(57)【要約】【課題】回転翼を回転駆動させるための電動モータにおいて、その駆動軸と回転翼を接続する際に偏心を生じにくくする。【解決手段】回転翼のハブ２１に形成した接続穴２１０に駆動軸１２を接続して回転翼を回転駆動させる電動モータ１であって、駆動軸１２は、その先端側に接続穴２１０内でネジ溝を形成したネジ穴部２１０ａに螺入するネジ部１２ａが設けられ、その基端側には接続穴２１０開口端から所定深さまで先細り状に形成され先端側がネジ穴部２１０ａの内径に一致したテーパ穴部２１０ｂの内周面形状に外周面形状が一致するテーパ部１２ｂが形成されており、駆動軸１２を接続穴２１０に挿入してモータ回転方向に回すことで、ネジ部１２ａがネジ穴部２１０ａに螺入されながらテーパ部１２ｂの外周面がテーパ穴部２１０ｂの内周面に密着して、回転翼と駆動軸１２が互いの軸心を一致した状態で接続されるものとした。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転翼のハブに形成した接続穴に駆動軸を挿入・接続して前記回転翼を回転駆動させる電動モータにおいて、前記駆動軸は、その先端側に前記接続穴内でネジ溝を形成してなるネジ穴部に螺入するためのネジ部が設けられているとともに、その基端側には前記接続穴の開口端から所定深さまで先細り状に形成され先端側が前記ネジ穴部の内径に一致してなるテーパ穴部の内周面形状に外周面形状が一致するテーパ部が形成されており、前記駆動軸を前記接続穴に挿入した状態でモータ回転方向に回すことで先端側の前記ネジ部が前記ネジ穴部に螺入されながら前記テーパ部の外周面が前記テーパ穴部の内周面に密着して、前記回転翼と前記駆動軸が互いの軸心を一致した状態で接続される、ことを特徴とする回転翼用電動モータ。
【請求項２】
前記テーパ部の基端側には、モータ回転軸線に対し直角な平面による当たり面が前記テーパ部外周面に続いて形成されており、前記駆動軸を前記接続穴に螺入する際に、前記テーパ穴部の内周面が前記テーパ部の外周面に密着すると同時に、前記接続穴開口部の外周側をモータ回転軸線に対し直角の平面に形成してなる前記ハブの底面が、前記当たり面に対して密着するものとされている、ことを特徴とする請求項１に記載した回転翼用電動モータ。
【請求項３】
前記電動モータはアウターロータ式のものとされ、前記当たり面は前記アウターロータの上面中央部を突出させてなる凸部の最上面における前記駆動軸の基端部外周側に形成されている、ことを特徴とする請求項２に記載した回転翼用電動モータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転翼を回転駆動させるための電動モータに関し、殊に、駆動軸と回転翼との間で偏心が生じるのを防止できる回転翼用電動モータに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、模型飛行機やマルチコプター等の小型飛翔体におけるプロペラや回転翼（ロータ）を回転駆動させる手段として、内燃機関によるエンジンに代えて小型の電動モータが繁用されるようになった。これは、バッテリの小型化・軽量化が進んだことに加え、小型でも高出力の電動モータが開発されたことも要因となっている。
【０００３】
しかし、マルチコプター等に用いる回転翼用電動モータの小径の駆動軸に大径のロータを接続する際には、僅かでも偏心（心ずれ）があると大きな回転振動を生じるために安定した飛行を損ないやすいことが知られている。この場合、複数枚のロータ総てにおいて、正確な心合わせ行ったり偏心による重心のズレを修正したりすることは大きな手間であった。
【０００４】
一方、空調機器の分野においては、例えば特開平１０−２８１０９５号公報にも記載されているように、ファンボスの内径形状をテーパ穴とし、これに接続するモータ駆動軸の先端部を前記テーパ穴の内径寸法及び傾斜角と一致してなるテーパ軸とすることで、その接続の際に偏心が生じるのを防止して送風装置の回転振動を低減する技術が知られている。
【０００５】
しかし、斯かる技術では駆動軸をファンボスに挿入して心出しを行った後、ボスの外周側から固定用のネジで駆動軸を固定する方式を採用していることから、ネジによる固定に伴って僅かな偏心が生じたりロータの重心位置がずれたりするため、高速回転する複数のロータを有して僅かな誤差でも振動が増幅されやすいマルチコプターにおいては、前述した問題の解決手段としては不充分である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−２８１０９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記のような問題を解決しようとするものであり、回転翼を回転駆動させるための電動モータにおいて、その駆動軸と回転翼を接続する際に偏心を生じにくくすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そこで、本発明は、回転翼のハブに形成した接続穴に駆動軸を挿入・接続して回転翼を回転駆動させる電動モータにおいて、前記駆動軸は、その先端側に前記接続穴内でネジ溝を形成してなるネジ穴部に螺入するためのネジ部が設けられているとともに、その基端側には前記接続穴の開口端から所定深さまで先細り状に形成され先端側がネジ穴部の内径に一致してなるテーパ穴部の内周面形状に外周面形状が一致するテーパ部が形成されており、前記駆動軸を前記接続穴に挿入した状態でモータ回転方向に回すことで先端側の前記ネジ部が前記ネジ穴部に螺入されながら前記テーパ部の外周面が前記テーパ穴部の内周面に密着して、前記回転翼と前記駆動軸が互いの軸心を一致した状態で接続される、ことを特徴とするものとした。
【０００９】
このように、電動モータの駆動軸先端側にモータ回転方向に回すことで回転翼の接続穴に形成したネジ穴部に螺入されるネジ部を設けたことにより、偏心を招きやすい固定用ネジを使用せずに回転翼を駆動軸に確実に固定することができるが、挿入する駆動軸の基端側に接続穴の開口部側に設けたテーパ穴部の形状に一致するテーパ部を設けたことにより、接続穴に駆動軸を挿入してそのテーパ部外周面とテーパ穴部内周面が密着するまで螺入するだけで、両者の軸心が一致した状態にて固定・接続されるものとなる。
【００１０】
また、この電動モータにおいて、その前記テーパ部の基端側には、モータ回転軸線に対し直角な平面による当たり面が前記テーパ部外周面に続いて形成されており、前記駆動軸を前記接続穴に螺入する際に、前記テーパ穴部の内周面が前記テーパ部の外周面に密着すると同時に、前記接続穴開口部の外周側をモータ回転軸線に対し直角の平面に形成してなる前記ハブの底面が、前記当たり面に対して密着するものとされている、ことを特徴としたものとすれば、テーパ面同士の密着により心合わせされた状態が、それに直角な面同士の密着により堅固に固定されることになるため、偏心を生じにくい状態を一層維持しやすいものとなる。
【００１１】
この場合、前記電動モータはアウターロータ式のものとされ、前記当たり面は、前記アウターロータの上面中央部を突出させてなる凸部の最上面における前記駆動軸の基端部外周側に形成されている、ことを特徴としたものとすれば、アウターロータの上面に回転翼が堅固に固定されることで、接続状態がより安定したものとなる。
【発明の効果】
【００１２】
駆動軸先端側に接続穴のネジ穴部に螺入されるネジ部を設けるとともにその基端側に接続穴のテーパ穴部の形状に一致するテーパ部を設けた本発明によると、その駆動軸と回転翼を接続する際に偏心を生じにくいものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明における実施の形態である電動モータ及びそれに接続するロータの構成を示す部分正面図である。
【図２】図１の電動モータとロータの接続構造を説明するための部分拡大図（ロータは縦断面図）である。
【図３】図２の電動モータとロータの接続状態を示す部分拡大図（ロータは縦断面図）である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための形態を説明する。
【００１５】
図１は、小型ヘリコプターやマルチコプター等の回転翼（ロータ）を回転駆動させるのに用いる、本発明の実施の形態である電動モータ１及びそれに接続される回転翼２のハブ２１を示している。
【００１６】
この電動モータ１は、図示しない３本の導電線で供給される電力で機体への固定手段でもある基台１１上の図示しないコイルの外周側にてアウターロータ１０の周壁が回転することにより、アウターロータ１０上面中央部に形成した凸部１１の最上面である当たり面１１ａに設けた駆動軸１２を回転駆動させるアウターロータ式のものであり、小型でも大きなトルクを発生することができる。
【００１７】
一方、回転翼２は、前述した電動モータ１に接続して使用する専用品であって、２枚の羽根２０が１本に繋がっている中央部の下面側に円柱状のハブ２１を２本のネジ５０，５０で固定してなるものであり、ハブ２１の底面２１ａの中央部には、前述した駆動軸１２を挿入・螺入してこれに接続・固定させるための接続穴２１０が開口している。
【００１８】
その接続穴２１０内部の先端側には、図２の縦断面図に示すようにネジ溝を形成してなるネジ穴部２１０ａが設けられおり、その接続穴２１０基端側の隣接位置にはハブ２１の底面２１ａ中央に開口した接続穴２１０の開口部からネジ穴部２１０ａに至るまで先細り状（テーパ状）に形成され先端側がネジ穴部２１０ａの内径に一致してなるテーパ穴部２１０ｂが形成されている。
【００１９】
本実施の形態の電動モータ１は、前述した回転翼２のハブ２１に接続（連結）して回転翼２を回転駆動させるものであるが、その駆動軸１２の先端側には、前記ネジ穴部２１０ａに螺合するように形成されたネジ部１２ａが設けられ、その基端側には、テーパ穴部２１０ｂの内周面形状に外周面形状が一致するテーパ部１２ｂが形成されている。
【００２０】
そして、この駆動軸１２を接続穴２１０に挿入してモータ回転方向に回すことで、その先端側のネジ部１２ａがネジ穴部２１０ａに螺入されながら基端側のテーパ部１２ｂ外周面がテーパ穴部２１０ｂ内周面に密着して、回転翼２のハブ２１と電動モータ１の駆動軸１２が互いの軸心を一致した状態で接続されるようになっており、接続後の調整を要することなくロータ２の回転に伴う振動を防止することが可能とされている。
【００２１】
即ち、斯かる電動モータ１は、駆動軸１２の先端側に回転翼２の接続穴２１０のネジ穴部２１０ａに螺入されるネジ部１２ａを設けたことで、固定状態の図３に示すように固定用ネジ等の別部品を使用することなく回転翼２のハブ２１を駆動軸１２に対し確実に接続・固定できることに加え、その駆動軸１２の基端側に接続穴２１０のテーパ穴部２１０ｂの形状に一致するテーパ部１２ｂを設けたことで、ネジ部１２ａをネジ穴部２１０ａに螺入させながらテーパ部１２ｂの外周面とテーパ穴部２１０ｂの内周面に密着させて、両者の軸心が一致した状態で固定できるものとしている。
【００２２】
また、本実施の形態において、その駆動軸１２のテーパ部１２ａ基端側には、モータ回転軸線に対し直角な平面による当たり面１１ａがテーパ部１２ａ外周面に続いて形成されており、この当たり面１１ａは、アウターロータ１０の上面中央部を突出させてなる凸部１１の最上面において、駆動軸１２の外周側に形成されたものとなっている。
【００２３】
このような構成としたことにより、駆動軸１２を接続穴２１０に挿入して螺入する際に、テーパ部１２ｂ外周面がテーパ穴部２１０ｂ内周面に密着すると同時に、前述の当たり面１１ａに対し接続穴２１０開口部の外周側をモータ回転軸線に対し直角の平面に形成したハブ２１の底面２１ａが密着することから、テーパ面同士の密着により心出しされた状態が２つの直角面の密着により堅固に固定されるため、偏心を生じにくい状態を一層維持しやすいものとなる。尚、前述した当たり面１１ａがアウターロータ１０の最上面に形成されていることで、回転翼２がアウターロータ１０に対し堅固に固定された状態になるため、接続状態がさらに安定しやすいものとなっている。
【００２４】
以上、述べたように、回転翼を回転駆動するための電動モータにおいて、本発明により、その駆動軸と回転翼との間で偏心を生じにくいものとなった。
【符号の説明】
【００２５】
１  電動モータ、２  回転翼、１０  アウターロータ、１１  凸部、１１ａ  当たり面、１２  駆動軸、１２ａ  ネジ部、１２ｂ  テーパ部、２０  羽根、２１  ハブ、２１ａ  底面、２１０  接続穴、２１０ａ  ネジ穴部、２１０ｂ  テーパ穴部
【図１】
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【図２】
2017028920.tif 000004
【図３】
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