JPWO2015137392A1 - 環状磁極部材及び磁気波動歯車装置 - Google Patents

Abstract

複数の開口（２ｇ）が形成された磁性体片（２ｆ）を互いに当接する状態で中心軸（Ｒ）周りに複数環状に配列して成る単層ユニット（Ｕ）を上記中心軸（Ｒ）の方向に複数積層してなるコア部（２ａ）と、上記複数の開口（２ｇ）が上記中心軸（Ｒ）の方向に連接して形成される複数の貫通孔（２ｅ）にそれぞれ挿通される複数の締結ボルト（２ｂ）とを備え、互いに隣り合う上記単層ユニット（Ｕ）は、上記磁性体片（２ｆ）の当接位置が互いに異なっている。

Description

本発明は、環状磁極部材及び磁気波動歯車装置に関する。
本願は、２０１４年３月１２日に日本国に出願された特願２０１４−０４９４６０号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

特許文献１には、第１の永久磁石界磁と第２の永久磁石界磁との間に、複数の磁性極片を備え第１の永久磁石界磁及び第２の永久磁石界磁の磁界を変調する変調磁極を備えた動力源としてコイルを有する磁気歯車が開示されている（図１参照）。この磁気歯車における変調磁極は、複数の磁性極片の間に非磁性バーを備え、非磁性バーの一方の端部が第１の非磁性端部保持部材と接続され、非磁性バーの他方の端部が第２の非磁性端部保持部材と電気的に絶縁された円環状部材（環状磁極部材）である（図２参照）。このような磁気歯車は、磁気波動歯車装置の一形態である。

一方、特許文献２には、第一ロータと第二ロータとの間に複数の磁極片が配置された回転式磁気ギヤ（動力伝達装置）が開示されている（図１参照）。この回転式磁気ギヤも磁気波動歯車装置の一形態である。この回転式磁気ギヤにおける複数の磁極片は、磁性材料からなる磁極片間に非磁性材料を介装することにより全体として円環状をなす環状磁極部材である。

日本国特開２０１２−１５７２０５号公報 米国特許出願公開第２０１１／００１２４５８号明細書

ところで、引用文献１における変調磁極は、第１の永久磁石界磁と第２の永久磁石界磁との間に所定ギャップ（微小ギャップ）を隔てた状態で介装され、また引用文献２における複数の磁極片は、第一ロータと第二ロータとの間に同じく微小ギャップを隔てた状態で介装される。このような変調磁極及び複数の磁極片は、例えば上記微小ギャップを維持するために機械的に堅固な構造を必要とするので、複数の磁性極片を保持するための保持構造（例えば引用文献１の非磁性バー等）の形状や構造が複雑である。したがって、例えばより大型の変調磁極等を製造しようとした場合に組立性が悪い可能性がある。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされ、構造が従来よりも簡単で組立性に優れた環状磁極部材及び上記環状磁極部材を用いた磁気波動歯車装置の提供を目的とする。

本発明の第１の態様は、複数の開口が形成された磁性体片を互いに当接する状態で中心軸周りに複数環状に配列して成る単層ユニットを中心軸の方向に複数積層してなるコア部と、複数の開口が中心軸の方向に連接して形成される複数の貫通孔にそれぞれ挿通される複数の締結ボルトと、を備える環状磁極部材であって、互いに隣り合う単層ユニットは、磁性体片の当接位置が互いに異なっている。

本発明の第２の態様は、上記第１の態様において、磁性体片において、開口は半径方向にズレて形成されている。

本発明の第３の態様は、上記第１または第２の態様において、開口は矩形である。

本発明の第４の態様は、上記第１または第２の態様において、開口は丸孔である。

本発明の第５の態様は、上記第４の態様において、半径方向に延びる長孔を丸孔の少なくとも周方向の両側に備える。

本発明の第６の態様は、上記第４の態様において、半径方向における丸孔の両側には窪み部が形成されている。

本発明の第７の態様は、上記第１〜第６のいずれかの態様に係る環状磁極部材と、環状磁極部材の内側かつ環状磁極部材に対して同心状に設けられ、複数の磁極を備える内側磁極部材と、環状磁極部材の外側かつ環状磁極部材に対して同心状に設けられ、複数のスロットを備える外側磁極部材とを備える磁気波動歯車装置であって、内側磁極部材の極対数Ｎｈ、環状磁極部材の磁極数Ｎｌ及び外側磁極部材のスロット数Ｎｓとの間には以下の関係式（１）が成立する。
Ｎｓ ＝ Ｎｌ ± Ｎｈ （１）

