JPH10174362A - 一軸受形ファンモータ - Google Patents
一軸受形ファンモータInfo
- Publication number
- JPH10174362A JPH10174362A JP8346719A JP34671996A JPH10174362A JP H10174362 A JPH10174362 A JP H10174362A JP 8346719 A JP8346719 A JP 8346719A JP 34671996 A JP34671996 A JP 34671996A JP H10174362 A JPH10174362 A JP H10174362A
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- bearing
- fan motor
- ball bearing
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 シャフトの支持に１つのボールベアリングを
用い、スラスト受を工夫してスラスト方向にボールベア
リングに予圧をかけることにより、薄型化と大幅なコス
トダウンを実現できる、一軸受形ファンモータを提供す
る。 【解決手段】 ファン１を形成したロータ３にシャフト
２が固定されている。シャフト２は１個のボールベアリ
ング５で支持されるとともにシャフト２の端部２ａがス
ラスト軸受１０で支持されている。シャフト２の端部２
ａを半径Ｒ1 の球形状にしてある。スプリング支持板１
１とボールベアリング５の間に挿入されている予圧用ス
プリング９によってシャフト２は常時、スラスト軸受１
０に押し当てられ、その反力によりベアリングに予圧を
加えている。これにより、モータの薄型化と部品のコス
トダウンを実現でき、スラスト軸受１０が磨耗した場合
でもシャフトの支持は確実に行われ、ロータは揺動する
ことはない。
用い、スラスト受を工夫してスラスト方向にボールベア
リングに予圧をかけることにより、薄型化と大幅なコス
トダウンを実現できる、一軸受形ファンモータを提供す
る。 【解決手段】 ファン１を形成したロータ３にシャフト
２が固定されている。シャフト２は１個のボールベアリ
ング５で支持されるとともにシャフト２の端部２ａがス
ラスト軸受１０で支持されている。シャフト２の端部２
ａを半径Ｒ1 の球形状にしてある。スプリング支持板１
１とボールベアリング５の間に挿入されている予圧用ス
プリング９によってシャフト２は常時、スラスト軸受１
０に押し当てられ、その反力によりベアリングに予圧を
加えている。これにより、モータの薄型化と部品のコス
トダウンを実現でき、スラスト軸受１０が磨耗した場合
でもシャフトの支持は確実に行われ、ロータは揺動する
ことはない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ファンが形成され
ているロータのシャフトの支持構造に改良を施した一軸
受形ファンモータに関する。
ているロータのシャフトの支持構造に改良を施した一軸
受形ファンモータに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ラジアル方式のモータにおいて
は、シャフトのスラスト荷重が小さいか、または殆どな
いため、ボールベアリングを２個用いてシャフトを支持
しスプリング等によりボールベアリングへ予圧をかけて
いた。図４は、２つのボールベアリングでシャフトを支
持した従来のファンモータの一例を示す正面断面図であ
る。ファン２１が形成されているロータ２３にシャフト
２２が固定されている。ロータ２３の内壁側にはマグネ
ット２９が配置されている。シャフト２２は２つのボー
ルベアリング２５，２６の内輪により支持され、ボール
ベアリング２５，２６の外輪はハウジンク２４に固定さ
れている。ハウジンク２４の外壁側にはマグネット２９
に対面するコイル２７とステータヨーク３２，３３が配
置されている。
は、シャフトのスラスト荷重が小さいか、または殆どな
いため、ボールベアリングを２個用いてシャフトを支持
しスプリング等によりボールベアリングへ予圧をかけて
いた。図４は、２つのボールベアリングでシャフトを支
持した従来のファンモータの一例を示す正面断面図であ
る。ファン２１が形成されているロータ２３にシャフト
２２が固定されている。ロータ２３の内壁側にはマグネ
ット２９が配置されている。シャフト２２は２つのボー
ルベアリング２５，２６の内輪により支持され、ボール
ベアリング２５，２６の外輪はハウジンク２４に固定さ
れている。ハウジンク２４の外壁側にはマグネット２９
に対面するコイル２７とステータヨーク３２，３３が配
置されている。
【０００３】上記構造ではシャフト２２のスラスト方向
の動きは規制されず、騒音，振動の原因となるためシャ
フト２２の端部にスプリング支持板３０を取り付け、ス
プリング支持板３０とボールベアリング２６の内輪との
間に予圧用スプリング２８が圧縮されて挿入されてい
る。予圧用スプリング２８の反発力によりシャフト２２
