JP2004248469A

JP2004248469A - モータ

Info

Publication number: JP2004248469A
Application number: JP2003038387A
Authority: JP
Inventors: Hideki Touzu; 秀起東頭; Tsutomu Tadane; 勉唯根; Minoru Takeda; 稔武田; Yuji Suzuki; 祐二鈴木; Eiji Endo; 英二遠藤
Original assignee: Koyo Seiko Co Ltd; Yamamoto Electric Corp
Current assignee: Koyo Seiko Co Ltd; Yamamoto Electric Corp
Priority date: 2003-02-17
Filing date: 2003-02-17
Publication date: 2004-09-02

Abstract

【課題】回転シャフトの支持軸受とケーシングとの衝突を確実に阻止し、騒音の発生を防止できるモータを提供する。
【解決手段】ケーシング２により支持される第１転がり軸受３と第２転がり軸受とにより回転シャフト５が支持される。第１転がり軸受３は、その内輪３ａが回転シャフト５の反出力側に固定され、その外輪３ｂの外周３ｂ″とケーシング２の内周２ａ″との間に隙間δが設けられる。第２転がり軸受は、その内輪が回転シャフト５の出力側に固定され、その外輪がケーシング２に固定される。その隙間δに筒状の緩衝部材１０が挿入される。緩衝部材１０は、第１転がり軸受３の外輪３ｂの外周３ｂ″におけるケーシング２の内周２ａ″との対向領域の、軸方向に関する一端３ｃから他端３ｄにまでわたって配置されている。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば電動パワーステアリング装置において操舵補助力を発生するために用いられるモータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば電動パワーステアリング装置の操舵補助力発生用モータとして、ケーシングにより支持される第１転がり軸受と第２転がり軸受により回転シャフトを支持するものが用いられている。
【０００３】
そのようなモータを組み立てるに際しては、ケーシングを有底筒状の本体と、この本体の一端開口を覆うカバーとから構成し、そのカバー、両転がり軸受、回転シャフトを含むモータ部品をアセンブリとした後に、他のモータ部品が装着された本体をカバーに連結している。
【０００４】
その組み立てに際し、第１転がり軸受の内輪は回転シャフトの反出力側に圧入等により固定され、第２転がり軸受の内輪は回転シャフトの出力側に圧入等により固定され、第２転がり軸受の外輪はケーシングにかしめ等により固定されるが、第１転がり軸受の外輪の外周とケーシングの内周との間には組み立てを容易に行えるように隙間が設けられる。
【０００５】
しかし、そのような隙間があると、回転シャフトがケーシングに対して第２転がり軸受を支点として揺動し、第１転がり軸受の外輪とケーシングとの衝突や、外輪の振動によって騒音が発生する。そこで、ゴム製リングにより構成される衝突防止部材により、第１転がり軸受の外輪の外周とケーシングの内周との間の隙間を確保することが提案されている（特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−１６６１６９号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術においては、第１転がり軸受の軸方向寸法に対して衝突防止部材を構成するリングの軸方向寸法は小さく、そのリングにより確保される隙間は微小である。そのため、モータ負荷の増加等により回転シャフトをケーシングに対して揺動させる力が大きくなった場合、第１転がり軸受の外輪とケーシングとの衝突を防止できず、騒音が発生するという問題がある。さらに、上記従来技術におけるリングは、第１転がり軸受の外輪に設けた溝に嵌め合わされるものであるため、その溝の加工が必要になり、また、リングを溝に嵌め合わせる際に拡げる必要があり、工数、コストが増大するという問題がある。
