(57)【要約】【課題】トルクリップルを低減するとともにトルクの低下を抑制することができる埋込磁石型モータを提供する。【解決手段】埋込磁石型モータは、等角度間隔の複数のティース７に巻線が巻回されたステータ２と、収容孔２１〜２８が周方向に複数形成され隣り合う収容孔の間に径方向に延びる磁路形成部３１〜３８が形成された複数のロータコアを有し各収容孔に軸方向に直線的に磁石１４が配設されたロータ３とを備える。磁路形成部３１〜３８は、隣り合う磁路形成部におけるそれぞれの周方向中心と、ティース７の周方向中心とが同時にそれぞれ径方向に直列状態とならないように設定される。複数のロータコアは、隣り合う磁路形成部３１〜３８の間隔が第１の所定間隔に設定され第１の特性を有する第１のロータコア１１と、隣り合う磁路形成部の間隔が第２の所定間隔に設定され第１の特性の略逆位相の第２の特性を有する第２のロータコアとからなる。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略円筒状に形成され周方向等角度間隔で軸中心に向かって延びるように形成された複数のティースに巻線が巻回されたステータと、
周方向に沿って延びるとともに軸方向に貫通する収容孔が周方向に複数形成され、周方向に隣り合う前記収容孔の間に径方向に延びる磁路形成部が形成されたロータコアを軸方向に複数有し、各前記収容孔に軸方向に直線的にそれぞれ磁石が配設され、前記ステータの内側に回転可能に収容されるロータとを備え、
前記磁路形成部は、隣り合う前記磁路形成部におけるそれぞれの周方向中心と、前記ティースの周方向中心とが同時にそれぞれ径方向に直列状態とならないように設定され、
各前記ロータコアは、該ロータコア毎に隣り合う前記磁路形成部の間隔が異なることで、それぞれ異なる角度−トルク特性を有するとともに、それら各特性の波形が相殺されるようにそれぞれ設定されたことを特徴とする埋込磁石型モータ。
【請求項２】
請求項１に記載の埋込磁石型モータにおいて、
複数の前記ロータコアは、隣り合う前記磁路形成部の間隔が第１の所定間隔に設定され第１の特性を有する第１のロータコアと、隣り合う前記磁路形成部の間隔が第２の所定間隔に設定され前記第１の特性の略逆位相の特性を有する第２のロータコアとからなることを特徴とする埋込磁石型モータ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の埋込磁石型モータにおいて、
複数の前記ロータコアは、非磁性体を介して積層されたことを特徴とする埋込磁石型モータ。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の埋込磁石型モータにおいて、
前記磁石は、複数の前記ロータコアに渡って軸方向に一体に形成されたことを特徴とする埋込磁石型モータ。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の埋込磁石型モータにおいて、
各前記収容孔に配設される各前記磁石は、同一形状とされたことを特徴とする埋込磁石型モータ。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の埋込磁石型モータにおいて、
各前記ロータコアは、それら各特性の波形が相殺されるようにそれぞれ軸方向長さが異なるように設定されたことを特徴とする埋込磁石型モータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、埋込磁石型モータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
高効率モータとしては、埋込磁石型モータがある。埋込磁石型モータは、ロータコア内にマグネット（磁石）が埋設されたロータを有するモータであり、ステータが作り出す回転磁界とロータとの間のマグネットトルクに加え、ロータに形成される回転磁界の磁路に基づくリラクタンストルクを有効に利用することにより高いモータ効率を得ることができる。
【０００３】