本発明によれば、構造が従来よりも簡単な環状磁極部材及びこの環状磁極部材を用いた磁気波動歯車装置を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る電動機（磁気波動歯車装置）の要部構成を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る低速ロータ（環状磁極部材）の全体構成を示す斜視図である。 本発明の一実施形態におけるコア部及び締結ボルトの構成を示す斜視図である。 本発明の一実施形態におけるコア部及び締結ボルトの構成を示す斜視図である。 本発明の第１変形例における磁性体片を示す正面図である。 本発明の第２変形例における磁性体片を示す正面図である。 本発明の第２変形例における磁性体片を示す正面図である。 本発明の第２変形例における磁性体片を示す正面図である。 本発明の第２変形例における磁性体片を示す正面図である。 本発明の第２変形例における磁性体片を示す正面図である。 本発明の第３変形例における磁性体片を示す正面図である。

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る電動機Ａ（磁気波動歯車装置）の要部構成を示す断面図である。本実施形態に係る電動機Ａ（磁気波動歯車装置）は、図１に示すように、回転中心軸Ｒに対して同軸（同心）状に設けられた高速ロータ１（内側磁極部材）、低速ロータ２（環状磁極部材）及びステータ３（外側磁極部材）を備えている。

高速ロータ１は、低速ロータ２の内側つまり低速ロータ２よりも回転中心軸Ｒに近い側に設けられた円柱状部材であり、本実施形態における内側磁極部材に相当する。低速ロータ２は、高速ロータ１の外側（高速ロータ１とステータ３との間）に設けられた円筒状部材であり、本実施形態における環状磁極部材に相当する。ステータ３は、低速ロータ２の外側つまり低速ロータ２よりも回転中心軸Ｒから遠い側に設けられた円筒状部材であり、本実施形態における外側磁極部材に相当する。

高速ロータ１、低速ロータ２及びステータ３についてさらに詳しく説明すると、高速ロータ１は、コア１１と複数の永久磁石１２Ｎ，１２Ｓとを備える。コア１１は、磁性体材料を円柱状に成形した磁性部材（円柱状磁性部材）であり、コア１１の軸心は回転中心軸Ｒと一致する。複数の永久磁石１２Ｎ，１２Ｓは、上記コア１１の外周面に低速ロータ２の内面に対向するように、またコア１１の周方向に等間隔で配置されている。

ここで、本実施形態における永久磁石１２Ｎ，１２Ｓの個数（極数）は、図１に示すように８個（４極対）である。すなわち、本実施形態における高速ロータ１の回転中心軸Ｒ周りの磁極ピッチは、角度として見た場合に４５°（＝３６０°/８）であり、また高速ロータ１の極対数Ｎｈ（Ｎ極とＳ極との組数つまり永久磁石１２Ｎ，１２Ｓの組数）は４である。

このような永久磁石１２Ｎ，１２Ｓのうち、合計４個の永久磁石１２Ｎは、低速ロータ２の内面に対向する表面がＮ極であり、また同じく合計４個の永久磁石１２Ｓは、低速ロータ２の内面に対向する表面がＳ極である。すなわち、複数の永久磁石１２Ｎ，１２Ｓは、回転中心軸Ｒに直交する方向（半径方向）に同一距離を隔てて、また上記半径方向に直交する高速ロータ１の周方向においてＮ極とＳ極とが交互に並ぶように、コア１１の周面にそれぞれ設けられている。

