JP2006034089A - 電動機 - Google Patents

Abstract

【課題】 振動騒音の要因となり得る固定子に誘発される振動を抑制することができる電動機を提供する。
【解決手段】 直流電動機５０は、円筒状のヨーク本体５３と、ヨーク本体５３の内周面に固着されてヨーク本体５３の全周に渡って円環状に連続する円弧状の複数の永久磁石５４とを備える。円環状に連続する複数の永久磁石５４は、所定角度ごとに交互に極性が異なる偶数の磁極５５ａ，５５ｂを備え、同永久磁石５４は、磁極の極性が変化する位置で周方向に連続するとともに、磁極の極性が連続する位置で隣接する永久磁石５４と区画されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電動機に関するものである。

一般的な直流電動機は、ヨーク本体に偶数の磁極が設けられた固定子と、複数の電機子コイルが巻装された電機子コア及びブラシが摺接する整流子を備えた電機子（回転子）とで構成され、電機子の整流作用にて回転力を発生する（例えば特許文献１など）。
特開２００３−２９９２６９号公報

ところで、こうした直流電動機の振動騒音の要因として、固定子の固有振動に対応した共振現象がある。つまり、固定子の固有振動がモータ回転力等により加振されることで固定子が共振し、直流電動機に音・振動が発生する。

図１１は、円筒状の固定子（ヨーク本体）の固有振動モードの一例を示す模式図である。同図に示されるように、円筒状の固定子では、偶数となる節（腹）を備えた固有振動モードを有している。すなわち、図１１（ａ）は２次の固有振動モードを示しており、この振動モードでは所定角度（９０°）ごとに配置される４つの節と、各隣り合う節間の中心部に配置される４つの腹とを備えている。また、図１１（ｂ）は３次の固有振動モードを示しており、この振動モードでは所定角度（６０°）ごとに配置される６つの節と、各隣り合う節間の中心部に配置される６つの腹とを備えている。また、図１１（ｃ）は４次の固有振動モードを示しており、この振動モードでは所定角度（４５°）ごとに配置される８つの節と、各隣り合う節間の中心部に配置される８つの腹とを備えている。

一方、図１２は、交互に異なる極性を有して所定角度ごとにヨーク本体に固着される偶数の永久磁石と、これに対応して固定子に発生する振動（振動方向を矢印にて図示）等との関係を説明する模式図である。すなわち、図１２（ａ）は、２つの永久磁石８１，８２による２極の例を示しており、固定子には各永久磁石８１，８２の周方向中心部に配置される２つの節と両永久磁石８１，８２間の周方向中心部に配置される２つの腹とを備えた振動が誘発される。これは、固定子の剛性が永久磁石８１，８２の配置部位に対して両永久磁石８１，８２間で低くなることと、これら両永久磁石８１，８２間（即ち、磁極の極性が変化する位置）での電動機の回転に伴う磁気的作用により振動が誘発されることによる。また、図１２（ｂ）は、４つの永久磁石８３〜８６による４極の例を示しており、固定子には４つの節と４つの腹とを備えた振動が誘発される。さらに、図１２（ｃ）は、６つの永久磁石８７〜９２による６極の例を示しており、固定子には６つの節と６つの腹とを備えた振動が誘発される。

従って、例えば図１２（ｂ）で示した構成では、このときの固定子の振動に対応する節及び腹の配置が図１１（ａ）で示した２次の固有振動モードに一致することから、固定子は当該振動モードで加振されて共振する。同様に、図１２（ｃ）で示した構成では、このときの固定子の振動に対応する節及び腹の配置が図１１（ｂ）で示した３次の固有振動モードに一致することから、固定子は当該振動モードで加振されて共振する。そして、直流電動機は、この固定子の共振現象によって振動騒音を発生することになる。

本発明の目的は、振動騒音の要因となり得る固定子に誘発される振動を抑制することができる電動機を提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、円筒状のヨーク本体と、該ヨーク本体の周面に固着されて該ヨーク本体の全周に渡って円環状に連続する円弧状の複数の永久磁石とを備える電動機において、前記円環状に連続する複数の永久磁石は、所定角度ごとに交互に極性が異なる偶数の磁極を備え、前記複数の永久磁石の少なくとも１つは、前記磁極の極性が変化する位置で周方向に連続することを要旨とする。

請求項２に記載の発明は、円筒状のヨーク本体と、該ヨーク本体の周面に固着されて該ヨーク本体の全周に渡って円環状に連続する円弧状の複数の永久磁石とを備える電動機において、前記円環状に連続する複数の永久磁石は、所定角度ごとに交互に極性が異なる偶数の磁極を備え、前記複数の永久磁石の少なくとも１つは、前記磁極の極性が変化する位置で周方向に連続するとともに、該磁極の極性が連続する位置で隣接する永久磁石と区画されていることを要旨とする。

請求項３に記載の発明は、円筒状のヨーク本体と、該ヨーク本体の周面に固着されて該ヨーク本体の全周に渡って円環状に連続する円弧状の複数の永久磁石とを備える電動機において、前記複数の永久磁石の個数は奇数であって、これら永久磁石は全てが等角度となる周方向の長さを有し、前記円環状に連続する複数の永久磁石は、所定角度ごとに交互に極性が異なる偶数の磁極を備えたことを要旨とする。

請求項４に記載の発明は、請求項２又は３に記載の電動機において、前記複数の永久磁石の個数は、前記磁極の個数の約数ではない数であることを要旨とする。
請求項５に記載の発明は、請求項２に記載の電動機において、前記複数の永久磁石の少なくとも１つの周方向の長さは、該複数の永久磁石の他の周方向の長さと異なるように設定されていることを要旨とする。

請求項６に記載の発明は、請求項２に記載の電動機において、前記永久磁石は、ある磁極の極性が変化する位置とこれに隣り合う磁極の極性が変化する位置との周方向中心部で隣接する永久磁石と区画されていることを要旨とする。

請求項７に記載の発明は、請求項３に記載の電動機において、前記複数の永久磁石の個数は3個であることを要旨とする。
請求項８に記載の発明は、請求項２に記載の電動機において、前記複数の永久磁石の個数はＸ個であり、前記磁極は２Ｘ極であり、各永久磁石は３６０／２Ｘの角度の周方向中央部である極性を有するとともに、その周方向中央部の両端部で該極性とは異なる極性を有することを要旨とする。

請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の電動機において、前記各永久磁石の両端部は、３６０／４Ｘの角度であることを要旨とする。
請求項１０に記載の発明は、請求項１又は２に記載の電動機において、径方向に突出する複数のティースと、該ティースに複数回集中巻されたコイルと、該コイルの端部が接続された整流子と、該整流子を介して前記コイルに給電するブラシとを備えた電機子を前記永久磁石の内周側に収容したことを要旨とする。

請求項１１に記載の発明は、円筒状のヨーク本体と、該ヨーク本体の周面に固着されて該ヨーク本体の全周に渡って円環状に連続する円弧状の複数の永久磁石とを備える電動機において、前記永久磁石は、周方向中央部がある極性、該周方向中央部の両端部が該極性とは異なる極性であり、前記永久磁石のみを円環状に隣接させて円筒状に配置したことを要旨とする。

請求項１２に記載の発明は、請求項２〜１０のいずれか一項に記載の電動機において、前記永久磁石は、各隣接する前記磁極の境界位置において、軸方向一部が周方向にずれるように着磁されてなることを要旨とする。

