JP2020010540A - 回転機 - Google Patents

Abstract

【課題】組立作業性を向上でき、高いシール性を確実に確保できる回転機を提供する。【解決手段】ストッパ１２０は、第１シール押さえ部１２１と、第１シール押さえ部１２１の外径よりも縮径形成された第２シール押さえ部１２２と、が一体成形されたものであり、第１シール押さえ部１２１の外周面１２１ｂには、第２シール押さえ部１２２から第１シール押さえ部１２１に向かうに従って漸次拡径された第１かじり防止部１２４が形成されており、第２シール押さえ部１２２の内周面１２２ａには、転がり軸受２８側の端部に、端部に向かうに従って漸次拡径された第２かじり防止部１２５が形成されており、オイルシール１１７の軸方向一方側端と、Ｏリング１０７の軸方向一方側端との間の長さＬ５、第２シール押さえ部１２２の軸方向の長さＬ６、オイルシール１１７の軸方向の長さＬ７は、Ｌ５＞Ｌ７＞Ｌ６を満たすように設定されている。【選択図】図３

Description

本発明は、回転機に関する。

回転機として、例えば、ケーシングと、ケーシングに固定されているステータと、ケーシングに回転自在に支持され、ステータの径方向中央でこのステータに対して回転するロータと、を備えたものがある。ステータには、複数のコイルが巻回されており、このコイルに通電を行うとステータに所定の磁界が発生する。ロータは、ケーシングに回転自在に支持されるシャフトと、シャフトに外嵌固定されているロータコアと、を有している。ロータコアには、ステータで生じた磁界の影響を受けて回転力が付与される。これにより、シャフトとロータコアとが一体となって回転する。シャフトの回転は、回転機の出力として出力される。この出力によって回転機が取り付けられている装置等が駆動する。

ケーシングへのシャフトの支持構造としては、例えば、転がり軸受が使用される。ここで、例えば、回転機が雨水等に晒される場合であっても、転がり軸受への水の侵入を確実に防止するための技術が提案されている。

例えば、ケーシング（モータケース）と、ケーシングに外輪が嵌合される転がり軸受と、ケーシングに転がり軸受を介して回転自在に支持されるシャフト（車軸）と、シャフトの転がり軸受よりも軸方向外側に固定され、シャフトと転がり軸受との相対位置を決定するナットと、シャフトに嵌挿され、転がり軸受とナットとの間に介装されるカラーと、カラーとケーシングとの間をシールするオイルシールと、シャフトとカラーとの間をシールするＯリングと、を備えた技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

これによれば、ナットを用いて転がり軸受の移動を規制する場合であっても、ケーシングと転がり軸受との間のシール性、及び転がり軸受とシャフトとの間のシール性を確実に確保できる。つまり、カラーを利用してカラーとケーシングとの間のシール性、及びシャフトとカラーとの間のシール性を確実に確保する。この結果、ケーシングと転がり軸受との間のシール性、及び転がり軸受とシャフトとの間のシール性を確実に確保できる。

また、上記構成を組み立てる手順としては、予めケーシングに転がり軸受とオイルシールとを取り付けておく。また、予めシャフトにＯリングを取り付けておく。このうえで、転がり軸受にシャフトを挿入する。この後、オイルシールとＯリングとの間にカラーを介装させるように、シャフトにカラーを嵌める。そして最後に、シャフトにナットを締結固定する。

特開２０１７−９３１６５号公報

ここで、上述の従来技術のように、オイルシールとＯリングとの間にカラーを介装させる場合、オイルシール及びＯリングの両者を僅かに圧縮しながらカラーを挿入することになる。このため、カラーの挿入時にオイルシールやＯリングの摺動摩擦抵抗を受け、カラーの挿入作業に対する負荷が大きくなる。この結果、カラーの挿入作業が煩わしくなるという課題があった。
また、カラーを挿入する際、カラーのエッジでオイルシールやＯリングを損傷してしまい、適正なシール効果を得られなくなる可能性があった。

そこで、本発明は、組立作業性を向上でき、高いシール性を確実に確保できる回転機を提供するものである。

上記の課題を解決するために、本発明に係る回転機は、ケーシングと、前記ケーシングに外輪が嵌合される転がり軸受と、前記ケーシングに前記転がり軸受を介して回転自在に支持されるシャフトと、前記シャフトに該シャフトの軸方向一方から圧入され、前記転がり軸受の内輪に当接されるストッパと、前記ストッパと前記ケーシングとの間をシールする第１シール部材と、前記第１シール部材と前記転がり軸受との間に配置され、前記シャフトと前記ストッパとの間をシールする第２シール部材と、を備え、前記ストッパは、前記第１シール部材側に配置された第１シール押さえ部と、前記第２シール部材側に配置され、内径が前記第１シール押さえ部の内径と同一に、かつ外径が前記第１シール押さえ部の外径よりも縮径形成された第２シール押さえ部と、が一体成形されたものであり、前記第１シール押さえ部の外周面には、前記第２シール押さえ部側の端部に、前記第２シール押さえ部の外周面と前記第１シール押さえ部の外周面とが滑らかに連結するように、前記第２シール押さえ部から前記第１シール押さえ部に向かうに従って漸次拡径された第１かじり防止部が形成されており、前記第２シール押さえ部の内周面には、前記転がり軸受側の端部に、該端部に向かうに従って漸次拡径された第２かじり防止部が形成されており、前記第１シール部材の前記軸方向一方側端と、前記第２シール部材の前記軸方向一方側端との間の長さをＬ１とし、前記第２シール押さえ部の前記軸方向の長さをＬ２とし、前記第１シール部材の前記軸方向の長さをＬ３としたとき、各前記長さＬ１，Ｌ２，Ｌ３は、
Ｌ１＞Ｌ３＞Ｌ２
を満たすように設定されていることを特徴とする。

