JP5968650B2 - モータ - Google Patents

Description

本発明は、出力側に送りネジが固定または形成される回転軸を備えるモータに関する。

従来、図７に示すように、回転軸１０１および回転軸１０１に固定される永久磁石１０２を有するロータ１０３と、永久磁石１０２の外周面に対向する極歯１０４および極歯１０４の外周側に配置される駆動用コイル１０５を有するステータ１０６とを備えるステッピングモータ１００が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

ステッピングモータ１００では、回転軸１０１の出力側におけるステータ１０６の端面に第１のプレート１０７が固定されており、この第１のプレート１０７に、第１のラジアル軸受１０８が取り付けられている。また、回転軸１０１の反出力側におけるステータ１０６の端面には、第２のプレート１０９が固定されており、この第２のプレート１０９に、第２のラジアル軸受１１０が取り付けられている。回転軸１０１は、第１のラジアル軸受１０８と第２のラジアル軸受１１０とによって回転可能に支持されている。また、ステッピングモータ１００では、第１のラジアル軸受１０８と永久磁石１０２との間で回転軸１０１にワッシャ１１１が固定されている。ワッシャ１１１は、永久磁石１０２の出力側の端面に当接している。

また、従来、回転軸およびこの回転軸に固定される永久磁石を有するロータと、永久磁石の外周面に対向する極歯およびこの極歯の外周側に配置される駆動用コイルを有するステータとを備えるステッピングモータとして、回転軸の出力側に送りネジが形成されたステッピングモータが知られている（たとえば、特許文献２参照）。特許文献２に記載のステッピングモータでは、回転軸の出力側に形成される送りネジに、係合部材（ナット部材）が係合しており、回転軸が回転すると、送りネジに沿ってナット部材が直線的に移動する。

特開２００９−５０１４９号公報 特開２００９−１８９１９１号公報

図８に示すように、ステッピングモータ１００の回転軸１０１の出力側に送りネジ１１２を固定すれば、特許文献２に記載のステッピングモータと同様に、ステッピングモータ１００において、送りネジ１１２に沿ってナット部材１１３を直線的に移動させることが可能である。ここで、ナット部材１１３が回転軸１０１の反出力側へ移動するように回転軸１０１が所定の速度で回転しているときに、ナット部材１１３が第１のプレート１０７に衝突すると、送りネジ１１２とナット部材１１３との食付きが発生することがある。

すなわち、回転軸１０１が所定の速度で回転しているときにナット部材１１３が第１のプレート１０７に衝突すると、ナット部材１１３が第１のプレート１０７に接触した状態で回転軸１０１がさらに回転して、図８に示すように、ロータ１０３が出力側へ引っ張られるため、送りネジ１１２とナット部材１１３のメネジとの接触摩擦、ナット部材１１３と第１のプレート１０７との接触摩擦、および、第１のラジアル軸受１０８の反出力側の端面とワッシャ１１１との接触摩擦が高くなって、ナット部材１１３が出力側へ移動するように回転軸１０１を回転させようとしても、回転軸１０１が回転せずに、ナット部材１１３が移動しないといった状況が発生することがある。

そこで、本発明の課題は、出力側に送りネジが固定または形成される回転軸を備えるモータにおいて、送りネジに係合するナット部材と送りネジとの食付きを抑制することが可能なモータを提供することにある。

上記の課題を解決するため、本発明のモータは、出力側に送りネジが固定または形成される回転軸と、回転軸の反出力側の外周面に固定される永久磁石と、永久磁石の外周側に配置される駆動用コイルを有するステータと、ステータの出力側の端面に固定される端板と、端板に固定され送りネジと永久磁石との間で回転軸を回転可能に支持するラジアル軸受と、ラジアル軸受と永久磁石との間で回転軸に固定される環状のワッシャと、送りネジに係合するナット部材とを備え、ラジアル軸受の反出力側には、ワッシャに当接可能な環状の当接部が形成され、永久磁石の出力側の端面には、反出力側に向かって窪む環状の凹部が回転軸を囲むように形成されるとともに、永久磁石の出力側には、ワッシャの外周側部分が当接可能なワッシャ当接面が形成され、当接部の最大外径は、ワッシャ当接面における凹部の最小内径よりも小さくなっていることを特徴とする。

