(57)【要約】      （修正有）【課題】出力の低下を抑制しつつ小型化を図る。【解決手段】モータ１の回転部３は、中心軸Ｊ１を中心とする周方向に配列される複数の磁石３３と、複数の磁石を保持するロータコア３２と、を備える。複数の磁石は、２以上の磁石対である。複数の磁石のそれぞれは、一対の長辺と一対の短辺とを有する。一対の長辺は互いに異なる極に着磁されている。各磁石対において、同極が周方向に対向する。各磁石対の各磁石の前記中心軸側かつ他方の磁石側の角は、ロータコアが有する個別のフラックスバリア内に位置する。フラックスバリアと各磁石と境界は、角を含む長辺上と、角を含む短辺上または他方の長辺上に位置する。ロータコアは、外コア部と、内コア部と、フラックスバリア対の間に存在して外コア部と内コア部とを連結する連結部と、を備える。連結部の最小幅は、短辺よりも小さい。【選択図】図１
2015177721.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心軸を中心として回転する回転部と、
前記回転部の周りに配置される静止部と、
前記回転部を回転可能に支持する軸受機構と、
を備え、
前記回転部が、
周方向に配列される複数の磁石と、
前記複数の磁石を保持するロータコアと、
を備え、
前記複数の磁石が、２以上の磁石対であり、
前記複数の磁石のそれぞれが、前記中心軸に垂直な断面において、一対の長辺と一対の短辺とを有し、前記一対の長辺が互いに異なる極に着磁されており、
前記２以上の磁石対の各磁石対において、同極が周方向に対向し、前記断面における前記一対の長辺の間の中心線の交点が前記中心軸上で交差する、または、前記中心軸と前記各磁石対との間で交差し、
前記各磁石対の各磁石の前記中心軸側かつ他方の磁石側の角が、前記ロータコアが有する個別のフラックスバリア内に位置し、
前記フラックスバリアと前記各磁石と境界が、前記角を含む長辺上と、前記角を含む短辺上または他方の長辺上に位置し、
前記ロータコアが、
前記各磁石対に接するフラックスバリア対の径方向外側に存在する外コア部と、
前記フラックスバリア対の径方向内側に存在する内コア部と、
前記フラックスバリア対の間に存在し、前記外コア部と前記内コア部とを連結する連結部と、
を備え、
前記連結部の最小幅が、前記短辺よりも小さい、モータ。
【請求項２】
前記フラックスバリアと前記各磁石と境界が、前記角を含む前記長辺上と、前記角を含む前記短辺上とに位置し、
前記連結部の周方向の最小幅が、前記フラックスバリアに接する前記短辺と前記内コア部との接触長さよりも小さい、請求項１に記載のモータ。
【請求項３】
前記各磁石対において、前記断面における前記一対の長辺の間の前記中心線が前記中心軸上で交差し、
前記複数の磁石が周方向に等間隔で存在し、
前記各磁石対の各磁石の前記中心軸側かつ前記他方の磁石とは反対側の他の角が、前記ロータコアが有する他のフラックスバリア内に位置し、
前記他のフラックスバリアと前記各磁石と境界が、前記他の角を含む他の長辺上と、前記他の角を含む前記短辺上とに位置し、
前記外コア部が、前記各磁石対と隣接する磁石対との間にも存在し、
前記各磁石対と前記隣接する磁石対との間に存在する他のフラックスバリア対の間に、前記外コア部と前記内コア部とを連結する他の連結部が存在する、請求項１または２に記載のモータ。
【請求項４】
前記連結部および前記他の連結部の最小幅が、前記短辺の半分以下である、請求項３に記載のモータ。
【請求項５】
前記各磁石の前記長辺の前記フラックスバリア内の長さが、前記短辺の前記フラックスバリア内の長さよりも小さく、
前記各磁石の前記他の長辺の前記他のフラックスバリア内の長さが、前記短辺の前記他のフラックスバリア内の長さよりも小さい、請求項３または４に記載のモータ。
【請求項６】
前記各磁石の前記長辺の前記フラックスバリア内の長さ、および、前記各磁石の前記他の長辺の前記他のフラックスバリア内の長さが、前記長辺の長さの１０％以上２０％以下である、請求項３ないし５のいずれかに記載のモータ。
【請求項７】
前記短辺と前記内コア部との接触長さが、前記短辺の半分以下であり、前記連結部の周方向の幅よりも大きい、請求項３ないし６のいずれかに記載のモータ。
【請求項８】
