JP6301708B2 - ブラシ付きモータ - Google Patents

Description

本発明は、ブラシ付きモータに関するものである。

従来、ブラシ付きモータにおいて、回転時に整流子がブラシから受ける力によって異音が発生し、その異音が騒音や振動等の一因となっている。特に、ブラシ付きモータを高い静粛性が要求される車載モータに用いる場合、その騒音等が懸念材料の一つとなっている。

そこで、整流子の外周面に設けた複数のセグメント（整流子片）の周方向幅を不等にして隣接するセグメント間に形成したアンダーカット（溝）の位置を等間隔としない整流子が提案されている（例えば、特許文献１）。

特許第３９９４０１０号公報

ところで、上記特許文献１のモータにおいては、正極ブラシと負極ブラシが相対向して配置されたモータであって、モータの１回転当たりの正極及び負極ブラシが隣り合うセグメントを同時に跨ぐ回数は多かった。従って、１回転当たりの正極及び負極ブラシが隣り合うセグメントを同時に跨ぐ回数が多い分だけモータ特性の低下、巻線に供給される電流値の変動幅が大きく、回転トルクの変動、振動及び異音が大きかった。

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、不等角度間隔に形成されたセグメントのアンダーカットとブラシとの位置関係で発生する異音の異音レベルを抑えることができるブラシ付きモータを提供することにある。

上記課題を解決するブラシ付きモータは、複数のセグメントをそれぞれ絶縁分離するアンダーカットの形成位置が回転軸の中心軸を中心に不等角度間隔に形成された整流子を電機子とともに前記回転軸に固着したブラシ付きモータであって、前記電機子の外側に磁極の向きが異なる永久磁石が等間隔に配置されるとともに、異なるセグメント間を配線する均圧線により前記整流子の外周に、互いに相対向しない位置に正極ブラシと負極ブラシが配置され、等間隔に配置された前記永久磁石の数をＰｚ（但し、４以上の偶数）とし、前記セグメントの数をＮとしたとき、Ｎ＝Ｐｚ（Ｋ−０．５）（但し、Ｋは、定数であって、２以上の自然数）の関係が成立し、しかも、各セグメント間に形成されるアンダーカットのアンダーカット間隔を基準角度θｚとし、その基準角度θｚが、θｚ＝（３６０度／Ｐｚ）±（３６０度／２Ｎ）の関係式で規定されるとき、その規定された前記基準角度θｚとは異なる少なくとも１組のアンダーカットのアンダーカット間隔を有した。

この構成によれば、正極及び負極ブラシが同時に隣り合うセグメントを跨ぐことはないことから、巻線に供給される電流値の変動幅を小さくできる。その結果、モータは、加振力を分散でき、振動、異音を低減できる。

上記構成において、前記正極ブラシと前記負極ブラシがなすブラシ配置角をθｂとしたとき、θｂ＝３６０度／（Ｐｚ×Ｋ） （但し、Ｋは定数であって自然数）で規定される前記ブラシ配置角θｂに、前記正極ブラシと前記負極ブラシが配置されていない場合、前記ブラシ配置角θｂからのずれ角をθｙ（但し、θｙ＜３６０度／２Ｐｚ）とし、その時の前記基準角度θｚが、θｚ＝（３６０度／Ｐｚ）±（３６０／２Ｎ）±θｙの関係式で規定されるとき、その規定された前記基準角度θｚとは異なる少なくとも１組のアンダーカットのアンダーカット間隔を有したことが好ましい。

上記構成によれば、正極及び負極ブラシが同時に隣り合うセグメントを跨ぐことはなことから、巻線に供給される電流値の変動幅を小さくできる。その結果、モータは、加振力を分散でき、振動、異音を低減できる。

上記課題を解決するブラシ付きモータは、複数のセグメントをそれぞれ絶縁分離するアンダーカットの形成位置が回転軸の中心軸を中心に不等角度間隔に形成された整流子を電機子とともに前記回転軸に固着したブラシ付きモータであって、前記電機子の外側に磁極の向きが異なる永久磁石が等間隔に配置されるとともに、異なるセグメント間を配線する均圧線により前記整流子の外周に、互いに相対向しない位置に正極ブラシと負極ブラシが配置され、等間隔に配置された前記永久磁石の数をＰｚ（但し、４以上の偶数）とし、前記セグメントの数をＮとしたとき、Ｎ＝Ｐｚ×Ｋ（但し、Ｋは、定数であって、２以上の自然数）の関係が成立し、しかも、各セグメント間に形成されるアンダーカットのアンダーカット間隔を基準角度θｚとし、その基準角度θｚが、基準角度θｚ＝３６０度／Ｐｚの関係式で規定されるとき、その規定された前記基準角度θｚとは異なる少なくとも１組のアンダーカットのアンダーカット間隔を有した。

この構成によれば、１回転当たりの正極及び負極ブラシが同時に隣り合うセグメントを跨ぐ回数を少なくできることから、巻線に供給される電流値の変動幅を小さくできる。その結果、モータは、加振力を分散でき、振動、異音を低減できる。

上記構成において、前記正極ブラシと前記負極ブラシがなすブラシ配置角をθｂとしたとき、θｂ＝３６０度／（Ｐｚ×Ｋ） （但し、Ｋは定数であって自然数）で規定される前記ブラシ配置角θｂに、前記正極ブラシと前記負極ブラシが配置されていない場合、前記ブラシ配置角θｂからのずれ角をθｙ（但し、θｙ＜３６０度／２Ｐ）とし、その時の前記基準角度θｚが、θｚ＝（３６０／Ｐｚ）±θｙの関係式で規定されるとき、その規定された前記基準角度θｚとは異なる少なくとも１組のアンダーカットのアンダーカット間隔を有したことが好ましい。

上記構成によれば、１回転当たりの正極及び負極ブラシが同時に隣り合うセグメントを跨ぐ回数を少なくできることから、巻線に供給される電流値の変動幅を小さくできる。その結果、モータは、加振力を分散でき、振動、異音を低減できる。

本発明によれば、不等角度間隔に形成されたセグメントのアンダーカットとブラシとの位置関係で発生する異音の異音レベルを抑えることができる。

第１実施形態の４極１０セグメントブラシ付きモータの断面図。 同じく、各セグメントを軸線方向から見た正面図。 同じく、巻線の巻線方法を示す展開図。 等ピッチの４極１０セグメントブラシ付きモータの各セグメントを軸線方向から見た正面図。 等ピッチの４極１０セグメントブラシ付きモータの巻線方法を示す展開図。 （ａ）は実施形態の４極１０セグメントブラシ付きモータの加振力の各ｎ次周波数成分に対する加振力のグラフ、（ｂ）は等ピッチの４極１０セグメントブラシ付きモータの各ｎ次周波数成分に対する加振力のグラフ。 第２実施形態の４極１２セグメントブラシ付きモータの各セグメントを軸線方向から見た正面図。 同じく、巻線の巻線方法を示す展開図。 等ピッチの４極１２セグメントブラシ付きモータの各セグメントを軸線方向から見た正面図。 等ピッチの４極１２セグメントブラシ付きモータの巻線方法を示す展開図。 第３実施形態の４極１０セグメントブラシ付きモータの各セグメントを軸線方向から見た正面図。 同じく、（ａ）は不等角度間隔に形成されたアンダーカットを示す軸線方向から見た正面図、（ｂ）は不等角度間隔に配置されたアンダーカットにおける各基準線に対するずれ角度を示すグラフ。 従来の等角度間隔に形成されたアンダーカットを示す軸線方向から見た正面図。 実施形態の指標値に対する無負荷回転数を示すグラフ。 同じく、指標値に対する無負荷電流を示すグラフ。 不等角度間隔に配置されたアンダーカットの極端な例を説明する各アンダーカットのずれ角度を示すグラフ。 ブラシ付きモータの別例であってスロットの数が磁極の数で割り切れるモータのセグメントとブラシの配置を示す軸線方向からみた正面図。 ブラシ付きモータの別例であって極対数が３のモータの各内周面領域でのアンダーカットにおける各基準線に対するずれ角度を示すグラフ。 ブラシ付きモータの別例であって各セグメントを軸線方向から見た正面図。

（第１実施形態）
以下、ブラシ付きモータを具体化した第１実施形態を図１〜図６に従って説明する。
図１に示すようにブラシ付きモータ１は、モータハウジング２を有している。モータハウジング２は、円筒状のヨークハウジング３と、ヨークハウジング３のリア側開口部を閉塞するエンドカバー４と、ヨークハウジング３のフロント側開口部を閉塞する絶縁材よりなるフロントカバー５を有している。

ヨークハウジング３の内周面３ａには、複数（本実施形態では４個）の永久磁石６が、周方向に配置固定されている。４個の永久磁石６は、径方向内側がＮ極、径方向外側がＳ極に磁化された２個の永久磁石６と、径方向内側がＳ極、径方向外側がＮ極に磁化された２個の永久磁石６とが周方向に交互に配置されている。すなわち、磁極の向きが径方向で異なる永久磁石６が、ヨークハウジング３の内周面３ａに等間隔に交互に配置されている。これによって、本実施形態のブラシ付きモータ１は、極数Ｐｚが４（極対数Ｐは２）のモータとなる。

モータハウジング２内には、電機子７が設けられている。電機子７は、ヨークハウジング３の中心軸線上に配置された回転軸８と、その回転軸８に固着された電機子コア９と、その電機子コア９に巻回された巻線１０と、電機子コア９に隣接して回転軸８に固定された整流子１１を備えている。

回転軸８は、エンドカバー４の中央位置とフロントカバー５の中央位置に設けた軸受１２，１３を介してモータハウジング２に対して回転可能に支持されている。回転軸８は、その先端がフロントカバー５から突出し、出力軸として図示しない被駆動機構に回転力を付与する。

電機子コア９は、回転軸８に固着され、同回転軸８の中心軸線Ｏを中心に径方向外側に放射状に延びる複数（本実施形態では１０個）のティース９ａを有している。１０個のティース９ａは、周方向に所定の等ピッチに形成されていて、各ティース９ａの径方向先端面は、ヨークハウジング３の内周面３ａに配置された永久磁石６と相対向する。従って、電機子コア９は、ティース９ａの数が１０であることから、ティース９ａとティース９ａの間に形成されるスロットの数は１０となる。そして、各ティース９ａには、巻線１０が巻回されている。

