JP3218795B2 - モータの軸受装置 - Google Patents
モータの軸受装置Info
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- JP3218795B2 JP3218795B2 JP11446393A JP11446393A JP3218795B2 JP 3218795 B2 JP3218795 B2 JP 3218795B2 JP 11446393 A JP11446393 A JP 11446393A JP 11446393 A JP11446393 A JP 11446393A JP 3218795 B2 JP3218795 B2 JP 3218795B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばオーディオ，ビ
デオ機器，事務機器，産業用機器などに使用されるモー
タの軸受装置に関するものである。
デオ機器，事務機器，産業用機器などに使用されるモー
タの軸受装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、モータは家庭用および産業用の市
場拡大に伴い軽薄短小かつ長寿命のニーズが高まり、超
小型高性能モータの開発が望まれてきた。
場拡大に伴い軽薄短小かつ長寿命のニーズが高まり、超
小型高性能モータの開発が望まれてきた。
【０００３】このモータをブラシレス直流モータの例で
図６にしたがって説明する。図６において１１はロータ
シャフトであり、周方向にＮ極，Ｓ極を交互に着磁した
円筒状のマグネット１２を固着したロータフレーム１３
の中央に固定され、ロータを構成している。１４はボー
ルベアリング、１５は焼結含油メタルで、モータの駆
動，制御に必要な回路素子が実装された基板１６の中央
付近に固定された金属製の軸受ハウジング１７に固定さ
れている。軸受ハウジング１７の回りにはステータコア
１８が配置され、基板１６に配線されたコイル１９が巻
かれてステータを構成している。そしてロータを回転自
在に支持できるようにロータシャフト１１がボールベア
リング１４および焼結含油メタル１５の内径部分に挿入
されてブラシレス直流モータを構成している。
図６にしたがって説明する。図６において１１はロータ
シャフトであり、周方向にＮ極，Ｓ極を交互に着磁した
円筒状のマグネット１２を固着したロータフレーム１３
の中央に固定され、ロータを構成している。１４はボー
ルベアリング、１５は焼結含油メタルで、モータの駆
動，制御に必要な回路素子が実装された基板１６の中央
付近に固定された金属製の軸受ハウジング１７に固定さ
れている。軸受ハウジング１７の回りにはステータコア
１８が配置され、基板１６に配線されたコイル１９が巻
かれてステータを構成している。そしてロータを回転自
在に支持できるようにロータシャフト１１がボールベア
リング１４および焼結含油メタル１５の内径部分に挿入
されてブラシレス直流モータを構成している。
【０００４】以上のように構成されたモータの軸受装置
について、以下その動作について説明する。
について、以下その動作について説明する。
【０００５】まず、コイル１９に通電すると、ロータに
固定されたマグネット１２との磁気的吸引，反発により
ロータが回転する。ロータはマグネット１２と基板１６
の磁気吸引力によってロータフレーム１３をベアリング
１４に押しつけ、スラスト方向の振動および移動を防止
している。ロータは、回転により生じるラジアル方向の
回転Ｘと、マグネット１２と基板１６の磁気吸引力によ
って生じるスラスト方向の荷重Ｙとをベアリング１４お
よび焼結含油メタル１５によって回転自在に支持されて
いる。
固定されたマグネット１２との磁気的吸引，反発により
ロータが回転する。ロータはマグネット１２と基板１６
の磁気吸引力によってロータフレーム１３をベアリング
１４に押しつけ、スラスト方向の振動および移動を防止
している。ロータは、回転により生じるラジアル方向の
回転Ｘと、マグネット１２と基板１６の磁気吸引力によ
って生じるスラスト方向の荷重Ｙとをベアリング１４お
よび焼結含油メタル１５によって回転自在に支持されて
いる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、モータの軽薄短小化をさらに行う場合、
ロータのラジアル方向の支持を行う軸受スパンが短かく
なり、シャフト振れなどモータに要求される性能を満足
できなくなるという欠点を持っていた。さらに軸受部を
保持する軸受ハウジングのスペースが小型化の妨げとな
っていた。
来の構成では、モータの軽薄短小化をさらに行う場合、