前記連結部の径方向の長さが周方向の幅よりも大きい、請求項１ないし７のいずれかに記載のモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動式のモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、モータの中心軸に垂直な断面が長方形である磁石を、ロータコア内に放射状に配置したスポーク型のＩＰＭ（Interior Permanent Magnet）モータが知られている。スポーク型のモータでは、長辺側の面が着磁され、周方向に隣接する磁石において同極が対向する。スポーク型のＩＰＭモータでは、フラックスバリアを設けることにより、磁束を静止部へと向かわせて動作効率の向上が図られる。
【０００３】
例えば、特許文献１の図５の回転子では、永久磁石の外周側の端部と、回転子の外周との間に、周方向に広がる切欠部であるフラックスバリアが設けられる。これにより、磁束の短絡が防止され、マグネットトルクの向上および渦電流による損失の低減が実現される。また、各磁石の内周側の端部にも、一対の孔としてフラックスバリアが設けられる。特許文献２の図３に示されるロータでは、スポーク状に配置された永久磁石の径方向内側において、磁石の各角に接するように空間が設けられる。
【特許文献１】特開２００１−２１１５８２号公報
【特許文献２】米国特許出願公開第２０１１／０２９０５８１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、スポーク型のＩＰＭモータを小型化するためには、磁石を径方向内側に設ける必要がある。しかし、単純に磁石を内側に設けるだけでは、フラックスバリア内への磁束の漏れが多くなり、径方向内側の部位に磁束が流れる虞がある。その結果、同じ磁石を利用しても出力が低下する。このような問題は、スポーク型以外のＩＰＭモータにおいても同様である。
【０００５】
本発明は、ＩＰＭモータにおいて、出力の低下を抑制しつつ小型化を図ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の例示的な一の実施の形態に係るモータは、中心軸を中心として回転する回転部と、前記回転部の周りに配置される静止部と、前記回転部を回転可能に支持する軸受機構と、を備える。前記回転部は、周方向に配列される複数の磁石と、前記複数の磁石を保持するロータコアと、を備える。前記複数の磁石は、２以上の磁石対である。前記複数の磁石のそれぞれは、前記中心軸に垂直な断面において、一対の長辺と一対の短辺とを有する。前記一対の長辺は互いに異なる極に着磁されている。前記２以上の磁石対の各磁石対において、同極が周方向に対向し、前記断面における前記一対の長辺の間の中心線の交点は前記中心軸上で交差する、または、前記中心軸と前記各磁石対との間で交差する。前記各磁石対の各磁石の前記中心軸側かつ他方の磁石側の角は、前記ロータコアが有する個別のフラックスバリア内に位置する。前記フラックスバリアと前記各磁石と境界は、前記角を含む長辺上と、前記角を含む短辺上または他方の長辺上に位置する。前記ロータコアは、前記各磁石対に接するフラックスバリア対の径方向外側に存在する外コア部と、前記フラックスバリア対の径方向内側に存在する内コア部と、前記フラックスバリア対の間に存在し、前記外コア部と前記内コア部とを連結する連結部と、を備える。前記連結部の最小幅は、前記短辺よりも小さい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、出力低下を抑制しつつモータを小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、一の実施形態に係るモータを示す縦断面図である。
【図２】図２は、ステータコアと、ロータコアと、磁石と、を示す平面図である。
【図３】図３は、ロータコアと、磁石と、を示す斜視図である。
【図４】図４は、ロータコアと、磁石と、を示す平面図である。
【図５】図５は、ロータコアと、磁石と、を拡大して示す図である。
【図６】図６は、フラックスバリア近傍を拡大して示す図である。
【図７】図７は、ロータコアおよび磁石の他の例を示す平面図である。
