JP2000287408A - ファンモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】高速回転においても振動及び騒音の発生を防止
できるファンモータを提供する。 【解決手段】補強手段としての４個の突状体２１を下側
インシュレータ１９ｂに周方向に等間隔（例えば９０゜
中心角毎）に一体形成し、その下端を固定部材１４に形
成された凹部２２に挿入して接着剤２３により固着し、
ステータ１７を補強支持する。端子ピン２５の上端部及
び下端部をインシュレータ１９の上側及び下側から突出
させてインシュレータ１９に嵌入し、ステータ１７のテ
ィース１８ａ１間に配置する。下側インシュレータ１９
ｂの下面に当接してステータ１７の下方に回路基板２６
を配置し、回路基板２６の裏面において端子ピン２５を
半田付けし、この端子ピン２５にステータ１７の巻線１
８ｂをからげて接続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ＯＡ機器に用い
られるファンモータに関し、特に高速回転するファンモ
ータに関する。

【０００２】

【従来の技術】ファンモータは種々のＯＡ機器で適用さ
れており、例えば複写機における給紙装置にも用いら
れ、ファンモータの回転により用紙を吸着して所定位置
まで搬送、給紙することが行われている。これは、ファ
ンモータの送風口から空気が吸い込まれると、その送風
口に空気がほとんど送り込まれなくなって静圧が急激に
上昇し、これにより用紙が吸着するという原理を利用し
たものである。

【０００３】そして、従来のファンモータは、図５に示
すように、軸受保持部材ａの内側に軸受ｂが嵌入されて
保持され、この軸受ｂによりシャフトｃが回転自在に支
持され、軸受保持部材ａの外側にステータｄが外嵌され
ている。また、シャフトｃには樹脂製で羽根を有するロ
ータｆが取り付けられ、このロータｆにはヨークｇ及び
駆動用マグネットｈが装着されている。

【０００４】更に、種々の電子部品が配設された回路基
板ｋにステータｄの巻線が結線されるが、このとき巻線
の接続を容易にするために、ステータｄのコアｄ１と巻
線ｄ２とを絶縁する樹脂製のインシュレータｍに長尺の
端子ピンｎが設けられ、この端子ピンｎの一端に巻線ｄ
２がからげられ、端子ピンｎの他端が回路基板ｋに半田
付されて回路基板ｋと巻線ｄ２の接続が完了する。

【０００５】ところが、上記した複写機の給紙装置にお
いて、ファンモータの回転により用紙を吸着して所定位
置まで搬送する場合のように、ファンモータの静圧が急
激に上昇すると回転数も同時に上昇する。このような従
来構成では、例えば毎分３０００回転から毎分６０００
回転程になり、シャフトｃに非常に大きな負荷がかか
り、軸受ｂがシャフトｃを支持しきれなくなってシャフ
トｃが振動する。そして、この振動が軸受ｂを介してス
テータｄに伝達し、ステータｄの振動が端子ピンｎを介
して回路基板ｋに伝達し、軽量でかつ肉厚の薄い回路基
板ｋが振動して固定部材ｐの補強用リブｐ１に接触し、
非常に大きく耳障りな騒音を発生する。

【０００６】そこで、この騒音対策として、回路基板ｋ
を固定部材ｐのリブｐ１に接着剤で固着して回路基板ｋ
を強固に固定し、回路基板ｋの振動を抑えることが考え
られている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記したよう
に回路基板ｋを固定部材ｐの下部に固着しただけでは、
端子ピンｎの回路基板ｋへの半田付け部分が剥離するお
それがあり、信頼性に欠けるという問題がある。これ
は、ステータｄが軸受保持部材ａとの嵌入による半径方
向のみの支持部位しか有しないため、シャフトｃからの
振動がステータｄに伝達されてしまい、強度がもっとも
弱い半田付け部分の剥離が生じるのである。

