馬達的制作方法
【專利摘要】一種馬達,其能夠保持適當?shù)奈恢藐P系而高效地重疊軸承部件與端板。在馬達(1)中,在通過端板(80)在端板與定子(40)之間保持配置于定子的端部的軸承部件(70)時,軸承部件(70)在周向的多個部位具有與定子(40)的端面(49)重疊的卡合部(73),端板(80)在周向的多個部位具有供多個卡合部(73)分別嵌入的開口部(83)。在軸承部件(70)的卡合部(73)的外緣中的沿周向延伸的末端部(733)形成有進行軸承部件(70)與端板(80)之間的徑向定位的凸部(734),軸承部件(70)的卡合部(73)的末端部(733)和端板(80)的開口部(83)的末端部(833)在徑向經(jīng)由凸部(734)接觸。
【專利說明】馬達
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種軸承部件通過端板保持在定子的端部的馬達。
【背景技術】
[0002]針對步進馬達等馬達,提出了一種在構成將旋轉軸支承為能夠旋轉的軸承機構時,通過端板在端板與定子之間保持配置于定子的端部的軸承部件的結構(參考專利文獻I)。
[0003]在所述結構的馬達中,軸承部件在周向的多個部位具有與定子的端面重疊的矩形形狀的卡合部,端板在周向的多個部位具有供多個卡合部分別嵌入的矩形形狀的開口部。因此,端板在馬達軸線方向不與軸承部件的卡合部重疊,所以能夠縮小定子周邊的馬達軸線方向的尺寸。并且,多個卡合部的徑向尺寸(長度尺寸)與多個開口部的徑向尺寸(長度尺寸)大致相同。因此,在將卡合部嵌入到開口部中時,卡合部的徑向的外側端部中的沿周向延伸的部分與開口部的徑向的外側端部中的沿周向延伸的部分接觸,所以能夠進行軸承部件與端板之間的徑向定位。
[0004]專利文獻1:日本特開2004-140925號公報
[0005]但是,在專利文獻I所記載的結構的情況下,由于卡合部的徑向的外側端部中的沿周向延伸的部分與開口部的徑向的外側端部中的沿周向延伸的部分接觸,因此若卡合部和開口部中的任一部件的尺寸精度低,則無法將卡合部嵌入到開口部中,因而存在難以適當?shù)刂丿B軸承部件與端板的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]鑒于以上問題,本發(fā)明的課題在于提供一種能夠保持適當?shù)奈恢藐P系而高效地重疊軸承部件與端板的馬達。
[0007]為了解決上述課題,本發(fā)明的馬達具有:轉子,其具有旋轉軸;定子,其繞所述轉子配置;軸承部件,其在所述定子的馬達軸線方向的一個端部將所述旋轉軸支承為能夠旋轉;以及端板,其相對于所述軸承部件從與所述定子相反的一側重疊,且在所述端板與所述定子之間保持所述軸承部件,其特征在于,所述軸承部件在周向的多個部位具有與所述定子的端面重疊的卡合部,所述端板在周向的多個部位具有供所述多個卡合部分別嵌入的開口部,在所述卡合部的外周面中的沿周向延伸的部分以及所述開口部的內(nèi)周面中的沿周向延伸的部分中的一方形成有凸部,所述凸部朝向所述卡合部的外周面中的沿周向延伸的部分以及所述開口部的內(nèi)周面中的沿周向延伸的部分中的另一方突出并與該另一方抵接,從而進行所述軸承部件與所述端板之間的徑向定位。
[0008]在本發(fā)明中,在設為通過端板在該端板與定子之間保持配置于定子的端部的軸承部件的結構時,軸承部件在周向的多個部位具有與定子的端面重疊的卡合部,端板在周向的多個部位具有供多個卡合部分別嵌入的開口部。因此,端板在馬達軸線方向不與軸承部件的卡合部重疊,所以能夠縮小定子周邊的馬達軸線方向的尺寸。在此,在進行軸承部件與端板之間的徑向定位時,由于在卡合部的外周面中的沿周向延伸的部分或開口部的內(nèi)周面中的沿周向延伸的部分形成有凸部,因此卡合部的外周面和開口部的內(nèi)周面在徑向經(jīng)由凸部接觸。因此,在重疊軸承部件與端板時,能夠容易地將卡合部嵌入到開口部中,從而能夠保持適當?shù)奈恢藐P系而高效地重疊軸承部件與端板。
[0009]在本發(fā)明中,優(yōu)選所述凸部具有半圓形的平面形狀。根據(jù)這種結構,即使在因尺寸公差的影響而導致卡合部不易嵌入到開口部中的情況下,由于只要在將卡合部嵌入到開口部中時施加稍大的力,凸部就會變形,因此在重疊軸承部件與端板時也能夠容易地將卡合部嵌入到開口部中。
[0010]在本發(fā)明中,優(yōu)選在所有所述卡合部的外周面或所有所述開口部的內(nèi)周面形成有所述凸部。根據(jù)這種結構,能夠可靠地進行軸承部件與端板之間的徑向定位,在該情況下也能夠容易地將卡合部嵌入到開口部中。
[0011 ] 在本發(fā)明中,能夠采用如下結構:所述卡合部及所述開口部呈大致矩形形狀,所述凸部形成在所述卡合部的徑向最外側的部分或所述開口部的徑向最外側的部分。
