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技術 電動機

出願人 愛三工業株式会社
発明者 加藤伸博稲垣貴樹鳥居英将仲谷圭司藤原拓人
出願日 2018年7月23日 (2年9ヶ月経過) 出願番号 2018-137526
公開日 2020年1月30日 (1年3ヶ月経過) 公開番号 2020-018032
状態 未査定
技術分野 電動機、発電機の外枠 軸受の取付、その他 ころがり軸受
主要キーワード 被係合爪 干渉部位 段付き部分 断面直角三角形状 円周線 隅角部分 四角形板状 固定部材側
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2020年1月30日)のものです。
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図面 (20)

課題

ベアリング組付けにかかる精度管理を簡素化し、コストを低減することのできる電動機を提供する。

解決手段

電動機10は、ステータ20と、ロータ軸28を有するロータ27と、を備える。相対回転する内輪38と外輪37とを有し、内輪38がロータ軸28に支持されるベアリング36と、外輪37を支持するホルダ41と、を備える。ホルダ41は、ステータ側リテーナ46に隙間嵌めにより嵌合される。ホルダ41とステータ側のストッパ部材48との間には、ホルダ41を回り止めする回り止め手段54が設けられる。

概要

背景

従来、ステータと、ロータ軸を有するロータと、を備える、電動機がある(例えば、特許文献1参照)。特許文献1では、相対回転する内輪外輪とを有し、内輪がロータ軸に支持されるベアリングと、外輪を支持するブラケットと、を備えている。ブラケットは、外輪を嵌合する樹脂部と、樹脂部に圧入されかつステータ側固定部材に圧入する板金部と、を有する。

概要

ベアリングの組付けにかかる精度管理を簡素化し、コストを低減することのできる電動機を提供する。電動機10は、ステータ20と、ロータ軸28を有するロータ27と、を備える。相対回転する内輪38と外輪37とを有し、内輪38がロータ軸28に支持されるベアリング36と、外輪37を支持するホルダ41と、を備える。ホルダ41は、ステータ側のリテーナ46に隙間嵌めにより嵌合される。ホルダ41とステータ側のストッパ部材48との間には、ホルダ41を回り止めする回り止め手段54が設けられる。

目的

本発明が解決しようとする課題は、ベアリングの組付けにかかる精度管理を簡素化し、コストを低減することのできる電動機を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

ステータと、ロータ軸を有するロータと、を備える、電動機であって、相対回転する内輪外輪とを有し、該内輪が前記ロータ軸に支持されるベアリングと、前記外輪を支持するホルダと、を備えており、前記ホルダは、前記ステータ側固定部材隙間嵌めにより嵌合されており、前記固定部材と前記ホルダとの間には、該ホルダを回り止めする回り止め手段が設けられている、電動機。

請求項2

請求項1に記載の電動機であって、前記回り止め手段は、前記固定部材に形成された係合部と、前記ホルダに形成された被係合部と、からなり、前記係合部と前記被係合部とは、前記ホルダの周方向係合可能である、電動機。

請求項3

請求項2に記載の電動機であって、前記係合部及び/又は前記被係合部には、前記固定部材に対する前記ホルダの嵌合時に相互間の干渉緩和するための傾斜状の案内面が形成されている、電動機。

請求項4

請求項1に記載の電動機であって、前記回り止め手段は、前記固定部材と前記ホルダとの間に介在された弾性を有する弾性部材からなる、電動機。

請求項5

請求項4に記載の電動機であって、前記弾性部材は、環状に形成されかつ前記固定部材と前記ホルダとの間の環状隙間に塞ぐように配置されており、前記ホルダには、前記環状隙間を内外に連通する貫通孔が形成されている、電動機。

請求項6

請求項4に記載の電動機であって、前記弾性部材は、環状に形成されかつ前記固定部材と前記ホルダとの間の環状隙間に配置されており、前記弾性部材は、前記固定部材及び/又は前記ホルダに当接して相互間に軸方向に貫通する隙間を形成するための当接部を有する、電動機。

請求項7

請求項1〜6のいずれか1つに記載の電動機であって、前記ホルダは、有底円筒状に形成されており、前記ホルダの底壁部には、内外に連通する連通孔が形成されている、電動機。

請求項8

ステータと、ロータ軸を有するロータと、を備える、電動機であって、相対回転する内輪と外輪とを有し、該内輪が前記ロータ軸に支持されるベアリングを備えており、前記外輪は、前記ステータ側の固定部材に隙間嵌めにより嵌合されており、前記固定部材と前記外輪との間には、該外輪を回り止めする回り止め手段が設けられており、前記回り止め手段は、前記固定部材と前記外輪との間に介在された弾性を有する弾性部材からなる、電動機。

技術分野

0001

本発明は、電動機に関する。

背景技術

0002

従来、ステータと、ロータ軸を有するロータと、を備える、電動機がある(例えば、特許文献1参照)。特許文献1では、相対回転する内輪外輪とを有し、内輪がロータ軸に支持されるベアリングと、外輪を支持するブラケットと、を備えている。ブラケットは、外輪を嵌合する樹脂部と、樹脂部に圧入されかつステータ側固定部材に圧入する板金部と、を有する。

先行技術

0003

特開2012−151980号公報

発明が解決しようとする課題

0004

従来の電動機にあっては、ベアリングの外輪を樹脂部に嵌合したブラケットの板金部が固定部材に圧入されている。このため、固定部材に対するブラケットの板金部の圧入にかかる固定部材及び板金部の精度管理が煩雑になり、コストが増加する。

