转子、定子以及电动的制造方法

转子、定子以及电动的制造方法
【专利摘要】转子包括在轴向上依次层积的4个转子芯、即第1～第4转子芯和分别介于第1～第4转子芯彼此之间的多个励磁磁石。第1～第4转子芯分别具有相同数量的第1～第4转子侧爪状磁极。第1～第4转子侧爪状磁极分别以等角度间隔在第1～第4转子芯上延伸形成。第1转子侧爪状磁极的顶端面与第3转子侧爪状磁极的顶端面在轴向上抵接或者靠近对置。第2转子侧爪状磁极的顶端面与第4转子侧爪状磁极的顶端面在轴向上抵接或者靠近对置。多个励磁磁石在轴向上被着磁，使第1以及第3转子侧爪状磁极作为第1磁极发挥作用，使第2以及第4转子侧爪状磁极作为第2磁极发挥作用。
【专利说明】转子、定子以及电动机
【技术领域】
[0001]本发明涉及转子、定子以及电动机。
【背景技术】
[0002]作为在电动机中使用的转子，已知有所谓伦德尔(Limdell)型结构的转子。伦德尔型结构的转子包括一对转子芯和在轴向上配置于该一对转子芯之间的励磁磁石。各个转子芯包括圆板状的芯基座和设置在芯基座外周的多个爪状磁极。一对转子芯以爪状磁极在圆周方向上交错的方式组合。爪状磁极交替作为N极以及S极发挥作用。顺便提及，例如在日本实开平5-43749号公报中公开的伦德尔型结构的转子形成为2段结构的转子，该转子使用了 2组包括一对转子芯以及励磁磁石的转子结构。
[0003]然而，在上述的伦德尔型结构的转子中，在更高输出化、组装方面仍有改善的余地。

【发明内容】

[0004]本发明的目的在于，提供一种能够提高输出、组装性的转子、定子以及电动机。
[0005]为了达到上述目的，本发明的第I方式的转子，包括在轴向上依次层积的4个转子芯、即第I?第4转子芯、以及分别介于所述第I?第4转子芯彼此之间的多个励磁磁石。所述第I?第4转子芯分别具有相同数量的第I?第4转子侧爪状磁极。该第I?第4转子侧爪状磁极以等角度间隔在所述第I?第4转子芯上分别延伸形成。所述第I转子侧爪状磁极的顶端面与所述第3转子侧爪状磁极的顶端面在所述轴向上抵接或者靠近对置。所述第2转子侧爪状磁极的顶端面与所述第4转子侧爪状磁极的顶端面在所述轴向上抵接或者靠近对置。所述多个励磁磁石在轴向上被着磁，使第I以及第3转子侧爪状磁极作为第I磁极发挥作用，使第2以及第4转子侧爪状磁极作为第2磁极发挥作用。
[0006]本发明的第2方式的定子，包括在轴向上依次层积的4个定子芯、即第I?第4定子芯、以及分别介于所述第I?第4定子芯彼此之间的多个环状绕组。所述第I?第4定子芯分别具有相同数量的第I?第4定子侧爪状磁极。该第I?第4定子侧爪状磁极以等角度间隔分别在所述第I?第4定子芯上延伸形成。所述第I定子侧爪状磁极的顶端面与所述第3定子侧爪状磁极的顶端面在所述轴向上抵接或者靠近对置。所述第2定子侧爪状磁极的顶端面与所述第4定子侧爪状磁极的顶端面在所述轴向上抵接或者靠近对置。以来自所述第I以及第3定子侧爪状磁极的磁通的变动周期与来自所述第2以及第4定子侧爪状磁极的磁通的变动周期错开180度相位的方式，在所述多个环状绕组中流动的交流电的方向不同。
[0007]本发明的第3方式的电动机，包括沿着轴向延伸的轴、转子、以及定子。具备:第I转子芯，具有在圆周方向上等间隔地排列的多个第I转子爪状磁极;第2转子芯，具有在圆周方向上等间隔地排列的多个第2转子爪状磁极；以及圆环状的励磁磁石，在轴向上被磁化，配置在所述第I以及第2转子芯之间。所述第I以及第2转子爪状磁极在圆周方向上交替配置。所述励磁磁石构成为使所述第I以及第2转子爪状磁极作为互不相同的磁极发挥作用。所述定子具备:第I定子芯，具有在圆周方向上等间隔地排列的多个第I定子爪状磁极；第2定子芯，具有在圆周方向上等间隔地排列的多个第2定子爪状磁极；以及在圆周方向上缠绕的线圈部，配置于所述第I以及第2定子芯之间。所述第I以及第2定子爪状磁极在圆周方向上交替配置，并且使所述第I以及第2转子爪状磁极相互对置。所述线圈部构成为基于向该线圈部的通电而使所述第I以及第2定子爪状磁极作为互不相同的磁极发挥作用，且使所述第I以及第2定子爪状磁极的极性相互切换。在所述转子和所述定子之中的一方中贯插所述轴。所述第I以及第2转子爪状磁极的数量与所述第I以及第2定子爪状磁极的数量相同。
【专利附图】

【附图说明】
[0008]本发明的新颖性特征由权利要求书加以明确。本发明的目的及效果，可以通过下面所示的当前的优选实施例及附图而加以理解。
[0009]图1是本发明的第I实施方式的无刷电动机的立体图。
[0010]图2是图1的无刷电动机的剖视图。
[0011]图3是图1的单个电动机的立体图。
[0012]图4是图3的单个电动机的从轴向观看的主视图。
[0013]图5A是沿着图4的单个转子的A-O-A线的组合剖视图。
[0014]图5B是沿着图4的单个定子的A-O-A线的组合剖视图。
[0015]图6是图3的单个电动机的分解立体图。
[0016]图7是图3的单个转子的分解立体图。
[0017]图8是图3的单个定子的分解立体图。
[0018]图9是图1的3相用转子的整体立体图。
[0019]图10是图9的3相用转子的从径向观看的主视图。
[0020]图11是图9的3相用转子的剖视图。
[0021]图12是图9的3相用定子的整体立体图。
[0022]图13是图9的3相用定子的剖视图。
[0023]图14是图9的3相交流电源的各相的波形图。
[0024]图15是构成本发明的第2实施方式的无刷电动机的单个电动机的分解立体图。
[0025]图16A是图15的单个转子的剖视图。
[0026]图16B是图15的单个定子的剖视图。
[0027]图17是3相用转子的整体立体图。
[0028]图18是图17的3相用转子的从径向观看的主视图。
[0029]图19是3相用定子的整体立体图。
[0030]图20是3相用定子的剖视图。
[0031]图21是表示电流和转矩的比较的转矩特性图。
[0032]图22是构成本发明的第3实施方式的无刷电动机的单个电动机的分解立体图。
[0033]图23A是图22的单个转子的剖视图。
[0034]图23B是图22的单个定子的剖视图。[0035]图24是3相用转子的整体立体图。
[0036]图25是图24的3相用转子的从径向观看的主视图。
[0037]图26是3相用定子的整体立体图。
[0038]图27是图26的3相用定子的剖视图。
[0039]图28是表示电流和转矩的比较的转矩特性图。
[0040]图29是构成本发明的第4实施方式的无刷电动机的单个电动机的分解立体图。
[0041]图30A是图29的单个转子的剖视图。
[0042]图30B是图29的单个定子的剖视图。
[0043]图31是3相用转子的整体立体图。
[0044]图32是图31的3相用转子的从径向观看的主视图。
[0045]图33是3相用定子的整体立体图。
[0046]图34是图33的3相用定子的剖视图。
[0047]图35是本发明的第5实施方式的电动机的剖视图。
[0048]图36是图35的转子的截面立体图。
[0049]图37是图36的转子的分解立体图。
[0050]图38是第5实施方式的其他例中的转子的剖视图。
[0051]图39A是第5实施方式的其他例中的非磁性部的立体图。
[0052]图39B是用于说明图39A的非磁性部的组装状态的说明图。
[0053]图40A是第5实施方式的其他例中的非磁性部的立体图。
[0054]图40B是用于说明图40A的非磁性部的组装状态的说明图。
[0055]图41A是第5实施方式的其他例中的非磁性部的立体图。
[0056]图41B是用于说明图41A的非磁性部的组装状态的说明图。
[0057]图42是表示本发明的第6实施方式的多个伦德尔型结构的电动机的剖视图。
[0058]图43是表示相对于图42的主磁石与辅助磁石的厚度比的变化而产生的平均转矩的变化的说明图。
[0059]图44是表示相对于图42的主磁石与辅助磁石的厚度比的变化而产生的脉动率的变化的说明图。
[0060]图45是本发明的第7实施方式的电动机的立体图。
[0061]图46是图45的转子的立体图。
[0062]图47是图46的单个转子的分解立体图。
[0063]图48是用于说明图47的转子的制造方式的示意图。
[0064]图49是用于说明图47的转子的制造方式的示意图。
[0065]图50是第7实施方式的其他例的转子的立体图。
[0066]图51是本发明的第8实施方式的电动机的立体图。
[0067]图52是图51的转子的立体图。
[0068]图53是图52的转子的侧视图。
[0069]图54是图52的转子的分解立体图。
[0070]图55是图51的单个转子(U相转子)以及单个定子(U相定子)的俯视图。
[0071]图56是沿着图55中的A-B-C线的组合剖视图。[0072]图57是图51的转子的立体图。
[0073]图58是图51的定子的立体图。
[0074]图59是图58的定子的剖视图。
[0075]图60是图58的单个定子的立体图。
[0076]图61是图60的单个定子的分解立体图。
[0077]图62是第8实施方式的其他例的转子的立体图。
[0078]图63是第8实施方式的其他例的外周部件的立体图。
[0079]图64是第8实施方式的其他例的外周部件的立体图。
[0080]图65是本发明的第9实施方式的电动机的立体图。
[0081]图66是表示图65的单个定子的立体图。
[0082]图67是用于说明图66的定子芯的制造方式的示意图。
[0083]图68是表示第9实施方式的其他例的单个定子的立体图。
[0084]图69是用于说明图68的定子芯的制造方式的示意图。
[0085]图70是表示第9实施方式的其他例的单个定子的立体图。
[0086]图71是用于说明图70的定子芯的制造方式的示意图。
[0087]图72是本发明的第10实施方式的电动机的立体图。
[0088]图73是图72的磁轭外壳以及定子的分解立体图。
[0089]图74是图73的定子的一部截面立体图。
[0090]图75是将图73的定子以及磁轭外壳部分地示出的俯视图。
[0091]图76是将图73的定子(U相定子)部分地示出的立体图。
[0092]图77是将第10实施方式的其他例的定子芯以及磁轭外壳部分地示出的立体图。
[0093]图78是将本发明的第11实施方式的定子(I相)部分地示出的立体图。
[0094]图79是将第11实施方式的其他例的定子(I相)部分地示出的立体图。
[0095]图80是示意性地示出第11实施方式的其他例中的定子(I相)的一部分的剖视图。
[0096]图81是表示图80的其他例中的绕组固定部件(夹入部件)的立体图。
[0097]图82是表示第11实施方式的其他例的绕组固定部件的立体图。
[0098]图83是表示将图82的其他例的绕组固定部件展开的状态的立体图。
[0099]图84是本发明的第12实施方式的电动机的立体图。
[0100]图85是图84的单个定子的分解立体图。
[0101]图86是图85的定子芯以及线圈的俯视图。
[0102]图87是第12实施方式的其他例的定子芯以及线圈的俯视图。
[0103]图88A是第12实施方式的其他例的定子芯以及转子芯的俯视图。
[0104]图88B是图88A的爪状磁极的放大图。
[0105]图89是第12实施方式的其他例的定子芯的俯视图。
【具体实施方式】
[0106](第I实施方式)
[0107]以下依照图1?图14来说明电动机的第I实施方式。
[0108]如图1以及图2所示，3相用无刷电动机M具有:转子1，被固装在旋转轴(未图示)上；以及环状的定子2，配置于转子I的外侧，被固装到未予图示的电动机外壳上。
[0109]如图3?图6所示，无刷电动机M是在轴向上层积3段单个电动机Ma而构成的3相电动机，单个电动机Ma由单个转子Ia和单个定子2a构成。即，如图2所示，在无刷电动机M中，从上至下依次层积U相电动机部Mu的单个电动机Ma、V相电动机部Mv的单个电动机Ma、W相电动机部Mw的单个电动机Ma。
[0110](转子I)
[0111]如图9?图11所示,转子I由U相转子lu、V相转子lv、W相转子Iw这3个构成，在第I实施方式中，3相转子lu、lv、lw均以相同的构成形成。在此，为了便于说明，对各相转子lu、lv、lw进行总称时，称为单个转子la。
[0112]如图5A以及图7所示，单个转子Ia由4个转子芯、即第I?第4转子芯10、20、
30、40和4个励磁磁石、即第I?第4励磁磁石51?54构成。
[0113](第I转子芯10)
[0114]如图7所示，第I转子芯10具有由圆板状的电磁钢板形成的第I转子芯基座11。在第I转子芯基座11的中央位置形成有贯穿孔12，该贯穿孔12用于将旋转轴(未图示)贯插固装。另外，在第I转子芯基座11的外周面，等间隔地形成有12个第I转子侧爪状磁极
13。12个第I转子侧爪状磁极13通过从第I转子芯基座11的外周面向径向外侧突出且其顶端折弯而沿着轴向朝向第2转子芯20延伸而形成。
[0115]第I转子侧爪状磁极13的圆周方向两端面是平坦面,第I转子侧爪状磁极13形成为从径向观看时越朝向顶端越细。沿着轴向朝向第2转子芯20折弯的第I转子侧爪状磁极13的径向的外侧面和内侧面均是成为以旋转轴(未图示)的中心轴线O为中心的同心圆的圆弧面。因此，第I转子侧爪状磁极13的顶端面16是在与轴正交的方向(下面简称为轴正交方向)上延伸的平面，是从轴向观看时朝向中心轴线O弯曲的圆弧面。
[0116]另外，第I转子侧爪状磁极13的轴向长度(从第I转子芯基座11的位于与第2转子芯20对置的面相反侧的面至顶端面16的长度)是第I转子芯基座11的板厚(轴向长度)的3倍。
[0117]各个第I转子侧爪状磁极13的圆周方向的角度、即圆周方向两端面间与旋转轴(未图示)的中心轴线O所成的角度被设定成比相邻的第I转子侧爪状磁极13与第I转子侧爪状磁极13之间的缝隙的角度小。
[0118](第2转子芯20)
[0119]如图5A以及图7所示，以与第I转子芯10在轴向上对置的方式隔着第I励磁磁石51设置第2转子芯20。第2转子芯20的材质和形状与第I转子芯10相同，在形成为大致圆板状的第2转子芯基座21的中央位置形成有贯穿孔22，该贯穿孔22用于将旋转轴(未图示)贯插固装。
[0120]而且，在第2转子芯基座21的外周面，与第I转子芯10同样地，以等间隔形成有12个第2转子侧爪状磁极23。12个第2转子侧爪状磁极23通过从第2转子芯基座21的外周面向径向外侧突出且其顶端折弯而沿着轴向朝向第3转子芯30延伸而形成。
[0121]第2转子侧爪状磁极23的圆周方向两端面是平坦面,第2转子侧爪状磁极23形成为从径向观看时越朝向顶端越细。在轴向上朝向第3转子芯30折弯的第2转子侧爪状磁极23的径向的外侧面和内侧面均是成为以旋转轴的中心轴线O为中心的同心圆的圆弧面。因此，第2转子侧爪状磁极23的顶端面26是在轴正交方向上延伸的平面，且是从轴向观看时朝向中心轴线O弯曲的圆弧面。
[0122]另外，第2转子侧爪状磁极23的轴向长度(从第2转子芯基座21的位于与第3转子芯30对置的面相反侧的面至顶端面26的长度)是第2转子芯基座21的板厚(轴向长度)的3倍。
[0123]各个第2转子侧爪状磁极23的圆周方向的角度、即圆周方向两端面之间与旋转轴的中心轴线O所成的角度被设定为比相邻的第2转子侧爪状磁极23与第2转子侧爪状磁极23之间的缝隙的角度小。
[0124]而且，第2转子芯基座21相对于第I转子芯基座11以从轴向观看时12个第2转子侧爪状磁极23分别配置在12个第I转子侧爪状磁极13之间的中间位置的方式进行组装。
[0125](第3转子芯30)
[0126]如图5A以及图7所示，以与第2转子芯20在轴向上对置的方式隔着第2以及第3励磁磁石52、53配置第3转子芯30。第3转子芯30的材质以及形状与第I转子芯10相同，在形成为大致圆板状的第3转子芯基座31的中央位置形成有贯穿孔32，该贯穿孔32用于将旋转轴(未图示)贯插固装。
[0127]另外，在第3转子芯基座31的外周面，等间隔地形成有12个第3转子侧爪状磁极33。12个第3转子侧爪状磁极33通过从第3转子芯基座31的外周面向径向外侧突出且其顶端折弯而沿着轴向朝向第2转子芯20延伸而形成。
[0128]第3转子侧爪状磁极33的圆周方向两端面是平坦面,第3转子侧爪状磁极33形成为从径向观看时越朝向顶端越细。在轴向上朝向第2转子芯20折弯的第3转子侧爪状磁极33的径向的外侧面和内侧面均是成为以旋转轴的中心轴线O为中心的同心圆的圆弧面。因此，第3转子侧爪状磁极33的顶端面36是在轴正交方向上延伸的平面，且是从轴向观看时朝向中心轴线O弯曲的圆弧面。
[0129]另外，第3转子侧爪状磁极33的轴向长度(从第3转子芯基座31的位于与第2转子芯20对置的面相反侧的面至顶端面36的长度)是第3转子芯基座31的板厚(轴向长度)的3倍。
[0130]各个第3转子侧爪状磁极33的圆周方向的角度、即圆周方向两端面之间与旋转轴的中心轴线O所成的角度被设定为比相邻的第3转子侧爪状磁极33与第3转子侧爪状磁极33之间的缝隙的角度小。
[0131]而且，第3转子芯基座31相对于第I转子芯基座11以从轴向观看时12个第3转子侧爪状磁极33分别与相应的12个第I转子侧爪状磁极13相向配置的方式进行组装。
[0132]因此，相向的第I转子侧爪状磁极13和第3转子侧爪状磁极33的各组以第I转子侧爪状磁极13与第3转子侧爪状磁极33相互在轴向上面对的方式折弯。其结果，第I转子侧爪状磁极13的顶端面16与第3转子侧爪状磁极33的顶端面36以整个面彼此在轴向上分别抵接。
[0133](第4转子芯40)
[0134]如图5A以及图7所示，以与第3转子芯30在轴向上对置的方式隔着第4励磁磁石54配置第4转子芯40。第4转子芯40的材质以及形状与第I转子芯10相同，在形成为大致圆板状的第4转子芯基座41的中央位置形成有贯穿孔42，该贯穿孔42用于将旋转轴(未图示)贯插固装。
[0135]另外，在第4转子芯基座41的外周面，等间隔地形成有12个第4转子侧爪状磁极43。12个第4转子侧爪状磁极43通过从第4转子芯基座41的外周面向径向外侧突出且其顶端折弯而沿着轴向朝向第3转子芯30延伸而形成。
[0136]第4转子侧爪状磁极43的圆周方向两端面是平坦面,第4转子侧爪状磁极43形成为从径向观看时越朝向顶端越细。在轴向上朝向第3转子芯30折弯的第4转子侧爪状磁极43的径向的外侧面和内侧面均是成为以旋转轴的中心轴线O为中心的同心圆的圆弧面。因此，第4转子侧爪状磁极43的顶端面46是在轴正交方向上延伸的平面，且是从轴向观看时朝向中心轴线O弯曲的圆弧面。
[0137]另外，第4转子侧爪状磁极43的轴向长度(从第4转子芯基座41的位于与第3转子芯30对置的面相反侧的面至顶端面46的长度)是第4转子芯基座41的板厚(轴向长度)的3倍。
[0138]各个第4转子侧爪状磁极43的圆周方向的角度、即圆周方向两端面之间与旋转轴的中心轴线O所成的角度被设定为比相邻的第4转子侧爪状磁极43与第4转子侧爪状磁极43之间的缝隙的角度小。
[0139]而且，第4转子芯基座41相对于第2转子芯基座21以从轴向观看时12个第4转子侧爪状磁极43分别与相对应的12个第2转子侧爪状磁极23相向配置的方式组装。
[0140]因此，相向的第2转子侧爪状磁极23和第4转子侧爪状磁极43的各组以第2转子侧爪状磁极23与第4转子侧爪状磁极43相互在轴向上面对的方式折弯。其结果，第2转子侧爪状磁极23的顶端面26与第4转子侧爪状磁极43的顶端面46以整个面彼此在轴向上分别抵接。
[0141]而且，第I转子侧爪状磁极13和第3转子侧爪状磁极33的组、以及第2转子侧爪状磁极23和第4转子侧爪状磁极43的组，由配置在第I?第4转子芯10、20、30、40的各个转子芯之间的第I?第4励磁磁石51?54决定磁极。
[0142](第I?第4励磁磁石51?54)
[0143]如图7所不，第I?第4励磁磁石51?54在第I实施方式中均由圆板状的永久磁石形成，该永久磁石由铁氧体磁石构成，在中央位置分别形成有贯插旋转轴(未图示)的贯穿孔56?59。
[0144]第I?第4励磁磁石51?54的外径被设定为与第I?第4转子芯基座11、21、
31、41的外径一致。另外,第I?第4励磁磁石51?54的板厚(轴向长度)被设定为分别与第I?第4转子芯基座11、21、31、41的板厚(轴向长度)一致。
[0145]而且，如图5A以及图7所示，第I励磁磁石51层积配置在第I转子芯10与第2转子芯20之间。第2励磁磁石52和第3励磁磁石53层积配置在第2转子芯20与第3转子芯30之间。第4励磁磁石54层积配置在第3转子芯30与第4转子芯40之间。
[0146]而且，如上所述，将第I?第4转子侧爪状磁极13、23、33、43的轴向长度设为第I?第4转子芯基座11、21、31、41的板厚(轴向长度)的3倍。由此，第I?第4转子芯10、20、30、40分别隔着第I?第4励磁磁石51、52、53、54在轴向上层积配置时,第I转子侧爪状磁极13的顶端面16与第3转子侧爪状磁极33的顶端面36分别抵接。同样地，第2转子侧爪状磁极23的顶端面26与第4转子侧爪状磁极43的顶端面46分别抵接。
[0147](第I励磁磁石51)
[0148]第I励磁磁石51在轴向上被磁化，使得靠近第I转子芯10的部位(第I部位)成为N极，靠近第2转子芯20的部位(第2部位)成为S极。因此，通过该第I励磁磁石51，第I转子芯10的第I转子侧爪状磁极13作为N极(第I磁极)作为发挥作用，第2转子芯20的第2转子侧爪状磁极23作为S极(第2磁极)发挥作用。
[0149](第2励磁磁石52)
[0150]第2励磁磁石52在轴向上被磁化，使得靠近第2转子芯20的部位(第I部位)成为S极，靠近第3励磁磁石53的部位(第2部位)成为N极。因此，通过该第2励磁磁石52，第2转子芯20的第2转子侧爪状磁极23作为S极(第2磁极)发挥作用。也就是说，第2转子芯20的第2转子侧爪状磁极23由该第2励磁磁石52和第I励磁磁石51成为S极。
[0151](第3励磁磁石53)
[0152]第3励磁磁石53在轴向上被磁化，使得靠近第2励磁磁石52的部位(第I部位)成为S极，靠近第3转子芯30的部位(第2部位)成为N极。因此，通过该第3励磁磁石53，第3转子芯30的第3转子侧爪状磁极33作为N极(第I磁极)发挥作用。
[0153](第4励磁磁石54)
[0154]第4励磁磁石54在轴向上被磁化，使得靠近第3转子芯30的部位(第I部位)成为N极，靠近第4转子芯40的部位(第2部位)成为S极。因此，通过该第4励磁磁石54，第3转子芯30的第3转子侧爪状磁极33作为N极(第I磁极)发挥作用，第4转子芯40的第4转子侧爪状磁极43作为S极(第2磁极)发挥作用。也就是说，第3转子芯30的第3转子侧爪状磁极33由该第4励磁磁石54和第3励磁磁石53成为N极。
[0155]而且，各个第3转子侧爪状磁极33的顶端面36与相应的第I转子侧爪状磁极13的顶端面16分别在轴向上抵接，所以相向的第I转子侧爪状磁极13和第3转子侧爪状磁极33的各组成为N极。
[0156]同样地，各个第4转子侧爪状磁极43的顶端面46与相应的第2转子侧爪状磁极23的顶端面26分别在轴向上抵接，所以相向的第2转子侧爪状磁极23和第4转子侧爪状磁极43的各组成为S极。
[0157]采用这种方式构成的单个转子Ia是使用了 4个第I?第4转子芯10、20、30、40和4个第I?第4励磁磁石51?54的所谓伦德尔型结构的转子。而且，该单个转子Ia是成为N极的第I转子侧爪状磁极13和第3转子侧爪状磁极33的组与成为S极的第2转子侧爪状磁极23和第4转子侧爪状磁极43的组在圆周方向上交替配置且磁极数为24极(极数对为12个)的转子。
[0158]如图9?图11所示，该单个转子Ia作为U相、V相、W相转子lu、lv、lw使用，它们在轴向上层积而形成3相用转子I。
[0159]详细地说，如图11所示，按照U相、V相、W相转子lu、lv、lw的顺序层积。而且，U相转子Iu和W相转子Iw以第I?第4转子芯10、20、30、40 (第I?第4励磁磁石51?54)的配置方向为相同朝向的方式配置。
[0160]另一方面，如图11所示，在U相转子Iu和W相转子Iw之间层积配置的V相转子Iv以其第I?第4转子芯10、20、30、40 (第I?第4励磁磁石51?54)的配置方向与U相转子Iu以及W相转子Iw的第I?第4转子芯10、20、30、40(第I?第4励磁磁石51?54)的配置方向成为相反方向的方式配置。
[0161]g卩，以V相转子Iv的第4转子芯40与U相转子Iu的第4转子芯40抵接、V相转子Iv的第I转子芯10与W相转子Iw的第I转子芯10抵接的方式，V相转子Iv层积配置在U相转子Iu和W相转子Iw之间。
[0162]此时，如图10所示，由U相、V相、W相转子lu、lv、Iw构成的3相用转子I以将U相转子lu、V相转子Iv以及W相转子Iw各错开5度机械角(60度电角度)的方式层积构成。
[0163]详细地说,V相转子Iv相对于U相转子Iu以从U相转子Iu观看时以旋转轴的中心轴线O为中心向逆时针方向错开5度机械角(60度电角度)地固装在旋转轴上。W相转子Iw相对于V相转子Iv以从V相转子Iv观看时以旋转轴的中心轴线O为中心向逆时针方向错开5度机械角(60度电角度)地固装在旋转轴上。
[0164](定子2)
