JP6957631B2

JP6957631B2 - 回転電機

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Publication number: JP6957631B2
Application number: JP2019545447A
Authority: JP
Inventors: 俊宏松永; 山本　孝; 啓君島
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2017-09-27
Filing date: 2017-09-27
Publication date: 2021-11-02
Anticipated expiration: 2037-09-27
Also published as: EP3691090A1; CN111095745B; JPWO2019064376A1; US20210194314A1; US11342809B2; WO2019064376A1; CN111095745A; EP3691090A4

Description

この発明は、径方向について固定子が回転子よりも外側に配置された回転電機に関する。

従来、回転子と、回転子の径方向について回転子よりも外側に設けられた固定子と、回転子の径方向について固定子よりも外側に設けられる筒部を有し、固定子が固定されたモータフレームとを備えた回転電機が知られている。この回転電機は、固定子の外周面に設けられモータフレームの筒部の内周面に圧入される中間部材をさらに備えている。中間部材がモータフレームの筒部の内周面に圧入されることによって、固定子コアに対する径方向についての締付力が向上する。これにより、回転電機の駆動時に、回転電機に発生する振動を抑制することができる（例えば、特許文献１参照）。

特許第４６０２３２９号公報

しかしながら、固定子の外周面とモータフレームの筒部の内周面との間に中間部材が設けられることによって、電動パワーステアリング用モータ装置が大型化してしまうという課題があった。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、駆動時に発生する振動を抑制することができるとともに、小型化を図ることができる回転電機を提供するものである。

この発明に係る回転電機は、回転子と、回転子の径方向について回転子よりも外側に設けられた固定子コアを有する固定子と、径方向について固定子コアよりも外側に設けられた筒部を有し、固定子が固定されたモータフレームとを備えた回転電機であって、径方向についての固定子コアの外周面に設けられ、径方向についての筒部の内周面に圧入された状態の中間部材をさらに備え、中間部材の単位長さ当たりの剛性は、筒部の単位長さ当たりの剛性よりも高く、中間部材は、円環形状に切欠き部が形成された形状であるＣ字形状に形成されており、固定子コアの外周面には、凹部が形成されており、凹部は、切欠き部に対向して配置されている。
この発明に係る回転電機は、回転子と、回転子の径方向について回転子よりも外側に設けられた固定子コアを有する固定子と、径方向について固定子コアよりも外側に設けられた筒部を有し、固定子が固定されたモータフレームとを備えた回転電機であって、径方向についての固定子コアの外周面に設けられ、径方向についての筒部の内周面に圧入された状態の中間部材をさらに備え、中間部材の単位長さ当たりの剛性は、筒部の単位長さ当たりの剛性よりも高く、中間部材は、回転子の周方向について並べられた複数の瓦型形状部材を有し、固定子コアの外周面には、周方向について並べられた複数の凹部が形成されており、周方向についてのそれぞれの瓦型形状部材の端部は、径方向について凹部に対して隣り合うように配置されている。

この発明に係る回転電機によれば、径方向についての固定子の外周面には、筒部の内周面に圧入された状態の中間部材が設けられている。これにより、固定子コアに対する径方向についての締付力が向上する。その結果、回転電機の駆動時に回転電機に発生される振動を抑制することができる。また、この回転電機によれば、中間部材の単位長さ当たりの剛性は、筒部の単位長さ当たりの剛性よりも高い。これにより、モータフレームの筒部の板厚を小さくすることができる。その結果、回転電機の小型化を図ることができる。

この発明の実施の形態１に係る電動パワーステアリング用モータ装置を示す縦断面図である。この発明の実施の形態２に係る電動パワーステアリング用モータ装置を示す断面図である。この発明の実施の形態３に係る電動パワーステアリング用モータ装置の固定子コア、中間部材およびモータフレームを示す側面図である。この発明の実施の形態４に係る電動パワーステアリング用モータ装置を示す断面図である。図４の中間部材を示す斜視図である。この発明の実施の形態５に係る電動パワーステアリング用モータ装置を示す断面図である。図６の中間部材を示す斜視図である。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る電動パワーステアリング用モータ装置を示す縦断面図である。回転電機として、電動パワーステアリング用モータ装置を例に説明する。電動パワーステアリング用モータ装置は、大きく分けると、モータ部分と、このモータ部分を制御するための図示しない電子制御ユニットとを備えている。モータ部分は、車両のステアリング部分の操舵力をアシストする。電子制御ユニットは、以下、ＥＣＵ（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ）と記載する。図１では、ＥＣＵについての図示を省略している。

