(57)【要約】【課題】  スラストガタのバラツキを抑える。【解決手段】  本発明のブラシレスモータでは、カバー部材５０は、中央に貫通孔を有する。また回転軸１１は、カバー部材５０に非接触な状態で貫通孔から上方向に突出する。またロータケース１３とカバー部材５０との間の回転軸１１には、硬質材からなる第１ワッシャ部材７１が固定されている。また第１ワッシャ部材７１は、ロータケース１３とカバー部材５０に非接触な状態で配置されている。【選択図】  図１
2017099255.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１円筒部と、前記第１円筒部の下端を閉塞する底部と、を有する軸受ホルダと、
前記第１円筒部の内周面に固定された第１含油軸受と、
前記第１含油軸受により回転可能に支持された回転軸と、
第２円筒部と前記第２円筒部の上端を閉塞する天板とを有し前記回転軸に固定されたロータケースと、前記第２円筒部の周面に固定されたロータマグネットと、を有するロータと、
前記ロータマグネットに対して径方向で対面するように配されたステータと、
前記底部から径方向外方へと広がる保持板と、
第３円筒部と前記第３円筒部の上端を閉塞する蓋部とを有し、前記ロータと前記ステータを覆うように前記第３円筒部の下端が前記保持板に固定されたカバー部材と、
を備えるブラシレスモータであって、
前記カバー部材は、前記蓋部の中央に貫通孔を有し、
前記回転軸は、前記蓋部に非接触な状態で前記貫通孔から上方向に突出し、
前記天板と前記蓋部との間の前記回転軸には、硬質材からなる、平板面を有する第１ワッシャ部材が固定されており、
前記第１ワッシャ部材は、前記天板と前記蓋部に非接触な状態で配置されていることを特徴とするブラシレスモータ。
【請求項２】
前記天板の中央には、前記回転軸が固定されるバーリング部が上方向に立ち上げられており、
前記第１ワッシャ部材は、前記バーリング部の上端と非接触に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のブラシレスモータ。
【請求項３】
前記第１ワッシャ部材と前記蓋部の間の前記回転軸には、軟質材からなる、平板面を有する第２ワッシャ部材が設けられており、
前記第２ワッシャ部材は、前記蓋部と非接触に配置されていることを特徴とする請求項２に記載のブラシレスモータ。
【請求項４】
第１円筒部と前記第１円筒部の下端を閉塞する底部とを有する軸受ホルダと、
前記第１円筒部の内周面に固定された第１含油軸受と、
前記第１含油軸受により回転可能に支持された回転軸と、
第２円筒部と前記第２円筒部の上端を閉塞する天板とを有し前記回転軸に固定されたロータケースと、前記第２円筒部の周面に固定されたロータマグネットとを有するロータと、
前記ロータマグネットに対して径方向で対面するように配されたステータと、
前記底部から径方向外方へと広がる保持板と、
第３円筒部と前記第３円筒部の上端を閉塞する蓋部とを有し、前記ロータと前記ステータを覆うように前記第３円筒部の下端が前記保持板に固定されたカバー部材と、
第２含油軸受と、
を備えるブラシレスモータであって、
前記カバー部材は、前記蓋部の中央に筒部を有し、
前記第２含油軸受は、前記筒部に固定されており、
前記回転軸は、前記第２含油軸受に非接触な状態で前記筒部から上方向に突出し、
前記天板と前記第２含油軸受との間の前記回転軸には、硬質材からなる、平板面を有する第１ワッシャ部材が固定されており、
前記第１ワッシャ部材は、前記天板と前記第２含油軸受に非接触な状態で配置されていることを特徴とするブラシレスモータ。
【請求項５】
前記天板の中央には、前記回転軸が固定されるバーリング部が上方向に立ち上げられており、
前記第１ワッシャ部材は、前記バーリング部の上端と非接触に配置されていることを特徴とする請求項４に記載のブラシレスモータ。
【請求項６】
前記第１ワッシャ部材と前記第２含油軸受の間の前記回転軸には、軟質材からなる、平板面を有する第２ワッシャ部材が設けられており、
前記第２ワッシャ部材は、前記第２含油軸受と非接触に配置されていることを特徴とする請求項５に記載のブラシレスモータ。
【請求項７】
前記第１ワッシャ部材と前記第２ワッシャ部材の外径は、前記筒部の内径より小さいことを特徴とする請求項６に記載のブラシレスモータ。
【請求項８】
前記筒部の上端に端板が一体形成され、
前記第２含油軸受の上面は、前記端板に接していることを特徴とする請求項７に記載のブラシレスモータ。
【請求項９】
前記ロータマグネットは、前記第２円筒部の内周面に固定されており、
前記ステータは、前記第１円筒部の外周面に固定されたステータコアを有し、
前記ステータコアは、前記ロータマグネットの内周面と径方向に対向して配置されていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載のブラシレスモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、自動販売機に挿入された紙幣を搬送路内に送り込むための減速機構付きの電動モータに適用できるブラシレスモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、フレーム（カバー部材）を被せた刷子レスモータ（ブラシレスモータ）が記載されている。このブラシレスモータでは、プリント基板（保持板）に固定されたインシュレータ（軸受ホルダ）の外側に電機子鉄心（ステータコア）が固定されており、この電機子鉄心の外側に対向するマグネット（ロータマグネット）がロータフレーム（ロータケース）の内周面に固定されている。このロータフレームの中央に固定された回転軸が、フレームの中央に固定された焼結含油軸受と、プリント基板に固定された焼結含油軸受にそれぞれ軸支されており、回転軸の上端がフレームから突出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実用新案登録第２５３２４８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述のような構造では、各部品における製造上の寸法のバラツキが累積されることにより、ロータフレームのスラスト方向への移動量（スラストガタ）のバラツキが大きくなる。