本発明のモータでは、永久磁石の出力側の端面に反出力側に向かって窪む環状の凹部が回転軸を囲むように形成され、ラジアル軸受の反出力側に形成される当接部の最大外径は、永久磁石の出力側に形成されるワッシャ当接面における凹部の最小内径よりも小さくなっている。そのため、回転軸の反出力側へ移動するナット部材が端板に衝突して、回転軸が出力側に引っ張られ、ラジアル軸受の当接部とワッシャとが接触したときに、反出力側へワッシャを撓ませることが可能になる。したがって、ナット部材が端板に衝突して回転軸が出力側に引っ張られたときのラジアル軸受の当接部とワッシャとの接触圧を低減させることが可能になる。その結果、本発明では、送りネジとナット部材との食付きを抑制することが可能になる。

本発明において、当接部の最大外径をｄ、ワッシャの内径をＤ１、ワッシャの外径をＤ２とすると、ｄ≦（Ｄ１＋Ｄ２）／２であることが好ましい。また、本発明において、当接部は、ワッシャの径方向における内周面と外周面との中心位置よりも内周側でワッシャに当接可能となっていることが好ましい。また、本発明において、当接部の面積は、ワッシャの面積の半分以下であることが好ましい。このように構成すると、当接部とワッシャとの接触面積を低減させることが可能になる。したがって、ナット部材が端板に衝突して回転軸が出力側に引っ張られたときのラジアル軸受の当接部とワッシャとの接触抵抗を低減させて、送りネジとナット部材との食付きを効果的に抑制することが可能になる。

本発明において、ワッシャは、たとえば、樹脂で形成されている。ラジアル軸受が、たとえば、焼結含油軸受である場合には、ワッシャが樹脂で形成されていると、当接部とワッシャとの摩擦係数を低減させることが可能になる。したがって、ナット部材が端板に衝突して回転軸が出力側に引っ張られたときのラジアル軸受の当接部とワッシャとの接触抵抗を低減させて、送りネジとナット部材との食付きを効果的に抑制することが可能になる。

本発明において、ワッシャは、凹部の中に配置されていることが好ましい。このように構成すると、凹部の外にワッシャが配置されている場合と比較して、回転軸の軸方向において、モータを小型化することが可能になる。

本発明において、たとえば、凹部は、第１凹部と第２凹部とを備え、第１凹部は、第２凹部よりも反出力側に形成され、第２凹部は、第１凹部よりも出力側に形成されるとともに、第２凹部に、ワッシャが配置され、第２凹部の内径は、第１凹部の内径よりも大きくなっており、第１凹部と第２凹部との境界にワッシャ当接面が形成されている。この場合には、第１凹部に、回転軸に永久磁石を固定するための接着剤が溜まることが好ましい。このように構成すると、凹部の中にワッシャが配置されていても、第１凹部に接着剤を溜めて、回転軸に対する永久磁石の固定強度を高めることが可能になる。

本発明において、たとえば、ラジアル軸受は、ラジアル軸受の外周側部分を用いて端板にカシメ固定されている。この場合には、たとえば、当接部の外周側には、回転軸の径方向の外側に向かうにしたがって出力側へ傾斜する傾斜面が形成され、ラジアル軸受は、傾斜面の外周側部分を用いて端板にカシメ固定されている。本発明では、ラジアル軸受に形成される当接部の最大外径がワッシャ当接面における凹部の内径よりも小さくなっている。すなわち、本発明では、当接部は、ラジアル軸受の径方向における比較的内側に形成されている。そのため、ラジアル軸受が、その外周側部分を用いて端板にカシメ固定されていても、ラジアル軸受をカシメ固定する際の当接部の変形を容易に防止しながら、ラジアル軸受を端板にカシメ固定することが可能になる。したがって、ラジアル軸受が、その外周側部分を用いて端板にカシメ固定されていても、ラジアル軸受を端板に固定する際のカシメ作業がやりやすくなる。

