WO2021002472A1

WO2021002472A1 - 電気機械及び界磁部

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Publication number: WO2021002472A1
Application number: PCT/JP2020/026303
Authority: WO
Inventors: 内藤　真也
Original assignee: ヤマハ発動機株式会社
Priority date: 2019-07-04
Filing date: 2020-07-03
Publication date: 2021-01-07
Also published as: US20220329114A1; TWI777187B; EP3996261A1; CN114080744A; EP3996261A4; TW202119734A

Abstract

構造上の自由度を増すことで、外形についての要求を満たしながら、出力を増すことを可能とする電気機械を提供する。回転電機（Ｍ１）において、電機子部は電機子コア（Ｈ１・Ｈ２）と、電機子コア（Ｈ１）に取り付けられている複数のコイル（ＣＬ）と、を有している。界磁部（Ｆｓ）は電機子部に対して相対回転可能であり、且つ複数の磁石（Ｍｇ）と複数の界磁コア（２２Ｎ・２２Ｓ）とを含む。界磁部（Ｆｓ）では、回転方向で隣り合う２つの界磁コア（２２Ｎ・２２Ｓ）の間に磁石（Ｍｇ）が配置されている。電機子コア（Ｈ１・Ｈ２）は回転方向に対して交差している方向で互いに離れている。各電機子コア（Ｈ１・Ｈ２）は磁極組（Ｇ１・Ｇ２）をそれぞれ有している。電機子コア（Ｈ１）に含まれている磁極組（Ｇ１）と電機子コア（Ｈ２）に含まれている磁極組（Ｇ２）は、界磁部（Ｆｓ）を介して磁路を形成する磁極組対（Ｐ）を構成する。電機子コア（Ｈ１・Ｈ２）は磁気的に分離している。閉じた磁気回路が少なくとも２つの磁極組対（Ｐ）で構成される。

Description

電気機械及び界磁部

　本開示は、電気機械及び界磁部に関する。

　特許文献１、特許文献２、及び特許文献３において、ステータコアは回転方向で並んでいる複数のコア部を有し、複数のコイルが複数のコア部にそれぞれ設けられている。各コア部は、軸方向で対向する２つの板状部分と、２つの板状部分のそれぞれから半径方向に突出する複数の磁極とを有している。軸方向で対向している２つの板状部分は磁気的に結合しており、この２つの板状部分と、回転子に設けられている磁石とによって磁気回路が形成される。

　例えば、特許文献１においては、２つの固定子板１５が軸方向で対向し、且つそれらはブリッジコア１０で磁気的に結合している。各固定止板１５に径方向に突出する磁極（クローポール１２、１３）が形成されている。特許文献２おいても、軸方向で対向する磁極板２１・２５に回転子に対向する極歯２３・２７がそれぞれ形成されている。磁極板２１・２５は軸方向で延びている磁極芯２２ｄによって磁気的に結合している。特許文献３においても、固定鉄心２の上層部２ａと下層部２ｂは軸方向で対向し、上層部２ａと下層部２ｂのそれぞれに突出部２ｃ・２ｄ（磁極）が形成されている。上層部２ａと下層部２ｂは軸方向で延びている固定子圧粉鉄心１によって磁気的に結合している。

特表２００３－５１３５９９号公報特開２００７－３０６７４５号公報特開２００７－１８５０８７号公報

　特許文献１、２及び３で開示されている構造においては、軸方向で対向する２つの板状部分が軸方向で延びている部分で磁気的に結合し、このことによって閉じた磁気回路を形成している。このような磁気回路では、２つの板状部分の配置に制限が大きく、構造の自由度が小さい。そのため、例えば回転電機の外形形状の要求を満たしながら高トルク化するなどの場合に困難なことがあった。

　（１）本開示で提案する電気機械は、複数の電機子コアと、少なくとも１つの電機子コアに取り付けられている複数のコイルとを有している電機子部と、前記電機子部に対して相対移動可能であり、且つ複数の磁石と複数の界磁コアとを含み、前記相対移動の方向である機械動作方向で隣り合う２つの界磁コアの間に前記磁石が配置されている、少なくとも１つの界磁部とを有している。前記複数の電機子コアは前記機械動作方向に対して交差している方向で互いに離れており、前記複数の電機子コアのそれぞれは複数の磁極組を有し、前記複数の磁極組のそれぞれは少なくとも１つの磁極を有している。前記複数の電機子コアに含まれている２つの電機子コアにおいて、一方の電機子コアに含まれている前記磁極組と他方の電機子コアに含まれている前記磁極組は、前記少なくとも１つの界磁部を介して磁路を形成する磁極組対を構成する。前記２つの電機子コアは磁気的に分離している。閉じた磁気回路が少なくとも２つの前記磁極組対を含む。前記磁路に含まれる前記磁石が形成する磁束は、少なくとも１つのコイルを通過して、前記少なくとも２つの前記磁極組対を流れる。

　（１）の電気機械では、磁気回路を構成する２つの電機子コアが磁気的に分離しているので、電機子コアの位置について制約が低減するので、電気機械の構造の自由度を増すことができる。構造の自由度が増すと、電気機械の外形について自由度が増すので、例えば扁平な形状を実現することが容易となる。また、電気機械の外形についての要求を満たしながら、電気機械の出力を増すことができる。さらに構造の自由度が増すと、電機子コア内の磁束の流れの制御が容易となるので、圧粉コアだけでなく積層鋼板も容易に使用できるなど、材料選択の自由度を増すことができる。なお、本開示で提案する電気機械の構造は、回転電機に適用されてもよいし、リニア電機に適用されてもよい。また、回転電機は、界磁部と電機子部とが径方向で向き合うラジアルギャップタイプでもよいし、界磁部と電機子部とが軸方向で向き合うアキシャルギャップタイプでもよい。また、電機子部が固定され界磁部が動いてもよいし、界磁部が固定され電機子部が動いてもよい。

　（２）（１）の電気機械において、前記複数の電機子コアは第１電機子コアと第２電機子コアとを有し、前記第１電機子コアは、前記複数の磁極組として、前記機械動作方向で離れており且つ磁気的に結合している第１磁極組と第２磁極組とを有し、前記第２電機子コアは、前記複数の磁極組として、前記機械動作方向で離れており且つ磁気的に結合している第３磁極組と第４磁極組とを有している。前記第１磁極組と前記第３磁極組は、前記磁極組対である第１磁極組対を形成し、前記第２磁極組と前記第４磁極組は、前記磁極組対である第２磁極組対を形成し、前記閉じた磁気回路は前記第１磁極組対と前記第２磁極組対とを含んでよい。この構造によると、第１磁極組と第２磁極組との間で電機子コアを磁気的に分離する必要がなくなる。そのため、電機子コアの強度を増すことができ、また、組立精度や磁極の位置精度を向上できる。なお、この電気機械の構造も、回転電機に適用されてもよいし、リニア電機に適用されてもよい。また、回転電機はラジアルギャップタイプでもよいし、アキシャルギャップタイプでもよい。また、電機子部が固定され界磁部が動いてもよいし、界磁部が固定され電機子部が動いてもよい。

　（３）（１）の電気機械において、前記複数の電機子コアは第１電機子コアと第２電機子コアと第３電機子コアとを有してよい。前記第１電機子コアは、前記複数の磁極組として、前記機械動作方向で離れており且つ磁気的に結合している第１磁極組と第２磁極組とを有してよい。前記第２電機子コアは、前記複数の磁極組として、前記機械動作方向で離れている第３磁極組と第４磁極組と、前記機械動作方向で離れている第５磁極組と第６磁極組とを有し、前記第３磁極組と前記第５磁極組は前記機械動作方向に対して交差する方向で並び磁気的に結合しており、前記第４磁極組と前記第６磁極組は前記機械動作方向に対して交差する方向で並び磁気的に結合してよい。前記第３電機子コアは、前記複数の磁極組として、前記機械動作方向で離れている第７磁極組と第８磁極組とを有してよい。前記少なくとも1つの界磁部は、前記機械動作方向とは交差する方向で離れている第１界磁部と第２界磁部を有してよい。前記第１磁極組と前記第３磁極組は、前記第１界磁部の前記界磁コアと前記磁石とともに前記磁路を形成する前記磁極組対である第１磁極組対を構成してよい。前記第２磁極組と前記第４磁極組は、前記第１界磁部の前記界磁コアと前記磁石とともに前記磁路を形成する前記磁極組対である第２磁極組対を構成してよい。前記第５磁極組と前記第７磁極組は、前記第２界磁部の前記界磁コアと前記磁石とともに前記磁路を形成する前記磁極組対である第３磁極組対を構成してよい。前記第６磁極組と前記第８磁極組は、前記第２界磁部の前記界磁コアと前記磁石とともに前記磁路を形成する前記磁極組対である第４磁極組対を構成してよい。前記閉じた磁気回路は少なくとも前記第１～４磁極組対を含んでよい。この構造によると、第１磁極組と第２磁極組との間で電機子コアを磁気的に分離する必要がなくなる。そのため、第１磁極組と第２磁極組を有する第１電機子コアの強度を増すことができ、また、組立精度や磁極の位置精度を向上できる。なお、この電気機械の構造も、回転電機に適用されてもよいし、リニア電機に適用されてもよい。また、回転電機はラジアルギャップタイプでもよいし、アキシャルギャップタイプでもよい。また、電機子部が固定され界磁部が動いてもよいし、界磁部が固定され電機子部が動いてもよい。

　（４）（１）の電気機械において、前記複数の電機子コアは、前記機械動作方向に対して交差する方向で離れている第１電機子コアと第２電機子コアとを有してよい。前記第１電機子コアは、前記複数の磁極組として、前記機械動作方向に交差する方向で並び且つ磁気的に結合している第１磁極組と第２磁極組とを有してよい。前記第２電機子コアは、前記複数の磁極組として、前記機械動作方向に交差する方向で並び且つ磁気的に結合している第３磁極組と第４磁極組とを有してよい。前記少なくとも１つの界磁部は、前記機械動作方向とは交差する方向で離れている第１界磁部と第２界磁部を有し、前記第１磁極組と前記第３磁極組は、前記第１界磁部の前記界磁コアと前記磁石とともに前記磁路を形成する前記磁極組対である第１磁極組対を構成し、前記第２磁極組は、前記第４磁極組又は前記第４磁極組とは異なる磁極組と、前記第２界磁部の前記界磁コアと前記磁石とともに前記磁路を形成する、前記磁極組対である第２磁極組対を構成してよい。前記閉じた磁気回路は前記第１磁極組対と前記第２磁極組対とを含んでよい。この電気機械の構造も、回転電機に適用されてもよいし、リニア電機に適用されてもよい。また、回転電機はラジアルギャップタイプでもよいし、アキシャルギャップタイプでもよい。また、電機子部が固定され界磁部が動いてもよいし、界磁部が固定され電機子部が動いてもよい。

　（５）（１）～（４）に記載の電気機械では、前記複数の磁極組のそれぞれにおいて、前記少なくとも１つの磁極は前記機械動作方向で並んでいる複数の磁極を有してよい。この構造によると、電気機械が出力する駆動力（回転電機が出力するトルク及びリニア電機が出力する力）を増すことができる。

　（１）～（５）に記載の電気機械において、前記界磁部と前記電機子部は相対回転可能であり、前記機械動作方向は回転方向であってよい。これによると、ラジアルギャップタイプの回転電機において、電機子コアの構造を簡単化し、電機子コアの強度を増すことができ、また、組立精度を向上できる。また、ラジアルギャップタイプの回転電機において、電機子コアを、例えば電磁鋼板だけで構成したり、圧粉材料で構成するなど、材料選択の自由度を増すことができる。

　（６）（１）～（５）のいずれかに記載の電気機械において、前記複数の電機子コアの少なくとも１つの電機子コアは、前記機械動作方向に対して交差する方向で積層されている複数の鋼板で形成されてよい。これによると、誘導電流の発生を抑えることができ、電気機械が出力する駆動力（回転電機が出力するトルク及びリニア電機が出力する力）を増すことができる。この電気機械において、電機子コアの全体が積層された鋼板で構成されてもよいし、電機子コアの一部が積層された鋼板で構成され、他の一部が圧粉材料で形成されてもよい。

　（７）（１）～（６）のいずれかに記載の電気機械において、前記複数の磁極組のそれぞれの前記少なくとも１つの磁極は、前記界磁部に向かって突出する形状であってよい。

　（８）（１）～（７）のいずれかに記載の電気機械において、前記複数の電機子コアのうちの少なくとも１つの電機子コアは、前記少なくとも１つの磁極に、前記界磁部に向けて突出している形状の本体と、前記本体から前記機械動作方向に対して交差する方向で伸びている突出部とを有してよい。この構造によると、電機子部と界磁部との間の磁気抵抗を下げることができる。また、この構造によると、界磁コア内を機械動作方向に対して交差する方向で流れる磁束流路の一部を突出部が担うようになるので、界磁コアの磁気飽和を緩和することができる。

　（９）（１）～（８）のいずれかに記載の電気機械において、前記複数の電機子コアのうちの少なくとも１つの電機子コアは、別個に形成されており且つ互いに結合している複数の部分電機子コアで構成されてよい。これによると、電機子コアの全体が一体的に形成されている構造に比して、電機子コア製造時のコア材料の歩留まりを向上できる。

　（１０）（１）～（９）のいずれかに記載の電気機械において、前記複数の電機子コアの少なくとも１つの電機子コアは、前記界磁部と対向する方向に積層された鋼板を含むヨーク部分コアを有し、前記磁極は前記ヨーク部分コアに含まれる前記鋼板の積層方向と直交する方向に積層された鋼板を含んでよい。これによると、誘導電流の発生を抑えながら積層鋼板の適用範囲を広げることができ、電気機械が出力する駆動力（回転電機が出力するトルク及びリニア電機が出力する力）を増すことができる。この電気機械において、電機子コアの全体が積層された鋼板で構成されてもよいし、電機子コアの一部が積層された鋼板で構成され、他の一部が圧粉材料で形成されてもよい。

　（１１）（１）～（１０）のいずれかに記載の電気機械において、前記電気機械の相数は３以上の奇数であり、前記電機子部は、１つのコイル又は同じ巻回方向を有する２以上のコイルを各相について有し、前記複数の電機子コアは第１１電機子コアと第１２電機子コアとを有し、前記第１１電機子コアは、前記複数の磁極組として、前記機械動作方向で離れている第１１磁極組と第１２磁極組とを有し、前記第１２電機子コアは、前記複数の磁極組として、前記機械動作方向で離れている第１３磁極組と第１４磁極組とを有し、前記第１１磁極組と前記第１３磁極組が第１１磁極組対を構成し、前記第１２磁極組と前記第１４磁極組が第１２磁極組対を構成し、前記第１１磁極組対と前記第１２磁極組対のそれぞれに前記コイルが設けられ、極性が同じであり且つ隣り合う２つの界磁コア間の角度を電気角で３６０度としたとき、前記第１１磁極組対と前記第１２磁極組対は電気角で実質的に「３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ）」度だけ離れていてよい。
ここでｓ、ｍ、ｎ、はそれぞれ以下の数を表す。
ｓ：相数
ｍ：１以上、ｓ－１以下の整数（ただしｓの約数（１を除く）および約数（１を除く）の倍数を除く）
ｎ：１以上の整数

　（１２）（１１）に記載の電気機械において、前記界磁部と前記電機子部は相対回転可能であり、（界磁部の極数）／２をｐ、各相についてのコイルの数をｃとしたときに、「（３６０／ｐ）×（ｎ＋ｍ／ｓ）」は「３６０／ｓ／ｃ」に実質的に等しくてよい。これによると、磁石の磁束を効率的に電機子コアに導くことができ、コイルを通過する磁束を増し、高トルクを得ることができる。磁極組対を回転方向で均等に配置でき、磁力のアンバランスを抑制できるので、コギングトルクの低減、トルクリプルの低減、並びに、振動及び騒音の低減が可能となる。

　（１３）（１）～（１０）のいずれかに記載の電気機械において、前記電気機械の相数は３以上の奇数であり、前記電機子部は、異なる巻回方向を有する２つのコイルで構成されるコイル対を、各相について有し、前記複数の電機子コアは第１１電機子コアと第１２電機子コアとを有し、前記第１１電機子コアは、前記複数の磁極組として、前記機械動作方向で離れている第１１磁極組と第１２磁極組と第１５磁極組とを有し、前記第１２電機子コアは、前記複数の磁極組として、前記機械動作方向で離れている第１３磁極組と第１４磁極組と第１６磁極組をさらに有し、前記第１１磁極組と前記第１３磁極組とが第１１磁極組対を構成し、前記第１２磁極組と前記第１４磁極組とが第１２磁極組対を構成し、前記第１５磁極組と前記第１６磁極組とが第１３磁極組対を構成し、前記第１１磁極組対のコイルの巻回方向と前記第１２磁極組対のコイルの巻回方向は同じであり、前記第１１磁極組対の前記コイルと前記第１３磁極組対のコイルは前記コイル対を構成し、極性が同じであり且つ隣り合う２つの界磁コア間の角度を電気角で３６０度としたとき、（ｉ）前記第１１磁極組対と前記第１２磁極組対は電気角で実質的に「３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ）」度だけ離れており、（ｉｉ）前記第１１磁極組対と前記第１３磁極組対は電気角で実質的に「３６０×（ｑ＋１／２）」度だけ離れていてよい。
ここでｓ、ｍ、ｎ、ｑはそれぞれ以下の数を表す。
ｓ：相数
ｍ：１以上、ｓ－１以下の整数（ただしｓの約数（１を除く）および約数（１を除く）の倍数を除く）
ｎ：１以上の整数
ｑ：１以上の整数

　（１４）（１３）に記載の電気機械において、前記界磁部と前記電機子部は相対回転可能であり、（界磁部の極数）／２をｐ、各相についてのコイル対の数をｃとしたときに、「（３６０／ｐ）×（ｎ＋ｍ／ｓ）」は「３６０／ｓ／ｃ」に実質的に等しくてよい。これによると、磁石の磁束を効率的に電機子コアに導くことができ、コイルを通過する磁束を増し、高トルクを得ることができる。このため、磁極組対を回転方向で均等に配置でき、磁力のアンバランスを低減できるので、コギングトルクの低減、トルクリプルの低減、並びに、振動及び騒音の低減が可能となる。

　（１５）（１）～（１０）のいずれかに記載の電気機械において、前記電気機械の相数は２以上の偶数であり、前記電機子部は、異なる巻回方向を有する２つのコイルで構成されるコイル対を、各相について有し、前記複数の電機子コアは第１１電機子コアと第１２電機子コアとを有し、前記第１１電機子コアは、前記複数の磁極組として、前記機械動作方向で離れている第１１磁極組と第１２磁極組と第１５磁極組とを有し、前記第１２電機子コアは、前記複数の磁極組として、前記機械動作方向で離れている第１３磁極組と第１４磁極組と第１６磁極組とを有し、前記第１１磁極組と前記第１３磁極組とが第１１磁極組対を構成し、前記第１２磁極組と前記第１４磁極組とが第１２磁極組対を構成し、前記第１５磁極組と前記第１６磁極組とが第１３磁極組対を構成し、前記第１１磁極組対のコイルの巻回方向と前記第１２磁極組対のコイルの巻回方向は同じであり、前記第１１磁極組対の前記コイルと前記第１３磁極組対のコイルは前記コイル対を構成し、極性が同じであり且つ隣り合う２つの界磁コア間の角度を電気角で３６０度としたとき、（ｉ）前記第１１磁極組対と前記第１２磁極組対は電気角で実質的に「３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ／２）」度だけ離れており、（ｉｉ）前記第１１磁極組対と前記第１３磁極組対は電気角で相対的に実質的に「３６０×（ｑ＋１／２）」度だけ離れていてよい。ここでｓ、ｍ、ｎ、ｑはそれぞれ以下の数を表す。
ｓ：相数
ｎ：１以上の整数
ｍ：１以上、ｓ－１以下の整数（ただしｓの約数（１を除く）および約数（１を除く）
の倍数を除く）
ｑ：１以上の整数

　（１６）（１５）に記載の電気機械において、前記界磁部と前記電機子部は相対回転可能であり、（界磁部の極数）／２をｐ、各相についてのコイル対の数をｃとしたときに、「（３６０／ｐ）×（ｎ＋ｍ／ｓ／２）」は「１８０／ｓ／ｃ」に実質的に等しくてよい。これによると、磁石の磁束を効率的に電機子コアに導くことができ、コイルを通過する磁束を増し、高トルクを得ることができる。磁極組対を回転方向で均等に配置でき、磁力のアンバランスを低減できるので、コギングトルクの低減、トルクリプルの低減、並びに、振動及び騒音の低減が可能となる。

　（１７）（１）～（１６）のいずれかに記載の電気機械において、前記閉じた磁気回路を形成する少なくとも２つの前記磁極組対のそれぞれを構成する２つの磁極組のうち少なくとも一方に前記少なくとも１つのコイルが巻かれていてよい。この構造によると、磁極組を流れる磁石の磁束が効率良くコイルを通過する。

　（１８）（１）～（１７）のいずれかに記載の電気機械において、前記磁極組は前記少なくとも1つの磁極として複数の磁極を含み、前記少なくとも1つのコイルは、前記複数の磁極を取り囲む第１のコイルと、前記第１のコイルの内側に配置され前記複数の磁極のうちの一部の磁極を取り囲む第２のコイルとを含んでよい。これによれば、磁極と磁極の間のスペースを有効利用できる。また、１つのコイルの幅（巻き数）を低減できる。

　（１９）（１）～（３）、及び（５）～（７）のいずれかに記載の電気機械において、前記複数の電機子コアのうち少なくとも１つは、前記機械動作方向で並んでいる２つの磁極組と、前記２つの磁極組の間に設けられているヨーク部とを含み、前記少なくとも１つのコイルは前記ヨーク部に巻かれてよい。この構造によると、磁極組を流れる磁石の磁束が効率良くコイルを通過する。

　（１）～（１９）のいずれかに記載の電気機械において、前記複数の電機子コアと、前記複数のコイルは、非磁性であり且つ絶縁性を有する材料によって固められていてよい。この構造によると、コイルの断線を防止できる。また、電機子部の熱容量を増すことができ、電気機械の駆動時の温度上昇を緩和できる。さらに、電気機械の組み立て時の作業性を向上できる。

　（２０）（１）～（１９）のいずれかに記載の電気機械において、　前記複数の磁石のそれぞれは前記機械動作方向に磁化されており、前記複数の界磁コアのそれぞれは、隣り合う２つの磁石の間に配置される２つの部分界磁コアを含み、前記２つの部分界磁コアは前記機械動作方向で離れていてよい。これによると、磁石の位置と界磁コアの位置についての誤差の累積を抑えることができるので、磁石の位置精度と界磁コアの位置精度とを向上できる。

　（２１）（２０）に記載の電気機械において、前記２つの部分界磁コアのそれぞれは、前記機械動作方向において積層されている複数の鋼板を含んでよい。これによると、誘導電流の発生を抑えることができ、電気機械が出力する駆動力（回転電機が出力するトルク及びリニア電機が出力する力）を増すことができる。

　（１）乃至（２１）のいずれかに記載の電気機械において、前記複数の磁石と前記複数の界磁コアは、非磁性であり且つ絶縁性を有する材料によって固められてよい。これによると、回転電機の組み立て性を向上できる。

　（２２）本開示で提案する電気機械の界磁部は、電機子部に対して機械動作方向で相対移動可能な界磁部であって、それぞれが前記機械動作方向に磁化されており、前記機械動作方向で並んでいる複数の磁石と、前記機械動作方向で並んでいる複数の界磁コアとを有してよい。前記複数の界磁コアのそれぞれは、隣り合う２つの磁石の間に配置される２つの部分界磁コアを含み、前記２つの部分界磁コアは前記機械動作方向で離れていてよい。この界磁部の構造によると、磁石の位置と界磁コアの位置についての誤差の累積を抑えることができるので、磁石の位置精度と界磁コアの位置精度とを向上できる。なお、本開示で提案する電気機械の界磁部は、回転電機に適用されてもよいし、リニア電機に適用されてもよい。また、回転電機は、界磁部と電機子部とが径方向で向き合うラジアルギャップタイプでもよいし、界磁部と電機子部とが軸方向で向き合うアキシャルギャップタイプでもよい。また、電機子部が固定され界磁部が動いてもよいし、界磁部が固定され電機子部が動いてもよい。

　（２３）本開示で提案する電気機械は、複数の電機子コアと、少なくとも１つの電機子コアに取り付けられている複数のコイルとを有している電機子部と、前記電機子部に対して機械動作方向で相対移動可能であり、且つ複数の磁石と複数の界磁コアとを含み、前記機械動作方向で隣り合う２つの界磁コアの間に前記磁石が配置されている、少なくとも１つの界磁部とを有する。前記電機子部は、前記複数の電機子コアとして、前記機械動作方向に交差している第２の方向で離れている複数の電機子コアを有し、前記複数の電機子コアのそれぞれは複数の磁極を有する。前記複数の電機子コアのうち第１電機子コアは、第１磁極と第２磁極とを含む。前記複数の電機子コアのうち第２電機子コアは、第３磁極と第４磁極とを含む。前記第１磁極と前記第２磁極と前記第３磁極と前記第４磁極と前記複数の界磁コアと前記複数の磁石は、閉じた磁気回路を形成する。前記複数の磁石が形成する磁束は、前記第１磁極と前記第２磁極との間を流れ、前記第３磁極と前記第４磁極との間を流れ、前記第１磁極と前記第３磁極との間を、前記複数の界磁コアの一部を通って前記機械動作方向に交差する方向で流れ、前記第２磁極と前記第４磁極との間を、前記複数の界磁コアの他の一部を通って前記機械動作方向に交差する方向で流れる。この構造によると、第１磁極と第２磁極との間で電機子コアを磁気的に分離する必要がなくなる。そのため、電機子コアの構造を簡素化でき、電機子コアの強度を増すことができ、また、組立精度を向上できる。また、電機子コアの構造が簡素化するので、電機子コアを、例えば電磁鋼板だけで構成したり、圧粉材料で構成するなど、材料選択の自由度を増すことができる。なお、本開示で提案する電気機械の構造は、回転電機に適用されてもよいし、リニア電機に適用されてもよい。また、回転電機は、界磁部と電機子部とが径方向で向き合うラジアルギャップタイプでもよいし、界磁部と電機子部とが軸方向で向き合うアキシャルギャップタイプでもよい。また、電機子部が固定され界磁部が動いてもよいし、界磁部が固定され電機子部が動いてもよい。

　（２４）本開示で提案する電気機械は、複数の電機子コアと、少なくとも１つの電機子コアに取り付けられている複数のコイルとを有している電機子部と、前記電機子部に対して相対移動可能であり、且つ複数の磁石と複数の界磁コアとを含み、前記相対移動の方向である機械動作方向で隣り合う２つの界磁コアの間に前記磁石が配置されている、少なくとも１つの界磁部とを有している。前記複数の電機子コアは前記機械動作方向に対して交差している方向で互いに離れている。前記複数の電機子コアのそれぞれは複数の磁極組を有し、前記複数の磁極組のそれぞれは少なくとも１つの磁極を有している。前記複数の電機子コアに含まれている２つの電機子コアのうちの一方の電機子コアは、前記界磁部に対して、前記機械動作方向に対して交差する第１の方向に位置し、他方の電機子コアは、前記界磁部に対して、前記機械動作方向に対して交差し且つ前記第１の方向とは異なる第２の方向に位置している。この構造によると、この電気機械では、２つの電機子コアの配置について自由度が大きくなるので、電気機械の形状について自由度が増し、例えば扁平な形状を実現することが容易となる。なお、本開示で提案する電気機械の構造は、回転電機に適用されてもよいし、リニア電機に適用されてもよい。また、回転電機は、界磁部と電機子部とが径方向で向き合うラジアルギャップタイプでもよいし、界磁部と電機子部とが軸方向で向き合うアキシャルギャップタイプでもよい。また、電機子部が固定され界磁部が動いてもよいし、界磁部が固定され電機子部が動いてもよい。

（２５）（２４）に記載される電気機械において、前記２つの電機子コアのうちの前記一方の電機子コアと前記他方の電機子コアは前記界磁部を挟んで互いに反対側に位置してよい。

本開示で提案する電気機械の１つである回転電機の第１の例を示す斜視図である。第１の例による回転電機の分解斜視図である。第１の例による回転電機の断面図である。第１の例による回転電機の電機子部が有している磁極の位置を示す展開図である。界磁部が有している界磁コアと電機子部が有している磁極との位置関係を説明するための図である。界磁部が有している界磁コアと電機子部が有している磁極との位置関係を説明するための図である。この図は、図３Ａで示されるＡ断面、Ｂ断面及びＣ断面を矢印の方向で見た、磁石の磁束の流れを表す模式図である。第１の例による回転電機の電機子部を流れる磁束を示す図である。この図において、電機子コアは軸方向で離れており、界磁部は省略されている。第１の例による回転電機の、界磁部の位置と、各相のコイルを通過する磁束との関係を説明するための図である。横軸は電気角で表される界磁部の位置である。縦軸は、コイルを通過する磁束を示している。第１の例による回転電機に形成される磁束の変化を示す図である。磁極の配置の変形例を示す図である。電機子コアが図６Ａで示す磁極を有する場合に、コイルと磁極とを通過する磁束を示す図である。横軸は界磁部の位置（電気角）であり、縦軸は磁束である。磁極の配置の変形例を示す図である。電機子コアが図７Ａで示す磁極を有する場合に、コイルと磁極とを通過する磁束を示す図である。横軸は界磁部の位置（電気角）であり、縦軸は磁束である。磁極の配置の変形例を示す図である。電機子コアが図８Ａで示す磁極を有する場合に、コイルと磁極とを通過する磁束を示す図である。横軸は界磁部の位置（電気角）であり、縦軸は磁束である。回転方向における磁極の幅の変形例を示す図である。電機子コアが図９Ａで示す磁極を有する場合に、コイルと磁極とを通過する磁束を示す図である。横軸は界磁部の位置（電気角）であり、縦軸は磁束である。磁極の形状の例を示す図である。電機子コアの数が変更された回転電機の例を示す斜視図である。電機子コアの数が変更された回転電機のさらに別の例を示す斜視図である。図１２Ａで示す回転電機が有している電機子部の分解斜視図である。ヨーク部に巻回されたコイルを有する回転電機の例を示す斜視図である。図１３で示す回転電機の電機子部を流れる磁束を示す図である。この図において、電機子コアは軸方向で離れており、界磁部は省略されている。図１３で示す回転電機の、界磁部の位置と、Ｕ相コイルを通過する磁束との関係を説明するための図である。図１３で示す回転電機に形成される磁束の変化を示す図である。ヨーク部に巻回されたコイルを有する回転電機の別の例を示す斜視図である。図１６Ａで示す回転電機が有している電機子部の分解斜視図である。図１６Ａで示す回転電機の、界磁部の位置と、Ｕ相コイルを通過する磁束との関係を説明するための図である。図１６Ａで示す回転電機に形成される磁束の変化を示す図である。圧粉材料で形成される電機子コアを有する回転電機の例を示す斜視図である。電機子コアの内側に界磁部が配置される回転電機の例を示す斜視図である。図１９Ａで示す回転電機を示す分解斜視図である。図１９Ａで示す回転電機の電機子部が有している磁極の位置を示す展開図の一部である。複数の電機子コアが同じ構造を有する回転電機の例を示す斜視図である。図２０Ａで示す回転電機が有している電機子部の分解斜視図である。図２０Ａで示す回転電機の電機子部が有している磁極の位置を示す展開図の一部である。軸方向に突出する突出部を有する回転電機の例を示す斜視図である。図２１Ａで示す回転電機が有している電機子部の分解斜視図である。図２１Ａで示す回転電機の電機子部が有している電機子コアの平面図である。複数の電機子コアが同じ構造を有する回転電機の例を示す斜視図である。図２２Ａで示す回転電機が有している電機子部の分解斜視図である。図２２Ａで示す回転電機の電機子部が有している磁極の位置を示す展開図の一部である。巻回方向が異なっている２つの同相コイルを有する回転電機の例を示す斜視図である。図２３Ａで示す回転電機が有している電機子部の分解斜視図である。図２３Ａで示す回転電機の電機子部が有している磁極の位置を示す展開図の一部である。コイルの巻き方の変形例を示す図である。この図では、重ね巻の例が示されている。コイルの巻き方の変形例を示す図である。この図では、波巻きの例が示されている。巻回方向が異なっている２つの同相コイルを有する回転電機の別の例を示す図である。図２４Ａで示す回転電機が有している電機子部の分解斜視図である。図２４Ａが示す回転電機の電機子部が有している磁極の位置を示す展開図の一部である。相数が偶数である回転電機の例を示す斜視図である。図２５Ａで示す回転電機が有している電機子部の分解斜視図である。図２５Ｂが示す回転電機の電機子部が有している磁極の位置を示す展開図の一部である。電機子コアが複数の部分コアで構成されている回転電機が有している電機子部の分解斜視図である。図２６Ａで示す電機子コアの拡大平面図である。電機子コアが複数の部分コアで構成されている回転電機の別の例が有している電機子部の分解斜視図である。電機子コアが複数の部分コアで構成されている回転電機のさらに別の例の電機子部の分解斜視図である。図２８Ａで示す電機子コアの拡大平面図である。部分コア（部分電機子コア）間の連結機構の例を示す図である。部分コア間の連結機構の別の例を示す図である。部分コア間の連結機構のさらに別の例を示す図である。部分コア（部分電機子コア）間の連結機構のさらに別の例を示す図である。部分コア間の連結機構のさらに別の例を示す図である。部分コア間の連結機構のさらに別の例を示す図である。部分コア間の連結機構のさらに別の例を示す図である。突出部を有する磁極を有する回転電機が有している電機子部の斜視図である。図３４Ａで示す回転電機が有している電機子部の分解斜視図である。磁極に形成されている突起の例を示す図である。磁極に形成されている突起の他の例を示す図である。磁極に形成されている突起のさらに他の例を示す図である。磁極に形成されている突起のさらに他の例を示す図である。突出部が形成された磁極を有する圧粉コアを有する回転電機が有している電機子部の斜視図である。図３６Ａで示す回転電機が有している電機子部の分解斜視図である。磁極に形成されている突起の例を示す図である。磁極に形成されている突起の他の例を示す図である。磁極に形成されている突起のさらに他の例を示す図である。積層鋼板と圧粉材料とで形成される電機子コアを有する回転電機が有している電機子部の斜視図である。図３８Ａで示す回転電機が有している電機子部の分解斜視図である。樹脂でモールドされている電機子部の例を示す図である。界磁部の例を示す斜視図である。図４０Ａで示す界磁部の断面図である。界磁部の別の例を示す断面図である。連結部を有する界磁部を示す斜視図である。図４０Ｄで示す界磁部の断面図である。連結部を有する界磁部の別の例を示す断面図である。連結部を有する界磁部のさらに別の例を示す断面図である。連結部を有する界磁部のさらに別の例を示す断面図である。連結部を有する界磁部のさらに別の例を示す斜視図である。界磁部のさらに別の例を示す斜視図である。図４２Ａで示す界磁部の断面図である。界磁部のさらに別の例を示す断面図である。界磁部のさらに別の例を示す断面図である。界磁部のさらに別の例を示す断面図である。界磁部のさらに別の例を示す断面図である。界磁部のさらに別の例を示す断面図である。本開示で提案する電気機械の１つであるリニア電機の例を示す斜視図である。図４８Ａで示すリニア電機の分解斜視図である。リニア電機が有している界磁部の断面図の例である。本開示で提案する電気機械の１つであるアキシャルギャップタイプの回転電機の例を示す斜視図である。図４９Ａで示す回転電機が有している電機子部の分解斜視図である。図４９Ａで示す回転電機が有している界磁部の斜視図である。さらに別の例による回転電機の斜視図である。図５０Ａで示す回転電機の分解斜視図である。さらに別の例による回転電機の斜視図である。図５１Ａで示す回転電機の分解斜視図である。１つの磁極組に複数のコイルが設けられる電機子部を示す例である。界磁部を挟んで互いに反対側に配置される電機子コアを有する電気機械の例を説明するための図である。電気機械を機械動作方向に臨む様子が示されている。図５３で示す電機子コアの配置を有するラジアルギャップタイプの回転電機の例を示す斜視図である。図５４Ａで示す回転電機の分解斜視図である。図５４Ａ及び図５４Ｂで例示する回転電機の変形例を説明するための図である。図５３で示す電機子コアの配置を有するアキシャルギャップタイプの回転電機の例を示す斜視図である。図５６Ａで示す回転電機の分解斜視図である。図５６Ａで示す電機子コア及び界磁部の断面図である。図５３で示す電機子コアの配置を有する回転電機のさらに別の例を示す図である。図５６Ａの回転電機とはコイルの配置について相違している。図５７Ａで示す回転電機の分解斜視図である。図５３で示す電機子コアの配置を有する回転電機のさらに別の例を示す図である。電機子コアが積層された鋼板で形成されている。図５８Ａで示す回転電機の分解斜視図である。電機子コアにおける誘導電流の発生を抑えるための構造を説明するための図である。電機子コアにおける誘導電流の発生を抑えるための構造を説明するための図である。電機子コアにおける誘導電流の発生を抑えるための構造を説明するための図である。図５９Ａの変形例である。電機子コアにおける誘導電流の発生を抑えるための構造を説明するための図である。図５９Ａの変形例である。電機子コアにおける誘導電流の発生を抑えるための構造を説明するための図である。図５９Ａの変形例である。電機子コアにおける誘導電流の発生を抑えるための構造を説明するための図である。電機子コアにおける誘導電流の発生を抑えるための構造を説明するための断面図である。電機子コアにおける誘導電流の発生を抑えるための構造を説明するための図である。電機子コアにおける誘導電流の発生を抑えるための構造を説明するための図である。電機子コアにおける誘導電流の発生を抑えるための構造を説明するための図である。図５８Ａ及び図５８Ｂで示す電機子コアの配置を有する回転電機のさらに別の例を示す図である。図５８Ａの回転電機とはコイルの配置について相違している。アキシャルギャップタイプの回転電機が有する磁極の変形例を示す図である。アキシャルギャップタイプの回転電機が有する磁極の変形例を示す図である。アキシャルギャップタイプの回転電機において利用される、樹脂でモールドされている電機子部の例を示す斜視図である。図５３で示す電機子コアの配置を有するリニア電機の例を示す斜視図である。図６３Ａで示される磁極の変形例を示す図である。図５３で示す電機子コアの配置を有するリニア電機の別の例を示す斜視図である。図５３で示す電機子コアの配置を有するリニア電機のさらに別の例を示す斜視図である。電機子コアは積層された鋼板で形成されている。図６５Ａで示す回転電機の分解斜視図である。リニア電機において利用される、樹脂でモールドされている電機子部の例を示す斜視図である。図５３で示す電機子コアの配置を有するリニア電機のさらに別の例を示す斜視図である。図５３で示す電機子コアの配置を有するリニア電機のさらに別の例を示す斜視図である。図５３で示す電機子コアの配置を有するリニア電機のさらに別の例を示す斜視図である。図６９Ａで示すリニア電機の分解斜視図である。リニア電機において利用される電機子コアの変形例を示す斜視図である。曲線に沿った可動部の動きを実現する電気機械の例を示す図である。図７１Ａで示す電気機械の変形例を示す図である。電機子コアの配置について変形例を有する電気機械を機械動作方向に見た模式図である。電機子コアの配置について変形例を有する電気機械を機械動作方向に見た模式図である。電機子コアの配置について変形例を有する電気機械を機械動作方向に見た模式図である。電機子コアの配置について変形例を有する電気機械を機械動作方向に見た模式図である。図７５で例示した電気機械の具体例であるリニア電機を示す図である。図７６Ａで示したリニア電機を機械動作方向に臨む様子を示す図である。図５３で示す電気機械の変形例を機械動作方向に見た模式図である。図８０Ａで示す電気機械の変形例を機械動作方向に見た模式図である。図７７Ｂで例示した電気機械の具体例であるリニア電機を示す図である。図７７Ｂで例示した電気機械の具体例であるリニア電機を示す図である。図７７Ｂで例示した電気機械の具体例であるリニア電機を示す図である。図５３で示す電気機械の変形例を機械動作方向に見た模式図である。図８０Ａで示す電気機械の変形例を機械動作方向に見た模式図である。図５３で示す電気機械の別の変形例を機械動作方向に見た模式図である。図８１Ａで示す電気機械の変形例を機械動作方向に見た模式図である。図５３で示す電気機械の変形例を説明するための模式図である。電機子コア及び界磁部の組み合わせがコア対向方向に拡張されている。図８２Ａで示す電気機械の変形例を説明するための模式図である。図８２Ａで示す電気機械の変形例を説明するための模式図である。図８２Ａで示した電気機械の具体例であるリニア電機を示す図である。図８３Ａで示す電気機械における磁束の流れを示す図である。図８２Ａで示した電気機械の具体例であるアキシャルギャップタイプの回転電機を示す図である。図８４Ａで示す回転電機の分解斜視図である。図８２Ａで示した電気機械の具体例であるアキシャルギャップタイプの回転電機の別の例を示す図である。図８５Ａで示す回転電機の分解斜視図である。図５３で示す電気機械の別の変形例を機械動作方向に見た模式図である。図８６Ａで示す電気機械の変形例を説明するための模式図である。図８６Ａで示した電気機械の具体例であるリニア電機を示す図である。図８７Ａで示したリニア電機を機械動作方向に見た図である。図８６Ｂで示した電気機械の具体例であるリニア電機を示す図である。図８８Ａで示したリニア電機を機械動作方向に見た図である。図８８Ｂで示した電気機械の具体例である回転電機を示す図である。図８８Ａで示した回転電機の分解斜視図である。２つ界磁部と３つ電機子で磁気回路を形成する電気機械の例を機械動作方向に見た模式図である。図９０Ａで示す電気機械における磁束の流れを示す図である。図９０Ａで示す電気機械の具体例であるリニア電機を示す図である。図９１Ａで示すリニア電機の変形例を示す図である。電機子コアの配置についての、図９０Ａで示す電気機械の変形例を示す模式図である。２つ界磁部と３つ電機子で磁気回路を形成する電気機械の他の例を機械動作方向に見た模式図である。図９３Ａで示す電気機械における磁束の流れを示す図である。図９３Ａで示す電気機械の具体例であるリニア電機を示す図である。２つ界磁部と３つ電機子で磁気回路を形成する電気機械の他の例を機械動作方向に見た模式図である。図９５Ａで示す電気機械における磁束の流れを示す図である。図９５Ａで示す電気機械の具体例であるリニア電機を示す図である。図９０Ａで示す電気機械の具体例であるアキシャルギャップタイプの回転電機を示す図である。図９０Ａで示す電気機械の具体例であるアキシャルギャップタイプの回転電機の別の例を示す図である。３つの界磁部と４つの電機子コアで磁気回路を形成する電気機械の例を説明するための図であり、電気機械における磁束の流れが示されている。機械動作方向に交差する方向でのみ磁路が形成される電気機械の例を示す模式図である。図１００Ａで示す電気機械における磁束の流れを示す図である。図１００Ａで示す電気機械の具体例であるリニア電機を示す図である。図１００Ａで示す電気機械の変形例を示す模式図である。図１００Ａで示す電気機械の別の変形例を示す模式図である。図１００Ａで示す電気機械の別の変形例を示す模式図である。図１０３Ａで示す電気機械の別の変形例を示す模式図である。図１０３Ａで示す電気機械のさらに別の変形例を示す模式図である。図１０３Ｂで示す電気機械の具体例であるリニア電機を示す図である。図１０４Ａで示すリニア電機の分解斜視図である。図１００Ａで示す電気機械の変形例を示す模式図である。３つの界磁部と３つの電機子コアで磁気回路を形成する電気機械の例を説明するための図であり、電気機械における磁束の流れが示されている。複数の露出面を有する界磁部の例を示す図である。複数の露出面を有する界磁部の別の例を示す図である。複数の露出面を有する界磁部のさらに別の例を示す図である。電磁鋼板で形成される界磁部の例を示す斜視図である。図１０８Ａで示す電磁鋼板の積層方向に界磁部を臨む図である。電磁鋼板で形成される界磁部の別の例を示す斜視図である。

　以下、本開示で提案する電気機械の実施形態について説明する。本明細書において、電気機械には、例えば、電動モータや発電機として機能する回転電機や、リニア電機などが含まれる。回転電機は、回転電機の径方向で電機子部と界磁部とが向き合うラジアルギャップタイプと、回転電機の軸方向で電機子部と界磁部とが向き合うアキシャルギャップタイプとを含む。

　本明細書において、図１Ａ等で示す回転電機の軸線Ａｘ１（回転中心を通る直線）に沿った方向を「軸方向」と称し、軸線Ａｘ１を中心とする回転電機Ｍ１の回転方向を単に「回転方向」と称する。なお、本明細書において「回転方向」及び「軸方向」とは「実質的な回転方向」「実質的な軸方向」のことを意味する。したがって、例えば、後述する磁石の磁化方向が回転方向であるとの説明、或いは、界磁コアを構成する鋼板の積層方向が回転方向であるとの説明は、磁化方向及び積層方向が軸線Ａｘ１を中心とする円の接線の方向を含むことを意味する。また、本明細書において、機械動作方向とは、回転電機においては可動部（電機子部又は界磁部）の回転方向を意味し、リニア電機においては可動部（電機子部又は界磁部）の動く方向を意味する。また、回転電機においては、機械動作方向に交差する方向の一つは軸方向であり、別の一つは回転電機の半径方向である。また、リニア電機においては、機械動作方向を左右方向とすると、機械動作方向に交差する方向の一つは前後方向であり、別の一つは上下方向である。また、リニア電機において、機械動作方向に交差する方向は、機械動作方向に直交し、且つ前後方向と上下方向の双方に対して斜めの方向も含む。

　また、本明細書において「機械角」とは、回転電機において軸線Ａｘ１周りの１周を３６０度としたときに、軸線Ａｘ１周りの１周を基準として表される角度である。それに対し、「電気角」とは、回転電機或いはリニア電機において、同じ極性を有し且つ電気機械の機械動作方向（すなわち、界磁部と電機子部の相対移動の方向）で隣り合う２つの界磁コア（例えば、後述する界磁コア２２Ｎ）の間の角度（言い換えると、距離）を３６０度としたときに、この２つの界磁コアの間の角度を基準にして表される角度（距離）である。

［基本構成］
　図１Ａ等で例示するラジアルギャップタイプの回転電機Ｍ１について説明する。図１Ａで示すように、回転電機Ｍ１は、相対回転可能な界磁部Ｆｓと電機子部Ａｍ１とを有している（図１Ａにおいて、界磁部Ｆｓの回転方向の一部は図示されていない）。例えば、界磁部Ｆｓがロータであり、電機子部Ａｍ１がステータである。界磁部Ｆｓは、回転電機Ｍ１が搭載される装置において回転可能となるように支持され、電機子部Ａｍ１は、回転電機Ｍ１が搭載される装置が有する構造物に固定される。例えば、回転電機Ｍ１が電動車両（二輪車両や四輪車両など）に搭載される場合、界磁部Ｆｓは、回転可能となるように支持され且つ車輪に連結される。一方、電機子部Ａｍ１は例えば車体フレームに固定される。なお、電機子部Ａｍ１がロータであり、界磁部Ｆｓがステータであってもよい。電機子部Ａｍ１がロータである場合、ブラシとスリップリングや、ブラシと整流子などを通して、電機子部Ａｍ１が備える後述するコイルＣＬに電流が供給されるとよい。

［界磁部の概要］
　回転電機Ｍ１において、界磁部Ｆｓは電機子部Ａｍ１の外側を取り囲むよう配置される。図１Ａで示すように、界磁部Ｆｓは、回転方向で並んでいる複数の永久磁石Ｍｇと、同じく回転方向で並んでいる複数の界磁コア２２Ｎ・２２Ｓとを有している。図３Ｂでは、磁石Ｍｇの磁化方向が矢印で表されている。矢印が示す方向にある磁石表面がＮ極であり、Ｎ極の表面とは反対側の磁石表面がＳ極である。この図で示すように、磁石Ｍｇは、回転電機Ｍ１の回転方向（機械動作方向）に磁化されている。本明細書において「磁石Ｍｇが回転電機Ｍ１の回転方向に磁化されている。」とは、磁化の方向が、磁石Ｍｇの位置における、円（回転電機の軸線Ａｘ１を中心とする円）の接線の方向を含むことを意味する。隣り合う２つの磁石Ｍｇの磁化方向は反対向きであり、隣り合う２つの磁石Ｍｇは、同じ極性が向き合うように配置されている。隣り合う２つの磁石Ｍｇの間に界磁コア２２Ｎ・２２Ｓが配置されている。界磁コア２２Ｎは、隣り合う２つの磁石ＭｇのＮ極表面の間にある界磁コアであり、界磁コア２２Ｓは、隣り合う２つの磁石ＭｇのＳ極表面の間にある界磁コアである。界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは、例えば、積層鋼板や、圧粉材料、それらの結合などによって構成され得る。界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは集磁効果を有しており、磁石Ｍｇの表面全体の磁束を集めて、電機子部Ａｍ１へ導く。このことによって、磁石Ｍｇによる磁束を有効に使うことができる。界磁部Ｆｓの構造としては、例えば、図４０Ａ～図４７に開示する界磁部Ｆｓ１～Ｆｓ８の構造が利用できる。界磁部Ｆｓ１～Ｆｓ８の構造は、後においてこれらの図を参照しながら説明する。

［電機子部］
　図１Ａで示すように、電機子部Ａｍ１は、軸方向で並んでいる複数の電機子コアＨ１・Ｈ２を有している。回転電機Ｍ１において、電機子部Ａｍ１は、１つの第１電機子コアＨ１と、２つの第２電機子コアＨ２とを有している。２つの第２電機子コアＨ２の間に第１電機子コアＨ１が配置されている。電機子コアＨ１・Ｈ２の形状とサイズは、互いに異なっていてよい。回転電機Ｍ１では、第１電機子コアＨ１にコイルＣＬｕ・ＣＬｖ・ＣＬｗが設けられ、第２電機子コアＨ２にコイルは設けられていない。また、第１電機子コアＨ１の厚さ（軸方向での幅）は第２電機子コアＨ２の厚さ（軸方向での幅）よりも大きい。これにより、第１電機子コアＨ１を流れる磁束の密度が過大になることを防ぐことができる。

　電機子コアの数や配置は、回転電機Ｍ１の例に限られない。電機子コアＨ１・Ｈ２の形状は同じであってもよい。こうすることで、電機子コアＨ１・Ｈ２の部品数を低減したり、金型の数を減らすことができる。また、後述するように、回転電機は、例えば１つの第１電機子コアＨ１と１つの第２電機子コアＨ２だけで構成されてもよい。

［第１電機子コア］
　図１Ｂで示すように、第１電機子コアＨ１には、複数のコイルＣＬｕ、ＣＬｖ、ＣＬｗが設けられている。（以下では、コイルの種類を区別しない説明において、コイルについて符号「ＣＬ」を用いる。）また、第１電機子コアＨ１は、回転方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ１ｕ・Ｇ１ｖ・Ｇ１ｗを有している。（以下では、３つの磁極組Ｇ１ｕ・Ｇ１ｖ・Ｇ１ｗを区別しない説明においては、磁極組について符号Ｇ１を用いる。）

　各磁極組Ｇ１は、回転方向で並んでいる複数の磁極３３ａを有している。各磁極組Ｇ１が有している磁極３３ａの数は好ましくは２以上である。回転電機Ｍ１においては、各磁極組Ｇ１は５つの磁極３３ａで構成されている。磁極３３ａは第１電機子コアＨ１の界磁部Ｆｓに向いた面に形成された突出部である。すなわち、磁極３３ａは径方向に突出する形状を有している部分である。隣り合う２つの磁極３３ａは回転方向で互いに離れている。界磁部Ｆｓと第１電機子コアＨ１との間を流れる磁束は、この磁極３３ａを集中的に通過する。

　第１電機子コアＨ１は、軸線Ａｘ１を中心とする環状であるヨーク部３３ｃ（図１Ｂ参照）を有している。図３Ｂで示すように、各磁極組Ｇ１は、これを構成する複数の磁極３３ａが接続している共通基部３３ｂを有している。共通基部３３ｂは、ヨーク部３３ｃから界磁部Ｆｓに向かって張り出し、磁極３３ａは共通基部３３ｂから界磁部Ｆｓに向かって突出している。磁極組Ｇ１は共通基部３３ｂを有していなくてもよい。この場合、複数の磁極３３ａが直接的にヨーク部３３ｃに接続してもよい。

　電機子部Ａｍ１の電機子コアＨ１では、回転方向で並んでいる磁極組Ｇ１の間を磁束が流れ、電機子コアＨ２では、回転方向で並んでいる磁極組Ｇ２の間を磁束が流れる（図４参照）。コイルＣＬは、回転方向で並んでいる磁極組Ｇ１を流れる磁束がコイルＣＬの内側を通過するように配置されている。具体的には、図１Ｂで示すように、コイルＣＬは、磁極組Ｇ１に設けられ、磁極組Ｇ１を構成する複数の磁極３３ａに巻かれている。コイルＣＬのこの配置により、磁石Ｍｇが形成する磁束が効率良くコイルＣＬと交わる。

　回転電機Ｍ１は交流により駆動する回転電機である。回転電機Ｍ１には、例えば３相交流が供給される。したがって、第１電機子コアＨ１は、図１Ｂで示すように、Ｕ相コイルＣＬｕ、Ｖ相コイルＣＬｖ、Ｗ相コイルＣＬｗを有している。Ｕ相コイルＣＬｕ、Ｖ相コイルＣＬｖ、及びＷ相コイルＣＬｗは、磁極組Ｇ１ｕ・Ｇ１ｖ・Ｇ１ｗにそれぞれ設けられている。回転電機Ｍ１では、１つの相について巻回方向が同じ２つのコイルＣＬ（同じ極性の磁界を発生する２つのコイルＣＬ）が設けられている。回転電機Ｍ１を軸方向で見たとき、コイルＣＬｕ・ＣＬｖ・ＣＬｗは回転方向で並ぶ。このことにより、電機子部Ａｍ１及び界磁部Ｆｓに作用する磁力をバランスさせることができる。なお、１つの相に設けられているコイルＣＬの数は、２つより多くてもよいし、１つでもよい。

　図２で示すように、回転電機Ｍ１では、コイルＣＬの巻回方向は同じである。（図２において、コイルＣＬの矢印は、コイルの巻回方向を示している。）巻回方向は、図示していないインバータなどからコイルＣＬに供給される電流の方向に対応し、電流の向きがプラスであるときは、矢印の方向に電流が流れる。電流の向きがマイナスであるときには、矢印とは逆方向に電流が流れる。なお、コイルＣＬの位置、数、及び巻回方向は、回転電機Ｍ１の例に限られない。例えば、各相について設けられるコイルの数は１つでもよいし、３以上でもよい。また、相数は、５や、７など、３以上の奇数であってもよいし、２以上の偶数であってもよい。コイルの位置や、数、及び巻回方向に関する変形例は、後において詳説する。

［第２電機子コア］
　図１Ｂ及び図２で示すように、第２電機子コアＨ２は、回転方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ２ｕ、Ｇ２ｖ、Ｇ２ｗを有している。（以下では、３つの磁極組Ｇ２ｕ、Ｇ２ｖ、Ｇ２ｗを区別しない説明においては、磁極組について符号Ｇ２を用いる。）各磁極組Ｇ２は、回転方向で並んでいる複数の磁極３４ａで構成されている。各磁極組Ｇ２が有している磁極３４ａの数は好ましくは２以上である。回転電機Ｍ１においては、各磁極組Ｇ２は６つの磁極３４ａで構成されている。図１Ｂで示すように、磁極３４ａは、第２電機子コアＨ２の界磁部Ｆｓに向いた面に形成された突出部である。回転電機Ｍ１においては、磁極３４ａは径方向に突出する部分である。第２電機子コアＨ２は、軸線Ａｘ１を中心とする環状のヨーク部３４ｃを有しており、磁極３４ａはヨーク部３４ｃから界磁部Ｆｓに向かって突出している。隣り合う２つの磁極３４ａは回転方向で互いに離れている。界磁部Ｆｓと第２電機子コアＨ２との間を流れる磁束は、この磁極３４ａを集中的に通過する。

　図１Ａ及び図１Ｂで示すように、回転電機Ｍ１では、第２電機子コアＨ２が有している３つの磁極組Ｇ２ｕ・Ｇ２ｖ・Ｇ２ｗは、それぞれ、第１電機子コアＨ１が有している３つの磁極組Ｇ１ｕ・Ｇ１ｖ・Ｇ１ｗに対して軸方向（機械動作方向に対して交差する方向）に位置していてよい。上述したように回転電機Ｍ１は２つの第２電機子コアＨ２を有しており、各磁極組Ｇ１は軸方向で離れている２つの磁極組Ｇ２の間に位置している。後において詳説するように、磁石Ｍｇによる磁束は、第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２との間を直接的には流れず、界磁コア２２Ｎ、２２Ｓを介して流れる（図４参照）。

［磁極の位置関係］
　第１電機子コアＨ１の磁極３３ａの位置と、第２電機子コアＨ２の磁極３４ａの位置は、回転方向においてずれている。図２で示すように、回転方向における磁極３３ａの位置は、回転方向において隣り合う２つの磁極３４ａの間である。また、回転方向における磁極３４ａの位置は、回転方向において隣り合う２つの磁極３３ａの間である。

　図２で示すように、磁極３３ａの位置は、例えば、隣り合う２つの磁極３４ａの中間であり、磁極３４ａの位置は、例えば、隣り合う２つの磁極３３ａの中間である。ここで、図２で示す数値は回転方向における角度（距離）を電気角で表したものである。回転電機Ｍ１においては、回転方向で隣り合う２つの磁極３３ａは電気角で３６０度だけ離れており、回転方向における磁極３３ａの位置と、回転方向における磁極３４ａの位置は、電気角で１８０度だけ離れている。後において説明する図６Ａ～図９Ｂで例示するように、回転方向における磁極３３ａ・３４ａの角度（距離）は、１８０度より僅かに少なくてもよいし、１８０度より僅かに大きくてもよい。また、２つの磁極組Ｇ１・Ｇ２が有している磁極３３ａ・３４ａの数は同じでもよいし、一方の磁極の数が他方の磁極の数より１つだけ多くてもよい。回転電機Ｍ１においては、各磁極組Ｇ１は５つの磁極３３ａを有し、各磁極組Ｇ２は６つの磁極３４ａを有している。

［界磁コアと磁極との位置関係］
　界磁部Ｆｓをある位置で固定したときに、磁石Ｍｇ、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓ、及び、磁極３３ａ・３４ａは、以下の位置関係を有する。

　図３Ｂで示すように、回転方向における電機子コアＨ１・Ｈ２の磁極３３ａ・３４ａの位置は、回転方向における界磁コア２２Ｎ・２２Ｓの位置にそれぞれ対応する。すなわち、各磁極３３ａは界磁コア２２Ｎ（又は２２Ｓ）と対向し、この界磁コア２２Ｎ（又は２２Ｓ）との間に磁路を形成する。同様に、各磁極３４ａは界磁コア２２Ｓ（又は２２Ｎ）と対向し、この界磁コア２２Ｓ（又は２２Ｎ）との間に磁路を形成する。（図３Ｂでは、磁気回路を流れる磁束が線Φ１・Φ２で示されている。）磁極３３ａ・３４ａと界磁コア２２Ｎ・２２Ｓとが磁路を形成することができれば、磁極３３ａ・３４ａの位置と界磁コア２２Ｎ・２２Ｓの位置は完全には一致していなくてもよい。磁極３３ａ・３４ａの位置と界磁コア２２Ｎ・２２Ｓの位置のずれは、電気角で９０度以内であればよい。

　図３Ｂで示す状態では、界磁コア２２Ｎの位置は磁極組Ｇ１ｕの磁極３３ａの位置に一致し、界磁コア２２Ｓの位置は磁極組Ｇ２ｕの磁極３４ａの位置に一致している。磁極組Ｇ１ｖ、Ｇ１ｗの磁極３３ａに界磁コア２２Ｓが対向し、磁極組Ｇ２ｖ、Ｇ２ｗの磁極３４ａに界磁コア２２Ｎが対向している。具体的には、回転方向における界磁コア２２Ｓの位置は、磁極組Ｇ１ｖ・Ｇ１ｗの磁極３３ａの位置から電気角で６０度だけずれているものの、界磁コア２２Ｓと磁極組Ｇ１ｖ・Ｇ１ｗの磁極３３ａとの間で磁束の流れは許容されている。同様に、回転方向における界磁コア２２Ｎの位置は磁極組Ｇ２ｖ・Ｇ２ｗの磁極３４ａから電気角で６０度だけずれているものの、界磁コア２２Ｎと磁極組Ｇ２ｖ・Ｇ２ｗの磁極３４ａとの間での磁束の流れは許容されている。このような位置関係により、後述する閉じた磁気回路が構成されている。

