(57)【要約】【課題】  ファンモータに何らかの強い衝撃や振動が加えられると、回転軸が開口部に向かって抜けようとする力が、抜け止め部材から回転軸が抜けることを防止する力（抜け止め強度）を上回り、抜け止め部材の係合部が弾性変形して、回転軸が抜け止め部材から抜けてしまう不都合を解決するファンモータを提供する。【解決手段】  抜け止め部材７は、抜け止め部材７の基部７ａから径方向へ延在する延設部７ｂを有し、延設部７ｂは、小径溝部４ａに係合する係合部７ｃと、延設部７ｂから開口部２ｃに向かって突出すると共に径方向外側に設けられた当接部６に当接する角部７ｄとを有することを特徴とする。【選択図】  図２
2011214470.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
羽根を一端に設けると共に小径溝部を有する回転軸と、前記小径溝部に係合して前記回転軸の抜け止めを行う抜け止め部材と、前記回転軸を前記回転軸の径方向に軸支する軸受と、前記抜け止め部材および前記軸受を保持する筒部の一端に前記回転軸が延出する開口部を形成した筐体とを備えるファンモータにおいて、
前記抜け止め部材は、前記抜け止め部材の基部から前記径方向へ延在する延設部を有し、
前記延設部は、前記小径溝部に係合する係合部と、前記延設部から前記開口部に向かって突出すると共に前記径方向外側に設けられた当接部に当接する角部とを有することを特徴とするファンモータ。
【請求項２】
前記抜け止め部材と前記軸受は前記回転軸方向に重ねて配置され、
前記当接部は前記軸受の内周面に設けられることを特徴とする請求項１記載のファンモータ。
【請求項３】
前記軸受は前記回転軸方向に２つ設けられ、前記各軸受間に前記抜け止め部材が配置されることを特徴とする請求項１または２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、例えばノートパソコンなどの小型電気機器のＣＰＵ及びＭＰＵの冷却用ファンモータに関する発明である。
【背景技術】
【０００２】
従来、ファンモータとして、回転軸の抜け止め部材を備えたものがある。文献１のファンモータによれば、抜け止め部材は、その内径が回転軸の外径より小さく、回転軸の小径溝部の外径より大きい寸法を有し、抜け止め部材の内径に設けられた係合部が小径溝部と係合するように構成されているものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２４２８８２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、上記文献１のファンモータの抜け止め部材は、回転軸が挿入される孔と、孔の中心に向かって延在する係合部とを備える構成であって、係合部を広げて回転軸を孔に挿入するため、可撓性を有する部材によって形成される。ファンモータに何らかの強い衝撃や振動が加えられると、回転軸が開口部に向かって抜けようとする力が、抜け止め部材から回転軸が抜けることを防止する力（抜け止め強度）を上回り、抜け止め部材の係合部が弾性変形して、回転軸が抜け止め部材から抜けてしまう不都合がある。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、抜け止め部材の角部が当接部に当接することで、抜け止め部材の係合部が開口部に向かって弾性変形することを防止し、回転軸が筐体から抜けるといった不具合を解決するファンモータを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のファンモータは、羽根を一端に設けると共に小径溝部を有する回転軸と、小径溝部に係合して回転軸の抜け止めを行う抜け止め部材と、回転軸を回転軸の径方向に軸支する軸受と、抜け止め部材および軸受を保持する筒部の一端に回転軸が延出する開口部を形成した筐体とを備えるファンモータにおいて、抜け止め部材は、抜け止め部材の基部から径方向へ延在する延設部を有し、延設部は、小径溝部に係合する係合部と、延設部から開口部に向かって突出すると共に径方向外側に設けられた当接部に当接する角部とを有することを特徴とする。こうすると、抜け止め部材の角部が当接部に当接することによって、係合部が開口部に向かって弾性変形できなくし、回転軸が筐体から抜けることを確実に防止できる。