以上のように、本発明では、出力側に送りネジが固定または形成される回転軸を備えるモータにおいて、送りネジに係合するナット部材と送りネジとの食付きを抑制することが可能になる。

本発明の実施の形態にかかるモータの断面図である。 図１のＥ部の拡大図である。 図１に示すワッシャの平面図である。 図１のモータにおいて、ナット部材が端板に衝突したときの状態を示す断面図である。 図４のＦ部の拡大図である。 本発明の他の実施の形態にかかるラジアル軸受の構成を説明するための拡大断面図である。 従来技術にかかるモータの断面図である。 従来技術にかかるモータの問題点を説明するための断面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。

（モータの全体構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかるモータ１の断面図である。

本形態のモータ１は、いわゆるＰＭ型のステッピングモータである。このモータ１は、回転軸２と永久磁石３とを有するロータ４と、永久磁石３の径方向の外側に対向配置される極歯５を有するステータ６とを備えている。また、モータ１は、回転軸２を回転可能に支持するラジアル軸受８、９を備えている。なお、以下の説明では、回転軸２の出力側となる図１等のＺ１方向側を「出力側」、回転軸２の反出力側となる図１等のＺ２方向側を「反出力側」とする。また、以下の説明では、回転軸２の軸方向を「軸方向」とする。

ロータ４は、上述の回転軸２および永久磁石３に加え、回転軸２の出力側に固定される送りネジ（リードスクリュー）１０を備えている。送りネジ１０の反出力側には、回転軸２の出力側が挿入される挿入孔が形成されており、この挿入孔に回転軸２の出力側が圧入されることで、回転軸２の出力側に送りネジ１０が固定されている。送りネジ１０の外周面には、オネジが形成されている。

送りネジ１０には、筒状に形成されるナット部材１１が係合している。ナット部材１１の内周面は、円筒面となっており、ナット部材１１の内周面には、送りネジ１０のオネジに螺合するメネジが形成されている。ナット部材１１には、たとえば、カメラのレンズ枠が取付可能となっており、ロータ４が回転すると、送りネジ１０に沿って、ナット部材１１とともに、レンズ枠が直線的に移動する。

永久磁石３は、略円筒状に形成されている。この永久磁石３は、ステータ６の内部に配置される回転軸２の反出力側の外周面に固定されている。永久磁石３の外周面には、Ｎ極とＳ極とが周方向に沿って交互に着磁されている。永久磁石３の反出力側の端面には、出力側に向かって窪む凹部３ａが回転軸２を囲むように円環状に形成されている。この凹部３ａの中には、ラジアル軸受９の出力側の一部が配置されている。永久磁石３の出力側の端面には、反出力側に向かって窪む凹部３ｂが回転軸２を囲むように円環状に形成されている。この凹部３ｂの中には、回転軸２に固定されるワッシャ１２が配置されている。凹部３ｂおよびワッシャ１２の詳細な構成については後述する。

ステータ６は、軸方向で重なるように配置される第１のステータ部組１４と第２のステータ部組１５とを備えている。本形態では、第１のステータ部組１４が反出力側に配置され、第２のステータ部組１５が出力側に配置されている。第１のステータ部組１４は、外ステータコア１６と、駆動用コイル１７が巻回されるボビン１８と、ボビン１８を外ステータコア１６との間に挟む内ステータコア１９とを備えている。第２のステータ部組１５は、第１のステータ部組１４と同様に、外ステータコア１６と、駆動用コイル１７が巻回されるボビン１８と、内ステータコア１９とを備えている。

