JP2000308305A - モータ及びワッシャ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】部品数を低減しながら、回転軸の軸方向へのが
たつきを抑えることができるモータを提供する。 【解決手段】ロータ１０（コア１２）とベアリング５の
内輪５ｂとの間に介在されるワッシャ１５は、回転軸１
１が挿通される円環部１５ａと、該円環部１５ａに設け
られ、内輪５ｂに当接する突起１５ｂと、該円環部１５
ａ外周に設けられ、ロータ１０（コア１２）を軸方向に
付勢するバネ片１５ｃとを備えている。従って、バネ片
１５ｃの付勢力により、回転軸１１が軸方向に付勢され
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、ボールベアリング
にて回転可能に支持した回転軸の軸方向へのがたつきを
抑えたモータ及びそのモータに使用するワッシャに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より回転軸をボールベアリングにて
回転可能に支持したモータにおいて、その回転軸の軸方
向へのがたつきを抑える技術がある。その技術の一例と
して、特開平５−３０７０１号公報に開示されているも
のがある。

【０００３】上記公報では、回転子に圧入されるシャフ
トは、その負荷側及び反負荷側に設けられたベアリング
軸受の内輪に対して、それぞれ軸方向にスライド自在に
遊嵌される。又、反負荷側のシャフトにはコイルばねが
巻装され、コイルばねは回転子と反負荷側のベアリング
軸受の内輪との間に介在される。そして、この軸受の内
輪を支点としたコイルばねの付勢力により、回転子（シ
ャフト）は常に負荷側に付勢される。このようにして、
シャフトの軸方向へのがたつきが抑えられている。

【０００４】しかしながら、上記公報のモータでは、軸
方向に沿ってコイルばねを配設する構成のため、モータ
が軸方向に大型化してしまうという問題がある。そのた
め、このようなモータは、その取り付けスペースが軸方
向に大きく取れない用途には不向きである。

【０００５】そこで、コイルばねに代えてウェーブワッ
シャを使用し、モータの軸方向の大型化を防止すること
が考えられる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ウェーブワ
ッシャはコイルばねと比べて径方向に大きくなるので、
該ワッシャが外輪に干渉するおそれがある。そのため、
通常では、ウェーブワッシャと軸受の内輪との間に平ワ
ッシャを介在させ、ウェーブワッシャが外輪に接触しな
いようにしている。

【０００７】しかしながら、ウェーブワッシャと平ワッ
シャという２つの部品が必要であるため、部品数が増加
するという問題がある。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、部品数を
低減しながら、回転軸の軸方向へのがたつきを抑えるこ
とができるモータ及びワッシャを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め、請求項１に記載の発明は、ロータに固着され、ボー
ルベアリングにて回転可能に支持した回転軸を備えたモ
ータにおいて、前記ロータと前記ベアリングの内輪との
間にはワッシャが介在され、前記ワッシャは、前記回転
軸が挿通される円環部と、前記円環部に設けられ、前記
内輪に当接する突部と、前記円環部外周に設けられ、前
記ロータを軸方向に付勢するバネ片とを備えた。

【０００９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
のモータにおいて、前記突部は、複数の突起又は円環状
の突条で構成される。請求項３に記載の発明は、請求項
２に記載のモータにおいて、前記複数の突起は、円周方
向に等間隔に配置される。

【００１０】請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の
いずれか１項に記載のモータにおいて、前記バネ片は、
円周方向に等間隔に配置された複数のバネ片で構成され
る。請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか
１項に記載のモータにおいて、前記バネ片は、円周方向
にのびる。

【００１１】請求項６に記載の発明は、請求項５に記載
のモータにおいて、前記バネ片は、先端に向かうほど幅
狭に形成され、前記ワッシャの径が小さくなるように形
成される。

【００１２】請求項７に記載の発明は、請求項１〜６の
いずれか１項に記載のモータにおいて、前記回転軸はそ
の一端が負荷を駆動する出力部であり、前記ワッシャ
は、反出力部側の前記ベアリングの内輪と前記ロータと
の間に介在される。

【００１３】請求項８に記載の発明は、円環部と、前記
円環部に設けられ、軸方向一方に突出する突部と、前記
円環部外周に設けられ、先端に向かうほど前記突部の突
出方向と反対方向に突出するバネ片とを備えた。

【００１４】請求項９に記載の発明は、請求項８に記載
のワッシャにおいて、前記突部は、円周方向に等間隔に
配置された複数の突起又は円環状の突条で構成され、前
記バネ片は、円周方向に等間隔に配置された複数のバネ
片で構成される。

