JP7191279B1

JP7191279B1 - 電動機

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Publication number: JP7191279B1
Application number: JP2022553208A
Authority: JP
Inventors: 優 ▲高▼村; 迪廣谷; ザイニアリフ; 功太郎榊原; 健太郎橋本
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2022-04-19
Filing date: 2022-04-19
Publication date: 2022-12-16
Anticipated expiration: 2042-04-19
Also published as: WO2023203646A1; CN118160193A; JPWO2023203646A1

Abstract

電動機（５０）は、界磁と電機子とを備える。電機子は、コアバック（１１）と、複数のティース（１２）と、複数のコイル（１３）と、を有する。複数のティース（１２）は、１相のコイル（１３）のみが取り付けられたティース（１２）である第１のティースと、複数の相のコイル（１３）が取り付けられたティース（１２）である第２のティースとを含む。複数のコイル（１３）の各々は、スロットを跨がないように配置されている。電機子のティース（１２）の数をＮ、ティース（１２）の数であるＮと、Ｎ個のティース（１２）と対向する範囲にある界磁の磁極の数との最大公約数をＣとして、Ｎ／Ｃ個のティース（１２）で構成されたセクションが進行方向にＣ個配置されている。セクションでは進行方向において２個の第２のティースが連続して配置されているか、または、セクションに含まれる第２のティースが１個である。

Description

本開示は、ティースと、ティースに取り付けられたコイルとを有する電動機に関する。

従来、回転子の磁極の数をＰ、固定子のティースの数をＮ、ＰおよびＮの最大公約数をＣとして、Ｎ／Ｃ＝Ｐ／Ｃ±１、かつＮ／Ｃを３の倍数以外の整数とすることによって、コギングトルクを低減可能とした電動機が知られている。かかる電動機に関し、特許文献１には、３相のうちの１相のみのコイルが取り付けられたティースにおける巻数を、３相のうちの複数の相のコイルが取り付けられた各ティースにおける相ごとの巻数の合計とは異ならせることによって、トルクリップルを低減可能とすることが開示されている。特許文献１に示されている電動機は、１相のコイルのみが取り付けられた第１のティースと、複数の相のコイルが取り付けられた第２のティースとを有する。

国際公開第２０１９／００８８４８号

特許文献１の技術によると、固定子には２個以上の第２のティースが含まれており、第２のティースと第２のティースとの間には第１のティースが配置されている。第２のティースの数が多いほど、すなわち、コイルの数が多いほど、発生する磁束の位相が分散され、分布巻係数が低くなる。また、第２のティースと第２のティースとの間に第１のティースが配置されることによって、コイルで発生する磁束の位相差が大きくなり、分布巻係数が低くなる。分布巻係数が低くなることで、コイルの発熱が大きくなる。このため、特許文献１の技術では、コイルの発熱が大きくなるという問題があった。

本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、コイルの発熱を低減可能とする電動機を得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示にかかる電動機は、界磁と、界磁に向かい合わせて配置され、界磁に対して相対的に移動可能な電機子と、を備える。電機子は、コアバックと、各々がコアバックから界磁の方へ延ばされており、界磁に対する電機子の進行方向へ並べられた複数のティースと、複数のティースに取り付けられた複数のコイルと、を有する。複数のティースは、１相のコイルのみが取り付けられたティースである第１のティースと、複数の相のコイルが取り付けられたティースである第２のティースとを含む。複数のコイルの各々は、互いに隣り合うティース同士により構成されるスロットを跨がないように配置されている。電機子のティースの数をＮ、ティースの数であるＮと、Ｎ個のティースと対向する範囲にある界磁の磁極の数との最大公約数をＣとして、Ｎ／Ｃ個のティースで構成されたセクションが進行方向にＣ個配置されている。セクションでは進行方向において２個の第２のティースが連続して配置されているか、または、セクションに含まれる第２のティースが１個である。

本開示にかかる電動機は、コイルの発熱を低減できるという効果を奏する。

実施の形態１にかかる電動機を備える電動機システムの概略構成を示す模式図実施の形態１にかかる電動機の断面図実施の形態１において各ティースに取り付けられているコイルの巻数の例を示す図実施の形態１の比較例にかかる電動機の断面図実施の形態１の比較例において各ティースに取り付けられているコイルの巻数の例を示す図実施の形態１にかかる電動機の各コイルにおける誘起電圧を表すベクトル図実施の形態１の比較例にかかる電動機の各コイルにおける誘起電圧を表すベクトル図実施の形態１にかかる電動機における分布巻係数の増加について説明するための図実施の形態１にかかる電動機による相互インダクタンスの低減について説明するための図実施の形態２にかかる電動機の断面図実施の形態２において各ティースに取り付けられているコイルの巻数の例を示す図実施の形態２の比較例にかかる電動機の断面図実施の形態２の比較例において各ティースに取り付けられているコイルの巻数の例を示す図実施の形態２にかかる電動機の各コイルにおける誘起電圧を表すベクトル図実施の形態２の比較例にかかる電動機の各コイルにおける誘起電圧を表すベクトル図実施の形態２にかかる電動機における分布巻係数の増加について説明するための図実施の形態３にかかる電動機の断面図実施の形態４にかかる電動機の断面図実施の形態４において各ティースに取り付けられているコイルの巻数の例を示す図実施の形態４にかかる電動機における分布巻係数の増加について説明するための図実施の形態５にかかる電動機の断面図

以下に、実施の形態にかかる電動機を図面に基づいて詳細に説明する。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１にかかる電動機５０を備える電動機システム１００の概略構成を示す模式図である。電動機システム１００は、電動機５０と、線状に延びた設置物であるガイド６０と、ガイド６０に沿って移動可能なスライダ７０とを備える。

電動機５０は、可動子１と固定子２とを有する。可動子１は、固定子２に向かい合わせて配置されている。固定子２は、界磁である。可動子１は、界磁との相互作用による推力を得るための電機子である。可動子１は、間隙を介して固定子２と対向する。可動子１は、スライダ７０に固定されている。可動子１は、可動子１と固定子２との相互作用により発生する推力によって、スライダ７０とともにガイド６０に沿って移動する。可動子１は、固定子２に対して直線方向に移動可能である。すなわち、可動子１は、固定子２に対して相対的に移動可能である。電動機５０は、可動子１を直線方向に動作させる直動電動機である。図１に示す両矢印は、可動子１が移動可能な方向、すなわち、可動子１の進行方向を表す。

