JPH0662765U - 軸受保持構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 固定子に対してころがり軸受の外輪部の空転
を抑えることができる軸受保持構造を提供することを目
的とする。 【構成】 軸受保持部ところがり軸受との間に密着して
挟持された円環部材を成すワッシャ５０には、湾曲状に
設けられた切り欠き部５０ｃによって、弾性部を成す外
周片５０ｄが３箇所に形成されている。また、各外周片
５０ｄの先端部には第１の連結部を成す爪部５０ｅが折
り曲げられて形成されている。そして、各爪部５０ｅは
ころがり軸受の外輪部に形成された第２の連結部を成す
切り欠き部に嵌め込まれるようになっている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、軸受保持構造に係わり、詳しくは、固定子に対し、ころがり軸受の 外輪部の空転が防止できる軸受保持構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、ステッピングモータ等の回転電機には、回転軸を固定子側に支持する ための軸受が組み込まれており、回転軸のスラスト方向あるいはラジアル方向に 対する回転支持を行っている。中でも、回転軸のラジアル方向に対する支持とし て、内輪部と外輪部とが相対回転可能なころがり軸受が主に使用されている。そ して、従来より、回転軸およびころがり軸受を固定子に組付ける際、内輪部に回 転軸を挿入させると共に、固定子側に形成された軸受保持部に上記ころがり軸受 の外輪部を保持させている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、ころがり軸受は、固定子の軸受保持部に対して圧入できないという理 由から、多少のクリアランスを設けて嵌め込まれる必要がある。そのため、回転 子の回転に伴って、ころがり軸受の外輪部が軸受保持部内で空転してしまうとい う欠点があった。そして、外輪部の空転によって軸受保持部内が磨耗し、軸受保 持部とのクリアランスが必要以上に広がってしまうという問題があった。

【０００４】 そこで本考案は、固定子に対してころがり軸受の外輪部の空転を抑えることが できる軸受保持構造を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記問題を解決するために、本考案は、回転電機の外箱を成し、底部を有する 円筒状の固定子と、該固定子に保持される外輪部および前記回転電機の回転軸が 挿入され前記外輪部に対し回転可能な内輪部を有し、前記固定子に対して前記回 転軸を回転自在に支持する円環状のころがり軸受と、前記固定子に設けられた前 記ころがり軸受を保持する軸受保持部と、前記軸受保持部と前記ころがり軸受と の間に密接して挟持されると共に、一体的に弾性部を有する円環部材とを具備し た軸受保持構造において、前記円環部材は前記ころがり軸受に対向する第１の連 結部を有し、前記ころがり軸受の前記外輪部は前記円環部材に対向し、前記第１ の連結部に対応する第２の連結部を有し、前記第１の連結部と前記第２の連結部 とが互いに連結されていると共に、前記弾性部により前記円環部材が前記固定子 の前記底部に圧接されていることを特徴としている。

【０００６】

【作用】

本考案の軸受保持構造によれば、円環部材は弾性部を有し、固定子に設けられ た軸受保持部と該軸受保持部に保持されたころがり軸受との間に挟持されている 。そのため、前記円環部材は前記弾性部の弾性力によって、前記軸受保持部およ び前記ころがり軸受に密接している。また、前記円環部材は前記ころがり軸受に 対向する第１の連結部を有し、さらに、前記ころがり軸受の外輪部は前記第１の 連結部に対応する第２の連結部を有する。そして、前記円環部材と前記ころがり 軸受とが互いに前記第１の連結部と前記第２の連結部にて対向して連結されてい るため、前記ころがり軸受の内輪部に挿入された回転軸に対して、前記円環部材 と前記外輪部は互いに相対回転不可能となる。一方、前記弾性部の弾性力によっ て、前記円環部材が前記固定子の底部に押圧されるているため、前記円環部材が 前記固定子に対して回転し難くなると共に、前記回転軸の回転時に前記固定子に 対する前記外輪部の回転が抑えられ、前記軸受保持部内での前記外輪部の空転を 抑えることができる。

【０００７】

【考案の効果】

以上述べたように、本考案の軸受保持構造は、固定子に対してころがり軸受の 外輪部の空転が抑えられ、固定子に形成された軸受保持部の磨耗を防止できると いう優れた効果がある。

【０００８】

【実施例】

以下に本考案の軸受保持構造の一実施例を図面に基づいて説明する。

【０００９】 図１は回転電機、特にステッピングモータ１０の断面図であり、該ステッピン グモータ１０は、ステータ２０（固定子）および該ステータ２０によって回転支 持されるロータ３０によって構成されている。