[0165]如图12以及图13所示，配置在3相用转子I的径向外侧的定子2由U相定子2u、V相定子2v、W相定子2w这3个构成。定子2u、2v、2w以在径向上与相应的U相转子lu、V相转子lv、W相转子Iw分别对置的方式在轴线方向按顺序层积而构成。
[0166]定子2u、2v、2w均以相同的构成形成。在此,为了便于说明，对各相的定子2u、2v、2w进行总称时，成为单个定子2a。
[0167]如图5B以及图8所示，单个定子2a由4个定子芯、即第I?第4定子芯60、70、80,90和4个环状绕组、即第I?第4环状绕组101?104构成。
[0168](第I定子芯60)
[0169]如图8所示，第I定子芯60具有由圆环板状的电磁钢板形成的第I定子芯基座61。在第I定子芯基座61的外周部上形成有圆筒状的第I圆筒壁62，该第I圆筒壁62从第I定子芯基座61的与第2定子芯70对置的面沿着轴向朝向第2定子芯70延伸与第I定子芯基座61的板厚对应的量。第I圆筒壁62的外周面被抵接固定在未予图示的电动机外壳的内侧面。另外，第I圆筒壁62的环状的顶端面63与第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的内周面，等间隔地形成有12个第I定子侧爪状磁极64。12个第I定子侧爪状磁极64从第I定子芯基座61的内周面向径向内侧延伸之后折弯而沿着轴向第2定子芯70延伸形成。
[0171]第I定子侧爪状磁极64的圆周方向两端面是平坦面,第I定子侧爪状磁极64形成为从径向观看时越朝向顶端越细。沿着轴向朝向第2定子芯70折弯的第I定子侧爪状磁极64的径向的外侧面和内侧面均是成为以旋转轴的中心轴线O为中心的同心圆的圆弧面。因此，第I定子侧爪状磁极64的顶端面67是在轴正交方向上延伸的平面，且是从轴向观看时朝向中心轴线O弯曲的圆弧状的面。
[0172]另外,第I定子侧爪状磁极64的轴向长度(从第I定子芯基座61的位于与第2定子芯70对置的面相反侧的面至顶端面67的长度)是第I定子芯基座61的板厚(轴向长度)的3倍。
[0173]各个第I定子侧爪状磁极64的圆周方向的角度、即圆周方向两端面之间与旋转轴的中心轴线O所成的角度被设定为比相邻的第I定子侧爪状磁极64与第I定子侧爪状磁极64之间的缝隙的角度小。
[0174](第2定子芯70)
[0175]如图8所示，第2定子芯70的材质以及形状与第I定子芯60相同，具有圆环板状的第2定子芯基座71。在第2定子芯基座71的外周部形成有圆筒状的第2圆筒壁72，该第2圆筒壁72从第2定子芯基座71的与第3定子芯80对置的面沿着轴向朝向第3定子芯80延伸与第2定子芯基座71的板厚对应的量。第2圆筒壁72的外周面被抵接固定在未予图示的电动机外壳的内侧面。另外，第2圆筒壁72的环状的顶端面73与第3定子芯80的第3圆筒壁82的顶端面83抵接。
[0176]另一方面，在第2定子芯基座71的内周面，等间隔地形成有12个第2定子侧爪状磁极74。12个第2定子侧爪状磁极74从第2定子芯基座71的内周面向径向内侧延伸之后折弯而在轴向上朝向第3定子芯80延伸形成。
[0177]第2定子侧爪状磁极74的圆周方向两端面是平坦面,第2定子侧爪状磁极74形成为从径向观看时越朝向顶端越细。在轴向上朝向第3定子芯80折弯的第2定子侧爪状磁极74的径向的外侧面和内侧面均是成为以旋转轴的中心轴线O为中心的同心圆的圆弧面。因此，第2定子侧爪状磁极74的顶端面77是在轴正交方向上延伸的平面，且是从轴向观看时朝向中心轴线O弯曲的圆弧状的面。
[0178]另外，第2定子侧爪状磁极74的轴向长度(从第2定子芯基座71的与第3定子芯80对置的面至顶端面77的长度)是第2定子芯基座71的板厚(轴向长度)的3倍。
[0179]各个第2定子侧爪状磁极74的圆周方向的角度、即圆周方向两端面之间与旋转轴的中心轴线O所成的角度被设定为比相邻的第2定子侧爪状磁极74与第2定子侧爪状磁极74之间的缝隙的角度小。
[0180]而且，第2定子芯70相对于第I定子芯60以第2定子芯70的第2定子侧爪状磁极74在从轴向观看时分别配置在第I定子芯60的第I定子侧爪状磁极64间的中间位置的方式被固定。
[0181]另外，形成在第I定子芯60上的第I圆筒壁62的环状的顶端面63与第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与第2定子芯基座71之间形成环状的空间。而且，在该环状的空间缠绕第I环状绕组101进行配置。
[0182](第3定子芯80)
[0183]如图8所示，第3定子芯80的材质以及形状与第I定子芯60相同，具有圆环板状的第3定子芯基座81。在第3定子芯基座81的外周部形成有圆筒状的第3圆筒壁82，该第3圆筒壁82从第3定子芯基座81的与第2定子芯70对置的面沿着轴向朝向第2定子芯70延伸与第3定子芯基座81的板厚相对应的量。第3圆筒壁82的外周面被抵接固定在未予图示的电动机外壳的内侧面。另外，第3圆筒壁82的环状的顶端面83与第2定子芯70的第2圆筒壁72的顶端面73相向而抵接。
[0184]另一方面,在第3定子芯基座81的内周面，等间隔地形成有12个第3定子侧爪状磁极84。12个第3定子侧爪状磁极84从第3定子芯基座81的内周面向径向内侧延伸之后折弯而沿着轴向第2定子芯70延伸形成。
[0185]第3定子侧爪状磁极84的圆周方向两端面是平坦面,第3定子侧爪状磁极84形成为从径向观看时越朝向顶端越细。在轴向上朝向第2定子芯70折弯的第3定子侧爪状磁极84的径向的外侧面和内侧面均是成为以旋转轴的中心轴线O为中心的同心圆的圆弧面。因此，第3定子侧爪状磁极84的顶端面87是在轴正交方向上延伸的平面，且是从轴向观看时朝向中心轴线O弯曲的圆弧状的面。
[0186]另外,第3定子侧爪状磁极84的轴向长度(从第3定子芯基座81的位于与第2定子芯70对置的面相反侧的面至顶端面87的长度)是第3定子芯基座81的板厚(轴向长度)的3倍。
[0187]各个第3定子侧爪状磁极84的圆周方向的角度、即圆周方向两端面之间与旋转轴的中心轴线O所成的角度被设定为比相邻的第3定子侧爪状磁极84与第3定子侧爪状磁极84之间的缝隙的角度小。
[0188]第3定子芯80相对于第I定子芯60以第I定子芯60的第I定子侧爪状磁极64从轴向观看时分别与相应的第3定子侧爪状磁极84相向的方式被配置固定。而且，第I定子侧爪状磁极64的顶端面67与第3定子侧爪状磁极84的顶端面87以整个面彼此在轴线方向上相向而抵接。
[0189]在此，第2圆筒壁72的环状顶端面73与第3圆筒壁82的环状顶端面83抵接，并且第I定子侧爪状磁极64的顶端面67与第3定子侧爪状磁极84的顶端面87抵接，所以在第2定子芯基座71与第3定子芯基座81之间形成环状空间。该环状空间的轴向长度是在第I定子芯基座61与第2定子芯基座71之间形成的环状空间的轴向长度的2倍长度。这是因为，在第I定子芯基座61与第2定子芯基座71之间形成的环状空间由第I圆筒壁62的轴向长度决定，相对于此，在第2定子芯基座71与第3定子芯基座81之间形成的环状空间由第2圆筒壁72以及第3圆筒壁82的轴向长度决定。
[0190]而且，在该环状空间中，在靠近第2定子芯基座71的空间缠绕配置有第2环状绕组102，并且在靠近第3定子芯基座81的空间缠绕配置有第3环状绕组103。
[0191](第4定子芯90)
[0192]如图8所示，第4定子芯90的材质以及形状与第I定子芯60相同，具有圆环板状的第4定子芯基座91。在第4定子芯基座91的外周部形成有圆筒状的第4圆筒壁92，该第4圆筒壁92从第4定子芯基座91的与第3定子芯80对置的面朝向轴向第3定子芯80侧延伸与第4定子芯基座91的板厚对应的量。第4圆筒壁92的外周面被抵接固定在未予图示的电动机外壳的内侧面。另外，第4圆筒壁92的环状的顶端面93与第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的内周面，等间隔地形成有12个第4定子侧爪状磁极94。12个第4定子侧爪状磁极94从第4定子芯基座91的内周面向径向内侧延伸之后折弯而沿着轴向第3定子芯80延伸形成。
[0194]第4定子侧爪状磁极94的圆周方向两端面是平坦面,第4定子侧爪状磁极94形成为从径向观看时越朝向顶端越细。在轴向上朝向第3定子芯80折弯的第4定子侧爪状磁极94的径向的外侧面和内侧面均是成为以旋转轴的中心轴线O为中心的同心圆的圆弧面。因此，第4定子侧爪状磁极94的顶端面97是在轴正交方向上延伸的平面，且是从轴向观看时朝向中心轴线O侧弯曲的圆弧状的面。
[0195]另外，第4定子侧爪状磁极94的轴向长度(从第4定子芯基座91的与第3定子芯80对置的面至顶端面97的长度)是第4定子芯基座91的板厚(轴向长度)的3倍。
[0196]各个第4定子侧爪状磁极94的圆周方向的角度、即圆周方向两端面之间与旋转轴的中心轴线O所成的角度被设定为比相邻的第4定子侧爪状磁极94与第4定子侧爪状磁极94之间的缝隙的角度小。
[0197]第4定子芯90相对于第2定子芯70以第2定子芯70的第2定子侧爪状磁极74从轴向观看时分别与相应的第4定子侧爪状磁极94相向的方式配置固定。而且，第2定子侧爪状磁极74的顶端面77与第4定子侧爪状磁极94的顶端面97以整个面彼此在轴线方向上相向而抵接。
[0198]在此，形成在第4定子芯90上的第4圆筒壁92的环状的顶端面93与第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与第4定子芯基座91之间形成有环状空间。而且，该环状空间中缠绕配置有第4环状绕组104。
[0199](第I?第4环状绕组101?104)
[0200]如图5B以及图8所示，第I环状绕组101被夹持在第I定子芯基座61与第2定子芯基座71之间。第2环状绕组102和第3环状绕组103被夹持在第2定子芯基座71与第3定子芯基座81之间，第2环状绕组102被配置在靠近第2定子芯基座71的空间，第3环状绕组103被配置在靠近第3定子芯基座81的空间。第4环状绕组104被夹持在第3定子芯基座81与第4定子芯基座91之间。
[0201]另外，第I?第4环状绕组101?104将缠绕圈数设为相同，并且串联连接。而且，第I环状绕组101以及第4环状绕组104以正向缠绕。相对于第I环状绕组101以及第4环状绕组104的正向缠绕，第2环状绕组102以及第3环状绕组103反向缠绕。
[0202](第I环状绕组101)
[0203]如图5B以及图8所示，第I环状绕组101是环状的绕组，被内装到形成于第I定子芯基座61与第2定子芯基座71之间的环状空间。第I环状绕组101的外径形成为与第I圆筒壁62的内径大致相同，第I环状绕组101被配设成第I环状绕组101的径向外周面与第I圆筒壁62的内周面抵接。第I环状绕组101的内径形成为与第I定子侧爪状磁极64的外径大致相同，第I环状绕组101被配设成第I环状绕组101的径向内侧面与第I定子侧爪状磁极64的外侧面抵接。
[0204]另外，第I环状绕组101的轴向上的与第I定子芯60对置的外侧面与第I定子芯基座61抵接，第I环状绕组101的轴向上的与第2定子芯70对置的外侧面与第2定子芯基座71抵接。
[0205]第I环状绕组101的轴向长度被设定为与第I定子芯60的板厚(第I圆筒壁62的轴向长度)一致。
[0206](第2环状绕组102)
[0207]如图5B以及图8所示，第2环状绕组102是环状的绕组，由与第I环状绕组101相同的材料和形状形成。第2环状绕组102被内装到在第2定子芯基座71与第3定子芯基座81之间形成的环状空间中的靠近第2定子芯基座71的空间。
[0208]第2环状绕组102的外径形成为与第2圆筒壁72的内径大致相同，第2环状绕组102被配设成第2环状绕组102的径向外周面与第2圆筒壁72的内周面抵接。第2环状绕组102的内径形成为与第2定子侧爪状磁极74的外径大致相同，第2环状绕组102被配设成第2环状绕组102的径向内侧面与第2定子侧爪状磁极74的外侧面抵接。
[0209]另外，第2环状绕组102的轴向上的与第2定子芯70对置的外侧面与第2定子芯基座71抵接，第2环状绕组102的轴向上的与第3定子芯80对置的外侧面与第3环状绕组103抵接。
[0210]第2环状绕组102的轴向长度被设定为与第2定子芯70的板厚(第2圆筒壁72的轴向长度)一致。
[0211](第3环状绕组103)
[0212]如图5B以及图8所示，第3环状绕组103是环状的绕组，由与第I环状绕组101相同的材料和形状形成。第3环状绕组103被内装到在第2定子芯基座71与第3定子芯基座81之间形成的环状空间中的靠近第3定子芯基座81的空间。
[0213]第3环状绕组103的外径形成为与第3圆筒壁82的内径大致相同，第3环状绕组103被配设成第3环状绕组103的径向外周面与第3圆筒壁82的内周面抵接。第3环状绕组103的内径形成为与第3定子侧爪状磁极84的外径大致相同，第3环状绕组103被配设成第3环状绕组103的径向内侧面与第3定子侧爪状磁极84的外侧面抵接。
[0214]另外，第3环状绕组103的轴向上的与第2定子芯70对置的外侧面与第2环状绕组102抵接，第3环状绕组103的轴向上的与第3定子芯80对置的外侧面与第3定子芯基座81抵接。
[0215]第3环状绕组103的轴向长度被设定为与第3定子芯80的板厚(第3圆筒壁82的轴向长度)一致。
[0216](第4环状绕组104)
[0217]如图5B以及图8所示，第4环状绕组104是环状的绕组，由与第I环状绕组101相同的材料和形状形成。第4环状绕组104被内装到在第3定子芯基座81与第4定子芯基座91之间形成的环状空间。
[0218]第4环状绕组104的外径形成为与第4圆筒壁92的内径大致相同，第4环状绕组104被配设成第4环状绕组104的径向外周面与第4圆筒壁92的内周面抵接。第4环状绕组104的内径形成为与第4定子侧爪状磁极94的外径大致相同，第4环状绕组104被配设成第4环状绕组104的径向内侧面与第4定子侧爪状磁极94的外侧面抵接。
[0219]另外，第4环状绕组104的轴向上的与第3定子芯80对置的外侧面与第3定子芯基座81抵接，第4环状绕组104的轴向上的与第4定子芯90对置的外侧面与第4定子芯基座91抵接。
[0220]第4环状绕组104的轴向长度被设定为与第4定子芯90的板厚(第4圆筒壁92的轴向长度)一致。
[0221]而且，如上所述，将第I?第4定子侧爪状磁极64、74、84、94的轴向长度设定为第I?第4定子芯基座61、71、81、91的板厚(轴向长度)的3倍。由此，第I?第4定子芯60、70,80,90分别隔着第I?第4环状绕组101?104在轴向上层积配置时，第I定子侧爪状磁极64的顶端面67与第3定子侧爪状磁极84的顶端面87分别抵接。同样地，第2定子侧爪状磁极74的顶端面77与第4定子侧爪状磁极94的顶端面97分别抵接。
[0222]另外，如上所述，第I以及第4环状绕组101、104正向缠绕，第2以及第3环状绕组102、103反向缠绕。因此，在串联连接的第I?第4环状绕组101?104中流过电流时，相对于在第I以及第4环状绕组101、104中流动的电流的方向，在第2以及第3环状绕组102、103中流动的电流始终朝向相反的方向流动。
[0223]而且，通过向第I?第4环状绕组101?104流入单相的交流电，从而将第I?第4定子侧爪状磁极64、74、84、94励磁为时时刻刻互不相同的磁极。
[0224]也就是说，第I定子侧爪状磁极64的顶端面67与相应的第3定子侧爪状磁极84的顶端面87分别抵接，磁极的磁通密度以相同的时机且相同的周期变动。同样地，第2定子侧爪状磁极74的顶端面77与相应的第4定子侧爪状磁极94的顶端面97分别抵接，磁极的磁通密度以相同的时机且相同的周期变动。
[0225]而且，第I以及第3定子侧爪状磁极64、84的磁通密度的变动周期与第2以及第4定子侧爪状磁极74、94的磁通密度的变动周期相互错开180度相位。
[0226]采用这种方式构成的单个定子2a是24极的所谓伦德尔型(爪极型:claw poletape)结构的定子,通过第I?第4定子芯60、70、80、90和第I?第4环状绕组101?104,将第I定子侧爪状磁极64和第3定子侧爪状磁极84的组与第2定子侧爪状磁极74和第4定子侧爪状磁极94的组励磁为时时刻刻互不相同的磁极。
[0227]另外，在第I实施方式中，将第I?第4定子芯基座61、71、81、91和第I?第4转子芯基座11、21、31、41的板厚设为相同。其结果，单个定子2a和单个转子Ia的轴向长度相同。
[0228]因此，在单个定子2a的内侧配置了单个转子Ia的单个电动机Ma中，第I转子侧爪状磁极13和第3转子侧爪状磁极33的组与第I定子侧爪状磁极64和第3定子侧爪状磁极84的组以在径向上相向的方式相对配置。同样地，第2转子侧爪状磁极23和第4转子侧爪状磁极43的组与第2定子侧爪状磁极74和第4定子侧爪状磁极94的组以在径向上相向的方式相对配置。
[0229]如图12以及图13所示，该单个定子2a作为U相、V相、W相定子2u、2v、2w使用，它们在轴向上层积而形成3相用定子2。
[0230]详细地说，按照U相、V相、W相定子2u、2v、2w的顺序层积。
[0231]此时，如图13所示，由U相、V相、W相定子2u、2v、2w构成的3相用定子2以U相定子2u、V相定子2v以及W相定子2w各错开5度机械角(60度电角度)进行层积的方式构成。
[0232]详细地说，V相定子2v以相对于U相定子2u在从U相定子2u观看时以中心轴线O为中心向顺时针方向错开5度机械角(60度电角度)地被固装到电动机外壳上。W相定子2w以相对于该V相定子2v在从V相定子2v观看时向顺时针方向错开5度机械角(60度电角度)地被固装到电动机外壳上。
[0233]而且，如图14所示，在U相定子2u的第I?第4环状绕组101?104中流过3相交流电源的U相交流电Iu(单相电流)。另外，在V相定子2v的第I?第4环状绕组101?104中流过3相交流电源的V相交流电Iv (单相电流)。此外，在W相定子2w的第I?第4环状绕组101?104中流过3相交流电源的W相交流电Iw (单相电流)。
[0234]接着，说明采用上述方式构成的第I实施方式的无刷电动机M的作用。
[0235]首先，对3相用定子2施加3相交流电源。也就是说，在U相定子2u的第I?第4环状绕组101?104中流过U相交流电Iu，在V相定子2v的第I?第4环状绕组101?104中流过V相交流电Iv，在W相定子2w的第I?第4环状绕组101?104中流过W相交流电Iw。由此，在3相用定子2上产生旋转磁场，3相用转子I被旋转驱动。
[0236]此时，3相用定子2对应于3相交流电源而设为U相、V相、W相定子2u、2v、2w的3段结构。而且，与此对应地，3相用转子I也同样地形成为U相、V相、W相转子lu、lv、lw的3段结构。由此，在各相的定子和转子上，第I?第4励磁磁石51?54的磁通能够分别被沿着轴向对置的定子接受，能够实现输出提高。
[0237]另外，在各相的转子(单个转子Ia)中，4个转子芯、即第I?第4转子芯10、20、30、40在轴向上依次隔着第I?第4励磁磁石51?54而层积。而且,通过第I?第4励磁磁石51?54，将第I转子芯10的第I转子侧爪状磁极13和第3转子芯30的第3转子侧爪状磁极33设为N极，将第2转子芯20的第2转子侧爪状磁极23和第4转子芯40的第4转子侧爪状磁极43设为S极。
[0238]而且，使第I转子侧爪状磁极13的顶端面16与第3转子侧爪状磁极33的顶端面36在轴线方向上抵接，并且使第2转子侧爪状磁极23的顶端面26与第4转子侧爪状磁极43的顶端面46在轴线方向上抵接。
[0239]其结果，与使第I转子侧爪状磁极13的顶端面16和第3转子侧爪状磁极33的顶端面36分开的情况相比，第I转子侧爪状磁极13 (第3转子侧爪状磁极33)的基端部和顶端部的磁通密度的变化减小。同样地，与使第2转子侧爪状磁极23的顶端面26和第4转子侧爪状磁极43的顶端面46分开的情况相比，第2转子侧爪状磁极23 (第4转子侧爪状磁极43)的基端部和顶端部的磁通密度的变化减小。
[0240]也就是说，在第I以及第3转子侧爪状磁极13、33的两个顶端面16、36分开而开放的情况下，第I以及第3转子侧爪状磁极13、33的基端部的磁通密度密，第I以及第3转子侧爪状磁极13、33的顶端部之间的开放部分，磁阻变大，磁通密度变疏。
[0241]换言之，在轴向上，N极的磁通密度分布偏差大，对单个定子2a的第I以及第3定子侧爪状磁极64、84赋予在轴向上不均匀的磁通密度分布。
[0242]同样地，在第2以及第4转子侧爪状磁极23、43的两个顶端面26、46分开而开放的情况下，第2以及第4转子侧爪状磁极23、43的基端部的磁通密度密，第2以及第4转子侧爪状磁极23、43的顶端部之间的开放部分，磁阻变大，磁通密度变疏。
[0243]换言之，在轴向上，S极的磁通密度分布偏差大，对单个定子2a的第2以及第4定子侧爪状磁极74、94赋予在轴向上不均匀的磁通密度分布。
[0244]相对于此，由于使第I以及第3转子侧爪状磁极13、33的两个顶端面16、36相互抵接，所以第I以及第3转子侧爪状磁极13、33的顶端部之间的磁阻变小，第I以及第3转子侧爪状磁极13、33的各自的基端部和顶端部的磁通密度的变化减小。其结果，在轴向上，N极的磁通密度分布的偏差变小，对单个定子2a的第I以及第3定子侧爪状磁极64、84赋予在轴向上均匀的磁通密度分布。
[0245]同样地，由于使第2以及第4转子侧爪状磁极23、43的两个顶端面26、46相互抵接，所以第2以及第4转子侧爪状磁极23、43的顶端部之间的磁阻变小，第2以及第4转子侧爪状磁极23、43的各自的基端部和顶端部的磁通密度的变化减小。其结果，在轴向上，S极的磁通密度分布的偏差变小，对单个定子2a的第2以及第4定子侧爪状磁极74、94赋予在轴向上均匀的磁通密度分布。[0246]由此，各相的转子能够分别对与其对置的定子赋予在轴向上磁通密度分布均匀的磁通，能够实现进一步的输出提高。
[0247]另外，在各相的定子(单个定子2a)上，将4个定子芯、即第I?第4定子芯60、70、80,90在轴向依次隔着第I?第4环状绕组101?104进行层积。
[0248]而且,使第I定子侧爪状磁极64的顶端面67与第3定子侧爪状磁极84的顶端面87在轴线方向上抵接，并且使第2定子侧爪状磁极74的顶端面77与第4定子侧爪状磁极94的顶端面97在轴线方向上抵接。
[0249]其结果,与使第I定子侧爪状磁极64的顶端面67和第3定子侧爪状磁极84的顶端面87分开的情况相比，第I定子侧爪状磁极64 (第3定子侧爪状磁极84)的基端部和顶端部的磁通密度的变化减小。同样地，与第2定子侧爪状磁极74的顶端面77和第4定子侧爪状磁极94的顶端面97分开的情况相比，第2定子侧爪状磁极74 (第4定子侧爪状磁极94)的基端部和顶端部的磁通密度的变化减小。
[0250]也就是说，在第I以及第3定子侧爪状磁极64、84的两个顶端面67、87分开而开放的情况下，第I以及第3定子侧爪状磁极64、84的基端部的磁通密度密，第I以及第3定子侧爪状磁极64、84的顶端部之间的开放部分，磁阻变大，磁通密度变疏。
[0251]换言之，轴向的磁通密度分布(旋转磁场的轴向的强度分布)偏差大，对单个转子Ia的第I以及第3转子侧爪状磁极13、33赋予在轴向上不均匀的磁通密度分布。
[0252]同样地，在第2以及第4定子侧爪状磁极74、94的两个顶端面77、97分开而开放的情况下，第2以及第4定子侧爪状磁极74、94的基端部的磁通密度密，第2以及第4定子侧爪状磁极74、94的顶端部之间的开放部分，磁阻变大，磁通密度变疏。
[0253]换言之，轴向的磁通密度分布(旋转磁场的轴向的强度分布)偏差大，对单个转子Ia的第2以及第4转子侧爪状磁极23、43赋予在轴向上不均匀的磁通密度分布。
[0254]相对于此，由于使第I以及第3定子侧爪状磁极64、84的两个顶端面16、36相互抵接，所以第I以及第3定子侧爪状磁极64、84的顶端部之间的磁阻变小，第I以及第3定子侧爪状磁极64、84的各自的基端部和顶端部的磁通密度的变化减小。其结果，轴向的磁通密度分布(旋转磁场的轴向的强度分布)的偏差变小，对单个转子Ia的第I以及第3转子侧爪状磁极13、33赋予在轴向上均匀的磁通密度分布。
[0255]同样地，使第2以及第4定子侧爪状磁极74、94的两个顶端面77、97彼此抵接，所以第2以及第4定子侧爪状磁极74、94的顶端部之间的磁阻变小，第2以及第4定子侧爪状磁极74、94的各自的基端部和顶端部的磁通密度的变化减小。其结果，轴向的磁通密度分布(旋转磁场的轴向的强度分布)的偏差变小，对单个转子Ia的第2以及第4转子侧爪状磁极23、43赋予在轴向上均匀的磁通密度分布。
[0256]而且，第I以及第3定子侧爪状磁极64、84的磁通密度的变动周期和第2以及第4定子侧爪状磁极74、94的磁通密度的变动周期相互错开180度相位。
[0257]由此，各相的定子能够向将对置的转子赋予在轴向上磁通密度分布均匀的磁通，能够实现进一步的输出提闻。