請求項１３に記載の発明は、請求項１２に記載の電動機において、前記永久磁石は、各隣接する前記磁極の境界位置において、軸方向中央部が軸方向両端部に対し周方向にずれるように着磁されてなることを要旨とする。

請求項１４に記載の発明は、請求項１に記載の電動機において、前記複数の永久磁石の少なくとも１つは、前記磁極の極性が変化する位置で隣接する永久磁石と区画されていることを要旨とする。

請求項１５に記載の発明は、請求項１４に記載の電動機において、前記永久磁石は、各隣接する前記磁極の境界位置において、軸方向一部が周方向にずれるように着磁されてなることを要旨とする。

請求項１６に記載の発明は、請求項１４又は１５に記載の電動機において、前記ヨーク本体は、外径方向に突設された複数の取付部を有し、前記複数の永久磁石の少なくとも１つが、隣接する永久磁石と区画される区画位置は、前記取付部の周方向の位置に合わせて設定されていることを要旨とする。

（作用）
請求項１に記載の発明によれば、前記複数の永久磁石の少なくとも１つは、前記磁極の極性が変化する位置で周方向に連続する。一般に、電動機の回転に伴う磁気的作用によって固定子に誘発される振動は、磁極の極性が変化する位置で腹を、磁極の極性が連続する間の中心部で節を備える。従って、前記複数の永久磁石の少なくとも１つは、この振動の腹の位置に対応して周方向に連続することになり、当該永久磁石が固着されるヨーク本体（固定子）は当該位置での剛性が高められる。このため、固定子に誘発される振動は、該固定子の剛性が該振動の腹の位置に対応して高められる分、全体として抑制される。

請求項２に記載の発明によれば、前記複数の永久磁石の少なくとも１つは、前記磁極の極性が変化する位置で周方向に連続するとともに、該磁極の極性が連続する位置で隣接する永久磁石と区画されている。従って、前記複数の永久磁石の少なくとも１つは、この振動の腹の位置に対応して周方向に連続することになり、当該永久磁石が固着されるヨーク本体（固定子）は当該位置での剛性が高められる。そして、当該永久磁石は、前記振動の腹以外の位置に対応して隣接する永久磁石と区画される。このため、固定子に誘発される振動は、該固定子の剛性が該振動の腹の位置に対応して高められる分、全体として抑制される。

請求項３に記載の発明によれば、前記複数の永久磁石の個数が奇数であることに対応して、これら永久磁石は等角度で奇数に区画される。一方、前記円環状に連続する複数の永久磁石は、偶数の磁極に対応して前記極性が変化する位置の数を所定角度で偶数で有する。このため、前記複数の永久磁石の少なくとも１つは、前記磁極の極性が変化する位置、即ち固定子に誘発される振動の腹の位置（共振点）に対応して周方向に連続するとともに、該磁極の極性が連続する位置で隣接する永久磁石と区画されることになる。従って、当該永久磁石が固着されるヨーク本体（固定子）は、前記振動の腹の位置に対応して剛性が高められる。このため、固定子に誘発される振動は、該固定子の剛性が該振動の腹の位置に対応して高められる分、全体として抑制される。特に、複数の永久磁石の個数が奇数であることで隣接する永久磁石間の区画位置、即ち剛性が低下して振動の腹となりやすい位置の数も奇数となり、円筒状のヨーク本体（固定子）の固有振動自体も抑制される。

請求項４に記載の発明によれば、前記複数の永久磁石の個数は、前記磁極の個数即ち極性が変化する位置の数の約数ではない数であることから、該複数の永久磁石の少なくとも１つは、前記磁極の極性が変化する位置で自ずと周方向に連続するように着磁されることになり、極めて簡易な構成で固定子に誘発される振動が抑制される。

請求項５に記載の発明によれば、前記複数の永久磁石の少なくとも１つの周方向の長さは、該複数の永久磁石の他の周方向の長さと異なるように設定されていることから、該複数の永久磁石は、不均等な角度で前記ヨーク本体の周面に固着される。一方、前記複数の永久磁石が備える磁極は所定角度ごとに交互に極性が異なることから、該磁極の極性が変化する位置は所定角度ごとに均等に配置される。従って、前記複数の永久磁石の少なくとも１つは、前記磁極の極性が変化する位置で自ずと周方向に連続するように着磁されることになり、極めて簡易な構成で固定子に誘発される振動が抑制される。

請求項６に記載の発明によれば、前記永久磁石は、各磁極の極性が変化する位置から最も離れた位置で隣接する永久磁石と区画されることになり、固定子に誘発される振動の抑制がより向上される。

請求項７に記載の発明によれば、前記複数の永久磁石は、選択しうる最小の奇数の個数（3個）であることで、これら永久磁石とヨーク本体との一体的な固着面積が広くなり、固定子に誘発される振動の抑制がより向上される。

請求項８に記載の発明によれば、前記永久磁石は、２Ｘ極において各磁極の極性が変化する位置から周方向中央部で隣接する永久磁石と区画されることになり、固定子に誘発される振動の抑制がより向上される。

請求項９に記載の発明によれば、前記永久磁石は、２Ｘ極において各磁極の極性が変化する位置から最も離れた位置（３６０／４Ｘの角度）で隣接する永久磁石と区画されることになり、固定子に誘発される振動の抑制が更に向上される。

請求項１０に記載の発明によれば、複数のティースにコイルが集中巻されることで吸引反発力が大きくなりやすいが、この吸引反発力によって固定子に誘発される振動が好適に抑制される。

請求項１１に記載の発明によれば、前記永久磁石は、全てが前記磁極の極性が変化する位置、即ち固定子に誘発される振動の腹の位置（共振点）に対応して周方向に連続するように隣接する永久磁石と区画される。従って、当該永久磁石が固着されるヨーク本体（固定子）は、前記振動の腹の位置に対応して剛性が高められる。このため、固定子に誘発される振動は、該固定子の剛性が該振動の腹の位置に対応して高められる分、全体として抑制される。

請求項１２に記載の発明によれば、前記永久磁石は、各隣接する前記磁極の境界位置において、軸方向一部が周方向にずれるように、いわゆるスキュー着磁されることで、コギングが低減される。

請求項１３に記載の発明によれば、前記永久磁石は、各隣接する前記磁極の境界位置において、軸方向中央部が軸方向両端部に対し周方向にずれるように着磁されている。つまり、各隣接する前記磁極の境界位置の軸方向両端部は、互いに同等の周方向の位置に配置されることになる。従って、電動機の回転に伴う磁気的作用によって、電動機（回転子）が軸方向に対し傾いて回転したりすることが抑制される。

請求項１４に記載の発明によれば、前記複数の永久磁石の少なくとも１つは、前記磁極の極性が変化する位置で隣接する永久磁石と区画されている。一般に、前記永久磁石が、前記磁極の極性が連続する位置で隣接する永久磁石と区画された場合、該区画位置において磁束損失が生じて磁束量が低減されることになる。これに対し、前記複数の永久磁石の少なくとも１つは、前記磁極の極性が変化する位置で隣接する永久磁石と区画されることで、上述した磁束量の低減が抑制される。

請求項１５に記載の発明によれば、前記永久磁石は、各隣接する前記磁極の境界位置において、軸方向一部が周方向にずれるように、いわゆるスキュー着磁されることで、コギングが低減される。