低速ロータ２は、回転中心軸Ｒを中心軸とした円筒形状の部材である。この低速ロータ２は、磁性材料として周知の電磁鋼板を回転中心軸Ｒの方向に多数積層した積層鋼板として構成されている。この低速ロータ２については、図１に加えて図２及び図３Ａ，Ｂをも参照して、以下に詳しく説明する。ここで、図２は、本発明の一実施形態に係る低速ロータ２（環状磁極部材）の全体構成を示す斜視図である。図３Ａは、本発明の一実施形態におけるコア部２ａ及び締結ボルト２ｂの構成を示す斜視図である。図３Ｂは、本発明の一実施形態におけるコア部の磁性体２ｆ及び開口２ｇの構成を示す斜視図である。

低速ロータ２は、図２に示すようにコア部２ａと複数の締結ボルト２ｂとを備えている。コア部２ａは、図２及び図３Ａに示すように、回転中心軸Ｒを軸心とすると共に上記半径方向に所定幅を有する円筒状部材であり、一端面２ｃから他端面２ｄに貫通する貫通孔２ｅが周方向に一定間隔（貫通孔ピッチ）で複数形成されている。一端面２ｃの形状と他端面２ｄの形状は全く同一形状、つまりコア部２ａの半径方向における幅は回転中心軸Ｒの方向において一定である。

複数の貫通孔２ｅは、正面視で矩形（例えば正方形）であり、すべて同一サイズである。また、各貫通孔２ｅは、コア部２ａの半径方向における幅の中間位置つまり一端面２ｃ（他端面２ｄ）の半径方向における中間位置に形成されている。

複数の締結ボルト２ｂは、このような貫通孔２ｅの各々に挿通されると共に非磁性材料から形成された所定長さの棒状部材である。この締結ボルト２ｂは、図３Ａに示すように、自らの軸線に直交する断面形状が貫通孔２ｅの正面形状（矩形）と相似形状に形成されており、また貫通孔２ｅの大きさよりも所定のクリアランス分だけ小さな形状に形成されている。すなわち、締結ボルト２ｂを貫通孔２ｅに挿通させた場合における締結ボルト２ｂと貫通孔２ｅとの隙間は微小であり、貫通孔２ｅの殆どの領域は締結ボルト２ｂによって占められる。なお、図示しないが、各締結ボルト２ｂの先端にはナットが装着される。

すなわち、本実施形態における低速ロータ２においては、所定幅（厚さ）を有する円筒状のコア部２ａの各貫通孔２ｅにコア部２ａの一端面２ｃから締結ボルト２ｂがそれぞれ挿入され、コア部２ａの他端面２ｄに突出した締結ボルト２ｂの先端部にナットが装着される。なお、本実施形態における貫通孔２ｅの個数つまり締結ボルト２ｂの本数は、図２に示すように１６個である。

コア部２ａについてさらに詳しく説明すると、コア部２ａは、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、同一形状に形成されると共に電磁鋼板から形成された複数の磁性体片２ｆの集合体である。すなわち、このコア部２ａは、回転中心軸Ｒの周りに所定数の磁性体片２ｆを互いに当接するように円環状に配列させた単位ユニット（単層ユニット）Ｕを回転中心軸Ｒの方向に複数積層した積層鋼板である。なお、各磁性体片２ｆは、表面及び裏面が絶縁処理された電磁鋼板から形成されている。

各磁性体片２ｆは、図３Ａに示すように、一端面２ｃ（他端面２ｄ）が所定幅のリング形状であるコア部２ａを周方向に所定角度毎に分割した形状であり、周方向に一定距離（開口ピッチ＝貫通孔ピッチ）を隔てて形成された開口２ｇを２つ備える。開口２ｇは、上述した貫通孔２ｅを構成する貫通孔２ｅと同様に正面視で矩形（例えば正方形）である。

本実施形態では、貫通孔２ｅが合計１６個設けられており、各単層ユニットＵにおける磁性体片２ｆの個数（分割数）は８個である。すなわち、各単層ユニットＵでは、回転中心軸Ｒの周りに８枚の磁性体片２ｆが互いに当接するように円環状に配列されている。なお、各単層ユニットＵを構成する各磁性体片２ｆの各開口２ｇは、回転中心軸Ｒの方向において互いに重なり合うことによって連接し、上記連通によって貫通孔２ｅを構成する。

