JPH10127016A - マグネットの着磁方法およびそのマグネットを用いたモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回転に伴う共振音の原因を取り去ったモータ
を提供すること。 【解決手段】 ステータと、ステータに対して相対的に
回転自在であるロータと、ロータに装着されたロータマ
グネットとを備えたモータ。ロータマグネット２６は、
着磁波形の調波成分中、第５次の高調波成分が実質上除
去されていることを特徴とする。第５次の高調波成分を
除去する手段として、マグネット１０３の着磁に際し、
モータの定格回転周波数の５倍に相当する周波数成分を
波形の調波成分中から除去した着磁電流が用いられる。
また、着磁ヨークとして磁極数に等しい主着磁ポール部
１０４ａ〜１０４ｃを有する主着磁ヨーク１０２と、そ
の磁極数の５倍の副着磁ポール部１１２を有する副着磁
ヨーク１１０が用いられる。さらに、副着磁ヨーク１１
０に代えて、マグネット１０３の磁極数の５倍の突起部
を有するバックヨークを用いることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ステータの磁歪振
動中の高次周波数成分を抑制するマグネットの着磁方法
およびそのマグネットを用いたモータに関し、モータあ
るいはドライブ装置あるいはパソコンなどからの共振可
聴音（ピュアトーン）の発生を抑制するようにしたもの
である。

【０００２】

【従来の技術】ハードディスクドライブ用スピンドルモ
ータ等に用いられるＤＣブラシレスモータは、ステータ
とこれに対して相対的に回転自在のロータとを備えてな
り、ロータにはロータマグネットが装着されている。ハ
ードディスクの場合、磁気ディスク等の記録媒体はロー
タと一体に取付けられ、多くはセンサレス三相ドライブ
回路によって所定の方向に定速で回転される。薄型のハ
ードディスクでは、モータのステータがベースプレート
と一体構成の筐体に取付けられ、その磁歪振動が直接的
に筐体に伝達される。ハードディスクの固有振動周波数
は筐体の側壁等を含んで定まり、その値が磁歪振動やそ
の調波と一致するときは鋭い音響を発生するおそれがあ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】近年、駆動装置の小型
化、薄型化の傾向により、駆動装置の筐体（モータのベ
ースプレート）がドライブ装置の一部を構成する形態の
ものにおいては、モータのベースプレートの厚さが薄く
なり、共振周波数が高まる傾向にある。このため、従来
は非共振であったステータの磁歪振動中の高次高調波成
分に対して筐体の共振周波数が実質上合致するようにな
り、その結果、筐体が比較的高い周波数、たとえば３０
００Ｈｚ近傍の共振可聴音（ピュアトーン）を発生して
使用者に不快感を与えるとともに、装置寿命を損なう要
因となっていた。

【０００４】即ち、ステータを構成する電磁鋼板は、通
常、矩形波三相バイポーラ電流で励磁されることが多
く、基本波の他に奇数次の高次回転磁界が発生してそれ
ぞれのベクトルが時計方向ＣＷまたは反時計方向ＣＣＷ
に各次数に比例した速度で回転する。このベクトルが同
じ次数の磁石磁束の成分に作用すると主としてステータ
に振動トルクを発生する。磁石モータでは磁石から磁束
が供給されるが、その着磁波形を調波分析すると基本波
のほかに各次数の高調波が検出され、中でも奇数次の振
幅が比較的大きい。しかし矩形波電流波形中には３次成
分がないため、基本波を除くと第５次成分が最大の振動
源となる。なお振動は、磁石磁束のほかに通電による電
磁誘導によっても発生するが、前者の磁束が一桁大きい
ため後者を無視しても大勢の把握に支障はない。このよ
うな第５次成分の振動は従来から存在したが、固有振動
周波数が低い従来のディスクドライブではピュアトーン
として発現に至らず、最近の筐体の薄型化により発現に
至っている。

【０００５】本発明の目的は、このようなピュアトーン
の発生を抑えることができるマグネットの着磁方法及び
そのマグネットを用いたモータを提供することにある。
本発明は、共振音の抑制手段としてマグネットの着磁方
法を変更して特定の高調波を抑制することにより、トル
クの低下やコストアップがない簡易な解決方法を提供す
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、マグネットを
未着磁状態で着磁ヨークに装着し、この着磁ヨークに埋
め込まれた励磁導線に正弦波減衰振動の半波電流を通電
してマグネットを磁化する着磁方法において、当該マグ
ネットが組み込まれるモータの回転時にモータもしくは
このモータが収納される筺体の固有共振周波数と共振関
係にある電磁力成分を発生する着磁電流の特定奇数次高
調波に相当する周波数成分が、マグネットの着磁波形に
おいて抑制されていることを特徴とするマグネットの着
磁方法である。本発明の請求項１のマグネットの着磁方
法に従えば、着磁ヨークに埋め込んだ励磁導線に正弦波
状減衰振動の半波電流を通電してマグネットを磁化する
際に、半波着磁電流が奇数次特定高調波に相当する周波
数成分を含まないように設定することによりモータを搭
載した筐体に対して共振音の元となる高次磁歪振動を断
つことができ、その結果共振音の発生を防止できる。

【０００７】また本発明は、請求項１記載の着磁方法に
おいて、マグネットが組み込まれるモータもしくは該モ
ータが収納される筐体の固有共振周波数と共振関係にあ
る着磁電流の特定奇数次高調波の次数ｎに関し、着磁電
流の半周期または連続通電時間Ｔを、Ｔ≦１／（２×
（ｎ＋１）×ｆ1）（ｆ１：基本周波数）に設定するこ
とを特徴とする。本発明の請求項２の着磁方法に従え
ば、前記励磁導線に正弦波減衰振動の半波電流を通電し
て前記マグネットを磁化する場合に、着磁電流の通電時
間を特定の高次高調波に対して十分短く選ぶことによっ
て共振音の元となる着磁のゼロクロス近辺の高調波着磁
による特定次数の着磁高調波を抑制することができ、そ
の結果共振音の発生を防ぐことができる。

【０００８】また本発明は、請求項１記載の着磁方法に
おいて、マグネットが組み込まれるモータもしくは該モ
ータが収納される筺体の固有共振周波数と共振関係にあ
る着磁電流の特定奇数次高調波の次数ｎに関し、着磁電
流の半周期または連続通電時間Ｔを、Ｔ≧１／（２×
（ｎ−１）×ｆ1）（ｆ１：基本周波数）に設定するこ
とを特徴とする。本発明の請求項３の着磁方法に従え
ば、前記励磁導線に正弦波減衰振動の半波電流を通電し
て前記マグネットを磁化する場合に、着磁電流の通電時
間を特定の高次高調波に対して十分長く選ぶことによっ
て共振音の元となる着磁のゼロクロス近辺の高調波着磁
による特定次数の着磁高調波を断つことができ、その結
果共振音の発生を防ぐことができる。