固定子２は、取付座２２を有する固定子鉄心と、取付座２２の表面に設けられた複数の永久磁石２１とを有する。固定子鉄心の図示は省略する。各永久磁石２１は、固定子鉄心の表面の取付座２２に貼り付けられている。複数の永久磁石２１は、可動子１の進行方向に並ぶ。

図２は、実施の形態１にかかる電動機５０の断面図である。図２に示す断面は、可動子１の進行方向と、可動子１および固定子２が対向する方向とを含む断面である。図２に示す固定子２の断面は、固定子２のうち可動子１と対向する部分の断面とする。

可動子１は、可動子鉄心と、可動子鉄心に取り付けられた複数のコイル１３とを有する。可動子鉄心は、可動子１の進行方向へ延ばされたコアバック１１と、コアバック１１から固定子２の方へ延ばされた複数のティース１２とを有する。実施の形態１では、可動子１は、５個のティース１２を有する。５個のティース１２は、可動子１の進行方向に並ぶ。各ティース１２のうち界磁側の先端部は、ストレート状である。コイル１３が配置されるスロットは、可動子１の進行方向においてティース１２と隣り合う部分である。互いに隣り合うティース１２同士は、スロットを構成する。各コイル１３は、ティース１２に導線が集中的に巻回されることによって構成されている。すなわち、可動子１が有する複数のコイル１３の各々は、スロットを跨がないように配置されている。

実施の形態１では、可動子１の進行方向に並ぶ複数の永久磁石２１のうちの４個が、５個のティース１２と対向する。すなわち、可動子１の進行方向において５個のティース１２と対向する範囲にある磁極の数は４である。

可動子１には、３相交流電源から電圧が印加される。３相交流電源の図示は省略する。可動子１のティース１２の数をＮ、ティース１２の数であるＮと、Ｎ個のティース１２と対向する範囲にある磁極の数との最大公約数をＣとする。以下、磁極の数とは、Ｎ個のティース１２と対向する範囲にある磁極の数とする。実施の形態１では、磁極の数は４であって、Ｎ＝５およびＣ＝１である。実施の形態１では、Ｎ／Ｃは５であって、３の倍数以外の整数である。Ｎは３の倍数以外の整数である。電動機５０は、かかる条件を満足することによって、コギングトルクを低減させることができるという効果を得られる。

実施の形態１では、可動子１の各ティース１２に、便宜的にティース番号を割り当てる。各ティース１２には、図２において左から右へ向かって、それぞれティース番号であるｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４，ｔ５が割り当てられている。

５個のティース１２には、３相のコイル１３が取り付けられている。ｔ１のティース１２には、－Ｕ相のコイル１３が取り付けられている。ｔ２のティース１２には、－Ｖ相のコイル１３が取り付けられている。ｔ３のティース１２には、＋Ｖ相のコイル１３と－Ｗ相のコイル１３とが取り付けられている。ｔ４のティース１２には、＋Ｗ相のコイル１３が取り付けられている。ｔ５のティース１２には、＋Ｕ相のコイル１３が取り付けられている。「＋」と「－」とは、コイル１３の巻き方向を表す。なお、図２に示す、Ｕ－，Ｖ－，Ｖ＋，Ｗ－，Ｗ＋，Ｕ＋は、それぞれ、－Ｕ相、－Ｖ相、＋Ｖ相、－Ｗ相、＋Ｗ相、＋Ｕ相を表す。

ｔ１，ｔ２，ｔ４，ｔ５の各ティース１２は、１相のコイル１３のみが取り付けられたティース１２である。ｔ３のティース１２は、２相のコイル１３が取り付けられたティース１２である。このように、可動子１の複数のティース１２は、１相のコイル１３のみが取り付けられたティース１２である第１のティースと、複数の相のコイル１３が取り付けられたティース１２である第２のティースとを含む。ｔ１，ｔ２，ｔ４，ｔ５の各ティース１２は、第１のティースである。ｔ３のティース１２は、第２のティースである。可動子１のうち進行方向における端に位置するティース１２であるｔ１のティース１２とｔ５のティース１２との各々は、第１のティースである。

電動機５０では、Ｎ／Ｃ個のティース１２で構成されたセクション１０が進行方向にＣ個配置されている。実施の形態１では、５個のティース１２で構成されたセクション１０が進行方向に１個配置されている。また、実施の形態１において、セクション１０に含まれる第２のティースは、１個である。

図３は、実施の形態１において各ティース１２に取り付けられているコイル１３の巻数の例を示す図である。図３には、各ティース１２における相ごとのコイル１３の巻数と、各ティース１２の合計巻数とを示す。図３に示す巻数は、複数のティース１２全体の巻数を基に規格化された巻数とする。図３に示す合計巻数は、複数のティース１２全体の巻数を基に規格化された合計巻数とする。すなわち、可動子１の全体における巻数に対する比によって、各ティース１２の巻数と合計巻数とを表す。また、図３には、可動子１の全体における直列導体数に対する、相ごとの直列導体数の比を示す。

図３に示すように、ｔ３のティース１２における合計巻数は、０．１２である。ｔ２のティース１２とｔ４のティース１２との各々は、第２のティースと隣り合う第１のティースである。ｔ２のティース１２とｔ４のティース１２との各々における合計巻数である０．２７は、ｔ３のティース１２における合計巻数である０．１２よりも多い。このように、実施の形態１のセクション１０では、第２のティースと隣り合う第１のティースにおけるコイル１３の合計巻数が、第２のティースにおけるコイル１３の合計巻数よりも多い。

また、ｔ１のティース１２とｔ５のティース１２との各々は、１個の第１のティースを介して第２のティースと隣り合う第１のティースである。ｔ１のティース１２とｔ５のティース１２との各々における合計巻数である０．１７は、ｔ２のティース１２とｔ４のティース１２との各々における合計巻数である０．２７よりも少ない。このように、実施の形態１のセクション１０では、１個の第１のティースを介して第２のティースと隣り合う第１のティースにおけるコイル１３の合計巻数が、第２のティースと隣り合う第１のティースにおけるコイル１３の合計巻数よりも少ない。

ここで、実施の形態１の比較例にかかる電動機の構成を説明する。図４は、実施の形態１の比較例にかかる電動機５１の断面図である。図５は、実施の形態１の比較例において各ティース１２に取り付けられているコイル１３の巻数の例を示す図である。図２に示す電動機５０と同様に、可動子１は、５個のティース１２を有する。ｔ１のティース１２には、＋Ｕ相のコイル１３が取り付けられている。ｔ２のティース１２には、＋Ｖ相のコイル１３と－Ｕ相のコイル１３とが取り付けられている。ｔ３のティース１２には、－Ｖ相のコイル１３が取り付けられている。ｔ４のティース１２には、＋Ｖ相のコイル１３と－Ｗ相のコイル１３とが取り付けられている。ｔ５のティース１２には、＋Ｗ相のコイル１３が取り付けられている。

