JP2009290915A - モータ - Google Patents

Abstract

【課題】モータケースの内側に固定されたステータコアとフランジに保持された軸受との間に高い同軸度を確保でき、かつ、フランジをアルミニウム系金属により形成した場合でも回転軸の傾きなどを防止することのできるモータを提供すること。
【解決手段】モータ１において、ステータコア２は、モータケース５１の開口端５１ａから一部が突出しており、かかる突出部分２１の外周面には、回転軸８１に対する軸受６１を保持するフランジ５２の筒状胴部５２２の内周面が当接している。フランジ５２は、全体がアルミニウム系金属であるが、軸受６１は、アルミニウム系金属よりも熱膨張係数の小さな鉄系金属からなる円筒状インサート６７を介してフランジ５２の軸受保持部５２１に保持されている。
【選択図】図１

Description

本発明はモータに関し、さらに詳しくは、モータの構造に関するものである。

従来、同期モータでは、図４に示すように、筒状のモータケース５１の内側にステータコア２が焼きバメにより固定され、モータケース５１の開口がフランジ５２によって塞がれた構造が多く採用されている。フランジ５２には、回転軸８１に対する軸受６１を直接、保持する軸受保持部５２１と、この軸受保持部５２１の外周端部からモータケース５１に向けて突出する筒状胴部５２２とを備えており、筒状胴部５２２の開口端がモータケース５１の開口端の内側にインロー構造をもって嵌められている。このため、ステータコア２の端部は、フランジ５２と干渉しないように、モータケース５１の開口端から所定の寸法だけ内側に引っ込んだ位置にある（特許文献１参照）。
特開２００７−１８９８３０号公報

しかしながら、図４に示す構造では、ステータコア２と軸受６１との同軸度の確保は、モータケース５１およびフランジ５２を介して行なわれているため、モータケース５１の内径寸法や中心精度といった部品精度や、モータケース５１とフランジ５２との連結部分での寸法精度などが低いと、ステータコア２と軸受６１の同軸度が低下し、回転軸８１が傾いてしまうという問題点がある。かかる問題点は、組み立て途中で調整することも可能ではあるが、かかる調整作業を行なうと、その分、生産性が低下し、コストが増大する。

また、モータケース５１やフランジ５２には、コスト、放熱性、加工性、焼きバメの容易性などの観点からアルミニウム系金属が用いられることが多いが、アルミニウム系金属は熱膨張係数が大きいため、モータ温度や環境温度が上昇すると、フランジ５２の軸受保持部５２１において、軸受６１を保持する穴５２１ｓが広がってしまい、その結果、軸受６１に偏心やガタつき、傾きが発生し、回転軸８１の回転性能が低下するという問題点がある。

そこで、本発明の課題は、軸受を保持したフランジをモータケースに取り付けた構造を採用した場合でも、モータケースの内側に固定されたステータコアと軸受との間に高い同軸度を確保して回転軸の傾きを確実に防止することのできるモータを提供することにある。

次に、本発明の課題は、フランジをアルミニウム系金属により形成した場合でも、軸受のガタつきや傾きに起因する回転軸の傾きを防止することのできるモータを提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明では、モータ軸線方向に端部が開口する筒状のモータケースと、前記モータケースの内側に配置された環状のステータコア、および該ステータコアにおいて半径方向内側に突出する複数の突極に巻回された駆動コイルを備えたステータと、回転軸および永久磁石を備えたロータと、前記モータケースの開口を塞ぐフランジと、当該フランジに保持されて前記回転軸を回転可能に支持する軸受と、を有するモータにおいて、前記ステータコアは、前記フランジが配置されている側で前記モータケースの開口端からモータ軸線方向に突出した突出部分を備え、前記フランジは、前記軸受を保持する軸受保持部と、該軸受保持部の外周端部から前記モータケースに向けて突出する筒状胴部を備え、前記筒状胴部の内周面は、前記ステータコアの前記突出部分の外周面に当接していることを特徴とする。

