(57)【要約】【課題】回転バランスを安定させてより振動を抑えることができる回転電機を提供する。【解決手段】回転軸Ｓを支持する第１軸受としての軸受１２ａがハウジングとしてのエンドフレーム１４に保持されるとともに、同回転軸Ｓを支持する第２軸受としてのモータホルダ２１（ホルダ本体部２２）に保持され、ヨーク１３が弾性突起１３ｂによりモータホルダ２１（ホルダ本体部２２）に対してフローティング支持される。【選択図】図２
2013013244.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸に取り付けられる電機子と、
前記回転軸の軸方向一方側に取り付けられる第１軸受を保持するハウジングと、
前記回転軸の軸方向他方側に取り付けられる第２軸受を保持するとともに前記ハウジングに固定されるホルダ部と、
前記電機子の外周面に対向配置される磁石と前記ホルダ部に対してフローティング保持される弾性部材とを有するヨークと
を備えたことを特徴とする回転電機。
【請求項２】
請求項１に記載の回転電機において、
前記ヨークは筒状をなし、その内周面に前記磁石が電機子と対向配置され、前記ヨークの外周面に前記弾性部材が配置されたことを特徴とする回転電機。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の回転電機において、
前記弾性部材は、前記ハウジングに形成された突起部に嵌合して保持される嵌合保持部を備えることを特徴とする回転電機。
【請求項４】
請求項３に記載の回転電機において、
前記嵌合保持部は、前記弾性部材の内で前記ハウジング側となる軸方向端部に形成されたことを特徴とする回転電機。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の回転電機において、
前記ハウジングには、少なくとも２つのブラシ収容部が形成され、
前記嵌合保持部は、前記回転軸を中心に少なくとも２つの前記ブラシ収容部間のなす角度が１８０度以下の範囲内で前記ハウジングの突起部と嵌合されることを特徴とする回転電機。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の回転電機において、
前記ホルダ部には前記弾性部材を収容保持する収容凹部が形成され、
前記ヨークは前記弾性部材の少なくとも一部が前記ホルダ部の前記収容凹部に収容されて位置決めがされたことを特徴とする回転電機。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の回転電機において、
前記ハウジングと前記ホルダ部とは締結部材により締結固定されたことを特徴とする回転電機。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の回転電機は、車両用の送風用モータとして用いられることを特徴とする回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば車両用の送風用モータとして用いられる回転電機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転電機は、例えば車体等に装着されるブラケットとの間に介在されるモータホルダに保持されるものがある（例えば特許文献１参照）。
特許文献１の回転電機では、電機子及びモータホルダ間にゴム等の弾性部材を介在させてフローティング保持している。これにより、電機子側で生じる振動をモータホルダ側（車両側）に伝達されることが抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実用新案登録第２５２６７１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記のような回転電機では、モータホルダに対してフローティング保持しているため、回転軸を支持する軸受もフローティング保持されることとなる。このため、例えば回転電機の回転駆動により軸受が安定しないことから、回転軸の回転バランスが良好とならずにアンバランスとなって回転電機の振動が発生する虞がある。
