JP2008178229A - モータ - Google Patents

Abstract

【課題】シャフトとロータコアとの信頼性の高い軸方向の抜け止め構造および周方向の回り止め構造を安易な構造にて提供すること
【解決手段】シャフト２１のフランジ部２１２の上面は、ロータコア２２の下端面より軸方向下側に配置される。フランジ部２１２の径方向外側には、フランジ部２１２の軸方向の厚さより若干大きい厚さを有するスペーサ２７が配置される。スペーサ２７の下面には、フランジ部２１２の外径より小さい内径である内周面を有する端板２５が当接される。この端板２５は、固定部材２６によってロータコア２２に固定される。
【選択図】図４

Description

本発明は、信頼性を向上させたモータ、特に回転軸となるシャフトとシャフトに固定されたロータコアとの軸方向の抜止構造および周方向の回り止め構造に関する。

従来から、車両に搭載されるモータでは、あらゆる環境下においても正常に駆動する信頼性が求められる。特に外部衝撃等によって、モータに外力が加わる場合でも、モータ内部の部品に欠損や脱落は許されない。そのため、モータには、何重にも信頼性を高める構造が設けられている。例えば、モータにおける、所定の中心軸を中心に回転する回転体は、回転方向（周方向）の回り止めや軸方向の抜け止めに対する信頼性を高めなければならない。

ここで、従来の回転体の構造について図を参照して説明する。図は、従来の回転体を軸方向に切った模式断面図である。

図を参照して、回転体６は、所定の中心軸Ｊ１と同軸に配置され、中心軸Ｊ１を中心に回転するシャフト６１と、シャフト６１の外周面に圧入または接着剤によって固定されるロータコア６２と、ロータコア６２の外周面に固定される複数のロータマグネット６３と、から構成される（このような従来の回転体の構造の例として、例えば特許文献１参照）。

特開２０００−２３４００号公報

しかしながら、シャフト６１の外周面とロータコア６２の内周面とは圧入によって固定されているのみであるために、外部衝撃等によって、モータに軸方向の力が加わった場合、シャフト６１とロータコア６２とが互いに軸方向にずれてしまう場合がある。このようなモータに軸方向の力が加わり続けると、最悪の場合には、シャフト６１からロータコア６２が脱落してしまう可能性がある。特にシャフト６１の外周面とロータコア６２の内周面とは、シャフト６１の径が小さいために、シャフト６１とロータコア６２との当接面積を大きくとることができない。そのために、シャフト６１とロータコア６２との接合強度は低くなってしまう。

本発明は上記問題に鑑み、なされたものであり、その目的とするところは、シャフトとロータコアとの信頼性の高い軸方向の抜け止め構造および周方向の回り止め構造を安易な構造にて提供することである。

本発明の請求項１によれば、モータであって、所定の中心軸を中心に回転するシャフトと、前記シャフトの外周面に固定される内周面を有するロータコアと、前記ロータコアに保持されたロータマグネットと、前記ロータコアの軸方向端面を覆い、前記シャフトの外周面と対向する内周面を有する端板と、前記端板と前記ロータコアとを固定する固定部材と、を備え、前記シャフトは、前記ロータコアを固定するロータコア固定部と、前記ロータコア固定部より軸方向一方側に形成され、前記ロータコア固定部より外径が大きいフランジ部と、を有し、前記フランジ部の外径は、前記端板の前記内周面の径より大きく、且つ、前記フランジ部は、前記端板と前記ロータコアとの軸方向の間に配置されることを特徴とする。

本発明の請求項１に従えば、シャフトのフランジ部が端板とロータコアとに挟まれることによって、ロータコアが軸方向に移動しようとしてもフランジ部が端板もしくはロータコアと当接することによってロータコアの軸方向の移動を強固に規制することができる。

本発明の請求項２によれば、請求項１に係り、前記端板の一部は、前記フランジ部の外周面より径方向外側の位置まで形成され、且つ、前記フランジ部と軸方向に重なり、前記固定部材は、前記端板における前記フランジ部の前記外周面より外側に配置されることを特徴とする。

