(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カップ状のロータヨーク（１）の内周に永久磁石が固定されて構成されているアウターロータ（３）と、前記アウターロータの前記永久磁石に対向する複数の磁極部（４ａ）を環状部（４ｂ）の外周に突設させているステータ鉄心（４）の前記磁極部にコイル（６）が巻装されたステータ（７）と、樹脂モールド成形品からなっていて前記ステータ鉄心の前記環状部の内周に配置されたボス（８）と、前記ボスの軸心に軸受け（９）を介して回転自在に支持されていて先端に前記ロータヨークの中心部が固定されている回転軸（１０）と、前記ステータを支持体に取付けるための取付けプレート（１１）とを備えたアウターロータ型ブラシレスモータであって、
前記ボス（８）の外周に複数のリブが設けられていて、前記ステータ鉄心（４）の前記環状部（４ｂ）の内周が前記ボスのリブに鋳込まれた状態で前記ボスに固定され、
前記取付けプレート（１１）に環状の立上り部（１１ｂ）が設けられて、該立上り部の頂部の中心に孔（１６）が設けられるとともに、該孔の周囲に放射状に複数のスロット（１６ａ）が設けられ、
前記ボスの複数のリブ（８ｂ）がそれぞれ前記複数のスロット（１６ａ）にはめ込まれた状態で前記ステータ鉄心の環状部が前記取付けプレートの立上り部の頂部の孔（１６）の周辺部（１１ａ）の上に載せられて固定されているアウターロータ型ブラシレスモータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ステータの外周でロータが回転するアウターロータ型ブラシレスモータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のアウターロータ型ブラシレスモータは、図６及び図７（Ａ）（Ｂ）に示すように、カップ状のロータヨーク１の内周に複数の永久磁石２が固定されて構成されているアウターロータ３と、このアウターロータ３の永久磁石２に対向する複数の磁極部４ａを環状部４ｂの外周に突設させているステータ鉄心４の磁極部４ａにコイル絶縁層５を介してコイル６が巻装されたステータ７と、ステータ鉄心４の環状部４ｂの内周に配置された金属製で筒状をしたボス８´と、該ボス８´の軸心に軸受９を介して回転自在に貫通していて先端にロータヨーク１の中心部が固定された回転軸１０と、ステータ７を図示しない支持体に取付けるためにボス８´の外周に固定されている金属製の取付けプレート１１と、この取付けプレート１１にビス１２で固定されていてこのブラシレスモータの駆動回路を搭載した回路基板１３とを備えた構造になっていた。この場合、ステータ鉄心４の磁極部４ａはボス８´の外周にネジ１４で固定されている。また、取付けプレート１１はその孔１５にボス８´の環状基部８ａ´を嵌めた後、取付けプレート１１を通り抜けた環状基部８ａ´をかしめて拡径かしめ部８ａｋ´によりボス８´に固定していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなアウターロータ型ブラシレスモータでは、ステータ鉄心４の環状部４ｂにボス８´を通してネジ１４で固定していたので、ステータ鉄心４の環状部４ｂとボス８´との間には隙間があり、組み付け後の精度が出し難い問題点があった。
【０００４】
また、従来は当然のことながら、ボス８´の形成と、ステータ鉄心４の磁極部４ａに対するコイル絶縁層５の形成が別工程で行われていたので、その分だけ製造に手間がかかり、製造コストが高くなる問題点があった。
【０００５】
本発明の目的は、ボスに対するステータの取付け精度を向上できるアウターロータ型ブラシレスモータを提供することにある。
【０００６】
