电动机的制作方法

文档序号:7461112阅读:97来源:国知局
专利名称:电动机的制作方法
技术领域
本发明涉及设有支承旋转轴的端部并能够沿旋转轴的轴向移动的滑动轴承的电动机。
背景技术
现有技术下,作为使CD、DVD播放机等中所使用的光拾取装置或照相机中所使用的透镜组等移动的电动机,已知的有在从定子突出的旋转轴的前端侧形成有丝杠的步进电动机(例如,参照专利文献I)。专利文献I中所记载的电动机,设有支承旋转轴的前端部的输出侧轴承和支承旋转轴的后端部的反输出侧(输出侧的相反侧)轴承。反输出侧轴承固定在定子上。定子上固定有框架,其中,上述框架上形成有保持输出侧轴承的轴承保持部。框架例如由O. 6_左右的薄钢板形成。在轴承保持部上形成有配 置输出侧轴承的轴承孔,输出侧轴承通过轴承保持部被保持为能够沿轴向移动。另外,输出侧轴承被固定在轴承保持部上的板簧施加了朝向反输出侧的力。专利文献I :日本公报、特开2010-16923号

发明内容
在专利文献I所记载的电动机中,输出侧轴承以能够沿轴向移动的方式被保持在由薄钢板形成的框架上。因此,当输出侧轴承或框架等的部件精度低时,存在输出侧轴承在轴承孔中相对于旋转轴的轴向歪斜(倾斜)的危险。当输出侧轴承在轴承孔中歪斜时,旋转轴的前端部与输出侧轴承的接触面积变大,从而使滑动阻力变大,其结果是,存在电动机的输出转矩降低的危险。另外,当输出侧轴承在轴承孔中歪斜时,输出侧轴承与反输出侧轴承的同轴度变差,其结果是,存在电动机的输出转矩减小的危险。在专利文献I所记载的电动机中,只要提高输出侧轴承等的部件精度便能够解除相关问题。但是,近年来,电动机呈越来越小型化的趋势,从而产生难以提高输出侧轴承等的部件精度的状况。因此,本发明的课题在于,提供一种即使能够沿旋转轴的轴向移动的滑动轴承等的部件精度低,也能够抑制滑动轴承相对于旋转轴的轴向歪斜的电动机。为了解决上述课题,本发明的电动机的特征在于,具备转子,其设有旋转轴;定子,其配置在转子的外周侧;滑动轴承,其支承旋转轴的输出侧的端部或旋转轴的反输出侧的端部,并能够沿旋转轴的轴向移动;施力部件,其对滑动轴承施加朝向轴向的力;轴承保持部,其将滑动轴承能够沿轴向移动地加以保持,并且,在滑动轴承上,以朝向滑动轴承的径向外侧突出的方式形成有用于抑制滑动轴承相对于轴向歪斜的歪斜抑制部,在滑动轴承的圆周方向上的至少一部分上,歪斜抑制部与轴承保持部之间形成有轴向上的间隙,歪斜抑制部与轴承保持部相抵接,由此抑制滑动轴承相对于轴向歪斜。在本发明的电动机中,在滑动轴承上形成有用于抑制滑动轴承相对于旋转轴的轴向歪斜的歪斜抑制部,并通过歪斜抑制部与轴承保持部相抵接来抑制滑动轴承相对于轴向的歪斜。因此,即使滑动轴承等的部件精度低,也能够利用歪斜抑制部抑制滑动轴承相对于旋转轴的轴向歪斜。另外,在本发明中,在滑动轴承的圆周方向上的至少一部分上,歪斜抑制部与轴承保持部之间形成有轴向上的间隙,歪斜抑制部并非与轴承保持部完全抵接。因此,即使在滑动轴承上形成有歪斜抑制部,也能够恰当地使施力部件的作用力作用于滑动轴承上。在本发明中,例如电动机设有在旋转轴的输出侧被固定在定子上的框架,滑动轴承是支承旋转轴的输出侧的端部的输出侧轴承,轴承保持部形成于框架上,在轴承保持部上形成有贯通轴承保持部并配置滑动轴承的轴承孔,施力部件对滑动轴承施加朝向旋转轴的反输出侧的力。在本发明中,优选在施力部件上形成有防脱落部,并且,即使在防脱落部与滑动轴承相抵接的状态下,也在滑动轴承的圆周方向上的至少一部分上,歪斜抑制部与轴承保持部之间形成有轴向上的间隙,其中,上述防脱落部与滑动轴承相抵接而防止滑动轴承从轴承孔朝向旋转轴的输出侧脱落。当这样构成时,能够防止滑动轴承从轴承孔脱落,并能够恰当地使施力部件的作用力作用于滑动轴承上。 在本发明中,优选歪斜抑制部形成在轴向上的滑动轴承的反输出端侧,并配置在轴向上的轴承保持部的反输出侧。另外,在本发明中,歪斜抑制部也可以形成在轴向上的滑动轴承的输出端侧,并配置在轴向上的轴承保持部的输出侧。当这样构成时,在组装电动机时,能够以歪斜抑制部为标记而将滑动轴承配置在轴承孔中。因此,例如即使滑动轴承非常小,也能够防止将滑动轴承反向组装到轴承孔中。在本发明中,歪斜抑制部例如被形成为从滑动轴承的整个圆周朝向径向的外侧延伸的凸缘状。该情况下,与沿滑动轴承的圆周方向以隔开规定间隔的状态形成多个歪斜抑制部的情况相比较,能够提高歪斜抑制部的强度。