CN1086257C

CN1086257C - 小型电动机

Info

Publication number: CN1086257C
Application number: CN 97120580
Authority: CN
Inventors: 武进宏光; 小林一隆
Original assignee: Sankyo Seiki Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Nidec Instruments Corp
Priority date: 1996-10-31
Filing date: 1997-10-05
Publication date: 2002-06-12
Anticipated expiration: 2017-10-05
Also published as: CN1181652A; MY132727A; JPH10136602A

Abstract

提供安装面精度稳定且易确保的高可靠性小型电动机。在板金制成的有底圆筒状电动机壳体10的安装面12上，沿同一圆周等间隔地至少设有两处安装孔14。在安装孔14内侧的轴承部件保持面16以弯折部18为界设置成低于安装面12。轴承部件22与轴承部件保持面16中央所设的轴承嵌合孔20嵌合，经压入或“铆接”等而固定。压入轴承部件22时轴承部件保持面16会向压入方向稍变形，但因发生永久变形的部分在弯折部18内侧，故应变不会波及安装面12。

Description

小型电动机

本发明涉及具有小型电动机的有底圆筒状电动机壳体的小型电动机，更具体地，涉及成为小型电动机与机器的结合面的电动机壳体的底部结构。

作为使用冲压金属板而成形的有底圆筒状电动机壳体的小型电动机，现有如图7(a)、(b)所示结构的小型电动机。图7(a)中的小型电动机采用单侧轴支承形式，在其内周面装有驱动磁铁60的电动机壳体61的底部即轴承部件保持面62上压入固定轴承69，用该轴承69支承转动的轴68的一侧。轴68设有卷绕有电枢线圈63的电枢铁心65及由固定电刷66供电的整流子67。图7(b)中的小型电动机采用双侧轴承支承形式，其内周面装有驱动磁铁70的电动机壳体71的沿轴向相对的两侧面作为轴承部件保持面72、73，在其上压入固定轴承79、79，用该轴承79、79支承转动的轴78的两端。轴78与卷绕有电枢线圈74的电枢铁心75及由固定电刷76供电的整流子77固定设置成一体地转动。

另外已知道，单侧轴支承及双侧轴承支承这样两种形式，都有在电动机壳体的轴承部件保持面压入有保持轴承的轴承保持架结构的小型电动机。

这些小型电动机其电动机壳体61的轴承部件保持面62一般是对机器34的机架的安装面T，分别设有多个安装螺孔S，用安装螺钉N进行安装。

这样，传统的电动机因为压入轴承或轴承保持架(以下统称为轴承部件)的轴承部件保持面与对机器的电动机安装面(以下称为安装面)位于同一平面，所以，当压入轴承时，对于轴承压入部分在压入方向至少施加10-20kg/cm²的集中应力，因此安装面在压入方向会受到任意的变形。因为该变形会作为永久应变留下来，故安装面的精度变差。

因此，电动机轴不能保持垂直度，安装在轴上的被转动体的面摆动精度恶化。例如将这样的电动机使用于CD驱动用时，因为光盘在倾斜状态下转动，所以会发生跟踪错位，导致发生读取错误等。

本发明是为了消除上述问题而作出的，目的在于，提供安装面不会发生变形、轴的垂直度可保持良好的小型电动机。

本发明提供的一种小型电动机，具有有底圆筒状壳体、安装在该壳体底部的轴承部件、由该轴承部件可自由转动地支承的转轴及与该转轴一体转动的电枢，其特征在于，

所述壳体包括具有将该小型电动机安装在机器上时与机器抵接的电动机安装面的第1底部，以及具有保持所述轴承部件的轴承部件保持部且位于所述第1底部的壳体径向内侧的第2底部；

所述第2底部设置成以阶梯部为界、比所述第1底部更向所述电枢侧凹陷。

根据本发明，因为在具有与机器抵接的安装面的第1底部及具有保持轴承部件的轴承部件保持部的第2底部之间设有阶梯部，当安装由轴承或轴承保持架构成的轴承部件时，应变不再会波及机器安装面，所以，可以稳定获得机器安装面的平面度，可以正确稳定地保持轴对机器安装面的垂直度。因此，可以确保小型电动机有良好且可靠的旋转性能。

