JP2017163731A - Rotor and motor with speed reducer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ロータおよび減速機付モータに関するものである。 The present invention relates to a rotor and a motor with a reduction gear.
例えば、車両に搭載されたワイパの駆動源として用いられるワイパモータは、モータ部と、モータ部の回転を減速して出力する減速部と、が一体化された、いわゆる減速機付モータが採用される場合が多い。モータ部は、ロータコアに回転軸(モータ軸)が圧入されたロータ(回転子)と、このロータを回転させるための磁界を形成するステータ(固定子)と、を備えている。また、減速部としては、ウォーム軸(ウォーム部)と、このウォーム軸に噛合されるウォームホイールと、を備えたウォーム減速機構が採用される場合が多い。そして、ウォームホイールに出力軸が一体的に設けられており、この出力軸を介してワイパが駆動される。 For example, a wiper motor used as a drive source for a wiper mounted on a vehicle employs a so-called motor with a speed reducer in which a motor unit and a speed reduction unit that decelerates and outputs the rotation of the motor unit are integrated. There are many cases. The motor unit includes a rotor (rotor) in which a rotating shaft (motor shaft) is press-fitted into a rotor core, and a stator (stator) that forms a magnetic field for rotating the rotor. In many cases, a worm speed reduction mechanism including a worm shaft (worm portion) and a worm wheel meshed with the worm shaft is employed as the speed reduction portion. An output shaft is integrally provided on the worm wheel, and the wiper is driven through the output shaft.
このようなワイパモータは、車体への配置スペースや積載重量等に制約がある。このため、ワイパモータを小型化、軽量化するためのさまざまな技術が開示されている。
例えば、回転軸とウォーム軸とを一体成形し、回転軸を、ウォーム減速機構のギヤケース内に収納されたウォーム軸の両端のみで軸支されるように組み付ける技術が開示されている。
Such a wiper motor has restrictions on the arrangement space on the vehicle body, the load weight, and the like. For this reason, various techniques for reducing the size and weight of the wiper motor have been disclosed.
For example, a technique is disclosed in which a rotating shaft and a worm shaft are integrally formed, and the rotating shaft is assembled so as to be supported only at both ends of a worm shaft housed in a gear case of a worm reduction mechanism.
ところで、上述の従来技術では、ギヤケースに回転軸(ウォーム軸)を組み付ける際、回転軸のロータ側端を把持工具等で把持し、ギヤケース内にウォーム軸側から挿入する形になる。このため、回転軸を把持工具等で十分把持できるように、ロータコアの軸方向一端面から回転軸を十分突出させる必要がある。このため、この突出した分だけロータが大型化すると共に、質量が増大してしまうという課題がある。 By the way, in the above-described prior art, when the rotating shaft (worm shaft) is assembled to the gear case, the rotor side end of the rotating shaft is gripped with a gripping tool or the like and inserted into the gear case from the worm shaft side. For this reason, it is necessary to make the rotating shaft sufficiently protrude from one end surface in the axial direction of the rotor core so that the rotating shaft can be sufficiently gripped by a gripping tool or the like. For this reason, there exists a subject that a rotor will enlarge by the part which protruded, and mass will increase.
そこで、本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、より効果的に小型化、軽量化が可能なロータおよび減速機付モータを提供するものである。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and provides a rotor and a motor with a reduction gear that can be more effectively reduced in size and weight.
上記の課題を解決するために、本発明に係るロータは、回転軸と、該回転軸に取り付けられるロータコアと、を備え、前記ロータコアは、軸方向に貫通形成され、前記回転軸と嵌合可能な貫通孔と、軸方向両端面のうち、少なくとも一端面に形成され、把持工具の把持爪を受け入れ可能な複数の把持用開口部と、を有しており、前記把持用開口部は、前記把持爪が前記回転軸の外周面を把持可能なように、前記貫通孔と連通していることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, a rotor according to the present invention includes a rotating shaft and a rotor core attached to the rotating shaft, and the rotor core is formed to penetrate therethrough and can be fitted to the rotating shaft. A plurality of gripping openings formed on at least one end face of the both axial end faces and capable of receiving gripping claws of a gripping tool. The gripping claw communicates with the through hole so that the outer peripheral surface of the rotating shaft can be gripped.
