(57)【要約】【課題】すべり軸受に保持されたオイルのファンモータ外部への飛散を確実に防止し、高品質なファンモータを提供すること。【解決手段】オイルを含浸したスリーブ４を保持する静止部材１によってロータ６が回転自在に支持されるファンモータであって、ロータケース１４の上壁部１４ａに突出部１４ｆが形成される。突出部１４ｆの内周には、その内径が軸方向下方に向かって漸次拡大する傾斜面が形成され、その先端部は、ロータケース１４に固定されたヨーク２２の平坦部２２ａの下面とロータマグネット２４の上端面との軸方向間隙２６の開口部２６ａに配置される。【選択図】　図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
シャフトと、
前記シャフトの一端側に固定され、略円板状の上壁部と、該上壁部の外周部から前記シャフトの他端側に垂下する周壁部とを有するロータと、
前記シャフトを回転自在に支持するすべり軸受と、
円筒部と、該円筒部の上端部から径方向内方に延伸する平坦部とを有してなり、前記ロータに保持される環状のヨークとを備え、
前記円筒部の内周面には、前記平坦部との間に径方向内方側に開口部を有する軸方向の間隙が形成されるよう環状のロータマグネットが固定され、
前記ロータの上壁部には、前記ヨークの平坦部よりも内周側に配置されると共に、該上壁部から前記シャフトの他端側に延びる環状の突出部が形成されており、該突出部は、その内径が前記シャフトの他端側に向かって拡大するよう傾斜面が形成され、その先端部が前記開口部に位置していることを特徴とするファンモータ。
【請求項２】
前記平坦部の内周面と前記突出部の外周面とには、径方向に間隙が形成されてい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】
前記突出部の傾斜面の傾斜角度は、該突出部の外周面に対して鋭角であることを特徴とした請求項１又は２記載のファンモータ。
【考案の詳細な説明】
【０００１】
【考案の属する技術分野】
本考案は、すべり軸受に保持されているオイルのモータ外部への飛散を防止するファンモータに関する。
【０００２】
【従来技術】
例えば回転時に空気流を誘起するファンモータ等のモータにおいて、ロータの回転を支持するための軸受手段として、すべり軸受が一般的に用いられている。
【０００３】
このようなファンモータを高速で回転させた場合、或いは高温環境下で使用した場合、軸受に潤滑のために添加されたオイルが、ファンモータ外部に飛散することが問題となる場合がある。すなわち、ファンモータの高速回転時、すべり軸受から滲み出したオイルは、遠心力によりシャフトからロータフレームへと伝わりロータフレーム外周部へと拡散していき、ロータフレーム外周部からモータ外部へ飛散してしまう。外部に飛散したオイルは、例えばコンピュータに装着されたファンモータの近傍に配置された回路基板等に付着し、回路基板の作動不良を生じかねない。
【０００４】
このようなオイルの飛散を防止するために、すべり軸受の上端部にシールド部材を設けると共に、ロータ側のシールド部材の径方向内方に位置する部位に断面形状略Ｌ字状のフランジ部を設け、ファンモータ回転時にフランジ部まで滲み出してきたオイルを遠心力により外周部へと飛散させ、該飛散したオイルをシールド部材にて捕捉して、すべり軸受へと回収させる構造が知られている（特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−１７８７５８号公報（３貢及び図１）
【０００６】
【考案が解決しようとする課題】
しかしながら遠心力を利用したオイル飛散防止構造は、ファンモータの回転停止時には遠心力が働かないため利用できない。すなわち、ファンモータの回転停止時、スリーブに保持されているオイルには、スリーブから該スリーブに隣接するシャフトの表面へと滲み出していこうとする、いわゆるオイルマイグレーションが発生する。これにより滲みだしてきたオイルは、シャフトの表面から上述のフランジ部を乗り越えてロータ外周部へと拡散してしまう。特許文献１のファンモータでは、ロータフレームの外周部には、その内周部にロータマグネットを保持したヨークが圧入等により固定されており、またロータフレームのヨークの内周側に位置する部位には、ロータフレームから軸方向下方へ延びる突出部が形成されている。突出部の外周部はヨークの内周面と当接し、突出部の先端部はロータマグネットの上端面と当接しているため、突出部とそれぞれの部材が当接する面には径方向及び軸方向の微小間隙が生じてしまう。そのため、オイルはその当接部に毛細管現象により浸透していき、更に突出部の外周部に位置するヨークとロータフレームとの当接部における微小間隙にも浸透し、その当接部の下端部からモータ外部へと飛散してしまう。従って、すべり軸受上端部のオイルの飛散を防止する構造だけでなく、ロータフレーム外周部近傍においてもオイルのファンモータ外部への飛散を防止する構造が必要となる。