【００１５】従って、請求項１に記載の発明によれば、
ロータとベアリングの内輪との間に介在されるワッシャ
は、回転軸が挿通される円環部と、該円環部に設けら
れ、内輪に当接する突部と、該円環部外周に設けられ、
ロータを軸方向に付勢するバネ片とを備えている。従っ
て、バネ片の付勢力により、ロータ及び回転軸の軸方向
へのがたつきが抑えられる。しかも、１つのワッシャを
使用するだけであるので、部品数が低減される。

【００１６】請求項２に記載の発明によれば、突部は複
数の突起又は円環状の突条で構成されるので、ワッシャ
は常に安定した状態でベアリングの内輪に当接する。請
求項３に記載の発明によれば、複数の突起は円周方向に
等間隔に配置されるので、ワッシャは常に安定した状態
でベアリングの内輪に当接する。

【００１７】請求項４に記載の発明によれば、バネ片は
円周方向に等間隔に配置された複数のバネ片で構成され
るので、ロータに対して安定した付勢力が付与される。
請求項５に記載の発明によれば、バネ片は円周方向にの
びているので、ワッシャの径が小さくてすむ。

【００１８】請求項６に記載の発明によれば、バネ片は
先端に向かうほど幅狭に形成され、ワッシャの径が小さ
くなるように形成される。そのため、ワッシャの占有ス
ペースが小さくてすむ。

【００１９】請求項７に記載の発明によれば、ワッシャ
は反出力部側のベアリングの内輪とロータとの間に介在
されるので、該ワッシャの付勢力により、回転軸は出力
部側に付勢される。

【００２０】請求項８に記載の発明によれば、ワッシャ
は、円環部と、円環部に設けられ、軸方向一方に突出す
る突部と、円環部外周に設けられ、先端に向かうほど突
部の突出方向と反対方向に突出するバネ片とを備えてい
る。そして、このようなワッシャは、その円環部を回転
軸に挿通させて、ロータとベアリングの内輪との間に介
在される。この時、突部は内輪に当接し、バネ片はロー
タを軸方向に付勢する。

【００２１】請求項９に記載の発明によれば、突部は円
周方向に等間隔に配置された複数の突起又は円環状の突
条で構成され、バネ片は円周方向に等間隔に配置された
複数のバネ片で構成される。そのため、このようなワッ
シャをロータとベアリングの内輪との間に介在させる
と、ワッシャは常に安定した状態でベアリングの内輪に
当接し、ロータに対して安定した付勢力を付与する。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
の形態を図１〜図３に従って説明する。図１に示すよう
に、直流モータ１のハウジング２は、有底円筒状のヨー
ク３と、該ヨーク３の開口部を塞ぐエンドフレーム４と
からなる。

【００２３】ヨーク３の底部中央には円筒状のベアリン
グ保持部３ａが形成され、該保持部３ａにはボールベア
リング５の外輪５ａが圧入保持される。ヨーク３の内周
面には、複数のマグネット６が固着される。エンドフレ
ーム４の中央には円筒状のベアリング保持部４ａが形成
され、該保持部４ａにはボールベアリング７の外輪７ａ
が固着される。又、エンドフレーム４にはブラシ８を保
持するブラシホルダ９が取着される。そして、ヨーク３
及びエンドフレーム４で形成される空間内で、ロータ１
０が回転可能に支持される。

【００２４】ロータ１０は回転軸１１を有し、回転軸１
１はコア１２に固着される。コア１２には巻線１３が巻
着され、巻線１３はコンミテータ１４に電気的に接続さ
れる。コンミテータ１４は回転軸１１に固着され、前記
ブラシ８が摺接する。回転軸１１は前記ベアリング７の
内輪７ｂに圧入されるとともに、前記ベアリング５の内
輪５ｂに遊嵌される。回転軸１１はエンドフレーム４か
ら突出した部分を出力部とし、その出力部で負荷を駆動
する。

【００２５】図１及び図２に示すように、前記ロータ１
０のコア１２と前記ベアリング５の内輪５ｂとの間に
は、回転軸１１に挿通されるワッシャ１５が介在され
る。ワッシャ１５は、図３に示すように回転軸１１が挿
通される円環部１５ａを有している。円環部１５ａの一
方の面には、円周方向に等間隔に配置される３つの突起
１５ｂが形成され、前記ベアリング５の内輪５ｂの端面
に当接する。

【００２６】円環部１５ａの外周には、円周方向に等間
隔に配置される３つのバネ片１５ｃが一体形成される。
各バネ片１５ｃは、その基端部１５ｄが径方向外側にの
び、先端部１５ｅが基端部１５ｄから図３において反時
計方向に円周方向に沿って隣接するバネ片１５ｃ近傍ま
でのびている。又、バネ片１５ｃは、先端部１５ｅが前
記突起１５ｂの突出方向と反対方向に突出するように形
成されている。従って、バネ片１５ｃは、先端部２５ｅ
がコア１２の端面に当接し、且つこれを前記突起１５ｂ
の突出方向と逆方向に押圧する。更に、先端部１５ｅは
その先端に向かうほど幅狭となり、ワッシャ１５の径が
小さくなるように形成されている。