は常時、矢印３１方向に押された状態となる。また、こ
の反発力の反作用によりボールベアリングの内輪に予圧
をかけることができる。そのため、シャフト２２は常に
一方向に予圧をかけた状態で回転するため、回転は安定
し騒音，振動の原因は取り払われる。
の動きは規制されず、騒音，振動の原因となるためシャ
フト２２の端部にスプリング支持板３０を取り付け、ス
プリング支持板３０とボールベアリング２６の内輪との
間に予圧用スプリング２８が圧縮されて挿入されてい
る。予圧用スプリング２８の反発力によりシャフト２２
は常時、矢印３１方向に押された状態となる。また、こ
の反発力の反作用によりボールベアリングの内輪に予圧
をかけることができる。そのため、シャフト２２は常に
一方向に予圧をかけた状態で回転するため、回転は安定
し騒音，振動の原因は取り払われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、２つのボー
ルベアリングで支持した構造のファンモータは厚さを薄
くするために所定の寸法以下にすることはできず、また
ボールベアリングを２つ使用しているためコストダウン
が難しいという問題があった。そこで、本件出願人は、
シャフトを１つのボールベアリングで支持する構造の一
軸受形ファンモータを既に提案している（特願平６ー３
３５６８９）。この一軸受形ファンモータはマグネット
とヨークおよびコイルとをシャフト方向に配列し、シャ
フトのスラスト方向の動きをマグネットとヨークの吸着
力（反発力でも良い）により規制すると共にボールベア
リングに予圧をかけているものである。
ルベアリングで支持した構造のファンモータは厚さを薄
くするために所定の寸法以下にすることはできず、また
ボールベアリングを２つ使用しているためコストダウン
が難しいという問題があった。そこで、本件出願人は、
シャフトを１つのボールベアリングで支持する構造の一
軸受形ファンモータを既に提案している（特願平６ー３
３５６８９）。この一軸受形ファンモータはマグネット
とヨークおよびコイルとをシャフト方向に配列し、シャ
フトのスラスト方向の動きをマグネットとヨークの吸着
力（反発力でも良い）により規制すると共にボールベア
リングに予圧をかけているものである。
【０００５】ここでマグネットとコイルをラジアル方向
に配列したラジアル形式のファンモータに一軸受形ファ
ンモータを採用することを考えた場合、マグネットとコ
イルの吸着力または反発力を利用してシャフトのスラス
ト方向の動きを規制することはできない。本発明の課題
は、シャフトの支持に１つのボールベアリングを用い、
スラスト受を工夫してスラスト方向に予圧をかけること
により、薄型化と大幅なコストダウンを実現できる、一
軸受形ファンモータを提供することにある。
に配列したラジアル形式のファンモータに一軸受形ファ
ンモータを採用することを考えた場合、マグネットとコ
イルの吸着力または反発力を利用してシャフトのスラス
ト方向の動きを規制することはできない。本発明の課題
は、シャフトの支持に１つのボールベアリングを用い、
スラスト受を工夫してスラスト方向に予圧をかけること
により、薄型化と大幅なコストダウンを実現できる、一
軸受形ファンモータを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明による一軸受形ファンモータは、ロータを取り
付けたシャフトを１つのボールベアリングで支持し、前
記シャフトの端部を、ステータ側に固定したスラスト軸
受で受け、前記ボールベアリングの内輪との間に圧縮し
たスプリングを挿入し固定するためのスプリング支持板
を前記シャフトに装着し、前記シャフトを前記スラスト
軸受方向に予圧をかけると共に前記ボールベアリングに
予圧をかけるように構成してある。前記シャフトの端部
の形状は前記ボールベアリングを取り付けたシャフト位
置から前記シャフトの端部までの寸法を半径とした球の
球面形状にしてある。また、本発明におけるファンモー
タは、マグネットとコイルをラジアル方向に配列した形
状の一軸受形ファンモータに適用するものである。さら
に、本発明における前記ボールベアリングは、前記シャ
フトのロータの重心に近づけた位置に取り付けたもので
ある。
に本発明による一軸受形ファンモータは、ロータを取り
付けたシャフトを１つのボールベアリングで支持し、前
記シャフトの端部を、ステータ側に固定したスラスト軸
受で受け、前記ボールベアリングの内輪との間に圧縮し
たスプリングを挿入し固定するためのスプリング支持板
を前記シャフトに装着し、前記シャフトを前記スラスト
軸受方向に予圧をかけると共に前記ボールベアリングに
予圧をかけるように構成してある。前記シャフトの端部
の形状は前記ボールベアリングを取り付けたシャフト位
置から前記シャフトの端部までの寸法を半径とした球の
球面形状にしてある。また、本発明におけるファンモー
タは、マグネットとコイルをラジアル方向に配列した形
状の一軸受形ファンモータに適用するものである。さら
に、本発明における前記ボールベアリングは、前記シャ