【０００７】
本考案は上記課題に鑑みたものであり、その目的は、すべり軸受に保持されたオイルのファンモータ外部への飛散を確実に防止し、高品質なファンモータを提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本考案の請求項１記載のファンモータは、シャフトと、シャフトの一端側に固定され、略円板状の上壁部と、該上壁部の外周部からシャフトの他端側に垂下する周壁部とを有するロータと、シャフトを回転自在に支持するすべり軸受と、円筒部と、該円筒部の上端部から径方向内方に延伸する平坦部とを有してなり、ロータに保持される環状のヨークとを備え、
円筒部の内周面には、平坦部との間に径方向内方側に開口部を有する軸方向の間隙が形成されるよう環状のロータマグネットが固定され、ロータの上壁部には、ヨークの平坦部よりも内周側に配置されると共に、上壁部からシャフトの他端側に延びる環状の突出部が形成されており、突出部は、その内径がシャフトの他端側に向かって拡大するよう傾斜面が形成され、その先端部が開口部に位置していることを特徴とする。
【０００９】
このような構造を用いたファンモータでは、ロータの突出部の内径に傾斜面が形成され、その先端部がヨークとロータマグネットとの開口部に位置することにより、ファンモータの回転時に、突出部の傾斜面によりオイルを突出部の先端部へと導き、該先端部において遠心力によりオイルをヨークとロータマグネットとの間隙に飛散させ、該間隙内にてオイルを捕捉、収容するため、オイルのファンモータ外部への飛散を確実に防止することができる。
【００１０】
請求項２記載のファンモータでは、平坦部の内周面と前記突出部の外周面とには、径方向に間隙が形成されていることを特徴とする。
【００１１】
ヨークの内周面と突出部の外周面とが圧入等により固定される構造では、当該部材間の当接部に微小間隙が生じてしまうため毛細管現象によりオイルが当接部に浸透していくが、本考案ではその部位には間隙が形成されているため毛細管現象が発生せず、突出部よりロータフレーム外周部へのオイル拡散を防止できる。
【００１２】
請求項３記載のファンモータでは、突出部の傾斜面の傾斜角度は、該突出部の外周面に対して鋭角であることを特徴とする。
【００１３】
【考案の実施の形態】
以下、本考案の一実施形態に係るファンモータを図１及び図２を参照して説明する。図１は、本考案のファンモータを示す断面図である。図２は、図１のロータの一部断面を含む斜視図である。なお、本実施形態のファンモータは、例えばコンピュータ内部に装着され、ファンモータ回転時の送風によって電子部品等を冷却するためのものである。また、本考案の実施形態の説明では、便宜上各図面の上下方向を「上下方向」とするが、実際の取り付け状態における方向を限定するものではない。
【００１４】
図１に図示する通り、本実施形態に係るファンモータは、基本的には、静止部材１と、これに固定されるすべり軸受と、このすべり軸受によって回転自在に支持されるロータ６とから構成される。
【００１５】
静止部材１を構成するハウジング２の中央部には、スリーブ４を支持する有底円筒状のブッシュ８が形成されており、ブッシュ８の外周面にはステータ１０が固定され、ブッシュ８の内周面にはスリーブ４が接着剤及び／又は圧入によって固定されている。
【００１６】
すべり軸受を構成するスリーブ４は金属粉末や金属化合粉末、非金属粉末を原料として成形し、中空円筒形状に焼結された多孔質焼結体であり、オイルが含浸されている。スリーブ４の原料としては、Ｆｅ−Ｃｕ、Ｃｕ−Ｓｎ、Ｃｕ−Ｓｎ−Ｐｂ、Ｆｅ−Ｃなどがある。
【００１７】
回転部材を構成するロータ６は、スリーブ４の内周面と径方向に間隙を介し対向するシャフト１２と、例えばインサート成形等の成形方法によってこのシャフト１２と一体的に成形される略カップ状のロータフレーム１４とから構成されている。ロータフレーム１４は、中心孔がシャフト１２の上部に固定された上壁部１４ａと、上壁部１４ａの外周部から軸方向に垂下する周壁部１４ｂと、周壁部１４ｂの外周面にロータフレーム１４と一体に形成されたインペラ１６とから構成されている。
【００１８】
このようなロータフレーム１４の材質としては、エンジニアプラスチックなど耐熱性を有し、熱膨張係数が低く寸法安定性に優れたものが好ましい。中でも加工・成形の容易さの点から飽和ポリエステルが好ましく、ガラス繊維で強化したポリブタジエンテレフタレート（ＰＢＴ）やポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）が特に好ましい。ガラス繊維の含有量は、必要とする機械的強度や寸法安定性などから適宜決定すればよいが、一般に１０〜４０重量％の範囲、特に２５〜３５重量％の範囲が好ましい。
【００１９】
なお、スリーブ４の上部には抜け止め機構１８が設けられている。抜け止め機構１８は、ロータフレーム１４の上壁部１４ａの径方向内側に設けられ、中心孔を有すると共に、該中心孔にシャフト１２が固定される円筒部の下端から径方向外方へ張り出したフランジ部１４ｃと、ステータ１０及びブッシュ８に固定されブッシュ８及びスリーブ４を軸方向上方から覆うキャップ２０とから構成されている。張り出し部１４ｃの外周部の外径はキャップ２０の最内径部よりも大径に形成される。これにより、シャフト１２がスリーブ４から離れる方向（軸方向上方）に移動した場合であっても、張り出し部１４ｃがキャップ２０に係合してシャフト１２がスリーブ４から抜けることが防止される。なお、キャップ２０は非導電性の樹脂から形成されており、ステータ１０のインシュレータとしての機能も有している。
【００２０】
また、抜け止め機構１８は、回転時スリーブ４に保持されたオイルのロータ６外周部への拡散を防止する機能も備えている。すなわち、スリーブ４から滲みだしたオイルはシャフト１２の外周面を経てロータフレーム１４の張り出し部１４ｃへと漏出する。張り出し部１４ｃに滲み出してきたオイルは、ロータ６の回転による遠心力により張り出し部１４ｃから径方向外方へと飛散する。飛散したオイルはキャップ２０の内周部に捕捉され、そしてキャップ２０の内周面及び／或いはブッシュ８の内周面を伝わり、スリーブ４へと回収される。従って、シャフト１２の外周面を伝わり滲み出てきたオイルはスリーブ４へと回収され、シャフト１２に接続されたロータフレーム１４の上壁部１４ａ側にオイルが滲み出すことが防止される。
【００２１】
図２に図示するように、ロータフレーム１４の周壁部１４ｂの内周面には、周壁部１４ｂの内周面から径方向内方及び軸方向下方へと延びる略Ｌ字状の凸部１４ｄが周方向に数カ所設けられており、すなわち周壁部１４ｂの内周面には凸部１４ｄと凹部１４ｅとが形成されている。また、ロータフレーム１４の上壁部１４ａには、上壁部１４ａの下面から軸方向下方へ延出する環状の突出部１４ｆが設けられている。突出部１４ｆには、その内径が上壁部１４ａから軸方向下方に向かって漸次拡大していく傾斜面が形成されており、その傾斜角度は突出部の外周面に対して鋭角となっている。なお、突出部１４ｆの内周面及び外周面は、その一方の面或いは両方の面がロータフレーム１４の上壁部１４ａから軸方向下方へ垂下する形状であっても、また上壁部１４ａから軸方向下方に向かってその径方向厚みが漸次縮小していく傾斜面であってもよい。
【００２２】
ロータフレーム１４の突出部１４ｆの径方向外方に位置し、ロータフレーム１４の凸部１４ｄにはヨーク２２が固定される。ヨーク２２は薄板状の磁性材をプレス等の塑性加工によって断面形状略Ｌ字状に成形された環状部材であり、平坦部２２ａと円筒部２２ｂとから構成されている。ヨーク２２の平坦部２２ａの上端面及び円筒部２２ｂの外周面はロータフレーム１４の凸部１４ｄと当接して径方向の位置決めがなされると共に固定され、ヨーク２２の平坦部２２ａの内周面は突出部１４ｆの外周面と径方向に間隙を介し対向する。ヨーク２２の円筒部２２ｂの内周面には、環状のロータマグネット２４が接着剤によって固定されている。このとき、平坦部２２ａの下面とロータマグネット２４の上端面との間には間隙２６が形成される。間隙２６は、その軸方向上方がヨーク２２の平坦部２２ａの下面とロータマグネット２４の上端面とにより閉塞され、その径方向外方が円筒部２２ｂの内周面により閉塞され、またその径方向内方は開口部２６ａを有する断面形状が略コの字形に形成されている。そして、突出部１４ｆの先端部は開口部２６ａのほぼ軸方向中心位置するよう軸方向の寸法が設定されている。
【００２３】
本実施形態に記載のファンモータにおいては、前述のように、モータ停止時、マイグレーションによりスリーブ４から滲み出してきたオイルは、モータ回転時、遠心力によりロータフレーム１４のフランジ部１４ｃから径方向外方へ飛散し、キャップ２０により捕捉、回収される。つまりモータ停止時、マイグレーションにより滲み出してきたオイルがフランジ部１４ｃを乗り越え、ロータフレーム１４の上壁部１４ａへと伝わった場合、モータ回転時、オイルは遠心力によりロータフレーム１４の外周部へと拡散していく。そして、オイルは突出部１４ｆの内周面の傾斜により突出部１４ｆの先端部へと拡散していき、更にロータフレーム１４の外周部へと拡散しようとするが、突出部１４ｆの先端部は、前述のように突出部の内周の傾斜面が外周面に対して鋭角に形成された尖頭形状であるため、その先端部において遠心力の影響がより顕著となり、オイルは先端部に一定以上溜まると、遠心力により先端部から径方向外方へと飛散し、間隙２６内に捕捉される。間隙２６内に捕捉されたオイルは拡散しようとするが、ロータマグネット２４とヨーク２２とは接着剤によって固定されているためその密着性が高いことから、ロータマグネット２４とヨーク２２との間には毛細管現象は発生しにくく、従ってオイルは間隙２６内に保持されたままとなる。
【００２４】
また、ロータフレーム１４の突出部１４ｆの先端部に拡散してきたオイルは、突出部１４ｆの外周面に拡散しようとするが、前述のように突出部１４ｆの外周面とヨーク２２の平坦部２２ａの内周面とは当接していないため毛細管現象が生じず、オイルの径方向外方への拡散は最小限に留められることとなる。
【００２５】
従って、本考案の実施形態で示した構造により、オイルのファンモータ外部への飛散を確実に防ぐことができ、高品質なファンモータを安定して提供することができる。また、突出部１４ｆは、ロータフレーム１４の金型を変更することのみでロータフレーム１４と一体に成形することができるため最小限の設計変更で済み、モータの製造コストが大幅に増大させることなくオイルの飛散を防止することができる。
【００２６】
以上、本考案にかかるファンモータの実施形態について説明したが、本考案はかかる実施形態に限定されるものではなく、考案の範囲を逸脱することなく種々の変形乃至修正が可能である。
【００２７】
【考案の効果】
請求項１記載のファンモータでは、ロータフレームに突出部を形成し、突出部の先端部をヨークの平坦部とロータマグネットとの軸方向間隙に規定される開口部に配置することにより、該先端部に滲み出してきたオイルを遠心力により間隙内に飛散させ、間隙内にオイルを保持させることにより、オイルがファンモータ外部に飛散することを確実に防止できる。
【００２８】
請求項２記載のファンモータでは、ヨークの平坦部の内周面と突出部の外周面との間に間隙が形成されている。そのため、ヨークの内周面と突出部の外周面とが圧入等により固定される構造では、当該部材間の当接部に微小間隙が生じてしまうため毛細管現象によりオイルが当接部に浸透していくが、本考案ではその部位には間隙が形成されているため毛細管現象が発生せず、突出部よりロータフレーム外周部へのオイル拡散を防止できる。
【００２９】
請求項３記載のファンモータでは、突出部の傾斜面の傾斜角度が該突出部の外周面に対して鋭角であるため、先端部に滲み出してきたオイルを飛散させ易くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本考案に係る実施形態を示す断面図である。
【図２】本考案に係るロータフレームの一部を切り欠いて示す斜視図である。
【符号の説明】
４　　　　スリーブ
１２　　　シャフト
１４　　　ロータフレーム
１４ａ　　上壁部
１４ｂ　周壁部
１４ｃ　　張り出し部
１４ｄ　　凸部
１４ｅ　　凹部
１４ｆ　　突出部
２２　　　ヨーク
２２ａ　　平坦部
２２ｂ　　円筒部
２４　　　ロータマグネット
２６　　　間隙
２６ａ　　開口部
【図１】
0003098425.tif 000003
【図２】
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