このような磁性体片２ｆの集合体として構成されたコア部２ａをコア部２ａの周方向について見ると、開口２ｇが存在する部位Ｊと開口２ｇが存在しない部位Ｈとが交互に連続し、また部位Ｈ及び部位Ｊの個数は何れも１６個である。また、部位Ｈは磁性材料のみから構成される部位であり、よって透磁率が高い部位（高透磁率部位）であり、一方、部位Ｊは、磁性材料が一部に存在するものの殆どは開口２ｇであり、また開口２ｇには非磁性材料の締結ボルト２ｂが挿通されるので、透磁率が高透磁率部位Ｈに比べて極端に低い部位（低透磁率部位）である。

また、回転中心軸Ｒの方向において互いに隣り合う単層ユニットＵは、磁性体片２ｆの当接位置が周方向における開口ピッチ分（貫通孔ピッチ分）だけズレるように積層されている。すなわち、図３Ｂに示すように、ある単層ユニットＵにおける磁性体片２ｆの当接位置Ｔ１は、隣り合う単層ユニットＵにおける磁性体片２ｆの当接位置Ｔ２と同一位置ではなく、磁性体片２ｆの周方向における幅の半分だけ変位している。この変位によって、コア部２ａの各貫通孔２ｅ（つまり各開口２ｇ）に締結ボルト２ｂを挿通させて先端部にナットを装着した場合に、各単層ユニットＵを構成する各磁性体片２ｆが全体として締結されて一体化する。

すなわち、本実施形態における低速ロータ２は、合計１６個の低速ロータ２の部位Ｈを磁極とする磁極数Ｎｌが１６極の磁性部材である。したがって、このような低速ロータ２の回転中心軸Ｒ周りの磁極ピッチは、角度として見た場合に２２.５°（＝３６０°/１６）である。

ステータ３は、図１に示すように、回転中心軸Ｒを軸心とすると共に低速ロータ２の外側に配置される円筒状部材である。このステータ３は、ヨーク３１、複数の極歯３２、複数のコイル３３及び複数の永久磁石３４Ｓを備える。なお、本実施形態におけるステータ３は、図１に示すように、合計で１２個の極歯３２、１２個のコイル３３及び１２個の永久磁石３４Ｓを備える。

ヨーク３１は、磁性材料から形成された円筒状部材であり、ステータ３の最外周に位置する。極歯３２は、ヨーク３１と一体的に形成され、ヨーク３１から半径方向の内側つまり低速ロータ２に向けて突出する。この極歯３２は、回転中心軸Ｒ周りに等間隔で複数配置されている。コイル３３は、互いに隣り合う極歯３２間に形成されるスロット開口部（スロット）を利用して各極歯３２に巻回されている。なお、各コイル３３には、駆動電流として三相交流電流が外部の駆動装置（例えばインバータ）から供給される。

各永久磁石３４Ｓは、図１に示すように、上記スロット開口部において低速ロータ２に対向するように配置される。すなわち、各永久磁石３４Ｓは、各極歯３２の先端に低速ロータ２に対向する状態に設けられるのではなく、各極歯３２間に設けられ、低速ロータ２の外周面と微小ギャップを隔てて対向する。各永久磁石３４Ｓは、低速ロータ２に対向する側の極性が同一極、例えばＳ極である。なお、永久磁石３４Ｓの極性は、低速ロータ２に対する微小ギャップ方向に同じであれば、Ｎ極であってもよい。

ここで、各永久磁石３４Ｓは、各コイル３３によって各極歯３２に発生する磁界を補助する役割を持ち、必要に応じて設けられる。本実施形態におけるステータ３のスロット開口部の数（以下、スロット数と呼ぶ）は、極歯３２の個数によって決定され、つまりスロット数は１２である。また、本実施形態におけるステータ３は、極対数（Ｎ極とＳ極との組数つまり極歯３２と永久磁石３４Ｓとの組数）として見た場合にも１２である。