ボビン１８は、全体として略鍔付きの円筒状に形成されている。ボビン１８の外周面には、導線が巻回されており、ボビン１８の外周面に導線が略円筒状に巻回されることで駆動用コイル１７が形成されている。ボビン１８の内周側には、外ステータコア１６および内ステータコア１９のそれぞれに形成された複数の極歯５が周方向に隣接するように配置されている。極歯５の内周側には、永久磁石３が配置されている。すなわち、駆動用コイル１７は、永久磁石３の外周側に配置されている。また、駆動用コイル１７の外周側は、外ステータコア１６の一部によって覆われている。すなわち、本形態の外ステータコア１６の一部は、駆動用コイル１７の外周側を覆うケース体としての機能を果たしている。

ステータ６の出力側の端面（具体的には、第２のステータ部組１５の外ステータコア１６の出力側の端面）には、平板状に形成された金属製の端板２１が固定されている。端板２１には、ラジアル軸受８を固定するための貫通孔が形成されており、この貫通孔にラジアル軸受８が固定されている。ラジアル軸受８は、軸方向における回転軸２の略中心位置を回転可能に支持しており、軸方向において、送りネジ１０と永久磁石３との間に配置されている。また、ラジアル軸受８は、焼結含油軸受であり、鍔付きの略円筒状に形成されている。ラジアル軸受８のより具体的な構成については後述する。

ステータ６の反出力側の端面（具体的には、第１のステータ部組１４の外ステータコア１６の出力側の端面）には、端板２１よりも薄い平板状に形成されたカバー部材２２が固定されている。カバー部材２２は、可撓性を有する金属板によって形成されている。カバー部材２２には、ラジアル軸受９が固定されている。ラジアル軸受９は、焼結含油軸受であり、鍔付きの略円筒状に形成されている。このラジアル軸受９は、回転軸２の反出力側の端部を支持している。また、回転軸２の反出力側端は、カバー部材２２に当接可能となっており、回転軸２は、軸方向において、カバー部材２２によって支持されている。

（ワッシャ、凹部およびラジアル軸受の構成）
図２は、図１のＥ部の拡大図である。図３は、図１に示すワッシャ１２の平面図である。図４は、図１のモータ１において、ナット部材１１が端板２１に衝突したときの状態を示す断面図である。図５は、図４のＦ部の拡大図である。

ワッシャ１２は、円環状に形成されるとともに薄い平板状に形成されている。また、ワッシャ１２は、可撓性を有する材料で形成されている。本形態のワッシャ１２は、可撓性を有する樹脂で形成されている。具体的には、ワッシャ１２は、グラファイト入りのナイロンによって形成されている。ワッシャ１２は、その内周面が回転軸２に圧入されることで、回転軸２に固定されており、ワッシャ１２の内径Ｄ１は、回転軸２の外径と略等しくなっている。また、ワッシャ１２は、永久磁石３に形成される後述のワッシャ当接面３ｇに当接した状態で回転軸２に固定されている。このワッシャ１２は、軸方向において、ラジアル軸受８と永久磁石３との間に配置されており、ラジアル軸受８と永久磁石３との接触を防止する機能を果たしている。

永久磁石３の凹部３ｂは、回転軸２に永久磁石３を固定するための接着剤が溜まる第１凹部３ｃと、ワッシャ１２が配置される第２凹部３ｄとから構成されている。第２凹部３ｄは、第１凹部３ｃよりも出力側に配置されており、凹部３ｂの出力側部分を構成している。第１凹部３ｃの内径は、反出力側に向かうにしたがって小さくなっている。すなわち、第１凹部３ｃの側面３ｅは、出力側に向かうにしたがって径方向の外側へ広がるように傾斜する傾斜面となっている。第２凹部３ｄの内径も、反出力側に向かうにしたがって小さくなっている。すなわち、第２凹部３ｄの側面３ｆも、出力側に向かうにしたがって径方向の外側へ広がるように傾斜する傾斜面となっている。