モータ部分は、回転子１と、回転子１の径方向について回転子１よりも外側に設けられた固定子２とを備えている。また、モータ部分は、回転子１の径方向について固定子２よりも外側に設けられたモータフレーム３と、固定子２とモータフレーム３との間に設けられた中間部材４とを備えている。この例では、径方向とは、回転子１についての径方向とする。

回転子１は、回転中心となるシャフト１１と、径方向についてのシャフト１１の外周面に固定された回転子コア１２と、回転子コア１２に接合された複数の磁石１３とを有している。

固定子２は、固定子コア２１と、固定子コア２１に設けられたインシュレータ２２と、インシュレータ２２を介して固定子コア２１に支持された複数のコイル２３とを備えている。固定子コア２１は、径方向について回転子１よりも外側に設けられている。固定子コア２１は、複数の電磁鋼板が積層されることによって形成されている。

また、固定子２は、ＥＣＵから電流が供給されるターミナル２４と、モータフレーム３に対して固定され、ターミナル２４が固定されたホルダ２５とを備えている。ターミナル２４は、それぞれのコイル２３に電気的に接続されている。

モータフレーム３は、固定子２を保護する。モータフレーム３は、径方向について固定子コア２１よりも外側に設けられた筒部３１と、回転子１の軸方向についての筒部３１の一端部に設けられた底板部３２とを備えている。筒部３１および底板部３２は、互いに一体に形成されている。モータフレーム３は、アルミニウム系材料から構成されている。この例では、軸方向とは、回転子１についての軸方向とする。

中間部材４は、円環形状であって軸方向に延びた円筒形状に形成されている。中間部材４は、径方向についての固定子コア２１の外周面に設けられている。また、中間部材４は、径方向についての筒部３１の内周面に圧入されている。つまり、中間部材４は、筒部３１の内周面に圧入された状態で固定子コア２１の外周面に設けられている。固定子コア２１は、径方向についての中間部材４の内周面に圧入されている。

軸方向についての中間部材４の寸法および軸方向についての固定子コア２１の寸法は、互いに一致している。中間部材４は、径方向についての固定子コア２１の外周面に対して軸方向の全領域に渡って設けられている。

固定子コア２１と筒部３１との間に中間部材４を配置する方法としては、径方向についての筒部３１の内周面に中間部材４を圧入し、その後、径方向についての中間部材４の内周面に固定子コア２１を圧入する方法が挙げられる。また、固定子コア２１と筒部３１との間に中間部材４を配置する方法としては、径方向についての中間部材４の内周面に固定子コア２１を圧入し、その後、径方向についての筒部３１の内周面に中間部材４を圧入する方法が挙げられる。

また、モータ部分は、底板部３２に設けられたベアリング５と、筒部３１に設けられたベアリングホルダ６と、ベアリングホルダ６に設けられたベアリング７とをさらに備えている。回転子コア１２および固定子コア２１は、軸方向についての底板部３２とベアリングホルダ６との間に配置されている。ベアリング５およびベアリング７は、シャフト１１を回転可能に支持している。

シャフト１１には、図示しない回転角度センサが設けられている。この回転角度センサは、シャフト１１の回転角度を検出する。この回転角度センサとしては、レゾルバ、ホールＩＣ（ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）、ＭＲ（ＭａｇｎｅｔｏＲｅｓｉｓｔｉｖｅ）センサ等が用いられる。

また、モータ部分は、シャフト１１の先端部に設けられたボス８をさらに備えている。ボス８には、車両側部分が組み合わされる。

固定子コア２１は、通常、円環形状に形成される。そのため、コイル２３に電流が供給されることによって、固定子コア２１には、原理的に、円環形状を楕円形状に変形させる電磁加振力が発生する。したがって、電動パワーステアリング用モータ装置では、固定子コア２１に発生する振動およびこの振動によって発生する騒音を低減させることが課題となる。しかしながら、実施の形態１に係る電動パワーステアリング用モータ装置では、固定子コア２１が中間部材４の内周面に圧入される。これにより、固定子コア２１は、中間部材４によって、径方向について外側から内側に向かって締め付けられる。したがって、電磁加振力による固定子コア２１の変形が抑制される。その結果、電動パワーステアリング用モータ装置に発生する振動およびこの振動によって発生する騒音が低減する。