請求項１６に記載の発明によれば、前記区画位置は、前記取付部の周方向の位置に合わせて設定されていることで、該区画位置において、前記ヨーク本体の剛性が高められる分、固定子に誘発される振動が抑制される。

以上詳述したように、請求項１乃至１６に記載の発明では、振動騒音の要因となり得る固定子に誘発される振動を抑制することができる。

（第１の実施形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施形態を図面に従って説明する。
図１は、本実施形態の直流電動機を示す概略構成図である。図１に示すように、直流電動機５０は、固定子５１と、回転子としての電機子５２とを備えている。そして、固定子５１は、円筒状のヨーク本体５３と、同ヨーク本体５３の内周面に固着された複数（３個）の永久磁石５４とを備えている。

上記永久磁石５４は、周方向の長さが互いに同等に設定された円弧状をなしており、ヨーク本体５３の内周面に固着されることで同ヨーク本体５３の全周に渡って円環状に連続している。すなわち、これら永久磁石５４は、ヨーク本体５３の内周面に等角度（１２０°）ごとに均等に配置・固着されている。

ここで、各永久磁石５４は、周方向中央部と周方向両端部とで極性が異なるように着磁されている。詳述すると、永久磁石５４は、周方向中央部においてＳ極に着磁された着磁部５４ａと、同着磁部５４ａの周方向一側及び他側（図１において時計回り方向の側及び反時計回り方向の側）においてそれぞれＮ極に着磁された着磁部５４ｂ，５４ｃとを有する。従って、円環状に連続するこれら永久磁石５４は、各着磁部５４ａにおいてＳ極となる３個の磁極５５ａと、各隣接する永久磁石５４の着磁部５４ｂ，５４ｃにおいてＮ極となる３個の磁極５５ｂとを備えている。

前記着磁部５４ｂ，５４ｃの周方向の長さは、着磁部５４ａの周方向の長さの「１／２」となる互いに同等の長さに設定されている。すなわち、等角度（１２０°）となる周方向の長さを有する各永久磁石５４は、６０°となる周方向中央部の着磁部５４ａでＳ極を有するとともに、各３０°となるその両端部でＮ極を有する。従って、これら永久磁石５４が備える着磁部５４ａ〜５４ｃは、これら磁極５５ａ，５５ｂが等角度（６０°）ごとに交互に配置されるように形成されている。また、前記複数の永久磁石５４は、これら磁極５５ａ，５５ｂが径方向において互いに同等の厚さを有するとともに、互いに同等の磁束密度を有するように形成・着磁されている。これにより、固定子５１は、所定角度ごとに交互に極性が異なる偶数（６個）の磁極５５ａ，５５ｂを備える。つまり、本実施形態では、磁極数を「６」としている。なお、このような磁極５５ａ，５５ｂの配置により、各永久磁石５４は、磁極の極性が変化する位置、即ち各隣接する磁極５５ａ，５５ｂの境界位置で周方向に連続するとともに、磁極の極性が連続する位置で隣接する永久磁石５４と区画されている。

前記永久磁石５４の内周側には、電機子５２が回転可能に収容されている。電機子５２は、回転軸５２ａを有している。回転軸５２ａには、電機子コア（以下、単にコアとする）５２ｂが固定されている。コア５２ｂは８個のティース、即ち第１〜第８ティース５６ａ〜５６ｈを有し、各ティース５６ａ〜５６ｈ間には８個のスロット、即ち第１〜第８スロット５７ａ〜５７ｈが形成されている。なお、第１スロット５７ａは第４，第５ティース５６ｄ，５６ｅの間のスロット５７とし、第１〜第８ティース５６ａ〜５６ｈ及び第１〜第８スロット５７ａ〜５７ｈは図１において時計回り方向に順に配置されている。

また、電機子５２は、整流子５８を有している。整流子５８は２４個のセグメント、即ち第１〜第２４セグメント１〜２４を有し、各セグメント１〜２４が等角度間隔に設けられている。なお、第１セグメント１は前記第１スロット５７ａの周方向中央位置にあるセグメント（前記第４，第５ティース５６ｄ，５６ｅの中間位置にあるセグメント）であり、第１〜第２４セグメント１〜２４は図１において時計回り方向に順に配置されている。

図１及び図２に示すように、電機子５２において第１セグメント１に結線された巻線５９（図１において破線で示す）は、第３スロット５７ｃ及び第２スロット５７ｂ間の第６ティース５６ｆに所定ターン数にて巻回されて、第１０セグメント１０に結線されている。続いて、第１０セグメント１０に結線された巻線５９は、第６スロット５７ｆ及び第５スロット５７ｅ間の第１ティース５６ａに所定ターン数にて巻回されて、第１９セグメント１９に結線されている。続いて、第１９セグメント１９に結線された巻線５９は、第１スロット５７ａ及び第８スロット５７ｈ間の第４ティース５６ｄに所定ターン数にて巻回されて、第４セグメント４に結線されている。

続いて、第４セグメント４に結線された巻線５９（図１において実線で示す）は、第４スロット５７ｄ及び第３スロット５７ｃ間の第７ティース５６ｇに所定ターン数にて巻回されて、第１３セグメント１３に結線されている。続いて、第１３セグメント１３に結線された巻線５９は、第７スロット５７ｇ及び第６スロット５７ｆ間の第２ティース５６ｂに所定ターン数にて巻回されて、第２２セグメント２２に結線されている。続いて、第２２セグメント２２に結線された巻線５９は、第２スロット５７ｂ及び第１スロット５７ａ間の第５ティース５６ｅに所定ターン数にて巻回されて、第７セグメント７に結線されている。

続いて、第７セグメント７に結線された巻線５９（図１において２点鎖線で示す）は、第５スロット５７ｅ及び第４スロット５７ｄ間の第８ティース５６ｈに所定ターン数にて巻回されて、第１６セグメント１６に結線されている。続いて、第１６セグメント１６に結線された巻線５９は、第８スロット５７ｈ及び第７スロット５７ｇ間の第３ティース５６ｃに所定ターン数にて巻回されて、前記第１セグメント１に結線され、巻線５９の巻回が終了している。

即ち、本実施形態では、２個おきのセグメント１，４，…，２２が使用されており、これらセグメント１，４，…，２２への結線とティース５６ａ〜５６ｈへの巻回（この場合、集中巻き）とを交互に繰り返して、８個の電機子コイル、即ち第１〜第８コイル６０ａ〜６０ｈが構成されている。つまり、本実施形態の直流電動機５０は、コイル数を「８」とする、６極８コイル２４セグメントの構造を有している。

前記整流子５８には、図示しないブラシホルダにて保持された６個のブラシ、即ち第１〜第６ブラシ６１ａ〜６１ｆがそれぞれ摺接する。各ブラシ６１ａ〜６１ｆは、幅方向（周方向）の中心線が前記各磁極５５ａ，５５ｂの周方向中心部を通るように、等角度（６０°）間隔に配置されている。なお、第１〜第６ブラシ６１ａ〜６１ｆは図１において時計回り方向に順に配置され、第１，第３，第５ブラシ６１ａ，６１ｃ，６１ｅは陽極側（＋極側）ブラシであり、第２，第４，第６ブラシ６１ｂ，６１ｄ，６１ｆは陰極側（−極側）ブラシである。従って、直流電動機５０の電機子５２は、各ブラシ６１ａ〜６１ｆにより整流子５８を介して駆動電流が供給されることで回転駆動される。

