(57)【要約】【課題】ロータとロータシャフトとの離間・接触を防ぐことで、周期的な異音の発生を防止することができるモータを提供する。【解決手段】モータＭは、円柱状の内部空間を形成するステータ７と、ステータ７の内部空間内に配置された円筒状のロータ８と、円筒状のロータ８の中にロータ８の内周面と隙間を持って貫通するロータシャフトと、を備えるモータＭで、円柱状の内部空間の中心軸に対するロータシャフトの中心軸のずれ量を、円筒状のロータ８の外径中心に対するロータ８の内径中心の芯ずれ量より大きくした。【選択図】図１１
2015162971.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円柱状の内部空間を形成するステータと、前記ステータの内部空間内に配置された円筒状のロータと、前記円筒状のロータの中に前記ロータの内周面と隙間を持って貫通するロータシャフトと、を備えるモータであって、
前記円柱状の内部空間の中心軸に対する前記ロータシャフトの中心軸のずれ量を、前記円筒状のロータの外径中心に対する当該ロータの内径中心の芯ずれ量より大きくした、
ことを特徴とするモータ。
【請求項２】
円柱状の内部空間を形成するステータと、前記ステータの内部空間内に配置された円柱状のロータと、前記ロータと一体で、軸受に隙間を持って回転可能に支持されるロータシャフトと、を備えるモータであって、
前記円柱状の内部空間の中心軸に対する前記軸受の中心軸のずれ量を、前記円柱状のロータの外径中心に対する前記ロータシャフトの中心軸の芯ずれ量より大きくした、
ことを特徴とするモータ。
【請求項３】
前記ステータは、前記円柱状の内部空間の内周面にクローポールが配置されたヨークを備え、
前記ロータは、円筒状のロータサポートと、前記ロータサポートの外周に設けられたロータマグネットとを備えたクローポール型モータで構成される、
ことを特徴とする請求項１または２に記載のモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
各種電子機器の駆動源としてモータが用いられており、回転角度、速度、位置などの制御を行うモータとして、ステッピングモータが用いられている。
例えば特許文献１に開示されたモータでは、ケーシング内に、励磁コイルを巻回したステータが設けられ、ステータの中心部空間のケーシングにロータシャフトが取り付けられ、ロータシャフトにロータが回転自在に支持されている。ロータには、ロータサポートの外周にロータマグネットが一体に成形されてモータが構成されている。ロータシャフトへのロータの取り付けの際、ロータの一端面とケーシングの間に平ワッシャを取り付け、ロータの他端面とケーシングの間にスプリング板を装着することで、ロータのがたつきを抑え、異音の発生を防止し、静音化を図るようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２８３９１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に記載されているモータでは、ロータシャフトの軸方向（スラスト方向）のがたつきを抑えることがきるものの、ラジアル方向の周期的な異音は何ら抑えられていない。このラジアル方向の周期的な異音は、ロータシャフトとロータとの間の芯ずれによるラジアルクリアランスによって、ロータとステータとの間の吸引力に不釣り合いが生じ、ロータシャフトとロータとの離間と接触が周期的に起こり、例えばロータ1回転当り1回の異音が発生するというものである。
【０００５】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、ロータとロータシャフトとの離間・接触を防ぐことで、周期的な異音の発生を防止することができるモータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係るモータは、
