JPH1014150A - モータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 モータコアに両側から一対のインシュレータ
を被せて、コアとそこに巻回したコイルとの絶縁をとる
ようになっているモータにおいて、その薄型化を図るの
に適したインシュレータの取付け構造を提供すること。 【解決手段】 モータ１において、モータコア１１の出
力側端面１１１および反出力側端面１１２には、それぞ
れモータ軸線方向の両側からインシュレータ２０、３０
が被せられている。出力側インシュレータ２０の中心部
部にはモータ軸線方向に突出した係合突起２５１〜２５
３が形成されている。一方、反出力側インシュレータに
は、係合突起２５１〜２５３に対応する位置に、これら
の先端を強制的に嵌め込み可能な係合溝３５１〜３５３
が設けられている。各係合突起と各係合溝を係合すれ
ば、インシュレータ２０、３０が連結されて、コア１１
から外れることがない。したがって、インシュレータ２
０、３０をブッシュなどを用いてシャフト４に固定する
必要がないので、その分シャフト４を短くできる。した
がって、モータを薄型化できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、モータコアの両側
から被せられた一対のインシュレータによって、該モー
タコアの突極に巻回されたコイルとモータコアとの間を
絶縁するように構成したモータに関するものである。さ
らに詳しくは、このようなタイプのモータに用いられる
インシュレータの取付け構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】モータにおいては、そのロータコアある
いはステータコアの突極に対して電気的に絶縁した状態
でコイルが巻き付けられている。コアとコイルとの間を
絶縁するための構造としては、コアとコイルとの間にポ
リエステル等から成形されたインシュレータを介挿する
構造が知られている。この場合、一対のインシュレータ
をモータ軸線方向の両側からコアに被せ、この上にコイ
ルを巻き付けるようにしている。コアに被せたインシュ
レータが外れないようにするために、各インシュレータ
をブッシュ等を用いてモータシャフトに固定している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来においては、コイ
ルを巻き付ける前に各インシュレータがコアから外れて
軸線方向に移動しないように、これらのインシュレータ
をモータシャフトに固定している。したがって、モータ
シャフトには、インシュレータを固定するためのブッシ
ュなどを取り付けるスペースが必要である。このため、
その分、モータシャフトを長くしておく必要がある。換
言すると、モータシャフトを短くすると、このようなス
ペースを確保できない場合が生じ、モータの薄型化の妨
げとなる。

【０００４】本発明の課題は、モータ軸線方向の両側か
ら一対のインシュレータをモータコアに被せた構造のモ
ータにおいて、その薄型化を図るのに適したインシュレ
ータの取付け構造を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、モータシャフトと、このモータシャフトに固着さ
れ、放射状に張り出す複数の突極を備えたモータコア
と、モータ軸線方向の両側から前記モータコアにそれぞ
れ被せられた一対のインシュレータと、これらのインシ
ュレータを介して前記突極のそれぞれに巻回されたコイ
ルとを有するモータにおいて、前記一対のインシュレー
タは、前記モータコアに被せた状態において、モータ軸
線方向に移動しないように相互に係合可能な係合部をそ
れぞれ備えていることを特徴としている。

【０００６】本発明のモータでは、一対のインシュレー
タをモータ軸線方向からコアの両側に被せると、それぞ
れの係合部を介して、インシュレータ自体が相互に連結
され、これらがコアから外れないようになる。したがっ
て、インシュレータをブッシュなどを用いてモータシャ
フトに固定する必要がないので、モータシャフトにはイ
ンシュレータを固定するためのスペースが不要となる。
このため、モータシャフトを短くできるので、モータの
薄型化を実現できる。

【０００７】係合部としては、一方の前記係合部をモー
タ軸線方向に延びる係合突起とし、他方の前記係合部を
前記係合突起を嵌め込み可能な係合溝とすればよい。

【０００８】ここで、少なくとも一方の前記インシュレ
ータには、隣接する前記突極間に位置する部分が半径方
向の外側に向けて張り出すことにより形成された張出部
を設け、この張出部の輪郭形状が、隣接する前記突極間
の中央に位置する部分に頂点が位置し、左右の前記突極
に向けて半径方向の内側に傾斜していく傾斜面が形成さ
れるようにすることが好ましい。このような張出部を形
成すれば、コイルの巻回位置が多少ずれても、張出部の
傾斜面によってコイルを適切な巻回位置に誘導すること
ができる。