【０００７】
また、抜け止め部材と軸受は回転軸方向に重ねて配置され、当接部は軸受の内周面に設けられることを特徴とする。こうすると、抜け止め部材の角部と軸受の当接部が当接するため、少ない部品点数で筐体から回転軸が抜けることを防止できる。
【０００８】
また、軸受は回転軸方向に２つ備えられ、各軸受間に抜け止め部材が配置されることを特徴とする。こうすると、回転軸の小径溝部より先端側を軸受で軸支することによって、回転軸の先端を収納するための空間を省略し、回転軸方向にファンモータを薄型化することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、抜け止め部材の角部が当接部に当接することによって、係合部が開口部に向かって弾性変形できなくし、回転軸が筐体から抜けることを確実に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例１のファンモータ１の中心断面図
【図２】実施例１のファンモータ１の要部断面図
【図３】実施例１のファンモータ１の要部分解斜視図
【図４】抜け止め部材７の斜視図
【図５】抜け止め部材７の平面図
【図６】図５のＸ−Ｘ線矢視の断面図
【図７】（ａ）（ｂ）抜け止め部材７と回転軸４の組立て手順を示した断面図
【図８】（ｃ）（ｄ）抜け止め部材７と回転軸４の組立て手順を示した断面図
【図９】スペーサ１４の断面図
【図１０】実施例２のファンモータ１の要部断面図
【図１１】実施例２のファンモータ１の要部分解斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下本発明の実施例１について、本発明の好適な実施形態につき、添付の図面を参照して説明する。図１は、実施例１の回転軸４の抜け止め部材７を備えたファンモータ１の中心断面図、図２は、実施例１のファンモータ１の要部断面図、図３は、実施例１のファンモータ１の分解斜視図である。
【００１２】
図１において、樹脂材料を素材とした筐体２は射出成形されている。この筐体２は、円筒状の筒部２ａが形成され、筒部２ａは一端に底部２ｂを、他端に開口部２ｃを有する。
筒部２ａには、回転軸４を径方向に軸支する軸受５が圧入され固定される。
【００１３】
一方、回路基板１２上にコイル１１を巻回して形成されたステータ９は、筒部２ａを中心にして筐体２に接着を含む方法で固定されており、不図示のホール素子によりロータ８に固定されている多極着磁された環状のマグネット１０の磁気変化を検出し、この検出結果に基づきコイル１１に対する通電を行なうことで、回転磁界を発生させ、ロータ８を吸引して回転駆動を行なう所謂ブラシレスモータを構成する。
【００１４】
ロータ８は軸受５により回転自在に軸支される例えばステンレス部材からなる回転軸４と、複数の羽根３とがインサート成形されて一体的に構成される。
【００１５】
ファンモータ１には、複数の空気取り込み孔が形成されており、また軸受５を圧入保持状態に保持する筐体２の底には、連通する空気孔が形成されている。そして、羽根３がインサート成形された回転軸４が回転することによって、空気孔を介して空気を外部に送るようにする。
【００１６】
軸受５は、例えば含油焼結メタル軸受５である。この含油焼結メタル軸受５は、ポーラスな焼結金属中に所定の潤滑油を含浸させたものである。さらに、本実施例における軸受５は、底部２ｂ側の軸受５と、開口部２ｃ側の軸受５とが回転軸４に沿って２つ設けられる。そして、２つの軸受５との間に配置されている抜け止め部材７と当接する各軸受５の一方端部の内周には切り欠き（面取り）が設けられている。開口部２ｃ側の軸受５の切り欠きは、抜け止め部材７の角部７ｄ（後述）と当接する当接部６である。
【００１７】
回転軸４を抜け止め状態に維持すると共に弾性変形可能な樹脂材料で形成される抜け止め部材７が、２つの軸受５の間に配設されている。なお、抜け止め部材７の樹脂材料は、ポリオキシメチレン（ポリアセタール樹脂）等である。
【００１８】
