JP2003134719A - 電気モータ - Google Patents

電気モータ

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JP2003134719A
JP2003134719A JP2002307004A JP2002307004A JP2003134719A JP 2003134719 A JP2003134719 A JP 2003134719A JP 2002307004 A JP2002307004 A JP 2002307004A JP 2002307004 A JP2002307004 A JP 2002307004A JP 2003134719 A JP2003134719 A JP 2003134719A
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James Ching Sik Lau
シン シク ラウ ジェイムズ
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Johnson Electric SA
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Johnson Electric SA
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    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C23/00—Bearings for exclusively rotary movement adjustable for aligning or positioning
    • F16C23/02—Sliding-contact bearings
    • F16C23/04—Sliding-contact bearings self-adjusting
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
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    • H02K5/167—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using sliding-contact or spherical cap bearings
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 通常の組立の芯ずれに対応するスラスト軸受
境界面に対するニーズがある。 【解決手段】 電気モータにおいて、シャフト１２は、
スリーブ軸受１０によって支持され、軸受１０を貫通す
るシャフト１２の軸方向の動きは、スペーサ１４によっ
てまたはスペーサの一部として支持される、接合部材２
０によって制限される。接合部材２０は、スラスト／軸
受境界面を形成する軸受１０の端面１６を支える、スラ
スト面２２を有する。スラスト面２２は、製造誤差など
による軸受１０とシャフト１２間の芯ずれの変化に適応
するために、部分的に球状の輪郭を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電気モータに関し、
より詳細には、小型電気モータのスラスト軸受境界面に
関する。
【０００２】
【従来技術】小型電気モータの軸受には、非常に経済的
なことから、一般に焼結含油ブッシュが使用される。軸
受の第１の機能は、ロータシャフトを支持することであ
る。また、軸受は、ロータ上で接合部材またはスペーサ
に突き合わせることにより、スラスト軸受としても機能
する。接合部材には、シャフトに取り付けられるスペー
サまたはカラーの形の、またはシャフトの径を変化させ
る形のステップにより軸方向に支持されるファイバ・ワ
ッシャ、または同様の摩擦係数の小さい材料が使用され
ることが多く、それによりロータの軸方向の動きを制限
する。ある用途では、ワッシャーは使用されず、スペー
サが軸受の端面と直接接触する。軸受と接合部材は互い
に面接触するように設計される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、軸受と
接合部材が芯ずれを生じ、双方の面が平行でない場合に
は、接合部材の縁部は、軸受面に接触し、軸受の面に孔
または溝をえぐることになる。これにより両部品間に大
きな摩擦が発生し、モータの有益な出力を低下させる。
これらのモータは非常に小さいので、この出力損失は重
大であり、モータのさらなる運転を妨げることが知られ
ていた。この芯ずれが１度または２度あるだけで、問題
が生じる可能性がある。芯ずれは、軸受または接合部材
の不適切な取り付けによるものか、または組立及び製造
の誤差によるものとすることができる。これらの原因が
適切に管理されない場合には、５度またはそれよりも大
きい芯ずれをもたらすことができる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】従って、通常の組立の芯
ずれに対応するスラスト軸受境界面に対するニーズがあ
る。
【０００５】従って、その１つの態様において、本発明
は、ステータと、シャフトを有するローターと、ロータ
ーを支持し、該ローターに面する軸方向の面を有するス
リーブ軸受と、該軸受の端面に対向するスラスト面を有
するシャフト上に接合部材とを備え、スラスト面の輪郭
が、シャフトに隣接する半径方向の内側位置と、接合部
材の外周面に隣接する半径方向の外側位置との間が、軸
方向で離間し、該内側位置が軸受に向かって突き出てい
ることを特徴とする、小型電気モータを提供する。本発
明の１つの好ましい実施形態を、単に例示のためだけに
説明する。
【０００６】
【発明の実施の形態】好ましい実施形態の軸受／接合部
材の境界面が図１に示される。軸受１０は小型電気モー
タ用の焼結含油青銅製ブッシュである。用途と使用され
るモータのサイズによって軸受のサイズが変わるので、
サイズは決定的なものではないが、外径が５．５ｍｍ、
公称内径が２．０ｍｍ、高さまたは厚さが１．７ｍｍの
標準的な軸受を実現することは有用である。
【０００７】軸受は、シャフト１２に取り付けられて示
されている。スペーサ１４もまた、シャフトに取り付け
られている。接合部材は、軸受１０とスペーサ１４との
間に取り付けられる。この接合部材は、スペーサ１４に
よって１方向で、軸方向に支持される、ワッシャ２０の
形で示されている。接合部材は、スラスト面２２を有
し、該スラスト面は、軸受１０の隣接する軸方向の端面
１６を支え、該端面は、軸受１０を貫通するシャフト１
２の軸方向の動きを制限するスラスト軸受境界面を形成
する。接合部材の反対側の側面２４は、スペーサ１４と
接触する。貫通孔２６は、シャフト１２を収納する。
【０００８】スラスト面２２の輪郭は、凸面状または部
分的に球面状である。この輪郭は、スラスト面に、シャ
フト１２に隣接する半径方向で内側の領域から、外周面
における半径方向で外側の領域まで、内側の領域が外側
の領域よりも軸受１０に近い様態の軸方向の寸法を与え
る。
【０００９】境界面の動作を、図２を参照して説明す
る。ここで、構成は図１と同様であるが、製造誤差のた
めに、シャフト１２は、軸受１０に対して傾斜してい
る。以前はこのために、接合部のワッシャが軸受の端面
を引っかきまたはえぐり、ワッシャと軸受の両方が急激
に摩耗する原因となり、且つ摩擦の大きい接触が生じ
て、モータの運転に悪影響を与えていた。しかし、本発
明においては、接合部材のスラスト面の円形の輪郭によ
り、ワッシャ２０の縁部は、軸受の端面１６と接触せ
ず、シャフト１２と軸受１０が芯ずれを生じても尚、通
常の軸受の接触が維持されることができる。
【００１０】図３は、本発明が特定の用途に使用される
典型的なモータ３０を示す。モータ３０は、小型ＰＭＤ
Ｃモータである。スラスト軸受境界面のみが駆動端に示
されているが、モータのいずれかの端部にも、または両
方の端部にも配置できる。
【００１１】接合部材は、スペーサ１４により支持され
た分離ワッシャ２０として、図１及び図２に示されてい
る。しかしながら、スペーサが適切な材料で作られてい
る場合は、接合部材は、スペーサと一体化された部品と
して形成されることができる。摩擦を低減するために、
スラスト面２２は、ＰＴＦＥなどの低摩擦材料でコーテ
ィングできる。また、軸受の端面は平坦に示している
が、有利な効果を備えた輪郭にまたは丸い形状にするこ
とができる。
【００１２】スペーサを使用する代わりに、接合部材
は、シャフト１２の径のステップにより、軸方向に支持
されることができる。実際には、図４に示すように、接
合部材は、シャフトの直径内でステップの半径方向に伸
びる面上に形成されるスラスト面２２を備えたシャフト
１２と一体化される。
【００１３】上で説明された実施形態は、実施例を用い
て与えられたが、添付の請求範囲で規定されるように、
本発明の範囲から逸脱することなく、種々の変更形態が
可能なことは同業者にとって明白であろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】好ましい実施形態による軸受／スペーサの境界
面の横断面図である。
【図２】図１の境界面を説明する詳細略図である。
【図３】図１の軸受を組み込んでいる小型電気モータの
部分断面図である。
【図４】代替のスペーサの図である。
【符号の説明】
１０ 軸受 １２ シャフト １４ スペーサ １６ 軸受端面 ２０ ワッシャ ２２ スラスト面 ２４ 側面 ２６ 貫通孔
フロントページの続き (72)発明者 ジェイムズ シン シク ラウ 香港 エヌ ティー タイ ポ タイ ポ インダストリアル エステイト ダイ シュン ストリート ６−22 パテント デパートメント ５エフ ジョンソン エ レクトリック イーエヌジー リミテッド 内 Ｆターム(参考） 5H605 AA05 AA08 BB01 BB05 CC04 EB02 EB06 EB13 EB17

