JPS6031409Y2 - フアン電動機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、送風の為のファンモータ（ファン電動機）に
関するものである。

直流を電源とする半導体電動機により駆動されるファン
モータは、耐用時間が長く、ノイズの発生の少ない特徴
を有することは周知であるが、構成が整流子型のものに
比較して錯雑となり、又必然的に高価となる欠点がある
。

本考案は、上述した欠点を除去する為に提案されたもの
で、軸方向空隙型の半導体電動機とし、構成を簡素化し
、又電動機の回転子、固定子が露出している為に、冷却
効果が大きく、従って自動車関係のファンモータとして
好適なものの得られる特徴がある。

特に回転子であるマグネットの磁路を構成する軟鋼板が
、送風ファン、冷却ファン及び界磁マグネットを回転軸
に固定する為の部材を兼ねていることに特徴を有するも
のである。

又更にこの種の電動機は、軸方向に強い推力があり、こ
れが耐用時間と効率を減少せしめる欠点となっているが
、本考案では、マグネットの使用により、この欠点を除
去していることに特徴を有するものである。

上述した諸特徴を有する本考案装置の詳細を実施例につ
き次に説明する。

第１図において、記号１は本体で、その上に浅いカップ
状の固定子５がビス止めされている。

固定子５はプラスチック成型で作られ、その内部には、
射出成型時に軟鋼粉末若しくは、珪素鋼の粉末が充填さ
れる。

その比率は容積比で５０％以上となっている。

又渦流損失を防ぐ為に粉末粒子間は電気的に絶縁されて
いるものである。

具体的手段としては次のようにするとよい。

即ち第４図に示すように、軟鋼粒子９ａ、９ｂ、・・・
・・・のまわりに予め溶点の温度の高いプラスチックで
コーティングした後に、射出戒型材と混合して成型する
とよい。

あるいは、粒子９ａ、９ｂとして軟鋼粒子を用い、その
表面に磁性酸化鉄（４−３酸化鉄）を被覆して構成して
から、射出戒型材と混合して成型することにより目的を
遠戚することができるものである。

又巾のせまい珪素鋼板を、渦巻状に巻いて円板状に固化
し、これを底面とするように、カップ型にプラスチック
成型して固定子５を作ることもできる。

固定子５の底面上には、電機子コイル７が固着されて固
定電機子が構成されている。

固定子５の中央部には、軸承円筒８が植立され、これに
は回転軸２が回動自在に支承されている。

回転軸２には、軟鋼板をプレス加工により作ったファン
３ａ、３ｂが、取付部３Ｃを介して圧入により固定され
ている。

ファン３ａ、３ｂは矢印Ａ方向に送風するので、露出し
ている電機子コイル７を冷却せしめる冷却ファンを兼ね
ることのできる効果がある。

軟鋼製のファン３ａ、３ｂの中央部３は、マグネット４
の磁路となるものである。

マグネット４は、第３図ａに示すように９０度の開角で
、Ｎ、 Ｓ極に磁化されて軟鋼板３に固着されている
。

マグネット４は界磁を構成するもので、マグネット４の
界磁は固定子５及び軟鋼板３により磁路が閉じられるよ
うになっている。

その磁界内に電機子コイル７がおかれている。

軟鋼板３は、ファンと磁路と、マグネット４とのとり付
は部を兼ねている特徴がある。

次に第２図に固定子５の詳細が示されている。

記号５ａ＊ ５ｂ、５ｃは、とり付けの為のビス孔で
ある。

第１図と同一記号のものは同一部材である。

固定子５は、前述したようにカップ型の形状で、その底
面には、例えば扇形でその有効導体部の開角が９０度の
ものが３個、１２０度へだてて固着されている。

この電機子コイルを駆動する為の手段は、特許公開昭和
５１年第３８０１４号に示された手段、若しくはレコー
ドフレーヤのターンテーブルの周知の駆動手段によって
行なわれている。