【０００９】また本発明は、マグネットの着磁極数に等
しい主着磁ポール部を有する主着磁ヨークによって着磁
する主着磁工程と、前記マグネットに着磁される磁極数
に対して、前記マグネットが組み込まれるモータもしく
は該モータが収納される筺体の固有共振周波数と共振関
係にある特定奇数次高調波の次数倍の数の副着磁ポール
部を有する副着磁ヨークとによって着磁する副着磁工程
と、を含むことを特徴とするマグネットの着磁方法であ
る。本発明の請求項４記載の着磁方法に従えば、主着磁
工程の他に副着磁工程を含んでいるので、この副着磁工
程の遂行によって、主着磁工程の遂行の際に発生する特
定次数の高調波成分が実質上除去される。

【００１０】また本発明は、請求項４記載の着磁方法に
おいて、マグネットはリング状に形成され、前記主着磁
ヨークおよび前記副着磁ヨークの一方が前記マグネット
の内側に配設され、それらの他方が前記マグネットの外
側に配設され、前記主着磁工程と前記副着磁上程とが実
質上同時に遂行されることを特徴とする。本発明の請求
項５記載の着磁方法に従えば、主着磁工程と副着磁工程
とが同時に行われるので、比較的簡単かつ短時間でマグ
ネットの着磁を行うことができる。

【００１１】また本発明は、マグネットの着磁極数に等
しい主着磁ポール部を有する主着磁ヨークに前記マグネ
ットを位置付けるマグネット位置付け工程と、前記マグ
ネットに着磁される磁極数に対して前記マグネットが組
み込まれるモータもしくは該モータが収納される筺体の
固有共振周波数と共振関係にある特定奇数次高調波の次
数倍の数の突起部を有するバックヨークを前記マグネッ
トを挟んで前記主着磁ヨークと反対側に位置付けるバッ
クヨーク位置付け工程と、前記マグネットを挟んで前記
主着磁ヨークおよび前記バックヨークを位置付けた状態
にて前記主着磁ヨークに着磁電流を送給する着磁電流送
給工程と、を含むことを特徴とするマグネットの着磁方
法である。本発明の請求項６記載の着磁方法に従えば、
主着磁ヨークによる着磁の際に、ロータマグネットの極
数に対し上記特定次数倍の数の突起部を有する無通電の
バックヨークを用いるので、このバックヨークによって
特定次数の高調波成分が著しく低減され、この成分を実
質上除去することができる。

【００１２】また本発明は、ステータと、ステータに対
して相対的に回転自在であるロータと、ロータに装着さ
れたマグネットとを備えてなり、所定の極数に着磁され
る前記ロータマグネットの着磁波形中に含まれる基本波
と高調波のうち、前記高調波中の特定次数の高調波成分
を実質上除去したことを特徴とするモータである。本発
明の請求項７のモータに従えば、着磁の際に発生する特
定次数の高次高調波成分が選択的に除去されたことによ
り、モータを搭載した筐体に対して共振音の原因となる
次数の磁歪振動の発生を抑制することができる。

【００１３】また本発明は、請求項７のモータにおい
て、前記ロータマグネットは、その磁極数に等しい数の
主着磁ポール部を有する主着磁ヨークと、その磁極数の
前記特定次数倍の数の副着磁ポール部を有する副着磁ヨ
ークとによって複合的に着磁されることを特徴とする。
本発明の請求項８のモータに従えば、ロータマグネット
は、その磁極数に等しい数の主着磁ポール部を有する主
着磁ヨークと、その磁極数の特定次数倍の数の副着磁ポ
ール部を有する副着磁ヨークとによって複合的に着磁さ
れるので、両者の角度位相を選ぶことにより共振音の元
となる高調波成分を実質的に打ち消すことができる。

【００１４】また本発明は、請求項８記載のモータにお
いて、ロータマグネットはリング状に形成され、その着
磁に際しては、前記主着磁ヨークが前記ロータマグネッ
トの内側に配設され、その内周面側から着磁し、前記副
着磁ヨークが前記ロータマグネットの外側に配設され、
その外周面側から着磁することを特徴とする。本発明の
請求項９のモータに従えば、ロータマグネットはリング
状で、前記マグネットの着磁に際し、前記主着磁ヨーク
が前記マグネットの内側に配設されてその内周面側から
着磁し、前記副着磁ヨークが前記マグネットの外側に配
設されてその外周面側から着磁することにより、共振音
の元となる高次高調波成分を実質的に打ち消すことがで
きる。また、副着磁ヨークを前記マグネットの外側に配
設することにより、極数が多い副着磁ヨークの製作が容
易となる。

【００１５】また本発明は、請求項８または９記載のモ
ータにおいて、主着磁ヨークによる着磁と副着磁ヨーク
による着磁とが実質上同時に遂行されることを特徴とす
る。本発明の請求項１０のモータに従えば、主着磁ヨー
クと副着磁ヨークによる同時着磁を行うことができ、比
較的簡単かつ短時間でマグネットを着磁できる。

【００１６】また本発明は、請求項７記載のモータにお
いて、ロータマグネットは、その磁極数に等しい数の主
着磁ポール部を有する着磁ヨークによって着磁され、前
記着磁ヨークによる着磁の際に、前記ロータマグネット
を挟んでその反対側に、前記ロータマグネットの磁極数
の前記特定次数倍の数の突起部を有する無通電バックヨ
ークが位置付けられることを特徴とする。本発明の請求
項１１のモータに従えば、主着磁ヨークによる着磁の際
に、ロータマグネットの極数に対し特定次数倍の数の突
起部を有する無通電のバックヨークを用いるので、この
バックヨークによって特定次数の高調波成分が著しく低
減され、この成分を除去することができる。

【００１７】また本発明は、請求項１〜１１記載の着磁
方法及びモータにおいて、特定次数の高調波成分は第５
次高調波成分であり、着磁の基本波成分に対する第５次
高調波の成分比率が１％以下に抑制されていることを特
徴とする。本発明の請求項１２の着磁方法及びモータに
従えば、例えば３相スピンドルモータにおいて着磁波形
の第５次成分を基本波の１％以下に抑制すれば、ピュア
トーンの発生を実質的に防ぐことができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】図１は、本発明に従って着磁され
たロータマグネット２６を搭載したモータを示してお
り、磁気ディスクを回転駆動するハードディスク駆動装
置用スピンドルモータに適用している。図１において、
図示のモータは、円形状のプレート本体４を有するベー
スプレート２を備えている。プレート本体４の外周縁に
は環状側壁６が設けられ、環状側壁６の上端には半径方
向外方に突出するフランジ８が設けられている。このベ
ースプレート２は、図１に二点鎖線で示すハードディス
ク駆動装置の装置プレート１０に取付ねじ（図示せず）
によって取付けられる。装置プレート１０は、ハードデ
ィスク駆動装置の側壁（図示せず）等とともに駆動装置
の筐体を構成する。

【００１９】ベースプレート２には軸部材１２が固定さ
ており、この軸部材１２には一対の軸受１４，１６を介
してハブ１８が回転自在に支持されている。ロータを構
成するハブ１８は、軸受１４，１６に支持されたハブ本
体２０を有し、ハブ本体２０の下端部には、半径方向外
方に突出するディスク載置部２２が設けられている。デ
ィスク載置部２２には１枚または複数枚の磁気ディスク
（図示せず）が載置され、磁気ディスクはハブ２８と一
体的に所定方向に回転駆動される。