［磁極及び界磁コアの配置の詳細］
　回転方向における磁極組Ｇ１・Ｇ２の位置及び界磁コア２２Ｎ・２２Ｓの位置について詳説する。この説明では、軸方向で並ぶ磁極組Ｇ１ｕと磁極組Ｇ２ｕのペアを磁極組対Ｐｕ（図２参照）と称し、軸方向で並ぶ磁極組Ｇ１ｖと磁極組Ｇ２ｖのペアを磁極組対Ｐｖ（図２参照）と称し、軸方向で並ぶ磁極組Ｇ１ｗと磁極組Ｇ２ｗのペアを磁極組対Ｐｗ（図２参照）と称する。以下では、これら３つの磁極組対Ｐｕ・Ｐｖ・Ｐｗを区別しない説明では、磁極組対について符号Ｐを用いる。

　磁極３３ａ・３４ａの数は、複数の磁極組対Ｐｕ・Ｐｖ・Ｐｗにおいて同じである。すなわち、第１電機子コアＨ１が有する各磁極組Ｇ１ｕ・Ｇ１ｖ・Ｇ１ｗの磁極３３ａの数は同じであり、例えば５つである。また、第２電機子コアＨ２が有する各磁極組Ｇ２ｕ・Ｇ２ｖ・Ｇ２ｗの磁極３４ａの数も同じであり、例えば６つである。磁極３３ａ・３４ａの間隔も、複数の磁極組対Ｐｕ・Ｐｖ・Ｐｗにおいて、実質的に同じであるのが望ましい。すなわち、磁極３３ａの間隔（隣り合う２つの磁極３３ａの距離）は、第１電機子コアＨ１が有する３つの磁極組Ｇ１ｕ・Ｇ１ｖ・Ｇ１ｗにおいて実質的に同じであるのが望ましく、磁極３４ａの間隔（隣り合う２つの磁極３４ａの距離）は、第２電機子コアＨ２が有する３つの磁極組Ｇ２ｕ・Ｇ２ｖ・Ｇ２ｗにおいて実質的に同じであるのが望ましい。なお、各磁極組Ｇ１において隣り合う２つの磁極３３ａの間隔が同じである必要は無く、例えば後において説明する図８Ａで例示するように不均一であってもよい。この場合、複数の磁極組Ｇ１のそれぞれが不均一な間隔で並ぶ複数の磁極３３ａを有し、１つの磁極組Ｇ１と他の磁極組Ｇ１は、磁極３３ａの間隔について同じであってよい。同様に、各磁極組Ｇ２において隣り合う２つの磁極３４ａの間隔が同じである必要は無く、例えば後において説明する図８Ａで例示するように不均一であってもよい。この場合、複数の磁極組Ｇ２のそれぞれが不均一の間隔で並ぶ磁極３４ａを有し、１つの磁極組Ｇ２と他の磁極組Ｇ２は、磁極３４ａの間隔について同じであってよい。

　さらに望ましくは、磁極３３ａ・３４ａの幅及び／又は高さも、複数の磁極組対Ｐｕ・Ｐｖ・Ｐｗにおいて、実質的に同じであってよい。すなわち、磁極３３ａの幅（図２において幅Ｗ１０）及び／又は高さ（図２において高さｈ１０）は、第１電機子コアＨ１が有する３つの磁極組Ｇ１ｕ・Ｇ１ｖ・Ｇ１ｗにおいて、実質的に同じである。磁極３４ａの幅及び／又は高さは、第２電機子コアＨ２が有する３つの磁極組対Ｇ２ｕ・Ｇ２ｖ・Ｇ２ｗにおいて、実質的に同じである。つまり、３つの磁極組対Ｐｕ・Ｐｖ・Ｐｗは同じ構造を有するのが望ましい。言い換えると、軸線Ａｘ１を中心にして１つの磁極組対（例えば、Ｐｕ）を回転移動すると、他の磁極組対Ｐ（例えば、Ｐｖ・Ｐｗ）となるのが望ましい。なお、各磁極組Ｇ１を構成する全ての磁極３３ａの幅が同じであったり、各磁極組Ｇ１を構成する全ての磁極３３ａの高さが同じである必要はない。例えば後において説明する図９Ａで例示するように、各磁極組Ｇ１を構成する複数の磁極３３ａの幅、及び／又は、複数の磁極３３ａの高さは、不均一であってもよい。この場合、複数の磁極組Ｇ１のそれぞれが、不均一な幅及び／又は不均一な高さを有する複数の磁極３３ａで構成され、１つの磁極組Ｇ１と他の磁極組Ｇ１は、磁極３３ａの幅と磁極３３ａの高さについて、同じであってよい。同様に、各磁極組Ｇ２を構成する全ての磁極３４ａの幅が同じであったり、各磁極組Ｇ２を構成する全ての磁極３４ａの高さが同じである必要はない。例えば後において説明する図９Ａで例示するように、各磁極組Ｇ２を構成する複数の磁極３４ａの幅、及び／又は、複数の磁極３４ａの高さは不均一であってもよい。この場合、複数の磁極組Ｇ２のそれぞれが、不均一な幅及び／又は不均一な高さを有する複数の磁極３４ａで構成され、１つの磁極組Ｇ２と他の磁極組Ｇ２は、磁極３４ａの幅と磁極３４ａの高さとについて、同じであってよい。

　図２で示すように、隣り合う２つの磁極組対Ｐの間の角度は、電気角で実質的に「３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ）」度である。
ｓ：相数
ｍ：１以上、ｓ－１以下の整数（ただしｓの約数（１を除く）および約数（１を除く）の倍数を除く）
ｎ：１以上の整数
したがって、磁極組対Ｐｕの磁極３３ａ（又は３４ａ）と界磁コア２２Ｎ（又は２２Ｓ）との角度（距離）と、別の磁極組対Ｐｖ・Ｐｗの磁極３３ａ（又は３４ａ）と界磁コア２２Ｎ（又は２２Ｓ）との角度（距離）との間に、電気角で（３６０×ｍ／ｓ）度の差がある。回転電機Ｍ１では、ｓ＝３、ｎ＝６、ｍ＝１である。そのため、隣り合う２つの磁極組対Ｐの角度は電気角で２，２８０度である。したがって、例えば、磁極組対Ｐｕの磁極３３ａが界磁コア２２Ｎに正対しているとき、磁極組対Ｐｖ・Ｐｗの磁極３３ａの位置は界磁コア２２Ｎに対して電気角で１２０度だけずれる。ここでの説明において、２つの磁極組対Ｐの間の角度（距離）とは、具体的には、回転方向での磁極組Ｇ１の中心間の角度（距離）や、回転方向での磁極組Ｇ２の中心間の角度（距離）である。磁極組Ｇ１の中心間の角度（距離）とは、例えば、回転方向での磁極組Ｇ１ｕの中心と回転方向での磁極組Ｇ１ｖの中心との距離である。同様に、磁極組Ｇ２の中心間の角度（距離）とは、例えば、回転方向での磁極組Ｇ２ｕの中心と回転方向での磁極組Ｇ２ｖの中心との距離である。このような磁極組対Ｐと界磁部Ｆｓの相対位置は、リニア電機や、アキシャルギャップタイプの回転電機に適用されてよい。

　また、隣り合う２つの磁極組対Ｐの間に、機械角で「（３６０／ｐ）×（ｎ＋ｍ／ｓ）」度が確保される。また、隣り合う２つの磁極組対Ｐの角度は、機械角で「３６０／ｓ／ｃ」度とも表せる。
ｐ：（界磁部の極数）／２
ｃ：各相についてのコイルの数
したがって、「（３６０／ｐ）×（ｎ＋ｍ／ｓ）」は「３６０／ｓ／ｃ」に実質的に等しくなる。

　「界磁部の極数」は界磁部Ｆｓが有している界磁コア２２Ｎ・２２Ｓの数に一致し、回転電機Ｍ１では、例えば７６である（ｐ＝３８）。また、ｓ＝３、ｃ＝２である。そのため、隣り合う２つの磁極組対Ｐの間の角度は、機械角で約６０度となる。言い換えれば、「（３６０／ｐ）×（ｎ＋ｍ／ｓ）」が「３６０／ｓ／ｃ」に実質的に等しくなるように、界磁部Ｆｓの極数（ｐ×２）や、電機子部のコイル数（ｓ×ｃ）、磁極３３ａ・３４ａの数などが設定されている。

［回転方向での磁気的結合］
　第１電機子コアＨ１において、回転方向で隣り合う２つの磁極組Ｇ１は磁気的に互いに結合している。回転電機Ｍ１においては、複数の磁極組Ｇ１は、それらの内側に形成されている環状のヨーク部３３ｃを介して磁気的に結合している。このため、磁石Ｍｇが形成する磁束は２つの磁極組Ｇ１の間を流れる（図４参照）。同様に、第２電機子コアＨ２において、回転方向で隣り合う２つの磁極組Ｇ２も磁気的に互いに結合している。具体的には、複数の磁極組Ｇ２は、それらの内側に形成されている環状のヨーク部３４ｃを介して磁気的に結合している。このため、磁石Ｍｇが形成する磁束は２つの磁極組Ｇ２の間を流れる（図４参照）。

　第１電機子コアＨ１のヨーク部３３ｃは、隣り合う２つの磁極組Ｇ１の間に、それらを磁気的に分離する構造を有していない。２つの磁極組Ｇ１を磁気的に分離する構造とは、具体的には、ヨーク部３３ｃに形成されるスリットや、電機子コアＨ１の他の部分に比して大きな磁気抵抗を有する材料で形成された部分である。第１電機子コアＨ１と同様、第２電機子コアＨ２のヨーク部３４ｃは、隣り合う２つの磁極組Ｇ２の間に、それらを磁気的に分離する構造を有していない。このことは、後述する回転方向での磁束の流れの形成に寄与する。

　また、回転電機Ｍ１では、図３Ｂで示すように、径方向でのヨーク部３３ｃの幅Ｗａは、回転方向において実質的に一定である。また、径方向でのヨーク部３４ｃの幅Ｗｂも、回転方向において実質的に一定である。この構造も、後述する回転方向での磁束の流れの形成に寄与する。

　さらに、回転電機Ｍ１では、図３Ｂで示すように、径方向でのヨーク部３３ｃの幅Ｗａは、磁極３３ａの突出幅Ｗ３よりも大きい。また、ヨーク部３３ｃの幅Ｗａは磁極組Ｇ１の突出幅（磁極３３ａの幅と共通基部３３ｂの幅との和）より大きくてもよい。また、径方向でのヨーク部３４ｃの幅Ｗｂは、磁極３４ａの突出幅Ｗ４よりも大きい。この構造も、後述する回転方向での磁束の流れの形成に寄与する。

［軸方向での磁気的分離］
　第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２は、磁気的に分離されている。具体的には、図１Ｃで示すように、第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２との間に、隙間Ｓ１・Ｓ２が確保されている。（図１Ｃにおいて、隙間Ｓ１はヨーク部３３ｃとヨーク部３４ｃとの間の隙間（軸方向での距離）である。隙間Ｓ２は磁極３３ａと磁極３４ａとの間の隙間（軸方向での距離）である。）

　また、図１Ｃで示すように、隙間Ｓ１・Ｓ２はコイルＣＬの巻き線の太さよりも大きい。また、電機子コアＨ１・Ｈ２は、軸方向に突出する凸部をヨーク部３３ｃ・３４ｃに有していない。すなわち、電機子コアＨ１・Ｈ２は、隙間Ｓ１を隙間Ｓ２よりも小さくする構造物をヨーク部３３ｃ・３４ｃに有していない。回転電機Ｍ１では、隙間Ｓ１は隙間Ｓ２と実質的に同じである。

　第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２とコイルＣＬ、すなわち電機子部Ａｍ１の全体は、非磁性であり且つ絶縁性を有する材料によって固められてよい。このような材料としては樹脂が利用でき、電機子部Ａｍ１は樹脂でモールドされてよい。この場合、隙間Ｓ１・Ｓ２は、この樹脂で埋められてよい。これとは異なり、隙間Ｓ１・Ｓ２には、例えば空気層が形成されてもよい。

　このように、電機子部Ａｍ１では、回転方向で並ぶ２つの磁極組Ｇ１・Ｇ２はヨーク部３３ｃ・３４ｃを介して磁気的に結合している。その一方で、軸方向で並ぶ第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２は磁気的に分離している。したがって、２つの磁極組Ｇ１の間で流れる磁束は、第１電機子コアＨ１から第２電機子コアＨ２に直接的に流れる磁束よりも多くなる。例えば、磁極組Ｇ１ｕから磁極組Ｇ１ｖ・Ｇ１ｗに向けて回転方向に流れる磁束は、磁極組Ｇ１ｕから界磁部Ｆｓを経由することなく第２電機子コアＨ２に流れる磁束よりも多くなる。回転電機Ｍ１では、磁極組Ｇ１を通過する磁束の大部分は磁極組Ｇ１に向けて流れる。同様に、２つの磁極組Ｇ２の間で流れる磁束は、第２電機子コアＨ２から第１電機子コアＨ１に直接的に流れる磁束より多くなる。本明細書において「電機子コアＨ１・Ｈ２が磁気的に分離している」とは、２つの電機子コアＨ１・Ｈ２の間に空気層或いは非磁性で且つ絶縁性の材料があり、そのために第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２との間で直接的に流れる磁束（界磁部Ｆｓを経由することなく流れる磁束）が、機械動作方向（例えば、回転電機Ｍ１において回転方向）において２つの磁極組Ｇ１の間で流れる磁束より少なく、また機械動作方向おいて２つの磁極組Ｇ２の間で流れる磁束よりも少ないことを意味する。典型的には、２つの電機子コアＨ１・Ｈ２が直接的に接しておらず、また、両者に直接的に接する磁性体が存在していない。

［磁束の流れ］
　界磁部Ｆｓをある位置で固定した状態においては、電機子部Ａｍ１と界磁部Ｆｓとに、図３Ｂ及び図４で示すような、磁石Ｍｇによる磁束Φ１・Φ２が形成される。これらの図において、磁石Ｍｇが形成する磁束Φ１・Φ２は、電機子部Ａｍ１と界磁部Ｆｓの間の隙間を通過して、界磁コア２２Ｎから第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１ｕに入る磁束である。

　図３Ｂ及び図４で示すように、磁束Φ１は、第１電機子コアＨ１において磁極組Ｇ１ｕと磁極組Ｇ１ｖとの間を回転方向で流れ、また、Ｕ相コイルＣＬｕとＶ相コイルＣＬｖの内側を通過する。また、磁束Φ１は、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１ｖと第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２ｖとの間を、界磁部Ｆｓの界磁コア２２Ｎ・２２Ｓ及び磁石Ｍｇを通って軸方向で流れる。さらに、磁束Φ１は、第２電機子コアＨ２において磁極組Ｇ２ｖと磁極組Ｇ２ｕとの間を回転方向で流れ、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１ｕと第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２ｕとの間を界磁コア２２Ｎ・２２Ｓ及び磁石Ｍｇを通って軸方向で流れる。

　磁束Φ２も、磁束Φ１と同様に、第１電機子コアＨ１において、Ｕ相コイルＣＬｕとＷ相コイルＣＬｗの内側を通過して磁極組Ｇ１ｕと磁極組Ｇ１ｗとの間を回転方向で流れ、第２電機子コアＨ２において磁極組Ｇ２ｗと磁極組Ｇ２ｕとの間を回転方向で流れる。また、磁束Φ２は、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１ｕと、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２ｕとの間を、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓ及び磁石Ｍｇを通って軸方向で流れ、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１ｗと第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２ｗとの間を、別の界磁コア２２Ｎ・２２Ｓ及び磁石Ｍｇを通って軸方向で流れる。

　図５Ａは、界磁部Ｆｓの角度位置と、コイルＣＬｕ・ＣＬｖ・ＣＬｗを通過する磁束（磁石Ｍｇが形成する磁束）との関係を説明するための図である。横軸は電気角で表されている角度位置であり、縦軸が磁束である。図５Ｂは磁束の流れを説明するための図である。図５Ｂ及び図４においては、回転電機Ｍ１に形成される磁石Ｍｇの磁束のうち、回転方向において２分割した半分だけが示されている。これらの図において省略されている磁束の流れは、図示されている磁束の流れと同じである。言い換えると、図示された磁束を機械角で１８０度回転させると、図において省略されている磁束と一致する。図５Ｂにおいて（ａ）は、図５Ａの線（ａ）で示される位置に界磁部Ｆｓがあるときの磁束の流れを表し、図４で表す状態と同じである。図５Ｂの（ｂ）・（ｃ）は、それぞれ、図５Ａの線（ｂ）・線（ｃ）で示される位置に界磁部Ｆｓがあるときの磁束の流れを表している。

　界磁部Ｆｓが線（ａ）の位置から電気角で３０度だけ回転し、線（ｂ）の位置に達すると、図５Ｂの（ｂ）で示されるように、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１ｕ・Ｇ１ｗ、界磁部Ｆｓの界磁コア２２Ｓ・２２Ｎ及び磁石Ｍｇ、並びに第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２ｕ・Ｇ２ｗで構成される磁気回路を通る磁束Φ３が形成される。また、磁極組Ｇ１ｕを通過する磁束の一部（磁束Φ４）は、隣の磁極組Ｇ１ｗではなく、それとは反対側の磁極組Ｇ１ｗに向かう。つまり、磁極組対Ｐｕと、磁極組対Ｐｕから機械角で１２０度離れた磁極組対Ｐｗとによって、磁気回路が構成される。同様に、磁極組対Ｐｗと、磁極組対Ｐｗから機械角で１２０度離れた磁極組対Ｐｕとによって、磁気回路が構成される。

　界磁部Ｆｓが線（ｂ）の位置から電気角で３０度だけさらに回転し、線（ｃ）の位置に達すると、図５Ｂにおける（ｃ）で示すように、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１ｗ・Ｇ１ｕ、界磁部Ｆｓの界磁コア２２Ｓ・２２Ｎ及び磁石Ｍｇ、並びに第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２ｗ・Ｇ２ｕで構成される磁気回路を通る磁束Φ５が形成される。さらに、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１ｗ・Ｇ１ｖ、界磁部Ｆｓの界磁コア２２Ｓ・２２Ｎ及び磁石Ｍｇ、並びに第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２ｖ・Ｇ２ｗで構成される磁気回路を通る磁束Φ６が形成される。

　このような回転電機Ｍ１によると、２つの電機子コアＨ１・Ｈ２を磁気的に結合させることなく、閉じた磁気回路を形成することができるので、後において説明する電気機械で見られるように、電機子コアＨ１・Ｈ２の形状や配置についての自由度が増す。その結果、回転電機の外形についての要求を満たしながら、電気機械の出力を増すことが容易となる。また、構造の自由度が大きくなるので、電機子コア内の磁束の流れの制御が容易となり、圧粉コア以外に積層鋼板も容易に使用できるなど、材料の自由度を増すことができる。また、回転電機Ｍ１では、従来の回転電機とは異なり、各電機子コアＨ１・Ｈ２を回転方向で磁気的に分割する必要がなくなる。そのため、電機子コアＨ１・Ｈ２の強度を増すことができる。また、電機子コアＨ１・Ｈ２の構造が単純化できるので、回転電機の組立精度を向上できる。構造の単純化により、例えば電磁鋼板だけで構成したり、圧粉材料で構成するなど、材料選択の自由度を増すことができる。

［電機子コアの材料］
　回転電機Ｍ１においては、各電機子コアＨ１・Ｈ２は積層鋼板で形成されている。すなわち、第１電機子コアＨ１の全体が、軸方向で積層されている複数の鋼板Ｓｐ（より具体的には電磁鋼板）で構成され、第２電機子コアＨ２の全体も軸方向で積層されている複数の鋼板Ｓｐ（より具体的には電磁鋼板）で構成されている。上述したように、回転電機Ｍ１では、２つの電機子コアＨ１・Ｈ２の間を軸方向で流れる磁束が不要となる。そのため、電機子コアＨ１・Ｈ２を積層鋼板で形成しても、磁束が鋼板を厚さ方向に通過することがなく、渦電流（誘導電流）の発生を抑えることができる。

　なお、回転電機Ｍ１の材料は、後において詳説するように、電機子コアＨ１・Ｈ２の全体が、軟磁性の圧粉材料で形成されてもよいし、電機子コアＨ１、Ｈ２の大部分が積層鋼板で構成され、一部が圧粉により形成されてもよい。

　回転電機Ｍ１では、２つの第２電機子コアＨ２の間に第１電機子コアＨ１が配置されているため、図４で示すように、軸方向で並ぶ２つの磁気回路が形成されている。この構造によると、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓを軸方向に流れる磁束の密度を下げたり、或いは、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓの断面積（軸方向に対して垂直な面での断面積）を縮小できる。また、コイルＣＬは第１電機子コアＨ１に設けられ、第２電機子コアＨ２にコイルは設けられていない。このため、第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２のそれぞれについて、最適な形状を選択でき、形状についての自由度が高くなる。

［磁極の位置の変形例］
　回転電機Ｍ１において、第１電機子コアＨ１の磁極３３ａ間の角度（距離）と、第２電機子コアＨ２の磁極３４ａ間の角度（距離）は、電気角で３６０度であった。しかしながら、磁極３３ａ間の角度と、界磁コア２２Ｎ（又は２２Ｓ）間の角度とが近ければ、磁極３３ａ間の角度は３６０度からずれていてもよい。同様に、磁極３４ａ間の角度と、界磁コア２２Ｎ（又は２２Ｓ）間の角度とが近ければ、磁極３４ａ間の角度は３６０度からずれていてもよい。こうすることで、磁極３３ａと磁極３４ａとの角度を１８０度からずらすことができ、コギングトルクを低減できる。また、磁極３３ａ・３４ａの回転方向での幅は均一ではなく、回転方向での磁極３３ａ・３４ａの位置に応じて異なっていてもよい。

　図６Ａ、図６Ｂ、図７Ａ、図７Ｂ、図８Ａ、図８Ｂ、図９Ａ、及び図９Ｂは、磁極３３ａ、３４ａの位置について、このような変形例を説明する図である。図６Ａ、図７Ａ、図８Ａ、及び図９Ａでは、磁極組Ｇ１ｕ・Ｇ２ｕが例として示されている。他の磁極組Ｇ１ｖ・Ｇ２ｖ・Ｇ１ｗ・Ｇ２ｗも、図６Ａ、図７Ａ、図８Ａ、及び図９Ａと同じ構造を有する。これらの図にある数値は回転方向における角度（距離）を電気角で表したものである。図６Ｂ、図７Ｂ、図８Ｂ、及び図９Ｂにおいて、横軸は界磁部Ｆｓの角度位置（電気角）を示している。これら図６Ｂ～図９Ｂにおいては、コイルＣＬｕを通過する磁束（磁石Ｍｇが形成する磁束）が最大になるときの界磁コア２２Ｎの角度位置が、０度である。これらの図で説明する例では、磁極組Ｇ１ｕを構成する複数の磁極３３ａ（５つの磁極３３ａ）のうち中心にある磁極３３ａと界磁コア２２Ｎとが正対しているときの界磁コア２２Ｎの角度位置が、０度である。縦軸は磁束（磁石Ｍｇが形成する磁束）であり、電機子コアＨ１、Ｈ２に入る磁束がプラスで表され、電機子コアＨ１、Ｈ２から出る磁束がマイナスで表される。図６Ｂの（ａ）、図７Ｂの（ａ）、図８Ｂの（ａ）、及び図９Ｂの（ａ）では、磁極組Ｇ１ｕ・Ｇ１ｖ・Ｇ１ｗを通過する磁束がそれぞれ線Ｕ、線Ｖ、及び線Ｗで示され、磁極組Ｇ１ｕを構成する磁極３３ａを通過する磁束が線ｕで表されている。また、図６Ｂの（ｂ）、図７Ｂの（ｂ）、図８Ｂの（ｂ）、及び図９Ｂの（ｂ）では、磁極組Ｇ２ｕ・Ｇ２ｖ・Ｇ２ｗを通過する磁束がそれぞれ線Ｕ、線Ｖ、及び線Ｗで示され、磁極組Ｇ２ｕを構成する磁極３４ａを通過する磁束が線ｕで表されている。磁極組Ｇ１・Ｇ２を通過する磁束は、本来、複数の磁極３３ａ・３４ａを通過する磁束の合計であるが、これらの図では縮小して表されている。

　磁極組Ｇ１を構成する磁極３３ａ間の角度と、磁極組Ｇ２を構成する磁極３４ａ間の角度は、電気角で３６０度より小さくてもよい。例えば、図６Ａで示されるように、磁極組Ｇ１を構成する磁極３３ａ間の角度と、磁極組Ｇ２を構成する磁極３４ａ間の角度は、電気角で３５０度であってもよい。さらに、磁極３３ａと磁極３４ａとの間の角度は電気角で１７５度であってもよい。この場合、図６Ｂで示されるように、隣り合う２つの磁極３３ａを通過する磁束の位相は電気角で１０度ずれ、隣り合う２つの磁極３４ａを通過する磁束の位相も電気角で１０度ずれる。

　磁極組Ｇ１を構成する磁極３３ａ間の角度と磁極組Ｇ２を構成する磁極３４ａ間の角度は、電気角で３６０度より大きくてもよい。例えば、図７Ａで示されるように、磁極組Ｇ１を構成する磁極３３ａ間の角度と、磁極組Ｇ２を構成する磁極３４ａ間の角度は、電気角で３７０度であってもよい。さらに、磁極３３ａと磁極３４ａとの間の角度は電気角で１８５度であってもよい。この場合、図７Ｂで示されるように、隣り合う２つの磁極３３ａを通過する磁束の位相は、電気角で１０度ずれ、隣り合う２つの磁極３４ａを通過する磁束の位相も、電気角で１０度ずれる。

　また、隣り合う２つの磁極３３ａの間の角度は、磁極３３ａの位置によって異なっていてよい。同様に、隣り合う２つの磁極３４ａの間の角度も、磁極３４ａの位置によって異なっていてよい。例えば、図８Ａで示されるように、隣り合う２つの磁極３３ａの間の角度は、回転方向における磁極組Ｇ１の中心から外側に向かって徐々に増加してもよい。また、隣り合う２つの磁極３４ａの間の角度も、回転方向における磁極組Ｇ２の中心から外側に向かって徐々に増加してもよい。この場合、図８Ｂで示すように、磁極３３ａ・３４ａを通過する磁束の位相は不連続に変化する。

　なお、このように磁極３３ａ間の角度と磁極３４ａ間の角度とが３６０度からずれる場合でも、コイルＣＬを通過する磁束（磁石Ｍｇが形成する磁束）が最大となる位置に界磁部Ｆｓが配置されている状態では、このコイルＣＬが設けられている磁極組対Ｐの磁極組Ｇ１の各磁極３３ａと界磁コア２２Ｎ（又は２２Ｓ）との間の角度は、電気角で９０度以内に収まることが求められる。磁極３３ａと界磁コア２２Ｎ（又は２２Ｓ）との間の角度は、電気角で４５度以内に収まるのが望ましい。同様に、コイルＣＬを通過する磁束（磁石Ｍｇが形成する磁束）が最大となる位置に界磁部Ｆｓが配置されている状態では、このコイルＣＬが設けられている磁極組対Ｐの磁極組Ｇ２の各磁極３４ａと、界磁コア２２Ｓ（又は２２Ｎ）との間の角度も、電気角で９０度以内に収まることが求められる。各磁極３４ａと界磁コア２２Ｓ（又は２２Ｎ）との間の角度は電気角で４５度以内に収まるのが望ましい。

　図９Ａで示されるように、磁極３３ａの先端の幅Ｗ５は、磁極組Ｇ１の回転方向における中心から外側に向かって徐々に小さくなってもよい。同様に、磁極３４ａの先端の幅Ｗ６も、磁極組Ｇ２の回転方向における中心から外側に向かって徐々に小さくなってもよい。この場合、図９Ｂで示すように、磁極３３ａ・３４ａを通過する磁束の位相は均一であるものの、磁束の振幅が変化する。具体的には、磁極組Ｇ１・Ｇ２の中心にある磁極３３ａ・３４ａを通過する磁束が多くなり、外側にある磁極３３ａ・３４ａを通過する磁束が少なくなる。

［磁極（突極）形状の変形例］
　図１０で示す（ａ）～（ｆ）は磁極３３ａの形状の例である。磁極３３ａ・３４ａは、上述したように、界磁部Ｆｓに向けて突出している。界磁部Ｆｓと電機子コアＨ１・Ｈ２との距離が小さいので、磁束の多くは磁極３３ａ・３４ａを通って電機子コアＨ１・Ｈ２と界磁部Ｆｓとの間を移動する。このような機能を果たす形状であれば、磁極３３ａ、３４ａの形状は適宜変更されてよい。図１０の（ａ）で示す磁極３３ａの先端面３３ｉは、界磁部Ｆｓの内周面と同じ曲率を有し、磁極３３ａの間の溝３３ｊはＶ字形状を有している。（ｂ）の例では、溝３３ｊがＵ字形状であり、（ｃ）の例では、溝３３ｊは実質的に矩形である。（ｄ）で示すように、磁極３３ａの先端面３３ｉは、界磁部Ｆｓの内周面よりも大きな曲率を有してよい。こうすることで、コギングトルクの低減を図ることができる。さらに他の例として、（ｅ）で示されるように、磁極３３ａの先端面の角部３３ｋを面取りしたり、（ｆ）で示されるように、磁極３３ａの先端の角部３３ｋは円弧状に湾曲してもよい。第２電機子コアＨ２の磁極３４ａも、図１０で例示する形状を有してよい。

［回転電機の他の例］
　以下では、本開示で提案する回転電機の他の例について説明する。以下では、回転電機の他の例について、上述した回転電機Ｍ１と異なる点を中心にして説明する。他の例について説明のない事項（例えば、構造や磁束の流れなど）は、回転電機Ｍ１の例が適用されてよい。また、以下で説明する各回転電機の特徴的構造は、本明細書で説明する他の例の構造と組み合わされてよい。

［電機子コアの数の変更例］
　電機子コアの数は、３つより多くてもよい。図１１は、本開示で提案する回転電機の別の例である回転電機Ｍ２を示す斜視図である。図１１において、界磁部Ｆｓの回転方向の一部は図示していない。この図で示すように、回転電機Ｍ２の電機子部Ａｍ２は、軸方向で離れている２つの第１電機子コアＨ１と、２つの第１電機子コアＨ１の間に配置されている第３電機子コアＨ３と、２つの第２電機子コアＨ２とを有している。第１電機子コアＨ１は第３電機子コアＨ３と第２電機子コアＨ２との間に配置されている。第３電機子コアＨ３は、２つの第２電機子コアＨ２が軸方向で合体した構造を有してよい。回転電機Ｍ２の界磁部Ｆｓの軸方向での幅は、電機子コアＨ１・Ｈ３・Ｈ２の全体の軸方向での幅に対応している。電機子部は、さらに多くの電機子コア（例えば、７つの電機子コアや、９つの電機子コア）が軸方向で重ねられた構造を有してもよい。

　電機子コアの数は、３つより少なくてもよい。図１２Ａ及び図１２Ｂは、本開示で提案する回転電機の別の例である回転電機Ｍ３を示す図である。図１２Ａは斜視図であり、この図において、界磁部Ｆｓの回転方向の一部は図示していない。図１２Ｂは回転電機Ｍ３が有している電機子部Ａｍ３の分解斜視図である。図１２Ａ及び図１２Ｂで示すように、電機子部Ａｍ３は、１つの第１電機子コアＨ１と、１つの第２電機子コアＨ２とで構成されている。電機子部Ａｍ３の第２電機子コアＨ２は、図１Ａ等を参照して説明した２つの第２電機子コアＨ２が軸方向で合体した構造を有してよい。第２電機子コアＨ２は第１電機子コアＨ１の片側（これらの図において下側）に配置され、第１電機子コアＨ１の上側は露出している。回転電機Ｍ３の構造によると、部品数を減らすことができ、またコイルＣＬが露出するので、コイルＣＬに電流を供給する部材（例えば、バスバー）のコイルＣＬへの接続作業が容易化できる。

［ヨーク部に巻回されたコイルを有する例］
　コイルは、隣り合う２つの磁極組の間に位置し且つ電機子コアのヨーク部に巻かれてもよい。図１３～図１５Ｂは、本開示で提案する回転電機の別の例として、このような構造を有する回転電機Ｍ４を示している。図１３は回転電機Ｍ４の斜視図であり、この図において、界磁部Ｆｓの回転方向の一部は図示していない。図１４は回転電機Ｍ４が有している電機子部Ａｍ４の分解斜視図である。図１４では、界磁部Ｆｓをある位置に固定しているときに回転電機Ｍ４に生じる磁束Φ１・Φ２の流れも示されている。図１４においては、回転電機Ｍ４に形成される磁石Ｍｇの磁束のうち、回転方向において２分割した半分だけが示されている。これらの図において省略されている磁束の流れは、図示されている磁束の流れと同じである。言い換えると、図示された磁束を機械角で１８０度回転させると、図において省略されている磁束と一致する。

　図１４で示すように、コイルＣＬは第１電機子コアＨ１に取り付けられている。コイルＣＬは回転方向で隣り合う２つの磁極組Ｇ１の間に位置し、ヨーク部３３ｃに巻かれている。そのため、磁石Ｍｇが形成する磁束はコイルＣＬの内側を通過することで、２つの磁極組Ｇ１の間を流れる。これにより、磁束は効率良くコイルＣＬと交わる。

　電機子部Ａｍ４は、Ｕ相コイルＣＬｕ、Ｖ相コイルＣＬｖ、及びＷ相コイルＣＬｗを有している。第１電機子コアＨ１は、磁極組Ｇ１として、Ｕ相コイルＣＬｕとＶ相コイルＣＬｖとの間に位置する磁極組Ｇ１ｕｖと、Ｖ相コイルＣＬｖとＷ相コイルＣＬｗとの間に位置する磁極組Ｇ１ｖｗと、Ｗ相コイルＣＬｗとＵ相コイルＣＬｕとの間に位置する磁極組Ｇ１ｗｕとを有している。電機子部Ａｍ４では、第１電機子コアＨ１は、隣り合う２つの磁極組Ｇ１の間に、コイルＣＬの配置を許容する距離を有している。その他の点、例えば、界磁部Ｆｓの構造や、第２電機子コアＨ２の構造などは、回転電機Ｍ１の例と同様であってよい。

　図１５Ａは、界磁部Ｆｓの角度位置と、Ｕ相コイルＣＬｕを通過する磁束（磁石Ｍｇが形成する磁束）との関係を説明するための図である。横軸は電気角で表されている角度位置であり、縦軸が磁束である。縦軸は、回転電機の上側からこれを見たときに反時計回り方向にコイルＣＬｕを通過する磁束を正の値として示している。図１５Ｂは磁束の流れを示す図である。図１５Ｂにおいて（ａ）は、図１５Ａの線（ａ）で示される位置に界磁部Ｆｓがあるときの磁束の流れを表し、図１４で表す状態と同じである。図１５Ｂの（ｂ）・（ｃ）は、それぞれ、図１５Ａの線（ｂ）・線（ｃ）で示される位置に界磁部Ｆｓがあるときの磁束の流れを表している。図１５Ａにおいて図示していないものの、Ｖ相コイルＣＬｖを通過する磁束は、Ｕ相コイルＣＬｕを通過する磁束から－１２０度だけ位相がずれており、Ｗ相コイルＣＬｗを通過する磁束はＵ相コイルＣＬｕを通過する磁束から１２０度だけ位相がずれている。図１５Ｂにおいても、図１４と同様、回転電機Ｍ４に形成される磁石Ｍｇの磁束のうち、回転方向において２分割した半分だけが示されている。これらの図において省略されている磁束の流れは、図示されている磁束の流れと同じである。言い換えると、図示された磁束を機械角で１８０度回転させると、図において省略されている磁束と一致する。

　図１５Ａにおいて、線Ｕは回転電機Ｍ４のＵ相コイルＣＬｕを通過する磁束を示し、点線Ｅ１は、図１Ａで示すようにＵ相コイルＣＬｕが磁極組Ｇ１ｕに巻かれている構造においてＵ相コイルＣＬｕを通過する磁束を表す線である。この図に示すように、回転電機Ｍ４においてＵ相コイルＣＬｕを通過する磁束の位相は、回転電機Ｍ１においてＵ相コイルＣＬｕを通過する磁束の位相から電気角で３０度だけずれる。

　図１４で示すように、回転電機Ｍ４における磁気回路は、回転電機Ｍ１の例（図４参照）と同様である。すなわち、磁束Φ１は、第１電機子コアＨ１において磁極組Ｇ１ｗｕと磁極組Ｇ１ｕｖとの間を回転方向で流れ、Ｕ相コイルＣＬｕの内側を通過する。また、磁束Φ１は、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１ｕｖと第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２との間を、界磁部Ｆｓの界磁コア２２Ｎ・２２Ｓ及び磁石Ｍｇを通って軸方向で流れる。さらに、磁束Φ１は、第２電機子コアＨ２に設けられた２つの磁極組Ｇ２の間を回転方向で流れ、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１ｗｕと第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２との間を界磁コア２２Ｎ・２２Ｓ及び磁石Ｍｇを通って軸方向で流れる。磁束Φ２も、磁束Φ１と同様、第１電機子コアＨ１に設けられた磁極組Ｇ１ｗｕと磁極組Ｇ１ｖｗと、第２電機子コアＨ２に設けられた２つの磁極組Ｇ２と、界磁部Ｆｓの界磁コア２２Ｎ・２２Ｓと、磁石Ｍｇとによって形成される閉じた磁気回路を通る。

　界磁部Ｆｓが線（ａ）の位置から電気角で３０度だけ回転し、線（ｂ）の位置に達すると、図１５Ｂの（ｂ）で示されるように、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１ｗｕ、Ｇ１ｖｗと、界磁部Ｆｓの界磁コア２２Ｓ・２２Ｎと、磁石Ｍｇと、第２電機子コアＨ２に設けられた２つの磁極組Ｇ２とで構成される磁気回路を通る磁束Φ３が形成される。また、図１５Ｂの（ｂ）で示すように、磁極組Ｇ１ｗｕを通過する磁束の一部（磁束Φ４ａ）は、隣の磁極組Ｇ１ｖｗではなく、それとは反対側の磁極組Ｇ１ｖｗに向かう。つまり、磁極組対Ｐｗｕと、磁極組対Ｐｗｕから機械角で１２０度離れた磁極組対Ｐｖｗとによって、磁気回路が構成される（磁束Φ４ａ）。同様に、磁極組Ｇ１ｖｗを通過する磁束の一部（磁束Φ４ｂ）は、隣の磁極組Ｇ１ｗｕではなく、それとは反対側の磁極組Ｇ１ｗｕに向かう。つまり、磁極組対Ｐｖｗと、磁極組対Ｐｖｗから機械角で１２０度離れた磁極組対Ｐｗｕとによって、磁気回路が構成される（磁束Φ４ｂ）。なお、磁極組対Ｐｗｕは、軸方向において並んでいる第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１ｗｕと第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２ｗｕとで構成される対である。他の磁極組対Ｐｕｖ・Ｐｖｗについても同様である。

　界磁部Ｆｓが線（ｂ）の位置から電気角で３０度だけさらに回転し、線（ｃ）の位置に達すると、図１５Ｂにおける（ｃ）で示すように、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１ｖｗ・Ｇ１ｗｕと、界磁部Ｆｓの界磁コア２２Ｓ・２２Ｎと、磁石Ｍｇと、第２電機子コアＨ２に設けられた２つの磁極組Ｇ２で構成される磁気回路を通る磁束Φ５が形成される。さらに、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１ｕｖ・Ｇ１ｖｗと、界磁部Ｆｓの界磁コア２２Ｓ・２２Ｎと、磁石Ｍｇと、第２電機子コアＨ２に設けられた２つの磁極組Ｇ２で構成される磁気回路を通る磁束Φ６が形成される。

［ヨーク部に巻回されたコイルを有する別の例］
　２つのコイルが、隣り合う２つの磁極組の間に位置し且つ電機子コアのヨーク部に巻かれてもよい。図１６Ａ～図１７Ｂは、本開示で提案する回転電機の別の例として、このような構造を有する回転電機Ｍ５を示している。図１６Ａは回転電機Ｍ５を示す斜視図であり、界磁部Ｆｓの回転方向の一部は図示していない。図１６Ｂは回転電機Ｍ５を構成する電機子部Ａｍ５の分解斜視図である。

　図１６Ｂで示すように、電機子部Ａｍ５の第１電機子コアＨ１では、２つのコイルＣＬが回転方向で隣り合う２つの磁極組Ｇ１の間に位置し、ヨーク部３３ｃに巻かれている。磁石Ｍｇが形成する磁束はコイルＣＬの内側を通過して、回転方向で並ぶ磁極組Ｇ１を流れる。これにより、磁束が効率良くコイルＣＬと交わる。電機子部Ａｍ５では、以下の２つのコイルＣＬがペアとなって隣り合う２つの磁極組Ｇ１の間に配置されている。
「Ｕ+相コイルＣＬｕ+、及びＶ-相コイルＣＬｖ-」
「Ｖ+相コイルＣＬｖ+、及びＷ-相コイルＣＬｗ-」
「Ｗ+相コイルＣＬｗ+、及びＵ-相コイルＣＬｕ-」
ここで、Ｕ-相コイルＣＬｕ-とＵ+相コイルＣＬｕ+は、同じ位相の電流が供給される、巻回方向が互いに反対であるコイルである（すなわち、互いに反対の極性を発生するコイルである。）。したがって、Ｕ-相コイルＣＬｕ-とＵ+相コイルＣＬｕ+は反対の極の磁界を発生する。Ｖ-相コイルＣＬｖ-とＷ-相コイルＣＬｗ-とについても同様である。

　図１６Ｂで示すように、第１電機子コアＨ１は、磁極組Ｇ１として、Ｕ+相コイルＣＬｕ+とＵ-相コイルＣＬｕ-との間の磁極組Ｇ１ｕと、Ｖ+相コイルＣＬｖ+とＶ-相コイルＣＬｖ-との間の磁極組Ｇ１ｖと、Ｗ+相コイルＣＬｗ+とＷ-相コイルＣＬｗ-との間の磁極組Ｇ１ｗとを有している。その他の点、例えば、界磁部Ｆｓの構造や、第２電機子コアＨ２の構造などは、回転電機Ｍ４の電機子部Ａｍ４の例と同様であってよい。

　図１７Ａは、界磁部Ｆｓの角度位置と、Ｕ+相コイルＣＬｕ+とＵ-相コイルＣＬｕ-を通過する磁束（磁石Ｍｇが形成する磁束）との関係を説明するための図である。横軸は電気角で表されている角度位置であり、縦軸が磁束である。縦軸は、回転電機の上側からこれを見たときに反時計回り方向にコイルＣＬｕ+・ＣＬｕ-を通過する磁束が正の値として示されている。図１７Ｂは磁束の流れを示す図である。図１７Ｂにおいて（ａ）は、図１７Ａの線（ａ）で示される位置に界磁部Ｆｓが位置しているときの磁束の流れを表している。図１７Ｂの（ｂ）・（ｃ）は、それぞれ、図１７Ａの線（ｂ）・線（ｃ）で示される位置に界磁部Ｆｓが位置しているときの磁束の流れを表している。これらの図においては、回転電機Ｍ５に形成される磁石Ｍｇの磁束のうち、回転方向において２分割した半分だけが示されている。これらの図において省略されている磁束の流れは、図示されている磁束の流れと同じである。言い換えると、図示された磁束を機械角で１８０度回転させると、図において省略されている磁束と一致する。

　図１７Ａにおいて、線Ｕ+は、Ｕ+相コイルＣＬｕ+を通過する磁束を示し、線Ｕ-は、Ｕ-相コイルＣＬｕ-を通過する磁束を示している。点線Ｅ１は、図１Ａで示すようにＵ相コイルＣＬｕが磁極組Ｇ１ｕに巻かれている構造においてＵ相コイルＣＬｕを通過する磁束を表す線である。この図に示すように、回転電機Ｍ５においてＵ+相コイルＣＬｕ+を通過する磁束の位相と、Ｕ-相コイルＣＬｕ-を通過する磁束の位相は、回転電機Ｍ１においてＵ相コイルＣＬｕを通過する磁束の位相から電気角でそれぞれ３０度及び１５０度だけずれる。

　なお、Ｕ-相コイルＣＬｕ-の巻回方向はＵ+相コイルＣＬｕ+とは逆であるので、Ｕ-相コイルＣＬｕ-を通過する磁束を反転し、Ｕ+相コイルＣＬｕ+を通過する磁束に合算すると、磁極組Ｇ１ｕに巻かれているＵ相コイルＣＬｕを通過する磁束（線Ｅ１）に一致する。（図１７Ａにおいて点線はＵ-相コイルＣＬｕ-を通過する磁束を反転した値である。）

　界磁部Ｆｓが線（ａ）の位置にあるときには、図１７Ｂの（ａ）で示されるように、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１ｕ・Ｇ１ｖと、界磁部Ｆｓの界磁コア２２Ｓ・２２Ｎと、磁石Ｍｇと、第２電機子コアＨ２に設けられた２つの磁極組Ｇ２で構成される磁気回路を通る磁束Φ１が形成される。さらに、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１ｕ・Ｇ１ｗと、界磁部Ｆｓの界磁コア２２Ｓ・２２Ｎと、磁石Ｍｇと、第２電機子コアＨ２に設けられた２つの磁極組Ｇ２で構成される磁気回路を通る磁束Φ２が形成される。

　界磁部Ｆｓが線（ａ）の位置から電気角で３０度だけ回転し、線（ｂ）の位置に達すると、図１７Ｂの（ｂ）で示されるように、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１ｕ、Ｇ１ｗと、界磁部Ｆｓの界磁コア２２Ｓ・２２Ｎと、磁石Ｍｇと、第２電機子コアＨ２に設けられた２つの磁極組Ｇ２とで構成される磁気回路を通る磁束Φ３が形成される。また、図１７Ｂの（ｂ）で示すように、磁極組Ｇ１ｕを通過する磁束の一部（磁束Φ４ａ）は、隣の磁極組Ｇ１ｗではなく、それとは反対側の磁極組Ｇ１ｗに向かう。つまり、磁極組対Ｐｕと、磁極組対Ｐｕから機械角で１２０度離れた磁極組対Ｐｗとによって、磁気回路が構成される（磁束Φ４ａ）。同様に、磁極組Ｇ１ｗを通過する磁束の一部（磁束Φ４ｂ）は、隣の磁極組Ｇ１ｕではなく、それとは反対側の磁極組Ｇ１ｕに向かう。つまり、磁極組対Ｐｗと、磁極組対Ｐｗから機械角で１２０度離れた磁極組対Ｐｕとによって、磁気回路が構成される（磁束Φ４ｂ）。なお、磁極組対Ｐｕは、軸方向において並んでいる第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１ｕと第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２ｕとで構成される対である。他の磁極組対Ｐｖ・Ｐｗについても同様である。

　界磁部Ｆｓが線（ｂ）の位置から電気角で３０度だけさらに回転し、線（ｃ）の位置に達すると、図１７Ｂにおける（ｃ）で示すように、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１ｕ・Ｇ１ｗと、界磁部Ｆｓの界磁コア２２Ｓ・２２Ｎと、磁石Ｍｇと、第２電機子コアＨ２に設けられた２つの磁極組Ｇ２で構成される磁気回路を通る磁束Φ５が形成される。さらに、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１ｗ・Ｇ１ｖと、界磁部Ｆｓの界磁コア２２Ｓ・２２Ｎと、磁石Ｍｇと、第２電機子コアＨ２に設けられた２つの磁極組Ｇ２で構成される磁気回路を通る磁束Φ６が形成される。

［圧粉材料で形成される電機子コアを有する例］
　電機子コアは、軟磁性の圧粉材料で形成されてもよい。図１８は、本開示で提案する回転電機の別の例として、このような構造を有する回転電機Ｍ６を示している。図１８は回転電機Ｍ６の斜視図である。界磁部Ｆｓの回転方向の一部は図示していない。

　回転電機Ｍ６の電機子部Ａｍ６は、軟磁性の圧粉材料（Soft Magnetic Composite (SMC) materials）で形成されている電機子コアＨ１・Ｈ２を有している。すなわち、電機子コアＨ１・Ｈ２は、軟磁性の粉末と粉末の表面を覆う絶縁膜（例えば、樹脂膜）とを含む複合材料で形成されている。複合材料は圧縮成型され且つ熱処理されて、電機子コアＨ１・Ｈ２を形成する。このような電機子コアＨ１・Ｈ２は高い電気抵抗率を有するので、電機子コアＨ１・Ｈ２を通過する磁束の向きに依ることなく、渦電流が抑えられる。

　圧粉材料は積層鋼板とは異なり、金型を利用して作製される。そのため、例えば、磁極３３ａ・３４ａの形状について、高い自由度が確保できる。電機子部Ａｍ６においては、磁極３３ａ・３４ａの回転方向での幅Ｗ７・Ｗ８が軸方向で変化している。磁極３３ａの幅Ｗ７は、軸方向での磁極３３ａの中心から、第２電機子コアＨ２に近づくに従って徐々に小さくなっている。一方、磁極３４ａの幅Ｗ８は、第１電機子コアＨ１に近づくに従って徐々に小さくなっている。これによって、コギングトルクが低減できる。

［電機子コアの内側に界磁部が配置されている例］
　環状の電機子コアの内側に、回転可能な界磁部が配置されてもよい。図１９Ａ及び図１９Ｂは、本開示で提案する回転電機の別の例として、このような構造を有する回転電機Ｍ７を示している。図１９Ａは回転電機Ｍ７を示す斜視図であり、電機子部Ａｍ７の回転方向の一部は図示していない。図１９Ｂは回転電機Ｍ７の分解斜視図である。図１９Ｃは、回転電機Ｍ７の電機子部Ａｍ７が有している磁極の位置を示す展開図であり、図中の数値は回転方向における角度（距離）を電気角で表したものである。

　回転電機Ｍ７では、環状の電機子部Ａｍ７の内側に界磁部Ｆｓが配置されている。電機子部Ａｍ７は、第１電機子コアＨ１と、２つの第２電機子コアＨ２とを有している。２つの第２電機子コアＨ２の間に、第１電機子コアＨ１が配置されている。複数のコイルＣＬは、Ｕ相コイルＣＬｕ、Ｖ相コイルＣＬｖ、及びＷ相コイルＣＬｗを有し、いずれも第１電機子コアＨ１に設けられている。第２電機子コアＨ２にコイルＣＬは設けられていない。電機子コアの数や、供給される交流の相数、コイルＣＬの数などは、回転電機Ｍ１について説明したのと同様、適宜変更されてよい。また、電機子コアＨ１、Ｈ２は、例えば積層鋼板で形成されるが、上述した圧粉材料で形成されてもよい。

　図１９Ｂで示すように、第１電機子コアＨ１は、円環状のヨーク部３３ｃと、ヨーク部３３ｃの内側に形成され回転方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ１とを有している。各磁極組Ｇ１は、界磁部Ｆｓに向かって突出し回転方向で並んでいる複数の磁極３３ａを有している。回転電機Ｍ７では、磁極組Ｇ１を構成する複数の磁極３３ａにコイルＣＬが巻かれている。コイルＣＬの位置はこれに限られず、例えば図１３で示した例と同様に、ヨーク部３３ｃに設けられてもよい。

　図１９Ｂで示すように、第２電機子コアＨ２は、円環状のヨーク部３４ｃと、ヨーク部３４ｃの外側に形成されている円環状部３４ｄとを有している。円環状部３４ｄは、複数の連結部３４ｇによってヨーク部３４ｃに連結され、回転方向に並ぶ複数の孔３４ｅを形成している。円環状部３４ｄの外径と第１電機子コアＨ１のヨーク部３３ｃの外径は、一致しているとよい。こうすることで、回転電機Ｍ７が搭載される装置が有する構造物に電機子部Ａｍ７を固定するときに、その固定構造を簡単化・高精度化できる。また、複数の孔３４ｅが第２電機子コアＨ２に形成されているので、第２電機子コアＨ２の重量の増加も抑えられる。また、複数の孔３４ｅはコイルＣＬと繋がった電線を電機子部Ａｍ７の外部に引き出すのに利用されてもよい。

　図１９Ｂで示すように、第２電機子コアＨ２は、ヨーク部３４ｃの内側に形成され回転方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ２を有している。各磁極組Ｇ２は、界磁部Ｆｓに向かって突出し且つ回転方向で並んでいる複数の磁極３４ａを有している。図１９Ｃで示すように、隣り合う２つの磁極組Ｇ２の端部の磁極は一体となり、他の磁極３４ａよりも幅の大きな磁極３４ｆを構成している。このように、隣り合う磁極組Ｇ２の磁極が近接するときには、それらは一体化されてよい。

　磁極３３ａと磁極３４ａと界磁コア２２Ｎ・２２Ｓとの回転方向での位置関係は、回転電機Ｍ１の例と同様であってよい。なお、図１９Ｃで示すように、各磁極組Ｇ１は４つの磁極３３ａを有し、各磁極組Ｇ２は５つの磁極３４ａを有しているが、これらの数は適宜変更されてよい。

　図１９Ｃで示すように、軸方向で並ぶ磁極組Ｇ１ｕ・Ｇ１ｖ・Ｇ１ｗと磁極組Ｇ２ｕ・Ｇ２ｖ・Ｇ２ｗはそれぞれ磁極組対Ｐｕ・Ｐｖ・Ｐｗをそれぞれ構成する。図２を参照しながら説明した電機子部Ａｍ１と同様に、複数の磁極組対Ｐｕ・Ｐｖ・Ｐｗは同じ構造を有するのが望ましい。すなわち、磁極３３ａ・３４ａの数は、複数の磁極組対Ｐｕ・Ｐｖ・Ｐｗにおいて同じであるのが望ましい。磁極３３ａ・３４ａの間隔も、複数の磁極組対Ｐｕ・Ｐｖ・Ｐｗにおいて、実質的に同じであるのが望ましい。さらに望ましくは、磁極３３ａ・３４ａの幅及び／又は高さも、複数の磁極組対Ｐｕ・Ｐｖ・Ｐｗにおいて、実質的に同じである。言い換えると、軸線Ａｘ１を中心にして１つの磁極組対（例えば、Ｐｕ）を回転移動すると、他の磁極組対Ｐ（例えば、Ｐｖ・Ｐｗ）となるのが望ましい。

　回転電機Ｍ７の構造においても、回転電機Ｍ１の構造と同様、隣り合う２つの磁極組対Ｐの間の角度は、電気角で実質的に「３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ）」度である。
ｓ：相数
ｍ：１以上、ｓ－１以下の整数（ただしｓの約数（１を除く）および約数（１を除く）の倍数を除く）
ｎ：１以上の整数
図で示す例では、ｓ＝３、ｎ＝４、ｍ＝１である。そのため、隣り合う２つの磁極組対Ｐの角度は電気角で１，５６０度である。したがって、例えば、ある磁極組対Ｐ（例えば、Ｐｕ）の磁極が界磁コア２２Ｎに正対しているとき、隣の磁極組対Ｐ（例えば、Ｐｖ・Ｐｗ）の磁極の位置は界磁コア２２Ｎに対して電気角で１２０度だけずれる。なお、ここでの説明において、２つの磁極組対Ｐの間の角度（距離）とは、上述したように、回転方向での磁極組Ｇ１の中心間の角度（距離）や、回転方向での磁極組Ｇ２の中心間の角度（距離）である。ここで、回転方向での磁極組Ｇ１の中心間の角度（距離）とは、例えば、回転方向での磁極組Ｇ１ｕの中心と、回転方向での磁極組Ｇ１ｖの中心との距離である。また、回転方向での磁極組Ｇ２の中心間の角度（距離）とは、例えば、回転方向での磁極組Ｇ２ｕの中心と、回転方向での磁極組Ｇ２ｖの中心との距離である。このような磁極組対Ｐと界磁部Ｆｓの相対位置は、リニア電機や、アキシャルギャップタイプの回転電機に適用されてよい。

　また、回転電機Ｍ７においても、回転電機Ｍ１の構造と同様、隣り合う２つの磁極組対Ｐの間に、機械角で「（３６０／ｐ）×（ｎ＋ｍ／ｓ）」度が確保される。また、隣り合う２つの磁極組対Ｐの角度は、機械角で「３６０／ｓ／ｃ」度とも表せる。
ｐ：（界磁部の極数）／２
ｃ：各相についてのコイルの数
したがって、「（３６０／ｐ）×（ｎ＋ｍ／ｓ）」は「３６０／ｓ／ｃ」に実質的に等しくなる。回転電機Ｍ７では、「界磁部の極数」は例えば７８である（ｐ＝３９）。また、回転電機Ｍ７では、１つの相について３つのコイルＣＬ（図１９Ｂ参照）が設けられている。したがってｓ＝３、ｃ＝３である。そのため、隣り合う２つの磁極組対Ｐの間の角度は、機械角で約４０度となる。言い換えると、「（３６０／ｐ）×（ｎ＋ｍ／ｓ）」が「３６０／ｓ／ｃ」に実質的に等しくなるように、界磁部Ｆｓの極数（ｐ×２）や、電機子部のコイル数（ｓ×ｃ）、磁極３３ａ・３４ａの数などが設定されている。

　電機子部Ａｍ７においても、回転方向で隣り合う２つの磁極組Ｇ１は、ヨーク部３３ｃを介して磁気的に互いに結合している。また、回転方向で隣り合う２つの磁極組Ｇ２も、ヨーク部３４ｃを介して磁気的に互いに結合している。一方、第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２との間には隙間が確保されており、それらは磁気的に分離されている。そのため、回転電機Ｍ１等と同様に、第１電機子コアＨ１に設けられた２つの磁極組Ｇ１、界磁部Ｆｓの界磁コア２２Ｓ・２２Ｎと、磁石Ｍｇ、第２電機子コアＨ２に設けられた２つの磁極組Ｇ２で構成される磁気回路が形成される。

［複数の電機子コアが同じ構造を有する例］
　電機子部では、同じ構造を有する複数の電機子コアが軸方向で並べられてもよい。こうすることで、部品数の低減や、金型費の低減などの利点が得られる。図２０Ａ乃至図２０Ｃは、本開示で提案する回転電機の別の例として、このような構造を有する回転電機Ｍ８を示している。図２０Ａは回転電機Ｍ８を示す斜視図であり、界磁部Ｆｓの回転方向の一部は図示していない。図２０Ｂは回転電機Ｍ８が有する電機子部Ａｍ８の分解斜視図である。図２０Ｃは、電機子部Ａｍ８が有している磁極の位置を示す展開図の一部であり、図中の数値は回転方向における角度（距離）を電気角で表したものである。

　電機子部Ａｍ８は、図２０Ｂで示すように、軸方向で並んでいる第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２とを有している。各電機子コアＨ１・Ｈ２は積層鋼板で構成されている。各電機子コアＨ１・Ｈ２は、回転方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ１１・Ｇ１２を有している。（図２０Ａ及び図２０Ｂでは、磁極組Ｇ１１・Ｇ１２として、Ｇ１１ｕ・Ｇ１１ｖ・Ｇ１１ｗ・Ｇ１２ｕ・Ｇ１２ｖ・Ｇ１２ｗが示されている。）各磁極組Ｇ１１・Ｇ１２は回転方向で並んでいる複数の磁極３３ａを有している。各電機子コアＨ１・Ｈ２において、磁極組Ｇ１１にコイルＣＬが巻かれ、磁極組Ｇ１２にはコイルＣＬがまかれていない。電機子部Ａｍ８では、コイルＣＬが巻かれている磁極組Ｇ１１は５つの磁極３３ａで構成され、コイルＣＬが巻かれていない磁極組Ｇ１２は６つの磁極３３ａで構成されている。電機子コアＨ１・Ｈ２のいずれにおいても、コイルＣＬが巻かれている磁極組Ｇ１１とコイルＣＬが巻かれていない磁極組Ｇ１２は回転方向において交互に配置されている。

　２つの電機子コアＨ１・Ｈ２は同じ構造を有している。そして、第２電機子コアＨ２と第１電機子コアＨ１は、回転方向での位置が相対的に変えられている。これによって、コイルＣＬが巻かれている磁極組Ｇ１１と、コイルＣＬが巻かれていない磁極組Ｇ１２が軸方向で並んでいる。図２０Ｃで示すように、コイルＣＬが巻かれている磁極組Ｇ１１と、コイルＣＬが巻かれていない磁極組Ｇ１２は、磁極組対Ｐｕ・Ｐｖ・Ｐｗを構成している。隣り合う磁極組対Ｐは機械角で６０度だけ離れている。したがって、第２電機子コアＨ２は第１電機子コアＨ１を回転方向に６０度だけ回転させたものと一致する。

［軸方向に突出する突出部を有する例］
　同じ構造を有する複数の電機子コアは、軸方向に突出している突出部を磁極本体の端部に有してもよい。図２１Ａ～図２１Ｃは、本開示で提案する回転電機の別の例として、このような構造を有する回転電機Ｍ９を示している。図２１Ａは回転電機Ｍ９を示す斜視図であり、界磁部Ｆｓの回転方向の一部は図示していない。図２１Ｂは回転電機Ｍ９が有する電機子部Ａｍ９の分解斜視図である。図２１Ｃは、電機子部Ａｍ９が有している電機子コアＨ１・Ｈ２の平面図である。

