(57)【要約】【課題】２個以上の永久磁石４，５による磁束Φが通る磁路を交互に切り替えることにより、磁力の強い永久磁石４，５を有効に活用して大きな誘導起電力を得ることができる発電機を提供する。【解決手段】極歯１ａを形成したロータ１と、２組の極歯部にそれぞれ極歯２ａ，２ｂを形成したステータ２であって、ロータ１の極歯１ａに対し各組の極歯部の極歯２ａ，２ｂを接近させて相対的に回転することにより、電気角の変化に伴い２組の極歯部における極歯２ａ，２ｂのギャップの広狭が交互に入れ替わるようにしたものと、このステータ２における２組の極歯部の間に巻回されたコイル３と、このステータ２における各組の極歯部の近傍にＮ極の磁極面を密着固定した２個の永久磁石４，５と、各永久磁石４，５のＳ極の磁極面に密着固定されると共に、電気角の変化にかかわらずロータ１に常に狭いギャップで接近する２個の補助コア６，７とを備えた構成とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
極歯を形成した第１コアと、
２組の極歯部にそれぞれ極歯を形成した第２コアであって、第１コアの極歯に対し各組の極歯部の極歯を接近させて相対的に移動することにより、電気角の変化に伴い２組の極歯部における極歯のギャップの広狭が交互に入れ替わるようにしたものと、
この第２コアにおける２組の極歯部の間に巻回されたコイルと、
この第２コアにおける各組の極歯部の近傍に同一極性の磁極面を密着固定した２個以上の永久磁石と、
各永久磁石の他方の極性の磁極面に密着固定されると共に、電気角の変化にかかわらず第１コアに常に狭いギャップで接近する２個の補助コアと
を備えたことを特徴とする発電機。
【請求項２】
前記補助コアが第１コアの極歯に常に狭いギャップで接近するものであり、この補助コアにおける第１コアの極歯に接近する面に、この極歯との間の狭いギャップが僅かに変化する凹凸が形成されたことを特徴とする請求項１に記載の発電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自転車のハブダイナモや小型風力発電等に用いられる発電機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自転車のハブダイナモは、ロータがタイヤと同じ遅い速度で回転するので、低速走行時の誘導起電力が不十分となる傾向がある。ただし、タイヤの回転をギアで増速してロータを回転させたのでは、発電機の構造が複雑になるのと、ギア音が大きくなるという欠点が生じる。
【０００３】
そこで、ハブダイナモに用いられる同期発電機では、図１１に示すように、多極化することにより（図１１では４極２４スロット）、コギングトルクの低減を図ると共に低速走行時にも十分な誘導起電力が得られるようにしている。この同期発電機は、ロータ１の外周表面に筒状の永久磁石４を配置すると共に、このロータ１の周囲のステータ２に多数のスロットを形成し、各スロットにコイル３を巻回している。
【０００４】
ところが、上記同期発電機の永久磁石４は、筒状の外表面に現れる磁極Ｎ／Ｓが周方向に沿って交互に入れ替わるように多極着磁する必要があるので、磁力は強いが異方性である希土類の焼結磁石等を用いることができず、磁力の弱いボンド磁石（プラスチックマグネット）等を使わざるを得ない。また、多極化すると、細かいスロットに多数のコイル３を巻回する必要があるので、発電機の製造工程が複雑になる。しかも、これらの事情は、図１１に示す同期発電機に限らず、最近ハブダイナモとして広く用いられているクローポールタイプの同期発電機の場合も同様である。
【０００５】
このため、従来のハブダイナモに用いられる従来の同期発電機は、永久磁石４の磁力が弱いためにコイル３の鎖交磁束変化も少なくなり、大きな誘導起電力を得ることができないという問題があった。また、コイル３の巻回作業も複雑で面倒なものとなるので、製造コストが上昇するという問題もあった。
【０００６】
なお、図１２に示すように、永久磁石４の両磁極面に密着固定した２個のステータ２，２にコイル３，３を巻回すると共に、これらのステータ２，２の先端面に、ロータ１の極歯１ａを接近させることにより、上記問題を解消するようにした発電機が従来から提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００７】
しかしながら、この発電機は、図１２（ａ）に示すように、ロータ１の極歯１ａがステータ２，２に接近したときに、狭いギャップを介して磁束が一方向に通る場合と、図１２（ｂ）に示すように、ロータ１の極歯１ａがステータ２，２から離れたときに、広いギャップによって磁束が通らなくなる場合との二つの場合が繰り返すだけで、磁束が逆方向に通る場合がないので、コイル３，３と鎖交する磁束の変化も小さくなる。しかも、図１２（ｂ）に示すように、ロータ１の極歯１ａがステータ２，２から離れたときに、ギャップ付近で漏れ磁束が生じて磁束を完全に遮断できないので、コイル３，３の鎖交磁束の変化がさらに小さくなる。従って、この発電機は、磁力の強い永久磁石４を用いることができるにもかかわらず、鎖交磁束変化を十分に大きくすることができず、大きな誘導起電力を得ることができないという問題が生じていた。
【特許文献１】特開平１１−９８７９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、２個以上の永久磁石による磁束が通る磁路を交互に切り替えることにより、磁力の強い永久磁石を有効に活用して大きな誘導起電力を得ることができる発電機を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１の発電機は、極歯を形成した第１コアと、２組の極歯部にそれぞれ極歯を形成した第２コアであって、第１コアの極歯に対し各組の極歯部の極歯を接近させて相対的に移動することにより、電気角の変化に伴い２組の極歯部における極歯のギャップの広狭が交互に入れ替わるようにしたものと、この第２コアにおける２組の極歯部の間に巻回されたコイルと、この第２コアにおける各組の極歯部の近傍に同一極性の磁極面を密着固定した２個以上の永久磁石と、各永久磁石の他方の極性の磁極面に密着固定されると共に、電気角の変化にかかわらず第１コアに常に狭いギャップで接近する２個の補助コアとを備えたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２の発電機は、前記補助コアが第１コアの極歯に常に狭いギャップで接近するものであり、この補助コアにおける第１コアの極歯に接近する面に、この極歯との間の狭いギャップが僅かに変化する凹凸が形成されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によれば、第１コアとの相対移動により、第２コアの２組の極歯部のギャップの広狭が交互に入れ替わり、これらの極歯部の近傍に同一極性の永久磁石が密着固定されているので、この第２コアの２組の極歯部の間には、交互に逆方向の磁束が通ることになる。従って、この第２コアの２組の極歯部の間に巻回されたコイルに鎖交する磁束が繰り返し変化するので、誘導起電力を得ることができる。
【００１２】
しかも、各永久磁石は、多極着磁する必要がないので、磁力の強い磁石を用いて大きな誘導起電力を得ることができる。また、極歯の構成により、第１コアと第２コアとの僅かな相対移動で鎖交磁束を変化させることができるので、多極化する必要がなくなり、コイルの巻回作業が複雑になることもなく、製造コストの上昇を抑制できる。
【００１３】
さらに、コイルには、２個の永久磁石から交互に逆方向の磁束が鎖交するので、誘導起電力をより大きくすることができる。しかも、第２コアの２組の極歯部のギャップは広狭が交互に入れ替わり、共に広くなることはないので、漏れ磁束によって誘導起電力が減少するようなこともなくなる。
【００１４】
第１コアと第２コアと補助コアは、少なくとも強磁性体からなり、軟磁性体であることが好ましい。また、第１コアと第２コアは、相対的に移動すればよいので、一方が固定されたコア（ステータ）で他方が運動するコアの場合と、双方が運動するコアである場合とがある。ここで、一方がステータであれば、他方が回転移動する場合にはロータとなり、他方が直線移動する場合にはスライダとなる。極歯は、コアに１又は２以上の凹凸が形成された部分であり、第１コアと第２コアの極歯同士が接近した場合、凸部同士が向かい合えばギャップが狭くなり、凸部と凹部が向かい合えばギャップが広くなる。この極歯の凸部の形状は、回転軸に沿った平歯車状の他、例えばくの字形に曲がったやまば歯車状等の任意の形状とすることができる。また、第１コアの極歯は、通常は多数の凹凸からなり、回転移動タイプのものでは、通常は無端状に形成される。
【００１５】
請求項２の発明によれば、補助コアに僅かな凹凸が形成されるので、電気角の変化に応じて第１コアの極歯との間の狭いギャップを僅かに変化させることができ、これによってコギングトルクを抑制することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の最良の実施形態について図１〜図１０を参照して説明する。なお、これらの図においても、図１１〜図１２に示した従来例と同様の機能を有する構成部材には同じ番号を付記する。
【００１７】
〔第１実施形態〕
本実施形態の発電機は、動作原理を説明するために、２次元の図面上で磁路の変化が分かりやすくなるようにしたモデルを示す。この発電機は、図１に示すように、ロータ１（第１コア）がステータ２（第２コア）の周囲を回転するアウトロータタイプのものである。
【００１８】
ロータ１は、円筒形の軟磁性材料からなり、内周面に極歯１ａの凹凸が内歯歯車状に多数形成されている。図１では、この極歯１ａが２１個の凸部からなる場合を示しているので、ロータ１は、約１７°（≒３６０°／２１）回転することにより、電気角が３６０°変化したことになる。
【００１９】
ステータ２は、上下に長い棒状又は厚板状の軟磁性材料からなり、上下方向の両端の２組の極歯部にそれぞれ極歯２ａ，２ｂが形成されている。各極歯２ａ，２ｂは、２個の凸部と、これらの間の凹部とからなり、ロータ１の内周面の極歯１ａが広狭のギャップを介して外接しながら回転するようになっている。また、図１に示すように、ロータ１の回転位置が電気角０°の場合には、下方の極歯２ｂの凸部がロータ１の極歯１ａの凸部と狭いギャップを介して向かい合うが、上方の極歯２ａの凸部はロータ１の極歯１ａの凹部と広いギャップを介して向かい合い、図３に示す電気角１８０°の場合には、上方の極歯２ａの凸部がロータ１の極歯１ａの凸部と狭いギャップを介して向かい合うが、下方の極歯２ｂの凸部はロータ１の極歯１ａの凹部と広いギャップを介して向かい合うというように、ロータ１の回転による電気角の変化に伴い、ステータ２の両端の極歯２ａ，２ｂのギャップの広狭が交互に入れ替わるようになっている。
【００２０】
上記ステータ２は、図１に示すように、両端の極歯２ａ，２ｂの近傍の側面に２個の永久磁石４，５が密着固定されている。永久磁石４，５は、ステータ２の側面に密着する面がＮ極の磁極面となり、反対側の面がＳ極の磁極面となった単極着磁の磁石であるため、磁力は強いが異方性である希土類の焼結磁石等を用いることができる。また、ここでは、一方の永久磁石４は、ステータ２における上方の極歯２ａ近傍の右側側面に密着固定され、他方の永久磁石５は、ステータ２における下方の極歯２ｂ近傍の左側側面に密着固定されている。
【００２１】
上記永久磁石４，５のＳ極の磁極面には、それぞれ補助コア６，７が密着固定されている。補助コア６，７は、軟磁性材料からなり、永久磁石４，５に密着固定された面とは異なる面が、電気角の変化にかかわらずロータ１の極歯１ａのいずれか２〜３個の凸部と常に狭いギャップを介して内接するようにしたものである。
【００２２】
上記ステータ２の上下方向の中央部には、コイル３が巻回されている。従って、このステータ２内を上下に通る磁束Φが変化すると、コイル３にその変化分に応じた誘導起電力が発生する。
【００２３】
上記構成の発電機は、図１に示す電気角０°のときには、ロータ１の極歯１ａに対してステータ２の下方の極歯２ｂのみが狭いギャップを介して接近するので、このステータ２とロータ１との間の磁路の磁気抵抗は、上方が非常に大きく、下方が非常に小さくなる。このため、上方の永久磁石４からの磁束Φは、ステータ２の上部から下方に向かってロータ１に至り、このロータ１の極歯１ａと上方の補助コア６とを介して元の永久磁石４に戻る。また、下方の永久磁石５からの磁束Φは、ステータ２の下部から下方に向かってロータ１に至り、このロータ１の極歯１ａと下方の補助コア７とを介して元の永久磁石５に戻る。従って、コイル３には、上方の永久磁石４からの下向きの磁束Φが鎖交することになる。
【００２４】
次ぎに、図２に示す電気角９０°のときには、ステータ２の上下双方の極歯２ａ，２ｂがロータ１の極歯１ａに対して凸部の半分程度において狭いギャップを介し接近するので、このステータ２とロータ１との間の磁路の磁気抵抗は、上下共にある程度小さくなる。このため、上方の永久磁石４からの磁束Φは、ステータ２の上部から上方に向かってロータ１に至り、このロータ１の極歯１ａと上方の補助コア６とを介して元の永久磁石４に戻る。また、下方の永久磁石５からの磁束Φは、ステータ２の下部から下方に向かってロータ１に至り、このロータ１の極歯１ａと下方の補助コア７とを介して元の永久磁石５に戻る。従って、コイル３には、上下いずれの永久磁石４，５からの磁束Φも鎖交しないことになる。
【００２５】