【図８】図８は、ロータコアの一部と、磁石と、を拡大して示す図である。
【図９】図９は、第１フラックスバリア対近傍を拡大して示す図である。
【図１０】図１０は、第１フラックスバリア対の他の例を示す図である。
【図１１】図１１は、第１フラックスバリア対のさらに他の例を示す図である。
【図１２】図１２は、フラックスバリアの他の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本明細書では、モータの中心軸方向における図１の上側を単に「上側」と呼び、下側を単に「下側」と呼ぶ。なお、上下方向は、実際の機器に組み込まれたときの位置関係や方向を示すものではない。また、中心軸に平行な方向を「軸方向」と呼び、中心軸を中心とする径方向を単に「径方向」と呼び、中心軸を中心とする周方向を単に「周方向」と呼ぶ。
【００１０】
図１は、本発明の例示的な一の実施形態に係るモータ１を示す縦断面図である。断面の細部における平行斜線を省略している。モータ１は、回転電機である。モータ１はインナロータ型である。モータ１は、静止部２と、回転部３と、軸受機構４と、を含む。軸受機構４は、モータ１の中心軸Ｊ１を中心に回転部３を静止部２に対して回転可能に支持する。
【００１１】
静止部２は、回転部３の周りに配置される。静止部２は、ハウジング２１と、ステータ２２と、を含む。ハウジング２１は、有底略円筒状のハウジング部材２１１と、蓋部材２１２と、を含む。ハウジング部材２１１は、円筒部５１１と、底部５１２と、を含む。蓋部材２１２は、略矩形状であり、円筒部５１１の上部に取り付けられる。蓋部材２１２の中央には開口５２１が設けられる。ステータ２２は、ステータコア２２３と、インシュレータ２２１と、コイル２２２と、を含む。ステータコア２２３のティースは、インシュレータ２２１により覆われる。インシュレータ２２１上には、コイル２２２が設けられる。静止部２に電力が供給されることにより、回転部３は、中心軸Ｊ１を中心として回転する。
【００１２】
軸受機構４は、２つの軸受４１により構成される。本実施の形態では軸受４１は玉軸受である。軸受４１は他の構造のものであってもよい。一方の軸受４１は、開口５２１において蓋部材２１２に固定される。他方の軸受４１は、底部５１２に固定される。
【００１３】
回転部３は、シャフト３１と、ロータコア３２と、複数の磁石３３と、を含む。シャフト３１は、中心軸Ｊ１を中心として配置される。シャフト３１は、軸受機構４により中心軸Ｊ１を中心として回転可能に支持される。ロータコア３２は、略円筒状であり、シャフト３１の外周に固定される。磁石３３は、永久磁石である。径方向において、ロータコア３２は、ステータ２２の内側に配置される。ロータコア３２の外周面はステータ２２の内周面に近接する。
【００１４】
図２は、ステータコア２２３と、ロータコア３２と、磁石３３と、を示す平面図である。ステータコア２２３は、複数のティース５３１と、コアバック５３２と、を含む。コアバック５３２は、中心軸Ｊ１を中心とする環状である。各ティース５３１は、コアバック５３２からロータコア３２に向かって径方向内方に延びる。ステータコア２２３では、電磁鋼板が積層される。
【００１５】
図３は、ロータコア３２と、磁石３３とを示す斜視図である。ロータコア３２では、電磁鋼板が積層される。図２および図３に示すように、ロータコア３２は、外コア部３２１と、内コア部３２２と、複数の連結部３２３と、を含む。外コア部３２１は、複数の外コア要素５４１である。複数の外コア要素５４１は、周方向に配列される。内コア部３２２は、外コア部３２１の内側に位置する。各外コア要素５４１は、１つの連結部３２３により内コア部３２２に接続される。連結部３２３は径方向に延びる。外コア部３２１、内コア部３２２および連結部３２３は一繋がりの部材である。
【００１６】
外コア要素５４１の外周面は、径方向外方に向かって凸である。外コア要素５４１の外周面の曲率半径は、外コア部３２１の最大半径よりも小さい。外コア要素５４１の外周面を径方向外方に向かって凸とすることにより、ステータ２２に向かう磁束の流れを望ましい状態へと変更することができ、モータ１の誘起電圧波形を正弦波に近づけることができる。連結部３２３は、外コア要素５４１の径方向内側の部位の周方向中央と、内コア部３２２の外周面とを繋ぐ。
