JP2004208354A - モータ - Google Patents
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Abstract
【課題】回転軸とワッシャ部材との間に適正量のグリース供給が行われて、ワッシャ部材の空転を抑制する。
【解決手段】回転軸12とロータマグネット13とを一体化するブッシュ部材14に所定の容量を有する凹陥部20を形成するとともに、この凹陥部20に充填したグリース21を回転動作に伴って回転軸12とその移動を規制するワッシャ部材22〜25との間に供給する。この構成によりグリースが過不足無く回転軸とワッシャとの間に適正量を供給されることで、過剰充填量によるグリースの飛散或いは過少充填量によるワッシャ部材の空転による騒音発生等が抑制されて静粛な運転が行われるようになり、長期間の使用に対して回転軸に対してグリースが安定した状態で供給されることで耐久性の向上が図られる。
【選択図】 図1
【解決手段】回転軸12とロータマグネット13とを一体化するブッシュ部材14に所定の容量を有する凹陥部20を形成するとともに、この凹陥部20に充填したグリース21を回転動作に伴って回転軸12とその移動を規制するワッシャ部材22〜25との間に供給する。この構成によりグリースが過不足無く回転軸とワッシャとの間に適正量を供給されることで、過剰充填量によるグリースの飛散或いは過少充填量によるワッシャ部材の空転による騒音発生等が抑制されて静粛な運転が行われるようになり、長期間の使用に対して回転軸に対してグリースが安定した状態で供給されることで耐久性の向上が図られる。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転軸とロータマグネットとを一体化するとともに回転軸に軸装されてその軸方向の移動を規制するワッシャ部材との間に供給するグリース溜を有するブッシュ部材を備えたモータに関する。
【0002】
【従来の技術】
モータ50は、一般に図5に示すように、第1のステータ部材51と、第2のステータ部材52と、これら各ステータ部材51、52とを収納する有底筒状のケース本体53と、このケース本体53の開口部を閉塞して組み合わされる蓋体54とを備える。モータ50には、ケース本体53と蓋体54との中心部に位置して、組み合せた状態において互いに同一軸線上に位置するそれぞれ軸孔が形成されており、これら軸孔にそれぞれ第1の軸受部材55と、第2の軸受部材56とがそれぞれ組み付けられている。モータ50には、ケース本体53の外周部に切欠きが形成され、この切欠きに端子板部材57が組み付けられている。
【0003】
モータ50は、ケース本体53と蓋体54とによって構成された内部空間に第1のステータ部材51と第2のステータ部材52とが上下2段に組み合わせて収納される。第1のステータ部材51と第2のステータ部材52は、それぞれ中心孔を有するフランジ部と、このフランジ部の中心孔部位に多数個のポールを一体に折曲形成してなる。第1のステータ部材51と第2のステータ部材52は、組合せ状態において各ポールが同一円周上に位置する。
【0004】
モータ50は、第1のステータ部材51と第2のステータ部材52の各ポールが構成する空間部に、第1の軸受部材55と第2の軸受部材56とによって回転自在に支持されてロータ構体58が組み合わされている。モータ50は、第1のステータ部材51と第2のステータ部材52に対して、それぞれのポール群の外周部に第1のコイル59と第2のコイル60とが組み合わされている。なお、各コイル59、60は、詳細を省略するがそれぞれリード線を介して端子板部材57と電気的に接続されており、図示しない制御回路部から駆動電流が供給されることによって各ポールを選択的に磁化する。
【0005】
モータ50は、ロータ構体58が、回転軸61と、ロータマグネット62と、これら回転軸61とロータマグネット62とを一体化する一対のブッシュ部材63(63A、63B)とからなる。ロータ構体58は、回転軸61の一端部が第1の軸受部材55に抜け止めされた状態で回転自在に支持されるとともに、他端部が第2の軸受部材56に回転自在に支持されかつこれを貫通して蓋体54から突出されている。ロータ構体58は、回転軸61の突出端部に出力歯車64が固定されている。
【0006】
ロータマグネット62は、例えばフェライトマグネットや各種の樹脂マグネットを用いて、第1のステータ部材51及び第2のステータ部材52の内径よりもやや小径の円筒形に成形されている。ロータマグネット62には、円周方向に対してS極とN極とが交互に着磁されており、第1のコイル59と第2のコイル60への通電によって磁化される各ポールに発生する磁界との相互作用により回転駆動される。
【0007】
各ブッシュ部材63は、例えば鉄板やアルミニウム板を素材としてロータマグネット62の内径とほぼ等しい外径を有するとともに、中心部に回転軸61の外径とほぼ等しい内径を有する中心孔65(65A、65B)が形成された円盤状に形成されている。各ブッシュ部材63は、ロータマグネット62の内周部にそれぞれ軸方向に離間して外周部66(66A、66B)が圧入或いは接合されてこのロータマグネット62と一体化されるとともに、中心孔65に回転軸61を圧入して一体化する。各ブッシュ部材63は、このようにして回転軸61とロータマグネット62とを一体化してロータ構体58を構成する。
【0008】
ロータ構体58は、第2のステータ部材52と第1のステータ部材51とによって構成された内部空間に組み込まれ、回転軸61の先端部が第1の軸受部材55に嵌合される。回転軸61には、先端部に予め第1のワッシャ部材67と、スプリングワッシャ部材68と、第2のワッシャ部材69とがこの順で軸装されている。ロータ構体58は、第1の軸受部材55に第1のワッシャ部材67が突き当てられるとともに、第1のブッシュ部材63Aに第2のワッシャ部材69が突き当てられる。
【0009】
ロータ構体58は、回転軸61の他端部が、ケース本体53に蓋体54を組み合わせる際に第2の軸受部材56を貫通される。回転軸61には、この場合に第3のワッシャ部材70が軸装されており、この第3のワッシャ部材70が第2の軸受部材56と第2のブッシュ部材63Bとに突き当てられる。ロータ構体58は、これら各ワッシャ部材67乃至70によって軸方向の移動が規制されて、上述したように各ステータ部材51、52とロータマグネット62との間に発生する磁界の相互作用により回転駆動される(例えば、特許文献1参照。)。
【0010】
【特許文献】
特開2000−78824号公報
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
モータ50においては、上述したように第1の軸受部材55と第1のブッシュ部材63A或いは第2の軸受部材56と第2のブッシュ部材63Bとの間に位置してそれぞれ各ワッシャ67部材乃至70をそれぞれ軸装することによって回転軸61の軸方向の移動を規制するように構成している。モータ50においては、例えば回転軸61が高速で回転する場合に、この回転軸61に対して各ワッシャ67部材乃至70が空転することによって異常音や振動音が発生することがあった。また、モータ50においては、各ワッシャ67部材乃至70の回転軸61に対する空転動作によって、各部の摩耗量も大きくなって耐久性が劣化するとともにトルク負荷も大きくなるといった問題があった。
【0012】
