轉(zhuǎn)子、定子以及電動(dòng)的制造方法
【專利摘要】轉(zhuǎn)子包括在軸向上依次層積的4個(gè)轉(zhuǎn)子芯、即第1～第4轉(zhuǎn)子芯和分別介于第1～第4轉(zhuǎn)子芯彼此之間的多個(gè)勵(lì)磁磁石。第1～第4轉(zhuǎn)子芯分別具有相同數(shù)量的第1～第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極。第1～第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極分別以等角度間隔在第1～第4轉(zhuǎn)子芯上延伸形成。第1轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極的頂端面與第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極的頂端面在軸向上抵接或者靠近對置。第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極的頂端面與第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極的頂端面在軸向上抵接或者靠近對置。多個(gè)勵(lì)磁磁石在軸向上被著磁，使第1以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極作為第1磁極發(fā)揮作用，使第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極作為第2磁極發(fā)揮作用。
【專利說明】轉(zhuǎn)子、定子以及電動(dòng)機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)子、定子以及電動(dòng)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]作為在電動(dòng)機(jī)中使用的轉(zhuǎn)子，已知有所謂倫德爾(Limdell)型結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子。倫德爾型結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子包括一對轉(zhuǎn)子芯和在軸向上配置于該一對轉(zhuǎn)子芯之間的勵(lì)磁磁石。各個(gè)轉(zhuǎn)子芯包括圓板狀的芯基座和設(shè)置在芯基座外周的多個(gè)爪狀磁極。一對轉(zhuǎn)子芯以爪狀磁極在圓周方向上交錯(cuò)的方式組合。爪狀磁極交替作為N極以及S極發(fā)揮作用。順便提及，例如在日本實(shí)開平5-43749號公報(bào)中公開的倫德爾型結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子形成為2段結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子使用了 2組包括一對轉(zhuǎn)子芯以及勵(lì)磁磁石的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。
[0003]然而，在上述的倫德爾型結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子中，在更高輸出化、組裝方面仍有改善的余地。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠提高輸出、組裝性的轉(zhuǎn)子、定子以及電動(dòng)機(jī)。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的第I方式的轉(zhuǎn)子，包括在軸向上依次層積的4個(gè)轉(zhuǎn)子芯、即第I?第4轉(zhuǎn)子芯、以及分別介于所述第I?第4轉(zhuǎn)子芯彼此之間的多個(gè)勵(lì)磁磁石。所述第I?第4轉(zhuǎn)子芯分別具有相同數(shù)量的第I?第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極。該第I?第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極以等角度間隔在所述第I?第4轉(zhuǎn)子芯上分別延伸形成。所述第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極的頂端面與所述第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極的頂端面在所述軸向上抵接或者靠近對置。所述第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極的頂端面與所述第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極的頂端面在所述軸向上抵接或者靠近對置。所述多個(gè)勵(lì)磁磁石在軸向上被著磁，使第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極作為第I磁極發(fā)揮作用，使第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極作為第2磁極發(fā)揮作用。
[0006]本發(fā)明的第2方式的定子，包括在軸向上依次層積的4個(gè)定子芯、即第I?第4定子芯、以及分別介于所述第I?第4定子芯彼此之間的多個(gè)環(huán)狀繞組。所述第I?第4定子芯分別具有相同數(shù)量的第I?第4定子側(cè)爪狀磁極。該第I?第4定子側(cè)爪狀磁極以等角度間隔分別在所述第I?第4定子芯上延伸形成。所述第I定子側(cè)爪狀磁極的頂端面與所述第3定子側(cè)爪狀磁極的頂端面在所述軸向上抵接或者靠近對置。所述第2定子側(cè)爪狀磁極的頂端面與所述第4定子側(cè)爪狀磁極的頂端面在所述軸向上抵接或者靠近對置。以來自所述第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極的磁通的變動(dòng)周期與來自所述第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極的磁通的變動(dòng)周期錯(cuò)開180度相位的方式，在所述多個(gè)環(huán)狀繞組中流動(dòng)的交流電的方向不同。
[0007]本發(fā)明的第3方式的電動(dòng)機(jī)，包括沿著軸向延伸的軸、轉(zhuǎn)子、以及定子。具備:第I轉(zhuǎn)子芯，具有在圓周方向上等間隔地排列的多個(gè)第I轉(zhuǎn)子爪狀磁極;第2轉(zhuǎn)子芯，具有在圓周方向上等間隔地排列的多個(gè)第2轉(zhuǎn)子爪狀磁極；以及圓環(huán)狀的勵(lì)磁磁石，在軸向上被磁化，配置在所述第I以及第2轉(zhuǎn)子芯之間。所述第I以及第2轉(zhuǎn)子爪狀磁極在圓周方向上交替配置。所述勵(lì)磁磁石構(gòu)成為使所述第I以及第2轉(zhuǎn)子爪狀磁極作為互不相同的磁極發(fā)揮作用。所述定子具備:第I定子芯，具有在圓周方向上等間隔地排列的多個(gè)第I定子爪狀磁極；第2定子芯，具有在圓周方向上等間隔地排列的多個(gè)第2定子爪狀磁極；以及在圓周方向上纏繞的線圈部，配置于所述第I以及第2定子芯之間。所述第I以及第2定子爪狀磁極在圓周方向上交替配置，并且使所述第I以及第2轉(zhuǎn)子爪狀磁極相互對置。所述線圈部構(gòu)成為基于向該線圈部的通電而使所述第I以及第2定子爪狀磁極作為互不相同的磁極發(fā)揮作用，且使所述第I以及第2定子爪狀磁極的極性相互切換。在所述轉(zhuǎn)子和所述定子之中的一方中貫插所述軸。所述第I以及第2轉(zhuǎn)子爪狀磁極的數(shù)量與所述第I以及第2定子爪狀磁極的數(shù)量相同。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]本發(fā)明的新穎性特征由權(quán)利要求書加以明確。本發(fā)明的目的及效果，可以通過下面所示的當(dāng)前的優(yōu)選實(shí)施例及附圖而加以理解。
[0009]圖1是本發(fā)明的第I實(shí)施方式的無刷電動(dòng)機(jī)的立體圖。
[0010]圖2是圖1的無刷電動(dòng)機(jī)的剖視圖。
[0011]圖3是圖1的單個(gè)電動(dòng)機(jī)的立體圖。
[0012]圖4是圖3的單個(gè)電動(dòng)機(jī)的從軸向觀看的主視圖。
[0013]圖5A是沿著圖4的單個(gè)轉(zhuǎn)子的A-O-A線的組合剖視圖。
[0014]圖5B是沿著圖4的單個(gè)定子的A-O-A線的組合剖視圖。
[0015]圖6是圖3的單個(gè)電動(dòng)機(jī)的分解立體圖。
[0016]圖7是圖3的單個(gè)轉(zhuǎn)子的分解立體圖。
[0017]圖8是圖3的單個(gè)定子的分解立體圖。
[0018]圖9是圖1的3相用轉(zhuǎn)子的整體立體圖。
[0019]圖10是圖9的3相用轉(zhuǎn)子的從徑向觀看的主視圖。
[0020]圖11是圖9的3相用轉(zhuǎn)子的剖視圖。
[0021]圖12是圖9的3相用定子的整體立體圖。
[0022]圖13是圖9的3相用定子的剖視圖。
[0023]圖14是圖9的3相交流電源的各相的波形圖。
[0024]圖15是構(gòu)成本發(fā)明的第2實(shí)施方式的無刷電動(dòng)機(jī)的單個(gè)電動(dòng)機(jī)的分解立體圖。
[0025]圖16A是圖15的單個(gè)轉(zhuǎn)子的剖視圖。
[0026]圖16B是圖15的單個(gè)定子的剖視圖。
[0027]圖17是3相用轉(zhuǎn)子的整體立體圖。
[0028]圖18是圖17的3相用轉(zhuǎn)子的從徑向觀看的主視圖。
[0029]圖19是3相用定子的整體立體圖。
[0030]圖20是3相用定子的剖視圖。
[0031]圖21是表示電流和轉(zhuǎn)矩的比較的轉(zhuǎn)矩特性圖。
[0032]圖22是構(gòu)成本發(fā)明的第3實(shí)施方式的無刷電動(dòng)機(jī)的單個(gè)電動(dòng)機(jī)的分解立體圖。
[0033]圖23A是圖22的單個(gè)轉(zhuǎn)子的剖視圖。
[0034]圖23B是圖22的單個(gè)定子的剖視圖。[0035]圖24是3相用轉(zhuǎn)子的整體立體圖。
[0036]圖25是圖24的3相用轉(zhuǎn)子的從徑向觀看的主視圖。
[0037]圖26是3相用定子的整體立體圖。
[0038]圖27是圖26的3相用定子的剖視圖。
[0039]圖28是表示電流和轉(zhuǎn)矩的比較的轉(zhuǎn)矩特性圖。
[0040]圖29是構(gòu)成本發(fā)明的第4實(shí)施方式的無刷電動(dòng)機(jī)的單個(gè)電動(dòng)機(jī)的分解立體圖。
[0041]圖30A是圖29的單個(gè)轉(zhuǎn)子的剖視圖。
[0042]圖30B是圖29的單個(gè)定子的剖視圖。
[0043]圖31是3相用轉(zhuǎn)子的整體立體圖。
[0044]圖32是圖31的3相用轉(zhuǎn)子的從徑向觀看的主視圖。
[0045]圖33是3相用定子的整體立體圖。
[0046]圖34是圖33的3相用定子的剖視圖。
[0047]圖35是本發(fā)明的第5實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)的剖視圖。
[0048]圖36是圖35的轉(zhuǎn)子的截面立體圖。
[0049]圖37是圖36的轉(zhuǎn)子的分解立體圖。
[0050]圖38是第5實(shí)施方式的其他例中的轉(zhuǎn)子的剖視圖。
[0051]圖39A是第5實(shí)施方式的其他例中的非磁性部的立體圖。
[0052]圖39B是用于說明圖39A的非磁性部的組裝狀態(tài)的說明圖。
[0053]圖40A是第5實(shí)施方式的其他例中的非磁性部的立體圖。
[0054]圖40B是用于說明圖40A的非磁性部的組裝狀態(tài)的說明圖。
[0055]圖41A是第5實(shí)施方式的其他例中的非磁性部的立體圖。
[0056]圖41B是用于說明圖41A的非磁性部的組裝狀態(tài)的說明圖。
[0057]圖42是表示本發(fā)明的第6實(shí)施方式的多個(gè)倫德爾型結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)的剖視圖。
[0058]圖43是表示相對于圖42的主磁石與輔助磁石的厚度比的變化而產(chǎn)生的平均轉(zhuǎn)矩的變化的說明圖。
[0059]圖44是表示相對于圖42的主磁石與輔助磁石的厚度比的變化而產(chǎn)生的脈動(dòng)率的變化的說明圖。
[0060]圖45是本發(fā)明的第7實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)的立體圖。
[0061]圖46是圖45的轉(zhuǎn)子的立體圖。
[0062]圖47是圖46的單個(gè)轉(zhuǎn)子的分解立體圖。
[0063]圖48是用于說明圖47的轉(zhuǎn)子的制造方式的示意圖。
[0064]圖49是用于說明圖47的轉(zhuǎn)子的制造方式的示意圖。
[0065]圖50是第7實(shí)施方式的其他例的轉(zhuǎn)子的立體圖。
[0066]圖51是本發(fā)明的第8實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)的立體圖。
[0067]圖52是圖51的轉(zhuǎn)子的立體圖。
[0068]圖53是圖52的轉(zhuǎn)子的側(cè)視圖。
[0069]圖54是圖52的轉(zhuǎn)子的分解立體圖。
[0070]圖55是圖51的單個(gè)轉(zhuǎn)子(U相轉(zhuǎn)子)以及單個(gè)定子(U相定子)的俯視圖。
[0071]圖56是沿著圖55中的A-B-C線的組合剖視圖。[0072]圖57是圖51的轉(zhuǎn)子的立體圖。
[0073]圖58是圖51的定子的立體圖。
[0074]圖59是圖58的定子的剖視圖。
[0075]圖60是圖58的單個(gè)定子的立體圖。
[0076]圖61是圖60的單個(gè)定子的分解立體圖。
[0077]圖62是第8實(shí)施方式的其他例的轉(zhuǎn)子的立體圖。
[0078]圖63是第8實(shí)施方式的其他例的外周部件的立體圖。
[0079]圖64是第8實(shí)施方式的其他例的外周部件的立體圖。
[0080]圖65是本發(fā)明的第9實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)的立體圖。
[0081]圖66是表示圖65的單個(gè)定子的立體圖。
[0082]圖67是用于說明圖66的定子芯的制造方式的示意圖。
[0083]圖68是表示第9實(shí)施方式的其他例的單個(gè)定子的立體圖。
[0084]圖69是用于說明圖68的定子芯的制造方式的示意圖。
[0085]圖70是表示第9實(shí)施方式的其他例的單個(gè)定子的立體圖。
[0086]圖71是用于說明圖70的定子芯的制造方式的示意圖。
[0087]圖72是本發(fā)明的第10實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)的立體圖。
[0088]圖73是圖72的磁軛外殼以及定子的分解立體圖。
[0089]圖74是圖73的定子的一部截面立體圖。
[0090]圖75是將圖73的定子以及磁軛外殼部分地示出的俯視圖。
[0091]圖76是將圖73的定子(U相定子)部分地示出的立體圖。
[0092]圖77是將第10實(shí)施方式的其他例的定子芯以及磁軛外殼部分地示出的立體圖。
[0093]圖78是將本發(fā)明的第11實(shí)施方式的定子(I相)部分地示出的立體圖。
[0094]圖79是將第11實(shí)施方式的其他例的定子(I相)部分地示出的立體圖。
[0095]圖80是示意性地示出第11實(shí)施方式的其他例中的定子(I相)的一部分的剖視圖。
[0096]圖81是表示圖80的其他例中的繞組固定部件(夾入部件)的立體圖。
[0097]圖82是表示第11實(shí)施方式的其他例的繞組固定部件的立體圖。
[0098]圖83是表示將圖82的其他例的繞組固定部件展開的狀態(tài)的立體圖。
[0099]圖84是本發(fā)明的第12實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)的立體圖。
[0100]圖85是圖84的單個(gè)定子的分解立體圖。
[0101]圖86是圖85的定子芯以及線圈的俯視圖。
[0102]圖87是第12實(shí)施方式的其他例的定子芯以及線圈的俯視圖。
[0103]圖88A是第12實(shí)施方式的其他例的定子芯以及轉(zhuǎn)子芯的俯視圖。
[0104]圖88B是圖88A的爪狀磁極的放大圖。
[0105]圖89是第12實(shí)施方式的其他例的定子芯的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0106](第I實(shí)施方式)
[0107]以下依照圖1?圖14來說明電動(dòng)機(jī)的第I實(shí)施方式。
[0108]如圖1以及圖2所示，3相用無刷電動(dòng)機(jī)M具有:轉(zhuǎn)子1，被固裝在旋轉(zhuǎn)軸(未圖示)上；以及環(huán)狀的定子2，配置于轉(zhuǎn)子I的外側(cè)，被固裝到未予圖示的電動(dòng)機(jī)外殼上。
[0109]如圖3?圖6所示，無刷電動(dòng)機(jī)M是在軸向上層積3段單個(gè)電動(dòng)機(jī)Ma而構(gòu)成的3相電動(dòng)機(jī)，單個(gè)電動(dòng)機(jī)Ma由單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia和單個(gè)定子2a構(gòu)成。即，如圖2所示，在無刷電動(dòng)機(jī)M中，從上至下依次層積U相電動(dòng)機(jī)部Mu的單個(gè)電動(dòng)機(jī)Ma、V相電動(dòng)機(jī)部Mv的單個(gè)電動(dòng)機(jī)Ma、W相電動(dòng)機(jī)部Mw的單個(gè)電動(dòng)機(jī)Ma。
[0110](轉(zhuǎn)子I)
[0111]如圖9?圖11所示,轉(zhuǎn)子I由U相轉(zhuǎn)子lu、V相轉(zhuǎn)子lv、W相轉(zhuǎn)子Iw這3個(gè)構(gòu)成，在第I實(shí)施方式中，3相轉(zhuǎn)子lu、lv、lw均以相同的構(gòu)成形成。在此，為了便于說明，對各相轉(zhuǎn)子lu、lv、lw進(jìn)行總稱時(shí)，稱為單個(gè)轉(zhuǎn)子la。
[0112]如圖5A以及圖7所示，單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia由4個(gè)轉(zhuǎn)子芯、即第I?第4轉(zhuǎn)子芯10、20、
30、40和4個(gè)勵(lì)磁磁石、即第I?第4勵(lì)磁磁石51?54構(gòu)成。
[0113](第I轉(zhuǎn)子芯10)
[0114]如圖7所示，第I轉(zhuǎn)子芯10具有由圓板狀的電磁鋼板形成的第I轉(zhuǎn)子芯基座11。在第I轉(zhuǎn)子芯基座11的中央位置形成有貫穿孔12，該貫穿孔12用于將旋轉(zhuǎn)軸(未圖示)貫插固裝。另外，在第I轉(zhuǎn)子芯基座11的外周面，等間隔地形成有12個(gè)第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極
13。12個(gè)第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13通過從第I轉(zhuǎn)子芯基座11的外周面向徑向外側(cè)突出且其頂端折彎而沿著軸向朝向第2轉(zhuǎn)子芯20延伸而形成。
[0115]第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13的圓周方向兩端面是平坦面,第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13形成為從徑向觀看時(shí)越朝向頂端越細(xì)。沿著軸向朝向第2轉(zhuǎn)子芯20折彎的第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13的徑向的外側(cè)面和內(nèi)側(cè)面均是成為以旋轉(zhuǎn)軸(未圖示)的中心軸線O為中心的同心圓的圓弧面。因此，第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13的頂端面16是在與軸正交的方向(下面簡稱為軸正交方向)上延伸的平面，是從軸向觀看時(shí)朝向中心軸線O彎曲的圓弧面。
[0116]另外，第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13的軸向長度(從第I轉(zhuǎn)子芯基座11的位于與第2轉(zhuǎn)子芯20對置的面相反側(cè)的面至頂端面16的長度)是第I轉(zhuǎn)子芯基座11的板厚(軸向長度)的3倍。
[0117]各個(gè)第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13的圓周方向的角度、即圓周方向兩端面間與旋轉(zhuǎn)軸(未圖示)的中心軸線O所成的角度被設(shè)定成比相鄰的第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13與第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13之間的縫隙的角度小。
[0118](第2轉(zhuǎn)子芯20)
[0119]如圖5A以及圖7所示，以與第I轉(zhuǎn)子芯10在軸向上對置的方式隔著第I勵(lì)磁磁石51設(shè)置第2轉(zhuǎn)子芯20。第2轉(zhuǎn)子芯20的材質(zhì)和形狀與第I轉(zhuǎn)子芯10相同，在形成為大致圓板狀的第2轉(zhuǎn)子芯基座21的中央位置形成有貫穿孔22，該貫穿孔22用于將旋轉(zhuǎn)軸(未圖示)貫插固裝。
[0120]而且，在第2轉(zhuǎn)子芯基座21的外周面，與第I轉(zhuǎn)子芯10同樣地，以等間隔形成有12個(gè)第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23。12個(gè)第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23通過從第2轉(zhuǎn)子芯基座21的外周面向徑向外側(cè)突出且其頂端折彎而沿著軸向朝向第3轉(zhuǎn)子芯30延伸而形成。
[0121]第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23的圓周方向兩端面是平坦面,第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23形成為從徑向觀看時(shí)越朝向頂端越細(xì)。在軸向上朝向第3轉(zhuǎn)子芯30折彎的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23的徑向的外側(cè)面和內(nèi)側(cè)面均是成為以旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線O為中心的同心圓的圓弧面。因此，第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23的頂端面26是在軸正交方向上延伸的平面，且是從軸向觀看時(shí)朝向中心軸線O彎曲的圓弧面。
[0122]另外，第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23的軸向長度(從第2轉(zhuǎn)子芯基座21的位于與第3轉(zhuǎn)子芯30對置的面相反側(cè)的面至頂端面26的長度)是第2轉(zhuǎn)子芯基座21的板厚(軸向長度)的3倍。
[0123]各個(gè)第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23的圓周方向的角度、即圓周方向兩端面之間與旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線O所成的角度被設(shè)定為比相鄰的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23與第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23之間的縫隙的角度小。
[0124]而且，第2轉(zhuǎn)子芯基座21相對于第I轉(zhuǎn)子芯基座11以從軸向觀看時(shí)12個(gè)第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23分別配置在12個(gè)第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13之間的中間位置的方式進(jìn)行組裝。
[0125](第3轉(zhuǎn)子芯30)
[0126]如圖5A以及圖7所示，以與第2轉(zhuǎn)子芯20在軸向上對置的方式隔著第2以及第3勵(lì)磁磁石52、53配置第3轉(zhuǎn)子芯30。第3轉(zhuǎn)子芯30的材質(zhì)以及形狀與第I轉(zhuǎn)子芯10相同，在形成為大致圓板狀的第3轉(zhuǎn)子芯基座31的中央位置形成有貫穿孔32，該貫穿孔32用于將旋轉(zhuǎn)軸(未圖示)貫插固裝。
[0127]另外，在第3轉(zhuǎn)子芯基座31的外周面，等間隔地形成有12個(gè)第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33。12個(gè)第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33通過從第3轉(zhuǎn)子芯基座31的外周面向徑向外側(cè)突出且其頂端折彎而沿著軸向朝向第2轉(zhuǎn)子芯20延伸而形成。
[0128]第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33的圓周方向兩端面是平坦面,第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33形成為從徑向觀看時(shí)越朝向頂端越細(xì)。在軸向上朝向第2轉(zhuǎn)子芯20折彎的第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33的徑向的外側(cè)面和內(nèi)側(cè)面均是成為以旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線O為中心的同心圓的圓弧面。因此，第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33的頂端面36是在軸正交方向上延伸的平面，且是從軸向觀看時(shí)朝向中心軸線O彎曲的圓弧面。
[0129]另外，第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33的軸向長度(從第3轉(zhuǎn)子芯基座31的位于與第2轉(zhuǎn)子芯20對置的面相反側(cè)的面至頂端面36的長度)是第3轉(zhuǎn)子芯基座31的板厚(軸向長度)的3倍。
[0130]各個(gè)第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33的圓周方向的角度、即圓周方向兩端面之間與旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線O所成的角度被設(shè)定為比相鄰的第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33與第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33之間的縫隙的角度小。
[0131]而且，第3轉(zhuǎn)子芯基座31相對于第I轉(zhuǎn)子芯基座11以從軸向觀看時(shí)12個(gè)第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33分別與相應(yīng)的12個(gè)第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13相向配置的方式進(jìn)行組裝。
[0132]因此，相向的第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13和第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33的各組以第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13與第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33相互在軸向上面對的方式折彎。其結(jié)果，第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13的頂端面16與第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33的頂端面36以整個(gè)面彼此在軸向上分別抵接。
[0133](第4轉(zhuǎn)子芯40)
[0134]如圖5A以及圖7所示，以與第3轉(zhuǎn)子芯30在軸向上對置的方式隔著第4勵(lì)磁磁石54配置第4轉(zhuǎn)子芯40。第4轉(zhuǎn)子芯40的材質(zhì)以及形狀與第I轉(zhuǎn)子芯10相同，在形成為大致圓板狀的第4轉(zhuǎn)子芯基座41的中央位置形成有貫穿孔42，該貫穿孔42用于將旋轉(zhuǎn)軸(未圖示)貫插固裝。
[0135]另外，在第4轉(zhuǎn)子芯基座41的外周面，等間隔地形成有12個(gè)第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43。12個(gè)第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43通過從第4轉(zhuǎn)子芯基座41的外周面向徑向外側(cè)突出且其頂端折彎而沿著軸向朝向第3轉(zhuǎn)子芯30延伸而形成。
[0136]第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43的圓周方向兩端面是平坦面,第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43形成為從徑向觀看時(shí)越朝向頂端越細(xì)。在軸向上朝向第3轉(zhuǎn)子芯30折彎的第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43的徑向的外側(cè)面和內(nèi)側(cè)面均是成為以旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線O為中心的同心圓的圓弧面。因此，第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43的頂端面46是在軸正交方向上延伸的平面，且是從軸向觀看時(shí)朝向中心軸線O彎曲的圓弧面。
[0137]另外，第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43的軸向長度(從第4轉(zhuǎn)子芯基座41的位于與第3轉(zhuǎn)子芯30對置的面相反側(cè)的面至頂端面46的長度)是第4轉(zhuǎn)子芯基座41的板厚(軸向長度)的3倍。
[0138]各個(gè)第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43的圓周方向的角度、即圓周方向兩端面之間與旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線O所成的角度被設(shè)定為比相鄰的第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43與第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43之間的縫隙的角度小。
[0139]而且，第4轉(zhuǎn)子芯基座41相對于第2轉(zhuǎn)子芯基座21以從軸向觀看時(shí)12個(gè)第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43分別與相對應(yīng)的12個(gè)第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23相向配置的方式組裝。
[0140]因此，相向的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23和第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43的各組以第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23與第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43相互在軸向上面對的方式折彎。其結(jié)果，第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23的頂端面26與第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43的頂端面46以整個(gè)面彼此在軸向上分別抵接。
[0141]而且，第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13和第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33的組、以及第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23和第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43的組，由配置在第I?第4轉(zhuǎn)子芯10、20、30、40的各個(gè)轉(zhuǎn)子芯之間的第I?第4勵(lì)磁磁石51?54決定磁極。
[0142](第I?第4勵(lì)磁磁石51?54)
[0143]如圖7所不，第I?第4勵(lì)磁磁石51?54在第I實(shí)施方式中均由圓板狀的永久磁石形成，該永久磁石由鐵氧體磁石構(gòu)成，在中央位置分別形成有貫插旋轉(zhuǎn)軸(未圖示)的貫穿孔56?59。
[0144]第I?第4勵(lì)磁磁石51?54的外徑被設(shè)定為與第I?第4轉(zhuǎn)子芯基座11、21、
31、41的外徑一致。另外,第I?第4勵(lì)磁磁石51?54的板厚(軸向長度)被設(shè)定為分別與第I?第4轉(zhuǎn)子芯基座11、21、31、41的板厚(軸向長度)一致。
[0145]而且，如圖5A以及圖7所示，第I勵(lì)磁磁石51層積配置在第I轉(zhuǎn)子芯10與第2轉(zhuǎn)子芯20之間。第2勵(lì)磁磁石52和第3勵(lì)磁磁石53層積配置在第2轉(zhuǎn)子芯20與第3轉(zhuǎn)子芯30之間。第4勵(lì)磁磁石54層積配置在第3轉(zhuǎn)子芯30與第4轉(zhuǎn)子芯40之間。
[0146]而且，如上所述，將第I?第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、23、33、43的軸向長度設(shè)為第I?第4轉(zhuǎn)子芯基座11、21、31、41的板厚(軸向長度)的3倍。由此，第I?第4轉(zhuǎn)子芯10、20、30、40分別隔著第I?第4勵(lì)磁磁石51、52、53、54在軸向上層積配置時(shí),第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13的頂端面16與第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33的頂端面36分別抵接。同樣地，第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23的頂端面26與第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43的頂端面46分別抵接。
