(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングの筒底面に形成の封止状の凹穴に、含油式のボールメタルを止着し、該ボールメタルの貫通孔にアーマチュア軸の軸端部を軸方向にスラスト移動できる状態で回転自在に支持してなる回転電機において、前記凹穴、ボールメタル、そしてアーマチュア軸の軸端部で閉空間が形成されるものとするにあたり、前記閉空間とハウジングとのあいだに、アーマチュア軸が前記スラスト移動したとき閉空間内の圧力をハウジング内の圧力と同じになるよう調整する圧力調整手段を設けたことを特徴とする回転電機の軸受構造。
【請求項２】
請求項１において、圧力調整手段は、凹穴のボールメタルが当接する内周面部に形成した調整溝であることを特徴とする回転電機の軸受構造。
【請求項３】
請求項１において、圧力調整手段は、凹穴に当接するボールメタルの外周面部に形成した調整溝、またはボールメタルに貫通状に形成の調整孔であることを特徴とする回転電機の軸受構造。
【請求項４】
請求項１において、圧力調整手段は、ボールメタルに軸支されるアーマチュア軸に貫通状に穿設した調整孔であることを特徴とする回転電機の軸受構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動モータ等の回転電機の軸受構造の技術分野に属するものである。
【０００２】
【従来技術】
一般に、この種の回転電機のなかには、アーマチュア軸を、含油式のボールメタル（含油軸受）を介してハウジング（例えばケーシングと、該ケーシング開口を封止するよう止着されるエンドブラケットで形成される）に回転自在に軸支したものがある。、そしてこのような軸支構造では、ハウジングの底面に形成した封止状の凹穴部と、該凹穴部に嵌着されるボールメタルと、該ボールメタルを貫通するアーマチュア軸とにより閉空間が形成されるものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来のものにおいて、いま回転電機をファンモータとした例で説明すると、このもののモータ軸がスラスト方向に僅かでは有るが移動できるものである場合に、モータ駆動時のファン推力で、モータ軸（アーマチュア軸）が閉空間の体積を拡大する方向にスラスト移動することになり、そうすると前記閉空間は負圧状態となり、これを受けてボールメタルに含浸する潤滑油やボールメタルとモータ軸間とのあいだを潤滑する潤滑油が閉空間側に流れ込む一方で、モータ駆動をＯＦＦしてモータ軸が元位置に戻ると、今度は閉空間が逆に正圧状態になって前記潤滑油がハウジング内部側に逃げて行くことになる。そしてこの現象が繰り返されることで、ボールメタルに含浸した潤滑油が早期のうちに消費されるだけでなく、特にボールメタルの外周に含油フェルトを配したものでは、該フェルトに含まれる多量の潤滑油がハウジング内側に逃げ出すことになり、そしてこの逃げ出した潤滑油は、モータ軸を伝わってコンミテータ部位にまで達してコンミテータやブラシの異常磨耗、電気的接触が損なわれる等の不具合を発生することが想定され、ここに本発明の解決すべき課題がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、ハウジングの筒底面に形成の封止状の凹穴に、含油式のボールメタルを止着し、該ボールメタルの貫通孔にアーマチュア軸の軸端部を軸方向にスラスト移動できる状態で回転自在に支持してなる回転電機において、前記凹穴、ボールメタル、そしてアーマチュア軸の軸端部で閉空間が形成されるものとするにあたり、前記閉空間とハウジングとのあいだに、アーマチュア軸が前記スラスト移動したとき閉空間内の圧力をハウジング内の圧力と同じになるよう調整する圧力調整手段を設けたことを特徴とする回転電機の軸受構造である。
このものにおいて、圧力調整手段は、凹穴のボールメタルが当接する内周面部に形成した調整溝であることを特徴とすることができる。
また、圧力調整手段は、凹穴に当接するボールメタルの外周面部に形成した調整溝、またはボールメタルに貫通状に形成の調整孔であることを特徴とすることができる。
さらにまた、圧力調整手段は、ボールメタルに軸支されるアーマチュア軸に貫通状に穿設した調整孔であることを特徴とすることができる。
そして本発明は、このようにすることによって、アーマチュア軸がスラスト方向に移動したときの閉空間内の圧力を、防水性を損なうことなくハウジング内の圧力と同じになるよう調整できて、ボールメタルに含浸の潤滑油の消費を低減できるようにしたものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
次ぎに、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図中、１はファンモータのケーシングであって、該ケーシング１は、開口がエンドブラケット２によって覆蓋されることでモータハウジングを形成することになるが、本実施の形態では、後述するようにエンドブラケット２に本発明が実施されている。
【０００６】
３は前記ケーシング１、エンドブラケット２に各端部がそれぞれ回転自在に軸支されるモータ軸であって、該モータ軸３のケーシング１の筒底部から外部に突出する突出先端にはファン４がボルト４ａを介して一体的に止着されている。尚、図中、５はケーシング１の内面に止着される永久磁石、６はモータ軸３に止着されるローター、７は同じくコンミテータ、８は該コンミテータ７に摺接するブラシであって、これらの構成は何れも従来通りである。
【０００７】
前記モータ軸３の各端部は、含油式のボールメタル９、１０を介してケーシング１の筒底面１ａ、エンドブラケット２の筒底面２ａにそれぞれ回転自在に軸支される。つまり各筒底面１ａ、２ａの中心部には凹穴１ｂ、２ｂが形成され、そしてボールメタル９、１０は、その一端部が凹穴１ｂ、２ｂに嵌入状に当てがわれた状態で筒底面１ａ、２ａに各支持されるメタルホルダ１１を介して凹穴１ｂ、２ｂに押圧される固定状態で止着されるようになっている。このようにして止着されるボールメタル９、１０の外周面には、潤滑油が含浸されたリング状のフェルト１２が配設されていて、ボールメタル９、１０に潤滑油の供給をするように配慮されている。
【０００８】
前記ボールメタル９、１０で軸支されるモータ軸３の端部のうち、ファン４が固定される側の筒底面１ａは、モータ軸３を貫通させるための貫通孔１ｃが開設されているため本発明の動機付けとなる問題点は生じないが、エンドブラケット筒底面２ａは封止状となっているため本発明の動機付けとなる問題点が生じ、そこで以降、外部位について詳しく説明をする。つまり、モータ軸３のエンドブラケット２側端部は、その筒底面２ａの中心部に封止状になった前記凹穴２ｂが形成され、さらにこの凹穴２ｂの外径側にはリング状の凹溝２ｃがさらに形成されている。そして凹穴２ｂに一端部が嵌入状に宛がわれたボールメタル１０は、フェルト１２を凹溝２ｃに入れ込んだ状態で、該凹溝２ｃに外周縁を係止するようにして組み込んだメタルホルダ１１によって凹穴２ｂに押圧される状態で止着され、これによって、封止状の凹穴２ｂ、ボールメタル１０、そしてモータ軸３の軸端部によって閉空間Ｓが形成されるが、凹穴２ｂのボールメタル１０が当接する内周面には、該閉空間Ｓ内の圧力をケーシング１とエンドブラケット２とで形成されるモータハウジング内の圧力と同じになるように調整をするための調整溝２ｄが形成されている。つまり、調整溝２ｄは、閉空間Ｓからボールメタル１０の当接面部を軸方向に越えるよう長くして形成されている。因みに、本実施の形態では、調整溝２ｄは周回り方向１２０℃の間隔を存して三つ形成されているが、閉空間Ｓの圧力をケーシング内部の圧力と同じになるように調整するものであればその数、大きさ等は問わないものとする。
【０００９】
叙述の如く構成されたものにおいて、モータの駆動−停止等を受けてモータ軸３が軸方向にスラスト移動したときに、エンドブラケット２の筒底面２ａに形成の凹穴２ｂ、ボールメタル１０、そしてモータ軸３の軸端部とのあいだに形成される閉空間Ｓの体積が増減することになって、該閉空間との圧力が変化しようとするが、この圧力変動は、前記凹穴２ｂの内周面に形成の調整溝２ｄによってモータハウジング内の圧力と同じになるよう調整される。この結果、閉空間Ｓ内の圧力は、モータ軸３のスラスト移動に拘わらずモータハウジング内の圧力と同じになって、従来のように差圧がボールメタル１０自体や該ボールメタル１０とモータ軸３との間の隙間に作用して圧力調整されるようなことがなくなって、ボールメタル１０に含浸の潤滑油や前記隙間にある潤滑油が、閉空間Ｓ側やモータハウジング側に流れ出てしまう不具合を、防水性は維持しながら防止して、含浸する潤滑油の早期の消費を回避できる。
【００１０】
尚、本発明は、前記実施の形態のように、圧力調整手段を凹穴内周面に溝状に形成したものに限定されないことは勿論であって、図５に示す他の実施の形態のように、凹穴２ｂに当接するボールメタル１０の外周面部に形成した調整溝１０ａとしたり、ボールメタル１０に貫通状に形成の調整孔１０ｂとしたりすることができ、さらには、図６に示すさらに他の実施の形態のように、モータ軸３に貫通状に形成の調整孔３ａとすることができる。そしてこの場合に開設される調整孔３ａは、回転バランスを損なわないよう対象状に形成することが要求される。
【図面の簡単な説明】
【図１】ファンモータの要部断面図である。
【図２】（Ａ）はエンドブラケットの正面図、（Ｂ）はエンドブラケットの断面側面図である。
【図３】エンドブラケットの調整溝部分の拡大図である。
【図４】エンドブラケットの凹穴部の拡大側面図である。
【図５】（Ａ）、（Ｂ）は本発明の他の実施の形態を示すボールメタルの斜視図である。
【図６】さらに本発明の他の実施の形態を示すモータ軸の要部正面図である。
【符号の説明】
１    ケーシング
２    エンドブラケット
２ｂ  凹穴
２ｄ  調整溝
３    モータ軸
１０    ボールメタル
１１    メタルホルダ
１２    フェルト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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