」、「磁性短路之總磁阻」及「永久磁體之間的磁路之總磁阻」之關係來解決前述問題，且完成本發明。在下文中，將基於特定實施例詳細地解釋本發明。

<第一實施例>

圖1至圖6概視地顯示根據本發明之第一實施例的用作電動機車之電動馬達的徑向間隙型電動馬達。如此等圖中所 示，徑向間隙型馬達包括：柱狀轉子2，其具有以一嵌式方式在一圓周方向上以特定間隔配置於一外部周邊部分上且經組態以圍繞一旋轉軸1旋轉的複數個永久磁體M；圓筒形定子3，其經由一間隙在徑向方向上面對轉子2之一外部周邊部分；及旋轉機構4，其經組態以使構成定子3之一可移動經劃分齒狀物部分(其將稍後加以解釋)相對地移動。如圖2中所示，轉子2包括具有位於軸向中心處之旋轉軸1之圓筒形轉子主體10。各自具有矩形橫截面形狀之複數個(在此實施例中，六個)板狀永久磁體M在轉子主體10之外部周邊部分中以恆定間隔以一嵌式方式配置於轉子2之圓周方向上。

可使用產生一強磁場之磁體(諸如，釹磁體)作為永久磁體M。本發明者發現，尤其當使用強永久磁體時，視永久磁體、轉子及定子之形狀及/或配置而定，永久磁體中出現焦耳熱損失而使永久磁體之溫度增加，此使馬達之效率大大地惡化且使永久磁體之矯頑力及永久磁體之殘餘磁通量密度減小而使馬達之特性惡化。此等問題不限於使用強永久磁體之情況，且可以不同程度出現在使用具有一般磁力之習知永久磁體之情況下。在根據本發明之旋轉電動馬達中，藉由新建議之結構(其將稍後提及)來解決前述問題。

如圖2中所示，永久磁體M經形成為沿著軸向方向X延伸之具有一矩形橫截面形狀之一板形狀。如圖3中所示，永久磁體M嵌入於狹槽S中並固定至狹槽S，狹槽S具有對應 橫截面形狀且在與外部圓周表面徑向向內地相隔一預定距離之一位置處形成於轉子主體10之外部周邊部分中。因此，即使轉子主體10以高轉速圍繞旋轉軸1旋轉，因為永久磁體M以固定方式裝設於狹槽S中，所以永久磁體M亦不會歸因於離心力而在徑向方向上掙脫至外部。

舉例而言，如圖5A中所示，狹槽S之寬度尺寸經形成為稍大於永久磁體M之寬度尺寸。在永久磁體M被裝設於狹槽S中之狀態下，氣隙S1形成於永久磁體M之兩個末端且構成一通量障礙。在轉子主體10之外部周邊邊緣上，具有V形橫截面形狀之切口部分11以徑向向內之方式形成於外部周邊表面上而在軸向方向X上延伸。在切口部分11之兩側上，整體地形成連接分別配置於永久磁體M之外部側及內部側上之上部鐵芯部分及下部鐵芯部分之連接壁9(例如，示於圖6A中)。

轉子主體10係藉由(例如)在軸向方向X上結合藉由衝壓製程各自形成為一預定形狀之複數個薄矽鋼片而形成，使得可減小會歸因於轉子主體10中之磁通量之變化產生之可能渦電流損失。

定子3係經由一預定間隙與轉子2以同軸方式配置且配置於轉子2徑向外部而面對轉子2。如圖2中所示，定子3包括經由一預定間隙與轉子2以同軸方式配置且配置於轉子2之外部周邊表面外之圓筒形第一定子部分3A，及在第二定子部分3B可相對於第一定子部分3A在圓周方向上移動之狀態下經由一預定間隙在第一定子部分3A徑向外部與轉子2 以同軸方式配置之圓筒形第二定子部分3B。

如圖4A中所示，定子3包括沿著轉子2之圓周方向以預定間隔配置的複數個齒狀物部分30。該等複數個齒狀物部分30係以其間形成有間隔之方式朝向轉子2之徑向外部配置。每一齒狀物部分30在較接近於與一轉子側末端部分相反之一末端部分之一部分處在徑向方向上被劃分成兩個經劃分齒狀物部分，亦即，較接近於該轉子側配置之第一齒狀物部分31及配置於第一齒狀物部分31外之第二齒狀物部分32。

第一齒狀物部分31及第二齒狀物部分32係經由一預定間隙配置，使得兩個齒狀物部分可相對地移動。第一齒狀物部分31與第二齒狀物部分32之間的間隙經設定為小於第一齒狀物部分31之轉子側末端邊緣與轉子2之外部周邊表面之間的間隙。亦即，在第一齒狀物部分31及第二齒狀物部分32係以徑向對準之方式配置之狀態下，第一齒狀物部分31與第二齒狀物部分32之間的磁阻Rk小於第一齒狀物部分31之轉子側末端邊緣與轉子2之外部周邊邊緣之間的磁阻Rh(參見圖5A)。

每一第一齒狀物部分31經形成，使得轉子側末端部分之末端邊緣被形成為對應於轉子2之外部圓周形狀之一圓弧形狀，且整體地具備在圓周方向上自轉子側末端部分之兩個圓周側部分伸出之側面突出部分31a及31a(參見圖5A)。

鄰近第一齒狀物部分31及31之側面突出部分31a及31a之間的間隙經設定為大於第一齒狀物部分31與第二齒狀物部分32之間的間隙。具體言之，鄰近齒狀物部分30及30之鄰 近側面突出部分31a及31a之間的間隙經設定，使得鄰近的第一齒狀物部分31及31之鄰近側面突出部分31a及31a之間的磁阻Rj大於在第一齒狀物部分31及第二齒狀物部分32係以徑向對準之方式配置之一狀態下的第一齒狀物部分31與第二齒狀物部分32之間的磁阻之2倍(亦即，2Rk(2Rk1))(參見圖5A)。

每一第一齒狀物部分31具備繞組40。如圖2中所示，用樹脂模製使具有此等繞組40之複數個第一齒狀物部分31構成圓筒形第一定子部分3A。繞組40可為單一繞組或複數個分離且獨立之繞組。在此實施例中，使用單一繞組。

如圖5A中所示，第二齒狀物部分32係以第二齒狀物部分32自圓筒形定子磁軛部分50之內部周邊表面向內突出之方式與定子磁軛部分50整體地形成，且對應於第一齒狀物部分31而配置。在此實施例中，第二齒狀物部分32為具有定子磁軛部分50之整體結構，但其可經組態以使得，第二齒狀物部分32係與定子磁軛部分50分開地形成且被連接並固定至定子磁軛部分50。如圖2中所示，第二齒狀物部分32與定子磁軛部分50構成圓筒形第二定子部分3B。

在構成第二定子部分3B之定子磁軛部分50之外部周邊表面上，如圖2中所示，在圓周區域之一部分上，在定子磁軛部分50之縱向方向上沿著整個長度形成具有複數個齒狀物之齒輪部分51。如圖1中所示，齒輪部分51與盤齒輪4c嚙合，該盤齒輪4c由旋轉機構4之驅動馬達4a經由減速機構4b以旋轉方式驅動。

驅動馬達4a經結構化以藉由圖中未示之一控制器在兩個相反方向上旋轉，且驅動馬達4a之旋轉力係經由減速機構4b傳遞至盤齒輪4c。盤齒輪4c之旋轉被傳遞至定子磁軛部分50(第二定子部分3B)之齒輪部分51，且第二定子部分3B相對於第一定子部分3A在圓周方向上相對地移動。因此，第二齒狀物部分32可在第一齒狀物部分31之圓周方向上在一特定範圍中自由地且相對地移動。以此方式，藉由控制驅動馬達4a，第一齒狀物部分31及第二齒狀物部分32之相對位置可被任意地且連續或不連續地改變。

