(57)【要約】【課題】モータの軸受構造、及びその製造方法において、かしめなどの手段を用いることなく、モータ軸用のケーシング等に簡単かつ確実に固定しうるようにする。【解決手段】ケーシング２の底面に設けた凹部８に、モータ軸４を軸受する軸受１１を嵌合し、凹部８の内面における軸受１１の外周縁に近接する部分に、同部の溶融による軸受１１の凹部８から抜け止め手段２２を設ける。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
有底筒状のケーシングに収容され、かつモータを軸受するモータの軸受構造において、前記ケーシングの底面に設けた凹部に、モータ軸を軸受する軸受を嵌合し、前記凹部の内面における軸受の外周縁に近接する部分に、同部の溶融による前記軸受の凹部から抜け止め手段を設けたことを特徴とするモータの軸受構造。
【請求項２】
抜け止め手段を、ケーシングにおける凹部の内面と軸受の外周縁との溶着により形成した請求項１記載のモータの軸受構造。
【請求項３】
抜け止め手段を、ケーシングにおける凹部の内面を溶融して形成した内向き突起とした請求項１記載のモータの軸受構造。
【請求項４】
抜け止め手段を、凹部の内面の全周にわたって設けた請求項１〜３のいずれかに記載のモータの軸受構造。
【請求項５】
軸受の中央孔を貫通するモータ軸における前記軸受の外側の部分の外周部に、同部の溶融する前記軸受のモータ軸からの抜け止め手段を設けた請求項１〜４のいずれかに記載のモータの軸受構造。
１〜３のいずれかに記載のモータの軸受構造。
【請求項６】
有底筒状のケーシングの底面に凹部を形成し、この凹部に、モータ軸を軸受する軸受を嵌合した後、前記凹部の内面における前記軸受の外周縁に近接する部分に、レーザー光線を照射することにより、前記部分を溶融させて、前記軸受の凹部からの抜け止め手段を形成することを特徴とするモータの軸受構造の製造方法。
【請求項７】
レーザー光線を、凹部の内面と軸受の外周縁との境界部分に照射することにより、両者を溶接して、抜け止め手段を形成することを特徴とする請求項６記載のモータの軸受構造の製造方法。
【請求項８】
レーザー光線を、凹部の内面における軸受からわずかに離れた部分に照射することにより、前記部分を溶融させて、抜け止め用の内向き突起を形成することを特徴とする請求項６記載のモータの軸受構造の製造方法。
【請求項９】
レーザー光線の発射装置と、ケーシング及び軸受とのいずれか一方を、前記ケーシングの中心軸線まわりに回転させることにより、レーザー光線を凹部の内面の全周に走査して、抜け止め手段を、ケーシングにおける凹部の内面の全周にわたって形成することを特徴とする請求項６〜８のいずれかに記載のモータの軸受構造の製造方法。
【請求項１０】
レーザー光線を、ケーシングの中心軸線の延長線に沿ってケーシングに向かって照射するともに、前記延長線上に配設され、かつ前記レーザー光線を凹部の内面に向かって反射させるミラーを、前記延長線を中心に回転させることにより、レーザー光線を凹部の内面の全周に走査して、抜け止め手段を、ケーシングにおける凹部の内面の全周にわたって形成することを特徴とする請求項６〜８のいずれかに記載のモータの軸受構造の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有底筒状のケーシングに収容されたモータの軸受構造、及びその製造方法に関し、特に、軸受を簡単に抜け止めしうるようにしたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のモータの軸受構造としては、ケーシングに凹部を形成し、そこに軸受を嵌合した後、ケーシングの一部をかしめて、軸受を凹部から抜け止めするようにしたものが一般的である（例えば特許文献１及び２参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１６６１３２号公報
【特許文献２】
特開２０００−２０１４４９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような従来のモータの軸受構造においては、ケーシングの一部をかしめるとき、ケーシングが変形し、軸受に対して無理な力が加わって、モータ軸の円滑な回転を阻害するおそれがある。
【０００５】
また、かしめ力が不足した場合には、モータ作動時のスラスト力によって、ガタつき、異音、振動などが発生することもある。
【０００６】
