JP2003324893A - 防振モータの構造 - Google Patents
防振モータの構造Info
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- JP2003324893A JP2003324893A JP2002132193A JP2002132193A JP2003324893A JP 2003324893 A JP2003324893 A JP 2003324893A JP 2002132193 A JP2002132193 A JP 2002132193A JP 2002132193 A JP2002132193 A JP 2002132193A JP 2003324893 A JP2003324893 A JP 2003324893A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
- H02K1/28—Means for mounting or fastening rotating magnetic parts on to, or to, the rotor structures
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Motor Or Generator Frames (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ロータ軸に取り付けられたファン等の負荷に
振動を伝達することのない防振モータを得ることを目的
とする。 【解決手段】 コイルが巻かれたステータ組立とロータ
が組み付けられたロータ組立からなるモータにおいて、
ロータの両側面を弾性体で挟み込みロータ軸に挿入締結
しロータ組立を構成する事により、ステータ組立とロー
タの間で発生するスラスト及びラジアル方向の振動が、
負荷側へ伝達する事を防止する様にした防振モータを構
成している。
振動を伝達することのない防振モータを得ることを目的
とする。 【解決手段】 コイルが巻かれたステータ組立とロータ
が組み付けられたロータ組立からなるモータにおいて、
ロータの両側面を弾性体で挟み込みロータ軸に挿入締結
しロータ組立を構成する事により、ステータ組立とロー
タの間で発生するスラスト及びラジアル方向の振動が、
負荷側へ伝達する事を防止する様にした防振モータを構
成している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、家庭用電気機器あ
るいは事務機用電子機器などで広く用いられている冷却
用ファンモータ等の駆動源となるモータの防振構造に関
するものである。
るいは事務機用電子機器などで広く用いられている冷却
用ファンモータ等の駆動源となるモータの防振構造に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ファン等を駆動するモータは、一
般に図８に示すような構造で、図に示すように、モータ
はモータフレーム１に配設されたステータ組立２と、モ
ータフレーム１の両端部に装着されたブラケット３と、
ブラケット３に装着された軸受４と、軸受４に回転自在
に支えられたロータ軸５と、ロータ軸５に固定されたロ
ータ６とで構成され、ロータ軸５の軸端にはプロペラフ
ァンやシロッコファン等の負荷（以下、ファンという）
が取り付けられ、冷却用ファンモータ等として使用され
ている。
般に図８に示すような構造で、図に示すように、モータ
はモータフレーム１に配設されたステータ組立２と、モ
ータフレーム１の両端部に装着されたブラケット３と、
ブラケット３に装着された軸受４と、軸受４に回転自在
に支えられたロータ軸５と、ロータ軸５に固定されたロ
ータ６とで構成され、ロータ軸５の軸端にはプロペラフ
ァンやシロッコファン等の負荷（以下、ファンという）
が取り付けられ、冷却用ファンモータ等として使用され
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような従来のモー
タでは、モータを駆動すると、ロータ組立７とステータ
組立２との間に働く電磁力によりロータ組立７が振動
し、ロータ軸５を介して軸先端に取り付けられているフ
ァンに振動が伝達されて共振し、騒音を発生する原因と
なっていた。図１０に前述の様に構成された従来方式の
モータにファンを取り付けた場合のファン回転数と発生
騒音値の関連グラフを示す。このグラフを見るとファン
回転数１２５０回転近傍で騒音値が最大値を示している
事がわかる。前述のファンモータの騒音はモータの振動
に起因していることが一般に知られたことであり、騒音
値を小さくするためにはロータの振動を軸あるいはファ
ンに出来る限り伝えない様にする事であり、この振動伝
達を防止するために図９に示すように、ロータ軸５とロ
ータ６の内径部との間に弾性体９を介してロータ６を締
結する構造のものが提案されているが、弾性体９を薄く
すると振動が十分に除去出来ず、弾性体９を厚くすると
ロータ６の固定が不十分となり、磁気吸引力によりステ
ータ組立２とロータ６の間の空隙ｇが不均一となり、十
分な防振効果が得られない欠点がある。図１１に図９に
示す弾性体結合になるファンモータの回転数と騒音の関
連グラフを示す。本図においてもファン回転数１２５０
回転近傍で騒音値が急激に増加していることがわかる。
タでは、モータを駆動すると、ロータ組立７とステータ
組立２との間に働く電磁力によりロータ組立７が振動
し、ロータ軸５を介して軸先端に取り付けられているフ
ァンに振動が伝達されて共振し、騒音を発生する原因と
なっていた。図１０に前述の様に構成された従来方式の
モータにファンを取り付けた場合のファン回転数と発生
騒音値の関連グラフを示す。このグラフを見るとファン
回転数１２５０回転近傍で騒音値が最大値を示している
事がわかる。前述のファンモータの騒音はモータの振動
に起因していることが一般に知られたことであり、騒音
値を小さくするためにはロータの振動を軸あるいはファ
ンに出来る限り伝えない様にする事であり、この振動伝
達を防止するために図９に示すように、ロータ軸５とロ
ータ６の内径部との間に弾性体９を介してロータ６を締
結する構造のものが提案されているが、弾性体９を薄く
すると振動が十分に除去出来ず、弾性体９を厚くすると
ロータ６の固定が不十分となり、磁気吸引力によりステ
ータ組立２とロータ６の間の空隙ｇが不均一となり、十
分な防振効果が得られない欠点がある。図１１に図９に
示す弾性体結合になるファンモータの回転数と騒音の関
連グラフを示す。本図においてもファン回転数１２５０
回転近傍で騒音値が急激に増加していることがわかる。
【０００４】本発明は前述の問題を解決するもので、モ
ータの振動をファンの負荷に伝達することが少ない防振
構造を備えた防振モータを提供することを目的としてい
る。
ータの振動をファンの負荷に伝達することが少ない防振
構造を備えた防振モータを提供することを目的としてい
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、ロータ軸にロータを挿入結合して、前記ロ
ータの両側面に設けられた弾性体でロータを挟持しロー
タ軸上に締結してロータ組立を構成し、モータフレーム
の両端部に装着されたブラケットとブラケットに固定さ
れた軸受で、前記ロータ組立を回転自在に装着して、ロ
ータの振動がロータ軸やファンに伝達されるのを小さく
なるように構成したものである。また、ロータと弾性体
及び弾性体とロータ軸は、弾性体による振動吸収が可能
な範囲で機械的にあるいは化学的に結合される。
するために、ロータ軸にロータを挿入結合して、前記ロ
ータの両側面に設けられた弾性体でロータを挟持しロー
タ軸上に締結してロータ組立を構成し、モータフレーム
の両端部に装着されたブラケットとブラケットに固定さ
れた軸受で、前記ロータ組立を回転自在に装着して、ロ
ータの振動がロータ軸やファンに伝達されるのを小さく
なるように構成したものである。また、ロータと弾性体
及び弾性体とロータ軸は、弾性体による振動吸収が可能
な範囲で機械的にあるいは化学的に結合される。
【０００６】
【作用】本発明は上述のように、ロータ軸にロータを挿
入して、ロータの両側面を弾性体で挟み込みロータ軸に
締結してロータ組立を構成したことにより、ロータはロ
ータ軸上において回転方向と軸方向に弾性体を介して可
動し、ロータ内径部とロータ軸外径部は隙間嵌めとなっ
ているから、軸垂直方向移動はロータ軸にて制限され
る。このためロータとステータ組立との空隙ｇは均一に
保たれる。
入して、ロータの両側面を弾性体で挟み込みロータ軸に
締結してロータ組立を構成したことにより、ロータはロ
ータ軸上において回転方向と軸方向に弾性体を介して可
動し、ロータ内径部とロータ軸外径部は隙間嵌めとなっ
ているから、軸垂直方向移動はロータ軸にて制限され
る。このためロータとステータ組立との空隙ｇは均一に
保たれる。
【０００７】
【発明の実施の形態】図面による説明を行う。図１に本
発明の一実施例に係るロータ内転形防振モータの側断面
図を示す。モータフレーム１に配設されたステータ組立
２と、モータフレーム１の両端部に装着されたブラケッ
