JPH0317577Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、小形モータに関するものである。

〔従来の技術〕

小形モータは、各種の分野に利用されており、
最近では科学技術の急速な発達により、特にその
利用分野が増加している。この種、小形モータの
応用例として、例えば第３図に示すように小形フ
アン１の駆動源として小形モータをフアンと一体
的に設けたフアン装置があげられる。この装置
は、フアンユニツト２とモータユニツト３とから
なり、フアンユニツト２は、ケーシング４とフア
ン１とからなつていて、そのケーシング４をモー
タユニツト３の基台部（第４図参照）５に設けら
れた枠体６の外周に嵌合することにより、モータ
ユニツト３と一体化するようになつている。モー
タユニツト３は、フアンユニツト２を脱離した状
態の断面図である第４図およびそのＡ−A′断面
図である第５図から明らかなように、基台５の台
座７から垂直に固定軸８を植立させ、この固定軸
８に、ベアリング９を介して円筒状ロータ１０を
回転自在に取付け、この円筒状ロータ１０の外周
に円筒状コイル１１を設けて、ロータ１０を回転
駆動させるようになつている。この場合、ロータ
１０の回転速度が上昇するに従つてロータ１０が
沈み込むため、適正位置でその沈み込みを防止し
安定回転させるため金属製リング状ばね１２が上
記固定軸８の最下部に遊嵌されている。１３はロ
ータ１０の下部と上記金属製リング状ばね１２の
間に介在しロータ１０の円滑回転を図るワツシヤ
であり、上記固定軸８に遊嵌されている。１４は
ステンレス製止め具である。

小形モータは、一般に上記のような構造になつ
ており、ベアリング９、ワツシヤ１３、金属製リ
ング状ばね１２等と部品点数が多く組立作業が煩
雑なこと、またロータ１０の回転に帯同するワツ
シヤ１３と金属製リング状ばね１２との摩擦によ
つて騒音が発生すること等についていまだ改善の
余地がある。また、上記ベアリング９には潤滑油
が内蔵されているが、高温領域（90℃以上）では
潤滑油の粘度が低下して周囲に飛散するため、高
温領域での使用にも問題がある。

〔考案が解決しようとする課題〕

そこで、上記上下一対のベアリング９に代え
て、上下一対のフランジ付スリーブメタル軸受を
用い、そのメタル軸受のフランジで、ロータの中
心穴に嵌合した軸受ホルダ（ダイキヤスト製ベー
ス）の上下端を挟持させ、上記上下一対のメタル
軸受を中心シヤフトに止め輪で固定した構造のモ
ータが提案された（実開昭53−99510号）。このモ
ータによれば上記問題を解決することができる。
しかし、このモータは、上記中心シヤフト回りの
空気抜けが悪いため内部に熱が溜まりやすく、高
温雰囲気下では使いにくいという難点がある。ま
た、下側のメタル軸受にロータおよび軸受ホルダ
の全荷重がかかり、これを止め輪で支持する構造
であることからら止め輪が摩耗しやすく、これが
上記内部に溜まる熱により助長され寿命が短くな
るという大きな欠点がある。

この考案は、このような事情に鑑みなされたも
ので、高温雰囲気下であつても問題なく使用で
き、かつ鳥寿命で、しかも騒音を生じず組立ても
容易な小形モータの提供をその目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、この考案の小形モ
ータは、台座を備えた基台と、この台座から垂直
に植立する固定軸と、この固定軸に遊嵌された筒
状の軸受ホルダと、この筒状の軸受ホルダの内周
面に嵌合されそれ自体の内周面に上記固定軸を嵌
入させる上部および下部スリーブ軸受と、上記筒
状軸受ホルダの外周に取付固定される円筒状のロ
ータと、このロータの外周面にそれ自体の内周面
が対面するよう上記基台に設けられた円筒状コイ
ルを備え、上記筒状軸受ホルダは、上部側が大径
部にそれ以外の部分が小径部に形成され、上記両
スリーブ軸受は耐熱樹脂製であつて筒状軸受ホル
ダの小径部の上端および下端に位置決めされ、下
部スリーブ軸受の下端部が上記筒状軸受ホルダの
下端面に延びる下端フランジ部に形成されている
とともに、上部スリーブ軸受の上端部が上記筒状
軸受ホルダの大径部と小径部との境界の段部に係
合する上端フランジ部に形成され、上記下端フラ
ンジ部の底面が上記台座の台面に摺接して回転自
在に支受され、上記筒状軸受ホルダの大径部内に
上記固定軸の上端部分を延ばしてそこに止め輪部
が上記上端フランジ部の表面と所定の間隙を保つ
て設けられ、上記両スリーブ軸受の内周面と固定
軸の外周面との間が通気路に形成され、筒状軸受
ホルダの大径部の上端がロータの上端面を超えて
上方に突出して煙突部に形成されているという構
成をとる。

〔作用〕

すなわち、この考案の小形モータでは、駆動時
に円筒状ロータが、軸受ホルダ、スリーブ軸受を
介して固定軸の外周を回転する。この回転の際
に、下部スリーブ軸受の下端フランジ部と台座の
台面との間で発生する摩擦熱は、軸受ホルダの上
端の煙突部の吸引作用により、固定軸とスリーブ
軸受との間の通気路および固定軸上端の止め輪部
と軸受ホルダ周壁部との間を通つて外部へ強制排
出される。したがつて、従来のように固定軸（シ
ヤフト）の回りに熱が溜まるという現象を生じ
ず、高温雰囲気下で良好に使用できるようにな
る。また、ロータ、軸受ホルダ、両スリーブ軸受
の全荷重は、台座の台面において広い面積で支持
されることから、従来のような止め輪の摩耗が生
じず長寿命になる。また、この構造にすることに
より、従来のように止め輪を上下に位置決め固定
してロータを取付ける等の操作が不要になり、軸
受ホルダ、両スリーブ軸受の取付けられたロータ
を固定軸に単に嵌めるだけでロータの取付けがで
き、モータの製造が容易になる。そのうえ、上記
スリーブ軸受は、耐熱樹脂で構成されていて、樹
脂自身の有する潤滑性、平滑性により軸受作用を
発揮するものであり潤滑油を用いていないため、
高温領域でも軸受機能が低下せず、したがつて、
これを用いた上記小形モータは高温領域でも回転
特性に変化を生じない。

上記スリーブ軸受を構成する耐熱樹脂として
は、ポリフエニレンサルフアイト樹脂（PPS樹
脂）、ポリエーテルエーテルケトン樹脂（PEEK
樹脂）、ポリエーテルスルホン樹脂（PES樹脂）、
芳香族ポリエステル樹脂、フエノール樹脂があげ
られる。スリーブ軸受は、上記樹脂を主剤とし、
これにフツ素樹脂、二硫化モリブデン、グラフア
イト等を混合し、射出成形すること等により得る
ことができる。この軸受は、それ自体、極めて潤
滑性、平滑性に富んでおり、潤滑油等を全く要す
ることなく半永久的に軸受作用を発揮する。