0005

本発明が解決しようとする課題は、ベアリングの組付けにかかる精度管理を簡素化し、コストを低減することのできる電動機を提供することにある。

課題を解決するための手段

0006

前記した課題は、本発明の電動機により解決することができる。

0007

第1の発明は、ステータと、ロータ軸を有するロータと、を備える、電動機であって、相対回転する内輪と外輪とを有し、該内輪が前記ロータ軸に支持されるベアリングと、前記外輪を支持するホルダと、を備えており、前記ホルダは、前記ステータ側の固定部材に隙間嵌めにより嵌合されており、前記固定部材と前記ホルダとの間には、該ホルダを回り止めする回り止め手段が設けられている、電動機である。

0008

第1の発明によると、ベアリングの外輪を支持するホルダがステータ側の固定部材に隙間嵌めにより嵌合されるとともに、固定部材にホルダが回り止め手段により回り止めされる。したがって、固定部材にホルダを圧入する必要がないため、ベアリングの組付けにかかる精度管理を簡素化し、コストを低減することができる。

0009

第2の発明は、第1の発明において、前記回り止め手段は、前記固定部材に形成された係合部と、前記ホルダに形成された被係合部と、からなり、前記係合部と前記被係合部とは、前記ホルダの周方向係合可能である、電動機である。

0010

第2の発明によると、別部品を要することなく、ホルダを回り止めすることができる。これにより、回り止め手段にかかるコストアップを抑制することができる。

0011

第3の発明は、第2の発明において、前記係合部及び/又は前記被係合部には、前記固定部材に対する前記ホルダの嵌合時に相互間の干渉緩和するための傾斜状の案内面が形成されている、電動機である。

0012

第3の発明によると、係合部及び/又は被係合部に形成された傾斜状の案内面により、固定部材に対するホルダの嵌合時に生じる係合部と被係合部との干渉を緩和することができる。

0013

第4の発明は、第1の発明において、前記回り止め手段は、前記固定部材と前記ホルダとの間に介在された弾性を有する弾性部材からなる、電動機である。

0014

第4の発明によると、回り止め手段の弾性部材は固定部材とホルダとの間の弾性的な接触によりホルダを回り止めすることができる。また、弾性部材により、ロータ側からステータ側への振動の伝達を抑制し、電動機の静粛性を向上することができる。

0015

第5の発明は、第4の発明において、前記弾性部材は、環状に形成されかつ前記固定部材と前記ホルダとの間の環状隙間に塞ぐように配置されており、前記ホルダには、前記環状隙間を内外に連通する貫通孔が形成されている、電動機である。

0016

第5の発明によると、固定部材とホルダとの間の環状隙間に塞ぐように環状の弾性部材が配置される。このため、固定部材へのホルダの組付けに際し、固定部材とホルダとの間の環状隙間が密閉される場合がある。この場合、環状隙間に封じ込められようとする空気をホルダの貫通孔を通じて逃がすことができる。これにより、固定部材に対するホルダの組付け性を向上することができる。

0017

第6の発明は、第4の発明において、前記弾性部材は、環状に形成されかつ前記固定部材と前記ホルダとの間の環状隙間に配置されており、前記弾性部材は、前記固定部材及び/又は前記ホルダに当接して相互間に軸方向に貫通する隙間を形成するための当接部を有する、電動機である。

0018

第6の発明によると、固定部材とホルダとの間の環状隙間に環状の弾性部材が配置される。このため、固定部材へのホルダの組付けに際し、固定部材側の空間が密閉される場合がある。この場合、弾性部材の当接部が固定部材及び/又はホルダに当接することにより、相互間に軸方向に貫通する隙間が形成される。このため、固定部材側の空間に封じ込められようとする空気を隙間を通じて逃がすことができる。これにより、固定部材に対するホルダの組付け性を向上することができる。

0019

第7の発明は、第1〜第6の発明において、前記ホルダは、有底円筒状に形成されており、前記ホルダの底壁部には、内外に連通する連通孔が形成されている、電動機である。

0020

第7の発明によると、固定部材へのホルダの組付けに際し、固定部材側の空間が密閉される場合がある。この場合、固定部材側に封じ込められようとする空気をホルダの連通孔を通じて逃がすことができる。これにより、固定部材に対するホルダの組付け性を向上することができる。

0021

第8の発明は、ステータと、ロータ軸を有するロータと、を備える、電動機であって、相対回転する内輪と外輪とを有し、該内輪が前記ロータ軸に支持されるベアリングを備えており、前記外輪は、前記ステータ側の固定部材に隙間嵌めにより嵌合されており、前記固定部材と前記外輪との間には、該外輪を回り止めする回り止め手段が設けられており、前記回り止め手段は、前記固定部材と前記外輪との間に介在された弾性を有する弾性部材からなる、電動機である。

0022

第8の発明によると、ベアリングの外輪がステータ側の固定部材に隙間嵌めにより嵌合されるとともに、外輪が弾性部材の弾性的な接触により回り止めされる。したがって、固定部材に外輪を圧入する必要がないため、ベアリングの組付けにかかる精度管理を簡素化し、コストを低減することができる。また、弾性部材により、ロータ側からステータ側への振動の伝達を抑制し、電動機の静粛性を向上することができる。