在本发明中,例如在径向上的歪斜抑制部的外侧部分的一部分与轴承保持部相抵接时,在径向上的歪斜抑制部的内侧部分与轴承保持部之间形成有轴向上的间隙。另外,该情况下,例如在轴承保持部上形成有贯通轴承保持部并配置滑动轴承的轴承孔,轴承孔通过朝向歪斜抑制部侧进行冲切的冲切加工而形成。该情况下,通过朝向歪斜抑制部侧进行冲切的冲切加工形成轴承孔,由此,在轴承孔的歪斜抑制部侧的边缘部上形成有飞边(毛刺),也能够防止该飞边与歪斜抑制部接触。在本发明中,例如在施力部件上形成有与滑动轴承相抵接而对滑动轴承施加朝向轴向的力的轴承抵接部,轴承抵接部与滑动轴承的偏离径向中心的位置相抵接。在本发明中,例如在滑动轴承上,以凹陷的方式形成有配置输出侧端部或反输出侧端部的轴承凹部,并且,输出侧端部或反输出侧端部在轴向和径向上被支承在轴承凹部中,其中,上述输出侧端部是旋转轴的输出侧的端部,上述反输出侧端部是旋转轴的反输出侧的端部。在本发明中,例如滑动轴承是支承作为旋转轴的输出侧的端部的输出侧端部的输出侧轴承,在滑动轴承上,以从滑动轴承的反输出侧的端面朝向输出侧凹陷的方式形成有配置输出侧端部的轴承凹部,输出侧端部的直径小于旋转轴的输出侧的除了输出侧端部以外的其他部分的直径,在输出侧端部与旋转轴的输出侧的除了输出侧端部以外的其他部分的边界处形成有阶梯面,阶梯面与滑动轴承的反输出侧的端面之间的轴向上的间隙大于歪斜抑制部与轴承保持部之间的轴向上的间隙。该情况下,即使歪斜抑制部与轴承保持部相抵接,旋转轴的阶梯面也不会与滑动轴承抵接。在本发明中,例如滑动轴承是支承作为旋转轴的输出侧的端部的输出侧端部的输出侧轴承,在滑动轴承上,以从滑动轴承的反输出侧的端面朝向输出侧凹陷的方式形成有配置输出侧端部的轴承凹部,歪斜抑制部被形成为从滑动轴承的除了歪斜抑制部以外的其他部分的外周面朝向径向的外侧延伸,歪斜抑制部的突出量,小于滑动轴承的除了歪斜抑制部以外的其他部分的外周面与轴承凹部的内周面之间在径向上的距离,其中,上述歪斜抑制部的突出量是歪斜抑制部从滑动轴承的除了歪斜抑制部以外的其他部分的外周面起在径向上的突出量。在本发明中,优选电动机设有支承旋转轴的反输出侧的端部的反输出侧轴承,滑动轴承是支承旋转轴的输出侧的端部的输出侧轴承,施力部件对滑动轴承施加朝向旋转轴的反输出侧的力,在反输出侧轴承上,以从反输出侧轴承的输出侧的端面朝向反输出侧凹陷的方式形成有配置旋转轴的反输出侧的端部的反输出侧轴承凹部,反输出侧轴承凹部的反输出侧的底面被形成为圆锥状或角锥状。当这样构成时,能够利用反输出侧轴承对旋转轴进行调心。 (发明效果)如上所述,根据本发明的电动机,即使能够沿旋转轴的轴向移动的滑动轴承等的部件精度低,也能够抑制滑动轴承相对于旋转轴的轴向歪斜。


图I是本发明的实施方式涉及的电动机的侧剖面图。图2是从图I的E-E方向表示电动机的图。图3是从图I的E-E方向表示框架的图。图4是图I所示的输出侧轴承的示意图,(A)为主视图,⑶为(A)的H-H剖面的剖面图,(C)为后视图,(D)为仰视图。图5是图I所示的板簧的示意图,(A)为主视图,⑶为侧视图,(C)为(A)的J-J剖面的剖面图。图6是图I的K部分的放大图,(A)是表示输出侧轴承等的部件精度高时的状态的图,(B)是表示输出侧轴承等的部件精度低时的状态的图。图7是表示将现有技术涉及的输出侧轴承配置在轴承孔中时的状态的放大剖面图。(符号说明)I 电动机2 旋转轴2a 前端部(输出侧的端部,输出侧端部)2b 后端部(反输出侧的端部,反输出侧端部)2e 阶梯面4 转子6 定子
7框架7c侦愐部(轴承保持部)7e轴承孔8输出侧轴承(滑动轴承)8a轴承凹部8b后端面(滑动轴承的反输出侧的端面)8t歪斜抑制部9反输出侧轴承 9b轴承凹部(反输出侧轴承凹部)9c底面10板簧(施力部件)IOb 轴承抵接部IOc 突出部(防脱落部)S(歪斜抑制部与轴承保持部之间的轴向上的)间隙SI(阶梯面与滑动轴承的反输出侧端面之间的轴向上的)间隙
