JP6848495B2

JP6848495B2 - motor

Info

Publication number: JP6848495B2
Application number: JP2017020717A
Authority: JP
Inventors: 彰杉浦
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2017-02-07
Filing date: 2017-02-07
Publication date: 2021-03-24
Anticipated expiration: 2037-02-07
Also published as: JP2018129921A

Description

本発明は、モータに関するものである。 The present invention relates to a motor.

従来、モータには、例えば特許文献１に記載されているように、モータハウジングの内部にロータを収容し、モータハウジングにて支持された一対のボールベアリングにてロータの回転軸を軸支したものがある。また、特許文献１に記載されたモータでは、ボールベアリングの外周面とモータハウジングとの隙間に、緩衝材としての２つのＯリングが介装されている。これら各Ｏリングは、ボールベアリングの外周面に周方向に沿って環状に形成された２つの溝にそれぞれ装着されている。そして、ボールベアリングは、各Ｏリングを介してモータハウジングに支持されている。これにより、ロータの径方向の振動が各Ｏリングによって吸収されるとともに抑制されるため、ロータの径方向の振動によってモータハウジングが振動することが抑制される。 Conventionally, as described in Patent Document 1, for example, a motor has a rotor housed inside a motor housing, and a pair of ball bearings supported by the motor housing pivotally support the rotation shaft of the rotor. There is. Further, in the motor described in Patent Document 1, two O-rings as cushioning materials are interposed in the gap between the outer peripheral surface of the ball bearing and the motor housing. Each of these O-rings is mounted in two grooves formed in an annular shape along the circumferential direction on the outer peripheral surface of the ball bearing. The ball bearing is supported by the motor housing via each O-ring. As a result, the radial vibration of the rotor is absorbed and suppressed by each O-ring, so that the vibration of the motor housing due to the radial vibration of the rotor is suppressed.

特開２００８−６７５５２号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-67552

ところで、上記のようなモータにおいて、異音が発生する虞がある。このため、異音の発生を抑制することが求められる。
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、異音の発生を抑制できるモータを提供することにある。 By the way, in the above-mentioned motor, there is a possibility that abnormal noise is generated. Therefore, it is required to suppress the generation of abnormal noise.
The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a motor capable of suppressing the generation of abnormal noise.

上記課題を解決するモータは、第１の軸受収容部及び第２の軸受収容部を有するモータケースと、軸方向の一端部に回転を出力する出力端部を備えた回転軸を有し、前記モータケースの内部に配置されたロータと、前記第１の軸受収容部に収容され、前記回転軸を回転可能に軸支する第１のボールベアリングと、前記第２の軸受収容部に嵌合され、前記回転軸を回転可能に軸支する第２のボールベアリングと、弾性を有し、前記第１のボールベアリングと前記第１の軸受収容部との両方に接した１つのＯリングと、を有し、前記第１の軸受収容部は、前記Ｏリングが接して前記第１のボールベアリングを保持する円筒状の保持部と、前記保持部より前記第２の軸受収容部側であって前記保持部より拡径された拡径部と、を含み、前記第１のボールベアリングは、円筒状の外輪と、前記外輪の内側に配設され、前記回転軸が嵌合される内輪と、前記外輪と前記内輪との間に配設され、周方向に沿って配列された１列のボールと、を含み、前記拡径部は、前記ボールと径方向で対向する位置に配置されている。 A motor that solves the above problems has a motor case having a first bearing accommodating portion and a second bearing accommodating portion, and a rotating shaft having an output end portion that outputs rotation at one end in the axial direction. A rotor arranged inside the motor case, a first ball bearing housed in the first bearing accommodating portion and rotatably supporting the rotating shaft, and the second bearing accommodating portion are fitted. A second ball bearing that rotatably supports the rotating shaft, and one O-ring that has elasticity and is in contact with both the first ball bearing and the first bearing accommodating portion. The first bearing accommodating portion is a cylindrical holding portion that holds the first ball bearing in contact with the O-ring, and the second bearing accommodating portion side of the holding portion. see containing and a diameter portion which is enlarged from the holding portion, the first ball bearing, a cylindrical outer ring is disposed inside the outer ring, an inner ring in which the rotary shaft is fitted, A row of balls arranged between the outer ring and the inner ring and arranged along the circumferential direction is included, and the enlarged diameter portion is arranged at a position facing the balls in the radial direction. ..

この構成によれば、第１のボールベアリングと第１の軸受収容部との間に配置された１つのＯリングによってロータの径方向の振動が吸収されるとともに抑制される。そして、第１の軸受収容部は、Ｏリングが接する保持部より拡径された拡径部を有し、この拡径部により第１のボールベアリングと第１の軸受収容部との接触が防止され、異音の発生が抑制される。 According to this configuration, the radial vibration of the rotor is absorbed and suppressed by one O-ring arranged between the first ball bearing and the first bearing accommodating portion. The first bearing accommodating portion has a diameter-expanded portion that is larger than the holding portion in contact with the O-ring, and the enlarged diameter portion prevents contact between the first ball bearing and the first bearing accommodating portion. And the generation of abnormal noise is suppressed.

上記のモータにおいて、前記外輪の外周面には、前記ボールの中心より前記回転軸の端部の側に前記Ｏリングが配置される保持溝が全周に亘って形成されていることが好ましい。 In the above motor, the outer peripheral surface of the front Kigairin, it is preferable that the holding groove in which the O-ring on the side of the end portion of the rotary shaft from the center of the ball is located is formed over the entire circumference ..

