JP7131212B2 - モータ、及びモータの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、モータ、及びモータの製造方法に関する。

小型モータの回転子用ブラケットが知られている。回転子用ブラケットは、モータの回転子の両端にそれぞれ設けられる。

例えば、特許文献１の回転子用ブラケットは、トッププレートと、軸スリーブと、締付リングとを備える。トッププレートには、収納口が形成されている。軸スリーブは、収納口に配置される。締付リングは、軸スリーブが嵌るように配置されて、例えばリベット接合の方式でトッププレートに固定される。締付リングには、複数のバネが形成されている。複数のバネは、軸スリーブの外面に接触する。この結果、軸スリーブが自在に同心調整される。

特表２０１５－５１３８９１号公報

しかしながら、特許文献１の回転子用ブラケットでは、締付リングをリベットによって固定している。したがって、軸受を同心調整自在に支持する部品の固定に手間がかかる。

本発明は上記課題に鑑みてなされた。本発明の目的は、軸受を同心調整自在に支持する部品である支持プレートを容易に固定することができるモータ、及びモータの製造方法を提供することにある。

本発明の例示的なモータは、ロータと、ステータと、軸受と、保持部材と、支持プレートとを備える。前記ロータは、中心軸に沿って延びるシャフトを有する。前記ステータは、前記ロータと径方向に対向する。前記軸受は、前記シャフトを回転自在に支持する。前記保持部材は、前記軸受を保持する。前記支持プレートは、前記保持部材の前記ステータが配置される側の面に対向し、前記軸受を同心調整自在に支持する。前記支持プレートは、軸受配置孔と、接触部とを有する。前記軸受配置孔は、軸方向に貫通する。前記軸受配置孔には、前記軸受が配置される。前記接触部は、前記軸受配置孔の縁から延び、前記軸受の外面と接触する。前記支持プレート及び前記保持部材のうちの一方は、前記支持プレート及び前記保持部材のうちの他方に向かって延びる突出部を有する。前記突出部は、第
１突出部と、第２突出部とを有する。前記第１突出部は、軸方向に延びる。前記第２突出部は、前記第１突出部から軸方向と交差する方向に延びる。前記支持プレート及び前記保持部材のうちの他方は、突出部配置孔を有する。前記突出部配置孔は、軸方向に貫通し、前記軸受配置孔に対して径方向外側に位置する。前記第１突出部は、前記突出部配置孔に配置される。前記第２突出部は、前記支持プレート及び前記保持部材のうちの他方の接触面と軸方向に接触し、前記突出部配置孔は、第１孔部と、前記第１孔部に接続する第２孔部と、前記第２孔部に接続し、径方向に直交する方向の長さが前記第１孔部よりも小さい第３孔部とを有し、前記第１孔部の開口は、軸方向から見て、前記突出部の外形を囲む形状であり、前記第３孔部の一端は、前記第１孔部の他端と前記接触面を介して隣り合い、前記突出部は、前記第２突出部から、前記支持プレート及び前記保持部材のうちの他方に向かって突出する第３突出部を有し、前記第３突出部は、前記第３孔部に配置され、前記第３突出部の他端側の側面は、軸方向に対して傾斜する。
または、本発明の例示的なモータは、ロータと、ステータと、軸受と、保持部材と、支持プレートとを備える。前記ロータは、中心軸に沿って延びるシャフトを有する。前記ステータは、前記ロータと径方向に対向する。前記軸受は、前記シャフトを回転自在に支持する。前記保持部材は、前記軸受を保持する。前記支持プレートは、前記保持部材の前記ステータが配置される側の面に対向し、前記軸受を同心調整自在に支持する。前記支持プレートは、軸受配置孔と、接触部とを有する。前記軸受配置孔は、軸方向に貫通する。前記軸受配置孔には、前記軸受が配置される。前記接触部は、前記軸受配置孔の縁から延び、前記軸受の外面と接触する。前記支持プレート及び前記保持部材のうちの一方は、前記支持プレート及び前記保持部材のうちの他方に向かって延びる突出部を有する。前記突出部は、第１突出部と、第２突出部とを有する。前記第１突出部は、軸方向に延びる。前記第２突出部は、前記第１突出部から軸方向と交差する方向に延びる。前記支持プレート及び前記保持部材のうちの他方は、突出部配置孔を有する。前記突出部配置孔は、軸方向に貫通し、前記軸受配置孔に対して径方向外側に位置する。前記第１突出部は、前記突出部配置孔に配置される。前記第２突出部は、前記支持プレート及び前記保持部材のうちの他方の接触面と軸方向に接触し、前記突出部配置孔は、第１孔部と、前記第１孔部に接続する第２孔部とを有し、前記第１孔部の開口は、軸方向から見て、前記突出部の外形を囲む形状であり、前記第１突出部は、前記第２孔部の径方向外側及び径方向内側の両側の縁と接触する。

本発明の例示的なモータの製造方法は、前記保持部材に前記軸受を置く工程と、前記接触部を前記軸受に接触させて、前記軸受配置孔に前記軸受を配置するとともに、前記突出部配置孔に前記突出部を挿入する工程と、前記支持プレート及び前記保持部材のうちの少なくとも一方を周方向に回転させて、前記第２突出部と前記接触面とを接触させる工程とを含む。

