JP2004360590A - ポンプ駆動用モータ、ポンプ駆動用モータの回転軸へのベアリング部材の固定方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】出力軸に圧入されたベアリング部材を確実に固定し、脱落を防止することができるポンプ駆動用モータを提供する。
【解決手段】ポンプ駆動用モータ１は、回転運動によりプランジャポンプのプランジャ１１０を往復動させて該プランジャポンプを駆動可能とする偏心軸部３４を有する回転軸３０と、回転軸３０の軸方向に並設されるように、回転軸３０の一方の端部から偏心軸部３４に順次圧入して固定され、外周面がプランジャ１１０と当接してプランジャ１１０からの荷重を分散して受ける複数のリング状のベアリング部材４２、４３と、を含み、複数のベアリング部材４２、４３のうち所与のベアリング部材４２が圧入された後の偏心軸部３４の外径寸法は、その後に圧入されるベアリング部材４３の内径寸法より大きくなっている。
【選択図】 図１
【解決手段】ポンプ駆動用モータ１は、回転運動によりプランジャポンプのプランジャ１１０を往復動させて該プランジャポンプを駆動可能とする偏心軸部３４を有する回転軸３０と、回転軸３０の軸方向に並設されるように、回転軸３０の一方の端部から偏心軸部３４に順次圧入して固定され、外周面がプランジャ１１０と当接してプランジャ１１０からの荷重を分散して受ける複数のリング状のベアリング部材４２、４３と、を含み、複数のベアリング部材４２、４３のうち所与のベアリング部材４２が圧入された後の偏心軸部３４の外径寸法は、その後に圧入されるベアリング部材４３の内径寸法より大きくなっている。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポンプ駆動用モータに関し、特にプランジャポンプを駆動するポンプ駆動用モータおよびポンプ駆動用モータの回転軸へのベアリング部材の固定方法に関する。
【０００２】
【従来技術】
従来から車両用アンチロックブレーキ制御装置には、作動液を還流させるための手段としてプランジャポンプが用いられており、このポンプの駆動手段としては、回転軸にリング状のベアリング部材が設けられてポンプ駆動用の偏心カムを構成するポンプ駆動用モータが用いられている。なかでも、プランジャポンプを駆動するポンプ駆動用モータの偏心カムには、ポンプのプランジャから受ける荷重を分散させるべく回転軸に対して複数のベアリング部材が設けられたものが提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平７−２２９４７２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したプランジャポンプのプランジャを駆動するための偏心カムにおけるベアリング部材は、一般的には、ポンプ駆動用モータの回転軸が有する偏心軸部に圧入で組みつけられる。しかし、偏心カムを複数のベアリング部材から構成しようとする場合、初期に圧入されるベアリング部材の圧入時よりも、その後に圧入されるベアリング部材の圧入時のほうが、偏心軸部が度重なる圧入によって変形して細くなっているので、最後のほうに圧入されるベアリング部材が偏心軸部から脱落してしまうことがある。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、出力軸に圧入されたベアリング部材を確実に固定し、脱落を防止することができるポンプ駆動用モータおよびポンプ駆動用モータの回転軸へのベアリング部材の固定方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
（１）本発明のポンプ駆動用モータは、回転運動によりプランジャポンプのプランジャを往復動させて該プランジャポンプを駆動可能とする偏心軸部を有する回転軸と、前記回転軸の軸方向に並設されるように、該回転軸の一方の端部から前記偏心軸部に順次圧入して固定され、外周面が前記プランジャと当接して該プランジャからの荷重を分散して受ける複数のリング状のベアリング部材と、を含むポンプ駆動用モータであって、
前記複数のベアリング部材のうち所与のベアリング部材が圧入された後の前記偏心軸部の外径寸法は、その後に圧入される前記ベアリング部材の内径寸法より大きくなっていることを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、複数のベアリング部材のそれぞれが圧入される時に、所与のベアリング部材が圧入された後の偏心軸部の外形寸法が、その後に圧入されるベアリング部材の内径寸法よりも大きくなっているため、ベアリング部材を確実に圧入により回転軸に固定することができるようになる。従って、本発明によれば、ベアリング部材が偏心軸部においてぐらつくことや、脱落することを効果的に防止することができる。
【０００８】
本発明のポンプ駆動用モータは、以下の態様を採り得る。
【０００９】
（Ａ）前記偏心軸部は、前記各ベアリング部材の圧入により弾性変形して縮径することにより、該ベアリング部材を固定するための圧入代を有し、前記偏心軸部の外径寸法は、少なくとも前記複数のベアリング部材のうち最後に圧入されるベアリング部材の圧入の際に、当該最後に圧入されるベアリング部材の内径寸法より大きくなることで、前記偏心軸部が当該最後に圧入されるベアリング部材に対して前記圧入代が確保されるように設定されることができる。
【００１０】
かかる態様は、偏心軸部において、その弾性変形により複数のベアリング部材を固定するための圧入代を確保しておくものである。この圧入代は、各ベアリング部材の圧入の際に、ベアリング部材の内周面からの圧力を受けて弾性変形する領域である。すなわち、この態様では、偏心軸部は、ベアリング部材の圧入によって外径寸法が縮径していくことにより圧入代も減少していくが、最後のベアリング部材を圧入するときにも圧入代が十分に確保できるように偏心軸部の外形寸法が設定されているので、ベアリング部材を回転軸に確実に固定することができ、ベアリング部材が脱落する事態を防止することができる。