具体实施例方式以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。(电动机的整体构成)图I是本发明的实施方式涉及的电动机I的侧剖面图。本方式的电动机I为所谓的PM (Permanent magnet、永磁)型步进电动机。如图I所示,电动机I具备:转子4,其设有旋转轴2和大致圆筒状的永久磁铁3 ;定子6,其设有配置在永久磁铁3的径向外侧的极齿5 ;框架7,其在旋转轴2的输出侧被安装在定子6上。另外,电动机I具备输出侧轴承8,其支承旋转轴2的输出侧的端部2a (图I的左端部);反输出侧(输出侧的相反侧)轴承9,其支承旋转轴2的反输出侧的端部2b (图I的右端部);板簧10,其是用于对旋转轴2施加朝向反输出侧的力的施力部件。另外,在以下的说明中,将成为旋转轴2的输出侧的图I的左侧设为“前端侧”,将成为旋转轴2的反输出侧的图I的右侧设为“后端侧”。另外,在以下的说明中,将图I的Y方向设为“上下方向”,将图I的X方向(与纸面垂直的方向)设为“左右方向”。另外,以下将旋转轴2的输出侧的端部(输出侧端部)2a设为“前端部2a”,将旋转轴2的反输出侧的端部(反输出侧端部)2b设为“后端部2b”。旋转轴2由不锈钢、铝或黄铜等的金属形成。旋转轴2的前端部2a的前端和后端部2b的后端被形成为半球面状。另外,前端部2a和后端部2b的直径小于旋转轴2的其他部分的直径。旋转轴2的后端部2b侧固定有永久磁铁3。另外,旋转轴2的前端部2a侧成为从定子6突出的突出部2c。在该突出部2c上形成有丝杠(lead screw) 2d。丝杠2d与例如光拾取装置等的移动体螺合,由此使该移动体移动。定子6具备第一定子组12和第二定子组13。第一定子组12与第二定子组13以在轴向上重叠的方式被配置。第一定子组12具备外定子磁芯14,卷绕有线圈15的绕线管16,以及内定子磁芯17,并且第一定子组12配置在永久磁铁3的前端侧部分的外周侧,其中,上述绕线管16夹在外定子磁芯14与内定子磁芯17之间。在绕线管16的内周侧,分别形成于外定子磁芯14和内定子磁芯17上的多个极齿5以沿着圆周方向邻接的方式被配置。另外,在绕线管16的内周侧,形成于外定子磁芯14上的极齿5和形成于内定子磁芯17上的极齿5以交替进入的方式被配置。第二定子组13具备外定子磁芯18,卷绕有线圈15的绕线管19,以及内定子磁芯20,并且第二定子组13被配置在永久磁铁3的后端侧部分的外周侧,其中,上述绕线管19夹在外定子磁芯18与内定子磁芯20之间。在绕线管19的内周侧,分别形成于外定子磁芯18和内定子磁芯20上的多个极齿5以沿着圆周方向邻接的方式被配置。另外,在绕线管19的内周侧,形成于外定子磁芯18上的极齿5和形成于内定子磁芯20上的极齿5以交替进入的方式被配置。在本方式中,外定子磁芯14的外周侧部分作为覆盖线圈15的外周的壳体部发挥作用。同样地,外定子磁芯18的外周侧部分作为覆盖线圈15的外周的壳体部发挥作用。 在轴向上的绕线管16与绕线管19之间的一部分上,与绕线管16和绕线管19呈一体地形成有朝向径向外侧伸出的端子板21。在端子板21上,固定有用于向线圈15供给电流的端子销22。线圈15的端部被卷绕在端子销22上。反输出侧轴承9由树脂形成,并被形成为具有配置在后端侧的凸缘部9a的有底圆筒状。在反输出侧轴承9上,以从反输出侧轴承9的前端朝向后端侧凹陷的方式形成有插入旋转轴2的后端部2b的轴承凹部%。轴承凹部9b被形成为从轴向观察时的形状呈圆形。轴承凹部9b的内径稍大于后端部2b的外径,在后端部2b的外周面与轴承凹部9b的内周面之间形成有微小的间隙。另外,轴承凹部%的底面9c被形成为圆锥状或角锥状。如图I所示,被板簧10施加了朝向后端侧的力的旋转轴2的后端(具体为被形成为半球面状的后端部2b的后端)与轴承凹部9b的底面9c接触,旋转轴2的后端通过底面9c而在径向和轴向上被支承在反输出侧轴承9中。另外,由于轴承凹部9b的底面9c被形成为圆锥状或角锥状,因此,反输出侧轴承9具有对旋转轴2进行调心的功能。即,在本方式的电动机I中,通过反输出侧轴承9对旋转轴2进行调心。另外,在本方式中,轴承凹部9b的底面9c被形成为圆锥状或角锥状,由此旋转轴2的后端与底面9c线接触。因此,能够减少旋转轴2的后端与反输出侧轴承9之间的滑动损耗。在定子6的后端面(具体为外定子磁芯18的后端面)上,固定有由不锈钢板等的金属薄板形成的端板23。例如,端板23通过焊接被固定在定子6的后端面上。反输出侧轴承9通过该端板23被固定在定子6上。具体而言,利用外定子磁芯18的后端面的一部分和端板23在轴向上将凸缘部9a的一部分夹住,由此将反输出侧轴承9固定在定子6上。(框架、输出侧轴承以及板簧的构成)图2是从图I的E-E方向表示电动机I的图。图3是从图I的E-E方向表示框架7的图。图4是图I所示的输出侧轴承8的示意图,(A)为主视图,(B)为(A)的H-H剖面的剖面图,(C)为后视图,⑶为仰视图。图5是图I所示的板簧10的示意图,㈧为主视图,⑶为侧视图,(C)为㈧的J-J剖面的剖面图。图6是图I的K部分的放大图,(A)是表示输出侧轴承8等的部件精度高时的状态的图,(B)是表示输出侧轴承8等的部件精度低时的状态的图。
