JPH0744812B2

JPH0744812B2 - フラツトモ−タ

Info

Publication number: JPH0744812B2
Application number: JP60140575A
Authority: JP
Inventors: 孝幸渡辺; 克己原島; 敏三梅林; 一夫多田
Original assignee: カルソニック株式会社
Priority date: 1985-06-28
Filing date: 1985-06-28
Publication date: 1995-05-15
Anticipated expiration: 2010-05-15
Also published as: JPS622841A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、フラットモータに係り特に、ブッシュを有
するロータの改良に関する。

（従来技術）一般に、自動車用のラジエータの冷却に用いるファン、
或いは自動車用空気調和装置内のファン等の種々の回転
体を駆動する駆動源として用いる直流モータとしては、
第６図に示すようなものがある。この直流モータＭの回
転軸１は、その先端にファンＦが固定されており、後端
側の第一軸受２と先端側の第二軸受３とによりケーシン
グ４に回転自在に支持されている。このケーシング４は
少なくとも一方が皿状となった２つのケーシング構成体
4a,4bを合わせることにより形成されている。前記回転
軸１には、コンミュテータ５とアマチュア６とを有する
ロータ７が一体となっており、前記コンミュテータ５を
介してアマチュア６に給電するためのブラシ８がブラシ
ホルダ９及びサポート10によりケーシング構成体4bに取
付けられている。このケーシング構成体4bには、ヨーク
を構成するケーシング構成体4aとの間に磁界を発生させ
るためのマグネット11が取付けられいる。

また、前記ロータ７は、回転中心部分に、コンミュテー
タ５やアマチュア６が取り付けられる部分に比較して、
回転軸１の長手方向の厚みがより厚いボス部7aを有して
いる。このボス部7aには、真鍮等からなると共に外周に
セレーションを有するブッシュ12が、ボス部7aから突出
することのないように完全に埋設されている。そして、
ブッシュ12のほぼ中央部には、前記ロータ７の回転軸１
に形成される凹凸状部13が圧入固定されている。

この凹凸状部13は、ローレット加工あるいはセレーショ
ンを施すことにより形成されており、この凹凸状部13の
外径は、前記ブッシュ12の内径よりやや大きめに形成さ
れることにより、前記回転軸１の凹凸状部13がブッシュ
12に喰い込むようになり、回転軸１の抜けを防止してい
る。

また、前記第一軸受２及び第二軸受３内に挿通されてい
る回転軸１には、前記第一軸受２及び第二軸受３の抜け
を防止するためのＥリング14,15がそれぞれ嵌着されて
いる。

（発明が解決しようとする問題点）しかして、このロータ７内に設けられたブッシュ12の内
径に対する、前記回転軸１に形成された凹凸状部13の外
径の寸法は、前記回転軸１のトルクによって決められて
いる。しかしながら、ブッシュ12及び凹凸状部13の寸法
誤差や、前記ロータ７を成形時の熱等によって前記ブッ
シュ12に熱歪みが発生し、例えば、前記ブッシュ12の内
径が凹凸状部13の外径よりやや小さい場合の圧入のよう
に、圧入がいわゆる弱すぎると、前記ロータ７の回転を
回転軸１に十分に伝えることができず、また逆に、前記
ブッシュ12と凹凸状部13との圧入がいわゆる強すぎる
と、前記回転軸１により前記ブッシュ12が周方向に押し
広げられ、第７図に示すように、前記ロータ７に形成し
たボス部7aの弱い部分に割れ部Ａを生じてしまう虞れが
あった。

なお、実開昭59−114,773号公報には、凹凸状部を有す
る回転軸が、ロータ内に圧入固定されたものが開示され
ているが、これも上記したボス部の割れ等を生ずる虞れ
を有している。

また、ここで、図示しない他の従来技術としては、ロー
タの外周に直接ファンを有し、このロータの中心に圧入
固定されたブッシュに、ケーシングに固定された回転軸
を挿通することで、前記回転軸を中心にロータ及びファ
ンが回転するようにしたフラットモータが存在する。し
かしながら、前記ブッシュの軸方向の距離が短かいた
め、ブッシュ内径と回転軸外径とに生じたクリアランス
等によってロータの波打ち現象が大きくなるという虞れ
を有している。