【０００５】
つまり、プリント基板、インシュレータ、電機子鉄心の各部品の軸方向の寸法が、それぞれの公差をもって製造されるため組み立て工程で各公差が累積して、この電機子鉄心に対面されたマグネットを固定するロータフレームの回転軸に対する取付の寸法公差が大きくなる。その結果、回転軸に固定されたロータフレームとフレームの中央に固定された焼結含油軸受とのスラストガタ（スラスト方向の隙間）のバラツキが大きくなる。
【０００６】
そこで、本発明は、上記の問題点を解決し、スラストガタのバラツキを抑えるブラシレスモータを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、第１の本発明では、
第１円筒部と、前記第１円筒部の下端を閉塞する底部と、を有する軸受ホルダと、
前記第１円筒部の内周面に固定された第１含油軸受と、
前記第１含油軸受により回転可能に支持された回転軸と、
第２円筒部と前記第２円筒部の上端を閉塞する天板とを有し前記回転軸に固定されたロータケースと、前記第２円筒部の周面に固定されたロータマグネットと、を有するロータと、
前記ロータマグネットに対して径方向で対面するように配されたステータと、
前記底部から径方向外方へと広がる保持板と、
第３円筒部と前記第３円筒部の上端を閉塞する蓋部とを有し、前記ロータと前記ステータを覆うように前記第３円筒部の下端が前記保持板に固定されたカバー部材と、
を備えるブラシレスモータであって、
前記カバー部材は、前記蓋部の中央に貫通孔を有し、
前記回転軸は、前記蓋部に非接触な状態で前記貫通孔から上方向に突出し、
前記天板と前記蓋部との間の前記回転軸には、硬質材からなる、平板面を有する第１ワッシャ部材が固定されており、
前記第１ワッシャ部材は、前記天板と前記蓋部に非接触な状態で配置されていることを特徴とする。
【０００８】
第１の本発明は、更なる特徴として、
「前記天板の中央には、前記回転軸が固定されるバーリング部が上方向に立ち上げられており、
前記第１ワッシャ部材は、前記バーリング部の上端と非接触に配置されていること」、
「前記第１ワッシャ部材と前記蓋部の間の前記回転軸には、軟質材からなる、平板面を有する第２ワッシャ部材が設けられており、
前記第２ワッシャ部材は、前記蓋部と非接触に配置されていること」
「前記ロータマグネットは、前記第２円筒部の内周面に固定されており、
前記ステータは、前記第１円筒部の外周面に固定されたステータコアを有し、
前記ステータコアは、前記ロータマグネットの内周面と径方向に対向して配置されていること」を含むものである。
【０００９】
また、上記の課題を解決するため、第２の本発明では、
第１円筒部と前記第１円筒部の下端を閉塞する底部とを有する軸受ホルダと、
前記第１円筒部の内周面に固定された第１含油軸受と、
前記第１含油軸受により回転可能に支持された回転軸と、
第２円筒部と前記第２円筒部の上端を閉塞する天板とを有し前記回転軸に固定されたロータケースと、前記第２円筒部の周面に固定されたロータマグネットとを有するロータと、
前記ロータマグネットに対して径方向で対面するように配されたステータと、
前記底部から径方向外方へと広がる保持板と、
第３円筒部と前記第３円筒部の上端を閉塞する蓋部とを有し、前記ロータと前記ステータを覆うように前記第３円筒部の下端が前記保持板に固定されたカバー部材と、
第２含油軸受と、
を備えるブラシレスモータであって、
前記カバー部材は、前記蓋部の中央に筒部を有し、
前記第２含油軸受は、前記筒部に固定されており、
前記回転軸は、前記第２含油軸受に非接触な状態で前記筒部から上方向に突出し、
前記天板と前記第２含油軸受との間の前記回転軸には、硬質材からなる、平板面を有する第１ワッシャ部材が固定されており、
前記第１ワッシャ部材は、前記天板と前記第２含油軸受に非接触な状態で配置されていることを特徴とする。
【００１０】
第２の本発明は、更なる特徴として、
「前記天板の中央には、前記回転軸が固定されるバーリング部が上方向に立ち上げられており、
前記第１ワッシャ部材は、前記バーリング部の上端と非接触に配置されていること」、
「前記第１ワッシャ部材と前記第２含油軸受の間の前記回転軸には、軟質材からなる、平板面を有する第２ワッシャ部材が設けられており、
前記第２ワッシャ部材は、前記第２含油軸受と非接触に配置されていること」、
「前記第１ワッシャ部材と前記第２ワッシャ部材の外径は、前記筒部の内径より小さいこと」、
「前記筒部の上端に端板が一体形成され、
前記第２含油軸受の上面は、前記端板に接していること」、
「前記ロータマグネットは、前記第２円筒部の内周面に固定されており、
前記ステータは、前記第１円筒部の外周面に固定されたステータコアを有し、
前記ステータコアは、前記ロータマグネットの内周面と径方向に対向して配置されていること」を含むものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、回転軸がスラスト方向に移動した際の回転軸のスラストガタのバラツキを小さくできる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施形態に係るブラシレスモータの断面図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係るブラシレスモータの断面図である。
【図３】本発明の第３実施形態に係るブラシレスモータの断面図である。
【図４】本発明の第４実施形態に係るブラシレスモータの断面図である。
【図５】本発明の第５実施形態に係るブラシレスモータの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本明細書では、モータの中心軸方向における図１〜図５の上方向側を単に「上方向」と呼び、下方向を単に「下方向」と呼ぶ。なお、上下方向は、実際の機器に組み込まれたときの位置関係や方向を示すものではない。また、中心軸に平行な方向を「軸方向」と呼び、中心軸を中心とする径方向を単に「径方向」と呼び、中心軸を中心とする周方向を単に「周方向」と呼ぶ。
【００１４】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を例示的に説明する。
【００１５】
（第１実施形態）
まず、本発明の第１実施形態に係るブラシレスモータ１Ａの構成を図１により説明する。第１実施形態では、カバー部材５０を被せたアウターロータ型のブラシレスモータ１Ａに関して説明する。
【００１６】
本実施形態のブラシレスモータ１Ａは、図１に示すように、ロータ１０と、回転軸１１と、ステータ２０と、軸受３１と、軸受ホルダ３５と、保持板４５と、カバー部材５０を備えている。
ロータ１０は、ロータケース１３と、ロータマグネット１７を備えている。
ステータ２０は、ステータコア２１と、コイル２２を備えている。
【００１７】
軸受３１は、回転軸１１のラジアル荷重を受けるラジアル軸受であり、本例では円筒状の第１含油軸受３２からなる。なお、第１含油軸受３２としては、含油焼結体や含油樹脂などを用いることができる。
【００１８】
軸受ホルダ３５は、金属製で有底円筒状からなり、第１円筒部３６と、第１円筒部３６の下端を閉塞する底部３７を有する。第１含油軸受３２は、第１円筒部３６の内周面に固定されている。底部３７の上面には、回転軸１１のスラスト荷重を受けるスラスト受材３８が配置されている。
【００１９】
回転軸１１は、第１含油軸受３２と軸受ホルダ３５により上下方向を向く中心軸を中心に回転可能に軸支されるものであり、金属製で細長い円柱状に形成されている。
【００２０】
ロータケース１３は、回転軸１１と一体に回転するものである。ロータケース１３は、有蓋円筒状に形成されており、第２円筒部１５と第２円筒部１５の上端を閉塞する天板１４とを有し、第２円筒部１５の内周面に駆動用のロータマグネット１７を備えている。ロータケース１３の天板１４の中央には回転軸１１が固定される絞り加工によるバーリング部１６が上方向に立ち上げられており、回転軸１１がバーリング部１６に圧入されて固定されている。
【００２１】
ステータ２０は、ロータマグネット１７に対して径方向で対面するように配されている。具体的には、ステータ２０は、軸受ホルダ３５の第１円筒部３６の外周面に固定されたステータコア２１を有し、ロータマグネット１７の内周面と径方向に対向して配置されている。
ステータコア２１は、コア板を複数枚積層した積層体で構成されており、外周に等間隔に複数の突極を有している。各突極には、それぞれコイル２２が巻回されている。ステータコア２１は、コイル２２に通電されたとき磁束を強めるものである。
【００２２】
ロータマグネット１７は、ステータコア２１の突極と対向して配置されておりロータ１０の回転力を発生させるものである。このロータマグネット１７は、リング状に形成されており、周方向にＮ極とＳ極が交互に着磁されている。
【００２３】
保持板４５は、金属材で板状に形成されており、軸受ホルダ３５の外周面の一部である底部３７から径方向外方へと広がって形成されている。保持板４５の外形は、ロータケース１３の外径より半径方向に大きく形成されている。
【００２４】
この保持板４５の上面には、外部から加えられる電力をコイル２２に供給する配線基板４２が固定されている。
また保持板４５と配線基板４２は、略中央に、軸受ホルダ３５の外周面と略同一の円形の貫通孔を有しており、この貫通孔に軸受ホルダ３５の底部３７が固定されている。
【００２５】
カバー部材５０は、硬質材で形成されており、ロータ１０とステータ２０を上方向から覆う有蓋円筒状であり、第３円筒部５２と第３円筒部５２の上端を閉塞する蓋部５１とを有し、第３円筒部５２の下端が保持板４５の外周に固定されている。カバー部材５０が、ロータ１０とステータ２０を上方向から覆うことにより、モータ内部に塵等の侵入が防止される。
【００２６】
カバー部材５０の蓋部５１の中央には、円筒状部６０が設けられている。この円筒状部６０は、筒部６１と、筒部６１の上端に設けられた端板６２を有し、カバー部材５０の蓋部５１から上方向に突出して一体に形成されている。
【００２７】
