JPH08149742A - モータの軸受装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明の目的は、部品点数を少なくして防水
を図ると同時に、小型で高出力のモータを提供可能な、
モータの軸受装置の提供。 【構成】 モータの軸受装置は、モータ内側に形成され
たプレート配置凹部１０ａ及びこのプレート配置凹部１
０ａに連続してモータ内部に開口すると共に開口端部を
折り曲げて形成された軸受支持部１０ｃを備えた軸受配
置部１０ｂを有するヨークハウジング１と、このヨーク
ハウジング１のプレート配置凹部１０ａに配置されヨー
クハウジング１と一体に固定されたプレート１１と、軸
受配置部１０ｂにモータ内部側から装着された軸受Ｊ
と、からなる。軸受Ｊはプレート１１と軸受支持部１０
ｃによって保持される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、モータの軸受装置に係
り、特に多極偏平モータに好適なモータの軸受装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】図４は従来例のモータの断面図、図５は
他の従来例を示す軸受装置の要部断面図を示すものであ
り、図４で示す技術は、ヨークハウジング４１の軸受部
４１ａは外側へ凸形状となった円筒形をしており、軸受
部４１ａがモータ内部に大きく張り出し、巻線スペース
が減少するという不都合があった。このため同じ大きさ
のモータではトルク向上に限度があった。即ち、コイル
エンドの内側に軸受が配置されており、軸受保持はヨー
クハウジングを一旦コア側へ絞り、更にベアリング収納
部を反対方向へ確保する形状となっている。

【０００３】このため、絞り込まれたヨークハウジング
部との干渉防止の為、コイルを内側まで詰めることがで
きずコア形状は図８の様にスロット底部径Ｄを大きくす
る必要がある。これらによってアーマチャコイルの収納
スペースが大きくとれず、結果として高出力が得られな
い又は高出力を得る為にモータの大型化せざるを得ず、
小型，軽量化という要請に応えられないという問題点が
あった。

【０００４】なお図４中、符号４２は軸受としてのボー
ルベアリング、符号４３はワッシャ、符号４１ｂはヨー
クかしめであり、軸受装置は、ボールベアリング４２を
軸受部４１ａへ装着し、次にワッシャ４３を介してヨー
クかしめ４１ｂでボールベアリング４２を固定したもの
である。

【０００５】また図５で示す技術では、モータ中心部を
有効利用するために、図４のようにヨークハウジングを
一旦コア側へ絞り、更にベアリング収納部を反対方向へ
確保する形状を採用せず、軸受プレート５３とヨークハ
ウジング５１との固定に、リベット５４を使用し、プレ
ート５３とヨークハウジング５１との間にＯリング５５
を介在させて、ヨークハウジング５１外面より伝わる水
が、ヨークハウジング５１内面及びベアリング挿入部へ
浸水することを防止している。このとき、ヨークハウジ
ング５１、プレート５３をそれぞれ別体で塗装したの
ち、リベット５４でかしめて一体としている。

【０００６】しかしこの技術では、軸受をヨークハウジ
ング５１の外側から挿着させるため、軸受固定の為のプ
レート５３及びリベット５４を必要とし、さらに防水の
ためのＯリング５５を必要とし、部品点数が多くモータ
製造における工程数の増加と共にコストアップという不
都合がある。

【０００７】またステータとロータシャフト間に圧入装
着した軸受の軸受け押え板を設けると共に、該軸受け押
え板を覆うウオーターシールドプレートを外側に設けた
モータの防水技術が知られている（例えば実開昭５８−
４９５６２号公報）。しかしこの技術も、前記図５で示
す従来例と同様に、軸受固定の為の軸受け押え板及びこ
の軸受け押え板の固定手段と、防水のためのウオーター
シールドプレート及びこのウオーターシールドプレート
の固定手段が必要であり、部品点数が多くモータ製造に
おける工程数の増加と共にコストアップになるという不
都合がある。

