JP2001119889A - モータの軸受装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アーマチャ軸の回転効率を確保しつつ、軸方
向のがたつきによる衝突音を防止できるモータの軸受装
置を提供することを得ることを目的とする。 【解決手段】 磁気中心がずらされて一端側に付勢され
たアーマチャ軸１０は、その他端側において第２延長部
３４の先端面３４ａが、ラジアル軸受２２の側面２２ａ
に対して隙間ｍを挟んで軸方向に沿って対向している。
また、第２延長部３４の先端面３４ａには軸方向に沿っ
て深いグリス収納溝３４ｂが円環状に形成されており、
このグリス収納溝３４ｂに埋設されるようにして隙間ｍ
にはグリスＧが設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はモータの軸受装置に
係り、特にモータ回転軸の軸方向のがたつきによって発
生する衝突音を防止できるモータの軸受装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来からモータのアーマチャ軸（モータ
回転軸）は、モータケースに対して効率よく回転できる
よう、アーマチャ軸とモータケースとの間には軸方向に
僅かに隙間が設けられている。この隙間はアーマチャ軸
のスラスト軸受部にて確保されており、モータの体格や
用途に応じて所定の間隔に設定される。

【０００３】ところで、アーマチャ軸の軸両端がモータ
ケースの外に突出したタイプのモータ（例えば、車両用
ミラーモータ等の小型モータ）においては、スラスト軸
受部をモータケースの外側で構成しようとするとスラス
ト軸受を固定するための手段が別途必要となるばかり
か、モータを設置する上でモータ周辺の設計自由度が低
くなってしまう。そのため、従来からスラスト軸受部は
モータケース内に設けている。

【０００４】ここで、モータケース内にスラスト軸受部
を備えた従来のモータの軸受構造を図面に基づいて説明
する。図６に示すように、モータケース５０内にはアー
マチャ軸４０が回転可能に設けられている。アーマチャ
軸４０の回転軸４１には複数の金属製コアシートが積層
されて成るコア鉄心４２が固定され、このコア鉄心４２
に形成された各ティースには巻線４４が巻かれている。
また、コア鉄心４２と巻線４４との間には樹脂製の絶縁
シート４６が介在されており、互いの短絡を防止してい
る。

【０００５】絶縁シート４６には、回転軸４１の外周を
覆うようにして軸方向に延びる延長部４８が一体に形成
されている。また、この延長部４８の先端面４８ａは、
モータケース５０に設けられたラジアル軸受部５２の側
面５２ａに対して軸方向に沿って対向している。そし
て、延長部４８の先端面４８ａとラジアル軸受部５２の
側面５２ａとの間には、僅かな隙間ｔが設けられてお
り、アーマチャ軸１０の回転時における軸方向の摺動摩
擦の発生を抑制している。

【０００６】しかしながら、上記隙間ｔがあるが故に、
モータケース５０内で回転軸４１が軸方向にがたついて
しまうという問題がある。特に、回転軸４１にウォーム
が設けられている場合には、このウォームに噛み合うウ
ォームホイール側からの負荷によって、回転軸４１が隙
間ｔの範囲内で軸方向に移動し、延長部４８の先端面４
８ａがラジアル軸受部５２の側面５２ａに衝突した際、
衝突音が発生するという問題がある。この衝突音の発生
を抑えるために隙間ｔを無くせば、がたつきは無くなり
衝突がなくなるものの、逆に、先端面４８ａと側面５２
ａとの間の摺動摩擦抵抗が増加し、アーマチャ軸４０の
回転効率が低下してしまうという問題がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記課題に鑑
み成されたものであり、アーマチャ軸（モータ回転軸）
の回転効率を確保しつつ、軸方向のがたつきによる衝突
音を防止できるモータの軸受装置を提供することを目的
としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項１記載のモータの軸受装置は、モータケース内
で回転するモータ回転軸と、前記モータケースに設けら
れ前記モータ回転軸を回転支持するラジアル軸受部と、
前記モータ回転軸の外周に設けられて一体的に回転する
と共に、前記ラジアル軸受部の軸方向端面との間に少な
くとも隙間を介して軸方向に沿って対向するスラスト軸
受部と、前記ラジアル軸受部と前記スラスト軸受部との
間の隙間に設けられたグリスと、を備えることを特徴と
している。

