JPH0636660B2 - 電動モータ用ケーシング - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、電動モータ用ケーシング、更に詳しくはダイ
カスト鋳造によって一体に成形された金属製電動モータ
用ケーシングに関する。

〈従来の技術及びその解決課題〉 種々の電動モータ本体を収容するための、或いは電動モ
ータ本体に加えてこれに付設される変速歯車ユニットを
も収容するためのケーシングとして、片端壁とこの片端
壁の周縁から軸線方向に延びる円筒状側壁とから成るカ
ップ形状の金属製ケーシングが広く実用に供されてい
る。

かようなケーシングの典型例は、通常の鋳造によって形
成された鋳物に旋盤加工及び穿孔加工等の機械加工を加
えることによって形成されている。この場合、鋳造に続
いて遂行しなければならない旋盤加工及び穿孔加工等の
機械工程に起因して、製造が煩雑であると共に製造コス
トが相当高価になる。

また、近時においては、板状金属素材に打抜き加工及び
絞り加工を施すことによってケーシングを形成すること
も提案されている。しかしながら、かようにして形成し
たケーシングには、側壁の内周面は単純な円筒形状であ
り、かかる内周面に特定形状の支持手段を形成すること
が不可能ではないにしても著しく困難であり、それ故に
ケーシング内に収容される電動モータ本体（及び変速歯
車ユニット）の支持及び位置決め等が不充分なものにな
ってしまう、等の問題がある。

本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その技
術的課題は、比較的低コストで製作されるにもかかわら
ず、ケーシング内に収容される電動モータ本体（及び変
速歯車ユニット）を充分精密且つ確実に位置決めし支持
することができる、新規且つ優れた金属製電動モータ用
ケーシングを提供することである。

〈解決手段〉 上記技術的課題を達成するために、本発明においては、
ケーシングをダイカスト鋳造によって成形することに加
えて、不都合を生成せしめることなく型抜きを充分容易
に遂行することができるようになすと共に、電動モータ
（及び変速歯車ユニット）を充分精密且つ確実に位置決
めし支持することができるようになすために、ケーシン
グに形成する抜き勾配を独特な形態にせしめる。

即ち、本発明によれば、上記技術的課題を達成する金属
製電動モータ用ケーシングとして、片端壁と該片端壁か
ら軸線方向に延びる円筒状側壁とを具備し、該片端壁に
は軸支孔が形成され、該側壁の内周面には周方向に間隔
を置いて軸線方向に延びる複数本の支持突条が形成され
ており、該側壁の内周面には抜き勾配が形成されてい
て、該側壁の内周面の直径は該片端壁から離隔するに従
って漸次大きくせしめられており、該支持突条の各々の
内面は抜き勾配が実質上零であって軸線方向に実質上平
行に延び、該支持突条の各々の周方向両側面には抜き勾
配が形成されていて、該支持突条の各々の少なくとも両
側面間の幅は該片端壁から離隔するに従って漸次幅狭に
せしめられている、ダイカスト鋳造によって一体に成形
された金属製電動モータ用ケーシングが提供される。

〈作用〉 本発明のケーシングは、側壁の内周面に所要抜き勾配が
形成されていると共に側壁の内周面に形成されている支
持突条の両側面にも所要抜き勾配が形成されている故
に、型抜きに問題を発生せしめることなく充分容易に且
つ比較的低コストで、ダイカスト鋳造することができ
る。一方、支持突条の内面には実質上抜き勾配が生成さ
れておらず、支持突条の内面は軸線方向に実質上平行に
延びる故に、かかる支持突条の内面によって電動モータ
（及び変速歯車ユニット）を充分精密に且つ確実に位置
決めし支持することができる。

＜発明の好適具体例＞ 以下、添付図面を参照して、本発明に従つて構成された
電動モータ用ケーシングの一具体例について詳細に説明
する。

第１図、第２図及び第３図を参照して説明すると、本発
明に従つて構成された全体を番号２で示す図示のケーシ
ングは、円形片端壁４とこの片端壁４の周縁から軸線方
向に延びる円筒状側壁６とを具備している。側壁６の自
由端即ち開口端には、略方形のフランジ８が形成されて
いる。フランジ８及び側壁６には、開口端から軸線方向
に所要長さに渡つて延びる細長い切欠き１０が形成され
ている。