【０００８】以上のように、図４で示すような構成にす
ると、モータを高出力とするためには、モータの体格を
大きくしたり、部品の高性能化等の手段を採用せざるを
得ず、いずれも重量、コストの増加につながるという不
都合があり、軽量コンパクト化という要請に応えられな
い。また図５で示すような構成にすると、軸受の固定や
防水のために、部品点数が増加し、工程数の増加と共
に、安価に製造することができないという不都合があっ
た。

【０００９】本発明の目的は、上述のような不都合を解
消することにあり、小型で高出力が可能であるだけでな
く、軸受固定のためのリベットやプレートを廃止し、防
水のためにシールプレートや，Ｏリング等の部品を使用
することなく構成することができ、部品点数を減少する
と共に工程数を少なくして、モータ製造の効率化を図
り、モータコストを低減することができるモータの軸受
装置、即ち、部品点数を少なくして防水を図ると同時
に、小型で高出力のモータを提供可能な、モータの軸受
装置の提供にある。

【００１０】また本発明の他の目的は、アーマチャコア
スロット部のスペースを従来よりも大きくとれるモータ
の軸受装置を提供し、これにより、同体格のモータにお
いてモータの高出力化を図り、小型軽量化を図ることが
できるモータの軸受装置の提供にある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本願請求項１に係るモー
タの軸受装置は、モータ内側に形成されたプレート配置
凹部及び該プレート配置凹部に連続してモータ内部に開
口すると共に開口端部を折り曲げて形成された軸受支持
部を備えた軸受配置部を有するヨークハウジングと、該
ヨークハウジングのプレート配置凹部に配置されヨーク
ハウジングと一体に固定されたプレートと、前記軸受配
置部にモータ内部側から装着された軸受と、からなるモ
ータの軸受装置であって、前記軸受は前記プレートと前
記軸受支持部によって保持されてなることを特徴とす
る。このとき前記プレートとヨークハウジングは一緒に
塗装されると好適である。

【００１２】本願請求項３に係るモータの軸受装置は、
ヨークハウジングの内側に配設され、モータ内部に開口
すると共に開口端部を折り曲げて形成された軸受支持部
を備えた軸受配置部を有するプレートと、前記軸受配置
部にモータ内部側から装着された軸受と、からなるモー
タの軸受装置であって、前記軸受は前記プレートと前記
軸受支持部によって保持されてなることを特徴とする。

【００１３】

【作用】請求項１に係る発明では、モータ内側に形成さ
れたプレート配置凹部及び該プレート配置凹部に連続し
てモータ内部に開口すると共に開口端部を折り曲げて形
成された軸受支持部を備えた軸受配置部を有するヨーク
ハウジングと、該ヨークハウジングのプレート配置凹部
に配置されヨークハウジングと一体に固定されたプレー
トと、前記軸受配置部にモータ内部側から装着された軸
受と、からなるモータの軸受装置であって、前記軸受は
前記プレートと前記軸受支持部によって保持されてなる
ので、軸受がモータ内部の軸受指示部で固定されるた
め、軸受固定のためのプレート，リベット等を廃止で
き、また軸受はモータ内部から装着されるため、防水の
ためのＯリング，シールプレート等を廃止でき、また軸
受支持部が開口端部を折り曲げるだけであるので、防水
及び軸受固定のための部品点数及び工程数を少なくし
て、安価でコンパクトにすることができる。

【００１４】また従来に比して軸受の配置のためのヨー
クハウジング空間を小さくすることができ、このためス
ロット底部径を小さくでき、スロットに巻回する巻線の
配置空間を充分確保できる。このように、軸受の配置空
間を小さくできるので、コイルエンド内に軸受を位置さ
せることが可能となり、モータの全長を短縮でき、それ
によってアーマチャコアスロット部つまりアーマチャコ
イル収納スペースを大きく取ることができる。これによ
ってアーマチャコイルを内側まで詰めることができ、ア
ーマチャコア形状はスロット底部径を小さくすることが
でき、アーマチャコイル収納スペースを大きし、モータ
の全長を短縮することができる。