【００１０】 ステータ２０は、樹脂から成る有底円筒状のハウジング２２、該ハウジング２ ２内に積層されて組み込まれた２つのリング状のコイルボビン２１ａ，２１ｂお よび図示しないロータ３０が挿入される開口部２２ｂを塞ぐハウジングキャップ ２４によって構成されている。また、ハウジング２２の周面の一部には、コイル ボビン２１ａ，２１ｂに給電するためのコネクタ部２２ａが一体的に形成されて いる。さらに、ハウジング２２の底部２２ｃには、後述するころがり軸受を保持 する軸受保持部２２ｄが設けられ、ハウジング２２の開口部２２ｂ側にも同様に 、軸受保持部２２ｅが設けられている。

【００１１】 一方、ロータ３０は、回転軸３２、円筒状の永久磁石３４および該永久磁石３ ４を回転軸３２に固定する樹脂から成る略円筒状の固定部材３３によって構成さ れており、固定部材３３および永久磁石３４は、回転軸３２を中心として一体的 に回転する。そして、回転軸３２の出力軸側３２ａおよび反出力軸側３２ｂの固 定部材３３には、それぞれころがり軸受４２，４４の内輪部４２ａ，４４ａが挿 嵌されており回転軸３２を上記ハウジング２２に対して回転可能に支持している 。また、ロータ３０は、ころがり軸受４２，４４の内輪部４２ａ，４４ａがそれ ぞれ固定部材３３に挿嵌された状態で上記ハウジング２２（ステータ２０）の開 口部２２ｂから挿入されるようになっている。

【００１２】 また、ロータ３０がハウジング２２内に挿入される際、該ハウジング２２の底 部２２ｃに形成された軸受保持部２２ｄと前記ころがり軸受４４との間には、後 述する本考案の円環部材を成すワッシャ５０が介在される。そして、ロータ３０ がハウジング２２内に挿入された後、ハウジング２２の開口部２２ｂが上記ハウ ジングキャップ２４によって塞がれるようになっている。

【００１３】 次に、本考案の円環部材について説明する。

【００１４】 円環部材は、金属製の薄いリング状のワッシャ５０であり、その概観を図２（ ａ）および図２（ｂ）〔（ａ）の矢視Ｘ図〕に示す。そして、ワッシャ５０の平 面部５０ａの中央部には、軸孔５０ｂが設けられている。そして、回転軸３２に 何らかの外力が加わり、ロータ３０が反出力軸方向に移動された際、上記軸孔５ ０ｂ内に回転軸３２が挿通されるようになっている。また、ワッシャ５０の外周 が等間隔に３分割される３点から、それぞれ湾曲状に設けられた切り欠き部５０ ｃによって、外周片５０ｄが３箇所に形成されている。さらに、ワッシャ５０に 引かれた仮想線Ｐ上にて、各外周片５０ｄは平面部５０ａに対して所定の角度を 成して一方向に折り曲げられている。〔図２（ｂ）〕そして、外周片５０ｄはワ ッシャ５０の平面部５０ａに対して弾性力を有する。また、各外周片５０ｄの先 端部はワッシャ５０の平面部５０ａに対して垂直方向に向かって折り曲げられて おり、爪部５０ｅが形成されている。なお、上記外周片５０ｄは本考案の弾性部 を成し、上記爪部５０ｅは本考案の第１の連結部を成している。また、ワッシャ ５０の直径は、前記ころがり軸受４４の直径にほぼ等しく、ワッシャ５０は、こ ろがり軸受４４と共にステータ２０の底部２２ｃに設けられた軸受保持部２２ｄ 内に嵌め込まれるようになっている。

【００１５】 ここで、上記ころがり軸受４２，４４は共に単列深溝玉軸受であり、特に、こ ろがり軸受４４は図３に示すように、固定部材３３が挿嵌される挿入孔４４ｄを 有する上記内輪部４４ａ、該内輪部４４ａに相対回転可能な外輪部４４ｂ、およ び内輪部４４ａと外輪部４４ｂとの間に組み込まれる図示しない保持器と複数の 玉とによって構成されている。そして、外輪部４４ｂの上記ワッシャ５０に対向 する面の周端部には、外輪部４４ｂの外周が等間隔に３分割された３点、即ち、 上記ワッシャ５０の爪部５０ｅに対応する３点に、それぞれ切り欠き部４４ｃが 形成されている。そして、上記ワッシャ５０がころがり軸受４４に密接した際に 、ワッシャ５０の外周片５０ｄが平面部５０ａ側に弾性移動されると共に、外周 片５０ｄの先端に形成された爪部５０ｅが、外輪部４４ｂの各切り欠き部４４ｃ に嵌合され、ワッシャ５０ところがり軸受４４とが連結されるようになっている 。なお、外輪部４４ｂに形成された切り欠き部４４ｃは本考案の第２の連結部を 成している。また、切り欠き部４４ｃの形状は、図３に示すような形状に限らず 、図４に示すような、断面凹状の溝形状としてもよい。