本発明の請求項２に従えば、固定部材より径方向内側にフランジ部が形成されることによって、フランジ部の外径を小さくすることができる。特にシャフトを切削加工および研磨加工によって形成する場合、フランジ部の外径に相当する部位からロータコア固定部の外径まで切削しなければならないために、フランジ部の外径が小さく形成される程、シャフトのロータコア固定部とフランジ部とを形成する際の切削量を低減することができる。したがって、シャフトの加工費を低減することができる。

本発明の請求項３によれば、請求項１および請求項２のいずれに係り、前記ロータコアには、軸方向に沿った複数の開口穴が形成され、前記ロータマグネットは、前記開口穴に収容され、前記端板は、前記ロータコアの軸方向の両端に配置され、前記複数の開口穴を覆うことを特徴とする。

本発明の請求項３に従えば、ロータコアに磁石を埋め込む形式のモータである場合、端板は、磁石の軸方向の抜け止めと、ロータコアの軸方向の抜け止めと、を兼ねることができる。したがって、部品点数を削減することができる。

本発明の請求項４によれば、請求項１乃至請求項３のいずれかに係り、前記端板は、前記フランジ部の軸方向一方側に配置され、前記フランジ部の外周面より小さい内周面を有し、前記端板の軸方向他方側には、前記フランジ部と軸方向に重なり、前記フランジ部の外周面よりも大きい内周面を有するスペーサが配置されることを特徴とする。

本発明の請求項５によれば、請求項４に係り、前記スペーサの軸方向の厚さは、前記フランジ部の軸方向の厚さよりも大きく形成されることを特徴とする。

本発明の請求項５に従えば、フランジ部の加工誤差等によってフランジ部の厚みが変化したとしても、スペーサはロータコアと当接させることができる。特に磁石を埋め込む形式のモータでは、スペーサがロータコアに当接することによって、磁石の軸方向の移動を防止することができる。

本発明の請求項６によれば、請求項１乃至請求項５のいずれかに係り、前記シャフトの前記ロータコア固定部には、ローレット加工が施されていることを特徴とする。

本発明の請求項６に従えば、ロータコア固定部にローレット加工が施されることによって、ロータコアとシャフトとの締結力を向上させることができる。したがって、シャフトに対するロータコアの軸方向の移動をより防止することができる。

本発明の請求項７によれば、請求項１乃至請求項６のいずれかに係り、前記ロータコア固定部と前記フランジ部とは、軸方向に近接して形成され、前記ロータコア固定部と前記フランジ部との間には、その外周面の外径を小さくする縮径部が形成され、前記ロータコアは、前記フランジ部と当接することを特徴とする。

本発明の請求項７に従えば、縮径部が形成されることによって、ロータコア固定部とフランジ部との連結部位に加工によるＲ形状が形成されることを防ぐことができる。したがって、ロータコアとフランジ部とは良好に当接することができる。その結果、シャフトに対するロータコアの軸方向の位置を精度良く固定することができる。

本発明の請求項８によれば、請求項１乃至請求項７のいずれかに係り、前記ロータコア固定部における軸方向中央の位置には、前記シャフトの外径が小さい縮径部が形成されることを特徴とする。

本発明の請求項８に従えば、ロータコア固定部に縮径部が形成されることによって、シャフトとロータコアとは、ロータコア固定部の軸方向両端側にて固定することができる。したがって、ロータコアをシャフトに対して傾くことなく、固定することができる。

本発明の請求項９によれば、請求項１乃至請求項８のいずれかに係り、前記シャフトの前記外周面の周方向の一部には、軸方向に沿ったシャフト側溝部が形成され、前記ロータコアの前記内周面の周方向の一部における前記シャフト側溝部と対向した位置には、軸方向に沿ったロータコア側溝部が形成され、前記シャフト側溝部および前記ロータコア側溝部によって形成された開口穴に回り止め部材が収容されることを特徴とする。

本発明の請求項９に従えば、回り止め部材をシャフト側溝とロータコア側溝によって形成された開口穴に収容する安易な構造によって、シャフトに対するロータコアの周方向の移動を良好に防止することができる。

本発明の請求項１０によれば、請求項９に係り、前記端板における前記シャフト側溝部と周方向に対応した位置には、前記シャフト側溝部の周方向の幅と同等もしくはそれ以下の周方向の幅を有する回り止めを果たす突起部が設けられることを特徴とする。

