(57)【要約】【課題】過酷な使用環境に耐え、簡単な構成で確実にクリープを防止できる構造を提供する。【解決手段】回転軸５が圧入により装着されるベアリング１と、ベアリング１の外輪１ａの一部と嵌合する中央孔部２ａを有する補助板２とを備え、補助板２は、ベアリング１の外輪１ａを保持するブラケット３などの固定部に固定するための孔部２ｂを有し、補助板２の中央孔部２ａをベアリング１の外輪１ａに焼バメ固定し、孔部２ｂをブラケット３に固定ねじ４で固定することでベアリング１の外輪１ａのクリープを防止する。【選択図】図１
2007051727.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸が装着されるベアリングと、前記ベアリングの外輪の一部と嵌合する中央孔部を有する補助板を備え、前記補助板は、前記ベアリングの外輪を保持するブラケットなどの固定部に固定するための孔部を有し、前記補助板の中央孔部をベアリングの外輪に固定し、前記補助板が回転方向に回転するのを前記孔部で規制するように固定したことを特徴とするベアリング外輪のクリープ防止構造。
【請求項２】
補助板の中央孔部を軸方向に延設した請求項１に記載のクリープ防止構造。
【請求項３】
補助板の中央孔部の片端を中央側に延設させ、ベアリング外輪の端部に当接させた請求項１または請求項２に記載のクリープ防止構造。
【請求項４】
補助板をブラケットなどに固定する際の位置決めに凸凹係合を用いる請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のクリープ防止構造。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のクリープ防止構造を少なくとも片側のベアリング保持構造に用い、前記ベアリングの内輪を回転軸に圧入し、ロータを回転自在に支承するモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータ等に使われる深溝玉軸受のクリープ防止構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種機械の駆動用に用いられるモータのベアリングのクリープ防止構造として、内輪と回転軸を圧入により固定し、外輪をブラケットのベアリングインロー部に装着し、円板状の構造物で挟み込んで固定する方式や、ベアリング外輪に接着剤を塗布し固定する方式がある。
【０００３】
さらに、軸受のクリープ防止及び軸受押えの抜け防止のため、ブラケットの軸受部内周に溝を設け、その溝に弾性体でできた軸受押えを挿入し、弾性体でできた軸受押えは、ブラケットの軸受部の外周より内側に多少突出させ、弾性力でベアリング外輪を固定する方式が提案されている (例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平５−２６８７４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
解決しようとする問題点は、ベアリングのクリープ防止構造が複雑で作業性が悪く、使用環境の影響や経年劣化によって、クリープ防止が不確実な点である。すなわち、円板状の構造物による固定方式では、ベアリングの外輪端面をスラスト方向から機械的に挟み込む形で固定するため、モータの発熱や振動によるストレス及び使用環境の影響や経年劣化により、固定力が低下する可能性があった。
【０００５】
一方、接着剤による固定方式では、接着剤の選定、作業性や塗布量の管理が難しく、外輪に付着したグリースから固着力にバラツキが発生しやすく、安定した固着力を得るのが困難であった。
【０００６】
さらに、弾性体での固定についても使用されるモータの用途やサイズに限界があり、特に過酷な環境、条件下で使用される産業用サーボモータ等への適用を念頭においたものではなかった。
【０００７】
本発明は上記従来の課題を解決するものであり、過酷な使用環境に耐え、簡単な構成で確実にクリープを防止できる構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために本発明は、回転軸が装着されるベアリングと、前記ベアリングの外輪の一部と嵌合する中央孔部を有する補助板を備え、前記補助板は、前記ベアリングの外輪を保持するブラケットなどの固定部に固定するための孔部を有し、前記補助板の中央孔部をベアリングの外輪に固定し、前記補助板が回転方向に回転するのを前記孔部で規制するように固定するもので、ベアリング外輪のクリープを確実に防止できる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のクリープ防止構造によれば、予めベアリング外輪と補助板を焼バメや圧入により機械的に強固に固定できる。このため、補助板は固定部に対して回転方向を規制するだけでよく、固定作業時に凸凹係合を用いれば、さらに作業性が向上する。