円柱状の内部空間を形成するステータと、前記ステータの内部空間内に配置された円筒状のロータと、前記円筒状のロータの中に前記ロータの内周面と隙間を持って貫通するロータシャフトと、を備えるモータであって、
前記円柱状の内部空間の中心軸に対する前記ロータシャフトの中心軸のずれ量を、前記円筒状のロータの外径中心に対する当該ロータの内径中心の芯ずれ量より大きくした、
ことを特徴とする。
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の第２の観点に係るモータは、
円柱状の内部空間を形成するステータと、前記ステータの内部空間内に配置された円柱状のロータと、前記ロータと一体で、軸受に隙間を持って回転可能に支持されるロータシャフトと、を備えるモータであって、
前記円柱状の内部空間の中心軸に対する前記軸受の中心軸のずれ量を、前記円柱状のロータの外径中心に対する前記ロータシャフトの中心軸の芯ずれ量より大きくした、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ロータとロータシャフトとの離間・接触を防ぐことで、周期的な異音の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明のモータの一実施形態に係るステッピングモータの断面図である。
【図２】ステッピングモータの断面の模式図である。
【図３】ロータシャフトがクローポール内径に対して芯ずれした状態の模式図である。
【図４】ロータ外径とロータ内径とが芯ずれした状態の模式図である。
【図５】ロータ外径とロータ内径の芯ずれと、クローポール内径とロータシャフトの芯ずれとが組み合わされた状態の模式図である。
【図６】不釣り合い力Ｆの働く方向θ2を導出するための説明図である。
【図７】エアギャップrの大きさを導出するための説明図である。
【図８】ロータ回転角θと不釣り合い力Fの方向θ2の遷移を示す説明図である。
【図９】ロータ回転角θと不釣り合い力Fの方向θ2の遷移を示すグラフである。
【図１０】ロータ内径とロータシャフトとの衝突の説明図である。
【図１１】本発明の一実施形態の芯ずれ状態の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の一実施形態に係るモータを図面を参照して説明する。
この実施形態に係るモータは、例えばステッピングモータで構成される。
ステッピングモータＭ（以下、単にモータＭと略記する。）は、図１に示すように、モータＭの外側を覆うケーシング１を備えており、ケーシング１は、有底筒状の本体２と、この本体２の上部（モータＭの出力軸を鉛直方向に配置したときの上部、以下、上下方向は同様）の開口部を塞ぐ上蓋３とで構成されている。
モータＭは、ヨーク４を備え、ヨーク４の内周面には、クローポール４ａ（図２など参照）が配設されている。ヨーク４の外周には、ボビン５が一体に設けられている。ボビン５には、励磁コイル６が巻回されており、これらヨーク４、ボビン５、励磁コイル６によって円筒状のステータ７が構成され、ケーシング１の底部（下部）に取り付けられている。ステータ７の中心部空間には、回転自在にロータ８が設けられてモータＭが構成されている。
ロータ８は、円筒状の合成樹脂からなるロータサポート９と、その外周に一体に成形されたロータマグネット１０により構成されている。ロータ８は、ロータサポート９を射出成形する際に、ロータマグネット１０をインサート成形することで、ロータマグネット１０とロータサポート９とが一体に成形される。
また、ロータサポート９の中心には、貫通孔１１が形成されている。ロータサポート９の貫通孔１１には、ケーシング１の底部に固定されたロータシャフト１３が挿入され、ロータシャフト１３の上端部が上蓋３に支持されることにより、ロータシャフト１３に対してロータ８は、ステータ７の中心部空間に回転可能に取り付けられている。ロータサポート９の一端部側の外周には、ピニオン１２が形成されている。
そして、ステータ７の励磁コイル６の端部が、端子１４に電気的に接続され、励磁コイル６に通電できるようにしている。
また、ケーシング１の上部に収納されたギヤ列１５は、複数のギヤにより減速ギヤ列が構成されている。各ギヤは、いずれも合成樹脂によって一体形成されており、ギヤ列１５の初段のギヤ１５aがロータサポート９の一端部側の外周のピニオン１２と噛み合され、最終段のギヤ１５ｂがケーシング１から突出する出力軸１６に形成されている。
【００１１】
さらに、このモータＭでは、ロータ８の貫通孔１１の内周と、ロータシャフト１３の外周との衝突による異音発生を防止するため、ロータ８の外径の中心（ロータマグネット１０の外径の中心）とロータ８の内径の中心（貫通孔１１の内径の中心）との芯ずれ量よりも、ステータ７の内径の中心（クローポールの内径の中心）とロータシャフト１３の中心との芯ずれ量を大きくしてある。
【００１２】
このように構成したモータＭでは、ケーシング１に設けた端子１４を介してステータ７の励磁コイル６に電流を供給すると、ヨーク４のクローポール４ａに回転磁界が形成され、ロータ８がロータシャフト１３を中心に回転する。
すると、ロータ８の回転がピニオン１２を介してギヤ列１５によって出力軸１６に伝達され、出力軸１６が所定の角度まで減速回転する。
また、このモータＭでは、ロータ８とステータ７との間の芯ずれによって発生する不釣り合い力Ｆの方向θ2の変動幅を限定することが可能となり、不釣り合い力Ｆの方向θ2が反転するようなことを無くしている。
さらに、ロータ８の外径の中心（ロータマグネット１０の外径の中心）とロータ８の内径の中心（貫通孔１１の内径の中心）との芯ずれ量よりも、ステータ７の内径の中心（クローポールの内径の中心）とロータシャフト１３の中心との芯ずれ量を大きくする関係を満たすモータＭによれば、ロータ８の回転角θに対する不釣り合い力θ2の変化が緩慢になり、安定した回転状態を得ることができる。これによって、ロータ８の内周（貫通孔１１の内周）とロータシャフト１３の外周との離間・接触を防ぐことができ、異音の発生も防止できる。
なお、このようなモータＭでの芯ずれ量の関係と異音の発生防止については、以下に詳述する。
【００１３】
上記のモータＭを例に、図２〜図１０により、ロータ８の１回転当たり１回の衝突により発生する異音について考察する。
ここでは、まず、衝突の生じない安定した状態について考察したのち、衝突により異音が発生する場合について考察する。
理想的なモータＭは、ラジアル方向の断面を模式的に表した図２に示すように、ロータ８側、すなわちロータ８の外径の中心（ロータマグネット１０の中心)ＰR1とロータ８の内径中心（貫通孔１１の内径の中心）ＰR2との芯ずれ、およびステータ７側、すなわち、ステータ７のクローポール４ａの内径の中心（ヨーク４の内径中心）Ｐcとロータシャフト１３の中心Ｐｓの芯ずれがない、すなわち、４つの中心ＰR1、ＰR2、Ｐc、Ｐsが一致した寸法誤差のない理想状態となっている。
この理想的な状態のモータＭにおいて、励磁コイル(図示しない)を励磁し、クローポール４ａに磁極を発生させると、クローポール４ａに発生した磁極(図示しない)とロータ８の磁極の吸引力によってロータマグネット１０は回転を始め、安定したところで停止することとなる。
吸引力はクローポール４ａに発生した磁極とロータ８のロータマグネット１０の磁極とのクーロン力である。
この状態では、クローポール４ａの内径（ステータ７の内径）とロータ８の外径（ロータマグネット１０の外径）とのエアギャップは、１回転中の全方位において均等のため不釣り合い力Ｆは発生しない。
したがって、この状態では、モータＭは、ロータ８において、ロータ８の貫通孔１１の内周とロータシャフト１３の外周との間で１回転で１回の衝突が生じることはない。
【００１４】
