JP2018182908A - Rotary electric machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、回転電機に関するものである。 The present invention relates to a rotating electrical machine.
従来から、例えばエンジンの始動用に用いられる回転電機が知られている。この種の回転電機は、エンジンケース等にブラケットを介して固定されている。また、回転電機の回転軸の先端にピニオンが設けられており、このピニオンがエンジンのリングギヤ等に噛合される。そして、回転電機の回転力がピニオンを介してリングギヤに伝達され、エンジンが始動する。 BACKGROUND A rotary electric machine used for starting an engine, for example, is known. A rotating electrical machine of this type is fixed to an engine case or the like via a bracket. Also, a pinion is provided at the tip of the rotary shaft of the rotating electrical machine, and this pinion is engaged with a ring gear of the engine and the like. Then, the rotational force of the rotating electrical machine is transmitted to the ring gear via the pinion, and the engine is started.
ところで、回転電機の固定位置は、使用される状況によって異なる。すなわち、例えば、エンジンの始動用に回転電機を用いる場合、車種によって回転電機の固定位置が変化する。このため、さまざまな固定位置に対応できる汎用性の高い回転電機とするため、回転電機のモータケースとブラケットとを別体とする技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 By the way, the fixed position of a rotary electric machine changes with the conditions used. That is, for example, when using a rotating electrical machine for starting an engine, the fixed position of the rotating electrical machine changes depending on the vehicle type. For this reason, in order to set it as a highly versatile rotary electric machine which can respond to various fixed positions, the art which makes the motor case and bracket of rotary electric machine separate is proposed (for example, refer to patent documents 1).
これによれば、ブラケットに、モータケースに突出形成されている軸受ボス(軸受部)に嵌合可能な孔を形成している。また、これに加え、ボルトによって、モータケースの一部とブラケットの一部とを締結固定している。このため、固定位置が変化してもブラケットの形状を変更するだけで回転電機を固定することができる。よって、汎用性の高い回転電機を提供できる。 According to this, the bracket is formed with a hole that can be fitted to a bearing boss (bearing portion) that is formed to project from the motor case. In addition to this, a part of the motor case and a part of the bracket are fastened and fixed by bolts. For this reason, even if the fixing position changes, the rotary electric machine can be fixed only by changing the shape of the bracket. Therefore, a highly versatile rotating electric machine can be provided.
ここで、上述の従来技術にあっては、モータケースに突出形成されている軸受ボスに、ブラケットの孔を嵌合させることにより、モータケースに対するブラケットの位置決めを行っている。孔径は、大きくなるほど公差が大きくなるのが一般的である。このため、結果的に回転電機の取付け位置の誤差が大きくなる可能性があった。回転電機の取付け位置の誤差が大きくなると、例えばピニオンギヤの取付け位置の誤差が大きくなり、このピニオンギヤとリングギヤとの噛合せに不具合が生じてしまう。 Here, in the above-mentioned prior art, the bracket is positioned with respect to the motor case by fitting the hole of the bracket to the bearing boss formed to be protruded from the motor case. Generally, the larger the pore diameter, the larger the tolerance. As a result, there is a possibility that the error in the mounting position of the rotating electrical machine may become large. If the error in the mounting position of the rotating electrical machine becomes large, for example, the error in the mounting position of the pinion gear becomes large, and a problem occurs in the meshing between the pinion gear and the ring gear.
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、汎用性を高めると共に、取付け位置の精度を向上できる回転電機を提供するものである。 Then, this invention is made in view of the situation mentioned above, Comprising: While improving versatility, the rotary electric machine which can improve the precision of an attachment position is provided.
上記の課題を解決するために、本発明に係る回転電機は、回転軸を有する回転子と、前記回転子を収納し、軸方向端面に前記回転軸を回転自在に支持する軸受部が設けられたモータケースと、該モータケースの前記軸方向端面に該モータケースと別体で設けられ、該モータケースを被取付け体に固定するためのブラケットと、を備え、前記軸受部の軸方向端面、及び前記ブラケットの何れか一方に、少なくとも1つの前記軸受部よりも小径な凸部を設け、前記軸受部の軸方向端面、及び前記ブラケットの何れか他方に、前記凸部と嵌合可能な凹部及び孔部の何れか一方を設けると共に、前記モータケース及び前記ブラケットに、それぞれ互いを固定する固定部を設けたことを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the rotary electric machine according to the present invention includes a rotor having a rotation shaft, and a bearing portion which accommodates the rotor and rotatably supports the rotation shaft at an axial end surface. A motor case, and a bracket provided separately from the motor case on the end face in the axial direction of the motor case, for fixing the motor case to a mounted body, the end face in the axial direction of the bearing portion And a convex portion smaller in diameter than at least one of the bearing portions is provided on any one of the brackets, and a concave portion which can be fitted with the convex portion on either the axial end face of the bearing portion or the other of the brackets The motor case and the bracket are provided with fixing portions for fixing the motor case and the bracket, respectively.
このように、モータケースに対してブラケットを別体に設けることにより、回転電機の汎用性を高めることができる。
また、軸受部よりも小径な凸部とすることにより、凸部の外径を小さく設定できると共に、凹部又は孔部の内径を小さく設定できる。このため、これら凸部、凹部、及び孔部の公差を小さく設定でき、モータケースに対するブラケットの位置決めを高精度に行うことができる。この結果、回転電機の取付け位置の精度を向上できる。
Thus, the versatility of a rotary electric machine can be improved by providing a bracket separately with respect to a motor case.