一方、回転軸４には、回転軸４の先端がスラストワッシャー（不図示）に当接する凸状の所定曲率を有する先端面と、この先端面から連続形成されて最大直径となる外径面部と、この外径面部から小径となる小径溝部４ａとが旋盤加工を含む加工方法により形成され、抜け止め部材７が小径溝部４ａ内に位置して完成するように構成される。
【００１９】
なお、回転軸４を抜け止め状態に維持する回転軸４の先端には、ナイロン製またはテフロン（登録商標）樹脂製の潤滑性を有したスラストワッシャー（不図示）が配設されており、回転軸４のスラスト方向の荷重をスラストワッシャーで支持すると共に、回転軸４のラジアル方向の荷重については軸受５で支持するように構成されている。
【００２０】
本実施例では、筐体２の筒部２ａに収納していく順番は、最初にスラストワッシャー（不図示）、底部２ｂ側の軸受５、抜け止め部材７、開口部２ｃ側の軸受５、そして最後に回転軸４を抜け止め部材７に挿入する。抜け止め部材７は、角部７ｄが開口部２ｃに向かって突出するように筒部２ａに収納される。
【００２１】
図４は、抜け止め部材７の斜視図、図５は、抜け止め部材７の角部７ｄが設けられる面を見た平面図、図６は、図５の中心線であるＸ−Ｘ線矢視の断面図である。抜け止め部材７は、中心に孔を設けたリング状の基部７ａと、基部７ａの内周面側から基部７ａの中心に向かって延在する延設部７ｂとを備える。延設部７ｂは、回転軸４の小径溝部４ａに係合する係合部７ｃと、基部７ａ側に設けられると共に当接部６に当接する角部７ｄとを備える。抜け止め部材７の延設部７ｂの端面で形成される内径寸法は、自由状態で回転軸４の小径溝部４ａの直径寸法より大きく、回転軸４の外径面部の直径寸法より小さくなるように設定している。一方、抜け止め部材７の外径の大きさは筒部２ａと略同径である。さらに、延設部７ｂは、基部７ａの内周面側から中心に向かって４つ延在し、それぞれの延設部７ｂの中心側に係合部７ｃ、それぞれの延設部７ｂの基部７ａ側に角部７ｄが設けられている。
【００２２】
図６において、角部７ｄは、延設部７ｂから回転軸４方向に突出し、回転軸４方向に切断した断面が略直角三角形状である。略直角三角形状の斜面は、基部７ａ側に向いており、その斜面は開口部２ｃ側の軸受５の内周面に設けられた切り欠きと当接する。係合部７ｃは、回転軸４方向に切断した断面が略台形状であり、角部７ｄが設けられている側に抜け止め部材７の中心に向かって傾斜する斜面を有している。係合部７ｃの斜面の反対の面は、回転軸４方向に直交している。
【００２３】
図７（ａ）（ｂ）、図８（ｃ）（ｄ）は、抜け止め部材７と回転軸４の組立て手順を示した断面図である。
【００２４】
まず、図７（ａ）において、回転軸４の先端が開口部２ｃから軸受５に挿入されると（Ａ１）、回転軸４の先端が係合部７ｃの斜面に最初にぶつかるが、基部７ａから抜け止め部材７の中心に向けて延設部７ｂが形成され、さらに抜け止め部材７は弾性変形可能な樹脂で成形されているので、過度の力量を必要とせず、回転軸４の挿入は作業者が指先で行える。また、係合部７ｃは斜面を有しており、回転軸４でその斜面を押圧すると、係合部７ｃは容易に弾性変形するため、回転軸４を抜け止め部材７に挿入しやすい。
【００２５】
図７（ｂ）において、回転軸４を底部２ｂに向けて挿入することで基部７ａを支点として係合部７ｃが弾性変形し、係合部７ｃを回転軸４の先端が通過する。ここで、係合部７ｃが弾性変形できるのは、底部２ｂ側の軸受５の抜け止め部材７と当接する端部の内周面に切り欠きが施されているためである。
【００２６】
図８（ｃ）において、抜け止め部材７と回転軸４の組立てが終わった状態を示す。この状態は、回転軸４に対する抜け止め部材７の機械的な干渉がない非接触での完全な自由状態にすることができる。
【００２７】
図８（ｄ）において、回転軸４に筐体２から開口部２ｃに向かって引き抜かれる力が加わると（Ａ２）、まず回転軸４の小径溝部４ａが係合部７ｃとぶつかり、すると係合部７ｃに押されることで角部７ｄが当接部６にぶつかる状態になる。角部７ｄと当接部６とが当接するため、係合部７ｃは変形しづらくなるので回転軸４は筐体２から抜けない状態にできる。そして、係合部７ｃの回転軸４方向に直交する面は、その形状のために回転軸４が筐体２に対して抜けにくいという効果を発揮する。このようにして、ファンモータ１完成後は、延設部７ｂの動きが規制されて、回転軸４が筐体２から抜けない状態となることから、回転軸４の抜け止めが確実となる。