次に、モータＭで、ロータシャフト１３の中心Ｐsがクローポール４ａの内径中心Ｐcに対して芯ずれした場合を考える。この状態は、図３（ａ）に示すように、ケーシング１に取り付けられたステータ７の内径中心、すなわちクローポール４ａの内径中心Ｐｃに対してステータ７の中心部空間のロータシャフト１３の中心Ｐsが芯ずれした場合である。
この状態では、ロータ８側では、図３（ｂ）に示すように、ロータ８の外径の中心ＰR1とロータ８の内径の中心（貫通孔１１の中心）ＰR2とに芯ずれがない理想状態となっている。
このようなロータ８の貫通孔１１をケーシング１のステータ７側のロータシャフト１３に挿入すると、図３（ｃ）に示すように、クローポール４ａとロータ８とのエアギャップは、ステータ７の内径中心を原点とするＸ−Ｙ座標で、Ｘ＞０，Ｙ＝０を基点として反時計回りに回転角θを測る場合のθ＝１８０ｄｅｇの方向がロータシャフト１３に対するロータ８の芯ずれ量が最も大きくなって、その分狭くなる。
このため、ロータ８に回転角θ＝１８０ｄｅｇの方向に不釣り合い力Ｆが発生することになる。しかし、この場合の不釣り合い力Ｆの方向θ2はロータ８の回転角θによらず、θ2=１８０ｄｅｇの方向に一定である。
ここで、ロータ８の回転角θと不釣り合い力Ｆの方向θ2の関係をグラフ化すると、図３（ｄ）に示すように、ロータ８の回転角θによらず、不釣り合い力Ｆの方向θ2は、θ2＝１８０ｄｅｇの方向に一定の関係が得られる。
したがって、ロータシャフト１３の中心Ｐｓがクローポール４ａの内径中心Ｐcに対して芯ずれしている図３の場合には、不釣り合い力Ｆは発生するものの、常に一定の方向θ2（この場合θ2＝１８０ｄｅｇ)となっていることから、ロータ８の貫通孔１１の内周は、ロータシャフト１３に安定に接触した状態を維持することができ、離間することがないため再接触もなく、衝突も生じることはない。よって、この状態のモータＭでは、ロータ８の回転に伴って異音が発生することもない。
【００１５】
次に、モータＭで、ロータ８の外径の中心ＰR1と貫通孔１１の中心ＰR2とに芯ずれが生じた場合を考える。この状態は、図４（ｂ）に示すように、ロータ８の外径の中心ＰR1と貫通孔１１の中心、すなわちロータ８の内径の中心ＰR2とに芯ずれが生じた状態である。一方、この状態でのモータＭは、図４（ａ）に示すように、ケーシング１に取り付けられるステータ７の内径中心、すなわちクローポール４ａの内径中心Ｐcに対してステータ７の中心部空間のロータシャフト１３の中心Ｐsに芯ずれがない理想状態である。
このようなロータ８の貫通孔１１をケーシング１のステータ７側のロータシャフト１３に挿入すると、図４（ｃ）に示すように、クローポール４ａとロータ８とのエアギャップの最も狭い部分は、ロータ８の回転とともに移動するので、不釣り合い力Ｆもロータ８の回転に追従して移動することになる。
ここで、ロータ８の回転角θと不釣り合い力Ｆの方向θ2の関係をグラフ化すると、図４（ｄ）に示すように、ロータ８の回転角θによって、不釣り合い力Ｆの方向θ2がロータ８の回転に正比例して変化する。
したがって、ロータ８から見た場合の不釣り合い力Ｆは、常に一定の方向に安定して発生している。このため、ロータ８の内周、すなわち貫通孔１１はロータシャフト１３に安定して接触した状態を維持することができ、離間することがなく、再接触もないことから衝突が生じることはない。よって、この状態のモータＭでは、ロータ８の回転に伴って異音が発生することもない。
【００１６】
以上の３つの場合(下記１)〜３)の場合）においては、不釣り合い力Ｆの方向θ2が変化しても、ロータ８の内周（貫通孔１１の内周）とロータシャフト１３とが離間と接触を起こすことがなく、再接触も起こらず、衝突によって異音が発生することもない。
１）：ロータ８の外径の中心ＰR1とロータ８の内径の中心ＰR2とクローポール４ａの内径中心Ｐcとロータシャフト１３の中心Ｐｓの４つの中心ＰR1、ＰR2、Ｐc、Ｐsに芯ずれがない場合、
