JPH1142520A - ベアリングの組立て構造および組立て方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】コストアップの原因となる接着剤保持溝を軸に
形成することなく、しかもベアリングの内部に接着剤が
回り込むことによるノイズ、ロスの増加、不転等のトラ
ブルの発生を防止するようにしたベアリングの組立て構
造を提供することを目的とする。 【解決手段】軸１０との間に適当なクリアランスをもっ
たリング４１を使用し、予め軸１０上に塗布された接着
剤４２をリング４１によってスクリーニングすることに
より、余剰の接着剤の量を調整することによってベアリ
ング１４の内輪の軸１０に対する安定した接着が行ない
得るようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はベアリングの組立て
構造および組立て方法に係り、とくにベアリングの内輪
の内周面を接着剤によって軸に接着固定するようにした
ベアリングの組立て構造および組立て方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば実公平７−４３７７３号公報に開
示されているように、回転ドラムを支持する回転軸を固
定ドラムに対して回転自在に支持するために、上記回転
ドラムを取付けた軸を上下一対のベアリングによって回
転自在に支持するようにしている。ここでとくに下側の
ベアリングについては、その内輪を接着剤を介して軸に
接着固定するようにしている。そして接着固定するため
の接着剤を保持する接着剤保持溝を軸の外周面上に形成
するようにしている。

【０００３】このような接着剤によるベアリングの接着
の構造をモータに利用すると、例えば図５および図６に
示すようになる。すなわちセンタヨーク１の中心部に取
付けられているセンタボス２に圧入固着されている軸３
をベアリング４の内輪に接着固定するために接着剤を用
いる場合には、図５に示すように軸３の外周面上であっ
てベアリング４の内周面と対応する部分に周溝５を形成
し、この周溝５によって余剰の接着剤を収納保持するよ
うにしている。

【０００４】周溝５を形成することなくしかもベアリン
グ４の内輪を軸３に接着固定する場合には、図６に示す
ように軸３とベアリング４との隙間に慎重に接着剤６を
流し込むようにしていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】図５あるいは図６に示
すようにベアリング４の内輪を接着剤を用いて軸３の外
周面に接着固定するようにした組立て構造は、ロータ１
側のボールベアリング４がモータの内部に隠れてしま
い、外部からは接着剤の様子が見えず、このために実際
にモータが完成した後の特性試験によって接着の不具合
を発見するしかなかった。

【０００６】また図５に示すように、軸３上に周溝５を
形成し、この周溝５によって余剰の接着剤を収納し、ボ
ールベアリング４の内部に接着剤が流れ込むのを防ぐよ
うにした構造は、周溝５の加工に非常にコストがかか
り、また軸３それ自体の精度、とくに軸振れ等の悪影響
を発生する問題があった。

【０００７】これに対して図６に示す方法は周溝５を形
成する必要がないものの、接着剤６の供給量のコントロ
ールが非常に難しく、このためにベアリング４の内部に
接着剤が流れ込んでベアリング４の性能を著しく低下さ
せることがあった。すなわちノイズやロスの増加、不転
等のトラブルの発生の原因になっていた。

【０００８】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たものであって、軸自体の精度に悪影響を及すことがな
く、しかも接着剤の量のコントロールを必要とせず、ノ
イズやロス増加、不転等のトラブルが確実に解消される
ようにしたベアリングの組立て構造および組立て方法を
提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、ベアリングの
内輪の内周面を接着剤によって軸に接着固定して成るベ
アリングの組立て構造において、前記軸との間に所定の
クリアランスを有し、軸の外周面に塗布された接着剤を
スクリーニングするリングを前記ベアリングに隣接する
ように前記軸に嵌合して成るベアリングの組立て構造に
関するものである。

【００１０】前記リングによって前記ベアリングの内輪
がスラスト方向に押された状態で前記ベアリングの内輪
が前記軸に接着固定されていてよい。また前記ベアリン
グが固定側のハウジングによって支持されるとともに、
前記ベアリングを介して前記軸が前記ハウジングに回転
自在に支持されていてよい。あるいはまた前記軸がモー
タのロータに固着された回転軸であってよい。

【００１１】前記軸に対する前記リングのクリアランス
が両側で１〜２０μｍの範囲内であってよい。

【００１２】方法に関する発明は、ベアリングの内輪の
内周面を接着剤によって軸に接着固定するようにしたベ
アリングの組立て方法において、前記軸の外周面に接着
剤を塗布する工程と、前記軸に対して所定のクラアラン
スを有するリングを前記軸上を軸線方向に移動させて接
着剤をスクリーニングして余剰の接着剤を除去する工程
と、余剰の接着剤が除去された軸上にベアリングの内輪
を嵌合して前記接着剤によって前記ベアリングの内輪を
軸に接着固定する工程と、を具備するベアリングの組立
て方法に関するものである。