ロータのラジアル方向の支持を行う軸受スパンが短かく
なり、シャフト振れなどモータに要求される性能を満足
できなくなるという欠点を持っていた。さらに軸受部を
保持する軸受ハウジングのスペースが小型化の妨げとな
っていた。
【０００７】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、軸受ハウジング，ボールベアリングを廃止し、ロー
タのラジアル方向とスラスト方向の荷重をロータシャフ
ト自身で回転自在に支持し、シャフト振れなどの性能を
満足する軽薄短小のモータを実現させるモータの軸受装
置を提供することを目的とする。
で、軸受ハウジング，ボールベアリングを廃止し、ロー
タのラジアル方向とスラスト方向の荷重をロータシャフ
ト自身で回転自在に支持し、シャフト振れなどの性能を
満足する軽薄短小のモータを実現させるモータの軸受装
置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】この目的を達成するため
に本発明のモータの軸受装置のロータシャフトは、基板
に固定された固定シャフトで、回転するロータを支持で
きるようにその内部に嵌合穴を有し、さらにスラスト方
向の荷重を支持できるようにスラスト支持平面を有し、
嵌合穴およびスラスト支持平面を加工することができる
ように切り欠き部を設けて構成したものである。
に本発明のモータの軸受装置のロータシャフトは、基板
に固定された固定シャフトで、回転するロータを支持で
きるようにその内部に嵌合穴を有し、さらにスラスト方
向の荷重を支持できるようにスラスト支持平面を有し、
嵌合穴およびスラスト支持平面を加工することができる
ように切り欠き部を設けて構成したものである。
【０００９】
【作用】この構成によって、モータの回転のラジアル方
向の荷重をロータシャフトの嵌合穴と固定シャフトの外
径部で支持し、スラスト方向の荷重をスラスト支持平面
と固定シャフトの先端部で支持し、軽薄短小化の妨げと
なる軸受ハウジング，ボールベアリングを用いることな
くロータを回転自在に支持することができる。さらに、
加工用の切り欠き部を設けたことによりロータの回転精
度を向上させることができる。
向の荷重をロータシャフトの嵌合穴と固定シャフトの外
径部で支持し、スラスト方向の荷重をスラスト支持平面
と固定シャフトの先端部で支持し、軽薄短小化の妨げと
なる軸受ハウジング，ボールベアリングを用いることな
くロータを回転自在に支持することができる。さらに、
加工用の切り欠き部を設けたことによりロータの回転精
度を向上させることができる。
【００１０】
【実施例】（実施例１）以下本発明の一実施例につい
て、図面を参照しながら説明する。
て、図面を参照しながら説明する。
【００１１】図１において、１はロータシャフト、２は
固定シャフト、３は基板、４は固定シャフト固定用のボ
スである。
固定シャフト、３は基板、４は固定シャフト固定用のボ
スである。
【００１２】以上のように構成されたモータの軸受装置
についてその動作を説明する。まず固定シャフト２はボ
ス４に固定されていて、そのボス４は基板３に固定され
ている。ロータシャフト１には嵌合穴があけてある。そ
の嵌合穴に固定シャフト２が挿入され、ロータシャフト
１が回転するときのラジアル方向の荷重を回転自在に支
持できるように構成されている。また、スラスト方向の
荷重を支持できるように固定シャフト２の端面部と当接
するロータシャフト１の部分にはスラスト支持平面が設
けられ、そのスラスト支持平面および嵌合穴を加工でき
るようにロータシャフト１の外径部に切り欠き部が設け
てある。ロータシャフト１の外径部に切り欠き部が設け
てあるために、嵌合穴の内径寸法および内径真円度など
を高精度に加工することができるだけでなく、スラスト
支持平面の平面度および表面粗度などを高精度に加工す
ることができる。
についてその動作を説明する。まず固定シャフト２はボ
ス４に固定されていて、そのボス４は基板３に固定され
ている。ロータシャフト１には嵌合穴があけてある。そ
の嵌合穴に固定シャフト２が挿入され、ロータシャフト
１が回転するときのラジアル方向の荷重を回転自在に支
持できるように構成されている。また、スラスト方向の
荷重を支持できるように固定シャフト２の端面部と当接
するロータシャフト１の部分にはスラスト支持平面が設
けられ、そのスラスト支持平面および嵌合穴を加工でき
るようにロータシャフト１の外径部に切り欠き部が設け
てある。ロータシャフト１の外径部に切り欠き部が設け
てあるために、嵌合穴の内径寸法および内径真円度など
を高精度に加工することができるだけでなく、スラスト
