(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１回転軸に固着され、多極の起磁力を持つ第１回転子と、
上記第１回転軸と同軸の第２回転軸に固着されて上記第１回転子と軸方向に並んで配設され、多極の起磁力を持つ第２回転子と、
軸方向に並んで配設された上記第１回転子および上記第２回転子を囲繞するように配設される固定子と、を備え、
上記固定子は、
軸方向に並んで配設された上記第１回転子および上記第２回転子の軸方向両側に配設される一対の磁極片支持板と、
それぞれ、上記一対の磁極片支持板間に渡され、周方向に所定の隙間を確保して周方向に所定のピッチで配列され、両端側を該一対の磁極片支持板に固定された複数の固定子磁極片と、
それぞれ、外周側に開口し、かつ底面を上記第１回転子および上記第２回転子の外周面より径方向外方に位置させて、軸方向に相対するように上記一対の磁極片支持板のそれぞれに周方向に上記所定のピッチで形成された磁極片収納溝と、
軸方向に相対する上記磁極片収納溝内に収納された上記固定子磁極片の両端部に装着される磁極片取付板と、
上記磁極片取付板を上記一対の磁極片支持板に締着固定する締着部材と、から構成されていることを特徴とする磁気ギア。
【請求項２】
上記磁極片取付板は、上記締着部材による締着を緩めたときに、径方向に移動可能に構成されていることを特徴とする請求項１記載の磁気ギア。
【請求項３】
上記締着部材による締着を緩めたときに、上記磁極片取付板を径方向に移動させるエアギャップ調整手段を備えていることを特徴とする請求項２記載の磁気ギア。
【請求項４】
上記第１回転子および上記第２回転子の少なくとも一方が、永久磁石により界磁する回転子により構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の磁気ギア。
【請求項５】
請求項１に記載の磁気ギアの製造方法であって、
上記第１回転子と上記第２回転子とを同軸に、かつ軸方向に並んで配設し、上記一対の磁極片支持板を、軸方向に並んで配設された上記第１回転子および上記第２回転子の軸方向両側に、上記磁極片収納溝が軸方向に相対するように配設する工程と、
上記固定子磁極片の両端部に上記磁極片取付板を装着し、上記磁極片取付板が取り付けられた上記固定子磁極片を、軸方向に並んで配設された上記第１回転子および上記第２回転子の外径側から上記一対の磁極片支持板の軸方向に相対する上記磁極片収納溝の対に収納し、上記締着部材により上記磁極片取付板を上記磁極片支持板に締着固定して、上記複数の固定子磁極片のそれぞれを上記一対の磁極片支持板に取り付ける工程と、を備えていることを特徴とする磁気ギアの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば風力などによるブレードが受ける回転トルクを増速して発電機に伝達する際に用いられる磁気ギアおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、起磁力を変調する固定子を高速回転子と低速回転子との間に設け、外部からの回転トルクを非接触で伝達して、回転速度を変えることができる磁気ギアが、多く提案されている。
【０００３】
例えば、非特許文献１には、異なる極対数の永久磁石対を有し、同軸に配される一対の回転軸のそれぞれに固定されて、軸方向に並んで配列された高速回転子および低速回転子と、強磁性磁極片が周方向に均一に配列され、非磁性シェル内に挿入されてエアギャップを介して高速回転子と低速回転子を囲繞するように配設された固定子と、を有する、いわゆるタンデム型の従来の磁気ギアが提案されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Li Yong, Xing Jingwei, Peng Kerong and Lu Yongping; "Principle and Simulation Analysis of a Novel Structure Magnetic Gear", Electrical Machine and Systems, 2008. ICEMS 2008. International Conference on Publication (2008), p. 3845-3849
