馬達(dá)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種馬達(dá)，該馬達(dá)朝向使旋轉(zhuǎn)軸與軸承部件相靠近的方向施力。
【背景技術(shù)】
[0002]作為使用于⑶、DVD播放器等光拾取裝置或用于照相機(jī)的透鏡組等移動(dòng)的馬達(dá)，而公知了一種步進(jìn)馬達(dá)。
[0003]如圖4 (a)所示，該馬達(dá)包括:轉(zhuǎn)子4，所述轉(zhuǎn)子4具有旋轉(zhuǎn)軸2以及固定于旋轉(zhuǎn)軸2的外周面2c的磁鐵3 ;以及定子10，所述定子10呈筒狀且與磁鐵3的外周面3c對(duì)置。并且，在通過由滑動(dòng)軸承構(gòu)成的軸承部件7支承旋轉(zhuǎn)軸2的輸出相反側(cè)L2的端部2e的情況下，設(shè)置了軸承保持架8和板狀部件9，所述軸承保持架8呈筒狀且將軸承部件7支承為能夠沿馬達(dá)軸線LO方向移動(dòng)，所述板狀部件9具有將軸承部件7朝向旋轉(zhuǎn)軸2的輸出側(cè)LI施力的板簧部95 (施力部件)。并且，在軸承部件7與旋轉(zhuǎn)軸2的端部2e之間配置有球體6，在軸承部件7中形成有朝向輸出側(cè)LI開口并支承球體6的軸承側(cè)凹部72。并且，在旋轉(zhuǎn)軸2的端部2e形成有截面呈V字形狀的旋轉(zhuǎn)軸側(cè)凹部2f，所述旋轉(zhuǎn)軸側(cè)凹部2f朝向輸出相反側(cè)L2開口并支承球體6 (參照專利文獻(xiàn)I)。
[0004]專利文獻(xiàn)1:日本特開2012-196030號(hào)公報(bào)
[0005]在采用軸承部件7 (滑動(dòng)軸承)的馬達(dá)中，存在向旋轉(zhuǎn)中的旋轉(zhuǎn)軸2施加沖擊而導(dǎo)致對(duì)旋轉(zhuǎn)軸2施加朝向輸出相反側(cè)L2的負(fù)荷的情況。并且，當(dāng)在旋轉(zhuǎn)軸2上形成有導(dǎo)螺桿時(shí)，存在由于施加到旋轉(zhuǎn)軸2的徑向側(cè)壓而導(dǎo)致對(duì)旋轉(zhuǎn)軸2施加朝向輸出相反側(cè)L2的負(fù)荷的情況。而且，即使在馬達(dá)I停止的過程中，也存在對(duì)旋轉(zhuǎn)軸2施加沖擊而導(dǎo)致對(duì)旋轉(zhuǎn)軸2施加朝向輸出相反側(cè)L2的負(fù)荷的情況。如果施加這種負(fù)荷而使軸承部件7朝向輸出相反側(cè)L2移位，則會(huì)解除旋轉(zhuǎn)軸2借助球體6被軸承部件7支承的狀態(tài)，且旋轉(zhuǎn)軸2會(huì)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)軸2的中心軸線Ls與馬達(dá)軸線LO方向傾斜的這種移位。此時(shí)，如圖4(b)所示，當(dāng)磁鐵3的外周面3c與定子10的內(nèi)周面1c之間存在有間隙時(shí)，旋轉(zhuǎn)軸2能夠旋轉(zhuǎn)，當(dāng)施加到旋轉(zhuǎn)軸2的負(fù)荷消失時(shí)，會(huì)恢復(fù)到圖4(a)所示的狀態(tài)。但是，如圖4(c)所示，如果磁鐵3的外周面3c與定子10的內(nèi)周面1c接觸，則磁鐵3會(huì)吸附到定子10，從而導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)軸2無法旋轉(zhuǎn)，且即使在施加到旋轉(zhuǎn)軸2的負(fù)荷消失時(shí)，也不會(huì)恢復(fù)到圖4(a)所示的狀態(tài)。為了防止產(chǎn)生這種不良現(xiàn)象，只要將磁鐵3的外周面3c與定子10的內(nèi)周面1c之間的間隔G設(shè)置成足夠大即可，但在這種情況下會(huì)產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩降低等馬達(dá)的特性降低。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]鑒于上述問題，本實(shí)用新型的課題在于提供一種馬達(dá)，該馬達(dá)在旋轉(zhuǎn)軸與軸承部件產(chǎn)生朝向分離的方向移動(dòng)的這種狀況時(shí)，也能夠抑制轉(zhuǎn)子產(chǎn)生無法旋轉(zhuǎn)的情況。
[0007]為了解決上述課題而提供了本實(shí)用新型所涉及的馬達(dá)，其特征是，該馬達(dá)包括:轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子具有旋轉(zhuǎn)軸和磁鐵，在所述旋轉(zhuǎn)軸的輸出相反側(cè)的端部形成有截面呈V字形狀的旋轉(zhuǎn)軸側(cè)凹部，所述磁鐵固定于所述旋轉(zhuǎn)軸的外周面；定子，所述定子呈筒狀且在徑向外側(cè)與所述磁鐵的外周面對(duì)置；輸出相反側(cè)軸承部，所述輸出相反側(cè)軸承部具有球體以及軸承部件，所述球體與所述旋轉(zhuǎn)軸側(cè)凹部的錐面抵接，所述軸承部件將所述球體支承在所述軸承部件與所述錐面之間；施力部件，所述施力部件向所述旋轉(zhuǎn)軸以及所述軸承部件中的一側(cè)部件施加使所述旋轉(zhuǎn)軸與所述球體接觸的第一方向的作用力；以及止擋部，所述止擋部限制所述一側(cè)部件朝向與所述第一方向相反的一側(cè)的第二方向移動(dòng)，在將所述一側(cè)部件的朝向所述第二方向的可動(dòng)距離設(shè)為d、將所述球體的半徑設(shè)為r、將所述磁鐵的外周面與所述定子之間的間隔設(shè)為G、將所述旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線與所述錐面所形成的角度設(shè)為Θ、將所述錐面的開口緣與所述旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線之間的距離設(shè)為R時(shí)，所述可動(dòng)距離d、所述半徑r、所述間隔G、所述角度Θ以及所述距離R滿足以下條件式I以及條件式2，即
[0008]條件式1:R > r.cos Θ +d.tan θ ；
[0009]條件式2:G > d.tan Θ。
[0010]在本實(shí)用新型中，一側(cè)部件的朝向第二方向的可動(dòng)距離d、球體的半徑r、旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線與錐面所形成的角度Θ以及錐面的開口緣與旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線之間的距離R滿足以下條件，條件式1:R > r.cos Θ +d.tan Θ。因此，即使在一側(cè)部件朝向第二方向移動(dòng)最大距離(可動(dòng)距離d)的情況下，錐面與球體也會(huì)接觸。
[0011]并且，一側(cè)部件的朝向第二方向的可動(dòng)距離d、磁鐵的外周面與定子之間的間隔G以及旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線與錐面所形成的角度Θ滿足以下條件，條件式2:G>d ^tane。因此，即使在一側(cè)部件朝向第二方向移動(dòng)最大距離(可動(dòng)距離d)且轉(zhuǎn)子朝向與馬達(dá)軸線正交的方向移位的情況下，也會(huì)在磁鐵的外周面與定子之間存在間隙，從而能夠防止轉(zhuǎn)子的磁鐵與定子吸附。
[0012]因此，即使旋轉(zhuǎn)軸傾斜也能夠抑制轉(zhuǎn)子產(chǎn)生無法旋轉(zhuǎn)的狀況。并且，在施加到旋轉(zhuǎn)軸的負(fù)荷消失時(shí)，會(huì)恢復(fù)到原來的狀態(tài)。并且，如果滿足上述條件式1、2，則能夠抑制轉(zhuǎn)子產(chǎn)生無法旋轉(zhuǎn)的狀況，因此不必過度擴(kuò)大設(shè)定磁鐵的外周面與定子內(nèi)周面之間的間隔。
[0013]在本實(shí)用新型中可采用以下這種結(jié)構(gòu):所述一側(cè)部件為所述軸承部件，所述輸出相反側(cè)軸承部具有軸承保持架，所述軸承保持架具有將所述軸承部件支承為能夠在軸線方向上移動(dòng)的貫通孔，所述施力部件將所述軸承部件朝向作為所述第一方向的輸出側(cè)施力，所述止擋部限制所述軸承部件朝向作為所述第二方向的輸出相反側(cè)移動(dòng)。
[0014]在這種情況下，優(yōu)選所述施力部件與所述軸承部件的從中心部分向徑向偏離的位置抵接。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，軸承部件形成為稍微傾斜而與軸承保持架的內(nèi)周面接觸的狀態(tài)。因此，能夠防止軸承部件在軸承保持架的內(nèi)側(cè)(貫通孔內(nèi))晃動(dòng)。
[0015]在本實(shí)用新型中，優(yōu)選所述可動(dòng)距離d為所述間隔G的1.5倍到1.6倍。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在將旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線與錐面所形成的角度Θ設(shè)定在30°左右的情況下，可不必過度擴(kuò)大磁鐵的外周面與定子之間的間隔G。因此，能夠在馬達(dá)中獲得較大轉(zhuǎn)矩。
[0016]在本實(shí)用新型中，優(yōu)選所述旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線與所述錐面所形成的角度Θ為45°以下。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，可不必過度擴(kuò)大磁鐵的外周面與定子之間的間隔G。
[0017]實(shí)用新型效果
[0018]在本實(shí)用新型所涉及的馬達(dá)中，在即使旋轉(zhuǎn)軸以及軸承部件中的一側(cè)部件朝向彼此分開的方向移動(dòng)最大距離的情況下，也能夠滿足錐面與球體接觸的條件以及能夠防止磁鐵的外周面與定子吸附的條件。因此，即使旋轉(zhuǎn)軸傾斜，也能夠抑制轉(zhuǎn)子產(chǎn)生無法旋轉(zhuǎn)的情況，因此不必過度擴(kuò)大設(shè)定磁鐵的外周面與定子的內(nèi)周面之間的間隔。并且，當(dāng)施加到旋轉(zhuǎn)軸的負(fù)荷消失時(shí)，會(huì)恢復(fù)到原來的狀態(tài)。
【附圖說明】
[0019]圖1(a)、圖1(b)為應(yīng)用本實(shí)用新型的馬達(dá)的局部剖視圖。
[0020]圖2(a)、圖2(b)為應(yīng)用本實(shí)用新型的馬達(dá)的輸出相反側(cè)軸承部等的說明圖。
[0021]圖3(a)、圖3(b)為示出了在應(yīng)用本實(shí)用新型的馬達(dá)中轉(zhuǎn)子朝向與馬達(dá)軸線正交的方向移位的狀態(tài)的說明圖。
[0022]圖4(a)、圖4(b)、圖4(c)為示出了在馬達(dá)中旋轉(zhuǎn)軸傾斜而導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)停止的狀態(tài)的說明圖。
[0023](符號(hào)說明)
[0024]I 馬達(dá)
[0025]Ia輸出側(cè)軸承部
[0026]Ib輸出相反側(cè)軸承部
[0027]2旋轉(zhuǎn)軸
[0028]2c旋轉(zhuǎn)軸的外周面
[0029]2e旋轉(zhuǎn)軸的端部
[0030]2f旋轉(zhuǎn)軸側(cè)凹部
[0031]2h 錐面
[0032]3 磁鐵
[0033]3c磁鐵的外周面
[0034]4 轉(zhuǎn)子
[0035]5 線圈
[0036]6 球體
[0037]7軸承部件
[0038]8軸承保持架
[0039]9板狀部件
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