电动机和转子的制作方法

电动机和转子的制作方法
【专利摘要】电动机具备转子和定子。转子包含：第1转子铁芯，其具有多个第1爪状磁极；第2转子铁芯，其具有多个第2爪状磁极；以及场磁铁，其配置于第1转子铁芯和第2转子铁芯之间。定子包含：第1定子铁芯，其具有多个第1爪状磁极；第2定子铁芯，其具有多个第2爪状磁极；以及线圈部，其配置于第1定子铁芯和第2定子铁芯之间。定子构成为：基于向线圈部的通电使定子侧的第1爪状磁极和第2爪状磁极作为相互不同的磁极发挥作用，并且切换其极性。转子侧的各爪状磁极和定子侧的各爪状磁极中的至少一方形成前端部的周向中心相对于基端部的周向中心向周向偏移的形状。
【专利说明】电动机和转子

【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及电动机和转子。

【背景技术】
[0002]日本实开平5- 43749号公报记载了作为电动机所使用的转子的所谓永久磁铁磁场的伦德尔式结构的转子。该转子具备:转子铁芯，其在周向分别具有多个爪状磁极而组合成；以及场磁铁，其配置于转子铁芯彼此之间。该转子使各爪状磁极作为相互不同的磁极发挥作用。在这样的伦德尔式结构的转子中，将场磁铁设为相同结构，但是变更爪状磁极的数量，由此能容易变更转子的极数。
[0003]然而，在采用上述的转子的电动机中，当伴随转子的极数变更而要变更定子的极数(槽数)时，例如，不仅定子铁芯的形状(齿数等)，而且需要变更线圈的绕线方式等。因此，考虑到针对伦德尔式结构的转子，定子也设为伦德尔式结构。
[0004]但是，在将转子和定子均设为伦德尔式结构的情况下，转子铁芯或者定子铁芯的形状(特别是爪状磁极的形状)对电动机性能(转矩和输出)带来什么影响尚未明确。并且，希望即使在将向定子的供电设为相同的条件下也使电动机性能不同。


【发明内容】

[0005]本发明的目的在于提供即使向定子的供电相同也能使电动机性能不同的电动机和转子。
[0006]为了达到上述目的，本发明的第1方式所涉及的电动机具备转子和定子。所述转子包含:第1转子铁芯，其具有向轴向突出的多个第1爪状磁极；第2转子铁芯，其具有向轴向突出的多个第2爪状磁极；以及场磁铁，其在轴向上配置于所述第1转子铁芯和第2转子铁芯之间。所述第1爪状磁极和第2爪状磁极在周向上交替配置。利用所述场磁铁使第1爪状磁极和第2爪状磁极作为相互不同的磁极发挥作用。所述定子包含:第1定子铁芯，其具有向轴向突出的多个第1爪状磁极；第2定子铁芯，其具有向轴向突出的多个第2爪状磁极；以及线圈部，其配置于所述第1定子铁芯和第2定子铁芯之间，在周向上缠绕。所述定子侧的第1爪状磁极和第2爪状磁极在周向上交替配置，并且与所述转子侧的第1爪状磁极和第2爪状磁极相对。所述定子构成为:基于向所述线圈部的通电使所述定子侧的第1爪状磁极和第2爪状磁极作为相互不同的磁极发挥作用，并且切换其极性。所述转子侧的各爪状磁极和所述定子侧的各爪状磁极中的至少一方形成前端部的周向中心相对于基端部的周向中心向周向偏移的形状。
[0007]本发明的第2方式所涉及的电动机具备转子和定子。所述转子包含:第1转子铁芯，其具有向轴向突出的多个第1转子侧爪状磁极；第2转子铁芯，其具有向轴向突出的多个第2转子侧爪状磁极；以及场磁铁，其在轴向上配置于所述第1转子铁芯和第2转子铁芯之间。所述第1转子侧爪状磁极和第2转子侧爪状磁极在周向上交替配置。利用所述场磁铁使第1转子侧爪状磁极和第2转子侧爪状磁极作为相互不同的磁极发挥作用。所述定子包含:第1定子铁芯，其具有向轴向突出的多个第1定子侧爪状磁极;第2定子铁芯，其具有向轴向突出的多个第2定子侧爪状磁极；以及线圈部，其配置于所述第1定子铁芯和第2定子铁芯之间，在周向上缠绕。所述第1定子侧爪状磁极和第2定子侧爪状磁极在周向上交替配置，并且与所述第1转子侧爪状磁极和第2转子侧爪状磁极相对。所述定子构成为:基于向所述线圈部的通电使所述第1定子侧爪状磁极和第2定子侧爪状磁极作为相互不同的磁极发挥作用，并且切换其极性。所述第1转子铁芯和第2转子铁芯具有从在轴向上夹着所述场磁铁的基部向径向延伸的多个延伸部。在所述第1转子铁芯的各延伸部的径向前端部设有所述第1转子侧爪状磁极。在所述第2转子铁芯的各延伸部的径向前端部设有所述第2转子侧爪状磁极。所述第1定子铁芯和第2定子铁芯具有从基部向径向延伸的多个延伸部。在所述第1定子铁芯的各延伸部的径向前端部设有所述第1定子侧爪状磁极。在所述第2定子铁芯的各延伸部的径向前端部设有所述第2定子侧爪状磁极。所述转子侧的各延伸部和所述定子侧的各延伸部中的至少一方形成径向前端部的周向中心相对于径向基端部的周向中心向周向偏移的形状。
[0008]本发明的第3方式所涉及的电动机具备在轴向上按第1级、第2级以及第3级的顺序排列的3级的单一电动机部。各单一电动机部包含转子部和定子部。所述转子部具有:第1转子铁芯，其在周向上具有多个爪状磁极；第2转子铁芯，其在周向上具有多个爪状磁极；以及永久磁铁，其配置于第1转子铁芯和第2转子铁芯之间，在轴向上被磁化。所述定子部具有--第1定子铁芯，其在周向上具有多个爪状磁极；第2定子铁芯，其在周向上具有多个爪状磁极；以及绕线，其配置于第1定子铁芯和第2定子铁芯之间，在周向上缠绕。在第2级的单一电动机部中的所述转子部和所述定子部中的至少一方中，在周向上不等间隔地设有多个所述爪状磁极。
[0009]本发明的第4方式所涉及的电动机具备在轴向上排列的多级的单一电动机部。各单一电动机部包含转子部和定子部。所述转子部具备:第1转子铁芯，其在周向上具有多个第1转子侧爪状磁极；第2转子铁芯，其在周向上具有多个第2转子侧爪状磁极；以及场磁铁，其配置于相互组合的所述第1转子铁芯和第2转子铁芯之间。所述转子部使所述第1转子侧爪状磁极和第2转子侧爪状磁极作为相互不同的磁极发挥作用。所述定子部具备:第1定子铁芯，其在周向上具有多个第1定子侧爪状磁极；第2定子铁芯，其在周向上具有多个第2定子侧爪状磁极；以及线圈部，其配置于相互组合的所述第1定子铁芯和第2定子铁芯之间。所述定子部能基于向所述线圈部的通电切换所述第1定子侧爪状磁极和第2定子侧爪状磁极的极性。多级的所述单一电动机部包含(n+1)个U相用的单一电动机部、η个V相用的单一电动机部以及η个W相用的单一电动机部。在轴向两端的级配置有所述U相用的单一电动机部。
[0010]本发明的第5方式所涉及的转子具备在轴向上被磁化的场磁铁、第1转子铁芯以及第2转子铁芯。所述第1转子铁芯包含:第1转子铁芯基体，其配置于所述场磁铁的轴向一侧；以及多个第1爪状磁极，其等间隔地位于该第1转子铁芯基体的外周部，分别以在轴向上向场磁铁侧延伸的方式折弯。所述第2转子铁芯包含:第2转子铁芯基体，其配置于所述场磁铁的轴向另一侧；以及多个第2爪状磁极，其等间隔地位于该第2转子铁芯基体的外周部，分别以在轴向上向场磁铁侧延伸的方式折弯。各第2爪状磁极分别配置于对应的所述第1转子铁芯的各第1爪状磁极之间。所述场磁铁使第1爪状磁极作为第1磁极发挥作用，使第2爪状磁极作为第2磁极发挥作用。所述第1转子铁芯的各第1爪状磁极由圆环状的第1环状辅助磁铁连结，第1环状辅助磁铁具有针对在周向上邻接的所述第2爪状磁极控制漏磁通的多个第1磁铁部，所述第2转子铁芯的各第2爪状磁极由圆环状的第2环状辅助磁铁连结，第2环状辅助磁铁具有针对在周向上邻接的所述第1爪状磁极控制漏磁通的多个第2磁铁部。。

【专利附图】

【附图说明】
[0011]本发明的认为是新颖的特征特别是在前面的权利要求书中变得明了。通过一并参照添附了以下所示的当前的优选实施方式的说明的附图，可理解伴有目的和效果的本发明。
[0012]图1是本发明的第1实施方式所涉及的无刷电动机的立体图。
[0013]图2是图1的转子的立体图。
[0014]图3A是局部地示出第1转子铁芯的俯视图。
[0015]图3B是示出第1转子侧爪状磁极的侧视图。
[0016]图4是转子部的分解立体图。
[0017]图5是定子的截面立体图。
[0018]图6是定子部的分解立体图。
[0019]图7是将第1转子侧爪状磁极和第2转子侧爪状磁极展开示出的示意图。
[0020]图8是将第1定子侧爪状磁极和第2定子侧爪状磁极展开示出的示意图。
[0021]图9A是示出第1实施方式的构成中的转矩和现有构成中的转矩的比较的坐标图。
[0022]图9B是示出第1实施方式的构成中的输出和现有构成中的输出的比较的坐标图。
[0023]图10是将第1实施方式的另一例的第1转子侧爪状磁极和第2转子侧爪状磁极展开示出的示意图。
[0024]图11是将第1实施方式的另一例的第1转子侧爪状磁极和第2转子侧爪状磁极展开示出的示意图。
[0025]图12是将第1实施方式的另一例的第1转子侧爪状磁极和第2转子侧爪状磁极展开示出的示意图。
[0026]图13A是示出爪状磁极的形状不同的各种模式中的转矩的坐标图。
[0027]图13B是示出图13A的各种模式中的输出的坐标图。
[0028]图14是第1实施方式的另一例的转子的立体图。
[0029]图15A是在图14的另一例的转子中局部地示出第1转子铁芯的俯视图。
[0030]图15B是示出图14的另一例的第1转子侧爪状磁极的侧视图。
[0031]图16是第1实施方式的另一例的定子的立体图。
[0032]图17A是局部地示出图16的另一例的定子的第1定子铁芯的俯视图。
[0033]图17B是示出图16的另一例的定子的第1定子侧爪状磁极的侧视图。
[0034]图18A是示出延伸部的形状不同的各种模式中的转矩的坐标图。
[0035]图18B是示出图18A的各种模式中的输出的坐标图。
[0036]图19是本发明的第2实施方式所涉及的转子的立体图。
[0037]图20是第2实施方式的转子的立体图。
[0038]图21是第2实施方式的转子部的分解立体图。
[0039]图22是第2实施方式中的U相和W相转子部的立体图。
[0040]图23是第2实施方式中的V相转子部的立体图。
[0041]图24是用于说明第2实施方式的第1转子侧爪状磁极和第2转子侧爪状磁极的位置关系的示意图。
[0042]图25是用于说明基准构成的第1转子侧爪状磁极和第2转子侧爪状磁极的位置关系的不意图。
[0043]图26是第2实施方式的定子的截面立体图。
[0044]图27是第2实施方式的定子部的分解立体图。
[0045]图28是第2实施方式中的U相和W相定子部的立体图。
[0046]图29是第2实施方式中的V相定子部的立体图。
[0047]图30是用于说明第2实施方式的第1定子侧爪状磁极和第2定子侧爪状磁极的位置关系的示意图。
[0048]图31是用于说明基准构成的第1定子侧爪状磁极和第2定子侧爪状磁极的位置关系的不意图。
[0049]图32是示出第2实施方式和基准构成中的平均转矩的比较的坐标图。
[0050]图33是用于说明第2实施方式的另一例的第1转子侧爪状磁极和第2转子侧爪状磁极的位置关系的示意图。
[0051]图34是用于说明第2实施方式的另一例的第1定子侧爪状磁极和第2定子侧爪状磁极的位置关系的示意图。
[0052]图35是示出爪状磁极的配置不同的各种模式中的平均转矩的坐标图。
[0053]图36是本发明的第3实施方式所涉及的转子的立体图。
[0054]图37是第3实施方式的转子的立体图。
[0055]图38是第3实施方式的转子部的分解立体图。
[0056]图39是局部地示出第3实施方式的定子的立体图。
[0057]图40是第3实施方式的定子部的分解立体图。
[0058]图41A是示出现有电动机中的各相的感应电压的坐标图。
[0059]图41B是示出第3实施方式的电动机中的各相的感应电压的坐标图。
[0060]图42是本发明的第4实施方式所涉及的转子的立体图。
[0061]图43是从第4实施方式的电动机的轴向观看的主视图。
[0062]图44是图43的A — 0 — A线组合剖视图。
[0063]图45是第4实施方式的转子的立体图。
[0064]图46是第4实施方式的转子的分解立体图。
[0065]图47是第4实施方式的第1和第2环状辅助磁铁的立体图。
[0066]图48是第4实施方式的转子的主要部分放大截面立体图。
[0067]图49是第4实施方式的定子的立体图。
[0068]图50是第4实施方式的定子的分解立体图。
[0069]图51是用于说明第4实施方式的电动机的输出特性的感应电压特性曲线图。
[0070]图52是用于说明第4实施方式的利用第1环状辅助磁铁的电动机的旋转检测的说明图。
[0071]图53是磁性检测器检测的漏磁通的检测波形图。
[0072]图54是本发明的第5实施方式所涉及的转子的主要部分放大截面立体图。
[0073]图55是用于说明第5实施方式的电动机的输出特性的感应电压特性曲线图。
[0074]图56是用于说明第5实施方式的利用第1环状辅助磁铁的电动机的旋转检测的说明图。
[0075]图57是磁性检测器检测的漏磁通的检测波形图。
[0076]图58是本发明的第6实施方式所涉及的转子的主要部分放大截面立体图。
[0077]图59是用于说明第6实施方式的电动机的输出特性的感应电压特性曲线图。
[0078]图60是本发明的第7实施方式所涉及的转子的主要部分放大截面立体图。
[0079]图61是用于说明第7实施方式的电动机的输出特性的感应电压特性曲线图。
[0080]图62是用于说明第7实施方式的利用第1环状辅助磁铁的电动机的旋转检测的说明图。
[0081]图63是磁性检测器检测的漏磁通的检测波形图。
[0082]图64是说明第4?第7实施方式的另一例的3相无刷电动机的立体图。
[0083]图65是从3相转子的径向观看的主视图。
[0084]图66是3相定子的剖视图。

【具体实施方式】
[0085]以下对电动机的第1实施方式进行说明。
[0086]如图1所示，本实施方式的无刷电动机10具备:转子12，其具有旋转轴11 ;以及环状的定子13，其配置于转子12的外侧，固装于电动机壳(省略图示)。
[0087][转子的构成]
[0088]如图2所示，转子12具备在轴向上层叠的3相(U相、V相以及W相)的转子部14u、14v、14w。各转子部14u、14v、14w具有相互大致相同的构成，由第1和第2转子铁芯21、22和被该第1和第2转子铁芯21、22夹着的场磁铁23构成。
[0089]如图2和图4所示，第1转子铁芯21具有形成为大致圆盘状的第1转子铁芯基体24。第1转子铁芯基体24具有:圆板部24b，其在直径中心部具备用于旋转轴11插通固定的贯通孔24a ;以及多个延伸部24c，其从圆板部24b的外周缘向径向外侧延伸。在本实施方式中，在周向上等间隔(30度间隔)地设有12个延伸部24c。
[0090]如图3A所示，延伸部24c从轴向观看形成越往径向外侧去宽度越窄的梯形形状。另外，关于延伸部24c的形状，详细地说，延伸部24c的周向中心线L (通过径向基端部中的周向中心P1和径向前端部中的周向中心P2的直线)与旋转轴11的轴线正交。并且，延伸部24c从轴向观看，形成相对于周向中心线L为线对称的形状。
[0091]第1转子铁芯21 —体具有从各延伸部24c的径向前端部(外周侧端部)向轴向一方突出的第1转子侧爪状磁极25。此外，第1转子侧爪状磁极25也可以通过使延伸部24c垂直地弯曲而成形，另外，也可以通过铸造与延伸部24c —体形成。
[0092]如图3B所示，第1转子侧爪状磁极25从径向(正面)观看形成左右不对称的梯形形状。详细地说，第1转子侧爪状磁极25的轴向基端部的周向宽度形成为与延伸部24c的径向前端部(外周侧端部)的周向宽度相等，并且第1转子侧爪状磁极25形成越往轴向前端侧去周向宽度越窄的梯形形状。另外，第1转子侧爪状磁极25的周向两端面形成相互不平行的平坦面。而且，在第1转子侧爪状磁极25中，通过其轴向基端部的周向中心XI和轴向前端部的周向中心X2的直线L0相对于轴向倾斜。
[0093]如图4所示，第2转子铁芯22具有与第1转子铁芯21大致同样的构成，具有第2转子铁芯基体26和第2转子侧爪状磁极27。第2转子铁芯基体26的圆板部26b (贯通孔26a)和延伸部26c分别与所述第1转子铁芯基体24的圆板部24b (贯通孔24a)和延伸部24c形成相同形状。
[0094]如图2所示，在组装状态下，第2转子铁芯基体26相对于第1转子铁芯基体24平行地配置，在该铁芯基体24、26之间配置有场磁铁23。另外，铁芯基体24、26的延伸部24c、26c从轴向观看在周向上交替地排列，并且在周向上等间隔(在本实施方式中为15度间隔)配置。并且，第1和第2转子侧爪状磁极25、27以在周向上交替排列的方式排列，并且构成为它们的突出方向相互相反。换言之，各第2转子侧爪状磁极27配置于各第1转子侧爪状磁极25之间。
[0095]此外，第1转子侧爪状磁极25的轴向长度设定为:该第1转子侧爪状磁极25的前端面与第2转子铁芯基体26的相对面26d(轴向内侧面)处于相同面。同样，第2转子侧爪状磁极27的轴向长度设定为:该第2转子侧爪状磁极27的前端面与第1转子铁芯基体24的相对面24d(轴向内侧面)处于相同面。
[0096]在此，第2转子侧爪状磁极27从径向(正面)观看形成左右不对称的梯形形状。详细地说，第2转子侧爪状磁极27形成为其轴向基端部的周向宽度与延伸部26c的径向前端部(外周侧端部)的周向宽度相等，并且第2转子侧爪状磁极27形成越往轴向前端侧去周向宽度越窄的梯形形状。另外，第2转子侧爪状磁极27的周向两端面形成相互不平行的平坦面。
[0097]如图4所示，场磁铁23是由例如铁氧体磁铁构成的圆板状的永久磁铁。在场磁铁23的中央位置形成有供旋转轴11插通的贯通孔23a。并且，场磁铁23的一方端面23b与第1转子铁芯基体24的相对面24d抵接，场磁铁23的另一方端面23c与第2转子铁芯基体26的相对面26d抵接，场磁铁23在轴向上被夹持固定于第1转子铁芯基体24与第2转子铁芯基体26之间。此外，场磁铁23的外径设定为与各铁芯基体24、26的圆板部24b、26b的外径一致。
[0098]并且，场磁铁23以第1转子铁芯基体24侧为N极、第2转子铁芯基体26侧为S极的方式在轴向上被磁化。因此，由于该场磁铁23，第1转子铁芯21的第1转子侧爪状磁极25作为N极(第1磁极)发挥作用，第2转子铁芯22的第2转子侧爪状磁极27作为S极(第2磁极)发挥作用。
[0099]对于设为如上所述使用场磁铁23的所谓伦德尔式结构的转子部14u、14v、14w，成为N极的第1转子侧爪状磁极25和成为S极的第2转子侧爪状磁极27在周向上交替配置，磁极数由24极(极对数为12个)构成。
[0100]并且，如图2所示，转子部14u、14v、14w在轴向上层叠而构成转子12。此外，各相的转子部14u、14v、14w在图2中从上方依次设为U相转子部14u、V相转子部14v以及W相转子部14w。
[0101]对于各相的转子部14u、14v、14w，相位各错开60度电角(机械角为5度)地层叠。详细地说，V相转子部14v相对于U相转子部14u在逆时针方向上相位错开60度电角地配置。另外，W相转子部14w相对于V相转子部14v在逆时针方向上相位错开60度电角地配置。