中間部材４の線膨張係数および固定子コア２１の線膨張係数は、互いに同じとなっている。これにより、電動パワーステアリング用モータ装置が駆動している場合であって、電動パワーステアリング用モータ装置に温度変化が発生した場合に、中間部材４と固定子コア２１との間の締め代の変化が抑制される。その結果、中間部材４による固定子コア２１の締付力が維持される。したがって、固定子コア２１の変形の抑制が維持される。その結果、電動パワーステアリング用モータ装置が駆動している場合であって、電動パワーステアリング用モータ装置に温度変化が発生した場合に、電動パワーステアリング用モータ装置に発生する振動およびこの振動によって発生する騒音の低減が維持される。

中間部材４がモータフレーム３の筒部３１の内周面に圧入されている。これにより、固定子コア２１に対する径方向についての外側から内側に向かう締付力がより強固となる。

固定子コア２１に対する径方向についての外側から内側に向かう締付力を増大させる方法として、モータフレーム３の筒部３１の板厚を大きくすることが考えられる。筒部３１の板厚を大きくすることによって、筒部３１の剛性が高くなる。しかしながら、筒部３１の板厚を大きくすることによって、電動パワーステアリング用モータ装置の径方向の寸法が大きくなるという問題がある。電動パワーステアリング用モータ装置は、車載機器である。したがって、電動パワーステアリング用モータ装置には、搭載性についての制約がある。つまり、電動パワーステアリング用モータ装置は、小型化が重視されている。その結果、電動パワーステアリング用モータ装置の径方向の寸法が大きくなることは、大きなデメリットとなる。

径方向について固定子コア２１の外側に配置される構造体の剛性を単純化して考えた場合に、その構造体の剛性は、Ｅ×Ｉとして得られる。ここで、Ｅは、ヤング率であり、Ｉは、断面２次モーメントである。

実施の形態１に係る電動パワーステアリング用モータ装置では、径方向について固定子コア２１の外側に、中間部材４および筒部３１が設けられている。径方向について固定子コア２１の外側に配置される構造体の剛性の値は、中間部材４の剛性および筒部３１の剛性の合算値となる。中間部材４および筒部３１の何れか一方のヤング率Ｅを高くすると、その分だけ、中間部材４および筒部３１の断面２次モーメントを小さくすることができる。

実施の形態１に係る電動パワーステアリング用モータ装置では、中間部材４の単位長さ当たりの剛性が、筒部３１の単位長さ当たりの剛性よりも高くなっている。これにより、筒部３１の断面２次モーメントを小さくすることができる。その結果、筒部３１の板厚を小さくすることができる。したがって、電動パワーステアリング用モータ装置の小型化を図ることができる。単位長さ当たりの剛性が高い材料としては、鉄系材料、ＳＵＳ材などが挙げられる。

固定子コア２１が、周方向に複数の部分に分割された分割コアである場合には、固定子コア２１が、周方向に複数の部分に分割されていない一体コアである場合と比較して、固定子コア２１自体の剛性が低くなる。しかしながら、中間部材４は、径方向について外側から内側に向かって固定子コア２１を締め付ける。これにより、固定子２の剛性が高められる。その結果、電動パワーステアリング用モータ装置に発生する振動およびこの振動によって発生する騒音が低減する。

固定子コア２１は、複数の電磁鋼板が積層されることによって形成されている。そのため、固定子コア２１をモータフレーム３の筒部３１の内周面に圧入する場合であって、固定子コア２１の外周面に段差がある場合には、モータフレーム３には、削りなどの損傷が発生する可能性がある。特に、モータフレーム３の硬度よりも固定子コア２１の硬度の方が高い場合には、モータフレーム３に損傷が発生する可能性が高くなる。そのため、従来、固定子コア２１をモータフレーム３の筒部３１の内周面に圧入する場合には、焼嵌めが用いられていた。しかしながら、この焼嵌めは、設備費が増大する。その結果、電動パワーステアリング用モータ装置の製造コストが増加するという課題があった。