【００１５】このとき、塗装により、防水効果を高める
ことができ、部品点数の減少と共に組み付け工程が容易
であり、生産効率を高めることができる。

【００１６】また請求項３に係るモータの軸受装置で
は、前記請求項１と同様に、従来に比して軸受の配置の
ためのヨークハウジング空間を小さくすることができ、
このためスロット底部径を小さくでき、スロットに巻回
する巻線の配置空間を充分確保できる。

【００１７】また開口側に軸受支持部が形成された軸受
配置部を備えたプレートが、ヨークハウジングの内側に
配設されており、このため、軸受はモータ内部側から挿
着することができ、プレートと軸受配置部の開口側に形
成された軸受支持部によって保持されることになる。こ
のように請求項１と同様に、軸受固定のためのプレー
ト，リベット等を廃止でき、また防水のためのＯリン
グ，シールプレート等を廃止でき、部品点数及び工程数
を少なくして、安価でコンパクトにすることができる。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。なお、以下に説明する部材，配置等は本発明を
限定するものでなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変
することができるものである。

【００１９】図１は、本発明に係る軸受装置の第１実施
例を示すモータの断面図である。本例のモータＭは、ヨ
ークハウジング１の内周壁に配置されたモータ用マグネ
ットからなる固定子２と、回転軸３に固着された巻線５
を巻回した回転子６と、回転軸３に固定された整流子７
と、ヨークハウジング１に支持されたエンドフレーム１
３に配置されたブラシホルダ８と、このブラシホルダ８
内に収容されたブラシ９と、を備えている。

【００２０】ヨークハウジングの一方の側（本例では出
力軸側である図１の左側）には、軸受装置Ｓが設けられ
ている。本例の軸受装置Ｓは、プレート配置凹部１０ａ
と、軸受配置部１０ｂと、軸受支持部１０ｃを主要構成
要素としている。プレート配置凹部１０ａはモータ内側
方向へ形成され、このプレート配置凹部１０ａに連続し
て軸受配置部１０ｂが形成されている。この軸受配置部
１０ｂはモータ内部に開口すると共に、この開口側であ
る開口端部には、軸受支持部１０ｃが形成されている。
即ち、ヨークハウジング１の軸受配置部１０ｂは内側へ
凸状となった２段絞り形状となっている。そして本例の
軸受支持部１０ｃは、所定幅で切り込みが形成されて、
内側に折り曲げられて形成されている。上記プレート配
置凹部１０ａにはプレート１１との連結孔１０ｄが形成
されている。

【００２１】そして上記ヨークハウジング１のプレート
配置凹部１０ａには、プレート１１が配置されてヨーク
ハウジング１と一体に固定されている。本例のプレート
１１は、中央に回転軸３の挿通孔１１ａが形成されてお
り、端部側の内面の所定位置には突起１１ｂが形成され
ており、前記プレート配置凹部１０ａに形成された連結
孔１０ｄと嵌着できるように構成されている。

【００２２】また軸受配置部１０ｂには軸受Ｊが装着さ
れ、この軸受Ｊは、ワッシャ１２を介して、前記プレー
ト１１と前記軸受配置部１０ｂの開口端部に形成された
軸受支持部１０ｃによって保持されるように構成されて
いる。ヨークハウジング１にプレート１１を圧入するこ
とで、従来のようなシールを廃してもヨークハウジング
１外面より伝う水が、ヨークハウジング１内面及び軸受
部に浸水することを防止出来る。そしてヨークハウジン
グ１にプレート１１を圧入し、ヨークハウジング１をか
しめることでリベット等の固定用部品を廃止することが
出来る。

【００２３】上記軸受装置Ｓの組み付けは、次のように
行う。ヨークハウジング１のプレート配置凹部１０ａに
プレート１１を圧入又は嵌合させると、プレート配置凹
部１０ａに形成された連結孔１０ｄとプレート１１の突
起１１ｂが嵌着し、この後内部に突起した突起１１ｂを
潰してヨークハウジング１にかしめて一体にする。そし
て、本例ではこれら部品の錆を防止する為に、粉体塗装
を施している。