【００１３】前記軸上に前記リングと前記ベアリングと
が嵌合されている状態で前記接着剤を塗布し、前記軸上
を前記ベアリングとは反対側に前記リングを移動させて
前記接着剤をスクリーニングするようにしてよい。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の形態に係る
ベアリングの組立て構造および組立て方法が適用された
モータの全体の構成を示すものである。このモータはキ
ャプスタンを兼ねる軸１０を回転駆動するためのもので
ある。軸１０は縦長のハウジング１１に上下一対のボー
ルベアリング１３、１４を介して回転自在に支持される
ようになっている。上記ハウジング１１にはそのボール
ベアリング１３、１４を保持する部分の間に側方に開放
された切欠き１５が形成されており、この切欠き１５に
よって軸１０が側方に露出するようになっている。

【００１５】軸１０の上端には押えリング１９が取付け
られている。押えリング１９はその下部に突出するよう
に突部２０を備えるとともに、この突部２０が上側のボ
ールベアリング１３の内輪を下方へ押圧するようにベア
リング１３と接触するようにしている。しかも押えリン
グ１９は止めねじ２１によって軸１０に固定されるよう
になっている。

【００１６】次に上記軸１０を回転駆動するためのモー
タの構造について説明すると、このモータは珪素鋼板か
ら成るステータ基板２５を備えている。ステータ基板２
５上にはそのほぼ中央部に開口２６が形成されており、
この開口２６には上記ハウジング１１の下端に設けられ
ている突部２７が圧入され、下方から加締められてハウ
ジング１１がステータ基板２５に結合されている。そし
てステータ基板２５の下面には絶縁フィルムまたは絶縁
層を介して偏平なコイルから成るステータコイル２８が
接着固定されている。

【００１７】これに対して軸１０の下端側であってステ
ータ基板２５から下方に突出する部分にはロータヨーク
３２が固着されている。このロータヨーク３２の上面に
はリング状をなししかも円周方向に沿って複数の極に分
割されたマグネット３３が固着されており、これらのマ
グネット３３の磁束が上記ステータコイル２８と鎖交す
ることによってトルクを生ずるようになっている。また
ロータヨーク３２の外周側の部分には回転トルクを取出
すための歯３４が設けられている。

【００１８】次にロータヨーク３２と軸１０との結合構
造について説明すると、ロータヨーク３２の中心側の部
分にはセンタボス３５が固着されている。このセンタボ
ス３５はロータヨーク３２に形成されている円形孔３６
に圧入嵌合されている。そしてセンタボス３５には中心
孔３７が形成されるとともに、この中心孔３７内に軸１
０が圧入され、これによって軸１０がボス３５を介して
ロータヨーク３２に結合されている。そして上記センタ
ボス３５の上部であって軸１０の外周面には接着剤をス
クリーニングするためのリング４１が介装されている。
このリング４１は上記下側のベアリング１４の内輪をス
ラスト方向上方に押すようにこのベアリング１４の内輪
に接している。

【００１９】図２〜図４はとくに下側のベアリング１４
と軸１０との接着剤４２による接着の方法を順を追って
説明するためのものである。図２に示すように、ロータ
ヨーク３２がセンタボス３５を介して結合されている軸
１０上にリング４１と下側のベアリング１４とを予め組
込んでおく。そしてこのような状態において軸１０上を
ベアリング１４とリング４１とを上方に移動させ、リン
グ４１の下側の部分であってセンタボス３５との間の領
域において軸１０の外周面に接着剤４２を図３に示すよ
うに塗布する。

【００２０】この後に図４に示すようにリング４１を静
かに下方へ移動させ、軸１０の外周面に塗布されている
接着剤４２をスクリーニングし、余剰の接着剤を除去す
る。そしてこの後に余剰の接着剤が除去された軸１０上
に下側のベアリング１４を静かに降ろし、このベアリン
グ１４の内輪を軸１０上に接着剤４２によって接着固定
する。なおこのときにリング４１によってベアリング１
４の内輪がスラスト方向上方に押されるために、ここで
適当なプリロードが与えられるとともに、ベアリング１
４のスラスト方向のガタが吸収されることになる。