本発明の他の目的は、ボスに対するステータの取付け精度を向上でき、且つ製造コストを低減できるアウターロータ型ブラシレスモータを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、カップ状のロータヨークの内周に永久磁石が固定されて構成されているアウターロータと、該アウターロータの永久磁石に対向する複数の磁極部を環状部の外周に突設させているステータ鉄心の磁極部にコイルが巻装されたステータと、樹脂モールド成形品からなっていてステータ鉄心の環状部の内周に配置されたボスと、ボスの軸心に軸受けを介して回転自在に貫通していて先端にロータヨークの中心部が固定されている回転軸と、ステータを支持体に取付けるための取付けプレートとを備えたアウターロータ型ブラシレスモータに係わるものである。
【０００８】
本発明に係るアウターロータ型ブラシレスモータでは、ボスの外周に複数のリブが設けられていて、ステータ鉄心の環状部の内周がボスの外周のリブに鋳込まれた状態で固定されている。
このようにステータ鉄心の環状部をボスの外周に鋳込み固定すると、ステータ鉄心の環状部とボスとの間に隙間がなくなって、しかも相互の位置が決まっているので、ボスに対するステータの取付け精度を向上させることができる。
また、本発明に係るアウターロータ型ブラシレスモータでは、取付けプレートに環状の立上り部が設けられて、該立上がり部の頂部の中心に孔が設けられるとともに、該孔の周囲に放射状に複数のスロットが設けられ、ボスの複数のリブがそれぞれ複数のスロットにはめ込まれた状態でステータ鉄心の環状部が取付けプレートの立ち上がり部の頂部の孔の周辺部の上に載せられて固定されている。
このように立上がり部の頂部の中心に孔を設け、該孔の周囲に放射状に複数のスロットを設けると、取付けプレートの頂部の孔にボスを嵌めて該頂部にステータ鉄心の環状部を固定する際に、ボスの外周の各リブを各スロットに嵌めることにより支障なく取付けプレートをステータ鉄心に固定することができる。また、ステータ鉄心の環状部を直接取付けプレートに固定すると、ステータの放熱性能を向上させることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１乃至図３は本発明に係るアウターロータ型ブラシレスモータの実施の形態の第１例を示したもので、図１は本例のアウターロータ型ブラシレスモータのステータ側の縦断面図、図２はこの例で用いている取付けプレートの斜視図、図３はモールドされたボスのみの斜視図である。図１は図２の取付けプレートのＰ線のところで切断した縦断面図である。
【００１０】
本例のアウターロータ型ブラシレスモータでは、ボス８が樹脂成形品からなっていて、ステータ鉄心４の環状部４ｂの内周の縁部がボス５に予め一体に鋳込まれて固定されている。本例では、ボス８の外周に120°間隔で３つのリブ８ｂが設けられ、ステータ鉄心４の環状部４ｂの内周がこれらのリブ８ｂでモールド支持されている。即ち、ステータ鉄心４の環状部の内周はボスのリブ８ｂに鋳込まれた状態で該ボスに固定されている。ステータ鉄心４の環状部４ｂに設けられているコイル絶縁層５は、樹脂モールド成形品よりなっている。コイル絶縁層５にコイル６が巻装されたステータ鉄心４には、図示しない固定手段で回路基板１３が固定され、図示しないがコイル６の端末は回路基板１３に電気的、機械的に接続されている。また、ステータ鉄心４の環状部４ｂには、ボス８を嵌めた取付けプレート１１の孔１６の周辺部１１ａがネジ１４で固定されている。
【００１１】