本発明において、ステータコアは、モータケースの開口端から一部が突出しており、かかるステータコアの突出部分の外周面には、回転軸に対する軸受を保持するフランジの筒状胴部の内周面が当接している。従って、ステータコアと軸受との同軸度の確保は、フランジを介して直接行なわれ、モータケースが関与していない。このため、モータケースの内径寸法や中心精度といった部品精度や、モータケースとフランジとの連結部分での寸法精度が低い場合でも、ステータコアと軸受の同軸度が高い。従って、モータの組み立て途中に調整作業を行なわなくても、回転軸の傾きを確実に防止することができる。

本発明において、前記筒状胴部の開口端は、前記モータケースの前記開口端に当接していることが好ましい。このように構成すると、フランジのモータ軸線方向の位置をモータケースによって規定することができる。

本発明において、前記ステータコアは、外周面が前記モータケースの内周面に当接した状態で固定されていることが好ましい。このように構成すると、ステータコアとのモータケースとの間に高い同軸度を得ることができる。従って、前記フランジに保持された前記軸受と、該軸受と対をなす他の軸受とからなる２つの軸受によって回転軸を回転可能に支持した場合に、他の軸受がモータケースを基準に固定されている場合でも、かかる他の軸受とステータコアとの間にも高い同軸度を得ることができる。従って、回転軸が傾くことをより確実に防止することができる。

本発明において、前記ステータコアは、前記モータケースの内周面に沿って周方向に環状に配列された複数の分割コアからなり、この場合、当該複数の分割コアは、前記モータケースの内周面によって環状に配列された状態が維持されている構成を採用することができる。かかる構成は、前記モータケースと前記分割コアとのモータ軸線方向における重なり寸法が、前記モータケースの内周面のみによって、前記複数の分割コアが環状に配列された状態を維持可能な寸法である構成を採用することによって実現することができる。このように構成すると、ステータコアがモータケースの開口端から突出した構造を採用した場合でも、組み立て途中、ステータコアを固定しておくことができ、組み立て作業が容易である。

本発明において、前記軸受保持部は、金属製であり、前記軸受は、前記軸受保持部に比して熱膨張係数が小さな材料からなる円筒状インサートを介して当該軸受保持部に保持されていることが好ましい。例えば、前記フランジは、全体がアルミニウム系金属からなり、前記円筒状インサートは、鉄系金属からなる。このように構成すると、モータ温度や環境温度が上昇してフランジの軸受保持部において軸受を保持する穴や凹部が拡径しても、軸受に偏心やガタつき、傾きが発生せず、回転軸の回転性能が低下することがない。

本発明において、前記回転軸は、前記フランジに保持された前記軸受と、該軸受と対をなす他の軸受とからなる２つの軸受によって回転可能に保持され、前記２つの軸受のうち、反出力側に配置された軸受よりさらに反出力側では、前記回転軸の回転を検出するエンコーダが構成され、前記２つの軸受のうち、出力側に配置された軸受は、反出力側に付勢されている一方、反出力側の軸受は、モータ軸線方向の位置が固定されていることが好ましい。このように構成すると、回転軸がモータ軸線方向にブレないので、エンコーダによる回転軸の回転検出を高い精度で行なうことができる。

本発明において、前記フランジは、前記モータケースのモータ軸線方向の両端部のうち、出力側に配置されていることが好ましい。このように構成すると、出力側での回転軸の傾きを確実に防止することができるので、安定した回転を出力することができる。

本発明において、ステータコアは、モータケースの開口端から一部が突出しており、かかるステータコアの突出部分の外周面には、回転軸に対する軸受を保持するフランジの筒状胴部の内周面が当接している。従って、ステータコアと軸受との同軸度の確保は、フランジを介して行なわれているため、モータケースの内径寸法や中心精度といった部品精度や、モータケースとフランジとの連結部分での寸法精度が低い場合でも、ステータコアと軸受の同軸度が高い。従って、モータの組み立て途中に調整作業を行なわなくても、回転軸の傾きを確実に防止することができる。