[0012]在本發(fā)明中,優(yōu)選所述凸部形成在所述軸承部件一側,所述凸部的外周面中的與所述定子所在的一側相反的一側的邊緣成為錐面。根據(jù)這種結構,在重疊軸承部件與端板時能夠容易地將卡合部嵌入到開口部中。
[0013]在本發(fā)明中,優(yōu)選所述凸部形成在所述端板一側,所述凸部的外周面中的所述定子所在的一側的邊緣成為錐面。根據(jù)這種結構,在重疊軸承部件與端板時能夠容易地將卡合部嵌入到開口部中。
[0014]在本發(fā)明中,優(yōu)選所述卡合部的外周面中的與所述定子所在的一側相反的一側的邊緣、以及所述開口部的內(nèi)周面中的所述定子所在的一側的邊緣中的至少一個邊緣成為錐面。
[0015]在本發(fā)明中,能夠采用如下結構:所述多個卡合部分別從所述軸承部件的中心側朝向徑向外側突出,通過所述卡合部中的朝向徑向外側延伸的側面部與所述開口部的內(nèi)周面抵接,進行所述軸承部件與所述端板之間的周向定位。
[0016]在本發(fā)明中,能夠采用如下結構:所述端板為具有將所述旋轉軸向馬達軸線方向施力的板簧部的施力部件。
[0017]在本發(fā)明中,優(yōu)選所述多個卡合部在周向以大致等角度間隔形成,所述多個開口部在周向以大致等角度間隔形成。
[0018]在本發(fā)明中,優(yōu)選所述卡合部及所述開口部分別形成有三個。
[0019]在本發(fā)明中,優(yōu)選所述凸部形成在所述卡合部的外周面中的沿周向延伸的部分,形成于在所述一個部位形成的卡合部的所述凸部形成在該卡合部的周向中央,形成于其他卡合部的所述凸部形成在從該卡合部的周向中央朝向一側偏離的位置。
[0020]在本發(fā)明中,優(yōu)選所述多個卡合部及所述多個開口部中的形成于所述一個部位的卡合部及開口部的周向寬度尺寸比其他卡合部及開口部的周向寬度尺寸小。
[0021]在本發(fā)明中,優(yōu)選形成于所述一個部位的卡合部的寬度尺寸與開口部的寬度尺寸之差比其他卡合部的寬度尺寸與開口部的寬度尺寸之差小。
[0022]在本發(fā)明中,在設為通過端板在端板與定子之間保持配置于定子的端部的軸承部件的結構時,軸承部件在周向的多個部位具有與定子的端面重疊的卡合部,端板在周向的多個部位具有供多個卡合部分別嵌入的開口部。因此,端板在馬達軸線方向不與軸承部件的卡合部重疊,所以能夠縮小定子周邊的馬達軸線方向的尺寸。在此,在進行軸承部件與端板之間的徑向定位時,由于在卡合部的外周面中的沿周向延伸的部分或開口部的內(nèi)周面中的沿周向延伸的部分形成有凸部,因此卡合部的外周面和開口部的內(nèi)周面在徑向經(jīng)由凸部接觸。因此,在重疊軸承部件與端板時,能夠容易地將卡合部嵌入到開口部中,從而能夠保持適當?shù)奈恢藐P系而高效地重疊軸承部件與端板。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1為應用本發(fā)明的馬達的說明圖。
[0024]圖2為本發(fā)明的實施方式I所涉及的馬達的外定子鐵芯的說明圖。
[0025]圖3為本發(fā)明的實施方式I所涉及的馬達的軸承部件的說明圖。
[0026]圖4為本發(fā)明的實施方式I所涉及的馬達的端板的說明圖。
[0027]圖5為在本發(fā)明的實施方式I所涉及的馬達中使端板與軸承部件重疊的狀態(tài)的說明圖。
[0028]圖6為在本發(fā)明的實施方式2所涉及的馬達中使端板與軸承部件重疊的狀態(tài)的說明圖。
[0029]圖7為本發(fā)明的實施方式3所涉及的馬達的端板的剖視圖。
【具體實施方式】
[0030]參考附圖對應用本發(fā)明的馬達的一例進行說明。另外,在以下說明中,在馬達軸線方向L中,以旋轉軸50從定子40突出的一側為輸出側LI,以與旋轉軸50從定子40突出的一側相反的一側為輸出相反側L2來進行說明。
[0031]實施方式I
[0032]整體結構
[0033]圖1為本發(fā)明的實施方式I所涉及的馬達的說明圖,圖1 (a)、圖1 (b)是馬達的半剖視圖以及從輸出相反側觀察到的馬達的后視圖。