【００１７】
図４は、ロータコア３２および磁石３３の平面図である。外コア要素５４１の間には、磁石３３が配置される。磁石３３は周方向に等間隔で存在する。ロータコア３２は磁石３３を保持する。各磁石３３は、中心軸Ｊ１に垂直な断面において、一対の長辺６１１と、一対の短辺６１２と、を有する。一対の長辺６１１の間の中心線６１３は、中心軸Ｊ１を通る。すなわち、全ての磁石３３の中心線６１３は、中心軸Ｊ１上で交差する。モータ１はスポーク型のＩＰＭモータである。
【００１８】
一対の長辺６１１は、互いに異なる極に着磁されている。隣接する一対の磁石３３において、同極が周方向に対向する。これにより、磁力線の一部は、互いに対向する長辺６１１から外コア要素５４１の外周面を経由してロータコア３２の外部へ導かれ、両側に隣接する外コア要素５４１の外周面からロータコア３２に入って他方の極へと導かれる。複数の磁石３３において、磁石３３の配置が２個ずつ同様に周方向に繰り返されるため、以下、互いに隣接する一対の磁石３３を「磁石対３３０」と呼ぶ。図４に示す例では、４つの磁石対３３０が周方向に配列される。外コア要素５４１はステータ２２に対して磁極部として機能する。
【００１９】
図５は、ロータコア３２および磁石３３を拡大して示す図である。既述のように、外コア部３２１と内コア部３２２とは複数の連結部３２３にて接続される。外コア要素５４１と内コア部３２２の間、かつ、連結部３２３の周方向両側には、フラックスバリア６２が存在する。フラックスバリア６２は、ロータコア３２も磁石３３も存在しない空間である。換言すれば、外コア部３２１は、フラックスバリア６２の径方向外側に存在する。内コア部３２２は、フラックスバリア６２の径方向内側に存在する。連結部３２３は、互いに隣接する一対の磁石３３の間において、一対のフラックスバリア６２の間に位置する。本実施形態では、フラックスバリア６２は空気層である。空気層はロータコア３２よりも透磁率が低いため、フラックスバリア６２により磁束の流れが妨げられる。
【００２０】
フラックスバリア６２は、必ずしも空気が存在する空間である必要はなく、ロータコア３２において、他の部分よりも磁気抵抗が大きい領域であればよい。例えば、フラックスバリア６２内には、空気以外の物質が存在してもよい。以下の他のフラックスバリアにおいても同様である。
【００２１】
各磁石３３の中心軸Ｊ１側の短辺６１２に連なる２つの角６１４は、それぞれ個別のフラックスバリア６２内に位置する。１つの磁石３３に接する２つのフラックスバリア６２の間には、磁石支持部５４２が存在する。以下の説明では、磁石支持部５４２は内コア部３２２の一部であるものとする。内コア部３２２の磁石支持部５４２以外の部位を「内コア円筒部５４３」と呼ぶ。磁石支持部５４２は内コア円筒部５４３から径方向外方に突出し、先端が磁石３３の短辺６１２に接する。換言すれば、外コア要素５４１、連結部３２３、内コア円筒部５４３および磁石支持部５４２に囲まれる領域がフラックスバリア６２である。
【００２２】
図６は、フラックスバリア６２近傍を拡大して示す図である。角６１４は、フラックスバリア６２内に位置するため、フラックスバリア６２と磁石３３との境界は、角６１４を含む長辺６１１上と、角６１４を含む短辺６１２上に位置する。各フラックスバリア６２において、長辺６１１のフラックスバリア６２内の長さＬ１は、短辺６１２のフラックスバリア６２内の長さＬ２よりも小さい。長辺６１１のフラックスバリア６２内への露出を小さくすることにより、フラックスバリア６２内への磁束の漏れを低減しつつ、磁石３３から外コア要素５４１へと磁束を効率よく導くことができる。一方、短辺６１２のフラックスバリア６２内への露出を大きくすることにより、短辺６１２側への磁束の回り込みを抑制することができる。
【００２３】
その結果、多くの磁束が外コア要素５４１の径方向外側へと導かれ、同等の大きさでモータ１の出力を向上することができる。換言すれば、出力の低下を抑制しつつモータ１の小型化も実現される。なお、ここでの出力とは、トルクであってもよく、単位時間当たりのエネルギー量であってもよい。また、角６１４をフラックスバリア６２内に設けることにより、小型化してもフラックスバリア６２を容易に設けることができる。