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の磁気ギアの固定子は、非磁性材料で作製され、内周側に開口するスロットが等角ピッチに配設された円筒状の磁極片支持部材と、各スロットに収納、保持された磁極片と、から構成されている。そこで、高速回転子および低速回転子の外周側が磁極片支持部材およびシェルに覆われ、高速回転子および低速回転子での発熱を外気により効果的に冷却できないという課題があった。
【０００６】
また、従来の磁気ギアは、高速回転子および低速回転子のヨークの外周面に固着された磁石部材を着磁した後、高速回転子および低速回転子を固定子内に挿入して組み立てられる。そこで、高速回転子および低速回転子を固定子内に挿入する際に、磁気吸引力が永久磁石と磁極片との間に発生するので、永久磁石が磁極片に接触し、永久磁石の割れや欠けが発生し、歩留まりが低下するとともに、組み立て作業性が低下するという課題もあった。上述の磁気吸引力の影響を緩和するために、エアギャップを広くすることも考えられるが、トルクが低減し、特性が悪化するという新たな問題が発生する。
【０００７】
この発明の第１の目的は、周方向に隣り合う固定子磁極片間に径方向に貫通する通風路を形成し、第１回転子および第２回転子での発熱を外気により効果的に冷却できる磁気ギアを得ることである。
また、この発明の第２の目的は、軸方向に並んで配設された第１回転子および第２回転子の軸方向両側に一対の磁極片支持板を配し、固定子磁極片を外径側から所定のエアギャップを有するように一対の磁極片支持板間に渡して、固定子磁極片の両端を一対の磁極片支持板に固定するようにして、磁気吸引力に起因する永久磁石の割れや欠けの発生による歩留まりの低下を抑えることができるとともに、組み立て作業性の低下を抑えることができる磁気ギアの製造方法を得ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係る磁気ギアは、第１回転軸に固着され、多極の起磁力を持つ第１回転子と、上記第１回転軸と同軸の第２回転軸に固着されて上記第１回転子と軸方向に並んで配設され、多極の起磁力を持つ第２回転子と、軸方向に並んで配設された上記第１回転子および上記第２回転子を囲繞するように配設される固定子と、を備えている。上記固定子は、軸方向に並んで配設された上記第１回転子および上記第２回転子の軸方向両側に配設される一対の磁極片支持板と、それぞれ、上記一対の磁極片支持板間に渡され、周方向に所定の隙間を確保して周方向に所定のピッチで配列され、両端側を該一対の磁極片支持板に固定された複数の固定子磁極片と、それぞれ、外周側に開口し、かつ底面を上記第１回転子および上記第２回転子の外周面より径方向外方に位置させて、軸方向に相対するように上記一対の磁極片支持板のそれぞれに周方向に上記所定のピッチで形成された磁極片収納溝と、軸方向に相対する上記磁極片収納溝内に収納された上記固定子磁極片の両端部に装着される磁極片取付板と、上記磁極片取付板を上記一対の磁極片支持板に締着固定する締着部材と、から構成されている。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、複数の固定子磁極片が、一対の磁極片支持板間に渡され、周方向に所定の隙間を確保して周方向に所定のピッチで配列され、両端側を一対の磁極片支持板に固定されている。