電動機５１のセクション１０は、２個の第２のティースを有する。電動機５１のセクション１０において、第２のティースであるｔ２のティース１２と、第２のティースであるｔ４のティース１２との間には、第１のティースであるｔ３のティース１２が配置されている。電動機５１のセクション１０におけるコイル１３の数は、図２に示す電動機５０のセクション１０におけるコイル１３の数よりも１個多い。また、電動機５１のセクション１０には、１個の第１のティースを介して第２のティースと隣り合う第１のティースは存在しない。

図６は、実施の形態１にかかる電動機５０の各コイル１３における誘起電圧を表すベクトル図である。図７は、実施の形態１の比較例にかかる電動機５１の各コイル１３における誘起電圧を表すベクトル図である。図６および図７において、実線矢印で示すベクトルは、ティース１２に配置された各コイル１３における誘起電圧の振幅と位相とを表す。図６および図７の各ベクトル図では、永久磁石２１のピッチの２倍長さを位相角３６０度とする。以下、コイル１３における誘起電圧の振幅と位相とを表すベクトルを、誘起電圧ベクトルと称する。図６に示す「ｔ１_Ｕ－」は、ｔ１のティース１２に取り付けられた－Ｕ相のコイル１３の誘起電圧ベクトルとする。図６および図７では、各コイル１３の誘起電圧ベクトルを、「ｔ１_Ｕ－」の場合と同じ要領により表記するものとする。破線矢印で示すベクトルは、各相の誘起電圧ベクトルであって、各コイル１３の誘起電圧ベクトルを相ごとに合成した合成ベクトルである。

互いに隣り合うティース１２間の位相差は、磁極の数であるＰと、ティース１２の数であるＮとを用いて、｛３６０×（Ｐ／２）／Ｎ｝度と表される。例えば、電動機５０では、ｔ１のティース１２とｔ２のティース１２との位相差は、３６０°×（４／２）／５＝１４４°である。電動機５０の各ティース１２は、互いに隣り合うティース１２間の位相差が１４４度となるように配置される。なお、巻き方向が「－」である場合における誘起電圧の位相は、巻き方向が「＋」である場合における誘起電圧の位相に対して１８０度進む。

各コイル１３の誘起電圧ベクトルを相ごとに合成することで、各相の誘起電圧ベクトルが得られる。各相の分布巻係数ｋ_dであるｋ_d,phaseは、次の式（１）により定義される。

Ｎ_Cは、各相のコイル１３の合計数を表す。Ｎ_phase,i（i=１，・・・，Ｎ_C）は、各コイル１３の巻数を表す。θ_phase,iは、各コイル１３における誘起電圧ベクトルの位相を表す。θ_phaseは、各相の合成ベクトルの位相を表す。θ_phaseは、次の式（２）により定義される。

例えば、電動機５０におけるＵ相の合成ベクトルは、「ｔ１_Ｕ－」と「ｔ５_Ｕ＋」とを合成した合成ベクトルである。「ｔ１_Ｕ＋」の位相を０度とすると、「ｔ１_Ｕ－」の位相であるθ_U,1は１８０度である。「ｔ５_Ｕ＋」の位相であるθ_U,2は、１４４°×（５－１）＝５７６°と計算される。かかるθ_U,2を０度から３６０度までの角度に換算すると、θ_U,2は、２１６度である。「ｔ１_Ｕ－」のコイル１３の巻数と「ｔ５_Ｕ＋」のコイル１３の巻数とは互いに同等であるため、Ｕ相の合成ベクトルの位相であるθ_Uは、（θ_U,1＋θ_U,2）／２＝（１８０°＋２１６°）／２＝１９８°と計算される。

Ｕ相の分布巻係数ｋ_dであるｋ_d,Uは、式（１）の各変数に値が代入されることにより、次の式（３）のように計算される。Ｎ_U,1は、Ｕ相を構成するコイル１３である「ｔ１_Ｕ－」のコイル１３の巻数である。Ｎ_U,2は、Ｕ相を構成するコイル１３である「ｔ５_Ｕ＋」のコイル１３の巻数である。
ｋ_d,U＝｛Ｎ_U,1×ｃｏｓ（１８０°－１９８°）＋Ｎ_U,2×ｃｏｓ（２１６°－１９８°）｝／（Ｎ_U,1＋Ｎ_U,2）・・・（３）

Ｖ相の分布巻係数ｋ_dであるｋ_d,Vと、Ｗ相の分布巻係数ｋ_dであるｋ_d,Wとの各々は、ｋ_d,Uの場合と同様の計算によって求めることができる。Ｕ相、Ｖ相およびＷ相である全ての相の分布巻係数ｋ_dの合計であるｋ_d,UVWは、次の式（４）により計算される。
ｋ_d,UVW＝（ｋ_d,U＋ｋ_d,V＋ｋ_d,W）／３・・・（４）

図８は、実施の形態１にかかる電動機５０における分布巻係数の増加について説明するための図である。図８には、比較例にかかる電動機５１の分布巻係数の値を表す棒グラフと、実施の形態１にかかる電動機５０の分布巻係数の値を表す棒グラフとを示す。分布巻係数の値は、電動機５１の分布巻係数の値を基に規格化された値とする。すなわち、電動機５１の分布巻係数の値に対する比によって、分布巻係数の値を表す。

図６に示す実施の形態１の場合、Ｕ相のコイル１３は２個、Ｖ相のコイル１３は２個、Ｗ相のコイル１３は２個である。図７に示す比較例の場合、Ｕ相のコイル１３は２個、Ｖ相のコイル１３は３個、Ｗ相のコイル１３は２個である。実施の形態１では、比較例の場合よりもコイル１３が１個少ないことから、比較例の場合よりも少ない巻数で、比較例の場合と同等の振幅を得ることができる。よって、実施の形態１では、比較例の場合よりも分布巻係数を増加させることができる。

電動機５０は、図２に示すコイル配置と図３に示す巻数とを採用することによって、図４に示すコイル配置と図５に示す巻数とを備える比較例の場合と比べて分布巻係数を増加できる効果が得られる。

電動機５０では、第２のティースと第２のティースとの間に第１のティースが配置される構成は採用されていない。電動機５０は、比較例の場合と比べて分布巻係数を高くすることができるため、可動子１におけるコイル１３の発熱を低減できる。