次に、本実施形態の固定子５１において、直流電動機５０（電機子５２）の回転に伴う振動について図３に基づき説明する。なお、図３（ａ）は、永久磁石５４と磁極５５ａ，５５ｂとの配置関係を示す説明図であり、各隣接する永久磁石５４の区画位置を通る径方向を実線にて、各隣接する磁極５５ａ，５５ｂの境界位置（磁極の極性が変化する位置）を通る径方向を破線にてそれぞれ図示している。また、図３（ｂ）は、永久磁石５４の配置と固定子５１の振動との関係を示す模式図であり、固定子５１に発生する振動方向を矢印にて図示している。

図３（ａ）に示すように、各永久磁石５４は、各隣接する磁極５５ａ，５５ｂの境界位置（磁極の極性が変化する位置）で周方向に連続し、磁極５５ａ，５５ｂが周方向に連続する位置（極性が連続する位置）で隣接する永久磁石５４と区画されている。そして、図３（ｂ）に示すように、この固定子５１においては、直流電動機５０（電機子５２）の回転に伴い、各隣接する磁極５５ａ，５５ｂの境界位置（磁極の極性が変化する位置）で腹を、各磁極５５ａ，５５ｂの周方向中心部で節を備える振動が誘発される。しかしながら、本実施形態では、各隣接する磁極５５ａ，５５ｂの境界位置、即ち磁極の極性が変化する位置で各永久磁石５４が周方向に連続することで、上記振動の腹に対応して固定子５１の剛性が高められている。このため、固定子５１に誘発される振動は、同固定子５１の剛性が当該振動の腹の位置に対応して高められる分、全体として抑制される。

以上詳述したように、本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）本実施形態では、永久磁石５４は、全てが磁極５５ａ，５５ｂの極性が変化する位置で周方向に連続するとともに、磁極の極性が連続する位置で隣接する永久磁石５４と区画されている。従って、各永久磁石５４は、直流電動機５０（電機子５２）の回転に伴い誘発される振動の腹の位置に対応して周方向に連続することになり、同永久磁石５４が固着されるヨーク本体５３（固定子５１）は当該位置での剛性が高められる。このため、固定子５１に誘発される振動を全体として抑制することができる。

特に、固定子５１に誘発される上記振動は、３次の固有振動モード（図１１（ｂ）参照）に一致するものの、当該振動が抑制されることで電動機の振動騒音の要因となる共振現象を抑制し、ひいては音・振動の発生を抑制することができる。

（２）本実施形態では、永久磁石５４の個数は奇数（「３」）とされる。一方、円環状に連続する永久磁石５４は、偶数（「６」）の磁極に対応して前記極性が変化する位置の数を偶数（「６」）で有する。従って、前記永久磁石５４の少なくとも１つは、前記磁極の極性が変化する位置で自ずと周方向に連続するように着磁されることになり、極めて簡易な構成で固定子５１に誘発される振動を抑制することができる。

特に、永久磁石５４の個数が奇数であることで隣接する永久磁石５４間の区画位置、即ち剛性が低下して振動の腹となりやすい位置の数も奇数となり、円筒状のヨーク本体５３（固定子５１）の固有振動自体も抑制することができる。

（３）本実施形態では、全永久磁石５４の周方向の長さが互いに同等に設定されていることで、隣接する永久磁石５４間の区画位置、即ち剛性が低下して振動の腹となりやすい位置は等角度ごとに均等に配置される。従って、こうした振動が発生したとしても、同振動は固定子５１の周方向において一部に集中することなく均等に発生することになり、全体としてのバランスを保つことができる。

（４）本実施形態では、複数の永久磁石５４を円環状に連続させてヨーク本体５３に固着（当接）したことで、固定子５１の剛性を全体的に高めることができる。
（５）本実施形態では、隣接する永久磁石５４間の区画位置と磁極の極性が変化する位置とをずらしたことで、磁極５５ａ，５５ｂ間の磁束密度変化をより安定化し、コギング等の影響を抑制することができる。

（６）本実施形態では、着磁部５４ｂ，５４ｃの周方向の長さを着磁部５４ａの周方向の長さの「１／２」となる互いに同等の長さに設定して、各永久磁石５４が周方向に対称となるようにした。従って、これら永久磁石５４をヨーク本体５３に固着する際に着磁部５４ｂ，５４ｃの周方向での配置関係が逆転したとしても磁極５５ａ，５５ｂの形成・配置に影響することはなく、組付け工程を簡易化することができる。

（７）本実施形態では、前記永久磁石５４は、ある磁極の極性が変化する位置とこれに隣り合う磁極の極性が変化する位置との周方向中心部（着磁部５４ｂ，５４ｃの境界位置）で隣接する永久磁石５４と区画されており、従って永久磁石５４は各磁極の極性が変化する位置から最も離れた位置で隣接する永久磁石５４と区画されている。すなわち、前記永久磁石５４の全ては、６極において各磁極５５ａ，５５ｂの極性が変化する位置から最も離れた位置（３０°）で隣接する永久磁石５４と区画されることになり、固定子５１に誘発される振動の抑制をより向上することができる。

（８）本実施形態では、前記複数の永久磁石５４は、選択しうる最小の奇数の個数（3個）であり、最大の角度（１２０°）を有することになる。従って、これら永久磁石５４とヨーク本体５３との一体的な固着面積が広くなり、固定子５１に誘発される振動の抑制をより向上することができる。

（９）本実施形態では、複数のティース５６ａ〜５６ｈにコイル６０ａ〜６０ｈが集中巻されることで吸引反発力が大きくなりやすいが、この吸引反発力によって固定子５１に誘発される振動を好適に抑制することができる。

（第２の実施形態）
以下、本発明を具体化した第２の実施形態を図面に従って説明する。なお、第２の実施形態は、第１の実施形態において極数を「４」に変更した構成であるため、同様の部分についてはその詳細な説明は省略する。

図４（ａ）は、本実施形態の直流電動機が備える固定子の概略構成及び永久磁石と磁極との配置関係を示す説明図であり、図４（ｂ）は、永久磁石の配置と固定子の振動との関係を示す模式図である。図４（ａ）に示すように、前記ヨーク本体５３の内周面には複数（３個）の永久磁石６６，６７，６８が固着されている。上記永久磁石６６〜６８は、周方向の長さが互いに同等に設定された円弧状をなしており、ヨーク本体５３の内周面に固着されることで同ヨーク本体５３の全周に渡って円環状に連続している。

前記永久磁石６６は、周方向一側及び他側で極性が異なるように着磁されている。すなわち、永久磁石６６は、周方向一側及び他側（図４（ａ）において時計回り方向の側及び反時計回り方向の側）においてそれぞれＳ極及びＮ極に着磁された着磁部６６ａ，６６ｂを有する。前記永久磁石６７は、周方向中央部と周方向両端部とで極性が異なるように着磁されている。すなわち、永久磁石６７は、周方向中央部においてＮ極に着磁された着磁部６７ａと、同着磁部６７ａの周方向一側及び他側においてそれぞれＳ極に着磁された着磁部６７ｂ，６７ｃとを有する。前記永久磁石６８は、周方向一側及び他側で極性が異なるように着磁されている。すなわち、永久磁石６８は、周方向一側及び他側においてそれぞれＮ極及びＳ極に着磁された着磁部６８ａ，６８ｂを有する。