【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って、その目的は、回転バランスを安定させてより振動を抑えることができる回転電機を提供することにある。
【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、請求項１に記載の発明は、回転軸に取り付けられる電機子と、前記回転軸の軸方向一方側に取り付けられる第１軸受を保持するハウジングと、前記回転軸の軸方向他方側に取り付けられる第２軸受を保持するとともに前記ハウジングと固定されるホルダ部と、前記電機子の外周面に対向配置される磁石と前記ホルダ部に対してフローティング保持される弾性部材を有するヨークとを備えたことをその要旨とする。
【０００７】
この発明では、回転軸を支持する第１軸受がハウジングに保持されるとともに、同回転軸を支持する第２軸受がホルダ部に保持され、ヨークが弾性部材によりホルダ部に対してフローティング支持される。ここで、安定保持されるホルダ部に第２軸受が保持されて回転軸の軸方向一方側を安定して支持でき、安定保持されるホルダ部にハウジングが固定されるため、このハウジングに保持される第１軸受にて回転軸の軸方向他方側を安定して支持できる。これにより、回転軸の回転バランスを良好として、回転軸の回転のアンバランスに起因する振動の発生を抑えることができる。また、ヨークが弾性部材によりホルダ部に対してフローティング支持されるため、回転電機の振動を更に低減させることができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の回転電機において、前記ヨークは筒状をなし、その内周面に前記磁石が電機子と対向配置され、前記ヨークの外周面に前記弾性部材が配置されたことをその要旨とする。
【０００９】
この発明では、筒状をなすヨークの内周面に磁石が電機子と対向配置され、ヨークの外周面に弾性部材が配置される構成の回転電機において請求項１と同様の効果を奏することができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の回転電機において、前記弾性部材は、前記ハウジングに形成された突起部に嵌合して保持される嵌合保持部を備えることをその要旨とする。
【００１１】
この発明では、弾性部材は、ハウジングに形成された突起部に嵌合して保持される嵌合保持部を備える。このため、ハウジングと弾性部材とを嵌合して保持することができるとともに、ハウジングと弾性部材との保持を別の部材を用いることなく実施することができる。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の回転電機において、前記嵌合保持部は、前記弾性部材の内で前記ハウジング側となる軸方向端部に形成されたことをその要旨とする。
【００１３】
この発明では、嵌合保持部は、弾性部材の内でハウジング側となる軸方向端部に形成されるため、前記弾性部材の軸方向途中位置に嵌合保持部を形成した場合と比較して、ハウジングの突起部と嵌合させ易くできる。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項３又は４に記載の回転電機において、前記ハウジングには、少なくとも２つのブラシ収容部が形成され、前記嵌合保持部は、前記回転軸を中心に少なくとも２つの前記ブラシ収容部間のなす角度が１８０度以下の範囲内で前記ハウジングの突起部と嵌合されることをその要旨とする。
【００１５】
この発明では、ハウジングには、少なくとも２つのブラシ収容部が形成され、嵌合保持部は、回転軸を中心に少なくとも２つのブラシ収容部間のなす角度が１８０度以下の範囲内でハウジングの突起部と嵌合される。このような構成とすることで、ブラシ収容部の近傍に弾性部材が配置されるため、ブラシ収容部に収容されるブラシからの振動をより確実に抑えることが可能となる。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載の回転電機において、前記ホルダ部には前記弾性部材を収容保持する収容凹部が形成され、前記ヨークは前記弾性部材の少なくとも一部が前記ホルダ部の前記収容凹部に収容されて位置決めがされたことをその要旨とする。
【００１７】