　図２１Ａで示すように、電機子部Ａｍ９は、軸方向で並んでいる第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２とを有している。２つの電機子コアＨ１・Ｈ２は同じ構造を有している。図２１Ｂで示すように、電機子部Ａｍ９において、各磁極組Ｇ１１・Ｇ１２は、複数の磁極３３ａを有している。（図２１Ａ及び図２１Ｂでは、磁極組Ｇ１１・Ｇ１２として、Ｇ１１ｕ・Ｇ１１ｖ・Ｇ１１ｗ・Ｇ１２ｕ・Ｇ１２ｖ・Ｇ１２ｗが示されている。）磁極組Ｇ１１にコイルＣＬが巻かれ、磁極組Ｇ１２にはコイルＣＬが巻かれていない。

　各磁極３３ａは界磁部Ｆｓに向かって径方向に突出している形状の本体と、本体の端部に形成されている、軸方向に突出している突出部３３ｍを有している。突出部３３ｍは、反対側の電機子コアＨ１・Ｈ２に向かって突出している。すなわち、第１電機子コアＨ１に形成されている磁極３３ａは、第２電機子コアＨ２に向かって突出する突出部３３ｍを有し、第２電機子コアＨ２に形成されている磁極３３ａは、第１電機子コアＨ１に向かって突出する突出部３３ｍを有している。突出部３３ｍの形状については、後において詳説する。このような突出部３３ｍを有する電機子コアＨ１・Ｈ２は、例えば軟磁性の圧粉材料で形成される。

　図２１Ｃで示すように、電機子コアＨ１・Ｈ２のそれぞれが、線対称の構造を有している。詳細には、電機子コアＨ１・Ｈ２のそれぞれは、電機子コアＨ１・Ｈ２の中心をとおる線Ｌｎに対して対称の構造を有している。この形状によると、電機子コアＨ１・Ｈ２の一方を軸方向で反転させ、さらにそれらの回転方向での位置を相対的に変えることで、図２１Ａで示すように、電機子コアＨ１・Ｈ２は突出部３３ｍが形成された側が向かい合うように配置される。このように、電機子部Ａｍ９は、突出部３３ｍを有し且つ同じ形状の電機子コアＨ１・Ｈ２によって構成されている。

［複数の電機子コアが同じ構造を有する例］
　同じ構造を有する複数の電機子コアは、それらの回転方向での位置が電気角で１８０度だけずれた状態で、軸方向で並べられてもよい。また、１つの磁極組対を構成する２つの磁極組に、２つのコイルがそれぞれ設けられてもよい。図２２Ａ～図２２Ｃは、本開示で提案する回転電機の別の例として、このような構造を有する回転電機Ｍ１０を示している。図２２Ａは回転電機Ｍ１０を示す斜視図であり、界磁部Ｆｓの回転方向の一部は図示していない。図２２Ｂは回転電機Ｍ１０が有する電機子部Ａｍ１０の分解斜視図である。図２２Ｃは電機子部Ａｍ１０が有している磁極の位置を示す展開図の一部であり、図中の数値は回転方向における角度（距離）を電気角で表したものである。

　電機子部Ａｍ１０は、軸方向で並んでいる２つの電機子コアＨ１・Ｈ２を有している。図２２Ａで示すように、第１電機子コアＨ１は回転方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ１を有し、第２電機子コアＨ２は回転方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ２を有している。（図２２Ａ及び図２２Ｂでは、磁極組Ｇ１・Ｇ２として、Ｇ１ｕ-・Ｇ１ｖ-・Ｇ１ｗ-・Ｇ２ｕ+・Ｇ２ｖ+・Ｇ２ｗ+が示されている。）各磁極組Ｇ１・Ｇ２は回転方向で並んでいる複数の磁極３３ａを有している。磁極組Ｇ１・Ｇ２は相互に同じ構造を有している。各磁極組Ｇ１・Ｇ２にコイルＣＬが設けられている。回転電機Ｍ１０では、第１電機子コアＨ１は６つの磁極組Ｇ１を有し、第２電機子コアＨ２は６つの磁極組Ｇ２を有している。各電機子コアＨ１・Ｈ２の６つの磁極組Ｇ１・Ｇ２の全てにコイルＣＬが設けられている。

　図２２Ｃで示すように、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１と、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２は軸方向で並び、１つの磁極組対Ｐを構成している。電機子コアＨ１・Ｈ２は同じ構造を有している。２つの電機子コアＨ１・Ｈ２の回転方向での位置は、電気角で１８０度だけずれている。すなわち、第２電機子コアＨ２は、第１電機子コアＨ１を電気角で１８０度だけ回転させたものと一致する。そのため、第２電機子コアＨ２の磁極３３ａの回転方向での位置は、第１電機子コアＨ１において隣り合う２つの磁極３３ａの間となり、第１電機子コアＨ１の磁極３３ａの回転方向での位置は、第２電機子コアＨ２において隣り合う２つの磁極３３ａの間となる。

　図２２Ｃで示すように、各磁極組対Ｐ（Ｐｕ・Ｐｖ・Ｐｗ）を構成する２つの磁極組Ｇ１・Ｇ２の双方にコイルＣＬが設けられている。各磁極組対Ｐを構成する２つのコイルＣＬの巻回方向は互いに逆となっている。具体的には、Ｕ-相コイルＣＬｕ-とＵ+相コイルＣＬｕ+とが、磁極組Ｇ１ｕ-・Ｇ２ｕ+にそれぞれ設けられる。また、磁極組Ｇ１ｖ-・Ｇ２ｖ+にＶ-相コイルＣＬｖ-とＶ+相コイルＣＬｖ+とがそれぞれ設けられ、さらに磁極組Ｇ１ｗ-・Ｇ２ｗ+に、Ｗ-相コイルＣＬｗ-とＷ+相コイルＣＬｗ+がそれぞれ設けられる。コイルＣＬのこの配置によれば、同じ形状の電機子コアＨ１・Ｈ２を用いて電機子部Ａｍ１０を構成できる。

［巻回方向が異なっている２つの同相のコイルを有する例］
　回転電機は、各相（例えば、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）について、巻回方向が互いに反対であり且つ回転方向で互いに異なる位置に配置されている２つのコイルを有してもよい。図２３Ａ～図２３Ｃは本開示で提案する回転電機の別の例として、このような構造を有する回転電機Ｍ１１を示している。図２３Ａは回転電機Ｍ１１の斜視図であり、界磁部Ｆｓの回転方向の一部は図示していない。図２３Ｂは回転電機Ｍ１１が有している電機子部Ａｍ１１の分解斜視図である。図２３Ｃは電機子部Ａｍ１１が有している磁極の位置を示す展開図であり、図中の数値は回転方向における角度（距離）を電気角で表したものである。

　図２３Ｂで示すように、第１電機子コアＨ１に複数のコイルＣＬが設けられている。複数のコイルＣＬは、巻回方向が互いに反対となる２つのコイルＣＬを、各相について有している。回転電機Ｍ１１は３相交流が供給される回転電機である。したがって、複数のコイルＣＬは、図２３Ｃで示すように、Ｕ+相コイルＣＬｕ+、Ｕ-相コイルＣＬｕ-、Ｖ+相コイルＣＬｖ+、Ｖ-相コイルＣＬｖ-、Ｗ+相コイルＣＬｗ+、及びＷ-相コイルＣＬｗ-を有している。これら６つのコイルＣＬは、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１にそれぞれ設けられており、回転方向で並んでいる。（図２３Ａ～図２３Ｃでは、磁極組Ｇ１として、Ｇ１ｕ+・Ｇ１ｖ+・Ｇ１ｗ+・Ｇ１ｕ-・Ｇ１ｖ-・Ｇ１ｗ-が示されている。）

　図２３Ｃで示すように、ここでは、６つのコイルＣＬが設けられている６つの磁極組対Ｐをそれぞれ、磁極組対Ｐｕ+、磁極組対Ｐｖ+、磁極組対Ｐｗ+、磁極組対Ｐｕ-、磁極組対Ｐｖ-、磁極組対Ｐｗ-と称する。これら６つの磁極組対Ｐは同じ構造を有するのが望ましい。すなわち、磁極３３ａ・３４ａの数は、複数の磁極組対Ｐｕ+・Ｐｖ+・Ｐｗ+・Ｐｕ-・Ｐｖ-・Ｐｗ-において同じであるのが望ましい。磁極３３ａ・３４ａの間隔も、複数の磁極組対Ｐｕ+・Ｐｖ+・Ｐｗ+・Ｐｕ-・Ｐｖ-・Ｐｗ-において、実質的に同じであるのが望ましい。さらに望ましくは、磁極３３ａ・３４ａの幅及び／又は高さも、複数の磁極組対Ｐｕ+・Ｐｖ+・Ｐｗ+・Ｐｕ-・Ｐｖ-・Ｐｗ-において、実質的に同じである。言い換えると、軸線Ａｘ１を中心にして１つの磁極組対（例えば、Ｐｕ+）を回転移動すると、他の磁極組対Ｐ（例えば、Ｐｖ+・Ｐｗ+・Ｐｕ-・Ｐｖ-・Ｐｗ-）となるのが望ましい。

　相が同じであり巻回方向が反対となるコイルＣＬがそれぞれ設けられた２つの磁極組対Ｐに注目する。例えば、磁極組対Ｐｕ+と磁極組対Ｐｕ-に注目すると、これらは電気角で実質的に「３６０×（ｑ＋１／２）」度だけ離れている。（ｑ：１以上の整数）つまり、磁極組対Ｐｕ+の磁極３３ａ（又は３４ａ）と界磁コア２２Ｎ（又は２２Ｓ）との角度（距離）と、磁極組対Ｐｕ-の磁極３３ａ（又は３４ａ）と界磁コア２２Ｎ（又は２２Ｓ）との角度（距離）との間に、電気角で１８０度の差がある。したがって、例えば、磁極組対Ｐｕ+の磁極３３ａ（又は３４ａ）が界磁コア２２Ｎ（又は２２Ｓ）に正対しているとき、磁極組対Ｐｕ-の磁極３３ａ（又は３４ａ）は界磁コア２２Ｎ（又は２２Ｓ）に対して電気角で１８０度だけずれた位置に位置する。回転電機Ｍ１１では、ｑ＝１８である。そのため、磁極組対Ｐｕ+と磁極組対Ｐｕ-との間の角度は、電気角で６，６６０度である。なお、この説明において、磁極組対Ｐｕ+と磁極組対Ｐｕ-との間の角度とは、具体的には、回転方向での磁極組Ｇ１ｕ+の中心と磁極組Ｇ１ｕ-の中心との角度（距離）や、回転方向での磁極組Ｇ２ｕ+の中心と磁極組Ｇ２ｕ-の中心との角度（距離）である。これらのことは、他の磁極組対Ｐｖ+、Ｐｖ-、Ｐｗ+、Ｐｗ-についても同様である。

　また、巻回方向が同じコイルＣＬが設けられた２つの磁極組対Ｐに注目する。例えば、磁極組対Ｐｕ+と磁極組対Ｐｗ+とに注目する。磁極組対Ｐｕ+の磁極３３ａ（又は３４ａ）と界磁コア２２Ｎ（又は２２Ｓ）との角度（距離）と、磁極組対Ｐｗ+の磁極３３ａ（又は３４ａ）と界磁コア２２Ｎ（又は２２Ｓ）との角度（距離）との間に、電気角で１２０度の差がある。つまり、図２３Ｃで示すように、磁極組対Ｐｕ+と磁極組対Ｐｗ+は、電気角で実質的に「３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ）」度だけ離れている。
ｓ：相数
ｍ：１以上、ｓ－１以下の整数（ただしｓの約数（１を除く）および約数（１を除く）の倍数を除く）
ｎ：１以上の整数

　回転電機Ｍ１１において、ｓ＝３であり、ｎ＝１２である。また、ｍ＝１とすると、磁極組対Ｐｕ+と磁極組対Ｐｗ+は、電気角で４，４４０度だけ離れている。このことは、巻回方向が同じコイルＣＬが設けられている他の２つの磁極組対Ｐの間の角度（例えば、磁極組対Ｐｖ+と磁極組対Ｐｗ+との間の角度や、磁極組対Ｐｖ+と磁極組対Ｐｕ+との間の角度）についても同様である。このような磁極組対Ｐと界磁部Ｆｓの相対位置は、リニア電機や、アキシャルギャップタイプの回転電機に適用されてよい。

　また、巻回方向が同じコイルＣＬが設けられた２つの磁極組対Ｐの間には、機械角で「（３６０／ｐ）×（ｎ＋ｍ／ｓ）」度が確保される。また、この２つの磁極組対Ｐの角度は、機械角で「３６０／ｓ／ｃ」度とも表せる。
ｐ：（界磁部の極数）／２
ｃ：各相についてのコイル対の数
したがって、「（３６０／ｐ）×（ｎ＋ｍ／ｓ）」は「３６０／ｓ／ｃ」に実質的に等しくなる。回転電機Ｍ１１では、界磁部Ｆｓの極数は例えば７４（ｐ＝３７）である。また、ｓ＝３、ｃ＝１である。そのため、巻回方向が同じコイルＣＬが設けられた隣り合う２つの磁極組対Ｐの間の角度は、機械角で１２０度となる。言い換えると、「（３６０／ｐ）×（ｎ＋ｍ／ｓ）」が「３６０／ｓ／ｃ」に実質的に等しくなるように、界磁部Ｆｓの極数（ｐ×２）や、コイル対数（ｓ×ｃ）、磁極３３ａ・３４ａの数などが設定されている。

　なお、図２３Ｃで示す例では、１つの磁極組（例えば、磁極組Ｇ１ｕ－）に１つのコイル（例えば、ＣＬｕ－）が巻回される集中巻（ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅｄ　ｗｉｎｄｉｎｇ）によるコイルが得られていた。しかしながら、例えば、コイルは重ね巻（ｌａｐ　ｗｉｎｄｉｎｇ）や、波巻（ｗａｖｅ　ｗｉｎｄｉｎｇ）によって得られてもよい。

　図２３Ｄは重ね巻の例を示す図である。同図（ａ）、（ｂ）、及び（ｃ）のそれぞれは、図２３Ｃで示す電機子コアＨ１・Ｈ２を示している。同図（ａ）ではＵ+相コイルＣＬｕ+とＵ-相コイルＣＬｕ-とが示され、Ｖ相コイルとＷ相コイルは省略されている。同図（ｂ）ではＶ+相コイルＣＬｖ+とＶ-相コイルＣＬｖ-とが示され、Ｕ相コイルとＷ相コイルは省略されている。同図（ｃ）ではＷ+相コイルＣＬｗ+とＷ-相コイルＣＬｗ-とが示され、Ｕ相コイルとＶ相コイルは省略されている。つまり、ＣＬｕ+、ＣＬｕ-、ＣＬｖ+、ＣＬｖ-、ＣＬｗ+、ＣＬｗ-は同じ電機子コアＨ１に巻回されている。同図（ａ）において、Ｕ+相コイルＣＬｕ+は、隣り合う３つの磁極組Ｇ１ｗ-・Ｇ１ｕ+・Ｇ１ｖ-に巻回され、Ｕ-相コイルＣＬｕ-は、隣り合う３つの磁極組Ｇ１ｗ+・Ｇ１ｕ-・Ｇ１ｖ+に巻回されている。同図（ｂ）及び（ｃ）において示される残りの相のコイルＣＬｖ+・ＣＬｖ-・ＣＬｗ+・ＣＬｗ-も、同様に、隣り合う３つの磁極組に巻回されている。

　図２３Ｅは波巻の例を示す図である。同図（ａ）、（ｂ）、及び（ｃ）のそれぞれは、図２３Ｄと同様に、図２３Ｃで示す電機子コアＨ１・Ｈ２を示している。同図（ａ）ではＵ+相コイルＣＬｕ+とＵ-相コイルＣＬｕ-とが示され、Ｖ相コイルとＷ相コイルは省略されている。同図（ｂ）ではＶ+相コイルＣＬｖ+とＶ-相コイルＣＬｖ-とが示され、Ｕ相コイルとＷ相コイルは省略されている。同図（ｃ）ではＷ+相コイルＣＬｗ+とＷ-相コイルＣＬｗ-とが示され、Ｕ相コイルとＶ相コイルは省略されている。同図（ａ）において、隣り合う３つの磁極組Ｇ１ｗ+・Ｇ１ｕ-・Ｇ１ｖ+は、Ｕ+相コイルＣＬｕ+（Ｕ+相の電線）とＵ-相コイルＣＬｕ-（Ｕ-相の電線）との間に配置されている。同図（ｂ）において、隣り合う３つの磁極組Ｇ１ｕ-・Ｇ１ｖ+・Ｇ１ｗ-は、Ｖ+相コイルＣＬｖ+（Ｖ+相の電線）とＶ-相コイルＣＬｖ-（Ｖ-相の電線）との間に配置されている。同図（ｃ）において、隣り合う３つの磁極組Ｇ１ｖ+・Ｇ１ｗ-・Ｇ１ｕ+はＷ+相コイルＣＬｗ+（Ｗ+相の電線）とＷ-相コイルＣＬｗ-（Ｗ-相の電線）との間に配置されている。

　なお、図２３Ｄ及び図２３Ｅで例示するコイルＣＬの巻回方法は、他の電機子コアに適用されてもよい。図２３Ｄで例示する重ね巻と図２３Ｅで例示する波巻は、磁極組Ｇ１ｗ-の左右に磁極組Ｇ１ｕ+と磁極組Ｇ１ｖ+とが配置される電機子コア（言い換えれば、磁極組Ｇ１ｗ+の左右に磁極組Ｇ１ｕ-と磁極組Ｇ１ｖ-とが配置される電機子コア）ではれば適用可能である。

［巻回方向が異なっている２つの同相コイルを有する例］
　巻回方向が異なっているために反対の極の磁界を発生し且つ同じ相の２つのコイルＣＬ（例えば、Ｕ+相コイルとＵ-相コイル）がそれぞれ設けられた２つの磁極組対Ｐは、回転方向で隣り合っていてもよい。図２４Ａ～２４Ｃは本開示で提案する回転電機の別の例として、このような構造を有する回転電機Ｍ１２を示している。図２４Ａは回転電機Ｍ１２の斜視図であり、界磁部Ｆｓの回転方向の一部は図示していない。図２４Ｂは、回転電機Ｍ１２が有している電機子部Ａｍ１２の分解斜視図である。図２４Ｃは電機子部Ａｍ１２が有している磁極の位置を示す展開図であり、図中の数値は回転方向における角度（距離）を電気角で表したものである。

　第１電機子コアＨ１に複数のコイルＣＬが設けられている。複数のコイルＣＬは、図２４Ｃで示すように、Ｕ+相コイルＣＬｕ+、Ｖ+相コイルＣＬｖ+、Ｗ+相コイルＣＬｗ+、Ｕ-相コイルＣＬｕ-、Ｖ-相コイルＣＬｖ-、及びＷ-相コイルＣＬｗ-を有している。これら６つのコイルＣＬは、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１にそれぞれ設けられており、回転方向で並んでいる。

　６つのコイルＣＬが設けられている６つの磁極組対Ｐをそれぞれ、磁極組対Ｐｕ+、磁極組対Ｐｖ+、磁極組対Ｐｗ+、磁極組対Ｐｕ-、磁極組対Ｐｖ-、磁極組対Ｐｗ-と称する。図２４Ｃで示すように、磁極組対Ｐｕ+と磁極組対Ｐｕ-は回転方向で隣り合っている。同様に、磁極組対Ｐｖ+と磁極組対Ｐｖ-は回転方向で隣り合っている。磁極組対Ｐｗ+と磁極組対Ｐｗ-は回転方向で隣り合っている。これら６つの磁極組対Ｐは同じ構造を有するのが望ましい。磁極組対Ｐｕ+の磁極３３ａ（又は３４ａ）と界磁コア２２Ｎ（又は２２Ｓ）との角度（距離）と、磁極組対Ｐｕ-の磁極３３ａ（又は３４ａ）と界磁コア２２Ｎ（又は２２Ｓ）との角度（距離）との間に、電気角で１８０度の差がある。つまり、図２４Ｃで示すように、磁極組対Ｐｕ+と磁極組対Ｐｕ-は、電気角で実質的に「３６０×（ｑ＋１／２）」度だけ離れている。（ｑ：１以上の整数）

　回転電機Ｍ１２では、ｑ＝５である。そのため、磁極組対Ｐｕ+と磁極組対Ｐｕ-は、電気角で１，９８０度だけ離れている。したがって、磁極組対Ｐｕ+の磁極３３ａ（又は３４ａ）が界磁コア２２Ｎ（又は２２Ｓ）に正対しているとき、磁極組対Ｐｕ-の磁極３３ａ（又は３４ａ）は界磁コア２２Ｎ（又は２２Ｓ）に対して電気角で１８０度だけずれた位置に位置する。このことは、他の磁極組対Ｐｖ+、Ｐｖ-、Ｐｗ+、Ｐｗ-についても同様である。磁極組対Ｐのこのような配置によると、例えば、第１電機子コアＨ１を回転方向で並んでいる複数の部分コア（請求項の部分電機子コア）で形成する場合に、巻回方向が相互に反対である２つのコイルＣＬをそれぞれ有する２つの磁極組対Ｐを同一の部分コアに形成できる。そうすることで、仮に部分コア間で磁気抵抗に差が発生した場合でも、回転電機の性能に生じる影響は少なくなる。例えば、磁極組Ｇ１ｕ+・Ｇ１ｕ-を１つの部分コアに形成し、磁極組Ｇ１ｗ+・Ｇ１ｗ-を別の部分コアに形成し、磁極組Ｇ１ｖ+・Ｇ１ｖ-をさらに別の部分コアに形成できる。こうすることで、仮に磁極組Ｇ１ｕ+・Ｇ１ｕ-を有する部分コアと、磁極組Ｇ１ｗ+・Ｇ１ｗ-を有する部分コアとの間に磁気抵抗の差がある場合でも、回転電機の性能に生じる影響は少ない。なお、回転電機Ｍ１２では、界磁部Ｆｓの極数は７４（ｐ＝３７）である。そのため、磁極組対Ｐｕ+と磁極組対Ｐｕ-との間の角度は、機械角で５３．５度（＝１，９８０／３７）である。

　また、巻回方向が同じコイルＣＬが設けられた２つの磁極組対Ｐに注目する。例えば、磁極組対Ｐｕ+と磁極組対Ｐｗ+とに注目する。このとき、磁極組対Ｐｕ+の磁極３３ｑ（又は３４ｑ）と界磁コア２２Ｎ（又は２２Ｓ）との角度（距離）と、磁極組対Ｐｗ+の磁極３３ｑ（又は３４ｑ）と界磁コア２２Ｎ（又は２２Ｓ）との角度（距離）との間に、電気角で１２０度の差がある。つまり、図２４Ｃで示すように、磁極組対Ｐｕ+と磁極組対Ｐｗ+は、電気角で実質的に「３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ）」度だけ離れている。
ｓ：相数
ｍ：１以上、ｓ－１以下の整数（ただしｓの約数（１を除く）および約数（１を除く）の倍数を除く）
ｎ：１以上の整数

　回転電機Ｍ１２の例においては、ｓ＝３であり、ｎ＝１２である。また、ｍ＝１とすると、磁極組対Ｐｕ+と磁極組対Ｐｗ+は、電気角で４，４４０度だけ離れている。このことは、巻回方向が同じコイルＣＬが設けられている他の２つの磁極組対Ｐの間の角度（例えば、磁極組対Ｐｖ+と磁極組対Ｐｗ+との間の角度や、磁極組対Ｐｖ+と磁極組対Ｐｕ+との間の角度）についても同様である。このような磁極組対Ｐと界磁部Ｆｓの相対位置は、リニア電機や、アキシャルギャップタイプの回転電機に適用されてよい。

　また、巻回方向が同じコイルＣＬが設けられた２つの磁極組対Ｐの間には、機械角で「（３６０／ｐ）×（ｎ＋ｍ／ｓ）」度が確保される。また、この２つの磁極組対Ｐの角度は、機械角で「３６０／ｓ／ｃ」度とも表せる。
ｐ：（界磁部の極数）／２
ｃ：各相についてのコイル対の数
したがって、「（３６０／ｐ）×（ｎ＋ｍ／ｓ）」は「３６０／ｓ／ｃ」に実質的に等しくなる。回転電機Ｍ１２では、界磁部Ｆｓの極数は例えば７４（ｐ＝３７）である。また、ｓ＝３、ｃ＝１である。そのため、巻回方向が同じコイルＣＬが設けられた隣り合う２つの磁極組対Ｐの間の角度は、機械角で１２０度となる。言い換えると、「（３６０／ｐ）×（ｎ＋ｍ／ｓ）」が「３６０／ｓ／ｃ」に実質的に等しくなるように、界磁部Ｆｓの極数（ｐ×２）や、コイル対数（ｓ×ｃ）、磁極３３ａ・３４ａの数などが設定されている。

［相数が偶数である例］
　回転電機に供給される交流電流の相数は偶数であってもよい。例えば、交流電流の相数は２であってもよい。図２５Ａ～２５Ｃは本開示で提案する回転電機の別の例として、このような構造を有する回転電機Ｍ１３を示している。図２５Ａは回転電機Ｍ１３の斜視図であり、界磁部Ｆｓの回転方向の一部は図示していない。図２５Ｂは、回転電機Ｍ１３が有している電機子部Ａｍ１３の分解斜視図である。図２５Ｃは電機子部Ａｍ１３が有している磁極の位置を示す展開図であり、図中の数値は回転方向における角度（距離）を電気角で表したものである。

　第１電機子コアＨ１に複数のコイルＣＬが設けられている。複数のコイルＣＬは、図２５Ｂで示すように、Ａ+相コイルＣＬａ+、Ｂ+相コイルＣＬｂ+、Ａ-相コイルＣＬａ-、Ｂ-相コイルＣＬｂ-を含んでいる。Ａ-相コイルＣＬａ-、及びＢ-相コイルＣＬｂ-は、Ａ+相コイルＣＬａ+、Ｂ+相コイルＣＬｂ+とは巻回方向が反対のコイルである。第１電機子コアＨ１は、各相について４つのコイルＣＬを有している。第１電機子コアＨ１は、回転方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ１を有している。磁極組Ｇ１にコイルＣＬが巻かれている。（図２５Ａ～図２５Ｃでは、磁極組Ｇ１として、Ｇ１ａ+・Ｇ１ａ-・Ｇ１ｂ+・Ｇ１ｂ-が示されている。）磁極組Ｇ１は、軸方向で並ぶ第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２とともに磁極組対Ｐを構成する。４つのコイルＣＬａ+、ＣＬｂ+、ＣＬａ-、ＣＬｂ-が設けられている４つの磁極組対Ｐをそれぞれ、磁極組対Ｐａ+、磁極組対Ｐｂ+、磁極組対Ｐａ-、磁極組対Ｐｂ-と称する。これら４つの磁極組対Ｐは同じ構造を有しているのが望ましい。すなわち、磁極３３ａ・３４ａの数は、複数の磁極組対Ｐａ+・Ｐｂ+・Ｐａ-・Ｐｂ-において同じであるのが望ましい。磁極３３ａ・３４ａの間隔も、複数の磁極組対Ｐａ+・Ｐｂ+・Ｐａ-・Ｐｂ-において、実質的に同じであるのが望ましい。さらに望ましくは、磁極３３ａ・３４ａの幅及び／又は高さも、複数の磁極組対Ｐａ+・Ｐｂ+・Ｐａ-・Ｐｂ-において、実質的に同じである。言い換えると、軸線Ａｘ１を中心にして１つの磁極組対（例えば、Ｐａ+）を回転移動すると、他の磁極組対Ｐ（例えば、Ｐｂ+・Ｐａ-・Ｐｂ-）となるのが望ましい。

　相が同じであり巻回方向が反対となるコイルＣＬがそれぞれ設けられた２つの磁極組対Ｐに注目する。例えば、磁極組対Ｐａ+と磁極組対Ｐａ-に注目すると、磁極組対Ｐａ+の磁極３３ａ（又は３４ａ）と界磁コア２２Ｎ（又は２２Ｓ）との角度（距離）と、磁極組対Ｐａ-の磁極３３ａ（又は３４ａ）と界磁コア２２Ｎ（又は２２Ｓ）との角度（距離）との間に、電気角で１８０度の差がある。つまり、図２５Ｃで示すように、磁極組対Ｐａ+と磁極組対Ｐａ-は、電気角で実質的に「３６０×（ｑ＋１／２）」度だけ離れている。（ｑ：１以上の整数）したがって、例えば、磁極組対Ｐａ+の磁極３３ａ（又は３４ａ）が界磁コア２２Ｎに正対しているとき、磁極組対Ｐａ-の磁極３３ａ（又は３４ａ）は界磁コア２２Ｎに対して電気角で１８０度だけずれた位置に位置する。回転電機Ｍ１３では、ｑ＝８であり、磁極組対Ｐａ+と磁極組対Ｐａ-は、電気角で３，０６０度だけ離れている。この説明において、磁極組対Ｐａ+と磁極組対Ｐｂ-との間の角度とは、具体的には、回転方向での磁極組Ｇ１ａ+の中心と磁極組Ｇ１ａ-の中心との角度（距離）や、回転方向での磁極組Ｇ２ａ+の中心と磁極組Ｇ２ａ-の中心との角度（距離）である。これらのことは、他の磁極組対Ｐｂ+、Ｐｂ-についても同様である。なお、回転電機Ｍ１３では、界磁部Ｆｓの極数は６８（ｐ＝３４）である。そのため、磁極組対Ｐａ+と磁極組対Ｐａ-は、機械角で９０度（＝３，０６０／３４）である。

　巻回方向が同じコイルＣＬが設けられた２つの磁極組対Ｐに注目する。例えば、磁極組対Ｐａ+と磁極組対Ｐｂ+とに注目する。磁極組対Ｐａ+の磁極３３ｒ（又は３４ｒ）と界磁コア２２Ｎ（又は２２Ｓ）との角度（距離）と、磁極組対Ｐｂ+の磁極３３ｒ（又は３４ｒ）と界磁コア２２Ｎ（又は２２Ｓ）との角度（距離）との間に、電気角で９０度の差がある。つまり、図２５Ｃで示すように、磁極組対Ｐａ+と磁極組対Ｐｂ+は、電気角で実質的に「３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ／２）」度だけ離れている。
ｓ：相数
ｍ：１以上、ｓ－１以下の整数（ただしｓの約数（1を除く）および約数（1を除く）の倍数を除く）
ｎ：１以上の整数

　回転電機Ｍ１３においては、ｓ＝２であり、ｎ＝４である。また、ｍ＝１とすると、磁極組対Ｐａ+と磁極組対Ｐｂ+は、電気角で１，５３０度だけ離れている。このことは、巻回方向が同じ２つのコイルＣＬが設けられている他の磁極組対Ｐの間の角度（例えば、磁極組対Ｐａ-と磁極組対Ｐｂ-との間の角度）についても同様である。このような磁極組対Ｐと界磁部Ｆｓの相対位置は、リニア電機や、アキシャルギャップタイプの回転電機に適用されてよい。

　また、巻回方向が同じコイルＣＬが設けられた２つの磁極組対Ｐの間には、機械角で「（３６０／ｐ）×（ｎ＋ｍ／ｓ／２）」度が確保される。また、この２つの磁極組対Ｐの角度は、機械角で「１８０／ｓ／ｃ」度とも表せる。
ｐ：（界磁部の極数）／２
ｃ：各相についてのコイル対の数
したがって、「（３６０／ｐ）×（ｎ＋ｍ／ｓ／２）」は「１８０／ｓ／ｃ」に実質的に等しくなる。回転電機Ｍ１３では、界磁部Ｆｓの極数は例えば６８（ｐ＝３４）である。また、ｓ＝２、ｃ＝２である。そのため、隣り合う２つの磁極組対Ｐの間の角度は、機械角で４５度となる。言い換えると、「（３６０／ｐ）×（ｎ＋ｍ／ｓ／２）」が「１８０／ｓ／ｃ」に実質的に等しくなるように、界磁部Ｆｓの極数（ｐ×２）や、コイル対数（ｓ×ｃ）、磁極３３ａ・３４ａの数などが設定されている。

［電機子コアが複数の部分コアで構成されている例］
　電機子コアは、別個に形成され且つ互いに結合している複数の部分（請求項の部分電機子コア）で構成されてもよい。図２６Ａ～図２８Ｂは本開示で提案する回転電機の別の例として、このような構造を有する回転電機を説明するための図である。図２９Ａ～図２９Ｃは、後述する連結機構Ｌｉの例である。なお、これらの図で示す電機子コアの構造は、図で示すラジアルギャップタイプの回転電機だけでなく、リニア電機や、アキシャルギャップタイプの回転電機に適用されてよい。

　図２６Ａは回転電機が有する電機子部Ａｍ１４の分解斜視図である。図２６Ｂは電機子部Ａｍ１４を構成する第１電機子コアＨ１の平面図である。

　図２６Ａで示すように、第１電機子コアＨ１は、回転方向で並んでいる複数の磁極組部分コア５３Ａを有している。磁極組部分コア５３Ａは、回転方向で並ぶ複数の磁極５３ａと、複数の磁極５３ａの基部に位置している共通基部５３ｂとを有している。複数の磁極５３ａは磁極組Ｇ１を構成している。また、第１電機子コアＨ１は、環状のヨーク部分コア５３Ｄを有している。（電機子部Ａｍ１４の例では、磁極組部分コア５３Ａと後述するヨーク部分コア５３Ｄのそれぞれが請求項の部分電機子コアに対応している。）

　図２６Ａで示すように、複数の磁極組部分コア５３Ａは、ヨーク部分コア５３Ｄの外側に位置している。各磁極組部分コア５３Ａは、ヨーク部分コア５３Ｄとは別個に形成された部分であり、連結機構Ｌｉ１によってヨーク部分コア５３Ｄに連結している。磁極組部分コア５３Ａとヨーク部分コア５３Ｄのそれぞれが積層鋼板で形成されている。このような第１電機子コアＨ１によると、電機子コアの全体が１つの積層鋼板で構成される場合に比して、第１電機子コアＨ１の製造時におけるコア材料の歩留まりが向上できる。

　また、電機子部Ａｍ１４では、回転電機Ｍ１の例と同様、磁極組Ｇ１にコイルＣＬが設けられている。つまり、電機子部Ａｍ１４では、コイルＣＬが設けられる部分が、ヨーク部分コア５３Ｄとは別個に形成されている。そのため、電機子部Ａｍ１４の製造過程において、例えばボビン巻または空芯巻されたコイルＣＬを磁極組部分コア５３Ａに取り付け、その後に、磁極組部分コア５３Ａをヨーク部分コア５３Ｄに連結するという作業工程が可能となる。このため、隣り合う磁極組部分コア５３Ａの距離Ｋ１（図２６Ｂ参照）を小さくできる。その結果、１つの磁極組Ｇ１を構成する磁極５３ａの数を増やすことが可能となり、磁石Ｍｇの利用効率が増し、回転電機の出力トルクを増すことができる。

　図２６Ｂで示すように、連結機構Ｌｉ１は係合部５５ａと被係合部５５ｂとで構成されている。図の例では、係合部５５ａが磁極組部分コア５３Ａに形成され、被係合部５５ｂがヨーク部分コア５３Ｄに形成されている。係合部５５ａは、磁極組部分コア５３Ａのヨーク部分コア５３Ｄ側の面５３ｆから突出している凸部である。一方、被係合部５５ｂは係合部５５ａが嵌まる凹部である。電機子部Ａｍ１４の例とは反対に、凸部である係合部５５ａがヨーク部分コア５３Ｄに形成され、凹部である被係合部５５ｂが磁極組部分コア５３Ａに形成されてもよい。

　図２６Ｂに示すように、係合部５５ａが被係合部５５ｂに嵌まっている状態、すなわち、磁極組部分コア５３Ａがヨーク部分コア５３Ｄに連結している状態において、磁極組部分コア５３Ａはヨーク部分コア５３Ｄに磁気的に結合している。磁極組部分コア５３Ａの面５３ｆは、好ましくは、ヨーク部分コア５３Ｄに接している。磁極組部分コア５３Ａとヨーク部分コア５３Ｄとの接合面は接着されてもよいし、ろう付けなどで固定されてもよい。他の方法として、磁極組部分コア５３Ａとヨーク部分コア５３Ｄとの接合面が互いに押しつけられた状態で、電機子部Ａｍ１４が樹脂でモールドされてもよい。磁極組部分コア５３Ａとヨーク部分コア５３Ｄとの連結構造は、図２６Ａ及び図２６Ｂで示す例に限られない。例えば、磁極組部分コア５３Ａとヨーク部分コア５３Ｄは、連結機構Ｌｉ１を有することなく、それらの接合面の接着やろう付けによって、互いに連結されたり、樹脂でモールドされてもよい。

　図２９Ａで示すように、係合部５５ａは、その幅Ｗ９が先端に向かって徐々に大きくなる形状を有している。つまり、係合部５５ａはダブテール状である。一方、被係合部５５ｂは、その内側の幅が、被係合部５５ｂの開口端に向かって（磁極組部分コア５３Ａに向かって）徐々に小さくなっている。係合部５５ａは被係合部５５ｂに対して圧入される。係合部５５ａと被係合部５５ｂのこの形状により、係合部５５ａの側面が被係合部５５ｂの内面に押し当てられ、磁極組部分コア５３Ａのヨーク部分コア５３Ｄからの抜けが抑えられている。

　図２６Ｂで示すように、各磁極組Ｇ１を構成する複数の磁極５３ａは、回転方向における最も外側に位置する磁極５３ａ１を含んでいる。磁極５３ａ１は共通基部５３ｂの側面５３ｕよりも回転方向に突出している。磁極組部分コア５３Ａのこの形状により、１つの磁極組Ｇ１を構成する磁極５３ａの数を増やすことができる。

　図２６Ａで示すように、電機子部Ａｍ１４は第２電機子コアＨ２を有している。第２電機子コアＨ２は、回転方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ２を有している。磁極組Ｇ２は、回転方向で並ぶ複数の磁極５４ａを含んでいる。各磁極組Ｇ２は、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１に対して軸方向に位置しており、それらは磁極組対Ｐを構成する。回転方向で隣り合う２つの磁極組Ｇ２は、端部に位置する磁極を共有している。すなわち、回転方向で隣り合う２つの磁極組Ｇ２は、他の磁極５４ａよりも回転方向での幅が大きな磁極５４ａ１を、回転方向での端部に有している。

　また、第２電機子コアＨ２は、環状のヨーク部５４ｃを有している。第２電機子コアＨ２は、ヨーク部５４ｃの内側に円環状部５４ｇを有している。円環状部５４ｇは複数の連結部５４ｈによってヨーク部５４ｃに連結されている。円環状部５４ｇとヨーク部５４ｃとの間に、回転方向に並ぶ複数の孔５４ｅが形成されている。複数の孔５４ｅは連結部５４ｈによって仕切られている。この孔５４ｅによって、電機子部Ａｍ１４の軽量化を図ることができる。

　第２電機子コアＨ２の内径（円環状部５４ｇの内径）は、第１電機子コアＨ１の内径と一致していてもよい。こうすることで、第２電機子コアＨ２と第１電機子コアＨ１の内側に円筒形の支持部材を入れることで、これらを強固に固定できる。

［電機子コアが複数の部分コアで構成されている別の例］
　図２７は電機子部の他の例である電機子部Ａｍ１５の分解斜視図である。電機子部Ａｍ１５では、第１電機子コアＨ１は、回転方向で並んでいる複数の部分コア５３Ｂを有している。複数の部分コア５３Ｂは、互いに別個に形成された部材であり、隣り合う２つの部分コア５３Ｂが連結機構Ｌｉ１によって互いに連結されている。そして、複数の部分コア５３Ｂは全体として環状の第１電機子コアＨ１を構成している。このような第１電機子コアＨ１の構造でも、電機子コアの全体が１つの積層鋼板で構成される場合に比して、第１電機子コアＨ１の製造時におけるコア材料の歩留まりを向上できる。（電機子部Ａｍ１５の例では、この部分コア５３Ｂと後述する第２電機子コアＨ２の部分コア５４Ｂのそれぞれが請求項の部分電機子コアに対応している。）

　各部分コア５３Ｂは、磁極組Ｇ１を構成する複数の磁極５３ａと、部分ヨーク５３ｈとを有している。各部分ヨーク５３ｈに、連結機構Ｌｉ１（図２６Ｂ）を構成する係合部５５ａと被係合部５５ｂとが形成されている。係合部５５ａと被係合部５５ｂは、部分ヨーク５３ｈにおいて、回転方向における互いに反対側に形成されている。係合部５５ａは隣の部分ヨーク５３ｈの被係合部５５ｂに嵌まり、２つの部分ヨーク５３ｈを連結する。係合部５５ａと被係合部５５ｂの具体的な形状は、電機子部Ａｍ１４の例と同じでよい。

　係合部５５ａが被係合部５５ｂに嵌まっている状態、すなわち、２つの部分コア５３Ｂが互いに連結している状態において、２つの部分コア５３Ｂは磁気的に結合している。したがって、回転電機Ｍ１と同様、回転方向で隣り合う２つの磁極組Ｇ１は、連結された部分ヨーク５３ｈを介して磁気的に結合している。一方の部分コア５３Ｂの端面（係合部５５ａを有する面）と他方の部分コア５３Ｂの端面（被係合部５５ｂを有する面）は、互いに接している。部分コア５３Ｂの接合面は接着されてもよいし、ろう付けなどで固定されてもよい。また、部分コア５３Ｂの接合面が互いに押しつけられた状態で、電機子部Ａｍ１５が樹脂でモールドされてもよい。

　図２７で示すように、電機子部Ａｍ１５において、第２電機子コアＨ２は、回転方向で並んでいる複数の部分コア５４Ｂを有している。複数の部分コア５４Ｂは別個に形成された部材であり、隣り合う２つの部分コア５４Ｂが連結機構Ｌｉ１によって互いに連結される。そして、複数の部分コア５４Ｂは全体として環状の第２電機子コアＨ２を構成している。このような第２電機子コアＨ２の構造によると、電機子コアの製造時におけるコア材料の歩留まりを向上できる。

　各部分コア５４Ｂは、磁極組Ｇ２を構成する複数の磁極５４ａと、部分ヨーク５４ｆとを有している。各部分ヨーク５４ｆに係合部５５ａと被係合部５５ｂとが形成されている。係合部５５ａと被係合部５５ｂは、部分ヨーク５４ｆにおいて、回転方向における互いに反対側に形成されている。係合部５５ａと被係合部５５ｂの具体的な形状は、電機子部Ａｍ１４の例と同じでよい。

　係合部５５ａが被係合部５５ｂに嵌まっている状態、すなわち、２つの部分コア５４Ｂが互いに連結している状態において、２つの部分コア５４Ｂは磁気的に結合している。したがって、回転電機Ｍ１と同様、回転方向で隣り合う２つの磁極組Ｇ２は、連結された部分ヨーク５４ｆを通して磁気的に結合している。一方の部分コア５４Ｂの端面（係合部５５ａを有す面）と他方の部分コア５４Ｂの端面（被係合部５５ｂを有する面）は、好ましくは、互いに接している。

　なお、電機子部Ａｍ１５では、電機子コアＨ１・Ｈ２は６つの部分コア５３Ｂ・５４Ｂで構成されている。しかしながら、部分コア５３Ｂ・５４Ｂの数は、６つより少なくてもよいし、６つより多くてもよい。また、電機子コアＨ１・Ｈ２の分割位置（係合部５５ａと被係合部５５ｂの位置）は、回転方向で隣り合う２つの磁極組Ｇ１・Ｇ２の間の位置であった。しかしながら、電機子コアＨ１・Ｈ２の分割位置は、各磁極組Ｇ１・Ｇ２に設けられてもよい。すなわち、磁極組Ｇ１・Ｇ２の回転方向における中間位置で、磁極組Ｇ１・Ｇ２及び環状のヨーク部が分割されていてもよい。この場合、回転方向で隣り合う２つの磁極組Ｇ１・Ｇ２の間の位置に分割面は設けられなくなる。こうすれば、回転方向で隣り合う２つの磁極組Ｇ１・Ｇ２を流れる磁束に対する磁気抵抗が増すことを抑えることができる。

［電機子コアが複数の部分コアで構成されている更に別の例］
　図２８Ａは電機子部の他の例である電機子部Ａｍ１６の分解斜視図である。図２８Ｂは、電機子部Ａｍ１６が有している第１電機子コアＨ１の平面図である。電機子部Ａｍ１６において、コイルＣＬはヨーク部に設けられている。

　図２８Ａで示すように、第１電機子コアＨ１は、回転方向で並んでいる複数の部分コア５３Ｃを有している。複数の部分コア５３Ｃは互いに別個に形成された部材であり、隣り合う２つの部分コア５３Ｃが連結機構Ｌｉ１によって互いに連結されている。複数の部分コア５３Ｃは全体として環状の第１電機子コアＨ１を構成している。（電機子部Ａｍ１６の例では、この部分コア５３Ｃが請求項の部分電機子コアに対応している。）

　図２８Ａで示すように、各部分コア５３Ｃは、磁極組Ｇ１を構成する複数の磁極５３ｉと、部分ヨーク５３ｊとを有している。部分ヨーク５３ｊは、隣り合う２つの磁極組Ｇ１の間に位置するコイル取付部５３ｋを有している。コイルＣＬはこのコイル取付部５３ｋに巻き付けられる。そのため、電機子部Ａｍ１６の製造過程において、例えばボビン巻または空芯巻されたコイルＣＬをコイル取付部５３ｋに取り付けた後に、隣り合う２つ部分コア５３Ｃを連結するという作業工程が可能となる。このため、隣り合う磁極組Ｇ１の距離Ｋ２（図２８Ｂ参照）を小さくでき、１つの磁極組Ｇ１を構成する磁極５３ｉの数を増やすことが可能となる。その結果、磁石Ｍｇの利用効率が増し、回転電機の出力トルクを増すことができる。

　図２８Ｂで示すように、各部分ヨーク５３ｊに係合部５５ａと被係合部５５ｂとが形成されている。係合部５５ａと被係合部５５ｂは、部分ヨーク５３ｊにおいて回転方向における互いに反対側に形成されている。係合部５５ａと被係合部５５ｂの具体的な形状は、電機子部Ａｍ１４の例と同じでよい。

　係合部５５ａが被係合部５５ｂに嵌まっている状態、すなわち、２つの部分コア５３Ｃが互いに連結している状態において、２つの部分コア５３Ｃは互いに磁気的に結合している。このため、回転電機Ｍ１と同様、回転方向で隣り合う２つの磁極組Ｇ１は、連結された部分ヨーク５３ｊを通して磁気的に結合している。一方の部分コア５３Ｃの端面（係合部５５ａを有す面）と他方の部分コア５３Ｃの端面（被係合部５５ｂを有する面）は互いに接しているのが望ましい。

　なお、第１電機子コアＨ１の分割位置（係合部５５ａと被係合部５５ｂの位置）は、回転方向で隣り合う２つの磁極組Ｇ１の間であった。しかしながら、電機子コアＨ１の分割位置は、各磁極組Ｇ１に設けられてもよい。すなわち、磁極組Ｇ１の回転方向における中間位置で、磁極組Ｇ１及び環状のヨーク部が分割されていてもよい。こうすれば、隣り合う２つの磁極組Ｇ１を流れる磁束に対する磁気抵抗が増すことを抑えることができる。また、分割された部分コアに巻線を施したのちに部分コアを連結するという作業工程が可能となり、巻線作業を容易化できる。

　第１電機子コアＨ１において各部分コア５３Ｃは、内側に突出する凸部５３ｍを有している。この凸部５３ｍの存在によって、第２電機子コアＨ２の内径と、第１電機子コアＨ１の内径とが一致している。こうすることで、第２電機子コアＨ２と第１電機子コアＨ１の内側に円筒形の支持部材を入れることで、これらを強固に固定できる。

［連結機構］
　図２９Ａは、図２６Ａ～図２８Ｂで示した電機子部Ａｍ１４、Ａｍ１５、Ａｍ１６が有している係合部５５ａ及び被係合部５５ｂの拡大図である。係合部５５ａと被係合部５５ｂは、積層鋼板や、軟磁性の圧粉材料コアの一部として形成できる。係合部５５ａ及び被係合部５５ｂの形状は、図２９Ａで示す例に限られない。

　図２９Ｂで示す連結機構Ｌｉ２において、係合部５５ｃは、例えば平面視で円形の凸部である。一方、被係合部５５ｄはこの係合部５５ｃの外周面に接する内面を有する凹部である。この構造でも、係合部５５ｃの外面が被係合部５５ｄの内面に当たることによって、係合部５５ｃの被係合部５５ｄからの抜けを防止でき、２つの部分コアの間の磁気抵抗を低減できる。

　さらに他の例として、図２９Ｃで示す連結機構Ｌｉ３では、２つの部分コアの双方に、被係合部５５ｂである凹部が形成されている。連結機構Ｌｉ３は、部分コアとは別個に形成されている連結部材５５Ａを含み、この連結部材５５Ａに２つの係合部５５ａが形成されている。２つの係合部５５ａが２つの部分コアの被係合部５５ｂにそれぞれ嵌められて、２つの部分コアが連結されている。

　電機子コアを構成する部分コア間の連結機構は、係合部に形成された孔に圧入されるピンを含んでもよい。そして、ピンの圧入によって係合部が被係合部の内面に押しつけられてもよい。図３０～図３３は、連結機構の別の例として、このような構造を有する連結機構の例を示している。

　図３０で示す連結機構Ｌｉ４では、スリット５６ｃが係合部５６ａに形成されている。スリット５６ｃの一部は幅広に形成されている。図で示す例では、スリット５６ｃの一部は、他の部分の幅よりも大きな径を有する円形の嵌合孔５６ｄとなっている。連結機構Ｌｉ４はこの嵌合孔５６ｄに嵌まるピン５６ｅを含んでいる。嵌合孔５６ｄにピン５６ｅが嵌め入れられると、係合部５６ａが、突出方向に対して垂直な方向（図においてＤ１で示す方向）に押し広げられ、係合部５６ａが被係合部５６ｂの内面に押しつけられる。係合部５６ａの幅は係合部５６ａの先端に向かって大きくなっており、係合部５６ａの側面５６ｆと被係合部５６ｂの内面は、２つの部分コアの対向面Ｐ３に対して傾斜している。そのため、ピン５６ｅを嵌合孔５６ｄに差し込むことによって、２つの部分コア間に互いに引き寄せ合う力が作用し、部分コアの対向面Ｐ３同士が密着する。このことによって、係合部５６ａの寸法ばらつきや、被係合部５６ｂの寸法ばらつきに起因して対向面Ｐ３の間に隙間が生じることを防止でき、２つの部分コアの磁気的結合の安定性を高めることができる。また、連結機構を利用する電機子コアの強度を増すことができる。

　図３１で示す例では、２つの部分コアの双方に被係合部５６ｂが形成されている。連結機構Ｌｉ５は、部分コアとは別個に形成される連結部材５６Ａを含んでいる。この連結部材５６Ａが、２つの被係合部５６ｂにそれぞれ係合する２つの係合部５６ａを有している。各係合部５６ａに上述したスリット５６ｃが形成されている。スリットに形成されている嵌合孔５６ｄにピン５６ｅが差し込まれている。

　図３２で示す例では、ピンの形状は円形ではなく、矩形であってもよい。図で示すピン５６ｇの先端（嵌合孔５６ｈへの圧入方向での先端）は細くなっている。また、ピン５６ｇは係合部５６ａに形成されている嵌合孔５６ｈの一部にだけ圧入されている。すなわち、ピン５６ｇの長さは、嵌合孔５６ｈの深さ（部分コアの厚さ）より小さい。連結機構Ｌｉ６は、軸方向において反対側から圧入される２つのピン５６ｇを含んでもよい。図３３で示すように、軸方向における反対側から圧入される２つのピン５６ｉは円形であってもよい。

　ピン５６ｅ・５６ｇ・５６ｉが導電性の材料で形成される場合、ピン５６ｅ・５６ｇ・５６ｉは磁束により誘起される誘導電流の通り道になる。図３２及び図３３で示すように、ピン５６ｇ・５６ｉの長さを嵌合孔５６ｄ・５６ｈの深さ（部分コアの厚さ）より小さくすることで、誘導電流を低減できる。なお、ピン５６ｅ・５６ｇ・５６ｉは、高抵抗の材料や、絶縁性の材料で形成されてもよい。また、ピン５６ｅ・５６ｇ・５６ｉは、嵌合孔５６ｄ・５６ｈに圧入されて係合部５６ａを塑性変形させた後、嵌合孔５６ｄ・５６ｈから取り除かれてもよい。部分コアを連結する連結機構は、図２９Ａ～図３３を参照しながら説明した連結機構Ｌｉ１～Ｌｉ７に限られず、種々の変更がなされてよい。

［突出部を有する磁極を有する例］
　電機子コアに形成されている磁極は、軸方向に突出する突出部を有してもよい。図３４Ａ～図３８Ｂは、電機子部の他の例として、このような構造を有する電機子部を説明するための図である。このような突出部を有する磁極は、ラジアルギャップタイプの回転電機だけでなく、アキシャルギャップタイプの回転電機に適用されてよいし、リニア電機に適用されてもよい。

　図３４Ａは電機子部Ａｍ１７の斜視図である。図３４Ｂは電機子部Ａｍ１７の分解斜視図である。図３５Ａは電機子部Ａｍ１７で形成されている突出部５３ｎの拡大図である。

　図３４Ｂで示すように、第１電機子コアＨ１は、図２６Ａで示した第１電機子コアＨ１と同様に、複数の磁極組部分コア５３Ａと、環状のヨーク部分コア５３Ｄとを有している。磁極組部分コア５３Ａとヨーク部分コア５３Ｄのそれぞれが積層鋼板で形成されている。電機子部Ａｍ１７では、磁極組部分コア５３Ａとヨーク部分コア５３Ｄは連結機構Ｌｉ４（図３０参照）によって互いに連結されている。（電機子部Ａｍ１７の例では、磁極組部分コア５３Ａとヨーク部分コア５３Ｄのそれぞれが請求項の部分電機子コアに対応している。）

　図３４Ａで示すように、磁極組部分コア５３Ａの磁極５３ａは、界磁部Ｆｓに向かって突出する形状の本体５３ｓと、本体５３ｓから軸方向に伸びている突出部５３ｎを有している。これにより、磁極５３ａの先端面の面積（界磁部Ｆｓに向く面の面積）が増し、界磁部Ｆｓと磁極５３ａとの間の隙間に起因する磁気抵抗を下げることができる。また、この突出部５３ｎが、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓに加えて、軸方向で流れる磁束の流路の一部として機能し得るので、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓの磁気飽和を緩和することができる。

　図３４Ｂで示すように、磁極組部分コア５３Ａは、軸方向での端部に、第２電機子コアＨ２と向き合う鋼板５３Ｅを有している。鋼板５３Ｅの先端が他の鋼板よりも長くなっており、第２電機子コアＨ２に向かって折り曲げられて、軸方向に突出する突出部５３ｎを構成している。

　電機子部Ａｍ１７では、軸方向での端部に位置している複数の鋼板５３Ｅ（図３５Ａ参照）の先端が第２電機子コアＨ２に向かって折り曲げられ、突出部５３ｎを構成している。図で示す例では、端部に位置している２枚の鋼板５３Ｅの先端が折り曲げられている。（図においては、上端に位置する２枚の鋼板５３Ｅの先端と、下端に位置する２枚の鋼板５３Ｅの先端とが折り曲げられている。）これによって、界磁部Ｆｓと磁極５３ａとの間の隙間に起因する磁気抵抗を、より効果的に下げることができる。突出部５３ｎを構成する鋼板５３Ｅの枚数は、１枚でもよいし、３枚以上でもよい。なお、このような磁極５３ａの形状（突出部５３ｎ）は、一体的に形成されている第１電機子コア（すなわち、部分コアを有していない電機子コア）に適用されてもよい。

　図３４Ａで示すように、第２電機子コアＨ２の磁極５４ａも、界磁部Ｆｓに向かって突出する形状の本体５４ｓと、本体５４ｓから軸方向に伸びている突出部５４ｎとを有している。第２電機子コアＨ２は積層鋼板で形成され、図３４Ｂで示すように軸方向での端部（第１電機子コアＨ１側の端部）に鋼板５４Ｅを有している。鋼板５４Ｅの先端は他の鋼板の長さよりも長くなっており、第１電機子コアＨ１に向かって折り曲げられて、突出部５４ｎを構成している。これにより、磁極５４ａの先端面の面積（界磁部Ｆｓに向く面の面積）が増し、界磁部Ｆｓと磁極５４ａとの間の隙間に起因する磁気抵抗を下げることができる。また、この突出部５４ｎが、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓに加えて、軸方向で流れる磁束の流路の一部として機能し得るので、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓの磁気飽和を緩和することができる。

　第２電機子コアＨ２では、第１電機子コアＨ１と同様、軸方向での端部に位置している複数（図で示す例では２枚）の鋼板５４Ｅの先端が第１電機子コアＨ１に向かって折り曲げられ、突出部５４ｎを構成している。なお、突出部５４ｎを構成する鋼板５４Ｅの枚数は、１枚でもよいし、３枚以上でもよい。

　図３４Ａで示す例においても、第２電機子コアＨ２はヨーク部５４ｃの内側に円環状部５４ｇを有している。円環状部５４ｇは複数の連結部５４ｈによってヨーク部５４ｃに連結されている。円環状部５４ｇとヨーク部５４ｃとの間に、回転方向に並ぶ複数の孔５４ｅが形成されている。第２電機子コアＨ２の内径（円環状部５４ｇの内径）は、第１電機子コアＨ１の内径と一致していてもよい。こうすることで、第２電機子コアＨ２と第１電機子コアＨ１の内側に円筒形の支持部材を入れることで、これらを強固に固定できる。

［突出部の変形例］
　図３５Ａで示すように、電機子部Ａｍ１７において、突出部５３ｎは、磁極５３ａの突出方向（回転電機の径方向）で見て台形である。突出部５３ｎの形状はこれに限られない。例えば図３５Ｂで示すように、突出部５３ｎ２は、磁極５３ａの突出方向（回転電機の径方向）で見て三角形であってもよいし、図３５Ｃで示すように、突出部５３ｎ３は、磁極５３ａの突出方向で見て四角形であってもよい。さらに図３５Ｄで示すように、突出部５３ｎ４にスリット５３ｐが形成されてもよい。スリット５３ｐによって、突出部５３ｎでの渦電流を低減できる。これらの図で開示する突出部５３ｎの形状は、第２電機子コアＨ２の突出部５４ｎに適用されてもよい。

［突出部が形成された磁極を有する圧粉コアを有する例］
　軸方向に突出する突出部は、軟磁性の圧粉材料で形成される電機子コアに形成されてもよい。図３６Ａ及び図３６Ｂは、電機子部の他の例として、このような構造を有する電機子部Ａｍ１８を説明するための図である。図３６Ａは電機子部Ａｍ１８の斜視図である。図３６Ｂは電機子部Ａｍ１８の分解斜視図である。図３７Ａは電機子部Ａｍ１８で形成されている突出部５３ｎの拡大図である。

　図３６Ｂで示すように、電機子部Ａｍ１８において、第１電機子コアＨ１は回転方向で並んでいる複数の磁極組部分コア５３Ｆを有している。また、第１電機子コアＨ１は、環状のヨーク部分コア５３Ｇを有している。各磁極組部分コア５３Ｆは、ヨーク部分コア５３Ｇとは別個に形成された部分であり、ヨーク部分コア５３Ｇに連結機構（例えば、図２９Ａで示した係合部５５ａ及び被係合部５５ｂ）によって連結されている。（電機子部Ａｍ１８の例では、磁極組部分コア５３Ｆとヨーク部分コア５３Ｇのそれぞれが請求項の部分電機子コアに対応している。）

　電機子部Ａｍ１８では、磁極組部分コア５３Ｆとヨーク部分コア５３Ｇは、軟磁性の圧粉材料で形成されている。図３６Ａ及び図３７Ａで示すように、磁極組部分コア５３Ｆの磁極５３ａは、界磁部Ｆｓに向かって突出する形状の本体５３ｓと、本体５３ｓから軸方向に伸びている突出部５３ｑとを有している。これにより、磁極５３ａの先端面の面積（界磁部Ｆｓに向く面の面積）が増し、界磁部Ｆｓと磁極５３ａとの間の隙間に起因する磁気抵抗を下げることができる。また、突出部５３ｎが、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓに加えて、軸方向で流れる磁束の流路の一部として機能し得るので、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓの磁気飽和を緩和することができる。