支持平面の平面度および表面粗度などを高精度に加工す
ることができる。
【００１３】以上のように本実施例によれば、ロータシ
ャフトに嵌合穴とスラスト支持平面を有し、さらに嵌合
穴およびスラスト支持平面の加工用の切り欠き部を有
し、基板に固定したボスに固定された固定シャフトでロ
ータシャフトを回転自在に支持できるように構成したこ
とにより、軽薄短小化の妨げとなる軸受ハウジング，ボ
ールベアリングを用いることなく軽薄短小化が実現で
き、部品点数を削減することができ、ロータシャフトの
回転を高精度に支持することができる。
ャフトに嵌合穴とスラスト支持平面を有し、さらに嵌合
穴およびスラスト支持平面の加工用の切り欠き部を有
し、基板に固定したボスに固定された固定シャフトでロ
ータシャフトを回転自在に支持できるように構成したこ
とにより、軽薄短小化の妨げとなる軸受ハウジング，ボ
ールベアリングを用いることなく軽薄短小化が実現で
き、部品点数を削減することができ、ロータシャフトの
回転を高精度に支持することができる。
【００１４】（実施例２）以下本発明の第２の実施例に
ついて、図面を参照しながら説明する。
ついて、図面を参照しながら説明する。
【００１５】図２において、１はロータシャフト、２は
固定シャフト、３は基板、４は固定シャフト固定用のボ
スである。以上は図１の構成と同様なものである。図１
の構成と異なるのはロータシャフト１の嵌合穴の内径部
分に潤滑剤を含浸した中空円筒形状の焼結含油メタル６
を圧入あるいは一体焼結した点である。
固定シャフト、３は基板、４は固定シャフト固定用のボ
スである。以上は図１の構成と同様なものである。図１
の構成と異なるのはロータシャフト１の嵌合穴の内径部
分に潤滑剤を含浸した中空円筒形状の焼結含油メタル６
を圧入あるいは一体焼結した点である。
【００１６】上記のように構成されたモータの軸受装置
について、以下その動作を説明する。
について、以下その動作を説明する。
【００１７】上記のように、ロータシャフト１の嵌合穴
の内径部分に潤滑剤を含浸した中空円筒形状の焼結含油
メタル６を圧入あるいは一体焼結したことにより、潤滑
剤の作用によってロータシャフト１の回転により生じる
ロータシャフト１および固定シャフト２の摩耗を抑える
ことができる。
の内径部分に潤滑剤を含浸した中空円筒形状の焼結含油
メタル６を圧入あるいは一体焼結したことにより、潤滑
剤の作用によってロータシャフト１の回転により生じる
ロータシャフト１および固定シャフト２の摩耗を抑える
ことができる。
【００１８】以上のように本実施例によれば、ロータシ
ャフトの内径部分に潤滑剤を含浸した中空円筒形状の焼
結含油メタルを圧入あるいは一体成形して構成したこと
により、ロータシャフトおよび固定シャフトのしゅう動
による摩耗を抑えることができ、軽薄短小，長寿命を実
現するモータの軸受装置を提供することができる。
ャフトの内径部分に潤滑剤を含浸した中空円筒形状の焼
結含油メタルを圧入あるいは一体成形して構成したこと
により、ロータシャフトおよび固定シャフトのしゅう動
による摩耗を抑えることができ、軽薄短小，長寿命を実
現するモータの軸受装置を提供することができる。
【００１９】（実施例３）以下本発明の第３の実施例に
ついて、図面を参照しながら説明する。
ついて、図面を参照しながら説明する。
【００２０】図３において、１はロータシャフト、２は
固定シャフト、３は基板、４は固定シャフト固定用のボ
スである。以上は図１の構成と同様なものである。図１
の構成と異なるのは、ロータシャフト１を潤滑剤を含浸
した焼結含油メタルで構成した点である。
固定シャフト、３は基板、４は固定シャフト固定用のボ
スである。以上は図１の構成と同様なものである。図１
の構成と異なるのは、ロータシャフト１を潤滑剤を含浸
した焼結含油メタルで構成した点である。
【００２１】上記のように構成されたモータの軸受装置
について、以下その動作を説明する。ロータシャフト１
を潤滑剤を含浸した焼結含油メタルで構成したことによ
り、ラジアル方向のしゅう動による摩耗を抑えるだけで
なく、スラスト支持平面の摩耗も同時に抑えることがで
きる。
について、以下その動作を説明する。ロータシャフト１
を潤滑剤を含浸した焼結含油メタルで構成したことによ
り、ラジアル方向のしゅう動による摩耗を抑えるだけで
なく、スラスト支持平面の摩耗も同時に抑えることがで
きる。
【００２２】以上のように本実施例によれば、ロータシ
ャフトを潤滑剤を含浸した焼結含油メタルで構成するこ
とにより、ラジアル方向およびスラスト方向のしゅう動
による摩耗を抑えることができ、軽薄短小，長寿命を実
現することができる。
ャフトを潤滑剤を含浸した焼結含油メタルで構成するこ