【００２０】ハブ本体２０の外周部下端には環状のヨー
ク部材２４が装着され、このヨーク部材２４の内周面に
は環状のロータマグネット２６が取付られている。ロー
タマグネット２６の着磁方法については、後述する。ロ
ータマグネット２６に対向してその内側には、ステータ
２８が配設されている。ステータ２８は、ベースプレー
ト２に固定されたステータコア３０を有し、ステータコ
ア３０にはステータコイル３２が所要の通りに巻かれて
いる。したがって、ステータコイル３２に所定の電流を
送給すると、ステータ２８とロータマグネット２６との
相互磁気作用によって発生する回転磁界の１次ベクトル
に従ってハブ１８が所定方向に回転駆動される。

【００２１】次いで、図２および図３を参照して、ロー
タマグネット２６の着磁方法について説明する。図示の
モータは、１２ポール・９スロットのモータであり、環
状のロータマグネット２６は１２極に着磁される。ロー
タマグネット２６を着磁するための着磁装置３２は、着
磁ベース本体３４と、着磁ベース本体３４から上方に延
びる着磁ヨーク部３６を備えている。着磁ベース本体３
４の上面（図２において上面）は、実質上平坦であり、
また着磁ベース本体３４の外周部は、合成樹脂材料によ
って覆われている。主着磁ヨークとして作用する着磁ヨ
ーク部３６は、磁性材料から形成された実質上同一形状
のコアプレートを上下方向に複数枚積層して形成され、
ロータマグネット２６の着磁される磁極数に対応して１
２個の主着磁ポール部３８ａ〜３８ｌが設けられてい
る。主着磁ポール部３８ａ〜３８ｌは、周方向に実質上
等間隔（３０度の間隔）を置いて配設され、それらの先
端面は、ロータマグネット２６の内径よりも幾分小さい
円筒状面を規定する。この着磁ヨーク部３６に形成され
たスロット４０ａ〜４０ｌ（隣接する主着磁ポール部３
８ａ〜３８ｌに存在するスロット）には、図３に示す通
りに１本の着磁導線４２が貫通する。本実施形態は比較
的小型であるので、スロットに対して着磁導線４２の太
さは比較的太く、各スロット４０ａ〜４０ｌには１本し
か挿入することができず、各スロット４０ａ〜４０ｌを
通して接続される。ロータマグネット２６を着磁すると
きには、着磁コイル４２における、各スロット４０ａ，
４０ｃ，４０ｅ，４０ｇ，４０ｉ，４０ｋ内に位置する
部分には、紙面に垂直な方向に紙面の表側から裏側に向
けて着磁電流が流れ、着磁導線４２における、各スロッ
ト４０ｂ，４０ｄ，４０ｆ，４０ｈ，４０ｊ，４０ｌ内
に位置する部分には、紙面に垂直な方向に紙面の裏側か
ら表側に向けて着磁電流が流れる。

【００２２】この着磁ヨーク部３６の外側には、ロータ
マグネット２６を挿入し得る環状空間を置いて、環状の
バックヨーク４４が配設される。バックヨーク４４は磁
性材料から形成され、その内周面には、６０個の突起部
４６が周方向に実質上等間隔（６度の間隔）を置いて設
けられている。各突起部４６は断面形状が矩形状であ
り、バックヨーク４４の内周面に軸線方向に直線状に延
びる矩形状の溝を形成することによって形成され、半径
方向内方に突出している。このバックヨーク４４は、着
磁装置３２にロータマグネット２６を装着するときには
着磁ヨーク部３６から離れた非作用位置に位置付けら
れ、着磁装置３２によってロータマグネット２６に着磁
するときには図２および図３に示す作用位置に位置付け
られる。バックヨーク４４の非作用位置と作用位置への
位置付けは、たとえば、空気圧シリンダ機構を利用する
ことによって行うことができる。

【００２３】着磁ヨーク部３６の各スロット４０ａ〜４
０ｌとバックヨーク４４の突起部４６間に存在する溝と
は、上記作用位置に位置付けられたときに次の位置関係
に保持される。図３に示す通り、各スロット４０ａ〜４
０ｌの中心と、隣接する突起部４６間の溝の中心とが一
致する（着磁ヨーク部３６の中心を通って半径方向外方
に延びる軸線Ｑがスロット４０ａ〜４０ｌの中心を通る
とともに突起部４６間の溝の中心を通る）ように位置付
けられ、各主着磁ポール部３８ａ〜３８ｌに対応して５
個の突起部４６が位置するように、すなわち隣接するス
ロット４０ａ〜４０ｌの中心を通る軸線Ｑの間に５個の
突起部４６が位置するよう設けられる。このようなバッ
クヨーク４４の位置付けは、後述する如く、ロータマグ
ネット２６の着磁中の第５次高調波成分を低減する一つ
の方法となり得る。

【００２４】ここで、スピンドルモータ等の９スロット
１２ポールモータにおいて、第５次高調波の低減が必要
な理由について詳述する。３相ドライブでは、多くの場
合、ステータコイル３２に矩形状の励磁電流が用いられ
るが、そのときマグネット２６の着磁高調波と通電電流
の高調波に関連して、モータに生じる起磁力高調波は、
次式で示すことができる。すなわち、起磁力高調波（Ｒ
n）は、 起磁力高調波(Ｒｎ)＝｛電流の高調波(Ｉｎ)｝×｛着磁
の高調波(Ｍｎ)｝ となる。そして、３相バイポーラの矩形波電流について
(Ｉｎ)を調波分析すると、基本波または１次を時計方向
ＣＷとすると、反時計方向ＣＣＷの５次、ＣＷの７次、
ＣＣＷの１１次、ＣＷの１３次、・・・の回転磁界が発
生し、それぞれのベクトルがその次数におよそ比例した
速度とその次数にほぼ反比例した振幅で前記の方向に回
転することが分かる。

【００２５】他方、マグネットの高調波(Ｍｎ)の代表的
な着磁波形として矩形波と正弦波がある。実際には、前
者は台形波となり後者は正弦波様波形となる。調波分析
によれば、両者とも高次高調波を含むが、その振幅は台
形波において大きく、また、次数に関しては奇数次にお
いて比較的大きく次数が高まるに従って減少する。正弦
波様着磁では、高次高調波の振幅が比較的小さいが後述
の理由で零になることはない。

【００２６】着磁の高調波(Ｍｎ)の第１次調波は、ロー
タマグネット２６のポール数（実施形態の場合には、交
互にＮ極、Ｓ極と１２極に着磁された磁極数）の次数で
あり、ロータ回転の周波数に等しい。他方、第５次、第
７次、第１１次・・・は、第１次調波の整数倍で、着磁
波形の乱れや素材の着磁特性により強調される。