この発明では、ホルダ部には弾性部材を収容保持する収容凹部が形成され、ヨークは弾性部材の少なくとも一部がホルダ部の収容凹部に収容されて位置決めがされる。このような構成とすることで、ヨークの位置決めとヨーク（弾性部材）の保持が同時に行うことができる。
【００１８】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか一項に記載の回転電機において、前記ハウジングと前記ホルダ部とは締結部材により締結固定されたことをその要旨とする。
この発明では、ハウジングとホルダ部とは締結部材により締結固定されるため、ハウジングとホルダ部との固定をより確実に行うことができる。
【００１９】
請求項８に記載の発明は、請求項１〜７のいずれか一項に記載の回転電機は、車両用の送風用モータとして用いられることをその要旨とする。
この発明では、請求項１〜７のいずれか一項に記載の回転電機を車両用の送風用モータとして用いることで、請求項１〜７のいずれか一項に記載の効果と同様の効果を奏することができる送風用モータを提供することができる。
【発明の効果】
【００２０】
従って、上記記載の発明によれば、回転バランスを安定させてより振動を抑えることができる回転電機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本実施形態における回転電機の平面図である。
【図２】図１に示す回転電機のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】回転電機の分解斜視図である。
【図４】別例における回転電機の斜視図である。
【図５】別例における回転電機の断面図である。
【図６】（ａ）は別例における回転電機の部分斜視図であり、（ｂ）は同回転電機の部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１〜図３に示す本実施形態の回転電機１０は、回転電機本体１１が車体側のブラケット（図示略）に取り付けるための樹脂材料よりなるモータホルダ２１により保持されて構成される。
【００２３】
図２及び図３に示すように回転電機本体１１は、回転軸Ｓと一体回転する電機子１２と、この電機子１２の径方向外側に配置される筒状のヨーク１３と、このヨーク１３の一方（図中上側）の開口端を閉塞するハウジングとしてのエンドフレーム１４とを備える。
【００２４】
図３に示すように、回転電機本体１１を構成する電機子１２は回転軸Ｓの外周面に固着されるとともに、回転軸Ｓはその軸方向両側にそれぞれ、エンドフレーム１４及び前記モータホルダ２１に設けられる軸受１２ａ，１２ｂにて回転可能に支持される。
【００２５】
図２及び図３に示すようにヨーク１３は、略円筒状を成して前記電機子１２の径方向外側において電機子１２と対向配置される。またヨーク１３は、その内周面に前記電機子１２を囲む複数（例えば４つ）の磁石１３ａが固着されるとともに、外周面に径方向外側に突出するゴムからなる弾性部材としての弾性突起１３ｂが接着固定されている。なお、本実施形態において、磁石１３ａはヨーク１３における径方向内側の極性が異なる永久磁石を周方向において略９０度間隔で交互配置されて構成される。
【００２６】
また、前記弾性突起１３ｂは、ヨーク１３に複数（例えば３つ）設けられ、各弾性突起１３ｂはヨーク１３を前記モータホルダ２１に装着する際に、その装着方向先端側ほど径方向長さ（厚み）が薄くなるような形状とされている。
【００２７】
また、本実施形態のヨーク１３は、図２及び図３に示すようにエンドフレーム１４により一側（図中、上側）の開口端が閉塞され、前記モータホルダ２１により他側（図中、下側）の開口端が閉塞されている。
【００２８】
図２及び図３に示すように、エンドフレーム１４は、略円盤状のフレーム本体部１５と、このフレーム本体部１５の中央から軸方向一方側（図中、上側）に凸状を成す軸受収容部１６とを備える。フレーム本体部１５は、その外周部１５ａから径方向外側に延出する延出部１５ｂにねじ１７を挿通可能な挿通孔１５ｃが形成される。軸受収容部１６は、有底円筒状を成し、その底部１６ａ略中央には電機子１２を回転可能に支持する回転軸Ｓを挿通する貫通孔１６ｂが形成されている。
【００２９】
