JP2012016126A - モータ - Google Patents

Abstract

【課題】ロータのマグネットの個数を少なく抑えつつも、高出力化を実現することが可能なモータを提供する。
【解決手段】ロータコア２２のマグネット２３間に一体形成された突極２４を磁極として機能するように構成された所謂コンシクエントポール型構造のロータ３と、複数のセグメント導体１４がティース１２間のスロットＳから突出するスロット挿入部１４ａの端部で溶着により電気的に接続されて構成される多相のセグメント巻線１３を有するステータとを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、コンシクエントポール型構造を採用したロータを有するモータに関するものである。

従来、モータにおいて、例えば特許文献１にて示されているように、ロータコアの周方向に一方の磁極のマグネットが複数配置され、該コアに一体形成された突極が各マグネット間に配置され、該突極を他方の磁極として機能させる所謂コンシクエントポール型構造のロータを有するものが知られている。このようなモータでは、性能の低下を小さく抑えつつもロータのマグネットを半数に減らすことが可能となるため、省資源化や低コスト化等の点で有利である。

特開平９−３２７１３９号公報

ところで、特許文献１のようなコンシクエントポール型構造のロータは、磁束の強制力（誘導）のあるマグネットと、磁束の強制力のない突極とが混在する磁極にて構成されているため、磁気的にアンバランスが生じ易く、このことが例えばコギングトルクの発生による振動増加等の回転性能の悪化に繋がっている。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、ロータのマグネットの個数を少なく抑えつつも、高出力化を実現することが可能なモータを提供することにある。

上記課題を解決するために、ロータコアの周方向に一方の磁極のマグネットが複数配置されるとともに、前記ロータコアに一体形成された突極が各マグネット間に空隙を以て配置され、前記突極を他方の磁極として機能するように構成されたロータと、前記ロータの外周側に配置され、径方向に延び周方向等間隔に複数設けられるティースを有するコアと前記ティースに装着された多相の巻線とを有するステータとを備えたモータであって、前記ステータの巻線は、複数の前記ティースを跨ぐ分布巻で構成されており、前記ティースの先端部と対向する前記突極の開角度は、前記ティースの先端部の開角度の２倍以上に設定されていることを特徴とする。

この発明では、ティースの先端部と対向する突極の開角度が、ティースの先端部の開角度の２倍以上に設定される。このため、突極の磁束はその突極と対向する２本以上のティースに影響されて径方向に正しく沿って流れやすくなる。その結果、ロータの磁気バランスが向上し、トルク向上や振動低減といった回転性能の向上に寄与できる。

請求項２に記載の発明は、ロータコアの周方向に一方の磁極のマグネットが複数配置されるとともに、前記ロータコアに一体形成された突極が各マグネット間に空隙を以て配置され、前記突極を他方の磁極として機能するように構成されたロータと、前記ロータの外周側に配置され、径方向に延び周方向等間隔に複数設けられるティースを有するコアと前記ティースに装着された多相の巻線とを有するステータとを備えたモータであって、前記ステータの巻線は、前記ティース間のスロットを軸方向に貫通するスロット挿入部を有する相毎に複数のセグメント導体が、前記スロットから突出する前記スロット挿入部の端部で溶着により電気的に接続されて構成される多相のセグメント巻線からなることを特徴とする。

この発明では、ロータコアのマグネット間に一体形成された突極を磁極として機能するように構成された所謂コンシクエントポール型構造のロータと、複数のセグメント導体がティース間のスロットから突出するスロット挿入部の端部で溶着により電気的に接続されて構成される多相のセグメント巻線を有するステータとを備える。セグメント巻線は、連続線をティースに巻回して構成される巻線と比較して占積率を高く構成できるため、高出力化が可能となる。このため、ロータをコンシクエントポール型とすることでマグネットの個数を少なく抑えて省資源化や低コスト化等に貢献しつつも、ステータの巻線をセグメント巻線とすることで高出力化が可能となる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のモータにおいて、前記ロータの前記マグネットと前記突極との間の空隙の中間点をその起点と終点とした各磁極占有角度（電気角）をθ１，θ２とし、θ１＋θ２＝３６０°であり、前記マグネットの磁極占有角度θ１が、２１０°≦θ１≦２７０°の範囲内に設定されていることを特徴とする。

この発明では、マグネット及び突極間の空隙の中間点をその起点と終点とした各磁極占有角度θ１，θ２としたとき（θ１＋θ２＝３６０°）、マグネットの磁極占有角度θ１が、２１０°≦θ１≦２７０°の範囲内のいずれかに設定される。これにより、θ１＝１８０°、即ちマグネットと突極との各磁極占有角度θ１，θ２を構造的に同じとする一般的な構造としたときよりも、平均トルクを向上させつつもトルクリップルの低減を図ることができ（図２（ａ）（ｂ）参照）、ロータの回転性能の向上に寄与できる。

請求項４に記載の発明は、請求項１又は２に記載のモータにおいて、前記ロータの前記マグネットと前記突極との間の空隙の中間点をその起点と終点とした各磁極占有角度（電気角）をθ１，θ２とし、θ１＋θ２＝３６０°であり、前記マグネットの磁極占有角度θ１が、１５０°≦θ１＜１８０°の範囲内に設定されていることを特徴とする。

この発明では、マグネット及び突極間の空隙の中間点をその起点と終点とした各磁極占有角度θ１，θ２としたとき（θ１＋θ２＝３６０°）、マグネットの磁極占有角度θ１が、１５０°≦θ１＜１８０°の範囲内のいずれかに設定される。これにより、θ１＝１８０°、即ちマグネットと突極との各磁極占有角度θ１，θ２を構造的に同じとする一般的な構造としたときよりも、トルクリップルの低減を図ることができ（図２（ａ）参照）ロータの回転性能の向上に寄与できる。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載のモータにおいて、前記ステータに対する前記ロータの空隙のうち、前記マグネット側の最短空隙距離Ａと前記突極側の最短空隙距離Ｂとの比Ｂ／Ａが、１＜Ｂ／Ａに設定されていることを特徴とする。

この発明では、ステータに対するロータの空隙のうち、マグネット側の最短空隙距離Ａと突極側の最短空隙距離Ｂとの比Ｂ／Ａが、１＜Ｂ／Ａのいずれかの適正値に設定される。これにより、ロータ回転時の振動の要因となるトルクリップル及びラジアル脈動の低減が可能となり（図３（ｂ）（ｃ）参照）、ロータの回転性能の向上に寄与できる。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載のモータにおいて、前記マグネット側の最短空隙距離Ａと前記突極側の最短空隙距離Ｂとの比Ｂ／Ａが、１＜Ｂ／Ａ≦１．６の範囲内に設定されていることを特徴とする。

この発明では、マグネット側の最短空隙距離Ａと突極側の最短空隙距離Ｂとの比Ｂ／Ａが、１＜Ｂ／Ａ≦１．６の範囲内のいずれかに設定される。これにより、トルクの低下を極力抑えつつもロータの回転時の振動に繋がるトルクリップル及びラジアル脈動の低減が可能となり（図３（ａ）（ｂ）（ｃ）参照）、ロータの回転性能の更なる向上に寄与できる。