Further, by setting the convex portion smaller in diameter than the bearing portion, the outer diameter of the convex portion can be set small, and the inner diameter of the concave portion or the hole portion can be set small. For this reason, the tolerance of these convex part, a recessed part, and a hole can be set small, and the positioning of the bracket with respect to a motor case can be performed with high precision. As a result, the accuracy of the mounting position of the rotating electrical machine can be improved.
本発明に係る回転電機は、前記軸受部の軸方向端面、及び前記ブラケットの何れか一方に、1つの前記軸受部よりも小径な凸部を設け、前記軸受部の軸方向端面、及び前記ブラケットの何れか他方に、前記凸部と嵌合可能な凹部及び孔部の何れか一方を設け、前記凸部、並びに、前記凹部若しくは前記孔部を、前記回転軸の軸線と同一直線上に設けたことを特徴とする。 In the rotating electrical machine according to the present invention, a convex portion having a diameter smaller than that of one bearing portion is provided on any one of the axial end surface of the bearing portion and the bracket, and the axial end surface of the bearing portion and the bracket In the other, either the recess or the hole which can be fitted to the protrusion is provided, and the protrusion and the recess or the hole are provided on the same straight line as the axis of the rotation shaft. It is characterized by
このように構成することで、回転軸の軸線に対するブラケットの位置を高精度に決めることができる。
また、モータケース及びブラケットに設けられた固定部に多少のガタが生じたとしても、ブラケットは、モータケースにおける回転軸の軸線を中心に多少回転する程度である。このため、回転電機の取付け位置の誤差を極力小さくすることができる。
By this configuration, the position of the bracket with respect to the axis of the rotating shaft can be determined with high accuracy.
In addition, even if some rattling occurs in the fixing portion provided on the motor case and the bracket, the bracket rotates to some extent around the axis of the rotating shaft in the motor case. For this reason, the error of the attachment position of a rotary electric machine can be made as small as possible.
本発明に係る回転電機は、前記軸受部に、前記回転軸側が凸となるように前記軸受部を屈曲させてなる前記凹部を形成すると共に、前記ブラケットに、該ブラケットを屈曲させて前記軸受部側が凸となるように前記凸部を形成したことを特徴とする。 In the rotary electric machine according to the present invention, the bearing portion is formed by bending the bearing portion so that the rotary shaft is convex, and the bracket is bent to form the bearing portion. The said convex part was formed so that the side might become convex.
このように構成することで、例えば、モータケースやブラケットにプレス加工を施すことにより凸部や凹部を形成することができる。このため、回転電機の製造コストを低減できる。 With such a configuration, for example, the convex portion and the concave portion can be formed by performing a press process on the motor case and the bracket. For this reason, the manufacturing cost of a rotary electric machine can be reduced.
本発明に係る回転電機は、前記回転軸の前記軸受部側の軸方向端部には、軸線上に、前記凹部を形成することにより突出した凸との干渉を回避するための逃げ凹部を形成したことを特徴する。 In the rotary electric machine according to the present invention, a relief recess is formed on the axial line at the axial end of the rotary shaft on the bearing portion side to avoid interference with the protruding protrusion by forming the recess. It is characterized by
このように構成することで、軸受部の軸方向端部と回転軸との間の隙間を極力小さくできる。このため、回転電機を小型化できる。 With this configuration, the gap between the axial end of the bearing and the rotation shaft can be minimized. Therefore, the rotating electrical machine can be miniaturized.
本発明に係る回転電機において、前記軸受部は、前記モータケースの前記軸方向端面から前記ブラケット側に向かって突出形成されており、前記ブラケットは、前記モータケースの前記軸方向端面及び前記軸受部の軸方向端面に配置されるモータ側ブラケット部と、該モータ側ブラケット部の面方向に対して交差する方向を面方向とする被ブラケット部と、からなり、前記モータ側ブラケット部は、前記軸受部を回避するように曲折された膨出部と、前記膨出部の端部から屈曲延出され、前記モータケースの前記軸方向端面に当接する2つのフランジ部と、からなり、前記モータケース及び前記フランジ部に、前記固定部を設けたことを特徴とする。 In the rotating electrical machine according to the present invention, the bearing portion is formed so as to protrude from the axial end surface of the motor case toward the bracket, and the bracket is the axial end surface of the motor case and the bearing portion A motor-side bracket portion disposed on the end face in the axial direction of the motor, and a bracket-receiving portion whose surface direction is a direction intersecting with the surface direction of the motor-side bracket portion; The motor case comprising: a bulging portion bent so as to avoid a portion; and two flange portions which are bent and extended from an end of the bulging portion and abut on the axial end face of the motor case, And the said fixing | fixed part was provided in the said flange part, It is characterized by the above-mentioned.
このように構成することで、モータケースの軸方向端面、及びブラケットの剛性を高めることができる。このため、例えば、被取付け体が振動した場合であっても、モータケースやブラケットが変形してしまうことを抑制できる。 With this configuration, the rigidity of the axial end face of the motor case and the bracket can be enhanced. Therefore, for example, even when the mounted body vibrates, it is possible to suppress deformation of the motor case and the bracket.