本発明の請求項１０に従えば、端板にシャフト側溝部に対応した突起部が形成されることによって、端板も容易な構造にてシャフトに対する周方向の移動を防止することができる。

本発明の請求項１１によれば、請求項１乃至請求項８のいずれかに係り、前記端板の前記内周面と径方向に対向する前記シャフトの前記外周面の周方向の一部には、直線部分を含み、前記シャフトの前記直線部分と径方向に対向する前記端板の前記内周面には、直線部分を含むことを特徴とする。

本発明の請求項１２によれば、モータであって、所定の中心軸を中心に回転するシャフトと、前記シャフトの外周面に固定される内周面を有する、外周面が非円形のロータコアと、前記ロータコアの軸方向端面を覆、前記シャフトと対向する内周面を有する端板と、前記端板と前記ロータコアとを固定する固定部材と、を備え、前記シャフトには、前記ロータコアを固定するロータコア固定部と、前記ロータコアより軸方向一方側に形成され、前記ロータコア固定部より外径が大きいフランジ部と、が設けられ、前記フランジ部の外径は、前記端板の前記内周面の径より大きく、且つ、前記フランジ部は、前記端板と前記ロータコアとの軸方向の間に形成されることを特徴とする。

本発明の請求項１２に従えば、シャフトのフランジ部が端板とロータコアとに挟まれることによって、ロータコアが軸方向に移動しようとしてもフランジ部が端板もしくはロータコアと当接することによってロータコアの軸方向の移動を強固に規制することができる。

本発明の請求項１３によれば、請求項１２に係り、前記端板は、前記フランジ部の軸方向両面を覆う一部材にて構成されることを特徴とする。

本発明の請求項１３に従えば、端板とフランジ部とのみの関係にてロータコアの軸方向の移動を防止することができる。したがって、部品点数を削減することができる。

本発明の請求項１４によれば、請求項１乃至請求項１３のいずれかに係り、当該モータは、車両に搭載されるモータであることを特徴とする。

本発明の請求項１４に従えば、当該モータは、特に信頼性が厳しく要求される車両に搭載されるモータに適用されることが望ましい。

本発明によれば、シャフトとロータコアとの信頼性の高い軸方向の抜け止め構造および周方向の回り止め構造を安易な構造にて提供することができる。

＜モータの全体構造＞
本発明のモータの実施例の一形態について図１を用いて説明する。図１は、モータの実施例の一形態を軸方向に切った模式断面図である。

図１を参照して、モータ１は、所定の中心軸Ｊ１を回転軸として回転する回転体２と、回転体２に径方向外側に対向して配置され、回転体２の回転トルクを発生させる固定体３と、固定体３に固定され、回転体２を回転自在に支持する軸受部４と、回転体２の固定体３に対する位置（もしくは速度）を検出するセンサ部５と、から構成される。

回転体２は、中心軸Ｊ１と同軸に配置され、軸方向に沿って延びる、回転軸となるシャフト２１と、シャフト２１の外周面に圧入によって固定され、シャフト２１と共に回転する、複数の薄板の鋼板を軸方向に積層して形成されたロータコア２２と、ロータコア２２に保持される複数のロータマグネット２３と、ロータコア２２の軸方向両端面にそれぞれ当接され、ロータコア２２のそれぞれの軸方向上側および下側を覆う、アルミニウムまたはアルミニウム合金にて成形された端板２４、２５と、ロータコア２２と端板２４、２５とを固定する固定部材２６と、から構成される。

固定体３は、ロータコア２２の外周面と径方向に対向する面を有する電機子３１と、電機子３１を保持する円筒部３２１と電機子３１の下側および回転体２の下側を覆う底面３２２とを有し、軸方向上側を開口するハウジング３２と、ハウジング３２の軸方向上側に蓋をするように覆うブラケット３３と、電機子３１の軸方向上側に配置され、外部電源（不図示）と電機子３１とを電気的に接続するバスバーユニット３４と、から構成される。

電機子３１は、薄板の電磁鋼板を複数積層して形成され、中心軸Ｊ１に向かい延び、周方向に離間して複数形成されるティース部３１１１と、ティース部３１１１の外周部に形成され、周方向に隣り合うそれぞれのティース部３１１１を接続するコアバック部３１１２を有する電機子コア３１１と、電機子コア３１１のティース部３１１１のそれぞれに導電線を巻回することによって形成されるコイル３１２と、電機子コア３１１とコイル３１２との間に介在し、電機子コア３１１とコイル３１２とを電気的に絶縁するインシュレータ３１３と、から構成される。