【０００９】請求項１記載の構成によれば、ラジアル軸
受部の軸方向端面と該軸方向端面に軸方向に沿って対向
するスラスト軸受部との間に隙間が設けられ、この隙間
にグリスが設けられている。従って、隙間があることに
よりモータ回転軸の回転効率が向上する。また、隙間に
設けられたグリスがモータ回転軸の潤滑材の役割を果た
しモータ回転軸の回転効率がより一層向上する。さら
に、隙間の範囲内でモータ回転軸ががたついて、ラジア
ル軸受部の端面とスラスト軸受部とが衝突しても、グリ
ス（グリスの粘性）により軸方向の衝撃が緩和され、衝
突音の発生が防止される。

【００１０】請求項２記載のモータの軸受装置は、上記
請求項１において、前記スラスト軸受部と前記ラジアル
軸受部の互いの対向面のうち少なくとも一方の面にグリ
ス収容溝を形成し、該グリス収容溝内に前記グリスを埋
設したことを特徴としている。

【００１１】請求項２記載の構成によれば、グリス収容
溝内にグリスが埋設されているため、モータ回転軸の回
転に伴うグリスの飛散を防止できる。よって、長期に渡
って隙間にグリスを保持することができる。また、隙間
には収容溝の深さ分、より多くのグリスを介在させるこ
とができるため、ラジアル軸受部の端面とスラスト軸受
部との衝突が発生しても、衝撃が一層緩和され衝突音の
発生をさらに抑制できる。

【００１２】請求項３記載のモータの軸受装置は、上記
請求項１において、前記スラスト軸受部を樹脂にて形成
したことを特徴としている。

【００１３】請求項３記載の構成によれば、スラスト軸
受部を樹脂にて形成したため、仮にモータ回転軸が軸方
向に移動し、スラスト軸受部とラジアル軸受部の端面と
が突き当たった状態で回転したとしても、回転摺動によ
る摩擦が抑えられると共に、摺動音の発生を抑えること
ができる。さらに樹脂にて形成することによりロータの
軽量化が図られ、モータ起動時の回転がスムーズに行わ
れる。

【００１４】請求項４記載のモータの軸受装置は、上記
請求項３において、前記モータ回転軸には、電機子コ
ア、電機子巻線及び前記電機子コアと前記電機子巻線と
の間を絶縁する樹脂製の絶縁シートが設けられ、前記ス
ラスト軸受部を前記絶縁シートと一体に形成したことを
特徴としている。

【００１５】請求項４記載の構成によれば、電機子コア
と電機子巻線との間を絶縁する絶縁シートに対し、スラ
スト軸受部を一体に形成したため、部品点数の増加を抑
えることができ、モータの組付工数を低減することがで
きる。

【００１６】請求項５記載のモータの軸受装置は、上記
請求項１において、前記モータ回転軸を前記モータケー
スに対して前記隙間が広がる方向に付勢する付勢手段を
設けたことを特徴としている。

【００１７】請求項５記載の構成によれば、付勢手段は
モータ回転軸を隙間が広がる方向に付勢しているため、
モータ回転軸のがたつきを抑えることができ、ラジアル
軸受部の端面とスラスト軸受部との衝突の頻度が減る。

【００１８】

【発明の実施の形態】次に、本発明に係る実施形態を図
面に基づいて説明する。図１に示すように、モータ１に
おけるモータケース２０内には、アーマチャ軸１０が回
転可能に設けられている。アーマチャ軸１０は、モータ
ケース２０に設けられたラジアル軸受２２，２４によっ
て２箇所で軸支されており、その先端にウォーム１０ａ
が設けられている。ラジアル軸受２２はモータケース２
０のヨーク２６の端部に固定されている。また、ラジア
ル軸受２４は図示しないブラシ及びブラシスプリング等
を保持するエンドケース２８の端部に固定されている。
そして、ヨーク２６とエンドケース２８とが連結される
と同時にアーマチャ軸１０がモータケース２０内に収納
される。

【００１９】図２に示すように、アーマチャ軸１０のモ
ータ回転軸１２には、複数のコアシートが軸方向に積層
されて成るコア鉄心１４が固定されている。このコア鉄
心１４に形成された各ティース１４ａには図３に示すよ
うに巻線１６が複数回巻かれている。また、コア鉄心１
４の軸方向両側には、コイル鉄心１４と巻線１６との間
の電気的導通を防止するために、樹脂製の絶縁シート３
０が介在されている。絶縁シート３０は各テース１４ａ
間に形成される各スロット１４ｂ（図２）の内側表面に
も連続して形成されている。