本発明は上記問題を解決することのできるモータを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ケーシングと、前記ケーシングにより支持される第１転がり軸受と、前記ケーシングにより支持される第２転がり軸受と、前記両転がり軸受により支持される回転シャフトとを備え、前記第１転がり軸受は、その内輪が前記回転シャフトの反出力側に固定され、その外輪の外周と前記ケーシングの内周との間に隙間が設けられ、前記第２転がり軸受は、その内輪が前記回転シャフトの出力側に固定され、その外輪が前記ケーシングに固定されるモータにおいて、前記隙間に筒状の緩衝部材が挿入され、前記緩衝部材は、前記第１転がり軸受の外輪の外周における前記ケーシングの内周との対向領域の、軸方向に関する一端から他端にまでわたって配置されていることを特徴とする。
本発明によれば、第２転がり軸受を支点として回転シャフトをケーシングに対して揺動させようとする力が大きくなっても、第１転がり軸受の外輪の外周と前記ケーシングの内周との接触を緩衝部材により阻止できる。
【０００９】
前記緩衝部材の軸方向一端から内方に張り出す張出部が設けられ、前記張出部は前記第１転がり軸受の端面と前記ケーシングの内面との間に挟まれているのが好ましい。
これにより、第１転がり軸受の外輪に溝加工を行うことなく緩衝部材の軸方向変位を防止でき、工数やコストを増大させることなく、確実に第１転がり軸受の外輪の外周とケーシングの内周との接触を緩衝部材により阻止できる。
【００１０】
前記緩衝部材は弾性変形可能とされているのが好ましい。
これにより、緩衝部材の弾性変形により第１転がり軸受の外輪の振動を吸収し、騒音の発生を防止できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１に示すブラシ付直流モータ１は操舵補助力を発生するために用いられるもので、ケーシング２により支持される第１、第２ボールベアリング３、４（第１、第２転がり軸受）により回転シャフト５を支持する。両ベアリング３、４の間において回転シャフト５の外周に電機子６と整流子７が設けられ、ケーシング２に界磁磁石８とブラシ機構９とが設けられている。モータ１が発生する操舵補助力は、回転シャフト５からパワーステアリング装置（図示省略）を介して自動車の車輪に舵角が変化するように伝達される。
【００１２】
ケーシング２は、有底筒状の本体２ａと、この本体２ａの一端開口を覆うカバー２ｂとから構成される。カバー２ｂ、両ベアリング３、４、回転シャフト５を含むモータ部品（例えば他に電機子６、整流子７、ブラシ機構９等を含む）がアセンブリとされた後に、他のモータ部品（例えば界磁磁石８）が装着された本体２ａがカバー２ｂにボルト等により連結される。
【００１３】
カバー２ｂは中央孔を有し、その中央孔内に第２ボールベアリング４が配置される。第２ボールベアリング４は、その内輪４ａが回転シャフト５の出力側に圧入によって固定され、その外輪４ｂがケーシング２におけるカバー２ｂに固定される。本実施形態では、カバー２ｂにおける中央孔周縁から外方への突出部２ｂ′をかしめることで、外輪４ｂはケーシング２に固定されている。
【００１４】
図２に示すように、ケーシング２の本体２ａにおける底部中央は外方への張り出し部２ａ′とされ、その張り出し部２ａ′の内方に第１ボールベアリング３が配置される。第１ボールベアリング３は、その内輪３ａが回転シャフト５の反出力側に圧入によって固定され、その外輪３ｂの外周３ｂ″とケーシング２における張り出し部２ａ′の内周２ａ″との間に隙間δが設けられる。
【００１５】
その隙間δに筒状の緩衝部材１０が挿入されている。図３の（１）、（２）に示すように、緩衝部材１０は円筒形とされている。緩衝部材１０の材質は、弾性変形可能なゴムや合成樹脂材とするのが好ましく、本実施形態ではゴムとされている。緩衝部材１０の一端から内方に張り出す鍔状の張出部１０ａが緩衝部材１０と一体的に成形されている。張出部１０ａは第１ボールベアリング３の外輪３ｂの一端面とケーシング２における張り出し部２ａ′の内面との間に挟まれている。
【００１６】
緩衝部材１０は、第１ボールベアリング３の外輪３ｂの外周３ｂ″におけるケーシング２の内周２ａ″との対向領域の、軸方向に関する一端３ｃから他端３ｄにまでわたって配置されている。本実施形態では、第１ボールベアリング３の外輪３ｂの外周３ｂ″は全域がケーシング２の内周２ａ″と対向することから、緩衝部材１０の軸方向寸法Ｌは第１ボールベアリング３の外輪３ｂの軸方向寸法以上とされている。なお、緩衝部材１０は第１ボールベアリング３の外輪３ｂの外周３ｂ″における全領域を覆う必要はなく、ケーシング２の内周２ａ″との対向領域の軸方向に関する一端３ｃから他端３ｄにまでわたっていればよいので、緩衝部材１０に部分的に孔や切欠きが形成されていてもよい。本実施形態では、緩衝部材１０の内周は第１ボールベアリング３の外輪３ｂの外周３ｂ″に締まり嵌めとされるが隙間嵌めでもよく、また、緩衝部材１０の外周はケーシング２の内周２ａ″に隙間嵌めとされるが締まり嵌めでもよい。
【００１７】
上記モータ１によれば、第２ボールベアリング４を支点として回転シャフト５をケーシング２に対して揺動させようとする力が大きくなっても、第１ボールベアリング３の外輪３ｂの外周３ｂ″とケーシング２の内周２ａ″との接触を緩衝部材１０により阻止できる。これにより、第１ボールベアリング３とケーシング２との衝突を確実に阻止し、騒音の発生を防止できる。また、張出部１０ａにより緩衝部材１０の軸方向変位を防止できるので、第１ボールベアリング３の外輪３ｂに従来のような溝加工を行う必要がなく、工数やコストを増大させることなく確実に第１ボールベアリング３の外輪３ｂの外周３ｂ″とケーシング２の内周２ａ″との接触を緩衝部材１０により阻止できる。さらに、緩衝部材１０の弾性変形により第１ボールベアリング３の外輪３ｂの振動を吸収し、騒音の発生を防止できる。
【００１８】
本発明は上記実施形態に限定されない。例えば、第１ボールベアリング３の外輪３ｂの外周３ｂ″は全域がケーシング２の内周２ａ″と対向する必要はなく、軸方向に関して一部の領域のみが対向するものでもよく、その場合、緩衝部材１０はその一部の領域の軸方向に関する一端から他端にまでわたって配置されるものであればよい。また、上記実施形態における各ボールベアリング３、４に代えてころ軸受を用いてもよい。さらに、本発明を操舵補助力発生用モータ以外の用途のモータに適用してもよい。
【００１９】
【発明の効果】
本発明のモータによれば、工数やコストを増大させることなく、回転シャフトの支持軸受とケーシングとの衝突を確実に阻止し、騒音の発生を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の操舵補助力発生用直流モータの縦断面図
【図２】本発明の実施形態の操舵補助力発生用直流モータの要部の断面図
【図３】本発明の実施形態の緩衝部材の（１）は正面図、（２）は断面図
【符号の説明】
１モータ
２ケーシング
２ａ″ 内周
３第１ボールベアリング（第１転がり軸受）
３ｂ外輪
３ｂ″ 外周
４第２ボールベアリング（第２転がり軸受）
５回転シャフト
１０緩衝部材
１０ａ張出部
δ 隙間

Claims

ケーシングと、
前記ケーシングにより支持される第１転がり軸受と、
前記ケーシングにより支持される第２転がり軸受と、
前記両転がり軸受により支持される回転シャフトとを備え、
前記第１転がり軸受は、その内輪が前記回転シャフトの反出力側に固定され、その外輪の外周と前記ケーシングの内周との間に隙間が設けられ、
前記第２転がり軸受は、その内輪が前記回転シャフトの出力側に固定され、その外輪が前記ケーシングに固定されるモータにおいて、
前記隙間に筒状の緩衝部材が挿入され、
前記緩衝部材は、前記第１転がり軸受の外輪の外周における前記ケーシングの内周との対向領域の、軸方向に関する一端から他端にまでわたって配置されていることを特徴とするモータ。
前記緩衝部材の軸方向一端から内方に張り出す張出部が設けられ、前記張出部は前記第１転がり軸受の端面と前記ケーシングの内面との間に挟まれている請求項１に記載のモータ。
前記緩衝部材は弾性変形可能とされている請求項１または２に記載のモータ。