従って、円環状に連続するこれら永久磁石６６〜６８は、隣接する着磁部６６ａ，６７ｃ及び着磁部６７ｂ，６８ｂにおいてＳ極となる２個の磁極６９ａと、着磁部６７ａ及び隣接する着磁部６６ｂ，６８ａにおいてＮ極となる２個の磁極６９ｂとを備えている。これら永久磁石６６〜６８が備える着磁部６６ａ，６６ｂ，６７ａ〜６７ｃ，６８ａ，６８ｂは、これら磁極６９ａ，６９ｂが等角度（９０°）ごとに交互に配置されるように形成されている。また、前記複数の永久磁石６６〜６８は、これら磁極６９ａ，６９ｂが径方向において互いに同等の厚さを有するとともに、互いに同等の磁束密度を有するように形成・着磁されている。これにより、固定子は、所定角度ごとに交互に極性が異なる偶数（４個）の磁極６９ａ，６９ｂを備える。つまり、本実施形態では、磁極数を「４」としている。

なお、図４（ａ）には、各隣接する永久磁石６６〜６８の区画位置を通る径方向を実線にて、各隣接する磁極６９ａ，６９ｂの境界位置（磁極の極性が変化する位置）を通る径方向を破線にて併せて図示している。図４（ａ）に示したように、各永久磁石６６〜６８は、磁極の極性が変化する位置、即ち各隣接する磁極６９ａ，６９ｂの境界位置で周方向に連続するとともに、磁極の極性が連続する位置で隣接する永久磁石６６〜６８と区画されている。そして、図４（ｂ）に固定子に発生する振動方向を矢印にて図示したように、この固定子においては、直流電動機５０（電機子５２）の回転に伴い、各隣接する磁極６９ａ，６９ｂの境界位置（磁極の極性が変化する位置）で腹を備え、各磁極６９ａ，６９ｂの周方向中心部で節を備える振動が誘発される。しかしながら、本実施形態では、各隣接する磁極６９ａ，６９ｂの境界位置、即ち磁極の極性が変化する位置で各永久磁石６６〜６８が周方向に連続することで、上記振動の腹に対応して固定子の剛性が高められている。このため、固定子に誘発される振動は、その剛性が当該振動の腹の位置に対応して高められる分、全体として抑制される。

以上詳述したように、本実施形態によれば、前記第１の実施形態における（１）〜（５）、（８）（９）の効果と同様の効果が得られるようになる。
（第３の実施形態）
以下、本発明を具体化した第３の実施形態を図面に従って説明する。なお、第３の実施形態は、第１の実施形態において極数を「２」に変更した構成であるため、同様の部分についてはその詳細な説明は省略する。

図５（ａ）は、本実施形態の直流電動機が備える固定子の概略構成及び永久磁石と磁極との配置関係を示す説明図であり、図５（ｂ）は、永久磁石の配置と固定子の振動との関係を示す模式図である。図５（ａ）に示すように、前記ヨーク本体５３の内周面には複数（３個）の永久磁石７１，７２，７３が固着されている。上記永久磁石７１〜７３は、周方向の長さが互いに同等に設定された円弧状をなしており、ヨーク本体５３の内周面に固着されることで同ヨーク本体５３の全周に渡って円環状に連続している。

前記永久磁石７１は、周方向一側及び他側（図５（ａ）において時計回り方向の側及び反時計回り方向の側）においてそれぞれＳ極に着磁された着磁部７１ａ及び非着磁部７１ｂを有する。前記永久磁石７２は、周方向中央部の非着磁部７２ａと、非着磁部７２ａの周方向一側及び他側においてそれぞれＮ極及びＳ極に着磁された着磁部７２ｂ，７２ｃとを有する。前記永久磁石７３は、周方向一側及び他側においてそれぞれ非着磁部７３ａ及びＮ極に着磁された着磁部７３ｂを有する。

従って、円環状に連続するこれら永久磁石７１〜７３は、隣接する着磁部７１ａ，７２ｃにおいてＳ極となる１個の磁極７４ａと、隣接する着磁部７２ｂ，７３ｂにおいてＮ極となる１個の磁極７４ｂとを備えている。これら永久磁石７１〜７３が備える着磁部７１ａ，７２ｃ，７２ｂ，７３ｂ及び非着磁部７１ｂ，７２ａ，７３ａは、これら磁極７４ａ，７４ｂが対称配置されるように形成されている。また、前記複数の永久磁石７１〜７３は、これら磁極７４ａ，７４ｂが径方向において互いに同等の厚さを有するとともに、互いに同等の磁束密度を有するように形成・着磁されている。これにより、固定子は、所定角度（１８０°）ごとに交互に極性が異なる偶数（２個）の磁極７４ａ，７４ｂを備える。つまり、本実施形態では、磁極数を「２」としている。

なお、図５（ａ）には、各隣接する永久磁石７１〜７３の区画位置を通る径方向を実線にて、各磁極７４ａ，７４ｂの終端位置を通る径方向を破線にて併せて図示している。図５（ａ）に示したように、各永久磁石７１〜７３は、各磁極７４ａ，７４ｂの終端位置で周方向に連続している。そして、永久磁石７２は、磁極の極性が変化する位置も含めて両磁極７４ａ，７４ｂ間（非着磁部７２ａ）を通じて周方向に連続している。また、各永久磁石７１〜７３は、磁極の極性が連続する位置（着磁部７１ａ，７２ｃ間、着磁部７２ｂ，７３ｂ間）及び非着磁部７１ｂ，７３ａ間で隣接する永久磁石７１〜７３と区画されている。

図５（ｂ）に固定子に発生する振動方向を矢印にて図示したように、この固定子においては、直流電動機５０（電機子５２）の回転に伴い、各隣接する磁極７４ａ，７４ｂ間の周方向中心部で腹を備え、各磁極７４ａ，７４ｂの周方向中心部で節を備える振動が誘発される。しかしながら、本実施形態では、少なくとも永久磁石７２が磁極７４ａ，７４ｂの極性が変化する位置で周方向に連続することで、上記振動の腹に対応して固定子の剛性が高められている。このため、固定子に誘発される振動は、その剛性が当該振動の腹の位置に対応して高められる分、全体として抑制される。

以上詳述したように、本実施形態によれば、前記第１の実施形態における（１）〜（５）、（８）（９）の効果と同様の効果が得られるようになる。
（第４の実施形態）
以下、本発明を具体化した第４の実施形態を図面に従って説明する。なお、第４の実施形態は、第１の実施形態において４個の永久磁石に変更した構成であるため、同様の部分についてはその詳細な説明は省略する。

図６は、本実施形態の直流電動機が備える固定子の概略構成及び永久磁石と磁極との配置関係を示す説明図である。図６に示すように、前記ヨーク本体５３の内周面には複数（４個）の永久磁石７５，７６，７７，７８が固着されている。上記永久磁石７５〜７８は、周方向の長さが互いに同等に設定された円弧状をなしており、ヨーク本体５３の内周面に固着されることで同ヨーク本体５３の全周に渡って円環状に連続している。

