CN114977640A - 马达 - Google Patents

Abstract

技术问题本申请的课题在于提供一种能够实现提高保持转矩的马达。解决方案马达(1)具备：杆身(2)；旋转体(6)，该旋转体固定于杆身(2)；第一磁体(3)，该第一磁体固定于杆身(2)；以及静止部，该静止部具有第二磁体(4)，第一磁体(3)和第二磁体(4)中的一方具有磁铁，第一磁体(3)在整周范围与第二磁体(4)对置。

Description

马达

技术领域

本发明涉及一种马达。

背景技术

以往，使用马达作为各种装置的驱动源。马达有各式各样的种类，根据目的、场景来选择使用的马达。

在用于信息设备、车载用等的马达中，例如存在以下需求：用于车辆的电动门、电动舱口盖(hatch gate)的马达等在马达停止时，理想的是抑制马达的轴的旋转等，希望将旋转体保持在固定位置。

作为增大作为用于将旋转体保持在固定位置的转矩的保持转矩的技术，有专利文献1所记载的技术。在专利文献1中记载了以下技术：一种直流电动机，具备：四个励磁磁极；以及电枢铁心，具有从轴部呈放射状延伸并与励磁磁极对置的五个齿部，在该电枢铁心的各齿部的顶端外周面的开角中央部具有与所述励磁磁极之间的气隙变大的槽。通过存在该气隙，在没有施加驱动电压时，励磁磁极与电枢铁心的对置的位置关系处于稳定状态，使得保持转矩变大。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平1-91640号公报

发明内容

发明所要解决的问题

但是，在专利文献1所记载的技术中，例如，有时在因外力而马达杆身(shaft)旋转的情况下等，在励磁磁极和齿部脱离稳定的位置时直接旋转，会变得无法保持旋转体的位置。

因此，本申请发明的一个目的在于提供一种能够实现提高保持转矩的马达。

技术方案

为了解决上述课题，本发明采用以下的方法。即，本发明的一个方案的马达具备：杆身；

旋转体，固定于所述杆身；

第一磁体，固定于所述杆身；以及

静止部，具有第二磁体，

所述第一磁体和所述第二磁体中的一方具有磁铁，

所述第一磁体在整周范围与所述第二磁体对置。

也可以是，在本发明中，所述第一磁体与所述第二磁体在径向上对置，

相对置的所述第一磁体和所述第二磁体的对置面的间隔在整周范围是固定的。

此外，也可以是，在本发明中，所述第一磁体与所述第二磁体在轴向上对置，

相对置的所述第一磁体和所述第二磁体的对置面为平坦的面。

在这些中的任一情况下，可以是，所述第一磁体和所述第二磁体的对置面具有磁极部。

也可以是，在本发明中，构成为：所述第一磁体和所述第二磁体的对置面具有磁极部，

所述第一磁体通过与所述第二磁体之间的磁力，沿轴向对所述杆身施力。

此时，可以构成为：所述第一磁体具有与轴向垂直的平面，

所述马达具有具备与所述第一磁体的平面接触的滑动面的滑动构件，

通过所述第一磁体与所述第二磁体之间的磁力，所述第二磁体施力于所述滑动构件。

另一方面，也可以是，在本发明中，所述马达具有：框架，

所述第一磁体和所述第二磁体的对置面分别具有磁极部，

所述第二磁体为固定于所述框架的内周面的第二磁铁。此时，可以是，所述第二磁铁作为定子的构件与所述旋转体对置。

也可以是，所述第一磁体为第一磁铁，包含铝、镍以及钴，所述第二磁体为第二磁铁，包含铁。

此外，也可以是，所述第一磁体配置于所述杆身的一端侧，

沿轴向对所述杆身施力的施力构件配置于所述杆身的另一端侧。

也可以是，在本发明中，构成为：所述马达具有：

固定构件，固定于所述杆身，具有与轴向垂直的平面；以及

滑动构件，具有与所述固定构件的所述平面在轴向上接触的滑动面，

所述施力构件通过对所述滑动构件向所述固定构件方向施力，沿轴向对所述杆身施力。

也可以是，在本发明中，构成为：所述第一磁体配置于所述杆身的一端侧，

所述马达具有：第三磁体，固定于所述杆身的另一端侧；以及

第四磁体，与所述第三磁体对置。

此时，可以构成为：所述第三磁体通过与所述第四磁体之间的磁力，沿轴向对所述杆身施力。

也可以是，在本发明中，所述第一磁体和所述第二磁体中的一方的磁体施加于另一方的磁体的磁场的强度比所述另一方的磁体的保磁力大。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式的马达的、包括杆身的轴的剖面的剖视图，是图2中的C-C剖视图。

图2是本发明的第一实施方式的马达的、与杆身的轴垂直的剖面的剖视图，是图1中的A-A剖视图。

图3是将本发明的第一实施方式的马达中的第一磁铁及其附近抽出的、包括杆身的轴的剖面的放大剖视图。

图4是本发明的第二实施方式的马达的、包括杆身的轴的剖面的剖视图，是图5中的D-D剖视图。

图5是本发明的第二实施方式的马达的、与杆身的轴垂直的剖面的剖视图，是图4中的B-B剖视图。

图6是将本发明的第二实施方式的马达中的第一磁铁及其附近抽出的、包括杆身的轴的剖面的放大剖视图。

图7是本发明的第三实施方式的马达的、包括杆身的轴的剖面的剖视图。

图8是本发明的第四实施方式的马达的、包括杆身的轴的剖面的剖视图。

图9是本发明的第五实施方式的马达的、包括杆身的轴的剖面的剖视图。

图10是本发明的第六实施方式的马达的、包括杆身的轴的剖面的剖视图。

图11是本发明的第七实施方式的马达的、包括杆身的轴的剖面的剖视图。

具体实施方式

以下，举出一些作为本发明的示例的方案的实施方式的马达，参照附图进行说明。

[第一实施方式]