ト３と、ブラケット３に装着された軸受４と、軸受４に
回転自在に支えられたロータ軸５の外周部に弾性体１０
で両側面から挟み込まれたロータ６を挿入したロータ組
立１１とで本発明の防振モータが構成されている。この
弾性体１０は、プッシュナット１２により機械的に両側
から加圧しロータ軸５に締結されている。この構造によ
り、ステータ組立２の内径部とロータ組立１１の外径部
との空隙ｇを容易かつ均一に保つことが出来る。この結
果空隙不均衡によるモータの振動を防止することができ
る。図１２に前述の本発明になる防振モータの回転数と
騒音の実測グラフを示す。図１２と図１０及び図１１を
対比してみると、図１０、図１１ともに回転数に対して
騒音値は比例関係に無く、ロータの共振により騒音値の
大きくなる周波数帯のあることが明らかである。一方本
発明になる防振モータの騒音実測グラフ図１２を見る
と、騒音値はほぼ回転数に比例し、特定周波数帯におけ
る共振現象は現れていないことが明らかである。この事
から本発明になる構造のモータでは、防振効果が顕著で
あることが明らかである。従って、ロータ６とステータ
組立２との間で発生した回転方向及び軸方向の振動は、
ロータ６の両側面にある弾性体１０により吸収され、ロ
ータ軸５への振動伝達は十分抑制されている事が明らか
である。
発明の一実施例に係るロータ内転形防振モータの側断面
図を示す。モータフレーム１に配設されたステータ組立
２と、モータフレーム１の両端部に装着されたブラケッ
ト３と、ブラケット３に装着された軸受４と、軸受４に
回転自在に支えられたロータ軸５の外周部に弾性体１０
で両側面から挟み込まれたロータ６を挿入したロータ組
立１１とで本発明の防振モータが構成されている。この
弾性体１０は、プッシュナット１２により機械的に両側
から加圧しロータ軸５に締結されている。この構造によ
り、ステータ組立２の内径部とロータ組立１１の外径部
との空隙ｇを容易かつ均一に保つことが出来る。この結
果空隙不均衡によるモータの振動を防止することができ
る。図１２に前述の本発明になる防振モータの回転数と
騒音の実測グラフを示す。図１２と図１０及び図１１を
対比してみると、図１０、図１１ともに回転数に対して
騒音値は比例関係に無く、ロータの共振により騒音値の
大きくなる周波数帯のあることが明らかである。一方本
発明になる防振モータの騒音実測グラフ図１２を見る
と、騒音値はほぼ回転数に比例し、特定周波数帯におけ
る共振現象は現れていないことが明らかである。この事
から本発明になる構造のモータでは、防振効果が顕著で
あることが明らかである。従って、ロータ６とステータ
組立２との間で発生した回転方向及び軸方向の振動は、
ロータ６の両側面にある弾性体１０により吸収され、ロ
ータ軸５への振動伝達は十分抑制されている事が明らか
である。
【０００８】図２に本発明の他の実施例であるロータ組
立１１の構造を示す。ロータ６とロータ軸５は挿入結合
され、ロータ６は両側面から弾性体１０により挟まれて
いる。その弾性体１０とロータ６，ロータ軸５は、接着
剤１３(化学的)等で締結されている。作用は、図１と同
様である。
立１１の構造を示す。ロータ６とロータ軸５は挿入結合
され、ロータ６は両側面から弾性体１０により挟まれて
いる。その弾性体１０とロータ６，ロータ軸５は、接着
剤１３(化学的)等で締結されている。作用は、図１と同
様である。
【０００９】図３に本発明の他の実施例であるロータ組
立１１の構造を示す。ロータ軸５にロータ受台１４を形
成して、この受台１４に両側面から弾性体１０を挟んだ
ロータ６を挿入し、受台１４の反対側からプッシュナッ
ト１２等で締結したので、空転止めの効果とロータ６の
面ブレ防止が得られる。
立１１の構造を示す。ロータ軸５にロータ受台１４を形
成して、この受台１４に両側面から弾性体１０を挟んだ
ロータ６を挿入し、受台１４の反対側からプッシュナッ
ト１２等で締結したので、空転止めの効果とロータ６の
面ブレ防止が得られる。
【００１０】図４に本発明の他の実施例であるロータ組
立１１の構造を示す。プッシュナット１２等で弾性体１
０を締結し、かつロータ６の位置が正確に出せる用にロ
ータ軸５に溝１６を設け、この溝１６にプッシュナット
１２を配置したので位置決めが正確に出来る。
立１１の構造を示す。プッシュナット１２等で弾性体１
０を締結し、かつロータ６の位置が正確に出せる用にロ
ータ軸５に溝１６を設け、この溝１６にプッシュナット
１２を配置したので位置決めが正確に出来る。
【００１１】図５に本発明の他の実施例であるロータ組
立１１の構造を示す。ロータ６の底径φＤ１の部分に弾
性体１０を嵌合すると、ロータ６の機械的精度が向上す
