JPH07117099B2 - 電動機の軸受装置 - Google Patents
電動機の軸受装置Info
- Publication number
- JPH07117099B2 JPH07117099B2 JP62168044A JP16804487A JPH07117099B2 JP H07117099 B2 JPH07117099 B2 JP H07117099B2 JP 62168044 A JP62168044 A JP 62168044A JP 16804487 A JP16804487 A JP 16804487A JP H07117099 B2 JPH07117099 B2 JP H07117099B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bearing
- sintered oil
- impregnated bearing
- electric motor
- end surface
- 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
Links
Landscapes
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
- Motor Or Generator Frames (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 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電動機において軸受に焼結含油材を
使用し、回転子に加わる軸方向の荷重を軸受の端面で支
持する電動機の軸受装置に関する。
器などに使用される電動機において軸受に焼結含油材を
使用し、回転子に加わる軸方向の荷重を軸受の端面で支
持する電動機の軸受装置に関する。
従来の技術 第６図は従来の電動機に広く使用されている焼結含油軸
受の斜視図である。また、第７図、第８図、第９図は従
来の焼結含油軸受を使用した電動機の断面図である。
受の斜視図である。また、第７図、第８図、第９図は従
来の焼結含油軸受を使用した電動機の断面図である。
以下、図面を参照しながら従来の電動機における回転子
に加わる軸方向の荷重を支持する構成について説明す
る。
に加わる軸方向の荷重を支持する構成について説明す
る。
第７図、第８図、第９図の焼結含油軸受１はトルクを発
生するコイル２、シャーシ３等と一体的に固定されるハ
ウジング４により保持され、回転子５の回転軸６を支持
する。そしてコイル２に通電することにより回転軸６に
保持された回転子に固定した永久磁石７と吸引、反発す
ることにより回転子５が回転するように構成されてい
る。
生するコイル２、シャーシ３等と一体的に固定されるハ
ウジング４により保持され、回転子５の回転軸６を支持
する。そしてコイル２に通電することにより回転軸６に
保持された回転子に固定した永久磁石７と吸引、反発す
ることにより回転子５が回転するように構成されてい
る。
この場合、回転子の軸方向には重力、永久磁石の磁力、
あるいはコイルに通電することにより発生する電磁力が
加わることになり、何らかの支持、固定手段が必要とな
る。
あるいはコイルに通電することにより発生する電磁力が
加わることになり、何らかの支持、固定手段が必要とな
る。
従来、軸方向荷重の支持には、第９図に示すように焼結
含油軸受１の端面は使用せず、回転軸６の先端部をハウ
ジング４で支持する方法や、第７図及び第８図に示すよ
うに回転軸６に保持された回転子５と焼結含油軸受１各
々の相対する側の端面を回転軸６に直交する平面で構成
し、焼結含油軸受１の端面と回転子の端面をワッシャ９
を介して当接して支持する方法が実施されている。
含油軸受１の端面は使用せず、回転軸６の先端部をハウ
ジング４で支持する方法や、第７図及び第８図に示すよ
うに回転軸６に保持された回転子５と焼結含油軸受１各
々の相対する側の端面を回転軸６に直交する平面で構成
し、焼結含油軸受１の端面と回転子の端面をワッシャ９
を介して当接して支持する方法が実施されている。
そして、第７図、第８図の場合、第６図に示す従来の焼
結含油軸受を用いると回転軸に直交する焼結含油軸受の
端面全体で軸方向荷重を受ける構造となっていた。
結含油軸受を用いると回転軸に直交する焼結含油軸受の
端面全体で軸方向荷重を受ける構造となっていた。
