JP3298335B2 - 回転体の取付構造及びこれを用いた電動送風機 - Google Patents
回転体の取付構造及びこれを用いた電動送風機Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/18—Rotors
- F04D29/20—Mounting rotors on shafts
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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Description
付ける回転体の取付構造及びこれを用いた電動送風機に
関する。
る方法の一例とて、電気掃除機に用いられる電動送風機
の例で説明する。図10は従来の電動送風機の断面図で
ある。
3から構成される。電動機部2は、整流子形電動機で、
ハウジング6とエンドブラケット7内に回転子4及び固
定子5が収納される。回転子4は、軸受13,14によ
り支持され、シャフト15は、エンドブラケット7を貫
通して送風機部3側へ延びている。送風機部3は、エン
ドブラケット7上に固定案内羽根8が配置しその上に遠
心羽根車9が、シャフト15にネジ16によって一体固
定される。
エンドブラケット7外周と圧入固定され、固定案内羽根
8を狭持固定している。回転子4は、両端軸受13,1
4の間に整流子17及び鉄心18が配置固定され、鉄心
18には、巻線19が巻かれて整流子17の外周部に電
気的に接続される。
固定されるブラシ保持器11に収納されるカーボンブラ
シ12は、ブラシ保持器11内で、バネ等に付勢され
て、整流子17の外周面に当接し、電気的に接続してい
る。回転子4及び遠心羽根車9は、各々に製作上の寸法
バラツキ等からアンバランスが発生するが、各々毎にバ
ランス修正機等によって修正され所定の値以下に管理す
ることができる。回転子4のバランス修正は鉄心18と
バランスリング21の2面で修正している。
時には、シャフト15と遠心羽根車9の内径との嵌合隙
間や、組み合わされた場合の各々のアンバランスのベク
トル和の違いから、上記の個々に管理されている値より
も、組み合わせアンバランス量が大きくなってしまい、
大きいものは振動騒音及び信頼性低下の原因となる。
動送風機において、遠心羽根車9の内径とシャフト15
の外径との関係は、遠心羽根車9をシャフト15へ容易
に取付け可能なように、回転軸径が遠心羽根車内径より
も若干小さく設定され、すきまばめで取り付けられてい
る。従って、例え回転子4と遠心羽根車9を単品で精度
良くバランス修正をしていても、図11,図12に示す
ように遠心羽根車9の回転中心とシャフト15の回転中
心とが一致せず、偏心した状態で取り付けられると遠心
羽根車回転系にアンバランスが生じるという問題点があ
る。例えば、遠心羽根車9の質量を50gとして、0.
02mm の偏心が生じたとすると、50×0.02=1.
0(gmm)のアンバランス量となる。
付けるときねじ16で締め付けているが、電動送風機の
回転始動時に遠心羽根車9の慣性により、遠心羽根車9
がシャフト15に対してずれが生じ、アンバランス位置
が変化する問題点もある。
力によるシャフト15のたわみおよび振動,騒音等の問
題となっていた。
ので、その目的は、遠心羽根車と回転軸との偏心を少な
くし、アンバランス量を低減でき、遠心羽根車と回転軸
とのずれを防止できる回転体の取付構造及びこれを用い
た電動送風機を提供することにある。
に本発明の特徴とするところは、中央部に穴を有する回
転体と、該回転体の穴に挿入されると共に断面が円形状
の回転軸とを有する回転体の取付構造において、前記回
転軸の外周面には平面部が形成され、前記回転体の穴は
角形に形成され、少なくとも一つの辺は前記回転体の回
転中心からの距離が前記回転軸の半径よりも小さい回転
軸停止部を有し、前記回転軸の平面部の一端が前記回転
軸停止部に当接した状態で、前記回転軸の円筒面が前記
回転体の穴の少なくとも2辺と当接するようにしたこと
にある。
部に穴を有する回転体と、該回転体 の穴に挿入されると
共に断面が円形状の回転軸とを有する回転体の取付構造
において、前記回転軸の外周面には該外周面から突出し
た突起が形成され、前記回転体の穴は角形に形成され、
少なくとも一つの辺は前記回転体の回転中心からの距離
が前記回転体の回転方向に向かって漸次減少するように
形成された回転軸停止部を有し、前記回転軸の突起が前
記回転軸停止部に当接した状態で、前記回転軸の円筒面
が前記回転体の穴の少なくとも2辺と当接するようにし
たことにある。
子及び固定子を収納するハウジングと、該ハウジング上
に配設されたエンドブラケットと、該エンドブラケット
上に配設され中央部に穴を有する遠心羽根車と、前記回
転子にから伸びて前記エンドブラケットを貫通し、前記
遠心羽根車の穴に挿入される断面形状が円形状のシャフ