【００２７】起磁力高調波(Ｒｎ)は、電流の高調波(Ｉ
ｎ)とロータマグネット２６の着磁高調波(Ｍｎ)の積で
あるから(Ｉｎ)と(Ｍｎ)が同時に存在する次数におい
て、その次数の周波数による起磁力高調波(Ｒｎ)が発生
する。起磁力高調波(Ｒｎ)は、電流の高調波(Ｉｎ)の存
在次数から奇数次だけ考えればよく、従って(Ｉ 3)が零
となる第３高調波成分は発生しない。原理的に起磁力高
調波(Ｒｎ)が零にならない次数では、(Ｒｎ)の振幅に応
じてステータ等に振動が発生するが、ロータマグネット
２６の着磁高調波をあるレベル以下に制限すれば、起磁
力高調波(Ｒｎ)を実用上支障のない範囲内に抑えること
ができる。

【００２８】現行の筐体の固有振動周波数では、９スロ
ット１２ポールの３相モータにおいて強いピュアトーン
を発生するのは、第５次の起磁力高調波(Ｒ 5)である。
今後さらなるモータの高回転化、筐体の薄型化によって
次ぎに問題となるのは、第７次の起磁力高調波であり、
第１１次の起磁力高調波・・・と続く。

【００２９】起磁力高調波(Ｒｎ)により発生するピュア
トーンの周波数は次のように求められる。先ず、磁石の
回転に同期して発生する回転磁界の基本周波数（第１次
の高調波の周波数）(ｆｊ)は、 回転磁界の基本周波数(ｆｊ)＝（マグネットの磁極数
(Ｐ)×回転数(Ｎ)）／１２０ で表され、例えば図１の１２ポールのマグネットの場合
の基本周波数(ｆｊ)は、モータの定格回転数が４５００
ｒｐｍのとき４５０ＨZ、定格回転数が３６００ｒｐｍ
のとき３６０ＨZとなる。

【００３０】従って第５次高調波は、１次の回転ベクト
ルがＣＷであれば５次がＣＣＷで逆転するから、振動音
の周波数はｆｖ＝４５０×（５＋１）＝２７００ＨZで
ある。ところで、１２ポールの円周角度は３６０／１２
＝３０°の筈であるが、実際には１°程度の零着磁の部
分が極間に存在するのでｆｖ＝２７００×３０°／２９
°＝２７９３ＨZとなる。他方ローターの回転周波数
は、ｆｖ＝４５００／６０＝７５ｒｐｓであるからｆｖ
／ｆ１の比率は３７となる。このようにピュアトーン
は、着磁の第５調波に基づいて励磁電流とともに発生
し、実例を示すと図４の通りである。この振動がモータ
やモータを含むハードディスク駆動装置の筐体に伝わ
り、その固有振動数に一致すると、共振体がスピーカー
となって耳障りな振動音が発生する。

【００３１】（実施形態Ａ）Ａタイプの実施形態は、着
磁電流に基づく解決方法である。ピュアトーンの原因と
なる第５次着磁高調波の抑制は、着磁コイルに流れる着
磁電流の周波数成分からこれを除外することによって達
成できる。図５は、コンデンサ放電型の着磁装置のブロ
ック回路を示す。図５において、着磁装置は、着磁電源
として、たとえば２２０Ｖの商用交流電源２０２に接続
される。この交流電源２０２は整流器２０４に接続さ
れ、整流器２０４は交流電源２０２からの交流電流を整
流して直流電流に変換される。整流器２０４は、スイッ
チ２０６を介して充電回路のコンデンサ２０８に接続さ
れている。スイッチ２０６を閉じると整流器２０４から
の直流電流がコンデンサ２０８に流れ、コンデンサ２０
８が充電される。着磁コイルを含む放電回路は振動条件
に設定され、その閉回路中にシリコン制御整流素子２１
０（ＳＣＲ）、着磁コイルなどのインダクタンス２１２
および主に着磁コイルによる抵抗２１４を含む。コンデ
ンサ２０８への充電完了後、スイッチ２０６を開放し、
放電回路のＳＣＲ素子２１０を閉（オン）にすると、着
磁コイルには正弦波状減衰振動の振幅の大きい半波放電
電流が流れ、前記正弦波半波の終末においてＳＣＲ素子
２１０が開成する。かくして図６に実線で示す最初の半
波の放電電流ｉが着磁コイルに供給され、磁化曲線Ｍ−
Ｈが励磁される。そして、小さいＭ−Ｈループで示すよ
うに、電流ｉが飽和電流ｉｓ以上の振幅に達することに
よってマグネットが着磁される。

【００３２】上記は一般的記述であり、実際には、図６
に擬似的に示す大きいＭ−Ｈループつまり着磁ヨークの
極間部分ではＭが磁化レベルに到達しない。従って着磁
のゼロクロス近辺においては、着磁の向きとレベルを十
分制御することができない。とくに等方性素材の場合
は、着磁電流の周波数に対応した高次高調波成分が不十
分な磁化状態で着磁成分中に残る。なお論外ではある
が、マグネットの位置設定が不均整なときも高次高調波
成分が着磁成分中に残る。

【００３３】本発明の実施形態Ａのピュアトーンが発生
しない着磁方法は、着磁電流の周波数から第５高調波を
除外した波形で着磁することを基本とする。すなわち図
５に示すようなコンデンサ放電型の着磁装置において、
第５次の着磁高調波による共振が発生する着磁電流の供
給時間(Ｔ)について検討すると、次の関係を満たす供給
時間(Ｔ)のときに、第５次の起磁力高調波の周波数と着
磁電流の周波数とが一致する。

【００３４】供給時間(Ｔ)＝１／（第５次の着磁高調波
の周波数(ｆ 5)×２×λ） ＝１／（基本周波数(ｆ 1)×１０×λ） ここでλは、着磁のゼロクロス幅を表す。例えばλ＝２
９°／３０°とすると、同期回転数が４５００ｒｐｍの
モータに適用するマグネットにあっては、着磁電流の供
給時間(Ｔ)が約０．２３ｍｓに、また回転数が３６００
ｒｐｍのモータに適用するマグネットにあっては着磁電
流の供給時間(Ｔ)が約０．２９ｍｓとなったときに、モ
ータ回転時の第５次の起磁力高調波の影響が強くなる。

【００３５】かくの通りであるので、第５次の起磁力高
調波成分による影響を少なくするには、着磁電流の供給
時間(Ｔ)すなわち図６の半波電流を、共振が発生するよ
うな期間からずらせばよい。しかしより実用的には、発
明者らの実験結果から、この共振次数例えば第５次から
一次数以上、とくに長い側にずらして時間設定すること
により、起磁力高調波の影響を安定になくすことができ
た。このように着磁電流の供給時間を長めにすると、着
磁電流の波形が直流に近づくため、ゼロクロス近辺の着
磁不安定を改善することができ、通常の着磁とは異質な
ロータマグネットが得られる。この結果、第５次以上の
次数では最大の振幅を示していた５次成分の振幅を第二
位以下に低めることができ、あるいは第５次の調波成分
を基本波の１％以下に抑制することができ、実質的に可
聴音の発生を回避できる。