発明が解決しようとする問題点 しかし、従来の焼結含油軸受を用いた電動機については
以下に述べる問題点があった。
以下に述べる問題点があった。
第９図の構造では回転軸６の先端部の中心部分で軸方向
の荷重を受けるため、周速が十分小さく寿命的には満足
できるもののハウジング４の構造が複雑で電動機の形状
が大きくなる欠点があった。
の荷重を受けるため、周速が十分小さく寿命的には満足
できるもののハウジング４の構造が複雑で電動機の形状
が大きくなる欠点があった。
また、第７図や第８図のように回転軸６に直交した焼結
含油軸受１の端面で軸方向荷重を直接的に支持する方法
では構造を比較的簡単にでき、電動機の形状も小さくで
きるが、摺動部分の周速が大きくなり焼結含油軸受１と
ワッシャ９の接触面で摩擦が大きくなり寿命的に十分な
ものが得られない。
含油軸受１の端面で軸方向荷重を直接的に支持する方法
では構造を比較的簡単にでき、電動機の形状も小さくで
きるが、摺動部分の周速が大きくなり焼結含油軸受１と
ワッシャ９の接触面で摩擦が大きくなり寿命的に十分な
ものが得られない。
特に、従来の形状の焼結含油軸受では軸受の端面が平面
であり、軸方向荷重を軸受端面全体で均一に受けるため
焼結含油軸受によるポンプ作用がなく、油の循環が妨害
される。このため油による潤滑が十分ではなく、焼結含
油軸受とワッシャの接触面の摩擦が大きくなり、十分な
寿命が得られなかった。
であり、軸方向荷重を軸受端面全体で均一に受けるため
焼結含油軸受によるポンプ作用がなく、油の循環が妨害
される。このため油による潤滑が十分ではなく、焼結含
油軸受とワッシャの接触面の摩擦が大きくなり、十分な
寿命が得られなかった。
本発明は、軸方向荷重を焼結含油軸受の端面で受ける際
に生じる上記問題点を解決し、構造が簡単で小型化に適
した寿命の長い電動機の軸受装置を提供するものであ
る。
に生じる上記問題点を解決し、構造が簡単で小型化に適
した寿命の長い電動機の軸受装置を提供するものであ
る。
問題点を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決するため、回転子の回転軸に
保持された軸受用部材に当接する焼結含油軸受の端面
に、凸部及び凹部の頂点近傍の断面が滑らかな丸みを帯
びた凹凸を少なくとも３箇所形成した電動機のものであ
る。
保持された軸受用部材に当接する焼結含油軸受の端面
に、凸部及び凹部の頂点近傍の断面が滑らかな丸みを帯
びた凹凸を少なくとも３箇所形成した電動機のものであ
る。
作用 軸受用部材と焼結含油軸受の接触面側の空間で回転子の
回転によりポンプ作用及びくさび効果を発生させ、油を
循環させる。この循環により軸受用部材と焼結含油軸受
の接触面と非接触面の境界付近に負荷耐圧の大きい正圧
部が発生し、軸受用部材と焼結含油軸受の接触面全体を
非接触状態にする。
回転によりポンプ作用及びくさび効果を発生させ、油を
循環させる。この循環により軸受用部材と焼結含油軸受
の接触面と非接触面の境界付近に負荷耐圧の大きい正圧
部が発生し、軸受用部材と焼結含油軸受の接触面全体を
非接触状態にする。
実施例 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。
る。
第１図は本発明の一実施例における焼結含油軸受の斜視
図であり、第２図は本実施例の焼結含油軸受を用いた電
動機の断面図である。
図であり、第２図は本実施例の焼結含油軸受を用いた電
動機の断面図である。
第１図に示す焼結含油軸受1aは軸受の端面Ａに周方向に
３箇所凹凸を設けた形状になっており、電動機には第２
図に示すように前記凹凸面を回転子５側に向けてハウジ
ング４に保持されている。ハウジング４にはコイル２、
シャーシ３が一体的に固定されている。回転子５の永久
磁石７は軸受用部材を兼ねたボス８により回転軸６と一
体に固定され、回転軸６は焼結含油軸受１、1aを貫通し
て回転自在に支持されている。
３箇所凹凸を設けた形状になっており、電動機には第２
図に示すように前記凹凸面を回転子５側に向けてハウジ
ング４に保持されている。ハウジング４にはコイル２、
シャーシ３が一体的に固定されている。回転子５の永久
磁石７は軸受用部材を兼ねたボス８により回転軸６と一
体に固定され、回転軸６は焼結含油軸受１、1aを貫通し
て回転自在に支持されている。
この電動機ではコイル２に通電することにより回転子５
は回転するように構成されている。この場合、永久磁石
