(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定子と、
ブシュを介して回転軸に固定される回転子と、
前記回転軸の上端部を除いて、前記固定子及び前記回転子の全体を液密に取り囲む包囲体と、
前記回転軸の上端部に固定されたファン部材と、を有し、
前記包囲体には、前記回転軸の上端部を挿通して前記包囲体外に突出させる挿通孔が形成されており、
前記挿通孔と前記回転軸との間には包囲体側軸受が設けられ、
前記回転軸と前記固定子との間に固定子側軸受が設けられ、
前記固定子側軸受と前記ブシュとの間に予圧部材が設けられ、該予圧部材により、前記固定子側軸受の内輪又は外輪と、前記ブシュを通して前記包囲体側軸受の内輪又は外輪とが互いに離れる方向に予圧され、
前記回転子は、前記ブシュの周りに凹部を有し、前記包囲体は、前記挿通孔の周りに中央に向かって下方に傾斜する傾斜面を有し、前記ファン部材は、上面の中央部に凹部を有する、
ことを特徴とするファンモータ。
【請求項２】
前記回転子は、前記固定子の外側に配置されている、
請求項１に記載のファンモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ファンモータに関し、特に、固定子が回転子の外側に配置されるアウターロータ構造のファンモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のファンモータは、例えば特許文献１に開示されるように、周囲からの液滴、埃等がファンモータの内部に侵入するのを防止するため、防水構造を採用したものが知られている。この特許文献１に開示されるファンモータは、図２に示されるように、回転軸１００を有する回転子１０２と、回転子１０２の内側に配置される固定子１０４と、回転子１０２及び固定子１０４の全体を包囲する包囲体１０６とを備えている。回転軸１００の上端は、包囲体１０６に形成された挿通孔１０８を貫通して包囲体１０６の外部に突出しており、この上端部にファン部材１１０が固定されている。このような構造のファンモータでは、包囲体１０６の挿通孔１０８と回転軸１００との間の隙間１１２から水が侵入するのを防止するため、包囲体１０６やファン部材１１０に凹凸を設けることにより両者の間の、隙間１１２へ通じる通路１１４を迷路状に形成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４８２２０２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような従来の構造のファンモータ１００では、通路１１４を迷路状に形成しても、隙間１１２が存在しているため完全な防水、防塵構造であるとは言い難い。
そこで、本発明は、確実な防水性、防塵性を得ることができるファンモータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するために、本発明のファンモータは、固定子と、回転軸を有する回転子と、回転軸の上端部を除いて、固定子及び回転子の全体を液密に取り囲む包囲体と、回転軸の上端部に固定されたファン部材と、を有し、包囲体には、回転軸の上端部を挿通して包囲体外に突出させる挿通孔が形成されており、挿通孔と回転軸との間には包囲体側軸受が設けられる、ことを特徴としている。
このように構成された本発明においては、包囲体の挿通孔と回転軸との間に包囲体側軸受が設けられているので、包囲体と回転軸との間の隙間が包囲体側軸受で塞がれる。したがって、回転軸を支持する軸受を利用して包囲体が回転子及び固定子を液密に取り囲むことができるので、ファンモータの確実な防水、防塵を実現することができる。
【０００６】
本発明において、好ましくは、回転子は、固定子の外側に配置され、固定子と回転軸との間には固定子側軸受が設けられ、回転子は、包囲体側軸受と固定子側軸受との間において回転軸に固定されている。
このように構成された本発明においては、回転子が固定子の外側に配置される、所謂アウターロータ構造が採用され、回転子が、包囲体側軸受と固定子側軸受との間で回転軸に固定されているので、回転子が包囲体側軸受と固定子側軸受とによって両持ち構造で支持される。したがって、回転子の回転運動が安定し、ファンモータの安定した回転動作が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施形態によるファンモータの断面図。