実施の形態１に係る電動パワーステアリング用モータ装置では、中間部材４が固定子コア２１とモータフレーム３の筒部３１との間に設けられている。これにより、モータフレーム３の材質として、固定子コア２１に用いられる電磁鋼板に対して硬度の低いアルミニウム系材料が用いられる。その結果、電動パワーステアリング用モータ装置の全体の軽量化を図ることができる。

以上説明したように、この発明の実施の形態１に係る電動パワーステアリング用モータ装置によれば、径方向についての固定子２の外周面には、筒部３１の内周面に圧入された状態の中間部材４が設けられている。これにより、固定子コア２１に対する径方向についての締付力が向上する。その結果、電動パワーステアリング用モータ装置の駆動時に電動パワーステアリング用モータ装置に発生される振動およびこの振動によって発生する騒音を抑制することができる。また、この電動パワーステアリング用モータ装置によれば、中間部材４の単位長さ当たりの剛性は、筒部３１の単位長さ当たりの剛性よりも高い。これにより、モータフレーム３の筒部３１の板厚を小さくしても、全体として適切な剛性を得ることができる。その結果、電動パワーステアリング用モータ装置の小型化を図ることができる。

また、中間部材４の線膨張係数は、固定子コア２１の線膨張係数と同じである。これにより、電動パワーステアリング用モータ装置に温度変化が発生した場合であっても、固定子コア２１の変形の抑制を維持することができる。

また、モータフレーム３は、アルミニウム系材料から構成されている。これにより、電動パワーステアリング用モータ装置の全体の軽量化を図ることができる。

実施の形態２．
図２は、この発明の実施の形態２に係る電動パワーステアリング用モータ装置を示す断面図である。固定子コア２１は、１２個のティース２１１を有している。１２個のティース２１１は、周方向に等間隔に並べて配置されている。回転子１は、１０個の磁石１３を有している。１０個の磁石１３は、Ｎ極およびＳ極が周方向に交互に並ぶように着磁されている。この電動パワーステアリング用モータ装置では、極数は、１０であり、スロット数は、１２である。１２個のティース２１１のそれぞれには、コイル２３が設けられている。１２個のコイル２３は、機械角で１８０度だけ互いにずれた位置にある一対のコイル２３が互いに同じ相となるように、配置されている。言い換えれば、１２個のコイル２３は、互いに対向した位置にある一対のコイル２３が互いに同じ相となるように、配置されている。この例では、スロット数が１２であるので、６スロットだけ周方向に互いに離れた一対のコイル２３が、互いに同じ相となっている。

実施の形態２に係る電動パワーステアリング用モータ装置では、極数が１０、スロット数が１２である。これにより、基本波に対する巻線係数が大きくなり、かつ高調波に対する巻線係数が小さくなる。したがって、少ない磁石量で大きなトルクを発生させつつ、発生するトルクリップルを少なくすることができる。その結果、高性能の電動パワーステアリング用モータ装置を安価に供給することができる。ただし、極数が１０、スロット数が１２である組み合わせ、および前述したようなコイル２３の配置を有する電動パワーステアリング用モータ装置では、原理的に、固定子コア２１の形状を円環形状から楕円形状に変形させる電磁力が発生する。したがって、固定子コア２１が楕円形状に変形しやすく、固定子コア２１の変形量が大きくなりやすい。

実施の形態２に係る電動パワーステアリング用モータ装置では、モータフレーム３の筒部３１の剛性値と中間部材４の剛性値との合算値が、固定子コア２１を径方向について外側から内側に締め付ける部材の剛性値となる。これにより、モータフレーム３のみで固定子コア２１を径方向について外側から内側に締め付ける場合と比較して、固定子コア２１の剛性が高くなる。その結果、固定子コア２１が楕円形状に変形することが抑制される。したがって、極数が１０、スロット数が１２の場合の電動パワーステアリング用モータ装置のメリットを生かしつつ、デメリットとなる電動パワーステアリング用モータ装置の振動を抑制することができる。その他の構成は、実施の形態１と同様である。

以上説明したように、この発明の実施の形態２に係る電動パワーステアリング用モータ装置によれば、固定子２のスロット数が１２、回転子１の極数が１０である。これにより、高性能の電動パワーステアリング用モータ装置を安価に供給するとともに、電動パワーステアリング用モータ装置の振動を抑制することができる。