前記永久磁石７５〜７８は、それぞれ周方向一側及び他側で極性が異なるように着磁されている。すなわち、永久磁石７５は、周方向一側及び他側（図６において時計回り方向の側及び反時計回り方向の側）においてそれぞれＳ極及びＮ極に着磁された着磁部７５ａ，７５ｂを有する。同様に、永久磁石７６は、周方向一側及び他側においてそれぞれＳ極及びＮ極に着磁された着磁部７６ａ，７６ｂを有する。一方、永久磁石７７は、周方向一側及び他側においてそれぞれＮ極及びＳ極に着磁された着磁部７７ａ，７７ｂを有する。同様に、永久磁石７８は、周方向一側及び他側においてそれぞれＮ極及びＳ極に着磁された着磁部７８ａ，７８ｂを有する。

従って、円環状に連続するこれら永久磁石７５〜７８は、着磁部７５ａ，７８ｂ及び隣接する着磁部７６ａ，７７ｂにおいてＳ極となる３個の磁極７９ａと、着磁部７６ｂ，７７ａ及び隣接する着磁部７５ｂ，７８ａにおいてＮ極となる３個の磁極７９ｂとを備えている。これら永久磁石７５〜７８が備える着磁部７５ａ〜７８ａ，７５ｂ〜７８ｂは、これら磁極７９ａ，７９ｂが等角度（６０°）ごとに交互に配置されるように形成されている。また、前記複数の永久磁石７５〜７８は、これら磁極７９ａ，７９ｂが径方向において互いに同等の厚さを有するとともに、互いに同等の磁束密度を有するように形成・着磁されている。これにより、固定子は、所定角度ごとに交互に極性が異なる偶数（６個）の磁極７９ａ，７９ｂを備える。つまり、本実施形態では、磁極数を「６」としている。

なお、図６には、各隣接する永久磁石７５〜７８の区画位置を通る径方向を実線にて、各隣接する磁極７９ａ，７９ｂの境界位置（磁極の極性が変化する位置）を通る径方向を破線にて併せて図示している。図６に示したように、各永久磁石７５〜７８は、磁極の極性が変化する位置、即ち各隣接する磁極７９ａ，７９ｂの境界位置で周方向に連続するとともに、磁極の極性が連続する位置で隣接する永久磁石７５〜７８と区画されている。

この固定子においては、直流電動機５０（電機子５２）の回転に伴い、各隣接する磁極７９ａ，７９ｂの境界位置（磁極の極性が変化する位置）で腹を備え、各磁極７９ａ，７９ｂの周方向中心部で節を備える振動が誘発される（図３（ｂ）参照）。しかしながら、本実施形態では、各隣接する磁極７９ａ，７９ｂの境界位置、即ち磁極の極性が変化する位置で各永久磁石７５〜７８が周方向に連続することで、上記振動の腹に対応して固定子の剛性が高められている。このため、固定子に誘発される振動は、その剛性が当該振動の腹の位置に対応して高められる分、全体として抑制される。

以上詳述したように、本実施形態によれば、前記第１の実施形態における（１）、（３）〜（５）、（９）の効果に加えて以下に示す効果が得られるようになる。
（１）本実施形態では、円環状に連続する永久磁石７５〜７８は、磁極の個数が「６」であることに対応して極性が変化する位置の数を「６」で有する。一方、永久磁石７５〜７８の個数は、極性が変化する位置の数（「６」）の約数ではない「４」とされる。従って、前記永久磁石７５〜７８の少なくとも１つは、前記磁極の極性が変化する位置で自ずと周方向に連続するように着磁されることになり、極めて簡易な構成で固定子に誘発される振動を抑制することができる。

（第５の実施形態）
以下、本発明を具体化した第５の実施形態を図面に従って説明する。なお、第５の実施形態は、第１の実施形態における永久磁石を、各隣接する磁極の境界位置において、軸方向一部が周方向にずれるように着磁（いわゆるスキュー着磁）した構成であるため、同様の部分についてはその詳細な説明は省略する。ちなみに、このように永久磁石を着磁して形成するのは、前記ヨーク本体５３（固定子）が円筒状であることで、例えば扁平形状によるコギング対策が選択し得ないことによる。

図７（ａ）は、本実施形態において、前記ヨーク本体５３の内周面に固着される複数（３個）の永久磁石９６，９７，９８を展開して示す展開図であり、図７（ｂ）は、これら永久磁石９６〜９８が備える偶数（６個）の磁極９９ａ，９９ｂを展開して示す展開図である。

同図に示されるように、本実施形態においても、永久磁石９６〜９８は、ヨーク本体５３の内周面に等角度（１２０°）ごとに均等に配置・固着される。そして、等角度（１２０°）となる周方向の長さを有する各永久磁石９６〜９８は、６０°となる周方向中央部でＳ極を有するとともに、各３０°となるその両端部でＮ極を有する。従って、これら永久磁石９６〜９８が備える磁極９９ａ，９９ｂは、等角度（６０°）ごとに交互に配置されている。また、前記複数の永久磁石９６〜９８は、これら磁極９９ａ，９９ｂが径方向において互いに同等の厚さを有するとともに、互いに同等の磁束密度を有するように形成・着磁されている。

ここで、前記永久磁石９６〜９８は、各隣接する前記磁極９９ａ，９９ｂの境界位置において、軸方向中央部が軸方向両端部に対し周方向にずれるように着磁されている。すなわち、図７（ｂ）に示したように、各隣接する磁極９９ａ，９９ｂの境界線ＢＬ１は、前記永久磁石９６〜９８（磁極９９ａ，９９ｂ）を軸方向で2等分する中心線Ｏで直線的に折り返されるように形成されている。

以上詳述したように、本実施形態によれば、前記第１の実施形態における（１）〜（５）、（７）〜（９）の効果に加えて以下に示す効果が得られるようになる。
（１）本実施形態では、前記永久磁石９６〜９８は、各隣接する磁極９９ａ，９９ｂの境界位置において、軸方向一部が周方向にずれるように、いわゆるスキュー着磁されることで、コギングを低減することができる。

（２）本実施形態では、前記永久磁石９６〜９８は、各隣接する磁極９９ａ，９９ｂの境界位置において、軸方向中央部が軸方向両端部に対し周方向にずれるように着磁されている。そして、各隣接する磁極９９ａ，９９ｂの境界位置の軸方向両端部は、互いに同等の周方向の位置に配置されている。従って、直流電動機５０の回転に伴う磁気的作用によって、電動機（回転子）が軸方向に対し傾いて回転したりすることを抑制できる。

（第６の実施形態）
以下、本発明を具体化した第６の実施形態を図面に従って説明する。なお、第６の実施形態は、第１の実施形態における複数の永久磁石が、磁極の極性が変化する位置で隣接する永久磁石と区画されるようにした構成であるため、同様の部分についてはその詳細な説明は省略する。

図８（ａ）は、本実施形態の直流電動機が備える固定子の概略構成及び永久磁石と磁極との配置関係を示す説明図であり、図８（ｂ）は、これら永久磁石及び磁極を展開して示す展開図である。図８（ａ）に示すように、本実施形態の固定子１０１は、円筒状のヨーク本体１０２と、同ヨーク本体１０２の内周面に固着された複数（３個）の永久磁石１０３とを備えている。

前記ヨーク本体１０２は、所定角度（１２０°）ごとに外径方向に突設された複数（３個）の取付部１０２ａを有している。これら取付部１０２ａは、固定子１０１（直流電動機５０）を外部機器等に取り付けるためのものである。