そこで、外気を固定子磁極片間の隙間から軸方向に並んで配設された第１回転子および第２回転子に供給し、第１回転子および第２回転子での発熱を効果的に冷却できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の実施の形態１に係る磁気ギアの構成を模式的に示す断面図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る磁気ギアを示す分解斜視図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る磁気ギアにおける固定子磁極片の支持構造を説明する斜視図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係る磁気ギアにおける固定子磁極片の取り付け方法を説明する図である。
【図５】この発明の実施の形態２に係る磁気ギアの構成を模式的に示す断面図である。
【図６】この発明の実施の形態２に係る磁気ギアを示す分解斜視図である。
【図７】この発明の実施の形態２に係る磁気ギアにおける固定子磁極片の支持構造を説明する斜視図である。
【図８】この発明の実施の形態３に係る磁気ギアを示す分解斜視図である。
【図９】この発明の実施の形態３に係る磁気ギアに適用される第１回転子を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の磁気ギアの好適な実施の形態につき図面を用いて説明する。
【００１２】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る磁気ギアの構成を模式的に示す断面図、図２はこの発明の実施の形態１に係る磁気ギアを示す分解斜視図、図３はこの発明の実施の形態１に係る磁気ギアにおける固定子磁極片の支持構造を説明する斜視図、図４はこの発明の実施の形態１に係る磁気ギアにおける固定子磁極片の取り付け方法を説明する図である。
【００１３】
図１乃至図３において、磁気ギア１は、第１回転軸２に固着された第１回転子４と、第１回転軸２と同軸の第２回転軸３に固着され、第１回転子４と軸方向に並んで配設される第２回転子７と、軸方向に並設された第１回転子４と第２回転子７との外周側に所定のエアギャップを有するように配設された固定子１２と、を備えたタンデム型の磁気ギアである。
【００１４】
第１回転軸２は、円柱状の第１ボス部２ａと、第１ボス部２ａの一端に同軸に一体成形された円筒状の軸受収納部２ｂと、第１ボス部２ａの他端に同軸に一体成形された円柱状の第１軸部２ｃと、を備えている。第２回転軸３は、円柱状の第２ボス部３ａと、第２ボス部３ａの他端に同軸に一体成形された円柱状の第２軸部３ｂと、を備えている。
【００１５】
第１回転子４は、第１軸挿通穴５ａが軸心位置に形成された円環状の第１ヨーク部５と、それぞれ第１ヨーク部５の外周面に固着されて等角ピッチで配列された第１永久磁石６と、を備えている。周方向に配列された第１永久磁石６は、その外周面の極性がＮ極とＳ極とが交互になるように着磁配向される。ここでは、４極対の第１永久磁石６が第１ヨーク部５の外周面に周方向に等角ピッチに配列されている。この第１回転子４は、第１軸挿通穴５ａに圧入された第１ボス部２ａに固着されて高速回転子として動作する。
【００１６】
第２回転子７は、第２軸挿通穴８ａが軸心位置に形成された円環状の第２ヨーク部８と、それぞれ第２ヨーク部８の外周面に固着されて等角ピッチで配列された第２永久磁石９と、を備えている。周方向に配列された第２永久磁石９は、その外周面の極性がＮ極とＳ極とが交互になるように着磁配向される。ここでは、４５極対の永久磁石９が第２ヨーク部８の外周面に周方向に等角ピッチに配列されている。この第２回転子７は、第２軸挿通穴８ａに圧入された第２ボス部３ａに固着されて低速回転子として動作する。
【００１７】
固定子１２は、例えば、それぞれアルミニウム、ステンレスなどの非磁性材料を用いて円板状に作製され、軸方向に所定距離離れて同軸に配設される一対の磁極片支持板１３と、例えば、それぞれ電磁鋼板などの磁性薄板を積層して直方体に作製され、長さ方向を軸方向に揃えて一対の磁極片支持板１３間に渡され、その両端側を一対の磁極片支持板１３に保持されて、同心円上に等角ピッチで配列された４９本の固定子磁極片２２と、を備えている。
【００１８】
磁極片支持板１３の外周面には、固定子磁極片２２の断面形状に略等しい長方形断面の溝形状を有する磁極片収納溝１４が、それぞれ外径側に開口して、等角ピッチで周方向に４９個形成されている。そして、ねじ穴１５が、磁極片支持板１３の各磁極片収納溝１４の周方向両側に、径方向に離間して２個ずつ形成されている。磁極片取付板１６は、穴形状を固定子磁極片２２の断面形状に略等しい長方形とする磁極片挿通穴１７を有する長方形の枠状に作製され、細長穴１８が、磁極片挿通穴１７の短辺方向の両側に、長辺方向に離間して、穴の長軸方向を長辺方向として、２個ずつ形成されている。さらに、第２軸受２０が磁極片支持板１３の軸心位置に形成された軸受保持穴１９に圧入保持されている。なお、磁極片収納溝１４の底面の内接円の直径は、第１および第２回転子４，７の外径より僅かに大径となっている。
【００１９】
そして、第１回転子４が、第１回転軸２の第１軸部２ｃを一方の磁極片支持板１３の軸受保持穴１９内に保持された第２軸受２０内に圧入して、一方の磁極片支持板１３に回転可能に支持されている。同様に、第２回転子７が、第２回転軸３の第２軸部３ｂを他方の磁極片支持板１３の軸受保持穴１９内に保持された第２軸受２０内に圧入して、他方の磁極片支持板１３に回転可能に支持されている。そして、一対の磁極片支持板１３が、同軸に、かつ軸方向に離間して配設され、第１回転子４および第２回転子７が、同軸に、かつ軸方向に並んで、互いに回転可能に配設される。さらに、第２ボス部３ａの一端側が軸受収納部２ｂに第１軸受１０を介して回転可能に連結され、軸方向に並設される第１回転子４および第２回転子７の組立体の剛性を高めている。
【００２０】
固定子磁極片２２は、その両端側を磁極片収納溝１４内に挿入されて一対の磁極片支持板１３間に渡されている。そして、磁極片取付板１６が磁極片挿通穴１７内に固定子磁極片２２を挿入して磁極片支持板１３から延出する固定子磁極片２２の両端部に装着されている。さらに、締着部材としての取付ボルト２３を細長穴１８に差し込んでねじ穴１５に締着し、固定子磁極片２２の両端が一対の磁極片支持板１３に固定されている。このとき、取付ボルト２３を締着するに先立って、磁極片取付板１３を細長穴１８の長軸方向に移動させ、固定子磁極片２２と第１回転子４および第２回転子７の間のエアギャップが調整される。
【００２１】
つぎに、このように構成された磁気ギア１を組み立てるには、まず、未着時の第１永久磁石６を第１ヨーク部５の外周面に等角ピッチに配設して固着し、第１ボス部２ａを第１ヨーク部５の軸心位置に形成された第１軸挿通穴５ａに圧入した後、第１永久磁石６を着磁して、第１回転子４を作製する。同様に、未着時の第２永久磁石９を第２ヨーク部８の外周面に等角ピッチに配設して固着し、第２ボス部３ａを第２ヨーク部８の軸心位置に形成された第２軸挿通穴８ａに圧入した後、第２永久磁石９を着磁して、第２回転子７を作製する。
【００２２】
ついで、１つの磁極片支持板１３の軸心位置に形成された軸受保持穴１９内に第２軸受２０を圧入し、第１軸部２ｃを第２軸受２０に圧入して、第１回転子４を磁極片支持板１３に組み付ける。同様に、もう１つの磁極片支持板１３の軸心位置に形成された軸受保持穴１９内に第２軸受２０を圧入し、第２軸部３ｂを第２軸受２０に圧入して、第２回転子７を磁極片支持板１３に組み付ける。
【００２３】
ついで、第１回転軸２の軸受収納部２ｂ内に第１軸受１０を圧入し、第２回転軸３の第２ボス部３ａを第１軸受１０に圧入して、第１回転軸２と第２回転軸３とを互いに回転可能に連結する。これにより、第１回転子４および第２回転子７が、同軸に、かつ軸方向に並んで、第１回転軸２および第２回転軸３を介して一対の磁極片支持板１３に回転可能に支持される。