【００２０】図３に示すように、絶縁シート３０には、
モータ回転軸１２の外周を覆うようにして軸方向に延び
る円筒状の第１延長部３２及び第２延長部３４が共に一
体に形成されている。第１延長部３２及び第２延長部３
４はそれら直径寸法が同じとされ、第１延長部３２は軸
方向一端側に向かって延びる一方、第２延長部３４は軸
方向他端側に向かって延びている。

【００２１】第１延長部３２には、さらに軸方向一端側
に延びる円筒状の第３延長部３６が樹脂にて一体形成さ
れている。第３延長部３６は、第１延長部３２よりも短
径とされており、その外周面には銅板から成る複数の整
流子片３８が軸回転方向に所定間隔をおいて組み付けら
れている。詳しくは、第１延長部３２と第３延長部３６
との間に軸方向に沿って深い整流子溝３３が形成され、
各整流子片３８をこの溝３３に差し込み、さらに、樹脂
から成る円環状の固定キャップ３５を第３延長部の一端
側に嵌め込むことによって、各整流子片３８が第３延長
部３６周りに固定され整流子本体が完成する。

【００２２】上記アーマチャ軸１０は、図１に示すよう
に、モータケース２０内において、コア鉄心１４の軸方
向の中央線Ｐがヨーク２６の内周に固定されたマグネッ
ト２７，２８の軸方向の中央線Ｑがずらされた状態で収
納されている。そのため、アーマチャ軸１０は、磁気中
心がずらされて軸方向一端側に常に付勢された状態とさ
れている。

【００２３】ここで、図４に示ように、一端側に付勢さ
れたアーマチャ軸１０は、その他端側において第２延長
部３４の先端面３４ａが、モータケース２０に設けられ
たラジアル軸受部２２の側面２２ａに対して隙間ｍを挟
んで軸方向に沿って対向している。また、第２延長部３
４の先端面３４ａには軸方向に沿って深いグリス収容溝
３４ｂがモータ回転軸１２の軸周りに円環状に形成され
ており、このグリス収容溝３４ｂに埋設されるようにし
て隙間ｍにグリスＧが設けられている。グリスＧは、比
較的高い粘性を有しており、隙間ｍに常時付着してい
る。

【００２４】以下、本実施形態におけるモータの軸受構
造に関する作用を説明する。本実施の形態によれば、ラ
ジアル軸受２２の一端側の側面２２ａと軸方向に沿って
対向する第２延長部３４の先端面３４ａとの間の隙間ｍ
にグリスＧが介在しているため、グリスＧがアーマチャ
軸１０（モータ回転軸１２）の潤滑材となってアーマチ
ャ軸１０の回転効率が向上する。

【００２５】ここで、仮に、モータ回転軸１２の先端に
設けらたウォーム１０ａ（図１）に噛み合う図示しない
ウォームホイール側からの負荷によって、モータ回転軸
１２が隙間ｍの範囲内で軸方向に移動し、第２延長部３
４の先端面３４ａがラジアル軸受部２２の側面２２ａに
衝突したとしても、グリス（グリスＧの粘性）により衝
撃が緩和されるため衝突音が発生しない。

【００２６】また、本実施の形態によれば、先端面３４
ａにグリス収容溝３４ｂを形成し、グリスＧをこの収容
溝３４ｂ内に埋設したので、モータ回転軸１２の回転に
伴うグリスＧの飛散を防止でき、長期に渡って隙間ｍに
グリスＧを保持させることができる。

【００２７】さらに、隙間ｍには収容溝３４ｂの深さの
分、より多くのグリスを介在させることができるため、
ラジアル軸受２２の側面２２ａと第２延長３４の先端面
３４ａとの衝突による衝撃が一層緩和され、衝突音の発
生を確実に防止できる。

【００２８】また、スラスト軸受部を成す第２延長部３
４（先端面３４ａ）を樹脂にて成形したため、仮にモー
タ回転軸１２が軸方向に移動して、第２延長部３４の先
端面３４ａとラジアル軸受２２の側面２２ａとが突き当
たった状態で回転したとしても、回転時の摺動摩擦が抑
えられると共に摺動音の発生が抑えられる。加えて、第
２延長部３４を樹脂にて成形したことによりアーマチャ
軸１０全体の軽量化が図られ、モータ起動時の回転がス
ムーズになる。

【００２９】さらに、樹脂製の絶縁シート３０に対し、
各第１、第２、第３延長部３２，３４，３６を一体的に
形成したので、モータの部品点数の増加を抑えることが
でき組付工数を低減することができる。