このように構成することで、ロータコアの軸方向一端面から回転軸を殆ど突出させることなく、ロータコアの軸方向一端面側から把持工具等で回転軸を十分把持することができる。このため、回転軸の軸長を短くでき、ロータを小型化、軽量化できる。
また、把持用開口部を形成することにより、ロータコアの放熱面積を増大させることができる。このため、駆動時のロータの温度上昇を抑えることができる。
By comprising in this way, a rotating shaft can fully be hold | gripped with a holding tool etc. from the axial direction one end surface side of a rotor core, without projecting a rotating shaft almost from the axial direction one end surface of a rotor core. For this reason, the axial length of a rotating shaft can be shortened and a rotor can be reduced in size and weight.
Moreover, the heat radiation area of the rotor core can be increased by forming the opening for gripping. For this reason, the temperature rise of the rotor at the time of a drive can be suppressed.
本発明に係るロータにおいて、前記貫通孔は、前記軸方向からみて多角形状に形成されていることを特徴とする。 In the rotor according to the present invention, the through hole is formed in a polygonal shape when viewed from the axial direction.
このように構成することで、貫通孔と回転軸との接触が点接触になる。このため、例えば、貫通孔に回転軸を圧入する場合、貫通孔および回転軸の製造誤差によって、圧入荷重が必要以上に大きくなってしまうことを防止できる。 By comprising in this way, the contact with a through-hole and a rotating shaft turns into a point contact. For this reason, for example, when the rotary shaft is press-fitted into the through hole, it is possible to prevent the press-fitting load from becoming larger than necessary due to manufacturing errors of the through hole and the rotary shaft.
本発明に係るロータにおいて、前記貫通孔は、前記軸方向からみて正多角形状に形成されていることを特徴とする。 In the rotor according to the present invention, the through hole is formed in a regular polygonal shape when viewed from the axial direction.
このように構成することで、回転軸の貫通孔と点接触する箇所を、周方向に等間隔で配置することができる。このため、ロータコアに対する回転軸の片当たりを抑制することができる。 By comprising in this way, the point-contact location with the through-hole of a rotating shaft can be arrange | positioned at equal intervals in the circumferential direction. For this reason, it is possible to suppress the contact of the rotating shaft with the rotor core.
本発明に係るロータにおいて、前記把持爪は、前記ロータコアの軸方向一端面につき3つ形成され、且つ周方向に等間隔で形成されており、前記貫通孔の角形数は、6の倍数に設定されていることを特徴とする。 In the rotor according to the present invention, three gripping claws are formed on one end face in the axial direction of the rotor core and are formed at equal intervals in the circumferential direction, and the number of squares of the through hole is set to a multiple of six. It is characterized by being.
このように構成することで、例えば、貫通孔に回転軸を圧入する場合、回転軸の外周面にかかる圧入荷重が周方向に均一に分散される。このため、貫通孔(ロータコア)に対する回転軸の芯出しを容易にできる。 With this configuration, for example, when the rotary shaft is press-fitted into the through hole, the press-fit load applied to the outer peripheral surface of the rotary shaft is uniformly distributed in the circumferential direction. For this reason, centering of the rotating shaft with respect to the through hole (rotor core) can be facilitated.
本発明に係るロータにおいて、前記把持用開口部は、前記ロータコアの軸方向に貫通形成されていることを特徴とする。 In the rotor according to the present invention, the gripping opening is formed to penetrate in the axial direction of the rotor core.
このように構成することで、例えば、電磁鋼板を積層することによりロータコアを形成する場合、積層される電磁鋼板の形を全て同一にすることができる。このため、ロータコアの加工コストを低減できる。
また、把持用開口部を貫通形成することにより、ロータコア内に空気の通り道を形成することができる。このため、ロータが回転することにより乱気流を発生させ、ロータを効率よく冷却し、さらにモータ全体を冷却できる。
By comprising in this way, when forming a rotor core by laminating | stacking an electromagnetic steel plate, for example, all the shapes of the laminated electromagnetic steel plates can be made the same. For this reason, the processing cost of a rotor core can be reduced.
In addition, air passages can be formed in the rotor core by penetrating the opening for gripping. For this reason, turbulence can be generated by rotating the rotor, the rotor can be efficiently cooled, and the entire motor can be further cooled.
