JPH05276708A - ベアリング支持部材、ファンモータ及びｏａ機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明はベアリング支持部材、これを使用した
ファンモータ及びこのモータを組み込んだＯＡ機器に係
わり、特にＯＡ機器のファンモータに使用されるベアリ
ング支持部材の防振構造に関する。 【構成】リブが形成されたフランジ部を有し、このフラ
ンジ部の一部に勘合によりベアリングを支持する筒状部
を有するベアリング支持部材において、上記筒状部の内
部にはベアリングを複数箇所で支持する凸部が形成され
ていることを特徴とするベアリング支持部材。 【作用】ベアリングを複数箇所で支持する凸部を形成し
て筒状部の内部の肉厚を増し、フランジ部に形成された
リブの体積との差を少なくし、また筒状部の内部を補強
したことから「引け現象」を防止した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の目的】

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明はベアリング支持部材、こ
れを使用したファンモータ及びこのモータを組み込んだ
ＯＡ機器に係わり、特にＯＡ機器のファンモータに使用
されるベアリング支持部材の防振構造に関する。

【０００３】

【従来の技術】従来、この種のファンモータは、第６図
ないし第７図に示される構造である。

【０００４】この図を参照して上記モータの説明をす
る。図示しないＯＡ機器である複写機の内部に配置され
た板状の支持部材（１）の一面には、内部冷却用などと
して樹脂で成形された円筒状のファンケース（２）が配
置され、その四隅はネジで固定されている。一方、この
ファンケース（２）に対向して上記支持部材（１）の他
面には、モータ（３）が同様にベアリング支持部材（３
２）を介してネジで固定されている。

【０００５】上記ファンケース（２）の内部には、樹脂
でほぼ円筒状に成形された籠型のファン（２１）が配置
され、その中央部（２１ａ）にモータ（３）の回転軸
（３１）が勘合固定されている。そして、上記モータ
（３）の回転軸（３１）は、樹脂で形成されたベアリン
グ支持部材（３２）の中央部に形成された円筒状部（３
２ａ）に勘合固定されたボールベアリング（３２ｂ）、
（３２ｂ’）に支持され、回転可能な構造を形成してい
る。

【０００６】また、このベアリング支持部材（３２）の
四隅には貫通孔（３２ｃ）が形成されており、この孔
（３２ｃ）にネジを通して、上記支持部材（３２）ない
しモータ（３）を固定している。

【０００７】さらには、この支持部材（３２）の円筒状
部（３２ａ）の外周面にはステータコイル（４）が巻か
れ、このコイル（４）に対向して配置され、上記回転軸
（３１）と共に回転するロータ（５）の内面にマグネッ
ト（６）が接着剤で固定されている。また、上記コイル
（４）は、図示しない制御回路に接続され、モータの速
度制御などが行われる。

【０００８】ここで、上記ベアリング支持部材（３２）
の外部構造につき、第７図（イ）、（ロ）を参照してさ
らに詳しく説明する。上記支持部材（３２）は、ほぼ正
方形をなしたフランジ部を有し、その中央部には円筒状
部（３２ａ）が立設されている。また、フランジ部の四
隅には貫通孔（３２ｃ）が形成され、円筒状部（３２
ａ）と上記フランジ部の四隅ないし四辺との間がリブ
（３２ｄ）により連結、補強されている。

【０００９】なお、上記複写機に使用されるファンモー
タの一般的用途は、複写機内部に発生するトナーないし
オゾンの吸引と、この吸引とともに行われる内部の冷却
である。したがって、これらの用途を同時に満足させる
には、風量２．５ｍ3／ｍｉｎ．以上でかつ静圧４５ｍ
ｍＨｇ以上が必要となっている。

【００１０】この条件を達成するモータの特性は、その
回転数が４，０００ｒｐｍ以上必要であるのだが、高速
回転になるほど、ファンケース（２）内に乱流が生じ、
このモータにはかなりの振動が発生している。