以上のような高速ロータ１、低速ロータ２及びステータ３からなる電動機Ａは、高速ロータ１の極対数Ｎｈ、低速ロータ２の磁極数Ｎｌ、ステータ３のスロット数Ｎｓについて、下記の関係式（２）を満足するように構成されている。
Ｎｓ ＝ Ｎｌ ± Ｎｈ （２）

なお、上述したように各永久磁石３４Ｓの低速ロータ２に対向する側の極性をＳ極とした場合、高速ロータ１における永久磁石１２Ｎ，１２Ｓのうち、低速ロータ２の内面に対向する表面の極性がＮ極である永久磁石１２Ｎ、もしくは内面に対向する表面の極性がＳ極である永久磁石１２Ｓについては、必要に応じて削除してもよい。この場合、高速ロータ１は外周に所定間隔で配置された永久磁石１２Ｎのみを有するので、上記「Ｎｈ」は、極対数ではなく磁極数となる。一方、各永久磁石３４Ｓの低速ロータ２に対向する側の極性をＮ極とした場合には、高速ロータ１における永久磁石１２Ｎ，１２Ｓのうち、低速ロータ２の内面に対向する表面の極性がＮ極である永久磁石１２Ｎ、もしくは内面に対向する表面の極性がＳ極である永久磁石１２Ｓを削除してもよい。

次に、このように構成された電動機Ａの動作について簡単に説明する。
本電動機Ａの動作原理については公知文献（日本国特開２０１０−１０６９４０号公報）に詳述されているので、ここでは詳細な説明を省略するが、本実施形態に係る電動機Ａでは、上記関係式（２）を満足するので、高速ロータ１と低速ロータ２とは下式（３）で示される回転比Ｇｒでそれぞれ回転する。
Ｇｒ ＝ Ｎｌ ／ Ｎｈ （３）

すなわち、本実施形態における電動機Ａでは、高速ロータ１が発生する極対数４の磁界とステータ３が発生するスロット数１２の磁界とが複数の磁極（合計１６極）を備える低速ロータ２によって変調されることによって、高速ロータ１と低速ロータ２とが静止系であるステータ３に対して異なる回転数で回転する。

ここで、低速ロータ２の各磁極は、上述したように低速ロータ２のコア部２ａを構成する各磁性体片２ｆの部位Ｈ、つまり矩形の開口２ｇが存在するが故に透磁率が格段に低い部位Ｊによって挟まれている。また、コア部２ａの各磁性体片２ｆでは、各開口２ｇが矩形であるが故に部位Ｈと部位Ｊとの境界における透磁率は急激に変化し、従来の低速ロータのように磁性材料片の間に非磁性材料を介装する場合に近い急激な透磁率の変化を示している。したがって、本実施形態における低速ロータ２の磁気的な性能は、従来の低速ロータとほぼ同等である。

一方、本実施形態における低速ロータ２は、複数の磁性体片２ｆに形成された各開口２ｇを回転中心軸Ｒの方向に連接させることによって各貫通孔２ｅが構成される。また、各貫通孔２ｅに非磁性材料からなる締結ボルト２ｂを挿通することによって各磁性体片２ｆが全体として円環状を維持するように構成される。そのため、各磁性体片２ｆは、各開口２ｇと締結ボルト２ｂとによって所定の磁極ピッチ（２２.５°）で環状に配列する磁極列を構成している。

すなわち、本実施形態における低速ロータ２では、開口２ｇが形成された各磁性体片２ｆを円環状に配置して単層ユニットＵを構成し、単層ユニットＵを隣接する単層ユニットＵ間で各磁性体片２ｆの当接位置が異なるように回転中心軸Ｒの方向に積層する。そのため、各層の開口２ｇが連接して成る各貫通孔２ｅに締結ボルト２ｂを挿通することによって複数の磁性体片２ｆを全体として強固な円筒形状とすることができる。