図１及び図２に示すように、整流子１１は、電機子コア９に隣接し、フロントカバー５内に位置する回転軸８に固着されていて、同電機子コア９とともに回転軸８と一体回転する。整流子１１は、その外周面に複数のセグメントＳＧが設けられている。そして、本実施形態のセグメントＳＧのセグメント数Ｎは、ティース９ａの数（スロットの数）に対応して１０個としている。従って、本実施形態のブラシ付きモータ１は、４極１０セグメントのブラシ付きモータである。ここで、１０個のセグメントＳＧについて、個々に区別して説明するときには説明の便宜上、図２において時計回り方向に順番に第１〜第１０セグメントＳＧ１〜ＳＧ１０という。

なお、図２においての時計回り方向をモータ１の正回転方向という。従って、反時計回り方向をモータ１の逆回転方向をいう。
図１に示すように、各セグメントＳＧ（ＳＧ１〜ＳＧ１０）の軸線方向の電機子コア９側端部には、径方向外側に折り返し形成されたライザ１１ｂがそれぞれ一体形成されている。各セグメントＳＧのライザ１１ｂには、ティース９ａに巻回した巻線１０が掛け止めされている。そして、巻線１０は、その掛け止めされた部分がヒュージングにてライザ１１ｂに固定されることで、そのライザ１１ｂを有するセグメントＳＧと電気的に接続されている。

図３は、各セグメントＳＧ１〜ＳＧ１０と１０個のティース９ａの間での巻線１０の結線を示す展開図である。巻線１０は、互いに隣り同士のティース９ａをまとめて巻回しその始端を一方のセグメントＳＧに、終端を他方のセグメントＳＧに電気的に接続していく重ね巻きにて巻回されている。

また、図３に示すように、ブラシの数を正極及び負極ブラシＢ１，Ｂ２の２つに削減するため、５個の第１〜第５均圧線ＷＬ１〜ＷＬ５を一対のセグメントＳＧ間に配線している。詳述すると、第１均圧線ＷＬ１は、第１セグメントＳＧ１と第６セグメントＳＧ６の間に配線されている。また、第２均圧線ＷＬ２は、第２セグメントＳＧ２と第７セグメントＳＧ７の間に配線されている。また、第３均圧線ＷＬ３は、第３セグメントＳＧ３と第８セグメントＳＧ８の間に配線されている。また、第４均圧線ＷＬ４は、第４セグメントＳＧ４と第９セグメントＳＧ９の間に配線されている。また、第５均圧線ＷＬ５は、第５セグメントＳＧ５と第１０セグメントＳＧ１０の間に配線されている。

そして、図２に示すように、第１〜第１０セグメントＳＧ１〜ＳＧ１０は、正極及び負極ブラシＢ１，Ｂ２の２つが径方向外側から摺接可能に圧接されている。正極及び負極ブラシＢ１，Ｂ２は、互いに相対向しないように周方向に９０度のピッチ（ブラシ配置角θｂ）で離間した位置に配置されている。

詳述すると、図１に示すように、フロントカバー５に内側面には、ベースプレート１５が整流子１１を囲むように延出形成されている。ベースプレート１５には、正極及び負極ブラシＢ１，Ｂ２をそれぞれ収容する２個（図１には１個のみ図示）のブラシボックス１６が回転軸８の中心軸線Ｏに向かってそれぞれ延出形成されている。

２個のブラシボックス１６は、その周方向中心位置が回転軸８の中心軸線Ｏを中心に周方向に９０度互いに離間するように形成されている。２個のブラシボックス１６は、径方向内側が開口し、回転軸８側から見たその開口部の形状は四角形状になっている。そして、一方のブラシボックス１６内には、正極ブラシＢ１が挿入されている。他方のブラシボックス１６内には、負極ブラシＢ２が挿入されている。

従って、図２に示すように、正極ブラシＢ１と負極ブラシＢ２は、２個のブラシボックス１６が中心軸線Ｏを中心に周方向に９０度互いに離間されて形成されていることから、回転軸８の中心軸線Ｏを中心に周方向に９０度互いに離間する。つまり、正極及び負極ブラシＢ１，Ｂ２の摺接面の周方向中心位置が回転軸８の中心軸線Ｏを中心に周方向に９０度互いに離間、即ち、ブラシ配置角θｂ（＝３６０／（Ｐｚ×Ｋ））は９０度である。なお、Ｐｚは極数、Ｋは、自然数であってこの場合は１である。

また、両ブラシボックス１６には、それぞれの正極及び負極ブラシＢ１，Ｂ２を径方向内側に弾性力を付勢する圧縮コイルばね１９が挿入される。
その結果、正極及び負極ブラシＢ１，Ｂ２は、それぞれがブラシボックス１６に沿って案内されながら径方向内側に移動可能となり、それぞれのブラシボックス１６の径方向内側の開口部から突出して整流子１１の各セグメントＳＧに対して摺接可能に圧接する。

これによって、これら正極ブラシＢ１と負極ブラシＢ２と摺接するセグメントＳＧを介して正極ブラシＢ１と負極ブラシＢ２から電機子コア９に巻回した巻線１０に電流が供給され、ブラシ付きモータ１は正逆回転する。

なお、図２に示すように、第１〜第１０セグメントＳＧ１〜ＳＧ１０は、回転軸８に固着された円筒状の絶縁部材１１ａの外周面に固着にされ、隣接するセグメントＳＧ間は、アンダーカット（溝）Ｃにて絶縁されている。これら１０個のアンダーカットＣは、全ての周方向の間隔（アンダーカット幅Ｇ）が同じに形成している。ここで、１０個のアンダーカットＣについて、個々に区別して説明するときには説明の便宜上、正回転方向に順番に第１〜第１０アンダーカットＣ１〜Ｃ１０という。

第１〜第１０セグメントＳＧ１〜ＳＧ１０の形成方法は、円筒状の導電金属基材（図示せず）を軸方向に沿ってカットして形成されている。詳述すると、円筒状の導電金属基材を回転軸８に固着した絶縁部材１１ａの外周面に外嵌固着する。そして、絶縁部材１１ａの外周面に固着した円筒状の導電金属基材を周方向に予め定めた１０箇所から軸方向に沿ってカットし互いに絶縁分離させて、第１〜第１０セグメントＳＧ１〜ＳＧ１０を形成している。そして、軸線方向にカットした部分が第１〜第１０アンダーカットＣ１〜Ｃ１０となる。

ここで、第１〜第１０アンダーカットＣ１〜Ｃ１０の位置は、回転軸８の中心軸線Ｏを中心として周方向に等角度間隔（等ピッチ）になるように形成していない。つまり、第１〜第１０アンダーカットＣ１〜Ｃ１０の位置は、周方向に予め定めた不等角度間隔（不等ピッチ）になるように形成されている。

（アンダーカットＣの形成位置）
次に、整流子１１の１０個のセグメントＳＧ（ＳＧ１〜ＳＧ１０）を形成するにあたっての第１〜第１０アンダーカットＣ１〜Ｃ１０の形成位置について説明する。

まず、図４は、従来の４極１０セグメントモータの第１〜第１０アンダーカットＣ１〜Ｃ１０の形成位置を示し、回転軸８の中心軸線Ｏを中心として周方向に等ピッチ（＝３６度）で形成されている場合を示す。この時、回転軸８の中心軸線Ｏから各アンダーカットＣ１〜Ｃ１０の周方向中心位置を通過する直線を正回転方向に順番に第１〜第１０基準線Ｌ１〜Ｌ１０とする。

ちなみに、図５は、図４に示す従来の４極１０セグメントブラシ付きモータの巻線１０の結線を示す展開図であって、本実施形態と同様に、巻線１０は重ね巻きにて巻回されている。

本実施形態のブラシ付きモータ１は、図４に示す従来の４極１０セグメントブラシ付きモータと同じで極数Ｐｚが４、セグメント数Ｎが１０であって、以下の関係式が成立するモータに属するモータである。

Ｎ＝Ｐｚ（Ｋ−０．５）
ここで、極数Ｐｚは、４以上の偶数である。また、Ｋは、定数であって２以上の自然数である。

この関係式が成立するブラシ付きモータは、スロットの数（ティースの数）が極数Ｐｚで割り切れないモータである。そして、本実施形態のブラシ付きモータ１は、定数Ｋが３の時、上記関係式が成立するモータである。

ここで、Ｎ＝Ｐｚ（Ｋ−０．５）が成立し、かつ、各アンダーカットの位置が等ピッチに形成されているブラシ付きモータの場合、１つのアンダーカットＣを基準として、以下に定義する基準角度θｚの位置に他のアンダーカットＣの周方向中心位置が存在する。

θｚ＝（３６０度／Ｐｚ）±（３６０度／２Ｎ）
ここで、極数Ｐｚが４、セグメント数Ｎが１０の場合、基準角度θｚ＝（３６０度／４）±（３６０度／２０）＝９０度±１８度となり、基準角度θｚは、１０８度と７２度の２つを得る。この２つ基準角度θｚは、１つのアンダーカットからみて、この１０８度の位置と７２度の位置に他のアンダーカットがそれぞれ存在することを意味する。

２つの基準角度θｚのうち、一方の基準角度θｚである７２度を第１基準アンダーカット間隔θｚ１といい、他方の基準角度θｚである１０８度を第２基準アンダーカット間隔θｚ２という。

つまり、図４に示す４極１０セグメントのモータの時、例えば第１アンダーカットＣ１を基準とした場合、第１基準アンダーカット間隔θｚ１離間した位置に第３アンダーカットＣ３が、第２基準アンダーカット間隔θｚ２離間した位置に第４アンダーカットＣ４が存在する。

ところで、本実施形態の第１〜第１０アンダーカットＣ１〜Ｃ１０の位置は、図２に示すように、不等ピッチになるように形成されている。
つまり、本実施形態では、基準角度θｚ（＝（３６０度／Ｐｚ）±（３６０度／２Ｎ））で規定した第１及び第２基準アンダーカット間隔θｚ１，θｚ２とは異なるアンダーカット間隔θｘ１，θｘ２が少なくとも１組設定されている。

図２において、第１アンダーカットＣ１を基準とする第１基準アンダーカット間隔θｚ１（＝７２度）に対してアンダーカット間隔θｘ１を７０度とするとともに、第２基準アンダーカット間隔θｚ２（＝１０８度）に対してアンダーカット間隔θｘ２を１１０度としている。