第２凹部３ｄの内径は、第１凹部３ｃの内径よりも大きくなっている。具体的には、第２凹部３ｄの反出力側端の内径（すなわち、第２凹部３ｄの最小内径）Ｄ３は、第１凹部３ｃの出力側端の内径（すなわち、第１凹部３ｃの最大内径）Ｄ４よりも大きくなっている。また、ワッシャ１２の外径Ｄ２は、内径Ｄ３よりも小さく、かつ、内径Ｄ４よりも大きくなっている。第１凹部３ｃと第２凹部３ｄとの境界に形成される軸方向に垂直な平面は、ワッシャ１２の外周側部分の反出力側の面が当接するワッシャ当接面３ｇとなっている。すなわち、永久磁石３の出力側には、ワッシャ１２の外周側部分が当接するワッシャ当接面３ｇが形成されている。

軸方向における第１凹部３ｃの幅（深さ）は、第２凹部３ｄの幅（深さ）よりも広く（深く）なっている。たとえば、軸方向における第１凹部３ｃの幅は、第２凹部３ｄの幅の３倍程度となっている。また、軸方向における第２凹部３ｄの幅は、ワッシャ１２の厚みよりも広くなっている。

ラジアル軸受８は、鍔部８ａと筒部８ｂとを有する鍔付きの略円筒状に形成されている。このラジアル軸受８は、端板２１の出力側の側面に鍔部８ａが当接するように端板２１に固定されている。また、ラジアル軸受８は、筒部８ｂの反出力側部分が端板２１の反出力側の側面よりも突出するように端板２１に固定されており、筒部８ｂの反出力側部分は、ステータ６の内部に配置されている。本形態では、筒部８ｂの反出力側の外周側部分を用いて、ラジアル軸受８が端板２１にカシメ固定されており、筒部８ｂの反出力側の外周側部分には、筒部８ｂの円周方向において所定のピッチで複数のカシメ固定部が形成されている。

ラジアル軸受８の出力端側の内周面には、反出力側に向かうにしたがってその内径がしだいに小さくなる傾斜面８ｃが形成されている。ラジアル軸受８の反出力端側の内周面には、出力側に向かうにしたがってその内径がしだいに小さくなる傾斜面８ｄが形成されている。軸方向に対する傾斜面８ｄの傾斜角度θ１は、軸方向に対する傾斜面８ｃの傾斜角度θ２よりも小さくなっている。また、傾斜面８ｄの最大内径ｄ１は、傾斜面８ｃの最大内径ｄ２よりも小さくなっている。

ラジアル軸受８の反出力側には、ワッシャ１２に当接可能な当接部としての当接面８ｅが形成されている。当接面８ｅは、軸方向に垂直な平面状に形成されるとともに、傾斜面８ｄを囲む円環状に形成されている。また、当接面８ｅは、傾斜面８ｄの反出力側端に繋がるように形成されており、回転軸２の径方向において、回転軸２の外周面と当接面８ｅの間には隙間が形成されている。当接面８ｅの外周側には、径方向の外側に向かうにしたがって出力側へ傾斜する傾斜面８ｆが当接面８ｅの径方向外側端に繋がるように形成されている。本形態では、当接面８ｅによってラジアル軸受８の反出力側の端面が構成されている。当接面８ｅに対する傾斜面８ｆの傾斜角度θ３は、４５°よりも小さくなっている。

上述のように、筒部８ｂの反出力側の外周側部分を用いて、ラジアル軸受８が端板２１にカシメ固定されている。すなわち、本形態では、当接面８ｅの外周側に形成される傾斜面８ｆの外周端部分を用いて、ラジアル軸受８が端板２１にカシメ固定されている。そのため、本形態では、ラジアル軸受８をカシメ固定する際の当接面８ｅの変形を容易に防止しながら、ラジアル軸受８を端板２１にカシメ固定することが可能になる。