電動機５０は、上述するように各ティース１２の合計巻数が設定されることによって、各相の誘起電圧およびインダクタンスの差分を低減できる。これにより、電動機５０は、電動機５０の端子電圧の差異を低減できる効果が得られる。また、電動機５０は、各相の合計巻数の差分を低減できるため、抵抗値の差分を低減できる。これにより、電動機５０は、コイル１３の局所的な発熱を低減できる効果が得られる。

図９は、実施の形態１にかかる電動機５０による相互インダクタンスの低減について説明するための図である。図９には、比較例にかかる電動機５１の相互インダクタンスの値を表す棒グラフと、実施の形態１にかかる電動機５０の相互インダクタンスの値を表す棒グラフとを示す。相互インダクタンスの値は、電動機５１の相互インダクタンスの値を基に規格化された値とする。すなわち、電動機５１の相互インダクタンスの値に対する比によって、相互インダクタンスの値を表す。電動機５０は、図２に示すコイル配置と図３に示す巻数とを採用することによって、図４に示すコイル配置と図５に示す巻数とを備える比較例の場合と比べて相互インダクタンスを低減できる効果が得られる。

なお、電動機５０は、各ティース１２に取り付けられるコイル１３の巻数が図３に示すように設定されるものに限られない。２相のコイル１３が取り付けられるティース１２の巻数が他のティース１２に比べて極端に大きくならなければ良く、各ティース１２の巻数の組み合わせは、図３に示す場合とは異なっても良い。電動機５０は、各ティース１２の巻数の組み合わせが図３に示す場合とは異なる場合でも、図３に示すように各コイル１３の巻数が設定される場合と同様の効果が得られる。

複数の相のコイル１３が取り付けられるティース１２におけるコイル１３の配置の順序は任意とする。図２に示すｔ３のティース１２における、＋Ｖ相のコイル１３と－Ｗ相のコイル１３との順序は、図２に示す場合とは逆でも良い。また、複数のティース１２におけるコイル１３の配置は、可動子１の進行方向における相の順序が図２に示す場合と同じであれば良い。図２に示す場合と相の順序が同じであれば、進行方向における端に位置する相はいずれの相であっても良い。

実施の形態１では、可動子１の構成を、Ｎ＝５およびＣ＝１を満足する構成とした。すなわち、可動子１は、５個のティース１２で構成されたセクション１０が進行方向に１個配置された構成とした。電動機５０では、複数のセクション１０が進行方向に配置されても良い。すなわち、可動子１は、複数のセクション１０を備える構成であっても良い。この場合、Ｃは１よりも大きい自然数である。電動機５０は、Ｃが１よりも大きい自然数である場合も、Ｃが１である場合と同様に上述の効果を得ることができる。

実施の形態１では、可動子１の構成を、単一または複数のセクション１０が進行方向に配置される構成とした。これに加え、可動子１のうち進行方向の両端の各々には、コイル１３を有しないティース１２である補助ティースが取り付けられても良い。電動機５０は、可動子１のうち進行方向の両端の各々に補助ティースが取り付けられる場合も、補助ティースが取り付けられない場合と同様の効果を得ることができる。

複数のティース１２の各々は、界磁側の先端部がストレート状であるものに限られない。ティース１２の界磁側の先端部には、進行方向に向けられた突起、またはくぼみが形成されていても良い。電動機５０は、ティース１２に突起またはくぼみが形成されている場合も、ティース１２がストレート状である場合と同様の効果を得ることができる。

実施の形態１では、複数の永久磁石２１が固定子鉄心の表面にて取付座２２に貼り付けられる構成について説明したが、電動機５０は、複数の永久磁石２１が固定子鉄心の内部に埋め込まれる構成であっても良い。電動機５０は、複数の永久磁石２１が固定子鉄心の内部に埋め込まれる場合も、複数の永久磁石２１が固定子鉄心の表面に設けられる場合と同様の効果を得ることができる。

実施の形態１によると、電動機５０は、Ｎ／Ｃ個のティース１２で構成されたセクション１０が進行方向にＣ個配置されており、セクション１０における第２のティースが１個である。電動機５０は、分布巻係数を高くすることができることによって、可動子１におけるコイル１３の発熱を低減できる。以上により、電動機５０は、コイル１３の発熱を低減できるという効果を奏する。

実施の形態２．
図１０は、実施の形態２にかかる電動機５２の断面図である。実施の形態２では、可動子１におけるティース１２およびコイル１３の配置が、実施の形態１の場合とは異なる。実施の形態２では、上記の実施の形態１と同一の構成要素には同一の符号を付し、実施の形態１とは異なる構成について主に説明する。図１０に示す固定子２の断面は、図２の場合と同様に、固定子２のうち可動子１と対向する部分の断面とする。

実施の形態２では、磁極の数は３であって、Ｎ＝４およびＣ＝１である。実施の形態２では、Ｎ／Ｃは４であって、３の倍数以外の整数である。Ｎは３の倍数以外の整数である。電動機５２は、かかる条件を満足することによって、コギングトルクを低減させることができるという効果を得られる。

実施の形態２では、可動子１の各ティース１２に、便宜的にティース番号を割り当てる。各ティース１２には、図１０において左から右へ向かって、それぞれティース番号であるｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４が割り当てられている。

４個のティース１２には、３相のコイル１３が取り付けられている。ｔ１のティース１２には、＋Ｕ相のコイル１３が取り付けられている。ｔ２のティース１２には、＋Ｖ相のコイル１３と－Ｕ相のコイル１３とが取り付けられている。ｔ３のティース１２には、－Ｖ相のコイル１３と＋Ｗ相のコイル１３とが取り付けられている。ｔ４のティース１２には、－Ｗ相のコイル１３が取り付けられている。

ｔ１，ｔ４の各ティース１２は、１相のコイル１３のみが取り付けられたティース１２である。ｔ２，ｔ３のティース１２は、２相のコイル１３が取り付けられたティース１２である。このように、可動子１の複数のティース１２は、１相のコイル１３のみが取り付けられたティース１２である第１のティースと、複数の相のコイル１３が取り付けられたティース１２である第２のティースとを含む。ｔ１，ｔ４の各ティース１２は、第１のティースである。ｔ２，ｔ３のティース１２は、第２のティースである。可動子１のうち進行方向における端に位置するティース１２であるｔ１のティース１２とｔ４のティース１２との各々は、第１のティースである。