框架7是由电镀锌钢板(SECC)或冷轧钢板(SPCC)等的金属薄板形成的金属框架。框架7的厚度例如为O. 6mm,框架7的厚度非常薄。该框架7被形成为设有底面部7a和两侧的侧面部7b、7c的角形槽状(剖面呈-字状),其中,上述两侧的侧面部7b、7c被形成为从底面部7a竖立且相互相对配置。另外,框架7也可以由不锈钢板等的其他金属薄板形成。侧面部7b被配置在后端侧并被固定在定子6上。如图I所示,在侧面部7b上,以贯通侧面部7b的方式形成有插通旋转轴2的插通孔7d。插通孔7d的内径被形成为大于旋转轴2的外径,在插通孔7d的内周面与旋转轴2的外周面之间形成有间隙。
侧面部7c被配置在前端侧并保持输出侧轴承8。如图3所示,在侧面部7c上,以贯通侧面部7c的方式形成有配置输出侧轴承8的圆形的轴承孔7e。轴承孔7e的内径被形成为稍大于输出侧轴承8的除了后述歪斜抑制部8t以外的其他部分的外径,配置在轴承孔7e中的输出侧轴承8能够沿轴承孔7e的内周面7f在轴向上移动。在本方式中,利用轴承孔7e的内周面7f支承输出侧轴承8,且仅支承输出侧轴承8的在轴向上与侧面部7c的板厚相对应的部分。本方式的输出侧轴承8是能够沿轴向移动的滑动轴承,侧面部7c是将作为滑动轴承的输出侧轴承8以能够沿轴向移动的方式加以保持的轴承保持部。本方式的框架7通过压力加工而形成。具体而言,通过冲切加工(press blankingprocessing)和压弯加工而形成框架7。例如,通过冲切加工形成底面部7a和侧面部7b、7c的外形,然后,通过压弯加工将侧面部7b、7c相对于底面部7a呈大致90°地折弯,从而形成框架7。另外,在本方式中,侧面部7b的插通孔7d和侧面部7c的轴承孔7e,通过形成底面部7a和侧面部7b、7c的外形时的冲切加工而形成。在框架7的冲切加工中,从框架7的弯曲方向外侧朝向弯曲方向内侧冲切框架7。即,在冲切加工时,侧面部7c是从配置在输出侧的输出侧面7h朝向配置在反输出侧的反输出侧面7j进行冲切而形成。因此,轴承孔7e是在冲切加工时从输出侧面7h朝向反输出侧面7j进行冲切而形成。另外,输出侧面7h的端部(具体为输出侧面7h的上端部、左右两端部以及轴承孔7e的边缘部)成为冲切加工时形成的塌角(rollover)部。另外,反输出侧面7j的端部(具体为反输出侧面7j的上端部、左右两端部以及轴承孔7e的边缘部)成为冲切加工时形成的飞边部(毛刺部)。输出侧轴承8由树脂形成。例如,输出侧轴承8由PBT(聚对苯二甲酸丁二酯)、LCP(液晶聚合物)、Ρ0Μ(聚缩醛)或者PPS(聚苯硫醚)等的树脂形成。另外,输出侧轴承8被形成为反输出侧(后端侧)开口的具有凸缘的有底圆筒状。该输出侧轴承8以能够沿轴向移动的状态被插入到框架7的轴承孔7e中。具体而言,输出侧轴承8以输出侧轴承8的轴向上的两端侧从侧面部7c的输出侧面7h和反输出侧面7j突出的状态被配置在轴承孔7e中。即,在本方式中,输出侧轴承8的轴向长度大于侧面部7c的板厚。另外,输出侧轴承8也可以由滑动性出色的金属材料(例如,铜系烧结金属材料)形成。如图4所示,在输出侧轴承8上,以从输出侧轴承8的后端面8b朝向前端侧凹陷的方式形成有插入旋转轴2的前端部2a的轴承凹部8a。另外,在输出侧轴承8上,以从前端面8d朝向后端侧凹陷的方式形成有配置板簧10的一部分的配置凹部Sc。另外,在输出侧轴承8上,形成有用于抑制输出侧轴承8相对于旋转轴2的轴向歪斜(倾斜)的歪斜抑制部8t。
如图4(C)所示,轴承凹部8a被形成为从轴向观察时的形状呈圆形,轴承凹部8a的内径稍大于前端部2a的外径。另外,轴承凹部8a的底面Se被形成为平面状。在本方式中,轴承凹部8a的内周面8f在径向上支承旋转轴2的前端部2a。另外,在本方式中,通过板簧10对输出侧轴承8施加了朝向后端侧的力,从而由底面8e在轴向上支承旋转轴2的前端部2a。如图4(A)所示,配置凹部8c被形成为大致T形。即,在输出侧轴承8的前端侧的外周部分上,以沿圆周方向隔开规定间隔的状态形成有朝向前端侧突出的三个突起部Sg、8h、8j。具体而言,以大致120°的间距形成有三个突起部8g 8j。