したがって、モータ50においては、上述した各ワッシャ67部材乃至70の空転動作を抑制するために、これら各ワッシャ67部材乃至70と回転軸61との間にグリースを充填していた。モータ50においては、回転軸61に対して各ワッシャ67部材乃至70が、比較的低速で回転する場合にはグリースの粘着力によって一体となって回転するとともに、高速回転で空転した場合でもグリースの潤滑作用により異常音等を発生することなく円滑に回転するようにしている。
【0013】
モータ50においては、各ブッシュ部材63の中心孔65が形成された平面部位にグリースが充填されていた。モータ50においては、このためにグリースの充填量を適正に管理することが困難であった。モータ50においては、グリースの充填量が多い場合には各ワッシャ67部材乃至70からはみ出して周囲に飛び散り、グリースの充填量が少ない場合には各ワッシャ67部材乃至70の空転が生じやすいといった問題があった。
【0014】
したがって、本発明は、回転軸とワッシャとの間に適正量のグリース供給が行われるようにした構造簡易なモータを提供することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成する本発明にかかるモータは、ケースに設けた軸受部材により回転自在に支持した回転軸と、円筒状に形成されかつ円周方向にS極とN極とが交互に着磁されたロータマグネットと、回転軸を中心孔に固定するとともに外周部にロータマグネットの内周部を固定することによって回転軸とロータマグネットとを一体化する略円盤状のブッシュ部材と、軸受とブッシュ部材との間に位置して軸装されることによって回転軸の軸方向の移動を抑制するワッシャ部材とを備え、所定の容量を有してブッシュ部材に回転軸とワッシャ部材との間に供給されるグリースを充填する凹陥部を形成してなる。
【0016】
モータは、ブッシュ部材の中心部にバーリング加工を施して中心孔を構成する筒状部が一体に形成されるとともにこの筒状部を囲むようにして外周部位に円形段部が形成され、円形段部によって凹陥部を構成してなる。
【0017】
モータは、ブッシュ部材に、主面の一部に環状の前記凹陥部を一体に形成してなる。
【0018】
モータは、ブッシュ部材が、中心孔の周辺部位を円弧状に折曲形成され、この円弧状部位と回転軸との間で前記凹陥部を構成してなる。
【0019】
以上のように構成された本発明にかかるモータによれば、ブッシュ部材に形成された凹陥部に充填されたグリースが、回転動作に伴って回転軸とワッシャ部材との間に供給される。モータによれば、所定の容量を有する凹陥部にグリースを充填したことから、グリースが過不足無く回転軸とワッシャ部材との間に適正に供給される。したがって、モータによれば、過剰充填量によるグリースの飛散或いは過少充填量によるワッシャ部材の空転による騒音発生等が抑制される。
【0020】
モータによれば、種々の加工を施してブッシュ部材に凹陥部を形成することから、部品点数や加工工数が増加してコストがアップするといったことも無く、従来品とほぼ同様の構成でありながら長時間の使用によっても安定した回転出力が得られ耐久性或いは信頼性の向上が図られる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。実施の形態として図1に示したモータ1は、いわゆるPM形(permanent magnet type)ステッピングモータであり、基本的な構成が上述した従来のモータ50とほぼ同等とされている。モータ1は、第1のステータ部材2と、第2のステータ部材3と、これら第1のステータ部材2と第2のステータ部材3とを収納する有底円筒形のケース本体4及び蓋体5とを備える。モータ1は、ケース本体4に組み付けられた第1の軸受部材6と、蓋体5に組み付けられた第2の軸受部材7と、ケース本体4の外周部に形成された切欠き部に組み付けられた端子部材8と、第1の軸受部材6と第2の軸受部材7とによって回転自在に支持されたロータ構体9とを備える。
【0022】
第1のステータ部材2は、例えば鉄板等にプレス加工を施して形成され、詳細を省略するが中心部位に開口部が形成されたヨークと、このヨークの開口部に折曲形成された多数個のポールとからなる。第1のステータ部材2は、各ポールが互いに所定の間隔を以って同一円周上に配置されている。第1のステータ部材2は、ヨークの外周部を接合等されるとともに底面部上に保持されてケース本体4の内部に組み付けられる。第1のステータ部材2には、ヨーク群の外周部に第1のコイル10が組み合わされる。第1のコイル10は、詳細を省略するがそれぞれリード線を介して端子板部材8と電気的に接続されており、図示しない制御回路部から駆動電流が供給されることによって各ポールを選択的に磁化する。
【0023】
第2のステータ部材3も、例えば鉄板等にプレス加工を施して形成され、詳細を省略するが中心部位に開口部が形成されたヨークと、このヨークの開口部に折曲形成された多数個のポールとからなる。第2のステータ部材3も、各ポールが互いに所定の間隔を以って同一円周上に配置されている。第2のステータ部材3は、第1のステータ部材2上に重ね合わせるとともにヨークの外周部を接合等されてケース本体4の内部に組み付けられる。第2のステータ部材3には、ヨーク群の外周部に第2のコイル11が組み合わされる。第2のコイル11は、詳細を省略するがそれぞれリード線を介して端子板部材8と電気的に接続されており、図示しない制御回路部から駆動電流が供給されることによって各ポールを選択的に磁化する。
【0024】
第1のステータ部材2と第2のステータ部材3とは、組み合わせた状態においてそれぞれのポールが高さ方向に離間するとともに同一円周上に交互に並んで配置される。第1のステータ部材2と第2のステータ部材3とは、第1のコイル10と第2のコイル11とに対して通電制御が行われることで、それぞれのポールの磁化状態が選択的に制御される。
【0025】
ケース本体4は、例えば金属板に深絞り加工を施したり合成樹脂材によって略カップ状に形成されており、図示しないが外周部に形成した取付ブラケット片や底面部に形成した取付孔により取付基板に取り付けられる。ケース本体4には、例えば金属板によって形成した蓋体5が開口部を閉塞するようにしてかしめ付けられる。ケース本体4には、底面部の中央部に位置して軸孔が形成され、この軸孔に第1の軸受部材6が組み付けられている。蓋体5にも、中央部に位置して軸孔が形成され、この軸孔に第2の軸受部材7が組み付けられている。
【0026】
第1の軸受部材6は、例えば耐摩耗性に優れた合成樹脂材によってケース本体4の軸孔よりも大径の大径部とほぼ同径の小径部とが一体に成形されてなる。第1の軸受部材6は、ケース本体4の内側から小径部位を軸孔に圧入することによって大径部が底面に突き当たって抜止めされて組み付けられる。第2の軸受部材7も、例えば耐摩耗性に優れた合成樹脂材によって、蓋体5の軸孔よりも大径の大径部とほぼ同径の小径部とが一体に成形されてなる。第2の軸受部材7は、蓋体5の外側から小径部位を軸孔に圧入することによって大径部が表面に突き当たって抜止めされて組み付けられる。
【0027】
第1の軸受部材6と第2の軸受部材7とは、ケース本体4に蓋体5が組み付けられた状態において、それぞれの軸孔が同一軸線上に位置される。第1の軸受部材6と第2の軸受部材7とは、後述するようにロータ構体9の回転軸12を回転自在に支持する。
【0028】