上記構成の回転電機本体１１を保持するモータホルダ２１は、図２及び図３に示すように、前記回転電機本体１１（電機子１２）を内周側に収容並びに保持する有底円筒状のホルダ本体部２２と、このホルダ本体部２２の外周面から径方向外側に延びるフランジ部２３とを備える。
【００３０】
図２及び図３に示すように、ホルダ本体部２２は、その底部２２ａの略中央には軸方向他方側（図中、下側）に凸状を成す軸受収容部２２ｂを備える。また、ホルダ本体部２２は、前記ヨーク１３の外径よりも大きい内径を有しており、その内周面には径方向外側に凸状を成す収容凹部２２ｃが形成されている。この収容凹部２２ｃは、前記ヨーク１３の外周面に固着された弾性突起１３ｂよりも若干小さな形状とされて前記弾性突起１３ｂが圧入状態で嵌合されてヨーク１３をフローティング支持する。このとき、弾性突起１３ｂを収容凹部２２ｃに嵌合させることでヨーク１３が所定位置に位置決めされるようになっている。
【００３１】
フランジ部２３には、エンドフレーム１４の挿通孔１５ｃと対応する位置に前記ねじ１７を螺合させるためのねじ装着孔２３ａが形成されている。このため、前記ねじ１７を前記挿通孔１５ｃを挿通させた状態でねじ装着孔２３ａに螺合させてモータホルダ２１とハウジングとしてのエンドフレームとが締結固定（リジッド固定）される。
【００３２】
次に、本実施形態の回転電機１０の作用を説明する。
上記のように構成された回転電機１０では、電機子１２に駆動電力が供給されることで、ヨーク１３の磁石１３ａとの間で回転駆動力が発生し、軸受１２ａ，１２ｂに支持される電機子１２及び回転軸Ｓが回転される。
【００３３】
この時、軸受１２ｂは車体側のブラケット（図史略）に安定保持されるモータホルダ２１に保持され、軸受１２ａは前記モータホルダ２１に固定されるエンドフレーム１４に保持される。これにより、軸受１２ａ，１２ｂが安定保持されるため回転軸Ｓを軸受１２ａ，１２ｂにより安定して支持することができる。また、ヨーク１３には、弾性突起１３ｂが備えられ、この弾性突起１３ｂによりホルダ部に対してフローティング支持される。
【００３４】
次に、本実施形態の特徴的な効果を記載する。
（１）回転軸Ｓを支持する第１軸受としての軸受１２ａがハウジングとしてのエンドフレーム１４に保持されるとともに、同回転軸Ｓを支持する第２軸受としてのモータホルダ２１（ホルダ本体部２２）に保持され、ヨーク１３が弾性突起１３ｂによりモータホルダ２１（ホルダ本体部２２）に対してフローティング支持される。ここで、安定保持されるモータホルダ２１（ホルダ本体部２２）に軸受１２ｂが保持されて回転軸Ｓの軸方向一方側を安定して支持でき、安定保持されるモータホルダ２１（ホルダ本体部２２）にエンドフレーム１４が固定されるため、このエンドフレーム１４に保持される軸受１２ａにて回転軸Ｓの軸方向他方側を安定して支持できる。これにより、回転軸Ｓを安定して支持して回転バランスを良好として、回転軸Ｓの回転のアンバランスに起因する振動の発生を抑えることができる。また、ヨーク１３が弾性突起１３ｂによりにモータホルダ２１（ホルダ本体部２２）対してフローティング支持されるため、回転電機１０の振動を更に低減させることができる。
【００３５】
（２）モータホルダ２１には弾性突起１３ｂを収容保持する収容凹部２２ｃが形成され、ヨーク１３は弾性突起１３ｂがモータホルダ２１の収容凹部２２ｃに収容されて位置決めがされる。このような構成とすることで、ヨーク１３の位置決めとヨーク１３（弾性突起１３ｂ）の保持が同時に行うことができる。
【００３６】
（３）エンドフレーム１４とモータホルダ２１とは締結部材としてのねじ１７により締結固定されるため、エンドフレーム１４とモータホルダ２１との固定をより確実に行うことができる。
【００３７】
（４）弾性突起１３ｂは、ヨーク１３をモータホルダ２１に装着する際にその先端側ほど径方向長さ（厚み）が薄くされて先細形状に形成される。これにより、ヨーク１３を装着する際に弾性突起１３ｂによる装着容易性を向上させることができる。また、弾性突起１３ｂの装着方向後端側ほど径方向長さ（厚み）が厚くされるため、ヨーク１３の抜け止めをより確実に行うことができる。
【００３８】