その結果、図２における第３アンダーカットＣ３は、その第３基準線Ｌ３ａが図４に示す第３アンダーカットＣ３の第３基準線Ｌ３に対して反時計回り方向に２度ずれた位置にくるように形成される。また、図２における第４アンダーカットＣ４は、その第４基準線Ｌ４ａが図４に示す第４アンダーカットＣ４の第４基準線Ｌ４に対して時計回り方向に２度ずれた位置にくるように形成される。

これによって、図２に示す第３アンダーカットＣ３と第４アンダーカットＣ４間のピッチが３６度（等ピッチ）と異なり４０度の不等ピッチとなる。そして、４０度の不等ピッチを形成したことで、４度分を他の各ピッチで補償するために、第２アンダーカットＣ２と第４アンダーカットＣ４間のピッチ、及び、第４アンダーカットＣ４と第５アンダーカットＣ５間のピッチを３４度の不等ピッチにしている。

従って、３４度の不等ピッチに対応する位置に設けられる第２及び第４セグメントＳＧ２，ＳＧ４の周方向の幅は、３６度の等ピッチに対応する位置に設けられたセグメントＳＧの周方向の幅に対して、短く形成される。一方、４０度の不等ピッチに対応する位置に設けられる第３セグメントＳＧ３の周方向の幅は、３６度の等ピッチに対応する位置に設けられたセグメントＳＧの周方向の幅に対して、長く形成される。

また、本実施形態では、図２に示す第８アンダーカットＣ８も、その第８基準線Ｌ８ａが図４に示す第８アンダーカットＣ８の第８基準線Ｌ８に対して反時計回り方向に２度ずれた位置にくるように形成されている。さらに、図２に示す第９アンダーカットＣ９も、その第９基準線Ｌ９ａが図４に示す第９アンダーカットＣ９の第９基準線Ｌ９に対して時計回り方向に２度ずれた位置にくるように形成されている。

これによって、図２に示す第８アンダーカットＣ８と第９アンダーカットＣ９間のピッチが３６度（等ピッチ）と異なり４０度の不等ピッチとなる。同様に、４０度の不等ピッチを形成したことで、４度分を他の各ピッチで補償するために、第７アンダーカットＣ７と第８アンダーカットＣ８間のピッチ、及び、第９アンダーカットＣ９と第１０アンダーカットＣ１０間のピッチを３４度の不等ピッチにしている。

従って、３４度の不等ピッチに対応する位置に設けられる第７及び第９セグメントＳＧ７，ＳＧ９の周方向の幅は、３６度の等ピッチに対応する位置に設けられたセグメントＳＧの周方向の幅に対して、短く形成される。一方、４０度の不等ピッチに対応する位置に設けられる第８セグメントＳＧ８の周方向の幅は、３６度の等ピッチに対応する位置に設けられたセグメントＳＧの周方向の幅に対して、長く形成される。

このように、本実施形態では、第１〜第５アンダーカットＣ１〜Ｃ５の右半分に、２つの３４度の不等ピッチと、１つの４０度の不等ピッチを１組としたこれら不等ピッチに対応して周方向の幅が異なるセグメントＳＧをそれぞれ形成している。さらに、第６〜第１０アンダーカットＣ６〜Ｃ１０の左半分にも、２つの３４度の不等ピッチと、１つの４０度の不等ピッチを１組としたこれら不等ピッチに対応して周方向の幅が異なるセグメントＳＧをそれぞれ形成している。

なお、本実施形態では、４０度の不等ピッチを形成したことで、４度分を他の各ピッチで補償するために、２つの３４度の不等ピッチで補償したが、例えば、１つの３２度の不等ピッチで補償してもよい。この場合も、第１〜第５アンダーカットＣ１〜Ｃ５の右半分に、１つの３２度の不等ピッチに対応した１つのセグメントＳＧと、１つの４０度の不等ピッチに対応した１つセグメントＳＧを形成してもよい。

また、本実施形態では、第１及び第２基準アンダーカット間隔θｚ１，θｚ２（基準角度θｚ）とは異なるアンダーカット間隔θｘ１，θｘ２を、７０度と１１０度とした。すなわち、第３基準線Ｌ３に対して反時計回り方向に２度ずらした第３基準線Ｌ３ａの位置に第３アンダーカットＣ３を形成するとともに、第４基準線Ｌ４に対して時計回り方向に２度ずらした第４基準線Ｌ４ａの位置に第４アンダーカットＣ４を形成した。

しかし、この異なるアンダーカット間隔θｘ１，θｘ２は、７０度と１１０度に限定されるものではない。つまり、上記の場合、第３基準線Ｌ３に対して反時計回り方向にずらす角度、及び、第４基準線Ｌ４に対して時計回り方向にずらす角度はそれぞれ２度に限定されない。

但し、ずらす角度が大き過ぎて、第３基準線Ｌ３ａが第２基準線Ｌ２に近づくことによって、第２セグメントＳＧ２（第４セグメントＳＧ４も同様）の周方向の幅が予め定めた値より小さくならないように限定されている。

これは、第２セグメントＳＧ２を挟んで第１及び第３セグメントＳＧ１，ＳＧ３の３つのセグメント（第４セグメントＳＧ４も同様）が正極ブラシＢ１または負極ブラシＢ２が同時に接触しないことである。そこで、３つのセグメントが同時に正極ブラシＢ１または負極ブラシＢ２に接触しない第２セグメントＳＧ２（第４セグメントＳＧ４も同様）の周方向の幅となるずらし角度の範囲内となるように限定している。

次に、上記のように構成したブラシ付きモータ１の作用について説明する。
ブラシ付きモータ１は、正極ブラシＢ１と負極ブラシＢ２とがなすブラシ配置角θｂが９０度であることから、正極及び負極ブラシＢ１，Ｂ２が同時に隣り合うセグメントＳＧを跨ぐことはない。つまり、正極ブラシＢ１が隣りのセグメントＳＧに跨いで接触する接触タイミング及び離間する離間タイミングは、負極ブラシＢ２が隣りのセグメントＳＧに跨いで接触する接触タイミング及び離間する離間タイミングと異なる。

これによって、同時に跨ぐ場合に比べ巻線１０に供給される電流値の変動幅を小さくできことから、ブラシ付きモータ１の加振力を分散でき、振動、異音を低減できる。
しかも、第１〜第１２セグメントＳＧ１〜ＳＧ１２において、４極１０セグメントのブラシ付きモータ１で定義される基準角度θｚ、つまり、第１及び第２基準アンダーカット間隔θｚ１，θｚ２とは異なるアンダーカット間隔θｘ１，θｘ２を、２組設定している。

つまり、第１〜第１２セグメントＳＧ１〜ＳＧ１２の内、３２度の不等ピッチに対応する位置に設けた第２、第４、第７及び第９セグメントＳＧ２，ＳＧ４，ＳＧ７，ＳＧ９の周方向の幅を、３６度の等ピッチに対応する位置に設けたセグメントＳＧの周方向の幅よりも短くした。さらに、４０度の不等ピッチに対応する位置に対応する第３及び第８セグメントＳＧ３，ＳＧ８の周方向の幅を、３６度の等ピッチに対応する位置に設けたセグメントＳＧの周方向の幅よりも長くした。

従って、回転時に正極及び負極ブラシＢ１，Ｂ２から各セグメントＳＧ１〜ＳＧ１０が受ける力によって生じる異音は極大化されず平均化されて、異音レベルを低く抑制される。

ここで、図６（ａ）は、回転数を６５００ｒｐｍ以下で回転させた場合の、図２に示す不等ピッチのアンダーカットを含む４極１０セグメントのブラシ付きモータ１の各加振力のｎ次成分に対する加振力の大きさを実験により得られたグラフである。また、図６（ｂ）は、同じく回転数を６５００ｒｐｍ以下で回転させた場合の、図４に示す全て等ピッチのアンダーカットの４極１０セグメントのブラシ付きモータの各加振力のｎ次成分に対する加振力の大きさを実験により得られたグラフである、
図６（ａ）及び図６（ｂ）から明らかなように、不等ピッチのアンダーカットを含む４極１０セグメントのブラシ付きモータ１の場合、全て等ピッチのアンダーカットの４極１０セグメントのブラシ付きモータの場合に比べて大幅に加振力を低減することができる。

次に、上記第１実施形態の効果を以下に記載する。
（１）上記実施形態によれば、４極１０セグメントのブラシ付きモータ１であって、正極ブラシＢ１と負極ブラシＢ２がなすブラシ配置角θｂを９０度した。これによって、正極及び負極ブラシＢ１，Ｂ２が同時に隣り合うセグメントＳＧを跨ぐ場合に比べて巻線１０に供給される電流値の変動幅を小さくできる。その結果、ブラシ付きモータ１は、加振力を分散できことから、振動及び異音を低減できる。

（２）上記実施形態では、第１〜第１０アンダーカットＣ１〜Ｃ１０において、４極１０セグメントのブラシ付きモータ１で定義される基準角度θｚ、即ち、第１及び第２基準アンダーカット間隔θｚ１，θｚ２とは異なるアンダーカット間隔θｘ１，θｘ２を、２組設けた。

従って、回転時に正極及び負極ブラシＢ１，Ｂ２から各セグメントＳＧ１〜ＳＧ１０が受ける力によって生じる異音を極大化せず平均化して、異音レベルを低く抑制させることができる。

（３）本実施形態では、異なるセグメントＳＧ間を配線する均圧線ＷＬ１〜ＷＬ５を用いて、正極ブラシＢ１と負極ブラシＢ２の数を、それぞれ１つにしたので、ブラシ振動による接触不良の発生率が低下し、所望の不等ピッチ接触が確実に得られる。

なお、上記第１実施形態を以下のように変更して実施してもよい。
○上記第１実施形態では、正極ブラシＢ１と負極ブラシＢ２がなすブラシ配置角θｂを９０度した。これを、図２に示すように、実線で示す正極ブラシＢ１を、２点鎖線で示すようにずらして配置してもよい。この場合、そのずれ角をθｙとした時、θｙ＜（３６０度／２Ｐｚ）の範囲で変更することが好ましい。

そして、ずれ角をθｙだけずらすことに伴って、上記基準角度θｚは、以下の関係式となる。
θｚ＝（３６０度／Ｐｚ）±（３６０度／２Ｎ）±θｂ
この場合、上記関係式から得られる基準アンダーカット間隔と異なるアンダーカット間隔に位置するアンダーカットが少なくとも１組設けられることになる。この場合も巻線１０に供給される電流値の変動幅を小さくできる。その結果、ブラシ付きモータ１は、加振力を分散でき、振動、異音を低減できる。