図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係るモータを説明する。なお、以下の説明では、図４に示す従来の構成との対応関係が分かりやように、共通する機能を担う部分には同一の符号を付して説明する。

［モータの全体構成］
図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は各々、本発明を適用したモータを軸線方向で切断したときの断面図、ステータを出力側からみた上面図、および出力側のフランジを反出力側からみた下面図であり、図１（ａ）は、モータを図１（ｂ）、（ｃ）のＤ−Ｄ′線に沿って切断したときの断面図に相当する。なお、図１（ｂ）に示すステータと、図１（ｃ）に示すフランジとは、みる方向が上下逆であるため、対応する部分は反転して表されている。

図１（ａ）に示すように、本形態のモータ１は、比較的出力トルクの大きい永久磁石同期電動機であり、出力側および反出力側の両方に開口部５１１、５１２を備えた略円筒状のモータケース５１と、モータケース５１の出力側の開口部５１１を覆うフランジ５２と、モータケース５１の反出力側の開口部５１２を覆う端板５３とによってハウジング５が形成されている。モータケース５１とフランジ５２とはボルト５６ａによって締結され、モータケース５１と端板５３とはボルト５６ｂによって締結されている。

ハウジング５の内側には、円環状のステータ４が配置されているとともに、ステータ４の内側にはロータ８が配置されている。ロータ８は、回転軸８１の外周に永久磁石８２が固着された構造を有しており、回転軸８１は、フランジ５２に保持された出力側の軸受６１と、端板５３に保持された反出力側の軸受６２とによって回転可能に支持されている。

ステータ４は、円環状のステータコア２を備えており、ステータコア２は、外周面がモータケース５１の内周面に当接した状態で固定されている。ステータコア２は、半径方向内側に突出する複数の突極Ｓ１１を周方向において等角度間隔に備えており、かかる突極Ｓ１１には絶縁部材２２を介して駆動コイル３が巻回されている。

ここで、ステータコア２は、図１（ｂ）に示すように、図２を参照して説明する複数の分割コアＳ１を環状に配列してなり、複数の分割コアＳ１の各々に突極Ｓ１１が形成されている。本形態において、モータケース５１はアルミニウム系金属からなり、分割コアＳ１は、モータケース５１の内側に焼きバメにより固定されている。このため、ステータコア２は、外周面がモータケース５１の内周面に当接した状態で固定されている。

駆動コイル３は、巻線の巻始めと巻終わりの両端末がステータコア２の一方の端縁側に配置され、本形態において、両端末は、図１（ａ）の下方側端縁に配置されている。このため、ステータコア２の下方位置には、各駆動コイル３に電流を供給するための配線基板３５が配置されており、駆動コイル３の巻線端末は配線基板３５に接続されている。ハウジング５には、駆動コイル３に電力を供給するための給電部材３８を挿通させる挿通部５０ａが形成されている。給電部材３８には、駆動コイル３に供給する電流の大きさに応じた電線等が用いられており、給電部材３８の一方端には端子３８ａが接続され、かかる端子３８ａを介して配線基板３５に給電部材３８が接続されている。給電部材３８の他方端は、挿通部５０ａを介してハウジング５の外部に導出されており、コネクタ（図示せず）等を介してモータ１の駆動電源に接続される。そして、各駆動コイル３に電流が供給されることによって発生する回転磁界が、ロータ８に取り付けられた永久磁石８２に作用して、ロータ８が回転し、回転軸８１から回転トルクが出力される。