るので、吸引力によるアンバランスが防止でき、低振動
・低騒音化が得られる。
立１１の構造を示す。ロータ６の底径φＤ１の部分に弾
性体１０を嵌合すると、ロータ６の機械的精度が向上す
るので、吸引力によるアンバランスが防止でき、低振動
・低騒音化が得られる。
【００１２】図６に本発明の他の実施例であるロータ組
立１１の構造を示す。ロータ６を図６に示すようにロー
タ鉄芯１５と永久磁石８の複合体から形成して、ロータ
組立１１を構成した構造。
立１１の構造を示す。ロータ６を図６に示すようにロー
タ鉄芯１５と永久磁石８の複合体から形成して、ロータ
組立１１を構成した構造。
【００１３】図７に本発明の他の実施例であるロータ組
立１１の構造で、ロータ６と弾性体１０の締結方法を示
す。ロータ６に突起物(凸部)１７を出して、逆に弾性体
１０には合わせる面に対し凹部１８を作成してロータ６
と弾性体１０を側面から合わせることにより、ロータ６
単体が空転することを防止する。ロータ６と弾性体１０
の凸凹の関係は、逆でも同じ効果を有する。
立１１の構造で、ロータ６と弾性体１０の締結方法を示
す。ロータ６に突起物(凸部)１７を出して、逆に弾性体
１０には合わせる面に対し凹部１８を作成してロータ６
と弾性体１０を側面から合わせることにより、ロータ６
単体が空転することを防止する。ロータ６と弾性体１０
の凸凹の関係は、逆でも同じ効果を有する。
【００１４】
【発明の効果】本考案では、モータの回転体を構成する
ロータ組立において、ロータ軸にロータを挿入結合とし
ロータの両側面を弾性体で挟み込み、この弾性体をロー
タ軸に締結したので、ロータ軸に伝達される回転方向及
び軸方向の振動を小さくする事が可能となり、大幅な騒
音低減が出来る。
ロータ組立において、ロータ軸にロータを挿入結合とし
ロータの両側面を弾性体で挟み込み、この弾性体をロー
タ軸に締結したので、ロータ軸に伝達される回転方向及
び軸方向の振動を小さくする事が可能となり、大幅な騒
音低減が出来る。
【図１】本願発明の一実施例に係る防振モータの側断面
図である。
図である。
【図２】本願発明の一実施例に係るロータ組立の側断面
図である。
図である。
【図３】本願発明の一実施例に係る他のロータ組立の側
断面図である。
断面図である。
【図４】本願発明の一実施例に係る他のロータ組立の側
断面図である。
断面図である。
【図５】本願発明の一実施例に係る他のロータ組立の側
断面図である。
断面図である。
【図６】本願発明の一実施例に係る他のロータ組立の側
断面図である。
断面図である。
【図７】本願発明の一実施例に係る他のロータ組立の側
断面図である。
断面図である。
【図８】従来例のモータ側断面図である。
【図９】従来例のモータ側断面図である。
【図１０】従来構造「図８」による回転数と騒音関係を
示すグラフである。
示すグラフである。
【図１１】従来提案の構造「図９」による回転数と騒音
関係を示すグラフである。
関係を示すグラフである。
【図１２】本願発明の構造「図１」による回転数と騒音
関係を示すグラフである。
関係を示すグラフである。
１ モータフレーム
２ ステータ組立
３ ブラケット
４ 軸受
５ ロータ軸
６ ロータ
７ ロータ組立
８ 永久磁石
９ 弾性体
１０ 弾性体
１１ ロータ組立
１２ プッシュナット
１３ 接着剤
１４ 受台
１５ ロータ鉄芯
１６ 溝
１７ 凸部
１８ 凹部
ｇ 空隙
φＤ１ ロータ６の底径
フロントページの続き
(72)発明者 小林 俊夫
群馬県桐生市相生町３−93番地 日本サー
ボ株式会社桐生工場内
(72)発明者 虻川 俊美
群馬県桐生市相生町３−93番地 日本サー
ボ株式会社桐生工場内
Ｆターム(参考） 5H002 AA04 AB08 AC04
5H605 AA04 BB05 CC04 CC05 CC10
EA09 EA14 EA19 GG01 GG21
Claims (8)
- 【請求項１】 モータフレームの内周部に配設されたス
テータ組立と、モータフレームの両端部に装着されたブ
ラケットと、ブラケットに装着された軸受と、軸受に回
転自在に支えられたロータ軸と、ロータ軸に締結された
ロータとで構成されたロータ内転形モータにおいて、ロ
ータをロータ軸に対して、ロータの回転方向及び軸方向
の両方向に滑動自在に組み立て、ロータの両側面を弾性
体で挟持してロータをロータ軸に締結したことを特徴と
するモータの構造。 - 【請求項２】 請求項１においてロータと弾性体、弾性
体とロータ軸を機械的または化学的に締結したことを特
徴とするモータの構造。 - 【請求項３】 請求項１において、ロータの両側面を弾