本発明に係る回転電機において、前記ブラケットは、前記モータケースの前記軸方向端面及び前記軸受部の軸方向端面に配置されるモータ側ブラケット部と、該モータ側ブラケット部の面方向に対して交差する方向を面方向とする被ブラケット部と、からなり、前記軸受部の前記回転軸の軸線方向への投影領域に、前記被ブラケット部の全体が配置されていることを特徴とする。 In the rotating electrical machine according to the present invention, the bracket intersects with a motor side bracket portion disposed on the axial end face of the motor case and an axial end face of the bearing portion, and a surface direction of the motor side bracket portion It is characterized in that the entire bracket-supported portion is disposed in a projection region in the axial direction of the rotation shaft of the bearing portion, the bracket-retaining portion having a direction of surface as a surface direction.
このように、ブラケットを極力小型化することにより、このブラケットを被取付け体に取付けた際の被ブラケット部と回転軸の軸線との間の距離を極力短く設定することができる。このため、例えば固定部に多少のガタがある場合であっても被取付け体に対する回転軸の位置の誤差を最小限に抑えることができる。この結果、例えば、回転軸と被駆動体とを歯車を介して連結する場合、これら回転軸と被駆動体とを精度よく連結させることができる。 As described above, by miniaturizing the bracket as much as possible, it is possible to set the distance between the portion to be bracketed and the axis of the rotation shaft as short as possible when the bracket is attached to the mounted body. For this reason, for example, even when there is a slight play in the fixed portion, it is possible to minimize an error in the position of the rotation shaft with respect to the mounted body. As a result, for example, in the case of connecting the rotating shaft and the driven body through the gear, it is possible to connect the rotating shaft and the driven body with high accuracy.
本発明によれば、モータケースに対してブラケットを別体に設けることにより、回転電機の汎用性を高めることができる。
また、軸受部よりも小径な凸部とすることにより、凸部の外径を小さく設定できると共に、凹部又は孔部の内径を小さく設定できる。このため、これら凸部、凹部、及び孔部の公差を小さく設定でき、モータケースに対するブラケットの位置決めを高精度に行うことができる。この結果、回転電機の取付け位置の精度を向上できる。
According to the present invention, the versatility of the rotary electric machine can be enhanced by separately providing the bracket to the motor case.
Further, by setting the convex portion smaller in diameter than the bearing portion, the outer diameter of the convex portion can be set small, and the inner diameter of the concave portion or the hole portion can be set small. For this reason, the tolerance of these convex part, a recessed part, and a hole can be set small, and the positioning of the bracket with respect to a motor case can be performed with high precision. As a result, the accuracy of the mounting position of the rotating electrical machine can be improved.
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Next, an embodiment of the present invention will be described based on the drawings.
(第1実施形態)
(スタータモータ)
図1は、第1実施形態におけるスタータモータ1の斜視図、図2は、スタータモータ1の断面図である。
図1、図2に示すように、スタータモータ1は、例えば、二輪用のスタータモータとして用いられるものである。スタータモータ1は、略有底円筒状のモータケース2と、モータケース2の開口部2aを閉塞する略有底円筒状のフロントケース3と、モータケース2及びフロントケース3により閉塞された空間内に回転自在に収納されているアーマチュア4と、モータケース2に取付けられるブラケット5と、を主構成としている。なお、以下の説明では、アーマチュア4の回転軸線L1方向を単に軸方向、アーマチュア4の回転方向を周方向、軸方向及び周方向に直交するアーマチュア4の径方向を単に径方向と称して説明する。
First Embodiment
(Starter motor)
FIG. 1 is a perspective view of a starter motor 1 according to a first embodiment, and FIG. 2 is a cross-sectional view of the starter motor 1.
As shown to FIG. 1, FIG. 2, the starter motor 1 is used as a starter motor for two wheels, for example. The starter motor 1 includes a substantially bottomed
(モータケース)
図3は、図1のA−A線に沿う断面図である。
図1〜図3に示すように、モータケース2は、例えば鉄板に深絞り加工を施して形成されたものである。つまり、モータケース2は、略円筒状のヨーク部6と、ヨーク部6のフロントケース3とは反対側端に一体成形された底部7と、が一体成形されたものである。
ヨーク部6の内周面には、複数のマグネット8が周方向に等間隔で、且つ磁極が周方向に順番となるように設けられている。
(Motor case)
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.