图1是第一实施方式的马达1的、包括杆身2的轴x的剖面的剖视图。此外，图2是本实施方式的马达1的、与杆身2的轴x垂直的剖面的剖视图。图1相当于图2中的C-C剖视图，图2相当于图1中的A-A剖视图。需要说明的是，在轴线x方向(以下，也称为“轴向”)上，将左侧的箭头a方向设为一方侧a，将右侧的箭头b方向设为另一方侧b(以后的所有实施方式中也同样)。

如图1所示，本实施方式的马达1具有：壳体1a，作为静止部；以及电枢1b，作为以可旋转的方式支承于壳体1a的旋转体。马达1是所谓的内置转子型的有刷DC马达。

在此“静止部”是指与旋转体相对地静止的部位，也可以不完全静止。在本实施方式中，作为静止部，除了包括构成壳体1a的框架10、端板13之外，还包括后述的第二磁铁4、第一轴承部21、第二轴承部22、电路基板14以及托架15等。

马达1具备：将电枢1b以可旋转的方式支承于壳体1a的杆身(旋转轴)2。

电枢1b具有：转子(旋转体)6和整流器5等。

转子6固定于杆身2。转子6具有：具有多个在径向上突出的突极(磁极部)的转子芯61、以及卷绕于各突极的绕组(未图示)等。

壳体1a由框架10、端板13形成。在框架10装配有：在径向上与转子6的外周面对置的驱动用的磁铁(以下，称为“第二磁铁”或“框架磁铁”)4、以及支承基板(电路基板)14、电刷12等的托架15等。框架磁铁4装配于框架10的内周面。转子6的转子芯61的突极与该框架磁铁4对置。

框架10具有在杆身2突出的状态下一端部(在图1中是指一方侧a的端部附近)10x闭合的筒形状。框架10的另一端部(在图1中是指另一方侧b的端部附近)10y的开口部由端板13闭合。

在框架10的内部收纳有电枢1b，框架10的另一端部10y由端板13闭合，由此构成将转子6容纳于内部的壳体1a。在框架10的一端部10x侧的端部(以下，有时称为“底部”)10b有朝向杆身2的一端侧a的端部(朝向一方侧a方向)突出的部位(以下，称呼为“突出部”)10a，在该突出部10a的内部固定有后述的第一轴承部21。能够将马达1的动力从杆身2的突出的部分向外部取出。

第一轴承部21保持在框架10的一端部10x的从轴线x方向观察的中央部。此外，第二轴承部22保持在端板13的从轴线x方向观察的中央部。即，第一轴承部21位于转子6的轴向的一方侧，第二轴承部22位于转子6的轴向的另一方侧。杆身2由两个部位的第一轴承部21和第二轴承部22(有时统称为“轴承21、22”)轴支撑。电枢1b通过轴承21、22以可旋转的方式保持在框架10。

在相对于转子6位于端板13侧的杆身2的一部分(杆身2的另一方侧b的一部分)设有整流器5。整流器5在支承整流器的支承部51的外周面具有整流器片52，整流器片52与卷绕于转子芯61的绕组连接。

由端板13、电路基板14、托架15、第二轴承部22、供电连接部11以及电刷12等构成供电单元20。电路基板14隔着托架15装配于端板13的外侧。供电连接部11中包括供电端子16，通过与供电端子16连接的供电线，供给来自外部的电流。

在供电连接部11电连接有电刷12，电刷12的顶端部配置为与整流器5的外周面接触。电力经由电刷12供给至整流器5的整流器片52，由此，马达1驱动。

在杆身2的另一方侧b的端部固定有编码器，该编码器具备例如由磁铁等形成的盘23、以及例如霍尔传感器等传感器17。此外，在电路基板14，在与盘23对置的位置安装有传感器17。例如，能够通过传感器17感测盘23的磁信息，读取杆身2的旋转状态(转速、旋转角等)。

在本实施方式中，在杆身2的一方侧a装配有第一磁体3，在第一磁体3与框架磁铁(第二磁体、第二磁铁)4之间产生保持转矩。第一磁体3在整周范围与作为第二磁体的框架磁铁4对置。具体而言，如图2所示，第一磁体3的外周面为在整周范围外径固定的弯曲面。此外，第一磁体3例如是圆盘状的磁铁。

在径向上，框架磁铁4与第一磁体3相互对置。相对置的框架磁铁4与第一磁体3的对置面分别在整周范围直径固定。特别是，第一磁体3的对置面为外周面，框架磁铁4的对置面为内周面。

第一磁体3以作为杆身2的轴的轴线x为中心轴，与杆身2一起旋转。

图3是将本实施方式的马达1中的第一磁体3及其附近抽出的包括杆身2的轴的剖面的放大剖视图。

如图1～图3所示，第一磁体3的外周面与框架磁铁4的内周面在径向上以隔着规定的间隙(磁隙)的方式对置。

轴线x方向的大多数区域(图1中的区域E)中的框架磁铁4的一部分的内周面与转子芯61的外周面在径向上对置。此外，沿轴线x方向的一方侧a延伸的区域(图1中的区域F)中的框架磁铁4的其他部分的内周面与第一磁体3的外周面在径向上对置。