バスバーユニット３４は、それぞれのコイル３１２の両端を接続する端子部３４１１を有する複数のバスバー３４１と、バスバー３４１を保持する絶縁性を有するバスバーホルダ３４２と、を備える。バスバーホルダ３４２には、電機子３１に対する軸方向の位置を決定する脚部３４２１が形成される。

ハウジング３２の底面３２２およびブラケット３３には、それぞれシャフト２１を回転自在に支持する軸受部４となるボールベアリング４１がそれぞれ固定される。

センサ部５は、シャフト２１に固定される外周面が非円形形状のロータコア５１と、ロータコア５１の外周面と径方向外側に対向する内周面を有するステータ５２と、から構成される。またステータ５２は、ブラケット３３に固定されている。ステータ５２は、中心軸Ｊ１に向かい延びる形状であり、周方向に離間して複数形成されるティース部５２１１とそれぞれのティース部５２１１を外周側において周方向に連結するコアバック部５２１２とを有するステータコア５２１と、ステータコア５２１のティース部５２１１に導電線を複数巻回されることによって形成されるコイル５２２と、ステータコア５２１とコイル５２２との間に介在され、ステータコア５２１とコイル５２２とを電気的に絶縁するインシュレータ５２３と、を備える。またティース部５２１１の内周面にて形成されるステータ５２１の仮想の内周面は、中心軸Ｊ１からの半径が略等しい円形形状である。ここで、ロータコア５１を固定するシャフト２１の外径は、後述するロータコア固定部２１１の外径より小さい。このセンサ部５は、ロータコア５１の外周面が非円形であり、ステータ５２の内周面が略円形であるために、ロータコア５１とステータ５２との径方向の間隙は、周方向に沿って不均一となっている。これにより、ロータコア５１がステータ５２に対して回転したとき、ステータ５２のコイル５２２に逆起電力が発生する。センサ部５は、この逆起電力の波形を検出して、ロータコア５１のステータ５２に対する位置を検出している。

＜回転体の構造＞
次に図２および図３を用いて、回転体２の詳細構造について説明する。図２は、図１における回転体２の部分を抜き出した図である。図３は、回転体２のＸ−Ｘ断面を軸方向上側より見た平面図である。

図２を参照して、シャフト２１には、ロータコア２２の内周面と径方向に対向するロータコア固定部２１１と、ロータコア固定部２１１より軸方向下側に形成され、ロータコア固定部２１１の外径よりも大きい外径を有するフランジ部２１２と、を有する。ロータコア固定部２１１の軸方向の中央部には、ロータコア固定部２１１の軸方向の両端部の外径より若干外径の小さい第1縮径部２１１１が形成される。これにより、ロータコア固定部２１１では、第1縮径部２１１１の軸方向両側に形成される両端部において、ロータコア２２の内周面と圧入される。したがって、ロータコア固定部２１１の軸方向全面に圧入することがないので、ロータコア２２とシャフト２１との圧入作業を容易に行うことができる。その上、ロータコア２２の内周面の変形量を小さくすることができる。

図３を参照して、ロータコア２２には、複数の開口穴２２１が軸方向に沿って貫通して形成されている。この開口穴には、それぞれ軸方向に複数積層されたロータマグネット２３が収容されている。このロータマグネット２３は、ロータコア２２の軸方向上側および下側をそれぞれ覆う端板２４、２５によって、軸方向の脱落を防いでいる。また開口穴２２１より径方向内側には、固定部材２６を軸方向に挿通する貫通穴２２２が形成される。またこの複数の開口穴２２１とこの開口穴に収容する積層したロータマグネット２３との軸方向の長さは略一致している（図２参照）。

また図２を参照して、固定部材２６は、下側の端板２５を通り、ロータコア２２の下端面から貫通穴２２２を通して軸方向上側に挿通するボルト２６１とロータコア２２の上側の端板２４の上面から突出したボルト２６１に締結することによって、端板２４の上面と当接するナット２６２とから構成される。