尚、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、特に言及していないが、例えば図４に示すようにハウジングとしてのエンドフレーム１４と弾性突起１３ｂとを嵌合固定する構成を採用してもよい。具体的には、エンドフレーム１４の外周部１５ａから径方向外側に延出する３つの突起部３０と、２つの弾性突起１３ｂの上部（軸方向端部）にそれぞれ一体形成される嵌合凹部３１とが嵌合される構成が考えられる。ここで、嵌合凹部３１は、前記突起部３０を嵌合させる２つの挟持部３１ａを備え、この挟持部３１ａにより挟持された状態で嵌合される。このような構成とすることで、エンドフレーム１４と弾性突起１３ｂとを嵌合して保持することができるとともに、エンドフレーム１４と弾性突起１３ｂ（ヨーク１３）との保持を別の部材を用いることなく実施することができる。また、前記嵌合凹部３１は、弾性突起１３ｂの内でエンドフレーム１４側となる上部（軸方向端部）に形成されるため、弾性突起１３ｂの軸方向途中位置に嵌合保持部（嵌合凹部）を形成した場合と比較して、エンドフレーム１４の突起部３０と嵌合させ易くできる。
【００３９】
また、上記構成において、例えば図４及び図５に示すように、エンドフレーム１４に形成されるとともにブラシ（図示略）を収容する２つのブラシ収容部ＢＳ１，ＢＳ２間のなす角度θ１が１８０度以下の範囲内（図では約９０度）で少なくとも１つの前記嵌合凹部３１と突起部３０とを嵌合させることが望ましい。このような構成とすることで、ブラシ収容部ＢＳ１，ＢＳ２の近傍に弾性突起１３ｂが配置されるため、ブラシ収容部ＢＳ１，ＢＳ２に収容されるブラシからの振動をより確実に抑えることが可能となる。つまり、磁石１３ａ側からの振動とブラシ側からの振動を抑えて、回転電機１０（モータ）全体としての振動を抑えることが可能となる。
【００４０】
・上記実施形態では、ねじ１７をエンドフレーム１４（延出部１５ｂ）の挿通孔１５ｃを挿通させた状態でモータホルダ２１（フランジ部２３）のねじ装着孔２３ａに螺合させてモータホルダ２１とエンドフレーム１４とが締結固定（リジッド固定）される構成としたが、これに限らない。例えば図６（ａ）（ｂ）に示すように前記挿通孔１５ｃ及び前記ねじ装着孔２３ａとが重なる位置において、エンドフレーム１４（前記延出部１５ｂ）とモータホルダ２１（フランジ部２３）との間に弾性突起１３ｂの一部である弾性延出部４０が介在される構成を採用してもよい。このように、ねじ１７の装着位置においても弾性突起１３ｂの弾性延出部４０が介在されることで、エンドフレーム１４（ブラシ）側の振動がモータホルダ２１側に伝達されることを抑えることができる。また、エンドフレームの延出部１５ｂとモータホルダ２１のフランジ部２３に弾性突起１３ｂと一体形成された弾性延出部４０が介在されるため、エンドフレームの延出部１５ｂとモータホルダ２１のフランジ部２３との間に他の弾性部材（ウェーブワッシャなど）を介在させる必要が無くなるため、部品点数の増加を抑えることができる。
【００４１】
・上記実施形態では、ゴムからなる弾性突起１３ｂにて弾性部材を構成したが、例えばばね等のその他の弾性を有する部材にて弾性部材を構成してもよい。
・上記実施形態では、弾性突起１３ｂをヨーク１３の外周面に接着固定する構成としたが、弾性突起１３ｂのヨーク１３への固定方法はこれに限らず、例えば嵌合固定としてもよい。
【００４２】
・上記実施形態では、回転電機１０を例えば車両用の送風用モータとして採用したが、その他のモータとして採用してもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１０…回転電機、１２…電機子、１２ａ…軸受（第１軸受）、１２ｂ…軸受（第２軸受）、１３…ヨーク、１３ａ…磁石、１３ｂ…弾性突起（弾性部材）、１４…エンドフレーム（ハウジング）、１７…ねじ（締結部材）、２１…ホルダ部としてのモータホルダ、２２ｃ…収容凹部、３０…突起部、３１…嵌合凹部（嵌合保持部）、ＢＳ１，ＢＳ２…ブラシ収容部、Ｓ…回転軸、θ１…角度。
【図１】
2013013244.tif 000003
【図２】
2013013244.tif 000004
【図３】
2013013244.tif 000005
【図４】
2013013244.tif 000006
【図５】
2013013244.tif 000007
【図６】
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