例示的な本発明によれば、軸受を同心調整自在に支持する支持プレートを容易に固定することができる。

図１は、本発明の実施形態１に係るモータの外観を示す図である。 図２は、本発明の実施形態１に係るモータを示す断面図である。 図３は、本発明の実施形態１に係るモータの構成の一部を示す図である。 図４は、本発明の実施形態１に係るモータの構成の一部を示す図である。 図５は、本発明の実施形態１に係るモータの構成の一部を拡大して示す図である。 図６は、本発明の実施形態１に係るモータの構成の一部を示す断面図である。 図７は、本発明の実施形態１に係る第１支持プレートを示す図である。 図８は、本発明の実施形態１に係る第１支持プレートの一部を拡大して示す図である。 図９は、本発明の実施形態１に係るモータの構成の一部を拡大して示す図である。 図１０は、本発明の実施形態１に係るモータの製造方法を示すフローチャートである。 図１１は、本発明の実施形態１に係るモータの構成の一部を示す図である。 図１２は、本発明の実施形態１に係る第２支持プレートを示す図である。 図１３は、本発明の実施形態１に係るモータの構成の一部を示す図である。 図１４は、本発明の実施形態２に係るモータの構成の一部を拡大して示す図である。 図１５は、本発明の実施形態３に係るモータの構成の一部を示す図である。 図１６は、本発明の実施形態３に係るモータの構成の一部を拡大して示す図である。 図１７は、図１５に示すＸＶＩＩ－ＸＶＩＩ線に沿った断面を示す図である。 図１８は、本発明の実施形態３に係るモータの構成の一部を図である。 図１９は、図１８に示すＸＩＸ－ＸＩＸ線に沿った断面を示す図である。 図２０は、本発明の他の実施形態に係る突出部及び突出部配置孔を示す図である。 図２１は、本発明の更なる他の実施形態に係る突出部及び突出部配置孔を示す図である。

以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照して説明する。ただし、説明が重複する箇所については、適宜説明を省略する場合がある。また、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。

本明細書では、便宜上、モータ１の中心軸ＣＡ（図１参照）の方向を上下方向として説明する。なお、本明細書において、上下方向は、説明の便宜上定められており、鉛直方向と一致することを意図していない。また、中心軸ＣＡの方向と平行な方向を「軸方向」と記載し、中心軸ＣＡを中心とする径方向及び周方向を「径方向」及び「周方向」と記載する。本明細書において、「平行な方向」は略平行な方向を含み、「直交する方向」は略直交する方向を含む。

［実施形態１］
まず図１及び図２を参照して、本実施形態のモータ１について説明する。図１は、本実施形態に係るモータ１の外観を示す図である。図１に示すように、モータ１は、ハウジング２を備える。本実施形態のハウジング２は、上側ハウジング２ａを有する。上側ハウジング２ａは、下側に開口を有する。また、上側ハウジング２ａは、内部に収容空間を有する。

図２は、本実施形態に係るモータ１を示す断面図である。図２に示すように、本実施形態のハウジング２は、下側ハウジング２ｂを更に有する。下側ハウジング２ｂは、上側ハウジング２ａの下側の開口を覆う。

図２に示すように、モータ１は、ロータ３と、ステータ４とを更に備える。ロータ３及びステータ４は、ハウジング２の内部に収容される。より具体的には、本実施形態のロータ３及びステータ４は、上側ハウジング２ａの収容空間に収容される。

図２に示すように、ロータ３は、シャフト３１と、ロータヨーク３２と、スペーサ３３と、マグネット３４とを有する。シャフト３１は中心軸ＣＡに沿って延びる。シャフト３１及びロータヨーク３２は、スペーサ３３にインサート成型によって固定される。ロータヨーク３２は、筒状であり、外周面にマグネット３４を保持する。本実施形態において、マグネット３４は、ロータヨーク３２に接着剤により固定される。ロータ３が回転することにより、シャフト３１が回転する。シャフト３１は、ハウジング２から突出する。本実施形態において、シャフト３１は、上側ハウジング２ａから上側へ突出する。

ステータ４は、中心軸ＣＡを中心とする環状であり、ロータ３と径方向に対向する。ステータ４は、ステータコア４１と、インシュレータ４２と、複数のコイル４３とを有する。ステータコア４１は、例えば、電磁鋼板が軸方向に積層された積層鋼板で構成される鉄心部材である。ステータコア４１は、ロータ３のマグネット３４と径方向に対向する。インシュレータ４２は、例えば、樹脂材料を用いた絶縁部材である。インシュレータ４２は、ステータコア４１の少なくとも一部を覆う。複数のコイル４３は、それぞれ、インシュレータ４２を介してステータコア４１に巻き付けられた導線（不図示）からなる。

外部電源（不図示）から、コイル４３に駆動電流を与えると、ステータコア４１に、径方向の磁束が発生する。そして、ステータコア４１とロータ３のマグネット３４との間の磁束の作用により、周方向のトルクが発生する。その結果、ステータ４に対してロータ３が、中心軸ＣＡを中心として回転する。

モータ１は、軸受と、保持部材と、支持プレートとを備える。軸受は、シャフト３１を回転自在に支持する。保持部材は軸受を保持する。支持プレートは、保持部材のステータ４が配置される側の面に対向し、軸受を同心調整自在に支持する。軸受は、モータ１の下部に位置する第１軸受５ａと、モータ１の上部に位置する第２軸受５ｂとを含む。保持部材は、上側ハウジング２ａと、下側ハウジング２ｂとを含む。支持プレートは、モータ１の下部に位置する第１支持プレート６ａと、モータ１の上部に位置する第２支持プレート６ｂとを含む。

図３～図９を参照して、本実施形態のモータ１の下部構造について説明する。図３は、本実施形態に係るモータ１の構成の一部を示す図である。詳しくは、図３は、下側ハウジング２ｂ付近を斜め上方から見た図である。

図３に示すように、モータ１は、下側ハウジング２ｂに加えて、第１軸受５ａと、第１支持プレート６ａとを更に備える。第１軸受５ａ及び第１支持プレート６ａは、下側ハウジング２ｂに配置されて、ハウジング２の内部に収容される。

下側ハウジング２ｂは、保持部材の一例であり、第１軸受５ａを保持する。また、下側ハウジング２ｂは、軸方向内側面２１を有する。軸方向内側面２１は、ステータ４が配置される側の面である。

本実施形態において、下側ハウジング２ｂは、突出部７を有する。突出部７は、軸方向内側面２１に接続し、第１支持プレート６ａに向かって延びる。本実施形態において、下側ハウジング２ｂは複数の突出部７を有する。より具体的には、下側ハウジング２ｂは４つの突出部７を有する。しかしながら、本発明は、これに限られない。突出部７の数は、１つであってもよい。あるいは、突出部７の数は、２つ、３つ、又は５つ以上であってもよい。