７と強磁性体で作られたシャーシ３の間では永久磁石７
の磁力により第２図の矢印Ｘ方向に荷重が加わり、回転
軸６と直交する焼結含油軸受1aの端面Ａと、回転軸６と
直交するボス８の端面Ｂを当接し、回転子５に加わる軸
方向の荷重を支持している。
は回転するように構成されている。この場合、永久磁石
７と強磁性体で作られたシャーシ３の間では永久磁石７
の磁力により第２図の矢印Ｘ方向に荷重が加わり、回転
軸６と直交する焼結含油軸受1aの端面Ａと、回転軸６と
直交するボス８の端面Ｂを当接し、回転子５に加わる軸
方向の荷重を支持している。
焼結含油軸受1aとボス８の接触面の詳細を第４図に、前
記接触面における圧力分布を第５図に示す。まず、この
第４図に基づき回転子５が回転したときの油の流れを説
明する。
記接触面における圧力分布を第５図に示す。まず、この
第４図に基づき回転子５が回転したときの油の流れを説
明する。
第４図の矢印Ｙ方向に回転子のボス８が回転すると、焼
結含油軸受1aとボス８の接触面側の空間Ｓの速度エネル
ギーが大きくなり、その空間の圧力が低下し、第５図に
示す負圧部Ｐを生じる。この時、半径方向の摺動により
温度上昇し、熱膨張により流動しやすくなった焼結含油
軸受1a内の油が焼結含油軸受1aの表面ににじみ出て、第
４図の矢印Ａで示すように負圧部の空間Ｓに吸い出され
る。このような現象はポンプ作用と呼ばれている。
結含油軸受1aとボス８の接触面側の空間Ｓの速度エネル
ギーが大きくなり、その空間の圧力が低下し、第５図に
示す負圧部Ｐを生じる。この時、半径方向の摺動により
温度上昇し、熱膨張により流動しやすくなった焼結含油
軸受1a内の油が焼結含油軸受1aの表面ににじみ出て、第
４図の矢印Ａで示すように負圧部の空間Ｓに吸い出され
る。このような現象はポンプ作用と呼ばれている。
次に空間Ｓに出てきた油はボス８の回転に伴い第４図の
矢印Ｂ方向に流れ出し、焼結含油軸受1aとボス８の接触
面にくさび状に押し込まれる。このため、前記接触面に
は第５図に示すような正圧部Ｑが発生し、この圧力によ
り焼結含油軸受1aとボス８の接触面は非接触状態にな
る。このように油が接触面にくさび状に押し込まれ、油
圧が発生する現象をくさび効果と言う。
矢印Ｂ方向に流れ出し、焼結含油軸受1aとボス８の接触
面にくさび状に押し込まれる。このため、前記接触面に
は第５図に示すような正圧部Ｑが発生し、この圧力によ
り焼結含油軸受1aとボス８の接触面は非接触状態にな
る。このように油が接触面にくさび状に押し込まれ、油
圧が発生する現象をくさび効果と言う。
そして、この高圧な油はポンプ作用により第４図の矢印
Ｃに示す様に焼結含油軸受1aに大部分が吸収され、一部
は油のもつ粘性、表面張力により非接触面に満たされ
る。
Ｃに示す様に焼結含油軸受1aに大部分が吸収され、一部
は油のもつ粘性、表面張力により非接触面に満たされ
る。
このように焼結含油軸受1aとボス８の接触面側では上述
したような一連の油の循環（第４図では矢印Ａ→Ｂ→Ｃ
の循環で示されている）が行われ、前記接触面には常に
焼結含油軸受に含浸された油が供給されている。そして
第４図の空間Ｓ′でも同様の油の循環が行われる。
したような一連の油の循環（第４図では矢印Ａ→Ｂ→Ｃ
の循環で示されている）が行われ、前記接触面には常に
焼結含油軸受に含浸された油が供給されている。そして
第４図の空間Ｓ′でも同様の油の循環が行われる。
以上述べたように、本実施例の軸受装置は回転子５の回
転軸６に保持されたボス８に当接する焼結含油軸受1aの
端面Ａに、凸部の頂点近傍の断面が滑らかな丸みを帯び
た凹凸を少なくとも３箇所形成することにより、焼結含
油軸受とボス８の接触面側の空間でポンプ作用及びくさ
び効果を発生させ、前記接触面を非接触状態にすること
により、電動機の寿命が長くでき、前記接触面の安定化
を図ることもできる。
転軸６に保持されたボス８に当接する焼結含油軸受1aの
端面Ａに、凸部の頂点近傍の断面が滑らかな丸みを帯び
た凹凸を少なくとも３箇所形成することにより、焼結含
油軸受とボス８の接触面側の空間でポンプ作用及びくさ
び効果を発生させ、前記接触面を非接触状態にすること
により、電動機の寿命が長くでき、前記接触面の安定化
を図ることもできる。
また、焼結含油軸受とボスの接触が従来のように平面接
触ではなく、滑らかな丸みを帯びた凸部頂点の接触であ
り接触面積が小さくなるので、軸受のロスを低減するこ
ともできる。
触ではなく、滑らかな丸みを帯びた凸部頂点の接触であ
り接触面積が小さくなるので、軸受のロスを低減するこ
ともできる。
第３図は第１図のＭ−Ｍ′断面の形状を示したものであ
る。
る。
実験的には第３図に示すように （１）焼結含油軸受の端面に形成する凹凸の段差ｈが50
μｍ以下の時、 （２）焼結含油軸受の端面に形成する凸部の曲率半径ｒ
が50μｍ以上の時 電動機の寿命が長いことが認められた。また、これらの
寸法は単独でも、組合せでもそれぞれ効果が認められ
た。
μｍ以下の時、 （２）焼結含油軸受の端面に形成する凸部の曲率半径ｒ
が50μｍ以上の時 電動機の寿命が長いことが認められた。また、これらの
寸法は単独でも、組合せでもそれぞれ効果が認められ
た。
発明の効果 以上のように、回転子の回転軸に保持された軸受用部材
に当接する焼結含油軸受の端面に、凸部の頂点近傍の断
面が滑らかな丸みを帯びた凹凸を少なくとも３箇所形成
することにより、長寿命の電動機を提供できる。また、
接触面の安定が図れるので電動機の回転ムラを少なくす
ることもできる。更に、接触面積が小さくなり軸受のロ
スが低減し、電動機の効率の改善が図れる。
に当接する焼結含油軸受の端面に、凸部の頂点近傍の断
面が滑らかな丸みを帯びた凹凸を少なくとも３箇所形成
することにより、長寿命の電動機を提供できる。また、
接触面の安定が図れるので電動機の回転ムラを少なくす
ることもできる。更に、接触面積が小さくなり軸受のロ
スが低減し、電動機の効率の改善が図れる。
第１図は本発明の一実施例を示す焼結含油軸受の斜視
図、第２図は本実施例の焼結含油軸受を用いて構成した
電動機の構造断面図、第３図は第１図に示す本実施例の
焼結含油軸受におけるＭ−Ｍ′断面図、第４図は本発明
の焼結含油軸受の含浸油の流れを示す説明図、第５図は
本発明による焼結含油軸受の表面の圧力分布図、第６図
は従来の焼結含油軸受の斜視図、第７図、第８図、第９
図は従来の焼結含油軸受を用いて構成した電動機の構造
断面図である。 1a……焼結含油軸受、５……回転子、６……回転軸、８
……ボス
図、第２図は本実施例の焼結含油軸受を用いて構成した
電動機の構造断面図、第３図は第１図に示す本実施例の
焼結含油軸受におけるＭ−Ｍ′断面図、第４図は本発明
の焼結含油軸受の含浸油の流れを示す説明図、第５図は
本発明による焼結含油軸受の表面の圧力分布図、第６図
は従来の焼結含油軸受の斜視図、第７図、第８図、第９
図は従来の焼結含油軸受を用いて構成した電動機の構造
断面図である。 1a……焼結含油軸受、５……回転子、６……回転軸、８
……ボス
フロントページの続き (72)発明者 鷲見 均 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭50−35552（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−90119（ＪＰ，Ａ) 実開 昭57−63121（ＪＰ，Ｕ)
Claims (3)
- 【請求項１】電動機の固定子側に設けられた回転軸を半
径方向に支持する一対の軸受のうち少なくとも一方の軸
受を焼結含油軸受で構成し、前記回転軸に保持された軸
受用部材と前記一方の焼結含油軸受各々の相対する側の
端面を前記回転軸と略直交する平面で構成し、前記焼結
含油軸受の端面と前記軸受用部材の端面とを当接させて
前記回転軸と一体に回転する回転子に加わる軸方向の荷
重を支持する電動機の軸受装置において、 前記軸受用部材に当接する前記焼結含油軸受の端面に、
凸部及び凹部の頂点近傍の断面が滑らかな丸みを帯びた
凹凸を少なくとも３箇所形成した電動機の軸受装置。 - 【請求項２】焼結含油軸受の端面に形成する凹凸の段差
を50μｍ以下とした特許請求の範囲第１項記載の電動機
の軸受装置。 - 【請求項３】焼結含油軸受の端面に形成する凸部の回転
子の接触面の曲率半径を50μｍ以上とした特許請求の範
囲第１項記載の電動機の軸受装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62168044A JPH07117099B2 (ja) | 1987-07-06 | 1987-07-06 | 電動機の軸受装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62168044A JPH07117099B2 (ja) | 1987-07-06 | 1987-07-06 | 電動機の軸受装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6412121A JPS6412121A (en) | 1989-01-17 |
| JPH07117099B2 true JPH07117099B2 (ja) | 1995-12-18 |
Family
ID=15860783
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62168044A Expired - Lifetime JPH07117099B2 (ja) | 1987-07-06 | 1987-07-06 | 電動機の軸受装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07117099B2 (ja) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5035552A (ja) * | 1973-08-03 | 1975-04-04 | ||
| JPS5520928A (en) * | 1978-07-28 | 1980-02-14 | Arai Pump Mfg Co Ltd | Plane slide element |
| JPS5690119A (en) * | 1979-12-25 | 1981-07-22 | Taiho Kogyo Co Ltd | Tapered-land type thrust bearing |
| JPS5763121U (ja) * | 1980-10-03 | 1982-04-15 |
-
1987
- 1987-07-06 JP JP62168044A patent/JPH07117099B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6412121A (en) | 1989-01-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20060087184A1 (en) | Brushless motor and method of manufacturing the same | |
| JP3958922B2 (ja) | 動圧型軸受ユニットおよびその製造方法 | |
| JP2002034205A (ja) | 含油軸受を用いたファンモータ | |
| JPH07117099B2 (ja) | 電動機の軸受装置 | |
| JPH068647B2 (ja) | スラスト動圧軸受の起動・停止装置 | |
| US3325231A (en) | Miniature motor bearing | |
| JPH0691717B2 (ja) | 電動機械 | |
| JP3842499B2 (ja) | 動圧型軸受ユニット | |
| JP2985111B2 (ja) | モータの軸受装置 | |
| GB2271818A (en) | Radial and thrust bearing for electric motor | |
| JPH07119737A (ja) | 軸受装置 | |
| JP4110605B2 (ja) | モータ | |
| JPS6044620A (ja) | 動圧軸受装置 | |
| JP2917414B2 (ja) | 軸流ファンモータ | |
| JP2018191507A (ja) | フライホイール装置及び回転電機 | |
| JP2511880Y2 (ja) | スラスト軸受装置 | |
| JP2790446B2 (ja) | レーザビームスキャナモータ | |
| JPH03260415A (ja) | 動圧流体軸受装置 | |
| JPH02155452A (ja) | モータ | |
| JPH06264926A (ja) | 軸受装置 | |
| US6008558A (en) | L-shaped magnetic thrust bearing | |
| JPH0716565U (ja) | 軸受装置 | |
| JP2616962B2 (ja) | 小型直流モータ | |
| JPS631053Y2 (ja) | ||
| JP2933811B2 (ja) | 小型モータ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071218 Year of fee payment: 12 |