いずれも半導体電動機となっているので、位置検知手段
が必要となるが、一般には、電機子コイル７ａ、７ｂ、
７ｃの隣接部に固定して設けられているものである。

電機子コイルの数は６個の場合もある。

以上の巻線は、重ね巻き巻線の変形されたもので、電機
子コイルが重畳しないので、量産性があり、しかも効率
が良好となる特徴がある。

第１図に戻り、電機子コイル７を貫通する磁界は強い程
良いが、この為にマグネット４を左方に吸引する力も強
くなる。

従って回転軸２を本体１に押圧する推力が大きくなり、
摩擦損失と摩耗を増加して実用性が無くなる欠点がある
。

この欠点を除去する為に円板状のマグネット６が用いら
れている。

マグネット６はフェライトマグネットが使用され、第３
図すに示されるように軸方向にＮ、 Ｓ極が設けられて
いる。

又回転軸２に固定されている。

従ってマグネット６は固定子５に吸引されて、回転軸２
を右方に押圧することになる。

この力は前記した磁界による力と反対方向となっている
ので、回転軸２が本体１を押圧する力を減少せしめる。

例えば界磁磁界による左方への力を２ｋｐ重とすると、
マグネット６による右方への力を１．６ｋａ重となるよ
うにすると、推力は０．４ｋｇ重となり、摩耗とトルク
損失を大きく減少せしめる効果がある。

上述した右方への力はマグネット６と固定子５との空隙
を調整することにより自由に増減できるので有効な技術
手段を提供できるものである。

第１図のような構成なので、全体の構成が簡素化され、
量産性があり、しかも廉価に実用性のあるファン電動機
が得られる効果がある。

又電機子コイル７が送風路の中に露出されているので、
冷却効果が良好となる特徴がある。

運転中に、大気中の鉄粉等が界磁となるマグネット４の
表面に堆積すると、これが電機子コイル７の表面に摺接
して障害を与えることがある。

かかることを防止する為に、第２図に示すように、固定
子５の成型時に、突出部５ｄを設け、この突出端を電機
子コイル？ａ、７ｂ、７ｃの面より高くしておくと、前
記した堆積物は突出部５ｄの突出端でかき落されて、電
機子コイルに触れることなく、従って上述した障害を除
去することができる。

以上の説明のように、本考案装置によれば、冒頭におい
て述べた目的が遠戚されて実用上の効果著しきものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案装置の断面図、第２図は固定子の説明図
、第３図は回転軸に固定したマグネットの説明図、第４
図は固定子の材料の説明図をそれぞれ示す。 １・・・・・・本体、２・・・・・・回転軸、３．３ａ
、３ｂ・・・・・・ファン、４・・・・・・界磁マグネ
ット、６・・・・・・マグネット、５・・・・・・固定
子、７． ７ａ＊ ７ｂｔ ７ｃ・・・・・・電機
子コイル、８・・・・・・軸承、９ａ、９ｂ・・・・・
・軟鋼粉末、１０ａ、１０ｂ・・・・・・絶縁物。

Claims (5)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）磁路を構成する円板状の磁性体固定子と、該固定
   子の中央部に設けられた軸承と、該軸承に回動自在に支
   承された回転軸と、前記した回転軸の右端に中央部が固
   着され、軟鋼板で作られたファンと、該ファンの左側面
   に固着された円環状の界磁マグネットならびにマグネッ
   トの軸方向にＮ、 Ｓ極が交互に配列された磁極群と、
   該磁極群に対向して設けられた前記した固定子を介して
   形成された磁界が貫挿するように、固定子の右側の面上
   に固着された電機子コイル群と、前記した固定子の左側
   の面に僅かの空隙を介して回転軸に固定されるとともに
   軸方向にＮ、 Ｓ極に磁化された円板状のマグネットと
   、前記した回転軸の左端に設けられた推力風とより構成
   されたことを特徴とするファン電動機。
2. （２）第（１）項記載の実用新案登録請求の範囲におい
   て、渦巻状に巻かれた円板状の珪素鋼板を界磁磁界の磁
   路とした固定子を設けたことを特徴とするファン電動機
   。
3. （３）第（１）項記載の実用新案登録請求の範囲におい
   て、互いに電気的に絶縁された磁性体粉末を充填した射
   出成型体により構成された固定子を設けたことを特徴と
   するファン電動機。
4. （４）第（１）項記載の実用新案登録請求の範囲におい
   て、磁性酸化鉄を被覆した軟鋼粉末を充填した射出成型
   体により構成された固定子を設けたことを特徴とするフ
   ァン電動機。
5. （５） 第（１）項記載の実用新案登録請求の範囲に
   おいて、固定子の表面に径方向の細長型の突出部を設け
   、該突出部により、マグネットの表面に堆積する磁性体
   粉末をかき落す装置を設けたことを特徴とするファン電
   動機。