【００２４】
長辺６１１のフラックスバリア６２内の長さＬ１が小さすぎると、磁束がフラックスバリア６２内に漏れる量が多くなるため、長さＬ１は、長辺６１１の長さの１０％以上２０％未満であることが好ましい。
【００２５】
短辺６１２のフラックスバリア６２内の長さＬ２が大きいほど、磁石支持部５４２と短辺６１２との接触長さＷ１は短くなる。接触長さＷ１は短いほど、磁石自身の磁界のトルクに寄与しない磁束のループを抑制することができ、フラックスバリア６２内への磁束の漏れを低減することができる。一方で、接触長さＷ１は極端に小さくしなくても、モータ１の性能への影響は小さい。また、磁石３３を径方向内側から支持するため、接触長さＷ１はある程度の大きさがあることが好ましい。接触長さＷ１は、実際に接触する幅であり、磁石支持部５４２の最大幅ではない。接触長さＷ１は、短辺６１２の半分以下であることが好ましい。
【００２６】
磁束の内コア部３２２への回り込みを抑制するために、連結部３２３は細いことが好ましい。これにより、連結部３２３を容易に磁気飽和させることができ、磁束を遮断することができる。好ましくは、連結部３２３の周方向の最小幅Ｗ２、すなわち、径方向に延びる連結部３２３の中心線に垂直な方向における最小幅は、短辺６１２以下である。実際の設計では、最小幅Ｗ２は短辺６１２よりも大幅に小さくすることができ、より好ましくは、短辺６１２の半分以下である。これにより、出力の低下を抑制しつつモータ１の小型化が実現される。
【００２７】
連結部３２３は細長いことが好ましく、連結部３２３の径方向の長さは周方向の幅よりも長い。ここで、連結部３２３の長さは、フラックスバリア６２の径方向の幅であり、連結部３２３の周方向の幅は、最小幅Ｗ２であるものとする。連結部３２３の最小幅Ｗ２は、短辺６１２と磁石支持部５４２との接触長さＷ１よりも磁束の回り込みに影響を与えるため、連結部３２３の最小幅Ｗ２は、接触長さＷ１よりも小さいことが好ましい。さらに、連結部３２３の最小幅Ｗ２が、接触長さＷ１よりも小さいことにより、外コア３２１から内コア３２２に流れる磁束もしくは、内コア３２２から外コア３２１の流れる磁束によって連結部３２３が飽和され、磁石３３の長辺６１１から磁力線を内コア３２２に流すことなく、磁力線を外コア要素５４１の外側に大きく導き出すことができ、モータ１の出力を向上することができる。
【００２８】
図７は、ロータコア３２および磁石３３の他の例を示す平面図である。図７では、磁石３３は、１６対、すなわち、３２個存在する。図示省略のステータには、図２よりも多くのティースが設けられる。ロータコア３２は、内コア部３２２と、外コア部３２１と、第１連結部３２４と、第２連結部３２５と、を含む。ロータコア３２の形状および磁石３３の配置が異なる点を除いて、モータの構造は図１と同様である。以下の説明では、図１、図２等と同様の構成要素には同符号を付す。また、隣接する一対の磁石３３であって、径方向外方に向かって互いに離れるものを１つの磁石対３３０として説明する。
【００２９】
外コア部３２１は内コア部３２２の径方向外側に位置する。外コア部３２１と内コア部３２２とは、複数の第１連結部３２４および複数の第２連結部３２５により連結される。外コア部３２１、内コア部３２２、第１連結部３２４および第２連結部３２５は一繋がりの部材である。磁石３３はロータコア３２に設けられた磁石保持孔５４４に挿入される。磁石保持孔５４４は軸方向に延びる。
【００３０】
図８は、ロータコア３２の一部と、磁石３３と、を拡大して示す図である。各磁石３３は、図４の場合と同様に、中心軸Ｊ１に垂直な断面において、一対の長辺６１１と一対の短辺６１２とを有する。一対の長辺６１１は互いに異なる極に着磁される。各磁石対３０において、同極が周方向に対向する。互いに隣接する磁石対３３０間においても、同極が周方向に対向する。したがって、径方向外方から見た場合、周方向において、磁石対３３０毎に径方向外方を向く磁極が入れ替わる。
【００３１】
１つの磁石対３３０の断面における一対の長辺６１１の間の中心線６１３の交点は中心軸Ｊ１と磁石対３３０との間で交差する。すなわち、磁石対３３０は、中心軸Ｊ１を中心とする放射方向よりも大きく開くＶ字状に配置される。
【００３２】