As shown in FIGS. 1 to 3, the
A plurality of
一方、底部7の外周部寄り(ヨーク部6寄り)には、回転軸線L1を挟んで対向配置された2つのボルト挿通孔99が形成されている。このボルト挿通孔99には、モータケース2、フロントケース3、及びブラケット5を一体的に締結固定するためのボルト100が挿通される。
また、底部7には、径方向中央にアーマチュア4の回転軸14を回転自在に支持するための軸受部9がフロントケース3とは反対側に向かって突出形成されている。軸受部9は、深絞り加工を施すことにより、底部10が軸方向外側を向くように略有底円筒状に形成されたものである。軸受部9の周壁11には、内周面に滑り軸受12が圧入されている。この滑り軸受12に、回転軸14の一端が回転自在に支持されている。
On the other hand, two bolt insertion holes 99 disposed opposite to each other with the rotation axis L1 interposed therebetween are formed near the outer peripheral portion of the bottom portion 7 (closer to the yoke portion 6). A
Further, a bearing
図4は、図2のB部拡大図である。
同図に示すように、軸受部9の底部10には、径方向中央に、つまり、回転軸線L1と同一直線上に、軸受側ボス13が軸方向内側(フロントケース3側)に向かって突出形成されている。軸受側ボス13は、モータケース2(軸受部9)にプレス加工を施すことにより形成されている。すなわち、軸受側ボス13は、底部10の内面側(滑り軸受12側)に突出する凸部13aと、底部10の外面側(軸方向外側)に形成された凹部13bと、により構成されている。凸部13aの外径、及び凹部13bの内径は、軸受部9の周壁11の外径と比較して極端に小さく設定されている。
FIG. 4 is an enlarged view of a portion B of FIG.
As shown in the figure, at the
(アーマチュア)
図2に戻り、アーマチュア4は、一端が滑り軸受12に回転自在に支持されている回転軸14と、回転軸14に外嵌固定されているアーマチュアコア15及びコンミテータ16と、を主構成としている。回転軸14は、他端がフロントケース3の後述の連結部24を介してフロントケース3から突出している。この突出した回転軸14の他端に、不図示のエンジンのリングギヤにワンウェイクラッチ等を介して連結されるピニオンギヤ17(図1参照)が外嵌固定されている。また、回転軸14の両端面には、それぞれ回転軸線L1と同軸上にセンター凹部98が形成されている。センター凹部98は、軸方向からみて略円形状に形成されている。
(Armature)
Returning to FIG. 2, the
ここで、センター凹部98は、2つの機能を有している。1つ目の役割として、センター凹部98は、回転軸14に切削加工を施す際、不図示の工具のチャック爪を嵌め込み、工具に回転軸14を保持させる役割を有している。また、2つ目の役割として、モータケース2の軸受部9に形成されている軸受側ボス13の凸部13aとの干渉を回避する役割を有している。このため、センター凹部98の内径は、凸部13aの外径よりも大きく設定されている。換言すれば、軸受側ボス13は、凸部13aの外径が、センター凹部98の内径よりも小さくなるように形成されている。
Here, the
アーマチュアコア15は、回転軸14のマグネット8に対応する位置に配置されている。アーマチュアコア15は電磁鋼板を積層してなり、回転軸14を中心にして放射状に延びる複数のティース18を有する。各ティース18間には、軸方向に長い蟻溝状のスロット(不図示)が形成されており、このスロットを介してティース18にコイル19が巻回されている。
The
コンミテータ16は、回転軸14のフロントケース3に対応する位置に配置されている。コンミテータ16は、コイル19に電流を供給するためのものである。コンミテータ16は、回転軸14に外嵌固定された絶縁性を有する略円筒状のコンミテータ本体20と、コンミテータ本体20の外周面に設けられた複数の導電性のセグメント21と、により構成されている。セグメント21は、周方向に所定間隔をあけて並んで配置されている。このようなセグメント21にコイル19の端末部が接続されている。
The
(フロントケース)
フロントケース3は、例えばアルミダイキャストにより形成されている。フロントケース3の底部3aには、径方向中央の大部分に略有底円筒状の軸受部22がモータケース2とは反対側に向かって突出形成されている。軸受部22の底部22aは、軸方向外側を向いている。軸受部22の周壁22bには、内周面に転がり軸受23が内嵌固定されている。この転がり軸受23に、回転軸14の他端側が回転自在に支持されている。
(Front case)
The front case 3 is formed, for example, by aluminum die casting. A substantially bottomed
また、軸受部22の底部22aには、径方向中央に、略円筒状の連結部24がモータケース2とは反対側に向かって突出形成されている。連結部24は、スタータモータ1(フロントケース3)を不図示のエンジンケースに連結される箇所である。この連結部24の内面側は軸受部22と連通されている。これにより、連結部24を介して回転軸14の他端が軸方向外側に突出する。
Further, a substantially cylindrical connecting
連結部24と軸受部22の接続部には、内周面側に、シールリング25が設けられている。シールリング25は、フロントケース3と回転軸14との間のシール性を確保するためのものである。
また、連結部24の外周面には、軸方向略中央にOリング溝26が形成されている。このOリング溝26に、Oリング27が装着されている。このOリング27は、不図示のエンジンケースとフロントケース3との間のシール性を確保するためのものである。
A
Further, an O-
また、フロントケース3の周壁3bには、内周面のコンミテータ16に対応する位置に、ブラシホルダ28が設けられている。ブラシホルダ28には、複数のブラシ29が径方向内側に向かってスライド可能に保持されている。また、ブラシ29は、ブラシホルダ28に設けられた不図示のスプリングによって、径方向内側に向かって付勢されている。これにより、ブラシ29の先端がコンミテータ16のセグメント21に摺接する。
Further, a
さらに、ブラシ29は、不図示のピグテールを介してターミナルボルト31に接続されている。ターミナルボルト31は、フロントケース3の周壁3bに形成されている貫通孔32を介して周壁3bの径方向内外に延在されている。ターミナルボルト31には、不図示の外部電源から延びる端子が接続される。これにより、ターミナルボルト31、不図示のピグテール、ブラシ29、コンミテータ16を介してコイル19に所定の電流が供給される。