藉由控制驅動馬達4a，作為可移動經劃分齒狀物部分之第二齒狀物部分32相對於第一齒狀物部分31之相對位置可在磁阻最小位置(在該位置中，如圖4A中所示，由以徑向對準之方式配置之第一齒狀物部分31及第二齒狀物部分32形成之磁路徑之磁阻最小)與磁阻最大位置(在該位置中，如圖4B中所示，第二齒狀物部分32定位於一對鄰近的第一齒狀物部分31及31之間且由第一齒狀物部分31及第二齒狀物部分32形成之磁路徑之磁阻最大)之間連續或不連續地自由改變。

當將如圖4A中所示之磁阻最小位置定義為一第一位置且將如圖4B中所示之磁阻最大位置定義為一第二位置時，控制可移動經劃分齒狀物部分(第二齒狀物部分32)以使得該等可移動經劃分齒狀物部分在該第一位置與該第二位置之間移動。

在本發明中，不要求該第一位置及該第二位置分別準確 地對應於磁阻最小位置及磁阻最大位置。舉例而言，在本發明中，旋轉電機可經組態以使得，磁阻最小位置與磁阻最大位置之間的兩個任意位置分別經定義為第一位置及第二位置，且可移動經劃分齒狀物部分(第二齒狀物部分)32在該第一位置與該第二位置之間移動。此外，在本發明中，當將由定子磁軛部分50及齒狀物部分30形成之定子磁路徑之磁阻為小之狀態定義為一第一狀態，且將該定子磁路徑之磁阻相對大於第一狀態之狀態定義為一第二狀態時，本發明包括以機械方式改變該定子磁路徑使得該定子磁路徑之磁阻在該第一狀態與該第二狀態之間改變之情況。以下解釋係使用前述語言(亦即，該第一位置及該第二位置)進行，但應理解，當此等語言為第一狀態及第二狀態所替換時，可達到相同效果。

在此實施例中，例示了在半徑方向上被劃分成兩個部分之齒狀物部分30，但齒狀物部分不限於此。在本發明中，齒狀物部分30可在半徑方向上被劃分成(例如)三個或三個以上部分。當齒狀物部分30被劃分成三個或三個以上部分時，將最接近於轉子2配置之經劃分齒狀物部分定義為第一齒狀物部分31，且將配置於徑向上最外部側處之經劃分齒狀物部分定義為第二齒狀物部分32。在齒狀物部分被劃分成三個或三個以上經劃分齒狀物部分之情況下，齒狀物部分可經組態以使得，該複數個經劃分齒狀物部分中之至少一者構成可相對於其他經劃分齒狀物部分相對移動之一可移動經劃分齒狀物部分，且由該等經劃分齒狀物部分形 成之磁路徑之磁阻可藉由該可移動經劃分齒狀物部分之相對移動來調整。

在此實施例中，進行以下解釋以使得每一齒狀物部分被劃分成第一齒狀物部分31及第二齒狀物部分32，但該結構可被理解如下。亦即，可理解為，第一齒狀物部分31構成一齒狀物部分；第二齒狀物部分32及定子磁軛部分50構成一定子磁軛部分；凹面部分50a(參見圖5A)形成於定子磁軛部分50之內部周邊表面上；且該定子磁軛部分可相對於該齒狀物部分(第一齒狀物部分31)在圓周方向上相對移動。當理解了齒狀物部分30具有在徑向方向上未被劃分之一結構時，可理解定子3具備一磁阻改變機構，其中定子磁路徑之磁阻值在以機械方式改變由定子磁軛部分50及齒狀物部分30形成之定子磁路徑時改變。前述磁阻改變機構不限於如實施例中所示的齒狀物部分被劃分之類型，而是可具有任何其他結構，只要以機械方式改變由定子磁軛部分50及齒狀物部分30形成之定子磁路徑使得該定子磁路徑之磁阻值可改變便可。舉例而言，經修改磁阻改變機構之一個實例包括一機構，其中在不劃分每一齒狀物部分之情況下，定子磁軛部分50在圓周方向上被劃分以在定子磁軛部分50之一部分處形成一磁間隙，使得該磁間隙可被調整。

在作為可移動經劃分齒狀物部分之第二齒狀物部分32係配置於第一位置中之狀態下，係組態為滿足以下相關表示式： (主要磁路C1之總磁阻)(亦即，2Rh+2Rk(2Rk1))<(磁性短路C2之總磁阻(2Rh+Rj))≦(永久磁體之間的磁路C3之總磁阻(Rx))。

又，在作為可移動經劃分齒狀物部分之第二齒狀物部分3係配置於第二位置中之狀態下，係組態為滿足以下相關表示式兩者：相關表示式A：(磁性短路C2之總磁阻)(亦即，2Rh+Rj)<(主要磁路C1之總磁阻)(亦即，2Rh+2Rk(2Rk2))；相關表示式B：(磁性短路C2之總磁阻)(亦即，2Rh+Rj)≦(永久磁體之間的磁路C3之總磁阻(亦即，Rx))。

主要磁路C1、磁性短路C2及永久磁體之間的磁路C3被定義如下。

如圖5A及圖5C中所示，該主要磁路C1經定義為具有自鄰近永久磁體M及M中之一者之磁極中之一者伸出且途經鄰近齒狀物部分30及30之定子磁軛部分側經由鄰近齒狀物部分30及30中之一者、鄰近齒狀物部分30及30中之另一者及鄰近永久磁體M及M中之另一者達到鄰近永久磁體中之該一者之磁極中之另一者的一主要磁路徑的一磁路。

更具體言之，當可移動經劃分齒狀物部分32處於可移動經劃分齒狀物部分32及第一齒狀物部分31以徑向對準之方式配置之第一位置中時(如圖5A中所示)，該主要磁路C1經定義為具有自鄰近永久磁體M及M中之一者之磁極中之一者伸出且經由鄰近齒狀物部分30及30中之一者之第一齒狀物部分31、鄰近齒狀物部分30及30中之該一者之第二齒狀 物部分32、定子磁軛部分50、鄰近齒狀物部分30及30中之另一者之第二齒狀物部分32、鄰近齒狀物部分30及30中之另一者之第一齒狀物部分31及鄰近磁體M及M中之另一者到達鄰近永久磁體M及M中之該一者之磁極中之另一者的一主要磁路徑的一磁路。

另一方面，當可移動經劃分齒狀物部分32逆時針地移動且處於鄰近第一齒狀物部分31及31之間的第二位置中時(如圖5C中所示)，該主要磁路C1經定義為具有自鄰近永久磁體M及M之磁極中之一者伸出且經由下列各者到達鄰近永久磁體M及M之磁極中之另一者的一主要磁路徑的一磁路：鄰近齒狀物部分30及30中之一者之第一齒狀物部分31，第一齒狀物部分31之一定子磁軛部分側末端部分，對應於第一齒狀物部分31之該定子磁軛部分側末端部分的第二齒狀物部分32之一末端部分，鄰近齒狀物部分30及30中之一者之第二齒狀物部分32，第二齒狀物部分31上之一相反末端部分，鄰近齒狀物部分30及30中之另一者之第一齒狀物部分31之一定子磁軛部分側末端部分，鄰近齒狀物部分30及30中之另一者之第一齒狀物部分31，及鄰近永久磁體M及M中之另一者。在此狀態下，當第二齒狀物部分32處於第二位置中時，在定子磁軛部分50側上，主要磁通量主要通過第二齒狀物部分32且僅有限之主要磁通量通過定子磁軛部分50。

