(57)【要約】【目的】簡単な方法で確実に軸受の調芯を行うことができるモータの軸受調芯方法を提供することを目的としている。【解決手段】発振器５２からの入力された交流パルス信号の入力信号の立ち上がりのタイミングでモータ１に起電力が発生する。この起電力によりアーマチャ２２（シャフト２３）が僅かに往復運動し始めることでアーマチャ２２が自励振動を発生する。この自励振動により軸受保持部２０ａ，３０ａに対し、アーマチャ２２（シャフト２３）との軸芯を出すように両軸受２７，３３が僅かに角度を変え（シャフト２３の軸方向と同軸になるように傾動し）自動的に調芯が行われる。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部給電端子とマグネットを有するモータハウジングと、前記外部給電端子と電気的に接続されかつ前記マグネットに対向する励磁コイルが巻かれた状態で前記モータハウジング内に配設されるアーマチャシャフトと、前記モータハウジングに保持され該ハウジングに対して前記アーマチャシャフトを回転可能に支持する軸受とを備えたモータの、前記アーマチャシャフトと前記軸受との調芯を行うための軸受調芯方法において、
前記モータハウジングを把持する冶具により該ハウジングを把持し、当該把持状態で前記外部給電端子から前記励磁コイルに電気的なパルス信号を入力し、該パルス信号に応じて前記アーマチャシャフトに自励振動を発生させ、前記アーマチャシャフトの自励振動により前記軸受を共振させることにより前記モータハウジングに対して前記軸受を動かして前記アーマチャシャフトと前記軸受とを同軸上に配置するようにしたことを特徴とするモータの軸受調芯方法。
【請求項２】
請求項１に記載のモータの軸受調芯方法において、
前記モータハウジングは、前記外部給電端子が設けられたエンドフレームと、ヨークとを含み、前記軸受は、前記エンドフレーム及び前記ヨークにそれぞれ保持されて前記アーマチャシャフトの略両端を支持する一対の軸受であることを特徴とするモータの軸受調芯方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のモータの軸受調芯方法において、
前記軸受は、前記モータハウジングに対して傾動可能な調芯軸受であることを特徴とするモータの軸受調芯方法。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のモータの軸受調芯方法において、
前記外部給電端子から入力されるパルス信号の周波数は、１００Ｈｚ〜１ＫＨｚに設定されることを特徴とするモータの軸受調芯方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モータのアーマチャシャフトを回転支持する軸受の調芯方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、モータは、回転子と固定子とを有し、アーマチャは固定子に対して軸受（ラジアル軸受）によって回転支持されている。この軸受は、固定子を構成するモータヨークとエンドフレームの各軸受保持部にそれぞれ配設され、回転子を構成するアーマチャシャフトの略両端を各軸受に挿通した状態でモータヨークとエンドフレームとが組み付けられる。
【０００３】
しかし、モータヨーク及びエンドフレームに上記軸受を配設するときや、或いはモータヨークとエンドフレームとを互いに組み付けるときに各軸受の軸芯がずれてしまうことがある。この軸芯のずれは、アーマチャシャフト回転時に該シャフトと軸受との間で異音を発生させたり、軸受自体が偏摩耗してしまうといった問題を引き起こす。
【０００４】
そこで、モータのアーマチャを回転支持する軸受をハウジングに対して回動可能とし、アーマチャを一方向に回転させながら軸受を外側から回動させることによってハウジングに対して軸受の調芯を行うモータの製造方法が知られている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平９−０５６１２５号
【０００６】
しかし、上記従来の製造方法によれば、外側から軸受を回動させるためのドライバが必要であり、ドライバを差込んで回転させなくてはならず調芯作業が煩雑となるばかりか、軸受の構造が複雑化してしまいモータのコスト高を招いてしまうという問題がある。
【０００７】