請求項７に記載の発明は、請求項３〜６のいずれか１項に記載のモータにおいて、前記マグネット及び前記突極の数がそれぞれ奇数に設定され、前記マグネットと前記突極とが１８０°反対位置に配置されて構成されていることを特徴とする。

この発明では、マグネット及び突極の数が奇数で、マグネットと突極とが１８０°反対位置に配置されて構成される。即ち、マグネットと突極とが１８０°反対位置に配置される構成では、磁気的なアンバランスが生じてロータ回転時の振動が増大しがちであるため、上記のように突極及びマグネットの占有角度の適正化やマグネット側と突極側との空隙距離の比Ｂ／Ａの適正化を図り、低振動化する意義は大きい。

請求項８に記載の発明は、請求項１〜７のいずれか１項に記載のモータにおいて、前記ロータと径方向に対向する前記各ティースの先端部間には、周方向に隣り合う前記ティース同士が連続するティース間連続部と、空隙部とが形成されたことを特徴とする。

この発明では、ロータと対向するティースの先端部のティース間連続部によって磁束密度の急峻な変化が抑制され、その結果、コギングトルクを低減することができる。そして、そのようにコギングトルクを低減しつつも、空隙部によって各ティースの先端部間の磁束が通りにくくなるため、漏れ磁束が軽減され、トルクの低下を小さく抑えることが可能となり、ロータの回転性能の向上に寄与できる。また、ティースの先端部のティース間連続部によって、ステータのコアの剛性を向上させることができる。

請求項９に記載の発明は、請求項８に記載のモータにおいて、前記ステータのコアは、複数の積層部材が軸方向に積層されてなり、前記各積層部材における前記各ティースの先端部間の前記ティース間連続部には、プレス加工により軸方向に窪む凹部が形成されるとともに、該凹部によって前記空隙部が形成されたことを特徴とする。

この発明では、積層部材のティース間連続部に施されるプレス加工の残留応力と、そのプレス加工で形成される凹部（空隙部）とにより、各ティースの先端部間の磁束が通りにくくなるため、漏れ磁束が軽減され、トルクの低下をより小さく抑えることが可能となる。

請求項１０に記載の発明は、請求項８に記載のモータにおいて、前記ステータのコアは、第１積層部材と第２積層部材とが軸方向に交互に積層されてなり、前記第１積層部材における前記各ティースの先端部間には、前記空隙部が形成され、前記第２積層部材における前記各ティースの先端部間には、前記ティース間連続部が形成されたことを特徴とする。

この発明では、第１積層部材と第２積層部材を交互に積層させることで、各ティースの先端部間にティース間連続部と空隙部を容易に形成することができる。
請求項１１に記載の発明は、請求項８に記載のモータにおいて、前記ステータのコアは、複数の積層部材が軸方向に積層されてなり、前記積層部材における前記各ティースの先端部間には、前記ティース間連続部と前記空隙部とが周方向に交互に形成されるとともに、前記積層部材は、その各ティースの先端部間の前記ティース間連続部と前記空隙部とが軸方向に交互に並ぶように積層されたことを特徴とする。

この発明では、同一の積層部材をティース間連続部と空隙部とが軸方向に交互に並ぶように積層することでティース間連続部と空隙部とを構成できるため、部品管理がし易く、また、低コスト化に貢献できる。

請求項１２に記載の発明は、請求項１〜１１のいずれか１項に記載のモータにおいて、前記突極における前記ティースと対向する表面には、周方向に対向する一対の側面部を有する第１の補助溝が凹設されたことを特徴とする。

この発明では、突極のティースと対向する表面に形成された第１の補助溝により、突極内での磁束の流れが変化するため、突極内での磁束の流れの適正化を図り、コギングトルクを小さく抑えることが可能となる。

請求項１３に記載の発明は、請求項１２に記載のモータにおいて、前記突極の開角度を「Ｙｋθ（°）」、前記ティースの先端部の開角度を「Ｔθ（°）」、前記ティースの個数を「Ｌ（個）」として、前記突極の周方向中心線から前記第１の補助溝における前記周方向中心線側の側面部までの角度Ｄ１が、「Ｄ１＝Ｔθ＋（ａ−１）×３６０（°）／Ｌ−Ｙｋθ／２」（但しａは自然数）を満たすように構成されたことを特徴とする。

この発明では、突極の周方向一方の端部が、任意のティースの先端部の周方向一方の端部と径方向に重なるときに、第１の補助溝の中央側の側面部が、前記ティースから周方向に順に数えてａ個目のティースの周方向他方の端部と径方向に重なる。このとき、突極の第１の補助溝で生じるコギングトルクがその突極の周方向一方の端部で生じるコギングトルクを小さく抑えるキャンセル成分となるため、モータ全体で生じるコギングトルクの低減が可能となり、ロータの回転性能を向上させることができる。

請求項１４に記載の発明は、請求項１３に記載のモータにおいて、前記第１の補助溝は、前記突極の周方向中心線に対して線対称になるように周方向に一対並設されたことを特徴とする。

この発明では、第１の補助溝が突極の周方向両端部にそれぞれ対応して一対設けられるため、コギングトルクのより一層の低減が可能となる。
請求項１５に記載の発明は、請求項１３又は１４に記載のモータにおいて、前記突極における前記ティースと対向する表面には、周方向に対向する一対の側面部を有する第２の補助溝が前記第１の補助溝とは別に凹設され、前記突極の周方向中心線から前記第２の補助溝における前記周方向中心線側の側面部までの角度Ｄ２が、「Ｄ２＝Ｄ１＋３６０（°）／Ｌ」を満たすように構成されたことを特徴とする。

この発明では、第１の補助溝で生じるコギングトルクだけでなく第２の補助溝で生じるコギングトルクも、その突極の周方向端部で生じるコギングトルクを小さく抑えるキャンセル成分となるため、モータ全体で生じるコギングトルクをより低減することが可能となる。

請求項１６に記載の発明は、請求項１５に記載のモータにおいて、前記第２の補助溝は、前記突極の周方向中心線に対して線対称になるように周方向に一対並設されたことを特徴とする。