（ステータコア２の構成）
図２（ａ）、（ｂ）は各々、本形態のモータ１において、ステータコア２を構成する分割コア１つ分の斜視図、および分割コアの分解斜視図である。

本形態において、ステータコア２は、図２（ａ）、（ｂ）を参照して以下に説明する分割コアＳ１が、図１（ｂ）に周方向に複数、円環状に配列されて構成された構成になっている。図２（ａ）、（ｂ）に示すように、各分割コアＳ１は断面略扇形に形成された円弧部Ｓ１２を有しており、この円弧部Ｓ１２の内側Ｓ１２ａには、半径方向に突出する突極Ｓ１１が形成されている。突極Ｓ１１は軸方向に延設するように形成されており、分割コアＳ１の円弧部Ｓ１２が周方向に並んで配置されることにより略円筒状のステータコア２が構成され、各分割コアＳ１に設けられた突極Ｓ１１は、ステータコア２の内側において周方向に等間隔に並んで配置される。各突極Ｓ１１の先端は、図１（ａ）に示す永久磁石８２の外周面と対向する先端面Ｓ１１ａの面積が大きくなるように、周方向の端部が周方向に張り出して張り出し部Ｓ１１ｂを備えた形状になっている。かかる分割コアＳ１は、薄板状の磁性鋼板が型抜きされた同一形状の板材Ｓ１３を積層し、ダボかしめ等により接合することにより形成される。

このような分割コアＳ１を用いてステータコア２を構成する際、分割コアＳ１には上下から２つの絶縁部材２２が装着される。絶縁部材２２は、突極Ｓ１１の軸方向の端面Ｓ１１ｃに当接する基部２４と、突極Ｓ１１の両側面Ｓ１１ｄに当接する側部２６と、円弧部Ｓ１２の内側Ｓ１２ａに当接する張り出し部２８と、突極Ｓ１１の先端に形成された張り出し部Ｓ１１ｂに当接する張り出し部２９とが一体的に形成されている。このような絶縁部材２２は、絶縁性の合成樹脂材料を射出成形等により成形し形成される。

かかる絶縁部材２２は各々、基部２４が分割コアＳ１の突極Ｓ１１の軸方向の端面Ｓ１１ｃに対向し、かつ両側部２６の間に突極Ｓ１１を挟み込むように配置される。そして、絶縁部材２２を両側から互いに接近させることで先端部２２ａ、２２ｂが部分的に重ね合い、絶縁部材２２同士が係合して、絶縁部材２２が分割コアＳ１に装着される。ここで、互いに係合される絶縁部材２２の先端部２２ａ、２２ｂのうち、一方の先端部２２ａは外側が削り取られたように肉薄に形成され、他方の先端部２２ｂは内側が削り取られたように肉薄に形成されている。従って、先端部２２ａ、２２ｂが互いに重なり合うように係合することで、分割コアＳ１の突極Ｓ１１は、両端面Ｓ１１ｃ、両側面Ｓ１１ｄ、円弧部Ｓ１２の内側Ｓ１２ａが絶縁部材２２で隙間無く覆われる。それ故、分割コアＳ１と、絶縁部材２２を介して突極Ｓ１１に装着される駆動コイル３との間の絶縁が確実に確保される。また、絶縁部材２２において、互いに係合される側部２６と、上下の張り出し部２８、２９の先端部２２ａ、２２ｂが互い違いに肉薄に形成されているので、これらの先端部２２ａ、２２ｂが部分的に重なり合うように係合しても、側部２６の内側面や外側面に段差が生じない。従って、側部２６の内側面は突極の外周面に隙間無く当接される。また、側部２６の外側面に巻回される駆動コイル３の巻線の表面が側部２６の先端縁により傷付けられて、断線等を起こす虞がない。さらに、上側および下側の張り出し部２８、２９にも段差が生じないため、駆動コイル３の巻線が傷つけられて断線してしまうことがない。さらに、分割コアＳ１の円弧部Ｓ１２の内側Ｓ１２ａ、および突極Ｓ１１の先端側に形成された張り出し部Ｓ１１ｂと、絶縁部材２２の張り出し部２８、２９との間に隙間が生じない。

絶縁部材２２の基部２４には、図１（ａ）を参照して説明した配線基板３５が載置される台座部２４ａが形成されている。台座部２４ａは、基部２４の外周方向にフランジ状に突出しており、基部２４と略平行な平面状の載置面２４ｂが形成されている。また、載置面２４ｂの外周縁では、配線基板３５の端縁形状に対応する形状の位置決め壁部２４ｃが軸方向に突出しており、かかる位置決め壁部２４ｃには、駆動コイル３の巻線端末３１、３２が挿通されるスリット２４ｄ、２４ｅが形成されている。