[0147](第I勵(lì)磁磁石51)
[0148]第I勵(lì)磁磁石51在軸向上被磁化，使得靠近第I轉(zhuǎn)子芯10的部位(第I部位)成為N極，靠近第2轉(zhuǎn)子芯20的部位(第2部位)成為S極。因此，通過該第I勵(lì)磁磁石51，第I轉(zhuǎn)子芯10的第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13作為N極(第I磁極)作為發(fā)揮作用，第2轉(zhuǎn)子芯20的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23作為S極(第2磁極)發(fā)揮作用。
[0149](第2勵(lì)磁磁石52)
[0150]第2勵(lì)磁磁石52在軸向上被磁化，使得靠近第2轉(zhuǎn)子芯20的部位(第I部位)成為S極，靠近第3勵(lì)磁磁石53的部位(第2部位)成為N極。因此，通過該第2勵(lì)磁磁石52，第2轉(zhuǎn)子芯20的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23作為S極(第2磁極)發(fā)揮作用。也就是說，第2轉(zhuǎn)子芯20的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23由該第2勵(lì)磁磁石52和第I勵(lì)磁磁石51成為S極。
[0151](第3勵(lì)磁磁石53)
[0152]第3勵(lì)磁磁石53在軸向上被磁化，使得靠近第2勵(lì)磁磁石52的部位(第I部位)成為S極，靠近第3轉(zhuǎn)子芯30的部位(第2部位)成為N極。因此，通過該第3勵(lì)磁磁石53，第3轉(zhuǎn)子芯30的第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33作為N極(第I磁極)發(fā)揮作用。
[0153](第4勵(lì)磁磁石54)
[0154]第4勵(lì)磁磁石54在軸向上被磁化，使得靠近第3轉(zhuǎn)子芯30的部位(第I部位)成為N極，靠近第4轉(zhuǎn)子芯40的部位(第2部位)成為S極。因此，通過該第4勵(lì)磁磁石54，第3轉(zhuǎn)子芯30的第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33作為N極(第I磁極)發(fā)揮作用，第4轉(zhuǎn)子芯40的第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43作為S極(第2磁極)發(fā)揮作用。也就是說，第3轉(zhuǎn)子芯30的第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33由該第4勵(lì)磁磁石54和第3勵(lì)磁磁石53成為N極。
[0155]而且，各個(gè)第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33的頂端面36與相應(yīng)的第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13的頂端面16分別在軸向上抵接，所以相向的第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13和第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33的各組成為N極。
[0156]同樣地，各個(gè)第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43的頂端面46與相應(yīng)的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23的頂端面26分別在軸向上抵接，所以相向的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23和第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43的各組成為S極。
[0157]采用這種方式構(gòu)成的單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia是使用了 4個(gè)第I?第4轉(zhuǎn)子芯10、20、30、40和4個(gè)第I?第4勵(lì)磁磁石51?54的所謂倫德爾型結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子。而且，該單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia是成為N極的第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13和第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33的組與成為S極的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23和第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43的組在圓周方向上交替配置且磁極數(shù)為24極(極數(shù)對為12個(gè))的轉(zhuǎn)子。
[0158]如圖9?圖11所示，該單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia作為U相、V相、W相轉(zhuǎn)子lu、lv、lw使用，它們在軸向上層積而形成3相用轉(zhuǎn)子I。
[0159]詳細(xì)地說，如圖11所示，按照U相、V相、W相轉(zhuǎn)子lu、lv、lw的順序?qū)臃e。而且，U相轉(zhuǎn)子Iu和W相轉(zhuǎn)子Iw以第I?第4轉(zhuǎn)子芯10、20、30、40 (第I?第4勵(lì)磁磁石51?54)的配置方向?yàn)橄嗤虻姆绞脚渲谩?br> [0160]另一方面，如圖11所示，在U相轉(zhuǎn)子Iu和W相轉(zhuǎn)子Iw之間層積配置的V相轉(zhuǎn)子Iv以其第I?第4轉(zhuǎn)子芯10、20、30、40 (第I?第4勵(lì)磁磁石51?54)的配置方向與U相轉(zhuǎn)子Iu以及W相轉(zhuǎn)子Iw的第I?第4轉(zhuǎn)子芯10、20、30、40(第I?第4勵(lì)磁磁石51?54)的配置方向成為相反方向的方式配置。
[0161]g卩，以V相轉(zhuǎn)子Iv的第4轉(zhuǎn)子芯40與U相轉(zhuǎn)子Iu的第4轉(zhuǎn)子芯40抵接、V相轉(zhuǎn)子Iv的第I轉(zhuǎn)子芯10與W相轉(zhuǎn)子Iw的第I轉(zhuǎn)子芯10抵接的方式，V相轉(zhuǎn)子Iv層積配置在U相轉(zhuǎn)子Iu和W相轉(zhuǎn)子Iw之間。
[0162]此時(shí)，如圖10所示，由U相、V相、W相轉(zhuǎn)子lu、lv、Iw構(gòu)成的3相用轉(zhuǎn)子I以將U相轉(zhuǎn)子lu、V相轉(zhuǎn)子Iv以及W相轉(zhuǎn)子Iw各錯(cuò)開5度機(jī)械角(60度電角度)的方式層積構(gòu)成。
[0163]詳細(xì)地說,V相轉(zhuǎn)子Iv相對于U相轉(zhuǎn)子Iu以從U相轉(zhuǎn)子Iu觀看時(shí)以旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線O為中心向逆時(shí)針方向錯(cuò)開5度機(jī)械角(60度電角度)地固裝在旋轉(zhuǎn)軸上。W相轉(zhuǎn)子Iw相對于V相轉(zhuǎn)子Iv以從V相轉(zhuǎn)子Iv觀看時(shí)以旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線O為中心向逆時(shí)針方向錯(cuò)開5度機(jī)械角(60度電角度)地固裝在旋轉(zhuǎn)軸上。
[0164](定子2)
[0165]如圖12以及圖13所示，配置在3相用轉(zhuǎn)子I的徑向外側(cè)的定子2由U相定子2u、V相定子2v、W相定子2w這3個(gè)構(gòu)成。定子2u、2v、2w以在徑向上與相應(yīng)的U相轉(zhuǎn)子lu、V相轉(zhuǎn)子lv、W相轉(zhuǎn)子Iw分別對置的方式在軸線方向按順序?qū)臃e而構(gòu)成。
[0166]定子2u、2v、2w均以相同的構(gòu)成形成。在此,為了便于說明，對各相的定子2u、2v、2w進(jìn)行總稱時(shí)，成為單個(gè)定子2a。
[0167]如圖5B以及圖8所示，單個(gè)定子2a由4個(gè)定子芯、即第I?第4定子芯60、70、80,90和4個(gè)環(huán)狀繞組、即第I?第4環(huán)狀繞組101?104構(gòu)成。
[0168](第I定子芯60)
[0169]如圖8所示，第I定子芯60具有由圓環(huán)板狀的電磁鋼板形成的第I定子芯基座61。在第I定子芯基座61的外周部上形成有圓筒狀的第I圓筒壁62，該第I圓筒壁62從第I定子芯基座61的與第2定子芯70對置的面沿著軸向朝向第2定子芯70延伸與第I定子芯基座61的板厚對應(yīng)的量。第I圓筒壁62的外周面被抵接固定在未予圖示的電動(dòng)機(jī)外殼的內(nèi)側(cè)面。另外，第I圓筒壁62的環(huán)狀的頂端面63與第2定子芯70的第2定子芯基座71抵接。
[0170]另一方面，在第I定子芯基座61的內(nèi)周面，等間隔地形成有12個(gè)第I定子側(cè)爪狀磁極64。12個(gè)第I定子側(cè)爪狀磁極64從第I定子芯基座61的內(nèi)周面向徑向內(nèi)側(cè)延伸之后折彎而沿著軸向第2定子芯70延伸形成。
[0171]第I定子側(cè)爪狀磁極64的圓周方向兩端面是平坦面,第I定子側(cè)爪狀磁極64形成為從徑向觀看時(shí)越朝向頂端越細(xì)。沿著軸向朝向第2定子芯70折彎的第I定子側(cè)爪狀磁極64的徑向的外側(cè)面和內(nèi)側(cè)面均是成為以旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線O為中心的同心圓的圓弧面。因此，第I定子側(cè)爪狀磁極64的頂端面67是在軸正交方向上延伸的平面，且是從軸向觀看時(shí)朝向中心軸線O彎曲的圓弧狀的面。
[0172]另外,第I定子側(cè)爪狀磁極64的軸向長度(從第I定子芯基座61的位于與第2定子芯70對置的面相反側(cè)的面至頂端面67的長度)是第I定子芯基座61的板厚(軸向長度)的3倍。
[0173]各個(gè)第I定子側(cè)爪狀磁極64的圓周方向的角度、即圓周方向兩端面之間與旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線O所成的角度被設(shè)定為比相鄰的第I定子側(cè)爪狀磁極64與第I定子側(cè)爪狀磁極64之間的縫隙的角度小。
[0174](第2定子芯70)
[0175]如圖8所示，第2定子芯70的材質(zhì)以及形狀與第I定子芯60相同，具有圓環(huán)板狀的第2定子芯基座71。在第2定子芯基座71的外周部形成有圓筒狀的第2圓筒壁72，該第2圓筒壁72從第2定子芯基座71的與第3定子芯80對置的面沿著軸向朝向第3定子芯80延伸與第2定子芯基座71的板厚對應(yīng)的量。第2圓筒壁72的外周面被抵接固定在未予圖示的電動(dòng)機(jī)外殼的內(nèi)側(cè)面。另外，第2圓筒壁72的環(huán)狀的頂端面73與第3定子芯80的第3圓筒壁82的頂端面83抵接。
[0176]另一方面，在第2定子芯基座71的內(nèi)周面，等間隔地形成有12個(gè)第2定子側(cè)爪狀磁極74。12個(gè)第2定子側(cè)爪狀磁極74從第2定子芯基座71的內(nèi)周面向徑向內(nèi)側(cè)延伸之后折彎而在軸向上朝向第3定子芯80延伸形成。
[0177]第2定子側(cè)爪狀磁極74的圓周方向兩端面是平坦面,第2定子側(cè)爪狀磁極74形成為從徑向觀看時(shí)越朝向頂端越細(xì)。在軸向上朝向第3定子芯80折彎的第2定子側(cè)爪狀磁極74的徑向的外側(cè)面和內(nèi)側(cè)面均是成為以旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線O為中心的同心圓的圓弧面。因此，第2定子側(cè)爪狀磁極74的頂端面77是在軸正交方向上延伸的平面，且是從軸向觀看時(shí)朝向中心軸線O彎曲的圓弧狀的面。
[0178]另外，第2定子側(cè)爪狀磁極74的軸向長度(從第2定子芯基座71的與第3定子芯80對置的面至頂端面77的長度)是第2定子芯基座71的板厚(軸向長度)的3倍。
[0179]各個(gè)第2定子側(cè)爪狀磁極74的圓周方向的角度、即圓周方向兩端面之間與旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線O所成的角度被設(shè)定為比相鄰的第2定子側(cè)爪狀磁極74與第2定子側(cè)爪狀磁極74之間的縫隙的角度小。
[0180]而且，第2定子芯70相對于第I定子芯60以第2定子芯70的第2定子側(cè)爪狀磁極74在從軸向觀看時(shí)分別配置在第I定子芯60的第I定子側(cè)爪狀磁極64間的中間位置的方式被固定。
[0181]另外，形成在第I定子芯60上的第I圓筒壁62的環(huán)狀的頂端面63與第2定子芯70的第2定子芯基座71的外周部抵接，所以在第I定子芯基座61與第2定子芯基座71之間形成環(huán)狀的空間。而且，在該環(huán)狀的空間纏繞第I環(huán)狀繞組101進(jìn)行配置。
[0182](第3定子芯80)
[0183]如圖8所示，第3定子芯80的材質(zhì)以及形狀與第I定子芯60相同，具有圓環(huán)板狀的第3定子芯基座81。在第3定子芯基座81的外周部形成有圓筒狀的第3圓筒壁82，該第3圓筒壁82從第3定子芯基座81的與第2定子芯70對置的面沿著軸向朝向第2定子芯70延伸與第3定子芯基座81的板厚相對應(yīng)的量。第3圓筒壁82的外周面被抵接固定在未予圖示的電動(dòng)機(jī)外殼的內(nèi)側(cè)面。另外，第3圓筒壁82的環(huán)狀的頂端面83與第2定子芯70的第2圓筒壁72的頂端面73相向而抵接。
[0184]另一方面,在第3定子芯基座81的內(nèi)周面，等間隔地形成有12個(gè)第3定子側(cè)爪狀磁極84。12個(gè)第3定子側(cè)爪狀磁極84從第3定子芯基座81的內(nèi)周面向徑向內(nèi)側(cè)延伸之后折彎而沿著軸向第2定子芯70延伸形成。
[0185]第3定子側(cè)爪狀磁極84的圓周方向兩端面是平坦面,第3定子側(cè)爪狀磁極84形成為從徑向觀看時(shí)越朝向頂端越細(xì)。在軸向上朝向第2定子芯70折彎的第3定子側(cè)爪狀磁極84的徑向的外側(cè)面和內(nèi)側(cè)面均是成為以旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線O為中心的同心圓的圓弧面。因此，第3定子側(cè)爪狀磁極84的頂端面87是在軸正交方向上延伸的平面，且是從軸向觀看時(shí)朝向中心軸線O彎曲的圓弧狀的面。
[0186]另外,第3定子側(cè)爪狀磁極84的軸向長度(從第3定子芯基座81的位于與第2定子芯70對置的面相反側(cè)的面至頂端面87的長度)是第3定子芯基座81的板厚(軸向長度)的3倍。
[0187]各個(gè)第3定子側(cè)爪狀磁極84的圓周方向的角度、即圓周方向兩端面之間與旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線O所成的角度被設(shè)定為比相鄰的第3定子側(cè)爪狀磁極84與第3定子側(cè)爪狀磁極84之間的縫隙的角度小。
[0188]第3定子芯80相對于第I定子芯60以第I定子芯60的第I定子側(cè)爪狀磁極64從軸向觀看時(shí)分別與相應(yīng)的第3定子側(cè)爪狀磁極84相向的方式被配置固定。而且，第I定子側(cè)爪狀磁極64的頂端面67與第3定子側(cè)爪狀磁極84的頂端面87以整個(gè)面彼此在軸線方向上相向而抵接。
[0189]在此，第2圓筒壁72的環(huán)狀頂端面73與第3圓筒壁82的環(huán)狀頂端面83抵接，并且第I定子側(cè)爪狀磁極64的頂端面67與第3定子側(cè)爪狀磁極84的頂端面87抵接，所以在第2定子芯基座71與第3定子芯基座81之間形成環(huán)狀空間。該環(huán)狀空間的軸向長度是在第I定子芯基座61與第2定子芯基座71之間形成的環(huán)狀空間的軸向長度的2倍長度。這是因?yàn)?，在第I定子芯基座61與第2定子芯基座71之間形成的環(huán)狀空間由第I圓筒壁62的軸向長度決定，相對于此，在第2定子芯基座71與第3定子芯基座81之間形成的環(huán)狀空間由第2圓筒壁72以及第3圓筒壁82的軸向長度決定。
[0190]而且，在該環(huán)狀空間中，在靠近第2定子芯基座71的空間纏繞配置有第2環(huán)狀繞組102，并且在靠近第3定子芯基座81的空間纏繞配置有第3環(huán)狀繞組103。
[0191](第4定子芯90)
[0192]如圖8所示，第4定子芯90的材質(zhì)以及形狀與第I定子芯60相同，具有圓環(huán)板狀的第4定子芯基座91。在第4定子芯基座91的外周部形成有圓筒狀的第4圓筒壁92，該第4圓筒壁92從第4定子芯基座91的與第3定子芯80對置的面朝向軸向第3定子芯80側(cè)延伸與第4定子芯基座91的板厚對應(yīng)的量。第4圓筒壁92的外周面被抵接固定在未予圖示的電動(dòng)機(jī)外殼的內(nèi)側(cè)面。另外，第4圓筒壁92的環(huán)狀的頂端面93與第3定子芯80的第3定子芯基座81抵接。
[0193]另一方面，在第4定子芯基座91的內(nèi)周面，等間隔地形成有12個(gè)第4定子側(cè)爪狀磁極94。12個(gè)第4定子側(cè)爪狀磁極94從第4定子芯基座91的內(nèi)周面向徑向內(nèi)側(cè)延伸之后折彎而沿著軸向第3定子芯80延伸形成。
[0194]第4定子側(cè)爪狀磁極94的圓周方向兩端面是平坦面,第4定子側(cè)爪狀磁極94形成為從徑向觀看時(shí)越朝向頂端越細(xì)。在軸向上朝向第3定子芯80折彎的第4定子側(cè)爪狀磁極94的徑向的外側(cè)面和內(nèi)側(cè)面均是成為以旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線O為中心的同心圓的圓弧面。因此，第4定子側(cè)爪狀磁極94的頂端面97是在軸正交方向上延伸的平面，且是從軸向觀看時(shí)朝向中心軸線O側(cè)彎曲的圓弧狀的面。
[0195]另外，第4定子側(cè)爪狀磁極94的軸向長度(從第4定子芯基座91的與第3定子芯80對置的面至頂端面97的長度)是第4定子芯基座91的板厚(軸向長度)的3倍。
[0196]各個(gè)第4定子側(cè)爪狀磁極94的圓周方向的角度、即圓周方向兩端面之間與旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線O所成的角度被設(shè)定為比相鄰的第4定子側(cè)爪狀磁極94與第4定子側(cè)爪狀磁極94之間的縫隙的角度小。
[0197]第4定子芯90相對于第2定子芯70以第2定子芯70的第2定子側(cè)爪狀磁極74從軸向觀看時(shí)分別與相應(yīng)的第4定子側(cè)爪狀磁極94相向的方式配置固定。而且，第2定子側(cè)爪狀磁極74的頂端面77與第4定子側(cè)爪狀磁極94的頂端面97以整個(gè)面彼此在軸線方向上相向而抵接。
[0198]在此，形成在第4定子芯90上的第4圓筒壁92的環(huán)狀的頂端面93與第3定子芯80的第3定子芯基座81的外周部抵接，所以在第3定子芯基座81與第4定子芯基座91之間形成有環(huán)狀空間。而且，該環(huán)狀空間中纏繞配置有第4環(huán)狀繞組104。
[0199](第I?第4環(huán)狀繞組101?104)
[0200]如圖5B以及圖8所示，第I環(huán)狀繞組101被夾持在第I定子芯基座61與第2定子芯基座71之間。第2環(huán)狀繞組102和第3環(huán)狀繞組103被夾持在第2定子芯基座71與第3定子芯基座81之間，第2環(huán)狀繞組102被配置在靠近第2定子芯基座71的空間，第3環(huán)狀繞組103被配置在靠近第3定子芯基座81的空間。第4環(huán)狀繞組104被夾持在第3定子芯基座81與第4定子芯基座91之間。
[0201]另外，第I?第4環(huán)狀繞組101?104將纏繞圈數(shù)設(shè)為相同，并且串聯(lián)連接。而且，第I環(huán)狀繞組101以及第4環(huán)狀繞組104以正向纏繞。相對于第I環(huán)狀繞組101以及第4環(huán)狀繞組104的正向纏繞，第2環(huán)狀繞組102以及第3環(huán)狀繞組103反向纏繞。
[0202](第I環(huán)狀繞組101)
[0203]如圖5B以及圖8所示，第I環(huán)狀繞組101是環(huán)狀的繞組，被內(nèi)裝到形成于第I定子芯基座61與第2定子芯基座71之間的環(huán)狀空間。第I環(huán)狀繞組101的外徑形成為與第I圓筒壁62的內(nèi)徑大致相同，第I環(huán)狀繞組101被配設(shè)成第I環(huán)狀繞組101的徑向外周面與第I圓筒壁62的內(nèi)周面抵接。第I環(huán)狀繞組101的內(nèi)徑形成為與第I定子側(cè)爪狀磁極64的外徑大致相同，第I環(huán)狀繞組101被配設(shè)成第I環(huán)狀繞組101的徑向內(nèi)側(cè)面與第I定子側(cè)爪狀磁極64的外側(cè)面抵接。
[0204]另外，第I環(huán)狀繞組101的軸向上的與第I定子芯60對置的外側(cè)面與第I定子芯基座61抵接，第I環(huán)狀繞組101的軸向上的與第2定子芯70對置的外側(cè)面與第2定子芯基座71抵接。
[0205]第I環(huán)狀繞組101的軸向長度被設(shè)定為與第I定子芯60的板厚(第I圓筒壁62的軸向長度)一致。
[0206](第2環(huán)狀繞組102)
[0207]如圖5B以及圖8所示，第2環(huán)狀繞組102是環(huán)狀的繞組，由與第I環(huán)狀繞組101相同的材料和形狀形成。第2環(huán)狀繞組102被內(nèi)裝到在第2定子芯基座71與第3定子芯基座81之間形成的環(huán)狀空間中的靠近第2定子芯基座71的空間。
[0208]第2環(huán)狀繞組102的外徑形成為與第2圓筒壁72的內(nèi)徑大致相同，第2環(huán)狀繞組102被配設(shè)成第2環(huán)狀繞組102的徑向外周面與第2圓筒壁72的內(nèi)周面抵接。第2環(huán)狀繞組102的內(nèi)徑形成為與第2定子側(cè)爪狀磁極74的外徑大致相同，第2環(huán)狀繞組102被配設(shè)成第2環(huán)狀繞組102的徑向內(nèi)側(cè)面與第2定子側(cè)爪狀磁極74的外側(cè)面抵接。
[0209]另外，第2環(huán)狀繞組102的軸向上的與第2定子芯70對置的外側(cè)面與第2定子芯基座71抵接，第2環(huán)狀繞組102的軸向上的與第3定子芯80對置的外側(cè)面與第3環(huán)狀繞組103抵接。
[0210]第2環(huán)狀繞組102的軸向長度被設(shè)定為與第2定子芯70的板厚(第2圓筒壁72的軸向長度)一致。
[0211](第3環(huán)狀繞組103)
[0212]如圖5B以及圖8所示，第3環(huán)狀繞組103是環(huán)狀的繞組，由與第I環(huán)狀繞組101相同的材料和形狀形成。第3環(huán)狀繞組103被內(nèi)裝到在第2定子芯基座71與第3定子芯基座81之間形成的環(huán)狀空間中的靠近第3定子芯基座81的空間。
[0213]第3環(huán)狀繞組103的外徑形成為與第3圓筒壁82的內(nèi)徑大致相同，第3環(huán)狀繞組103被配設(shè)成第3環(huán)狀繞組103的徑向外周面與第3圓筒壁82的內(nèi)周面抵接。第3環(huán)狀繞組103的內(nèi)徑形成為與第3定子側(cè)爪狀磁極84的外徑大致相同，第3環(huán)狀繞組103被配設(shè)成第3環(huán)狀繞組103的徑向內(nèi)側(cè)面與第3定子側(cè)爪狀磁極84的外側(cè)面抵接。
[0214]另外，第3環(huán)狀繞組103的軸向上的與第2定子芯70對置的外側(cè)面與第2環(huán)狀繞組102抵接，第3環(huán)狀繞組103的軸向上的與第3定子芯80對置的外側(cè)面與第3定子芯基座81抵接。
[0215]第3環(huán)狀繞組103的軸向長度被設(shè)定為與第3定子芯80的板厚(第3圓筒壁82的軸向長度)一致。
[0216](第4環(huán)狀繞組104)
[0217]如圖5B以及圖8所示，第4環(huán)狀繞組104是環(huán)狀的繞組，由與第I環(huán)狀繞組101相同的材料和形狀形成。第4環(huán)狀繞組104被內(nèi)裝到在第3定子芯基座81與第4定子芯基座91之間形成的環(huán)狀空間。
[0218]第4環(huán)狀繞組104的外徑形成為與第4圓筒壁92的內(nèi)徑大致相同，第4環(huán)狀繞組104被配設(shè)成第4環(huán)狀繞組104的徑向外周面與第4圓筒壁92的內(nèi)周面抵接。第4環(huán)狀繞組104的內(nèi)徑形成為與第4定子側(cè)爪狀磁極94的外徑大致相同，第4環(huán)狀繞組104被配設(shè)成第4環(huán)狀繞組104的徑向內(nèi)側(cè)面與第4定子側(cè)爪狀磁極94的外側(cè)面抵接。
[0219]另外，第4環(huán)狀繞組104的軸向上的與第3定子芯80對置的外側(cè)面與第3定子芯基座81抵接，第4環(huán)狀繞組104的軸向上的與第4定子芯90對置的外側(cè)面與第4定子芯基座91抵接。
[0220]第4環(huán)狀繞組104的軸向長度被設(shè)定為與第4定子芯90的板厚(第4圓筒壁92的軸向長度)一致。
[0221]而且，如上所述，將第I?第4定子側(cè)爪狀磁極64、74、84、94的軸向長度設(shè)定為第I?第4定子芯基座61、71、81、91的板厚(軸向長度)的3倍。由此，第I?第4定子芯60、70,80,90分別隔著第I?第4環(huán)狀繞組101?104在軸向上層積配置時(shí)，第I定子側(cè)爪狀磁極64的頂端面67與第3定子側(cè)爪狀磁極84的頂端面87分別抵接。同樣地，第2定子側(cè)爪狀磁極74的頂端面77與第4定子側(cè)爪狀磁極94的頂端面97分別抵接。
[0222]另外，如上所述，第I以及第4環(huán)狀繞組101、104正向纏繞，第2以及第3環(huán)狀繞組102、103反向纏繞。因此，在串聯(lián)連接的第I?第4環(huán)狀繞組101?104中流過電流時(shí)，相對于在第I以及第4環(huán)狀繞組101、104中流動(dòng)的電流的方向，在第2以及第3環(huán)狀繞組102、103中流動(dòng)的電流始終朝向相反的方向流動(dòng)。
[0223]而且，通過向第I?第4環(huán)狀繞組101?104流入單相的交流電，從而將第I?第4定子側(cè)爪狀磁極64、74、84、94勵(lì)磁為時(shí)時(shí)刻刻互不相同的磁極。
[0224]也就是說，第I定子側(cè)爪狀磁極64的頂端面67與相應(yīng)的第3定子側(cè)爪狀磁極84的頂端面87分別抵接，磁極的磁通密度以相同的時(shí)機(jī)且相同的周期變動(dòng)。同樣地，第2定子側(cè)爪狀磁極74的頂端面77與相應(yīng)的第4定子側(cè)爪狀磁極94的頂端面97分別抵接，磁極的磁通密度以相同的時(shí)機(jī)且相同的周期變動(dòng)。
[0225]而且，第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84的磁通密度的變動(dòng)周期與第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94的磁通密度的變動(dòng)周期相互錯(cuò)開180度相位。
[0226]采用這種方式構(gòu)成的單個(gè)定子2a是24極的所謂倫德爾型(爪極型:claw poletape)結(jié)構(gòu)的定子,通過第I?第4定子芯60、70、80、90和第I?第4環(huán)狀繞組101?104,將第I定子側(cè)爪狀磁極64和第3定子側(cè)爪狀磁極84的組與第2定子側(cè)爪狀磁極74和第4定子側(cè)爪狀磁極94的組勵(lì)磁為時(shí)時(shí)刻刻互不相同的磁極。
[0227]另外，在第I實(shí)施方式中，將第I?第4定子芯基座61、71、81、91和第I?第4轉(zhuǎn)子芯基座11、21、31、41的板厚設(shè)為相同。其結(jié)果，單個(gè)定子2a和單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia的軸向長度相同。
[0228]因此，在單個(gè)定子2a的內(nèi)側(cè)配置了單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia的單個(gè)電動(dòng)機(jī)Ma中，第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13和第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33的組與第I定子側(cè)爪狀磁極64和第3定子側(cè)爪狀磁極84的組以在徑向上相向的方式相對配置。同樣地，第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23和第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43的組與第2定子側(cè)爪狀磁極74和第4定子側(cè)爪狀磁極94的組以在徑向上相向的方式相對配置。
[0229]如圖12以及圖13所示，該單個(gè)定子2a作為U相、V相、W相定子2u、2v、2w使用，它們在軸向上層積而形成3相用定子2。
[0230]詳細(xì)地說，按照U相、V相、W相定子2u、2v、2w的順序?qū)臃e。
[0231]此時(shí)，如圖13所示，由U相、V相、W相定子2u、2v、2w構(gòu)成的3相用定子2以U相定子2u、V相定子2v以及W相定子2w各錯(cuò)開5度機(jī)械角(60度電角度)進(jìn)行層積的方式構(gòu)成。
[0232]詳細(xì)地說，V相定子2v以相對于U相定子2u在從U相定子2u觀看時(shí)以中心軸線O為中心向順時(shí)針方向錯(cuò)開5度機(jī)械角(60度電角度)地被固裝到電動(dòng)機(jī)外殼上。W相定子2w以相對于該V相定子2v在從V相定子2v觀看時(shí)向順時(shí)針方向錯(cuò)開5度機(jī)械角(60度電角度)地被固裝到電動(dòng)機(jī)外殼上。
[0233]而且，如圖14所示，在U相定子2u的第I?第4環(huán)狀繞組101?104中流過3相交流電源的U相交流電Iu(單相電流)。另外，在V相定子2v的第I?第4環(huán)狀繞組101?104中流過3相交流電源的V相交流電Iv (單相電流)。此外，在W相定子2w的第I?第4環(huán)狀繞組101?104中流過3相交流電源的W相交流電Iw (單相電流)。
[0234]接著，說明采用上述方式構(gòu)成的第I實(shí)施方式的無刷電動(dòng)機(jī)M的作用。
[0235]首先，對3相用定子2施加3相交流電源。也就是說，在U相定子2u的第I?第4環(huán)狀繞組101?104中流過U相交流電Iu，在V相定子2v的第I?第4環(huán)狀繞組101?104中流過V相交流電Iv，在W相定子2w的第I?第4環(huán)狀繞組101?104中流過W相交流電Iw。由此，在3相用定子2上產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，3相用轉(zhuǎn)子I被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
[0236]此時(shí)，3相用定子2對應(yīng)于3相交流電源而設(shè)為U相、V相、W相定子2u、2v、2w的3段結(jié)構(gòu)。而且，與此對應(yīng)地，3相用轉(zhuǎn)子I也同樣地形成為U相、V相、W相轉(zhuǎn)子lu、lv、lw的3段結(jié)構(gòu)。由此，在各相的定子和轉(zhuǎn)子上，第I?第4勵(lì)磁磁石51?54的磁通能夠分別被沿著軸向?qū)χ玫亩ㄗ咏邮?，能夠?qū)崿F(xiàn)輸出提高。
[0237]另外，在各相的轉(zhuǎn)子(單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia)中，4個(gè)轉(zhuǎn)子芯、即第I?第4轉(zhuǎn)子芯10、20、30、40在軸向上依次隔著第I?第4勵(lì)磁磁石51?54而層積。而且,通過第I?第4勵(lì)磁磁石51?54，將第I轉(zhuǎn)子芯10的第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13和第3轉(zhuǎn)子芯30的第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33設(shè)為N極，將第2轉(zhuǎn)子芯20的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23和第4轉(zhuǎn)子芯40的第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43設(shè)為S極。
[0238]而且，使第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13的頂端面16與第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33的頂端面36在軸線方向上抵接，并且使第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23的頂端面26與第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43的頂端面46在軸線方向上抵接。
[0239]其結(jié)果，與使第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13的頂端面16和第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33的頂端面36分開的情況相比，第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13 (第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33)的基端部和頂端部的磁通密度的變化減小。同樣地，與使第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23的頂端面26和第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43的頂端面46分開的情況相比，第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23 (第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43)的基端部和頂端部的磁通密度的變化減小。
[0240]也就是說，在第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33的兩個(gè)頂端面16、36分開而開放的情況下，第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33的基端部的磁通密度密，第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33的頂端部之間的開放部分，磁阻變大，磁通密度變疏。