[0102]另外，U相和W相转子部14u、14w以第1转子铁芯21处于上侧的方式层叠，V相转子部14v以第2转子铁芯22处于上侧的方式层叠。即，U相和W相转子部14u、14w的场磁铁23的磁化方向设为相同方向(在图2中朝上),V相转子部14v的场磁铁23的磁化方向相对于U相和W相转子部14u、14w的场磁铁23的磁化方向设为反方向(在图2中朝下)。
[0103]另外，U相和V相转子部14u、14v的第2转子铁芯基体26彼此在轴向上邻接，构成为U相和V相转子部14u、14v的场磁铁23的S极侧隔着该邻接的第2转子铁芯基体26相对。另外，V相和W相转子部14v、14w的第1转子铁芯基体24彼此在轴向上邻接，构成为V相和W相转子部14v、14w的场磁铁23的N极侧隔着该邻接的第1转子铁芯基体24相对。
[0104]另外，U相和W相转子部14u、14w的第1转子侧爪状磁极25的向轴向的突出方向相互为同方向(在图2中朝下)，相对于该方向，V相转子部14v的第1转子侧爪状磁极25的突出方向为反方向(在图2中朝上)。
[0105]同样，U相和W相转子部14u、14w的第2转子侧爪状磁极27的向轴向的突出方向相互为同方向(在图2中朝上)，相对于该方向，V相转子部14v的第2转子侧爪状磁极27的突出方向为反方向(在图2中朝下)。
[0106]如图7所示，在各转子部14u、14v、14w中，第1转子侧爪状磁极25的径向外侧面(与定子13的相对面)从径向观看其周向一端25a(顺时针方向的前方侧端)形成沿着轴向的直线状，周向另一端(顺时针方向的后方侧端)成为以越往前端侧去越靠近周向一端25a的方式倾斜的倾斜部25b。S卩，第1转子侧爪状磁极25形成前端部的周向中心X2相对于基端部的周向中心XI (与所述延伸部24c的径向前端部中的周向中心P2 —致)向周向一方(在本实施方式中为顺时针方向)偏移的形状。
[0107]另外，在各转子部14u、14v、14w中，第2转子侧爪状磁极27的径向外侧面(与定子13的相对面)从径向观看，其周向一端27a(顺时针方向的前方侧端)形成沿着轴向的直线状，周向另一端(顺时针方向的后方侧端)成为以越往前端侧去越靠近周向一端27a的方式倾斜的倾斜部27b。由此，第2转子侧爪状磁极27形成前端部的周向中心Y2相对于基端部的周向中心Y1向周向一方(在本实施方式中顺时针方向)偏移的形状。
[0108]即，第1和第2转子侧爪状磁极25、27形成它们的前端部的周向中心X2、Y2向相同方向(顺时针方向)偏移的形状。另外，第1和第2转子侧爪状磁极25、27构成为:它们的中心位置C1、C2(爪状磁极25、27的轴向中央的周向中心位置)在周向上为等间隔(在本实施方式中为15度间隔)。另外，第1转子侧爪状磁极25的倾斜部25b的倾斜角度θ 1 (相对于轴向的倾斜角度)和第2转子侧爪状磁极27的倾斜部27b的倾斜角度Θ 2 (相对于轴向的倾斜角度)设定为相互相等。
[0109][定子]
[0110]如图5所示，配置于转子12的径向外侧的定子13具备与各转子部14u、14v、14w对应地在轴向上层叠的3相(U相、V相以及W相)的定子部30u、30v、30w。各定子部30u、30v、30w具有相互相同的构成，由第1和第2定子铁芯31、32和在轴向上配置于这些第1和第2定子铁芯31、32之间的线圈部33构成。
[0111]如图5和图6所示，第1定子铁芯31具有圆环板状的第1定子铁芯基体34。第1定子铁芯基体34具有:圆环部34a，其在旋转轴11的周向形成圆环状；以及多个延伸部34b，其从该圆环部34a向径向内侧延伸。在本实施方式中，12个延伸部34b在周向上等间隔(30度间隔)设置。延伸部34b从轴向观看，形成越往径向内侧去宽度越窄、且相对于周向中心线为线对称的梯形形状。
[0112]第1定子铁芯31 —体具有第1定子侧爪状磁极35,第1定子侧爪状磁极35从各延伸部34b的径向前端部(外周侧端部)向轴向一方(在图5中为下方)突出。此外，第1定子侧爪状磁极35也可以通过将延伸部34b垂直地弯曲而成形，另外，还可以通过铸造与延伸部34b —体形成。
[0113]第1定子侧爪状磁极35从径向(正面)观看形成左右不对称的梯形形状。详细地说，第1定子侧爪状磁极35的轴向基端部的周向宽度形成为与延伸部34b的径向前端部(内周侧端部)的周向宽度相等，并且第1定子侧爪状磁极35形成越往轴向前端侧去周向宽度越窄的梯形形状。另外，第1定子侧爪状磁极35的周向两端面形成相互不平行的平坦面。
[0114]另外，如图8所示，第1定子侧爪状磁极35的径向内侧面(与转子12的相对面)从径向观看，其周向一端35a(顺时针方向的后方侧端)形成沿着轴向的直线状，周向另一端(顺时针方向的前方侧端)成为以越往前端侧去越靠近周向一端35a的方式倾斜的倾斜部35b。即，第1定子侧爪状磁极35形成前端部的周向中心Z2相对于基端部的周向中心Z1向周向一方(在本实施方式中为逆时针方向)偏移的形状。
[0115]如图6所示，第2定子铁芯32具有与第1定子铁芯31大致同样的构成，具有第2定子铁芯基体36和第2定子侧爪状磁极37。第2定子铁芯基体36的圆环部36a和延伸部36b形成与所述第1定子铁芯基体34的圆环部34a和延伸部34b分别相同的形状。
[0116]如图5所示，各定子铁芯基体34、36的圆环部34a、36a在轴向上相互抵接而构成第1定子铁芯31的外周壁部，在该外周壁部的内周侧的空间、且在轴向上的各延伸部34b、36b之间的空间，在旋转轴11的周向上配置有形成圆环状的线圈部33。
[0117]各定子铁芯基体34、36的延伸部34b、36b从轴向观看在周向上交替地排列，并且在周向上等间隔(在本实施方式中为15度间隔)配置。另外，延伸部34b、36b相互平行。并且，在各定子部30u、30v、30w中，第1和第2定子侧爪状磁极35、37以在周向上交替地排列的方式排列，并且构成为它们的突出方向相互相反。换言之，各第2定子侧爪状磁极37配置于各第1定子侧爪状磁极35之间。
[0118]在此，第2定子侧爪状磁极37从径向(正面)观看形成左右不对称的梯形形状。详细地说，第2定子侧爪状磁极37的轴向基端部的周向宽度形成为与延伸部36b的径向前端部(外周侧端部)的周向宽度相等，并且第2定子侧爪状磁极37形成越往轴向前端侧去周向宽度越窄的梯形形状。另外，第2定子侧爪状磁极37的周向两端面形成相互不平行的平坦面。
[0119]另外，如图8所示，第2定子侧爪状磁极37的径向内侧面(与转子12的相对面)从径向观看，其周向一端37a(顺时针方向的后方侧端)形成沿着轴向的直线状，周向另一端(顺时针方向的前方侧端)成为以越往前端侧去越靠近周向一端37a的方式倾斜的倾斜部37b。由此，第2定子侧爪状磁极37形成前端部的周向中心T2相对于基端部的周向中心T1向周向一方(在本实施方式中为逆时针方向)偏移的形状。
[0120]S卩，第1和第2定子侧爪状磁极35、37形成它们的前端部的周向中心Z2、T2向相同方向(逆时针方向)偏移的形状。另外，第1和第2定子侧爪状磁极35、37构成为:它们的中心位置C3、C4(爪状磁极35、37的轴向中央的周向中心位置)在周向上为等间隔(在本实施方式中为15度间隔)。另外，第1定子侧爪状磁极35的倾斜部35b的倾斜角度Θ3(相对于轴向的倾斜角度)和第2定子侧爪状磁极37的倾斜部37b的倾斜角度Θ 4 (相对于轴向的倾斜角度)设定为相互相等。
[0121]如上所述构成的定子部30U、30v、30w设为如下24极的所谓伦德尔式(凸极型)结构:利用线圈部33将第1和第2定子侧爪状磁极35、37励磁为在任意时间都相互不同的磁极。
[0122]并且，如图5所示，定子部30u、30v、30w以第1定子铁芯基体34和第2定子铁芯基体36在轴向上交替配置的方式在轴向上层叠，由此构成定子13。此外，各相的定子部30u.30v.30w在图5中从上方开始依次设为U相定子部30u、V相定子部30v以及W相定子部 30w。
[0123]另外，对于各相的定子部30U、30v、30w，相位各错开60度(机械角为5度)电角地层叠。详细地说，V相定子部30v相对于U相定子部30u在顺时针方向上相位错开60度电角地配置。另外，W相定子部30w相对于V相定子部30v在顺时针方向上相位错开60度电角地配置。
[0124]由此，从径向观看的情况下的各相的转子部14u、14v、14w向周向的偏移形成的相对于轴向倾斜的方向(参照图2)和各相的定子部30u、30v、30w向周向的偏移形成的相对于轴向倾斜的方向(参照图5)在转子12和定子13的相对面上相互相反。由此，能使各相的第1和第2转子侧爪状磁极25、27适当地追随第1和第2定子侧爪状磁极35、37的磁极的切换，其结果是，能实现转子12的适当的旋转。
[0125]接着，对如上所述构成的无刷电动机10的作用进行说明。
[0126]当对定子13施加3相交流电源电压时，分别对U相定子部30u的线圈部33施加U相电源电压，对V相定子部30v的线圈部33施加V相电源电压，对W相定子部30w的线圈部33施加W相电源电压，由此在定子13中产生旋转磁场，驱动转子12旋转。
[0127]在此，考虑图2所示的转子12绕逆时针旋转的情况。此时，如图7和图8所示，倾斜部25b、27b位于各转子侧爪状磁极25、27的转子旋转方向前方侧，倾斜部35b、37b位于各定子侧爪状磁极35、37的转子旋转方向后方侧。即，各转子侧爪状磁极25、27形成前端部的周向中心X2、Y2相对于基端部的周向中心X1、Y1向转子12的反旋转方向偏移的不对称形状，各定子侧爪状磁极35、37形成前端部的周向中心Ζ2、Τ2相对于基端部的周向中心Ζ1、Τ1向转子12的旋转方向偏移的不对称形状。
[0128]针对该构成，当比较转子和定子的各爪状磁极从径向观看为左右对称形状的现有构成时，如图9Α和9Β所示，上述本实施方式相对于现有构成，转矩提高到120%以上，输出提高到130%以上。
[0129]在转子旋转时，各场磁铁23产生的电磁转矩的吸引/排斥均作为正转矩(旋转转矩)发挥作用，但是磁阻转矩的吸引作为正转矩发挥作用，排斥作为负转矩发挥作用。并且，在现有构成中，磁阻转矩的吸引分量和排斥分量抵消，磁阻转矩基本上无助于旋转转矩。
[0130]与此相对，在本实施方式中，各转子侧爪状磁极25、27形成前端侧向转子12的反旋转方向偏移的不对称形状，各定子侧爪状磁极35、37形成前端侧向转子12的旋转方向偏移的不对称形状。由此，作为负转矩发挥作用的磁阻转矩的排斥分量被抑制，其结果是，作为正转矩发挥作用的磁阻转矩的吸引分量保留，因此转矩和输出提高。
[0131]接着，记载第1实施方式的特征上的优点。
[0132](1)各转子侧爪状磁极25、27和各定子侧爪状磁极35、37形成前端部的周向中心相对于基端部的周向中心向周向偏移的形状(不对称形状)。由此，能利用爪状磁极25、27、35、37的形状使磁阻转矩不同，其结果是，即使向定子13的供电相同，也能使电动机性能(转矩和输出)不同。
[0133](2)各转子侧爪状磁极25、27形成前端侧向转子12的反旋转方向偏移的不对称形状，各定子侧爪状磁极35、37形成前端侧向转子12的旋转方向偏移的不对称形状。由此，能抑制作为负转矩发挥作用的磁阻转矩的排斥分量，其结果是，能有助于转矩和输出的提高。
[0134]此外，第1实施方式也可以按如下变更。
[0135].各爪状磁极25、27、35、37的前端侧的移位方向(偏移方向)并不限定于上述实施方式。
[0136]例如，如图10所示，也可以使第1转子侧爪状磁极25的前端移位方向和第2转子侧爪状磁极27的前端移位方向相互相反。此外，图10中示出将第1转子侧爪状磁极25的前端移位方向设为转子12的反旋转方向、将第2转子侧爪状磁极27的前端移位方向设为转子12的旋转方向的例子。根据这些构成，成为各转子侧爪状磁极25、27的倾斜部25b、27b彼此在周向上相对的构成。
[0137]另外，在定子13侧也同样，也可以使第1定子侧爪状磁极35的前端移位方向和第2定子侧爪状磁极37的前端移位方向相互相反，使各定子侧爪状磁极35、37的倾斜部35b、37b彼此在周向上相对。
[0138]在此，图13A、13B中分别示出转子12侧和定子13侧的爪状磁极25、27、35、37的前端移位方向不同的各种模式中的转矩和输出。在图13A、13B中，将前端移位方向为转子12的反旋转方向的构成设为模式“A”，将前端移位方向为转子12的旋转方向的构成设为模式“B”，将前端移位方向在第1和第2转子侧爪状磁极25、27(或者第1和第2定子侧爪状磁极35、37)中相反的构成(参照图10)设为模式“C”，将所述现有构成(左右对称形状)设为模式“D”。另外，在图13A、13B中，将转子侧/定子侧的模式为“D/D”的构成(所述现有构成)的转矩或者输出设为100%。
[0139]如图13A所示，在上述各模式的组合中，转子侧/定子侧的模式为“A/B”的构成(上述实施方式的构成)为最高转矩，转矩从该模式开始依次按“D/B”、“A/C”、“D/C”、“C/B”、“A/D”、“C/C”、“B/B”的顺序下降，但是这些模式的转矩高于100%。S卩，通过将转子侧和定子侧的爪状磁极25、27、35、37设为这些模式，能提高转矩。
[0140]另外，转子侧/定子侧的模式为“C/D”的构成的转矩为100%以下，转矩从该模式开始依次按“B/C”、“A/A”、“D/A”、“B/D”、“C/A”、“B/A”下降。即，能提供如下电动机:其通过将转子侧和定子侧的爪状磁极25、27、35、37设为这些模式，能得到低转矩。
[0141]在此，在上述实施方式中，在图2所示的转子12绕逆时针旋转(正旋转)的情况下，转子侧/定子侧的模式成为“A/B”，但是在转子12绕顺时针旋转(反旋转)的情况下，转子侧/定子侧的模式成为“B/A”。由此，在向定子13的同一供电中使转子12正反旋转的情况下，相对于正旋转的转矩，能减小反旋转的转矩。
[0142]并且，在利用转子12的正反旋转分别进行负荷不同的2个动作的情况下，期望构成为:利用正旋转进行负荷大的动作，利用反旋转进行负荷小的动作。例如，在车辆用自动窗装置中，由于玻璃的自重，打开动作和关闭动作的负荷不同。因此，如果分别将转子12的正旋转分配给玻璃的关闭动作，将反旋转分配给玻璃的打开动作，则能不改变向定子13的供电大小地实现适当的玻璃的开闭动作。
[0143]如图13B所示，在转子侧/定子侧的模式为“A/B”、“D/B”、“A/C”、“D/C”、“C/B”、“A/D”、“C/C”、“B/B”的构成中，输出高于100%。即，通过将转子侧和定子侧的爪状磁极25、27、35、37设为这些模式，能提高输出。另外，转子侧/定子侧的模式为“A/B”的构成(上述实施方式的构成)成为最高输出。
[0144]另外，在转子侧/ 定子侧的模式为“C/D”、“B/C”、“A/A”、“D/A”、“B/D”、“C/A”、“B/A”的构成中，输出为100%以下。即，能提供如下电动机:通过将转子侧和定子侧的爪状磁极25、27、35、37设为这些模式，能得到低输出。
[0145]另外，如图13A、13B所示，在定子侧的模式为“B”、即第1和第2定子侧爪状磁极35、37的前端移位方向为转子12的旋转方向的情况下,能与转子侧的模式无关地提高转矩和输出。
[0146].在上述实施方式中，将第1转子侧爪状磁极25的倾斜部25b的倾斜角度θ 1和第2转子侧爪状磁极27的倾斜部27b的倾斜角度Θ 2设定为相互相等，但是并不限定于此，如图11所示，也可以将倾斜角度θ 1和倾斜角度Θ2设定为相互不同。此外，在图11所示的例子中，设为倾斜角度92<倾斜角度Θ 1，但是与此相反，也可以设为倾斜角度Θ 1<倾斜角度Θ2。另外，在定子13侧也同样，也可以将第1定子侧爪状磁极35的倾斜部35b的倾斜角度Θ 3和第2定子侧爪状磁极37的倾斜部37b的倾斜角度Θ 4设定为相互不同。
[0147]?在上述实施方式中，第1和第2转子侧爪状磁极25、27构成为:它们的中心位置C1、C2在周向上为等间隔，但是并不限定于此，如图12所示，也可以构成为:中心位置C1、C2在周向为不等间隔。另外，在定子13侧也同样，也可以构成为:第1和第2定子侧爪状磁极35、37的各中心位置C3、C4在周向上为不等间隔。
[0148]?在上述实施方式中，将各爪状磁极25、27、35、37中的与倾斜部25b、27b、35b、37b相反侧的周向端部(周向一端25a、27a、35a、37a)形成为沿着旋转轴11的轴向的直线状，但是并不限定于此，也可以使其相对于旋转轴11的轴向倾斜。另外，在上述实施方式中，使各爪状磁极25、27、35、37在径向观看时为梯形，但是除此之外，也可以设为例如三角形、半圆形、半椭圆形、多边形等。
[0149]?各爪状磁极25、27、35、37的个数(磁极数)并不限定于上述实施方式，也可以根据构成适当变更。
[0150]?在上述实施方式的第1和第2转子铁芯21、22中构成为:第1和第2转子侧爪状磁极25、27的前端在周向上偏移(移位)，但是并不限定于此，也可以构成为:延伸部24c、26c的径向前端在周向上偏移。
[0151]例如，如图14和图15A、15B所示，第1和第2转子铁芯基体24、26的各延伸部24c、26c形成它们的径向前端部(外周侧端部)向周向一方(在图14中为顺时针方向)偏移的形状。
[0152]当以第1转子铁芯基体24的延伸部24c为例进行说明时，如图15A所示，延伸部24c从轴向观看形成越往径向外侧去宽度越窄并且在周向上不对称的梯形形状。另外，延伸部24c形成径向前端部的周向中心P2相对于径向基端部的周向中心P1向周向一方(顺时针方向)偏移的形状。即，通过延伸部24c的基端和前端的周向中心P1、P2的直线L1构成为与旋转轴11的轴线不正交。
[0153]另外，第1转子铁芯21—体具有从各延伸部24c的径向前端部(外周侧端部)向轴向一方突出的第1转子侧爪状磁极25。如图15B所示，第1转子侧爪状磁极25的外周面25c (与定子的相对面)从径向(正面)观看形成左右对称的矩形。详细地说，第1转子侧爪状磁极25的周向中心线L2 (通过轴向基端部的周向中心XI和轴向前端部的周向中心X2的直线)相对于轴向形成平行。并且，第1转子侧爪状磁极25从径向观看形成相对于周向中心线L2为线对称的形状。
[0154]第2转子铁芯22具有构成分别与第1转子铁芯21的延伸部24c和第1转子侧爪状磁极25相同的延伸部26c和第2转子侧爪状磁极27。
[0155]此外，当考虑图14所示的转子12绕逆时针旋转的情况时，延伸部24c、26c形成前端部的周向中心P2相对于基端部的周向中心P1向转子12的反旋转方向偏移的不对称形状。
[0156]根据如上所述的构成，也能利用第1和第2转子铁芯21、22的延伸部24c、26c的形状使磁阻转矩不同，其结果是，即使向定子13的供电相同，也能使电动机性能(转矩和输出)不同。
[0157]?另外，在上述实施方式的第1和第2定子铁芯31、32中构成为:第1和第2定子侧爪状磁极35、37的前端向周向移位(偏移)，但是并不限定于此，也可以构成为:延伸部34b>36b的径向前端向周向移位。