このような本実施形態の低速ロータ２によれば、各磁性体片２ｆの開口２ｇを磁極の形成と貫通孔２ｅ（ボルト締結孔）の形成とに共用するため、構造が従来の低速ロータよりも簡単である。したがって、本実施形態の低速ロータ２によれば、組立性が従来よりも向上する。特に大型の低速ロータ２を製造する場合には、各磁性体片２ｆを支持するための構造（支持構造）が簡単なので、従来よりも製造が容易である。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のような変形例が考えられる。
（１）上記実施形態では、本願発明（磁気波動歯車装置）を電動機Ａに適用した場合について説明したが、本願発明はこれに限定されない。本願発明（磁気波動歯車装置）を発電機に適用しても良く、また環状磁極部材及び内側磁極部材の何れか一方を入力側ギヤとし、また環状磁極部材及び内側磁極部材の何れか他方を出力側ギヤとして動力を伝達する増速機あるいは減速機に適用しても良い。

（２）上記実施形態では、１６極（Ｎｌ＝１６）の低速ロータ２（環状磁極部材）を採用したが、本発明はこれに限定されない。環状磁極部材の磁極数Ｎｌは得ようとする回転比Ｇｒに応じて適宜設定される。また、高速ロータ１（内側磁極部材）の極対数Ｎｈ及びステータ３（外側磁極部材）のスロット数Ｎｓについても、必要に応じて適宜設定される。

（３）上記実施形態の低速ロータ２では、合計１８枚の磁性体片２ｆからなる単層ユニットＵを採用したが、本発明はこれに限定されない。単層ユニットＵを構成する磁性体片２ｆの枚数は、低速ロータ２の規模等に応じて適宜設定される。

（４）上記実施形態における各磁性体片２ｆは、２つの開口２ｇをコア部２ａ（つまり磁性体片２ｆ）の半径方向における幅の中間位置に形成したが、本発明はこれに限定されない。ここで、図４は、本発明の第１変形例における磁性体片２ｆ’を示す正面図である。図４の（ａ）及び図４の（ｂ）に示すように、２つの開口２ｇの一方を上記中間位置から外側（ステータ３側）に変位させ、かつ、２つの開口２ｇの他方を上記中間位置から内側（高速ロータ１側）に変位させても良い。すなわち、コア部２ａの半径方向において２つの開口２ｇをズレた状態に配置しても良い。このような開口２ｇ’を備える磁性体片２ｆ’を採用した場合には、図４の（ｃ）に示すように、単層ユニットＵ’を積層した場合に上記実施形態の貫通孔２ｅよりも半径方向に狭い貫通孔２ｅ’が形成される。

（５）上記実施形態における各磁性体片２ｆは、部位Ｈと部位Ｊとの境界における透磁率を急激に変化させるために矩形の開口２ｇを採用したが、本発明はこれに限定されない。ここで、図５Ａは、本発明の第２変形例における磁性体片２ｉを示す正面図である。図５Ｂは、本発明の第２変形例における磁性体片２ｋを示す正面図である。図５Ｃは、本発明の第２変形例における磁性体片２ｎを示す正面図である。図５Ｄは、本発明の第２変形例における磁性体片２ｑを示す正面図である。図５Ｅは、本発明の第２変形例における磁性体片２ｓを示す正面図である。
開口２ｇに代えて、図５Ａに示すように丸（真円）の開口２ｈを備える磁性体片２ｉを採用しても良い。なお、この場合には、締結ボルト２ｂの断面形状も丸（真円）となるので、締結ボルト２ｂの製造が容易となる。

（６）また、このように丸（真円）の開口２ｈを採用する場合には、部位Ｈと部位Ｊとの境界における透磁率の変化が緩くなるので、これを補うために、図５Ｂに示すように、周方向の両側に半径方向に延びる長孔２ｊを備える磁性体片２ｋを採用しても良い。

（７）また、上記透磁率をさらに急激に変化させるために、図５Ｃに示すように、長孔２ｊに加えて、半径方向の両側に周方向に延びる長孔２ｍを備える磁性体片２ｎを採用しても良い。

（８）また、長孔２ｊ、２ｍに代えて、図５Ｄに示すように、丸（真円）の開口２ｈにおける半径方向の両側に窪み部２ｐを設けた磁性体片２ｑを採用することにより開口２ｈの半径方向における磁性材料の量を削減し、以って透磁率をより急激に変化させてもよい。