【００２４】
ついで、磁極片収納溝１４が軸方向に相対するように一対の磁極片支持板１３を位置決めする。そして、図４に示されるように、磁極片取付板１６を固定子磁極片２２の両端部に装着し、固定子磁極片２２を第１回転子４および第２回転子７の外径側から相対する磁極片収納溝１４の各対に収納する。ついで、取付ボルト２３を細長穴１８に差し込んでねじ穴１５に締着し、固定子磁極片２２の両端を一対の磁極片支持板１３に固定し、磁気ギア１が組み立てられる。このとき、取付ボルト２３の締着に先立って、磁極片取付板１３を細長穴１８の長軸方向に移動させ、固定子磁極片２２の径方向位置、すなわち固定子磁極片２２と第１回転子４および第２回転子７との間のエアギャップの調整が行われる。
【００２５】
このように構成された磁気ギア１は、例えば風力などによるブレード（図示せず）が受ける回転トルクが第２軸部３ｂに伝達され、第２回転子７が回転駆動される。そして、第２回転子７の第２永久磁石９が発生する多極の起磁力が、第２回転子７の外周側にエアギャップを介して周方向に配列された固定子磁極片２２により第１回転子４の極成分を同じくする起磁力に変換される。これにより、固定子磁極片２２の内周側にエアギャップを介して配設された第１回転子４が回転駆動される。
【００２６】
ここで、この種の磁気ギアにおいては、第１回転子４の極対数をＮＨ、第２回転子７の極対数をＮＬとしたとき、固定子磁極片２２の数ＮＳが式（１）を満たしていれば、第１回転子４の速度は第２回転子７の速度のＮＬ／ＮＨ倍となる。
ＮＳ＝ＮＬ±ＮＨ・・・式（１）
なお、式（１）において、＋は第１回転子４と第２回転子７の回転方向が逆方向の場合であり、−は第１回転子４と第２回転子７の回転方向が同方向の場合である。
【００２７】
この磁気ギア１では、第１回転子４が４極対であり、第２回転子７が４５極対であり、固定子磁極片２２の数が４９個（＝４５＋４）であるので、式（１）を満たし、第１回転子４は１１．２５（＝４５／４）倍に増速されて、第２回転子７と逆の回転方向に回転駆動される。
【００２８】
この実施の形態１によれば、固定子磁極片２２が、同軸に軸方向に並設された第１回転子４および第２回転子７の軸方向両側に配設された一対の磁極片支持板１３間に架設されて、第１回転子４および第２回転子７の外周側に周方向に所定のピッチで配列されているので、周方向に隣り合う固定子磁極片２２間に隙間が確保される。そこで、固定子磁極片２２間の隙間を介して外気を第１回転子４および第２回転子７に供給できるので、第１回転子４および第２回転子７を外気により効果的に冷却できる。これにより、第１永久磁石６および第２永久磁石９の減磁を誘発する第１回転子４および第２回転子７の過度の温度上昇が抑えられるので、第１永久磁石６および第２永久磁石９の減磁による特性劣化が抑えられ、トルクを向上させることができる。
【００２９】
また、同軸に軸方向に並設された第１回転子４および第２回転子７の軸方向両側に一対の磁極片支持板１３を配設し、固定子磁極片２２を第１回転子４および第２回転子７の外径側から一対の磁極片支持板１３間に架設している。そこで、固定子磁極片２２は、第１永久磁石６および第２永久磁石９の磁気吸引力により第１永久磁石６および第２永久磁石９側に引き寄せられ、その両端側が一対の磁極片支持板１３に当接して、第１永久磁石６および第２永久磁石９側へのそれ以上の接近が阻止される。したがって、磁気ギア１の組み立て時に、固定子磁極片２２が第１永久磁石６および第２永久磁石９に当たることに起因する第１永久磁石６および第２永久磁石９の損傷の発生をなくすことができ、歩留まりを高めることができる。さらに、磁気吸引力の影響を受けながら第１回転子４および第２回転子７を固定子１２内に挿入するという煩雑な工程がなくなるので、磁気ギア１の組み立て作業性を大幅に向上させることができる。
