專利名稱:馬達的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及絲桿馬達等小型馬達，尤其是關于用于對軸承保持架以及被保持在該軸承保持架上的軸承在軸向上進行按壓加力的軸承壓板的改良。
背景技術：
以往，在特開2003-324892中公開的絲桿馬達中，具有以下結構由燒結成型品構成用于保持樞軸的軸承保持架，將其焊接固定于外定子的軛鐵上，將具有在軸向上對樞軸軸承按壓加力的彈簧片的軸承壓板覆蓋安裝在軸承保持架的端面，形成在軸承壓板的兩邊緣的鉤狀安裝部分別卡合固定于軸承保持器的凹部。
專利文獻1特開2003-324892雖然該軸承壓板是具有作為軸承防脫板的功能的部件，但由于通過切起的彈簧片通常在軸向上對樞軸軸承按壓加力，所以在啟動時等因向作為馬達軸的絲桿施加的急劇的軸向力，存在著軸承壓板的鉤狀安裝部會從軸承保持架的凹部脫落的情況。另外，由于彈簧片和鉤狀安裝部的成型偏差，使軸向的覆蓋安裝程度不同，所以對施加到樞軸軸承上的按壓力容易發(fā)生偏差。而且，由于反復施加急劇的軸向力，所以在彈簧片上容易發(fā)生彈力減弱的現(xiàn)象，施加到樞軸軸承的按壓力容易發(fā)生時間性減弱。

發(fā)明內容因此，鑒于上述問題，本發(fā)明的第1課題是提供一種軸承壓板不易從軸承保持架脫落的馬達。
本發(fā)明的第2課題是提供一種施加到軸承壓板的軸承上的按壓力不易發(fā)生偏差的馬達。
本發(fā)明的第3課題是提供一種施加到軸承壓板的軸承上的按壓力不易引起時間性減弱的馬達。
為解決上述課題，本發(fā)明的馬達包括軸承保持架，其將以可自由旋轉的方式支承馬達軸的軸承從軸向嵌入軸承收容孔而構成；軸承壓板，其具有用于在軸向上彈性地對上述軸承按壓加力的彈性部，并被安裝到上述軸承保持架上；其特征在于，在軸承保持架和軸承壓板上，具有滑動式安裝裝置，該滑動式安裝裝置用于從軸承保持架的徑向將該軸承壓板插入安裝到該軸承保持架上。
由于具有滑動式安裝裝置，在馬達的組裝中，從軸向將軸承嵌入軸承保持架的軸承收容孔之后，可以將軸承壓板從軸承保持架的徑向插入軸承保持架而進行安裝，所以施加到軸承壓板的彈性部的軸向力與軸承壓板的插入拔出方向大致正交，軸向力在軸承壓板的拔出方向上不產生影響，所以軸承壓板不易從軸承保持架上脫落。另外，由于將軸承壓板在軸承保持架的徑向插入安裝，所以彈性部對于軸承保持架的軸向上的定位可以統(tǒng)一化，施加到軸承壓板的軸承的按壓力不易產生偏差。
作為該滑動式安裝裝置，例如可以采用以下的結構，包括相互平行的一對導向部，其一體地形成在上述軸承保持架的端部，并將軸心置于其間地沿徑向延伸；與上述一對導向部相對應地可沿該導向部滑動的一對槽部，該槽部將上述彈性部置于其間地與上述軸承壓板一體形成。在該結構中，與一對導向部一體形成在軸承壓板上，且一對槽部一體形成在軸承保持架上的情況相比，可以使軸承保持架的軸向長度變短。
作為彈性部雖然可以使用切起的彈簧片，但由于彈簧片的梁長較短，因此彈性系數(shù)較大，彈簧片的彈性按壓力的偏差變大。這樣，作為彈性部優(yōu)選使用在軸承壓板的邊緣折回彎曲且使其自由端側按壓軸承的折曲狀板簧片。由于包含折曲部分的梁長變長，則可使彈性系數(shù)變小，從而可以抑制彈性按壓力的偏差。