一方、モータの軸受構造を変えずに調芯を行うべく、組付けられたモータに所定の衝撃力を与え、その衝撃力によって軸受を動かすことによりモータヨーク、エンドフレーム及びアーマチャシャフトに対して軸受を適正な角度に調整する調芯方法（所謂、ハンマリング）が知られている。しかし、モータヨークとエンドフレームとがネジやかしめ等により締結されているモータの場合、上記衝撃によりヨークとハウジングとの締結部にずれが生じてしまうおそれがあり、軸ずれが増大する可能性がある。また、衝撃を加えることでモータ部品を痛めてしまう可能性もある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
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、より簡単な方法で確実に軸受の調芯を行うことができるモータの軸受調芯方法を提供することにある。
【０００９】
【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、外部給電端子とマグネットを有するモータハウジングと、前記外部給電端子と電気的に接続されかつ前記マグネットに対向する励磁コイルが巻かれた状態で前記モータハウジング内に配設されるアーマチャシャフトと、前記モータハウジングに保持され該ハウジングに対して前記アーマチャシャフトを回転可能に支持する軸受とを備えたモータの、前記アーマチャシャフトと前記軸受との調芯を行うための軸受調芯方法において、前記モータハウジングを把持する冶具により該ハウジングを把持し、当該把持状態で前記外部給電端子から前記励磁コイルに電気的なパルス信号を入力し、該パルス信号に応じて前記アーマチャシャフトに自励振動を発生させ、前記アーマチャシャフトの自励振動により前記軸受を共振させることにより前記モータハウジングに対して前記軸受を動かして前記アーマチャシャフトと前記軸受とを同軸上に配置するようにしたことを特徴としている。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のモータの軸受調芯方法において、前記モータハウジングは、前記外部給電端子が設けられたエンドフレームと、ヨークとを含み、前記軸受は、前記エンドフレーム及び前記ヨークにそれぞれ保持されて前記アーマチャシャフトの略両端を支持する一対の軸受であることを特徴としている。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載のモータの軸受調芯方法において、前記軸受は、前記モータハウジングに対して傾動可能な調芯軸受であることを特徴としている。
【００１２】
請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のモータの軸受調芯方法において、前記外部給電端子から入力されるパルス信号の周波数は、１００Ｈｚ〜１ＫＨｚに設定されることを特徴としている。
【００１３】
（作用）
請求項１に記載の発明によれば、モータは組付状態において、先ず、冶具によりそのモータハウジングが把持される。次に、モータハウジングが把持された状態で外部給電端子にパルス信号を入力する。するとアーマチャシャフトに巻かれた励磁コイルに該パルス信号が入力され、モータハウジングのマグネットに対して励磁コイルが励磁されてアーマチャシャフトがパルス信号（パルス波形）に応じて一時的に回転する。パルス信号を所定の周期で入力することにより、アーマチャシャフトは自励振動を発生する。アーマチャシャフトの自励振動は、該シャフトを支持する軸受に伝わり、軸受もまたアーマチャシャフトと共に振動する。そして、アーマチャシャフトと共に振動する軸受は、冶具に把持されたモータハウジングに対して動き、自らアーマチャシャフトと同軸となるように移動し調芯が行われる。ここで、軸受がモータハウジングに対して動く（移動する）とは、アーマチャシャフトと同軸となるように傾動することを含む。
【００１４】
したがって、モータの軸受構造を変更することなく容易に軸受の調芯作業を行うことができる。また、従来のハンマリングの如くモータの外側から衝撃を与える必要がないため、軸ずれが増大する可能性もなく、さらにはモータの構成部品を痛めてしまうこともない。
【００１５】