【００３０】
底面が第１回転子４および第２回転子７の外周面より外径側に位置する磁極片収納溝１４を磁極片支持板１３の外周に形成し、固定子磁極片２２の端部側を収納するようにしているので、固定子磁極片２２の架設時に、固定子磁極片２２の端部側が磁極片収納溝１４に収納され、固定子磁極片２２と第１および第２永久磁石４，７との衝突が確実に回避され、歩留まりを一層高めることができる。
【００３１】
穴の長軸方向を長辺方向とする細長穴１８が磁極板取付板１６に形成され、磁極片支持板１３に対する磁極板取付板１６の径方向位置が調整可能になっているので、各固定子磁極片２２と第１回転子４および第２回転子７との間のエアギャップを高精度に調整できる。そこで、エアギャップの周方向における均一性を確保できるので、固定子磁極片２２と第１回転子４および第２回転子７との間に発生する磁気吸引力が周方向に関して均一となる。これにより、偏荷重が第１回転子４および第２回転子７に作用することがなく、磁気ギア１の機械的信頼性が高められる。また、磁極片収納溝１４の加工精度を高める必要がなく、磁極片支持板１３のコストを低減できる。さらに、エアギャップを過度に広げる必要がなく、トルクの低減が抑えられる。
【００３２】
なお、上記実施の形態１では、磁極片取付板を細長穴の長軸方向に移動させて、固定子磁極片と第１回転子および第２回転子との間のエアギャップの調整を行うものとしているが、磁極片収納溝の底面の内接円の直径を高精度に加工すれば、エアギャップの調整作業を省略できる。
【００３３】
また、上記実施の形態１では、未着時の第１永久磁石および第２永久磁石を第１ヨーク部および第２ヨーク部の外周面に等角ピッチに配設して固着し、第１回転軸および第２回転軸を第１ヨーク部および第２ヨーク部に組み付けた後、第１永久磁石および第２永久磁石を着磁して、第１回転子および第２回転子を作製するものとしているが、第１永久磁石および第２永久磁石の着磁方法はこれに限定されるものではなく、例えば第１回転子および第２回転子を第１回転軸および第２回転軸を介して一対の磁極片支持板に回転可能に組み付けた後、第１永久磁石および第２永久磁石を着磁してもよい。
【００３４】
実施の形態２．
図５はこの発明の実施の形態２に係る磁気ギアの構成を模式的に示す断面図、図６はこの発明の実施の形態２に係る磁気ギアを示す分解斜視図、図７はこの発明の実施の形態２に係る磁気ギアにおける固定子磁極片の支持構造を説明する斜視図である。
【００３５】
図５乃至図７において、磁極片支持板１３Ａは、各磁極片収納溝１４の径方向内側から軸方向に延設された架台２４と、軸方向を径方向として架台２４に回転可能に装着されたエアギャップ調整ボルト２５と、を備える。磁極片取付板１６Ａは、長方形枠状の一方の短辺側から磁極片挿通穴１７の断面と直交する方向に延設された支持腕２６と、穴方向を細長穴１８の長軸方向として支持腕２６に形成されたねじ穴２７と、を備える。そして、磁極片取付板１６Ａが、磁極片挿通穴１７内に磁極片支持板１３Ａから延出する固定子磁極片２２の端部に装着され、エアギャップ調整ボルト２５が支持腕２６に形成されたねじ穴２７に螺着されている。さらに、取付ボルト２３が細長穴１８に差し込まれてねじ穴１５に締着され、固定子磁極片２２の両端が一対の磁極片支持板１３Ａに固定されている。ここで、架台２４、エアギャップ調整ボルト２５、支持腕２６、ねじ穴２７がエアギャップ調整手段を構成している。
なお、他の構成は、上記実施の形態１と同様に構成されている。
【００３６】
