JP2011185393A

JP2011185393A - ベアリングの固定構造

Info

Publication number: JP2011185393A
Application number: JP2010052953A
Authority: JP
Inventors: Tomohiko Yoshino; 智彦吉野
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2010-03-10
Filing date: 2010-03-10
Publication date: 2011-09-22

Abstract

【課題】ベアリングをベアリング支持部材に固定するためのベアリングリテーナを小型化する。
【解決手段】ベアリングリテーナ３４のベアリング支持部３４ａに概略円筒状のボールベアリング２５の軸方向一端部側を支持した状態で、ベアリングリテーナ３４の複数の弾性腕部３４ｂをベアリング支持部材１２にボルト３５で締結すると、弾性腕部３４ｂが弾性変形して発生する荷重でボールベアリング２５の軸方向他端部がベアリング支持部材１２に押し付けられて固定される。このとき弾性腕部３４ｂはベアリング保持部３４ａからその外周に沿うように円周方向に延出するので、弾性腕部３４ｂがベアリング保持部３４ａから径方向外側に延出する場合に比べて、弾性腕部３４ｂの長さを充分に確保しながらベアリングリテーナ３４の径方向寸法を小型化することができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、概略円筒状のベアリングをベアリング支持部材およびベアリングリテーナ間に挟んで固定するベアリングの固定構造に関する。

無段変速機のハウジングにシャフトを回転自在に支持すべく、ハウジングに形成した凹部にボールベアリングのアウターレースを嵌合させ、前記凹部の開口に円環状のリテーナをボルトで締結して前記アウターレースを押さえることで、ボールベアリングをハウジングに固定するものが、下記特許文献１により公知である。

しかしながら、上記リテーナは平板状に形成されており、ボルトでハウジングに固定されたときに弾性変形する部分を持たないため、ボールベアリングをハウジングの凹部に弾発的に押し付けることができず、ボールベアリングの固定にガタが発生する可能性があった。

そこで、図５に示すように、概略カップ状のベアリングリテーナ０１のベアリング保持部０２にボールベアリング０３を支持し、このベアリングリテーナ０１のベアリング保持部０２から径方向外側に向けて４本の弾性腕部０４…を放射状に延出し、各弾性腕部０４…の先端をボルト０５…でベアリング支持部材０６に締結することで、ベアリングリテーナ０１およびベアリング支持部材０６間にボールベアリング０３を挟み、かつ弾性腕部０４…が弾性変形することで発生する弾発力でボールベアリング０３をベアリング支持部材０６に押し付けて強固に固定することが考えられる。

特開平１１−１５３２１３号公報

しかしながら、上記図５に記載されたものは、ベアリングリテーナ０１のベアリング保持部０２から弾性腕部０４…が径方向外側に延出しているため、ベアリングリテーナ０１の寸法が大型化して取付スペースの確保が難しくなる問題があった。この問題を解消するために弾性腕部０４…の長さを短くすると、弾性腕部０４…が変形し難くなって応力集中による亀裂等が発生する可能性がある。

本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、ベアリングをベアリング支持部材に固定するためのベアリングリテーナを小型化することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、概略円筒状のベアリングをベアリング支持部材およびベアリングリテーナ間に挟んで固定するベアリングの固定構造であって、前記ベアリングリテーナは、前記ベアリングの少なくとも軸方向一端部に当接するベアリング保持部と、前記ベアリング保持部から延出し、前記ベアリング支持部材に締結されて弾性変形する複数の弾性腕部とを備えるものにおいて、前記弾性腕部は前記ベアリング保持部の外周に沿うように円周方向に延出することを特徴とするベアリングの固定構造が提案される。