第１軸受５ａは、シャフト３１を回転自在に支持する。本実施形態において、第１軸受５ａは、オイルを含有する滑り軸受（スリーブ）である。

第１支持プレート６ａは、下側ハウジング２ｂの軸方向内側面２１に対向する。また、第１支持プレート６ａは、第１軸受５ａを同心調整自在に支持する。

より具体的には、第１支持プレート６ａは、周方向に並ぶ複数の接触部６１を有する。複数の接触部６１はそれぞれ、第１軸受５ａの外面に接触する。第１支持プレート６ａは板材により形成され、複数の接触部６１はそれぞれ、第１軸受５ａに圧力を付与する。すなわち、第１支持プレート６ａは、板バネである。この結果、第１軸受５ａが同心調整自在に位置決めされる。本実施形態において、第１支持プレート６ａは、４つの接触部６１を有する。しかしながら、本発明は、これに限られない。接触部６１の数は、例えば、３つ、又は５つ以上であってもよい。

本実施形態において、第１支持プレート６ａは、円盤状であり、複数の突出部配置孔８と、接触面１０とを有する。各突出部配置孔８は第１支持プレート６ａを軸方向に貫通しており、各突出部配置孔８から突出部７が突出する。換言すると、複数の突出部７はそれぞれ異なる突出部配置孔８に配置される。本実施形態において、接触面１０は、ステータ４が配置される側の面である。すなわち、第１支持プレート６ａの接触面１０は、第１支持プレート６ａの上面である。

図４は、本実施形態に係るモータ１の構成の一部を示す図である。詳しくは、図４は、図３に示すモータ１の下部から第１軸受５ａ及び第１支持プレート６ａを省略した図である。

図４に示すように、モータ１は、オイルを含有する第１多孔質部材９ａを更に備える。第１多孔質部材９ａは下側ハウジング２ｂに配置される。下側ハウジング２ｂは、突出部７に加えて、少なくとも１つの壁部２２を有する。

下側ハウジング２ｂの壁部２２は、軸方向内側面２１から上方に突出する。換言すると、下側ハウジング２ｂの壁部２２の下面は、軸方向内側面２１に接続する。少なくとも１つの壁部２２は、複数の突出部７のうちの少なくも２つを連結する。壁部２２は、周方向に延びる。より具体的には、壁部２２の周方向一端面は、突出部７の周方向他端面と連結する。

第１多孔質部材９ａは、壁部２２の径方向内側に配置される。また、第１多孔質部材９ａは、下側ハウジング２ｂと第１支持プレート６ａとの間に配置される。第１多孔質部材９ａは、円盤状であり、略中央に中央孔９１を有する。中央孔９１に、第１軸受５ａが配置される。第１多孔質部材９ａは、第１軸受５ａと接触して、第１軸受５ａにオイルを供給する。なお、下側ハウジング２ｂが壁部２２を有することにより、第１多孔質部材９ａと第１軸受５ａとをより接触させることができる。その結果、第１多孔質部材９ａから第１軸受５ａにオイルを効率よく供給することができる。

第１多孔質部材９ａの材質は、オイルを含有できる材質である限り特に限定されない。例えば、第１多孔質部材９ａは、連続気泡構造体であり得る。連続気泡構造体は、連続する複数の気泡を有し、隣り合う気泡間の壁が開口しており、流体が通過できる部材である。

本実施形態によれば、モータ１が第１多孔質部材９ａを備えることにより、第１軸受５ａの寿命を延ばすことができる。換言すると、モータ１の寿命を延ばすことができる。

詳しくは、第１軸受５ａにはオイルが含有されている。これにより、第１軸受５ａは、シャフト３１を回転自在に支持する。第１軸受５ａのオイルは、シャフト３１を伝って漏れ出たり、蒸発したりする場合がある。その結果、第１軸受５ａのオイルの含有量が減る場合がある。第１軸受５ａのオイルが減ると、表面張力によって第１多孔質部材９ａから第１軸受５ａにオイルが供給される。その結果、モータ１が第１多孔質部材９ａを備えない構成と比べて、第１軸受５ａの寿命を延ばすことができる。第１軸受５ａからオイルが無くなると、第１軸受５ａは回転自在にシャフト３１を支持することができなくなる。したがって、第１軸受５ａからオイルが無くなるまでの期間が第１軸受５ａの寿命となる。モータ１が第１多孔質部材９ａを備えない構成では、第１軸受５ａに含有されたオイルが無くなるまでの期間が第１軸受５ａの寿命となる。一方、本実施形態によれば、第１多孔質部材９ａから第１軸受５ａにオイルが供給される。したがって、第１軸受５ａに含有されたオイルに加えて、第１多孔質部材９ａに含有されたオイルが無くなるまでの期間が第１軸受５ａの寿命となる。よって、第１軸受５ａの寿命を延ばすことができる。

図４に示すように、本実施形態では、下側ハウジング２ｂは、複数の壁部２２を有する。突出部７の数は壁部２２の数と等しく、複数の壁部２２は、それぞれ、隣り合う突出部７の間に配置されて、複数の突出部７を連結する。このため、壁部２２の外部にオイルが漏れ難い。換言すると、第１軸受５ａ以外の部分にオイルが漏れ難い。更に、第１多孔質部材９ａが、壁部２２の径方向内側であって、下側ハウジング２ｂと第１支持プレート６ａとの間に配置されることで、第１多孔質部材９ａからオイルが漏れ出ること、又は蒸発することが抑制される。但し、下側ハウジング２ｂは、周方向に沿って断続的に配置される複数の壁部２２を有してもよい。あるいは、下側ハウジング２ｂは、突出部７のみを有してもよい。この場合、隣り合う突出部７の間には、径方向に貫通する空隙が設けられる。

続いて図５及び図６を参照して、突出部７について更に説明する。図５は、本実施形態に係るモータ１の構成の一部を拡大して示す図である。詳しくは、図５は、突出部７、第１多孔質部材９ａ、及び壁部２２を示す。図６は、本実施形態に係るモータ１の構成の一部を示す断面図である。詳しくは、図６は、モータ１の下部の断面を示す。