（９）さらには、磁性体片２ｑの変形例として、図５Ｅに示すような磁性体片２ｓを採用しても良い。この磁性体片２ｓは、上記丸（真円）の開口２ｈに代えて、外周側（上方側）に開放されると共に左右から凸部が各々突き出す形状の開口２ｈ’を備える。また上記断面形状が丸（真円）な締結ボルト２ｂに代えて、上記断面形状がＨ型の締結ボルト２ｔを挿通させることにより、半径方向の両側に窪み部２ｐ’が形成される。

図５Ｄに示す磁性体片２ｑでは丸（真円）の開口２ｈの周りに磁束の循環路が形成されるが、図５Ｅに示す磁性体片２ｓでは、磁束の循環路が形成されない。そのため、漏れ磁束を低減することが可能であり、よって低速ロータ２（環状磁極部材）の磁気性能を向上させることが可能である。また、左右から凸部が各々突き出す磁性体片２ｓの窪み部に断面形状がＨ型の締結ボルト２ｔが噛み合うので、低速ロータ２（環状磁極部材）の捻じれ強度を向上させることができる。

（１０）上記実施形態及び上記（１）〜（５）の変形例では、２つの開口２ｇ，２ｇ’，２ｈを備える磁性体片２ｆを採用したが、本発明はこれに限定されない。開口２ｇ，２ｇ’，２ｈの個数は、３つ以上でも良い。ここで、図６は、本発明の第３変形例における磁性体片２ｒを示す正面図である。なお、図６は３つの開口２ｇを備える磁性体片２ｒを一例として示している。

本発明によれば、構造が従来よりも簡単な環状磁極部材及び上記環状磁極部材を用いた磁気波動歯車装置を提供することができる。

Ａ 電動機（磁気波動歯車装置）
Ｒ 回転中心軸
Ｈ 高透磁率部位（磁極）
Ｊ 低透磁率部位
１ 高速ロータ（内側磁極部材）
１１ コア
１２Ｎ，１２Ｓ 永久磁石
２ 低速ロータ（環状磁極部材）
２ａ コア部
２ｂ 締結ボルト
２ｃ 一端面
２ｄ 他端面
２ｅ 貫通孔
２ｆ 磁性体片
２ｇ 開口
３ ステータ（外側磁極部材）
３１ ヨーク
３２ 極歯
３３ コイル
３４Ｓ 永久磁石

Claims (7)

1. 複数の開口が形成された磁性体片を互いに当接する状態で中心軸周りに複数環状に配列して成る単層ユニットを前記中心軸の方向に複数積層してなるコア部と、
   前記複数の開口が前記中心軸の方向に連接して形成される複数の貫通孔にそれぞれ挿通される複数の締結ボルトと、を備え、
   互いに隣り合う前記単層ユニットは、前記磁性体片の当接位置が互いに異なっている環状磁極部材。
2. 前記磁性体片において、前記複数の開口は前記コア部の半径方向にズレて形成されている請求項１記載の環状磁極部材。
3. 前記複数の開口は矩形である請求項１または２記載の環状磁極部材。
4. 前記複数の開口は丸孔である請求項１または２記載の環状磁極部材。
5. 半径方向に延びる長孔を前記丸孔の少なくとも周方向の両側に備える請求項４記載の環状磁極部材。
6. 半径方向における前記丸孔の両側には窪み部が形成されている請求項４記載の環状磁極部材。
7. 前記請求項１〜６のいずれか一項に記載された環状磁極部材と、
   前記環状磁極部材の内側かつ前記環状磁極部材に対して同心状に設けられ、複数の磁極を備える内側磁極部材と、
   前記環状磁極部材の外側かつ前記環状磁極部材に対して同心状に設けられ、複数のスロットを備える外側磁極部材とを備え、
   前記内側磁極部材の極対数Ｎｈ、前記環状磁極部材の磁極数Ｎｌ及び前記外側磁極部材のスロット数Ｎｓとの間には以下の関係式（１）が成立する磁気波動歯車装置。
   Ｎｓ ＝ Ｎｌ ± Ｎｈ （１）

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