さらに、図３に示す電気角１８０°のときには、ロータ１の極歯１ａに対してステータ２の上方の極歯２ａのみが狭いギャップを介して接近するので、このステータ２とロータ１との間の磁路の磁気抵抗は、上方が非常に小さく、下方が非常に大きくなる。このため、下方の永久磁石５からの磁束Φは、ステータ２の下部から上方に向かってロータ１に至り、このロータ１の極歯１ａと下方の補助コア７とを介して元の永久磁石５に戻る。また、上方の永久磁石４からの磁束Φは、ステータ２の上部から上方に向かってロータ１に至り、このロータ１の極歯１ａと上方の補助コア６とを介して元の永久磁石４に戻る。従って、コイル３には、下方の永久磁石５からの上向きの磁束Φが鎖交することになる。
【００２６】
さらに、図４に示す電気角２７０°のときには、ステータ２の上下双方の極歯２ａ，２ｂがロータ１の極歯１ａに対して凸部の半分程度で狭いギャップを介して接近するので、このステータ２とロータ１との間の磁路の磁気抵抗は、上下共にある程度小さくなる。このため、上方の永久磁石４からの磁束Φは、ステータ２の上部から上方に向かってロータ１に至り、このロータ１の極歯１ａと上方の補助コア６とを介して元の永久磁石４に戻る。また、下方の永久磁石５からの磁束Φは、ステータ２の下部から下方に向かってロータ１に至り、このロータ１の極歯１ａと下方の補助コア７とを介して元の永久磁石５に戻る。従って、コイル３には、上下いずれの永久磁石４，５からの磁束Φも鎖交しないことになる。
【００２７】
そして、上記発電機は、ロータ１の回転に伴い、図１〜図４の動作を繰り返すので、コイル３に鎖交する磁束Φは、図５に示すように、電気角０°と電気角１８０°のときに逆向きの最大となる正弦波状に変化し、この磁束Φの変化に伴って、コイル３に交流の誘導起電力が生じる。
【００２８】
上記構成によれば、永久磁石４，５を多極着磁する必要がないので、磁力の強い希土類の焼結磁石等を用いて大きな誘導起電力を得ることができる。また、コイル３も、ステータ２の中央部に巻回するだけでよいので、この巻回作業が複雑になることもなく、製造コストの上昇を抑制できる。
【００２９】
さらに、コイル３には、２個の永久磁石４，５から交互に逆方向の磁束Φが鎖交するので、単に磁束Φの片方向の通過と遮断を繰り返すだけの場合よりも大きな誘導起電力を得ることができる。しかも、ステータ２の上下の極歯２ａ，２ｂのギャップは広狭が交互に入れ替わり、常にどちらかの磁気抵抗が小さくなるので、漏れ磁束によって誘導起電力が小さくなるようなこともなくなる。
【００３０】
なお、上記第１実施形態では、図６に示すように、補助コア６，７におけるロータ１の極歯１ａに接近する面に、この極歯１ａとの間の狭いギャップが僅かに変化する凹凸６ａ，７ａが形成されている。これらの凹凸６ａ，７ａは、ロータ１の極歯１ａとステータ２の極歯２ａ，２ｂとの間で発生するコギングトルクを、このロータ１の極歯１ａとの間で打ち消すような位置関係で形成されている。従って、第１実施形態の発電機では、コギングトルクが低減されるので、小型風力発電に用いた場合には僅かな風でもロータ１を回転させて発電を行うことができるようになり、自転車のハブダイナモとして用いた場合にもペダルを漕ぐ力を軽減することができるようになる。
【００３１】
また、上記第１実施形態では、ステータ２の各組の極歯部の極歯２ａ，２ｂがそれぞれ２個の凸部からなる場合を示したが、これらは１個の凸部だけでもよいし、３個以上の凸部で形成することもでき、極歯部ごとに異なっていてもよい。さらに、第１実施形態では、ステータ２の上端に１組目の１箇所の極歯部を設け、下端に２組目の１箇所の極歯部を設けた場合を示したが、２組の極歯部が設けられていれば、各組の極歯部は２箇所以上に分離されていてもよい。
【００３２】
さらに、第１実施形態では、２個の永久磁石４，５を用いる場合を示したが、この永久磁石は２個以上であれば数に制限はなく、例えばステータ２の上方の右側側面に永久磁石４を密着固定すると共に、左側側面にも別の永久磁石を密着固定し、ステータ２の下方の左側側面に永久磁石５を密着固定すると共に、右側側面にも別の永久磁石を密着固定することもでき、追加した各永久磁石にはそれぞれ補助コアを密着固定することができる。
【００３３】
〔第２実施形態〕
本実施形態は、実際に自転車のハブダイナモとして用いる発電機を示す。この発電機も、図７〜図９に示すように、ロータ１（第１コア）がステータ２（第２コア）の周囲を回転するアウトロータタイプのものである。
【００３４】