不出意料地，不管第二齒狀物部分32之位置如何，除前述路徑外，永久磁體M之磁通量作為漏磁通(例如)在第一 齒狀物部分31及31之間通過。在本發明中，磁路係基於一主要磁通量路徑定義。應理解，此解釋不僅適用於主要磁路C1，而且適用於磁性短路C2及永久磁體之間的磁路C3。

如圖5A及圖5C中所示，該磁性短路C2經定義為具有自鄰近永久磁體M及M中之一者之磁極中之一者伸出且經由鄰近永久磁體M及M中之另一者到達鄰近永久磁體M及M中之該一者之磁極中之另一者之一主要磁路徑的一磁路，其不通過除第一齒狀物部分31之一本體部分之一轉子側末端部分及第一齒狀物部分31之側面突出部分31a及31a外的該齒狀物部分之一徑向向外部分。

更具體言之，如圖6B中所示，當鄰近永久磁體M及M之鄰近末端部分處於對應於鄰近第一齒狀物部分31及31之鄰近側面突出部分31a及31a之位置中時，該磁性短路C2經定義為具有如下的主要磁路徑之一磁路。亦即，該磁性短路C2經定義為具有自鄰近永久磁體M及M中之一者之磁極中之一者伸出且經由以下各者到達鄰近永久磁體M及M中之該一者之磁極中之另一者之一主要磁路徑之磁路C2：鄰近齒狀物部分30及30中之該一者之第一齒狀物部分31之一轉子側末端部分，鄰近齒狀物部分30及30中之該一者之第一齒狀物部分31之該轉子側末端部分之側面突出部分31a中之一者，鄰近齒狀物部分30及30中之另一者之第一齒狀物部分31之轉子側末端部分之側面突出部分31a(其鄰近於側面突出部分31a中之該一者)，鄰近齒狀物部分30及30中之 另一者之第一齒狀物部分31之一轉子側末端部分，及鄰近永久磁體M及M中之另一者。

又，如圖6A及圖6C中所示，當鄰近永久磁體M及M之鄰近末端部分處於對應於齒狀物部分30之第一齒狀物部分31之側面突出部分31a及31a中之一者之位置中時，磁性短路C2經定義如下。亦即，該磁性短路C2經定義為具有自鄰近永久磁體M及M中之一者之磁極中之一者伸出且經由齒狀物部分30之第一齒狀物部分31之側面突出部分31a及31a中之一者及鄰近永久磁體M及M中之另一者到達鄰近永久磁體M及M中之該一者之磁極中之另一者之一主要磁路徑的一磁路。

如自上文將理解，磁性短路C2之磁路徑視轉子2之永久磁體M及定子3之第一齒狀物部分31之相對位置而稍微不同。然而，如上文所提及，該磁性短路C2經定義為具有自鄰近永久磁體M及M中之一者之磁極中之一者伸出且經由鄰近永久磁體M及M中之另一者到達該等鄰近永久磁體中之該一者之磁極中之另一者之一主要磁路徑的一磁路，其不通過除第一齒狀物部分31之一本體部分之一轉子側末端部分及第一齒狀物部分31之側面突出部分31a及31a外的齒狀物部分30之一徑向向外部分。

如圖5B中所示，永久磁體之間的該磁路C3經定義為具有自鄰近永久磁體M及M中之一者之磁極中之一者伸出且經由鄰近永久磁體M及M之間的中間區域X(如圖5B中所示，形成有V形切口部分11之區域)到達鄰近永久磁體M及 M中之該一者之磁極中之另一者之一主要磁路徑的磁路C3，其不通過除一轉子側末端部分及齒狀物部分30之側面突出部分31a外的齒狀物部分30之一徑向向外部分。

具體言之，當轉子2及定子3成(例如)如圖5B中所示之位置關係時，永久磁體之間的磁路C3經定義為具有自鄰近永久磁體M及M中之一者之磁極中之一者伸出且經由第一齒狀物部分31之轉子側末端部分與轉子2之間的一間隙(氣隙)及鄰近永久磁體M及M之對之間的中間區域X到達鄰近永久磁體M及M中之該一者之磁極之另一者的一磁路徑的磁路，其不通過第一齒狀物部分31之本體部分之一徑向向外部分。

亦在此情況下，永久磁體之間的磁路C3視轉子2之永久磁體M及定子2之第一齒狀物部分31之相對位置而稍微不同。然而，如上文所提及，永久磁體之間的該磁路C3經定義為具有自鄰近永久磁體M及M中之一者之磁極中之一者伸出且經由鄰近永久磁體M及M之間的中間區域X(如圖5B中所示，形成有V形切口部分11之區域)到達鄰近永久磁體M及M中之該一者之磁極中之另一者之一主要磁路徑的磁路C3，其不通過除一轉子側末端部分及齒狀物部分30之側面突出部分31a外的齒狀物部分30之一徑向向外部分。

在根據此實施例之電動馬達中，當轉子2旋轉時，磁通量自永久磁體M之磁極中之一者至磁極中之另一者的流動，在第二齒狀物部分32處於作為可移動經劃分齒狀物部分之第二齒狀物部分32及第一齒狀物部分31以徑向對準之 方式配置之第一位置中時(參見圖5A)與第二齒狀物部分32處於第二齒狀物部分32相對於第一齒狀物部分31移動之第二位置中時(參見圖5C)不同。

首先，將說明在作為可移動經劃分齒狀物部分之第二齒狀物部分32及第一齒狀物部分31以徑向對準之方式配置之第一位置狀態下(參見圖5A)，自永久磁體M之磁極中之一者離開且到達磁極中之另一者的磁通量之流動。

在此狀態下，如上文所解釋，滿足以下相關表示式：(主要磁路C1之總磁阻)(2Rh+2Rk(2Rk1))<(磁性短路C2之總磁阻(2Rh+Rj))≦(永久磁體之間的磁路C3之總磁阻(Rx))。在此狀態下，不管轉子2之旋轉位置如何，主要磁路C1之總磁阻(2Rh+2Rk(2Rk1))較小。因此，自永久磁體M(圖5A中所示之中心永久磁體M)之磁極中之一者(亦即，圖5A中之上部磁極)離開的磁通量之大部分經由以下磁路徑返回磁極中之另一者(圖5A中之下部磁極)。

著眼於圖5A中所示之中心永久磁體M，自永久磁體M之磁極中之一者(圖5A中之上部磁極)離開的磁通量經由下列各物返回磁極中之另一者(圖5A中之下部磁極)：鄰近齒狀物部分30及30中之一者(圖5A中定位於中間之齒狀物部分30)之第一齒狀物部分31、與第一齒狀物部分31徑向向外對準之第二齒狀物部分32、定子磁軛部分50、鄰近齒狀物部分30及30中之另一者(圖5A中定位於左邊之齒狀物部分30)之第二齒狀物部分32、鄰近齒狀物部分30及30中之另一者(圖5A中定位於左邊之齒狀物部分30)之以與第二齒狀 物部分32徑向向內對準之方式配置之第一齒狀物部分30，及永久磁體M及M中之配置於左邊的另一者。