[0158]例如，如图16和图17A、17B所示，第1和第2定子铁芯基体34、36的各延伸部34b、36b形成它们的径向前端部(内周侧端部)向周向一方(在图16中为逆时针方向)偏移的形状。
[0159]当以第1定子铁芯基体34的延伸部34b为例进行说明时，如图17A所示，延伸部34b从轴向观看形成越往径向内侧去宽度越窄并且在周向上不对称的梯形形状。另外，延伸部34b形成径向前端部的周向中心P4相对于径向基端部中的周向中心P3向周向一方(逆时针方向)偏移的形状。即，通过延伸部34b的基端和前端的周向中心P3、P4的直线L3构成为与旋转轴11的轴线不正交。
[0160]另外，第1定子铁芯31 —体具有从各延伸部34b的径向前端部(内周侧端部)向轴向一方突出的第1定子侧爪状磁极35。如图17B所示，第1定子侧爪状磁极35的内周面35c (与转子的相对面)从径向(正面)观看形成左右对称的矩形。详细地说，第1定子侧爪状磁极35的周向中心线L4 (通过轴向基端部的周向中心Z1和轴向前端部的周向中心Z2的直线)相对于轴向形成平行。并且，第1定子侧爪状磁极35从径向观看形成相对于周向中心线L4为线对称的形状。
[0161]第2定子铁芯32具有构成分别与第1定子铁芯31的延伸部34b和第1定子侧爪状磁极35相同的延伸部36b和第2定子侧爪状磁极37。
[0162]此外，当考虑转子12绕逆时针旋转的情况时，延伸部34b、36b形成前端部的周向中心P4相对于基端部的周向中心P3向转子12的旋转方向偏移的不对称形状。
[0163]根据如上所述的构成，也能利用第1和第2定子铁芯31、32的延伸部34b、36b的形状使磁阻转矩不同，其结果是，即使向定子13的供电相同，也能使电动机性能(转矩和输出)不同。
[0164]上述的各延伸部24c、26c、34b、36b的径向前端侧的移位方向(偏移方向)并不限于图14?图17B的例子。
[0165]在此，图18AU8B中分别示出转子12侧和定子13侧的延伸部24c、26c、34b、36b的前端移位方向不同的各种模式中的转矩和输出。在图18A、18B中，将前端移位方向为转子12的反旋转方向的构成设为模式“L”，将前端移位方向为转子12的旋转方向的构成设为模式“R”，将所述现有构成(左右对称形状)设为模式“N”。另外，在图18A、18B中，将转子侧/定子侧的模式为“N/N”的构成(所述现有构成)的转矩或者输出设为100%。
[0166]如图18A所示，在上述各模式的组合中，转子侧/定子侧的模式为“L/R”的构成(图14?图17B的构成)为最高转矩，转矩从该模式开始依次按“L/N”、“L/L”、“N/R”的顺序下降，但是这些模式的转矩高于100%。即，通过将转子侧和定子侧的延伸部24c、26c、34b、36b设为这些模式，能提高转矩。
[0167]另外，转子侧/定子侧的模式为“N/L”、“R/R”、“R/L”、“R/N”的构成的转矩为100%以下。即，能提供如下电动机:通过将转子侧和定子侧的延伸部24c、26c、34b、36b设为这些模式，能得到低转矩。
[0168]在此，在图14和图16的转子12和定子13的组合中，在转子12绕逆时针旋转(正旋转)的情况下，转子侧/定子侧的模式成为“L/R”，但是在转子12绕顺时针旋转(反旋转)的情况下，转子侧/定子侧的模式成为“R/L”。由此，在通过向定子13同样供电使转子12正反旋转的情况下,相对于正旋转的转矩,能减小反旋转的转矩。
[0169]如图18B所示，在转子侧/定子侧的模式为“L/R”、“L/N”、“L/L”的构成中，输出高于100%。即，通过将转子侧和定子侧的延伸部24c、26c、34b、36b设为这些模式，能提高输出。此外，转子侧/定子侧的模式为“L/R”的构成(上述实施方式的构成)成为最高输出。
[0170]另外，在转子侧/定子侧的模式为“N/R”、“N/L”、“R/R”、“R/L”、“R/N”的构成中，输出成为100%以下。即，能提供如下电动机:通过将转子侧和定子侧的延伸部24c、26c、34b,36b设为这些模式，能得到低输出。
[0171]另外，如图18A、18B所示，在转子侧的模式为“L”、即第1和第2转子铁芯21、22的延伸部24c、26c的前端移位方向为转子12的反旋转方向的情况下，能与定子侧的模式无关地提高转矩和输出。
[0172]此外，在图14?17B的例子中，将第1和第2转子铁芯21、22的延伸部24c、26c的前端移位方向设为相同方向，但是并不限定于此，也可以构成为:前端移位方向在第1转子铁芯21的延伸部24c和第2转子铁芯22的延伸部26c中相互相反。在定子13侧也同样，也可以构成为:第1定子铁芯31的延伸部34b的前端移位方向和第2定子铁芯32的延伸部36b的前端移位方向相互相反。
[0173]另外，在图14?17B的例子中，第1和第2转子铁芯21,22的延伸部24c,26c的前端移位量(直线L1向周向的倾斜度)设定为相互相等，但是并不限定于此，前端移位量也可以设定为在第1转子铁芯21侧的延伸部24c和第2转子铁芯22侧的延伸部26c中不同。另外，同样在图14?17B的例子中，第1和第2定子铁芯31、32的延伸部34b、36b的前端移位量(直线L3向周向的倾斜度)设定为相互相等，但是并不限定于此，也可以设定为:前端移位量在第1定子铁芯31侧的延伸部34b和第2定子铁芯32侧的延伸部36b中不同。
[0174]另外，在图14?17B的例子中，将各爪状磁极25、27、35、37设为在径向观看时为矩形(在周向上为对称形状)，但是并不限定于此，也可以设为如上述实施方式的不对称形状。
[0175]?在上述实施方式的转子12中构成为:V相的场磁铁23的磁化方向相对于U相和W相的场磁铁23的磁化方向成为反方向，但是并不限定于此,也可以构成为:各相的场磁铁23的磁化方向成为相同方向。
[0176].在上述实施方式中，将场磁铁23设为铁氧体磁铁，但是除此之外，例如也可以设为钕磁铁。
[0177]?在上述实施方式中，由3层转子部14u、14v、14w(定子部30u、30v、30w)构成转子12(定子13)，但是也可以由2层以下或者4层以上构成转子部14u、14v、14w(定子部30u、30v>30w)。
[0178].在上述实施方式中，在转子12配置于定子13的内侧的内转子型的无刷电动机10中适用本发明，但是也可以在外转子型的电动机中适用本发明。
[0179]接着，以下追加记载能从第1实施方式和第1实施方式的另一例中掌握的技术思本巨
ο
[0180](Α)在转子侧的第1爪状磁极和第2爪状磁极的周向端部分别形成有相对于轴向倾斜的倾斜部，第1爪状磁极的倾斜部和第2爪状磁极的倾斜部设定为它们的倾斜角度相互不同。
[0181](B)在定子侧的第1爪状磁极和第2爪状磁极的周向端部分别形成有相对于轴向倾斜的倾斜部，第1爪状磁极的倾斜部和第2爪状磁极的倾斜部设定为它们的倾斜角度相互不同。
[0182](C)转子侧的第1爪状磁极和第2爪状磁极构成为:它们的中心位置在周向上为不等间隔。
[0183](D)定子侧的第1爪状磁极和第2爪状磁极构成为:它们的中心位置在周向上为不等间隔。
[0184]根据上述㈧?⑶记载的电动机，即使向定子的供电相同，也能使电动机性能(转矩和输出)不同。
[0185]以下对电动机的第2实施方式(多伦德尔式电动机的一实施方式)进行说明。
[0186]如图19所示，本实施方式的电动机110具备:转子112，其具有旋转轴111 ;环状的定子113，其配置于转子112的外侧，固装于电动机壳(省略图示)。
[0187]电动机110由在轴向上层叠的3级单一电动机部构成，这3级单一电动机部在图19中从上方开始按U相电动机部Mu、V相电动机部Mv、W相电动机部Mw的顺序构成。
[0188]如图20和图26所示，3个电动机部Mu、Mv、Mw分别具备转子部(U相转子部Ru、V相转子部Rv以及W相转子部Rw)和定子部(U相定子部Su、V相定子部Sv、W相定子部Sw)。并且，各相的转子部Ru、Rv、Rw构成转子112,各相的定子部Su、Sv、Sw构成定子113。
[0189][转子的构成]
[0190]如图20所示，构成转子112的3相的转子部Ru、Rv、Rw在轴向上依次层叠。各转子部Ru、Rv、Rw具有相互大致相同的构成，由第1和第2转子铁芯121、122和被该第1和第2转子铁芯121、122夹着的场磁铁123构成。
[0191]如图20和图21所示，第1转子铁芯121具有圆盘状的第1转子铁芯基体124，第1转子铁芯基体124在直径中心部具备用于旋转轴111插通固定的贯通孔124a。在第1转子铁芯基体124的外周缘相互等间隔(60度间隔)地设有6个第1转子侧爪状磁极125。
[0192]第1转子侧爪状磁极125 —体具有:径向延伸部125a，其从第1转子铁芯基体124的外周缘向径向外侧延伸；以及第1磁极部125b,其从该径向延伸部125a的前端部(径向外侧端部)向轴向一方突出。此外，第1转子侧爪状磁极125可以通过使第1磁极部125b相对于径向延伸部125a垂直地弯曲而成形，另外，也可以通过铸造一体成形径向延伸部125a和第1磁极部125b。
[0193]径向延伸部125a从轴向观看形成为越朝向径向外侧宽度越窄的梯形。另外，第1磁极部125b从径向观看形成为越朝向前端宽度越窄的梯形形状。并且，由径向延伸部125a和第1磁极部125b构成的第1转子侧爪状磁极125的周向侧面均为平坦面，以越朝向径向外侧相互越靠近的方式形成。另外，第1转子侧爪状磁极125相对于其周向中心形成线对称。
[0194]如图21所示，第2转子铁芯122形成与第1转子铁芯121相同的形状，具有第2转子铁芯基体126和第2转子侧爪状磁极127。第2转子铁芯基体126 (贯通孔126a)和第2转子侧爪状磁极127 (径向延伸部127a和第2磁极部127b)分别形成与第1转子铁芯基体124 (贯通孔124a)和第1转子侧爪状磁极125 (径向延伸部125a和第1磁极部125b)相同的形状。
[0195]如图20所示，第1转子铁芯121和第2转子铁芯122以它们的磁极部125b、127b的前端相互朝向相反方向的方式组装，在轴向上，在各第1磁极部125b之间配置有各第2磁极部127b。S卩，第1磁极部125b和第2磁极部127b在组装状态下在周向上交替地排列。
[0196]此外，第1磁极部125b的轴向长度以使该第1磁极部125b的前端面处于与第2转子铁芯基体126的相对面126b(轴向内侧面)相同的位置的方式设定。同样，第2磁极部127b的轴向长度以使该第2磁极部127b的前端面处于与第1转子铁芯基体124的相对面124b (轴向内侧面)相同的位置的方式设定。
[0197]另外，在第1和第2转子铁芯121、122的组装状态下，第1和第2转子铁芯基体124、126相互形成平行，在它们之间配置有场磁铁123。
[0198]如图21所示，场磁铁123是例如由铁氧体磁铁构成的圆板状的永久磁铁。在场磁铁123的中央位置形成有用于旋转轴111插通的贯通孔123a。并且，场磁铁123的一方端面123b与第1转子铁芯基体124的相对面124b抵接，场磁铁123的另一方端面123c与第2转子铁芯基体126的相对面126b抵接，场磁铁123在轴向上被夹持固定于第1转子铁芯基体124与第2转子铁芯基体126之间。此外，场磁铁123的外径以与各铁芯基体124、126的外径一致的方式设定。
[0199]并且，场磁铁123以第1转子铁芯基体124侧为N极、第2转子铁芯基体126侧为S极的方式在轴向上被磁化。因此，通过该场磁铁123，第1转子铁芯121的各第1转子侧爪状磁极125作为N极(第1磁极)发挥作用，第2转子铁芯122的各第2转子侧爪状磁极127作为S极(第2磁极)发挥作用(参照图23)。
[0200]对于设为如上所述使用场磁铁123的所谓伦德尔式结构的各转子部Ru、Rv、Rw，成为N极的第1转子侧爪状磁极125和成为S极的第2转子侧爪状磁极127在周向上交替配置，磁极数为12极(极对数为6个)。
[0201]在此，在本实施方式中，在上下级的U相和W相转子部Ru、Rw和中级的V相转子部Rv中，第1和第2转子铁芯121、122的组装状态不同。
[0202]详细地说，如图20和图23所示，上下级的U相和W相转子部Ru、Rw形成相互相同的形状。在U相和W相转子部Ru、Rw中，第1和第2转子铁芯121、122以第1转子侧爪状磁极125的第1磁极部125b和第2转子侧爪状磁极127的第2磁极部127b在周向上等间隔(30度间隔)地配置的方式组装。
[0203]另一方面，如图20和图23所示，在中级的V相转子部Rv中，第1和第2转子铁芯121、122以第1磁极部125b和第2磁极部127b在周向上为不等间隔的方式组装。S卩，在V相转子部Rv中，虽然第1磁极部125b和第2磁极部127b各自形成为等间隔，但以第1磁极部125b靠近其两个相邻的第2磁极部127b中的一方且与另一方分开的方式组装。在本实施方式中，第1和第2磁极部125b、127b的间隔设定为:接近的彼此为24度、远离的彼此为36度。
[0204]接着，对各相的转子部Ru、Rv、Rw的层叠结构进行说明。
[0205]如图24所示，U相转子部Ru、V相转子部Rv、W相转子部Rw在轴向上依次层叠而构成转子112。
[0206]在此，中级的V相转子部Rv相对于上下级的U相和W相转子部Ru、Rw面朝里层叠。即，在U — V相之间，第2转子铁芯基体126彼此在轴向上邻接，在V — W相之间，第1转子铁芯基体124彼此在轴向上邻接。
[0207]由此，U相和W相的场磁铁123的磁化方向设为相同方向(在图24中朝上)，V相的场磁铁123的磁化方向相对于U相和W相的场磁铁123的磁化方向设为反方向。更详细地，U相和V相的场磁铁123的S极彼此隔着邻接的2片第2转子铁芯基体126相对。另外，V相和W相的场磁铁123的N极彼此隔着邻接的2片第1转子铁芯基体124相对。SP、转子部Ru、Rv、Rw(场磁铁123)的磁化方向相对于相邻的相的磁化方向成为反方向。
[0208]另外，U相和W相转子部Ru、Rw的各第1磁极部125b (第1转子侧爪状磁极125)向轴向的突出方向为相互相同的方向(在图24中朝下)。与此相对，V相的各第1磁极部125b的突出方向与U相和W相的第1磁极部125b成为反方向(在图24中朝上)。
[0209]同样，U相和W相转子部Ru、Rw的第2磁极部127b (第2转子侧爪状磁极127)向轴向的突出方向为相互的相同方向(在图24中朝上)，相对于该方向，V相的第2磁极部127b的突出方向成为反方向(在图24中朝下)。
[0210]W相转子部Rw相对于具有相同构成的U相转子部Ru在顺时针方向相位错开120度电角(机械角为20度)地设置。
[0211]V相转子部Rv以其第1转子侧爪状磁极125 (在图24中为第1转子侧爪状磁极125v)相对于U相的第1转子侧爪状磁极125u在顺时针方向上电角偏移42度(机械角为7度)的方式设置。即，W相的第1转子侧爪状磁极125w以相对于V相的第1转子侧爪状磁极125v在顺时针方向上电角偏移78度(机械角为13度)的方式设置。
[0212]另外，V相的第2转子侧爪状磁极127v以相对于U相的第2转子侧爪状磁极127u在顺时针方向上电角偏移78度(机械角为13度)的方式设置。即，W相的第2转子侧爪状磁极127w以相对于V相的第2转子侧爪状磁极127v在顺时针方向上电角偏移42度(机械角为7度)的方式设置。
[0213]在此，如图25所示，将V相的第1和第2转子侧爪状磁极125v、127v相互设为等间隔，而且，将相对于U相在顺时针方向上相位错开60度电角(机械角为10度)的构成设为基准位置。相对于该基准位置，图24所示的本实施方式的V相的第1转子侧爪状磁极125v成为在逆时针方向上电角错开18度(机械角为3度)的构成，第2转子侧爪状磁极127v成为在顺时针方向上电角错开18度的构成。
[0214]S卩，在本实施方式的V相转子部Rv中，相对于基准位置，在V相和W相的第1转子侧爪状磁极125v、125w的周向的重叠宽度Lr 1变窄的旋转方向上使V相的第1转子铁芯121 (第1转子侧爪状磁极125v)错开。另外，同样，相对于基准位置，在U相和V相的第2转子侧爪状磁极127u、127v的周向的重叠宽度Lr2变窄的旋转方向上使V相的第2转子铁芯122(第2转子侧爪状磁极127v)错开。
[0215][定子]
[0216]如图26所示，配置于转子112的径向外侧的定子113由与各转子部Ru、Rv、Rw对应地在轴向上层叠的3相(U相、V相以及W相)的定子部Su、Sv、Sw构成。各定子部Su、Sv、Sw相互具有大致同样的构成，由第1和第2定子铁芯131、132和在轴向上配置于这些第1和第2定子铁芯131、132之间的绕线133构成。
[0217]如图26和图27所示，第1定子铁芯131具有以旋转轴111的轴线为中心的圆筒状的第1定子铁芯基体134。在该第1定子铁芯基体134的内周面相互等间隔(60度间隔)地设有6个第1定子侧爪状磁极135。
[0218]第1定子侧爪状磁极135 —体具有:径向延伸部135a，其从第1定子铁芯基体134的内周面向径向内侧延伸；以及第1磁极部135b,其从该径向延伸部135a的前端部(径向内侧端部)向轴向一方突出。此外，第1定子侧爪状磁极135可以通过使第1磁极部135b相对于径向延伸部135a垂直地弯曲而成形，另外，也可以通过铸造一体成形径向延伸部135a和第1磁极部135b。
[0219]径向延伸部135a从轴向观看形成为越朝向径向内侧宽度越窄的梯形。另外，第1磁极部135b从径向观看形成为越朝向前端宽度越窄的梯形形状。另外，第1定子侧爪状磁极135相对于其周向中心形成线对称。
[0220]如图27所示，第2定子铁芯132具有与第1定子铁芯131同样的构成，具有第2定子铁芯基体136和第2定子侧爪状磁极137。第2定子铁芯基体136和第2定子侧爪状磁极137 (径向延伸部137a和第2磁极部137b)形成分别与所述第1定子铁芯131的第1定子铁芯基体134和第1定子侧爪状磁极135 (径向延伸部135a和第1磁极部135b)相同的形状。
[0221]如图26所示，第1和第2定子铁芯基体134、136在轴向上相互抵接而构成定子部Su.Sv.Sw的外周壁。并且，在第1和第2定子铁芯基体134、136的内周侧且轴向上的径向延伸部135a、137a之间的空间，在旋转轴111的周向上配置有形成圆环状的绕线133。
[0222]第1定子铁芯131和第2定子铁芯132以它们的磁极部135b、137b的前端相互朝向相反方向的方式组装，在周向上，在各第1磁极部135b之间配置有各第2磁极部137b。即，第1磁极部135b和第2磁极部137b在组装状态下在周向上交替地排列。另外，第1和第2定子侧爪状磁极135、137的径向延伸部135a、137a相互形成平行。
[0223]如上所述构成的定子部Su、Sv、Sw设为如下12极的所谓伦德尔式(凸极型)结构:利用绕线133将第1和第2定子侧爪状磁极135、137励磁为在任意时间都相互不同的磁极。