この発明は、上記問題点に鑑みてなされもので、前記回
転軸に形成した凹凸状部をロータに設けられたブッシュ
に圧入固定するに際しては、ロータの割れを防止し、ロ
ータの回転に際しては波打ち現象のない安定した回転を
するフラットモータを提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段）上記目的を達成するための本発明は、ロータを有するフ
ラットモータであって、ロータは、ボス部とブッシュと
回転軸とを有し、ボス部が中央に通孔を有し、ブッシュ
が突出部を残してボス部の通孔に挿通され、回転軸が凹
凸部を有してブッシュに挿通され、凹凸部の少なくとも
一方の境界部がブッシュの突出部中に位置して保持され
るフラットモータである。

（実施例）以下、この発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
（ただし、従来技術と同一構成部分には同一符号を付
し、その説明を省略する。）第１図はこの発明に係るフラットモータの一実施例を示
す断面図、第２図はこの発明の要部拡大断面図である。
第１図に示すように、ロータ７の回転中心部分には、通
孔7dが形成されている。この通孔7dの内部には、ブッシ
ュ12が埋設されており、モータケーシング４内で従来よ
り空間部となっていたデットスペース20を通って第一軸
受２の側面2aに当接する位置まで延びている。そして回
転軸１には、ローレット加工あるいはセレーションを施
すことにより形成された凹凸状部（凹凸部）13が形成さ
れている。

したがって、前記ロータ７のボス部7aの端面7b,7cより
突出した前記ブッシュ12の突出部12a,bが、前記第一軸
受２の側面2a及び第二軸受３の側面3aをそれぞれ押える
ことにより、第一及び第二軸受2,3の抜けを防止してい
る。そこで、前記突出部12a,bで前記軸受2,3を支持する
ことによって、従来用いられていたＥリングを廃止する
ことができるため、Ｅリングの嵌着溝を廃止でき、しか
もＥリングの挿入工程を廃止できる。したがってモータ
組立の際の自動化を促進することができる。

また、前記突出部12a,bは、前記ボス部7aの両端から突
出していたが、いずれか一方のみを突出させることによ
り、一方の軸受のみを支持することも可能である。

ここで、第２図に示すように、凹凸状部13の外径寸法l₁
は、前記ブッシュ12の突出部12aの内径寸法l₂より大き
くなっている。これは、前記凹凸状部13をブッシュ12に
圧入固定した際に、凹凸状部13がブッシュ12に完全に喰
い込むことにより、前記ロータ７と回転軸１とを確実に
圧入固定できるためである。

そこで、上記構成により、ロータ７と回転軸１とを組付
けるには、前記ロータ７に設けられたブッシュ12の突出
部12aの端部より、前記回転軸１の凹凸状部13を圧入
し、第２図の仮想線の位置つまり、前記ブッシュ12の突
出部12a内で固定する。その際、この圧入固定位置にお
いて前記ブッシュ12の突出部12aの壁面が半径方向外方
（矢印Ｂ方向）に膨出するが、この歪みがロータ７まで
達することはなく、前記ロータ７がこの歪みによる割れ
を生じない。したがって、回転軸１をブッシュ12に圧入
するときのブッシュ12の変形がロータ７のボス部7aに影
響を与えることなく、前記ブッシュ12と凹凸状部13とが
確実に固定されて、前記ロータ７と回転軸１とを確実に
組付けることができる。

また、前記凹凸状部13の外径寸法l₁と前記ブッシュ12の
突出部12aの内径寸法l₂との関係は、前記ロータ７の回
転トルクによって適宜決定され、前記回転トルクが大き
い場合には、前記凹凸状部13の外径寸法l₁を大きくして
圧入強度を上げ、前記回転トルクが小さい場合には、前
記外径寸法l₂を小さくすることにより、種々の回転トル
クに対応することができる。

他の実施例としては、第３図に示すように、前記凹凸状
部13を前記ブッシュ12に圧入固定するに際し、前記凹凸
状部13の軸方向寸法の半分を、ロータ７のボス部7aの端
面7bを境にして前記ブッシュ12の突出部12a側に圧入
し、他方半分を前記ロータ７のボス部7a内に圧入固定す
ることによっても、所期の目的を達成することができ
る。この場合、凹凸状部13の一方の境界部13aがブッシ
ュ12の突出部12a中に位置することとなる。なお、前記
ロータ７のボス部7a内への圧入長さは、ボス部7aが割れ
ない程度に適宜調整する必要がある。