尚、アクチュエータハウジング１２は本発明のベアリング支持部材に対応し、実施の形態のボールベアリング２５は本発明のベアリングに対応する。

請求項１の構成によれば、ベアリングリテーナのベアリング支持部に概略円筒状のベアリングの軸方向一端部側を支持した状態で、ベアリングリテーナの複数の弾性腕部をベアリング支持部材に締結すると、弾性腕部が弾性変形して発生する荷重でベアリングの軸方向他端部がベアリング支持部材に押し付けられて固定される。このとき弾性腕部はベアリング保持部からその外周に沿うように円周方向に延出するので、弾性腕部がベアリング保持部から径方向外側に延出する場合に比べて、弾性腕部の長さを充分に確保しながらベアリングリテーナの径方向寸法を小型化することができる。

アクチュエータ用モータの縦断面図。（実施の形態）図１の２−２線断面図。（実施の形態）図２の３部拡大図。（実施の形態）ベアリングリテーナの斜視図。（実施の形態）ベアリングリテーナの斜視図。（従来例）

以下、図１〜図４に基づいて本発明の実施の形態を説明する。

図１は本願発明が適用されるアクチュエータ用のモータ１１を示すものである。アクチュエータハウジング１２の開口部にモータハウジング１３がボルト１４…で固定されており、モータハウジング１３の内周面にステータ１５がボルト１６…で締結される。ステータ１５は多数の鋼板を積層したステータコア１７と、ステータコア１７に巻回されたコイル１８…とを備え、コイル１８…から延びるコード１９がアクチュエータハウジング１２の内部に配置されたモータドライバ２０に接続される。

ステータ１５の内部に回転自在に配置されたロータ２１は多数の鋼板を積層したロータコア２２の外周部に沿って複数個の永久磁石２３…を支持したもので、その回転軸２４がアクチュエータハウジング１２にボールベアリング２５を介して支持され、アクチュエータハウジング１２と回転軸２４との間にシール部材２６が配置される。回転軸２４の軸端には、モータ１１の回転位置を検出するモータ回転角センサ２７が設けられる。

次に、図２〜図４に基づいて、前記ボールベアリング２５をアクチュエータハウジング１２に固定する構造を説明する。

ボールベアリング２５はアウターレース３１と、インナーレース３２と、アウターレース３１およびインナーレース３２間に配置された複数のボール３３…とで構成される。モータ１１の回転軸２４には段部２４ａが形成されており、ボールベアリング２５のインナーレース３２は前記段部２４ａに当接する位置まで回転軸２４に圧入される。ボールベアリング２５のアウターレース３１はアクチュエータハウジング１２に形成した凹部１２ａに嵌合しており、この状態でボールベアリング２５の軸方向一端部は凹部１２ａの開口端１２ｂよりも僅かに突出し、ボールベアリング２５の軸方向他端部は凹部１２ａの底壁に着座する。凹部１２ａの径方向外側には筒状部１２ｃが形成されており、筒状部１２ｃには平坦な座面１２ｄが連なっている。

ボールベアリング２５をアクチュエータハウジング１２の凹部１２ａに固定するベアリングリテーナ３４は、概略カップ状のベアリング保持部３４ａと、ベアリング保持部３４ａの開口縁に接続され、そこからベアリング保持部３４ａの外周に沿って円周方向に延びる４本の弾性腕部３４ｂ…とを備える。４本の弾性腕部３４ｂ…は、４個のＬ字状のスリット３４ｃ…により切り分けられる。ベアリング保持部３４ａの中心には回転軸２４が貫通する円形の開口３４ｄが形成され、また弾性腕部３４ｂ…の先端にはボルト孔３４ｅ…（図３参照）が形成される。弾性腕部３４ｂ…のボルト孔３４ｅ…を貫通するボルト３５…は、アクチュエータハウジング１２の座面１２ｄに形成したねじ孔１２ｅ…（図３参照）に螺合する。