[0224]在此，在本实施方式的定子113中，与转子112的情况同样，在上下级的U相和W相定子部Su、Sw与中级的V相定子部Sv中，第1和第2定子铁芯131、132的组装状态不同。
[0225]详细地说，如图26和图28所示，上下级的U相和W相定子部Su、Sw相互形成相同形状。在U相和W相定子部Su、Sw中，第1和第2定子铁芯131、132以第1定子侧爪状磁极135的第1磁极部135b和第2定子侧爪状磁极137的第2磁极部137b在周向上等间隔(30度间隔)地配置的方式组装。
[0226]另一方面，如图26和图29所示，在中级的V相定子部Sv中，第1和第2定子铁芯131、132以第1磁极部135b和第2磁极部137b在周向上为不等间隔的方式组装。S卩，在V相定子部Sv中，虽然第1磁极部135b和第2磁极部137b各自形成为等间隔，但以第1磁极部135b靠近其两个相邻的第2磁极部137b中的一方且与另一方分开的方式组装。在本实施方式中，第1和第2磁极部135b、137b的间隔设定为:接近的彼此为24度，远离的彼此为36度。
[0227]接着，对各相的定子部Su、Sv、Sw的层叠结构进行说明。
[0228]如图30所示，U相定子部Su、V相定子部Sv以及W相定子部Sw在轴向上依次层叠而构成定子113。另外，定子部Su、Sv、Sw以第1定子铁芯基体134和第2定子铁芯基体136在轴向上交替配置的方式层叠。
[0229]另外，W相定子部Sw相对于具有相同构成的U相定子部Su在逆时针方向上相位错开120度电角(机械角为20度)地设置。
[0230]V相定子部Sv以其第1定子侧爪状磁极135 (在图30中为第1定子侧爪状磁极135v)相对于U相的第1定子侧爪状磁极135u在逆时针方向上电角偏移78度(机械角为13度)的方式设置。即，W相的第1定子侧爪状磁极135w以相对于V相的第1定子侧爪状磁极135v在逆时针方向上电角偏移42度(机械角为7度)的方式设置。
[0231]另外，V相的第2定子侧爪状磁极137v以相对于U相的第2定子侧爪状磁极137u在逆时针方向上电角偏移42度(机械角为7度)的方式设置。即，W相的第2定子侧爪状磁极137w以相对于V相的第2定子侧爪状磁极137v在逆时针方向上电角偏移78度(机械角偏移13度)的方式设置。
[0232]在此，如图31所示，将V相的第1和第2定子侧爪状磁极135v、137v相互设为等间隔，而且，将相对于U相在逆时针方向上相位错开60度电角(机械角为10度)的构成设为基准位置。相对于该基准位置，图30所示的本实施方式的V相的第1定子侧爪状磁极135v成为在逆时针方向上电角错开18度(机械角为3度)的构成，第2定子侧爪状磁极137v成为在顺时针方向上电角错开18度的构成。
[0233]即，在本实施方式的V相定子部Sv中，相对于基准位置，在U相的第2定子侧爪状磁极137u和V相的第1定子侧爪状磁极135v的周向的重叠宽度Lsl变宽的旋转方向上使第1定子铁芯131 (第1定子侧爪状磁极135v)错开。另外，同样，相对于基准位置，在V相的第2定子侧爪状磁极137v和W相的第1定子侧爪状磁极135w的周向的重叠宽度Ls2变宽的旋转方向上使V相的第2定子铁芯132(第2定子侧爪状磁极137v)错开。
[0234]S卩，相对于随着以U相、V相、W相的顺序朝向轴向在顺时针方向上偏移的转子部Ru、Rv、Rw，定子部Su、Sv、Sw随着以U相、V相、W相的顺序朝向轴向在逆时针方向上偏移。换言之，转子112和定子113按各相的部单位其偏移方向成为反向。
[0235]接着，对如上所述构成的电动机110的作用进行说明。
[0236]当对定子113施加3相交流电源电压时，分别对U相定子部Su的绕线133施加U相电源电压，对V相定子部Sv的绕线133施加V相电源电压，对W相定子部Sw的绕线133施加W相电源电压。由此，在定子113中产生旋转磁场，驱动转子112旋转。
[0237]在此，图32中示出在V相的各爪状磁极125、127、135、137不等间隔地配置的本实施方式的构成和V相的各爪状磁极125、127、135、137位于所述基准位置的基准构成(参照图25和图31)中比较平均转矩的坐标图。如图32所示，根据本实施方式的构成，平均转矩相对于基准构成提高到110%以上。其原因考虑到如下:在转子112侧，相对于基准构成，所述重叠宽度Lrl、Lr2变窄，由此磁通分散化，其结果是转矩提高。
[0238]接着，记载第2实施方式的特征上的优点。
[0239](3) V相定子部Sv的第1和第2定子侧爪状磁极135、137相对于基准构成以与U相和W相定子部Su、Sw的第1和第2定子侧爪状磁极135、137的周向的重叠宽度Lsl、Ls2变宽的方式不等间隔化。另外，V相转子部Rv的第1和第2转子侧爪状磁极125、127相对于基准构成以与U相和W相转子部Ru、Rw的第1和第2转子侧爪状磁极125、127的周向的重叠宽度Lrl、Lr2变窄的方式不等间隔化。由此，与基准构成相比能提高转矩(参照图32)。
[0240](4)各相的转子部Ru、Rv、Rw的第1和第2转子侧爪状磁极125、127分别在周向上等间隔地设置。另外，在U相和W相转子部Ru、Rw中，第1和第2转子铁芯121、122以第1转子侧爪状磁极125和第2转子侧爪状磁极127在周向上等间隔地交替配置的方式组装。并且，在V相转子部Rv中，第1和第2转子铁芯121、122以第1转子侧爪状磁极125和第2转子侧爪状磁极127相互在周向上不等间隔地交替配置的方式组装。根据该构成，能将各转子铁芯121、122设为相同形状而实现部件管理的简化，并且能使V相转子部Rv的第1和第2转子侧爪状磁极125、127不等间隔化。
[0241](5)各相的定子部Su、Sv、Sw的第1和第2定子侧爪状磁极135、137分别在周向上等间隔地设置。另外，在U相和W相定子部Su、Sw中，第1和第2定子铁芯131、132以第1定子侧爪状磁极135和第2定子侧爪状磁极137在周向上等间隔地交替配置的方式组装。并且，在V相定子部Sv中，第1和第2定子铁芯131、132以第1定子侧爪状磁极135和第2定子侧爪状磁极137相互在周向上不等间隔地交替配置的方式组装。根据该构成，能将各定子铁芯131、132设为相同形状而实现部件管理的简化，并且能使V相定子部Sv的第1和第2定子侧爪状磁极135、137不等间隔化。
[0242]此外，第2实施方式可以按照如下变更。
[0243]?在V相电动机部Mv(V相转子部Rv和V相定子部Sv)中，各爪状磁极125、127、135、137的配置并不限定于上述实施方式。
[0244]例如，如图33所示，可以是，相对于转子112的基准构成(参照图25)，在V — W相之间和U — V相之间的第1和第2转子侧爪状磁极125、127的重叠宽度Lrl、Lr2变宽的旋转方向上使V相的第1和第2转子铁芯121、122错开。在图33所示的例子中，相对于基准构成，使V相的第1转子铁芯121 (第1转子侧爪状磁极125v)绕顺时针电角错开18度，使V相的第2转子铁芯122(第2转子侧爪状磁极127v)绕逆时针电角错开18度。即使设为这样的构成，V相的第1和第2转子侧爪状磁极125v、127v也不等间隔地配置。
[0245]另外，如图34所示，可以是，相对于定子113的基准构成(参照图31)，在U — V相之间和V — W相之间的第1和第2定子侧爪状磁极135、137的重叠宽度Lsl、Ls2变窄的旋转方向上使V相的第1和第2定子铁芯131、132错开。在图34所示的例子中，相对于基准构成，使V相的第1定子铁芯131 (第1定子侧爪状磁极135v)绕顺时针电角错开18度，使V相的第2定子铁芯132(第2定子侧爪状磁极137v)绕逆时针电角错开18度。即使设为这样的构成，V相的第1和第2定子侧爪状磁极135v、137v也不等间隔地配置。
[0246]另外，在V相电动机部Mv中，如果第1和第2定子侧爪状磁极135v、137v为不等间隔，则可以在周向上相互等间隔地构成第1转子侧爪状磁极125v和第2转子侧爪状磁极127v。同样，如果第1和第2转子侧爪状磁极125v、127v为不等间隔，则可以在周向上相互等间隔地构成第1定子侧爪状磁极135v和第2定子侧爪状磁极137v。
[0247]在此，图35中示出V相转子部Rv和V相定子部Sv的构成不同的各种模式中的平均转矩。
[0248]在图35中，在转子侧，将基准构成(参照图25)设为模式“B”，将相对于该模式“B”使所述重叠宽度Lrl、Lr2缩窄的构成(参照图24)设为模式“A”，将相对于模式“B”使所述重叠宽度Lrl、Lr2加宽的构成(参照图33)设为模式“C”。
[0249]另外，在定子侧，将基准构成(参照图31)设为模式“B”，将相对于该模式“B”使所述重叠宽度Lsl、Ls2加宽的构成(参照图30)设为模式“A”，将相对于模式“B”使所述重叠宽度Lsl、Ls2缩窄的构成(参照图34)设为模式“C”。
[0250]在图35中，将转子侧/定子侧的模式为“B/B”的基准构成的平均转矩设为100%。如该图所示，在上述各模式的组合中，转子侧/定子侧的模式为“A/A”的构成(上述实施方式的构成)为最高转矩，转矩从该模式开始依次按“B/A”、“C/A”、“A/B”的顺序下降，但是这些模式的转矩高于100%。即，通过设为这些模式的组合，与基准构成相比能提高转矩。
[0251]另外，转子侧/定子侧的模式为“C/B”的构成的转矩为100%以下，转矩从该模式开始依次按“a/c”、“b/c”、“c/c”的顺序下降。即，能提供如下电动机:通过设为这些模式的组合，能得到比基准构成低的转矩。
[0252]这样，通过对V相电动机部Mv的爪状磁极125、127、135、137的周向中的配置进行各种变更，不变更向绕线133的供电和场磁铁123就能使电动机性能(转矩)不同。由此，仅通过V相电动机部Mv的简单的构成变更，就能得到各种各样规格的多伦德尔式电动机。
[0253]另外，如果在定子113侧设为相对于基准构成加宽了所述重叠宽度Lsl、Ls2的模式“A”，则能与转子112侧的模式无关地使转矩比基准构成提高。
[0254]另外，如果在转子112侧设为相对于基准构成缩窄了所述重叠宽度Lrl、Lr2的模式“A”，则能在使定子113侧的模式相同的条件下使转矩比其它的模式“B”和“C”提高。
[0255]?在上述实施方式中，V相的第1和第2转子侧爪状磁极125v、127v分别在周向上等间隔地形成于第1和第2转子铁芯121、122，但是并不限定于此，也可以在周向上不等间隔地形成。
[0256].在上述实施方式中，各相的电动机部Mu、Mv、Mw没有间隙地层叠，但是并不限定于此，也可以使电动机部Mu、Mv、Mw彼此在轴向上隔开间隔地配置。
[0257]?各爪状磁极125、127、135、137的个数(磁极数)并不限定于上述实施方式，也可以根据构成适当变更。
[0258].在上述实施方式中，将场磁铁123设为铁氧体磁铁，但是除此之外，例如也可以设为钕磁铁、钐铁氮磁铁、钐钴磁铁等稀土类磁铁。
[0259]?在上述实施方式中，在转子112配置于定子113的内侧的内转子型的电动机110中适用了本发明，但是也可以在外转子型的电动机中适用本发明。
[0260]以下对电动机的第3实施方式进行说明。
[0261]图36示出本实施方式的无刷电动机210的整体立体图，在固装于旋转轴(未图示)的转子211的外周侧配置有固装于电动机壳(未图示)的环状的定子212。
[0262]另外，无刷电动机210由在轴向上层叠的4级单一电动机部构成，这4级单一电动机部在图36中从上方开始按第1U相电动机部Mul、V相电动机部Mv、W相电动机部Mw、第2U相电动机部Mu2的顺序构成。
[0263]如图37和图39所示，4级电动机部Mul、Mv、Mw、Mu2分别具备转子部(第1U相转子部Rul、V相转子部Rv、W相转子部Rw以及第2U相转子部Ru2)和定子部(第1U相定子部Sul、V相定子部Sv、W相定子部Sw以及第2U相定子部Su2)。转子部Rul、Rv、Rw、Ru2构成转子211，定子部Sul、Sv、Sw、Su2构成定子212。
[0264][转子的构成]
[0265]如图37和图38所示，构成转子211的各转子部Rul、Rv、Rw、Ru2为相互的相同构成，由第1和第2转子铁芯221、222和场磁铁223构成。
[0266]如图38所示，第1转子铁芯221具有形成为圆环板状的第1转子铁芯基体224。在第1转子铁芯基体224的中央位置形成有贯通孔221a，贯通孔221a用于贯通并固装旋转轴(未图示)。另外，在第1转子铁芯基体224的外周面，在周向上等间隔地形成有12个第1转子侧爪状磁极225，第1转子侧爪状磁极225向径向外侧突出，其前端弯曲而向轴向的第2转子铁芯222侧延伸。
[0267]第1转子侧爪状磁极225从径向观看形成越往轴向前端侧去周向宽度越窄的梯形形状。即，第1转子侧爪状磁极225的周向端面225a、225b均是平坦面，以越朝向轴向前端侧越相互靠近的方式形成。此外，各第1转子侧爪状磁极225的基端部的周向宽度设定为小于相邻的第1转子侧爪状磁极225之间的间隙的周向宽度。
[0268]第2转子铁芯222与第1转子铁芯221的材质和形状相同，在形成为大致圆板状的第2转子铁芯基体226的中央位置形成有贯通孔222a，贯通孔222a用于贯通并固装旋转轴(未图示)。另外，在第2转子铁芯基体226的外周面等间隔地形成有12个第2转子侧爪状磁极227，第2转子侧爪状磁极227向径向外侧突出，其前端弯曲而向轴向的第1转子铁芯221侧延伸。
[0269]第2转子侧爪状磁极227从径向观看形成越往轴向前端侧去周向宽度越窄的梯形形状。即，第2转子侧爪状磁极227的周向端面225a、225b均是平坦面，以越朝向轴向前端侧越相互靠近的方式形成。此外，各第2转子侧爪状磁极227的基端部的周向宽度设定为小于相邻的第2转子侧爪状磁极227之间的间隙的周向宽度。
[0270]并且，第2转子铁芯222相对于第1转子铁芯221以第2转子铁芯222的第2转子侧爪状磁极227从轴向观看分别位于第1转子铁芯221的第1转子侧爪状磁极225之间的方式配置固定。此时，第2转子铁芯222相对于第1转子铁芯221以在轴向上在第1转子铁芯221和第2转子铁芯222之间配置有场磁铁223的方式组装。
[0271]详细地说，场磁铁223被夹持在第1转子铁芯基体224的第2转子铁芯基体226侧的面(相对面224a)与第2转子铁芯基体226的第1转子铁芯基体224侧的面(相对面226a)之间。
[0272]此时，第1转子侧爪状磁极225的一方周向端面225a和第2转子侧爪状磁极227的另一方周向端面227b形成平行，两个周向端面225a、227b之间的间隙形成相对于轴向倾斜的大致直线状。另外，第1转子侧爪状磁极225的另一方周向端面225b和第2转子侧爪状磁极227的一方周向端面227a形成平行，两个周向端面225b、227a之间的间隙形成相对于轴向倾斜的大致直线状。
[0273]在本实施方式中，场磁铁223是由铁氧体磁铁构成的圆环板状的永久磁铁。场磁铁223在其中央位置形成有旋转轴(未图示)贯通的贯通孔223a。并且，场磁铁223的一方侧面223b与第1转子铁芯基体224的相对面224a抵接，场磁铁223的另一方侧面223c与第2转子铁芯基体226的相对面226a抵接，场磁铁223被夹持固定于第1转子铁芯221与第2转子铁芯222之间。此外，场磁铁223的外径设定为与第1和第2转子铁芯基体224、226的外径一致。
[0274]场磁铁223在轴向上被磁化，且以第1转子铁芯221侧成为N极、第2转子铁芯222侧成为S极的方式被磁化。因此，利用该场磁铁223，第1转子铁芯221的第1转子侧爪状磁极225作为N极(第1磁极)发挥作用，第2转子铁芯222的第2转子侧爪状磁极227作为S极(第2磁极)发挥作用。
[0275]这样构成的各转子部Rul、Rv、Rw、Ru2设为使用场磁铁223的所谓伦德尔式结构。并且，各转子部Rul、Rv、Rw、Ru2在周向上交替配置有成为N极的第1转子侧爪状磁极225和成为S极的第2转子侧爪状磁极227，磁极数由24极(极对数为12个)构成。
[0276]并且，如图37所示，第1U相转子部Rul、V相转子部Rv、W相转子部Rw以及第2U相转子部Ru2在轴向上依次层叠而形成转子211。
[0277]在此，在将第1转子铁芯221相对于场磁铁223为上侧、第2转子铁芯222相对于场磁铁223为下侧的构成(场磁铁223的磁化方向朝上的构成)设为各转子部Rul、Rv、Rw、Ru2的表面朝向时，第1U相和W相转子部Rul、Rw为表面朝向、V相和第2U相转子Rv、Ru2为背面朝向地层叠。由此，第1U相和W相的场磁铁223的磁化方向设为相同方向(在图37中朝上)，V相和第2U相的场磁铁223的磁化方向相对于第1U相和W相的场磁铁223的磁化方向为反方向。
[0278]另外，第1U相和V相的第2转子铁芯基体226彼此在轴向上邻接，构成为第1U相和V相的场磁铁223的S极侧隔着该邻接的第2转子铁芯基体226相对。另外，V相和W相的第1转子铁芯基体224彼此在轴向上邻接，构成为V相和W相的场磁铁223的N极侧隔着该邻接的第1转子铁芯基体224相对。并且，W相和第2U相的第2转子铁芯基体226彼此在轴向上邻接，构成为W相和第2U相的场磁铁223的S极侧隔着该邻接的第2转子铁芯基体226相对。
[0279]另外，第1U相和W相的第1转子侧爪状磁极225向轴向的延伸方向为相同方向(在图37中朝下)，相对于该方向，V相和第2U相的第1转子侧爪状磁极225向轴向的延伸方向为反方向。此外，第1U相的第1转子侧爪状磁极225和V相的第1转子侧爪状磁极225的轴向前端彼此在轴向上分开。另外，W相的第1转子侧爪状磁极225和第2U相的第1转子侧爪状磁极225的轴向前端彼此也在轴向上分开。
[0280]同样，第1U相和W相的第2转子侧爪状磁极227向轴向的延伸方向为相同方向(在图37中朝上)，相对于该方向，V相和第2U相的第2转子侧爪状磁极227向轴向的延伸方向为反方向。此外，V相的第2转子侧爪状磁极227和W相的第2转子侧爪状磁极227的轴向前端彼此在轴向上分开。
[0281]另外，对于第1U相转子部Rul、V相转子部Rv、W相转子部Rw以及第2U相转子部Ru2以相位错开60度电角(机械角为5度)的方式层叠。详细地说，V相转子部Rv相对于第1U相转子部Rul在逆时针方向上相位错开60度电角地固装于旋转轴。W相转子部Rw相对于V相转子部Rv在逆时针方向上相位错开60度电角地固装于旋转轴。并且，第2U相转子部Ru2相对于W相转子部Rw在逆时针方向上相位错开60度电角地固装于旋转轴。
[0282][定子的构成]
[0283]如图39和图40所示，构成定子212的各定子部Sul、Sv、Sw、Su2以在径向上与对应的第1U相转子部Rul、V相转子部Rv、W相转子部Rw以及第2U相转子部Ru2分别相对的方式在轴向上层叠。各定子部Sul、Sv、Sw、Su2为相互相同的构成，由第1和第2定子铁芯231,232和线圈部233构成。