【００３６】上述したようなコンデンサ放電型着磁装置
においては、周知の通り、コンデンサ２０８の容量、着
磁コイルによるインダクタンス２１２の値、および閉回
路中に挿入したインダクタンスの値などから着磁電流の
供給時間が定まる。従って、着磁電流の供給時間を第５
次の起磁力高調波成分への悪影響がない範囲内に設定す
るには、コンデンサ２０８の容量を変更するか、別のイ
ンダクタンスを閉回路中に挿入するか、あるいは複数の
コンデンサをエネルギとする複数の放電電流を相加する
などの方法を用いればよい。

【００３７】（実施形態Ｂ）Ｂタイプの実施形態は、着
磁ヨークに係わる。まず、ピュアトーンの原因となる第
５次高調波を除去する最も簡単な方法として高調波を全
て取り除く方法がある。つまり、上述の着磁装置３２に
よるマグネット２６の着磁においてバックヨーク４４を
取り去って着磁する方法である。しかしこの方法によれ
ば、ピュアトーンが低減する代償として着磁エネルギー
が低下するため、十分な回転トルクが得られないという
問題がある。そこで上記のように、第５次のみを抜く方
法が現実的である。以下は着磁ヨークにより５次成分を
抜く実施形態Ｂについて述べるが、実施形態Ａと組み合
わせることにより、双方の効果を相乗できる。

【００３８】上述のバックヨーク４４を含む着磁装置３
２によるマグネット２６の着磁は、次のように行われ
る。まず、環状のロータマグネット２６を着磁装置３２
の着磁ヨーク部３６に被嵌する（マグネット位置付け工
程）。マグネット２６を着磁ヨーク部３６に被嵌する
と、このマグネット２６は着磁ベース本体３４の上面に
載置され、着磁ヨーク部３６に対してマグネット２６が
所定の位置関係に保持される。マグネット２６を位置付
けると、図２に示す通り、着磁ヨーク部３６がマグネッ
ト２６の内側に位置し、マグネット２６への着磁が確実
となるように、着磁ヨーク部３６の上端部はマグネット
２６より幾分上方に突出するのが望ましい。

【００３９】次いで、バックヨーク４４を非作用位置か
ら作用位置に位置付ける（バックヨーク位置付け工
程）。このように位置付けると、図２に示すとおり、バ
ックヨーク４４はマグネット２６の外側にて着磁ベース
本体３４に載置され、バックヨーク４４の効果が充分と
なるように、バックヨーク４４の上端部はマグネット２
６から幾分上方に突出するのが望ましい。

【００４０】その後、着磁ヨーク部３６の外側にマグネ
ット２６およびバックヨーク４４を位置付けた状態にお
いて、着磁コイル４２に着磁電流を送給する（着磁電流
送給工程）。かく電流を送給すると、着磁コイル４２に
おける、各スロット４０ａ，４０ｃ，４０ｅ，４０ｇ，
４０ｉ，４０ｋ内に位置する部分では、着磁電流は紙面
に垂直な方向に紙面の表側から裏側に向けて流れ、一方
着磁コイル４２における、各スロット４０ｂ，４０ｄ，
４０ｆ，４０ｈ，４０ｊ，４０ｌ内に位置する部分で
は、着磁電流は紙面に垂直な方向に紙面の裏側から表側
に向けて流れ、これによって主着磁ポール部３８ａ，３
８ｃ，３８ｅ，３８ｇ，３８ｉ，３８ｋがＳ極に磁化さ
れるとともに、残りの主着磁ポール部３８ｂ，３８ｄ，
３８ｆ，３８ｈ，３８ｊ，３８ｌがＮ極に磁化される。
したがって、Ｎ極に磁化された主着磁ポール部３８ａ等
からマグネット２６、バックヨーク４４およびマグネッ
ト２６を通ってＳ極に磁化された主着磁ポール部３８ｂ
等に至る磁束によってマグネット２６が磁化される。す
なわち、マグネット２６は、図３に「Ｎ」、「Ｓ」と示
すとおりに、主着磁ポール部３８ａ，３８ｃ，３８ｅ，
３８ｇ，３８ｉ，３８ｋに対向するマグネット２６の内
周部がＮ極に着磁され、主着磁ポール部３８ｂ，３８
ｄ，３８ｆ，３８ｈ，３８ｊ，３８ｌに対向するマグネ
ット２６の内周部がＳ極に磁化される。このとき、マグ
ネット２６の外側にバックヨーク４４が位置付けられて
いるので、マグネット２６からバックヨーク４４に流れ
る磁束は突起部４６に集中するようになり、またバック
ヨーク４４からマグネット２６に向かう磁束は突起部４
６から集中して流れるようになる。したがって、各着磁
ポール部３８ａ〜３８ｌに対応してバックヨーク４４の
５個の突起部４６が所定の位相関係に位置しているの
で、マグネット２６からバックヨーク４４に、またその
反対に流れる磁束がこれら突起部４６の影響を受け、着
磁の際に発生する第５次のマグネットの高調波成分が低
減され、着磁されたマグネット２６は、第５次の高調波
成分が低減乃至除去されたものとなる。

【００４１】このようなマグネット２６をモータのロー
タマグネット２６として用いた場合には、マグネット２
６の第５次の高調波成分が低減乃至除去されているの
で、モータの起磁力高調波も第５次成分が低減乃至除去
され、その結果、第５次の起磁力高調波を原因とする振
動が著しく低減乃至除去され、第５次の起磁力高調波に
起因するモータの振動、さらにはモータを装着した駆動
装置の筐体に共振が解消される。

【００４２】上述した実施形態では、マグネット２６の
着磁の際に発生する第５次の高調波成分を除去するため
に、バックヨーク４４に主着磁ポール部３８ａ乃至３８
ｌの数の５倍の数の突起部４６を設けているが、たとえ
ば、第７次（第ｎ次）の高調波成分を除去するために
は、主着磁ポール部３８ａ乃至３８ｌの数の７倍（ｎ
倍）の数の突起部４６を設ければよい。

【００４３】また、上述した実施形態では、着磁する際
に、マグネット２６の内側に着磁ヨーク部３６が、また
マグネット２６の外側にバックヨーク４４が配置される
構成（いわゆる内周着磁方式）であるが、これとは反対
に、マグネット２６の外側に着磁ヨーク部３６が、また
マグネット２６の内側にバックヨーク４４が配置される
構成のもの（いわゆる外周着磁方式）にも同様に適用す
ることができる。