かかる複数の分割コアＳ１は、図１（ｂ）および図２（ａ）、（ｂ）に示すように、モータケース５１の内側に焼きバメにより周方向に環状に配列された状態で固定される。ここで、分割コアＳ１の円弧部Ｓ１２は、外周面が周方向に連接する３つの平面Ｓ１２ｅ、Ｓ１２ｆ、Ｓ１２ｇを備えており、完全な円弧面にはなっていない。それでも、複数の分割コアＳ１のいずれにおいても、分割コアＳ１の円弧部Ｓ１２の外周面のうち、周方向の両側に位置する２つの平面Ｓ１２ｅ、Ｓ１２ｇがモータケース５１の内周面に当接する。このため、複数の分割コアＳ１は、モータケース５１の内側に周方向に環状に配列された状態で固定されるとともに、ステータコア２とモータケース５１との間には高い同軸度が確保される。

（端板５３およびその周辺の構成）
再び図１（ａ）において、本形態のモータ１の反出力側では、端板５３の中央に段付きの穴５３ｅが形成されており、かかる穴５３ｅに軸受６２が保持されている。軸受６２は、回転軸８１の反出力側部分８１２の段部に装着された内輪６２１と、端板５３の穴５３ｅに保持された外輪６２３と、内輪６２１と外輪６２３との間に保持されたベアリングボール６２２とを備えた軸受であり、内輪６２１、外輪６２３、およびベアリングボール６２２は、高炭素クロム軸受鋼などといった鉄系材料からなる。端板５３の出力側に位置する端面には、外輪６２３を出力側で覆う止め輪６８がボルト６２ｅで止められており、軸受６２はモータ軸線Ｌ方向の位置が固定されている。

端板５３の反出力側に位置する端面には支持基板５８がボルト５８ｅにより止められており、かかる支持基板５８にはセンサ基板５９が支持されている。支持基板５８およびセンサ基板５９には、回転軸８１の反出力側の軸端部８１３を通す穴が形成されており、支持基板５８およびセンサ基板５９の穴を貫通して反出力側に突出した軸端部８１３は、端板５３に固定されたカバー５７で覆われている。また、軸端部８１３には、回転軸８１の回転検出を行なうマグネット９１が取り付けられており、センサ基板５９において、マグネット９１に近接する位置には、マグネット９１と磁気式のエンコーダ９０を構成する磁気センサ（図示せず）が実装されている。なお、軸端部８１３は、回転振れを防止することを目的に２つで一組の軸受７１で支持されており、かかる軸受７１の内輪、外輪、およびベアリングボールは、高炭素クロム軸受鋼などといった鉄系材料からなる。

（フランジ５２およびその周辺の構成）
図３（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用したモータ１の図１（ａ）の矢印Ａで示す部分を拡大して示す説明図、および図１（ａ）の矢印Ｂで示す部分を拡大して示す説明図である。

図１（ａ）、（ｃ）および図３（ａ）、（ｂ）に示すように、本形態のモータ１において出力側に配置されたフランジ５２は、軸受保持部５２１と、軸受保持部５２１の外周端部からモータケース５１に向けて突出する円筒状の筒状胴部５２２を備えており、軸受保持部５２１には、回転軸８１の出力側部分８１１を支持する軸受６１が保持されている。

軸受保持部５２１の中央には回転軸８１を通す中央穴５２１ｅ（図１（ｃ）参照）が形成されているとともに、フランジ５２の反出力側に位置する下面には、中央穴５２１ｅの周りに軸受６１を保持するための凹部５２１ｇが形成されている。かかる凹部５２１ｇの内側に軸受６１を配置するにあたって、本形態では、凹部５２１ｇの内周壁５２１ｈに嵌るように円筒状インサート６７が装着されており、かかる円筒状インサート６７を介して軸受６１が保持されている。