【００１６】 次に、本考案の軸受保持構造に係る一実施例の作用を説明する。

【００１７】 ステータ２０にワッシャ５０を介してロータ３０を挿入し、固定部材３３の回 転軸３２の反出力軸側３２ｂに取り付けられたころがり軸受４４を軸受保持部２ ２ｄに保持する際、ワッシャ５０はハウジング２２の底部２２ｃところがり軸受 ４４との間に挟持されている。そして、挟持された状態では上述したように、ワ ッシャ５０の外周片５０ｄが平面部５０ａ側に弾性移動され、３つの爪部５０ｅ が外輪部４４ｂの各切り欠き４４ｃに嵌合されている。そのため、外輪部４４ｂ とワッシャ５０は、回転軸３２に対し互いに相対回転不可能となる。また、弾性 移動された外周片５０ｄの弾性力の反作用により、ワッシャ５０の平面部５０ａ が反出力軸方向、即ち、ハウジング２２の底部２２ｃに対して押圧される。

【００１８】 したがって、底部２２ｃに押圧されたワッシャ５０は弾性力の反作用により、 ハウジング２２に対して回転し難くなると共に、上述したようにワッシャ５０と 外輪部４４ｂとは互いに相対回転しないように嵌合されているため、回転軸３２ が回転しても、外輪部４４ｂが軸受保持部２２ｄ内で空転し難くなる。また、外 周片５０ｄの弾性力を予め大きめに設定しておくことによって、ハウジング２２ の軸受保持部２２ｄに対する外輪部４４ｂの空転を完全に防止することもできる 。

【００１９】 なお、上記一実施例において、本考案の第１の連結部を成す爪部を円環部材を 成すワッシャ５０に３箇所設け、それに対応して本考案の第２の連結部を成す切 り欠き部を外輪部４４ｂに３箇所設けたが、これら爪部５０ｅおよび切り欠き部 ４４ｃの数は特に限定されるものではなく、それぞれ１箇所ずつ、２箇所ずつあ るいは４箇所ずつ設けてもよい。

【００２０】 以上述べたように、本考案の軸受保持構造は、ころがり軸受と軸受保持部との 間に弾性部および第１の連結部を有する円環部材を密接して挟持させると共に、 ころがり軸受の外輪部に上記第１の連結部に対応する第２の連結部を設け、第１ の連結部と第２の連結部とを互いに連結させることによって、ころがり軸受の内 輪部に挿入された回転軸に対して、円環部材と外輪部とが互いに相対回転不可能 となる。一方、弾性部の弾性力によって、円環部材が固定子の底部に押圧される ため、回転軸が回転しても外輪部は固定子に対して回転し難くなり、軸受保持部 内での外輪部の空転を抑えることができる。

【００２１】

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の軸受保持構造の一実施例に係わるステ
ッピングモータを示す一部破断された断面図である。

【図２】本考案の上記一実施例の円環部材を成すワッシ
ャを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）の矢視Ｘ図
である。

【図３】上記一実施例のころがり軸受を示す斜視図であ
る。

【図４】本考案に係わるころがり軸受の他の実施例を示
す斜視図である。

【符号の説明】

１０ 回転電機 ２０ ステータ（固定子） ２２ｃ 底部 ２２ｄ 軸受保持部 ４４ ころがり軸受 ４４ａ 内輪部 ４４ｂ 外輪部 ４４ｃ 第２の連結部 ５０ ワッシャ（円環部材） ５０ｄ 外周片（弾性部） ５０ｅ 第１の連結部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転電機の外箱を成し、底部を有する円
   筒状の固定子と、 該固定子に保持される外輪部および前記回転電機の回転
   軸が挿入され前記外輪部に対し回転可能な内輪部を有
   し、前記固定子に対して前記回転軸を回転自在に支持す
   る円環状のころがり軸受と、 前記固定子に設けられた前記ころがり軸受を保持する軸
   受保持部と、 前記軸受保持部と前記ころがり軸受との間に密接して挟
   持されると共に、一体的に弾性部を有する円環部材とを
   具備した軸受保持構造において、 前記円環部材は前記ころがり軸受に対向する第１の連結
   部を有し、 前記ころがり軸受の前記外輪部は前記円環部材に対向
   し、前記第１の連結部に対応する第２の連結部を有し、 前記第１の連結部と前記第２の連結部とが互いに連結さ
   れていると共に、前記弾性部により前記円環部材が前記
   固定子の前記底部に圧接されていることを特徴とする軸
   受保持構造。