【００２４】粉体塗装する際には、熱により、軸受Ｊそ
のものの寿命が短くなるため、通常塗装は軸受Ｊの組み
付け前に行う。この時、ヨークハウジング１とプレート
１１との隙間にも塗装されて、隙間が埋まり防水の役割
を果たす。そして軸受Ｊをモータ内側から挿入し、次に
ワッシャ１２を順に挿入し、図示しないパンチにより軸
受支持部１０ｃの切り込みを形成しながら同時に、この
軸受支持部１０ｃを内側（即ち回転軸３側）に曲げてか
しめ、軸受Ｊ、ワッシャ１２の固定を行なう。

【００２５】このように構成すると、軸受Ｊはモータ内
側から配設されることになり、防水のための手段が緩和
されるだけでなく、前記従来例を示す図５に比して、防
水の為に設けているＯリングが不要であり、また粉体塗
装により錆の防止と共に防水をより確実に行なうことが
できる。またプレート１１に形成された突起１１ｂによ
り、リベットが不要となる。以上のように、防水性を確
保しながら部品点数を削減することができると共に、ヨ
ークハウジング１を一度内側に絞っていないので、巻線
の配置空間を確保でき、小型、高出力化を図ることがで
きる。

【００２６】図２は第２実施例を示す軸受装置の要部断
面図である。本例において、前記実施例と同様構成には
同一符号を付してその説明を省略する。図２で示すよう
にヨークハウジング１の一方の側（本例では出力軸側で
ある図２の左側）には、モータ内側へ形成されたプレー
ト配置凹部１０ａが形成され、このプレート配置凹部１
０ａに連続して軸受配置部１０ｂが形成されている。そ
してこの軸受配置部１０ｂはモータ内部に開口すると共
に開口端部に軸受支持部１０ｃが形成されている。

【００２７】即ち、ヨークハウジング１の軸受部は内側
へ凸状となった２段絞り形状となっている。そして上記
プレート配置凹部１０ａとヨークハウジング１の外面と
の間にはプレート２１をかしめるための突起１ａが形成
されている。本例のプレート配置凹部 １０ａは外周が
若干深く凹部１０ｆとして形成されており、この凹部１
０ｆにプレート２１の凹部２１ｂの背部分が配置される
ように構成されている。本例のプレート２１は両端側が
概略コ字状をした凹部２１ｂが形成され、前記プレート
配置凹部１０ａに形成された凹部１０ｆと嵌着できるよ
うに構成されている。なお、符号２１ａは回転軸の挿通
孔である。

【００２８】そして上記ヨークハウジング１のプレート
配置凹部１０ａには、プレート２１が嵌入固定されて、
配置されてヨークハウジング１と一体に固定されてい
る。また軸受配置部１０ｂには軸受Ｊがモータの内側か
ら装着され、この軸受Ｊは、ワッシャ１２を介して、前
記プレート２１と前記軸受配置部１０ｂの開口端部に形
成された軸受支持部１０ｃによって保持されるように構
成されている。

【００２９】上記軸受装置Ｓの組み付けは、次のように
行う。ヨークハウジング１のプレート配置凹部１０ａに
プレート２１を圧入又は嵌合させると、プレート配置凹
部１０ａの凹部１０ｆと、プレート２１の凹部２１ｂが
嵌合し、次にヨークハウジング１に形成されたかしめ用
の突起１ａをかしめて、プレート２１の抜け止めをす
る。そして、これら部品の錆を防止する為に、粉体塗装
を施す。粉体塗装する際には、熱によりその寿命が短く
なるため、通常塗装は軸受組み付け前に行う。