発明の効果

0023

本発明の電動機によると、ベアリングの組付けにかかる精度管理を簡素化し、コストを低減することができる。

図面の簡単な説明

0024

実施形態1にかかる電動機を示す断面図である。
ロータ軸の支持構造を示す断面図である。
図2のIII−III線矢視断面図である。
実施形態2にかかるロータ軸の支持構造を示す断面図である。
回り止め手段を示す斜視図である。
実施形態3にかかるロータ軸の支持構造を示す断面図である。
回り止め手段を示す側面図である。
実施形態4にかかるロータ軸の支持構造を示す断面図である。
実施形態5にかかるロータ軸の支持構造を示す断面図である。
実施形態6にかかるロータ軸の支持構造を示す断面図である。
実施形態7にかかるホルダの要部を示す断面図である。
実施形態8にかかるロータ軸の支持構造を示す断面図である。
リングを示す平面図である。
実施形態9にかかるロータ軸の支持構造を示す断面図である。
図14のXV−XV線矢視断面図である。
実施形態10にかかるロータ軸の支持構造を示す断面図である。
図16のXVII−XVII線矢視断面図である。
実施形態11にかかるロータ軸の支持構造を示す断面図である。
図18のXIX−XIX線矢視断面図である。
実施形態12にかかるロータ軸の支持構造を示す断面図である。
図20のXXI−XXI線矢視断面図である。
実施形態13にかかる電動機を示す断面図である。
電動機を分解して示す断面図である。
実施形態14にかかるロータ軸の支持構造を示す断面図である。
実施形態15にかかるロータ軸の支持構造を示す断面図である。
実施形態16にかかるロータ軸の支持構造を示す断面図である。
実施形態17にかかるロータ軸の支持構造を示す断面図である。

実施例

0025

以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。

0026

[実施形態1]
<電動機の概要
図1は電動機を示す断面図である。なお、図1を基に電動機の上下左右方位を定めるが、電動機の配置方向を特定するものではない。図1に示すように、電動機10は、外殻としてのケーシング12を有する。ケーシング12は、軸方向(図6において上下方向)に2分割されたケーシング本体13と蓋部材14とを備えている。ケーシング本体13と蓋部材14とは、例えば複数のボルト等によって締結されている。

0027

ケーシング本体13は、縦型円筒状筒壁部16と、筒壁部16の下面の内周部に連続して下方へ延出された延出筒部17と、延出筒部17の下面開口部閉鎖する底壁部18と、を有する。筒壁部16の上面の内周部には段付き凹部19が形成されている。ケーシング本体13は樹脂製である。

0028

ケーシング本体13の筒壁部16には円環状のステータ20がインサート成形によって埋設されている。ステータ20は、ステータコアステータコイル等を備えている。ステータ20は、筒壁部16であるモールド樹脂によって全面的に覆われている。

0029

蓋部材14は、円環板状に形成されている。蓋部材14には、下方へ突出する円筒状のボス部22が同心状に形成されている。ボス部22は、ケーシング本体13の筒壁部16の上端部内に嵌合されている。蓋部材14には、ボス部22の周囲を取り囲む円筒状の嵌合筒部23が同心状に形成されている。嵌合筒部23は、ケーシング本体13の段付き凹部19内に同心状に嵌合されている。蓋部材14は樹脂製である。

0030

ケーシング本体13と蓋部材14とによりモータ室25が形成されている。ケーシング12には、ロータ27が回転可能に設けられている。ロータ27は、ロータ軸28と永久磁石29とを備えている。ロータ軸28は、例えば金属製である。永久磁石29は、ロータ軸28の軸方向の中央部に対して周方向に複数の磁極を有するように複数配置されている。

0031

ロータ軸28は、永久磁石29の上方近くにおいて蓋部材14のボス部22内にベアリング31を介して回転可能に支持されている。ベアリング31は、ボールベアリングからなり、外輪32、内輪33及びボール34を有する。内輪33は、ロータ軸28にその上方から圧入されている。外輪32は、蓋部材14のボス部22にその下方から圧入されている。ロータ軸28の上端部は出力側の端部であり、蓋部材14のボス部22を貫通して上方へ突出されている。

0032

ロータ軸28の下端部は、ケーシング本体13の延出筒部17内に後述する支持構造を介して回転可能に支持されている。ロータ軸28の下端部は、出力側とは反対側の端部すなわち反出力側端部である。なお、ロータ軸28の反出力側端部の支持構造については後で説明する。本明細書では、ロータ軸28の反出力側端部の支持構造を、ロータ軸28の支持構造という。

0033

図示しないが、ケーシング本体13の下側部には、ステータ20への給電制御を行う制御回路が配置されている。ケーシング本体13に形成されたコネクタ部には、外部電源に接続された外部コネクタが接続されるようになっている。電動機10は、外部電源からの電力の供給により駆動される。

0034

<ロータ軸28の支持構造>
図2はロータ軸の支持構造を示す断面図である。図2に示すように、ケーシング本体13の延出筒部17内には、円筒状のリテーナ46がインサート成形又は圧入等によって固定的に配置されている。リテーナ46は、金属製であるが、樹脂製でもよい。

0035

ケーシング本体13の底壁部18上には、有底円筒状のストッパ部材48が同心的にかつ接着等により固定的に配置されている。ストッパ部材48は、円筒状の側壁部49と、その下面開口部を閉鎖する底壁部50と、を有する。側壁部49は、リテーナ46内に隙間嵌めにより配置されている。ストッパ部材48は、金属製であるが、樹脂製でもよい。