当接面８ｅの最大外径ｄは、第１凹部３ｃの出力側端の内径Ｄ４よりも小さくなっている。すなわち、最大外径ｄは、ワッシャ当接面３ｇにおける凹部３ｂの最小内径Ｄ４よりも小さくなっている。また、本形態では、ｄ≦（Ｄ１＋Ｄ２）／２となっている。すなわち、本形態では、ワッシャ１２の径方向における内周面と外周面との中心位置Ｃ（円環状の中心位置Ｃ、図３参照）よりも内周側で、当接面８ｅは、ワッシャ１２に当接可能となっている。また、当接面８ｅの面積は、ワッシャ１２の出力側の面の面積の半分以下となっている。なお、本形態では、当接面８ｅの最大外径ｄと傾斜面８ｃの最大内径ｄ２とが略等しくなっている。

図１、図２に示すように、モータ１の通常使用時においては、ワッシャ１２の出力側の側面と当接面８ｅとの間には隙間が形成されているか、または、ワッシャ１２の出力側の側面と当接面８ｅとは軽く接触している。ここで、ナット部材１１が反出力側へ移動するように回転軸２が所定の速度で回転しているときに、ナット部材１１が端板２１に衝突すると、ナット部材１１が端板２１に接触した状態で回転軸２がさらに回転して、図４に示すように、回転軸２が出力側へ引っ張られる。回転軸２が出力側へ引っ張られると、ワッシャ１２の出力側の側面とラジアル軸受８の当接面８ｅとが所定の接触圧で接触する。本形態では、当接面８ｅの最大外径ｄが、ワッシャ当接面３ｇにおける凹部３ｂの最小内径Ｄ４よりも小さくなっているため、また、ワッシャ１２がグラファイト入りのナイロンによって形成されているため、ワッシャ１２の出力側の側面と当接面８ｅとが所定の接触圧で接触すると、図５に示すように、ワッシャ１２の径方向内側部分が反出力側に向かって撓む。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、ラジアル軸受８の当接面８ｅの最大外径ｄは、永久磁石３のワッシャ当接面３ｇにおける凹部３ｂの最小内径Ｄ４よりも小さくなっている。そのため、ナット部材１１が反出力側へ移動するように回転軸２が所定の速度で回転しているときにナット部材１１が端板２１に衝突して、回転軸２が出力側に引っ張られ、当接面８ｅとワッシャ１２の出力側の側面とが接触すると、上述のように、ワッシャ１２の径方向内側部分が反出力側に向かって撓む。したがって、ナット部材１１が端板２１に衝突して回転軸２が出力側に引っ張られたときに、送りネジ１０のオネジとナット部材１１のメネジとの接触圧、および、ナット部材１１と端板２１との接触圧が高くなったとしても、ラジアル軸受８の当接面８ｅとワッシャ１２との接触圧を低減させることが可能になる。その結果、本形態では、送りネジ１０とナット部材１１との食付きを抑制することが可能になる。

特に本形態では、ワッシャ１２の径方向における内周面と外周面との中心位置Ｃよりも内周側で、当接面８ｅがワッシャ１２に当接可能となっており、また、当接面８ｅの面積がワッシャ１２の出力側の面の面積の半分以下となっているため、当接面８ｅとワッシャ１２との接触面積を低減させることが可能になる。また、本形態では、ワッシャ１２が樹脂で形成されているため、焼結含油軸受であるラジアル軸受８の当接面８ｅとワッシャ１２との摩擦係数を低減させることが可能になる。したがって、本形態では、ナット部材１１が端板２１に衝突して回転軸２が出力側に引っ張られたときの当接面８ｅとワッシャ１２との接触抵抗を低減させて、送りネジ１０とナット部材１１との食付きを効果的に抑制することが可能になる。