フトのロータの重心に近づけた位置に取り付けたもので
ある。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳しく説明する。図１は、本発明による一軸
受形ファンモータの実施の形態を示す正面断面図であ
る。周面にファン１が形成されたロータ３の中心にシャ
フト２の一端が固定されている。シャフト２のほぼ中央
にはボールベアリング５が取り付けられている。さらに
ボールベアリング５の下側位置のシャフト２にはスプリ
ング支持板１１が固定され、ベアリング予圧調整用ワッ
シャ８および予圧用スプリング９が挿入されている。モ
ータの基部であるモータ枠１３には、ハウジング４が固
定されている。ハウジング４にはコイル７が取り付けら
れ、その外側にステ─タヨーク１２が設置されている。
施の形態を詳しく説明する。図１は、本発明による一軸
受形ファンモータの実施の形態を示す正面断面図であ
る。周面にファン１が形成されたロータ３の中心にシャ
フト２の一端が固定されている。シャフト２のほぼ中央
にはボールベアリング５が取り付けられている。さらに
ボールベアリング５の下側位置のシャフト２にはスプリ
ング支持板１１が固定され、ベアリング予圧調整用ワッ
シャ８および予圧用スプリング９が挿入されている。モ
ータの基部であるモータ枠１３には、ハウジング４が固
定されている。ハウジング４にはコイル７が取り付けら
れ、その外側にステ─タヨーク１２が設置されている。
【０００８】一方、ロータ３の内壁にはマグネット６が
配置されている。ハウジング４の下部にはスラスト軸受
１０が取り付けられ、このスラスト軸受１０にシャフト
２の端部が支持されている。したがって、上記予圧用ス
プリング９によってシャフト２は矢印１４方向に押され
るためにシャフト２の端部２ａはスラスト軸受１０に突
き当たり、常時スラスト軸受１０に予圧が加えられ、そ
の反力によりボールベアリングにも予圧が加えられた状
態となる。
配置されている。ハウジング４の下部にはスラスト軸受
１０が取り付けられ、このスラスト軸受１０にシャフト
２の端部が支持されている。したがって、上記予圧用ス
プリング９によってシャフト２は矢印１４方向に押され
るためにシャフト２の端部２ａはスラスト軸受１０に突
き当たり、常時スラスト軸受１０に予圧が加えられ、そ
の反力によりボールベアリングにも予圧が加えられた状
態となる。
【０００９】図２は、図１のシャフト２とスラスト軸受
１０の関係を説明するための図である。シャフト２の端
部（スラスト軸受面）２ａの形状をロータの揺動が最小
になるような形状にする必要がある。ここで端部２ａの
形状を例えばシャフトの直径より少し小さい寸法の半径
Ｒ2 の球面形状にした場合、その球面形状の中央部でス
ラスト軸受１０に接し、モータの使用によってスラスト
軸受１０面が磨耗したとき、図３（ａ）のように半径Ｒ
2 の凹み１０ａが形成されることとなる。シャフトが傾
かない状態で回転している場合はシャフト２の球面の先
端はＰ1に接しているが、例えばシャフト２が傾いた場
合、シャフト２の球面の先端はＰ1 からＰ2 に接するこ
ととなる。そのため、シャフト２に取り付けられている
ボールベアリング５のボールの位置をＰとした場合、Ｐ
からＰ1 までの距離と、ＰからＰ2 までの距離が異なる
ためロータが揺動する。
１０の関係を説明するための図である。シャフト２の端
部（スラスト軸受面）２ａの形状をロータの揺動が最小
になるような形状にする必要がある。ここで端部２ａの
形状を例えばシャフトの直径より少し小さい寸法の半径
Ｒ2 の球面形状にした場合、その球面形状の中央部でス
ラスト軸受１０に接し、モータの使用によってスラスト
軸受１０面が磨耗したとき、図３（ａ）のように半径Ｒ
2 の凹み１０ａが形成されることとなる。シャフトが傾
かない状態で回転している場合はシャフト２の球面の先
端はＰ1に接しているが、例えばシャフト２が傾いた場
合、シャフト２の球面の先端はＰ1 からＰ2 に接するこ
ととなる。そのため、シャフト２に取り付けられている
ボールベアリング５のボールの位置をＰとした場合、Ｐ
からＰ1 までの距離と、ＰからＰ2 までの距離が異なる
ためロータが揺動する。
【００１０】そこで、シャフト２の端部２ａの形状は、
シャフト２に取り付けられているボールベアリング５の
ボールの位置Ｐから端部２ａまでの寸法Ｒ1 を半径とす
る球の球面形状にした。スラスト軸受１０面は磨耗した
とき図３（ｂ）のように半径Ｒ1 の凹み１０ｂが形成さ
れる。シャフトが傾かない状態で回転している場合のＰ
からＰ3 までの距離は、シャフトが傾いた場合のＰから
Ｐ4 までの距離と変わらない。そのため、スラスト軸受
１０が磨耗してもロータの揺動は大きくなることはな
く、初期状態を維持することができた。また、ボールベ
アリング５はロータの重心位置へ近づけた位置に取り付
けることにより、ロータの揺動を小さくすることができ
た。
シャフト２に取り付けられているボールベアリング５の
ボールの位置Ｐから端部２ａまでの寸法Ｒ1 を半径とす