電動機５２では、Ｎ／Ｃ個のティース１２で構成されたセクション１０が進行方向にＣ個配置されている。実施の形態２では、４個のティース１２で構成されたセクション１０が進行方向に１個配置されている。また、実施の形態２において、セクション１０に含まれる第２のティースは２個である。セクション１０では、進行方向において２個の第２のティースが連続して配置されている。すなわち、第２のティースと第２のティースとの間には、第１のティースが配置されていない。

図１１は、実施の形態２において各ティース１２に取り付けられているコイル１３の巻数の例を示す図である。図１１には、各ティース１２における相ごとのコイル１３の巻数と、各ティース１２の合計巻数とを示す。図１１に示す巻数は、複数のティース１２全体の巻数を基に規格化された巻数とする。図１１に示す合計巻数は、複数のティース１２全体の巻数を基に規格化された合計巻数とする。すなわち、可動子１の全体における巻数に対する比によって、各ティース１２の巻数と合計巻数とを表す。また、図１１には、可動子１の全体における直列導体数に対する、相ごとの直列導体数の比を示す。

図１１に示す例では、ｔ１のティース１２における合計巻数である０．２７とｔ４のティース１２における合計巻数である０．２７との和は、０．５４である。ｔ２のティース１２における合計巻数である０．２３とｔ３のティース１２における合計巻数である０．２３との和は、０．４６である。このように、実施の形態２では、セクション１０に含まれる全ての第１のティースにおけるコイル１３の合計巻数が、セクション１０に含まれる全ての第２のティースにおけるコイル１３の合計巻数よりも多い。

ここで、実施の形態２の比較例にかかる電動機の構成を説明する。図１２は、実施の形態２の比較例にかかる電動機５３の断面図である。図１３は、実施の形態２の比較例において各ティース１２に取り付けられているコイル１３の巻数の例を示す図である。図１０に示す電動機５２と同様に、可動子１は、４個のティース１２を有する。ｔ１のティース１２には、＋Ｕ相のコイル１３が取り付けられている。ｔ２のティース１２には、＋Ｖ相のコイル１３と－Ｕ相のコイル１３とが取り付けられている。ｔ３のティース１２には、＋Ｗ相のコイル１３が取り付けられている。ｔ４のティース１２には、＋Ｖ相のコイル１３と－Ｗ相のコイル１３とが取り付けられている。

電動機５３において、ｔ１，ｔ３の各ティース１２は、１相のコイル１３のみが取り付けられた第１のティースである。ｔ２，ｔ４のティース１２の各々は、２相のコイル１３が取り付けられている。ｔ２，ｔ４のティース１２は、複数のコイル１３が取り付けられた第２のティースである。電動機５３では、第２のティースと第２のティースとの間に１個の第１のティースが配置されている。

図１３に示す比較例では、ｔ１のティース１２における合計巻数である０．２７とｔ３のティース１２における合計巻数である０．０６との和は、０．３３である。ｔ２のティース１２における合計巻数である０．３４とｔ４のティース１２における合計巻数である０．４０との和は、０．７４である。比較例では、図１３に示す実施の形態２の場合とは異なり、セクション１０に含まれる全ての第１のティースにおけるコイル１３の合計巻数が、セクション１０に含まれる全ての第２のティースにおけるコイル１３の合計巻数よりも少ない。

図１４は、実施の形態２にかかる電動機５２の各コイル１３における誘起電圧を表すベクトル図である。図１５は、実施の形態２の比較例にかかる電動機５３の各コイル１３における誘起電圧を表すベクトル図である。図１４および図１５において、実線矢印で示すベクトルは、誘起電圧ベクトルである。図１４および図１５の各ベクトル図では、永久磁石２１のピッチの２倍長さを位相角３６０度とする。破線矢印で示すベクトルは、各相の誘起電圧ベクトルであって、各コイル１３の誘起電圧ベクトルを相ごとに合成した合成ベクトルである。

互いに隣り合うティース１２間の位相差は、磁極の数であるＰと、ティース１２の数であるＮとを用いて、｛３６０×（Ｐ／２）／Ｎ｝度と表される。例えば、電動機５２では、ｔ１のティース１２とｔ２のティース１２との位相差は、３６０°×（３／２）／４＝１３５°である。電動機５２の各ティース１２は、互いに隣り合うティース１２間の位相差が１３５度となるように配置される。実施の形態２においても、実施の形態１の場合と同様の計算によって、Ｕ相、Ｖ相およびＷ相である全ての相の分布巻係数ｋ_dの合計であるｋ_d,UVWが求まる。

図１４と図１５とを比較すると、実施の形態２にかかる電動機５２は、図１４における「ｔ３_Ｖ－」とＶ相の合成ベクトルとの位相差が、図１５における「ｔ４_Ｖ＋」とＶ相の合成ベクトルとの位相差よりも小さいという特徴を有する。

図１６は、実施の形態２にかかる電動機５２における分布巻係数の増加について説明するための図である。図１６には、比較例にかかる電動機５３の分布巻係数の値を表す棒グラフと、実施の形態２にかかる電動機５２の分布巻係数の値を表す棒グラフとを示す。分布巻係数の値は、電動機５３の分布巻係数の値を基に規格化された値とする。すなわち、電動機５３の分布巻係数の値に対する比によって、分布巻係数の値を表す。

電動機５２は、図１０に示すコイル配置と図１１に示す巻数とを採用することによって、図１２に示すコイル配置と図１３に示す巻数とを備える比較例の場合と比べて分布巻係数を増加できる効果が得られる。

電動機５２では、第２のティースと第２のティースとの間に第１のティースが配置される構成は採用されていない。電動機５２は、比較例の場合と比べて分布巻係数を高くすることができるため、可動子１におけるコイル１３の発熱を低減できる。

電動機５２は、上述するように各ティース１２の合計巻数が設定されることによって、各相の誘起電圧およびインダクタンスの差分を低減できる。これにより、電動機５２は、電動機５２の端子電圧の差異を低減できる効果が得られる。また、電動機５２は、各相の合計巻数の差分を低減できるため、抵抗値の差分を低減できる。これにより、電動機５２は、コイル１３の局所的な発熱を低減できる効果が得られる。

実施の形態２では、可動子１の構成を、Ｎ＝４およびＣ＝１を満足する構成とした。すなわち、可動子１は、４個のティース１２で構成されたセクション１０が進行方向に１個配置された構成とした。電動機５２では、複数のセクション１０が進行方向に配置されても良い。すなわち、可動子１は、複数のセクション１０を備える構成であっても良い。この場合、Ｃは１よりも大きい自然数である。電動機５２は、Ｃが１よりも大きい自然数である場合も、Ｃが１である場合と同様に上述の効果を得ることができる。