0036

ロータ軸28の下端部には、ボールベアリングからなるベアリング36の内輪38が圧入されている。内輪38がロータ軸28の段差面28aに当接されることにより、それ以上の内輪38の圧入が規制されている。ベアリング36は、外輪37、内輪38及びボール39を有する。ベアリング36の外輪37は有底円筒状のホルダ41内に配置されている。

0037

ホルダ41は、円筒状の側壁部42と、側壁部42の下面開口部を閉鎖する底壁部43と、を有する。底壁部43の外周部には、上面を1段高くする座面44が形成されている。底壁部43の中央部には、内外(図2において上下方向)に連通する連通孔45が形成されている。ホルダ41の側壁部42内に外輪37が圧入されている。これにより、外輪37とホルダ41とが一体化されている。また、外輪37がホルダ41の座面44に当接されることにより、それ以上の外輪37の圧入が規制されている。ホルダ41は、金属製であるが、樹脂製でもよい。なお、外輪37を、ホルダ41に圧入することなく嵌合する場合は、接着等によりホルダ41に結合すればよい。

0038

ホルダ41の側壁部42は、リテーナ46内に隙間嵌めにより嵌合されている。ホルダ41の側壁部42は、ストッパ部材48の側壁部49上に同心状に載置されている。すなわち、ホルダ41の側壁部42の下端面は、ストッパ部材48の側壁部49の上端面に当接又は近接されている。

0039

ホルダ41の底壁部43とストッパ部材48の底壁部50との間には、コイルスプリングからなるスプリング52が介在されている。スプリング52は、ホルダ41を上方へ付勢している。スプリング52は、外輪37に略対応する径を有する。スプリング52によりホルダ41を介して外輪37に予圧が付与されることにより、ベアリング36のボール39のがたつきが抑制される。

0040

ストッパ部材48とホルダ41との間には、ホルダ41の回り止め手段54が1組設けられている。回り止め手段54は、ストッパ部材48に設けられた係合凸部55と、ホルダ41に設けられ、係合凸部55に対してホルダ41の軸回り方向に係合可能な被係合凸部57と、からなる。

0041

係合凸部55は、ストッパ部材48の底壁部50の上面側に凸状に形成されている。係合凸部55は、ストッパ部材48の軸線を中心とする周方向に所定の横幅を有し、径方向に所定の板厚を有する四角形板状に形成されている。係合凸部55は、スプリング52の内方近くに配置されている(図3参照)。係合凸部55は、一円周線上に沿って湾曲する円弧状に形成されている。係合凸部55は、ストッパ部材48に一体で形成されている。

0042

被係合凸部57は、ホルダ41の底壁部50の下面側に凸状に形成されている。被係合凸部57は、ホルダ41の軸線を中心とする周方向に所定の横幅を有し、径方向に所定の板厚を有する四角形板状に形成されている。被係合凸部57は、スプリング52の内方近くに配置されている(図3参照)。被係合凸部57は、係合凸部55の同一径の一円周線上に配置されており、その一円周線上に沿って湾曲する円弧状に形成されている。被係合凸部57は、ホルダ41に一体で形成されている。

0043

リテーナ46にホルダ41を隙間嵌めすると同時に、被係合凸部57がストッパ部材48内の空間内で係合凸部55に対して周方向にずれた位置に配置される。ロータ軸28の回転にともない、内輪38からボール39を介して外輪37及びホルダ41が共回りされることで、係合凸部55に被係合凸部57が当接する(図3参照)。それ以降は、ストッパ部材48にホルダ41が回り止めされるため、ホルダ41の共回りによるホルダ41とリテーナ46との摺動接触が抑制され、その摺動接触による発熱消費電流の増加等が抑制される。なお、ケーシング本体13、リテーナ46及びストッパ部材48は本明細書でいう「固定部材」に相当する。また、係合凸部55は本明細書でいう「係合部」に相当する。また、被係合凸部57は本明細書でいう「被係合部」に相当する。

0044

(実施形態1の利点)
本実施形態の電動機10によると、ベアリング36の外輪37を支持するホルダ41がリテーナ46に隙間嵌めにより嵌合されるとともに、ストッパ部材48にホルダ41が回り止め手段54により回り止めされる。したがって、リテーナ46にホルダ41を圧入する必要がないため、ベアリング36の組付けにかかる精度管理を簡素化し、コストを低減することができる。また、ホルダ41を一部材で形成することができるので、従来の二部材からなるブラケットに比べて、ホルダ41にかかるコストを低減することができる。

0045

また、回り止め手段54は、ストッパ部材48に形成された係合凸部55と、ホルダ41に形成された被係合凸部57と、からなり、係合凸部55と被係合凸部57とは、ホルダ41の周方向に係合可能である。したがって、別部品を要することなく、ホルダ41を回り止めすることができる。これにより、回り止め手段54にかかるコストアップを抑制することができる。また、係合凸部55は、ストッパ部材48に一体成形等により容易に形成することができる。また、被係合凸部57は、ホルダ41に一体成形等により容易に形成することができる。

0046

また、回り止め手段54の係合凸部55及び被係合凸部57がいずれも凸状に形成されているため、係合凸部55と被係合凸部57との係合を容易に行うことができる。なお、回り止め手段54は複数組に増やしてもよい。

0047

また、スプリング52が当接する部材であるホルダ41及びストッパ部材48が金属製である場合には、樹脂製である場合と比べて、ホルダ41及びストッパ部材48の摩耗を抑制することができる。