軸受６１は、回転軸８１の外周側に装着された内輪６１１と、円筒状インサート６７の内周側に装着された外輪６１３と、内輪６１１と外輪６１３との間に保持されたベアリングボール６１２とを備えた軸受であり、内輪６１１、外輪６１３、およびベアリングボール６１２は、高炭素クロム軸受鋼などといった鉄系材料からなる。本形態では、フランジ５２の凹部５２１ｇの底部５２１ｉと軸受６１との間には、波板状のバネ６６が配置されており、かかるバネ６６は、軸受６１を反出力側に付勢している。ここで、バネ６６は、内輪６１１および外輪６１３を反出力側に付勢しているが、内輪６１１は、回転軸８１の段部によって回転軸８１上を移動することがない。従って、バネ６６の付勢力は、回転軸８１を反出力側に付勢する力として作用する。

本形態では、フランジ５２は全体がアルミニウム系金属から構成されている。円筒状インサート６７は鉄系金属から構成されており、その外周面には、凹部５２１ｇからの抜けや空回りを防止するためのローレット加工が施されている。

このように構成した出力側のフランジ５２をモータケース５１に連結するにあたって、フランジ５２は、筒状胴部５２２の開口端５２２ａがモータケース５１の開口端５１ａに当接しており、フランジ５２は、モータケース５１の開口端５１ａを基準にモータ軸線Ｌ方向の位置が規定されている。

また、ステータコア２は、モータケース５１の出力側の開口端５１ａからモータ軸線Ｌ方向に突出した突出部分２１を備えており、フランジ５２の筒状胴部５２２は、その内周面がステータコア２の突出部分２１の外周面に当接している。従って、フランジ５２は、ステータコア２の外周面を基準に半径方向の位置が規定されている。すなわち、図１（ｂ）および図２（ａ）、（ｂ）に示すように、分割コアＳ１の円弧部Ｓ１２は、外周面が周方向に連接する３つの平面Ｓ１２ｅ、Ｓ１２ｆ、Ｓ１２ｇを備えており、完全な円弧面にはなっていないが、複数の分割コアＳ１のいずれにおいても、分割コアＳ１の円弧部Ｓ１２の外周面のうち、周方向の両側に位置する２つの平面Ｓ１２ｅ、Ｓ１２ｇがフランジ５２の筒状胴部５２２の内周面に当接する。このため、ステータコア２とフランジ５２との間には高い同軸度が確保される。

ここで、ステータコア２は、モータケース５１の内周面に沿って配列された分割コアＳ１からなるため、突出部分２１の寸法（モータ軸線Ｌ方向における突出寸法）が長すぎると、その分、モータケース５１とステータコア２（分割コアＳ１）との重なり寸法が短くなって、モータケース５１の内周面でステータコア２（分割コアＳ１）を拘束できなくなる。そこで、本形態では、モータケース５１とステータコア２（分割コアＳ１）とのモータ軸線Ｌ方向における重なり寸法、すなわち、突出部分２１のモータ軸線Ｌ方向における突出寸法は、モータケース５１の内周面のみによって、複数の分割コアＳ１が環状に配列された状態を維持可能な寸法に設定されている。それ故、ステータコア２がモータケース５１の開口端から突出した構造を採用した場合でも、組み立て途中、ステータコア２を固定しておくことができ、組み立て作業が容易である。

［本形態の主な効果］
以上説明したように、本形態のモータ１において、ステータコア２は、モータケース５１の開口端５１ａから一部が突出しており、かかるステータコア２の突出部分２１の外周面には、回転軸８１に対する軸受６１を保持するフランジ５２の筒状胴部５２２の内周面が当接している。従って、ステータコア２と軸受６１との同軸度の確保は、フランジ５２を介して直接行なわれ、モータケース５１が関与していない。このため、モータケース５１の内径寸法や中心精度といった部品精度や、モータケース５１とフランジ５２との連結部分での寸法精度が低い場合でも、ステータコア２と軸受６１の同軸度が高い。従って、モータ１の組み立て途中に調整作業を行なわなくても、回転軸８１の傾きを確実に防止することができる。