また、貫通孔32とターミナルボルト31との間には、Oリング33が設けられており、貫通孔32とターミナルボルト31との間のシール性が確保されている。
Furthermore, the
In addition, an O-
(ブラケット)
図5は、ブラケット5の斜視図である。
図1、図5に示すように、モータケース2の底部7に、ブラケット5が取付けられている。ブラケット5は、鉄等の金属板にプレス加工等を施し、断面略L字状に形成したものである。より具体的には、ブラケット5は、モータケース2の底部7に当接するモータ側ブラケット部34を有している。
モータ側ブラケット部34は、回転軸線L1上を通り、且つ径方向に沿って長くなるように形成されている。なお、以下の説明では、モータ側ブラケット部34の延在方向をモータ側ブラケット部34の長手方向と称する。
(bracket)
FIG. 5 is a perspective view of the
As shown in FIGS. 1 and 5, a
The motor
また、モータ側ブラケット部34は、径方向に沿って長い略ハット状に形成されている。つまり、モータ側ブラケット部34は、長手方向略中央に配置されモータケース2の軸受部9を回避するように曲折された膨出部36と、膨出部36の長手方向両端から屈曲延出されモータケース2の底部7に当接する2つのフランジ部37と、により構成されている。フランジ部37は、モータケース2の底部7に形成されているボルト挿通孔99上に配置される。そして、フランジ部37には、ボルト挿通孔99に連通するように、且つボルト100を挿通可能に挿通孔38が形成されている。
Further, the motor
ボルト100は、フランジ部37の上から挿通孔38、及びモータケース2のボルト挿通孔99に挿通される。このように挿通されたボルト100は、フロントケース3に螺合され、これにより、モータケース2、フロントケース3、及びブラケット5が一体的に締結固定される。
The
ここで、図3に詳示するように、ボルト100は、フロントケース3に形成されているボルト挿通孔99に螺合される先端部のみが雄ネジ部(不図示)とされている。また、ボルト100は、雄ネジ部よりも基端側の全体が、雄ネジが刻設されていない不ネジ部100aとされている。この不ネジ部100aの軸径及び挿通孔38の孔径は、一般的な嵌め合い公差に設定されている。このため、挿通孔38にボルト100が挿通された状態では、ボルト100とフランジ部37との間に殆どガタが生じていない。
Here, as shown in detail in FIG. 3, only the end of the
図1、図5に示すように、モータ側ブラケット部34の膨出部36は、フランジ部37から立ち上がる一対の立上り部41と、立上り部41の先端同士に跨るように延びる平坦な上壁部42と、により構成されている。そして、上壁部42が、モータケース2に形成された軸受部9の底部10に当接されている。
As shown in FIGS. 1 and 5, the bulging
図4、図5に示すように、上壁部42には、軸受部9に形成されている軸受側ボス13に対応する位置に、ブラケット側ボス43が軸受部9側に向かって突出形成されている。ブラケット側ボス43は、ブラケット5(モータ側ブラケット部34)にプレス加工を施すことにより形成されている。すなわち、ブラケット側ボス43は、軸受部9側に向かって突出する凸部43aと、上壁部42の軸受部9とは反対側の面に形成された凹部43bと、により構成されている。
As shown in FIGS. 4 and 5, a bracket-
また、ブラケット側ボス43の形状は、軸受部9に形成されている軸受側ボス13と同一形状になっている。このため、軸受部9にモータ側ブラケット部34の上壁部42が当接された状態では、軸受側ボス13の凹部13bにブラケット側ボス43の凸部43aが嵌合される。これにより、モータケース2に対するブラケット5の位置決めが行われる。
Further, the shape of the
このように形成されたモータ側ブラケット部34の短手方向一側には、被ブラケット部35が、モータ側ブラケット部34の面方向(フランジ部37の面方向及び上壁部42の面方向)と直交する方向に沿って屈曲延出されている。また、被ブラケット部35は、モータ側ブラケット部34からモータケース2とは反対側に向かって延出している。
被ブラケット部35は、例えば、不図示のエンジンケースや車体に取付けられ、これらエンジンケースや車体にスタータモータ1を固定するためのものである。被ブラケット部35は、平坦で平面視略四角形状に延出されている。被ブラケット部35のモータ側ブラケット部34とは反対側の角部には、それぞれ被ブラケット部35をエンジンケースや車体に締結固定するためのボルト挿通孔44が形成されている。
The bracket-receiving
The bracketed
このような構成のもと、例えば、不図示のエンジンケースや車体にブラケット5を介してスタータモータ1を固定する。このとき、ブラケット5は、モータケース2の軸受側ボス13の凹部13bにブラケット側ボス43の凸部43aが嵌合することにより、モータケース2に対するブラケット5の位置が高精度に決めされる。
Under such a configuration, for example, the starter motor 1 is fixed to an engine case or a vehicle body (not shown) via the
ところで、軸受側ボス13とブラケット側ボス43との嵌合によりモータケース2に対するブラケット5の位置決めを行っているが、これら軸受側ボス13及びブラケット側ボス43(回転軸線L1)を中心にブラケット5が多少振れ回る可能性がある。しかしながら、モータケース2とブラケット5とを固定するボルト100と、ブラケット5の挿通孔38との間は、嵌め合い公差に設定されているので殆どガタが生じない。このため、モータケース2に対するブラケット5の回転方向の位置決めも高精度に行われる。
By the way, the
次に、スタータモータ1の動作について説明する。
ターミナルボルト31に電圧を印加すると、不図示のピグテール、ブラシ29、コンミテータ16を介してコイル19に所定の電流が供給される。すると、アーマチュアコア15のティース18に所定の磁界が形成され、この磁界とモータケース2に設けられたマグネット8との間で磁気的な吸引力や反発力が生じる。これにより、アーマチュア4が回転する。
アーマチュア4の回転は、ピニオンギヤ17や不図示のワンウェイクラッチ等を介してエンジンのリングギヤに伝達される。これにより、エンジンが始動する。
Next, the operation of the starter motor 1 will be described.
When a voltage is applied to the
The rotation of the
このように、スタータモータ1のモータケース2には、このモータケース2と別体でブラケット5が設けられている。このため、車体の構造が変ったり、この車体又はエンジンケースへのスタータモータ1の取付け位置が変わったりした場合であっても、それに合せてブラケット5を交換するだけで所定の位置にスタータモータ1を取付けることができる。このため、スタータモータ1の汎用性を高めることができる。
Thus, the
また、モータケース2の軸受部9の底部10に軸受側ボス13を形成すると共に、この軸受側ボス13の凹部13bに嵌合されるブラケット側ボス43をブラケット5に形成している。そして、モータケース2の底部7にボルト挿通孔99を形成すると共に、ブラケット5に挿通孔38を形成し、これらボルト挿通孔99及び挿通孔38にボルト100を挿通してモータケース2にブラケット5を固定している。このため、モータケース2へのブラケット5の位置決めを容易に行うことができる。
また、軸受側ボス13の凸部13aの外径、及び凹部13bの内径は、軸受部9の周壁11の外径と比較して極端に小さく設定されている。ブラケット側ボス43の凸部43aや凹部43bも同様である。このため、軸受側ボス13やブラケット側ボス43の製造公差を小さく設定でき、モータケース2に対するブラケット5の位置決めを高精度に行うことができる。この結果、スタータモータ1の取付け位置の精度を向上できる。
Further, the bearing
Further, the outer diameter of the
さらに、モータケース2の回転軸線L1と同一直線上に軸受側ボス13が形成されているので、回転軸線L1に対するブラケット5の位置を高精度に決めることができる。軸受側ボス13にブラケット側ボス43が嵌合されているので、モータケース2のボルト挿通孔99やブラケット5の挿通孔38とボルト100との間にガタが生じている場合であっても、ブラケット5は、回転軸線L1を中心に若干回転する程度で、殆ど回転軸14の位置ズレに影響を及ぼさない。このため、回転軸14の他端に設けられたピニオンギヤ17の噛合せに影響を及ぼしてしまうことを防止できる。
Furthermore, since the
しかも、ブラケット5を断面略L字状に形成し、このブラケット5の被ブラケット部35を、モータケース2に固定した状態で、軸受部9の軸方向への投影領域(図2に2点鎖線ハッチで示す領域)内に配置している。このため、被ブラケット部35のエンジンケースや車体に当接する被当接面35aから回転軸線Lまでの距離が極力短く設定される。よって、モータケース2に対してブラケット5が多少振れ回ったとしても、殆ど影響がない。この結果、モータケース2に対するブラケット5の位置ズレの影響を最小限に抑えることができ、ピニオンギヤ17(回転軸14)の取付け位置精度を向上できる。
Moreover, in a state where the
また、モータケース2にプレス加工を施して軸受側ボス13を形成している。さらに、ブラケット5にプレス加工を施してブラケット側ボス43を形成している。このように、プレス加工によって軸受側ボス13やブラケット側ボス43を形成しているので、スタータモータ1全体の製造コストを低減できる。
さらに、回転軸14の両端面にセンター凹部98を形成し、モータケース2の軸受側ボス13の凸部13aとの干渉を回避している。このため、軸受部9の底部10と回転軸14との間の隙間を極力小さくできる。このため、スタータモータ1を小型化できる。
Further, the
Furthermore, center concave
また、モータケース2の底部7に、アーマチュア4の回転軸14を回転自在に支持するための軸受部9をフロントケース3とは反対側に向かって突出形成している。さらに、モータ側ブラケット部34を、長手方向略中央に配置されモータケース2の軸受部9を回避するように曲折された膨出部36と、膨出部36の長手方向両端から屈曲延出されモータケース2の底部7に当接する2つのフランジ部37と、により構成している。そして、フランジ部37に、ボルト100を挿通可能な挿通孔38を形成している。このため、モータケース2の底部7、及びブラケット5の剛性を高めることができる。よって、例えば、不図示のエンジンケースや車体が振動した場合であっても、モータケース2やブラケッ5トが変形してしまうことを抑制できる。
Further, on the
(第2実施形態)
(スタータモータ)
図6は、第2実施形態におけるスタータモータ201の断面図であって、前述の図2に対応している。なお、前述の第1実施形態と同一態様には、同一符号を付して説明を省略する。
同図に示すように、前述の第1実施形態と第2実施形態との相違点は、前述の第1実施形態におけるブラケット5と、第2実施形態におけるブラケット205との形状が異なる点にある。
Second Embodiment
(Starter motor)
FIG. 6 is a cross-sectional view of the
As shown in the figure, the difference between the first embodiment and the second embodiment described above is that the shapes of the
より具体的には、ブラケット205は、鉄等の金属板にプレス加工等を施し、断面略L字状に形成したものである。ブラケット205は、モータケース2の底部7に当接するモータ側ブラケット部34と、モータ側ブラケット部34の短手方向一側からモータ側ブラケット部34の面方向(フランジ部37の面方向及び上壁部42の面方向)と直交する方向に沿って屈曲延出された被ブラケット部235と、により構成されている。被ブラケット部235は、モータ側ブラケット部34からモータケース2とは反対側に向かって延出している。
More specifically, the
ここで、被ブラケット部235は、全体がモータケース2にブラケット205を固定した状態で、軸受部9の軸方向への投影領域R1(図6に2点鎖線ハッチで示す領域)内に配置されている。