また、本形態では、当接面８ｅの最大外径ｄがワッシャ当接面３ｇにおける凹部３ｂの最小内径Ｄ４よりも小さくなっており、当接面８ｅは、ラジアル軸受８の径方向において、その内側に形成されている。そのため、上述のように、ラジアル軸受８をカシメ固定する際の当接面８ｅの変形を容易に防止しながら、ラジアル軸受８を端板２１にカシメ固定することが可能になる。したがって、本形態では、筒部８ｂの反出力側の外周側部分を用いて、ラジアル軸受８が端板２１にカシメ固定されていても、ラジアル軸受８を端板２１に固定する際のカシメ作業がやりやすくなる。

本形態では、ワッシャ１２は、永久磁石３の凹部３ｂの中に配置されている。そのため、本形態では、凹部３ｂの外にワッシャ１２が配置されている場合と比較して、軸方向において、モータ１を小型化することが可能になる。また、本形態では、回転軸２に永久磁石３を固定するための接着剤が溜まる第１凹部３ｃと、ワッシャ１２が配置される第２凹部３ｄとによって凹部３ｂが形成されているため、凹部３ｂの中にワッシャ１２が配置されていても、第１凹部３ｃに接着剤を溜めて、回転軸２に対する永久磁石３の固定強度を高めることが可能になる。

（他の実施の形態）
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。

上述した形態では、ラジアル軸受８の反出力側に、ワッシャ１２に当接可能な当接部として、平面状の当接面８ｅが形成されている。この他にもたとえば、ラジアル軸受８の反出力側に、ワッシャ１２に当接可能な当接部として、図６に示すように、反出力側に向かって膨らむ凸曲面状の当接部８ｇが形成されても良い。また、上述した形態では、当接面８ｅは、傾斜面８ｄを囲む円環状に形成されているが、ラジアル軸受８の周方向において所定の間隔で傾斜面８ｄを囲むように配置される円弧状の複数の平面によって、円環状の当接部が構成されても良い。

上述した形態では、ワッシャ１２の径方向における内周面と外周面との中心位置Ｃよりも内周側で、ラジアル軸受８の当接面８ｅがワッシャ１２に当接可能となっている。この他にもたとえば、ワッシャ１２の径方向における内周面と外周面との中心位置Ｃよりも外周側で、当接面８ｅがワッシャ１２に当接可能となっていても良い。また、ワッシャ１２の径方向における内周面と外周面との中心位置Ｃよりも内周側および外周側の両方で当接面８ｅがワッシャ１２に当接可能となっていても良い。この場合には、ワッシャ１２の径方向における内周面と外周面との中心位置Ｃにおいて、当接面８ｅがワッシャ１２に当接可能となっていても良いし、当接面８ｅがワッシャ１２に当接しないようになっていても良い。

上述した形態では、回転軸２と別体で形成された送りネジ１０が回転軸２の出力側に固定されている。この他にもたとえば、回転軸２の出力側の外周面に形成されるオネジによって送りネジ１０が構成されても良い。すなわち、回転軸２と送りネジ１０とが一体であっても良い。また、上述した形態では、端板２１は、ステータ６の出力側の端面に直接、固定されているが、端板２１は、所定の部材を介して、ステータ６の出力側の端面に固定されても良い。

上述した形態では、ワッシャ１２は、永久磁石３の凹部３ｂの中に配置されている。この他にもたとえば、ワッシャ１２は、凹部３ｂの外に配置されても良い。この場合には、永久磁石３の出力側の端面が、ワッシャ１２の外周側部分が当接するワッシャ当接面となる。また、この場合には、たとえば、凹部３ｂは、第１凹部３ｃによって構成される。また、上述した形態では、ワッシャ１２は、可撓性を有する樹脂で形成されているが、ワッシャ１２は、可撓性を有する金属で形成されても良い。