ロータ構体9は、第1のステータ部材2と第2のステータ部材3のそれぞれのポールによって構成される内部空間内に、第1の軸受部材6と第2の軸受部材7とによって回転自在に支持されて組み合わされている。ロータ構体9は、回転軸12と、ロータマグネット13と、これら回転軸12とロータマグネット13とを一体化する上下一対のブッシュ部材14(14A、14B)とからなる。ロータ構体9は、回転軸12の下端部が第1の軸受部材6に抜け止めされた状態で回転自在に支持されるとともに、上端部が第2の軸受部材7に回転自在に支持されかつこれを貫通して蓋体5から突出されて支持されている。ロータ構体9は、第2の軸受部材7から突出された回転軸12の先端部に出力歯車15が固定されている。
【0029】
ロータマグネット13は、例えばフェライトマグネットや各種の樹脂マグネット材が用いられ、第1のステータ部材2と第2のステータ部材3の各ポール群によって構成される断面円形の空間部の内径よりもやや小径でかつその高さよりもやや短軸の円筒形に成形されている。ロータマグネット13は、各ポールと近接する外周部に、円周方向に対して所定幅でS極とN極とが交互に多極着磁されている。ロータマグネット13は、第1のコイル10と第2のコイル11への通電によって選択的に磁化される第1のステータ部材2と第2のステータ部材3のそれぞれのポールに発生する磁界との相互作用により回転駆動される。
【0030】
各ブッシュ部材14は、図2に示すように、例えば鉄板やアルミニウム板等の金属薄板に対して、プレス加工を施してロータマグネット13の内径とほぼ等しい外径を有しかつ外周部にフランジ部16(16A、16B)を全周に亘って形成した略円盤状に形成されてなる。各ブッシュ部材14には、中心部にバーリング加工によって軸孔17(17A、17B)を有する軸受筒部18(18A、18B)が一体に形成されている。各ブッシュ部材14には、軸受筒部18を囲むようにして環状の段差部19(19A、19B)が形成され、この段差部19によって主面から段落ちされた凹陥部20(20A、20B)が構成される。各ブッシュ部材14は、後述するように各凹陥部20にそれぞれグリース21を充填する。
【0031】
第1のブッシュ部材14Aは、凹陥部20Aを上側にして、ロータマグネット13の下方側からその内部に組み付けられる。第1のブッシュ部材14Aは、フランジ部16Aが内周部に圧入されることによってロータマグネット13と一体化される。なお、第1のブッシュ部材14Aは、フランジ部16Aを内周部に接着剤によって接合することによりロータマグネット13と一体化するようにしてもよい。第1のブッシュ部材14Aは、外周部にフランジ部16Aを形成することによって、ロータマグネット13が強固に固定される。
【0032】
第1のブッシュ部材14Aは、軸孔17Aに回転軸12を圧入して、この回転軸12と一体化される。第1のブッシュ部材14Aは、やや長軸の軸受筒部18Aを一体に形成したことによって、回転軸12が強固に固定される。第1のブッシュ部材14Aは、このようにして外周部にロータマグネット13を固定するとともに内周部に回転軸12を固定することによって、これら回転軸12とロータマグネット13とを一体化する。なお、第1のブッシュ部材14Aには、図示しないが主面部に熱膨張の吸収孔が適宜形成されている。
【0033】
第2のブッシュ部材14Bは、凹陥部20Bを下側にして、ロータマグネット13の上方側から第1のブッシュ部材14Aと所定の間隔を以ってその内部に組み付けられる。第2のブッシュ部材14Bは、フランジ部16Bが内周部に圧入されることによってロータマグネット13と一体化される。なお、第2のブッシュ部材14Bも、フランジ部16Bを内周部に接着剤によって接合することによりロータマグネット13と一体化するようにしてもよい。第2のブッシュ部材14Bは、外周部にフランジ部16Bを形成することによって、ロータマグネット13が強固に固定される。なお、第2のブッシュ部材14Bにも、図示しないが主面部に熱膨張の吸収孔が適宜形成されている。
【0034】
第2のブッシュ部材14Bは、軸孔17Bに回転軸12を圧入して、この回転軸12と一体化される。第2のブッシュ部材14Bは、やや長軸の軸受筒部18Bを一体に形成したことによって、回転軸12が強固に固定される。第2のブッシュ部材14Bは、かかる構成によって、回転軸12とロータマグネット13とを一体化する。ロータ構体9は、回転軸12に対してロータマグネット13が、高さ方向に所定の間隔を保持された一対の第1のブッシュ部材14Aと第2のブッシュ部材14Bとを介して一体化されることから、芯ブレや振動等を生じることなく回転動作が行われるようになる。
【0035】
ロータ構体9には、回転軸12の先端部側に第1のワッシャ部材22と、スプリングワッシャ部材23と、第2のワッシャ部材24とがこの順で軸装される。ロータ構体9は、後述するようにモータ1を組み立てた状態において第1の軸受部材6と第1のブッシュ部材14Aとに対してスプリングワッシャ部材23の弾性力が作用されるようにする。第2のワッシャ部材24は、凹陥部20Aよりも大径であり、組立状態において図2に示すようにこの凹陥部20Aを閉塞するようにして第1のブッシュ部材14Aに突き当てられる。
【0036】
ロータ構体9には、回転軸12の他端側に第3のワッシャ部材25が軸装される。第3のワッシャ部材25は、例えば耐摩耗性に優れた合成樹脂材によって大径部と小径部とが一体に形成されてなる。第3のワッシャ部材25は、大径部が凹陥部20Bよりも大径とされ、この大径部を嵌合側として回転軸12に軸装される。第3のワッシャ部材25は、モータ1を組み立てた状態において大径部が第2のブッシュ部材14Bに突き当てられるとともに小径部が第2の軸受部材7に突き当てられる。第3のワッシャ部材25は、図2に示すようにこの凹陥部20Bを閉塞する。
【0037】
ロータ構体9は、上述したように第1の軸受部材6と第1のブッシュ部材14Aとの間に位置して第1のワッシャ部材22とスプリングワッシャ部材23と第2のワッシャ部材24とを軸装するとともに、第2の軸受部材7と第2のブッシュ部材14Bとの間に位置して第3のワッシヤ部材25を軸装してなる。ロータ構体9は、これら各ワッシャ部材によって回転軸12の軸方向の移動が規制されて第1の軸受部材6と第2の軸受部材7とにより回転自在に支持される。
【0038】
ロータ構体9には、回転軸12の外周部に上述したようにブッシュ部材14に形成した段差部19によって凹陥部20が構成され、この凹陥部20にグリース21が充填される。ロータ構体9は、凹陥部20が予め所定の容量に形成されていることから、この凹陥部20に充填されるグリース21の充填量を規定する。したがって、ロータ構体9においては、計量治具等を不要として適正なグリース21の充填量の管理を可能とする。
【0039】
グリース21は、後述するようにロータ構体9が回転駆動されることによって凹陥部20内から流れ出す。グリース21は、回転軸12を介して各ワッシャ部材22乃至25の間に流れ込むとともに第1の軸受部材6や第2の軸受部材7の軸孔内に流れ込む。グリース21は、その粘着力によって各ワッシャ部材22乃至25を回転軸12と一体に回転させるようにする。グリース21は、第1の軸受部材6及び第2の軸受部材7の軸孔を潤滑して回転軸12を円滑に回転させるようにする。
【0040】
上述した構成部材を備えたロータ構体9は、ブッシュ部材14を介して回転軸12とロータマグネット13とが一体化されるとともに、回転軸12に各ワッシャ部材22乃至25が軸装される。ロータ構体9は、ブッシュ部材14の凹陥部20内に所定量のグリース21が充填される。ロータ構体9は、各凹陥部20が第2のワッシャ部材24と第3のワッシャ部材25によってそれぞれ閉塞された状態とされるとともにグリース21の粘性も大きいことから、各凹陥部20からの流れ出しが抑制されてケース本体4の組立が行われる。
