特開 2024-135363 モータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024135363

(43)【公開日】2024-10-04

(54)【発明の名称】モータ

(51)【国際特許分類】

   H02K 5/167 20060101AFI20240927BHJP

【ＦＩ】

H02K5/167 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023046000

(22)【出願日】2023-03-22

(71)【出願人】

【識別番号】000114215

【氏名又は名称】ミネベアミツミ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100114890

【弁理士】

【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト

(74)【代理人】

【識別番号】100116403

【弁理士】

【氏名又は名称】前川 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100162880

【弁理士】

【氏名又は名称】上島 類

(72)【発明者】

【氏名】奈良 精久

【テーマコード（参考）】

5H605

【Ｆターム（参考）】

5H605CC04

5H605EB10

5H605EB18

(57)【要約】

【課題】長寿命なモータを提供することを課題の一例とする。
【解決手段】シャフトＳと、マグネット１１２，２１２と、コイル１２０と、軸Ｘ方向において、シャフトＳの一方の端部Ｓ１側に配置される、第１軸受１１３ａと、軸Ｘ方向において、シャフトＳの他方の端部Ｓ２側に配置される、第２軸受１１３ｂと、第１軸受１１３ａに固定されるホルダ１１５と、径方向において、ホルダ１１５を介して第１軸受１１３ａに固定されるカバー１１４と、径方向において、ホルダ１１５の内側に配置された弾性部材１１６と、を備え、軸Ｘ方向において、弾性部材１１６はホルダ１１５と第１軸受１１３ａに連結している。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

シャフトと、
マグネットと、
コイルと、
軸方向において、前記シャフトの一方の端部側に配置される、第１軸受と、
軸方向において、前記シャフトの他方の端部側に配置される、第２軸受と、
前記第１軸受に固定されるホルダと、
径方向において、前記ホルダを介して前記第１軸受に固定されるカバーと、
径方向において、前記ホルダの内側に配置された弾性部材と、を備え、
軸方向において、前記弾性部材は前記ホルダと前記第１軸受に連結している、モータ。

【請求項2】

前記第１軸受は外輪を備え、
前記ホルダは内周部を備え、
前記弾性部材は、前記第１軸受の前記外輪と前記ホルダの内周部に連結している、請求項１に記載のモータ。

【請求項3】

径方向において、前記マグネットは、前記カバーの内側に配置される、請求項１または２に記載のモータ。

【請求項4】

前記弾性部材に対して剛性を有する部材を備え、
前記剛性を有する部材は、前記マグネットに対して前記第１軸受を支持する、請求項１から３のいずれかに記載のモータ。

【請求項5】

前記第１軸受は内輪を備え、
前記シャフトは前記第１軸受の前記内輪に固定されており、
前記剛性を有する部材は前記マグネットと前記第１軸受の内輪に連結している、請求項４に記載のモータ。

【請求項6】

前記剛性を有する部材は、前記シャフトの回転バランスを調整するバランサーである、請求項４または５に記載のモータ。

【請求項7】

前記カバーは、静止部材である、請求項１から６のいずれかに記載のモータ。

【請求項8】

前記コイルを含むステータを備え、
前記カバーは前記ステータに固定されている、請求項１から７のいずれかに記載のモータ。

【請求項9】

前記マグネットの径方向における大きさは、前記第１軸受または前記第２軸受の径方向における大きさよりも大きい、請求項１から８のいずれかに記載のモータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、モータに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、シャフトの両端側に軸受が配置され、軸方向において両軸受が互いに離れる方向に予圧された軸受装置を備えたモータが知られている。例えば、特許文献１には、予圧バネを備えた軸受装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】実開平６－８４７６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

この種のモータにおいて、例えばモータの寿命を長くすることが求められている。
本発明は、長寿命なモータを提供することを課題の一例とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明のモータは、シャフトと、マグネットと、コイルと、軸方向において、前記シャフトの一方の端部側に配置される、第１軸受と、軸方向において、前記シャフトの他方の端部側に配置される、第２軸受と、前記第１軸受に固定されるホルダと、径方向において、前記ホルダを介して前記第１軸受に固定されるカバーと、径方向において、前記ホルダの内側に配置された弾性部材と、を備え、軸方向において、前記弾性部材は前記ホルダと前記第１軸受に連結している。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】本発明の一例である第１の実施の形態にかかるモータの断面図である。