前記ヨーク本体１０２の内周面には前記複数の永久磁石１０３が固着されている。本実施形態においても、複数の永久磁石１０３は、周方向の長さが互いに同等に設定された円弧状をなしており、ヨーク本体１０２の内周面に等角度（１２０°）ごとに均等に配置・固着されている。このとき、永久磁石１０３が隣接する永久磁石１０３と区画される等角度（１２０°）ごとの区画位置は、前記取付部１０２ａの周方向の位置に合わせて設定されている。

本実施形態では、各永久磁石１０３は、周方向中心部で磁極の極性が変化するように着磁されている。すなわち、等角度（１２０°）となる周方向の長さを有する各永久磁石１０３は、各６０°となる周方向一側及び他側（図８（ａ）において時計回り方向の側及び反時計回り方向の側）においてそれぞれＳ極及びＮ極に着磁された着磁部１０３ａ，１０３ｂを有する。これら着磁部１０３ａ，１０３ｂは、等角度（６０°）ごとに交互に配置される磁極１０４ａ，１０４ｂを形成している。また、前記複数の永久磁石１０３は、これら磁極１０４ａ，１０４ｂが径方向において互いに同等の厚さを有するとともに、互いに同等の磁束密度を有するように形成・着磁されている。これにより、固定子１０１は、所定角度ごとに交互に極性が異なる偶数（６個）の磁極１０４ａ，１０４ｂを備える。

なお、図８（ａ）には、各隣接する永久磁石１０３の区画位置を通る径方向を実線にて、各永久磁石１０３の周方向の範囲で各隣接する磁極１０４ａ，１０４ｂの境界位置（磁極の極性が変化する位置）を通る径方向を破線にて併せて図示している。図８（ａ）に示したように、各永久磁石１０３は、時計回り方向で磁極の極性がＮ極からＳ極に変化する磁極１０４ａ，１０４ｂの境界位置で周方向に連続するとともに、Ｓ極からＮ極に変化する磁極１０４ａ，１０４ｂの境界位置で隣接する永久磁石と区画されている。

以上詳述したように、本実施形態によれば、前記第１の実施形態における（２）〜（４）、（８）（９）の効果に加えて以下に示す効果が得られるようになる。
（１）本実施形態では、各永久磁石１０３は、時計回り方向で磁極の極性がＮ極からＳ極に変化する磁極１０４ａ，１０４ｂの境界位置で周方向に連続する。従って、各永久磁石１０３は、直流電動機５０（電機子５２）の回転に伴い誘発される振動の腹の位置に対応して周方向に連続することになり、同永久磁石１０３が固着されるヨーク本体１０２（固定子１０１）は当該位置での剛性が高められる。このため、固定子１０１に誘発される振動を全体として抑制することができる。

また、各永久磁石１０３は、時計回り方向で磁極の極性がＳ極からＮ極に変化する磁極１０４ａ，１０４ｂの境界位置で隣接する永久磁石と区画されている。従って、例えば永久磁石が、磁極の極性が連続する位置で隣接する永久磁石と区画される場合に生じるような、磁束量の低減を抑制することができる。

（２）本実施形態では、前記区画位置は、前記取付部１０２ａの周方向の位置に合わせて設定されていることで、同区画位置において、前記ヨーク本体１０２の剛性が高められる分、固定子１０１に誘発される振動を抑制することができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・前記第１の実施形態において、着磁部５４ｂ，５４ｃの周方向の長さを互いに異なるように設定してもよい。また、各永久磁石５４の領域を周方向に２等分して、そのいずれか一側をＮ極の着磁部とし、いずれか他側をＳ極の着磁部としてもよい。

・前記第２の実施形態において、各永久磁石６６〜６８が互いに異なる極性となる２つの着磁部を備えるように磁極を形成・配置してもよい。
・前記第４の実施形態において、各永久磁石７５〜７８が交互に異なる極性となる３つの着磁部を備えるように磁極を形成・配置してもよい。

・前記第５の実施形態において、着磁態様に係る各隣接する磁極９９ａ，９９ｂの境界線（ＢＬ１）の形状は一例である。すなわち、図９（ａ）に展開図で示した前記複数の永久磁石９６，９７，９８に対し、各隣接する磁極９９ａ，９９ｂの境界線は、図９（ｂ）〜（ｅ）に展開図で示した各パターンの形状であってもよい。例えば、図９（ｂ）では、各隣接する磁極９９ａ，９９ｂの境界線ＢＬ２が、折り返されることなく軸方向に対して直線的に傾斜する形状の例を示している。この場合、前記第５の実施形態と（２）の効果を除く同様の効果が得られるようになる。

また、図９（ｃ）では、各隣接する磁極９９ａ，９９ｂの境界線ＢＬ３が、前記中心線Ｏで曲線的に折り返される形状の例を示している。さらに、図９（ｄ）では、各隣接する磁極９９ａ，９９ｂの境界線ＢＬ４が、前記中心線Ｏの位置で周方向にずれるように階段状に変化して折り返される形状の例を示している。さらにまた、図９（ｅ）では、各隣接する磁極９９ａ，９９ｂの境界線ＢＬ５が、軸方向中央部で平行に延び、軸方向両端部で直線的に傾斜して当該中央部に連続する形状の例を示している。つまり、この境界線ＢＬ５は、図９（ｄ）で示した境界線ＢＬ４に対し、軸方向両端部の階段部が徐変される態様で折り返される形状となっている。これらのいずれの場合であっても、前記第５の実施形態と同様の効果が得られるようになる。

・前記第６の実施形態において、軸方向に対して傾斜させて着磁する、いわゆるスキュー着磁にて永久磁石１０３を形成してもよい。すなわち、図１０に永久磁石及び磁極を展開して示したように、各永久磁石１０３の有する着磁部１０６ａ，１０６ｂは、軸方向に対して傾斜して着磁されている。従って、前記永久磁石１０３は、これら着磁部１０６ａ，１０６ｂが形成する磁極１０７ａ，１０７ｂの各隣接する境界位置において、軸方向に対して傾斜するように、いわゆるスキュー着磁されることで、コギングを低減することができる。

・前記第１〜第５の実施形態において、永久磁石と隣接する永久磁石との区画位置に対応する前記ヨーク本体５３の周方向の位置に、外径方向に突設された取付部を設けてもよい。

・前記各実施形態においては、複数の永久磁石の周方向の長さを互いに同等に設定したが、複数の永久磁石の少なくとも１つの周方向の長さを、他の永久磁石の周方向の長さと異なるように設定してもよい。この場合、円環状に連続する複数の永久磁石は、不均等な角度でヨーク本体５３の内周面に固着される。一方、複数の永久磁石が備える磁極は所定角度ごとに交互に極性が異なることから、磁極の極性が変化する位置は所定角度ごとに均等に配置される。従って、複数の永久磁石の少なくとも１つは、磁極の極性が変化する位置で自ずと周方向に連続するように着磁されることになり、極めて簡易な構成で固定子に誘発される振動を抑制することができる。

・前記各実施形態において、複数の永久磁石により形成される磁極の極性（Ｎ極、Ｓ極）は、反転させてもよい。
・前記各実施形態において、固定子の永久磁石の個数は複数であればいくつであってもよい。同様に、磁極数も偶数であればいくつであってもよい。例えば、永久磁石の個数と磁極数とが同数であってもよいし、異なる数であってもよい。

・ティースにコイルが複数回集中巻される電機子では、磁極数（磁極の角度）とスロット数（ティース間角度）との関係において、例えば１つの磁極の角度範囲内に２つのティースが含まれたり、あるいは１つのティースの角度範囲内に２つの磁極が含まれたりするほど両者の間で角度差が生じないように設定する必要がある。すなわち、磁極数をＭ、スロット数をＳで表すと、
Ｍ＜Ｓのとき、
３６０／２Ｍ＜３６０／Ｓ＜３６０／Ｍ
Ｍ＞Ｓのとき、
３６０／Ｍ＜３６０／Ｓ＜２×３６０／Ｍ
の関係を満たすような設定が必要である。従って、磁極数Ｍ及びスロット数Ｓが上述の関係を満たすものであれば、基本的にこれら磁極数Ｍ及びスロット数Ｓを適宜設定することができる。

・前記各実施形態において言及した永久磁石や磁極の角度（３０°、６０°、１２０°など）は、製造上の誤差分を含んだ適宜の角度（２９°、５９°、１１９°など）であっても本発明を逸脱するものではない。

次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに以下に追記する。
（イ）請求項２〜４のいずれか１項に記載の電動機において、
前記複数の永久磁石の周方向の長さは、互いに同等に設定されていることを特徴とする電動機。この技術的思想によれば、前記複数の永久磁石の周方向の長さが互いに同等に設定されていることで、隣接する永久磁石間の区画位置、即ち剛性が低下して振動の腹となりやすい位置は等角度ごとに均等に配置される。従って、こうした振動が発生したとしても、該振動は固定子の周方向において一部に集中することなく均等に発生することになり、全体としてのバランスが保たれる。

本発明の第１の実施形態を示す概略構成図。 同実施形態の展開図。 （ａ）（ｂ）は、同実施形態の固定子及びその振動を示す説明図。 （ａ）（ｂ）は、本発明の第２の実施形態の固定子及びその振動を示す説明図。 （ａ）（ｂ）は、本発明の第３の実施形態の固定子及びその振動を示す説明図。 本発明の第４の実施形態の固定子を示す説明図。 （ａ）（ｂ）は、本発明の第５の実施形態を示す展開図。 （ａ）（ｂ）は、本発明の第６の実施形態を示す説明図及び展開図。 （ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）は、変形例を示す展開図。 変形例を示す展開図。 （ａ）（ｂ）（ｃ）は、円筒状のヨーク本体の固有振動モードを示す説明図。 （ａ）（ｂ）（ｃ）は、固定子に誘発される振動を示す説明図。

符号の説明

５０…電動機としての直流電動機、５１，１０１…固定子、５２…電機子、５３，１０２…ヨーク本体、５４，６６〜６８，７１〜７３，７５〜７８，９６〜９８，１０３…永久磁石、５５ａ，５５ｂ，６９ａ，６９ｂ，７４ａ，７４ｂ，７９ａ，７９ｂ，９９ａ，９９ｂ，１０４ａ，１０４ｂ，１０７ａ，１０７ｂ…磁極、５６ａ〜５６ｈ…ティース、５８…整流子、６１ａ〜６１ｆ…ブラシ、１０２ａ…取付部。

Claims (16)

1. 円筒状のヨーク本体と、該ヨーク本体の周面に固着されて該ヨーク本体の全周に渡って円環状に連続する円弧状の複数の永久磁石とを備える電動機において、
   前記円環状に連続する複数の永久磁石は、所定角度ごとに交互に極性が異なる偶数の磁極を備え、
   前記複数の永久磁石の少なくとも１つは、前記磁極の極性が変化する位置で周方向に連続することを特徴とする電動機。
2. 円筒状のヨーク本体と、該ヨーク本体の周面に固着されて該ヨーク本体の全周に渡って円環状に連続する円弧状の複数の永久磁石とを備える電動機において、
   前記円環状に連続する複数の永久磁石は、所定角度ごとに交互に極性が異なる偶数の磁極を備え、
   前記複数の永久磁石の少なくとも１つは、前記磁極の極性が変化する位置で周方向に連続するとともに、該磁極の極性が連続する位置で隣接する永久磁石と区画されていることを特徴とする電動機。
3. 円筒状のヨーク本体と、該ヨーク本体の周面に固着されて該ヨーク本体の全周に渡って円環状に連続する円弧状の複数の永久磁石とを備える電動機において、
   前記複数の永久磁石の個数は奇数であって、これら永久磁石は全てが等角度となる周方向の長さを有し、
   前記円環状に連続する複数の永久磁石は、所定角度ごとに交互に極性が異なる偶数の磁極を備えたことを特徴とする電動機。
4. 請求項２又は３に記載の電動機において、
   前記複数の永久磁石の個数は、前記磁極の個数の約数ではない数であることを特徴とする電動機。
5. 請求項２に記載の電動機において、
   前記複数の永久磁石の少なくとも１つの周方向の長さは、該複数の永久磁石の他の周方向の長さと異なるように設定されていることを特徴とする電動機。
6. 前記永久磁石は、ある磁極の極性が変化する位置とこれに隣り合う磁極の極性が変化する位置との周方向中心部で隣接する永久磁石と区画されていることを特徴とする請求項２に記載の電動機。
7. 前記複数の永久磁石の個数は3個であることを特徴とする請求項３に記載の電動機。
8. 請求項２に記載の電動機において、
   前記複数の永久磁石の個数はＸ個であり、前記磁極は２Ｘ極であり、各永久磁石は３６０／２Ｘの角度の周方向中央部である極性を有するとともに、その周方向中央部の両端部で該極性とは異なる極性を有することを特徴とする電動機。
9. 請求項８に記載の電動機において、
   前記各永久磁石の両端部は、３６０／４Ｘの角度であることを特徴とする電動機。
10. 径方向に突出する複数のティースと、該ティースに複数回集中巻されたコイルと、該コイルの端部が接続された整流子と、該整流子を介して前記コイルに給電するブラシとを備えた電機子を前記永久磁石の内周側に収容したことを特徴とする請求項１又は２に記載の電動機。
11. 円筒状のヨーク本体と、該ヨーク本体の周面に固着されて該ヨーク本体の全周に渡って円環状に連続する円弧状の複数の永久磁石とを備える電動機において、
    前記永久磁石は、周方向中央部がある極性、該周方向中央部の両端部が該極性とは異なる極性であり、前記永久磁石のみを円環状に隣接させて円筒状に配置したことを特徴とする電動機。
12. 請求項２〜１０のいずれか一項に記載の電動機において、
    前記永久磁石は、各隣接する前記磁極の境界位置において、軸方向一部が周方向にずれるように着磁されてなることを特徴とする電動機。
13. 請求項１２に記載の電動機において、
    前記永久磁石は、各隣接する前記磁極の境界位置において、軸方向中央部が軸方向両端部に対し周方向にずれるように着磁されてなることを特徴とする電動機。
14. 請求項１に記載の電動機において、
    前記複数の永久磁石の少なくとも１つは、前記磁極の極性が変化する位置で隣接する永久磁石と区画されていることを特徴とする電動機。
15. 請求項１４に記載の電動機において、
    前記永久磁石は、各隣接する前記磁極の境界位置において、軸方向一部が周方向にずれるように着磁されてなることを特徴とする電動機。
16. 請求項１４又は１５に記載の電動機において、
    前記ヨーク本体は、外径方向に突設された複数の取付部を有し、
    前記複数の永久磁石の少なくとも１つが、隣接する永久磁石と区画される区画位置は、前記取付部の周方向の位置に合わせて設定されていることを特徴とする電動機。

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