【0041】
ロータ構体9は、第1のステータ部材2や第2のステータ部材3或いは第1のコイル10や第2のコイル11が組み付けられるとともに、第1の軸受部材6が組み付けられたケース本体4に対して組み付けられる。ロータ構体9は、ケース本体4の上方から回転軸12の先端部を第1の軸受部材6の軸孔に嵌合して組付が行われる。ロータ構体9は、ケース本体4の上方から組み合わされる蓋体5に組み付けられた第2の軸受部材7の軸孔に回転軸12が貫通される。ロータ構体9は、ケース本体4に蓋体5が組み付けられた状態で、第1の軸受部材6と第2の軸受部材7とによって回転自在に支持されてモータ1を構成する。
【0042】
モータ1においては、端子板部材8を介して第1のコイル10及び第2のコイル11とに図示しない制御回路部から駆動電流が供給されると、これら第1のコイル10及び第2のコイル11により相対する第1のステータ部材2の各ポール及び第2のステータ部材3の各ポールとが選択的に磁化される。モータ1においては、第1のステータ部材2の各ポール及び第2のステータ部材3の各ポールに発生する磁界とロータマグネット13の各磁極から発生する磁界との相互作用によってロータ構体9が回転駆動される。
【0043】
モータ1においては、ロータ構体9の回転動作に伴って各凹陥部20から充填されたグリース21が各ワッシャ部材22乃至25の間に流れ出すとともに第1の軸受部材6や第2の軸受部材7の軸孔内に流れ出す。モータ1においては、グリース21の粘着力によって各ワッシャ部材22乃至25が回転軸12と一体に回転する。モータ1においては、グリース21が第1の軸受部材6及び第2の軸受部材7の軸孔を潤滑して回転軸12を円滑に回転させるようにする。したがって、モータ1は、回転軸12上において各ワッシャ部材22乃至25の空転動作が抑制され、異常音や振動音の発生が抑制されて静粛な運転が行われる。モータ1は、長期間の使用に対して回転軸12に対して凹陥部20からグリース21が安定した状態で供給されることで耐久性の向上が図られる。
【0044】
上述したモータ1においては、各ブッシュ部材14の軸受筒部18の周囲に環状の段差部19を形成して凹陥部20を構成するようにしたが、かかる凹陥部20の構成に限定されるものでは無く、例えば図3に示したロータ構体30や図4に示したロータ構体40のように構成してもよい。なお、これらロータ構体30やロータ構体40は、基本的な構成を上述したロータ構体9と同様とすることから、特徴部位についてのみ新規の符号を付し、その他の部位については同一符号を付すことによって説明を省略する。
【0045】
ロータ構体30は、図3に示すように各ブッシュ部材14の平面部位に環状の凹陥部31を形成した構造に特徴を有している。凹陥部31は、軸受筒部18をバーリング加工によって形成する際に相互に形状変化を生じさせない範囲で、軸受筒部18の近傍に形成することが好ましい。
【0046】
ロータ構体30は、上述した凹陥部20と比較して、凹陥部31を簡易な形状のプレス金型によって形成することが可能でありコスト低減が図られる。ロータ構体30は、軸受筒部18の軸長を充分に確保することが可能とであることから回転軸12を強固に固定する。ロータ構体30は、凹陥部31の溝幅や深さを自由に設定することが可能であり、グリース21の充填量の管理をより精密に行うことが可能である。なお、ロータ構体30は、凹陥部31を閉塞するために、第2のワッシャ部材24や第3のワッシャ部材25がやや大径に形成される。
【0047】
ロータ構体40は、凹陥部41が軸受筒部18の周囲に形成された構造が上述した凹陥部20と同様とする。ロータ構体40は、バーリング加工によって軸受筒部18を形成する際に、この軸受筒部18を図4に示すように主面から円弧状の部位42を介して連設する。ロータ構体40は、この円弧状部位42によって凹陥部41を構成してなる。
【0048】
ロータ構体40は、円弧状部位42を介して軸受筒部18を形成することで、コーナ部分に生じる応力が低減されて精度がよくかつ機械的強度の大きな軸受筒部18を形成することが可能である。ロータ構体40は、ブッシュ部材14の材料選択の自由度が大きくなり、コスト低減が図られるようになる。
【0049】
なお、上述した実施の形態においては、PM形ステッピングモータ1への適用例を示したが、回転軸と円筒形マグネットとをブッシュ部材によって一体化してなるロータ構体を備える各種の小型モータにも適用されることは勿論である。
【0050】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明にかかるモータによれば、回転軸とロータマグネットとを一体化するブッシュ部材に所定の容量を有する凹陥部を形成するとともに、この凹陥部に充填したグリースを回転動作に伴って回転軸とその移動を規制するワッシャ部材との間に供給するように構成したことにより、グリースの充填量が適正に管理されるようになる。モータによれば、グリースが過不足無く回転軸とワッシャとの間に適正量を供給されることで、過剰充填量によるグリースの飛散或いは過少充填量によるワッシャ部材の空転による騒音発生等が抑制されて静粛な運転が行われるようになる。モータによれば、長期間の使用に対して回転軸に対してグリースが安定した状態で供給されることで耐久性の向上が図られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態として示すモータの一部切欠き正面図である。
【図2】同モータに備えられるロータ構体の要部縦断面図である。
【図3】他のロータ構体の要部縦断面図である。
【図4】他のロータ構体の要部縦断面図である。
【図5】従来のモータの一部切欠き正面図である。
【符号の説明】
1 モータ
2 第1のステータ部材
3 第2のステータ部材
4 ケース本体
5 蓋体
6 第1の軸受部材
7 第2の軸受部材
9 ロータ構体
10 第1のコイル
11 第2のコイル
12 回転軸
13 ロータマグネット
14 ブッシュ部材
20 凹陥部
21 グリース
22 第1のワッシャ部材
23 スプリングワッシャ部材
24 第2のワッシャ部材
25 第3のワッシャ部材
30 ロータ構体
31 凹陥部
40 ロータ構体
41 凹陥部
42 円弧状部位
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転軸とロータマグネットとを一体化するとともに回転軸に軸装されてその軸方向の移動を規制するワッシャ部材との間に供給するグリース溜を有するブッシュ部材を備えたモータに関する。
【0002】
【従来の技術】
モータ50は、一般に図5に示すように、第1のステータ部材51と、第2のステータ部材52と、これら各ステータ部材51、52とを収納する有底筒状のケース本体53と、このケース本体53の開口部を閉塞して組み合わされる蓋体54とを備える。モータ50には、ケース本体53と蓋体54との中心部に位置して、組み合せた状態において互いに同一軸線上に位置するそれぞれ軸孔が形成されており、これら軸孔にそれぞれ第1の軸受部材55と、第2の軸受部材56とがそれぞれ組み付けられている。モータ50には、ケース本体53の外周部に切欠きが形成され、この切欠きに端子板部材57が組み付けられている。