【００２８】
なお、開口部２ｃ側の軸受５と抜け止め部材７との間に図９に示すようなスペーサ１４を設けても良い。スペーサ１４は、全体としてリング状であり、中心に孔が開いている。スペーサ１４を回転軸４方向に切断した断面を見ると、スペーサ１４の内周面には斜面となる切り欠き（面取り）が形成されている。その切り欠きは当接部６であり、角部７ｄと当接することにより、係合部７ｃは変形しづらくなって回転軸４は筐体２から抜けない状態にできる。このようにして、ファンモータ１完成後は、延設部７ｂの動きが規制されて、回転軸４が筐体２から抜けない状態となることから、回転軸４の抜け止めが確実となる。つまり、角部７ｄと同様な形状の切り欠き（面取り）をもたない軸受５を用いることができる。
【００２９】
その他の実施例である実施例２について説明する。図１０は、実施例２のファンモータ１の要部断面図、図１１は、実施例２のファンモータ１の分解斜視図である。図１０及び図１１において、実施例１と同じ構成部品については同様の符号を付して説明を割愛する。
【００３０】
図１０の軸受５’は、１つであるが、実施例１の軸受５を２つ、回転軸４方向に重ねた長さと略同じ長さである。軸受５’が１つである実施例２の抜け止め部材７の位置は、実施例１とは異なる。実施例２の抜け止め部材７は、筒部２ａの底部２ｂに位置し、筒部２ａの底部２ｂは、回転軸４の先端を収納する空間１３を有している。この空間１３は、回転軸４が抜け止め部材７を貫通するときに、係合部７ｃが弾性変形するためのものである。軸受５’の抜け止め部材７と接触する端部には、実施例１と同様に、抜け止め部材７と当接する軸受５’の一方端部の内周には角部７ｄと当接するための切り欠き（面取り）を設ける。なお、上述した点以外は、実施例１と同じ構成である。
【００３１】
図１１において、本実施例では、筐体２の筒部２ａに収納していく順番は、最初にスラストワッシャー（不図示）、抜け止め部材７、軸受５’、そして最後に回転軸４を抜け止め部材７に挿入する。抜け止め部材７は、角部７ｄが開口部２ｃに向かって突出するように筒部２ａに収納される。なお、スペーサ１４を用いても良いことは言うまでもない。
【００３２】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。回転軸４の小径溝部４ａと当接する限りにおいて、係合部７ｃの形状は限定されない。
【００３３】
また、延設部７ｂが抜け止め部材７の中心に向けて４箇所形成されているが、当接部６と当接し、係合部７ｃが弾性変形するのを防止して回転軸４が筐体２から抜けない限りにおいて、延設部７ｂの数は限定されない。
【００３４】
また、当接部６と当接し、係合部７ｃが弾性変形するのを防止して回転軸４が筐体２から抜けない限りにおいて、角部７ｄの形状は限定されない。
【符号の説明】
【００３５】
１    ファンモータ
２    筐体
２ａ  筒部
２ｂ  底部
２ｃ  開口部
３    羽根
４    回転軸
４ａ  小径溝部
５    軸受
５’  軸受
６    当接部  
７    抜け止め部材
７ａ  基部
７ｂ  延設部
７ｃ  係合部
７ｄ  角部
８    ロータ
９    ステータ
１０  マグネット
１１  コイル
１２  回路基板
１３  空間
１４  スペーサ
Ａ１  回転軸４の挿入方向
Ａ２  回転軸４の引き抜き方向
【図１】
2011214470.tif 000003
【図２】
2011214470.tif 000004
【図３】
2011214470.tif 000005
【図４】
2011214470.tif 000006
【図５】
2011214470.tif 000007
【図６】
2011214470.tif 000008
【図７】
2011214470.tif 000009
【図８】
2011214470.tif 000010
【図９】
2011214470.tif 000011
【図１０】
2011214470.tif 000012
【図１１】
2011214470.tif 000013