特開 2024-49720 回転電機の界磁子

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024049720

(43)【公開日】2024-04-10

(54)【発明の名称】回転電機の界磁子

(51)【国際特許分類】

   H02K 1/2783 20220101AFI20240403BHJP

【ＦＩ】

H02K1/2783

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022156123

(22)【出願日】2022-09-29

(71)【出願人】

【識別番号】000005326

【氏名又は名称】本田技研工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001379

【氏名又は名称】弁理士法人大島特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】八釼 学

【テーマコード（参考）】

5H622

【Ｆターム（参考）】

5H622AA00

5H622CA02

5H622CA10

5H622CB02

(57)【要約】

【課題】磁束漏洩の防止と磁石保持力の低下抑制とを両立できる界磁子を提供する。
【解決手段】回転電機（１）の界磁子（４）は、軸線２を中心として環状に所定の配列をもって配置された複数の磁石１４と、磁石１４の内周面１４ｃに沿って設けられたヨーク１３とを備える。ヨーク１３は、磁石１４の軸線方向の第１端面１４ａから軸線方向の第２端面１４ｂに亘って軸線方向に延在する円筒状の本体部２６と、本体部２６から径方向に延出し、磁石１４の第１端面に当接１４ａする当接面２８を有する円環状のフランジ部２７とを有する。当接面２８は、径方向の基端縁２８ａ及び先端縁２８ｂから離間した中間位置に環状に形成された周方向溝３６及び、周方向に所定の間隔Ｐをもって配置され、基端縁２８ａから先端縁２８ｂに至る複数の径方向溝３７の少なくとも一方を有する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

回転電機の界磁子であって、
前記回転電機の軸線を中心として環状に所定の配列をもって配置された複数の磁石と、
前記磁石の内周面及び外周面の一方に沿って設けられたヨークと、を備え、
前記ヨークは、前記磁石の軸線方向の第１端面から前記軸線方向の第２端面に亘って前記軸線方向に延在する円筒状の本体部と、前記本体部から径方向に延出し、前記磁石の前記第１端面に当接する当接面を有する円環状のフランジ部とを有し、
前記当接面が、当該当接面の径方向の基端縁及び先端縁から離間した中間位置に形成された環状の周方向溝及び、当該当接面の周方向に所定の間隔をもって形成され、前記基端縁から前記先端縁に至る複数の径方向溝の少なくとも一方を有する、回転電機の界磁子。

【請求項2】

前記当接面が、前記周方向溝及び複数の前記径方向溝の両方を有する、請求項１に記載の回転電機の界磁子。

【請求項3】

前記所定の配列が、径方向内側に向く磁極方向を有する第１磁石と径方向外側に向く磁極方向を有する第２磁石との間に周方向成分を含む磁極方向を有する第３磁石が配置されたハルバッハ配列である、請求項２に記載の回転電機の界磁子。

【請求項4】

複数の前記径方向溝が前記周方向に一定の間隔をもって配置され、前記一定の間隔が前記第３磁石の周方向幅よりも小さい、請求項３に記載の回転電機の界磁子。

【請求項5】

前記周方向に互いに隣接する１対の前記径方向溝の間の当接部分の周方向寸法が前記径方向溝の幅よりも大きい、請求項４に記載の回転電機の界磁子。

【請求項6】

軸方向視において、前記第１磁石の面積と前記第２磁石の面積とは互いに同一であり、
前記軸方向視における、前記周方向溝と前記径方向溝との重複部分を含む前記径方向溝の面積に対する、前記重複部分を含む前記周方向溝の面積の比である溝面積比が、前記軸方向視における、前記第３磁石の面積に対する前記第１磁石又は前記第２磁石の面積の比である磁石面積比と同一である、請求項５に記載の回転電機の界磁子。

【請求項7】

前記溝面積比及び前記磁石面積比が共に２である、請求項６に記載の回転電機の界磁子。

【請求項8】

当該界磁子は、前記ヨークが前記磁石の前記内周面に沿って設けられたインナロータ型回転電機のインナロータをなす、請求項１～７のいずれか１項に記載の回転電機の界磁子。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、回転電機の界磁子に関する。

