JPH09103058A - 小型モータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回転時のシャフトの振れを解消して、シャフ
トが焼結含油軸受を叩いてノイズが生じるのを解消した
小型モータを得る。 【解決手段】 モータケース１と、モータケース１の内
周面に固着され１８０゜以下の開角に形成された第１の
マグネット２と、モータケース１の内周面に固着され１
８０゜以下の開角に形成されると共に第１のマグネット
２とは逆極の磁極を有する第２のマグネット３と、シャ
フト４と積層コア５を有する回転子６と、シャフト４を
回転自在に支承する焼結含油軸受７、７’とを備えた小
型モータ。第１のマグネット２と第２のマグネット３は
開角が同じであり、しかも、軸方向の長さが異なってい
る。また、第１のマグネット２と第２のマグネット３は
各々の磁極の中心が積層コア５に対して異なる高さで対
向している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、小型モータに関するも
ので、特にマグネットの構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】小型モータとして図４に示すようなもの
が広く使用されている。図４において、カップ状のモー
タケース２１は、内周面に第１のマグネット２２と第２
のマグネット２３が取り付けられている。第１のマグネ
ット２２は１８０゜以下の開角となるように設定されて
いる。また、第２のマグネット２３は第１のマグネット
２２と同じ開角となるように、かつ、軸方向寸法が同じ
に設定されており、しかも、第１のマグネット２２とは
逆の磁極となっている。第１のマグネット２２と第２の
マグネット２３はモータケース２１の内周面に互いに向
き合うような形態で取り付けられている。

【０００３】モータケース２１の上端部には円筒部２１
ａが形成されており、円筒部２１ａの内周面には円環状
の焼結含有軸受２７が取り付けられている。一方。モー
タケース２１の内周面の下端部には底板３１が取り付け
られている。底板３１の中央部にはモータケース２１の
内部から見て凹部３１ａが形成されており、凹部３１ａ
の内周面には円環状の焼結含油軸受２７’が取り付けら
れている。

【０００４】上側の焼結含油軸受２７と下側の焼結含油
軸受２７’にはシャフト２４が挿通されている。シャフ
ト２４の下端は、底板３１の凹部３１ａの底面と当接し
てスラスト方向に支持され、また、シャフト２４の外周
面は焼結含油軸受２７、２７’と当接してラジアル方向
に支持され、シャフト２４は回転自在となっている。シ
ャフト２４の中央部の外周面には積層コア２５が取り付
けられている。積層コア２５はコア素体を複数枚積層す
ることによって構成されており、外周には複数個の突極
を有している。また、各突極にはコイル２８が巻回され
ている。さらに、積層コア２５の突極は一定の間隙をお
いて第１のマグネット２２、および、第２のマグネット
２３と向かい合っている。シャフト２４と積層コア２５
とコイル２８によって回転子２６が構成されている。

【０００５】シャフト２４の積層コア２５より下側の外
周面には整流子２９が取り付けられている。整流子２９
の外周面は複数に分割されたセグメントからなり、２つ
のセグメントには底板３１に取り付けられたブラシ３０
の先端部が当接されている。ブラシ３０から、整流子２
９のセグメントを通じて積層コア２５の突極に巻回され
たコイル２８に通電され、回転子２６が回転駆動され
る。また、回転子２６が回転駆動されることにより、ブ
ラシ３０と当接するセグメントが隣接する次のセグメン
トに切り替えられ、この結果、回転子２６が連続的に回
転駆動される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】以上のような従来技術
の小型モータによれば、焼結含油軸受２７、２７’の内
周面とシャフト２４の外周面との間に隙間が生じている
ため、回転子２６を回転駆動する場合に、シャフト２４
に振れが生じ、図５に示すように、シャフト２４の外周
面が焼結含油軸受２７の内周面を叩き、ノイズが生じて
いた。

【０００７】本発明は以上のような従来技術の問題点を
解消するためになされたもので、回転時のシャフトの振
れを解消して、シャフトが焼結含油軸受を叩いてノイズ
が生じるのを解消した小型モータを提供することを目的
とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
モータケースと、モータケースの内周面に固着され１８
０゜以下の開角に形成された第１のマグネットと、モー
タケースの内周面に固着され１８０゜以下の開角に形成
されると共に上記第１のマグネットとは逆極の磁極を有
する第２のマグネットと、シャフトと積層コアを有する
回転子と、シャフトを回転自在に支承する焼結含油軸受
とを備えた小型モータであって、第１のマグネットと第
２のマグネットは開角が同じであり、しかも、軸方向の
長さが異なっていることを特徴とする。

【０００９】請求項２記載の発明は、第１のマグネット
と第２のマグネットの各々の磁極の中心が積層コアに対
して異なる高さで対向していることを特徴とする。

【００１０】積層コアの第１のマグネットとの対向面及
び第２のマグネットとの対向面には、積層コアの磁気中
心と第１のマグネットの磁気中心及び第２のマグネット
の磁気中心とが一致する向きに磁気吸引力が働く。モー
タケースの内周面に取り付けられた第１のマグネットと
第２のマグネットの軸方向の長さが互いに異なることに
より、積層コアに対する第１のマグネットと第２のマグ
ネットとの磁気中心が軸方向に互いにずれ、積層コアと
第１のマグネットとの間に働く磁気吸引方向と、積層コ
アと第２のマグネットとの間に働く磁気吸引方向に差が
生じ、シャフトが一定の向きに傾く。この結果、回転子
は、シャフトが焼結含油軸受に押さえつけられた状態で
回転する。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる小型モータ
の実施例について図面を参照しながら説明する。図１に
おいて、カップ状のモータケース１は、内周面に第１の
マグネット２と第２のマグネット３が取り付けられてい
る。第１のマグネット２は１８０゜以下の開角となるよ
うに設定されている。第２のマグネット３は第１のマグ
ネット２と同じ開角に設定されており、しかも、第１の
マグネット２とは逆の磁極となっている。また、マグネ
ット３は、図２に示すように、第１のマグネット２の軸
方向寸法をＬとすると寸法α分、小さくなるような寸法
設定となっている。このような、第１のマグネット２
と、第２のマグネット３は、図１に示すように、モータ
ケース１の内周面に、互いに向き合うような形態で、か
つ、下端の位置が同じ位置になるように、従って第２の
マグネット３の上端位置が第１のマグネット２の上端位
置よりも低くなるように取り付けられている。

【００１２】モータケース１の上端部には円筒部１ａが
形成されており、円筒部１ａの内周面には焼結含有軸受
７が取り付けられている。一方、モータケース１の内周
面の下端部には底板１１が取り付けられている。底板１
１の中央部にはモータケース１の内側から外側に向かっ
て凹部１１ａが形成されており、凹部１１ａの内周面に
は円環状の焼結含油軸受７’が取り付けられている。

【００１３】上側の焼結含油軸受７と下側の焼結含油軸
受７’にはシャフト４が挿通されている。シャフト４の
下端は、底板１１の凹部１１ａの底面と当接してスラス
ト方向に支持され、また、シャフト４の外周面は焼結含
油軸受７、７’と当接してラジアル方向に支持され、シ
ャフト４は回転自在となっている。シャフト４の中央部
の外周面には積層コア５が取り付けられている。積層コ
ア５はコア素体を複数枚積層することによって構成され
ており、外周には複数個の突極を有している。また、各
突極にはコイル８が巻回されている。さらに、積層コア
５の突極は一定の間隙をおいて第１のマグネット２、お
よび、第２のマグネット３と向かい合っている。シャフ
ト４と積層コア５とコイル８によって回転子６が構成さ
れている。

【００１４】シャフト４の積層コア５より下側の外周面
には整流子９が取り付けられている。整流子９の外周面
は複数に分割されたセグメントからなり、２つのセグメ
ントには底板１１に取り付けられた一対のブラシ１０の
先端部がそれぞれ当接されている。ブラシ１０から、整
流子９のセグメントを通じて積層コア５の突極に巻回さ
れたコイル８に通電され、回転子６が回転駆動される。
また、回転子６が回転駆動されることにより、ブラシ１
０と当接するセグメントが隣接する次のセグメントに切
り替えられ、この結果、回転子６が連続的に回転駆動さ
れる。

【００１５】上記構成の小型モータによれば、互いに向
き合い逆の磁極となった第１のマグネット２と第２のマ
グネット３のうち、第２のマグネット３の方が第１のマ
グネット２に比べ軸方向寸法が小さく、かつ、双方のマ
グネット２、３の下端位置が同じ位置になるような設定
となっている。従って、回転子６の積層コア５の磁気中
心よりも第２のマグネット３の磁気中心が図１において
下方にずれ、これら磁気中心が一致する向きに磁気吸引
力が働く結果、回転子６が軸方向寸法の短い第２のマグ
ネット３側に傾き、シャフト４の外周面が焼結含油軸受
７の内周面に押さえ付けられた形態で回転駆動される。
このため、回転駆動時にシャフト４が振れて焼結含油軸
受７を叩くことが無くなり、ノイズの発生を飛躍的に解
消することができる。

【００１６】また、互いに向かい合った第１のマグネッ
ト２、第２のマグネット３のうち、一方のマグネットの
軸方向寸法を変えるだけノイズの発生を押さえることが
でき、他に特別な構成を必要としないため、コストの高
騰を招くこともない。

【００１７】なお、第１のマグネット２よりも軸方向寸
法の短い第２のマグネット３を、図１の例とは逆に上方
にずらし、双方のマグネット２、３の上端を一致させれ
ば、シャフト４は図１の例とは逆向きに傾き、このシャ
フト４を中心に回転子６が回転することになる。

【００１８】さらに、以上のような構成は、図４に示す
ように、Ｎ極とＳ極の２つの磁極を周方向に有する第１
のマグネット１２と、第１のマグネット１２とは逆にＳ
極とＮ極の２つの磁極を周方向に有する第２のマグネッ
ト１３を用いた小型モータにも有効である。マグネット
１２、マグネット１３のうち、一方のマグネットの軸方
向寸法を小さくすることにより、積層コアの磁気中心が
マグネット１２、１３の磁気の中心と一致しようとし
て、シャフトが一定の向きに傾き、焼結含油軸受に押さ
えつけられるため、シャフトの振れを防止し、ノイズ発
生のない小型モータを得ることができる。

【００１９】

【発明の効果】本発明によれば、第１のマグネットと第
２のマグネットは開角が同じであり、しかも、軸方向の
長さが異なっているため、積層コアがマグネットの磁気
の中心と一致しようとし、この結果、シャフトが傾いて
焼結含油軸受に押さえつけられ、振れ等が生じることな
く回転駆動される。このため、シャフトが焼結含油軸受
を叩くことがなくノイズを解消することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる小型モータの実施例を示す断面
図。

【図２】同上小型モータに使用される第１のマグネット
と第２のマグネットの実施例を示す斜視図。

【図３】本発明にかかる小型モータに使用される第１の
マグネットと第２のマグネットの別の実施例を示す平面
図。

【図４】従来の小型モータの要部を示す拡大略図。

【図５】同上小型モータの要部を拡大して示す

【符号の説明】 １ モータケース ２ 第１のマグネット ３ 第２のマグネット ４ シャフト ５ 積層コア ６ 回転子 ７、７’ 焼結含油軸受

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータケースと、該モータケースの内周
   面に固着され１８０゜以下の開角に形成された第１のマ
   グネットと、上記モータケースの内周面に固着され１８
   ０゜以下の開角に形成されると共に上記第１のマグネッ
   トとは逆極の磁極を有する第２のマグネットと、シャフ
   トと積層コアを有する回転子と、上記シャフトを回転自
   在に支承する焼結含油軸受とを備えた小型モータであっ
   て、 上記第１のマグネットと第２のマグネットは開角が同じ
   であり、しかも、軸方向の長さが異なっていることを特
   徴とする小型モータ。
2. 【請求項２】 第１のマグネットと第２のマグネットは
   各々の磁極の中心が積層コアに対して異なる高さで対向
   していることを特徴とする請求項１記載の小型モータ。