図５及び図６に示すように、突出部７は、第１突出部７１と、第２突出部７２とを有する。第１突出部７１は、軸方向に延びる。より具体的には、第１突出部７１は、軸方向内側面２１から軸方向に延びる。第１突出部７１の軸方向長さは、第１支持プレート６ａの厚み以上である。

第２突出部７２は、第１突出部７１から軸方向と交差する方向に延びる。本実施形態の第２突出部７２は、径方向外側に延びる。また、図６に示すように、第２突出部７２は、第１支持プレート６ａの接触面１０と軸方向に接触する。

続いて図６を参照して、下側ハウジング２ｂについて更に説明する。図６に示すように、下側ハウジング２ｂは、径方向に延びる底部２３と、軸方向に延びる筒状の筒状部２４とを有する。底部２３は、筒状部２４の上端から径方向外側に延びる。下側ハウジング２ｂの軸方向内側面２１は、底部２３の上面である。筒状部２４は、第１軸受５ａの一部を収容する。より具体的には、筒状部２４は、支持面２４ａを有する。支持面２４ａは、回転自在に第１軸受５ａを支持する。筒状部２４が支持面２４ａを有することにより、下側ハウジング２ｂが第１軸受５ａを回転自在に保持する。

図７は、本実施形態に係る第１支持プレート６ａを示す図である。図７に示すように、第１支持プレート６ａは、複数の突出部配置孔８に加えて、略中央に軸受配置孔６２を有する。軸受配置孔６２は第１支持プレート６ａを軸方向に貫通する。

図６及び図７に示すように、第１軸受５ａは軸受配置孔６２に配置され、接触部６１は、軸受配置孔６２の縁６２ａから第１軸受５ａに向かって延びる。

図７に示すように、突出部配置孔８は、軸受配置孔６２に対して径方向外側に位置する。また、突出部配置孔８は周方向に延びる。第１突出部７１は、それぞれ異なる突出部配置孔８に配置される。したがって、突出部７は、軸受配置孔６２に対して径方向外側に位置する。

続いて図７～図９を参照して、突出部配置孔８について更に説明する。図８は、本実施形態に係る第１支持プレート６ａの一部を拡大して示す図である。図９は、本実施形態に係るモータ１の構成の一部を拡大して示す図である。

図７～図９に示すように、本実施形態の突出部配置孔８は、第１孔部８１と、第２孔部８２とを有する。第２孔部８２は、周方向において第１孔部８１に接続する。また、第２孔部８２は、第１孔部８１の周方向端部から周方向に延びる。

図９に示すように、第１孔部８１の開口は、軸方向から見て、突出部７の外形を囲む形状である。具体的には、第１孔部８１の開口は、軸方向から見て、第２突出部７２の外形を囲む形状である。詳しくは、第１孔部８１の径方向に直交する方向の長さＬａ１（図８）は、突出部７（第２突出部７２）の径方向に直交する方向の長さＬｔ１（図９）よりも大きい。また、第１孔部８１の径方向の長さＬｒ１（図８）は、突出部７（第２突出部７２）の径方向の長さＬｔ２（図９）よりも大きい。

なお、第２孔部８２の周方向の長さＬａ２（図８）は、周方向において隣り合う他の突出部配置孔８に到達しない限り、特に限定されない。また、第２孔部８２の径方向の長さＬｒ２（図８）は、突出部７（第２突出部７２）の径方向の長さＬｔ２（図９）未満であればよい。本実施形態において、第２孔部８２の周方向の長さＬａ２（図８）は、第１突出部７１の周方向の長さＬｔ３（図９）よりも大きい。また、第２孔部８２の径方向の長さＬｒ２（図８）は、第１突出部７１の径方向の長さＬｔ４（図９）よりも大きい。

続いて図３～図１０を参照して、本実施形態に係るモータ１の製造方法を説明する。図１０は、本実施形態に係るモータ１の製造方法を示すフローチャートである。詳しくは、図１０は、下側ハウジング２ｂに第１支持プレート６ａを固定する方法を示す。図１０に示すように、本実施形態に係るモータ１の製造方法は、工程Ｓ１～工程Ｓ４の各工程を含む。

まず、工程Ｓ１において、下側ハウジング２ｂの壁部２２の径方向内側に第１多孔質部材９ａを配置する。なお、本実施形態の第１多孔質部材９ａは、軸方向長さが壁部２２よりも大きい。

次に、工程Ｓ２において、第１軸受５ａを下側ハウジング２ｂに置く。具体的には、第１多孔質部材９ａの中央孔９１を介して、筒状部２４の支持面２４ａに第１軸受５ａを置く。

次に、工程Ｓ３において、第１支持プレート６ａの接触部６１を第１軸受５ａの外面に接触させて、第１支持プレート６ａの軸受配置孔６２に第１軸受５ａを配置するとともに、第１支持プレート６ａの突出部配置孔８に突出部７を挿入する。具体的には、突出部配置孔８の第１孔部８１に、第１支持プレート６ａの突出部７を挿入する。

次に、工程Ｓ４において、第１支持プレート６ａを周方向に回転させて、突出部７の第２突出部７２と第１支持プレート６ａの接触面１０とを接触させる。具体的には、第１支持プレート６ａを下側ハウジング２ｂの軸方向内側面２１に向けて押さえつつ、突出部配置孔８の第２孔部８２が延びる方向に第１支持プレート６ａを回転させて、第１突出部７１を第２孔部８２に挿入する。この結果、突出部７の第２突出部７２と第１支持プレート６ａの接触面１０とが接触して、第１支持プレート６ａが下側ハウジング２ｂに固定される。また、本実施形態では、第１多孔質部材９ａの軸方向長さが壁部２２の軸方向長さよりも大きい。したがって、下側ハウジング２ｂの軸方向内側面２１に向けて第１支持プレート６ａを押さえることにより、第１支持プレート６ａが第１多孔質部材９ａに押し付けられる。この結果、第１多孔質部材９ａからオイルが染み出し、第１軸受５ａにオイルがより効率よく供給される。