【背景技術】

【0002】

回転電機は、ティース及びコイルを有する電気子と、磁石及びバックヨークを有する界磁子と備え、一方が回転軸線回りに回転する回転子をなし、他方が固定子をなす。ラジアルギャップ型の回転電機では、磁石及びティースが回転電機の径方向に対向するように配置される。この種の回転電機として、界磁子がアウタロータをなすアウタロータ型のラジアルギャップ型回転電機が公知である。この回転電機では、磁石の径方向外側の磁極面に沿ってバックヨークが配置される。

【0003】

特許文献１には、バックヨークが磁石の径方向外側の磁極面から磁石の軸方向の両端面に跨って設けられ、バックヨークの径方向の内側部分（磁石の両端面に沿う部分。以下、フランジ部という。）の端部が磁石から離れて設けられた回転電機が開示されている。これによれば、磁石の径方向内側の磁極面とバックヨークの端部（フランジ部の先端部）とは空隙を介しているので磁束漏洩が低減される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１０－０９３９５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上記従来の界磁子では、バックヨークのフランジ部の先端部が磁石から離れているため、磁石の移動を規制するために磁石の端面に当接するフランジ部の部分の面積が減少する。そのため、バックヨークの磁石保持力が低下する虞があった。そこで、磁束漏洩の防止と磁石保持力の低下抑制とを両立できる界磁子構造が求められていた。

【0006】

本発明は、以上の背景に鑑み、磁束漏洩の防止と磁石保持力の低下抑制とを両立できる界磁子を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために本発明のある態様は、回転電機（１、５１）の界磁子（４）であって、前記回転電機の軸線（２）を中心として環状に所定の配列をもって配置された複数の磁石（１４）と、前記磁石の内周面（１４ｃ）及び外周面（１４ｄ）の一方に沿って設けられたヨーク（１３）と、を備え、前記ヨークは、前記磁石の軸線方向の第１端面（１４ａ）から前記軸線方向の第２端面（１４ｂ）に亘って前記軸線方向に延在する円筒状の本体部（２６）と、前記本体部から径方向に延出し、前記磁石の前記第１端面に当接する当接面（２８）を有する円環状のフランジ部（２７）とを有し、前記当接面が、当該当接面の径方向の基端縁（２８ａ）及び先端縁（２８ｂ）から離間した中間位置に形成された環状の周方向溝（３６）及び、当該当接面の周方向に所定の間隔（Ｐ）をもって形成され、前記基端縁から前記先端縁に至る複数の径方向溝（３７）の少なくとも一方を有する。

【0008】

この態様によれば、フランジ部の先端部が磁石の第１端面に少なくとも部分的に当接することにより、フランジ部の先端部に環状の空隙が設けた従来構造に比べて、磁石の保持力が向上する。また、周方向溝及び複数の径方向溝の少なくとも一方が当接面に設けられることにより、磁束がフランジ部を通って外部に漏洩することが抑制される。よって、当該界磁子を用いた電動機の出力トルク或いは発電機の発電効率が向上する。

【0009】

上記の態様において、前記当接面が、前記周方向溝及び複数の前記径方向溝の両方を有するとよい。

【0010】

この態様によれば、周方向溝及び複数の径方向溝の両方が当接面に設けられることにより、磁束がフランジ部を通って外部に漏洩することが一層抑制される。

【0011】

上記の態様において、前記所定の配列が、径方向内側に向く磁極方向を有する第１磁石（３１）と径方向外側に向く磁極方向を有する第２磁石（３２）との間に周方向成分を含む磁極方向を有する第３磁石（３３）が配置されたハルバッハ配列であるとよい。

【0012】

この態様によれば、周方向の磁極方向を含むハルバッハ配列の界磁子において、磁束漏洩の防止と磁石保持力の低下抑制とを両立することができる。

【0013】

上記の態様において、複数の前記径方向溝が前記周方向に一定の間隔をもって配置され、前記一定の間隔が前記第３磁石の周方向幅（Ｃ）よりも小さいとよい。

【0014】

この態様によれば、当接面の第３磁石に対応する部分に少なくとも１つの径方向溝が配置される。そのため、第３磁石の周方向の磁束がフランジ部を通って外部に漏洩することが径方向溝によって効果的に抑制される。

【0015】

上記の態様において、前記周方向に互いに隣接する１対の前記径方向溝の間の当接部分（３８）の周方向寸法（Ｄ）が前記径方向溝の幅（Ｗ）よりも大きいとよい。

【0016】

この態様によれば、実際に磁石に当接するフランジ部の当接面積が大きくなる。これにより、磁力反発が大きい３種類の磁石の位置決めを確実に行うことができる。

【0017】

上記の態様において、軸方向視において、前記第１磁石の面積（Ａ_３１）と前記第２磁石の面積（Ａ_３２）とは互いに同一であり、前記軸方向視における、前記周方向溝と前記径方向溝との重複部分を含む前記径方向溝の面積（Ａ_３７）に対する、前記重複部分を含む前記周方向溝の面積（Ａ_３６）の比である溝面積比（Ａ_３６／Ａ_３７）が、前記軸方向視における、前記第３磁石の面積（Ａ_３３）に対する前記第１磁石又は前記第２磁石の面積（Ａ_３１）の比である磁石面積比（Ａ_３１／Ａ_３３）と同一であるとよい。

【0018】

この態様によれば、周方向溝及び径方向溝を通過する磁束の磁気抵抗が共に増し、磁束がフランジ部を通って外部に漏洩する磁束漏洩が抑制される。よって、回転電機の出力トルクが向上する。

【0019】

上記の態様において、前記溝面積比及び前記磁石面積比が共に２であるとよい。

【0020】

この態様によれば、ハルバッハ配列された磁石を有する界磁子において、ヨークのフランジ部における磁気抵抗の増加効果が大きい。よって、出力トルク或いは発電効率を大きく向上させることができる。

【0021】

上記の態様において、当該界磁子は、前記ヨークが前記磁石の前記内周面に沿って設けられたインナロータ型回転電機のインナロータをなすとよい。

【0022】

この態様によれば、ヨークの径方向外側に延出する外フランジに周方向溝及び複数の径方向溝の一方が形成されるため、内フランジに形成される場合に比べ、フランジ部の磁石に対する当接面積を確保しやすく、回転中の磁石のぐらつきを抑制できる。また、ヨークの加工が容易である。

【発明の効果】

【0023】

以上の態様によれば、磁束漏洩の防止と磁石保持力の低下抑制とを両立できる界磁子を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】実施形態に係るモータの断面図

【図2】モータの要部の斜視図

【図3】磁石を透過して示すモータの要部の斜視図

【図4】磁石を透過して示すモータの要部の正面図

【図5】（Ａ）従来例、（Ｂ）他の実施形態、（Ｃ）本実施形態に係る各モータの概略構成の比較図

【図6】図５に示す各モータのトルクを示すグラフ

【図7】従来例係るモータの作用説明図

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下、図面を参照して、本発明に係る界磁子が適用された実施形態について詳細に説明する。

【0026】

図１は実施形態に係るモータ１の断面図である。図１に示すように、モータ１は、軸線２を中心とする円筒形をなすケース３と、ケース３によって軸線２の回りに回転可能に支持されたロータ４と、ロータ４の外周側に配置され、ケース３に固定されたステータ５とを有している。すなわち、モータ１は、インナロータ型且つラジアルギャップ型モータとして構成されている。モータ１は、軸線２が水平に延在する図１に示す姿勢で使用されているが、軸線２が鉛直に延在する姿勢で使用されてもよい。

【0027】

ケース３は、軸線方向に分割可能なケース本体６とケース蓋体７とを有し、ロータ４及びステータ５を収容する収容空間を内部に画定している。ケース本体６は円筒形の側壁８と、側壁８の下端を塞ぐ底壁９とを有している。ケース本体６の底壁９及びケース蓋体７には、軸線２を中心とする貫通孔１０が形成されている。

【0028】

ロータ４は、軸線２に沿って延在し、モータ１の出力軸をなす回転軸１１と、回転軸１１の周りに配置されたロータハブ１２と、ロータハブ１２の外端に設けられた円筒状のヨーク１３（ロータコア）と、複数の永久磁石（単に磁石１４という）とを備えている。ロータハブ１２は、回転軸１１に一体に設けられていてもよく、遊星歯車機構等を介して回転軸１１に相対回転可能に設けられていてもよい。いずれの構成においても、ロータハブ１２の回転に伴って回転軸１１が回転する。

【0029】

回転軸１１は、ケース本体６及びケース蓋体７にベアリング１５を介して回転可能に支持されている。回転軸１１はケース本体６及びケース蓋体７の貫通孔１０を貫通してケース３の両面から軸線方向に突出している。他の実施形態では、回転軸１１は、ケース３の片方の面のみから突出していてもよい。ヨーク１３は、軸線２を中心とした略円筒形状の回転子鉄心であり、ロータハブ１２の外縁に一体に形成され、ロータハブ１２と一体に回転する。モータ１は、永久磁石同期モータであり、ヨーク１３の外周には、複数の磁石１４が周方向に所定の配列をもって配置される。ロータ４はモータ１の界磁子をなす。

【0030】

ステータ５は、ロータ４の外面との間に径方向に所定のギャップを介してケース本体６の側壁８に沿って配置される。ステータ５は、複数のティース１６と、ティース１６の外側に配置されてティース１６を保持するティース保持リング１７（ステータヨーク）とを有するステータコア１８と、ティース１６に巻回された複数のコイル１９とを備えている。ステータ５はモータ１の電機子をなす。ティース保持リング１７は円筒状をしており、軸線２を中心として配置される。ティース１６はティース保持リング１７に沿って周方向に並べられ、ティース保持リング１７の内面から径方向内側に突出する。

【0031】

ケース本体６には、ケース本体６と協働してステータ５を覆うステータカバー２０が取り付けられる。図１の拡大図に示すように、ステータカバー２０は、円筒状の第１部分２１と、第１部分２１の軸線方向の一端から径方向外側に延出する円環板状の第２部分２２と、第１部分２１の軸線方向の他端から径方向内側に延出する円環板状の第３部分２３とを含む。ステータカバー２０は、透磁率が小さい非磁性体であり、例えば合成樹脂の射出成形品であってよい。第１部分２１は、ステータ５とロータ４との間（すなわち、上記ギャップ）に配置される。第２部分２２は、モータ１の軸線方向においてコイル１９に対向し、外縁においてシール部材２４を介してケース本体６の側壁８に密着する。第３部分２３は、内縁においてシール部材２４を介してケース本体６の底壁９に密着する。

【0032】

このように、ステータカバー２０は、ケース本体６と協働して、ステータ５を覆うことにより、ステータ５を冷却するための冷却通路２５を画定する。冷却通路２５は円筒形状をしており、冷媒として供給されるオイルが冷却通路２５を軸線方向に流通する。

【0033】

図２は、モータ１の要部の斜視図であり、モータ１の上部を示している。なお、ステータカバー２０は図示省略されている。図１の拡大図及び図２に示すように、ヨーク１３は、円筒状の本体部２６と、本体部２６の軸方向端部から径方向外側に延出する円環状のフランジ部２７とを有する。磁石１４は、軸線方向の端部に位置する第１端面１４ａ及び第２端面１４ｂと、内周面１４ｃと、外周面１４ｄとを有している。ヨーク１３の本体部２６は、磁石１４の内周面１４ｃに沿って設けられ、磁石１４の第１端面１４ａから第２端面１４ｂに亘って軸線方向に延在する。ヨーク１３のフランジ部２７は、磁石１４の第１端面１４ａに沿って延在しており、磁石１４に当接する当接面２８を有する。

【0034】

磁石１４は、径方向内側に向く磁極方向（磁化方向）を有する第１磁石３１と、径方向外側に向く磁極方向を有する第２磁石３２と、第１磁石３１と第２磁石３２との間に配置された第３磁石３３とを含んでいる。第３磁石３３は、周方向成分を含む磁極方向を有している。すなわち、磁石１４はハルバッハ配列をもって環状に配置されている。なお、磁極方向は図中に矢印で示されている。第１磁石３１及び第２磁石３２は、主磁石であり、互いに同じ形状及び寸法を有している。第３磁石３３は副磁石であり、主磁石よりも小さな周方向の寸法を有している。磁石１４の周方向の寸法は軸線２を中心とする角度で表されるが、本明細書では、これを周方向幅Ｃと呼ぶ。第３磁石３３の周方向幅Ｃは、第１磁石３１及び第２磁石３２の周方向幅Ｃの１／２とされている。

【0035】

図３は磁石１４を透過して示すモータ１の要部の斜視図である。図３に示すように、フランジ部２７の当接面２８には、径方向の基端縁２８ａ及び先端縁２８ｂから離間した中間位置に、周方向に延在する環状の周方向溝３６が形成されている。また、当接面２８には、基端縁２８ａから先端縁２８ｂに至るように径方向に延在する複数の径方向溝３７が形成されている。

【0036】

図４は磁石１４を透過して示すモータ１の要部の正面図である。図４に示すように、フランジ部２７の高さ（径方向寸法）は、磁石１４の高さ（径方向寸法）よりも小さい。フランジ部２７の高さは、磁石１４の高さの７０％以下且つ３０％以上あるとよく、５０％以下且つ４０％以上であるとなおよい。本実施形態では、フランジ部２７の高さは、磁石１４の高さの４５％とされている。

【0037】

径方向溝３７は、幅Ｗを有し、周方向に所定の間隔Ｐをもって配置されている。本明細書において、径方向溝３７の周方向の間隔Ｐとは、軸線２（図１）を中心とする溝中心間の角度間隔を意味する。本実施形態では、径方向溝３７は、互いに同一な形状及び寸法を有し、周方向に一定の間隔Ｐをもって（等間隔に）配置されている。他の実施形態では、径方向溝３７が磁石１４の配列に応じて異なる間隔Ｐをもって配置されてもよい。

【0038】

径方向溝３７の周方向の間隔Ｐは、第３磁石３３の周方向幅Ｃよりも小さい。したがって、第３磁石３３に対応する当接面２８の部分には少なくとも１つの径方向溝３７（詳細には、少なくとも１つ分の幅Ｗを有する１つ以上の径方向溝３７）が配置される。また、径方向溝３７の幅Ｗは、径方向溝３７の周方向の間隔Ｐの１／２よりも小さい。言い換えれば、周方向に互いに隣接する径方向溝３７の間の当接部分３８の周方向寸法Ｄは、径方向溝３７の幅Ｗよりも大きい。

【0039】

周方向に互いに隣接する径方向溝３７の間且つ周方向溝３６の両側に位置する当接部分３８は実際に磁石１４に当接する部分である。当接部分３８が磁石１４の第１端面１４ａ（図２参照）に当接することにより、磁石１４の軸線方向の位置決めが行われる。上記のように径方向溝３７の間の当接部分３８の周方向寸法Ｄが径方向溝３７の幅Ｗよりも大きいことにより、実際に磁石１４に当接するフランジ部２７の当接面積が大きくなる。これにより、磁力反発が大きい３種類の磁石１４の位置決めを確実に行うことができる。

【0040】

その際、フランジ部２７の先端部が磁石１４の第１端面１４ａ（図２参照）に少なくとも部分的に当接する。これにより、フランジ部２７の先端部に環状の空隙が設けられた従来構造（特許文献１）に比べて、磁石１４の保持力が向上する。また、周方向溝３６及び径方向溝３７の少なくとも一方が当接面２８に設けられることにより、磁束がフランジ部２７を通って外部に漏洩することが抑制される。よって、当該界磁子を用いたモータ１の出力トルク或いは発電機の発電効率が向上する。以下に、図７を参照してその効果を説明する。

【0041】

図７は、従来例に係るモータ１０１の作用説明図である。このモータ１０１では、ロータ１０４のヨーク１１３がフランジ部１２７を有する一方、フランジ部１２７の当接面１２８に溝が形成されていない。したがって、磁石１１４の外周面１１４ｄからステータ１０５のティース１１６に作用すべき磁束が第１端面１１４ａからフランジ部１２７に漏洩する。これにより、ステータ１０５に作用する磁束が疎になり、モータ１０１の出力トルクが低下する。

【0042】

これに対し、本実施形態では、図４に示すようにフランジ部２７の当接面２８が周方向溝３６及び径方向溝３７を有することにより、磁束がフランジ部２７を通って外部に漏洩することが抑制される。なお、磁束漏洩には、磁束がフランジ部２７を径方向に通る漏洩と、磁束がフランジ部２７を周方向に通る漏洩とがある。そのため、周方向溝３６及び径方向溝３７の少なくとも一方が当接面２８に形成されることにより、磁束がフランジ部２７を通って外部に漏洩することが抑制される。本実施形態では、周方向溝３６及び径方向溝３７の両方が当接面２８に設けられることにより、磁束がフランジ部２７を通って外部に漏洩することが一層抑制される。磁束漏洩の抑制効果については後に詳細に説明する。

【0043】

本実施形態では、ロータ４がハルバッハ配列をもって配置された複数の磁石１４を有している。したがって、ハルバッハ配列のロータ４において、磁束漏洩の防止と磁石保持力の低下抑制とが両立される。

【0044】

上記のように、径方向溝３７は周方向に一定の間隔Ｐをもって配置され、この間隔Ｐが第３磁石３３の周方向幅Ｃよりも小さく、当接面２８の第３磁石３３に対応する部分に少なくとも１つの径方向溝３７が配置される。そのため、第３磁石３３の周方向の磁束がフランジ部２７を通って外部に漏洩することが径方向溝３７によって効果的に抑制される。

【0045】

第１磁石３１及び第２磁石３２は互いに同じ形状及び寸法を有しているため、図４に示す軸方向視において、第１磁石３１の面積Ａ_３１と第２磁石３２の面積Ａ_３２とは互いに同一である。ここで、軸方向視において、周方向溝３６と径方向溝３７との重複部分を含む径方向溝３７の面積Ａを径方向溝面積Ａ_３７とする。また、周方向溝３６と径方向溝３７との重複部分を含む周方向溝３６の面積Ａを周方向溝面積Ａ_３６とする。本実施形態では、径方向溝面積Ａ_３７に対する周方向溝面積Ａ_３６の比である溝面積比（＝Ａ_３６／Ａ_３７）は、軸方向視における、第３磁石３３の面積Ａ_３３に対する第１磁石３１の面積Ａ_３１の比である磁石面積比（＝Ａ_３１／Ａ_３３）と同一とされている。これにより、周方向溝３６及び径方向溝３７を通過する磁束の磁気抵抗が共に増し、磁束がフランジ部２７を通って外部に漏洩する磁束漏洩が抑制される。よって、モータ１の出力トルクが向上する。

【0046】

更に、本実施形態では、第３磁石３３の周方向幅Ｃが第１磁石３１及び第２磁石３２の周方向幅Ｃの１／２であるため、溝面積比（Ａ_３６／Ａ_３７）及び磁石面積比（Ａ_３１／Ａ_３３）は共に２に設定されている。そのため、ハルバッハ配列された磁石１４を有するモータ１において、フランジ部２７における磁気抵抗の増加効果が大きい。これにより、モータ１の出力トルクが大きく向上する。

【0047】

上記のように、ロータ４は、ヨーク１３が磁石１４の内周面１４ｃに沿って設けられたインナロータ型のモータ１のインナロータをなしている。つまり、ヨーク１３の径方向外側に延出するフランジ部２７（外フランジ）に周方向溝３６及び複数の径方向溝３７の一方が形成される。そのため、周方向溝３６及び複数の径方向溝３７の一方が内フランジに形成される場合に比べ、フランジ部２７の磁石１４に対する当接面積が確保しやすく、回転中の磁石１４のぐらつきが抑制される。また、ヨーク１３の加工が容易である。

【0048】

次に、図５及び図６を参照して、実施形態に係るモータ１、本発明の他の実施形態に係るモータ５１の磁束漏洩の抑制効果について説明する。図５は、（Ａ）従来例、（Ｂ）他の実施形態、（Ｃ）本実施形態に係る各モータ１０１、５１、１の概略構成の比較図である。図５（Ａ）は、図７に示した従来例に係るモータ１０１を示す。図５（Ｂ）は、本発明の他の実施形態に係るモータ５１を示す。図５（Ｃ）は、図４に示した本実施形態に係るモータ１を示す。

【0049】

図５（Ａ）の従来例に係るモータ１０１では、上記の通り、フランジ部１２７の当接面１２８に溝が形成されていない。図５（Ｂ）の他の実施形態に係るモータ５１では、フランジ部２７の当接面２８に径方向溝３７が形成される一方、周方向溝３６は形成されていない。図５（Ｃ）に係る本実施形態に係るモータ１では、フランジ部２７の当接面２８に径方向溝３７及び周方向溝３６が形成されている。なお、図５（Ｂ）の他の実施形態に係るモータ５１では、溝面積が図５（Ｃ）の溝面積と同一になるように径方向溝３７の周方向の間隔Ｐ（図４参照）が設定されている。これらのモータ１、５１、１０１について、同じ条件で駆動したときの出力トルクを計測した。

【0050】

図６は、図５に示す各モータ１０１、５１、１のトルクを示すグラフである。図６に示すように、他の実施形態に係るモータ５１では、従来のモータ１０１に比べて出力トルクが０．０８％向上した。また、本実施形態に係るモータ１では、従来のモータ１０１に比べて出力トルクが０．２９％向上した。これらのモータ１、５１、１０１における相違は上記の溝の有無だけであり、溝の存在によってモータ１、５１の出力が従来のモータ１０１に比べて向上することが確認できた。

【0051】

以上で具体的な実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態や変形例に限定されることなく、幅広く変形実施することができる。例えば、上記実施形態では、本発明に係る界磁子が、インナロータ型のモータ１のロータ４に適用されているが、アウタロータ型モータのアウタロータに適用されてよい。また、ブラシモータのように回転電機子を備えた回転電機のアウタステータ又はインナステータに界磁子が適用されてもよい。また、界磁子は、モータ１ではなくジェネレータに適用さてもよい。更に、本実施形態では、ロータ４がハルバッハ配列の磁石１４を備えているが、磁石配列はこれに限定されない。この他、各部材や部位の具体的構成や配置、数量、素材など、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば適宜変更することができる。また、上記実施形態に示した各構成要素は必ずしも全てが必須ではなく、適宜選択することができる。

【符号の説明】

【0052】

１ ：モータ（回転電機一例）
２ ：軸線
４ ：ロータ
５ ：ステータ
１３ ：ヨーク（ロータコア）
１４ ：磁石
１４ａ ：第１端面
１４ｂ ：第２端面
１４ｃ ：内周面
１４ｄ ：外周面
２６ ：本体部
２７ ：フランジ部
２８ ：当接面
２８ａ ：基端縁
２８ｂ ：先端縁
３１ ：第１磁石
３２ ：第２磁石
３３ ：第３磁石
３６ ：周方向溝
３７ ：径方向溝
３８ ：当接部分
５１ ：モータ（回転電機の一例）
Ａ ：面積
Ａ_３１ ：第１磁石の面積
Ａ_３２ ：第２磁石の面積
Ａ_３３ ：第３磁石の面積
Ａ_３１／Ａ_３３：磁石面積比
Ａ_３６ ：周方向溝面積
Ａ_３７ ：径方向溝面積
Ａ_３６／Ａ_３７：溝面積比
Ｃ ：第３磁石の周方向幅
Ｄ ：当接部分の周方向寸法
Ｐ ：間隔
Ｗ ：径方向溝の幅

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】