顯然，除前述路徑外，漏磁通亦存在於鄰近齒狀物部分30及30之間，尤其在鄰近第一齒狀物部分31及31之側面突出部分31a及31a之間。然而，鄰近齒狀物部分30及30之間以及側面突出部分31a及31a之間的磁阻顯著大於主要磁路之磁阻(2Rh+2Rk)，且因此，漏磁通對主要磁路C1之磁通量之流動基本上不會產生影響。此外，在永久磁體M之兩個橫向末端中之每一者上，整體地形成有連接分別配置於永久磁體M外及永久磁體M內之上部鐵芯部分及下部鐵芯部分之連接壁9(例如，參見圖6A)。雖然不管轉子2之旋轉位置如何，磁通流始終存在於連接壁9中，但磁通流飽和且穩定。因此，磁通流對主要磁路C1之磁通流基本上不會產生影響。

因此，在作為可移動經劃分齒狀物部分之第二齒狀物部分32處於第二齒狀物部分32及第一齒狀物部分31係以徑向對準之方式配置之第一位置中之狀態下(參見圖5A)，當轉子2旋轉時，自永久磁體M之磁極中之一者離開且到達磁極中之另一者之磁通量之流動係穩定的，且因此，永久磁體M中之磁通量之變化為小。結果，永久磁體M中所產生的焦耳熱損失亦為小的。

接下來，將解釋在作為可移動經劃分齒狀物部分之第二齒狀物部分32相對於第一齒狀物部分31移動之第二位置狀態下(參見圖5C)自永久磁體M之磁極中之一者離開且到達 磁極中之另一者的磁通量之流動。

在此狀態下，如上文所解釋，滿足以下相關表示式兩者：相關表示式：(磁性短路C2之總磁阻)(亦即，2Rh+Rj)<(主要磁路C1之總磁阻)(亦即，2Rh+2Rk(2Rk2))，及相關表示式：(磁性短路C2之總磁阻)(亦即，2Rh+Rj)≦(永久磁體之間的磁路C3之總磁阻(亦即，Rx))。

在此第二位置狀態下，不管轉子2之旋轉位置如何，磁性短路C2之總磁阻(亦即，2Rh+Rj)小於主要磁路C1之總磁阻(亦即，2Rh+2Rk(2Rk2))。因此，自永久磁體M(圖5C中之中心永久磁體M)之磁極中之一者(圖5C中之上部側磁極)離開的磁通量之大部分經由磁性短路C2之路徑返回磁極中之另一者(圖5C中之下部側磁極)。因此，將基於僅放大磁性短路C2及其附近區域之圖6A至圖6C進行以下解釋。

如圖6A至圖6C中所示，當轉子2旋轉且嵌入於外部周邊部分中之永久磁體M在圓周方向上移動時，磁通流在鄰近永久磁體M及M之鄰近末端部分在圓周方向上通過第一齒狀物部分31及31之側面突出部分31a及31a時改變。

首先，在鄰近永久磁體M及M之鄰近末端部分皆經配置為面對第一齒狀物部分31之圓周中心(未說明)之狀態下，例如，自右側永久磁體M之磁極中之一者離開的磁通量之大部分經由第一齒狀物部分31之轉子側末端部分及左側永久磁體M返回右側永久磁體M之磁極中之另一者。在此狀態下，自右側永久磁體M離開的磁通量中之一些自定子側 朝向轉子側(亦即，在徑向向內方向上)流經形成於右側永久磁體M之左側之連接壁9。另一方面，類似地，自左側永久磁體M離開的磁通量中之一些始終自轉子側朝向定子側(亦即，在徑向向外方向上)流經形成於左側永久磁體M之右側之連接壁9。

自此狀態，當轉子2逆時針旋轉，直至左側永久磁體M之右側末端部分脫離右側第一齒狀物部分31之左側突出部分31a(如圖6A中所示)時，自右側永久磁體M之磁極中之一者離開的磁通量經由右側第一齒狀物部分31之左側突出部分31a及左側永久磁體M返回磁極中之另一者。亦在此狀態下，磁通量中之一些始終自定子側朝向轉子側(在徑向向內方向上)流經形成於右側永久磁體M之左側上之左側連接壁9。另一方面，自左側永久磁體M離開的磁通量中之一些始終自轉子側朝向定子側(在徑向向外方向上)流經形成於左側永久磁體M之右側之右側連接壁9。

自此狀態，如圖6B中所示，當轉子2進一步逆時針旋轉且配置在右邊及左邊永久磁體M及M之鄰近末端部分之中間部分(亦即，V形切口部分11)配置於鄰近第一齒狀物部分31及31之鄰近側面突出部分31a及31a之中間位置處之狀態下時，自右側永久磁體M之磁極中之一者離開且返回磁極中之另一者的磁通量之大部分形成通過右側第一齒狀物部分31之左側突出部分31a、鄰近於右側第一齒狀物部分31之右側突出部分31a的左側第一齒狀物部分31之右側突出部分31a及左側永久磁體M之一磁路徑。在此狀態下， 主要磁路在鄰近側面突出部分31a及31a之間延伸，且因此，主要磁路之磁阻變得大於圖6A中所示之狀態下之磁阻。然而，磁通流之巨大變化可受到控制，因為鄰近側面突出部分31a及31a之間的磁阻Rj確保了磁性短路C2。因此，即使圖6A中所示之狀態變為圖6B中所示之狀態，永久磁體M中之磁通量之變化亦可受到控制。

亦在圖6B中所示之狀態下，自右邊永久磁體M離開的磁通量中之一些自定子側朝向轉子側(在徑向向內方向上)通過配置於右側永久磁體M之左側處之左側連接壁9。另一方面，自左側永久磁體M離開的磁通量中之一些自轉子側朝向定子側(在徑向向外方向上)流經配置於左側永久磁體M之右側處之右側連接壁9。流經連接壁9之磁通流類似於圖6A中所示的穿過連接壁之磁流，且認為此磁流有助於控制永久磁體M中之磁通量之變化。

此外，自此狀態，如圖6C中所示，當轉子2進一步逆時針旋轉且右側永久磁體M之左側末端部分變得更接近於左側第一齒狀物部分31之右側突出部分31a時，自右側永久磁體M之磁極中之一者離開的磁通量經由左側第一齒狀物部分31之右側突出部分31a及左側永久磁體M返回磁極中之另一者。亦在該狀態下，自右邊永久磁體M離開的磁通量中之一些自定子側朝向轉子側(在徑向向內方向上)通過配置於右側永久磁體M之左側處之左側連接壁9。另一方面，自左側永久磁體M離開的磁通量中之一些自轉子側朝向定子側(在徑向向外方向上)流經配置於左側永久磁體M 之右側處之右側連接壁9。流經連接壁9之磁通流類似於圖6A中所示的穿過連接壁之磁流，且認為此磁流有助於控制永久磁體M中之磁通量之變化。

在第二齒狀物部分32相對於第一齒狀物部分31相對地移動且處於第二位置中之狀態下(參見圖5B)，顯然，除前述路徑外，漏磁通亦存在於鄰近齒狀物部分30及30之間。然而，鄰近齒狀物部分30及30之間的磁阻顯著大於磁性短路C2之總磁阻Rj，且因此，漏磁通對磁性短路C2之磁通量之流動基本上不會產生影響。又，永久磁體M之磁通量中之一些始終流經形成於永久磁體M之兩側上之連接壁9，但如上文所解釋，不管轉子2之旋轉位置如何，流動之方向相同。