[0241]換言之，在軸向上，N極的磁通密度分布偏差大，對單個(gè)定子2a的第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84賦予在軸向上不均勻的磁通密度分布。
[0242]同樣地，在第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43的兩個(gè)頂端面26、46分開而開放的情況下，第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43的基端部的磁通密度密，第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43的頂端部之間的開放部分，磁阻變大，磁通密度變疏。
[0243]換言之，在軸向上，S極的磁通密度分布偏差大，對單個(gè)定子2a的第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94賦予在軸向上不均勻的磁通密度分布。
[0244]相對于此，由于使第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33的兩個(gè)頂端面16、36相互抵接，所以第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33的頂端部之間的磁阻變小，第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33的各自的基端部和頂端部的磁通密度的變化減小。其結(jié)果，在軸向上，N極的磁通密度分布的偏差變小，對單個(gè)定子2a的第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84賦予在軸向上均勻的磁通密度分布。
[0245]同樣地，由于使第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43的兩個(gè)頂端面26、46相互抵接，所以第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43的頂端部之間的磁阻變小，第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43的各自的基端部和頂端部的磁通密度的變化減小。其結(jié)果，在軸向上，S極的磁通密度分布的偏差變小，對單個(gè)定子2a的第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94賦予在軸向上均勻的磁通密度分布。[0246]由此，各相的轉(zhuǎn)子能夠分別對與其對置的定子賦予在軸向上磁通密度分布均勻的磁通，能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的輸出提高。
[0247]另外，在各相的定子(單個(gè)定子2a)上，將4個(gè)定子芯、即第I?第4定子芯60、70、80,90在軸向依次隔著第I?第4環(huán)狀繞組101?104進(jìn)行層積。
[0248]而且,使第I定子側(cè)爪狀磁極64的頂端面67與第3定子側(cè)爪狀磁極84的頂端面87在軸線方向上抵接，并且使第2定子側(cè)爪狀磁極74的頂端面77與第4定子側(cè)爪狀磁極94的頂端面97在軸線方向上抵接。
[0249]其結(jié)果,與使第I定子側(cè)爪狀磁極64的頂端面67和第3定子側(cè)爪狀磁極84的頂端面87分開的情況相比，第I定子側(cè)爪狀磁極64 (第3定子側(cè)爪狀磁極84)的基端部和頂端部的磁通密度的變化減小。同樣地，與第2定子側(cè)爪狀磁極74的頂端面77和第4定子側(cè)爪狀磁極94的頂端面97分開的情況相比，第2定子側(cè)爪狀磁極74 (第4定子側(cè)爪狀磁極94)的基端部和頂端部的磁通密度的變化減小。
[0250]也就是說，在第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84的兩個(gè)頂端面67、87分開而開放的情況下，第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84的基端部的磁通密度密，第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84的頂端部之間的開放部分，磁阻變大，磁通密度變疏。
[0251]換言之，軸向的磁通密度分布(旋轉(zhuǎn)磁場的軸向的強(qiáng)度分布)偏差大，對單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia的第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33賦予在軸向上不均勻的磁通密度分布。
[0252]同樣地，在第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94的兩個(gè)頂端面77、97分開而開放的情況下，第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94的基端部的磁通密度密，第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94的頂端部之間的開放部分，磁阻變大，磁通密度變疏。
[0253]換言之，軸向的磁通密度分布(旋轉(zhuǎn)磁場的軸向的強(qiáng)度分布)偏差大，對單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia的第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43賦予在軸向上不均勻的磁通密度分布。
[0254]相對于此，由于使第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84的兩個(gè)頂端面16、36相互抵接，所以第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84的頂端部之間的磁阻變小，第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84的各自的基端部和頂端部的磁通密度的變化減小。其結(jié)果，軸向的磁通密度分布(旋轉(zhuǎn)磁場的軸向的強(qiáng)度分布)的偏差變小，對單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia的第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33賦予在軸向上均勻的磁通密度分布。
[0255]同樣地，使第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94的兩個(gè)頂端面77、97彼此抵接，所以第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94的頂端部之間的磁阻變小，第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94的各自的基端部和頂端部的磁通密度的變化減小。其結(jié)果，軸向的磁通密度分布(旋轉(zhuǎn)磁場的軸向的強(qiáng)度分布)的偏差變小，對單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia的第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43賦予在軸向上均勻的磁通密度分布。
[0256]而且，第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84的磁通密度的變動(dòng)周期和第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94的磁通密度的變動(dòng)周期相互錯(cuò)開180度相位。
[0257]由此，各相的定子能夠向?qū)χ玫霓D(zhuǎn)子賦予在軸向上磁通密度分布均勻的磁通，能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的輸出提聞。
[0258]另外，使3相用定子2的U相、V相、W相定子2u、2v、2w各向順時(shí)針方向錯(cuò)開了 5度機(jī)械角(向順時(shí)針方向錯(cuò)開60度電角度)，相對于此，使3相用轉(zhuǎn)子I的U相、V相、W相轉(zhuǎn)子lu、lv、lw各向逆時(shí)針方向錯(cuò)開了 5度機(jī)械角(向逆時(shí)針方向錯(cuò)開60度電角度)。S卩，在U相、V相、W相定子2u、2v、2w和相向的U相、V相、W相轉(zhuǎn)子lu、lv、lw之間，圓周方向的錯(cuò)位在對置面上向相互逆方向傾斜。
[0259]由此，能夠使各相的第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33的組和第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43的組良好地追從借助在各相的第I?第4環(huán)狀繞組101?104中流過的各相交流電In、Iv、Iw進(jìn)行的各相的第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84的組和各相的第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94的組的磁通的切換。其結(jié)果，能夠?qū)崿F(xiàn)3相用轉(zhuǎn)子I的良好的旋轉(zhuǎn)。
[0260]接著，以下記載第I實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)。
[0261](I)根據(jù)第I實(shí)施方式，將3相用轉(zhuǎn)子I構(gòu)成為U相、V相、W相轉(zhuǎn)子lu、lv、lw的3段結(jié)構(gòu)，并且與此相對應(yīng)，3相用定子2也同樣地構(gòu)成為U相、V相、W相定子2u、2v、2w的3段結(jié)構(gòu)。而且，對3相用定子2施加了 3相交流電源。而且，在各相的定子和轉(zhuǎn)子上，沿著軸向?qū)χ玫亩ㄗ臃謩e接受第I?第4勵(lì)磁磁石51?54的磁通，所以能夠?qū)崿F(xiàn)無刷電動(dòng)機(jī)M的輸出提高。
[0262]另外，3相(3段)的轉(zhuǎn)子lu、lv、Iw在圓周方向上的偏置方向和3相(3段)的定子2u、2v、2w在圓周方向上的偏置方向相互相反，所以能夠?qū)崿F(xiàn)3相用轉(zhuǎn)子I的良好的旋轉(zhuǎn)。
[0263](2)根據(jù)第I實(shí)施方式，將第I?第4轉(zhuǎn)子芯10、20、30、40在軸向上依次隔著第I?第4勵(lì)磁磁石51?54層積而形成了單個(gè)轉(zhuǎn)子la。而且，使第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13的頂端面16與第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33的頂端面36在軸線方向上抵接，并且使第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23的頂端面26與第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43的頂端面46在軸線方向上抵接。
[0264]因此，單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia的同極的第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33能夠?qū)蝹€(gè)定子2a的第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84分別賦予在軸向上成為均勻的磁通密度分布的磁通。同樣地，單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia的同極的第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43能夠?qū)蝹€(gè)定子2a的第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94賦予在軸向上成為均勻的磁通密度分布的磁通。
[0265]由此，各相轉(zhuǎn)子能夠向?qū)χ玫亩ㄗ淤x予在軸向上均勻的磁通密度分布的磁通，能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的輸出提聞。
[0266](3)根據(jù)第I實(shí)施方式，單個(gè)定子2a通過將第I?第4定子芯60、70、80、90在軸向上依次隔著第I?第4環(huán)狀繞組101?104進(jìn)行層積而形成。
[0267]而且,使第I定子側(cè)爪狀磁極64的頂端面67與第3定子側(cè)爪狀磁極84的頂端面87在軸線方向上抵接，并且使第2定子側(cè)爪狀磁極74的頂端面77與第4定子側(cè)爪狀磁極94的頂端面97在軸線方向上抵接。
[0268]因此，單個(gè)定子2a的第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84能夠分別對單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia的第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33賦予在軸向上成為均勻的磁通密度分布的磁通。同樣地，單個(gè)定子2a的第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94能夠?qū)蝹€(gè)轉(zhuǎn)子Ia的第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43賦予在軸向上成為均勻的磁通密度分布的磁通。
[0269]其結(jié)果，各相的定子能夠向?qū)χ玫霓D(zhuǎn)子賦予在軸向上均勻的磁通密度分布的磁通(旋轉(zhuǎn)磁場)，能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的輸出提高。
[0270](4)根據(jù)第I實(shí)施方式，單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia由第I?第4轉(zhuǎn)子芯10、20、30、40和第I?第4勵(lì)磁磁石51?54形成。
[0271]而且，相對于第I以及第2轉(zhuǎn)子芯10、20，將第3以及第4轉(zhuǎn)子芯30、40在軸向上反轉(zhuǎn)的話，第3以及第4轉(zhuǎn)子芯30、40的形狀與第I以及第2轉(zhuǎn)子芯10、20相同。
[0272]另外，相對于第I以及第4勵(lì)磁磁石51、54，將第2以及第3勵(lì)磁磁石52、53在軸向上反轉(zhuǎn)的話，第2以及第3勵(lì)磁磁石52、53與第I以及第4勵(lì)磁磁石51、54，著磁方向相同且形狀相同。
[0273]因此，單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia (3相用轉(zhuǎn)子I)能夠由2種構(gòu)成部件形成，部件管理容易，并且組裝工序也容易。
[0274](5)根據(jù)第I實(shí)施方式，單個(gè)定子2a由第I?第4定子芯60、70、80、90和第I?第4環(huán)狀繞組101?104形成。
[0275]而且，相對于第I以及第2定子芯60、70，將第3以及第4定子芯80、90在軸向上反轉(zhuǎn)的話，第3以及第4定子芯80、90的形狀與第I以及第2定子芯60、70相同。
[0276]另外，相對于第I以及第4環(huán)狀繞組101、104，將第2以及第3環(huán)狀繞組102、103在軸向上反轉(zhuǎn)的話，第2以及第3環(huán)狀繞組102、103與第I以及第4環(huán)狀繞組101、104，纏繞方向相同且形狀相同。
[0277]因此，單個(gè)定子2a (3相用定子2)能夠由2種構(gòu)成部件形成，部件管理變得容易，并且組裝工序也變得容易。
[0278]由此，單個(gè)電動(dòng)機(jī)Ma (無刷電動(dòng)機(jī)M)能夠由4種構(gòu)成部件形成，部件管理變得容易，并且組裝工序也變得容易。
[0279](第2實(shí)施方式)
[0280]以下、依照圖15?圖21來說明電動(dòng)機(jī)的第2實(shí)施方式。
[0281]第2實(shí)施方式的特征在于，使第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13的頂端面16與第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33的頂端面36、以及第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23的頂端面26與第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43的頂端面46不抵接而分別靠近面對配置。
[0282]另外，還具有如下特征:使第I定子側(cè)爪狀磁極64的頂端面67與第3定子側(cè)爪狀磁極84的頂端面87以及第2定子側(cè)爪狀磁極74的頂端面77與第4定子側(cè)爪狀磁極94的頂端面97不抵接而分別靠近面對配置。
[0283]因此，在第2實(shí)施方式中，為了便于說明，詳細(xì)說明該特征部分，對于共同部分，使各部件的符號與第I實(shí)施方式相同，省略詳細(xì)說明。
[0284]如圖15所示，構(gòu)成3相無刷電動(dòng)機(jī)M的各相的單個(gè)電動(dòng)機(jī)Ma由單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia和單個(gè)定子2a構(gòu)成。
[0285](單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia)
[0286]如圖16A所不，第I?第4勵(lì)磁磁石51?54的板厚以與第I實(shí)施方式相同的厚度形成。相對于此，第I?第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、23、33、43的軸向長度小于第I?第4轉(zhuǎn)子芯基座11、21、31、41的板厚(軸向長度)的3倍。
[0287]因此，如圖15以及圖16A所示，第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13的頂端面16與第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33的頂端面36在軸線方向上相互靠近面對配置、即在軸線方向上具有一定間隔的間隙G而面對配置。同樣地，第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23的頂端面26與第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43的頂端面46在軸線方向上相互靠近面對配置、即在軸線方向上具有一定間隔的間隙G而面對配置。
[0288]也就是說，第2實(shí)施方式的單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia是在第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33的頂端面16、36之間、以及在第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43的頂端面26、46之間具有間隙G的倫德爾型結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子。
[0289]如圖17以及圖18所示，與第I實(shí)施方式同樣地，該單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia作為U相、V相、W相轉(zhuǎn)子lu、lv、Iw使用，它們在軸向上層積而形成3相用的無刷電動(dòng)機(jī)M的轉(zhuǎn)子I。
[0290]此時(shí)，與第I實(shí)施方式同樣地，U相轉(zhuǎn)子Iu和W相轉(zhuǎn)子Iw以第I?第4轉(zhuǎn)子芯
10、20、30、40 (第I?第4勵(lì)磁磁石51?54)的配置方向?yàn)橄嗤某虻姆绞脚渲?。另一方面，層積配置在U相轉(zhuǎn)子Iu與W相轉(zhuǎn)子Iw之間的V相轉(zhuǎn)子Iv以第I?第4轉(zhuǎn)子芯10、20、30、40 (第I?第4勵(lì)磁磁石51?54)的配置方向與U相轉(zhuǎn)子Iu以及W相轉(zhuǎn)子Iw的第I?第4轉(zhuǎn)子芯10、20、30、40 (第I?第4勵(lì)磁磁石51?54)的配置方向成為相反方向的方式配置。
[0291]此外，如圖18所示，與第I實(shí)施方式同樣地，由U相、V相、W相轉(zhuǎn)子lu、lv、Iw構(gòu)成的3相用轉(zhuǎn)子I通過將U相轉(zhuǎn)子lu、V相轉(zhuǎn)子Iv以及W相轉(zhuǎn)子Iw各錯(cuò)開5度機(jī)械角(60度電角度)進(jìn)行層積而構(gòu)成。
[0292](單個(gè)定子2a)
[0293]如圖16B所示，第I?第4環(huán)狀繞組101?104的線圈長(軸線方向的長度)以與第I實(shí)施方式相同的長度形成。
[0294]相對于此，第I?第4定子側(cè)爪狀磁極64、74、84、94的軸向長度設(shè)為小于第I?第4定子芯基座61、71、81、91的板厚(軸向長度)的3倍。
[0295]因此，如圖15以及圖16B所示，第I定子側(cè)爪狀磁極64的頂端面67與第3定子側(cè)爪狀磁極84的頂端面87在軸線方向上相互靠近面對配置、即在軸線方向上具有一定間隔的間隙G而面對配置。同樣地，第2定子側(cè)爪狀磁極74的頂端面77與第4定子側(cè)爪狀磁極94的頂端面97在軸線方向上相互靠近面對配置、即在軸線方向上具有一定間隔的間隙G地面對配置。
[0296]也就是說，第2實(shí)施方式的單個(gè)定子2a是在第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84的頂端面67、87之間、以及在第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94的頂端面77、97之間具有間隙G的倫德爾型結(jié)構(gòu)的定子。
[0297]如圖19以及圖20所示，與第I實(shí)施方式同樣地，該單個(gè)定子2a作為U相、V相、W相定子2u、2v、2w使用，它們在軸向上層積而形成3相用無刷電動(dòng)機(jī)M的定子2。
[0298]此時(shí)，與第I實(shí)施方式同樣地，由U相、V相、W相定子2u、2v、2w構(gòu)成的3相用定子2通過將U相定子2u、V相定子2v以及W相定子2w各錯(cuò)開5度機(jī)械角(60度電角度)地進(jìn)行層積而構(gòu)成。
[0299]而且，在U相定子2u的第I?第4環(huán)狀繞組101?104中流過3相交流電源的U相交流電Iu。另外，在V相定子2v的第I?第4環(huán)狀繞組101?104中流過3相交流電源的V相交流電Iv。此外，在W相定子2w的第I?第4環(huán)狀繞組101?104中流過3相交流電源的W相交流電Iw。
[0300]接著，說明采用上述方式構(gòu)成的第2實(shí)施方式的無刷電動(dòng)機(jī)M的作用。
[0301]首先，對3相用定子2施加3相交流電源。也就是說，在U相定子2u的第I?第4環(huán)狀繞組101?104中流過U相交流電Iu，在V相定子2v的第I?第4環(huán)狀繞組101?104中流過V相交流電Iv，在W相定子2w的第I?第4環(huán)狀繞組101?104中流過W相交流電Iw。由此，在3相用定子2上產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，3相用轉(zhuǎn)子I旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
[0302]此時(shí)，3相用定子2對應(yīng)于3相交流電源而設(shè)為U相、V相、W相定子2u、2v、2w的3段結(jié)構(gòu)。而且，與此對應(yīng)，3相用轉(zhuǎn)子I也相同地設(shè)為U相、V相、W相轉(zhuǎn)子lu、lv、lw的3段結(jié)構(gòu)。由此，在各相的定子和轉(zhuǎn)子上，沿著軸向?qū)χ玫亩ㄗ臃謩e能夠接受第I?第4勵(lì)磁磁石51?54的磁通，能夠?qū)崿F(xiàn)輸出提高。
[0303]另外，在各相的轉(zhuǎn)子(單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia)中，將4個(gè)轉(zhuǎn)子芯、即第I?第4轉(zhuǎn)子芯10、20、30,40在軸向上依次隔著第I?第4勵(lì)磁磁石51?54進(jìn)行層積。而且，通過第I?第4勵(lì)磁磁石51?54，將第I轉(zhuǎn)子芯10的第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13和第3轉(zhuǎn)子芯30的第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33設(shè)為N極，將第2轉(zhuǎn)子芯20的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23和第4轉(zhuǎn)子芯40的第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43設(shè)為S極。
[0304]此時(shí)，第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23的磁通密度由第1、第2以及第3勵(lì)磁磁石51、52、53這3個(gè)勵(lì)磁磁石來決定。第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33的磁通密度由第2、第3以及第4勵(lì)磁磁石52、53、54這3個(gè)勵(lì)磁磁石來決定。
[0305]相對于此，第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13的磁通密度由I個(gè)第I勵(lì)磁磁石51來決定。同樣地，第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43的磁通密度由I個(gè)第4勵(lì)磁磁石54來決定。
[0306]其結(jié)果，在對置的第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13和第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33中，所產(chǎn)生的磁通之差變大，所以在頂端面16、36彼此抵接的情況下，在第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13與第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33之間產(chǎn)生磁通的逆流。由此，N極的磁通密度整體變小，向?qū)χ玫亩ㄗ?a的第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84賦予小磁通密度的N極。
[0307]同樣地，在第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23和第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43上，所產(chǎn)生的磁通之差也會變大，所以在頂端面26、46彼此抵接的情況下，在第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23與第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43之間產(chǎn)生磁通的逆流。由此，S極的磁通密度整體變小，向?qū)χ玫亩ㄗ?a的第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94賦予小磁通密度的S極。
[0308]相對于此，使第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33的頂端面16、36在軸線方向上靠近面對配置，增大了頂端面16、36之間的磁阻。其結(jié)果，能夠抑制因所產(chǎn)生的磁通之差而使磁通在第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13與第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33之間逆流，整體上增大N極的磁通密度。
[0309]同樣地，使第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43的頂端面26、46在軸線方向上靠近面對配置，增大頂端面26、46之間的磁阻，抑制因所產(chǎn)生的磁通之差而使磁通在第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23與第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43之間逆流，整體上增大S極的磁通密度。
[0310]由此，各相轉(zhuǎn)子能夠分別向?qū)χ玫亩ㄗ淤x予大磁通密度的磁極，能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的輸出提聞。
[0311 ] 另外，在各相的定子(單個(gè)定子2a)上，將4個(gè)定子芯、即第I?第4定子芯60、70、80,90在軸向上依次隔著第I?第4環(huán)狀繞組101?104進(jìn)行了層積。
[0312]此時(shí)，第2定子側(cè)爪狀磁極74的旋轉(zhuǎn)磁場的磁通密度由第1、第2以及第3環(huán)狀繞組101、102、103這3個(gè)環(huán)狀繞組來決定。另外，第3定子側(cè)爪狀磁極84的旋轉(zhuǎn)磁場的磁通密度由第2、第3以及第4環(huán)狀繞組102、103、104這3個(gè)環(huán)狀繞組來決定。
[0313]相對于此，第I定子側(cè)爪狀磁極64的旋轉(zhuǎn)磁場的磁通密度由I個(gè)第I環(huán)狀繞組101來決定。同樣地，第4定子側(cè)爪狀磁極94的旋轉(zhuǎn)磁場的磁通密度由I個(gè)第4環(huán)狀繞組104來決定。
[0314]其結(jié)果,在對置的第I定子側(cè)爪狀磁極64和第3定子側(cè)爪狀磁極84中，其旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生磁通之差變大，所以在頂端面67、87彼此抵接的情況下，在第I定子側(cè)爪狀磁極64與第3定子側(cè)爪狀磁極84之間產(chǎn)生磁通的逆流。由此，旋轉(zhuǎn)磁場的磁通密度整體變小，向?qū)χ玫霓D(zhuǎn)子Ia的第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33賦予變小的旋轉(zhuǎn)磁場。
[0315]同樣地，在第2定子側(cè)爪狀磁極74和第4定子側(cè)爪狀磁極94中，旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生磁通之差變大，所以在頂端面77、97彼此抵接的情況下，在第I定子側(cè)爪狀磁極64與第3定子側(cè)爪狀磁極84之間產(chǎn)生磁通的逆流。由此，旋轉(zhuǎn)磁場的磁通密度整體變小，向?qū)χ玫霓D(zhuǎn)子Ia的第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43賦予變小的旋轉(zhuǎn)磁場。
[0316]相對于此，使第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84的頂端面67、87在軸線方向上靠近面對配置而分開，增大了頂端面67、87之間的磁阻。其結(jié)果，抑制因產(chǎn)生磁通之差而使磁通在第I定子側(cè)爪狀磁極64與第3定子側(cè)爪狀磁極84之間逆流，將旋轉(zhuǎn)磁場的磁通密度整體增大。
[0317]同樣地，使第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94的頂端面77、97在軸線方向上靠近面對配置，增大頂端面77、97之間的磁阻，抑制因產(chǎn)生磁通之差而導(dǎo)致磁通在第2定子側(cè)爪狀磁極74與第4定子側(cè)爪狀磁極94之間逆流，將旋轉(zhuǎn)磁場的磁通密度整體增大。
[0318]由此，各相的定子能夠分別向?qū)χ玫霓D(zhuǎn)子賦予磁通密度大的旋轉(zhuǎn)磁場，能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的輸出提聞。
[0319]順便提及，圖21是表示對第I實(shí)施方式和第2實(shí)施方式的無刷電動(dòng)機(jī)M的轉(zhuǎn)矩特性進(jìn)行了比較的特性曲線。
[0320]特性曲線LI表示第I實(shí)施方式的無刷電動(dòng)機(jī)M的轉(zhuǎn)矩特性，特性曲線L2表示第2實(shí)施方式的無刷電動(dòng)機(jī)M的轉(zhuǎn)矩特性。另外，作為實(shí)驗(yàn)條件，除了轉(zhuǎn)子的各個(gè)對置的頂端面彼此、以及定子的各個(gè)對置的頂端面彼此抵接還是分開之外，其他條件全部相同。
[0321]由該實(shí)驗(yàn)結(jié)果能夠知曉，基于上述理由，能夠得到更高轉(zhuǎn)矩的無刷電動(dòng)機(jī)M。
[0322]如以上詳細(xì)說明所述，第2實(shí)施方式除了上述第I實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)之外還具有以下的效果。
[0323](6)根據(jù)第2實(shí)施方式，使第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33的頂端面16、36在軸線方向上靠近面對配置，抑制基于產(chǎn)生磁通之差而在第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13與第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33之間磁通逆流，從整體上增大了 N極的磁通密度。
[0324]同樣地，使第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43的頂端面26、46在軸線方向上靠近面對配置，抑制基于產(chǎn)生磁通之差而在第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23與第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43之間磁通逆流，從整體上增大了 S極的磁通密度。
[0325]由此，各相轉(zhuǎn)子能夠分別向?qū)χ玫亩ㄗ淤x予磁通密度大的磁極，能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的輸出提聞。
[0326](7)根據(jù)第2實(shí)施方式，使第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84的頂端面67、87在軸線方向上靠近面對配置，抑制基于產(chǎn)生磁通之差而在第I定子側(cè)爪狀磁極64與第3定子側(cè)爪狀磁極84之間磁通逆流，從整體上增大了旋轉(zhuǎn)磁場的磁通密度。