○上記第１実施形態では、４極１０セグメントのブラシ付きモータ１であった。しかし、４極１０セグメントのブラシ付きモータ１以外であって、Ｎ＝Ｐｚ（Ｋ−０．５）が成立するブラシ付きモータに応用してもよい。ちなみに、Ｋは、２または４以上の自然数となる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態について図７〜図１０に従って説明する。
上記した第１実施形態で説明したブラシ付きモータ１は、極数をＰｚ、セグメント数をＮとしたとき、Ｎ＝Ｐｚ（Ｋ−０．５）という関係式が成立するモータであった。

第２実施形態のブラシ付きモータ１は、極数をＰｚ、セグメント数をＮとしたとき、以下の関係式が成立するモータである。
Ｎ＝Ｐｚ×Ｋ
ここで、極数Ｐｚは、４以上の偶数である。また、Ｋは、定数であって２以上の自然数である。

この関係式が成立するブラシ付きモータは、第１実施形態と相異して、スロットの数（ティースの数）が極数Ｐｚで割り切れるモータである。
そして、第２実施形態では、説明の便宜上、極数Ｐｚが４、定数Ｋが３、セグメント数Ｎが１０の、所謂４極１２セグメントのブラシ付きモータ１について説明する。なお、第２実施形態は、セグメントＳＧの数Ｎが１２（ティース９ａの数が１２）で、その１２個のセグメントＳＧに対して形成される１２個のアンダーカットの位置が、周方向に予め定めた不等角度間隔（不等ピッチ）になる点が特徴を有する。

従って、説明の便宜上、アンダーカットの形成位置についてのみ詳細に説明する。
（アンダーカットＣの形成位置）
整流子１１の１２個のセグメントＳＧ（ＳＧ１〜ＳＧ１２）を形成するにあたっての第１〜第１２アンダーカットＣ１〜Ｃ１２の形成位置について説明する。

まず、図９は、従来の４極１２セグメントブラシ付きモータの第１〜第１２アンダーカットＣ１〜Ｃ１２の形成位置を示し、回転軸８の中心軸線Ｏを中心として周方向の等ピッチ（＝３０度）に形成されている場合を示す。この時、回転軸８の中心軸線Ｏから各アンダーカットＣ１〜Ｃ１２の周方向中心位置を通過する直線を正回転方向に順番に第１〜第１２基準線Ｌ１〜Ｌ１２とする。

ちなみに、図１０は、図９に示す従来の４極１２セグメントブラシ付きモータの巻線１０の結線を示す展開図であって、巻線１０は重ね巻きにて巻回されている。
そして、ブラシの数を正極及び負極ブラシＢ１，Ｂ２の２つに削減するため、６個の第１〜第６均圧線ＷＬ１〜ＷＬ６を一対のセグメントＳＧ間に配線している。詳述すると、第１均圧線ＷＬ１は、第１２セグメントＳＧ１２と第６セグメントＳＧ６の間に配線されている。また、第２均圧線ＷＬ２は、第１セグメントＳＧ１と第７セグメントＳＧ７の間に配線されている。また、第３均圧線ＷＬ３は、第２セグメントＳＧ２と第８セグメントＳＧ８の間に配線されている。また、第４均圧線ＷＬ４は、第３セグメントＳＧ３と第９セグメントＳＧ９の間に配線されている。また、第５均圧線ＷＬ５は、第４セグメントＳＧ４と第１０セグメントＳＧ１０の間に配線されている。また、第６均圧線ＷＬ６は、第５セグメントＳＧ５と第１１セグメントＳＧ１１の間に配線されている。

図７に示す第２実施形態のブラシ付きモータ１は、図９に示す等ピッチの４極１２セグメントブラシ付きモータと同じで極数Ｐｚが４、セグメント数Ｎが１２であって、以下の関係式が成立するモータに属するモータである。

Ｎ＝Ｐｚ×Ｋ
ここで、Ｎ＝Ｐｚ×Ｋが成立し、かつ、各アンダーカットの位置が等ピッチに形成されている場合、１つのアンダーカットＣを基準として、以下に定義する基準角度θｚの位置に他のアンダーカットＣの周方向中心位置が存在する。

θｚ＝（３６０度／Ｐｚ）
ここで、極数Ｐｚが４、セグメント数Ｎが１２の場合、基準角度θｚは、９０度となる。この基準角度θｚ（＝９０度）は、１つのアンダーカットからみて、この９０度の位置に他のアンダーカットが存在することを意味する。

つまり、図９に示す等ピッチの４極１２セグメントブラシ付きモータの時、例えば第１アンダーカットＣ１を基準とした場合、基準角度θｚ離間した位置に第４アンダーカットＣ４が存在する。

一方、第２実施形態の第１〜第１２アンダーカットＣ１〜Ｃ１２の位置は、図７に示すように、不等ピッチになるように形成されている。
つまり、第２実施形態では、基準角度θｚ（＝３６０度／Ｐｚ）で規定した角度とは異なるアンダーカット間隔θｘを少なくとも１組設定されている。

図７において、第１アンダーカットＣ１を基準とする基準角度θｚと異なるアンダーカット間隔θｘを８８度としている。
その結果、図７に示す第４アンダーカットＣ４は、その第４基準線Ｌ４ａが図９に示す第４アンダーカットＣ４の第４基準線Ｌ４に対して反時計回り方向に２度ずれた位置にくるように形成される。

これによって、図７に示す第３アンダーカットＣ３と第４アンダーカットＣ４間のピッチが３０度（等ピッチ）と異なり２８度の不等ピッチとなる。そして、２８度の不等ピッチを形成したことで、２度分を他の各ピッチで補償するために、第４アンダーカットＣ４と第５アンダーカットＣ５間のピッチを３２度の不等ピッチにしている。

従って、２８度の不等ピッチに対応する位置に設けられる第３セグメントＳＧ３の周方向の幅は、３０度の等ピッチに対応する位置に設けられたセグメントＳＧの周方向の幅に対して、短く形成される。一方、３２度の不等ピッチに対応する位置に設けられる第４セグメントＳＧ４の周方向の幅は、３０度の等ピッチに対応する位置に設けられたセグメントＳＧの周方向の幅に対して、長く形成される。

また、本実施形態では、図７に示す第１０アンダーカットＣ１０も、その第１０基準線Ｌ１０ａが図９に示す第１０アンダーカットＣ１０の第１０基準線Ｌ１０に対して反時計回り方向に２度ずれた位置にくるように形成されている。

これによって、図７に示す第９アンダーカットＣ９と第１０アンダーカットＣ１０間のピッチが３６度（等ピッチ）と異なり２８度の不等ピッチとなる。そして、２８度の不等ピッチを形成したことで、２度分を他の各ピッチで補償するために、第１０アンダーカットＣ１０と第１１アンダーカットＣ１１間のピッチを３２度の不等ピッチにしている。

従って、２８度の不等ピッチに対応する位置に設けられる第９セグメントＳＧ９の周方向の幅は、３０度の等ピッチに対応する位置に設けられたセグメントＳＧの周方向の幅に対して、短く形成される。一方、３２度の不等ピッチに対応する位置に設けられる第１０セグメントＳＧ１０の周方向の幅は、３０度の等ピッチに対応する位置に設けられたセグメントＳＧの周方向の幅に対して、長く形成される。

このように、本実施形態では、第１〜第６アンダーカットＣ１〜Ｃ６の右半分に、１つの２８度の不等ピッチと、１つの３２度の不等ピッチを１組としたこれら不等ピッチに対応して周方向の幅が異なるセグメントＳＧをそれぞれ形成している。さらに、第７〜第１２アンダーカットＣ７〜Ｃ１２の左半分にも、１つの２８度の不等ピッチと、１つの３２度の不等ピッチを１組としたこれら不等ピッチに対応して周方向の幅が異なるセグメントＳＧをそれぞれ形成している。

なお、第２実施形態では、基準角度θｚとは異なるアンダーカット間隔θｘを、８８度とした。すなわち、第４基準線Ｌ４に対して反時計回り方向に２度ずらした第４基準線Ｌ４ａの位置に第４アンダーカットＣ４を形成した。

しかし、基準角度θｚと異なるアンダーカット間隔θｘは、８８度に限定されるものではない。つまり、上記の場合、第４基準線Ｌ４に対して反時計回り方向にずらす角度は２度に限定されない。

但し、ずらす角度が大き過ぎて、第４基準線Ｌ４ａが第３基準線Ｌ３に近づくことによって、第３セグメントＳＧ３の周方向の幅が予め定めた値より小さくならないように限定されている。

つまり、第３セグメントＳＧ３を挟んで第２及び第４セグメントＳＧ２，ＳＧ４の３つのセグメントが正極ブラシＢ１または負極ブラシＢ２が同時に接触しないことである。そこで、３つのセグメントが同時に正極ブラシＢ１または負極ブラシＢ２に接触しない第３セグメントＳＧ３の周方向の幅となるずらし角度の範囲内となるように限定している。

ちなみに、図８に示すように、第２実施形態のブラシ付きモータ１の巻線１０も重ね巻きにて巻回されている。
次に、上記のように構成したブラシ付きモータ１の作用について説明する。

ブラシ付きモータ１は、正極ブラシＢ１と負極ブラシＢ２とがなすブラシ配置角θｂが９０度であることから、回転軸８が３０度回転する毎に正極及び負極ブラシＢ１，Ｂ２が同時に隣り合うセグメントＳＧを跨ぐことない。つまり、正極及び負極ブラシＢ１，Ｂ２が同時に隣り合うセグメントＳＧを跨ぐ場合と、跨ぐ場合が生じることから、回転軸８の１回転当たりの正極及び負極ブラシＢ１，Ｂ２が同時に隣り合うセグメントＳＧを跨ぐ回数が少ない。

これによって、同時に跨ぐ回数が多い場合に比べて巻線１０に供給される電流値の変動幅を小さくできることから、ブラシ付きモータ１の加振力を分散でき、振動、異音を低減できる。

しかも、第１〜第１２セグメントＳＧ１〜ＳＧ１２において、４極１２セグメントのブラシ付きモータ１で定義される基準角度θｚ（＝９０度）とは異なるアンダーカット間隔θｘを、２組設定している。