次に、上記構成を備えた本発明の実施の形態を説明する。

ボールベアリング２５をアクチュエータハウジング１２に固定するには、先ず図３（Ａ）に示すように、ボールベアリング２５の軸方向他端部をアクチュエータハウジング１２の凹部１２ａの底壁に当接する位置まで嵌合させた後、ベアリングリテーナ３４のベアリング保持部３４ａボールベアリング２５の軸方向一端部側から被せる。このとき、ベアリングリテーナ３４のベアリング保持部３４ａの内周面はアクチュエータハウジング１２の筒状部１２ｃの外周面に接触し、ベアリングリテーナ３４のベアリング保持部３４ａの内端面はワッシャ３６を介してボールベアリング２５の軸方向一端面に当接する。尚、ワッシャ３６は、ベアリング保持部３４ａからボールベアリング２５に加わる荷重を均一化するために設けられる。

この状態でワッシャ３６の内面とアクチュエータハウジング１２の開口端１２ｂとの間には若干の隙間αが形成され、ベアリングリテーナ３４の弾性腕部３４ｂ…とアクチュエータハウジング１２の座面１２ｄとの間には若干の隙間βが形成される。

続いて、図３（Ｂ）に示すように、弾性腕部３４ｂ…のボルト孔３４ｅ…を貫通するボルト３５…をアクチュエータハウジング１２のねじ孔１２ｅ…に螺合して締結すると、弾性腕部３４ｂ…の先端部が前記隙間β分だけ移動して座面１２ｄに密着することで、弾性腕部３４ｂ…の中間部が弾性変形する。その結果、弾性変形した弾性腕部３４ｂ…が元の形状に戻ろうする弾発力でベアリングリテーナ３４のベアリング保持部３４ａは矢印Ａ方向に付勢され、ボールベアリング２５をアクチュエータハウジング１２の凹部１２ａ内に押し込むように押圧する。

このようにして、ボールベアリング２５は、ベアリングリテーナ３４のベアリング保持部３４ａの底壁から受ける荷重でアクチュエータハウジング１２の凹部１２ａの底壁に強く押し付けられ、安定した状態で固定される。このとき、ベアリング保持部３４ａの弾性腕部３４ｂ…はベアリング保持部３４ａの外周に沿って円周方向に延出するので、応力集中を避けるために弾性腕部３４ｂ…の長さを充分に確保しながら、弾性腕部３４ｂ…を径方向外側に向けて放射状に配置する場合に比べて、ベアリングリテーナ３４の寸法を小型化して狭いスペースへの設置を可能にすることができる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。

例えば、本発明のベアリングは実施の形態のボールベアリング２５…に限定されず、ローラベアリングやニードルベアリングのような他のベアリングであっても良い。

また実施の形態ではベアリングリテーナ３４のベアリング保持部３４ａとボールベアリング２５との間にワッシャ３６を介在させているが、このワッシャ３６は省略することが可能である。

また実施の形態ではベアリングリテーナ３４のベアリング保持部３４ａとボールベアリング２５との間にアクチュエータハウジング１２の筒状部１２ｃが介在しているが、ベアリング保持部３４ａをボールベアリング２５の外周面に直接接触させても良い。

また実施の形態ではベアリングリテーナ３４の弾性腕部３４ｂ…をボルト３５…でアクチュエータハウジング１２に締結しているが、ボルト３５以外の任意の締結手段を採用することができる。

１２アクチュエータハウジング（ベアリング支持部材）
２５ボールベアリング（ベアリング）
３４ベアリングリテーナ
３４ａベアリング保持部
３４ｂ弾性腕部

Claims

概略円筒状のベアリング（２５）をベアリング支持部材（１２）およびベアリングリテーナ（３４）間に挟んで固定するベアリングの固定構造であって、
前記ベアリングリテーナ（３４）は、前記ベアリング（２５）の少なくとも軸方向一端部に当接するベアリング保持部（３４ａ）と、前記ベアリング保持部（３４ａ）から延出し、前記ベアリング支持部材（１２）に締結されて弾性変形する複数の弾性腕部（３４ｂ）とを備えるものにおいて、
前記弾性腕部（３４ｂ）は前記ベアリング保持部（３４ａ）の外周に沿うように円周方向に延出することを特徴とするベアリングの固定構造。