【００１１】このときのファンモータの振動周波数成分
図を第８図に示す。これによると、１４０Ｈｚ，２０８
Ｈｚ，２７６Ｈｚ，３４８Ｈｚ，５５６Ｈｚ等で突出し
ている。なお、参考のため、板状の支持部材（１）の固
有振動周波数成分図を第７図に、板状の支持部材（１）
にファンケース（２）を取り付けた組立体の固有振動周
波数成分図を第８図にそれぞれ示す。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上記振動の原因を調査
した結果、上記ベアリング支持部材（３２）の円筒状部
（３２ａ）の内部形状が、特にボールベアリング（３２
ｂ）の勘合部近傍で正確な円形ではなく、このベアリン
グ（３２ｂ）を勘合固定した場合、数ミクロンの隙間が
できていた。この結果、モータが高速回転すると上記隙
間のために振動が生じると考えられる。さらに、円筒状
部（３２ａ）の内部形状が上記勘合部近傍で特に正確な
円形ではない原因としては、樹脂で一体的に成形するベ
アリング支持部材（３２）の製造方法からくる構造にあ
ることが分かった。

【００１３】つまり、流体樹脂を型に流して上記円筒状
部（３２ａ）から放射状にリブ（３２ｄ）を一体的に形
成するとき、リブ（３２ｄ）が肉厚を有しているため、
この肉厚と円筒状部（３２ａ）の肉厚との相対的な体積
の違いや、円筒状部（３２ａ）の強度が弱いことなどか
ら、まだ冷めていない樹脂が円筒状部（３２ａ）からリ
ブ（３２ｄ）方向に移動するいわゆる「引け現象」が発
生し、上記内部形状が非円形に形成されることになった
と考えられる。

【００１４】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、ベアリングを正確に支持固定することのできる上記
ベアリング支持部材、これを使用したファンモータない
しこのファンモータを組み込んだＯＡ機器を提供するこ
とを目的とする。

【００１５】

【発明の構成】

【００１６】

【課題を解決するための手段】本願においては、第一の
発明として、リブが形成されたフランジ部を有し、この
フランジ部の一部に勘合によりベアリングを支持する筒
状部を有するベアリング支持部材において、上記筒状部
の内部にはベアリングを複数箇所で支持する凸部が形成
されていることを特徴とする。

【００１７】また、第二の発明として、内部にファンを
有するファンケースが固定された支持部材と、この支持
部材に固定され、リブが形成されたフランジ部を有し、
このフランジ部の一部に形成された筒状部の内部に複数
の凸部が形成されてなるベアリング支持部材と、上記複
数の凸部に支持されたベアリングと、このベアリングに
回転可能に支持され、一端にはファンが接続され、他端
にはマグネットを有するロータが固定されている回転軸
と、上記マグネットに対向して配置されたコイルとを具
備していることを特徴とする。

【００１８】また、第三の発明として、上記ファンモー
タの支持部材を内部に有することを特徴とする。

【００１９】また、第四の発明として、ベアリング支持
部材ないしファンモータにおいて、上記ベアリング支持
部材のリブはフランジ部周縁から筒状部に向かって直線
状に複数個形成されており、上記筒状部の内部の凸部
は、この複数個のリブ間に形成されていることを特徴と
する。

【００２０】

【作用】第一の発明では、ベアリングを複数箇所で支持
する凸部を形成して筒状部の内部の肉厚を増し、フラン
ジ部に形成されたリブの体積との差を少なくし、また筒
状部の内部を補強したことから「引け現象」を防止し
た。

【００２１】第二の発明では、ベアリングを複数箇所で
支持する凸部を形成して筒状部の内部の肉厚を増し、フ
ランジ部に形成されたリブの体積との差を少なくし、ま
た筒状部の内部を補強したベアリング支持部材を使用し
て回転軸を支持するので、軸と凸部との間に隙間を生じ
ない。したがって、ファンモータが高速回転しても、上
記軸が振動することがない。

【００２２】第三の発明では、振動が生じない構造のベ
アリング支持部材を使用したファンモータをＯＡ機器内
部に設けられた支持部材に装着しているので、振動が機
器内に伝達せず騒音の少ないＯＡ機器を構成することが
できる。

【００２３】第四の発明では、ベアリング支持部材ない
しファンモータにおいて、上記ベアリング支持部材のリ
ブはフランジ部周縁から筒状部に向かって直線状に複数
個形成されており、上記筒状部の内部の凸部は、この複
数個のリブ間に形成されているので、各リブがこのリブ
と接続されている部分の筒状部の肉厚を引っ張ろうとし
ても、このリブ近傍の筒状部の内部２箇所の凸部により
この力が抑えられ、「引け現象」が抑制される。したが
って、ファンモータが高速回転しても、上記軸が振動す
ることがない。

【００２４】

【実施例】以下、本願の第一の発明の一実施例を第１図
ないしを第５図を参照して説明する。

【００２５】図示しないＯＡ機器である複写機の内部に
配置された板状の支持部材（８）の一面には、内部冷却
用等として、樹脂で成形された円筒状のファンケース
（１０）が配置され、その四隅をネジで固定されてい
る。一方、このファンケース（１０）に対向して支持部
材（８）の他面には、モータ（３）がベアリング支持部
材（５）を介して同様にネジで固定されている。

【００２６】上記ファンケース（１０）の内部には、樹
脂でほぼ円筒状に成形された籠型のファン（）９）が配
置され、その中央部（９ａ）にはモータ（３）の回転軸
（３ａ）が勘合固定されることによって回転可能になっ
ている。すなわち、上記モータ（３）の回転軸（３ａ）
は、樹脂で形成されたベアリング支持部材（５）の中央
部に形成された筒状部である円筒状部（５１）の内面に
形成された凸部（５ａ），（５ｂ），（５ｃ），（５
ｄ），（５ｅ），（５ｆ），（５ｇ），（５ｈ）に勘合
固定されたベアリングであるボールベアリング（７
ａ）、（７ｂ）に支持され、回転可能な構造を形成して
いる。

【００２７】また、このベアリング支持部材（５）のフ
ランジ部の四隅には貫通孔（５２）が形成されており、
この孔（５２）にネジを通して、上記支持部材（５）を
介してモータ（３）が固定されている。さらには、この
支持部材（５）の円筒状部（５１）の外周面にはステー
タコイル（６）が巻かれ、このコイル（６）に対向して
配置されており、上記回転軸（３ａ）と共に回転するロ
ータ（１）の内面にマグネット（２）が接着剤で固定さ
れている。また、上記コイル（６）は、図示しない制御
回路に接続され、モータの速度制御などが行われる。

【００２８】ここで、上記ベアリング支持部材（５）の
外部構造につき、第２図（イ）、（ロ）を参照してさら
に詳しく説明する。上記支持部材（５）は、ほぼ正方形
のフランジ部を有し、その中央部に円筒状部（５１）が
立設されている。また、このフランジ部の四隅には貫通
孔（５２）が形成され、円筒状部（５１）と上記フラン
ジ部の四隅ないし四辺との間がリブ（５ｉ），（５
ｊ），（５ｋ），（５ｌ），（５ｍ），（５ｎ），（５
ｏ），（５ｐ）により連結、補強されている。

【００２９】なお、貫通孔（５２）の周囲に第３図に示
す突部（５３）を形成してもよい。したがって、この場
合にはネジ締めした時に弾性作用を示し、モータ（３）
の振動をさらに防止することができる。さらにまた、上
記ベアリング支持部材（５）フランジ部の四辺近傍に、
ほぼ外形が長方形でかつ厚みを有する部分を第５図に示
すように形成し、四辺を補強することによりモータ
（３）の振動をさらに防止することができる。

【００３０】つぎに、上記各リブ（５ｉ）ないし（５
ｐ）間の円筒状部（５１）の内面には、ベアリング（７
ｂ）を勘合固定するため、ないし上記「引け現象」防止
のため、凸部（５ａ）ないし（５ｈ）を形成した構造を
説明する。

【００３１】つまり、流体樹脂を型に流して上記円筒状
部（５１）から放射状に上記リブ（５ｉ）ないし（５
ｐ）を一体的に形成しても、リブ（５ｉ）ないし（５
ｐ）の肉厚に対向して円筒状部（５１）の内面に、凸部
（５ａ），（５ｂ），（５ｃ），（５ｄ），（５ｅ），
（５ｆ），（５ｇ），（５ｈ）を形成するようにしたの
で、上記リブ（５ｉ）ないし（５ｐ）が円筒状部（５
１）の厚み部分からまだ冷めていない樹脂を引っ張ろう
としても、凸部（５ａ）ないし（５ｈ）となる部分の樹
脂によってその力がキャンセルされ、「引け現象」が発
生しなくなる。

【００３２】なお、この凸部（５ａ）ないし（５ｈ）
は、上記各リブ（５ｉ）ないし（５ｐ）間に形成してい
るが、各リブ（５ｉ）ないし（５ｐ）の延長方向に形成
しても良い。

【００３３】

【発明の効果】本願の第一の発明の効果としては、ベア
リングを複数箇所で支持する凸部を形成して筒状部の内
部の肉厚を増し、フランジ部に形成されたリブの体積と
の差を少なくし、また筒状部の内部を補強したことから
「引け現象」を防止できる。

【００３４】また、第二の発明では、ベアリングを複数
箇所で支持する凸部を形成して筒状部の内部の肉厚を増
し、フランジ部に形成されたリブの体積との差を少なく
し、また筒状部の内部を補強したベアリング支持部材を
使用して回転軸を支持するので、軸と凸部との間に隙間
を生じない。したがって、ファンモータが高速回転して
も、上記軸が振動することがなくなる。

【００３５】また、第三の発明では、振動が生じない構
造のベアリング支持部材を使用したファンモータをＯＡ
機器内部に設けられた支持部材に装着しているので、振
動が機器内に伝達せず騒音の少ないＯＡ機器を構成する
ことができる。

【００３６】さらにまた、第四の発明では、ベアリング
支持部材ないしファンモータにおいて、上記ベアリング
支持部材のリブはフランジ部周縁から筒状部に向かって
直線状に複数個形成されており、上記筒状部の内部の凸
部は、この複数個のリブ間に形成されているので、各リ
ブがこのリブと接続されている部分の筒状部の肉厚を引
っ張ろうとしても、このリブ近傍の筒状部の内部２箇所
の凸部によりこの力が抑えられ、「引け現象」が抑制さ
れる。したがって、ファンモータが高速回転しても、上
記軸が振動することがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す一部切り欠き、一部縦
断面を有するファンモータの側面図。

【図２】本発明のベアリング支持部材を示し、（イ）は
正面図、（ロ）は側面図。

【図３】本発明のベアリング支持部材の変形例を示す側
面図。

【図４】本発明のベアリング支持部材の変形例を示し、
（イ）は側面図、（ロ）は正面図。

【図５】本発明のファンモータの振動周波数成分図。

【図６】従来のファンモータの一部切り欠き、一部縦断
面を有する側面図。

【図７】従来のベアリング支持部材を示し、（イ）は正
面図、（ロ）は側面図。

【図８】従来のファンモータの振動周波数成分図。

【図９】板状の支持部材の固有振動周波数成分図。

【図１０】板状の支持部材にファンケースを取り付けた
組立体の固有振動周波数成分図。

【符号の説明】

１…ロータ、２…マグネット、３…モータ、３ａ…回転
軸、５…ベアリング支持部材、５１…円筒状部、５２…
貫通孔、５ｉ，５ｊ，５ｋ，５ｌ，５ｍ，５ｎ，５ｏ，
５ｐ…リブ、５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆ，５
ｇ，５ｈ…凸部６…コイル、７ａ，７ｂ…ボールベアリ
ング、８…板状の支持部材、９…ファン、９ａ…中央
部、１０…ファンケース。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】リブが形成されたフランジ部を有し、この
   フランジ部の一部に勘合によりベアリングを支持する筒
   状部を有するベアリング支持部材において、上記筒状部
   の内部にはベアリングを複数箇所で支持する凸部が形成
   されていることを特徴とするベアリング支持部材。
2. 【請求項２】内部にファンを有するファンケースが固定
   された支持部材と、 この支持部材に固定され、リブが形成されたフランジ部
   を有し、このフランジ部の一部に形成された筒状部の内
   部に複数の凸部が形成されてなるベアリング支持部材
   と、 上記複数の凸部に支持されたベアリングと、 このベアリングに回転可能に支持され、一端にはファン
   が接続され、他端にはマグネットを有するロータが固定
   されている回転軸と、 上記マグネットに対向して配置されたコイルと、 を具備していることを特徴とするファンモータ。
3. 【請求項３】上記ファンモータの支持部材を内部に有す
   ることを特徴とするＯＡ機器。
4. 【請求項４】上記ベアリング支持部材のリブはフランジ
   部周縁から筒状部に向かって直線状に複数個形成されて
   おり、上記筒状部の内部の凸部は、この複数個のリブ間
   に形成されていることを特徴とする請求項第１項ないし
   請求項第２項記載のベアリング支持部材ないしファンモ
   ータ。