(57)【要約】【課題】  アース用ブラシを使用したときのような面倒なメンテナンスが必要なくなるかつ回転検出器が破壊されないモータ軸受を提供する。【解決手段】  金属製軸受内輪１２と、金属製軸受内輪１２と間隔をあけて設けられる金属製軸受外輪１０と、金属製軸受内輪１２と金属製軸受外輪１０との間に形成される環状空間内に収納される複数個のセラミックころ１１から構成されるモータ軸受において、軸受内輪側チップ７および軸受シール用リップ８を導電性ゴムで形成し、かつ軸受内輪側チップ７は金属製軸受内輪１０の外周側に固定し、軸受シール用リップ８の一端は金属製軸受外輪１０に埋設し、他端は軸受内輪側チップ７に接触させた。【選択図】  図２
2006145002.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属製軸受内輪と、前記金属製軸受内輪と間隔をあけて設けられる金属製軸受外輪と、前記金属製軸受内輪と金属製軸受外輪との間に形成される環状空間内に収納される複数個のセラミックころから構成されるモータ軸受において、
軸受内輪側チップおよび軸受シール用リップを導電性ゴムで形成し、かつ前記軸受内輪側チップは前記金属製軸受内輪の外周側に固定し、前記軸受シール用リップの一端は前記金属製軸受外輪に埋設し、他端は前記軸受内輪側チップに接触させることにより前記セラミックころと前記軸受内輪の間に発生した静電気を外部に放出できるようにしたことを特徴とするモータ軸受。
【請求項２】
金属製軸受内輪と、前記金属製軸受内輪と間隔をあけて設けられる金属製軸受外輪と、前記金属製軸受内輪と金属製軸受外輪との間に形成される環状空間内に収納される複数個のセラミックころから構成されるモータ軸受において、
軸受内輪側チップおよび軸受外輪側チップを導電性ゴムで、軸受シール用リップを金属でそれぞれ形成し、かつ前記軸受内輪側チップは前記金属製軸受内輪の外周側に固定し、前記軸受外輪側チップは前記金属製軸受外輪の内周側に固定し、前記軸受シール用リップの一端は前記軸受外輪側チップに固定し、他端は前記軸受内輪側チップに接触させることにより前記セラミックころと前記軸受内輪の間に発生した静電気を外部に放出できるようにしたことを特徴とするモータ軸受。
【請求項３】
ステータと、前記ステータの両端に嵌合固着した負荷側ブラケットおよび反負荷側ブラケットと、前記負荷側ブラケットおよび反負荷側ブラケットにそれぞれ設けられた開口部にそれぞれ挿入されたモータ軸受と、前記モータ軸受の間で回転自在に支承したロータシャフトと、前記ロータシャフトに設けられたロータと、前記ロータシャフトに近接配置される回転検出器と、を備えたモータにおいて、前記モータ軸受の少なくとも一方が請求項１又は２記載のモータ軸受であることを特徴とするモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転体を保持するセラミックころ軸受の改良に関するもので、特に、その静電気対策を講じたモータ軸受およびそれを用いたモータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のモータ軸受は、軸受のころが導電性のある鉄製であったため、インバータドライブ等の正弦波でない電源で駆動されることにより、回転子に発生した静電気は、軸受のころと軸受外輪（金属製）の接触で軸受外輪を介してモータブラケットを通してモータ外部へ放電されていた。したがって軸受内輪およびロータシャフトが静電気を帯電することはなかった。
しかし、近年のモータの高速化によってセラミックころ軸受が開発され、採用される機会が増加してきた（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開昭６４−４６０１８号公報
【０００４】
この場合の放電対策は図４に示すようにアース用ブラシを用いることを行なっていた。  図４において、１はロータシャフト、２は軸受、３はブラケット、５はアース用ブラシ、５１はブラシホルダ、６はアース用リードである。
アース用ブラシ５としてはカーボンブラシを用い、ブラシホルダー５１でブラケット３に固定し、アース用ブラシ５の先端をロータシャフト１に接触させている。このように、ロータシャフト１にアース用ブラシ５を接触させることにより、静電気はロータシャフト１、アース用ブラシ５を経てアース用リード６を介してブラケット３から放電していた。
【０００５】
ところが、従来の技術では、図４のアース用ブラシ５がカーボンブラシであるので、アース用ブラシ５が徐々に磨耗するため、カーボン粉の発生や、アース用ブラシ５を取り替えるといったメンテナンスが必要であった。
また、アース用ブラシ５の磨耗でロータシャフト１との接触が不良となった場合、電荷がロータシャフト１からブラケット３へ移動できないためロータシャフト１に帯電されていくことになり、帯電量が所定量を超えたらモータに設置の回転検出器を破壊するなどモータに悪影響を及ぼすことがあった。
【０００６】
帯電量が所定量を超えると回転検出器が破壊する理由をここで説明する。
図１は本発明が対象とするモータの縦断面図である。図において、１はロータシャフトで、この周囲にロータを支持している。２は軸受で固定側のブラケット３と回転体であるロータシャフト１との間に介在する。４は回転検出器で、ロータの回転数および回転位置を光学的又は磁気的に検出するため、ロータシャフト１に近接して配置されている。回転検出器４からの出力は、モータ制御回路（図示なし）へ出力し、モータの制御に用いられる。
そこで、ロータシャフト１とアース用ブラシ５が接触不良の場合には、電荷がロータシャフト１からブラケット３へ移動できないためロータシャフト１に帯電されていき、帯電量が所定量を超えると、ロータシャフト１に近い部位への放電が生じる。そして回転検出器４は上述のようにロータシャフト１に近接して配置されているので、ロータシャフト１から回転検出器４への放電が起こり、回転検出器４が破壊されることとなった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明はこれらの課題を解決するためになされたもので、セラミックころを使用していても、カーボン粉の発生やアース用ブラシを取り替えるといった面倒なメンテナンスを必要としない、またモータに帯電が生じることのないようにして回転検出器が破壊されることのないモータ軸受を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、モータ軸受に係るもので、金属製軸受内輪と、前記金属製軸受内輪と間隔をあけて設けられる金属製軸受外輪と、前記金属製軸受内輪と金属製軸受外輪との間に形成される環状空間内に収納される複数個のセラミックころから構成されるモータ軸受において、軸受内輪側チップおよび軸受シール用リップを導電性ゴムで形成し、かつ前記軸受内輪側チップは前記金属製軸受内輪の外周側に固定し、前記軸受シール用リップの一端は前記金属製軸受外輪に埋設し、他端は前記軸受内輪側チップに接触させることにより前記セラミックころと前記軸受内輪の間に発生した静電気を外部に放出できるようにしたことを特徴としている。
請求項２記載の発明は、モータ軸受に係るもので、金属製軸受内輪と、前記金属製軸受内輪と間隔をあけて設けられる金属製軸受外輪と、前記金属製軸受内輪と金属製軸受外輪との間に形成される環状空間内に収納される複数個のセラミックころから構成されるモータ軸受において、軸受内輪側チップおよび軸受外輪側チップを導電性ゴムで、軸受シール用リップを金属でそれぞれ形成し、かつ前記軸受内輪側チップは前記金属製軸受内輪の外周側に固定し、前記軸受外輪側チップは前記金属製軸受外輪の内周側に固定し、前記軸受シール用リップの一端は前記軸受外輪側チップに固定し、他端は前記軸受内輪側チップに接触させることにより前記セラミックころと前記軸受内輪の間に発生した静電気を外部に放出できるようにしたことを特徴としている。
請求項３記載の発明は、モータに係るもので、ステータと、前記ステータの両端に嵌合固着した負荷側ブラケットおよび反負荷側ブラケットと、前記負荷側ブラケットおよび反負荷側ブラケットにそれぞれ設けられた開口部にそれぞれ挿入されたモータ軸受と、前記モータ軸受の間で回転自在に支承したロータシャフトと、前記ロータシャフトに設けられたロータと、前記ロータシャフトに近接配置される回転検出器と、を備えたモータにおいて、前記モータ軸受の少なくとも一方が請求項１又は２記載のモータ軸受であることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、インバータドライブ等の正弦波でない電源で駆動されることにより、回転子に発生した静電気を導電ゴム製軸受内輪側チップ→軸受シール用リップを介してモータの外部へ放出できるため、軸受内輪およびロータシャフトが静電気を帯電することを防止でき、ロータシャフトに近い回転検出器の破壊などによるモータへの悪影響を防止できる。
さらに、導電ゴム製軸受内輪側チップはカーボンブラシと比較して摩耗に強いので、従来のカーボンブラシによる放電や摩擦による損耗のメンテナンスのようなことは不要となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明について図に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１１】
図２は実施例１に係るモータ軸受を示すもので、（ａ）はモータ軸受の全体図、（ｂ）は軸受シール用リップ近傍の拡大図である。
図において、１はロータシャフト、３はブラケット、７は軸受内輪側チップ（導電ゴム）、８は軸受シール用リップ（導電ゴム）、１０は軸受外輪（金属）、１１はセラミックころ、１２は軸受内輪（金属）である。
軸受シール用リップ８は導電ゴム製材料で構成し、また導電ゴム製軸受内輪側チップ７を軸受内輪１２に固定し、さらに軸受シール用リップ８の一端を軸受外輪１０に埋め込み、軸受シール用リップ８の他端を導電ゴム製軸受内輪側チップ７に軽く接触させる構成としている。
このように構成することで、回転子に発生した静電気を軸受内輪１２→導電ゴム製軸受内輪側チップ７→軸受シール用リップ８→軸受外輪１０→モータブラケット３→外部（アース）へと逃す電気回路が形成され、モータの外部へ静電気を放出することができるので、回転検出器の破壊などが防止できる。
また、導電ゴム製軸受内輪側チップはカーボンブラシと比較して摩耗に強いので、従来のカーボンブラシによる放電や摩擦による損耗のメンテナンスのようなことは不要となる。
【実施例２】
【００１２】
図３は実施例２に係るモータ軸受を示すもので、（ａ）はモータ軸受の全体図、（ｂ）は軸受シール用リップ近傍の拡大図である。
図において、１はロータシャフト、３はブラケット、７は軸受内輪側チップ（導電ゴム）、１８は金属製軸受シール用リップ、９は軸受外輪側チップ（導電ゴム）、１０は軸受外輪（金属）、１１はセラミックころ、１２は軸受内輪（金属）である。
軸受内輪側チップ７および軸受外輪側チップ９は導電ゴムで構成し、また軸受シール用リップ１８は金属で構成したのが特徴である。そして、導電ゴム製軸受内輪側チップ７を軸受内輪１２に固定し、導電ゴム製軸受外輪側チップ９を軸受外輪１０に埋め込み、金属製軸受シール用リップ１８の一端を導電ゴム製軸受外輪側チップ９に固定し、他端を導電ゴム製軸受内輪側チップ７に軽く接触させる構成としている。
このように構成することで、回転子に発生した静電気を軸受内輪１２→導電ゴム製軸受内輪側チップ７→金属製軸受シール用リップ１８→導電ゴム製軸受外輪側チップ９→軸受外輪１０→モータブラケット３→外部（アース）へと逃す電気回路が形成され、静電気をモータの外部へ確実に放出することができるので、回転検出器の破壊などが防止できる。
また、導電ゴム製軸受内輪側チップはカーボンブラシと比較して摩耗に強いので、従来のカーボンブラシによる放電や摩擦による損耗のメンテナンスのようなことは不要となる。
【００１３】
本発明によれば、軸受内輪１２とセラミックころ１１の摩擦で発生した静電気を導電ゴム製軸受内輪側チップ７→軸受シール用リップ８→導電ゴム製軸受外輪側チップ９を介してモータの外部へ放出できるため、軸受内輪１２およびロータシャフト１が静電気を帯電することを防止でき、ロータシャフト１に近い回転検出器４の破壊などによるモータへの悪影響を防止できる。
さらに、カーボンブラシと比較して摩耗に強い導電ゴムを製軸受内輪側チップに用いているので、従来のアース用ブラシ５による放電方法におけるメンテナンスのような面倒なメンテナンスが不要となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明が対象とするモータの縦断面図である。
【図２】実施例１に係るモータ軸受を示すもので、（ａ）はモータ軸受の全体図、（ｂ）は軸受シール用リップ近傍の拡大図である。
【図３】実施例２に係るモータ軸受を示すもので、（ａ）はモータ軸受の全体図、（ｂ）は軸受シール用リップ近傍の拡大図である。
【図４】放電対策を講じた従来技術のモータ軸受を示している。
【符号の説明】
【００１５】
１．ロータシャフト
２．軸受
３．ブラケット
４．回転検出器
５．アース用ブラシ
５１．ブラシホルダ
６．アース用リード
７．軸受内輪側チップ（導電性ゴム）
８．軸受シール用リップ（導電性ゴム）
９．軸受外輪側チップ（導電性ゴム）
１０．軸受外輪（金属）
１１．セラミックころ
１２．軸受内輪（金属）
１８．金属製軸受シール用リップ
【図１】
2006145002.tif 000003
【図２】
2006145002.tif 000004
【図３】
2006145002.tif 000005
【図４】
2006145002.tif 000006