JP2021023078A - ブラシレスモータ - Google Patents

Abstract

【課題】コストアップを抑制しつつ、シャフトの軸方向一方側の端部にプロペラを固定する使い方と、シャフトの軸方向他方側の端部にプロペラを固定する使い方の二通りの使い方を実現できるブラシレスモータを提供する。【解決手段】モータ１０において、軸受収容部７０の内側には、軸方向一方側に開口する第一凹部８０と、軸方向他方側に開口する第二凹部８２とが形成されている。第一凹部８０には、第一玉軸受２８が収容され、第二凹部８２には、第二玉軸受３０が収容されている。第一凹部８０は、第一凹部８０の底面と第一玉軸受２８との軸方向間にウェーブワッシャ８６及びカラー８８の一方を選択的に挿入可能な軸方向の長さを有し、第二凹部８２は、第二凹部８２の底面と第二玉軸受３０との軸方向間にウェーブワッシャ８６及びカラー８８の他方を選択的に挿入可能な軸方向の長さを有する。【選択図】図３

Description

本発明は、ブラシレスモータに関する。

近年、小型航空機（少人数向け小型モビリティ）や無人航空機（ＵＡＶ）、ドローン、飛行ロボットなどに代表される電動航空機（以下、飛行機器）は、点検・測量・農業・輸送・防災・乗用など、多岐にわたる用途が見込まれている。

これらに使われる飛行機器用のモータは、主に電池による限られた電力で駆動される方式が多い。飛行機器の価値である、長時間飛行、積載量増加、運動性向上（強風での制御安定）を高めるために、飛行機器用のモータには、軽量・高出力・高効率・自己風圧による高い冷却性能が重視される。

さらに、飛行機器用のモータには、モータ自体が飛行機器の自重を支えるための支持剛性や、多少のプロペラのアンバランスが生じても回転軸がぶれないように支えるなどの耐振剛性も要求される。現在の多くの飛行機器用のモータは、構造を簡素にしつつ高い軸剛性を得るために、玉軸受の軸方向位置を定寸固定するものが主流である。

このようなモータにおいては、アルミニウムやマグネシウム等の軽金属製のベース部材とこのベース部材に支持される鉄やステンレス製のシャフトとの組合せにおいて、モータが連続作動し高温状態になった場合には、アルミニウムと鉄の線膨張（熱膨張）の差から、シャフトを支持する一対の玉軸受に軸方向への負荷が加わる虞がある。一方、低温状態になった場合には、低温によるベース部材とシャフトとの収縮差によって、玉軸受の軸方向の固定にガタが生じるため、シャフトの軸剛性が低下する虞がある。

ここで、特許文献１に記載の技術では、一対の玉軸受のうち一方の玉軸受に対してウェーブワッシャが適用されている。このウェーブワッシャは、一方の玉軸受に対し軸方向一方側に予圧力を付与する構成とされている。

しかしながら、飛行機器用のモータについては、シャフトの軸方向一方側の端部にプロペラを固定する使い方と、これとは天地逆でシャフトの軸方向他方側の端部にプロペラを固定する使い方の二通りの使い方をすることが想定される。

したがって、シャフトの軸方向一方側の端部にプロペラを固定する使い方を想定して、一対の玉軸受のうち一方の玉軸受に対してのみウェーブワッシャを適用した飛行機器用のモータについて、シャフトの軸方向他方側の端部にプロペラを固定した場合、プロペラが発生する軸方向他方側への推力によってウェーブワッシャが圧縮変形され、ウェーブワッシャ等が破損したり摩耗したりする虞がある。

そこで、シャフトの軸方向一方側の端部にプロペラを固定する使い方を想定して、一対の玉軸受のうち一方の玉軸受に対してウェーブワッシャを適用したモータと、シャフトの軸方向他方側の端部にプロペラを固定する使い方を想定して、一対の玉軸受のうち他方の玉軸受に対してウェーブワッシャを適用したモータの二種類のモータを用意することが考えられる。しかしながら、この場合には、コストアップになる。