この構成によれば、第１のボールベアリングの外輪は、ボールの中心に位置する部分よりも端部の側が厚い。従って、ボールの中心からずらした位置に、Ｏリングを配置する保持溝を形成し易い。 According to this configuration, the outer ring of the first ball bearing is thicker on the end side than the central portion of the ball. Therefore, it is easy to form a holding groove for arranging the O-ring at a position deviated from the center of the ball.

上記のモータにおいて、前記回転軸における前記第１のボールベアリングと前記第２のボールベアリングとの間の部位には、巻線が巻装されたロータコアと、前記巻線と接続された整流子とが設けられ、前記整流子は、前記ロータコアと前記第２のボールベアリングとの間に設けられていることが好ましい。 In the above motor, a rotor core in which a winding is wound and a commutator connected to the winding are provided at a portion of the rotating shaft between the first ball bearing and the second ball bearing. Is provided, and the commutator is preferably provided between the rotor core and the second ball bearing.

この構成によれば、第２の軸受収容部に嵌合された第２のボールベアリングは、第１のボールベアリングに比べて振動しにくい。そして、整流子は、ロータコアと第２のボールベアリングの間に設けられることから、整流子を第２のボールベアリングに対してより近くに配置できるため、整流子の振動を抑制できる。その結果、整流子と給電ブラシとの摺接態様が安定し、モータ性能の向上に寄与できる。 According to this configuration, the second ball bearing fitted in the second bearing accommodating portion is less likely to vibrate than the first ball bearing. Since the commutator is provided between the rotor core and the second ball bearing, the commutator can be arranged closer to the second ball bearing, so that the vibration of the commutator can be suppressed. As a result, the sliding contact mode between the commutator and the feeding brush is stable, which can contribute to the improvement of the motor performance.

本発明のモータによれば、異音の発生を抑制できる。 According to the motor of the present invention, the generation of abnormal noise can be suppressed.

実施形態のモータの概略断面図。Schematic cross-sectional view of the motor of the embodiment. （ａ）（ｂ）は、比較例のモータの一部を概略的に示す拡大断面図。(A) and (b) are enlarged cross-sectional views schematically showing a part of the motor of the comparative example. （ａ）（ｂ）は、別のモータの一部を概略的に示す拡大断面図。(A) and (b) are enlarged cross-sectional views schematically showing a part of another motor. 別のモータの概略断面図。Schematic cross-sectional view of another motor.

以下、一実施形態を説明する。
図１に示すように、本実施形態のモータ１は直流モータである。モータ１は、モータケース１０と、そのモータケース１０内に収容されるロータ２０（電機子）及びブラシ装置３０とを備えている。 Hereinafter, one embodiment will be described.
As shown in FIG. 1, the motor 1 of this embodiment is a DC motor. The motor 1 includes a motor case 10, a rotor 20 (armature) housed in the motor case 10, and a brush device 30.

例えば、モータ１は、４極２２スロットのモータであり、巻線は分布巻きにて巻回され、４つのブラシを有している。
モータケース１０は、ヨークハウジング４０とエンドフレーム５０とを有している。ヨークハウジング４０は、磁性体よりなる。 For example, the motor 1 is a 4-pole 22-slot motor, and the windings are wound in a distributed winding manner and have four brushes.
The motor case 10 has a yoke housing 40 and an end frame 50. The yoke housing 40 is made of a magnetic material.

ヨークハウジング４０は、円形状の底部４１と、底部４１の外周縁から軸方向（図１において左方向）に延びる円筒状の側壁部４２とを有し、軸方向における底部４１とは反対側の端部に開口部４３を有する有底円筒状をなしている。底部４１の径方向の中央部には、軸方向の外部側（図１において右側）に突出する軸受収容部４４が形成されている。 The yoke housing 40 has a circular bottom portion 41 and a cylindrical side wall portion 42 extending in the axial direction (leftward in FIG. 1) from the outer peripheral edge of the bottom portion 41, and is on the side opposite to the bottom portion 41 in the axial direction. It has a bottomed cylindrical shape with an opening 43 at the end. A bearing accommodating portion 44 projecting to the outer side (right side in FIG. 1) in the axial direction is formed at the central portion in the radial direction of the bottom portion 41.

軸受収容部４４は、円形状の収容底部４４ａと、収容底部４４ａの外周縁から軸方向（図１において左右方向）に延びる円筒状の保持部４４ｂと、保持部４４ｂとヨークハウジング４０の底部４１との間の拡径部４４ｃとを有している。保持部４４ｂは軸方向（図１において左右方向）における内径が均一である。拡径部４４ｃは、少なくともヨークハウジング４０の底部４１側の端部の内径が、保持部４４ｂの内径よりも大きく形成されている。本実施形態において、拡径部４４ｃは、保持部４４ｂからヨークハウジング４０の底部４１にかけて徐々に内径が大きくなるテーパ状に形成されている。 The bearing accommodating portion 44 includes a circular accommodating bottom portion 44a, a cylindrical holding portion 44b extending axially (left-right direction in FIG. 1) from the outer peripheral edge of the accommodating bottom portion 44a, and a holding portion 44b and a bottom portion 41 of the yoke housing 40. It has an enlarged diameter portion 44c between the two. The holding portion 44b has a uniform inner diameter in the axial direction (left-right direction in FIG. 1). The diameter-expanded portion 44c is formed so that at least the inner diameter of the end portion of the yoke housing 40 on the bottom 41 side is larger than the inner diameter of the holding portion 44b. In the present embodiment, the enlarged diameter portion 44c is formed in a tapered shape in which the inner diameter gradually increases from the holding portion 44b to the bottom portion 41 of the yoke housing 40.