なお、第１多孔質部材９ａの軸方向長さは、壁部２２の軸方向長さ以下であってもよい。また、本実施形態では、第１支持プレート６ａを周方向に回転させたが、下側ハウジング２ｂを周方向に回転させてもよいし、第１支持プレート６ａ及び下側ハウジング２ｂを互いに反対の方向に回転させてもよい。

以上、本実施形態のモータ１の下部構造について説明した。本実施形態によれば、突出部７を突出部配置孔８に挿入し、第１支持プレート６ａ又は下側ハウジング２ｂのうちの少なくとも一方を周方向に回転させて、第２突出部７２を接触面１０と接触させることにより、第１支持プレート６ａを固定することができる。したがって、第１支持プレート６ａを容易に固定することができる。

また、図３を参照して説明したように、接触部６１は第１軸受５ａに圧力を付与する。その反作用により、接触面１０が第２突出部７２に圧力を付与する。接触面１０が圧力を付与する方向は、接触部６１が圧力を付与する方向と反対の方向であるため、第１支持プレート６ａがより強固に固定される。

続いて図５を参照して、本実施形態の突出部７について更に説明する。図５に示すように、本実施形態において、保持部材は、４つの突出部７を有する。具体的には、下側ハウジング２ｂは、４つの突出部７を有する。４つの突出部７は周方向に９０°間隔で配置される。したがって、下側ハウジング２ｂを容易に製造することができる。

詳しくは、下側ハウジング２ｂは樹脂からなり、金型を用いて製造される。４つの突出部７が周方向に９０°間隔で配置されることにより、同一方向に移動するスライドコアを備える金型を用いて、下側ハウジング２ｂを製造することができる。したがって、金型の作製が容易となる。これに対し、例えば６つの突出部７を周方向に沿って６０°間隔で配置する場合、互いに異なる方向に移動する複数のスライドコアを備える金型を使用する必要があり、金型を容易に作製することができない。したがって、本実施形態によれば、金型の作製が容易となり、下側ハウジング２ｂの製造が容易となる。

続いて図７を参照して、本実施形態の第１支持プレート６ａについて更に説明する。図７に示すように、第１支持プレート６ａは、４つの切欠き６３を有する。切欠き６３はそれぞれ、隣り合う接触部６１の間において、軸受配置孔６２から径方向外側に向かって延びる。また、本実施形態では、突出部配置孔８はそれぞれ、周方向において隣り合う切欠き６３の間に位置する。したがって、本実施形態によれば、径方向において突出部配置孔８と切欠き６３とが対向する構成に比べて、第１支持プレート６ａが破断し難い。

詳しくは、径方向において突出部配置孔８と切欠き６３とが対向する構成では、第１支持プレート６ａの強度を確保するために、突出部配置孔８と切欠き６３との間の距離を大きくする必要がある。突出部配置孔８と切欠き６３との間の距離が小さい場合、突出部配置孔８と切欠き６３との間で第１支持プレート６ａが破断するおそれがあるためである。特に、板バネをプレス加工して第１支持プレート６ａを製造する場合、製造過程において第１支持プレート６ａが破断するおそれがある。これに対し、本実施形態によれば、突出部配置孔８は径方向において軸受配置孔６２と対向する。したがって、突出部配置孔８と切欠き６３とが対向する構成と比べて、第１支持プレート６ａの強度が向上する。

また、例えば、本実施形態では第１支持プレート６ａは円盤状である。そのような場合、突出部配置孔８と軸受配置孔６２との間の距離を大きくし、互いに離して配置すると、第１支持プレート６ａの外径が大型化してしまう。しかしながら、本実施形態では、径方向における突出部配置孔８と軸受配置孔６２との間の距離を小さくすることができる。したがって、第１支持プレート６ａの大きさを小さくすることができる。詳しくは、突出部配置孔８を径方向のより内側に配置しても、隣り合う突出部配置孔８の間に切欠き６３が位置するため、第１支持プレート６ａが破断し難い。よって、突出部配置孔８と切欠き６３とが対向する構成よりも径方向内側に突出部配置孔８を配置することで、第１支持プレート６ａの大きさを小さくすることができる。

また、図７に示すように、本実施形態では、切欠き６３の径方向外端６３ａが、突出部配置孔８の径方向内端８ａよりも径方向内側に位置する。したがって、切欠き６３の径方向外端６３ａが、突出部配置孔８の径方向内端８ａよりも径方向外側に位置する構成に比べて、切欠き６３と突出部配置孔８との間の距離が大きくなる。その結果、第１支持プレート６ａの強度が向上する。

なお、切欠き６３の長さは、接触部６１が第１軸受５ａに付与する圧力に影響を与える。したがって、切欠き６３の長さを調整して、接触部６１が第１軸受５ａに付与する圧力を制御することができる。接触部６１が第１軸受５ａに付与する圧力が大き過ぎると、第１軸受５ａの同心調整が困難となる。一方、接触部６１が第１軸受５ａに付与する圧力が小さ過ぎると、第１軸受５ａの位置決めが困難となる。切欠き６３の長さは、接触部６１が第１軸受５ａに付与する圧力が所定の圧力となるように決定される。

図６に示すように、本実施形態の第１軸受５ａは、例えば、軸方向上側及び軸方向下側において、軸方向に対して傾斜する傾斜面を有する。具体的には、本実施形態の第１軸受５ａは、軸方向上側及び軸方向下側に円錐形状を有する。上下各々の円錐面に接触部６１及び支持面２４ａが接触する。更に、本実施形態の第１軸受５ａは、上下の円錐形状の間に円筒面を有し、当該円筒面と第１多孔質部材９ａとが径方向に対向する。第１軸受５ａが円錐面を有することで、付与された圧力により、容易に同心調整を行うことができる。

続いて図１１～図１３を参照して、本実施形態のモータ１の上部構造について説明する。図１１は、本実施形態に係るモータ１の構成の一部を示す図である。詳しくは、図１１は、上側ハウジング２ａ付近を下側から見た図である。図１２は、本実施形態に係る第２支持プレート６ｂを示す図である。

図１１に示すように、モータ１は、上側ハウジング２ａに加えて、第２軸受５ｂと、第２支持プレート６ｂとを更に備える。第２軸受５ｂ及び第２支持プレート６ｂは、上側ハウジング２ａに配置されて、上側ハウジング２ａの収容空間に収容される。