本发明的进一步的技术特征及其作用效果，将在结合附图对实施例的说明中进行说明。

附图简介：

图1是示出本发明小型电动机安装结构之一例的剖视图。

图2是示出图1中的比B/A与电动机安装面平面度的关系的曲线图。

图3是示出本发明小型电动机其他实施形态中的电动机壳体的立体图。

图4是本发明小型电动机第1实施例的局部剖视图。

图5是本发明小型电动机第2实施例的剖视图。

图6是本发明小型电动机第3实施例的局部剖视图。

图7示出传统实施例中的小型电动机，其中(a)是单侧轴承支承结构的剖视图，(b)是双侧轴承支承结构的剖视图。

以下根据附图说明本发明小型电动机的实施形态。图1是本发明电动机壳体10的剖视图，但为了避免图变复杂，除了固定在壳体周壁26内周面上的驱动磁铁45之外的构件均不予示出。

电动机壳体10系通过对磁性材料等构成的金属板施行深拉加工之类的冲压加工而形成有底圆筒状。电动机壳体10的底部包括具有与制品本体侧抵靠的安装面12的第1底部11，以及以阶梯部18为界、位于该第1底部11的半径方向内侧的第2底部15。即，从电动机壳体10的最大直径A的外周部至在直径B处圆周状地形成的阶梯部18的部分是第1底部11，从阶梯部18至嵌装轴承部件22的孔20的部分是第2底部15。

在该实施形态中，第1底部11的外径与安装面12的外径基本相等，但因为在电动机壳体10的拐角处形成有弯曲部分13，故安装面12的外径相应地较小。在第1底部11的安装面12的同一圆周上，大致等间隔地形成有多个安装孔14。另外，因阶梯部18而比第1底部11稍低的第2底部15上形成有保持轴承部件22的轴承部件保持部16。在该轴承部件保持部16的中央设有轴承嵌合孔20，轴承部件22通过压入或“铆接”等方法固定于该嵌合孔20。当将轴承部件22压入时，第2底部15会向压入方向(箭头R方向)稍稍发生变形，但因为发生永久变形的部分在阶梯部18的内侧，永久变形引起的应变不会波及到安装面。即，通过设置弯折形成的阶梯部18，产生结构性刚性因而不易变形。在此，也能以安装面12为基准面调整轴承部件22的姿势，使轴24相对安装面12垂直安装。

此外，使以阶梯部18为界、在第1底部11的内侧形成的第2底部15的最大直径B与等于电动机壳体10的周壁外径的第1底部11的最大直径A之比为50-70％。即B/A＝0.5-0.75，当该比在该范围之内时，实验已确认，轴24对于安装面12的垂直方面的偏差限制在标准值0.15°以内的概率最高。因此，当将这样的电动机使用于CD驱动用时，具有光盘转动时不倾斜、不发生转动振摆、不发生读取错误等问题的优点。

图2示出了表示安装面12平面度的变化量与比B/A之关系的曲线图。当比B/A不到50％时，轴承部件22的压入应变也波及到安装面12，安装面12平面度的变化量增大，导致对机器的安装精度变差。另外，当比B/A超过75％时，，安装面12的面积变窄，难于提高平面度，平面度的变化量增大。而且，当比B/A超过75％时，甚至可能会无设置安装孔14的空间。

又，将包括安装面12的第1底部11与第2底部15的阶梯尺寸d设定为约0.03-0.5mm。这是因为，阶梯尺寸d不到0.03mm时得不到设置阶梯的效果，不能吸收轴承部件压入时发生的应力，安装面12也出现变形，而一旦超过0.5mm，则妨碍电动机的薄型化。

再有，在图3所示的实施形态中，在电动机壳体10的第1底部11的同心圆上的3处，等间隔设有安装孔14，在安装孔14的周围，使比安装螺钉28的头部30的外径稍大的范围向上隆起约0.5mm以下的高度g而形成凸部32。该凸部32的上顶面成为与本体机器34的安装面12，因此，第1底部11进一步形成高刚性结构体，能抑制安装螺钉28的紧固力引起的安装面12的变形。在图3中，与图1相同的部位使用了相同的符号。

另一方面，在电动机壳体10冲压成形时，在安装孔14的外周边形成凹部38。因此，安装孔14攻丝加工产生的毛刺毛边对平面度的影响可以忽略，每次攻丝加工时螺钉入口的毛刺去除作业可以省略，工序可以缩短。而且，在薄的板金加工中去除毛刺，可确保螺纹部的实质性长度，情况良好。

以下对应用本发明上述实施形态所述电动机壳体10的小型电动机的实施例予以说明。共同的部位都用相同符号表示。图4是作为第1实施例的单侧轴承式小型电动机的局部剖视图。电动机壳体10设有包括与机器34抵接的安装面12在内的第1底部11，以及以阶梯部18为界、在第1底部11的半径方向内侧形成的第2底部15，通过多个安装螺钉28与机器34相结合。

在第1底部11与第2底部15之间设有例如阶梯差d为0.2mm的阶梯部18。在此，例如第1底部的最大直径A＝24mm时第2底部15的最大直径B为16mm，B/A 67％。此外，在安装孔14的周边形成有凹部38，以防止攻丝加工产生的毛刺妨碍安装，并使安装孔14的螺纹部保证有足够的有效长度。

在电动机壳体10的中央设有轴承嵌合孔20，在该轴承嵌合孔20内压入有可转动自由地支承轴24的轴承22。轴承22相对安装面12垂直地支承轴24。在此，电枢铁心41、电枢线圈42、整流子43及消除火花用电阻器44固定于轴24并与轴24一体转动。

另一方面，在电动机壳体10周壁26的内侧面上固定有驱动磁铁45，在封闭电动机壳体10的开口部的固定板46上设有电刷保持架47及电刷48，供给电源的导线49引出到外侧。

图5剖视示出了第2实施例中的双侧轴承支承式小型电动机，与第1实施例一样，电动机壳体10的底部包括具有对机器34的安装面12的第1底部11，以及以阶梯部18为界、位于该第1底部的内侧且形成有轴承部件保持部16的第2底部15，通过3根安装螺钉28，该电动机与机器34相结合。在第1底部11与第2底部15之间形成的阶梯部18的阶梯尺寸d例如为0.05mm。

在此，例如第1底部11的最大直径A＝24mm时第2底部15的最大直径B为14mm，B/A＝58％。此外，在该第2实施例中，在安装孔14周围的大于安装螺钉28头部30外径的范围内设有例如高度g＝0.2mm的隆起，形成凸部32，凸部32的上顶面成为对机器34的安装面12。又，形成于安装面12的安装孔14的周边预先形成有凹部38。

轴24的一侧24a由第1轴承22a可自由转动地支承，该第1轴承22a压入固定于设于电动机壳体10的第2底部15上的轴承部件保持部16的轴承嵌合孔20。另一方面，轴24的相反侧的端部24b由第2轴承22b及止推垫片23可自由转动地支承，第2轴承固定于设于封闭有底圆筒状电动机壳体10开口部的固定板46上的轴承保持部50。另外，与第1实施例一样，在轴24上固定有电枢铁心41、电枢线圈42及整流子43，成一体转动，在电动机壳体10的周壁26的内侧面上固定有驱动磁铁445，在支承轴24一端部24b的轴承22b及保持止推垫片23的固定板46上设有电刷保持架47及电刷48，供给电源的导线端子51引出到外侧。

图6是应用了第1实施例的实施例。即，保持着两个轴承22c、22c的轴承保持架52压入固定在设于电动机壳体10的第2底部15中央的轴承嵌合孔20内。在该实施例中，将轴承保持架52压入轴承嵌合孔20时产生的应变也不会波及具有安装面12的第1底部11，可使安装面12的平面度稳定。除此之外与第1实施例的相同，故省略对其的说明。

以上根据实施形态对本发明人完成的发明作了具体说明，但本发明并不仅限于上述实施形态，在不脱离其要点的范围内当然还可以有种种变形。

如上所述，本发明涉及的小型电动机，通过在具有与机器抵接的安装面的第1底部及具有保持轴承部件的轴承部件保持部的第2底部之间设置阶梯部，当安装由轴承或轴承保持架构成的轴承部件时，应变不再会波及机器安装面，所以，可以稳定获得机器安装面的平面度，可以正确稳定地保持轴对机器安装面的垂直度。因此，可以确保小型电动机有良好且可靠的旋转性能。

Claims

1.具有有底圆筒状壳体、安装在该壳体底部的轴承部件、由该轴承部件可自由转动地支承的转轴及与该转轴一体转动的电枢的小型电动机，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的小型电动机，其特征在于，所述第2底部的最大直径在所述第1底部最大直径的50-75％的范围之内。

3.根据权利要求1所述的小型电动机，其特征在于，所述第2底部设置成比所述第1底部的电动机安装面更向所述电枢侧凹陷0.03-0.5mm。

4.根据权利要求2所述的小型电动机，其特征在于，所述第2底部设置成比所述第1底部的电动机安装面更向所述电枢侧凹陷0.03-0.5mm。

5.根据权利要求1-4中的任一项所述的小型电动机，其特征在于，所述第1底部设有将该小型电动机安装于机器用的多个安装孔，在该安装孔的外周边形成有凹部。

6.根据权利要求5所述的小型电动机，其特征在于，所述第1底部设有使所述安装孔的周围隆起而形成的凸部，该凸部的上顶面成为所述电动机安装面。