２）：ロータ８の外径中心ＰR1とロータ内径中心ＰR2の芯ずれはなく、クローポール４ａの内径中心Ｐcとロータシャフト１３の中心Ｐsに芯ずれがある場合、
３）：ロータ８の外径中心ＰR1とロータ８の内径中心ＰR2の芯ずれがあり、クローポール４ａの内径中心Ｐcとロータシャフト１３の中心Ｐsとには芯ずれがない場合、
これら３つの場合においては、不釣り合い力Ｆの方向θ2が変化しても、ロータ８の内周（貫通孔１１の内周）とロータシャフト１３の外周とが離間と接触を繰り返すことがなく、離間した後の再接触も起こらず、衝突によって異音が発生することもない。
【００１７】
次に、ロータ１回転当たり１回の衝突による周期的な異音が発生する場合について考察する。
異音発生は、図５に示すように、ロータ８側の芯ずれ（図５（ｂ）参照）、すなわちロータ８の外径中心ＰR1とロータ８の内径中心ＰR2（貫通孔１１の中心）の芯ずれが生じると同時に、ステータ７側の芯ずれ（図５（ａ）参照）、すなわちクローポール４ａの内径中心Ｐcとロータシャフト１３の中心Ｐsの芯ずれが生じ、ロータ８側とステータ７側の両者の芯ずれが組み合わされた場合（図５（ｃ）参照）に生ずる。
ここで、ステータ７側において（図５(ａ)において）、次のように芯ずれ量を定める。
ＰsのＰcとのＸ方向の芯ズレ量をｘS、
ＰsのＰcとのＹ方向の芯ズレ量(図では、ｙS=0)をｙS、
とする。
ここで、Ｐcは、クローポール４ａの内径の中心であり、Ｐｓはロータシャフト１３の中心である。
ロータシャフト１３はステータ７側を構成する部品、例えばケーシング１に圧入等の方法でクローポール４ａの内径中心に一体に設けられている。
また、ロータ８側において（図５(ｂ)において）、次のように芯ずれ量を定める。
ＰR2のＰR1とのＸ方向の芯ズレ量をｘR、
ＰR2のＰR1とのＹ方向の芯ズレ量をｙR、
とする。
ここで、ＰR1は、ロータ８の外径の中心であり、ＰR2は、ロータ８の内径中心である。
ロータマグネット１０はロータ８にインサート成形等の方法で一体的に設けられている。
このようなステータ７にロータ８を組み立てた状態を図５(ｃ)に示す。
このロータシャフト１３にロータ８の貫通孔１１を挿通した状態において（図５(ｃ)の状態において）、次のように座標および記号を定める。
Ｐcを通る直線を、センターラインＸ、
Ｐcを通りセンターラインＸに垂直な直線を、センターラインＹ、
ＰR1の軌跡(回転軌道)を、LPR1、
クローポール４ａの内周とロータマグネット１０の外周とのクリアランス（エアギャップ）を、ｒ、
とする。なお、ここでは、ロータ８の内周とロータシャフト１３の外周とのラジアルクリアランスは現時点では考えないものとする(後述する)。
【００１８】
このような芯ずれが生じているモータＭでは、既に図３および図４で考察したように、芯ずれが生じていることで不釣り合い力Ｆが発生することになる。
このモータＭでのロータ８側およびステータ７側での芯ずれは、図６に拡大して示すような状態になる。この状態において、次のように、記号θ、θ2を定める。
ＰsとＰR1を結んだ直線とセンターラインＸとの成す角度を、θ、
ＰcとＰR1を結んだ直線とセンターラインＸの成す角度を、θ2、
とする。
ここで、Ｐcを原点(ｘ0,ｙ0)とするセンターラインＸとセンターラインＹのＸ−Ｙ座標系を定義すると、ＰR1は次式（１）で書き表せる。
【００１９】
【数１】
2015162971.tif 000003
【００２０】
また、θはロータ回転角であることから、ＰR1はＰsを回転中心として円を描くので、ＬPR1は次式（２）となる。
【００２１】
【数２】
2015162971.tif 000004
【００２２】
ＰR1はロータ８の外径の中心であることから、クローポール４ａの内径の中心Ｐcから見た場合、ＰR1の方向にロータ８が偏ることとなるため、θ2の方向にロータ８の外周とクローポール４ａの内周とのエアギャップの最小点がくることになる。