カバー部材５０は、蓋部５１の中央（すなわち円筒状部６０の端板６２の中央）に貫通孔６３を有する。この貫通孔６３の径は、回転軸１１の外径より大きく形成されており、回転軸１１は、この蓋部５１に非接触な状態で貫通孔６３から上方向に突出する。上方向に突出した回転軸１１には、例えば、不図示の駆動ギヤが固定されている。また、この貫通孔６３の径は、バーリング部１６の外径より小さく形成されている。
【００２８】
ロータケース１３の天板１４とカバー部材５０の蓋部５１との間の回転軸１１には、金属あるいは樹脂の硬質材からなる第１ワッシャ部材７１が固定されている。
この第１ワッシャ部材７１は、蓋部５１（すなわち端板６２）に非接触に配置されている。つまり、第１ワッシャ部材７１は、カバー部材５０に軸方向に隙間を設けて配置されている。この第１ワッシャ部材７１は、スラストガタのバラツキを小さくするために設けられている。本発明において、スラストガタとは、回転軸１１が上方向（軸方向）に移動できる距離を言う。
また第１ワッシャ部材７１は、バーリング部１６の上端に非接触に配置されている。つまり、第１ワッシャ部材７１は、ロータケース１３に軸方向に隙間を設けて配置されている。
【００２９】
第１ワッシャ部材７１は、例えば、金属材の薄い平板をプレス加工により外形を円形状に形成されており、上下面に平坦度の高い平坦面を有する。
第１ワッシャ部材７１の外径は、カバー部材５０の貫通孔６３の径より大きく形成されている。また第１ワッシャ部材７１の外径は、円筒状部６０の筒部６１の内径より小さく形成されている。また第１ワッシャ部材７１の外径は、バーリング部１６の外径より大きく形成されている。
また第１ワッシャ部材７１の内径は、回転軸１１の外径より若干小さく形成されている。第１ワッシャ部材７１が回転軸１１に圧入されて固定されると、第１ワッシャ部材７１は回転軸１１と一体に回転する。第１ワッシャ部材７１は円筒状部６０に内包され、筒部６１の内周面と非接触に配置されている。
【００３０】
以上のような、回転軸１１と、第１含油軸受３２と、バーリング部１６と、第１ワッシャ部材７１と、貫通孔６３は、同軸上に配置されている。
【００３１】
次に、実施形態のブラシレスモータ１Ａの組み立て方法について説明する。
回転軸１１と、ロータケース１３と、ロータマグネット１７と、第１ワッシャ部材７１を用意する。
まず、回転軸１１がロータケース１３のバーリング部１６に圧入されて固定される。回転軸１１を固定したロータケース１３の第２円筒部１５の内周面に、下方から、ロータマグネット１７が固定される（回転軸１１を有するロータ１０となる）。その後、ロータケース１３を固定した回転軸１１の上方向から、上下面に平坦度が高い平板面を有する第１ワッシャ部材７１が、上面を押圧されてロータケース１３のバーリング部１６に接触しないように回転軸１１に圧入される（第１組立体となる）。
【００３２】
次に、ステータコア２１と、コイル２２と、第１含油軸受３２と、軸受ホルダ３５と、スラスト受材３８と、配線基板４２と、保持板４５を用意する。
まず、コイル２２がステータコア２１の突極に巻回される（ステータ２０となる）。次に、スラスト受材３８が、単体の軸受ホルダ３５の底部３７に配置される。そして、第１含油軸受３２が、軸受ホルダ３５の開口に圧入されて内周面に固定される。次に、軸受ホルダ３５の第１円筒部３６の外周面には、上方向から、ステータ２０が固定される。次に、軸受ホルダ３５の底部３７には、配線基板４２を有する保持板４５が固定される（第２組立体となる）。
【００３３】
次に、カバー部材５０を用意する（第３組立体となる）。
【００３４】
次に、第２組立体の第１含油軸受３２に、上方向から、第１組立体の回転軸１１の下端が挿入されて、回転軸１１が第１含油軸受３２に軸支されて、第１組立体と第２組立体が組み合わされる。この状態で、第３組立体のカバー部材５０が、ロータ１０とステータ２０を上方から覆い、第３組立体のカバー部材５０の第３円筒部５２の下端が第２組立体の保持板４５の外周に固定されて、回転軸１１がカバー部材５０から上方に突出して、片持ち軸受のブラシレスモータ１Ａが完成する。このブラシレスモータ１Ａでは、スラストガタがあることにより、回転軸１１が上方向に移動したとき、第１ワッシャ部材７１が円筒状部６０の端板６２に当接する。
【００３５】
そして、実施形態のブラシレスモータ１Ａは配線基板４２より電力を供給されると、コイル２２が励磁されることでロータマグネット１７が力を受けてロータ１０が回転でき、このブラシレスモータ１Ａは、例えば、減速機構付きの電動モータとして適用できる。
【００３６】
このように構成されたブラシレスモータ１Ａでは、以下のような構成を有する。
ブラシレスモータ１Ａは、第１円筒部３６と、第１円筒部３６の下端を閉塞する底部３７と、を有する軸受ホルダ３５と、第１円筒部３６の内周面に固定された第１含油軸受３２と、第１含油軸受３２により回転可能に支持された回転軸１１と、第２円筒部１５と第２円筒部１５の上端を閉塞する天板１４とを有し回転軸１１に固定されたロータケース１３と、第２円筒部１５の周面に固定されたロータマグネット１７と、を有するロータ１０と、ロータマグネット１７に対して径方向で対面するように配されたステータ２０と、底部３７から径方向外方へと広がる保持板４５と、第３円筒部５２と第３円筒部５２の上端を閉塞する蓋部５１とを有し、ロータ１０とステータ２０を覆うように第３円筒部５２の下端が保持板４５に固定されたカバー部材５０と、を備える。
またカバー部材５０は、蓋部５１の中央に貫通孔６３を有する。
また回転軸１１は、カバー部材５０の蓋部５１に非接触な状態で貫通孔６３から上方向に突出する。
またロータケース１３の天板１４とカバー部材５０の蓋部５１との間の回転軸１１には、硬質材からなる、平板面を有する第１ワッシャ部材７１が固定されている。