この発明では、第２の補助溝が突極の周方向両端部にそれぞれ対応して一対設けられるため、コギングトルクのより一層の低減が可能となる。

従って、上記記載の発明によれば、ロータのマグネットの個数を少なく抑えつつも、高出力化を実現することが可能となる。

（ａ）本実施形態のモータの概略構成図、（ｂ）同図（ａ）の一部拡大図、（ｃ）セグメント導体の一部斜視図。 （ａ）マグネット磁極の占有角度とトルクリップル比との関係を示す特性図、（ｂ）マグネット磁極の占有角度と平均トルク比との関係を示す特性図。 （ａ）空隙距離比Ｂ／Ａと最大トルク比との関係を示す特性図、（ｂ）空隙距離比Ｂ／Ａとトルクリップル比との関係を示す特性図、（ｃ）空隙距離比Ｂ／Ａとラジアル脈動比との関係を示す特性図。 別例のモータの一部を示す平面図。 （ａ）別例のステータコアの一部を示す斜視図、（ｂ）同図（ａ）のティースの先端部を示す模式図。 （ａ）（ｂ）別例のモータの作用効果を説明するためのグラフ。 （ａ）第１積層部材の平面図、（ｂ）第２積層部材の平面図、（ｃ）別例のステータコアの一部を示す斜視図、（ｄ）同図（ｃ）のティースの先端部を示す模式図。 （ａ）別例の積層部材の平面図、（ｂ）別例のステータコアの一部を示す斜視図、（ｃ）同図（ｂ）のティースの先端部を示す模式図。 （ａ）別例のモータの概略構成図、（ｂ）突極の拡大図。 別例における突極とティースとの関係を示す模式図。 別例におけるロータの回転角度とコギングトルクとの関係を示す特性図。 溝開角度とコギングトルクとの関係を示す特性図。 別例における突極とティースとの関係を示す模式図。 別例のモータの概略構成図。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１（ａ）に示すように、本実施形態のインナロータ型のモータ１は、略円環状のステータ２の内側にロータ３が配置されて構成されている。

ステータ２は、図１（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、円筒部１１と円筒部１１から径方向内側に延びて周方向に複数（本実施形態では６０個）設けられるティース１２とを有するステータコア４を備える。尚、ステータコア４は、透磁率の高い金属製の板状部材よりなる積層部材が軸方向に積層されて構成されている。ステータコア４の各ティース１２間には、ロータ３を回転させる磁界を発生させるためのセグメント巻線１３が挿入されるスロットＳが形成されている。スロットＳは、軸方向から見て断面が径方向に沿った長方形であり、スロットＳの個数は、ティース１２の個数と同数（本実施形態では６０個）となっている。尚、ティース１２とセグメント巻線１３との間には、図示しないインシュレータが介在されている。

ステータ２のセグメント巻線１３は、断面四角形状であり、多相（本実施の形態では３相）の分布巻とされている。セグメント巻線１３は、ティース１２間のスロットＳを軸方向（紙面直交方向）に貫通するようにスロットＳ内に配置されるスロット挿入部１４ａと、スロットＳから軸方向に突出するスロット突出部１４ｂと、折り曲げ部１４ｃとを有する複数のセグメント導体１４（図１（ｃ）参照）を相毎に有している。そして、その相毎の各セグメント導体１４は、径方向に隣り合うスロット突出部１４ｂ（スロットＳから突出するスロット挿入部１４ａの端部）同士で溶着により電気的に接続されて周方向に連続する導線として構成される。尚、各セグメント導体１４は、導体板が折り曲げ加工されてなり、略Ｕ字状に形成されており、Ｕ字の平行直線部に相当する一対のスロット挿入部１４ａは、周方向に複数（６個）のティース１２を跨いで離間した２つのスロットＳ内にそれぞれ配置されるようになっている。

ロータ３は、回転軸２１の外周面に磁性金属材料よりなる略円環状のロータコア２２が固着されており、該ロータコア２２の外周部の周方向等間隔にＮ極のマグネット２３が複数個（本実施形態では５個）配置されるとともに、該ロータコア２２の外周部に一体形成された突極２４が各マグネット２３間に配置されている。つまり、各マグネット２３及び突極２４は等角度間隔に交互に配置（この場合、マグネット２３と突極２４とが１８０°反対位置に配置）され、ロータ３は、Ｎ極のマグネット２３に対して突極２４をＳ極として機能させる１０磁極の所謂コンシクエントポール型にて構成されている。尚、ロータ３の極対数はマグネット２３と同数であり、本実施形態では極対数は「５」となっている。尚、セグメント導体１４がティース１２を跨ぐ本数は、（スロット数／磁極数）により決定されるようになっている。

尚、本実施形態のステータ２は、ロータ３のマグネット２３の個数（極対数）を「ｐ」（但しｐは２以上の整数）、セグメント巻線１３の相数を「ｍ」として、ティース１２の個数「Ｌ」が、「Ｌ＝２×ｐ×ｍ×ｎ（個）」（但し「ｎ」は自然数）となるように構成されている。そして、本実施形態では、この数式に基づいて、ティース１２の個数「Ｌ」は、Ｌ＝２×５（マグネット２３の個数）×３（相数）×２＝６０（個）に設定されている。

ロータ３のマグネット２３は、突極２４よりも周方向長さが若干大きく、湾曲形状をなす外側面２３ａと平坦な内側面２３ｂとを有する略四角柱状に形成されている。マグネット２３の外側面２３ａは、軸線Ｃを中心とする円弧状をなし、ティース１２の先端部１２ａと径方向に対向している。マグネット２３は、その内側面２３ｂがロータコア２２の隣接する突極２４間に設けた固着面２５に固着され、隣接の突極２４との間には周方向の空隙Ｇ１が設けられている。尚、マグネット２３は、そのそれぞれの外側面２３ａが同一円周上に位置するように構成されている。

突極２４は、略扇状に径方向外側に突出する形状をなしており、湾曲形状をなす外側面２４ａを有している。各突極２４の外側面２４ａは、その周方向中央部が周方向両端部よりも径方向外側に相対的に凸となる湾曲形状、換言すれば周方向中央部から周方向端部に向かうほど曲線的に次第に径方向内側に後退する湾曲形状にて形成されている。尚、外側面２４ａの曲率は個々の外側面２４ａで一定であり、周方向中央部から両側に対称となっている。

このような本実施形態のモータ１は、ロータコア２２の突極２４を磁極として機能するように構成された所謂コンシクエントポール型構造のロータ３と、複数のセグメント導体１４からなるセグメント巻線１３を有するステータ２とから構成されている。セグメント巻線１３は、従来技術のような連続線をティースに巻回して構成される巻線と比較して占積率を高く構成できるため、高出力化が可能となっている。このため、ロータ３をコンシクエントポール型とすることでマグネット２３の個数を少なく抑えて省資源化や低コスト化等に貢献しつつも、ステータ２の巻線をセグメント巻線１３とすることで高出力化が可能となっている。

また、図１（ａ）（ｂ）に示すように、突極２４の軸線Ｃを中心とする開角度Ｙｋθ（図１（ａ）参照）は、ティース１２の先端部１２ａの軸線Ｃを中心とする開角度Ｔθ（図１（ｂ）参照）の２倍以上（本実施形態では４倍以上）に設定されている。即ち、１つの突極２４に対して先端部１２ａの全体が対向するティース１２が複数存在する構成となっている。このため、突極２４の磁束はその突極２４と対向する複数のティース１２に影響されて径方向に正しく沿って流れやすくなり、その結果、ロータ３の磁気バランスが向上し、トルク向上や振動低減といった回転性能の向上に寄与できるようになっている。尚、突極２４の開角度Ｙｋθがティース１２の先端部１２ａの開角度Ｔθの何倍以上に設定するかは、セグメント導体１４がティース１２を跨ぐ本数（本実施形態では６本）から１又は２を差し引いた値とするのが望ましい。