【００４４】図２および図３の着磁様式では、着磁の際
にバックヨーク４４を用いているが、バックヨーク４４
に代えて、副着磁ヨークを用いることによってもマグネ
ット２６の高調波成分を低減乃至除去することができ
る。図７は、副着磁ヨークを用いる実施形態における一
部を拡大して示す部分拡大図である。図７において、こ
の着磁装置は、図２と同様の着磁ベース本体と、着磁ヨ
ーク部１０２を備えている。着磁ヨーク部１０２は主着
磁ヨークとして作用し、ロータマグネット１０３の着磁
される磁極数に対応して１２個の主着磁ポール部１０４
ａ，１０４ｂ，１０４ｃ（図７において３個のみ示す）
が設けられている。主着磁ポール部１０４ａ〜１０４ｃ
は、周方向に実質上等間隔（３０度の間隔）を置いて配
設され、この着磁ヨーク部１０２に形成された各スロッ
ト１０６ａ，１０６ｂ，１０６ｃには、１本の着磁コイ
ル１０８が巻付けられる。この実施形態でも、着磁コイ
ル１０８は各スロット１０６ａ〜１０６ｃに１本しか挿
入することができず、これらスロット１０６ａ〜１０６
ｃを通して巻かれる。ロータマグネット１０３を着磁す
るときには、着磁コイル１０８における、１つおきのス
ロット１０６ａ，１０６ｃ内に位置する部分には、紙面
に垂直な方向に紙面の表側から裏側に向けて着磁電流が
流れ、着磁コイル４２における、残りのスロット１０４
ｂ内に位置する部分には、紙面に垂直な方向に紙面の裏
側から表側に向けて着磁電流が流れる。着磁ヨーク部１
０２の構成は、図２および図３に示すものと実質上同一
である。

【００４５】この着磁ヨーク部１０２の外側には、ロー
タマグネット１０３を挿入することができる環状空間を
置いて、環状の副着磁ヨーク１１０が配設される。副着
磁ヨーク１１０は環状の磁性部材から構成され、その内
周面には、６０個の副着磁ポール部１１２が周方向に実
質上等間隔（６度の間隔）を置いて設けられている。各
副着磁ポール部１１２は断面形状が矩形状であり、副着
磁ヨーク１１０の内周面に軸線方向に直線状に延びる矩
形状の溝を形成することによって形成され、半径方向内
方に突出している。副着磁ヨーク１１０には、副着磁コ
イル１１４が巻かれる。副着磁ヨーク１１０において
も、隣接する副着磁ポール部１１２間に存在するスロッ
ト１１６には、１本の副着磁コイル１１４しか挿入する
ことができず、副着磁コイル１１４における、図７にて
最も下に示すスロット１１６およびこのスロット１１６
から１つおきのスロット１１６内に位置する部分には、
紙面に垂直な方向に紙面の裏側から表側に向けて着磁電
流が流れ、副着磁コイル１１４にける、残りのスロット
１１６内に位置する部分には、紙面に垂直な方向に表側
から裏側に向けて着磁電流が流れる。この副着磁ヨーク
１１０は、ロータマグネット１０３を装着するときには
着磁ヨーク部１０２から離れた非着磁位置に位置付けら
れ、ロータマグネット１０３を着磁するときには着磁位
置に位置付けられる。副着磁ヨーク１１０の非着磁位置
と着磁位置への位置付けは、たとえば、空気圧シリンダ
機構を利用することによって行うことができる。

【００４６】着磁ヨーク部１０２の各スロット１０６ａ
〜１０６ｃと副着磁ヨーク１１０のスロット１１６と
は、上記着磁位置に位置付けられたときに次の位置関係
に保持される。各スロット１０６ａ〜１０６ｃの中心と
副着磁ヨーク１１０のスロット１１６の中心が一致する
（着磁ヨーク部１０２の中心を通って半径方向外方に延
びる軸線Ｑが着磁ヨーク部１０２のスロット１０６ａ〜
１０６ｃの中心を通るとともに副着磁ヨーク１１０のス
ロット１１６の中心を通る）ように位置付けられる。加
えて、上記軸線Ｑ上に位置する着磁ヨーク部１０２のス
ロット１０６ａ〜１０６ｃ内の着磁コイル１０８を流れ
る着磁電流の方向と、上記軸線Ｑ上に位置する副着磁ヨ
ーク１１０のスロット１１６内の副着磁コイル１１４を
流れる着磁電流の方向とが、相互に反対方向となるよう
な関係に位置付けられる。これによって、主着磁ポール
部１０４ａ〜１０４ｃに対応して５個の副着磁ポール部
１１２が配置される。

【００４７】副着磁ヨーク１１０を含む着磁装置による
マグネット１０３の着磁は、次のとおりに行われる。ま
ず、環状のロータマグネット１０３を着磁装置の着磁ヨ
ーク部１０２に被嵌する（マグネット位置付け工程）。
このマグネット１０３の位置付けは、上述したと同様に
して行うことができ、これによってマグネット１０３は
着磁ヨーク部１０２に対して所定の位置関係に保持され
る。

【００４８】次いで、副着磁ヨーク１１０を非着磁位置
から着磁位置に位置付ける（副着磁ヨーク位置付け工
程）。このように位置付けると、図７に示すとおり、副
着磁ヨーク１１０はマグネット１０３の外側に位置し、
副着磁ヨーク１１０がマグネット１０３に対して所定の
位置関係に保持される。

【００４９】その後、着磁ヨーク部１０２の着磁コイル
１０８に着磁電流を供給する（主着磁工程）とともに、
これと実質上同時に副着磁ヨーク１１０の副着磁コイル
１１４に着磁電流を供給する（副着磁工程）。かく着磁
コイル１０８に電流を送給すると、着磁コイル１０８に
おける、スロット１０６ａ，１０６ｃ内に位置する部分
では、紙面の表側から裏側に向けて流れ、一方着磁コイ
ル１０３における、スロット１０４ｂ内に位置する部分
では、着磁電流は紙面の裏側から表側に向けて流れ、こ
れによって主着磁ポール部１０４ａ，１０４ｃがＳ極に
磁化されるとともに、主着磁ポール部１０４ｂがＮ極に
磁化される。したがって、上述した実施形態で説明した
と同様にして、マグネット１０３は、図７に「Ｎ」、
「Ｓ」と示すとおりに、主着磁ポール部１０４ａ，１０
４ｃに対向するマグネット１０３の内周部がＮ極に、そ
の外周部がＳ極に着磁され、主着磁ポール部１０４ｂに
対向するマグネット１０３の内周部がＳ極に、その外周
部がＮ極に磁化され、その着磁状態は、図７に実線ａで
示すとおりになる。このとき、マグネット１０３の外側
に副着磁ヨーク１１０が位置付けられているので、マグ
ネット１０３は副着磁ヨーク１１０によっても弱く着磁
される。すなわち、副着磁コイル１１４には、上述のと
おりに着磁電流が流れるので、各副着磁ポール部１１２
は図７に「Ｎ」、「Ｓ」と表示するように磁化される。
たとえば、Ｓ（またはＮ）極に磁化される主着磁ポール
部１０４ａ（または１０４ｂ）に対向する部分において
は、５個の副着磁ポール部１１２のうち、中央および両
端部に位置する３つの副着磁ポール部１１２が、主着磁
ポール部１０４ａ（または１０４ｂ）の磁化される極性
とは反対のＮ（またはＳ）極に磁化され、残りの２個の
副着磁ポール部１１２が、主着磁ポール部１０４ａ（ま
たは１０４ｂ）の磁化される極性と同一のＳ（または
Ｎ）極に磁化される。このように磁化されるので、マグ
ネット１０３は、各副着磁ポール部１１２に対向する部
分がその副着磁ポール部１１２の磁化される極性と反対
極性に着磁され、その着磁状態は、図８に破線Ｂで示す
状態となる。したがって、各主着磁ポール部１０４ａ〜
１０４ｃに対応して５個の副着磁ポール部１１２が所定
の位置関係で位置しているので、この副着磁ヨーク１１
０による着磁によって、着磁の際に発生する第５次のマ
グネットの高調波成分が打消され、着磁されたマグネッ
ト１０３は、第５次の高調波成分が著しく低減乃至除去
されたものとなる。