請求項２に記載の発明によれば、モータハウジングは、外部給電端子が設けられたエンドフレームと、ヨークとを含み、軸受は、前記エンドフレーム及びヨークにそれぞれ保持されてアーマチャシャフトの略両端を支持する一対の軸受である。よって、一対の軸受を同時に調芯可能となる。
【００１６】
請求項３に記載の発明によれば、軸受は、モータハウジングに対して傾動可能な調芯軸受であるため、アーマチャの自励振動に応じて軸受の調芯をより簡単に行うことができる。
【００１７】
請求項４に記載の発明によれば、モータ、特に、比較的小型のモータにおいては、外部給電端子から入力されるパルス信号の周波数を１００Ｈｚ〜１ＫＨｚの範囲に設定するのが好ましい。
パルス信号を上記範囲の周波数に設定することで、調芯作業を効率よく行うことができ、ひいてはモータの製造コストを低減することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、モータ１のモータハウジング１０は、ヨーク２０とエンドフレーム３０とで構成されている。ここで、ヨーク２０は金属製の略有底円筒形状を成す。エンドフレーム３０は絶縁性を有する合成樹脂から成り、ヨーク２０の一端開口を塞ぐ。ヨーク２０とエンドフレーム３０は、ヨーク２０の一部をかしめることによって互いに固定される。エンドフレーム３０の側面からは、雄端子３１（外部給電端子）が突出形成されている。雄端子３１には、図示しない電源供給用のハーネスが接続されるようになっている。
【００１９】
ヨーク２０内には、一対のマグネット２１が固定されている。マグネット２１間には、所定の間隔をおいてアーマチャ２２が対向配置されている。アーマチャ２２は、シャフト２３、整流子２４、鉄心２５及び巻線２６（励磁コイル）を備えている。そして、アーマチャ２２のシャフト２３は、ヨーク２０の軸受保持部２０ａに配設された軸受２７及びエンドフレーム３０の軸受保持部３０ａに配設された軸受３３によって、その略両端が回転可能に軸支されている。本実施形態において、軸受２７及び軸受３３は共に金属製のすべり軸受（含油軸受）であり、図３に示すように、外周面が湾曲した略太鼓形状の調心メタルである。そして、軸受２７はヨーク２０の軸受保持部２０ａに対して低圧入によって保持され、軸受３３もエンドフレーム３０の軸受保持部３０ａに対して低圧入によって保持されている。
【００２０】
上記のように組付けられたモータ１は、その組付け状態で、アーマチャ２２（シャフト２３）の両端を支持する軸受２７及び軸受３３に対して調芯作業が実施される。
【００２１】
以下に、本実施形態におけるモータの調芯方法について説明する。
図２に示すように、組付工程にて組み付けられた上記モータ１は、冶具によって固定され上方に持ち上げられる。詳しくは、一対のワーク固定部材４１，４２によりモータ１のヨーク２０が挟持され上方に釣り上げられる。
【００２２】
次に、ワーク固定部材４１，４２にヨーク２０が挟持された状態で、モータ１の雄端子３１に対して発振器（信号源）５２を電気的に接続する。このとき、発振器５２と雄端子３１との間には信号増幅器５４が介在されており、発振器５２から出力された信号を信号増幅器５４にて増幅させ、増幅された信号が雄端子３１に入力されるようになっている。
【００２３】
発振器５２は、それ自身から交流パルス信号を出力する。本実施形態において、発振器５２から信号増幅器５４を介して、図４に示す交流パルス信号がモータ１の雄端子３１に入力される。そして、雄端子３１から入力された交流パルス信号は、図示しないブラシ及び整流子２４を介して巻線２６に流れる。なお、例えば、車両用ミラーモータや空調用サーボモータのような比較的小さいモータの場合、発振器５２から出力される交流パルス信号の周波数は、１００Ｈｚから１ＫＨｚの間に設定するのが好ましく、特に５００Ｈｚから１ＫＨｚの間に設定するのが好適である。
【００２４】
ここで、発振器５２から入力された交流パルス信号のタイミングに応じて一時的に巻線２６に正方向及び逆方向に向けて交互に電流が流れる。そして、巻線２６に交互に異方向の電流が流れることにより、入力信号の立ち上がりのタイミングでモータ１に起電力が発生する。この起電力によりアーマチャ２２（シャフト２３）が僅かに往復運動し始める。そして、この往復運動を連続的に発生させることでアーマチャ２２が自励振動を発生する。この自励振動は、アーマチャ２２のシャフト２３を支持する軸受２７及び軸受３３に伝達され、両軸受２７，３３もアーマチャ２２と共に振動する。
【００２５】
両軸受２７，３３は、互いに外周面が湾曲した略太鼓形状の調心メタルであり、仮に、両軸受２７，３３とアーマチャ２２との軸芯がずれていた場合、上記振動により軸受保持部２０ａ，３０ａに対し、アーマチャ２２（シャフト２３）との軸芯を出すように両軸受２７，３３が僅かに角度を変え（シャフト２３の軸方向と同軸になるように傾動し）自動的に調芯が行われる。
【００２６】
上記したように、本実施形態のモータの軸受調芯方法は、以下のような特徴がある。
（１）発振器５２及び信号増幅器５４から成る信号発生手段を用いてモータ１に交流パルス信号を入力し、該信号によりアーマチャ２２に自励振動を発生させ、該振動により軸受２７及び軸受３３を僅かに動かすことで、ヨーク２０及びエンドフレーム３０及びアーマチャ２２（シャフト２３）と両軸受２７，２３との間の調芯を行うようにした。したがって、モータの軸受構造を特別変更することなく軸受の調芯作業を簡単に行うことができる。また、従来のハンマリングの如くモータの外側から衝撃を与える必要がないため、ヨーク２０及びエンドフレーム３０の連結部分であるかしめ部（締結部）にずれを生じさせることがない。さらにはモータの構成部品を痛めてしまうこともない。
【００２７】
（２）本実施形態において、軸受２７及び軸受３３は、ヨーク２０の軸受保持部２０ａ及びエンドフレーム３０の軸受保持部３０ａにそれぞれ保持された状態でアーマチャ２２のシャフト２３の略両端を支持する。この状態から本実施形態の如くアーマチャ２２に自励振動を発生させることによって、軸受２７及び軸受３３を同時に調芯することができる。
【００２８】
（３）本実施形態において、軸受２７及び軸受３３は、ヨーク２０及びエンドフレーム３０に対して傾動可能な調芯軸受であるため、アーマチャ２２（シャフト２３）の自励振動に応じて調芯作業をより簡単に行うことができる。
【００２９】
（４）本実施形態において、雄端子３１（外部給電端子）から入力されるパルス信号の周波数を１００Ｈｚ〜１ＫＨｚの範囲で、特に５００Ｈｚから１ＫＨｚの間に設定したので、調芯作業を効率よく行うことができ、ひいてはモータの製造コストを低減することができる。
【００３０】
なお、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
上記実施形態では、発振器５２から信号増幅器５４を介してモータ１に入力する信号を交流パルス信号としたが、これに限らず、例えば図５に示すような▲１▼インパルス信号（衝撃信号）、▲２▼パルス信号、或いは図６に示すような▲３▼正弦波形、▲４▼三角波形、▲５▼のこぎり波形、▲６▼方形波等の交流電流を入力してもよい。また、信号増幅器５４を省略して発振器５２から直接、モータの雄端子３１（外部給電端子）に信号を入力してもよい。
【００３１】
上記実施形態の調芯方法は、ヨーク２０の一部をかしめることによってヨーク２０とエンドフレーム３０とを固定したモータを例にとって説明したが、これに限らず、ヨーク２０とエンドフレーム３０をネジによって固定したモータに用いてもよい。
【００３２】
また、軸受２７及び軸受３３は共に金属製のすべり軸受（含油軸受）であったが、特に軸受の種類は限定されるものではない。さらに、外周面が湾曲した略太鼓形状の調心メタルでなくてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態におけるモータの一部断面とした側面図。
【図２】モータの軸受調芯方法を説明するための説明図。
【図３】本実施形態における調芯軸受の側面図
【図４】本実施形態におけるパルス信号の波形図。
【図５】パルス信号の他の例を示す波形図。
【図６】交流電流（パルス信号）の他の例を示す波形図。
【符号の説明】１…モータ、１０…モータハウジング、２０…ヨーク（モータハウジング）、２２…アーマチャ、２６…巻線（励磁コイル）、２７…軸受（調芯軸受）、３０…エンドフレーム、３１…雄端子（外部給電端子）、３３…軸受（調芯軸受）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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