ここで、マグネット２３及び突極２４の各周方向長さ、即ちマグネット２３及び突極２４間の空隙Ｇ１の中間点をその起点と終点とした各磁極占有角度（電気角）θ１，θ２を変化させたときの、トルクリップル比を図２（ａ）に、平均トルク比を図２（ｂ）にそれぞれ示す。尚、１個のマグネット２３及び突極２４の各磁極占有角度θ１，θ２を合計すると電気角３６０°（θ１＋θ２＝３６０°）であるため、以下には、マグネット２３の磁極占有角度θ１のみを用いて説明する。

図２（ａ）では、マグネット２３の磁極占有角度θ１を変化させたときのトルクリップル比が示され、θ１＝１８０°としたとき（マグネット２３と突極２４との各磁極占有角度θ１，θ２を構造的に同じとしたとき）のトルクリップルを１００％とすると、θ１が１５０°〜１８０°の範囲及び２１０°〜２７０°の範囲でトルクリップルが１００％よりも小さくなっている。尚、θ１が１５０°〜１８０°の範囲では、θ１が約１７０°でトルクリップルが約６０％まで減少し、θ１が２１０°〜２７０°の範囲では、θ１が２５０°〜２７０°付近でトルクリップルが最小値の４０％まで減少する。つまり、マグネット２３の磁極占有角度θ１が１５０°≦θ１＜１８０°の範囲内又は２１０°≦θ１≦２７０°の範囲内ではトルクリップルが減少できる良好な範囲であり、更に２５０°≦θ１≦２７０°の範囲内ではトルクリップルが４０％程度まで減少できるより良好な範囲であることがいえる。

また、図２（ｂ）では、マグネット２３の磁極占有角度θ１を変化させたときの平均トルク比が示され、θ１＝１８０°としたときの平均トルクを１００％とすると、θ１が１８０°よりも大きく且つ２７０°以下の範囲で平均トルクが１００％よりも大きくなっている。尚、θ１が約２３０°で平均トルクが最大値の約１０７％まで増加する。この図２（ｂ）と前述の図２（ａ）のデータを踏まえると、マグネット２３の磁極占有角度θ１が２１０°≦θ１≦２７０°の範囲内では、平均トルクを向上させつつもトルクリップルを減少できる良好な範囲であることがいえる。

そして、本実施形態のロータ３では、マグネット２３の磁極占有角度θ１が２１０°≦θ１≦２７０°のうちで２５０°≦θ１≦２７０°の範囲内のいずれかに設定されている。これにより、平均トルクを向上させつつもトルクリップル（トルク脈動）の低減が図られ、ロータ３の回転性能の向上が図られている。

また、ロータ３の突極２４及びマグネット２３の両外側面２４ａ，２３ａにおいて、突極２４側の外側面２４ａがマグネット２３側の外側面２３ａよりも相対的に径方向内側に位置するように構成されている。即ち、ステータ２（ティース１２の先端部１２ａ）に対するロータ３の空隙Ｇ２において、突極２４側の空隙距離Ｂ（この場合、周方向中央部における最短空隙距離）がマグネット２３側の空隙距離Ａ（周方向に一定、即ち周方向のいずれも最短空隙距離）よりも大きく設定されている。

ここで、ステータ２に対する突極２４側とマグネット２３側それぞれの空隙距離Ｂ，Ａの比Ｂ／Ａを変化させたときの、最大トルク比を図３（ａ）に、トルクリップル比を図３（ｂ）に、ラジアル脈動比を図３（ｃ）にそれぞれ示す。トルクリップル及びラジアル脈動は、それぞれロータ３の回転時の振動を増大させる要因である。

まず図３（ｂ）では、Ｂ／Ａを変化させたときのトルクリップル比が示され、Ｂ／Ａ＝１、即ち突極２４側とマグネット２３側の各空隙距離Ｂ，Ａを同じとしたときのトルクリップルを１００％とすると、そのＢ／Ａが１から大きくなるに連れて（突極２４がマグネット２３よりも内側に位置するに連れて）、トルクリップルは１００％から減少していく。Ｂ／Ａが１〜約１．５の範囲では、トルクリップルは略一定に減少し、Ｂ／Ａが約１．５〜１．７の範囲では、トルクリップルの減少率がＢ／Ａが１〜約１．５の範囲よりも小さくなるもののトルクリップルは減少を続ける。詳しくは、Ｂ／Ａ＝１．２のときにトルクリップルは約９９％、Ｂ／Ａ＝１．４のときにトルクリップルは約９８．２％、Ｂ／Ａ＝１．６のときにトルクリップルは約９７．５％というように減少していく。つまり、１＜Ｂ／Ａとすれば、トルクリップルの低減が見込める。

次いで図３（ｃ）では、Ｂ／Ａを変化させたときのラジアル脈動比が示され、上記と同様、Ｂ／Ａ＝１としたときのラジアル脈動を１００％とすると、そのＢ／Ａが１から大きくなるに連れて、ラジアル脈動は１００％から略一定に減少していく。詳しくは、Ｂ／Ａ＝１．２のときにラジアル脈動は約８９％、Ｂ／Ａ＝１．４のときにラジアル脈動は約８０％、Ｂ／Ａ＝１．６のときにラジアル脈動は約７２％というように減少していく。つまり、１＜Ｂ／Ａとすれば、ラジアル脈動の低減が見込める。

次いで図３（ａ）では、Ｂ／Ａを変化させたときの最大トルク比が示され、上記と同様、Ｂ／Ａ＝１としたときの最大トルクを１００％とすると、そのＢ／Ａが１から大きくなるに連れて、最大トルクは１００％から減少していく。１＜Ｂ／Ａ≦１．６の範囲では最大トルクは略一定に減少し、Ｂ／Ａ＝１．６のときに最大トルクは約９２％となる。Ｂ／Ａが１．６を超えると、最大トルクの減少率が１＜Ｂ／Ａ≦１．６の範囲よりも大きくなる。つまり、１＜Ｂ／Ａ≦１．６の範囲では、最大トルクの減少率が比較的小さく、また、最大トルクの低下が１０％以内に抑えられている良好な範囲であることがいえる。

これらを踏まえ、本実施形態のロータ３では、ステータ２に対する突極２４側とマグネット２３側それぞれの空隙距離Ｂ，Ａの比Ｂ／Ａが１＜Ｂ／Ａ≦１．６の範囲内のいずれかに設定されている。これにより、最大トルクの低下を極力抑えつつもロータ３の回転時の振動に繋がるトルクリップル（図３（ｂ））及びラジアル脈動（図３（ｃ））、の低減が可能となっている。

このように本実施形態では、ロータ３の回転時の振動に繋がる各要因の低減が図られ、ロータ３の回転性能の向上が図られている。
次に、本実施形態の特徴的な作用効果を記載する。