本発明は、従来の技術が有する上記のような問題点に鑑み、かしめなどの手段を用いることなく、モータ軸用の軸受を、ケーシング等に簡単かつ確実に固定しうるようにしたモータの軸受構造、及びその製造方法を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明によると、上記課題は次のようにして解決される。
（１）  有底筒状のケーシングに収容され、かつモータを軸受するモータの軸受構造において、前記ケーシングの底面に設けた凹部に、モータ軸を軸受する軸受を嵌合し、前記凹部の内面における軸受の外周縁に近接する部分に、同部の溶融による前記軸受の凹部から抜け止め手段を設ける。
【０００８】
（２）  上記（１）項において、抜け止め手段を、ケーシングにおける凹部の内面と軸受の外周縁との溶着により形成する。
【０００９】
（３）  上記（１）項において、抜け止め手段を、ケーシングにおける凹部の内面を溶融して形成した内向き突起とする。
【００１０】
（４）  上記（１）〜（３）項のいずれかにおいて、抜け止め手段を、凹部の内面の全周にわたって設ける。
【００１１】
（５）  上記（１）〜（４）項のいずれかにおいて、軸受の中央孔を貫通するモータ軸における前記軸受の外側の部分の外周部に、同部の溶融する前記軸受のモータ軸からの抜け止め手段を設ける。
【００１２】
（６）  モータの軸受構造の製造方法において、有底筒状のケーシングの底面に凹部を形成し、この凹部に、モータ軸を軸受する軸受を嵌合した後、前記凹部の内面における前記軸受の外周縁に近接する部分に、レーザー光線を照射することにより、前記部分を溶融させて、前記軸受の凹部からの抜け止め手段を形成する。
【００１３】
（７）  上記（６）項において、レーザー光線を、凹部の内面と軸受の外周縁との境界部分に照射することにより、両者を溶接して、抜け止め手段を形成する。
【００１４】
（８）  上記（６）項において、レーザー光線を、凹部の内面における軸受からわずかに離れた部分に照射することにより、前記部分を溶融させて、抜け止め用の内向き突起を形成する。
【００１５】
（９）  上記（６）〜（８）項のいずれかにおいて、レーザー光線の発射装置と、ケーシング及び軸受とのいずれか一方を、前記ケーシングの中心軸線まわりに回転させることにより、レーザー光線を凹部の内面の全周に走査して、抜け止め手段を、ケーシングにおける凹部の内面の全周にわたって形成する。
【００１６】
（１０）  上記（６）〜（８）項のいずれかにおいて、レーザー光線を、ケーシングの中心軸線の延長線に沿ってケーシングに向かって照射するともに、前記延長線上に配設され、かつ前記レーザー光線を凹部の内面に向かって反射させるミラーを、前記延長線を中心に回転させることにより、レーザー光線を凹部の内面の全周に走査して、抜け止め手段を、ケーシングにおける凹部の内面の全周にわたって形成する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を、図１及び図２を参照して説明する。なお、本発明の実施形態は、いずれも小型モータ式電動アクチュエータに適用した場合である。
【００１８】
図１は、小型モータ式電動アクチュエータ（１）の底部の軸受構造を、倒立させた状態で示す要部の拡大縦断面図、図２は、小型モータ式電動アクチュエータ（１）の全体構成を示す正面図である。
【００１９】
この小型モータ式電動アクチュエータ（１）は、図２に示すように、小型モータ本体を収容する有底筒状のケーシング（２）と、ウオーム減速機構を備えたハウジング（３）とを組み合わせて構成されている。ハウジング（３）は、止めねじ（３ａ）（３ａ）によってケーシング（２）の上端の開口部（５）に一体に固着されている。小型モータのモータ軸（４）は、ケーシング（２）の開口部（５）から上方に延長する位置にウオームを備え、ハウジング（３）内に回転自在に枢支されたウオームホイールとの噛合部の両側においてラジアル軸受により枢支されている（図示略）。
【００２０】
ケーシング（２）の底面部（６）の中央には、底面板（７）に凹入することにより、円形の凹部（８）が形成されている。
【００２１】
凹部（８）の上壁（９）の中央には、凹部（８）の内径より若干小さく、かつモータ軸（４）の外径より若干大きい、モータ軸（４）用の貫通孔（１０）が設けられている。
【００２２】
図１に示すように、スラストラジアルボールベアリングとした軸受（１１）は、そのアウターレース（１２）の外周面が凹部（８）の内面にほぼ密接するようにして、またモータ軸（４）と軸線が整合するようにして、凹部（８）内に嵌合されている。
【００２３】
軸受（１１）のインナーレース（１３）の中央孔（１４）には、モータ軸（４）の下端部における縮径軸（１５）が挿通されている。モータ軸（４）の縮径軸（１５）の長さは、ケーシング（２）の底面より下方に突出しない長さとし、かつその先端部分は球面加工されている。