[0258]另外，使3相用定子2的U相、V相、W相定子2u、2v、2w各向顺时针方向错开了 5度机械角(向顺时针方向错开60度电角度)，相对于此，使3相用转子I的U相、V相、W相转子lu、lv、lw各向逆时针方向错开了 5度机械角(向逆时针方向错开60度电角度)。S卩，在U相、V相、W相定子2u、2v、2w和相向的U相、V相、W相转子lu、lv、lw之间，圆周方向的错位在对置面上向相互逆方向倾斜。
[0259]由此，能够使各相的第I以及第3转子侧爪状磁极13、33的组和第2以及第4转子侧爪状磁极23、43的组良好地追从借助在各相的第I?第4环状绕组101?104中流过的各相交流电In、Iv、Iw进行的各相的第I以及第3定子侧爪状磁极64、84的组和各相的第2以及第4定子侧爪状磁极74、94的组的磁通的切换。其结果，能够实现3相用转子I的良好的旋转。
[0260]接着，以下记载第I实施方式的优点。
[0261](I)根据第I实施方式，将3相用转子I构成为U相、V相、W相转子lu、lv、lw的3段结构，并且与此相对应，3相用定子2也同样地构成为U相、V相、W相定子2u、2v、2w的3段结构。而且，对3相用定子2施加了 3相交流电源。而且，在各相的定子和转子上，沿着轴向对置的定子分别接受第I?第4励磁磁石51?54的磁通，所以能够实现无刷电动机M的输出提高。
[0262]另外，3相(3段)的转子lu、lv、Iw在圆周方向上的偏置方向和3相(3段)的定子2u、2v、2w在圆周方向上的偏置方向相互相反，所以能够实现3相用转子I的良好的旋转。
[0263](2)根据第I实施方式，将第I?第4转子芯10、20、30、40在轴向上依次隔着第I?第4励磁磁石51?54层积而形成了单个转子la。而且，使第I转子侧爪状磁极13的顶端面16与第3转子侧爪状磁极33的顶端面36在轴线方向上抵接，并且使第2转子侧爪状磁极23的顶端面26与第4转子侧爪状磁极43的顶端面46在轴线方向上抵接。
[0264]因此，单个转子Ia的同极的第I以及第3转子侧爪状磁极13、33能够对单个定子2a的第I以及第3定子侧爪状磁极64、84分别赋予在轴向上成为均匀的磁通密度分布的磁通。同样地，单个转子Ia的同极的第2以及第4转子侧爪状磁极23、43能够对单个定子2a的第2以及第4定子侧爪状磁极74、94赋予在轴向上成为均匀的磁通密度分布的磁通。
[0265]由此，各相转子能够向对置的定子赋予在轴向上均匀的磁通密度分布的磁通，能够实现进一步的输出提闻。
[0266](3)根据第I实施方式，单个定子2a通过将第I?第4定子芯60、70、80、90在轴向上依次隔着第I?第4环状绕组101?104进行层积而形成。
[0267]而且,使第I定子侧爪状磁极64的顶端面67与第3定子侧爪状磁极84的顶端面87在轴线方向上抵接，并且使第2定子侧爪状磁极74的顶端面77与第4定子侧爪状磁极94的顶端面97在轴线方向上抵接。
[0268]因此，单个定子2a的第I以及第3定子侧爪状磁极64、84能够分别对单个转子Ia的第I以及第3转子侧爪状磁极13、33赋予在轴向上成为均匀的磁通密度分布的磁通。同样地，单个定子2a的第2以及第4定子侧爪状磁极74、94能够对单个转子Ia的第2以及第4转子侧爪状磁极23、43赋予在轴向上成为均匀的磁通密度分布的磁通。
[0269]其结果，各相的定子能够向对置的转子赋予在轴向上均匀的磁通密度分布的磁通(旋转磁场)，能够实现进一步的输出提高。
[0270](4)根据第I实施方式，单个转子Ia由第I?第4转子芯10、20、30、40和第I?第4励磁磁石51?54形成。
[0271]而且，相对于第I以及第2转子芯10、20，将第3以及第4转子芯30、40在轴向上反转的话，第3以及第4转子芯30、40的形状与第I以及第2转子芯10、20相同。
[0272]另外，相对于第I以及第4励磁磁石51、54，将第2以及第3励磁磁石52、53在轴向上反转的话，第2以及第3励磁磁石52、53与第I以及第4励磁磁石51、54，着磁方向相同且形状相同。
[0273]因此，单个转子Ia (3相用转子I)能够由2种构成部件形成，部件管理容易，并且组装工序也容易。
[0274](5)根据第I实施方式，单个定子2a由第I?第4定子芯60、70、80、90和第I?第4环状绕组101?104形成。
[0275]而且，相对于第I以及第2定子芯60、70，将第3以及第4定子芯80、90在轴向上反转的话，第3以及第4定子芯80、90的形状与第I以及第2定子芯60、70相同。
[0276]另外，相对于第I以及第4环状绕组101、104，将第2以及第3环状绕组102、103在轴向上反转的话，第2以及第3环状绕组102、103与第I以及第4环状绕组101、104，缠绕方向相同且形状相同。
[0277]因此，单个定子2a (3相用定子2)能够由2种构成部件形成，部件管理变得容易，并且组装工序也变得容易。
[0278]由此，单个电动机Ma (无刷电动机M)能够由4种构成部件形成，部件管理变得容易，并且组装工序也变得容易。
[0279](第2实施方式)
[0280]以下、依照图15?图21来说明电动机的第2实施方式。
[0281]第2实施方式的特征在于，使第I转子侧爪状磁极13的顶端面16与第3转子侧爪状磁极33的顶端面36、以及第2转子侧爪状磁极23的顶端面26与第4转子侧爪状磁极43的顶端面46不抵接而分别靠近面对配置。
[0282]另外，还具有如下特征:使第I定子侧爪状磁极64的顶端面67与第3定子侧爪状磁极84的顶端面87以及第2定子侧爪状磁极74的顶端面77与第4定子侧爪状磁极94的顶端面97不抵接而分别靠近面对配置。
[0283]因此，在第2实施方式中，为了便于说明，详细说明该特征部分，对于共同部分，使各部件的符号与第I实施方式相同，省略详细说明。
[0284]如图15所示，构成3相无刷电动机M的各相的单个电动机Ma由单个转子Ia和单个定子2a构成。
[0285](单个转子Ia)
[0286]如图16A所不，第I?第4励磁磁石51?54的板厚以与第I实施方式相同的厚度形成。相对于此，第I?第4转子侧爪状磁极13、23、33、43的轴向长度小于第I?第4转子芯基座11、21、31、41的板厚(轴向长度)的3倍。
[0287]因此，如图15以及图16A所示，第I转子侧爪状磁极13的顶端面16与第3转子侧爪状磁极33的顶端面36在轴线方向上相互靠近面对配置、即在轴线方向上具有一定间隔的间隙G而面对配置。同样地，第2转子侧爪状磁极23的顶端面26与第4转子侧爪状磁极43的顶端面46在轴线方向上相互靠近面对配置、即在轴线方向上具有一定间隔的间隙G而面对配置。
[0288]也就是说，第2实施方式的单个转子Ia是在第I以及第3转子侧爪状磁极13、33的顶端面16、36之间、以及在第2以及第4转子侧爪状磁极23、43的顶端面26、46之间具有间隙G的伦德尔型结构的转子。
[0289]如图17以及图18所示，与第I实施方式同样地，该单个转子Ia作为U相、V相、W相转子lu、lv、Iw使用，它们在轴向上层积而形成3相用的无刷电动机M的转子I。
[0290]此时，与第I实施方式同样地，U相转子Iu和W相转子Iw以第I?第4转子芯
10、20、30、40 (第I?第4励磁磁石51?54)的配置方向为相同的朝向的方式配置。另一方面，层积配置在U相转子Iu与W相转子Iw之间的V相转子Iv以第I?第4转子芯10、20、30、40 (第I?第4励磁磁石51?54)的配置方向与U相转子Iu以及W相转子Iw的第I?第4转子芯10、20、30、40 (第I?第4励磁磁石51?54)的配置方向成为相反方向的方式配置。
[0291]此外，如图18所示，与第I实施方式同样地，由U相、V相、W相转子lu、lv、Iw构成的3相用转子I通过将U相转子lu、V相转子Iv以及W相转子Iw各错开5度机械角(60度电角度)进行层积而构成。
[0292](单个定子2a)
[0293]如图16B所示，第I?第4环状绕组101?104的线圈长(轴线方向的长度)以与第I实施方式相同的长度形成。
[0294]相对于此，第I?第4定子侧爪状磁极64、74、84、94的轴向长度设为小于第I?第4定子芯基座61、71、81、91的板厚(轴向长度)的3倍。
[0295]因此，如图15以及图16B所示，第I定子侧爪状磁极64的顶端面67与第3定子侧爪状磁极84的顶端面87在轴线方向上相互靠近面对配置、即在轴线方向上具有一定间隔的间隙G而面对配置。同样地，第2定子侧爪状磁极74的顶端面77与第4定子侧爪状磁极94的顶端面97在轴线方向上相互靠近面对配置、即在轴线方向上具有一定间隔的间隙G地面对配置。
[0296]也就是说，第2实施方式的单个定子2a是在第I以及第3定子侧爪状磁极64、84的顶端面67、87之间、以及在第2以及第4定子侧爪状磁极74、94的顶端面77、97之间具有间隙G的伦德尔型结构的定子。
[0297]如图19以及图20所示，与第I实施方式同样地，该单个定子2a作为U相、V相、W相定子2u、2v、2w使用，它们在轴向上层积而形成3相用无刷电动机M的定子2。
[0298]此时，与第I实施方式同样地，由U相、V相、W相定子2u、2v、2w构成的3相用定子2通过将U相定子2u、V相定子2v以及W相定子2w各错开5度机械角(60度电角度)地进行层积而构成。
[0299]而且，在U相定子2u的第I?第4环状绕组101?104中流过3相交流电源的U相交流电Iu。另外，在V相定子2v的第I?第4环状绕组101?104中流过3相交流电源的V相交流电Iv。此外，在W相定子2w的第I?第4环状绕组101?104中流过3相交流电源的W相交流电Iw。
[0300]接着，说明采用上述方式构成的第2实施方式的无刷电动机M的作用。
[0301]首先，对3相用定子2施加3相交流电源。也就是说，在U相定子2u的第I?第4环状绕组101?104中流过U相交流电Iu，在V相定子2v的第I?第4环状绕组101?104中流过V相交流电Iv，在W相定子2w的第I?第4环状绕组101?104中流过W相交流电Iw。由此，在3相用定子2上产生旋转磁场，3相用转子I旋转驱动。
[0302]此时，3相用定子2对应于3相交流电源而设为U相、V相、W相定子2u、2v、2w的3段结构。而且，与此对应，3相用转子I也相同地设为U相、V相、W相转子lu、lv、lw的3段结构。由此，在各相的定子和转子上，沿着轴向对置的定子分别能够接受第I?第4励磁磁石51?54的磁通，能够实现输出提高。
[0303]另外，在各相的转子(单个转子Ia)中，将4个转子芯、即第I?第4转子芯10、20、30,40在轴向上依次隔着第I?第4励磁磁石51?54进行层积。而且，通过第I?第4励磁磁石51?54，将第I转子芯10的第I转子侧爪状磁极13和第3转子芯30的第3转子侧爪状磁极33设为N极，将第2转子芯20的第2转子侧爪状磁极23和第4转子芯40的第4转子侧爪状磁极43设为S极。
[0304]此时，第2转子侧爪状磁极23的磁通密度由第1、第2以及第3励磁磁石51、52、53这3个励磁磁石来决定。第3转子侧爪状磁极33的磁通密度由第2、第3以及第4励磁磁石52、53、54这3个励磁磁石来决定。
[0305]相对于此，第I转子侧爪状磁极13的磁通密度由I个第I励磁磁石51来决定。同样地，第4转子侧爪状磁极43的磁通密度由I个第4励磁磁石54来决定。
[0306]其结果，在对置的第I转子侧爪状磁极13和第3转子侧爪状磁极33中，所产生的磁通之差变大，所以在顶端面16、36彼此抵接的情况下，在第I转子侧爪状磁极13与第3转子侧爪状磁极33之间产生磁通的逆流。由此，N极的磁通密度整体变小，向对置的定子2a的第I以及第3定子侧爪状磁极64、84赋予小磁通密度的N极。
[0307]同样地，在第2转子侧爪状磁极23和第4转子侧爪状磁极43上，所产生的磁通之差也会变大，所以在顶端面26、46彼此抵接的情况下，在第2转子侧爪状磁极23与第4转子侧爪状磁极43之间产生磁通的逆流。由此，S极的磁通密度整体变小，向对置的定子2a的第2以及第4定子侧爪状磁极74、94赋予小磁通密度的S极。
[0308]相对于此，使第I以及第3转子侧爪状磁极13、33的顶端面16、36在轴线方向上靠近面对配置，增大了顶端面16、36之间的磁阻。其结果，能够抑制因所产生的磁通之差而使磁通在第I转子侧爪状磁极13与第3转子侧爪状磁极33之间逆流，整体上增大N极的磁通密度。
[0309]同样地，使第2以及第4转子侧爪状磁极23、43的顶端面26、46在轴线方向上靠近面对配置，增大顶端面26、46之间的磁阻，抑制因所产生的磁通之差而使磁通在第2转子侧爪状磁极23与第4转子侧爪状磁极43之间逆流，整体上增大S极的磁通密度。
[0310]由此，各相转子能够分别向对置的定子赋予大磁通密度的磁极，能够实现进一步的输出提闻。
[0311 ] 另外，在各相的定子(单个定子2a)上，将4个定子芯、即第I?第4定子芯60、70、80,90在轴向上依次隔着第I?第4环状绕组101?104进行了层积。
[0312]此时，第2定子侧爪状磁极74的旋转磁场的磁通密度由第1、第2以及第3环状绕组101、102、103这3个环状绕组来决定。另外，第3定子侧爪状磁极84的旋转磁场的磁通密度由第2、第3以及第4环状绕组102、103、104这3个环状绕组来决定。
[0313]相对于此，第I定子侧爪状磁极64的旋转磁场的磁通密度由I个第I环状绕组101来决定。同样地，第4定子侧爪状磁极94的旋转磁场的磁通密度由I个第4环状绕组104来决定。
[0314]其结果,在对置的第I定子侧爪状磁极64和第3定子侧爪状磁极84中，其旋转磁场的产生磁通之差变大，所以在顶端面67、87彼此抵接的情况下，在第I定子侧爪状磁极64与第3定子侧爪状磁极84之间产生磁通的逆流。由此，旋转磁场的磁通密度整体变小，向对置的转子Ia的第I以及第3转子侧爪状磁极13、33赋予变小的旋转磁场。
[0315]同样地，在第2定子侧爪状磁极74和第4定子侧爪状磁极94中，旋转磁场的产生磁通之差变大，所以在顶端面77、97彼此抵接的情况下，在第I定子侧爪状磁极64与第3定子侧爪状磁极84之间产生磁通的逆流。由此，旋转磁场的磁通密度整体变小，向对置的转子Ia的第2以及第4转子侧爪状磁极23、43赋予变小的旋转磁场。
[0316]相对于此，使第I以及第3定子侧爪状磁极64、84的顶端面67、87在轴线方向上靠近面对配置而分开，增大了顶端面67、87之间的磁阻。其结果，抑制因产生磁通之差而使磁通在第I定子侧爪状磁极64与第3定子侧爪状磁极84之间逆流，将旋转磁场的磁通密度整体增大。
[0317]同样地，使第2以及第4定子侧爪状磁极74、94的顶端面77、97在轴线方向上靠近面对配置，增大顶端面77、97之间的磁阻，抑制因产生磁通之差而导致磁通在第2定子侧爪状磁极74与第4定子侧爪状磁极94之间逆流，将旋转磁场的磁通密度整体增大。
[0318]由此，各相的定子能够分别向对置的转子赋予磁通密度大的旋转磁场，能够实现进一步的输出提闻。
[0319]顺便提及，图21是表示对第I实施方式和第2实施方式的无刷电动机M的转矩特性进行了比较的特性曲线。
[0320]特性曲线LI表示第I实施方式的无刷电动机M的转矩特性，特性曲线L2表示第2实施方式的无刷电动机M的转矩特性。另外，作为实验条件，除了转子的各个对置的顶端面彼此、以及定子的各个对置的顶端面彼此抵接还是分开之外，其他条件全部相同。
[0321]由该实验结果能够知晓，基于上述理由，能够得到更高转矩的无刷电动机M。
[0322]如以上详细说明所述，第2实施方式除了上述第I实施方式的优点之外还具有以下的效果。
[0323](6)根据第2实施方式，使第I以及第3转子侧爪状磁极13、33的顶端面16、36在轴线方向上靠近面对配置，抑制基于产生磁通之差而在第I转子侧爪状磁极13与第3转子侧爪状磁极33之间磁通逆流，从整体上增大了 N极的磁通密度。
[0324]同样地，使第2以及第4转子侧爪状磁极23、43的顶端面26、46在轴线方向上靠近面对配置，抑制基于产生磁通之差而在第2转子侧爪状磁极23与第4转子侧爪状磁极43之间磁通逆流，从整体上增大了 S极的磁通密度。
[0325]由此，各相转子能够分别向对置的定子赋予磁通密度大的磁极，能够实现进一步的输出提闻。
[0326](7)根据第2实施方式，使第I以及第3定子侧爪状磁极64、84的顶端面67、87在轴线方向上靠近面对配置，抑制基于产生磁通之差而在第I定子侧爪状磁极64与第3定子侧爪状磁极84之间磁通逆流，从整体上增大了旋转磁场的磁通密度。
[0327]同样地，使第2以及第4定子侧爪状磁极74、94的顶端面77、97在轴线方向上靠近面对配置，抑制基于产生磁通之差而在第2定子侧爪状磁极74与第4定子侧爪状磁极94之间磁通逆流，从整体上增大了旋转磁场的磁通密度。
[0328]由此，各相的定子分别向对置的转子赋予磁通密度大的旋转磁场，能够实现进一步的输出提闻。
[0329](8)根据第2实施方式，使第I以及第3转子侧爪状磁极13、33的顶端面16、36在轴线方向上靠近面对配置，所以能够在轴向上减小磁通密度分布的变动。
[0330]同样地，使第2以及第4转子侧爪状磁极23、43的顶端面26、46在轴线方向上靠近面对配置，所以能够在轴向上减小磁通密度分布的变动。
[0331]由此，各相转子能够分别向对置的定子赋予在轴向上变动小的磁通密度分布的磁通，能够实现进一步的输出提高。
[0332](9)根据第2实施方式，使第I以及第3定子侧爪状磁极64、84的顶端面67、87在轴线方向上靠近面对配置，所以能够在轴向上减小磁通密度分布的变动。
[0333]同样地，使第2以及第4定子侧爪状磁极74、94的顶端面77、97在轴线方向上靠近面对配置，所以能够在轴向上减小磁通密度分布的变动。
[0334]其结果，各相的定子分别向对置的转子赋予在轴向上变动小的磁通密度分布的磁通(旋转磁场)，能够实现进一步的输出提高。
[0335](第3实施方式)
[0336]以下、依照图22?图28来说明电动机的第3实施方式。
[0337]在第3实施方式中，与第I实施方式不同，其特征在于，在第2转子芯20与第3转子芯30之间配置了 I个励磁磁石，以及在第2定子芯70与第3定子芯80之间配置了 I个环状绕组。
[0338]因此，在第3实施方式中，为了便于说明，详细说明其特征部分，使共同部分的各部件的符号与第I实施方式相同，省略详细说明。
[0339]如图22所示，构成3相无刷电动机M的各相的单个电动机Ma由单个转子Ia和单个定子2a构成。
[0340](单个转子Ia)
[0341]如图23A所示，在第2转子芯20 (第2转子芯基座21)与第3转子芯30 (第3转子芯基座31)之间配置有I个励磁磁石(以下、又称为中央部励磁磁石52A)。该中央部励磁磁石52A的形状、材质、功能以与第I励磁磁石51以及第4励磁磁石54相同的条件形成。
[0342]也就是说，将中央部励磁磁石52A的板厚(轴向长度)设为与第I励磁磁石51以及第4励磁磁石54的板厚相同。另外，将中央部励磁磁石52A的直径设为与第I励磁磁石51以及第4励磁磁石54的直径相同。此外，将中央部励磁磁石52A的磁力的强度设为与第I励磁磁石51以及第4励磁磁石54的磁力的强度相同。
[0343]因此，中央部励磁磁石52A的板厚以与第I以及第4励磁磁石51、54相同的板厚形成，所以第2以及第3转子芯基座21、31之间的间隔与第I以及第2转子芯基座11、21之间的间隔、以及第3以及第4转子芯基座31、41之间的间隔相同。
[0344]而且，中央部励磁磁石52A在轴向上被磁化，使得靠近第2转子芯20的部位成为S极，靠近第3转子芯30的部位成为N极。因此，通过中央部励磁磁石52A，第2转子芯20的第2转子侧爪状磁极23作为S极(第2磁极)发挥作用，第3转子芯30的第3转子侧爪状磁极33作为N极(第I磁极)发挥作用。[0345]在第2转子芯基座21与第3转子芯基座31之间配置中央部励磁磁石52A，伴随于此，第I?第4转子侧爪状磁极13、23、33、43的轴向长度形成为稍短，使得顶端面16、36彼此以及顶端面26、46彼此分别抵接。
[0346]详细地说，第I转子侧爪状磁极13的轴向长度(从第I转子芯基座11的位于与第2转子芯20对置的面相反侧的面至顶端面16的长度)是第I转子芯基座11的板厚(轴向长度)的2.5倍。
[0347]另外，第2转子侧爪状磁极23的轴向长度(从第2转子芯基座21的与第I转子芯10对置的面至顶端面26的长度)是第2转子芯基座21的板厚(轴向长度)的2.5倍。
[0348]此外，第3转子侧爪状磁极33的轴向长度(从第3转子芯基座31的与第4转子芯40对置的面至顶端面36的长度)是第3转子芯基座31的板厚(轴向长度)的2.5倍。
[0349]此外，第4转子侧爪状磁极43的轴向长度(从第4转子芯基座41的位于与第3转子芯30对置的面相反侧的面至顶端面46的长度)是第4转子芯基座41的板厚(轴向长度)的2.5倍。
[0350]也就是说，在第3实施方式的单个转子Ia中，将第I励磁磁石51、中央部励磁磁石52A以及第4励磁磁石54的板厚设为相同。换言之，将第I转子芯基座11与第2转子芯基座21之间的间隔、在第2转子芯基座21与第3转子芯基座31之间的间隔、第3转子芯基座31与第4转子芯基座41之间的间隔设为相同。
[0351]因此，如图23A所示，第3实施方式的单个转子Ia是轴向长度变短的第I以及第3转子侧爪状磁极13、33的顶端面16、36彼此以及轴向长度变短的第2以及第4转子侧爪状磁极23、43的顶端面26、46彼此抵接的伦德尔型结构的转子la。
[0352]如图24以及图25所示，与第I实施方式同样地，该单个转子Ia作为U相、V相、W相转子lu、lv、Iw使用，它们在轴向上层积而形成3相用的无刷电动机M的转子I。
[0353]此时，与第I实施方式同样地，U相转子Iu和W相转子Iw以第I?第4转子芯10、20、30、40的配置方向为相同的朝向的方式配置。另一方面，层积配置在U相转子Iu和W相转子Iw之间的V相转子Iv以第I?第4转子芯10、20、30、40的配置方向与U相转子Iu以及W相转子Iw的第I?第4转子芯10、20、30、40的配置方向成为相反方向的方式配置。
[0354]此外，如图25所示，与第I实施方式同样地，由U相、V相、W相转子lu、lv、lw构成的3相用转子I通过将U相转子lu、V相转子Iv以及W相转子Iw各错开5度机械角(60度电角度)地进行层积而构成。
[0355](单个定子2a)
[0356]如图23B所示，在第2定子芯70 (第2定子芯基座71)与第3定子芯80 (第3定子芯基座81)之间配置有I个环状绕组(以下、称为中央部环状绕组102A)。
[0357]中央部环状绕组102A以与配置在第I定子芯基座61与第2定子芯基座71之间的第I环状绕组101以及配置在第3定子芯基座81与第4定子芯基座91之间的第4环状绕组104相同的材质和形状形成。
[0358]也就是说，将中央部环状绕组102A的线圈长(轴向长度)设为与第I环状绕组101以及第4环状绕组104的线圈长相同的长度。另外，将中央部环状绕组102A的线圈直径设为与第I环状绕组101以及第4环状绕组104的线圈直径相同的长度。此外，将中央部环状绕组102A的卷数设为与第I环状绕组101以及第4环状绕组104的卷数相同的卷数。
[0359]因此，中央部环状绕组102A以与第I以及第4环状绕组101、104相同的线圈长形成，所以第2以及第3定子芯基座71、81之间的间隔与第I以及第2定子芯基座61、71之间的间隔以及第3以及第4定子芯基座81、91之间的间隔相同。
[0360]也就是说，第2定子芯70的圆筒状的第2圆筒壁72从第2定子芯基座71的与第3定子芯80对置的面沿着轴向朝向第3定子芯80延伸与第2定子芯基座71的板厚的一半对应的量而形成。同样地，第3定子芯80的圆筒状的第3圆筒壁82从第3定子芯基座81的与第2定子芯70对置的面沿着轴向朝向第2定子芯70延伸与第3定子芯基座81的板厚的一半对应的量而形成。
[0361]由此，第2圆筒壁72的环状顶端面73与第3圆筒壁82的环状顶端面83抵接时，第2定子芯基座71和第3定子芯基座81之间的间隔与第I以及第2定子芯基座61、71之间的间隔以及第3以及第4定子芯基座81、91之间的间隔相同。
[0362]而且，在第2以及第3定子芯基座71、81之间配置中央部环状绕组102A，伴随于此，第I?第4定子侧爪状磁极64、74、84、94的轴向长度形成得较短，使得顶端面67、87彼此以及顶端面77、97彼此分别抵接。
[0363]详细地说，第I定子侧爪状磁极64的轴向长度(从第I定子芯基座61的位于与第2定子芯70对置的面相反侧的面至顶端面67的长度)是第I定子芯基座61的板厚(轴向长度)的2.5倍。
[0364]另外，第2定子侧爪状磁极74的轴向长度(从第2定子芯基座71的与第I定子芯60对置的面至顶端面77的长度)是第2定子芯基座71的板厚(轴向长度)的2.5倍。
[0365]此外,第3定子侧爪状磁极84的轴向长度(从第3定子芯基座81的与第4定子芯90对置的面至顶端面87的长度)是第3定子芯基座81的板厚(轴向长度)的2.5倍。
[0366]另外,第4定子侧爪状磁极94的轴向长度(从第4定子芯基座91的位于与第3定子芯80对置的面相反侧的面至顶端面97的长度)是第4定子芯基座91的板厚(轴向长度)的2.5倍。