特開２０１７−０３４９３３号公報

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、コストアップを抑制しつつ、シャフトの軸方向一方側の端部にプロペラを固定する使い方と、シャフトの軸方向他方側の端部にプロペラを固定する使い方の二通りの使い方を実現できるブラシレスモータを提供することを目的とする。

請求項１に記載のブラシレスモータは、環状のステータと、前記ステータを収容するロータハウジングを有するロータと、前記ロータハウジングに固定されたシャフトと、前記ステータの内側に挿入された筒状の軸受収容部を有するベース部材と、を備え、前記軸受収容部の内側には、前記軸受収容部の軸方向一方側に開口する第一凹部と、前記軸受収容部の軸方向他方側に開口する第二凹部とが形成され、前記第一凹部には、内側に前記シャフトが挿入された第一玉軸受が収容され、前記第二凹部には、内側に前記シャフトが挿入された第二玉軸受が収容され、前記第一凹部は、前記第一凹部の底面と前記第一玉軸受との軸方向間にバネワッシャ及びカラーの一方を選択的に挿入可能な軸方向の長さを有し、前記第二凹部は、前記第二凹部の底面と前記第二玉軸受との軸方向間に前記バネワッシャ及び前記カラーの他方を選択的に挿入可能な軸方向の長さを有する。

このブラシレスモータによれば、第一凹部は、第一凹部の底面と第一玉軸受との軸方向間にバネワッシャ及びカラーの一方を選択的に挿入可能な軸方向の長さを有しており、第二凹部は、第二凹部の底面と第二玉軸受との軸方向間にバネワッシャ及びカラーの他方を選択的に挿入可能な軸方向の長さを有している。

したがって、例えば、シャフトの軸方向一方側の端部にプロペラを固定する使い方をする場合には、第一凹部の底面と第一玉軸受との軸方向間にバネワッシャを挿入し、第二凹部の底面と第二玉軸受との軸方向間にカラーを挿入すればよい。一方、例えば、シャフトの軸方向他方側の端部にプロペラを固定する使い方をする場合には、第一凹部の底面と第一玉軸受との軸方向間にカラーを挿入し、第二凹部の底面と第二玉軸受との軸方向間にバネワッシャを挿入すればよい。

これにより、二種類のモータを用意しなくて済むので、コストアップを抑制しつつ、シャフトの軸方向一方側の端部にプロペラを固定する使い方と、シャフトの軸方向他方側の端部にプロペラを固定する使い方の二通りの使い方を実現できる。

なお、請求項２に記載のように、請求項１に記載のブラシレスモータにおいて、前記第一玉軸受及び前記第二玉軸受は、同一の構成であり、前記第一凹部及び前記第二凹部は、同一の構成でもよい。

このブラシレスモータによれば、第一玉軸受及び第二玉軸受は、同一の構成であり、第一凹部及び第二凹部も、同一の構成である。したがって、第一凹部の底面と第一玉軸受との軸方向間、及び、第二凹部の底面と第二玉軸受との軸方向間に、それぞれ同じ軸方向の長さのスペースを確保できるので、第一凹部の底面と第一玉軸受との軸方向間、及び、第二凹部の底面と第二玉軸受との軸方向間に、バネワッシャ及びカラーをそれぞれ選択的に挿入できる。

本発明の一実施形態に係る飛行機器の斜視図である。 本発明の一実施形態に係るモータの縦断面図である。 図２のモータの要部拡大図である。 本発明の一実施形態に係るモータについてシャフトの軸方向一方側の端部にプロペラを固定する使い方をする場合を示す図である。 本発明の一実施形態に係るモータについてシャフトの軸方向他方側の端部にプロペラを固定する使い方をする場合を示す図である。 本発明の一実施形態の第一変形例を示す図であって、モータを上下に逆向きに並べて使用する場合を示す図である。 本発明の一実施形態の第二変形例を示す図であって、第一凹部にカラーを挿入し、第二凹部にウェーブワッシャ及びスペーサを挿入する例を示す図である。 比較例に係るモータの縦断面図である。 図８に示されるモータを図８と上下逆さまにしてプロペラを接続した場合にプロペラの推力によりウェーブワッシャが圧縮変形された状態を示す図である。