【図２】従来のファンモータの断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の好ましい実施形態を添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態によるファンモータの断面図である。この図１に示すように、本実施形態のファンモータ１は、ＡＣモータであり、ファンモータ１を設置するためのベース部としてのブラケット２と、ブラケット２上に配置された回転子４および固定子６と、回転子４および固定子６を取り囲むカバー部８と、カバー部８の上側および周囲を覆うように配置されたファン部材１０とを備えている。なお、本実施形態において、図１の上方をファンモータ１の上方、図１の下方をファンモータ１の下方として説明する。また、ブラケット２とカバー部８とを備えて、本発明の包囲体が構成される。
【０００９】
ブラケット２は、円盤状に形成された底面部１２と、底面部１２の中央部に底面部１２対して垂直に立設された円筒状部１４とで構成されている。底面部１２の外周側には、環状の凸部１６が形成されている。また円筒状部１４の底部は円形の開口部１４Ａとなっている。
【００１０】
回転子４は、逆椀状のロータケース１８と、ロータケース１８の内壁に設けられたコアプレート積層体２０と、回転軸２２とを備えている。
ロータケース１８は、円筒状の側壁の上面を円盤状部材で塞いだ有底円筒形状に形成されており、その中央部が、ブシュ２４を介して回転軸２２に固定されている。ロータケース１８の円盤状部材の中央部には、ブシュ２４の周りに円形の凹部２６が形成されており、凹部２６の外周壁２６Ａは回転軸２２の周りに円筒状に、回転軸２２に平行に延びている。なお、ロータケース１８の凹部２６は、必ずしも形成されていなくてもよい。
コアプレート積層体２０は、ケイ素鋼板等からなる環状のコアプレートを複数枚積層して形成されており、その上下面には図示しない短絡リングが設けられている。コアプレート積層体２０は、固定子６の外側に、固定子６の外面と平行に且つ外面から所定の隙間を有して配置されている。
【００１１】
回転軸２２は、底面部１２中央の円筒状部１４内に配置され、固定子６の円筒状部１４内面と回転軸２２の外面との間には固定子側軸受２８が設けられている。この固定子側軸受２８によって、回転軸２２は固定子６に対して回転可能に支持されている。固定子側軸受２８は、ブラケット２の開口部１４Ａを塞ぐシール１４Ｂによって円筒状部１４内に固定されている。回転軸２２の上端部は、カバー部８を貫通してカバー部８の外部に突出している。
【００１２】
固定子６は、コアプレート積層体３０と、コアプレート積層体３０に巻き回されるコイル３２とを備えている。
コアプレート積層体３０は、絶縁性プラスチックからなるボビンケース上にケイ素鋼板等からなるコアプレートを複数枚積層して形成されている。コイル３２は、コアプレート積層体３０の周囲に連続的に巻き回されている。
固定子６の内周は、ブラケット２の円筒状部１４の外周に固定されている。ここで、固定子６の内周面は、ロータケース１８の凹部２６の外周壁２６Ａよりも半径方向外側に位置する。従って、例えば図１に示されるように固定子６のボビンケース６Ａがロータケース１８の凹部２６の底面よりも上方に突出している場合でも、固定子６がロータケース１８に干渉することがない。したがって、ロータケース１８内の、凹部２６より上方のスペースを有効に利用することができる。
【００１３】
カバー部８は、円筒状の側壁３４と側壁３４の上方を覆った上面３６とが一体的に形成された逆椀状とされ、側壁３４の下端面には、環状の凹部３８が形成されている。この凹部３８は、ブラケット２の凸部１６に対応する位置に配置され、これらの凹部３８と凸部１６の間にＯリング４０が嵌め込まれることで、カバー部８の下端面とブラケット２の底面部１２とが封止されている。また、カバー部８の上面３６の中央部には、回転軸２２が挿通される挿通孔４２が形成されている。そして、挿通孔４２の内面と回転軸２２の外面との間には、カバー部側軸受４４が設けられている。このカバー部側軸受４４により、回転軸２２は、カバー部８に対して回転可能に支持されるとともに、カバー部８と回転軸２２との間の隙間が塞がれる。このような構造により、カバー部８と底面部１２とで囲まれた領域は、ほぼ密閉された液密な空間４６となり、この空間４６に回転軸２２の一部、回転子４、および固定子６が収容されている。したがって、カバー部８およびブラケット２からなる包囲体は、回転子４および固定子６の上方（上面側）、周囲（外周側）、および下方（下面側）を取り囲んでいる。
【００１４】
回転軸２２には、固定子側軸受２８の内輪とブシュ２４との間にコイルばね４５が挿通されている。コイルばね４５により、固定子側軸受２８およびブシュ２４は、互いに離れる方向に付勢されている。これにより、コイルばね４５は、固定子側軸受２８の内輪と、ブシュ２４を通してカバー部側軸受４４の内輪とを予圧し、位置決めしている。なお、固定子側軸受２８及びカバー部側軸受４４への予圧は、ばねの他、ウェブワッシャーによって行ってもよい。また、コイルばね４５は、固定子側軸受２８及びカバー部側軸受４４の外輪に設けられ、これらの軸受２８，４４の外輪を付勢することによって予圧する構造であってもよい。