　第２電機子コアＨ２も軟磁性の圧粉材料で形成されている。図３６Ａで示すように、第２電機子コアＨ２の磁極５４ａも、界磁部Ｆｓに向かって突出する形状の本体５４ｓと、本体５４ｓから軸方向に伸びている突出部５４ｎとを有している。これにより、磁極５４ａの先端面の面積（界磁部Ｆｓに向く面の面積）が増し、界磁部Ｆｓと磁極５４ａとの間の隙間に起因する磁気抵抗を下げることができる。また、突出部５４ｎが、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓに加えて、軸方向で流れる磁束の流路の一部として機能し得るので、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓの磁気飽和を緩和することができる。

　このように、電機子部Ａｍ１８では、電機子コアＨ１・Ｈ２が軟磁性の圧粉材料で形成されるので、電機子コアＨ１・Ｈ２内の渦電流を抑制できる。また、電機子コアＨ１・Ｈ２の形状について高い自由度が確保できるので、最適な形状の磁極５３ａ・５４ａや突出部５３ｎ・５４ｎを得ることが容易となる。

［突出部の他の例］
　図３７Ａで示すように、電機子部Ａｍ１８において、突出部５３ｎは、磁極５３ａの突出方向（回転電機の径方向）で見て台形である。突出部５３ｑの形状はこれに限られない。例えば図３７Ｂで示すように、突出部５３ｎ２は、磁極５３ａの突出方向で見て三角形であってもよいし、図３７Ｃで示すように、突出部５３ｎ３は、磁極５３ａの突出方向で見て四角形であってもよい。

［積層鋼板と圧粉材料とで形成される電機子コアを有する例］
　電機子コアは、積層鋼板で形成される部分と、軟磁性の圧粉材料で形成される部分とを有してもよい。この場合、例えば、各磁極に形成されている上述した突出部を有する部分が、軟磁性の圧粉材料で形成されてもよい。図３８Ａ及び図３８Ｂは、電機子部の他の例として、このような構造を有する電機子部Ａｍ１９を説明するための図である。図３８Ａは電機子部Ａｍ１９の斜視図である。図３８Ｂは、電機子部Ａｍ１９の分解斜視図である。なお、これらの図で示す２種類の材料で形成される電機子コアは、ラジアルギャップタイプの回転電機だけでなく、アキシャルギャップタイプの回転電機に適用されてよいし、リニア電機に適用されてもよい。

　図３８Ｂで示すように、第１電機子コアＨ１は、回転方向で並んでいる複数の磁極組部分コア５３Ａと、環状のヨーク部分コア５３Ｄとを有している。各磁極組部分コア５３Ａは、ヨーク部分コア５３Ｄとは別個に形成された部分であり、ヨーク部分コア５３Ｄに連結機構（例えば、図２９Ａで示した係合部５５ａ及び被係合部５５ｂ）によって連結されている。（電機子部Ａｍ１９の例では、磁極組部分コア５３Ａとヨーク部分コア５３Ｄのそれぞれが請求項の部分電機子コアに対応している。）

　図３８Ｂで示すように、磁極組部分コア５３Ａは、積層鋼板と軟磁性の圧粉材料とで形成されている。詳細には、磁極組部分コア５３Ａは、積層鋼板で形成されている積層コア５３Ｊと、軟磁性の圧粉材料で形成されている圧粉コア５３Ｈとを有している。軸方向でみたときに、圧粉コア５３Ｈの形状と積層コア５３Ｊの形状は同じであってよい。圧粉コア５３Ｈは積層コア５３Ｊに対して軸方向に位置し、積層コア５３Ｊに重ねられている。すなわち、圧粉コア５３Ｈは積層コア５３Ｊに対して第２電機子コアＨ２側に位置している。電機子部Ａｍ１９では、圧粉コア５３Ｈは、積層コア５３Ｊの軸方向における両側に位置している。積層コア５３Ｊと圧粉コア５３Ｈは互いに固定されていてもよい。

　図３８Ａで示すように、磁極５３ａは、界磁部Ｆｓに向かって突出する形状の本体５３ｓと、本体５３ｓから軸方向に伸びている（すなわち第２電機子コアＨ２に向かって伸びている）突出部５３ｎとを有している。積層コア５３Ｊと圧粉コア５３Ｈのそれぞれが本体５３ｓを構成する部分を有している。突出部５３ｎは、圧粉コア５３Ｈに形成されている。圧粉コア５３Ｈは、その形状について高い自由度を有する。そのため、積層鋼板で形成される部分と軟磁性の圧粉材料で形成される部分とを含む第１電機子コアＨ１によると、回転電機の高性能化と生産性とを両立できる。なお、第１電機子コアＨ１のヨーク部分コア５３Ｄは積層鋼板だけで構成されてよい。

　第２電機子コアＨ２も積層鋼板と軟磁性の圧粉材料とで形成されている。詳細には、第２電機子コアＨ２は、積層鋼板で形成されている積層コア５４Ｇと、軟磁性の圧粉材料で形成される圧粉コア５４Ｈとを有している。軸方向でみたときに、圧粉コア５４Ｈの形状と、積層コア５４Ｇの形状は同じであってよい。圧粉コア５４Ｈは積層コア５４Ｇに対して軸方向に位置し、積層コア５４Ｇに重ねられている。圧粉コア５４Ｈは積層コア５４Ｇに対して第１電機子コアＨ１側に位置している。圧粉コア５４Ｈと積層コア５４Ｇは互いに固定されていてもよい。

　図３８Ａで示すように、磁極５４ａは、界磁部Ｆｓに向かって突出する形状の本体５４ｓと、本体５４ｓから軸方向に伸びている（すなわち第１電機子コアＨ１に向かって伸びている）突出部５４ｎとを有している。積層コア５４Ｇと圧粉コア５４Ｈのそれぞれが本体５４ｓを構成する部分を有している。突出部５４ｎは、圧粉コア５４Ｈに形成されている。圧粉コア５４Ｈは、その形状について高い自由度を有するので、圧粉コア５４Ｈと積層コア５４Ｇとを含む第２電機子コアＨ２によると、回転電機の高性能化と生産性とを両立できる。

［樹脂モールドされている電機子部］
　これまで説明した電機子部は、非磁性であり且つ絶縁性を有する材料によって固められるとよい。図３９は、電機子部の例として、このような構造を有する電機子部Ａｍ２０を示す図である。

　図３９で示す電機子部Ａｍ２０は、非磁性であり且つ絶縁性を有する材料によって固められている。具体的には、電機子部Ａｍ２０は樹脂４１でモールドされている。（図３９では、樹脂４１の一部が取り除かれている。）すなわち、電機子部Ａｍ２０を構成する第１電機子コアＨ１や、第２電機子コアＨ２、及びコイルＣＬは溶融樹脂に浸されて、固められている。このように電機子部Ａｍ２０を樹脂でモールドすることによって、振動や衝撃に起因するコイルＣＬの断線を防止できる。また、電機子部Ａｍ２０の熱容量を増すことができ、回転電機の駆動時の温度上昇を緩和できる。さらに、回転電機の組立作業の作業性を向上できる。コイルＣＬの電線は、樹脂４１の外側に引き出されており、インバータなど、図示していない駆動装置に接続される。

　図３９で示すように、各磁極３３ａ・３４ａの先端面は樹脂４１から露出している。こうすることで、磁極３３ａ・３４ａの先端面と界磁部Ｆｓの内面との間の隙間（ギャップ）を確保できる。

　第１電機子コアＨ１の内周面と第２電機子コアＨ２の内周面は樹脂４１から露出しているのが好ましい。こうすることで、回転電機が、これを駆動源として利用する装置に搭載されるとき、電機子部Ａｍ２０を支持する金属部材を、第１電機子コアＨ１の内周面と第２電機子コアＨ２の内周面とに接触させることができる。その結果、電機子部Ａｍ２０について高い位置精度を確保できる。また、金属同士が接触することとなるので、強固に電機子コアＨ１・Ｈ２を固定できる。

［界磁部の詳細］
　図４０Ａ～図４７を参照しながら、界磁部の例について説明する。以下で説明する界磁部の特徴的構造は、いずれの回転電機に適用されてもよいし、後において説明するリニア電機に適用されてもよい。図４０Ａ、図４０Ｄ、図４１、及び図４２Ａは界磁部の回転方向における一部の斜視図である。図４０Ｂ、図４０Ｃ、図４０Ｅ、図４２Ｂ、及び図４３～図４７は、界磁部Ｆｓ１～Ｆｓ９およびＦｓ１１～Ｆｓ１３の回転方向における一部の断面図であり、その切断面は軸方向に対して垂直な面である。これらの図において、磁石Ｍｇの磁化方向が矢印で示されている。

　なお、これらの図を参照しながら説明する界磁部は、いずれも次の構造を有する。すなわち、界磁部Ｆｓは、回転方向で並んでいる複数の永久磁石Ｍｇと、同じく回転方向で並んでいる複数の界磁コア２２Ｎ・２２Ｓとを有している。磁石Ｍｇはその磁化方向が回転電機の回転方向に向くように配置されている。隣り合う２つの磁石Ｍｇの磁化方向は反対向きである。すなわち、隣り合う２つの磁石Ｍｇは、同極（Ｎ極又はＳ極）が向き合うように配置されている。隣り合う２つの磁石Ｍｇの間に界磁コア２２Ｎ又は界磁コア２２Ｓが配置されている。界磁コア２２Ｎは、Ｎ極同士を向き合わせる２つの磁石Ｍｇの間に配置される界磁コアであり、界磁コア２２Ｓは、Ｓ極同士を向き合わせる２つの磁石Ｍｇの間に配置される界磁コアである。

　各磁石Ｍｇは、電機子部とは反対側に向いた面で、より大きな幅（回転方向における幅）を有している。図４０Ａ及び図４０Ｂで示す界磁部Ｆｓ１は、回転電機の径方向において電機子部の外側に配置される界磁部である。各磁石Ｍｇは、界磁部Ｆｓ１の内側に向いた面よりも、界磁部Ｆｓ１の外側に向いた面で、より大きな幅Ｗ１１（図４０Ｂ）を有している。これにより、界磁部Ｆｓ１の外側に漏れる磁束（電機子部とは反対側に漏れる磁束）を減らすことができ、回転電機の出力トルクを向上できる。一方、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは、磁石Ｍｇとは反対に、界磁部Ｆｓ１の外側に向いた面よりも、界磁部Ｆｓ１の内側に向いた面（電機子部側の面）で、より大きな幅を有している。界磁コア２２Ｎ、２２Ｓと磁石Ｍｇのこのような形状により、界磁部Ｆｓ１は全体として円筒状となっている。このような形状の界磁コア２２Ｎ、２２Ｓは、例えば軟磁性の圧粉材料で形成される。界磁コア２２Ｎ、２２Ｓは磁石Ｍｇの表面に接着剤などによって固定されてもよい。界磁コア２２Ｎ、２２Ｓの幅は、回転電機の径方向において一定であってもよい。

　図４０Ｃで示す界磁部Ｆｓ２は、回転電機の径方向において電機子部の内側に配置される界磁部である。したがって、各磁石Ｍｇは、界磁部Ｆｓ２の外側に向いた面よりも、界磁部Ｆｓ２の内側に向いた面で、より大きな幅Ｗ１２を有している。これにより、界磁部Ｆｓ２の内側に漏れる磁束（電機子部とは反対側に漏れる磁束）を減らすことができ、回転電機の出力トルクを向上できる。一方、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは、磁石Ｍｇとは反対に、界磁部Ｆｓ２の内側に向いた面よりも、界磁部Ｆｓ２の外側に向いた面（電機子部側の面）で、より大きな幅を有している。界磁コア２２Ｎ、２２Ｓと磁石Ｍｇのこのような形状により、界磁部Ｆｓ２は全体として円筒状となっている。このような形状の界磁コア２２Ｎ、２２Ｓは、例えば軟磁性の圧粉材料で形成される。界磁コア２２Ｎ、２２Ｓは磁石Ｍｇの表面に接着剤などによって固定されてもよい。

［連結部を有する界磁部］
　図４０Ｄ及び図４０Ｅで示すように、界磁部Ｆｓ９は、ラジアルギャップタイプの回転電機において、電機子部の外側に配置される界磁部である。界磁部Ｆｓ９は、複数の磁石Ｍｇの内周と外周とに、隣り合う界磁コア２２Ｓ・２２Ｎを連結する連結部２４を有している。連結部２４は薄く形成され、磁石Ｍｇの磁束は連結部２４において飽和している。そのため、隣り合う界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは実質的に磁気的に分離している。そのため、隣り合う磁石Ｍｇの間に界磁部Ｆｓ９の極（Ｎ極およびＳ極）が形成される。このような界磁部Ｆｓ９は、軸方向に延びている挿入孔を形成した筒状部材を軟磁性の圧粉材料で形成し、この挿入孔に磁石Ｍｇを挿入することによって比較的容易に得られる。

　なお、図４０Ｅの例では、磁石Ｍｇの幅（回転方向での幅）は、界磁部Ｆｓ９の内側に向く面において、外側に向く面よりも小さい。これにより、電機子部とは反対側に漏れる磁束を減らすことができる。図４０Ｆは、電機子の内側に配置される界磁部Ｆｓ１１で、磁石Ｍｇの幅（回転方向での幅）は、界磁部Ｆｓ１１の内側に向く面において、外側に向く面より大きくてもよい。これにより、電機子部とは反対側に漏れる磁束を減らすことができる。

　図４０Ｅでは、界磁部Ｆｓ９は、複数の磁石Ｍｇの内周と外周とに連結部２４を有していた。これとは異なり、連結部２４は、図４０Ｇに示す界磁部Ｆｓ１２のように、複数の磁石Ｍｇの外周にだけ形成され、磁石Ｍｇの内周面（界磁部Ｆｓ１２の内側に向く面）は露出していてよい。この場合、界磁部Ｆｓ１２の内側に電機子コアが配置されると良い。反対に、連結部２４は、図４０Ｈに示す界磁部Ｆｓ１３のように、複数の磁石Ｍｇの内周にだけ形成され、磁石Ｍｇの外周面（界磁部Ｆｓ１３の外側に向く面）は露出していてよい。この場合、界磁部Ｆｓ１３の外側に電機子コアが配置されると良い。これにより、連結部２４を飽和させるための磁束が減り、回転電機の出力トルクを向上できる。

　さらに他の例として、図４１で示すように、界磁部Ｆｓ１０は、複数の磁石Ｍｇの上面と下面（回転電機の軸方向での端面）に、隣り合う界磁コア２２Ｓ・２２Ｎを連結する連結部２５を有している。連結部２５は薄く形成され、磁石Ｍｇの磁束は連結部２５において飽和している。そのため、隣り合う界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは実質的に磁気的に分離している。そのため、隣り合う磁石Ｍｇの間に界磁部Ｆｓ１０の極（Ｎ極およびＳ極）が形成される。このような界磁部Ｆｓ１０は、挿入孔を形成した筒状部材を軟磁性の圧粉材料で形成し、この挿入孔に磁石Ｍｇを挿入することによって比較的容易に得られる。なお、連結部２５は、複数の磁石Ｍｇの上面と下面のうちの一方にだけ形成されてもよい。

［電磁鋼板で形成される界磁部の例］
　界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは、軸方向と径方向とに対して実質的に平行な電磁鋼板で構成されてもよい。こうすることで、例えば、軸方向で並ぶ２つの電機子コアのうち一方の電機子コアから他方の電機子コアに向けて界磁部を経由して磁束が流れる際に、その磁束による渦電流の発生を抑えることができる。

　図４２Ａ及び図４２Ｂは、このような構造を有する界磁部Ｆｓ３を示す図である。これらの図で示すように、界磁部Ｆｓ３において、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは積層鋼板で形成されている。すなわち、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは、回転方向において積層されている複数の鋼板２２ｅで形成されている。各鋼板２２ｅは、回転電機の軸方向と径方向とに対して実質的に平行に配置されている。鋼板２２ｅの回転方向での幅（鋼板の厚さ）は、各界磁コア２２Ｎ・２２Ｓを構成する複数の鋼板において同じである。一方、各磁石Ｍｇは、界磁部Ｆｓ３の内側に向いた面（電機子部に向いた面）よりも、界磁部Ｆｓ３の外側に向いた面で、より大きな幅を有している。（界磁部Ｆｓ３は、回転電機の径方向において電機子部の外側に配置される界磁部である。）磁石Ｍｇのこの形状により、鋼板を利用しながら、円筒状の界磁部Ｆｓ３が形成されている。界磁コア２２Ｎ、２２Ｓは磁石Ｍｇの表面に接着剤などによって固定されてもよい。

　なお、上述した界磁部Ｆｓ３の構造は、図４３で示すように、回転電機の径方向において電機子部の内側に配置される界磁部Ｆｓ４に適用されてもよい。界磁部Ｆｓ４において、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは積層鋼板で形成されている。各磁石Ｍｇは、界磁部Ｆｓ４の内側に向いた面よりも、界磁部Ｆｓ４の外側に向いた面（電機子部に向いた面）で、より大きな幅を有している。

［部分界磁コアを有する例］
　各界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは、隣り合う２つの磁石の間に配置され且つ回転方向で離れている複数の部分コアで構成されてもよい。こうすることで、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓと磁石Ｍｇについて寸法誤差の累積が抑えられて、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓと磁石Ｍｇの位置精度が向上できる。図４４は、このような構造を有する界磁部Ｆｓ５を示す図である。これらの図で示すように、各界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは回転方向で離れている複数の部分界磁コア２２ｆで構成されている。具体的には、各界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは、回転方向で離れている２つの部分界磁コア２２ｆで構成され、２つの部分界磁コア２２ｆの間の隙間Ｋ３が確保されている。界磁部Ｆｓ５は、径方向において電機子部の外側に配置される界磁部である。磁石Ｍｇ及び部分界磁コア２２ｆの幅は径方向に一定であり、隙間Ｋ３は径方向の外側に向かって徐々に大きくなっている。これにより、界磁部Ｆｓ５は全体として円筒状となっている。

　隙間Ｋ３には、例えば、非磁性で且つ絶縁性の材料が充填される。例えば、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓと磁石Ｍｇは固定部２３で相互に固定される。固定部２３は例えば樹脂で形成される。隣り合う部分界磁コア２２ｆの間の隙間Ｋ３に固定部２３が充填される。

　この構造によると、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓの位置精度が向上でき、また回転電機の組立作業の作業性が向上できる。つまり、界磁部の極数が多くなり、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓ間の距離（機械角）が小さくなると、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓの位置精度の、回転電機の性能への影響が大きくなる。また、極数の増加により部品数が多くなり、それらが密着した状態で固定されると、部品の寸法誤差の累積が生じ、界磁コアの位置精度の低下に繋がる可能性がある。これに対して、界磁部Ｆｓ５の構造では、各界磁コア２２Ｎ・２２Ｓが２つの部分界磁コア２２ｆで構成され、その２つの部分界磁コア２２ｆの間に隙間Ｋ３が設けられているので、寸法誤差の累積が抑えられ、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓと磁石Ｍｇの位置精度が向上できる。また、回転電機の組立作業時に界磁部Ｆｓ５を一体に取り扱うことができるので、組立作業の作業性が向上できる。

　なお、界磁部Ｆｓ５の製造過程では、例えば複数の磁石Ｍｇと複数の部分界磁コア２２ｆとが治具や固定具によって位置決めされる。その後、非磁性で且つ絶縁性の材料（具体的には、樹脂２３）でモールドされ、固定される。このとき、全ての磁石Ｍｇと全ての部分界磁コア２２ｆとが位置決めされて、樹脂２３でモールドされてもよいし、界磁部Ｆｓ５が複数の部分に分割されて、それぞれが樹脂２３でモールドされてもよい。この場合、それぞれがモールドされた複数の部分が回転方向で並べられ相互に固定されて環状の界磁部Ｆｓ５を構成する。複数の部分のそれぞれが固定部材に固定されて環状の界磁部Ｆｓ５を構成してもよい。

　各部分界磁コア２２ｆは磁石Ｍｇの表面（Ｎ極面、Ｓ極面）に近接して配置されている。例えば、各部分界磁コア２２ｆは磁石Ｍｇの表面（Ｎ極面、Ｓ極面）に密着する。各部分界磁コア２２ｆは磁石Ｍｇの表面に接着材で固定されてもよい。磁石Ｍｇと界磁コア２２Ｎ、２２Ｓとの間には隙間がないため、磁力の低下を防ぐことができる。

　各部分界磁コア２２ｆは積層鋼板で形成されている。すなわち、各部分界磁コア２２ｆは、回転方向において積層されている複数の鋼板２２ｅで形成されている。本明細書において「回転方向において積層されている複数の鋼板２２ｅ」とは、積層されている方向が、部分界磁コア２２ｆの位置における、円（回転電機の軸線Ａｘ１を中心とする円）の接線の方向を含むことを意味する。鋼板２２ｅの回転方向での幅（鋼板の厚さ）は、部分界磁コア２２ｆを構成する複数の鋼板２２ｅにおいて同じである。なお、各部分界磁コア２２ｆは１枚の鋼板だけで構成されてもよい。

　なお、上述した界磁部Ｆｓ５の構造は、図４５で示すように、回転電機の径方向において電機子部の内側に配置される界磁部Ｆｓ６に適用されてもよい。界磁部Ｆｓ６において、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは積層鋼板で形成されている。また、各界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは回転方向で離れている２つの部分界磁コア２２ｆで構成されている。

［圧粉材料で形成される部分界磁コア］
　上述した界磁部Ｆｓ５の構造は、図４６で示すように、軟磁性の圧粉材料で形成される界磁コア２２Ｎ・２２Ｓを有する界磁部Ｆｓ７に適用されてもよい。界磁部Ｆｓ７では、各界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは、軟磁性の圧粉材料で形成されている複数の部分界磁コア２２ｇを有している。具体的には、各界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは、回転方向で離れている２つの部分界磁コア２２ｇで構成されている。２つの部分界磁コア２２ｇの間の隙間Ｋ４が確保されている。界磁部Ｆｓ７は、径方向において電機子部の外側に配置される界磁部である。隙間Ｋ４には、非磁性で且つ絶縁性の材料が充填されている。例えば、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓと磁石Ｍｇは樹脂２３でモールドされ、隙間Ｋ４に樹脂２３が充填される。各部分界磁コア２２ｇは磁石Ｍｇの表面（Ｎ極面、Ｓ極面）に近接して配置されている。各部分界磁コア２２ｆは接着材で固定されてもよい。

　部分界磁コア２２ｇは軟磁性の圧粉材料で形成されており、形状について高い自由度を有する。界磁部Ｆｓ７では、各部分界磁コア２２ｇは、界磁部Ｆｓ７の外側に向いた面よりも、界磁部Ｆｓ７の内側に向いた面で、より大きな幅Ｗ１３を有している。一方、各磁石Ｍｇは、界磁部Ｆｓ７の内側に向いた面よりも、界磁部Ｆｓ７の外側に向いた面で、より大きな幅を有している。界磁コア２２Ｎ・２２Ｓと磁石Ｍｇのこのような形状により、界磁部Ｆｓ７は全体として円筒状となっている。界磁部Ｆｓ７では、２つの部分界磁コア２２ｇの間の隙間Ｋ４は径方向において一定である。このことによって、部分界磁コア２２ｇの間に形成された隙間Ｋ４の影響が低減できる。

　上述した界磁部Ｆｓ７の構造は、図４７で示すように、回転電機の径方向において電機子部の内側に配置される界磁部Ｆｓ８に適用されてもよい。界磁部Ｆｓ８において、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓの部分界磁コア２２ｇは、軟磁性の圧粉材料で形成されている。界磁部Ｆｓ８では、各部分界磁コア２２ｇは、界磁部Ｆｓ８の内側に向いた面よりも、界磁部Ｆｓ８の外側に向いた面で、より大きな幅を有している。

［リニア電機］
　本開示で提案する電気機械の構造は、電機子部と界磁部とが直線に沿った方向で相対移動可能なリニア電機に適用されてもよい。図４８Ａ及び図４８Ｂは、本開示で提案する構造が適用されたリニア電機の例を示す図である。図４８Ａはリニア電機Ｍ３０の斜視図であり、図４８Ｂはリニア電機Ｍ３０の分解斜視図である。

　なお、リニア電機Ｍ３０においても、これまで説明した、部分コアを有する電機子コアや、軟磁性の圧粉材料を利用した電機子コア、各相について巻回方向が異なる２つのコイルＣＬを有する電機子コア、磁極の端部に突出部を有する電機子コアなどが適用されてよい。

　図４８Ａで示すように、リニア電機Ｍ３０は、界磁部Ｆｓ３０と電機子部Ａｍ３０とを有している。界磁部Ｆｓ３０と電機子部Ａｍ３０は直線Ｌ１に沿った方向で相対移動可能である。（以下において、直線Ｌ１に沿った方向を「機械動作方向」と称する。）例えば、リニア電機Ｍ３０が搭載される装置が備える構造物に界磁部Ｆｓ３０が固定され、電機子部Ａｍ３０が機械動作方向で動くよう案内される。この場合、界磁部Ｆｓ３０は、電機子部Ａｍ３０の可動範囲に対応した長さを有している。これとは反対に、リニア電機Ｍ３０が搭載される装置が備える構造物に電機子部Ａｍ３０が固定され、界磁部Ｆｓ３０が直線に沿った方向で動くよう案内されてもよい。

　電機子部Ａｍ３０は、機械動作方向に対して直交する方向で並んでいる複数の電機子コアＨ１・Ｈ２を有している。（以下では、「機械動作方向に対して直交する方向」を「交差方向」と称する。）図で示すように、電機子部Ａｍ３０は、例えば、第１電機子コアＨ１と、２つの第２電機子コアＨ２とを有する。第１電機子コアＨ１は２つの第２電機子コアＨ２の間に配置されている。電機子部Ａｍ３０を構成する電機子コアの数は、図で示す例に限られない。電機子部Ａｍ３０は、例えば、図１２Ａで示した回転電機Ｍ３と同様に、１つの第１電機子コアＨ１と１つの第２電機子コアＨ２とで構成されてもよい。電機子コアＨ１・Ｈ２は、例えば複数の電磁鋼板が交差方向で重ねられた積層鋼板で構成されている。

　図４８Ｂで示すように、第１電機子コアＨ１は機械動作方向で並ぶ複数の磁極組Ｇ１を有し、複数の磁極組Ｇ１のそれぞれが、機械動作方向で並ぶ複数の磁極６３ａを有している。第２電機子コアＨ２も、機械動作方向で並ぶ複数の磁極組Ｇ２を有している。複数の磁極組Ｇ２のそれぞれは、機械動作方向で並ぶ複数の磁極６４ａを有している。

　図４８Ｂで示すように、第１電機子コアＨ１は、機械動作方向で伸びているヨーク部６３ｃを有している。また、第２電機子コアＨ２は、機械動作方向で伸びているヨーク部６４ｃを有している。複数の磁極６３ａ・６４ａはヨーク部６３ｃ・６４ｃから界磁部Ｆｓ３０に向かって突出している。

　第１電機子コアＨ１にコイルＣＬが設けられている。コイルＣＬは２つの磁極組Ｇ１を流れる磁束が、コイルＣＬの内側を通るように配置されている。図で示す例では、各コイルＣＬは磁極組Ｇ１を構成する磁極６３ａに巻かれている。

　リニア電機は、例えば３相交流で駆動するリニアモータであり、第１電機子コアＨ１にはＵ相コイルＣＬｕ、Ｖ相コイルＣＬｖ、Ｗ相コイルＣＬｗが設けられている。これらの３つのコイルＣＬが３つの磁極組Ｇ１にそれぞれ設けられている。リニア電機に供給される交流の相数は、３に限られない。

　第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２は、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１に対して交差方向に位置しており、磁極組Ｇ１とともに磁極組対Ｐを構成している。磁極組Ｇ１を構成する磁極６３ａと、磁極組Ｇ２を構成する磁極６４ａとの位置関係は、例えば、回転電機Ｍ１の磁極３３ａ、３４ａとの関係と同じであってよい。すなわち、磁極組Ｇ１の磁極６３ａの位置は、磁極組Ｇ２の磁極６４ａの位置から電気角で例えば１８０度だけ離れた位置である。ここで「電気角」とは、同じ極性を有し且つ隣り合う２つの界磁コア２２Ｎ（又は２２Ｓ）の間の距離を３６０度としたときに、この２つの界磁コア２２Ｎ（２２Ｓ）の間の角度を基準にして表される距離である。

　なお、他の例として、磁極組Ｇ１の磁極６３ａと磁極組Ｇ２の磁極６４ａの回転方向での距離は、例えば、図６Ａから図８Ｂで示されるように、電気角で１８０度からずれてもよいし、磁極組Ｇ１・Ｇ２内での位置に応じて変化してもよい。機械動作方向における各磁極６３ａ・６４ａの幅は、磁極組Ｇ１・Ｇ２において一定であったり、磁極組Ｇ１・Ｇ２内での位置に応じて変化してもよい。

　図４８Ｃで示すように、界磁部Ｆｓ３０は、機械動作方向で並んでいる複数の磁石Ｍｇを有している。各磁石Ｍｇは機械動作方向に磁化されている。界磁部Ｆｓ３０において磁石Ｍｇは、回転電機Ｍ１等が有している界磁部Ｆｓと同様、同じ極性の表面（磁極面）が互いに向き合うように配置されている。隣り合う２つの磁石Ｍｇの間に界磁コア２２Ｎ・２２Ｓが配置されている。各界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは、機械動作方向で離れている部分界磁コア２２ｆによって構成されてよい。部分界磁コア２２ｆは積層鋼板で形成されてもよいし、軟磁性の圧粉材料で形成されてもよい。

　図４８Ｃで示すように、界磁部Ｆｓ３０は、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓと磁石Ｍｇとを相互に固定する固定部２３を有してもよい。上述したように、固定部２３は、隣り合う部分界磁コア２２ｆの間の隙間に充填されてよい。固定部２３は例えば樹脂で形成される。

　機械動作方向において隣り合う２つの磁極組Ｇ１は、ヨーク部６４ｃを介して磁気的に繋がっている。また、機械動作方向において隣り合う２つの磁極組Ｇ２も、ヨーク部６３ｃを介して磁気的に繋がっている。一方、第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２は磁気的に分離している。電機子部Ａｍ３０も樹脂でモールドされてよい。この場合、第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２との間の隙間に、電機子コアＨ１・Ｈ２をモールドする樹脂が充填されてよい。

　したがって、リニア電機Ｍ３０においても、これまで説明した回転電機Ｍ１等と同様に、磁石Ｍｇが形成する磁束は、２つの磁極組Ｇ１の間と、２つの磁極組Ｇ２の間とを流れ、磁極組Ｇ１と磁極組Ｇ２との間を界磁コア２２Ｎ・２２Ｓを介して流れる。また、磁束は、２つの磁極組Ｇ１を流れるときにコイルＣＬの内側を通過する。

　このようなリニア電機Ｍ３０によると、各電機子コアＨ１・Ｈ２を機械動作方向で磁気的に分割する必要がないため、電機子コアＨ１・Ｈ２の強度を増すことができる。また、電機子コアＨ１・Ｈ２の構造が単純化できるので、リニア電機の組立精度を向上できる。また、構造の単純化により、例えば電磁鋼板だけで構成したり、圧粉材料で構成するなど、材料選択の自由度を増すことができる。リニア電機Ｍ３０において、各電機子コアＨ１・Ｈ２の全体が積層鋼板で形成されている。

［アキシャルギャップタイプ］
　本開示で提案する電気機械の構造は、界磁部と電機子部とが軸方向で向き合う、所謂アキシャルギャップタイプの回転電機に適用されてもよい。図４９Ａ及び図４９Ｂは、本開示で提案する構造が適用されたアキシャルギャップタイプの回転電機Ｍ４０を示す図である。図４９Ａは回転電機Ｍ４０の斜視図であり、界磁部Ｆｓ４０の回転方向の一部は図示していない。図４９Ｂは回転電機Ｍ４０が有する電機子部Ａｍ４０の分解斜視図である。図４９Ｃは、回転電機４０が有している界磁部Ｆｓ４０の拡大斜視図である。

　なお、回転電機Ｍ４０においても、これまで説明した、部分コアを有する電機子コアや、積層鋼鈑で形成された電機子コア、各相について巻回方向が異なる２つのコイルＣＬを有する電機子コア、磁極の端部に突出部を有する電機子コアなどが適用されてよい。

　図４９Ａで示すように、回転電機Ｍ４０は、界磁部Ｆｓ４０と電機子部Ａｍ４０とを有している。界磁部Ｆｓ４０と電機子部Ａｍ４０は軸線Ａｘ１を中心とする回転方向で相対移動可能である。例えば、回転電機Ｍ４０が搭載される装置が備える構造物に電機子部Ａｍ４０が固定され、界磁部Ｆｓ４０が回転方向で動くよう案内される。これとは反対に、回転電機Ｍ４０が搭載される装置が備える構造物に界磁部Ｆｓ４０が固定され、電機子部Ａｍ４０が回転方向で動くよう案内されてもよい。

　図４９Ａで示すように、電機子部Ａｍ４０は、径方向で並んでいる複数の電機子コアＨ１・Ｈ２・Ｈ３を有している。各電機子コアＨ１・Ｈ２・Ｈ３は環状であり、同心円状に配置されている。図で示すように、電機子部Ａｍ４０は、例えば、第１電機子コアＨ１と、第２電機子コアＨ２と、第３電機子コアＨ３とを有する。第１電機子コアＨ１は第２電機子コアＨ２と第３電機子コアＨ３との間に配置されている。

　図４９Ｂで示すように、第１電機子コアＨ１は回転方向で並ぶ複数の磁極組Ｇ１を有している。複数の磁極組Ｇ１のそれぞれは、回転方向で並ぶ複数の磁極７３ａを有している。第２電機子コアＨ２と第３電機子コアＨ３も、回転方向で並ぶ複数の磁極組Ｇ２、Ｇ３を有している。第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２は、回転方向で並ぶ複数の磁極７４ａを有し、第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３は、回転方向で並ぶ複数の磁極７５ａを有している。各磁極７３ａ・７４ａ・７５ａは、界磁部Ｆｓ４０に向かって突出する凸部である。図４９Ｂで示すように、３つの電機子コアＨ１・Ｈ２・Ｈ３は、回転方向で伸びている環状のヨーク部７３ｃ・７４ｃ・７５ｃをそれぞれ有している。磁極７３ａ・７４ａ・７５ａはヨーク部７３ｃ・７４ｃ・７５ｃから界磁部Ｆｓ４０に向かって突出している。このような電機子コアＨ１・Ｈ２・Ｈ３は、例えば軟磁性の圧粉材料によって形成され得る。

　第１電機子コアＨ１にコイルＣＬが設けられている。図で示す例では、各コイルＣＬは磁極組Ｇ１を構成する複数の磁極７３ａに巻かれている。コイルＣＬの位置は、回転方向で隣り合う２つの磁極組Ｇ１の間の位置で、ヨーク部７３ｃに巻かれてもよい。回転電機Ｍ４０は、例えば３相交流で駆動するモータであり、第１電機子コアＨ１にはＵ相コイルＣＬｕ、Ｖ相コイルＣＬｖ、Ｗ相コイルＣＬｗが設けられている。

　図４９Ａで示すように、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２は、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１に対して径方向に位置し、磁極組Ｇ１とともに磁極組対Ｐを構成している。第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３も、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１に対して径方向に位置し、磁極組Ｇ１とともに磁極組対Ｐを構成する。電機子部Ａｍ４０の例では、磁極組Ｇ２・Ｇ３の間に磁極組Ｇ１が位置している。磁極組Ｇ１を構成する磁極７３ａと、磁極組Ｇ２・Ｇ３を構成する磁極７４ａ・７５ａとの位置関係は、例えば、回転電機Ｍ１の磁極３３ａ、３４ａとの関係と同じであってよい。すなわち、磁極組Ｇ２の磁極７４ａの位置と磁極組Ｇ３の磁極７５ａの位置は、磁極組Ｇ１の磁極７３ａの位置から電気角で例えば１８０度だけ離れた位置である。

　界磁部Ｆｓ４０は、回転方向で並んでいる複数の磁石Ｍｇを有している。各磁石Ｍｇは回転方向に磁化されている。界磁部Ｆｓ４０において磁石Ｍｇは、回転電機Ｍ１等が有している界磁部Ｆｓ４０と同様、同じ極性の表面（磁極面）が互いに向き合うように配置されている。界磁部Ｆｓ４０は、隣り合う２つの磁石Ｍｇの間に界磁コア２２Ｎ・２２Ｓを有している。

　各電機子コアＨ１・Ｈ２・Ｈ３において、回転方向で隣り合う２つの磁極組Ｇ１・Ｇ２・Ｇ３はヨーク部７３ｃ・７４ｃ・７５ｃを介して磁気的に繋がっている。一方、第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２・Ｈ３は磁気的に分離している。そのため、磁石Ｍｇが形成する磁束は、第１電機子コアＨ１に設けられた２つの磁極組Ｇ１の間を流れ、また、第２電機子コアＨ２に設けられた２つの磁極組Ｇ２の間を流れ、磁極組Ｇ１と磁極組Ｇ２との間を界磁コア２２Ｎ・２２Ｓを介して流れる。また、磁石Ｍｇが形成する磁束は、第１電機子コアＨ１に設けられた２つの磁極組Ｇ１の間を流れ、また、第３電機子コアＨ３に設けられた２つの磁極組Ｇ３の間を流れ、磁極組Ｇ１と磁極組Ｇ３との間を界磁コア２２Ｎ・２２Ｓを介して流れる。磁束は、第１電機子コアＨ１に設けられた２つの磁極組Ｇ１を流れるときにコイルＣＬの内側を通過する。

　このような磁気回路を利用する回転電機Ｍ４０によると、各電機子コアＨ１・Ｈ２・Ｈ３を回転方向で磁気的に分割する必要がない。そのため、電機子コアＨ１・Ｈ２・Ｈ３の強度を増すことができる。また、電機子コアＨ１・Ｈ２・Ｈ３の構造が単純化できるので、回転電機の組立精度を向上できる。

　図４９Ｃで示すように、界磁部Ｆｓ４０は、回転方向で並んでいる複数の磁石Ｍｇを有している。隣り合う２つの磁石Ｍｇの間に界磁コア２２Ｎ・２２Ｓが配置されている。各界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは、回転方向で離れている部分界磁コア２２ｆによって構成されてよい。部分界磁コア２２ｆは積層鋼板で形成されてもよいし、軟磁性の圧粉材料で形成されてもよい。界磁部Ｆｓ４０は、磁石Ｍｇ及び界磁コア２２Ｎ・２２Ｓを相互に連結する固定部２３を有してよい。固定部２３は、例えば、電機子コアＨ１・Ｈ２・Ｈ３とは反対側に形成されてよい。界磁部Ｆｓ４０においては、磁石Ｍｇの回転方向での幅は、半径方向に向かって徐々に大きくなっていてよい。こうすることで、電機子コアＨ１・Ｈ２・Ｈ３の磁極の形状と磁石Ｍｇの形状とを適合させることができる。

［２つの電機子部の間に配置される界磁部］
　電気機械は、対向する２つの電機子部と、その２つの電機子部の間に配置される界磁部とを有してもよい。図５０Ａ及び図５０Ｂは、このような構造を有する電気機械の一例である回転電機Ｍ２１を示す図である。図５０Ａは回転電機Ｍ２１の斜視図であり、電機子部Ａｍ２１２の回転方向の一部と界磁部Ｆｓの回転方向の一部は図示していない。図５０Ｂは回転電機Ｍ２１の分解斜視図である。

　図５０Ａで示すように、回転電機Ｍ２１は、外側電機子部Ａｍ２１２と内側電機子部Ａｍ２１１とを有している。内側電機子部Ａｍ２１１は外側電機子部Ａｍ２１２の内側に配置され、２つの電機子部Ａｍ２１１・Ａｍ２１２は回転電機Ｍ２１の径方向で向き合っている。界磁部Ｆｓは２つの電機子部Ａｍ２１１・Ａｍ２１２の間に配置され、電機子部Ａｍ２１１・Ａｍ２１２に対して回転方向で相対回転可能である。このような構造によると、界磁部Ｆｓに設けられている磁石Ｍｇの漏れ磁束を低減でき、磁石Ｍｇの利用効率を増すことができる。２つの電機子部Ａｍ２１１・Ａｍ２１２は、図示していない構造物を介して互いに固定されている。例えば、電機子部Ａｍ２１１・Ａｍ２１２は、それらの軸方向における上側又は下側に配置される共通の構造物（例えば、回転電機Ｍ２１が搭載される装置のフレーム）に固定される。

　界磁部Ｆｓは、図４０Ａ等を参照して説明した界磁部Ｆｓ１等と同様に、磁石Ｍｇと、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓとを有している。界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは、界磁部Ｆｓの内周面と外周面とにおいて露出しているのが望ましい。つまり、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓの内外周面は、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓ及び磁石Ｍｇを保持する樹脂等で覆われていないのが望ましい。磁石Ｍｇも、界磁部Ｆｓの内周面と外周面とにおいて露出していてもよい。界磁部Ｆｓが回転子として機能する場合、界磁部Ｆｓの軸方向での端部に駆動対象となる構造物が固定されてよい。

　内側電機子部Ａｍ２１１は、例えば、図１Ａ等を参照して説明した電機子部Ａｍ１と同じである。すなわち、内側電機子部Ａｍ２１１は、図５０Ｂで示すように、１つの第１電機子コアＨ１と、２つの第２電機子コアＨ２とを有している。電機子コアＨ１・Ｈ２は、回転方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ１・Ｇ２を有している。第１電機子コアＨ１の各磁極組Ｇ１にコイルが設けられている。

　図５０Ｂで示すように、外側電機子部Ａｍ２１２は、内側電機子部Ａｍ２１１と同様に、１つの第１電機子コアＨ５と、２つの第２電機子コアＨ６とを有している。第１電機子コアＨ５は、２つの第２電機子コアＨ６の間に配置されている。電機子コアＨ５・Ｈ６は、回転方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ５・Ｇ６を有している。第１電機子コアＨ５の磁極組Ｇ５にコイルＣＬが設けられている。

　各磁極組Ｇ５は内側電機子部Ａｍ２１１の磁極組Ｇ１と径方向で対向し、各磁極組Ｇ６は内側電機子部Ａｍ２１１の磁極組Ｇ２と径方向で対向している。回転電機Ｍ２１の例においては、外側電機子部Ａｍ２１２に設けられている磁極組Ｇ５の角度位置及び数、並びに磁極組Ｇ５に設けられた磁極の角度位置及び数は、内側電機子部Ａｍ２１１に設けられている磁極組Ｇ１及び磁極組Ｇ１に設けられた磁極のものと同じである。また、外側電機子部Ａｍ２１２に設けられている磁極組Ｇ６の角度位置及び数、並びに磁極組Ｇ６に設けられた磁極の角度位置及び数は、内側電機子部Ａｍ２１１に設けられている磁極組Ｇ２及び磁極組Ｇ２に設けられた磁極のものと同じである。

　Ｕ相コイルＣＬｕが設けられている内側電機子部Ａｍ２１１の磁極組対Ｐ（共通の磁気回路を構成する磁極組Ｇ１・Ｇ２の対）は、Ｕ相コイルＣＬｕが設けられている外側電機子部Ａｍ２１２の磁極組対Ｐと、径方向で向き合っている。他の相（Ｖ相、Ｗ相）のコイルＣＬについても同様である。すなわち、内側電機子部Ａｍ２１１と外側電機子部Ａｍ２１２は、同じ相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）のコイルＣＬが設けられている磁極組対Ｐが径方向で向き合うように配置されている。したがって、２つの電機子部Ａｍ２１１・Ａｍ２１２を界磁部Ｆｓから見たときに、内側電機子部Ａｍ２１１に設けられているコイルＣＬの巻回方向（例えば、時計回り）は、外側電機子部Ａｍ２１２に設けられているコイルＣＬの巻回方向（例えば、時計回り）と同じである。

　なお、Ｕ相コイルＣＬｕが設けられた内側電機子部Ａｍ２１１の磁極組対Ｐは、Ｕ相コイルＣＬｕが設けられた外側電機子部Ａｍ２１２の磁極組対Ｐから回転方向でずれていてもよい。この場合、内側電機子部Ａｍ２１１と外側電機子部Ａｍ２１２がそれぞれ有する同じ相の磁極組Ｇ１・Ｇ５に注目したとき、内側電機子部Ａｍ２１１の磁極組Ｇ１に対向する界磁部Ｆｓの界磁コアの極性（Ｓ極／Ｎ極）と、外側電機子部Ａｍ２１２の磁極組Ｇ５に対向する界磁部Ｆｓの界磁コアの極性とが同じであればよい。そうすれば、同じ相のコイルＣＬが設けられた磁極組対Ｐの位置が回転方向でずれていても、界磁部Ｆｓの回転は許容される。

　また、電機子部Ａｍ２１１・Ａｍ２１２の構造は、回転電機Ｍ２１の例に限られない。例えば、内側電機子部Ａｍ２１１の構造は、回転電機Ｍ１の電機子部Ａｍ１と同じでなくてもよい。また、外側電機子部Ａｍ２１２が有している磁極組Ｇ５・Ｇ６の位置及び数並びに磁極の位置及び数は、内側電機子部Ａｍ２１１とは異なっていてもよい。また、対向する２つの電機子部の間に界磁部を配置するという構造は、図５０Ａ及び図５０Ｂで示したラジアルギャップタイプの回転電機だけでなく、アキシャルギャップタイプの回転電機や、リニア電機などに適用されてもよい。アキシャルギャップタイプの回転電機やリニア電機では、界磁部と電機子部の間で発生する磁気吸引力を相殺できるという効果もあり、軸受けやリニアガイドなどの構造を簡素化できる。

［２つの界磁部の間に配置される電機子部］
　電気機械は、対向する２つの界磁部と、その２つの界磁部の間に配置される電機子部とを有してもよい。図５１Ａ及び図５１Ｂは、このような構造を有する電気機械の一例である回転電機Ｍ２２を示す図である。図５１Ａは回転電機Ｍ２２の斜視図であり、界磁部Ｆｓ２２１の回転方向の一部と電機子部Ａｍ２２の回転方向の一部は図示していない。図５１Ｂは回転電機Ｍ２２の分解斜視図である。

　回転電機Ｍ２２は、内側界磁部Ｆｓ２２２と外側界磁部Ｆｓ２２１とを有している。内側界磁部Ｆｓ２２２は外側界磁部Ｆｓ２２１の内側に配置され、２つの界磁部Ｆｓ２２１・Ｆｓ２２２は回転電機Ｍ２２の径方向で向き合っている。各界磁部Ｆｓ２２１・Ｆｓ２２２は、上述した界磁部Ｆｓ１等と同様、磁石Ｍｇと、界磁コア２２Ｓ・２２Ｎとを有している。電機子部Ａｍ２２は、２つの界磁部Ｆｓ２２１・Ｆｓ２２２の間に配置され、第１電機子コアＨ７の外周と内周の双方に、回転方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ７１・Ｇ７２を有し、第２電機子コアＨ８の外周と内周の双方に、回転方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ８１・Ｇ８２を有している。２つの界磁部Ｆｓ２２１・Ｆｓ２２２は、電機子部Ａｍ２２に対して回転方向で相対回転可能である。このような回転電機Ｍ２２の構造によると、電機子部Ａｍ２２の外側だけでなく内側にも界磁部が存在するので、回転電機の外形を拡大することなく、回転電機の出力するトルクを増すことができる。

　２つの界磁部Ｆｓ２２１・Ｆｓ２２２は、図示していない構造物を介して互いに連結されており、界磁部Ｆｓ２２１・Ｆｓ２２２が回転子である場合、これらは一体的に回転する。

　電機子部Ａｍ２２は、例えば、１つの第１電機子コアＨ７と、２つの第２電機子コアＨ８とを有する。第１電機子コアＨ７において、外側の磁極組Ｇ７１は、例えば図１３を参照して説明した電機子部Ａｍ４と同様、５つの磁極で構成される。第１電機子コアＨ７において、内側の磁極組Ｇ７２は、４つの磁極で構成される。外側の磁極組Ｇ７１の磁極の回転方向における位置と、内側の磁極組Ｇ７２の磁極の回転方向における位置は、例えば電気角で１８０度だけずれている。第２電機子コアＨ８において、外側の磁極組Ｇ８１は６つの磁極で構成され、内側の磁極組Ｇ８２は５つの磁極で構成される。外側の磁極組Ｇ８１の磁極の回転方向における位置と、内側の磁極組Ｇ８２の磁極の回転方向における位置も、例えば電気角で１８０度だけずれている。このとき、外側の磁極組Ｇ７１・Ｇ８１の磁極と内側の磁極組Ｇ７２・Ｇ８２の磁極の回転方向における位置のずれに合わせて、外側の界磁部Ｆｓ２２１と内側の界磁部Ｆｓ２２２の回転方向における位置もずらされている。このように、外側の磁極組Ｇ７１・Ｇ８１を構成する磁極の位置と、内側の磁極組Ｇ７２・Ｇ８２を構成する磁極の位置とを回転方向にずらすことで、電機子部Ａｍ２２の内側にある限られたスペースを有効に使用しながら、磁極の数を増すことができる。

　第１電機子コアＨ７にコイルＣＬが設けられている。コイルＣＬの配置は、例えば図１３を参照して説明した電機子部Ａｍ４と同様であってよい。すなわち、コイルＣＬは、回転方向で隣り合う２つの磁極組Ｇ７１の間（言い換えれば、２つの磁極組Ｇ７２の間）に位置し、ヨーク部に巻かれている。そのため、磁石Ｍｇが形成する磁束はコイルＣＬの内側を通過し、２つの磁極組Ｇ７１の間及び２つの磁極組Ｇ７２の間を流れる。コイルＣＬの内側を流れる磁束は、外側の磁極組Ｇ７１を通過して外側の界磁部Ｆｓ２２１に流れ、内側の磁極組Ｇ７２を通過して内側の界磁部Ｆｓ２２２に流れる。電機子部Ａｍ２２の内側に設けられる磁極組対（すなわち、磁極組Ｇ７１・Ｇ８１）と、電機子部Ａｍ２２の外側に設けられる磁極組対（すなわち、磁極組Ｇ７２・Ｇ８２）は、１つのコイルＣＬを共用している。このため、この２つの磁極組対は、同じ相（Ｕ相、Ｖ相、又はＷ相）を有することとなる。

　なお、コイルＣＬの配置は、図５１Ａ及び図５１Ｂで示す例に限られない。例えば、電機子部Ａｍ２２の内側に設けられている磁極組対と外側に設けられている磁極組対のそれぞれにコイルＣＬが設けられてもよい。この場合、内側に設けられている磁極組対と内側の界磁部Ｆｓ２２２の回転方向における位置は、外側に設けられている磁極組対と外側の界磁部Ｆｓ２２１の回転方向における位置は、無関係に設定することができる。また、対向する２つの界磁部の間に電機子部を配置するという構造は、図５１Ａ及び図５１Ｂで示したラジアルギャップタイプの回転電機だけでなく、アキシャルギャップタイプの回転電機や、リニア電機に適用されてもよい。アキシャルギャップタイプの回転電機やリニア電機では、界磁部と電機子部の間で発生する磁気吸引力を相殺できるという効果もあり、軸受けやリニアガイドなどの構造を簡素化できる。

［１つの磁極組に複数のコイルが設けられる例］
　これまで説明した磁極組にコイルが巻回される電機子コア（例えば、図１Ａで例示する電機子コアＨ１）においては、各磁極組に１つのコイルが巻回されていた。これとは異なり、各磁極組には、各磁極組を構成する複数の磁極に巻回される外側コイルと、外側コイルの内側に配置され一部の磁極だけを取り囲む内側コイルとが設けられてもよい。

　図５２で示す電機子部Ａｍ２３では、電機子コアＨ１が有している複数の磁極組Ｇ１に外側コイルＣＬ１と内側コイルＣＬ２とが設けられている。例えば、Ｕ相の磁極組Ｇ１ｕには、磁極組Ｇ１ｕを構成する全ての磁極３３ａ（５つの磁極３３ａ）を取り囲む外側コイルＣＬ１と、一部の磁極３３ａだけを取り囲む内側コイルＣＬ２とが設けられている。図で示す例では、内側コイルＣＬ２は外側コイルＣＬ１の中心に位置し、磁極組Ｇ１ｕを構成する全ての磁極３３ａのうち真ん中に位置する複数の磁極３３ａ（３つの磁極３３ａ）だけを取り囲んでいる。この構造によると、隣り合う２つ磁極３３ａ間のスペースを有効に利用でき、また各磁極組Ｇ１を構成する磁極３３ａの数を増すことができる。

　外側コイルＣＬ１の幅（半径方向での幅）と、内側コイルＣＬ２の幅（半径方向での幅）は異なっていてもよい。例えば、外側コイルＣＬ１の幅（半径方向での幅）は、内側コイルＣＬ２の幅（半径方向での幅）よいも大きくてよい。また、外側コイルＣＬ１の巻き数と、内側コイルＣＬ２の巻き数は異なっていてもよい。例えば、外側コイルＣＬ１の巻き数は、内側コイルＣＬ２の巻き数よりも大きくてよい。

　このように、各磁極組Ｇ１に複数のコイルＣＬ１・ＣＬ２が設けられる構造においては、内側コイルＣＬ２が配置されるスペース（隣り合う２つの磁極３３ａ間のスペース）は、他の２つの磁極３３ａの間のスペースより大きくてよい。

　なお、図５２で示す例とは異なり、内側コイルＣＬ２の位置は外側コイルＣＬ１の中心でなくてもよい。また、外側コイルＣＬ１が取り囲む磁極３３ａの数が多い場合、外側コイルＣＬ１の内側には複数の内側コイルＣＬ２が設けられてもよい。また、図５２で示す例では、外側コイルと内側コイルを２重に配置しているが、磁極３３ａの数が多い場合、３つ以上のコイルを３重以上に配置してもよい。

［電機子コアの配置の他の例］
　これまで説明した磁極組にコイルが巻回される電気機械（例えば、図１Ａで例示する回転電機Ｍ１）においては、２つの電機子コアは、界磁部に対して同じ方向に位置し且つ電機子部と界磁部との相対移動の方向（すなわち機械動作方向）に対して直交する方向で並んでいた。電機子コアの配置は、これに限られない。２つの電機子コアは、電機子部と界磁部との相対移動の方向に対して交差する方向で互いに離れていれば、必ずしも隣同士で並んでいなくてよい。

［電機子コアが界磁部を挟んで反対側に配置される例］
　図５３は、このような電気機械Ｍ２３を模式的に示す図であり、機械動作方向で電気機械Ｍ２３を臨んだ様子を示している。ここでは、図１Ａで説明した回転電機Ｍ１との相違点を中心にして説明する。図５３で示す電気機械Ｍ２３について説明のない事項は、図１Ａの例が適用されてよい。図５３においては、第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２は、界磁部Ｆｓを挟んで互いに反対側に位置している。すなわち、第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２は、界磁部Ｆｓと電機子部Ａｍ２３との相対移動の方向（すなわち機械動作方向、同図において紙面に垂直な方向）に対して直交する方向で互いに離れており、それらの間に界磁部Ｆｓが配置されている。第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２は、例えば図１Ａで示した回転電機Ｍ１と同様、磁気的に分離している。すなわち、電機子コアＨ１・Ｈ２の間を、界磁部Ｆｓを経由することなく流れる磁束は実質的に発生しない。

　これまで説明した回転電機と同様、第１電機子コアＨ１の磁極組の磁極３３ａは界磁部Ｆｓの界磁コアに対向し、第２電機子コアＨ２の磁極組の磁極３４ａは界磁部Ｆｓの界磁コアに対向している。界磁部Ｆｓの磁石が形成する磁束は、第１電機子コアＨ１においては、２つの磁極組Ｇ１のうち一方から他方に向けてヨーク部３３ｃを通して流れ、第２電機子コアＨ２においては、２つの磁極組Ｇ２のうち一方から他方に向けてヨーク部３４ｃを通して流れる。このような電機子コアＨ１・Ｈ２の配置は、ラジアルギャップタイプの回転電機、アキシャルギャップタイプの回転電機、及びリニア電機のいずれに適用されてもよい。

［電機子コアが界磁部を挟んで反対側に配置される回転電機］
［ラジアルギャップタイプ］
　図５４Ａ及び図５４Ｂは、図５３で示す電機子コアＨ１・Ｈ２の配置を有する回転電機の例として回転電機Ｍ２４を示す図である。回転電機Ｍ２４の電機子部Ａｍ２４において、第１電機子コアＨ１は環状であり、その内側に同じく環状の第２電機子コアＨ２が配置されている。２つの電機子コアＨ１・Ｈ２の間に円筒状の界磁部Ｆｓが配置されている。界磁部Ｆｓの界磁コアは、その内側と外側の双方において露出しているのが望ましい。このことによって、界磁部Ｆｓと電機子コアＨ１・Ｈ２との磁気的なギャップを低減できる。

　第１電機子コアＨ１は回転方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ１を有し、これらはヨーク部３３ｃを介して磁気的に結合している。磁極組Ｇ１は複数の磁極３３ａを有し、これらは界磁部Ｆｓの界磁コアと半径方向で対向する。各磁極組Ｇ１にコイルＣＬが設けられている。第２電機子コアＨ２も、回転方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ２を有し、これらはヨーク部３４ｃを介して磁気的に結合している。磁極組Ｇ２は複数の磁極３４ａを有し、これらは界磁部Ｆｓの界磁コアと半径方向で対向する。界磁部Ｆｓを挟んで対向する２つの磁極組Ｇ１・Ｇ２は磁極組対Ｐを構成する。２つの磁極組対Ｐとヨーク部３３ｃ・３４ｃとによって閉じた磁気回路が形成される。図で示す例では、各磁極組Ｇ１は４つの磁極３３ａで構成され、各磁極組Ｇ２は５つの磁極３４ａで構成される。各磁極組Ｇ１・Ｇ２を構成する磁極３３ａ・３４ａの数はこれに限られない。

　なお、回転電機Ｍ２４において、界磁部Ｆｓの極数は、例えば５６（Ｐ＝２８）である。隣り合う磁極組対Ｐ間の電気角は、図２を参照して説明したように３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ）と表され、例えば１，６８０度となる。また、隣り合う磁極組対Ｐ間の機械角は、（３６０／ｐ）×（ｎ＋ｍ／ｓ）」と表され、「３６０／ｓ／ｃ」に実質的に一致する。この機械角は、回転電機Ｍ２４においては例えば６０度である（回転電機Ｍ２４において、ｓ＝３、ｍ＝２、ｎ＝４、及びｃ＝２）。

　なお、回転電機Ｍ２４においては、図で示した例とは異なり、第２電機子コアＨ２の内側に環状の第１電機子コアＨ１が配置され、２つの電機子コアＨ１・Ｈ２の間に円筒状の界磁部Ｆｓが配置されてもよい。また、各磁極３３ａ・３４ａには、図３４Ａで例示した磁極５４ａと同様、軸方向に伸びている突出部が形成されてもよい。

　図５５は図５４Ａ及び図５４Ｂで示す回転電機Ｍ２４の変形例を示す図である。この図に示す電機子部Ａｍ２４ａでは、電機子コアＨ１が有している複数の磁極組Ｇ１に外側コイルＣＬ１と内側コイルＣＬ２とが設けられている。具体的には、１つの磁極組Ｇ１を構成する全ての磁極３３ａ（４つの磁極３３ａ）を取り囲む外側コイルＣＬ１と、一部の磁極３３ａだけを取り囲む内側コイルＣＬ２とが設けられている。図で示す例では、内側コイルＣＬ２は外側コイルＣＬ１の中心に位置し、磁極組Ｇ１を構成する全ての磁極３３ａのうち真ん中に位置する複数の磁極３３ａ（２つの磁極３３ａ）だけを取り囲んでいる。この構造によると、隣り合う２つの磁極３３ａ間のスペースを有効に利用でき、また各磁極組Ｇ１を構成する磁極３３ａの数を増すことができる。この電機子部Ａｍ２４ａにおいても、図５２で例示した電機子部Ａｍ２３と同様、外側コイルＣＬ１の幅（回転電機の半径方向での幅）と、内側コイルＣＬ２の幅（回転電機の半径方向での幅）は異なっていてもよい。また、外側コイルＣＬ１の巻き数と、内側コイルＣＬ２の巻き数は異なっていてもよい。また、1つの磁極組に設けられるコイルの数は２つに限定されず、磁極組を構成する磁極の数が多い場合には、３つ以上のコイルを設けてもよい。

［電機子コアが界磁部を挟んで反対側に配置される回転電機］
［アキシャルギャップタイプ］
　図５６Ａ～図５６Ｃは、図５３で示す電機子コアＨ１・Ｈ２の配置の別例を有する回転電機Ｍ２５を示す図である。ここでは、図５４Ａで説明した回転電機Ｍ２４との相違点を中心にして説明する。図５６Ａ～図５６Ｃで示す回転電機Ｍ２５について説明のない事項（例えば、磁束の流れ）は、図５４Ａの例或いは図１Ａの例が適用されてよい。