即，框架磁铁4是构成定子的构件，通过与转子6对置并进行磁作用来产生马达1的驱动力。此外，框架磁铁4也通过与第一磁体3对置并进行磁作用来产生保持转矩。需要说明的是，框架磁铁4相当于本发明中的“第二磁体”。

框架磁铁4例如是铁氧体(ferrite)磁铁等或者强磁性的稀土类磁铁，是具有规定的磁通密度的永久磁铁。另一方面，第一磁铁3例如由无方向性的钢板形成。与作为产生马达1的驱动力的第二磁铁的框架磁铁4施加于第一磁体3的磁场的强度相比，第一磁体3的保磁力小。

如图2所示，框架磁铁4的内周面以在周向上两个不同的磁极(N极和S极)交替的方式，以按中心角90°的等间隔被磁化。此外，在第一磁体3的外周面，通过框架磁铁4的磁极在周向产生两个不同的磁极，相互对置的第一磁体3和框架磁铁4的磁极相反。另一方面，在保磁力小的第一磁体3的外周部上，受到框架磁铁4产生的磁力的影响，在每个与框架磁铁4对置的部位示出与框架磁铁4的磁极(例如，在位置c处为N极)相反的磁极(同样地，在位置d处为S极)。即，在径向上，相对置的第一磁体和第二磁体的对置面具有多个磁极部。因此，在框架磁铁4与第一磁体3之间产生基于磁力的引力(图3中的双向箭头G)，抑制第一磁体3与杆身2一起旋转。

在马达中，在欲增大保持转矩的情况下，一般地会增大齿槽。如果增大齿槽，则马达的轴的旋转会产生脉动。由于该脉动的转矩(保持转矩)存在峰值，保持为抑制马达的轴的旋转。

但是，有时在脉动大的情况下，当因一些外力而越过转矩的峰值的力一旦作用于杆身时，由于惯性而逐渐越过峰值，会导致杆身旋转。

在本实施方式中，通过在无助于马达1的驱动力的第一磁体3与相当于第二磁铁的框架磁铁4之间产生的磁力(引力)，产生保持转矩。马达1通过具备产生保持转矩的第一磁体3，能够增大保持转矩的峰值。

有时当第一磁体3的保磁力较大时，第一磁体3与杆身2一起旋转，由此，转矩的脉动(齿槽)增大。

在本实施方式的第一磁体3中，使用保磁力小的磁铁。因此，即使在因外力等杆身2旋转的情况下，在旋转位置处，第一磁体3也受到框架磁铁4产生的磁力的影响，在每个与框架磁铁4对置的部位示出与框架磁铁4的磁极相反的磁极。换言之，框架磁铁4的磁极与第一磁体3示出的磁极的相对的配置关系不变化，在框架磁铁4与第一磁体3之间产生基于磁力的引力。

通过使用保磁力小的第一磁体3，使保持转矩增大，但避免脉动(齿槽)增大，因此，能够抑制马达1的驱动时的较大的噪声、振动的产生。此外，即使在外力作用的情况下，也能够防止转子(旋转体)6随着惯性旋转。

作为适合第一磁体3的保磁力小的磁体，能够举出硅钢板、无方向性的钢板等所谓的电磁钢板、作为包含铝、镍以及钴的磁铁的所谓的铝镍钴磁铁。另一方面，作为适合第二磁铁(第二磁体)的保磁力大的磁铁，能够举出包含铁的各种永久磁铁。

在本实施方式的构成中，保持转矩的大小除了调整相当于第二磁铁的框架磁铁4的磁力的强度本身之外，也可以通过图3中示为双向箭头H的第一磁体3的厚度(即，与第二磁铁对置的第一磁体3的外周面的面积)来进行调整。即，在欲进一步提高保持转矩的情况下，只要增大第一磁体3的厚度即可。例如，也可以在马达1的轴线x方向上，将第一磁体3的厚度设为比形成转子6的多个钢板各自的厚度大，或者比从与第一磁体3对置的框架10的底部10b的内表面(底面)至第二磁铁4的箭头a侧的端部的长度大，或者比整流器5的厚度小。

[第二实施方式]

接着，参照附图，对作为本发明的另外的一个例子的第二实施方式的马达进行说明。

图4是第二实施方式的马达201的包括杆身2的轴x的剖面的剖视图。此外，图5是本实施方式的马达201的与杆身2的轴x垂直的剖面的剖视图。图4相当于图5中的D-D剖视图，图5相当于图4中的B-B剖视图。

而且，图6是将本实施方式的马达201中的第一磁体203及其附近抽出的包括杆身2的轴的剖面的放大剖视图。

第二实施方式的马达201除了配置于杆身2的一方侧a的第一磁体203及其附近的构造不同之外，与第一实施方式的马达1为同样的构成。因此，在本实施方式中，对与第一实施方式相同的构成的构件标注相同的附图标记，省略其详细的说明。

在本实施方式中，马达201在杆身2的一方侧a装配有保持转矩产生用的第一磁体203。如图5所示，第一磁体203的外周面为在整周范围弯曲的具有固定的外径的圆盘状的磁铁。第一磁体203以作为杆身2的轴的轴线x为中心轴，与杆身2一起旋转。

第一磁体203配置于比第一实施方式中的第一磁体3靠一方侧a附近的位置，详细而言，配置于接近框架10的底部10b的内表面的位置。即，在轴向上，第一磁体203与底部10b的内表面对置。

此外，第一磁体203与框架10的底部10b在轴向上，在第一磁体的一方侧a的端面的整周范围对置。相对置的第一磁体203和框架10的底部10b的对置面为平坦的面。

框架10由作为磁体的钢板形成，磁力作用于第一磁体203与框架10的底部10b之间，产生保持转矩。因此，在本实施方式中，框架10的底部10b相当于本发明的“第二磁体”。