【0003】
モータ50は、ケース本体53と蓋体54とによって構成された内部空間に第1のステータ部材51と第2のステータ部材52とが上下2段に組み合わせて収納される。第1のステータ部材51と第2のステータ部材52は、それぞれ中心孔を有するフランジ部と、このフランジ部の中心孔部位に多数個のポールを一体に折曲形成してなる。第1のステータ部材51と第2のステータ部材52は、組合せ状態において各ポールが同一円周上に位置する。
【0004】
モータ50は、第1のステータ部材51と第2のステータ部材52の各ポールが構成する空間部に、第1の軸受部材55と第2の軸受部材56とによって回転自在に支持されてロータ構体58が組み合わされている。モータ50は、第1のステータ部材51と第2のステータ部材52に対して、それぞれのポール群の外周部に第1のコイル59と第2のコイル60とが組み合わされている。なお、各コイル59、60は、詳細を省略するがそれぞれリード線を介して端子板部材57と電気的に接続されており、図示しない制御回路部から駆動電流が供給されることによって各ポールを選択的に磁化する。
【0005】
モータ50は、ロータ構体58が、回転軸61と、ロータマグネット62と、これら回転軸61とロータマグネット62とを一体化する一対のブッシュ部材63(63A、63B)とからなる。ロータ構体58は、回転軸61の一端部が第1の軸受部材55に抜け止めされた状態で回転自在に支持されるとともに、他端部が第2の軸受部材56に回転自在に支持されかつこれを貫通して蓋体54から突出されている。ロータ構体58は、回転軸61の突出端部に出力歯車64が固定されている。
【0006】
ロータマグネット62は、例えばフェライトマグネットや各種の樹脂マグネットを用いて、第1のステータ部材51及び第2のステータ部材52の内径よりもやや小径の円筒形に成形されている。ロータマグネット62には、円周方向に対してS極とN極とが交互に着磁されており、第1のコイル59と第2のコイル60への通電によって磁化される各ポールに発生する磁界との相互作用により回転駆動される。
【0007】
各ブッシュ部材63は、例えば鉄板やアルミニウム板を素材としてロータマグネット62の内径とほぼ等しい外径を有するとともに、中心部に回転軸61の外径とほぼ等しい内径を有する中心孔65(65A、65B)が形成された円盤状に形成されている。各ブッシュ部材63は、ロータマグネット62の内周部にそれぞれ軸方向に離間して外周部66(66A、66B)が圧入或いは接合されてこのロータマグネット62と一体化されるとともに、中心孔65に回転軸61を圧入して一体化する。各ブッシュ部材63は、このようにして回転軸61とロータマグネット62とを一体化してロータ構体58を構成する。
【0008】
ロータ構体58は、第2のステータ部材52と第1のステータ部材51とによって構成された内部空間に組み込まれ、回転軸61の先端部が第1の軸受部材55に嵌合される。回転軸61には、先端部に予め第1のワッシャ部材67と、スプリングワッシャ部材68と、第2のワッシャ部材69とがこの順で軸装されている。ロータ構体58は、第1の軸受部材55に第1のワッシャ部材67が突き当てられるとともに、第1のブッシュ部材63Aに第2のワッシャ部材69が突き当てられる。
【0009】
ロータ構体58は、回転軸61の他端部が、ケース本体53に蓋体54を組み合わせる際に第2の軸受部材56を貫通される。回転軸61には、この場合に第3のワッシャ部材70が軸装されており、この第3のワッシャ部材70が第2の軸受部材56と第2のブッシュ部材63Bとに突き当てられる。ロータ構体58は、これら各ワッシャ部材67乃至70によって軸方向の移動が規制されて、上述したように各ステータ部材51、52とロータマグネット62との間に発生する磁界の相互作用により回転駆動される(例えば、特許文献1参照。)。
【0010】
【特許文献】
特開2000−78824号公報
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
モータ50においては、上述したように第1の軸受部材55と第1のブッシュ部材63A或いは第2の軸受部材56と第2のブッシュ部材63Bとの間に位置してそれぞれ各ワッシャ67部材乃至70をそれぞれ軸装することによって回転軸61の軸方向の移動を規制するように構成している。モータ50においては、例えば回転軸61が高速で回転する場合に、この回転軸61に対して各ワッシャ67部材乃至70が空転することによって異常音や振動音が発生することがあった。また、モータ50においては、各ワッシャ67部材乃至70の回転軸61に対する空転動作によって、各部の摩耗量も大きくなって耐久性が劣化するとともにトルク負荷も大きくなるといった問題があった。
【0012】
したがって、モータ50においては、上述した各ワッシャ67部材乃至70の空転動作を抑制するために、これら各ワッシャ67部材乃至70と回転軸61との間にグリースを充填していた。モータ50においては、回転軸61に対して各ワッシャ67部材乃至70が、比較的低速で回転する場合にはグリースの粘着力によって一体となって回転するとともに、高速回転で空転した場合でもグリースの潤滑作用により異常音等を発生することなく円滑に回転するようにしている。
【0013】
モータ50においては、各ブッシュ部材63の中心孔65が形成された平面部位にグリースが充填されていた。モータ50においては、このためにグリースの充填量を適正に管理することが困難であった。モータ50においては、グリースの充填量が多い場合には各ワッシャ67部材乃至70からはみ出して周囲に飛び散り、グリースの充填量が少ない場合には各ワッシャ67部材乃至70の空転が生じやすいといった問題があった。
【0014】
したがって、本発明は、回転軸とワッシャとの間に適正量のグリース供給が行われるようにした構造簡易なモータを提供することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成する本発明にかかるモータは、ケースに設けた軸受部材により回転自在に支持した回転軸と、円筒状に形成されかつ円周方向にS極とN極とが交互に着磁されたロータマグネットと、回転軸を中心孔に固定するとともに外周部にロータマグネットの内周部を固定することによって回転軸とロータマグネットとを一体化する略円盤状のブッシュ部材と、軸受とブッシュ部材との間に位置して軸装されることによって回転軸の軸方向の移動を抑制するワッシャ部材とを備え、所定の容量を有してブッシュ部材に回転軸とワッシャ部材との間に供給されるグリースを充填する凹陥部を形成してなる。
【0016】
モータは、ブッシュ部材の中心部にバーリング加工を施して中心孔を構成する筒状部が一体に形成されるとともにこの筒状部を囲むようにして外周部位に円形段部が形成され、円形段部によって凹陥部を構成してなる。
【0017】
モータは、ブッシュ部材に、主面の一部に環状の前記凹陥部を一体に形成してなる。
【0018】
モータは、ブッシュ部材が、中心孔の周辺部位を円弧状に折曲形成され、この円弧状部位と回転軸との間で前記凹陥部を構成してなる。
【0019】
以上のように構成された本発明にかかるモータによれば、ブッシュ部材に形成された凹陥部に充填されたグリースが、回転動作に伴って回転軸とワッシャ部材との間に供給される。モータによれば、所定の容量を有する凹陥部にグリースを充填したことから、グリースが過不足無く回転軸とワッシャ部材との間に適正に供給される。したがって、モータによれば、過剰充填量によるグリースの飛散或いは過少充填量によるワッシャ部材の空転による騒音発生等が抑制される。