ところで、一般的にステータに形成されたティースの本数は、ロータに埋設されたマグネット及び該マグネットの間に形成される磁路形成部の数の整数倍に設定されている。又、一般的にマグネット及び磁路形成部は等角度間隔で形成されている。よって、ロータ回転時の所定角度では、各磁路形成部におけるそれぞれの周方向中心が、ティースの周方向中心と同時にそれぞれ径方向に直列状態となる。その結果、マグネットの周方向両側に形成された両磁路形成部に同時に直線的なコイル磁束の流れが形成される（生じる）ことによりブレーキトルクが発生し、該ブレーキトルクによりモータから出力されるトルクにリップルが発生する。このリップルを低減するため、例えば特許文献１には、任意の高さに積層された複数の回転子鉄心（ロータコア）を相対的に回転させて積層したスキュー構造をとる回転子（ロータ）が開示されている。このロータはスキュー構造をとることによって、同時に複数のティースと対向する磁路形成部の面積を小さくし、ティースと磁路形成部の間の直線的なコイル磁束の流れを抑制し、トルクリップルを低減している。
【０００４】
【特許文献１】
特開平５−２３６６８７号公報（図１、図２）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記のようなモータでは、マグネットが埋設された同じ形状のロータコアを周方向に回転させて積層しているため、ステータの巻線に対するマグネットの有効磁束が減少し、マグネットトルクとリラクタンストルクとの和によって求められる回転子のトルクが低下するという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、トルクリップルを低減するとともにトルクの低下を抑制することができる埋込磁石型モータを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明では、略円筒状に形成され周方向等角度間隔で軸中心に向かって延びるように形成された複数のティースに巻線が巻回されたステータと、周方向に沿って延びるとともに軸方向に貫通する収容孔が周方向に複数形成され、周方向に隣り合う前記収容孔の間に径方向に延びる磁路形成部が形成されたロータコアを軸方向に複数有し、各前記収容孔に軸方向に直線的にそれぞれ磁石が配設され、前記ステータの内側に回転可能に収容されるロータとを備え、前記磁路形成部は、隣り合う前記磁路形成部におけるそれぞれの周方向中心と、前記ティースの周方向中心とが同時にそれぞれ径方向に直列状態とならないように設定され、各前記ロータコアは、該ロータコア毎に隣り合う前記磁路形成部の間隔が異なることで、それぞれ異なる角度−トルク特性を有するとともに、それら各特性の波形が相殺されるようにそれぞれ設定されたことを特徴とする埋込磁石型モータを要旨とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の埋込磁石型モータにおいて、複数の前記ロータコアは、隣り合う前記磁路形成部の間隔が第１の所定間隔に設定され第１の特性を有する第１のロータコアと、隣り合う前記磁路形成部の間隔が第２の所定間隔に設定され前記第１の特性の略逆位相の特性を有する第２のロータコアとからなる。
【０００９】
請求項３に記載の発明では、請求項１又は２に記載の埋込磁石型モータにおいて、複数の前記ロータコアは、非磁性体を介して積層された。
請求項４に記載の発明では、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の埋込磁石型モータにおいて、前記磁石は、複数の前記ロータコアに渡って軸方向に一体に形成された。
【００１０】
請求項５に記載の発明では、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の埋込磁石型モータにおいて、各前記収容孔に配設される各前記磁石は、同一形状とされた。
【００１１】
請求項６に記載の発明では、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の埋込磁石型モータにおいて、各前記ロータコアは、それら各特性の波形が相殺されるようにそれぞれ軸方向長さが異なるように設定された。