上記ケーシング２は、ダイカスト鋳造に適した比較的軟
質の金属、好ましくは亜鉛基合金、からダイカスト鋳造
によつて一体に成形されていることが重要である。上記
亜鉛基合金としては、JIS規格Ｈ２２０１、Ｈ５３０１
に規定されている亜鉛基合金、日曹金属（株）から商品
名「ベリツク」として或いは丸喜金属工業（株）から商
品名「ベリゼツト」として販売されている耐摩耗性に優
れた亜鉛基合金を挙げることができる。

而して、本発明に従つて構成された図示のケーシング２
は、上述した如くダイカスト鋳造によつて一体に成形さ
れ、それ故に、上記片端壁４の内面及び上記側壁６の内
周面に、次の通りの独特な構成を一体に形成することが
できる。

第２図及び第３図を参照して説明すると、上記片端壁４
の内面中央部には、円筒状突起１２が形成されている。
必要ならば、突起１２の外周面及び／又は内周面に抜き
勾配を生成する（即ち、外周面を自由端に向けて漸次小
径にせしめる、及び／又は内周面を自由端に向けて漸次
大径にせしめる）こともできるが、突起１２の突出高さ
が比較的小さい故に、上記抜き勾配を生成せずとも、特
に不都合を伴うことなくダイカスト鋳造における型抜き
を遂行することができる。突起１２の内周面は、後の説
明から明らかなる如く、電動モータの回転軸の一端を軸
支する軸受孔を規定する。特に突起１２の内周面に上記
抜き勾配を生成せしめる場合には、後に説明する如く突
起１２の内周面によつて電動モータの回転軸の一端を直
接的に軸支することに代えで、突起１２の内周面に環状
軸受部材を嵌入し、かかる環状軸受部材によつて電動モ
ータの回転軸の一端を軸支することもできる。上記片端
壁４の内面には、更に、その周縁部に周方向に間隔を置
いて複数個、図示の場合は３個の円柱状小突起１４が形
成されている。これらの小突起１４は、後の説明から明
らかなる如く、電動モータの軸線方向位置決めに寄与す
る。

次に、上記側壁６について説明すると、側壁６は上記片
端壁４の周縁から軸線方向に相当な長さに渡つて延びて
おり、それ故に、ダイカスト鋳造における型抜きを可能
にせしめるために、側壁６には抜き勾配を生成せしめる
ことが必要である。図示の具体例においては、側壁６の
外周面は、開口端から片端壁４に向けて漸次小径にせし
められていて、開口端における外周面半径に比べて片端
壁における外周面半径は、例えば０．０５mm程度でよい
Δd₁だけ小さくせしめられている。一方、側壁６の内周
面は、片端壁４から開口端に向けて漸次大径にせしめら
れていて、片端壁４の内面における内周面半径に比べて
開口端における内周面半径は、例えば０．０５mm程度で
よいΔd₂だけ大きくせしめられている。

上記側壁６の内周面には、周方向に間隔を置いて軸線方
向に延びる複数本の支持突条１６が形成されていること
が重要である。図示の具体例においては、側壁６の内周
面に等角度間隔、即ち９０度の角度間隔を置いて４本の
支持突条１６が形成されている。支持突条１６の各々
は、片端壁４の内面に接続された基端から軸線方向に開
口端近傍に位置する先端まで延びている。かような支持
突条１６の各々は相当な長さに渡つて軸線方向に延びて
いる故に、不都合を生ぜしめることなくダイカスト鋳造
における型抜きを遂行するためには、支持突条１６の各
々にも抜き勾配を生成せしめることが必要であるが、支
持突条１６の各々における抜き勾配は、その内面ではな
くてその両側面に生成することが重要である。図示の具
体例においては、支持突条１６の各々の内面１８は軸線
方向に傾斜することなく延びており、周方向に見て弧状
である内面１８の内径は上記基端から先端までの全長に
渡つて実質上一定である。他方、支持突条１６の各々の
両側面２０は、第２図及び第３図を参照することによつ
て理解される如く、上記基端から先端に向つて、周方向
において漸次幅狭になる（周方向における抜き勾配）と
共に、径方向においても漸次大径になつている（径方向
における抜き勾配）。所望ならば、支持突条１６の各々
の両側面２０に、上述した如く周方向における抜き勾配
と径方向における抜き勾配との双方を生成することに代
えて、径方向における抜き勾配を省略して周方向におけ
る抜き勾配のみを生成することもできる。上述した如
く、支持突条１６の各々における抜き勾配を両側面２０
に生成し、内面１８においては抜き勾配を実質上零にせ
しめると、側壁６の内周面の径は片側壁２から開口端に
向つて漸次増大しているにもかかわらず、４本の支持突
条１６の内面によつて部分的に規定される仮想内周面の
径は軸線方向全長に渡つて実質上同一になる。

第４図を参照して説明すると、図示の具体例において
は、上述した通りのケーシング２には、全体を番号２２
で示す電動モータ本体が収容され、そして更に、全体を
番号２４で示す変速歯車ユニツトが収容される。

図示の電動モータ本体２２は、中央に位置する回転磁石
組立体２６とその周囲に位置する静止巻線組立体２８と
から構成されている。回転磁石組立体２６は、回転軸３
０、この回転軸３０に被嵌固着された環状スペーサ３
２、及びスペーサ３２に被嵌固着された環状永久磁石３
４を有する。上記回転軸３０の一端（第４図において右
端）は、ケーシング２の片端壁４の内面中央部に形成さ
れた円筒状突起１２内に回転自在に挿入される。上記回
転軸３０の他端（第４図において左端）は、後に更に言
及する如く、変速歯車ユニツト２４の枠体に回転自在に
受入れられる。かくして、回転磁石組立体２６は所要位
置に回転自在に装着される。静止巻線組立体２８は、並
列配置された２個の環状枠体３６ａ及び３６ｂを有す
る。相互に固定された２個の環状枠体３６ａ及び３６ｂ
の各々は、径方向外面が開放されたコ状断面形状を有
し、夫々、巻線３８ａ及び３８ｂを収納している。環状
枠体３６ａ及び３６ｂの各々の外周縁の直径は、ケーシ
ング２の側壁６の内周面に形成されている上記支持突条
１６の内面１８の内径に対応した寸法、更に詳しくはそ
れよりも若干だけ小さい寸法にせしめられている。かよ
うな静止巻線組立体28は、上記回転磁石組立体２６の外
側に位置するようにケーシング２内に装入され、上記環
状枠体36ａ及び３６ｂの外周面が、ケーシング２の側壁
６の内周面に形成されている上記支持突条１６の内面１
８に対してすきまばめ関係にせしめられる。この点に関
しては、上述した如く、ケーシング２の側壁２の内周面
自体には抜き勾配が存在するが、支持突条１６の内面１
８には抜き勾配が存在せず、それ故に、環状枠体３６ａ
及び３６ｂの外周縁と支持突条１６の内面１８との間に
所要のすきまばめ関係が容易且つ確実に確立され得るこ
とが注目されるべきである。静止巻線組立体２８の軸線
方向位置は、環状枠体３６ａの片端面（第４図において
右端面）がケーシング２の片端壁４の内面周縁部に形成
されている小突起１４に当接せしめられることによつて
規制される。静止巻線組立体28の巻線３８ａ及び３８ｂ
の各々には環状枠体３６ａ及び３６ｂを越えて径方向外
方に突出する電気的接続端子部材４０ａ及び４０ｂ（第
１図に２点鎖線で示す）が付設されているが、かかる端
子部材４０ａ及び４０ｂは、ケーシング２の側壁６に形
成されている切欠き１０を通つて径方向外方に突出す
る。端子部材４０ａ及び４０ｂの周方向幅は、切欠き１
０の周方向幅に対応せしめられており、かかる端子部材
４０ａ及び４０ｂが切欠き１０を通つて突出することに
よつて、ケーシング２に対して静止巻線組立体２８が回
転することが確実に阻止される。

図示の変速歯車ユニツト２４は、内側枠部材42と外側枠
部材４４とから成る枠体４６を含んでいる。内側枠部材
４２は、円板状主部４８、この円板状主部４８から第４
図において左方へ突出する円筒状突出部５０、及び円筒
状突出部５０の先端部から張出した張出壁部５２を有す
る。上記円筒状突出部５０は、主部４８の中心に対して
所定距離変位して突出しており、上記張出壁部５２は、
主部４８の中心に対向して位置している。外側枠部材４
４は、円板状主部５４、及びこの円板状主部５４から第
４図において左方に突出する円筒状突出部５６を有す
る。円筒状突出部５６は、内側枠部材４２における円筒
状突出部５０と同様に、主部５４の中心に対して所定距
離変位している。外側枠部材４４の主部５４の外周縁部
には、周方向に間隔を置いて第４図において右方へ突出
する複数本の連結柱５８（第４図にはそのうちの１本の
みを図示する）が形成されている。これに対応して、内
側枠部材４２の主部４８の片面（第４図において左側
面）の外周縁部には、複数個の受入凹部６０（第４図に
はそのうちの１個のみを図示する）が形成されている。
上記連結柱５８の突出端を上記受入凹部６０に嵌入する
ことによつて、内側枠部材４４と外側枠部材４６とが、
両者の主部４８及び５４の軸線方向間隔を所定値にせし
めて、相互に連結される。

内側枠部材４４と外側枠部材４６とが上記の通りにして
相互に連結せしめられると、内側枠部材４４の円筒状突
出部５０と外側枠部材４６の円筒状突出部５６とは、軸
線方向に整合して位置する。そして、かかる円筒状突出
部５０及び５６に、出力軸６２が回転自在に支持され
る。この出力軸62には、上記円筒状突出部５０及び５６
巻に位置せしめられる歯車６４が固定されている。内側
枠部材４４の主部４８の片面（第４図において左側面）
と外側枠部材４４の主部５４の片面（第４図において右
側面）とには、対応する軸支凹部６６及び６８が形成さ
れており、かかる軸支凹部６６及び６８間には、軸７０
が回転自在に支持され、かかる軸７０には歯車７２及び
７３が固定されている。歯車７２は上記歯車６４に係合
せしめられている。上記の通りの変速歯車ユニツト２４
が第４図に図示する如くにケーシング２に収容される
と、上述した電動モータ本体２２における回転軸３０
は、内側枠部材４４の主部４８の中央に形成されている
比較的大きな円形開口７４を通つて突出し、その一端が
内側枠部材４４の張出壁部５２に形成されている軸支開
口７６に回転自在に支持される。そして、回転軸３０に
固定されている歯車７８が上記歯車７３に係合せしめら
れる。かくして、電動モータ本体２２の回転軸３０が歯
車７８、７３及び７２及び６４を介して変速歯車ユニツ
ト２４の出力軸６２に駆動連結される。

而して、ケーシング２への変速歯車ユニツト24の収容に
関しては、次の事実が注目されねばならない。即ち、変
速歯車ユニツト２４の枠体４６の一部を構成する内側枠
部材４２の主部４８の外周縁には、周方向に間隔を置い
た複数個の位置、図示の具体例においては、ケーシング
２の側壁６の内周面に９０度の角度間隔を置いて４本の
支持突条１６が形成されているのに対応して、９０度の
角度間隔を置いた４個の位置において、第５図に図示す
る如く、周方向に間隔を置いて２個の突起８０が形成さ
れており、かかる突起８０間に受溝８２が規定されてい
る。突起８０の外径は、ケーシング２の側壁６の内径よ
りは小さいが、側壁６の内周面に形成された支持突条１
６の内面１８の内径よりも大きく、そして受溝８２の周
方向幅は、支持突条１６の周方向幅に対応せしめられて
いる。変速歯車ユニツト２４をケーシング２へ収容する
際には、上記受溝８２が上記支持突条１６に係合せしめ
られ、かくしてケーシング２に対して変速歯車ユニツト
２４の枠体４６が回転することが阻止される。変速歯車
ユニツト２４の軸線方向位置は、内側枠部材４２に主部
４８の片面（第４図において右側面）に形成された突起
８４が上記電動モータ本体２２における環状枠体３６ｂ
の片面に当接することによつて規制される。変速歯車ユ
ニツト２４の出力軸６２は、ケーシング２の中心に対し
て所定距離変位してケーシング２から突出するが、ケー
シング２に関する出力軸６２の突出角度位置は、上記受
溝８２と上記支持突条１６との相互係合関係を９０度毎
ずらすことによつて、90度毎ずれた４個の角度位置の１
個に選定することができる。

上記の通りにして電動モータ本体２２及び変速歯車ユニ
ツト２４が収容されたケーシング２は、その開口端に形
成されているフランジ８（第１図）を使用して所要取付
基板８６（第４図）に固定することができる。この場
合、変速歯車ユニツト24の外側枠部材４４の主部５４と
取付基板８６との間に弾性拘束リング部材８８を介在せ
しめ、かくして変速歯車ユニツト２４が第４図において
左方へ移動するのを確実に防止することができる。

以上、添付図面を参照して本発明に従つて構成された電
動モータ用ケーシングの一具体例について詳細に説明し
たが、本発明はかかる具体例に限定されるものではな
く、本発明の範囲から逸脱することなく種々の変形乃至
修正が可能であることは多言を要しない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に従つて構成された電動モータ用ケー
シングの一具体例を示す斜面図。 第２図は、第１図のケーシングの軸線方向断面図。 第３図は、第１図のケーシングを開口端側から見た側面
図。 第４図は、第１図のケーシングに電動モータ本体及び変
速歯車ユニツトを収容した状態を示す軸線方向断面図。 第５図は、第４図に示す変速歯車ユニツトの枠体の一部
を示す部分側面図。 ２……ケーシング ４……ケーシングの片端壁 ６……ケーシングの側壁 １２……円筒状突起（軸支孔） １６……支持突条 ２２……電動モータ本体 ２４……変速歯車ユニツト

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】片端壁と該片端壁から軸線方向に延びる円
   筒状側壁とを具備し、該片端壁には軸支孔が形成され、
   該側壁の内周面には周方向に間隔を置いて軸線方向に延
   びる複数本の支持突条が形成されており、該側壁の内周
   面には抜き勾配が形成されていて、該側壁の内周面の直
   径は該片端壁から離隔するに従って漸次大きくせしめら
   れており、該支持突条の各々の内面は抜き勾配が実質上
   零であって軸線方向に実質上平行に延び、該支持突条の
   各々の周方向両側面には抜き勾配が形成されていて、該
   支持突条の各々の少なくとも両側面間の幅は該片端壁か
   ら離隔するに従って漸次幅狭にせしめられている、ダイ
   カスト鋳造によって一体に成形された金属製電動モータ
   用ケーシング。
2. 【請求項２】亜鉛基合金から形成されている、特許請求
   の範囲第１項記載の電動モータ用ケーシング。
3. 【請求項３】該片端壁の内面には円筒状突起が形成され
   ており、該円筒状突起の内周面が該軸支孔を規定してい
   る、特許請求の範囲第１項又は第２項記載の電動モータ
   用ケーシング。
4. 【請求項４】電動モータ本体と変速歯車ユニットとが収
   容され、該支持突条によって支持される、特許請求の範
   囲第１項から第３項までのいずれかに記載の電動モータ
   用ケーシング。
5. 【請求項５】該変速歯車ユニットは円形外周縁部を有す
   る枠体を含み、該枠体の該外周縁部には周方向に間隔を
   置いて軸線方向に延びる複数個の受溝が形成されてお
   り、該受溝が該支持突条に係合せしめられる、特許請求
   の範囲第４項記載の電動モータ用ケーシング。