実施の形態２では、可動子１の構成を、単一または複数のセクション１０が進行方向に配置される構成とした。これに加え、可動子１のうち進行方向の両端の各々には補助ティースが取り付けられても良い。電動機５２は、可動子１のうち進行方向の両端の各々に補助ティースが取り付けられる場合も、補助ティースが取り付けられない場合と同様の効果を得ることができる。また、実施の形態１の場合と同様に、ティース１２の界磁側の先端部には、進行方向に向けられた突起、またはくぼみが形成されても良い。実施の形態１の場合と同様に、電動機５２は、複数の永久磁石２１が固定子鉄心の内部に埋め込まれる構成であっても良い。

実施の形態２によると、電動機５２は、Ｎ／Ｃ個のティース１２で構成されたセクション１０が進行方向にＣ個配置されており、セクション１０では進行方向において２個の第２のティースが連続して配置されている。電動機５２は、分布巻係数を高くすることができることによって、可動子１におけるコイル１３の発熱を低減できる。以上により、電動機５２は、コイル１３の発熱を低減できるという効果を奏する。

実施の形態３．
図１７は、実施の形態３にかかる電動機５４の断面図である。実施の形態３では、可動子１におけるティース１２およびコイル１３の配置が、実施の形態１または２の場合とは異なる。実施の形態３では、上記の実施の形態１または２と同一の構成要素には同一の符号を付し、実施の形態１または２とは異なる構成について主に説明する。図１７に示す固定子２の断面は、図２の場合と同様に、固定子２のうち可動子１と対向する部分の断面とする。

実施の形態３では、磁極の数は４であって、Ｎ＝５およびＣ＝１である。実施の形態３では、Ｎ／Ｃは５であって、３の倍数以外の整数である。Ｎは３の倍数以外の整数である。電動機５４は、かかる条件を満足することによって、コギングトルクを低減させることができるという効果を得られる。

実施の形態３では、可動子１の各ティース１２に、便宜的にティース番号を割り当てる。各ティース１２には、図１７において左から右へ向かって、それぞれティース番号であるｔ２，ｔ３，ｔ４，ｔ５，ｔ１が割り当てられている。

５個のティース１２には、３相のコイル１３が取り付けられている。ｔ２のティース１２には、－Ｖ相のコイル１３が取り付けられている。ｔ３のティース１２には、＋Ｖ相のコイル１３と－Ｗ相のコイル１３とが取り付けられている。ｔ４のティース１２には、＋Ｗ相のコイル１３が取り付けられている。ｔ５のティース１２には、＋Ｕ相のコイル１３が取り付けられている。ｔ１のティース１２には、－Ｕ相のコイル１３が取り付けられている。

ｔ２，ｔ４，ｔ５，ｔ１の各ティース１２は、１相のコイル１３のみが取り付けられたティース１２である。ｔ３のティース１２は、２相のコイル１３が取り付けられたティース１２である。このように、可動子１の複数のティース１２は、１相のコイル１３のみが取り付けられたティース１２である第１のティースと、複数の相のコイル１３が取り付けられたティース１２である第２のティースとを含む。ｔ２，ｔ４，ｔ５，ｔ１の各ティース１２は、第１のティースである。ｔ３のティース１２は、第２のティースである。可動子１のうち進行方向における端に位置するティース１２であるｔ２のティース１２とｔ１のティース１２との各々は、第１のティースである。

電動機５４では、Ｎ／Ｃ個のティース１２で構成されたセクション１０が進行方向にＣ個配置されている。実施の形態３では、５個のティース１２で構成されたセクション１０が進行方向に１個配置されている。また、実施の形態３において、セクション１０に含まれる第２のティースは、１個である。

第２のティースには、相間の絶縁のためのインシュレータが取り付けられている。第２のティースでは、インシュレータが占める分、第１のティースに比べて巻線面積が小さくなる。また、可動子１のうち進行方向における端に位置するティース１２には、コイル１３を保護するため保護部品が取り付けられている。端に位置するティース１２では、保護部品が占める分、端以外の位置のティース１２に比べて巻線面積が小さくなる。

仮に、可動子１のうち進行方向における端に第２のティースが配置される場合、当該第２のティースにはインシュレータと保護部品とが取り付けられることによって、当該第２のティースにおける巻線面積は著しく小さくなる。当該第２のティースでは、巻数を稼ぐために、線径が細い導線によって形成されたコイル１３が取り付けられることとなる。この場合、線径が細くなることによって、コイル１３の発熱が大きくなる。

電動機５４では、可動子１のうち進行方向における端に位置するティース１２が第１のティースであることによって、複数のティース１２のうち進行方向における端に位置するティース１２において巻線面積が局所的に小さくなることが防がれる。進行方向における端に位置する第１のティースには、線径が太い導線によって形成されたコイル１３を配置可能であることによって、コイル１３の発熱を低減できる。以上により、電動機５４は、可動子１のうち進行方向における端に位置するティース１２が第１のティースであることによって、コイル１３の発熱を低減できるという効果を奏する。

実施の形態１，２においても、電動機５０，５２は、可動子１のうち進行方向における端に位置するティース１２が第１のティースであることによって、コイル１３の発熱を低減できる効果を得ることができる。

実施の形態３では、可動子１は、５個のティース１２で構成されたセクション１０が進行方向に１個配置された構成とした。電動機５４では、複数のセクション１０が進行方向に配置されても良い。すなわち、可動子１は、複数のセクション１０を備える構成であっても良い。この場合、Ｃは１よりも大きい自然数である。電動機５４は、Ｃが１よりも大きい自然数である場合も、Ｃが１である場合と同様に上述の効果を得ることができる。

実施の形態３では、可動子１の構成を、単一または複数のセクション１０が進行方向に配置される構成とした。これに加え、可動子１のうち進行方向の両端の各々には補助ティースが取り付けられても良い。電動機５４は、可動子１のうち進行方向の両端の各々に補助ティースが取り付けられる場合も、補助ティースが取り付けられない場合と同様の効果を得ることができる。また、実施の形態１または２の場合と同様に、ティース１２の界磁側の先端部には、進行方向に向けられた突起、またはくぼみが形成されても良い。実施の形態１または２の場合と同様に、電動機５４は、複数の永久磁石２１が固定子鉄心の内部に埋め込まれる構成であっても良い。

実施の形態４．
図１８は、実施の形態４にかかる電動機５５の断面図である。実施の形態４では、可動子１におけるティース１２およびコイル１３の配置が、実施の形態１から３の場合とは異なる。実施の形態４では、上記の実施の形態１から３と同一の構成要素には同一の符号を付し、実施の形態１から３とは異なる構成について主に説明する。図１８に示す固定子２の断面は、図２の場合と同様に、固定子２のうち可動子１と対向する部分の断面とする。