トとを有する電動送風機において、前記シャフトの外周
面には平面部が形成され、前記遠心羽根車の穴は角形に
形成され、少なくとも一つの辺は遠心羽根車の回転中心
からの距離がシャフトの半径よりも小さい停止部を有
し、前記シャフトの平面部の一端が前記停止部に当接し
た状態で、前記シャフトの円筒面が前記遠心羽根車の穴
の少なくとも2辺と当接するようにしたことにある。
は、回転子及び固定子を収納するハウジングと、該ハウ
ジング上に配設されたエンドブラケットと、該エンドブ
ラケット上に配設され中央部に穴を有する遠心羽根車
と、前記回転子にから伸びて前記エンドブラケットを貫
通し、前記遠心羽根車の穴に挿入される断面形状が円形
状のシャフトとを有する電動送風機において、前記シャ
フトの外周面には該外周面から突出した突起が形成さ
れ、前記遠心羽根車の穴は角形に形成され、少なくとも
一つの辺は前記遠心羽根車の回転中心からの距離が前記
遠心羽根車の回転方向に向かって漸次減少するように形
成された停止部を有し、前記シャフトの突起が前記停止
部に当接した状態で、前記シャフトの円筒面が前記遠心
羽根車の穴の少なくとも2辺と当接するようにしたこと
にある。
転体を組み付けの際に、回転体である遠心羽根車9の内
周部の穴30にシャフト15を挿入し、遠心羽根車9を
シャフト15の回転方向と逆の方向に回転(または、遠
心羽根車9を固定し、シャフト15の回転方向と同じ方
向に回転)することにより、回転軸停止部31とシャフ
ト15の平面部40の一端41とが当たり回転が止めら
れる。
と、シャフト15は遠心羽根車9を回転中心から見て回
転軸停止部31の方向に押し出そうとする力Fが働く。
その力Fで遠心羽根車9はずれ、内周部の角形穴30の
回転軸受け部辺32と辺33はシャフト15の円筒面4
2に当接する。これは組み直しても常にほぼ同じ位置で
位置決めが終了するため組立てによる回転軸の偏心のバ
ラツキが少なくなる。
で行う場合、バランス修正装置のスピンドルを遠心羽根
車9を取り付ける電動送風機のシャフト15とほぼ同じ
寸法の軸径および円筒面に平面部を設けた構造にする
と、バランス修正時と電動送風機組込時の遠心羽根車9
の回転中心をほぼ同じにすることができ、偏心により生
じるアンバランスを少なくすることができる。
る。
図3は図2における遠心羽根車の平面図、図4は図3の
断面図、図5はシャフト15の平面図、図6は図5の遠
心羽根取付け部の正面図、図7は本実施例の電気掃除機
に用いられる電動送風機遠心羽根車9を取付ける部分の
断面構成図である。尚、本実施例において、電動送風機
の遠心羽根車取付け以外の構成は従来例で説明を行った
図10の構成と同じなので説明は省略する。
動機の回転子4と一体になっているシャフト15の遠心
羽根車9を取付ける部分は円柱上(半径:L0)の外周面
に、機械加工で平面部40が形成されている。シャフト
の中心より平面部40までの距離はL2とする。
遠心羽根車9の中央部には、打ち抜き加工等でシャフト
15が嵌入する角形の穴30が形成されている。穴30
は、シャフト15の外周面に形成された曲面部42の径
L0よりも若干大きな寸法L1に設定された四角の穴が形
成されている。また、この四角の穴の一角にはシャフト
15の曲面部42の径L0よりも小さな半径L3に接する
停止部31が形成されている。停止部31の相対する角
Aはほぼ90°の角度をとり、各頂点は応力集中により
亀裂が生じないように、小さなR(半径1〜2mm)を設け
ている。
機の遠心羽根車取付構造を説明する。
0,円盤51,遠心羽根車9,円盤52を介して積層配
置されている。そして、ネジ16を用いて円盤52が遠
心羽根車9を押圧することにより一体固定される。
30にシャフト15を挿入後、図2に示すように、遠心
羽根車9を固定し、シャフト15を回転方向(矢印方
向)に回転させる。すると、遠心羽根車9の停止部31
にシャフト15の一端41が当たり、シャフト15は遠
心羽根車9を回転中心から見て、停止部31の方向に押
し出す。シャフト15の円筒面42は遠心羽根車9の穴
30の角Aを構成する辺32,辺33に当接し、位置決
めを完了する。遠心羽根車9とシャフト15との回転軸
を組立てのバラツキを少なくし、安定させることができ
る。
根車9のバランスを修正する装置において、遠心羽根車
9を回転駆動する回転軸の形状を前記の電動送風機のシ
ャフト15とほぼ同じ寸法の軸径で平面部を設けること
により、バランス修正時の遠心羽根車9の回転軸と電動
送風機に組み込み時の回転軸とをほぼ同一にすることが
できる。
根車9のバランス修正時に残留アンバランスを遠心羽根
車9の穴30の停止部31に対し、決められた角度,決
められた範囲の量を残すようにする。例えば、図9では
停止部31の方向に0.5(gmm)のアンバランス量を
残す。一方、回転子4のアンバランスを鉄心18とバラ
ンスリング21の2面で修正するようにし、それぞれの