実施の形態３．
図３は、この発明の実施の形態３に係る電動パワーステアリング用モータ装置の固定子コア、中間部材およびモータフレームを示す側面図である。図３では、モータフレーム３については、断面を示している。軸方向についての固定子コア２１の長さをＬ₁とし、軸方向についての中間部材４の長さをＬ₂とした場合に、Ｌ₁およびＬ₂の互いの関係は、Ｌ₁／２＜Ｌ₂＜Ｌ₁を満たす。

固定子コア２１の振動を抑制する主要因は、固定子コア２１を径方向について外側から内側に向かって締め付けることである。したがって、軸方向についての中間部材４の寸法を短くすることが可能である。実験的にも、固定子コア２１の振動を抑制する効果が確認されている。そのため、中間部材４の使用量を減らすことができる。その結果、電動パワーステアリング用モータ装置の軽量化を図ることができる。その他の構成は、実施の形態１または実施の形態２と同様である。

以上説明したように、この発明の実施の形態３に係る電動パワーステアリング用モータ装置によれば、軸方向についての固定子コア２１の長さをＬ₁とし、軸方向についての中間部材４の長さをＬ₂とした場合に、Ｌ₁／２＜Ｌ₂＜Ｌ₁を満たす。これにより、電動パワーステアリング用モータ装置の軽量化を図ることができる。

実施の形態４．
図４は、この発明の実施の形態４に係る電動パワーステアリング用モータ装置を示す断面図、図５は、図４の中間部材を示す斜視図である。中間部材４は、Ｃ字形状であって軸方向に延びた形状に形成されている。言い換えれば、中間部材４は、円環形状に切欠き部４１が形成された形状であるＣ字形状に形成されている。

中間部材４は、モータフレーム３の筒部３１の内周面に圧入されている。また、中間部材４の内周面には、固定子コア２１が圧入されている。中間部材４は、円環形状ではなくＣ字形状に形成されている場合であっても、固定子コア２１を径方向について外側から内側に向かって締め付ける。これにより、電磁加振力による固定子コア２１の変形が抑制される。その結果、電動パワーステアリング用モータ装置に発生する振動およびこの振動によって発生する騒音が低減する。

中間部材４は、Ｃ字形状に形成されている。これにより、中間部材４をモータフレーム３の筒部３１の内周面に圧入する場合に、径方向についての中間部材４の寸法が縮小する方向に中間部材４に荷重を加えることができる。したがって、中間部材４を筒部３１の内周面に圧入する場合に必要な力である圧入力を小さくすることができる。その結果、電動パワーステアリング用モータ装置の組立を容易にすることができる。

固定子コア２１の外周面には、周方向について並べられた複数の凹部２１２が形成されている。凹部２１２は、径方向についてティース２１１と隣り合うように配置されている。中間部材４の切欠き部４１は、径方向について凹部２１２に対して隣り合うように配置されている。これにより、中間部材４をモータフレーム３の筒部３１に圧入する場合に、切欠き部４１を構成する中間部材４の周方向両端部は、径方向について内側に逃げることができる。その結果、モータフレーム３の筒部３１および固定子コア２１のそれぞれに発生する損傷を抑制することができる。その他の構成は、実施の形態１から実施の形態３までの何れかと同様である。

以上説明したように、この発明の実施の形態４に係る電動パワーステアリング用モータ装置によれば、中間部材４は、Ｃ字形状に形成されている。これにより、電動パワーステアリング用モータ装置の組立を容易にすることができる。

また、中間部材４の切欠き部４１は、径方向について凹部２１２に対して隣り合うように配置されている。これにより、中間部材４をモータフレーム３の筒部３１に圧入する場合に、モータフレーム３の筒部３１および固定子コア２１のそれぞれに発生する損傷を抑制することができる。

実施の形態５．
図６は、この発明の実施の形態５に係る電動パワーステアリング用モータ装置を示す断面図、図７は図６の中間部材を示す斜視図である。固定子コア２１は、周方向に複数に分割されている。この例では、固定子コア２１は、３分割されている。