＜抜け止め構造＞
次に図４を用いて、本発明の回転体２におけるシャフト２１とロータコア２２との軸方向の抜け止め構造について説明する。図４は、図２のシャフト２１のフランジ部２１２周囲の拡大図である。

図４を参照して、ロータコア２２の下端面は、シャフト２１のフランジ部２１２の上面と当接する。したがって、ロータコア２２の軸方向の位置を容易に決定することができる。またシャフト２１において、ロータコア固定部２１１とフランジ部２１２とは軸方向に近接して形成される。そしてロータコア固定部２１１とフランジ部２１２との軸方向の間には、ロータコア固定部２１１の外径よりも小さい外径を有する第2縮径部２１３が形成される。この第２縮径部２１３によって、ロータコア２２の下端面の内周縁とロータコア固定部２１１とフランジ部２１２との間とが接触することを防ぐことができるので、フランジ部２１２に確実に当接させることができる。

またフランジ部２１２の径方向外側には、フランジ部２１２と軸方向に重なり、端板２４の上面とロータコア２２の下端面との間に設けられるスペーサ２７が配置される。このスペーサ２７の軸方向の厚さは、フランジ部２１２の軸方向の厚さより若干大きくなるように形成される。これにより、ロータコア２２の下端面とスペーサ２７の上面とを当接させることができる。すなわち、フランジ部２１２の厚みによって、ロータコア２２の下端面とスペーサ２７の上面との間に軸方向の間隙が形成されることがない。したがって、ロータマグネット２３の軸方向の移動を規制することができる。

スペーサ２７の下面に当接するように下側の端板２５が配置される。この端板２５は、シャフト２１を通す内周面を有する。そしてこの内周面とシャフト２１の外周面とは近接に配置される。すなわち、端板２５の内周面の内径は、フランジ部２１２の外径よりも小さくなるように形成される。したがって、フランジ部２１２は、端板２５の上面とロータコア２２の下面とによって挟まれる。これにより、ロータコア２２がシャフト２１に対して軸方向に移動しようとしても、ロータコア２２の下面および端板２５の上面がフランジ部２１２の上下面にそれぞれ当接するので、強固にロータコア２２のシャフト２１に対する移動を防止することができる。その結果、外部衝撃等のモータの軸方向に加わる外力に対しても、シャフトに対してロータコアが抜けることのない、信頼性の高いモータを提供することができる。また端板２５は、固定部材２６によってロータコア２２と強固に固定されるので、フランジ部２１２の下面と端板２５の上面とが外部衝撃等によって外力が加わったとしても、端板２５がロータコア２２に対して抜けることを強固に防ぐことができる。

一般に、シャフト２１とロータコア２２との軸方向の抜け止めは、シャフト２１のロータコア固定部２１１の外周面とロータコア２２の内周面との圧入によって果たすことができる。しかしながら、本発明は、この構造にさらに、シャフト２１に設けたフランジ部２１２をロータコア２２の下端面と端板２５の上面とによって挟むことによって、より強度の高いシャフト２１とロータコア２２との軸方向の抜け止め構造を提供することができる。したがって、外部衝撃等のモータに軸方向の外力が加わったとしても、シャフト２１に対してロータコア２２が軸方向に移動することを防ぐことのできる、信頼性の非常に高いモータを提供することができる。

またフランジ部２１２をロータコア２２の下端面および端板２５の上面にて挟む抜け止め構造とすることにより、シャフト２１とロータコア２２との圧入による固定には、極度の信頼性を必要としない。したがって、ロータコア固定部２１１の外周面は、ロータコア２２の内周面に対して、軸方向全面に当接させる必要はなくなる。その結果、ロータコア固定部２１１に第１縮径部２１１１が形成されたとしても、信頼性の高い回転体およびモータを提供することができる。特にロータコア２２とシャフト２１との対向面の軸方向全体を圧入してしまう場合、組立作業が非常に困難である。その上、ロータコア２２の内周面の変形が大きくなってしまい、シャフト２１に対してロータコア２２を精度良く取付けることが困難である。しかしながら、本発明のようにシャフト２１のロータコア固定部２１１に第１縮径部２１１１が設けられることによって、シャフト２１とロータコア２２が圧入されない部位が設けられるので、組立作業を容易に行うことができる。またロータコア固定部２１１の軸方向中央部に第１縮径部２１１１が形成され、ロータコア固定部２１１の軸方向両側にてロータコア２２を圧入するので、ロータコア２２をシャフト２１に対して傾いた状態にて固定することを防ぐことができる。したがって、シャフト２１に対してロータコア２２を精度良く取付けることができる。