【００１１】
（Ｂ）また、前記複数のベアリング部材の内径寸法は、前記各ベアリング部材の圧入順序に従って徐々に小さくなっており、圧入後に隣接する前記ベアリング部材間の圧入前の内径寸法差は、当該各ベアリング部材の圧入時における前記偏心軸部の外径寸法の減少量に関連付けて設定されることができる。
【００１２】
かかる態様によれば、ベアリング部材の内径寸法を偏心軸部の圧入による外径寸法の減少量に関連付けて圧入順序に従って徐々に小さくすることとしたものである。これにより、偏心軸部が、ベアリング部材の圧入によって外径寸法が縮径していっても、偏心軸部の外径寸法は圧入対象となるベアリング部材の内径寸法より大きくなっているので、ベアリング部材を確実に回転軸に固定することができ、その後の脱落を防止することができる。
【００１３】
（Ｃ）また、本発明は、前記回転軸の偏心軸部に代えて、あるいは前記回転軸の偏心軸部に加えて、前記回転軸の非偏心軸部に複数のリング状の他のベアリング部材が並設するように順次圧入されて固定されている場合にも適用することができる。具体的には、前記複数の他のベアリング部材のうち所与のベアリング部材が圧入された後の前記非偏心軸部の外径寸法は、その後に圧入される前記他のベアリング部材の内径寸法より大きくなっていればよい。なお、この場合、非偏心軸部とベアリング部材との寸法関係は、上記（１）や（２）の場合と同様に設定されることが可能である。
【００１４】
（２）本発明のポンプ駆動用モータの回転軸へのベアリング部材の固定方法は、
回転運動によりプランジャポンプのプランジャを往復動させて該プランジャポンプを駆動可能とする偏心軸部を有する回転軸の当該偏心軸部の圧入代を、外周面が前記プランジャと当接して該プランジャからの荷重を分散して受ける複数のリング状のベアリング部材のうち所与のベアリング部材が圧入された後の前記偏心軸部の外径寸法が、少なくともその後に圧入されるベアリング部材の内径寸法より大きくなるように設定し、
前記複数のベアリング部材を、前記回転軸の軸方向に並設されるように、該回転軸の一方の端部から前記偏心軸部に順次圧入して固定することを特徴とする。
【００１５】
本発明においても、（１）で説明した場合と同様に偏心軸部にベアリング部材を確実に固定することができるため、ベアリング部材が偏心軸部においてぐらつくことや、脱落することを効果的に防止することができる。
【００１６】
また、本発明のポンプ駆動用モータの回転軸へのベアリング部材の固定方法は、前記回転軸の偏心軸部に代えて、あるいは前記回転軸の偏心軸部に加えて、前記回転軸の非偏心軸部に複数のリング状の他のベアリング部材を並設するように順次圧入して固定する場合にも適用することができる。この場合、偏心軸部の場合と同様に、回転軸の非偏心軸部の圧入代を、前記複数の他のベアリング部材のうち所与のベアリング部材が圧入された後の前記非偏心軸部の外径寸法が、その後に圧入される前記他のベアリング部材の内径寸法より大きくなるように設定すればよい。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に好適な実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１８】
図１は、本発明の実施の形態に係るポンプ駆動用モータ（以下、モータと略す）１を模式的に示す断面図である。
【００１９】
本実施の形態に係るモータ１は、回転運動によりポンプのプランジャ１１０を駆動するための回転軸３０の一端側およびモータ１に給電を行うための給電端子６０がポンプ本体１００内に挿入されて、取付け固定されている。
【００２０】
モータ１は、例えば、絞り加工により形成された有底円筒状のヨーク１０内にマグネット１２、コア１４およびマグネットワイヤ１６から構成される回転子１５、回転軸３０、整流子１８、およびブラシ２６などが設けられて構成されている。
【００２１】
ヨーク１０の内壁面には、磁性材料からなる複数の円弧状のマグネット１２が取り付けられている。
【００２２】
また、ヨーク１０の有底部には、回転軸３０のヨーク１０の有底部側端部が収められる軸受部１０ａが例えば、絞り加工により形成されている。軸受部１０ａには、リング状の軸受用ベアリング部材４５が圧入されており、回転軸３０は軸受用ベアリング部材４５に支持されて回転自在とされている。
【００２３】
また、ヨーク１０の開口部には、フランジ部１０ｂが形成されており、フランジ部１０ｂがハウジング５０と当接して開口部が閉塞されている。なお、ハウジング５０は、ブラシホルダー２２が内装されたヨーク１０の開口部を覆ってヨーク１０とポンプ本体１００との間に介装されている。また、ハウジング５０には、軸受用ベアリング部材４１が圧入される軸受部５０ａを有し、この軸受部５０ａに回転軸３０を挿通する軸穴５０ｂが形成されている。また、ハウジング５０には、給電端子６０を挿通するための挿通孔５０ｄも形成されている。
【００２４】
また、ヨーク１０のフランジ部１０ｂとハウジング５０との当接領域には、両者の当接時に連通するように取付孔１０ｃ、５０ｃがそれぞれに形成されており、この取付孔１０ｃ、５０ｃにビスを螺入してモータ１がポンプ本体１００に取り付けられる。
【００２５】
また、ハウジング５０とブラシホルダー２２との間やブラシホルダー２２とヨーク１０との間にはシール部材７２、７４が設けられており、モータ１の内外間が密閉されている。
【００２６】
また、モータ１において、ヨーク１０の内部であって回転軸３０の周囲には回転子１５の一部を構成するコア１４が嵌装されている。このコア１４の周囲は、絶縁材料によりなるインシュレータ１７を介してマグネットワイヤ１６が巻回されており、これらにより回転子１５を構成している。
【００２７】
また、回転軸３０における軸受用ベアリング４１と回転子１５との間には、整流子（コミュテータ）１８が設けられている。整流子１８には周方向に複数のブラシ２６が接触するように設けられており、ブラシ２６から整流子１８側に給電が行われて回転軸３０を回転駆動する。
【００２８】
また、ブラシ２６は、ブラシホルダー２２に装着されている。ブラシホルダー２２は、ブラシ２６を回転軸３０の周囲に所定の間隔をもって配置されており、ブラシホルダー２２内では、ブラシ２６は弾装されたスプリング２４により付勢されて整流子１８に摺接するように設けられている。
【００２９】
回転軸３０は、その一端である第１の非偏心軸部３２側がポンプ本体１００に挿入されており、第１の非偏心軸部３２がポンプ本体１００側に圧入された本体側ベアリング部材４４と嵌合して、この本体側ベアリング部材４４や軸受用ベアリング部材４１、４５に支持されながら回転可能とされている。また、この本体側ベアリング部材４４は、ハウジング５０がヨーク１０とともに取付孔５０ｃ、１０ｃを用いてポンプ本体１００にボルト（図示省略）で固定されることにより、回転軸１０に加わるラジアル荷重を緩和するように設けられる。
【００３０】
また、回転軸３０には、回転軸３０をヨーク側で支持する軸受用ベアリング部材４１に嵌合されて設けられる非偏心軸部３６と本体側ベアリング部材４４に嵌合される非偏心軸部３２との間に偏心軸部３４が形成されている。
【００３１】
この偏心軸部３４には、複数の作動用ベアリング部材４２、４３が順次圧入して固定されており、この偏心軸部３４と、偏心軸部３４に並設された作動用ベアリング部材４２、４３とによりポンプを駆動するための偏心カムを構成している。そして、作動用ベアリング部材４２、４３は、図１及び図２（図１のＩＩ方向から見た断面図）に示されるように、外周面においてプランジャポンプのプランジャ１１０と当接し、回転軸３０の回転運動によりプランジャ１１０を往復動させてポンプを駆動させることができる。このポンプ駆動時において、本実施の形態に係るモータ１では、複数の作動用ベアリング部材４２、４３が偏心軸部３４に並設されているので、プランジャ１１０から受けるラジアル荷重を分散させることができる。
【００３２】
さらに、本実施の形態のモータ１では、複数の作動用ベアリング部材４２、４３のそれぞれが順次圧入されていく際に、偏心軸部３４の外径寸法が、圧入対象となる作動用ベアリング部材４２、４３の内径寸法より大きくなっているという構成を採用する。このような構成を採用することにより、作動用ベアリング部材４２、４３を確実に圧入により回転軸３０に固定することができるようになる。すなわち、作動用ベアリング部材４２、４３が偏心軸部３４においてぐらつくことや、偏心軸部３４から脱落することを効果的に防止することができる。
【００３３】
より具体的には、以下に示されるようにして、偏心軸部３４の外径寸法と作動用ベアリング部材４２、４３の内径寸法とを設定し、作動用ベアリング部材４２、４３を偏心軸部３４に圧入していくことにより、作動用ベアリング部材４２、４３を回転軸３０の偏心軸部３４に確実に固定することができる。
【００３４】
図３（Ａ）〜図３（Ｃ）は、回転軸３０への作動用ベアリング部材４２、４３の圧入時における両者の寸法関係の一例を模式的に示す図である。本例では、同一規格の内径寸法ｄを有する作動用ベアリング部材４２、４３を用い、偏心軸部３４の圧入前の外径寸法ａを作動用ベアリング部材４２、４３の圧入によってその径が減少していく量を考慮して設定しておく場合について説明する。また、図４（Ａ）〜図４（Ｃ）は、図３（Ａ）〜図３（Ｃ）に示される各圧入工程に対応した偏心軸部３４の断面状態を示すものである。
【００３５】
まず、図３（Ａ）から図３（Ｂ）に示すように、外径寸法ａを有する偏心軸部３４に内径寸法ｄ（＜ａ）を有する作動用ベアリング部材４２を圧入する。このとき、偏心軸部３４は、図４（Ａ）に示されるように作動用ベアリング部材４２、４３が圧入された際に、これらの内周面からの圧力を受けて弾性変形して作動用ベアリング部材４２、４３を固定するための圧入代３４ａを有する。この圧入代３４ａは、図４（Ｂ）に示すように、作動用ベアリング部材４２が圧入されることで、偏心軸部３４が縮径するように変形する。
【００３６】
そして、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示されるように、作動用ベアリング部材４２が圧入された後の偏心軸部３４の外径寸法ｂは、圧入前の外形寸法ａよりも小さくなり、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示されるように、圧入代３４ａの幅も減少する。このとき、作動用ベアリング部材４２も、偏心軸部３４の外周面からの圧力を受けて内径が大きくなる方向に弾性変形しているので、作動用ベアリング部材４２が偏心軸部３４に固定される。
【００３７】
続いて、図３（Ｂ）から図３（Ｃ）に示されるように、作動用ベアリング部材４２の圧入によって外径寸法ｂ（＜ａ）となった偏心軸部３４に、作動用ベアリング部材４２と同一規格の内径寸法ｄ（＜ｂ）を有する作動用ベアリング部材４３を圧入する。このとき、図４（Ｂ）及び図４（Ｃ）に示されるように、作動用ベアリング部材４３を圧入する前の偏心軸部３４には、変形領域３４ａが確保されているので、作動用ベアリング部材４３についても確実に偏心軸部３４に固定される。
【００３８】
なお、図４（Ａ）〜図４（Ｃ）中に示される寸法ｃは、作動用ベアリング部材４２、４３が全て圧入されたときに最終的に偏心軸部３４が有する外形寸法を表している。すなわち、本例では、偏心軸部３４は、作動用ベアリング部材４２、４３の圧入により縮径するように弾性変形する圧入代３４ａを有しており、偏心軸部３４の外径寸法ａは、少なくとも複数の作動用ベアリング部材４２、４３のうち最後に圧入される作動用ベアリング部材４３の圧入の際に、作動用ベアリング部材４３の内径寸法ｄより大きくなることで、偏心軸部３４が作動用ベアリング部材４３に対して圧入代３４ａが確保されるように設定される。言い換えれば、偏心軸部３４の作動用ベアリング部材４２、４３の圧入前の外径寸法ａは、作動用ベアリング部材４２、４３の全てを圧入した後の偏心軸部３４の外径寸法ｃに対して、作動用ベアリング部材４２、４３のそれぞれの圧入によって偏心軸部３４の外径寸法が減少する量を加算したものとして設定される。