しかも、上記の構造を出力側のフランジ５２に適用したため、回転軸８１の出力側での傾きを確実に防止することができるので、安定した回転を出力することができる。

また、筒状胴部５２２の開口端５２２ａは、モータケース５１の開口端５１ａに当接しているため、フランジ５２のモータ軸線Ｌ方向の位置をモータケース５１によって規定することができる。

さらに、ステータコア２は、外周面がモータケース５１の内周面に当接した状態で固定されているため、ステータコア２とのモータケース５１との間にも高い同軸度が確保されている。従って、フランジ５２に保持された軸受６１と対をなす他の軸受６２が端板５３を介してモータケース５１を基準に固定されている場合でも、軸受６２とステータコア２との間にも高い同軸度を得ることができる。従って、回転軸８１が傾くことをより確実に防止することができる。

さらにまた、フランジ５２は、全体がアルミニウム系金属であるが、軸受６１は、アルミニウム系金属よりも熱膨張係数の小さな鉄系金属からなる円筒状インサート６７を介してフランジ５２の軸受保持部５２１に保持されている。すなわち、アルミニウム系金属の熱膨張係数（線膨張係数）は２３×１０^-6／℃であるが、鉄系金属の熱膨張係数（線膨張係数）は１１．７×１０^-6／℃である。しかも、円筒状インサート６７は、軸受６１よりも寸法が長い。従って、モータ１の温度や環境温度が上昇してフランジ５２の軸受保持部５２１において、軸受６１を保持する凹部５２１ｇが広がっても、軸受６１は、円筒状インサート６７を介してフランジ５２の軸受保持部５２１に姿勢よく保持されている。それ故、モータ１の温度や環境温度が上昇しても、軸受６１には偏心やガタつき、傾きが発生せず、回転軸８１の回転性能が高い状態を維持することができる。よって、モータケース５１やフランジ５２には、コスト、放熱性、加工性、焼きバメの容易性などの面で優れたアルミニウム系金属を用いても、モータ特性や信頼性に優れたモータ１を実現することができる。

また、軸受６１、６２のうち、出力側に配置された軸受６１は、バネ６６によって反出力側に付勢されている一方、反出力側の軸受６２は、モータ軸線Ｌ方向の位置が固定されているため、回転軸８１がモータ軸線Ｌ方向にブレないので、回転軸８１の反出力側の軸端部８１３に設けたエンコーダ９０の検出精度が高い。

［その他の実施の形態］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施することができる。

例えば、上記実施の形態では、モータケース５１の出力側の開口を覆うフランジ５２とステータコア２とを直接、連結したが、モータケース５１の反出力側の開口を覆う端板５３に対して、フランジ５２に採用したステータコア２との連結構造を採用してもよい。

また、上記実施の形態では、ステータコア２として分割コアＳ１を用いたが、全体で一体のステータコア２を用いた場合に、フランジ５２とステータコア２とを直接、連結する構造を採用してもよい
また、上記実施の形態では、フランジ５２にアルミニウム系金属を用い、円筒状インサート６７に鉄系金属を用いたが、フランジ５２を構成する金属材料よりも熱膨張係数が小さい金属材料の円筒状インサート６７を用いるのであれば、フランジ５２および円筒状インサート６７を構成する金属材料としてはアルミニウム系金属や鉄系金属以外の組み合わせであってもよい。

さらに、上記実施形態においては、本発明を永久磁石同期電動機を適用した例を示したが、例えばステッピングモータや電磁石同期電動機などのその他の同期電動機や、誘導電動機、整流子電動機、その他の電動機に本発明を適用してもよい。

（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は各々、本発明を適用したモータをモータ軸線Ｌに沿って切断したときの断面図、ステータを出力側からみた上面図、および出力側のフランジを反出力側からみた下面図である。 （ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用したモータにおいて、ステータコアを構成する分割コア１つ分の斜視図、および分割コアの分解斜視図である。 （ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用したモータの図１（ａ）の矢印Ａで示す部分を拡大して示す説明図、および図１（ａ）の矢印Ｂで示す部分を拡大して示す説明図である。 従来のモータの説明図である。