【００３０】この時、ヨークハウジング１とプレート２
１との隙間にも塗装されて、隙間が埋まり防水の役割を
果たす。そして軸受Ｊ、ワッシャ１２をモータの内側か
ら順に挿入し、図示しないパンチにより軸受支持部１０
ｃの切り込みを形成しながら同時に、この軸受支持部１
０ｃを内側（即ち回転軸３側）に曲げてかしめ、軸受
Ｊ、ワッシャ１２の固定を行なう。かしめ後に塗装する
には、かしめ後にまとめて塗装すれば工数増加にならな
いが、ベアリングが劣化するので、先にヨークハウジン
グ１とプレート２１を組み付けて、塗装後軸受Ｊとワッ
シャ１２をヨークハウジング２１に挿入し突起１ａをか
しめることにより軸受Ｊの外輪を固定することもでき
る。

【００３１】図３は 他の実施例を示す軸受装置の要部
断面図である。上記図２で示す実施例では、軸受支持部
１０ｃとして、内側に折り曲げることのできるように所
定の幅で切り込みを入れて軸受Ｊを固定する例を示した
が、本例では、軸受支持部１０ｃが内周側に回り込むよ
うに支持面を形成した例を示したものである。

【００３２】なお、本例では軸受Ｊを組み付けるときに
は、先ず予めプレート２１及びヨークハウジング１を各
々別体で塗装しておく。そしてプレート２１を組み付け
る前に軸受Ｊを取り付ける。即ち、先ず、ヨークハウジ
ング１の支持面側に軸受Ｊを挿入する。そしてプレート
２１をヨークハウジング１のプレート配置部１０ｂに圧
入する。これにより防水を行うことができ、さらにかし
めパンチにより、ヨークハウジング１の一部を削り、突
起１ａを形成させて、プレート２１のかしめを行い、軸
受Ｊの外輪とプレート２１を固定する。本例のように構
成すると前記第２実施例と同様な作用効果を奏すると共
に、軸受支持部１０ｃとして折り曲げる必要がない。

【００３３】図６は本願請求項３に係る発明の実施例を
示すモータの断面図である。なお、本例において、前記
説明例と同様部材等には同一符号を付して、その説明を
省略する。

【００３４】ヨークハウジング３０の一方の側（本例で
は出力軸側である図６の左側）には、軸受配設部３３が
形成されている。本例における軸受配設部３３には、プ
レート３１がヨークハウジング３０の内側（即ちモータ
内部側）に形成されている。本例のプレート３１は、ヨ
ークハウジング３０との接続のためのドーナツ状円板部
３１ａと、この円板部３１ａの内側に連続して形成され
た円筒状の筒体３０ｂとから形成されている。

【００３５】この筒体３０ｂの開口側（円板と反対側）
である開口端部には、軸受支持部１０ｃが形成されてい
る。本例の軸受支持部１０ｃは、前記実施例と同様に内
側に折り曲げることのできるように所定の幅で切り込み
が入れられて形成されている。上記プレート３１の円板
部とヨークハウジング３０とは、一体に固定されてい
る。また軸受配置部３３には軸受Ｊがモータの内側から
装着され、この軸受Ｊは、ワッシャ１２を介して、前記
プレート３１と前記筒体３０ｂの開口端部に形成された
軸受支持部１０ｃによって保持されるように構成されて
いる。

【００３６】上記軸受装置の組み付けは、次のように行
う。先ず予め、ヨークハウジング３０とプレート３１を
一体に接合する。接合は溶接，嵌着，その他一体に接合
できる手段で行う。次に軸受Ｊ、ワッシャ１２をモータ
の内側から順に挿入し、図示しないパンチにより軸受支
持部１０ｃの切り込みを形成しながら同時に、この軸受
支持部１０ｃを内側（即ち回転軸３側）に曲げてかし
め、軸受Ｊ、ワッシャ１２の固定を行なう。なお前記実
施例のように塗装を施すことができるのは勿論である。

【００３７】以上のように構成することによって、軸受
Ｊはモータ内側から配設されることになり、防水のため
の手段が緩和されるだけでなく、前記従来例を示す図５
に比して、防水の為に設けているＯリングが不要とな
る。そして軸受保持の為のスペースを最小限とすること
ができ、アーマチャコイルを内側まで詰めることがで
き、アーマチャコア形状は、図２の様にスロット底部径
Ｄを小さくすることができ、アーマチャコイル収納スペ
ースを大きくとることができる。