另外,圆周方向上的突起部8g 8j之间,形成有与轴向垂直相交的平面部8x、8y、8z。另外,突起部8g 8j的外周面构成输出侧轴承8的外周面的一部分。如图4(A)所示,突起部Sg配置在输出侧轴承8的上端侧。突起部8h配置在输出侧轴承8的下端侧的左侧。突起部8j配置在输出侧轴承8的下端侧的右侧。突起部8h与突起部8j呈左右对称地形成。另外,平面部8x形成于突起部Sg与突起部8h之间,平面部 8y形成于突起部8g与突起部8j之间,平面部8z形成于突起部8h与突起部8j之间。在配置凹部Sc的径向中心位置上形成有与板簧10相抵接的弹簧抵接部Sr。弹簧抵接部Sr被形成为朝向输出侧轴承8的前端侧凸起的大致圆锥状。弹簧抵接部Sr的凸起量小于突起部Sg 8j的突出量。弹簧抵接部Sr的前端8s被形成为光滑的曲面状。另外,前端8s被配置在输出侧轴承8的径向上的中心处。另外,在本方式中,在轴向上形成于平面部Sx Sz及弹簧抵接部Sr与输出侧轴承8的前端面8d之间的空间成为配置凹部Sc。歪斜抑制部8t被形成为从输出侧轴承8的整个圆周朝向输出侧轴承8的径向外侧延伸的凸缘状。本方式的歪斜抑制部8t形成为圆环状。歪斜抑制部8t的外径大于侧面部7c的轴承孔7e的内径。另外,如图I所示,歪斜抑制部8t被形成在输出侧轴承8的后端部上,并被配置在侧面部7c的后端侧。如图4(B)所示,歪斜抑制部8t的突出量tl,小于输出侧轴承8的除了歪斜抑制部8t以外的其他部分的外周面与轴承凹部8a的内周面8f之间在径向上的距离t2,其中,上述歪斜抑制部8t的突出量tl是歪斜抑制部8t在从输出侧轴承8的除了歪斜抑制部8t以外的其他部分的外周面起在输出侧轴承8的径向上的突出量。板簧10由不锈钢板等的金属薄板形成。例如,板簧10的厚度为O. 1mm。如图5(A)所示,板簧10被形成为大致圆形,并且,在板簧10的中心侧形成有贯通孔10a。另外,在板簧10上形成有轴承抵接部IOb和两个突出部10c,其中,上述轴承抵接部IOb与输出侧轴承8的弹簧抵接部Sr相抵接而对输出侧轴承8施加朝向反输出侧(后端侧)的力,上述两个突出部IOc是防止输出侧轴承8从框架7的轴承孔7e脱落的防脱落部。轴承抵接部IOb被形成为从贯通孔IOa的下端侧的边缘IOd朝向贯通孔IOa的中心侧突出。另外,如图5(B)所示,轴承抵接部IOb被形成为以下端侧为支点朝向前端侧弯曲。在轴承抵接部IOb的左右两端侧,贯通孔IOa朝向下方呈狭缝状地延伸,以确保轴承抵接部IOb的作用力。即,在轴承抵接部IOb的左右两端侧,形成有构成贯通孔IOa的一部分的狭缝部IOe。另外,如图5(C)所示,轴承抵接部IOb在两处位置上被朝向后端侧折弯,并由配置在下端侧的下端部IOf、配置在上端侧的上端部10g、以及配置在下端部IOf与上端部IOg之间的中间部IOh构成。在本方式中,如图I所示,当将板簧10组装到电动机I中时,下端部IOf弯曲,中间部IOh与弹簧抵接部Sr的前端8s相抵接。另外,上端部IOg的上端在配置凹部8c内配置在比输出侧轴承8的弹簧抵接部Sr的前端8s更靠近后端侧的位置。突出部IOc被形成为从贯通孔IOa的左右两端侧的边缘IOj朝向贯通孔IOa的中心侧突出。如图5(A)所示,突出部IOc被形成为大致梯形。另外,两个突出部IOc呈左右对称地配置。板簧10通过凸焊等的焊接被固定在框架7的输出侧面7h上。如图2所示,被固定在输出侧面7h上的板簧10的轴承抵接部IOb和突出部IOc被配置在输出侧轴承8的配置凹部8c中,其中,上述输出侧轴承8被配置在框架7的轴承孔7e中。具体而言,各突出部IOc被配置在配置凹部Sc的突起部Sg与突起部8h之间以及配置凹部Sc的突起部Sg与突起部8j之间,轴承抵接部IOb (具体为中间部IOh和下端部IOf的一部分)被配置在配置凹部Sc的突起部8h与突起部8j之间。