側壁部４２の内周面には界磁磁石６０が固着されている。
軸受収容部４４内には、ロータ２０の回転軸２１の基端部２１ａを回転可能に支持する第１ボールベアリング７１が収容されている。 A field magnet 60 is fixed to the inner peripheral surface of the side wall portion 42.
A first ball bearing 71 that rotatably supports the base end portion 21a of the rotating shaft 21 of the rotor 20 is housed in the bearing accommodating portion 44.

第１ボールベアリング７１は、円筒状の外輪（アウタレース）７１ａと、外輪７１ａの内側に配設された円筒状の内輪（インナレース）７１ｂと、外輪７１ａと内輪７１ｂとの間に介在された複数のボール７１ｃとを有している。複数のボール７１ｃは、第１ボールベアリング７１の周方向に沿って１列に配列されている。なお、図１において、複数のボール７１ｃのうちの２つが示されている。内輪７１ｂには回転軸２１の基端部２１ａが嵌合され、内輪７１ｂの内周面は回転軸２１の外周面に密着している。 A plurality of first ball bearings 71 are interposed between a cylindrical outer ring (outer race) 71a, a cylindrical inner ring (inner race) 71b arranged inside the outer ring 71a, and an outer ring 71a and an inner ring 71b. It has a ball 71c of. The plurality of balls 71c are arranged in a row along the circumferential direction of the first ball bearing 71. In addition, in FIG. 1, two of the plurality of balls 71c are shown. The base end portion 21a of the rotating shaft 21 is fitted to the inner ring 71b, and the inner peripheral surface of the inner ring 71b is in close contact with the outer peripheral surface of the rotating shaft 21.

第１ボールベアリング７１と軸受収容部４４との間には、弾性を有する１つのＯリング８０が配置されている。詳しくは、Ｏリング８０は、第１ボールベアリング７１の外輪７１ａと軸受収容部４４の保持部４４ｂとの間に配置されている。Ｏリング８０は、例えば、ＮＢＲ（ニトリルゴム）により形成されている。 One elastic O-ring 80 is arranged between the first ball bearing 71 and the bearing accommodating portion 44. Specifically, the O-ring 80 is arranged between the outer ring 71a of the first ball bearing 71 and the holding portion 44b of the bearing accommodating portion 44. The O-ring 80 is formed of, for example, NBR (nitrile rubber).

本実施形態において、第１ボールベアリング７１の外輪７１ａの外周面には、周方向に沿って延びる１つの保持溝７１ｄが形成されている。保持溝７１ｄは、外輪７１ａの全周に亘って延びるように形成されている。保持溝７１ｄは、ボール７１ｃの中心から回転軸２１の軸方向にずれた位置に形成されている。本実施形態において、保持溝７１ｄは、ボール７１ｃの中心より回転軸２１の基端部２１ａの側にずれた位置に形成されている。この保持溝７１ｄにはＯリング８０が配置されている。 In the present embodiment, one holding groove 71d extending along the circumferential direction is formed on the outer peripheral surface of the outer ring 71a of the first ball bearing 71. The holding groove 71d is formed so as to extend over the entire circumference of the outer ring 71a. The holding groove 71d is formed at a position deviated from the center of the ball 71c in the axial direction of the rotating shaft 21. In the present embodiment, the holding groove 71d is formed at a position deviated from the center of the ball 71c toward the base end portion 21a of the rotating shaft 21. An O-ring 80 is arranged in the holding groove 71d.

ヨークハウジング４０の開口部４３には、該開口部４３を略閉塞するエンドフレーム５０が組み付けられている。エンドフレーム５０は、円形の底部５１と、底部５１の外周縁から軸方向に延びる側壁部５２とを有している。エンドフレーム５０の側壁部５２は、ヨークハウジング４０の開口部４３から径方向に延出するフランジ部４５に対してねじ９１によって固定されている。エンドフレーム５０の底部５１の中央部には、軸受収容部５３が軸方向の内部側に凹設されている。 An end frame 50 that substantially closes the opening 43 is assembled to the opening 43 of the yoke housing 40. The end frame 50 has a circular bottom portion 51 and a side wall portion 52 extending axially from the outer peripheral edge of the bottom portion 51. The side wall portion 52 of the end frame 50 is fixed to the flange portion 45 extending radially from the opening 43 of the yoke housing 40 by a screw 91. A bearing accommodating portion 53 is recessed on the inner side in the axial direction in the central portion of the bottom portion 51 of the end frame 50.

軸受収容部４４には、回転軸２１における先端部２１ｂの近傍部位を回転可能に支持する第２ボールベアリング７２が収容されている。
第２ボールベアリング７２は、円筒状の外輪（アウタレース）７２ａと、外輪７２ａの内側に配設された円筒状の内輪（インナレース）７２ｂと、外輪７２ａと内輪７２ｂとの間に介在された複数のボール７２ｃとを有している。複数のボール７２ｃは、第２ボールベアリング７２の周方向に沿って１列に配列されている。なお、図１において、複数のボール７２ｃのうちの２つが示されている。 The bearing accommodating portion 44 accommodates a second ball bearing 72 that rotatably supports a portion of the rotating shaft 21 in the vicinity of the tip end portion 21b.
A plurality of second ball bearings 72 are interposed between the cylindrical outer ring (outer race) 72a, the cylindrical inner ring (inner race) 72b arranged inside the outer ring 72a, and the outer ring 72a and the inner ring 72b. It has a ball 72c of. The plurality of balls 72c are arranged in a row along the circumferential direction of the second ball bearing 72. In addition, in FIG. 1, two of the plurality of balls 72c are shown.