【0020】
モータによれば、種々の加工を施してブッシュ部材に凹陥部を形成することから、部品点数や加工工数が増加してコストがアップするといったことも無く、従来品とほぼ同様の構成でありながら長時間の使用によっても安定した回転出力が得られ耐久性或いは信頼性の向上が図られる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。実施の形態として図1に示したモータ1は、いわゆるPM形(permanent magnet type)ステッピングモータであり、基本的な構成が上述した従来のモータ50とほぼ同等とされている。モータ1は、第1のステータ部材2と、第2のステータ部材3と、これら第1のステータ部材2と第2のステータ部材3とを収納する有底円筒形のケース本体4及び蓋体5とを備える。モータ1は、ケース本体4に組み付けられた第1の軸受部材6と、蓋体5に組み付けられた第2の軸受部材7と、ケース本体4の外周部に形成された切欠き部に組み付けられた端子部材8と、第1の軸受部材6と第2の軸受部材7とによって回転自在に支持されたロータ構体9とを備える。
【0022】
第1のステータ部材2は、例えば鉄板等にプレス加工を施して形成され、詳細を省略するが中心部位に開口部が形成されたヨークと、このヨークの開口部に折曲形成された多数個のポールとからなる。第1のステータ部材2は、各ポールが互いに所定の間隔を以って同一円周上に配置されている。第1のステータ部材2は、ヨークの外周部を接合等されるとともに底面部上に保持されてケース本体4の内部に組み付けられる。第1のステータ部材2には、ヨーク群の外周部に第1のコイル10が組み合わされる。第1のコイル10は、詳細を省略するがそれぞれリード線を介して端子板部材8と電気的に接続されており、図示しない制御回路部から駆動電流が供給されることによって各ポールを選択的に磁化する。
【0023】
第2のステータ部材3も、例えば鉄板等にプレス加工を施して形成され、詳細を省略するが中心部位に開口部が形成されたヨークと、このヨークの開口部に折曲形成された多数個のポールとからなる。第2のステータ部材3も、各ポールが互いに所定の間隔を以って同一円周上に配置されている。第2のステータ部材3は、第1のステータ部材2上に重ね合わせるとともにヨークの外周部を接合等されてケース本体4の内部に組み付けられる。第2のステータ部材3には、ヨーク群の外周部に第2のコイル11が組み合わされる。第2のコイル11は、詳細を省略するがそれぞれリード線を介して端子板部材8と電気的に接続されており、図示しない制御回路部から駆動電流が供給されることによって各ポールを選択的に磁化する。
【0024】
第1のステータ部材2と第2のステータ部材3とは、組み合わせた状態においてそれぞれのポールが高さ方向に離間するとともに同一円周上に交互に並んで配置される。第1のステータ部材2と第2のステータ部材3とは、第1のコイル10と第2のコイル11とに対して通電制御が行われることで、それぞれのポールの磁化状態が選択的に制御される。
【0025】
ケース本体4は、例えば金属板に深絞り加工を施したり合成樹脂材によって略カップ状に形成されており、図示しないが外周部に形成した取付ブラケット片や底面部に形成した取付孔により取付基板に取り付けられる。ケース本体4には、例えば金属板によって形成した蓋体5が開口部を閉塞するようにしてかしめ付けられる。ケース本体4には、底面部の中央部に位置して軸孔が形成され、この軸孔に第1の軸受部材6が組み付けられている。蓋体5にも、中央部に位置して軸孔が形成され、この軸孔に第2の軸受部材7が組み付けられている。
【0026】
第1の軸受部材6は、例えば耐摩耗性に優れた合成樹脂材によってケース本体4の軸孔よりも大径の大径部とほぼ同径の小径部とが一体に成形されてなる。第1の軸受部材6は、ケース本体4の内側から小径部位を軸孔に圧入することによって大径部が底面に突き当たって抜止めされて組み付けられる。第2の軸受部材7も、例えば耐摩耗性に優れた合成樹脂材によって、蓋体5の軸孔よりも大径の大径部とほぼ同径の小径部とが一体に成形されてなる。第2の軸受部材7は、蓋体5の外側から小径部位を軸孔に圧入することによって大径部が表面に突き当たって抜止めされて組み付けられる。
【0027】
第1の軸受部材6と第2の軸受部材7とは、ケース本体4に蓋体5が組み付けられた状態において、それぞれの軸孔が同一軸線上に位置される。第1の軸受部材6と第2の軸受部材7とは、後述するようにロータ構体9の回転軸12を回転自在に支持する。
【0028】
ロータ構体9は、第1のステータ部材2と第2のステータ部材3のそれぞれのポールによって構成される内部空間内に、第1の軸受部材6と第2の軸受部材7とによって回転自在に支持されて組み合わされている。ロータ構体9は、回転軸12と、ロータマグネット13と、これら回転軸12とロータマグネット13とを一体化する上下一対のブッシュ部材14(14A、14B)とからなる。ロータ構体9は、回転軸12の下端部が第1の軸受部材6に抜け止めされた状態で回転自在に支持されるとともに、上端部が第2の軸受部材7に回転自在に支持されかつこれを貫通して蓋体5から突出されて支持されている。ロータ構体9は、第2の軸受部材7から突出された回転軸12の先端部に出力歯車15が固定されている。
【0029】
ロータマグネット13は、例えばフェライトマグネットや各種の樹脂マグネット材が用いられ、第1のステータ部材2と第2のステータ部材3の各ポール群によって構成される断面円形の空間部の内径よりもやや小径でかつその高さよりもやや短軸の円筒形に成形されている。ロータマグネット13は、各ポールと近接する外周部に、円周方向に対して所定幅でS極とN極とが交互に多極着磁されている。ロータマグネット13は、第1のコイル10と第2のコイル11への通電によって選択的に磁化される第1のステータ部材2と第2のステータ部材3のそれぞれのポールに発生する磁界との相互作用により回転駆動される。
【0030】
各ブッシュ部材14は、図2に示すように、例えば鉄板やアルミニウム板等の金属薄板に対して、プレス加工を施してロータマグネット13の内径とほぼ等しい外径を有しかつ外周部にフランジ部16(16A、16B)を全周に亘って形成した略円盤状に形成されてなる。各ブッシュ部材14には、中心部にバーリング加工によって軸孔17(17A、17B)を有する軸受筒部18(18A、18B)が一体に形成されている。各ブッシュ部材14には、軸受筒部18を囲むようにして環状の段差部19(19A、19B)が形成され、この段差部19によって主面から段落ちされた凹陥部20(20A、20B)が構成される。各ブッシュ部材14は、後述するように各凹陥部20にそれぞれグリース21を充填する。
【0031】
第1のブッシュ部材14Aは、凹陥部20Aを上側にして、ロータマグネット13の下方側からその内部に組み付けられる。第1のブッシュ部材14Aは、フランジ部16Aが内周部に圧入されることによってロータマグネット13と一体化される。なお、第1のブッシュ部材14Aは、フランジ部16Aを内周部に接着剤によって接合することによりロータマグネット13と一体化するようにしてもよい。第1のブッシュ部材14Aは、外周部にフランジ部16Aを形成することによって、ロータマグネット13が強固に固定される。
【0032】