【０００８】この発明が解決しようとする課題は、高速
回転においても振動及び騒音の発生を防止できるファン
モータを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために、本発明は、前記ステータが、補強手段として前
記固定部材上に垂下し固着される突状体を有し、前記軸
受保持部材によって半径方向に支持され、前記固定部材
によって軸方向に支持されていることを特徴としてい
る。

【００１０】このように構成すれば、ステータは、固定
部材に対して半径方向と軸方向とを合わせて複数の方向
を支持される。従って、ファンモータが高速回転してシ
ャフトに過大な負荷が作用しても、ステータは強固に支
持されるため、その負荷がステータまで伝達せず、ステ
ータ及びその周辺の回路基板等における振動や騒音の発
生を防止できる。このとき、突状体の固着とは、例えば
突状体と固定部材とが互いに凹凸に嵌合したり、接着剤
により接合するというように、容易に離れない状態をい
う。

【００１１】また、本発明は、前記ステータが、ステー
タコアに装着されてこのステータコアとこれに巻装され
る巻線とを絶縁するインシュレータを備え、前記突状体
が、前記インシュレータに形成されて成ることを特徴と
している。

【００１２】こうすると、突状体はインシュレータを使
用すればよいので、容易に形成することができる。突状
体は、インシュレータが例えば樹脂により射出成形され
る場合は、この成型時に一体的に設けたり、別の部材を
接合するといった方法により形成できる。

【００１３】また、本発明は、前記突状体が、前記ステ
ータの周方向にほぼ等間隔に配設されていることを特徴
としている。この場合、ステータは周方向に安定して保
持される。

【００１４】また、本発明は、前記回路基板が、前記ス
テータと前記固定部材との間に位置し、前記ステータに
は巻線が電気的に接続される端子ピンが突出して設けら
れ、この端子ピンが、前記回路基板に電気的に接続され
ることでこの回路基板が前記ステータに前記固定部材と
は非接触で保持されることを特徴としている。

【００１５】こうすることにより、回路基板は、巻線を
直接回路基板側の接続部に引き出すことなく、端子ピン
に接続することで巻線との電気的接続が行えるため、巻
線と回路基板との接続部が離れていても巻線の引き出し
が煩雑にならない。更に、回路基板をその端子ピンによ
ってステータに保持することができる。このとき、回路
基板は、固定部材には非接触で、仮に固定部材が振動し
てもその振動が回路基板には伝達しないので、回路基板
が振動して騒音を発生したり、巻線の接続部の接触不良
を防止することができる。

【００１６】また、本発明では、前記突状体は、先端側
が縮径する段部を有し、この段部に前記回路基板が当接
することを特徴としている。この場合、回路基板が突状
体の段部に当接することで、回路基板の位置決めがで
き、回路基板の接続作業を効率よく行うことができる。

【００１７】また、本発明は、前記突状体が、前記固定
部材に対して接着剤により固着されていることを特徴と
している。こうすれば、突状体を固定部材に対して強固
に固着できる。また、接着剤は弾性を有するので、その
固着部に振動が伝達されても吸収することができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】（第１の実施形態）この発明のフ
ァンモータの第１の実施形態について図１及び図２を参
照して説明する。但し、図１は切断正面図、図２は一部
の斜視図である。このファンモータは、上述と同様に複
写機の給紙用を例にして説明する。

【００１９】それらの図において、１１は鉄製のシャフ
ト、１２ａ、１２ｂはシャフト１１の上部及び下端部に
外嵌された一対の軸受、１３は樹脂製の軸受保持部材で
あり、ほぼ円筒形状を成し、樹脂製のハウジング等の固
定部材１４のボス状部１５に軸受保持部材１３の下半部
が嵌入され、これによって軸受保持部材１３が固定部材
１４に固定されており、軸受保持部材１３の内側には両
軸受１２ａ、１２ｂが嵌入されて保持されている。