[0367]也就是说，在第3实施方式的单个定子2a中，将第I环状绕组101、中央部环状绕组102A以及第4环状绕组104设为相同的线圈长。换言之，使第I定子芯基座61与第2定子芯基座71之间的间隔、第2定子芯基座71与第3定子芯基座81之间的间隔、第3定子芯基座81与第4定子芯基座91之间的间隔相同。
[0368]因此，如图23A所示，第3实施方式的单个定子2a是轴向长度变短的第I以及第3定子侧爪状磁极64、84的顶端面67、87彼此以及轴向长度变短的第2以及第4定子侧爪状磁极74、94的顶端面77、97彼此分别抵接的伦德尔型结构的定子2a。
[0369]如图26以及图27所示，与第I实施方式同样地，该单个定子2a作为U相、V相、W相定子2u、2v、2w使用，它们在轴向上层积而形成3相用的无刷电动机M的定子2。
[0370]此时，与第I实施方式同样地，由U相、V相、W相定子2u、2v、2w构成的3相用定子2通过将U相定子2u、V相定子2v以及W相定子2w各错开5度机械角(60度电角度)地进行层积而构成。
[0371]而且，在U相定子2u中流过3相交流电源的U相交流电lu。另外，在V相定子2v中流过3相交流电源的V相交流电IV。此外，在W相定子2w中流过3相交流电源的W相交流电Iw。
[0372]接着，说明采用上述方式构成的第3实施方式的无刷电动机M的作用。
[0373]在各相的转子中，4个转子芯、即第I?第4转子芯10、20、30、40在轴向上依次隔着第1、中央部以及第4励磁磁石51、52A、54进行层积。而且，通过第1、中央部以及第4励磁磁石51、52A、54，使第I以及第3转子侧爪状磁极13、33成为N极，使第2以及第4转子侧爪状磁极23、43成为S极。
[0374]此时，第2转子侧爪状磁极23的磁通密度由第I励磁磁石51和中央部励磁磁石52A这2个励磁磁石来决定。另外，第3转子侧爪状磁极33的磁通密度由中央部励磁磁石52A和第4励磁磁石54这2个励磁磁石来决定。
[0375]相对于此，第I转子侧爪状磁极13的磁通密度由I个第I励磁磁石51来决定。同样地，第4转子侧爪状磁极43的磁通密度由I个第4励磁磁石54来决定。
[0376]其结果，在对置的第I转子侧爪状磁极13和第3转子侧爪状磁极33上，所产生的磁通之差相比于第I实施方式的情况变小。也就是说，在顶端面16、36彼此抵接的第I转子侧爪状磁极13与第3转子侧爪状磁极33之间产生的磁通逆流相比于第I实施方式的情况减小。由此，N极的磁通密度在整体上相比于第I实施方式的情况变大，向对置的定子2a的第I以及第3定子侧爪状磁极64、84赋予磁通密度比第I实施方式的情况大的N极。
[0377]同样地，在第2转子侧爪状磁极23和第4转子侧爪状磁极43上，产生磁通之差也相比于第I实施方式变小。也就是说，在顶端面26、46彼此抵接的第I转子侧爪状磁极13与第3转子侧爪状磁极33之间产生的磁通逆流相比于第I实施方式变小。由此，S极的磁通密度在整体上比第I实施方式变大，向对置的定子2a的第2以及第4定子侧爪状磁极74、94赋予磁通密度比第I实施方式大的S极。
[0378]由此，各相的转子能够向对置的定子赋予磁通密度大的磁极，能够实现进一步的输出提高。
[0379]另一方面，在各相的定子(单个定子2a)上，4个定子芯、即第I?第4定子芯60、70、80、90在轴向上依次隔着第1、中央部以及第4环状绕组101、102A、104进行层积。
[0380]此时，第2定子侧爪状磁极74的旋转磁场的磁通密度由第I环状绕组101以及中央部环状绕组102A这2个环状绕组来决定。另外，第3定子侧爪状磁极84的旋转磁场的磁通密度由中央部环状绕组102A以及第4环状绕组104这2个环状绕组来决定。
[0381]相对于此，第I定子侧爪状磁极64的旋转磁场的磁通密度由I个第I环状绕组101来决定。同样地，第4定子侧爪状磁极94的旋转磁场的磁通密度由I个第4环状绕组104来决定。
[0382]其结果，在对置的第I以及第3定子侧爪状磁极64、84上，旋转磁场的产生磁通之差相比于第I实施方式的情况减小。也就是说，在顶端面67、87彼此抵接的第I定子侧爪状磁极64与第3定子侧爪状磁极84之间产生的磁通逆流相比于第I实施方式的情况减小。
[0383]由此，旋转磁场的磁通密度相比于第I实施方式变大，向对置的转子Ia的第I以及第3转子侧爪状磁极13、33赋予增大了的旋转磁场。
[0384]同样地，在对置的第2以及第4定子侧爪状磁极74、94上，旋转磁场的产生磁通之差相比于第I实施方式的情况减小。也就是说，在顶端面77、97彼此抵接的第2定子侧爪状磁极74与第4定子侧爪状磁极94之间产生的磁通逆流相比于第I实施方式的情况减小。[0385]由此，旋转磁场的磁通密度相比于第I实施方式变大，向对置的转子Ia的第2以及第4转子侧爪状磁极23、43赋予增大了的旋转磁场。
[0386]通过以上结构，各相的定子能够向对置的转子赋予磁通密度大的旋转磁场，能够实现进一步的输出提闻。
[0387]顺便提及，图28是表示对第I实施方式与第3实施方式的无刷电动机M的转矩特性进行了比较的特性曲线。
[0388]特性曲线LI表示第I实施方式的无刷电动机M的转矩特性，特性曲线L3表示第3实施方式的无刷电动机M的转矩特性。另外，作为实验条件，除了励磁磁石的数量和环状绕组的数量之外，其他条件全部相同。
[0389]由该实验结果能够知晓，基于上述理由，能够得到更高转矩的无刷电动机M。
[0390]如以上详细说明所述，第3实施方式除了上述第I实施方式的优点之外还具有以下的优点。
[0391](10)根据第3实施方式，在第2转子芯20与第3转子芯30之间配置与第I励磁磁石51以及第4励磁磁石54相同的I个中央部励磁磁石52A。
[0392]而且，抑制了因产生磁通之差而引起的在第I转子侧爪状磁极13与第3转子侧爪状磁极33之间的磁通逆流以及在第2转子侧爪状磁极23与第4转子侧爪状磁极43之间的磁通逆流。
[0393]因此，各相的转子能够向对置的定子赋予磁通密度大的磁极，能够实现进一步的输出提高。
[0394](11)根据第3实施方式，在第2定子芯70与第3定子芯80之间配置了与第I环状绕组101以及第4环状绕组104相同的I个中央部环状绕组102A。
[0395]而且，抑制了因产生磁通之差而引起的在第I定子侧爪状磁极64与第3定子侧爪状磁极84之间的磁通逆流以及在第2定子侧爪状磁极74与第4定子侧爪状磁极94之间的磁通逆流。
[0396]因此，各相的定子能够向对置的转子赋予磁通密度大的旋转磁场，能够实现进一步的输出提闻。
[0397](第4实施方式)
[0398]以下、依照图29?图34来说明电动机的第4实施方式。
[0399]第4实施方式相对于第3实施方式具有如下特征:使第I转子侧爪状磁极13的顶端面16与第3转子侧爪状磁极33的顶端面36以及第2转子侧爪状磁极23的顶端面26与第4转子侧爪状磁极43的顶端面46不抵接而分别靠近面对配置。
[0400]另外，还具有如下特征:使第I定子侧爪状磁极64的顶端面67与第3定子侧爪状磁极84的顶端面87以及第2定子侧爪状磁极74的顶端面77与第4定子侧爪状磁极94的顶端面97不抵接而分别靠近面对配置。
[0401]因此，在第4实施方式中，为了便于说明，详细说明其特征部分，使共同部分的各部件的符号与第3实施方式相同，省略详细说明。
[0402]如图29所示，构成3相无刷电动机M的各相的单个电动机Ma由单个转子Ia和单个定子2a构成。
[0403](单个转子Ia)[0404]如图30A所示，3个励磁磁石、即第1、中央部以及第4励磁磁石51、52A、54的板厚以与第3实施方式相同的厚度形成。相对于此，将第I?第4转子侧爪状磁极13、23、33、43的轴向长度设为小于第I?第4转子芯基座11、21、31、41的板厚(轴向长度)的2.5倍。
[0405]因此，如图29以及图30A所示，第I转子侧爪状磁极13的顶端面16与第3转子侧爪状磁极33的顶端面36在轴线方向上相互靠近面对配置、即在轴线方向上具有一定间隔的间隙G地面对配置。同样地，第2转子侧爪状磁极23的顶端面26与第4转子侧爪状磁极43的顶端面46在轴线方向上相互靠近面对配置、即在轴线方向上具有一定间隔的间隙G地面对配置。
[0406]也就是说，第4实施方式的单个转子Ia是在第I以及第3转子侧爪状磁极13、33的顶端面16、36之间、以及在第2以及第4转子侧爪状磁极23、43的顶端面26、46之间具有间隙G的伦德尔型结构的转子。
[0407]如图31以及图32所示，与第3实施方式同样地，该单个转子Ia作为U相、V相、W相转子lu、lv、Iw使用，它们在轴向上层积而形成3相用无刷电动机M的转子I。
[0408]此时，与第3实施方式同样地，U相转子Iu和W相转子Iw以第I?第4转子芯
10、20、30、40的配置方向为相同的朝向的方式配置。另一方面，层积配置在U相转子Iu与W相转子Iw之间的V相转子Iv以第I?第4转子芯10、20、30、40的配置方向与U相转子Iu以及W相转子Iw的第I?第4转子芯10、20、30、40的配置方向成为相反方向的方式配置。
[0409]此外，如图32所示，与第3实施方式同样地，由U相、V相、W相转子lu、lv、lw构成的3相用转子I通过将U相转子lu、V相转子Iv以及W相转子Iw各错开5度机械角(60度电角度)地进行层积而构成。
[0410](单个定子2a)
[0411]如图30B所示，第1、中央部以及第4环状绕组101、102A、104的线圈长(轴线方向的长度)以与第3实施方式相同的长度形成。
[0412]相对于此，将第I?第4定子侧爪状磁极64、74、84、94的轴向长度设为小于第I?第4定子芯基座61、71、81、91的板厚(轴向长度)的2.5倍。
[0413]因此，如图29以及图30B所示，第I定子侧爪状磁极64的顶端面67与第3定子侧爪状磁极84的顶端面87在轴线方向上相互靠近面对配置、即在轴线方向上具有一定间隔的间隙G地面对配置。同样地，第2定子侧爪状磁极74的顶端面77与第4定子侧爪状磁极94的顶端面97在轴线方向上相互靠近面对配置、即在轴线方向上具有一定间隔的间隙G地面对配置。
[0414]也就是说，第4实施方式的单个定子2a是在第I以及第3定子侧爪状磁极64、84的顶端面67、87之间、以及在第2以及第4定子侧爪状磁极74、94的顶端面77、97之间具有间隙G的伦德尔型结构的定子。
[0415]如图33以及图34所示，与第3实施方式同样地，该单个定子2a作为U相、V相、W相定子2u、2v、2w使用，它们在轴向上层积而形成3相用无刷电动机M的定子2。
[0416]此时，与第3实施方式同样地，由U相、V相、W相定子2u、2v、2w构成的3相用定子2通过将U相定子2u、V相定子2v以及W相定子2w各错开5度机械角(60度电角度)地进行层积而构成。[0417]而且，在U相定子2u中流过3相交流电源的U相交流电lu。另外，在V相定子2v中流过3相交流电源的V相交流电IV。此外，在W相定子2w中流过3相交流电源的W相交流电Iw。
[0418]接着，说明采用上述方式构成的第4实施方式的无刷电动机M的作用。
[0419]第2转子侧爪状磁极23的磁通密度由第I励磁磁石51和中央部励磁磁石52A这2个励磁磁石来决定。另外，第3转子侧爪状磁极33的磁通密度由中央部励磁磁石52A和第4励磁磁石54这2个励磁磁石来决定。
[0420]相对于此，第I转子侧爪状磁极13的磁通密度由I个第I励磁磁石51来决定。同样地，第4转子侧爪状磁极43的磁通密度由I个第4励磁磁石54来决定。
[0421]其结果，在对置的第I转子侧爪状磁极13和第3转子侧爪状磁极33上，其产生磁通之差变小。而且，由于顶端面16、36靠近面对配置，所以与顶端面16、36彼此抵接的情况相比，在第I转子侧爪状磁极13与第3转子侧爪状磁极33之间产生的磁通的逆流进一步变小。
[0422]由此，磁通的逆流被抑制得更小，所以能够增大N极的磁通密度。
[0423]同样地，在第2转子侧爪状磁极23和第4转子侧爪状磁极43上，产生磁通之差变小。而且，顶端面26、46靠近面对配置，所以与顶端面26、46彼此抵接的情况相比，在第2转子侧爪状磁极23与第4转子侧爪状磁极43之间产生的磁通的逆流变小。
[0424]由此，磁通的逆流进一步变小，所以能够增大S极的磁通密度。
[0425]通过以上结构，各相的转子能够向对置的定子赋予磁通密度大的磁极，能够实现进一步的输出提闻。
[0426]另一方面，第2定子侧爪状磁极74的旋转磁场的磁通密度由第I环状绕组101以及中央部环状绕组102A这2个环状绕组来决定。另外，第3定子侧爪状磁极84的旋转磁场的磁通密度由中央部环状绕组102A以及第4环状绕组104这2个环状绕组来决定。
[0427]相对于此，第I定子侧爪状磁极64的旋转磁场的磁通密度由I个第I环状绕组101来决定。同样地，第4定子侧爪状磁极94的旋转磁场的磁通密度由I个第4环状绕组104来决定。
[0428]其结果，在对置的第I定子侧爪状磁极64和第3定子侧爪状磁极84上，其产生磁通之差变小。而且，顶端面67、87靠近面对配置，所以与顶端面67、87彼此抵接的情况相比，在第I定子侧爪状磁极64与第3定子侧爪状磁极84之间产生的磁通的逆流进一步变小。
[0429]由此，磁通的逆流进一步变小，所以能够增大旋转磁场。
[0430]同样地，在对置的第2定子侧爪状磁极74和第4定子侧爪状磁极94上，其产生磁通之差变小。而且，顶端面77、97靠近面对配置，所以与顶端面77、97彼此抵接的情况相比，在第2定子侧爪状磁极74与第4定子侧爪状磁极94之间产生的磁通的逆流进一步变小。
[0431]由此，磁通的逆流进一步变小，所以能够增大旋转磁场。
[0432]通过以上结构，各相的定子能够向对置的转子赋予磁通密度大的旋转磁场，能够实现进一步的输出提闻。
[0433]顺便提及，图28所示的特性曲线L4表示第4实施方式的无刷电动机M的转矩特性。
[0434]由图28明确可知，能够得到比图21表示的第2实施方式的无刷电动机M更高的转矩。
[0435]另外，在图28中，第4实施方式的无刷电动机M的转矩特性比第3实施方式的无刷电动机M的转矩特性稍小，推测其原因在于顶端面16、36 (顶端面26、46)的间隙G以及顶端面67、87 (顶端面77、97)的间隙G的大小。
[0436]也就是说，间隙G过大时，在爪状磁极彼此上产生轴向上的磁通密度分布的偏差。因此，这些间隙G需要在爪状磁极彼此上考虑轴向上的磁通密度分布来设定。
[0437]如以上详细说明所述，第4实施方式除了上述第3实施方式的优点之外还具有以下的优点。
[0438](12)根据第4实施方式，使第I以及第3转子侧爪状磁极13、33的顶端面16、36在轴线方向上靠近面对配置，抑制基于产生磁通之差引起的在第I转子侧爪状磁极13与第3转子侧爪状磁极33之间的磁通逆流，从整体上增大了 N极的磁通密度。同样地，使第2以及第4转子侧爪状磁极23、43的顶端面26、46在轴线方向上靠近面对配置，抑制基于产生磁通之差而在第2转子侧爪状磁极23与第4转子侧爪状磁极43之间产生磁通逆流，从整体上增大了 S极的磁通密度。
[0439]由此，各相的转子能够向对置的定子赋予磁通密度大的磁极，能够实现进一步的输出提高。
[0440](13)根据第4实施方式，使第I以及第3定子侧爪状磁极64、84的顶端面67、87在轴线方向上靠近面对配置，抑制基于产生磁通之差而在第I定子侧爪状磁极64与第3定子侧爪状磁极84之间产生磁通逆流，从整体上增大了旋转磁场的磁通密度。同样地，使第2以及第4定子侧爪状磁极74、94的顶端面77、97在轴线方向上靠近面对配置，抑制基于产生磁通之差而在第2定子侧爪状磁极74与第4定子侧爪状磁极94之间产生磁通逆流，从整体上增大了旋转磁场的磁通密度。
[0441]由此，各相的定子能够向对置的转子赋予磁通密度大的旋转磁场，能够实现进一步的输出提闻。
[0442](14)根据第4实施方式，使第I以及第3转子侧爪状磁极13、33的顶端面16、36在轴线方向上靠近面对配置，所以能够在轴向上减小磁通密度分布的变动。
[0443]同样地，使第2以及第4转子侧爪状磁极23、43的顶端面26、46在轴线方向上靠近面对配置，所以能够在轴向上减小磁通密度分布的变动。
[0444]由此，各相的转子能够分别向对置的定子赋予在轴向上变动小的磁通密度分布的磁通，能够实现进一步的输出提高。
[0445](15)根据第4实施方式，使第I以及第3定子侧爪状磁极64、84的顶端面67、87在轴线方向上靠近面对配置，所以能够将在轴向上的磁通密度分布的变动抑制得小。
[0446]同样地，使第2以及第4定子侧爪状磁极74、94的顶端面77、97在轴线方向上靠近面对配置，所以能够在轴向上减小磁通密度分布的变动。
[0447]其结果，各相的定子能够向对置的转子赋予在轴向上变动小的磁通密度分布的磁通(旋转磁场)，能够实现进一步的输出提高。
[0448]第I?第4实施方式也可以如下所示进行变更。
[0449]在第I以及第2实施方式中，将第2励磁磁石52和第3励磁磁石53分别独立构成，然而也可以将第2励磁磁石52和第3励磁磁石53 —体化而设为I个励磁磁石。[0450]在第I以及第2实施方式中，将第2环状绕组102和第3环状绕组103分别独立构成，然而也可以将第2环状绕组102和第3环状绕组103 —体化而设为I个环状绕组。
[0451]在第I?第4实施方式中，将第I?第4转子芯10、20、30、40的板厚设为均相同。然而也可以在第I以及第3转子侧爪状磁极13、33的顶端面16、36抵接或者靠近面对配置、并且第2以及第4转子侧爪状磁极23、43的顶端面26、46抵接或者靠近面对配置的范围内，使第I?第4转子芯10、20、30、40的板厚各不相同来实施。
[0452]在第I以及第2实施方式中，将第I?第4励磁磁石51?54的板厚(轴向长度)设为均相同。然而也可以在第I以及第3转子侧爪状磁极13、33的顶端面16、36抵接或者靠近面对配置、并且第2以及第4转子侧爪状磁极23、43的顶端面26、46抵接或者靠近面对配置的范围内，使第I?第4励磁磁石51?54的板厚(轴向长度)各不相同来实施。
[0453]另外，在配置于轴向中央位置且向外部的漏磁通少的第2以及第3励磁磁石52、53中，当然也可以使第2以及第3励磁磁石52、53的板厚比第I以及第4励磁磁石51、54的板厚薄(减小磁通密度)来实施。
[0454]在第I以及第2实施方式中，将第I?第4转子芯10、20、30、40的板厚和第I?第4励磁磁石51?54的板厚设为相同。然而也可以在第I以及第3转子侧爪状磁极13、33的顶端面16、36抵接或者靠近面对配置、并且第2以及第4转子侧爪状磁极23、43的顶端面26、46抵接或者靠近面对配置的范围内，使第I?第4转子芯10、20、30、40的板厚和第I?第4励磁磁石51?54的板厚各不相同来实施。
[0455]在这种情况下，需要变更第I?第4转子侧爪状磁极13、23、33、43的轴向长度。
[0456]在第I?第4实施方式中，第I?第4定子芯60、70、80、90的板厚设为均相同。然而也可以在第I以及第3定子侧爪状磁极64、84的顶端面67、87抵接或者靠近面对配置、并且第2以及第4定子侧爪状磁极74、94的顶端面77、97抵接或者靠近面对配置的范围内，使第I?第4定子芯60、70、80、90的板厚各不相同来实施。
[0457]第I以及第2实施方式中，将第I?第4环状绕组101?104的轴向长度设为均相同。然而也可以在第I以及第3定子侧爪状磁极64、84的顶端面67、87抵接或者靠近面对配置、并且第2以及第4定子侧爪状磁极74、94的顶端面77、97抵接或者靠近面对配置的范围内，使第I?第4环状绕组101?104的轴向长度各不相同来实施。
[0458]另外，在配置于轴向中央位置且向外部的漏磁通少的第2以及第3环状绕组102、103中，当然也可以使第2以及第3环状绕组102、103的轴向长度比第I以及第4环状绕组101、104的轴向长度短(减少卷数)来实施。
[0459]在第I以及第2实施方式中，将第I?第4定子芯60、70、80、90的板厚和第I?第4环状绕组101?104的轴向长度设为相同。然而也可以在第I以及第3定子侧爪状磁极64、84的顶端面67、87抵接或者靠近面对配置、并且第2以及第4定子侧爪状磁极74、94的顶端面77、97抵接或者靠近面对配置的范围内，使第I?第4定子芯60、70、80、90的板厚和第I?第4环状绕组101?104的轴向长度各不相同来实施。
[0460]在这种情况下，需要变更第I?第4定子侧爪状磁极64、74、84、94的轴向长度。
[0461]在第I?第4实施方式中，第I以及第3转子侧爪状磁极13、33的轴向长均相同，然而只要第I以及第3转子侧爪状磁极13、33的顶端面16、36抵接或者靠近面对配置，也可以不是相同的长度。由此，能够调整在第I以及第3转子侧爪状磁极13、33中流动的磁通的流动方式，对减少振动有效。
[0462]同样地，第2以及第4转子侧爪状磁极23、43的轴向长度均相同，然而只要第2以及第4转子侧爪状磁极23、43的顶端面26、46抵接或者靠近面对配置，也可以不是相同的长度。由此，能够调整在第2以及第4转子侧爪状磁极23、43中流动的磁通的流动方式，对减少振动有效。
[0463]在第I?第4实施方式中，第I以及第3定子侧爪状磁极64、84的轴向长度均相同，然而只要第I以及第3定子侧爪状磁极64、84的顶端面67、87抵接或者靠近面对配置，也可以不是相同的长度。由此，能够调整在第I以及第3定子侧爪状磁极64、84中流动的磁通的流动方式，对减少振动有效。
[0464]同样地，第2以及第4定子侧爪状磁极74、94的轴向长度均相同，然而只要第2以及第4定子侧爪状磁极74、94的顶端面77、97抵接或者靠近面对配置，也可以不是相同的长度。由此，能够调整在第2以及第4定子侧爪状磁极74、94中流动的磁通的流动方式，对减少振动有效。
[0465]在第I以及第2实施方式中，在单个定子2a中，将第I?第4环状绕组101?104串联连接而流入单相的交流电，然而也可以将第I?第4环状绕组101?104并联连接而流入单相的交流电。
[0466]当然，也可以设置将第I?第4环状绕组101?104选择性地串联或并联连接的切换电路，根据单个电动机Ma的输出来切换连接方式。
[0467]同样地，对于3相无刷电动机M的各相定子2u、2v、2w，也可以将各环状绕组并联连接实施，或者将连接方式选择性地切换到串联连接或者并联连接来实施。
[0468]在第3以及第4实施方式中，在单个定子2a上，与第I实施方式同样地，将第1、中央部以及第4环状绕组101、102A、104串联连接而流入单相的交流电。然而也可以将第1、中央部以及第4环状绕组101、102A、104并联连接而流入单相的交流电来实施。
[0469]当然，也可以设置将第1、中央部以及第4环状绕组101、102A、104选择性地切换到串联连接或者并联连接的切换电路，根据单个电动机Ma的输出来切换连接方式。
[0470]同样地，在第3以及第4实施方式中，对于3相无刷电动机M的各相定子2u、2v、2w，也可以将各环状绕组并联连接来实施，或者选择性地将连接方式切换到串联连接或者并联连接来实施。
[0471]在第I?第4实施方式中，使第I以及第3转子侧爪状磁极13、33的顶端面16、36相对于轴向正对而抵接或者靠近面对配置。然而也可以使顶端面16和顶端面36在圆周方向上错开一定的范围，使顶端面16、36抵接或者靠近面对配置，从而变更磁极的中心位置来实施。由此，能够调整在第I以及第3转子侧爪状磁极13、33中流动的磁通的流动方式，对减少振动有效。
[0472]同样地，使第2以及第4转子侧爪状磁极23、43的顶端面26、46相对于轴向正对而抵接或者靠近面对配置。然而也可以使顶端面26和顶端面46在圆周方向上错开一定的范围，使顶端面26、46抵接或者靠近面对配置，从而变更磁极的中心位置来实施。由此，能够调整在第2以及第4转子侧爪状磁极23、43中流动的磁通的流动方式，对减少振动有效。
[0473]在第I?第4实施方式中，使第I以及第3定子侧爪状磁极64、84的顶端面67、87相对于轴向正对而抵接或者靠近面对配置。然而也可以使顶端面67和顶端面87在圆周方向上错开一定的范围，使顶端面67、87抵接或者靠近面对配置，从而变更磁极的中心位置来实施。由此，能够调整在第I以及第3定子侧爪状磁极64、84中流动的磁通的流动方式，对减少振动有效。
[0474]同样地，使第2以及第4定子侧爪状磁极74、94的顶端面77、97相对于轴向正对而抵接或靠近面对配置。然而也可以使顶端面77和顶端面97在圆周方向上错开一定的范围，使顶端面77、97抵接或者靠近面对配置，从而变更磁极的中心位置来实施。由此，能够调整在第2以及第4定子侧爪状磁极74、94中流动的磁通的流动方式，对减少振动有效。
[0475]在第I?第4实施方式中，相对于单个转子Ia配置在外侧的定子是使第I以及第3定子侧爪状磁极64、84的顶端面67、87抵接或者靠近面对配置、并且使第2以及第4定子侧爪状磁极74、94的顶端面77、97抵接或者靠近面对配置的单个定子2a。
[0476]相对于单个转子Ia配置在其外侧的定子也可以是现有型的伦德尔型定子。现有型的伦德尔型定子具有I个环状绕组和将该环状绕组夹持的2个定子芯，将2个定子芯的定子侧爪状磁极分别在圆周方向上交替配置。当然，相对于单个转子Ia配置在其外侧的定子也可以不是伦德尔型的定子、而是例如3相等的多相定子。