【００５０】副着磁コイル１１４に流す着磁電流を大き
くすると、副着磁ヨーク１１０による着磁が大きくな
り、着磁ヨーク部１０２による主着磁が乱れるようにな
る。それ故に、副着磁コイル１１４に流す着磁電流は、
着磁コイル１０８に流す着磁電流の０．５乃至３．０％
であるのが望ましい。なお、この実施形態では、着磁コ
イル１０８に着磁電流を供給する主着磁工程と副着磁コ
イル１１４に着磁電流を供給する副着磁工程を同時に遂
行しているが、このら主着磁工程および副着磁工程を別
個に時間をずらして行うようにすることもできる。

【００５１】上記実施形態では、マグネット１０３の着
磁の際に発生する第５次の高調波成分を除去するため
に、副着磁ヨーク１００に主着磁ポール部１０４ａ〜１
０４ｃの数の５倍の数の副着磁ポール部１１２を設けて
いるが、たとえば、第７次（第ｎ次）の高調波成分を除
去するためには、主着磁ポール部１０４ａ〜１０４ｃの
数の７倍（ｎ倍）の数の副着磁ポール部１１２を設けれ
ばよい。なお、マグネット１０３の第５次と第７次の双
方の高調波成分の除去を望む場合には、主着磁ポール部
の数の５倍の数の副着磁ポール部を有する副着磁ヨーク
と、主着磁ポール部の数の７倍の数の副着磁ポール部を
有する副着磁ヨークを利用して、マグネット１０３を副
着磁すればよい。

【００５２】また、上述した実施形態では、着磁する際
に、マグネット２６の内側に着磁ヨーク部３６が、また
マグネット２６の外側に副着磁ヨーク１１０が配置され
る構成であるが、これとは反対に、マグネット１０３の
外側に着磁ヨーク部１０２が、またマグネット１０３の
内側に副着磁ヨーク１１０が配置される構成のものにも
同様に適用することができる。なお、副着磁ヨーク１１
０には着磁ヨーク部１０２に比して多くのスロット１１
６が形成されるので、着磁するマグネット１０３が小さ
いときには、副着磁ヨーク１１０をマグネット１０３の
外側に位置付けるようにするのが望ましい。

【００５３】上述した実施形態では、モータとしてハー
ドディスク用スピンドルモータに適用し、ハードディス
ク駆動装置の筐体における共振について説明したが、そ
の他の装置、とくに定速制御の装置に発生する（成果
表）共振音の解消についても同様に適用できる。

【００５４】

【発明の効果】本発明の請求項１の着磁方法によれば、
着磁電流の周波数成分中に特定次数の高調波成分がな
く、従って着磁波形中にに高次特定の高調波成分が入ら
ないので、共振音の元を断つことができ、モータを含む
筐体の特定周波数の共振を加振する原因が解消され、そ
の結果、ピュアトーンの発生を抑えることができる。一
例を示すと、本発明の適用以前には低速回転で測定した
着磁周波数の場合、基本波０．３８１ｋＨｚ、５次高調
波１．９１ｋＨｚのとき第５次成分のｍＶが１次に比較
して１．１５％であったものが、５次抜きによりｍＶが
０．１９％と一桁低下して回転時の共振音が不感知レベ
ルに低下した。

【００５５】また本発明の請求項２の着磁方法によれ
ば、着磁電流の半周期供給時間が、特定次数の高調波の
周期以上に選ばれているため、回転の際に発生する高次
高調波の電磁力成分を低減でき、これによる悪影響を著
しく低減することができる。

【００５６】さらに本発明の請求項３の着磁方法によれ
ば、着磁電流の半周期供給時間が特定次数の高調波の周
期以下に選ばれているため、回転の際に発生する高次高
調波の電磁力成分を低減でき、回転の際に発生する高次
高調波の電磁力成分を著しく低減することができる。

【００５７】また本発明の請求項４の着磁方法によれ
ば、マグネットの着磁数の特定次数倍の数の副着磁ポー
ル部を有する副着磁ヨークによって着磁する副着磁工程
を含んでいるので、この副着磁工程の遂行によって、主
着磁工程の遂行の際に発生する特定次数の高周波成分が
実質上除去される。

【００５８】また本発明の請求項５の着磁方法によれ
ば、リング状マグネットの内側に主着磁ヨークおよび副
着磁ヨークの一方が配設され、このマグネットの外側に
それらの他方が配設されるので、比較的簡単かつ容易に
主着磁および副着磁を遂行することができる。また、主
着磁工程および副着磁工程が同時に遂行されるので、こ
れら着磁工程一度に遂行することができる。

【００５９】また本発明の請求項６の着磁方法およびモ
ータによれば、主着磁ヨークに着磁電流を供給するとき
には、ロータマグネットを挟んで主着磁ヨークの反対側
に、ロータマグネットの着磁数の上記特定次数倍の数の
突起部を有するバックヨークが配設されているので、こ
のバックヨークによって特定次数の高調波成分が著しく
低減され、この成分を実質上除去することができる。

【００６０】本発明の請求項７のモータによれば、着磁
波形中に特定次数の高調波成分が実質上含まれないの
で、モータを含む筐体の特定周波数の共振を加振する原
因が解消され、その結果、ピュアトーンの発生を抑える
ことができる。

【００６１】また本発明の請求項８のモータによれば、
ロータマグネットは、その磁極数の特定次数倍の数のポ
ール部を有する副着磁ヨークによって着磁されるので、
上記特定次数の高調波成分を実質上除去することができ
る。

【００６２】また本発明の請求項９のモータによれば、
主着磁ヨークがロータマグネットの内側に配設され、副
着磁ヨークがロータマグネットの外側に配設されるの
で、簡単な着磁操作により主着磁ヨークおよび副着磁ヨ
ークによる着磁を行うことができる。また、副着磁ヨー
クをロータマグネットの外側に配設することによって、
ポール部の数が多い副着磁ヨークの製作が容易となる。

【００６３】また本発明の請求項１０のモータによれ
ば、主着磁ヨークによる着磁と副着磁ヨークによる着磁
とが同時に遂行されるので、比較的簡単かつ短時間でロ
ータマグネットの着磁を行うことができる。

【００６４】また本発明の請求項１１のモータによれ
ば、主着磁ヨークによる着磁の際に、ロータマグネット
の着磁数の上記特定次数倍の数の突起部を有するバック
ヨークを用いるため、特定次数の高調波成分が著しく低
減され、この高調波成分を実質上除去することができ
る。