上述した形態では、ロータ４は、１個の永久磁石３を備えているが、ロータ４が備える永久磁石３の数は、２個以上でも良い。また、上述した形態では、ステータ６は、第１のステータ部組１４と第２のステータ部組１５とによって構成されているが、ステータ６は、１個のステータ部組によって構成されても良いし、３個以上のステータ部組によって構成されても良い。また、上述した形態では、モータ１は、ステッピングモータであるが、本発明の構成が適用されるモータは、ステッピングモータ以外のモータであっても良い。

１ モータ
２ 回転軸
３ 永久磁石
３ｂ 凹部
３ｃ 第１凹部
３ｄ 第２凹部
３ｇ ワッシャ当接面
６ ステータ
８ ラジアル軸受
８ｅ 当接面（当接部）
８ｆ 傾斜面
８ｇ 当接部
１０ 送りネジ
１１ ナット部材
１２ ワッシャ
１７ 駆動用コイル
２１ 端板
Ｃ ワッシャの径方向における内周面と外周面との中心位置
ｄ 当接部の最大外径
Ｄ１ ワッシャの内径
Ｄ２ ワッシャの外径
Ｄ４ ワッシャ当接面における凹部の最小内径
Ｚ１ 出力側
Ｚ２ 反出力側

Claims (10)

1. 出力側に送りネジが固定または形成される回転軸と、前記回転軸の反出力側の外周面に固定される永久磁石と、前記永久磁石の外周側に配置される駆動用コイルを有するステータと、前記ステータの前記出力側の端面に固定される端板と、前記端板に固定され前記送りネジと前記永久磁石との間で前記回転軸を回転可能に支持するラジアル軸受と、前記ラジアル軸受と前記永久磁石との間で前記回転軸に固定される環状のワッシャと、前記送りネジに係合するナット部材とを備え、
   前記ラジアル軸受の前記反出力側には、前記ワッシャに当接可能な環状の当接部が形成され、
   前記永久磁石の前記出力側の端面には、前記反出力側に向かって窪む環状の凹部が前記回転軸を囲むように形成されるとともに、前記永久磁石の前記出力側には、前記ワッシャの外周側部分が当接可能なワッシャ当接面が形成され、
   前記当接部の最大外径は、前記ワッシャ当接面における前記凹部の最小内径よりも小さくなっていることを特徴とするモータ。
2. 前記当接部の最大外径をｄ、前記ワッシャの内径をＤ１、前記ワッシャの外径をＤ２とすると、
   ｄ≦（Ｄ１＋Ｄ２）／２
   であることを特徴とする請求項１記載のモータ。
3. 前記当接部は、前記ワッシャの径方向における内周面と外周面との中心位置よりも内周側で前記ワッシャに当接可能となっていることを特徴とする請求項１または２記載のモータ。
4. 前記当接部の面積は、前記ワッシャの面積の半分以下であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のモータ。
5. 前記ワッシャは、樹脂で形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のモータ。
6. 前記ワッシャは、前記凹部の中に配置されていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のモータ。
7. 前記凹部は、第１凹部と第２凹部とを備え、
   前記第１凹部は、前記第２凹部よりも前記反出力側に形成され、
   前記第２凹部は、前記第１凹部よりも前記出力側に形成されるとともに、前記第２凹部に、前記ワッシャが配置され、
   前記第２凹部の内径は、前記第１凹部の内径よりも大きくなっており、
   前記第１凹部と前記第２凹部との境界に前記ワッシャ当接面が形成されていることを特徴とする請求項６記載のモータ。
8. 前記第１凹部には、前記回転軸に前記永久磁石を固定するための接着剤が溜まることを特徴とする請求項７記載のモータ。
9. 前記ラジアル軸受は、前記ラジアル軸受の外周側部分を用いて前記端板にカシメ固定されていることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載のモータ。
10. 前記当接部の外周側には、前記回転軸の径方向の外側に向かうにしたがって前記出力側へ傾斜する傾斜面が形成され、
    前記ラジアル軸受は、前記傾斜面の外周側部分を用いて前記端板にカシメ固定されていることを特徴とする請求項９記載のモータ。

Images