　回転電機Ｍ２５の電機子部Ａｍ２５において、第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２の双方は円盤状であり、軸方向で互いに向き合っている。２つの電機子コアＨ１・Ｈ２の間に円盤状の界磁部Ｆｓが配置されている。すなわち、回転電機Ｍ２５は所謂アキシャルギャップタイプの回転電機である。界磁部Ｆｓの界磁コアは、その上側と下側の双方において露出しているのが望ましい。このことによって、界磁部Ｆｓと電機子コアＨ１・Ｈ２との磁気的なギャップを低減できる。

　第１電機子コアＨ１は回転方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ１を有している。磁極組Ｇ１は第２電機子コアＨ２に向かって軸方向で突出する磁極７３ａを有している。第１電機子コアＨ１は、円盤状のヨーク部７３ｃを有してよい。ヨーク部７３ｃの上面（第２電機子コアＨ２に向いた面）にベース７３ｍが形成されてよい。このベース７３ｍの上側に回転方向で並ぶ複数の磁極７３ａ（図で示す例において、６つの磁極）が形成されてよい。この複数の磁極７３ａにコイルＣＬが巻回されている。第１電機子コアＨ１は、例えば、軟磁性の圧粉材料で形成されている圧粉コアである。その材料は圧粉材料に限られず、後において説明するように、電磁鋼板で形成されてもよい。

　第１電機子コアＨ１において、複数の磁極組Ｇ１はヨーク部７３ｃによって磁気的に結合している。図５６Ｃで示すように、ヨーク部７３ｃの半径方向での幅Ｗ１は磁極７３ａでの幅よりも大きい。このため、ヨーク部７３ｃは、複数の磁極組Ｇ１よりも内側に位置している部分７３ｎと、複数の磁極組Ｇ１よりも外側に位置している部分７３ｐとを有し、この部分７３ｎ・７３ｐも磁路の一部として機能する。このことは、第１電機子コアＨ１の薄型化に寄与する。

　図５６Ｃで示すように、第２電機子コアＨ２の界磁部Ｆｓに対向する面（図において下面）には、回転方向で並ぶ複数の凹部７４ｄが形成されている。隣り合う２つの凹部７４ｄの間の部分（凸部）が磁極７４ａとして機能する。各磁極７４ａの幅Ｗ２（半径方向での幅）は界磁部Ｆｓの幅よりも大きい。また、電機子コアＨ２のヨーク部７４ｃは、磁極７４ａよりも内側に位置する部分７４ｋと、磁極７４ａよりも外側に位置する部分７４ｆとを有してよい。この部分７４ｋ・７４ｆも磁路の一部として機能する。このことは、第２電機子コアＨ２の薄型化に寄与する。また、このように凹部７４ｄを利用することで磁極７４ａを形成するので、磁極７４ａの強度を増すことができる。このような第２電機子コアＨ２は、例えば、軟磁性の圧粉材料で形成されている圧粉コアである。

　第２電機子コアＨ２においては、各磁極組Ｇ２は複数の磁極７４ａ（例えば、７つの磁極７４ａ）で構成される。各磁極組Ｇ２の端部に位置する磁極７４ａ（１番目の磁極７４ａ）と、隣の磁極組Ｇ２の端部に位置する磁極７４ａ（７番目の磁極７４ａ）は一体化していてよい。こうすることで、端部の磁極７４ａにおいて、磁路の幅を拡大できる。

　第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２は磁気的に分離している。例えば、図５６Ｃで示すように、第１電機子コアＨ１の外周部７３ｐと第２電機コアＨ２の外周部７４ｆとの間には隙間が形成されている。同様に、第１電機子コアＨ１の内周部７３ｎと第２電機コアＨ２の内周部７４ｋとの間にも隙間が形成されている。そのため、界磁部Ｆｓを経由することなく第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２との間を流れる磁束は、実質的に存在しない。界磁部Ｆｓを挟んで対向する２つの磁極組Ｇ１・Ｇ２は磁極組対Ｐを構成する。図１等を参照して説明した回転電機Ｍ１と同様、２つの磁極組対Ｐとヨーク部７３ｃ・７４ｃとによって閉じた磁気回路が形成される。

　回転電機Ｍ２５において、界磁部Ｆｓの極数は、例えば７６（Ｐ＝３８）である。隣り合う磁極組対Ｐ間の電気角は、図２を参照して説明したように、３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ）と表され、回転電機Ｍ２５においては例えば２，２８０度となる（この回転電機Ｍ２５において、ｓ＝３、ｍ＝１、ｎ＝６）。また、隣り合う磁極組対Ｐ間の機械角は、（３６０／ｐ）×（ｎ＋ｍ／ｓ）」と表され、「３６０／ｓ／ｃ」に実質的に一致する。回転電機Ｍ２５において、この機械角は例えば６０度である（回転電機Ｍ２５において、ｃ＝２）。

　図５６Ａ～図５６Ｃで説明した回転電機Ｍ２５では、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１にコイルＣＬが巻回され、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２にコイルは巻回されていない。これとは異なり、第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２の双方にコイルが設けられてよい。また、回転電機Ｍ２５では、各磁極組Ｇ１に１つのコイルＣＬが設けられていたが、図５５の例と同様に、各磁極組Ｇ１・Ｇ２に、各磁極組Ｇ１・Ｇ２を構成する複数の磁極に巻回される外側コイルＣＬ１と、外側コイルＣＬ１の内側に配置され一部の磁極だけを取り囲む内側コイルＣＬ２とが設けられてもよい。

　図５７Ａ及び図５７Ｂで示す回転電機Ｍ２６は、このような構造を有する回転電機の例である。ここでは、図５６Ａ～図５６Ｃで示した回転電機Ｍ２５との相違点を中心にして説明する。図５７Ａ及び図５７Ｂで示す回転電機Ｍ２６について説明のない事項は、図５６Ａ～図５６Ｃの例が適用されてよい。

　図５７Ａ及び図５７Ｂで示すように、第１電機子コアＨ１が有している各磁極組Ｇ１に、外側コイルＣＬ１と内側コイルＣＬ２とが設けられてよい。例えば、Ｕ相の磁極組Ｇ１には、当該Ｕ相の磁極組Ｇ１を構成する全ての磁極７３ａを取り囲む外側コイルＣＬ１と、一部の磁極７３ａだけを取り囲む内側コイルＣＬ２とが設けられている。このことは、Ｖ相の磁極組Ｇ１と、Ｗ相の磁極組Ｇ１についても同様である。図で示す例では、内側コイルＣＬ２は外側コイルＣＬ１と同心状に配置され、磁極組Ｇ１ｕを構成する全ての磁極７３ａのうち真ん中に位置する複数の磁極７３ａ（４つの磁極７３ａ）だけを取り囲んでいる。この構造によると、隣り合う２つ磁極７３ａ間のスペースを有効に利用できる。また、コイルＣＬの軸方向での高さを低減でき、電機子コアＨ１を薄型化できる。

　第２電機子コアＨ２には、図５７Ｂで示すように、第１電機子コアＨ１に向かって軸方向で突出する複数の磁極７４ａで構成される複数の磁極組Ｇ２が形成されている。各磁極組Ｇ２には外側コイルＣＬ３と内側コイルＣＬ４とが設けられてよい。具体的には、各磁極組Ｇ２には、磁極組Ｇ２を構成する複数の磁極７４ａ（例えば、５つの磁極７４ａ）を取り囲む外側コイルＣＬ３と、外側コイルＣＬ３の内側にある磁極７４ａの一部（３つの磁極７４ａ）だけを取り囲む内側コイルＣＬ４とが設けられてよい。これにより、磁極７４ａ間のスペースを有効に利用できる。図で示す例では、内側コイルＣＬ４は外側コイルＣＬ３と同心状に配置されている。コイルＣＬ３・ＣＬ４が磁極組Ｇ２に形成する磁束の界磁部Ｆｓに向かって見たときの向きは、コイルＣＬ１・ＣＬ２が磁極組Ｇ１に形成する磁束の界磁部Ｆｓに向かって見たときの向きとは逆である。第１電機子コアＨ１のコイルＣＬ１・ＣＬ２と、第２電機子コアＨ２のコイルＣＬ３・ＣＬ４は直列に接続していてよい。回転電機Ｍ２６の第２電機子コアＨ２においては、回転電機Ｍ２５と同様に、各磁極組Ｇ２において端部に位置する磁極７４ａは、隣の磁極組Ｇ２の端部に位置する磁極７４ａと一体化していてよい。この場合、端部に位置する磁極７４ａは外側コイルＣＬ３の外側に位置していてよい。

　コイルＣＬ１～ＣＬ４を有する回転電機Ｍ２６の構造によると、各コイルＣＬ１～ＣＬ４の軸方向の高さを低減でき、回転電機Ｍ２６の薄型化を図ることができる。回転電機Ｍ２６において、各磁極組Ｇ１・Ｇ２に設けられるコイルの数は２つに限られず、３つ以上でもよい。また、第１電機子コアＨ１においてのみ各磁極組Ｇ１について２つのコイルＣＬ１・ＣＬ２が設けられ、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２にはコイルが設けられなかったり、或いは１つのコイルだけが設けられてもよい。

［鋼板で形成された電機子コアを有するアキシャルギャップタイプ］
　図５６Ａ～図５６Ｃで示す電機子コアＨ１・Ｈ２、及び図５７Ａ及び図５７Ｂで示す電機子コアＨ１・Ｈ２は圧粉材料で形成されていた。しかしながら、これらの電機子コアＨ１・Ｈ２のうちの一方又は双方は電磁鋼板で形成されてもよい。

　図５８Ａ及び図５８Ｂで示す回転電機Ｍ２７は、このような構造を有する回転電機の例である。電機子コアが電磁鋼板で形成される構造においては、誘導電流の発生が課題となる。図５９Ａ～図５９Ｊは、そのような誘導電流の発生を抑えるための構造を説明するための図である。ここでは、図５６Ａ～図５６Ｃで説明した回転電機Ｍ２５との相違点を中心に説明する。図５８Ａ及び図５８Ｂで示す回転電機Ｍ２７について説明のない事項は、図５６Ａ～図５６Ｃの例が適用されてよい。

　図５８Ａで示すように、回転電機Ｍ２７において、第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２は軸方向で向き合うように配置され、それらの間に界磁部Ｆｓが配置されている。第１電機子コアＨ１は、ヨーク部分コア７３Ｄと、回転方向で並んでいる複数の磁極７３ｇとを有している。ヨーク部分コア７３Ｄは軸方向で積層されている複数の電磁鋼板で構成されている。各磁極７３ｇは、半径方向で積層されている複数の電磁鋼板で形成されている。すなわち、ヨーク部分コア７３Ｄの鋼板と磁極７３ｇの鋼板は直交している。ヨーク部分コア７３Ｄ（電磁鋼板）には、回転方向で並んでいる複数の嵌合孔７３ｅが形成されている。磁極７３ｇは複数の嵌合孔７３ｅにそれぞれ嵌められて、ヨーク部分コア７３Ｄと磁気的に結合される。

　図５８Ｂで示すように、第２電機子コアＨ２は、第１電機子コアＨ１と同様、ヨーク部分コア７４Ｄと、回転方向で並んでいる複数の磁極７４ｇとを有している。ヨーク部分コア７４Ｄは軸方向で積層されている複数の電磁鋼板で構成されている。各磁極７４ｇは、半径方向で積層されている複数の電磁鋼板で形成されている。すなわち、ヨーク部分コア７４Ｄの鋼板と磁極７４ｇの鋼板は直交している。ヨーク部分コア７４Ｄには回転方向で並んでいる複数の嵌合孔７４ｅが形成されている。磁極７４ｇは複数の嵌合孔７４ｅにそれぞれ嵌められて、ヨーク部分コア７４Ｄと磁気的に結合される。

　図５９Ｂの（ｂ）で示すように、磁極７３ｇの電磁鋼板からヨーク部分コア７３Ｄの電磁鋼板に流れる磁束φ１～φ４が形成される。この磁束φ１～φ４によって、同図の（ａ）で示されるように、磁極７３ｇを取り囲む誘導電流Ｃ１がヨーク部分コア７３Ｄに発生する。電機子コアＨ１・Ｈ２では、この誘導電流Ｃ１の発生を抑えるため、図５９Ａで示すように、ヨーク部分コア７３Ｄに、隣り合う２つの嵌合孔７３ｅを繋ぐ複数のスリットＳ１が形成されてよい。スリットＳ１によって誘導電流Ｃ１が遮断される。複数のスリットＳ１は全体として環状となっていてよい。

　スリットＳ１は誘導電流Ｃ１を遮断するものであれば、必ずしも図５９Ａで示す例に限られない。例えば、スリットＳ２は、図５９Ｃで示すように、磁極７３ｇが嵌められる複数の嵌合孔７３ｅのそれぞれから半径方向に延びてヨーク部分コア７３Ｄの外縁に達してもよい。さらに他の例では、スリットＳ３は、図５９Ｄで示すように、磁極７３ｇが嵌められる複数の嵌合孔７３ｅのそれぞれから半径方向に延びてヨーク部分コア７３Ｄの内縁に達してもよい。

　図５９Ｅでは、Ｕ相の磁極組Ｇ１ｕを構成する磁極７３ｇと、Ｖ相の磁極組Ｇ１ｖを構成する磁極７３ｇと、Ｗ相の磁極組Ｇ１ｗを構成する磁極７３ｇとが示されている。これら３つの磁極組Ｇ１ｕ・Ｇ１ｖ・Ｇ１ｗに形成される磁束を足すと、実質的に０となる。このため、これら３つの磁極組Ｇ１ｕ・Ｇ１ｖ・Ｇ１ｗを取り囲む閉回路がヨーク部分コア７３Ｄに形成されても、この閉回路に誘導電流は実質的に発生しない。そこで、図５９Ｅで示すように、複数のスリットＳ４は必ずしもヨーク部分コア７３Ｄの全周に亘って形成されていなくてもよい。複数のスリットＳ４は３つの磁極組Ｇ１ｕ・Ｇ１ｖ・Ｇ１ｗの磁極７３ｇの嵌合孔７３ｅを繋いでもよい。そして、３つの磁極組Ｇ１ｕ・Ｇ１ｖ・Ｇ１ｗと、別の３つの磁極組Ｇ１ｕ・Ｇ１ｖ・Ｇ１ｗとの間（図５９Ｅにおいては、磁極組Ｇ１ｕと磁極組Ｇ１ｗとの間）に、スリットＳ４は形成されていなくてもよい。この構造によると、ヨーク部分コア７３Ｄの内周部（スリットＳ４の内側部分）とヨーク部分コア７３Ｄの外周部（スリットＳ４の外側部分）とが、スリットＳ４間の連結部７３ｑを介して接続されるので、ヨーク部分コア７３Ｄの組み立てを容易化できる。

　また、図５９Ａで例示するスリットＳ１がヨーク部分コア７３Ｄに形成される場合であっても、図５９Ｆで示すように、ヨーク部分コア７３Ｄの内周部に誘導電流Ｃ２が生じる閉回路形成され、ヨーク部分コア７３Ｄの外周部に、誘導電流Ｃ３が生じる閉回路が形成され得る。そこで、図５９Ｇで示すように、磁極７３ｇの側面とヨーク部分コア７３Ｄの嵌合孔７３ｅの内面との間に隙間Ｆが形成されてよい。例えば、図５９Ｇの（ａ）で示すように、隙間Ｆはヨーク部分コア７３Ｄの最上部に位置する電磁鋼板から最下部に位置する電磁鋼板まで形成されてよい。図５９Ｂの（ｂ）で示すように、最上部の電磁鋼板は多くの磁束（例えばφ１～φ４）と鎖交する一方、最下部の電磁鋼板は相対的に少ない磁束（例えば磁束φ４）としか鎖交しない。そこで、図５９Ｇの（ｂ）で示すように、隙間Ｆは最上部に近い電磁鋼板の内面と磁極７３ｇとの間に形成されるものの、最下部にある電磁鋼板の内面（又は最下部に近い電磁鋼板の内面）と、磁極７３ｇとの間には形成されていなくてもよい。さらに他の例として、図５９Ｇの（ｃ）で示すように、隙間Ｆは最上部に位置している電磁鋼板から最下部に位置している電磁鋼板に向かって徐々に小さくなってもよい。すなわち、複数の電磁鋼板の嵌合孔７３ｅの内面はテーパー状に形成されてよい。磁極７３ｇの側面とヨーク部分コア７３Ｄの嵌合孔７３ｅの内面との間に設けられる隙間Ｆは、電気的に絶縁されていればよく、できるだけ狭くして磁束の流れを妨げないことが望ましい。

　また、このような隙間Ｆは、図５９Ｈで示すように、磁極７３ｇの右側と左側（すなわち回転方向において反対側に位置する２面）に形成されてよいし、或いは、磁極７３ｇの右側と左側のうちの一方側にだけ形成されてもよい。さらに他の例では、図５９Ｉで示すように、半径方向における一部においては磁極７３ｇの右側に隙間Ｆが形成され、半径方向における残りの一部においては磁極７３ｇの左側に隙間Ｆが形成されてもよい。

　磁極７３ｇでは、電磁鋼板は回転電機Ｍ２７の半径方向で積層されている。これによって電磁鋼板に発生する誘導電流を抑えることができる。図５９Ｊでは、回転電機Ｍ２７の例とは異なり、磁極の電磁鋼板は回転方向に積層されている。この構造においては、図５９Ｊの（ｂ）で示すように、右側又は左側に位置する電磁鋼板（回転方向における端部に位置する電磁鋼板）に誘導電流Ｃ４が発生しやすくなる。これに対して、回転電機Ｍ２７では、磁極７３ｇの電磁鋼板は半径方向に積層されているので、図５９Ｊの（ｂ）で示す誘導電流Ｃ４の発生を抑えることができる。

　図５８Ａ及び図５８Ｂで示す第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１には１つのコイルＣＬだけが設けられていた。これとは異なり、図５７Ａ及び図５７Ｂで示した回転電機と同様、各磁極組Ｇ１に複数のコイルＣＬが設けられてもよい。図６０で示す第１電機子コアＨ１はこのような構造を有する電機子コアの例である。ここでは、図５８Ａ及び図５８Ｂで説明した回転電機Ｍ２７との相違点について説明する。図６０で示す第１電機子コアＨ１について説明のない事項は、図５８Ａ及び図５８Ｂで説明した回転電機Ｍ２７の電機子コアＨ１の構造が適用されてよい。

　図６０において、第１電機子コアＨ１が有している複数の磁極組Ｇ１のそれぞれに外側コイルＣＬ１と内側コイルＣＬ２とが設けられている。例えば、Ｕ相の磁極組Ｇ１ｕには、磁極組Ｇ１ｕを構成する全ての磁極７３ｇを取り囲む外側コイルＣＬ１と、一部の磁極７３ｇだけを取り囲む内側コイルＣＬ２とが設けられている。このことは、Ｖ相の磁極組Ｇ１ｖと、Ｗ相の磁極組Ｇ１ｗについても同様である。図で示す例では、内側コイルＣＬ２は外側コイルＣＬ１と同心状に配置され、磁極組Ｇ１ｕを構成する全ての磁極７３ｇのうち真ん中に位置する複数の磁極７３ｇ（４つの磁極７３ｇ）だけを取り囲んでいる。この構造によると、隣り合う２つの磁極７３ｇ間のスペースを有効に利用でき、またコイルＣＬの軸方向での高さを低減でき、第１電機子コアＨ１を薄型化できる。なお、図６０で示す第１電機子コアＨ１の構造は、第２電機子コアＨ２に適用されてもよい。

　図５８Ａ及び図５８Ｂで示した回転電機Ｍ２７の磁極７３ｇにおいて、電磁鋼板は半径方向で並んでいた。この電磁鋼板のうち半径方向の端部に位置する電磁鋼板は、半径方向に折り曲げられていてもよい。図６１Ａは、このような磁極７３ｇの例を示す図である。ここでは、図５８Ａ及び図５８Ｂで示した磁極７３ｇとの相違点について説明する。図６１Ａで示す電機子コアにおいて説明のない事項（例えば、誘導電流を抑えるための構造）は、図５８Ａから図５９Ｊを参照して説明した構造が適用されてよい。

　図６１Ａで示すように、磁極７３ｇの端部に位置する電磁鋼板７３ｈは半径方向に延びている突出部７３ｉを有してよい。突出部７３ｉは、電磁鋼板７３ｈにおける界磁部Ｆｓ寄りの端部に形成される。突出部７３ｉは電磁鋼板７３ｈの折り曲げによって形成されてよい。このような突出部７３ｉは、半径方向における外側に位置する電磁鋼板７３ｈと、半径方向における内側に位置する電磁鋼板７３ｈの双方に形成されてもよいし、いずれか一方にだけ形成されてもよい。また、突出部７３ｉは半径方向の端部に位置する複数の電磁鋼板７３ｈ（例えば、２枚や３枚）に形成されてもよい。突出部７３ｉは、必ずしも電磁鋼板７３ｈの折り曲げによって形成されていなくてもよい。例えば、磁極７３ｇの半径方向での端部は、電磁鋼板ではなく、突出部７３ｉを有する圧粉材料で形成されてもよい。なお、図６１Ａで示す構造は、第２電機子コアＨ２に適用されてもよい。

　図５８Ａ及び図５８Ｂで示した第１電機子コアＨ１が有する複数の磁極７３ｇは、ヨーク部分コア７３Ｄに形成された複数の嵌合孔７３ｅにそれぞれ嵌められていた。これとは異なり、第１電機子コアＨ１は、ヨーク部分コア７３Ｄと、回転方向で離れている複数の磁極７３ｇを有する磁極部分コアを有してもよい。そして、ヨーク部分コア７３Ｄに形成された嵌合孔７３ｅに１つの磁極部分コアが嵌められていてもよい。図６１Ｂは、このような構造の例を示す図である。ここでは、図５８Ａ及び図５８Ｂで示した第１電機子コアＨ１との相違点について説明する。図６１Ｂで示す電機子コアＨ１において説明のない事項（例えば、誘導電流を抑えるための構造）は、図５８Ａから図５９Ｊを参照して説明した構造が適用されてよい。

　図６１Ｂで示す電機子コアＨ１は、ヨーク部分コア７３Ｄと、回転方向で並んでいる複数の磁極部分コア７３Ｅとを有している。各磁極組Ｇ１は複数の磁極部分コア７３Ｅで構成されてよい。図で示す例では、各磁極組Ｇ１は３つの磁極部分コア７３Ｅで構成されている。各磁極部分コア７３Ｅは、回転方向で離れている複数の磁極７３ｇを有してよい。図で示す例では、磁極部分コア７３Ｅは回転方向で離れている２つの磁極７３ｇを有している。また、複数の磁極部分コア７３Ｅは共通の基部７３ｊ（嵌合部）を有してよい。複数の磁極７３ｇはこの基部７３ｊから軸方向に延びている。ヨーク部分コア７３Ｄには、回転方向で並んでいる複数の嵌合孔７３ｅが形成されている。基部７３ｊがヨーク部分コア７３Ｄに形成されている嵌合孔７３ｅに嵌められている。この構造によれば、ヨーク部分コア７３Ｄの嵌合孔７３ｅに磁極７３ｇを固定するための作業を減らすことができる。なお、図６１Ｂで示す第１電機子コアＨ１の構造は、第２電機子コアＨ２に適用されてもよい。

［樹脂でモールドされたアキシャルギャップタイプ］
　図５４Ａ～図５５を参照しながら説明したラジアルギャップタイプの回転電機の電機子部と、図５６Ａ～図６１Ｂを参照しながら説明したアキシャルギャップタイプの回転電機の電機子部は、非磁性であり且つ絶縁性を有する材料によって固められるとよい。図６２は、このような電機子部の例として、アキシャルギャップタイプの回転電機の電機子部Ａｍ２９を示す図である。電機子部Ａｍ２９について説明のない事項は、図５６Ａ～図６１Ｂで示した電機子部の構造が適用されてよい。

　図６２で示す電機子部Ａｍ２９は、非磁性であり且つ絶縁性を有する材料によって固められている。具体的には、電機子部Ａｍ２９において、第１電機子コアＨ１は樹脂４１でモールドされている。すなわち、第１電機子コアＨ１及びコイルＣＬは溶融樹脂に浸されて、固められている。第２電機子コアＨ２は樹脂４２でモールドされている。すなわち、第２電機子コアＨ２は溶融樹脂に浸されて、固められている。（図６２では、樹脂４１・４２の一部が取り除かれている。）このように電機子部Ａｍ２９を樹脂でモールドすることによって、振動や衝撃に起因するコイルＣＬの断線を防止できる。また、磁極７３ｇ・７４ｇを固定することで抜け防止となる。さらに、電機子部Ａｍ２９の熱容量を増すことができ、回転電機の駆動時の温度上昇を緩和できる。さらに、回転電機の組立作業の作業性を向上できる。コイルＣＬの電線は、樹脂４１・４２の外側に引き出されており、インバータなど、図示していない駆動装置に接続される。図６２で示すように、各磁極７３ｇ・７４ｇの先端面は樹脂４１・４２からそれぞれ露出しているとよい。こうすることで、磁極７３ｇ・７４ｇの先端面と界磁部Ｆｓの内面との間の隙間（ギャップ）を確保できる。

［電機子コアが界磁部を挟んで反対側に配置されるリニア電機］
　図５３で開示する電機子コアの配置は、電機子部と界磁部とが直線に沿った方向で相対移動可能なリニア電機に適用されてもよい。図６３Ａはそのようなリニア電機の例を示す斜視図である。この図において、界磁部Ｆｓの一部と、第２電機子コアＨ２の一部は省略されている。ここでは、図５４Ａ及び図５４Ｂで例示したラジアルギャップタイプの回転電機Ｍ２４との相違点を中心にして説明する。

　リニア電機Ｍ３１は、界磁部Ｆｓと電機子部Ａｍ３１とを有している。界磁部Ｆｓと電機子部Ａｍ３１は直線に沿った方向（すなわち「機械動作方向」）で相対移動可能である。例えば、界磁部Ｆｓの位置が固定され、電機子部Ａｍ３１が直線に沿った方向で往復動する。この場合、界磁部Ｆｓは、電機子部Ａｍ３１の可動範囲に対応した長さを有してよい。

　電機子部Ａｍ３１は、機械動作方向に対して直交する方向で離れている電機子コアＨ１・Ｈ２を有している。電機子部Ａｍ３１においては、第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２は、界磁部Ｆｓを挟んで互いに反対側に配置されている。第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２は磁気的に分離している。すなわち、第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２との間を、界磁部Ｆｓを経由することなく流れる磁束は実質的に存在しない。

　第１電機子コアＨ１は機械動作方向で並ぶ複数の磁極組Ｇ１（Ｇ１ｕ・Ｇ１ｖ・Ｇ１ｗ）を有している。複数の磁極組Ｇ１のそれぞれが、機械動作方向で並び界磁部Ｆｓに向けて突出する複数の磁極３３ａを有している。リニア電機は、例えば３相交流で動作するリニアモータであり、第１電機子コアＨ１にはＵ相コイルＣＬｕ、Ｖ相コイルＣＬｖ、Ｗ相コイルＣＬｗが設けられている。これらの３つのコイルＣＬが３つの磁極組Ｇ１にそれぞれ設けられている。各磁極組Ｇ１ｕ・Ｇ１ｖ・Ｇ１ｗにコイルＣＬｕ・ＣＬｖ・ＣＬｗが巻回されている。第１電機子コアＨ１は、機械動作方向で伸びているヨーク部３３ｃを有している。

　第２電機子コアＨ２も、機械動作方向で並ぶ複数の磁極組Ｇ２を有している。複数の磁極組Ｇ２のそれぞれは、機械動作方向で並び界磁部Ｆｓに向けて突出する複数の磁極３４ａを有している。第２電機子コアＨ２は、機械動作方向で伸びているヨーク部３４ｃを有している。図で示す例では、第１電機子コアＨ１にだけコイルＣＬが設けられているが、第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２の双方にコイルＣＬが設けられてもよい。

　界磁部Ｆｓを挟んで対向する２つの磁極組Ｇ１・Ｇ２は磁極組対Ｐを構成する。図１等を参照して説明した回転電機Ｍ１と同様、機械動作方向で並ぶ複数の磁極組対Ｐとヨーク部３３ｃ・３４ｃとによって閉じた磁気回路が形成される。リニア電機Ｍ３１において、隣り合う磁極組対Ｐ間の電気角は、図２を参照して説明したように３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ）と表され、例えば２，２８０度となる（このリニア電機において、ｓ＝３、ｍ＝１、ｎ＝６）。

　磁極組Ｇ１の磁極３３ａの位置は、磁極組Ｇ２の磁極３４ａの位置から電気角で例えば１８０度だけ離れた位置であるが、磁極組Ｇ１の磁極３３ａと磁極組Ｇ２の磁極３４ａの距離（電気角）は、例えば、図６Ａ～図９Ｂで示されるように、１８０度からずれてもよいし、位置に応じて変化してもよい。

　電機子コアＨ１・Ｈ２は、電機子コアＨ１・Ｈ２が対向する方向と機械動作方向の双方に直交する方向で積層された複数の電磁鋼板で形成されてよい。（電機子コアＨ１・Ｈ２が界磁部を挟んで向き合っている方向を、以下では「コア対向方向」と称する。）これとは異なり、電機子コアＨ１・Ｈ２の一方又は双方は圧粉材料で形成される圧粉コアであってもよい。

　コア対向方向と機械動作方向の双方に直交する方向で積層された複数の電磁鋼板のうち積層方向の端部に位置する電磁鋼板は、積層方向に延びている突出部を有してもよい。図６３Ｂは、このような磁極３３ａの例を示す図である。ここでは、図６３Ａで示した磁極３３ａとの相違点について説明する。図６３Ｂで示す電機子コアにおいて説明のない事項は、図６３Ａを参照して説明した構造が適用されてよい。

　図６３Ｂで示すように、磁極３３ａの端部に位置する電磁鋼板は積層方向に延びている突出部３３ｍを有してよい。突出部３３ｍは、電磁鋼板における界磁部Ｆｓ寄りの端部に形成される。突出部３３ｍは電磁鋼板の折り曲げによって形成されてよい。このような突出部３３ｍは、積層方向における一方の端部に位置する１又は複数の電磁鋼板と、積層方向における他方の端部に位置する１又は複数の電磁鋼板の双方に形成されてもよいし、いずれか一方にだけ形成されてもよい。突出部３３ｍは、必ずしも電磁鋼板の折り曲げによって形成されていなくてもよい。例えば、磁極３３ａの積層方向での端部は、電磁鋼板ではなく、突出部３３ｍを有する圧粉材料で形成されてもよい。なお、図６３Ｂで示す構造は、第２電機子コアＨ２に適用されてもよい。

［機械動作方向で並ぶ電機子部ユニットを有する例］
　電機子部は機械動作方向で並ぶ複数の電機子部ユニットを有してよい。そして、各電機子部ユニットは、例えば図６３Ａ或いは図６３Ｂで例示した第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２とを有してよい。図６４は、このような構造のリニア電機の例を示す図である。ここでは、図６３Ａで説明したリニア電機Ｍ３１との相違点を中心にして説明する。図６４で示すリニア電機Ｍ３２について説明のない事項は、図６３Ａで説明したリニア電機Ｍ３２の構造が適用されてよい。

　図６４で示すリニア電機Ｍ３２の電機子部は機械動作方向で並ぶ複数の電機子部ユニットＵａ１を有してよい。各電機子部ユニットＵａ１は第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２とで構成されてよい。リニア電機Ｍ３２が例えば３相の電気機械である場合、各電機子部ユニットＵａ１は、３つの磁極組対Ｐ（Ｕ相の磁極組対Ｐｕ、Ｖ相の磁極組対Ｐｖ、Ｗ相の磁極組対Ｐｗ）で構成される。各電機子コアＨ１・Ｈ２の構造（磁極３３ａの数や磁極組Ｇ１の数）は、図６３Ａで示した電機子コアＨ１・Ｈ２の構造と同じであってよい。電機子部ユニットＵａ１の機械動作方向での長さは、電気角で３６０度の整数倍となるとよい。電機子部ユニットＵａ１と界磁部Ｆｓの機械動作方向の長さが実質的に等しくなるように界磁部Ｆｓの極数が設定されるとよい。界磁部Ｆｓの極数は、例えば３８（Ｐ＝１９）であり、電機子部ユニットＵａ１と界磁部Ｆｓの機械動作方向の長さは電気角で６，８４０度（３６０×Ｐ）であってよい。

［電磁鋼板で形成されるヨーク部分コアを有するリニア電機］
　リニア電機において電機子コアＨ１・Ｈ２は、電磁鋼板で形成されるヨーク部分コアと、電磁鋼板で形成され且つヨーク部分コアに形成された嵌合孔に嵌められる磁極とを有してよい。図６５Ａ及び図６５Ｂは、このような電機子コアＨ１・Ｈ２を有しているリニア電機Ｍ３３を示す図である。ここでは、図６３Ａで示したリニア電機Ｍ３１との相違点について説明する。図６５Ａ及び図６５Ｂで示す電機子コアＨ１・Ｈ２において説明のない事項は、図６３Ａを参照して説明した構造が適用されてよい。

　第１電機子コアＨ１は、コア対向方向で積層される電磁鋼板で構成されるヨーク部分コア７３Ｄを有している。ヨーク部分コア７３Ｄには機械動作方向で並んでいる複数の嵌合孔７３ｅが形成されている。複数の磁極７３ｇは複数の嵌合孔７３ｅにそれぞれ嵌められ、機械動作方向で並んでいる。磁極７３ｇはコア対向方向と機械動作方向の双方に直交する方向に積層される電磁鋼板で構成され、磁極７３ｇを構成する電磁鋼板とヨーク部分コア７３Ｄを構成する電磁鋼板とは直交している。複数の磁極７３ｇについてコイルＣＬが設けられ、この複数の磁極７３ｇ（図６５Ａの例において５つの磁極７３ｇ）で磁極組Ｇ１が構成されている。第２電機子コアＨ２は、コア対向方向で積層される電磁鋼板で構成されるヨーク部分コア７４Ｄを有している。ヨーク部分コア７４Ｄには機械動作方向で並んでいる複数の嵌合孔７４ｅが形成されている。磁極７４ｇはコア対向方向と機械動作方向の双方に直交する方向に積層される電磁鋼板で構成され、磁極７４ｇを構成する電磁鋼板とヨーク部分コア７４Ｄを構成する電磁鋼板とは直交している。複数の磁極７４ｇは複数の嵌合孔７４ｅにそれぞれ嵌められている。図６５Ａの例において６つの磁極７４ｇで磁極組Ｇ２が構成されている。

　このヨーク部分コア７３Ｄと磁極７３ｇとには、図５９Ａ～図５９Ｊを参照しながら説明した誘導電流を抑える構造が適用されてよい。例えば、隣り合う嵌合孔７３ｅ（又は隣り合う嵌合孔７４ｅ）の間にスリットＳ１が形成されてもよい。

　リニア電機の電機子部を構成する電機子コアＨ１・Ｈ２は、非磁性であり且つ絶縁性を有する材料によって固められるとよい。図６６は、このような電機子部の例を示す図である。この図で示す電機子部Ａｍ３４について説明のない事項は、図６３Ａ～図６５で示した電機子部の構造が適用されてよい。

［樹脂でモールドされた電機子部］
　図６６で示す電機子部Ａｍ３４は、非磁性であり且つ絶縁性を有する材料によって固められている。具体的には、電機子部Ａｍ３４において、第１電機子コアＨ１は樹脂４１でモールドされている。すなわち、第１電機子コアＨ１及びコイルＣＬは溶融樹脂に浸されて、固められている。第２電機子コアＨ２は樹脂４２でモールドされている。すなわち、第２電機子コアＨ２は溶融樹脂に浸されて、固められている。（図６２では、樹脂４１・４２の一部が取り除かれている。）このように電機子部Ａｍ３４を樹脂でモールドすることによって、振動や衝撃に起因するコイルＣＬの断線を防止できる。また、磁極７３ｇ・７４ｇを固定することで抜け防止となる。さらに、電機子部Ａｍ３４の熱容量を増すことができ、リニア電機の駆動時の温度上昇を緩和できる。さらに、リニア電機の組立作業の作業性を向上できる。コイルＣＬの電線は、樹脂４１・４２の外側に引き出されており、インバータなど、図示していない駆動装置に接続される。図６６で示すように、各磁極７３ｇ・７４ｇの先端面は樹脂４１・４２からそれぞれ露出しているとよい。こうすることで、磁極７３ｇ・７４ｇの先端面と界磁部Ｆｓの内面との間の隙間（ギャップ）を確保できる。

［相数が偶数であるリニア電機］
　リニア電機に供給される交流電流の相数は偶数であってもよい。例えば、交流電流の相数は２であってもよい。図６７は本開示で提案するリニア電機の別の例として、このような構造を有するリニア電機Ｍ３５を示している。図６７において、界磁部Ｆｓの機械動作方向での一部は図示していない。また、同図において、第２電機子コアＨ２の一部は省略されている。ここでは、図６３Ａで説明したリニア電機Ｍ３１との相違点を中心にして説明する。図６７で示すリニア電機Ｍ３５について説明のない事項は、図６３Ａで説明したリニア電機Ｍ３１の構造が適用されてよい。

　第１電機子コアＨ１に設けられている複数のコイルＣＬは、Ａ+相コイルＣＬａ+、Ｂ+相コイルＣＬｂ+、Ａ-相コイルＣＬａ-、Ｂ-相コイルＣＬｂ-を含んでいる。Ａ-相コイルＣＬａ-、及びＢ-相コイルＣＬｂ-は、Ａ+相コイルＣＬａ+、Ｂ+相コイルＣＬｂ+とは巻回方向が反対のコイルである。第１電機子コアＨ１は、機械動作方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ１を有している。各磁極組Ｇ１に含まれる磁極３３ａの数は、例えば３つであるが、その数は３つより大きくてもよいし、３つより少なくてもよい。（図６７では、磁極組Ｇ１として、Ｇ１ａ+・Ｇ１ａ-・Ｇ１ｂ+・Ｇ１ｂ-が示されている。）第２電機子コアＨ２は機械動作方向で並ぶ複数の磁極組Ｇ２を有している。磁極組Ｇ１は磁極組Ｇ２とともに磁極組対Ｐを構成する。

　相が同じであり巻回方向が反対となるコイルＣＬがそれぞれ設けられた２つの磁極組対Ｐに注目する。例えば、Ａ+相コイルＣＬａ+が設けられた磁極組対Ｐと、Ａ-相コイルＣＬａ-が設けられた磁極組対Ｐとに注目する。この２つの磁極組対Ｐは、電気角で実質的に「３６０×（ｑ＋１／２）」度だけ離れている。図６７の例では、ｑは８であり、この２つの磁極組対Ｐは、電気角で３，０６０度だけ離れている。この説明において、２つの磁極組対Ｐの間の角度とは、具体的には、機械動作方向での磁極組Ｇ１ａ+の中心と磁極組Ｇ１ａ-の中心との角度（距離）や、機械動作方向での磁極組Ｇ２ａ+の中心と磁極組Ｇ２ａ-の中心との角度（距離）である。

　巻回方向が同じコイルＣＬが設けられた２つの磁極組対Ｐに注目する。例えば、Ａ+相コイルＣＬａ+が設けられた磁極組対Ｐと、Ｂ+相コイルＣＬｂ+が設けられた磁極組対Ｐとに注目する。図６７で示すように、この２つの磁極組対Ｐの間の電気角は、図２５Ｃを参照して説明したように３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ／２）と表され、例えば１，５３０度となる（このリニア電機Ｍ３５において、ｓ＝２、ｍ＝１、ｎ＝４）。

［磁束の向きが異なる同相の磁極組を有するリニア電機］
　リニア電機は、磁束の向きが異なる同相の磁極組を有してもよい。そして、この同相の磁極組が機械動作方向において隣り合っていてもよい。図６８はこのようなリニア電機の例を示す斜視図である。この図において、界磁部Ｆｓの一部と、第２電機子コアＨ２の一部は省略されている。以下では、これまで説明したリニア電機との相違点を中心に説明する。図６８で示すリニア電機Ｍ３６において、その相違点に係らない事項については、これまで説明した他の電気機械の構造が適用されてよい。

　図６８で例示するリニア電機Ｍ３６は３相交流のリニア電機であり、その第１電機子コアＨ１は、Ｕ+相磁極組Ｇ１ｕ+、Ｕ-相磁極組Ｇ１ｕ-、Ｖ+相磁極組Ｇ１ｖ+、Ｗ+相磁極組Ｇ１ｗ+、Ｖ-相磁極組Ｇ１ｖ-、及びＷ-相磁極組Ｇ１ｗ-を有している。そして、同相の磁極組Ｇ１が機械動作方向において隣り合っている。例えば、Ｕ+相磁極組Ｇ１ｕ+とＵ-相磁極組Ｇ１ｕ-が隣り合っている。このことは他の相（すなわち、Ｖ相、Ｗ相）の磁極組についても同様である。図で示す例においては、各磁極組Ｇ１は３つの磁極３３ａを有している。各磁極組Ｇ１における磁極３３ａの数は、３つより少なくてもよいし、３つより多くてもよい。

　リニア電機Ｍ３６においては、同相の２つの磁極組Ｇ１の間に形成されているヨーク部３３ｃにコイルＣＬが巻回されている。例えば、Ｕ+相磁極組Ｇ１ｕ+とＵ-相磁極組Ｇ１ｕ-との間のヨーク部３３ｃにＵ相コイルＣＬｕが巻回されている。また、Ｖ+相磁極組Ｇ１ｖ+とＶ-相磁極組Ｇ１ｖ-との間のヨーク部３３ｃにＶ相コイルＣＬｖが巻回され、Ｗ+相磁極組Ｇ１ｗ+とＷ-相磁極組Ｇ１ｗ-との間のヨーク部３３ｃにＷ相コイルＣＬｗが巻回されている。

　第２電機子コアＨ２は、第１電機子コアＨ１の複数の磁極組Ｇ１にそれぞれ対向する複数の磁極組Ｇ２を有している。したがって、電機子部Ａｍ３６は、６つの磁極組対Ｐ（Ｕ+相、Ｕ-相、Ｖ+相、Ｖ-相、Ｗ+相、及びＷ-相の磁極組対）を有している。

　同相で磁束の向きが反対となる２つの磁極組対Ｐ、例えばＵ+相の磁極組対ＰとＵ-相の磁極組対Ｐは、電気角で実質的に「３６０×（ｑ＋１／２）」度だけ離れている（ｑ：１以上の整数）。リニア電機Ｍ３６においては、ｑ＝４であり、Ｕ+相の磁極組対ＰとＵ-相の磁極組対Ｐは電気角で１，６２０度だけ離れている。このことは、他の相（すなわち、Ｖ相及びＷ相）の磁極組対についても同様である。

　また、磁束の向きが同じとなる２つの磁極組対Ｐに注目する。例えば、Ｕ+相の磁極組対ＰとＶ+相の磁極組対Ｐとに注目する。このとき、この２つの磁極組対Ｐの間の電気角は、「３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ）」と表され、例えば３，０００度となる（このリニア電機Ｍ３６において、ｓ＝３、ｍ＝１、ｎ＝８）。

　このように、同相で磁束の向きが異なる２つの磁極組対Ｐ（例えば、Ｕ+相の磁極組対ＰとＵ-相の磁極組対Ｐ）が機械動作方向で隣り合うリニア電機Ｍ３６においては、磁束の向きが同じとなる２つの磁極組対（例えば、Ｕ+相の磁極組対ＰとＶ+相の磁極組対Ｐ）の間には磁束が流れない。そのため、第１電機子コアＨ１は複数の部分コア３３Ｂを有してもよい。そして、各部分コア３３Ｂに磁束の向きが異なる同相の磁極組Ｇ１（例えば、Ｕ+相磁極組Ｇ１ｕ+とＵ-相磁極組Ｇ１ｕ-）と、その間のヨーク部３３ｃとが形成されてもよい。

［圧粉材料で形成される電機子コアを有するリニア電機］
　これまで説明したリニア電機の電機子コアＨ１・Ｈ２は電磁鋼板で形成されている。しかしながら、リニア電機においても、電機子コアＨ１・Ｈ２は、軟磁性の圧粉材料で形成されている圧粉コアであってもよい。図６９Ａ及び図６９Ｂは、このようなリニア電機の例を示す斜視図である。この図において、界磁部Ｆｓの一部と、第２電機子コアＨ２の一部は省略されている。以下では、これまで説明したリニア電機との相違点を中心に説明する。図６９Ａ及び図６９Ｂで示すリニア電機Ｍ３７において、その相違点に係らない事項（例えば、磁極組対Ｐ間の距離（電気角）や界磁部Ｆｓの構造）については、これまで説明した他の電気機械の構造が適用されてよい。

　リニア電機Ｍ３７の電機子部Ａｍ３７は、機械動作方向に対して交差する方向で向き合っている第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２とを有している。第１電機子コアＨ１は機械動作方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ１を有している。磁極組Ｇ１は第２電機子コアＨ２に向かってコア対向方向で突出する磁極３３ａを有している。第１電機子コアＨ１は、厚板状のヨーク部３３ｃを有してよい。ヨーク部３３ｃの内面（第２電機子コアＨ２に向いた面）にベース３３ｖが形成される。このベース３３ｖの内側に機械動作方向で並ぶ複数の磁極３３ａ（図で示す例において５つの磁極）が形成されてよい。この複数の磁極３３ａにコイルＣＬが巻回されている。

　第１電機子コアＨ１において、磁極組Ｇ１はヨーク部３３ｃによって磁気的に結合している。図５６Ｃで示した回転電機Ｍ２５の第１電機子コアＨ１と同様、ヨーク部３３ｃの幅は磁極３３ａでの幅よりも大きい。（この説明において、ヨーク部３３ｃの幅及び磁極３３ａの幅とは、コア対向方向と機械動作方向の双方に直交する方向での幅である。）このことは、ヨーク部３３ｃが形成する磁路の断面積を大きくするので、第１電機子コアＨ１を薄型化できる。

　第２電機子コアＨ２の界磁部Ｆｓに対向する面には、機械動作方向で並ぶ複数の凹部３４ｂが形成されている。隣り合う２つの凹部３４ｂの間の部分（凸部）が磁極３４ａとして機能する。各磁極３４ａの幅は界磁部Ｆｓの幅よりも大きい。また、第２電機子コアＨ２のヨーク部３４ｃは、凹部３４ｂの幅よりも大きい。（この説明において、磁極３４ａの幅、凹部３４ｂの幅及び第２電機子コアＨ２のヨーク部３４ｃの幅とは、コア対向方向と機械動作方向の双方に直交する方向での幅である。）このことは、第２電機子コアＨ２内に形成される磁路の断面積を大きくするので、第２電機子コアＨ２の薄型化に寄与する。また、このように凹部３４ｂを利用することで磁極３４ａを形成する構造によると、磁極３４ａの強度を増すことができる。

　図６９Ａで示したリニア電機Ｍ３７の第１電機子コアＨ１においても、図５７Ａ及び図５７Ｂを参照しながら説明した電機子コアＨ１と同様、各磁極組Ｇ１に複数のコイルが設けられてよい。すなわち、各磁極組Ｇ１を構成する複数の磁極３３ａに巻回される外側コイルＣＬ１と、外側コイルＣＬ１の内側に配置され一部の磁極３３ａだけを取り囲む内側コイルＣＬ２とが設けられてもよい。図７０で示す第１電機子コアＨ１は、このような構造を有する電機子コアの例である。ここでは、図６９Ａで示した第１電機子コアＨ１との相違点について説明する。図７０で示す第１電機子コアＨ１について説明のない事項は、図６９Ａの例が適用されてよい。

　図７０で示す第１電機子コアＨ１では、各磁極組Ｇ１に外側コイルＣＬ１と内側コイルＣＬ２とが設けられてよい。例えば、Ｕ相の磁極組Ｇ１ｕには、磁極組Ｇ１ｕを構成する全ての磁極３３ａ（５つの磁極３３ａ）を取り囲む外側コイルＣＬ１と、一部の磁極３３ａだけを取り囲む内側コイルＣＬ２とが設けられている。図で示す例では、内側コイルＣＬ２は外側コイルＣＬ１と同心状に配置され、磁極組Ｇ１ｕを構成する全ての磁極３３ａのうち真ん中に位置する複数の磁極３３ａ（３つの磁極３３ａ）だけを取り囲んでいる。この構造によると、隣り合う２つ磁極３３ａ間のスペースを有効に利用できる。また、コイルＣＬのコア対向方向での太さを低減でき、第１電機子コアＨ１を薄型化できる。なお、図７０で示す第１電機子コアＨ１において、外側コイルＣＬ１が配置される隙間（２つの磁極３３ａ間の隙間）は、内側コイルＣＬ２の内側の磁極３３ａ間の隙間よりも深くてよい。また、内側コイルＣＬ２が配置される隙間（２つの磁極３３ａ間の隙間）は、内側コイルＣＬ２の内側の磁極３３ａ間の隙間よりも深くてよい。こうすることで、コイルＣＬ１・ＣＬ２の巻き数を増すことができる。

　なお、図７０で示す第１電機子コアＨ１の構造は、例えば図６９Ａで示す第２電機子コアＨ２に適用されてもよい。また、図７０で例示する構造（２つのコイルＣＬ１・ＣＬ２）は、他の図で示したリニア電機の第１電機子コアＨ１に適用されてもよい。また、1つの磁極組に設けられるコイルの数は２つに限定されず、３つ以上のコイルを設けてもよい。

［可動部が曲線に沿って移動する電気機械］
　図６３Ａ～図７０を参照しながら説明したリニア電機の構造は、曲線に沿った可動部の動きを実現する電気機械に適用されてもよい。図７１Ａはこのような動きを可能とする電気機械の例を示す図である。図６３Ａで説明したリニア電機Ｍ３１との相違点について説明する。図７１Ａで示す電気機械Ｍ３８について説明のない事項は、図６３Ａの例が適用されてよい。なお、本明細書で開示する他のリニア電機の構造が、図７１Ａを参照して説明する電気機械に適用されてもよい。

　図７１Ａで示す電気機械Ｍ３８は、湾曲した界磁部Ｆｓを有している。界磁部Ｆｓは、例えば、環状に形成されてもよい。すなわち、界磁部Ｆｓの両端部は互いに連結されていてよい。電機子部Ａｍ３８は、湾曲した界磁部Ｆｓの一部に設けられている。言い換えると、機械動作方向における界磁部Ｆｓの長さは、同方向における電機子部Ａｍ３８よりも長い。電気機械Ｍ３８においては、例えば界磁部Ｆｓの位置が固定され、電機子部Ａｍ３８が界磁部Ｆｓに沿って周方向に動いてよい。これとは反対に、電機子部Ａｍ３８の位置が固定され、界磁部Ｆｓが動いてもよい。

　電機子部Ａｍ３８は、第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２とを有し、これらは界磁部Ｆｓの一部を挟んで互いに向き合っている。図で示す例では、コイルＣＬが設けられている第１電機子コアＨ１は界磁部Ｆｓの内側に位置し、第２電機子コアＨ２は界磁部Ｆｓの外側に位置している。第１電機子コアＨ１において界磁部Ｆｓに向く部分（すなわち、磁極組Ｇ１の配置及び磁極３３ａの配置）は、界磁部Ｆｓに合わせて湾曲していてよい。同様に、第２電機子コアＨ２において界磁部Ｆｓに向く部分（すなわち、磁極組Ｇ２の配置及び磁極３４ａの配置）は、界磁部Ｆｓに合わせて湾曲していてよい。界磁部Ｆｓの界磁コアは、湾曲した界磁部Ｆｓの内側と外側とに露出しているのが望ましい。

　なお、図７１Ａの例とは異なり、界磁部Ｆｓは両端部を有する円弧状であってもよい。この場合、可動部（例えば、電機子部Ａｍ３８）は、界磁部Ｆｓに沿って往復動をしてもよい。

　さらに他の例として、曲線に沿った可動部の動きを実現する電気機械において、電機子コアＨ１・Ｈ２は図７１Ａで示した例にかぎられない。例えば、このような可動部の動きを実現する電気機械において、図６４で示すリニア電機Ｍ３２の構造が適用されてもよい。すなわち、電気機械は、例えば、曲線に沿って並ぶ複数の電機子部ユニットＵａ１を有する電機子部を有してもよい。そして、界磁部Ｆｓは、電機子部の一部にだけ設けられてもよい。

　また、曲線に沿った可動部の動きを実現する電気機械において、電機子コアＨ１・Ｈ２の配置は図７１Ａで示した例にかぎられない。例えば、第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２は、湾曲した界磁部Ｆｓを含む平面に対して垂直な方向で、この界磁部Ｆｓを挟んで互いに反対側に配置されてもよい。図７１Ｂはこのような電機子コアＨ１・Ｈ２の配置を有する電気機械の例を示す図である。ここでは、図７１Ａで説明した電気機械Ｍ３８との相違点を中心にして説明する。図７１Ｂで示す電気機械Ｍ３９について説明のない事項は、図７１Ａの例が適用されてよい。なお、本明細書で開示する他のリニア電機の構造が、図７１Ｂを参照して説明する電気機械に適用されてもよい。

　図７１Ｂで示す電気機械Ｍ３９は、湾曲した界磁部Ｆｓを有している。電機子部Ａｍ３９は、湾曲した界磁部Ｆｓの一部に設けられている。電機子部Ａｍ３９は、第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２とを有し、これらは、湾曲した界磁部Ｆｓを含む平面に対して垂直な方向Ｖ１で、界磁部Ｆｓの一部を挟んで互いに向き合っている。図で示す例では、コイルＣＬが設けられている第１電機子コアＨ１は界磁部Ｆｓの下側に位置し、第２電機子コアＨ２は界磁部Ｆｓの上側に位置している。電気機械Ｍ３９においては、例えば界磁部Ｆｓの位置が固定され、電機子部Ａｍ３９が界磁部Ｆｓに沿って周方向に動いてよい。これとは反対に、電機子部Ａｍ３９の位置が固定され、界磁部Ｆｓが動いてもよい。

　図７１Ｂの例では、電機子コアＨ１・Ｈ２は、図６９Ａで説明した電機子コアＨ１・Ｈ２と同様に、軟磁性の圧粉材料で形成されている圧粉コアであってよい。電機子部Ａｍ３９の電機子コアＨ１・Ｈ２の材料はこれに限られず、例えば図６５Ａで示したリニア電機Ｍ３３の電機子コアＨ１・Ｈ２と同様、積層された電磁鋼板で形成されてもよい。

　第１電機子コアＨ１を構成する複数の磁極組Ｇ１は、界磁部Ｆｓに合わせた円弧に沿って並んでよい。各磁極組Ｇ１を構成する磁極３３ａも、界磁部Ｆｓに合わせた円弧に沿って並んでよい。同様に、第２電機子コアＨ２を構成する複数の磁極組Ｇ２も、界磁部Ｆｓに合わせた円弧に沿って並んでよい。各磁極組Ｇ２を構成する磁極３４ａも、界磁部Ｆｓに合わせた円弧に沿って並んでよい。

　図７１Ｂの例とは異なり、界磁部Ｆｓは両端部を有する円弧状であってもよい。この場合、可動部（例えば、電機子部Ａｍ３９）は、界磁部Ｆｓに沿って往復動をしてもよい。さらに他の例として、曲線に沿った可動部の動きを実現する電気機械には、図６４で示すリニア電機Ｍ３２の構造が適用されてもよい。すなわち、電気機械は、例えば、曲線に沿って並ぶ複数の電機子部ユニットＵａ１を有する電機子部を有してもよい。そして、界磁部Ｆｓは、電機子部の一部にだけ設けられてもよい。

［電機子コアの配置についての変形例］
　図５３では、第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２は、界磁部Ｆｓを挟んで互いに反対側に配置される電気機械Ｍ２３が示されていた。第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２はこれに限られない。例えば、第１電機子コアＨ１は、界磁部Ｆｓに対して第１の方向に配置され、第２電機子コアＨ２は界磁部Ｆｓに対して第２の方向に配置されてよい。そして、この第２の方向と第１の方向とがなす角度が１８０度よりも小さくてもよい。すなわち、第２電機子コアＨ２の位置は、第１電機子コアＨ１とは反対側でなくてもよい。例えば、第２の方向と第１の方向とがなす角度は９０度や、１２０度であってもよい。また、電気機械Ｍ２３の界磁部Ｆｓは矩形の断面であったが、これに限られない。三角形や五角形以上の多角形でもよいし、円形でもよい。また、電気機械Ｍ２３の電機子コアＨ１・Ｈ２は界磁部Ｆｓの１つの面に対向していたが、これに限られない、複数の面にわたって対向してもよいし、円弧状に対向してもよい。図７２～図７６Ｂは、このような電気機械の例を模式的に示す図である。ここでは、図５３で示す電気機械Ｍ２３との相違点を中心にして説明する。図７２～図７６Ｂで示す電気機械Ｍ４１～Ｍ４５について説明のない事項（例えば、機械動作方向における磁極組と界磁部の界磁コアとの位置関係）は、図５３の例と同様であってよい。

　図７２で示す電気機械Ｍ４１において、第１電機子コアＨ１は、界磁部Ｆｓと電機子部Ａｍ４１との相対移動の方向（すなわち機械動作方向、同図において紙面に垂直な方向）に対して直交する第１の方向Ｄ１に、界磁部Ｆｓに対して位置している。界磁部Ｆｓは矩形の断面を有している。（言い換えれば、界磁部Ｆｓは上面、下面、右側面、及び左側面を有している。）第１電機子コアＨ１は、界磁部Ｆｓの第１の方向Ｄ１に向いた面（同図において右側面）に対向している。一方、第２電機子コアＨ２は、機械動作方向と第１の方向Ｄ１の双方に対して直交する第２の方向Ｄ２に、界磁部Ｆｓに対して位置している。そして、第２電機子コアＨ２は、界磁部Ｆｓの第２の方向Ｄ２に向いた面（同図において上面）に対向している。第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２は、例えば図１Ａで示した回転電機Ｍ１と同様、磁気的に分離している。すなわち、電機子コアＨ１・Ｈ２の間を、界磁部Ｆｓを経由することなく流れる磁束は実質的に発生しない。界磁部Ｆｓの磁石が形成する磁束は、第１電機子コアＨ１においては、２つの磁極組Ｇ１のうち一方から他方に向けてヨーク部３３ｃを通して流れ、第２電機子コアＨ２においては、２つの磁極組Ｇ２のうち一方から他方に向けてヨーク部３４ｃを通して流れる。このような電機子コアＨ１・Ｈ２の配置は、回転電機、及びリニア電機のいずれに適用されてもよい。

　図７３で示す電気機械Ｍ４２において、第１電機子コアＨ１は、界磁部Ｆｓと電機子部Ａｍ４２との相対移動の方向（すなわち機械動作方向、同図において紙面に垂直な方向）に対して直交する第１の方向Ｄ１に、界磁部Ｆｓに対して位置している。界磁部Ｆｓは矩形の断面を有している。（言い換えれば、界磁部Ｆｓは４つの角部を有している。）第１電機子コアＨ１は、界磁部Ｆｓの第１の角部Ａｇ１に対向している。第１電機子コアＨ１の界磁部Ｆｓに向いた面（磁極３３ａの端面）は、界磁部Ｆｓの第１の角部Ａｇ１を形成する２面にそれぞれ対向する２つの斜面を有している。一方、第２電機子コアＨ２は、機械動作方向に直交し、且つ第１の方向Ｄ１に対して直交する第２の方向Ｄ２に、界磁部Ｆｓに対して位置している。第２電機子コアＨ２は、界磁部Ｆｓの第２の角部Ａｇ２（２面で形成される角部）に対向している。第２電機子コアＨ２の界磁部Ｆｓに向いた面（磁極３４ａの端面）は、界磁部Ｆｓの第２の角部Ａｇ２を形成する２面にそれぞれ対向する２つの斜面を有している。第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２は、例えば図１Ａで示した回転電機Ｍ１と同様、磁気的に分離している。界磁部Ｆｓの磁石が形成する磁束は、第１電機子コアＨ１においては、２つの磁極組Ｇ１のうち一方から他方に向けてヨーク部３３ｃを通して流れ、第２電機子コアＨ２においては、２つの磁極組Ｇ２のうち一方から他方に向けてヨーク部３４ｃを通して流れる。このような電機子コアＨ１・Ｈ２の配置は、回転電機、及びリニア電機のいずれに適用されてもよい。