【００３９】
従って、本例によれば、偏心軸部３４は、作動用ベアリング部材４２、４３の圧入によって外径寸法ａが外径寸法ｃまで縮径していくが、最後の作動用ベアリング部材４３を圧入するときにも圧入代３４ａが確保されているので、作動用ベアリング部材４２、４３を回転軸３０の偏心軸部３４に確実に固定することができる。
【００４０】
なお、本例では、２つの作動用ベアリング部材４２、４３を圧入する場合を例に取り説明したが、３つ以上の作動用ベアリング部材が偏心軸部３４に圧入される場合にも、偏心軸部３４の圧入代３４ａが各ベアリング部材の圧入時に十分確保されているように圧入前の偏心軸部３４の外径寸法ａを設定することができるのは勿論である。
【００４１】
また、本実施の形態のポンプ駆動用モータ１においては、以下に説明する変形例のように偏心軸部３４と作動用ベアリング部材４２、４３との寸法関係を設定してもよい。
【００４２】
（変形例）
図５は、本実施の形態の変形例における回転軸３０の偏心軸部３４と、作動用ベアリング部材４２、４３との寸法関係を模式的に示す図である。
【００４３】
本例では、図５に示されるように、複数の作動用ベアリング部材４２、４３の内径寸法ｅ、ｆは、各ベアリング部材４２、４３の圧入順序に従って徐々に小さくなっている。
【００４４】
そして、圧入後に隣接することとなる作動用ベアリング部材４２、４３間の圧入前の内径寸法差“ｅ−ｆ”は、各作動用ベアリング部材４２、４３の圧入時における偏心軸部３４の外径寸法ａの減少量に関連付けて決定される。より具体的には、作動用ベアリング部材４２が圧入されて偏心軸部３４の外径寸法が減少しても、その減少量と内径寸法“ｅ−ｆ”が同じになるか、あるいはその減少量より内径寸法差“ｅ−ｆ”が大きくなるような内径寸法ｆを有する作動用ベアリング部材４３を用意すれば、縮径した偏心軸部３４において作動用ベアリング部材４３に対する圧入代が確保されることになる。
【００４５】
従って、本例によれば、偏心軸部３４が、作動用ベアリング部材４２、４３の圧入によって外径寸法が縮径していっても、偏心軸部３４の各ベアリング部材４２、４３の圧入時における外径寸法は圧入対象となるベアリング部材４２、４３の内径寸法より大きくなっているので、十分な圧入代が確保されて作動用ベアリング部材４２、４３を確実に回転軸に固定することができ、その後の脱落を防止することができる。
【００４６】
以上に、本発明に好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述したものに限られるものではなく、発明の要旨の範囲内で各種の変形態様により実施することができる。
【００４７】
例えば、回転軸３０の偏心軸部３４に代えて、あるいは回転軸３０の偏心軸部３４に加えて、例えば、回転軸３０の非偏心軸部３６に複数の軸受用ベアリング部材４１が並設するように圧入される場合にも適用することができる。かかる場合においては、複数の軸受用ベアリング部材４１のそれぞれが圧入される際の非偏心軸部３６の外径寸法が、圧入対象となる軸受用ベアリング部材４１の内径寸法より大きくなっていればよい。なお、この場合において、非偏心軸部３６と軸受用ベアリング部材４１との寸法関係は、上述した本実施の形態の実施例や変形例の場合と同様に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るポンプ駆動用モータを示す断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るポンプ駆動用モータの偏心軸部付近の断面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るポンプ駆動用モータの回転軸へのベアリング部材の圧入時における偏心軸部とベアリング部材との寸法関係を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るポンプ駆動用モータの回転軸へのベアリング部材の圧入時における偏心軸部の断面状態を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態の変形例に係るポンプ駆動用モータの回転軸とベアリング部材との寸法関係を示す図である。
【符号の説明】
１ ポンプ駆動用モータ、１０ ヨーク、１２ マグネット、１４ コア、１６マグネットワイヤ、１８ 整流子、２２ ブラシホルダー、２６ブラシ、３０回転軸、３４ 偏心軸部、３４ａ 圧入代、３２，３６ 非偏心軸部、４１，４５ 軸受用ベアリング部材、４４ 本体側ベアリング部材、５０ ハウジング、６０ 給電端子、７２，７４ シール部材、１００ ポンプ本体、１１０ プランジャ、
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポンプ駆動用モータに関し、特にプランジャポンプを駆動するポンプ駆動用モータおよびポンプ駆動用モータの回転軸へのベアリング部材の固定方法に関する。
【０００２】
【従来技術】