とにより、ラジアル方向およびスラスト方向のしゅう動
による摩耗を抑えることができ、軽薄短小，長寿命を実
現することができる。
【００２３】（実施例４）以下本発明の第４の実施例に
ついて、図面を参照しながら説明する。
ついて、図面を参照しながら説明する。
【００２４】図４において、１はロータシャフト、２は
固定シャフト、３は基板、４は固定シャフト固定用のボ
スである。以上は図１の構成と同様なものである。図１
の構成と異なるのは、固定シャフト２に樹脂をコーティ
ングした点である。
固定シャフト、３は基板、４は固定シャフト固定用のボ
スである。以上は図１の構成と同様なものである。図１
の構成と異なるのは、固定シャフト２に樹脂をコーティ
ングした点である。
【００２５】上記のように構成されたモータの軸受装置
について、以下その動作を説明する。固定シャフト２に
フッ素樹脂，ポリアミド樹脂，ポリアセタール樹脂など
の自己潤滑性のあるしゅう動性の良い樹脂をコーティン
グしたため、潤滑剤を用いることなくしゅう動による摩
耗を抑えることができる。
について、以下その動作を説明する。固定シャフト２に
フッ素樹脂，ポリアミド樹脂，ポリアセタール樹脂など
の自己潤滑性のあるしゅう動性の良い樹脂をコーティン
グしたため、潤滑剤を用いることなくしゅう動による摩
耗を抑えることができる。
【００２６】以上のように本実施例によれば、固定シャ
フトに自己潤滑性のあるしゅう動性の良い樹脂をコーテ
ィングすることにより、しゅう動による摩耗を抑えるこ
とができ、軽薄短小，長寿命を実現することができる。
フトに自己潤滑性のあるしゅう動性の良い樹脂をコーテ
ィングすることにより、しゅう動による摩耗を抑えるこ
とができ、軽薄短小，長寿命を実現することができる。
【００２７】（実施例５）以下本発明の第５の実施例に
ついて、図面を参照しながら説明する。
ついて、図面を参照しながら説明する。
【００２８】図５において、１はロータシャフト、２は
固定シャフト、３は基板、４は固定シャフト固定用のボ
スである。以上は図１の構成と同様なものである。図１
の構成と異なるのは、固定シャフト２にセラミックをコ
ーティングした点である。
固定シャフト、３は基板、４は固定シャフト固定用のボ
スである。以上は図１の構成と同様なものである。図１
の構成と異なるのは、固定シャフト２にセラミックをコ
ーティングした点である。
【００２９】上記のように構成されたモータの軸受装置
について、以下その動作を説明する。固定シャフト２に
高硬度のセラミックをコーティングすることによってロ
ータシャフト１との硬度差をもたせることになり、しゅ
う動による摩耗を抑えることができる。
について、以下その動作を説明する。固定シャフト２に
高硬度のセラミックをコーティングすることによってロ
ータシャフト１との硬度差をもたせることになり、しゅ
う動による摩耗を抑えることができる。
【００３０】以上のように本実施例によれば、固定シャ
フトに高硬度のセラミックをコーティングすることによ
り、しゅう動による摩耗を抑えることができ、軽薄短
小，長寿命を実現することができる。
フトに高硬度のセラミックをコーティングすることによ
り、しゅう動による摩耗を抑えることができ、軽薄短
小，長寿命を実現することができる。
【００３１】なお、固定シャフトは基板に直接固定して
も良い。この場合は、固定シャフト固定用のボスを使用
することなく固定シャフトを固定できることから、部品
点数をさらに削減でき、ロータシャフトの回転を支持す
ることができる。
も良い。この場合は、固定シャフト固定用のボスを使用
することなく固定シャフトを固定できることから、部品
点数をさらに削減でき、ロータシャフトの回転を支持す
ることができる。
【００３２】また実施例４，実施例５の場合、潤滑剤を
使用しても良い。この場合は潤滑剤を使用しない場合に
比較してさらに長寿命化を実現することができる。
使用しても良い。この場合は潤滑剤を使用しない場合に
比較してさらに長寿命化を実現することができる。
【００３３】また、実施例４，実施例５の場合のコーテ
ィングはロータシャフトの内径部に行っても良い。
ィングはロータシャフトの内径部に行っても良い。
【００３４】
【発明の効果】以上のように本発明は、基板に固定され
た固定シャフトで直接回転するロータを支持できるよう
にロータシャフトの内部に嵌合穴，スラスト支持平面を
有し、スラスト支持平面および嵌合穴を加工できる切り
欠き部をロータシャフトの外形面に構成することによっ
て、軽薄短小化の妨げとなる軸受ハウジング，ボールベ
アリングを用いることなくロータを回転自在に支持する
ことができる優れたモータの軸受装置を実現できるもの