（１）本実施形態では、ティース１２の先端部１２ａと対向する突極２４の開角度Ｙｋθが、ティース１２の先端部１２ａの開角度Ｔθの２倍以上に設定される。このため、突極２４の磁束はその突極２４と対向する２本以上のティース１２に影響されて径方向に正しく沿って流れやすくなる。その結果、ロータ３の磁気バランスが向上し、トルク向上や振動低減といった回転性能の向上に寄与できる。

（２）本実施形態では、ロータコア２２のマグネット２３間に一体形成された突極２４を磁極として機能するように構成された所謂コンシクエントポール型構造のロータ３を備える。そして、ステータ２は、ティース１２間のスロットＳを軸方向に貫通するスロット挿入部１４ａを有する相毎に複数のセグメント導体１４が、スロットＳから突出するスロット挿入部１４ａの端部で溶着により電気的に接続されて構成される多相のセグメント巻線１３を有する。セグメント巻線１３は、従来技術のような連続線をティースに巻回して構成される巻線と比較して占積率を高く構成できるため、高出力化が可能となる。このため、ロータ３をコンシクエントポール型とすることでマグネット２３の個数を少なく抑えて省資源化や低コスト化等に貢献しつつも、ステータ２の巻線をセグメント巻線１３とすることで高出力化が可能となる。

（３）本実施形態では、マグネット２３及び突極２４間の空隙Ｇ１の中間点をその起点と終点とした各磁極占有角度θ１，θ２としたとき（θ１＋θ２＝３６０°）、マグネット２３の磁極占有角度θ１が、２１０°≦θ１≦２７０°の範囲内のいずれかに設定される。これにより、θ１＝１８０°、即ちマグネット２３と突極２４との各磁極占有角度θ１，θ２を構造的に同じとする一般的な構造としたときよりも、平均トルクを向上させつつもトルクリップルの低減を図ることができ（図２（ａ）（ｂ）参照）、ロータ３の回転性能の向上に寄与できる。

また、マグネット２３の磁極占有角度θ１を、１５０°≦θ１＜１８０°の範囲内のいずれかに設定した場合においても、θ１＝１８０°としたときよりも、トルクリップルの低減を図ることができ（図２（ａ）参照）ロータ３の回転性能の向上に寄与できる。

（４）本実施形態では、ステータ２に対するロータ３の空隙Ｇ２のうち、マグネット２３側の最短空隙距離Ａと突極２４側の最短空隙距離Ｂとの比Ｂ／Ａが、１＜Ｂ／Ａのいずれかの適正値に設定される。これにより、ロータ３回転時の振動の要因となるトルクリップル及びラジアル脈動の低減が可能となり（図３（ｂ）（ｃ）参照）、ロータ３の回転性能の向上に寄与できる。

（５）本実施形態では、マグネット２３側の最短空隙距離Ａと突極２４側の最短空隙距離Ｂとの比Ｂ／Ａが、１＜Ｂ／Ａ≦１．６の範囲内のいずれかに設定される。これにより、トルクの低下を極力抑えつつもロータ３の回転時の振動に繋がるトルクリップル及びラジアル脈動の低減が可能となり（図３（ａ）（ｂ）（ｃ）参照）、ロータ３の回転性能の更なる向上に寄与できる。

（６）本実施形態では、マグネット２３及び突極２４の数が奇数で、マグネット２３と突極２４とが１８０°反対位置に配置されて構成される。即ち、マグネット２３と突極２４とが１８０°反対位置に配置される構成では、磁気的なアンバランスが生じてロータ３回転時の振動が増大しがちであるため、上記のように突極２４及びマグネット２３の占有角度の適正化やマグネット２３側と突極２４側との空隙距離の比Ｂ／Ａの適正化を図り、低振動化する意義は大きい。

尚、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施形態のステータ２の形状を構成に応じて適宜変更してもよい。例えば、図４及び図５（ａ）（ｂ）に示すように、ステータコア４の各ティース１２の先端部１２ａ間には、周方向に隣り合うティース１２同士が連続するティース間連続部３１と、空隙部３２（図５参照）とが形成されている。詳述すると、図５（ａ）（ｂ）に示すように、ステータコア４は、複数の積層部材Ｅが軸方向に積層されて構成されている。即ち、各積層部材Ｅは、積層されて円筒部１１を構成する部分と、積層されてティース１２を構成する部分（以下には積層部材Ｅのティース１２という）とを有している。尚、図４及び図５では、図を簡単にするために積層部材Ｅを４つのみを図示している。

各積層部材Ｅの各ティース１２の先端部１２ａ間には、隣り合うティース１２同士を繋ぐティース間連続部３１が形成されるとともに、各積層部材Ｅのティース間連続部３１の軸方向両面には、プレス加工によって軸方向に窪む凹部３３が形成されている。即ち、積層部材Ｅのティース間連続部３１は、積層部材Ｅのティース１２の軸方向厚みよりも凹部３３の凹み分だけ軸方向厚みが薄くなっている。そして、このような積層部材Ｅが軸方向に積層されることで、各ティース１２の先端部１２ａ間においてティース間連続部３１と空隙部３２とが軸方向に交互に形成されるようになっている。

このような構成と、上記実施形態のステータ２のようなティース間連続部３１が設けられていない構成（図６（ａ）（ｂ）においてティース開放）及び空隙部３２が形成されていない構成とを、コギングトルク及び平均トルクの点で比較したグラフを図６（ａ）（ｂ）にそれぞれ示す。尚、図６（ａ）（ｂ）では、ティース開放の構成のコギングトルク及び平均トルクをそれぞれ１００％としている。

図６（ａ）に示すように、本構成（図５に示す構成）では、ティース開放の構成に対してコギングトルクが１〜５％にまで減少している。空隙部なしの構成においても同様にコギングトルクが減少している。また、図６（ｂ）に示すように、平均トルクの点では本構成はティース開放の構成に対して減少するものの、空隙部なしの構成に対しては本構成では１．５倍以上のトルクを得ることが可能となっている。

このような構成によれば、ロータ３と対向するティース１２の先端部１２ａのティース間連続部３１によって磁束密度の急峻な変化が抑制され、その結果、コギングトルクを低減することができる。そして、そのようにコギングトルクを低減しつつも、空隙部３２によって各ティース１２の先端部１２ａ間の磁束が通りにくくなるため、漏れ磁束が軽減され、トルクの低下を小さく抑えることが可能となり、ロータ３の回転性能の向上に寄与できる。また、ティース１２の先端部１２ａのティース間連続部３１によって、ステータ２のコアの剛性を向上させることができる。

また、図５に示す例では、各積層部材Ｅの各ティース１２の先端部１２ａ間のティース間連続部３１には、プレス加工により軸方向に窪む凹部３３が形成されるとともに、該凹部３３によって空隙部３２が形成される。このため、積層部材Ｅのティース間連続部３１に施されるプレス加工の残留応力と、そのプレス加工で形成される凹部３３（空隙部３２）とにより、各ティース１２の先端部１２ａ間の磁束が通りにくくなるため、漏れ磁束が軽減され、トルクの低下をより小さく抑えることが可能となる。