[0034]圖1所示的馬達I為在DVD和藍光光盤等光盤驅動裝置中用于光頭的驅動等的步進馬達,該馬達I具有圓筒狀的定子40。定子40具有A相用的定子和B相用的定子在馬達軸線方向L重疊配置的結構。因此,在定子40中,卷繞有線圈線20的環(huán)狀的兩個線圈骨架2 (第一線圈骨架2A和第二線圈骨架2B)在馬達軸線方向L重疊配置,在所述線圈骨架2分別重疊配置有內(nèi)定子鐵芯3及外定子鐵芯4。更具體地說,在第一線圈骨架2A中,在馬達軸線方向L的兩側重疊配置有環(huán)狀的內(nèi)定子鐵芯3A及截面呈U字形狀的外定子鐵芯4A,在第二線圈骨架2B中,在馬達軸線方向L的兩側重疊配置有環(huán)狀的內(nèi)定子鐵芯3B及截面呈U字形狀的外定子鐵芯4B。在第一線圈骨架2A及第二線圈骨架2B的內(nèi)周面呈沿周向排列內(nèi)定子鐵芯3A、3B及外定子鐵芯4A、4B的多個極齒31、41的結構。如此一來,構成具有轉子配置孔30的圓筒狀的定子40,在定子40的徑向內(nèi)側以同軸狀配置轉子5。在本實施方式中,外定子鐵芯4A、4B分別延伸至第一線圈骨架2A及第二線圈骨架2B的徑向外側,從而構成馬達殼體10。
[0035]線圈骨架2 (第一線圈骨架2A及第二線圈骨架2B)由樹脂制成,在線圈骨架2 —體形成有保持端子91 (端子91A、91B)的端子臺25 (25A、25B)。端子91 (端子91A、91B)從馬達殼體10向徑向外側突出,且連接有柔性配線基板等配線材(未圖示)。
[0036]在轉子5中,旋轉軸50沿馬達軸線方向L延伸,且在旋轉軸50的靠輸出相反側L2的位置通過粘結劑56固接有圓筒狀的永磁體59。在轉子配置孔30的內(nèi)側,永磁體59的外周面590在徑向內(nèi)側與定子40的極齒31、41隔著預定間隔對置。旋轉軸50由不銹鋼、黃銅、鋁等金屬材料構成,且在旋轉軸50的外周面57中的從定子40突出的一側(輸出側LI)的外周面57形成有螺旋槽58,該螺旋槽58與形成在光頭(未圖示)側的齒條卡合。旋轉軸50中的形成有螺旋槽58的部分的直徑比固接有永磁體59的部分的直徑大。
[0037]板65的結構
[0038]相對于定子40在輸出側LI設置板65。板65具有:通過焊接等方法固定在定子40的輸出側LI的端面48 (馬達殼體10的輸出側LI的端面)的固定板部651、在輸出側LI與固定板部651對置并支承旋轉軸50的輸出側LI的端部51的支承板部652、以及沿馬達軸線方向L延伸而連接固定板部651和支承板部652的連接板部653。在固定板部651形成有使旋轉軸50貫通的孔650。
[0039]輸出側LI的軸承結構
[0040]在板65中,在支承板部652構成有輸出側LI的軸承機構6,該輸出側LI的軸承機構6在馬達軸線方向L及徑向將旋轉軸50的輸出側LI的端部51支承為能夠旋轉。在所述軸承機構6中,在板65的支承板部652固定有輸出側LI的軸承部件60,旋轉軸50的輸出側LI的端部51嵌入并支承在凹部61的內(nèi)側,該凹部61在軸承部件60的輸出相反側L2的端面朝向輸出側LI凹陷。軸承部件60具有在貫通形成于板65的支承板部652的孔656的狀態(tài)下與支承板部652的輸出相反側L2的面抵接的大徑部64,通過大徑部64限制軸承部件60向輸出側LI移動。在旋轉軸50中,輸出側LI的端部51的直徑比形成有螺旋槽58的部分的直徑小,并且輸出側LI的端部51被加工成半球狀。
[0041]外定子鐵芯4B的結構
[0042]以下,在說明輸出相反側L2的軸承機構7的詳細結構之前,對構成定子40的輸出相反側L2的端面的B相用的外定子鐵芯4B的結構進行說明。
[0043]圖2為本發(fā)明的實施方式I所涉及的馬達I的外定子鐵芯4B的說明圖,圖2(a)、圖2 (b)、圖2 (c)是從極齒41所突出的一側觀察到的外定子鐵芯4B的俯視圖、側視圖以及沿著Ρ-0-Ρ’線切斷時的切斷端面圖。
[0044]在圖1及圖2中,在本實施方式的馬達I中,由于外定子鐵芯4B作為構成馬達殼體10的殼體部件而構成,因此其截面具有U字形狀。更具體地說,外定子鐵芯4B具有圓環(huán)部45、從圓環(huán)部45的內(nèi)周緣向馬達軸線方向L的輸出側LI被切口彎板而成的多個極齒41以及從圓環(huán)部45的外周緣向馬達軸線方向L的輸出側LI延伸并在徑向外側與極齒41對置的圓筒狀的筒部46,通過圓環(huán)部45的輸出相反側L2的面構成定子40的輸出相反側L2的端面49。所述外定子鐵芯4B與卷繞有線圈線20的線圈骨架2重疊配置,其結果是,呈在極齒41與筒部46之間配置線圈骨架2的狀態(tài)。在此,在圓環(huán)部45的內(nèi)周緣,被沿周向相鄰的極齒41夾持的部分成為朝向徑向外側被切去而成的凹部451,所述凹部451進行后述的軸承部件70的周向定位。在凹部451的一部分形成有進一步向徑向外側呈圓弧狀被切去而成的切口 452,在進行外定子鐵芯4B與軸承部件70之間的定位時,在所述切口 452插入定位銷(工具/未圖示)。
[0045]在筒部46的末端緣形成有在相對置的位置沿馬達軸線方向L被切去而成的兩個切口 461、468,當組合外定子鐵芯4B和線圈骨架2時,外定子鐵芯4B與線圈骨架2以切口461、468中的周向尺寸大的切口 461與線圈骨架2的端子臺25在馬達軸線方向L重疊的方式被對齊。