である。
た固定シャフトで直接回転するロータを支持できるよう
にロータシャフトの内部に嵌合穴，スラスト支持平面を
有し、スラスト支持平面および嵌合穴を加工できる切り
欠き部をロータシャフトの外形面に構成することによっ
て、軽薄短小化の妨げとなる軸受ハウジング，ボールベ
アリングを用いることなくロータを回転自在に支持する
ことができる優れたモータの軸受装置を実現できるもの
である。
【図１】本発明の第１の実施例におけるモータの軸受装
置の断面図
置の断面図
【図２】本発明の第２の実施例におけるモータの軸受装
置の断面図
置の断面図
【図３】本発明の第３の実施例におけるモータの軸受装
置の断面図
置の断面図
【図４】本発明の第４の実施例におけるモータの軸受装
置の断面図
置の断面図
【図５】本発明の第５の実施例におけるモータの軸受装
置の断面図
置の断面図
【図６】従来のモータの軸受装置を持つブラシレス直流
モータの断面図
モータの断面図
１，１１ ロータシャフト ２ 固定シャフト ３，１６ 基板 ４ ボス ６，１５ 焼結含油メタル １２ マグネット １３ ロータフレーム １４ ボールベアリング １７ 軸受ハウジング １８ ステータコア １９ コイル Ｘ ラジアル方向回転 Ｙ スラスト方向荷重
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02K 5/167 F16C 17/10 F16C 33/08 F16C 33/10
Claims (7)
- 【請求項１】回転するロータに連なるロータシャフト
と、そのロータシャフトを回転自在に支持する固定シャ
フトよりなるモータの軸受装置において、前記ロータシ
ャフトはその内部に嵌合穴およびスラスト支持平面部を
有し、かつ切り欠き部を有することを特徴とするモータ
の軸受装置。 - 【請求項２】前記ロータシャフトの前記嵌合穴の内径部
分に潤滑剤を含浸した中空円筒形状の焼結含油メタルを
圧入あるいは一体焼結したことを特徴とする請求項１記
載のモータの軸受装置。 - 【請求項３】前記ロータシャフトは潤滑剤を含浸した焼
結含油メタルで構成したことを特徴とする請求項１記載
のモータの軸受装置。 - 【請求項４】前記潤滑剤は鉱物油または合成油で構成す
るか、あるいは前記鉱物油または合成油を主成分とする
グリースで構成するか、あるいは流動パラフィンで構成
したことを特徴とする請求項２または３記載のモータの
軸受装置。 - 【請求項５】前記固定シャフトに樹脂をコーティングし
たことを特徴とする請求項１記載のモータ軸受装置。 - 【請求項６】前記樹脂はフッ素樹脂、またはポリアミド
樹脂、またはポリアセタール樹脂で構成したことを特徴
とする請求項５記載のモータの軸受装置。 - 【請求項７】前記固定シャフトにセラミックをコーティ
ングしたことを特徴とする請求項１記載のモータの軸受
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11446393A JP3218795B2 (ja) | 1993-05-17 | 1993-05-17 | モータの軸受装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11446393A JP3218795B2 (ja) | 1993-05-17 | 1993-05-17 | モータの軸受装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06327184A JPH06327184A (ja) | 1994-11-25 |
| JP3218795B2 true JP3218795B2 (ja) | 2001-10-15 |
Family
ID=14638374
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11446393A Expired - Fee Related JP3218795B2 (ja) | 1993-05-17 | 1993-05-17 | モータの軸受装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3218795B2 (ja) |
-
1993
- 1993-05-17 JP JP11446393A patent/JP3218795B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06327184A (ja) | 1994-11-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |