JP3319097B2 - 小型直流モータ - Google Patents
小型直流モータInfo
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- JP3319097B2 JP3319097B2 JP29801693A JP29801693A JP3319097B2 JP 3319097 B2 JP3319097 B2 JP 3319097B2 JP 29801693 A JP29801693 A JP 29801693A JP 29801693 A JP29801693 A JP 29801693A JP 3319097 B2 JP3319097 B2 JP 3319097B2
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- JP
- Japan
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- thrust plate
- sintered metal
- bearing
- shaft
- small
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Landscapes
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
- Mounting Of Bearings Or Others (AREA)
- Motor Or Generator Frames (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、オーディオ，ビデオ機
器，事務機器，産業用機器などに使用される小型直流モ
ータにあって、焼結含油軸受を使用し軸方向のスラスト
荷重を軸受端面で受ける構造を有する小型直流モータ
で、例えば電子機器の冷却等に使用される軸流ファンモ
ータに関するものである。
器，事務機器，産業用機器などに使用される小型直流モ
ータにあって、焼結含油軸受を使用し軸方向のスラスト
荷重を軸受端面で受ける構造を有する小型直流モータ
で、例えば電子機器の冷却等に使用される軸流ファンモ
ータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、事務機器は低騒音化，長寿命化が
進み、その事務機器の内部の電子機器の冷却等に使用さ
れる軸流ファンモータも低騒音化，長寿命化が要求され
ている。
進み、その事務機器の内部の電子機器の冷却等に使用さ
れる軸流ファンモータも低騒音化，長寿命化が要求され
ている。
【０００３】以下に、従来の冷却用軸流ファンモータに
ついて説明する。図９は、従来の冷却用軸流ファンモー
タの軸受構造を示すものである。図９において、３７と
３８は焼結金属含油軸受で銅−鉄系の焼結合金よりな
り、ステータボス４６に保持されている。焼結金属含油
軸受３８のスラスト軸受面となるモータ支持板側の軸方
向端面３８ａには図１０に示すように、高さが１０μｍ
〜３０μｍの凸部３８ｂが少なくとも３ヶ所周方向およ
び半径方向に均等に形成されている。ステータボス４６
は駆動巻線４７が巻かれたステータコア４４を保持しつ
つ、ハウジング４５に固定されている。外径部分にはフ
ァン４２が圧入固定され、内径部分には永久磁石４３が
接着または、圧入固定されているロータフレーム４１の
中央絞り部にシャフト３６が圧入固定されている。シャ
フト３６は焼結金属含油軸受３７と３８を貫通して回転
自在に支持されている。シャフト３６の他端には、凸部
が形成された焼結金属含油軸受３８の端面３８ａと当接
し、軸方向の力を支持する炭素工具鋼（ＳＫ材）からな
るスラスト板３９がルーズに挿入され、さらに軸方向の
位置決めを行うため止めリング４０が圧入固定されてい
る。
ついて説明する。図９は、従来の冷却用軸流ファンモー
タの軸受構造を示すものである。図９において、３７と
３８は焼結金属含油軸受で銅−鉄系の焼結合金よりな
り、ステータボス４６に保持されている。焼結金属含油
軸受３８のスラスト軸受面となるモータ支持板側の軸方
向端面３８ａには図１０に示すように、高さが１０μｍ
〜３０μｍの凸部３８ｂが少なくとも３ヶ所周方向およ
び半径方向に均等に形成されている。ステータボス４６
は駆動巻線４７が巻かれたステータコア４４を保持しつ
つ、ハウジング４５に固定されている。外径部分にはフ
ァン４２が圧入固定され、内径部分には永久磁石４３が
接着または、圧入固定されているロータフレーム４１の
中央絞り部にシャフト３６が圧入固定されている。シャ
フト３６は焼結金属含油軸受３７と３８を貫通して回転
自在に支持されている。シャフト３６の他端には、凸部
が形成された焼結金属含油軸受３８の端面３８ａと当接
し、軸方向の力を支持する炭素工具鋼（ＳＫ材）からな
るスラスト板３９がルーズに挿入され、さらに軸方向の
位置決めを行うため止めリング４０が圧入固定されてい
る。
【０００４】かつ永久磁石４３の磁気センターとコア４
４の磁気センターをずらすことによって発生する磁気ス
ラスト力により焼結金属含油軸受３８の端面の凸部３８
ｂとスラスト板３９は接合されている。止めリング４０
はりん青銅で打ち抜きプレスにて成形されている。スラ
スト板３９がシャフト３６と一体に回転するようスラス
ト板３９と止めリング４０は互いに係合するようスラス
ト板３９は、図１１（ｂ）のようにエッチングにより凹
部３９ｃと凸部３９ａが形成され凸部３９ａの面粗度は
０．５μｍ〜０．８μｍである。また図１１（ｂ）のよ
うに凹部にはだれ（Ｒ部）３９ｂがある。止めリング４
０は図１１（ａ）のように打ち抜きプレスにて小判形に
形成されている。
４の磁気センターをずらすことによって発生する磁気ス
ラスト力により焼結金属含油軸受３８の端面の凸部３８
ｂとスラスト板３９は接合されている。止めリング４０
はりん青銅で打ち抜きプレスにて成形されている。スラ
スト板３９がシャフト３６と一体に回転するようスラス
ト板３９と止めリング４０は互いに係合するようスラス
ト板３９は、図１１（ｂ）のようにエッチングにより凹
部３９ｃと凸部３９ａが形成され凸部３９ａの面粗度は
０．５μｍ〜０．８μｍである。また図１１（ｂ）のよ
うに凹部にはだれ（Ｒ部）３９ｂがある。止めリング４
０は図１１（ａ）のように打ち抜きプレスにて小判形に
形成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、止めリングがスラスト板の凹部に当接す
る場合、スラスト板の凹部はエッチングにて形成するた
め凹部の底面は平面とはならず、だれ（Ｒ部）があり、
また止めリングは内径部にシャフトへの圧入ガイド部が
ないのでシャフトへ圧入後止めリングは軸方向へ５０μ
ｍ〜８０μｍ程度の傾きがある。この傾きにより、止め
リングのエッジがスラスト板の凹部の底面のだれに接
し、止めリングとスラスト板が片当りとなりスラスト板
とシャフトは縦振動を伴った不安定な共回りとなる。
来の構成では、止めリングがスラスト板の凹部に当接す
る場合、スラスト板の凹部はエッチングにて形成するた
め凹部の底面は平面とはならず、だれ（Ｒ部）があり、
また止めリングは内径部にシャフトへの圧入ガイド部が
ないのでシャフトへ圧入後止めリングは軸方向へ５０μ
ｍ〜８０μｍ程度の傾きがある。この傾きにより、止め
リングのエッジがスラスト板の凹部の底面のだれに接
し、止めリングとスラスト板が片当りとなりスラスト板
とシャフトは縦振動を伴った不安定な共回りとなる。
【０００６】よってスラスト板は、焼結金属含油軸受端
面に設けられた少なくとも３ヶ以上の凸部上を、縦振動
を伴いながら摺動するので振動音が発生する。特に止め
リングのエッジにばりがあればこの振動音は顕著に発生
する。止めリングを打ち抜きプレスで形成するので、ば
りなしには限界がある。また、スラスト板の凸部の面粗
さが０．５μｍ〜０．９μｍで摩擦係数が大きいので止
めリングがスラスト板の凹部に当接しないで止めリング
がスラスト板の凸部に乗り上がった状態になる場合があ
り、スラスト板とシャフトは不安定な共回りになる。特
に止めリングのエッジにばりがあれば、スラスト板とシ
ャフトは縦振動を伴い振動音が発生するといった問題点
があった。しかも、以上のような縦振動を伴うので焼結
金属含油軸受の端面部に設けた凸部がスラスト板に叩か
れながら摺動されるので焼結金属含油軸受の端面部に設
けた凸部が、異常磨耗し軸受寿命を悪化させるといった
問題点も有していた。
面に設けられた少なくとも３ヶ以上の凸部上を、縦振動
を伴いながら摺動するので振動音が発生する。特に止め
リングのエッジにばりがあればこの振動音は顕著に発生
する。止めリングを打ち抜きプレスで形成するので、ば
りなしには限界がある。また、スラスト板の凸部の面粗
さが０．５μｍ〜０．９μｍで摩擦係数が大きいので止
めリングがスラスト板の凹部に当接しないで止めリング
がスラスト板の凸部に乗り上がった状態になる場合があ
り、スラスト板とシャフトは不安定な共回りになる。特
に止めリングのエッジにばりがあれば、スラスト板とシ
ャフトは縦振動を伴い振動音が発生するといった問題点
があった。しかも、以上のような縦振動を伴うので焼結
金属含油軸受の端面部に設けた凸部がスラスト板に叩か
れながら摺動されるので焼結金属含油軸受の端面部に設
けた凸部が、異常磨耗し軸受寿命を悪化させるといった
問題点も有していた。
【０００７】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、低騒音で寿命が安定、向上した軸流ファンモータを
提供することを目的とする。
で、低騒音で寿命が安定、向上した軸流ファンモータを
提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するための種々の手段を提供する。
決するための種々の手段を提供する。
【０００９】その第１のグループの小型直流モータは、
回転子のシャフトを支持するスラスト軸受面を構成する
軸方向端面には少なくとも３ヶ所以上にわたり略等間隔
に凸部を設けた焼結金属含油軸受とこの軸受の端面に当
接したスラスト板は端面に凹凸部を有し、回転子の軸方
向の位置決めを行うための止めリングによりシャフトに
固定されている。このような構造を備えた小型直流モー
タにおいて、スラスト板の凸部の面粗度０．３μｍ以下
として、止めリングは含油焼結金属にて成形され内径部
にシャフトへの圧入のための導入部を設け、外径部には
段付き構造を有している。
回転子のシャフトを支持するスラスト軸受面を構成する
軸方向端面には少なくとも３ヶ所以上にわたり略等間隔
に凸部を設けた焼結金属含油軸受とこの軸受の端面に当
接したスラスト板は端面に凹凸部を有し、回転子の軸方
向の位置決めを行うための止めリングによりシャフトに
固定されている。このような構造を備えた小型直流モー
タにおいて、スラスト板の凸部の面粗度０．３μｍ以下
として、止めリングは含油焼結金属にて成形され内径部
にシャフトへの圧入のための導入部を設け、外径部には
段付き構造を有している。
【００１０】第２のグループの小型直流モータは、回転
子のシャフトを支持するスラスト軸受面を構成する軸方
向端面には少なくとも３ヶ所以上にわたり略等間隔に凸
部を設けた焼結金属含油軸受とこの軸受の端面に当接
し、シャフトに固定されたスラスト板を有し、シャフト
の軸方向の位置決めを行うための止めリングを備えた小
型直流モータにおいて、スラスト板の内径にＤ部、シャ
フトにＤカット部を設けスラスト板がシャフトと一体に
回転し、スラスト板と止めリングの間に外径が止めリン
グの外径より小さく、前記スリーブメタル端面の凸部の
頂点のピッチ径より小さい樹脂よりなるワッシャを接合
させた構成を有している。
子のシャフトを支持するスラスト軸受面を構成する軸方
向端面には少なくとも３ヶ所以上にわたり略等間隔に凸
部を設けた焼結金属含油軸受とこの軸受の端面に当接
し、シャフトに固定されたスラスト板を有し、シャフト
の軸方向の位置決めを行うための止めリングを備えた小
型直流モータにおいて、スラスト板の内径にＤ部、シャ
フトにＤカット部を設けスラスト板がシャフトと一体に
回転し、スラスト板と止めリングの間に外径が止めリン
グの外径より小さく、前記スリーブメタル端面の凸部の
頂点のピッチ径より小さい樹脂よりなるワッシャを接合
させた構成を有している。
【００１１】
【作用】第１のグループは、この構成によって止めリン
グがスラスト板の凹部に当接する場合、止めリングの内
径部にシャフトへの圧入ガイドがあるため、シャフトへ
の圧入後の止めリングの軸方向の傾きは３０μｍ以下と
なり、止めリングの外径部の段付き部により、止めリン
グのエッジがスラスト板の凹部のエッチングによる、だ
れ（Ｒ部）に接することなく止めリングとスラスト板凹
部は面当りとなる。よってスラスト板とシャフトは安定
した共回りとなり、スラスト板の縦振動が発生せず振動
音が発生することがない。また、止めリングの凸部の面
粗さが０．３μｍ以下で摩擦係数が小さいので止めリン
グはスラスト板の凸部に乗り上がり維持されることな
く、常にスラスト板の凹部に当接する。よってスラスト
板の縦振動が発生しないので焼結金属含油軸受の端面に
設けられた凸部の異常磨耗がなくなり軸受寿命が安定，
向上する。
グがスラスト板の凹部に当接する場合、止めリングの内
径部にシャフトへの圧入ガイドがあるため、シャフトへ
の圧入後の止めリングの軸方向の傾きは３０μｍ以下と
なり、止めリングの外径部の段付き部により、止めリン
グのエッジがスラスト板の凹部のエッチングによる、だ
れ（Ｒ部）に接することなく止めリングとスラスト板凹
部は面当りとなる。よってスラスト板とシャフトは安定
した共回りとなり、スラスト板の縦振動が発生せず振動
音が発生することがない。また、止めリングの凸部の面
粗さが０．３μｍ以下で摩擦係数が小さいので止めリン
グはスラスト板の凸部に乗り上がり維持されることな
く、常にスラスト板の凹部に当接する。よってスラスト
板の縦振動が発生しないので焼結金属含油軸受の端面に
設けられた凸部の異常磨耗がなくなり軸受寿命が安定，
向上する。
【００１２】第２のグループは、この構成によってスラ
スト板に凹凸部を形成することなく止めリングとシャフ
トが共回り、すなわちスラスト板とシャフトが共回りす
るので、従来の止めリングがスラスト板の凸部に乗り上
げた不安定状態はなくなりスラスト板の縦振動による振
動音は発生しない。また、スラスト板と止めリングの間
に止めリングの外径より小さい、樹脂よりなるワッシャ
を接合させているのでシャフトへの圧入後の止めリング
の軸方向の傾きが発生し、かつ止めリングのエッジにば
りがあってもこのワッシャにより止めリングのエッジが
スラスト板の端面に接することなく、スラスト板と止め
リングは面接触となるのでスラスト板の縦振動は発生し
にくくなる。仮にスラスト板の縦振動が発生しても樹脂
のワッシャがこの縦振動を抑制しダンパーとしての役割
を果たすので振動音は発生しない。また、樹脂のワッシ
ャの外径が前記スリーブメタル端面の凸部の頂点のピッ
チ径より小さい場合は、永久磁石の磁気センターとコア
の磁気センターをずらすことによって発生する磁気スラ
スト力が、前記焼結金属含油軸受端面の凸部の頂点より
内径側に働くので、スラスト板は焼結金属含油軸受端面
の少なくとも３ヶ以上の凸部の頂点と片当りせず、３ヶ
所以上の凸部の頂点上を安定して摺動するのでスラスト
板の縦振動は発生しなく振動音は発生しない。さらにス
ラスト板と止めリングの間にブチルゴム，ニトリルゴ
ム，ウレタンゴム等のゴム弾性体を接合した場合、これ
らのゴム弾性体の音響抵抗は０．２８〜０．６７（（ｇ
／ｓ＊cm 3）＊１０-4）で非常に小さく防振，緩衡作用
があるので、スラスト板の縦振動を軽減するので振動音
は発生しない。なお、音響抵抗とは種々の物質の音響的
性質を表す熟語で音速＊密度の相乗積のことである。
スト板に凹凸部を形成することなく止めリングとシャフ
トが共回り、すなわちスラスト板とシャフトが共回りす
るので、従来の止めリングがスラスト板の凸部に乗り上
げた不安定状態はなくなりスラスト板の縦振動による振
動音は発生しない。また、スラスト板と止めリングの間
に止めリングの外径より小さい、樹脂よりなるワッシャ
を接合させているのでシャフトへの圧入後の止めリング
の軸方向の傾きが発生し、かつ止めリングのエッジにば
りがあってもこのワッシャにより止めリングのエッジが
スラスト板の端面に接することなく、スラスト板と止め
リングは面接触となるのでスラスト板の縦振動は発生し
にくくなる。仮にスラスト板の縦振動が発生しても樹脂
のワッシャがこの縦振動を抑制しダンパーとしての役割
を果たすので振動音は発生しない。また、樹脂のワッシ
ャの外径が前記スリーブメタル端面の凸部の頂点のピッ
チ径より小さい場合は、永久磁石の磁気センターとコア
の磁気センターをずらすことによって発生する磁気スラ
スト力が、前記焼結金属含油軸受端面の凸部の頂点より
内径側に働くので、スラスト板は焼結金属含油軸受端面
の少なくとも３ヶ以上の凸部の頂点と片当りせず、３ヶ
所以上の凸部の頂点上を安定して摺動するのでスラスト
板の縦振動は発生しなく振動音は発生しない。さらにス
ラスト板と止めリングの間にブチルゴム，ニトリルゴ
ム，ウレタンゴム等のゴム弾性体を接合した場合、これ
らのゴム弾性体の音響抵抗は０．２８〜０．６７（（ｇ
／ｓ＊cm 3）＊１０-4）で非常に小さく防振，緩衡作用
があるので、スラスト板の縦振動を軽減するので振動音
は発生しない。なお、音響抵抗とは種々の物質の音響的
性質を表す熟語で音速＊密度の相乗積のことである。
【００１３】
【実施例】（実施例１）以下本発明の一実施例につい
て、図面を参照しながら説明する。
て、図面を参照しながら説明する。
【００１４】図１において、４と２は焼結金属含油軸受
で銅−鉄系の焼結合金よりなり、ステータボス６に保持
されている。焼結金属含油軸受２のスラスト軸受面とな
るモータ支持板側の軸方向端面２ａには図２に示すよう
に、高さが１０μｍ〜３０μｍの凸部２ｂが少なくとも
３ヶ所周方向および半径方向に均等に形成されている。
ステータボス６は駆動巻線１０が巻かれたステータコア
８を保持しつつ、ハウジング７に固定されている。外径
部分にはファン１２が圧入され、内径部分には永久磁石
１１が接着または、圧入固定されているロータフレーム
９の中央絞り部にシャフト１が圧入固定されている。シ
ャフト１は焼結金属含油軸受４と２を貫通して回転自在
に支持されている。シャフト１の他端には、凸部が形成
された焼結金属含油軸受２の端面２ａと当接し、軸方向
の力を支持する炭素工具鋼（ＳＫ材）からなるスラスト
板３がルーズに挿入され、さらに軸方向の位置決めを行
うため、止めリング５が圧入固定されている。かつ永久
磁石１１の磁気センターとコアの磁気センターをずらす
ことによって発生する磁気スラスト力により焼結金属含
油軸受２の端面の凸部２ｂとスラスト板３は接合されて
いる。止めリング５は含油焼結金属にて成形され図３
（ａ）のように、内径部にシャフトへの圧入のための導
入部５ａを設け、外径部には段付き構造５ｃを有する。
スラスト板３がシャフト１と一体に回転するようスラス
ト板３と止めリング５は互いに係合するよう、スラスト
板３は図３（ｂ）のようにエッチングにより凹部３ｃと
凸部３ａが形成され、凸部３ａの面粗度０．３μｍ以下
としている。また図３（ｂ）のように凹部にはだれ（Ｒ
部）３ｂがある。
で銅−鉄系の焼結合金よりなり、ステータボス６に保持
されている。焼結金属含油軸受２のスラスト軸受面とな
るモータ支持板側の軸方向端面２ａには図２に示すよう
に、高さが１０μｍ〜３０μｍの凸部２ｂが少なくとも
３ヶ所周方向および半径方向に均等に形成されている。
ステータボス６は駆動巻線１０が巻かれたステータコア
８を保持しつつ、ハウジング７に固定されている。外径
部分にはファン１２が圧入され、内径部分には永久磁石
１１が接着または、圧入固定されているロータフレーム
９の中央絞り部にシャフト１が圧入固定されている。シ
ャフト１は焼結金属含油軸受４と２を貫通して回転自在
に支持されている。シャフト１の他端には、凸部が形成
された焼結金属含油軸受２の端面２ａと当接し、軸方向
の力を支持する炭素工具鋼（ＳＫ材）からなるスラスト
板３がルーズに挿入され、さらに軸方向の位置決めを行
うため、止めリング５が圧入固定されている。かつ永久
磁石１１の磁気センターとコアの磁気センターをずらす
ことによって発生する磁気スラスト力により焼結金属含
油軸受２の端面の凸部２ｂとスラスト板３は接合されて
いる。止めリング５は含油焼結金属にて成形され図３
（ａ）のように、内径部にシャフトへの圧入のための導
入部５ａを設け、外径部には段付き構造５ｃを有する。
スラスト板３がシャフト１と一体に回転するようスラス
ト板３と止めリング５は互いに係合するよう、スラスト
板３は図３（ｂ）のようにエッチングにより凹部３ｃと
凸部３ａが形成され、凸部３ａの面粗度０．３μｍ以下
としている。また図３（ｂ）のように凹部にはだれ（Ｒ
部）３ｂがある。
【００１５】以上のように本実施例１によれば、止めリ
ング５がスラスト板３の凹部３ｃに当接する場合、止め
リング５の内径部にシャフトへの圧入導入部５ａがある
ため、シャフト１への圧入後の止めリング５の軸方向の
傾きは３０μｍ以下となり、止めリング５の外径部の段
付き部５ｃにより、止めリングのエッジ５ｂがスラスト
板３の凹部のエッチングによる、だれ（Ｒ部）３ｂに接
することなく止めリング５とスラスト板凹部３ｃは面当
りとなる。よってスラスト板３とシャフト１は安定した
共回りとなり、スラスト板３は焼結金属含油軸受２の端
面に設けられた凸部２ｂ上を縦振動なく摺動するので振
動音が発生することがない。また、スラスト板３の凸部
３ａの面粗さが、０．３μｍ以下で摩擦係数が小さいの
で止めリング５はスラスト板３の凸部３ａに乗り上がり
維持されることなく、常にスラスト板３の凹部３ｃに当
接する。よってスラスト板３の縦振動が発生しないので
焼結金属含油軸受２の端面に設けられた凸部２ｂの異常
磨耗がなくなり、軸受寿命が安定，向上する。
ング５がスラスト板３の凹部３ｃに当接する場合、止め
リング５の内径部にシャフトへの圧入導入部５ａがある
ため、シャフト１への圧入後の止めリング５の軸方向の
傾きは３０μｍ以下となり、止めリング５の外径部の段
付き部５ｃにより、止めリングのエッジ５ｂがスラスト
板３の凹部のエッチングによる、だれ（Ｒ部）３ｂに接
することなく止めリング５とスラスト板凹部３ｃは面当
りとなる。よってスラスト板３とシャフト１は安定した
共回りとなり、スラスト板３は焼結金属含油軸受２の端
面に設けられた凸部２ｂ上を縦振動なく摺動するので振
動音が発生することがない。また、スラスト板３の凸部
３ａの面粗さが、０．３μｍ以下で摩擦係数が小さいの
で止めリング５はスラスト板３の凸部３ａに乗り上がり
維持されることなく、常にスラスト板３の凹部３ｃに当
接する。よってスラスト板３の縦振動が発生しないので
焼結金属含油軸受２の端面に設けられた凸部２ｂの異常
磨耗がなくなり、軸受寿命が安定，向上する。
【００１６】（実施例２）以下本発明の第２の実施例に
ついて、図面を参照しながら説明する。
ついて、図面を参照しながら説明する。
【００１７】図４において、１４と１５は焼結金属含油
軸受で銅−鉄系の焼結合金よりなり、ステータボス２３
に保持されている。焼結金属含油軸受１５のスラスト軸
受面となるモータ支持板側の軸方向端面１５ａには図５
に示すように、高さが１０μｍ〜３０μｍの凸部１５ｂ
が少なくとも３ヶ所周方向および半径方向に均等に形成
されている。ステータボス２３は駆動巻線２０が巻かれ
たステータコア２５を保持しつつ、ハウジング２４に固
定されている。外径部分にはファン２１が圧入固定され
内径部分には永久磁石２２が接着または、圧入固定され
ているロータフレーム１９の中央絞り部にシャフト１３
が圧入固定されている。シャフト１３は焼結金属含油軸
受１４と１５を貫通して回転自在に支持されている。シ
ャフト１３の他端には、凸部が形成された焼結金属含油
軸受１５の端面１５ａと当接し、軸方向の力を支持する
炭素工具鋼（ＳＫ材）からなるスラスト板１６に挿入さ
れ、さらに軸方向の位置決めを行うため止めリング１８
が圧入固定されている。かつ永久磁石２２の磁気センタ
ーとコアの磁気センターをずらすことによって発生する
磁気スラスト力により焼結金属含油軸受１５の端面の凸
部１５ｂとスラスト板１６は接合されている。図６
（ａ）に示すようにスラスト板１６の内径にＤ部１６
ａ、図６（ｂ）に示すようにシャフト１３の先端部にＤ
カット部１３ａを設け、スラスト板１６がシャフト１３
と一体に回転し、スラスト板１６と止めリング１８の間
に外径が、止めリング１８の外径より小さい樹脂よりな
るワッシャ１７を接合させている。
軸受で銅−鉄系の焼結合金よりなり、ステータボス２３
に保持されている。焼結金属含油軸受１５のスラスト軸
受面となるモータ支持板側の軸方向端面１５ａには図５
に示すように、高さが１０μｍ〜３０μｍの凸部１５ｂ
が少なくとも３ヶ所周方向および半径方向に均等に形成
されている。ステータボス２３は駆動巻線２０が巻かれ
たステータコア２５を保持しつつ、ハウジング２４に固
定されている。外径部分にはファン２１が圧入固定され
内径部分には永久磁石２２が接着または、圧入固定され
ているロータフレーム１９の中央絞り部にシャフト１３
が圧入固定されている。シャフト１３は焼結金属含油軸
受１４と１５を貫通して回転自在に支持されている。シ
ャフト１３の他端には、凸部が形成された焼結金属含油
軸受１５の端面１５ａと当接し、軸方向の力を支持する
炭素工具鋼（ＳＫ材）からなるスラスト板１６に挿入さ
れ、さらに軸方向の位置決めを行うため止めリング１８
が圧入固定されている。かつ永久磁石２２の磁気センタ
ーとコアの磁気センターをずらすことによって発生する
磁気スラスト力により焼結金属含油軸受１５の端面の凸
部１５ｂとスラスト板１６は接合されている。図６
（ａ）に示すようにスラスト板１６の内径にＤ部１６
ａ、図６（ｂ）に示すようにシャフト１３の先端部にＤ
カット部１３ａを設け、スラスト板１６がシャフト１３
と一体に回転し、スラスト板１６と止めリング１８の間
に外径が、止めリング１８の外径より小さい樹脂よりな
るワッシャ１７を接合させている。
【００１８】以上のように本実施例２によれば、スラス
ト板に凹凸部を形成することなく、スラスト板１６とシ
ャフト１３が共回りするので、従来の止めリングがスラ
スト板の凸部に乗り上げた不安定状態はなくなりスラス
ト板の縦振動による振動音は発生しない。またスラスト
板１６と止めリング１８の間に、止めリングの外径より
小さい樹脂よりなるワッシャ１７を接合させているので
シャフト１３への圧入後の止めリング１８の軸方向の傾
きが発生し、かつ止めリングのエッジにばりがあっても
このワッシャ１７により止めリング１８のエッジ１８ａ
がスラスト板１６の端面に接することなく、スラスト板
１６と止めリング１８は面接触となるので、スラスト板
１６の縦振動は発生しにくくなる。仮にスラスト板１６
の縦振動が発生しても樹脂のワッシャ１７がこの縦振動
を抑制しダンパーとしての役割を果たすので振動音は発
生しない。
ト板に凹凸部を形成することなく、スラスト板１６とシ
ャフト１３が共回りするので、従来の止めリングがスラ
スト板の凸部に乗り上げた不安定状態はなくなりスラス
ト板の縦振動による振動音は発生しない。またスラスト
板１６と止めリング１８の間に、止めリングの外径より
小さい樹脂よりなるワッシャ１７を接合させているので
シャフト１３への圧入後の止めリング１８の軸方向の傾
きが発生し、かつ止めリングのエッジにばりがあっても
このワッシャ１７により止めリング１８のエッジ１８ａ
がスラスト板１６の端面に接することなく、スラスト板
１６と止めリング１８は面接触となるので、スラスト板
１６の縦振動は発生しにくくなる。仮にスラスト板１６
の縦振動が発生しても樹脂のワッシャ１７がこの縦振動
を抑制しダンパーとしての役割を果たすので振動音は発
生しない。
【００１９】（実施例３）以下本発明の第３の実施例に
ついて、図面を参照しながら説明する。
ついて、図面を参照しながら説明する。
【００２０】図７において、２６はシャフトで２８の止
めリングが圧入されている。スラスト板２９と止めリン
グ２８の間に、外径３０ａが止めリングの外径２８ａよ
り小さい、かつ外径が焼結金属含油軸受２７の端面の凸
部２７ａの頂点のピッチ径２７ｂより小さい樹脂のワッ
シャ３０を接合させている。
めリングが圧入されている。スラスト板２９と止めリン
グ２８の間に、外径３０ａが止めリングの外径２８ａよ
り小さい、かつ外径が焼結金属含油軸受２７の端面の凸
部２７ａの頂点のピッチ径２７ｂより小さい樹脂のワッ
シャ３０を接合させている。
【００２１】以上のように本実施例３によれば、樹脂の
ワッシャ３０の外径３０ａが焼結金属含油軸受２７の端
面の凸部２７ａの頂点のピッチ径２７ｂより小さいの
で、永久磁石の磁気センターとコアの磁気センターをず
らすことによって発生する磁気スラスト力が、焼結金属
含油軸受２７の端面の凸部２７ｂの頂点より内径側に働
くので、スラスト板２９は焼結金属含油軸受２７の端面
の少なくとも３ヶ所以上の凸部２７ａの頂点と片当りせ
ず３ヶ以上の凸部２７ａの頂点上を安定して摺動するの
でスラスト板２９の縦振動は発生しなく振動音は発生し
ない。
ワッシャ３０の外径３０ａが焼結金属含油軸受２７の端
面の凸部２７ａの頂点のピッチ径２７ｂより小さいの
で、永久磁石の磁気センターとコアの磁気センターをず
らすことによって発生する磁気スラスト力が、焼結金属
含油軸受２７の端面の凸部２７ｂの頂点より内径側に働
くので、スラスト板２９は焼結金属含油軸受２７の端面
の少なくとも３ヶ所以上の凸部２７ａの頂点と片当りせ
ず３ヶ以上の凸部２７ａの頂点上を安定して摺動するの
でスラスト板２９の縦振動は発生しなく振動音は発生し
ない。
【００２２】（実施例４）以下本発明の第４の実施例に
ついて、図面を参照しながら説明する。
ついて、図面を参照しながら説明する。
【００２３】図８において、３１はシャフトで３２の止
めリングが圧入されている。スラスト板３４と止めリン
グ３２の間に、ブチルゴム，ニトリルゴム，ウレタンゴ
ム等のゴム弾性体３３を接合している。スラスト板３４
はシャフト３１と共回りし焼結金属含油軸受３５の端面
に設けられた少なくとも３ヶ以上の凸部を摺動してい
る。
めリングが圧入されている。スラスト板３４と止めリン
グ３２の間に、ブチルゴム，ニトリルゴム，ウレタンゴ
ム等のゴム弾性体３３を接合している。スラスト板３４
はシャフト３１と共回りし焼結金属含油軸受３５の端面
に設けられた少なくとも３ヶ以上の凸部を摺動してい
る。
【００２４】以上のように本実施例４によれば、これら
のゴム弾性体３３の音響抵抗は０．２８〜０．６７
（（ｇ／ｓ＊cm3）＊１０-4）で非常に小さく防振，緩
衡作用があるので、スラスト板の縦振動を軽減，撲滅す
るので振動音は発生しない。
のゴム弾性体３３の音響抵抗は０．２８〜０．６７
（（ｇ／ｓ＊cm3）＊１０-4）で非常に小さく防振，緩
衡作用があるので、スラスト板の縦振動を軽減，撲滅す
るので振動音は発生しない。
【００２５】また、本発明は事務機器の内部の電子機器
の冷却等に使用される軸流ファンモータに限られること
なく、フロッピーディスク装置のディスク回転駆動用ス
ピンドルモータ，各種ディスク装置のディスク回転駆動
用モータ，ビデオテープレコーダのドラム，キャプスタ
ン回転駆動用モータ，オーディオ機器のリールモータ，
スピンドルモータ等に広範囲に適用可能である。
の冷却等に使用される軸流ファンモータに限られること
なく、フロッピーディスク装置のディスク回転駆動用ス
ピンドルモータ，各種ディスク装置のディスク回転駆動
用モータ，ビデオテープレコーダのドラム，キャプスタ
ン回転駆動用モータ，オーディオ機器のリールモータ，
スピンドルモータ等に広範囲に適用可能である。
【００２６】
【発明の効果】上記実施例より明らかなように本発明
は、焼結金属含油軸受の軸方向端面に設けられた少なく
とも３ヶ所以上の凸部を摺動するスラスト板が、前述の
要因により縦振動を起こし振動音を発生する。またこの
縦振動により焼結金属含油軸受の軸方向端面に設けられ
た、凸部が異常磨耗し軸受寿命を悪化するという課題を
解決することのできるいくつかの軸受構造を提供した。
よって振動音が発生しない低騒音性が優れた、しかも軸
受寿命が安定，向上した優れた小型直流モータを実現で
きるものである。
は、焼結金属含油軸受の軸方向端面に設けられた少なく
とも３ヶ所以上の凸部を摺動するスラスト板が、前述の
要因により縦振動を起こし振動音を発生する。またこの
縦振動により焼結金属含油軸受の軸方向端面に設けられ
た、凸部が異常磨耗し軸受寿命を悪化するという課題を
解決することのできるいくつかの軸受構造を提供した。
よって振動音が発生しない低騒音性が優れた、しかも軸
受寿命が安定，向上した優れた小型直流モータを実現で
きるものである。
【図１】本発明の第１の実施例における小型直流モータ
の半断面図
の半断面図
【図２】本発明の第１の実施例における焼結金属含油軸
受の斜視図
受の斜視図
【図３】（ａ）は本発明の第１の実施例における止めリ
ングの上面図および正面断面図 （ｂ）は本発明の第１の実施例におけるスラスト板の上
面図および正面断面図
ングの上面図および正面断面図 （ｂ）は本発明の第１の実施例におけるスラスト板の上
面図および正面断面図
【図４】本発明の第２の実施例における小型直流モータ
の半断面図
の半断面図
【図５】本発明の第２の実施例における焼結金属含油軸
受の斜視図
受の斜視図
【図６】（ａ）は本発明の第２の実施例におけるスラス
ト板の上面図および正面断面図 （ｂ）は本発明の第２の実施例におけるシャフトの上面
図および正面断面図
ト板の上面図および正面断面図 （ｂ）は本発明の第２の実施例におけるシャフトの上面
図および正面断面図
【図７】本発明の第３の実施例における軸受部分の部分
断面図
断面図
【図８】本発明の第４の実施例における軸受部分の部分
断面図
断面図
【図９】従来のモータの半断面図
【図１０】従来のモータの焼結金属含油軸受の斜視図
【図１１】（ａ）は従来のモータの止めリングの上面図
および正面断面図 （ｂ）は従来のモータのスラスト板の上面図および正面
断面図
および正面断面図 （ｂ）は従来のモータのスラスト板の上面図および正面
断面図
１，１３，２６，３１，３６ シャフト ２，４，１４，１５，２７，３５，３７，３８ 焼結金
属含油軸受 ２ａ，１５ａ，３８ａ 焼結金属含油軸受の軸方向端面 ２ｂ，１５ｂ，２７ａ，３８ｂ 焼結金属含油軸受端面
の凸部 ３，１６，２９，３４，３９ スラスト板 ３ａ，３９ａ スラスト板の凸部 ３ｂ，３９ｂ スラスト板の凹部のだれ（Ｒ部） ３ｃ，３９ｃ スラスト板の凹部 ５，１８，２８，３２，４０ 止めリング ５ａ 止めリング導入部 ５ｂ，１８ａ 止めリングのエッジ ５ｃ 止めリング段付構造 ６，２３，４６ ステータボス ７，２４，４５ ハウジング ８，２５，４４ ステータコア ９，１９，４１ ロータフレーム １０，２０，４７ 駆動巻線 １１，２２，４３ 永久磁石 １２，２１，４２ ファン １３ａ シャフト先端部のＤカット部 １６ａ スラスト板内径のＤ部 １７，３０ ワッシャ ２７ｂ 焼結金属含油軸受の軸方向端面の凸部の頂点の
ピッチ径 ２８ａ 止めリングの外径 ３０ａ ワッシャの外径 ３３ ゴム弾性体
属含油軸受 ２ａ，１５ａ，３８ａ 焼結金属含油軸受の軸方向端面 ２ｂ，１５ｂ，２７ａ，３８ｂ 焼結金属含油軸受端面
の凸部 ３，１６，２９，３４，３９ スラスト板 ３ａ，３９ａ スラスト板の凸部 ３ｂ，３９ｂ スラスト板の凹部のだれ（Ｒ部） ３ｃ，３９ｃ スラスト板の凹部 ５，１８，２８，３２，４０ 止めリング ５ａ 止めリング導入部 ５ｂ，１８ａ 止めリングのエッジ ５ｃ 止めリング段付構造 ６，２３，４６ ステータボス ７，２４，４５ ハウジング ８，２５，４４ ステータコア ９，１９，４１ ロータフレーム １０，２０，４７ 駆動巻線 １１，２２，４３ 永久磁石 １２，２１，４２ ファン １３ａ シャフト先端部のＤカット部 １６ａ スラスト板内径のＤ部 １７，３０ ワッシャ ２７ｂ 焼結金属含油軸受の軸方向端面の凸部の頂点の
ピッチ径 ２８ａ 止めリングの外径 ３０ａ ワッシャの外径 ３３ ゴム弾性体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｈ０２Ｋ 21/22 Ｈ０２Ｋ 21/22 Ｍ (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02K 5/167 F16C 33/10 F16C 35/02 H02K 5/24 H02K 7/14 H02K 21/22
Claims (5)
- 【請求項１】軸方向端面に少なくとも３ヶ所以上のほぼ
等間隔に凸部を設けたスラスト軸受面を構成する焼結金
属含油軸受と、端面に凹凸部を有し前記軸受の端面に当
接したスラスト板と、前記スラスト板を軸方向位置決め
固定した止めリングとを備え、前記スラスト板と前記焼
結金属含油軸受の端面は磁気スラスト力により当接した
小型直流モータにおいて、前記止めリングは内径部にシ
ャフト導入部を設け、外径部には段付き構造を設け、か
つ含油した焼結金属にて形成されたことを特徴とする小
型直流モータ。 - 【請求項２】スラスト板の凸部の面粗度を０．３μｍ以
下としたことを特徴とする請求項１記載の小型直流モー
タ。 - 【請求項３】スラスト板の内径にＤ形状部を設け、かつ
シャフトにＤカット部を設け、スラスト板と止めリング
との間に止めリング外径よりも径小なる樹脂ワッシャを
挿入したことを特徴とする請求項１記載の小型直流モー
タ。 - 【請求項４】樹脂ワッシャの外径を前記焼結金属含油軸
受の端面の凸部の頂点がなすピッチ径よりも小さくした
ことを特徴とする請求項３記載の小型直流モータ。 - 【請求項５】スラスト板と前記止めリングの間に、弾性
体を挿入したことを特徴とする請求項３記載の小型直流
モータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29801693A JP3319097B2 (ja) | 1993-11-29 | 1993-11-29 | 小型直流モータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29801693A JP3319097B2 (ja) | 1993-11-29 | 1993-11-29 | 小型直流モータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07154939A JPH07154939A (ja) | 1995-06-16 |
| JP3319097B2 true JP3319097B2 (ja) | 2002-08-26 |
Family
ID=17854036
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29801693A Expired - Lifetime JP3319097B2 (ja) | 1993-11-29 | 1993-11-29 | 小型直流モータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3319097B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101218995B1 (ko) * | 2011-06-03 | 2013-01-04 | 삼성전기주식회사 | 모터 |
-
1993
- 1993-11-29 JP JP29801693A patent/JP3319097B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07154939A (ja) | 1995-06-16 |
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