つまり、第１〜第１２セグメントＳＧ１〜ＳＧ１２の内、２８度の不等ピッチに対応する位置に設けた第３及び第９セグメントＳＧ３，ＳＧ９の周方向の幅を、３０度の等ピッチに対応する位置に設けたセグメントＳＧの周方向の幅よりも短くした。さらに、３２度の不等ピッチに対応する位置に対応する第４及び第１０セグメントＳＧ４，ＳＧ１０の周方向の幅を、３０度の等ピッチに対応する位置に設けたセグメントＳＧの周方向の幅よりも長くした。

従って、回転時に正極及び負極ブラシＢ１，Ｂ２から各セグメントＳＧ１〜ＳＧ１２が受ける力によって生じる異音は極大化されず平均化されて、異音レベルを低く抑制される。

次に、上記第２実施形態の効果を以下に記載する。
（１）上記実施形態によれば、４極１２セグメントのブラシ付きモータ１であって、正極ブラシＢ１と負極ブラシＢ２がなすブラシ配置角θｂを９０度した。これによって、ブラシ付きモータ１の１回転当たりの正極及び負極ブラシＢ１，Ｂ２が同時に隣り合うセグメントＳＧを跨ぐ回数を低減できることから、巻線１０に供給される電流値の変動幅を小さくできる。その結果、ブラシ付きモータ１は、加振力を分散でき、振動及び異音を低減できる。

（２）上記実施形態では、第１〜第１２アンダーカットＣ１〜Ｃ１２において、４極１２セグメントのブラシ付きモータ１で定義される基準角度θｚとは異なるアンダーカット間隔θｘを、２組設設けた。

従って、回転時に正極及び負極ブラシＢ１，Ｂ２から各セグメントＳＧ１〜ＳＧ１２が受ける力によって生じる異音を極大化せず平均化して、異音レベルを低く抑制させることができる。

（３）本実施形態では、異なるセグメントＳＧ間を配線する均圧線ＷＬ１〜ＷＬ６を用いて、正極ブラシＢ１と負極ブラシＢ２の数を、それぞれ１つにしたので、ブラシ振動による接触不良の発生率が低下し、所望の不等ピッチ接触が確実に得られる。

なお、上記第１実施形態を以下のように変更して実施してもよい。
○上記第２実施形態では、正極ブラシＢ１と負極ブラシＢ２がなすブラシ配置角θｂを９０度した。これを、図７に示すように、実線で示す正極ブラシＢ１を、２点鎖線で示すようにずらして配置してもよい。この場合、そのずれ角をθｙとした時、θｙ＜（３６０度／２Ｐｚ）の範囲で変更することが好ましい。

そして、ずれ角をθｙだけずらすことに伴って、上記基準角度θｚは、以下の関係式となる。
θｚ＝（３６０度／Ｐｚ）±θｂ
この場合、上記関係式から得られる基準アンダーカット間隔と異なるアンダーカット間隔に位置するアンダーカットが少なくとも１組設けられることになる。この場合も巻線１０に供給される電流値の変動幅を小さくできる。その結果、ブラシ付きモータ１は、加振力を分散でき、振動、異音を低減できる。

○上記第２実施形態では、４極１２セグメントのブラシ付きモータ１であった。しかし、４極１２セグメントのブラシ付きモータ１以外であって、Ｎ＝Ｐｚ×Ｋが成立するブラシ付きモータに応用してもよい。ちなみに、Ｋは、２または４以上の自然数となる。

（第３実施形態）
次に、第３実施形態について図１１〜図１６に従って説明する。
上記した第３実施形態で説明したブラシ付きモータ１は、第１実施形態で説明した４極１０セグメントのブラシ付きモータと同じであって、その１０個のセグメントＳＧに対して形成される１０個のアンダーカットの形成方法が異なる点が特徴を有する。従って、説明の便宜上、アンダーカットの形成位置について説明する。

図１１に示すように、第１〜第１０セグメントＳＧ１〜ＳＧ１０は、回転軸８に固着された円筒状の絶縁部材１１ａの外周面に固着にされているとともに、正極ブラシＢ１と負極ブラシＢ２は、回転軸８の中心軸線Ｏを中心に周方向に９０度互いに離間して配置されている。

隣接する各セグメントＳＧ１〜ＳＧ１０間は、アンダーカット（溝）Ｃにてそれぞれ絶縁されている。これら１０個の第１〜第１０アンダーカットＣ１〜Ｃ１０は、全ての周方向の間隔（アンダーカット幅Ｇ）が同じに形成している。

ここで、第１〜第１０アンダーカットＣ１〜Ｃ１０の位置は、回転軸８の中心軸線Ｏを中心として周方向に等角度間隔になるように形成していない。つまり、第１〜第１０アンダーカットＣ１〜Ｃ１０の位置は、周方向に予め定めた不等角度間隔になるように形成されている。

これは、以下の２つの目的に基づいてその形成位置を設定している。第１の目的は、回転時に正極及び負極ブラシＢ１，Ｂ２と摺接する各セグメントＳＧが正極及び負極ブラシＢ１，Ｂ２から受ける力によって生じる異音の低減を図ることである。第２の目的は、正回転と逆回転においてアンダーカットＣのピッチパターン（ブラシＢ１，Ｂ２を通過する通過タイミング）の相異に基づくモータ特性の変化を低減することである。そして、その形成位置ついては、後述する。

なお、アンダーカット幅Ｇが全て同じ幅である第１〜第１０アンダーカットＣ１〜Ｃ１０が不等角度間隔に形成されていることから、第１〜第１０セグメントＳＧ１〜ＳＧ１０は、その周方向の幅（セグメント幅Ｗ）が同じならない。従って、第１〜第１０セグメントＳＧ１〜ＳＧ１０において、そのセグメント幅Ｗが最小の幅（最小セグメント幅Ｗｍｉｎ）を有するセグメントＳＧが存在する。

そのため、正極及び負極ブラシＢ１，Ｂ２のセグメントＳＧと摺接する摺接面であってその周方向の幅（ブラシ幅）Ｆは、後述する最小セグメント幅Ｗｍｉｎとアンダーカット幅Ｇとの間で一定の関係をもって設定されている。なお、正極及び負極ブラシＢ１，Ｂ２のブラシ幅Ｆは、同じ幅である。

（アンダーカットＣの形成位置）
次に、整流子１１の１０個のセグメントＳＧを形成するにあたっての第１〜第１０アンダーカットＣ１〜Ｃ１０の形成位置について説明する。

図１３は、従来の第１〜第１０アンダーカットＣ１〜Ｃ１０の位置を示し、回転軸８の中心軸線Ｏを中心として周方向に等角度（＝３６度）の間隔（標準ピッチ）にて形成されている場合を示す。この時、回転軸８の中心軸線Ｏから各アンダーカットＣ１〜Ｃ１０の周方向中心位置を通過する直線を正回転方向に順番に第１〜第１０基準線Ｌ１〜Ｌ１０とする。

図１２（ａ）は、第３実施形態の第１〜第１０アンダーカットＣ１〜Ｃ１０の位置を示し、回転軸８の中心軸線Ｏを中心として周方向に不等角度間隔に形成されている。この時、回転軸８の中心軸線Ｏから各アンダーカットＣ１〜Ｃ１０の周方向中心位置を通過する直線を正回転方向に順番に第１〜第１０基準線Ｌ１ａ〜Ｌ１０ａとする。

図１２（ａ）に示すように、第１アンダーカットＣ１の周方向中心位置（第１基準線Ｌ１ａ）は、第１基準線Ｌ１に対して、逆回転方向に１度（＝−１度）だけずれた位置に形成されている。

第２アンダーカットＣ２の周方向中心位置（第２基準線Ｌ２ａ）は、第２基準線Ｌ２に対して、逆回転方向に１度（＝−１度）だけずれた位置に形成されている。
第３アンダーカットＣ３の周方向中心位置（第３基準線Ｌ３ａ）は、第３基準線Ｌ３に対して、正回転方向に１度（＝＋１度）だけずれた位置に形成されている。

第４アンダーカットＣ４の周方向中心位置（第４基準線Ｌ４ａ）は、第４基準線Ｌ４に対して、逆回転方向に１度（＝−１度）だけずれた位置に形成されている。
第５アンダーカットＣ５の周方向中心位置（第５基準線Ｌ５ａ）は、第５基準線Ｌ５に対して、正回転方向に１度（＝＋１度）だけずれた位置に形成されている。

第６アンダーカットＣ６の周方向中心位置（第６基準線Ｌ６ａ）は、第６基準線Ｌ６に対して、逆回転方向に１度（＝−１度）だけずれた位置に形成されている。
第７アンダーカットＣ７の周方向中心位置（第７基準線Ｌ７ａ）は、第７基準線Ｌ７に対して、逆回転方向に１度（＝−１度）だけずれた位置に形成されている。

第８アンダーカットＣ８の周方向中心位置（第８基準線Ｌ８ａ）は、第８基準線Ｌ８に対して、正回転方向に１度（＝＋１度）だけずれた位置に形成されている。
第９アンダーカットＣ９の周方向中心位置（第９基準線Ｌ９ａ）は、第９基準線Ｌ９に対して、逆回転方向に１度（＝−１度）だけずれた位置に形成されている。

第１０アンダーカットＣ１０の周方向中心位置（第１０基準線Ｌ１０ａ）は、第１０基準線Ｌ１０に対して、正回転方向に１度（＝＋１度）だけずれた位置に形成されている。
このように、第１〜第１０アンダーカットＣ１〜Ｃ１０を不等角度間隔の位置に形成した。その結果、正逆回転時に正極及び負極ブラシＢ１，Ｂ２と摺接する各セグメントＳＧが正極及び負極ブラシＢ１，Ｂ２から受ける力によって生じる異音は極大化されず平均化される。

図１２（ｂ）は、各アンダーカットＣ１〜Ｃ１０における、各基準線Ｌ１〜Ｌ１０に対するずれ角度を示すグラフを示す。なお、横軸は各アンダーカットＣ１〜Ｃ１０を示し、縦軸は各基準線Ｌ１〜Ｌ１０を０度とし、正回転方向をプラスのずれ角度とし、逆回転方向をマイナスのずれ角度を示す。

ここで、回転する方向によりブラシを通過するアンダーカットのピッチパターン（通過タイミング）が異なることに基づくモータ特性の検証を行う。
まず、各アンダーカットＣのうちプラスのずれ角となるアンダーカットＣのそれぞれのずれ角の合計（以下、正回転側合計という）Ｚ１を求める。また、各アンダーカットＣのうちマイナスのずれ角となるアンダーカットＣのそれぞれのずれ角の合計（以下、逆回転側合計という）Ｚ２を求める。続いて、正回転側合計Ｚ１と逆回転側合計Ｚ２の総和Ｚ（＝Ｚ１＋Ｚ２）を求める。