【００３８】即ち、本発明に係る軸受装置に用いられる
アーマチャコアは、図８の従来例のものに比して、図７
で示すように、スロット底部径Ｄを小さくすることがで
き、このため、モータの出力＝磁気装荷（＝磁束量）×
電気装荷（＝コイル数）で構成される数値を多く同体格
で比較した場合、コイル数を増加させることができ、多
くすることができるので、より出力の高いモータが得ら
れる。

【００３９】

【発明の効果】本発明では、従来困難であった部品点数
を少なくして防水を図ると同時に、小型で高出力のモー
タを提供するという課題について、同時に解決したもの
であり、本発明のモータの軸受装置によれば、軸受の配
置空間を小さくして、巻線の配置空間を充分確保し、同
時に軸受をモータの内側から装着することにより、固定
と防水のための部品点数を少なくして、しかも軸受支持
部が開口端部を折り曲げるだけであるので組み付け工程
が容易で、生産効率を高めコンパクトで安価なモータを
提供することが可能となる。

【００４０】また軸受装置が回転子のコイルエンド内に
配置された構成により、モータの全長を短縮でき、アー
マチャコアスロット部つまりアーマチャコイル収納スペ
ースを大きくでき、これによってアーマチャコイルを内
側まで詰めて、アーマチャコアのスロット底部径を小さ
くすることができ、アーマチャコイル収納スペースを大
きくとることができる。このためモータは全長を短縮す
ることができ、小型軽量化を図ることができる。このよ
うに軸受をモータ内側から挿着することにより防水効果
を高めることができ、部品点数の減少と共に組み付け工
程が容易であり、生産効率を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る軸受装置の第１実施例を示すモー
タの断面図である。

【図２】第２実施例を示す軸受装置の要部断面図であ
る。

【図３】第３実施例を示す軸受装置の要部断面図であ
る。

【図４】従来例を示すモータの断面図である。

【図５】従来例を示す軸受装置の要部断面図である。

【図６】本発明の他の実施例を示すモータの断面図であ
る。

【図７】本発明の軸受装置に用いられるアーマチャコア
の平面図である。

【図８】従来の軸受装置に用いられるアーマチャコアの
平面図である。

【符号の説明】

１ ヨークハウジング １ａ 突起 ２ 固定子 ３ 回転軸 ５ 巻線 ６ 回転子 ７ 整流子 ８ ブラシホルダ ９ ブラシ １０ａ プレート配置凹部 １０ｂ 軸受配置部 １０ｃ 軸受支持部 １０ｄ 連結孔 １１ プレート １１ｂ 突起 １０ｆ 凹部 １２ ワッシャ ２１ｂ 凹部 ２１ａ 挿通孔 ２１ プレート ３０ ヨークハウジング ３０ｂ 筒体 ３１ プレート ３１ａ 円板部 ３３ 軸受配設部 Ｊ 軸受 Ｍ モータ Ｓ 軸受装置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータ内側に形成されたプレート配置凹
   部及び該プレート配置凹部に連続してモータ内部に開口
   すると共に開口端部を折り曲げて形成された軸受支持部
   を備えた軸受配置部を有するヨークハウジングと、該ヨ
   ークハウジングのプレート配置凹部に配置されヨークハ
   ウジングと一体に固定されたプレートと、前記軸受配置
   部にモータ内部側から装着され前記プレートと前記軸受
   支持部によって保持された軸受と、からなることを特徴
   とするモータの軸受装置。
2. 【請求項２】 前記プレートとヨークハウジングは一緒
   に塗装されることを特徴とする請求項１記載のモータの
   軸受装置。
3. 【請求項３】 ヨークハウジングの内側に配設され、モ
   ータ内部に開口すると共に開口端部を折り曲げて形成さ
   れた軸受支持部を備えた軸受配置部を有するプレート
   と、前記軸受配置部にモータ内部側から装着され前記プ
   レートと前記軸受支持部によって保持されてなる軸受
   と、からなることを特徴とするモータの軸受装置。