【００２１】一般にモータのロータ３２側のボールベア
リング１４はモータの内部に隠れてしまうために、外部
からは接着剤４２の様子を見ることができず、実際にモ
ータを完成させた後の特性試験によって接着剤４２によ
る接着の良否の判断を行なうようにしている。そしてモ
ータを完成するまでは接着剤４２による接着が良好に行
なわれたかどうかを判断することができないために、従
来は軸１０上に溝加工を行なって余剰の接着剤を溜める
ことにより、ボールベアリング１４の内部に接着剤が流
れ込むのを防いだり、あるいは軸１０とボールベアリン
グ１４との間のクリアランスに慎重に接着剤を流し込む
ようにしていた。

【００２２】これに対して図２〜図４に示す構造および
方法においては、まず軸１０上にリング４１とボールベ
アリング１４とを挿入しておき、この後にリング４１と
ベアリング１４とを持上げて軸１０の外周面上に接着剤
４２を塗布するようにしている。なおここでは変性アク
リル系接着剤が使用されている。またここでの接着剤４
２の塗布量の管理はあまり厳格に行なう必要がなく、ラ
フに塗布するようにしてよい。そしてこの後にリング４
１とベアリング１４とを軸１０上を下方に移動させるこ
とによって、余剰の接着剤４２がロータヨーク３２側に
はみだしてベアリング１４側には流れ込むことがない。
またベアリング１４の内輪と嵌合される部分の軸１０上
にはリング４１が通った後にクリアランスで残った接着
剤が塗布されており、このような残った接着剤４２によ
ってベアリング１４の内輪を軸１０に確実に接着するこ
とができる。

【００２３】この方法の利点は、軸１０に対するリング
４１の中心孔のクリアランスを利用するために、リング
４１の中心孔の寸法を変えることによって接着剤４２の
量を自由にコントロールできることになる。しかも接着
剤を固化する状態において図４に示すように、リング４
１がベアリング１４の内輪をスラスト方向上方に押して
いるために、上下のベアリング１３、１４に対してプリ
ロードを与えた状態で接着剤４２によって軸１０上にボ
ールベアリング１４の内輪を接着して固定することが可
能になる。

【００２４】一般に小型モータにおいて、軸１０とボー
ルベアリング１４の内輪の接着は、安定した接着のため
に軸１０上に溝加工を行なって接着剤溜りを設けるよう
にしているが、軸１０に対する溝加工はコスト的に高
く、軸１０自体の精度に悪影響を及す可能性がある。ま
た接着剤溜りがない場合には、接着剤の量の管理が難し
く、ベアリング１４の内部に接着剤が染み込み、ベアリ
ングの機能不良を起すことになる。

【００２５】そこで軸１０に対して適度のクリアランス
を有する中心孔を形成したリング４１を形成し、組立て
の際このリング４１で軸１０上に塗布された接着剤４２
をスクリーニングすることにより、接着剤４２の軸１０
上の量を一定に調整し、安定した接着を行なうようにし
ている。なおリング４１の中心孔の軸１０に対するクリ
アランスは、軸１０の両側で１〜２０μｍの範囲内が好
ましく、２〜７μｍの範囲内がより好ましい。１μｍ以
下だと接着剤の量が少なくなって接着不良になり易く、
２０μｍ以上だと接着剤の量が多すぎて接着剤がはみ出
す可能性がある。１〜２０μｍの範囲、より好ましくは
２〜７μｍの範囲にクリアランスを設定すると接着剤４
２の量がより適正に調整される。

【００２６】このような構造によれば、とくにモータの
品質が向上するとともに、工程の不良率が低下し、ある
いはまたモータの組立て、とくにベアリング１４の組立
ての作業性が大幅に向上することになる。

【００２７】

【発明の効果】以上のように本発明は、軸との間に所定
のクリアランスを有し、軸の外周面に塗布された接着剤
をスクリーニングするリングをベアリングに隣接するよ
うに軸に嵌合するようにしたものである。

【００２８】従ってこのようなリングによって余剰の接
着剤を除去することが可能になり、適切な量の接着剤に
よってベアリングの内輪を軸に接着固定するようにした
ベアリングの組立て構造が提供される。

【００２９】リングによってベアリングの内輪がスラス
ト方向に押された状態でベアリングの内輪が軸に接着固
定されている構成によれば、上記リングによってベアリ
ングに対してスラスト方向のプリロードを与えることが
可能になり、ベアリングのスラスト方向のガタを吸収で
きるようになる。

【００３０】ベアリングが固定側のハウジングによって
支持されるとともに、ベアリングを介して軸がハウジン
グに回転自在に支持されている構成によれば、ハウジン
グに支持されているベアリングの内輪に軸を接着固定す
るとともに、ベアリングの内部に接着剤が流れ込むこと
を防止できるようになる。

