JP3320355B2 - 小型モータの製造方法 - Google Patents
小型モータの製造方法Info
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- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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Description
先端部を非円形状に切削加工した小型モータの製造方法
に関する。
ーの角度調整、電動ミラーの格納、或いは玩具等の被駆
動装置を駆動するために種々の分野で用いられている
が、その際、小型モータと被駆動装置側の例えば歯車と
の機械的結合において、小型モータの円形シャフトの先
端部を、非円形状(例えばD形状)に加工する一方、該
シャフトが挿入される歯車中央の孔を、非円形シャフト
先端形状に対応した穴形状(例えばD形状)にして、回
り止め防止手段とすること、或いは非円形状のシャフト
先端部を収容する筒体内径自体は円形にするも、その筒
体外側から直角方向にネジ等の先端をシャフト先端部の
非円形部分(D形状の平面部分)に押し当てて、回り止
め防止手段とすることが従来より行われている。そし
て、従来、小型モータのシャフト先端部を非円形状に加
工する場合、シャフト単品状態で研削又は切削してい
た。
2が形成された従来の単品状態のシャフトを示してい
る。図において、11はシャフト、16はDカット12
のかど部を示している。なお、本明細書において、「D
カット」とは、このように円形状のシャフト先端部を非
円形状に、典型的にはD形状に研削又は切削加工するこ
とを意味する用語として用いている。
に、例えば、単品状態のシャフトを100本程度、組み
込み治具に入れて並べ、固定すると共に、回転する砥石
を用いて研削していた。しかし、この従来技術には、以
下のような欠点があった。
トを形成するのが通常であって、小ロットの注文に対応
するとコスト高になる。 ・Dカット付シャフトのモータ生産量を、シャフト単品
状態から把握する必要があり、顧客の需要に変化が起き
た場合、予測以上に在庫が増えてしまう場合がある。
る際に、Dカットのかど部16で積層コア内径部分を削
らないように、シャフトの反Dカット側から積層コアを
圧入する。そのために、積層コアをシャフトに圧入する
カシメ機械に、シャフトを供給する際、Dカット方向を
同一に揃える必要があった。
スラストブッシュをシャフトに圧入する際に、Dカット
12のかど部16によりスラストブッシュの内径部分が
削られて、その削りカスがDカットのかど部16に付い
てしまう。
ャフトにDカットを形成した小型モータの製造方法を提
供すると共に、そのDカットの要否を、モータ組立て工
程の後半以降に判断することを可能にし、Dカット付シ
ャフト単品の状態での在庫管理を不要とすることを目的
としている。
コアを圧入する際にシャフトを同一方向に並べる必要を
なくすことを目的としている。また、本発明は、シャフ
トへスラストブッシュを圧入する際の削りカスの発生を
防止することを目的としている。
造方法は、被駆動装置との機械的結合のために所定長さ
にわたって回転子のシャフト先端部を非円形状に切削又
は研削加工するものであるが、この切削又は研削加工
を、シャフト11上に積層コア7、巻線6、整流子5、
及びスラストブッシュ8を組み合わせて回転子として一
体に組み立てた後に行うことを特徴としている(請求項
1)。
被駆動装置との機械的結合のための回転子のシャフト先
端部の非円形状の切削又は研削加工を、ケース1と、該
ケース1の開口部に嵌着されるエンドベル4と、回転子
とを一体に小型モータとして組み立てた後に、行うこと
を特徴としている(請求項2)。
での在庫管理が不要となり、シャフト上に回転子積層コ
アを圧入する際にシャフトを同一方向に並べる必要もな
く、さらに、シャフトへスラストブッシュを圧入する際
に削りカスが発生することもない。
先端部が挿入される穴を有するダイ13と、該ダイ13
と組み合わせて用いられるパンチ14とから成る金型を
用いて、切削加工することができる(請求項3)。
るパンチ14として、段差を有しないパンチか、或いは
複数の段差を設けたパンチを使用してパンチの一工程の
駆動で切削加工することができる(請求項4)。
づき詳細に説明する。図1は、小型モータの回転子を示
し、回転子として組み立てた後に、シャフト先端部にD
カットを形成した本発明の第一の例である。図におい
て、5は整流子、6は巻線、7は磁極用の積層コア、8
は真鍮製スラストブッシュ、11はシャフト、12はD
カットである。
2を除いて、通常のものであり、かつその組立自体も、
Dカットの形成を除いて通常に行うことができる。組立
前のDカットの形成されていないシャフト11に、カシ
メ機械を用いて積層コア7を圧入し、次いで、整流子5
をシャフト11上に挿入する。その後、積層コア7に巻
線6を巻いて回転子磁極を構成すると共に、巻線の端部
を整流子片から延長した部材に半田付け、又はスポット
溶接等により電気的、機械的に接続する。回転子組立の
最後に、真鍮製のスラストブッシュ8を整流子5とは反
対側からシャフト11に圧入して、回転子の軸方向位置
決めをする。このとき、シャフト11には、まだDカッ
トが形成されていないため、スラストブッシュが削られ
るということは生じない。この後、後述のように金型を
用いてシャフト11の先端部に、被駆動装置との機械的
結合に必要なだけの所定長さにわたってDカット12が
形成される。このように、この第一の例においては、シ
ャフト11上に回転子を組み立てた後に、シャフト11
の先端部にDカットを形成するものである。
あり、この例において、シャフト先端のDカットは、小
型モータの組立が行われた後に形成される。図におい
て、1は小型モータのためのケース、2はシャフト11
のための左右一対の軸受、3はブラシ、4はエンドベル
である。