另外，優(yōu)選軸承壓板具有限制彈性部的彈性形變量的止擋部?？梢杂弥箵醪孔柚箚訒r等因向馬達軸施加的急劇的軸向力引起的彈性形變部的過度形變，從而可以抑制彈性部的彈力減弱的現(xiàn)象。該止擋部可以是在上述彈性部的抵接于上述軸承的按壓部分因彈性形變而避退時，阻止上述軸承的突起。
這里，優(yōu)選在軸承保持架和軸承壓板上具有定位止動部，該定位止動部限制軸承壓板的相對于軸承保持架的插入深度?？梢詫⒌纸佑趶椥圆康妮S承的按壓部分統(tǒng)一地定位。作為該定位止動部，可以使用軸承保持架端面?zhèn)鹊木壊?；在軸承壓板的邊緣上一體形成的、且與軸承保持架的端面?zhèn)鹊木壊康纸拥膹澢?。該彎曲部可以作為軸承壓板插入軸承保持架時的由指尖操作的操作部來利用。
而且，優(yōu)選在軸承保持架和軸承壓板上具有阻止該軸承壓板相對于該軸承保持架拔出的卡定機構。作為該卡定機構可以是形成于軸承保持架端面的卡定孔，和在軸承壓板上一體形成的、并通過該軸承壓板的相對于軸承保持架插入移動而落入卡定孔的卡定鉤。相反地，也可以是形成于軸承壓板的卡定孔，和在軸承保持架的端面上一體形成的、并通過該軸承壓板的相對于該軸承保持架的插入移動而嵌入卡定孔的卡定突起。
作為軸承保持架，優(yōu)選與外定子側的樹脂部一體形成?？梢詫崿F(xiàn)零件個數(shù)的減少和抑制軸承的定位偏差。
在本發(fā)明中，軸承壓板不會從軸承保持架上脫落，另外，可以抑制施加到軸承的按壓力的偏差。
圖1是表示本發(fā)明的實施例1涉及的絲桿馬達的立體圖。
圖2是表示向同一馬達的軸承保持架安裝軸承防脫板的安裝方式的立體圖。
圖3是表示同一絲桿馬達的剖視圖。
圖4中，(A)是同一軸承防脫板的俯視圖，(B)是同一軸承防脫板的主視圖，(C)是同一軸承防脫板的左視圖，(D)是同一軸承防脫板的右視圖，(E)是同一軸承防脫板的仰視圖，(F)是同一軸承防脫板的后視圖。
圖5中，(A)是從正面觀察同一軸承防脫板的立體圖，(B)是從后面觀察同一軸承防脫板的立體圖。
圖6是表示本發(fā)明的實施例2涉及的絲桿馬達的立體圖。
圖7是表示向同一馬達的軸承保持架安裝軸承防脫板的安裝方式的立體圖。
圖8中，(A)表示沿圖7中A-A′線剖切狀態(tài)的剖視圖，(B)是沿圖7中B-B′線剖切狀態(tài)的剖視圖。
圖9中，(A)是同一軸承防脫板的俯視圖，(B)是同一軸承防脫板的主視圖，(C)是同一軸承防脫板的左視圖，(D)是同一軸承防脫板的右視圖，(E)是同一軸承防脫板的仰視圖，(F)是同一軸承防脫板的后視圖。
圖10中，(A)是從正面觀察同一軸承防脫板的立體圖，(B)是從后面觀察同一軸承防脫板的立體圖。
附圖標記的說明1、1′ 馬達主體2、2′ 馬達旋轉軸2a 前端縮徑部2b 抱球孔3、3′ 框架4 軸承5 磁鐵5a 第1磁鐵5b 第2磁鐵6、6′ 馬達殼6a 切口
7 軛鐵(鐵心)7aa A相外軛鐵7ab A相內軛鐵7ba B相外軛鐵7bb B相內軛鐵8 絕緣樹脂部8a 端子臺9 線圈9a A相線圈9b B相線圈10 鋼球11 樞軸軸承11′ 推力軸承11a 軸承孔11b 端面(背面)12、12′ 軸承保持架12a 軸承收容孔12b 凸緣部12b′、12c′導軌部(突條部)12ba′、12ca′導向部13、13′ 軸承防脫板(軸承壓板)13a 板簧片13a′ 基板部13b′ 彎曲狀板簧片B 粘接劑積存處D1～D3旋轉軸直徑F 卡定鉤G 卡定突起H1～H4、H′ 卡定孔