従来から車両用アンチロックブレーキ制御装置には、作動液を還流させるための手段としてプランジャポンプが用いられており、このポンプの駆動手段としては、回転軸にリング状のベアリング部材が設けられてポンプ駆動用の偏心カムを構成するポンプ駆動用モータが用いられている。なかでも、プランジャポンプを駆動するポンプ駆動用モータの偏心カムには、ポンプのプランジャから受ける荷重を分散させるべく回転軸に対して複数のベアリング部材が設けられたものが提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平７−２２９４７２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したプランジャポンプのプランジャを駆動するための偏心カムにおけるベアリング部材は、一般的には、ポンプ駆動用モータの回転軸が有する偏心軸部に圧入で組みつけられる。しかし、偏心カムを複数のベアリング部材から構成しようとする場合、初期に圧入されるベアリング部材の圧入時よりも、その後に圧入されるベアリング部材の圧入時のほうが、偏心軸部が度重なる圧入によって変形して細くなっているので、最後のほうに圧入されるベアリング部材が偏心軸部から脱落してしまうことがある。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、出力軸に圧入されたベアリング部材を確実に固定し、脱落を防止することができるポンプ駆動用モータおよびポンプ駆動用モータの回転軸へのベアリング部材の固定方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
（１）本発明のポンプ駆動用モータは、回転運動によりプランジャポンプのプランジャを往復動させて該プランジャポンプを駆動可能とする偏心軸部を有する回転軸と、前記回転軸の軸方向に並設されるように、該回転軸の一方の端部から前記偏心軸部に順次圧入して固定され、外周面が前記プランジャと当接して該プランジャからの荷重を分散して受ける複数のリング状のベアリング部材と、を含むポンプ駆動用モータであって、
前記複数のベアリング部材のうち所与のベアリング部材が圧入された後の前記偏心軸部の外径寸法は、その後に圧入される前記ベアリング部材の内径寸法より大きくなっていることを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、複数のベアリング部材のそれぞれが圧入される時に、所与のベアリング部材が圧入された後の偏心軸部の外形寸法が、その後に圧入されるベアリング部材の内径寸法よりも大きくなっているため、ベアリング部材を確実に圧入により回転軸に固定することができるようになる。従って、本発明によれば、ベアリング部材が偏心軸部においてぐらつくことや、脱落することを効果的に防止することができる。
【０００８】
本発明のポンプ駆動用モータは、以下の態様を採り得る。
【０００９】
（Ａ）前記偏心軸部は、前記各ベアリング部材の圧入により弾性変形して縮径することにより、該ベアリング部材を固定するための圧入代を有し、前記偏心軸部の外径寸法は、少なくとも前記複数のベアリング部材のうち最後に圧入されるベアリング部材の圧入の際に、当該最後に圧入されるベアリング部材の内径寸法より大きくなることで、前記偏心軸部が当該最後に圧入されるベアリング部材に対して前記圧入代が確保されるように設定されることができる。
【００１０】
かかる態様は、偏心軸部において、その弾性変形により複数のベアリング部材を固定するための圧入代を確保しておくものである。この圧入代は、各ベアリング部材の圧入の際に、ベアリング部材の内周面からの圧力を受けて弾性変形する領域である。すなわち、この態様では、偏心軸部は、ベアリング部材の圧入によって外径寸法が縮径していくことにより圧入代も減少していくが、最後のベアリング部材を圧入するときにも圧入代が十分に確保できるように偏心軸部の外形寸法が設定されているので、ベアリング部材を回転軸に確実に固定することができ、ベアリング部材が脱落する事態を防止することができる。
【００１１】
（Ｂ）また、前記複数のベアリング部材の内径寸法は、前記各ベアリング部材の圧入順序に従って徐々に小さくなっており、圧入後に隣接する前記ベアリング部材間の圧入前の内径寸法差は、当該各ベアリング部材の圧入時における前記偏心軸部の外径寸法の減少量に関連付けて設定されることができる。
【００１２】
かかる態様によれば、ベアリング部材の内径寸法を偏心軸部の圧入による外径寸法の減少量に関連付けて圧入順序に従って徐々に小さくすることとしたものである。これにより、偏心軸部が、ベアリング部材の圧入によって外径寸法が縮径していっても、偏心軸部の外径寸法は圧入対象となるベアリング部材の内径寸法より大きくなっているので、ベアリング部材を確実に回転軸に固定することができ、その後の脱落を防止することができる。
【００１３】
（Ｃ）また、本発明は、前記回転軸の偏心軸部に代えて、あるいは前記回転軸の偏心軸部に加えて、前記回転軸の非偏心軸部に複数のリング状の他のベアリング部材が並設するように順次圧入されて固定されている場合にも適用することができる。具体的には、前記複数の他のベアリング部材のうち所与のベアリング部材が圧入された後の前記非偏心軸部の外径寸法は、その後に圧入される前記他のベアリング部材の内径寸法より大きくなっていればよい。なお、この場合、非偏心軸部とベアリング部材との寸法関係は、上記（１）や（２）の場合と同様に設定されることが可能である。
【００１４】
（２）本発明のポンプ駆動用モータの回転軸へのベアリング部材の固定方法は、
回転運動によりプランジャポンプのプランジャを往復動させて該プランジャポンプを駆動可能とする偏心軸部を有する回転軸の当該偏心軸部の圧入代を、外周面が前記プランジャと当接して該プランジャからの荷重を分散して受ける複数のリング状のベアリング部材のうち所与のベアリング部材が圧入された後の前記偏心軸部の外径寸法が、少なくともその後に圧入されるベアリング部材の内径寸法より大きくなるように設定し、
前記複数のベアリング部材を、前記回転軸の軸方向に並設されるように、該回転軸の一方の端部から前記偏心軸部に順次圧入して固定することを特徴とする。
【００１５】
本発明においても、（１）で説明した場合と同様に偏心軸部にベアリング部材を確実に固定することができるため、ベアリング部材が偏心軸部においてぐらつくことや、脱落することを効果的に防止することができる。
【００１６】
また、本発明のポンプ駆動用モータの回転軸へのベアリング部材の固定方法は、前記回転軸の偏心軸部に代えて、あるいは前記回転軸の偏心軸部に加えて、前記回転軸の非偏心軸部に複数のリング状の他のベアリング部材を並設するように順次圧入して固定する場合にも適用することができる。この場合、偏心軸部の場合と同様に、回転軸の非偏心軸部の圧入代を、前記複数の他のベアリング部材のうち所与のベアリング部材が圧入された後の前記非偏心軸部の外径寸法が、その後に圧入される前記他のベアリング部材の内径寸法より大きくなるように設定すればよい。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に好適な実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１８】
図１は、本発明の実施の形態に係るポンプ駆動用モータ（以下、モータと略す）１を模式的に示す断面図である。
【００１９】
本実施の形態に係るモータ１は、回転運動によりポンプのプランジャ１１０を駆動するための回転軸３０の一端側およびモータ１に給電を行うための給電端子６０がポンプ本体１００内に挿入されて、取付け固定されている。
【００２０】
モータ１は、例えば、絞り加工により形成された有底円筒状のヨーク１０内にマグネット１２、コア１４およびマグネットワイヤ１６から構成される回転子１５、回転軸３０、整流子１８、およびブラシ２６などが設けられて構成されている。
【００２１】
ヨーク１０の内壁面には、磁性材料からなる複数の円弧状のマグネット１２が取り付けられている。
【００２２】
また、ヨーク１０の有底部には、回転軸３０のヨーク１０の有底部側端部が収められる軸受部１０ａが例えば、絞り加工により形成されている。軸受部１０ａには、リング状の軸受用ベアリング部材４５が圧入されており、回転軸３０は軸受用ベアリング部材４５に支持されて回転自在とされている。
【００２３】
また、ヨーク１０の開口部には、フランジ部１０ｂが形成されており、フランジ部１０ｂがハウジング５０と当接して開口部が閉塞されている。なお、ハウジング５０は、ブラシホルダー２２が内装されたヨーク１０の開口部を覆ってヨーク１０とポンプ本体１００との間に介装されている。また、ハウジング５０には、軸受用ベアリング部材４１が圧入される軸受部５０ａを有し、この軸受部５０ａに回転軸３０を挿通する軸穴５０ｂが形成されている。また、ハウジング５０には、給電端子６０を挿通するための挿通孔５０ｄも形成されている。
【００２４】
また、ヨーク１０のフランジ部１０ｂとハウジング５０との当接領域には、両者の当接時に連通するように取付孔１０ｃ、５０ｃがそれぞれに形成されており、この取付孔１０ｃ、５０ｃにビスを螺入してモータ１がポンプ本体１００に取り付けられる。
【００２５】
また、ハウジング５０とブラシホルダー２２との間やブラシホルダー２２とヨーク１０との間にはシール部材７２、７４が設けられており、モータ１の内外間が密閉されている。
【００２６】
また、モータ１において、ヨーク１０の内部であって回転軸３０の周囲には回転子１５の一部を構成するコア１４が嵌装されている。このコア１４の周囲は、絶縁材料によりなるインシュレータ１７を介してマグネットワイヤ１６が巻回されており、これらにより回転子１５を構成している。
【００２７】
また、回転軸３０における軸受用ベアリング４１と回転子１５との間には、整流子（コミュテータ）１８が設けられている。整流子１８には周方向に複数のブラシ２６が接触するように設けられており、ブラシ２６から整流子１８側に給電が行われて回転軸３０を回転駆動する。
【００２８】
また、ブラシ２６は、ブラシホルダー２２に装着されている。ブラシホルダー２２は、ブラシ２６を回転軸３０の周囲に所定の間隔をもって配置されており、ブラシホルダー２２内では、ブラシ２６は弾装されたスプリング２４により付勢されて整流子１８に摺接するように設けられている。
【００２９】
回転軸３０は、その一端である第１の非偏心軸部３２側がポンプ本体１００に挿入されており、第１の非偏心軸部３２がポンプ本体１００側に圧入された本体側ベアリング部材４４と嵌合して、この本体側ベアリング部材４４や軸受用ベアリング部材４１、４５に支持されながら回転可能とされている。また、この本体側ベアリング部材４４は、ハウジング５０がヨーク１０とともに取付孔５０ｃ、１０ｃを用いてポンプ本体１００にボルト（図示省略）で固定されることにより、回転軸１０に加わるラジアル荷重を緩和するように設けられる。
【００３０】
また、回転軸３０には、回転軸３０をヨーク側で支持する軸受用ベアリング部材４１に嵌合されて設けられる非偏心軸部３６と本体側ベアリング部材４４に嵌合される非偏心軸部３２との間に偏心軸部３４が形成されている。
【００３１】
この偏心軸部３４には、複数の作動用ベアリング部材４２、４３が順次圧入して固定されており、この偏心軸部３４と、偏心軸部３４に並設された作動用ベアリング部材４２、４３とによりポンプを駆動するための偏心カムを構成している。そして、作動用ベアリング部材４２、４３は、図１及び図２（図１のＩＩ方向から見た断面図）に示されるように、外周面においてプランジャポンプのプランジャ１１０と当接し、回転軸３０の回転運動によりプランジャ１１０を往復動させてポンプを駆動させることができる。このポンプ駆動時において、本実施の形態に係るモータ１では、複数の作動用ベアリング部材４２、４３が偏心軸部３４に並設されているので、プランジャ１１０から受けるラジアル荷重を分散させることができる。
【００３２】
さらに、本実施の形態のモータ１では、複数の作動用ベアリング部材４２、４３のそれぞれが順次圧入されていく際に、偏心軸部３４の外径寸法が、圧入対象となる作動用ベアリング部材４２、４３の内径寸法より大きくなっているという構成を採用する。このような構成を採用することにより、作動用ベアリング部材４２、４３を確実に圧入により回転軸３０に固定することができるようになる。すなわち、作動用ベアリング部材４２、４３が偏心軸部３４においてぐらつくことや、偏心軸部３４から脱落することを効果的に防止することができる。
【００３３】
より具体的には、以下に示されるようにして、偏心軸部３４の外径寸法と作動用ベアリング部材４２、４３の内径寸法とを設定し、作動用ベアリング部材４２、４３を偏心軸部３４に圧入していくことにより、作動用ベアリング部材４２、４３を回転軸３０の偏心軸部３４に確実に固定することができる。
【００３４】
図３（Ａ）〜図３（Ｃ）は、回転軸３０への作動用ベアリング部材４２、４３の圧入時における両者の寸法関係の一例を模式的に示す図である。本例では、同一規格の内径寸法ｄを有する作動用ベアリング部材４２、４３を用い、偏心軸部３４の圧入前の外径寸法ａを作動用ベアリング部材４２、４３の圧入によってその径が減少していく量を考慮して設定しておく場合について説明する。また、図４（Ａ）〜図４（Ｃ）は、図３（Ａ）〜図３（Ｃ）に示される各圧入工程に対応した偏心軸部３４の断面状態を示すものである。
【００３５】
まず、図３（Ａ）から図３（Ｂ）に示すように、外径寸法ａを有する偏心軸部３４に内径寸法ｄ（＜ａ）を有する作動用ベアリング部材４２を圧入する。このとき、偏心軸部３４は、図４（Ａ）に示されるように作動用ベアリング部材４２、４３が圧入された際に、これらの内周面からの圧力を受けて弾性変形して作動用ベアリング部材４２、４３を固定するための圧入代３４ａを有する。この圧入代３４ａは、図４（Ｂ）に示すように、作動用ベアリング部材４２が圧入されることで、偏心軸部３４が縮径するように変形する。
【００３６】
そして、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示されるように、作動用ベアリング部材４２が圧入された後の偏心軸部３４の外径寸法ｂは、圧入前の外形寸法ａよりも小さくなり、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示されるように、圧入代３４ａの幅も減少する。このとき、作動用ベアリング部材４２も、偏心軸部３４の外周面からの圧力を受けて内径が大きくなる方向に弾性変形しているので、作動用ベアリング部材４２が偏心軸部３４に固定される。
【００３７】
続いて、図３（Ｂ）から図３（Ｃ）に示されるように、作動用ベアリング部材４２の圧入によって外径寸法ｂ（＜ａ）となった偏心軸部３４に、作動用ベアリング部材４２と同一規格の内径寸法ｄ（＜ｂ）を有する作動用ベアリング部材４３を圧入する。このとき、図４（Ｂ）及び図４（Ｃ）に示されるように、作動用ベアリング部材４３を圧入する前の偏心軸部３４には、変形領域３４ａが確保されているので、作動用ベアリング部材４３についても確実に偏心軸部３４に固定される。
【００３８】
なお、図４（Ａ）〜図４（Ｃ）中に示される寸法ｃは、作動用ベアリング部材４２、４３が全て圧入されたときに最終的に偏心軸部３４が有する外形寸法を表している。すなわち、本例では、偏心軸部３４は、作動用ベアリング部材４２、４３の圧入により縮径するように弾性変形する圧入代３４ａを有しており、偏心軸部３４の外径寸法ａは、少なくとも複数の作動用ベアリング部材４２、４３のうち最後に圧入される作動用ベアリング部材４３の圧入の際に、作動用ベアリング部材４３の内径寸法ｄより大きくなることで、偏心軸部３４が作動用ベアリング部材４３に対して圧入代３４ａが確保されるように設定される。言い換えれば、偏心軸部３４の作動用ベアリング部材４２、４３の圧入前の外径寸法ａは、作動用ベアリング部材４２、４３の全てを圧入した後の偏心軸部３４の外径寸法ｃに対して、作動用ベアリング部材４２、４３のそれぞれの圧入によって偏心軸部３４の外径寸法が減少する量を加算したものとして設定される。
【００３９】
従って、本例によれば、偏心軸部３４は、作動用ベアリング部材４２、４３の圧入によって外径寸法ａが外径寸法ｃまで縮径していくが、最後の作動用ベアリング部材４３を圧入するときにも圧入代３４ａが確保されているので、作動用ベアリング部材４２、４３を回転軸３０の偏心軸部３４に確実に固定することができる。
【００４０】
なお、本例では、２つの作動用ベアリング部材４２、４３を圧入する場合を例に取り説明したが、３つ以上の作動用ベアリング部材が偏心軸部３４に圧入される場合にも、偏心軸部３４の圧入代３４ａが各ベアリング部材の圧入時に十分確保されているように圧入前の偏心軸部３４の外径寸法ａを設定することができるのは勿論である。
【００４１】
また、本実施の形態のポンプ駆動用モータ１においては、以下に説明する変形例のように偏心軸部３４と作動用ベアリング部材４２、４３との寸法関係を設定してもよい。
【００４２】
（変形例）
図５は、本実施の形態の変形例における回転軸３０の偏心軸部３４と、作動用ベアリング部材４２、４３との寸法関係を模式的に示す図である。
【００４３】
本例では、図５に示されるように、複数の作動用ベアリング部材４２、４３の内径寸法ｅ、ｆは、各ベアリング部材４２、４３の圧入順序に従って徐々に小さくなっている。
【００４４】
そして、圧入後に隣接することとなる作動用ベアリング部材４２、４３間の圧入前の内径寸法差“ｅ−ｆ”は、各作動用ベアリング部材４２、４３の圧入時における偏心軸部３４の外径寸法ａの減少量に関連付けて決定される。より具体的には、作動用ベアリング部材４２が圧入されて偏心軸部３４の外径寸法が減少しても、その減少量と内径寸法“ｅ−ｆ”が同じになるか、あるいはその減少量より内径寸法差“ｅ−ｆ”が大きくなるような内径寸法ｆを有する作動用ベアリング部材４３を用意すれば、縮径した偏心軸部３４において作動用ベアリング部材４３に対する圧入代が確保されることになる。
【００４５】
従って、本例によれば、偏心軸部３４が、作動用ベアリング部材４２、４３の圧入によって外径寸法が縮径していっても、偏心軸部３４の各ベアリング部材４２、４３の圧入時における外径寸法は圧入対象となるベアリング部材４２、４３の内径寸法より大きくなっているので、十分な圧入代が確保されて作動用ベアリング部材４２、４３を確実に回転軸に固定することができ、その後の脱落を防止することができる。