実施の形態４では、磁極の数は３であって、Ｎ＝４およびＣ＝１である。実施の形態４では、Ｎ／Ｃは４であって、３の倍数以外の整数である。Ｎは３の倍数以外の整数である。電動機５４は、かかる条件を満足することによって、コギングトルクを低減させることができるという効果を得られる。

実施の形態４では、可動子１の各ティース１２に、便宜的にティース番号を割り当てる。各ティース１２には、図１８において左から右へ向かって、それぞれティース番号であるｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４が割り当てられている。

４個のティース１２には、３相のコイル１３が取り付けられている。ｔ１のティース１２には、＋Ｕ相のコイル１３が取り付けられている。ｔ２のティース１２には、＋Ｖ相のコイル１３が取り付けられている。ｔ３のティース１２には、＋Ｗ相のコイル１３と－Ｖ相のコイル１３とが取り付けられている。ｔ４のティース１２には、－Ｗ相のコイル１３が取り付けられている。

ｔ１，ｔ２，ｔ４の各ティース１２は、１相のコイル１３のみが取り付けられたティース１２である。ｔ３のティース１２は、２相のコイル１３が取り付けられたティース１２である。このように、可動子１の複数のティース１２は、１相のコイル１３のみが取り付けられたティース１２である第１のティースと、複数の相のコイル１３が取り付けられたティース１２である第２のティースとを含む。ｔ１，ｔ２，ｔ４の各ティース１２は、第１のティースである。ｔ３のティース１２は、第２のティースである。可動子１のうち進行方向における端に位置するティース１２であるｔ１のティース１２とｔ４のティース１２との各々は、第１のティースである。電動機５５は、可動子１のうち進行方向における端に位置するティース１２が第１のティースであることによって、コイル１３の発熱を低減できる。

電動機５５では、Ｎ／Ｃ個のティース１２で構成されたセクション１０が進行方向にＣ個配置されている。実施の形態４では、４個のティース１２で構成されたセクション１０が進行方向に１個配置されている。また、実施の形態４において、セクション１０における第２のティースは、１個である。

図１９は、実施の形態４において各ティース１２に取り付けられているコイル１３の巻数の例を示す図である。図１９には、各ティース１２における相ごとのコイル１３の巻数と、各ティース１２の合計巻数とを示す。図１９に示す巻数は、複数のティース１２全体の巻数を基に規格化された巻数とする。図１９に示す合計巻数は、複数のティース１２全体の巻数を基に規格化された合計巻数とする。すなわち、可動子１の全体における巻数に対する比によって、各ティース１２の巻数と合計巻数とを表す。また、図１９には、可動子１の全体における直列導体数に対する、相ごとの直列導体数の比を示す。

図１９に示すように、ｔ３のティース１２における合計巻数は、０．２３である。ｔ２のティース１２とｔ４のティース１２との各々は、第２のティースと隣り合う第１のティースである。ｔ１のティース１２は、１個の第１のティースを介して第２のティースと隣り合う第１のティースである。ｔ１のティース１２における合計巻数である０．３２は、ｔ２のティース１２とｔ４のティース１２との各々における合計巻数である０．２３よりも多い。このように、実施の形態４のセクション１０では、１個の第１のティースを介して第２のティースと隣り合う第１のティースにおけるコイル１３の合計巻数が、第２のティースと隣り合う第１のティースにおけるコイル１３の合計巻数よりも多い。

図２０は、実施の形態４にかかる電動機５５における分布巻係数の増加について説明するための図である。ここでは、実施の形態４にかかる比較例の構成は、図１２に示す電動機５３の構成であるものとする。図２０には、比較例にかかる電動機５３の分布巻係数の値を表す棒グラフと、実施の形態４にかかる電動機５５の分布巻係数の値を表す棒グラフとを示す。分布巻係数の値は、電動機５３の分布巻係数の値を基に規格化された値とする。すなわち、電動機５３の分布巻係数の値に対する比によって、分布巻係数の値を表す。

電動機５５は、図１８に示すコイル配置と図１９に示す巻数とを採用することによって、図１２に示すコイル配置と図１３に示す巻数とを備える比較例の場合と比べて分布巻係数を増加できる効果が得られる。

電動機５５では、第２のティースと第２のティースとの間に第１のティースが配置される構成は採用されていない。電動機５５は、比較例の場合と比べて分布巻係数を高くすることができるため、可動子１におけるコイル１３の発熱を低減できる。

電動機５５は、上述するように各ティース１２の合計巻数が設定されることによって、各相における誘起電圧の差異を低減でき、かつ、各相におけるインダクタンスの差異を低減できる。また、電動機５５は、分布巻係数を増加させることができる。電動機５５は、同一の推力を得る場合における電流値を低減可能であることによって、コイル１３の発熱を低減できる。以上により、電動機５５は、コイル１３の発熱を低減できるという効果を奏する。

実施の形態４では、可動子１は、４個のティース１２で構成されたセクション１０が進行方向に１個配置された構成とした。電動機５５では、複数のセクション１０が進行方向に配置されても良い。すなわち、可動子１は、複数のセクション１０を備える構成であっても良い。この場合、Ｃは１よりも大きい自然数である。電動機５５は、Ｃが１よりも大きい自然数である場合も、Ｃが１である場合と同様に上述の効果を得ることができる。

実施の形態４では、可動子１の構成を、単一または複数のセクション１０が進行方向に配置される構成とした。これに加え、可動子１のうち進行方向の両端の各々には補助ティースが取り付けられても良い。電動機５５は、可動子１のうち進行方向の両端の各々に補助ティースが取り付けられる場合も、補助ティースが取り付けられない場合と同様の効果を得ることができる。また、実施の形態１から３の場合と同様に、ティース１２の界磁側の先端部には、進行方向に向けられた突起、またはくぼみが形成されても良い。実施の形態１から３の場合と同様に、電動機５５は、複数の永久磁石２１が固定子鉄心の内部に埋め込まれる構成であっても良い。

実施の形態５．
図２１は、実施の形態５にかかる電動機５６の断面図である。実施の形態５では、第２のティースであるｔ３のティース１２における各コイル１３の配置が、図２に示す電動機５０の場合とは異なる。電動機５６の構成は、ｔ３のティース１２における各コイル１３の配置が電動機５０の場合とは異なる点を除いて、電動機５０の構成と同様である。実施の形態５では、上記の実施の形態１から４と同一の構成要素には同一の符号を付し、実施の形態１から４とは異なる構成について主に説明する。図２１に示す固定子２の断面は、図２の場合と同様に、固定子２のうち可動子１と対向する部分の断面とする。