【００２０】このとき、軸受保持部材１３及び固定部材
１４は、上記したように別体或いは一体形成のどちらで
形成されていても構わない。

【００２１】１７はステータで、軸受保持部材１３の上
部に外嵌されたステータコア１８ａと、このステータコ
ア１８ａに巻装された巻線１８ｂと、ステータコア１８
ａに装着されステータコア１８ａ及び巻線１８ｂを電気
的に絶縁する樹脂材から成るインシュレータ１９とによ
り構成されている。

【００２２】このインシュレータ１９は、上側インシュ
レータ１９ａと下側インシュレータ１９ｂとが離合自在
に合体されて構成されており、ステータコア１８ａの巻
線１８ｂの巻装部位を包被するように、インシュレータ
１９がステータコア１８ａに装着されている。

【００２３】２１は補強手段としての４個の突状体で、
これら各突状体２１は、下側インシュレータ１９ｂに周
方向に等間隔（例えば９０゜中心角毎）に一体形成さ
れ、その下端は固定部材１４に形成された凹部２２に挿
入されて接着剤２３により固着されている。各突状体２
１は、ステータコア１８ａにおいて放射状に延びる４個
のティース１８ａ１に対応する。

【００２４】２５は金属等の導電材から成る端子ピン
で、その上端部及び下端部がインシュレータ１９の上側
及び下側から突出してインシュレータ１９の保持部１９
ａ１、１９ｂ１に嵌入され、図２に示すように、ステー
タ１７のティース１８ａ１間に配置されている。

【００２５】２６は回路基板で、下側インシュレータ１
９ｂの下面に当接してステータ１７の下方に配置されて
おり、回路基板２６に透設された端子ピン用の透孔２７
には端子ピン２５の下端部が遊挿され、回路基板２６の
裏面において端子ピン２５が配線パターンの所定部に半
田付けされ、回路基板２６に透設された突状体用の４個
の透孔２８には各突状体２１の下端部が遊挿されてい
る。そして、端子ピン２５の上端部にステータ１７の巻
線１８ｂをからげる（図１参照）ことにより、端子ピン
２５を介して巻線１８ｂと回路基板２６との電気的導通
が簡単に得られる。このとき、回路基板２６は固定部材
１４に非接触である。

【００２６】３０は樹脂製でシャフト１１の上端部に嵌
着され外周側に複数の羽根（図示せず）が突設されたほ
ぼ椀形状を有するロータフレーム、３１はシャフト１１
に巻回され両端部が上側の軸受１２ａ及びロータフレー
ム３０の内側上面の係止突起３０ａに係止された予圧用
のコイルスプリング、３２は鉄製でロータフレーム３０
に内嵌固定され上端部が内方に屈曲したほぼ円筒形状を
有するロータヨーク、３３はロータマグネットであり、
円筒形状を有し、ロータヨーク３２に内嵌固定されてス
テータ１７に対向配置されている。

【００２７】このように、ステータ１７は、ステータコ
ア１８ａの軸受保持部材１３への外嵌によるステータ１
７の半径方向の支持部位だけでなく、４個の突状体２１
の固着によるステータ１７の４つの軸方向の支持部位も
加えて強固に支持されることになる。

【００２８】そのため、ファンモータの回転により用紙
を吸着して給紙する場合のように、ファンモータの高速
回転によってシャフト１１に非常に大きな負荷がかかっ
ても、ステータ１７が強固に固定されるので、軸受保持
部材１３及び軸受１２ａ、１２ｂ等の剛性が向上してお
り、どのような負荷がシャフト１１に作用しても、シャ
フト１１は振動することがない。それ故に、回路基板２
６の振動を招くこともなく、回路基板２６の振動に伴う
騒音の発生や端子ピン２５の半田付け部分の剥離が防止
される。

【００２９】また、回路基板２６は固定部材１４に非接
触であるため、仮に固定部材１４が振動しているとして
も回路基板２６に伝達せず、回路基板２６が振動して騒
音の発生や半田付け部の剥離を防止できる。更に、突状
体２１は本来巻線１８ｂの巻き崩れを防止するためのも
のであり、これを延長させるという簡単な構成により課
題を解決している。