図１１に示すように、上側ハウジング２ａは、下側ハウジング２ｂと同様に軸方向内側面２１を有する。更に、本実施形態の上側ハウジング２ａは、下側ハウジング２ｂと同様に、突出部７を有する。上側ハウジング２ａは、保持部材の一例であり、第２軸受５ｂを保持する。第２軸受５ｂは、第１軸受５ａと同様に、シャフト３１（図２）を回転自在に支持する。本実施形態において、第２軸受５ｂは、オイルを含有する滑り軸受である。

図１２に示すように、第２支持プレート６ｂは、第１支持プレート６ａと同様に、突出部配置孔８と、接触面１０と、接触部６１と、切欠き６３とを有する。また、第２支持プレート６ｂは、第１支持プレート６ａと同様に、軸受配置孔６２を有する。第２支持プレート６ｂの軸受配置孔６２には、第２軸受５ｂが配置される。

図１３は、本実施形態に係るモータ１の構成の一部を示す図である。詳しくは、図１３は、図１１に示すモータ１の上部から第２支持プレート６ｂを省略した図である。図１３に示すように、モータ１は、第２多孔質部材９ｂを更に備える。第２多孔質部材９ｂは、上側ハウジング２ａに配置されて、上側ハウジング２ａの収容空間に収容される。第２多孔質部材９ｂは、第１多孔質部材９ａと同様にオイルを含有する。また、上側ハウジング２ａは、下側ハウジング２ｂと同様に、壁部２２を有する。

以上、図１１～図１３を参照してモータ１の上部構造を説明した。本実施形態によれば、図１０を参照して説明した製造方法と同様の方法により、第２支持プレート６ｂを上側ハウジング２ａに固定することができる。したがって、第２支持プレート６ｂを容易に固定することができる。

［実施形態２］
続いて図１４を参照して本発明の実施形態２について説明する。但し、実施形態１と異なる事項を説明し、実施形態１と同じ事項についての説明は割愛する。実施形態２は、突出部７及び突出部配置孔８の構成が実施形態１と異なる。

図１４は、実施形態２に係るモータ１の構成の一部を拡大して示す図である。詳しくは、図１４は、モータ１の下部構造の一部を示す。図１４に示すように、本実施形態では、第２孔部８２の径方向の長さＬｒ２が、第１突出部７１の径方向の長さＬｔ４と同等、又は第１突出部７１の径方向の長さＬｔ４以下である。したがって、本実施形態の第１突出部７１は、第２孔部８２の径方向外側及び径方向内側の両側の縁と接触する。なお、第２支持プレート６ｂを固定する構成は、第１支持プレート６ａを固定する構成と同様であるため、その説明は省略する。

以上、本発明の実施形態２について説明した。本実施形態によれば、第１突出部７１を第２孔部８２に配置する際に、第１突出部７１が第２孔部８２に圧入される。したがって、第１支持プレート６ａ及び第２支持プレート６ｂをより強固に固定することができる。

［実施形態３］
続いて図１５～図１９を参照して本発明の実施形態３について説明する。但し、実施形態１及び２と異なる事項を説明し、実施形態１及び２と同じ事項についての説明は割愛する。実施形態３は、突出部７及び突出部配置孔８の構成が実施形態１及び２と異なる。

図１５は、実施形態３に係るモータ１の構成の一部を示す図である。詳しくは、図１５は、第１支持プレート６ａが固定される前の段階の下側ハウジング２ｂ付近を上側から見た図である。図１６は、実施形態３に係るモータ１の構成の一部を拡大して示す図である。詳しくは、図１６は、図１５の一部を拡大して示す。

図１５及び図１６に示すように、実施形態３に係る突出部配置孔８は、第１孔部８１及び第２孔部８２に加えて、第３孔部８３を更に有する。第３孔部８３は、第２孔部８２に接続する。本実施形態において、第３孔部８３は、第２孔部８２の径方向外側の端部に接続して、径方向外側に延びる。第３孔部８３は、径方向に直交する方向の長さが第１孔部８１よりも小さく、第３孔部８３の一端８３ａは、第１孔部８１の他端８１ａと接触面１０を介して隣り合う。

図１７は、図１５に示すＸＶＩＩ－ＸＶＩＩ線に沿った断面を示す図である。図１７に示すように、突出部７は第３突出部７３を更に有する。第３突出部７３は、第２突出部７２から第１支持プレート６ａに向かって突出する。具体的には、第３突出部７３は、第２突出部７２の下側ハウジング２ｂを向く面から、第１支持プレート６ａに向かって突出する。第３突出部７３は、他端側の側面７３ａを有する。また、第３突出部７３は、一端側の側面７３ｂと、下側ハウジング２ｂを向く面７３ｃとを有する。

第３突出部７３の他端側の側面７３ａは、軸方向に対して傾斜する。詳しくは、突出部７が第１孔部８１に配置されている状態において、第３突出部７３の他端側の側面７３ａは、第３孔部８３側の側面である。第３突出部７３の他端側の側面７３ａは、第３孔部８３側に向かうにつれて、下側ハウジング２ｂの軸方向内側面２１から遠くなる方向に傾斜する。第３突出部７３の一端側の側面７３ｂは、軸方向と平行である。第３突出部７３の下側ハウジング２ｂを向く面７３ｃは、他端側において側面７３ａと接続し、一端側において側面７３ｂと接続する。

図１８は、実施形態３に係るモータ１の構成の一部を図である。詳しくは、図１８は、第１支持プレート６ａが固定された下側ハウジング２ｂ付近を上側から見た図である。図１９は、図１８に示すＸＩＸ－ＸＩＸ線に沿った断面を示す図である。

図１９に示すように、第１支持プレート６ａが下側ハウジング２ｂに固定されると、第３突出部７３は、第３孔部８３に配置される。また、第３突出部７３の他端側の側面７３ａが、第３孔部８３の他端８３ｂに対向し、第３突出部７３の一端側の側面７３ｂが、第３孔部８３の一端８３ａに対向する。第３孔部８３の一端８３ａ及び他端８３ｂは、周方向において対向する。