はじめに、本発明の一実施形態に係る飛行機器１の概略構成を説明する。

図１に示される本実施形態の飛行機器１（電動マルチコプター）は、飛行可能なパーソナルモビリティであり、本体部２と、複数の推進部３とを備える。矢印ＦＲは飛行機器１の前後方向前側を示し、矢印ＬＨは飛行機器１の左右方向左側を示し、矢印ＵＰは飛行機器１の上下方向上側を示している。

本体部２は、キャビン４と、一対の脚部５とを有する。キャビン４は、箱形に構成されている。このキャビン４には、乗員が搭乗可能となっている。一対の脚部５は、キャビン４の下側に設けられている。

複数の推進部３の個数は、一例として、４個である。この複数の推進部３は、本体部２の前後左右に対称に配置されている。すなわち、第一の推進部３は、本体部２の左前側に配置されており、第二の推進部３は、本体部２の右前側に配置されており、第三の推進部３は、本体部２の左後側に配置されており、第四の推進部３は、本体部２の右後側に配置されている。

各推進部３は、ロッド８と、支持部材９と、モータ１０と、プロペラ１１とを有する。各ロッド８の基端部は、本体部２に固定されている。左前側の推進部３のロッド８は、本体部２の左前側に向けて延びており、右前側の推進部３のロッド８は、本体部２の右前側に向けて延びており、左後側の推進部３のロッド８は、本体部２の左後側に向けて延びており、右後側の推進部３のロッド８は、本体部２の右後側に向けて延びている。

各支持部材９は、板状に形成されている。この各支持部材９は、本体部２の上下方向を板厚方向として各ロッド８の先端部に固定されている。各推進部３のモータ１０は、本体部２の上下方向を軸方向として支持部材９に支持されている。モータ１０は、後に詳述する通り、ロータ及びステータを有するモータ本体３４と、ロータと一体に回転するシャフト３２とを有する。複数のモータ１０は、同一の構成である

左前側のモータ１０及び右前側のモータ１０のモータ本体３４は、支持部材９の下側に配置されており、軸方向一方側（矢印Ａ１側）を上向きにした状態で支持部材９に固定されている。一方、左後側のモータ１０及び右後側のモータ１０のモータ本体３４は、支持部材９の上側に配置されており、軸方向他方側（矢印Ａ２側）を上向きにした状態で支持部材９に固定されている。シャフト３２は、モータ本体３４から上側に向けて延びており、シャフト３２の上端部には、プロペラ１１が固定されている。モータ１０及びプロペラ１１は、飛行機器１の推力発生装置１２を構成している。各モータ１０は、「ブラシレスモータ」の一例である。

続いて、モータ１０の具体的な構成を説明する。

図２に示されるように、モータ１０は、アウタロータ型のブラシレスモータであり、ステータ２２と、ロータ２４と、ベース部材２６と、第一玉軸受２８と、第二玉軸受３０と、シャフト３２とを備える。矢印Ａ１側はモータ１０の軸方向一方側を示し、矢印Ａ２側はモータ１０の軸方向他方側を示している。モータ１０の軸方向は、上述の飛行機器１（図１参照）の上下方向に相当する。

ステータ２２、ロータ２４、及びベース部材２６は、モータ本体３４を構成している。ステータ２２は、ステータコア３６と、複数の巻線巻回部３８とを有する。ステータコア３６は、環状部４０と、この環状部４０の周囲に放射状に延びる複数のティース部４２とを有する。この複数のティース部４２には、図示しないインシュレータが装着されている。各ティース部４２には、インシュレータを介して巻線が巻回されており、これにより、各ティース部４２には、巻線巻回部３８が形成されている。このステータ２２の全体は、環状を成している。