本発明に係る減速機付モータは、上記に記載のロータと、前記ロータを回転させるための磁界を形成するステータと、前記ロータに連結されるウォーム減速機構と、を備え、前記ウォーム減速機構は、前記回転軸と一体化されたウォーム軸と、前記ウォーム軸に噛合されると共に、出力軸と一体化されているウォームホイールと、を備え、前記ウォーム軸の両端に、該ウォーム軸、および前記回転軸を回転自在に支持するための軸受が設けられていることを特徴とする。 A motor with a speed reducer according to the present invention includes the rotor described above, a stator that forms a magnetic field for rotating the rotor, and a worm speed reduction mechanism coupled to the rotor. A worm shaft integrated with the rotating shaft, and a worm wheel meshed with the worm shaft and integrated with the output shaft, the worm shaft at both ends of the worm shaft, and A bearing for rotatably supporting the rotating shaft is provided.
このように構成することで、効果的に小型化、軽量化を図ることが可能な減速機付モータを提供できる。 By comprising in this way, the motor with a reduction gear which can achieve size reduction and weight reduction effectively can be provided.
本発明によれば、ロータコアの軸方向一端面から回転軸を殆ど突出させることなく、ロータコアの軸方向一端面側から把持工具等で回転軸を十分把持することができる。このため、回転軸の軸長を短くでき、ロータを小型化、軽量化できる。
また、把持用開口部を形成することにより、ロータコアの放熱面積を増大させることができる。このため、駆動時のロータの温度上昇を抑えることができる。
According to the present invention, the rotating shaft can be sufficiently gripped by a gripping tool or the like from the one axial end surface side of the rotor core without substantially projecting the rotating shaft from the one axial end surface of the rotor core. For this reason, the axial length of a rotating shaft can be shortened and a rotor can be reduced in size and weight.
Moreover, the heat radiation area of the rotor core can be increased by forming the opening for gripping. For this reason, the temperature rise of the rotor at the time of a drive can be suppressed.
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(減速機付モータ)
図1は、減速機付モータ1の斜視図、図2は、図1のA−A線に沿う断面図である。
図1、図2に示すように、減速機付モータ1は、例えば車両に搭載される電装品(例えば、ワイパ、パワーウインドウ、サンルーフ、電動シート等)の駆動源となるものである。減速機付モータ1は、モータ部2と、モータ部2の回転を減速して出力する減速部3と、モータ部2の駆動制御を行うコントローラ部4と、を備えている。なお、以下の説明において、単に軸方向という場合は、モータ部2の回転軸31の軸方向をいい、単に周方向という場合は、回転軸31の周方向をいい、単に径方向という場合は、回転軸31の径方向をいうものとする。
(Motor with reduction gear)
1 is a perspective view of a motor 1 with a speed reducer, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
As shown in FIGS. 1 and 2, the motor 1 with a speed reducer serves as a drive source for electrical components (for example, a wiper, a power window, a sunroof, an electric seat, etc.) mounted on a vehicle, for example. The motor 1 with a speed reducer includes a
(モータ部)
モータ部2は、モータケース5と、モータケース5内に収納されている略円筒状のステータ8と、ステータ8の径方向内側に設けられ、ステータ8に対して回転可能設けられたロータ9と、を備えている。
(Motor part)
The
(モータケース)
モータケース5は、例えばアルミダイキャスト等の放熱性の優れた材料で形成されている。モータケース5は、軸方向に分割可能に構成された第1モータケース6と、第2モータケース7と、からなる。第1モータケース6および第2モータケース7は、それぞれ有底筒状に形成されており、それぞれの開口部6a,7aを嵌合させることで内部空間を有するモータケース5を形成している。
(Motor case)
The motor case 5 is formed of a material having excellent heat dissipation, such as aluminum die casting. The motor case 5 includes a