【００３０】さらに、アーマチャ軸１０はマグネット２
７，２８に対して軸方向に磁気中心がずらされて、隙間
が広がる方向に常に付勢されているため、第２延長部３
４の先端面３４ａとラジアル軸受２２の側面２２ａとが
衝突する頻度が減ると共に、仮に衝突したとしても衝突
時の衝撃が緩和され衝突音の発生が抑えられる。また、
磁気中心をずらすだけで付勢手段を構成でき、アーマチ
ャ軸１０を軸方向に付勢するための専用の部品が不要と
なる。

【００３１】なお、本実施の形態では、第２延長部３４
の先端面３４ａとラジアル軸受２２の側面２２ａとの間
にグリスＧを介在したが、これに限らず、図５に示すよ
うに第３延長部３６の先端に設けた固定キャップ３５の
側面３５ａとラジアル軸受２４の側面２４ａとの間に隙
間を形成し、この隙間にグリスＧを介在させても上記実
施形態と同様の効果が得られる。また、固定キャップ３
５の側面３５ａにグリス収容溝３５ｂを形成すれば上記
実施形態と同様さらに効果的である。そのとき、アーマ
チャ軸１０は軸方向他端側（反整流子側）に磁気中心を
ずらし、軸方向他端側に向けてアーマチャ軸１０を付勢
させればより好適である。

【００３２】また、本実施形態において、グリス収容溝
を第２延長部３４の先端面３４ａ又は固定キャップ３５
の側面３５ａに形成したが、これに限らず、ラジアル軸
受２２，２４の各側面２２ａ，２４ａに同様にグリス収
容溝を形成してもよい。

【００３３】さらに、本実施形態において、スラスト軸
受を成す第２延長部３４の先端面３４ａを、ラジアル軸
受２２の側面２２ａに直接衝突する場合について述べた
が、これに限らず、側面２２ａに他の介在物（例えば樹
脂プレート等）を設け、この介在物と先端面３４ａとが
作る隙間にグリスＧを設けてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るモータの一部断面とし
た概略図である。

【図２】モータのアーマチャ軸を示す斜視図である。

【図３】モータのアーマチャ軸を示す断面図である。

【図４】本実施形態に係るモータのスラスト軸受構造を
示す断面図である。

【図５】モータのスラスト軸受構造の他の例を示す断面
図である。

【図６】従来のモータのスラスト軸受構造を示す断面図
である。

【符号の説明】

１…モータ、１２…モータ回転軸、１４…コア鉄心（電
機子コア）、１６…巻線（電機子巻線）、２０…モータ
ケース、２２，２４…ラジアル軸受（ラジアル軸受
部）、２７，２８…マグネット（付勢手段）、３０…絶
縁シート、３４ａ，３５ａ…スラスト軸受（スラスト軸
受部）、３４ｂ，３５ｂ…グリス収容溝、ｍ…隙間、Ｇ
…グリス。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータケース内で回転するモータ回転軸
   と、前記モータケースに設けられ前記モータ回転軸を回
   転支持するラジアル軸受部と、前記モータ回転軸の外周
   に設けられて一体的に回転すると共に、前記ラジアル軸
   受部の軸方向端面との間に少なくとも隙間を介して軸方
   向に沿って対向するスラスト軸受部と、前記ラジアル軸
   受部と前記スラスト軸受部との間の隙間に設けられたグ
   リスと、を備えるモータの軸受装置。
2. 【請求項２】 前記スラスト軸受部と前記ラジアル軸受
   部の互いの対向面のうち少なくとも一方の面にグリス収
   容溝を形成し、該グリス収容溝内に前記グリスを埋設し
   たことを特徴とする請求項１記載のモータの軸受装置。
3. 【請求項３】 前記スラスト軸受部を樹脂にて形成した
   ことを特徴とする請求項１記載のモータの軸受装置。
4. 【請求項４】 前記モータ回転軸には、電機子コア、電
   機子巻線及び前記電機子コアと前記電機子巻線との間を
   絶縁する樹脂製の絶縁シートが設けられ、前記スラスト
   軸受部を前記絶縁シートと一体に形成したことを特徴と
   する請求項３記載のモータの軸受装置。
5. 【請求項５】 前記モータ回転軸を前記モータケースに
   対して前記隙間が広がる方向に付勢する付勢手段を設け
   たことを特徴とする請求項１記載のモータの軸受装置。