したがって、不釣り合い力Ｆの方向はθ2になる。
ゆえにθ2は次式（３）で示すことができる。
【００２３】
【数３】
2015162971.tif 000005
【００２４】
また、図７にエアギャップｒの算出を示す。
以上のようにロータ８の回転角θと不釣り合い力Ｆの向きθ2、ならびにエアギャップｒの関係を算出することができる。
上記の式(３)の計算結果をグラフ化すると、図８，９に示すように、ロータ８の回転角θと不釣り合い力Ｆの方向θ2が遷移する。
同図から明らかなように、ロータ８の回転角θが０ｄｅｇの時、不釣り合い力Ｆは、θ2＝−９０ｄｅｇ(２７０ｄｅｇ)の方向となり、
ロータ回転角θが＋２２．５ｄｅｇの時、不釣り合い力Ｆはθ2＝−６０．５ｄｅｇ(２９９．５ｄｅｇ)の方向となる。同様に、ロータ８の回転角θと、不釣り合い力Ｆの方向θ2は、次のように求められる。
ロータ回転角θが＋４５ｄｅｇの時、不釣り合い力Ｆはθ2＝−０ｄｅｇの方向、
ロータ回転角θが＋９０ｄｅｇの時、不釣り合い力Ｆはθ2＝＋９０ｄｅｇの方向、
ロータ回転角θが＋１８０ｄｅｇの時、不釣り合い力Ｆはθ2＝＋１５３．４ｄｅｇの方向、
ロータ回転角θが＋３６０ｄｅｇの時、不釣り合い力Ｆはθ2＝＋２７０ｄｅｇの方向、
という状態で遷移する。
このような芯ずれが生じているモータＭでは、ロータ回転角θが０ｄｅｇから９０ｄｅｇへと回転する間に、不釣り合い力Ｆの方向θ2は−９０ｄｅｇから+９０ｄｅｇへと変化幅で１８０ｄｅｇというの急激な変化が生じ、ロータ回転角θが＋９０ｄｅｇから+３６０ｄｅｇに到達するまで２７０ｄｅｇ回転する間に、不釣り合い力Ｆの方向θ2は＋９０ｄｅｇから+２７０ｄｅｇへと、変化幅では、１８０ｄｅｇであるが、略正比例するように緩慢な変化となる（図９参照）。
ゆえに、このような芯ずれが生じているモータＭでは、ロータ８の回転速度が高くなると、１回転中において、不釣り合い力Ｆの向きθ2が−９０ｄｅｇから+９０ｄｅｇへと瞬間的に向きを変えることが起こる。
このような芯ずれが生じた状態では、不釣り合い力Ｆによって−９０ｄｅｇの方向に吸引され、ロータシャフト１３に押し付けられていたロータ内径が、次の瞬間に+９０ｄｅｇの方向へと吸引されるため、ロータ内径はラジアルクリアランスの遊びのある方向へと移動することとなる。このため、図１０に示すように、当初−９０ｄｅｇ方向へ吸引され接触していたロータシャフト１３とロータ８の内径は離間し、+９０ｄｅｇの方向へと移動を始め、再接触が生ずることが起こる。
この再接触する時の衝突が振動となり、異音となってしまうのである。
【００２５】
そこで、本発明は、ロータ８の内周とロータシャフト１３の外周との衝突を防ぐことができれば、異音の発生を防止することができることを見出し完成したものである。
これまでのモータＭでは、図２で考察したように、加工精度を高めることで、４つの中心ＰR1、ＰR2、Ｐc、Ｐsの芯ずれを無くすこと、あるいはできるだけ芯ずれを小さくすることが、異音の発生を抑えることに有効であるとされていた。一方、加工精度の向上には、限界がある。
上記の考察の結果から、モータＭにおける芯ずれによる異音は、ロータ８の貫通孔１１の内周とロータシャフト１３との外周との接触位置が急激に変化すること、すなわち不釣り合い力Ｆの方向θ2が急激に変化することに起因する。
一方、芯ずれが生じた状態でも、不釣り合い力Ｆの方向θ2が急激に反転することがなければ、異音の発生を防止できることが分った。
【００２６】
そこで、芯ずれによる不釣り合い力Ｆの方向θ2を、図１１に示すように、所定の範囲内に制限するようにする。
すなわち、ロータ８の外径中心ＰR1とロータ８の内径中心ＰR2の芯ずれ量よりも、クローポール４ａの内径中心Ｐcとロータシャフト１３の中心Ｐｓの芯ずれ量を大きくしておく。
この関係は、ロータ８側における芯ずれ量を、Ｘ方向の芯ズレ量ｘRとＹ方向の芯ズレ量ｙRを用いることで、次式(４)で表すことができる。