各磁石３３の両短辺６１２側には、フラックスバリア６３ａ，６３ｂが設けられる。以下、磁石対３３０を構成する２つの磁石３３の間に位置するフラックスバリア６３ａを「第１フラックスバリア６３ａ」と呼び、磁石対３３０の周方向外側に位置するフラックスバリア６３ｂを「第２フラックスバリア６３ｂ」と呼ぶ。第１フラックスバリア６３ａおよび第２フラックスバリア６３ｂは、磁石保持孔５４４の一部である。
【００３３】
互いに隣接する第１フラックスバリア６３ａの間は、第１連結部３２４である。以下、互いに隣接する第１フラックスバリア６３ａを「第１フラックスバリア対６４ａ」と呼ぶ。互いに隣接する磁石対３３０の間において互いに隣接する第２フラックスバリア６３ｂの間は、第２連結部３２５である。以下、互いに隣接する第２フラックスバリア６３ｂを「第２フラックスバリア対６４ｂ」と呼ぶ。
【００３４】
外コア部３２１は、各磁石対３３０に接する第１フラックスバリア対６４ａの径方向外側、および、第２フラックスバリア対６４ｂの径方向外側に存在する。内コア部３２２は、第１フラックスバリア対６４ａの径方向内側、および、第２フラックスバリア対６４ｂの径方向内側に存在する。第１フラックスバリア対６４ａにより、磁束が内コア部３２２に回り込むことが抑制され、第２フラックスバリア対６４ｂにより、ロータコア３２内での磁束の短絡が抑制され、多くの磁束がロータコア３２の径方向外側に導かれる。
【００３５】
図９は、第１フラックスバリア対６４ａ近傍を拡大して示す図である。回転部３では、各磁石対３３０の各磁石３３の中心軸Ｊ１側かつ他方の磁石３３側の角６１４は、個別の第１フラックスバリア６３ａ内に位置する。第１フラックスバリア６３ａと磁石３３との境界は、角６１４を含む長辺６１１上と角６１４を含む短辺６１２上（図９の場合は短辺６１２の端点）に位置する。これにより、外周に対向する長辺６１１からの磁束が内コア部３２２に向かうことが抑制され、磁束を効率よく外コア部３２１の外へと導くことができる。その結果、磁石３３がＶ字に配置される場合において、外周に対向する長辺６１１の角度が大きくなっても出力の低下を抑制しつつモータ１の小型化が実現される。
【００３６】
また、図６の場合と同様に、第１連結部３２４の最小幅Ｗ２は、短辺６１２よりも小さい。より好ましくは、第１連結部３２４の最小幅Ｗ２は、短辺６１２の半分以下である。第１連結部３２４は細いことが好ましく、第１連結部３２４の径方向の長さは周方向の幅よりも大きい。これらの条件によっても、内コア部３２２への磁束の流れの抑制、および、モータ１の小型化が実現される。第１連結部３２４の長さおよび幅の定義は、図６の場合と同様である。
【００３７】
図１０は、第１フラックスバリア対６４ａの他の例を示す図である。図１０においても、第１フラックスバリア６３ａと磁石３３との境界は、角６１４を含む長辺６１１上と角６１４を含む短辺６１２上に位置する。内コア部３２２と短辺６１２との接触部位は、磁石支持部５４２として機能する。これにより、磁石３３は安定して保持される。
【００３８】
図１０の例においても、磁石支持部５４２と磁石３３との接触長さＷ１はある程度あってよいため、好ましくは、第１連結部３２４の周方向の最小幅Ｗ２は、磁石支持部５４２と短辺６１２との接触長さＷ１よりも小さい。図６の場合と同様に、長辺６１１の第１フラックスバリア６３ａ内の長さは、好ましくは、長辺６１１の長さの１０％以上２０％以下である。
【００３９】
図１１は、第１フラックスバリア対６４ａのさらに他の例を示す図である。図１１の例では、第１フラックスバリア６３ａと磁石３３との境界は、２つの長辺６１１上に存在する。短辺６１２の全体は第１フラックスバリア６３ａ内に位置する。図９および図１１の場合は、磁石支持部５４２が存在しないため、磁石保持孔５４４における磁石３３の位置は、例えば、ロータコア３２の軸方向両端に取り付けられる部材により固定される。磁石支持部５４２が存在しないことにより、磁石３３の短辺６１２での磁石自身の磁界のトルクに寄与しない磁束のループを抑制することができ、磁力線を外コア要素５４１の外側に大きく導き出すことができる。その結果、モータ１の出力を向上することができる。
【００４０】