＜回り止め構造＞
次に図２、図３、および図５を用いて、ロータコア２２および端板２４、２５のシャフト２１に対する回り止め構造について説明する。図５は、端板２４、２５を軸方向上側から見た平面図である。また端板２４、２５とは同形状であるために、図５では端板２５に関する番号を付し、説明する。

図２および図３を参照して、シャフト２１の外周面の周方向の一部には、中心軸Ｊ１に向かい凹む溝であるシャフト側溝部２１４が軸方向に沿って形成される。このシャフト側溝部２１４は、シャフト２１のロータコア固定部２１１より軸方向上側からフランジ部２１２の軸方向下側まで形成される。

またロータコア２２のシャフト側溝部２１４に周方向に対応する位置には、径方向外側に凹む溝であるロータコア側溝部２２３が軸方向に沿って形成される。このロータコア側溝部２２３は、ロータコア２２の軸方向上端面から軸方向下端面までを連通して形成される。

シャフト側溝部２１４およびロータコア側溝部２２３によって形成された貫通孔には、略棒形状の回り止め部材２８が収容されている。これにより、シャフト２１に対するロータコア２２の周方向への移動を強固に防ぐことができる。

また図５を参照して、端板２５には、固定部材２６を通す開口穴２５１が形成される。そして端板２５の内周面におけるシャフト側溝部２１４に対応する位置には、中心軸Ｊ１に向かい突出する突出部２５２が形成される。そしてこの突出部２５２がシャフト側溝部２１４に収容されることによって、シャフト２１に対する端板２５の周方向への移動を防止することができる。これは端板２４についても同様である（以下、端板２４についても同様の番号を付す。すなわち、端板２４では開口穴２４１、突出部２４２とする。）
また回り止め部材２８は、端板２５の突出部２５２の上面と端板２４の突出部２４２の下面によって軸方向の飛び出しが防止される。

＜回り止めの他の構造＞
次に図６および図７を用いて、シャフトに対するロータコアおよび端板の他の回り止め構造について説明する。図６は、ロータコア２２ａを軸方向上側より見た平面図であり、図７は、端板２４ａを軸方向上側より見た平面図である。ここでは、回転体の部材をそれぞれ、シャフト２１ａ、ロータコア２２ａ、および端板２４ａ、２５ａとする。上記の実施例と構造が同じ箇所は同図番にて示し、構造の同じ箇所の説明は省略する。

図６を参照して、ロータコア２２ａの内周面の周方向の一部は、直線形状となっている。またこのロータコア２２ａの内周面の直線形状と対応するシャフト２１ａの外周面は、同様に直線形状となっている。そして、ロータコア２２ａの直線形状の部位とシャフト２１ａの直線形状の部位とは当接する。これにより、シャフト２１ａに対するロータコア２２ａの回り止めを果たすことができる。

また図７を参照して、端板２４ａの内周面におけるシャフト２１ａの外周面の直線形状の部位と対応する部位は、直線形状となっている。そしてシャフト２１ａの直線形状の部位と端板２４ａの直線形状の部位とは当接する。これにより、シャフト２１ａに対する端板２４ａの回り止めを果たすことができる。これは端板２５ａについても同様である。

＜回転体の他の構造＞
次に図８を用いて、回転体の他の実施形態について説明する。図８は、回転体の他の実施形態を示した、軸方向に切った模式断面図である。

回転体２ａは、中心軸Ｊ１と同軸に配置され、軸方向に沿って延びる、回転軸となるシャフト２１ｂと、シャフト２１ｂの外周面に圧入によって固定され、シャフト２１ｂと共に回転する、複数の薄板の鋼板を軸方向に積層して形成された、外周面が非円形形状のロータコア２２ｂと、ロータコア２２ｂの軸方向両端面にそれぞれ当接され、ロータコア２２ｂのそれぞれの軸方向上側および下側を覆う端板２４ｂ、２５ｂと、から構成される。