る球の球面形状にした。スラスト軸受１０面は磨耗した
とき図３（ｂ）のように半径Ｒ1 の凹み１０ｂが形成さ
れる。シャフトが傾かない状態で回転している場合のＰ
からＰ3 までの距離は、シャフトが傾いた場合のＰから
Ｐ4 までの距離と変わらない。そのため、スラスト軸受
１０が磨耗してもロータの揺動は大きくなることはな
く、初期状態を維持することができた。また、ボールベ
アリング５はロータの重心位置へ近づけた位置に取り付
けることにより、ロータの揺動を小さくすることができ
た。
【００１１】
【発明の効果】以上、説明したように本発明は、ファン
を取り付けたロータを固定したシャフトをボールベアリ
ング１個で支持するとともにシャフトの端部をスラスト
軸受で受けスプリングによってシャフトに予圧を加え、
スラスト軸受けに常時押し当てることにより、軸受とし
ての摩擦をボールベアリングを２個使用した場合の約半
分にできモータ効率を上げ、性能を向上させることがで
きるという効果がある。また、従来の同一性能のモータ
に比較し、モータ効率の向上により、モータの消費電力
を少なくすることができるという効果がある。さらに、
ボールベアリング１個とシャフト端面とで支持し、シャ
フト端部の形状をボールベアリングを取り付けたシャフ
ト位置からシャフトの端部までの寸法を半径とした球の
球面形状にすることにより、ボールベアリングから発生
する騒音（ころがり音）を小さくできるとともにロータ
の揺動を抑えることができる。
を取り付けたロータを固定したシャフトをボールベアリ
ング１個で支持するとともにシャフトの端部をスラスト
軸受で受けスプリングによってシャフトに予圧を加え、
スラスト軸受けに常時押し当てることにより、軸受とし
ての摩擦をボールベアリングを２個使用した場合の約半
分にできモータ効率を上げ、性能を向上させることがで
きるという効果がある。また、従来の同一性能のモータ
に比較し、モータ効率の向上により、モータの消費電力
を少なくすることができるという効果がある。さらに、
ボールベアリング１個とシャフト端面とで支持し、シャ
フト端部の形状をボールベアリングを取り付けたシャフ
ト位置からシャフトの端部までの寸法を半径とした球の
球面形状にすることにより、ボールベアリングから発生
する騒音（ころがり音）を小さくできるとともにロータ
の揺動を抑えることができる。
【図１】本発明による一軸受形ファンモータの実施の形
態を示す正面断面図である。
態を示す正面断面図である。
【図２】図１のシャフトとスラスト軸受けの関係を説明
するための図である。
するための図である。
【図３】シャフトの端部形状による動作を説明するため
の図である。
の図である。
【図４】２つのボールベアリングでシャフトを支持した
従来のファンモータの一例を示す正面断面図である。
従来のファンモータの一例を示す正面断面図である。
１，２１…ファン ２，２２…シャフト ３，２３…ロータ ４，２４…ハウジング（ベアリングホルダ） ５，２５，２６…ボールベアリング ６，２９…マグネット ７，２７…コイル ８…ベアリング予圧調整用ワッシャ ９，２８…予圧用スプリング １０…スラスト軸受 １１…スプリング支持板 １２…ステータヨーク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０２Ｋ 7/14 Ｈ０２Ｋ 7/14 Ａ 21/22 21/22 Ｍ
Claims (4)
- 【請求項１】 ロータを取り付けたシャフトを１つのボ
ールベアリングで支持し、 前記シャフトの端部を、ステータ側に固定したスラスト
軸受で受け、 前記ボールベアリングの内輪との間にスプリングを挿入
し固定するための、スプリング支持板を前記シャフトに
装着し、 前記シャフトを前記スラスト軸受方向に予圧をかけると
共に前記ボールベアリングに予圧をかけるようにしたこ
とを特徴とする一軸受形ファンモータ。 - 【請求項２】 前記シャフトの端部の形状を前記ボール
ベアリングを取り付けたシャフト位置から前記シャフト
の端部までの寸法を半径とした球の球面形状にしたこと
を特徴とする請求項１記載の一軸受形ファンモータ。 - 【請求項３】 前記ファンモータは、マグネットとコイ
ルをラジアル方向に配列した形式の一軸受形ファンモー
タであることを特徴とする請求項１および請求項２記載
の一軸受形ファンモータ。 - 【請求項４】 前記ボールベアリングは、前記シャフト
のロータの重心に近づけた位置に取り付けることを特徴
とする請求項１および請求項２記載の一軸受形ファンモ
ータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8346719A JPH10174362A (ja) | 1996-12-10 | 1996-12-10 | 一軸受形ファンモータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8346719A JPH10174362A (ja) | 1996-12-10 | 1996-12-10 | 一軸受形ファンモータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10174362A true JPH10174362A (ja) | 1998-06-26 |
Family
ID=18385359
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8346719A Pending JPH10174362A (ja) | 1996-12-10 | 1996-12-10 | 一軸受形ファンモータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10174362A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100356068C (zh) * | 2004-02-04 | 2007-12-19 | 奇鋐科技股份有限公司 | 马达单轴承结构 |
| CN101846093A (zh) * | 2009-03-27 | 2010-09-29 | 洪银农 | 具单一滚珠轴承的转动装置 |
| JP2015195705A (ja) * | 2014-03-19 | 2015-11-05 | 日本電産サーボ株式会社 | モータ |
| KR20160012136A (ko) * | 2013-05-24 | 2016-02-02 | 케이에스비 악티엔게젤샤프트 | 펌프 장치 |
| US9261185B2 (en) | 2011-01-24 | 2016-02-16 | Ricoh Company, Ltd. | Drive transmission mechanism and image forming apparatus including same |
| JP2017040217A (ja) * | 2015-08-20 | 2017-02-23 | 株式会社豊田自動織機 | 油圧ポンプ |
| CN107327417A (zh) * | 2016-04-28 | 2017-11-07 | 台达电子工业股份有限公司 | 适用于风扇的轴承组件 |
-
1996
- 1996-12-10 JP JP8346719A patent/JPH10174362A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100356068C (zh) * | 2004-02-04 | 2007-12-19 | 奇鋐科技股份有限公司 | 马达单轴承结构 |
| CN101846093A (zh) * | 2009-03-27 | 2010-09-29 | 洪银农 | 具单一滚珠轴承的转动装置 |
| US9261185B2 (en) | 2011-01-24 | 2016-02-16 | Ricoh Company, Ltd. | Drive transmission mechanism and image forming apparatus including same |
| KR20160012136A (ko) * | 2013-05-24 | 2016-02-02 | 케이에스비 악티엔게젤샤프트 | 펌프 장치 |
| JP2016519252A (ja) * | 2013-05-24 | 2016-06-30 | カーエスベー・アクチエンゲゼルシャフトＫｓｂ Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ | ポンプ装置 |
| US10385860B2 (en) | 2013-05-24 | 2019-08-20 | Ksb Aktiengesellschaft | Pump arrangement for driving an impeller using an inner rotor which interacts with an outer rotor and the outer rotor having a radially outer circumferential projection |
| JP2015195705A (ja) * | 2014-03-19 | 2015-11-05 | 日本電産サーボ株式会社 | モータ |
| JP2017040217A (ja) * | 2015-08-20 | 2017-02-23 | 株式会社豊田自動織機 | 油圧ポンプ |
| WO2017029963A1 (ja) * | 2015-08-20 | 2017-02-23 | 株式会社豊田自動織機 | 油圧ポンプ |
| CN107327417A (zh) * | 2016-04-28 | 2017-11-07 | 台达电子工业股份有限公司 | 适用于风扇的轴承组件 |
| CN107327417B (zh) * | 2016-04-28 | 2019-11-29 | 台达电子工业股份有限公司 | 适用于风扇的轴承组件 |
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