このように、ストッパは、第１シール押さえ部と第２シール押さえ部の２つの押さえ部により構成されている。しかも、第２シール押さえ部の長さＬ２は、第１シール部材の軸方向の長さＬ３よりも短く設定されている。さらに、第１シール部材の軸方向の長さＬ３は、第１シール部材の軸方向一方側端と第２シール部材の軸方向一方側端との間の長さＬ１よりも短く設定されている。つまり、第１シール部材と第２シール部材との間にストッパを介装させる際、まず、ストッパによって第１シール部材を圧縮させつつ、シャフトにストッパを圧入する。第１シール部材とシャフトとの間に、完全にストッパを介装させた後、ストッパによって、第２シール部材を圧縮させつつ、シャフトにストッパを圧入する。このように、ストッパに、第１シール部材の摺動摩擦抵抗と、第２シール部材の摺動摩擦抵抗と、の両方の摺動摩擦抵抗が、一度にかかることがないので、ストッパを取り付けやすくすることができる。
また、ケーシングとシャフトとの間を、第１シール部材とストッパとによる第１シール構造と、ストッパと第２シール部材とによる第２シール構造と、の２つのシール構造でシールできる。このため、高いシール性を確保できる。
これに加え、ストッパには、第２シール押さえ部の外周面と第１シール押さえ部の外周面とが滑らかに連結するように漸次拡径された第１かじり防止部が形成されている。さらに、第２シール押さえ部の内周面には、転がり軸受側の端部に、漸次拡径された第２かじり防止部が形成されている。このため、ストッパのエッジが第１シール部材や第２シール部材に接触してしまうことがなく、各シール部材に対し、ストッパを確実に面接触させる（第１かじり防止部や第２かじり防止部を接触させる）ことができる。よって、ストッパ組つけ時に第１シール部材や第２シール部材を損傷してしまうことを防止でき、高いシール性を確実に確保できる。
また、転がり軸受の内輪にストッパを当接させることにより、転がり軸受の移動を規制できる。このため、ケーシングに対し、転がり軸受を確実に固定できる。

本発明に係る回転機は、前記第１シール部材は、オイルシールであり、前記第２シール部材は、Ｏリングであることを特徴とする。

このように構成することで、ケーシングと転がり軸受との間のシール性、及び転がり軸受とシャフトとの間のシール性を、より確実に確保できる。

本発明に係る回転機は、前記ケーシング内に固定され、コイルが巻回されているステータと、前記シャフトに固定され、前記コイルへの通電により形成される磁界に基づいて回転力が付与されるロータコアと、を備えたことを特徴とする。

このように構成することで、ステータとロータコアとを備えた回転機において、防水性の高い回転機を提供できる。

本発明によれば、ストッパは、第１シール押さえ部と第２シール押さえ部の２つの押さえ部により構成されている。しかも、第２シール押さえ部の長さＬ２は、第１シール部材の軸方向の長さＬ３よりも短く設定されている。さらに、第１シール部材の軸方向の長さＬ３は、第１シール部材の軸方向一方側端と第２シール部材の軸方向一方側端との間の長さＬ１よりも短く設定されている。つまり、第１シール部材と第２シール部材との間にストッパを介装させる際、まず、ストッパによって第１シール部材を圧縮させつつ、シャフトにストッパを圧入する。第１シール部材とシャフトとの間に、完全にストッパを介装させた後、ストッパによって、第２シール部材を圧縮させつつ、シャフトにストッパを圧入する。このように、ストッパに、第１シール部材の摺動摩擦抵抗と、第２シール部材の摺動摩擦抵抗と、の両方の摺動摩擦抵抗が、一度にかかることがないので、ストッパを取り付けやすくすることができる。

また、ケーシングとシャフトとの間を、第１シール部材とストッパとによる第１シール構造と、ストッパと第２シール部材とによる第２シール構造と、の２つのシール構造でシールできる。このため、高いシール性を確保できる。
これに加え、ストッパには、第２シール押さえ部の外周面と第１シール押さえ部の外周面とが滑らかに連結するように漸次拡径された第１かじり防止部が形成されている。さらに、第２シール押さえ部の内周面には、転がり軸受側の端部に、漸次拡径された第２かじり防止部が形成されている。このため、ストッパのエッジが第１シール部材や第２シール部材に接触してしまうことがなく、各シール部材に対し、ストッパを確実に面接触させる（第１かじり防止部や第２かじり防止部を接触させる）ことができる。よって、ストッパ組つけ時に第１シール部材や第２シール部材を損傷してしまうことを防止でき、高いシール性を確実に確保できる。

本発明の実施形態におけるスイッチトリラクタンスモータの斜視図である。 本発明の実施形態におけるスイッチトリラクタンスモータの縦断面図である。 図２のＡ部拡大図である。 本発明の実施形態におけるストッパの斜視図である。 本発明の実施形態におけるシャフトの第１軸受取付部へのストッパの取付作業の初期状態を示す図である。

次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

（ＳＲモータ）
図１は、スイッチトリラクタンスモータ（Ｓｗｉｔｃｈｅｄ ＲｅｌｕｃｔａｎｃｅＭｏｔｏｒ、以下ＳＲモータという）１の斜視図、図２は、ＳＲモータ１の縦断面図である。
なお、以下の説明では、ＳＲモータ１の回転軸方向を単に軸方向、回転方向を周方向、シャフト６の径方向を単に径方向などと称して説明する。
図１、図２に示すように、ＳＲモータ１は、ステータ２と、ステータ２内に配置されたロータ３と、ステータ２の両端に設けられ、このステータ２の軸方向両端を支持するフロントブラケット４、及びリヤブラケット５と、ステータ２のリヤブラケット５側の端部に配置されたバスバーユニット３０と、を備えている。

（ロータ）
ロータ３は、フロントブラケット４、及びリヤブラケット５に回転自在に支持されるシャフト６と、シャフト６に外嵌固定されるロータコア７と、を備えている。シャフト６は、ステータ２と径方向で対向する位置に配置されたロータコア固定部１０１と、ロータコア固定部１０１からフロントブラケット４側に突出された第１軸受取付部１０２と、第１軸受取付部１０２のロータコア固定部１０１とは反対側端から突出された出力部１０３と、ロータコア固定部１０１からリヤブラケット５側に突出された第２軸受取付部１０４と、第２軸受取付部１０４のロータコア固定部１０１とは反対側端から突出されたセンサ取付部１０５と、を備えている。

第１軸受取付部１０２は、ロータコア固定部１０１に対し、第１段差面１０１ａを介して縮径形成されている。第１軸受取付部１０２は、フロントブラケット４に設けられた転がり軸受２８に回転自在に支持されている。また、第１軸受取付部１０２には、後述のストッパ１２０が取り付けられる。さらに、第１軸受取付部１０２には、軸方向中央よりもやや出力部１０３寄りに、Ｏリング溝１０６が形成されている。このＯリング溝１０６に、Ｏリング１０７が装着されている。

出力部１０３は、第１軸受取付部１０２に対し、第２段差面１０２ａを介して縮径形成されている。出力部１０３に、不図示の外部機器が取り付けられ、ＳＲモータ１の出力が不図示の外部機器に伝達される。

第２軸受取付部１０４は、ロータコア固定部１０１に対し、第２段差面１０１ｂを介して縮径形成されている。第２軸受取付部１０４は、リヤブラケット５に設けられた転がり軸受５２に回転自在に支持されている。

センサ取付部１０５は、ロータコア固定部１０１とは反対側端に向かうに従って段差を介して漸次縮径するように、段付き状に形成されている。センサ取付部１０５には、後述のレゾルバ７０を構成するレゾルバロータ１１２が取り付けられている。

ロータコア固定部１０１には、ロータコア７が固定されている。ロータコア７は、略円柱状に形成され、ロータコア固定部１０１に嵌合固定されるロータコア本体８と、このロータコア本体８の外周面に放射状に一体成形された複数のロータ突極９と、により構成されている。ロータコア本体８の径方向中央には、シャフト６を圧入可能な貫通孔８ａが形成されている。これにより、シャフト６とロータコア７とが一体となって回転する。

（ステータ）
ステータ２は、フロントブラケット４、及びリヤブラケット５に挟持されるように支持されたステータコア１０を有している。ステータコア１０は、複数の電磁鋼板を積層したり、軟磁性粉を加圧成形したりすることにより形成されたものである。また、ステータコア１０は、円筒状のステータコア本体１１と、このステータコア本体１１の内周面から径方向内側に向かって突出する複数（例えば、本実施形態では１２個）のティース部１２と、が一体成形されたものである。複数のティース部１２は、それぞれ略直方体状に形成されており、周方向に等間隔に配置されている。各ティース部１２には、ボビン１３を介してコイル１４が集中巻方式にて巻回されている。各コイル１４の端末部１４ａは、リヤブラケット５側に引き出され、ステータ２のリヤブラケット５側の端部に配置されたバスバーユニット３０に接続されている。

（バスバーユニット）
バスバーユニット３０は、各コイル１４をスター結線（Ｙ結線）方式にて結線すると共に、各コイル１４に給電を行うためのものである。バスバーユニット３０は、複数（例えば、この実施形態では６つ）のプレバスバーユニット３１を軸方向に積層してなる。プレバスバーユニット３１には、Ｕ相のコイル１４を結線する役割を有するもの、Ｖ相のコイル１４を結線する役割を有するもの、Ｗ相のコイル１４を結線する役割を有するもの、中性点の役割を有するもの、がある。それぞれの役割を有するプレバスバーユニット３１を接続することにより、各コイル１４がスター結線方式にて結線される。

また、各プレバスバーユニット３１は、相毎の外部端子３６を有している。この外部端子３６に不図示の外部電源が接続され、各コイル１４に所定の電流が供給される。このように構成されたバスバーユニット３０は、リヤブラケット５内に収納される。

（リヤブラケット）
ステータ２を支持するリヤブラケット５は、有底円筒状に形成されている。リヤブラケット５は、開口部５ａ側をステータ２側に向けた状態で配置されている。そして、この状態で、リヤブラケット５の内部にバスバーユニット３０が収納されている。
リヤブラケット５の開口部５ａ側の端部には、この開口部５ａよりも段差により拡径されたインロー部５ｂが形成されている。このインロー部５ｂに、ステータコア１０の他方の外周縁（図２における左方の外周縁）が、ガスケット１１３を介してインロー嵌合されている。

リヤブラケット５の底壁５ｃには、バスバーユニット３０の外部端子３６が突出されている。外部端子３６は、リヤブラケット５の底壁５ｃにおいて外周部に沿って配置されている。リヤブラケット５の底壁５ｃには、バスバーユニット３０とは反対側の一面５ｅに、樹脂製の端子カバー６０が設けられている。端子カバー６０は、各外部端子３６を隔てる複数の隔壁６５を有する。これら隔壁６５により、各外部端子３６が不図示の外部電源から延びる端子等によって短絡してしまうことが防止される。

また、リヤブラケット５の底壁５ｃには、径方向中央に、ステータ２側に向かって突出する有底筒状のボス部５１が一体成形されている。ボス部５１は、底部５１ａをステータ２側に向けた状態で設けられているので、リヤブラケット５の底壁５ｃの径方向中央部は、外側が凹んでいる。これにより形成されるボス部５１の開口部５１ｂには、この開口部５１ｂを閉塞するように円板状のカバー５３が設けられている。カバー５３は、ネジ７１によってリヤブラケット５の底壁５ｃに締結固定されている。

一方、ボス部５１の底部５１ａには、径方向中央に、貫通孔５１ｃが形成されている。また、ボス部５１の底部５１ａには、貫通孔５１ｃの周囲を取り囲むように略円筒状に形成された軸受ハウジング１０８がロータコア７側に向かって突出されている。軸受ハウジング１０８には、内周面に転がり軸受５２の外輪５２ａが嵌合されている。そして、転がり軸受５２を介し、リヤブラケット５にシャフト６の第２軸受取付部１０４が回転自在に支持されている。また、転がり軸受５２の外輪５２ａは、軸方向でボス部５１の底部５１ａ側の端面が、底部５１ａに当接している。さらに、転がり軸受５２の内輪５２ｂは、シャフト６の第２段差面１０１ｂに当接している。これにより、リヤブラケット５、シャフト６、及び転がり軸受５２の相対位置が決定される。

シャフト６のセンサ取付部１０５は、貫通孔５１ｃを介し、ボス部５１の開口部５１ｂ側に向かって突出されている。
ボス部５１の底部５１ａには、開口部５１ｂ側の一面５１ｄに、シャフト６のセンサ取付部１０５の周囲を覆うレゾルバホルダ１１０が設けられている。レゾルバホルダ１１０は、略有底筒状に形成されており、開口部１１０ａ側をボス部５１の底部５１ａ側に向けて取り付けられている。レゾルバホルダ１１０の内周面には、レゾルバ７０を構成するレゾルバステータ１１１が嵌合固定されている。

一方、シャフト６のセンサ取付部１０５には、レゾルバ７０を構成するレゾルバロータ１１２が取り付けられている。レゾルバ７０は、ロータ３の回転位置を検出するためのものである。レゾルバステータ１１１には、不図示のレゾルバコイルが巻回されている。そそして、レゾルバロータ１１２が回転することにより、レゾルバコイルに流れる電流が変化する。この電流の変化を検出することにより、ロータ３の位置を検出することができる。

リヤブラケット５の周壁５ｄには、外周面側に４つのボルト座５ｆが一体成形されている。４つのボルト座５ｆは周方向に等間隔で配置されており、それぞれにボルト５０を挿通可能な不図示の挿通孔が、軸方向に沿って貫通形成されている。これら貫通孔にボルト５０が挿通され、さらに、これらボルト５０がフロントブラケット４に形成されている後述のボルト座４ｅに螺入される。これにより、リヤブラケット５とフロントブラケット４とが一体化され、さらに、これらリヤブラケット５とフロントブラケット４とによりステータ２（ステータコア１０）が挟持される。

（フロントブラケット）
フロントブラケット４は、深さの浅い有底円筒状に形成されている。フロントブラケット４は、開口部４ａ側をステータ２側に向けた状態で配置されている。フロントブラケット４の開口部４ａの大きさは、ボビン１３の外径よりも大きく設定されている。フロントブラケット４の開口部４ａ側の端部には、この開口部４ａよりも段差により拡径されたインロー部４ｄが形成されている。このインロー部４ｄに、ステータコア１０の一方の外周縁（図２における右方の外周縁）が、ガスケット１１４を介してインロー嵌合されている。

フロントブラケット４の周壁４ｂには、外周面側に４つのボルト座４ｅが一体成形されている。４つのボルト座４ｅは周方向に等間隔で配置されており、それぞれに不図示の雌ネジ部が刻設されている。これら雌ネジ部に、フロントブラケット４とリヤブラケット５とを一体化するためのボルト５０が螺入される。

図３は、図２のＡ部拡大図である。
図２、図３に示すように、フロントブラケット４の底壁４ｃには、径方向中央に、貫通孔４ｆが形成されている。また、フロントブラケット４の底壁４ｃには、貫通孔４ｆの周囲を取り囲むように略円筒状に形成された軸受ハウジング１１５がロータコア７側に向かって突出されている。軸受ハウジング１１５の根本の内周面には、段差面１１５ａを介して縮径された縮径部１１５ｂが形成されている。

このような軸受ハウジング１１５には、内周面に転がり軸受２８の外輪２８ａが嵌合されている。そして、転がり軸受２８を介し、フロントブラケット４にシャフト６の第１軸受取付部１０２が回転自在に支持されている。また、転がり軸受２８の外輪２８ａは、フロントブラケット４の底壁４ｃ側の端面が、軸受ハウジング１１５の段差面１１５ａに当接している。さらに、転がり軸受２８の内輪２８ｂは、シャフト６の第１段差面１０１ａに当接している。これにより、フロントブラケット４、シャフト６、及び転がり軸受２８の相対位置が決定される。

フロントブラケット４、シャフト６、及び転がり軸受２８の相対位置が決定された状態では、シャフト６の第１軸受取付部１０２に形成されているＯリング溝１０６、及びＯリング溝１０６に装着されているＯリング１０７は、転がり軸受２８よりもロータコア固定部１０１（ロータコア７）とは反対側に位置している。つまり、Ｏリング溝１０６、及びＯリング１０７は、転がり軸受２８よりもフロントブラケット４の底壁４ｃ側に位置している。

また、フロントブラケット４の底壁４ｃには、貫通孔４ｆの周縁から軸受ハウジング１１５とは反対側に向かって突出する略円筒状のシールハウジング１１６が形成されている。シールハウジング１１６の内周面、及び貫通孔４ｆの内周面は、面一である。さらに、シールハウジング１１６の先端と軸受ハウジング１１５の先端との間の長さＬ１は、シャフト６の第１軸受取付部１０２の軸方向の長さＬ２とほぼ同等に設定されている。

このようなシールハウジング１１６の内周面、及び貫通孔４ｆの内周面に、オイルシール１１７が嵌合されている。オイルシール１１７は、転がり軸受２８とは反対側の一端面１１７ａが、シールハウジング１１６の先端と面一となるように配置されている。そして、オイルシール１１７とシャフト６の第１軸受取付部１０２との間には、ストッパ１２０が介装されている。

（ストッパ）
図４は、ストッパ１２０の斜視図である。
図３、図４に示すように、ストッパ１２０は、略円筒状に形成されたものであり、オイルシール１１７に接触する第１シール押さえ部１２１と、第１シール押さえ部１２１の転がり軸受２８側端に、第１シール押さえ部１２１と同軸上に一体成形された第２シール押さえ部１２２と、からなる。

第１シール押さえ部１２１の内径Ｄ１の大きさは、シャフト６の第１軸受取付部１０２の外周面に圧入可能な大きさに設定されている。第１シール押さえ部１２１の外径Ｄ２の大きさは、オイルシール１１７を径方向内側から僅かに圧縮可能な大きさに設定されている。第１シール押さえ部１２１の第２シール押さえ部１２２とは反対側の基端１２１ｃの内周縁、及び外周縁には、それぞれ平面取り部１２３ａ，１２３ｂが形成されている。

第２シール押さえ部１２２の内径Ｄ３の大きさは、第１シール押さえ部１２１の内径Ｄ１と同一に設定されている。すなわち、第１シール押さえ部１２１の内周面１２１ａと第２シール押さえ部１２２の内周面１２２ａは、面一とされている。
第２シール押さえ部１２２の外径Ｄ４の大きさは、第１シール押さえ部１２１の外径Ｄ２と比較して小さく設定されている。

ここで、第１シール押さえ部１２１の外周面１２１ｂには、第２シール押さえ部１２２側の端部に、この第２シール押さえ部１２２の外周面１２２ｂとの段差を滑らかに連結する第１かじり防止部１２４が形成されている。第１かじり防止部１２４は、第２シール押さえ部１２２から第１シール押さえ部１２１に向かうに従って漸次拡径するように傾斜形成されている。

また、第２シール押さえ部１２２の内周面１２２ａには、第１シール押さえ部１２１とは反対側の先端１２２ｃに、第２かじり防止部１２５に形成されている。第２かじり防止部１２５は、第２シール押さえ部１２２の先端よりやや手前から先端に向かうに従って漸次拡径するように傾斜形成されている。さらに、第２シール押さえ部１２２の外周面１２２ｂには、先端に平面取り部１２６が形成されている。

ストッパ１２０の軸方向の長さＬ３は、転がり軸受２８の軸方向の長さをＬ４としたとき、
Ｌ１−Ｌ４≒Ｌ３ ・・・（１）
を満たすように設定されている。
このため、シャフト６の第１軸受取付部１０２にストッパ１２０を圧入して取り付けた状態では、ストッパ１２０の第２シール押さえ部１２２の先端１２２ｃは、転がり軸受２８の内輪２８ｂに当接している。また、ストッパ１２０の第１シール押さえ部１２１の基端１２１ｃは、シールハウジング１１６の先端とほぼ面一になる。

また、ストッパ１２０は、オイルシール１１７の一端面１１７ａ（シールハウジング１１８の先端）と、Ｏリング１０７のオイルシール１１７側の端部（Ｏリング溝１０６のオイルシール１１７側の側面）と、の間の長さをＬ５（請求項における長さＬ１に相当）とし、第２シール押さえ部１２２の軸方向の長さをＬ６（請求項における長さＬ２に相当）とし、オイルシール１１７の軸方向の長さをＬ７（請求項における長さＬ３に相当）としたとき、長さＬ５，Ｌ６，Ｌ７が、
Ｌ５＞Ｌ７＞Ｌ６ ・・・（２）
を満たすように、形成されている。このように構成することで、ストッパ１２０の取付性を向上できる。また、ストッパ１２０によるＯリング１０７やオイルシール１１７の損傷を防止できる（これらの作用、効果についての詳細は、後述する）。

（ＳＲモータの動作）
次に、ＳＲモータ１の動作について説明する。
外部端子３６を介してバスバーユニット３０に供給される不図示の外部機器の電力は、所定の相のコイル１４に選択的に供給される。すると、電力が供給されたコイル１４が巻回されているティース部１２に磁界が生じる。この磁界がロータ３のロータ突極９を磁気的に吸引し、これによりロータ３が回転する。
ロータ３の回転位置は、レゾルバ７０によって検出される。レゾルバ７０による検出結果は、信号として不図示の外部機器に出力される。不図示の外部機器は、レゾルバ７０からの検出結果の信号に基づいて、所定の相のコイル１４に電力を供給する。このため、ロータ３が継続的に回転する。

ここで、シャフト６の第１軸受取付部１０２には、ストッパ１２０が圧入固定されている。このため、転がり軸受２８の内輪２８ｂにストッパ１２０が当接しており、転がり軸受２８の移動が規制される。よって、フロントブラケット４に対し転がり軸受２８が確実に固定され、フロントブラケット４に、確実にシャフト６を回転自在に支持できる。

また、第１軸受取付部１０２にストッパ１２０が圧入固定された状態で、フロントブラケット４とストッパ１２０との間が、オイルシール１１７によってシールされている。さらに、第１軸受取付部１０２とストッパ１２０との間が、Ｏリング１０７によってシールされている。このため、フロントブラケット４の貫通孔４ｆを介してＳＲモータ１の内部に水滴や塵埃が侵入してしまうことを確実に防止できる。

（ストッパの取り付け作業）
次に、ストッパ１２０の取り付け作業について説明する。
まず、予めフロントブラケット４又はシャフト６の第１軸受取付部１０２に転がり軸受２８を取り付け、この状態でフロントブラケット４とシャフト６を取り付け、フロントブラケット４に転がり軸受２８を介してシャフト６を回転自在に支持させる。また、フロントブラケット４のシールハウジング１１６に、オイルシール１１７を取り付けておく。さらに、第１軸受取付部１０２のＯリング溝１０６に、Ｏリング１０７を取り付けておく。

図５は、シャフト６の第１軸受取付部１０２へのストッパ１２０の取付作業の初期状態を示す図である。なお、図５は、図３に相当している。
上記の状態から、図５に示すように、ストッパ１２０の第２シール押さえ部１２２の先端１２２ｃを、フロントブラケット４の軸方向外側からオイルシール１１７側に向ける。そして、ストッパ１２０の基端１２１ｃを不図示の治具を用いて押圧しながら、第２シール押さえ部１２２の内周面１２２ａを、第１軸受取付部１０２に圧入していく（図５における矢印Ｙ参照）。

オイルシール１１７に向かってストッパ１２０を押圧していくと、オイルシール１１７の内周縁にストッパ１２０の第１かじり防止部１２４が接近する。
ここで、図４に示すように、第２シール押さえ部１２２の軸方向の長さＬ６は、オイルシール１１７の軸方向の長さＬ７に対し、上記式（２）を満たすように設定されている。これに加え、オイルシール１１７の軸方向の長さＬ７は、オイルシール１１７の一端面１１７ａ（シールハウジング１１８の先端）と、Ｏリング１０７のオイルシール１１７側の端部（Ｏリング溝１０６のオイルシール１１７側の側面）と、の間の長さＬ５に対し、上記式（２）を満たすように設定されている。
このため、図５に示すように、オイルシール１１７の内周縁にストッパ１２０の第１かじり防止部１２４が接触する直前では、Ｏリング１０７と第２シール押さえ部１２２の先端１２２ｃとの間に、十分な隙間Ｓがある。

この状態から、さらにストッパ１２０を押圧していくと、第１シール押さえ部１２１によって、オイルシール１１７の内周面が僅かに押し広げられる。これにより、オイルシール１１７が僅かに圧縮変形する。また、このとき、第１シール押さえ部１２１に形成されている第１かじり防止部１２４によって、オイルシール１１７が徐々に押し広げられる。また、オイルシール１１７とストッパ１２０とが滑らかに接触していくので、ストッパ１２０によって、オイルシール１１７が損傷してしまうことを防止できる。

続けてさらにストッパ１２０を押圧していくと、第２シール押さえ部１２２の先端１２２ｃがＯリング１０７に接触する。このとき、第２シール押さえ部１２２の先端１２２ｃには、内周面１２２ａ側に第２かじり防止部１２５が形成されているので、第２シール押さえ部１２２の先端１２２ｃの角がＯリング１０７に接触することがない。つまり、Ｏリング１０７に、第２シール押さえ部１２２の第２かじり防止部１２５が面接触される。このため、ストッパ１２０によって、Ｏリング１０７が損傷してしまうことを防止できる。

続けてさらにストッパ１２０を押圧していくと、第２シール押さえ部１２２によって、Ｏリング１０７の外周が僅かに径方向内側に押圧される。これにより、Ｏリング１０７が僅かに圧縮変形する。
そして、第２シール押さえ部１２２の先端１２２ｃが転がり軸受２８に当接するまでストッパ１２０を圧入し、ストッパ１２０の取付作業が完了する。このとき、ストッパ１２０の軸方向の長さＬ３は、転がり軸受２８の軸方向の長さをＬ４としたとき、上記式（１）を満たすように設定されており、ストッパ１２０の基端１２１ｃが、シールハウジング１１６の先端とほぼ面一になる。つまり、不図示の治具を、シールハウジング１１６の先端に突き当てるまで押し込むと、第２シール押さえ部１２２の先端１２２ｃが転がり軸受２８に当接する。

このように上述の実施形態では、シャフト６の第１軸受取付部１０２に、ストッパ１２０を圧入固定している。この状態で、フロントブラケット４とストッパ１２０との間が、オイルシール１１７によってシールされている。さらに、第１軸受取付部１０２とストッパ１２０との間が、Ｏリング１０７によってシールされている。このように２つのシール構造により、フロントブラケット４の貫通孔４ｆを介してＳＲモータ１の内部に水滴や塵埃が侵入してしまうことを確実に防止できる。

また、ストッパ１２０は、第１シール押さえ部１２１と第２シール押さえ部１２２の２つのシール押さえ部１２１，１２２により構成されている。しかも、第２シール押さえ部１２２の軸方向の長さＬ６は、オイルシール１１７の軸方向の長さＬ７に対し、上記式（２）を満たすように設定されている。これに加え、オイルシール１１７の軸方向の長さＬ７は、オイルシール１１７の一端面１１７ａ（シールハウジング１１８の先端）と、Ｏリング１０７のオイルシール１１７側の端部（Ｏリング溝１０６のオイルシール１１７側の側面）と、の間の長さＬ５に対し、上記式（２）を満たすように設定されている。このため、オイルシール１１７とＯリング１０７との間にストッパ１２０を介装させる際、まず、ストッパ１２０によってオイルシール１１７を圧縮させつつ、シャフト６の第１軸受取付部１０２にストッパ１２０を圧入することになる。そして、オイルシール１１７と第１軸受取付部１０２との間に、完全にストッパ１２０を介装させた後、ストッパ１２０によって、Ｏリング１０７を圧縮させつつ、第１軸受取付部１０２にストッパ１２０を完全に圧入する。したがって、ストッパ１２０に、オイルシール１１７の摺動摩擦抵抗と、Ｏリング１０７の摺動摩擦抵抗と、の両方の摺動摩擦抵抗が、一度にかかることがないので、ストッパ１２０を取り付けやすくすることができる。

これに加え、ストッパ１２０には、第１かじり防止部１２４が形成されている。この第１かじり防止部１２４によって、オイルシール１１７が徐々に押し広げられる。また、オイルシール１１７とストッパ１２０とが滑らかに接触していくので、ストッパ１２０によって、オイルシール１１７が損傷してしまうことを防止できる。
さらに、第２シール押さえ部１２２の先端１２２ｃには、内周面１２２ａ側に第２かじり防止部１２５が形成されている。このため、第２シール押さえ部１２２の先端１２２ｃの角がＯリング１０７に接触することがない。つまり、Ｏリング１０７に、第２シール押さえ部１２２の第２かじり防止部１２５が面接触される。このため、ストッパ１２０によって、Ｏリング１０７が損傷してしまうことを防止できる。
このように、ストッパ１２０を取り付ける際にオイルシール１１７やＯリング１０７を損傷してしまうことを防止でき、高いシール性を確実に確保できる。

また、フロントブラケット４に転がり軸受２８を介してシャフト６を回転自在に支持したうえで、フロントブラケット４とシャフト６との間のシール部材として、オイルシール１１７とＯリング１０７とを採用している。このため、フロントブラケット４と転がり軸受２８との間のシール性、及び転がり軸受２８とシャフト６との間のシール性を、より確実に確保できる。よって、防水性の高いＳＲモータ１を提供できる。

また、ストッパ１２０の軸方向の長さＬ３は、転がり軸受２８の軸方向の長さをＬ４としたとき、上記式（１）を満たすように設定されている。このため、不図示の治具を、シールハウジング１１６の先端に突き当てるまで押し込むと、第２シール押さえ部１２２の先端１２２ｃが転がり軸受２８に当接させることができる。つまり、容易に、ストッパ１２０を所定位置に組み付けることができる。

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、回転機としてのＳＲモータ１に、ストッパ１２０を使用したシール構造を設けた場合について説明した。つまり、ストッパ１２０、オイルシール１１７、及びＯリング１０７により、フロントブラケット４とシャフト６との間のシール性を高め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、さまざまな回転機にストッパ１２０を使用したシール構造を採用できる。また、オイルシール１１７やＯリング１０７に代わって、さまざまなシール部材を用いることも可能である。

１…ＳＲモータ（回転機）、２…ステータ、３…ロータ、４…フロントブラケット（ケーシング）、５…リヤブラケット（ケーシング）、６…シャフト、７…ロータコア、１４…コイル、２８…転がり軸受、２８ａ…外輪、２８ｂ…内輪、１０７…Ｏリング、１１７…オイルシール、１２０…ストッパ、１２１…第１シール押さえ部、１２２…第２シール押さえ部、１２４…第１かじり防止部、１２５…第２かじり防止部、Ｄ１，Ｄ３…内径、Ｄ２，Ｄ４…外径、Ｌ５，Ｌ６…長さ

Claims (3)

1. ケーシングと、
   前記ケーシングに外輪が嵌合される転がり軸受と、
   前記ケーシングに前記転がり軸受を介して回転自在に支持されるシャフトと、
   前記シャフトに該シャフトの軸方向一方から圧入され、前記転がり軸受の内輪に当接されるストッパと、
   前記ストッパと前記ケーシングとの間をシールする第１シール部材と、
   前記第１シール部材と前記転がり軸受との間に配置され、前記シャフトと前記ストッパとの間をシールする第２シール部材と、
   を備え、
   前記ストッパは、
   前記第１シール部材側に配置された第１シール押さえ部と、
   前記第２シール部材側に配置され、内径が前記第１シール押さえ部の内径と同一に、かつ外径が前記第１シール押さえ部の外径よりも縮径形成された第２シール押さえ部と、
   が一体成形されたものであり、
   前記第１シール押さえ部の外周面には、前記第２シール押さえ部側の端部に、前記第２シール押さえ部の外周面と前記第１シール押さえ部の外周面とが滑らかに連結するように、前記第２シール押さえ部から前記第１シール押さえ部に向かうに従って漸次拡径された第１かじり防止部が形成されており、
   前記第２シール押さえ部の内周面には、前記転がり軸受側の端部に、該端部に向かうに従って漸次拡径された第２かじり防止部が形成されており、
   前記第１シール部材の前記軸方向一方側端と、前記第２シール部材の前記軸方向一方側端との間の長さをＬ１とし、前記第２シール押さえ部の前記軸方向の長さをＬ２とし、前記第１シール部材の前記軸方向の長さをＬ３としたとき、
   各前記長さＬ１，Ｌ２，Ｌ３は、
   Ｌ１＞Ｌ３＞Ｌ２
   を満たすように設定されている
   ことを特徴とする回転機。
2. 前記第１シール部材は、オイルシールであり、
   前記第２シール部材は、Ｏリングであることを特徴とする請求項１に記載の回転機。
3. 前記ケーシング内に固定され、コイルが巻回されているステータと、
   前記シャフトに固定され、前記コイルへの通電により形成される磁界に基づいて回転力が付与されるロータコアと、
   を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の回転機。

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