ロータ２４は、ロータ部材４４と、バックヨーク４６と、複数の磁石４８とを有する。ロータ部材４４は、概略円盤状に形成されており、ステータ２２の矢印Ａ２側にステータ２２と対向して配置されている。ロータ部材４４における巻線巻回部３８と対向する部位には、ロータ部材４４の軸方向に貫通する複数の冷却孔５０が形成されている。この複数の冷却孔５０は、ロータ部材４４の周方向に並んで形成されている。

ロータ部材４４の中央部には、ロータ部材４４の軸方向に貫通する貫通孔５２が形成されており、この貫通孔５２には、シャフト３２が挿入されている。また、ロータ部材４４の中央部には、ロータ部材４４の矢印Ａ２側に突出する突出部５４が形成されており、この突出部５４には、ロータ部材４４の径方向に延びる複数のネジ孔５６が形成されている。

複数のネジ孔５６は、貫通孔５２と連通している。複数のネジ孔５６には、止めネジ５８（イモネジ）がそれぞれ螺入されている。この各止めネジ５８の先端部は、シャフト３２に形成された複数の凹部６０にそれぞれ挿入されており、これにより、ロータ２４は、シャフト３２に固定されている。

バックヨーク４６は、円環状に形成されている。このバックヨーク４６は、ロータ部材４４の外周部に固定されており、ステータ２２の周囲を囲っている。このロータ部材４４及びバックヨーク４６は、有底円筒状（有天円筒状）のロータハウジング６４を構成している。このロータハウジング６４の内側には、ステータ２２が配置されており、ロータハウジング６４は、ステータ２２を収容している。

バックヨーク４６の内周面には、複数の磁石４８が固着されている。複数の磁石４８は、バックヨーク４６の周方向に並んで配置されている。各磁石４８は、ティース部４２の先端部とモータ１０の径方向に対向しており、ステータ２２（ティース部４２の先端部）との間に隙間６６を有している。

ベース部材２６（センターピース）は、例えば、アルミニウムやマグネシウム等の軽金属で形成されている。このベース部材２６は、円盤部６８と、軸受収容部７０とを有する。円盤部６８は、ステータ２２の矢印Ａ１側にステータ２２と対向して配置されている。円盤部６８は、より具体的には、ステータ２２側に開口する偏平凹状形に形成されている。円盤部６８の外周部には、円盤部６８の径方向に貫通する冷却孔７２が形成されている。

本実施形態のモータ１０は、上述のように、ロータ２４及びベース部材２６に冷却孔５０及び冷却孔７２がそれぞれ形成されている。この冷却孔５０及び冷却孔７２は、隙間６６とそれぞれ連通されている。そして、この複数の冷却孔５０及び冷却孔７２を通じて吸気及び排気が行われることにより、モータ１０の内部に冷却風の流れが形成され、この冷却風の流れによってモータ１０の内部が冷却されるようになっている。このように、本実施形態のモータ１０は、空冷開放型となっている。

また、円盤部６８の外周部には、円盤部６８の径方向に貫通する導出孔７６が形成されており、この導出孔７６には、巻線巻回部３８と電気的に接続されたリード部７８が挿入されている。リード部７８は、導出孔７６を通じてモータ１０の外部へ導出されている。

軸受収容部７０は、円盤部６８からステータ２２側に向けて突出している。この軸受収容部７０は、ステータコア３６に形成された環状部４０の内側に挿入（圧入）されており、これにより、ステータ２２は、軸受収容部７０に支持されている。この軸受収容部７０は、円筒状に形成されており、軸方向の両側に開口している。

軸受収容部７０の内側の矢印Ａ１側の部分には、第一凹部８０が形成されており、軸受収容部７０の内側の矢印Ａ２側の部分には、第二凹部８２が形成されている。第一凹部８０は、軸受収容部７０の矢印Ａ１側に開口しており、第二凹部８２は、軸受収容部７０の矢印Ａ２側に開口している。