【００３１】軸がモータのロータに固着された回転軸で
ある構成によれば、モータのロータに固着された回転軸
をベアリングの内輪に接着固定したベアリングの組立て
構造が提供される。

【００３２】軸に対するリングのクリアランスが両側で
１〜２０μｍの範囲内である構成によれば、適正な量に
コトロールされた接着剤によってベアリングの内輪が軸
に接着固定される。

【００３３】ベアリングの内輪の内周面を接着剤によっ
て軸に接着固定するようにしたベアリングの組立て方法
において、軸の外周面に接着剤を塗布する工程と、軸に
対して所定のクラアランスを有するリングを軸上を軸線
方向に移動させて接着剤をスクリーニングして余剰の接
着剤を除去する工程と、余剰の接着剤が除去された軸上
にベアリングの内輪を嵌合して接着剤によってベアリン
グの内輪を軸に接着固定する工程とを具備するベアリン
グの組立て方法によれば、ベアリングの組立ての作業性
を改善するとともに、工程の不良率を低減することが可
能になる。

【００３４】軸上にリングとベアリングとが嵌合されて
いる状態で接着剤を塗布し、軸上をベアリングとは反対
側にリングを移動させて接着剤をスクリーニングするよ
うにした構成によれば、軸上をリングを移動させるだけ
で余剰の接着剤を除去して接着剤の量の制御を行なうこ
とが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】モータの全体の構造を示す縦断面図である。

【図２】組立ての動作を示す要部拡大断面図である。

【図３】接着剤の塗布を示す縦断面図である。

【図４】接着剤のスクリーニングを示す断面図である。

【図５】接着剤保持溝を用いた従来のベアリングの組立
て構造を示す断面図である。

【図６】別の従来のベアリングの組立て構造を示す要部
拡大縦断面図である。

【符号の説明】

１‥‥ロータヨーク、２‥‥センタボス、３‥‥軸、４
‥‥ベアリング、５‥‥周溝、６‥‥接着剤、１０‥‥
軸（キャプスタン）、１１‥‥ハウジング、１３‥‥ボ
ールベアリング（上）、１４‥‥ボールベアリング
（下）、１５‥‥切欠き、１９‥‥押えリング、２０‥
‥突部、２１‥‥止めねじ、２５‥‥ステータ基板、２
６‥‥開口、２７‥‥突部、２８‥‥ステータコイル、
３２‥‥ロータヨーク、３３‥‥マグネット、３４‥‥
歯、３５‥‥センタボス、３６‥‥円形孔、３７‥‥中
心孔、４１‥‥リング、４２‥‥接着剤

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ベアリングの内輪の内周面を接着剤によっ
   て軸に接着固定して成るベアリングの組立て構造におい
   て、 前記軸との間に所定のクリアランスを有し、軸の外周面
   に塗布された接着剤をスクリーニングするリングを前記
   ベアリングに隣接するように前記軸に嵌合して成るベア
   リングの組立て構造。
2. 【請求項２】前記リングによって前記ベアリングの内輪
   がスラスト方向に押された状態で前記ベアリングの内輪
   が前記軸に接着固定されていることを特徴とする請求項
   １に記載のベアリングの組立て構造。
3. 【請求項３】前記ベアリングが固定側のハウジングによ
   って支持されるとともに、前記ベアリングを介して前記
   軸が前記ハウジングに回転自在に支持されていることを
   特徴とする請求項１に記載のベアリングの組立て構造。
4. 【請求項４】前記軸がモータのロータに固着された回転
   軸であることを特徴とする請求項１に記載のベアリング
   の組立て構造。
5. 【請求項５】前記軸に対する前記リングのクリアランス
   が両側で１〜２０μｍの範囲内であることを特徴とする
   請求項１に記載のベアリングの組立て構造。
6. 【請求項６】ベアリングの内輪の内周面を接着剤によっ
   て軸に接着固定するようにしたベアリングの組立て方法
   において、 前記軸の外周面に接着剤を塗布する工程と、 前記軸に対して所定のクラアランスを有するリングを前
   記軸上を軸線方向に移動させて接着剤をスクリーニング
   して余剰の接着剤を除去する工程と、 余剰の接着剤が除去された軸上にベアリングの内輪を嵌
   合して前記接着剤によって前記ベアリングの内輪を軸に
   接着固定する工程と、 を具備するベアリングの組立て方法。
7. 【請求項７】前記軸上に前記リングと前記ベアリングと
   が嵌合されている状態で前記接着剤を塗布し、前記軸上
   を前記ベアリングとは反対側に前記リングを移動させて
   前記接着剤をスクリーニングすることを特徴とする請求
   項６に記載のベアリングの組立て方法。