カバー部側軸受４４とファン部材１０との間には、ブッシュ４７が設けられており互いの間の距離が確保されている。
【００１５】
また、カバー部８の上面３６の中央部には、挿通孔４２の周りに、中心に向かって下方に傾斜する円錐台状の傾斜面４８が形成されており、その上端部には、上方に突出する環状の凸部５０が形成され、凸部５０の外周側には、下方に凹む凹部５２が形成されている。凸部５０には、凸部５０の外周側端部から外方に突出する板状の鍔部５４が取り付けられており、この鍔部５４は、凹部５２の上方の一部を覆う。また、カバー部８の側壁３４の外周面下端部には、外周面よりも外方で上方に突出する環状の凸部５６が形成されている。なお、カバー部８上面の傾斜面４８は、必ずしも設けられていなくてもよい。
【００１６】
ファン部材１０は、カバー部８の上面３６（上側）および側壁３４（周囲）の外方を覆うように配置され、円盤状の上面５８と、上面５８の外周に一体的に形成された円筒形の側壁６０とを有した有底円筒形状に形成され、全体的に逆椀形状をなしている。側壁６０の外周面には複数の羽根６２が形成されている。ファン部材１０の下端縁には、下方に開口する凹部６４が形成されており、この凹部６４内部にカバー部８の凸部５６が突出している。また、ファン部材１０の上面３６の下面には、下方に突出する凸部６６が形成されている。凸部６６は、カバー部８の鍔部５４よりも外方に位置し、凹部５２内に突出する。
このような、凸部５０、鍔部５４、凹部５２、及び凸部６６の構造により、ファン部材１０とカバー部８との間の隙間は、迷路状に形成され、当該隙間に液滴や埃が侵入しにくくなっている。また、ファン部材１０の凹部６４とカバー部８の凸部５６によっても、ファン部材１０とカバー部８との間の隙間が迷路状に形成され、当該隙間からファン部材１０とカバー部８との間に液滴や埃が侵入するのを防止している。また、上面３６の中央部には、凹部６８が形成されており、この凹部６８において、ファン部材１０は回転軸２２の上端部に固着されている。
【００１７】
上記のような構造のファンモータ１では、コイル３２に電流を流して回転子４を回転させると、回転子４とともに回転軸２２が回転し、ファン部材１０が回転する。
【００１８】
このように構成された本実施形態によれば、次のような優れた効果を得ることができる。
カバー部８と回転軸２２の間にカバー部側軸受４４を設けて、このカバー部側軸受４４により回転軸２２を回転可能に支持しているので、カバー部８と回転軸２２との間に隙間が生じるのを防止することができる。図２に示した従来の構造では、回転軸１００は、回転子１０２を回転軸１００に固定するブッシュ１１６の下方の２箇所において軸受１１８に支持されている。このような従来の構造では、包囲体１０６と回転軸１００との間に隙間１１２が生じる。これに対して、本実施形態では、回転子４の外側において、回転軸２２を支持するカバー部側軸受４４を利用してカバー部８と回転軸２２との間の隙間を埋めるようにしたので、カバー部８及びブラケット２で構成された包囲体で回転子６及び固定子４を液密に包囲することができ、カバー部８と回転軸２２との間の隙間から液滴や埃等が侵入するのを確実に防止することができる。
【００１９】
回転子４が固定子６の外側に配置された、所謂アウターロータ構造となっており、カバー部側軸受４４がブッシュ２４より上方に、且つ固定子側軸受２８がブッシュ２４より下方に配置されているので、回転子４を挟んで両側で回転軸２２を支持することができる。したがって、回転軸２２を含む回転子４の支持構造が強固となり、回転子４の回転動作を安定させることができる。
【００２０】
本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、例えば、前述の実施形態では、回転子が固定子の外側に配置されている、所謂アウターロータ構造であったが、これに限らず、固定子が回転子の外側に配置される、所謂インナーロータ構造を採用してもよい。
【００２１】
ファンモータとしては、前述の実施形態のようなＡＣモータに限らず、ＤＣモータを採用してもよい。ＤＣモータを採用する場合には、回転子としてマグネットを使用してもよく、固定子としては、前述のような積層コアを用いたものの他、粉を圧縮成形して形成される圧粉磁心材料を用いたもの、コアを用いず基板に空芯コイルを取り付けたコアレスタイプのもの等の構造を採用することができる。
また、固定子の絶縁方法としては、前述の実施形態にようにボビンケースを用いるものの他、基体に絶縁樹脂を粉体焼付塗装することにより絶縁性を確保してもよい。
【符号の説明】
【００２２】
１  ファンモータ
２  ブラケット
４  回転子
６  固定子
８  カバー部
１０  ファン部材
２２  回転軸
２８  固定子側軸受
４２  挿通孔
【図１】
0005884214.tif 000002
【図２】
0005884214.tif 000003