【０００９】一方、本発明のモータでは、少なくとも一
方の前記インシュレータには、前記モータシャフトと同
軸状に突出する円筒部を設け、この円筒部と前記モータ
シャフトとの間に構成される環状溝内に、前記モータシ
ャフトに取り付けられた軸受の一部を収めるようにする
ことが望ましい。このように環状溝内に軸受の一部を収
めると、その分、モータの軸長を短縮できるので好まし
い。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。

【００１１】（モータの全体構成）図１は、本発明に係
るモータを示す半断面図である。本例のモータ１は、薄
型のマイクロモータであり、そのモータハウジングは、
カップ状のカバーケース２と、このカバーケース２の開
口を閉鎖している端板９とによって構成されている。カ
バーケース２の底面部２０１の中心には、軸受３が固定
され、この軸受３を介してモータシャフト４が回転自在
に支持されている。ハウジング内に位置するモータシャ
フト４の中央付近には、ロータ１０が一体回転するよう
に固定されている。カバーケース２の内周面２０２に
は、ロータ１０の外周縁に対して僅かな隙間を介して対
向するようにリング状のマグネット５が取り付けられて
いる。ロータ１０の端板９の側には、モータシャフト４
に整流子６が取り付けられている。この整流子６の接触
面に接触した状態となるようにブラシ７がブラシホルダ
８に保持されている。ブラシホルダ８はカバーケース２
の開口を塞ぐ端板９に固定されている。端板９には、モ
ータシャフト４の基端部を支持するスラスト軸受３１が
取り付けられている。したがって、モータシャフト４は
カバーケース２の軸受３によって片持ち状態で支持され
ている。

【００１２】図２（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、ロ
ータ１０の半断面図、および、ロータ１０の反出力側端
面を示す平面図である。

【００１３】これらの図に示すように、ロータ１０は、
コア１１と、このコア１１の出力側端面１１１および反
出力側端面１１２の側にそれぞれ被せられた一対のイン
シュレータ２０、３０と、この一対のインシュレータ２
０、３０の上からコア１１の所定位置に巻回されたコイ
ル１７１、１７２、１７３とを備えている。

【００１４】コア１１は、けい素綱からなるコア板を複
数枚積層することにより構成されている。コア１１は、
モータシャフト４が貫通している軸孔１１３を備えた中
央部分と、この中央部分から放射状に張り出す３本の突
極１１４、１１５、１１６を有している。これらの突極
１１４、１１５、１１６の半径方向に延びる部分にそれ
ぞれコイル１７１、１７２、１７３が巻回されている。

【００１５】（出力側インシュレータおよび反出力側イ
ンシュレータの構成）図３（ａ）、（ｂ）は、それぞ
れ、出力側インシュレータ２０の平面図および断面図で
ある。これらの図に示すように、出力側インシュレータ
２０は、ポリメチルペンテンからなる成形品であり、コ
ア１１の出力側端面１１１とほぼ同一の平面形状を有し
ている。すなわち、出力側インシュレータ２０は、中心
に位置する円環状の部分２１０と、ここから放射状に等
角度間隔で張り出す３本の突極被覆部２１１、２１２、
２１３とを有している。

【００１６】出力側インシュレータ２０では、各突極被
覆部２１１、２１２、２１３の先端縁を除く縁部分に、
反出力側に向かって垂直に突出する側面部２３が形成さ
れている。この側面部２３は、コア１１の軸線方向の厚
さの約半分の幅寸法とされている。

【００１７】一方、図３（ｃ）、（ｄ）は、それぞれ、
反出力側インシュレータ３０の平面図および断面図であ
る。これらの図に示すように、反出力側インシュレータ
３０は、ポリオキシメチレンからなる成形品であり、コ
ア１１の反出力側端面１１２とほぼ同一の平面形状を有
している。すなわち、反出力側インシュレータ３０は、
中心に円環状の部分３１０と、ここから放射状に等角度
間隔で張り出す３本の突極被覆部３１１、３１２、３１
３を有している。

【００１８】反出力側インシュレータ３０では、各突極
被覆部３１１、３１２、３１３の先端縁を除く縁部分
に、反出力側に向かって垂直に突出する側面部３３が形
成されている。この側面部３３は、コア１１の軸線方向
の厚さの約半分の幅寸法とされている。

【００１９】したがって、出力側インシュレータ２０お
よび反出力側インシュレータ３０をモータ軸線方向の両
側からコア１１に被せると、突極１１４、１１５、１１
６の円弧状先端面を除き、コア１１のほぼ全体が覆われ
る。

【００２０】出力側インシュレータ２０の中心の円環状
の部分２１０には、コア１１に開けた軸孔１１３よりも
大きな貫通孔２２が設けられている。同様に、反出力側
インシュレータ３０にも、コア１１の軸孔１１３より大
きな貫通孔３２が設けられている。

【００２１】次に、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、
出力側インシュレータ２０の中心の円環状部分２１０
は、各突極被覆部２１１、２１２、２１３の間に位置す
る外周端を半径方向に張り出すことによって形成した張
出部２４１、２４２、２４３を有している。これらの張
出部２４１、２４２、２４３には、反出力側に向かって
モータ軸線方向に突出する係合突起２５１、２５２、２
５３がそれぞれ形成されている。

【００２２】一方、図３（ｃ）、（ｄ）に示すように、
反出力側インシュレータ３０は、各突極被覆部３１１、
３１２、３１３の間に半径方向にほぼ三角状に張り出す
ことによって形成した張出部３４１、３４２、３４３を
有している。これら張出部３４１、３４２、３４３に
は、出力側インシュレータ２０に形成された各係合突起
２５１、２５２、２５３に対応する位置に貫通孔３２の
側から切り込まれた係合溝３５１、３５２、３５３が形
成されている。これらの係合溝３５１、３５２、３５３
は、係合突起２５１、２５２、２５３の先端を強制的に
嵌め込み可能な寸法に設定されている。

【００２３】各インシュレータ２０、３０をモータ軸線
方向の両側からコア１１の両端面１１１、１１２に被せ
る際に、出力側インシュレータ２０の各係合突起２５
１、２５２、２５３の先端を反出力側インシュレータ３
０の各係合溝３５１、３５２、３５３にそれぞれ合わせ
る。この状態で双方のインシュレータ２０、３０を両側
から押しつけると、各係合突起２５１、２５２、２５３
の先端は、各係合溝３５１、３５２、３５３に弾性変形
しながら強制的に嵌まり込む。その結果、出力側インシ
ュレータ２０および反出力側インシュレータ３０が相互
に連結され、コア１１の両端面１１１、１１２から外れ
ることがない。

【００２４】なお、出力側インシュレータ２０および反
出力側インシュレータ３０が外れないようにするために
は、更に、係合状態にある各係合突起２５１、２５２、
２５３の先端と各係合溝３５１、３５２、３５３とを接
着剤によって接着してもよい。

【００２５】ここで、図２（ｂ）において、出力側イン
シュレータ２０および反出力側インシュレータ３０をコ
ア１１の両端面１１１、１１２に取り付けた状態におい
ては、出力側インシュレータ２０に設けられた張出部２
４１、２４２、２４３と反出力側インシュレータ３０に
設けられた張出部３４１、３４２、３４３とがモータ軸
線方向において重なり合うことによって張出部４０１、
４０２、４０３が構成される。これら張出部４０１、４
０２、４０３は、その円周方向の中央部分に半径方向に
最も突出した頂点４２と、頂点４２から隣接する突極１
１４、１１５、１１６に向けて中心側に傾斜していく傾
斜部分４１とを備えている。したがって、たとえば、コ
ア１１の突極１１４にコイル１７１を巻回している最中
にコイル１７１が突極１１５、１１６の側に流れようと
しても、張出部４０１、４０２によって、それが防止さ
れる。また、コイル１７１の巻回位置がずれても、コイ
ル１７１は、傾斜部分４１によって突極１１４の方まで
戻される。

【００２６】再び、図３（ａ）、（ｂ）を参照して説明
すると、出力側インシュレータ２０では、出力側に向か
ってモータ軸線方向に突出する円筒部２６によって貫通
孔２２が形成されている。この円筒部２６の内径は、モ
ータシャフト４の外径よりも大きく設定されている。し
たがって、図１、図２から分かるように、モータシャフ
ト４をロータ１０に固定した場合には、シャフト４の外
周面と円筒部２６の内周面との間に環状溝２８が構成さ
れる。前述のように、カバーケース２の底面部２０１に
おいては、その中心にシャフト４を回転自在に支持する
軸受３が固定されている。軸受３は、円筒部分３０１と
円筒部分３０１の基端部に半径方向に広がったフランジ
部３０２とを有している。それらの部分のうち、フラン
ジ部３０２はカバーケース２の底面部２０１に固定さ
れ、円筒部分３０１は底面部２０１から反出力側に向け
てモータ軸線方向に突出した状態にある。この円筒部分
３０１が環状溝２８の内側に収められた状態となってい
る。

【００２７】（実施例の効果）以上のように、本例のモ
ータ１では、各インシュレータ２０、３０をコア１１の
両端面１１１、１１２に被せると、出力側インシュレー
タ２０の係合突起２５１、２５２、２５３が反出力側イ
ンシュレータ３０の係合溝３５１、３５２、３５３に嵌
め込まれ、それぞれのインシュレータ２０、３０がコア
１１の両端面１１１、１１２に保持される。したがっ
て、インシュレータ２０、３０をモータシャフト４に固
定する必要がないので、ブッシュなどのインシュレータ
固定用の部材を取り付けるスペースをモータシャフト４
にとる必要がない。このため、たとえば、モータシャフ
ト４の反出力側においては、整流子６等の取付けに必要
なスペースだけがコア１１の反出力側端面１１２から突
出しているだけでよいので、シャフト４を従来より短く
できる。それ故、モータの薄型化を実現できる。

【００２８】また、本例のモータ１においては、係合突
起２５１、２５２、２５３が出力側インシュレータ２０
の張出部２４１、２４２、２４３に形成され、係合溝３
５１、３５２、３５３が反出力側インシュレータ３０の
張出部３４１、３４２、３４に形成されている。したが
って、簡易な構造で各インシュレータ２０、３０をモー
タ軸線方向からコア１１の両側に取り付けることができ
る。

【００２９】なお、本例に係るモータはインナーロータ
型のものであるが、アウタロータ型のモータにおいても
本発明を同様に適用できる。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のモータに
おいては、コアに被せた各インシュレータ自体を相互に
連結することにより、これらがコアから外れないように
している。したがって、モータシャフトには、インシュ
レータを固定するためのスペースが不要となる。このた
め、モータシャフトを短くできるので、モータの薄型化
を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係るモータの半断面図であ
る。

【図２】（ａ）は、本発明の実施例に係るモータのロー
タの半断面図、（ｂ）は、ロータの反出力側端面を示す
平面図である。

【図３】（ａ）は、本発明に実施例に係るモータの出力
側インシュレータの平面図、（ｂ）は、出力側インシュ
レータの断面図、（ｃ）は、反出力側インシュレータの
平面図、（ｄ）は、反出力側インシュレータの断面図で
ある。

【符号の説明】 １ モータ ２ カバーケース ３ 軸受 ３０１ 円筒部分 ４ モータシャフト ５ マグネット １０ ロータ １１ コア １１１ 出力側端面 １１２ 反出力側端面 １１４、１１５、１１６ 突極 １７１、１７２、１７３ コイル ２０ 出力側インシュレータ ２１１、２１２、２１３ 突極被覆部 ２４１、２４２、２４３ 張出部 ２５１、２５２、２５３ 係合突起 ２６ 円筒部 ２８ 環状溝 ３０ 反出力側インシュレータ ３１１、３１２、３１３ 突極被覆部 ３４１、３４２、３４３ 張出部 ３５１、３５２、３５３ 係合溝 ４０１、４０２、４０３ 張出部 ４１ 傾斜部分 ４２ 頂点

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータシャフトと、このモータシャフト
   に固着され、放射状に張り出す複数の突極を備えたモー
   タコアと、モータ軸線方向の両側から前記モータコアに
   それぞれ被せられた一対のインシュレータと、これらの
   インシュレータを介して前記突極のそれぞれに巻回され
   たコイルとを有するモータにおいて、前記一対のインシ
   ュレータは、前記モータコアに被せた状態において、モ
   ータ軸線方向に移動しないように相互に係合可能な係合
   部をそれぞれ備えていることを特徴とするモータ。
2. 【請求項２】 請求項１において、一方の前記係合部
   は、モータ軸線方向に延びる係合突起であり、他方の前
   記係合部は、前記係合突起を嵌め込み可能な係合溝であ
   ることを特徴とするモータ。
3. 【請求項３】 請求項１または２において、少なくとも
   一方の前記インシュレータは、隣接する前記突極間に位
   置する部分が半径方向の外側に向けて張り出すことによ
   り形成された張出部を備えており、この張出部は、隣接
   する前記突極間の中央に位置する部分に頂点が位置し、
   左右の前記突極に向けて半径方向の内側に傾斜していく
   傾斜面が形成された輪郭形状をしていることを特徴とす
   るモータ。
4. 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれかにおいて、
   少なくとも一方の前記インシュレータは、前記モータシ
   ャフトと同軸状に突出する円筒部を備えており、この円
   筒部と前記モータシャフトとの間に構成される環状溝内
   には、前記モータシャフトに取り付けられた軸受の一部
   が収められていることを特徴とするモータ。