0048

また、有底円筒状に形成されたホルダ41によると、リテーナ46への組付けに際し、リテーナ46側の空間が密閉される場合がある。この場合、リテーナ46側の空間に空気が封じ込められることにより、リテーナ46に対するホルダ41の組付け性が低下する場合が予測される。しかしながら、ホルダ41の底壁部43に内外に連通する連通孔45が形成されている。このため、リテーナ46へのホルダ41の組付けに際し、リテーナ46側の空間に封じ込められようとする空気をホルダ41の連通孔45を通じて逃がすことができる。これにより、リテーナ46に対するホルダ41の組付け性を向上することができる。なお、連通孔45を通った空気は、ホルダ41とベアリング36の外輪37との間の隙間、外輪37と内輪38との間の隙間を介してモータ室25側へ排出される。

0049

[実施形態2]
本実施形態は、実施形態1(図2参照)の回り止め手段54に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。図4はロータ軸の支持構造を示す断面図、図5は回り止め手段を示す斜視図である。

0050

図4に示すように、係合凸部55の上端部は、ストッパ部材48の径方向から見て三角形状に形成されている。これにより、係合凸部55の上端部に一対の傾斜状の案内面55aが線対称状に形成されている(図5参照)。なお、一対の傾斜状の案内面55aは非対称状に形成してもよい。

0051

被係合凸部57の下端部は、ホルダ41の径方向から見て逆三角形状に形成されている。これにより、被係合凸部57の下端部に一対の傾斜状の案内面57aが線対称状に形成されている。

0052

(実施形態2の利点)
本実施形態によると、係合凸部55に形成された傾斜状の案内面55a及び被係合凸部57に形成された傾斜状の案内面57aにより、リテーナ46に対するホルダ41の嵌合時に生じる係合凸部55と被係合凸部57との干渉を緩和することができる。詳しくは、リテーナ46に対するホルダ41の嵌合時に係合凸部55と被係合凸部57とが干渉するときには、案内面55a又は案内面57aと他方の干渉部位とが摺動しつつホルダ41が回転される。これにより、係合凸部55と被係合凸部57との干渉を緩和することができる。なお、案内面55a,57aは、少なくとも係合凸部55及び/又は被係合凸部57に1つ形成されていればよい。

0053

[実施形態3]
本実施形態は、実施形態1(図2参照)の回り止め手段54に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。図6はロータ軸の支持構造を示す断面図、図7は回り止め手段を示す側面図である。

0054

図6に示すように、本実施形態は、実施形態1の回り止め手段54を回り止め手段(符号、60を付す)に変更したものである。回り止め手段60は、ストッパ部材48の側壁部49に設けられた係合凸部61と、ホルダ41の側壁部42に設けられ、係合凸部61に対してホルダ41の軸回り方向に係合可能な被係合凸部63と、からなる。

0055

係合凸部61は、ストッパ部材48の側壁部49の上面側に凸状に形成されている(図7参照)。係合凸部61は、側壁部49の周方向に所定の横幅を有する四角形板状に形成されている。係合凸部61は、側壁部49に沿って湾曲する円弧状に形成されている。係合凸部61は、ストッパ部材48に一体で形成されている。

0056

被係合凸部63は、ホルダ41の側壁部42の下面側に凸状に形成されている(図7参照)。係合凸部61は、側壁部42の周方向に所定の横幅を有する四角形板状に形成されている。被係合凸部63は、側壁部42に沿って湾曲する円弧状に形成されている。被係合凸部63は、ホルダ41に一体で形成されている。また、回り止め手段60は、点対称位置に2組配置されている。なお、係合凸部61は本明細書でいう「係合部」に相当する。また、被係合凸部63は本明細書でいう「被係合部」に相当する。なお、回り止め手段60は1組あるいは3組以上に変更してもよい。

0057

[実施形態4]
本実施形態は、実施形態3(図6参照)のリテーナ46を変更したものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。図8はロータ軸の支持構造を示す断面図である。

0058

図8に示すように、本実施形態のリテーナ(符号、65を付す)は、有底円筒状に形成されている。リテーナ65は、円筒状の側壁部66と、その下面開口部を閉鎖する底壁部67と、を有する。リテーナ65は、ケーシング本体13の延出筒部17と底壁部18とからなる凹部内に固定的に配置されている。リテーナ65の底壁部67上にストッパ部材48が同心的にかつ固定的に配置されている。なお、リテーナ65は本明細書でいう「固定部材」に相当する。

0059

[実施形態5]
本実施形態は、実施形態3(図6参照)のストッパ部材48を変更したものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。図9はロータ軸の支持構造を示す断面図である。

0060

図9に示すように、本実施形態では、実施形態3(図6参照)のストッパ部材48に対応するストッパ部70がケーシング本体13の底壁部18上に一体成形により形成されている。ストッパ部70は、ストッパ部材48(図6参照)の側壁部49に相当する側壁部71と、底壁部50に相当する底壁部72と、を有する。また、実施形態3(図6参照)のストッパ部材48の側壁部49に形成されていた係合凸部61は、側壁部71に形成されている。

0061

[実施形態6]
本実施形態は、実施形態3(図6参照)の回り止め手段60を変更したものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。図10はロータ軸の支持構造を示す断面図である。

0062

図10に示すように、本実施形態では、実施形態3(図6参照)の回り止め手段60が省略されており、ストッパ部材48の側壁部49の上端面に、ホルダ41の側壁部42の下端面が当接又は近接されている。また、回り止め手段としてOリング74が用いられている。Oリング74は2個用いられているが、1個用いてもよい。ホルダ41の側壁部42の外周面には、周方向に連続する環状溝76が上下2本形成されている。Oリング74は、ホルダ41の環状溝76に装着されている。Oリング74は、リテーナ46と環状溝76との間の環状隙間に弾性的に介在されている。また、Oリング74は、リテーナ46とホルダ41の環状溝76との間の環状隙間に塞ぐように配置されている。なお、Oリング74は本明細書でいう「回り止め手段」、「弾性部材」に相当する。

0063

本実施形態によると、回り止め手段がリテーナ46とホルダ41との間に介在された弾性を有するOリング74からなる。したがって、Oリング74はリテーナ46とホルダ41との間の弾性的な接触によりホルダ41を回り止めすることができる。また、Oリング74により、ロータ27側からステータ20側への振動の伝達を抑制し、電動機10の静粛性を向上することができる。なお、Oリング74及び環状溝76は1個あるいは3個以上に変更してもよい。

0064

また、リテーナ46の上端部46aは径方向外方へ折り曲げられている。これにより、リテーナ46に対するホルダ41の嵌合時にOリング74を傷付けることなくスムーズにリテーナ46内に嵌合させることができる。

0065

[実施形態7]
本実施形態は、実施形態6(図10参照)のホルダ41に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。図11はホルダの要部を示す断面図である。

0066

図11に示すように、本実施形態では、実施形態6(図10参照)のホルダ41に比べて、ホルダ41の側壁部42の上部の肉厚が増大されている。これにともない、外輪37とリテーナ46との間の径方向の間隔も増大されている。ホルダ41の側壁部42の厚肉部分80には、上下方向に貫通する貫通孔81が周方向に少なくとも1個形成されている。

0067

ちなみに、実施形態6(図10参照)では、リテーナ46とホルダ41との間の環状隙間に塞ぐようにOリング74が配置されている。このため、リテーナ46へのホルダ41の組付けに際し、ケーシング本体13とホルダ41との間の環状隙間が密閉される場合がある。この場合、環状隙間に空気が封じ込められることにより、リテーナ46に対するホルダ41の組付け性が低下する場合が予測される。

0068

しかしながら、本実施形態によると、図11に示すように、ホルダ41に環状隙間82を内外に連通する貫通孔81が形成されている。したがって、リテーナ46へのホルダ41の組付けに際し、ケーシング本体13とホルダ41との間の環状隙間82に封じ込められようとする空気をホルダ41の貫通孔81を通じて逃がすことができる。これにより、リテーナ46に対するホルダ41の組付け性を向上することができる。

0069

[実施形態8]
本実施形態は、実施形態6(図10参照)に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。図12はロータ軸の支持構造を示す断面図、図13はOリングを示す平面図である。

0070

図12に示すように、本実施形態ではOリング74および環状溝76が1個とされている。図13に示すように、本実施形態のOリング74は、リング状のリング本体83と、リング本体83の外周側から径方向外方へ突出する突起部84とを有する。突起部84は、Oリング74の周方向に等間隔で3個配置されている。Oリング74の突起部84がリテーナ46に当接し、相互間に軸方向に貫通する隙間86が形成される。なお、突起部84は本明細書でいう「当接部」に相当する。

0071

本実施形態によると、Oリング74は、リテーナ46に当接して相互間に軸方向に貫通する隙間86を形成するための突起部84を有する(図13参照)。したがって、リテーナ46へのホルダ41の組付けに際し、リテーナ46側の空間に封じ込められようとする空気を隙間86を通じて逃がすことができる。これにより、リテーナ46に対するホルダ41の組付け性を向上することができる。なお、突起部84の数は増減してもよい。また、突起部84は、Oリング74の内周側に形成することにより、ホルダ41の側壁部42に当接させてもよい。

0072

[実施形態9]
本実施形態は、実施形態6(図10参照)に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。図14はロータ軸の支持構造を示す断面図、図15図14のXV−XV線矢視断面図である。

0073

図14に示すように、本実施形態では、実施形態6(図10参照)のストッパ部材48が省略されている。ケーシング本体13の底壁部18上には、円環状の台部88が同心状に一体成形により形成されている。

0074

台部88とホルダ41との間には、ホルダ41の回り止め手段90が追加されている。回り止め手段90は、台部88に設けられた係合爪部91と、ホルダ41に設けられた被係合爪部93と、からなる。

0075

係合爪部91は、台部88の上面に突出する突片状に形成されている(図15参照)。被係合爪部93は、底壁部43の内周部から下方へ突出する突片状に形成されている。被係合爪部93は、係合爪部91に対してホルダ41の軸回り方向に係合可能に形成されている(図15参照)。なお、係合爪部91は本明細書でいう「係合部」に相当する。また、被係合爪部93は本明細書でいう「被係合部」に相当する。

0076

ホルダ41の側壁部42は、底壁部43の下面から下方へ突出しないように形成されている。また、スプリング52は、ホルダ41とケーシング本体13の底壁部18との間に介在されている。

0077

本実施形態によると、ストッパ部材48を省略することにより、部品点数を削減し、コストを低減することができる。また、回り止め手段90がスプリング52の内側に配置されている。このため、スプリング52を大径化することが可能であり、スプリング52の大径化した場合には、スプリング52の安定性を向上することができる。

0078

[実施形態10]
本実施形態は、実施形態9(図14参照)に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。図16はロータ軸の支持構造を示す断面図、図17図16のXVII−XVII線矢視断面図である。

0079

図16に示すように、ケーシング本体13の底壁部18上には、実施形態9(図14参照)の係合爪部91を含む台部88に代えて、2段の段付き円柱状の段付き台部95が同心状に一体成形により形成されている。段付き台部95の下段部の上面と上段部の外周面との段付き部分に係合爪部97が形成されている(図17参照)。係合爪部97と被係合爪部93とにより回り止め手段96が構成されている。また、リテーナ46は、Oリング74に対応しない下端部分切除されており、軸方向に短縮されている。その切除部分には、ケーシング本体13の樹脂部が埋設されている。なお、係合爪部97は本明細書でいう「係合部」に相当する。

0080

本実施形態によると、係合爪部97を段付き台部95の段付き部分に形成することにより、係合爪部97の強度を向上することができる。また、リテーナ46を軸方向に短縮することにより、リテーナ46のコストを低減することができる。なお、回り止め手段96の組数は増やしてもよい。

0081

[実施形態11]
本実施形態は、実施形態6(図10参照)に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。図18はロータ軸の支持構造を示す断面図、図19図18のXIX−XIX線矢視断面図である。

0082

図18に示すように、本実施形態では、実施形態6(図10参照)のストッパ部材48が省略されている。また、実施形態6(図10参照)のリテーナ46がリテーナ(符号、100を付す)に変更されている。リテーナ100は、有底円筒状に形成されている。リテーナ100は、円筒状の側壁部101と、その下面開口部を閉鎖する底壁部102と、を有する。リテーナ100は、ケーシング本体13の延出筒部17と底壁部18とからなる凹部内に固定的に配置されている。なお、リテーナ100は本明細書でいう「固定部材」に相当する。

0083

側壁部101の上端部101aは径方向外方へ折り曲げられている。これにより、リテーナ100に対するホルダ41の嵌合時にOリング74を傷付けることなくスムーズにリテーナ46内に嵌合させることができる。

0084

スプリング52は、ホルダ41の底壁部43とリテーナ100の底壁部67との間に介在されている。ホルダ41の側壁部42は、底壁部43の下面から下方へ突出しないように形成されている。

0085

ケーシング本体13とホルダ41との間には、ホルダ41の回り止め手段105が追加されている。回り止め手段105は、ケーシング本体13に設けられた係合突起106と、ホルダ41に設けられ、係合突起106に対してホルダ41の軸回り方向に係合可能な突出片108と、からなる。

0086

係合突起106は、ケーシング本体13の筒壁部16の下端部の内周面と延出筒部17の上端面との隅角部分に形成されている(図19参照)。また、突出片108は、ホルダ41の側壁部42の上端面に逆L字状に形成されている。突出片108は、係合突起106に対してホルダ41の軸回り方向に係合可能に形成されている(図19参照)。なお、係合突起106は本明細書でいう「係合部」に相当する。また、突出片108は本明細書でいう「被係合部」に相当する。また、回り止め手段105の組数は増やしてもよい。

0087

[実施形態12]
本実施形態は、実施形態10(図16参照)に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。図20はロータ軸の支持構造を示す断面図、図21図20のXXI−XXI線矢視断面図である。

0088

図20に示すように、本実施形態では、実施形態10(図16参照)の段付き台部95を含む回り止め手段96が回り止め手段(符号、110を付す)に変更されている。回り止め手段110は、ケーシング本体13の底壁部18上に設けられた係合突起112と、ホルダ41に設けられ、係合突起112に対してホルダ41の軸回り方向に係合可能な筒状部114と、からなる。

0089

係合突起112は、ケーシング本体13の底壁部18上に立壁状に形成されている(図21参照)。また、筒状部114は、ホルダ41の底壁部43の内周部に下方へ突出する長円筒状に形成されている(図21参照)。筒状部114内に係合突起112が挿入されている。これにより、筒状部114は、係合突起112に対してホルダ41の軸回り方向に係合可能に嵌合されている。なお、係合突起112は本明細書でいう「係合部」に相当する。また、筒状部114は本明細書でいう「被係合部」に相当する。

0090

[実施形態13]
本実施形態は、実施形態1(図1参照)に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。図22は電動機を示す断面図、図23は電動機を分解して示す断面図である。

0091

図22に示すように、本実施形態では、実施形態1(図1参照)のリテーナ46がリテーナ(符号、116を付す)に変更されている。リテーナ116は、ケーシング本体13の筒壁部16及び延出筒部17に対して嵌合可能な段付き円筒状に形成されている。リテーナ116は、大径筒部117と小径筒部118とを有する。大径筒部117には、軸方向に延びるスリット117aが周方向に所定間隔で複数形成されている。リテーナ116は、熱伝導性の良い金属材料、例えばステンレス材料により形成されている。なお、リテーナ116は本明細書でいう「固定部材」に相当する。

0092

図23に示すように、ロータ27のロータ軸28をベアリング31を介して支持した蓋部材14のボス部22が、リテーナ116の大径筒部117の上端部に圧入によって固定されている。また、ロータ27のロータ軸28にベアリング36を介して支持されたホルダ41が、リテーナ116の小径筒部118に隙間嵌めにより嵌合される。また、ホルダ41にスプリング52を介してストッパ部材48を組付けるようにして、ストッパ部材48がリテーナ116の小径筒部118に圧入によって固定されている。これにより、ロータアッセンブリ120が構成されている。このロータアッセンブリ120のリテーナ116をケーシング本体13に圧入によって固定するとともにケーシング本体13に蓋部材14を締結することにより、電動機10が構成されている(図22参照)。