【００２４】
図１に示すように、軸受（１１）は、倒立させたケーシング（２）の底面部（６）における凹部（８）に嵌合した後、凹部（８）の内面における軸受（１１）の外周縁に近接する部分に、レーザー発射装置（２０）から発射されたレーザー光線（２１）を照射して、同部を溶融させることにより形成された抜け止め手段（２２）により、凹部（８）から抜け止めされている。
【００２５】
この例では、抜け止め手段（２２）は、凹部（８）の内面における軸受（１１）からわずかに離れた部分にレーザー光線（２１）を照射して、同部を溶融させることにより形成した内向き突起（２２ａ）としてある。
【００２６】
しかし、レーザー光線（２１）を、凹部（８）の内面と軸受（１１）の外周面との境界部分に照射することにより、両者を溶接して、抜け止め手段（２２）を形成してもよい。
【００２７】
軸受（１１）の中央孔（１４）には、モータ軸（４）の縮径軸（１５）が嵌合されている。
【００２８】
軸受（１１）のインナーレース（１３）は、それより外方に突出する縮径軸（１５）の外周面におけるインナーレース（１３）に近接する部分に、レーザー発射装置（２０）から発射されたレーザー光線（２１）を照射して、同部を溶融させることにより形成された抜け止め手段（２３）により、モータ軸（４）から抜け止めされている。
【００２９】
この例では、抜け止め手段（２３）は、縮径軸（１５）の外周面におけるインナーレース（１３）からわずかに離れた部分にレーザー光線（２１）を照射して、同部を溶融させることにより形成した外向き突起（２３ａ）としてある。
【００３０】
しかし、レーザー光線（２１）を、縮径軸（１５）の外周面とインナーレース（１３）の中央孔（１４）の縁と境界部分に照射することにより、両者を溶接して、抜け止め手段（２３）を形成してもよい。
【００３１】
この例においては、軸受（１１）は、上述のように、そのアウターレース（１２）が抜け止め手段（２２）により、凹部（８）から抜け止めされ、また、インナーレース（１３）が抜け止め手段（２３）により、モータ軸（４）から抜け止めされ、軸線方向にがたつき等が生じることなく、モータ軸（４）を安定して支持することができる。
【００３２】
抜け止め手段（２２）（２３）は、凹部（８）の内周面及び縮径軸（１５）の外周面の複数個所において、スポット的に形成してもよいが、それらの内外周面の全周にわたって形成するのが好ましい。
【００３３】
図３（ａ）〜（ｆ）は、上記実施形態の製造方法を、その工程順に示す説明図である。
この図を参照して、製造方法について説明する。
図３（ａ）に示すように、ケーシング（２）の凹部（８）に軸受（１１）を嵌合した後（同図（ｂ）参照）、同図（ｃ）に示すように、レーザー光線（２１）を、凹部（８）の内面における軸受（１１）の外周縁に近接する部分に照射することにより、上記部分を溶融させて、抜け止め手段（２２）を形成する（同図（ｄ）参照）。
【００３４】
次に、同図（ｄ）に示すように、モータ軸（４）の縮径軸（１５）を、軸受（１１）の中央孔（１４）に嵌合し（同図（ｅ）参照）、軸受（１１）より外方に突出した縮径軸（１５）の外周面における軸受（１１）に近接する部分に、上記レーザー発射装置（２０）からのレーザー光線（２１）を照射し、上記部分を溶接させて、軸受（１１）、特にそのインナーレース（１３）のモータ軸（４）からの抜け止め手段（２３）を形成する（同図（ｆ）参照）。
【００３５】
図３（ｃ）及び図３（ｆ）に示すように、凹部（８）の内面及び縮径軸（１５）の外周面にレーザー光線（２１）を照射して、それらを溶融させる際に、レーザー発射装置（２０）とケーシング（２）とのいずれか一方を、ケーシング（２）の中心軸線まわりに相対的に回転させる。
【００３６】
その回転を低速で連続させることにより、凹部（８）の内面及び縮径軸（１５）の外周面に、連続したリング状の抜け止め手段（２２）（２３）を形成することができる。
【００３７】
また、予め定めた角度毎に高速で相対回転させた後、短時間だけ停止させる間欠的な回転とすることにより、凹部（８）の内面及び縮径軸（１５）の外周面に、抜け止め手段（２２）（２３）をスポット的に形成することができる。
【００３８】
図４に示すように、凹部（８）に軸受（１１）を嵌合し、かつ軸受（１１）の中央孔（１４）に、モータ軸（４）の縮径軸（１５）を嵌合した状態で、互いに平行とした２台のレーザー発射装置（２０）（２０）により、凹部（８）の内面と縮径軸（１５）の外周面とを同時に照射し、かつ両レーザー発射装置（２０）（２０）とケーシング（２）とのいずれか一方を、ケーシング（２）の中心軸線まわりに相対回転させることにより、凹部（８）の抜け止め手段（２２）と、縮径軸（１５）の抜け止め手段（２３）とを、同時に迅速に形成することができる。