第一磁体203例如是铁氧体磁铁、稀土类磁铁等磁通密度较大的永久磁铁。另一方面，由钢板形成的框架10具有比第一磁体203施加于框架10的底部10b的磁场的强度小的保磁力。

如图6所示，第一磁体203在厚度方向(与轴线x方向相同)上，以具有不同的两个磁极(S极和N极)的方式被磁化。因此，在轴向上，第一磁体203和第二磁体(框架10的底部10b)的对置面具有多个磁极部。

如图5所示，与框架10的底部10b的内表面对置的第一磁体203的面以在周向上两个不同的磁极(N极和S极)交替的方式，以按中心角90°的等间隔被磁化。另一方面，与第一磁体203对置的框架10的底部10b的内表面具有与第一磁体203的磁极相反的磁极。即，在轴向上，相对置的第一磁体203和框架10的底部10b的内表面具有多个磁极部。因此，在第一磁体203与框架10的底部10b的内表面之间产生基于磁力的引力(图6中的双向箭头P)，从而抑制第一磁体203的旋转方向的动作。

在本实施方式中，通过在无助于马达201的驱动力的第一磁体203与框架10的底部10b的内表面之间产生的磁力(引力)，产生保持转矩。马达201通过具备产生保持转矩的第一磁体203，能够增大保持转矩的峰值。

在本实施方式中，第一磁体203的磁场的强度比由钢板形成的框架10的底部10b的保磁力大。

因此，与第一磁体203对置的框架10的底部10b的内表面直接成为与第一磁体203极性相反的磁极，在第一磁体203与框架10的底部10b的内表面之间产生磁力(引力)。因此，抑制第一磁体203与杆身2一起的旋转。因此，能够抑制较大的脉动(齿槽)的产生，抑制马达201的驱动时的噪声、振动的产生，并且即使在外力作用的情况下，也能够防止转子(旋转体)6随着惯性旋转。

[第三实施方式]

接着，参照附图，对作为本发明的另外的一个例子的第三实施方式的马达进行说明。

图7是第三实施方式的马达301的包括杆身2的轴x的剖面(与第一实施方式同样，为呈扇状剖切的剖面，相当于图2所示的C-C剖面)的剖视图。需要说明的是，在本实施方式中，省略与杆身2的轴x垂直的剖面的剖视图，但是，由于实际上与第二实施方式中的图5同样，因此请参照该图。

第三实施方式的马达301除了配置于杆身2的一方侧a的第一磁体203的附近的构造不同之外，与第一实施方式的马达1为同样的构成。因此，在本实施方式中，对与第一实施方式相同的构成的构件标注相同的附图标记，省略其详细的说明。此外，关于第一磁体203，由于也是与第二实施方式同样的构成，因此标注与第二实施方式相同的附图标记203，省略其详细的说明。

在本实施方式中，马达301在框架10的底部10b的内表面装配有环状的磁性构件304。磁性构件304配置为与第一磁体203对置，对第一磁体203进行磁作用，产生保持转矩。因此，在本实施方式中，磁性构件304相当于本发明的“第二磁体”。

在轴向上，第一磁体203与磁性构件304对置。此外，第一磁体203与磁性构件304在轴向上在整周范围对置。相对置的第一磁体203和磁性构件304的对置面为平坦的面。

第一磁体203例如是铁氧体磁铁、稀土类磁铁等磁通密度较大的永久磁铁。相对于第一磁体203施加于磁性构件304的磁场的强度，磁性构件304的保磁力小。

如图5所示，与第二实施方式同样，与磁性构件304对置的第一磁体203的面以在周向上两个不同的磁极(N极和S极)交替的方式，以按中心角90°的等间隔被磁化。另一方面，磁性构件304具有与第一磁体203的磁极相反的磁极。即，在轴向上，相对置的第一磁体203和磁性构件304的对置面具有多个磁极部。因此，在第一磁体203与磁性构件304之间产生基于磁力的引力(图7中的双向箭头L)，抑制第一磁体203的旋转方向的动作。

在本实施方式中，通过在无助于马达301的驱动力的第一磁体203与磁性构件304之间产生的磁力(引力)，产生保持转矩。马达301通过具备产生保持转矩的第一磁体203和磁性构件304，能够增大保持转矩的峰值。

在本实施方式中，第一磁体203的磁场的强度比磁性构件304的保磁力大。

因此，与第一磁体203对置的磁性构件304成为与第一磁体203极性相反的磁极，在第一磁体203与磁性构件304之间产生磁力(引力)。因此，抑制第一磁体203与杆身2一起的旋转。因此，能够抑制脉动(齿槽)的产生，能够抑制马达301的驱动时的噪声、振动的产生，并且即使在外力作用的情况下，也能够防止转子(旋转体)6随着惯性旋转。

需要说明的是，磁性构件304的磁场的强度也可以比第一磁体203的保磁力大。在该情况下，与框架10的底部10b的内表面对置的磁性构件304的一方的面和与第一磁体203对置的磁性构件304的另一方的面(一方侧a的面和另一方侧b的面)磁化为相互不同的两个磁极(N极和S极)。此时，磁性构件304例如为铁氧体磁铁、稀土类磁铁等保磁力大的永久磁铁，相对于磁性构件304施加于第一磁体203的磁场的强度，第一磁体203的保磁力小。

[第四实施方式]