[0046]在本實施方式中,切口 461的兩端部成為半圓形的淺切口 462,在與切口 462沿周向相鄰的位置形成有比切口 461的底部淺一階的臺階部463。如圖1 (a)所示,從內(nèi)定子鐵芯3B的外周緣向徑向外側突出的凸部36進入所述切口 461的兩端,臺階部463從馬達軸線方向L與內(nèi)定子鐵芯3B的凸部36抵接,從而進行內(nèi)定子鐵芯3B的定位。
[0047]而在周向尺寸小的切口 468插入有從內(nèi)定子鐵芯3B的外周緣向徑向外側突出的凸部35,切口 468的底部從馬達軸線方向L與內(nèi)定子鐵芯3B的凸部35抵接,從而進行內(nèi)定子鐵芯3B的定位。另外,切口 468的兩端部形成有被進一步呈半圓狀深切去而成的切口469。
[0048]另外,A相用的外定子鐵芯4A與B相用的外定子鐵芯4B為相同的結構,且以馬達軸線方向L對稱配置。
[0049]輸出相反側L2的軸承機構7的概要結構
[0050]如圖1所示,在本實施方式的馬達I中,在旋轉軸50的輸出相反側L2的端部52構成有輸出相反側L2的軸承機構7,該輸出相反側L2的軸承機構7在馬達軸線方向L以及徑向將旋轉軸50的輸出相反側L2的端部52支承為能夠旋轉。在本實施方式中,在永磁體59的輸出相反側L2的端面形成有朝向輸出側LI凹陷的凹部595,軸承機構7在凹部595的內(nèi)側將從永磁體59朝向輸出相反側L2突出的旋轉軸50的輸出相反側L2的端部52支承為能夠旋轉。在旋轉軸50中,輸出相反側L2的端部52的直徑比固接有永磁體59的部分的直徑稍小,并且輸出相反側L2的端部52被加工成半球狀。
[0051]在輸出相反側L2的軸承機構7中,在旋轉軸50的輸出相反側L2的端部52的周圍配置圓盤狀的軸承部件70,旋轉軸50的端部52嵌入在軸承部件70的圓筒部71的內(nèi)側且被支承為能夠旋轉。相對于軸承部件70在輸出相反側L2配置有端板80,軸承部件70保持在端板80與定子40之間。在此,端板80作為將旋轉軸50朝向輸出側LI施力的施力部件而構成。更具體地說,端板80具有通過焊接等固定于定子40的輸出相反側L2的端面49的圓板部81和在圓板部81的中央部分被切口彎板而成的板簧部85,圓板部81在與定子40之間保持軸承部件70的端部,板簧部85將旋轉軸50朝向輸出側LI施力。在此,在旋轉軸50的輸出側LI構成有輸出側LI的軸承機構6,該輸出側LI的軸承機構6在馬達軸線方向L及徑向將旋轉軸50的輸出側LI的端部51支承為能夠旋轉。因此,旋轉軸50處于被施力成輸出側LI的端部51與軸承機構6抵接的狀態(tài),所以在旋轉軸50旋轉時可以防止旋轉軸50在馬達軸線方向L的松動。
[0052]軸承部件70的詳細結構
[0053]圖3是本發(fā)明的實施方式I所涉及的馬達I的軸承部件70的說明圖,圖3(a)、圖3 (b)、圖3 (C)、圖3 (d)、圖3 (e)分別是從輸出側LI觀察到的軸承部件70的俯視圖、從輸出相反側L2觀察到的仰視圖、側視圖、Q-Q’剖視圖以及放大示出Q’側的端部的剖視圖。
[0054]在圖3中,軸承部件70是由樹脂制成的部件,其包括具有在內(nèi)側支承旋轉軸50的端部52的孔79的圓筒部71和在圓筒部71的輸出相反側L2的端部擴徑的圓盤部72。并且,在軸承部件70中的圓盤部72的輸出相反側L2的面具有從中心側朝向徑向外側延伸的多個卡合部73,所述多個卡合部73在中心側相連。在本實施方式中,作為卡合部73以大致等角度間隔形成有三個卡合部73a、73b、73c,所述卡合部73a、73b、73c均具有大致矩形形狀。所述軸承部件70的外形尺寸比定子40的輸出相反側L2的端面49 (外定子鐵芯4B的圓環(huán)部45)的外形尺寸小,圓盤部72的外徑尺寸等于或稍大于定子40的內(nèi)徑尺寸(外定子鐵芯4B的圓環(huán)部45的內(nèi)徑尺寸)。
[0055]相對于三個卡合部73a、73b、73c中的卡合部73a在相反側形成有板狀的止轉部74,所述止轉部74的朝向徑向外側的突出尺寸比卡合部73a、73b、73c的朝向外側的突出尺寸小。在此,止轉部74從圓盤部72的外周面朝向徑向外側突出,而卡合部73從圓盤部72的輸出相反側L2的面朝向徑向外側突出。因此,止轉部74位于比卡合部73靠輸出側LI的位置。在止轉部74與卡合部73a之間形成有從止轉部74延伸至軸承部件70的中央(形成有孔79的位置)的彈簧部容納用凹部75,所述彈簧部容納用凹部75成為從外周側朝中心側向輸出側LI傾斜的錐面。
[0056]在這樣構成的軸承部件70中,卡合部73a、73b、73c基本上具有同一形狀,且具有朝向徑向外側延伸的一對側面部731、732和在徑向的最外周側沿周向延伸從而與側面部731,732相連的末端部733。
[0057]并且,三個卡合部73a、73b、73c中的任一卡合部均在末端部733的周向中央附近形成有朝向徑向外側突出的凸部734。在本實施方式中,三個凸部734沿周向以等角度間隔形成。因此,形成于卡合部73a的凸部734形成在卡合部73a的周向中央,而形成于卡合部73b、73c的凸部734形成在從卡合部73b、73c的周向中央向一側偏離的位置。并且,在本實施方式中,凸部734具有半圓形的平面形狀。
[0058]在此,若將三個卡合部73a、73b、73c的周向尺寸(寬度尺寸)分別設為W73a、W73b、W73c,則所述寬度尺寸具有如下大小關系:
[0059]W73a < W73b = W73c。
[0060]即,卡合部73a的寬度尺寸W73a比其他卡合部73以73(:的寬度尺寸17313、173(3小。
[0061]在本實施方式中,在三個卡合部73 (卡合部73a、73b、73c)的包括形成有凸部734的位置和形成有彈簧部容納用凹部75的部分在內(nèi)的整個外周面中,與定子40所在的一側相反的一側(輸出相反側L2)的邊緣成為錐面76 (倒角面)。
[0062]端板80的詳細結構
[0063]圖4是本發(fā)明的實施方式I所涉及的馬達I的端板80的說明圖,圖4 (a)、圖4(b)、圖4 (C)、圖4 (d)分別是從輸出側LI觀察到的端板80的俯視圖、從輸出相反側L2觀察到的端板80的仰視圖、側視圖以及R-R’剖視圖。
[0064]在圖4中,端板80由具有圓板部81、在圓板部81的中央部分被傾斜地切口彎板而成的矩形形狀的板簧部85以及從圓板部81的中央朝向徑向外側延伸的開口部83的金屬板構成。在端板80中,作為開口部83在周向的多個部位以大致等角度間隔形成有開口部83a、83b、83c,且所述開口部83a、83b、83c在中心側相連。并且,板簧部85的末端部85a朝向開口部83a所在的角度方向。所述端板80的外形尺寸比定子40的輸出相反側L2的端面49 (外定子鐵芯4B的圓環(huán)部45)的外形尺寸小,且比軸承部件70的外形尺寸大。[0065]在本實施方式中,圓板部81的外周緣在周向的多個部位被切去成直線狀,由此以大致等角度間隔形成有三處直線部分811、812、813。在本實施方式中,在相當于開口部83a、83b、83c之間的角度位置形成有直線部分811、812、813。
[0066]在這樣構成的端板80中,三個開口部83a、83b、83c均具有大致矩形形狀。即,開口部83a、83b、83c均具有朝向徑向外側延伸的一對側面部831、832和在徑向的最外周側沿周向延伸從而與側面部831、832相連的末端部833。另外,在圓板部81以同心狀形成有低的臺階87。
[0067]在此,板簧部85形成在當將端板80重疊在軸承部件70的輸出相反側L2時與軸承部件70的彈簧部容納用凹部75重疊的位置。并且,三個開口部83a、83b、83c分別形成在當將端板80重疊在軸承部件70的輸出相反側L2時與軸承部件70的卡合部73a、73b、73c重疊的位置,軸承部件70的卡合部73a、73b、73c分別嵌入在端板80的開口部83a、83b、83c中。
[0068]并且,若將開口部83a、83b、83c各自的周向尺寸(寬度尺寸)分別設為W83a、W83b、W83c,則所述寬度尺寸具有如下大小關系:
[0069]W83a < W83b = W83c。
[0070] 即,開口部83a的寬度尺寸W83a比其他開口部83以83(:的寬度尺寸18313、183(3小。
[0071]并且,若比較開口部83a、83b、83c的寬度尺寸W83a、W83b、W83c與參考圖3說明的卡合部73a、73b、73c的寬度尺寸W73a、W73b、W73c,則成為以下關系:
[0072]W83a ^ W73a
[0073]W83b > W73b
[0074]W83c>W73c。
[0075]即,開口部83a的寬度尺寸W83a比卡合部73a的寬度尺寸W73a稍大,相反其他開口部83b、83c的寬度尺寸W83b、W83c大幅度大于卡合部73b、73c的寬度尺寸W73b、W73c。因此,在將端板80重疊在軸承部件70的輸出相反側L2時,軸承部件70的卡合部73a嵌入到端板80的開口部83a中發(fā)揮在周向定位軸承部件70與端板80的功能,相反卡合部73b、73c即使嵌入到端板80的開口部83b、83c中也不發(fā)揮在周向定位軸承部件70與端板80的功能。
[0076]并且,開口部83a、83b、83c的徑向尺寸(長度尺寸)與軸承部件70的包括凸部734在內(nèi)的卡合部73a、73b、73c的徑向尺寸(長度尺寸)大致相等。因此,在將端板80重疊在軸承部件70的輸出相反側L2時,軸承部件70的卡合部73a、73b、73c經(jīng)由凸部734與端板80的開口部83a、83b、83c的末端部833抵接,從而發(fā)揮在徑向定位軸承部件70與端板80的功能。
[0077]軸承機構7的組裝工序
[0078]圖5是在本發(fā)明的實施方式I所涉及的馬達I中將端板80重疊在軸承部件70后的狀態(tài)的說明圖,圖5 (a)、圖5 (b)是從輸出相反側L2 (端板80側)觀察到的將端板80重置在軸承部件70后的狀態(tài)的說明圖及首I]視圖。另外,在圖5 (a)中,在端板80標不朝向右下方向的斜線。
[0079]在本實施方式的馬達I的制造工序中,在組裝軸承機構7時,將板65安裝在定子40之后,在定子40的內(nèi)側配置轉子5,之后將軸承部件70及端板80設置在定子40的輸出相反側L2的端部。
[0080]此時,在將軸承部件70安裝在定子40之后,重疊端板80。另外,還能夠在將端板80重疊在軸承部件70之后,將軸承部件70及端板80安裝于定子40。如圖5所示,端板80在上述兩種安裝方式中的任一情況下都重疊在軸承部件70的輸出相反側L2。在該狀態(tài)下,板簧部85位于軸承部件70的彈簧部容納用凹部75的內(nèi)側。并且,軸承部件70的卡合部73 (卡合部73a、73b、73c)分別嵌入到端板80的開口部83 (開口部83a、83b、83c)中。并且,板簧部85的末端部85a朝向多個卡合部73中的卡合部73a所在的角度方向。
[0081]在此,當軸承部件70的卡合部73a嵌入到端板80的開口部83a中時,側面部731、732分別與側面部831、832抵接,且在周向定位軸承部件70與端板80。但是,其他卡合部73b,73c即使嵌入到端板80的開口部83b、83c中,也由于在側面部731、732與側面部831、832之間存在間隙而不發(fā)揮在周向定位軸承部件70與端板80的功能。并且,軸承部件70的卡合部73a、73b、73c經(jīng)由凸部734與端板80的開口部83a、83b、83c的末端部833抵接,從而在徑向定位軸承部件70與端板80。
[0082]并且,在軸承部件70重疊在定子40的輸出相反側L2的端面49 (外定子鐵芯4B的圓環(huán)部45)的狀態(tài)下,軸承部件70的卡合部73 (73a、73b、73c)與定子40的輸出相反側L2的端面49重疊,從而軸承部件70的馬達軸線方向L的位置被確定。并且,軸承部件70的止轉部74嵌入到外定子鐵芯4B的圓環(huán)部45的凹部451中,從而進行軸承部件70的止轉。此時,軸承部件70的止轉部74的末端部與外定子鐵芯4B的圓環(huán)部45的凹部451的最底部抵接。并且,軸承部件70的圓盤部72嵌入到外定子鐵芯4B的圓環(huán)部45的內(nèi)側,從而軸承部件70相對于定子40呈同軸狀態(tài)。
[0083]之后,如圖1 (b)所示,在端板80的圓板部81的外周緣中,將直線部分811、812、813與外定子鐵芯4B的圓環(huán)部45(定子40的端面49)進行焊接S。其結果是,軸承部件70被保持在端板80與定子40的輸出相反側L2的端面49(外定子鐵芯4B的圓環(huán)部45)之間。具體地說,通過卡合部73與定子40的端面49抵接,從而阻止軸承部件70向輸出側LI移動,通過圓盤部72與端板80的圓板部81抵接,從而阻止軸承部件70向輸出相反側L2移動。
[0084]本實施方式的主要效果
[0085]如以上說明,在本實施方式的馬達I中,在設為通過端板80在端板80與定子40之間保持配置于定子40的端部的軸承部件70的結構時,軸承部件70在周向的多個部位具有與定子40的端面49重疊的卡合部73,端板80在周向的多個部位具有供多個卡合部73分別嵌入的開口部83。因此,由于端板80在馬達軸線方向L并未與軸承部件70的卡合部73重疊,因此能夠縮小定子40周邊的馬達軸線方向L的尺寸。并且,由于在軸承部件70的多個部位形成有與定子40的端面49重疊的卡合部73,因此軸承部件70以穩(wěn)定的狀態(tài)被支承于定子40的端面49。尤其在本實施方式中,由于在周向的三處形成有卡合部73,因此軸承部件70以穩(wěn)定的狀態(tài)被支承于定子40的端面49。
[0086]在此,在進行軸承部件70與端板80之間的周向定位時,通過多個部位中的一個部位的卡合部73a和開口部83a進行定位。因此,在所述一個部位的卡合部73a及開口部83a中尺寸精度高即可,而關于其他部位的卡合部73b、73c及開口部83b、83c,只要能夠將卡合部73嵌入到開口部83中就不需要高的尺寸精度。因此,不易發(fā)生無法將卡合部73嵌入到開口部83中的情況,所以能夠保持適當?shù)奈恢藐P系而高效地重疊軸承部件70與端板80。