【００２７】このような構成のワッシャ１５は、コア１
２とベアリング５の内輪５ｂとの間に軸方向に圧縮させ
て取り付けられる。そして、この内輪５ｂを支点とした
ワッシャ１５（バネ片１５ｃ）の付勢力により、ロータ
１０（回転軸１１）は常に図１において矢印Ａ方向に付
勢される。このようにして、回転軸１１の軸方向へのが
たつきが抑えられている。

【００２８】又、ワッシャ１５は突起１５ｂにより内輪
５ｂに当接するので、回転軸１１に矢印Ａ方向と反対方
向の力が作用してバネ片１５ｃが円環部１５ａまで撓ん
でも、バネ片１５ｃがベアリング５の外輪５ａに接触し
ない。

【００２９】上記したように、本実施の形態では、以下
に示す作用効果を得ることができる。 （１）本実施の形態のワッシャ１５は、コア１２に当接
し、弾性力を有するバネ片１５ｃと、ベアリング５の内
輪５ｂに当接する突起１５ｂを備え、コア１２とベアリ
ング５の内輪５ｂとの間に軸方向に圧縮させて取り付け
られる。そのため、ワッシャ１５（バネ片１５ｃ）の付
勢力により、ロータ１０（回転軸１１）が常に図１にお
いて矢印Ａ方向に付勢されるので、回転軸１１の軸方向
へのがたつきを抑えることができる。又、ワッシャ１５
は突起１５ｂにより内輪５ｂに当接するので、バネ片１
５ｃが円環部１５ａまで撓んでも、バネ片１５ｃがベア
リング５の外輪５ａに接触しない。しかも、本実施の形
態では、１つのワッシャ１５を使用するだけであるの
で、従来と比べて部品数を低減することができる。

【００３０】（２）ワッシャ１５の付勢力によって、両
ベアリング５，７の内輪５ｂ，７ｂに対してそれぞれ軸
方向外側への与圧が加えられる。そのため、両ベアリン
グ５，７におけるがたつきの発生を抑えることができ
る。従って、両ベアリング５，７の寿命を向上すること
ができる。

【００３１】（３）ワッシャ１５の付勢力によって、ベ
アリング５の内輪５ｂと回転軸１１とが一体に回転す
る。従って、内輪５ｂと回転軸１１とが摺接することが
なく、その摺接音の発生を抑えることができるととも
に、その摺接による回転軸１１、内輪５ｂの摩耗を抑え
ることができる。又、ワッシャ１５もコア１２及び内輪
５ｂと摺接しないので、その摺接音の発生を抑えること
ができるとともに、その摺接によるワッシャ１５、コア
１２、及び、内輪５ｂの摩耗を抑えることができる。

【００３２】（４）内輪５ｂに当接する突起１５ｂは複
数で円周方向に等間隔に配置されるので、該内輪５ｂに
対して常に安定した状態で当接することができる。 （５）コア１２に当接するバネ片１５ｃは複数で円周方
向に等間隔に配置されるので、該コア１２に対して常に
安定した付勢力を付与することができる。又、この付勢
力によって、両ベアリング５，７の内輪５ｂ，７ｂに対
して常に安定した与圧を加えることができる。

【００３３】（６）バネ片１５ｃの先端部１５ｅは円周
方向に沿ってのびているので、ワッシャ１５の径を小さ
くすることができる。そのため、前記コア１２の巻線１
３スペースの減少を抑えることができ、ロータ１０の径
方向への大型化を抑えることができる。

【００３４】（７）バネ片１５ｃの先端部１５ｅはその
先端に向かうほど幅狭となり、ワッシャ１５の径が小さ
くなるように形成される。つまり、ワッシャ１５の占有
スペースが小さくなる。そのため、前記コア１２の巻線
１３スペースの減少を抑えることができ、ロータ１０の
径方向への大型化を抑えることができる。

【００３５】尚、本発明の実施の形態は以下のように変
更してもよい。 ○上記実施の形態では、図３に示すようにワッシャ１５
を形成したが、この形状に限定されるものではない。例
えば、突起１５ｂ及びバネ片１５ｃの数、配置、形状は
これに限らない。又、突起１５ｂに代えて、複数の折曲
片を形成してもよい。又、図４に示すように円環状の突
条１５ｆを形成してもよい。