尚、図５に示す例では、各積層部材Ｅのティース間連続部３１に凹部３３を形成することで空隙部３２を形成したが、これに特に限定されるものではない。
例えば、図７（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）に示す例では、ステータコア４は、第１積層部材Ｅ１と第２積層部材Ｅ２とが軸方向に交互に積層されて構成されている。即ち、各第１積層部材Ｅ１及び各第２積層部材Ｅ２は、積層されて円筒部１１を構成する部分と、積層されてティース１２を構成する部分とを有しており、図７（ａ）（ｂ）では、その第１及び第２積層部材Ｅ１，Ｅ２の円筒部１１及びティース１２に対して積層後のものと同様の符号を付している。また、図７（ｃ）（ｄ）では、図を簡単にするために第１及び第２積層部材Ｅ１，Ｅ２をそれぞれ２つのみ図示している。

図７（ａ）に示すように、第１積層部材Ｅ１の各ティース１２の先端部１２ａ間には空隙部４２が形成されている。一方、図７（ｂ）に示すように、第２積層部材Ｅ２の各ティース１２の先端部１２ａ間には、隣り合うティース１２同士が連続するティース間連続部４１が形成されている。そして、第１積層部材Ｅ１と第２積層部材Ｅ２とが交互に積層されることで、各ティース１２の先端部１２ａ間においてティース間連続部４１と空隙部４２とが軸方向に交互に形成されるようになっている。

このような構成によっても、図５に示す例と略同様の作用効果を得ることができる。それに加えて、図７に示す例では、第１積層部材Ｅ１と第２積層部材Ｅ２とを交互に積層させることで、各ティース１２の先端部１２ａ間にティース間連続部４１と空隙部４２を容易に形成することができる。

また、例えば、図８（ａ）（ｂ）（ｃ）に示す例では、ステータコア４は、複数の積層部材Ｅ３が軸方向に積層されて構成されている。即ち、積層部材Ｅ３は、積層されて円筒部１１を構成する部分と、積層されてティース１２を構成する部分とを有しており、図８（ａ）では、その積層部材Ｅ３の円筒部１１及びティース１２に対して積層後のものと同様の符号を付している。また、図８（ｂ）（ｃ）では、図を簡単にするために積層部材Ｅ３を５つのみ図示している。

図８（ａ）に示すように、積層部材Ｅ３の各ティース１２の先端部１２ａ間には、ティース間連続部５１と空隙部５２とが周方向に交互に形成されている。そして、積層部材Ｅ３は、そのティース間連続部５１と空隙部５２とが軸方向に交互に並ぶように積層されている。換言すれば、積層部材Ｅ３は、軸方向に隣り合うもの同士で周方向にティース１２の１つ分ずれるように積層されている。これにより、各ティース１２の先端部１２ａ間においてティース間連続部５１と空隙部５２とが軸方向に交互に形成されるようになっている。

このような構成によっても、図５に示す例と略同様の作用効果を得ることができる。それに加えて、図８に示す例では、同一の積層部材Ｅ３によって各ティース１２の先端部１２ａ間にティース間連続部５１と空隙部５２とを構成できるため、部品管理がし易く、また、低コスト化に貢献できる。

・上記実施形態において、ロータコア２２の突極２４の形状を適宜変更してもよい。
例えば、図９（ａ）（ｂ）に示す例では、各突極２４におけるティース１２と対向する外側面２４ａには、突極２４の周方向中心線Ｑに対して線対称となる位置に設けられた一対の第１の補助溝６１が形成されている。各第１の補助溝６１は互いに同形状をなし、周方向に対向する一対の側面部６１ａ，６１ｂを有している。尚、第１の補助溝６１の側面部のうち、内側（周方向中心線Ｑ側）のものを側面部６１ａとし、外側（突極２４の周方向端部側）のものを側面部６１ｂとしている。また、第１の補助溝６１は軸方向に直線状に延びている。

ここで、突極２４の開角度を「Ｙｋθ（°）」、ティース１２の先端部１２ａの開角度を「Ｔθ（°）」、前記ティースの個数を「Ｌ（個）」として、第１の補助溝６１の位置角度Ｄ１（突極２４の周方向中心線Ｑから第１の補助溝６１の側面部６１ａまでの角度Ｄ１）は、「Ｄ１＝Ｔθ＋（ａ−１）×３６０（°）／Ｌ−Ｙｋθ／２」（但しａは自然数）となるように設定されている（図１０参照）。この数式中の「３６０（°）／Ｌ」は、隣り合うティース１２の先端部１２ａの周方向中央間の軸線Ｃを中心とする角度を示している。つまり、この数式の右辺「Ｔθ＋（ａ−１）×３６０（°）／Ｌ」は、周方向に連続する「ａ」個のティース１２の周方向両端の軸線Ｃを中心とする角度を表している。従って、この数式を満たす構成は、突極２４の周方向端部２４ｂ（図１０中、左側端部）から、該端部２４ｂに対して遠い側の第１の補助溝６１の側面部６１ａまでの角度（即ち、Ｙｋθ／２＋Ｄ１）と、周方向に連続する「ａ」個のティース１２の周方向両端の角度とが等しい構成となっている。尚、図１０には「ａ＝３」の場合の構成を示している。

つまり、このような構成では、図１０に示すように、突極２４の周方向端部２４ｂが、任意のティース１２（図１０中、ティース１２ｂ）の先端部１２ａの周方向一方の端部１２ｘ（左側端部）と径方向に重なるときに、第１の補助溝６１の側面部６１ａが、ティース１２ｂから周方向（右側）に順に数えてａ個目のティース１２（図１０中、ティース１２ｃ）の周方向他方の端部１２ｙ（右側端部）と径方向に重なるようになっている。尚、上記した「径方向に重なる」とは、それぞれが径方向の一直線上に位置するということを表している。

ここで、ロータ３の回転時におけるコギングトルク波形を図１１に示す。図１１中の１点鎖線の波形は、コギングトルクの主成分の波形（各突極２４に第１の補助溝６１が形成されていない構成におけるコギングトルク波形）であり、破線の波形は、第１の補助溝６１により生じるコギングトルク波形である。そして、実線の波形は、図９及び図１０の例に示す構成のモータ１にて生じるコギングトルクの波形であり、コギングトルクの主成分の波形（１点鎖線の波形）と第１の補助溝６１により生じるコギングトルク波形（破線の波形）とを合成したものである。

この図１１におけるロータ３の回転角度Ｒは、図１０に示す状態でのロータ３の回転角度である。この回転角度Ｒでは、突極２４の周方向端部２４ｂとティース１２ｂの周方向端部１２ｘとが径方向に重なるため、この径方向に重なる部分に磁束が集中し易くなり、その結果、コギングトルクの主成分はマイナスのピークとなっている。またこのとき、第１の補助溝６１の側面部６１ａがティース１２ｃの周方向他方の端部１２ｙと重なるため、この径方向に重なる部分に磁束が集中し易くなり、その結果、第１の補助溝６１により生じるコギングトルクはプラスのピークとなっている。この回転角度Ｒでのコギングトルクの主成分及び第１の補助溝６１により生じるコギングトルクのピークは、互いに逆位相であり、その大きさも略同等であるため、互いに打ち消し合うようになっている（図１１の実線の波形を参照）。これにより、ロータ３の回転時に生じるコギングトルクが低減されるようになっている。