L 左右對稱軸M 止動部P 棱柱狀端子銷Q1、Q2止擋片S1、S2滑動槽U 彎曲狀自由端則V 環(huán)狀槽X1、X2、Y1、Y2導向緣邊部W1、W2夾持緣邊部Z 導向斜面具體實施方式
以下，根據(jù)附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。
(實施例1)圖1是表示本發(fā)明的實施例1涉及的絲桿馬達的立體圖。圖2是表示向同一馬達的軸承保持架安裝軸承防脫板的安裝方式的立體圖。圖3是表示同一絲桿馬達的剖視圖。圖4中，(A)是同一軸承防脫板的俯視圖，(B)是同一軸承防脫板的主視圖，(C)是同一軸承防脫板的左視圖，(D)是同一軸承防脫板的右視圖，(E)是同一軸承防脫板的仰視圖，(F)是同一軸承防脫板的后視圖。圖5中，(A)是從正面觀察同一軸承防脫板的立體圖，(B)是從后面觀察同一軸承防脫板的立體圖。
如圖1～3所示，本實施例的絲桿馬達包括馬達旋轉軸2，其從馬達主體1突出而形成絲桿(未圖示)；軸承4，將其安裝到由馬達主體1的馬達殼6的一個端面支承的框架3上，并以可旋轉的方式支承旋轉軸2的前端縮徑部2a。
馬達主體1是PM型(永磁鐵型)步進馬達，如圖3所示，該馬達主體1具有由旋轉軸2以及該旋轉軸2所嵌入的磁鐵5構成的內轉子；由固定在馬達殼6內的軛鐵(鐵心)7(A相外軛鐵7aa、A相內軛鐵7ab、B相外軛鐵7ba、B相內軛鐵7bb)以及線圈9(A相線圈9a、B相線圈9b)構成的外定子，該線圈9在軛鐵7內被纏繞安裝在形成線圈骨架的絕緣樹脂部8上。
通過在旋轉軸2基端部的抱球孔2b內和樞軸軸承11的軸承孔11a內嵌入的鋼球10而使旋轉軸2可旋轉地支承在樞軸軸承11上。該樞軸軸承11嵌入與絕緣樹脂8一體形成的、且從馬達殼6突出的軸承保持架12的軸承收容孔12a中，通過軸承防脫板(軸承壓板)13在軸向上被按壓加力而防止脫落。
如圖2所示，軸承保持架12具有大致矩形的凸緣部12b，該凸緣部12b具有相互平行的一對導向緣邊部X1、X2，和與它們正交的相互平行的一對導向緣邊部Y1、Y2。另外，如圖4以及圖5所示，軸承防脫板13由一張金屬板沖壓成型，為與凸緣部12b的形狀相對應的大致矩形，在其中央部切起形成有用于與樞軸軸承11端面(背面)11b的中央部壓接的板簧片13a。如圖4所示，在軸承防脫板13中，隔著板簧片13a的中心軸L的一對緣邊是通過2次折彎而形成的截面為大致“コ”字形，形成為夾持緣邊部W1、W2，該夾持緣邊部W1、W2具有用于插入導向緣邊部X1、X2或者導向緣邊部Y1、Y2的滑動槽S1、S2。一對導向緣邊部X1、X2或者導向緣邊部Y1、Y2與夾持緣邊部W1、W2構成用于將軸承防脫板13從軸承保持架12的徑向插入該軸承保持架12而進行安裝的防脫板安裝裝置。
另外，夾持緣邊部W1、W2以外的一個緣邊被折回，而形成為限制軸承防脫板13的插入深度的止動部M。而且，在該軸承防脫板13中的止動部M與夾持緣邊部W2交差的角部附近，為了阻止從凸緣部12b的側面一旦插入的軸承防脫板13的拔出，切起形成有與軸承保持架12的任意一個卡定孔H1～H4卡合的彈性卡定鉤F。