図３に示されるように、第一凹部８０は、内周面８０Ａ及び底面８０Ｂを有し、第二凹部８２は、内周面８２Ａ及び底面８２Ｂを有する。第一凹部８０及び第二凹部８２は、同一の構成であり、同じ軸方向の長さＬ１、Ｌ２を有する（Ｌ１＝Ｌ２）。第一凹部８０には、ウェーブワッシャ８６及び第一玉軸受２８が収容されており、第二凹部８２には、カラー８８及び第二玉軸受３０が収容されている。

第一玉軸受２８は、内輪２８Ａと、外輪２８Ｂと、玉２８Ｃとを有する。外輪２８Ｂは、内輪２８Ａの径方向外側に配置され、玉２８Ｃは、内輪２８Ａと外輪２８Ｂとの間に配置されている。同様に、第二玉軸受３０は、内輪３０Ａと、外輪３０Ｂと、玉３０Ｃとを有する。外輪３０Ｂは、内輪３０Ａの径方向外側に配置され、玉３０Ｃは、内輪３０Ａと外輪３０Ｂとの間に配置されている。第一玉軸受２８及び第二玉軸受３０は、同一の構成であり、同じ軸方向の長さＬ３、Ｌ４を有する（Ｌ３＝Ｌ４）。

第一玉軸受２８及び第二玉軸受３０の各内輪２８Ａ、３０Ａの内側には、シャフト３２が挿入（圧入）されており、これにより、シャフト３２及びロータ２４は、第一玉軸受２８及び第二玉軸受３０を介してベース部材２６の軸受収容部７０に回転可能に支持されている。シャフト３２は、例えば、鉄やステンレスで形成されている。

シャフト３２には、Ｃリング９０が装着されている。Ｃリング９０は、第一玉軸受２８の矢印Ａ１側に配置されている。Ｃリング９０は、シャフト３２に装着された状態でシャフト３２の周方向に沿ってＣ字状に延びており、矢印Ａ１側から第一玉軸受２８の内輪２８Ａに当接している。また、ロータ部材４４の中央部には、矢印Ａ１側に突出する突起部９２が形成されており、この突起部９２は、矢印Ａ２側から第二玉軸受３０の内輪３０Ａに当接している。

ウェーブワッシャ８６は、第一凹部８０の底面８０Ｂと第一玉軸受２８の外輪２８Ｂとの軸方向間に弾性圧縮変形された状態で設けられている。このウェーブワッシャ８６は、弾性圧縮変形された状態では、第一凹部８０の底面８０Ｂと第一玉軸受２８との軸方向間の寸法に相当する軸方向の長さＬ５を有する（Ｌ５＝Ｌ１−Ｌ３）。

カラー８８は、第二凹部８２の底面８２Ｂと第二玉軸受３０の外輪３０Ｂとの軸方向間に設けられている。このカラー８８は、弾性圧縮変形された状態でのウェーブワッシャ８６の軸方向の長さＬ５と同じ軸方向の長さＬ６を有する（Ｌ５＝Ｌ６＝Ｌ２−Ｌ４）。

ここで、本実施形態に係るモータでは、上述の通り、第一凹部８０及び第二凹部８２は、同じ軸方向の長さＬ１、Ｌ２を有し（Ｌ１＝Ｌ２）、第一玉軸受２８及び第二玉軸受３０は、同じ軸方向の長さＬ３、Ｌ４を有する（Ｌ３＝Ｌ４）。また、カラー８８は、弾性圧縮変形された状態でのウェーブワッシャ８６の軸方向の長さＬ５と同じ軸方向の長さＬ６を有する（Ｌ５＝Ｌ６）。

したがって、本実施形態に係るモータ１０では、第一凹部８０の底面８０Ｂと第一玉軸受２８との軸方向間にウェーブワッシャ８６及びカラー８８の一方を選択的に挿入可能であり、第二凹部８２の底面８２Ｂと第二玉軸受３０との軸方向間にウェーブワッシャ８６及びカラー８８の他方を選択的に挿入可能である。