接着，参照附图，对作为本发明的另外的一个例子的第四实施方式的马达进行说明。

图8是第四实施方式的马达401的包括杆身2的轴x的剖面(与第一实施方式同样，为呈扇状剖切的剖面，相当于图2所示的C-C剖面)的剖视图。

第四实施方式的马达401除了配置于杆身2的一方侧a的第一磁体403及其附近的构造不同之外，与第一实施方式的马达1为同样的构成。因此，在本实施方式中，对与第一实施方式相同的构成的构件标注相同的附图标记，省略其详细的说明。

在本实施方式中，马达401在杆身2的一方侧a装配有保持转矩产生用的第一磁体403。第一磁体403为具有比第二实施方式中的第一磁体203小的外径的圆盘状的磁铁，以作为杆身2的轴的轴线x为中心轴，与杆身2一起旋转。

第一磁体403与第二实施方式中的第一磁体203同样，配置于接近框架10的底部10b的内表面的位置。可是，在本实施方式中，第一磁体403的外径小，与支承于框架10的突出部10a的第一轴承部21对置。第一轴承部21由包含作为磁体的铁的烧结构件形成。通过第一磁体403与第一轴承部21相互进行磁作用，产生保持转矩。因此，在本实施方式中，第一轴承部21相当于本发明的“第二磁体”。

在轴向上，第一磁体403与第一轴承部21对置。此外，第一磁体403与第一轴承部21在轴向上在整周范围对置。相对置的第一磁体403和第一轴承部21的对置面为平坦的面。

第一磁体403例如是铁氧体磁铁、稀土类磁铁等磁通密度较大的永久磁铁。第一轴承部21具有相对于第一磁体403施加的磁场的强度小的保磁力。

第一磁体403与第二实施方式中的第一磁体203同样，在厚度方向(与轴线x方向相同)上磁化为两个不同的磁极(S极和N极)。此外，第一磁体403的外径与第二实施方式中的第一磁体203的外径不同。

与第一磁体403对置的第一轴承部21的另一方侧b的面(以下，称为“对置面”)具有与第一磁体403的磁极相反的磁极。在轴向上，相对置的第一磁体403和第一轴承部21的对置面具有多个磁极部。因此，在第一磁体403与第一轴承部21的对置面之间产生基于磁力的引力(图8中的双向箭头J)，抑制第一磁体403的旋转方向的动作。

在本实施方式中，通过在无助于马达401的驱动的第一磁体403与第一轴承部21之间产生的磁力(引力)，产生保持转矩。马达401通过具备产生保持转矩的第一磁体403，能够增大保持转矩的峰值。

在本实施方式中，第一磁体403施加于第一轴承部21的磁场的强度比第一轴承部21的保磁力大。

因此，与第一磁体403对置的第一轴承部21成为极性相反的磁极，在第一磁体403与第一轴承部21之间产生磁力(引力)。因此，抑制第一磁体403与杆身2一起的旋转。因此，能够抑制脉动(齿槽)的产生，能够抑制马达401的驱动时的噪声、振动的产生，并且即使在外力作用的情况下，也能够防止转子(旋转体)6随着惯性旋转。

[第五实施方式]

接着，参照附图，对作为本发明的另外的一个例子的第五实施方式的马达进行说明。

图9是第五实施方式的马达501的包括杆身2的轴x的剖面(与第一实施方式同样，为呈扇状剖切的剖面，相当于图2所示的C-C剖面)的剖视图。需要说明的是，在本实施方式中，省略与杆身2的轴x垂直的剖面的剖视图，但是，关于第一磁体503的磁化状态，由于与第二实施方式中的第一磁体203同样，因此请参照图5。

第五实施方式的马达501除了配置于杆身2的一方侧a的第一磁体503及其附近的构造不同之外，与第一实施方式的马达1为同样的构成。因此，在本实施方式中，对与第一实施方式相同的构成的构件标注相同的附图标记，省略其详细的说明。

在本实施方式中，马达501在杆身2的一方侧a装配有保持转矩产生用的第一磁体503。第一磁体503为厚度比第二实施方式中的第一磁体203的厚度小的、具有固定的外径的圆盘状的磁铁，以作为杆身2的轴的轴线x为中心轴，与杆身2一起旋转。

第一磁体503与第二实施方式中的第一磁体203同样，配置于接近框架10的底部10b的位置。即，第一磁体503与框架10的底部10b的内表面对置。框架10由作为磁体的钢板形成。此外，通过第一磁体503与框架10的底部10b相互进行磁作用，产生保持转矩。因此，在本实施方式中，框架10的底部10b相当于本发明的“第二磁体”。

在轴向上，第一磁体503与框架10的底部10b的内表面对置。此外，第一磁体503和框架10的底部10b的内表面在轴向上在整周范围对置。相对置的第一磁体503和框架10的底部10b的内表面为平坦的面。

第一磁体503例如是铁氧体磁铁、稀土类磁铁等磁通密度较大的永久磁铁。另一方面，由钢板形成的框架10具有比第一磁体503施加于框架10的底部10b的磁场的强度小的保磁力。

如图5所示，与第二实施方式同样，第一磁体503中的与框架10的底部10b的内表面对置的第一磁体503的面以在周向上两个不同的磁极(N极和S极)交替的方式，以按中心角90°的等间隔被磁化。另一方面，与第一磁体503对置的框架10的底部10b的内表面具有与第一磁体503的磁极相反的磁极。即，在轴向上，相对置的第一磁体503和框架10的底部10b的内表面具有多个磁极部。因此，在第一磁体503与框架10的底部10b的内表面之间产生基于磁力的引力(图9中的双向箭头K)，抑制第一磁体503的旋转方向的动作。