在該絲桿馬達的馬達主體1的組裝時，從軸向將樞軸軸承11嵌入軸承保持架12的軸承收容孔12a之后，如圖2所示，將軸承防脫板13的夾持緣邊部W1、W2從軸承保持架12的徑向(側面)插入軸承保持架12的導向緣邊部X1、X2。在該插入過程中，雖然傾斜的板簧片13a抵住凸緣部12b的凸部，由于板簧片13a的前端在插入方向的最后端跨過凸部，則未被卡住地落入樞軸軸承11的端面11b，在止動部M抵接導向緣邊部Y1的同時，卡定鉤F也落入卡定孔H1中而卡住，從而板簧片13a被定位于樞軸軸承11的端面11b的中央部。由于板簧片13a的軸向反力與該軸承防脫板13的拔出方向正交而不產生影響，則不會發(fā)生從側面被安裝到軸承保持架12的軸承防脫板13從軸承保持架12脫落的情況。而且，由于卡定鉤F卡定到卡定孔H1，即使萬一向軸承防脫板13施加拔出方向的力，也不會從軸承保持架12脫落。另外，即使在軸承防脫板13上沒有設置如以往的鉤狀安裝部，也可以抑制施加到樞軸軸承11的按壓力的偏差。
由于在凸緣部12b中形成有導向緣邊部X1、X2以及導向緣邊部Y1、Y2，所以可以從與圖2所示的方向相反的方向將軸承防脫板13插入，另外，對于一對導向緣邊部Y1、Y2可以從雙向插入。此時，卡定鉤F卡定卡定孔H3、H4或者H2。因此，可以從徑向的4方向將軸承防脫板13插入凸緣部12b，從而可以提高軸承防脫板13的組裝性。
而且，軸承保持架12是延長用于絕緣分離定子的軛鐵7和線圈9的絕緣樹脂部18而與其一體形成的。因此，可以實現(xiàn)零件個數(shù)的減少和樞軸軸承11的定位偏差的抑制。
(實施例2)圖6是表示本發(fā)明的實施例2涉及的絲桿馬達的立體圖。圖7是表示向同一馬達的軸承保持架安裝軸承防脫板的安裝方式的立體圖。圖8中，(A)表示沿圖7中A-A′線剖切狀態(tài)的剖視圖，(B)是沿圖7中B-B′線剖切狀態(tài)的剖視圖。圖9中，(A)是同一軸承防脫板的俯視圖，(B)是同一軸承防脫板的主視圖，(C)是同一軸承防脫板的左視圖，(D)是同一軸承防脫板的右視圖，(E)是同一軸承防脫板的仰視圖，(F)是同一軸承防脫板的后視圖。圖10中，(A)是從正面觀察同一軸承防脫板的立體圖，(B)是從后面觀察同一軸承防脫板的立體圖。
如圖6～8所示，本實施例的絲桿馬達包括馬達旋轉軸2′，其從馬達主體1′突出而形成絲桿(未圖示)；軸承4，將其安裝到由馬達主體1′的馬達殼6′的一個端面支承的框架3′上，并以可旋轉的方式支承旋轉軸2′的前端縮徑部2a。
馬達主體1′是PM型(永磁鐵型)步進馬達，如圖8所示，該馬達主體1′具有由旋轉軸2′以及該旋轉軸2′所嵌入的第1磁鐵5a以及第2磁鐵5b構成的內轉子；由固定在馬達主體6′內的軛鐵(鐵心)7(A相外軛鐵7aa、A相內軛鐵7ab、B相外軛鐵7ba、B相內軛鐵7bb)以及線圈9(A相線圈9a、B相線圈9b)構成的外定子，該線圈9在軛鐵7內被纏繞安裝在形成線圈骨架的絕緣樹脂部8上。在A相線圈9a和B相線圈9b之間，絕緣樹脂部8的端子臺8a從馬達殼6′的切口6a向側面立起，在該端子臺8a上設置用于捆扎線圈9的卷線末端的4根棱柱狀端子銷P。
通過將旋轉軸2′的基端部轉動配合在推力軸承11′的軸承孔11a內而使旋轉軸2′可旋轉地被支承。該推力軸承11′從軸向嵌入與絕緣樹脂8一體形成并從馬達殼6′突出的軸承保持架12′的軸承收容孔12a，通過軸承防脫板(軸承壓板)13′向軸向按壓加力而防止脫落。
這里，在旋轉軸2′中，形成絲桿部分的直徑為D1，在馬達主體1′內插通磁鐵5a、5b部分的直徑為D2，與推力軸承11′的軸承孔11a嵌合的基端部的直徑為D3，該旋轉軸2′是具有D1＞D2＞D3的關系的階梯軸。并且，磁鐵5a、5b通過在各自同側端部形成為凹狀的粘接劑積存處B被粘接固定到旋轉軸2′。