つぎに、この考案を実施例にもとづいて詳しく
説明する。

〔実施例〕

第１図および第２図はこの考案の一実施例を示
している。すなわち、この小形モータは、第３図
の装置におけるモータユニツトを構成するもので
あり、基台２０の台座２１から垂直に植立する固
定軸２６に、スリーブ軸受２３ａ，２３ｂ付の軸
受ホルダ２４を備えたロータ２５を、そのスリー
ブ軸受２３ａ，２３ｂの内周に固定軸２２を嵌入
させることより回転自在に装着して構成されてい
る。２７はステンレス製の止め輪具、２８は円筒
状コイル、２９は枠体である。より詳しく説明す
ると、上記軸受ホルダ２４は上部が大径部に形成
されそれ以外の部分が小径部に形成された筒状を
していて、小径部の上部および下部にそれぞれ上
部スリーブ軸受２３ａおよび下部にスリーブ軸受
２３ｂが圧入されている。軸受ホルダの上部大径
部の上端はロータ２５の上端を超えて上方に延び
煙突部に形成されている。この煙突部の存在によ
り、固定軸２６回りの空気が上方に吸引される。
すなわち、ロータ２５の回転につれ回る空気が上
記煙突部に作用して軸受ホルダ２４の小径部と固
定軸２６との間の空気を吸引し、摩擦熱を外部に
排出する。これらのスリーブ軸受２３ａ，２３ｂ
には、筒状軸受ホルダ２４の上下の端面上に延び
るフランジ部２３ｃ，２３ｄがそれぞれ対応する
スリーブ軸受２３ａ，２３ｂの中心軸に対して直
角をなすように形成されている。このスリーブ軸
受付の軸受ホルダ２４は、円筒状ロータ２５の内
周に圧入固定され、軸受ホルダ２４が圧入固定さ
れた円筒状ロータ２５は、先に述べたように、ス
リーブ軸受２３ａ，２３ｂの内周に固定軸２２を
嵌入させることにより、固定軸２２に回転自在に
装着される。この場合、下部スリーブ軸受２３ｂ
に一体的に設けられた、スリーブ軸受と同材質の
下端フランジ部２３ｄが、基台２０の台座２１の
表面に摺接して潤滑作用を発揮するため、接触面
を広くとることができ、機能面の摩耗量の低減を
実現できるようになる。また、この小形モータで
は、上記両スリーブ軸受２３ａ，２３ｂの内周面
と、固定軸２６との間が、通気路に形成されてい
る。これにより、上記下端フランジ部２３ｄと台
座２１の表面との摺接によつて生じた摩擦熱が、
煙突部の吸引により、その通気路を通つて軸受ホ
ルダ２４の大径部の上端煙突部から外部へ逃げる
ようになる。この場合、上記通気路は特別に大き
く設ける必要はない。上部スリーブ軸受２３ａに
設けられたフランジ部２３ｃは、上記軸受ホルダ
２４のスラスト方向への移動時において、ステン
レス製止め輪具２７に摺接し軸受ホルダ２４の円
滑回転を図るようになつている。この場合、止め
輪具２７が、上部スリーブ軸受２３ａの上端フラ
ンジ部２３ｃに対して間隙を保つて設けられてい
るため、固定軸２６回りの空気が、煙突部の吸引
により外部へ逃げる際に、その逃げが円滑に行わ
れるようになる。また、上部スリーブ軸受２３ａ
の上端をフランジ部２３ｃに形成し、この止め輪
具２７に対して広い面積で接触させるようにして
いるため、上記モータを天地逆にして使用する場
合でも、寿命が短くなることがない。

この小形モータは上記のように構成されている
ため、部品点数が少なく組立が容易であり、また
軽量である。そのうえ、騒音源となる金属製リン
グ状ばね、ワツシヤを用いていないため静粛運転
を実現でき、さらに、高温領域でも安定運転を維
持しうるのであり、また長寿命である。特に、こ
の小形モータは、上記軸受機構を、フランジ付ス
リーブ軸受２３ａ，２３ｂと軸受ホルダ２４とで
構成しており、予め設計寸法どおりに製造されて
いるフランジ付スリーブ軸受２３ａ，２３ｂを軸
受ホルダ２４に圧入し、これを円筒状ロータ２５
に単に圧入することにより、ロータ２５に軸受機
構を設けることができるため、寸法精度を高める
ことができると同時に、組立作業を大幅に簡素化
できるようになる。

なお、上記実施例はフアンの駆動源としてこの
考案の小形モータを用いているが、この考案の小
形モータの用途はこれに限定されるものではな
く、それ以外の幅広い用途に応用できるのであ
り、その使用態様も上記実施例のように、基台２
０を上向きにするだけでなく、横向きにしてもよ
いし、下向きにしても差し支えはない。