アンバランスはほぼ180°の位相差をもたせる。
15の停止部31に対し、決められた角度,決められた
範囲の量を残すようにする。例えば、本実施例の図8で
は回転中心からシャフト15の平坦部と垂直方向から回
転と逆方向に約30°の角度に0.5(gmm)のアンバラ
ンス量を残す。
アンバランスを修正したものを本発明の回転体取付構造
で取り付けると組み合わせ時のアンバランスの位置を常
にほぼ一定にすることができる。上記のバランス修正を
行えば、高速回転時、鉄心18に残るアンバランスによ
りシャフト15を図8のように曲げようとする遠心力
を、軸受14を支点として遠心羽根車9に残るアンバラ
ンスの遠心力が打ち消すように働き、シャフトの曲がり
を元に戻す力となる。したがって、高速回転となっても
遠心力によるシャフトのたわみを少なくすることができ
る。
はない。上記実施例では、遠心羽根車が1枚の電動送風
機で説明を行ったが、遠心羽根車が複数の電動送風機に
も適用できることはいうまでもない。
遠心羽根車の内径を角形にし、回転停止部とシャフトの
平面部の一端を当てる例で説明したが、図14に示すよ
うにシャフト15に突起43を設け、遠心羽根車の内径
に遠心羽根車の回転中心よりの距離が回転体の回転方向
に向かって漸次減少するように形成された回転停止部と
前記回転軸の突部を当てても同じような効果を得ること
ができる。
の径より大きな遠心羽根車の内径に遠心羽根車の回転中
心からの距離が回転体の回転方向に向かって漸次減少す
るように形成された回転停止部と前記回転軸の突部を当
てても同じような効果を得ることができる。この場合は
回り止めと偏心を小さくすることができる。
が、回転軸に回転体を取り付ける構造のものであれば適
用可能である。例として、レーザプリンタやレーザスキ
ャナー等に使われるポリゴンミラーモータにおいて、ミ
ラーとモータを取り付ける構造に本発明を適用すれば回
転停止部と回転軸の突部により、回転方向に拘束されて
いるのでミラーの回転方向のずれが発生せず、偏心の発
生もない。又、このことによりミラーの軸方向の拘束力
も小さくてよいので、ミラーの変形を防止できる。
アンバランス修正を単独で行っても、組み合わせ時には
偏心を少なくなり、組み合わせのアンバランスが小さく
することができ、振動やアンバランスの遠心力によるシ
ャフトの曲がりを防止できる。
も、低振動,低騒音運転が可能となり、特に整流子部分
のバランス精度を向上できるので、整流子の回転精度が
安定でき、カーボンブラシの長寿命化が図られ、モータ
の信頼性をより向上させることができる。
る。
断面構成図である。
図である。
の問題を説明する図である。
る。
心羽根車、15…シャフト、17…整流子。
Claims (5)
- 【請求項1】中央部に穴を有する回転体と、該回転体の
穴に挿入されると共に断面が円形状の回転軸とを有する
回転体の取付構造において、前記回転軸の外周面には平面部が形成され、 前記回転体の穴は角形に形成され、少なくとも一つの辺
は前記回転体の回転中心からの距離が前記回転軸の半径
よりも小さい回転軸停止部を有し、前記回転軸の平面部の一端が前記回転軸停止部に当接し
た状態で、前記回転軸の円筒面が前記回転体の穴の少な
くとも2辺と当接するように したことを特徴とする回転
体の取付構造。 - 【請求項2】中央部に穴を有する回転体と、該回転体の
穴に挿入されると共に断面が円形状の回転軸とを有する
回転体の取付構造において、 前記回転軸の外周面には該外周面から突出した突起が形
成され、 前記回転体の穴は角形に形成され、少なくとも一つの辺
は前記回転体の回転中心からの距離が前記回転体の回転
方向に向かって漸次減少するように形成された回転軸停
止部を有し、 前記回転軸の突起が前記回転軸停止部に当接した状態
で、前記回転軸の円筒面が前記回転体の穴の少なくとも
2辺と当接するように したことを特徴とする回転体の取
付構造。 - 【請求項3】請求項1または2において、前記 回転軸の円筒面と接する角形の穴の2辺はほぼ直角
であることを特徴とする回転体の取付構造。 - 【請求項4】回転子及び固定子を収納するハウジング
と、該ハウジング上に配設されたエンドブラケットと、
該エンドブラケット上に配設され中央部に穴を有する遠
心羽根 車と、前記回転子にから伸びて前記エンドブラケ
ットを貫通し、前記遠心羽根車の穴に挿入される断面形
状が円形状のシャフトとを有する電動送風機において、 前記シャフトの外周面には平面部が形成され、 前記遠心羽根車の穴は角形に形成され、少なくとも一つ
の辺は遠心羽根車の回転中心からの距離がシャフトの半
径よりも小さい停止部を有し、 前記シャフトの平面部の一端が前記停止部に当接した状
態で、前記シャフトの円筒面が前記遠心羽根車の穴の少
なくとも2辺と当接するようにしたことを特徴とする電
動送風機。 - 【請求項5】回転子及び固定子を収納するハウジング