つまり、第一凹部８０は、第一凹部８０の底面８０Ｂと第一玉軸受２８との軸方向間にウェーブワッシャ８６及びカラー８８の一方を選択的に挿入可能な軸方向の長さを有しており、第二凹部８２は、第二凹部８２の底面８２Ｂと第二玉軸受３０との軸方向間にウェーブワッシャ８６及びカラー８８の他方を選択的に挿入可能な軸方向の長さを有している。

ここで、図４には、シャフト３２の矢印Ａ１側の端部にプロペラ１１が固定された場合が示されている。この図４に示されるモータ１０は、図１に示される矢印Ａ１側を上向きにした状態で支持部材９に固定されたモータ１０、すなわち、左前側のモータ１０及び右前側のモータ１０に相当する。

このように、シャフト３２の矢印Ａ１側の端部にプロペラ１１が固定された場合、第一凹部８０の底面８０Ｂと第一玉軸受２８との軸方向間には、ウェーブワッシャ８６が挿入され、第二凹部８２の底面８２Ｂと第二玉軸受３０との軸方向間には、カラー８８が挿入される。

これにより、プロペラ１１が発生する矢印Ａ１側への推力Ｆ１の方向と、ウェーブワッシャ８６が発生する矢印Ａ１側への予圧力Ｆの方向とが同じになるので、プロペラ１１が発生する矢印Ａ１側への推力Ｆ１によってウェーブワッシャ８６が圧縮変形されることが回避される。この結果、ウェーブワッシャ８６等が破損したり摩耗したりすることを防止できる。

一方、図５には、シャフト３２の矢印Ａ２側の端部にプロペラ１１が固定された場合が示されている。この図５に示されるモータ１０は、図１に示される矢印Ａ２側を上向きにした状態で支持部材９に固定されたモータ１０、すなわち、左後側のモータ１０及び右後側のモータ１０に相当する。

このように、シャフト３２の矢印Ａ２側の端部にプロペラ１１が固定された場合、第一凹部８０の底面８０Ｂと第一玉軸受２８との軸方向間には、カラー８８が挿入され、第二凹部８２の底面８２Ｂと第二玉軸受３０との軸方向間には、ウェーブワッシャ８６が挿入される。

これにより、プロペラ１１が発生する矢印Ａ２側への推力Ｆ２の方向と、ウェーブワッシャ８６が発生する矢印Ａ２側への予圧力Ｆの方向とが同じになるので、プロペラ１１が発生する矢印Ａ２側への推力Ｆ２によってウェーブワッシャ８６が圧縮変形されることが回避される。この結果、ウェーブワッシャ８６等が破損したり摩耗したりすることを防止できる。

次に、本実施形態の作用及び効果を説明する。

まず、本実施形態の作用及び効果を明確にするために、比較例について説明する。図８に示される比較例に係るモータ１１０は、上述の第一実施形態に係るモータ１０に対し、第二凹部８２の軸方向の長さが第二玉軸受３０の軸方向の長さと同じになっており、第二凹部８２には、第二玉軸受３０のみが収容可能となっている。そして、この比較例に係るモータ１１０では、第一凹部８０に第一玉軸受２８及びウェーブワッシャ８６が収容され、第二凹部８２に第二玉軸受３０のみが収容されている。

しかしながら、この比較例に係るモータ１１０を、図８に示されるように、シャフト３２の矢印Ａ１側の端部にプロペラ１１を固定する使い方から、図９に示されるように、シャフト３２の矢印Ａ２側の端部にプロペラ１１を固定する使い方に変更した場合、プロペラ１１が発生する矢印Ａ２側への推力Ｆ２によってウェーブワッシャ８６が圧縮変形され、ウェーブワッシャ８６等が破損したり摩耗したりする虞がある。

そこで、シャフト３２の矢印Ａ１側の端部にプロペラ１１を固定する使い方（図８参照）を想定して、第一玉軸受２８に対してウェーブワッシャ８６を適用したモータと、シャフト３２の矢印Ａ２側の端部にプロペラ１１を固定する使い方（図９参照）を想定して、第二玉軸受３０に対してウェーブワッシャ８６を適用したモータの二種類のモータを用意することが考えられる。しかしながら、この場合には、コストアップになる。