【００１２】
（作用）
請求項１に記載の発明によれば、隣り合う前記磁路形成部におけるそれぞれの周方向中心と、前記ティースの周方向中心とが同時にそれぞれ径方向に直列状態とならないため、隣り合う前記磁路形成部に同時に直線的なコイル磁束の流れが形成される（生じる）ことが防止される。よって、トルクリップルが低減される。しかも、軸方向に複数設けられる各ロータコアは、それぞれ異なる角度−トルク特性を有するとともに、それら各特性の波形（山と谷）が相殺されるようにそれぞれ設定されるため、トルクリップルが更に低減される。しかも、従来技術のように磁石が周方向にずれて配置されず、磁石が各収容孔に軸方向に直線的に配設されるため、磁石の有効磁束の減少を抑えて磁石に基づくトルクの低減を抑制することができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、ロータコアは、隣り合う磁路形成部の間隔が第１所定間隔に設定され第１の特性を有する第１のロータコアと、隣り合う磁路形成部の間隔が第２所定間隔に設定され第１の特性の略逆位相の特性を有する第２のロータコアとからなるため、ロータを容易に得ることができる。詳しくは、３種類以上のロータコアを有するロータとした場合、３種類以上の特性で波形が相殺されるように設定する必要があり、その設計が複雑となるが、２種類のロータコア（第１及び第２のロータコア）からなり互いに略逆位相の特性を有するように設定するだけで波形が相殺されるため、その設計が容易となる。
【００１４】
請求項３に記載の発明によれば、複数の前記ロータコアは、非磁性体を介して積層されるため、ロータコア間における磁束漏れが防止される。よって、トルクの低減を抑制することができる。
【００１５】
請求項４に記載の発明によれば、磁石は、複数の前記ロータコアに渡って軸方向に一体に形成されるため、部品点数の増加が抑制される。
請求項５に記載の発明によれば、各前記収容孔に配設される各前記磁石は、同一形状とされるため、磁石に基づくトルクがバランス良く発生される。
【００１６】
請求項６に記載の発明によれば、各前記ロータコアは、それら各特性の波形が相殺されるようにそれぞれ軸方向長さが異なるように設定されるため、各ロータコアの軸方向長さが同じ状態で波形の振幅の大きさが異なっていても、トルクリップルが更に低減される。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施の形態を図１〜図５に従って説明する。図１に示すように、埋込磁石型モータは、ハウジング１とステータ２とロータ３とを備える。
【００１８】
ハウジング１は、略有底筒状のケース４と、ケース４の開口部（図１中、下端部）を閉塞するための蓋部５とを備える。そして、ステータ２はケース４の内周面に固定され、ロータ３はその回転軸６がケース４及び蓋部５に設けられた軸受４ａ，５ａに支持されることでステータ２の内側に回転可能に収容される。
【００１９】
ステータ２は、略円筒状に形成され、周方向等角度間隔で軸中心に向かって延びるように形成された複数のティース７（図３及び図４参照）を有したステータコア８と、ティース７にインシュレータ９（図１参照）を介して巻回された巻線１０とを備える。尚、本実施の形態では、ティース７は、４８個形成されている。又、図３及び図４においては、インシュレータ９及び巻線１０の図示を省略している。又、本実施の形態では、巻線１０は４５度の位置関係にあるティース７に分布巻にて巻回され、該巻線１０には位相差１２０度の３相交流電流が供給されることになる。
【００２０】
ロータ３は、図１に示すように、前記回転軸６と、第１のロータコア１１と、第２のロータコア１２と、非磁性体１３と、複数の磁石１４とを備える。第１及び第２のロータコア１１，１２は、それぞれ複数の円盤状のコアシートが積層されて形成されている。本実施の形態の第１及び第２のロータコア１１，１２は、その軸方向長さ（厚さ）が同じに設定されている。尚、図１及び図２においては、複数のコアシートの境界線の図示を省略している。非磁性体１３は、プラスティックよりなり、前記第１及び第２のロータコア１１，１２と同径の円盤状に形成されている。そして、図２に示すように、第１及び第２のロータコア１１，１２は、非磁性体１３を介して積層され、それらを貫通するピン１５が嵌着されることで略円柱形状に形成されている。又、図１に示すように、これら第１及び第２のロータコア１１，１２及び非磁性体１３の軸中心には回転軸６が嵌着される中心孔１１ａ〜１３ａがそれぞれ形成されている。尚、図２は、回転軸６を除くロータ３の概略斜視図である。