【００３０】従って、第１の実施形態によれば、ステー
タ１７を簡単な構成により強固に支持することができる
ため、ファンモータが高速回転してシャフト１１に過大
な負荷が作用しても、何ら不具合が生じることなく動作
することが可能になる。

【００３１】（第２の実施形態）この発明のファンモー
タの第２の実施形態について図３を参照して説明する。
但し、図３は一部の斜視図であって、図３に示されてい
ないその他の部分の構成は、図１と同じであるため、以
下の説明では図１も参照しつつ、主として上記した第１
の実施形態と相違する点について説明する。

【００３２】本実施形態では、図３に示すように、下側
インシュレータ１９ｂに補強手段としての突状体２１を
一体形成する際に、各突状体２１の先端を細くして途中
に当接段部３６をそれぞれ形成し、この当接段部３６が
回路基板２６の上面に当接した状態で、各突状体２１の
先端部を回路基板２６の透孔２８に遊挿して固定部材１
４の凹部２２に挿入し、接着剤２３により固着してい
る。

【００３３】このように、当接段部３６が回路基板２６
に当接した状態で、回路基板２６を貫通して固定部材１
４に各突状体２１の先端部を固着したため、当接段部３
６の回路基板２６への当接により、回路基板２６の位置
決めを容易に行うことができる。また、回路基板２６を
位置決めすることで、端子ピン２５の回路基板２６への
半田付け作業を容易に行うことが可能になる。

【００３４】従って、第２の実施形態によれば、上記し
た第１の実施形態と同等の効果を得ることができるのは
勿論のこと、各突状体２１の途中に、回路基板２６の上
面に当接する当接段部３６を形成したことによって、回
路基板２６の位置決め作業や端子ピン２１の半田付け作
業を非常に容易に行うことができ、しかも回路基板２６
の振動を抑制できる。

【００３５】なお、この発明の第３の実施形態として、
図４に示すように、下側インシュレータ１９ｂのいずれ
かの突状体２１に隣接する位置に端子ピン３８の上端部
を埋設し、突状体２１に端子ピン３８を並設しても構わ
ない。

【００３６】この場合、端子ピン３８の露出部分が一方
端側のみでその露出長さも第１、第２の実施形態の場合
より短くなり、ステータ１７の巻線１８ｂは下側インシ
ュレータ１９ｂの方にてからげることとなる。しかも図
２、図３に示すように、端子ピン２５を挿通するための
部位をインシュレータ１９に特別に加工形成する必要が
なくなる。

【００３７】また、上記した各実施形態では、補強手段
としての突状体２１を４箇所に設けた場合について説明
したが、２箇所或いは３箇所にこのような突状体を設け
てもよいのは勿論である。更に、複数箇所の方が安定性
はよいが、１箇所であっても構わない。

【００３８】また、上記した各実施形態では、インシュ
レータ１９に突状体２１を一体形成した場合について説
明したが、突状体を別に形成しておき、これをインシュ
レータ１９に取り付けるようにしてもよく、或いはステ
ータコア１８ａに突状体２１のような突起を形成しても
構わない。

【００３９】また、上記した各実施形態では、補強手段
を突状体２１とした例について説明したが、補強手段は
これに限定されるものではなく、要するに固定部材１４
に固着されてステータ１７を軸受保持部材１３への外嵌
部位以外において補強的に支持し得るものであればよ
い。

【００４０】更に、本発明は上記した各実施形態に限定
されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおい
て上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能であ
る。

【００４１】

【発明の効果】以上のように、請求項１に記載の発明に
よれば、ファンモータが高速回転してシャフトに過大な
負荷が作用しても、ステータは半径方向と軸方向の複数
の方向を強固に支持されるため、その負荷がステータま
で伝達せず、ステータ及びその周辺の回路基板等におけ
る振動や騒音の発生を防止でき、高速回転時においても
騒音の少ないファンモータを提供することが可能にな
る。