又，如上文所解釋，在第二齒狀物部分32相對於第一齒狀物部分31相對地移動且處於第二位置中之狀態下，永久磁體之間的磁路C3(該磁路經定義為自永久磁體M之磁極中之一者離開的磁通量經由鄰近永久磁體M及M之間的中間區域X返回磁極中之另一者的一磁路，該磁通量不通過第一齒狀物部分31之徑向向外部分)之磁阻等於或大於磁性短路C2之總磁阻(亦即，2Rh+Rj)。因此，磁通量不能容易地流經永久磁體之間的磁路C3。結果，磁路C3不會構成像在由與定子相同之材料製成之連接壁存在於永久磁體之間的磁路C3中(如圖9A及圖9B中所示)之情況下一樣當轉子2旋轉時鄰近永久磁體之磁通量在相反方向上交替地通過之一共同磁路徑。此解決了每一永久磁體M導致磁通量 之巨大變化之問題，此又可控制永久磁體M及M中之磁通量之變化。結果，產生於永久磁體M中之由渦電流引起的焦耳熱損失可受到控制，此可藉由防止永久磁體M之矯頑力及殘餘磁通量密度之惡化來改良電動馬達之效率及維持馬達之效能。

<第二實施例>

根據本發明之第二實施例之旋轉電機為用作電動機車之電動馬達的徑向間隙型電動馬達。除了將永久磁體安裝於轉子2之周邊表面部分處之結構外，此第二實施例之此徑向間隙型電動馬達在基本結構上與第一實施例之電動馬達相同。因此，以下解釋將主要針對不同之處。

在該實施例中，如圖7中所示，對應於第一實施例中之永久磁體M之每一永久磁體M在轉子2之圓周方向上被劃分成兩個經劃分永久磁體M1及M1，該兩者之間相隔一空間地配置。在此等經劃分永久磁體M1及M1之徑向外部，設置有外部周邊表面形成為弧形狀之固持片15。此固持片15係用定位於鄰近經劃分永久磁體M1及M1之間的中心連接壁16整體地連接至轉子主體10之旋轉中心側。固持片15及中心連接壁16形成T形橫截面。利用此等部件，經劃分永久磁體M1及M1兩者固定至轉子主體10，使得即使轉子2旋轉，經劃分永久磁體M1及M1亦不會由於離心力而飛離。

亦在此實施例中，提供對應於第一實施例之V形切口部分的切口部分11，但不提供第一實施例中的形成於永久磁體M之橫向末端部分處之連接壁9。因此，經劃分永久磁 體M1之橫向外部末端部分露出於V形切口部分11。在V形切口部分11之底部部分處，形成有各自徑向向外突出且沿著每一經劃分永久磁體M1之側面部分延伸之嚙合部分18及18。經劃分永久磁體M1在圓周方向上之移動由嚙合部分18及中心連接壁16阻止。固持片15、中心連接壁16及嚙合部分18係與轉子主體10整體地形成，其可藉由(例如)衝壓一薄矽鋼片及堆疊前述各者產生。除上述結構外之結構與第一實施例相同，且將藉由將相同參考數字分配給對應部分來省略解釋。

亦在此第二實施例中，在作為可移動經劃分齒狀物部分之第二齒狀物部分32係配置於第一位置中之狀態下，係組態為滿足以下相關表示式：(主要磁路C1之總磁阻)(亦即，2Rh+2Rk(2Rk1))<(磁性短路C2之總磁阻(2Rh+Rj))≦(永久磁體之間的磁路C3之總磁阻(Rx))。

又，在作為可移動經劃分齒狀物部分之第二齒狀物部分3係配置於第二位置中之狀態下，係組態為滿足以下相關表示式兩者：(磁性短路C2之總磁阻)(亦即，2Rh+Rj)<(主要磁路C1之總磁阻)(亦即，2Rh+2Rk(2Rk2))；及(磁性短路C2之總磁阻)(亦即，2Rh+Rj)≦(永久磁體之間的磁路C3之總磁阻(亦即，Rx))。

將解釋當轉子2在第二齒狀物部分32相對於第一齒狀物部分31相對地移動且處於第二位置中之狀態下旋轉時自經 劃分永久磁體M1及M1中之一者之磁極中之一者離開且到達磁極中之另一者的磁通量之流動。

在此狀態下，如上文所解釋，滿足以下相關表示式：(磁性短路C2之總磁阻)(亦即，2Rh+Rj)<(主要磁路C1之總磁阻)(亦即，2Rh+2Rk(2Rk2))；及(磁性短路C2之總磁阻)(亦即，2Rh+Rj)≦(永久磁體之間的磁路C3之總磁阻(亦即，Rx))。

在此第二位置狀態下，不管轉子2之旋轉位置如何，磁性短路C2之總磁阻(亦即，2Rh+Rj)小於主要磁路C1之總磁阻(亦即，2Rh+2Rk)。因此，自永久磁體M1(圖8A中之右側永久磁體M1)之磁極中之一者(圖8A中之右側磁極)離開的磁通量之大部分經由磁性短路C2之路徑返回磁極中之另一者(圖8A中之左側磁極)。因此，將基於僅放大磁性短路C2及其附近區域之圖8A至圖8C進行以下解釋。

如圖8A至圖8C中所示，當在外部周邊部分中具有永久磁體M1及M1之轉子2旋轉時，在經由V形切口部分11配置之鄰近經劃分永久磁體M1及M1之鄰近末端部分在圓周方向上通過第一齒狀物部分31及31之側面突出部分31a及31a時，磁通流改變

首先，在經由V形切口部分11配置之鄰近經劃分永久磁體M1及M1之兩個鄰近末端部分皆經配置為面對第一齒狀物部分31之圓周中心(未說明)之狀態下，自右側經劃分永久磁體M1之磁極中之一者(第一齒狀物部分31側上之磁極)離開的磁通量經由第一齒狀物部分31及左側經劃分永久磁 體M1返回磁極中之另一者。在此實施例中，由於第一實施例之連接壁9並未形成於V形切口部分11中，故經由V形切口部分在鄰近經劃分永久磁體M1及M1之間延伸的磁路C3之磁阻為大的。因此，幾乎無磁通量流經永久磁體之間的磁路C3。兩個經劃分永久磁體M1及M1之磁通量流經鄰近經劃分永久磁體M1及M1之間的中心連接壁16，但不管轉子2之旋轉位置如何，磁通流飽和且接近穩定。

自此狀態，當轉子2逆時針旋轉，直至左側經劃分永久磁體M1之右側末端部分脫離右側第一齒狀物部分31之左側突出部分31a(如圖8A中所示)時，自右側永久磁體M之磁極中之一者離開的磁通量經由圖8A中所示的右側第一齒狀物部分31之左側突出部分31a及左側經劃分永久磁體M1返回磁極中之另一者。

自此狀態，如圖8B中所示，當轉子2進一步逆時針旋轉且處於右邊及左邊經劃分永久磁體M1及M1之鄰近末端部分之中間部分(亦即，V形切口部分11)配置於鄰近第一齒狀物部分31及31之鄰近側面突出部分31a及31a之中間位置處之狀態下時，自右側經劃分永久磁體M之磁極中之一者離開且返回磁極中之另一者的磁通量之大部分形成圖8B中所示的通過右側第一齒狀物部分31之左側突出部分31a、鄰近於右側第一齒狀物部分31之左側突出部分31a的左側第一齒狀物部分31之右側突出部分31a及左側永久磁體M1之一磁路徑。在此狀態下，主要磁路在鄰近側面突出部分31a及31a之間延伸，且因此，主要磁路之磁阻變得大於圖 8A中所示之狀態下之磁阻。然而，磁通流之巨大變化可受到控制，因為鄰近側面突出部分31a及31a之間的磁阻Rj確保了磁性短路C2。因此，即使圖8A中所示之狀態變為圖8B中所示之狀態，永久磁體M中之磁通量之變化亦可受到控制。