これに対し、図２、図３に示される本実施形態に係るモータ１０によれば、第一凹部８０は、第一凹部８０の底面８０Ｂと第一玉軸受２８との軸方向間にウェーブワッシャ８６及びカラー８８の一方を選択的に挿入可能な軸方向の長さを有しており、第二凹部８２は、第二凹部８２の底面８２Ｂと第二玉軸受３０との軸方向間にウェーブワッシャ８６及びカラー８８の他方を選択的に挿入可能な軸方向の長さを有している。

つまり、本実施形態では、一例として、第一玉軸受２８及び第二玉軸受３０は、同一の構成であり、第一凹部８０及び第二凹部８２も、同一の構成となっている。そして、第一凹部８０の底面８０Ｂと第一玉軸受２８との軸方向間、及び、第二凹部８２の底面８０Ｂと第二玉軸受３０との軸方向間に、それぞれ同じ軸方向の長さのスペースが確保されている。これにより、第一凹部８０の底面８０Ｂと第一玉軸受２８との軸方向間、及び、第二凹部８２の底面８２Ｂと第二玉軸受３０との軸方向間に、ウェーブワッシャ８６及びカラー８８をそれぞれ選択的に挿入できるようになっている。

したがって、例えば、図４に示されるように、シャフト３２の矢印Ａ１側の端部にプロペラ１１を固定する使い方をする場合には、第一凹部８０の底面８０Ｂと第一玉軸受２８との軸方向間にウェーブワッシャ８６を挿入し、第二凹部８２の底面８２Ｂと第二玉軸受３０との軸方向間にカラー８８を挿入できる。一方、例えば、図５に示されるように、シャフト３２の矢印Ａ２側の端部にプロペラ１１を固定する使い方をする場合には、第一凹部８０の底面８０Ｂと第一玉軸受２８との軸方向間にカラー８８を挿入し、第二凹部８２の底面８２Ｂと第二玉軸受３０との軸方向間にウェーブワッシャ８６を挿入できる。

これにより、二種類のモータ１０を用意しなくて済むので、コストアップを抑制しつつ、シャフト３２の矢印Ａ１側の端部にプロペラ１１を固定する使い方（図４参照）と、シャフト３２の矢印Ａ２側の端部にプロペラ１１を固定する使い方（図５参照）の二通りの使い方を実現できる。

次に、本実施形態の変形例を説明する。

上記実施形態では、「バネワッシャ」の一例として、ウェーブワッシャ８６が用いられているが、ウェーブワッシャ８６以外の種類のバネワッシャが用いられてもよい。

また、上記実施形態では、第一凹部８０の底面８０Ｂと第一玉軸受２８との軸方向間、及び、第二凹部８２の底面８２Ｂと第二玉軸受３０との軸方向間に、一つのウェーブワッシャ８６が選択的に挿入されるが、一つのウェーブワッシャ８６の代わりに、積層された複数のウェーブワッシャが挿入されてもよい。

また、上記実施形態において、各推力発生装置１２は、一つのモータ１０を有するが、図６に示されるように、上下に逆向きに並べられた一対のモータ１０を有していてもよい。

なお、図６の例において、下側のモータ１０では、矢印Ａ３側に推力を発生するプロペラ１１がシャフト３２の矢印Ａ４側の端部に固定されており、第一凹部８０の底面８０Ｂと第一玉軸受２８との軸方向間にウェーブワッシャ８６が挿入され、第二凹部８２の底面８２Ｂと第二玉軸受３０との軸方向間にカラー８８が挿入されている。また、上側のモータ１０では、矢印Ａ３側に推力を発生するプロペラ１１がシャフト３２の矢印Ａ３側の端部に固定されており、第一凹部８０の底面８０Ｂと第一玉軸受２８との軸方向間にカラー８８が挿入され、第二凹部８２の底面８２Ｂと第二玉軸受３０との軸方向間にウェーブワッシャ８６が挿入されている。