第1モータケース6は、底部10が減速部3のギヤケース40と接合されるようにこのギヤケース40と一体成形されている。底部10の径方向略中央には、ロータ9の回転軸31を挿通可能な貫通孔10aが形成されている。
また、第1モータケース6の内周面には、開口部6aから軸方向略中央に至る間に、段差により拡径形成されたステータ内嵌部18が形成されている。このステータ内嵌部18にステータ8の外周面が嵌合される。
The
Further, on the inner peripheral surface of the
(ステータ)
ステータ8は、略円筒状に形成され、且つ磁路を形成するコア部21と、ステータコア20から径方向内側に向かって突出する複数のティース22と、が一体成形されたステータコア20を有している。ステータコア20は、複数の電磁鋼板を軸方向に積層することにより形成されている。なお、ステータコア20は、複数の電磁鋼板を軸方向に積層して形成する場合に限られるものではなく、例えば、軟磁性粉を加圧成形することにより形成してもよい。このように形成されたステータコア20におけるコア部21の外周面が、第1モータケース6のステータ内嵌部18に内嵌される。
(Stator)
The stator 8 has a
また、ステータコア20のティース22には、樹脂製のインシュレータ23がティース22の周囲を覆うように装着されている。そして、インシュレータ23の上から各ティース22にコイル24が巻回されている。各コイル24は、コントローラ部4からの給電により、ロータ9を回転させるための磁界を生成する。
A
(ロータ)
図3は、ロータ9の斜視図である。
図2、図3に示すように、ロータ9は、回転軸31と、回転軸31に外嵌固定されている円柱状のロータコア32と、ロータコア32の外周面に嵌合されるリング状のマグネット33と、を備えている。回転軸31は、減速部3を構成するウォーム軸44と一体成形されている。また、回転軸31のウォーム軸44とは反対側の一端31aの周縁に、先細りとなるように平面取りされたテーパ部31bが形成されている。
(Rotor)
FIG. 3 is a perspective view of the
As shown in FIGS. 2 and 3, the
図4は、ロータコア32の平面図、図5は、図4のB部拡大図である。
図3〜図5に示すように、ロータコア32は、複数の電磁鋼板を軸方向に積層することにより形成されている。なお、ロータコア32は、複数の電磁鋼板を軸方向に積層して形成する場合に限られるものではなく、例えば、軟磁性粉を加圧成形することにより形成してもよい。
ロータコア32の径方向略中央には、軸方向に貫通する貫通孔32aが形成されている。この貫通孔32aに、回転軸31が圧入されている。なお、貫通孔32aに対して回転軸31を挿入とし、接着剤等を用いて回転軸31にロータコア32を外嵌固定してもよい。
4 is a plan view of the
As shown in FIGS. 3 to 5, the
A through
ここで、貫通孔32aは、正多角形に形成されている。より具体的には、貫通孔32aは、正十八角形に形成されている。なお、貫通孔32aの形状は、正十八角形に限られるものではなく、丸穴でもよい。しかしながら、貫通孔32aは、多角形に形成されていることが望ましい。さらに望ましくは、貫通孔32aは、正多角形に形成されているとよい。正多角形の場合、貫通孔32aの頂点32bの数が、6の倍数になるように設定されていることが望ましい。本実施形態では、貫通孔32aは、正十八角形に形成されているので、その頂点32bの数が、6の倍数「18」になるように設定されているので、上記を満たす。
Here, the through-
また、ロータコア32には、貫通孔32aの周囲に3つの把持用切欠き部34が周方向に等間隔で形成されている。把持用切欠き部34は、軸方向平面視で径方向に沿うように長円形状に形成されている。そして、把持用切欠き部34の径方向内側端は、貫通孔32aに連通している。つまり、把持用切欠き部34の径方向内側は、開口している。また、把持用切欠き部34は、径方向内側の開口縁34aから径方向外側端に円弧部34bに至る間の周方向の幅W1が同一寸法に設定されている。さらに、把持用切欠き部34は、ロータコア32の軸方向に貫通形成されている。また、把持用切欠き部34の幅W1および径方向の長さL1は、後述の把持爪70aを挿入可能な大きさに設定されている。
Further, the
なお、貫通孔32aと把持用切欠き部34が連通形成されているので、貫通孔32aは、頂点32bの数が18になるように正十八角形に形成されていても、実際の頂点32bの数は、把持用切欠き部34が形成されている分、減少することになる。すなわち、頂点32bの数が6の倍数になるように設定されている正多角形とは、実際の頂点32bの数を限定するものではなく、把持用切欠き部34によって存在しなくなった頂点の数も含んでいる。
Since the through-
ここで、貫通孔32aが正十八角形に形成されているのに対し、把持用切欠き部34が
3つ形成されているので、周方向に隣り合う把持用切欠き部34の間には、それぞれ4つの頂点32bが存在していることになる。さらに、これら4つの頂点32bが、3箇所、周方向に等間隔で配置された形になっている。
このように、把持用切欠き部34が3つ形成されている状態において、貫通孔32aを、正多角形で、且つ頂点32bの数が6の倍数になるように設定することにより、周方向に隣り合う把持用切欠き部34の間の頂点32bの数を全て同数とすることができる。
Here, since the through-
Thus, in the state in which the three
ロータコア32の外周面に嵌合されるマグネット33には、複数の磁極が周方向に順番に形成されるように着磁されている。例えば、本実施形態では、マグネット33は、4極に着磁されている。また、マグネット33の軸方向の長さは、ロータコア32の軸方向の長さとほぼ同等に設定されている。
The
(減速部)