[0477]另外，在3相电动机中，同样地也可以相对于现有型的伦德尔型的3相用定子或不是伦德尔型的3相用定子，将各实施方式的3相用转子I配置在内侧。
[0478]在第I?第4实施方式中，相对于单个定子2a配置于其内侧的转子是使第I以及第3转子侧爪状磁极13、33的顶端面16、36抵接或者靠近面对配置、并且使第2以及第4转子侧爪状磁极23、43的顶端面26、46抵接或者靠近面对配置的单个转子la。
[0479]相对于单个定子2a配置在其内侧的转子也可以是现有型的伦德尔型转子。现有型的伦德尔型的转子具有I个励磁磁石和将该励磁磁石夹持的2个转子芯，将2个转子芯的转子侧爪状磁极分别在圆周方向上交替配置。当然，相对于单个定子2a配置在其内侧的转子也可以采用不是伦德尔型的转子。
[0480]另外，在3相电动机中，同样地也可以相对于现有型的伦德尔型的3相用转子、不是伦德尔型的3相用转子，将各实施方式的3相用定子2配置在外侧。
[0481]在第I?第4实施方式中，将第I?第4转子芯10、20、30、40的爪状磁极的数量设为12个，然而也可以适当变更该数量。同样地，将第I?第4定子芯60、70、80、90的爪状磁极的数量设为12个，然而也可以适当变更该数量。
[0482]在第I?第4实施方式中，第I?第4励磁磁石51?54采用铁氧体磁石形成，然而也可以采用例如钕磁石等其他永久磁石形成。
[0483]在第I?第4实施方式中，将本发明具体化为内转子型的单个电动机Ma和内转子型的3相无刷电动机M，然而在外转子型的单个电动机和外转子型的3相无刷电动机中也可以应用本发明。
[0484](第5实施方式)
[0485]以下说明具备转子的电动机的第5实施方式。
[0486]如图35所不，电动机111的电动机壳体112具有:形成为有底筒状的筒状外壳113 ;和将该筒状外壳113的前侧(图35中的左侧)的开口部封闭的前端板114。另外，在筒状外壳113的后侧(图35中的右侧)的端部安装有收纳了电路板等电源电路的电路收纳箱115。在筒状外壳113的内周面固定有定子116。定子116具有:电枢芯117，具有向径向内侧延伸的多个齿；以及分段导体(SC)绕组118，缠绕安装到电枢芯117的齿上。电动机111的转子121具有旋转轴122，配置在定子116的内侧。旋转轴122是非磁体的金属轴，被支承在筒状外壳113的底部113a以及前端板114上的轴承124、125可旋转地支承。
[0487]如图36以及图37所示，转子121具备第I以及第2转子芯131、132和作为励磁磁石的环状磁石133。另外，图36中用实线表示的箭头表示环状磁石133的磁化方向(从S极朝向N极)。
[0488]如图36以及图37所示，第I转子芯131包括大致圆板状的第I芯基座131a和在第I芯基座131a的外周部上等间隔地设置的多个(在第5实施方式中为12个)第I爪状磁极131b (第I转子爪状磁极)。各个第I爪状磁极131b向径向外侧突出并且在轴向上延伸形成。
[0489]如图36以及图37所示，第2转子芯132的形状与第I转子芯131相同，包括大致圆板状的第2芯基座132a和在第2芯基座132a的外周部上等间隔地设置的多个第2爪状磁极132b (第2转子爪状磁极)。各个第2爪状磁极132b向径向外侧突出并且在轴向上延伸形成。而且，第2转子芯132以各个所述第2爪状磁极132b分别被配置在相应的各个第I爪状磁极131b之间的方式、且环状磁石133在轴向上被配置(夹持)在第I芯基座131a和第2芯基座132a之间的方式相对于第I转子芯131进行组装。转子121的第I以及第2爪状磁极131b、132b (第I以及第2转子爪状磁极)的数量和定子116的第I以及第2爪状磁极(第I以及第2定子爪状磁极)的数量相同。
[0490]如图36以及图37所示，环状磁石133的外径被设定成与第I以及第2芯基座131a、132a的外径大致相同。环状磁石133在轴向上被磁化成，使第I爪状磁极131b作为第I磁极(第5实施方式中为N极)发挥作用，使第2爪状磁极132b作为第2磁极(第5实施方式中为S极)发挥作用。因此，第5实施方式的转子121是使用了作为励磁磁石的环状磁石133的所谓伦德尔型结构的转子。在转子121中，成为N极的第I爪状磁极131b和成为S极的第2爪状磁极132b在圆周方向上交替配置,磁极数为24极(极对数为12个)。
[0491]另外，环状磁石133具有位于其中心的插通孔133a，在插通孔133a中插入所述旋转轴122。该插通孔133a的内径r2被设定为比所述旋转轴122的外径rl大。并且，如上所述，环状磁石133的外径被设定为与第I以及第2芯基座131a、132a的外径大致相同。在环状磁石133的外周面133b和爪状磁极131b、132b的内表面131c、132c之间设置有由非磁体(第5实施方式中为橡胶材料)构成的圆环状的非磁性部134。因此，环状磁石133在径向上与所述非磁性部134抵接，所以环状磁石133处于在径向上被夹持的状态，抑制环状磁石133在径向上移动。
[0492]在以上述方式构成的电动机111中，经由电路收纳箱115内的电源电路向分段导体(SC)绕组118供给3相驱动电流时，在定子116上产生用于使转子121旋转的磁场，转子121被旋转驱动。
[0493]接着，说明第5实施方式的电动机111的作用。
[0494]第5实施方式的电动机111具备非磁性部134，该非磁性部134在径向上位于构成转子121的第I以及第2转子芯131、132的爪状磁极131b、132b和作为励磁磁石的环状磁石133之间，在径向上与爪状磁极131b、132b以及环状磁石133抵接。该非磁性部134在环状磁石133与爪状磁极131b、132b之间被压接(压缩)。因此，不会对环状磁石133赋予过大的负荷，能够从径向外侧夹持环状磁石133而将环状磁石133定位。此时，非磁性部134由作为非磁体的橡胶材料构成，所以能够抑制经由非磁性部134而造成磁通短路。
[0495]接着，记载第5实施方式的优点。
[0496](16)在爪状磁极131b、132b和环状磁石133之间设置将环状磁石133在径向上定位的非磁性部134。因此，能够抑制磁通短路，将环状磁石133在径向上定位固定，能够抑制环状磁石133晃动。
[0497](17)非磁性部134由橡胶材料构成，所以能够在爪状磁极131b、132b与环状磁石133之间用这两个部件将非磁性部134压接，能够防止环状磁石133在圆周方向上错位。
[0498](18)环状磁石133的插通孔133a的内径r2大于旋转轴122的外径rl。因此，能够在不压入旋转轴122的情况下，通过非磁性部134将环状磁石133定位固定。
[0499](19)非磁性部134形成为环状，所以能够沿着整个圆周在径向上与圆板状的环状磁石133抵接。因此，能够更加确实地抑制环状磁石133的错位。并且，非磁性部134形成为环状，所以即使例如作为励磁磁石的环状磁石133万一破裂，也能够抑制该磁石133飞散。另外，非磁性部134如上所述由橡胶材料构成，所以通过压接能够提高非磁性部134的密闭性，更加抑制磁石133飞散。
[0500]另外，第5实施方式也可以如下所示进行变更。
[0501]在第5实施方式中，虽未特别提及，然而也可以如例如图39A?图40B所示，在非磁性部134上设置与爪状磁极131b、132b卡合的卡合突起。具体地说，如图39A所示，可以在非磁性部134的径向外侧面形成向径向外侧突出的卡合突起134a。在该构成中，如图39B所示，该卡合突起134b与爪状磁极131b、132b在径向上卡合。另外，如图40A所示，可以在非磁性部134的轴向端面上形成向轴向突出的卡合突起134b。在该构成中，如图40B所示，卡合突起134b和爪状磁极131b、132b在径向上卡合。通过如上所述设置卡合突起134a、134b，使非磁性部134与爪状磁极131b、132b在径向上卡合，从而能够更加可靠地阻止非磁性部134旋转。因此，更加确实地抑制环状磁石133相对旋转，能够抑制环状磁石133在圆周方向上的错位。
[0502]在第5实施方式中，将环状磁石133和非磁性部134的轴向长度设为大致相同，但不限于此。例如，如图38所示，也可以将非磁性部134的轴向长度AL2设为比环状磁石133的轴向长度ALl长。通过这种构成，能够使环状磁石在轴向上从所述第I以及第2转子芯分开。因此，能够抑制环状磁石破损。
[0503]在第5实施方式以及上述其他例中，将非磁性部134设为环状，但不限于此。即，也可以在圆周方向上设置多个例如棒状的非磁性部。另外，也可以将非磁性部134与第I转子芯131或第2转子芯132或环状磁石133设置成一体。
[0504]在第5实施方式中，非磁性部134采用橡胶材料构成，然而只要是非磁体即可，也可以适当变更。也能够由例如不锈钢(SUS)、铜、黄铜等非磁性金属构成非磁性部134。在此，例如在采用非磁性金属构成非磁性部134的情况下，包括卡合突起134c在内从金属制的板材冲载(参见图41A、41B)。通过将冲裁的部件形成为环状，从而如图41A所示，能够形成环状的非磁性部134。另外，卡合突起134c的形状也可以是如图41B所示在从径向观看时呈大致半圆状的形状或三角形、四边形等多角形状。
[0505]在第5实施方式中，作为绕组采用了分段导体(SC)绕组118，但绕组不限于此。[0506](第6实施方式)
[0507]以下、依照图42?图44来说明电动机的第6实施方式。如图42所示，在转子和定子均为伦德尔型结构的、多个伦德尔型结构的电动机中，在被电动机外壳(未予图示的)可旋转地支承的旋转轴201的轴向上层积3层结构的转子部203u、203v、203w，从而形成转子 204。
[0508]在转子204的周围配设有被收纳于壳体212的3层结构的定子206，壳体212被固定在电动机外壳上。
[0509]所述转子部203u、203v、203w的构成相同。转子部203u、203v、203w分别具有在轴向上用大致圆板状的转子芯207a、207b将圆板状的主磁石208的上下两面夹持的结构。在所述转子芯207a的外周部，等间隔地排列着多个例如12个爪状磁极202a。各个爪状磁极202a沿着旋转轴201的轴向朝向转子芯207b延伸。在所述转子芯207b的外周部，等间隔地排列着多个例如12个爪状磁极202a。各个爪状磁极202a沿着旋转轴201的轴向朝向转子芯207a延伸。
[0510]而且，所述爪状磁极202a、202b被所述主磁石208励磁为不同的极性，并且从转子芯207a、207b相互错开突出。由此，形成例如24极的转子部203u、203v、203w。
[0511]在采用这种方式构成的转子部203u、203v、203w的中心部中，以转子部203u、203v、203w的爪状磁极202a、202b被定位在分别相互错开60度电角度的位置的状态，将所述旋转轴201不可相对旋转地插入。
[0512]所述定子206包括定子部205u、205v、205w。定子部205u、205v、205w分别包括圆环状的定子芯210a、210b和在定子芯210a、210b的内周部上分别等间隔地排列的多个例如12个爪状磁极209a、209b。而且，与所述转子芯207a、207b的爪状磁极202a、202b同样地，各个爪状磁极209a、209b从定子芯210a、210b在上下方向上相互错开突出。
[0513]另外，在定子芯210a、210b之间安装有沿着定子芯210a、210b的圆周方向延伸的环状的绕组211u、211v、211w。绕组211u、211v、211w分别被供给3相交流电。
[0514]在最上层的所述转子部203u的转子芯207a的上表面和最下层的所述转子部203w的转子芯207b的下表面各自层积着直径与所述主磁石208相同的圆板状的辅助磁石213a、213b。
[0515]将所述主磁石208的厚度设为t0时，该辅助磁石213a、213b的厚度tl被设定在0.lXt0〈tl〈0.6XtO 的范围。
[0516]以所述辅助磁石213a的下表面的极性与转子部203u的主磁石208的上表面的极性相同的方式辅助磁石213a被着磁，以辅助磁石213b的上表面的极性与转子部203w的主磁石208的下表面的极性相同的方式辅助磁石213b被着磁。
[0517]通过以上构成，在上层的转子部203u与定子部205u之间的磁通分布和在中间层的转子部203v与定子部205v之间的磁通分布被均匀化。另外，在下层的转子部203w与定子部205w之间的磁通分布和在中间层的转子部203v与定子部205v之间的磁通分布被均匀化。
[0518]图43是表示将所述主磁石208的厚度设为t0、将辅助磁石213a、213b的厚度设为tl、而改变tl/to之比的情况下测定平均转矩变化得到的测定值T。测定值T是将不设置辅助磁石213a、213b时的平均转矩设为100。[0519]如图43所示，在tl/tO为0.1至0.6的范围A时，平均转矩为103%以上，tl/tO在
0.24附近时，平均转矩为最大值，超过105%。
[0520]图44同样地表示对将所述主磁石208的厚度设为t0、将辅助磁石213a、213b的厚度设为tl、改变tl/to之比时的脉动率(Pt)的变化进行测定的测定值R。测定值R是将不设置辅助磁石213a、213b时的脉动率设为0，伴随脉动率的下降，测定值R为负值。
[0521]如图44所示，在tl/tO为0.1至0.6的范围A时，脉动率下降至大致_2pt以下，(tl/to)在0.2附近时，脉动率为_6pt附近的最小值。
[0522]如上所述，在tl/t0为大致0.1至0.6的范围A，平均转矩确实地提高，并且脉动率降低。
[0523]在第6实施方式的多个伦德尔型结构的电动机中，能够得到如下所示的优点。
[0524](20)能够降低从旋转轴201输出的输出转矩的转矩脉动，提高平均转矩。
[0525](21)能够降低输出转矩的转矩脉动，减少噪音以及振动。
[0526](22)与不设置辅助磁石213a、213b的情况相比，在tl/t0为0.1至0.6的范围A,
能够使平均转矩提高约3%。
[0527](23)与不设置辅助磁石213a、213b的情况相比，在tl/t0为0.1至0.6的范围A,能够使脉动率在至少约_3pt以下。
[0528](24)将tl/t0设为0.24左右时，能够使平均转矩最高，为105%。
[0529](25)将tl/t0设为0.2左右时，能够使脉动率最高，为_6。
[0530]第6实施方式也可以采用以下方式实施。
[0531]转子部以及定子部分别由3层以外的多层构成。
[0532](第7实施方式)
[0533]以下、说明电动机的第7实施方式。
[0534]图45表示第7实施方式的无刷电动机M的整体立体图。在被固装到旋转轴311上的转子312的外侧配置被固装到电动机外壳(未图示)上的环状的定子313。无刷电动机M通过将单个电动机部在轴向上层积3段而构成，从上至下按照U相电动机部Mu、V相电动机部Mv、W相电动机部Mw的顺序层积。
[0535]如图46所示，转子312由U相转子312u、V相转子312v、W相转子312w这3个构成。转子312u、312v、312w具有相同的构成。
[0536]如图46以及图47所示，转子312u、312v、312w分别具备第I转子芯314、第2转子芯315、以及励磁磁石316，是所谓伦德尔型结构。励磁磁石316形成为中心具有轴插通孔316a的圆板状,其轴向两端面形成为平面状。
[0537]第I转子芯314在圆周方向上呈环状配置，具有相同形状的多个(第7实施方式中为12个)第I分割爪状磁极321 (第I爪状磁极)。各个第I分割爪状磁极321从方向性电磁钢板冲裁成形。各个第I分割爪状磁极321具有在径向上延伸的延出部322和从该延出部322的径向外侧端部向轴向的一侧延伸的爪部323。
[0538]各个第I分割爪状磁极321的延出部322由与励磁磁石316的轴向的一端面抵接的抵接部324和从该抵接部324向外周侧突出的外周突出部325构成。第I分割爪状磁极321的抵接部324以旋转轴311的轴线为中心呈放射状排列，邻接的抵接部324彼此在径向内侧端部上通过粘合、焊接等相互固定。抵接部324形成为圆周方向的宽度越朝向内周侧越窄。抵接部324的内周端面构成轴固定孔314a,在该轴固定孔314a中插通固定旋转轴311。另外，邻接的抵接部324彼此的边界线呈沿着径向的直线状，并且该边界线在圆周方向上等间隔地配置。
[0539]外周突出部325位于比励磁磁石316的外周面靠外周侧,构成为不与励磁磁石316接触。另外，抵接部324的外周端部的圆周方向宽度形成为比外周突出部325大。另外，夕卜周突出部325形成为从轴向观看时越朝向外周侧宽度越窄的梯形形状。
[0540]所述爪部323通过将外周突出部325的外周端部成直角折弯而形成，爪部323的外周面与定子313对置。
[0541]第2转子芯315的构成与第I转子芯314相同。即，第2转子芯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的多个第2分割爪状磁极331(第2爪状磁极)构成。各个第2分割爪状磁极331的形状与第I转子芯314的第I分割爪状磁极321相同。
[0542]第I以及第2转子芯314、315被配置成爪部323、333的突出部相互面对，并以爪部323、333在圆周方向上等间隔地交替排列、在相邻的爪部323、333之间产生预定的缝隙的方式组合。
[0543]另外，在第I分割爪状磁极321的抵接部324与第2分割爪状磁极331的抵接部334之间夹持有励磁磁石316。抵接部324、334分别与励磁磁石316的轴向的两端面抵接。而且，励磁磁石316的轴向的一端面(轴向的第I端面)从相邻的抵接部324之间的缝隙露出，励磁磁石316的轴向的另一端面(轴向的第2端面)从相邻的抵接部334之间的缝隙露出。
[0544]旋转轴311被插通到励磁磁石316的轴插通孔316a中，并且被插通到转子芯314、315的轴固定孔314a、315a。旋转轴311通过粘合等被固定到励磁磁石316以及转子芯314、315。另外，励磁磁石316的外周面在径向上隔着缝隙与爪部323、333的背面(内周面)对置。该励磁磁石316在轴向上被磁化成，例如与第I转子芯314抵接的轴向的一侧面成为N极，与第2转子芯315抵接的轴向的一侧面成为S极。也就是说，通过该励磁磁石316，使第I分割爪状磁极321的爪部323作为N极发挥作用，使第2分割爪状磁极331的爪部333作为S极发挥作用。作为励磁磁石316，使用例如钕磁石。
[0545]采用以上方式构成的3相转子312u、312v、312w是使用了励磁磁石316的所谓伦德尔型结构的转子。另外，3相转子312u、312v、312w各错开120度电角度地在轴向上层积(参见图46)。
[0546]另外，在第7实施方式中，3相的电动机部Mu、Mv、Mw的各自的定子313分别采用由分别具有爪状磁极341a的一对定子芯341和线圈部342构成的所谓伦德尔型结构的定子(参见图45)。而且，3相的定子313的线圈部342分别被施加相应的相的交流电压，从而产生旋转磁场，使转子312旋转。
[0547][第I以及第2转子芯的制造方法]
[0548]依照图48以及图49来说明第7实施方式的第I以及第2转子芯314、315的制造方法以及作用。另外，在图48以及图49中，以第I转子芯314的制造方式为例进行图示。
[0549]如图48所示，首先，通过冲压而从电磁钢板350冲裁出多个第I分割爪状磁极321。此时，在各个第I分割爪状磁极321上形成有延出部322和折弯前的爪部323。另外，多个第I分割爪状磁极321以延出部322相互平行的方式在直线上排成列的状态冲裁出。另外，电磁钢板350由只在一个方向上容易被磁化的方向性电磁钢板构成。以磁力特性的方向(容易磁化的方向)与被冲裁出的第I分割爪状磁极321 (延出部322)的长边方向一致的方式，设定冲压方向。另外，电磁钢板350的磁力特性的方向与电磁钢板350的压延方
向一致。
[0550]接着，如图49所示，将冲裁出的多个第I分割爪状磁极321以基端部(爪部相反侧的端部)相互接触的方式配置成放射状，通过粘合或焊接等而将基端部相互固定。
[0551]接着，将多个第I分割爪状磁极321的爪部323朝向同一方向成直角折弯。由此，完成第I转子芯314。另外，第2转子芯315的制法也与上述第I转子芯314的制法相同，所以省略详细说明。
[0552]根据这种制造方法，第I以及第2分割爪状磁极321、331以在直线上排列的状态从电磁钢板350冲裁出，所以与不将转子芯分割而以环状冲裁的情况相比，电磁钢板350的浪费减少，成品率提闻。
[0553]接着，记载第7实施方式的特征性优点。
[0554](26)第I以及第2分割爪状磁极321、331分别具有在径向上延伸的延出部322、332和从该延出部322、332的径向外侧端部沿着轴向延伸的爪部323、333。而且，励磁磁石316在轴向上配置于延出部322、332之间。励磁磁石316的轴向的一端面从延出部322之间的缝隙露出，励磁磁石316的轴向的另一端面从延出部332之间的缝隙露出。根据此结构，与在转子芯上设置了对励磁磁石316进行夹持的圆板部位(芯基座)的构成相比，能够将第I以及第2转子芯314、315的体积抑制得小，从而能够实现转子的轻量化。
[0555](27)转子芯314、315分别由相互被分割的分割爪状磁极321、331构成。由此，以多个分割爪状磁极321以及多个分割爪状磁极331在直线上排列的方式从电磁钢板350冲裁出，将多个分割爪状磁极321以及多个分割爪状磁极331分别配置成环状(放射状)，从而分别构成转子芯314、315。因此，与将转子芯以不在圆周方向上分割的状态从钢板冲裁的情况相比，能够减少电磁钢板350的浪费，其结果，能够提高成品率。另外，转子芯314、315分别按照分割爪状磁极分割，从而容易使磁通在分割爪状磁极上均等地分布。其结果，能够期待输出提高以及转矩脉动的降低。
[0556](28)各个分割爪状磁极321、331从由方向性电磁钢板构成的电磁钢板350冲裁成形，电磁钢板350的磁力特性的方向与分割爪状磁极321、331 (延出部322、332)的长边方向一致。由此，在各个分割爪状磁极321、331的延出部322、332上，磁通容易在径向上流动。其结果，能够有助于输出提高。
[0557](29)各个分割爪状磁极321、331的爪部323、333在轴向上折弯形成。因此，能够容易地形成爪部323、333。
[0558]另外，上述第7实施方式也可以如下所示进行变更。
[0559]在第7实施方式中，将爪部323、333折弯成形，除此之外，例如也可以将爪部323、333相对于延出部322、332独立构成。
[0560]第I分割爪状磁极321 (第2分割爪状磁极331)彼此的固定不限于粘合、焊接等。例如，使各个分割爪状磁极321、331的内周端部(抵接部324、334的内周端部)向轴向外侧(励磁磁石相反侧)突出。将该突出部位集中内嵌到圆环状的连结部件，从而将第I分割爪状磁极321 (第2分割爪状磁极331)彼此连结。
[0561 ] 在第7实施方式中，冲裁成形了多个分割爪状磁极321 (331)之后，将它们相互连结，从而形成了转子芯314(315)，但不限于此。例如，如图50所示，也可以在爪状磁极没有被分割的一体状态下冲裁出转子芯。也就是说，本发明不限于像第7实施方式那样爪状磁极按照每个磁极进行分割的构成。
[0562]分割爪状磁极321、331的个数(B卩，磁极数)不限于上述第7实施方式，也可以根据构成适当变更。
[0563]在第7实施方式中，具体化为将转子312配置在定子313的内周侧的内转子型的无刷电动机M，但不限于此。本发明也可以具体化为将转子配置在定子的外周侧的外转子型的电动机。
[0564](第8实施方式)
[0565]以下、说明电动机的第8实施方式。
[0566]如图51所示，第8实施方式的电动机M具备被固装在旋转轴(未图示)上的转子410和配置在转子410的外侧的环状的定子420。
[0567][转子的构成]
[0568]如图52、图53以及图54所示，转子410由在轴向上排列的U相转子410u、V相转子410v以及W相转子410w (3相的单个转子)构成。U相转子410u由U相转子芯411u和励磁磁石412u构成，V相转子410v由V相转子芯41 Iv和励磁磁石412v构成，W相转子410w由W相转子芯41 Iw和励磁磁石412w构成。
[0569]U相转子芯411u由将励磁磁石412u在轴向上夹持的大致圆盘状的第I以及第2芯基座413u、414u和分别设置在芯基座413u、414u的外周的多个第I爪状磁极415u以及多个第2爪状磁极416u构成。多个第I爪状磁极415u以及多个第2爪状磁极416u在圆周方向上交替地排列。同样地，V相转子芯411v由将励磁磁石412v在轴向上夹持的大致圆盘状的第I以及第2芯基座413v、414v和分别设置在芯基座413v、414v的外周的多个第I爪状磁极415v以及多个第2爪状磁极416v构成。多个第I爪状磁极415v以及多个第2爪状磁极416v在圆周方向上交替地排列。并且，同样地，W相转子芯411w由将励磁磁石412w在轴向上夹持的大致圆盘状的第I以及第2芯基座413w、414w和分别设置在芯基座413w、414w的外周的多个第I爪状磁极415w以及多个第2爪状磁极416w构成。多个第I爪状磁极415w以及多个第2爪状磁极416w在圆周方向上交替地排列。