【００１０】
また、中央孔部を軸方向に延設することで、外輪の保持力を確保できる。また、中央側
に延設させることで、補助板を軸方向に固定すれば、外輪が軸方向に移動するのを確実に防止できる。このように、クリープ防止に必要な保持力を中央孔部で確保し、その他の部分はブラケットのインロー部の嵌合に使用できるため、高精度にベアリングを組み付けることが可能である。したがって、安価で確実にクリープ防止ができ、軸振れの少ないモータを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
回転軸が装着されるベアリングと、前記ベアリングの外輪の一部と嵌合する中央孔部を有する補助板を備え、前記補助板は、前記ベアリングの外輪を保持するブラケットなどの固定部に固定するための孔部を有し、前記補助板の中央孔部をベアリングの外輪に固定し、前記補助板が回転方向に回転するのを前記孔部で規制するように固定することでベアリング外輪のクリープを防止する。
【実施例１】
【００１２】
以下、本発明の実施例１について、図を参照しながら説明する。図１は本発明のクリープ防止構造の要部断面図である。
【００１３】
図１において、１はベアリング、２は、補助板、３はブラケット、４は固定ねじ、５は回転軸である。
【００１４】
まず、ベアリング１の外輪１ａと補助板２の中央孔部２ａ（内周面）を予め焼きバメ（もしくは圧入）により機械的に固定する。これにより、ベアリング１の外輪１ａ片端に円板状のツバが付いた状態となる。
【００１５】
ここで、補助板２の中央孔部２ａの軸方向寸法（実施例１では板厚）をｘとし、ベアリング外輪１ａの軸方向高さをＬとしたとき、ｘ＝０.３Ｌ程度を目安とするが、使用環境の範囲を考慮して、クリープを防止できる程度の保持力が確保できる様に定める。
【００１６】
補助板２は、ベアリング１の外輪１ａと同素材で構成しており、適切に設けられたシメシロは熱の影響等で変化しないよう均一に保たれる。また、補助板２をブラケット３に固定するための孔部２ｂを、同一円周上に複数設けている。補助板２のシメシロ寸法を確保することは重要であるため、プレス加工後に中央孔部２ａを再加工してもよい。
【００１７】
補助板２と一体化されたベアリング１の嵌合部以外の外輪１ａは、通常と同様にブラケット３のハウジング部となるインロー部に高精度で挿入され、補助板２の孔部２ｂを介して固定ねじ４でブラケット３にねじ固定する。
【００１８】
なお、回転軸５は、ベアリング１の内輪１ｂに、圧入等により挿入され機械的に固定されており、内輪１ｂのクリープ防止を図っている。
【００１９】
また、補助板２をブラケット３に固定する際、補助板２の孔部２ｂと係合する凸部(図示せず)をブラケット３に１箇所設けてもよく、補助板２の位置決めと回転防止の効果が期待できる。
【実施例２】
【００２０】
実施例２は、本発明のクリープ防止構造を反出力軸側のベアリングに用いたインナーロータタイプのモータである。
【００２１】
図２は、その構造断面図である。クリープ防止構造は実施例１と同じであり、ここでは、代表的な組立工程を中心にして説明する。
【００２２】
図２において、２１はベアリング、２２は補助板、２３はブラケット、２４は固定ねじ、２５はロータ、２６は固定子、２７はフレーム、２８は出力軸側のベアリング、２９は出力軸側のブラケット、３０は与圧バネである。
【００２３】
まず、補助板２２の中央孔部２２ａをベアリング２１の外輪２１ａに、片側端面にて焼バメで固定する。次に、ベアリング２１に補助板２２を固定した状態で、ブラケット２３のハウジング部にベアリング２１の外輪２１ａを装着する。そして、補助板２２の孔部２２ｂを介して固定ねじ２４でブラケット２３に固定する。ここまでは、実施例１と同じである。
【００２４】
次に、ロータ２５の回転軸２５ａに、出力側のベアリング２８の内輪端面を押しながら圧入する。この回転軸２５ａには、ベアリング２１およびベアリング２８が所定位置で止まるように段付加工を施しており、内輪端面が当接するまで圧入する。さらに、ベアリング２８を圧入したロータ２５の反出力軸側にベアリング２１の内輪２１ｂを圧入する。このとき、すでにベアリング２１は、ブラケット２３に装着固定されており、内輪２１ｂの端面を受けた状態で、回転軸２５を圧入する。これにより、ブラケット２３とロータ２５とはベアリング２１を介して連結された状態となる。