なお、シャフト２１ｂとロータコア２２ｂとの固定構造は、前述の実施例と同様の構造であり、説明を省略する。

＜抜け止め構造＞
次に図９を用いて、図８の回転体の抜け止め構造について説明する。図９は、図８におけるシャフト２１ｂのフランジ部２１２ｂの周囲を示した拡大図である。

図９を参照して、端板２５ｂは、フランジ部２１２ｂの軸方向上面および軸方向下面を覆う形状である。これにより、外部衝撃等により、ロータコア２２ｂがシャフト２１ｂに対して軸方向に移動しようとしても、端板２５ｂがフランジ部２１２ｂに当接していることによって、ロータコア２２ｂの軸方向の移動を強固に防止することができる。

このような形状は、特に端板２５ｂをダイカスト法等の鋳造によって形成可能である。また端板２５ｂを鋳造にて行う場合、アルミニウムおよびアルミニウム合金等の溶融金属をロータコア２２ｂに当接させてしまうので、回転体は、回転体２ａのようなロータマグネットを保持しない構造であることが望ましい。また端板２４ｂ、２５ｂは、溶融した金属にて一体として鋳造により成形してもよい。特にこの場合、溶融した金属をロータコア２２ｂの軸方向に貫通した貫通穴２２２ｂに流すことによって、ロータコア２２ｂの軸方向両端に端板２４ｂ、２５ｂを一体として成形することができる。これにより、端板２４ｂ、２５ｂは、ロータコア２２ｂに対して軸方向および周方向に移動することを強固に防ぐことができる。

本発明の回転体は、特にあらゆる環境下において高い信頼性が要求される車両に搭載されるモータに適用することが望ましい。本発明の回転体を有したモータを車両に搭載することにより、車両により高い信頼性を付与することができる。

以上、本発明の実施例の形態について説明してきたが、本発明は上記実施例に限定されることなく、特許請求の範囲内において、種々の変形が可能である。

例えば、本発明の実施例では、端板２５ｂとスペーサ２７とが別部材であったが、本発明はこれに限定されない。端板２５ｂとスペーサ２７とを一部材にて成形してもよい。

例えば、本発明の実施例では、シャフト２１のロータコア固定部２１１の外周面は周方向に略一様な周面であったが、本発明はこれに限定されることはない。例えば、ロータコア固定部の外周面にローレット加工を施してもよい。これにより、シャフトとロータコアとをより強固に保持することができる。したがって、より信頼性の高いモータを提供することができる。

本発明のモータの実施例の一形態を示した、軸方向に切った模式断面図である 図１における回転体を拡大した図である 図２におけるＸ−Ｘ断面を示した平面図である 図２におけるシャフトのフランジ部付近を拡大した図である 端板を示した平面図である 本発明の回り止め構造の他の実施例を示した平面図である 本発明の端板の回り止め構造の他の実施例を示した平面図である 本発明の他の回転体の構造を示した、軸方向に切った模式断面図である 図８のシャフトのフランジ部付近を拡大した図である 従来の回転体の構造を示した、軸方向に切った模式断面図である

符号の説明

１ モータ
２１、２１ａ、２１ｂ シャフト
２１ａ１ 直線形状の部位
２１１ ロータコア固定部
２１１１ 第１縮径部
２１２、２１２ｂ フランジ部
２１３ 第２縮径部
２１４ シャフト側溝部
２２、２２ａ、２２ｂ ロータコア
２２ａ１ 直線形状の部位
２２１ 開口穴
２２２、２２２ｂ 貫通穴
２２３ ロータコア側溝部
２３ ロータマグネット
２４、２４ａ、２４ｂ 端版
２４２ 突起部
２５、２５ａ、２５ｂ 端版
２５２ 突起部
２６ 固定部材
２７ スペーサ
Ｊ１ 中心軸

Claims (14)