[0570]如图54所示，在U相转子芯41 Iu的各个芯基座413u、414u的径中心形成有固定孔417，在固定孔417中固定所述旋转轴。另外，在各个芯基座413u、414u的外周缘，在圆周方向上等间隔地形成有多个(第8实施方式中为12个)突出部418。各个突出部418向径向外侧突出。第I芯基座413u的突出部418和第2芯基座414u的突出部418在圆周方向上交替配置。
[0571]被第I以及第2芯基座413u、414u夹持的励磁磁石412u由圆环板状的例如铁氧体磁石构成。励磁磁石412u在轴向上被磁化成，使得靠近第I芯基座413u的部位成为N极，靠近第2芯基座414u的部位成为S极。
[0572]V相转子410v的芯基座413v、414v以及励磁磁石412v的形状具有与U相转子410u的芯基座413u、414u以及励磁磁石412u相同的构成。而且，U相转子芯411u和V相转子芯411v以它们的第2芯基座414u、414v彼此抵接的方式在轴向上层积。
[0573]另外，W相转子410w的芯基座413w、414w以及励磁磁石412w的形状具有与U相转子410u的芯基座413u、414u以及励磁磁石412u相同的构成。而且,V相转子芯411v和W相转子芯411w以它们的第I芯基座413v、413w彼此抵接的方式在轴向上层积。
[0574]另夕卜，U相转子410u以及W相转子410w的励磁磁石412u、412w的磁化方向相同(图54中为上方向)，V相转子410v的励磁磁石412v的磁化方向被设定为与U相以及W相的励磁磁石412u、412w的磁化方向相反。也就是说，在转子410u、410v、410w中，励磁磁石412u.412v.412w的靠近第I芯基座413u、413v、413w的部位分别成为N极，靠近第2芯基座414u、414v、414w的部位分别成为S极。
[0575]在第8实施方式的转子410中，将由在轴向上层积的第I芯基座413u、413v、413w、第2芯基座414u、414v、414w以及励磁磁石412u、412v、412w构成的一体部件设为中心部件XI。在该中心部件Xl的外周固定有大致圆筒状的外周部件X2 (环状部件)。外周部件X2由一体成形的爪状磁极415u、415v、415w、416u、416v、416w构成。另外，夕卜周部件X2在将电磁钢板的预定位置(各个爪状磁极415u?415w、416u?416w的圆周方向之间的部位)掏空之后，将电磁钢板卷成圆环状而成形。
[0576]第I爪状磁极415u、415v、415w与第2爪状磁极416u、416v、416w相互交替且在圆周方向上等间隔地配置。另外，在第8实施方式中，第I爪状磁极415u、415v、415w和第2爪状磁极416u、416v、416w的数量分别为12个(与所述突出部418的数量相同)。另外，U相的第I以及第2爪状磁极415u、416u、V相的第I以及第2爪状磁极415v、416v以及W相的第I以及第2爪状磁极415w、416w依次按照U相、V相以及W相的顺序在轴向上排列。另夕卜，在第8实施方式中，爪状磁极415u?415w、416u?416w全部为相同的形状,分别形成为从径向观看时呈矩形。
[0577]如图53以及图54所示，爪状磁极415u、416u和爪状磁极415v、416v和爪状磁极415w、416w以在各相间向逆时针方向各错开60度(电角度)的方式配置。详细地说，V相的爪状磁极415v、416v相对于U相的爪状磁极415u、416u向逆时针方向错开60度电角度(5度机械角)相位进行配置，W相的爪状磁极415w、416w相对于V相的爪状磁极415v、416v向逆时针方向错开60度电角度相位进行配置。
[0578]第I爪状磁极415u、415v、415w以及第2爪状磁极416u、416v、416w如上所述由I张电磁钢板一体形成，在预定位置，爪状磁极415u?415w、416u?416w连成一体。详细地说，U相的爪状磁极415u、416u与位于下段的第I以及第2爪状磁极415v、416v (V相)相连。另外，W相的爪状磁极415w、416w与位于上段的第I以及第2爪状磁极415v、416v (V相)相连。也就是说，爪状磁极415u?415w、416u?416w与在轴向上相邻的相的第I以及第2爪状磁极的双方连成一体。
[0579]如图52以及图54所示，由芯基座413u?413w、414u?414w以及励磁磁石412u、412v、412w构成的中心部件Xl被压入固定到以上述方式构成的外周部件X2。
[0580]U相的各个爪状磁极415u、416u的轴向长度与从U相的第I芯基座413u的位于靠近磁石的端面相反侧的端面至第2芯基座414u的位于靠近磁石的端面相反侧的端面(与V相的第2芯基座414v抵接的面)的长度相等。同样地，V相的第I以及第2爪状磁极415v、416v的轴向长度与从V相的第2芯基座414v的位于靠近磁石的端面相反侧的端面(与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侧的端面(与W相的第I芯基座413w抵接的面)的长度相等。并且，同样地，W相的第I以及第2爪状磁极415w、416w的轴向长度与从W相的第I芯基座413w的位于靠近磁石的端面相反侧的端面(与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侧的端面的长度相等。
[0581]在此，在图55以及图56中，作为I个相的转子以及定子，以U相转子410u以及U相定子420u为例进行图示。如图所示，在U相转子410u上，第I芯基座413u的各个突出部418与各个第I爪状磁极415u的轴向的一端(图52中的上端)的内周面在径向上抵接，第2芯基座414u的各个突出部418与各个第2爪状磁极416u的轴向的另一端(图52中的下端)的内周面在径向上抵接。另外，各个第I爪状磁极415u与第2芯基座414u分开，各个第2爪状磁极416u与第I芯基座413u分开。
[0582]在V相以及W相转子410v、410w中，同样地，第I芯基座413v、413w的各个突出部418与各个相应的第I爪状磁极415v、415w与抵接，第2芯基座414v、414w的各个突出部418与各个相应的第2爪状磁极416v、416w抵接。另外，各个突出部418的圆周方向宽度形成为与各个爪状磁极415u?415w、416u?416w的圆周方向宽度相等。
[0583]在以上述方式构成的转子410u、410v、410w中，励磁磁石412u、412v、412w的N极的部位分别经由第I芯基座413u、413v、413w与第I爪状磁极415u、415v、415w磁性地相连。而且，励磁磁石412u、412v、412w的S极的部位分别经由第2芯基座414u、414v、414w与第2爪状磁极416u、416v、416w磁性地相连。
[0584]由此，如图57所示，第I爪状磁极415u、415v、415w作为N极发挥作用，第2爪状磁极416u、416v、416w作为S极发挥作用。另外，在图57中，用浅的点剖面线表示N极的第I芯基座413u、413v、413w以及第I爪状磁极415u、415v、415w，用深的点剖面线表示S极的第2芯基座414u、414v、414w以及第2爪状磁极416u、416v、416w。也就是说，转子410u、410v、410w分别是使用了励磁磁石412u、412v、412w的24极的所谓伦德尔型结构的转子。
[0585]另外，在外周部件X2的爪状磁极415u?415w、416u?416w中，异极彼此相连的连结部位(也就是说，第I爪状磁极415u?415w与第2爪状磁极416u?416w相连的连结部位)的宽度比同极彼此相连的连结部位(也就是说，第I爪状磁极415u?415w彼此以及第2爪状磁极416u?416w彼此相连的连结部位)的宽度窄。
[0586][定子的构成]
[0587]如图58以及图59所示，配置在转子410的径向外侧的定子420由U相定子420u、V相定子420v、W相定子420w这3个构成。定子420u、420v、420w在径向上与相应的U相转子410u、V相转子410v、W相转子410w分别对置的方式在轴线方向上依次层积。
[0588]如图60以及图61所示，定子420u、420v、420w的构成相同，分别由第I以及第2定子芯421、422和线圈部423构成。
[0589]如图61所示，第I定子芯421具有圆环板状的第I定子芯基座424，在该第I定子芯基座424的外周部设置有圆筒状的圆筒壁424c。圆筒壁424c沿着轴向朝向第2定子芯422延伸形成。另外，在第I定子芯基座424的内周部，等间隔地设置有12个第I定子侧爪状磁极425。第I定子侧爪状磁极425沿着轴向朝向第2定子芯422延伸形成。
[0590]第I定子侧爪状磁极425的圆周方向端面425a、425b是平坦面,第I定子侧爪状磁极425的轴正交方向截面是扇形状。
[0591]各个第I定子侧爪状磁极425的圆周方向的角度、即圆周方向端面425a、425b之间与旋转轴(未图示)的中心轴线所成的角度被设定为比相邻的第I定子侧爪状磁极425与第I定子侧爪状磁极425之间的缝隙的角度小。
[0592]第2定子芯422具有材质和形状与第I定子芯基座424相同的圆环板状的第2定子芯基座426。该第2定子芯基座426的外周部与形成在第I定子芯421上的圆筒壁424c的环状的顶端面抵接。
[0593]另外，在第2定子芯基座426的内周部，等间隔地设置有12个第2定子侧爪状磁极427。第2定子侧爪状磁极427朝向第I定子芯421延伸形成。
[0594]第2定子侧爪状磁极427的圆周方向端面427a、427b是平坦面，第2定子侧爪状磁极427的轴正交方向截面是扇形状。
[0595]各个第2定子侧爪状磁极427的圆周方向的角度、即圆周方向端面427a、427b之间与旋转轴(未图示)的中心轴线所成的角度被设定为比相邻的第2定子侧爪状磁极427与第2定子侧爪状磁极427之间的缝隙的角度小。
[0596]也就是说，第2定子芯422的形状与将圆筒壁424c省略时的第I定子芯421的形状相同。
[0597]而且，第2定子芯422相对于第I定子芯421以第2定子芯422的第2定子侧爪状磁极427从轴向观看时分别位于第I定子芯421的第I定子侧爪状磁极425之间的方式
被配置固定。
[0598]另外，第2定子芯422以线圈部423在轴向上配置于第I定子芯421与第2定子芯422之间的方式相对于第I定子芯421进行组装。
[0599]详细地说，如图56以及图61所示，线圈部423被夹持在第I定子芯基座424的靠近第2定子芯基座426的面(对置面424a)与第2定子芯基座426的靠近第I定子芯基座424的面(对置面426a)之间。
[0600]此时，第I定子侧爪状磁极425的圆周方向的一个端面425a与第2定子侧爪状磁极427的圆周方向的另一个端面427b沿着轴向平行。因此，两个端面425a、427b之间的间隙沿着轴向成大致直线状。另外，第I定子侧爪状磁极425的圆周方向的另一个端面425b与第2定子侧爪状磁极427的圆周方向的一个端面427a沿着轴向平行。因此，两个端面425b、427a之间的间隙沿着轴向成大致直线状。
[0601]如图56所示，线圈部423具有环状绕组428，环状绕组428被内装到圆环状的线圈骨架429。线圈骨架429具有径向内侧开口的？字形状的截面形状。线圈骨架429的外径与第I定子芯421的圆筒壁424c的内径大致相同，线圈骨架429的径向外周面与圆筒壁424c的内周面抵接。线圈骨架429的内径与第I定子侧爪状磁极425 (第2定子侧爪状磁极427)的外径大致相同，线圈骨架429的径向内侧顶端面与第I定子侧爪状磁极425以及第2定子侧爪状磁极427的外侧面抵接。
[0602]另外，线圈骨架429的轴向上的靠近第I定子芯421的外侧面与第I定子芯基座424的对置面424a抵接。线圈骨架429的轴向上的靠近第2定子芯422的外侧面与第2定子芯基座426的对置面426a抵接。
[0603]线圈骨架429的厚度(轴向长度)根据第I定子侧爪状磁极425 (第2定子侧爪状磁极427)的轴向长度设定为预先决定的厚度。
[0604]也就是说，在第I定子芯421和第2定子芯422之间配置内装有环状绕组428的线圈骨架429。此时，第I定子侧爪状磁极425的顶端面425c与第2定子芯基座426的对置面反面426b齐平，并且第2定子侧爪状磁极427的顶端面427c与第I定子芯基座424的对置面反面424b齐平。另外，第I定子侧爪状磁极425以及第2定子侧爪状磁极427的轴向长度与转子410u、410v、410w的第I爪状磁极415u、415v、415w以及第2爪状磁极416u、416v、416w的轴向长度一致。
[0605]另外，在图61中，为了便于说明，在附图中将环状绕组428的引出端子以及线圈骨架429的端子安装部省略。与此相对应地，在附图中，将用于将形成在第I定子芯421的圆筒壁424c上的端子安装部导出到外部的缺口省略。
[0606]采用这种方式构成的、U相、V相、W相定子420u、420v、420w是通过第I以及第2定子芯421、422之间的环状绕组428将第I以及第2定子侧爪状磁极425、427励磁为时时刻刻互不相同的磁极的24极的所谓伦德尔型(爪极型)结构的定子。而且，U相、V相、W相定子420u、420v、420w在轴向上层积而形成定子420。
[0607]如图58以及图59所示，U相定子420u、V相定子420v以及W相定子420w各错开60度电角度(5度机械角)相位进行层积。
[0608]详细地说，V相定子420v相对于U相定子420u在顺时针方向上错开60度电角度相位地固定到电动机外壳(未图示)上。W相定子420w相对于该V相定子420v在顺时针方向上错开60度电角度相位地被固定到电动机外壳。
[0609]也就是说，在相向的各相的第I以及第2定子侧爪状磁极425、427与转子侧的爪状磁极415u?415w、416u?416w之间，圆周方向的错位在对置面上相互向逆方向倾斜。
[0610]于是，对U相定子420u的环状绕组428施加3相交流电源的U相电源电压，对V相定子420v的环状绕组428施加3相交流电源的V相电源电压，对W相定子420w的环状绕组428施加3相交流电源的W相电源电压。
[0611]接着，说明第8实施方式的电动机M的作用。
[0612]在驱动电动机M时，对定子420施加3相交流电源电压。即，对U相定子420u的环状绕组428施加U相电源电压，对V相定子420v的环状绕组428施加V相电源电压，对W相定子420w的环状绕组428施加W相电源电压。由此，在定子420产生旋转磁场，转子410被旋转驱动。
[0613]在此，定子420与3相交流电源对应而由U相、V相、W相定子420u、420v、420w的3段结构构成，与此对应地，转子410也由U相、V相、W相转子410u、410v、410w的3段结构构成。由此，在定子420u、420v、420w和转子410u、410v、410w上，励磁磁石412u、412v、412w的磁通能够分别被在径向上对置的定子420u、420v、420w和在轴向上排列的定子420u、420v、420w，能够实现输出提高。
[0614]另外，在第8实施方式中，使定子420u、420v、420w向顺时针方向相互错开60度电角度，相对于此，使转子410的U相、V相、W相转子410u、410v、410w向逆时针方向相互错开60度电角度。也就是说，在U相、V相、W相定子420u.420v.420w和相对置的U相、V相、W相转子410u、410v、410w中，圆周方向上的偏置在对置面上相互向逆方向倾斜。
[0615]由此，能够使各相的转子410u、410v、410w良好地追从通过在各相的环状绕组428中流动的交流电对第I以及第2定子侧爪状磁极425、427进行的切换，其结果，能够实现转子410的良好的旋转。
[0616]另外，在第8实施方式中，V相转子410v的励磁磁石412v的磁化方向相对于U相以及W相转子410u、410w的励磁磁石412u、412w的磁化方向设定为相反。由此，V相的励磁磁石412v的轴向两侧的部位的极性与在轴向上面对的U相以及W相的励磁磁石412u、412w的极性分别相同。因此,V相的励磁磁石412v的磁通不易朝向U相以及W相转子410u、410w泄漏。其结果，V相的励磁磁石412v的磁通良好地朝向V相转子410v的第I以及第2爪状磁极415v、416v流动。
[0617]此外，在第8实施方式中，转子410的U相、V相、W相转子410u、410v、410w形成为伦德尔型结构，所以能够将励磁磁石412u、412v、412w设为同一结构的同时，变更爪状磁极415u~415w、416u~416w的数量(以及突出部418的数量)。因此，在具有磁极数变更请求的情况下，容易变更极数。同样地，定子420的U相、V相、W相定子420u、420v、420w形成为爪极型结构，所以能够使线圈部423为同一结构的同时，变更第I以及第2定子侧爪状磁极425、427的数量。因此，容易变更极数。
[0618]也就是说，第8实施方式的无刷电动机的构成能够在不进行大幅度的设计变更的情况下应对转子410以及定子420的彼此的磁极数各种组合的规格变更。
[0619]另外，在第8实施方式中，在转子芯411u、411v、411w上，第I芯基座413u、413v、413w和第I爪状磁极415u、415v、415w独立构成，并且第2芯基座414u、414v、414w和第2爪状磁极416u、416v、416w独立构成。由此，能够将芯基座413u~413w、414u~414w和爪状磁极415u~415w、416u~416w个别地成形。因此，能够将在芯基座和爪状磁极一体成形的情况下产生的爪状 磁极之间的材料的浪费抑制得少，成品率提高。另外，全部的爪状磁极415u~415w、416u~416w由I张电磁钢板一体形成为环状。因此,部件数量的增加得到抑制，其结果，部件管理不会变得复杂。
[0620]接着，记载第8实施方式的特征性优点。
[0621](30)在转子芯41111、411^411界中，第1爪状磁极41511、4151415界以及第2爪状磁极416u、416v、416w相对于将励磁磁石412u、412v、412w在轴向上夹持的第I芯基座413u、413v、413w以及第2芯基座414u、414v、414w独立构成。根据此结构，能够将芯基座413u~413w, 414u~414w和爪状磁极415u~415w、416u~416w (外周部件X2)独立地成形，所以能够将在将芯基座和爪状磁极一体成形的情况下产生的爪状磁极之间的材料的浪费抑制得少，成品率提高。另外，在爪状磁极415u~415w、416u~416w与突出部418的边界部分上产生的涡电流得到抑制，能够实现电动机M的高输出化。另外，在轴向上相邻的爪状磁极415u~415w、416u~416w彼此在各相间相连成一体而形成,所以能够抑制部件数量的增加。其结果，在部件管理方面有利。
[0622](31)转子410u、410v、410w的爪状磁极415u~415w、416u~416w构成一体的外周部件X2 (环状部件)，能够减少部件数量。其结果，部件管理更加容易。
[0623](32)由芯基座413u~413w、414u~414w以及励磁磁石412u、412v、412w构成的中心部件Xl被压入固定到外周部件X2。因此，能够容易地将外周部件X2和中心部件Xl固定。
[0624](33)环状部件由I张钢板材(电磁钢板)形成。因此，将钢板材的预定部位掏空，将钢板材卷成环状，从而能够形成具有爪状磁极415u?415w、416u?416w的外周部件X2。因此，能够容易地成形外周部件X2。
[0625]另外，第8实施方式也可以如下所示进行变更。
[0626]在第8实施方式中，在形成于芯基座413u?413w、414u?414w的突出部418上固定爪状磁极415u?415w、416u?416w的内周面,但不限于此。例如，如图62所示，也可以从第8实施方式的芯基座413u?413w、414u?414w中将突出部41省略，在爪状磁极415u?415w、416u?416w上形成向径向内侧突出的突出部431，将该突出部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那样，将在径向上延伸的部位省略。
[0627]在第8实施方式中，爪状磁极415u?415w、416u?416w分别形成为从径向观看时呈矩形，但不限于此。例如，如图63所示，也可以将爪状磁极415u?415w、416u?416w分别形成为爪状磁极415u?415w、416u?416w各自在圆周方向上的宽度随着靠近轴向顶端(与固定有突出部418的部位相反侧的轴向端部)而变窄。
[0628]在第8实施方式中，各个爪状磁极415u?415w、416u?416w与在轴向上相邻的相的第I以及第2爪状磁极的双方相连成一体，从而构成一体形成为环状的外周部件X2，但不限于此。例如，在图64所示的外周部件X2中，在轴向上相邻的第I爪状磁极415u、415v、415w彼此相互连接，第I爪状磁极415u、415v、415w和第2爪状磁极416u、416v、416w分开。也就是说，由U相、V相以及W相的各I个的第I爪状磁极415u、415v、415w构成I个一体部件。同样地，在第2爪状磁极416u、416v、416w上，在轴向上相邻的第2爪状磁极416u、416v、416w彼此相连，U相、V相以及W相的各I个的第2爪状磁极416u、416v、416w构成I个一体部件。像这样，图64所示的外周部件X2是由在轴向上排列的第I爪状磁极415u、415v、415w构成的一体部件和由在轴向上排列的第2爪状磁极416u、416v、416w构成的一体部件在圆周方向上交替配置而成的构成，相互不同极性的第I爪状磁极415u、415v、415w与第2爪状磁极416u、416v、416w分开。另外,在图64所示的例子中，爪状磁极415u?415w、416u?416w分别形成为轴向顶端变细的前端渐细形状。
[0629]在这种构成，与第8实施方式相比，虽然部件数量增多，然而相互不同极性的第I爪状磁极415u、415v、415w与第2爪状磁极416u、416v、416w分开,所以能够将不利于转子410旋转的短路磁通抑制得较少。
[0630]在第8实施方式中，中心部件Xl被压入固定到外周部件X2，芯基座413u?413w、414u?414w的突出部418与爪状磁极415u?415w、416u?416w的内周面压接，但不限于此。例如，也可以将突出部418和爪状磁极415u?415w、416u?416w的内周面粘合固定。
[0631]在第8实施方式中，芯基座413u?413w、414u?414w也可以分别通过将由钢板材构成的芯片在轴向上层积而构成。另外，爪状磁极415u?415w、416u?416w也可以分别通过将由钢板材构成的芯片在例如圆周方向上层积而构成。根据这种构成，能够降低伴随于磁通变化的涡电流损失。
[0632]在第8实施方式中，将本发明应用到将单个转子(转子410u、410v、410w)和单个定子(定子420u、420v、420w)分别形成为3层结构的电动机M，然而也可以将本发明应用到将转子和定子设为4层以上结构的电动机。
[0633]在第8实施方式中，将本发明应用到在定子420的内周配置了转子410的内转子型的电动机M，然而也可以将本发明应用到外转子型的电动机。
[0634](第9实施方式)
[0635]以下、说明电动机的第9实施方式。
[0636]图65表示第9实施方式的无刷电动机M的整体立体图。在被固装到旋转轴511上的转子512的外侧配置被固装到电动机外壳(未图示)上的环状的定子513。无刷电动机M通过将单个电动机部在轴向上从上至下以U相电动机部Mu、V相电动机部Mv、W相电动机部Mw的顺序层积成3段而构成。电动机部Mu、Mv、Mw分别由单个定子513a和单个转子512a构成(在图65中只图示U相转子)。另外，由多个单个定子513a构成所述定子513，由多个单个转子512a构成所述转子512构成。
[0637]如图66所示，单个定子513a由圆环状的定子芯514和配置在定子芯514的内部的线圈部515构成。
[0638]定子芯514通过将电磁钢板利用冲压进行冲裁之后、将预定位置折弯而形成。定子芯514由如下部分构成:多个(第9实施方式中为12个)第I爪状磁极521,在圆周方向上等间隔地设置；多个第2爪状磁极522，其数量与第I爪状磁极521相同，分别在圆周方向上处于各个第I爪状磁极521之间；以及多个芯背部523，将在圆周方向上相邻的第I以及第2爪状磁极521、522彼此连接。
[0639]第I爪状磁极521具有与旋转轴511的轴线垂直的呈平坦部的第I延出部521a。第I延出部521a形成为从轴向观看时朝向外周侧开口的V字状，在其第I延出部521a的内周端部，设置有以朝向轴向的一侧延伸的方式折弯形成的第2延出部521b。