此外，自此狀態，如圖8C中所示，當轉子2進一步逆時針旋轉且右側永久磁體M1之左側末端部分變得更接近於左側第一齒狀物部分31之右側突出部分31a時，自右側永久磁體M1之磁極中之一者離開的磁通量經由左側第一齒狀物部分31之右側突出部分31a及左側永久磁體M返回磁極中之另一者。

在第二齒狀物部分32相對於第一齒狀物部分31相對地移動且處於第二位置中之狀態下，顯然，除前述路徑外，漏磁通亦存在於鄰近齒狀物部分30及30之間。然而，鄰近齒狀物部分30及30之間的磁阻顯著大於磁性短路C2之總磁阻Rj，且因此，漏磁通對磁性短路C2之磁通量之流動基本上不會產生影響。永久磁體M1之磁通量中之一些始終流經形成於經劃分永久磁體M1及M1之間的中心連接壁16，但如上文所解釋，不管轉子2之旋轉位置如何，流動之方向相同。

又，如上文所解釋，在第二齒狀物部分32相對於第一齒狀物部分31相對地移動且處於第二位置中之狀態下，由於以下原因，自每一經劃分永久磁體M1之磁極中之一者離開的磁通量不經由V形切口部分11通過永久磁體之間的磁 路C3。亦即，永久磁體之間的磁路C3(其經定義為自永久磁體M1及M1之磁極中之一者離開的磁通量經由鄰近永久磁體M1及M1之對之間的中間區域X返回磁極中之另一者的磁路)之磁阻Rx等於或大於磁性短路C2之總磁阻(亦即，2Rh+Rj)。因此，磁通量不能容易地流經永久磁體之間的磁路C3。結果，磁路C3不會構成像在由與定子相同之材料製成之連接壁存在於永久磁體之間的磁路C3中(如圖9A及圖9B中所示)之情況下一樣當轉子2旋轉時鄰近永久磁體之磁通量在相反方向上交替地通過之一共同磁路徑。此可防止每一永久磁體M導致磁通量之巨大變化之問題，此又可控制永久磁體M及M中之磁通量之變化。結果，產生於永久磁體M中之由渦電流引起的焦耳熱損失可受到控制，此可藉由防止永久磁體M之矯頑力及殘餘磁通量密度之惡化來改良電動馬達之效率及維持馬達之效能。

在前述實施例中之任一者中，例示一旋轉電機，其中形成為矩形橫截面形狀之永久磁體M係裝設於具有對應於永久磁體M之橫截面形狀之橫截面形狀且形成於轉子主體之周邊部分中之狹槽中。然而，本發明不限於該旋轉電機，且允許具有對應於轉子主體之外部圓周之弧形橫截面形狀之永久磁體固定至轉子主體之外部圓周的結構。在此情況下，永久磁體必須被緊緊地固定，使得永久磁體不會在轉子旋轉時由於離心力而自旋轉主體脫落。亦在此情況下，可自實施例中之每一者省略連接壁9及16，此充分發揮永久磁體之效能，因為永久磁體之磁通量始終流經之磁性短 路並非由連接壁形成。

可將本發明用於替代習知磁場削弱控制，但本發明不阻止與習知磁場削弱控制之組合使用。

在每一實施例中，例示一旋轉電機，其中永久磁體係以嵌式方式裝設於在圓周方向上形成於轉子主體之周邊部分中的複數個狹槽中。然而，本發明不限於以上旋轉電機。在本發明中，「複數個永久磁體以嵌式方式配置於柱狀轉子主體中」包括(例如)經組態以使得轉子主體係由薄的圓筒形本體及配置於圓筒形本體中之柱狀本體構成且複數個永久磁體在圓周方向上配置於圓筒形本體與柱狀本體之間之情況，及複數個永久磁體係以嵌式方式配置於轉子主體中之所有情況。

應理解，本文中所使用之術語及表達係用於解釋，且不欲被用以以有限方式進行解釋，不消除本文中所示及提及之特徵之任何等效物，且允許在本發明之所主張範疇內的各種修改。

雖然本發明可以許多不同形式體現，但本文中描述了許多說明性實施例，同時應理解本揭示內容將被視為提供本發明之原理之實例且此等實例不欲將本發明限於本文中所描述及/或本文中所說明之較佳實施例。

雖然本文中已描述了本發明之說明性實施例，但本發明不限於本文中所描述之各種較佳實施例，而是包括具有熟習此項技術者基於本揭示內容可瞭解之等效元件、修改、省略、組合(例如，關於跨越各種實施例之態樣)、調適及/ 或更改的任何及所有實施例。技術要求中之限制應基於技術要求中所使用之語言來廣義地解釋且不限於本說明書中所描述或申請案之審批期間的實例，該等實例將被解釋為非排他性的。舉例而言，在本揭示內容中，術語「較佳」係非排他性的且意味「較佳，但不限於」。

本申請案根據35 U.S.C.§119主張2011年12月22日申請之日本專利申請案第P2011-281393號及2012年10月15日申請之日本專利申請案第P2012-227652號之優先權，該等專利申請案之整個揭示內容係以全文引用方式併入本文中。

工業適用性

本發明之旋轉電機可用作電動馬達而作為(例如)各種電動載具(包括電動機車)及各種電機之驅動源。

1‧‧‧旋轉軸

2‧‧‧轉子

3‧‧‧定子

3A‧‧‧第一定子部分

3B‧‧‧第二定子部分

4‧‧‧旋轉機構

4a‧‧‧驅動馬達

4b‧‧‧減速機構

4c‧‧‧盤齒輪

9‧‧‧連接壁

10‧‧‧轉子主體

11‧‧‧切口部分

15‧‧‧固持片

16‧‧‧連接壁

18‧‧‧嚙合部分

30‧‧‧齒狀物部分

31‧‧‧第一齒狀物部分(經劃分齒狀物部分)

32‧‧‧第二齒狀物部分(經劃分可移動齒狀物部分)

31a‧‧‧側面突出部分

40‧‧‧繞組

50‧‧‧定子磁軛部分

50a‧‧‧凹面部分

51‧‧‧齒輪部分

101‧‧‧旋轉軸

102‧‧‧轉子

103‧‧‧定子

110‧‧‧轉子主體

130‧‧‧齒狀物部分

131‧‧‧第一齒狀物部分

132‧‧‧第二齒狀物部分

131a‧‧‧側面突出部分

C‧‧‧控制器

C1‧‧‧主要磁路

C2‧‧‧磁性短路

C3‧‧‧永久磁體之間的磁路

E‧‧‧電動產品

M‧‧‧永久磁體

M1‧‧‧經劃分永久磁體

P‧‧‧電源

R‧‧‧旋轉電機(電動馬達)