〔考案の効果〕

この考案の小形モータは、下部スリーブ軸受の
下端を下端フランジ部に形成し、この下端フラン
ジ部を台座の台面で回転自在に支持し、上下両ス
リーブ軸受と固定軸との間を通気路に形成すると
同時に、軸受ホルダの上端をロータの上端面を超
えて上方に突出させ煙突部にしている。そのた
め、煙突部の吸引作用により、上記下端フランジ
部と台座の台面との間で発生する摩擦熱が、上記
通気路を通つて外部へ強制排出される。その結
果、固定軸の回りに熱が溜まらず、高温雰囲気下
でも良好に使用できるようになる。また、ロータ
の中心穴に軸受ホルダを嵌合し、この軸受ホルダ
内に上下両スリーブ軸受を嵌挿し、下部スリーブ
軸受の下端フランジ部を台座の台面で回転自在に
支持していることから、ロータ、軸受ホルダ、両
スリーブ軸受の全荷重は、台座の台面において広
い面積で支持されることになる。したがつて、従
来のような止め輪の摩耗が生じず長寿命になる。
また、このような構造にすることにより、従来の
ように止め輪を上下に位置決めしてロータを取付
ける等の操作が不要になり、軸受ホルダ、両スリ
ーブ軸受の取付けられたロータを固定軸に単に嵌
めるだけでロータの取付けができ、モータの製造
が容易になる。さらに、止め輪部が、上部スリー
ブ軸受の上端フランジ部に対して間隙を保つて設
けられているため、固定軸回りの空気が煙突部の
吸引により外部へ逃げる際に、その逃げが円滑に
行われるようになる。また、上部スリーブ軸受の
上端をフランジ部に形成し、この止め輪部に対し
て広い面積で接触させるようにしているため、上
記モータを天地逆にして使用する場合でも、モー
タの寿命が短くなることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例の断面図、第２図
はそのＢ−B′断面図、第３図は従来の小形モー
タを組み込んだフアン装置の斜視図、第４図は第
３図の装置からフアンユニツトを取り除いた状態
の断面図、第５図はそのＡ−A′断面図である。 ２０……基台、２１……台座、２２……固定
軸、２３ａ，２３ｂ……スリーブ軸受、２３ｃ，
２３ｄ……フランジ部、２４……軸受ホルダ、２
５……ロータ、２８……コイル、２９……枠体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 台座を備えた基台と、この台座から垂直に植立
   する固定軸と、この固定軸に遊嵌された筒状の軸
   受ホルダと、この筒状の軸受ホルダの内周面に嵌
   合されそれ自体の内周面に上記固定軸を嵌入させ
   る上部および下部スリーブ軸受と、上記筒状軸受
   ホルダの外周に取付固定される円筒状のロータ
   と、このロータの外周面にそれ自体の内周面が対
   面するよう上記基台に設けられた円筒状コイルを
   備え、上記筒状軸受ホルダは、上部側が大径部に
   それ以外の部分が小径部に形成され、上記両スリ
   ーブ軸受は耐熱樹脂製であつて筒状軸受ホルダの
   小径部の上端および下端に位置決めされ、下部ス
   リーブ軸受の下端部が上記筒状軸受ホルダの下端
   面に延びる下端フランジ部に形成されているとと
   もに、上部スリーブ軸受の上端部が上記筒状軸受
   ホルダの大径部と小径部との境界の段部に係合す
   る上端フランジ部に形成され、上記下端フランジ
   部の底面が上記台座の台面に摺接して回転自在に
   支受され、上記筒状軸受ホルダの大径部内に上記
   固定軸の上端部分を延ばしてそこに止め輪部が上
   記上端フランジ部の表面と所定の間隙を保つて設
   けられ、上記両スリーブ軸受の内周面と固定軸の
   外周面との間が通気路に形成され、筒状軸受ホル
   ダの大径部の上端がロータの上端面を超えて上方
   に突出して煙突部に形成されていることを特徴と
   する小形モータ。