[0640]第2爪状磁极522的形状与第I爪状磁极521相同，具有与旋转轴511的轴线垂直的呈平坦部的第I延出部522a和从该第I延出部522a的内周端部沿着轴向延伸的第2延出部522b。
[0641]第I以及第2爪状磁极521、522的第2延出部521b、522b朝向相互面对的方向延伸，并且在圆周方向上等间隔地交替配置。该第2延出部52lb、522b构成定子芯514的内周，第2延出部521b、522b的内周面与转子512在径向上对置。另外，各个第2延出部521b、522b形成为从径向观看时越朝向顶端侧宽度越窄的梯形形状，形成为彼此不会干扰。另外，各个第2延出部521b、522b的内周面形成为以旋转轴511的轴线为中心的圆弧状。
[0642]在圆周方向上相邻的第I爪状磁极521的第I延出部521a和第2爪状磁极522的第I延出部522a上，第I延出部521a的外周侧的端部与第I延出部522a的外周侧的端部从轴向观看时重叠，并且，该重叠部分彼此被芯背部523相互连接。各个芯背部523形成为与第I延出部521a、522a的V字的开放端(一对径向外侧端部)之中的相应的一方连接。芯背部523构成定子芯514的外周。另外，第I爪状磁极521的第I延出部521a从芯背部523的轴向的一端(图66中的上端)向内周侧延伸，第2爪状磁极522的第I延出部522a从芯背部523的轴向的另一端(图66中的下端)向内周侧延伸。另外，爪状磁极521、522的第I延出部521a、522a相对于芯背部523折弯成形。在芯背部523与第I延出部521a、522a所成的角部524上形成有缺口部525。
[0643]在轴向上，在第I爪状磁极521与第2爪状磁极522之间配置有以旋转轴511的轴线为中心的圆环状的线圈部515。线圈部515在轴向上位于第I爪状磁极521的第I延出部521a与第2爪状磁极522的第I延出部522a之间，在径向上位于芯背部523与第2延出部521b、522b之间。另外，线圈部515和定子芯514通过介于它们之间的线圈骨架(省略图示)而实现电气绝缘。另外，线圈部515的引出端子(省略图示)从缺口部525导出。
[0644]电动机部Mu、Mv、Mw分别具有上述构成的定子513a。各相的定子513a是通过向线圈部515的通电而将第I以及第2爪状磁极521、522励磁为时时刻刻互不相同的磁极的24极的所谓伦德尔型(爪极型)结构的定子。3相的定子513a各错开60度电角度相位地在轴向上层积。而且，对3相的定子513a的线圈部515施加各自相应的相的交流电压，从而产生旋转磁场，转子512旋转。
[0645]另外，在第9实施方式中，电动机部Mu、Mv、Mw的转子512a分别采用由具有爪状磁极526a的一对转子芯526和励磁磁石527构成的所谓伦德尔型结构的转子(参见图65)。
[0646][定子芯的制造方法]
[0647]接着，说明第9实施方式的定子芯514的制造方法以及作用。
[0648]如图67所示，首先，通过冲压从电磁钢板530冲裁出多个冲裁原料531 (冲裁工序)。此时，在冲裁原料531上一体成形有第I以及第2爪状磁极521、522以及芯背部523。多个第I爪状磁极521以它们的顶端(第2延出部521a)朝向同一方向的方式形成，多个第2爪状磁极522以它们的顶端(第2延出部522a)朝向同一方向(与第I爪状磁极521朝向的方向相反的方向)的方式形成。另外，像第9实施方式那样,在从电磁钢板530冲裁出多个冲裁原料531的情况下，从提高成品率的方面考虑，优选以第2爪状磁极522分别位于相邻的冲裁原料531的第I爪状磁极521之间的方式设定冲裁模具。
[0649]另外，在芯背部523与爪状磁极521、522的第I延出部521a、522a的边界部位BI(折弯后成为角部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。该缺口部525形成为将在圆周方向上相邻的第I爪状磁极521 (第I延出部521a)彼此、以及在圆周方向上相邻的第2爪状磁极522 (第I延出部522a)彼此分断。
[0650]接着，进行将冲裁原料531环状化的环状化工序。在该工序中，将冲裁原料531成形为环状，将冲裁原料531的长边方向(图67中的左右方向)的第I端部531a和第2端部531b通过焊接等来固定(参见图66)。另外，在该环状化工序的途中，在芯背部523的内周侧配置线圈部515。
[0651]接着，进行将第I以及第2爪状磁极521、522折弯成形的折弯工序。在该工序中，将芯背部523与爪状磁极521、522的第I延出部521a、522a的边界部位BI朝向同一方向成直角折弯而成形第I延出部521a、522a。此时，在边界部位BI形成有缺口部525，从而在将冲裁原料531环状化的状态下，容易将第I延出部521a、522a折弯。另外，在爪状磁极521,522中，将第I延出部521a、522a与第2延出部521b、522b的边界部位B2在相互面对的方向上成直角折弯而成形第2延出部521b、522b。像这样，折弯成形出具有第I延出部521a、522a以及第2延出部521b、522b的爪状磁极521、522。由此，完成第9实施方式的定子513a。而且，将3相(3个)的定子513a各错开60度电角度相位地在轴向上层积。此时，优选以3相的定子513a中的冲裁原料531的连接部(第I以及第2端部531a，531b的连接部位)在圆周方向上以等间隔(120度)配置的方式层积3相的定子513a。由此，由冲裁原料531的连接部产生的磁力不平衡得到抑制，有助于电动机品质的提高。
[0652]根据这种制造方法，将从电磁钢板530冲裁出的冲裁原料531环状化而成形定子芯514，所以与将定子芯冲裁成环状的情况相比，电磁钢板530的浪费减少，成品率提高。[0653]接着，记载第9实施方式的特征性优点。
[0654](34)定子芯514将由第I以及第2爪状磁极521、522成形为一体的冲裁原料531成形为环状，将冲裁原料531的两端部(第I以及第2端部531a、531b)彼此连结。由此，无需将构成定子芯514的冲裁原料531的冲裁模具设为环状，所以能够减少电磁钢板530的
浪费，其结果，能够提高成品率。
[0655](35)定子芯514具有构成其外周的芯背部523，在第I以及第2爪状磁极521、522上分别折弯形成有从芯背部523向内周侧延伸的第I延出部521a、522a和从该第I延出部521a、522a的内周端部沿着轴向延伸的第2延出部521b、522b。根据此结构，能够在定子芯514上良好地一体成形第I以及第2爪状磁极521、522。另外，能够通过爪状磁极521、522的第2延出部521b、522b而活用定子13a和转子512a的对置面积。
[0656](36)在芯背部523与第I延出部521a、522a所成的角部524上形成有缺口部525。因此，在构成定子芯514的外周的芯背部523上，能够容易地折弯成形第I延出部521a、522a。
[0657]另外，第9实施方式也可以如下所示进行变更。
[0658]定子芯514 (冲裁原料531)的构成(形状、爪状磁极521、522的数量等)不限于第9实施方式，也可以根据构成而适当变更。
[0659]例如，在第9实施方式中，在芯背部523与各个爪状磁极521、522的第I延出部521a、522a的边界部位BI (折弯后成为角部524的部位)形成了缺口部525，但不限于此。例如，如图68以及图69所示，替代第9实施方式的缺口部52，也可以形成孔541。在这种构成中，在圆周方向上相邻的第I爪状磁极521 (第I延出部521a)彼此、以及在圆周方向上相邻的第2爪状磁极522 (第I延出部522a)彼此不像第9实施方式那样被分断，而通过连结部542相连。另外，孔541从第I爪状磁极521的第I延出部521a(第2爪状磁极522的第I延出部522a)的中央延伸到第2爪状磁极522 (第I爪状磁极521)与芯背部523的边界部位BI。也就是说，孔541的端部与边界部位BI重叠，所以能够容易地将第I延出部521a、522a折弯成形。通过这样的构成，与第9实施方式同样地，能够减少电磁钢板530的浪费，其结果，能够提高成品率。
[0660]并且，例如，如图70以及图71所示，在第I以及第2爪状磁极521、522中的第I延出部521a、522a与第2延出部521b、522b所成的角部543上形成在轴向上延伸的狭缝544(缺口)。根据这种构成，容易将第2延出部521b、522b的内周面(与转子512a对置的对置面)形成为圆弧状。通过将第2延出部521b、522b的内周面形成为圆弧状，从而能够均匀地构成转子512a的外周面与定子513a的内周面之间的气隙，其结果，有助于电动机品质的提高。另外，在图70以及图71所示的例子中，狭缝544延伸到第2延出部521b、522b的顶端，但不限于此。替代狭缝544，也可以将孔至少形成在角部543。
[0661]冲裁原料531的两端部的连接构成(第I以及第2端部531a、531b的构成)不限于第9实施方式，也可以根据构成而适当变更。
[0662]在定子芯514的制造工序中，环状化工序、折弯工序以及线圈部515的配置的顺序不限于第9实施方式，也可以替换这些工序的顺序。
[0663]在第9实施方式中，将本发明应用到将转子512配置于定子513的内周侧的内转子型的无刷电动机M，然而也可以将本发明应用到将转子配置于定子的外周侧的外转子型的电动机。
[0664](第10实施方式)
[0665]以下、说明电动机的第10实施方式。
[0666]如图72所示，第10实施方式的无刷电动机M通过在被固定于旋转轴611上的转子612的外侧配置被收纳于磁轭外壳H (外壳)的环状的定子613而构成。
[0667]如图72以及图73所示，无刷电动机M通过将单个电动机部在轴向上从上至下依次按照U相电动机部Mu、V相电动机部Mv、W相电动机部Mw的顺序层积成3段而构成。即，无刷电动机M由U相的定子613a、V相的定子613b、以及W相的定子613c和与它们在径向上分别对置的3个转子(图72中只图示U相转子612a)构成。
[0668]如图74所示，定子613中的U相的定子613a具备由第I芯部件614以及第2芯部件615构成的定子芯SC和线圈部616。
[0669]详细地说，第I芯部件614具有:设置在轴向的一方侧(图74中的上侧)的大致圆环板状的第I芯基座部618 ;以及从第I芯基座部618的径向外侧端部向轴向的另一侧(图74中的下侧)延伸的大致圆筒状的圆筒壁619 (外周部)。在第I芯基座部618的内周端部(内周部)，在圆周方向上等间隔(30°间隔)地形成有多个(第10实施方式中为12个)第I爪状磁极621。各个第I爪状磁极621从第I芯基座部618向径向内侧突出，并且在轴向延伸形成。
[0670]如图75以及图76所示，在圆筒壁619上形成有向径向外侧突出的I个第I定位凸部619a。第I定位凸部619a通过将圆筒壁619的一部分切开而向径向外侧成大致直角地折弯而形成。由此，在与第I定位凸部619a对应的圆筒壁619的位置上形成有将圆筒壁619的径向的内外连通的缺口部619b。另外，第I定位凸部619a以及缺口部619b形成为矩形。
[0671]另外，第I定位凸部619a形成在与多个第I爪状磁极621之中的I个第I爪状磁极621 (图75中为第I爪状磁极621a)的圆周方向中心对应的位置。详细地说，第I定位凸部619a形成在从轴向观看时位于第I爪状磁极621a的圆周方向中心线LI上。
[0672]如图73?图75所示，第2芯部件615的形状与第I芯部件614大致相同，同样地具有第2芯基座部622、包括第2定位凸部623a以及缺口部623b的圆筒壁623、以及第2爪状磁极624。
[0673]而且，第2芯部件615以与第2芯基座部622对置的方式相对于第I芯基座部618设置在轴向的另一侧(图74中的下侧)。另外，第2芯部件615被设置成，第2爪状磁极624向轴向的一侧延伸并且与第I爪状磁极621在圆周方向上相邻配置。
[0674]另外，如图75以及图76所示，在第2芯部件615的圆筒壁623上形成的第2定位凸部623a的形状与所述第I定位凸部619a相同,第2定位凸部623a形成在与在圆周方向上与所述第I爪状磁极621a相邻的第2爪状磁极624a的圆周方向中心对应的位置。详细地说，第2定位凸部623a形成在从轴向观看时位于第2爪状磁极624a的圆周方向中心线L2上。另外，在与第2定位凸部623a对应的圆筒壁623的位置形成有将圆筒壁623的径向的内外连通的缺口部623b。
[0675]第I以及第2芯部件614、615的圆筒壁619、623在轴向相互抵接，将第I以及第2芯基座部618、622的外周缘部在轴向上连接。由此，圆筒壁619、623构成定子芯SC的外周侧壁部。另外，由圆筒壁619、623构成的定子芯SC的外周侧壁部在缺口部619b、623b中朝向径向开口。
[0676]如图74?图76所示，线圈部616上缠绕有多圈导体，在轴向上配置于第I芯基座部618与第2芯基座部622之间。线圈部616通过通电而使在圆周方向上交替配置的第I爪状磁极621和第2爪状磁极624作为互不相同的磁极发挥作用。
[0677]该线圈部616的一个端部(第I末端线616a)从第I芯部件614的缺口部619b引出到定子芯SC的外周侧,线圈部616的另一个端部(第2末端线616b)从第2芯部件615的缺口部623b引出到定子芯SC的外周侧。
[0678]如图73以及图74所示，V相的定子613b的构成与U相的定子613a大致相同。V相的定子613b以第I以及第2爪状磁极621、624的角度位置在顺时针方向上错开60°电角度(5°机械角)的方式相对于U相的定子613a层积。也就是说,V相的定子613b相对于U相的定子613a在顺时针方向上错开60°电角度相位地层积。
[0679]另外，W相的定子613c的构成与U相的定子613a大致相同。W相的定子613c相对于V相的定子613b以第I以及第2爪状磁极621、624的角度位置在顺时针方向上错开60°电角度(5°机械角)的方式层积。也就是说，W相的定子613c相对于V相的定子613b在顺时针方向上错开60°电角度相位地层积。
[0680]另外,定子613a、613b、613c以如下方式层积,将各相的定子芯SC中的第I以及第2定位凸部619a、623a的组分别作为群组观看时，该组在圆周方向上位于大致等间隔(大致120°间隔)的位置。
[0681]如图72所示，定子613a、613b、613c以在轴向上层积的状态被收纳于圆筒状的磁轭外壳H的内部。
[0682]在此，如图73所示，在磁轭外壳H的内周面631形成有在径向上凹陷的6个定位凹部632 (外壳侧定位部)。各个定位凹部632形成为与在各相的定子芯SC上形成的第I以及第2定位凸部619a、623a对应的位置。也就是说，定位凹部632在磁轭外壳H的圆周方向上相隔大致等间隔(大致120°间隔)的3处各形成2个。
[0683]另外，各个定位凹部632从磁轭外壳H的轴向端面至轴向中间部在轴向上以直线状延伸。也就是说，定位凹部632的轴向的一个端部成为能够将第I以及第2定位凸部619a、623a从轴向插入的开口端部，定位凹部632的轴向的另一个端部成为能够与第I以及第2定位凸部619a、623a在轴向上抵接的封闭端部632a。另外,各个定位凹部632的圆周方向宽度被设定为与第I以及第2定位凸部619a、623a的圆周方向宽度大致相等。
[0684]而且，第I以及第2定位凸部619a、623a从轴向被压入固定到定位凹部632，并且在圆周方向两侧被卡止于该定位凹部632 (参见图75)。由此，各相的定子613相对于磁轭外壳H在圆周方向上被定位。
[0685]另外，第I以及第2定位凸部619a、623a与定位凹部632的封闭端部632a在轴向上抵接。由此，各相的定子613相对于磁轭外壳H在轴向上被定位。另外，与定位凸部619a、623a的轴向位置的不同对应地，定位凹部632的封闭端部632a形成为各自的轴向位置不同。
[0686]如图72所示，转子612中的U相转子612a具备:一对转子芯642，分别形成有爪状磁极641 ;以及励磁磁石643,在轴向上位于一对转子芯642之间。励磁磁石643在轴向上被磁化，使爪状磁极641在圆周方向上交替作为不同的磁极发挥作用。也就是说，转子612a是所谓伦德尔型结构的转子。另外，未予图示的V相转子以及W相转子的构成与U相转子612a相同，所以省略其说明。
[0687]而且，V相转子相对于U相转子612a在逆时针方向上错开60°电角度相位地层积。W相转子相对于V相转子在逆时针方向上错开60°电角度相位地(也就是说，相对于U相转子612a在逆时针方向上错开120°电角度相位)层积。也就是说，转子612中的3相转子的相位的偏置方向相对于定子613中的3相定子的相位的偏置(顺时针方向的偏置)的方向为反方向。
[0688]接着，说明第10实施方式的作用。
[0689]通过驱动电路(省略图示)，对U相、V相以及W相的线圈部616供给3相的驱动电流时，在定子613上产生旋转磁场，转子612被旋转驱动。此时，通过霍尔IC (省略图示)检测到转子612旋转(旋转速度和方向)。根据该检测信号，从所述驱动电路向各个线圈部616以最佳的时机供给3相的驱动电流。由此，良好地产生旋转磁场，转子612良好地连续旋转驱动。
[0690]在此，在第10实施方式中，定子613的第I以及第2定位凸部619a、623a相对于磁轭外壳H的定位凹部632在圆周方向以及轴向被卡止。由此,定子613能够以良好的精度被组装到磁轭外壳H上。
[0691]另外，如图76所示，在转子612旋转时，磁通Φ例如在第I爪状磁极621中流向外周侧，在圆筒壁619中向圆周方向两侧分支,该分支后的磁通Φ分别通过第2芯部件615的圆筒壁623而朝向第2爪状磁极624的内周侧流动。在此，第I以及第2定位凸部619a、623a形成在第I以及第2爪状磁极621、624的圆周方向中心线L1、L2上。也就是说，各个定位凸部619a、623a形成在不易阻碍磁通Φ流动的位置，其结果，能够抑制电动机输出降低。
[0692]接着，记载第10实施方式的特征性优点。
[0693](37)在定子芯SC的圆筒壁619、623上分别形成有第I以及第2定位凸部619a、623a,第I以及第2定位凸部619a、623a能够在圆周方向上分别与在磁轭外壳H的内周面631上设置的定位凹部632卡合。因此，能够以简洁的构成进行定子613的圆周方向的定位。
[0694](38)第I以及第2定位凸部619a、623a分别通过将圆筒壁619、623的一部分向径向外侧折弯成形而形成。因此，通过将各个定位凸部619a、623a折弯成形的简单的构成，就能够进行定子613在圆周方向上的定位。
[0695](39)第I以及第2定位凸部619a、623a分别通过将圆筒壁619、623的一部分切开而形成。从通过该定位凸部619a、623a的成形而形成的缺口部619b、623b导出线圈部616的末端线616a、616b。也就是说,线圈部616的末端线616a、616b从作为定位凸部619a、623a的成形痕跡的缺口部619b、623b导出。因此，通过第10实施方式的构成，有助于简化定子芯SC的形状。
[0696](40)第I以及第2定位凸部619a、623a与磁轭外壳H的定位凹部632 (封闭端部632a)在轴向上卡合。因此，能够以简洁的构成进行定子613在轴向上的定位。
[0697](41)第I以及第2定位凸部619a、623a分别形成在与第I以及第2爪状磁极621、624的圆周方向中心对应的位置。根据此结构，在定子芯SC中的从磁通的主路径偏离的位置形成第I以及第2定位凸部619a、623a。因此，能够抑制第I以及第2定位凸部619a、623a阻碍磁通流动。
[0698](42)以第I以及第2定位凸部619a、623a的组(以及一对定位凹部632的组)在圆周方向上位于大致等间隔(大致120°间隔)的位置的方式，将定子613a、613b、613c层积。因此，能够使从定子613施加到磁轭外壳H的应力大致均等，能够将定子613均匀地固定到磁轭外壳H。
[0699](43)转子612具备:一对转子芯642,分别形成有多个爪状磁极641 ;以及励磁磁石643,在轴向上配置于一对转子芯642之间。励磁磁石643在轴向上被磁化,使爪状磁极641在圆周方向上交替地作为不同的磁极发挥作用。定子613以及转子612分别在轴向上排列成多段。根据此结构，在将定子613以及转子612在轴向上排列成多段的电动机中，能够以简洁的构成进行定子613相对于磁轭外壳H在圆周方向上的定位。
[0700](44)定子613由在轴向上排列成3段的U相、V相以及W相的定子613a?613c构成，同样地，转子612也由在轴向上排列成3段的U相、V相以及W相转子构成。V相转子(第2段的转子)相对于U相转子612a (第I段的转子)向逆时针方向错开配置，并且W相转子(第3段的转子)相对于V相转子在逆时针方向上错开配置。而且，V相的定子613b (第2段的定子)相对于U相的定子613a (第I段的定子)在顺时针方向上错开配置，并且W相的定子613c (第3段的定子)相对于V相的定子613b在顺时针方向错开配置。也就是说，3相转子612的相位的错开方向相对于3相的定子613的相位的错开方向为反方向。因此，能够实现转子612的良好的旋转。
[0701](第11实施方式)
[0702]以下、依照图78来说明电动机的第11实施方式。另外，在第11实施方式中，与上述第10实施方式的不同之处在于，在定子芯SC的外周部(圆筒壁619、623)上形成的、用于将线圈部616的端部(引出线)导出的绕组导出孔的构成。因此，下面，对与上述第10实施方式相同的构成赋予相同的符号并省略详细说明。另外，在图78中，以U相的定子613a为例进行说明。
[0703]如图78所示，第I以及第2芯部件614、615的圆筒壁619、623具备将它们的在轴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形成为圆周方向宽度相等，在圆周方向上形成在同一位置。而且，缺口部661a、661b构成在径向上将由圆筒壁619、623构成的定子芯SC的外周壁贯通的I个绕组导出孔661。线圈部616的端部(引出线616c)沿着径向插通到绕组导出孔661，被引出到定子芯SC的外周侧。另外，缺口部661a、661b的形成位置优选被设定在相对于芯基座部618、622中的第I爪状磁极621之间以及第2爪状磁极624之间的部位(径向宽度窄的部位)在圆周方向偏置的位置。
[0704]在组装第11实施方式的定子613a时，首先，在第2芯部件615上载置线圈部616，将线圈部616的引出线616c放进第2芯部件615的缺口部661b。此时，引出线616c的一部分从圆筒壁623的轴向端部(缺口部661b)在轴向上突出。
[0705]接着，以用第I芯部件614和第2芯部件615夹持线圈部616的方式，将第I芯部件614和第2芯部件615组装。此时，以从第2芯部件615的缺口部661b突出的引出线616c嵌入到第I芯部件614的缺口部661a的方式，将第I芯部件614的圆周方向位置对准，并使第I芯部件614的圆筒壁619与第2芯部件615的圆筒壁623在轴向上抵接。由此，缺口部661a、661b的圆周方向位置一致，引出线616c从由缺口部661a、661b构成的绕组导出孔661引出。
[0706]接着，记载第11实施方式的特征性优点。
[0707](45)通过使分别形成在第I以及第2芯部件614、615上的缺口部661a、661b的圆周方向位置一致，从而构成绕组导出孔661。从绕组导出孔661引出线圈部616的引出线616c。根据此结构，使缺口部66la、66Ib的圆周方向位置对准而构成绕组导出孔661，从而能够以简洁的构成进行定子芯SC中的第I以及第2芯部件614、615彼此在圆周方向上的定位。另外，在第11实施方式中，为了提高第I以及第2芯部件614、615彼此在圆周方向上的定位精度，优选将缺口部661a、661b的圆周方向宽度设定为与引出线616c (线圈线)的直径大致相等。
[0708](46)第I以及第2芯部件614、615构成为其圆筒壁619、623 (外周部)彼此在轴向上抵接。而且，由在圆筒壁619、623上分别形成的缺口部661a、661b构成的绕组导出孔661构成为向定子芯SC的径向开口。根据此结构，能够将线圈部616的引出线616c引出到定子芯SC的径向外侧。
[0709]另外，第11实施方式也可以如下所示进行变更。
[0710]如图79以及图80所示，可以在绕组导出孔661和引出线616c之间设置绕组固定部件662 (夹入部件)。在该其他例中，绕组固定部件662由树脂构成，如图80以及图81所示，形成为大致圆筒状。
[0711]绕组固定部件662具有绕组保持部663，该绕组保持部663形成为随着朝向该绕组固定部件662的轴线方向的一侧而直径缩减的锥形。在绕组保持部663上形成有4个狭缝663a，4个狭缝663a在绕组固定部件662的圆周方向上等间隔(90度间隔)设置。各个狭缝663a形成为沿着绕组固定部件662的轴线方向的直线状。由此，绕组保持部663构成为在其径向上挠曲。
[0712]另外，在绕组保持部663的顶端部形成有向绕组固定部件662的径向外侧突出的卡爪663b (卡止部)。卡爪663b在径向上被卡止于圆筒壁619、623的内周面。