取付けプレート１１は外形が四角形をなしていて、中間に立上がり部１１ｂが環状に立上げられている。この立上がり部１１ｂの頂部の中心に孔１６が同心状に設けられ、孔１６の周辺部１１ａは平坦に形成されている。この孔１６の周囲には、放射状に複数（図示の例では３つ）のスロット１６ａが設けられ、これらスロット１６ａに、ステータ鉄心４の環状部４ｂをモールド支持しているボス８の各リブ８ｂがそれぞれ嵌まるようになっている。また、四角形の取付けプレート１１の四隅には、この取付けプレート１１を各種の機器等に固定する取付け脚部１１ｃが立下がり部１１ｄを介して設けられている。各立下がり部１１ｄに隣接させて四角形の取付けプレート１１の四隅には、基板ホルダー１１ｅが立上がり部１１ｆを介して設けられ、この基板ホルダー１１ｅに回路基板１３がネジ１２で固定されている。立上り部の頂部の孔の周辺部１１ａの周方向の複数箇所には、ネジ孔１１ｇがあけられている。取付けプレート１１の頂部の孔の周辺部１１ａにステータ鉄心４の環状部４ｂが載せられ、鉄心の環状部４ｂは、取付けプレート１１の頂部の周辺部１１ａの各ネジ孔１１ｇに螺合されたネジ１４により取付けプレート１１に固定されている。その他の構成は、図６と同様になっている。
【００１２】
本例のアウターロータ型ブラシレスモータでは、ステータ鉄心４の環状部４ｂ内でのボス８の成形及び環状部４ｂのモールド支持と、磁極部４ａの外周でのコイル絶縁層５の成形とを同時に行う。次に、磁極部４ａの外周のコイル絶縁層５の箇所でコイル６を巻装し、ステータ鉄心４に回路基板１３を組み付ける。その後、取付けプレート１１の立上がり部１１ｂの頂部の孔１６にボス８を嵌めて、該孔１６の周辺部１１ａをステータ鉄心４の環状部４ｂにネジ１４で固定する。
【００１３】
このようなアウターロータ型ブラシレスモータでは、ステータ鉄心４の環状部４ｂをボス８の外周に鋳込み固定しているので、ステータ鉄心４の環状部４ｂとボス８との間に隙間がなくなって、しかも相互の位置が決まっているので、ボス８に対するステータ７の取付け精度を向上させることができる。
【００１４】
また、ステータ鉄心４のコイル絶縁層５を樹脂モールド成形品とすると、コイル絶縁層５の形成も容易にすることができる。さらに、ボス８とコイル絶縁層５を一体成形すると、ボス８とコイル絶縁層５を同時に成形して製造コストを低減することができる。
【００１５】
また、立上がり部１１ｂの頂部の中心に孔１６を設けて、該孔１６の周囲に放射状に複数のスロット１６ａを設けると、取付けプレート１１の頂部の孔１６にボス８を嵌めて該頂部の周辺部１１ａをステータ鉄心４の環状部４ｂに固定する際に、ボス８の外周の各リブ８ｂを各スロット１６ａに嵌めることにより支障なく取付けプレート１１をステータ鉄心４に固定することができる。また、ステータ鉄心４の環状部４ｂを直接取付けプレート１１に固定すると、ステータ７の放熱性能を向上させることができる。
【００１６】
図４及び図５は取付けプレートの構成を異ならせた参考例を示したもので、図４は本例のアウターロータ型ブラシレスモータのステータ側の縦断面図、図５はこの例で用いている取付けプレートの斜視図である。図４は図５の取付けプレートのＱ線のところで切断した縦断面図である。
【００１７】
本例のアウターロータ型ブラシレスモータでも、ステータ鉄心４の環状部４ｂの内周は、120 °間隔をもって設けられたボス８の外周のリブ８ｂでモールド支持されている。ステータ鉄心４の環状部４ｂに設けられているコイル絶縁層５は、樹脂モールド成形品よりなっていて、ボス８の成形時に同時に成形されている。コイル絶縁層５にコイル６が巻装されたステータ鉄心４には、図示しない固定手段で回路基板１３が固定され、図示しないがコイル６の端末は回路基板１３に電気的、機械的に接続されている。
【００１８】
取付けプレート１１は、その中心に孔１６が設けられ、この孔１６の周囲に、周方向に間隔をあけて（間欠的に）複数（本例では３本）の立上り部１１ｂが切り起こしにより設けられ、これらの立上がり部１１ｂの頂部が孔１６の周辺部１１ａと平行な鉄心支持部１１aaとなっている。３つの立上がり部１１ｂを切り起こしたことにより、孔１６の周辺部１１ａが３つの部分に分断されている。各立上がり部の頂部の鉄心支持部１１aaにはネジ孔１１ｇがあけられている。取付けプレート１１の孔１６にはボス８が嵌められ、ボス８の外周のリブ８ｂは、隣接する鉄心支持部１１aaの間に配置されている。この状態で、それぞれの立上がり部１１ｂの鉄心支持部１１aaの上にステータ鉄心４の環状部４ｂが載せられ、環状部４ｂがネジ１４で鉄心支持部１１aaに固定されている。その他の構成は、図６と同様になっている。