第２ボールベアリング７２は、軸受収容部５３に嵌合（すきまばめでもしまりばめでもよい）されている。つまり、第２ボールベアリング７２の外輪７２ａの外周面は、軸受収容部５３の内周面と密着している。第２ボールベアリング７２の内輪７２ｂには回転軸２１が嵌合され、内輪７２ｂの内周面は回転軸２１の外周面に密着している。 The second ball bearing 72 is fitted (may be a clearance fit or a tight fit) to the bearing accommodating portion 53. That is, the outer peripheral surface of the outer ring 72a of the second ball bearing 72 is in close contact with the inner peripheral surface of the bearing accommodating portion 53. A rotating shaft 21 is fitted to the inner ring 72b of the second ball bearing 72, and the inner peripheral surface of the inner ring 72b is in close contact with the outer peripheral surface of the rotating shaft 21.

ヨークハウジング４０内において、界磁磁石６０より内側にはロータ２０が回転可能に配置されている。ロータ２０は、回転軸２１と、回転軸２１に固定され、界磁磁石６０と径方向に対向するロータコア２２と、ロータコア２２に巻回される巻線２３と、回転軸２１に固定された整流子２４とを備えている。 In the yoke housing 40, the rotor 20 is rotatably arranged inside the field magnet 60. The rotor 20 is fixed to the rotating shaft 21, a rotor core 22 fixed to the rotating shaft 21 and facing the field magnet 60 in the radial direction, a winding 23 wound around the rotor core 22, and a commutator fixed to the rotating shaft 21. It has a child 24.

回転軸２１は、その基端部２１ａがヨークハウジング４０側の第１ボールベアリング７１に軸支されるとともに、先端部２１ｂの近傍部位がエンドフレーム５０側の第２ボールベアリング７２に軸支されている。回転軸２１の先端部２１ｂは、エンドフレーム５０の底部５１から外部に突出しており、該先端部２１ｂには出力部材１０１が固定されている。この出力部材１０１は、図示しない駆動対象の連結部と接続される。 The base end portion 21a of the rotating shaft 21 is pivotally supported by the first ball bearing 71 on the yoke housing 40 side, and the portion near the tip end portion 21b is pivotally supported by the second ball bearing 72 on the end frame 50 side. There is. The tip portion 21b of the rotating shaft 21 projects outward from the bottom portion 51 of the end frame 50, and the output member 101 is fixed to the tip portion 21b. The output member 101 is connected to a connecting portion of a drive target (not shown).

整流子２４は、回転軸２１におけるロータコア２２よりも先端側（エンドフレーム５０側）の位置に固定され、エンドフレーム５０の側壁部５２の径方向内側に配置されている。整流子２４は略円筒状を成し、その外周面に導体からなる複数のセグメント２４ａを備えている。各セグメント２４ａには、巻線２３が接続されている。 The commutator 24 is fixed at a position on the rotating shaft 21 on the tip side (end frame 50 side) of the rotor core 22, and is arranged inside the side wall portion 52 of the end frame 50 in the radial direction. The commutator 24 has a substantially cylindrical shape, and has a plurality of segments 24a made of conductors on its outer peripheral surface. A winding 23 is connected to each segment 24a.

エンドフレーム５０の側壁部５２の径方向内側には、ブラシ装置３０が収容されている。ブラシ装置３０は、ねじ３６によってエンドフレーム５０の底部５１に固定されたブラシホルダ３１と、ブラシホルダ３１に支持された給電ブラシ３２とを備えている。 The brush device 30 is housed inside the side wall portion 52 of the end frame 50 in the radial direction. The brush device 30 includes a brush holder 31 fixed to the bottom 51 of the end frame 50 by a screw 36, and a feeding brush 32 supported by the brush holder 31.

給電ブラシ３２は、径方向に進退可能に構成されるとともに、径方向外側に設けられたコイルスプリング３３によって径方向内側に付勢されている。これにより、給電ブラシ３２の先端部がその内周側に配置された整流子２４のセグメント２４ａに対して径方向に圧接される。また、給電ブラシ３２にはピッグテール３４が接続されており、外部からの電源供給は、エンドフレーム５０に設けられた給電部３５からピッグテール３４を介して給電ブラシ３２になされる。そして、給電ブラシ３２から、摺接する整流子２４のセグメント２４ａに対して電源供給がなされる。 The power feeding brush 32 is configured to be able to advance and retreat in the radial direction, and is urged inward in the radial direction by a coil spring 33 provided on the outer side in the radial direction. As a result, the tip end portion of the power feeding brush 32 is pressure-contacted in the radial direction with respect to the segment 24a of the commutator 24 arranged on the inner peripheral side thereof. Further, a pigtail 34 is connected to the feeding brush 32, and power is supplied from the outside to the feeding brush 32 from the feeding portion 35 provided in the end frame 50 via the pigtail 34. Then, power is supplied from the power feeding brush 32 to the segment 24a of the commutator 24 in sliding contact.

次に、本実施形態の作用について説明する。
回転軸２１の基端部２１ａを軸支する第１ボールベアリング７１は、ヨークハウジング４０の軸受収容部４４に収容されている。第１ボールベアリング７１と軸受収容部４４の間には、弾性を有する１つのＯリング８０が配置されている。これにより、回転軸２１から第１ボールベアリング７１に伝わった振動がＯリング８０で吸収されるため、回転軸２１から軸受収容部４４に伝わる振動が抑制される。 Next, the operation of this embodiment will be described.
The first ball bearing 71 that pivotally supports the base end portion 21a of the rotating shaft 21 is housed in the bearing accommodating portion 44 of the yoke housing 40. One elastic O-ring 80 is arranged between the first ball bearing 71 and the bearing accommodating portion 44. As a result, the vibration transmitted from the rotating shaft 21 to the first ball bearing 71 is absorbed by the O-ring 80, so that the vibration transmitted from the rotating shaft 21 to the bearing accommodating portion 44 is suppressed.

