JP4372453B2 - モータの回転子の組立体の組立方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明はモータの回転子の組立方法に関し、より詳細には、回転子に回転子軸を圧入あるいはカシメによって固定して組み立てるモータの回転子の組立体の組立方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
図5はモータの回転子の組立体を組み立てる従来方法を示す説明図である。モータの回転子の組立体は、回転子の回転中心に回転子軸を圧入あるいはカシメによって連結し、回転子と回転子軸とが一体回転するように設けたものである。図5は、支持治具を用いて、回転子10に設けた連結孔10aに、回転子軸12の先端部に形成されている圧入部12aを圧入して固定する回転子の組立方法を示している。20はベース板、22はベース板20に起立させて固定した支持治具である。支持治具22には回転子軸12が挿入される挿入孔23が設けられている。
【0003】
この支持治具は、支持治具22の挿入孔23に回転子軸12を挿入してセットし、回転子10の連結孔10aに回転子軸12の圧入部12aを位置合わせした状態で、回転子10の上方からプレス24を突き下ろし、回転子10の連結孔10aに回転子軸12の圧入部12aを圧入させるものである。回転子軸12の圧入部12aの外周面にはローレットが設けられ、回転子10の連結孔10aに圧入部12aを圧入した際に、連結孔10aの内周面に圧入部12aの外周面がくいついて固定される。回転子軸12が圧入される回転子10の中央部は連結孔10aが開口する筒部に設けられ、圧入部12aと回転子10とが確実に連結されるように形成されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
図5に示す回転子の組立体の組立方法においては、回転子軸12は支持治具22の挿入孔23に単に回転子軸12を挿入してセットするようにしているから、回転子軸12の下端部がベース板20の上面に突き当て状態となっている。したがって、プレス24を回転子10の上方から突き下ろした際には、その際の荷重が回転子軸12の下端部に直接的に作用し、回転子軸12は支持治具22によって支持されてはいるものの、組立時の荷重が回転子軸12を曲げるように作用するという問題があった。
【0005】
回転子軸の曲がりは、回転子軸によって駆動力を伝達する際に回転変動となってあらわれ、コピー機の駆動系のような高精度が要求される部位に使用すると、画像むらが生じるといった問題がおきる。また、タイミングプーリ等のようにベルトのテンションが加わるような駆動系に使用した際には、繰り返して応力が作用することによって回転子軸のラジアル荷重が大きくなり、折損の危険性が生じるといった問題がある。
なお、図5は圧入方法によって回転子10と回転子軸12との組立体を組み立てる方法を示すが、回転子軸を回転子に設けた連結孔にカシメて回転子と回転子軸との組立体を組み立てる場合にもまったく同様の問題がある。
【0006】
そこで、本発明はこれらの課題を解決すべくなされたものであり、その目的とするところは、回転子と回転子軸との組立体を組み立てる際に、組立加工時に回転子軸に直接的に荷重が作用することを回避し、回転子軸が曲がったりする変形を生じさせずに高品質の回転子の組立体として得ることができ、高品質の組立体を得ることができるモータの組立体の組立方法を提供するにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するため、次の構成を備える。
すなわち、回転子の回転中心に設けられた連結孔に回転子軸の先端に設けられた連結部を圧入あるいはカシメにより固定して回転子と回転子軸とを一体回転可能に設けるモータの回転子の組立体の組立方法において、前記回転子軸として、前記連結部に隣接する位置に、係止溝が設けられた回転子軸を使用し、前記回転子軸を支持する支持治具として、前記係止溝の内側に摺入する厚さおよび深さに設けられた係止支持部を備え、前記回転子軸の前記係止溝が形成された位置から前記回転子軸の下端面までの長さ寸法よりも、前記係止支持部が形成された位置から下端面までの長さ寸法が長く設定された支持治具を使用し、前記係止溝に前記支持治具の係止支持部を係合し、前記回転子軸を前記支持治具により吊持するように起立させて支持し、前記回転子の連結孔と前記回転子軸の連結部とを位置合わせして、前記支持治具により前記回転子軸を支持しながら、圧入あるいはカシメ操作により前記回転子と前記回転子軸とを固定することを特徴とする。
回転子軸の外周面に設ける係止溝は、回転子軸の周方向に一周するように設けても良いし、支持治具の係止支持部と係合可能な形状で回転子軸の周方向に部分的に設けても良い。なお、連結部とは圧入あるいはカシメによって回転子軸と回転子とを連結して固定するために、回転子軸に設けた圧入部あるいはカシメ部をいう。
【0008】
また、前記回転子軸として、該回転子軸の外周面を一周する係止溝が設けられた回転子軸を使用し、前記支持治具として、半円筒状に形成した一対の支持治具を使用し、前記回転子軸を前記支持治具により吊持するように起立させて支持する際に、前記支持治具を、前記回転子軸を両側から挟むように配置し、前記支持治具の双方の係止支持部を前記係止溝の全周にわたって係合させて、前記回転子軸を支持することを特徴とする。
請求項1記載のモータの回転子の組立体の組立方法。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について添付図面とともに詳細に説明する。
図1はモータの回転子の組立体を組み立てる一実施形態の構成を示す説明図である。本実施形態のモータの回転子の組立方法も、前述した図5に示す組立方法と同様に、回転子10の回転中心に設けた連結孔10aに、回転子軸12の圧入部12aを圧入することによってモータの回転子の組立体を形成するものである。圧入部12aを回転子10の連結孔10aに圧入する際に、支持治具30によって回転子軸12を起立させて支持し、支持治具30から突出する回転子軸12の先端に設けられた圧入部12aと回転子10の連結孔10aとを位置合わせした状態で、回転子10の上方からプレス24を突き下ろして回転子10の連結孔10aに圧入部12aを圧入して回転子軸12と回転子10とを一体に固定する基本的な方法も図5に示す方法と同様である。
【0010】
本実施形態の組立方法において従来方法と異なる特徴的な構成は、回転子軸12の先端に設けられた圧入部12aに隣接して回転子軸12の外周面に係止溝12bを設け、支持治具30の頂部に前記係止溝12bに係合する係止支持部30aを設けて、支持治具30により回転子軸12を吊持するように支持して圧入操作を行うようにしたことにある。
図2に回転子軸12を支持治具30によって支持する支持部分の構成を拡大して示す。同図に示すように、回転子軸12の先端に設けられている圧入部12aの外周面には、圧入操作によって回転子10の中央部に設けられている円筒部10bの内周面とのくいつきを良好にするためのローレットが設けられている。前記係止溝12bは、圧入部12aの基部近傍に回転子軸12の外周面を一周するように設けられている。
【0011】
一方、支持治具30の頂部に設けられた係止支持部30aは、図2に示すように、係止溝12bに係合して回転子軸12を支持治具30によって吊持するようにして支持することができるように設けられている。係止支持部30aが係止溝12bに係合できるようにするため、係止支持部30aは回転子軸12を囲む配置で、係止溝12bの内側に摺入可能な厚さおよび深さに設けられている。
【0012】
本実施形態の組立方法で使用する支持治具30は、図1に示すように、回転子軸12の係止溝12bが形成された位置から回転子軸12の下端面までの長さ寸法よりも、支持治具30の係止支持部30aが形成された位置から支持治具30の下端面までの長さ寸法が長くなるように設けられている。すなわち、支持治具30によって回転子軸12を支持した状態で回転子軸12の下端は支持治具30の下端面(ベース板20の上面)から離間し、回転子軸12は支持治具30の係止支持部30aによって吊持されて支持される。
本実施形態では、回転子軸12を支持治具30の係止支持部30aによって吊持するようにして支持したことにより、プレス24を突き下ろした際に回転子軸12に作用する荷重は回転子軸12の係止溝12bによって受けられることになる。
【0013】
図3は回転子軸12を支持治具30によって支持した状態の平面図を示す。支持治具30の係止支持部30aが、回転子軸12の外周面に設けられた係止溝12bに入り込んでいる様子を示す。本実施形態では、回転子軸12の外周面を囲むように半円筒状に形成した一対の支持治具30、30を対向させて配置し、回転子軸12を支持治具30、30によって両側から挟むようにすることによって、回転子軸12の外周面を一周して設けられている係止溝12bの全周にわたって係止支持部30が係合するように設けている。
支持治具30、30によって回転子軸12を両側から挟むようにして支持するには、ベース板20上で支持治具30、30を対向方向に接離動可能に設け、係止支持部30a、30aを回転子軸12の係止溝12bに係合させるようにして回転子軸12を支持治具30、30によって挟んでセットすればよい。
【0014】
もちろん、支持治具30によって回転子軸12を支持する方法は、上述した方法に限るものではなく、たとえば、平面形状でU字状となるセット孔を備えた支持治具を使用し、支持治具の開放側の側方からセット孔に回転子軸12を挿入するようにしてセットし、セット孔の内周側面に形成された係止支持部に係止溝12bを係合させて回転子軸12を吊持するようにして支持する方法、平板状に形成した支持治具30を、開放している側方から回転子軸12を挿入可能な間隔をあけてベース板20上に平行に起立させて配置し、支持治具30の上部内側面に係止支持部30aを設けて、係止支持部30aに係止溝12bを係合させるようにして支持治具30の側方から回転子軸12を挿入してセットすることによって、支持治具30によって回転子軸12を吊持するように支持するといった方法等が可能である。
【0015】
図1は、支持治具30によって回転子軸12を吊持するようにして支持した状態で、回転子軸12の圧入部12aと回転子10の連結孔10aとを位置合わせし、プレス24を回転子10の上方から突き下ろして、連結孔10aに圧入部12aを圧入した状態を示す。
回転子軸12は支持治具30に設けられた係止支持部30aによってその上部側で吊持されるようにして支持されているから、圧入加工時の荷重は回転子軸12の係止溝12bを形成した部位に作用するのみであり、回転子軸12の全体に対して回転子軸12を曲げるような外力が加わることがない。これによって、回転子軸12が曲がる等の変形を抑えて回転子10に回転子軸12を圧入固定することが可能となる。
【0016】
なお、プレス24を突き下ろす際の荷重は係止溝12bの近傍に作用するから、係止溝12bはできるだけ回転子軸12の先端側、すなわち回転子10が連結される圧入部12aに近い位置に設けるのがよい。圧入部12aと係止溝12bとの間隔を十分に狭くしておけばおくほど、回転子軸12に作用する荷重が回転子軸12を曲げるように作用することが抑えられるからである。
また、係止溝12bは回転子軸12を回転子10に圧入固定する際に支持治具30の係止支持部30aが係合する部位として利用されるが、回転子軸12を回転子10に圧入固定した後、回転子10の安定支持用にEリングを係止させる係合溝として利用することもできる。
【0017】
上記実施形態は回転子軸12を回転子10の連結孔10aに圧入して回転子の組立体を組み立てる方法を示しているが、カシメによって回転子軸12を回転子10に固定してモータの回転子の組立体を組み立てる場合もまったく同様にして行うことができる。
図4は、カシメによってモータの回転子の組立体を組み立てる場合の構成を示す説明図である。回転子軸12を支持治具30によって吊持するように支持してカシメ操作を行う。回転子軸12の先端側にカシメ部12cと拡径部12dを設け、拡径部12dに隣接して回転子軸12の外周面に係止溝12bを設けている。係止溝12bに支持治具30の頂部内周面に設けた係止支持部30aを係合させ、回転子軸12を支持治具30によって吊持するように支持してカシメ部12cを回転子10にカシメ固定する。
【0018】
この場合も、回転子軸12の上部側を支持治具30によって吊持するようにして支持してカシメ操作を行うことにより、カシメ加工時の荷重が回転子軸12を曲げるように作用することが防止でき、回転子軸12に変形を生じさせないようにして回転子軸12を回転子10にカシメて固定することができる。
このように、回転子軸12と回転子10とを一体に連結して固定する際に回転子軸12が変形することを防止することにより、回転子軸12の振れのない、高品質の回転子の組立体を組み立てることが可能となる。これによって、コピー機等の高精度が要求される駆動系等に好適に使用することができる組立体として提供することが可能になる。
また、組立方法自体も従来の組立方法と大きく変わるものではなく、作業性をとくに損なうことがなく、また支持治具の構成も簡易であって治具の製作コストがかかるといった問題も生じないといった利点がある。
【0019】
【発明の効果】
本発明に係るモータの回転子の組立体の組立方法によれば、モータの回転子の組立体を組み立てる作業が容易にでき、かつ回転子軸を変形させることなく回転子の組立体を組み立てることができ、高精度が要求される装置の駆動系等に好適に用いられるモータの回転子の組立体として提供することができる等の著効を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るモータの回転子の組立体の組立方法を示す説明図である。
【図2】支持治具によって回転子軸を支持した状態を拡大して示す説明図である。
【図3】支持治具によって回転子軸を支持した状態の平面図である。
【図4】モータの回転子の組立体の他の組立方法を示す説明図である。
【図5】モータの回転子の組立体の従来における組立方法を示す説明図である。
【符号の説明】
10 回転子
10a 連結孔
12 回転子軸
12a 圧入部
12b 係止溝
12c カシメ部
12d 拡径部
20 ベース板
22 支持治具
23 挿入孔
24 プレス
30 支持治具
30a 係止支持部
Claims (2)
- 回転子の回転中心に設けられた連結孔に回転子軸の先端に設けられた連結部を圧入あるいはカシメにより固定して回転子と回転子軸とを一体回転可能に設けるモータの回転子の組立体の組立方法において、
前記回転子軸として、前記連結部に隣接する位置に、係止溝が設けられた回転子軸を使用し、
前記回転子軸を支持する支持治具として、前記係止溝の内側に摺入する厚さおよび深さに設けられた係止支持部を備え、前記回転子軸の前記係止溝が形成された位置から前記回転子軸の下端面までの長さ寸法よりも、前記係止支持部が形成された位置から下端面までの長さ寸法が長く設定された支持治具を使用し、
前記係止溝に前記支持治具の係止支持部を係合し、前記回転子軸を前記支持治具により吊持するように起立させて支持し、
前記回転子の連結孔と前記回転子軸の連結部とを位置合わせして、前記支持治具により前記回転子軸を支持しながら、圧入あるいはカシメ操作により前記回転子と前記回転子軸とを固定することを特徴とするモータの回転子の組立体の組立方法。 - 前記回転子軸として、該回転子軸の外周面を一周する係止溝が設けられた回転子軸を使用し、
前記支持治具として、半円筒状に形成した一対の支持治具を使用し、
前記回転子軸を前記支持治具により吊持するように起立させて支持する際に、
前記支持治具を、前記回転子軸を両側から挟むように配置し、前記支持治具の双方の係止支持部を前記係止溝の全周にわたって係合させて、前記回転子軸を支持することを特徴とする請求項1記載のモータの回転子の組立体の組立方法。
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