詳しくは、第１支持プレート６ａを固定する際には、まず第１孔部８１に突出部７を配置する。その後、例えば第１支持プレート６ａを周方向に回転させる。このとき、第１孔部８１の他端８１ａが第３突出部７３の他端側の側面７３ａを滑りながら、第１支持プレート６ａが回転する。その結果、第３突出部７３が接触面１０に乗り上げる。換言すると、第３突出部７３の下側ハウジング２ｂを向く面７３ｃが、接触面１０に接触する。その後、第３突出部７３が第３孔部８３に配置されるまで、例えば第１支持プレート６ａを回転させる。具体的には、第３突出部７３の一端側の側面７３ｂが、第３孔部８３の一端８３ａを通過するまで、例えば第１支持プレート６ａを回転させる。この結果、接触面１０に乗り上げた第３突出部７３が第３孔部８３に落ちて、第３突出部７３が第３孔部８３に配置される。なお、第３突出部７３が第３孔部８３に配置されるまでの間、第１突出部７１は撓んだ状態となる。

以上、本発明の実施形態３について説明した。本実施形態によれば、第３突出部７３が第３孔部８３に配置される。換言すると、第３孔部８３の一端８３ａと、第３孔部８３の他端８３ｂとの間に、第３孔部８３が配置される。この結果、第１支持プレート６ａの周方向への回転が抑制される。そのため、例えば、モータ１が時計回り及び反時計回りの両方向に回転する場合においても、モータ１が一方の方向に回転した際に第１支持プレート６ａが周方向に動いたり、突出部７の固定が緩んだりすることを抑制できる。なお、第２支持プレート６ｂを固定する構成は、第１支持プレート６ａを固定する構成と同様であるため、その説明は省略する。

以上、本発明の実施形態１～３について図面を参照しながら説明した。但し、本発明は、上記の実施形態に限られない。本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。

例えば、本発明による実施形態では、上側ハウジング２ａ及び下側ハウジング２ｂがそれぞれ４つの突出部７を有したが、突出部７の数は、第１支持プレート６ａ及び第２支持プレート６ｂを固定できる限り、特に限定されない。

また、本発明による実施形態では、第１支持プレート６ａ及び第２支持プレート６ｂがそれぞれ４つの接触部６１を有したが、接触部６１の数は、第１軸受５ａ及び第２軸受５ｂを同心調整自在に支持できる限り、特に限定されない。

また、本発明による実施形態では、下側ハウジング２ｂが突出部７を有し、第１支持プレート６ａが突出部配置孔８及び接触面１０を有したが、下側ハウジング２ｂが突出部配置孔８及び接触面１０を有し、第１支持プレート６ａが突出部７を有してもよい。同様に、本発明による実施形態では、上側ハウジング２ａが突出部７を有し、第２支持プレート６ｂが突出部配置孔８及び接触面１０を有したが、上側ハウジング２ａが突出部配置孔８及び接触面１０を有し、第２支持プレート６ｂが突出部７を有してもよい。但し、第１支持プレート６ａと第２支持プレート６ｂとが突出部配置孔８を有することにより、下側ハウジング２ｂと上側ハウジング２ａとが突出部配置孔８を有する構成と比べて、モータ１の内部に粉塵又は水分のような異物が侵入し難くなる。

また、本発明による実施形態では、モータ１が第１多孔質部材９ａ及び第２多孔質部材９ｂを備えたが、第１多孔質部材９ａ及び第２多孔質部材９ｂの少なくとも一方は省略されてもよい。なお、第１多孔質部材９ａが省略される場合、第１支持プレート６ａを固定する際に、図１０を参照して説明した工程Ｓ１は省略される。同様に、第２多孔質部材９ｂが省略される場合、第２支持プレート６ｂを固定する際に、図１０を参照して説明した工程Ｓ１に対応する工程は省略される。

また、本発明による実施形態では、第２突出部７２が径方向外側に延びたが、第２突出部７２が延びる方向は、軸方向と交差する方向に延びる限り、特に限定されない。

図２０は、本発明の他の実施形態に係る突出部７及び突出部配置孔８を示す図である。例えば、第２突出部７２は、図２０に示すように、径方向内側に延びてもよい。図２１は、本発明の更なる他の実施形態に係る突出部７及び突出部配置孔８を示す図ある。第２突出部７２は、図２１に示すように、周方向に延びてもよい。なお、図２１に示す突出部配置孔８は、第１孔部８１と第２孔部８２とを有するが、第２突出部７２が周方向に延びる場合、突出部配置孔８は、周方向に延びる１つの孔部によって構成されてもよい。換言すると、突出部配置孔８は、径方向の長さが一定の孔部によって構成されてもよい。

また、本発明による実施形態では、モータ１の下部構造及び上部構造のそれぞれに、突出部７及び突出部配置孔８が設けられたが、モータ１の下部構造及び上部構造の一方にのみ、突出部７及び突出部配置孔８が設けられてもよい。

本発明は、モータに好適に利用することができる。特に本発明は、小型モータに有用である。

１ モータ
２ ハウジング
３ ロータ
４ ステータ
５ａ 第１軸受
５ｂ 第２軸受
６ａ 第１支持プレート
６ｂ 第２支持プレート
７ 突出部
８ 突出部配置孔
１０ 接触面
２１ 軸方向内側面
３１ シャフト
６１ 接触部
６２ 軸受配置孔
６２ａ 縁
７１ 第１突出部
７２ 第２突出部
８１ 第１孔部
８２ 第２孔部
ＣＡ 中心軸

Claims (12)