第1のブッシュ部材14Aは、軸孔17Aに回転軸12を圧入して、この回転軸12と一体化される。第1のブッシュ部材14Aは、やや長軸の軸受筒部18Aを一体に形成したことによって、回転軸12が強固に固定される。第1のブッシュ部材14Aは、このようにして外周部にロータマグネット13を固定するとともに内周部に回転軸12を固定することによって、これら回転軸12とロータマグネット13とを一体化する。なお、第1のブッシュ部材14Aには、図示しないが主面部に熱膨張の吸収孔が適宜形成されている。
【0033】
第2のブッシュ部材14Bは、凹陥部20Bを下側にして、ロータマグネット13の上方側から第1のブッシュ部材14Aと所定の間隔を以ってその内部に組み付けられる。第2のブッシュ部材14Bは、フランジ部16Bが内周部に圧入されることによってロータマグネット13と一体化される。なお、第2のブッシュ部材14Bも、フランジ部16Bを内周部に接着剤によって接合することによりロータマグネット13と一体化するようにしてもよい。第2のブッシュ部材14Bは、外周部にフランジ部16Bを形成することによって、ロータマグネット13が強固に固定される。なお、第2のブッシュ部材14Bにも、図示しないが主面部に熱膨張の吸収孔が適宜形成されている。
【0034】
第2のブッシュ部材14Bは、軸孔17Bに回転軸12を圧入して、この回転軸12と一体化される。第2のブッシュ部材14Bは、やや長軸の軸受筒部18Bを一体に形成したことによって、回転軸12が強固に固定される。第2のブッシュ部材14Bは、かかる構成によって、回転軸12とロータマグネット13とを一体化する。ロータ構体9は、回転軸12に対してロータマグネット13が、高さ方向に所定の間隔を保持された一対の第1のブッシュ部材14Aと第2のブッシュ部材14Bとを介して一体化されることから、芯ブレや振動等を生じることなく回転動作が行われるようになる。
【0035】
ロータ構体9には、回転軸12の先端部側に第1のワッシャ部材22と、スプリングワッシャ部材23と、第2のワッシャ部材24とがこの順で軸装される。ロータ構体9は、後述するようにモータ1を組み立てた状態において第1の軸受部材6と第1のブッシュ部材14Aとに対してスプリングワッシャ部材23の弾性力が作用されるようにする。第2のワッシャ部材24は、凹陥部20Aよりも大径であり、組立状態において図2に示すようにこの凹陥部20Aを閉塞するようにして第1のブッシュ部材14Aに突き当てられる。
【0036】
ロータ構体9には、回転軸12の他端側に第3のワッシャ部材25が軸装される。第3のワッシャ部材25は、例えば耐摩耗性に優れた合成樹脂材によって大径部と小径部とが一体に形成されてなる。第3のワッシャ部材25は、大径部が凹陥部20Bよりも大径とされ、この大径部を嵌合側として回転軸12に軸装される。第3のワッシャ部材25は、モータ1を組み立てた状態において大径部が第2のブッシュ部材14Bに突き当てられるとともに小径部が第2の軸受部材7に突き当てられる。第3のワッシャ部材25は、図2に示すようにこの凹陥部20Bを閉塞する。
【0037】
ロータ構体9は、上述したように第1の軸受部材6と第1のブッシュ部材14Aとの間に位置して第1のワッシャ部材22とスプリングワッシャ部材23と第2のワッシャ部材24とを軸装するとともに、第2の軸受部材7と第2のブッシュ部材14Bとの間に位置して第3のワッシヤ部材25を軸装してなる。ロータ構体9は、これら各ワッシャ部材によって回転軸12の軸方向の移動が規制されて第1の軸受部材6と第2の軸受部材7とにより回転自在に支持される。
【0038】
ロータ構体9には、回転軸12の外周部に上述したようにブッシュ部材14に形成した段差部19によって凹陥部20が構成され、この凹陥部20にグリース21が充填される。ロータ構体9は、凹陥部20が予め所定の容量に形成されていることから、この凹陥部20に充填されるグリース21の充填量を規定する。したがって、ロータ構体9においては、計量治具等を不要として適正なグリース21の充填量の管理を可能とする。
【0039】
グリース21は、後述するようにロータ構体9が回転駆動されることによって凹陥部20内から流れ出す。グリース21は、回転軸12を介して各ワッシャ部材22乃至25の間に流れ込むとともに第1の軸受部材6や第2の軸受部材7の軸孔内に流れ込む。グリース21は、その粘着力によって各ワッシャ部材22乃至25を回転軸12と一体に回転させるようにする。グリース21は、第1の軸受部材6及び第2の軸受部材7の軸孔を潤滑して回転軸12を円滑に回転させるようにする。
【0040】
上述した構成部材を備えたロータ構体9は、ブッシュ部材14を介して回転軸12とロータマグネット13とが一体化されるとともに、回転軸12に各ワッシャ部材22乃至25が軸装される。ロータ構体9は、ブッシュ部材14の凹陥部20内に所定量のグリース21が充填される。ロータ構体9は、各凹陥部20が第2のワッシャ部材24と第3のワッシャ部材25によってそれぞれ閉塞された状態とされるとともにグリース21の粘性も大きいことから、各凹陥部20からの流れ出しが抑制されてケース本体4の組立が行われる。
【0041】
ロータ構体9は、第1のステータ部材2や第2のステータ部材3或いは第1のコイル10や第2のコイル11が組み付けられるとともに、第1の軸受部材6が組み付けられたケース本体4に対して組み付けられる。ロータ構体9は、ケース本体4の上方から回転軸12の先端部を第1の軸受部材6の軸孔に嵌合して組付が行われる。ロータ構体9は、ケース本体4の上方から組み合わされる蓋体5に組み付けられた第2の軸受部材7の軸孔に回転軸12が貫通される。ロータ構体9は、ケース本体4に蓋体5が組み付けられた状態で、第1の軸受部材6と第2の軸受部材7とによって回転自在に支持されてモータ1を構成する。
【0042】
モータ1においては、端子板部材8を介して第1のコイル10及び第2のコイル11とに図示しない制御回路部から駆動電流が供給されると、これら第1のコイル10及び第2のコイル11により相対する第1のステータ部材2の各ポール及び第2のステータ部材3の各ポールとが選択的に磁化される。モータ1においては、第1のステータ部材2の各ポール及び第2のステータ部材3の各ポールに発生する磁界とロータマグネット13の各磁極から発生する磁界との相互作用によってロータ構体9が回転駆動される。
【0043】
モータ1においては、ロータ構体9の回転動作に伴って各凹陥部20から充填されたグリース21が各ワッシャ部材22乃至25の間に流れ出すとともに第1の軸受部材6や第2の軸受部材7の軸孔内に流れ出す。モータ1においては、グリース21の粘着力によって各ワッシャ部材22乃至25が回転軸12と一体に回転する。モータ1においては、グリース21が第1の軸受部材6及び第2の軸受部材7の軸孔を潤滑して回転軸12を円滑に回転させるようにする。したがって、モータ1は、回転軸12上において各ワッシャ部材22乃至25の空転動作が抑制され、異常音や振動音の発生が抑制されて静粛な運転が行われる。モータ1は、長期間の使用に対して回転軸12に対して凹陥部20からグリース21が安定した状態で供給されることで耐久性の向上が図られる。
【0044】
上述したモータ1においては、各ブッシュ部材14の軸受筒部18の周囲に環状の段差部19を形成して凹陥部20を構成するようにしたが、かかる凹陥部20の構成に限定されるものでは無く、例えば図3に示したロータ構体30や図4に示したロータ構体40のように構成してもよい。なお、これらロータ構体30やロータ構体40は、基本的な構成を上述したロータ構体9と同様とすることから、特徴部位についてのみ新規の符号を付し、その他の部位については同一符号を付すことによって説明を省略する。