【００４２】また、請求項２に記載の発明によれば、突
状体はインシュレータを使用すればよいため、突状体を
容易に形成することができる。

【００４３】また、請求項３に記載の発明によれば、ス
テータを周方向に安定して保持することができる。

【００４４】また、請求項４に記載の発明によれば、回
路基板は、巻線を直接回路基板側の接続部に引出すこと
なく、端子ピンに接続することで巻線との電気的接続が
行えるため、巻線と回路基板との接続部が離れていても
巻線の引き出しが煩雑にならない。更に、回路基板をそ
の端子ピンによってステータに保持することができる。
このとき、回路基板は、固定部材には非接触で、仮に固
定部材が振動してもその振動が回路基板には伝達しない
ので、回路基板が振動して騒音を発生したり、巻線の接
続部の接触不良を防止することができる。

【００４５】また、請求項５に記載の発明によれば、回
路基板が突状体の段部に当接することで、回路基板の位
置決めができ、回路基板の接続作業を効率よく行うこと
ができる。

【００４６】また、請求項６に記載の発明によれば、突
状体を固定部材に対して強固に固着できる。また、接着
剤は弾性を有するので、その固着部に振動が伝達されて
も吸収することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施形態の切断正面図であ
る。

【図２】この発明の第１の実施形態の一部の斜視図であ
る。

【図３】この発明の第２の実施形態の一部の斜視図であ
る。

【図４】この発明の第３の実施形態の一部の斜視図であ
る。

【図５】従来例の切断正面図である。

【符号の説明】

１１ シャフト １２ａ、１２ｂ 軸受 １３ 軸受保持部材 １４ 固定部材 １７ ステータ １８ａ ステータコア １８ｂ 巻線 １９ インシュレータ １９ａ、１９ｂ 上側、下側インシュレータ ２１ 突状体（補強手段） ２３ 接着剤 ２５、３８ 端子ピン ２６ 回路基板 ３６ 当接段部

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H002 AA08 AB05 AC04 AC06 5H604 AA06 BB01 BB15 BB17 CC01 CC05 CC16 QB03 QB04 5H605 AA04 AA05 BB05 BB14 BB19 CC02 CC06 CC10 EB10 EB12 5H607 AA04 BB01 BB09 BB14 BB17 BB25 CC01 DD03 FF04 GG01 GG08

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インペラに設けられたシャフトと、この
   シャフトに外嵌された軸受と、この軸受を内嵌して保持
   するために平板状の固定部材に設けられた円筒形状の軸
   受保持部材と、この軸受保持部材に外嵌されたステータ
   と、このステータの巻線が電気的に接続される回路基板
   とを備えて成るファンモータにおいて、 前記ステータが、補強手段として前記固定部材上に垂下
   し固着される突状体を有し、前記軸受保持部材によって
   半径方向に支持され、前記固定部材によって軸方向に支
   持されていることを特徴とするファンモータ。
2. 【請求項２】 前記ステータが、ステータコアに装着さ
   れてこのステータコアとこれに巻装される巻線とを絶縁
   するインシュレータを備え、前記突状体が、前記インシ
   ュレータに形成されて成ることを特徴とする請求項１に
   記載のファンモータ。
3. 【請求項３】 前記突状体が、前記ステータの周方向に
   ほぼ等間隔に配設されていることを特徴とする請求項１
   または２に記載のファンモータ。
4. 【請求項４】 前記回路基板が、前記ステータと前記固
   定部材との間に位置し、前記ステータには巻線が電気的
   に接続される端子ピンが突出して設けられ、この端子ピ
   ンが、前記回路基板に電気的に接続されることでこの回
   路基板が前記ステータに前記固定部材とは非接触で保持
   されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに
   記載のファンモータ。
5. 【請求項５】 前記突状体は、先端側が縮径する段部を
   有し、この段部に前記回路基板が当接することを特徴と
   する請求項１ないし４のいずれかに記載のファンモー
   タ。
6. 【請求項６】 前記突状体が、前記固定部材に対して接
   着剤により固着されていることを特徴とする請求項１な
   いし５のいずれかに記載のファンモータ。