図1、図2に戻り、減速部3は、モータケース5が取り付けられているギヤケース40と、ギヤケース40内に収納されるウォーム減速機構41と、を備えている。ギヤケース40は、例えばアルミダイキャスト等の放熱性の優れた材料により形成されている。ギヤケース40は、一面に開口部40aを有する箱状に形成されており、内部にウォーム減速機構41を収容するギヤ収容部42を有する。また、ギヤケース40の側壁40bには、第1モータケース6が一体成形されている箇所に、この第1モータケース6の貫通孔10aとギヤ収容部42とを連通する開口部43が形成されている。
(Decelerator)
Returning to FIGS. 1 and 2, the
さらに、ギヤケース40の側壁40bには、3つの固定ブラケット54a,54b,54cが一体成形されている。これら固定ブラケット54a,54b,54cは、不図示の車体等に、減速機付モータ1を固定するためのものである。3つの固定ブラケット54a,54b,54cは、モータ部2を避けるように、周方向にほぼ等間隔に配置されている。各固定ブラケット54a,54b,54cには、それぞれ防振ゴム55が装着されている。防振ゴム55は、減速機付モータ1を駆動する際の振動が、不図示の車体に伝達されてしまうのを防止するためのものである。
Further, three fixing
また、ギヤケース40の底壁40cには、略円筒状の軸受ボス49が突設されている。軸受ボス49は、ウォーム減速機構41の出力軸48を回転自在に支持するためのものである。また、軸受ボス49の外周面には、複数のリブ52が設けられている。これにより、軸受ボス49の剛性が確保されている。
Further, a substantially
ギヤ収容部42に収容されたウォーム減速機構41は、ウォーム軸44と、ウォーム軸44に噛合されるウォームホイール45と、により構成されている。ウォーム軸44は、モータ部2の回転軸31と同軸上に配置されている。そして、ウォーム軸44は、両端がギヤケース40に設けられた軸受46,47によって回転自在に支持されている。
The worm
ウォーム軸44のモータ部2側で、且つ軸受46よりも手前には、リング状のセンサマグネット49が外嵌固定されている。このセンサマグネット49は、ウォーム軸44の回転位置を検出する回転位置検出部59の一方を構成している。この回転位置検出部59の他方を構成する磁気検出素子58は、ウォームホイール45と対向配置されているコントローラ部4に設けられている。
A ring-shaped
また、ウォーム軸44のモータ部2側の端部は、軸受46を介してギヤケース40の開口部43に至るまで突出している。この突出したウォーム軸44の端部とモータ部2の回転軸31との端部が接合され、ウォーム軸44と回転軸31とが一体化されている。つまり、回転軸31は、それ自体で回転自在に支持されておらず、回転軸31と一体化されたウォーム軸44が軸受46,47によって回転自在に支持されることで、回転軸31が回転自在に支持された形になっている。また、回転位置検出部59は、ウォーム軸44だけでなく、回転軸31の回転位置も検出することになる。
The end of the
ウォーム軸44に噛合されるウォームホイール45には、このウォームホイール45の径方向中央に出力軸48が設けられている。出力軸48はウォームホイール45の回転軸方向と同軸上に配置されており、ギヤケース40の軸受ボス49を介してギヤケース40の外部に突出している。出力軸48の突出した先端には、不図示の電装品と接続可能なスプライン48aが形成されている。
The
また、ウォームホイール45の径方向中央には、出力軸48が突出されている側とは反対側に、センサマグネット53が設けられている。このセンサマグネット53は、ウォームホイール45の回転位置を検出する回転位置検出部60の一方を構成している。この回転位置検出部60の他方を構成する磁気検出素子61は、ウォームホイール45のセンサマグネット53側(ギヤケース40の開口部40a側)でウォームホイール45と対向配置されているコントローラ部4に設けられている。
Further, a sensor magnet 53 is provided at the center in the radial direction of the
(コントローラ部)
モータ部2の駆動制御を行うコントローラ部4は、磁気検出素子58,61が実装されたコントローラ基板62と、ギヤケース40の開口部40aを閉塞するように設けられたカバー63と、を有している。そして、コントローラ基板62が、ウォームホイール45のセンサマグネット53側(ギヤケース40の開口部40a側)に対向配置されている。
(Controller part)
The controller unit 4 that performs drive control of the
コントローラ基板62は、いわゆるエポキシ基板に複数の導電性のパターン(不図示)が形成されたものである。コントローラ基板62には、モータ部2のステータコア20から引き出されたコイル24の端末部が接続されていると共に、カバー63に設けられたコネクタ64の端子64aが電気的に接続されている。さらに、コントローラ基板62には、コイル24に供給する電流を制御するFET(Field Effect Transistor:電界効果トランジスタ)等のスイッチング素子(不図示)等が実装されている。
The controller board 62 is obtained by forming a plurality of conductive patterns (not shown) on a so-called epoxy board. The controller board 62 is connected to a terminal portion of the
(減速機付モータの動作)
次に減速機付モータ1の動作について説明する。
減速機付モータ1は、コネクタ64を介してコントローラ基板62に供給された電力が、スイッチング素子等を介してモータ部2の各コイル24に選択的に供給される。すると、ステータ8(ティース22)に所定の磁界が形成され、この磁界とロータ9のマグネット33との間で磁気的な吸引力や反発力が生じる。これにより、ロータ9が継続的に回転する。
(Operation of motor with reduction gear)
Next, operation | movement of the motor 1 with a reduction gear is demonstrated.