各ティース１２は、コアバック１１から固定子２の方へ延ばされている。コアバック１１から固定子２へ向かう方向を、ティース１２の長手方向とする。図２に示すｔ３のティース１２において、＋Ｖ相のコイル１３と－Ｗ相のコイル１３とは、ティース１２の長手方向において互いに隣り合う。一方、図２１に示すｔ３のティース１２において、＋Ｖ相のコイル１３は、ティース１２側である内側に巻かれている。－Ｗ相のコイル１３は、＋Ｖ相のコイル１３の外側に巻かれている。すなわち、ｔ３のティース１２では、＋Ｖ相のコイル１３が取り付けられた上に、－Ｗ相のコイル１３が取り付けられている。なお、ｔ３のティース１２では、－Ｗ相のコイル１３が取り付けられた上に、＋Ｖ相のコイル１３が取り付けられても良い。

実施の形態５で説明するように第２のティースの各コイル１３が配置されていることによって、コアバック１１に接する位置に、コイル１３の巻き始めの位置とコイル１３の巻き終わりの位置とを揃えることができる。すなわち、可動子１に備えられる全てのコイル１３について、コイル１３の巻き始めの位置とコイル１３の巻き終わりの位置とをコアバック１１側に揃えることができる。この場合、コイル１３の巻き終わりの位置から中性点までの距離、または、コイル１３の巻き始めの位置から端子までの距離を最小化させることができ、コイル１３の抵抗を低くすることができる。これにより、電動機５６は、コイル１３の発熱を低減できる効果が得られる。

実施の形態５で説明するように第２のティースの各コイル１３が配置されていることによって、コイル１３を通過する磁束を同一に保つことができる。したがって、電動機５６は、各相のインダクタンスの差分を小さくすることができ、電動機５６の端子電圧の差異を低減できる効果が得られる。

実施の形態５では、可動子１は、５個のティース１２で構成されたセクション１０が進行方向に１個配置された構成とした。電動機５６では、複数のセクション１０が進行方向に配置されても良い。すなわち、可動子１は、複数のセクション１０を備える構成であっても良い。この場合、Ｃは１よりも大きい自然数である。電動機５６は、Ｃが１よりも大きい自然数である場合も、Ｃが１である場合と同様に上述の効果を得ることができる。

実施の形態５では、可動子１の構成を、単一または複数のセクション１０が進行方向に配置される構成とした。これに加え、可動子１のうち進行方向の両端の各々には補助ティースが取り付けられても良い。電動機５６は、可動子１のうち進行方向の両端の各々に補助ティースが取り付けられる場合も、補助ティースが取り付けられない場合と同様の効果を得ることができる。また、実施の形態１から４の場合と同様に、ティース１２の界磁側の先端部には、進行方向に向けられた突起、またはくぼみが形成されても良い。実施の形態１から４の場合と同様に、電動機５６は、複数の永久磁石２１が固定子鉄心の内部に埋め込まれる構成であっても良い。

実施の形態１から５にかかる電動機５０，５２，５４，５５，５６の構成は、回転電機に適用されても良い。回転電機は、固定子と回転子とを備え、回転子を回転動作させる電動機である。電動機５０，５２，５４，５５，５６の構成が回転電機に適用される場合も、電動機５０，５２，５４，５５，５６の場合と同様の効果を得ることができる。

以上の各実施の形態に示した構成は、本開示の内容の一例を示すものである。各実施の形態の構成は、別の公知の技術と組み合わせることが可能である。各実施の形態の構成同士が適宜組み合わせられても良い。本開示の要旨を逸脱しない範囲で、各実施の形態の構成の一部を省略または変更することが可能である。

１可動子、２固定子、１０セクション、１１コアバック、１２ティース、１３コイル、２１永久磁石、２２取付座、５０，５１，５２，５３，５４，５５，５６電動機、６０ガイド、７０スライダ、１００電動機システム。

Claims

界磁と、
前記界磁に向かい合わせて配置され、前記界磁に対して相対的に移動可能な電機子と、を備え、
前記電機子は、コアバックと、各々が前記コアバックから前記界磁の方へ延ばされており、前記界磁に対する前記電機子の進行方向へ並べられた複数のティースと、複数の前記ティースに取り付けられた複数のコイルと、を有し、
複数の前記ティースは、１相の前記コイルのみが取り付けられたティースである第１のティースと、複数の相の前記コイルが取り付けられたティースである第２のティースとを含み、
複数の前記コイルの各々は、互いに隣り合うティース同士により構成されるスロットを跨がないように配置されており、
前記電機子の前記ティースの数をＮ、前記ティースの数であるＮと、Ｎ個の前記ティースと対向する範囲にある前記界磁の磁極の数との最大公約数をＣとして、Ｎ／Ｃ個の前記ティースで構成されたセクションが前記進行方向にＣ個配置されており、
前記セクションでは前記進行方向において２個の前記第２のティースが連続して配置されているか、または、前記セクションに含まれる前記第２のティースが１個であることを特徴とする電動機。
前記電機子のうち前記進行方向における端に位置する前記ティースは、前記第１のティースであることを特徴とする請求項１に記載の電動機。
Ｎ／Ｃが４、かつ、前記セクションに含まれる前記第２のティースが１個であって、
１個の前記第１のティースを介して前記第２のティースと隣り合う前記第１のティースにおける前記コイルの合計巻数が、前記第２のティースと隣り合う前記第１のティースにおける前記コイルの合計巻数よりも多いことを特徴とする請求項１または２に記載の電動機。
Ｎ／Ｃが４、かつ、前記セクションに含まれる前記第２のティースが２個であって、
前記セクションに含まれる全ての前記第１のティースにおける前記コイルの合計巻数が、前記セクションに含まれる全ての前記第２のティースにおける前記コイルの合計巻数よりも多いことを特徴とする請求項１または２に記載の電動機。
Ｎ／Ｃが５、かつ、前記セクションに含まれる前記第２のティースが１個であって、
前記第２のティースと隣り合う前記第１のティースにおける前記コイルの合計巻数が、前記第２のティースにおける前記コイルの合計巻数よりも多く、かつ、１個の前記第１のティースを介して前記第２のティースと隣り合う前記第１のティースにおける前記コイルの合計巻数が、前記第２のティースと隣り合う前記第１のティースにおける前記コイルの合計巻数よりも少ないことを特徴とする請求項１または２に記載の電動機。