而且，在本实施方式中，在第一轴承部21与第一磁体503之间具备作为滑动构件的垫圈(以下，称呼为“松垫圈(loose washer)”)581。松垫圈581层叠有多张垫圈并贯穿杆身2。松垫圈581的一方侧a的面与第一轴承部21接触。

本实施方式中的第一轴承部21为烧结含浸轴承，但是，只要由包含铁等磁体的材料构成即可，也可以使用滚动轴承、其他滑动轴承等具有其他构造的轴承。需要说明的是，在第一轴承部21使用具有内圈和外圈的滚动轴承的情况下，松垫圈581的一方侧a的面与固定于框架10的底部10b的、不与杆身2一起旋转的外圈接触。

另一方面，松垫圈581的另一方侧b的面作为滑动面581a，与第一磁体503的一方侧a的面(与轴线x方向垂直的面)503a接触。

由于与第一磁体503对置的框架10的底部10b的内表面是磁体(第二磁体)，因此，在第一磁体503与框架10的底部10b的内表面之间产生基于磁力的引力。因此，第一磁体503受与框架10的底部10b的内表面之间的磁力(引力)牵引，第一磁体503施力于松垫圈581(图9中的双向箭头Q)。

因此，在第一磁体503欲与杆身2一起旋转时，由于在第一磁体503的一方侧a的面503a与松垫圈581的滑动面581a之间产生的施加力，在滑动面581a与一方侧a的面503a之间产生摩擦，产生保持转矩。因此，抑制杆身2与第一磁体503一起旋转。在该构成中，能够不增加脉动(齿槽)，抑制马达501的驱动时的噪声、振动的产生，并且即使在外力作用的情况下，也能够防止转子(旋转体)6随着惯性旋转。

因此，在本实施方式中，由基于在第一磁体503与框架10的底部10b的内表面之间产生的磁力的引力(图9中的双向箭头K)产生的保持转矩以及由基于该施加力(图9中的双向箭头Q)产生的松垫圈581的滑动面581a与第一磁体503的一方侧a的面503a之间的摩擦力产生的保持转矩共同作用，马达501的保持转矩进一步提高。

需要说明的是，在本实施方式中，通过第一磁体503与松垫圈581之间的摩擦力得到大的保持转矩，因此，基于在第一磁体503与框架10的底部10b的内表面之间产生的磁力的引力(图9中的双向箭头K)也可以较小。

即，在本实施方式中，也可以不像图5所示的第一磁体203那样，以在周向上两个不同的磁极(N极和S极)交替的方式被磁化。因此，即使第一磁体503在厚度方向(与轴线x方向相同)上一方侧a的面(即，平面503a)与另一方侧b的面分别成为一样的磁极，也能够在第一磁体503的平面503a与松垫圈581的滑动面581a之间产生摩擦力，通过该摩擦力得到保持转矩。

[第六实施方式]

接着，参照附图，对作为本发明的另外的一个例子的第六实施方式的马达进行说明。

图10是第六实施方式的马达601的包括杆身2的轴x的剖面(与第一实施方式同样，为呈扇状剖切的剖面，相当于图2所示的C-C剖面)的剖视图。需要说明的是，在本实施方式中，省略与杆身2的轴x垂直的剖面的剖视图，但是，由于实际上与第一实施方式中的图2同样，因此请参照该图。

第六实施方式的马达601除了配置于杆身2的另一方侧b的第二轴承部22的附近的构造不同之外，与第一实施方式的马达1为同样的构成。因此，在本实施方式中，对与第一实施方式相同的构成的构件标注相同的附图标记，省略其详细的说明。

在本实施方式中，马达601在配置于杆身2的另一方侧b的第二轴承部22与整流器5之间具备：作为滑动构件的松垫圈681、作为施力构件的线圈状的弹簧(以下，称呼为“螺旋弹簧”)682。

松垫圈681层叠有多张垫圈并贯穿杆身2。

在杆身2贯穿螺旋弹簧682的孔部的状态下，位于一方侧a的螺旋弹簧682的一部分与整流器5的支承部51接触，位于另一方侧b的螺旋弹簧682的另一部分与松垫圈681的一方侧a的面接触。

螺旋弹簧682在整流器5与松垫圈681之间，欲通过来自被压缩的状态的恢复力而伸长。该恢复力作用为增大整流器5与松垫圈681的间隔。即，螺旋弹簧682通过恢复力，对松垫圈681从一方侧a朝向另一方侧b施力。

在松垫圈681中，另一方侧b的面成为滑动面681a，与第二轴承部22的一方侧a的面(与轴线x方向垂直的面)22a接触。

此外，本实施方式中的第二轴承部22为烧结含浸轴承，但是，只要由包含铁等磁体的材料构成即可，也可以使用滚动轴承、其他滑动轴承等具有其他构造的轴承。需要说明的是，在第二轴承部22使用具有内圈和外圈的滚动轴承的情况下，滑动面681a与固定于端板13的不与杆身2一起旋转的外圈接触。

通过螺旋弹簧682对松垫圈681向另一方侧b(第二轴承部22的方向)施力，将松垫圈681向第二轴承部22施力(图10中的双向箭头M)。

因此，在整流器5欲与杆身2一起旋转时，通过松垫圈681的滑动面681a被向第二轴承部22的面22a施力，在滑动面681a与平面22a之间产生摩擦力，抑制杆身2旋转。在该构成中，能够不增大脉动(齿槽)，抑制马达601的驱动时的噪声、振动的产生，并且即使在外力作用的情况下，也能够防止转子(旋转体)6随着惯性旋转。