突出部IOc与平面部8x、8y相抵接而发挥防止输出侧轴承8从轴承孔7e朝向前端侧脱落的作用。另外,突出部IOc与突起部Sg 8j的侧面相抵接而发挥防止输出侧轴承8相对于侧面部7c旋转的止转作用。在本方式中,如图6所示,在输出侧轴承8的圆周方向上的至少一部分上,歪斜抑制部8t与侧面部7c的反输出侧面7j之间形成有轴向上的间隙S。具体而言,在输出侧轴承8等的部件精度高时(具体为输出侧轴承8等的几何精度或尺寸精度(更具体为输出侧轴承8的外周面和内周面的圆柱度或者输出侧轴承8的外径和内径的尺寸精度等)高时),如图6 (A)所示,在输出侧轴承8的圆周方向的整个范围内,歪斜抑制部8t与反输出侧面7j之间形成有轴向上的间隙S。另外,在输出侧轴承8等的部件精度低时,如图6(B)所示,由于输出侧轴承8相对于旋转轴2的轴向稍微歪斜成歪斜抑制部8t的一部分与反输出侧面7j相抵接,因此,在输出侧轴承8的圆周方向的一部分上,歪斜抑制部8t与反输出侧面7j之间形成有轴向上的间隙S。另外,在输出侧轴承8等的部件精度低而输出侧轴承8相对于旋转轴2的轴向稍微歪斜时,被形成为圆环状的歪斜抑制部8t的外周端侧部分(径向的外侧部分)的一部分与反输出侧面7j相抵接,而歪斜抑制部8t的内周端侧部分(径向的内侧部分)不与反输出侧面7j抵接。S卩,在歪斜抑制部8t的外周端侧部分的一部分与反输出侧面7j相抵接时,在歪斜抑制部8t的内周端侧部分与反输出侧面7j之间形成有间隙。另外,在本方式中,即使在突出部IOc与平面部8x、8y相抵接的状态下,也在输出侧轴承8的圆周方向上的至少一部分上,歪斜抑制部8t与反输出侧面7j之间形成有轴向上的间隙S。另外,在本方式中,如图6(B)所示,通过歪斜抑制部8t与反输出侧面7j相抵接来抑制输出侧轴承8相对于旋转轴2的轴向歪斜。另外,旋转轴2的前端部2a的轴向长度大于输出侧轴承8的轴承凹部8a的轴向深度。具体而言,旋转轴2的前端部2a的轴向长度被设定为阶梯面2e与输出侧轴承8的后端面Sb之间在轴向上的间隙S I大于间隙S,其中,上述阶梯面2e为除前端部2a以外的突出部2c与前端部2a的边界。因此,即使歪斜抑制部8t与反输出侧面7j相抵接,阶梯面2e也不会与后端面8b抵接。另外,在本方式中,轴承抵接部IOb与输出侧轴承8的偏离径向中心的位置相抵接。具体而言,轴承抵接部IOb与比弹簧抵接部Sr的前端8s的中心稍微偏向上侧的位置相抵接,从而在输出侧轴承8上产生沿图6的顺时针方向力矩(moment)。因此,在输出侧轴承8等的部件精度低时,如图6(B)所示,歪斜抑制部8t的下端侧与反输出侧面7j相抵接。(本方式的主要效果)如以上所说明那样,在本方式中,在输出侧轴承8上形成有歪斜抑制部8t,并通过歪斜抑制部8t与反输出侧面7j相抵接来抑制输出侧轴承8相对于轴向歪斜。因此,即使输出侧轴承8等的部件精度低,也能够利用歪斜抑制部8t来抑制输出侧轴承8相对于旋转轴2的轴向歪斜。即,如图7所示,在未形成有歪斜抑制部8t的输出侧轴承58的情况下,当输出侧轴承58的部件精度低时,输出侧轴承58大幅歪斜,但是,在本方式中,即使输出侧轴承8等的部件精度低,由于歪斜抑制部8t与反输出侧面7j相抵接,因此,如图6(B)所示,也能够抑制输出侧轴承8的歪斜。因此,在本方式中,能够缩小旋转轴2的前端部2a与输出侧轴承8的轴承凹部8a的接触面积,从而能够减少旋转轴2的前端部2a与输出侧轴承8的轴承凹部8a的滑动阻 力。另外,能够确保输出侧轴承8与反输出侧轴承9的同轴度。其结果是,在本方式中,能够抑制电动机I的输出转矩的降低。在本方式中,在输出侧轴承8的圆周方向上的至少一部分上,歪斜抑制部8t与反输出侧面7j之间形成有轴向上的间隙S,歪斜抑制部8t并非与反输出侧面7j完全抵接。因此,即使在输出侧轴承8上形成有歪斜抑制部8t,当朝向前端侧的力作用于转子4上时,转子4也与输出侧轴承8 —同朝向前端侧移动。因此,在本方式中,能够恰当地使板簧10的作用力作用于输出侧轴承8上,其结果是,能够恰当地使板簧10的作用力作用于转子4上。另外,在本方式中,即使在突出部IOc与平面部8x、8y相抵接的状态下,也在输出侧轴承8的圆周方向上的至少一部分上,歪斜抑制部8t与反输出侧面7j之间形成有轴向上的间隙S,歪斜抑制部8t并非与反输出侧面7j完全抵接。因此,在本方式中,能够防止输出侧轴承8从轴承孔7e朝向前端侧脱落,并且,能够恰当地使板簧10的作用力作用于输出侧轴承8上,从而能够恰当地使板簧10的作用力作用于转子4上。在本方式中,歪斜抑制部8t形成于输出侧轴承8的后端部上。2因此,在组装电动机I时,能够以歪斜抑制部8t为标记而将输出侧轴承8配置到轴承孔7e中。因此,在本方式中,例如即使输出侧轴承8非常小,也能够防止将输出侧轴承8反向组装到轴承孔7e中。(其他实施方式)上述方式是本发明的适宜方式的一例,但是并不限于此,在不改变本发明要旨的范围内能够进行各种变形实施。在上述方式中,歪斜抑制部8t形成于输出侧轴承8的后端部上,并被配置在侧面部7c的后端侧。