【図2】本発明の一例である第１の実施の形態にかかるモータにおいて、軸受装置のみを抜粋した断面図である。

【図3】本発明の一例である第２の実施の形態にかかるモータにおいて、軸受装置のみを抜粋した断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0007】

本発明の各実施の形態の説明において、説明の便宜上、各図における軸Ｘに沿った矢印ａｂ方向を軸方向と称する。軸方向において、矢印ａ方向（第２軸受１１３ｂから第１軸受１１３ａへ向かう方向）を下側または一方側とする。軸Ｘに沿った矢印ｂ方向（第１軸受１１３ａから第２軸受１１３ｂへ向かう方向）を上側または他方側とする。また、軸方向に直交し、軸Ｘに近づいたり離れたりする方向（矢印ｃｄ方向）を径方向と称し、軸Ｘから離れる矢印ｃ方向を外側または一方側、軸Ｘに近づく矢印ｄ方向を内側または他方側と称する。

【0008】

［第１の実施の形態］
以下、本発明の一例である第１の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本実施の形態にかかるモータ１００を、軸Ｘを含む平面で切断して示す断面図である。図２は、図１において、軸受装置１１０のみを抜粋して示した図である。

【0009】

図１に示すように、モータ１００は、軸受装置１１０と、コイル１２０と、磁性体１３０と、ケース１４０と、蓋１５０とを有する。磁性体１３０は、本実施の形態では、軸方向に積まれた複数の磁性体（電磁鋼板）で構成されている。ケース１４０は、軸方向における他方側（矢印ｂ方向）が開口した筒状の部材である。ケース１４０は、筒部（円筒部）１４１と、底部１４２と、円環状の突出部１４３とを有する。円筒部１４１は、軸Ｘを中心軸とする円筒状の部分である。底部１４２は、円筒部１４１の軸方向における一方側（矢印ａ方向）の端部から、径方向における内側（矢印ｄ方向）に延在する円環状の平板部である。突出部１４３は、底部１４２の径方向における内側（矢印ｄ方向）の端部から、軸方向における他方側（矢印ｂ方向）に延在する円筒状の部分である。軸方向において、円筒部１４１の寸法（長さ）は、突出部１４３の寸法（長さ）よりも大きい。

【0010】

蓋１５０は、ケース１４０の円筒部１４１の軸方向における他方側（矢印ｂ方向）の開口を覆う蓋状部材であり、平板部１５１と、外周部（係合部）１５２と、内周部（凸部）１５３とを有する。平板部１５１は、軸Ｘを中心軸とする円環状の部分である。径方向において、平板部１５１は、ケース１４０の底部１４２と同一または略同一の寸法（内径および外径）を有する。係合部１５２は、平板部１５１の径方向における外側（矢印ｃ方向）の端部から僅かに内側（矢印ｄ方向）において、軸方向における一方側（矢印ａ方向）に突出する円環状の部分である。凸部１５３は、平板部１５１の径方向における内側（矢印ｄ方向）の端部から、軸方向における一方側（矢印ａ方向）に突出する円筒状の部分である。軸方向において、係合部１５２の長さは、凸部１５３の長さと略同一である。

【0011】

蓋１５０の係合部１５２は、ケース１４０の円筒部１４１の軸方向における他方側（矢印ｂ方向）の端部（外周端部）と係合している。径方向において、蓋１５０の係合部１５２の外側の寸法（外径）は、ケース１４０の円筒部１４１の内側の寸法（内径）と同一または略同一となっている。蓋１５０の係合部１５２は、ケース１４０の円筒部１４１の軸方向における他方側（矢印ｂ方向）の端部の、径方向における内側（矢印ｄ方向）に挿入されている。蓋１５０の係合部１５２は、ケース１４０の円筒部１４１に対し、接着または圧入等により固定されている。したがって、蓋１５０は、係合部１５２を介してケース１４０に固定されている。

