JP3191807U - インナーロータ型モータ - Google Patents

Abstract

【課題】ロータとステータとの間の同軸度の精度を上げ、焼結含油軸受の油漏れを防止したインナーロータ型モータを提供する。【解決手段】ステータ６０と、シャフト５２に結合されたカップ状のロータヨーク５３と、ロータヨーク５３の外周に装着されたロータマグネット５４とから構成され、ステータ６０の内側に回転可能に配置されたロータ５１と、ロータ５１を回転可能に支持する焼結含油軸受５６と、を有するインナーロータ型モータ５０であって、焼結含油軸受５６の外周面にステータコア６１の内周面を圧入固定し、焼結含油軸受５６は一方の端面に凹部を有し、凹部にキャップ５８が装着される共に、凹部の中にシャフト５２に装着したスラストワッシャ５７が配置され、他方の端面に凹部を有し、凹部にロータ５１に接合されたスラストプレート５５の環状突起が対向配置されている。【選択図】図１

Description

本考案は、インナーロータ型モータに関する。

モータのロータを回転可能に支持する軸受として玉軸受が一般的に用いられている。コスト低減手段として、玉軸受に比べて安価な焼結含油軸受を使うことが知られている。この焼結含油軸受を用いたモータとして、例えば、特許文献１が提案されている。

特開２００４−２６０９２３号公報

図３は従来のモータを示す軸方向断面図、図４は図３に示すモータの径方向断面図である。図３に示す特許文献１のモータは、複数の突極３を備えたコア１、突極３を巻回したコイル２を有し、ベースプレート５と一体成形された軸受ボス部６の内周に焼結含油軸受７が圧入固定され、軸受ボス部６の外周に突極３のコア内周部４が圧入固定されている。ロータ９とステータ（突極３）との同軸度は、軸受ボス部６の寸法精度やステータの寸法精度の影響を受けるため、ロータ９とステータ（突極３）との同軸度を上げることが難しい問題がある。
また、シャフト８の外周には、焼結含油軸受７が設けられており、焼結含油軸受７の両端部が露出した構成のため、焼結含油軸受７から油が漏れ、飛散する問題がある。

本考案は上記問題を解決するために、ロータとステータとの間の同軸度の精度を上げ、焼結含油軸受の油漏れを防止したインナーロータ型モータを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、（１）本考案は、径方向内側に突出した複数の突極を備えたステータコアと、該ステータコアに装着したインシュレータと、該インシュレータを介して前記突極に巻回したコイルとから構成されたステータと、シャフトに結合されたカップ状のロータヨークと、該ロータヨークの外周に装着されたロータマグネットとから構成され、前記ステータの内側に回転可能に配置されたロータと、前記ロータを回転可能に支持する軸受と、を有するインナーロータ型モータであって、前記軸受の外周面に前記ステータコアの内周面を圧入固定し、前記軸受は一方の端面に凹部を有し、該凹部にキャップが装着される共に、前記凹部の中に前記シャフトに装着したスラストワッシャが配置され、他方の端面に凹部を有し、該凹部に前記ロータに接合されたスラストプレートの環状突起が対向配置されているインナーロータ型モータを提供する。

（２）前記キャップは中央に前記シャフトを挿通するための開口を有し、内側から外周縁側に向かうに従って軸方向の厚さが漸減する傾斜面を有する（１）に記載のインナーロータ型モータを提供する。
（３）前記スラストプレートは複数の環状突起を有し、前記軸受の前記一方の端面には複数の凹部を有し、前記複数の環状突起のそれぞれが前記複数の凹部のそれぞれに入り込んでいる（１）に記載のインナーロータ型モータを提供する。

本考案によれば、ロータとステータとの間の同軸度の精度を上げることができる。また、モータのシャフトの出力側を上下どちらの状態にした配置であっても焼結含油軸受の油漏れを防止することができるインナーロータ型モータを提供することができる。

本発明の実施形態に係るインナーロータ型モータの断面図である。 図２は、図１に示すインナーロータ型モータの部分拡大断面図である。 従来のモータを示す軸方向断面図である。 図３に示す従来のモータの径方向断面図を示している。

以下、添付図面を参照して、本考案を実施するための形態（以下、実施形態）について詳細に説明する。なお、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号を付している。

図１は、本発明の実施形態に係るインナーロータ型モータの断面図である。図２は、図１に示すインナーロータ型モータの部分拡大断面図である。
図１に示すように、インナーロータ型モータ５０は、ロータ５１、焼結含油軸受５６、カップ状の筐体５９、ステータ６０、回路基板６４、エンドプレート６５を有し、フロントプレート６６は筐体５９に溶接で固定されている。
このインナーロータ型モータ５０は、ステータコア６１の径方向内側に突出した突極の内側に所定のギャップを隔ててロータ５１が対向配置されている。ロータ５１はシャフト５２と、シャフト５２に結合されたカップ状のロータヨーク５３と、ロータヨーク５３の外周面に装着されたロータマグネット５４と、後述するスラストプレート５５から構成されている。

ステータ６０は径方向内側に突出した複数の突極を備えたコアを複数枚、軸方向に積層したステータコア６１と、ステータコア６１の両端から装着したインシュレータ６２と、インシュレータ６２を介して各突極に巻回したコイル６３から構成されている。ロータ５１は、ステータ６０の内側に回転可能に配置されている。