[0087]并且,由于多個卡合部73及多個開口部83中的有助于周向定位的卡合部73a及開口部83a的寬度尺寸比其他卡合部73b、73c及開口部83b、83c的寬度尺寸小,因此有容易獲得尺寸精度等優(yōu)點,并能夠可靠地進行部件的制作和組裝。
[0088]并且,由于設置在端板80的板簧部85從被兩個開口部83夾持的位置朝向其他開口部83所在的一側延伸,因此能夠合理地配置板簧部85。而且,板簧部85的末端部85a朝向有助于周向定位的卡合部73a及開口部83a所在的角度方向。因此,只要確認板簧部85的方向,就能夠容易地判別有助于周向定位的卡合部73a及開口部83a所在的角度方向。
[0089]并且,由于通過卡合部73a中的朝向徑向外側延伸的側面部731、732與開口部83a的內(nèi)緣抵接,來進行軸承部件70與端板80之間的周向定位,因此能夠以簡單的結構進行軸承部件70與端板80之間的周向定位。
[0090]并且,由于卡合部73的外周面中的與定子40所在的一側相反的一側的邊緣成為錐面76,因此能夠容易地將卡合部73嵌入到開口部83中。因此,能夠高效地層疊軸承部件70與端板80。
[0091]并且,在本實施方式中,由于在軸承部件70的卡合部73的外緣中的沿周向延伸的末端部733形成有進行軸承部件70與端板80之間的徑向定位的凸部734,因此軸承部件70的卡合部73的末端部733與端板80的開口部83的末端部833在徑向經(jīng)由凸部734接觸。因此,在重疊軸承部件70與端板80時,能夠容易地將卡合部73嵌入到開口部83中。
[0092]在此,由于凸部734具有半圓形的平面形狀,因此即使在因尺寸公差的影響而造成卡合部73不易嵌入到開口部83中的情況下,只要在將卡合部73嵌入到開口部84中時施加稍大的力,凸部734就會變形。因此,在重疊軸承部件70與端板80時,能夠容易地將卡合部73嵌入到開口部83中。
[0093]并且,由于凸部734形成在所有卡合部73,因此能夠可靠地進行軸承部件70與端板80之間的徑向定位,在該情況下,也能夠容易地將卡合部73嵌入到開口部83中。而且,由于在包括形成有凸部734的部分在內(nèi)的卡合部73的整個外周面中,與定子40所在的一側相反的一側的邊緣成為錐面76,因此能夠容易地將卡合部73嵌入到開口部83中。
[0094]實施方式2
[0095]圖6是在本發(fā)明的實施方式2所涉及的馬達I中將端板80重疊在軸承部件70后的狀態(tài)的說明圖。另外,在圖6中,在端板80標示朝向右下方向的斜線。并且,由于本實施方式的基本結構與實施方式I相同,因此對共通部分標注相同符號并省略其說明。
[0096]在實施方式I中,在軸承部件70的卡合部73形成有進行軸承部件70與端板80之間的徑向定位的凸部734,但是在本實施方式中,如圖6所示在端板80的開口部83的末端部833形成有朝向卡合部73突出的凸部834,且凸部834具有半圓形的平面形狀。
[0097]在這種結構中也與實施方式I相同,軸承部件70的卡合部73的末端部733與端板80的開口部83的末端部833在徑向經(jīng)由凸部834接觸。因此,在重疊軸承部件70與端板80時,能夠容易地將卡合部73嵌入到開口部83中。并且,由于凸部834具有半圓形的平面形狀,因此即使在因尺寸公差的影響而造成卡合部73不易嵌入到開口部83中的情況下,只要在將卡合部73嵌入到開口部83中時施加稍大的力,凸部834就會變形。因此,起到在重疊軸承部件70與端板80時能夠容易地將卡合部73嵌入到開口部83中等與實施方式I相同的效果。
[0098]實施方式3
[0099]圖7是本發(fā)明的實施方式3所涉及的馬達I的端板80的剖視圖。另外,由于本實施方式的基本結構與實施方式I相同,因此對共通部分標注相同符號并省略其說明。
[0100]在實施方式I中,卡合部73的外周面中的與定子40所在的一側相反的一側的邊緣成為錐面76,但是在本實施方式中,如圖7所示端板80的開口部83的內(nèi)周面中的定子40所在的一側(輸出側LI)的邊緣成為錐面86。
[0101 ] 根據(jù)這種結構,能夠容易地將卡合部73嵌入到開口部83中,因此能夠高效地重疊軸承部件70與端板80。
[0102]另外,如實施方式2所示在端板80設置凸部834時,優(yōu)選在端板80的開口部83的包括凸部834在內(nèi)的整個內(nèi)周面中,定子40所在的一側(輸出側LI)的邊緣成為錐面86。
[0103]其他實施方式
[0104]在上述實施方式中,為定子40的端面49由外定子鐵芯4B的圓環(huán)部45構成的結構,但是定子40的端面49由重疊配置在外定子鐵芯4B的圓環(huán)部45的殼體部件構成的情況也可應用本發(fā)明。