このような構成によれば、突極２４のティース１２と対向する外側面２４ａ（表面）に形成された第１の補助溝６１により、突極２４内での磁束の流れが変化するため、突極２４内での磁束の流れの適正化を図り、コギングトルクを小さく抑えることが可能となっている。また、上記数式「Ｄ１＝Ｔθ＋（ａ−１）×３６０（°）／Ｌ−Ｙｋθ／２」を満たすように構成されるため、突極２４の第１の補助溝６１で生じるコギングトルクが、その突極２４の周方向端部２４ｂで生じるコギングトルクを小さく抑えるキャンセル成分となる。そのため、モータ１全体で生じるコギングトルクの低減が可能となり、ロータ３の回転性能を向上させることができる。また、第１の補助溝６１が突極２４の周方向両端部にそれぞれ対応して一対設けられるため、コギングトルクのより一層の低減が可能となる。

尚、図１２は、第１の補助溝６１の溝開角度Ｗを変化させたときのコギングトルクの大きさを示している。この図１２に示すように、溝開角度Ｗを０から大きくしていくとコギングトルクは減少していき、溝開角度Ｗが約１．２のときにコギングトルクは最小となっている。

また、図９及び図１０に示すような構成に加えて、図１３に示すような第２の補助溝６２を第１の補助溝６１とは別に設けてもよい。第２の補助溝６２は、第１の補助溝６１と同様に、突極２４の周方向中心線Ｑに対して線対称となる位置に一対設けられるとともに、各第２の補助溝６２は互いに同形状をなし、周方向に対向する一対の側面部６２ａ，６２ｂを有している。尚、第２の補助溝６２の側面部のうち、内側（周方向中心線Ｑ側）のものを側面部６２ａとし、外側（突極２４の周方向端部側）のものを側面部６２ｂとしている。また、第２の補助溝６２は軸方向に直線状に延びている。

ここで、第２の補助溝６２の位置角度Ｄ２（突極２４の周方向中心線Ｑから第２の補助溝６２の側面部６２ａまでの角度Ｄ２）は、「Ｄ２＝Ｄ１＋３６０（°）／Ｌ」となるように設定されている。これにより、第２の補助溝６２の位置角度Ｄ２は、突極２４の周方向端部２４ｂから、該端部２４ｂに対して遠い側の第２の補助溝６２の側面部６２ａまでの角度（即ち、Ｙｋθ／２＋Ｄ２）と、周方向に連続する「ａ＋１」個のティース１２の周方向両端の角度とが等しい構成となっている。尚、図１３には「ａ＝３」の場合の構成を示している。

つまり、このような構成では、突極２４の周方向端部２４ｂが、任意のティース１２ｂの先端部１２ａの周方向一方の端部１２ｘと径方向に重なるときに、第１の補助溝６１の側面部６１ａは、ティース１２ｂから周方向（右側）に順に数えてａ個目のティース１２ｃの周方向他方の端部１２ｙと径方向に重なり、第２の補助溝６２の側面部６２ａは、ティース１２ｂから周方向（右側）に順に数えて（ａ＋１）個目のティース１２ｄの周方向他方の端部１２ｚと径方向に重なるようになっている。

このような構成によれば、第１の補助溝６１で生じるコギングトルクだけでなく第２の補助溝６２で生じるコギングトルクも、その突極２４の周方向端部２４ｂで生じるコギングトルクを小さく抑えるキャンセル成分となるため、モータ１全体で生じるコギングトルクをより低減することが可能となる。

・上記実施形態において、ロータ３のロータコア２２の形状を適宜変更してもよく、例えば、ロータコア２２におけるマグネット２３及び突極２４の少なくとも一方に対応する部分にスリットを形成してもよい。例えば、図１４では、ロータコア２２には、各マグネット２３に対応する第１のスリット７１と、各突極２４に対応する第２のスリット７２とが両方形成されている。

第１のスリット７１は、各固着面２５からロータコア２２の内周面まで径方向に延びるとともに、ロータコア２２を軸方向に貫通している。このような第１のスリット７１は、磁気抵抗となることから、マグネット２３の内側面２３ｂ側の磁束が周方向中央部から両側に均等に分離するための磁束分離部として機能する。尚、回転軸２１とロータコア２２との間には樹脂部材７３が介在されている。

このような構成によれば、磁束の強制力の無い突極２４の影響からマグネット２３の背面側の磁束に周方向に偏りが生じていたものが、第１のスリット７１を設けて分離する磁束量が好適に調整される。これにより、ロータ３の磁気バランスが向上してトルク向上や振動低減といった回転性能の向上が図られ、モータ１の高トルク化や低振動化を図ることができる。

また、第２のスリット７２は、突極２４の周方向中央部に位置し、軸方向視で径方向内側端部がロータコア２２の内周面まで径方向に延びるとともに、径方向外側端部が突極２４の突出中間位置（突極２４部分の径方向中央部）に設定されている。つまり、第２のスリット７２は、ロータコア２２の内周面から突極２４の基端部（根元部分）よりも径方向外側に延びるように設けられている。また、この第２のスリット７２においても、ロータコア２２の軸方向に貫通している。このような第２のスリット７２は、磁気抵抗であるため、突極２４内を通過する磁束を径方向に向ける磁束整流部として機能している。

このような構成によれば、突極２４内での磁束の流れが好適となり、ロータ３の磁気バランスの向上、回転性能の向上に寄与できる。
・上記実施形態では、マグネット２３と突極２４の個数をそれぞれ５つとして、ロータ３を１０磁極で構成したが、特にこれに限定されるものではなく、マグネット２３と突極２４の個数は構成に応じて適宜変更してもよい。

・上記実施形態について、マグネット２３及び突極２４の両外側面２３ａ，２４ａの形状を適宜変更してもよい。マグネット２３側の外側面２３ａを同一円周となる湾曲形状とし、突極２４側の外側面２４ａをそれよりも曲率の大きい湾曲形状としたが、逆であってもよい。また、両外側面２３ａ，２４ａがそれぞれ同一円周の湾曲形状としてもよく、また両外側面２３ａ，２４ａともそれぞれ曲率の大きい湾曲形状としてもよい。また、外側面２３ａ，２４ａの湾曲形状を曲率一定とするのみならず、曲率を周方向で変化させる形状や、直線的に変化する形状であってもよい。またこれらの他にも、マグネット２３の形状や、突極２４を含むロータコア２２の形状を適宜変更してもよい。

・上記実施形態についての数値範囲は、状況等に応じて適宜変更してもよい。
・上記実施形態では、ステータ２の巻線がセグメント巻線１３で構成されたが、特にこれに限定されるものではなく、連続線をティース１２に巻回する構成としてもよい。