カット12を除いて、通常のものであり、かつその組立
自体も、通常に行うことができる。ケース1は金属材料
により有底中空筒状に形成され、その内周面には永久磁
石を固定している。このケース1の開口部には、それを
閉じるようにエンドベル4が嵌着され、そして、このエ
ンドベル4にブラシ3及びこのブラシ3に電気的に接続
されてなる入力端子10が設けられている。一対の軸受
2の一方は、ケース1の底部に、かつその他方は、エン
ドベル4の中央部に設けられて、回転子を回転可能に支
持している。
様に組み立てられるが、しかしそのシャフト11にはD
カットが形成されていない状態で、小型モータとして通
常に組み立てられる。永久磁石を固定した金属ケース1
の開口部側から、それ自体は既に組み立てた回転子を、
そのシャフト11がケース1の底部の軸受に挿通するよ
うに挿入した後、ブラシ3及び入力端子10を備えたエ
ンドベル4を組み立てて、その組立は完成する。この
後、後述のように、金型を用いてシャフト先端部に所定
長さにわたってDカットが形成される。このように、こ
の第二の例は、小型モータとして一体に組み立てた後
に、シャフト11の先端部にDカットを形成するもので
ある。
て、シャフトにDカットを形成する方法を説明するため
の図である。(a)は上から見た図であり、(b)はA
−Aで切断した断面図である。図において、11はシャ
フト、13はダイ、14はパンチである。
穴が、水平方向にあけられている。シャフト11にDカ
ットを形成する際には、図1を参照して説明したよう
に、回転子として組み立てた後、或いは図2を参照して
説明したように、小型モータとして組み立てた後に、そ
のシャフト先端部が、ダイ13にあけられた穴に挿入さ
れると共に、このダイ13の穴の挿入側のすぐ外で、シ
ャフト11は回転しないように固定される。
るようにパンチ14の移動通路を設け、かつパンチ14
が上方から下方に例えば油圧を用いて駆動されるときに
は、挿入されたシャフト11の先端部に所定長さのDカ
ットを一工程で切削するようなパンチ幅及び位置関係
に、パンチ14及びその移動通路が構成されている。
られるパンチ14先端部の拡大図である。パンチの材質
としては、「超鋼」、或いは「ハイス鋼」を用い、か
つ、シャフトの材質として、C(カーボン)を0.79〜0.
86重量%含んでいて、比較的に柔らかい鉄系のシャフト
(JISコード「SWRH82B」)を用いたときに、
一工程で良好に切削することができた。
して、(b)には複数の段差15を設けたものを例示し
ている。パンチ14に段差を無くすことによりその構成
をシンプルなものとすることができる一方、(b)に示
すように、複数の段差を設けると構成は若干複雑になる
ものの、より高い硬度のシャフトをも切削することが可
能になる。
動装置との機械的結合のために形成される回転子のシャ
フト先端部の非円形状の切削又は研削加工を、回転子と
して一体に組み立てた後に、或いは、小型モータとして
一体に組み立てた後に行うことにより、その切削又は研
削加工の要否を、モータ組立て工程の後半以降に判断す
ることができ、切削又は研削加工したシャフトの状態で
の在庫管理が不要となる。また、シャフト上に回転子積
層コアを圧入する際にシャフトを同一方向に並べる必要
がなくなると共に、シャフトへスラストブッシュを圧入
する際の削りカスの発生を防止することができるという
効果がある。
立てた後に、シャフト先端部にDカットを形成した本発
明の第一の例を説明するための図である。
タとして組み立てた後に、シャフト先端部に、Dカット
を形成した本発明の第二の例を説明するための図であ
る。
にDカットを形成する本発明の方法を説明するための図
である。
大図である。
来の単品状態のシャフトを示している。
Claims (4)
- 【請求項1】シャフト上に、積層コア、該積層コアに巻
かれた巻線、整流子、及びスラストブッシュを有する回
転子を備える小型モータの製造方法において、シャフト
上に積層コア、巻線、整流子、及びスラストブッシュを
組み合わせて回転子を一体に組み立て、被駆動装置との
結合のために所定長さにわたって前記回転子の円形状シ
ャフト先端部を、前記回転子の組立後に非円形状に切削
又は研削加工したことを特徴とする小型モータの製造方
法。 - 【請求項2】マグネット及び軸受を備えた有底筒状のケ
ースと、ブラシ及び軸受を備えて前記ケースの開口部に
嵌着されるエンドベルと、シャフト上に積層コア、該積
層コアに巻かれた巻線、整流子、及びスラストブッシュ
を有する回転子とを一体にして小型モータを組み立て、
被駆動装置との結合のために所定長さにわたって前記回
転子の円形状シャフト先端部を、前記小型モータの組立
後に非円形状に切削又は研削加工したことから成る小型
モータの製造方法。 - 【請求項3】前記シャフト先端部は、該シャフト先端部
が挿入される穴を有するダイと、該ダイと組み合わせて
用いられるパンチとから成る金型を用いて、切削加工さ
れるものである請求項1又は請求項2に記載の小型モー
タの製造方法。 - 【請求項4】前記金型と組み合わせて用いられるパンチ
として、段差を有しないパンチ、或いは複数の段差を設
けたパンチを使用してパンチの一工程の駆動で切削加工
するものである請求項3に記載の小型モータの製造方
法。
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-
1999
- 1999-04-13 US US09/445,834 patent/US6493923B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-04-13 WO PCT/JP1999/001960 patent/WO2004084384A1/ja active Application Filing
Also Published As
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