このため、被ブラケット部235のエンジンケースや車体に当接する被当接面235aから回転軸線Lまでの距離が極力短く設定される。よって、モータケース2に対してブラケット205が多少振れ回ったとしても、エンジンケースや車体に対するスタータモータ201の位置ズレを極力小さくすることができる。
Here, the bracketed
For this reason, the distance from the
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、二輪用のスタータモータ1に上述の実施形態のような構造を採用した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、さまざまな仕様のモータや発電機に、上述の実施形態のような構成を採用することができる。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes the above-described embodiment with various modifications, without departing from the spirit of the present invention.
For example, the case where a structure like the above-mentioned embodiment was adopted as starter motor 1 for two wheels was explained. However, the present invention is not limited to this, and the configurations as described above can be adopted for motors and generators of various specifications.
また、モータケース2は、例えば鉄板に深絞り加工を施して形成されたものである場合について説明した。また、フロントケース3は、例えばアルミダイキャストにより形成されている場合について説明した。さらに、ブラケット5,205は、鉄等の金属板により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、モータケース2、フロントケース3、及びブラケット205の材料は、種々選択可能である。
The
また、上述の実施形態では、軸受部9に形成された軸受側ボス13を、軸方向内側(フロントケース3側)に向かって突出形成する場合について説明した。さらに、ブラケット5に形成されたブラケット側ボス43を、軸受部9側に向かって突出形成する場合について説明した。そして、軸受側ボス13の凹部13bに、ブラケット側ボス43の凸部43aを嵌合させてモータケース2に対するブラケット5の位置決めを行う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、軸受部9又はブラケット5の何れか一方に凸部を設け、他方にこの凸部と嵌合可能な凹部又は孔部を設ければよい。
Moreover, in the above-mentioned embodiment, the case where the
例えば、軸受部9に形成された軸受側ボス13を、軸方向外側(ブラケット5側)に向かって突出形成すると共に、ブラケット5,205に形成されたブラケット側ボス43を、軸受部9とは反対側に向かって突出形成してもよい。そして、ブラケット側ボス43の凹部43bに、軸受側ボス13の凸部13aを嵌合させるように構成してもよい。また、軸受部9又はブラケット5,205の何れか一方に位置決めピンを設け、他方に、このピンと嵌合可能な凹部や孔部を設けてもよい。
For example, the bearing-
また、上述の実施形態では、スタータモータ1は、マグネット8が設けられたモータケース2と、このモータケース2に対して回転自在に設けられ、且つマグネット8に対して磁気的に吸引、反発されるアーマチュア4と、を備えた場合について説明した。つまり、スタータモータ1は、いわゆるブラシ付直流モータ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、モータケース2とブラケット5,205とを備える種々のモータに、上述の実施形態の構成を採用することができる。
例えば、モータケース2にコイル19が巻回されたステータを設け、モータケース2内に、ステータに対して回転可能なロータを設け、このロータにマグネットを設けてもよい。
Further, in the above embodiment, the starter motor 1 is rotatably provided to the
For example, the
さらに、上述の実施形態では、モータケース2にブラケット5,205を固定するために、モータケース2にボルト挿通孔99を形成すると共に、ブラケット5,205に挿通孔38を形成し、これらボルト挿通孔99及び挿通孔38にボルト100を挿通する場合について説明した。つまり、ボルト挿通孔99、挿通孔38、及びボルト100は、モータケース2とブラケット5,205とを互いに固定するための固定部としての役割を有している。
しかしながら、固定部は、これらに限られるものではなく、モータケース2とブラケット5,205とを互いに固定できるものであればよい。例えば、スナップフィット固定構造を採用することも可能である。
Furthermore, in the above embodiment, in order to fix the
However, the fixing portion is not limited to these, as long as the
1,201…スタータモータ(回転電機)
2…モータケース
4…アーマチュア(回転子)
5,205…ブラケット
9…軸受部
13…軸受側ボス
13a,43a…凸部
13b…凹部(孔部)
14…回転軸
34…モータ側ブラケット部
35,235…被ブラケット部
38…挿通孔(固定部)
43…ブラケット側ボス
43b…凹部
98…センター凹部(逃げ凹部)
99…ボルト挿通孔(固定部)
100…ボルト(固定部)
L1…回転軸線(軸線)
R1…投影領域
1,201 ... Starter motor (rotary electric machine)
2 ...
5, 205: Bracket 9: Bearing portion 13:
14: Rotary shaft 34:
43:
99 ... bolt insertion hole (fixed part)
100 ... bolt (fixed part)
L1 ... Axis of rotation (axis)
R1 ... Projection area
Claims (6)
前記回転子を収納し、軸方向端面に前記回転軸を回転自在に支持する軸受部が設けられたモータケースと、
該モータケースの前記軸方向端面に該モータケースと別体で設けられ、該モータケースを被取付け体に固定するためのブラケットと、
を備え、
前記軸受部の軸方向端面、及び前記ブラケットの何れか一方に、少なくとも1つの前記軸受部よりも小径な凸部を設け、
前記軸受部の軸方向端面、及び前記ブラケットの何れか他方に、前記凸部と嵌合可能な凹部及び孔部の何れか一方を設けると共に、
前記モータケース及び前記ブラケットに、それぞれ互いを固定する固定部を設けた
ことを特徴とする回転電機。 A rotor having a rotation axis,
A motor case provided with a bearing for accommodating the rotor and rotatably supporting the rotary shaft at an axial end surface;
A bracket separately provided on the end face in the axial direction of the motor case and for fixing the motor case to a mounting object;
Equipped with
At least one of the axial end face of the bearing portion and the bracket is provided with a convex portion smaller in diameter than the bearing portion,
The axial end face of the bearing portion and any one of the bracket may be provided with either a recess or a hole which can be fitted to the protrusion.
A rotating electrical machine comprising: a fixing portion for fixing the motor case and the bracket to each other.
前記軸受部の軸方向端面、及び前記ブラケットの何れか他方に、前記凸部と嵌合可能な凹部及び孔部の何れか一方を設け、
前記凸部、並びに、前記凹部若しくは前記孔部を、前記回転軸の軸線と同一直線上に設けた
ことを特徴とする請求項1に記載の回転電機。 A protrusion smaller in diameter than the one bearing portion is provided on any one of the axial end surface of the bearing portion and the bracket;
The axial end face of the bearing portion and either the other of the bracket are provided with any one of a recess and a hole which can be fitted to the protrusion.
The rotary electric machine according to claim 1, wherein the convex portion and the concave portion or the hole portion are provided on the same straight line as an axis of the rotation shaft.
前記ブラケットに、該ブラケットを屈曲させて前記軸受部側が凸となるように前記凸部を形成した
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の回転電機。 While forming the said recessed part formed by bending the said bearing part so that the said rotating shaft side may become convex in the said bearing part,
The rotary electric machine according to claim 1 or 2, wherein the convex portion is formed on the bracket such that the bracket is bent so that the bearing portion side is convex.
ことを特徴する請求項3に記載の回転電機。 At the axial direction end of the rotary shaft on the bearing portion side, a relief recess is formed on the axis line to avoid interference with the protruding protrusion by forming the recess. The electric rotating machine described in.
前記ブラケットは、
前記モータケースの前記軸方向端面及び前記軸受部の軸方向端面に配置されるモータ側ブラケット部と、
該モータ側ブラケット部の面方向に対して交差する方向を面方向とする被ブラケット部と、
からなり、
前記モータ側ブラケット部は、
前記軸受部を回避するように曲折された膨出部と、
前記膨出部の端部から屈曲延出され、前記モータケースの前記軸方向端面に当接する2つのフランジ部と、
からなり、
前記モータケース及び前記フランジ部に、前記固定部を設けた
ことを特徴とする請求項1〜請求項4の何れか1項に記載の回転電機。 The bearing portion is formed to protrude from the axial end surface of the motor case toward the bracket side.
The bracket is
A motor side bracket portion disposed on the axial end surface of the motor case and the axial end surface of the bearing portion;
A bracket-receiving portion whose surface direction is a direction intersecting the surface direction of the motor-side bracket portion;
Consists of
The motor side bracket portion is
A bulging portion bent to avoid the bearing portion;
Two flanges that are bent and extended from the end of the bulging part and abut on the axial end face of the motor case;
Consists of
The rotary electric machine according to any one of claims 1 to 4, wherein the fixing portion is provided on the motor case and the flange portion.
前記モータケースの前記軸方向端面及び前記軸受部の軸方向端面に配置されるモータ側ブラケット部と、
該モータ側ブラケット部の面方向に対して交差する方向を面方向とする被ブラケット部と、
からなり、
前記軸受部の前記回転軸の軸線方向への投影領域に、前記被ブラケット部の全体が配置されている
ことを特徴とする請求項1〜請求項5の何れか1項に記載の回転電機。 The bracket is
A motor side bracket portion disposed on the axial end surface of the motor case and the axial end surface of the bearing portion;
A bracket-receiving portion whose surface direction is a direction intersecting the surface direction of the motor-side bracket portion;
Consists of
The rotary electric machine according to any one of claims 1 to 5, wherein the whole of the bracketed portion is disposed in a projection area of the bearing portion in the axial direction of the rotary shaft.
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