・上記実施形態では、インナロータ型のモータ１に適用したが、アウタロータ型のモータに適用してもよい。

１…モータ、２…ステータ、３…ロータ、１２…ティース、１２ａ…先端部、１３…セグメント巻線、１４…セグメント導体、１４ａ…スロット挿入部、２２…ロータコア、２３…マグネット、２４…突極、３１，４１，５１…ティース間連続部、３２，４２，５２…空隙部、３３…凹部、６１…第１の補助溝、６１ａ，６１ｂ…第１の補助溝の側面部、６２…第２の補助溝、６２ａ，６２ｂ…第２の補助溝の側面部、Ｙｋθ…突極の開角度、Ｔθ…ティースの先端部の開角度、Ｑ…周方向中心線、Ｓ…スロット、θ１，θ２…磁極占有角度、Ｅ，Ｅ３…積層部材、Ｅ１…第１積層部材、Ｅ２…第２積層部材、Ｇ１，Ｇ２…空隙。

Claims (16)

1. ロータコアの周方向に一方の磁極のマグネットが複数配置されるとともに、前記ロータコアに一体形成された突極が各マグネット間に空隙を以て配置され、前記突極を他方の磁極として機能するように構成されたロータと、
   前記ロータの外周側に配置され、径方向に延び周方向等間隔に複数設けられるティースを有するコアと前記ティースに装着された多相の巻線とを有するステータと
   を備えたモータであって、
   前記ステータの巻線は、複数の前記ティースを跨ぐ分布巻で構成されており、
   前記ティースの先端部と対向する前記突極の開角度は、前記ティースの先端部の開角度の２倍以上に設定されていることを特徴とするモータ。
2. ロータコアの周方向に一方の磁極のマグネットが複数配置されるとともに、前記ロータコアに一体形成された突極が各マグネット間に空隙を以て配置され、前記突極を他方の磁極として機能するように構成されたロータと、
   前記ロータの外周側に配置され、径方向に延び周方向等間隔に複数設けられるティースを有するコアと前記ティースに装着された多相の巻線とを有するステータと
   を備えたモータであって、
   前記ステータの巻線は、前記ティース間のスロットを軸方向に貫通するスロット挿入部を有する相毎に複数のセグメント導体が、前記スロットから突出する前記スロット挿入部の端部で溶着より電気的に接続されて構成される多相のセグメント巻線からなることを特徴とするモータ。
3. 請求項１又は２に記載のモータにおいて、
   前記ロータの前記マグネットと前記突極との間の空隙の中間点をその起点と終点とした各磁極占有角度（電気角）をθ１，θ２とし、θ１＋θ２＝３６０°であり、
   前記マグネットの磁極占有角度θ１が、２１０°≦θ１≦２７０°の範囲内に設定されていることを特徴とするモータ。
4. 請求項１又は２に記載のモータにおいて、
   前記ロータの前記マグネットと前記突極との間の空隙の中間点をその起点と終点とした各磁極占有角度（電気角）をθ１，θ２とし、θ１＋θ２＝３６０°であり、
   前記マグネットの磁極占有角度θ１が、１５０°≦θ１＜１８０°の範囲内に設定されていることを特徴とするモータ。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のモータにおいて、
   前記ステータに対する前記ロータの空隙のうち、前記マグネット側の最短空隙距離Ａと前記突極側の最短空隙距離Ｂとの比Ｂ／Ａが、１＜Ｂ／Ａに設定されていることを特徴とするモータ。
6. 請求項５に記載のモータにおいて、
   前記マグネット側の最短空隙距離Ａと前記突極側の最短空隙距離Ｂとの比Ｂ／Ａが、１＜Ｂ／Ａ≦１．６の範囲内に設定されていることを特徴とするモータ。
7. 請求項３〜６のいずれか１項に記載のモータにおいて、
   前記マグネット及び前記突極の数がそれぞれ奇数に設定され、前記マグネットと前記突極とが１８０°反対位置に配置されて構成されていることを特徴とするモータ。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載のモータにおいて、
   前記ロータと径方向に対向する前記各ティースの先端部間には、周方向に隣り合う前記ティース同士が連続するティース間連続部と、空隙部とが形成されたことを特徴とするモータ。
9. 請求項８に記載のモータにおいて、
   前記ステータのコアは、複数の積層部材が軸方向に積層されてなり、
   前記各積層部材における前記各ティースの先端部間の前記ティース間連続部には、プレス加工により軸方向に窪む凹部が形成されるとともに、該凹部によって前記空隙部が形成されたことを特徴とするモータ。
10. 請求項８に記載のモータにおいて、
    前記ステータのコアは、第１積層部材と第２積層部材とが軸方向に交互に積層されてなり、
    前記第１積層部材における前記各ティースの先端部間には、前記空隙部が形成され、
    前記第２積層部材における前記各ティースの先端部間には、前記ティース間連続部が形成されたことを特徴とするモータ。
11. 請求項８に記載のモータにおいて、
    前記ステータのコアは、複数の積層部材が軸方向に積層されてなり、
    前記積層部材における前記各ティースの先端部間には、前記ティース間連続部と前記空隙部とが周方向に交互に形成されるとともに、前記積層部材は、その各ティースの先端部間の前記ティース間連続部と前記空隙部とが軸方向に交互に並ぶように積層されたことを特徴とするモータ。
12. 請求項１〜１１のいずれか１項に記載のモータにおいて、
    前記突極における前記ティースと対向する表面には、周方向に対向する一対の側面部を有する第１の補助溝が凹設されたことを特徴とするモータ。
13. 請求項１２に記載のモータにおいて、
    前記突極の開角度を「Ｙｋθ（°）」、前記ティースの先端部の開角度を「Ｔθ（°）」、前記ティースの個数を「Ｌ（個）」として、
    前記突極の周方向中心線から前記第１の補助溝における前記周方向中心線側の側面部までの角度Ｄ１が、
    「Ｄ１＝Ｔθ＋（ａ−１）×３６０（°）／Ｌ−Ｙｋθ／２」（但しａは自然数）
    を満たすように構成されたことを特徴とするモータ。
14. 請求項１３に記載のモータにおいて、
    前記第１の補助溝は、前記突極の周方向中心線に対して線対称になるように周方向に一対並設されたことを特徴とするモータ。
15. 請求項１３又は１４に記載のモータにおいて、
    前記突極における前記ティースと対向する表面には、周方向に対向する一対の側面部を有する第２の補助溝が前記第１の補助溝とは別に凹設され、
    前記突極の周方向中心線から前記第２の補助溝における前記周方向中心線側の側面部までの角度Ｄ２が、
    「Ｄ２＝Ｄ１＋３６０（°）／Ｌ」
    を満たすように構成されたことを特徴とするモータ。
16. 請求項１５に記載のモータにおいて、
    前記第２の補助溝は、前記突極の周方向中心線に対して線対称になるように周方向に一対並設されたことを特徴とするモータ。

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