符号の説明

１ モータ
２ ステータコア
３ 駆動コイル
４ ステータ
８ ロータ
２１ ステータコアの突出部分
５１ モータケース
５１ａ モータケースの開口端
５２ フランジ
５３ 端板
６１ 出力側の軸受
６２ 反出力側の軸受
６６ バネ
６７ 円筒状インサート
８１ 回転軸
８２ 永久磁石
９０ エンコーダ
５２１ 軸受保持部
５２２ 筒状胴部
５２２ａ フランジの筒状胴部の開口端
Ｓ１１ 突極
Ｓ１ 分割コア
Ｌ モータ軸線

Claims (9)

1. モータ軸線方向に端部が開口する筒状のモータケースと、
   前記モータケースの内側に配置された環状のステータコア、および該ステータコアにおいて半径方向内側に突出する複数の突極に巻回された駆動コイルを備えたステータと、
   回転軸および永久磁石を備えたロータと、
   前記モータケースの開口を塞ぐフランジと、
   当該フランジに保持されて前記回転軸を回転可能に支持する軸受と、
   を有するモータにおいて、
   前記ステータコアは、前記フランジが配置されている側で前記モータケースの開口端からモータ軸線方向に突出した突出部分を備え、
   前記フランジは、前記軸受を保持する軸受保持部と、該軸受保持部の外周端部から前記モータケースに向けて突出する筒状胴部を備え、
   前記筒状胴部の内周面は、前記ステータコアの前記突出部分の外周面に当接していることを特徴とするモータ。
2. 請求項１に記載のモータにおいて、
   前記筒状胴部の開口端は、前記モータケースの前記開口端に当接していることを特徴とするモータ。
3. 請求項１または２に記載のモータにおいて、
   前記ステータコアは、外周面が前記モータケースの内周面に当接した状態で固定されていることを特徴とするモータ。
4. 請求項３に記載のモータにおいて、
   前記ステータコアは、前記モータケースの内周面に沿って周方向に環状に配列された複数の分割コアからなり、
   当該複数の分割コアは、前記モータケースの内周面によって環状に配列された状態が維持されていることを特徴とするモータ。
5. 請求項３に記載のモータにおいて、
   前記ステータコアは、前記モータケースの内周面に沿って周方向に環状に配列された複数の分割コアからなり、
   前記モータケースと前記分割コアとのモータ軸線方向における重なり寸法は、前記モータケースの内周面のみによって、前記複数の分割コアが環状に配列された状態を維持可能な寸法であることを特徴とするモータ。
6. 請求項１乃至５の何れか一項に記載のモータにおいて、
   前記軸受保持部は、金属製であり、
   前記軸受は、前記軸受保持部に比して熱膨張係数が小さな材料からなる円筒状インサートを介して当該軸受保持部に保持されていることを特徴とするモータ。
7. 請求項６に記載のモータにおいて、
   前記フランジは、全体がアルミニウム系金属からなり、
   前記円筒状インサートは、鉄系金属からなることを特徴とするモータ。
8. 請求項１乃至７の何れか一項に記載のモータにおいて、
   前記回転軸は、前記フランジに保持された前記軸受と、該軸受と対をなす他の軸受とからなる２つの軸受によって回転可能に支持され、
   前記２つの軸受のうち、反出力側に配置された軸受よりさらに反出力側には、前記回転軸の回転を検出するエンコーダが構成されており、
   前記２つの軸受のうち、出力側に配置された軸受は、反出力側に付勢されている一方、反出力側の軸受は、モータ軸線方向の位置が固定されていることを特徴とするモータ。
9. 請求項１乃至８の何れか一項に記載のモータにおいて、
   前記フランジは、前記モータケースのモータ軸線方向における両端部のうち、出力側に配置されていることを特徴とするモータ。

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