JPH0724929Y2 - モータ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、モータに関し、特に、モータシャフトの軸受
およびブラシホルダ周りの構造に関する。

〔従来の技術〕

電動モータにおいて、モータシャフトを回転自在に支承
する手段として、転がり軸受が使用されており、この転
がり軸受は軸受ホルダによってモータのハウジングにな
るエンドブラケットにねじ止めされている。

また、モータシャフトの外周にはコミテータとアーマチ
ュアが転がり軸受に隣接して固装され、さらに、コミテ
ータにはブラシが摺接するように配されており、ブラシ
とコミテータを通じてアーマチュアが通電されると、ア
ーマチュアの磁力線が界磁マグネットの磁界を切ること
により、モータシャフトが回転駆動されるようになって
いる。他方、ブラシを保持したブラシホルダはブラシホ
ルダステーに固装されており、このブラシホルダステー
は転がり軸受に隣接して設けられている。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、このようなモータにおいては、モータシ
ャフトが受ける振動を転がり軸受が受けることになり、
転がり軸受を保持する軸受ホルダを固定するボルトが弛
緩されることが考えられる。

本考案の第１の目的は、軸受ホルダを締結しているボル
トの弛緩を抑制し、万一、弛緩した場合であっても、ボ
ルトの脱落を防止することができるモータを提供するこ
とにある。

また、このようなモータにおいては、ブラシ摩耗粉がモ
ータハウジングに付着すると、絶縁抵抗が低下する。

本考案の第２の目的は、絶縁抵抗の低下を防止すること
ができるモータを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案に係るモータは、一端部が転がり軸受（９）に支
承されているシャフト（１）の外周にコミテータ（12）
が転がり軸受（９）に近接されて固定されており、転が
り軸受（９）の外周にはモータハウジングの一部（15）
に固定された軸受ホルダ（14）が装着され、この軸受ホ
ルダ（14）にコミテータ（12）と同心円に配されたブラ
シホルダステー（18）が一体的に設けられており、ブラ
シホルダステー（18）にはコミテータ（12）と摺接する
ブラシ（20）を内蔵したブラシホルダ（19）が固定され
ているモータにおいて、 前記軸受ホルダ（14）が前記モータハウジングの一部
（15）に周方向に間隔を置いて配された複数本のボルト
（16）により締結されており、 前記モータハウジングにおける前記ブラシ（20）の外側
領域に絶縁材料が用いられて筒形状に形成されたカバー
（21）が前記モータハウジングの内周面を被覆するよう
に嵌合されているとともに、カバー（21）の一部（21
a）により前記各ボルト（16）の頭部が被覆されている
ことを特徴とする。

〔作用〕

前記した手段によれば、ボルトがカバーによって被覆さ
れているため、万一、ボルトが弛緩しても外れることは
なく、転がり軸受を保持し続けることができる。

また、ブラシ周りがカバーにより包囲されているため、
ブラシ摩耗粉による絶縁抵抗の低下を防止することがで
きる。

〔実施例〕

第１図は本考案の一実施例であるモータわ示す側面断面
図、第２図は第１図のII−II線に沿う一部省略拡大部分
断面図、である。

本実施例において、本考案に係るモータにおける駆動シ
ャフトとしての中空シャフト１は円筒形状に形成されて
いる本体２を備えている。中空シャフト本体２の一端部
外周には、後記する転がり軸受を取り付けるための取付
部４が一定幅一定深さの小径に形成されており、取付部
４の軸心方向外側部分には雄ねじ部５が刻設されてい
る。

また、取付部４の周方向の一部には、後記する軸受用座
金の舌片を係合するための係合溝６が雄ねじ部５の先端
付近にかけて軸心方向に一定幅一定深さに没設されてい
る。すなわち、係合溝６は雄ねじ部５の途中まで切設さ
れており、その外側端部には残肉部6aが形成されてい
る。したがって、中空シャフト本体２の雄ねじ部５の軸
心方向外側端部には一定幅一定厚さの補強リング部７が
同心的に配されて一体的に突設されていることになる。

このように構成されている中空シャフト１には転がり軸
受９が、次のように組み付けられて固定されている。す
なわち、まず、中空シャフト１の取付部４にディスタン
スリング８が、取付部４の段差部4aに突き当たるまで嵌
合される。続いて、取付部４には転がり軸受９がディス
タンスリング８に突き当たるまで嵌合される。

次いで、軸受用座金10が取付部４に転がり軸受９に突き
当たるまで嵌合される。このとき、軸受用座金10の内周
に軸心方向軸受側へ略直角に屈曲されている舌片10b
が、取付部４の形成溝６へ挿入される。この舌片10bの
係合溝６への挿入により、軸受用座金10は中空シャフト
１に対して回り止めされた状態になる。

続いて、ナット11が中空シャフト１の雄ねじ部５に螺合
されて行き、取付部４に外装された転がり軸受９が取付
部４の段差部4aとナット11とにより、ディスタンスリン
グ８および軸受用座金10を介して締結される。転がり軸
受９が完全に固定されたら、軸受用座金10の外周に周方
向に等間隔に配されて放射状に突設されている複数個の
係合爪10aのうち一部が、ナット11の外周に周方向に間
隔を置いて配され径方向内向きに没設されている係合溝
11aに、挿入されるように屈曲変形される。この係合爪1
0aと係合溝11aとの係合によって、ナット11は軸受用座
金10を介して中空シャフト１に回り止めされた状態にな
るため、ナット11は中空シャフト１の回転に伴って弛緩
するのを阻止されることになる。

本実施例において、モータシャフトとしての中空シャフ
ト１の中間部外周には、コミテータ12およびアーマチュ
ア13が前記取付部４側から順次配されて、一体回転する
ように固装されている。コミテータ12およびアーマチュ
ア13が固装された中空シャフト１の取付部４には、転が
り軸受９が前述した組立作業によりナット11により締結
されている。このとき、転がり軸受９には予め軸受ホル
ダ14が外輪外周に圧入されて固定されており、さらに、
軸受ホルダ14にはボルト17によりブラシホルダステー18
が固定されており、ボルト17の頭部はエポキシ樹脂等に
よるポッティングにより、埋め込まれている。このブラ
シホルダステー18にはブラシホルダ19が固装されてお
り、このブラシホルダ19に保持されたブラシ20は、中空
シャフト１に固装されたコミテータ12に摺接される。

そして、この中空シャフト１は転がり軸受９、軸受ホル
ダ14、ブラシ装置、コミテータ12、アーマチュア13が固
装された状態で、軸受ホルダ14側から、モータハウジン
グの一部を構成する一方のエンドブラケット15に挿入さ
れる。続いて、軸受ホルダ14にボルト16が挿通されて、
中空シャフト１はエンドブラケット15に位置決め状態に
組み付けられる。軸受ホルダ14をエンドブラケット15に
締結するためのボルト16は、３本が周方向に略等間隔に
配されて軸心方向にそれぞれねじ込まれており、その頭
部は軸受ホルダ14のエンドブラケット13とは反対側の端
面から突出しないようにそれぞれ陥没されている。

次いで、ブラシホルダステー18の外周には樹脂製のカバ
ー21が嵌合され、このカバー21によりブラシホルダステ
ー18およびブラシホルダ19の外方は包囲された状態にな
っている。

このカバー21は樹脂等のような絶縁材料が用いられて略
円筒形状に一体成形されており、カバー21の一端部には
被覆部21aが３個、軸受ホルダ14をエンドブラケット13
に締結するための各ボルト16の位置にそれぞれ対向する
ように配されて、径方向内向きにそれぞれ突設されてい
る。各被覆部21aにはリブ21bが軸受ホルダ14と反対側に
配されて、被覆部21aを支えるように突設されている。
そして、カバー21がブラシホルダステー18の外周に嵌合
された状態において、各被覆部21aは各ボルト16の頭部
にそれぞれ対向し、ボルト16を被覆する状態になってい
る。

ブラシホルダステー18の内周には、ラビリンス構造を構
成するためのラビリンスリング31が一体的に突設されて
いる。すなわち、ラビリンスリング31は断面Ｌ字形のリ
ング形状に形成されており、その筒開口先端が転がり軸
受９の中央部に略対向し、かつ、軸受ホルダ14とディス
タンスリング８との間に位置するようにブラシホルダス
テー18と同心的に配されて径方向内向きに突設されてい
る。したがって、ラビリンスリング31の転がり軸受９側
には、カーボン堆積用空間部32が軸受ホルダ14の内周面
との間にそれに沿う環状に形成されており、この空間部
32の容積が可及的に大きくなるようにラビリンスリング
31の厚さは薄く設定されている。

また、エンドブラケット15の開口部には、モータハウジ
ングの一部を構成するヨーク22が中空シャフト１に外挿
された状態で被せ付けられる。ヨーク22はその一端部外
周に溶接されたフランジ部23において、ボルト24により
エンドブラケット15に締結される。このとき、カバー21
はヨーク22の端面とブラシホルダステー18で挟持され
る。ヨーク22の内周にはマグネット25が周方向に配され
て固装されており、このマグネット25は中空シャフト１
に固設されたアーマチュア13に対向するようになってい
る。

そして、ヨーク22の他端開口部には第２のエンドブラケ
ット28が被せ付けられ、このエンドブラケット28とヨー
ク22とは、ヨーク22の外周に溶接されたフランジ部26が
ボルト27によりエンドブラケット28に締結されることに
より、結合される。この第２エンドブラケット28には転
がり軸受29が嵌入されて、ストッパリング30により位置
決め保持されており、この転がり軸受29の内輪には中空
シャフト１の一端部が嵌入される。これにより、中空シ
ャフト１は両エンドブラケット15および28に配された転
がり軸受９および29により回転自在に支承された状態に
なっている。

次に作用を説明する。

このように組立られて構成されているモータにおいて、
ブラシ20、コミテータ12を通じてアーマチュア13に電力
が供給されると、アーマチュア13の磁力線がマグネット
25の磁界を切ることにより、中空シャフト１が回転駆動
される。そして、この回転駆動中、コミテータ12との摺
動により、ブラシ摩耗粉が飛散し、また、転がり軸受９
の振動がボルト16に伝達される。

ブラシ摩耗粉が飛散してヨーク22やエンドブラケット15
等に付着すると、絶縁抵抗が次第に低下して行く。しか
し、本実施例においては、ブラシホルダステー18の外周
に絶縁材料からなるカバー21が嵌合されてブラシホルダ
等が包囲されているため、ブラシ摩耗粉がヨーク22やエ
ンドブラケット15に付着することはなく、絶縁抵抗の低
下は防止される。すなわち、ヨーク22およびエンドブラ
ケット15のブラシ20と対向する領域の内周面がカバー21
によって完全に被覆されていることにより、ブラシ20の
コミテータ12との摺接面から飛散したブラシ摩耗粉はカ
バー21の内周面に付着する状態になるため、ヨーク22お
よびエンドブラケット15の内周面に直接付着することは
ない。

さらに、転がり軸受９の振動がボルト16に伝達される
と、ボルト16が弛緩されて外れる可能性があるが、本実
施例においては、ボルト16はカバー21の被覆部21aによ
り被覆されているとともに、カバー21はヨーク22の端面
とブラシホルダステー18とによって挟持されているた
め、万一、弛緩しても被覆部21aによって押さえられて
外れることはなく、したがって、軸受ホルダ14による転
がり軸受９の保持が続けられる。

ところで、モータ運転中、ブラシ20のコミテータ12との
摺接により飛散したブラシ摩耗粉はブラシホルダステー
18の内周部あるいはブラシホルダ19の内周部から転がり
軸受９の方向に移動することがある。

しかし、本実施例においては、ブラシホルダステー18の
内周に断面Ｌ字形のリング形状に形成されたラビリンス
リング31が径方向内向きに突設されることにより、ブラ
シ20と転がり軸受９とを結ぶ空間部がブラシホルダステ
ー18、コミテータ12、軸受ホルダ14およびディスタンス
リング８によるラビリンス構造に形成されているため、
中空シャフト11が回転駆動された際に、ブラシ摩耗粉が
飛散しても摩耗粉が転がり軸受９側へ侵入するのは阻止
される。すなわち、ブラシホルダステー18の内周部ある
いはブラシホルダ19の内周部からのブラシ摩耗粉がモー
タハウジングの一部であるエンドブラケット15に付着す
ることはない。

さらに、ブラシホルダステー18のラビリンスリング31の
肉厚は、軸受ホルダ14との間に形成されるカーボン堆積
用空間部32の容積が最大となるように設定されているた
め、カーボン摩耗粉が飛散した場合、これらを取り込ん
で空間部32内に堆積させるとともに、堆積した摩耗粉や
グリースが再び飛散するのを防止することができる。

本実施例においては、第１図に示されているように、中
空シャフト１の外周面からコミテータ12のセグメントま
での延面距離Ｌが長くなるように形成されているため、
カーボン摩耗粉が付着しても絶縁劣化が生じるのを抑制
することができる。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案によれば、ボルトがカバー
によって被覆されているため、万一、ボルトが弛緩して
も外れることはなく、転がり軸受の保持を維持すること
ができる。

また、ブラシ周りがカバーにより包囲されているため、
ブラシ摩耗粉による絶縁抵抗の低下を防止することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例であるモータを示す側面断面
図、第２図は第１図のII−II線に沿う一部省略拡大部分
断面図、である。 １…中空シャフト（モータシャフト）、２…本体、３…
中空部、４…取付体、５…雄ねじ部、６…係合溝、6a…
残肉部、７…補強リング部、８…ディスタンスリング、
９…転がり軸受、10…軸受用座金、10a…係合爪、10b…
舌片、11…ナット、11a…係合溝、12…コミテータ、13
…アーマチュア、14…軸受ホルダ、15…エンドブラケッ
ト、16、17、24、27…ボルト、18…ブラシホルダステ
ー、19…ブラシホルダ、20…ブラシ、21…カバー、21a
…被覆部、21b…リブ、22…ヨーク、23、26…フランジ
部、28…エンドブラケット、29…転がり軸受、30…スト
ップリング、31…ラビリンスリング、32…カーボン堆積
部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】一端部が転がり軸受（９）に支承されてい
   るシャフト（１）の外周にコミテータ（12）が転がり軸
   受（９）に近接されて固定されており、転がり軸受
   （９）の外周にはモータハウジングの一部（15）に固定
   された軸受ホルダ（14）が装着され、この軸受ホルダ
   （14）にコミテータ（12）と同心円に配されたブラシホ
   ルダステー（18）が一体的に設けられており、ブラシホ
   ルダステー（18）にはコミテータ（12）と摺接するブラ
   シ（20）を内蔵したブラシホルダ（19）が固定されてい
   るモータにおいて、 前記軸受ホルダ（14）が前記モータハウジングの一部
   （15）に周方向に間隔を置いて配された複数本のボルト
   （16）により締結されており、 前記モータハウジングにおける前記ブラシ（20）の外側
   領域に絶縁材料が用いられて筒形状に形成されたカバー
   （21）が前記モータハウジングの内周面を被覆するよう
   に嵌合されているとともに、カバー（21）の一部（21
   a）により前記各ボルト（16）の頭部が被覆されている
   ことを特徴とするモータ。