　図７４で示す電気機械Ｍ４３において、第１電機子コアＨ１は、界磁部Ｆｓと電機子部Ａｍ４３との相対移動の方向（すなわち機械動作方向、同図において紙面に垂直な方向）に対して直交する第１の方向Ｄ１に、界磁部Ｆｓに対して位置している。界磁部Ｆｓは三角形の断面を有している。（言い換えれば、界磁部Ｆｓは第１面Ｓｕ１、第２面Ｓｕ２、第３面を有している。）第１電機子コアＨ１は、界磁部Ｆｓの第１の方向Ｄ１に向いた面（同図において第１面Ｓｕ１）に対向している。一方、第２電機子コアＨ２は、機械動作方向に直交し、且つ第１の方向Ｄ１に対して斜めの方向である第２の方向Ｄ２に、界磁部Ｆｓに対して位置している。第２の方向Ｄ２と第１の方向Ｄ１とがなす角度θは例えば１２０度である。第２電機子コアＨ２は、界磁部Ｆｓの第２の方向Ｄ２に向いた面（同図において第２面Ｓｕ２）に対向している。第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２は、例えば図１Ａで示した回転電機Ｍ１と同様、磁気的に分離している。界磁部Ｆｓの磁石が形成する磁束は、第１電機子コアＨ１においては、２つの磁極組Ｇ１のうち一方から他方に向けてヨーク部３３ｃを通して流れ、第２電機子コアＨ２においては、２つの磁極組Ｇ２のうち一方から他方に向けてヨーク部３４ｃを通して流れる。このような電機子コアＨ１・Ｈ２の配置は、回転電機、及びリニア電機のいずれに適用されてもよい。

　図７５で示す電気機械Ｍ４４において、第１電機子コアＨ１は、界磁部Ｆｓと電機子部Ａｍ４４との相対移動の方向（すなわち機械動作方向、同図において紙面に垂直な方向）に対して直交する第１の方向Ｄ１に、界磁部Ｆｓに対して位置している。界磁部Ｆｓは円形の断面を有している。第１電機子コアＨ１の界磁部Ｆｓに向いた面（磁極３３ａの端面）は、界磁部Ｆｓの外面に合わせて湾曲しているとよい。一方、第２電機子コアＨ２は、機械動作方向に直交する第２の方向Ｄ２に、界磁部Ｆｓに対して位置している。図で示す例では、第２の方向Ｄ２と第１の方向Ｄ１とがなす角度は９０度であるが、９０度より大きくてもよいし、９０度より小さくてもよい。第２電機子コアＨ２の界磁部Ｆｓに向いた面（磁極３４ａの端面）は、界磁部Ｆｓの外面に合わせて湾曲していてよい。第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２は、例えば図１Ａで示した回転電機Ｍ１と同様、磁気的に分離している。界磁部Ｆｓの磁石が形成する磁束は、第１電機子コアＨ１においては、２つの磁極組Ｇ１のうち一方から他方に向けてヨーク部３３ｃを通して流れ、第２電機子コアＨ２においては、２つの磁極組Ｇ２のうち一方から他方に向けてヨーク部３４ｃを通して流れる。このような電機子コアＨ１・Ｈ２の配置は、回転電機、及びリニア電機のいずれに適用されてもよい。

　図７６Ａ及び図７６Ｂは、図７５で例示した電気機械Ｍ４４の具体例として、リニア電機Ｍ４５を示す図である。

　リニア電機Ｍ４５の電機子部は、２つの第１電機子コアＨ１と２つの第２電機子コアＨ２とを有している。２つの第２電機子コアＨ１は、界磁部Ｆｓの延伸方向（機械動作方向）に対して直交する方向において、界磁部Ｆｓを挟んで互いに反対側に位置している。同様に、２つの第２電機子コアＨ２も、機械動作方向に対して直交する方向において界磁部Ｆｓを挟んで互いに反対側に位置している。２つの第１電機子コアＨ１は、機械動作方向に対して直交する第１の方向Ｄ１に、界磁部Ｆｓに対して位置している。２つの第２電機子コアＨ２は、機械動作方向に対して直交する第２の方向Ｄ２に、界磁部Ｆｓに対して位置している。そして、図で示す例では、第１の方向Ｄ１と第２の方向Ｄ２は相互に直交している。電機子コアＨ１・Ｈ２の配置は、図７６Ａ及び図７６Ｂで示す例に限られない。例えば、１つの第１電機子コアＨ１についての第１の方向Ｄ１と１つの第２電機子コアＨ２が界磁部Ｆｓについての第２の方向Ｄ２とがなす角度は９０度よりも小さくてもよい。

　リニア電機Ｍ４５において、界磁部Ｆｓは環状の断面を有する棒状である。界磁部Ｆｓの内側に界磁部Ｆｓを支持する支持軸が嵌められてもよい。支持棒はステンレス鋼などの非磁性材料で形成されてよい。電機子コアＨ１・Ｈ２の内面（界磁部Ｆｓに向いた面）は、界磁部Ｆｓの外面に合わせて湾曲していてよい。こうすることで、電機子コアＨ１・Ｈ２の磁極３３ａ・３４ａと界磁部Ｆｓとの距離を均一化できる。

　電機子コアＨ１・Ｈ２は、機械動作方向に直交する方向で積層されている複数の電磁鋼板で形成されてよい。例えば、界磁部Ｆｓに対して第１の方向Ｄ１に位置している第１電機子コアＨ１は、機械動作方向と第１の方向Ｄ１の双方に直交する方向に積層される複数の電磁鋼板で構成されている。同様に、界磁部Ｆｓに対して第２の方向Ｄ２に位置している第２電機子コアＨ２は、機械動作方向と第２の方向Ｄ２の双方に直交する方向に積層される複数の電磁鋼板で構成されている。

　第１電機子コアＨ１を構成する複数の電磁鋼板３３ｓは、同一形状を有してよい。そして、図７６Ｂで示すように、第１電機子コアＨ１の内面（界磁部Ｆｓに向いた面）が界磁部Ｆｓの外面に合わせた湾曲面となるように、この同一形状を有する電磁鋼板３３ｓが積層されてよい。すなわち、隣接する２枚の電磁鋼板３３ｓの相対位置は、界磁部Ｆｓの外面に合わせてずれていてよい。同様に、第２電機子コアＨ２を構成する複数の電磁鋼板３４ｓは、同一形状を有してよい。そして、図７６Ｂで示すように、第２電機子コアＨ２の内面（界磁部Ｆｓに向いた面）が界磁部Ｆｓの外面に合わせた湾曲面となるように、この同一形状を有する電磁鋼板３４ｓが積層されてよい。すなわち、隣接する２枚の電磁鋼板３４ｓの相対位置は、界磁部Ｆｓの外面に合わせてずれていてよい。

　第１電機子コアＨ１において、各磁極組Ｇ１は例えば４つの磁極３３ａで構成される。第２電機子コアＨ２において、各磁極組Ｇ２は例えば５つの磁極３４ａで構成される。磁極組Ｇ１・Ｇ２を構成する磁極３３ａ・３４ａの数は、これに限られない。

　界磁部Ｆｓを挟んで対となる２つの磁極組Ｇ１・Ｇ２は磁極組対Ｐを構成する。図１等を参照して説明した回転電機Ｍ１と同様、機械動作方向で並ぶ複数の磁極組対Ｐとヨーク部３３ｃ・３４ｃとによって閉じた磁気回路が形成される。リニア電機Ｍ４５において、隣り合う磁極組対Ｐ間の電気角は、図２を参照して説明したように３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ）と表され、例えば１，９２０度となる（このリニア電機Ｍ４５において、ｓ＝３、ｍ＝１、ｎ＝５）。

［複数の電機子コアが界磁部の一方側に配置される電気機械］
　図７７Ａ及び図７７Ｂは電気機械のさらに別の例を示す模式図である。以下では、図７７Ａ及び図７７Ｂでそれぞれ示す電気機械Ｍ５０・Ｍ５１について、これまで説明した電気機械との相違点を中心に説明する。なお、電気機械Ｍ５０・Ｍ５１の構造は、リニア電機、ラジアルギャップタイプの回転電機、アキシャルギャップタイプの回転電機のいずれに適用されてもよい。

　図７７Ａで示す電気機械Ｍ５０は、複数の電機子部Ａｍ５０を有している。各電機子部Ａｍ５０は電機子コアＨ１・Ｈ２で構成されている。この電機子コアＨ１・Ｈ２は機械動作方向に対して直交する方向において、界磁部Ｆｓに対して同じ方向に位置している。（同図において機械動作方向は紙面に対して垂直な方向である。また、ここでの説明では、界磁部Ｆｓに対して電機子部Ａｍ５０が位置している方向を「電機子部方向」と称する。）同図において電機子部方向は右方向である。ラジアルギャップタイプの回転電機においては、電機子部方向は、例えば半径方向における界磁部Ｆｓの外側、或いは半径方向における界磁部Ｆｓの内側である。電気機械Ｍ５０において、複数の電機子部Ａｍ５０は、機械動作方向と電機子部方向の双方に対して直交する方向で並んでいる。また、各電機子部Ａｍ５０において、電機子コアＨ１・Ｈ２も、機械動作方向と電機子部方向の双方に対して直交する方向で並んでいる。第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２は、機械動作方向と電機子部方向の双方に対して直交する方向において、交互に並んでいる。

　なお、機械動作方向と電機子部方向の双方に対して直交する方向（図において上下方向）において並んでいる２つの電機子部Ａｍ５０に設けられている同相の磁極組対Ｐの位置は、機械動作方向において一致していなくてもよい。例えば、図７７Ａにおいて下側に配置されている電機子部Ａｍ５０のＵ相の磁極組対Ｐと、上側に配置されている電機子部Ａｍ５０のＵ相の磁極組対Ｐは、機械動作方向においてずれていてもいし、一致していてもよい。図７７Ａで示す電気機械Ｍ５０は、２つの電機子部Ａｍ５０を有していたが、電機子部Ａｍ５０の数はこれに限られず３つ以上でもよいし、１つでもよい。図１２Ａで例示する回転電機Ｍ３は、電機子部Ａｍ５０が１つの場合の具体例の１つである。

　図７７Ｂで示す電気機械Ｍ５１について、図７７Ａで説明した電気機械Ｍ５０との相違点を中心に説明する。電気機械Ｍ５１においては、機械動作方向に対して直交する方向に、界磁部Ｆｓに対して電機子部Ａｍ５１が位置している。電機子部Ａｍ５１においては、第１電機子コアＨ１は２つの第２電機子コアＨ２の間に配置されている。この電機子部Ａｍ５１の第１電機子コアＨ１は、図７７Ａで示した第１電機子コアＨ１を一体化したものである。すなわち、図７７Ａで示した２つの第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１が一体化し、その一体化した磁極組Ｇ１に共通のコイルＣＬが巻回されている。こうすることによって、電気機械Ｍ５０の部品数を低減できる。この場合、第１電機子コアＨ１の幅（機械動作方向と電機子部方向の双方に直交する方向Ｖ１での幅は、１つの第２電機子コアＨ２より大きくてよい。例えば、第１電機子コアＨ１の幅は、１つの第２電機子コアＨ２の２倍と実質的に同じでよい。なお、電気機械Ｍ５１において、２つの第２電機子コアＨ２の間に配置される第１電機子コアＨ１は必ずしも一体化していなくてもよい。すなわち、２つの第２電機子コアＨ２の間に、図７７Ａで示す２つの第１電機子コアＨ１が配置されてよい。図１Ａで例示するラジアルギャップタイプの回転電機Ｍ１、図４８Ａで例示するリニア電機Ｍ３０、及び図４９Ａで例示するアキシャルギャップタイプの回転電機Ｍ４０は、図７７Ｂで示した電気機械Ｍ５１の具体例である。

　図７８Ａ、図７８Ｂ、及び図７９は、図７７Ｂで例示した電気機械Ｍ５１の具体例として、リニア電機Ｍ５２・Ｍ５３・Ｍ５４を示す図である。以下では、リニア電機Ｍ５２・Ｍ５３・Ｍ５４について、これまで説明したリニア電機との相違点を中心に説明する。図７８Ａ、図７８Ｂ、及び図７９で示すリニア電機Ｍ５２・Ｍ５３・Ｍ５４において、その相違点に係らない事項については、本明細書で説明する他の電気機械の構造が適用されてよい。

　図７８Ａで示すリニア電機Ｍ５２は機械動作方向で並んでいる複数の電機子部Ａｍ５２を有している。複数の電機子部Ａｍ５２は、機械動作方向において一体的に動くように相互に連結されていてよい。こうすることで、リニア電機Ｍ５２から得る動力を増すことができる。リニア電機Ｍ５２の例では、２つの電機子部Ａｍ５２が並んでいる。２つの電機子部Ａｍ５２は、機械動作方向において一体的に動くように相互に連結されていてよい。

　各電機子部Ａｍ５２の構造は、例えば、図４８Ａで例示した電機子部Ａｍ３０と同じであってよい。すなわち、各電機子部Ａｍ５２は、２つの第２電機子コアＨ２と、この第２電機子コアＨ２の間に配置される第１電機子コアＨ１とを有してよい。そして、第１電機子コアＨ１の幅（すなわち、機械動作方向と電機子部方向の双方に直交する方向Ｖ１での幅）は、１つの第２電機子コアＨ２の幅よりも大きい。例えば、第１電機子コアＨ１の幅は、１つの第２電機子コアＨ２の２倍と実質的に同じか、或いは２倍より大きくてよい。

　なお、各電機子部Ａｍ５２は、機械動作方向で並んでいる複数の磁極組対Ｐを有している。リニア電機Ｍ５２は例えば３相交流で動作するリニア電機であり、コイルＣＬｕが付与されている磁極組対Ｐと、コイルＣＬｖが付与されている磁極組対Ｐと、コイルＣＬｗが付与されている磁極組対Ｐとを有している（コイルＣＬｗ・ＣＬｕ・ＣＬｖについて図４８Ｂ参照を参照）。リニア電機Ｍ５２において、隣り合う磁極組対Ｐ間の電気角は、図２を参照して説明したように３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ）と表され、例えば２，２８０度となる（このリニア電機Ｍ５２において、ｓ＝３、ｍ＝１、ｎ＝６）。

　図７８Ｂで示すリニア電機Ｍ５３は機械動作方向で並んでいる複数の電機子部Ａｍ５３を有している。複数の電機子部Ａｍ５３は、図７８Ａの例とは異なり相互に分離されており、機械動作方向において別個に動くことができる。複数の電機子部Ａｍ５３は、複数のインバータにそれぞれ接続され、複数のコントローラによって別個に制御されてよい。リニア電機Ｍ５３の例では、２つの電機子部Ａｍ５３が並んでいる。そして、２つの電機子部Ａｍ５２は、機械動作方向において分離されており、別個に動くことができる。各電機子部Ａｍ５３の構造（磁極３３ａ・３４ａ等の位置、コイルＣＬの配置）は、例えば、図４８Ａで例示した電機子部Ａｍ３０、言い換えれば、図７８Ａで示した電機子部Ａｍ５２と同じであってよい。

　図７９で示すリニア電機Ｍ５４は、機械動作方向で並んでいる複数の電機子部Ａｍ５４を有している。複数の電機子部Ａｍ５４は、機械動作方向において相互に連結されている。リニア電機Ｍ５４においては、界磁部Ｆｓが可動部である。機械動作方向での複数の電機子部Ａｍ５４の全体の長さは、界磁部Ｆｓの可動範囲に応じて設定されている。機械動作方向での各電機子部Ａｍ５４の電気角での長さは、例えば電気角３６０度と界磁部Ｆｓの極数／２との積に合致する。リニア電機Ｍ５４においては、界磁部Ｆｓの極数は例えば３８であり、各電機子部Ａｍ５４の長さは電気角で６，８４０度であってよい。リニア電機Ｍ５４において、隣り合う磁極組対Ｐ間の電気角は、図２を参照して説明したように３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ）と表され、例えば２，２８０度となる（このリニア電機Ｍ５４において、ｓ＝３、ｍ＝１、ｎ＝６）。

［２つの電機子部の間に界磁部が配置される電気機械］
　図８０Ａ及び図８０Ｂは電気機械のさらに別の例を示す模式的に示す図である。以下では、図８０Ａ及び図８０Ｂでそれぞれ示す電気機械Ｍ５５・Ｍ５６について、これまで説明した電気機械との相違点を中心に説明する。電気機械Ｍ５５・Ｍ５６の構造は、リニア電機、ラジアルギャップタイプの回転電機、アキシャルギャップタイプの回転電機のいずれに適用されてもよい。

　図８０Ａで示す電気機械Ｍ５５は２つの電機子部Ａｍ５５１・Ａｍ５５２と、２つの電機子部Ａｍ５５１・Ａｍ５５２の間に配置される界磁部Ｆｓとを有している。各電機子部Ａｍ５５１・Ａｍ５５２は、第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２とを含んでいる。第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２は、機械動作方向（紙面に対して垂直な方向）と、界磁部Ｆｓに対して電機子部Ａｍ５５１（又は電機子部Ａｍ５５２）が位置している方向（電機子部方向Ｄ１）の双方に直交する方向Ｖ１において並んでいる。一方の電機子部Ａｍ５５１の電機子コアＨ１・Ｈ２の磁極３３ａ・３４ａは、界磁部Ｆｓの一方の面（図においては右面）に対向する。他方の電機子部Ａｍ５５２の電機子コアＨ１・Ｈ２の磁極３３ａ・３４ａは、界磁部Ｆｓの他方の面（図においては左面）に対向する。各電機子部Ａｍ５５１・Ａｍ５５２において、界磁部Ｆｓに向いている磁極３３ａ・３４ａを有する２つの磁極組Ｇ１・Ｇ２は磁極組対Ｐを構成する。図１等を参照して説明した回転電機Ｍ１と同様、機械動作方向で並ぶ複数の磁極組対Ｐとヨーク部３３ｃ・３４ｃとによって閉じた磁気回路が形成される。図５０Ａで例示した回転電機Ｍ２１は、図８０Ａで示した電気機械Ｍ５５の具体例である。

　なお、図７７Ａで説明した電気機械Ｍ５０においても、図８０Ａの電気機械Ｍ５５と同様、界磁部Ｆｓの一方側に２つの電機子部Ａｍ５０が配置され、且つ界磁部Ｆｓの他方側に２つの電機子部Ａｍ５０が配置されてもよい。同様に、図７７Ｂで説明した電気機械Ｍ５１においても、図８０Ａの電気機械Ｍ５５と同様、界磁部Ｆｓの一方側に電機子部Ａｍ５１が配置され、且つ界磁部Ｆｓの他方側にも電機子部Ａｍ５１が配置されてもよい。

　図８０Ｂで示す電気機械Ｍ５６は２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２とそれらの間に配置される電機子部Ａｍ５６を有している。電機子部Ａｍ５６は第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２とを有している。電機子部Ａｍ５６の第１電機子コアＨ１は、界磁部Ｆｓ１に対向する磁極３３ａを有している磁極組Ｇ１と、界磁部Ｆｓ２に対向する磁極３３ａを有している磁極組Ｇ１と、２つの磁極組Ｇ１の間に形成され、この２つの磁極組Ｇ１を連結するヨーク部３３ｃとを有している。同様に、電機子部Ａｍ５６の第２電機子コアＨ２は、界磁部Ｆｓ１に対向する磁極３４ａを有している磁極組Ｇ２と、界磁部Ｆｓ２に対向する磁極３４ａを有している磁極組Ｇ２と、２つの磁極組Ｇ２の間に形成され、この２つの磁極組Ｇ２を連結するヨーク部３４ｃとを有している。

　電機子部Ａｍ５６において、界磁部Ｆｓ１に向いている磁極３３ａ・３４ａを有する２つの磁極組Ｇ１・Ｇ２が磁極組対Ｐを構成する。機械動作方向（紙面に垂直な方向）で並ぶ複数の磁極組対Ｐとヨーク部３３ｃ・３４ｃとによって磁気回路が形成される。界磁部Ｆｓ２に向いている磁極３３ａ・３４ａを有する２つの磁極組Ｇ１・Ｇ２は磁極組対Ｐを構成する。機械動作方向で並ぶ複数の磁極組対Ｐとヨーク部３３ｃ・３４ｃとによって磁気回路が形成される。図５１Ａで例示する回転電機Ｍ２２は、図８０Ｂで示した電気機械Ｍ５５の具体例である。

［電機子コア及び界磁部の組み合わせが拡張された電気機械］
　図８１Ａ及び図８１Ｂは電気機械のさらに別の例を機械動作方向で見た模式図である。以下では、図８１Ａ及び図８１Ｂでそれぞれ示す電気機械Ｍ５７・Ｍ５８について、これまで説明した電気機械との相違点を中心に説明する。電気機械Ｍ５７・Ｍ５８の構造は、リニア電機、ラジアルギャップタイプの回転電機、アキシャルギャップタイプの回転電機のいずれに適用されてもよい。

　図５３で示される電気機械Ｍ２３の電機子部Ａｍ２３では、第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２は界磁部Ｆｓを挟んで互いに反対側に位置している。図８１Ａで示す電気機械Ｍ５７では、例えば、機械動作方向とコア対向方向（電機子コアが界磁部を挟んで向き合っている方向）の双方に直交する方向（同図において上下方向）において電機子コアが並んでいる。すなわち、電気機械Ｍ５７の電機子部は、界磁部Ｆｓを挟んで互いに反対側に位置している第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２に加えて、界磁部Ｆｓを挟んで互いに反対側に位置している第３電機子コアＨ３と第４電機子コアＨ４を有している。第３電機子コアＨ３は、例えば第１電機子コアＨ１と同じ構造を有している電機子コアであってよい。第４電機子コアＨ４は、例えば第２電機子コアＨ２と同じ構造を有している電機子コアであってよい。

　第３電機子コアＨ３と第４電機子コアＨ４は、図５３で示される電機子コアＨ１・Ｈ２と同様、磁気的に分離している。したがって、界磁部Ｆｓの磁石が形成する磁束は、第３電機子コアＨ３においては、機械動作方向で離れている２つの磁極組Ｇ１のうち一方から他方に向けてヨーク部３３ｃを通して機械動作方向に流れ、第４電機子コアＨ２においては、２つの磁極組Ｇ２のうち一方から他方に向けてヨーク部３４ｃを通して機械動作方向に流れる。したがって、第３電機子コアＨ３と第４電機子コアＨ４とにおいては、機械動作方向で離れている２つの磁極組対Ｐとヨーク部３３ｃ・３４ｃによって磁気回路が構成される。

　なお、第３電機子コアＨ３と第１電機子コアＨ１の位相は必ずしも同じで無くてもよい。同様に、第４電機子コアＨ４と第２電機子コアＨ２の位相は必ずしも同じで無くてもよい。また、第３電機子コアＨ３の構造は、必ずしも第１電機子コアＨ１の構造と同じでなくてもよい。第４電機子コアＨ４の構造も、必ずしも第２電機子コアＨ２の構造と同じでなくてもよい。

　図８１Ｂで示す電気機械Ｍ５８は、図８１Ａで示す電気機械Ｍ５７とは、電機子コアＨ１・Ｈ２・Ｈ３・Ｈ４の位置関係において相違している。具体的には、図８１Ｂで示す電気機械Ｍ５８では、コイルＣＬが設けられている第１電機子コアＨ１と、コイルＣＬが設けられていない第４電機子コアＨ４が、機械動作方向とコア対向方向の双方に直交する方向（同図において上下方向）で並んでいる。そして、コイルＣＬが設けられていない第２電機子コアＨ２と、コイルＣＬが設けられている第３電機子コアＨ３が、機械動作方向とコア対向方向の双方に直交する方向で並んでいる。その他の点において、図８１Ｂで示す電気機械Ｍ５８には、図８１Ａで示す電気機械Ｍ５７の構造が適用されてよい。

［電機子コア及び界磁部の組み合わせがコア対向方向に拡張された例］
　図５３で示される電気機械Ｍ２３の電機子部Ａｍ２３では、第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２は界磁部Ｆｓを挟んで互いに反対側に位置している。この電気機械Ｍ２３の構造は、機械動作方向に対して交差する方向に拡張されてもよい。例えば、電気機械は、機械動作方向に対して交差する方向で離れている２つの界磁部を有してもよい。そして、２つの界磁部の内側に電機子コアが配置され、２つの界磁部の外側にも電機子コアが配置されてもよい。この構造においては、２つの界磁部の間に配置される電機子コアのヨーク部は一体化していてよい。図８２Ａ～図８２Ｃは、このような電気機械の例を示す図である。以下では、図８２Ａ～図８２Ｃでそれぞれ示す電気機械Ｍ６０・Ｍ６１・Ｍ６２について、これまで説明した電気機械との相違点を中心に説明する。電気機械Ｍ６０・Ｍ６１・Ｍ６２の構造は、リニア電機、ラジアルギャップタイプの回転電機、アキシャルギャップタイプの回転電機のいずれに適用されてもよい。

　図８２Ａで示す電気機械Ｍ６０は、コア対向方向で離れている複数の界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２を有している。図で示す例では、２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２がコア対向方向で離れている。電気機械Ｍ６０の電機子部は、コア対向方向で離れている２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の間に配置されている第２電機子コアＨ２を有している。電気機械Ｍ６０の電機子部は、第１界磁部Ｆｓ１を挟んで第２電機子コアＨ２とは反対側に位置している第１電機子コアＨ１と、第２界磁部Ｆｓ２を挟んで第２電機子コアＨ２とは反対側に位置している第１電機子コアＨ１とを有している。

　第２電機子コアＨ２は、第１界磁部Ｆｓ１に向く磁極３４ａを有している磁極組Ｇ２１と、第２界磁部Ｆｓ２に向く磁極３４ａを有している磁極組Ｇ２２と、この２つの磁極組Ｇ２１・Ｇ２２の間に形成されているヨーク部３４ｃとを有している。２つの第１電機子コアＨ１のうち一方は、第１界磁部Ｆｓ１を挟んで、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１とは反対側に位置する磁極組Ｇ１１を有している。２つの第１電機子コアＨ１のうち他方は、第２界磁部Ｆｓ２を挟んで、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２２とは反対側に位置する磁極組Ｇ１２を有している。

　コア対向方向での幅について、第２電機子コアＨ２のヨーク部３４ｃは１つの第１電機子コアＨ１のヨーク部３３ｃよりも大きい。第２電機子コアＨ２のヨーク部３４ｃの幅は１つの第１電機子コアＨ１のヨーク部３３ｃの幅の１．５倍より大きくてよい。第２電機子コアＨ２のヨーク部３４ｃの幅は、１つの第１電機子コアＨ１のヨーク部３３ｃの幅の実質的に２倍、又は２倍よりも大きくてよい。

　第２電機子コアＨ２と２つの第１電機子コアＨ１は磁気的に分離している。また、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１を流れる磁束の向きと、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２２を流れる磁束の向きが反対となるように、界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２及び電機子コアＨ１・Ｈ２の磁極組Ｇ１１・Ｇ２１・Ｇ２２・Ｇ１２が配置されている。（界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２及び電機子コアＨ１・Ｈ２の磁極組Ｇ１１・Ｇ２１・Ｇ２２・Ｇ１２の具体的な配置については、図８３Ａ及び図８３Ｂを参照しながら後において詳説する。）第１界磁部Ｆｓの磁石が形成する磁束は、第２電機子コアＨ２においては、機械動作方向で離れている２つの磁極組Ｇ２１の間を、ヨーク部３４ｃを通して流れる。この磁束は、第１電機子コアＨ１においては、機械動作方向で離れている２つの磁極組Ｇ１１の間を、ヨーク部３３ｃを通して流れる。したがって、これら４つの磁極組Ｇ１１・Ｇ２１とヨーク部３３ｃ・３４ｃとによって磁気回路が構成される。同様に、第２界磁部Ｆｓの磁石が形成する磁束は、第２電機子コアＨ２においては、機械動作方向で並んでいる２つの磁極組Ｇ２２の間を、ヨーク部３４ｃを通して流れる（図８３Ｂ参照）。また、この磁束は、第１電機子コアＨ１においては、機械動作方向で離れている２つの磁極組Ｇ１２の間を、ヨーク部３３ｃを通して流れる。したがって、これら４つの磁極組Ｇ１２・Ｇ２２とヨーク部３３ｃ・３４ｃとによって磁気回路が構成される。

　図８２Ａで示す電気機械Ｍ６０では、一方の第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１１に設けられているコイルＣＬの相と、他方の第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１２に設けられているコイルＣＬの相は同じであってよい。また、磁極組Ｇ１１に設けられているコイルＣＬと磁極組Ｇ１２に設けられているコイルＣＬとを、コア対向方向での電気機械Ｍ６０の中心から見たとき、この２つのコイルＣＬの巻回方向は同じであってよい。

　図８２Ｂで示す電気機械Ｍ６１は、２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の間に配置されている第１電機子コアＨ１を有している。また、電気機械Ｍ６１の電機子部は、第１界磁部Ｆｓ１を挟んで第１電機子コアＨ１とは反対側に位置している第２電機子コアＨ２と、第２界磁部Ｆｓ２を挟んで第１電機子コアＨ１とは反対側に位置している第２電機子コアＨ２とを有している。

　図８２Ｂで示す電気機械Ｍ６１では、第１電機子コアＨ１は、第１界磁部Ｆｓ１に向く磁極３３ａを有している磁極組Ｇ１１と、第２界磁部Ｆｓ２に向く磁極３３ａを有している磁極組Ｇ１２と、この２つの磁極組Ｇ１１・Ｇ１２の間に形成されているヨーク部３３ｃとを有している。２つの第２電機子コアＨ２のうち一方は、第１界磁部Ｆｓ１を挟んで、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１１とは反対側に位置する磁極組Ｇ２１を有している。２つの第２電機子コアＨ２のうち他方は、第２界磁部Ｆｓ２を挟んで、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１２とは反対側に位置する磁極組Ｇ２２を有している。

　コア対向方向での幅について、第１電機子コアＨ１のヨーク部３３ｃは１つの第２電機子コアＨ２のヨーク部３４ｃよりも大きい。第１電機子コアＨ１のヨーク部３３ｃの幅は１つの第２電機子コアＨ２のヨーク部３４ｃの幅の１．５倍より大きくてよい。第１電機子コアＨ１のヨーク部３３ｃの幅は、１つの第２電機子コアＨ２のヨーク部３４ｃの幅の実質的に２倍、又は２倍より大きくてもよい。

　第１電機子コアＨ１と２つの第２電機子コアＨ２は磁気的に分離している。また、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１１を流れる磁束の向きと、磁極組Ｇ１２を流れる磁束の向きは反対となるように、界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２及び電機子コアＨ１・Ｈ２の磁極組Ｇ１１・Ｇ２１・Ｇ２２・Ｇ１２が配置されている。そのため、第１界磁部Ｆｓの磁石が形成する磁束は、第１電機子コアＨ１においては、機械動作方向で離れている２つの磁極組Ｇ１１の間を、ヨーク部３３ｃを通して流れる。この磁束は、第２電機子コアＨ２においては、機械動作方向で離れている２つの磁極組Ｇ２１の間を、ヨーク部３４ｃを通して流れる。したがって、これら４つの磁極組Ｇ１１・２１とヨーク部３３ｃ・３４ｃとによって磁気回路が構成される。同様に、第２界磁部Ｆｓの磁石が形成する磁束は、第１電機子コアＨ１においては、機械動作方向で離れている２つの磁極組Ｇ１２の間を、ヨーク部３３ｃを通して流れる。第２電機子コアＨ２においては、機械動作方向で離れている２つの磁極組Ｇ２２の間を、ヨーク部３４ｃを通して流れる。したがって、これら４つの磁極組Ｇ１２・２２とヨーク部３３ｃ・３４ｃとによって磁気回路が構成される。

　第１電機子コアＨ１において、一方の磁極組Ｇ１１に設けられているコイルＣＬの相と、磁極組Ｇ１２に設けられているコイルＣＬの相は同じであってよい。磁極組Ｇ１１に設けられているコイルＣＬと磁極組Ｇ１２に設けられているコイルＣＬとを、コア対向方向での電気機械Ｍ６０の中心から見たとき、この２つのコイルＣＬの巻回方向は同じである。

　図８２Ｃで示す電気機械Ｍ６２は、図８１Ａ・図８１Ｂで示す電気機械Ｍ６０・Ｍ６１とは、電機子コアＨ１・Ｈ２の位置関係において相違している。電気機械Ｍ６２は、コア対向方向で離れている２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の間に配置されている第３電機子コアＨ３を有している。第３電機子コアＨ３は、第１界磁部Ｆｓ１に向いており且つ図５３で示した電気機械Ｍ２３の第１電機子コアＨ１に相当する部分Ｈ３１と、第２界磁部Ｆｓ２に向いており図５３で示した電気機械Ｍ２３の第２電機子コアＨ２に相当する部分Ｈ３２とを有している。（以下では、部分Ｈ３１を「第１コア部」と称し、部分Ｈ３２を「第２コア部」と称する。）第１コア部Ｈ３１は、図５３で示した電気機械Ｍ２３の第１電機子コアＨ１と同様、機械動作方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ１と、コイルＣＬとを有している。第２コア部Ｈ３２は、図５３で示した電気機械Ｍ２３の第２電機子コアＨ２と同様に、機械動作方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ２を有している。第１コア部Ｈ３１と第２コア部Ｈ３２は、それらの間のヨーク部Ｈ３３を介して互いに結合している。

　電気機械Ｍ６２の電機子部は、第１界磁部Ｆｓ１を挟んで第１コア部Ｈ３１とは反対側に位置している第２電機子コアＨ２と、第２界磁部Ｆｓ２を挟んで第２コア部Ｈ３２とは反対側に位置している第１電機子コアＨ１とを有している。第１コア部Ｈ３１の磁極組Ｇ１と第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２とが第１界磁部Ｆｓ１を介して互いに向き合っている。第２コア部Ｈ３２の磁極組Ｇ２と第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１とが第２界磁部Ｆｓ２を介して互いに向き合っている。

　第３電機子コアＨ３と第１電機子コアＨ１は磁気的に分離しており、また、第３電機子コアＨ３と第２電機子コアＨ２も磁気的に分離している。そのため、第１界磁部Ｆｓの磁石が形成する磁束は、第３電機子コアＨ３においては、機械動作方向で離れている第１コア部Ｈ３１の２つの磁極組Ｇ１の間を、ヨーク部Ｈ３３を通して流れる。第２電機子コアＨ２においては、機械動作方向で離れている２つの磁極組Ｇ２の間を、ヨーク部３４ｃを通して流れる。したがって、これら４つの磁極組Ｇ１・Ｇ２とヨーク部Ｈ３３・３４ｃとによって磁気回路が構成される。また、第２界磁部Ｆｓの磁石が形成する磁束は、第３電機子コアＨ３においては、機械動作方向で離れている第２コア部Ｈ３２の２つの磁極組Ｇ２の間を、ヨーク部Ｈ３３を通して流れる。第１電機子コアＨ１においては、機械動作方向で離れている２つの磁極組Ｇ１の間を、ヨーク部３３ｃを通して流れる。したがって、これら４つの磁極組Ｇ２・Ｇ１とヨーク部Ｈ３３・３３ｃとによって磁気回路が構成される。

　第１電機子コアＨ1の磁極組Ｇ１に設けられているコイルＣＬの相と、第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ１に設けられているコイルＣＬの相は同じであってよい。第１電機子コアＨ1の磁極組Ｇ１に設けられているコイルＣＬと、第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ１に設けられているコイルＣＬとを、コア対向方向での電気機械Ｍ６２の中心から見たとき、この２つのコイルＣＬの巻回方向は同じである。

　図８３Ａ及び図８３Ｂは、図８２Ａで例示した電気機械Ｍ６０の具体例として、リニア電機Ｍ６３を示す図である。図８３Ａにおいては、一方の第１電機子コアＨ１の一部、コイルＣＬの一部、及び第２界磁部Ｆｓ２の一部は省略されている。図８３Ｂはリニア電機Ｍ６３における磁束の流れを示す図である。この図において、電機子コア中を通る矢印を含む線が磁束を示している。

　リニア電機Ｍ６３は、コア対向方向で離れている２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の間に配置されている第２電機子コアＨ２を有している。リニア電機Ｍ６３の電機子部は２つの第１電機子コアＨ１を有している。図８２Ａで例示した電気機械Ｍ６０と同様、一方の第１電機子コアＨ１は第１界磁部Ｆｓ１を挟んで第２電機子コアＨ２とは反対側に配置され、他方の電機子コアＨ１は第２界磁部Ｆｓ２を挟んで第２電機子コアＨ２とは反対側に配置されている。電機子コアＨ１・Ｈ２は、例えば、機械動作方向とコア対向方向の双方に対して直交する方向で積層される電磁鋼板によって構成される。電機子コアＨ１・Ｈ２の一部又は全部は、圧粉コアで形成されてもよい。図８３Ａで示すリニア電機Ｍ６３は、例えば図６３Ａを参照しながら説明したリニア電機Ｍ３１がコア対向方向に離れて配置され、それらが合体した構造であってよい。

　リニア電機Ｍ６３は、例えば三相交流で駆動する電気機械であり、図８３Ｂで示すように、各第１電機子コアＨ１には３相のコイルＣＬｕ・ＣＬｖ・ＣＬｗが設けられている。また、各第１電機子コアＨ１は、コイルＣＬｕ・ＣＬｖ・ＣＬｗがそれぞれ設けられている３つの磁極組Ｇ１ｕ・Ｇ１ｖ・Ｇ１ｗを有している。第２電機子コアＨ２は、第１界磁部Ｆｓ１に向く側に、磁極組Ｇ１ｕ・Ｇ１ｖ・Ｇ１ｗにそれぞれ対向する３つの磁極組Ｇ２１を有し、第２界磁部Ｆｓ２に向く側にも磁極組Ｇ１ｕ・Ｇ１ｖ・Ｇ１ｗにそれぞれ対向する３つの磁極組Ｇ２２を有している（図８３Ｂでは、３つの磁極組Ｇ２１について符合Ｇ２１ｕ・２１ｖ・２１ｗが付与され、３つの磁極組Ｇ２２について符合Ｇ２２ｕ・２２ｖ・２２ｗが付与されている）。第２電機子コアＨ２は、両側に位置している磁極組Ｇ２１・Ｇ２２の間にヨーク部３４ｃを有している。図８３Ｂで示すように、コア対向方向において、第２電機子コアＨ２のヨーク部３４ｃの幅は、例えば第１電機子コアＨ１のヨーク部３３ｃの幅の実質的に２倍、又は２倍より大きくてよい。

　第１電機子コアＨ１の各磁極組Ｇ１ｕ・Ｇ１ｖ・Ｇ１ｗは、それに対向する磁極組Ｇ２１・Ｇ２２とともに磁極組対Ｐを形成する。機械動作方向において隣り合う磁極組対Ｐ間の電気角は、図２を参照して説明したように３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ）と表され、例えば２，２８０度となる（このリニア電機Ｍ６３において、ｓ＝３、ｍ＝１、ｎ＝６）。

　図８３Ｂで示すように、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１を流れる磁束の向きと、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２２を流れる磁束の向きが反対となるように、磁極組Ｇ１・Ｇ２１・Ｇ２２、コイルＣＬ、及び界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２が構成されている。具体的には、一方の第１電機子コアＨ１の磁極３３ａが対向する第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアの極性と、他方の第１電機子コアＨ１の磁極３３ａが対向する第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアの極性は同じとなっている。また、一方の第１電機子コアＨ１に設けられているコイルＣＬの位置（機械動作方向におけるＵ相、Ｖ相、Ｗ相の位置）と、他方の電機子コアＨ１に設けられているコイルＣＬの位置（機械動作方向におけるＵ相、Ｖ相、Ｗ相の位置）は一致している。また、一方の第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１に設けられているコイルＣＬと、他方の電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１に設けられているコイルＣＬとを、コア対向方向でのリニア電機Ｍ６３の中心から見たとき、この２つのコイルＣＬの巻回方向は同じである。言い換えれば、２つのコイルＣＬを一方の電機子コアＨ１から見たとき、それらの巻回方向は反対である。２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の界磁コアの位置は一致している。例えば、第１界磁部Ｆｓ１のＮ極の界磁コアは、第２界磁部Ｆｓ２のＮ極の界磁コアと正対している。

　このような配置によって、第１界磁部Ｆｓの磁石が形成する磁束は、図８３Ｂで示すように、第２電機子コアＨ２においては、機械動作方向で離れている２つ磁極組Ｇ２１の間を、ヨーク部３４ｃを通して流れる。第１電機子コアＨ１においては、機械動作方向で離れている２つの磁極組Ｇ１の間を、ヨーク部３３ｃを通して流れる。したがって、これら４つの磁極組Ｇ１・Ｇ２１とヨーク部３３ｃ・３４ｃとによって磁気回路が構成される。同様に、第２界磁部Ｆｓの磁石が形成する磁束は、第２電機子コアＨ２においては、機械動作方向で離れている２つの磁極組Ｇ２２の間を、図８３Ｂで示すように、ヨーク部３４ｃを通して流れる。第１電機子コアＨ１においては、機械動作方向で離れている２つの磁極組Ｇ１の間を、ヨーク部３３ｃを通して流れる。したがって、これら４つの磁極組Ｇ１・Ｇ２２とヨーク部３３ｃ・３４ｃとによって磁気回路が構成される。

　リニア電機Ｍ６３において電機子コアＨ１・Ｈ２の配置は、図８３Ａ及び図８３Ｂで示した例に限られない。例えば、図８２Ｂで示した例と同様、コア対向方向において２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の間に第１電機子コアＨ１が配置され、２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の外側に２つの第２電機子コアＨ２が配置されてもよい。図８２Ｃで示した例と同様、２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の間に、第１電機子コアＨ１に相当する部分と第２電機子コアＨ２に相当する部分とを含む第３電機子コアＨ３が配置され、２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の外側に第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２とが配置されてもよい。

　図８４Ａ及び図８４Ｂは、図８２Ａで例示した電気機械Ｍ６１の具体例として、アキシャルギャップタイプの回転電機Ｍ６４を示す図である。図８４Ａにおいては、一方の第１電機子コアＨ１の一部、コイルＣＬの一部、及び第２界磁部Ｆｓ２の一部は省略されている。

　回転電機Ｍ６４は、軸方向（コア対向方向）で離れている２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の間に配置されている第２電機子コアＨ２を有している。回転電機Ｍ６４の電機子部は２つの第１電機子コアＨ１を有している。図８２Ａで例示した電気機械Ｍ６１と同様、一方の第１電機子コアＨ１は第１界磁部Ｆｓ１を挟んで第２電機子コアＨ２とは反対側に配置され、他方の電機子コアＨ１は第２界磁部Ｆｓ２を挟んで第２電機子コアＨ２とは反対側に配置されている。電機子コアＨ１・Ｈ２は、例えば、軟磁性の圧粉材料で形成される。回転電機Ｍ６４において、電機子コアＨ１・Ｈ２は積層鋼板で形成されてもよい。回転電機Ｍ６４は、図５６Ａを参照しながら説明した回転電機Ｍ２５が軸方向で並べられて、合体した構造であってよい。

　回転電機Ｍ６４は三相交流で駆動する電気機械であり、各第１電機子コアＨ１には３相のコイルＣＬｕ・ＣＬｖ・ＣＬｗが設けられている。また、各第１電機子コアＨ１は、コイルＣＬｕ・ＣＬｖ・ＣＬｗがそれぞれ設けられている３つの磁極組Ｇ１ｕ・Ｇ１ｖ・Ｇ１ｗを有している。第２電機子コアＨ２は、第１界磁部Ｆｓ１に向く側に、磁極組Ｇ１ｕ・Ｇ１ｖ・Ｇ１ｗにそれぞれ対向する３つの磁極組Ｇ２１を有し、第２界磁部Ｆｓ２に向く側にも磁極組Ｇ１ｕ・Ｇ１ｖ・Ｇ１ｗにそれぞれ対向する３つの磁極組Ｇ２２を有している。第２電機子コアＨ２は、両側に位置している磁極組Ｇ２１・Ｇ２２の間にヨーク部３４ｃを有している。

　第１電機子コアＨ１には、複数の凹部３３ｇが形成されている。回転電機Ｍ６４においては、複数の凹部３３ｇは第１電機子コアＨ１の軸方向の端面（第２電機子コアＨ２に向いている側とは反対側の端面）に形成されている。こうすることで、電機子コアＨ１の軽量化及び材料費の低減を図ることができる。

　第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１・Ｇ２２は複数の磁極３４ａを有している。回転方向における各磁極組Ｇ２１・Ｇ２２の端部に位置している磁極３４ａは、隣の磁極組Ｇ２１・Ｇ２２の端部に位置している磁極３４ａと一体化している。

　第１電機子コアＨ１の各磁極組Ｇ１ｕ・Ｇ１ｖ・Ｇ１ｗは、それに対向する磁極組Ｇ２１・Ｇ２２とともに磁極組対Ｐを形成する。回転方向において隣り合う磁極組対Ｐ間の電気角は、図２を参照して説明したように３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ）と表され、例えば２，２８０度となる（回転電機Ｍ６４において、ｓ＝３、ｍ＝１、ｎ＝６）。また、界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の極数は７６（ｐ＝３８）である。隣り合う２つの磁極組対Ｐの間に、機械角で「（３６０／ｐ）×（ｎ＋ｍ／ｓ）」度が確保され、隣り合う２つの磁極組対Ｐの角度は、機械角で「３６０／ｓ／ｃ」度とも表せる。回転電機Ｍ６４においては、隣り合う２つの磁極組対Ｐの角度は６０度である（回転電機Ｍ６４において、ｃ＝２）。

　図８３Ｂで示したリニア電機Ｍ６３と同様、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１を流れる磁束の向きと、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２２を流れる磁束の向きが反対となるように、磁極組Ｇ１・Ｇ２１・Ｇ２２、コイルＣＬ、及び界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２が構成されている。具体的には、一方の第１電機子コアＨ１の磁極３３ａが対向する第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアの極性と、他方の第１電機子コアＨ１の磁極３３ａが対向する第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアの極性は同じとなっている。また、一方の第１電機子コアＨ１に設けられているコイルＣＬの位置（回転方向におけるＵ相、Ｖ相、Ｗ相の位置）と、他方の電機子コアＨ１に設けられているコイルＣＬの位置（回転方向におけるＵ相、Ｖ相、Ｗ相の位置）は一致している。また、一方の第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１に設けられているコイルＣＬと、他方の電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１に設けられているコイルＣＬとを、コア対向方向での回転電機Ｍ６４の中心から見たとき、この２つのコイルＣＬの巻回方向は同じである。

　なお、回転電機Ｍ６４において電機子コアＨ１・Ｈ２の配置は、図８４Ａ及び図８４Ｂで示した例に限られない。例えば、図８２Ｂで示した例と同様、軸方向において２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の間に第１電機子コアＨ１が配置され、２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の外側に２つの第２電機子コアＨ２が配置されてもよい。さらに他の例としては、図８２Ｃで示した例と同様、２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の間に、第１電機子コアＨ１に相当する部分と第２電機子コアＨ２に相当する部分とを含む第３電機子コアＨ３が配置され、２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の外側に第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２とが配置されてもよい。

　図８５Ａ及び図８５Ｂは、図８２Ａで例示した電気機械Ｍ６０の具体例として、アキシャルギャップタイプの回転電機Ｍ６５を示す図である。図８５Ａ及び図８５Ｂにおいては、一方の第１電機子コアＨ１の一部、コイルＣＬの一部、及び第２界磁部Ｆｓ２の一部は省略されている。以下では、回転電機Ｍ６５について、図８４Ａ及び図８４Ｂで示した回転電機Ｍ６４との相違点を中心にして説明する。説明のない事項（例えば、磁束の流れや、その磁束の流れを実現するための磁極組、界磁部、及びコイルの位置）は、回転電機Ｍ６４の例と同じであってよい。

　図８４Ａ及び図８４Ｂの例と同様、回転電機Ｍ６５は、軸方向（コア対向方向）で離れている２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の間に配置されている第２電機子コアＨ２を有している。２つの第１電機子コアＨ１のうち一方は、第１界磁部Ｆｓ１を挟んで第２電機子コアＨ２とは反対側に配置され、他方の電機子コアＨ１は第２界磁部Ｆｓ２を挟んで第２電機子コアＨ２とは反対側に配置されている。

　第２電機子コアＨ２は、電磁鋼板で形成されている。具体的には、第２電機子コアＨ２は、ヨーク部分コア３４Ｄと、磁極３４ａとを有している。ヨーク部分コア３４Ｄは、図５８Ａ及び図５８Ｂで示す例と同様、軸方向（コア対向方向）で積層される複数の電磁鋼板で形成されている。磁極３４ａは半径方向で並んでいる複数の電磁鋼板で形成されている。磁極３４ａは、ヨーク部分コア３４Ｄに形成されている回転方向で並んでいる複数の嵌合孔３４ｔに嵌められている。磁極３４ａは、ヨーク部分コア３４Ｄの２面（軸方向において互いに反対側に向いている２面）から突出している。磁極３４ａにおいて第１界磁部Ｆｓ１に向かって突出している部分は、磁極組Ｇ２１を構成する。磁極３４ａにおいて第２界磁部Ｆｓ２に向かって突出している部分は、磁極組Ｇ２２を構成する。

　電機子コアＨ１も、電磁鋼板で形成されている。具体的には、第１電機子コアＨ１は、ヨーク部分コア３３Ｄと磁極３３ａとを有している。ヨーク部分コア３３Ｄは、図５８Ａ及び図５８Ｂで示す例と同様、軸方向（コア対向方向）で積層される複数の電磁鋼板で形成されている。磁極３３ａは半径方向で並んでいる複数の電磁鋼板で形成されている。磁極３３ａは、ヨーク部分コア３３Ｄに形成されている回転方向で並んでいる複数の嵌合孔３３ｔに嵌められている。

　なお、回転電機Ｍ６５において電機子コアＨ１・Ｈ２の配置は、図８５Ａ及び図８５Ｂで示した例に限られない。例えば、図８２Ｂで示した例と同様、軸方向において２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の間に第１電機子コアＨ１が配置され、２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の外側に２つの第２電機子コアＨ２が配置されてもよい。さらに他の例では、図８２Ｃで示した例と同様、２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の間に、第１電機子コアＨ１に相当する部分と第２電機子コアＨ２に相当する部分とを含む第３電機子コアＨ３が配置され、２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の外側に第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２とが配置されてもよい。また、ヨーク部分コア３３Ｄ・３４Ｄと磁極３３ａ・３４ａには、図５９Ａ～図５９Ｊを参照しながら説明した誘導電流を抑えるための構造が適用されてよい。

［複数の電機子コアが界磁部を取り囲む例］
　図８６Ａ及び図８６Ｂは電気機械のさらに別の例を示す模式的に示す図である。以下では、図８６Ａ及び図８６Ｂでそれぞれ示す電気機械Ｍ７０・Ｍ７１について、これまで説明した電気機械との相違点を中心に説明する。なお、電気機械Ｍ７０・Ｍ７１の構造は、リニア電機と回転電機のいずれに適用されてもよい。

　図８６Ａで示す電気機械Ｍ７０は、２つの第１電機子コアＨ１と、２つの第２電機子コアＨ２とを有している。２つの第１電機子コアＨ１は、界磁部Ｆｓを挟んで互いに反対側に配置されている。２つの第２電機子コアＨ２は、界磁部Ｆｓを挟んで互いに反対側に配置されている。

　２つの第１電機子コアＨ１は、機械動作方向（同図において紙面に垂直な方向）に対して直交する第１の方向Ｄ１に、界磁部Ｆｓに対して位置している。界磁部Ｆｓは矩形の断面を有している。（言い換えれば、界磁部Ｆｓは上面、下面、右側面、及び左側面を有している。）２つの第１電機子コアＨ１は、界磁部Ｆｓの第１の方向Ｄ１に向いた２面（同図において右側面及び左側面）にそれぞれ向いている。一方の第１電機子コアＨ１に設けられている各相（例えば、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の磁極組Ｇ１の位置と、他方の第１電機子コアＨ１に設けられている各相（例えば、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の磁極組Ｇ１の位置は一致している。

　２つの第２電機子コアＨ２は、機械動作方向（同図において紙面に垂直な方向）に対して直交する第２の方向Ｄ２に、界磁部Ｆｓに対して位置している。２つの第２電機子コアＨ２は、界磁部Ｆｓの第２の方向Ｄ２に向いた２面（同図において上面及び下面）にそれぞれ対向している。第１の方向Ｄ１と第２の方向Ｄ２は、相互に直交した方向である。第１の方向Ｄ１と第２の方向Ｄ２との間の角度は必ずしも９０度でなくてもよい。

　第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２は磁気的に分離している。そのため、第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２との間で界磁部Ｆｓを経由することなく流れる磁束は実質的には存在しない。界磁部Ｆｓの磁石が形成する磁束は、第１電機子コアＨ１においては、機械動作方向で離れている２つの磁極組Ｇ１のうち一方から他方に向けてヨーク部３３ｃを通して流れ、第２電機子コアＨ２においては、機械動作方向で離れている２つの磁極組Ｇ２のうち一方から他方に向けてヨーク部３４ｃを通して流れる。

　図８６Ｂで示す電気機械Ｍ７１は、１つの第１電機子コアＨ１と、２つの第２電機子コアＨ２とを有している。２つの第２電機子コアＨ２は、第２の方向Ｄ２において界磁部Ｆｓを挟んで互いに反対側に配置されている。第１電機子コアＨ１は界磁部Ｆｓに対して第１の方向に位置している。第１電機子コアＨ１の幅（第２の方向Ｄ２での磁極組Ｇ１とヨーク部３３ｃの幅）は、第２電機子コアＨ２の幅（第１の方向Ｄ１での磁極組Ｇ２とヨーク部３４ｃの幅）よりも大きい。例えば、第１電機子コアＨ１の幅は、第２電機子コアＨ２の幅の１．５倍より大きくてよい。第１電機子コアＨ１の幅は、第２電機子コアＨ２の幅の実質的に２倍、又は２倍よりも大きくてよい。つまり、図８６Ｂで示す電気機械Ｍ７１の第１電機子コアＨ１は、図８６Ａで示す電気機械Ｍ７０の２つの第１電機子コアＨ１を合体したものと実質的に同じであってよい。図８６Ｂで示す電気機械Ｍ７１において２つの第１電機子コアＨ１は合体されていなくてもよい。すなわち、図８６Ｂで示す電気機械Ｍ７１においては、図８６Ａで示す２つの第１電機子コアＨ１が第２の方向Ｄ２において並んでいてもよい。

　図８７Ａ及び図８７Ｂは、図８６Ａで例示した電気機械Ｍ７０の具体例として、リニア電機Ｍ７２を示す図である。図８７Ａ及び図８７Ｂにおいては、コイルＣＬの一部は省略されている。

　リニア電機Ｍ７２は、界磁部Ｆｓを挟んで互いに反対側に位置している２つの第１電機子コアＨ１と、界磁部Ｆｓを挟んで互いに反対側に位置している２つの第２電機子コアＨ２とを有している。２つの第１電機子コアＨ１は第１の方向Ｄ１で対向し、２つの第２電機子コアＨ２は、第１の方向Ｄ１に対して直交する第２の方向Ｄ２において対向している。界磁部Ｆｓには、その延伸方向にこれを貫通する孔２３ａが形成されている。貫通孔２３ａには支持軸（不図示）が挿入され、界磁部Ｆｓを支持する。支持軸は、例えば、ステンレス鋼などの非磁性材料で形成されてよい。

　リニア電機Ｍ７２は、例えば、各第１電機子コアＨ１にはＵ相コイルＣＬｕ、Ｖ相コイルＣＬｖ、及びＷ相コイルＣＬｗが設けられ、三相交流で駆動する電気機械である。各第２電機子コアＨ２には、第１電機子コアＨ１のＵ相コイルＣＬｕ、Ｖ相コイルＣＬｖ、及びＷ相コイルＣＬｗにそれぞれ対応する磁極組Ｇ２が設けられる。リニア電機Ｍ７２において、隣り合う磁極組対Ｐ間の電気角は、図２を参照して説明したように３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ）と表され、例えば１，９２０度となる（このリニア電機Ｍ７２において、ｓ＝３、ｍ＝１、ｎ＝５）。なお、リニア電機Ｍ７２の電機子コアには、本明細書で開示する他のリニア電機の構造が適用されてよい。

　図８８Ａ及び図８８Ｂは、図８６Ｂで例示した電気機械Ｍ７１の具体例として、リニア電機Ｍ７３を示す図である。図８８Ａ及び図８８Ｂにおいては、コイルＣＬの一部は省略されている。

　リニア電機Ｍ７３は、第２の方向で界磁部Ｆｓを挟んで互いに反対側に位置している２つの第２電機子コアＨ２と、界磁部Ｆｓに対して第１の方向Ｄ１に位置している第１電機子コアＨ１とを有している。第１電機子コアＨ１に設けられているコイルＣＬの位置及び磁極組Ｇ１の位置、並びに第２電機子コアＨ２に設けられている磁極組Ｇ２の位置は、リニア電機Ｍ７２のそれらと同じであってよい。（ここで、コイルＣＬの位置及び磁極組Ｇ１の位置、並びには磁極組Ｇ２の位置は機械動作方向における位置である。）

　リニア電機Ｍ７３において、界磁部Ｆｓは、その延伸方向に延びているレールによって支持されてよい。界磁部Ｆｓは、例えば、第１電機子コアＨ１とは反対側に、その延伸方向に延びている凹部２３ｂを有してよい。この凹部２３ｂにレール（不図示）が配置されてよい。

　図８９Ａ及び図８９Ｂは、図８６Ｂで例示した電気機械Ｍ７１の具体例として、回転電機Ｍ７４を示す図である。図８９Ａ及び図８９Ｂにおいては、コイルＣＬの一部は省略されている。

　回転電機Ｍ７４は、軸方向（図８６Ｂにおいて第２の方向Ｄ２）において界磁部Ｆｓを挟んで互いに反対側に位置している２つの第２電機子コアＨ２と、界磁部Ｆｓに対して半径方向での外方（図８６Ｂにおいて第１の方向Ｄ１）に位置している第１電機子コアＨ１とを有している。第１の方向と第２の方向はいずれも回転方向（機械動作方向）に対して直交する方向である。

　第１電機子コアＨ１は、その内周部に、回転方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ１を有している。回転電機Ｍ７４は、例えば、第１電機子コアＨ１にはＵ相コイルＣＬｕ、Ｖ相コイルＣＬｖ、及びＷ相コイルＣＬｗが設けられ、三相交流で駆動する電気機械である。これら複数のコイルＣＬは複数の磁極組Ｇ１にそれぞれ設けられている。第１電機子コアＨ１は、例えば軸方向で積層されている複数の電磁鋼板によって構成される。第１電機子コアＨ１は、軟磁性の圧粉材料で形成された圧粉コアであってもよい。回転電機Ｍ７４とは異なり、第１電機子コアＨ１は界磁部Ｆｓの内側に配置されてもよい。

　各第２電機子コアＨ２は、界磁部Ｆｓに向いている側に、回転方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ２を有している。図で示す例では、第２電機子コアＨ２は、軟磁性の圧粉材料で形成された圧粉コアである。これとは異なり、第２電機子コアＨ２は積層された鋼板であってもよい。

　回転電機Ｍ７４において、界磁部Ｆｓの極数は、例えば５６（ｐ＝２８）である。隣り合う磁極組対Ｐ間の電気角は、図２を参照して説明したように３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ）と表され、例えば１，６８０度であってよい（回転電機Ｍ７４において、ｓ＝３、及びｍ＝２、ｎ＝４）。隣り合う磁極組対Ｐ間の機械角は、（３６０／ｐ）×（ｎ＋ｍ／ｓ）」と表され、「３６０／ｓ／ｃ」に実質的に一致する。この機械角は、回転電機Ｍ７４においては例えば６０度である（回転電機Ｍ７４においてｃ＝２）。

［２つ界磁部と３つ電機子で磁気回路を形成する電気機械］
　これまで説明した電気機械では、第１電機子コアＨ１と、第２電機子コアＨ２と、それらの間に配置されている界磁部Ｆｓとにおいて閉じた磁気回路が構成され、第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２の双方に機械動作方向での磁束の流れを許容する磁路（ヨーク部３３ｃ、３４ｃ）が形成されていた。これとは異なり、閉じた磁気回路は、第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２とこれらの間に配置されている第１界磁部、並びに、第２電機子コアＨ２と第３電機子コアＨ３とこれらの間に配置されている第２界磁部Ｆｓで形成されてよい。この磁気回路において、機械動作方向での磁束の流れは第２電機子コアＨ２に形成されず、第１電機子コアＨ１と第３電機子コアＨ３とに、機械動作方向での磁束の流れを許容する磁路が形成されてもよい。この構造によれば、第１電機子コアＨ１と第３電機子コアＨ３とを機械動作方向において分離する必要がなくなる。そのため、第１電機子コアＨ１と第３電機子コアＨ３の強度を増すことができ、また、組立精度や磁極の位置精度を向上できる。図９０Ａ～図９８は、このような磁気回路が形成される電気機械の例を示す図である。

［２つの界磁部の外側にコイルを有する電機子コアが配置される電気機械］
　図９０Ａは機械動作方向で見た電気機械Ｍ８０を模式的に示す図である。図９０Ｂは電気機械Ｍ８０における磁束の流れを示す図である。この図において、電機子コア中を通る矢印を含む線が磁束を示している。電気機械Ｍ８０は、第１電機子コアＨ１と、第２電機子コアＨ２と、第３電機子コアＨ３とを有している。第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２との間に第１界磁部Ｆｓ１が配置され、第２電機子コアＨ２と第３電機子コアＨ３との間に第２界磁部Ｆｓ２が配置されている。２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２は機械動作方向に対して交差する方向で離れている。３つの電機子コアＨ１～Ｈ３は、これまで説明した他の電気機械と同様、磁気的に分離している。