本實施例中的軸承保持架12′中，如圖7所示，在其端部具有將軸心置于其間且相互平行的一對導軌部(突條部)12b′、12c′，各個導軌部(突條部)12b′、12c′具有一體形成的向徑向外側以檐狀伸出的導向部12ba′、12ca′。導軌部12b′、12c′之間的端面上，外周側作為導向斜面Z而形成。在推力軸承11′上形成有劃分成中央面和外周環(huán)狀面的環(huán)狀槽V。而且，在一側的導軌部12c′上一體形成有卡定突起G。
另外，如圖9以及圖10所示，軸承防脫板13′由一張金屬板沖壓成型，具有覆蓋導軌部12b′、12c′的基板部13a′；在其邊緣折回彎曲而使彎曲狀自由端U按壓推力軸承11′的端面中央面的折曲狀板簧片，隔著基板部13a′的左右對稱軸L的一對緣邊是通過2次折彎而形成的截面為大致“コ”字形，形成具有用于插入導向部12ba′、12ca′的滑動槽S1、S2的夾持緣邊部W1、W2。在基板部13a′的中央部分，切起形成止擋片Q1、Q2，將彎曲狀自由端U置于止擋片Q1、Q2之間。止擋片Q1、Q2在彎曲狀自由端U過度的彈性變形而接近基板部13a′時與推力軸承11′的端面抵接。導向部12ba′、12ca′和夾持緣邊部W1、W2構成用于將軸承防脫板13′從軸承保持架12′的徑向插入該軸承保持架12而進行安裝的安裝裝置。
另外，除基板部13a′上的夾持緣邊部W1、W2和折曲狀板簧片13b′的折回邊緣以外的邊緣被折回，而形成為限制軸承防脫板13′的插入深度的止動部M。而且，在該軸承防脫板13′的一處形成與卡定突起G嵌合的卡定孔H′。
在該絲桿馬達的馬達主體1′的組裝時，從軸向將推力軸承11′嵌入軸承保持架12′的軸承收容孔12a之后，如圖7所示，將軸承防脫板13′的夾持緣邊部W1、W2從軸承保持架12′的徑向(側面)插入軸承保持架12′的導向部12ba′、12ca′。在該插入過程中，折曲狀板簧片13b′的彎曲狀自由端U跨過軸承保持架12′的端面上的導向斜面Z，由于跨過環(huán)狀槽V與中央面彈性抵接的同時，卡定孔H′與卡定突起G嵌合，從而彎曲狀自由端U被定位于中央面。
本實施例的作用效果與實施例1相同，但還具有如下作用效果。由于向推力軸承11′附加彈力的板簧形成為折曲狀板簧片13b′，并且其梁長比實施例1的板簧片13a的單懸臂長度要長，可使彈性系數(shù)減小，從而可以抑制彈性按壓力的偏差。
另外，由于軸承防脫板13′具有止擋片Q1、Q2，所以在啟動時等因向旋轉軸2′施加的急劇的軸向力而引起折曲狀板簧片13b′的過度形變時，可以代替折曲狀板簧片13b′阻擋推力軸承11′的端面，從而可以抑制折曲狀板簧片13b′的彈力減弱的現(xiàn)象，提高耐久性。
本實施例的絲桿馬達中，在旋轉軸2′中，形成絲桿部分的直徑為D1，在馬達主體1′內插通磁鐵5a、5b部分的直徑為D2，與推力軸承11′的軸承孔11a嵌合的基端部的直徑為D3，由于該旋轉軸2′是具有D1＞D2＞D3的關系的階梯軸，插通磁鐵部分的直徑D2比形成絲桿部分的直徑D1小，從而可以實現(xiàn)使馬達主體的外徑變小的微型馬達。而且，由于端部的直徑D3比插通磁鐵5a、5b部分的直徑D2小，所以可以抑制軸承孔11a上的滑動損失。而且，由于在插通磁鐵5a、5b的部分上，在軸向上隔開間隔地獨立設置第1磁鐵15a以及與其異相的第2磁鐵5b，則可以抑制異相之間的漏磁，從而可以實現(xiàn)高轉矩的微型馬達。
并且，上述安裝裝置不限于本實施例的絲桿馬達，也可以適用于風扇馬達或其它馬達。