[0327]同樣地，使第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94的頂端面77、97在軸線方向上靠近面對配置，抑制基于產(chǎn)生磁通之差而在第2定子側(cè)爪狀磁極74與第4定子側(cè)爪狀磁極94之間磁通逆流，從整體上增大了旋轉(zhuǎn)磁場的磁通密度。
[0328]由此，各相的定子分別向?qū)χ玫霓D(zhuǎn)子賦予磁通密度大的旋轉(zhuǎn)磁場，能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的輸出提聞。
[0329](8)根據(jù)第2實(shí)施方式，使第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33的頂端面16、36在軸線方向上靠近面對配置，所以能夠在軸向上減小磁通密度分布的變動(dòng)。
[0330]同樣地，使第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43的頂端面26、46在軸線方向上靠近面對配置，所以能夠在軸向上減小磁通密度分布的變動(dòng)。
[0331]由此，各相轉(zhuǎn)子能夠分別向?qū)χ玫亩ㄗ淤x予在軸向上變動(dòng)小的磁通密度分布的磁通，能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的輸出提高。
[0332](9)根據(jù)第2實(shí)施方式，使第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84的頂端面67、87在軸線方向上靠近面對配置，所以能夠在軸向上減小磁通密度分布的變動(dòng)。
[0333]同樣地，使第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94的頂端面77、97在軸線方向上靠近面對配置，所以能夠在軸向上減小磁通密度分布的變動(dòng)。
[0334]其結(jié)果，各相的定子分別向?qū)χ玫霓D(zhuǎn)子賦予在軸向上變動(dòng)小的磁通密度分布的磁通(旋轉(zhuǎn)磁場)，能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的輸出提高。
[0335](第3實(shí)施方式)
[0336]以下、依照圖22?圖28來說明電動(dòng)機(jī)的第3實(shí)施方式。
[0337]在第3實(shí)施方式中，與第I實(shí)施方式不同，其特征在于，在第2轉(zhuǎn)子芯20與第3轉(zhuǎn)子芯30之間配置了 I個(gè)勵(lì)磁磁石，以及在第2定子芯70與第3定子芯80之間配置了 I個(gè)環(huán)狀繞組。
[0338]因此，在第3實(shí)施方式中，為了便于說明，詳細(xì)說明其特征部分，使共同部分的各部件的符號與第I實(shí)施方式相同，省略詳細(xì)說明。
[0339]如圖22所示，構(gòu)成3相無刷電動(dòng)機(jī)M的各相的單個(gè)電動(dòng)機(jī)Ma由單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia和單個(gè)定子2a構(gòu)成。
[0340](單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia)
[0341]如圖23A所示，在第2轉(zhuǎn)子芯20 (第2轉(zhuǎn)子芯基座21)與第3轉(zhuǎn)子芯30 (第3轉(zhuǎn)子芯基座31)之間配置有I個(gè)勵(lì)磁磁石(以下、又稱為中央部勵(lì)磁磁石52A)。該中央部勵(lì)磁磁石52A的形狀、材質(zhì)、功能以與第I勵(lì)磁磁石51以及第4勵(lì)磁磁石54相同的條件形成。
[0342]也就是說，將中央部勵(lì)磁磁石52A的板厚(軸向長度)設(shè)為與第I勵(lì)磁磁石51以及第4勵(lì)磁磁石54的板厚相同。另外，將中央部勵(lì)磁磁石52A的直徑設(shè)為與第I勵(lì)磁磁石51以及第4勵(lì)磁磁石54的直徑相同。此外，將中央部勵(lì)磁磁石52A的磁力的強(qiáng)度設(shè)為與第I勵(lì)磁磁石51以及第4勵(lì)磁磁石54的磁力的強(qiáng)度相同。
[0343]因此，中央部勵(lì)磁磁石52A的板厚以與第I以及第4勵(lì)磁磁石51、54相同的板厚形成，所以第2以及第3轉(zhuǎn)子芯基座21、31之間的間隔與第I以及第2轉(zhuǎn)子芯基座11、21之間的間隔、以及第3以及第4轉(zhuǎn)子芯基座31、41之間的間隔相同。
[0344]而且，中央部勵(lì)磁磁石52A在軸向上被磁化，使得靠近第2轉(zhuǎn)子芯20的部位成為S極，靠近第3轉(zhuǎn)子芯30的部位成為N極。因此，通過中央部勵(lì)磁磁石52A，第2轉(zhuǎn)子芯20的第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23作為S極(第2磁極)發(fā)揮作用，第3轉(zhuǎn)子芯30的第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33作為N極(第I磁極)發(fā)揮作用。[0345]在第2轉(zhuǎn)子芯基座21與第3轉(zhuǎn)子芯基座31之間配置中央部勵(lì)磁磁石52A，伴隨于此，第I?第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、23、33、43的軸向長度形成為稍短，使得頂端面16、36彼此以及頂端面26、46彼此分別抵接。
[0346]詳細(xì)地說，第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13的軸向長度(從第I轉(zhuǎn)子芯基座11的位于與第2轉(zhuǎn)子芯20對置的面相反側(cè)的面至頂端面16的長度)是第I轉(zhuǎn)子芯基座11的板厚(軸向長度)的2.5倍。
[0347]另外，第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23的軸向長度(從第2轉(zhuǎn)子芯基座21的與第I轉(zhuǎn)子芯10對置的面至頂端面26的長度)是第2轉(zhuǎn)子芯基座21的板厚(軸向長度)的2.5倍。
[0348]此外，第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33的軸向長度(從第3轉(zhuǎn)子芯基座31的與第4轉(zhuǎn)子芯40對置的面至頂端面36的長度)是第3轉(zhuǎn)子芯基座31的板厚(軸向長度)的2.5倍。
[0349]此外，第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43的軸向長度(從第4轉(zhuǎn)子芯基座41的位于與第3轉(zhuǎn)子芯30對置的面相反側(cè)的面至頂端面46的長度)是第4轉(zhuǎn)子芯基座41的板厚(軸向長度)的2.5倍。
[0350]也就是說，在第3實(shí)施方式的單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia中，將第I勵(lì)磁磁石51、中央部勵(lì)磁磁石52A以及第4勵(lì)磁磁石54的板厚設(shè)為相同。換言之，將第I轉(zhuǎn)子芯基座11與第2轉(zhuǎn)子芯基座21之間的間隔、在第2轉(zhuǎn)子芯基座21與第3轉(zhuǎn)子芯基座31之間的間隔、第3轉(zhuǎn)子芯基座31與第4轉(zhuǎn)子芯基座41之間的間隔設(shè)為相同。
[0351]因此，如圖23A所示，第3實(shí)施方式的單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia是軸向長度變短的第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33的頂端面16、36彼此以及軸向長度變短的第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43的頂端面26、46彼此抵接的倫德爾型結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子la。
[0352]如圖24以及圖25所示，與第I實(shí)施方式同樣地，該單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia作為U相、V相、W相轉(zhuǎn)子lu、lv、Iw使用，它們在軸向上層積而形成3相用的無刷電動(dòng)機(jī)M的轉(zhuǎn)子I。
[0353]此時(shí)，與第I實(shí)施方式同樣地，U相轉(zhuǎn)子Iu和W相轉(zhuǎn)子Iw以第I?第4轉(zhuǎn)子芯10、20、30、40的配置方向?yàn)橄嗤某虻姆绞脚渲?。另一方面，層積配置在U相轉(zhuǎn)子Iu和W相轉(zhuǎn)子Iw之間的V相轉(zhuǎn)子Iv以第I?第4轉(zhuǎn)子芯10、20、30、40的配置方向與U相轉(zhuǎn)子Iu以及W相轉(zhuǎn)子Iw的第I?第4轉(zhuǎn)子芯10、20、30、40的配置方向成為相反方向的方式配置。
[0354]此外，如圖25所示，與第I實(shí)施方式同樣地，由U相、V相、W相轉(zhuǎn)子lu、lv、lw構(gòu)成的3相用轉(zhuǎn)子I通過將U相轉(zhuǎn)子lu、V相轉(zhuǎn)子Iv以及W相轉(zhuǎn)子Iw各錯(cuò)開5度機(jī)械角(60度電角度)地進(jìn)行層積而構(gòu)成。
[0355](單個(gè)定子2a)
[0356]如圖23B所示，在第2定子芯70 (第2定子芯基座71)與第3定子芯80 (第3定子芯基座81)之間配置有I個(gè)環(huán)狀繞組(以下、稱為中央部環(huán)狀繞組102A)。
[0357]中央部環(huán)狀繞組102A以與配置在第I定子芯基座61與第2定子芯基座71之間的第I環(huán)狀繞組101以及配置在第3定子芯基座81與第4定子芯基座91之間的第4環(huán)狀繞組104相同的材質(zhì)和形狀形成。
[0358]也就是說，將中央部環(huán)狀繞組102A的線圈長(軸向長度)設(shè)為與第I環(huán)狀繞組101以及第4環(huán)狀繞組104的線圈長相同的長度。另外，將中央部環(huán)狀繞組102A的線圈直徑設(shè)為與第I環(huán)狀繞組101以及第4環(huán)狀繞組104的線圈直徑相同的長度。此外，將中央部環(huán)狀繞組102A的卷數(shù)設(shè)為與第I環(huán)狀繞組101以及第4環(huán)狀繞組104的卷數(shù)相同的卷數(shù)。
[0359]因此，中央部環(huán)狀繞組102A以與第I以及第4環(huán)狀繞組101、104相同的線圈長形成，所以第2以及第3定子芯基座71、81之間的間隔與第I以及第2定子芯基座61、71之間的間隔以及第3以及第4定子芯基座81、91之間的間隔相同。
[0360]也就是說，第2定子芯70的圓筒狀的第2圓筒壁72從第2定子芯基座71的與第3定子芯80對置的面沿著軸向朝向第3定子芯80延伸與第2定子芯基座71的板厚的一半對應(yīng)的量而形成。同樣地，第3定子芯80的圓筒狀的第3圓筒壁82從第3定子芯基座81的與第2定子芯70對置的面沿著軸向朝向第2定子芯70延伸與第3定子芯基座81的板厚的一半對應(yīng)的量而形成。
[0361]由此，第2圓筒壁72的環(huán)狀頂端面73與第3圓筒壁82的環(huán)狀頂端面83抵接時(shí)，第2定子芯基座71和第3定子芯基座81之間的間隔與第I以及第2定子芯基座61、71之間的間隔以及第3以及第4定子芯基座81、91之間的間隔相同。
[0362]而且，在第2以及第3定子芯基座71、81之間配置中央部環(huán)狀繞組102A，伴隨于此，第I?第4定子側(cè)爪狀磁極64、74、84、94的軸向長度形成得較短，使得頂端面67、87彼此以及頂端面77、97彼此分別抵接。
[0363]詳細(xì)地說，第I定子側(cè)爪狀磁極64的軸向長度(從第I定子芯基座61的位于與第2定子芯70對置的面相反側(cè)的面至頂端面67的長度)是第I定子芯基座61的板厚(軸向長度)的2.5倍。
[0364]另外，第2定子側(cè)爪狀磁極74的軸向長度(從第2定子芯基座71的與第I定子芯60對置的面至頂端面77的長度)是第2定子芯基座71的板厚(軸向長度)的2.5倍。
[0365]此外,第3定子側(cè)爪狀磁極84的軸向長度(從第3定子芯基座81的與第4定子芯90對置的面至頂端面87的長度)是第3定子芯基座81的板厚(軸向長度)的2.5倍。
[0366]另外,第4定子側(cè)爪狀磁極94的軸向長度(從第4定子芯基座91的位于與第3定子芯80對置的面相反側(cè)的面至頂端面97的長度)是第4定子芯基座91的板厚(軸向長度)的2.5倍。
[0367]也就是說，在第3實(shí)施方式的單個(gè)定子2a中，將第I環(huán)狀繞組101、中央部環(huán)狀繞組102A以及第4環(huán)狀繞組104設(shè)為相同的線圈長。換言之，使第I定子芯基座61與第2定子芯基座71之間的間隔、第2定子芯基座71與第3定子芯基座81之間的間隔、第3定子芯基座81與第4定子芯基座91之間的間隔相同。
[0368]因此，如圖23A所示，第3實(shí)施方式的單個(gè)定子2a是軸向長度變短的第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84的頂端面67、87彼此以及軸向長度變短的第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94的頂端面77、97彼此分別抵接的倫德爾型結(jié)構(gòu)的定子2a。
[0369]如圖26以及圖27所示，與第I實(shí)施方式同樣地，該單個(gè)定子2a作為U相、V相、W相定子2u、2v、2w使用，它們在軸向上層積而形成3相用的無刷電動(dòng)機(jī)M的定子2。
[0370]此時(shí)，與第I實(shí)施方式同樣地，由U相、V相、W相定子2u、2v、2w構(gòu)成的3相用定子2通過將U相定子2u、V相定子2v以及W相定子2w各錯(cuò)開5度機(jī)械角(60度電角度)地進(jìn)行層積而構(gòu)成。
[0371]而且，在U相定子2u中流過3相交流電源的U相交流電lu。另外，在V相定子2v中流過3相交流電源的V相交流電IV。此外，在W相定子2w中流過3相交流電源的W相交流電Iw。
[0372]接著，說明采用上述方式構(gòu)成的第3實(shí)施方式的無刷電動(dòng)機(jī)M的作用。
[0373]在各相的轉(zhuǎn)子中，4個(gè)轉(zhuǎn)子芯、即第I?第4轉(zhuǎn)子芯10、20、30、40在軸向上依次隔著第1、中央部以及第4勵(lì)磁磁石51、52A、54進(jìn)行層積。而且，通過第1、中央部以及第4勵(lì)磁磁石51、52A、54，使第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33成為N極，使第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43成為S極。
[0374]此時(shí)，第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23的磁通密度由第I勵(lì)磁磁石51和中央部勵(lì)磁磁石52A這2個(gè)勵(lì)磁磁石來決定。另外，第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33的磁通密度由中央部勵(lì)磁磁石52A和第4勵(lì)磁磁石54這2個(gè)勵(lì)磁磁石來決定。
[0375]相對于此，第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13的磁通密度由I個(gè)第I勵(lì)磁磁石51來決定。同樣地，第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43的磁通密度由I個(gè)第4勵(lì)磁磁石54來決定。
[0376]其結(jié)果，在對置的第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13和第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33上，所產(chǎn)生的磁通之差相比于第I實(shí)施方式的情況變小。也就是說，在頂端面16、36彼此抵接的第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13與第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33之間產(chǎn)生的磁通逆流相比于第I實(shí)施方式的情況減小。由此，N極的磁通密度在整體上相比于第I實(shí)施方式的情況變大，向?qū)χ玫亩ㄗ?a的第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84賦予磁通密度比第I實(shí)施方式的情況大的N極。
[0377]同樣地，在第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23和第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43上，產(chǎn)生磁通之差也相比于第I實(shí)施方式變小。也就是說，在頂端面26、46彼此抵接的第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13與第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33之間產(chǎn)生的磁通逆流相比于第I實(shí)施方式變小。由此，S極的磁通密度在整體上比第I實(shí)施方式變大，向?qū)χ玫亩ㄗ?a的第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94賦予磁通密度比第I實(shí)施方式大的S極。
[0378]由此，各相的轉(zhuǎn)子能夠向?qū)χ玫亩ㄗ淤x予磁通密度大的磁極，能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的輸出提高。
[0379]另一方面，在各相的定子(單個(gè)定子2a)上，4個(gè)定子芯、即第I?第4定子芯60、70、80、90在軸向上依次隔著第1、中央部以及第4環(huán)狀繞組101、102A、104進(jìn)行層積。
[0380]此時(shí)，第2定子側(cè)爪狀磁極74的旋轉(zhuǎn)磁場的磁通密度由第I環(huán)狀繞組101以及中央部環(huán)狀繞組102A這2個(gè)環(huán)狀繞組來決定。另外，第3定子側(cè)爪狀磁極84的旋轉(zhuǎn)磁場的磁通密度由中央部環(huán)狀繞組102A以及第4環(huán)狀繞組104這2個(gè)環(huán)狀繞組來決定。
[0381]相對于此，第I定子側(cè)爪狀磁極64的旋轉(zhuǎn)磁場的磁通密度由I個(gè)第I環(huán)狀繞組101來決定。同樣地，第4定子側(cè)爪狀磁極94的旋轉(zhuǎn)磁場的磁通密度由I個(gè)第4環(huán)狀繞組104來決定。
[0382]其結(jié)果，在對置的第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84上，旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生磁通之差相比于第I實(shí)施方式的情況減小。也就是說，在頂端面67、87彼此抵接的第I定子側(cè)爪狀磁極64與第3定子側(cè)爪狀磁極84之間產(chǎn)生的磁通逆流相比于第I實(shí)施方式的情況減小。
[0383]由此，旋轉(zhuǎn)磁場的磁通密度相比于第I實(shí)施方式變大，向?qū)χ玫霓D(zhuǎn)子Ia的第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33賦予增大了的旋轉(zhuǎn)磁場。
[0384]同樣地，在對置的第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94上，旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生磁通之差相比于第I實(shí)施方式的情況減小。也就是說，在頂端面77、97彼此抵接的第2定子側(cè)爪狀磁極74與第4定子側(cè)爪狀磁極94之間產(chǎn)生的磁通逆流相比于第I實(shí)施方式的情況減小。[0385]由此，旋轉(zhuǎn)磁場的磁通密度相比于第I實(shí)施方式變大，向?qū)χ玫霓D(zhuǎn)子Ia的第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43賦予增大了的旋轉(zhuǎn)磁場。
[0386]通過以上結(jié)構(gòu)，各相的定子能夠向?qū)χ玫霓D(zhuǎn)子賦予磁通密度大的旋轉(zhuǎn)磁場，能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的輸出提聞。
[0387]順便提及，圖28是表示對第I實(shí)施方式與第3實(shí)施方式的無刷電動(dòng)機(jī)M的轉(zhuǎn)矩特性進(jìn)行了比較的特性曲線。
[0388]特性曲線LI表示第I實(shí)施方式的無刷電動(dòng)機(jī)M的轉(zhuǎn)矩特性，特性曲線L3表示第3實(shí)施方式的無刷電動(dòng)機(jī)M的轉(zhuǎn)矩特性。另外，作為實(shí)驗(yàn)條件，除了勵(lì)磁磁石的數(shù)量和環(huán)狀繞組的數(shù)量之外，其他條件全部相同。
[0389]由該實(shí)驗(yàn)結(jié)果能夠知曉，基于上述理由，能夠得到更高轉(zhuǎn)矩的無刷電動(dòng)機(jī)M。
[0390]如以上詳細(xì)說明所述，第3實(shí)施方式除了上述第I實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)之外還具有以下的優(yōu)點(diǎn)。
[0391](10)根據(jù)第3實(shí)施方式，在第2轉(zhuǎn)子芯20與第3轉(zhuǎn)子芯30之間配置與第I勵(lì)磁磁石51以及第4勵(lì)磁磁石54相同的I個(gè)中央部勵(lì)磁磁石52A。
[0392]而且，抑制了因產(chǎn)生磁通之差而引起的在第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13與第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33之間的磁通逆流以及在第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23與第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43之間的磁通逆流。
[0393]因此，各相的轉(zhuǎn)子能夠向?qū)χ玫亩ㄗ淤x予磁通密度大的磁極，能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的輸出提高。
[0394](11)根據(jù)第3實(shí)施方式，在第2定子芯70與第3定子芯80之間配置了與第I環(huán)狀繞組101以及第4環(huán)狀繞組104相同的I個(gè)中央部環(huán)狀繞組102A。
[0395]而且，抑制了因產(chǎn)生磁通之差而引起的在第I定子側(cè)爪狀磁極64與第3定子側(cè)爪狀磁極84之間的磁通逆流以及在第2定子側(cè)爪狀磁極74與第4定子側(cè)爪狀磁極94之間的磁通逆流。
[0396]因此，各相的定子能夠向?qū)χ玫霓D(zhuǎn)子賦予磁通密度大的旋轉(zhuǎn)磁場，能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的輸出提聞。
[0397](第4實(shí)施方式)
[0398]以下、依照圖29?圖34來說明電動(dòng)機(jī)的第4實(shí)施方式。
[0399]第4實(shí)施方式相對于第3實(shí)施方式具有如下特征:使第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13的頂端面16與第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33的頂端面36以及第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23的頂端面26與第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43的頂端面46不抵接而分別靠近面對配置。
[0400]另外，還具有如下特征:使第I定子側(cè)爪狀磁極64的頂端面67與第3定子側(cè)爪狀磁極84的頂端面87以及第2定子側(cè)爪狀磁極74的頂端面77與第4定子側(cè)爪狀磁極94的頂端面97不抵接而分別靠近面對配置。
[0401]因此，在第4實(shí)施方式中，為了便于說明，詳細(xì)說明其特征部分，使共同部分的各部件的符號與第3實(shí)施方式相同，省略詳細(xì)說明。
[0402]如圖29所示，構(gòu)成3相無刷電動(dòng)機(jī)M的各相的單個(gè)電動(dòng)機(jī)Ma由單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia和單個(gè)定子2a構(gòu)成。
[0403](單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia)[0404]如圖30A所示，3個(gè)勵(lì)磁磁石、即第1、中央部以及第4勵(lì)磁磁石51、52A、54的板厚以與第3實(shí)施方式相同的厚度形成。相對于此，將第I?第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、23、33、43的軸向長度設(shè)為小于第I?第4轉(zhuǎn)子芯基座11、21、31、41的板厚(軸向長度)的2.5倍。
[0405]因此，如圖29以及圖30A所示，第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13的頂端面16與第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33的頂端面36在軸線方向上相互靠近面對配置、即在軸線方向上具有一定間隔的間隙G地面對配置。同樣地，第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23的頂端面26與第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43的頂端面46在軸線方向上相互靠近面對配置、即在軸線方向上具有一定間隔的間隙G地面對配置。
[0406]也就是說，第4實(shí)施方式的單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia是在第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33的頂端面16、36之間、以及在第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43的頂端面26、46之間具有間隙G的倫德爾型結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子。
[0407]如圖31以及圖32所示，與第3實(shí)施方式同樣地，該單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia作為U相、V相、W相轉(zhuǎn)子lu、lv、Iw使用，它們在軸向上層積而形成3相用無刷電動(dòng)機(jī)M的轉(zhuǎn)子I。
[0408]此時(shí)，與第3實(shí)施方式同樣地，U相轉(zhuǎn)子Iu和W相轉(zhuǎn)子Iw以第I?第4轉(zhuǎn)子芯
10、20、30、40的配置方向?yàn)橄嗤某虻姆绞脚渲?。另一方面，層積配置在U相轉(zhuǎn)子Iu與W相轉(zhuǎn)子Iw之間的V相轉(zhuǎn)子Iv以第I?第4轉(zhuǎn)子芯10、20、30、40的配置方向與U相轉(zhuǎn)子Iu以及W相轉(zhuǎn)子Iw的第I?第4轉(zhuǎn)子芯10、20、30、40的配置方向成為相反方向的方式配置。
[0409]此外，如圖32所示，與第3實(shí)施方式同樣地，由U相、V相、W相轉(zhuǎn)子lu、lv、lw構(gòu)成的3相用轉(zhuǎn)子I通過將U相轉(zhuǎn)子lu、V相轉(zhuǎn)子Iv以及W相轉(zhuǎn)子Iw各錯(cuò)開5度機(jī)械角(60度電角度)地進(jìn)行層積而構(gòu)成。
[0410](單個(gè)定子2a)
[0411]如圖30B所示，第1、中央部以及第4環(huán)狀繞組101、102A、104的線圈長(軸線方向的長度)以與第3實(shí)施方式相同的長度形成。
[0412]相對于此，將第I?第4定子側(cè)爪狀磁極64、74、84、94的軸向長度設(shè)為小于第I?第4定子芯基座61、71、81、91的板厚(軸向長度)的2.5倍。
[0413]因此，如圖29以及圖30B所示，第I定子側(cè)爪狀磁極64的頂端面67與第3定子側(cè)爪狀磁極84的頂端面87在軸線方向上相互靠近面對配置、即在軸線方向上具有一定間隔的間隙G地面對配置。同樣地，第2定子側(cè)爪狀磁極74的頂端面77與第4定子側(cè)爪狀磁極94的頂端面97在軸線方向上相互靠近面對配置、即在軸線方向上具有一定間隔的間隙G地面對配置。
[0414]也就是說，第4實(shí)施方式的單個(gè)定子2a是在第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84的頂端面67、87之間、以及在第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94的頂端面77、97之間具有間隙G的倫德爾型結(jié)構(gòu)的定子。
[0415]如圖33以及圖34所示，與第3實(shí)施方式同樣地，該單個(gè)定子2a作為U相、V相、W相定子2u、2v、2w使用，它們在軸向上層積而形成3相用無刷電動(dòng)機(jī)M的定子2。
[0416]此時(shí)，與第3實(shí)施方式同樣地，由U相、V相、W相定子2u、2v、2w構(gòu)成的3相用定子2通過將U相定子2u、V相定子2v以及W相定子2w各錯(cuò)開5度機(jī)械角(60度電角度)地進(jìn)行層積而構(gòu)成。[0417]而且，在U相定子2u中流過3相交流電源的U相交流電lu。另外，在V相定子2v中流過3相交流電源的V相交流電IV。此外，在W相定子2w中流過3相交流電源的W相交流電Iw。
[0418]接著，說明采用上述方式構(gòu)成的第4實(shí)施方式的無刷電動(dòng)機(jī)M的作用。
[0419]第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23的磁通密度由第I勵(lì)磁磁石51和中央部勵(lì)磁磁石52A這2個(gè)勵(lì)磁磁石來決定。另外，第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33的磁通密度由中央部勵(lì)磁磁石52A和第4勵(lì)磁磁石54這2個(gè)勵(lì)磁磁石來決定。
[0420]相對于此，第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13的磁通密度由I個(gè)第I勵(lì)磁磁石51來決定。同樣地，第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43的磁通密度由I個(gè)第4勵(lì)磁磁石54來決定。
[0421]其結(jié)果，在對置的第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13和第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33上，其產(chǎn)生磁通之差變小。而且，由于頂端面16、36靠近面對配置，所以與頂端面16、36彼此抵接的情況相比，在第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13與第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33之間產(chǎn)生的磁通的逆流進(jìn)一步變小。
[0422]由此，磁通的逆流被抑制得更小，所以能夠增大N極的磁通密度。
[0423]同樣地，在第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23和第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43上，產(chǎn)生磁通之差變小。而且，頂端面26、46靠近面對配置，所以與頂端面26、46彼此抵接的情況相比，在第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23與第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43之間產(chǎn)生的磁通的逆流變小。
[0424]由此，磁通的逆流進(jìn)一步變小，所以能夠增大S極的磁通密度。
[0425]通過以上結(jié)構(gòu)，各相的轉(zhuǎn)子能夠向?qū)χ玫亩ㄗ淤x予磁通密度大的磁極，能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的輸出提聞。
[0426]另一方面，第2定子側(cè)爪狀磁極74的旋轉(zhuǎn)磁場的磁通密度由第I環(huán)狀繞組101以及中央部環(huán)狀繞組102A這2個(gè)環(huán)狀繞組來決定。另外，第3定子側(cè)爪狀磁極84的旋轉(zhuǎn)磁場的磁通密度由中央部環(huán)狀繞組102A以及第4環(huán)狀繞組104這2個(gè)環(huán)狀繞組來決定。
[0427]相對于此，第I定子側(cè)爪狀磁極64的旋轉(zhuǎn)磁場的磁通密度由I個(gè)第I環(huán)狀繞組101來決定。同樣地，第4定子側(cè)爪狀磁極94的旋轉(zhuǎn)磁場的磁通密度由I個(gè)第4環(huán)狀繞組104來決定。
[0428]其結(jié)果，在對置的第I定子側(cè)爪狀磁極64和第3定子側(cè)爪狀磁極84上，其產(chǎn)生磁通之差變小。而且，頂端面67、87靠近面對配置，所以與頂端面67、87彼此抵接的情況相比，在第I定子側(cè)爪狀磁極64與第3定子側(cè)爪狀磁極84之間產(chǎn)生的磁通的逆流進(jìn)一步變小。
[0429]由此，磁通的逆流進(jìn)一步變小，所以能夠增大旋轉(zhuǎn)磁場。
[0430]同樣地，在對置的第2定子側(cè)爪狀磁極74和第4定子側(cè)爪狀磁極94上，其產(chǎn)生磁通之差變小。而且，頂端面77、97靠近面對配置，所以與頂端面77、97彼此抵接的情況相比，在第2定子側(cè)爪狀磁極74與第4定子側(cè)爪狀磁極94之間產(chǎn)生的磁通的逆流進(jìn)一步變小。
[0431]由此，磁通的逆流進(jìn)一步變小，所以能夠增大旋轉(zhuǎn)磁場。
[0432]通過以上結(jié)構(gòu)，各相的定子能夠向?qū)χ玫霓D(zhuǎn)子賦予磁通密度大的旋轉(zhuǎn)磁場，能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的輸出提聞。
[0433]順便提及，圖28所示的特性曲線L4表示第4實(shí)施方式的無刷電動(dòng)機(jī)M的轉(zhuǎn)矩特性。
[0434]由圖28明確可知，能夠得到比圖21表示的第2實(shí)施方式的無刷電動(dòng)機(jī)M更高的轉(zhuǎn)矩。
[0435]另外，在圖28中，第4實(shí)施方式的無刷電動(dòng)機(jī)M的轉(zhuǎn)矩特性比第3實(shí)施方式的無刷電動(dòng)機(jī)M的轉(zhuǎn)矩特性稍小，推測其原因在于頂端面16、36 (頂端面26、46)的間隙G以及頂端面67、87 (頂端面77、97)的間隙G的大小。
[0436]也就是說，間隙G過大時(shí)，在爪狀磁極彼此上產(chǎn)生軸向上的磁通密度分布的偏差。因此，這些間隙G需要在爪狀磁極彼此上考慮軸向上的磁通密度分布來設(shè)定。
[0437]如以上詳細(xì)說明所述，第4實(shí)施方式除了上述第3實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)之外還具有以下的優(yōu)點(diǎn)。
[0438](12)根據(jù)第4實(shí)施方式，使第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33的頂端面16、36在軸線方向上靠近面對配置，抑制基于產(chǎn)生磁通之差引起的在第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13與第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極33之間的磁通逆流，從整體上增大了 N極的磁通密度。同樣地，使第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43的頂端面26、46在軸線方向上靠近面對配置，抑制基于產(chǎn)生磁通之差而在第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23與第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極43之間產(chǎn)生磁通逆流，從整體上增大了 S極的磁通密度。
[0439]由此，各相的轉(zhuǎn)子能夠向?qū)χ玫亩ㄗ淤x予磁通密度大的磁極，能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的輸出提高。
[0440](13)根據(jù)第4實(shí)施方式，使第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84的頂端面67、87在軸線方向上靠近面對配置，抑制基于產(chǎn)生磁通之差而在第I定子側(cè)爪狀磁極64與第3定子側(cè)爪狀磁極84之間產(chǎn)生磁通逆流，從整體上增大了旋轉(zhuǎn)磁場的磁通密度。同樣地，使第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94的頂端面77、97在軸線方向上靠近面對配置，抑制基于產(chǎn)生磁通之差而在第2定子側(cè)爪狀磁極74與第4定子側(cè)爪狀磁極94之間產(chǎn)生磁通逆流，從整體上增大了旋轉(zhuǎn)磁場的磁通密度。
[0441]由此，各相的定子能夠向?qū)χ玫霓D(zhuǎn)子賦予磁通密度大的旋轉(zhuǎn)磁場，能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的輸出提聞。
[0442](14)根據(jù)第4實(shí)施方式，使第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33的頂端面16、36在軸線方向上靠近面對配置，所以能夠在軸向上減小磁通密度分布的變動(dòng)。
[0443]同樣地，使第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43的頂端面26、46在軸線方向上靠近面對配置，所以能夠在軸向上減小磁通密度分布的變動(dòng)。
[0444]由此，各相的轉(zhuǎn)子能夠分別向?qū)χ玫亩ㄗ淤x予在軸向上變動(dòng)小的磁通密度分布的磁通，能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的輸出提高。
[0445](15)根據(jù)第4實(shí)施方式，使第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84的頂端面67、87在軸線方向上靠近面對配置，所以能夠?qū)⒃谳S向上的磁通密度分布的變動(dòng)抑制得小。
[0446]同樣地，使第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94的頂端面77、97在軸線方向上靠近面對配置，所以能夠在軸向上減小磁通密度分布的變動(dòng)。
[0447]其結(jié)果，各相的定子能夠向?qū)χ玫霓D(zhuǎn)子賦予在軸向上變動(dòng)小的磁通密度分布的磁通(旋轉(zhuǎn)磁場)，能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的輸出提高。
[0448]第I?第4實(shí)施方式也可以如下所示進(jìn)行變更。
[0449]在第I以及第2實(shí)施方式中，將第2勵(lì)磁磁石52和第3勵(lì)磁磁石53分別獨(dú)立構(gòu)成，然而也可以將第2勵(lì)磁磁石52和第3勵(lì)磁磁石53 —體化而設(shè)為I個(gè)勵(lì)磁磁石。[0450]在第I以及第2實(shí)施方式中，將第2環(huán)狀繞組102和第3環(huán)狀繞組103分別獨(dú)立構(gòu)成，然而也可以將第2環(huán)狀繞組102和第3環(huán)狀繞組103 —體化而設(shè)為I個(gè)環(huán)狀繞組。
[0451]在第I?第4實(shí)施方式中，將第I?第4轉(zhuǎn)子芯10、20、30、40的板厚設(shè)為均相同。然而也可以在第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33的頂端面16、36抵接或者靠近面對配置、并且第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43的頂端面26、46抵接或者靠近面對配置的范圍內(nèi)，使第I?第4轉(zhuǎn)子芯10、20、30、40的板厚各不相同來實(shí)施。
[0452]在第I以及第2實(shí)施方式中，將第I?第4勵(lì)磁磁石51?54的板厚(軸向長度)設(shè)為均相同。然而也可以在第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33的頂端面16、36抵接或者靠近面對配置、并且第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43的頂端面26、46抵接或者靠近面對配置的范圍內(nèi)，使第I?第4勵(lì)磁磁石51?54的板厚(軸向長度)各不相同來實(shí)施。
[0453]另外，在配置于軸向中央位置且向外部的漏磁通少的第2以及第3勵(lì)磁磁石52、53中，當(dāng)然也可以使第2以及第3勵(lì)磁磁石52、53的板厚比第I以及第4勵(lì)磁磁石51、54的板厚薄(減小磁通密度)來實(shí)施。
[0454]在第I以及第2實(shí)施方式中，將第I?第4轉(zhuǎn)子芯10、20、30、40的板厚和第I?第4勵(lì)磁磁石51?54的板厚設(shè)為相同。然而也可以在第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33的頂端面16、36抵接或者靠近面對配置、并且第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43的頂端面26、46抵接或者靠近面對配置的范圍內(nèi)，使第I?第4轉(zhuǎn)子芯10、20、30、40的板厚和第I?第4勵(lì)磁磁石51?54的板厚各不相同來實(shí)施。
[0455]在這種情況下，需要變更第I?第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、23、33、43的軸向長度。
[0456]在第I?第4實(shí)施方式中，第I?第4定子芯60、70、80、90的板厚設(shè)為均相同。然而也可以在第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84的頂端面67、87抵接或者靠近面對配置、并且第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94的頂端面77、97抵接或者靠近面對配置的范圍內(nèi)，使第I?第4定子芯60、70、80、90的板厚各不相同來實(shí)施。
[0457]第I以及第2實(shí)施方式中，將第I?第4環(huán)狀繞組101?104的軸向長度設(shè)為均相同。然而也可以在第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84的頂端面67、87抵接或者靠近面對配置、并且第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94的頂端面77、97抵接或者靠近面對配置的范圍內(nèi)，使第I?第4環(huán)狀繞組101?104的軸向長度各不相同來實(shí)施。
[0458]另外，在配置于軸向中央位置且向外部的漏磁通少的第2以及第3環(huán)狀繞組102、103中，當(dāng)然也可以使第2以及第3環(huán)狀繞組102、103的軸向長度比第I以及第4環(huán)狀繞組101、104的軸向長度短(減少卷數(shù))來實(shí)施。
[0459]在第I以及第2實(shí)施方式中，將第I?第4定子芯60、70、80、90的板厚和第I?第4環(huán)狀繞組101?104的軸向長度設(shè)為相同。然而也可以在第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84的頂端面67、87抵接或者靠近面對配置、并且第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94的頂端面77、97抵接或者靠近面對配置的范圍內(nèi)，使第I?第4定子芯60、70、80、90的板厚和第I?第4環(huán)狀繞組101?104的軸向長度各不相同來實(shí)施。
[0460]在這種情況下，需要變更第I?第4定子側(cè)爪狀磁極64、74、84、94的軸向長度。
[0461]在第I?第4實(shí)施方式中，第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33的軸向長均相同，然而只要第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33的頂端面16、36抵接或者靠近面對配置，也可以不是相同的長度。由此，能夠調(diào)整在第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33中流動(dòng)的磁通的流動(dòng)方式，對減少振動(dòng)有效。
[0462]同樣地，第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43的軸向長度均相同，然而只要第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43的頂端面26、46抵接或者靠近面對配置，也可以不是相同的長度。由此，能夠調(diào)整在第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43中流動(dòng)的磁通的流動(dòng)方式，對減少振動(dòng)有效。
[0463]在第I?第4實(shí)施方式中，第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84的軸向長度均相同，然而只要第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84的頂端面67、87抵接或者靠近面對配置，也可以不是相同的長度。由此，能夠調(diào)整在第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84中流動(dòng)的磁通的流動(dòng)方式，對減少振動(dòng)有效。
[0464]同樣地，第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94的軸向長度均相同，然而只要第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94的頂端面77、97抵接或者靠近面對配置，也可以不是相同的長度。由此，能夠調(diào)整在第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94中流動(dòng)的磁通的流動(dòng)方式，對減少振動(dòng)有效。
[0465]在第I以及第2實(shí)施方式中，在單個(gè)定子2a中，將第I?第4環(huán)狀繞組101?104串聯(lián)連接而流入單相的交流電，然而也可以將第I?第4環(huán)狀繞組101?104并聯(lián)連接而流入單相的交流電。
[0466]當(dāng)然，也可以設(shè)置將第I?第4環(huán)狀繞組101?104選擇性地串聯(lián)或并聯(lián)連接的切換電路，根據(jù)單個(gè)電動(dòng)機(jī)Ma的輸出來切換連接方式。
[0467]同樣地，對于3相無刷電動(dòng)機(jī)M的各相定子2u、2v、2w，也可以將各環(huán)狀繞組并聯(lián)連接實(shí)施，或者將連接方式選擇性地切換到串聯(lián)連接或者并聯(lián)連接來實(shí)施。
[0468]在第3以及第4實(shí)施方式中，在單個(gè)定子2a上，與第I實(shí)施方式同樣地，將第1、中央部以及第4環(huán)狀繞組101、102A、104串聯(lián)連接而流入單相的交流電。然而也可以將第1、中央部以及第4環(huán)狀繞組101、102A、104并聯(lián)連接而流入單相的交流電來實(shí)施。
[0469]當(dāng)然，也可以設(shè)置將第1、中央部以及第4環(huán)狀繞組101、102A、104選擇性地切換到串聯(lián)連接或者并聯(lián)連接的切換電路，根據(jù)單個(gè)電動(dòng)機(jī)Ma的輸出來切換連接方式。
[0470]同樣地，在第3以及第4實(shí)施方式中，對于3相無刷電動(dòng)機(jī)M的各相定子2u、2v、2w，也可以將各環(huán)狀繞組并聯(lián)連接來實(shí)施，或者選擇性地將連接方式切換到串聯(lián)連接或者并聯(lián)連接來實(shí)施。
[0471]在第I?第4實(shí)施方式中，使第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33的頂端面16、36相對于軸向正對而抵接或者靠近面對配置。然而也可以使頂端面16和頂端面36在圓周方向上錯(cuò)開一定的范圍，使頂端面16、36抵接或者靠近面對配置，從而變更磁極的中心位置來實(shí)施。由此，能夠調(diào)整在第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33中流動(dòng)的磁通的流動(dòng)方式，對減少振動(dòng)有效。
[0472]同樣地，使第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43的頂端面26、46相對于軸向正對而抵接或者靠近面對配置。然而也可以使頂端面26和頂端面46在圓周方向上錯(cuò)開一定的范圍，使頂端面26、46抵接或者靠近面對配置，從而變更磁極的中心位置來實(shí)施。由此，能夠調(diào)整在第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43中流動(dòng)的磁通的流動(dòng)方式，對減少振動(dòng)有效。
[0473]在第I?第4實(shí)施方式中，使第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84的頂端面67、87相對于軸向正對而抵接或者靠近面對配置。然而也可以使頂端面67和頂端面87在圓周方向上錯(cuò)開一定的范圍，使頂端面67、87抵接或者靠近面對配置，從而變更磁極的中心位置來實(shí)施。由此，能夠調(diào)整在第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84中流動(dòng)的磁通的流動(dòng)方式，對減少振動(dòng)有效。
[0474]同樣地，使第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94的頂端面77、97相對于軸向正對而抵接或靠近面對配置。然而也可以使頂端面77和頂端面97在圓周方向上錯(cuò)開一定的范圍，使頂端面77、97抵接或者靠近面對配置，從而變更磁極的中心位置來實(shí)施。由此，能夠調(diào)整在第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94中流動(dòng)的磁通的流動(dòng)方式，對減少振動(dòng)有效。
[0475]在第I?第4實(shí)施方式中，相對于單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia配置在外側(cè)的定子是使第I以及第3定子側(cè)爪狀磁極64、84的頂端面67、87抵接或者靠近面對配置、并且使第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極74、94的頂端面77、97抵接或者靠近面對配置的單個(gè)定子2a。
[0476]相對于單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia配置在其外側(cè)的定子也可以是現(xiàn)有型的倫德爾型定子。現(xiàn)有型的倫德爾型定子具有I個(gè)環(huán)狀繞組和將該環(huán)狀繞組夾持的2個(gè)定子芯，將2個(gè)定子芯的定子側(cè)爪狀磁極分別在圓周方向上交替配置。當(dāng)然，相對于單個(gè)轉(zhuǎn)子Ia配置在其外側(cè)的定子也可以不是倫德爾型的定子、而是例如3相等的多相定子。
[0477]另外，在3相電動(dòng)機(jī)中，同樣地也可以相對于現(xiàn)有型的倫德爾型的3相用定子或不是倫德爾型的3相用定子，將各實(shí)施方式的3相用轉(zhuǎn)子I配置在內(nèi)側(cè)。
[0478]在第I?第4實(shí)施方式中，相對于單個(gè)定子2a配置于其內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)子是使第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極13、33的頂端面16、36抵接或者靠近面對配置、并且使第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極23、43的頂端面26、46抵接或者靠近面對配置的單個(gè)轉(zhuǎn)子la。
[0479]相對于單個(gè)定子2a配置在其內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)子也可以是現(xiàn)有型的倫德爾型轉(zhuǎn)子?，F(xiàn)有型的倫德爾型的轉(zhuǎn)子具有I個(gè)勵(lì)磁磁石和將該勵(lì)磁磁石夾持的2個(gè)轉(zhuǎn)子芯，將2個(gè)轉(zhuǎn)子芯的轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極分別在圓周方向上交替配置。當(dāng)然，相對于單個(gè)定子2a配置在其內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)子也可以采用不是倫德爾型的轉(zhuǎn)子。
[0480]另外，在3相電動(dòng)機(jī)中，同樣地也可以相對于現(xiàn)有型的倫德爾型的3相用轉(zhuǎn)子、不是倫德爾型的3相用轉(zhuǎn)子，將各實(shí)施方式的3相用定子2配置在外側(cè)。
[0481]在第I?第4實(shí)施方式中，將第I?第4轉(zhuǎn)子芯10、20、30、40的爪狀磁極的數(shù)量設(shè)為12個(gè)，然而也可以適當(dāng)變更該數(shù)量。同樣地，將第I?第4定子芯60、70、80、90的爪狀磁極的數(shù)量設(shè)為12個(gè)，然而也可以適當(dāng)變更該數(shù)量。
[0482]在第I?第4實(shí)施方式中，第I?第4勵(lì)磁磁石51?54采用鐵氧體磁石形成，然而也可以采用例如釹磁石等其他永久磁石形成。
[0483]在第I?第4實(shí)施方式中，將本發(fā)明具體化為內(nèi)轉(zhuǎn)子型的單個(gè)電動(dòng)機(jī)Ma和內(nèi)轉(zhuǎn)子型的3相無刷電動(dòng)機(jī)M，然而在外轉(zhuǎn)子型的單個(gè)電動(dòng)機(jī)和外轉(zhuǎn)子型的3相無刷電動(dòng)機(jī)中也可以應(yīng)用本發(fā)明。
[0484](第5實(shí)施方式)
[0485]以下說明具備轉(zhuǎn)子的電動(dòng)機(jī)的第5實(shí)施方式。
[0486]如圖35所不，電動(dòng)機(jī)111的電動(dòng)機(jī)殼體112具有:形成為有底筒狀的筒狀外殼113 ;和將該筒狀外殼113的前側(cè)(圖35中的左側(cè))的開口部封閉的前端板114。另外，在筒狀外殼113的后側(cè)(圖35中的右側(cè))的端部安裝有收納了電路板等電源電路的電路收納箱115。在筒狀外殼113的內(nèi)周面固定有定子116。定子116具有:電樞芯117，具有向徑向內(nèi)側(cè)延伸的多個(gè)齒；以及分段導(dǎo)體(SC)繞組118，纏繞安裝到電樞芯117的齒上。電動(dòng)機(jī)111的轉(zhuǎn)子121具有旋轉(zhuǎn)軸122，配置在定子116的內(nèi)側(cè)。旋轉(zhuǎn)軸122是非磁體的金屬軸，被支承在筒狀外殼113的底部113a以及前端板114上的軸承124、125可旋轉(zhuǎn)地支承。
[0487]如圖36以及圖37所示，轉(zhuǎn)子121具備第I以及第2轉(zhuǎn)子芯131、132和作為勵(lì)磁磁石的環(huán)狀磁石133。另外，圖36中用實(shí)線表示的箭頭表示環(huán)狀磁石133的磁化方向(從S極朝向N極)。
[0488]如圖36以及圖37所示，第I轉(zhuǎn)子芯131包括大致圓板狀的第I芯基座131a和在第I芯基座131a的外周部上等間隔地設(shè)置的多個(gè)(在第5實(shí)施方式中為12個(gè))第I爪狀磁極131b (第I轉(zhuǎn)子爪狀磁極)。各個(gè)第I爪狀磁極131b向徑向外側(cè)突出并且在軸向上延伸形成。
[0489]如圖36以及圖37所示，第2轉(zhuǎn)子芯132的形狀與第I轉(zhuǎn)子芯131相同，包括大致圓板狀的第2芯基座132a和在第2芯基座132a的外周部上等間隔地設(shè)置的多個(gè)第2爪狀磁極132b (第2轉(zhuǎn)子爪狀磁極)。各個(gè)第2爪狀磁極132b向徑向外側(cè)突出并且在軸向上延伸形成。而且，第2轉(zhuǎn)子芯132以各個(gè)所述第2爪狀磁極132b分別被配置在相應(yīng)的各個(gè)第I爪狀磁極131b之間的方式、且環(huán)狀磁石133在軸向上被配置(夾持)在第I芯基座131a和第2芯基座132a之間的方式相對于第I轉(zhuǎn)子芯131進(jìn)行組裝。轉(zhuǎn)子121的第I以及第2爪狀磁極131b、132b (第I以及第2轉(zhuǎn)子爪狀磁極)的數(shù)量和定子116的第I以及第2爪狀磁極(第I以及第2定子爪狀磁極)的數(shù)量相同。
[0490]如圖36以及圖37所示，環(huán)狀磁石133的外徑被設(shè)定成與第I以及第2芯基座131a、132a的外徑大致相同。環(huán)狀磁石133在軸向上被磁化成，使第I爪狀磁極131b作為第I磁極(第5實(shí)施方式中為N極)發(fā)揮作用，使第2爪狀磁極132b作為第2磁極(第5實(shí)施方式中為S極)發(fā)揮作用。因此，第5實(shí)施方式的轉(zhuǎn)子121是使用了作為勵(lì)磁磁石的環(huán)狀磁石133的所謂倫德爾型結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子。在轉(zhuǎn)子121中，成為N極的第I爪狀磁極131b和成為S極的第2爪狀磁極132b在圓周方向上交替配置,磁極數(shù)為24極(極對數(shù)為12個(gè))。
[0491]另外，環(huán)狀磁石133具有位于其中心的插通孔133a，在插通孔133a中插入所述旋轉(zhuǎn)軸122。該插通孔133a的內(nèi)徑r2被設(shè)定為比所述旋轉(zhuǎn)軸122的外徑rl大。并且，如上所述，環(huán)狀磁石133的外徑被設(shè)定為與第I以及第2芯基座131a、132a的外徑大致相同。在環(huán)狀磁石133的外周面133b和爪狀磁極131b、132b的內(nèi)表面131c、132c之間設(shè)置有由非磁體(第5實(shí)施方式中為橡膠材料)構(gòu)成的圓環(huán)狀的非磁性部134。因此，環(huán)狀磁石133在徑向上與所述非磁性部134抵接，所以環(huán)狀磁石133處于在徑向上被夾持的狀態(tài)，抑制環(huán)狀磁石133在徑向上移動(dòng)。
[0492]在以上述方式構(gòu)成的電動(dòng)機(jī)111中，經(jīng)由電路收納箱115內(nèi)的電源電路向分段導(dǎo)體(SC)繞組118供給3相驅(qū)動(dòng)電流時(shí)，在定子116上產(chǎn)生用于使轉(zhuǎn)子121旋轉(zhuǎn)的磁場，轉(zhuǎn)子121被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
[0493]接著，說明第5實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)111的作用。
[0494]第5實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)111具備非磁性部134，該非磁性部134在徑向上位于構(gòu)成轉(zhuǎn)子121的第I以及第2轉(zhuǎn)子芯131、132的爪狀磁極131b、132b和作為勵(lì)磁磁石的環(huán)狀磁石133之間，在徑向上與爪狀磁極131b、132b以及環(huán)狀磁石133抵接。該非磁性部134在環(huán)狀磁石133與爪狀磁極131b、132b之間被壓接(壓縮)。因此，不會對環(huán)狀磁石133賦予過大的負(fù)荷，能夠從徑向外側(cè)夾持環(huán)狀磁石133而將環(huán)狀磁石133定位。此時(shí)，非磁性部134由作為非磁體的橡膠材料構(gòu)成，所以能夠抑制經(jīng)由非磁性部134而造成磁通短路。
[0495]接著，記載第5實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)。
[0496](16)在爪狀磁極131b、132b和環(huán)狀磁石133之間設(shè)置將環(huán)狀磁石133在徑向上定位的非磁性部134。因此，能夠抑制磁通短路，將環(huán)狀磁石133在徑向上定位固定，能夠抑制環(huán)狀磁石133晃動(dòng)。
[0497](17)非磁性部134由橡膠材料構(gòu)成，所以能夠在爪狀磁極131b、132b與環(huán)狀磁石133之間用這兩個(gè)部件將非磁性部134壓接，能夠防止環(huán)狀磁石133在圓周方向上錯(cuò)位。
[0498](18)環(huán)狀磁石133的插通孔133a的內(nèi)徑r2大于旋轉(zhuǎn)軸122的外徑rl。因此，能夠在不壓入旋轉(zhuǎn)軸122的情況下，通過非磁性部134將環(huán)狀磁石133定位固定。
[0499](19)非磁性部134形成為環(huán)狀，所以能夠沿著整個(gè)圓周在徑向上與圓板狀的環(huán)狀磁石133抵接。因此，能夠更加確實(shí)地抑制環(huán)狀磁石133的錯(cuò)位。并且，非磁性部134形成為環(huán)狀，所以即使例如作為勵(lì)磁磁石的環(huán)狀磁石133萬一破裂，也能夠抑制該磁石133飛散。另外，非磁性部134如上所述由橡膠材料構(gòu)成，所以通過壓接能夠提高非磁性部134的密閉性，更加抑制磁石133飛散。
[0500]另外，第5實(shí)施方式也可以如下所示進(jìn)行變更。
[0501]在第5實(shí)施方式中，雖未特別提及，然而也可以如例如圖39A?圖40B所示，在非磁性部134上設(shè)置與爪狀磁極131b、132b卡合的卡合突起。具體地說，如圖39A所示，可以在非磁性部134的徑向外側(cè)面形成向徑向外側(cè)突出的卡合突起134a。在該構(gòu)成中，如圖39B所示，該卡合突起134b與爪狀磁極131b、132b在徑向上卡合。另外，如圖40A所示，可以在非磁性部134的軸向端面上形成向軸向突出的卡合突起134b。在該構(gòu)成中，如圖40B所示，卡合突起134b和爪狀磁極131b、132b在徑向上卡合。通過如上所述設(shè)置卡合突起134a、134b，使非磁性部134與爪狀磁極131b、132b在徑向上卡合，從而能夠更加可靠地阻止非磁性部134旋轉(zhuǎn)。因此，更加確實(shí)地抑制環(huán)狀磁石133相對旋轉(zhuǎn)，能夠抑制環(huán)狀磁石133在圓周方向上的錯(cuò)位。
[0502]在第5實(shí)施方式中，將環(huán)狀磁石133和非磁性部134的軸向長度設(shè)為大致相同，但不限于此。例如，如圖38所示，也可以將非磁性部134的軸向長度AL2設(shè)為比環(huán)狀磁石133的軸向長度ALl長。通過這種構(gòu)成，能夠使環(huán)狀磁石在軸向上從所述第I以及第2轉(zhuǎn)子芯分開。因此，能夠抑制環(huán)狀磁石破損。
[0503]在第5實(shí)施方式以及上述其他例中，將非磁性部134設(shè)為環(huán)狀，但不限于此。即，也可以在圓周方向上設(shè)置多個(gè)例如棒狀的非磁性部。另外，也可以將非磁性部134與第I轉(zhuǎn)子芯131或第2轉(zhuǎn)子芯132或環(huán)狀磁石133設(shè)置成一體。
[0504]在第5實(shí)施方式中，非磁性部134采用橡膠材料構(gòu)成，然而只要是非磁體即可，也可以適當(dāng)變更。也能夠由例如不銹鋼(SUS)、銅、黃銅等非磁性金屬構(gòu)成非磁性部134。在此，例如在采用非磁性金屬構(gòu)成非磁性部134的情況下，包括卡合突起134c在內(nèi)從金屬制的板材沖載(參見圖41A、41B)。通過將沖裁的部件形成為環(huán)狀，從而如圖41A所示，能夠形成環(huán)狀的非磁性部134。另外，卡合突起134c的形狀也可以是如圖41B所示在從徑向觀看時(shí)呈大致半圓狀的形狀或三角形、四邊形等多角形狀。
[0505]在第5實(shí)施方式中，作為繞組采用了分段導(dǎo)體(SC)繞組118，但繞組不限于此。[0506](第6實(shí)施方式)
[0507]以下、依照圖42?圖44來說明電動(dòng)機(jī)的第6實(shí)施方式。如圖42所示，在轉(zhuǎn)子和定子均為倫德爾型結(jié)構(gòu)的、多個(gè)倫德爾型結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)中，在被電動(dòng)機(jī)外殼(未予圖示的)可旋轉(zhuǎn)地支承的旋轉(zhuǎn)軸201的軸向上層積3層結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子部203u、203v、203w，從而形成轉(zhuǎn)子 204。
[0508]在轉(zhuǎn)子204的周圍配設(shè)有被收納于殼體212的3層結(jié)構(gòu)的定子206，殼體212被固定在電動(dòng)機(jī)外殼上。
[0509]所述轉(zhuǎn)子部203u、203v、203w的構(gòu)成相同。轉(zhuǎn)子部203u、203v、203w分別具有在軸向上用大致圓板狀的轉(zhuǎn)子芯207a、207b將圓板狀的主磁石208的上下兩面夾持的結(jié)構(gòu)。在所述轉(zhuǎn)子芯207a的外周部，等間隔地排列著多個(gè)例如12個(gè)爪狀磁極202a。各個(gè)爪狀磁極202a沿著旋轉(zhuǎn)軸201的軸向朝向轉(zhuǎn)子芯207b延伸。在所述轉(zhuǎn)子芯207b的外周部，等間隔地排列著多個(gè)例如12個(gè)爪狀磁極202a。各個(gè)爪狀磁極202a沿著旋轉(zhuǎn)軸201的軸向朝向轉(zhuǎn)子芯207a延伸。
[0510]而且，所述爪狀磁極202a、202b被所述主磁石208勵(lì)磁為不同的極性，并且從轉(zhuǎn)子芯207a、207b相互錯(cuò)開突出。由此，形成例如24極的轉(zhuǎn)子部203u、203v、203w。
[0511]在采用這種方式構(gòu)成的轉(zhuǎn)子部203u、203v、203w的中心部中，以轉(zhuǎn)子部203u、203v、203w的爪狀磁極202a、202b被定位在分別相互錯(cuò)開60度電角度的位置的狀態(tài)，將所述旋轉(zhuǎn)軸201不可相對旋轉(zhuǎn)地插入。
[0512]所述定子206包括定子部205u、205v、205w。定子部205u、205v、205w分別包括圓環(huán)狀的定子芯210a、210b和在定子芯210a、210b的內(nèi)周部上分別等間隔地排列的多個(gè)例如12個(gè)爪狀磁極209a、209b。而且，與所述轉(zhuǎn)子芯207a、207b的爪狀磁極202a、202b同樣地，各個(gè)爪狀磁極209a、209b從定子芯210a、210b在上下方向上相互錯(cuò)開突出。
[0513]另外，在定子芯210a、210b之間安裝有沿著定子芯210a、210b的圓周方向延伸的環(huán)狀的繞組211u、211v、211w。繞組211u、211v、211w分別被供給3相交流電。
[0514]在最上層的所述轉(zhuǎn)子部203u的轉(zhuǎn)子芯207a的上表面和最下層的所述轉(zhuǎn)子部203w的轉(zhuǎn)子芯207b的下表面各自層積著直徑與所述主磁石208相同的圓板狀的輔助磁石213a、213b。
[0515]將所述主磁石208的厚度設(shè)為t0時(shí)，該輔助磁石213a、213b的厚度tl被設(shè)定在0.lXt0〈tl〈0.6XtO 的范圍。
[0516]以所述輔助磁石213a的下表面的極性與轉(zhuǎn)子部203u的主磁石208的上表面的極性相同的方式輔助磁石213a被著磁，以輔助磁石213b的上表面的極性與轉(zhuǎn)子部203w的主磁石208的下表面的極性相同的方式輔助磁石213b被著磁。
[0517]通過以上構(gòu)成，在上層的轉(zhuǎn)子部203u與定子部205u之間的磁通分布和在中間層的轉(zhuǎn)子部203v與定子部205v之間的磁通分布被均勻化。另外，在下層的轉(zhuǎn)子部203w與定子部205w之間的磁通分布和在中間層的轉(zhuǎn)子部203v與定子部205v之間的磁通分布被均勻化。
[0518]圖43是表示將所述主磁石208的厚度設(shè)為t0、將輔助磁石213a、213b的厚度設(shè)為tl、而改變tl/to之比的情況下測定平均轉(zhuǎn)矩變化得到的測定值T。測定值T是將不設(shè)置輔助磁石213a、213b時(shí)的平均轉(zhuǎn)矩設(shè)為100。[0519]如圖43所示，在tl/tO為0.1至0.6的范圍A時(shí)，平均轉(zhuǎn)矩為103%以上，tl/tO在
0.24附近時(shí)，平均轉(zhuǎn)矩為最大值，超過105%。
[0520]圖44同樣地表示對將所述主磁石208的厚度設(shè)為t0、將輔助磁石213a、213b的厚度設(shè)為tl、改變tl/to之比時(shí)的脈動(dòng)率(Pt)的變化進(jìn)行測定的測定值R。測定值R是將不設(shè)置輔助磁石213a、213b時(shí)的脈動(dòng)率設(shè)為0，伴隨脈動(dòng)率的下降，測定值R為負(fù)值。
[0521]如圖44所示，在tl/tO為0.1至0.6的范圍A時(shí)，脈動(dòng)率下降至大致_2pt以下，(tl/to)在0.2附近時(shí)，脈動(dòng)率為_6pt附近的最小值。
[0522]如上所述，在tl/t0為大致0.1至0.6的范圍A，平均轉(zhuǎn)矩確實(shí)地提高，并且脈動(dòng)率降低。
[0523]在第6實(shí)施方式的多個(gè)倫德爾型結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)中，能夠得到如下所示的優(yōu)點(diǎn)。
[0524](20)能夠降低從旋轉(zhuǎn)軸201輸出的輸出轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，提高平均轉(zhuǎn)矩。
[0525](21)能夠降低輸出轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，減少噪音以及振動(dòng)。
[0526](22)與不設(shè)置輔助磁石213a、213b的情況相比，在tl/t0為0.1至0.6的范圍A,
能夠使平均轉(zhuǎn)矩提高約3%。
[0527](23)與不設(shè)置輔助磁石213a、213b的情況相比，在tl/t0為0.1至0.6的范圍A,能夠使脈動(dòng)率在至少約_3pt以下。
[0528](24)將tl/t0設(shè)為0.24左右時(shí)，能夠使平均轉(zhuǎn)矩最高，為105%。
[0529](25)將tl/t0設(shè)為0.2左右時(shí)，能夠使脈動(dòng)率最高，為_6。
[0530]第6實(shí)施方式也可以采用以下方式實(shí)施。
[0531]轉(zhuǎn)子部以及定子部分別由3層以外的多層構(gòu)成。
[0532](第7實(shí)施方式)
[0533]以下、說明電動(dòng)機(jī)的第7實(shí)施方式。
[0534]圖45表示第7實(shí)施方式的無刷電動(dòng)機(jī)M的整體立體圖。在被固裝到旋轉(zhuǎn)軸311上的轉(zhuǎn)子312的外側(cè)配置被固裝到電動(dòng)機(jī)外殼(未圖示)上的環(huán)狀的定子313。無刷電動(dòng)機(jī)M通過將單個(gè)電動(dòng)機(jī)部在軸向上層積3段而構(gòu)成，從上至下按照U相電動(dòng)機(jī)部Mu、V相電動(dòng)機(jī)部Mv、W相電動(dòng)機(jī)部Mw的順序?qū)臃e。
[0535]如圖46所示，轉(zhuǎn)子312由U相轉(zhuǎn)子312u、V相轉(zhuǎn)子312v、W相轉(zhuǎn)子312w這3個(gè)構(gòu)成。轉(zhuǎn)子312u、312v、312w具有相同的構(gòu)成。
[0536]如圖46以及圖47所示，轉(zhuǎn)子312u、312v、312w分別具備第I轉(zhuǎn)子芯314、第2轉(zhuǎn)子芯315、以及勵(lì)磁磁石316，是所謂倫德爾型結(jié)構(gòu)。勵(lì)磁磁石316形成為中心具有軸插通孔316a的圓板狀,其軸向兩端面形成為平面狀。
[0537]第I轉(zhuǎn)子芯314在圓周方向上呈環(huán)狀配置，具有相同形狀的多個(gè)(第7實(shí)施方式中為12個(gè))第I分割爪狀磁極321 (第I爪狀磁極)。各個(gè)第I分割爪狀磁極321從方向性電磁鋼板沖裁成形。各個(gè)第I分割爪狀磁極321具有在徑向上延伸的延出部322和從該延出部322的徑向外側(cè)端部向軸向的一側(cè)延伸的爪部323。
[0538]各個(gè)第I分割爪狀磁極321的延出部322由與勵(lì)磁磁石316的軸向的一端面抵接的抵接部324和從該抵接部324向外周側(cè)突出的外周突出部325構(gòu)成。第I分割爪狀磁極321的抵接部324以旋轉(zhuǎn)軸311的軸線為中心呈放射狀排列，鄰接的抵接部324彼此在徑向內(nèi)側(cè)端部上通過粘合、焊接等相互固定。抵接部324形成為圓周方向的寬度越朝向內(nèi)周側(cè)越窄。抵接部324的內(nèi)周端面構(gòu)成軸固定孔314a,在該軸固定孔314a中插通固定旋轉(zhuǎn)軸311。另外，鄰接的抵接部324彼此的邊界線呈沿著徑向的直線狀，并且該邊界線在圓周方向上等間隔地配置。
[0539]外周突出部325位于比勵(lì)磁磁石316的外周面靠外周側(cè),構(gòu)成為不與勵(lì)磁磁石316接觸。另外，抵接部324的外周端部的圓周方向?qū)挾刃纬蔀楸韧庵芡怀霾?25大。另外，夕卜周突出部325形成為從軸向觀看時(shí)越朝向外周側(cè)寬度越窄的梯形形狀。
[0540]所述爪部323通過將外周突出部325的外周端部成直角折彎而形成，爪部323的外周面與定子313對置。
[0541]第2轉(zhuǎn)子芯315的構(gòu)成與第I轉(zhuǎn)子芯314相同。即，第2轉(zhuǎn)子芯315由具有延出部332 (包括抵接部334以及外周突出部335)以及爪部333的多個(gè)第2分割爪狀磁極331(第2爪狀磁極)構(gòu)成。各個(gè)第2分割爪狀磁極331的形狀與第I轉(zhuǎn)子芯314的第I分割爪狀磁極321相同。
[0542]第I以及第2轉(zhuǎn)子芯314、315被配置成爪部323、333的突出部相互面對，并以爪部323、333在圓周方向上等間隔地交替排列、在相鄰的爪部323、333之間產(chǎn)生預(yù)定的縫隙的方式組合。
[0543]另外，在第I分割爪狀磁極321的抵接部324與第2分割爪狀磁極331的抵接部334之間夾持有勵(lì)磁磁石316。抵接部324、334分別與勵(lì)磁磁石316的軸向的兩端面抵接。而且，勵(lì)磁磁石316的軸向的一端面(軸向的第I端面)從相鄰的抵接部324之間的縫隙露出，勵(lì)磁磁石316的軸向的另一端面(軸向的第2端面)從相鄰的抵接部334之間的縫隙露出。
[0544]旋轉(zhuǎn)軸311被插通到勵(lì)磁磁石316的軸插通孔316a中，并且被插通到轉(zhuǎn)子芯314、315的軸固定孔314a、315a。旋轉(zhuǎn)軸311通過粘合等被固定到勵(lì)磁磁石316以及轉(zhuǎn)子芯314、315。另外，勵(lì)磁磁石316的外周面在徑向上隔著縫隙與爪部323、333的背面(內(nèi)周面)對置。該勵(lì)磁磁石316在軸向上被磁化成，例如與第I轉(zhuǎn)子芯314抵接的軸向的一側(cè)面成為N極，與第2轉(zhuǎn)子芯315抵接的軸向的一側(cè)面成為S極。也就是說，通過該勵(lì)磁磁石316，使第I分割爪狀磁極321的爪部323作為N極發(fā)揮作用，使第2分割爪狀磁極331的爪部333作為S極發(fā)揮作用。作為勵(lì)磁磁石316，使用例如釹磁石。
[0545]采用以上方式構(gòu)成的3相轉(zhuǎn)子312u、312v、312w是使用了勵(lì)磁磁石316的所謂倫德爾型結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子。另外，3相轉(zhuǎn)子312u、312v、312w各錯(cuò)開120度電角度地在軸向上層積(參見圖46)。
[0546]另外，在第7實(shí)施方式中，3相的電動(dòng)機(jī)部Mu、Mv、Mw的各自的定子313分別采用由分別具有爪狀磁極341a的一對定子芯341和線圈部342構(gòu)成的所謂倫德爾型結(jié)構(gòu)的定子(參見圖45)。而且，3相的定子313的線圈部342分別被施加相應(yīng)的相的交流電壓，從而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，使轉(zhuǎn)子312旋轉(zhuǎn)。
[0547][第I以及第2轉(zhuǎn)子芯的制造方法]
[0548]依照圖48以及圖49來說明第7實(shí)施方式的第I以及第2轉(zhuǎn)子芯314、315的制造方法以及作用。另外，在圖48以及圖49中，以第I轉(zhuǎn)子芯314的制造方式為例進(jìn)行圖示。
[0549]如圖48所示，首先，通過沖壓而從電磁鋼板350沖裁出多個(gè)第I分割爪狀磁極321。此時(shí)，在各個(gè)第I分割爪狀磁極321上形成有延出部322和折彎前的爪部323。另外，多個(gè)第I分割爪狀磁極321以延出部322相互平行的方式在直線上排成列的狀態(tài)沖裁出。另外，電磁鋼板350由只在一個(gè)方向上容易被磁化的方向性電磁鋼板構(gòu)成。以磁力特性的方向(容易磁化的方向)與被沖裁出的第I分割爪狀磁極321 (延出部322)的長邊方向一致的方式，設(shè)定沖壓方向。另外，電磁鋼板350的磁力特性的方向與電磁鋼板350的壓延方
向一致。
[0550]接著，如圖49所示，將沖裁出的多個(gè)第I分割爪狀磁極321以基端部(爪部相反側(cè)的端部)相互接觸的方式配置成放射狀，通過粘合或焊接等而將基端部相互固定。
[0551]接著，將多個(gè)第I分割爪狀磁極321的爪部323朝向同一方向成直角折彎。由此，完成第I轉(zhuǎn)子芯314。另外，第2轉(zhuǎn)子芯315的制法也與上述第I轉(zhuǎn)子芯314的制法相同，所以省略詳細(xì)說明。
[0552]根據(jù)這種制造方法，第I以及第2分割爪狀磁極321、331以在直線上排列的狀態(tài)從電磁鋼板350沖裁出，所以與不將轉(zhuǎn)子芯分割而以環(huán)狀沖裁的情況相比，電磁鋼板350的浪費(fèi)減少，成品率提聞。
[0553]接著，記載第7實(shí)施方式的特征性優(yōu)點(diǎn)。
[0554](26)第I以及第2分割爪狀磁極321、331分別具有在徑向上延伸的延出部322、332和從該延出部322、332的徑向外側(cè)端部沿著軸向延伸的爪部323、333。而且，勵(lì)磁磁石316在軸向上配置于延出部322、332之間。勵(lì)磁磁石316的軸向的一端面從延出部322之間的縫隙露出，勵(lì)磁磁石316的軸向的另一端面從延出部332之間的縫隙露出。根據(jù)此結(jié)構(gòu)，與在轉(zhuǎn)子芯上設(shè)置了對勵(lì)磁磁石316進(jìn)行夾持的圓板部位(芯基座)的構(gòu)成相比，能夠?qū)⒌贗以及第2轉(zhuǎn)子芯314、315的體積抑制得小，從而能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)子的輕量化。
[0555](27)轉(zhuǎn)子芯314、315分別由相互被分割的分割爪狀磁極321、331構(gòu)成。由此，以多個(gè)分割爪狀磁極321以及多個(gè)分割爪狀磁極331在直線上排列的方式從電磁鋼板350沖裁出，將多個(gè)分割爪狀磁極321以及多個(gè)分割爪狀磁極331分別配置成環(huán)狀(放射狀)，從而分別構(gòu)成轉(zhuǎn)子芯314、315。因此，與將轉(zhuǎn)子芯以不在圓周方向上分割的狀態(tài)從鋼板沖裁的情況相比，能夠減少電磁鋼板350的浪費(fèi)，其結(jié)果，能夠提高成品率。另外，轉(zhuǎn)子芯314、315分別按照分割爪狀磁極分割，從而容易使磁通在分割爪狀磁極上均等地分布。其結(jié)果，能夠期待輸出提高以及轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的降低。
[0556](28)各個(gè)分割爪狀磁極321、331從由方向性電磁鋼板構(gòu)成的電磁鋼板350沖裁成形，電磁鋼板350的磁力特性的方向與分割爪狀磁極321、331 (延出部322、332)的長邊方向一致。由此，在各個(gè)分割爪狀磁極321、331的延出部322、332上，磁通容易在徑向上流動(dòng)。其結(jié)果，能夠有助于輸出提高。
[0557](29)各個(gè)分割爪狀磁極321、331的爪部323、333在軸向上折彎形成。因此，能夠容易地形成爪部323、333。
[0558]另外，上述第7實(shí)施方式也可以如下所示進(jìn)行變更。
[0559]在第7實(shí)施方式中，將爪部323、333折彎成形，除此之外，例如也可以將爪部323、333相對于延出部322、332獨(dú)立構(gòu)成。
[0560]第I分割爪狀磁極321 (第2分割爪狀磁極331)彼此的固定不限于粘合、焊接等。例如，使各個(gè)分割爪狀磁極321、331的內(nèi)周端部(抵接部324、334的內(nèi)周端部)向軸向外側(cè)(勵(lì)磁磁石相反側(cè))突出。將該突出部位集中內(nèi)嵌到圓環(huán)狀的連結(jié)部件，從而將第I分割爪狀磁極321 (第2分割爪狀磁極331)彼此連結(jié)。
[0561 ] 在第7實(shí)施方式中，沖裁成形了多個(gè)分割爪狀磁極321 (331)之后，將它們相互連結(jié)，從而形成了轉(zhuǎn)子芯314(315)，但不限于此。例如，如圖50所示，也可以在爪狀磁極沒有被分割的一體狀態(tài)下沖裁出轉(zhuǎn)子芯。也就是說，本發(fā)明不限于像第7實(shí)施方式那樣爪狀磁極按照每個(gè)磁極進(jìn)行分割的構(gòu)成。
[0562]分割爪狀磁極321、331的個(gè)數(shù)(B卩，磁極數(shù))不限于上述第7實(shí)施方式，也可以根據(jù)構(gòu)成適當(dāng)變更。
[0563]在第7實(shí)施方式中，具體化為將轉(zhuǎn)子312配置在定子313的內(nèi)周側(cè)的內(nèi)轉(zhuǎn)子型的無刷電動(dòng)機(jī)M，但不限于此。本發(fā)明也可以具體化為將轉(zhuǎn)子配置在定子的外周側(cè)的外轉(zhuǎn)子型的電動(dòng)機(jī)。
[0564](第8實(shí)施方式)
[0565]以下、說明電動(dòng)機(jī)的第8實(shí)施方式。
[0566]如圖51所示，第8實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)M具備被固裝在旋轉(zhuǎn)軸(未圖示)上的轉(zhuǎn)子410和配置在轉(zhuǎn)子410的外側(cè)的環(huán)狀的定子420。
[0567][轉(zhuǎn)子的構(gòu)成]
[0568]如圖52、圖53以及圖54所示，轉(zhuǎn)子410由在軸向上排列的U相轉(zhuǎn)子410u、V相轉(zhuǎn)子410v以及W相轉(zhuǎn)子410w (3相的單個(gè)轉(zhuǎn)子)構(gòu)成。U相轉(zhuǎn)子410u由U相轉(zhuǎn)子芯411u和勵(lì)磁磁石412u構(gòu)成，V相轉(zhuǎn)子410v由V相轉(zhuǎn)子芯41 Iv和勵(lì)磁磁石412v構(gòu)成，W相轉(zhuǎn)子410w由W相轉(zhuǎn)子芯41 Iw和勵(lì)磁磁石412w構(gòu)成。
[0569]U相轉(zhuǎn)子芯411u由將勵(lì)磁磁石412u在軸向上夾持的大致圓盤狀的第I以及第2芯基座413u、414u和分別設(shè)置在芯基座413u、414u的外周的多個(gè)第I爪狀磁極415u以及多個(gè)第2爪狀磁極416u構(gòu)成。多個(gè)第I爪狀磁極415u以及多個(gè)第2爪狀磁極416u在圓周方向上交替地排列。同樣地，V相轉(zhuǎn)子芯411v由將勵(lì)磁磁石412v在軸向上夾持的大致圓盤狀的第I以及第2芯基座413v、414v和分別設(shè)置在芯基座413v、414v的外周的多個(gè)第I爪狀磁極415v以及多個(gè)第2爪狀磁極416v構(gòu)成。多個(gè)第I爪狀磁極415v以及多個(gè)第2爪狀磁極416v在圓周方向上交替地排列。并且，同樣地，W相轉(zhuǎn)子芯411w由將勵(lì)磁磁石412w在軸向上夾持的大致圓盤狀的第I以及第2芯基座413w、414w和分別設(shè)置在芯基座413w、414w的外周的多個(gè)第I爪狀磁極415w以及多個(gè)第2爪狀磁極416w構(gòu)成。多個(gè)第I爪狀磁極415w以及多個(gè)第2爪狀磁極416w在圓周方向上交替地排列。
[0570]如圖54所示，在U相轉(zhuǎn)子芯41 Iu的各個(gè)芯基座413u、414u的徑中心形成有固定孔417，在固定孔417中固定所述旋轉(zhuǎn)軸。另外，在各個(gè)芯基座413u、414u的外周緣，在圓周方向上等間隔地形成有多個(gè)(第8實(shí)施方式中為12個(gè))突出部418。各個(gè)突出部418向徑向外側(cè)突出。第I芯基座413u的突出部418和第2芯基座414u的突出部418在圓周方向上交替配置。
[0571]被第I以及第2芯基座413u、414u夾持的勵(lì)磁磁石412u由圓環(huán)板狀的例如鐵氧體磁石構(gòu)成。勵(lì)磁磁石412u在軸向上被磁化成，使得靠近第I芯基座413u的部位成為N極，靠近第2芯基座414u的部位成為S極。
[0572]V相轉(zhuǎn)子410v的芯基座413v、414v以及勵(lì)磁磁石412v的形狀具有與U相轉(zhuǎn)子410u的芯基座413u、414u以及勵(lì)磁磁石412u相同的構(gòu)成。而且，U相轉(zhuǎn)子芯411u和V相轉(zhuǎn)子芯411v以它們的第2芯基座414u、414v彼此抵接的方式在軸向上層積。
[0573]另外，W相轉(zhuǎn)子410w的芯基座413w、414w以及勵(lì)磁磁石412w的形狀具有與U相轉(zhuǎn)子410u的芯基座413u、414u以及勵(lì)磁磁石412u相同的構(gòu)成。而且,V相轉(zhuǎn)子芯411v和W相轉(zhuǎn)子芯411w以它們的第I芯基座413v、413w彼此抵接的方式在軸向上層積。
[0574]另夕卜，U相轉(zhuǎn)子410u以及W相轉(zhuǎn)子410w的勵(lì)磁磁石412u、412w的磁化方向相同(圖54中為上方向)，V相轉(zhuǎn)子410v的勵(lì)磁磁石412v的磁化方向被設(shè)定為與U相以及W相的勵(lì)磁磁石412u、412w的磁化方向相反。也就是說，在轉(zhuǎn)子410u、410v、410w中，勵(lì)磁磁石412u.412v.412w的靠近第I芯基座413u、413v、413w的部位分別成為N極，靠近第2芯基座414u、414v、414w的部位分別成為S極。
[0575]在第8實(shí)施方式的轉(zhuǎn)子410中，將由在軸向上層積的第I芯基座413u、413v、413w、第2芯基座414u、414v、414w以及勵(lì)磁磁石412u、412v、412w構(gòu)成的一體部件設(shè)為中心部件XI。在該中心部件Xl的外周固定有大致圓筒狀的外周部件X2 (環(huán)狀部件)。外周部件X2由一體成形的爪狀磁極415u、415v、415w、416u、416v、416w構(gòu)成。另外，夕卜周部件X2在將電磁鋼板的預(yù)定位置(各個(gè)爪狀磁極415u?415w、416u?416w的圓周方向之間的部位)掏空之后，將電磁鋼板卷成圓環(huán)狀而成形。
[0576]第I爪狀磁極415u、415v、415w與第2爪狀磁極416u、416v、416w相互交替且在圓周方向上等間隔地配置。另外，在第8實(shí)施方式中，第I爪狀磁極415u、415v、415w和第2爪狀磁極416u、416v、416w的數(shù)量分別為12個(gè)(與所述突出部418的數(shù)量相同)。另外，U相的第I以及第2爪狀磁極415u、416u、V相的第I以及第2爪狀磁極415v、416v以及W相的第I以及第2爪狀磁極415w、416w依次按照U相、V相以及W相的順序在軸向上排列。另夕卜，在第8實(shí)施方式中，爪狀磁極415u?415w、416u?416w全部為相同的形狀,分別形成為從徑向觀看時(shí)呈矩形。
[0577]如圖53以及圖54所示，爪狀磁極415u、416u和爪狀磁極415v、416v和爪狀磁極415w、416w以在各相間向逆時(shí)針方向各錯(cuò)開60度(電角度)的方式配置。詳細(xì)地說，V相的爪狀磁極415v、416v相對于U相的爪狀磁極415u、416u向逆時(shí)針方向錯(cuò)開60度電角度(5度機(jī)械角)相位進(jìn)行配置，W相的爪狀磁極415w、416w相對于V相的爪狀磁極415v、416v向逆時(shí)針方向錯(cuò)開60度電角度相位進(jìn)行配置。
[0578]第I爪狀磁極415u、415v、415w以及第2爪狀磁極416u、416v、416w如上所述由I張電磁鋼板一體形成，在預(yù)定位置，爪狀磁極415u?415w、416u?416w連成一體。詳細(xì)地說，U相的爪狀磁極415u、416u與位于下段的第I以及第2爪狀磁極415v、416v (V相)相連。另外，W相的爪狀磁極415w、416w與位于上段的第I以及第2爪狀磁極415v、416v (V相)相連。也就是說，爪狀磁極415u?415w、416u?416w與在軸向上相鄰的相的第I以及第2爪狀磁極的雙方連成一體。
[0579]如圖52以及圖54所示，由芯基座413u?413w、414u?414w以及勵(lì)磁磁石412u、412v、412w構(gòu)成的中心部件Xl被壓入固定到以上述方式構(gòu)成的外周部件X2。
[0580]U相的各個(gè)爪狀磁極415u、416u的軸向長度與從U相的第I芯基座413u的位于靠近磁石的端面相反側(cè)的端面至第2芯基座414u的位于靠近磁石的端面相反側(cè)的端面(與V相的第2芯基座414v抵接的面)的長度相等。同樣地，V相的第I以及第2爪狀磁極415v、416v的軸向長度與從V相的第2芯基座414v的位于靠近磁石的端面相反側(cè)的端面(與U相的第2芯基座414u抵接的面)至第I芯基座413v的位于靠近磁石的端面相反側(cè)的端面(與W相的第I芯基座413w抵接的面)的長度相等。并且，同樣地，W相的第I以及第2爪狀磁極415w、416w的軸向長度與從W相的第I芯基座413w的位于靠近磁石的端面相反側(cè)的端面(與V相的第I芯基座413v抵接的面)至第2芯基座414w的位于靠近磁石的端面相反側(cè)的端面的長度相等。
[0581]在此，在圖55以及圖56中，作為I個(gè)相的轉(zhuǎn)子以及定子，以U相轉(zhuǎn)子410u以及U相定子420u為例進(jìn)行圖示。如圖所示，在U相轉(zhuǎn)子410u上，第I芯基座413u的各個(gè)突出部418與各個(gè)第I爪狀磁極415u的軸向的一端(圖52中的上端)的內(nèi)周面在徑向上抵接，第2芯基座414u的各個(gè)突出部418與各個(gè)第2爪狀磁極416u的軸向的另一端(圖52中的下端)的內(nèi)周面在徑向上抵接。另外，各個(gè)第I爪狀磁極415u與第2芯基座414u分開，各個(gè)第2爪狀磁極416u與第I芯基座413u分開。
[0582]在V相以及W相轉(zhuǎn)子410v、410w中，同樣地，第I芯基座413v、413w的各個(gè)突出部418與各個(gè)相應(yīng)的第I爪狀磁極415v、415w與抵接，第2芯基座414v、414w的各個(gè)突出部418與各個(gè)相應(yīng)的第2爪狀磁極416v、416w抵接。另外，各個(gè)突出部418的圓周方向?qū)挾刃纬蔀榕c各個(gè)爪狀磁極415u?415w、416u?416w的圓周方向?qū)挾认嗟取?br> [0583]在以上述方式構(gòu)成的轉(zhuǎn)子410u、410v、410w中，勵(lì)磁磁石412u、412v、412w的N極的部位分別經(jīng)由第I芯基座413u、413v、413w與第I爪狀磁極415u、415v、415w磁性地相連。而且，勵(lì)磁磁石412u、412v、412w的S極的部位分別經(jīng)由第2芯基座414u、414v、414w與第2爪狀磁極416u、416v、416w磁性地相連。
[0584]由此，如圖57所示，第I爪狀磁極415u、415v、415w作為N極發(fā)揮作用，第2爪狀磁極416u、416v、416w作為S極發(fā)揮作用。另外，在圖57中，用淺的點(diǎn)剖面線表示N極的第I芯基座413u、413v、413w以及第I爪狀磁極415u、415v、415w，用深的點(diǎn)剖面線表示S極的第2芯基座414u、414v、414w以及第2爪狀磁極416u、416v、416w。也就是說，轉(zhuǎn)子410u、410v、410w分別是使用了勵(lì)磁磁石412u、412v、412w的24極的所謂倫德爾型結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子。
[0585]另外，在外周部件X2的爪狀磁極415u?415w、416u?416w中，異極彼此相連的連結(jié)部位(也就是說，第I爪狀磁極415u?415w與第2爪狀磁極416u?416w相連的連結(jié)部位)的寬度比同極彼此相連的連結(jié)部位(也就是說，第I爪狀磁極415u?415w彼此以及第2爪狀磁極416u?416w彼此相連的連結(jié)部位)的寬度窄。
[0586][定子的構(gòu)成]
[0587]如圖58以及圖59所示，配置在轉(zhuǎn)子410的徑向外側(cè)的定子420由U相定子420u、V相定子420v、W相定子420w這3個(gè)構(gòu)成。定子420u、420v、420w在徑向上與相應(yīng)的U相轉(zhuǎn)子410u、V相轉(zhuǎn)子410v、W相轉(zhuǎn)子410w分別對置的方式在軸線方向上依次層積。
[0588]如圖60以及圖61所示，定子420u、420v、420w的構(gòu)成相同，分別由第I以及第2定子芯421、422和線圈部423構(gòu)成。
[0589]如圖61所示，第I定子芯421具有圓環(huán)板狀的第I定子芯基座424，在該第I定子芯基座424的外周部設(shè)置有圓筒狀的圓筒壁424c。圓筒壁424c沿著軸向朝向第2定子芯422延伸形成。另外，在第I定子芯基座424的內(nèi)周部，等間隔地設(shè)置有12個(gè)第I定子側(cè)爪狀磁極425。第I定子側(cè)爪狀磁極425沿著軸向朝向第2定子芯422延伸形成。
[0590]第I定子側(cè)爪狀磁極425的圓周方向端面425a、425b是平坦面,第I定子側(cè)爪狀磁極425的軸正交方向截面是扇形狀。
[0591]各個(gè)第I定子側(cè)爪狀磁極425的圓周方向的角度、即圓周方向端面425a、425b之間與旋轉(zhuǎn)軸(未圖示)的中心軸線所成的角度被設(shè)定為比相鄰的第I定子側(cè)爪狀磁極425與第I定子側(cè)爪狀磁極425之間的縫隙的角度小。
[0592]第2定子芯422具有材質(zhì)和形狀與第I定子芯基座424相同的圓環(huán)板狀的第2定子芯基座426。該第2定子芯基座426的外周部與形成在第I定子芯421上的圓筒壁424c的環(huán)狀的頂端面抵接。
[0593]另外，在第2定子芯基座426的內(nèi)周部，等間隔地設(shè)置有12個(gè)第2定子側(cè)爪狀磁極427。第2定子側(cè)爪狀磁極427朝向第I定子芯421延伸形成。
[0594]第2定子側(cè)爪狀磁極427的圓周方向端面427a、427b是平坦面，第2定子側(cè)爪狀磁極427的軸正交方向截面是扇形狀。
[0595]各個(gè)第2定子側(cè)爪狀磁極427的圓周方向的角度、即圓周方向端面427a、427b之間與旋轉(zhuǎn)軸(未圖示)的中心軸線所成的角度被設(shè)定為比相鄰的第2定子側(cè)爪狀磁極427與第2定子側(cè)爪狀磁極427之間的縫隙的角度小。
[0596]也就是說，第2定子芯422的形狀與將圓筒壁424c省略時(shí)的第I定子芯421的形狀相同。
[0597]而且，第2定子芯422相對于第I定子芯421以第2定子芯422的第2定子側(cè)爪狀磁極427從軸向觀看時(shí)分別位于第I定子芯421的第I定子側(cè)爪狀磁極425之間的方式
被配置固定。
[0598]另外，第2定子芯422以線圈部423在軸向上配置于第I定子芯421與第2定子芯422之間的方式相對于第I定子芯421進(jìn)行組裝。
[0599]詳細(xì)地說，如圖56以及圖61所示，線圈部423被夾持在第I定子芯基座424的靠近第2定子芯基座426的面(對置面424a)與第2定子芯基座426的靠近第I定子芯基座424的面(對置面426a)之間。
[0600]此時(shí)，第I定子側(cè)爪狀磁極425的圓周方向的一個(gè)端面425a與第2定子側(cè)爪狀磁極427的圓周方向的另一個(gè)端面427b沿著軸向平行。因此，兩個(gè)端面425a、427b之間的間隙沿著軸向成大致直線狀。另外，第I定子側(cè)爪狀磁極425的圓周方向的另一個(gè)端面425b與第2定子側(cè)爪狀磁極427的圓周方向的一個(gè)端面427a沿著軸向平行。因此，兩個(gè)端面425b、427a之間的間隙沿著軸向成大致直線狀。
[0601]如圖56所示，線圈部423具有環(huán)狀繞組428，環(huán)狀繞組428被內(nèi)裝到圓環(huán)狀的線圈骨架429。線圈骨架429具有徑向內(nèi)側(cè)開口的？字形狀的截面形狀。線圈骨架429的外徑與第I定子芯421的圓筒壁424c的內(nèi)徑大致相同，線圈骨架429的徑向外周面與圓筒壁424c的內(nèi)周面抵接。線圈骨架429的內(nèi)徑與第I定子側(cè)爪狀磁極425 (第2定子側(cè)爪狀磁極427)的外徑大致相同，線圈骨架429的徑向內(nèi)側(cè)頂端面與第I定子側(cè)爪狀磁極425以及第2定子側(cè)爪狀磁極427的外側(cè)面抵接。
[0602]另外，線圈骨架429的軸向上的靠近第I定子芯421的外側(cè)面與第I定子芯基座424的對置面424a抵接。線圈骨架429的軸向上的靠近第2定子芯422的外側(cè)面與第2定子芯基座426的對置面426a抵接。
[0603]線圈骨架429的厚度(軸向長度)根據(jù)第I定子側(cè)爪狀磁極425 (第2定子側(cè)爪狀磁極427)的軸向長度設(shè)定為預(yù)先決定的厚度。
[0604]也就是說，在第I定子芯421和第2定子芯422之間配置內(nèi)裝有環(huán)狀繞組428的線圈骨架429。此時(shí)，第I定子側(cè)爪狀磁極425的頂端面425c與第2定子芯基座426的對置面反面426b齊平，并且第2定子側(cè)爪狀磁極427的頂端面427c與第I定子芯基座424的對置面反面424b齊平。另外，第I定子側(cè)爪狀磁極425以及第2定子側(cè)爪狀磁極427的軸向長度與轉(zhuǎn)子410u、410v、410w的第I爪狀磁極415u、415v、415w以及第2爪狀磁極416u、416v、416w的軸向長度一致。
[0605]另外，在圖61中，為了便于說明，在附圖中將環(huán)狀繞組428的引出端子以及線圈骨架429的端子安裝部省略。與此相對應(yīng)地，在附圖中，將用于將形成在第I定子芯421的圓筒壁424c上的端子安裝部導(dǎo)出到外部的缺口省略。
[0606]采用這種方式構(gòu)成的、U相、V相、W相定子420u、420v、420w是通過第I以及第2定子芯421、422之間的環(huán)狀繞組428將第I以及第2定子側(cè)爪狀磁極425、427勵(lì)磁為時(shí)時(shí)刻刻互不相同的磁極的24極的所謂倫德爾型(爪極型)結(jié)構(gòu)的定子。而且，U相、V相、W相定子420u、420v、420w在軸向上層積而形成定子420。
[0607]如圖58以及圖59所示，U相定子420u、V相定子420v以及W相定子420w各錯(cuò)開60度電角度(5度機(jī)械角)相位進(jìn)行層積。
[0608]詳細(xì)地說，V相定子420v相對于U相定子420u在順時(shí)針方向上錯(cuò)開60度電角度相位地固定到電動(dòng)機(jī)外殼(未圖示)上。W相定子420w相對于該V相定子420v在順時(shí)針方向上錯(cuò)開60度電角度相位地被固定到電動(dòng)機(jī)外殼。
[0609]也就是說，在相向的各相的第I以及第2定子側(cè)爪狀磁極425、427與轉(zhuǎn)子側(cè)的爪狀磁極415u?415w、416u?416w之間，圓周方向的錯(cuò)位在對置面上相互向逆方向傾斜。
[0610]于是，對U相定子420u的環(huán)狀繞組428施加3相交流電源的U相電源電壓，對V相定子420v的環(huán)狀繞組428施加3相交流電源的V相電源電壓，對W相定子420w的環(huán)狀繞組428施加3相交流電源的W相電源電壓。
[0611]接著，說明第8實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)M的作用。
[0612]在驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)M時(shí)，對定子420施加3相交流電源電壓。即，對U相定子420u的環(huán)狀繞組428施加U相電源電壓，對V相定子420v的環(huán)狀繞組428施加V相電源電壓，對W相定子420w的環(huán)狀繞組428施加W相電源電壓。由此，在定子420產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，轉(zhuǎn)子410被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
[0613]在此，定子420與3相交流電源對應(yīng)而由U相、V相、W相定子420u、420v、420w的3段結(jié)構(gòu)構(gòu)成，與此對應(yīng)地，轉(zhuǎn)子410也由U相、V相、W相轉(zhuǎn)子410u、410v、410w的3段結(jié)構(gòu)構(gòu)成。由此，在定子420u、420v、420w和轉(zhuǎn)子410u、410v、410w上，勵(lì)磁磁石412u、412v、412w的磁通能夠分別被在徑向上對置的定子420u、420v、420w和在軸向上排列的定子420u、420v、420w，能夠?qū)崿F(xiàn)輸出提高。
[0614]另外，在第8實(shí)施方式中，使定子420u、420v、420w向順時(shí)針方向相互錯(cuò)開60度電角度，相對于此，使轉(zhuǎn)子410的U相、V相、W相轉(zhuǎn)子410u、410v、410w向逆時(shí)針方向相互錯(cuò)開60度電角度。也就是說，在U相、V相、W相定子420u.420v.420w和相對置的U相、V相、W相轉(zhuǎn)子410u、410v、410w中，圓周方向上的偏置在對置面上相互向逆方向傾斜。
[0615]由此，能夠使各相的轉(zhuǎn)子410u、410v、410w良好地追從通過在各相的環(huán)狀繞組428中流動(dòng)的交流電對第I以及第2定子側(cè)爪狀磁極425、427進(jìn)行的切換，其結(jié)果，能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)子410的良好的旋轉(zhuǎn)。
[0616]另外，在第8實(shí)施方式中，V相轉(zhuǎn)子410v的勵(lì)磁磁石412v的磁化方向相對于U相以及W相轉(zhuǎn)子410u、410w的勵(lì)磁磁石412u、412w的磁化方向設(shè)定為相反。由此，V相的勵(lì)磁磁石412v的軸向兩側(cè)的部位的極性與在軸向上面對的U相以及W相的勵(lì)磁磁石412u、412w的極性分別相同。因此,V相的勵(lì)磁磁石412v的磁通不易朝向U相以及W相轉(zhuǎn)子410u、410w泄漏。其結(jié)果，V相的勵(lì)磁磁石412v的磁通良好地朝向V相轉(zhuǎn)子410v的第I以及第2爪狀磁極415v、416v流動(dòng)。
[0617]此外，在第8實(shí)施方式中，轉(zhuǎn)子410的U相、V相、W相轉(zhuǎn)子410u、410v、410w形成為倫德爾型結(jié)構(gòu)，所以能夠?qū)?lì)磁磁石412u、412v、412w設(shè)為同一結(jié)構(gòu)的同時(shí)，變更爪狀磁極415u~415w、416u~416w的數(shù)量(以及突出部418的數(shù)量)。因此，在具有磁極數(shù)變更請求的情況下，容易變更極數(shù)。同樣地，定子420的U相、V相、W相定子420u、420v、420w形成為爪極型結(jié)構(gòu)，所以能夠使線圈部423為同一結(jié)構(gòu)的同時(shí)，變更第I以及第2定子側(cè)爪狀磁極425、427的數(shù)量。因此，容易變更極數(shù)。
[0618]也就是說，第8實(shí)施方式的無刷電動(dòng)機(jī)的構(gòu)成能夠在不進(jìn)行大幅度的設(shè)計(jì)變更的情況下應(yīng)對轉(zhuǎn)子410以及定子420的彼此的磁極數(shù)各種組合的規(guī)格變更。
[0619]另外，在第8實(shí)施方式中，在轉(zhuǎn)子芯411u、411v、411w上，第I芯基座413u、413v、413w和第I爪狀磁極415u、415v、415w獨(dú)立構(gòu)成，并且第2芯基座414u、414v、414w和第2爪狀磁極416u、416v、416w獨(dú)立構(gòu)成。由此，能夠?qū)⑿净?13u~413w、414u~414w和爪狀磁極415u~415w、416u~416w個(gè)別地成形。因此，能夠?qū)⒃谛净妥畲艠O一體成形的情況下產(chǎn)生的爪狀 磁極之間的材料的浪費(fèi)抑制得少，成品率提高。另外，全部的爪狀磁極415u~415w、416u~416w由I張電磁鋼板一體形成為環(huán)狀。因此,部件數(shù)量的增加得到抑制，其結(jié)果，部件管理不會變得復(fù)雜。
[0620]接著，記載第8實(shí)施方式的特征性優(yōu)點(diǎn)。
[0621](30)在轉(zhuǎn)子芯41111、411^411界中，第1爪狀磁極41511、4151415界以及第2爪狀磁極416u、416v、416w相對于將勵(lì)磁磁石412u、412v、412w在軸向上夾持的第I芯基座413u、413v、413w以及第2芯基座414u、414v、414w獨(dú)立構(gòu)成。根據(jù)此結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⑿净?13u~413w, 414u~414w和爪狀磁極415u~415w、416u~416w (外周部件X2)獨(dú)立地成形，所以能夠?qū)⒃趯⑿净妥畲艠O一體成形的情況下產(chǎn)生的爪狀磁極之間的材料的浪費(fèi)抑制得少，成品率提高。另外，在爪狀磁極415u~415w、416u~416w與突出部418的邊界部分上產(chǎn)生的渦電流得到抑制，能夠?qū)崿F(xiàn)電動(dòng)機(jī)M的高輸出化。另外，在軸向上相鄰的爪狀磁極415u~415w、416u~416w彼此在各相間相連成一體而形成,所以能夠抑制部件數(shù)量的增加。其結(jié)果，在部件管理方面有利。
[0622](31)轉(zhuǎn)子410u、410v、410w的爪狀磁極415u~415w、416u~416w構(gòu)成一體的外周部件X2 (環(huán)狀部件)，能夠減少部件數(shù)量。其結(jié)果，部件管理更加容易。
[0623](32)由芯基座413u~413w、414u~414w以及勵(lì)磁磁石412u、412v、412w構(gòu)成的中心部件Xl被壓入固定到外周部件X2。因此，能夠容易地將外周部件X2和中心部件Xl固定。
[0624](33)環(huán)狀部件由I張鋼板材(電磁鋼板)形成。因此，將鋼板材的預(yù)定部位掏空，將鋼板材卷成環(huán)狀，從而能夠形成具有爪狀磁極415u?415w、416u?416w的外周部件X2。因此，能夠容易地成形外周部件X2。
[0625]另外，第8實(shí)施方式也可以如下所示進(jìn)行變更。
[0626]在第8實(shí)施方式中，在形成于芯基座413u?413w、414u?414w的突出部418上固定爪狀磁極415u?415w、416u?416w的內(nèi)周面,但不限于此。例如，如圖62所示，也可以從第8實(shí)施方式的芯基座413u?413w、414u?414w中將突出部41省略，在爪狀磁極415u?415w、416u?416w上形成向徑向內(nèi)側(cè)突出的突出部431，將該突出部431固定到芯基座413u?413w、414u?414w的外周面。另外，也可以像突出部418、431那樣，將在徑向上延伸的部位省略。
[0627]在第8實(shí)施方式中，爪狀磁極415u?415w、416u?416w分別形成為從徑向觀看時(shí)呈矩形，但不限于此。例如，如圖63所示，也可以將爪狀磁極415u?415w、416u?416w分別形成為爪狀磁極415u?415w、416u?416w各自在圓周方向上的寬度隨著靠近軸向頂端(與固定有突出部418的部位相反側(cè)的軸向端部)而變窄。
[0628]在第8實(shí)施方式中，各個(gè)爪狀磁極415u?415w、416u?416w與在軸向上相鄰的相的第I以及第2爪狀磁極的雙方相連成一體，從而構(gòu)成一體形成為環(huán)狀的外周部件X2，但不限于此。例如，在圖64所示的外周部件X2中，在軸向上相鄰的第I爪狀磁極415u、415v、415w彼此相互連接，第I爪狀磁極415u、415v、415w和第2爪狀磁極416u、416v、416w分開。也就是說，由U相、V相以及W相的各I個(gè)的第I爪狀磁極415u、415v、415w構(gòu)成I個(gè)一體部件。同樣地，在第2爪狀磁極416u、416v、416w上，在軸向上相鄰的第2爪狀磁極416u、416v、416w彼此相連，U相、V相以及W相的各I個(gè)的第2爪狀磁極416u、416v、416w構(gòu)成I個(gè)一體部件。像這樣，圖64所示的外周部件X2是由在軸向上排列的第I爪狀磁極415u、415v、415w構(gòu)成的一體部件和由在軸向上排列的第2爪狀磁極416u、416v、416w構(gòu)成的一體部件在圓周方向上交替配置而成的構(gòu)成，相互不同極性的第I爪狀磁極415u、415v、415w與第2爪狀磁極416u、416v、416w分開。另外,在圖64所示的例子中，爪狀磁極415u?415w、416u?416w分別形成為軸向頂端變細(xì)的前端漸細(xì)形狀。
[0629]在這種構(gòu)成，與第8實(shí)施方式相比，雖然部件數(shù)量增多，然而相互不同極性的第I爪狀磁極415u、415v、415w與第2爪狀磁極416u、416v、416w分開,所以能夠?qū)⒉焕谵D(zhuǎn)子410旋轉(zhuǎn)的短路磁通抑制得較少。
[0630]在第8實(shí)施方式中，中心部件Xl被壓入固定到外周部件X2，芯基座413u?413w、414u?414w的突出部418與爪狀磁極415u?415w、416u?416w的內(nèi)周面壓接，但不限于此。例如，也可以將突出部418和爪狀磁極415u?415w、416u?416w的內(nèi)周面粘合固定。
[0631]在第8實(shí)施方式中，芯基座413u?413w、414u?414w也可以分別通過將由鋼板材構(gòu)成的芯片在軸向上層積而構(gòu)成。另外，爪狀磁極415u?415w、416u?416w也可以分別通過將由鋼板材構(gòu)成的芯片在例如圓周方向上層積而構(gòu)成。根據(jù)這種構(gòu)成，能夠降低伴隨于磁通變化的渦電流損失。
[0632]在第8實(shí)施方式中，將本發(fā)明應(yīng)用到將單個(gè)轉(zhuǎn)子(轉(zhuǎn)子410u、410v、410w)和單個(gè)定子(定子420u、420v、420w)分別形成為3層結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)M，然而也可以將本發(fā)明應(yīng)用到將轉(zhuǎn)子和定子設(shè)為4層以上結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)。
[0633]在第8實(shí)施方式中，將本發(fā)明應(yīng)用到在定子420的內(nèi)周配置了轉(zhuǎn)子410的內(nèi)轉(zhuǎn)子型的電動(dòng)機(jī)M，然而也可以將本發(fā)明應(yīng)用到外轉(zhuǎn)子型的電動(dòng)機(jī)。
[0634](第9實(shí)施方式)
[0635]以下、說明電動(dòng)機(jī)的第9實(shí)施方式。
[0636]圖65表示第9實(shí)施方式的無刷電動(dòng)機(jī)M的整體立體圖。在被固裝到旋轉(zhuǎn)軸511上的轉(zhuǎn)子512的外側(cè)配置被固裝到電動(dòng)機(jī)外殼(未圖示)上的環(huán)狀的定子513。無刷電動(dòng)機(jī)M通過將單個(gè)電動(dòng)機(jī)部在軸向上從上至下以U相電動(dòng)機(jī)部Mu、V相電動(dòng)機(jī)部Mv、W相電動(dòng)機(jī)部Mw的順序?qū)臃e成3段而構(gòu)成。電動(dòng)機(jī)部Mu、Mv、Mw分別由單個(gè)定子513a和單個(gè)轉(zhuǎn)子512a構(gòu)成(在圖65中只圖示U相轉(zhuǎn)子)。另外，由多個(gè)單個(gè)定子513a構(gòu)成所述定子513，由多個(gè)單個(gè)轉(zhuǎn)子512a構(gòu)成所述轉(zhuǎn)子512構(gòu)成。
[0637]如圖66所示，單個(gè)定子513a由圓環(huán)狀的定子芯514和配置在定子芯514的內(nèi)部的線圈部515構(gòu)成。
[0638]定子芯514通過將電磁鋼板利用沖壓進(jìn)行沖裁之后、將預(yù)定位置折彎而形成。定子芯514由如下部分構(gòu)成:多個(gè)(第9實(shí)施方式中為12個(gè))第I爪狀磁極521,在圓周方向上等間隔地設(shè)置；多個(gè)第2爪狀磁極522，其數(shù)量與第I爪狀磁極521相同，分別在圓周方向上處于各個(gè)第I爪狀磁極521之間；以及多個(gè)芯背部523，將在圓周方向上相鄰的第I以及第2爪狀磁極521、522彼此連接。
[0639]第I爪狀磁極521具有與旋轉(zhuǎn)軸511的軸線垂直的呈平坦部的第I延出部521a。第I延出部521a形成為從軸向觀看時(shí)朝向外周側(cè)開口的V字狀，在其第I延出部521a的內(nèi)周端部，設(shè)置有以朝向軸向的一側(cè)延伸的方式折彎形成的第2延出部521b。
[0640]第2爪狀磁極522的形狀與第I爪狀磁極521相同，具有與旋轉(zhuǎn)軸511的軸線垂直的呈平坦部的第I延出部522a和從該第I延出部522a的內(nèi)周端部沿著軸向延伸的第2延出部522b。
[0641]第I以及第2爪狀磁極521、522的第2延出部521b、522b朝向相互面對的方向延伸，并且在圓周方向上等間隔地交替配置。該第2延出部52lb、522b構(gòu)成定子芯514的內(nèi)周，第2延出部521b、522b的內(nèi)周面與轉(zhuǎn)子512在徑向上對置。另外，各個(gè)第2延出部521b、522b形成為從徑向觀看時(shí)越朝向頂端側(cè)寬度越窄的梯形形狀，形成為彼此不會干擾。另外，各個(gè)第2延出部521b、522b的內(nèi)周面形成為以旋轉(zhuǎn)軸511的軸線為中心的圓弧狀。
[0642]在圓周方向上相鄰的第I爪狀磁極521的第I延出部521a和第2爪狀磁極522的第I延出部522a上，第I延出部521a的外周側(cè)的端部與第I延出部522a的外周側(cè)的端部從軸向觀看時(shí)重疊，并且，該重疊部分彼此被芯背部523相互連接。各個(gè)芯背部523形成為與第I延出部521a、522a的V字的開放端(一對徑向外側(cè)端部)之中的相應(yīng)的一方連接。芯背部523構(gòu)成定子芯514的外周。另外，第I爪狀磁極521的第I延出部521a從芯背部523的軸向的一端(圖66中的上端)向內(nèi)周側(cè)延伸，第2爪狀磁極522的第I延出部522a從芯背部523的軸向的另一端(圖66中的下端)向內(nèi)周側(cè)延伸。另外，爪狀磁極521、522的第I延出部521a、522a相對于芯背部523折彎成形。在芯背部523與第I延出部521a、522a所成的角部524上形成有缺口部525。
[0643]在軸向上，在第I爪狀磁極521與第2爪狀磁極522之間配置有以旋轉(zhuǎn)軸511的軸線為中心的圓環(huán)狀的線圈部515。線圈部515在軸向上位于第I爪狀磁極521的第I延出部521a與第2爪狀磁極522的第I延出部522a之間，在徑向上位于芯背部523與第2延出部521b、522b之間。另外，線圈部515和定子芯514通過介于它們之間的線圈骨架(省略圖示)而實(shí)現(xiàn)電氣絕緣。另外，線圈部515的引出端子(省略圖示)從缺口部525導(dǎo)出。
[0644]電動(dòng)機(jī)部Mu、Mv、Mw分別具有上述構(gòu)成的定子513a。各相的定子513a是通過向線圈部515的通電而將第I以及第2爪狀磁極521、522勵(lì)磁為時(shí)時(shí)刻刻互不相同的磁極的24極的所謂倫德爾型(爪極型)結(jié)構(gòu)的定子。3相的定子513a各錯(cuò)開60度電角度相位地在軸向上層積。而且，對3相的定子513a的線圈部515施加各自相應(yīng)的相的交流電壓，從而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，轉(zhuǎn)子512旋轉(zhuǎn)。
[0645]另外，在第9實(shí)施方式中，電動(dòng)機(jī)部Mu、Mv、Mw的轉(zhuǎn)子512a分別采用由具有爪狀磁極526a的一對轉(zhuǎn)子芯526和勵(lì)磁磁石527構(gòu)成的所謂倫德爾型結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子(參見圖65)。
[0646][定子芯的制造方法]
[0647]接著，說明第9實(shí)施方式的定子芯514的制造方法以及作用。
[0648]如圖67所示，首先，通過沖壓從電磁鋼板530沖裁出多個(gè)沖裁原料531 (沖裁工序)。此時(shí)，在沖裁原料531上一體成形有第I以及第2爪狀磁極521、522以及芯背部523。多個(gè)第I爪狀磁極521以它們的頂端(第2延出部521a)朝向同一方向的方式形成，多個(gè)第2爪狀磁極522以它們的頂端(第2延出部522a)朝向同一方向(與第I爪狀磁極521朝向的方向相反的方向)的方式形成。另外，像第9實(shí)施方式那樣,在從電磁鋼板530沖裁出多個(gè)沖裁原料531的情況下，從提高成品率的方面考慮，優(yōu)選以第2爪狀磁極522分別位于相鄰的沖裁原料531的第I爪狀磁極521之間的方式設(shè)定沖裁模具。
[0649]另外，在芯背部523與爪狀磁極521、522的第I延出部521a、522a的邊界部位BI(折彎后成為角部524的部位)形成有延伸至第I延出部521a、522a的中央的缺口部525。該缺口部525形成為將在圓周方向上相鄰的第I爪狀磁極521 (第I延出部521a)彼此、以及在圓周方向上相鄰的第2爪狀磁極522 (第I延出部522a)彼此分?jǐn)唷?br> [0650]接著，進(jìn)行將沖裁原料531環(huán)狀化的環(huán)狀化工序。在該工序中，將沖裁原料531成形為環(huán)狀，將沖裁原料531的長邊方向(圖67中的左右方向)的第I端部531a和第2端部531b通過焊接等來固定(參見圖66)。另外，在該環(huán)狀化工序的途中，在芯背部523的內(nèi)周側(cè)配置線圈部515。
[0651]接著，進(jìn)行將第I以及第2爪狀磁極521、522折彎成形的折彎工序。在該工序中，將芯背部523與爪狀磁極521、522的第I延出部521a、522a的邊界部位BI朝向同一方向成直角折彎而成形第I延出部521a、522a。此時(shí)，在邊界部位BI形成有缺口部525，從而在將沖裁原料531環(huán)狀化的狀態(tài)下，容易將第I延出部521a、522a折彎。另外，在爪狀磁極521,522中，將第I延出部521a、522a與第2延出部521b、522b的邊界部位B2在相互面對的方向上成直角折彎而成形第2延出部521b、522b。像這樣，折彎成形出具有第I延出部521a、522a以及第2延出部521b、522b的爪狀磁極521、522。由此，完成第9實(shí)施方式的定子513a。而且，將3相(3個(gè))的定子513a各錯(cuò)開60度電角度相位地在軸向上層積。此時(shí)，優(yōu)選以3相的定子513a中的沖裁原料531的連接部(第I以及第2端部531a，531b的連接部位)在圓周方向上以等間隔(120度)配置的方式層積3相的定子513a。由此，由沖裁原料531的連接部產(chǎn)生的磁力不平衡得到抑制，有助于電動(dòng)機(jī)品質(zhì)的提高。
[0652]根據(jù)這種制造方法，將從電磁鋼板530沖裁出的沖裁原料531環(huán)狀化而成形定子芯514，所以與將定子芯沖裁成環(huán)狀的情況相比，電磁鋼板530的浪費(fèi)減少，成品率提高。[0653]接著，記載第9實(shí)施方式的特征性優(yōu)點(diǎn)。
[0654](34)定子芯514將由第I以及第2爪狀磁極521、522成形為一體的沖裁原料531成形為環(huán)狀，將沖裁原料531的兩端部(第I以及第2端部531a、531b)彼此連結(jié)。由此，無需將構(gòu)成定子芯514的沖裁原料531的沖裁模具設(shè)為環(huán)狀，所以能夠減少電磁鋼板530的
浪費(fèi)，其結(jié)果，能夠提高成品率。
[0655](35)定子芯514具有構(gòu)成其外周的芯背部523，在第I以及第2爪狀磁極521、522上分別折彎形成有從芯背部523向內(nèi)周側(cè)延伸的第I延出部521a、522a和從該第I延出部521a、522a的內(nèi)周端部沿著軸向延伸的第2延出部521b、522b。根據(jù)此結(jié)構(gòu)，能夠在定子芯514上良好地一體成形第I以及第2爪狀磁極521、522。另外，能夠通過爪狀磁極521、522的第2延出部521b、522b而活用定子13a和轉(zhuǎn)子512a的對置面積。
[0656](36)在芯背部523與第I延出部521a、522a所成的角部524上形成有缺口部525。因此，在構(gòu)成定子芯514的外周的芯背部523上，能夠容易地折彎成形第I延出部521a、522a。
[0657]另外，第9實(shí)施方式也可以如下所示進(jìn)行變更。
[0658]定子芯514 (沖裁原料531)的構(gòu)成(形狀、爪狀磁極521、522的數(shù)量等)不限于第9實(shí)施方式，也可以根據(jù)構(gòu)成而適當(dāng)變更。
[0659]例如，在第9實(shí)施方式中，在芯背部523與各個(gè)爪狀磁極521、522的第I延出部521a、522a的邊界部位BI (折彎后成為角部524的部位)形成了缺口部525，但不限于此。例如，如圖68以及圖69所示，替代第9實(shí)施方式的缺口部52，也可以形成孔541。在這種構(gòu)成中，在圓周方向上相鄰的第I爪狀磁極521 (第I延出部521a)彼此、以及在圓周方向上相鄰的第2爪狀磁極522 (第I延出部522a)彼此不像第9實(shí)施方式那樣被分?jǐn)?，而通過連結(jié)部542相連。另外，孔541從第I爪狀磁極521的第I延出部521a(第2爪狀磁極522的第I延出部522a)的中央延伸到第2爪狀磁極522 (第I爪狀磁極521)與芯背部523的邊界部位BI。也就是說，孔541的端部與邊界部位BI重疊，所以能夠容易地將第I延出部521a、522a折彎成形。通過這樣的構(gòu)成，與第9實(shí)施方式同樣地，能夠減少電磁鋼板530的浪費(fèi)，其結(jié)果，能夠提高成品率。
[0660]并且，例如，如圖70以及圖71所示，在第I以及第2爪狀磁極521、522中的第I延出部521a、522a與第2延出部521b、522b所成的角部543上形成在軸向上延伸的狹縫544(缺口)。根據(jù)這種構(gòu)成，容易將第2延出部521b、522b的內(nèi)周面(與轉(zhuǎn)子512a對置的對置面)形成為圓弧狀。通過將第2延出部521b、522b的內(nèi)周面形成為圓弧狀，從而能夠均勻地構(gòu)成轉(zhuǎn)子512a的外周面與定子513a的內(nèi)周面之間的氣隙，其結(jié)果，有助于電動(dòng)機(jī)品質(zhì)的提高。另外，在圖70以及圖71所示的例子中，狹縫544延伸到第2延出部521b、522b的頂端，但不限于此。替代狹縫544，也可以將孔至少形成在角部543。
[0661]沖裁原料531的兩端部的連接構(gòu)成(第I以及第2端部531a、531b的構(gòu)成)不限于第9實(shí)施方式，也可以根據(jù)構(gòu)成而適當(dāng)變更。
[0662]在定子芯514的制造工序中，環(huán)狀化工序、折彎工序以及線圈部515的配置的順序不限于第9實(shí)施方式，也可以替換這些工序的順序。
[0663]在第9實(shí)施方式中，將本發(fā)明應(yīng)用到將轉(zhuǎn)子512配置于定子513的內(nèi)周側(cè)的內(nèi)轉(zhuǎn)子型的無刷電動(dòng)機(jī)M，然而也可以將本發(fā)明應(yīng)用到將轉(zhuǎn)子配置于定子的外周側(cè)的外轉(zhuǎn)子型的電動(dòng)機(jī)。
[0664](第10實(shí)施方式)
[0665]以下、說明電動(dòng)機(jī)的第10實(shí)施方式。
[0666]如圖72所示，第10實(shí)施方式的無刷電動(dòng)機(jī)M通過在被固定于旋轉(zhuǎn)軸611上的轉(zhuǎn)子612的外側(cè)配置被收納于磁軛外殼H (外殼)的環(huán)狀的定子613而構(gòu)成。
[0667]如圖72以及圖73所示，無刷電動(dòng)機(jī)M通過將單個(gè)電動(dòng)機(jī)部在軸向上從上至下依次按照U相電動(dòng)機(jī)部Mu、V相電動(dòng)機(jī)部Mv、W相電動(dòng)機(jī)部Mw的順序?qū)臃e成3段而構(gòu)成。即，無刷電動(dòng)機(jī)M由U相的定子613a、V相的定子613b、以及W相的定子613c和與它們在徑向上分別對置的3個(gè)轉(zhuǎn)子(圖72中只圖示U相轉(zhuǎn)子612a)構(gòu)成。
[0668]如圖74所示，定子613中的U相的定子613a具備由第I芯部件614以及第2芯部件615構(gòu)成的定子芯SC和線圈部616。
[0669]詳細(xì)地說，第I芯部件614具有:設(shè)置在軸向的一方側(cè)(圖74中的上側(cè))的大致圓環(huán)板狀的第I芯基座部618 ;以及從第I芯基座部618的徑向外側(cè)端部向軸向的另一側(cè)(圖74中的下側(cè))延伸的大致圓筒狀的圓筒壁619 (外周部)。在第I芯基座部618的內(nèi)周端部(內(nèi)周部)，在圓周方向上等間隔(30°間隔)地形成有多個(gè)(第10實(shí)施方式中為12個(gè))第I爪狀磁極621。各個(gè)第I爪狀磁極621從第I芯基座部618向徑向內(nèi)側(cè)突出，并且在軸向延伸形成。
[0670]如圖75以及圖76所示，在圓筒壁619上形成有向徑向外側(cè)突出的I個(gè)第I定位凸部619a。第I定位凸部619a通過將圓筒壁619的一部分切開而向徑向外側(cè)成大致直角地折彎而形成。由此，在與第I定位凸部619a對應(yīng)的圓筒壁619的位置上形成有將圓筒壁619的徑向的內(nèi)外連通的缺口部619b。另外，第I定位凸部619a以及缺口部619b形成為矩形。
[0671]另外，第I定位凸部619a形成在與多個(gè)第I爪狀磁極621之中的I個(gè)第I爪狀磁極621 (圖75中為第I爪狀磁極621a)的圓周方向中心對應(yīng)的位置。詳細(xì)地說，第I定位凸部619a形成在從軸向觀看時(shí)位于第I爪狀磁極621a的圓周方向中心線LI上。
[0672]如圖73?圖75所示，第2芯部件615的形狀與第I芯部件614大致相同，同樣地具有第2芯基座部622、包括第2定位凸部623a以及缺口部623b的圓筒壁623、以及第2爪狀磁極624。
[0673]而且，第2芯部件615以與第2芯基座部622對置的方式相對于第I芯基座部618設(shè)置在軸向的另一側(cè)(圖74中的下側(cè))。另外，第2芯部件615被設(shè)置成，第2爪狀磁極624向軸向的一側(cè)延伸并且與第I爪狀磁極621在圓周方向上相鄰配置。
[0674]另外，如圖75以及圖76所示，在第2芯部件615的圓筒壁623上形成的第2定位凸部623a的形狀與所述第I定位凸部619a相同,第2定位凸部623a形成在與在圓周方向上與所述第I爪狀磁極621a相鄰的第2爪狀磁極624a的圓周方向中心對應(yīng)的位置。詳細(xì)地說，第2定位凸部623a形成在從軸向觀看時(shí)位于第2爪狀磁極624a的圓周方向中心線L2上。另外，在與第2定位凸部623a對應(yīng)的圓筒壁623的位置形成有將圓筒壁623的徑向的內(nèi)外連通的缺口部623b。
[0675]第I以及第2芯部件614、615的圓筒壁619、623在軸向相互抵接，將第I以及第2芯基座部618、622的外周緣部在軸向上連接。由此，圓筒壁619、623構(gòu)成定子芯SC的外周側(cè)壁部。另外，由圓筒壁619、623構(gòu)成的定子芯SC的外周側(cè)壁部在缺口部619b、623b中朝向徑向開口。
[0676]如圖74?圖76所示，線圈部616上纏繞有多圈導(dǎo)體，在軸向上配置于第I芯基座部618與第2芯基座部622之間。線圈部616通過通電而使在圓周方向上交替配置的第I爪狀磁極621和第2爪狀磁極624作為互不相同的磁極發(fā)揮作用。
[0677]該線圈部616的一個(gè)端部(第I末端線616a)從第I芯部件614的缺口部619b引出到定子芯SC的外周側(cè),線圈部616的另一個(gè)端部(第2末端線616b)從第2芯部件615的缺口部623b引出到定子芯SC的外周側(cè)。
[0678]如圖73以及圖74所示，V相的定子613b的構(gòu)成與U相的定子613a大致相同。V相的定子613b以第I以及第2爪狀磁極621、624的角度位置在順時(shí)針方向上錯(cuò)開60°電角度(5°機(jī)械角)的方式相對于U相的定子613a層積。也就是說,V相的定子613b相對于U相的定子613a在順時(shí)針方向上錯(cuò)開60°電角度相位地層積。
[0679]另外，W相的定子613c的構(gòu)成與U相的定子613a大致相同。W相的定子613c相對于V相的定子613b以第I以及第2爪狀磁極621、624的角度位置在順時(shí)針方向上錯(cuò)開60°電角度(5°機(jī)械角)的方式層積。也就是說，W相的定子613c相對于V相的定子613b在順時(shí)針方向上錯(cuò)開60°電角度相位地層積。
[0680]另外,定子613a、613b、613c以如下方式層積,將各相的定子芯SC中的第I以及第2定位凸部619a、623a的組分別作為群組觀看時(shí)，該組在圓周方向上位于大致等間隔(大致120°間隔)的位置。
[0681]如圖72所示，定子613a、613b、613c以在軸向上層積的狀態(tài)被收納于圓筒狀的磁軛外殼H的內(nèi)部。
[0682]在此，如圖73所示，在磁軛外殼H的內(nèi)周面631形成有在徑向上凹陷的6個(gè)定位凹部632 (外殼側(cè)定位部)。各個(gè)定位凹部632形成為與在各相的定子芯SC上形成的第I以及第2定位凸部619a、623a對應(yīng)的位置。也就是說，定位凹部632在磁軛外殼H的圓周方向上相隔大致等間隔(大致120°間隔)的3處各形成2個(gè)。
[0683]另外，各個(gè)定位凹部632從磁軛外殼H的軸向端面至軸向中間部在軸向上以直線狀延伸。也就是說，定位凹部632的軸向的一個(gè)端部成為能夠?qū)⒌贗以及第2定位凸部619a、623a從軸向插入的開口端部，定位凹部632的軸向的另一個(gè)端部成為能夠與第I以及第2定位凸部619a、623a在軸向上抵接的封閉端部632a。另外,各個(gè)定位凹部632的圓周方向?qū)挾缺辉O(shè)定為與第I以及第2定位凸部619a、623a的圓周方向?qū)挾却笾孪嗟取?br> [0684]而且，第I以及第2定位凸部619a、623a從軸向被壓入固定到定位凹部632，并且在圓周方向兩側(cè)被卡止于該定位凹部632 (參見圖75)。由此，各相的定子613相對于磁軛外殼H在圓周方向上被定位。
[0685]另外，第I以及第2定位凸部619a、623a與定位凹部632的封閉端部632a在軸向上抵接。由此，各相的定子613相對于磁軛外殼H在軸向上被定位。另外，與定位凸部619a、623a的軸向位置的不同對應(yīng)地，定位凹部632的封閉端部632a形成為各自的軸向位置不同。
[0686]如圖72所示，轉(zhuǎn)子612中的U相轉(zhuǎn)子612a具備:一對轉(zhuǎn)子芯642，分別形成有爪狀磁極641 ;以及勵(lì)磁磁石643,在軸向上位于一對轉(zhuǎn)子芯642之間。勵(lì)磁磁石643在軸向上被磁化，使爪狀磁極641在圓周方向上交替作為不同的磁極發(fā)揮作用。也就是說，轉(zhuǎn)子612a是所謂倫德爾型結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子。另外，未予圖示的V相轉(zhuǎn)子以及W相轉(zhuǎn)子的構(gòu)成與U相轉(zhuǎn)子612a相同，所以省略其說明。
[0687]而且，V相轉(zhuǎn)子相對于U相轉(zhuǎn)子612a在逆時(shí)針方向上錯(cuò)開60°電角度相位地層積。W相轉(zhuǎn)子相對于V相轉(zhuǎn)子在逆時(shí)針方向上錯(cuò)開60°電角度相位地(也就是說，相對于U相轉(zhuǎn)子612a在逆時(shí)針方向上錯(cuò)開120°電角度相位)層積。也就是說，轉(zhuǎn)子612中的3相轉(zhuǎn)子的相位的偏置方向相對于定子613中的3相定子的相位的偏置(順時(shí)針方向的偏置)的方向?yàn)榉捶较颉?br> [0688]接著，說明第10實(shí)施方式的作用。
[0689]通過驅(qū)動(dòng)電路(省略圖示)，對U相、V相以及W相的線圈部616供給3相的驅(qū)動(dòng)電流時(shí)，在定子613上產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，轉(zhuǎn)子612被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。此時(shí)，通過霍爾IC (省略圖示)檢測到轉(zhuǎn)子612旋轉(zhuǎn)(旋轉(zhuǎn)速度和方向)。根據(jù)該檢測信號，從所述驅(qū)動(dòng)電路向各個(gè)線圈部616以最佳的時(shí)機(jī)供給3相的驅(qū)動(dòng)電流。由此，良好地產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，轉(zhuǎn)子612良好地連續(xù)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
[0690]在此，在第10實(shí)施方式中，定子613的第I以及第2定位凸部619a、623a相對于磁軛外殼H的定位凹部632在圓周方向以及軸向被卡止。由此,定子613能夠以良好的精度被組裝到磁軛外殼H上。
[0691]另外，如圖76所示，在轉(zhuǎn)子612旋轉(zhuǎn)時(shí)，磁通Φ例如在第I爪狀磁極621中流向外周側(cè)，在圓筒壁619中向圓周方向兩側(cè)分支,該分支后的磁通Φ分別通過第2芯部件615的圓筒壁623而朝向第2爪狀磁極624的內(nèi)周側(cè)流動(dòng)。在此，第I以及第2定位凸部619a、623a形成在第I以及第2爪狀磁極621、624的圓周方向中心線L1、L2上。也就是說，各個(gè)定位凸部619a、623a形成在不易阻礙磁通Φ流動(dòng)的位置，其結(jié)果，能夠抑制電動(dòng)機(jī)輸出降低。
[0692]接著，記載第10實(shí)施方式的特征性優(yōu)點(diǎn)。
[0693](37)在定子芯SC的圓筒壁619、623上分別形成有第I以及第2定位凸部619a、623a,第I以及第2定位凸部619a、623a能夠在圓周方向上分別與在磁軛外殼H的內(nèi)周面631上設(shè)置的定位凹部632卡合。因此，能夠以簡潔的構(gòu)成進(jìn)行定子613的圓周方向的定位。
[0694](38)第I以及第2定位凸部619a、623a分別通過將圓筒壁619、623的一部分向徑向外側(cè)折彎成形而形成。因此，通過將各個(gè)定位凸部619a、623a折彎成形的簡單的構(gòu)成，就能夠進(jìn)行定子613在圓周方向上的定位。
[0695](39)第I以及第2定位凸部619a、623a分別通過將圓筒壁619、623的一部分切開而形成。從通過該定位凸部619a、623a的成形而形成的缺口部619b、623b導(dǎo)出線圈部616的末端線616a、616b。也就是說,線圈部616的末端線616a、616b從作為定位凸部619a、623a的成形痕跡的缺口部619b、623b導(dǎo)出。因此，通過第10實(shí)施方式的構(gòu)成，有助于簡化定子芯SC的形狀。
[0696](40)第I以及第2定位凸部619a、623a與磁軛外殼H的定位凹部632 (封閉端部632a)在軸向上卡合。因此，能夠以簡潔的構(gòu)成進(jìn)行定子613在軸向上的定位。
[0697](41)第I以及第2定位凸部619a、623a分別形成在與第I以及第2爪狀磁極621、624的圓周方向中心對應(yīng)的位置。根據(jù)此結(jié)構(gòu)，在定子芯SC中的從磁通的主路徑偏離的位置形成第I以及第2定位凸部619a、623a。因此，能夠抑制第I以及第2定位凸部619a、623a阻礙磁通流動(dòng)。
[0698](42)以第I以及第2定位凸部619a、623a的組(以及一對定位凹部632的組)在圓周方向上位于大致等間隔(大致120°間隔)的位置的方式，將定子613a、613b、613c層積。因此，能夠使從定子613施加到磁軛外殼H的應(yīng)力大致均等，能夠?qū)⒍ㄗ?13均勻地固定到磁軛外殼H。
[0699](43)轉(zhuǎn)子612具備:一對轉(zhuǎn)子芯642,分別形成有多個(gè)爪狀磁極641 ;以及勵(lì)磁磁石643,在軸向上配置于一對轉(zhuǎn)子芯642之間。勵(lì)磁磁石643在軸向上被磁化,使爪狀磁極641在圓周方向上交替地作為不同的磁極發(fā)揮作用。定子613以及轉(zhuǎn)子612分別在軸向上排列成多段。根據(jù)此結(jié)構(gòu)，在將定子613以及轉(zhuǎn)子612在軸向上排列成多段的電動(dòng)機(jī)中，能夠以簡潔的構(gòu)成進(jìn)行定子613相對于磁軛外殼H在圓周方向上的定位。
[0700](44)定子613由在軸向上排列成3段的U相、V相以及W相的定子613a?613c構(gòu)成，同樣地，轉(zhuǎn)子612也由在軸向上排列成3段的U相、V相以及W相轉(zhuǎn)子構(gòu)成。V相轉(zhuǎn)子(第2段的轉(zhuǎn)子)相對于U相轉(zhuǎn)子612a (第I段的轉(zhuǎn)子)向逆時(shí)針方向錯(cuò)開配置，并且W相轉(zhuǎn)子(第3段的轉(zhuǎn)子)相對于V相轉(zhuǎn)子在逆時(shí)針方向上錯(cuò)開配置。而且，V相的定子613b (第2段的定子)相對于U相的定子613a (第I段的定子)在順時(shí)針方向上錯(cuò)開配置，并且W相的定子613c (第3段的定子)相對于V相的定子613b在順時(shí)針方向錯(cuò)開配置。也就是說，3相轉(zhuǎn)子612的相位的錯(cuò)開方向相對于3相的定子613的相位的錯(cuò)開方向?yàn)榉捶较?。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)子612的良好的旋轉(zhuǎn)。
[0701](第11實(shí)施方式)
[0702]以下、依照圖78來說明電動(dòng)機(jī)的第11實(shí)施方式。另外，在第11實(shí)施方式中，與上述第10實(shí)施方式的不同之處在于，在定子芯SC的外周部(圓筒壁619、623)上形成的、用于將線圈部616的端部(引出線)導(dǎo)出的繞組導(dǎo)出孔的構(gòu)成。因此，下面，對與上述第10實(shí)施方式相同的構(gòu)成賦予相同的符號并省略詳細(xì)說明。另外，在圖78中，以U相的定子613a為例進(jìn)行說明。
[0703]如圖78所示，第I以及第2芯部件614、615的圓筒壁619、623具備將它們的在軸向上相互抵接的端部的一部分切除而形成的缺口部661a、661b。缺口部661a、661b形成為圓周方向?qū)挾认嗟?，在圓周方向上形成在同一位置。而且，缺口部661a、661b構(gòu)成在徑向上將由圓筒壁619、623構(gòu)成的定子芯SC的外周壁貫通的I個(gè)繞組導(dǎo)出孔661。線圈部616的端部(引出線616c)沿著徑向插通到繞組導(dǎo)出孔661，被引出到定子芯SC的外周側(cè)。另外，缺口部661a、661b的形成位置優(yōu)選被設(shè)定在相對于芯基座部618、622中的第I爪狀磁極621之間以及第2爪狀磁極624之間的部位(徑向?qū)挾日牟课?在圓周方向偏置的位置。