因此，在本实施方式中，由在磁体3与框架磁铁4之间产生的磁力(引力，图10中的双向箭头G)产生的保持转矩以及由在松垫圈681的滑动面681a与第二轴承部22的平面22a之间的摩擦力产生的保持转矩共同作用，保持转矩进一步提高。即，在本实施方式的马达601中，成为在杆身2的一方侧a和另一方侧b这两方产生保持转矩的构成。因此，抑制杆身2旋转的力仅作用于旋转轴方向的一方，由此，能够抑制力作用于相对于杆身2扭转的方向。

[第七实施方式]

接着，参照附图，对作为本发明的另外的一个例子的第七实施方式的马达进行说明。

图11是第七实施方式的马达701的包括杆身2的轴x的剖面(与第一实施方式同样，为呈扇状剖切的剖面，相当于图2所示的C-C剖面)的剖视图。需要说明的是，在本实施方式中，省略与杆身2的轴x垂直的剖面的剖视图，但是，由于实际上与第一实施方式中的图2同样，因此请参照该图。

第七实施方式的马达701除了配置于杆身2的另一方侧b的第二轴承部22的附近的构造不同之外，与第一实施方式的马达1为同样的构成。因此，在本实施方式中，对与第一实施方式相同的构成的构件标注相同的附图标记，省略其详细的说明。

在本实施方式中，对于马达701，整流器5中的支承部751的轴线x方向长度比第一实施方式中的支承部51短，在支承部751的另一方侧b装配有保持转矩产生用的第三磁体703。如图11所示，第三磁体703为在轴线x方向上具有较大的厚度和固定的外径的圆盘状的磁铁，以作为杆身2的轴的轴线x为中心轴，与杆身2一起旋转。

第三磁体703的另一方侧b的面以接近第二轴承部22的状态配置。即，第三磁体703的另一方侧b的面与第二轴承部22的一方侧a的面以及端板13的一部分区域处于对置的状态。第一轴承部21由包含作为磁体的铁的烧结构件形成。此外，端板13也由作为磁体的钢板形成。因此，第三磁体703与第二轴承部22以及端板13的一部分区域(以下，称为“第二轴承部22等”)相互进行磁作用，产生保持转矩。因此，在本实施方式中，第二轴承部22等相当于本发明的“第四磁体”。

在轴向上，第三磁体703与第二轴承部22等对置。此外，第三磁体703与第二轴承部22等在轴向上在整周范围对置。相对置的第三磁体703和第二轴承部22等的对置面为平坦的面。

第三磁体703例如是铁氧体磁铁、稀土类磁铁等磁通密度较大的永久磁铁。另一方面，相对于第三磁体703施加于第二轴承部22的磁场的强度，第二轴承部22等的保磁力小。

第三磁体703与第二实施方式中的第一磁体203同样，在厚度方向(与轴线x方向相同)上磁化为两个不同的磁极(S极和N极)。第三磁体703的外径和厚度与第二实施方式中的第一磁体203的外径和厚度不同。

保磁力小的第二轴承部22等的一方侧a的面(以下，称为“对置面”)具有与第三磁体703的磁极相反的磁极。在轴向上，相对置的第三磁体703和第二轴承部22等的对置面具有多个磁极部。因此，在第三磁体703与第二轴承部22等的对置面之间产生基于磁力的引力(图11中的双向箭头N)，第三磁体703的旋转方向的动作被固定，抑制第三磁体703与杆身2一起旋转。

第三磁体703与第四实施方式中的第一磁体403同样，在杆身2的另一方侧b，通过在无助于马达701的驱动的第三磁体703与第二轴承部22等之间产生的磁力(引力)产生保持转矩。马达701通过具备产生保持转矩的第三磁体703，能够增大保持转矩的峰值。

在本实施方式中，第三磁体703施加于第二轴承部22等的磁场的强度比第二轴承部22等的保磁力大。

因此，与第三磁体703对置的第二轴承部22等具有与第三磁体703极性相反的磁极。因此，能够抑制第三磁体703旋转。此外，能够抑制脉动(齿槽)增大，能够抑制马达701的驱动时的噪声、振动的产生，并且即使在外力作用的情况下，也能够防止转子(旋转体)6随着惯性旋转。

因此，在本实施方式中，除了基于在第一磁体3与框架磁铁4之间产生的磁力的引力(图11中的双向箭头G)之外，基于在第三磁体703与第二轴承部22等之间产生的磁力的引力(图11中的双向箭头N)共同作用，保持转矩进一步提高。即，在本实施方式的马达701中，成为在杆身2的一方侧a和另一方侧b这两方中产生保持转矩的构成。因此，抑制杆身2旋转的力仅作用于轴线x方向的一方，能够抑制力作用于相对于杆身2扭转的方向。

以上，对于本发明的马达，举出优选的实施方式进行了说明，但是，通过像上述的各实施方式那样采用多个磁体对置的构造，例如，像第一磁体和第二磁体那样采用至少一方的磁体具有磁铁的构造，成为通过一方的磁体具有的磁铁的磁力使另一方的磁体被拉拽的构成，能够产生保持转矩。

此时，另一方的磁体，例如，由电磁钢板、铝镍钴磁铁这样的与一方的磁体施加于另一方的磁体的磁场的强度相比保磁力小的材料形成，换言之，第一磁体和第二磁体中的一方的磁体施加于另一方的磁体的磁场的强度比另一方的磁体的保磁力大，由此，能够抑制齿槽转矩，并且提高保持力。