【００２７】
【数４】
2015162971.tif 000006
また、ステータ７側における芯ずれ量は、Ｘ方向の芯ズレ量χSとＹ方向の芯ズレ量ｙSをもちいることで、次式（５）で表すことができる。
【００２８】
【数５】
2015162971.tif 000007
したがって、ロータ８の外径中心ＰR1とロータ８の内径中心ＰR2の芯ずれ量よりも、クローポール４ａの内径中心Ｐcとロータシャフト１３の中心Ｐsの芯ずれ量を大きくしておくことは、次式（６）で表すことができる。
【００２９】
【数６】
2015162971.tif 000008
【００３０】
このような芯ずれ量の関係を、式(６)を満たすようにすることで、不釣り合い力Ｆの方向θ2の変動幅を限定することが可能となるため、不釣り合い力Ｆの方向が反転するようなことがなくなる。
また、このようなモータＭによれば、図１１(ｂ)に示すように、ロータ８の回転角θに対する不釣り合い力Ｆの方向θ2の変化が緩慢になるため、安定した回転状態を得ることができ、ロータ８の内周とロータシャフト１３の外周との離間・接触を防ぐことができ、異音の発生も防止できる。
【００３１】
なお、上記実施の形態では、モータＭをステッピングモータで構成した場合を例に説明したが、これに限らず、ロータシャフトに対してロータの内周部を挿入して回転するモータに適用することができる。
【００３２】
また、本発明は、上記実施の形態のように、ステータ７（ケーシング１）側にロータシャフト１３が設けられ、ロータシャフト１３との外周にロータ８の内径が挿入されて回転可能に支持されるモータＭに限らず、ロータにロータシャフトが一体に設けられ、ロータシャフトをステータ側に取り付けた軸受を介して回転可能に支持されるモータにも適用することができる。
この場合には、ステータの円柱状の内部空間の中心軸に対する軸受の中心軸のずれ量を、円柱状のロータの外径中心に対するロータシャフトの中心軸の芯ずれ量より大きくすれば良い。
こうすることで、安定した回転状態を得ることができ、ロータの内周とロータシャフトの外周との離間・接触を防ぐことができ、異音の発生も防止できる。
【符号の説明】
【００３３】
Ｆ         不釣り合い力
Ｐc        クローポール内径の中心
Ｐs        ロータシャフト中心
ｘS        ＰｃとのＸ方向の芯ズレ量
ｙS        ＰｃとのＹ方向の芯ズレ量
ＰR1       ロータ外径の中心
ＰR2       ロータ内径の中心
ｘR        ＰR1とのＸ方向の芯ズレ量
ｙR        ＰR1とのＹ方向の芯ズレ量
ＬPR1      ＰR1の回動軌跡
θ          ロータ回転角（ＰsとＰR1を結んだ直線とセンターラインＸの成す角度)
θ2         不釣り合い力Ｆの方向（ＰcとＰR1を結んだ直線とセンターラインＸの成す角度)
Ｍ          モータ
１          ケーシング
２          有底筒状の本体
３          上蓋
４          ヨーク
４ａ        クローポール
５          ボビン
６          励磁コイル
７          ステータ
８          ロータ
９          ロータサポート
１０        ロータマグネット
１１        貫通孔  (ロータ内径)
１２        ピニオン
１３        ロータシャフト
１４        端子
１５        ギヤ列
１５ａ      初段のギヤ
１５ｂ      最終段ギヤ
１６        出力軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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