[0704]在組裝第11實(shí)施方式的定子613a時(shí)，首先，在第2芯部件615上載置線圈部616，將線圈部616的引出線616c放進(jìn)第2芯部件615的缺口部661b。此時(shí)，引出線616c的一部分從圓筒壁623的軸向端部(缺口部661b)在軸向上突出。
[0705]接著，以用第I芯部件614和第2芯部件615夾持線圈部616的方式，將第I芯部件614和第2芯部件615組裝。此時(shí)，以從第2芯部件615的缺口部661b突出的引出線616c嵌入到第I芯部件614的缺口部661a的方式，將第I芯部件614的圓周方向位置對準(zhǔn)，并使第I芯部件614的圓筒壁619與第2芯部件615的圓筒壁623在軸向上抵接。由此，缺口部661a、661b的圓周方向位置一致，引出線616c從由缺口部661a、661b構(gòu)成的繞組導(dǎo)出孔661引出。
[0706]接著，記載第11實(shí)施方式的特征性優(yōu)點(diǎn)。
[0707](45)通過使分別形成在第I以及第2芯部件614、615上的缺口部661a、661b的圓周方向位置一致，從而構(gòu)成繞組導(dǎo)出孔661。從繞組導(dǎo)出孔661引出線圈部616的引出線616c。根據(jù)此結(jié)構(gòu)，使缺口部66la、66Ib的圓周方向位置對準(zhǔn)而構(gòu)成繞組導(dǎo)出孔661，從而能夠以簡潔的構(gòu)成進(jìn)行定子芯SC中的第I以及第2芯部件614、615彼此在圓周方向上的定位。另外，在第11實(shí)施方式中，為了提高第I以及第2芯部件614、615彼此在圓周方向上的定位精度，優(yōu)選將缺口部661a、661b的圓周方向?qū)挾仍O(shè)定為與引出線616c (線圈線)的直徑大致相等。
[0708](46)第I以及第2芯部件614、615構(gòu)成為其圓筒壁619、623 (外周部)彼此在軸向上抵接。而且，由在圓筒壁619、623上分別形成的缺口部661a、661b構(gòu)成的繞組導(dǎo)出孔661構(gòu)成為向定子芯SC的徑向開口。根據(jù)此結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⒕€圈部616的引出線616c引出到定子芯SC的徑向外側(cè)。
[0709]另外，第11實(shí)施方式也可以如下所示進(jìn)行變更。
[0710]如圖79以及圖80所示，可以在繞組導(dǎo)出孔661和引出線616c之間設(shè)置繞組固定部件662 (夾入部件)。在該其他例中，繞組固定部件662由樹脂構(gòu)成，如圖80以及圖81所示，形成為大致圓筒狀。
[0711]繞組固定部件662具有繞組保持部663，該繞組保持部663形成為隨著朝向該繞組固定部件662的軸線方向的一側(cè)而直徑縮減的錐形。在繞組保持部663上形成有4個(gè)狹縫663a，4個(gè)狹縫663a在繞組固定部件662的圓周方向上等間隔(90度間隔)設(shè)置。各個(gè)狹縫663a形成為沿著繞組固定部件662的軸線方向的直線狀。由此，繞組保持部663構(gòu)成為在其徑向上撓曲。
[0712]另外，在繞組保持部663的頂端部形成有向繞組固定部件662的徑向外側(cè)突出的卡爪663b (卡止部)?？ㄗ?63b在徑向上被卡止于圓筒壁619、623的內(nèi)周面。
[0713]另外，在該其他例中，缺口部661a、661b分別凹陷成半圓狀而形成，由缺口部661a、661b構(gòu)成的繞組導(dǎo)出孔661從定子芯SC的徑向觀看呈圓形。在該繞組導(dǎo)出孔661的內(nèi)周面形成有越朝向定子芯SC的徑向內(nèi)側(cè)直徑越小的錐形部664。錐形部664相對于定子芯SC的徑向(引出線616c的插通方向)傾斜。另外，錐形部664與繞組保持部663的外周面抵接。
[0714]在組裝該其他例的定子613a時(shí)，首先，以夾持線圈部616的方式將第I以及第2芯部件614、615彼此組裝。此時(shí)，使缺口部661a、661b的圓周方向位置一致而形成繞組導(dǎo)出孔661，并且將線圈部616的引出線616c沿著徑向插通到該繞組導(dǎo)出孔661。
[0715]然后，在從定子芯SC的外周壁(圓筒壁619、623)引出到外周側(cè)的引出線616c上外插繞組固定部件662。而且，將繞組固定部件662從外周側(cè)插入到繞組導(dǎo)出孔661。此時(shí)，形成有狹縫663a的繞組保持部663與繞組導(dǎo)出孔661的錐形部664抵接，從而向繞組導(dǎo)出孔661的徑向內(nèi)側(cè)撓曲。而且，繞組保持部663的頂端部的卡爪663b通過繞組保持部663的彈性恢復(fù)而被卡止于圓筒壁619、623的內(nèi)周面。由此，能夠抑制繞組固定部件662從繞組導(dǎo)出孔661脫落。另外，通過錐形部664與繞組保持部663的卡合，繞組保持部663在錐形部664的徑向內(nèi)側(cè)變窄，從而由繞組保持部663夾持引出線616c。由此，引出線616c的
固定穩(wěn)定。
[0716]通過這樣的構(gòu)成，能夠使缺口部661a、661b的圓周方向位置對準(zhǔn)而構(gòu)成繞組導(dǎo)出孔661。因此，能夠以簡潔的構(gòu)成進(jìn)行定子芯SC中的第I以及第2芯部件614、615彼此在圓周方向上的定位。
[0717]此外，根據(jù)該其他例，在繞組保持部663和引出線616c之間設(shè)置繞組固定部件662，所以能夠通過繞組固定部件662來防止引出線616c與繞組導(dǎo)出孔661直接接觸。其結(jié)果，能夠抑制引出線616c損傷。
[0718]另外，繞組導(dǎo)出孔661具有相對于引出線616c的插通方向(徑向)傾斜的錐形部664，繞組固定部件662具有繞組保持部663，該繞組保持部663通過與錐形部664卡合而將引出線616c保持在繞組固定部件662的徑向內(nèi)側(cè)(與引出線616c的插通方向正交的方向)。根據(jù)此結(jié)構(gòu)，能夠通過繞組固定部件662的安裝而將引出線616c容易地固定到繞組導(dǎo)出孔661上。
[0719]另外，繞組固定部件662具有被卡止于圓筒壁619、623的內(nèi)周面的卡爪663b。因此，能夠抑制繞組固定部件662從繞組導(dǎo)出孔661脫落。
[0720]另外，繞組固定部件662的形狀等的構(gòu)成不限于圖79?圖81所示的例子。例如，如圖82以及圖83所示，也可以將繞組固定部件662構(gòu)成為在徑向上分成2個(gè)部分的分割結(jié)構(gòu)。根據(jù)這種構(gòu)成，無需從引出線616c的端部外插繞組固定部件662，能夠?qū)⒗@組固定部件662安裝到引出線616c的中間部。
[0721]另外，在圖81以及圖82所示的繞組固定部件662中，也可以從繞組保持部663中將狹縫663a以及卡爪663b省略。
[0722]另外，在上述其他例中，繞組固定部件662從外周側(cè)安裝到繞組導(dǎo)出孔661上，但不限于此。繞組固定部件662也可以是從內(nèi)周側(cè)安裝到繞組導(dǎo)出孔661上的構(gòu)成。
[0723]另外，在圖78以及圖79所示的例子中，定子613a作為在內(nèi)周側(cè)具有第I以及第2爪狀磁極621、624的外定子構(gòu)成，但不限于此。也可以將本發(fā)明應(yīng)用到在外周側(cè)具有第I以及第2爪狀磁極的內(nèi)定子。
[0724]另外，上述第10、11實(shí)施方式也可以如下所示進(jìn)行變更。
[0725]也可以將第10實(shí)施方式中的定位凹部632和定位凸部619a、623a的凹凸關(guān)系設(shè)為相反。
[0726]例如，在圖77所示的例子中，第I以及第2芯部件614、615的圓筒壁619、623分別具有缺口凹部651、652 (定子側(cè)定位部)，缺口凹部651、652通過將圓筒壁619、623的一部分從軸向頂端面切開而向徑向內(nèi)側(cè)成大致直角折彎而形成。另外，圖77的缺口凹部651、652形成在與第10實(shí)施方式的定位凸部619a、623a (缺口部619b、623b)同樣的位置。
[0727]另一方面，在磁軛外殼H的內(nèi)周面631形成有向徑向內(nèi)側(cè)突出的多個(gè)外殼側(cè)定位部653，各個(gè)外殼側(cè)定位部653嵌入到缺口凹部651、652。外殼側(cè)定位部653在圓周方向以及軸向上被卡止于缺口凹部651、652。由此，第I以及第2芯部件614、615相對于磁軛外殼H在圓周方向以及軸向上被定位。通過這樣的構(gòu)成，能夠得到與第10實(shí)施方式相同的優(yōu)點(diǎn)。[0728]由分體的第I以及第2芯部件614、615構(gòu)成的定子芯SC的形狀等的構(gòu)成不限于第10、11實(shí)施方式。例如，在第10實(shí)施方式中，在第I以及第2芯部件614、615上分別設(shè)置了圓筒壁619、623，然而也可以只在第I芯部件614或者第2芯部件615上形成圓筒壁。另外，例如，也可以將第10實(shí)施方式的第I以及第2芯部件614、615構(gòu)成為一體的定子芯。另外，第I以及第2爪狀磁極621、624的數(shù)量和形狀可以適當(dāng)變更。
[0729]定位凸部619a、623a的形成位置、數(shù)量、形狀等的構(gòu)成不限于第10、11實(shí)施方式。例如，也可以在第I以及第2爪狀磁極621、624的從圓周方向中心線L1、L2偏離的位置形成第I以及第2定位凸部619a、623a。另外，也可以在U相、V相以及W相的定子613a?613c上各形成I個(gè)或3個(gè)以上定位凸部。另外，各個(gè)定位凸部619a、623a只要是向徑向外側(cè)突出的形狀即可，可以不像第10、11實(shí)施方式那樣進(jìn)行缺口成形以及折彎成形。
[0730]在第10、11實(shí)施方式中，將本發(fā)明應(yīng)用到將轉(zhuǎn)子612和定子613分別設(shè)為3層結(jié)構(gòu)的無刷電動(dòng)機(jī)M，然而也可以將本發(fā)明應(yīng)用到將轉(zhuǎn)子和定子分別設(shè)為4層以上結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)。
[0731](第12實(shí)施方式)
[0732]以下、說明本發(fā)明的第12實(shí)施方式。
[0733]如圖84所示，無刷電動(dòng)機(jī)M具備被固定在旋轉(zhuǎn)軸721上的轉(zhuǎn)子722和配置在轉(zhuǎn)子722的外側(cè)的定子723。旋轉(zhuǎn)軸721被可旋轉(zhuǎn)地支承在例如未予圖示的電動(dòng)機(jī)外殼。定子723被固裝到例如未予圖示的電動(dòng)機(jī)外殼。另外，定子723也可以被收納到未予圖示的磁軛外殼，該磁軛外殼也可以被固定到電動(dòng)機(jī)外殼。
[0734]另外，該無刷電動(dòng)機(jī)M具有將3個(gè)電動(dòng)機(jī)部在旋轉(zhuǎn)軸721的軸向上排列的結(jié)構(gòu)。也就是說，無刷電動(dòng)機(jī)M具有U相電動(dòng)機(jī)部Mu、V相電動(dòng)機(jī)部Mv、W相電動(dòng)機(jī)部Mw。U相電動(dòng)機(jī)部Mu包括轉(zhuǎn)子722u和定子723u。同樣地，V相電動(dòng)機(jī)部Mv包括轉(zhuǎn)子(省略圖示)和定子723v，W相電動(dòng)機(jī)部Mw包括轉(zhuǎn)子(省略圖示)和定子723w。因此，與電動(dòng)機(jī)部Mu、Mv、Mw對應(yīng)地，轉(zhuǎn)子722具有U相轉(zhuǎn)子722u和V相轉(zhuǎn)子(省略圖示)和W相轉(zhuǎn)子(省略圖示)。同樣地，與電動(dòng)機(jī)部Mu、Mv、Mw對應(yīng)地，定子723具有U相定子723u和V相定子723v和W相定子 723w0
[0735]如圖84所示，U相轉(zhuǎn)子722u具備:一對轉(zhuǎn)子芯732，分別具有爪狀磁極731 ;以及勵(lì)磁磁石733,在軸向上配置在一對轉(zhuǎn)子芯732之間。勵(lì)磁磁石733在軸向上被磁化,使爪狀磁極731在圓周方向上交替地作為不同的磁極發(fā)揮作用。即，U相轉(zhuǎn)子722u是所謂倫德爾型結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子。另外，未予圖示的V相轉(zhuǎn)子以及W相轉(zhuǎn)子的構(gòu)成與U相轉(zhuǎn)子722相同，所以能夠省略說明。
[0736]說明3相轉(zhuǎn)子的配置的概要。V相轉(zhuǎn)子相對于U相轉(zhuǎn)子722u在逆時(shí)針方向上錯(cuò)開60°電角度相位地層積。W相轉(zhuǎn)子相對于V相轉(zhuǎn)子在逆時(shí)針方向上錯(cuò)開60°電角度相位地(也就是說，相對于U相轉(zhuǎn)子722u在逆時(shí)針方向上錯(cuò)開120°電角度相位)進(jìn)行層積。也就是說，在轉(zhuǎn)子722上，3相轉(zhuǎn)子的相位的偏置方向相對于定子723中的3相轉(zhuǎn)子的相位的偏置(順時(shí)針方向的偏置)方向?yàn)榉捶较颉?br> [0737]接著，說明定子723。另外，定子723u、723v、723w的結(jié)構(gòu)相同，所以說明U相的定子723u，省略V相的定子723v以及W相的定子723w的附圖以及說明。
[0738]如圖85所示，定子723u具備第I定子芯741、第2定子芯742、線圈743。[0739]第I定子芯741具有圓環(huán)板狀的第I芯基座751。在第I芯基座751的外周端設(shè)置有圓筒狀的第I芯背752，該第I芯背752在軸向上朝向第2定子芯742延伸形成。在第I芯基座751的內(nèi)周端，在圓周方向上等間隔(90°間隔)地形成有多個(gè)(第12實(shí)施方式中為4個(gè))第I爪狀磁極753。第I爪狀磁極753具有從第I芯基座751的內(nèi)周端向徑向內(nèi)側(cè)延伸的第I基部754和從第I基部754的內(nèi)側(cè)端部在軸向上延伸的第I磁極部755。第I磁極部755形成為從徑向觀看時(shí)呈大致梯形的板狀。也就是說，在第I磁極部755上，徑向內(nèi)側(cè)的側(cè)面(內(nèi)側(cè)面)755a和徑向外側(cè)的側(cè)面(外側(cè)面)755b是平坦面。
[0740]第2定子芯742形成為與第I定子芯741相同。第2定子芯742具有圓環(huán)板狀的第2芯基座761。在第2芯基座761的外周端，設(shè)置有在軸向上朝向第I芯基座751延伸形成的圓筒狀的第2芯背762。在第2芯基座761的內(nèi)周端，在圓周方向上等間隔(90°間隔)地形成有多個(gè)(第12實(shí)施方式中為4個(gè))第2爪狀磁極763。第2爪狀磁極763具有:從第2芯基座761的內(nèi)周端向徑向內(nèi)側(cè)延伸的第2基部764 ；以及從第2基部764的內(nèi)側(cè)端部在軸向上延伸的第2磁極部765。第2磁極部765形成為從徑向觀看時(shí)呈大致梯形的板狀。而且，第2磁極部765的內(nèi)側(cè)面765a和外側(cè)面765b是平坦面。
[0741]第I定子芯741和第2定子芯742以在軸向上第I芯基座751和第2芯基座761相互對置、在圓周方向上第I爪狀磁極753和第2爪狀磁極763相互相鄰的方式組合。而且，第I定子芯741的第I芯背752和第2定子芯742的第2芯背762在軸向上相互抵接。
[0742]線圈743在軸向上配置于第I芯基座751與第2芯基座761之間。線圈743的纏繞形狀(外形的形狀)形成為與第I爪狀磁極753和第2爪狀磁極763的形狀對應(yīng)的環(huán)狀(圖中的8角形環(huán)狀)。線圈743具有根據(jù)纏繞形狀而纏繞多圈的導(dǎo)體(例如銅線)。
[0743]如圖86所示，在定子723u上，第I爪狀磁極753和第2爪狀磁極763 (用虛線表示)在圓周方向上交替配置。
[0744]在徑向上，第I爪狀磁極753的第I磁極部755的外側(cè)面755b是平坦面。同樣地，在徑向上，第2爪狀磁極763的第2磁極部765的外側(cè)面765b是平坦面。線圈743形成為與這些外側(cè)面755b、765b對應(yīng)的多角形環(huán)狀(8角形環(huán)狀)。
[0745]接著，說明上述的無刷電動(dòng)機(jī)M中的作用。
[0746]如圖86所示，線圈743根據(jù)第I定子芯741的第I爪狀磁極753和第2定子芯742的第2爪狀磁極763而形成為多角形環(huán)狀(8角形環(huán)狀)。因此，線圈743通過第I爪狀磁極753和第2爪狀磁極763而在第I定子芯741和第2定子芯742的圓周方向上被定位。由此，抑制圓周方向、即無刷電動(dòng)機(jī)M的旋轉(zhuǎn)方向上的線圈743的移動(dòng)。
[0747]例如，形成為圓環(huán)狀的線圈在無刷電動(dòng)機(jī)M的旋轉(zhuǎn)方向上移動(dòng)。當(dāng)線圈移動(dòng)時(shí)，對向線圈供給驅(qū)動(dòng)電力的布線施加應(yīng)力,有可能引起斷線等問題。
[0748]相對于此，第12實(shí)施方式的線圈743在第I定子芯741的圓周方向上被第I爪狀磁極753和第2爪狀磁極763定位。因此，線圈743在圓周方向上的移動(dòng)被抑制，能夠降低對向線圈743供電的布線施加的應(yīng)力。另外，線圈743在第I定子芯741的圓周方向上在多個(gè)位置與爪狀磁極753、763 (磁極部755、765)抵接。在各個(gè)接觸位置上對線圈743施加的應(yīng)力比在I個(gè)位置上將線圈固定時(shí)的情況小。因此，能夠抑制發(fā)生線圈743斷線等問題。
[0749]另外，第12實(shí)施方式的線圈743形成為8角形環(huán)狀。因此，線圈743相比于圓環(huán)狀的線圈以短路徑形成為環(huán)狀(loop)，所纏繞的導(dǎo)體(銅線)的長度變短。因此，能夠降低線圈743中的電阻值(繞組電阻)。例如，在對角間距離與圓環(huán)狀的線圈的直徑相等的8角形環(huán)狀的線圈的情況下，相對于圓環(huán)狀的線圈的電阻值，8角形環(huán)狀的線圈的電阻值減小約3%。通過線圈743中的電阻值的降低，在線圈743中流動(dòng)的電流量增多，與該電流量對應(yīng)地，在定子723u中產(chǎn)生的磁通量增多。像這樣，能夠?qū)崿F(xiàn)無刷電動(dòng)機(jī)M中的特性的提高。
[0750]另外，如圖86所示，在線圈743和第I定子芯741的第I芯背752之間形成有空間758。對于第2定子芯742，也同樣形成有空間。通過該空間758，將分別向電動(dòng)機(jī)部Mu、Mv,Mw的線圈743供電的布線在軸向上引出。
[0751]第I定子芯741例如通過沖壓加工將鋼板沖裁而形成。而且，第I爪狀磁極753通過沖壓加工而折彎形成。同樣地，第2定子芯742例如通過沖壓加工將鋼板沖裁而形成，第I爪狀磁極753通過沖壓加工而折彎形成。像這樣，通過沖壓加工，能夠形成定子723u (第I定子芯741以及第2定子芯742)。通過沖壓加工能夠形成定子723u，所以加工所需的工時(shí)減少，能夠?qū)崿F(xiàn)成本的降低。
[0752]第12實(shí)施方式具有以下的優(yōu)點(diǎn)。
[0753](47)在第I定子芯741中，第I爪狀磁極753 (磁極部755)的外側(cè)面755b是平坦面。另外，在第2定子芯742中，第2爪狀磁極763 (磁極部765)的外側(cè)面765b是平坦面。這樣的第I爪狀磁極753與第2爪狀磁極763通過沖壓加工將鋼板折彎形成。像這樣，能夠容易形成包括第I定子芯741和第2定子芯742的定子723u。
[0754](48)在第I定子芯741的第I芯基座751和第2定子芯742的第2芯基座761之間配設(shè)的線圈743與第I定子芯741的第I爪狀磁極753和第2定子芯742的第2爪狀磁極763對應(yīng)地而形成為多角形環(huán)狀(8角形環(huán)狀)。因此，線圈743通過第I爪狀磁極753和第2爪狀磁極763在第I定子芯741和第2定子芯742的圓周方向上被定位。由此，能夠抑制圓周方向、即無刷電動(dòng)機(jī)M的旋轉(zhuǎn)方向上的線圈743的移動(dòng)。
[0755](49)線圈743形成為多角形環(huán)狀(8角形環(huán)狀)。這種線圈743與形成為圓環(huán)狀的線圈相比，以短路徑形成為環(huán)狀，所以所纏繞的導(dǎo)體(銅線)的長度變短。因此，能夠使線圈743的電阻值(繞組電阻)比圓環(huán)狀的線圈的電阻值低。
[0756]另外，第12實(shí)施方式也可以采用以下方式實(shí)施。
[0757]在第12實(shí)施方式中，也可以在圖86所示的空間758中配置用于固定線圈743的端部的端子。
[0758]也可以如圖87?89所示適當(dāng)變更第12實(shí)施方式中的爪狀磁極的形狀。
[0759]例如，如圖87所示，定子芯770具有圓環(huán)狀的芯基座771，在該芯基座771的外周部設(shè)置有在軸向(圖87中的表方向)上延伸形成的圓筒狀的芯背772。在芯基座771的內(nèi)周部形成有多個(gè)爪狀磁極773。各個(gè)爪狀磁極773具有從芯基座771的內(nèi)端向徑向內(nèi)側(cè)延伸的基部774和從基部774沿著軸向(圖87中的表方向)延伸的磁極部775。該磁極部775的外側(cè)面775b是平坦面，磁極部775的內(nèi)側(cè)面775a是沿著圓周方向彎曲的曲面。與第12實(shí)施方式同樣地，該爪狀磁極773通過將鋼板沖壓加工折彎而形成。另外，內(nèi)側(cè)面775a借助例如在沖壓加工中使用的沖頭的形狀而與折彎同時(shí)形成。像這樣，能夠通過沖壓加工而形成定子芯770，所以加工所需的工時(shí)變少，能夠?qū)崿F(xiàn)成本的降低。
[0760]另外，圖87所示的爪狀磁極773 (磁極部775)，在圓周方向上的端部773a的厚度比中央部773b的厚度大。由此，能夠使端部773a中的磁通密度比中央部773b中的磁通密度小。由此，能夠抑制磁飽和等問題。
[0761]另外，如圖88A所示，定子芯780具有圓環(huán)狀的芯基座781，在芯基座781的外周部設(shè)置有在軸向(圖88A中的表方向)上延伸形成的圓筒狀的芯背782。在芯基座781的內(nèi)周部形成有多個(gè)爪狀磁極783。各個(gè)爪狀磁極783具有從芯基座781的內(nèi)端向徑向內(nèi)側(cè)延伸的基部784和從該基部784沿著軸向(圖88A中的表方向)延伸的多個(gè)磁極片785。各個(gè)磁極片785分別形成為長方體狀。因此，各個(gè)磁極片785的內(nèi)側(cè)面785a和外側(cè)面785b是平坦面。例如,如圖88B所示，這些磁極片785通過在用虛線786表示的位置將條狀的磁極片785通過例如沖壓加工進(jìn)行折彎而形成。將用虛線786表示的折彎位置設(shè)為沿著圓周方向呈階梯狀，從而能夠?qū)⑥D(zhuǎn)子722u的爪狀磁極731的頂端和各個(gè)磁極片785之間的縫隙(氣隙)大致均勻化。另外，由多個(gè)磁極片785構(gòu)成爪狀磁極783，從而能夠降低渦電流。
[0762]另外，如圖89所示，定子芯790具有圓環(huán)狀的芯基座791，在該芯基座791的外周部設(shè)置有在軸向(圖89中的表方向)上延伸形成的圓筒狀的芯背792。在芯基座791的內(nèi)周部形成有多個(gè)爪狀磁極793。各個(gè)爪狀磁極793具有從芯基座791的內(nèi)端向徑向內(nèi)側(cè)延伸的基部794和從該基部794沿著軸向(圖89中的表方向)延伸的多個(gè)磁極片795。各個(gè)磁極片795分別形成為長方體狀。因此，各個(gè)磁極片795的內(nèi)側(cè)面795a和外側(cè)面795b是平坦面。例如，各個(gè)磁極片795的折彎位置沿著定子芯790的圓周方向設(shè)定。各個(gè)磁極片795的外側(cè)面795b形成為在徑向上面對。由此，在構(gòu)成了定子的情況下，磁極片795配置成大致圓筒狀。通過像這樣設(shè)定磁極片795的折彎方向，從而能夠?qū)崿F(xiàn)氣隙的均勻化。而且，與圖88A所示的定子芯780同樣地，在定子芯790中，通過由多個(gè)磁極片795構(gòu)成爪狀磁極793，從而能夠降低渦電流。
[0763]在第12實(shí)施方式的定子(定子芯)中，也可以使用圓環(huán)狀的線圈。
【權(quán)利要求】
1.一種轉(zhuǎn)子，具備: 在軸向依次層積的4個(gè)轉(zhuǎn)子芯、即第I~第4轉(zhuǎn)子芯，該第1-第4轉(zhuǎn)子芯分別具有相同數(shù)量的第I~第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極，該第I~第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極以等角度間隔在所述第I~第4轉(zhuǎn)子芯上分別延伸形成；以及 多個(gè)勵(lì)磁磁石，分別介于所述第1~第4轉(zhuǎn)子芯彼此之間， 所述第I轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極的頂端面與所述第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極的頂端面在所述軸向上抵接或者靠近對置， 所述第2轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極的頂端面與所述第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極的頂端面在所述軸向上抵接或者靠近對置， 所述多個(gè)勵(lì)磁磁石在軸向上被著磁，使第I以及第3轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極作為第I磁極發(fā)揮作用，使第2以及第4轉(zhuǎn)子側(cè)爪狀磁極作為第2磁極發(fā)揮作用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子， 所述多個(gè)勵(lì)磁磁石包括介于所述第I轉(zhuǎn)子芯與所述第2轉(zhuǎn)子芯之間的勵(lì)磁磁石、介于所述第2轉(zhuǎn)子芯與所述第3轉(zhuǎn)子芯之間的勵(lì)磁磁石、以及介于所述第3轉(zhuǎn)子芯與所述第4轉(zhuǎn)子芯之間的勵(lì)磁磁石， 在介于所述第I轉(zhuǎn)子芯與所述第2轉(zhuǎn)子芯之間的所述勵(lì)磁磁石上，軸向的靠近所述第I轉(zhuǎn)子芯的部位被著磁成第I磁極，軸向的靠近所述第2轉(zhuǎn)子芯的部位被著磁成第2磁極， 在介于所述第2轉(zhuǎn)子芯與所述第3轉(zhuǎn)子芯之間的所述勵(lì)磁磁石上，軸向的靠近所述第2轉(zhuǎn)子芯的部位被著磁成第2磁極，軸向的靠近所述第3轉(zhuǎn)子芯的部位被著磁成第I磁極， 在介于所述第3轉(zhuǎn)子芯與所述第4轉(zhuǎn)子芯之間的所述勵(lì)磁磁石上，軸向的靠近所述第3轉(zhuǎn)子芯的部位被著磁成第I磁極，軸向的靠近所述第4轉(zhuǎn)子芯的部位被著磁成第2磁極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子， 所述多個(gè)勵(lì)磁磁石包括介于所述第I轉(zhuǎn)子芯與所述第2轉(zhuǎn)子芯之間的勵(lì)磁磁石、介于所述第2轉(zhuǎn)子芯與所述第3轉(zhuǎn)子芯之間的勵(lì)磁磁石、以及介于所述第3轉(zhuǎn)子芯與所述第4轉(zhuǎn)子芯之間的勵(lì)磁磁石， 所述多個(gè)勵(lì)磁磁石具有相同的軸向長度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的轉(zhuǎn)子， 具有相同的軸向長度的所述多個(gè)勵(lì)磁磁石的磁力相同。
5.—種定子，具備: 在軸向上依次層積的4個(gè)定子芯、即第1~第4定子芯，該第1~第4定子芯分別具有相同數(shù)量的第I~第4定子側(cè)爪狀磁極，該第1~第4定子側(cè)爪狀磁極以等角度間隔分別在所述第I~第4定子芯上延伸形成；以及 多個(gè)環(huán)狀繞組，分別介于所述第I~第4定子芯彼此之間， 所述第1定子側(cè)爪狀磁極的頂端面與所述第3定子側(cè)爪狀磁極的頂端面在所述軸向上抵接或者靠近對置， 所述第2定子側(cè)爪狀磁極的頂端面與所述第4定子側(cè)爪狀磁極的頂端面在所述軸向上抵接或者靠近對置， 以來自所述第1以及第3定子側(cè)爪狀磁極的磁通的變動(dòng)周期與來自所述第2以及第4定子側(cè)爪狀磁極的磁通的變動(dòng)周期錯(cuò)開180度相位的方式，在所述多個(gè)環(huán)狀繞組中流動(dòng)的交流電的方向不同。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的定子， 所述多個(gè)環(huán)狀繞組包括介于所述第1定子芯與所述第2定子芯之間的環(huán)狀繞組、介于所述第2定子芯與所述第3定子芯之間的環(huán)狀繞組、以及介于所述第3定子芯與所述第4定子芯之間的環(huán)狀繞組， 介于所述第1定子芯與所述第2定子芯之間的所述環(huán)狀繞組正向纏繞， 介于所述第2定子芯與所述第3定子芯之間的所述環(huán)狀繞組反向纏繞， 介于所述第3定子芯與所述第4定子芯之間的所述環(huán)狀繞組正向纏繞， 在所述多個(gè)環(huán)狀繞組中分別流入單相電流。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的定子， 所述多個(gè)環(huán)狀繞組包括介于所述第1定子芯與所述第2定子芯之間的環(huán)狀繞組、介于所述第2定子芯與所述第3定子芯之間的環(huán)狀繞組、以及介于所述第3定子芯與所述第4定子芯之間的環(huán)狀繞組， 所述多個(gè)環(huán)狀繞組具有相同的線圈長。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的定子， 具有相同的線圈長的所述多個(gè)環(huán)狀繞組的卷數(shù)相同。
9.一種電動(dòng)機(jī),具備: 沿著軸向延伸的軸； 轉(zhuǎn)子，具備:第1轉(zhuǎn)子芯，具有在圓周方向上等間隔地排列的多個(gè)第1轉(zhuǎn)子爪狀磁極；第2轉(zhuǎn)子芯，具有在圓周方向上等間隔地排列的多個(gè)第2轉(zhuǎn)子爪狀磁極；以及圓環(huán)狀的勵(lì)磁磁石，在軸向上被磁化，配置在所述第1以及第2轉(zhuǎn)子芯之間，所述第1以及第2轉(zhuǎn)子爪狀磁極在圓周方向上交替配置，所述勵(lì)磁磁石構(gòu)成為使所述第1以及第2轉(zhuǎn)子爪狀磁極作為互不相同的磁極發(fā)揮作用；以及 定子，具備--第1定子芯，具有在圓周方向上等間隔地排列的多個(gè)第1定子爪狀磁極；第2定子芯，具有在圓周方向上等間隔地排列的多個(gè)第2定子爪狀磁極；以及在圓周方向上纏繞的線圈部，配置于所述第1以及第2定子芯之間，所述第1以及第2定子爪狀磁極在圓周方向上交替配置，并且使所述第1以及第2轉(zhuǎn)子爪狀磁極相互對置，所述線圈部構(gòu)成為基于向該線圈部的通電而使所述第1以及第2定子爪狀磁極作為互不相同的磁極發(fā)揮作用，且使所述第1以及第2定子爪狀磁極的極性相互切換， 在所述轉(zhuǎn)子和所述定子之中的一方中貫插所述軸， 所述第1以及第2轉(zhuǎn)子爪狀磁極的數(shù)量與所述第1以及第2定子爪狀磁極的數(shù)量相同。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電動(dòng)機(jī)， 還具有非磁性部，該非磁性部被設(shè)置在所述第1以及第2轉(zhuǎn)子爪狀磁極與所述勵(lì)磁磁石之間，將所述勵(lì)磁磁石在徑向上定位。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電動(dòng)機(jī)， 還具備分別安裝在所述轉(zhuǎn)子的上表面和下表面的輔助磁石。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電動(dòng)機(jī)， 所述多個(gè)第1轉(zhuǎn)子爪狀磁極分別具有在徑向上延伸的延出部和從該延出部的徑向外側(cè)端部在軸向上延伸的爪部，所述多個(gè)第2轉(zhuǎn)子爪狀磁極分別具有在徑向上延伸的延出部和從該延出部的徑向外側(cè)端部在軸向上延伸的爪部， 所述勵(lì)磁磁石配置于所述第1爪狀磁極的延出部與所述第2爪狀磁極的延出部之間，所述勵(lì)磁磁石的軸向的第I端面從所述第I轉(zhuǎn)子爪狀磁極的相鄰的所述延出部之間的縫隙露出，并且所述勵(lì)磁磁石的軸向的第2端面從所述第2轉(zhuǎn)子爪狀磁極的相鄰的所述延出部之間的縫隙露出。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電動(dòng)機(jī)， 所述轉(zhuǎn)子是沿著軸向?qū)臃e的多個(gè)單個(gè)轉(zhuǎn)子之中的一個(gè)， 所述第I轉(zhuǎn)子芯包括第1芯基座和所述多個(gè)第1轉(zhuǎn)子爪狀磁極，該多個(gè)第I轉(zhuǎn)子爪狀磁極相對于所述第1芯基座獨(dú)立構(gòu)成，并且相對于所述第1芯基座被固定， 所述第2轉(zhuǎn)子芯包括 第2芯基座和所述多個(gè)第2轉(zhuǎn)子爪狀磁極，該多個(gè)第2轉(zhuǎn)子爪狀磁極相對于所述第2芯基座獨(dú)立構(gòu)成，并且相對于所述第2芯基座被固定， 在軸向上相鄰的所述單個(gè)轉(zhuǎn)子的至少所述第I轉(zhuǎn)子爪狀磁極彼此一體相連，并且在軸向上相鄰的所述單個(gè)轉(zhuǎn)子的至少所述第2轉(zhuǎn)子爪狀磁極彼此一體相連。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電動(dòng)機(jī)， 所述定子具有將所述第I定子芯和所述第2定子芯連接并構(gòu)成所述定子的外周的芯背部， 所述定子芯以由包括所述第I定子芯、所述多個(gè)第1定子爪狀磁極、所述第2定子芯、所述多個(gè)第2定子爪狀磁極、以及所述芯背部而成形為一體的沖裁原料構(gòu)成， 所述定子芯通過將所述沖裁原料成形為環(huán)狀并將該沖裁原料的兩端部彼此連結(jié)而形成。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電動(dòng)機(jī)， 還具備將所述第1以及第2定子芯收納的筒狀的外殼，在該外殼的內(nèi)周面設(shè)置有外殼側(cè)定位部， 所述第1定子芯以及所述第2定子芯分別具有將在軸向上面對配置的所述第I定子芯以及所述第2定子芯相互連接的外周部， 所述多個(gè)第1定子爪狀磁極以及所述多個(gè)第2定子爪狀磁極分別被設(shè)置在所述第I定子芯的內(nèi)周部以及所述第2定子芯的內(nèi)周部上， 在所述第I定子芯的外周部以及所述第2定子芯的外周部上分別形成有能夠與所述外殼側(cè)定位部在圓周方向上卡合的定子側(cè)定位部。
16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電動(dòng)機(jī)， 在所述第1定子芯以及所述第2定子芯上分別形成有缺口部，使所述缺口部的圓周方向位置相互一致，從而構(gòu)成繞組導(dǎo)出孔， 從所述繞組導(dǎo)出孔引出所述線圈部的端部。
17.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電動(dòng)機(jī)， 所述多個(gè)第1定子爪狀磁極的各自的外側(cè)面是平坦面，所述多個(gè)第2定子爪狀磁極的各自的外側(cè)面是平坦面。
【文檔編號】H02K1/14GK103973006SQ201410028324
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年1月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月24日
【發(fā)明者】竹本佳朗, 森本祐介, 松田匡史, 橫山誠也 申請人:阿斯莫株式會社