【００６５】また本発明の請求項１２の着磁方法および
モータによれば、例えば３相モータにおいて共振音の発
生原因となり易い第５次高調波成分が実質上除去され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従うマグネットの着磁方法およびその
マグネットを用いたモータの一実施形態であるスピンド
ルモータを示す断面図である。

【図２】図１のモータにおけるマグネットを着磁すると
きの状態を示す断面図である。

【図３】図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線による断面図で
ある。

【図４】ピュアトーンを示す時間と周波数と音の強さと
の関係を示す図である。

【図５】マグネットを着磁するための着磁装置の実施形
態における電気回路を示す回路図である。

【図６】図５の着磁装置の電気回路におけるコンデンサ
からの放電電流を説明する説明図である。

【図７】マグネットを着磁する着磁装置の他の実施形態
の一部を示す部分拡大断面図である。

【図８】図７の着磁装置によるマグネットへの着磁状態
を説明するための図である。

【符号の説明】

２ ベースプレート １８ ハブ ２６，１０３ ロータマグネット ３２ 着磁装置 ３６，１０２ 着磁ヨーク部 ３８ａ〜３８ｌ，１０４ａ〜１０４ｃ 主着磁ポール部 ４０ａ〜４０ｌ，１０６ａ〜１０６ｃ スロット ４２，１０８ 着磁コイル ４４ バックヨーク ４６ 突起部 １１０ 副着磁ヨーク １１２ 副着磁ポール部 １１４ 副着磁コイル １１６ スロット ２０２ 交流電源 ２０４ 整流器 ２０８ コンデンサ ２１２ 着磁コイルのリラクタンス ２１４ 着磁コイルの抵抗

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マグネットを未着磁状態で着磁ヨークに
   装着し、この着磁ヨークに埋め込まれた励磁導線に正弦
   波減衰振動の半波電流を通電してマグネットを磁化する
   着磁方法において、当該マグネットが組み込まれるモー
   タの回転時に該モータもしくは当該モータが収納される
   筺体の固有共振周波数と共振関係にある電磁力成分を発
   生する着磁電流の特定奇数次高調波に相当する周波数成
   分が、前記マグネットの着磁波形において抑制されてい
   ることを特徴とするマグネットの着磁方法。
2. 【請求項２】 前記マグネットが組み込まれるモータも
   しくは該モータが収納される筺体の固有共振周波数と共
   振関係にある着磁電流の特定奇数次高調波の次数ｎに関
   し、着磁電流の半周期または連続通電時間Ｔが、Ｔ≧１
   ／（２×（ｎ−１）×ｆ1）（ｆ１：基本周波数）に設
   定されていることを特徴とする請求項１記載のマグネッ
   トの着磁方法。
3. 【請求項３】 前記マグネットが組み込まれるモータも
   しくは該モータが収納される筐体の固有共振周波数と共
   振関係にある着磁電流の特定奇数次高調波の次数ｎに関
   し、着磁電流の半周期または連続通電時間Ｔが、Ｔ≦１
   ／（２×（ｎ＋１）×ｆ1）（ｆ１：基本周波数）に設
   定されていることを特徴とする請求項１記載のマグネッ
   トの着磁方法。
4. 【請求項４】 マグネットの着磁極数に等しい主着磁ポ
   ール部を有する主着磁ヨークによって着磁する主着磁工
   程と、前記マグネットに着磁される磁極数に対して、前
   記マグネットが組み込まれるモータもしくは該モータが
   収納される筺体の固有共振周波数と共振関係にある特定
   奇数次高調波の次数倍の数の副着磁ポール部を有する副
   着磁ヨークとによって着磁する副着磁工程と、を含むこ
   とを特徴とするマグネットの着磁方法。
5. 【請求項５】 前記マグネットはリング状に形成され、
   前記主着磁ヨークおよび前記副着磁ヨークの一方が前記
   マグネットの内側に配設され、それらの他方が前記マグ
   ネットの外側に配設され、前記主着磁工程と前記副着磁
   上程とが実質上同時に遂行されることを特徴とする請求
   項４記載のマグネットの着磁方法。
6. 【請求項６】 マグネットの着磁極数に等しい主着磁ポ
   ール部を有する主着磁ヨークに前記マグネットを位置付
   けるマグネット位置付け工程と、前記マグネットに着磁
   される磁極数に対して前記マグネットが組み込まれるモ
   ータもしくは該モータが収納される筺体の固有共振周波
   数と共振関係にある特定奇数次高調波の次数倍の数の突
   起部を有するバックヨークを前記マグネットを挟んで前
   記主着磁ヨークと反対側に位置付けるバックヨーク位置
   付け工程と、前記マグネットを挟んで前記主着磁ヨーク
   および前記バックヨークを位置付けた状態にて前記主着
   磁ヨークに着磁電流を送給する着磁電流送給工程と、を
   含むことを特徴とするマグネットの着磁方法。
7. 【請求項７】 ステータと、該ステータに対して相対的
   に回転自在であるロータと、該ロータに装着されたロー
   タマグネットとを備えたモータにおいて、所定の極数に
   着磁される前記ロータマグネットの着磁波形中に含まれ
   る基本波と高調波のうち、前記高調波中の特定次数の高
   調波成分が実質上除去されていることを特徴とするモー
   タ。
8. 【請求項８】 前記ロータマグネットは、その磁極数に
   等しい数の主着磁ポール部を有する主着磁ヨークと、そ
   の磁極数の前記特定次数倍の数の副着磁ポール部を有す
   る副着磁ヨークとによって複合的に着磁されることを特
   徴とする請求項７記載のモータ。
9. 【請求項９】 前記ロータマグネットはリング状に形成
   され、その着磁に際しては、前記主着磁ヨークが前記ロ
   ータマグネットの内側に配設され、その内周面側から着
   磁し、前記副着磁ヨークが前記ロータマグネットの外側
   に配設され、その外周面側から着磁することを特徴とす
   る請求項８記載のモータ。
10. 【請求項１０】 前記主着磁ヨークによる着磁と前記副
    着磁ヨークによる着磁とは、実質上同時に遂行されるこ
    とを特徴とする請求項８または９記載のモータ。
11. 【請求項１１】 前記ロータマグネットは、その磁極数
    に等しい数の主着磁ポール部を有する着磁ヨークによっ
    て着磁され、前記着磁ヨークによる着磁の際に、前記ロ
    ータマグネットを挟んでその反対側に、前記ロータマグ
    ネットの磁極数の前記特定次数倍の数の突起部を有する
    無通電バックヨークが位置付けられることを特徴とする
    請求項７記載のモータ。
12. 【請求項１２】 前記特定次数の高調波成分は第５次高
    調波成分であり、着磁の基本波成分に対する第５次高調
    波の成分比率が１％以下に抑制されていることを特徴と
    する請求項１乃至１２の何れか１に記載のマグネットの
    着磁方法およびそのマグネットを用いたモータ。