In the motor 1 with a speed reducer, the power supplied to the controller board 62 via the
ロータ9が回転すると、回転軸31と一体化されているウォーム軸44が回転し、さらにウォーム軸44に噛合されているウォームホイール45が回転する。そして、ウォームホイール45に連結されている出力軸48が回転し、所望の電装品が駆動する。
ここで、ロータ9のロータコア32には、把持用切欠き部34が形成されているので、ロータコア32の放熱面積が増大され、ロータ9の温度上昇が抑えられる。また、把持用切欠き部34が軸方向に貫通形成されているので、この把持用切欠き部34内に空気が通流される。このため、ロータ9が回転することにより乱気流が発生し、ロータ9が効率よく冷却される。
When the
Here, since the gripping
また、コントローラ基板62は、このコントローラ基板62に実装されている磁気検出素子58,61によって検出されたウォーム軸44(回転軸31)やウォームホイール45の回転位置検出結果に基づいて、パワーモジュール65の駆動信号を生成する。これにより、スイッチング素子等の切替えタイミングが制御され、モータ部2の駆動制御が行われる。
Further, the controller board 62 is based on the result of detecting the rotational position of the worm shaft 44 (rotary shaft 31) and the
(ロータの組み付け方法)
次に、ロータ9の組み付け方法について説明する。
図3に示すように、ロータ9は、まず、回転軸31にロータコア32、マグネット33、軸受46,47、センサマグネット49を組み付けることにより、ロータ組立体90とされる。ロータ組立体90とする際、回転軸31の一端31aからロータコア32を圧入する。このとき、回転軸31の一端31aの周縁にテーパ部31bが形成されているので、このテーパ部31bがガイドとなって、ロータコア32の貫通孔32aに回転軸31がスムーズに案内される。
(Assembly method of rotor)
Next, a method for assembling the
As shown in FIG. 3, the
また、図4、図5に示すように、貫通孔32aが正十八角形に形成されているので、貫通孔32aと回転軸31との接触が点接触になる。このため、貫通孔32aおよび回転軸31の製造誤差によって、圧入荷重が必要以上に大きくなってしまうことがない。さらに、貫通孔32aの頂点32bが、周方向に等間隔に配置された形になっているので、貫通孔32aと回転軸31との点接触位置も、周方向に等間隔となる。このため、ロータコア32に対する回転軸31の片当たりが抑制される。
Moreover, as shown in FIGS. 4 and 5, since the through
しかも、把持用切欠き部34が3つ形成されている状態において、貫通孔32aが正十八角形(頂点32bの数が6の倍数)であるので、周方向に隣り合う把持用切欠き部34の間の頂点32bの数が全て同数になっている。このため、回転軸31の外周面にかかる圧入荷重が周方向に均一に分散され、貫通孔32a(ロータコア32)に対する回転軸31の芯出しを容易にできる。
Moreover, in the state where the three
図6は、図2のC部拡大図である。
同図に示すように、回転軸31にロータコア32を圧入した状態では、このロータコア32のウォーム軸44とは反対側の端面から回転軸31が僅かに突出しているだけである。より具体的には、ロータコア32の端面から回転軸31のテーパ部31bが完全に突出していればよい。例えば、テーパ部31bの軸方向の長さをL2とし、テーパ部31bの基端からロータコア32の端面までの長さをL3としたとき、長さL3は、
0mm≦L3≦L2 ・・・(1)
を満たす程度に設定されていればよい。
FIG. 6 is an enlarged view of a portion C in FIG.