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ステータと、 シャフト（１２）を有するローターと、 前記ローターを支持し、前記ローターに面する軸方向の
    面（１６）を有するスリーブ軸受（１０）と、 前記軸受（１０）の端面（１６）に対向するスラスト面
    （２２）を有する前記シャフト（１２）上の接合部材
    （２０）と、を備え、 前記スラスト面（２２）の輪郭が、前記シャフト（１
    ２）に隣接する半径方向の内側位置と、前記接合部材の
    外周面に隣接する半径方向の外側位置との間が、軸方向
    で離間し、且つ前記内側位置が前記軸受（１０）に向か
    って突き出ていることを特徴とする、小型電気モータ。
  2. 【請求項２】 前記スラスト面（２２）の輪郭が、平滑
    であることを特徴とする、請求項１に記載のモータ。
  3. 【請求項３】 前記スラスト面（２２）が、部分的に球
    状であることを特徴とする、請求項１または２に記載の
    モータ。
  4. 【請求項４】 前記軸受の端面（１６）が、平坦である
    ことを特徴とする、前記請求項１〜３のいずれか１項に
    記載のモータ。
  5. 【請求項５】 前記軸受（１０）が、焼結含油軸受であ
    ることを特徴とする、前記請求項１〜４のいずれか１項
    に記載のモータ。
  6. 【請求項６】 前記接合部材が、前記シャフトに取り付
    けられた成形ワッシャ（２０）であることを特徴とす
    る、前記請求項１〜５のいずれか１項に記載のモータ。
  7. 【請求項７】 前記接合部材が、前記シャフトに取り付
    けられたスペーサ（１４）と一体化されていることを特
    徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載のモー
    タ。
  8. 【請求項８】 前記接合部材が、前記シャフト（１２）
    と一体化されていることを特徴とする、請求項１〜５の
    いずれか１項に記載のモータ。
  9. 【請求項９】 前記接合部材が、前記シャフト（１２）
    の径内のステップであることを特徴とする、請求項８に
    記載のモータ。
  10. 【請求項１０】 前記スラスト面（２２）が、低摩擦材
    料のコーティングを有することを特徴とする、前記請求
    項１〜９のいずれか１項に記載のモータ。
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BR (1) BR0204333A (ja)
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