また第１ワッシャ部材７１は、ロータケース１３の天板１４とカバー部材５０の蓋部５１に非接触な状態で配置されている。
【００３７】
以上のようなブラシレスモータ１Ａでは、ロータケース１３の天板１４とカバー部材５０の蓋部５１との間の回転軸１１には、硬質材からなる、平板面を有する第１ワッシャ部材７１が固定されており、第１ワッシャ部材７１は、天板１４と蓋部５１に非接触な状態で配置されている。
すると、実施形態のスラストガタは、回転軸１１に固定された第１ワッシャ部材７１と、カバー部材５０の蓋部５１にある端板６２との隙間となる。
本実施形態では、第１ワッシャ部材７１を、ロータケース１３の天板１４に対して非接触な状態となるように、回転軸１に圧入し固定している。このため、第１ワッシャ部材７１は、回転軸１１の下端からロータケース１３の天板１４までの寸法公差に影響されることなく、回転軸１１に固定することができる。さらに、第１ワッシャ部材７１は、上面に平坦度が高い平板面を有するため、回転軸１１に圧入固定する際、回転軸１１の下端から第１ワッシャ部材７１の上面までの寸法公差を最小限に抑えることができる。よって、第１ワッシャ部材７１と、カバー部材５０の蓋部５１にある端板６２とのスラストガタのバラツキを小さくすることができる。
【００３８】
また、ロータケース１３のバーリング部１６は、回転軸１１をロータケース１３に固定した際の回転軸の抜け止め強度を高めるために設けられている。
仮に、第１ワッシャ部材７１がバーリング部１６の上端に接するように回転軸１１に固定されると、回転軸１１の下端から第１ワッシャ部材７１までの寸法公差は、回転軸１１の下端からロータケース１３の天板１４までの寸法公差と、バーリング部１６の下端から上端までの寸法公差に影響されて、スラストガタのバラツキがより大きくなる。
本例の第１ワッシャ部材７１は、回転軸が固定されるバーリング部１６の上端と非接触に配置されている。このため、回転軸１１の下端から第１ワッシャ部材７１までの寸法公差は、回転軸１１の下端からロータケース１３の天板１４までの寸法公差や、バーリング部１６の下端から上端までの寸法公差に影響されずにすみ、回転軸１１の下端から回転軸１１に固定された第１ワッシャ部材７１までの寸法公差が小さくなる。よって、第１ワッシャ部材７１とカバー部材の蓋部にある端板６２とのスラストガタのバラツキが小さくなる。
【００３９】
また、ロータケース１３のバーリング部１６は、上方向または下方向のどちらかに形成できる。実施形態ではバーリング部１６が上方向に立ち上げられている。この理由として、実施形態では、１個の軸受（第１含油軸受３２）により回転軸１１が軸支されており、軸ブレの低減のため第１含油軸受３２の軸方向の長さを長くするためにある。
このように、回転軸１１が固定されるバーリング部１６が上方向に立ち上げられているため、ロータケース１３を回転軸１１に固定した際の抜け止め強度を高められつつ軸ブレを低減できる。
【００４０】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係るブラシレスモータ１Ｂの構成を図２により説明する。
図２において、図１の部材と同一の部材には同一の符号を付しており、これらの部材については説明を省略する。
【００４１】
第１実施形態では、回転軸１１が上方向に移動したとき、第１ワッシャ部材７１が円筒状部６０の端板６２に当接するものであるが、本例は、回転軸１１が上方向に移動したとき、第１ワッシャ部材７１と円筒状部６０の端板６２との衝突音がしないように、第１ワッシャ部材７１と円筒状部６０の端板６２の間の回転軸１１には、軟質材からなる、平板面を有する第２ワッシャ部材７２が設けられたものである。
【００４２】
第２ワッシャ部材７２は、軟質材からなる、薄い平板をプレス加工により外形を円形状に形成されており、上下面に平坦度の高い平坦面を有する。第２ワッシャ部材７２の外径は、第１ワッシャ部材７１の外径より小さく形成されている。また第２ワッシャ部材７２の外径は、円筒状部６０の端板６２の貫通孔６３の径より大きく形成されている。また第２ワッシャ部材７２の外径は、円筒状部６０の筒部６１の内径より小さく形成されている。
【００４３】
第２ワッシャ部材７２の内径は回転軸１１の外径とほぼ同じに形成されている。第２ワッシャ部材７２が、回転軸１１に圧入されると、第２ワッシャ部材７２は回転軸１１と第１ワッシャ部材７１と一体に回転する。図２の状態の第２ワッシャ部材７２は、第１ワッシャ部材７１の上面に接して配される。また図２の状態の第２ワッシャ部材７２は、蓋部５１（すなわち端板６２）と非接触な状態で配される。つまり、第２ワッシャ部材７２は、カバー部材５０に軸方向に隙間を設けて配置されている。
【００４４】
以上のように構成された第２実施形態では、第１ワッシャ部材７１と円筒状部６０の端板６２の間の回転軸には、軟質材からなる第２ワッシャ部材７２が設けられている。すると、回転軸１１が上方向に移動した際、硬質材の第１ワッシャ部材７１が円筒状部６０の端板６２に当接せずに、軟質材からなる第２ワッシャ部材７２が円筒状部６０の端板６２に当接するため、スラストガタによる衝突音を小さくできる。
【００４５】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に係るブラシレスモータ１Ｃの構成を図３により説明する。
図３において、図１の部材と同一の部材には同一の符号を付しており、これらの部材については説明を省略する。