図１２（ａ）（ｂ）に示すように、本実施形態では、ずれ角度が正回転方向に１度（＝＋１度）ずれたアンダーカットＣは、第３、第５、第８、第１０アンダーカットＣ３，Ｃ５，Ｃ８，Ｃ１０の４個である。これらアンダーカットＣ３，Ｃ５，Ｃ８，Ｃ１０の正回転方向のずれ角度の正回転側合計Ｚ１は、＋４度となる。

これに対して、ずれ角度が逆回転に１度（＝−１度）ずれたアンダーカットＣは、第１、第２、第４、第６，第７，第９アンダーカットＣ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ６，Ｃ７，Ｃ９の６個である。これらアンダーカットＣ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ６，Ｃ７，Ｃ９の逆回転方向のずれ角度の逆回転側合計Ｚ２は−６度となる。

その結果、本実施形態の場合、総和Ｚ（＝Ｚ１＋Ｚ２）は、−２度となる。
ここで、モータのモータ特性を求めるための指標値Ｑを下記のように定義する。
指標値Ｑ＝（総和Ｚ／セグメント数Ｎ）／極対数Ｐ
そして、実験によって、指標値Ｑの値を変更し、指標値Ｑに対する無負荷回転数を求めるとともに、指標値Ｑに対する無負荷電流を求めた。

なお、この場合、指標値Ｑの値の変更は、セグメント数Ｎと極対数Ｐを一定にし、総和Ｚを変更することによって行った。つまり、セグメント数Ｎは１０，極対数Ｐは２とし、総和Ｚ（＝Ｚ１＋Ｚ２）を変更して、指標値Ｑの値を変更するようにした。

従って、指標値Ｑの単位は角度であって、総和Ｚが正回転方向にある場合には、指標値Ｑは＋（プラス）の値に、総和Ｚが逆回転方向にある場合には、指標値Ｑは−（マイナス）の値となる。

図１４は、実験により得られた指標値Ｑに対する無負荷回転数を示すグラフであって、横軸を指標値Ｑとし、縦軸を無負荷回転数（ｒｐｍ）としている。
なお、図１４は、ブラシ付きモータ１を正回転させて得たグラフであるが、ブラシ付きモータ１を逆回転させて実験した場合には、指標値Ｑが０度の位置をグラフの横軸に対して直交する直線を対称軸として対称の回転数特性線となる。つまり、ブラシ付きモータ１を逆回転させて実験した場合、図１４の横軸の指標値Ｑをプラス・マイナス逆にした実験結果が得られる。

図１４から明らかなように、指標値Ｑ（＝（総和Ｚ／セグメント数Ｎ）／極対数Ｐ）、即ち、総和Ｚがマイナスの値からプラスの値に増加するに相対して、無負荷回転数が増加していくことがわかる。

なお、ブラシ付きモータ１を逆回転させた場合には、総和Ｚがプラスの値からマイナスの値に増加するに相対して、無負荷回転数が増加していく。
このとき、永久磁石６や電機子コア９の製造ばらつき等の個体差を考慮して、指標値Ｑが０、即ち、総和Ｚが０の時の無負荷回転数を中心値とし、正回転と逆回転の間でその特性の変化を許容範囲である±０．２％以内に抑えたい。

そのためには、指標値Ｑが０度を中心値として−０．５度＜Ｑ＜＋０．５度の範囲内にあれば、特性の変化を±０．２％に抑えることができる。言い換えれば、ブラシ付きモータ１を正逆回転させた場合でも、指標値Ｑが−０．５度＜Ｑ＜＋０．５度の範囲内にあれば特性の変化を±０．２％に抑えることができる。

図１５は、実験により得られた指標値Ｑに対する無負荷電流を示すグラフであって、横軸を指標値Ｑとし、縦軸を無負荷電流（アンペア）としている。
なお、図１５は、ブラシ付きモータ１を正回転させて得たグラフであるが、ブラシ付きモータ１を逆回転させて実験した場合には、指標値Ｑが０度の位置をグラフの横軸に対して直交する直線を対称軸として対称の電流特性線となる。つまり、ブラシ付きモータ１を逆回転させて実験した場合、図１５の横軸の指標値Ｑをプラス・マイナス逆にした実験結果が得られる。

図１５から明らかなように、指標値Ｑ（＝（総和Ｚ／セグメント数Ｎ）／極対数Ｐ）、即ち、総和Ｚが０度の時を最小値としてマイナスに向かうほど及びプラスに向かうほど相対して無負荷電流が増加していくことがわかる。

なお、ブラシ付きモータ１を逆回転させた場合も同様に、総和Ｚが０度の時を最小値としてマイナスに向かうほど及びプラスに向かうほど相対して無負荷電流が増加していく。
そして、指標値Ｑが０度を中心値として−０．５度＜Ｑ＜＋０．５度の範囲内にあれば、無負荷電流の変化は小さい（±０．２％以内）ことがわかる。言い換えれば、ブラシ付きモータ１を正逆回転させた場合でも、指標値Ｑが−０．５度＜Ｑ＜＋０．５度の範囲内にあれば無負荷電流の変化は小さい。

従って、指標値Ｑを、−０．５度＜Ｑ＜＋０．５度の範囲内に設定すれば、ブラシ付きモータ１は、正逆回転した場合においても、無負荷電流の変化は小さくかつ無負荷回転数の変化を±０．２％に抑えることができることになる。

以上のことから、本実施形態のブラシ付きモータ１は、総和Ｚが−２度であって、セグメント数Ｎは１０、極対数Ｐは２である。
従って、指標値Ｑ（＝（Ｚ／Ｎ）／Ｐ）は、−０．１度となる。その結果、ブラシ付きモータ１は、正逆回転した場合においても、無負荷電流の変化は小さくかつ無負荷回転数の変化を±０．２％以内となる。

ところで、指標値Ｑの上記条件は、総和Ｚ（＝Ｚ１＋Ｚ２）について１０個のアンダーカットＣ（Ｃ１〜Ｃ１０）を一括して求めた。
これを、４（＝２Ｐ）個の永久磁石６で形成される周方向３６０度の内周面について、極対数Ｐ（＝２）で区分された周方向にＰ（＝２）個の内周面領域毎に、そのグループに属するそれぞれ相対向して相対配置される数の連続するアンダーカットＣについて、総和Ｚを求める。そして、内周面領域毎に、即ち、そのグループに属するアンダーカットＣにて求めたそれぞれの総和Ｚと、ブラシ付きモータ１のセグメント数Ｎ及び極対数Ｐを使って、内周面領域毎の指標値Ｑが、それぞれ±０．５度以内となるようになることが好ましい。

つまり、図１２（ｂ）に２点鎖線で示すように、本実施形態では、４個の永久磁石６で形成される周方向３６０度の内周面について、極対数Ｐ（＝２）で区分され周方向１８０度の２つ個の第１及び第２内周面領域Ｄａ，Ｄｂの分割される。そして、第１内周面領域Ｄａまたは第２内周面領域Ｄｂに属するそれぞれ相対向して相対配置される９個の連続するアンダーカットＣについて、総和Ｚａ，Ｚｂを求める。次に、第１及び第２内周面領域Ｄａ，Ｄｂ毎に求めた総和Ｚａ，Ｚｂを使って、第１内周面領域Ｄａについての指標値Ｑａ（＝（Ｚａ／Ｎ）／Ｐ）を求めるとともに、第２内周面領域Ｄｂについての指標値Ｑｂ（＝（Ｚｂ／Ｎ）／Ｐ）を求める。

そして、第１及び第２内周面領域Ｄａ，Ｄｂ毎の指標値Ｑａ、Ｑｂが、それぞれ±０．５度以内となるようになることが好ましい。
これは、極端な例であるが、第１内周面領域Ｄａに相対位置する９個の連続するアンダーカットＣが、全てずれ角度が正回転方向にあり、第２内周面領域Ｄｂに相対位置する９個の連続するアンダーカットＣが、全てずれ角度が逆回転方向にある場合のアンダーカットＣの形成を除くためである。

図１６は、４極２２セグメントモータを使用して極端な例を示している。ここで、２２個のアンダーカットＣを第１〜第２２アンダーカットＣ１〜Ｃ２２とし、図１６のグラフの横軸にそれらアンダーカットＣを特定した。

この場合、指標値Ｑが、−０．５度＜Ｑ＜＋０．５度の条件を満たす。しかし、各内周面領域Ｄａ，Ｄｂで、指標値Ｑａ、Ｑｂが−０．５度以下又は＋０．５度以上となる。
このような場合、ブラシＢ１，Ｂ２とセグメントＳＧで行われる電流の切替（整流）タイミングが、３６０度／極対数Ｐの位置で異なるため、ブラシ付きモータ１の磁気加振力のタイミングがずれてアンバランスとなり、振動・騒音が発生する好ましくない状態を発現する。

これを未然に防ぐために、第１及び第２内周面領域Ｄａ，Ｄｂ毎の指標値Ｑａ、Ｑｂが、それぞれ±０．５度以内となることが好ましい。
本実施形態のブラシ付きモータ１の場合、４個の永久磁石６で形成される周方向３６０度の内周面は、極対数Ｐ（＝２）で区分すると周方向１８０度の２つの第１及び第２内周面領域Ｄａ，Ｄｂに区分されている。このとき、１０個のアンダーカットＣ１〜Ｃ１０において、周方向に連続した５個のアンダーカットＣがそれぞれ区分された２つの第１及び第２内周面領域Ｄａ，Ｄｂに相対向して相対配値される。

図１２（ｂ）に２点鎖線で示すように、第１内周面領域Ｄａに第１〜第５アンダーカットＣ１〜Ｃ５が対向するように相対配値され、第２内周面領域Ｄｂに第６〜第１０アンダーカットＣ６〜Ｃ１０が対向するように相対配値された状態を示す。

この時、第１内周面領域Ｄａのおける第１〜第５アンダーカットＣ１〜Ｃ５を使っての指標値Ｑａ（＝（Ｚａ／Ｎ）／Ｐ）を求める。
この場合、図１２（ｂ）に示すように、第１内周面領域Ｄａにおいて、ずれ角度が正回転方向に１度（＝＋１度）ずれたアンダーカットＣは、第３、第５アンダーカットＣ３，Ｃ５の２個である。これらアンダーカットＣ３，Ｃ５の正回転方向のずれ角度の正回転側合計Ｚ１ａは、＋２度となる。