【００２５】
固定子２６の外周にあらかじめフレーム２７を焼バメなどで固定しておき、ロータ２５の外周を固定子２６の内周部に収納し、フレーム２７とブラケット２３とを所定位置で係合固定する。さらに、出力軸側のブラケット２９のハウジング部にベアリング２８の外輪を収納して、所定位置で出力軸側のブラケット２９を固定する。このとき、ブラケット２９とベアリング２８の外輪２８ａ間に与圧バネ３０を介在させる。
【００２６】
これにより、ベアリング２１の内輪２１ｂおよびベアリング２８の内輪２８ｂは、回転軸２５ａに圧入固定されており、従来と同様に内輪のクリープを防止する。一方、ベアリング２１の外輪２１ａは、補助板２２の中央孔部２２ａと孔部２２ｂを介してブラケット２３に固定ねじ２４で固定されており、外輪２１ａのクリープを防止することができる。
【００２７】
なお、出力軸側のベアリング２８の外輪クリープ対策について図示はしてないが、あらかじめベアリング２８の外輪に補助板を固定し、ブラケット２９に凸部を設けておき、ブラケット２９に補助板をねじ固定せずに、補助板の孔部とブラケットの凸部を凹凸係合させるようにすればよい。これにより、回転方向には凹凸係合によって回転せず、軸方向には移動できるため与圧バネも作用する。
【実施例３】
【００２８】
実施例３は、補助板の中央孔部の形状変更を中心に説明する。実施例１では、円板状の補助板で説明したが、ベアリング外輪のクリープを防止するには、補助板の中央孔部とベアリング外輪の保持力（固着力）の確保が重要であり、ベアリングサイズなど考慮して中央孔部周辺の形状を決定すればよく、以下に代表例を示す。
【００２９】
図３の補助板３２は、中央孔部３２ａを軸方向に延設したもので、ベアリング外輪のクリープ防止のため、大きな保持力が必要なベアリングに適している。
【００３０】
図４の補助板４２は、中央孔部４２ａの片端縁を中央側に延設させ、ベアリング外輪の端部に当接させるようにしたものである。この補助板４２は、クリープを防止するための保持力が比較的小さいベアリングに適している。また、ベアリング外輪が軸方向に移動するのを止める必要のある用途にも適している。
【００３１】
図５の補助板５２は、上記の２つの機能を兼ね備えたものである。中央孔部５２ａは、軸方向に延設されたあと、さらに中央側に延設している。
【００３２】
上述した補助板を、実施例１、実施例２の補助板と置き換えても同様に実施でき、ベアリング外輪のクリープを防止できる。
【００３３】
なお、補助板の材料としては、プレス加工による寸法精度の確保が容易で、ベアリング熱膨張係数に近いものを選定し、実施例１と同様に固定用の孔部を周辺(ツバ部)に設けて使用する。また、中央孔部の形状以外についての限定はなく、必要に応じてツバ部の形状を変更してもよく、プレス加工による作成を中心に説明したが、材料や加工方法を限定するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明のクリープ防止構造は、過酷な環境、条件下で使用される大型のサーボモータなどのクリープ防止に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施例１におけるクリープ防止構造の要部断面図
【図２】本発明のクリープ防止構造を用いたモータの構造断面図
【図３】本発明のクリープ防止構造における補助板の半断面図
【図４】本発明における他の補助板の半断面図
【図５】本発明における他の補助板の半断面図
【符号の説明】
【００３６】
１，２１，２８  ベアリング
１ａ，２１ａ，２８ａ  ベアリング外輪
１ｂ，２１ｂ，２８ｂ  ベアリング内輪
２，２２，３２，４２，５２  補助板
２ａ，２２ａ，３２ａ，４２ａ，５２ａ  中央孔部
２ｂ，２２ｂ  孔部
３，２３，２９  ブラケット
４，２４  固定ねじ
５，２５ａ  回転軸
２５  ロータ
２６  固定子
２７  フレーム
３０  与圧バネ
【図１】
2007051727.tif 000003
【図２】
2007051727.tif 000004
【図３】
2007051727.tif 000005
【図４】
2007051727.tif 000006
【図５】
2007051727.tif 000007