更に、他の実施例としては、第４図に示すように、ロー
タ７の外周に多数のファンブレードを一体成形したファ
ンＦを回転させるフラットモータにも適用できる。この
フラットモータＭのモータケーシング４の外周部には、
前記モータケーシング４内に水等が侵入しないためにシ
ール材31が装着されている。そして、前記ロータ７の中
心部分には、ボス部7aの両端面7a,7bより所定量突出さ
せるようにブッシュ12が圧入固定されている。前記ブッ
シュ12の内部には、回転軸２とブッシュ12との間には、
わずかな隙間Ｃを有し、前記回転軸２の両端は、モータ
ケーシング４に固定されている。

上記構成によるフラットモータＭは、回転軸１により軸
支されていると共にロータ７の回転を円滑にするための
クリアランス（隙間Ｃ）を有している。ここで、第５図
に示すように前記ブッシュ12が軸方向に長くした場合
（Ａ）と短かくした場合（Ｂ）とでは、同じ隙間Ｃを有
していても、ブッシュ12を短かくした場合の傾きβは長
くした場合の傾きαに比して傾きが大きくなってしま
う。したがって隙間Ｃにより生じるロータ７の傾きは、
ブッシュ12の短かい方が大きくなる。よって、この実施
例では、回転軸１とほぼ同長のブッシュ12を用いること
により、ブッシュ12の長さを出来るだけ長くして、ロー
タ７の波打ち現象を極力小さくしている。

この発明は、上記実施例に限定されるものではなく、前
記ロータ７のボス部7aの端面7bを境にして、前記凹凸状
部13がロータ７側に圧入される寸法は、適宜種々の条件
（ロータ７の回転トルク等の条件）及びロータ７及びブ
ッシュ12の材質に応じて変えることで、前記ロータ７の
回転トルクを前記回転軸に安定供給することができる。

（発明の効果）以上説明してきたように、この発明は、ロータを有する
フラットモータであって、ロータは、ボス部とブッシュ
と回転軸とを有し、ボス部が中央に通孔を有し、ブッシ
ュが突出部を残してボス部の通孔に挿通され、回転軸が
凹凸部を有してブッシュに挿通され、凹凸部の少なくと
も一方の境界部がブッシュの突出部中に位置して保持さ
れているため、前記回転軸をブッシュに圧入固定すると
きに、前記ロータの割れを防止できると共に、前記凹凸
状部の外径寸法を従来に比べて大きくできる。したがっ
て、回転軸とロータとをより一層確実に固定することが
でき、しかも、製造時の歩溜りが向上する。

更にまた、回転軸をブッシュに挿入したフラットモータ
においては、ブッシュが長く形成できるため、ロータの
波打ち現象が起りにくく、安定したロータ回転を得るこ
とができるという優れた効果をも有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係るフラットモータの一実施例を示
す断面図、第２図はこの発明に係る一実施例の要部拡大
断面図、第３図はこの発明の他の実施例を示す要部断面
図、第４図はこの発明の更に他の実施例を示す断面図、
第５図（Ａ）（Ｂ）は、ブッシュと回転軸との関係を示
す図、第６図は従来のフラットモータを示す断面図、第
７図はロータの割れ状態を示す斜視図である。１…回転軸、２…第一軸受、2a…軸受の側面、３…第二
軸受、3a…軸受の側面、４…ケーシング、７…ロータ、
7a…ボス部、7b,7c…ボス部の端面、7d…通孔、11…マ
グネット、12…ブッシュ、12a,b…突出部、13…凹凸状
部（凹凸部）、20…デッドスペース、Ｃ…隙間（クリア
ランス）、Ｆ…ファン、Ｍ…フラットモータ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ロータ（７）を有するフラットモータであ
って、ロータ（７）は、ボス部（7a）とブッシュ（12）と回転
軸（１）とを有し、ボス部（7a）が中央に通孔（7d）を
有し、ブッシュ（12）が突出部（12a）を残してボス部
（7a）の通孔（7d）に挿通され、回転軸（１）が凹凸部
（13）を有してブッシュ（12）に挿通され、凹凸部（1
3）の少なくとも一方の境界部（13a）がブッシュ（12）
の突出部（12a）中に位置して保持されるフラットモー
タ。