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    • 专利摘要:

    公开号:WO1990004113A1
    申请号:PCT/JP1989/001010
    申请日:1989-10-04
    公开日:1990-04-19
    发明作者:Yukio Katsuzawa；Michi Masuya；Yasuyuki Nakazawa
    申请人:Fanuc Ltd；
    IPC主号:F16C25-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 書 電動機の軸受保持部構造 技術分野
    [0002] 本発明は、 小型、 高速回転、 高出力等が必要とされる一般 産業用の電動機における軸 ¾持部の構造に関する。 背景技術
    [0003] 一般に、 電動機の出力軸は前側と後側とを該電動機のハウ ジングに収容した軸受によって軸承されている。 この電動機 を工作機械等の一般産業機械の駆動源と して用いた場合、 出 力軸は軸方向のスラス ト荷重、 並びにその半径方向にラジア ル荷重を受ける場合が多い。 一般に、 ハウジングはアルミ 二 ゥム鍀物等で造られており、 そのラジアル荷重を受け止める こととなる前後のハウジングの内周面は、 軸受が直接に押圧 される故損傷し易い。 そこでこの押圧作用を受けるハウジン グ内周部に損傷を受け難い硬い鉄系の材料層を設け、 ラジァ ル荷重に耐え得る軸受保持構造を採用している。
    [0004] 然しながら、 上記前後の軸受をハウジングに組み込む際に. 該軸受を電動機の長手方向に移動しない様保持するため、 ど ちらか一方の軸受の外側端面を、 例えば C リ ング等の係止部 材によって保持、 固定する。 このため、 該係止部材をハウジ ングの内周部、 即ち鉄系材料層に保持すべく、 該鉄系材料層 には溝が設けられる。 この溝部分は、 前述した出力軸に作用 するス ラ ス ト荷重が軸受と係止部材とを介して荷重を受ける ため、 J I S規格による F C D (球状黒鉛鋅鉄） の様な延性 を有した鉄系材料で造り、 その破損を防止している。
    [0005] ところが、 ステータと一体に構成されている中央のハウジ ング部と、 上記鉄系材料層を内周部に設けている前側又は後 側のハウジングとを組み付けて固定した後に、 軸受の保持精 度を向上させるため、 軸受の外輪を保持するハウジング内周 面、 即ち延性を有した鉄系材料層の内周面を仕上切削加工す る。 この場合、 被切削材である鉄系材料層は延性材料から成 るため、 その切削終端縁においてバリを生ずる。 従って、 こ のバリ取りを行うのであるが、 除去されたバリは時としてス テ一タコ イ ル中に入ったり、 軸受並びに口ータを組み込む際 に障害になるという種々の問題を引き起こす。 発明の開示
    [0006] 依って、 本発明は斯る課題の解決を図るべく、 軸受保持部 を切削してもバリを発生させない軸受保持部の構造を提供す ることを目的とする。
    [0007] 上記目的に鑑みて本発明は、 出力軸を軸承する前側軸受と 後側軸受とを有した電動機において、 前記前側及び後側の軸 受のうち何れか一方の外輪を保持するハウジングの内周部が. 延性を有した鉄系材料層で被覆され、 該鉄系材料層の電動機 長手方向の内側端面が前記ハウジングと一体に構成された端 面保持部材と密着しており、 該端面保持部材と前記鉄系材料 層との各内周面が同一内径に形成されていることを特徴とす る電動機の軸受保持部構造を提供する。
    [0008] 電動機のハウジングは通常、 アルミ二ゥム鍀物等の快削材 で造られており、 該ハウジングと一体構成されている端面保 持部材により鉄系材料層の電動機長手方向における内側端面 が密着されている.と、 切削に際して鉄系材料層のみならず端 面保持部材をも切削すれば、 延性を有した鉄系材料層の端面 縁においてバリを生ずることがない。 図面の簡単な説明 ' 第 1図は本発明に係る軸受保持部構造を有した電動機の縦 断面図、
    [0009] 第 2図は第 1図の軸受とその保持部との拡大断面図、 第 3図は第 1図の矢視線 m— inに対応した前側ハウジ ング の仕上げ切削加工前の一部拡大の横断面図、
    [0010] 第 4図は C形止め輪の平面図である。 発明を実施するための最良の態様
    [0011] 以下本発明を添付図面に示す実施例に基づいて更に詳細に 説明する。 第 1図と第 2図とを参照すると、 ステータ 16のコ ァ部から成る中央ハウジング 12の前後には、 前側ハウジング 10と、 後側ハウジング 13の外周部を構成する後側外周ハウジ ング 14とが固定されている。 また後側外周ハゥジング 14の内 周側には後側内周ハウジング 34が取り付け、 固定されている ( また、 前記前側ハウジング 10の内周面には、 J 1 S規格の F C Dで表示される延性を有した薄肉円筒状の球状黒鉛铸鉄 部材 24がー体的に設けられている。 この鍀鉄部材 24は前側ハ ゥジング 10をアルミ ニウムのダイキャス ト法により製造する ときにィ ンサー ト部材として挿入しておき、 一体に形成する のである。 以上で構成されるケ一シングの中には、 前後のハ ゥジング 10と 13とにより保持される軸受 26と 36とを介して出 力軸 18が軸承されており、 該出力軸 18には前記ステータ 16の コア部と対応する位置に 一夕 20を固定しており、 出力軸 18 と共に回転することが可能となっている。
    [0012] 前記前側ハウジング 10の内周に固定した鍀鉄部材 24には、 適宜位置に溝 32が設けてあり、 前側軸受 26が電動機の長手方 向に移動することの無い様に位置決め保持するべく、 該溝 32 には第 4図に示す形状の円周方向にばね性を有する C形止め 輪 30を係止させてある。 前側軸受 26は該 C形止め輪 30と出力 軸 18の肩部 38とによって長手方向の位置が定められている。 また一方、 後側軸受 36は、 出力軸 18の他方の肩部 40と、 前記 後側内周ハウジング 34内に設けた皿ばね 42との間に狭持され てその位置が保持されている。 該後側内周ハウジング 34は前 記薄肉円筒部材 24と同じ球状黒鉛鍀鉄で造られている。
    [0013] 次に第 3図をも参照しながら、 電動機の組み立て、 並びに 仕上げ切削加工を説明する。 まずステータコイ ル 22を有した ステータ 16のコァ部から成る中央ハウジング 12の後側には後 側外周ハウジング 14を、 前側には円筒部材 24をその内周に一 体的に設けた前側ハウジング 10を固定する。 この段階におけ るハウジングの横断図、 即ち電動機の組み立て完了後の縦断 面図である第 1図の矢視線 m— mに対応する撗断面から軸受 26等を省略した図を第 3図に示している。 円筒状鐯鉄部材 24 の長手方向内側端面 46は、 アルミ二ゥム鐯物である前側ハウ ジング 10に一体的に形成された端面保持部 44と密着している。 然しながら円筒状鍀鉄部材 24は前側ハウジング 10を形成すベ くアルミ ニウムをダィキャス トする際にィ ンサー ト部材とし て挿入しておき、 前側ハウジング 10と一体に形成する。 この ため円筒部材 24は所定のィ ンサー ト位置を保持すベく適当な 治具により押さえられている必要がある。 そこで第 3図に示 す様に端面保持部 44に数箇所 （本実施例では 4箇所）. 凹所 48 を設けておき、 該 M所 48を介して適当な治具によって円筒部 材 24を押圧保持する。 従って、 この ia所 48の大きさは小さ く ても良く、 本実施例では半径約 1 睡程の半円であるが、 第 3 図はこれを誇張して表示したものである。
    [0014] 前述の前側、 中央、 及び後側外周の各ハウ ジングを組み立 てた後に、 前側ハウジングの内周、 即ち円筒状鐃鉄部材 24を 端面保持部 44と共に第 2図に示す点 Aから点 Bを経て点 Cま で切削する。 'この切削代は、 第 3図に示す凹所 48が消失する 寸法、 即ち約 1 画程度であり、 その切削後、 前側軸受 26が精 度よく出力軸 18を軸承できる様に仕上げ加工するのである。 この切削加工に際しては円筒状鍀鉄部材 24の内側端面 46は端 面保持部 44と密着しているので、 延性材であるがハウジング の内部位置の端面縁 Bにバリを生ずることはない。 なお、 上 記仕上げ切削加工においても点 Aから点 Bを経て、 点 Cまで に亘つて切削加工する。 この端面保持部 44はアルミ ニゥム鐃 造材であるため快削され、 バリは発生しない。 C形止め輪 30用の溝 32はこの後に切削加工して設ける。 C 形止め輪 30をこの溝へ係止させた後、 後側外周ハウジング 14 の後方から、 前側軸受 26及び後側軸受 36を挿着したロータ固 定の出力軸 18を挿入する。 更に後方から後側軸受 36を出力軸 18の後部に挿入し、 最後に皿ばね 42を介在させて後側内周ハ ウジング 34を挿入、 組み付けする。
    [0015] 前側ハウジング 10の内周面を仕上げ加工した際にバリが発 生すれば、 バリ取り作業工程が増えると共に、 該バリ は圧縮 空気等で吹き飛ばす必要があるが、 前側ハウジング 10は既に ステータ 16と一体化されており、 吹き飛ばされたバリがステ 一タコィル 22内に侵入して絶縁不良を起こすことがある。 ま た、 バリの除去を行わないならば軸受の挿入を困難にする等 の害を及ぼすことになる。 本発明の前側軸受の保持構造は仕 上げ加工においてバリを発生させることはない。 また後側内 周ハウジング 34は後側軸受 36を保持するが、 この後側内周ハ ゥジング 34は組み付け前に単品で仕上げ加工まで行うため上 述した様な問題は発生しない。
    [0016] なお、 上記例におけるハウジングの前後を入れ替え、 前側 から出力軸を挿入するよう構成することも可能である。
    [0017] 以上の説明から明らかな様に本発明によれば、 軸受の外輪 を保持するハウジングの内周部が延性材である鉄系材料層で 造られているが、 該層の長手方向の内側端面を快削材から成 るハウジングと一体に構成された端面保持部と密着させて形 成しておけば、 ハウジング組立後に軸受保持部である上記延 性材の鉄系材料層を仕上げ切削加工した場合にその長手方向 内側の端面縁にバリを生ずることがなく、 従ってステータコ ィ ルを損傷させることも、 軸受を組み込む際の障害になるこ とも無く、 信頼性の高い電動機の提供が可能になり、 更に、 組み立て作業の円滑化と効率化が図れる。
    权利要求:
    Claims請 求 の 範 囲
    1. 出力軸を軸承する前側軸受と後側軸受とを有した電動 機において、 前記前側及び後側の軸受のうち何れか一方の外 輪を保持するハウ ジングの内周部が、 延性を有した鉄系材料 層で被覆され、 該鉄系材料層の電動機長手方向の内側端面が 前記ハウジングと一体に構成された端面保持部材と密着して おり、 該端面保持部材と前記鉄系材料層との各内周面が同一 内径に形成されていることを特徵とする電動機の軸受保持部 構 iso
    2. 前記鉄系材料層が前記前側軸受の外輪と対向する前側 ハウジングの內周部に設けられており、 前記端面保持部材が 該前側ハウジングと一体にダイキャス ト成形された鐃物部材 から成る請求の範囲第 1項に記載の電動機の軸受保持部構造,
    3. 前記鉄系材料層の内周面に溝を設け、 軸受をスラス ト 方向に受けとめる C形止め輪を前記溝に係止させて成る請求 の範囲第 1項に記載の電動機の軸受保持部構造。
    4. 前記鉄系材料層の内周面に溝を設け、 軸受をスラス ト 方向に受けとめる C形止め輪を前記溝に係止させて成る請求 の範囲第 2項に記載の電動機の軸受保持部構造。
    5. 前記鉄系材料層が球状黒鉛鍀鉄から成る請求の範囲第 3項に記載の電動機の軸受保持部構造。
    6. 前記鉄系材料層が球状黒鉛鐃鉄から成る請求の範囲第 4項に記載の電動機の軸受保持部構造。
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    JP2598107B2|1997-04-09|
    JPH02179238A|1990-07-12|
    EP0406431A4|1991-04-03|
    US5166565A|1992-11-24|
    KR900702247A|1990-12-06|
    EP0406431A1|1991-01-09|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1990-04-19| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): KR US |
    1990-04-19| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): DE FR GB |
    1990-05-17| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1989911104 Country of ref document: EP |
    1991-01-09| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1989911104 Country of ref document: EP |
    1993-09-08| WWW| Wipo information: withdrawn in national office|Ref document number: 1989911104 Country of ref document: EP |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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    JP63251997A|JP2598107B2|1988-10-07|1988-10-07|電動機の軸受保持部構造|KR1019900701211A| KR900702247A|1988-10-07|1990-06-07|전동기의 축받이 유지부 구조|
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