此外例如,歪斜抑制部8t也可以形成在输出侧轴承8的前端部,并配置在侧面部7c的前端侧。该情况下,能够将输出侧轴承8的后端侧缩短与歪斜抑制部8t部分相对应的长度,从而能够增加丝杠2d的长度。另外,该情况下,在输出侧轴承8的圆周方向上的至少一部分上,歪斜抑制部8t与侧面部7c的输出侧面7h之间形成有轴向上的间隙S。在上述方式中,歪斜抑制部8t被形成为圆环状,但是,歪斜抑制部8t既可以形成为四角环状或六角环状等的多角环状,也可以形成为椭圆环状。另外,在上述方式中,歪斜抑制部8t被形成为从输出侧轴承8的整个圆周朝向输出侧轴承8的径向外侧延伸的凸缘状,但是,也可以沿输出侧轴承8的圆周方向以隔开规定间隔的状态在输出侧轴承8上形成朝向输出侧轴承8的径向外侧突出的多个歪斜抑制部8t。另外,与沿输出侧轴承8的圆周方向以隔开规定间隔的状态形成多个歪斜抑制部8t的情况相比较,在将歪斜抑制部8t形成为凸缘状时,能够提高歪斜抑制部8t的强度。在上述方式中,输出侧轴承8是能够沿轴向移动的滑动轴承,但是,也可以是使反输出侧轴承9为能够沿轴向移动的滑动轴承。该情况下,反输出侧轴承9通过例如由树脂材料等形成的圆筒状的轴承保持部件(轴承保持部)能够沿轴向移动地被加以保持,输出侧轴承8被固定在侧面部7c上。另外,该情况下,在反输出侧轴承9上形成有用于抑制反输出侧轴承9相对于旋转轴2的轴向歪斜的歪斜抑制部,并通过该歪斜抑制部与轴承保持部件相抵接来抑制反输出侧轴承9相对于旋转轴2的轴向歪斜。另外,该情况下的歪斜抑制部既可以形成在反输出侧轴承9的后端部,也可以形成在反输出侧轴承9的前端部上。在上述方式中,突出部IOc及突起部Sg 8j发挥防止输出侧轴承8相对于侧面部7c旋转的作用。此外例如,也可以在歪斜抑制部8t上形成朝向轴向突出的突起,在侧面 部7c的反输出侧面7j上以凹陷的方式形成与该突起卡合的凹部,并通过该突起和凹部来防止输出侧轴承8相对于侧面部7c旋转。在上述方式中,框架7由金属薄板形成,但是,框架7也可以由树脂形成。另外,在上述方式中,输出侧轴承8被直接保持在框架7的侧面部7c中,但是,也可以在侧面部7c上固定例如由树脂材料等形成的圆筒状的轴承保持部件(轴承保持部),并将输出侧轴承8以能够沿轴向移动的方式保持在该轴承保持部件中。在上述方式中,通过板簧10对输出侧轴承8施加朝向反输出侧的力。此外例如,也可以通过压缩螺旋弹簧或蝶形弹簧等对输出侧轴承8施加朝向反输出侧的力。该情况下,将压缩螺旋弹簧或蝶形弹簧等配置成与弹簧抵接部Sr的前端8s相抵接。另外,在该情况下,例如在框架7的输出侧面7h上固定有保持压缩螺旋弹簧或蝶形弹簧等的保持部件。
权利要求
1.一种电动机,其特征在于,具备 转子,其设有旋转轴; 定子,其配置在所述转子的外周侧; 滑动轴承,其支承所述旋转轴的输出侧的端部或所述旋转轴的反输出侧的端部,并且能够沿所述旋转轴的轴向移动; 施力部件,其对所述滑动轴承施加朝向所述轴向的力;以及 轴承保持部,其将所述滑动轴承能够沿所述轴向移动地加以保持; 在所述滑动轴承上,以朝向所述滑动轴承的径向外侧突出的方式形成有歪斜抑制部,其中,所述歪斜抑制部用于抑制所述滑动轴承相对于所述轴向歪斜; 在所述滑动轴承的圆周方向上的至少一部分上,所述歪斜抑制部与所述轴承保持部之间形成有所述轴向上的间隙; 所述歪斜抑制部与所述轴承保持部相抵接,由此抑制所述滑动轴承相对于所述轴向歪斜。
2.如权利要求I所述的电动机,其特征在于, 设有在所述旋转轴的输出侧被固定在所述定子上的框架; 所述滑动轴承是支承所述旋转轴的输出侧的端部的输出侧轴承; 所述轴承保持部形成于所述框架上; 在所述轴承保持部上,形成有贯通所述轴承保持部并配置所述滑动轴承的轴承孔; 所述施力部件对所述滑动轴承施加朝向所述旋转轴的反输出侧的力。
3.如权利要求2所述的电动机,其特征在于, 在所述施力部件上形成有防脱落部,所述防脱落部与所述滑动轴承相抵接而防止所述滑动轴承从所述轴承孔朝向所述旋转轴的输出侧脱落; 即使在所述防脱落部与所述滑动轴承相抵接的状态下,也在所述滑动轴承的圆周方向上的至少一部分上,所述歪斜抑制部与所述轴承保持部之间形成有所述轴向上的间隙。
4.如权利要求2或3所述的电动机,其特征在于, 所述歪斜抑制部被形成在所述轴向上的所述滑动轴承的反输出端侧,并被配置在所述轴向上的所述轴承保持部的反输出侧。
5.如权利要求2或3所述的电动机,其特征在于, 所述歪斜抑制部被形成在所述轴向上的所述滑动轴承的输出端侧,并被配置在所述轴向上的所述轴承保持部的输出侧。