性体で挟持し、一方をロータ軸に固定したロータ位置決
め用受台で支え、他の一方をバネ材で側圧しロータをロ
ータ軸に締結したことを特徴とするモータの構造。 - 【請求項４】 請求項１において、ロータ軸に溝を設
け、ばね材をこの溝に配置する事によりロータの位置決
めを容易にして締結した事を特徴とするモータの構造。 - 【請求項５】 請求項１において、弾性体の外周部が、
ロータの側面内周部と接合するように構成した事を特徴
とするモータの構造。 - 【請求項６】 請求項１においてロータを永久磁石と樹
脂部材、あるいは永久磁石と金属部材とで構成した事を
特徴とするモータの構造。 - 【請求項７】 請求項１において、ロータの内周側面部
に凸部（又は凹部）を設け、更に弾性体に凹部（又は凸
部）を設け、両者の凸部と凹部が夫々接合する様にロー
タと弾性体を組み合わせてロータ軸に締結したことを特
徴とするモータの構造。 - 【請求項８】 モータの最大トルクと最大トルクの２０
倍以下の範囲内に、ロータの軸方向すべりトルクを選定
した事を特徴とする請求項１におけるモータの構造。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002132193A JP4279508B2 (ja) | 2002-05-08 | 2002-05-08 | 防振モータの構造 |
| US10/430,304 US6927526B2 (en) | 2002-05-08 | 2003-05-07 | Motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002132193A JP4279508B2 (ja) | 2002-05-08 | 2002-05-08 | 防振モータの構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003324893A true JP2003324893A (ja) | 2003-11-14 |
| JP4279508B2 JP4279508B2 (ja) | 2009-06-17 |
Family
ID=29544414
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002132193A Expired - Fee Related JP4279508B2 (ja) | 2002-05-08 | 2002-05-08 | 防振モータの構造 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6927526B2 (ja) |
| JP (1) | JP4279508B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4487173B2 (ja) * | 2003-09-19 | 2010-06-23 | 株式会社安川電機 | マイクロサーボモータ用回転子およびこの回転子を備えたマイクロサーポモータ |
| US20070132335A1 (en) * | 2005-12-08 | 2007-06-14 | Ionel Dan M | Rotor assembly having a reduced back portion and a method of manufacturing same |
| US7709991B2 (en) | 2005-12-08 | 2010-05-04 | A. O. Smith Corporation | Rotor assembly for an electric machine including a vibration damping member and method of manufacturing same |
| US8035273B2 (en) * | 2005-12-08 | 2011-10-11 | A.O. Smith Corporation | Rotor assembly having two core portions each with a reduced back portion |
| CN200990537Y (zh) * | 2006-12-18 | 2007-12-12 | 中山大洋电机股份有限公司 | 一种外转子电机轴与定子的减振连接装置 |
| US7986068B2 (en) * | 2008-06-18 | 2011-07-26 | Honda Motor Co., Ltd. | Motor |
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