[0713]另外，在该其他例中，缺口部661a、661b分别凹陷成半圆状而形成，由缺口部661a、661b构成的绕组导出孔661从定子芯SC的径向观看呈圆形。在该绕组导出孔661的内周面形成有越朝向定子芯SC的径向内侧直径越小的锥形部664。锥形部664相对于定子芯SC的径向(引出线616c的插通方向)倾斜。另外，锥形部664与绕组保持部663的外周面抵接。
[0714]在组装该其他例的定子613a时，首先，以夹持线圈部616的方式将第I以及第2芯部件614、615彼此组装。此时，使缺口部661a、661b的圆周方向位置一致而形成绕组导出孔661，并且将线圈部616的引出线616c沿着径向插通到该绕组导出孔661。
[0715]然后，在从定子芯SC的外周壁(圆筒壁619、623)引出到外周侧的引出线616c上外插绕组固定部件662。而且，将绕组固定部件662从外周侧插入到绕组导出孔661。此时，形成有狭缝663a的绕组保持部663与绕组导出孔661的锥形部664抵接，从而向绕组导出孔661的径向内侧挠曲。而且，绕组保持部663的顶端部的卡爪663b通过绕组保持部663的弹性恢复而被卡止于圆筒壁619、623的内周面。由此，能够抑制绕组固定部件662从绕组导出孔661脱落。另外，通过锥形部664与绕组保持部663的卡合，绕组保持部663在锥形部664的径向内侧变窄，从而由绕组保持部663夹持引出线616c。由此，引出线616c的
固定稳定。
[0716]通过这样的构成，能够使缺口部661a、661b的圆周方向位置对准而构成绕组导出孔661。因此，能够以简洁的构成进行定子芯SC中的第I以及第2芯部件614、615彼此在圆周方向上的定位。
[0717]此外，根据该其他例，在绕组保持部663和引出线616c之间设置绕组固定部件662，所以能够通过绕组固定部件662来防止引出线616c与绕组导出孔661直接接触。其结果，能够抑制引出线616c损伤。
[0718]另外，绕组导出孔661具有相对于引出线616c的插通方向(径向)倾斜的锥形部664，绕组固定部件662具有绕组保持部663，该绕组保持部663通过与锥形部664卡合而将引出线616c保持在绕组固定部件662的径向内侧(与引出线616c的插通方向正交的方向)。根据此结构，能够通过绕组固定部件662的安装而将引出线616c容易地固定到绕组导出孔661上。
[0719]另外，绕组固定部件662具有被卡止于圆筒壁619、623的内周面的卡爪663b。因此，能够抑制绕组固定部件662从绕组导出孔661脱落。
[0720]另外，绕组固定部件662的形状等的构成不限于图79?图81所示的例子。例如，如图82以及图83所示，也可以将绕组固定部件662构成为在径向上分成2个部分的分割结构。根据这种构成，无需从引出线616c的端部外插绕组固定部件662，能够将绕组固定部件662安装到引出线616c的中间部。
[0721]另外，在图81以及图82所示的绕组固定部件662中，也可以从绕组保持部663中将狭缝663a以及卡爪663b省略。
[0722]另外，在上述其他例中，绕组固定部件662从外周侧安装到绕组导出孔661上，但不限于此。绕组固定部件662也可以是从内周侧安装到绕组导出孔661上的构成。
[0723]另外，在图78以及图79所示的例子中，定子613a作为在内周侧具有第I以及第2爪状磁极621、624的外定子构成，但不限于此。也可以将本发明应用到在外周侧具有第I以及第2爪状磁极的内定子。
[0724]另外，上述第10、11实施方式也可以如下所示进行变更。
[0725]也可以将第10实施方式中的定位凹部632和定位凸部619a、623a的凹凸关系设为相反。
[0726]例如，在图77所示的例子中，第I以及第2芯部件614、615的圆筒壁619、623分别具有缺口凹部651、652 (定子侧定位部)，缺口凹部651、652通过将圆筒壁619、623的一部分从轴向顶端面切开而向径向内侧成大致直角折弯而形成。另外，图77的缺口凹部651、652形成在与第10实施方式的定位凸部619a、623a (缺口部619b、623b)同样的位置。
[0727]另一方面，在磁轭外壳H的内周面631形成有向径向内侧突出的多个外壳侧定位部653，各个外壳侧定位部653嵌入到缺口凹部651、652。外壳侧定位部653在圆周方向以及轴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相对于磁轭外壳H在圆周方向以及轴向上被定位。通过这样的构成，能够得到与第10实施方式相同的优点。[0728]由分体的第I以及第2芯部件614、615构成的定子芯SC的形状等的构成不限于第10、11实施方式。例如，在第10实施方式中，在第I以及第2芯部件614、615上分别设置了圆筒壁619、623，然而也可以只在第I芯部件614或者第2芯部件615上形成圆筒壁。另外，例如，也可以将第10实施方式的第I以及第2芯部件614、615构成为一体的定子芯。另外，第I以及第2爪状磁极621、624的数量和形状可以适当变更。
[0729]定位凸部619a、623a的形成位置、数量、形状等的构成不限于第10、11实施方式。例如，也可以在第I以及第2爪状磁极621、624的从圆周方向中心线L1、L2偏离的位置形成第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个或3个以上定位凸部。另外，各个定位凸部619a、623a只要是向径向外侧突出的形状即可，可以不像第10、11实施方式那样进行缺口成形以及折弯成形。
[0730]在第10、11实施方式中，将本发明应用到将转子612和定子613分别设为3层结构的无刷电动机M，然而也可以将本发明应用到将转子和定子分别设为4层以上结构的电动机。
[0731](第12实施方式)
[0732]以下、说明本发明的第12实施方式。
[0733]如图84所示，无刷电动机M具备被固定在旋转轴721上的转子722和配置在转子722的外侧的定子723。旋转轴721被可旋转地支承在例如未予图示的电动机外壳。定子723被固装到例如未予图示的电动机外壳。另外，定子723也可以被收纳到未予图示的磁轭外壳，该磁轭外壳也可以被固定到电动机外壳。
[0734]另外，该无刷电动机M具有将3个电动机部在旋转轴721的轴向上排列的结构。也就是说，无刷电动机M具有U相电动机部Mu、V相电动机部Mv、W相电动机部Mw。U相电动机部Mu包括转子722u和定子723u。同样地，V相电动机部Mv包括转子(省略图示)和定子723v，W相电动机部Mw包括转子(省略图示)和定子723w。因此，与电动机部Mu、Mv、Mw对应地，转子722具有U相转子722u和V相转子(省略图示)和W相转子(省略图示)。同样地，与电动机部Mu、Mv、Mw对应地，定子723具有U相定子723u和V相定子723v和W相定子 723w0
[0735]如图84所示，U相转子722u具备:一对转子芯732，分别具有爪状磁极731 ;以及励磁磁石733,在轴向上配置在一对转子芯732之间。励磁磁石733在轴向上被磁化,使爪状磁极731在圆周方向上交替地作为不同的磁极发挥作用。即，U相转子722u是所谓伦德尔型结构的转子。另外，未予图示的V相转子以及W相转子的构成与U相转子722相同，所以能够省略说明。
[0736]说明3相转子的配置的概要。V相转子相对于U相转子722u在逆时针方向上错开60°电角度相位地层积。W相转子相对于V相转子在逆时针方向上错开60°电角度相位地(也就是说，相对于U相转子722u在逆时针方向上错开120°电角度相位)进行层积。也就是说，在转子722上，3相转子的相位的偏置方向相对于定子723中的3相转子的相位的偏置(顺时针方向的偏置)方向为反方向。
[0737]接着，说明定子723。另外，定子723u、723v、723w的结构相同，所以说明U相的定子723u，省略V相的定子723v以及W相的定子723w的附图以及说明。
[0738]如图85所示，定子723u具备第I定子芯741、第2定子芯742、线圈743。[0739]第I定子芯741具有圆环板状的第I芯基座751。在第I芯基座751的外周端设置有圆筒状的第I芯背752，该第I芯背752在轴向上朝向第2定子芯742延伸形成。在第I芯基座751的内周端，在圆周方向上等间隔(90°间隔)地形成有多个(第12实施方式中为4个)第I爪状磁极753。第I爪状磁极753具有从第I芯基座751的内周端向径向内侧延伸的第I基部754和从第I基部754的内侧端部在轴向上延伸的第I磁极部755。第I磁极部755形成为从径向观看时呈大致梯形的板状。也就是说，在第I磁极部755上，径向内侧的侧面(内侧面)755a和径向外侧的侧面(外侧面)755b是平坦面。
[0740]第2定子芯742形成为与第I定子芯741相同。第2定子芯742具有圆环板状的第2芯基座761。在第2芯基座761的外周端，设置有在轴向上朝向第I芯基座751延伸形成的圆筒状的第2芯背762。在第2芯基座761的内周端，在圆周方向上等间隔(90°间隔)地形成有多个(第12实施方式中为4个)第2爪状磁极763。第2爪状磁极763具有:从第2芯基座761的内周端向径向内侧延伸的第2基部764 ；以及从第2基部764的内侧端部在轴向上延伸的第2磁极部765。第2磁极部765形成为从径向观看时呈大致梯形的板状。而且，第2磁极部765的内侧面765a和外侧面765b是平坦面。
[0741]第I定子芯741和第2定子芯742以在轴向上第I芯基座751和第2芯基座761相互对置、在圆周方向上第I爪状磁极753和第2爪状磁极763相互相邻的方式组合。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在轴向上相互抵接。
[0742]线圈743在轴向上配置于第I芯基座751与第2芯基座761之间。线圈743的缠绕形状(外形的形状)形成为与第I爪状磁极753和第2爪状磁极763的形状对应的环状(图中的8角形环状)。线圈743具有根据缠绕形状而缠绕多圈的导体(例如铜线)。
[0743]如图86所示，在定子723u上，第I爪状磁极753和第2爪状磁极763 (用虚线表示)在圆周方向上交替配置。
[0744]在径向上，第I爪状磁极753的第I磁极部755的外侧面755b是平坦面。同样地，在径向上，第2爪状磁极763的第2磁极部765的外侧面765b是平坦面。线圈743形成为与这些外侧面755b、765b对应的多角形环状(8角形环状)。
[0745]接着，说明上述的无刷电动机M中的作用。
[0746]如图86所示，线圈743根据第I定子芯741的第I爪状磁极753和第2定子芯742的第2爪状磁极763而形成为多角形环状(8角形环状)。因此，线圈743通过第I爪状磁极753和第2爪状磁极763而在第I定子芯741和第2定子芯742的圆周方向上被定位。由此，抑制圆周方向、即无刷电动机M的旋转方向上的线圈743的移动。
[0747]例如，形成为圆环状的线圈在无刷电动机M的旋转方向上移动。当线圈移动时，对向线圈供给驱动电力的布线施加应力,有可能引起断线等问题。
[0748]相对于此，第12实施方式的线圈743在第I定子芯741的圆周方向上被第I爪状磁极753和第2爪状磁极763定位。因此，线圈743在圆周方向上的移动被抑制，能够降低对向线圈743供电的布线施加的应力。另外，线圈743在第I定子芯741的圆周方向上在多个位置与爪状磁极753、763 (磁极部755、765)抵接。在各个接触位置上对线圈743施加的应力比在I个位置上将线圈固定时的情况小。因此，能够抑制发生线圈743断线等问题。
[0749]另外，第12实施方式的线圈743形成为8角形环状。因此，线圈743相比于圆环状的线圈以短路径形成为环状(loop)，所缠绕的导体(铜线)的长度变短。因此，能够降低线圈743中的电阻值(绕组电阻)。例如，在对角间距离与圆环状的线圈的直径相等的8角形环状的线圈的情况下，相对于圆环状的线圈的电阻值，8角形环状的线圈的电阻值减小约3%。通过线圈743中的电阻值的降低，在线圈743中流动的电流量增多，与该电流量对应地，在定子723u中产生的磁通量增多。像这样，能够实现无刷电动机M中的特性的提高。
[0750]另外，如图86所示，在线圈743和第I定子芯741的第I芯背752之间形成有空间758。对于第2定子芯742，也同样形成有空间。通过该空间758，将分别向电动机部Mu、Mv,Mw的线圈743供电的布线在轴向上引出。
[0751]第I定子芯741例如通过冲压加工将钢板冲裁而形成。而且，第I爪状磁极753通过冲压加工而折弯形成。同样地，第2定子芯742例如通过冲压加工将钢板冲裁而形成，第I爪状磁极753通过冲压加工而折弯形成。像这样，通过冲压加工，能够形成定子723u (第I定子芯741以及第2定子芯742)。通过冲压加工能够形成定子723u，所以加工所需的工时减少，能够实现成本的降低。
[0752]第12实施方式具有以下的优点。
[0753](47)在第I定子芯741中，第I爪状磁极753 (磁极部755)的外侧面755b是平坦面。另外，在第2定子芯742中，第2爪状磁极763 (磁极部765)的外侧面765b是平坦面。这样的第I爪状磁极753与第2爪状磁极763通过冲压加工将钢板折弯形成。像这样，能够容易形成包括第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之间配设的线圈743与第I定子芯741的第I爪状磁极753和第2定子芯742的第2爪状磁极763对应地而形成为多角形环状(8角形环状)。因此，线圈743通过第I爪状磁极753和第2爪状磁极763在第I定子芯741和第2定子芯742的圆周方向上被定位。由此，能够抑制圆周方向、即无刷电动机M的旋转方向上的线圈743的移动。
[0755](49)线圈743形成为多角形环状(8角形环状)。这种线圈743与形成为圆环状的线圈相比，以短路径形成为环状，所以所缠绕的导体(铜线)的长度变短。因此，能够使线圈743的电阻值(绕组电阻)比圆环状的线圈的电阻值低。
[0756]另外，第12实施方式也可以采用以下方式实施。
[0757]在第12实施方式中，也可以在图86所示的空间758中配置用于固定线圈743的端部的端子。
[0758]也可以如图87?89所示适当变更第12实施方式中的爪状磁极的形状。
[0759]例如，如图87所示，定子芯770具有圆环状的芯基座771，在该芯基座771的外周部设置有在轴向(图87中的表方向)上延伸形成的圆筒状的芯背772。在芯基座771的内周部形成有多个爪状磁极773。各个爪状磁极773具有从芯基座771的内端向径向内侧延伸的基部774和从基部774沿着轴向(图87中的表方向)延伸的磁极部775。该磁极部775的外侧面775b是平坦面，磁极部775的内侧面775a是沿着圆周方向弯曲的曲面。与第12实施方式同样地，该爪状磁极773通过将钢板冲压加工折弯而形成。另外，内侧面775a借助例如在冲压加工中使用的冲头的形状而与折弯同时形成。像这样，能够通过冲压加工而形成定子芯770，所以加工所需的工时变少，能够实现成本的降低。
[0760]另外，图87所示的爪状磁极773 (磁极部775)，在圆周方向上的端部773a的厚度比中央部773b的厚度大。由此，能够使端部773a中的磁通密度比中央部773b中的磁通密度小。由此，能够抑制磁饱和等问题。
[0761]另外，如图88A所示，定子芯780具有圆环状的芯基座781，在芯基座781的外周部设置有在轴向(图88A中的表方向)上延伸形成的圆筒状的芯背782。在芯基座781的内周部形成有多个爪状磁极783。各个爪状磁极783具有从芯基座781的内端向径向内侧延伸的基部784和从该基部784沿着轴向(图88A中的表方向)延伸的多个磁极片785。各个磁极片785分别形成为长方体状。因此，各个磁极片785的内侧面785a和外侧面785b是平坦面。例如,如图88B所示，这些磁极片785通过在用虚线786表示的位置将条状的磁极片785通过例如冲压加工进行折弯而形成。将用虚线786表示的折弯位置设为沿着圆周方向呈阶梯状，从而能够将转子722u的爪状磁极731的顶端和各个磁极片785之间的缝隙(气隙)大致均匀化。另外，由多个磁极片785构成爪状磁极783，从而能够降低涡电流。
[0762]另外，如图89所示，定子芯790具有圆环状的芯基座791，在该芯基座791的外周部设置有在轴向(图89中的表方向)上延伸形成的圆筒状的芯背792。在芯基座791的内周部形成有多个爪状磁极793。各个爪状磁极793具有从芯基座791的内端向径向内侧延伸的基部794和从该基部794沿着轴向(图89中的表方向)延伸的多个磁极片795。各个磁极片795分别形成为长方体状。因此，各个磁极片795的内侧面795a和外侧面795b是平坦面。例如，各个磁极片795的折弯位置沿着定子芯790的圆周方向设定。各个磁极片795的外侧面795b形成为在径向上面对。由此，在构成了定子的情况下，磁极片795配置成大致圆筒状。通过像这样设定磁极片795的折弯方向，从而能够实现气隙的均匀化。而且，与图88A所示的定子芯780同样地，在定子芯790中，通过由多个磁极片795构成爪状磁极793，从而能够降低涡电流。
[0763]在第12实施方式的定子(定子芯)中，也可以使用圆环状的线圈。
【权利要求】
1.一种转子，具备: 在轴向依次层积的4个转子芯、即第I~第4转子芯，该第1-第4转子芯分别具有相同数量的第I~第4转子侧爪状磁极，该第I~第4转子侧爪状磁极以等角度间隔在所述第I~第4转子芯上分别延伸形成；以及 多个励磁磁石，分别介于所述第1~第4转子芯彼此之间， 所述第I转子侧爪状磁极的顶端面与所述第3转子侧爪状磁极的顶端面在所述轴向上抵接或者靠近对置， 所述第2转子侧爪状磁极的顶端面与所述第4转子侧爪状磁极的顶端面在所述轴向上抵接或者靠近对置， 所述多个励磁磁石在轴向上被着磁，使第I以及第3转子侧爪状磁极作为第I磁极发挥作用，使第2以及第4转子侧爪状磁极作为第2磁极发挥作用。
2.根据权利要求1所述的转子， 所述多个励磁磁石包括介于所述第I转子芯与所述第2转子芯之间的励磁磁石、介于所述第2转子芯与所述第3转子芯之间的励磁磁石、以及介于所述第3转子芯与所述第4转子芯之间的励磁磁石， 在介于所述第I转子芯与所述第2转子芯之间的所述励磁磁石上，轴向的靠近所述第I转子芯的部位被着磁成第I磁极，轴向的靠近所述第2转子芯的部位被着磁成第2磁极， 在介于所述第2转子芯与所述第3转子芯之间的所述励磁磁石上，轴向的靠近所述第2转子芯的部位被着磁成第2磁极，轴向的靠近所述第3转子芯的部位被着磁成第I磁极， 在介于所述第3转子芯与所述第4转子芯之间的所述励磁磁石上，轴向的靠近所述第3转子芯的部位被着磁成第I磁极，轴向的靠近所述第4转子芯的部位被着磁成第2磁极。
3.根据权利要求1所述的转子， 所述多个励磁磁石包括介于所述第I转子芯与所述第2转子芯之间的励磁磁石、介于所述第2转子芯与所述第3转子芯之间的励磁磁石、以及介于所述第3转子芯与所述第4转子芯之间的励磁磁石， 所述多个励磁磁石具有相同的轴向长度。
4.根据权利要求3所述的转子， 具有相同的轴向长度的所述多个励磁磁石的磁力相同。
5.—种定子，具备: 在轴向上依次层积的4个定子芯、即第1~第4定子芯，该第1~第4定子芯分别具有相同数量的第I~第4定子侧爪状磁极，该第1~第4定子侧爪状磁极以等角度间隔分别在所述第I~第4定子芯上延伸形成；以及 多个环状绕组，分别介于所述第I~第4定子芯彼此之间， 所述第1定子侧爪状磁极的顶端面与所述第3定子侧爪状磁极的顶端面在所述轴向上抵接或者靠近对置， 所述第2定子侧爪状磁极的顶端面与所述第4定子侧爪状磁极的顶端面在所述轴向上抵接或者靠近对置， 以来自所述第1以及第3定子侧爪状磁极的磁通的变动周期与来自所述第2以及第4定子侧爪状磁极的磁通的变动周期错开180度相位的方式，在所述多个环状绕组中流动的交流电的方向不同。
6.根据权利要求5所述的定子， 所述多个环状绕组包括介于所述第1定子芯与所述第2定子芯之间的环状绕组、介于所述第2定子芯与所述第3定子芯之间的环状绕组、以及介于所述第3定子芯与所述第4定子芯之间的环状绕组， 介于所述第1定子芯与所述第2定子芯之间的所述环状绕组正向缠绕， 介于所述第2定子芯与所述第3定子芯之间的所述环状绕组反向缠绕， 介于所述第3定子芯与所述第4定子芯之间的所述环状绕组正向缠绕， 在所述多个环状绕组中分别流入单相电流。
7.根据权利要求5所述的定子， 所述多个环状绕组包括介于所述第1定子芯与所述第2定子芯之间的环状绕组、介于所述第2定子芯与所述第3定子芯之间的环状绕组、以及介于所述第3定子芯与所述第4定子芯之间的环状绕组， 所述多个环状绕组具有相同的线圈长。
8.根据权利要求7所述的定子， 具有相同的线圈长的所述多个环状绕组的卷数相同。
9.一种电动机,具备: 沿着轴向延伸的轴； 转子，具备:第1转子芯，具有在圆周方向上等间隔地排列的多个第1转子爪状磁极；第2转子芯，具有在圆周方向上等间隔地排列的多个第2转子爪状磁极；以及圆环状的励磁磁石，在轴向上被磁化，配置在所述第1以及第2转子芯之间，所述第1以及第2转子爪状磁极在圆周方向上交替配置，所述励磁磁石构成为使所述第1以及第2转子爪状磁极作为互不相同的磁极发挥作用；以及 定子，具备--第1定子芯，具有在圆周方向上等间隔地排列的多个第1定子爪状磁极；第2定子芯，具有在圆周方向上等间隔地排列的多个第2定子爪状磁极；以及在圆周方向上缠绕的线圈部，配置于所述第1以及第2定子芯之间，所述第1以及第2定子爪状磁极在圆周方向上交替配置，并且使所述第1以及第2转子爪状磁极相互对置，所述线圈部构成为基于向该线圈部的通电而使所述第1以及第2定子爪状磁极作为互不相同的磁极发挥作用，且使所述第1以及第2定子爪状磁极的极性相互切换， 在所述转子和所述定子之中的一方中贯插所述轴， 所述第1以及第2转子爪状磁极的数量与所述第1以及第2定子爪状磁极的数量相同。
10.根据权利要求9所述的电动机， 还具有非磁性部，该非磁性部被设置在所述第1以及第2转子爪状磁极与所述励磁磁石之间，将所述励磁磁石在径向上定位。
11.根据权利要求9所述的电动机， 还具备分别安装在所述转子的上表面和下表面的辅助磁石。
12.根据权利要求9所述的电动机， 所述多个第1转子爪状磁极分别具有在径向上延伸的延出部和从该延出部的径向外侧端部在轴向上延伸的爪部，所述多个第2转子爪状磁极分别具有在径向上延伸的延出部和从该延出部的径向外侧端部在轴向上延伸的爪部， 所述励磁磁石配置于所述第1爪状磁极的延出部与所述第2爪状磁极的延出部之间，所述励磁磁石的轴向的第I端面从所述第I转子爪状磁极的相邻的所述延出部之间的缝隙露出，并且所述励磁磁石的轴向的第2端面从所述第2转子爪状磁极的相邻的所述延出部之间的缝隙露出。
13.根据权利要求9所述的电动机， 所述转子是沿着轴向层积的多个单个转子之中的一个， 所述第I转子芯包括第1芯基座和所述多个第1转子爪状磁极，该多个第I转子爪状磁极相对于所述第1芯基座独立构成，并且相对于所述第1芯基座被固定， 所述第2转子芯包括 第2芯基座和所述多个第2转子爪状磁极，该多个第2转子爪状磁极相对于所述第2芯基座独立构成，并且相对于所述第2芯基座被固定， 在轴向上相邻的所述单个转子的至少所述第I转子爪状磁极彼此一体相连，并且在轴向上相邻的所述单个转子的至少所述第2转子爪状磁极彼此一体相连。
14.根据权利要求9所述的电动机， 所述定子具有将所述第I定子芯和所述第2定子芯连接并构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、所述多个第1定子爪状磁极、所述第2定子芯、所述多个第2定子爪状磁极、以及所述芯背部而成形为一体的冲裁原料构成， 所述定子芯通过将所述冲裁原料成形为环状并将该冲裁原料的两端部彼此连结而形成。
15.根据权利要求9所述的电动机， 还具备将所述第1以及第2定子芯收纳的筒状的外壳，在该外壳的内周面设置有外壳侧定位部， 所述第1定子芯以及所述第2定子芯分别具有将在轴向上面对配置的所述第I定子芯以及所述第2定子芯相互连接的外周部， 所述多个第1定子爪状磁极以及所述多个第2定子爪状磁极分别被设置在所述第I定子芯的内周部以及所述第2定子芯的内周部上， 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别形成有能够与所述外壳侧定位部在圆周方向上卡合的定子侧定位部。
16.根据权利要求9所述的电动机， 在所述第1定子芯以及所述第2定子芯上分别形成有缺口部，使所述缺口部的圆周方向位置相互一致，从而构成绕组导出孔， 从所述绕组导出孔引出所述线圈部的端部。
17.根据权利要求9所述的电动机， 所述多个第1定子爪状磁极的各自的外侧面是平坦面，所述多个第2定子爪状磁极的各自的外侧面是平坦面。
【文档编号】H02K1/14GK103973006SQ201410028324
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年1月22日 优先权日:2013年1月24日
【发明者】竹本佳朗, 森本祐介, 松田匡史, 横山诚也 申请人:阿斯莫株式会社