【００４６】
以上に、本発明に好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述したものに限られるものではなく、発明の要旨の範囲内で各種の変形態様により実施することができる。
【００４７】
例えば、回転軸３０の偏心軸部３４に代えて、あるいは回転軸３０の偏心軸部３４に加えて、例えば、回転軸３０の非偏心軸部３６に複数の軸受用ベアリング部材４１が並設するように圧入される場合にも適用することができる。かかる場合においては、複数の軸受用ベアリング部材４１のそれぞれが圧入される際の非偏心軸部３６の外径寸法が、圧入対象となる軸受用ベアリング部材４１の内径寸法より大きくなっていればよい。なお、この場合において、非偏心軸部３６と軸受用ベアリング部材４１との寸法関係は、上述した本実施の形態の実施例や変形例の場合と同様に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るポンプ駆動用モータを示す断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るポンプ駆動用モータの偏心軸部付近の断面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るポンプ駆動用モータの回転軸へのベアリング部材の圧入時における偏心軸部とベアリング部材との寸法関係を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るポンプ駆動用モータの回転軸へのベアリング部材の圧入時における偏心軸部の断面状態を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態の変形例に係るポンプ駆動用モータの回転軸とベアリング部材との寸法関係を示す図である。
【符号の説明】
１ ポンプ駆動用モータ、１０ ヨーク、１２ マグネット、１４ コア、１６マグネットワイヤ、１８ 整流子、２２ ブラシホルダー、２６ブラシ、３０回転軸、３４ 偏心軸部、３４ａ 圧入代、３２，３６ 非偏心軸部、４１，４５ 軸受用ベアリング部材、４４ 本体側ベアリング部材、５０ ハウジング、６０ 給電端子、７２，７４ シール部材、１００ ポンプ本体、１１０ プランジャ、
Claims (6)
- 回転運動によりプランジャポンプのプランジャを往復動させて該プランジャポンプを駆動可能とする偏心軸部を有する回転軸と、前記回転軸の軸方向に並設されるように、該回転軸の一方の端部から前記偏心軸部に順次圧入して固定され、外周面が前記プランジャと当接して該プランジャからの荷重を分散して受ける複数のリング状のベアリング部材と、を含むポンプ駆動用モータにおいて、
前記複数のベアリング部材のうち所与のベアリング部材が圧入された後の前記偏心軸部の外径寸法は、少なくともその後に圧入されるベアリング部材の内径寸法より大きくなっていることを特徴とするポンプ駆動用モータ。 - 請求項１において、
前記偏心軸部は、前記各ベアリング部材の圧入により弾性変形して縮径することにより、該ベアリング部材を固定するための圧入代を有し、
前記偏心軸部の外径寸法は、少なくとも前記複数のベアリング部材のうち最後に圧入されるベアリング部材の圧入の際に、当該最後に圧入されるベアリング部材の内径寸法より大きくなることで、前記偏心軸部が当該最後に圧入されるベアリング部材に対して前記圧入代が確保されるように設定されることを特徴とするポンプ駆動用モータ。 - 請求項１または２において、
前記複数のベアリング部材の内径寸法は、前記各ベアリング部材の圧入順序に従って徐々に小さくなっており、
圧入後に隣接する前記ベアリング部材間の圧入前の内径寸法差は、当該各ベアリング部材の圧入時における前記偏心軸部の外径寸法の減少量に関連付けて設定されることを特徴とするポンプ駆動用モータ。 - 請求項１〜３のいずれかにおいて、
前記回転軸の偏心軸部に代えて、あるいは前記回転軸の偏心軸部に加えて、前記回転軸の非偏心軸部に複数のリング状の他のベアリング部材が並設するように順次圧入されて固定され、
前記複数の他のベアリング部材のうち所与の他のベアリング部材が圧入された後の前記非偏心軸部の外径寸法は、その後に圧入される前記他のベアリング部材の内径寸法より大きくなっていることを特徴とするポンプ駆動用モータ。 - ポンプ駆動用モータの回転軸へのベアリング部材の固定方法であって、
回転運動によりプランジャポンプのプランジャを往復動させて該プランジャポンプを駆動可能とする偏心軸部を有する回転軸の当該偏心軸部の圧入代を、外周面が前記プランジャと当接して該プランジャからの荷重を分散して受ける複数のリング状のベアリング部材のうち所与のベアリング部材が圧入された後の前記偏心軸部の外径寸法が、少なくともその後に圧入されるベアリング部材の内径寸法より大きくなるように設定し、
前記複数のベアリング部材を、前記回転軸の軸方向に並設されるように、該回転軸の一方の端部から前記偏心軸部に順次圧入して固定することを特徴とするポンプ駆動用モータの回転軸へのベアリング部材の固定方法。 - 請求項５において、
前記回転軸の偏心軸部に代えて、あるいは前記回転軸の偏心軸部に加えて、前記回転軸の非偏心軸部に複数のリング状の他のベアリング部材を並設するように順次圧入して固定する場合において、
前記回転軸の非偏心軸部の圧入代を、前記複数の他のベアリング部材のうち所与の他のベアリング部材が圧入された後の前記非偏心軸部の外径寸法が、その後に圧入される前記他のベアリング部材の内径寸法より大きくなるように設定することを特徴とするポンプ駆動用モータの回転軸へのベアリング部材の固定方法。
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