【００１９】
本例のアウターロータ型ブラシレスモータでも、ステータ鉄心４の環状部４ｂ内でのボス８の成形及び環状部４ｂのモールド支持と、磁極部４ａの外周でのコイル絶縁層５の成形とを同時に行う。次に、磁極部４ａの外周のコイル絶縁層５の箇所でコイル６を巻装し、ステータ鉄心４に回路基板１３を組み付ける。次に、取付けプレート１１の孔１６にボス８を嵌めて、各立上がり部１１ｂの頂部の鉄心支持部１１aaをステータ鉄心４の環状部４ｂにネジ１４で固定する。
この例では、取付けプレート１１の中心の孔１６の周囲に、周方向に間隔をあけて（間欠的に）複数の立上がり部１１ｂを設け、これらの立上がり部１１ｂの頂部に鉄心支持部１１aaを設けているので、取付けプレート１１の孔１６にボス８を嵌めて各立上がり部１１ｂの頂部の鉄心支持部１１aaをステータ鉄心４の環状部４ｂに固定する際に、ボス８の外周の各リブ８ｂを隣接する立上がり部１１ｂの間に位置させて、支障なく取付けプレート１１をステータ鉄心４に固定することができる。
【００２０】
なお、コイル絶縁層５はボス８と一体成形せずに、別工程で成形することもできる。
【００２１】
【発明の効果】
本発明に係るアウターロータ型ブラシレスモータでは、ステータ鉄心の環状部がボスの外周に鋳込み固定されているので、ステータ鉄心の環状部とボスとの間に隙間がなくなって、しかも相互の位置が決まっているので、ボスに対するステータの取付け精度を向上させることができる。
また、本発明に係るアウターロータ型ブラシレスモータでは、立上がり部の頂部の中心に孔を設けて、該孔の周囲に放射状に複数のスロットを設けているので、取付けプレートの頂部の孔にボスを嵌めて該頂部にステータ鉄心の環状部を固定する際に、ボスの外周の各リブを各スロットに嵌めることにより支障なく取付けプレートをステータ鉄心に固定することができる。また、ステータ鉄心の環状部を直接取付けプレートに固定しているので、ステータの放熱性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係るアウターロータ型ブラシレスモータの実施の形態の第１例を示したステータ側の縦断面図である。
【図２】  第１例で用いている取付けプレートの斜視図である。
【図３】  第１例で成形されたボスのみの斜視図である。
【図４】  取付けプレートの構成を第１例と異ならせた参考例のステータ側の構成を示す縦断面図である。
【図５】  参考例で用いている取付けプレートの斜視図である。
【図６】  従来のアウターロータ型ブラシレスモータの要部構成を示す縦断面図である。
【図７】  （Ａ）（Ｂ）は図６の構造でボスを取付けプレートに固定する工程の説明図である。
【符号の説明】
１  ロータヨーク
２  永久磁石
３  アウターロータ
４  ステータ鉄心
４ａ  磁極部
４ｂ  環状部
５  コイル絶縁層
６  コイル
７  ステータ
８，８´  ボス
８ａ´  環状基部
８ａｋ´  拡径かしめ部
８ｂ  リブ
９  軸受
１０  回転軸
１１  取付けプレート
１１ａ  孔の周辺部
１１ｂ  立上がり部
１１ｃ  取付け脚部
１１ｄ  立下がり部
１１ｅ  基板ホルダー
１１ｆ  立上がり部
１１ｇ  ネジ孔
１２  ビス
１３  回路基板
１４  ネジ
１５  孔
１６  孔
１６ａ  スロット
【図１】
0003702948.tif 000002
【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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【図７】
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