また、上記実施形態では、第一凹部８０の底面８０Ｂと第一玉軸受２８との軸方向間、及び、第二凹部８２の底面８２Ｂと第二玉軸受３０との軸方向間に、一つのウェーブワッシャ８６のみが選択的に挿入されるが、図７に示されるように、ウェーブワッシャ８６と共にスペーサ８７（ワッシャ）が挿入されてもよい。図７に示される例では、一例として、第二凹部８２の底面８２Ｂと第二玉軸受３０との軸方向間にウェーブワッシャ８６と共にスペーサ８７が挿入されている。

このように構成されていると、第二凹部８２の底面８２Ｂと第二玉軸受３０との軸方向間にウェーブワッシャ８６と共にスペーサ８７が挿入された場合には、アルミニウムやマグネシウム等の軽金属で形成された第二凹部８２の底面８２Ｂにウェーブワッシャ８６が直接接触することが抑制されるので、第二凹部８２の底面８２Ｂの摩耗を抑制できる。また、第一凹部８０の底面８０Ｂと第一玉軸受２８との軸方向間にウェーブワッシャ８６と共にスペーサ８７が挿入された場合には、アルミニウムやマグネシウム等の軽金属で形成された第一凹部８０の底面８０Ｂにウェーブワッシャ８６が直接接触することが抑制されるので、第一凹部８０の底面８０Ｂの摩耗を抑制できる。

また、上記実施形態において、モータ１０は、飛行機器１に用いられているが、飛行機器１以外の機器に用いられてもよい。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。

１…飛行機器、２…本体部、３…推進部、４…キャビン、５…脚部、８…ロッド、９…支持部材、１０…モータ（ブラシレスモータ）、１１…プロペラ、１２…推力発生装置、２２…ステータ、２４…ロータ、２６…ベース部材、２８…第一玉軸受、２８Ａ…内輪、２８Ｂ…外輪、２８Ｃ…玉、３０…第二玉軸受、３０Ａ…内輪、３０Ｂ…外輪、３０Ｃ…玉、３２…シャフト、３４…モータ本体、３６…ステータコア、３８…巻線巻回部、４０…環状部、４２…ティース部、４４…ロータ部材、４６…バックヨーク、４８…磁石、５０…冷却孔、５２…貫通孔、５４…突出部、５６…ネジ孔、５８…止めネジ、６０…凹部、６４…ロータハウジング、６６…隙間、６８…円盤部、７０…軸受収容部、７２…冷却孔、７６…導出孔、７８…リード部、８０…第一凹部、８０Ａ…内周面、８０Ｂ…底面、８２…第二凹部、８２Ａ…内周面、８２Ｂ…底面、８６…ウェーブワッシャ、８７…スペーサ、８８…カラー、９０…Ｃリング、９２…突起部

Claims (2)

1. 環状のステータと、
   前記ステータを収容するロータハウジングを有するロータと、
   前記ロータハウジングに固定されたシャフトと、
   前記ステータの内側に挿入された筒状の軸受収容部を有するベース部材と、
   を備え、
   前記軸受収容部の内側には、前記軸受収容部の軸方向一方側に開口する第一凹部と、前記軸受収容部の軸方向他方側に開口する第二凹部とが形成され、
   前記第一凹部には、内側に前記シャフトが挿入された第一玉軸受が収容され、
   前記第二凹部には、内側に前記シャフトが挿入された第二玉軸受が収容され、
   前記第一凹部は、前記第一凹部の底面と前記第一玉軸受との軸方向間にバネワッシャ及びカラーの一方を選択的に挿入可能な軸方向の長さを有し、
   前記第二凹部は、前記第二凹部の底面と前記第二玉軸受との軸方向間に前記バネワッシャ及び前記カラーの他方を選択的に挿入可能な軸方向の長さを有する、
   ブラシレスモータ。
2. 前記第一玉軸受及び前記第二玉軸受は、同一の構成であり、
   前記第一凹部及び前記第二凹部は、同一の構成である、
   請求項１に記載のブラシレスモータ。