As shown in the figure, in a state in which the
0 mm ≦ L3 ≦ L2 (1)
It is only necessary to be set so as to satisfy.
このように、予めロータ9をロータ組立体90とした後、このロータ組立体90のウォーム軸44を、ギヤケース40開口部43から内部へと挿入する。そして、ギヤケース40内にロータ組立体90を組み付けることにより、ロータ9の組み付けが完了する。
ここで、ギヤケース40にロータ組立体90を挿入する際、ロータ組立体90のウォーム軸44とは反対側、つまり、回転軸31の一端31a側を把持工具70(図7参照)によって把持する。
As described above, after the
Here, when inserting the
図7は、回転軸31の一端31a側を把持工具70によって把持した状態を示す、ロータ9の平面図である。図8は、図7のD−D線に沿う断面図である。
図7、図8に示すように、把持工具70は、ロータコア32に形成された把持用切欠き部34の個数に対応するように、3本の把持爪70aを有している。そして、各把持爪70aは、周方向に等間隔で配置されている。
FIG. 7 is a plan view of the
As shown in FIGS. 7 and 8, the gripping
このように構成された把持工具70を用いて回転軸31の一端31aを把持する際、まず、回転軸31の一端31a側からロータコア32の把持用切欠き部34に把持爪70aを挿入する。続いて、把持爪70aによって回転軸31を把持する(図7、図8における矢印参照)。そして、この状態でギヤケース40にロータ組立体90を挿入することにより、ギヤケース40内にロータ組立体90を容易に組み付けることができる。
When gripping the one
このように、上述の実施形態では、ロータコア32に把持爪70aを受け入れ可能な把持用切欠き部34を形成し、この把持用切欠き部34をロータコア32の貫通孔32aに連通させている。このため、ロータコア32の端面から回転軸31の一端31aを殆ど突出させることなく、この一端31aを把持爪70aによって十分把持させることができる。このため、回転軸31の軸長を短くでき、ロータ9を小型化、軽量化できる。
As described above, in the above-described embodiment, the gripping
また、ロータコア32に把持用切欠き部34を形成する分、ロータコア32の放熱面積を増大させることができる。このため、モータ部2を駆動させた際のロータ9の温度上昇を抑えることができる。
しかも、把持用切欠き部34がロータコア32の軸方向に貫通形成されているので、ロータコア32内に空気の通り道を形成することができる。このため、ロータ9が回転することにより乱気流を発生させ、ロータ9を効率よく冷却し、さらにモータ部2全体を冷却できる。
また、把持用切欠き部34をロータコア32の軸方向に貫通形成することにより、例えば、電磁鋼板を積層することによりロータコア32を形成する場合、積層される電磁鋼板の形を全て同一にすることができる。このため、ロータコア32の加工コストを低減できる。
Further, the heat release area of the
Moreover, since the gripping
Further, when the
また、ロータコア32の貫通孔32aが正十八角形に形成されているので、貫通孔32aと回転軸31との接触が点接触になる。このため、貫通孔32aおよび回転軸31の製造誤差によって、圧入荷重が必要以上に大きくなってしまうことを防止できる。
さらに、貫通孔32aの頂点32bが、周方向に等間隔に配置された形になっているので、貫通孔32aと回転軸31との点接触位置も、周方向に等間隔となる。このため、ロータコア32に対する回転軸31の片当たりを抑制することができる。
Further, since the through
Further, since the
しかも、把持用切欠き部34が3つ形成されている状態において、貫通孔32aが正十八角形(頂点32bの数が6の倍数)であるので、周方向に隣り合う把持用切欠き部34の間の頂点32bの数が全て同数になっている。このため、回転軸31の外周面にかかる圧入荷重が周方向に均一に分散され、貫通孔32a(ロータコア32)に対する回転軸31の芯出しを容易にできる。
Moreover, in the state where the three
なお、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
例えば、上述の実施形態では、減速機付モータ1は、車両に搭載される電装品(例えば、ワイパ、パワーウインドウ、サンルーフ、電動シート等)の駆動源となるものである場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、さまざまな用途に減速機付モータ1を使用することができる。さらに、減速機付モータ1に限られるものではなく、さまざまなモータ単体に、上述の実施形態を採用できる。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various modifications made to the above-described embodiment without departing from the spirit of the present invention.