[0284]第1定子铁芯231具有:圆筒状的第1定子铁芯基体234 ;以及第1定子侧爪状磁极235，其从该第1定子铁芯基体234向径向内侧延伸，并且在其内侧前端部向轴向的第2定子铁芯232侧弯曲。第1定子侧爪状磁极235在周向上等间隔地形成12个。
[0285]第1定子侧爪状磁极235从径向观看形成越往轴向前端侧去周向宽度越窄的梯形形状。即，第1定子侧爪状磁极235的周向端面235a、235b均是平坦面，以越朝向轴向前端侧越相互靠近的方式形成。此外，各第1定子侧爪状磁极235的基端部的周向宽度设定为大于相邻的第1定子侧爪状磁极235之间的间隙的周向宽度。
[0286]如图40所示，第2定子铁芯232与第1定子铁芯231的材质和形状相同，具有:圆筒状的第2定子铁芯基体236 ；以及第2定子侧爪状磁极237，其从该第2定子铁芯基体236向径向内侧延伸，并且在其内侧前端部向轴向的第1定子铁芯231侧弯曲。第2定子侧爪状磁极237在周向上等间隔地形成12个。另外，第1和第2定子铁芯基体234、236的环状的前端面彼此在轴向上抵接。
[0287]第2定子侧爪状磁极237从径向观看形成越往轴向前端侧去周向宽度越窄的梯形形状。即，第2定子侧爪状磁极237的周向端面237a、237b均是平坦面，以越朝向轴向前端侧越相互靠近的方式形成。此外，各第2定子侧爪状磁极237的基端部的周向宽度设定为大于相邻的第2定子侧爪状磁极237之间的间隙的周向宽度。
[0288]并且，第2定子铁芯232相对于第1定子铁芯231以第2定子铁芯232的第2定子侧爪状磁极237从轴向观看分别位于第1定子铁芯231的第1定子侧爪状磁极235之间的方式配置固定。此外，第2定子铁芯232相对于第1定子铁芯231以在轴向上在第1定子铁芯231和第2定子铁芯232之间配置有线圈部233的方式组装。
[0289]在组装状态下，第1定子侧爪状磁极235的一方周向端面235a和第2定子侧爪状磁极237的另一方周向端面237b形成平行，两个周向端面235a、237b之间的间隙形成相对于轴向倾斜的大致直线状。另外，第1定子侧爪状磁极235的另一方周向端面235b和第2定子侧爪状磁极237的一方周向端面237a形成平行,两个周向端面235b、237a之间的间隙形成相对于轴向倾斜的大致直线状。
[0290]此外，从第1定子铁芯231的轴向外侧面(线圈部侧反侧的面)到第2定子铁芯232的轴向外侧面的轴向长度与从第1转子铁芯基体224的轴向外侧面(相对面224a的里面)到第2转子铁芯基体226的轴向外侧面(相对面226a的里面)的轴向长度一致。
[0291]线圈部233形成以所述旋转轴的轴线为中心的环状，通过将绕线内置于线圈骨架而构成。线圈部233在径向上配置于第1和第2定子铁芯基体234、236与第1和第2定子侧爪状磁极235、237之间。此外，在图40中，为了便于说明，在附图中省略线圈部233的引出端子。
[0292]这样构成的各定子部Sul、Sv、Sw、Su2成为如下24极的所谓伦德尔式(凸极型)结构的定子:利用第1和第2定子铁芯231、232之间的线圈部233将第1和第2定子侧爪状磁极235、237励磁为在任意时间都相互不同的磁极。
[0293]并且，如图39所示，第1U相定子部Sul、V相定子部Sv、W相定子部Sw以及第2U相定子部Su2在轴向上依次层叠而形成定子212。另外，各定子部Sul、Sv、Sw、Su2以第1定子铁芯基体234和第2定子铁芯基体236在轴向上交替配置的方式在轴向上层叠。另外，各相的第1定子侧爪状磁极235的前端朝向轴向一方(在图39中为下方)，各相的第2定子侧爪状磁极237的前端朝向轴向另一方(在图39中为上方)。
[0294]在此，第1U相定子部Sul、V相定子部Sv、W相定子部Sw以及第2U相定子部Su2相位错开60度电角(机械角为5度)地层叠。详细地说，V相定子部Sv相对于第1U相定子部Sul在顺时针方向上相位错开60度电角地设置。另外，W相定子部Sw相对于V相定子部Sv在顺时针方向上相位错开60度电角地设置。并且，第2U相定子部Su2相对于W相定子部Sw在顺时针方向上相位错开60度电角地设置。
[0295]即，从径向观看的情况下的4个转子部Rul、RV、RW、Ru2的偏移形成的相对于轴向的倾斜的方向和从径向观看的情况下的4个定子部Sul、Sv、Sw、Su2的偏移形成的相对于轴向的倾斜的方向在转子211和定子212的相对面上相互相反。由此，能使各相的第1和第2转子侧爪状磁极225、227适当地追随第1和第2定子侧爪状磁极235、237的磁极的切换，其结果是，能实现转子211的适当的旋转。
[0296]并且，对第1和第2U相定子部Sul、Su2的线圈部233施加3相交流电源的U相电源电压，对V相定子部Sv的线圈部233施加3相交流电源的V相电源电压，对W相定子部Sw的线圈部233施加3相交流电源的W相电源电压。
[0297]如上所述的定子部Sul、Sv、Sw、Su2分别配置于对应的转子部Rul、Rv、Rw、Ru2的外周侧而构成各电动机部Mul、Mv、Mw、Mu2。此外，各转子部Rul、Rv、Rw、Ru2和各定子部Sul、Sv、Sw、Su2的轴向厚度设定为全部相等。
[0298]接着，对如上所述构成的无刷电动机210的作用进行说明。
[0299]当对定子212施加3相交流电源电压时，分别对第1和第2U相定子部Sul、Su2的线圈部233施加U相电源电压，对V相定子部Sv的线圈部233施加V相电源电压，对W相定子部Sw的线圈部233施加W相电源电压。由此，在定子212中产生旋转磁场，驱动转子211旋转。此时，分别对V相和W相定子部Sv、Sw提供的V相电源电压和W相电源电压设定为相互相等，分别对第1和第2U相定子部Sul、Su2提供的U相电源电压设定为V相电源电压和W相电源电压的一半值。即，对第1和第2U相定子部Sul、Su2提供的U相电源电压的总和与V相电源电压以及W相电源电压相等。
[0300]本实施方式的无刷电动机210由第1U相电动机部Mul、V相电动机部Mv、W相电动机部Mw以及第2U相电动机部Mu2依次在轴向上层叠的4级结构构成。即，在这4级中的两端的级分别配置有第1U相电动机部Mul和第2的相电动机部Mu2。
[0301]在此，图41A中示出使U相/V相/W相与3相交流电源对应地逐级地依次排列的3级结构的现有电动机中的各相的感应电压的坐标图，图41B中示出本实施方式的无刷电动机210中的各相的感应电压的坐标图。
[0302]如图41A所示，在现有电动机中，各相产生的感应电压中位于中级的V相的感应电压最高，U相和W相的感应电压的大小相对于该V相的感应电压的大小为95%。S卩，各相中其它的2相的感应电压相对于最大的V相的感应电压的差为5%。
[0303]另一方面，如图41B所示，在本实施方式的无刷电动机210中，在各相产生的感应电压中，作为由位于两端的级的第1和第2U相电动机部Mul、Mu2产生的感应电压的总和的U相的感应电压最高。并且，位于中级的V相和W相的感应电压相互相等，它们的感应电压的大小相对于u相的感应电压的大小为98%的大小。即，各相中其它的2相的感应电压相对于最大的U相的感应电压的差为2%，与上述的现有电动机相比，由各相产生的感应电压的平衡提闻。
[0304]在现有电动机中，在位于两端的U相和W相的单一电动机部容易泄露磁通，所以导致由U相和W相的单一电动机部和V相的单一电动机部产生的感应电压的大小不同。因此，以W相的单一电动机部不成为端级的方式追加U相的单一电动机部的结构是本实施方式的结构。根据本实施方式的结构，能提高由各相产生的感应电压的平衡。
[0305]另外，电动机部Mul、Mv、Mw、Mu2按U相、V相、W相、U相的顺序排列，因此在各相间产生磁通的转变顺利，其结果是，能有助于电动机性能的提高。
[0306]另外，在本实施方式中，在有磁极数的变更要求的情况下，各转子部Rul、Rv、Rw、Ru2形成伦德尔式结构，所以通过将场磁铁223设为相同结构，并且变更第1和第2转子侧爪状磁极225、227的数量，从而极数的变更容易。同样，各定子部Sul、Sv、Sw、Su2形成伦德尔式(凸极型)结构，所以通过将线圈部233设为相同结构，并且变更第1和第2定子侧爪状磁极235、237的数量，从而极数的变更容易。即，本实施方式的无刷电动机210成为如下构成:相对于转子211和定子212相互的磁极数各种各样地组合的规格变更，不伴随大幅的设计变更就能容易应对。
[0307]另外，在本实施方式中，第1U相和W相转子部Rul、Rv的场磁铁223的磁化方向相对于V相和第2U相转子部Rv、Ru2的场磁铁223设定为相反。由此，成为相邻级的场磁铁223的相同极性彼此相对的构成，因此各场磁铁223的磁通难以泄漏到相邻的电动机部MuUMv.Mw.Mu2侧，其结果是，有助于转子211的旋转的有效磁通有效地提高。
[0308]接着，记载第3实施方式的特征上的优点。
[0309](6)排列成多级的单一电动机部由2个U相电动机部Mul、Mu2、l个V相电动机部Mv以及1个W相电动机部Mw构成，在轴向两端的级上配置有U相电动机部Mul、Mu2。根据该构成，能提高由各相产生的感应电压的平衡(参照图41A、41B)。其结果是，能抑制由于各相中的感应电压的不平衡使电动机性能恶化。另外，通过将电动机部Mul、Mv、Mw、Mu2设为4级构成，能尽量抑制向轴向的大型化，并且能提高由各相产生的感应电压的平衡。
[0310](7)在V相电动机部Mv的轴向两侧分别配置有第1U相电动机部Mul和W相电动机部Mw，在W相电动机部Mw的轴向两侧分别配置有V相电动机部Mv和第2U相电动机部Mu2。根据该构成，在V相和W相电动机部Mv、Mw的两侧分别配置有其它的2相的单一电动机部(即，按U相、V相、W相、U相的顺序排列)，因此在各相间产生磁通的转变顺利，能有助于电动机性能的提闻。
[0311]此外，第3实施方式可以按照如下变更。
[0312]?在上述实施方式中，在4个单一电动机部(第1U相电动机部Mul、V相电动机部Mv、W相电动机部Mw以及第2U相电动机部Mu2)由4级结构构成，但是并不限定于此，只要V相和W相电动机部Mv、Mw相互是相同数量(η个)、U相电动机部是(n+1)个即可，级数也可以适当变更。
[0313]例如，可以设为如下构成:设为U相电动机部为3个、V相和W相电动机部分别为2个的7级结构，将3个U相电动机部中的2个配置于两端的级。根据该构成也能得到与上述实施方式大致同样的效果。另外，在该情况下，优选7级的单一电动机部按U相一 V相一W相一 U相一 V相一 W相一 U相的顺序排列。由此，在各相间产生磁通的转变顺利，能有助于电动机性能的提闻。
[0314]?在上述实施方式中，各电动机部Mul、Mv、Mw、Mu2没有间隙地层叠，但是并不限定于此，也可以使各电动机部Mul、Mv、Mw、Mu2彼此在轴向上隔开间隔地配置。
[0315]?各爪状磁极225、227、235、237的个数(磁极数)并不限定于上述实施方式，也可以根据构成适当变更。
[0316]?在上述实施方式的转子211中，可以使各相的场磁铁223的磁化方向全部在相同方向构成。
[0317].在上述实施方式中，将场磁铁223设为铁氧体磁铁，但是除此之外，例如也可以设为钕磁铁。
[0318]?在上述实施方式中，在转子211配置于定子212的内侧的内转子型的无刷电动机210中适用本发明，但是也可以在外转子型的电动机中适用本发明。
[0319]以下按照图42?图53说明电动机的第4实施方式。
[0320]如图42和图43所示，无刷电动机301具有:转子302，其固装于旋转轴(未图示)；以及环状的定子303，其配置于该转子302的外侧，固装于未图示的电动机壳。此外，未图示的旋转轴同样能旋转地由安装于未图不的电动机壳的轴承支撑。
[0321][转子加2]
[0322]如图45和图46所示，转子302具有第1和第2转子铁芯311、321、场磁铁331、以及第1和第2环状辅助磁铁341、351。
[0323][第1转子铁芯311]
[0324]如图44和图46所示，第1转子铁芯311具有由形成为圆板状的电磁钢板构成的第1转子铁芯基体314。在第1转子铁芯基体314的中央位置形成有贯通孔311a，贯通孔311a用于贯通固装旋转轴(未图示)。
[0325]另外，在第1转子铁芯基体314的外周面314c等间隔地形成有12个相同形状的第1转子侧爪状磁极315，第1转子侧爪状磁极315向径向外侧突出，其前端弯曲而向轴向的第2转子铁芯321侧延伸。
[0326]如图44所示，第1转子侧爪状磁极315中从第1转子铁芯基体314的外周面314c向径向外侧突出的部分的板厚(轴线方向的长度)形成为比第1转子铁芯基体314的板厚(轴线方向的长度)厚，设为第1台阶部315d。该第1台阶部315d以向第2转子铁芯321侧变厚的方式形成，第2转子铁芯321侧反侧的水平面(以下称为第1背面315m)与第1转子铁芯基体314的相反面314b处于相同面。
[0327]另外，第1台阶部315d的形成于径向内侧的第1台阶面315e从轴线方向观看是以未图示的旋转轴的中心轴线0为中心与第1转子铁芯基体314的外周面314c形成同心圆的圆弧面。
[0328]并且，从第1台阶部315d的径向外侧端在轴向上向第2转子铁芯321侧延伸形成有第1磁极部315f，由此形成第1转子侧爪状磁极315。由第1台阶部315d和第1磁极部315f构成的第1转子侧爪状磁极315的周向端面315a、315b均是平坦面，且越朝向前端越相互靠近。
[0329]g卩，第1台阶部315d从轴向观看时的形状成为越往径向外侧去宽度越窄的梯形形状，并且第1磁极部315f从径向观看时的形状成为越往前端去宽度越窄的梯形形状。
[0330]第1转子侧爪状磁极315的第1磁极部315f的轴正交方向截面形成为扇形，该第1磁极部315f的径向的外侧面315j和内侧面315k从轴线方向观看是以中心轴线0为中心与第1转子铁芯基体314的外周面314c形成同心圆的圆弧面。
[0331 ] 另外，各第1转子侧爪状磁极315的周向的角度、即周向端面315a、315b之间与旋转轴(未图示)的中心轴线0形成的角度设定为小于相邻的第1转子侧爪状磁极315与第1转子侧爪状磁极315之间的间隙的角度。
[0332][第2转子铁芯321]
[0333]如图46所示，第2转子铁芯321与第1转子铁芯311的材质和形状相同，在由形成为圆板状的电磁钢板构成的第2转子铁芯基体324的中央位置形成有贯通孔321a，贯通孔321a用于贯通固装旋转轴(未图示)。
[0334]另外，在第2转子铁芯基体324的外周面等间隔地形成有12个相同形状的第2转子侧爪状磁极325，第2转子侧爪状磁极325向径向外侧突出，其前端弯曲而向轴向的第1转子铁芯311侧延伸。
[0335]如图44所示，在第2转子侧爪状磁极325中从第2转子铁芯基体324的外周面324c向径向外侧突出的部分的板厚(轴线方向的长度)形成为比第2转子铁芯基体324的板厚(轴线方向的长度)厚，设为第2台阶部325d。该第2台阶部325d以向第1转子铁芯311侧变厚的方式形成，第1转子铁芯311侧反侧的水平面(以下称为第2背面325m)与第2转子铁芯基体324的相反面324b处于相同面。
[0336]另外，第2台阶部325d的形成于径向内侧的第2台阶面325e从轴线方向观看是以中心轴线0为中心与第2转子铁芯基体324的外周面324c形成同心圆的圆弧面。
[0337]并且，从第2台阶部325d的径向外侧端在轴向上向第1转子铁芯311侧延伸形成有第2磁极部325f，由此形成第2转子侧爪状磁极325。由第2台阶部325d和第2磁极部325f构成的第2转子侧爪状磁极325的周向端面325a、325b均是平坦面，且越朝向前端越相互靠近。
[0338]S卩，第2台阶部325d从轴向观看时的形状成为越往径向外侧去宽度越窄的梯形形状，并且第2磁极部325f从径向观看时的形状成为越往前端去宽度越窄的梯形形状。
[0339]第2转子侧爪状磁极325的第2磁极部325f的轴正交方向截面形成为扇形，该第2磁极部325f的径向的外侧面325 j和内侧面325k从轴线方向观看是以中心轴线0为中心与第1转子铁芯基体314的外周面314c形成同心圆的圆弧面。
[0340]另外，各第2转子侧爪状磁极325的周向的角度、即周向端面325a、325b之间与旋转轴(未图示)的中心轴线0形成的角度设定为小于相邻的第2转子侧爪状磁极325与第2转子侧爪状磁极325之间的间隙的角度。
[0341]并且，第2转子铁芯321相对于第1转子铁芯311以第2转子铁芯321的第2转子侧爪状磁极325从轴向观看分别配置于第1转子铁芯311的第1转子侧爪状磁极315之间的方式配置固定。此时，第2转子铁芯321相对于第1转子铁芯311以场磁铁331在轴向上配置于第1转子铁芯311与第2转子铁芯321之间的方式组装。
[0342][场磁铁331]
[0343]如图46所示，场磁铁331在本实施方式中是由铁氧体磁铁构成的圆板状的永久磁铁，在其中央位置形成有用于旋转轴(未图示)贯通的贯通孔332。并且，场磁铁331的一方侧面333与第1转子铁芯基体314的相对面314a抵接，场磁铁331的另一方侧面334与第2转子铁芯基体324的相对面324a抵接，场磁铁331被夹持固定于第1转子铁芯311与第2转子铁芯321之间。
[0344]场磁铁331的外径设定为与第1和第2转子铁芯基体314、324(外周面314c、324c)
的外径一致。
[0345]因此，在由第1转子铁芯基体314和第2转子铁芯基体324夹持场磁铁331时，如图44所示，各第1和第2转子侧爪状磁极315、325的第1和第2台阶部315d、325d的第1和第2台阶面315e、325e与场磁铁331的外周面335抵接。
[0346]另外，场磁铁331的厚度(轴线方向的长度)设定为预定的厚度。在本实施方式中，如图44所示，第1和第2转子侧爪状磁极315、325设为其前端面315c、325c分别与第1和第2转子铁芯基体314、324的相对面314a、324a处于相同面的长度。
[0347]并且，如图44所示，场磁铁331在轴向上被磁化(起磁)，且以第1转子铁芯311侧成为N极、第2转子铁芯321侧成为S极的方式被磁化。因此，通过该场磁铁331，使得第1转子铁芯311的第1转子侧爪状磁极315作为N极(第1磁极)发挥作用，第2转子铁芯321的第2转子侧爪状磁极325作为S极(第2磁极)发挥作用。
[0348]这样构成的转子302成为使用场磁铁331的所谓伦德尔式结构的转子。并且，转子302成为如下转子:成为N极的第1转子侧爪状磁极315和成为S极的第2转子侧爪状磁极325在周向上交替配置，磁极数为24极(极对数为12个)。
[0349][第1环状辅助磁铁341]
[0350]如图45和图46所示，在第1转子铁芯311的第2转子铁芯321侧反侧固装有第1环状辅助磁铁341。
[0351]详细地说，如图44和图46所示，在第1转子铁芯311的各第1转子侧爪状磁极315中，第1台阶部315d的第2转子铁芯321侧反侧的水平的第1背面315m和由圆弧面构成的第1磁极部315f的外侧面315j交叉的边缘切成截面为直角等腰三角形而形成第1连结面fl。在此，在截面的直角等腰三角形中夹着斜边的2边的长度与第1转子铁芯基体314的轴向的厚度一致。并且，因为外侧面315j是圆弧面，所以形成于各第1转子侧爪状磁极315的第1连结面fl形成为以中心轴线0为中心的圆锥状面。
[0352]第1环状辅助磁铁341用粘接材料粘接固定于这些各第1转子侧爪状磁极315的第1连结面Π。
[0353]如图44和图46所示，第1环状辅助磁铁341是由形成为圆环状的铁氧体磁铁构成的永久磁铁。第1环状辅助磁铁341的截面是直角等腰三角形，该截面的直角等腰三角形是与将上述的边缘切成截面为直角等腰三角形时相同的截面形状，截面的直角等腰三角形的斜边形成第1环状辅助磁铁341的内侧面341a。
[0354]因此，第1环状辅助磁铁341的内侧面341a形成为以中心轴线0为中心的圆锥状面。并且，第1环状辅助磁铁341的内侧面341a以规定的间距用粘接材料粘接固定于各第1转子侧爪状磁极315的第1连结面Π。
[0355]在第1环状辅助磁铁341粘接固定于各第1转子侧爪状磁极315时，第1环状辅助磁铁341的径向外侧面341b与第1磁极部315f的外侧面315j处于相同面。另外，第1环状辅助磁铁341的轴向外侧面341c与第1台阶部315d的第2转子铁芯321侧反侧的水平的第1背面315m处于相同面。
[0356]另外，此时在周向上在第1转子侧爪状磁极315与第1转子侧爪状磁极315之间相对配置的第2磁极部325f的前端面325c与第1环状辅助磁铁341的径向外侧面341b和内侧面341a交叉的边缘部分抵接。
[0357]如图47所示，第1环状辅助磁铁341形成有在周向上等分割第1转子侧爪状磁极315和第2转子侧爪状磁极325的数量(24个)而成的24个第1磁铁部342。
[0358]并且，如图48所示，第1环状辅助磁铁341相对于第1转子铁芯311以第1磁铁部342和第1磁铁部342的各边界分别与各第1转子侧爪状磁极315的第1磁极部315f的周向中心位置或者各第2转子侧爪状磁极325的第2磁极部325f的周向中心位置一致的方式配置。
[0359]如图47和图48所示，这样配置的第1环状辅助磁铁341在各第1磁铁部342中在周向上被磁化(起磁)，并且在各第1磁铁部342中以第1磁极部315f侧成为N极、第2磁极部325f侧成为S极的方式被磁化(起磁)。
[0360]S卩，各第1转子侧爪状磁极315的第1磁极部315f的基端部分分别配置有各第1磁铁部342的N极。另外，各第2转子侧爪状磁极325的第2磁极部325f的前端部分分别配置有各第1磁铁部342的S极。
[0361]由此，从N极的第1磁极部315f的基端部分到S极的第2磁极部325f的前端部分的漏磁通(短路磁通)减少。
[0362][第2环状辅助磁铁351]
[0363]如图45和图46所示，在第2转子铁芯321的第1转子铁芯311侧反侧固装有第2环状辅助磁铁351。
[0364]详细地说，如图44和图46所示，在第2转子铁芯321的各第2转子侧爪状磁极325中，第2台阶部325d的第1转子铁芯311侧反侧的水平的第2背面325m和由圆弧面构成的第2磁极部325f的外侧面325j交叉的边缘切成截面为直角等腰三角形而形成第2连结面f2。在此，在截面的直角等腰三角形中夹着斜边的2边的长度与第2转子铁芯基体324的轴向的厚度一致。并且，因为外侧面325j是圆弧面，所以形成于各第2转子侧爪状磁极325的第2连结面f2形成为以中心轴线0为中心的圆锥状面。
[0365]第2环状辅助磁铁351用粘接材料粘接固定于这些各第2转子侧爪状磁极325的第2连结面f2。
[0366]如图44和图46所示，第2环状辅助磁铁351是由形成为环状的铁氧体磁铁构成的永久磁铁。第2环状辅助磁铁351的截面是直角等腰三角形，该截面的直角等腰三角形是与将上述的边缘切成截面为直角等腰三角形时相同的截面形状，截面的直角等腰三角形的斜边形成第2环状辅助磁铁351的内侧面351a。
[0367]因此，第2环状辅助磁铁351的内侧面351a形成为以中心轴线0为中心的圆锥状面。并且，第2环状辅助磁铁351的内侧面351a以规定的间距用粘接材料粘接固定于各第2转子侧爪状磁极325的第2连结面f2。
[0368]在第2环状辅助磁铁351粘接固定于各第2转子侧爪状磁极325时，第2环状辅助磁铁351的径向外侧面351b与第2磁极部325f的外侧面325j处于相同面。另外，第2环状辅助磁铁351的轴向外侧面351c与第2台阶部325d的第1转子铁芯311侧反侧的水平的第2背面325m处于相同面。
[0369]另外，此时在周向上在第2转子侧爪状磁极325与第2转子侧爪状磁极325之间相对配置的第1磁极部315f的前端面315c与第2环状辅助磁铁351的径向外侧面351b和内侧面351a交叉的边缘部分抵接。
[0370]如图47所示，第2环状辅助磁铁351形成有在周向上等分割第1转子侧爪状磁极315和第2转子侧爪状磁极325的数量(24个)而成的24个第2磁铁部352。
[0371]并且，如图48所示，第2环状辅助磁铁351相对于第2转子铁芯321以第2磁铁部352和第2磁铁部352的各边界分别与各第2转子侧爪状磁极325的第2磁极部325f的周向中心位置或者各第1转子侧爪状磁极315的第1磁极部315f的周向中心位置一致的方式配置。
[0372]如图47和图48所示，这样配置的第2环状辅助磁铁351在各第2磁铁部352中在周向上被磁化(起磁)，并且以在各第2磁铁部352中第1磁极部315f侧成为N极、第2磁极部325f侧成为S极的方式被磁化(起磁)。
[0373]S卩，各第2转子侧爪状磁极325的第2磁极部325f的基端部分分别配置有各第2磁铁部352的S极。另外，各第1转子侧爪状磁极315的第1磁极部315f的前端部分分别配置有各第2磁铁部352的N极。
[0374]由此,从N极的第1磁极部315f的前端部分向S极的第2磁极部325f的基端部分的漏磁通(短路磁通)减少。
[0375][定子303]
[0376]如图49和图50所示，配置于转子302的径向外侧的定子303具有第1和第2定子铁芯361,371和线圈部381。
[0377][第1定子铁芯361]
[0378]如图50所示，第1定子铁芯361具有由电磁钢板构成的圆环板状的第1定子铁芯基体364。圆环板状的第1定子铁芯基体364的外周部向第2定子铁芯371侧弯曲形成而形成第1定子侧圆筒壁364e。第1定子侧圆筒壁364e的环状的前端面364f与第2定子铁芯371对置。第1定子侧圆筒壁364e的轴线方向的长度是各相的转子的轴线方向的长度的一半长度。
[0379]在该第1定子铁芯基体364的内周面364d等间隔地形成有12个第1定子侧爪状磁极365，第1定子侧爪状磁极365向径向内侧突出，其前端向轴向的第2定子铁芯371侧弯曲。
[0380]在此，将第1定子侧爪状磁极365中从第1定子铁芯基体364的内周面364d向径向内侧突出的部分称作第1定子侧基部365g，将向轴向弯曲的前端部分称作第1定子侧磁极部365h。并且，第1定子侧磁极部365h弯曲形成以前的第1定子侧爪状磁极365从轴向观看时形成为越朝向前端越细的梯形形状。
[0381]S卩，从轴向观看第1定子侧基部365g时的形状成为越往径向内侧去宽度越窄的梯形形状，并且从径向观看第1定子侧磁极部365h时的形状成为越往前端去宽度越窄的梯形形状。并且，由第1定子侧基部365g和第1定子侧磁极部365h构成的第1定子侧爪状磁极365的周向端面365a、365b均是平坦面，且越朝向前端越相互靠近。
[0382]由此，对于第1定子侧基部365g从径向观看的在轴线方向切断的截面的截面面积，越朝向径向内侧则该截面面积越小。另外，对于第1定子侧磁极部365h从轴向观看的在径向切断的截面的截面面积，越朝向前端侧则该截面面积越小。
[0383]此外，在轴向上弯曲形成的第1定子侧磁极部365h的轴正交方向截面形成为扇形，其径向的外侧面365j和内侧面365k从轴线方向观看是以中心轴线0为中心与第1定子铁芯基体364的内周面364d形成同心圆的圆弧面。
[0384]各第1定子侧爪状磁极365的第1定子侧基部365g的周向的角度、即周向端面365a、365b的基端部之间与旋转轴(未图示)的中心轴线0形成的角度设定为小于相邻的第1定子侧爪状磁极365的第1定子侧基部365g的基端之间的间隙的角度。
[0385][第2定子铁芯371]
[0386]如图50所示，第2定子铁芯371具有与第1定子铁芯基体364的材质和形状相同的由电磁钢板构成的圆环板状的第2定子铁芯基体374。圆环板状的第2定子铁芯基体374的外周部向第1定子铁芯361侧弯曲形成而形成第2定子侧圆筒壁374e。第2定子侧圆筒壁374e的环状的前端面374f与第1定子侧圆筒壁364e的前端面364f对置。第2定子侧圆筒壁374e的轴线方向的长度为各相的转子的轴线方向的长度的一半长度。
[0387]在该第2定子铁芯基体374的内周面374d等间隔地形成有12个第2定子侧爪状磁极375，第2定子侧爪状磁极375向径向内侧突出，其前端向轴向的第1定子铁芯361侧弯曲。
[0388]在此，将第2定子侧爪状磁极375中从第2定子铁芯基体374的内周面374d向径向内侧突出的部分称作第2定子侧基部375g，将在轴向上弯曲的前端部分称作第2定子侧磁极部375h。并且，第2定子侧磁极部375h弯曲形成以前的第2定子侧爪状磁极375从轴向观看时形成为越朝向前端越细的梯形形状。
[0389]S卩，第2定子侧基部375g从轴向观看时的形状成为越往径向内侧去宽度越窄的梯形形状，并且第2定子侧磁极部375h从径向观看时的形状成为越往前端去宽度越窄的梯形形状。并且，由第2定子侧基部375g和第2定子侧磁极部375h构成的第2定子侧爪状磁极375的周向端面375a、375b均是平坦面，且越朝向前端越相互靠近。
[0390]由此，对于第2定子侧基部375g从径向观看的在轴线方向切断的截面的截面面积，越朝向径向内侧该截面面积越小。另外，对于第2定子侧磁极部375h从轴向观看的在径向上切断的截面的截面面积，越朝向前端侧该截面面积越小。
[0391]此外，在轴向上弯曲形成的第2定子侧磁极部375h的轴正交方向截面形成为扇形，其径向的外侧面375j和内侧面375k从轴线方向观看是以中心轴线0为中心与第2定子铁芯基体374的内周面374d形成同心圆的圆弧面。
[0392]各第2定子侧爪状磁极375的第2定子侧基部375g的周向的角度、即周向端面375a、375b的基端部之间与旋转轴(未图示)的中心轴线0形成的角度设定为小于相邻的第2定子侧爪状磁极375的第2定子侧基部375g的基端之间的间隙的角度。
[0393]即，通过这样形成，第2定子铁芯371的形状成为与第1定子铁芯361相同的形状。并且，使第1定子侧圆筒壁364e的前端面364f和第2定子侧圆筒壁374e的前端面374f抵接，且以各第2定子侧爪状磁极375从轴向观看分别位于第1定子侧爪状磁极365之间的方式将第1和第2定子铁芯361、371配置固定。
[0394]此时，如图44所示，第1定子侧爪状磁极365设定在其第1定子侧磁极部365h的前端面365c与第2定子铁芯基体374的相对面374a处于相同面的位置。同样，第2定子侧爪状磁极375设定在其第2定子侧磁极部375h的前端面375c与第1定子铁芯基体364的相对面364a处于相同面的位置。
[0395]顺便说一下，形成由第1和第2定子铁芯基体364、374的相对面364a、374a、第1和第2定子侧圆筒壁364e、374e的内周面、以及第1和第2定子侧磁极部365h、375h的外侧面365j、375j所划分的截面为四边形的环状空间。并且，如图44所示，在该截面四边形的环状空间配置并固定有线圈部381 (环状绕线382)。
[0396][线圈部381]
[0397]如图50所示，线圈部381具有环状绕线382，该环状绕线382缠绕于所述环状空间。并且，通过使单相的交流电流流过环状绕线382，从而将第1和第2定子侧爪状磁极365、375励磁为在任意时间都相互不同的磁极。
[0398]这样构成的定子303成为如下24极的所谓伦德尔式(凸极型)结构的定子:利用第1和第2定子铁芯361、371之间的环状绕线382将第1和第2定子侧爪状磁极365、375励磁为在任意时间都相互不同的磁极。
[0399]接着，对如上所述构成的无刷电动机301的作用进行说明。
[0400]现在，当在定子303中使单相交流电流流过环状绕线382时，在定子303中产生旋转磁场，驱动转子302旋转。
[0401]此时，在第1转子铁芯311的第2转子铁芯321侧反侧固装第1环状辅助磁铁341。第1环状辅助磁铁341相对于第1转子铁芯311以等分割的24个各第1磁铁部342之间的边界分别与各第1磁极部315f的周向中心位置或者各第2磁极部325f的周向中心位置一致的方式配置。
[0402]并且，第1环状辅助磁铁341在各第1磁铁部342中在周向上被磁化，并且在各第1磁铁部342中以第1磁极部315f侧成为N极、第2磁极部325f侧成为S极的方式被磁化。
[0403]因此，在场磁铁331中成为N极的各第1磁极部315f的基端部分分别配置有第1环状辅助磁铁341的各第1磁铁部342的N极，在场磁铁331中成为S极的各第2磁极部325f的前端部分分别配置有第1环状辅助磁铁341的各第1磁铁部342的S极。
[0404]其结果是，利用第1环状辅助磁铁341的各第1磁铁部342,从N极的第1磁极部315f的基端部分向S极的第2磁极部325f的前端部分的漏磁通(短路磁通)减少。
[0405]同样，在第2转子铁芯321的第1转子铁芯311侧反侧固装有第2环状辅助磁铁351。第2环状辅助磁铁351相对于第2转子铁芯321以等分割的24个各第2磁铁部352之间的边界分别与各第2磁极部325f的周向中心位置或者各第1磁极部315f的周向中心位置一致的方式配置。
[0406]并且，第2环状辅助磁铁351在各第2磁铁部352中在周向上被磁化，并且在各第2磁铁部352中以第2磁极部325f侧成为S极、第1磁极部315f侧成为N极的方式被磁化。
[0407]因此，在场磁铁331中成为S极的各第2磁极部325f的基端部分分别配置有第2环状辅助磁铁351的各第2磁铁部352的S极，在场磁铁331中成为N极的各第1磁极部315f的前端部分分别配置有第2环状辅助磁铁351的各第2磁铁部352的N极。
[0408]其结果是，利用第2环状辅助磁铁351的各第2磁铁部352,从N极的第1磁极部315f的前端部分向S极的第2磁极部325f的基端部分的漏磁通(短路磁通)减少。
[0409]这样，因为在第1和第2转子铁芯311、321上分别固装有使漏磁通(短路磁通)减少的第1和第2环状辅助磁铁341、351，所以能实现无刷电动机301的输出提高。
[0410]在此，进行了该第4实施方式的固装有第1和第2环状辅助磁铁341、351的无刷电动机301的输出和没有设置第1和第2环状辅助磁铁341、351的无刷电动机301的输出的比较验证。在此，通过实验求出作为无刷电动机301的输出要素的感应电压，得到图51所示的结果。
[0411]图51的感应电压特性线Lk是没有设置第1和第2环状辅助磁铁341、351的无刷电动机的感应电压曲线。图51的感应电压特性线L1是本实施方式的设置了第1和第2环状辅助磁铁341、351的无刷电动机301的感应电压曲线。
[0412]由此也可明确得知:本实施方式的设有第1和第2环状辅助磁铁341、351的无刷电动机301与没有设置第1和第2环状辅助磁铁341、351的无刷电动机相比，感应电压在最大值中高出约10%。
[0413]S卩，可知:第1和第2环状辅助磁铁341、351有助于无刷电动机301的输出提高。
[0414]接着，以下记载上述第4实施方式的优点。
[0415](8)根据上述实施方式，利用第1环状辅助磁铁341的各第1磁铁部342，能减少从N极的第1磁极部315f的基端部分向S极的第2磁极部325f的前端部分的漏磁通(短路磁通)，能实现无刷电动机301的输出提闻。
[0416](9)根据本实施方式，利用第2环状辅助磁铁351的各第2磁铁部352，能减少从N极的第1磁极部315f的前端部分向S极的第2磁极部325f的基端部分的漏磁通(短路磁通)，能实现无刷电动机301的输出提高。
[0417](10)根据本实施方式，在固装于第1转子铁芯311的第1环状辅助磁铁341中，使与第2转子侧爪状磁极325对置的各第1磁铁部342与该第2磁极部325f的前端面325c抵接，所以能更加减少漏磁通(短路磁通)。
[0418](11)根据本实施方式，在固装于第2转子铁芯321的第2环状辅助磁铁351中，使与第1转子侧爪状磁极315对置的各第2磁铁部352与该第1磁极部315f的前端面315c抵接，所以能更加减少漏磁通(短路磁通)。
[0419](12)根据本实施方式，因为第1和第2环状辅助磁铁341、351是环状体，所以能一次性连结固装于各第1和第2转子侧爪状磁极315、325的外周部，向第1和第2转子铁芯311,321的组装简单。而且，因为第1和第2环状辅助磁铁341、351是环状体，所以没有可能由于伴随转子302的旋转的离心力而向径向飞出。
[0420](13)根据本实施方式，在各第1转子侧爪状磁极315中，将第1台阶部315d的水平的第1背面315m和第1磁极部315f的外侧面315j交叉的边缘切成截面为直角等腰三角形而形成第1连结面Π。并且，在该第1连结面Π固装截面为直角等腰三角形的第1环状辅助磁铁341。此时，使第1环状辅助磁铁341的径向外侧面341b与第1磁极部315f的外侧面315j处于相同面，并且使第1环状辅助磁铁341的轴向外侧面341c与第1台阶部315d的第1背面315m处于相同面。
[0421]同样，在各第2转子侧爪状磁极325中，将第2台阶部325d的水平的第2背面325m和第2磁极部325f的外侧面325 j交叉的边缘切成截面为直角等腰三角形而形成第2连结面f2。并且，在该第2连结面f2固装截面为直角等腰三角形的第2环状辅助磁铁351。此时，使第2环状辅助磁铁351的径向外侧面351b与第2磁极部325f的外侧面325j处于相同面，并且使第2环状辅助磁铁351的轴向外侧面351c与第2台阶部325d的第2背面325m处于相同面。
[0422]由此，通过设置第1和第2环状辅助磁铁341、351，从而转子302的整体形状不会在轴向和径向上大型化。S卩，能实现转子302的小型化。
[0423]此外，如图52所示，在第4实施方式中可以为:将由霍尔1C构成的磁性检测器391以相对于第1环状辅助磁铁341隔开一定间隔对置的方式设于未图示的电动机壳，进行转子302 (电动机301)的旋转位置、转速等的旋转检测。
[0424]详细地说，磁性检测器391以在第1环状辅助磁铁341与转子302 —起旋转时第1环状辅助磁铁341的各第1磁铁部342通过前方的方式配置于电动机壳。
[0425]并且，伴随转子302的旋转，磁性检测器391检测通过其前方的各第1磁铁部342的漏磁通，将其检测信号输出到未图示的控制电路。未图示的控制电路基于来自磁性检测器391的检测信号算出转子302的旋转角(旋转位置)，并且算出转速。
[0426]图53示出:磁性检测器391的检测波形B1，磁性检测器391检测设于该第4实施方式的无刷电动机301的第1环状辅助磁铁341的漏磁通；以及磁性检测器391的检测波形Bk，磁性检测器391检测没有设置第1和第2环状辅助磁铁341、351的无刷电动机301的漏磁通。从图53可明确:检测第4实施方式的第1环状辅助磁铁341的漏磁通的检测波形B1的变化幅度大。因此，能进行高精度的旋转检测，并且由于第1环状辅助磁铁341兼用作用于检测旋转角、转速的被检测构件，因此能实现部件个数的削减。
[0427]以下按照图54?图57说明电动机的第5实施方式。
[0428]本实施方式的第1和第2环状辅助磁铁341、351相对于各第1和第2转子侧爪状磁极315、325的周向的相对位置和该第1和第2磁铁部342、352的磁化方向与第4实施方式的不同。因此，为了便于说明，对不同的部分详细说明。
[0429]如图54所示，在周向上形成有24个第1磁铁部342的第1环状辅助磁铁341相对于第1转子铁芯311以第1磁铁部342和第1磁铁部342的各边界分别与各第1转子侧爪状磁极315和各第2转子侧爪状磁极325的周向中间位置一致的方式配置。
[0430]并且，第1环状辅助磁铁341的各第1磁铁部342以与第4实施方式不同的方式在轴向上被磁化(起磁)。详细地说，与第1转子侧爪状磁极315对置的第1磁铁部342在轴向上以第1转子铁芯311侧成S极、第2转子铁芯321侧成为N极的方式被起磁磁化。另夕卜，与第2转子侧爪状磁极325对置的第1磁铁部342在轴向上以第1转子铁芯311侧成为N极、第2转子铁芯321侧成为S极的方式被磁化。
[0431]由此,从第1磁极部315f的基端部分向第2磁极部325f的前端部分的漏磁通减少。
[0432]另一方面，如图54所示，在周向上形成有24个第2磁铁部352的第2环状辅助磁铁351相对于第1转子铁芯311以第2磁铁部352和第2磁铁部352的各边界分别与各第1转子侧爪状磁极315和各第2转子侧爪状磁极325的周向中间位置一致的方式配置。
[0433]并且，第2环状辅助磁铁351的各第2磁铁部352以与第4实施方式不同的方式在轴向上被磁化(起磁)。详细地说，与第2转子侧爪状磁极325对置的第2磁铁部352在轴向上以第2转子铁芯321侧成为N极、第1转子铁芯311侧成为S极的方式被起磁磁化。另外，与第1转子侧爪状磁极315对置的第2磁铁部352在轴向上以第2转子铁芯321侧成为S极、第1转子铁芯311侧成为N极的方式被磁化。
[0434]由此,从第1磁极部315f的前端部分向第2磁极部325f的基端部分的漏磁通减少。
[0435]接着，对如上所述构成的无刷电动机301的作用进行说明。
[0436]将第1环状辅助磁铁341的各第1磁铁部342在轴向上磁化。并且，与第1转子侧爪状磁极315对置的第1磁铁部342在轴向上以第1转子铁芯311侧成为S极、第2转子铁芯321侧成为N极的方式被磁化。另外，与第2转子侧爪状磁极325对置的第1磁铁部342在轴向上以第1转子铁芯311侧成为N极、第2转子铁芯321侧成为S极的方式被磁化。
[0437]因此，利用第1环状辅助磁铁341的各第1磁铁部342，从N极的第1磁极部315f的基端部分向S极的第2磁极部325f的前端部分的漏磁通(短路磁通)减少。
[0438]另一方面，将第2环状辅助磁铁351的各第2磁铁部352在轴向上磁化。并且，与第2转子侧爪状磁极325对置的第2磁铁部352在轴向上以第2转子铁芯321侧成为N极、第1转子铁芯311侧成为S极的方式被磁化。另外，与第1转子侧爪状磁极315对置的第2磁铁部352在轴向上以第2转子铁芯321侧成为S极、第1转子铁芯311侧成为N极的方式被磁化。
[0439]因此,利用第2环状辅助磁铁351的各第2磁铁部352,从N极的第1磁极部315f的前端部分向S极的第2磁极部325f的基端部分的漏磁通(短路磁通)减少。
[0440]这样，因为在第1和第2转子铁芯311、321上分别固装有使漏磁通(短路磁通)减少的第1和第2环状辅助磁铁341、351，所以能实现无刷电动机301的输出提高。
[0441]在此，进行该第5实施方式的固装有第1和第2环状辅助磁铁341、351的无刷电动机301的输出和没有设置第1和第2环状辅助磁铁341、351的无刷电动机301的输出的比较验证。在此，与第4实施方式同样，通过实验求出作为无刷电动机301的输出要素的感应电压，得到图55所示的结果。
[0442]图55的感应电压特性线Lk是没有设置第1和第2环状辅助磁铁341、351的无刷电动机的感应电压曲线。图55的感应电压特性线L2是该第5实施方式的设有第1和第2环状辅助磁铁341、351的无刷电动机301的感应电压曲线。
[0443]由此也可明确知道:本实施方式的设有第1和第2环状辅助磁铁341、351的无刷电动机301与没有设置第1和第2环状辅助磁铁341、351的无刷电动机相比，感应电压在最大值中高出约7%。
[0444]S卩，可知:本实施方式的第1和第2环状辅助磁铁341、351有助于无刷电动机301的输出提闻。
[0445]上述第5实施方式除了具有在第4实施方式的优点中记载的(12)和(13)的优点之外还具有以下优点。
[0446](14)根据本实施方式，利用第1环状辅助磁铁341的各第1磁铁部342，能减少从N极的第1磁极部315f的基端部分向S极的第2磁极部325f的前端部分的漏磁通(短路磁通)，能实现无刷电动机301的输出提高。
[0447](15)根据本实施方式，利用第2环状辅助磁铁351的各第2磁铁部352，能减少从N极的第1磁极部315f的前端部分向S极的第2磁极部325f的基端部分的漏磁通(短路磁通)，能实现无刷电动机301的输出提高。
[0448](16)根据本实施方式，在固装于第1转子铁芯311的第1环状辅助磁铁341中，使与第2转子侧爪状磁极325对置的各第1磁铁部342与该第2磁极部325f的前端面325c抵接，所以能更加减少漏磁通(短路磁通)。
[0449](17)根据本实施方式，在固装于第2转子铁芯321的第2环状辅助磁铁351中，使与第1转子侧爪状磁极315对置的各第2磁铁部352与该第1磁极部315f的前端面315c抵接，所以能更加减少漏磁通(短路磁通)。
[0450]此外，如图56所示，在第5实施方式中可以为:将由霍尔1C构成的磁性检测器391以相对于第1环状辅助磁铁341隔开一定间隔对置的方式设于未图示的电动机壳，进行转子302 (电动机301)的旋转位置、转速等的旋转检测。
[0451]详细地说，磁性检测器391以在第1环状辅助磁铁341与转子302 —起旋转时第1环状辅助磁铁341的各第1磁铁部342通过前方的方式配置于电动机壳。
[0452]并且，伴随转子302的旋转，磁性检测器391检测各第1磁铁部342通过其前方时的各第1磁铁部342的漏磁通，将其检测信号输出到未图示的控制电路。未图示的控制电路基于来自磁性检测器391的检测信号算出转子302的旋转角(旋转位置)，并且算出转速。
[0453]图57示出:磁性检测器391的检测波形B2，磁性检测器391检测设于该第5实施方式的无刷电动机301中的第1环状辅助磁铁341的漏磁通；以及磁性检测器391的检测波形Bk，磁性检测器391检测没有设置第1和第2环状辅助磁铁341、351的无刷电动机301的漏磁通。从图57可明确:对第5实施方式的第1环状辅助磁铁341的漏磁通进行检测的检测波形B2更接近矩形波形。因此，能进行更高精度的旋转检测，并且第1环状辅助磁铁341兼用作用于检测旋转角、转速的被检测构件，因此能实现部件个数的削减。
[0454]以下按照图58和图59说明电动机的第6实施方式。
[0455]本实施方式的磁化方向与在第4实施方式中说明的第1和第2环状辅助磁铁341、351的各第1和第2磁铁部342、352不同。因此，为了便于说明，对不同的部分详细地说明。
[0456]第1环状辅助磁铁341与第4实施方式同样地在周向上形成有24个第1磁铁部342。第1环状辅助磁铁341与第4实施方式同样地相对于第1转子铁芯311以第1磁铁部342和第1磁铁部342的各边界分别与各第1转子侧爪状磁极315的第1磁极部315f的周向中心位置或者各第2转子侧爪状磁极325的第2磁极部325f的周向中心位置一致的方式配置。
[0457]如图58所示，各第1磁铁部342在周向上被磁化。详细地说，与第4实施方式不同，各第1磁铁部342在周向上以第1磁极部315f侧成为S极、第2磁极部325f侧成为N极的方式被磁化(起磁)。
[0458]S卩，各第1转子侧爪状磁极315的第1磁极部315f的基端部分分别配置有各第1磁铁部342的S极。另外，各第2转子侧爪状磁极325的第2磁极部325f的前端部分分别配置有各第1磁铁部342的N极。
[0459]由此，与第4实施方式相反，使从N极的第1磁极部315f的基端部分向S极的第2磁极部325f的前端部分的漏磁通(短路磁通)增加。
[0460]另一方面，如图58所示，各第2磁铁部352在周向上被磁化。详细地说，与第4实施方式不同，各第2磁铁部352在周向上以第1磁极部315f侧成为S极、第2磁极部325f侧成为N极的方式被磁化(起磁)。
[0461]S卩，各第2转子侧爪状磁极325的第2磁极部325f的基端部分分别配置有各第2磁铁部352的N极。另外，各第1转子侧爪状磁极315的第1磁极部315f的前端部分分别配置有各第2磁铁部352的S极。
[0462]由此，与第4实施方式相反，使从N极的第1磁极部315f的前端部分向S极的第2磁极部325f的基端部分的漏磁通(短路磁通)增加。
[0463]接着，对如上所述构成的无刷电动机301的作用进行说明。
[0464]在第1环状辅助磁铁341中，各第1磁铁部342以第1磁极部315f侧成为S极、第2磁极部325f侧成为N极的方式被磁化。由此，在场磁铁331中成为N极的各第1磁极部315f的基端部分分别配置有各第1磁铁部342的S极，在场磁铁331中成为S极的各第2磁极部325f的前端部分分别配置有各第1磁铁部342的N极。
[0465]其结果是，利用第1环状辅助磁铁341的各第1磁铁部342，从N极的第1磁极部315f的基端部分向S极的第2磁极部325f的前端部分的漏磁通(短路磁通)增加。
[0466]另一方面，在第2环状辅助磁铁351中，各第2磁铁部352以第2磁极部325f侧成为N极、第1磁极部315f侧成为S极的方式被磁化。由此，在场磁铁331中成为S极的各第2磁极部325f的基端部分分别配置有各第2磁铁部352的N极，在场磁铁331中成为N极的各第1磁极部315f的前端部分分别配置有各第2磁铁部352的S极。
[0467]其结果是,利用第2环状辅助磁铁351的各第2磁铁部352，从N极的第1磁极部315f的前端部分向S极的第2磁极部325f的基端部分的漏磁通(短路磁通)增加。
[0468]这样，在第1和第2转子铁芯311、321中分别固装使漏磁通(短路磁通)增加的第1和第2环状辅助磁铁341、351，所以能提高无刷电动机301的转速。
[0469]S卩，该第6实施方式的无刷电动机301通过积极地使漏磁通(短路磁通)增加，从而在转子302的第1和第2转子侧爪状磁极315、325中产生所谓的弱磁场效果，能比第4实施方式的无刷电动机301更加提高转速。
[0470]在此，进行了该第6实施方式的固装有第1和第2环状辅助磁铁341、351的无刷电动机301的输出和第4实施方式的固装有第1和第2环状辅助磁铁341、351的无刷电动机301的输出的比较验证。在此，通过实验求出作为无刷电动机301的输出要素的感应电压，得到图59所示的结果。
[0471]图59的感应电压特性线L1是第4实施方式的设有第1和第2环状辅助磁铁341、351的无刷电动机的感应电压曲线。图59的感应电压特性线L3是该第6实施方式的设有第1和第2环状辅助磁铁341、351的无刷电动机301的感应电压曲线。
[0472]由此也可明确得知:本实施方式的设有第1和第2环状辅助磁铁341、351的无刷电动机301与第4实施方式的设有第1和第2环状辅助磁铁341、351的无刷电动机301比较，由于弱磁场效果，感应电压在最大值中能减小约21%。
[0473]上述第6实施方式除了具有在第4实施方式的优点中记载的(12)和(13)的优点外还具有以下优点。
[0474](18)根据本实施方式，利用第1环状辅助磁铁341的各第1磁铁部342，能增加从N极的第1磁极部315f的基端部分向S极的第2磁极部325f的前端部分的漏磁通(短路磁通)，能使无刷电动机301以高转速驱动。
[0475](19)根据本实施方式，利用第2环状辅助磁铁351的各第2磁铁部352，能增加从N极的第1磁极部315f的前端部分向S极的第2磁极部325f的基端部分的漏磁通(短路磁通)，能使无刷电动机301以高转速驱动。
[0476](20)根据本实施方式，在固装于第1转子铁芯311的第1环状辅助磁铁341中，使与第2转子侧爪状磁极325对置的各第1磁铁部342与该第2磁极部325f的前端面325c抵接，所以能更加增加漏磁通(短路磁通)。
[0477](21)根据本实施方式，在固装于第2转子铁芯321的第2环状辅助磁铁351中，使与第1转子侧爪状磁极315对置的各第2磁铁部352与该第1磁极部315f的前端面315c抵接，所以能更加增加漏磁通(短路磁通)。
[0478]以下按照图60?图63说明电动机的第7实施方式。
[0479]本实施方式的磁化方向与在第5实施方式中说明的第1和第2环状辅助磁铁341、351的各第1和第2磁铁部342、352不同。因此，为了便于说明，对不同的部分详细地说明。
[0480]如图60所示，第1环状辅助磁铁341与第5实施方式同样地将各第1磁铁部342在轴向上磁化。并且，与第5实施方式不同，与第1转子侧爪状磁极315对置的第1磁铁部342在轴向上以第1转子铁芯311侧成为N极、第2转子铁芯321侧成为S极的方式磁化。另外，与第2转子侧爪状磁极325对置的第1磁铁部342在轴向上以第1转子铁芯311侧成为S极、第2转子铁芯321侧成为N极的方式磁化。
[0481]因此,利用第1环状辅助磁铁341的各第1磁铁部342,从N极的第1磁极部315f的基端部分向S极的第2磁极部325f的前端部分的漏磁通(短路磁通)增加。
[0482]另一方面，如图60所示，第2环状辅助磁铁351与第5实施方式同样地将各第2磁铁部352在轴向上磁化。并且，与第5实施方式不同，将与第2转子侧爪状磁极325对置的第2磁铁部352在轴向上以第2转子铁芯321侧成为S极、第1转子铁芯311侧成为N极的方式磁化。另外，将与第1转子侧爪状磁极315对置的第2磁铁部352在轴向上以第2转子铁芯321侧成为N极、第1转子铁芯311侧成为S极的方式磁化。
[0483]因此,利用第2环状辅助磁铁351的各第2磁铁部352,从N极的第1磁极部315f的前端部分向S极的第2磁极部325f的基端部分的漏磁通(短路磁通)增加。
[0484]接着，对如上所述构成的无刷电动机301的作用进行说明。
[0485]在第1环状辅助磁铁341中，与第1转子侧爪状磁极315对置的第1磁铁部342在轴向上以第1转子铁芯311侧成为N极、第2转子铁芯321侧成为S极的方式被磁化。另夕卜，与第2转子侧爪状磁极325对置的第1磁铁部342在轴向上以第1转子铁芯311侧成为S极、第2转子铁芯321侧成为N极的方式被磁化。
[0486]因此，利用第1环状辅助磁铁341的各第1磁铁部342，从N极的第1磁极部315f的基端部分向S极的第2磁极部325f的前端部分的漏磁通(短路磁通)增加。
[0487]另一方面，在第2环状辅助磁铁351中，与第2转子侧爪状磁极325对置的第2磁铁部352在轴向上以第2转子铁芯321侧成为S极、第1转子铁芯311侧成为N极的方式被磁化。另外，与第1转子侧爪状磁极315对置的第2磁铁部352在轴向上以第2转子铁芯321侧成为N极、第1转子铁芯311侧成为S极的方式被磁化。
[0488]因此,利用第2环状辅助磁铁351的各第2磁铁部352,从N极的第1磁极部315f的前端部分向S极的第2磁极部325f的基端部分的漏磁通(短路磁通)增加。
[0489]这样，因为在第1和第2转子铁芯311、321中分别固装使漏磁通(短路磁通)积极地增加的第1和第2环状辅助磁铁341、351，所以能提高无刷电动机301的转速。
[0490]S卩，该第7实施方式的无刷电动机301通过使漏磁通(短路磁通)积极地增加，从而在转子302的第1和第2转子侧爪状磁极315、325中产生所谓的弱磁场效果，能比第6实施方式的无刷电动机301更加提高转速。
[0491]在此，进行了该第7实施方式的固装有第1和第2环状辅助磁铁341、351的无刷电动机301的输出和第5实施方式的固装有第1和第2环状辅助磁铁341、351的无刷电动机301的输出的比较验证。在此，通过实验求出作为无刷电动机301的输出要素的感应电压，得到图61所示的结果。
[0492]图61的感应电压特性线L2是第5实施方式的设有第1和第2环状辅助磁铁341、351的无刷电动机的感应电压曲线。图61的感应电压特性线L4是该第7实施方式的设有第1和第2环状辅助磁铁341、351的无刷电动机301的感应电压曲线。
[0493]由此也可明确得知:本实施方式的设有第1和第2环状辅助磁铁341、351的无刷电动机301与第5实施方式的设有第1和第2环状辅助磁铁341、351的无刷电动机301比较，由于弱磁场效果，感应电压在最大值中能减小约13%。
[0494]上述第7实施方式除了具有在第4实施方式的优点中记载的(12)和(13)的优点外还具有以下优点。
[0495](22)根据本实施方式，利用第1环状辅助磁铁341的各第1磁铁部342，能增加从N极的第1磁极部315f的基端部分向S极的第2磁极部325f的前端部分的漏磁通(短路磁通)，能使无刷电动机301以高转速驱动。
[0496](23)根据本实施方式，利用第2环状辅助磁铁351的各第2磁铁部352，能增加从N极的第1磁极部315f的前端部分向S极的第2磁极部325f的基端部分的漏磁通(短路磁通)，能使无刷电动机301以高转速驱动。
[0497](24)根据本实施方式，在固装于第1转子铁芯311的第1环状辅助磁铁341中，使与第2转子侧爪状磁极325对置的各第1磁铁部342与该第2磁极部325f的前端面325c抵接，所以能更加增加漏磁通(短路磁通)。
[0498](25)根据本实施方式，在固装于第2转子铁芯321的第2环状辅助磁铁351中，使与第1转子侧爪状磁极315对置的各第2磁铁部352与该第1磁极部315f的前端面315c抵接，所以能更加增加漏磁通(短路磁通)。
[0499]此外，如图62所示，在第7实施方式中可以为:将由霍尔1C构成的磁性检测器391以相对于第1环状辅助磁铁341隔开一定间隔对置的方式设于未图示的电动机壳，进行转子302 (电动机301)的旋转位置、转速等的旋转检测。
[0500]详细地说，磁性检测器391以在第1环状辅助磁铁341与转子302 —起旋转时第1环状辅助磁铁341的各第1磁铁部342通过前方的方式配置于电动机壳。
[0501]并且，伴随转子302的旋转，磁性检测器391检测各第1磁铁部342通过其前方时的各第1磁铁部342的漏磁通，将其检测信号输出到未图示的控制电路。未图示的控制电路基于来自磁性检测器391的检测信号算出转子302的旋转角(旋转位置)，并且算出转速。
[0502]图63示出:磁性检测器391的检测波形B4，磁性检测器391检测设于该第7实施方式的无刷电动机301的第1环状辅助磁铁341的漏磁通；以及磁性检测器391的检测波形B2，磁性检测器391检测第5实施方式的第1环状辅助磁铁341的漏磁通。从图63可明确:检测第7实施方式的第1环状辅助磁铁341的漏磁通的检测波形B4成为变化幅度更大的矩形波形。因此，能进行更高精度的旋转检测，并且由于第1环状辅助磁铁341兼用作用于检测旋转角、转速的被检测构件，因此能实现部件个数的削减。
[0503]第4?第7实施方式可以按照如下变更。
[0504]?第4?第7实施方式的第1和第2环状辅助磁铁341、351的截面是直角等腰三角形，但是截面也可以是直角三角形、四边形等。
[0505]?在第4?第7实施方式中，是在伦德尔式的定子303的内侧配置转子302而构成的无刷电动机301，伦德尔式的定子303在周向上交替配置第1定子侧爪状磁极365和第2定子侧爪状磁极375。
[0506]也可以将其应用于针对非伦德尔式的定子将各实施方式的转子302配置于内侧的电动机。
[0507].可以将第4?第7实施方式的单相的无刷电动机301在轴向上层叠3个而应用于3相无刷电动机M。S卩，如图64所示，3相无刷电动机Μ将3个无刷电动机301、即从上方开始将U相电动机部Mu、V相电动机部Mv、W相电动机部Mw依次层叠。
[0508]并且，如图65所示，3相无刷电动机Μ的3相转子302Μ将3个单相的转子302、即从上方开始将U相转子302u、V相转子302v、W相转子302w依次层叠。
[0509]另一方面，如图66所示，3相无刷电动机Μ的3相定子303Μ将3个单相的定子303、即从上方开始将U相定子303u、V相定子303v、W相定子303w依次层叠。并且，使3相电流中U相电流流过U相定子303u，使3相电流中V相电流流过V相定子303v，使3相电流中W相电流流过W相定子303w。
[0510]此外，在3相转子302M中，可以将U相转子302u、V相转子302v以及W相转子302w按机械角每隔5度(电角为60度)错开的方式层叠配置。
[0511]详细地说，如图65所示，V相转子302v相对于U相转子302u从U相转子302u观看以旋转轴的中心轴线0为中心在逆时针方向上机械角错开5度(电角T 60度)地固装于旋转轴。W相转子302w相对于V相转子302v从V相转子302v观看以旋转轴的中心轴线0为中心在逆时针方向上机械角错开5度(电角为60度)地固装于旋转轴。
[0512]同样，在3相定子303M中，可以将U相定子303u、V相定子303v以及W相定子303w按机械角每隔5度(电角为60度)错开的方式层叠配置。
[0513]详细地说，如图66所示，V相定子303v相对于U相定子303u从U相定子303u观看以中心轴线0为中心在顺时针方向上机械角错开5度(电角为60度)地固装于电动机壳。W相定子303w相对于该V相定子303v从V相定子303v观看在顺时针方向上机械角错开5度(电角为60度)地固装于电动机壳。
[0514]此外，在3相电动机中也同样，也可以应用于相对于非伦德尔式的3相用的定子将3相用的转子302M配置于内侧的3相电动机，3相用的转子302M是应用第4?第7实施方式的转子302而构成的。
[0515]?在第4?第7实施方式中，将第1和第2转子铁芯311、321的第1和第2转子侧爪状磁极315、325的数量设为12个，但是也可以适当变更该数量来实施。同样，将第1和第2定子铁芯361、371的第1和第2定子侧爪状磁极365、375的数量设为12个，但是也可以适当变更该数量来来实施。这是理所当然的。
[0516]?在第4?第7实施方式中，由铁氧体磁铁形成场磁铁331、第1和第2环状辅助磁铁341、351，但是也可以由例如钕磁铁等其它的永久磁铁来实施。当然，也可以适当组合这些各种永久磁铁来实施。
[0517].在第4?第7实施方式中，使第1环状辅助磁铁341与第2磁极部325f的前端面325c抵接并且使第2环状辅助磁铁351与第1磁极部315f的前端面315c来实施，但是也可以使其靠近并相对配置来实施。
[0518].在第4?第7实施方式中，使得当检测电动机301的旋转时，磁性检测器391探测第1环状辅助磁铁341的第1磁铁部342，但是也可以以探测第2环状辅助磁铁351的第2磁铁部352的方式实施磁性检测器391。
[0519].在第6实施方式中，虽然没有说明利用磁性检测器391检测电动机301的旋转，但是当然可通过与第4实施方式同样地进行来进行电动机301的旋转检测。
[0520]接着，以下追加记载能从第4?第7实施方式和另一例中掌握的技术思想。
[0521](E)所述第1环状辅助磁铁的各第1磁铁部在周向上被磁化，所述第2环状辅助磁铁的各第2磁铁部在周向上被磁化。
[0522](F)所述第1环状辅助磁铁以区分所述各第1磁铁部的边界分别与所述各第1爪状磁极的周向中心位置或者所述各第2爪状磁极的周向中心位置一致的方式固定于所述第1转子铁芯，
[0523]所述第2环状辅助磁铁以区分所述各第2磁铁部的边界分别与所述各第1爪状磁极的周向中心位置或者所述各第2爪状磁极的周向中心位置一致的方式固定于所述第2转子铁芯。
[0524](G)所述第1环状辅助磁铁的各第1磁铁部以与所述第1爪状磁极的周向中心位置一致的边界侧成为第1磁极、与所述第2爪状磁极的周向中心位置一致的边界侧成为第2磁极的方式被磁化，
[0525]所述第2环状辅助磁铁的各第2磁铁部以与所述第1爪状磁极的周向中心位置一致的边界侧成为第1磁极、与所述第2爪状磁极的周向中心位置一致的边界侧成为第2磁极的方式被磁化。
[0526](H)所述第1环状辅助磁铁的各第1磁铁部以与所述第2爪状磁极的周向中心位置一致的边界侧成为第1磁极、与所述第1爪状磁极的周向中心位置一致的边界侧成为第2磁极的方式被磁化，
[0527]所述第2环状辅助磁铁的各第2磁铁部以与所述第2爪状磁极的周向中心位置一致的边界侧成为第1磁极、与所述第1爪状磁极的周向中心位置一致的边界侧成为第2磁极的方式被磁化。
[0528](I)所述第1环状辅助磁铁的各第1磁铁部在轴向上被磁化，所述第2环状辅助磁铁的各第2磁铁部在轴向上被磁化。
[0529](J)所述第1环状辅助磁铁以区分所述各第1磁铁部的边界分别与所述各第1爪状磁极和所述各第2爪状磁极的周向中间位置一致的方式固定于所述第1转子铁芯，
[0530]所述第2环状辅助磁铁以区分所述各第2磁铁部的边界分别与所述各第1爪状磁极和所述各第2爪状磁极的周向中间位置一致的方式固定于所述第2转子铁芯。
[0531](K) 一种转子，所述第1环状辅助磁铁的各第1磁铁部中，与所述第1爪状磁极对置的第1磁铁部在轴向上以所述第2转子铁芯侧成为第1磁极、所述第1转子铁芯侧成为第2磁极的方式被磁化，与所述第2爪状磁极对置的第1磁铁部在轴向上以所述第2转子铁芯侧成为第2磁极、所述第1转子铁芯侧成为第1磁极的方式被磁化，
[0532]所述第2环状辅助磁铁的各第2磁铁部中，与所述第2爪状磁极对置的第2磁铁部在轴向上以所述第2转子铁芯侧成为第1磁极、所述第1转子铁芯侧成为第2磁极的方式被磁化，与所述第1爪状磁极对置的第2磁铁部在轴向上以所述第2转子铁芯侧成为第2磁极、所述第1转子铁芯侧成为第1磁极的方式被磁化。
[0533](L) 一种转子，其特征在于，所述第1环状辅助磁铁的各第1磁铁部中，与所述第1爪状磁极对置的第1磁铁部在轴向上以所述第2转子铁芯侧成为第2磁极、所述第1转子铁芯侧成为第1磁极的方式被磁化，与所述第2爪状磁极对置的第1磁铁部在轴向上以所述第2转子铁芯侧成为第1磁极、所述第1转子铁芯侧成为第2磁极的方式被磁化，
[0534]所述第2环状辅助磁铁的各第2磁铁部中，与所述第2爪状磁极对置的第2磁铁部在轴向上以所述第2转子铁芯侧成为第2磁极、所述第1转子铁芯侧成为第1磁极的方式被磁化，与所述第1爪状磁极对置的第2磁铁部在轴向上以所述第2转子铁芯侧成为第1磁极、所述第1转子铁芯侧成为第2磁极的方式被磁化。
[0535](M)将第4?第7实施方式的转子在轴向上层叠3个，形成U相转子、V相转子以及W相转子。
[0536](N)具备第4?第7实施方式的转子的电动机。
[0537]提供一种具备第4?第7实施方式的转子或者3相转子的电动机的旋转检测方法。
[0538]旋转检测方法包含如下:在与第1环状辅助磁铁或者第2环状辅助磁铁中的至少任一方的环状辅助磁铁邻接的位置配置磁性检测器。旋转检测方法包含如下:由该磁性检测器检测与所述转子或者3相转子的旋转一起旋转的所述环状辅助磁铁的各磁铁部的通过，从而检测所述电动机的旋转。
【权利要求】
1.一种电动机,具备转子和定子， 所述转子包含: 第I转子铁芯，其具有向轴向突出的多个第I爪状磁极； 第2转子铁芯，其具有向轴向突出的多个第2爪状磁极；以及 场磁铁，其在轴向上配置于所述第I转子铁芯和第2转子铁芯之间， 所述第I爪状磁极和第2爪状磁极在周向上交替配置，所述转子利用所述场磁铁使第I爪状磁极和第2爪状磁极作为相互不同的磁极发挥作用， 所述定子包含: 第I定子铁芯，其具有向轴向突出的多个第I爪状磁极； 第2定子铁芯，其具有向轴向突出的多个第2爪状磁极；以及 线圈部，其配置于所述第I定子铁芯和第2定子铁芯之间，在周向上缠绕， 该定子侧的第I爪状磁极和第2爪状磁极在周向上交替配置，并且与所述转子侧的第I爪状磁极和第2爪状磁极相对，所述定子构成为:基于向所述线圈部的通电使所述定子侧的第I爪状磁极和第2爪状磁极作为相互不同的磁极发挥作用，并且切换其极性， 所述转子侧的各爪状磁极和所述定子侧的各爪状磁极中的至少一方形成前端部的周向中心相对于基端部的周向中心向周向偏移的形状。
2.根据权利要求1所述的电动机， 所述定子侧的各爪状磁极形成前端部的周向中心相对于基端部的周向中心向所述转子的旋转方向偏移的形状。
3.根据权利要求2所述的电动机， 所述转子侧的各爪状磁极形成前端部的周向中心相对于基端部的周向中心向所述转子的反旋转方向偏移的形状。
4.一种电动机,具备转子和定子， 所述转子包含: 第I转子铁芯，其具有向轴向突出的多个第I转子侧爪状磁极； 第2转子铁芯，其具有向轴向突出的多个第2转子侧爪状磁极；以及 场磁铁，其在轴向上配置于所述第I转子铁芯和第2转子铁芯之间， 所述第I转子侧爪状磁极和第2转子侧爪状磁极在周向上交替配置，所述转子利用所述场磁铁使第I转子侧爪状磁极和第2转子侧爪状磁极作为相互不同的磁极发挥作用，所述定子包含: 第I定子铁芯，其具有向轴向突出的多个第I定子侧爪状磁极； 第2定子铁芯，其具有向轴向突出的多个第2定子侧爪状磁极；以及 线圈部，其配置于所述第I定子铁芯和第2定子铁芯之间，在周向上缠绕， 所述第I定子侧爪状磁极和第2定子侧爪状磁极在周向上交替配置，并且与所述第I转子侧爪状磁极和第2转子侧爪状磁极相对，所述定子构成为:基于向所述线圈部的通电使所述第I定子侧爪状磁极和第2定子侧爪状磁极作为相互不同的磁极发挥作用，并且切换其极性， 所述第I转子铁芯和第2转子铁芯具有从在轴向上夹着所述场磁铁的基部向径向延伸的多个延伸部， 在所述第I转子铁芯的各延伸部的径向前端部设有所述第I转子侧爪状磁极， 在所述第2转子铁芯的各延伸部的径向前端部设有所述第2转子侧爪状磁极， 所述第I定子铁芯和第2定子铁芯具有从基部向径向延伸的多个延伸部， 在所述第I定子铁芯的各延伸部的径向前端部设有所述第I定子侧爪状磁极， 在所述第2定子铁芯的各延伸部的径向前端部设有所述第2定子侧爪状磁极， 所述转子侧的各延伸部和所述定子侧的各延伸部中的至少一方形成径向前端部的周向中心相对于径向基端部的周向中心向周向偏移的形状。
5.根据权利要求4所述的电动机， 所述转子侧的各延伸部形成径向前端部的周向中心相对于径向基端部的周向中心向所述转子的反旋转方向偏移的形状。
6.根据权利要求5所述的电动机， 所述定子侧的各延伸部形成径向前端部的周向中心相对于径向基端部的周向中心向所述转子的旋转方向偏移的形状。
7.—种电动机，具备在轴向上按第I级、第2级以及第3级的顺序排列的3级的单一电动机部， 各单一电动机部包含转子部和定子部， 所述转子部具有: 第I转子铁芯，其在周向上具有多个爪状磁极； 第2转子铁芯，其在周向上具有多个爪状磁极；以及 永久磁铁，其配置于第I转子铁芯和第2转子铁芯之间，在轴向上被磁化， 所述定子部具有: 第I定子铁芯，其在周向上具有多个爪状磁极； 第2定子铁芯，其在周向上具有多个爪状磁极；以及 绕线，其配置于第I定子铁芯和第2定子铁芯之间，在周向上缠绕， 在第2级的单一电动机部中的所述转子部和所述定子部中的至少一方中，在周向上不等间隔地设有多个所述爪状磁极。
8.根据权利要求7所述的电动机， 在第I级?第3级各自的所述定子部中将如下构成设为基准构成:在周向上等间隔地配置爪状磁极，且在第I级与第2级的定子部之间、以及第2级与第3级的定子部之间分别以相同角度错开相位， 第2级的所述定子部的爪状磁极相对于所述基准构成以与第I级和第3级的所述定子部的爪状磁极在周向上的重叠宽度变宽的方式不等间隔化。
9.根据权利要求7所述的电动机， 在第I级?第3级各自的所述转子部中将如下构成设为基准构成:在周向上等间隔地配置所述爪状磁极，且在第I级与第2级的转子部之间、以及第2级与第3级的转子部之间分别以相同角度错开相位， 第2级的所述转子部的爪状磁极以与第I级和第3级的所述转子部的爪状磁极在周向上的重叠宽度变窄的方式不等间隔化。
10.根据权利要求7所述的电动机， 各级的所述单一电动机部中的所述转子部的爪状磁极包含:第I转子侧爪状磁极，其在周向上等间隔地设于所述第I转子铁芯；以及第2转子侧爪状磁极，其在周向上等间隔地设于所述第2转子铁芯， 在第I级和第3级的单一电动机部中，所述第I转子铁芯和第2转子铁芯以所述第I转子侧爪状磁极和所述第2转子侧爪状磁极在周向上等间隔地交替配置的方式组装， 在第2级的单一电动机部中，所述第I转子铁芯和第2转子铁芯以所述第I转子侧爪状磁极和所述第2转子侧爪状磁极相互在周向上不等间隔地交替配置的方式组装。
11.根据权利要求7?10中的任一项所述的电动机， 各级的所述单一电动机部中的所述定子部的爪状磁极包含:第I定子侧爪状磁极，其在周向上等间隔地设于所述第I定子铁芯；以及第2定子侧爪状磁极，其在周向上等间隔地设于所述第2定子铁芯， 在第I级和第3级的单一电动机部中，所述第I定子铁芯和第2定子铁芯以所述第I定子侧爪状磁极和所述第2定子侧爪状磁极在周向上等间隔地交替配置的方式组装， 在第2级的单一电动机部中，所述第I定子铁芯和第2定子铁芯以所述第I定子侧爪状磁极和所述第2定子侧爪状磁极相互在周向上不等间隔地交替配置的方式组装。
12.—种电动机，具备在轴向上排列的多级的单一电动机部， 各单一电动机部包含转子部和定子部， 所述转子部具备: 第I转子铁芯，其在周向上具有多个第I转子侧爪状磁极； 第2转子铁芯，其在周向上具有多个第2转子侧爪状磁极；以及 场磁铁，其配置于相互组合的所述第I转子铁芯和第2转子铁芯之间， 所述转子部使所述第I转子侧爪状磁极和第2转子侧爪状磁极作为相互不同的磁极发挥作用， 所述定子部具备: 第I定子铁芯，其在周向上具有多个第I定子侧爪状磁极； 第2定子铁芯，其在周向上具有多个第2定子侧爪状磁极；以及 线圈部，其配置于相互组合的所述第I定子铁芯和第2定子铁芯之间， 所述定子部能基于向所述线圈部的通电切换所述第I定子侧爪状磁极和第2定子侧爪状磁极的极性， 多级的所述单一电动机部包含(n+1)个U相用的单一电动机部、η个V相用的单一电动机部以及η个W相用的单一电动机部， 在轴向两端的级配置有所述U相用的单一电动机部。
13.根据权利要求12所述的电动机， 在所述V相用的单一电动机部的轴向两侧分别配置有所述U相用的单一电动机部和所述W相用的单一电动机部， 在所述W相用的单一电动机部的轴向两侧分别配置有所述U相用的单一电动机部和所述V相用的单一电动机部。
14.根据权利要求13所述的电动机， 所述单一电动机部在轴向上依次排列成所述U相用的单一电动机部、所述V相用的单一电动机部、所述W相用的单一电动机、所述U相用的单一电动机部这4级。
15.一种转子，具备场磁铁、第I转子铁芯以及第2转子铁芯， 所述场磁铁在轴向上被磁化， 所述第I转子铁芯包含: 第I转子铁芯基体，其配置于所述场磁铁的轴向一侧；以及 多个第I爪状磁极，其等间隔地位于该第I转子铁芯基体的外周部，分别以在轴向上向场磁铁侧延伸的方式折弯， 所述第2转子铁芯包含: 第2转子铁芯基体，其配置于所述场磁铁的轴向另一侧；以及多个第2爪状磁极，其等间隔地位于该第2转子铁芯基体的外周部，分别以在轴向上向场磁铁侧延伸的方式折弯， 各第2爪状磁极分别配置于对应的所述第I转子铁芯的各第I爪状磁极之间， 所述场磁铁使第I爪状磁极作为第I磁极发挥作用，使第2爪状磁极作为第2磁极发挥作用， 所述第I转子铁芯的各第I爪状磁极由圆环状的第I环状辅助磁铁连结，第I环状辅助磁铁具有针对在周向上邻接的所述第2爪状磁极控制漏磁通的多个第I磁铁部， 所述第2转子铁芯的各第2爪状磁极由圆环状的第2环状辅助磁铁连结，第2环状辅助磁铁具有针对在周向上邻接的所述第I爪状磁极控制漏磁通的多个第2磁铁部。
16.根据权利要求15所述的转子， 所述第I环状辅助磁铁粘接固定于将所述各第I爪状磁极的折弯部分的外侧角部切去的面， 所述第I环状辅助磁铁在相邻的第I爪状磁极之间与相对配置的第2转子铁芯的第2爪状磁极的前端部抵接， 所述第2环状辅助磁铁粘接固定于将所述各第2爪状磁极的折弯部分的外侧角部切去的面， 所述第2环状辅助磁铁在相邻的第2爪状磁极之间与相对配置的第I转子铁芯的第I爪状磁极的前端部抵接。
17.权利要求15或16所述的转子， 所述第I环状辅助磁铁具有在周向上以所述第I爪状磁极和第2爪状磁极的数量等分割的所述第I磁铁部， 所述第2环状辅助磁铁具有在周向上以所述第I爪状磁极和第2爪状磁极的数量等分割的所述第2磁铁部。
【文档编号】H02K1/14GK104467209SQ201410487125
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年9月22日 优先权日:2013年9月24日
【发明者】竹本佳朗, 松田匡史, 森本祐介 申请人:阿斯莫株式会社