【００２１】
第１のロータコア１１には、図３に示すように、周方向（外周）に沿って（詳しくは、軸方向から見て径方向の直交方向に）延びるとともに軸方向に貫通する収容孔２１〜２８が周方向に複数（本実施の形態では８つ）形成されている。各収容孔２１〜２８の周方向両端には、第１のロータコア１１の外周面近傍の所定位置まで径方向外側に延びる延設部２９が形成されている。尚、前記所定位置とは第１のロータコア１１の最低限の剛性を保つことが可能な位置であって、延設部２９は漏れ磁束（磁石のＮ極から直ぐに自身のＳ極に向かう磁束）を小さくするためのものである。又、第１のロータコア１１には、前記収容孔２１〜２８が形成されることで、周方向に隣り合う収容孔２１〜２８（延設部２９）の間で径方向に延びる磁路形成部３１〜３８が形成されている。
【００２２】
又、第２のロータコア１２には、図４に示すように、周方向（外周）に沿って（詳しくは、軸方向から見て径方向の直交方向に）延びるとともに軸方向に貫通する収容孔４１〜４８が周方向に複数（本実施の形態では８つ）形成されている。各収容孔４１〜４８の周方向両端には、第２のロータコア１２の外周面近傍の所定位置まで径方向外側に延びる延設部４９が形成されている。尚、前記所定位置とは第２のロータコア１２の最低限の剛性を保つことが可能な位置であって、延設部４９は漏れ磁束（磁石のＮ極から直ぐに自身のＳ極に向かう磁束）を小さくするためのものである。又、第２のロータコア１２には、前記収容孔４１〜４８が形成されることで、周方向に隣り合う収容孔４１〜４８（延設部４９）の間で径方向に延びる磁路形成部５１〜５８が形成されている。尚、図３及び図４は、ロータ３の回転角度が同じであるときの第１のロータコア１１の平面図と第２のロータコア１２の平面図であり、各図中、上方の磁路形成部３１と磁路形成部５１とが軸方向に直列状態となるように第１及び第２のロータコア１１，１２が積層されている。
【００２３】
又、非磁性体１３には、前記収容孔２１〜２８，４１〜４８と対応した位置に収容孔１３ｂ（図１参照）が形成されている。即ち、各前記収容孔２１〜２８，４１〜４８，１３ｂは、収容孔２１，４１，１３ｂの組や、収容孔２２，４２，１３ｂの組等がそれぞれ軸方向に連通した１つの連通孔を形成し、それら連通孔が周方向に８つ形成されるように設定されている。
【００２４】
そして、各収容孔２１〜２８，４１〜４８，１３ｂには、磁石１４が軸方向に直線的に（軸方向から見て（図３及び図４参照）磁石１４の中心が周方向にずれないように）収容されて配設されている。詳しくは、各磁石１４は、第１及び第２のロータコア１１，１２に渡って一体に、即ち第１及び第２のロータコア１１，１２及び非磁性体１３が積層された軸方向の長さに形成されている。各磁石１４は、４角柱形状で同一形状に形成され、各収容孔２１〜２８，４１〜４８，１３ｂにて形成される各前記連通孔に径方向外側の磁極が周方向に交互にＮ極とＳ極となるように（４対）配設されている。
【００２５】
第１及び第２のロータコア１１，１２において、磁路形成部３１〜３８，５１〜５８は、ティース７の本数を磁石１４（収容孔）の数で除した数（４８／８＝６）と対応した角度（θＺ＝４５度）と、隣り合う磁路形成部３１〜３８，５１〜５８がなす角度θ１〜θ４とが異なるように設定されている。尚、除した数（＝６）と対応した角度（θＺ）とは、１周、即ち３６０度を除した数（＝６）で除した角度（３６０度／６＝４５度）である。又、隣り合う磁路形成部３１〜３８，５１〜５８がなす角度θ１〜θ４とは、径方向に延びる磁路形成部３１〜３８，５１〜５８の軸方向から見た中心線Ｌ１〜Ｌ１６において、隣り合うそれらがそれぞれなす角度である。
【００２６】