For example, in the above-described embodiment, the case where the motor 1 with a reduction gear is a drive source for electrical components (for example, a wiper, a power window, a sunroof, an electric seat, etc.) mounted on the vehicle has been described. However, it is not restricted to this, The motor 1 with a reduction gear can be used for various uses. Furthermore, it is not restricted to the motor 1 with a reduction gear, The above-mentioned embodiment can be employ | adopted for various motor single-piece | units.
また、上述の実施形態では、ロータコア32には、貫通孔32aの周囲に3つの把持用切欠き部34が周方向に等間隔で形成されている場合について説明した。また、把持用切欠き部34は、軸方向平面視で径方向に沿うように長円形状に形成されている場合について説明した。さらに、把持用切欠き部34は、ロータコア32の軸方向に貫通形成されている場合について説明した。
しかしながら、これらに限られるものではなく、把持用切欠き部34の個数は、把持爪70aの本数に応じて任意に設定することができる。また、把持用切欠き部34の形状も、把持爪70aを挿入可能な形状になっていればよい。さらに、ロータコア32に把持用切欠き部34が貫通形成されていなくてもよく、把持爪70aを受け入れ可能であれば、凹状に形成されていてもよい。
Further, in the above-described embodiment, the case has been described in which the
However, the present invention is not limited to this, and the number of
1…減速機付モータ
2…モータ部
3…減速部
8…ステータ
9…ロータ
31…回転軸
32…ロータコア
32a…貫通孔
32b…頂点
34…把持用切欠き部(把持用開口部)
41…ウォーム減速機構
44…ウォーム軸
45…ウォームホイール
70…把持工具
70a…把持爪
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Motor with a
41 ... Worm
Claims (6)
該回転軸に取り付けられるロータコアと、
を備え、
前記ロータコアは、
軸方向に貫通形成され、前記回転軸と嵌合可能な貫通孔と、
軸方向両端面のうち、少なくとも一端面に形成され、把持工具の把持爪を受け入れ可能な複数の把持用開口部と、
を有しており、
前記把持用開口部は、前記把持爪が前記回転軸の外周面を把持可能なように、前記貫通孔と連通していることを特徴とするロータ。 A rotation axis;
A rotor core attached to the rotating shaft;
With
The rotor core is
A through-hole formed in the axial direction and fitable with the rotating shaft;
A plurality of grip openings that are formed on at least one end face of the axial end faces and can accept grip claws of the grip tool,
Have
The rotor, wherein the gripping opening is in communication with the through hole so that the gripping claw can grip the outer peripheral surface of the rotating shaft.
前記貫通孔の角形数は、6の倍数に設定されていることを特徴とする請求項3に記載のロータ。 The gripping claws are formed on one end surface in the axial direction of the rotor core, and are formed at equal intervals in the circumferential direction.
The rotor according to claim 3, wherein the number of squares of the through hole is set to a multiple of six.
前記ロータを回転させるための磁界を形成するステータと、
前記ロータに連結されるウォーム減速機構と、
を備え、
前記ウォーム減速機構は、
前記回転軸と一体化されたウォーム軸と、
前記ウォーム軸に噛合されると共に、出力軸と一体化されているウォームホイールと、
を備え、
前記ウォーム軸の両端に、該ウォーム軸、および前記回転軸を回転自在に支持するための軸受が設けられていることを特徴とする減速機付モータ。 The rotor according to any one of claims 1 to 5,
A stator that forms a magnetic field for rotating the rotor;
A worm reduction mechanism coupled to the rotor;
With
The worm deceleration mechanism is
A worm shaft integrated with the rotating shaft;
A worm wheel meshed with the worm shaft and integrated with the output shaft;
With
A motor with a speed reducer, characterized in that bearings for rotatably supporting the worm shaft and the rotating shaft are provided at both ends of the worm shaft.
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---|---|---|---|
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EP3896825A1 (en) | 2020-04-13 | 2021-10-20 | Mitsuba Corporation | Motor device |
KR20220092407A (en) * | 2020-12-24 | 2022-07-01 | 주식회사 아모텍 | Driving Motor Having BLDC Motor and Swivel Actuator Using the Same |
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2016
- 2016-03-10 JP JP2016046894A patent/JP2017163731A/en active Pending
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