6.如权利要求I 3中任一项所述的电动机,其特征在于, 所述歪斜抑制部被形成为从所述滑动轴承的整个圆周朝向所述径向的外侧延伸的凸缘状。
7.如权利要求I 3中任一项所述的电动机,其特征在于, 在所述径向上的所述歪斜抑制部的外侧部分的一部分与所述轴承保持部相抵接时,在所述径向上的所述歪斜抑制部的内侧部分与所述轴承保持部之间形成有所述轴向上的间隙。
8.如权利要求7所述的电动机,其特征在于, 在所述轴承保持部上,形成有贯通所述轴承保持部并配置所述滑动轴承的轴承孔,所述轴承孔通过朝向所述歪斜抑制部侧进行冲切的冲切加工而形成。
9.如权利要求I 3中任一项所述的电动机,其特征在于, 在所述施力部件上,形成有与所述滑动轴承相抵接而对所述滑动轴承施加朝向所述轴向的力的轴承抵接部, 所述轴承抵接部与所述滑动轴承的偏离所述径向中心的位置相抵接。
10.如权利要求I 3中任一项所述的电动机,其特征在于, 在所述滑动轴承上,以凹陷的方式形成有配置输出侧端部或反输出侧端部的轴承凹部,其中,所述输出侧端部是所述旋转轴的输出侧的端部,所述反输出侧端部是所述旋转轴的反输出侧的端部; 所述输出侧端部或所述反输出侧端部在所述轴向和所述径向上被支承在所述轴承凹部中。
11.如权利要求I 3中任一项所述的电动机,其特征在于, 所述滑动轴承是支承输出侧端部的输出侧轴承,其中,所述输出侧端部是所述旋转轴的输出侧的端部; 在所述滑动轴承上,以从所述滑动轴承的反输出侧的端面朝向输出侧凹陷的方式形成有配置所述输出侧端部的轴承凹部; 所述输出侧端部的直径小于所述旋转轴的输出侧的除了所述输出侧端部以外的其他部分的直径,在所述输出侧端部与所述旋转轴的输出侧的除了所述输出侧端部以外的其他部分的边界处形成有阶梯面; 所述阶梯面与所述滑动轴承的反输出侧的端面之间的所述轴向上的间隙大于所述歪斜抑制部与所述轴承保持部之间的所述轴向上的间隙。
12.如权利要求I 3中任一项所述的电动机,其特征在于, 所述滑动轴承是支承输出侧端部的输出侧轴承,其中,所述输出侧端部是所述旋转轴的输出侧的端部; 在所述滑动轴承上,以从所述滑动轴承的反输出侧的端面朝向输出侧凹陷的方式形成有配置所述输出侧端部的轴承凹部; 所述歪斜抑制部被形成为从所述滑动轴承的除了所述歪斜抑制部以外的其他部分的外周面朝向所述径向的外侧延伸; 所述歪斜抑制部的突出量,小于所述滑动轴承的除了所述歪斜抑制部以外的其他部分的外周面与所述轴承凹部的内周面之间在所述径向上的距离,其中,所述歪斜抑制部的突出量是所述歪斜抑制部从所述滑动轴承的除了所述歪斜抑制部以外的其他部分的外周面起在所述径向上的突出量。
13.如权利要求I 3中任一项所述的电动机,其特征在于, 设有支承所述旋转轴的反输出侧的端部的反输出侧轴承; 所述滑动轴承是支承所述旋转轴的输出侧的端部的输出侧轴承; 所述施力部件对所述滑动轴承施加朝向所述旋转轴的反输出侧的力; 在所述反输出侧轴承上,以从所述反输出侧轴承的输出侧的端面朝向反输出侧凹陷的方式形成有配置所述旋转轴的反输出侧的端部的反输出侧轴承凹部; 所述反输出侧轴承凹部的反输出侧的底面被形成为圆锥状或角锥状。
全文摘要
本发明提供的电动机,即使能够沿旋转轴的轴向移动的滑动轴承等的部件精度低,也能够抑制滑动轴承相对于旋转轴的轴向歪斜;该电动机(1)具备转子(4),其设有旋转轴(2);定子(6),其配置在转子(4)的外周侧;滑动轴承(8),其支承旋转轴(2)的输出侧的端部(2a),并能够沿旋转轴(2)的轴向移动;施力部件(10),其对滑动轴承(8)施加朝向轴向的力;轴承保持部(7c),其将滑动轴承(8)能够沿轴向移动地加以保持;并且,在滑动轴承(8)上形成有抑制滑动轴承(8)相对于轴向歪斜的歪斜抑制部(8t),在滑动轴承(8)的圆周方向上的至少一部分上,歪斜抑制部(8t)与轴承保持部(7c)之间形成有轴向上的间隙;在该电动机(1)中,通过歪斜抑制部(8t)与轴承保持部(7c)相抵接来抑制滑动轴承(8)相对于轴向歪斜。
文档编号H02K5/167GK102780307SQ201210128960
公开日2012年11月14日 申请日期2012年4月27日 优先权日2011年5月9日
发明者土井修 申请人:日本电产三协株式会社
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