焼結含油軸受５６は、ロータ５１を回転可能に支持するものであって、略円筒状の形状を有し、その両端にはそれぞれ凹部が形成され、中央には貫通した軸孔が形成されている。また、外周面には段差５６ｃが形成されている。焼結含油軸受５６の外周面にステータコア６１の内周を圧入固定し、この段差５６ｃでステータコア６１の軸方向の位置決めを行っている。このように焼結含油軸受５６の外周面に直接、ステータコア６１を装着した構成としているため、従来例のようにステータ内外間の寸法ずれ、軸ずれの影響を受けることなくステータコア６１と焼結含油軸受５６との軸芯を合わせることができる。この結果、ロータ５１とステータ６０との間の同軸度の精度を上げることができる。
焼結含油軸受５６の軸孔にシャフト５２が挿通されている。円形のスラストワッシャ５７がシャフト５２に装着され、このスラストワッシャ５７が焼結含油軸受５６の一方の端面（シャフト５２の出力側）に当接して軸孔からの油漏れを抑制するとともに、ロータ５１の（軸方向の）抜け止めとして機能している。

さらに焼結含油軸受５６の一方の端面に形成した凹部には円形のキャップ５８が装着されている。このキャップ５８は内側から外周縁側に向かうに従って軸方向の厚さ（高さ）寸法が漸減する傾斜面５８ｃを形成している。このため、シャフト５２に装着したスラストワッシャ５７の外周縁から油が漏れた場合であってもキャップ５８の外周縁に油が溜り、油がキャップ５８から外部に飛散することを防止できる。なお、キャップ５８の中央にはシャフト５２を挿通するための開口が形成されており、シャフト５２とキャップ５８とは微小な隙間を有する構成となっている。また、キャップ５８を形成する材料は特に問わないが、コイル６３の発熱、ロータ５１の回転に伴う摺動、等々によって焼結含油軸受５６が熱を帯びるので、キャップ５８は放熱性のよい材料から形成することによって、キャップ５８を介して外部に放熱することができる。

また、シャフト５２には円形のスラストプレート５５が装着されている。このシャフト５２に装着されたスラストプレート５５はロータヨーク５３の底面に接合しており、ロータ５１として回転する。このスラストプレート５５の一方の面には複数の環状突起５５ａ、５５ｂが形成されており、焼結含油軸受５６の他方の端面と対向配置されている。具体的には、焼結含油軸受５６の他方の端面には中央に凹部５６ａが形成され、凹部５６ａの外側には環状溝５６ｂが形成されている。この中央の凹部５６ａにはロータ５１に接合されたスラストプレート５５の中央に形成された環状突起５５ａが入り込んで対向配置され、焼結含油軸受５６の環状溝５６ｂにはスラストプレート５５の外周縁の環状突起５５ｂが入り込んで対向配置されており、これによってラビリンスシール機構を構成している。このラビリンスシール機構によって、焼結含油軸受５６の軸孔から漏れた油の外部への飛散を防止することができる。

また、スラストプレート５５の中央に形成された環状突起５５ａは、その外周縁側から中央の開口側に向かうに従って軸方向の厚さ（高さ）寸法が漸減する傾斜面５５ｃを形成している。このため、スラストプレート５５が下側で、インナーロータ型モータ５０のシャフト５２の出力側を上にした状態の配置となった場合、焼結含油軸受５６の軸孔から漏れた油はスラストプレート５５の中央に油が溜り、外部に飛散することを防止できる。

本実施形態では、焼結含油軸受５６の他方の端面には、スラストプレート５５と焼結含油軸受５６にてラビリンスシール機構を形成しているが、例えば、焼結含油軸受５６の一方の端面に装着したスラストプレート５５とキャップ５８の構成に替えてもよい。

以上、実施形態を用いて本考案を説明したが、本考案の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されないことは言うまでもない。上記実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。また、その様な変更または改良を加えた形態も本考案の技術的範囲に含まれ得ることが、実用新案登録請求の範囲の記載から明らかである。

５０ インナーロータ型モータ
６０ ステータ
６１ ステータコア
６２ インシュレータ
６３ コイル
５１ ロータ
５２ シャフト
５３ ロータヨーク
５４ ロータマグネット
５５ スラストプレート
５５ａ、５５ｂ 環状突起
５６ 焼結含油軸受（軸受）
５６ａ 凹部
５７ スラストワッシャ
５８ キャップ

Claims (3)

1. 径方向内側に突出した複数の突極を備えたステータコアと、該ステータコアに装着したインシュレータと、該インシュレータを介して前記突極に巻回したコイルとから構成されたステータと、
   シャフトに結合されたカップ状のロータヨークと、該ロータヨークの外周に装着されたロータマグネットとから構成され、前記ステータの内側に回転可能に配置されたロータと、
   前記ロータを回転可能に支持する軸受と、を有するインナーロータ型モータであって、
   前記軸受の外周面に前記ステータコアの内周面を圧入固定し、
   前記軸受は一方の端面に凹部を有し、該凹部にキャップが装着される共に、前記凹部の中に前記シャフトに装着したスラストワッシャが配置され、
   他方の端面に凹部を有し、該凹部に前記ロータに接合されたスラストプレートの環状突起が対向配置されていることを特徴とするインナーロータ型モータ。
2. 前記キャップは中央に前記シャフトを挿通するための開口を有し、内側から外周縁側に向かうに従って軸方向の厚さが漸減する傾斜面を有することを特徴とする請求項１に記載のインナーロータ型モータ。
3. 前記スラストプレートは複数の環状突起を有し、前記軸受の前記一方の端面には複数の凹部を有し、前記複数の環状突起のそれぞれが前記複数の凹部のそれぞれに入り込んでいることを特徴とする請求項１に記載のインナーロータ型モータ。

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