Rh‧‧‧轉子之外部周邊部分與齒狀物部分之第一齒狀物部分之間的磁阻

Rj‧‧‧配置於圓周方向上的一對鄰近第一齒狀物部分之鄰近側面突出部分之間的磁阻

Rk1‧‧‧第一齒狀物部分與在第一位置中之第二齒狀物部分之間的磁阻

Rk2‧‧‧第一齒狀物部分與在第二位置中之第二齒狀物部分之間的磁阻

Rx‧‧‧鄰近永久磁體之間的中間區域之間的磁阻

S‧‧‧狹槽

S1‧‧‧氣隙

V‧‧‧載具

X‧‧‧軸向方向

圖1為概視地顯示根據本發明之第一實施例之旋轉電機之結構的橫截面圖。

圖2為在軸向方向上依序拉出方式顯示旋轉電機之主要結構部件之透視圖。

圖3為顯示旋轉電機之轉子及定子之橫截面圖。

圖4A為沿圖3中之線4-4截取且顯示第二齒狀物部分處於第一齒狀物部分及第二齒狀物部分以徑向對準之方式配置之第一位置中之狀態的橫截面圖。

圖4B為對應於圖4A之橫截面圖，其顯示第二齒狀物部分處於第二齒狀物部分相對於第一齒狀物部分相對移動之第二位置中之狀態。

圖5A為在圖4A中所示之第一位置狀態下之部分放大橫截面圖。

圖5B為顯示圖5A中所示之鄰近永久磁體及其附近區域的放大橫截面圖。

圖5C為在圖4B中所示之第二位置狀態下之部分放大橫截面圖。

圖6A為顯示當轉子在圖4B中所示之第二位置中旋轉時之磁通流的說明性視圖。

圖6B為顯示在轉子自圖6A中所示之狀態逆時針旋轉之狀態下之磁通流的說明性視圖。

圖6C為顯示在轉子自圖6B中所示之狀態進一步逆時針旋轉之狀態下之磁通流的說明性視圖。

圖7為顯示用於根據本發明之第二實施例之旋轉電機之轉子的橫截面圖。

圖8A為顯示在第二實施例中在轉子在對應於圖4B中所示之第二位置之狀態下旋轉之狀態下之磁通流的說明性視圖。

圖8B為顯示在轉子自圖8A中所示之狀態進一步逆時針旋轉之狀態下之磁通流的說明性視圖。

圖8C為顯示在轉子自圖8B中所示之狀態逆時針旋轉之狀態下之磁通流的說明性視圖。

圖9A為概視地顯示本發明者所建議之旋轉電機之橫截面圖，其顯示第二齒狀物部分處於第一齒狀物部分及第二齒狀物部分以徑向對準之方式配置之第一位置中之狀態。

圖9B為圖9A中所示之旋轉電機之橫截面圖，其概視地顯示第二齒狀物部分相對於第一齒狀物部分移動而定位於第二位置中之狀態。

圖10為概視地顯示配備有根據本發明之旋轉電機之載具的視圖。

圖11為概視地顯示配備有根據本發明之旋轉電機之電氣產品的視圖。

1‧‧‧旋轉軸

2‧‧‧轉子

3‧‧‧定子

4‧‧‧旋轉機構

4a‧‧‧驅動馬達

4b‧‧‧減速機構

4c‧‧‧盤齒輪

31‧‧‧第一齒狀物部分(經劃分齒狀物部分)

32‧‧‧第二齒狀物部分(經劃分可移動齒狀物部分)

40‧‧‧繞組

51‧‧‧齒輪部分

M‧‧‧永久磁體

Claims (20)