1. モータであって、
   所定の中心軸を中心に回転するシャフトと、
   前記シャフトの外周面に固定される内周面を有するロータコアと、
   前記ロータコアに保持されたロータマグネットと、
   前記ロータコアの軸方向端面を覆い、前記シャフトの外周面と対向する内周面を有する端板と、
   前記端板と前記ロータコアとを固定する固定部材と、
   を備え、
   前記シャフトは、
   前記ロータコアを固定するロータコア固定部と、
   前記ロータコア固定部より軸方向一方側に形成され、前記ロータコア固定部より外径が大きいフランジ部と、
   を有し、
   前記フランジ部の外径は、前記端板の前記内周面の径より大きく、且つ、
   前記フランジ部は、前記端板と前記ロータコアとの軸方向の間に配置されることを特徴とするモータ。
2. 請求項１に記載のモータであって、
   前記端板の一部は、前記フランジ部の外周面より径方向外側の位置まで形成され、且つ、前記フランジ部と軸方向に重なり、
   前記固定部材は、前記端板における前記フランジ部の前記外周面より外側に配置されることを特徴とするモータ。
3. 請求項１および請求項２のいずれかに記載のモータであって、
   前記ロータコアには、軸方向に沿った複数の開口穴が形成され、
   前記ロータマグネットは、前記開口穴に収容され、
   前記端板は、前記ロータコアの軸方向の両端に配置され、前記複数の開口穴を覆うことを特徴とするモータ。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のモータであって、
   前記端板は、前記フランジ部の軸方向一方側に配置され、前記フランジ部の外周面より小さい内周面を有し、
   前記端板の軸方向他方側には、前記フランジ部と軸方向に重なり、前記フランジ部の外周面よりも大きい内周面を有するスペーサが配置されることを特徴とするモータ。
5. 請求項４に記載のモータであって、
   前記スペーサの軸方向の厚さは、前記フランジ部の軸方向の厚さよりも大きく形成されることを特徴とするモータ。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のモータであって、
   前記シャフトの前記ロータコア固定部には、ローレット加工が施されていることを特徴とするモータ。
7. 請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のモータであって、
   前記ロータコア固定部と前記フランジ部とは、軸方向に近接して形成され、
   前記ロータコア固定部と前記フランジ部との間には、その外周面の外径を小さくする縮径部が形成され、
   前記ロータコアは、前記フランジ部と当接することを特徴とするモータ。
8. 請求項１乃至請求項７のいずれかに記載のモータであって、
   前記ロータコア固定部における軸方向中央の位置には、前記シャフトの外径が小さい縮径部が形成されることを特徴とするモータ。
9. 請求項１乃至請求項８のいずれかに記載のモータであって、
   前記シャフトの前記外周面の周方向の一部には、軸方向に沿ったシャフト側溝部が形成され、
   前記ロータコアの前記内周面の周方向の一部における前記シャフト側溝部と対向した位置には、軸方向に沿ったロータコア側溝部が形成され、
   前記シャフト側溝部および前記ロータコア側溝部によって形成された開口穴に回り止め部材が収容されることを特徴とするモータ。
10. 請求項９に記載のモータであって、
    前記端板における前記シャフト側溝部と周方向に対応した位置には、前記シャフト側溝部の周方向の幅と同等もしくはそれ以下の周方向の幅を有する回り止めを果たす突起部が設けられることを特徴とするモータ。
11. 請求項１乃至請求項８のいずれかに記載のモータであって、
    前記端板の前記内周面と径方向に対向する前記シャフトの前記外周面の周方向の一部には、直線部分を含み、
    前記シャフトの前記直線部分と径方向に対向する前記端板の前記内周面には、直線部分を含むことを特徴とするモータ。
12. モータであって、
    所定の中心軸を中心に回転するシャフトと、
    前記シャフトの外周面に固定される内周面を有する、外周面が非円形のロータコアと、
    前記ロータコアの軸方向端面を覆、前記シャフトと対向する内周面を有する端板と、
    前記端板と前記ロータコアとを固定する固定部材と、
    を備え、
    前記シャフトには、
    前記ロータコアを固定するロータコア固定部と、
    前記ロータコアより軸方向一方側に形成され、前記ロータコア固定部より外径が大きいフランジ部と、
    が設けられ、
    前記フランジ部の外径は、前記端板の前記内周面の径より大きく、且つ、
    前記フランジ部は、前記端板と前記ロータコアとの軸方向の間に形成されることを特徴とするモータ。
13. 請求項１２に記載のモータであって、
    前記端板は、前記フランジ部の軸方向両面を覆う一部材にて構成されることを特徴とするモータ。
14. 請求項１乃至請求項１３のいずれかに記載のモータであって、
    当該モータは、車両に搭載されるモータであることを特徴とするモータ。

Images