(57)【要約】      （修正有）【課題】ファン、モーター及びその軸受構造を提供する。【解決手段】回転軸２４に用いられる軸受構造であって、前記回転軸２４をはめ込むのに用いられる含油軸受２３１、前記含油軸受２３１を支持するのに用いられるベース２３２、及び少なくとも一つのブロック部と環状側壁を含むスリーブ２３３を含み、前記環状側壁は、前記含油軸受２３１の外側を覆い、前記ブロック部は、前記環状側壁の上壁に位置され、且つ前記含油軸受２３１の中央部分に向いて延伸される軸受構造。【選択図】図２Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸に用いられる軸受構造であって、
前記回転軸をはめ込むのに用いられる含油軸受、
前記含油軸受を支持するのに用いられるベース、及び
少なくとも一つのブロック部と環状側壁を含むスリーブを含み、
前記環状側壁は、前記含油軸受の外側を覆い、前記ブロック部は、前記環状側壁の上壁に位置され、且つ前記含油軸受の中央部分に向いて延伸される軸受構造。
【請求項２】
前記ブロック部は、前記含油軸受の頂面と互いに接触され、且つ前記ブロック部は、前記回転軸に隣接される請求項１に記載の軸受構造。
【請求項３】
前記ブロック部は、前記環状側壁の上壁を完全に覆うか、或いは前記環状側壁の上壁の少なくとも一部を覆う請求項１に記載の軸受構造。
【請求項４】
前記スリーブは、高分子化合物の材料で構成され、前記ブロック部は、溶融で加工されてなり、フック形状をなす請求項１に記載の軸受構造。
【請求項５】
前記環状側壁、ブロック部と前記含油軸受は、少なくとも一つの収容空間を共同で形成し、前記軸受構造は、前記ブロック部と前記含油軸受との間に設置されたオイルシールを更に有し、前記収容空間は、前記オイルシールの少なくとも一部を収容できる請求項１に記載の軸受構造。
【請求項６】
前記ベースと前記スリーブは、一体成型の構造である請求項１に記載の軸受構造。
【請求項７】
モーターに用いられる請求項１に記載の軸受構造。
【請求項８】
回転軸を有する回転子構造、及び
前記回転軸をはめ込むのに用いられる含油軸受、
前記含油軸受を支持するのに用いられるベース、及び
少なくとも一つのブロック部と環状側壁を含むスリーブを含む軸受構造を含み、
前記環状側壁は、前記含油軸受の外側を覆い、前記ブロック部は、前記環状側壁の上壁に位置され、且つ前記含油軸受の中央部分に向いて延伸される軸受構造を有するモーター。
【請求項９】
インペラ、及び
前記インペラと連結され、回転軸を有する回転子構造と軸受構造を含み、前記インペラの回転を駆動するのに用いるモーターを含み、
前記軸受構造は、含油軸受、ベースとスリーブを含み、前記含油軸受は、前記回転軸をはめ込むのに用いられ、前記ベースは、前記含油軸受を支持するのに用いられ、前記スリーブは、少なくとも一つのブロック部と環状側壁を更に含み、前記スリーブの前記環状側壁は、前記含油軸受の外側を覆い、前記ブロック部は、前記環状側壁の上壁に位置され、且つ前記含油軸受の中央部分に向いて延伸される軸受構造を有するファン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸受構造、軸受構造を有するモーター及び軸受構造を有するファンに関し、特に、変形を避け、且つ使用寿命を延長できる軸受構造、軸受構造を有するモーター及び軸受構造を有するファンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在多くの設備、例えば、ファンなどは、モーターの駆動によって回転の効果を達成しているため、モーターの品質の良し悪しは、関連する設備の品質によって決定される。軸受は、特にモーター回転に影響を及ぼす重要な素子であり、仮に軸受が回転軸の潤滑と固定の効果を提供できない場合、騒音を生じ、引いてはモーターの使用寿命の短縮を招く。
【０００３】
図１に示すように、従来軸流式ファンの断面図である。現在の軸受構造１３は、充分な潤滑効果を得るために、通常金属軸管と含油軸受１３１を組み合わせて使用され、必要であれば、オイルシール１３３を更に組み合わせて、潤滑油の揮発を防ぎ、軸流式ファン１の回転軸１２と含油軸受１３１が直接接触して、摩耗の発生が加速するのを避ける。
【０００４】