1. 一種旋轉電機，其包含：一轉子，其具有嵌入於一柱狀轉子主體中之複數個永久磁體且經組態以圍繞一旋轉軸線旋轉；及一圓筒形定子，其配置於該轉子徑向外部而經由一間隙面對該轉子主體之一外部周邊表面，其中該定子包括：複數個齒狀物部分，該複數個齒狀物部分在該定子之一圓周方向上以間隔配置；一定子磁軛部分，其與該齒狀物部分一起形成一定子磁路徑；一繞組，其配置於該齒狀物部分周圍；及一磁阻改變機構，其經組態而藉由以機械方式改變由該定子磁軛部分及該齒狀物部分形成之該定子磁路徑來改變該定子磁路徑之一磁阻，其中該複數個齒狀物部分中之每一者包括一本體部分及在該圓周方向上自該本體部分之一轉子側末端部分之兩側突出的一對側面突出部分，其中該磁阻改變機構經組態而以機械方式使該定子磁路徑在該定子磁路徑之該磁阻為小之一第一狀態與該定子磁路徑之該磁阻大於該定子磁路徑在該第一狀態下之該磁阻之一第二狀態之間改變，其中在該第一狀態下，係組態為滿足以下相關表示式： 一主要磁路C1之總磁阻<一磁性短路C2之總磁阻≦永久磁體之間的一磁路C3之總磁阻，其中在該第二狀態下，係組態為滿足以下相關表示式兩者：該磁性短路C2之總磁阻<該主要磁路C1之總磁阻，及該磁性短路C2之總磁阻≦永久磁體之間的該磁路C3之總磁阻，其中該主要磁路C1經定義為具有自鄰近永久磁體中之一者之磁極中之一者伸出且經由鄰近齒狀物部分中之一者之一定子磁軛部分側、鄰近齒狀物部分中之另一者及鄰近永久磁體中之另一者到達鄰近永久磁體中之該一者之磁極中之另一者之一主要磁路徑的一磁路，其中該磁性短路C2經定義為具有自鄰近永久磁體中之一者之磁極中之一者伸出且經由鄰近永久磁體中之另一者到達鄰近永久磁體中之該一者之磁極中之另一者之一主要磁路徑的一磁路，其不通過除該齒狀物部分之該本體部分之一轉子側末端部分及該等側面突出部分外的該齒狀物部分之一徑向向外部分，且其中永久磁體之間的該磁路C3經定義為具有自鄰近永久磁體中之一者之磁極中之一者伸出且經由該等鄰近永久磁體之間的一中間區域到達鄰近永久磁體中之該一者之磁極中之另一者之一主要磁路徑的一磁路，其不通過除該齒狀物部分之該本體部分之該轉子側末端部分及該等側面突出部分外的該齒狀物部分之一徑向向外部分。
2. 如請求項1之旋轉電機，其中該磁阻改變機構包括在該旋轉軸線之一徑向方向上劃分的複數個經劃分齒狀物部分，其中該複數個經劃分齒狀物部分中的該等經劃分齒狀物部分中之至少一者構成可相對於另一經劃分齒狀物部分在該圓周方向上相對移動之一可移動經劃分齒狀物部分，且其中該可移動經劃分齒狀物部分可在該圓周方向上移動，使得該定子磁路徑之該磁阻在該第一狀態與該第二狀態之間改變。
3. 如請求項1之旋轉電機，其中該轉子包括形成於該轉子主體在該等鄰近永久磁體之間的一中間部分中之一切口部分而自該轉子主體之該外部周邊表面徑向地向內延伸。
4. 如請求項1之旋轉電機，其中該轉子包括各用於裝設該永久磁體之複數個狹槽，該複數個狹槽係形成於一外部周邊部分中且配置於該圓周方向上，且其中該永久磁體係插入至該狹槽中。
5. 如請求項3之旋轉電機，其中一用於經由該永久磁體連接構成該轉子主體之一外部周邊部分且定位於該永久磁體徑向外部之一外部鐵芯部分與定位於該外部鐵芯部分之一相反側上之一內部鐵部分之一連接壁係設置於每一永久磁體在該圓周方向上之一邊緣部分與該切口部分之 間。
6. 如請求項3之旋轉電機，其中各永久磁體包括在該圓周方向上劃分且相互分開地配置的一對經劃分永久磁體，其中該對經劃分永久磁體係嵌入於該轉子主體之一外部周邊部分中且配置於該轉子主體之該外部周邊表面內，且其中各經劃分永久磁體在該圓周方向上之一外部側末端部分露出於該切口部分。
7. 如請求項6之旋轉電機，其中配置於各永久磁體徑向外部的該轉子主體之該外部周邊部分係藉由在該對經劃分永久磁體之間延伸之一中心連接壁連接至該轉子主體。
8. 一種旋轉電機，其包含：一轉子，其具有嵌入於一柱狀轉子主體中之複數個永久磁體且經組態以圍繞一旋轉軸線旋轉；及一圓筒形定子，其配置於該轉子徑向外部而經由一間隙面對該轉子主體之一外部周邊表面，其中該定子包括在該定子之一圓周方向上以間隔配置之複數個齒狀物部分，其中該複數個齒狀物部分中之每一者包括在該轉子之一徑向方向上劃分的複數個經劃分齒狀物部分，該複數個經劃分齒狀物部分包括經由該間隙面對該轉子主體之該外部周邊表面之一第一齒狀物部分及在該徑向方向上配置於該齒狀物部分之一最外部部分處之一第二齒狀物 部分，其中該定子進一步包括固定該第二齒狀物部分之一圓筒形定子磁軛部分及配置於該齒狀物部分周圍之一繞組，其中每一齒狀物部分之該第一齒狀物部分包括一本體部分及在該圓周方向上自該本體部分之一轉子側末端部分之兩個圓周側突出的一對側面突出部分，其中該複數個經劃分齒狀物部分中的每一齒狀物部分之該等經劃分齒狀物部分中之至少一者構成可相對於另一經劃分齒狀物部分在該圓周方向上移動之一可移動經劃分齒狀物部分，其中該可移動經劃分齒狀物部分可在由每一齒狀物部分之該複數個經劃分齒狀物部分形成之一磁路徑之一磁阻較小之一第一位置與由每一齒狀物部分之該複數個經劃分齒狀物部分形成之一磁路徑之一磁阻相對大於當該可移動經劃分齒狀物部分處於該第一位置中時由每一齒狀物部分之該複數個經劃分齒狀物部分形成之該磁路徑之該磁阻之一第二位置之間相對移動，其中當該可移動經劃分齒狀物部分處於該第一位置中時，係組態為滿足以下相關式：一主要磁路C1之總磁阻<一磁性短路C2之總磁阻≦永久磁體之間的一磁路C3之總磁阻，其中當該可移動經劃分齒狀物部分處於該第二狀態下時，係組態為滿足以下相關式兩者： 該磁性短路C2之總磁阻<該主要磁路C1之總磁阻，及該磁性短路C2之總磁阻≦永久磁體之間的該磁路C3之總磁阻，其中該主要磁路C1經定義為具有自鄰近永久磁體中之一者之磁極中之一者伸出且經由鄰近齒狀物部分中之一者之一定子磁軛部分側、鄰近齒狀物部分中之另一者及鄰近永久磁體中之另一者到達鄰近永久磁體中之該一者之磁極中之另一者之一主要磁路徑的一磁路，其中該磁性短路C2經定義為具有自鄰近永久磁體中之一者之磁極中之一者伸出且經由鄰近永久磁體中之另一者到達鄰近永久磁體中之該一者之磁極中之另一者之一主要磁路徑的一磁路，其不通過除該齒狀物部分之該本體部分之一轉子側末端部分及該等側面突出部分外的該齒狀物部分之一徑向向外部分，且其中永久磁體之間的該磁路C3經定義為具有自鄰近永久磁體中之一者之磁極中之一者伸出且經由該等鄰近永久磁體之間的一中間區域到達鄰近永久磁體中之該一者之磁極中之另一者之一主要磁路徑的一磁路，其不通過除該齒狀物部分之該本體部分之該轉子側末端部分及該等側面突出部分外的該齒狀物部分之一徑向向外部分。
9. 如請求項8之旋轉電機，其中該轉子包括形成於該轉子主體在該等鄰近永久磁體之間的一中間部分中之一切口部分而自該轉子主體之該外部周邊表面徑向地向內延伸。
10. 如請求項8之旋轉電機，其中該轉子包括各自用於裝設該永久磁體之複數個狹槽，該複數個狹槽係形成於該轉子主體之一外部周邊部分中且配置於該圓周方向上，且其中該永久磁體係插入至該狹槽中。
11. 如請求項9之旋轉電機，其中一用於經由該永久磁體連接構成該轉子主體之一外部周邊部分且定位於該永久磁體徑向外部之一外部鐵芯部分與定位於該外部鐵芯部分之一相反側上之一內部鐵部分之一連接壁係設置於該永久磁體在該圓周方向上之一邊緣部分與該切口部分之間。
12. 如請求項9之旋轉電機，其中該複數個永久磁體中之每一者包括在該圓周方向上劃分且相互分開地配置的一對經劃分永久磁體，其中該對經劃分永久磁體係嵌入於該轉子主體之一外部周邊部分中且配置於該外部周邊部分之一外部周邊表面內，且其中各經劃分永久磁體在該圓周方向上之一外部側末端部分露出於該切口部分。
13. 如請求項12之旋轉電機，其中配置於該永久磁體徑向外部的該轉子主體之一外部周邊部分係藉由在該對經劃分永久磁體之間延伸之一中心連接壁連接至該轉子主體。
14. 如請求項8之旋轉電機，其中各齒狀物部分在該徑向方向上被劃分成經由該間隙面對該轉子主體之一外部周邊部分之一第一齒狀物部 分及經由該間隙配置於該第一齒狀物部分徑向外部之一第二齒狀物部分，且其中該第二齒狀物部分可相對於該第一齒狀物部分在該圓周方向上相對移動。
15. 如請求項8之旋轉電機，其中該第一位置係定義為由以一徑向對準之方式配置之該複數個經劃分齒狀物部分構成的一磁路之磁阻為最小之磁阻最小位置。 其中該第二位置係定義為由該複數個經劃分齒狀物部分構成之一磁路之一磁阻為最大之磁阻最大位置，在該位置中，該可移動經劃分齒狀物部分相對於另一經劃分齒狀物部分在該圓周方向上相對地移動，且其中該可移動經劃分齒狀物部分可連續或不連續地相對移動，使得該可移動經劃分齒狀物部分可佔據該磁阻最小位置與該磁阻最大位置之間的任何位置。
16. 如請求項8之旋轉電機，其中當該可移動經劃分齒狀物部分配置於該第一位置中時，係組態為滿足以下表示式：(2Rh+2Rk1)<(2Rh+Rj)≦(Rx)，且其中當該可移動經劃分齒狀物部分相對於另一經劃分齒狀物部分相對地移動且處於該第二位置中時，係組態為滿足以下表示式兩者：(2Rh+Rj)<(2Rh+2Rk2)，及(2Rh+Rj)≦(Rx) 其中：Rh係定義為該轉子之一外部周邊部分與該齒狀物部分之該第一齒狀物部分之間的一磁阻；Rk1係定義為當該可移動經劃分齒狀物部分處於該第一位置中時的該第一齒狀物部分與該第二齒狀物部分之間的一磁阻，Rk2係定義為當該可移動經劃分齒狀物部分處於該第二位置中時的該第一齒狀物部分與該第二齒狀物部分之間的一磁阻，Rj係定義為鄰近第一齒狀物部分之鄰近側面突出部分之間的一磁阻，且Rx係定義為該等鄰近永久磁體之間的一中間範圍之一磁阻。
17. 如請求項1之旋轉電機，其中該永久磁體為一釹磁體。
18. 如請求項8之旋轉電機，其中該永久磁體為一釹磁體。
19. 一種配備有如請求項1之旋轉電機之載具。
20. 一種配備有如請求項1之旋轉電機之電子設備。