1. 中心軸に沿って延びるシャフトを有するロータと、
   前記ロータと径方向に対向するステータと、
   前記シャフトを回転自在に支持する軸受と、
   前記軸受を保持する保持部材と、
   前記保持部材の前記ステータが配置される側の面に対向し、前記軸受を同心調整自在に支持する支持プレートと
   を備え、
   前記支持プレートは、
   軸方向に貫通し、前記軸受が配置される軸受配置孔と、
   前記軸受配置孔の縁から延び、前記軸受の外面と接触する接触部と
   を有し、
   前記支持プレート及び前記保持部材のうちの一方は、前記支持プレート及び前記保持部材のうちの他方に向かって延びる突出部を有し、
   前記突出部は、
   軸方向に延びる第１突出部と、
   前記第１突出部から軸方向と交差する方向に延びる第２突出部と
   を有し、
   前記支持プレート及び前記保持部材のうちの他方は、軸方向に貫通し、前記軸受配置孔に対して径方向外側に位置する突出部配置孔を有し、
   前記第１突出部は、前記突出部配置孔に配置され、
   前記第２突出部は、前記支持プレート及び前記保持部材のうちの他方の接触面と軸方向に接触し、
   前記突出部配置孔は、
   第１孔部と、
   前記第１孔部に接続する第２孔部と、
   前記第２孔部に接続し、径方向に直交する方向の長さが前記第１孔部よりも小さい第３孔部とを有し、
   前記第１孔部の開口は、軸方向から見て、前記突出部の外形を囲む形状であり、
   前記第３孔部の一端は、前記第１孔部の他端と前記接触面を介して隣り合い、
   前記突出部は、前記第２突出部から、前記支持プレート及び前記保持部材のうちの他方に向かって突出する第３突出部を有し、
   前記第３突出部は、前記第３孔部に配置され、
   前記第３突出部の他端側の側面は、軸方向に対して傾斜する、
   モータ。
2. 前記突出部配置孔は、第１孔部と、前記第１孔部に接続する第２孔部とを有し、
   前記第１孔部の開口は、軸方向から見て、前記突出部の外形を囲む形状であり、
   前記第１突出部は、前記第２孔部の径方向外側及び径方向内側の両側の縁と接触する、
   請求項１に記載のモータ。
3. 前記ロータ、前記ステータ、前記軸受、及び前記支持プレートを収容するハウジングを
   備え、
   前記ハウジングは、前記保持部材を含み、
   前記保持部材は、前記突出部を有し、
   前記支持プレートは、前記突出部配置孔及び前記接触面を有する、
   請求項１又は請求項２に記載のモータ。
4. 前記支持プレートは、
   周方向に並ぶ複数の前記接触部と、
   隣り合う前記接触部の間において、前記軸受配置孔から径方向外側に向かって延びる切欠きと、
   複数の前記突出部配置孔と
   を有し、
   前記複数の突出部配置孔はそれぞれ、周方向において隣り合う前記切欠きの間に位置する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のモータ。
5. 前記切欠きの径方向外端は、前記突出部配置孔の径方向内端よりも径方向内側に位置する、請求項４に記載のモータ。
6. 前記保持部材は、樹脂からなり、
   前記保持部材は、４つの前記突出部を有し、
   前記４つの突出部は、周方向に９０°間隔で配置される、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のモータ。
7. 前記接触面は、前記第２突出部に圧力を付与する、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のモータ。
8. オイルを含有する多孔質部材を備え、
   前記支持プレートは、複数の前記突出部を有し、
   前記保持部材は、前記複数の突出部のうちの少なくも２つを連結する少なくとも１つの壁部を有し、
   前記多孔質部材は、前記壁部の径方向内側、かつ前記支持プレートと前記保持部材との間に配置される、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のモータ。
9. 前記保持部材は、複数の前記壁部を有し、
   前記複数の壁部は、前記複数の突出部を連結する、請求項８に記載のモータ。
10. 請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のモータの製造方法であって、
    前記保持部材に前記軸受を置く工程と、
    前記接触部を前記軸受に接触させて、前記軸受配置孔に前記軸受を配置するとともに、
    前記突出部配置孔に前記突出部を挿入する工程と、
    前記支持プレート及び前記保持部材のうちの少なくとも一方を周方向に回転させて、前記第２突出部と前記接触面とを接触させる工程と
    を含む、モータの製造方法。
11. 請求項８又は請求項９に記載のモータの製造方法であって、
    前記壁部の径方向内側に、軸方向長さが前記壁部よりも大きい前記多孔質部材を配置する工程と、
    前記保持部材に前記軸受を置く工程と、
    前記接触部を前記軸受に接触させて、前記軸受配置孔に前記軸受を配置するとともに、
    前記突出部配置孔に前記突出部を挿入する工程と、
    前記支持プレート及び前記保持部材のうちの少なくとも一方を周方向に回転させて、前記第２突出部と前記接触面とを接触させる工程と
    を含み、
    前記突出部配置孔に前記突出部を挿入する工程において、前記支持プレートを前記多孔質部材に押し付ける、モータの製造方法。
12. 中心軸に沿って延びるシャフトを有するロータと、
    前記ロータと径方向に対向するステータと、
    前記シャフトを回転自在に支持する軸受と、
    前記軸受を保持する保持部材と、
    前記保持部材の前記ステータが配置される側の面に対向し、前記軸受を同心調整自在に支持する支持プレートと
    を備え、
    前記支持プレートは、
    軸方向に貫通し、前記軸受が配置される軸受配置孔と、
    前記軸受配置孔の縁から延び、前記軸受の外面と接触する接触部と
    を有し、
    前記支持プレート及び前記保持部材のうちの一方は、前記支持プレート及び前記保持部材のうちの他方に向かって延びる突出部を有し、
    前記突出部は、
    軸方向に延びる第１突出部と、
    前記第１突出部から軸方向と交差する方向に延びる第２突出部と
    を有し、
    前記支持プレート及び前記保持部材のうちの他方は、軸方向に貫通し、前記軸受配置孔に対して径方向外側に位置する突出部配置孔を有し、
    前記第１突出部は、前記突出部配置孔に配置され、
    前記第２突出部は、前記支持プレート及び前記保持部材のうちの他方の接触面と軸方向に接触し、
    前記突出部配置孔は、第１孔部と、前記第１孔部に接続する第２孔部とを有し、
    前記第１孔部の開口は、軸方向から見て、前記突出部の外形を囲む形状であり、
    前記第１突出部は、前記第２孔部の径方向外側及び径方向内側の両側の縁と接触する、
    モータ。
    

Images