【0045】
ロータ構体30は、図3に示すように各ブッシュ部材14の平面部位に環状の凹陥部31を形成した構造に特徴を有している。凹陥部31は、軸受筒部18をバーリング加工によって形成する際に相互に形状変化を生じさせない範囲で、軸受筒部18の近傍に形成することが好ましい。
【0046】
ロータ構体30は、上述した凹陥部20と比較して、凹陥部31を簡易な形状のプレス金型によって形成することが可能でありコスト低減が図られる。ロータ構体30は、軸受筒部18の軸長を充分に確保することが可能とであることから回転軸12を強固に固定する。ロータ構体30は、凹陥部31の溝幅や深さを自由に設定することが可能であり、グリース21の充填量の管理をより精密に行うことが可能である。なお、ロータ構体30は、凹陥部31を閉塞するために、第2のワッシャ部材24や第3のワッシャ部材25がやや大径に形成される。
【0047】
ロータ構体40は、凹陥部41が軸受筒部18の周囲に形成された構造が上述した凹陥部20と同様とする。ロータ構体40は、バーリング加工によって軸受筒部18を形成する際に、この軸受筒部18を図4に示すように主面から円弧状の部位42を介して連設する。ロータ構体40は、この円弧状部位42によって凹陥部41を構成してなる。
【0048】
ロータ構体40は、円弧状部位42を介して軸受筒部18を形成することで、コーナ部分に生じる応力が低減されて精度がよくかつ機械的強度の大きな軸受筒部18を形成することが可能である。ロータ構体40は、ブッシュ部材14の材料選択の自由度が大きくなり、コスト低減が図られるようになる。
【0049】
なお、上述した実施の形態においては、PM形ステッピングモータ1への適用例を示したが、回転軸と円筒形マグネットとをブッシュ部材によって一体化してなるロータ構体を備える各種の小型モータにも適用されることは勿論である。
【0050】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明にかかるモータによれば、回転軸とロータマグネットとを一体化するブッシュ部材に所定の容量を有する凹陥部を形成するとともに、この凹陥部に充填したグリースを回転動作に伴って回転軸とその移動を規制するワッシャ部材との間に供給するように構成したことにより、グリースの充填量が適正に管理されるようになる。モータによれば、グリースが過不足無く回転軸とワッシャとの間に適正量を供給されることで、過剰充填量によるグリースの飛散或いは過少充填量によるワッシャ部材の空転による騒音発生等が抑制されて静粛な運転が行われるようになる。モータによれば、長期間の使用に対して回転軸に対してグリースが安定した状態で供給されることで耐久性の向上が図られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態として示すモータの一部切欠き正面図である。
【図2】同モータに備えられるロータ構体の要部縦断面図である。
【図3】他のロータ構体の要部縦断面図である。
【図4】他のロータ構体の要部縦断面図である。
【図5】従来のモータの一部切欠き正面図である。
【符号の説明】
1 モータ
2 第1のステータ部材
3 第2のステータ部材
4 ケース本体
5 蓋体
6 第1の軸受部材
7 第2の軸受部材
9 ロータ構体
10 第1のコイル
11 第2のコイル
12 回転軸
13 ロータマグネット
14 ブッシュ部材
20 凹陥部
21 グリース
22 第1のワッシャ部材
23 スプリングワッシャ部材
24 第2のワッシャ部材
25 第3のワッシャ部材
30 ロータ構体
31 凹陥部
40 ロータ構体
41 凹陥部
42 円弧状部位
Claims (4)
- ケースに設けた軸受部材により回転自在に支持した回転軸と、
円筒状に形成されかつ円周方向にS極とN極とが交互に着磁されたロータマグネットと、
前記回転軸を中心孔に固定するとともに外周部に前記ロータマグネットの内周部を固定することにより前記回転軸とロータマグネットとを一体化する略円盤状のブッシュ部材と、
前記軸受と前記ブッシュ部材との間に位置して軸装されることによって前記回転軸の軸方向の移動を抑制するワッシャ部材とを備え、
前記ブッシュ部材に、所定の容量を有し前記回転軸と前記ワッシャ部材との間に供給されるグリースを充填する凹陥部を形成したことを特徴とするモータ。 - 前記ブッシュ部材には、中心部にバーリング加工を施して前記中心孔を構成する筒状部が一体に形成されるとともに、この筒状部を囲むようにして外周部位に円形段部が形成され、
前記円形段部によって前記凹陥部を構成することを特徴とする請求項1に記載のモータ。 - 前記ブッシュ部材には、主面の一部に環状の前記凹陥部が一体に形成されることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のモータ。
- 前記ブッシュ部材には、前記中心孔の周辺部位が円弧状に形成され、この円弧状部位と前記回転軸との間で前記凹陥部を構成することを特徴とする請求項1に記載のモータ。
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JP2002371800A JP2004208354A (ja) | 2002-12-24 | 2002-12-24 | モータ |
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JP2002371800A JP2004208354A (ja) | 2002-12-24 | 2002-12-24 | モータ |
Publications (1)
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---|---|
JP2004208354A true JP2004208354A (ja) | 2004-07-22 |
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ID=32810587
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2002371800A Withdrawn JP2004208354A (ja) | 2002-12-24 | 2002-12-24 | モータ |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2004208354A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008005640A (ja) * | 2006-06-23 | 2008-01-10 | Seiko Instruments Inc | 電動モータ及び電子機器 |
WO2024108870A1 (zh) * | 2022-11-21 | 2024-05-30 | 科博达(重庆)智控技术有限公司 | 低转子噪音的执行器 |
-
2002
- 2002-12-24 JP JP2002371800A patent/JP2004208354A/ja not_active Withdrawn
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