【００４６】
第１実施形態では、回転軸１１が上方向に移動したとき、スラストガタがあることにより、第１ワッシャ部材７１が円筒状部６０の端板６２に当接するものであるが、本例は、カバー部材５０は中央に円筒状部６０の筒部６１を有し、第２含油軸受３３が円筒状部６０の筒部６１に固定されたことにより、回転軸１１が上方向に移動したとき、第１ワッシャ部材７１が第２含油軸受３３に当接するものである。
【００４７】
第３実施形態を具体的に説明する。
【００４８】
本例の軸受３１は、第１含油軸受３２と、第２含油軸受３３からなる。なお、第２含油軸受３３としては、含油焼結体や含油樹脂などを用いることができる。
円筒状部６０の筒部６１の内周には第２含油軸受３３が固定されている。この第２含油軸受３３の外周面は、円筒状部６０の筒部６１の内周面に接していると共に、第２含油軸受３３の上面は、端板６２の下面に接している。
【００４９】
第１含油軸受３２と第２含油軸受３３は、同軸上に配置されている。第２含油軸受３３の内径は、第１含油軸受３２の内径より若干大きく形成されている。
また円筒状部６０の端板６２の貫通孔６３と第２含油軸受３３は同軸上に配置されている。円筒状部６０の端板６２の貫通孔６３の径は、第２含油軸受３３の内径より大きく形成されている。
また筒部６１の軸方向の長さは、第２含油軸受３３の軸方向の長さより長い。第２含油軸受３３が円筒状部６０の内側に挿入されて固定されると、第２含油軸受３３はカバー部材の蓋部５１の中央に設けられた構成となる。そして、回転軸１１は、第２含油軸受３３に非接触な状態で第２含油軸受３３から上方向に突出している。
【００５０】
また第１ワッシャ部材７１の外径は、第２含油軸受３３の内径より大きく形成されている。また第１ワッシャ部材７１の外径は、第２含油軸受３３の外径より小さく形成されている。
【００５１】
また第１ワッシャ部材７１は、第２含油軸受３３に非接触に配置される。つまり、第１ワッシャ部材７１は、第２含油軸受３３に軸方向に隙間を設けて配置されている。
【００５２】
以上のようなブラシレスモータでは、回転軸１１は、第２含油軸受３３に非接触な状態で第２含油軸受３３から上方向に突出している。
また天板１４と第２含油軸受３３との間の回転軸には、硬質材からなる、平板面を有する第１ワッシャ部材７１が固定されている。
また第１ワッシャ部材７１は、天板１４と第２含油軸受３３に非接触な状態で配置されている。
すると、実施形態のスラストガタは、回転軸１１に固定された第１ワッシャ部材７１と、第２含油軸受３３との隙間となる。
本実施形態では、第１ワッシャ部材７１を、ロータケース１３の天板１４に対して非接触な状態となるように、回転軸１に圧入し固定している。このため、第１ワッシャ部材７１は、回転軸１１の下端からロータケース１３の天板１４までの寸法公差に影響されることなく、回転軸１１に固定することができる。さらに、第１ワッシャ部材７１は、上面に平坦度が高い平板面を有するため、回転軸１１に圧入固定する際、回転軸１１の下端から第１ワッシャ部材７１の上面までの寸法公差を最小限に抑えることができる。よって、第１ワッシャ部材７１と、第２含油軸受３３とのスラストガタのバラツキを小さくすることができる。
【００５３】
また、ロータケース１３の中央には、回転軸１１が固定されるバーリング部１６が上方向に立ち上げられている。
また、第１ワッシャ部材７１は、バーリング部１６の上端と非接触に配置されている。
この場合も、回転軸１１の下端から第１ワッシャ部材７１までの寸法公差は、回転軸１１の下端からロータケース１３の天板１４までの寸法公差や、バーリング部１６の下端から上端までの寸法公差に影響されずにすみ、回転軸１１の下端から回転軸１１に固定された第１ワッシャ部材７１までの寸法公差が小さくなる。よって、第１ワッシャ部材７１と第２含油軸受３３とのスラストガタのバラツキが小さくなる。
このように、回転軸１１が固定されるバーリング部１６が上方向に立ち上げられているため、ロータケース１３を回転軸１１に固定した際の抜け止め強度を高められつつ軸ブレを低減できる。
【００５４】
また、第２含油軸受３３の内径は、第１含油軸受３２の内径より若干大きく形成されており、例えば、不図示の駆動ギヤが固定された回転軸１１に通常負荷が加わった際、回転軸１１は、第１含油軸受のみに回転自在に軸支される。また、不図示の駆動ギヤが固定された回転軸１１に通常負荷を超える過剰な負荷が加わった際、回転軸１１は、第２含油軸受３３に軸支されて第１、２含油軸受の２つの軸受で軸支される。
すると、例えば、回転中のロータ１０が停止するまでの間に、第１ワッシャ部材７１が第２含油軸受３３と摺接すると、第１ワッシャ部材７１と第２含油軸受３３との摺動抵抗を低減できる。
【００５５】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態に係るブラシレスモータ１Ｄの構成を図４により説明する。
図４において、図３の部材と同一の部材には同一の符号を付しており、これらの部材については説明を省略する。
【００５６】
第３実施形態では、回転軸１１が上方向に移動したとき、スラストガタがあることにより、第１ワッシャ部材７１が第２含油軸受３３に当接するものであるが、本例は、回転軸１１が上方向に移動した時、第１ワッシャ部材７１と第２含油軸受３３との衝突音がしないように、第１ワッシャ部材７１と第２含油軸受３３の間の回転軸１１には、軟質材からなる第２ワッシャ部材７２が設けられたものである。
【００５７】
第２ワッシャ部材７２は、第２実施形態で説明したものと同じである。