【００３６】○上記実施の形態では、反出力部側のベア
リング５の内輪５ｂとコア１２との間にワッシャ１５を
介在させ、回転軸１１を矢印Ａ方向に付勢するようにし
たが、例えば、ブラシホルダ９を反出力部側に配設し、
出力部側のベアリング７の内輪７ｂに回転軸１１を遊嵌
して支持し、該内輪７ｂとコア１２との間にワッシャ１
５を介在させて、回転軸１１を矢印Ａ方向と反対方向に
付勢するようにしてもよい。つまり、回転軸１１を軸方
向のいずれかに付勢できればよい。

【００３７】○上記実施の形態では、図１に示すような
直流モータ１に実施したが、その他の構成のモータに実
施してもよい。上記各実施の形態から把握できる請求項
以外の技術的思想について、以下にその効果とともに記
載する。

【００３８】（イ） 請求項８又は９に記載のワッシャ
において、前記バネ片（１５ｃ）は、円周方向にのびる
ことを特徴とするワッシャ。このようにすれば、バネ片
は円周方向にのびているので、ワッシャの径が小さくて
すむ。

【００３９】（ロ） 上記（イ）に記載のワッシャにお
いて、前記バネ片（１５ｃ）は、先端に向かうほど幅狭
に形成され、前記ワッシャ（１５）の径が小さくなるよ
うに形成されることを特徴とするワッシャ。このように
すれば、そのため、ワッシャの占有スペースが小さくて
すむ。

【００４０】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
部品数を低減しながら、回転軸の軸方向へのがたつきを
抑えることができるモータ及びワッシャを提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施の形態におけるモータの断面図であ
る。

【図２】 モータの要部拡大断面図である。

【図３】 ワッシャの斜視図である。

【図４】 別例におけるワッシャの斜視図である。

【符号の説明】

５…ボールベアリング、５ｂ…内輪、１０…ロータ、１
１…回転軸、１５…ワッシャ、１５ａ…円環部、１５ｂ
…突部としての突起、１５ｃ…バネ片、１５ｆ…突部と
しての突条。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボールベアリング（５）にて回転可能に
   支持した回転軸（１１）を有するロータ（１０）を備え
   たモータにおいて、 前記ロータ（１０）と前記ベアリング（５）の内輪（５
   ｂ）との間にはワッシャ（１５）が介在され、 前記ワッシャ（１５）は、 前記回転軸（１１）が挿通される円環部（１５ａ）と、 前記円環部（１５ａ）に設けられ、前記内輪（５ｂ）に
   当接する突部（１５ｂ，１５ｆ）と、 前記円環部（１５ａ）外周に設けられ、前記ロータ（１
   ０）を軸方向に付勢するバネ片（１５ｃ）とを備えたこ
   とを特徴とするモータ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のモータにおいて、 前記突部（１５ｂ，１５ｆ）は、複数の突起（１５ｂ）
   又は円環状の突条（１５ｆ）で構成されることを特徴と
   するモータ。
3. 【請求項３】 請求項２に記載のモータにおいて、 前記複数の突起（１５ｂ）は、円周方向に等間隔に配置
   されることを特徴とするモータ。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか１項に記載のモ
   ータにおいて、 前記バネ片（１５ｃ）は、円周方向に等間隔に配置され
   た複数のバネ片で構成されることを特徴とするモータ。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれか１項に記載のモ
   ータにおいて、 前記バネ片（１５ｃ）は、円周方向にのびることを特徴
   とするモータ。
6. 【請求項６】 請求項５に記載のモータにおいて、 前記バネ片（１５ｃ）は、先端に向かうほど幅狭に形成
   され、前記ワッシャ（１５）の径が小さくなるように形
   成されることを特徴とするモータ。
7. 【請求項７】 請求項１〜６のいずれか１項に記載のモ
   ータにおいて、 前記回転軸（１１）はその一端が負荷を駆動する出力部
   であり、 前記ワッシャ（１５）は、反出力部側の前記ベアリング
   （５）の内輪（５ｂ）と前記ロータ（１０）との間に介
   在されることを特徴とするモータ。
8. 【請求項８】 円環部（１５ａ）と、 前記円環部（１５ａ）に設けられ、軸方向一方に突出す
   る突部（１５ｂ，１５ｆ）と、 前記円環部（１５ａ）外周に設けられ、前記突部（１５
   ｂ）の突出方向と反対方向に突出するバネ片（１５ｃ）
   とを備えたことを特徴とするワッシャ。
9. 【請求項９】 請求項８に記載のワッシャにおいて、 前記突部（１５ｂ，１５ｆ）は、円周方向に等間隔に配
   置された複数の突起（１５ｂ）又は円環状の突条（１５
   ｆ）で構成され、 前記バネ片（１５ｃ）は、円周方向に等間隔に配置され
   た複数のバネ片で構成されることを特徴とするワッシ
   ャ。