言い換えると、磁路形成部３１〜３８，５１〜５８は、隣り合う磁路形成部３１〜３８，５１〜５８におけるそれぞれの周方向中心（隣り合う中心線Ｌ１〜Ｌ１６）と、ティース７の周方向中心とが同時にそれぞれ径方向に直列状態とならないように（一直線上に並ばないように）設定されている。よって、各第１及び第２のロータコア１１，１２において、隣り合う磁路形成部３１〜３８，５１〜５８に、同時に直線的なコイル磁束の流れが形成される（生じる）ことは防止される。
【００２７】
第１及び第２のロータコア１１，１２は、該ロータコア１１，１２毎に隣り合う磁路形成部３１〜３８，５１〜５８の間隔が異なることで、それぞれ異なる角度−トルク特性（図５に示す第１及び第２の特性Ｃ１，Ｃ２）を有するとともに、それら各特性の波形（山と谷）が相殺されるようにそれぞれ設定されている。
【００２８】
本実施の形態では、第１のロータコア１１は、隣り合う磁路形成部３１〜３８の間隔が第１の所定間隔に設定され（ロータ３の回転時に）第１の特性Ｃ１（図５参照）を有するように設定されている。詳述すると、第１のロータコア１１は、複数のコア部６１〜６４が周方向に連続して配置されてなる。本実施の形態では、第１のロータコア１１は、４つのコア部６１〜６４からなる。つまり、磁路形成部３１〜３８は、１つおきに（即ち磁路形成部３１，３３，３５，３７が）９０度間隔で形成され、その９０度間隔で形成される磁路形成部３１，３３，３５，３７における前記中心線Ｌ１，Ｌ３，Ｌ５，Ｌ７を境界線として４つのコア部６１〜６４が形成されている。
【００２９】
そして、各コア部６１〜６４は、その周方向中間部に配置される磁路形成部３２，３４，３６，３８が、一方側（時計回り方向側）の磁路形成部３１，３３，３５，３７からティース７の６．２５本分の角度（θ１）間隔（第１の所定間隔）となるように設定されている。尚、前記周方向中間部に配置される磁路形成部３２，３４，３６，３８は、他方側（反時計回り方向側）の磁路形成部からティース７の５．７５本分の角度（θ２）間隔（第１の所定間隔）となるように設定されることになる。又、ティース７の１本分の角度は、３６０度をティース７の本数、即ち４８本で除した角度（７．５度）である。又、図３では、隣り合う磁路形成部がティース７の６本分の角度（θＺ）間隔であるときの直線ＬＺをも図示している。そして、このように設定されることで、第１のロータコア１１は、図５に示すように、角度に応じて山と谷を繰り返す波形の第１の特性Ｃ１を有するように設定されている。尚、図５では、第１のロータコア１１を軸方向に同様に設けた場合、即ち第２のロータコア１２をも第１のロータコア１１と同様とした場合の第１の特性Ｃ１を示している。この第１の特性Ｃ１は、磁路形成部を等角度間隔に形成した場合（即ち隣り合う磁路形成部が全てティース７の６本分の角度（θＺ）間隔とされた場合）の特性ＣＺに比べて、略同位相（山と谷の角度が同じ）でトルクリップル（振幅）が小さい特性となる。尚、前記トルクリップルが小さくなることは、前述したように、隣り合う磁路形成部に同時に直線的なコイル磁束の流れが形成される（生じる）ことが防止されるためである。
【００３０】
又、第２のロータコア１２は、隣り合う磁路形成部５１〜５８の間隔が第２の所定間隔に設定され（ロータ３の回転時に）第２の特性Ｃ２（図５参照）を有するように設定されている。詳述すると、第２のロータコア１２は、複数のコア部６５〜６８が周方向に連続して配置されてなる。本実施の形態では、第２のロータコア１２は、４つのコア部６５〜６８からなる。つまり、磁路形成部５１〜５８は、１つおきに（即ち磁路形成部５１，５３，５５，５７が）９０度間隔で形成され、その９０度間隔で形成される磁路形成部５１，５３，５５，５７における前記中心線Ｌ９，Ｌ１１，Ｌ１３，Ｌ１５を境界線として４つのコア部６５〜６８が形成されている。
【００３１】