【００３９】
さらに、図５に示すように、レーザー光線（２１）を、ケーシング（２）の中心軸線の延長線（Ｌ）に沿って、ケーシング（２）に向かって照射するとともに、延長線（Ｌ）上に配設され、かつレーザー光線（２１）を凹部（８）の内面に向かって反射させるミラー（２４）を、上記延長線（Ｌ）を中心に回転させることにより、レーザー光線（２１）を、凹部（８）の内面の全周にわたって走査して、抜け止め手段（２２）を形成することもできる。
【００４０】
この場合は、レーザー発射装置（２０）とケーシング（２）とを、ともに固定したままの状態で、小型のミラー（２４）を回転させるだけでよいので、設備を小型化できる。
【００４１】
なお、軸受（１１）の外側をキャップ（図示略）で覆いたい場合は、凹部（８）の開口部を覆うようにしたキャップの内面に複数の弾性係止爪（図示略）を設け、各弾性係止爪を、図１に示すように、レーザー光線（２１）によって溶融されることにより、凹部（８）の内面に形成された凹陥部（２５）に係止させれば好都合である。
【００４２】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によると、かしめなどの手段を用いことなく、モータ軸用の軸受を、ケーシング等に、簡単かつ確実に固定することができ、特に、モータ軸からの大きなスラスト力を、確実に受け止めることができる。
また、かしめ固定のための爪部などが不要で、部品点数が少なく、モータ軸等にねじ加工を施す必要もない。
さらに、かしめ時におけるようなケーシングの変形を防止でき、軸受の位置ずれを防止できるので、異音や性能低下を防ぐことができる。
【００４３】
請求項２記載の発明によると、凹部の内面と軸受の外周縁とを強固に結合することができる。
【００４４】
請求項３記載の発明によると、ケーシングの凹部の内面を溶融させるだけで、内向き突起を形成できるので、軸受に熱歪み等の悪影響を及ぼすおそれがない。
【００４５】
請求項４記載の発明によると、軸受の凹部からの抜け止めがより確実となる。
【００４６】
請求項５記載の発明によると、軸受が、モータ軸からも抜け止めされるので、抜け止めが強固になるとともに、モータ軸が安定して軸受される。
【００４７】
請求項６記載の発明によると、軸受をケーシングに、簡単、迅速、かつ強固にに装着することができる。
【００４８】
請求項７記載の発明によると、凹部の内面と軸受の外周面とを、強固に結合することができる。
【００４９】
請求項８記載の発明によると、凹部の内面を溶融させるだけで、内向き突起を形成できるので、軸受に熱歪み等の悪影響を及ぼすおそれがない。
【００５０】
請求項９記載の発明によると、抜け止め手段を、凹部の内面の全周にわたって、効率よく、均一に形成することができる。
【００５１】
請求項１０記載の発明によると、レーザー発射装置とケーシングとを、ともに固定したままで、小型のミラーを回転させるだけで、レーザー光線を凹部の内面に沿って円周方向に走査させることができ、設備費用を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の軸受構造を備える電動アクチュエータの底部を、倒立させた状態で示す要部の拡大縦断面図である。
【図２】同じく、電動アクチュエータの全体構成を示す正面図である。
【図３】本発明の一実施形態の製造方法を、その工程順に示す説明図である。
【図４】複数のレーザー発射装置を用いた製造方法の一例を倒立させた状態で示す要部の拡大縦断面図である。
【図５】ミラーを用いた製造方法の一例を、倒立させた状態で示す要部の拡大縦断面図である。
【符号の説明】
（１）電動アクチュエータ
（２）ケーシング
（３）ハウジング
（３ａ）止めねじ
（４）モータ軸
（４ａ）軸端部
（５）開口部
（６）底面部
（７）底面板
（８）凹部
（９）上壁
（１０）貫通孔
（１１）軸受
（１２）アウターレース
（１３）インナーレース
（１４）中央孔
（１５）縮径軸
（２０）レーザー発射装置
（２１）レーザー光線
（２２）（２３）抜け止め手段
（２２ａ）内向き突起
（２３ａ）外向き突起
（２４）ミラー
（２５）凹陥部
【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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