ロータ１は、円筒形の軟磁性材料からなり、内周面に極歯１ａの凹凸が内歯歯車状に多数形成されている。ステータ２は、円筒形の軟磁性材料からなり、外周面に軸方向に並んで極歯部が２組設けられている。各極歯部は、極歯２ａ，２ｂの凹凸が全周にわたって外歯歯車状に多数形成された部分である。そして、図７の左側に示す１組目の極歯部の極歯２ａと、図１０の右側に示す２組目の極歯部の極歯２ｂは、図８のＡ−Ａ断面と図９のＢ−Ｂ断面に示すように、凹凸の位相が電気角で１８０°ずれて形成されている。
【００３５】
上記ステータ２は、図７に示すように、軸方向の左右の両端面に永久磁石４，５が密着固定されている。永久磁石４，５は、ステータ２の端面に密着する面がＮ極の磁極面となり、反対側の面がＳ極の磁極面となった単極着磁の磁石であるため、磁力は強いが異方性である希土類の焼結磁石等を用いることができる。
【００３６】
上記永久磁石４，５のＳ極の磁極面には、それぞれ補助コア６，７が密着固定されている。補助コア６，７は、外周面に凹凸のない円盤形の軟磁性材料からなり、この外周面が、電気角の変化にかかわらずロータ１の左右の端部の内周面と常に狭いギャップを介して内接するようにしたものである。なお、これらの補助コア６，７の外周面にも、図６に示したような凹凸６ａ，７ａを形成すると共に、ロータ１の左右の端部の内周面に極歯を形成するれば、コギングトルクを低減することができる。
【００３７】
上記ステータ２における軸方向の中央部（図７の左右方向の中央部）には、コイル３が巻回されている。即ち、コイル３は、発電機の回転軸を中心に、ステータ２が中央部で窪んだボビン状となる部分の外周に巻回されることになり、このステータ２内を左右に通る磁束Φが変化すると、コイル３にその変化分に応じた誘導起電力が発生する。
【００３８】
上記構成の発電機は、図７に示す電気角０°のときには、ロータ１の極歯１ａに対してステータ２の左側の極歯２ａのみが狭いギャップを介して接近するので、このステータ２とロータ１との間の磁路の磁気抵抗は、左側が非常に小さく、右側が非常に大きくなる。このため、右側の永久磁石５からの磁束Φは、ステータ２の右端から左方向に向かい左側で上向きとなって極歯２ａを介しロータ１に至ると共に、このロータ１の右側の端部と右側の補助コア７とを介して元の永久磁石５に戻る。また、左側の永久磁石４からの磁束Φは、ステータ２の左端からすぐに上方に向かって極歯２ａを介しロータ１に至り、このロータ１の左側の端部と左側の補助コア６とを介して元の永久磁石４に戻る。従って、コイル３には、右側の永久磁石５からの左向きの磁束Φが鎖交することになる。
【００３９】
次に、図１０に示す電気角１８０°のときには、ロータ１の極歯１ａに対してステータ２の右側の極歯２ｂのみが狭いギャップを介して接近するので、このステータ２とロータ１との間の磁路の磁気抵抗は、右側が非常に小さく、左側が非常に大きくなる。このため、左側の永久磁石４からの磁束Φは、ステータ２の左端から右方向に向かい右側で上向きとなって極歯２ｂを介しロータ１に至ると共に、このロータ１の左側の端部と左側の補助コア６とを介して元の永久磁石４に戻る。また、右側の永久磁石５からの磁束Φは、ステータ２の右端からすぐに上方に向かって極歯２ｂを介しロータ１に至り、このロータ１の右側の端部と右側の補助コア７とを介して元の永久磁石５に戻る。従って、コイル３には、左側の永久磁石５からの右向きの磁束Φが鎖交することになる。
【００４０】
さらに、電気角が９０°のときと２７０°のときには、ステータ２の左右双方の極歯２ａ，２ｂがロータ１の極歯１ａに対して凸部の半分程度において狭いギャップを介し接近するので、このステータ２とロータ１との間の磁路の磁気抵抗は、左右共にある程度小さくなる。このため、左右の永久磁石４，５からの磁束Φは、ロータ１からそれぞれ最寄りの補助コア６，７を介して元の永久磁石４，５に戻るので、コイル３には、左右いずれの永久磁石４，５からの磁束Φも鎖交しないことになる。
【００４１】
そして、上記発電機は、ロータ１の回転に伴い、図７と図１０の動作を繰り返すので、コイル３に鎖交する磁束Φは、図５に示したように、電気角０°と電気角１８０°のときに逆向きの最大となる正弦波状に変化し、この磁束Φの変化に伴って、コイル３に交流の誘導起電力が生じる。
【００４２】
上記構成によれば、永久磁石４，５を多極着磁する必要がないので、磁力の強い希土類の焼結磁石等を用いて大きな誘導起電力を得ることができる。また、コイル３も、ステータ２の中央部に巻回するだけでよいので、この巻回作業が複雑になることもなく、製造コストの上昇を抑制できる。
【００４３】
さらに、コイル３には、２個の永久磁石４，５から交互に逆方向の磁束Φが鎖交するので、単に磁束Φの片方向の通過と遮断を繰り返すだけの場合よりも大きな誘導起電力を得ることができる。しかも、ステータ２の左右の極歯２ａ，２ｂのギャップは広狭が交互に入れ替わり、常にどちらかの磁気抵抗が小さくなるので、漏れ磁束によって誘導起電力が小さくなるようなこともなくなる。
【００４４】
なお、上記第１と第２の実施形態では、永久磁石４，５のＮ極の磁極面をステータ２に密着固定する場合を示したが、同一極性の磁極面を密着固定すればよいので、Ｓ極の磁極面をステータ２に密着固定してもよい。
【００４５】
また、上記第１と第２の実施形態では、ヒステリシス損（鉄損）を少なくするために、ロータ１とステータ２と補助コア６，７に軟磁性材料を用いる場合を示したが、圧粉磁心（焼結軟磁性体）や絶縁薄鋼板の積層体等のように、渦電流損の少ない軟磁性材料を用いることが好ましい。逆にこれらヒステリシス損や渦電流損が特に問題にならなければ、任意の強磁性材料を用いることもできる。
【００４６】
また、上記第１と第２の実施形態では、アウトロータタイプの発電機を示したが、インロータタイプの発電機でも同様であり、ステータに対してスライダが直線移動や揺動移動等を行うような発電機にも同様に実施可能である。そして、上記第１と第２の実施形態では、永久磁石４，５を密着固定すると共にコイル３を巻回する第２コアを固定側のステータとする場合を示したが、この第２コアを回転するロータや直線／揺動移動等を行うスライダとすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の第１の実施形態を示すものであって、発電機（電気角０°）の軸方向に垂直な縦断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態を示すものであって、発電機（電気角９０°）の軸方向に垂直な縦断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態を示すものであって、発電機（電気角１８０°）の軸方向に垂直な縦断面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態を示すものであって、発電機（電気角２７０°）の軸方向に垂直な縦断面図である。
【図５】本発明の第１の実施形態を示すものであって、電気角の変化に対する鎖交磁束の関係を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施形態を示すものであって、補助コアにコギングトルクを低減するための凹凸を形成した面を示すための拡大縦断面図である。
【図７】本発明の第２の実施形態を示すものであって、発電機（電気角０°）の上部における軸方向に沿った縦断面である。
【図８】本発明の第２の実施形態を示すものであって、図７におけるＡ−Ａ断面図である。
【図９】本発明の第２の実施形態を示すものであって、図７におけるＢ−Ｂ断面図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態を示すものであって、発電機（電気角１８０°）の上部における軸方向に沿った縦断面である。
【図１１】従来例を示すものであって、同期発電機の軸方向に垂直な縦断面図である。
【図１２】従来例を示すものであって、ハブダイナモに用いられる発電機の断面図である。
【符号の説明】
【００４８】
１    ロータ
１ａ  極歯
２    ステータ
２ａ  極歯
２ｂ  極歯
３    コイル
４    永久磁石
５    永久磁石
６    補助コア
６ａ  凹凸
７    補助コア
７ａ  凹凸
【図１】
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【図２】
2008301587.tif 000004
【図３】
2008301587.tif 000005
【図４】
2008301587.tif 000006
【図５】
2008301587.tif 000007
【図６】
2008301587.tif 000008
【図７】
2008301587.tif 000009
【図８】
2008301587.tif 000010
【図９】
2008301587.tif 000011
【図１０】
2008301587.tif 000012
【図１１】
2008301587.tif 000013
【図１２】
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