この第２ワッシャ部材７２の外径は、第２含油軸受３３の内径より大きく形成されている。また第２ワッシャ部材７２の外径は、第２含油軸受３３の外径より小さく形成されている。
【００５８】
第２ワッシャ部材７２が回転軸１１に圧入されると、第２ワッシャ部材７２は回転軸１１と第１ワッシャ部材７１と一体に回転する。図４の状態の第２ワッシャ部材７２は、第１ワッシャ部材７１の上面に接して配される。また図４の状態の第２ワッシャ部材７２は、第２含油軸受３３と非接触な状態で配される。つまり、第２ワッシャ部材７２は、第２含油軸受３３に軸方向に隙間を設けて配置されている。
また第１ワッシャ部材７１と第２ワッシャ部材７２は円筒状部６０に内包され、筒部６１の内周面と非接触に配置されている。
【００５９】
以上のように構成された第４実施形態では、第１ワッシャ部材７１と第２含油軸受３３の間の回転軸１１には、軟質材からなる、平板面を有する第２ワッシャ部材７２が設けられている。
また第２ワッシャ部材７２は、第２含油軸受３３と非接触に配置されている。
よって、回転軸１１が上方向に移動した際、硬質材の第１ワッシャ部材７１が第２含油軸受３３に当接せずに、軟質材の第２ワッシャ部材７２が第２含油軸受３３に当接するため、スラストガタによる衝突音を小さくできる。
【００６０】
また第１ワッシャ部材７１と第２ワッシャ部材７２の外径は、円筒状部６０の筒部６１の内径より小さい。
よって、回転軸１１が上方向に移動した際に、第１ワッシャ部材７１と第２ワッシャ部材７２は筒部６１に当接せずに、第２ワッシャ部材７２は第２含油軸受３３に確実に当接できるため、回転軸１１はスラスト移動を容易にできる。
【００６１】
また筒部６１の上端に端板６２が一体形成されている。
また第２含油軸受３３の上面は、端板６２に接している。
よって、回転軸１１が上方向に移動して第２ワッシャ部材７２が第２含油軸受３３に当接した際、第２含油軸受３３が端板のない円筒状部に固定された場合に比べて、第２含油軸受３３のカバー部材５０に対する軸方向の抜け止め強度を高めることができ、耐久性を高めることができる。
【００６２】
また第２含油軸受３３の内径は、第１含油軸受３２の内径より若干大きく形成されており、例えば、不図示の駆動ギヤが固定された回転軸１１に通常負荷が加わった際、回転軸１１は、第１含油軸受のみに回転自在に軸支される。また、不図示の駆動ギヤが固定された回転軸１１に通常負荷を超える過剰な負荷が加わった際、回転軸１１は、第２含油軸受３３に軸支されて第１、２含油軸受の２つの軸受で軸支される。
すると、例えば、回転軸に減速機構のギヤが装着されて、回転中のロータ１０が停止するまでの間に、第２ワッシャ部材７２が第２含油軸受３３と摺接すると、第２ワッシャ部材７２と第２含油軸受３３との摺動抵抗を低減できる。
【００６３】
（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態に係るブラシレスモータ１Ｅの構成を図５により説明する。
図５において、図１〜図４の部材と同一の部材には同一の符号を付しており、これらの部材については説明を省略する。
【００６４】
第５実施形態では、ロータの構成が第１〜４実施形態と異なる。つまり、第１〜４実施形態では、カバー部材５０を被せたアウターロータ型のブラシレスモータであるが、第５実施形態では、カバー部材５０を被せたインナーロータ型のブラシレスモータである。
【００６５】
以下、具体的に第５実施形態を第１実施形態と対比させて説明するが、第５実施形態は、第２〜４実施形態にも適用できる。
第１実施形態では、回転軸１１に固定されたロータケース１３と、ロータケース１３の内周面に固定されたロータマグネット１７とを有するロータ１０と、ロータマグネット１７に対して径方向で対面するように配されたステータ２０とを備えている。
第５実施形態では、回転軸１１に固定されたロータケース１１３と、ロータケース１１３の外周面に固定されたロータマグネット１１７とを有するロータ１１０と、ロータマグネット１１３に対して径方向で対面するように配されたステータ１２０を備えている。
より具体的には、ステータ１２０は、カバー部材５０の第３円筒部５２の内周面に固定されたステータコア１２１を有し、ステータコア１２１は、コア板を複数枚積層された積層体で構成されており、外周に等間隔に複数の突極を有している。各突極には、それぞれコイル１２２が巻回されている。
このロータケース１１３の蓋部１１４の中央にはバーリング部１１６が上方向に立ち上げられおり、回転軸１１がバーリング部１１６に圧入されて固定されている。
第１ワッシャ部材７１は、バーリング部１１６の上端と円筒状部６０の端板６２に非接触に配置されている。つまり、第１ワッシャ部材７１は、ロータケース１１３の天板１１４とカバー部材の蓋部５１に軸方向に隙間を設けて配置されている。
【００６６】
次に、本実施形態のブラシレスモータの組み立て方法について説明する。
回転軸１１と、ロータケース１１３と、第１ワッシャ部材７１と、ロータマグネット１１７を用意する。
まず、回転軸１１がロータケース１１３に圧入されて固定される。回転軸１１を固定したロータケース１１３の第２円筒部１１５の外周面にロータマグネット１１７が固定される（回転軸１１を有するロータ１１０となる）。その後、ロータケース１１３を固定した回転軸１１の上方向から、上下面に平坦度が高い平板面を有する第１ワッシャ部材７１が、上面を押圧されてロータケース１１３のバーリング部１１６に接触しないように圧入される（第４組立体となる）。
【００６７】