軸受収容部４４は、Ｏリング８０に接する円筒状の保持部４４ｂと、保持部４４ｂよりヨークハウジング４０の側、つまり回転軸２１の先端部２１ｂの側の拡径部４４ｃとを有している。拡径部４４ｃは、保持部４４ｂから回転軸２１の先端部２１ｂの側に向かって徐々に内径が大きくなるテーパ状に形成されている。この拡径部４４ｃは、モータ１の駆動時における異音の発生を抑制する。これを、比較例を用いて説明する。 The bearing accommodating portion 44 has a cylindrical holding portion 44b in contact with the O-ring 80, and a diameter-expanded portion 44c on the side of the yoke housing 40, that is, on the side of the tip portion 21b of the rotating shaft 21 with respect to the holding portion 44b. .. The enlarged diameter portion 44c is formed in a tapered shape in which the inner diameter gradually increases from the holding portion 44b toward the tip end portion 21b of the rotating shaft 21. The enlarged diameter portion 44c suppresses the generation of abnormal noise when the motor 1 is driven. This will be described with reference to a comparative example.

図２（ａ）及び図２（ｂ）は、比較例のモータの一部を示す。このモータは、円筒状の軸受収容部２０１と、この軸受収容部２０１に収容されたボールベアリング２０２と、軸受収容部２０１とボールベアリング２０２との間に配設された１つのＯリング２０３とを有している。このモータにおいて、出力端部の側のボールベアリングを支点として回転軸２０４の端部２０４ａは揺動する。この回転軸２０４の揺動によって、ボールベアリング２０２の外輪２０２ａが回転軸２０４と逆方向に傾いて揺動する。このため、ボールベアリング２０２の外輪２０２ａが軸受収容部２０１に接触して異音が発生する。 2 (a) and 2 (b) show a part of the motor of the comparative example. This motor has a cylindrical bearing accommodating portion 201, a ball bearing 202 accommodated in the bearing accommodating portion 201, and one O-ring 203 arranged between the bearing accommodating portion 201 and the ball bearing 202. Have. In this motor, the end portion 204a of the rotating shaft 204 swings with the ball bearing on the output end portion side as a fulcrum. Due to the swing of the rotating shaft 204, the outer ring 202a of the ball bearing 202 tilts and swings in the direction opposite to that of the rotating shaft 204. Therefore, the outer ring 202a of the ball bearing 202 comes into contact with the bearing accommodating portion 201, and an abnormal noise is generated.

この比較例に対し、本実施形態の軸受収容部４４において、拡径部４４ｃは、１つのＯリング８０を介して第１ボールベアリング７１を保持する保持部４４ｂの内径に対して、回転軸２１の先端部２１ｂの側の内径が拡径されている。このため、モータ１の駆動時に、回転軸２１の揺動によって第１ボールベアリング７１の外輪７１ａが傾いても、その外輪７１ａと軸受収容部４４との接触が防止される。このため、モータ１の駆動時における異音の発生が抑制される。 In contrast to this comparative example, in the bearing accommodating portion 44 of the present embodiment, the enlarged diameter portion 44c has a rotating shaft 21 with respect to the inner diameter of the holding portion 44b that holds the first ball bearing 71 via one O-ring 80. The inner diameter on the side of the tip portion 21b of the above is increased. Therefore, even if the outer ring 71a of the first ball bearing 71 is tilted due to the swing of the rotating shaft 21 when the motor 1 is driven, contact between the outer ring 71a and the bearing accommodating portion 44 is prevented. Therefore, the generation of abnormal noise when the motor 1 is driven is suppressed.

回転軸２１の先端部２１ｂの近傍部位を軸支する第２ボールベアリング７２は、エンドフレーム５０の軸受収容部５３に直接的に取り付けられている。このため、第２ボールベアリング７２がエンドフレーム５０に対して径方向に相対移動することが抑制され、その結果、回転軸２１の径方向の振動を減衰させやすい。特に、回転軸２１の先端部２１ｂは出力側の端部であり、出力部材１０１を介して外力を受けやすいため、回転軸２１の先端部２１ｂの近傍部位を軸支する第２ボールベアリング７２において上記のように緩衝材を用いない支持構造とすることで、回転軸２１の先端部２１ｂが受ける径方向への外力の影響を効果的に抑えることができる。また、回転軸２１を軸支する第１ボールベアリング７１及び第２ボールベアリング７２のうち、第１ボールベアリング７１側のみにＯリング８０を設けることから、モータ１の製造コストの削減に寄与できる。 The second ball bearing 72 that pivotally supports the vicinity of the tip end portion 21b of the rotating shaft 21 is directly attached to the bearing accommodating portion 53 of the end frame 50. Therefore, the second ball bearing 72 is suppressed from moving relative to the end frame 50 in the radial direction, and as a result, the radial vibration of the rotating shaft 21 is likely to be damped. In particular, since the tip portion 21b of the rotating shaft 21 is an end portion on the output side and is susceptible to an external force via the output member 101, the second ball bearing 72 that pivotally supports a portion near the tip portion 21b of the rotating shaft 21. By adopting the support structure that does not use the cushioning material as described above, the influence of the external force in the radial direction on the tip portion 21b of the rotating shaft 21 can be effectively suppressed. Further, since the O-ring 80 is provided only on the first ball bearing 71 side of the first ball bearing 71 and the second ball bearing 72 that pivotally support the rotating shaft 21, it is possible to contribute to the reduction of the manufacturing cost of the motor 1.