これに対して、ずれ角度が逆回転に１度（＝−１度）ずれたアンダーカットＣは、第１、第２、第４アンダーカットＣ１，Ｃ２，Ｃ４の３個である。これらアンダーカットＣ１，Ｃ２，Ｃ４の逆回転方向のずれ角度の逆回転側合計Ｚ２ａは−３度となる。その結果、第１内周面領域Ｄａのおける総和Ｚａ（＝Ｚ１ａ＋Ｚ２ａ）は、−１度となる。

そして、第１内周面領域Ｄａのおける指標値Ｑａ（＝（Ｚａ／Ｎ）／Ｐ）は、−０．０５度となる。
また、第２内周面領域Ｄｂのおける第６〜第１０アンダーカットＣ６〜Ｃ１０を使っての指標値Ｑｂ（＝（Ｚｂ／Ｎ）／Ｐ）を求める。

この場合、図１２（ｂ）に示すように、第２内周面領域Ｄｂにおいて、ずれ角度が正回転方向に１度（＝＋１度）ずれたアンダーカットＣは、第８、第１０アンダーカットＣ８，Ｃ１０の２個である。これらアンダーカットＣ８，Ｃ１０の正回転方向のずれ角度の正回転側合計Ｚ１ｂは、＋２度となる。

これに対して、ずれ角度が逆回転に１度（＝−１度）ずれたアンダーカットＣは、第６、第７、第９アンダーカットＣ６，Ｃ７，Ｃ９の３個である。これらアンダーカットＣ６，Ｃ７，Ｃ９の逆回転方向のずれ角度の逆回転側合計Ｚ２ｂは−３度となる。その結果、第２内周面領域Ｄｂのおける総和Ｚｂ（＝Ｚ１ｂ＋Ｚ２ｂ）は、−１度となる。

そして、第２内周面領域Ｄｂのおける指標値Ｑｂ（＝（Ｚｂ／Ｎ）／Ｐ）は、−０．０５度となる。
従って、本実施形態のブラシ付きモータ１は、ブラシＢ１，Ｂ２とセグメントＳＧで行われる電流の切替（整流）タイミングによって、ブラシ付きモータ１の磁気加振力のタイミングがずれてアンバランスが発生することに基づく振動・騒音の発生を抑制する。

（ブラシ幅Ｆ、最小セグメント幅Ｗｍｉｎ、アンダーカット幅Ｇの設定）
ところで、アンダーカットＣ１〜Ｃ１０が不等角度の間隔に配置されることから、以下の２つの問題点が生じる場合がある。

１つ目は、９０度離間して配置されている正極ブラシＢ１と負極ブラシＢ２が、同時にアンダーカットＣを跨いでしまいモータ特性を低下させる。
２つ目は、９０度離間して配置されている正極ブラシＢ１と負極ブラシＢ２が、それぞれ最小セグメント幅ＷｍｉｎのセグメントＳＧを挟んで３つのセグメントＳＧを同時に接触してモータ特性を低下させる。

１つ目の問題は、スロットの数が磁極の数で割り切れないモータ、即ち、各磁極に対してスロットルを等しい数に分配できないモータの場合に生じる。各磁極に対してスロットルを等しい数に分配できないモータは、トルク変動を抑えたり、整流効果を上げたりするのに優れている。

これに対して、２つ目の問題は、スロットの数が磁極の数で割り切れるモータ、即ち、各磁極に対してスロットルを等しい数に分配できるモータの場合に生じる。各磁極に対してスロットルを等しい数に分配できるモータは、高トルクを出すのに優れている。

本実施形態のブラシ付きモータ１は、スロット数が１０で、磁極の数Ｐｚが４（＝２Ｐ）であって、スロットの数を磁極の数で割り算すると２．５となり、各磁極に対してスロットルを等しい数に分配できないモータであって、１つ目の問題が生じる虞がある。

そこで、本実施形態の場合、１つ目の問題が生じないように、ブラシ幅Ｆを、最小セグメント幅Ｗｍｉｎとアンダーカット幅Ｇとの関係において、以下の条件を満たすように設定している。

（Ｗｍｉｎ＋２×Ｇ）／２＞０．８×Ｆ
ここで、ブラシ幅Ｆを０．８倍とした。これは、正逆回転するブラシ付きモータ１の実際の正極及び負極ブラシＢ１，Ｂ２の周方向の接触幅を考慮してブラシ幅Ｆを０．８倍にしている。

また、最小セグメント幅ＷｍｉｎとなるセグメントＳＧは、図１１及び図１２（ａ）に示すように、第３、第５、第８、第１０セグメントＳＧ３，ＳＧ５，ＳＧ８，ＳＧ１０の４個である。

そして、ブラシ幅Ｆを、上記条件を満たす幅に設定することにより、正極ブラシＢ１と負極ブラシＢ２が、同時にアンダーカットＣを跨ぐことはなく、同時に跨ぐことによるモータ特性の低下を防止できる。

次に、上記のように構成したブラシ付きモータ１の作用を説明する。
隣り合う１０個のセグメントＳＧ間に形成された各アンダーカットＣ１〜Ｃ１０を不等角度間隔の位置に形成したことから、回転時に正極及び負極ブラシＢ１，Ｂ２から受ける力によって生じる異音は極大化されず平均化される。これによって、異音レベルが低く抑制される。

また、セグメント数Ｎが１０、極対数Ｐが２のブラシ付きモータ１において、総和Ｚ（＝Ｚ１＋Ｚ２）を−２度になるようにして、指標値Ｑ（＝（Ｚ／Ｎ）／Ｐ）を、−０．１度とした。これによって、指標値Ｑが−０．５度＜Ｑ＜＋０．５度の範囲内となり、ブラシ付きモータ１は、正逆回転した場合において無負荷電流の変化は小さく（±０．２％以内）かつ無負荷回転数の変化を±０．２％以内することができる。

さらに、４個の永久磁石６で形成される周方向３６０度の内周面を、極対数Ｐ（＝２）で割って区分された周方向１８０度の２つの内周面領域Ｄａ，Ｄｂに対して、回転時に連続した９個のアンダーカットＣがそれぞれ相対向して相対配値される。そして、２つの内周面領域Ｄａ，Ｄｂに対峙する９個のアンダーカットＣのそれぞれの総和Ｚを±０．５度の範囲内に設定した。

これによって、ブラシＢ１，Ｂ２とセグメントＳＧで行われる電流の切替（整流）タイミングに基づくブラシ付きモータ１の磁気加振力のタイミングがずれることはない。これによって、ブラシ付きモータ１の磁気加振力のタイミングのアンバランスに起因して発生する振動・騒音が抑制される。

さらにまた、ブラシ付きモータ１は、スロットの数が１０で、磁極の数が４（＝２Ｐ）であって、各磁極に対してスロットルを等しい数に分配できないモータである。そのため、ブラシ幅Ｆを、最小セグメント幅Ｗｍｉｎとアンダーカット幅Ｇとの関係において、（Ｗｍｉｎ＋２×Ｇ）／２＞０．８×Ｆを満たすように設定した。その結果、正極ブラシＢ１と負極ブラシＢ２が、同時にアンダーカットＣを跨ぐことはない。

次に、上記第３実施形態の効果を以下に記載する。
（１）本実施形態によれば、１０個の第１〜第１０セグメントＳＧ１〜ＳＧ１０間に形成された各アンダーカットＣ１〜Ｃ１０を不等角度間隔の位置に形成したので、回転時に正極及び負極ブラシＢ１，Ｂ２から受ける力によって生じる異音の異音レベルを低く抑制できる。

（２）本実施形態によれば、セグメント数Ｎが１０、極対数Ｐが２のブラシ付きモータ１において、総和Ｚ（＝Ｚ１＋Ｚ２）を−２度にして、指標値Ｑを−０．５度＜Ｑ＜＋０．５度の範囲内の−０．１度とした。従って、ブラシ付きモータ１は、正逆回転した場合において無負荷電流の変化を小さく（±０．２％以内）かつ無負荷回転数の変化を±０．２％以内することができる。

（３）本実施形態によれば、４個の永久磁石６で形成される周方向３６０度の内周面を、極対数Ｐ（＝２）で割って区分された周方向１８０度の２つの内周面領域Ｄａ，Ｄｂに対峙するそれぞれ９個のアンダーカットＣの総和Ｚａを−１度、総和Ｚｂを＋１度して、それぞれの指標値Ｑａ，Ｑｂを±０．５度の範囲内に設定した。従って、ブラシＢ１，Ｂ２とセグメントＳＧで行われる電流の切替（整流）タイミングに基づくブラシ付きモータ１の磁気加振力のタイミングがずれることはなく、ブラシ付きモータ１の磁気加振力のタイミングのアンバランスに起因して発生する振動・騒音を抑制することができる。

（４）本実施形態によれば、ブラシ付きモータ１は、スロットの数が１０で、磁極の数が４（＝２Ｐ）であって、各磁極に対してスロットルを等しい数に分配できない。そのため、ブラシ幅Ｆを、最小セグメント幅Ｗｍｉｎとアンダーカット幅Ｇとの関係において、（Ｗｍｉｎ＋２×Ｇ）／２＞０．８×Ｆを満たすように設定したので、正極及び負極ブラシＢ１，Ｂ２が、同時にアンダーカットＣを跨ぐことはない。従って、同時に跨ぐことによるモータ特性の低下は防止される。

なお、上記第３実施形態は、以下のように変更してもよい。
○上記第３実施形態では、スロットの数が磁極の数で割り切れないモータ（各磁極に対してスロットルを等しい数に分配できないモータ）について、ブラシ幅Ｆを最小セグメント幅Ｗｍｉｎとアンダーカット幅Ｇとの関係において、（Ｗｍｉｎ＋２×Ｇ）／２＞０．８×Ｆを満たすように設定した。

これに対して、スロットの数が磁極の数で割り切れるモータ（各磁極に対してスロットルを等しい数に分配できるモータ）の場合、ブラシ幅Ｆを以下のように設定してもよい。
例えば、図１７に示すように、１２個のセグメントＳＧで、スロットの数（＝１２）が磁極の数（＝４）のモータがある。この場合、スロットの数（＝１２）が磁極の数（＝４）で割り切れ、各磁極に対してスロットルを等しい数に分配できるブラシ付きモータ１である。このブラシ付きモータ１の場合、正極ブラシＢ１と負極ブラシＢ２は、それぞれ最小セグメント幅ＷｍｉｎのセグメントＳＧを挟んで３つのセグメントＳＧを同時に接触しない必要がある。