このように構成された磁気ギア１Ａは、架台２４に回転可能に装着されたエアギャップ調整ボルト２５が、磁極片支持板１３Ａから延出する固定子磁極片２２の端部に装着された磁極片取付板１６Ａの支持腕２６に形成されたねじ穴２７に螺着されている。そこで、取付ボルト２３の締着に先だって、エアギャップ調整ボルト２５を回すことで、磁極片支持板１３Ａを径方向に移動させることができる。これにより、固定子磁極片２２と第１回転子４および第２回転子７との間のエアギャップを高精度に調整できるので、エアギャップの周方向における均一性をより高めることができる。さらに、エアギャップをより小さくすることができ、トルクを増大することができる。
【００３７】
実施の形態３．
図８はこの発明の実施の形態３に係る磁気ギアを示す分解斜視図、図９はこの発明の実施の形態３に係る磁気ギアに適用される第１回転子を示す斜視図である。
【００３８】
図８および図９において、第１回転子３０は、例えば、電磁鋼板などの磁性薄板を積層して作製され、径方向に延在する突極３２が周方向に等角ピッチで８つ配設され、軸挿通穴３３が軸心位置に形成された第１ヨーク部３１と、それぞれ導体線を突極３２に巻回して作製された集中巻コイル３５からなる界磁巻線３４と、を備えている。つまり、第１回転子３０は、界磁巻線３４により界磁する界磁突極型回転子である。
なお、この実施の形態３では、第１永久磁石６により界磁する第１回転子４に代えて界磁巻線３４により界磁する第１回転子３０を用いている点を除いて、上記実施の形態１と同様に構成されている。
【００３９】
このように構成された磁気ギア１Ｂでは、隣り合う集中巻コイル３５に逆向きの界磁電流を通電することにより、Ｎ極とＳ極とが周方向に交互に配列された４極対の界磁磁極が形成されるので、第１回転子３０は、上述の第１回転子４と同様に動作する。また、この磁気ギア１Ｂは、上記実施の形態１による磁気ギア１と同様に組み立てられる。
【００４０】
この磁気ギア１Ｂにおいても、周方向に隣り合う固定子磁極片２２間に隙間が確保されているので、固定子磁極片２２間の隙間を介して外気を第１回転子３０および第２回転子７に供給でき、第１回転子３０および第２回転子７を外気により効果的に冷却できる。これにより、第１回転子３０の過度の温度上昇が抑えられるので、界磁巻線３４に通電する界磁電流を大きくすることができ、トルクを向上させることができる。また、第２回転子７の過度の温度上昇が抑えられるので、第２永久磁石９の減磁による特性劣化が抑えられ、トルクを向上させることができる。
したがって、この実施の形態３においても、上記実施の形態１と同様の効果を奏する。
【００４１】
なお、上記実施の形態３では、高速回転子に相当する第１回転子を界磁巻線により界磁する界磁突極型回転子で構成するものとしているが、低速回転子に相当する第２回転子を界磁巻線により界磁する界磁突極型回転子で構成してもよく、高速および低速回転子に相当する第１および第２回転子を界磁巻線により界磁する界磁突極型回転子で構成してもよい。
また、上記各実施の形態では、磁極片支持板を非磁性材料で作製するものとしているが、磁極片支持板の材料は非磁性材料に限定されず、磁性材料でもよい。
また、上記各実施の形態では、第１回転軸を出力軸とし、第２回転軸を入力軸として説明しているが、第１回転軸を入力軸とし、第２回転軸を出力軸としてもよい。
【符号の説明】
【００４２】
１，１Ａ，１Ｂ  磁気ギア、２  第１回転軸、３  第２回転軸、４  第１回転子、６  第１永久磁石、７  第２回転子、９  第２永久磁石、１２  固定子、１３，１３Ａ  磁極片支持板、１４  磁極片収納溝、１６，１６Ａ  磁極片取付板、１８  細長穴、２２  固定子磁極片、２３  取付ボルト（締着部材）、２４  架台（エアギャップ調整手段）、２５  エアギャップ調整ボルト（エアギャップ調整手段）、２６  支持腕（エアギャップ調整手段）、２７  ねじ穴（エアギャップ調整手段）、３０  第１回転子、３４  界磁巻線。
【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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