0093

本実施形態によると、蓋部材14とリテーナ116を圧入により固定することにより、ベアリング36の軸精度を向上することができる。また、リテーナ116を金属製とすることで,リテーナ116の熱変形による軸ズレを抑制することができる。また、ベアリング36の発熱をリテーナ116を経由し,蓋部材14側で放熱させることができる。また、リテーナ116に蓋部材14を組付けた後で、リテーナ116にホルダ41、ストッパ部材48を後付けすることができる。このため、ストッパ部材48の組付け性を向上することができる。また、リテーナ116にスリット117aを形成することにより、リテーナ116による磁力低下を抑制することができる。なお、リテーナ116は樹脂製でもよい。

0094

[実施形態14]
本実施形態は、実施形態1(図2参照)に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。図24はロータ軸の支持構造を示す断面図である。

0095

図24に示すように、本実施形態では、実施形態1のストッパ部材48及び回り止め手段110が省略されている。ホルダ41の側壁部42は、底壁部43の下面から下方へ突出しないように形成されている。ホルダ41の側壁部42と底壁部43との隅角部の外周面には、円錐面からなる被当接面122が形成されている。

0096

本実施形態のリテーナ(符号、124を付す)は、有底円筒状に形成されている。リテーナ124は、円筒状の側壁部125と、その下面開口部を閉鎖する底壁部127と、を有する。リテーナ124は、ケーシング本体13の延出筒部17と底壁部18とからなる凹部内に固定的に配置されている。

0097

リテーナ124の側壁部125と底壁部127とのなす隅角部には、弾性を有する円環状のラバー130が設けられている。ラバー130は、断面直角三角形状に形成されており、円錐面からなる当接面131を有する。ラバー130の当接面131には、ホルダ41の被当接面122が面接触状にかつ弾性的に当接されている。なお、リテーナ124は本明細書でいう「固定部材」に相当する。また、ラバー130は本明細書でいう「回り止め手段」、「弾性部材」に相当する。

0098

本実施形態によると、ラバー130は、ホルダ41を上方へ弾性的に付勢する機能と、ホルダ41を弾性的な接触により回り止めする機能と、を兼ね備える。また、金属製のリテーナ124を備えることで、リテーナ124の熱変形を抑制することができる。これにより、熱によるホルダ41とラバー130との密着性の低下を抑制することができる。また、ホルダ41の被当接面122とラバー130の当接面131とにより、相互間の接触面性を増大し、摩擦力を向上することができる。ひいては、外輪37によるホルダ41の共回りの抑制効果を向上することができる。

0099

[実施形態15]
本実施形態は、実施形態14(図24参照)に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。図25はロータ軸の支持構造を示す断面図である。

0100

図25に示すように、本実施形態は、ホルダ41の側壁部42と底壁部43との隅角部(符号、133を付す)が全周に亘って直角に角張るように形成されている。ラバー130には、ホルダ41の隅角部133を嵌合する断面L字状の嵌合溝135が円環状に形成されている。

0101

[実施形態16]
本実施形態は、実施形態14(図24参照)に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。図26はロータ軸の支持構造を示す断面図である。

0102

図26に示すように、本実施形態は、実施形態14(図24参照)のホルダ41が省略されている。ベアリング36の外輪37の外周面と下面とのなす隅角部が、ラバー130の当接面131に弾性的に当接されている。

0103

本実施形態によると、ベアリング36の外輪37がステータ20側の固定部材に隙間嵌めにより嵌合されるとともに、外輪37がラバー130の弾性的な接触により回り止めされる。したがって、ステータ20側の固定部材に外輪37を圧入する必要がないため、ベアリング36の組付けにかかる精度管理を簡素化し、コストを低減することができる。また、ラバー130により、ロータ27側からステータ20側への振動の伝達を抑制し、電動機10の静粛性を向上することができる。

0104

[実施形態17]
本実施形態は、実施形態16(図26参照)に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。図27はロータ軸の支持構造を示す断面図である。

0105

図27に示すように、本実施形態は、実施形態16(図26参照)のリテーナ124が省略されている。ラバー130が、ケーシング本体13の延出筒部17と底壁部18とのなす隅角部に配置されている。

0106

[他の実施形態]
本発明は前記した実施形態に限定されるものではなく、本発明を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、回り止め手段は、固定部材とホルダ41との間において回り止めする機構であればよく、適宜変更してもよい。また、スプリング52は省略してもよい。

0107

10電動機
13ケーシング本体(固定部材)
27ロータ
28ロータ軸
36ベアリング
37外輪
38内輪
39ボール
41ホルダ
43底壁部
45連通孔
46リテーナ(固定部材)
48ストッパ部材(固定部材)
54 回り止め手段
55係合凸部(係合部)
55a 案内面
57 被係合凸部(被係合部)
57a 案内面
60 回り止め手段
61 係合凸部(係合部)
63 被係合凸部(被係合部)
65 リテーナ(固定部材)
70ストッパ部
74 Oリング(回り止め手段、弾性部材)
81貫通孔
82環状隙間
84突起部(当接部)
90 回り止め手段
91係合爪部(係合部)
93被係合爪部(被係合部)
96 回り止め手段
97 係合爪部(係合部)
100 リテーナ(固定部材)
105 回り止め手段
106係合突起(係合部)
108突出片(被係合部)
110 回り止め手段
112 係合突起(係合部)
114 筒状部(被係合部)
116 リテーナ(固定部材)
124 リテーナ(固定部材)
130ラバー(回り止め手段、弾性部材)

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