と、該ハウジング上に配設されたエンドブラケットと、
該エンドブラケット上に配設され中央部に穴を有する遠
心羽根車と、前記回転子にから伸びて前記エンドブラケ
ットを貫通し、前記遠心羽根車の穴に挿入される断面形
状が円形状のシャフトとを有する電動送風機において、 前記シャフトの外周面には該外周面から突出した突起が
形成され、 前記遠心羽根車の穴は角形に形成され、少なくとも一つ
の辺は前記遠心羽根車の回転中心からの距離が前記遠心
羽根車の回転方向に向かって漸次減少するように形成さ
れた停止部を有し、 前記シャフトの突起が前記停止部に当接した状態で、前
記シャフトの円筒面が前記遠心羽根車の穴の少なくとも
2辺と当接するようにしたことを特徴とする電動送風
機。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26653594A JP3298335B2 (ja) | 1994-10-31 | 1994-10-31 | 回転体の取付構造及びこれを用いた電動送風機 |
TW084110332A TW330230B (en) | 1994-10-31 | 1995-10-03 | The assembling structure of rotator and electric fan using that structure |
KR1019950038022A KR0169028B1 (ko) | 1994-10-31 | 1995-10-30 | 회전체의 부착 구조 및 이를 이용한 전동 송풍기 |
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26653594A JP3298335B2 (ja) | 1994-10-31 | 1994-10-31 | 回転体の取付構造及びこれを用いた電動送風機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08130859A JPH08130859A (ja) | 1996-05-21 |
JP3298335B2 true JP3298335B2 (ja) | 2002-07-02 |
Family
ID=17432222
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26653594A Expired - Lifetime JP3298335B2 (ja) | 1994-10-31 | 1994-10-31 | 回転体の取付構造及びこれを用いた電動送風機 |
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JP (1) | JP3298335B2 (ja) |
KR (1) | KR0169028B1 (ja) |
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TW (1) | TW330230B (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US10190491B2 (en) | 2015-04-03 | 2019-01-29 | Nissan Motor Co., Ltd. | Internal combustion engine |
WO2018087998A1 (ja) * | 2016-11-11 | 2018-05-17 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 回転体、電動送風機および回転体の製造方法 |
-
1994
- 1994-10-31 JP JP26653594A patent/JP3298335B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-10-03 TW TW084110332A patent/TW330230B/zh not_active IP Right Cessation
- 1995-10-30 KR KR1019950038022A patent/KR0169028B1/ko active IP Right Grant
- 1995-10-31 CN CN95116091A patent/CN1056438C/zh not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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---|---|
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CN1127331A (zh) | 1996-07-24 |
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