次に、第１含油軸受３２と、軸受ホルダ３５と、スラスト受材３８と、配線基板１４２と、保持板４５を用意する。
まず、スラスト受材３８が軸受ホルダ３５の底部３７上面に配置される。そして、第１含油軸受３２が軸受ホルダ３５の開口に圧入されて内周面に固定される。そして、軸受ホルダ３５の底部３７には、配線基板１４２を有する保持板４５が固定される（第５組立体となる）。
【００６８】
次に、カバー部材５０と、ステータコア１２１と、コイル１２２を用意する。
コイル１２２がステータコア１２１の突極に巻回される（ステータ１２０となる）。そして、カバー部材５０の第３円筒部５２の内周面には、下方向から、ステータ１２０が固定される（第６組立体となる）。
【００６９】
次に、第５組立体の第１含油軸受３２に、上方向から、第４組立体の回転軸１１の下端が挿入されて、回転軸１１が第１含油軸受３２に軸支される。この状態で、第６組立体のカバー部材５０が、ロータ１１０とステータ１２０を上方向から覆い、第６組立体のカバー部材５０の第３円筒部５２の下端が第５組立体の保持板４５の外周に固定されて、回転軸１１がカバー部材５０から上方に突出して、ブラシレスモータとなる。
【００７０】
第５実施形態は、第１実施形態と同様の作用効果を有すると共に、インナーロータであるため、アウターロータに比べて、ロータの起動時間を短くできる。
また第２〜４実施形態を、第５実施形態のようなインナーロータ型のブラシレスモータにした形態も、それぞれ、第２〜４実施形態と同様の作用効果を有すると共に、インナーロータであるため、アウターロータに比べて、ロータの起動時間を短くできる。
【００７１】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるも
のではなく、様々な変更が可能である。
【００７２】
上記の説明では、第１ワッシャ部材７１と第２ワッシャ部材７２の外形は、円形状に形成されているが、これに限定されず、例えば、第１ワッシャ部材７１と第２ワッシャ部材７２の外形は多角形状や楕円形状でもよい。
【００７３】
また、上記の説明では、第２含油軸受３３が、筒部６１と、筒部６１の上端に設けられた端板６２を有する円筒状部６０に固定されているが、第２含油軸受３３は、端板のない円筒状部に固定されてもよい。
【００７４】
また、上記の説明では、第２含油軸受３３の内径は、第１含油軸受３２の内径より若干大きく形成されているが、第２含油軸受３３の内径は、第１含油軸受３２の内径と同じ大きさにしてもよい。
【００７５】
また、上記の説明では、バーリング部１６、１１６がロータケース１３、１１３の天板１４、１１４の中央から上方向に立ち上げられているが、バーリング部１６、１１６がロータケース１３、１１３の天板１４、１１４の中央から下方向に立ち下げられるようにしてもよい。
【００７６】
また、上記の説明では、第２ワッシャ部材７２の内径は回転軸１１の外径とほぼ同じに形成されているが、第２ワッシャ部材の内径が回転軸１１の外径より若干大きく形成されて、第２ワッシャ部材が回転軸１１に対して回転自在に配置されてもよい。
この第２ワッシャ部材を用いた第２実施形態（図２）では、第２ワッシャ部材は第１ワッシャ部材７１の上面に接して配されており、円筒状部６０の端板６２と非接触な状態で配される。
また、この第２ワッシャ部材を用いた第４実施形態（図４）では、第２ワッシャ部材は第１ワッシャ部材７１の上面に接して配されており、第２含油軸受３３と非接触な状態で配される。
【００７７】
なお、カバー部材の蓋部５１は、上記の実施形態のブラシレスモータを、例えば自動販売機内の紙幣搬送装置へ取り付ける際の取り付け面となっており、カバー部材の蓋部５１には取り付け螺子用の孔（不図示）が設けられている。
【符号の説明】
【００７８】
１Ａ      ブラシレスモータ
１Ｂ      ブラシレスモータ
１Ｃ      ブラシレスモータ
１Ｄ      ブラシレスモータ
１Ｅ      ブラシレスモータ
１０      ロータ
１１      回転軸
１３      ロータケース
１４      ロータケースの天板
１５      ロータケースの第２円筒部
１６      バーリング部
１７      ロータマグネット
２０      ステータ
２１      ステータコア
２２      ステータコアのコイル
３１      軸受
３２      第１含油軸受
３３      第２含油軸受
３５      軸受ホルダ
３６      軸受ホルダの第１円筒部
３７      軸受ホルダの底部
３８      スラスト受材
４２      配線基板
４５      保持板
５０      カバー部材
５１      カバー部材の蓋部
５２      カバー部材の第３円筒部
６０      円筒状部
６１      筒部
６２      端板
６３      端板の貫通孔
７１      第１ワッシャ部材
７２      第２ワッシャ部材
１１０    ロータ
１１３    ロータケース
１１４    ロータケースの天板
１１５    ロータケースの第２円筒部
１１６    バーリング部
１１７    ロータマグネット
１２０    ステータ
１２１    ステータコア
１２２    ステータコアのコイル
１４２    配線基板
【図１】
2017099255.tif 000003
【図２】
2017099255.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2017099255.tif 000007