図１２は、図６のフラックスバリアの他の例を示す図である。図１２では、磁石支持部５４２は省かれる。図１２のフラックスバリア６５と磁石３３との境界は、図１１の場合と同様に、２つの長辺６１１上に存在する。短辺６１２の全体はフラックスバリア６５内に位置する。図１１および図１２から、図１２は、図１１の例の特別な状態に対応する構造であることが判る。同様に、図６の例も図１０の基本構造の変形と捉えることができる。
【００４１】
図１０において磁石３３の長辺６１１間の中心線を径方向に向けた場合、磁石対３３０の間に第１フラックスバリア対６４ａが存在する。図６では、この第１フラックスバリア対６４ａを磁石対３３０と磁石対３３０と間にも適用した構造である。
【００４２】
さらに説明すると、図６における中央の磁石３３が図１０の左の磁石３３に対応すると捉えると、図６では、中央の磁石３３と右側の磁石３３とにより磁石対３３０が構成される。そして、磁石対３３０の間の２つのフラックスバリア６２は、図１０の２つの第１フラックスバリア６３ａに対応する。磁石対３３０の各磁石３３の中心軸Ｊ１側かつ他方の磁石３３側の角６４１、すなわち、図６における中央の磁石３３の右の角６１４および右の磁石３３の左の角６１４は、磁石対３３０の磁石３３間の個別のフラックスバリア６２内に位置する。フラックスバリア６２と各磁石３３との境界は、角６４１を含む長辺６１１上と、角６４１を含む短辺６１２上に位置する。
【００４３】
加えて、磁石対３３０の各磁石３３の中心軸Ｊ１側かつ他方の磁石３３とは反対側の他の角６４１は、他のフラックスバリア６２内に位置する。例えば、図６の中央の磁石３３の場合、左の他の角６１４は、右の角６１４とは別のフラックスバリア６２内に位置する。当該他のフラックスバリアと各磁石３３と境界は、左の角６４１を含む他の長辺６１１上と、左の角６４１を含む短辺６１２上とに位置する。そして、このような磁石対３３０および４つのフラックスバリア６２を含む構造が周方向に繰り返されるため、各磁石対３３０と隣接する磁石対３３０との間に存在する一対のフラックスバリア６２の間にも、外コア部３２１と内コア部３２２とを連結する他の連結部３２３が存在する。
【００４４】
上記のように捉えた場合、図６の構造では、外コア要素５４１は、磁石対３３０の２つの磁石３３の間と、互いに隣接する２つの磁石対３３０の間に存在する。
【００４５】
より簡潔に説明すれば、図６の構造は、図１０の構造において磁石３３を放射状に並べ、フラックスバリアを各磁石３３の両側に設けたものである。磁石３３の一対の長辺６１１のそれぞれにフラックスバリア６２を設ける構造は、スポーク型のＩＰＭモータに適している。
【００４６】
モータ１は、様々な変更が可能である。
【００４７】
回転部３および静止部２の極数は様々に変更されてよい。ロータコア３２に磁石３３を固定する手法として、様々なものが採用されてよい。例えば、磁石３３はロータコア３２に接着剤にて固定されてもよい。積層鋼板の一部が磁石３３の位置を固定してもよい。磁石対３３０の数は２以上であればよい。
【００４８】
ハウジング２１やステータ２２等の他の構造も様々に変更されてよい。例えば、ハウジング２１は３以上の部材を組み合わせたものであってもよい。
【００４９】
上記実施の形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明に係るモータは、様々な用途の駆動源として利用可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１    モータ
２    静止部
３    回転部
４    軸受機構
３２    ロータコア
３３    磁石
６２，６５    フラックスバリア
６３    第１フラックスバリア
６４    第１フラックスバリア対
３２１    外コア部
３２２    内コア部
３２３    連結部
３３０    磁石対
５４２    磁石支持部
６１１    長辺
６１２    短辺
６１３    （磁石の）中心線
６１４    （磁石の）角
Ｊ１    中心軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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