【0012】

ケース１４０の突出部１４３の内径（径方向における内側の寸法）は、蓋１５０の凸部１５３の内径（径方向における内側の寸法）と同一または略同一である。径方向において、ケース１４０の突出部１４３の内側の面（内周面）、および蓋１５０の凸部１５３の内側の面（内周面）には、軸受装置１１０の後述する円筒状のカバー１１４の外側の面（外周面）が、接着剤等により固定されている。ケース１４０、蓋１５０、および軸受装置１１０のカバー１１４によって画定される、軸Ｘを中心軸とする円筒状の空間には、コイル１２０および磁性体１３０が収容される。したがって、径方向において、軸受装置１１０のカバー１１４は、コイル１２０の内側（矢印ｄ方向）に配置されている。

【0013】

磁性体１３０は、例えば、軟磁性材で形成された電磁鋼板が軸方向に複数枚積まれた積層体によって形成されている。径方向において、磁性体１３０は、ケース１４０の円筒部１４１の内側（矢印ｄ方向）の面に接続され、軸受装置１１０のカバー１１４の近傍まで内側（矢印ｄ方向）へ延在している。代替的に、磁性体１３０は、軸受装置１１０のカバー１１４に接続して固定されていてもよく、ケース１４０の円筒部１４１と軸受装置１１０のカバー１１４の両方に接続して固定されていてもよい。本実施の形態にかかるモータ１００においては、周方向（軸Ｘの周りに回転する方向）において、６つの磁性体１３０が等角度間隔で放射状に並んで設けられている。ただし、磁性体１３０の数は、６つに限られず、モータ１００の設計に応じて任意の数であってよい。それぞれの磁性体１３０には、図示しないインシュレータを介してコイル１２０が巻回されている。

【0014】

コイル１２０および磁性体１３０は、モータ１００のステータ１０を構成する。上述のように、磁性体１３０は、軸受装置１１０のカバー１１４に直接、またはケース１４０および蓋１５０を介して固定されている。これにより、軸受装置１１０のカバー１１４は、ステータ１０に直接、または間接的に固定されている。すなわち、軸受装置１１０のカバー１１４は、回転するシャフトＳやマグネット１１２などのロータと比較して静止した静止部材の一つである。なお、静止部材は完全に静止した部材でなくてもよく、回転するシャフトＳやマグネット１１２などのロータと比較して静止している部材を含む。

【0015】

図２に示すように、軸受装置１１０は、シャフトＳと、マグネット１１２と、第１軸受１１３ａと、第２軸受１１３ｂと、円筒形状を有するカバー１１４と、ホルダ１１５と、弾性部材１１６とを有する。径方向において、シャフトＳ、マグネット１１２、第１軸受１１３ａ、第２軸受１１３ｂ、および弾性部材１１６は、カバー１１４の内側に配置されている。すなわち、カバー１１４は、径方向において、シャフトＳ、マグネット１１２、第１軸受１１３ａ、第２軸受１１３ｂ、および弾性部材１１６を覆うスリーブである。カバー１１４は、第１軸受１１３ａ側（軸方向における一方側、矢印ａ方向）にある第１端部１１４ａと、第２軸受１１３ｂ側（軸方向における他方側、矢印ｂ方向）にある第２端部１１４ｂと、を備える。カバー１１４は、例えばセラミックにより形成されている。ただし、カバー１１４は、非磁性の金属や樹脂等、他の素材により形成されていてもよい。

【0016】

シャフトＳは、軸方向に延びる、円柱形状または略円柱形状を有する棒状の部材である。シャフトＳは、軸方向における一方側（矢印ａ方向）にある一方の端部Ｓ１と、軸方向における他方側（矢印ｂ方向）にある他方の端部Ｓ２と、を備える。軸方向において、第１軸受１１３ａは、シャフトＳの一方の端部Ｓ１側に配置される。また、軸方向において、第２軸受１１３ｂは、シャフトＳの他方の端部Ｓ２側に配置される。

【0017】

第１軸受１１３ａは、内輪１１３ａｉと、外輪１１３ａｏと、転動体とを有するボールベアリングである。なお、第１軸受１１３ａは、この形態のボールベアリングに限られず、例えばシャフトの径方向における外側（矢印ｃ方向）の面（外周面）の凹みに嵌合したボールと外輪を有するボールベアリング等、その他種々の軸受であってもよい。第１軸受１１３ａの内輪１１３ａｉは、シャフトＳの径方向外側（矢印ｃ方向）の面（外周面）に圧入または接着されている。これにより、第１軸受１１３ａの内輪１１３ａｉは、シャフトＳに固定されている。

【0018】

第２軸受１１３ｂは、第１軸受１１３ａと同一の寸法および構成を有している。第２軸受１１３ｂは、内輪１１３ｂｉと、外輪１１３ｂｏと、転動体とを有するボールベアリングである。なお、第２軸受１１３ｂは、この形態のボールベアリングに限られず、例えばスリーブベアリングや、シャフトの径方向における外側（矢印ｃ方向）の面（外周面）の凹みに嵌合したボールと外輪を有するボールベアリング等、その他種々の軸受であってもよい。第２軸受１１３ｂの内輪１１３ｂｉは、シャフトＳの径方向外側（矢印ｃ方向）の面（外周面）に圧入または接着されている。これにより、第２軸受１１３ｂの内輪１１３ｂｉは、シャフトＳに固定されている。

【0019】

径方向において、第２軸受１１３ｂの外輪１１３ｂｏの外側（矢印ｃ方向）には、円環状のスペーサ１１９を介して、円筒状のカバー１１４の第２端部１１４ｂが固定されている。軸方向において、スペーサ１１９の寸法は、第２軸受１１３ｂの寸法と同一または略同一である。ただし、スペーサ１１９の軸方向における寸法は、第２軸受１１３ｂと異なっていてもよい。径方向において、スペーサ１１９の内径は、第２軸受１１３ｂの外輪１１３ｂｏの外径と同一または略同一であり、スペーサ１１９の外径は、カバー１１４の内径と同一または略同一である。第２軸受１１３ｂの外輪１１３ｂｏの径方向における外側（矢印ｃ方向）の面と、スペーサ１１９の径方向における内側（矢印ｄ方向）の面との間、および、スペーサ１１９の径方向における外側（矢印ｃ方向）の面と、カバー１１４の径方向における内側（矢印ｄ方向）の面との間は、圧入または接着により固定されている。第２軸受１１３ｂは、シャフトＳを、カバー１１４に対して回転可能に支持している。

【0020】

径方向において、第１軸受１１３ａの外輪１１３ａｏの外側（矢印ｃ方向）には、後述するホルダ１１５の円筒部１１５ａが固定されている。第１軸受１１３ａは、シャフトＳを、ホルダ１１５に対して回転可能に支持している。

【0021】

ホルダ１１５は、略Ｓ字状の断面を軸Ｘの周りに回転して得られる立体形状を有する。換言すれば、ホルダ１１５は、開口部と、中心に円形の孔が開いた底部とを有し、軸方向において、開口部が一方側（矢印ａ方向）を向き、底部が他方側（矢印ｂ方向）を向いたカップ状の立体形状を有する。ホルダ１１５は、アルミニウム、銅、鉄等の金属により形成されている。ただし、ホルダ１１５は、樹脂等の他の素材により形成されていてもよい。ホルダ１１５は、カバー１１４よりも柔らかい素材により形成されていてもよい。ホルダ１１５は、円筒部１１５ａと、内周部１１５ｂと、外周部１１５ｃとを有している。

【0022】

ホルダ１１５の円筒部１１５ａは、軸方向に延びる円筒状の部分である。軸方向において、ホルダ１１５の円筒部１１５ａの寸法は、第１軸受１１３ａの寸法よりも大きい。径方向において、ホルダ１１５の円筒部１１５ａの厚みは、スペーサ１１９の厚みと同一または略同一となっている。また、径方向において、ホルダ１１５の円筒部１１５ａの内径および外径は、スペーサ１１９の内径および外径と同一または略同一となっている。

【0023】

径方向において、ホルダ１１５の円筒部１１５ａの内径は、第１軸受１１３ａの外輪１１３ａｏの外径と同一または略同一であり、円筒部１１５ａの外径は、カバー１１４の内径と同一または略同一である。第１軸受１１３ａの外輪１１３ａｏの径方向における外側（矢印ｃ方向）の面と、ホルダ１１５の円筒部１１５ａの径方向における内側（矢印ｄ方向）の面との間、および、ホルダ１１５の円筒部１１５ａの径方向における外側（矢印ｃ方向）の面と、カバー１１４の径方向における内側（矢印ｄ方向）の面との間は、圧入または接着により固定されている。すなわち、径方向において、カバー１１４は、ホルダ１１５を介して第１軸受１１３ａに固定されている。

【0024】

ホルダ１１５の内周部１１５ｂは、円筒部１１５ａの軸方向における他方側（矢印ｂ方向）の端部から、径方向における内側（矢印ｄ方向）に、後述する第１剛性部材１１７ａに接しない程度に延びる円環状の部分である。軸方向において、ホルダ１１５の内周部１１５ｂは、第１軸受１１３ａの他方側（矢印ｂ方向）に、第１軸受１１３ａとの間に間隙が形成されるように配置されている。

【0025】

ホルダ１１５の外周部１１５ｃは、円筒部１１５ａの軸方向における一方側（矢印ａ方向）の端部から、径方向における外側（矢印ｃ方向）に、カバー１１４の第１端部１１４ａの厚みと同一または略同一の寸法だけ延びる円環状の部分である。軸方向において、ホルダ１１５の外周部１１５ｃの他方側の面と、カバー１１４の第１端部１１４ａとが接することで、ホルダ１１５はカバー１１４に対して位置決めされている。

【0026】

ホルダ１１５は、弾性部材１１６を保持している。本実施の形態において、弾性部材１１６は、軸Ｘを中心軸とする略円筒状かつ螺旋状のコイルスプリングである。ただし、弾性部材１１６は、例えばゴム弾性を有する素材により形成された種々の形状からなる部材であってもよい。ゴム弾性を有する素材としては、例えば、天然ゴムおよび合成ゴム等の熱硬化性エラストマーや、スチレン系、オレフィン系、塩ビ系、アクリル系、ポリアミド系、ポリエステル系、ポリウレタン系等の熱可塑性エラストマー等が挙げられる。また、複数の弾性部材１１６が、周方向に並んで配置されていてもよい。

【0027】

径方向において、弾性部材１１６は、ホルダ１１５の内側（矢印ｄ方向）に配置されている。具体的には、弾性部材１１６は、径方向において、ホルダ１１５の円筒部１１５ａの内側（矢印ｄ方向）に配置されており、軸方向において、ホルダ１１５の内周部１１５ｂの一方側（矢印ａ方向）に配置されている。軸方向において、弾性部材１１６は、ホルダ１１５の内周部１１５ｂと、第１軸受１１３ａの外輪１１３ａｏとの間に配置されている。径方向において、弾性部材１１６は、シャフトＳおよび後述する第１剛性部材１１７ａを、外側（矢印ｃ方向）から囲んでいる。

【0028】

軸方向において、弾性部材１１６は、ホルダ１１５の内周部１１５ｂと、第１軸受１１３ａの外輪１１３ａｏとに連結している。なお、本明細書において、ある部材と他の部材とが「連結している」とは、ある部材が他の部材に接していればよく、必ずしもある部材が他の部材に対して不動に固定されていなくてもよい。弾性部材１１６は、ホルダ１１５の内周部１１５ｂと、第１軸受１１３ａの外輪１１３ａｏとを付勢している。具体的には、軸方向において、弾性部材１１６は、ホルダ１１５の内周部１１５ｂと、第１軸受１１３ａの外輪１１３ａｏとを、互いに遠ざける方向に押圧している。つまり、弾性部材１１６は、ホルダ１１５の内周部１１５ｂを、軸方向における他方側（矢印ｂ方向）に向かって押圧している。また、弾性部材１１６は、第１軸受１１３ａの外輪１１３ａｏを、軸方向における一方側（矢印ａ方向）に向かって押圧している。上述したように、第１軸受１１３ａの外輪１１３ａｏと、ホルダ１１５とは固定されているため、弾性部材１１６は、軸方向の弾性エネルギーを蓄えた状態で保持されている。

【0029】

上述したように、径方向において、第２軸受１１３ｂの外輪１１３ｂｏの外側（矢印ｃ方向）には、円環状のスペーサ１１９を介して、円筒状のカバー１１４の第２端部１１４ｂが固定されており、また、径方向において、第１軸受１１３ａの外輪１１３ａｏの外側（矢印ｃ方向）には、ホルダ１１５が固定されている。したがって、弾性部材１１６により、第１軸受１１３ａの外輪１１３ａｏと、第２軸受１１３ｂの外輪１１３ｂｏとは、軸方向において互いに遠ざかるように予圧が付与されていることになる。

【0030】

本実施の形態において、マグネット１１２は、周方向に異なる磁極（Ｓ極とＮ極）が交互に着磁され、４つの磁極を有する円筒状の永久磁石である。ただし、マグネット１１２の磁極数は、４つに限られず、モータ１００の設計に応じて任意の数であってよい。径方向において、マグネット１１２の内径は、シャフトＳの外径と同一であるか、シャフトＳの外径よりも僅かに大きくなっている。マグネット１１２は、シャフトＳの径方向における外側（矢印ｃ方向）の面に対し、接着または圧入により固定されている。軸方向において、マグネット１１２は、第１軸受１１３ａおよび第２軸受１１３ｂの間に、第１軸受１１３ａおよび第２軸受１１３ｂから所定の距離だけ離れて配置されている。マグネット１１２の径方向における大きさ（外径）Ｑ１は、第１軸受１１３ａおよび第２軸受１１３ｂの径方向における大きさ（外径）Ｐよりも大きくなっている。

【0031】

マグネット１１２の径方向における外側（矢印ｃ方向）の面（外周面）を覆うように、円筒状の保護部材１１８が備えられている。保護部材１１８は、例えば、マグネット１１２の破壊や飛散を防止するために備えられている。ただし、モータ１００は、保護部材１１８を備えていなくてもよい。径方向において、保護部材１１８の外側（矢印ｃ方向）の面と、カバー１１４の内側（矢印ｄ方向）の面とは、離れて対向している。

【0032】

軸方向において、マグネット１１２と、第１軸受１１３ａとの間には、部材（第１剛性部材）１１７ａが配置されている。第１剛性部材１１７ａは、マグネット１１２に対して第１軸受１１３ａを支持している。また、軸方向において、マグネット１１２と、第２軸受１１３ｂとの間には、部材（第２剛性部材）１１７ｂが配置されている。第２剛性部材１１７ｂは、マグネット１１２に対して第２軸受１１３ｂを支持している。なお、本明細書中において、「剛性部材」とは、弾性部材１１６に対して剛性を有する（すなわち、弾性部材１１６と比較して弾性的な変形をし難い）部材を示す。第１剛性部材１１７ａおよび第２剛性部材１１７ｂは、互いに同一形状および同一寸法となっており、マグネット１１２を挟んで、軸Ｘに直交する平面に関して対称となるように配置されている。ただし、第１剛性部材１１７ａおよび第２剛性部材１１７ｂは、互いに異なる形状および寸法を有していてもよい。

【0033】

第１剛性部材１１７ａおよび第２剛性部材１１７ｂは、それぞれ円環部１１７ａ１，１１７ｂ１と、突出部１１７ａ２，１１７ｂ２とを有する。径方向において、円環部１１７ａ１，１１７ｂ１の内径は、シャフトＳの外径と同一であるか、シャフトＳの外径よりも僅かに大きくなっている。円環部１１７ａ１，１１７ｂ１は、シャフトＳの径方向外側（矢印ｃ方向）の面に対し、接着または圧入により固定されている。径方向において、円環部１１７ａ１，１１７ｂ１の外径は、マグネット１１２の外径よりも小さくなっている。また、径方向において、円環部１１７ａ１，１１７ｂ１の外径は、ホルダ１１５の内周部１１５ｂの内径よりも小さくなっている。径方向において、第１剛性部材１１７ａの円環部１１７ａ１は、ホルダ１１５の内周部１１５ｂと所定の距離だけ離れて対向している。

【0034】

突出部１１７ａ２，１１７ｂ２は、円環部１１７ａ１，１１７ｂ１の、マグネット１１２から離れた側の面から軸方向に突出し、それぞれ第１軸受１１３ａの内輪１１３ａｉおよび第２軸受１１３ｂの内輪１１３ｂｉに接触する円環状の部分である。突出部１１７ａ２，１１７ｂ２は、それぞれ、円環部１１７ａ１，１１７ｂ１の、径方向における内側（矢印ｄ方向）の領域から突出している。

【0035】

第１剛性部材１１７ａは、マグネット１１２と、第１軸受１１３ａの内輪１１３ａｉとに連結している。第２剛性部材１１７ｂは、マグネット１１２と、第２軸受１１３ｂの内輪１１３ｂｉとに連結している。第１剛性部材１１７ａおよび第２剛性部材１１７ｂは、銅等の金属により形成されている。第１剛性部材１１７ａおよび第２剛性部材１１７ｂは、他の素材により形成されていてもよいが、シャフトＳの回転バランスを調整するバランサーとする場合は、比重の大きい金属により形成されていることが好ましい。

【0036】

モータ１００は、インナーロータ型のブラシレスＤＣモータである。モータ１００が作動すると、シャフトＳ、マグネット１１２、第１軸受１１３ａの内輪１１３ａｉ、第２軸受１１３ｂの内輪１１３ｂｉ、第１剛性部材１１７ａ、第２剛性部材１１７ｂ、および保護部材１１８は一体となって回転する。

【0037】

本実施の形態にかかるモータ１００は、静止側の構成、すなわちコイル１２０、磁性体１３０、ケース１４０、および蓋１５０を組み立てた後に、別途組み立てた軸受装置１１０を挿入する方法で製造することができる。このため、回転側と静止側の同軸度、および、第１軸受１１３ａと第２軸受１１３ｂの同軸度を共に高めることができる。

【0038】

軸受装置１１０の組み立てにおいて、例えば、カバー１１４にホルダ１１５を挿入し、接着等により固定した後、弾性部材１１６を介在させながら第１軸受１１３ａをホルダ１１５に圧入し、第１軸受１１３ａの外輪１１３ａｏとホルダ１１５とを接着等により固定する。その際、第１軸受１１３ａの外輪１１３ａｏと、第２軸受１１３ｂの外輪１１３ｂｏとが、軸方向において互いに遠ざかるように弾性部材１１６によって予圧を付与された状態で、第１軸受１１３ａの外輪１１３ａｏとホルダ１１５とが固定される。これにより、モータ１００は、共振周波数が高く、高速回転用途に適したものとなる。また、ホルダ１１５が、円筒部１１５ａの外周面においてカバー１１４に固定されるため、カバー１１４およびホルダ１１５を固定する際にぐらつきが生じ難く、モータ１００の同軸度が高くなりやすい。したがって、本実施の形態にかかるモータ１００は、回転に伴う振動が生じ難く、長寿命となる。

【0039】

また、本実施の形態にかかるモータ１００は、一方の端部が第１軸受１１３ａの外輪１１３ａｏに接触し、他方の端部が第２軸受１１３ｂの外輪１１３ｂｏに接触するような大きなスプリングを備える必要がないため、カバー１１４の内部空間に余裕ができ、マグネット１１２の外径を大きく設計可能であり、トルクを大きくすることができる。

【0040】

［第２の実施の形態］
続いて、本発明の一例である第２の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図３は、本実施の形態にかかるモータにおける、軸受装置２１０のみを抜粋した断面図である。本実施の形態にかかるモータは、軸受装置１１０の代わりに軸受装置２１０を有する点を除き、第１の実施の形態にかかるモータ１００と同様の構成を有する。軸受装置２１０は、マグネット１１２の代わりにヨーク２１１およびマグネット２１２を有する点を除き、第１の実施の形態にかかるモータ１００の軸受装置１１０と同様の構成を有する。以下、第１の実施の形態と同一の機能および構成を有する部材および部品については、第１の実施の形態と同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。

【0041】

本実施の形態において、マグネット２１２は、周方向に異なる磁極（Ｓ極とＮ極）が交互に着磁され、４つの磁極を有する円筒状の永久磁石である。ただし、マグネット２１２の磁極数は、４つに限られず、モータの設計に応じて任意の数であってよい。径方向において、マグネット２１２の内径は、シャフトＳの外径よりも大きくなっている。マグネット２１２の外径は、例えば、第１の実施の形態にかかるモータ１００のマグネット１１２の外径と同一である。マグネット２１２は、円筒状のヨーク２１１を介してシャフトＳに固定されている。

【0042】

軸方向において、ヨーク２１１の長さは、マグネット２１２の長さと同一または略同一である。径方向において、ヨーク２１１の内径は、シャフトＳの外径と同一であるか、シャフトＳの外径よりも僅かに大きくなっている。径方向において、ヨーク２１１の外径は、マグネット２１２の内径と同一であるか、マグネット２１２の内径よりも僅かに小さくなっている。シャフトＳの径方向外側（矢印ｃ方向）の面とヨーク２１１の径方向内側（矢印ｄ方向）の面との間、および、ヨーク２１１の径方向外側（矢印ｃ方向）の面とマグネット２１２の径方向内側（矢印ｄ方向）の面との間は、圧入または接着により固定されている。

【0043】

軸方向において、ヨーク２１１およびマグネット２１２は、第１軸受１１３ａおよび第２軸受１１３ｂの間に、第１軸受１１３ａおよび第２軸受１１３ｂから所定の距離だけ離れて配置されている。マグネット２１２の径方向における大きさ（外径）Ｑ２は、第１軸受１１３ａおよび第２軸受１１３ｂの径方向における大きさ（外径）Ｐよりも大きくなっている。

【0044】

本実施の形態にかかるモータは、第１の実施の形態にかかるモータ１００において上記した事項と同様の原理により、同軸度が高く、長寿命であり、かつ、トルクが大きいものとなる。また、ヨーク２１１を介してマグネット２１２をシャフトＳに固定することにより、マグネット２１２の割れを防止することができ、また、マグネット２１２の着磁が容易となる。

【0045】

以上、本発明のモータについて、好ましい実施の形態を挙げて説明したが、本発明のモータは上記実施の形態の構成に限定されるものではない。例えば、上記実施の形態において、ケース１４０は円筒状となっているが、本発明のモータにおいて、ケースは任意の形状であってよい。また、上記実施の形態において、軸受装置１１０，２１０は第１剛性部材１１７ａおよび第２剛性部材１１７ｂを有しているが、本発明のモータは、軸受装置がいずれか一方の剛性部材のみを有していてもよく、軸受装置が剛性部材を全く有していなくてもよい。また、第１剛性部材１１７ａおよび第２剛性部材１１７ｂは同一形状および同一寸法でなくてもよい。

【0046】

上記実施の形態において、カバー１１４とスペーサ１１９は互いに独立した別部材となっているが、カバーおよびスペーサは、一体の部材として形成されていてもよい。同様に、上記実施の形態において、カバー１１４とホルダ１１５は互いに独立した別部材となっているが、カバーおよびホルダは、一体の部材として形成されていてもよい。

【0047】

上記実施の形態において、マグネット１１２，２１２の外径Ｑ１，Ｑ２は、第１軸受１１３ａおよび第２軸受１１３ｂの外径Ｐよりも大きくなっているが、本発明のモータにおいて、マグネットの外径は軸受の外径と等しくてもよく、軸受の外径よりも小さくてもよい。また、上記実施の形態において、第２軸受１１３ｂは、第１軸受１１３ａと同一の寸法および構成を有しているが、本発明のモータにおいて、第１軸受と第２軸受の寸法および構成は互いに異なっていてもよい。

【0048】

その他、当業者は、従来公知の知見に従い、本発明のモータを適宜改変し、また各種構成の形状、寸法および組み合わせを変更することができる。かかる変更によってもなお本発明の構成を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。

【符号の説明】

【0049】

１００…モータ、１１２，２１２…マグネット、１１３ａ…第１軸受、１１３ｂ…第２軸受、１１４…カバー、１１５…ホルダ、１１６…弾性部材、１１７ａ，１１７ｂ…剛性部材、１１８…保護部材、１１９…スペーサ、１２０…コイル、Ｓ…シャフト。

【図1】

【図2】

【図3】