JPH0112532Y2

JPH0112532Y2 -

Info

Publication number: JPH0112532Y2
Application number: JP1981134078U
Authority: JP
Priority date: 1981-09-09
Filing date: 1981-09-09
Publication date: 1989-04-12
Also published as: JPS5841049U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、鏡を機械的に回転させて光偏向を行
なう回転鏡光偏向器等に適応し得るモータに関す
る。

回転鏡光偏向器は電気光学的結晶に比べ大きな
偏向角が得られるといつた長所があり、レーザ光
を用いて走査する走査装置等に採用されている。
しかし、偏向速度は回転数に依存するため高い分
解能を得るには１分間に数万回転という非常に高
速度で回転鏡を回転させる必要がある。

一方、このような高速回転を実現するためには
モータのモータシヤフトと軸受との摩擦を極力小
さくする必要がある。

そこで、近時テイルテイングパツト型等の動圧
空気ジヤーナル軸受を用いてモータシヤフトの半
径方向の支持を行なうとともにモータシヤフトの
下端部に補強材を介して取付けられた永久磁石と
モータハウジングの端板（モータエンドプレー
ト）に取付けられた永久磁石との反発力で浮上さ
せることにモータシヤフトの軸方向の支持を行な
うようにしたものが開発された。

しかしながら、この種モータにおいては、機械
的にスラスト荷重を受けるものでないため、モー
タモータシヤフトの軸方向（スラスト方向）に外
力もしくは衝撃力が加わると磁気力による保持力
だけではモータシヤフトを支えきれず、モータシ
ヤフトが軸方向にずれることがあり、部品相互が
衝突して異常音を発して係員に不安感を与えた
り、はなはだしい場合には部品が損傷するといつ
た重大な問題を有している。

本考案は、上記事情にもとづきなされたもの
で、その目的とするところは、動圧空気ジヤーナ
ル軸受および磁気スラスト軸受によりモータシヤ
フトを支持するようにしたものにおいて、モータ
シヤフトの必要以上の動きによる部品相互の衝突
を確実に防止し得るようにしたモータを提供しよ
うとするものである。

以下、本考案を図示の一実施例を参照しながら
説明する。第１図は回転鏡光偏向器を示し、この
回転鏡光偏向器は回転鏡１とこの回転鏡１を高速
回転させるモータ２とからなつている。

上記回転鏡１は、モータ２のモータシヤフト３
の上端テーパ部３ａに嵌着された回転鏡アダプタ
４と、モータシヤフト３の上端ねじ部３ｂに螺合
されたナツト５により押圧される回転鏡押え体６
とにより定位置に保持されている。また、モータ
シヤフト３の軸方向ほゞ中央部にはロータ７が取
付けられているとともにこのロータ７を囲繞する
状態にモータハウジング８側にはステータ９が取
付けられており、モータシヤフト３を駆動するシ
ヤフト駆動部１０を構成している。

また、シヤフト駆動部１０の上下両方向にはヘ
リングボーン型の動圧空気ジヤーナル軸受１１，
１１が設けられていて、モータシヤフト３の半径
方向の支持を行うようになつている。すなわち、
モータシヤフト３にはその周面にくの字状のヘリ
ングボーングループ１２…を形成したグループ形
成部３ｃ，３ｃが形成されているとともにこれら
グループ形成部３ｃ，３ｃをその相互対向面部に
数ミクロンの微少な間隙を存して囲繞する状態に
モータハウジング８に円筒状の軸受部材１３，１
３が取付けられている。

また、上記モータシヤフト３の下端部には４枚
の内側マグネツトリング１４…が嵌合されモータ
シヤフト３の下端面にボルト１５を介して取付け
られたリング押え１６により保持されているとと
もにモータハウジング８側にはこれら内側マグネ
ツトリング１４…をその相互対向面部に数百ミク
ロン程度の間隙を存して囲繞する状態に４枚の外
側マグネツトリング１７…が設けられている。上
記内側マグネツトリング１４…と外側マグネツト
リング１７…とは吸引力が働くように着磁されて
いる。そして、これらの吸引力によりモータシヤ
フト３の軸方向の力（主に自重）を受けてモータ
シヤフト３を宙吊りの状態に支持する磁気的スラ
スト軸受１８を構成している。

また、上記外側マグネツトリング１７…はリン
グホルダ１９によつて保持されており、このリン
グホルダ１９はモータハウジング８のホルダ嵌合
部２０に嵌合されている。このリングホルダ１９
は上下両スペーサ２１，２２により位置決めされ
外側マグネツトリング１７…を適正位置保持され
るようになつている。

なお、モータハウジング８は、段付孔を有した
ハウジング本体８ａと、このハウジング本体８ａ
の下端開口部を閉塞する端板（モータエンドプレ
ート）８ｂと、ハウジング本体８ａの上端開口部
を閉塞するモータキヤツプ８ｃとからなつてい
る。

一方、第２図において詳図するように、下側の
動圧空気ジヤーナル軸受１１の軸受部材１３の下
面側にはリング状の第１の緩衝部材（ダンパ）２
３が、また、モータハウジング８の端面（モータ
エンドプレート）８ｂの上面中央部には板状の第
２の緩衝部材（ダンパ）２４がそれぞれ接着され
ている。そして、これら第１、第２の緩衝部材２
３，２４によつてモータシヤフト３の軸方向（ス
ラスト方向）の必要以上の動きを規制するように
なつている。すなわち、モータシヤフト３の上方
向の動きは内側マグネツトリング１４の上端面と
第１の緩衝部材２３との当接により、また、下方
向の動きはモータシヤフト３の下端面に螺着され
たボルト１５と第２の緩衝部材２４との当接によ
りそれぞれ規制される。

また、緩衝部材２３，２４と内側マグネツトリ
ング１４の上端面およびボルト１５の下端面との
間の間隙は１mm程度に設定されているためモータ
シヤフト３に対する負荷影響はない。

しかして、ステータ９に通電されるとロータ７
との磁力によりモータシヤフト３を回転させる力
が働き、モータシヤフト３は回転を始める。この
とき、ヘリングボーングループ１２…の傾斜方向
によりモータシヤフト３の回転方向が規定され、
図示の状態においては上端面側から見て反時計方
向（矢印方向）に回転する。モータシヤフト３の
回転が始まるとヘリングボーン型動圧空気ジヤー
ナル軸受部１１，１１ではヘリングボーングルー
プ１２…の効果で空気が軸受部材１３，１３との
数ミクロンの隙間に流入される事により数ミクロ
ンのすきま内部の圧力分布が軸受の中央部が高く
なり、その圧力によつて半径方向（ラジアル方
向）の力を受ける。

一方、モータシヤフト３はその下端部に取着し
た内側マグネツトリング１４…とモータハウジン
グ８側に取着した外側マグネツトリング１７…と
の吸引力とスラスト荷重との鈎合つた状態で維持
されている。したがつて、モータシヤフト３は非
接触の状態で回転を続けることができる。

そして、モータシヤフト３の上端側に取着され
た回転鏡１が高速回転され、入射光ａを高速度で
偏向することになる。

また、モータシヤフト３の軸方向に外力もしく
は衝撃力が加わつた場合には第１、第２の緩衝部
材２３，２４に内側マグネツトリング１４もしく
はボルト１５の端面が当り、直接金属部品相互が
衝突して異常音を発したり、部品を損傷したりす
ることがない。

なお、上述の一実施例において、回転鏡光偏向
器に採用して回転鏡を回転駆動する場合について
述べたが、本考案はこれに限らず回転鏡以外の被
回転体を回転するようにしてもよいことは勿論で
ある。また、動圧空気ジヤーナル軸受１１をヘリ
ングボーン型としたが本考案はこれに限るもので
なく、テイルテイングパツド型、浮動ブツシユ型
等であつてもよい。

その他、本考案は上記実施例に限らず本考案の
要旨を変えない範囲で種々変形実施可能なことは
勿論である。

本考案は、以上説明したように、動圧空気ジヤ
ーナル軸受および磁気スラスト軸受によりモータ
シヤフトを支持するようにしたものにおいて、モ
ータシヤフトの軸方向の必要以上の動きをモータ
ハウジング側かつモータシヤフトの一端側に寄せ
て取付けた第１、第２の緩衝部材で直接受けて規
制する構成としたことを特徴とするモータにあ
る。

したがつて、モータシヤフトの軸方向に外力も
しくは衝撃力が加わつた場合、その動きが緩衝部
材で直接受けて規制され、部品相互の衝突による
異常音を発したり、部品を損傷したりすることが
ない。また、第１、第２の緩衝部材をモータシヤ
フトの一端側に寄せて取付けたから緩衝部材の組
立、交換等が極めて容易に行なえるといつた効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を採用した回転鏡光
偏向器の縦断面図、第２図は同実施例の要部の断
面図である。２……モータ、３……モータシヤフト、８……
モータハウジング、１１……動圧空気ジヤーナル
軸受、１８……磁気的スラスト軸受、２３……第
１の緩衝部材（ダンパ）、２４……第２の緩衝部
材（ダンパ）。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

動圧空気ジヤーナル軸受および磁気スラスト軸
受によりモータシヤフトを支持するようにしたも
のにおいて、モータシヤフトの軸方向の必要以上
の動きをモータハウジング側かつモータシヤフト
の一端側に寄せて取付けた第１、第２の緩衝部材
で直接受けて規制する構成としたことを特徴とす
るモータ。