しかしながら、製品の生産コストを効果的に下げ、競争力を更に持たせるために、現在の製造方法は、従来の金属軸管をプラスチック軸管１３２に変更している。プラスチック軸管１３２と含油軸受１３１が硬度上の差異を有することから、プラスチック軸管１３２と含油軸受１３１との間の干渉力を制御し難い。よって、プラスチック軸管１３２と含油軸受１３１間の接合が緊密しすぎて、過大な干渉力を発生し、含油軸受１３１に収縮孔の形成を強いて、プラスチック軸管１３２と含油軸受１３１の隙間を小さくし、潤滑油を保存するスペースも相対的に小さくなり、潤滑効果不足を招く。これは、騒音を発生させるだけでなく、ファン回転軸１２の不規則な摩耗を更に生じ、軸流式ファン１の使用寿命を大きく短縮する。
【０００５】
また、仮に、プラスチック軸管１３２と含油軸受１３１間の干渉力が小さすぎた場合、含油軸受１３１も振動のために緩んだ状態を生じ易く、潤滑油もまた隙間に沿って、至る所に流動し易くなる。また、干渉力が不足の状態では、オイルシール１３３を含油軸受１３１の上に、効果的に固定させ難く、オイルシール１３３が外れたり動く可能性があり、使用上の不便を招く。
【０００６】
これに鑑みて、如何にして、オイルシールを固定し、含油軸受の緩み、或いは含油軸受が外れるのを防ぎ、軸流式ファンやモーターの使用寿命を効果的に延ばすことができる軸受構造、軸受構造を有するモーター及び軸受構造を有するファンを提供するかが重要な課題の一つとなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、使用寿命を効果的に延ばすことができる軸受構造、軸受構造を有するモーター及び軸受構造を有するファンを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の問題を解決するため、本発明は、軸受と軸管間の干渉力を改善でき、騒音、軸受の変形と、緩みが生じるのを減少し、製品全体の使用寿命を延すことができ、且つ、コストの安い軸管を用いることで、材料コストをより効果的に節約し、競争力を高めることができる軸受構造、軸受構造を有するモーター及び軸受構造を有するファンを提供する。
【０００９】
上述の問題を解決するため、本発明は、回転軸に用いられる、含油軸受、ベースとスリーブを含む軸受構造を提供する。含油軸受は、回転軸をはめ込むのに用いられる。ベースは、含油軸受を支持するのに用いられる。スリーブは、少なくとも一つのブロック部と環状側壁を含む。環状側壁は、含油軸受の外側を覆い、ブロック部は、環状側壁の上壁に位置され、且つ含油軸受の中央部分に向いて延伸される。
【００１０】
上述の目的を達するために、回転軸を有する回転子構造と含油軸受、ベースとスリーブを含む軸受構造を含むモーターを更に提供する。含油軸受は、回転軸をはめ込むのに用いられる。ベースは、含油軸受を支持するのに用いられる。スリーブは、少なくとも一つのブロック部と環状側壁を含み、環状側壁は、含油軸受の外側を覆い、ブロック部は、環状側壁の上壁に位置され、且つ含油軸受の中央部分に向いて延伸される。
【００１１】
上述の目的を達するために、例えば、インペラ、モーターを含む軸流式ファンのファンを更に提供する。モーターは、インペラと連結され、回転軸を有する回転子構造と含油軸受、ベースとスリーブを含む軸受構造を含み、インペラの回転を駆動するのに用いられる。含油軸受は、回転軸をはめ込むのに用いられる。ベースは、含油軸受を支持するのに用いられる。スリーブは、少なくとも一つのブロック部と環状側壁を含み、環状側壁は、含油軸受の外側を覆い、ブロック部は、環状側壁の上壁に位置され、且つ含油軸受の中央部分に向いて延伸される。
【００１２】
上述のファン、モーター及びその軸受構造のように、ブロック部は、含油軸受の頂面と互いに接触される。頂部は、回転軸に隣接される。頂部は、環状側壁の上壁を完全に覆うか、或いは環状側壁の上壁の少なくとも一部を覆う。スリーブは、高分子化合物の材料で構成される。ブロック部は、溶解で加工されてなり、フック形状をなす。環状側壁、ブロック部と含油軸受は、少なくとも一つの収容空間を共同で定義し、ファンは、ブロック部と含油軸受との間に設置されたオイルシールを更に有し、収容空間は、オイルシールの少なくとも一部を収容でき、ベースとスリーブは、一体成型の構造である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、環状側壁を溶解して、形成されたブロック部を用いて、含油軸受或いはオイルシールを固定することで、従来の製品が干渉力の不規則のために、含油軸受の収縮孔或いは緩みが生じるのを防ぐことができる。よって、干渉力によって引き起こされる可能性のある原因を排除した後、設計者は、高分子材料のスリーブをより安心して使用することができ、生産の材料コストを下げることができる。また、ブロック部が含油軸受の中心に向いて延伸された設計であることから、含油軸受に異物が入り、且つ潤滑油が揮発される可能性も防ぎ、製品の使用寿命を延長することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明についての目的、特徴、長所が一層明確に理解されるよう、以下に実施形態を例示し、図面を参照にしながら、詳細に説明する。
【００１５】
図２Ａと図２Ｂは本発明の好ましい第一の実施例を示している。図２Ａは、本発明の好ましい第一の実施例に基づいたファンの断面図であり、図２Ｂは、図２Ａのスリーブの局部拡大図である。ファン２は、インペラ２１とモーター２２を含む。モーター２２は、回転子構造２２１と軸受構造２３を有し、モーター２２は、インペラ２１の回転を駆動するのに用いられ、回転子構造２２１は、インペラ２１と連結された回転軸２４を有する。軸受構造２３は、含油軸受２３１、ベース２３２とスリーブ２３３を含む。ベース２３２は、含油軸受２３１を支持するのに用いられ、スリーブ２３３と一体成型の構造である。含油軸受２３１は、回転軸２４をはめ込むのに用いられる。ベース２３２は、含油軸受２３１を支持するのに用いられる。スリーブ２３３は、少なくとも一つのブロック部２３３ａと環状側壁２３３ｂを含み、スリーブ２３３の環状側壁２３３ｂは、含油軸受２３１の外周である外側２３１ｂを覆い、ブロック部２３３ａは、環状側壁２３３ｂの上壁に位置され、且つ含油軸受２３１の中央部分に向いて延伸される。すなわち、ベース２３２は回転軸２４の中心軸心方向長手方向の下部側に設けられており、ブロック部２３３ａはスリーブ２３３の環状側壁２３３ｂにおいて回転軸２４の中心軸心方向長手方向の上部側に、内側（中心軸心方向）に突設している。
【００１６】
尚、図２Ａにおいて符号２５はオイルシールであって、図２Ｂにおいては符号ｆはオイルシール２５を収納する空間を示している。そして、オイルシール２５は図２Ａに示すようにその下面を含油軸受２３１の頂面に当接し、オイルシール２５の外側面を環状側壁２３３ｂの内面に当接すると共に、上面をブロック部２３３ａの下面に当接し、さらにオイルシール２５の内側面は回転軸２４及び該回転軸２４の上端が挿着する回転子構造２２１の接続部に対向するようになっている。すなわち、オイルシール２５は含油軸受２３１の上面とブロック部２３３ａの下面に挟まれると共に、その外側は環状側壁２３３ｂで支持されるようになっている。
【００１７】
図３Ａに示すように、図３Ａは、図２Ａの軸受構造の部分的拡大概略図であり、図３Ｂは、本発明の第二の実施例の軸受構造の概略図である。含油軸受２３１において該含油軸受２３１の中心軸心方向に貫通した貫通孔が、径方向に収縮することによって生じる、回転軸２４と含油軸受２３１との間の摩耗の問題を防ぐために、まず、本発明は、スリーブ２３３の内径と含油軸受２３１の内径差がより小さい組み合わせを用いることで、すなわち含油軸受２３１の内径はスリーブ２３３よりもわずかに小さく形成されることで、含油軸受２３１をスリーブ２３３の中に設置した時に、スリーブ２３３が含油軸受２３１に対して過大な干渉力を生じて、変形の現象を招くことがなくなる。また、この組み合わせを採用することで、含油軸受２３１の緩みと潤滑油の漏れの問題が生じるのを防ぐために、変形できる可溶性高分子化合物の材料を採用して、スリーブ２３３を製造している。含油軸受２３１がスリーブ２３３の環状側壁２３３ｂに設置された時、含油軸受２３１より突出した環状側壁２３３ｂの一部の上部側の部位は、溶融装置を用いて加熱され、熱を環状側壁２３３ｂに伝送する。高分子材料が熱によって溶解することから、含油軸受２３１の中央部分に向いて、フック形のブロック部２３３ａを形成する。また、このブロック部２３３ａの大きさは、実際の必要に応じて、溶融装置の加熱範囲、時間、圧力などのパラメーターを調整することによって、制御することができる。
【００１８】
また、図２Ｂに示されるように、オイルシール２５の設計を採用すれば、溶融装置を適当に制御し、上述のオイルシール２５が含油軸受２３１の頂面２３１ａと接触されず、よって、環状側壁２３３ｂ、ブロック部２３３ａと含油軸受２３１との間に、収容空間ｆを形成する。上述の構造によって、収容空間ｆに位置されるオイルシール２５がブロック部２３３ａにより固定することができ、オイルシール２５の緩みによって、異物が入りと潤滑油が揮発する可能性を防ぐことができる。仮にオイルシール２５のない軸受構造２３を用いた場合、ブロック部２３３ａを含油軸受２３１の頂面２３１ａと接触するまで溶解すれば、同様に固定の効果を達成することができる。ブロック部２３３ａが回転軸２４に近づくほど、相応の効果をより発揮することができる。注意するのは、ブロック部２３３ａが含油軸受２３１の中心に向いて延伸する程度は、回転軸２４に接触しないことが限定である。
【００１９】
上述により、ブロック部２３３ａの変化の設計は、これを限定するものではなく、図４Ａ、図４Ｂと図４Ｃのような例でもよい。図４Ａは、本発明の軸受構造の上面図であり、図４Ｂと図４Ｃは、本発明のもう二つの軸受構造の上面図である。図に示されるように、本発明のブロック部２３３ａは、環状側壁２３３ｂの上壁ｕを完全に覆う方式を限定するものではなく、複数の小面積のブロック部２３３ａを用いて固定することもできる。また、設計の初めに、環状側壁２３３ｂ上に複数の対称的に排列された突起部を予め保留してから、突起部に対して溶解加工を行えば、図４Ｂと図４Ｃに示されるように、複数の小面積のブロック部２３３ａを形成することができる。これらのブロック部２３３ａは、対称的な方式で環状側壁２３３ｂの一部の上壁ｕを覆い、小面積のブロック部２３３ａの大きさと数量は、使用者の実際の必要に基づいて決定され、特殊な制限はない。よって、相関するモーター２２或いはファン２の製品に用いられる時、製品の特性に基づいて、変化することができ、実用的に弾力性を更に有する。
【００２０】
上述をまとめると、本発明は、環状側壁２３３ｂを溶解、形成されたブロック部２３３ａを用いて、含油軸受２３１或いはオイルシールｏを固定することで、従来の製品が干渉力の不規則のために、含油軸受２３１の収縮孔或いは緩みが生じるのを防ぐことができる。よって、干渉力によって引き起こされる可能性のある原因を排除した後、設計者は、高分子材料のスリーブ２３３をより安心して使用することができ、生産の材料コストを下げることができる。また、ブロック部２３３ａが含油軸受２３１の中心に向いて延伸された設計であることから、含油軸受２３１に異物が入り、且つ潤滑油が揮発される可能性も防ぎ、製品の使用寿命を延長することができる。
【００２１】
以上、本発明の好適な実施例を例示したが、これは本発明を限定するものではなく、本発明の精神及び範囲を逸脱しない限りにおいては、当業者であれば行い得る少々の変更や修飾を付加することは可能である。従って、本発明が保護を請求する範囲は、特許請求の範囲を基準とする。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】従来の軸流式ファンの断面図である。
【図２Ａ】本発明の好ましい第一の実施例に基づいたファンの断面図である。
【図２Ｂ】図２Ａのスリーブの局部拡大図である。
【図３Ａ】図２の軸受構造の断面図である。
【図３Ｂ】本発明の第二の実施例の軸受構造の断面図である。
【図４Ａ】本発明の軸受構造の上面図である。
【図４Ｂ】本発明の第三の実施例の軸受構造の上面図である。
【図４Ｃ】本発明の第四の実施例の軸受構造の上面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  軸流式ファン
１２  ファン回転軸
１３、２３  軸受構造
１３１、２３１  含油軸受
１３２  プラスチック軸管
２  ファン
２１  インペラ
２２  モーター
２２１  回転子構造
２３１ａ  頂面
２３１ｂ  外側
２３２  ベース
２３３  スリーブ
２３３ａ  ブロック部
２３３ｂ  環状側壁
２４  回転軸
２５  オイルシール
ｆ  収容空間
ｕ  上壁
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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