この場合、ブラシ幅Ｆを、最小セグメント幅Ｗｍｉｎとアンダーカット幅Ｇとの関係において、以下の条件を満たすように設定する。
（Ｗｍｉｎ＋２×Ｇ）＞０．８×Ｆ
これによって、正極ブラシＢ１と負極ブラシＢ２は、それぞれ最小セグメント幅ＷｍｉｎのセグメントＳＧを挟んで３つのセグメントＳＧを同時に接触することはなく、同時に接触することによるモータ特性の低下を防止できる。

○上記第３実施形態では、極対数Ｐが２のブラシ付きモータ１に具体化したが、例えば、極対数Ｐが３である６極２１セグメント（２１スロット）のブラシ付きモータに応用してもよい。

この場合、図１８のグラフに示すように、６個の永久磁石６で形成される周方向３６０度の内周面について、極対数Ｐ（＝３）で区分され周方向１２０度の３つ個の第１〜第３内周面領域Ｄａ，Ｄｂ，Ｄｃに分割される。ここで、２１個のアンダーカットＣを第１〜第２１アンダーカットＣ１〜Ｃ２１とし、図１８のグラフの横軸にそれらアンダーカットＣを特定した。

そして、各内周面領域Ｄａ，Ｄｂ，Ｄｃに属するそれぞれ相対向して相対配置される７個の連続するアンダーカットＣについて、総和Ｚａ，Ｚｂ，Ｚｃを求める。次に、第１内周面領域Ｄａについての指標値Ｑａ（＝（Ｚａ／Ｎ）／Ｐ）を求める。また、第２内周面領域Ｄｂについての指標値Ｑｂ（＝（Ｚｂ／Ｎ）／Ｐ）を求める。さらに、第３内周面領域Ｄｃについての指標値Ｑｃ（＝（Ｚｃ／Ｎ）／Ｐ）を求める。

そして、第１〜第３内周面領域Ｄａ，Ｄｂ、Ｄｃ毎の指標値Ｑａ，Ｑｂ，Ｑｃが、それぞれ±０．５度以内となるようにする。
なお、このブラシ付きモータ１は、スロットの数が磁極の数で割り切れないモータであることから、ブラシ幅Ｆを最小セグメント幅Ｗｍｉｎとアンダーカット幅Ｇとの関係において、（Ｗｍｉｎ＋２×Ｇ）／２＞０．８×Ｆを満たすように設定する必要がある。

なお、第１実施形態〜第３実施形態では、図１に示すように、正極ブラシＢ１及び負極ブラシＢ２をブラシボックス１６内に配設した圧縮コイルはね１９にて径方向内側に押圧した。これを、図１９に示すように、第１及び第２トーションスプリングＳＰ１，ＳＰ２を用いてそれぞれ正極及び負極ブラシＢ１，Ｂ２を押圧するように実施してもよい。この場合、第１トーションスプリングＳＰ１は、正極ブラシＢ１の周方向時計回り側に位置したベースプレート１５から延出形成した支柱Ｒ１に挿入支持される。そして、第１トーションスプリングＳＰ１の一端を係合ピンＴ１にて時計回り方向の回動を規制した状態で、第１トーションスプリングＳＰ１の他端にて正極ブラシＢ１の背面を径方向内側に押圧する。

一方、第２トーションスプリングＳＰ２は、負極ブラシＢ２の周方向反時計回り側に位置したベースプレート１５から延出形成した支柱Ｒ２に挿入支持される。そして、第２トーションスプリングＳＰ２の一端を係合ピンＴ２にて反時計回り方向の回動を規制した状態で、第２トーションスプリングＳＰ２の他端にて正極ブラシＢ１の背面を径方向内側に押圧する。

このとき、第１トーションスプリングＳＰ１と第２トーションスプリングＳＰ２は、両スプリングＳＰ１，ＳＰ２間を挟んだ角度の中間を通る中心線に対して対称に配置される。従って、時計回り方向に整流子１１が回転したときには、第２トーションスプリングＳＰ２の押圧によって負極ブラシＢ２の径方向中心軸の向きが時計回り方向に偏るため、負極ブラシＢ２が各セグメントＳＧと摺接する際の圧力を小さくできブラシ振動を低減できる。反対に、反時計回り方向に整流子１１が回転したときには、第１トーションスプリングＳＰ１の押圧によって正極ブラシＢ１の径方向中心軸の向きが反時計回り方向に偏るため、正極ブラシＢ１が各セグメントＳＧと摺接する際の圧力を小さくできブラシ振動を低減できる。

１…ブラシ付きモータ、２…モータハウジング、３…ヨークハウジング、３ａ…内周面、４…エンドカバー、５…フロントカバー、６…永久磁石、７…電機子、８…回転軸、９…電機子コア、９ａ…ティース、１０…巻線、１１…整流子、１１ａ…絶縁部材、１１ｂ…ライザ、１２，１３…軸受、１５…ベースプレート、１６…ブラシボックス、１９…圧縮コイルばね、Ｂ１…正極ブラシ、Ｂ２…負極ブラシ、Ｏ…中心軸線、Ｐｚ…極数、Ｐ…極対数、Ｎ…セグメント数、Ｃ…アンダーカット、Ｃ１〜Ｃ１２…第１〜第１２アンダーカット、ＳＧ…セグメント、ＳＧ１〜ＳＧ１２…第１〜第１２セグメント、Ｌ１〜Ｌ１２…第１〜第１２基準線、Ｌ１ａ〜Ｌ１０ａ…第１〜第１０基準線、Ｚ，Ｚａ，Ｚｂ…総和、Ｚ１…合計（正回転側合計）、Ｚ２…合計（逆回転側合計）、Ｑ，Ｑａ，Ｑｂ…指標値、Ｄａ，Ｄｂ…第１及び第２内周面領域、Ｄｃ…第３内周面領域、Ｆ…ブラシ幅、Ｇ…アンダーカット幅、Ｗ…セグメント幅、Ｗｍｉｎ…最小セグメント幅、θｚ…基準角度、θｚ１，θｚ２…第１及び第２基準アンダーカット間隔、θｂ…ブラシ配置角、θｙ…ずれ角、ＷＬ１〜ＷＬ６…第１〜第６均圧線、ＳＰ１，ＳＰ２…第１及び第２トーションスプリング、Ｒ１，Ｒ２…支柱、Ｔ１，Ｔ２…係合ピン。

Claims (4)

1. 複数のセグメントをそれぞれ絶縁分離するアンダーカットの形成位置が回転軸の中心軸を中心に不等角度間隔に形成された整流子を電機子とともに前記回転軸に固着したブラシ付きモータであって、
   前記電機子の外側に磁極の向きが異なる永久磁石が等間隔に配置されるとともに、異なるセグメント間を配線する均圧線により前記整流子の外周に、互いに相対向しない位置に正極ブラシと負極ブラシが配置され、
   等間隔に配置された前記永久磁石の数をＰｚ（但し、４以上の偶数）とし、前記セグメントの数をＮとしたとき、
   Ｎ＝Ｐｚ（Ｋ−０．５） （但し、Ｋは、定数であって、２以上の自然数）
   の関係が成立し、
   しかも、各セグメント間に形成されるアンダーカットのアンダーカット間隔を基準角度θｚとし、その基準角度θｚが、
   θｚ＝（３６０度／Ｐｚ）±（３６０度／２Ｎ）
   の関係式で規定されるとき、
   その規定された前記基準角度θｚとは異なる少なくとも１組のアンダーカットのアンダーカット間隔を有したことを特徴とするブラシ付きモータ。
2. 請求項１に記載のブラシ付きモータにおいて、
   前記正極ブラシと前記負極ブラシがなすブラシ配置角をθｂとしたとき、
   θｂ＝３６０度／（Ｐｚ×Ｋ） （但し、Ｋは定数であって自然数）
   で規定される前記ブラシ配置角θｂに、前記正極ブラシと前記負極ブラシが配置されていない場合、
   前記ブラシ配置角θｂからのずれ角をθｙ（但し、θｙ＜３６０度／２Ｐｚ）とし、
   その時の前記基準角度θｚが、
   θｚ＝（３６０度／Ｐｚ）±（３６０／２Ｎ）±θｙ
   の関係式で規定されるとき、
   その規定された前記基準角度θｚとは異なる少なくとも１組のアンダーカットのアンダーカット間隔を有したことを特徴とするブラシ付きモータ。
3. 複数のセグメントをそれぞれ絶縁分離するアンダーカットの形成位置が回転軸の中心軸を中心に不等角度間隔に形成された整流子を電機子とともに前記回転軸に固着したブラシ付きモータであって、
   前記電機子の外側に磁極の向きが異なる永久磁石が等間隔に配置されるとともに、異なるセグメント間を配線する均圧線により前記整流子の外周に、互いに相対向しない位置に正極ブラシと負極ブラシが配置され、
   等間隔に配置された前記永久磁石の数をＰｚ（但し、４以上の偶数）とし、前記セグメントの数をＮとしたとき、
   Ｎ＝Ｐｚ×Ｋ （但し、Ｋは、定数であって、２以上の自然数）
   の関係が成立し、
   しかも、各セグメント間に形成されるアンダーカットのアンダーカット間隔を基準角度θｚとし、その基準角度θｚが、
   基準角度θｚ＝３６０度／Ｐｚ
   の関係式で規定されるとき、
   その規定された前記基準角度θｚとは異なる少なくとも１組のアンダーカットのアンダーカット間隔を有したことを特徴とするブラシ付きモータ。
4. 請求項３に記載のブラシ付きモータにおいて、
   前記正極ブラシと前記負極ブラシがなすブラシ配置角をθｂとしたとき、
   θｂ＝３６０度／（Ｐｚ×Ｋ） （但し、Ｋは定数であって自然数）
   で規定される前記ブラシ配置角θｂに、前記正極ブラシと前記負極ブラシが配置されていない場合、
   前記ブラシ配置角θｂからのずれ角をθｙ（但し、θｙ＜３６０度／２Ｐ）としたとき、
   その時の前記基準角度θｚが、
   θｚ＝（３６０／Ｐｚ）±θｙ
   の関係式で規定されるとき、
   その規定された前記基準角度θｚとは異なる少なくとも１組のアンダーカットのアンダーカット間隔を有したことを特徴とするブラシ付きモータ。