中間部材４は、周方向について並べられた複数の瓦型形状部材４２を有している。瓦型形状部材４２の数は、固定子コア２１の分割の数と同一となっている。したがって、この例では、瓦型形状部材４２の数は、３個となっている。

中間部材４が複数の瓦型形状部材４２から構成されることによって、中間部材４の重量を低減させることができる。これにより、電動パワーステアリング用モータ装置の軽量化を図ることができる。

瓦型形状部材４２がモータフレーム３の筒部３１の内周面に圧入されることによって、固定子コア２１は、径方向について外側から内側に向かって締め付けられる。これにより、固定子コア２１の変形が抑制される。

周方向についてのそれぞれの瓦型形状部材４２の端部は、径方向について凹部２１２に対して隣り合うように配置されている。これにより、中間部材４を筒部３１に圧入する場合に、周方向についてのそれぞれの瓦型形状部材４２の端部は、凹部２１２に逃げる。その結果、モータフレーム３の筒部３１および固定子コア２１に発生する損傷が抑制される。その他の構成は、実施の形態１から実施の形態３までの何れかと同様である。

以上説明したように、この発明の実施の形態５に係る電動パワーステアリング用モータ装置によれば、周方向についてのそれぞれの瓦型形状部材４２の端部は、径方向について凹部２１２に対して隣り合うように配置されている。これにより、中間部材４を筒部３１の内周面に圧入する場合に、筒部３１および固定子コア２１のそれぞれに発生する損傷を抑制することができる。

なお、上記各実施の形態では、回転電機として電動パワーステアリング用モータ装置を例に説明したが、その他の回転電機であってもよい。

１回転子、２固定子、３モータフレーム、４中間部材、５ベアリング、６ベアリングホルダ、７ベアリング、８ボス、１１シャフト、１２回転子コア、１３磁石、２１固定子コア、２２インシュレータ、２３コイル、２４ターミナル、２５ホルダ、３１筒部、３２底板部、４１切欠き部、４２瓦型形状部材、２１１ティース、２１２凹部。

Claims

回転子と、前記回転子の径方向について前記回転子よりも外側に設けられた固定子コアを有する固定子と、前記径方向について前記固定子コアよりも外側に設けられた筒部を有し、前記固定子が固定されたモータフレームとを備えた回転電機であって、
前記径方向についての前記固定子コアの外周面に設けられ、前記径方向についての前記筒部の内周面に圧入された状態の中間部材をさらに備え、
前記中間部材の単位長さ当たりの剛性は、前記筒部の単位長さ当たりの剛性よりも高く、
前記中間部材は、円環形状に切欠き部が形成された形状であるＣ字形状に形成されており、
前記固定子コアの外周面には、凹部が形成されており、
前記凹部は、前記切欠き部に対向して配置されている回転電機。
回転子と、前記回転子の径方向について前記回転子よりも外側に設けられた固定子コアを有する固定子と、前記径方向について前記固定子コアよりも外側に設けられた筒部を有し、前記固定子が固定されたモータフレームとを備えた回転電機であって、
前記径方向についての前記固定子コアの外周面に設けられ、前記径方向についての前記筒部の内周面に圧入された状態の中間部材をさらに備え、
前記中間部材の単位長さ当たりの剛性は、前記筒部の単位長さ当たりの剛性よりも高く、
前記中間部材は、前記回転子の周方向について並べられた複数の瓦型形状部材を有し、
前記固定子コアの外周面には、前記周方向について並べられた複数の凹部が形成されており、
前記周方向についてのそれぞれの前記瓦型形状部材の端部は、前記径方向について前記凹部に対して隣り合うように配置されている回転電機。
前記中間部材の線膨張係数は、前記固定子コアの線膨張係数と同じである請求項１または請求項２に記載の回転電機。
前記モータフレームは、アルミニウム系材料から構成されている請求項１から請求項３までの何れか一項に記載の回転電機。
前記固定子のスロット数が１２、前記回転子の極数が１０である請求項１から請求項４までの何れか一項に記載の回転電機。
前記回転子の軸方向についての前記固定子コアの長さをＬ_１とし、前記軸方向についての前記中間部材の長さをＬ_２とした場合に、Ｌ_１／２＜Ｌ_２＜Ｌ_１を満たす請求項１から請求項５までの何れか一項に記載の回転電機。