而且，此时，固定于杆身的第一磁体、第三磁体采用在周向上在整周范围具有固定的直径的形状，换言之，采用在与轴向垂直的剖面的整周上成为圆状的形状，由此，能够不增加转矩波动，提高保持转矩，不增加噪声、振动等。

同样地，相对置的第一磁体与第二磁体的对置面的间隔在整周范围是固定的，由此，能够不增加转矩波动，提高保持转矩，不增加噪声、振动等。

此外，本发明的马达并不限定于上述实施方式的构成。

例如，在上述的各实施方式中，适当选择提示为保持转矩产生用的机构的各构成，可以采用在一方侧和另一方侧任意组合的构造，也可以仅应用于一方侧和另一方侧中的任一方。

如果举出一个例子，则作为杆身2的一方侧a，选择包括第三实施方式中的第一磁体203和第二磁体304的构成，作为另一方侧b，选择包括第七实施方式中的第三磁体703的构成，也可以是将这些组合的构造。

此外，如果举出其他例子，作为第七实施方式中的另一方侧b的第三磁体，与一方侧a同样地使用与第一磁体3同样的部件，框架磁铁4也可以兼作与第三磁体对置的第四磁体。在该情况下，框架磁铁4是与转子6对置的定子的构件，并且也是与第一磁体对置的第二磁体，且也是与第三磁体对置的第四磁体。

而且，在上述的所有实施方式中，举出应用于内置转子型的所谓的有刷DC马达的例子进行了说明，但是，本发明并不限定于为该构造的马达，也可以应用于外转子型的马达，也可以应用于无刷马达。

另外，本领域技术人员按照以往公知的认知，可以对本发明的马达进行适当改变。需要说明的是，只要通过该改变而具备本发明的构成，当然包含在本发明的范畴。

附图标记说明

1、201、301、401、501、601、701…马达

1a…壳体

1b…电枢(旋转体)

2…杆身

3、203、403、503…第一磁体(第一磁铁)

4…框架磁铁(第二磁体、第二磁铁)

5…整流器

6…转子(旋转体)

10…框架

10a…突出部

10b…底部(框架10的一端部10x侧的端部)

10x…一端部

10y…另一端部

11…供电连接部

12…电刷

13…端板

14…电路基板

15…托架

16…供电端子

17…传感器

20…供电单元

21…第一轴承部

22…第二轴承部

22a…平面

23…盘

51…支承部

52…整流器片

53…踢板

54…可变电阻

61…旋转体芯

204…驱动用磁铁

304…磁性构件(第二磁体)

503a…平面

581、681…松垫圈(滑动构件)

581a、681a…滑动面

682…螺旋弹簧(施力构件)

703…第三磁铁

Claims (14)

1.一种马达，所述马达具备：

杆身；

旋转体，所述旋转体固定于所述杆身；

第一磁体，所述第一磁体固定于所述杆身；以及，

静止部，所述静止部具有第二磁体，

所述第一磁体和所述第二磁体中的一方具有磁铁，

所述第一磁体在整周范围与所述第二磁体对置。

2.根据权利要求1所述的马达，其中，

在径向上，所述第一磁体与所述第二磁体对置，

相对置的所述第一磁体和所述第二磁体的对置面的间隔在整周范围是固定的。

3.根据权利要求1所述的马达，其中，

在轴向上，所述第一磁体与所述第二磁体对置，

相对置的所述第一磁体和所述第二磁体的对置面为平坦的面。

4.根据权利要求2或3所述的马达，其中，

所述第一磁体和所述第二磁体的对置面具有磁极部。

5.根据权利要求1所述的马达，其中，

所述第一磁体和所述第二磁体的对置面具有磁极部，

所述第一磁体通过与所述第二磁体之间的磁力，沿轴向对所述杆身施力。

6.根据权利要求5所述的马达，其中，

所述第一磁体具有与轴向垂直的平面，

所述马达具有具备与所述第一磁体的平面接触的滑动面的滑动构件，

通过所述第一磁体与所述第二磁体之间的磁力，所述第二磁体施力于所述滑动构件。

7.根据权利要求1所述的马达，所述马达具有：

框架，

所述第一磁体和所述第二磁体的对置面分别具有磁极部，

所述第二磁体为固定于所述框架的内周面的第二磁铁。

8.根据权利要求4所述的马达，其中，

所述第二磁铁作为定子的构件与所述旋转体对置。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的马达，其中，

所述第一磁体为第一磁铁，包含铝、镍以及钴，

所述第二磁体为第二磁铁，包含铁。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的马达，其中，

所述第一磁体配置于所述杆身的一端侧，

沿轴向对所述杆身施力的施力构件配置于所述杆身的另一端侧。

11.根据权利要求10所述的马达，所述马达具有，

固定构件，所述固定构件固定于所述杆身，具有与轴向垂直的平面；和

滑动构件，所述滑动构件具有与所述固定构件的所述平面在轴向上接触的滑动面，

所述施力构件通过对所述滑动构件向所述固定构件方向施力，沿轴向对所述杆身施力。

12.根据权利要求1至9中任一项所述的马达，其中，

所述第一磁体配置于所述杆身的一端侧，

所述马达具有：第三磁体，所述第三磁体固定于所述杆身的另一端侧；和

第四磁体，所述第四磁体与所述第三磁体对置。

13.根据权利要求12所述的马达，其中，

所述第三磁体通过与所述第四磁体之间的磁力，沿轴向对所述杆身施力。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的马达，其中，

所述第一磁体和所述第二磁体中的一方的磁体施加于另一方的磁体的磁场的强度比所述另一方的磁体的保磁力大。

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