[0105]并且,在上述實施方式中例示了步進馬達,但是在步進馬達以外的馬達I中也可應用本發(fā)明。在上述實施方式中,端板80是作為具有板簧部85的施力部件而構成的,但是在不具有板簧部85而支承旋轉軸50的端部52的情況或通過軸承部件70在軸向支承旋轉軸50且端板80在與定子40之間保持軸承部件70的結構的馬達I中也可應用本發(fā)明。并且,也可采用軸承部件70的多個卡合部73的寬度尺寸相同且端板80的多個開口部83中的一個開口部83的寬度尺寸比其他開口部83的寬度尺寸小的結構。并且,也可采用端板80的多個開口部83的寬度尺寸相同且軸承部件70的多個卡合部73中的一個卡合部73的寬度尺寸比其他卡合部73的寬度尺寸大的結構。
【權利要求】
1.一種馬達,其具有: 轉子,其具有旋轉軸; 定子,其繞所述轉子配置; 軸承部件,其在所述定子的馬達軸線方向的一個端部將所述旋轉軸支承為能夠旋轉;以及 端板,其相對于所述軸承部件從與所述定子相反的一側重疊,且在所述端板與所述定子之間保持所述軸承部件, 其特征在于, 所述軸承部件在周向的多個部位具有與所述定子的端面重疊的卡合部, 所述端板在周向的多個部位具有供所述多個卡合部分別嵌入的開口部, 在所述卡合部的外周面中的沿周向延伸的部分以及所述開口部的內(nèi)周面中的沿周向延伸的部分中的一方形成有凸部,所述凸部朝向所述卡合部的外周面中的沿周向延伸的部分以及所述開口部的內(nèi)周面中的沿周向延伸的部分中的另一方突出并與該另一方抵接,從而進行所述軸承部件與所述端板之間的徑向定位。
2.根據(jù)權利要求1所述的馬達,其特征在于, 所述凸部具有半圓形的平面形狀。
3.根據(jù)權利要求1`所述的馬達,其特征在于, 在所有所述卡合部的外周面或所有所述開口部的內(nèi)周面形成有所述凸部。
4.根據(jù)權利要求2所述的馬達,其特征在于, 在所有所述卡合部的外周面或所有所述開口部的內(nèi)周面形成有所述凸部。
5.根據(jù)權利要求1至4中的任一項所述的馬達,其特征在于, 所述卡合部及所述開口部呈大致矩形形狀, 所述凸部形成在所述卡合部的徑向最外側的部分或所述開口部的徑向最外側的部分。
6.根據(jù)權利要求1至4中的任一項所述的馬達,其特征在于, 所述凸部形成在所述軸承部件一側, 所述凸部的外周面中的與所述定子所在的一側相反的一側的邊緣成為錐面。
7.根據(jù)權利要求1至4中的任一項所述的馬達,其特征在于, 所述凸部形成在所述端板一側, 所述凸部的外周面中的所述定子所在的一側的邊緣成為錐面。
8.根據(jù)權利要求1至4中的任一項所述的馬達,其特征在于, 所述卡合部的外周面中的與所述定子所在的一側相反的一側的邊緣、以及所述開口部的內(nèi)周面中的所述定子所在的一側的邊緣中的至少一個邊緣成為錐面。
9.根據(jù)權利要求1至4中的任一項所述的馬達,其特征在于, 所述多個卡合部分別從所述軸承部件的中心側朝向徑向外側突出, 通過所述卡合部中的朝向徑向外側延伸的側面部與所述開口部的內(nèi)周面抵接,進行所述軸承部件與所述端板之間的周向定位。
10.根據(jù)權利要求1至4中的任一項所述的馬達,其特征在于, 所述端板為施力部件,所述施力部件具有將所述旋轉軸向馬達軸線方向施力的板簧部。
11.根據(jù)權利要求3或4所述的馬達,其特征在于, 所述多個卡合部在周向以大致等角度間隔形成, 所述多個開口部在周向以大致等角度間隔形成。
12.根據(jù)權利要求1所述的馬達,其特征在于, 所述卡合部及所述開口部分別形成有三個。
13.根據(jù)權利要求3所述的馬達,其特征在于, 所述凸部形成在所述卡合部的外周面中的沿周向延伸的部分, 形成于在所述一個部位形成的卡合部的所述凸部形成在該卡合部的周向中央, 形成于其他卡合部的所述凸部形成在從該卡合部的周向中央朝向一側偏離的位置。
14.根據(jù)權利要求9所述的馬達,其特征在于, 所述多個卡合部及所述多個開口部中的形成于所述一個部位的卡合部及開口部的周向寬度尺寸比其他卡合部及開口部的周向寬度尺寸小。
15.根據(jù)權利要求9所述的馬達,其特征在于, 形成于所述一個部位的卡合 部的寬度尺寸與開口部的寬度尺寸之差比其他卡合部的寬度尺寸與開口部的寬度尺寸之差小。
【文檔編號】H02K5/16GK103795172SQ201310504420
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年10月23日 優(yōu)先權日:2012年10月31日
【發(fā)明者】米山秀和 申請人:日本電產(chǎn)三協(xié)株式會社