　図９０Ｂで示すように、第１電機子コアＨ１は、第１界磁部Ｆｓ１に向いており機械動作方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ１を有している。第２電機子コアＨ２は、第１界磁部Ｆｓ１に向いており且つ機械動作方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ２１を有している。また、第２電機子コアＨ２は、第２界磁部Ｆｓ２に向いており且つ機械動作方向で離れている複数の磁極組Ｇ２２を有している。第２電機子コアＨ２において、磁極組Ｇ２１・Ｇ２２は機械動作方向に対して交差する方向において並んでいる。磁極組Ｇ２１と磁極組Ｇ２２は磁気的に結合しており、磁極組Ｇ２１と磁極組Ｇ２２との間で機械動作方向に交差する方向での磁束の流れが許容される。複数の磁極組Ｇ２１と複数の磁極組Ｇ２２は、例えば、積層鋼板或いは圧粉材料によって一体的に形成される。第３電機子コアＨ３は、第２界磁部Ｆｓ２に向いており機械動作方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ３を有している。各磁極組Ｇ１・Ｇ２１・Ｇ２２・Ｇ３は、機械動作方向で並ぶ複数の磁極３３ａ・３４ａ・３５ａを有している。また、磁極３３ａ・３４ａ・３５ａは界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２に向かって突出する形状である。

　電気機械Ｍ８０の２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２においては、第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアの位置と、第２界磁部Ｆｓ２の界磁コアの位置は電気角で１８０度ずれている。したがって、界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２においては、異なる極性を有する界磁コアが機械動作方向に対して交差する方向において向き合っている。（図９０Ｂで示す界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２において、矢印が付与された部分は磁石を示し、２つの矢印の先端に挟まれている部分はＮ極の界磁コアであり、２つの矢印の基端に挟まれている部分はＳ極の界磁コアである。この説明において、界磁コアの位置とは機械動作方向における位置である。）

　機械動作方向に対して交差する方向（図９０ＢにおいてコアＨ１・Ｈ２・Ｈ３が並んでいるコア対向方向）で並んでいる４つの磁極組Ｇ１・Ｇ２１・Ｇ２２・Ｇ３に注目する。このとき、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１の磁極３３ａと対向している第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアの極性（Ｎ又はＳ）と、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１の磁極３４ａと対向している第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアの極性（Ｎ又はＳ）は異なっている。

　また、界磁コアに対する磁極組Ｇ１・Ｇ２１・Ｇ２２・Ｇ３の相対位置は、以下のように規定されている。
・第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１の磁極３４ａと対向している第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアの極性と、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２２の磁極３４ａと対向している第２界磁部Ｆｓ２の界磁コアの極性は異なっている。
・第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２２の磁極３４ａと対向している第２界磁部Ｆｓ２の界磁コアの極性と、第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３の磁極３５ａと対向している第２界磁部Ｆｓ２の界磁コアの極性は異なっている。
この配置のため、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１から、第１界磁部Ｆｓ１、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１・Ｇ２２、及び第２界磁部Ｆｓ２を通過して第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３まで続く磁路が形成される。

　電気機械Ｍ８０では、第１電機子コアＨ１に、例えばＵ相コイルＣＬｕ、Ｖ相コイルＣＬｖ、及びＷ相コイルＣＬｗが設けられ、第３電機子コアＨ３に、例えばＵ相コイルＣＬｕ、Ｖ相コイルＣＬｖ、及びＷ相コイルＣＬｗが設けられている。磁極組Ｇ１に設けられているコイルＣＬ（例えばＵ相コイルＣＬｕ）と磁極組Ｇ３に設けられているコイルＣＬ（例えばＵ相コイルＣＬｕ）とを、磁束の流れの方向に見たときに、言い換えれば、第１電機子コアＨ１の外側から見たとき、この２つのコイルＣＬの巻回方向は同じである。

　図９０Ｂで例示する電気機械Ｍ８０において機械動作方向において離れている２つの相（例えば、Ｕ相とＶ相）に注目する。Ｕ相の磁極組対Ｐｕ１・Ｐｕ２は、界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の界磁コアと磁石とともに、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１から第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３まで続く磁路を形成する。また、Ｖ相の磁極組対Ｐｖ１・Ｐｖ２も、界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の界磁コアと磁石とともに、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１から第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３まで続く磁路を形成する。第１電機子コアＨ１と第３電機子コアＨ３は機械動作方向で延びているヨーク部３３ｃ・３５ｃをそれぞれ有している。そのため、１つの閉じた磁気回路がこの４つの磁極組対Ｐｕ１・Ｐｕ２・Ｐｖ１・Ｐｖ２によって形成される。このことは、他の２つの相に注目したとき、例えばＶ相とＷ相、或いは、Ｗ相とＵ相に注目したときにも同様である。なお、この説明において、Ｕ相の磁極組対Ｐｕ１は、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１ｕと、それに対向する第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１ｕによって形成される対である。Ｕ相の磁極組対Ｐｕ２は、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２２ｕと、それに対向する第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３ｕによって形成される対である。Ｖ相の磁極組対Ｐｖ１・Ｐｖ２・Ｐｖ３についても同様である。

　なお、電気機械Ｍ８０においては、機械動作方向で流れる磁束が第２電機子コアＨ２に形成されない。そのため、機械動作方向に交差する方向での第２電機子コアＨ２の幅（磁極組Ｇ２１と磁極組Ｇ２２との距離）は、機械動作方向に交差する方向での第１電機子コアＨ１のヨーク部３３ｃの幅及び同方向での第３電機子コアＨ３のヨーク部３５ｃの幅よりも小さくてよい。すなわち、第２電機子コアＨ２は機械動作方向での磁束の流れを許容するヨーク部を有していなくてよい。

　なお、電気機械Ｍ８０は、リニア電機、アキシャルギャップタイプの回転電機、ラジアルギャップタイプの回転電機のいずれに適用されてもよい。

　また、電気機械Ｍ８０には、本明細書で提案する種々の構造が適用されてよい。例えば、電気機械Ｍ８０の電機子コアＨ１・Ｈ２・Ｈ３は、図１Ａで例示した電気機械と同様に、機械動作方向で積層されている複数の電磁鋼板で形成されてもよい。それとは異なり、電機子コアＨ１・Ｈ２・Ｈ３は、図１８で例示した電気機械と同様に、軟磁性の圧粉材料で形成されてもよい。さらに他の例では、図３８Ａで例示した電気機械と同様に、各電機子コアＨ１・Ｈ２・Ｈ３の一部が複数の電磁鋼板で形成されて、他の一部が軟磁性の圧粉材料で形成されてもよい。さらに他の例では、図５８Ａで例示した電気機械と同様に、各電機子コアＨ１・Ｈ３は、界磁部Ｆｓと対向する方向に積層された電磁鋼板で形成されるヨーク部を含んでもよい。また、各電機子コアＨ１・Ｈ２・Ｈ３は、ヨーク部と直交する方向に積層された電磁鋼板を含む磁極とを含んでもよい。また、磁極３３ａ・３４ａ・３５ａは、図３４Ａで例示した電気機械と同様に、界磁部Ｆｓに向けて突出している形状の本体と、この本体から機械動作方向に対して交差する方向（例えば、軸方向）で伸びている突出部とを有してもよい。また、電機子コアＨ１・Ｈ２・Ｈ３は、図２６Ａ或いは図２７で例示した電気機械と同様に、別個に形成されており且つ互いに結合している複数の部分コアで構成されてよい。また、電気機械Ｍ８０の電機子コアＨ１・Ｈ３は、図５７Ａで例示した電気機械と同様に、各磁極組に複数のコイルＣＬ１・ＣＬ２を有してもよい。電気機械Ｍ８０において、電機子コアＨ１・Ｈ２・Ｈ３は、図３９で例示した電気機械と同様に、非磁性であり且つ絶縁性を有する材料によって固められてもよい。

　また、電気機械Ｍ８０の相数は、３より多くてもよい。また、電気機械Ｍ８０の電機子コアＨ１・Ｈ３のそれぞれには、同じ相で且つ巻回方向が反対となるコイル（例えば、Ｕ+相のコイルＣＬｕ+と、Ｕ-相のコイルＣＬｕ-）が設けられてもよい。さらに他の例では、電気機械Ｍ８０の相数は、図２５Ａ或いは図６７で例示した電気機械と同様、２以上の偶数であってもよい。

　図９１Ａは、図９０Ａ及び図９０Ｂで例示した電気機械Ｍ８０の具体例として、リニア電機Ｍ８１を示す図である。

　リニア電機Ｍ８１は、第１電機子コアＨ１と、第２電機子コアＨ２と、第３電機子コアＨ３とを有している。第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２との間に第１界磁部Ｆｓ１が配置され、第２電機子コアＨ２と第３電機子コアＨ３との間に第２界磁部Ｆｓ２が配置されている。２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２は機械動作方向に対して交差する方向で離れている。リニア電機Ｍ８１に設けられている第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１・Ｇ２２、及び第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３の位置及び構造は、図９０Ｂで示したものと同じであってよい。また、リニア電機Ｍ８１に設けられている界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２は、図９０Ｂで示したものと同じであってよい。

　リニア電機Ｍ８１において、隣り合う磁極組対Ｐ１間の電気角及び隣り合う磁極組対Ｐ２間の電気角は、図２を参照して説明したように、３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ）と表され、リニア電機Ｍ８１においては例えば２，２８０度となる（このリニア電機Ｍ８１において、ｓ＝３、ｍ＝１、ｎ＝６）。（磁極組対Ｐ１は、図９０Ｂにおいて、磁極組対Ｐｗ１・Ｐｕ１・Ｐｖ１として示されている磁極組対であり、磁極組対Ｐ２は、同図において、磁極組対Ｐｗ２・Ｐｕ２・Ｐｖ２として示されている磁極組対である。）

　なお、上述したように、リニア電機Ｍ８１では、図９０Ｂの電気機械Ｍ８０と同様に、第２電機子コアＨ２には機械動作方向に流れる磁束が実質的に存在しないため、第２電機子コアＨ２は機械動作方向に磁束を流すための磁路（ヨーク部）を有していなくてよい。そのため、第２電機子コアＨ２は、機械動作方向において分割されていてもよい。図９１Ｂは、このような構造を有するリニア電機の例として、リニア電機Ｍ８２を示す図である。この図で示す例では、第２電機子コアＨ２は、機械動作方向において磁気的に結合していない複数の部分コア３４Ｅを有している。隣り合う２つの部分コア３４Ｅの間には隙間が形成されてもよいし、隣り合う２つの部分コア３４Ｅは非磁性体で結合されていてもよい。リニア電機Ｍ８２は、第２電機子コアＨ２が複数の部分コア３４Ｅで構成されことを除いて、リニア電機Ｍ８１と同じであってよい。さらに他の例では、第２電機子コアＨ２は、機械動作方向において磁気的に結合していない複数の磁極３４ａに分割されてよい。この場合、複数の磁極３４ａに非磁性体で相互に結合されていてよい。

　なお、図９１Ａ及び図９１Ｂで示す具体例においては、第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２と第３電機子コアＨ３は、機械動作方向に対して交差する一方向において並んでいた。しかしながら、第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２と第３電機子コアＨ３の配置は、これらの図の例に限られない。例えば、第１の方向、第２の方向、及び第３の方向が機械動作方向に直交するものの相互に異なる方向である場合、第１電機子コアＨ１は第１界磁部Ｆｓ１に対して第１の方向に位置し、第２電機子コアＨ２は第１界磁部Ｆｓ１及び第２界磁部Ｆｓ２の間で且つそれらと第２の方向で並び、第３電機子コアＨ３は第２界磁部Ｆｓ２に対して第３の方向に位置してよい。図９２は、電機子コアＨ１～Ｈ３のこのような配置を有する例として、電気機械Ｍ８３を示す図である。

　電気機械Ｍ８３においては、第１の方向と第３の方向とは同じ方向である。すなわち、電気機械Ｍ８３においては、第２電機子コアＨ２は第１界磁部Ｆｓ１及び第２界磁部Ｆｓ２の間で且つそれらに対して第２の方向Ｄ２（図において左右方向）で並んでいる。第１電機子コアＨ１と第３電機子コアＨ３は、第１界磁部Ｆｓ１と第２界磁部Ｆｓ２とに対して第１の方向Ｄ１に位置している。第１の方向と第２の方向は相互に直交している。

［２つの界磁部の間にコイルを有する電機子コアが配置される電気機械］
　図９０Ａ～図９２で例示した電気機械においては、２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の外側にコイルＣＬが設けられた電機子コアが配置されていた。これとは異なり、２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の内側にコイルＣＬが設けられた電機子コアが配置され、２つの界磁部及び３つの電機子コアによって閉じた磁気回路が形成されてもよい。図９３Ａ及び図９３Ｂは、このような電気機械の例である電気機械Ｍ８４を示す図である。図９３Ａは電気機械Ｍ８４を機械動作方向に見た模式図であり、図９３Ｂは電気機械Ｍ８４に形成される磁束の流れを示す図である。この図において、電機子コア中を通る矢印を含む線が磁束を示している。以下では、電気機械Ｍ８４について、図９１Ａ及び図９１Ｂで例示した電気機械Ｍ８０との相違点を中心にして説明する。電気機械Ｍ８４について説明のない事項は、電気機械Ｍ８０の構造が適用されてよい。

　電気機械Ｍ８４は、第１電機子コアＨ１と、第２電機子コアＨ２と、第３電機子コアＨ３とを有している。第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２との間に第１界磁部Ｆｓ１が配置され、第２電機子コアＨ２と第３電機子コアＨ３との間に第２界磁部Ｆｓ２が配置されている。３つの電機子コアＨ１～Ｈ３は、これまで説明した他の電気機械と同様に、磁気的に分離している。

　電気機械Ｍ８０と同様、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１から、第１界磁部Ｆｓ１、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１・Ｇ２２、及び第２界磁部Ｆｓ２を通過して第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３まで続く磁路が形成されるように、界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の界磁コアに対する磁極組Ｇ１・Ｇ２１・Ｇ２２・Ｇ３の磁極の相対位置（機械動作方向での位置）が規定されている。電気機械Ｍ８４の２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の位置は、例えば図９０Ａ及び図９０Ｂで例示した電気機械Ｍ８０の界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２と同様、電気角で１８０度ずれていてよい。これとは異なり、界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の位置は機械動作方向において一致していてもよい。

　図９３Ｂで示すように、第２電機子コアＨ２は、第１界磁部Ｆｓ１に向いており且つ機械動作方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ２１を有している。また、第２電機子コアＨ２は、第２界磁部Ｆｓ２に向いており且つ機械動作方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ２２を有している。磁極組Ｇ２１と磁極組Ｇ２２は機械動作方向に交差する方向で並んでおり、磁気的に結合している。磁極組Ｇ２１と磁極組Ｇ２２との間で機械動作方向に交差する方向での磁束の流れが許容されている。

　第２電機子コアＨ２にＵ相コイルＣＬｕ、Ｖ相コイルＣＬｖ、及びＷ相コイルＣＬｗが設けられ、第１電機子コアＨ１と第３電機子コアＨ３にコイルＣＬは設けられていない。３つのコイルＣＬｕ・ＣＬｖ・ＣＬｗは、例えば機械動作方向で並んでいる３つの磁極組Ｇ２１にそれぞれ巻回されている。さらに別の３つのコイルＣＬｕ・ＣＬｖ・ＣＬｗが、機械動作方向で並んでいる３つの磁極組Ｇ２２にそれぞれ巻回されている。磁極組Ｇ２１に設けられているコイルＣＬ（例えばＵ相コイルＣＬｕ）と磁極組Ｇ２２に設けられているコイルＣＬ（例えばＵ相コイルＣＬｕ）とを、磁束の流れの方向で見たとき、言い換えれば機械動作方向に対して交差する方向（コア対向方向）で第１電機子コアＨ１から見たとき、この２つのコイルＣＬの巻回方向は同じである。

　電気機械Ｍ８４において機械動作方向において離れている２つの相（例えば、Ｕ相とＶ相）に注目する。図９０Ｂで示した例と同様、磁極組対Ｐｕ１・Ｐｕ２は、界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の界磁コアと磁石とともに、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１から第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３まで続く磁路を形成し、磁極組対Ｐｖ１・Ｐｖ２も、界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の界磁コアと磁石とともに、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１から第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３まで続く磁路を形成する。第１電機子コアＨ１と第３電機子コアＨ３は機械動作方向で延びているヨーク部３３ｃ・３５ｃをそれぞれ有している。そのため、１つの閉じた磁気回路がこの４つの磁極組対Ｐｕ１・Ｐｕ２・Ｐｖ１・Ｐｖ２によって形成される。このことは、他の２つの相に注目したとき、例えばＶ相とＷ相、或いは、Ｗ相とＵ相に注目したときにも同様である。

　なお、電気機械Ｍ８４においては、機械動作方向で流れる磁束は第２電機子コアＨ２に形成されなくてよい。そのため、機械動作方向に交差する方向での第２電機子コアＨ２の幅（磁極組Ｇ２１と磁極組Ｇ２２との距離）は、機械動作方向に交差する方向での第１電機子コアＨ１のヨーク部３３ｃの幅及び同方向での第３電機子コアＨ３のヨーク部３５ｃの幅よりも小さくてよい。

　なお、電気機械Ｍ８４は、リニア電機、アキシャルギャップタイプの回転電機、ラジアルギャップタイプの回転電機のいずれに適用されてもよい。また、電気機械Ｍ８４には、本明細書で提案する種々の構造が適用されてよい。

　図９４は、図９３Ａ及び図９３Ｂで例示した電気機械Ｍ８４の具体例として、リニア電機Ｍ８５を示す図である。

　リニア電機Ｍ８５は、第１電機子コアＨ１と、第２電機子コアＨ２と、第３電機子コアＨ３とを有している。２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の間に第２電機子コアＨ２が配置され、２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の外側に第１電機子コアＨ１と第３電機子コアＨ３とが配置されている。リニア電機Ｍ８５に設けられている第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１・Ｇ２２、及び第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３の構造は、図９３Ｂで示したものと同じであってもよい。また、リニア電機Ｍ８５に設けられている界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の配置も、図９３Ｂで示したものと同じであってもよい。

　リニア電機Ｍ８５において、隣り合う磁極組対Ｐ１間の電気角、及び隣り合う磁極組対Ｐ２間の電気角は、図２を参照して説明したように、３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ）と表され、リニア電機Ｍ８５においては例えば２，２８０度となる（このリニア電機Ｍ８５において、ｓ＝３、ｍ＝１、ｎ＝６）。（磁極組対Ｐ１は、図９３Ｂにおいて、磁極組対Ｐｗ１・Ｐｕ１・Ｐｖ１として示されている磁極組対であり、磁極組対Ｐ２は、同図において、磁極組対Ｐｗ２・Ｐｕ２・Ｐｖ２として示されている磁極組対である。）

　なお、図９１Ｂで例示したリニア電機Ｍ８２と同様、リニア電機Ｍ８５では、第２電機子コアＨ２には機械動作方向に流れる磁束が実質的に存在しないため、機械動作方向に磁束を流すための磁路（ヨーク部）が必要とされない。そのため、第２電機子コアＨ２は、機械動作方向において分割されていてもよい。例えば、第２電機子コアＨ２は、機械動作方向において磁気的に結合している複数の部分コア３４Ｅを有し、各部分コア３４Ｅは磁極組Ｇ２１・２２を有してよい。この場合、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１に巻回されているコイルＣＬと、磁極組Ｇ２２に巻回されているコイルＣＬは一体化していてよい。

［コイルが内側にある電機子コアと外側にある電機子コアとに分散される電気機械］
　２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２と３つの電機子コアＨ１・Ｈ２・Ｈ３によって閉じた磁気回路を構成する電気機械におけるコイルＣＬの配置は、図９０Ａ～図９４で示した例に限られない。例えば、コイルＣＬは、２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の内側に配置されている電機子コアと、２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の外側に配置されている電機子コアとに分散して配置されてもよい。図９５Ａ及び図９５Ｂは、このような電気機械の例である電気機械Ｍ８６を示す図である。図９５Ａは電気機械Ｍ８６を機械動作方向に見た模式図であり、図９５Ｂは電気機械Ｍ８６における磁束の流れを示す図である。この図において、電機子コア中を通る矢印を含む線が磁束を示している。以下では、電気機械Ｍ８６について、図９０Ａ及び図９０Ｂで例示した電気機械Ｍ８０との相違点を中心にして説明する。電気機械Ｍ８６について説明のない事項は、電気機械Ｍ８０の構造が適用されてよい。

　図９５Ａで示すように、電気機械Ｍ８６は、電気機械Ｍ８０と同様、第１電機子コアＨ１と、第２電機子コアＨ２と、第３電機子コアＨ３とを有している。第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２との間に第１界磁部Ｆｓ１が配置され、第２電機子コアＨ２と第３電機子コアＨ３との間に第２界磁部Ｆｓ２が配置されている。３つの電機子コアＨ１～Ｈ３は、これまで説明した他の電気機械と同様に、磁気的に分離している。

　電気機械Ｍ８０と同様、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１から、第１界磁部Ｆｓ１、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１・Ｇ２２、及び第２界磁部Ｆｓ２を通過して第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３まで続く磁路が形成されるように、界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の界磁コアに対する磁極組Ｇ１・Ｇ２１・Ｇ２２・Ｇ３の磁極の相対位置（機械動作方向での位置）が規定されている。電気機械Ｍ８６の２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２においては、図９０Ｂ及び図９３Ｂで例示した界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２とは異なり、界磁部Ｆｓ１の界磁コアの位置と界磁部Ｆｓ２の界磁コアの位置は一致している。

　図９５Ｂで示すように、第１電機子コアＨ１にコイルＣＬは設けられていない。第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１は、第１界磁部Ｆｓ１に向いている。Ｕ相コイルＣＬｕ、Ｖ相コイルＣＬｖ、及びＷ相コイルＣＬｗは、例えば機械動作方向で並んでいる３つの磁極組Ｇ２１にそれぞれ巻回される。第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２２は、第２界磁部Ｆｓ２に向いており且つ機械動作方向で並んでいる。磁極組Ｇ２２にコイルＣＬは設けられていない。磁極組Ｇ２１と磁極組Ｇ２２は機械動作方向に対して交差する方向で並び、磁気的に結合しており、磁極組Ｇ２１と磁極組Ｇ２２との間で磁束の流れが許容されている。第３電機子コアＨ３は、第２界磁部Ｆｓ２に向いており且つ機械動作方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ３を有している。さらに別の３つのコイルＣＬｕ・ＣＬｖ・ＣＬｗが、機械動作方向で並んでいる３つの磁極組Ｇ３にそれぞれ巻回されている。

　第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１に設けられているコイルＣＬ（例えばＵ相コイルＣＬｕ）と、第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３に設けられているコイルＣＬ（例えばＵ相コイルＣＬｕ）とを、磁束の流れに沿った方向でこれらを見たとき、言い換えれば、機械動作方向に対して交差する方向（コア対向方向）で第１電機子コアＨ１から見たとき、この２つのコイルＣＬの巻回方向は同じである。

　図９５Ｂで示すように、電気機械Ｍ８６において機械動作方向において離れている２つの相（例えば、Ｕ相とＶ相）に注目する。図９０Ｂ及び図９３Ｂで示した例と同様、磁極組対Ｐｕ１・Ｐｕ２は、界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の界磁コアと磁石とともに、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１から第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３まで続く磁路を形成し、磁極組対Ｐｖ１・Ｐｖ２も、界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の界磁コアと磁石とともに、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１から第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３まで続く磁路を形成する。第１電機子コアＨ１と第３電機子コアＨ３は機械動作方向で延びているヨーク部３３ｃ・３５ｃをそれぞれ有している。そのため、１つの閉じた磁気回路がこの４つの磁極組対Ｐｕ１・Ｐｕ２・Ｐｖ１・Ｐｖ２によって形成される。このことは、他の２つの相に注目したとき、例えばＶ相とＷ相、或いは、Ｗ相とＵ相に注目したときにも同様である。

　なお、電気機械Ｍ８６においては、機械動作方向に交差する方向での第２電機子コアＨ２の幅（磁極組Ｇ２１と磁極組Ｇ２２との距離）は、機械動作方向に交差する方向での第１電機子コアＨ１のヨーク部３３ｃの幅及び同方向での第３電機子コアＨ３のヨーク部３５ｃの幅よりも小さくてよい。

　電気機械Ｍ８４は、リニア電機、アキシャルギャップタイプの回転電機、ラジアルギャップタイプの回転電機のいずれであってもよい。また、電気機械Ｍ８４には、本明細書で提案する種々の構造が適用されてよい。

　図９６は、図９５Ａ及び図９５Ｂで例示した電気機械Ｍ８６の具体例として、リニア電機Ｍ８７を示す図である。

　リニア電機Ｍ８７では、２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の間に第２電機子コアＨ２が配置され、２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の外側に第１電機子コアＨ１と第３電機子コアＨ３とが配置されている。第１電機子コアＨ１に設けられている磁極組Ｇ１、第２電機子コアＨ２に設けられている磁極組Ｇ２１・Ｇ２２、及び第３電機子コアＨ３に設けられている磁極組Ｇ３の構造は、図９５Ｂで示したものと同じであってもよい。また、リニア電機Ｍ８７に設けられている界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２は、図９５Ｂで示したものと同じであってもよい。

　リニア電機Ｍ８７において、隣り合う磁極組対Ｐ１間の電気角及び隣り合う磁極組対Ｐ２間の電気角は３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ）と表され、リニア電機Ｍ８７においては例えば２，２８０度となる（このリニア電機Ｍ８７において、ｓ＝３、ｍ＝１、ｎ＝６）。

　なお、図９１Ｂで例示したリニア電機Ｍ８２と同様、リニア電機Ｍ８７では、第２電機子コアＨ２には機械動作方向に流れる磁束が実質的に存在しないため、第２電機子コアＨ２は、機械動作方向において分割されていてもよい。例えば、第２電機子コアＨ２は、機械動作方向において磁気的に結合している複数の部分コア３４Ｅを有し、各部分コア３４Ｅは磁極組Ｇ２１・Ｇ２２を有してよい。

［２つの界磁部と３つの電機子コアで磁気回路を形成する回転電機］
　図９０Ａ、図９３Ａ、及び図９５Ａで例示した電気機械Ｍ８０・Ｍ８４・Ｍ８６の構造は、回転電機に適用されてもよい。

　図９７及び図９８は、電気機械Ｍ８０の具体例として、アキシャルギャップタイプの回転電機Ｍ８８・Ｍ８９を示す図である。図９７・図９８においては、第１電機子コアＨ１の一部、コイルＣＬの一部、及び第２界磁部Ｆｓ２の一部は省略されている。

　回転電機Ｍ８８の電機子部は、軸方向（コア対向方向）で離れている２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の間に配置されている第２電機子コアＨ２を有している。回転電機Ｍ８８の電機子部は、第１界磁部Ｆｓ１を挟んで第２電機子コアＨ２とは軸方向で反対側に配置されている第１電機子コアＨ１と、第２界磁部Ｆｓ２を挟んで第２電機子コアＨ２とは軸方向で反対側に配置されている第３電機子コアＨ３とを有している。電機子コアＨ１・Ｈ２・Ｈ３は、例えば、軟磁性の圧粉材料で形成される。電機子コアＨ１・Ｈ２・Ｈ３は積層された電磁鋼板で形成されてもよい。

　第１電機子コアＨ１は、３相のコイルＣＬｕ・ＣＬｖ・ＣＬｗがそれぞれ設けられている６つの磁極組Ｇ１を有し、第３電機子コアＨ３は、３相のコイルＣＬｕ・ＣＬｖ・ＣＬｗがそれぞれ設けられている６つの磁極組Ｇ３を有する。第２電機子コアＨ２は、第１界磁部Ｆｓ１に向く側に、磁極組Ｇ１にそれぞれ対向する６つの磁極組Ｇ２１を有し、第２界磁部Ｆｓ２に向く側にも磁極組Ｇ３にそれぞれ対向する６つの磁極組Ｇ２２を有している。

　第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１に設けられているコイルＣＬ（例えばＵ相コイルＣＬｕ）と第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３に設けられているコイルＣＬ（例えばＵ相コイルＣＬｕ）とを、軸方向において回転電機Ｍ８８の外側から見たとき、言い換えれば磁束の流れの方向でこのコイルＣＬを見たとき、この２つのコイルＣＬの巻回方向は同じである。

　図９０Ｂで示した電気機械Ｍ８０と同様、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１から、第１界磁部Ｆｓ１、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１・Ｇ２２、及び第２界磁部Ｆｓ２を通過して第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３まで続く磁路が形成されるように、界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の界磁コアに対する磁極組Ｇ１・Ｇ２１・Ｇ２２・Ｇ３の磁極の相対位置（回転方向での位置）が規定されている。

　詳細には、機械動作方向に対して交差する方向（図９７においてコアＨ１・Ｈ２・Ｈ３が並んでいる軸方向）で並んでいる４つの磁極組Ｇ１・Ｇ２１・Ｇ２２・Ｇ３に注目する。このとき、界磁コアに対する磁極組Ｇ１・Ｇ２１・Ｇ２２・Ｇ３の磁極の相対位置は、以下のとおりである。
・第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１の磁極３３ａと対向している第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアの極性（Ｎ又はＳ）と、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１の磁極３４ａと対向している第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアの極性（Ｎ又はＳ）は異なっている。
・第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１の磁極３４ａと対向している第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアの極性と、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２２の磁極３４ａと対向している第２界磁部Ｆｓ２の界磁コアの極性は異なっている。
・第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２２の磁極３４ａと対向している第２界磁部Ｆｓ２の界磁コアの極性と、第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３の磁極３５ａと対向している第２界磁部Ｆｓ２の界磁コアの極性は異なっている。
この配置のため、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１から、第１界磁部Ｆｓ１、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１・Ｇ２２、及び第２界磁部Ｆｓ２を通過して第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３まで続く磁路が形成される。

　回転電機Ｍ８８において回転方向において並ぶ２つの相（例えば、Ｕ相とＶ相）に注目する。このとき、以下の４つの磁極組対と、第１電機子コアＨ１と第３電機子コアＨ３のヨーク部３３ｃ・３５ｃとによって、１つの閉じた磁気回路が形成される。このことは、他の２つの相に注目したとき、例えばＶ相とＷ相、或いは、Ｗ相とＵ相に注目したときにも同様である。
・Ｕ相の磁極組Ｇ１・Ｇ２１で構成される磁極組対
・Ｕ相の磁極組Ｇ２２・Ｇ３で構成される磁極組対
・Ｖ相の磁極組Ｇ１・Ｇ２１で構成される磁極組対
・Ｖ相の磁極組Ｇ２２・Ｇ３で構成される磁極組対

　なお、回転電機Ｍ８８においては、回転方向で流れる磁束は第２電機子コアＨ２に形成されなくてよい。そのため、軸方向での第２電機子コアＨ２の幅（磁極組Ｇ２１と磁極組Ｇ２２との距離）は、軸方向での第１電機子コアＨ１のヨーク部３３ｃの幅及び同方向での第３電機子コアＨ３のヨーク部３５ｃの幅よりも小さくてよい。また、第２電機子コアＨ２では回転方向に磁束は不要であるので、第２電機子コアＨ２は回転方向において分割されていてもよい。

　回転方向において隣り合う磁極組対Ｐ間の電気角は３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ）と表され、例えば２，２８０度となる（回転電機Ｍ８８において、ｓ＝３、ｍ＝１、ｎ＝６）。また、隣り合う２つの磁極組対Ｐの間に、機械角で「（３６０／ｐ）×（ｎ＋ｍ／ｓ）」度が確保され、隣り合う２つの磁極組対Ｐの角度は、機械角で「３６０／ｓ／ｃ」度とも表せる。回転電機Ｍ８８においては、隣り合う２つの磁極組対Ｐの角度は６０度である。（回転電機Ｍ８８において、ｃ＝２、界磁部の極数は７６（ｐ＝３８）である）。

　図９８は、アキシャルギャップタイプの回転電機Ｍ８９を示す図である。図９８においては、第１電機子コアＨ１の一部、コイルＣＬの一部、及び第２界磁部Ｆｓ２の一部は省略されている。以下では、回転電機Ｍ８９について、図９７で示した回転電機Ｍ８８との相違点を中心にして説明する。説明のない事項（例えば、磁束の流れや、その磁束の流れを実現するための磁極組、界磁部、及びコイルの位置）は、回転電機Ｍ８８の例と同じであってよい。

　上述したように、図９７で例示した回転電機Ｍ８８では、機械動作方向での磁束の流れを許容するヨーク部が第２電機子コアＨ２に必要とされない。そこで、回転電機Ｍ８９の第２電機子コアＨ２は、機械動作方向（すなわち、回転方向）において並んでいる複数の磁極３４ａと、磁極３４ａを保持する保持プレート３４Ｆとを有している。保持プレート３４Ｆに嵌合孔が形成されている。磁極３４ａは嵌合孔に嵌められ、保持プレート３４Ｆの軸方向に向いた両面（図において上面及び下面）から突出している。第２電機子コアＨ２の磁極３４ａにおいて第１界磁部Ｆｓ１に向かって保持プレート３４Ｆから突出している部分は、磁極組Ｇ２１を構成する。磁極３４ａにおいて第２界磁部Ｆｓ２に向かって保持プレート３４Ｆから突出している部分は、磁極組Ｇ２２を構成する。

　保持プレート３４Ｆの材料は、磁性材料であってもよいし、非磁性材料であってもよい。また、保持プレート３４Ｆの材料は導電性を有してもよいし、電気的な絶縁材料であってもよい。保持プレート３４Ｆの材料が導電性を有している場合、図９８で示されるように、保持プレート３４Ｆは、磁極３４ａが嵌められる嵌合孔の内縁から保持プレート３４Ｆの縁まで続いているスリット３４ｖが形成されてよい。図で示す例では、スリット３４ｖは嵌合孔から保持プレート３４Ｆの内周縁に向かって延びている。

　回転電機Ｍ８９の第１電機子コアＨ１は、図８５Ａで示す第１電機子コアＨ１と同様であってよい。すなわち、回転電機Ｍ８９の第１電機子コアＨ１は、電磁鋼板で形成されているヨーク部分コア３３Ｄと、電磁鋼板で形成されている磁極３３ａとを有してよい。第３電機子コアＨ３の構造は第１電機子コアＨ１と同様であってよい。すなわち、第３電機子コアＨ３は電磁鋼板で形成されているヨーク部分コア３５Ｄと、電磁鋼板で形成されている磁極３５ａとを有してよい。

　なお、回転電機における電機子コアＨ１・Ｈ２・Ｈ３の配置は、図９７及び図９８で示した例に限られない。例えば、図９３Ａ及び図９３Ｂで示した例と同様、２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の間に配置されている第２電機子コアＨ２にコイルＣＬが設けられてよい。さらに他の例では、図９５Ａ及び図９５Ｂで示した例と同様、２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の間に配置されている第２電機子コアＨ２と、２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の外側に配置されている第３電機子コアＨ３（又は第１電機子コアＨ１）にコイルＣＬが設けられてもよい。

［３つの界磁部と４つの電機子コアを有する電気機械］
　図９０Ａ～図９８を参照して説明した電気機械の構造は、界磁部の数、及び電機子コアの数について更に拡張されてもよい。例えば、電気機械は、機械動作方向に対して交差する方向で離れている２つより多くの界磁部を有してもよい。そして、電機子部は、隣り合う２つの界磁部に配置される電機子コアと、機械動作方向に対して交差する方向で全ての界磁部の外側に配置される電機子コア（図９０Ａ～図９８の例において第１電機子コアＨ１と第３電機子コアＨ３に相当する電機子コア）とを有してよい。そして、全ての界磁部の外側に配置される電機子コアに機械動作方向での磁束の流れを許容するヨーク部が形成されてよい。図９９は、このような磁気回路が形成される電気機械の例を示す図である。この図において、電機子コア中を通る矢印を含む線が磁束を示している。

　図９９は電気機械Ｍ９０における磁束の流れを示す図である。電気機械Ｍ９０は、第１電機子コアＨ１と、第２電機子コアＨ２と、第３電機子コアＨ３と、第４電機子コアＨ４とを有している。第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２との間に第１界磁部Ｆｓ１が配置され、第２電機子コアＨ２と第３電機子コアＨ３との間に第２界磁部Ｆｓ２が配置され、第３電機子コアＨ３と第４電機子コアＨ４との間に第３界磁部Ｆｓ３が配置されている。３つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２・Ｆｓ３は機械動作方向に対して交差する方向で離れている。４つの電機子コアＨ１～Ｈ４は、これまで説明した他の電気機械と同様に、磁気的に分離している。

　図９９で示す電気機械Ｍ９０は、第１電機子コアＨ１、第２電機子コアＨ２、第１界磁部Ｆｓ１、及び第２界磁部Ｆｓ２の構造において、図９０Ｂで示す構造と同じである。電気機械Ｍ９０では、第３電機子コアＨ３は、第２界磁部Ｆｓ２に向いており且つ機械動作方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ３１と、第３界磁部Ｆｓ３に向いており且つ機械動作方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ３２とを有している。第３電機子コアＨ３において、磁極組Ｇ３１と磁極組Ｇ３２は機械動作方向に対して交差する方向で並び、磁気的に結合しており、磁極組Ｇ３１と磁極組Ｇ３２との間で機械動作方向に交差する方向での磁束の流れが許容されている。第４電機子コアＨ４は、第３界磁部Ｆｓ３に向いており且つ機械動作方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ４を有している。各磁極組Ｇ１・Ｇ２１・Ｇ２２・Ｇ３１・Ｇ３２・Ｇ４は、機械動作方向で並ぶ複数の磁極を有している。

　機械動作方向に対して交差する方向（図９９においてコアＨ１・Ｈ２・Ｈ３・Ｈ４が並んでいるコア対向方向）で並んでいる６つの磁極組Ｇ１・Ｇ２１・Ｇ２２・Ｇ３１・Ｇ３２・Ｇ４に注目する。第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１から第４電機子コアＨ４の磁極組Ｇ４まで続く磁路が形成されるように、各界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２・Ｆｓ３の界磁コアに対する磁極組Ｇ１・Ｇ２１・Ｇ２２・Ｇ３１・Ｇ３２・Ｇ４の相対位置が、以下のとおり規定されている。
・第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１の磁極と対向している第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアの極性（Ｎ又はＳ）と、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１の磁極と対向している第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアの極性は異なっている。
・第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１の磁極と対向している第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアの極性と、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２２の磁極と対向している第２界磁部Ｆｓ２の界磁コアの極性は異なっている。
・第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２２の磁極と対向している第２界磁部Ｆｓ２の界磁コアの極性と、第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３１の磁極と対向している第２界磁部Ｆｓ２の界磁コアの極性は異なっている。
・第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３１の磁極と対向している第２界磁部Ｆｓ２の界磁コアの極性と、第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３２の磁極と対向している第３界磁部Ｆｓ３の界磁コアの極性は異なっている。
・第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３２の磁極と対向している第３界磁部Ｆｓ３の界磁コアの極性と、第４電機子コアＨ４の磁極組Ｇ４の磁極と対向している第３界磁部Ｆｓ３の界磁コアの極性は異なっている。
この配置のため、図９９で示されるように、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１から、第１界磁部Ｆｓ１、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１・Ｇ２２、第２界磁部Ｆｓ２、第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３１・Ｇ３２、及び第３界磁部Ｆｓ３を通過して第４電機子コアＨ４の磁極組Ｇ４まで続く磁路が形成される。

　電気機械Ｍ９０は例えば３相交流で駆動する電気機械である。機械動作方向で並ぶ第１電機子コアＨ１の３つの磁極組Ｇ１にはＵ相コイルＣＬｕ、Ｖ相コイルＣＬｖ、及びＷ相コイルＣＬｗが設けられ、機械動作方向で並ぶ第３電機子コアＨ３の３つの磁極組Ｇ３１にもＵ相コイルＣＬｕ、Ｖ相コイルＣＬｖ、及びＷ相コイルＣＬｗが設けられ、機械動作方向で並ぶ第４電機子コアＨ４の４つの磁極組Ｇ４にもＵ相コイルＣＬｕ、Ｖ相コイルＣＬｖ、及びＷ相コイルＣＬｗが設けられている。磁極組Ｇ１に設けられているコイルＣＬ（例えばＵ相コイルＣＬｕ）と磁極組Ｇ３１に設けられているコイルＣＬ（例えばＵ相コイルＣＬｕ）と磁極組Ｇ４に設けられているコイルＣＬ（例えばＵ相コイルＣＬｕ）とを、機械動作方向に対して交差する方向（コア対向方向）で第１電機子コアＨ１から見たとき、言い換えると、磁束の流れの方向にこれらのコイルＣＬを見たとき、この３つのコイルＣＬの巻回方向は同じである。コイルＣＬは巻回方向が同じであれば、第２電機子コアＨ２に設けられてもよいし、第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３２に設けられてもよい。

　電気機械Ｍ９０において、第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアの位置と、第２界磁部Ｆｓ２の界磁コアの位置は、電気角で１８０度ずれている。一方、第２界磁部Ｆｓ２の界磁コアの位置と、第３界磁部Ｆｓ３の界磁コアの位置は一致している。（図９９で示す界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２・Ｆｓ３において、矢印が付与された部分は磁石を示し、２つの矢印の先端に挟まれている部分はＮ極の界磁コアであり、２つの矢印の基端に挟まれている部分はＳ極の界磁コアである。この説明において、界磁コアの位置とは機械動作方向における位置である。）なお、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１から第４電機子コアＨ４の磁極組Ｇ４まで続く磁路を形成する、界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２・Ｆｓ３の界磁コアと磁極組Ｇ１・Ｇ２１・Ｇ２２・Ｇ３１・Ｇ３２・Ｇ４の上述した相対位置が成立すれば、界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２・Ｆｓ３の位置は、電気機械Ｍ９０の例にかぎられない。例えば、第２界磁部Ｆｓ２の界磁コアの位置と、第３界磁部Ｆｓ３の界磁コアの位置は、第１界磁部Ｆｓ１と第２界磁部Ｆｓ２の関係と同様、電気角で１８０度ずれていてもよい。この場合、第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３１の磁極と磁極組Ｇ３２の磁極の位置が一致していてもよい。

　電気機械Ｍ９０において機械動作方向において離れている２つの相（例えば、Ｕ相とＶ相）に注目する。このとき、以下の６つの磁極組対と、第１電機子コアＨ１と第４電機子コアＨ４のヨーク部３３ｃ・３６ｃとによって、１つの閉じた磁気回路が形成される。このことは、他の２つの相に注目したとき、例えばＶ相とＷ相、或いは、Ｗ相とＵ相に注目したときにも同様である。
・Ｕ相の磁極組Ｇ１・Ｇ２１で構成される磁極組対
・Ｕ相の磁極組Ｇ２２・Ｇ３１で構成される磁極組対
・Ｕ相の磁極組Ｇ３２・Ｇ３で構成される磁極組対
・Ｖ相の磁極組Ｇ１・Ｇ２１で構成される磁極組対
・Ｖ相の磁極組Ｇ２２・Ｇ３１で構成される磁極組対
・Ｖ相の磁極組Ｇ３２・Ｇ３で構成される磁極組対

　なお、電気機械Ｍ９０においては、機械動作方向で相を超えて流れる磁束は第２電機子コアＨ２と第３電機子コアＨ３に形成されない。そのため、機械動作方向に交差する方向での第２電機子コアＨ２の幅（磁極組Ｇ２１と磁極組Ｇ２２との距離）は、機械動作方向に交差する方向での第１電機子コアＨ１のヨーク部３３ｃの幅及び同方向での第４電機子コアＨ４のヨーク部３６ｃの幅よりも小さくてよい。同様に、機械動作方向に交差する方向での第３電機子コアＨ３の幅（磁極組Ｇ３１と磁極組Ｇ３２との距離）は、機械動作方向に交差する方向での第１電機子コアＨ１のヨーク部３３ｃの幅及び同方向での第４電機子コアＨ４のヨーク部３６ｃの幅よりも小さくてよい。

［機械動作方向に交差する方向でのみ磁路が形成される電気機械］
　これまで説明した電気機械では、電機子部は、機械動作方向（例えば、回転電機においては回転方向）での磁束の流れを許容する磁路（電機子コアのヨーク部）を利用して閉じた磁気回路を形成していた。しかしながら、電気機械は、２つの界磁部と、磁気的に分離している２つの電機子コアとを有し、この２つの電機子コアと２つの界磁部とによって、機械動作方向に対して交差する方向での磁路だけでなる磁気回路を形成してよい。図１００Ａ～図１０５はこのような磁気回路を有する電気機械の例を示す図である。

　図１００Ａは、このような電気機械の一例である電気機械Ｍ１００を機械動作方向に見た模式図である。図１００Ｂは、電気機械Ｍ１００における磁束の流れを示す図である。この図において、電機子コア中を通る矢印を含む線が磁束を示している。

　電気機械Ｍ１００は、機械動作方向に対して交差する方向（図１００Ａにおいて左右方向）で離れている第１界磁部Ｆｓ１と第２界磁部Ｆｓ２とを有している。また、電気機械Ｍ１００は、機械動作方向に対して交差する方向（図１００Ａにおいて上下方向）で離れている第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２とを有している。第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２は２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の間に配置されている。２つの電機子コアＨ１・Ｈ２は磁気的に分離している。

　図１００Ｂで示すように、第１電機子コアＨ１は、第１界磁部Ｆｓ１に向いており機械動作方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ１１を有している。また、第１電機子コアＨ１は、第２界磁部Ｆｓ２に向いており機械動作方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ１２を有している。第１電機子コアＨ１において、図１００Ｂで示すように、磁極組Ｇ１１と磁極組Ｇ１２は機械動作方向で並び、磁気的に結合しており、磁極組Ｇ１１と磁極組Ｇ１２との間で機械動作方向に交差する方向での磁束の流れが許容されている。第２電機子コアＨ２は、第１界磁部Ｆｓ１に向いており且つ機械動作方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ２１を有している。また、第２電機子コアＨ２は、第２界磁部Ｆｓ２に向いており且つ機械動作方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ２２を有している。第２電機子コアＨ２において、磁極組Ｇ２１と磁極組Ｇ２２は機械動作方向に交差する方向で並び、磁気的に結合しており、磁極組Ｇ２１と磁極組Ｇ２２との間で機械動作方向に交差する方向での磁束の流れが許容されている。（図１００Ｂにおいて、最上部に描かれている電機子コアは第２電機子コアＨ２の一部（磁極組Ｇ２１）であり、最下部に描かれている電機子コアは第２電機子コアＨ２の別の一部（磁極組Ｇ２２）である。）

　機械動作方向に対して交差する方向（図１００ＢにおいてコアＨ１・Ｈ２が並んでいるコア対向方向）で並んでいる４つの磁極組Ｇ２１・Ｇ１１・Ｇ１２・Ｇ２２に注目する。このとき、磁極組の磁極と界磁コアとの相対位置は、以下のとおりである。
・第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１の磁極と対向している第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアの極性（Ｎ又はＳ）は、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１１の磁極と対向している第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアの極性とは異なっている。
・第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１１の磁極が対向している第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアの極性は、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１２の磁極が対向している第２界磁部Ｆｓ２の界磁コアの極性とは異なっている。
・第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１２の磁極が対向している第２界磁部Ｆｓ２の界磁コアの極性は、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２２の磁極と対向している第２界磁部Ｆｓ２の界磁コアの極性とは異なっている。
・第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２２の磁極が対向している第２界磁部Ｆｓ２の界磁コアの極性は、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１の磁極が対向している第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアの極性とは異なっている。
この相対位置にあるため、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１から、第１界磁部Ｆｓ１、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１１・Ｇ１２、第２界磁部Ｆｓ２及び第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２２を通過して第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１まで続く磁路が形成される。

　図１００Ｂで示すように、電気機械Ｍ１００の２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２においては、第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアの位置と、第２界磁部Ｆｓ２の界磁コアの位置は電気角で１８０度ずれている。（図１００Ｂで示す界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２において、矢印が付与された部分は磁石を示し、２つの矢印の先端に挟まれている部分はＮ極の界磁コアであり、２つの矢印の基端に挟まれている部分はＳ極の界磁コアである。この説明において、界磁コアの位置とは機械動作方向における位置である。）このため、第１電機子コアＨ１を流れる磁束は、図１００Ｂで示すように、隣の相の磁極組に流れることなく、同じ相の磁極組の間だけを流れる。例えば、Ｕ相の磁極組Ｇ１１を通る磁束は、Ｖ相やＷ相の磁極組Ｇ１２に流れることなく、Ｕ相の磁極組Ｇ１２に向かって流れる。また、電気機械Ｍ１００においては、コイルＣＬが（ヨーク部ではなく）磁極組Ｇ１１・Ｇ１２に設けられており、磁極を通過する磁束はコイルＣＬと必ず鎖交する。このため、第１電機子コアＨ１は、異なる２つの相の間で磁気的に分離していることが必要とされない。このことは、第２電機子コアＨ２についても同様であり、第２電機子コアＨ２も、異なる２つの相の間で磁気的に分離していることが必要とされない。その結果、電機子コアＨ１・Ｈ２の強度を増すことができ、また、組立精度や磁極の位置精度を向上できる。

　電気機械Ｍ１００では、Ｕ相コイルＣＬｕ、Ｖ相コイルＣＬｖ、及びＷ相コイルＣＬｗは、機械動作方向で並んでいる第１電機子コアＨ１の３つの磁極組Ｇ１１に設けられている。また、電気機械Ｍ１００では、Ｕ相コイルＣＬｕ、Ｖ相コイルＣＬｖ、及びＷ相コイルＣＬｗは、機械動作方向で並んでいる第１電機子コアＨ１の３つの磁極組Ｇ１２に設けられている。磁極組Ｇ１１に設けられているコイルＣＬ（例えばＵ相コイルＣＬｕ）と磁極組Ｇ１２に設けられているコイルＣＬ（例えばＵ相コイルＣＬｕ）とを、一方の界磁部Ｆｓ１又はＦｓ２から見たとき、言い換えると、界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の磁石が形成する磁束に沿った方向で２つのコイルＣＬ見たとき、この２つのコイルＣＬの巻回方向は同じである。

　同じ相の磁極組対に注目する。例えば、Ｕ相の磁極組対Ｐｕ１・Ｐｕ２に注目する。磁極組対Ｐｕ１・Ｐｕ２は、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１から、第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアと磁石、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１１・Ｇ１２、第２界磁部Ｆｓ２の界磁コアと磁石、及び第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２２を経由して第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１まで続く磁路を形成する。そのため、１つの閉じた磁気回路がこの２つの磁極組対Ｐｕ１・Ｐｕ２によって形成される。この磁気回路は、機械動作方向において離れている２つの相に亘って形成される磁路を有していない。このことは、他の２つの相のそれぞれに注目したときにも同様である。なお、この説明において、Ｕ相の磁極組対Ｐｕ１は、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１１ｕと第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１ｕによって形成される対である。Ｕ相の磁極組対Ｐｕ２は、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１２ｕと第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２２ｕによって形成される対である。

　なお、電気機械Ｍ１００においては、機械動作方向で流れる磁束は第１電機子コアＨ１及び第２電機子コアＨ２に形成されない。そのため、機械動作方向での磁束を許容する第１電機子コアＨ１のヨーク部や、機械動作方向での磁束を許容する第２電機子コアＨ２のヨーク部は形成されなくてよい。

　なお、電気機械Ｍ１００は、リニア電機、アキシャルギャップタイプの回転電機、ラジアルギャップタイプの回転電機のいずれであってもよい。

　また、電気機械Ｍ１００には、本明細書で提案する種々の構造が適用されてよい。例えば、電気機械Ｍ１００の電機子コアＨ１・Ｈ２は、図１Ａで例示した電気機械と同様に、機械動作方向で積層されている複数の電磁鋼板で形成されてもよい。それとは異なり、電機子コアＨ１・Ｈ２は、図１８で例示した電気機械と同様に、軟磁性の圧粉材料で形成されてもよい。さらに他の例では、図３８Ａで例示した電気機械と同様、各電機子コアＨ１・Ｈ２の一部が複数の電磁鋼板で形成されて、他の一部が軟磁性の圧粉材料で形成されてもよい。また、第１電機子コアＨ１の磁極３３ａと第２電機子コアＨ２の３４ａは、図３４Ａで例示した電気機械と同様に、界磁部Ｆｓに向けて突出している形状の本体と、この本体から機械動作方向に対して交差する方向で伸びている突出部とを有してもよい。また、電機子コアＨ１・Ｈ２は、図２６Ａ或いは図２７で例示した電気機械と同様に、別個に形成されており且つ互いに結合している複数の部分コアで構成されてよい。電気機械Ｍ１００において、電機子コアＨ１・Ｈ２は、図３９で例示した電気機械と同様に、非磁性であり且つ絶縁性を有する材料によって固められてもよい。

　また、電気機械Ｍ１００の相数は、３より多くてもよい。また、電気機械Ｍ１００の電機子コアＨ１の複数の磁極組Ｇ１１には、同じ相で且つ巻回方向が反対となるコイル（例えば、Ｕ+相のコイルＣＬｕ+と、Ｕ-相のコイルＣＬｕ-）が設けられ、複数の磁極組Ｇ１２には、同じ相で且つ巻回方向が反対となるコイル（例えば、Ｕ+相のコイルＣＬｕ+と、Ｕ-相のコイルＣＬｕ-）が設けられてもよい。さらに他の例では、電気機械Ｍ１００の相数は、図２５Ａ或いは図６７で例示した電気機械と同様、２以上の偶数であってもよい。

　図１０１は、図１００Ａ及び図１００Ｂで例示した電気機械Ｍ１００の具体例として、リニア電機Ｍ１０１を示す図である。

　リニア電機Ｍ１０１は、機械動作方向に対して交差する方向（第２の方向Ｄ２）で離れている２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２を有している。また、リニア電機Ｍ１０１は、第１電機子コアＨ１と２つの第２電機子コアＨ２とを有している。これら電機子コアＨ１・Ｈ２は２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の間に配置されている。２つの第２電機子コアＨ２の間に第１電機子コアＨ１が配置されている。第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１１・Ｇ１２、及び第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１・Ｇ２２の位置及び構造は、図１００Ｂで示したものと同じであってもよい。また、リニア電機Ｍ１０１に設けられている界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の位置は、図１００Ｂで示したものと同じであってもよい。

　リニア電機Ｍ１０１において、電機子コアＨ１・Ｈ２は積層されている電磁鋼板で形成されている。電磁鋼板は電機子コアＨ１・Ｈ２と界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２とが向き合う方向と機械動作方向の双方に直交する方向で積層されている。電機子コアＨ１・Ｈ２の材料は電磁鋼板に限られず、軟磁性の圧粉材料であってもよい。

　リニア電機Ｍ１０１において、隣り合う磁極組対Ｐ間の電気角は、３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ）と表され、リニア電機Ｍ１０１においては例えば２，２８０度となる（このリニア電機Ｍ１０１において、ｓ＝３、ｍ＝１、ｎ＝６）。

　リニア電機Ｍ１０１では、電気機械Ｍ１００を参照しながら説明したように、電機子コアＨ１・Ｈ２において機械動作方向に流れる磁束が実質的に存在しないため、機械動作方向に磁束を流すための磁路（ヨーク部）は不要である。そのため、第１電機子コアＨ１は機械動作方向において複数の部分コアに分割され、各部分コアに磁極組Ｇ１１・Ｇ１２が形成されてよい。同様に、第２電機子コアＨ２は機械動作方向において複数の部分コアに分割され、各部分コアに磁極組Ｇ２１・Ｇ２２が形成されてよい。機械動作方向において隣り合う２つの部分コアの間には隙間が形成されてもよいし、隣り合う２つの部分コアは非磁性体で結合されていてもよい。

［コイルの配置についての変形例］
　図１００Ａ及び図１００Ｂで例示した電気機械Ｍ１００においては、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１１・Ｇ１２にコイルＣＬが設けられている。コイルＣＬの配置はこれに限られない。例えば、図１０２Ａ及び図１０２Ｂで示すように、第１電機子コアＨ１の磁極組と第２電機子コアＨ２の磁極組とにコイルＣＬが設けられてもよい。この場合、図１０２Ａで示すように、一方のコイルＣＬが設けられる第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１１が対向する界磁部Ｆｓ１と、他方のコイルＣＬが設けられる第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２２が対向する界磁部Ｆｓ２は異なっていてもよい。或いは、図１０１Ｂで示すように、一方のコイルＣＬが設けられる第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１１が対向している界磁部Ｆｓ１と、他方のコイルＣＬが設けられる第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１が対向している界磁部Ｆｓ１は同じであってもよい。図１０２Ａ及び図１０２Ｂで示す電気機械Ｍ１０２・Ｍ１０３のいずれにおいても、磁束が流れる方向に２つのコイルＣＬを見たとき、それらの巻回方向は同じであってよい。言い換えると、一方の界磁部（例えば、界磁部Ｆｓ１）から２つのコイルＣＬを見たとき、それらの巻回方向は反対であってよい。

［２つの電機子コアの間に２つの界磁部が配置される電気機械］
　図１００Ａ～図１０２Ｂの例では、機械動作方向に対して交差する方向で離れている２つの界磁部の間に電機子コアが配置されている。界磁部の配置と電機子コアの配置は、これらの図に開示された例にかぎられない。図１００Ａ～図１０２Ｂで示した例とは反対に、２つの電機子コアが機械動作方向に対して交差する方向で離れて配置され、２つの電機子コアの間に界磁部が配置されてよい。図１０３Ａ～図１０３Ｃは、電機子コアと界磁部のこのような配置の例を示す図である。

　図１０３Ａで示す電気機械Ｍ１０４では、第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２は機械動作方向に対して交差する方向で離れている。第１界磁部Ｆｓ１と第２界磁部Ｆｓ２が２つの電機子コアＨ１・Ｈ２の間に配置されている。２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２は、機械動作方向とコア対向方向の双方に対して交差する方向で離れている。

　第１電機子コアＨ１は、第１界磁部Ｆｓ１に向いている磁極組Ｇ１１と、第２界磁部Ｆｓ２に向いている磁極組Ｇ１２とを有している。複数の磁極組Ｇ１１が機械動作方向で並んでいる。複数の磁極組Ｇ１２も機械動作方向で並んでいる。磁極組Ｇ１１と磁極組Ｇ１２は磁気的に結合している。すなわち、磁極組Ｇ１１と磁極組Ｇ１２との間は界磁部を経由することなく磁束を流すことができる。図で示す例では、第１電機子コアＨ１は磁極組Ｇ１１と磁極組Ｇ１２とを繋ぐヨーク部３３ｕを有している。各磁極組Ｇ１１は、その相と同じ相の磁極組Ｇ１２と磁気的に結合している。例えば、Ｕ相の磁極組Ｇ１１はＵ相の磁極組Ｇ１２と磁気的に結合している。電気機械Ｍ１０４では、２つの相を跨いで機械動作方向に流れる磁束が実質的に発生しない。そのため、ある相の磁極組Ｇ１１・Ｇ１２及びそれらを繋ぐヨーク部３３ｕは、他の相の磁極組Ｇ１１・Ｇ１２及びそれらを繋ぐヨーク部３３ｕとは磁気的に分離していてよい。

　第２電機子コアＨ２は、第１界磁部Ｆｓ１を挟んで磁極組Ｇ１１とは反対側に位置している磁極組Ｇ２１と、第２界磁部Ｆｓ２を挟んで磁極組Ｇ１２とは反対側に位置している磁極組Ｇ２２とを有している。第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１１・Ｇ１２と同様、磁極組Ｇ２１は、当該磁極組Ｇ２１の相と同じ相の磁極組Ｇ２２と磁気的に結合している。第２電機子コアＨ２は磁極組Ｇ２１と磁極組Ｇ２２とを繋ぐヨーク部３４ｕを有している。電気機械Ｍ１０４では、２つの相を跨いで機械動作方向に流れる磁束が実質的に発生しないため、ある相の磁極組Ｇ２１・Ｇ２２及びそれらを繋ぐヨーク部３４ｕは、他の相の磁極組Ｇ２１・Ｇ２２及びそれらを繋ぐヨーク部３４ｕとは磁気的に分離していてよい。

　電気機械Ｍ１０４においては、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１１と第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２２とにコイルＣＬが設けられている。これら２つのコイルＣＬは磁束に沿った方向で見たときに、同じ巻回方向を有している。言い換えると、一方の電機子コア（例えば、第１電機子コアＨ１）から２つのコイルＣＬを見たとき、それらの巻回方向は反対である。