以上記述したように、本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）モータ１のモータケース１０は、ヨークハウジング４０とエンドフレーム５０を有している。ヨークハウジング４０は第１ボールベアリング７１を収容する軸受収容部４４を有し、軸受収容部４４と第１ボールベアリング７１との間には１つのＯリング８０が配置されている。エンドフレーム５０は第２ボールベアリング７２が嵌合される軸受収容部５３を有している。軸受収容部４４は、Ｏリングが接して第１ボールベアリング７１を保持する円筒状の保持部４４ｂと、保持部４４ｂより軸受収容部５３側であって保持部４４ｂより拡径された拡径部４４ｃと、を含む。 As described above, according to the present embodiment, the following effects are obtained.
(1) The motor case 10 of the motor 1 has a yoke housing 40 and an end frame 50. The yoke housing 40 has a bearing accommodating portion 44 accommodating the first ball bearing 71, and one O-ring 80 is arranged between the bearing accommodating portion 44 and the first ball bearing 71. The end frame 50 has a bearing accommodating portion 53 into which the second ball bearing 72 is fitted. The bearing accommodating portion 44 has a cylindrical holding portion 44b that is in contact with the O-ring to hold the first ball bearing 71, and a diameter-expanded portion that is closer to the bearing accommodating portion 53 than the holding portion 44b and has a larger diameter than the holding portion 44b. 44c and.

モータ１の駆動時に、回転軸２１の揺動によって第１ボールベアリング７１が傾く。拡径部４４ｃは、Ｏリング８０を介して第１ボールベアリング７１を保持する保持部４４ｂよりも拡径されている。このため、傾いた第１ボールベアリング７１は拡径部４４ｃ、つまり軸受収容部４４に接触し難い。従って、拡径部４４ｃにより第１ボールベアリング７１と軸受収容部４４との接触による異音の発生を抑制できる。 When the motor 1 is driven, the first ball bearing 71 is tilted due to the swing of the rotating shaft 21. The diameter-expanded portion 44c is larger than the holding portion 44b that holds the first ball bearing 71 via the O-ring 80. Therefore, the tilted first ball bearing 71 is unlikely to come into contact with the enlarged diameter portion 44c, that is, the bearing accommodating portion 44. Therefore, the enlarged diameter portion 44c can suppress the generation of abnormal noise due to the contact between the first ball bearing 71 and the bearing accommodating portion 44.

（２）第１ボールベアリング７１は、円筒状の外輪７１ａと、外輪７１ａの内側に配設された内輪７１ｂと、外輪７１ａと内輪７１ｂとの間に配設され、周方向に沿って配列された１列のボール７１ｃと、を含む。外輪７１ａの外周面には、ボール７１ｃの中心より回転軸２１の基端部２１ａの側にＯリング８０が配置される保持溝７１ｄが全周に亘って形成されている。 (2) The first ball bearing 71 is arranged between the cylindrical outer ring 71a, the inner ring 71b arranged inside the outer ring 71a, and the outer ring 71a and the inner ring 71b, and is arranged along the circumferential direction. Includes only one row of balls 71c. On the outer peripheral surface of the outer ring 71a, a holding groove 71d in which the O-ring 80 is arranged on the side of the base end portion 21a of the rotating shaft 21 from the center of the ball 71c is formed over the entire circumference.

第１ボールベアリング７１の外輪７１ａは、ボール７１ｃの中心に位置する部分よりも端部の側が厚い。従って、ボール７１ｃの中心からずらした位置に、Ｏリング８０を配置する保持溝７１ｄを形成し易い。 The outer ring 71a of the first ball bearing 71 is thicker on the end side than the central portion of the ball 71c. Therefore, it is easy to form the holding groove 71d in which the O-ring 80 is arranged at a position deviated from the center of the ball 71c.

（３）回転軸２１における第１ボールベアリング７１と第２ボールベアリング７２との間の部位には、巻線２３が巻装されたロータコア２２と、巻線２３と接続された整流子２４とが設けられている。整流子２４は、ロータコア２２と第２ボールベアリング７２との間に設けられている。 (3) At a portion of the rotating shaft 21 between the first ball bearing 71 and the second ball bearing 72, a rotor core 22 around which the winding 23 is wound and a commutator 24 connected to the winding 23 are provided. It is provided. The commutator 24 is provided between the rotor core 22 and the second ball bearing 72.

軸受収容部５３に嵌合された第２ボールベアリング７２は、第１ボールベアリング７１に比べて振動し難い。整流子２４は、ロータコア２２と第２ボールベアリング７２の間に設けられることから、整流子２４を第２ボールベアリング７２に対してより近くに配置できるため、整流子２４の振動を抑制できる。その結果、整流子２４と給電ブラシ３２との摺接態様が安定し、モータ１の性能向上に寄与できる。 The second ball bearing 72 fitted to the bearing accommodating portion 53 is less likely to vibrate than the first ball bearing 71. Since the commutator 24 is provided between the rotor core 22 and the second ball bearing 72, the commutator 24 can be arranged closer to the second ball bearing 72, so that the vibration of the commutator 24 can be suppressed. As a result, the sliding contact mode between the commutator 24 and the feeding brush 32 is stable, which can contribute to the improvement of the performance of the motor 1.

尚、上記各実施形態は、以下の態様で実施してもよい。
・上記実施形態の軸受収容部は、徐々に内径がおおきくなるテーパ状に形成した拡径部４４ｃを有するものであったが、拡径部４４ｃの形状を適宜変更してもよい。 In addition, each of the above-mentioned embodiments may be carried out in the following embodiments.
-The bearing accommodating portion of the above embodiment has a diameter-expanded portion 44c formed in a tapered shape in which the inner diameter gradually increases, but the shape of the diameter-expanded portion 44c may be appropriately changed.

図３（ａ）に示すように、軸受収容部１１１は、保持部１１１ａと拡径部１１１ｂとを有している。拡径部１１１ｂは、回転軸２１の中心軸に沿った断面が弧状（Ｒ状）にて内径が拡径されている。 As shown in FIG. 3A, the bearing accommodating portion 111 has a holding portion 111a and an enlarged diameter portion 111b. The diameter-expanded portion 111b has an arc-shaped (R-shaped) cross section along the central axis of the rotating shaft 21, and the inner diameter is expanded.

図３（ｂ）に示すように、軸受収容部１１２は、保持部１１２ａと拡径部１１２ｂとを有している。拡径部１１２ｂは、保持部１１２ａの内径よりも大きな内径である円筒状に形成されている。この軸受収容部１１２では、回転軸２１の中心軸に沿った断面が、その中心軸に沿って段付き形状となる。 As shown in FIG. 3B, the bearing accommodating portion 112 has a holding portion 112a and an enlarged diameter portion 112b. The enlarged diameter portion 112b is formed in a cylindrical shape having an inner diameter larger than the inner diameter of the holding portion 112a. In the bearing accommodating portion 112, the cross section of the rotating shaft 21 along the central axis has a stepped shape along the central axis.

・上記実施形態では、第１ボールベアリング７１の外輪７１ａに、Ｏリング８０を配置する保持溝７１ｄを形成したが、軸受収容部４４の保持部４４ｂの内周面に保持溝を形成してもよい。 In the above embodiment, the holding groove 71d for arranging the O-ring 80 is formed in the outer ring 71a of the first ball bearing 71, but the holding groove may be formed on the inner peripheral surface of the holding portion 44b of the bearing accommodating portion 44. Good.

・上記実施形態に対し、Ｏリング８０は、ゴム材料、エラストマ、その他の樹脂材料等、弾性を有する材料から形成されていればよい。
・上記実施形態では、モータ１を４極２２スロットの構成としたが、ヨークハウジング４０側（界磁側）の極数、及びロータ２０側のスロット数（巻線２３が巻装されるティース数）は、構成に応じて適宜変更可能である。また、上記実施形態において、ロータコア２２に対する巻線２３の巻装態様を、複数の巻線層を有する態様としてもよい。 -For the above embodiment, the O-ring 80 may be formed of an elastic material such as a rubber material, an elastomer, or another resin material.
In the above embodiment, the motor 1 has a 4-pole 22-slot configuration, but the number of poles on the yoke housing 40 side (field side) and the number of slots on the rotor 20 side (the number of teeth around which the winding 23 is wound). ) Can be changed as appropriate according to the configuration. Further, in the above embodiment, the winding mode of the winding 23 with respect to the rotor core 22 may be a mode having a plurality of winding layers.

・上記実施形態のモータは直流モータであるが、これに限らず、直流モータ以外のモータとしてもよい。
図４に示すように、モータ１２０は、ブラシレスモータである。このモータ１２０のモータケース１２１は、ケース本体１３０とエンドフレーム１４０とを有している。 -The motor of the above embodiment is a DC motor, but the motor is not limited to this, and a motor other than the DC motor may be used.
As shown in FIG. 4, the motor 120 is a brushless motor. The motor case 121 of the motor 120 has a case body 130 and an end frame 140.

ケース本体１３０は、円形状の底部１３１と、底部１３１の外周縁から軸方向(図４において左方向)に延びる円筒状の側壁部１３２とを有し、軸方向における底部１３１とは反対側の端部に開口部１３３を有する有底円筒状を成している。エンドフレーム１４０は、ケース本体１３０の開口部を略閉塞するようにケース本体１３０に組み付けられている。 The case body 130 has a circular bottom 131 and a cylindrical side wall 132 extending in the axial direction (leftward in FIG. 4) from the outer peripheral edge of the bottom 131, and is on the side opposite to the bottom 131 in the axial direction. It has a bottomed cylindrical shape with an opening 133 at the end. The end frame 140 is assembled to the case body 130 so as to substantially close the opening of the case body 130.

側壁部１３２の内周面には、円筒状をなし巻線１７１が巻回されたステータ１７０が固定され、ステータ１７０の内側にロータ１８０が配置されている。ロータ１８０は、回転軸１８１と、回転軸１８１に固定されたロータコア１８２と、ロータコア１８２に固定されたマグネット１８３とを有している。 A stator 170 having a cylindrical shape and wound with a winding 171 is fixed to the inner peripheral surface of the side wall portion 132, and a rotor 180 is arranged inside the stator 170. The rotor 180 has a rotating shaft 181, a rotor core 182 fixed to the rotating shaft 181 and a magnet 183 fixed to the rotor core 182.

ケース本体１３０の底部１３１の径方向の中央部には、軸方向の外部側(図4において右側)に突出する軸受収容部１３４が形成されている。
軸受収容部１３４は、上記実施形態と同様に、円形状の収容底部１３４ａと、収容底部１３４ａの外周縁から底部１３１に向かって延びる円筒状の保持部１３４ｂと、保持部１３４ｂと底部１３１との間に形成された拡径部１３４ｃとを有している。拡径部１３４ｃは、保持部１３４ｂから底部１３１に向かって内径が徐々に大きくなるテーパ状に形成されている。 A bearing accommodating portion 134 protruding outward (on the right side in FIG. 4) in the axial direction is formed at the central portion in the radial direction of the bottom portion 131 of the case body 130.
Similar to the above embodiment, the bearing accommodating portion 134 includes a circular accommodating bottom portion 134a, a cylindrical holding portion 134b extending from the outer peripheral edge of the accommodating bottom portion 134a toward the bottom portion 131, and the holding portion 134b and the bottom portion 131. It has an enlarged diameter portion 134c formed between them. The enlarged diameter portion 134c is formed in a tapered shape in which the inner diameter gradually increases from the holding portion 134b toward the bottom portion 131.

軸受収容部１３４には第１ボールベアリング１５１が収容されている。第１ボールベアリング１５１と軸受収容部１３４(保持部１３４ｂ)との間には１つのＯリング１６０が配置されている。Ｏリング１６０は、第１ボールベアリング１５１に含まれるボール１５１ｃの中心よりも回転軸１８１の基端部１８１ａの側に配置されている。Ｏリング１６０は、第１ボールベアリング１５１の外周面に全周に亘って形成された保持溝１５１ｄに配置されている。 The first ball bearing 151 is housed in the bearing accommodating portion 134. One O-ring 160 is arranged between the first ball bearing 151 and the bearing accommodating portion 134 (holding portion 134b). The O-ring 160 is arranged closer to the base end portion 181a of the rotating shaft 181 than the center of the ball 151c included in the first ball bearing 151. The O-ring 160 is arranged in a holding groove 151d formed on the outer peripheral surface of the first ball bearing 151 over the entire circumference.

エンドフレーム１４０の中央部には軸受収容部１４１が形成され、軸受収容部１４１に回転軸１８１を回転可能に軸支する第２ボールベアリング１５２が嵌合(すきまばめでもしまりばめでもよい)されている。第２ボールベアリング１５２の外周面は、軸受収容部１４１の内周面に密着している。 A bearing accommodating portion 141 is formed in the central portion of the end frame 140, and a second ball bearing 152 that rotatably supports the rotating shaft 181 is fitted to the bearing accommodating portion 141 (either a clearance fit or a tight fit). Has been done. The outer peripheral surface of the second ball bearing 152 is in close contact with the inner peripheral surface of the bearing accommodating portion 141.

このようなモータ１２０においても、上記実施形態と同様に、第１ボールベアリング１５１とケース本体１３０との間の接触を防止し、異音の発生を抑制することができる。そして、１つのＯリング１６０を第１ボールベアリング１５１と軸受収容部１３４との間に配置することは、モータ１２０の製造コストの削減に寄与する。 In such a motor 120 as well, it is possible to prevent contact between the first ball bearing 151 and the case body 130 and suppress the generation of abnormal noise, as in the above embodiment. Arranging one O-ring 160 between the first ball bearing 151 and the bearing accommodating portion 134 contributes to the reduction of the manufacturing cost of the motor 120.

・上記した実施形態並びに各変形例は適宜組み合わせてもよい。 -The above-described embodiment and each modification may be combined as appropriate.

１…モータ、１０…モータケース、２０…ロータ、２１…回転軸、２２…ロータコア、２３…巻線、２４…整流子、４４ｂ…保持部、４４ｃ…拡径部、７１…第１ボールベアリング、７１ａ…外輪、７１ｂ…内輪、７１ｃ…ボール、７１ｄ…保持溝、７２…第２ボールベアリング、８０…Ｏリング。
1 ... motor, 10 ... motor case, 20 ... rotor, 21 ... rotating shaft, 22 ... rotor core, 23 ... winding, 24 ... commutator, 44b ... holding part, 44c ... enlarged diameter part, 71 ... first ball bearing, 71a ... outer ring, 71b ... inner ring, 71c ... ball, 71d ... holding groove, 72 ... second ball bearing, 80 ... O-ring.

Claims

A motor case having a first bearing accommodating portion and a second bearing accommodating portion,
A rotor having a rotating shaft having an output end for outputting rotation at one end in the axial direction and arranged inside the motor case, and a rotor.
A first ball bearing housed in the first bearing accommodating portion and rotatably supporting the rotating shaft,
A second ball bearing that is fitted in the second bearing accommodating portion and rotatably supports the rotating shaft,
An O-ring that has elasticity and is in contact with both the first ball bearing and the first bearing accommodating portion.
Have,
The first bearing accommodating portion includes a cylindrical holding portion in which the O-ring is in contact to hold the first ball bearing, and the second bearing accommodating portion side from the holding portion and from the holding portion. and the diameter has been enlarged diameter portion, only including,
The first ball bearing is
Cylindrical outer ring and
An inner ring that is arranged inside the outer ring and into which the rotating shaft is fitted,
A row of balls arranged between the outer ring and the inner ring and arranged along the circumferential direction,
Including
The motor is characterized in that the enlarged diameter portion is arranged at a position facing the ball in the radial direction.

In the motor according to claim 1,
The outer peripheral surface of the front Kigairin, motor, wherein a holding groove in which the O-ring on the side of the end portion of the rotary shaft from the center of the ball is located is formed over the entire circumference.

In the motor according to claim 1 or 2.
A rotor core around which a winding is wound and a commutator connected to the winding are provided at a portion of the rotating shaft between the first ball bearing and the second ball bearing.
The commutator is a motor provided between the rotor core and the second ball bearing.