そして、各コア部６５〜６８は、その周方向中間部に配置される磁路形成部５２，５４，５６，５８が、一方側（時計回り方向側）の磁路形成部５１，５３，５５，５７からティース７の６．７５本分の角度（θ３）間隔（第２の所定間隔）となるように設定されている。尚、前記周方向中間部に配置される磁路形成部５１，５３，５５，５７は、他方側（反時計回り方向側）の磁路形成部からティース７の５．２５本分の角度（θ４）間隔（第２の所定間隔）となるように設定されることになる。又、図４では、隣り合う磁路形成部がティース７の６本分の角度（θＺ）間隔であるときの直線ＬＺをも図示している。そして、このように設定されることで、第２のロータコア１２は、図５に示すように、角度に応じて山と谷を繰り返す波形の第２の特性Ｃ２を有するように設定されている。尚、図５では、第２のロータコア１２を軸方向に同様に設けた場合、即ち第１のロータコア１１をも第２のロータコア１２と同様とした場合の第２の特性Ｃ２を示している。この第２の特性Ｃ２は、前記第１の特性Ｃ１の略逆位相（山と谷の角度が逆）の特性となる。
【００３２】
よって、埋込磁石型モータ（ロータ３）は、図５に示すように、第１の特性Ｃ１と第２の特性Ｃ２とを合成した特性Ｃ３を有することになる。この合成した特性Ｃ３は、第１及び第２の特性Ｃ１，Ｃ２が略逆位相であり第１及び第２の特性Ｃ１，Ｃ２の波形（山と谷）が相殺されることから、トルクリップル（振幅）が極小さくなる。
【００３３】
次に、上記実施の形態の特徴的な作用効果を以下に記載する。
（１）隣り合う磁路形成部３１〜３８，５１〜５８におけるそれぞれの周方向中心（隣り合う中心線Ｌ１〜Ｌ１６）と、ティース７の周方向中心とが同時にそれぞれ径方向に直列状態とならないため、隣り合う磁路形成部に同時に直線的なコイル磁束の流れが形成される（生じる）ことが防止される。よって、図５に示すように、第１及び第２のロータコア１１，１２の特性Ｃ１，Ｃ２では、隣り合う磁路形成部が全てティース７の６本分の角度（θＺ）間隔で等間隔とされた場合の特性ＣＺに比べて、トルクリップルが低減される。
【００３４】
しかも、第１及び第２のロータコア１１，１２は、それぞれが第１及び第２の特性Ｃ１，Ｃ２を有し、ロータ３全体で（各ロータコアの特性を合成すると）各特性Ｃ１，Ｃ２の波形（山と谷）が相殺されるようにそれぞれ設定されるため、ロータ３の特性Ｃ３は、トルクリップルが更に低減される（極小さくなる）。
【００３５】
しかも、従来技術（スキュー構造）のように磁石が周方向にずれて配置されず、磁石１４が各収容孔２１〜２８，４１〜４８に軸方向に直線的に配設されるため、磁石１４の有効磁束の減少を抑えて磁石１４に基づくトルクの低減を抑制することができる。これらのことから、この埋込磁石型モータでは、トルクリップルを低減することができるとともにトルクの低下を抑制することができる。
【００３６】
（２）複数のロータコア１１，１２を、第１の特性Ｃ１を有する第１のロータコア１１と、第１の特性Ｃ１の略逆位相である第２の特性Ｃ２を有する第２のロータコア１２としたため、ロータ３を容易に得ることができる。詳しくは、３種類以上のロータコアを有するロータとした場合、３種類以上の特性で波形が相殺されるように設定する必要があり、その設計が複雑となるが、２種類のロータコア（第１及び第２のロータコア）からなり互いに略逆位相の特性を有するように設定するだけで波形が相殺されるため、その設計が容易となる。
【００３７】
（３）複数のロータコア１１，１２は、非磁性体１３を介して積層されるため、第１及び第２のロータコア１１，１２間における磁束漏れが防止される。よって、トルクの低減を抑制することができる。
【００３８】
（４）磁石１４は、第１及び第２のロータコア１１，１２に渡って一体に形成されるため、部品点数の増加が抑制される。
（５）各磁石１４は、同一形状とされるため、磁石１４に基づくトルクがバランス良く発生される。
【００３９】
上記実施の形態は、以下のように変更して実施してもよい。
・上記実施の形態では、第１及び第２のロータコア１１，１２は、その軸方向長さ（厚さ）が同じに設定されているとしたが、各特性の波形（山と谷）が相殺されるようにそれぞれ軸方向長さが異なるように設定してもよい。
【００４０】
例えば、図６に示すようなロータ７１に変更してもよい。ロータ７１における第１のロータコア７２は、その各コア部の磁路形成部の間隔が上記実施の形態の第１のロータコア１１と同じに設定されている。又、ロータ７１における第２のロータコア７３の各コア部は、その周方向中間部に配置される磁路形成部が、一方側（時計回り方向側）の磁路形成部からティース７の６．６３（６と５／８）本分の角度間隔となるように設定されている（図示略）。そして、第１及び第２のロータコア７２，７３は、それら各特性の波形（山と谷）が相殺されるようにそれぞれ軸方向長さが３対７に設定されている。即ち、第２のロータコア７３の軸方向長さが第１のロータコア７２の軸方向長さの約２．３３倍に設定されている。
【００４１】
尚、図７では、第２のロータコア７３を上記実施の形態のロータ３と対応した軸方向長さに設定した場合の特性Ｃ１１を示している。この特性Ｃ１１は、前記第１の特性Ｃ１に比べて山と谷の角度（位相）が略逆であるが、波形の振幅（山と谷の幅）が小さい特性となる。そこで、第１及び第２のロータコア７２，７３の各特性Ｃ１，Ｃ１１の波形（山と谷）が相殺されるようになる軸方向長さの割合が、３対７（第１のロータコア７２：第２のロータコア７３＝３：７）であるため、第１及び第２のロータコア７２，７３の軸方向長さが該比率に設定されている。このように構成された埋込磁石型モータ（ロータ７１）は、図７に示す特性Ｃ１２を有することになる。即ち、このようにすると、軸方向長さが同じ状態で波形の振幅の大きさが異なるロータコア７２，７３であっても、トルクリップルを更に低減させることができる。尚、図７には、前記割合が１対９であるときの特性Ｃ１３、前記割合が２対８であるときの特性Ｃ１４、前記割合が４対６であるときの特性Ｃ１５、前記割合が５対５であるときの特性Ｃ１６をも図示している。又、図７には、前記割合が６対４であるときの特性Ｃ１７、前記割合が７対３であるときの特性Ｃ１８、前記割合が８対２であるときの特性Ｃ１９、前記割合が９対１であるときの特性Ｃ２０をも図示している。
【００４２】
・上記実施の形態では、複数のロータコアを第１及び第２のロータコア１１，１２としたが、ロータコア毎に隣り合う磁路形成部の間隔が異なりそれぞれ異なる角度−トルク特性を有し、それら各特性の波形（山と谷）がロータ全体で相殺されるようにそれぞれ設定されていれば、３つ以上のロータコアとしてもよい。尚、この場合、積層されるロータコア間にそれぞれ非磁性体１３を配設してもよい。
【００４３】
・上記実施の形態では、第１及び第２のロータコア１１，１２は、非磁性体１３を介して積層されるとしたが、非磁性体１３を設けない構成としてもよい。又、この場合、第１及び第２のロータコア１１，１２間に僅かな隙間を設けて配置してもよい。このようにしても、隙間により、第１及び第２のロータコア１１，１２間における磁束漏れが防止される。
【００４４】
・上記実施の形態では、磁石１４は、第１及び第２のロータコア１１，１２に渡って一体に形成されるとしたが、第１及び第２のロータコア１１，１２毎に分割された磁石を配設してもよい。このようにすると、例えば、予め磁石を第１及び第２のロータコア１１，１２に配設し、その後第１及び第２のロータコア１１，１２を軸方向に積層することが可能となるなど、組み付け自由度が増す。又、例えば、磁石が配設され軸方向に積層されていない第１及び第２のロータコア１１，１２を、その状態で部品管理することが可能となる。又、例えば、磁石が配設され軸方向に積層されていないロータコアを多数種類用意しておき、仕様に応じて軸方向に積層するロータコアを変更するといったことが可能となり、異なる仕様のロータを容易に得ることができる。即ち、第１及び第２のロータコア１１，１２を２つずつ積層して軸方向長さが長いロータを得たり、３種類のロータコアを積層してトルクリップルのより小さいロータを得るといったことが容易となる。
【００４５】
・上記実施の形態では、各磁石１４は、同一形状とされるとしたが、各磁石を、各収容孔２１〜２８，４１〜４８，１３ｂ（前記連通孔）に応じた形状としてもよい。このようにすると、各磁石を同一形状とした場合に比べ、収容孔２１〜２８，４１〜４８，１３ｂ（前記連通孔）と磁石との周方向の隙間を小さくして、磁石に基づくトルクを大きく発生させることができる。
【００４６】
・上記実施の形態では、収容孔２１〜２８，４１〜４８は、周方向（外周）に沿って、詳しくは、軸方向から見て径方向の直交方向に延びるとしたが、周方向（外周）に沿って弧状に延びるように形成する等、他の形状に変更してもよい。尚、この場合、磁石１４の形状を収容孔に応じて変更する必要がある。
【００４７】
・上記実施の形態では、第１及び第２のロータコア１１，１２は、複数の円盤状のコアシートが積層されて形成されるとしたが、磁性粉体を焼結して形成してもよい。
【００４８】
上記各実施の形態から把握できる技術的思想について、以下にその効果とともに記載する。
（イ）請求項１乃至３のいずれか１項に記載の埋込磁石型モータにおいて、前記磁石は、前記ロータコア毎に配設されたことを特徴とする埋込磁石型モータ。このようにすると、例えば、予め磁石をロータコアに配設し、その後ロータコアを軸方向に積層することが可能となるなど、組み付け自由度が増す。又、例えば、磁石が配設され軸方向に積層されていないロータコアを、その状態で部品管理することが可能となる。又、例えば、磁石が配設され軸方向に積層されていないロータコアを多数種類用意しておき、仕様に応じて軸方向に積層するロータコアを変更するといったことが可能となり、異なる仕様のロータを容易に得ることができる。即ち、２種類のロータコアを２つずつ積層して軸方向長さが長いロータを得たり、３種類のロータコアを積層してトルクリップルのより小さいロータを得るといったことが容易となる。
【００４９】
（ロ）請求項１乃至４及び６、（イ）のいずれかに記載の埋込磁石型モータにおいて、各前記収容孔に配設される各前記磁石は、各前記収容孔に応じた形状とされたことを特徴とする埋込磁石型モータ。このようにすると、各磁石を同一形状とした場合に比べ、収容孔と磁石との隙間を小さくして、磁石に基づくトルクを大きく発生させることができる。
【００５０】
（ハ）略円筒状に形成され周方向等角度間隔で軸中心に向かって延びるように形成された複数のティースに巻線が巻回されたステータと、周方向に沿って延びるとともに軸方向に貫通する収容孔が周方向に複数形成され、周方向に隣り合う前記収容孔の間に径方向に延びる磁路形成部が形成されたロータコアを軸方向に複数有し、各前記収容孔に軸方向に直線的にそれぞれ磁石が配設され、前記ステータの内側に回転可能に収容されるロータとを備え、前記磁路形成部は、前記ティースの本数を前記磁石の数で除した数と対応した角度と、隣り合う前記磁路形成部がなす角度とが異なるように設定され、各前記ロータコアは、該ロータコア毎に隣り合う前記磁路形成部の間隔が異なることで、それぞれ異なる角度−トルク特性を有するとともに、それら各特性の波形が相殺されるようにそれぞれ設定されたことを特徴とする埋込磁石型モータ。このようにすると、請求項１に記載の発明の効果と同様の効果を得ることができる。
【００５１】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、トルクリップルを低減するとともにトルクの低下を抑制することができる埋込磁石型モータを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態における埋込磁石型モータの側断面図。
【図２】本実施の形態における回転軸を除くロータの概略斜視図。
【図３】本実施の形態におけるステータ及び第１のロータコアの平面図。
【図４】本実施の形態におけるステータ及び第２のロータコアの平面図。
【図５】本実施の形態における角度−トルク特性図。
【図６】別例における回転軸を除くロータの概略斜視図。
【図７】別例における角度−トルク特性図。
【符号の説明】
２…ステータ、３…ロータ、７…ティース、１０…巻線、１１，７２…第１のロータコアとしてのロータコア）、１２，７３…第２のロータコアとしてのロータコア、１３…非磁性体、１４…磁石、２１〜２８，４１〜４８…収容孔、３１〜３８，５１〜５８…磁路形成部。
【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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