　コイルＣＬの配置は、図１０３Ａで示した例に限られない。例えば、図１０３Ｂで示す電気機械Ｍ１０５では、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１１・１２のそれぞれにコイルＣＬが設けられ、第２電機子コアＨ２にコイルＣＬは設けられていない。これら２つのコイルＣＬは磁束に沿った方向で見たときに、同じ巻回方向を有している。言い換えると、一方の電機子コア（例えば、第１電機子コアＨ１）から２つのコイルＣＬを見たとき、それらの巻回方向は反対である。これとは異なり、図１０３Ｃで示す電気機械Ｍ１０６では、第１界磁部Ｆｓ１を挟んで互いに向き合っている第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１１と第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１とにコイルＣＬが設けられている。これら２つのコイルＣＬは磁束に沿った方向で見たときに、同じ巻回方向を有している。言い換えると、一方の電機子コア（例えば、第１電機子コアＨ１）から２つのコイルＣＬを見たとき、それらの巻回方向は同じである。

　図１０４Ａ及び図１０４Ｂは、図１０３Ｂで例示する電気機械Ｍ１０５の具体例として、リニア電機Ｍ１０７を示す図である。

　リニア電機Ｍ１０７は、機械動作方向に対して交差する方向で向き合っている第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２とを有している。２つの電機子コアＨ１・Ｈ２の間に界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２が配置されている。２つの界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２は電機子コアＨ１・Ｈ２が向き合っている方向と機械動作方向の双方に対して交差する方向において離れている。

　第１電機子コアＨ１は、第１界磁部Ｆｓ１に向いており且つ機械動作方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ１１（具体的には、３つの磁極組Ｇ１１）を有している。また、第１電機子コアＨ１は、第２界磁部Ｆｓ２に向いており且つ機械動作方向で並んでいる複数の磁極組Ｇ１２（具体的には、３つの磁極組Ｇ１２）を有している。第１電機子コアＨ１は板状のヨーク部３３ｕを有している。また、第１電機子コアＨ１は、ヨーク部３３ｕから界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２に向かって突出しているベース３３ｖを有している。複数の磁極３３ａが各ベース３３ｖに形成され、１つの磁極組Ｇ１１・Ｇ１２を構成している。図で示す例では、５つの磁極３３ａが１つの磁極組Ｇ１１・Ｇ１２を構成している。磁極組Ｇ１１・Ｇ１２にコイルＣＬが設けられている。第１電機子コアＨ１は、例えば軟磁性の圧粉材料で形成される。第１電機子コアＨ１は積層されている電磁鋼板で形成されてもよい。

　第２電機子コアＨ２は、第１界磁部Ｆｓ１を挟んで磁極組Ｇ１１とは反対側に位置している複数の磁極組Ｇ２１と、第２界磁部Ｆｓ２を挟んで磁極組Ｇ１２とは反対側に位置している複数の磁極組Ｇ２２とを有している。第２電機子コアＨ２は、板状のヨーク部３４ｕを有している。ヨーク部３４ｕは、界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２に向いている面に複数の凹部３４ｂを有している。隣り合う２つの凹部３４ｂの間の部分が相対的に突出する磁極３４ａとなっている。この構造によると、磁極３４ａの強度を増すことができる。電機子コアＨ２は、例えば軟磁性の圧粉材料で形成され得る。図６５Ａで示した電機子コアＨ１・Ｈ２と同様に、積層されている鋼板で形成されてもよい。

　図１００Ｂを参照しながら説明したように、リニア電機Ｍ１０７においても、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１から、第１界磁部Ｆｓ１、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１１・Ｇ１２、第２界磁部Ｆｓ２、及び第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２２を通過して第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１まで続く磁路が形成されるように、界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の界磁コアに対する磁極組Ｇ２１・Ｇ１１・Ｇ１２・Ｇ２２の磁極の相対位置が規定されている。また、同じ相の磁極組Ｇ１１・Ｇ１２（例えば、Ｕ相の磁極組Ｇ１１・Ｇ１２）に設けられている２つのコイルを、磁束の流れの方向で見ると、コイルＣＬの巻回方向は同じである。

　磁気回路を構成する複数の磁極組が機械動作方向に交差する方向だけで並ぶ電気機械において、電機子コアＨ１・Ｈ２及び界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２の配置は、図１００Ａ～図１０４Ｂで示した例に限られない。例えば、第１電機子コアの磁極組が向いている界磁部の第１の面と、第２電機子コアの磁極組が向いている界磁部の第２の面は、必ずしも相互に反対側に向いている面でなくてもよい。第１の面と第２の面は角を挟んで隣り合っている面であってもよい。図１０５は、このような配置を有する電気機械Ｍ１０８を示す図である。

　電気機械Ｍ１０８は、第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２とを有している。これまで説明した電気機械と同様、第１電機子コアＨ１は、機械動作方向に対して交差する方向で離れている磁極組Ｇ１１・Ｇ１２を有し、第２電機子コアＨ２は、機械動作方向に対して交差する方向で離れている磁極組Ｇ２１・Ｇ２２を有している。磁極組Ｇ１１・Ｇ１２はヨーク部３３ｕを通して磁気的に結合している。磁極組Ｇ２１・Ｇ２２も磁気的に結合している。

　図１０５で示す例では、第１界磁部Ｆｓ１の断面は四角形であり、第１界磁部Ｆｓ１の外面は角を挟んで隣り合う第１の面２２ａ（図において上面）と第２の面２２ｂ（図において側面）とを有している。第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１１は、第１界磁部Ｆｓ１の第１の面２２ａに向いている。第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１は、第１界磁部Ｆｓ１の第２の面２２ｂに向いている。同様に、第２界磁部Ｆｓ２の断面は四角形であり、第２界磁部Ｆｓ２の外面は角を挟んで隣り合う第１の面２２ａ（図において上面）と第２の面２２ｂ（図において側面）とを有している。第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１２は、第２界磁部Ｆｓ２の第１の面２２ａに向いている。第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２２は、第２界磁部Ｆｓ２の第２の面２２ｂに向いている。

　図１０５で示す例では、図１０３Ｂで示した電気機械Ｍ１０５と同様、コイルＣＬは第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１１・Ｇ１２に設けられている。コイルＣＬの配置はこれに限られない。例えば、図１０５で示す電気機械Ｍ１０８において、コイルＣＬは第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１１と、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２２とに設けられてもよい。他の例では、コイルＣＬは、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１１と、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１とに設けられてもよい。これら２つのコイルＣＬは磁束に沿った方向で見たとき、同じ巻回方向を有している。

　磁気回路を構成する複数の磁極組として機械動作方向に対して交差する方向で並ぶ磁極組だけを含む、図１００Ａ～図１０５で示した電気機械の構造は、界磁部の数、及び電機子コアの数について更に拡張されてもよい。例えば、電気機械は、３つの界磁部と３つの電機子コアとを有してもよい。図１０６は、このような電気機械の例として、電気機械Ｍ１０９の磁束の流れを示す図である。

　電気機械Ｍ１０９は、機械動作方向に対して交差する方向で離れている第１界磁部Ｆｓ１と第２界磁部Ｆｓ２と第３界磁部Ｆｓ３とを有している。また、電気機械Ｍ１０９は、機械動作方向に対して交差する方向で離れている第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２と第３電機子コアＨ３とを有している。（図１０６において、最上部に描かれている電機子コアは第３電機子コアＨ３の一部（磁極組Ｇ３２）であり、最下部に描かれている電機子コアは第３電機子コアＨ３の別の一部（磁極組Ｇ３１）である。）

　第１電機子コアＨ１は、第１界磁部Ｆｓ１に向いている複数の磁極組Ｇ１１と、第２界磁部Ｆｓ２に向いている複数の磁極組Ｇ１２とを有している。第２電機子コアＨ２は、第１界磁部Ｆｓ１に向いている複数の磁極組Ｇ２１と、第３界磁部Ｆｓ３に向いている磁極組Ｇ２２とを有している。第３電機子コアＨ３は、第３界磁部Ｆｓ３に向いている磁極組Ｇ３１と、第２界磁部Ｆｓ２に向いている磁極組Ｇ３２とを有している。３つの電機子コアＨ１・Ｈ２・Ｈ３は磁気的に分離している。すなわち、界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２・Ｆ３を経由することなく電機子コアＨ１・Ｈ２・Ｈ３の間を流れる磁束を許容する磁性材料が、電機子コアＨ１・Ｈ２・Ｈ３に形成されていない。

　第１電機子コアＨ１において磁極組Ｇ１１と磁極組Ｇ１２は磁気的に結合しており、磁極組Ｇ１１と磁極組Ｇ１２との間で機械動作方向に交差する方向での磁束の流れが許容されている。第２電機子コアＨ２において磁極組Ｇ２１と磁極組Ｇ２２は磁気的に結合しており、磁極組Ｇ２１と磁極組Ｇ２２との間で機械動作方向に交差する方向での磁束の流れが許容されている。第３電機子コアＨ３において磁極組Ｇ３１と磁極組Ｇ３２は磁気的に結合しており、磁極組Ｇ３１と磁極組Ｇ３２との間で機械動作方向に交差する方向での磁束の流れが許容されている。

　機械動作方向に対して交差する方向（図１０６において電機子コアＨ１・Ｈ２・Ｈ３が並んでいるコア対向方向）で並んでいる６つの磁極組Ｇ３２・Ｇ１２・Ｇ１１・Ｇ２１・Ｇ２２・Ｇ３１に注目する。界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２・Ｆｓ３に対する磁極組Ｇ３２・Ｇ１２・Ｇ１１・Ｇ２１・Ｇ２２・Ｇ３１の相対位置は、磁極組Ｇ３２から磁極組Ｇ３１まで続く磁気回路が形成されるように規定されている。具体的には、以下のように規定されている。
・第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１２の磁極と対向している第２界磁部Ｆｓ２の界磁コアの極性（Ｎ又はＳ）が、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１１の磁極と対向している第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアの極性とは異なっている。
・第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１１の磁極が対向している第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアの極性が、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１の磁極と対向している第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアの極性は異なっている。
・第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１の磁極が対向している第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアの極性が、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２２の磁極が対向している第３界磁部Ｆｓ３の界磁コアの極性とは異なっている。
・第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２２の磁極が対向している第３界磁部Ｆｓ３の界磁コアの極性が、第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３１の磁極と対向している第３界磁部Ｆｓ３の界磁コアの極性とは異なっている。
・第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３１の磁極が対向している第３界磁部Ｆｓ３の界磁コアの極性が、第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３２の磁極が対向している第２界磁部Ｆｓ２の界磁コアの極性とは異なっている。
・第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３２の磁極が対向している第２界磁部Ｆｓ２の界磁コアの極性が、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１２の磁極と対向している第２界磁部Ｆｓ２の界磁コアの極性とは異なっている。
この相対位置のため、第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３２から、第３界磁部Ｆｓ３、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１１・Ｇ１２、第１界磁部Ｆｓ１、第２電機子コアＨ２の磁極組Ｇ２１・Ｇ２２、第２界磁部Ｆｓ２、第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３１を通過して第３電機子コアＨ３の磁極組Ｇ３２まで続く磁路が形成される。

　図１０６で示すように、電気機械Ｍ１０９では、第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアの位置と、第３界磁部Ｆｓ３の界磁コアの位置は電気角で１８０度ずれている。すなわち、第１界磁部Ｆｓ１のＮ極の界磁コアの位置と、第３界磁部Ｆｓ３のＳ極の界磁コアの位置とが一致している（この説明で、界磁コアの位置とは機械動作方向における位置である。）また、第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアの位置と、第２界磁部Ｆｓ２の界磁コアの位置も電気角で１８０度ずれている。すなわち、第１界磁部Ｆｓ１のＮ極の界磁コアの位置と、第２界磁部Ｆｓ２のＳ極の界磁コアの位置とが一致している。（この説明で、界磁コアの位置とは機械動作方向における位置である。）（図１０６で示す界磁部Ｆｓ１・Ｆｓ２・Ｆｓ３において、矢印が付与された部分は磁石を示し、２つの矢印の先端に挟まれている部分はＮ極の界磁コアであり、２つの矢印の基端に挟まれている部分はＳ極の界磁コアである。この説明において、界磁コアの位置とは機械動作方向における位置である。）

　電気機械Ｍ１０６は例えば３相交流で駆動する電気機械である。図で示す例では、Ｕ相コイルＣＬｕ、Ｖ相コイルＣＬｖ、及びＷ相コイルＣＬｗは、第１電機子コアＨ１の３つの磁極組Ｇ１１に設けられ、また、第１電機子コアＨ１の磁極組Ｇ１２にも設けられている。さらに、Ｕ相コイルＣＬｕ、Ｖ相コイルＣＬｖ、及びＷ相コイルＣＬｗは、第３電機子コアＨ３の３つの磁極組Ｇ３１に設けられている。これら３つのコイルＣＬ（例えば３つのＵ相コイルＣＬｕ）を磁束に沿った方向で見たとき、この３つのコイルＣＬの巻回方向は同じである。

　電気機械Ｍ１０９において機械動作方向において並ぶ、１つの相（例えばＵ相）の磁極組に注目する。このとき、以下の３つの磁極組対によって、１つの閉じた磁気回路が形成される。このことは、他の２つの相に注目したときも、同様である。
・Ｕ相の磁極組Ｇ３２・Ｇ１２で構成される磁極組対
・Ｕ相の磁極組Ｇ１１・Ｇ２１で構成される磁極組対
・Ｕ相の磁極組Ｇ２２・Ｇ３１で構成される磁極組対
この磁気回路は、機械動作方向において離れている２つの相に亘って形成される磁路を有していない。このことは、他の２つの相のそれぞれに注目したときにも同様である。

　なお、電気機械Ｍ１０６においては、機械動作方向で流れる磁束（２つの相をまたぐ磁束）は電機子コアＨ１・Ｈ２・Ｈ３に形成されない。そのため、機械動作方向での磁束を許容する電機子コアＨ１・Ｈ２・Ｈ３のヨーク部は形成されなくてよい。

［複数の露出面を有する界磁部］
　本開示では、複数の電機子コアの磁極組が１つの界磁部の複数の面にそれぞれ向き合う構造の電気機械が開示されていた。例えば、図５４Ａで例示する回転電機Ｍ２４は、第１電機子コアＨ１と第２電機子コアＨ２が、界磁部Ｆｓの外周面と内周面とにそれぞれ向き合っていた。このような構造の電気機械においては、界磁部の界磁コアはこの複数の面において露出しているのが望ましい。図１０７Ａ～図１０７Ｃでは、このような界磁部の例について説明する。

　図１０７Ａで示す界磁部Ｆｓ１５は、機械動作方向（同図においては、回転方向）において積層される電磁鋼板で形成される界磁コア２２Ｎ・２２Ｓを有している。界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは、界磁部Ｆｓの内周面と外周面とにおいて露出している。この界磁部Ｆｓは、界磁部Ｆｓの内側と外側の双方に電機子コアが配置される回転電機（例えば、図５４Ａで例示する回転電機Ｍ２４）に好適である。

　図１０７Ａで示す界磁部Ｆｓ１５では、各界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは、それぞれが複数の電磁鋼板で形成されている２つの部分界磁コア２２ｆを有している。２つの部分界磁コア２２ｆの間に、固定部２３が充填される。固定部２３は、例えば非磁性で且つ絶縁性の材料（例えば樹脂）で形成される。

　図１０７Ａで示す界磁部Ｆｓ１５では、磁石Ｍｇの幅が外周面に向かって徐々に大きくなっている。これとは異なり、固定部２３の幅が外周面に向かって徐々に大きくなってもよいし、部分界磁コア２２ｆの幅が外周面に向かって徐々に大きくなってもよい。

　界磁コア２２Ｎ・２２Ｓが露出する２面は、界磁部Ｆｓの外周面と内周面とに限られず、例えば、アキシャルギャップタイプの回転電機（例えば、図５６Ａで例示する回転電機Ｍ２５）では軸方向での上面と下面であってもよい。

　図１０７Ｂで示す界磁部Ｆｓ１６は、機械動作方向（同図においては、回転方向）において積層される電磁鋼板で形成される界磁コア２２Ｎ・２２Ｓを有している。界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは、界磁部Ｆｓ１６の外面のうち３面において露出している。具体的には、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは、界磁部Ｆｓ１６の上面と下面と外周面とにおいて露出している。この界磁部Ｆｓ１６は、界磁部Ｆｓ１６の上側と下側と外側に電機子コアが配置される回転電機（例えば、図８９Ａで例示する回転電機Ｍ７４）に好適である。各界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは、図１０７Ａの例と同様、２つの部分界磁コア２２ｆで構成されてよい。

　図１０７Ｃで示す界磁部Ｆｓ１７は、機械動作方向において積層される電磁鋼板で形成される界磁コア２２Ｎ・２２Ｓを有している。界磁部Ｆｓ１７は直線的に延びている界磁部であり、リニア電機において好適である。図１０７Ｃで示す界磁部Ｆｓ１７において、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは、界磁部Ｆｓ１７の外面のうち４面において露出している。具体的には、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは、界磁部Ｆｓ１７の上面と下面と前面と背面とにおいて露出している。この界磁部Ｆｓ１７は、界磁部Ｆｓ１７の上側と下側と前側と後側とに電機子コアが配置されるリニア電機（例えば、図８７Ａで例示するリニア電機Ｍ７２）に好適である。各界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは、図１０７Ａの例と同様、２つの部分界磁コア２２ｆで構成されてよい。

［電磁鋼板で形成される界磁部］
　界磁部の互いに反対側に向いている２面に２つの電機子コアがそれぞれ向き合う電気機械において、界磁部は、２つの電機子コアが向き合っている方向と磁化の方向の双方に対して直交する方向に積層された電磁鋼板を有してもよい。図１０８Ａ～図１０８Ｃはこのような界磁部を示す図である。

　図１０８Ａ及び図１０８Ｂで示す界磁部Ｆｓ１８は、複数の電磁鋼板２２ｅを有している。電磁鋼板２２ｅは、図１０８Ａで示すＺ方向で積層されている。Ｚ方向は、磁石Ｍｇの磁化の方向と２つの電機子コアが向き合っている方向（この図において半径方向Ｄ）の双方に対して直交する方向である。界磁部Ｆｓ１８の互いに反対側に向いている２面に２つの電機子コアがそれぞれ向き合う電気機械、例えば、図５３で例示する電気機械Ｍ２３や、図９０Ａで例示する電気機械Ｍ８０、図１０３Ａで例示する電気機械Ｍ１０４においては、２つの電機子コアが向き合っている方向と磁化の方向の双方に対して直交する方向（Ｚ方向）には磁束が流れない。そのため、この方向に電磁鋼板２２ｅを積層させることによって、誘導電流の発生を効果的に抑えることができる。図１０８Ａで示す界磁部Ｆｓ１８は、例えば図５４Ａで例示するラジアルギャップタイプの回転電機Ｍ２４にとって好適である。

　図１０８Ａで示す例では、複数の電磁鋼板２２ｅには積層方向（Ｚ方向）にこれを貫通する孔が形成され、この孔に磁石Ｍｇが挿入されている。各電磁鋼板２２ｅは連結部２２ｈを有している。連結部２２ｈは磁石Ｍｇの内周面と外周面に沿って形成され、界磁コア２２Ｓ・２２Ｎを構成する部分を連結している。連結部２２ｈは磁路として機能しないように十分に細いのが望ましい。図１０８Ａで示す例では、連結部２２ｈは磁石Ｍｇの内周面と外周面に沿って形成されているが、連結部２２ｈは磁石Ｍｇの内周面と外周面のうちの一方の面だけに沿って形成されてもよい。また、電磁鋼板２２ｅは、磁石Ｍｇの内周面と外周面の双方に連結部２２ｈを有していなくてもよい。

　図１０８Ａで示す例とは異なり、界磁部を構成する複数の電磁鋼板の一部は連結部を有し、残りの一部は連結部を有していなくてもよい。図１０８Ｃはこのような構造を有する界磁部Ｆｓ１９を表している。図１０８Ｃで示す界磁部Ｆｓ１９は電磁鋼板２２ｅ・２２ｉを有している。電磁鋼板２２ｅは上述した連結部２２ｈを有している。一方、電磁鋼板２２ｉは連結部を有しておらず、磁石Ｍｇの内周面と外周面とを露出させている。Ｚ方向で並んでいる２枚の電磁鋼板２２ｅの間に、Ｚ方向で並んでいる複数の電磁鋼板２２ｉが積層されている。このような２種類の電磁鋼板２２ｅ・２２ｉを有する界磁部Ｆｓによれば、磁石Ｍｇの磁束の減少を抑え且つ、界磁部Ｆｓ１９の組み立て容易性及び界磁部Ｆｓの強度を確保できる。図１０８Ｃで例示する２種類の電磁鋼板２２ｅ・２２ｉを有する界磁部Ｆｓは、ラアルギャップタイプの回転電機だけでなく、リニア電機や、アキシャルギャップタイプの回転電機で利用されてもよい。

［まとめ］
　（１）本開示で例示した電気機械Ｍ１・Ｍ２３・Ｍ８０・Ｍ１００において、電機子部は複数の電機子コアＨ１・Ｈ２と、電機子コアＨ１に取り付けられている複数のコイルＣＬと、を有している。界磁部Ｆｓは電機子部に対して相対移動可能であり、且つ複数の磁石と複数の界磁コアとを含む。界磁部Ｆｓでは、この相対移動の方向である機械動作方向で隣り合う２つの界磁コアの間に磁石が配置されている。複数の電機子コアＨ１・Ｈ２は、機械動作方向に対して交差している方向で互いに離れている。各電機子コアＨ１・Ｈ２は複数の磁極組を有し、各磁極組は磁極を有している。一方の電機子コアＨ１に含まれている磁極組と他方の電機子コアＨ２に含まれている磁極組は、界磁部Ｆｓを介して磁路を形成する磁極組対Ｐを構成する。電機子コアＨ１・Ｈ２は磁気的に分離している。閉じた磁気回路は少なくとも２つの磁極組対Ｐで構成される。磁路に含まれる磁石が形成する磁束は、少なくとも１つのコイルＣＬを通過して磁極組対Ｐを流れる。このような電気機械では、閉じた磁気回路を形成する磁極組対Ｐが磁気的に分離している２つの電機子コアＨ１・Ｈ２で構成されるので、電機子コアＨ１・Ｈ２の位置について制約が低減し、電気機械の構造の自由度を増すことができる。また、電気機械の外形についての要求を満たしながら、電気機械の出力を増すことができる。構造の自由度が大きくなるので、電機子コア内の磁束の流れの制御が容易となり、圧粉コア以外に、積層鋼板も容易に使用できるなど材料の自由度を増すことができる。

　（２）図２、図３Ｂ、及び図４を参照して説明した回転電機Ｍ１では、第１電機子コアＨ１は、複数の磁極組として、機械動作方向（回転方向）で離れており且つ磁気的に結合している磁極組Ｇ１ｕと磁極組Ｇ１ｖとを有し、第２電機子コアＨ２は、複数の磁極組として、機械動作方向で離れており且つ磁気的に結合している磁極組Ｇ２ｕと磁極組Ｇ２ｖとを有している。磁極組Ｇ１ｕと磁極組Ｇ２ｕは磁極組対Ｐｕを形成し、磁極組Ｇ１ｖと磁極組Ｇ２ｖは磁極組対Ｐｖを形成する。磁極組対Ｐｕ・Ｐｖが閉じた磁気回路を構成する。この電気機械によると、機械動作方向で並んでいる磁極組の間で電機子コアを磁気的に分離する必要がなくなる。そのため、電機子コアの強度を増すことができ、また、組立精度や磁極の位置精度を向上できる。なお、回転電機Ｍ１の他にも、例えば、図１１～図３９を参照しながら説明した回転電機や、図４８Ａ、図６３Ａ等を参照しながら説明したリニア電機、図４９Ａ、図５６Ａ～図６２等を参照しながら説明した回転電機、図５３、図７２～図７５を参照しながら説明した電気機械などにおいても同様の磁気回路が形成され得る。

（３）図９０Ａ及び図９０Ｂを参照して説明したように、第１電機子コアＨ１は、複数の磁極組として、機械動作方向で離れており且つ磁気的に結合している磁極組Ｇ１ｕと磁極組Ｇ１ｖとを有している。第２電機子コアＨ２は、複数の磁極組として、機械動作方向で離れている磁極組Ｇ２１ｕと磁極組Ｇ２１ｖと、機械動作方向で離れている磁極組Ｇ２２ｕと磁極組Ｇ２２ｖとを有している。磁極組Ｇ２１ｕ・Ｇ２２ｕは機械動作方向に対して交差する方向で並び磁気的に結合している。磁極組Ｇ２１ｖ・Ｇ２２ｖも機械動作方向に対して交差する方向で並び磁気的に結合している。第３電機子コアＨ３は、複数の磁極組として、機械動作方向で離れている磁極組Ｇ３ｕと磁極組Ｇ３ｖとを有している。第１界磁部Ｆｓ１と第２界磁部Ｆｓ２は機械動作方向に対して交差する方向で離れている。磁極組Ｇ１ｕと磁極組Ｇ２１ｕは、第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアと磁石とともに磁極組対Ｐｕ１を構成する。磁極組Ｇ１ｖと磁極組Ｇ２１ｖは、第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアと磁石とともに磁極組対Ｐｖ１を構成する。磁極組Ｇ２２ｕと磁極組Ｇ３ｕは、第２界磁部Ｆｓ２の界磁コアと磁石とともに磁極組対Ｐｕ２を構成する。磁極組Ｇ３ｖと磁極組Ｇ２２ｕは、第２界磁部Ｆｓ２の界磁コアと磁石とともに磁極組対Ｐｖ２を構成する。磁極組対Ｐｕ１・Ｐｕ２・Ｐｖ１・Ｐｖ２が閉じた磁気回路を構成する。この電気機械によると、少なくとも第１電機子コアＨ１を機械動作方向で分離する必要がなくなるので、電機子コアの強度を増すことができ、また、組立精度や磁極の位置精度を向上できる。なお、図９０Ａ及び図９０Ｂで示す電気機械Ｍ８０の他にも、例えば、図９１Ａ～図９６、図９９を参照しながら説明した電気機械或いはリニア電機や、図９７～図９８を参照しながら説明した回転電機においても、同様の磁気回路が構成される。

（４）図１００Ａ及び図１００Ｂを参照して説明したように、第１電機子コアＨ１は、複数の磁極組として、機械動作方向に交差する方向で並んでおり且つ磁気的に結合している磁極組Ｇ１１と磁極組Ｇ１２とを有し、第２電機子コアＨ２は、複数の磁極組として、機械動作方向に交差する方向で並んでおり且つ磁気的に結合している磁極組Ｇ２１と磁極組Ｇ２２とを有している。第１界磁部Ｆｓ１と第２界磁部Ｆｓ２は機械動作方向とは交差する方向で離れている。磁極組Ｇ１１と磁極組Ｇ２１は、第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアと磁石とともに磁路を形成する磁極組対Ｐｕ１を構成する。磁極組Ｇ１２と磁極組Ｇ２２は、第２界磁部Ｆｓ２の界磁コアと磁石とともに磁路を形成する磁極組対Ｐｕ２を構成する。磁極組対Ｐｕ１・Ｐｕ２が閉じた磁気回路を形成する。また、図１００Ａ及び図１００Ｂを参照しながら説明した電気機械Ｍ１００の他にも、図１０１～図１０５を参照しながら説明した電気機械或いはリニア電機においても、同様の磁気回路が構成される。

　また、図１０６を参照して説明した電気機械Ｍ１０９においては、第１電機子コアＨ１は、複数の磁極組として、機械動作方向に交差する方向で並んでおり且つ磁気的に結合している磁極組Ｇ１１と磁極組Ｇ１２とを有し、第２電機子コアＨ２は、複数の磁極組として、機械動作方向に交差する方向で並んでおり且つ磁気的に結合している磁極組Ｇ２１と磁極組Ｇ２２とを有している。第３電機子コアＨ３は、複数の磁極組として、機械動作方向に交差する方向で並んでおり且つ磁気的に結合している磁極組Ｇ３１と磁極組Ｇ３２とを有している。第１界磁部Ｆｓ１と第２界磁部Ｆｓ２は機械動作方向とは交差する方向で離れている。磁極組Ｇ１１と磁極組Ｇ２１は、第１界磁部Ｆｓ１の界磁コアと磁石とともに磁路を形成する磁極組対を構成する。磁極組Ｇ１２は、磁極組Ｇ３２と第２界磁部Ｆｓ２の界磁コアと磁石とともに磁路を形成する磁極組対を構成する。この２つの磁極組対は閉じた磁気回路を形成する。

　（５）回転電機Ｍ１の第１電機子コアＨ１において、各磁極組Ｇ１は複数の磁極３３ａを有している。また、第２電機子コアＨ２において、各磁極組Ｇ２も複数の磁極３４ａを有している。以上説明した他の全ての他の電気機械の各電機子コアの磁極組は、複数の磁極を有している。この構造によると、電気機械が出力する駆動力を増すことができる。

　例えば、回転電機Ｍ１～Ｍ１３・Ｍ２０～Ｍ２２、及び電機子部Ａｍ１４～Ａｍ１９が構成する回転電機において、界磁部Ｆｓと電機子部Ａｍ１～Ａｍ２２は相対回転可能であり、第１電機子コアＨ１・Ｈ５・Ｈ７と第２電機子コアＨ２・Ｈ６・Ｈ８は軸方向で並んでいる。これによると、ラジアルギャップタイプの回転電機において、電機子コアの構造を簡単化し、電機子コアの強度を増すことができ、また、組立精度を向上できる。また、ラジアルギャップタイプの回転電機において、電機子コアを、例えば電磁鋼板だけで構成したり、圧粉材料で構成するなど、材料選択の自由度を増すことができる。

　（６）例えば、回転電機Ｍ１～Ｍ５、Ｍ７、Ｍ８、Ｍ１０～Ｍ１３、Ｍ２０～Ｍ２２、Ｍ２７や、電機子部Ａｍ１４～Ａｍ１７、Ａｍ１９においては、電機子コアＨ１・Ｈ２・Ｈ５・Ｈ６・Ｈ７・Ｈ８は機械動作方向に対して交差する方向（軸方向）で積層されている複数の鋼板Ｓｐを含む積層鋼板で形成されている。また、例えば、リニア電機Ｍ３０、Ｍ３１において、電機子コアＨ１・Ｈ２は、機械動作方向と交差する方向で積層されている複数の鋼板を含む積層鋼板で形成されている。これによると、電機子コアにおいて誘導電流の発生を抑えることができ、電気機械が出力する駆動力（回転電機が出力するトルク及びリニア電機が出力する力）を増すことができる。

　（７）例えば回転電機Ｍ１において、磁極３３ａ・３４ａは界磁部Ｆｓに向かって突出する形状である。これによると、界磁部Ｆｓと電機子コアＨ１・Ｈ２との間を流れる磁束は、これら磁極３３ａ・３４ａを集中的に通過することとなる。以上説明した他の全ての他の電気機械において、各磁極は界磁部に向かって突出する形状である。

　（８）例えば電機子部Ａｍ９、及びＡｍ１７～Ａｍ１９において、各磁極は軸方向で伸びている突出部３３ｍ・５３ｎ・５４ｎ・を有している。この構造によると、電機子部と界磁部との間の磁気抵抗を下げることができる。また、この構造によると、界磁コア内を軸方向で流れる磁束流路の一部を突出部が担うようになるので、界磁コアの磁気飽和を緩和することができる。

　（９）例えば電機子部Ａｍ１４～Ａｍ１９において、少なくとも第１電機子コアＨ１は、別個に形成されており且つ互いに結合している複数の部分コア５３Ａ・５３Ｄ・５３Ｂ・５３Ｃ・５３Ｆ・５３Ｇで構成されている。これによると、電機子コアＨ１の全体が一体的に形成されている構造に比して、電機子コアの製造時においてコア材料の歩留まりを向上できる。

　（１０）例えば回転電機Ｍ２７では、電機子コアＨ１・Ｈ２は、界磁部Ｆｓと対向する方向に積層された鋼板を含むヨーク部分コア７３Ｄ・７４Ｄを有し、磁極３３ａ・３４ａはヨーク部分コア７３Ｄ・７４Ｄに含まれる鋼板の積層方向と直交する方向に積層された鋼板を含んでいる。これによると、誘導電流の発生を抑えることができ、電気機械が出力する動力を増すことができる。

　（１１）例えば回転電機Ｍ１やリニア電機Ｍ３０では、相数は３以上の奇数である。第１磁極組対Ｐ（例えばＰｕ）と第２磁極組対Ｐ（例えばＰｖ）は電気角で実質的に「３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ）」度だけ離れている。
ｓ：相数ｍ：１以上でｓ－１以下の整数（ただしｓの約数（１を除く）および約数（１を除く）の倍数を除く）、
ｎ：１以上の整数、
ｐ：（界磁部の極数）／２
ｃ：各相についてのコイルの数

　（１２）また、例えば回転電機Ｍ１では、（界磁部の極数）／２をｐ、各相についてのコイルの数をｃとしたときに、「（３６０／ｐ）×（ｎ＋ｍ／ｓ）」は「３６０／ｓ／ｃ」に実質的に等しい。これによると、磁石Ｍｇの磁束を効率的に電機子コアＨ１・Ｈ２に導くことができ、コイルを通過する磁束を増し、高トルクを得ることができる。磁極組対を回転方向で均等に配置でき、磁力のアンバランスを低減できるので、コギングトルクの低減、トルクリプルの低減、並びに、振動及び騒音の低減が可能となる。

　（１３）例えば回転電機Ｍ１１・Ｍ１２では、相数は３以上の奇数であり、電機子部は、異なる巻回方向を有している２つのコイルで構成されるコイル対（具体的には、ＣＬｕ+とＣＬｕ-の対、ＣＬｖ+とＣＬｖ-の対、ＣＬｗ+とＣＬｗ-の対）を、各相について有している。図２３Ｃと図２４Ｃで示すように、（ｉ）第１磁極組対（例えば、Ｐｕ+）と第２磁極組対（例えば、Ｐｗ+）は電気角で実質的に「３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ）」度だけ離れている。（ｉｉ）さらに、第１磁極組対（例えば、Ｐｕ+）と第３磁極組対（例えば、Ｐｕ-）は電気角で実質的に「３６０×（ｑ＋１／２）」度だけ離れている。
ｓ：相数
ｍ：１以上且つｓ－１以下の整数（ただしｓの約数（１を除く）および約数（１を除く）の倍数を除く）
ｎ：１以上の整数
ｑ：１以上の整数

　（１４）また、回転電機Ｍ１１・Ｍ１２では、（界磁部の極数）／２をｐ、各相についてのコイル対の数をｃとしたときに、「（３６０／ｐ）×（ｎ＋ｍ／ｓ）」は「３６０／ｓ／ｃ」に実質的に等しい。これによると、磁石の磁束を効率的に電機子コアに導くことができ、コイルを通過する磁束を増し、高トルクを得ることができる。磁極組対を回転方向で均等に配置でき、磁力のアンバランスを低減できるので、コギングトルクの低減、トルクリプルの低減、並びに、振動及び騒音の低減が可能となる。

　（１５）例えば回転電機Ｍ１３やリニア電機Ｍ３５では、相数は２以上の偶数であり、電機子部は、異なる巻回方向を有している２つのコイルで構成されるコイル対（具体的には、ＣＬａ+とＣＬａ-の対、ＣＬｂ+とＣＬｂ-の対）を、各相について有している。（ｉ）第１磁極組対（例えば、Ｐａ+）と第２磁極組対（例えば、Ｐｂ+）は電気角で実質的に「３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ／２）」度だけ離れている。（ｉｉ）さらに、第１磁極組対（例えば、Ｐａ+）と第３磁極組対（例えば、Ｐａ-）は電気角で相対的に実質的に「３６０×（ｑ＋１／２）」度だけ離れている。
ｓ：相数
ｍ：１以上、ｓ－１以下の整数（ただしｓの約数（１を除く）および約数（１を除く）の倍数を除く）
ｎ：１以上の整数
ｑ：１以上の整数

　（１６）また、回転電機Ｍ１３では、（界磁部の極数）／２をｐ、各相についてのコイル対の数をｃとしたときに、「（３６０／ｐ）×（ｎ＋ｍ／ｓ／２）」は「１８０／ｓ／ｃ」に実質的に等しい。これによると、磁石の磁束を効率的に電機子コアに導くことができ、コイルを通過する磁束を増し、高トルクを得ることができる。磁極組対を回転方向で均等に配置でき、磁力のアンバランスを低減できるので、コギングトルクの低減、トルクリプルの低減、並びに、振動及び騒音の低減が可能となる。

　（１７）例えば、回転電機Ｍ１において、コイルＣＬは、磁極組Ｇ１を構成する複数の磁極３３ａに巻かれている。この構造によると、磁極組Ｇ１を流れる磁石の磁束が効率良くコイルＣＬを通過する。また、他の回転電機Ｍ２、Ｍ３、Ｍ６～Ｍ１３、Ｍ２０～Ｍ２２、電機子部Ａｍ１４～Ａｍ１９が構成する回転電機、リニア電機Ｍ３０、及びアキシャルギャップタイプの回転電機Ｍ４０においても、各コイルＣＬは磁極組を構成する複数の磁極に巻かれている。

　（１８）例えば、回転電機Ｍ２６や図７０で示した電機子コアＨ１においては、コイルＣＬは、複数の磁極を取り囲む外側コイルＣＬ１と、外側コイルＣＬ１の内側に配置され一部の磁極を取り囲む内側コイルＣＬ２とを含んでいる。隣り合う２つ磁極の間のスペースを有効に利用できる。

　（１９）例えば回転電機Ｍ４・Ｍ５やリニア電機Ｍ３６では、コイルＣＬは、隣り合う２つの磁極組Ｇ１の間に位置し、ヨーク部３３ｃに巻かれている。この構造によると、磁極組を流れる磁石の磁束が効率良くコイルを通過する。

　回転電機の電機子部Ａｍ２０とリニア電機の電機子部Ａｍ３４では、第１電機子コアＨ１と、第２電機子コアＨ２と、複数のコイルＣＬは、非磁性であり且つ絶縁性を有する材料によって固められている。この構造によると、コイルの断線を防止できる。また、電機子部の熱容量を増すことができ、電気機械の駆動時の温度上昇を緩和できる。さらに、電気機械の組み立て時の作業性を向上できる。

　（２０）界磁部Ｆｓ５～Ｆｓ８・Ｆｓ３０において、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは、隣り合う２つの磁石Ｍｇの間に配置される２つの部分界磁コア２２ｆ・２２ｇを含み、２つの部分界磁コア２２ｆ・２２ｇは回転方向（リニア電機Ｍ３０において機械動作方向）で離れている。これによると、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓと磁石Ｍｇの位置について誤差の累積を抑えることができるので、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓの位置精度と磁石Ｍｇの位置精度とを向上できる。

　（２１）界磁部Ｆｓ３～Ｆｓ６において、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは、機械動作方向で積層されている複数の鋼板２２ｅで構成される積層鋼板を含んでいる。界磁部Ｆｓ３０において、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは、機械駆動方向で積層されている複数の鋼板２２ｅで構成される積層鋼板を含んでいる。これによると、界磁コアとして電磁鋼板を用いることで、電気機械が出力する動力（回転電機が出力するトルク及びリニア電機が出力する力）を増すことができる。

　界磁部Ｆｓ５～Ｆｓ８・Ｆｓ３０において、磁石Ｍｇと界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは、非磁性であり且つ絶縁性を有する材料によって固められている。これによると、回転電機の組み立て性を向上できる。

　（２２）界磁部Ｆｓ５～Ｆｓ８・Ｆｓ３０は、電機子部に対して相対移動可能である。界磁部Ｆｓ５～Ｆｓ８・Ｆｓ３０の磁石Ｍｇは、相対移動の方向（機械動作方向）において磁化されており且つ機械動作方向において並んでいる。また、界磁部Ｆｓ５～Ｆｓ８・Ｆｓ３０は機械動作方向で並んでいる複数の界磁コア２２Ｎ・２２Ｓを有している。各界磁コア２２Ｎ・２２Ｓは、隣り合う２つの磁石Ｍｇの間に配置される２つの部分界磁コア２２ｆ・２２ｇを含んでいる。２つの部分界磁コア２２ｆ・２２ｇは機械動作方向で離れている。これによると、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓと磁石Ｍｇの位置とについて誤差の累積を抑えることができるので、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓの位置精度と磁石Ｍｇの位置精度とを向上できる。

　（２３）図２、図３Ｂ、及び図４を参照して説明したように、回転電機Ｍ１では、例えば、磁極組Ｇ１ｕに含まれる磁極と磁極組Ｇ１ｖに含まれる磁極と磁極組Ｇ２ｕに含まれる磁極と磁極組Ｇ２ｖに含まれる磁極と界磁コア２２Ｎ・２２Ｓと磁石Ｍｇは、閉じた磁気回路を形成している。磁石Ｍｇが形成する磁束は、磁極組Ｇ１ｕに含まれる磁極と磁極組Ｇ１ｖに含まれる磁極との間を機械動作方向（回転方向）で流れ、磁極組Ｇ２ｕに含まれる磁極と磁極組Ｇ２ｖに含まれる磁極との間を機械動作方向で流れ、磁極組Ｇ１ｕに含まれる磁極と磁極組Ｇ２ｕに含まれる磁極との間を、界磁コア２２Ｎ・２２Ｓを通って機械動作方向に対して交差している方向（軸方向）で流れ、磁極組Ｇ１ｖに含まれる磁極と磁極組Ｇ２ｖに含まれる磁極との間を、別の界磁コア２２Ｎ・２２Ｓを通って機械動作方向に対して交差している方向（軸方向）で流れる。この構造によると、機械動作方向で並ぶ２つの磁極組の間で電機子コアを磁気的に分離する必要がなくなる。そのため、電機子コアの構造を簡素化でき、電機子コアの強度を増すことができ、電機子コアの組立精度を向上できる。また、電機子コアの構造が簡素化するので、電機子コアを、例えば電磁鋼板だけで構成したり、軟磁性の圧粉材料で構成するなど、材料選択の自由度を増すことができる。なお、回転電機Ｍ１の他にも、例えば、図１１～図３９を参照しながら説明した回転電機や、図４８Ａ、図６３Ａ等を参照しながら説明したリニア電機、図４９Ａ、図５６Ａ～図６２等を参照しながら説明した回転電機、図５３、図７２～図７５を参照しながら説明した電気機械などにおいても同様の磁気回路が形成され得る。

　（２４）例えば回転電機Ｍ２１、Ｍ２３、Ｍ２５では、複数の電機子コアは機械動作方向に対して交差している方向で互いに離れている。各電機子コアは複数の磁極組を有し、各磁極組は少なくとも１つの磁極を有している。２つの電機子コアの一方の電機子コアは、界磁部に対して、機械動作方向に対して交差する第１の方向に位置し、他方の電機子コアは、前記界磁部に対して、機械作動方向に対して交差し且つ第１の方向とは異なる第２の方向に位置している。この構造によると、この電気機械では、２つの電機子コアの配置について自由度が大きくなるので、電気機械の形状についても自由度が増し、例えば扁平な形状を実現することが容易となる。なお、本開示で提案する電気機械の構造は、回転電機に適用されてもよいし、リニア電機に適用されてもよい。また、回転電機は、界磁部と電機子部とが径方向で向き合うラジアルギャップタイプでもよいし、界磁部と電機子部とが軸方向で向き合うアキシャルギャップタイプでもよい。また、電機子部が固定され界磁部が動いてもよいし、界磁部が固定され電機子部が動いてもよい。

　（２５）また、回転電機Ｍ２１、Ｍ２３、Ｍ２５では、２つの電機子コアのうちの一方の電機子コアと他方の電機子コアは界磁部を挟んで互いに反対側に位置している。

［さらに別の変形例］
　なお、本開示で提案する電気機械は、これまで説明した回転電機、リニア電機等に限られない。例えば、以上説明した回転電機及びリニア電機では、１つの磁極組に複数の磁極が設けられていた。しかしながら、各磁極組は１つの磁極だけで構成されてもよい。例えば、回転電機Ｍ１において、磁極組Ｇ１・Ｇ２のそれぞれは１つの磁極３３ａ・３４ａだけで構成されてもよい。この場合でも、第１電機子コアにおいて、回転方向で隣り合う２つの磁極３３ａが磁気的に結合し、第２電機子コアにおいて、回転方向で隣り合う２つの磁極３４ａが磁気的に結合し、第１電機子コアと第２電機子コアは磁気的に分離している。界磁部Ｆｓが形成する磁束は、第１電機子コアが有する２つの磁極３３ａの間を流れ、また、第２電機子コアが有する２つの磁極３４ａの間を流れ、第１電機子コアが有する２つの磁極３３ａと第２電機子コアが有する２つの磁極３４ａとの間を界磁コア２２Ｎ・２２Ｓを介して流れる。磁束は、第１電機子コアの２つの磁極３３ａの間を流れるときにコイルＣＬの内側を通過する。

Claims

　複数の電機子コアと、少なくとも１つの電機子コアに取り付けられている複数のコイルとを有している電機子部と、
　前記電機子部に対して相対移動可能であり、且つ複数の磁石と複数の界磁コアとを含み、前記相対移動の方向である機械動作方向で隣り合う２つの界磁コアの間に前記磁石が配置されている、少なくとも１つの界磁部と
　を有し、
　前記複数の電機子コアは前記機械動作方向に対して交差している方向で互いに離れており、
　前記複数の電機子コアのそれぞれは複数の磁極組を有し、前記複数の磁極組のそれぞれは少なくとも１つの磁極を有し、
　前記複数の電機子コアに含まれている２つの電機子コアにおいて、一方の電機子コアに含まれている前記磁極組と他方の電機子コアに含まれている前記磁極組は、前記少なくとも１つの界磁部を介して磁路を形成する磁極組対を構成し、
　前記２つの電機子コアは磁気的に分離しており、
　閉じた磁気回路が少なくとも２つの前記磁極組対を含み、
　前記磁路に含まれる前記磁石が形成する磁束は、少なくとも１つのコイルを通過して、前記少なくとも２つの前記磁極組対を流れる
　電気機械。
　前記複数の電機子コアは第１電機子コアと第２電機子コアとを有し、
　前記第１電機子コアは、前記複数の磁極組として、前記機械動作方向で離れており且つ磁気的に結合している第１磁極組と第２磁極組とを有し、
　前記第２電機子コアは、前記複数の磁極組として、前記機械動作方向で離れており且つ磁気的に結合している第３磁極組と第４磁極組とを有し、
　前記第１磁極組と前記第３磁極組は、前記磁極組対である第１磁極組対を形成し、
　前記第２磁極組と前記第４磁極組は、前記磁極組対である第２磁極組対を形成し、
　前記閉じた磁気回路は前記第１磁極組対と前記第２磁極組対とを含む、
　請求項１に記載される電気機械。
　前記複数の電機子コアは第１電機子コアと第２電機子コアと第３電機子コアとを有し、
　前記第１電機子コアは、前記複数の磁極組として、前記機械動作方向で離れており且つ磁気的に結合している第１磁極組と第２磁極組とを有し、
　前記第２電機子コアは、前記複数の磁極組として、前記機械動作方向で離れている第３磁極組と第４磁極組と、前記機械動作方向で離れている第５磁極組と第６磁極組とを有し、前記第３磁極組と前記第５磁極組は前記機械動作方向に対して交差する方向で並び磁気的に結合しており、前記第４磁極組と前記第６磁極組は前記機械動作方向に対して交差する方向で並び磁気的に結合しており、
　前記第３電機子コアは、前記複数の磁極組として、前記機械動作方向で離れている第７磁極組と第８磁極組とを有し、
　前記少なくとも1つの界磁部は、前記機械動作方向とは交差する方向で離れている第１界磁部と第２界磁部を有し、
　前記第１磁極組と前記第３磁極組は、前記第１界磁部の前記界磁コアと前記磁石とともに前記磁路を形成する前記磁極組対である第１磁極組対を構成し、
　前記第２磁極組と前記第４磁極組は、前記第１界磁部の前記界磁コアと前記磁石とともに前記磁路を形成する前記磁極組対である第２磁極組対を構成し、
　前記第５磁極組と前記第７磁極組は、前記第２界磁部の前記界磁コアと前記磁石とともに前記磁路を形成する前記磁極組対である第３磁極組対を構成し、
　前記第６磁極組と前記第８磁極組は、前記第２界磁部の前記界磁コアと前記磁石とともに前記磁路を形成する前記磁極組対である第４磁極組対を構成し、
　前記閉じた磁気回路は少なくとも前記第１～４磁極組対を含む
　請求項１に記載される電気機械。
　前記複数の電機子コアは、前記機械動作方向に対して交差する方向で離れている第１電機子コアと第２電機子コアとを有し、
　前記第１電機子コアは、前記複数の磁極組として、前記機械動作方向に交差する方向で並び且つ磁気的に結合している第１磁極組と第２磁極組とを有し、
　前記第２電機子コアは、前記複数の磁極組として、前記機械動作方向に交差する方向で並び且つ磁気的に結合している第３磁極組と第４磁極組とを有し、
　前記少なくとも１つの界磁部は、前記機械動作方向とは交差する方向で離れている第１界磁部と第２界磁部を有し、
　前記第１磁極組と前記第３磁極組は、前記第１界磁部の前記界磁コアと前記磁石とともに前記磁路を形成する前記磁極組対である第１磁極組対を構成し、
　前記第２磁極組は、前記第４磁極組又は前記第４磁極組とは異なる磁極組と、前記第２界磁部の前記界磁コアと前記磁石とともに前記磁路を形成する、前記磁極組対である第２磁極組対を構成し、
　前記閉じた磁気回路は前記第１磁極組対と前記第２磁極組対とを含む、
　請求項１に記載される電気機械。
　前記複数の磁極組のそれぞれにおいて、前記少なくとも１つの磁極は前記機械動作方向で並んでいる複数の磁極を有している
　請求項１乃至４のいずれかに記載される電気機械。
　前記複数の電機子コアの少なくとも１つの電機子コアは、前記機械動作方向に対して交差する方向で積層されている複数の鋼板を含む積層鋼板を含む
　請求項１乃至５のいずれかに記載される電気機械。
　前記複数の磁極組のそれぞれの前記少なくとも１つの磁極は、前記界磁部に向かって突出する形状である
　請求項１乃至６のいずれかに記載される電気機械。
　前記複数の電機子コアのうちの少なくとも１つの電機子コアは、前記少なくとも１つの磁極に、前記界磁部に向けて突出している形状の本体と、前記本体から前記機械動作方向に対して交差する方向で伸びている突出部とを有している
　請求項１乃至７のいずれかに記載される電気機械。
　前記複数の電機子コアのうちの少なくとも１つの電機子コアは、別個に形成されており且つ互いに結合している複数の部分電機子コアで構成されている
　請求項１乃至８のいずれかに記載される電気機械。
　前記複数の電機子コアの少なくとも１つの電機子コアは、前記界磁部と対向する方向に積層された鋼板を含むヨーク部分コアを有し、前記磁極は前記ヨーク部分コアに含まれる前記鋼板の積層方向と直交する方向に積層された鋼板を含む
　請求項１乃至９のいずれかに記載される電気機械。
　前記電気機械の相数は３以上の奇数であり、
　前記電機子部は、１つのコイル又は同じ巻回方向を有する２以上のコイルを各相について有し、
　前記複数の電機子コアは第１１電機子コアと第１２電機子コアとを有し、
　前記第１１電機子コアは、前記複数の磁極組として、前記機械動作方向で離れている第１１磁極組と第１２磁極組とを有し、
　前記第１２電機子コアは、前記複数の磁極組として、前記機械動作方向で離れている第１３磁極組と第１４磁極組とを有し、
　前記第１１磁極組と前記第１３磁極組が第１１磁極組対を構成し、
　前記第１２磁極組と前記第１４磁極組が第１２磁極組対を構成し、
　前記第１１磁極組対と前記第１２磁極組対のそれぞれに前記コイルが設けられ、
　極性が同じであり且つ隣り合う２つの界磁コア間の角度を電気角で３６０度としたとき、前記第１１磁極組対と前記第１２磁極組対は電気角で実質的に「３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ）」度だけ離れている、
　ここでｓ、ｍ、ｎ、はそれぞれ以下の数を表す
　ｓ：相数
　ｍ：１以上、ｓ－１以下の整数（ただしｓの約数（１を除く）および約数（１を除く）の倍数を除く）
　ｎ：１以上の整数
　請求項１乃至１０のいずれかに記載の電気機械。
　前記界磁部と前記電機子部は相対回転可能であり、
（界磁部の極数）／２をｐ、各相についてのコイルの数をｃとしたときに、
「（３６０／ｐ）×（ｎ＋ｍ／ｓ）」は「３６０／ｓ／ｃ」に実質的に等しい
　請求項１１に記載の電気機械。
　前記電気機械の相数は３以上の奇数であり、
　前記電機子部は、異なる巻回方向を有する２つのコイルで構成されるコイル対を、各相について有し、
　前記複数の電機子コアは第１１電機子コアと第１２電機子コアとを有し、
　前記第１１電機子コアは、前記複数の磁極組として、前記機械動作方向で離れている第１１磁極組と第１２磁極組と第１５磁極組とを有し、
　前記第１２電機子コアは、前記複数の磁極組として、前記機械動作方向で離れている第１３磁極組と第１４磁極組と第１６磁極組をさらに有し、
　前記第１１磁極組と前記第１３磁極組とが第１１磁極組対を構成し、
　前記第１２磁極組と前記第１４磁極組とが第１２磁極組対を構成し、
　前記第１５磁極組と前記第１６磁極組とが第１３磁極組対を構成し、
　前記第１１磁極組対のコイルの巻回方向と前記第１２磁極組対のコイルの巻回方向は同じであり、前記第１１磁極組対の前記コイルと前記第１３磁極組対のコイルは前記コイル対を構成し、
　極性が同じであり且つ隣り合う２つの界磁コア間の角度を電気角で３６０度としたとき、（ｉ）前記第１１磁極組対と前記第１２磁極組対は電気角で実質的に「３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ）」度だけ離れており、（ｉｉ）前記第１１磁極組対と前記第１３磁極組対は電気角で実質的に「３６０×（ｑ＋１／２）」度だけ離れている、
　ここでｓ、ｍ、ｎ、ｑはそれぞれ以下の数を表す、
　ｓ：相数
　ｍ：１以上、ｓ－１以下の整数（ただしｓの約数（１を除く）および約数（１を除く）の倍数を除く）
　ｎ：１以上の整数
　ｑ：１以上の整数
　請求項１乃至１０のいずれかに記載の電気機械。
　前記界磁部と前記電機子部は相対回転可能であり、
（界磁部の極数）／２をｐ、各相についてのコイル対の数をｃとしたときに、
「（３６０／ｐ）×（ｎ＋ｍ／ｓ）」は「３６０／ｓ／ｃ」に実質的に等しい
　請求項１３に記載の電気機械。
　前記電気機械の相数は２以上の偶数であり、
　前記電機子部は、異なる巻回方向を有する２つのコイルで構成されるコイル対を、各相について有し、
　前記複数の電機子コアは第１１電機子コアと第１２電機子コアとを有し、
　前記第１１電機子コアは、前記複数の磁極組として、前記機械動作方向で離れている第１１磁極組と第１２磁極組と第１５磁極組とを有し、
　前記第１２電機子コアは、前記複数の磁極組として、前記機械動作方向で離れている第１３磁極組と第１４磁極組と第１６磁極組とを有し、
　前記第１１磁極組と前記第１３磁極組とが第１１磁極組対を構成し、
　前記第１２磁極組と前記第１４磁極組とが第１２磁極組対を構成し、
　前記第１５磁極組と前記第１６磁極組とが第１３磁極組対を構成し、
　前記第１１磁極組対のコイルの巻回方向と前記第１２磁極組対のコイルの巻回方向は同じであり、前記第１１磁極組対の前記コイルと前記第１３磁極組対のコイルは前記コイル対を構成し、
　極性が同じであり且つ隣り合う２つの界磁コア間の角度を電気角で３６０度としたとき、（ｉ）前記第１１磁極組対と前記第１２磁極組対は電気角で実質的に「３６０×（ｎ＋ｍ／ｓ／２）」度だけ離れており、（ｉｉ）前記第１１磁極組対と前記第１３磁極組対は電気角で相対的に実質的に「３６０×（ｑ＋１／２）」度だけ離れている
　ここでｓ、ｍ、ｎ、ｑはそれぞれ以下の数を表す、
　ｓ：相数
　ｎ：１以上の整数
　ｍ：１以上、ｓ－１以下の整数（ただしｓの約数（１を除く）および約数（１を除く）
の倍数を除く）
　ｑ：１以上の整数
　請求項１乃至１０のいずれかに記載の電気機械。
　前記界磁部と前記電機子部は相対回転可能であり、
　（界磁部の極数）／２をｐ、各相についてのコイル対の数をｃとしたときに、
　「（３６０／ｐ）×（ｎ＋ｍ／ｓ／２）」は「１８０／ｓ／ｃ」に実質的に等しい、
　請求項１５に記載の電気機械。
　前記閉じた磁気回路を形成する少なくとも２つの前記磁極組対のそれぞれを構成する２つの磁極組のうち少なくとも一方に前記少なくとも１つのコイルが巻かれている
　請求項１乃至１６のいずれかに記載される電気機械。
　前記磁極組は前記少なくとも1つの磁極として複数の磁極を含み、
　前記少なくとも1つのコイルは、前記複数の磁極を取り囲む第１のコイルと、前記第１のコイルの内側に配置され前記複数の磁極のうちの一部の磁極を取り囲む第２のコイルとを含む
　請求項１乃至１７のいずれかに記載される電気機械。
　前記複数の電機子コアのうち少なくとも１つは、前記機械動作方向で並んでいる２つの磁極組と、前記２つの磁極組の間に設けられているヨーク部とを含み、
　前記少なくとも１つのコイルは前記ヨーク部に巻かれている
　請求項１乃至３、及び５乃至１７のいずれかに記載される電気機械。
　前記複数の磁石のそれぞれは前記機械動作方向に磁化されており、
　前記複数の界磁コアのそれぞれは、隣り合う２つの磁石の間に配置される２つの部分界磁コアを含み、
　前記２つの部分界磁コアは前記機械動作方向で離れている
　請求項１乃至１９のいずれかに記載される電気機械。
　前記２つの部分界磁コアのそれぞれは、前記機械動作方向において積層されている複数の鋼板で構成される積層鋼板を含む
　請求項２０に記載される電気機械。
　電機子部に対して機械動作方向で相対移動可能な界磁部であって、
　それぞれが前記機械動作方向に磁化されており、前記機械動作方向で並んでいる複数の磁石と、
　前記機械動作方向で並んでいる複数の界磁コアと
　を有し、
　前記複数の界磁コアのそれぞれは、隣り合う２つの磁石の間に配置される２つの部分界磁コアを含み、
　前記２つの部分界磁コアは前記機械動作方向で離れている
　電気機械の界磁部。
　複数の電機子コアと、少なくとも１つの電機子コアに取り付けられている複数のコイルとを有している電機子部と、
　前記電機子部に対して機械動作方向で相対移動可能であり、且つ複数の磁石と複数の界磁コアとを含み、前記機械動作方向で隣り合う２つの界磁コアの間に前記磁石が配置されている、少なくとも１つの界磁部と
　を有し、
　前記電機子部は、前記複数の電機子コアとして、前記機械動作方向に交差している第２の方向で離れている複数の電機子コアを有し、前記複数の電機子コアのそれぞれは複数の磁極を有し、
　前記複数の電機子コアのうち第１電機子コアは、第１磁極と第２磁極とを含み、
　前記複数の電機子コアのうち第２電機子コアは、第３磁極と第４磁極とを含み、
　前記第１磁極と前記第２磁極と前記第３磁極と前記第４磁極と前記複数の界磁コアと前記複数の磁石は、閉じた磁気回路を形成し、
　前記複数の磁石が形成する磁束は、
　前記第１磁極と前記第２磁極との間を流れ、
　前記第３磁極と前記第４磁極との間を流れ、
　前記第１磁極と前記第３磁極との間を、前記複数の界磁コアの一部を通って前記機械動作方向に交差する方向で流れ、
　前記第２磁極と前記第４磁極との間を、前記複数の界磁コアの他の一部を通って前記機械動作方向に交差する方向で流れる
　ことを特徴とする電気機械。
　複数の電機子コアと、少なくとも１つの電機子コアに取り付けられている複数のコイルとを有している電機子部と、
　前記電機子部に対して相対移動可能であり、且つ複数の磁石と複数の界磁コアとを含み、前記相対移動の方向である機械動作方向で隣り合う２つの界磁コアの間に前記磁石が配置されている、少なくとも１つの界磁部と
　を有し、
　前記複数の電機子コアは前記機械動作方向に対して交差している方向で互いに離れており、
　前記複数の電機子コアのそれぞれは複数の磁極組を有し、前記複数の磁極組のそれぞれは少なくとも１つの磁極を有し、
　前記複数の電機子コアに含まれている２つの電機子コアのうちの一方の電機子コアは、前記界磁部に対して、前記機械動作方向に対して交差する第１の方向に位置し、他方の電機子コアは、前記界磁部に対して、前記機械動作方向に対して交差し且つ前記第１の方向とは異なる第２の方向に位置している
　電気機械。
　前記２つの電機子コアのうちの前記一方の電機子コアと前記他方の電機子コアは前記界磁部を挟んで互いに反対側に位置している
　請求項２４に記載される電気機械。