權利要求
1.一種馬達，包括軸承保持架，其將以可自由旋轉的方式支承馬達軸的軸承從軸向嵌入軸承收容孔而構成；軸承壓板，其具有用于在軸向上彈性地對上述軸承按壓加力的彈性部，并被安裝到上述軸承保持架上；其特征在于，在上述軸承保持架和上述軸承壓板上，具有滑動式安裝裝置，該滑動式安裝裝置用于從上述軸承保持架的徑向將該軸承壓板插入安裝到該軸承保持架上。
2.根據(jù)權利要求
1所述的馬達，其特征在于，上述滑動式安裝裝置包括相互平行的一對導向部，其一體地形成在上述軸承保持架的端部，并將軸心置于其間地沿徑向延伸；與上述一對導向部相對應地可沿該導向部滑動的一對槽部，其將上述彈性部置于其間地與上述軸承壓板一體形成。
3.根據(jù)權利要求
1或2所述的馬達，其特征在于，上述彈性部是在上述軸承壓板的邊緣折回彎曲而使其自由端側按壓上述軸承的折曲狀板簧片。
4.根據(jù)權利要求
1～3中的任意一項所述的馬達，其特征在于，上述軸承壓板具有限制上述彈性部的彈性形變量的止擋部。
5.根據(jù)權利要求
4所述的馬達，其特征在于，上述止擋部是在上述彈性部的抵接于上述軸承的按壓部分因彈性形變而避退時，阻止上述軸承的突起。
6.根據(jù)權利要求
1～3中的任意一項所述的馬達，其特征在于，在上述軸承保持架和上述軸承壓板上具有定位止動部，該定位止動部限制上述軸承壓板的相對于上述軸承保持架的插入深度。
7.根據(jù)權利要求
6所述的馬達，其特征在于，上述定位止動部是在上述軸承壓板的邊緣一體形成的、并與上述軸承保持架的端面?zhèn)鹊木壊康纸拥膹澢俊?br>8.根據(jù)權利要求
1～7中的任意一項所述的馬達，其特征在于，在上述軸承保持架和上述軸承壓板上，具有阻止該軸承壓板相對于該軸承保持架拔出的卡定機構。
9.根據(jù)權利要求
8所述的馬達，其特征在于，上述卡定機構是形成于上述軸承保持架端面的卡定孔，和在上述軸承壓板上一體形成的、并通過該軸承壓板的相對于上述軸承保持架插入移動而落入上述卡定孔的卡定鉤。
10.根據(jù)權利要求
8所述的馬達，其特征在于，上述卡定機構是形成于上述軸承壓板的卡定孔，和在上述軸承保持架的端面上一體形成的、并通過該軸承壓板的相對于該軸承保持架的插入移動而嵌入上述卡定孔的突起。
11.根據(jù)權利要求
1～10中的任意一項所述的馬達，其特征在于，上述軸承保持架與外定子側的樹脂部一體形成。
12.一種絲桿馬達，其特征在于，在權利要求
1～11中的任意一項所限定的馬達中，上述馬達軸是在從馬達主體突出的部分上形成絲桿而構成。
專利摘要
本發(fā)明提供一種軸承壓板不易從軸承保持架脫落的馬達。絲桿馬達具有軸承保持架(12)，其是將以可自由旋轉的方式支承旋轉軸(2)的樞軸軸承(11)從軸向嵌入軸承收容孔(12a)而構成；軸承防脫板(軸承壓板13)，其具有用于在軸向上對樞軸軸承(11)按壓加力的板簧片(13a)，并被安裝在軸承保持架(12)上。軸承保持架(12)具有凸緣部(12b)，該凸緣部(12b)具有相互平行的一對導向緣邊部(X
文檔編號F16C17/04GK1992471SQ200610171426
公開日2007年7月4日 申請日期2006年12月27日
發(fā)明者堀內崇利, 鈴木靖 申請人:三洋電機株式會社, 三洋精密株式會社導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan