(57)【要約】【課題】部材を追加することなくブラケットの抜け強度を担保できる電動機及び送風機を提供する。【解決手段】回転軸と回転子とを有する回転子組と巻線を巻装した固定子と一体的に整形され前記回転子組を格納する格納部を有するモールド体と、前記回転軸を回転自在に保持するブラケットとを備え、前記格納部は、前記回転子組を挿入するための開口部と、前記開口部の内周面に前記回転軸を中心として径方向に凹む凹部とを備え、前記ブラケットは、前記格納部の内周面に当接する当接面と、前記当接面にて前記凹部に嵌合する凸部を備える電動機及び送風機を提供する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸と回転子とを有する回転子組と
巻線を巻装した固定子と一体的に整形され前記回転子組を格納する格納部を有するモールド体と、
前記回転軸を回転自在に保持するブラケットと、を備え、
前記格納部は、
前記回転子組を挿入するための開口部と、
前記開口部の内周面に前記回転軸を中心として径方向に凹む凹部と、を備え、
前記ブラケットは、
前記格納部の内周面に当接する当接面と、
前記当接面にて前記凹部に嵌合する凸部と、を備える電動機。
【請求項２】
前記凸部は、
前記ブラケットの前記開口部への挿入時に比して抜去時の抵抗が大きい返し構造を有する請求項１記載の電動機。
【請求項３】
前記返し構造は、
前記凸部の前記回転軸に平行な断面において、
前記当接面に平行な辺Ａと、
前記開口部にて外周方向に立ち上がる辺Ｂと、
前記開口部の逆側にて外周方向に立ち上がる辺Ｃと、を備え、
前記辺Ａと前記辺Ｂとからなる内角が前記辺Ａと前記辺Ｃとからなる内角よりも大きい構造である請求項２記載の電動機。
【請求項４】
前記凹部は、
前記開口部の内周面全周にわたって設けられ、
前記凸部は、
前記当接面に複数個設けられた請求項１から３のいずれかに記載の電動機。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の電動機を備えた送風機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブラケットとモールド体を嵌合する構造を有する電動機及びこれを備えた送風機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来では電動機のブラケットはモールド体の開口部に圧入して固定し、また、接着剤やリング等を用いて固定することで抜け強度を保っている。
【０００３】
例えば、天井などに取り付けられる換気扇の電動機は、羽根を取り付けた回転軸であるシャフトが鉛直下方向に向けられる。また電動機を運搬する際に、安定性を考慮してシャフトを下向きに梱包することが通常である。よって、回転子組を格納する格納部の蓋であるブラケットが衝撃等で脱落するのを防ぐために、抜け強度を保つ必要がある。
【０００４】
以下、その電動機について図９を参照しながら説明する。
【０００５】
図９は従来の電動機の断面図である。電動機１０１は、ブラケットとモールド体１０２とシャフト１０９に一体的に固定された軸受け１０５と回転子１０８と、モールド体１０２内部に固定された巻線１０４と固定子１０３で形成され、ブラケットをモールド体に圧入し、またモールド体とブラケットの溝にリング１０６を挿入する構造となっている。これにより、ブラケット１０７の抜き強度を向上させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６１−４６１４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このような従来の電動機において、ブラケットの抜け強度を担保するために、接着剤等を用いたり、ブラケットをモールド体に圧入している。
【０００８】
しかしながら、モールド体の樹脂の痩せ、細りや接着剤の劣化等に影響され、ブラケットの抜け強度が低下する恐れがある。鉛直下方に向けて配置されるブラケットが抜けると、各部品の落下に繋がるため、ブラケットの固定は経年変化にも対応でき、より強い抜け強度を保つことが求められる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この目的を達成するために、本発明に係る電動機は、回転軸と回転子とを有する回転子組と巻線を巻装した固定子と一体的に整形され前記回転子組を格納する格納部を有するモールド体と、前記回転軸を回転自在に保持するブラケットと、を備え、前記格納部は、前記回転子組を挿入するための開口部と、前記開口部の内周面に前記回転軸を中心として径方向に凹む凹部と、を備え、前記ブラケットは、前記格納部の内周面に当接する当接面と、前記当接面にて前記凹部に嵌合する凸部と、を備えるものであり、これにより所期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、部材を追加することなくブラケットの抜け強度を向上することができ、長寿命化が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１に係る電動機に羽根を取り付けた送風機の斜視図。
【図２】実施の形態１に係る電動機のモールド体の斜視図。
【図３】実施の形態１に係る電動機のモールド体の側断面図。
【図４】実施の形態１に係る電動機の回転子組の斜視図。
【図５】実施の形態１に係る電動機のブラケットの斜視図。
【図６】実施の形態１に係る電動機のブラケットの側面図。
【図７】実施の形態１に係る電動機のブラケットの側断面図。
【図８】実施の形態２に係る電動機のブラケットの側断面図。
【図９】従来の電動機を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明に係る電動機は、回転軸と回転子とを有する回転子組と巻線を巻装した固定子と一体的に整形され前記回転子組を格納する格納部を有するモールド体と、前記回転軸を回転自在に保持するブラケットを備え、前記格納部は、前記回転子組を挿入するための開口部と、前記開口部の内周面に前記回転軸を中心として径方向に凹む凹部とを備え、前記ブラケットは、前記格納部の内周面に当接する当接面と、前記当接面にて前記凹部に嵌合する凸部を備える。
【００１３】
これにより、部材を追加することなくブラケットの抜け強度を向上することできる。
【００１４】
つまり、例えば天井などに取り付けられる送風機、つまり換気扇等に備えられた電動機においては、鉛直下方向に向いている、ブラケットにかかる負荷や、モールド体の樹脂の長期的使用による経年劣化や、電動機を運搬する際の衝撃等によるブラケットの脱落を防ぐことができる。
【００１５】
また、前記ブラケットの前記開口部への挿入時に比して抜去時の抵抗が大きい返し構造を有する構成としてもよい。
【００１６】
前記返し構造は、例えば前記凸部の前記回転軸に平行な断面において、前記当接面に平行な辺Ａと、前記開口部にて外周方向に立ち上がる辺Ｂと、前記開口部の逆側にて外周方向に立ち上がる辺Ｃと、を備え、前記辺Ａと前記辺Ｂとからなる内角が前記辺Ａと前記辺Ｃとからなる内角よりも大きい構造である。
【００１７】
これにより、製造時にはブラケットの挿入が容易であり、挿入後は大きな抵抗により落下、脱落を強固に防止できる。
【００１８】
前記凹部は、前記モールド体の開口部の内周面全周にわたって設けられ、前記凸部は、前記ブラケットの当接面の一部に設ける構成としても良い。
【００１９】
これにより、凹部が全周で、凸部が一部であるため、ブラケットの嵌装時に周方向の位置決めが不要となり、組み立てを容易化できる。また、嵌装時に開口部と凸部の接触面が低減され、容易に嵌装でき、モールド体への応力が緩和できる。
【００２０】
以下、本発明の実態の形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
また、全図面を通して、同一の部位については同一の符号を付して説明を省略している。さらに、各図面において、本発明に直接には関係しない各部の詳細については説明を省略している。
（実施の形態１）
以下、図１、図２、図３、図４、図５を参照しながら本発明の本実施の形態に係る電動機について説明する。
【００２１】
図１は、実施の形態１に係る電動機に羽根を取り付けた送風機の斜視図、図２は電動機３の外郭下部を形成するモールド体５の斜視図、図３は、モールド体５の側断面図、図４は電動機３の回転子組１１の斜視図、図５は電動機３のブラケット４の斜視図である。
【００２２】
送風機１は、電動機３と、羽根２とを備える
羽根２は、基礎部３０と、フィン３１と、フィン固定部３２とを備える。
【００２３】
基礎部３０は、円環形状を有し、円環形状における内周部から中心に向かって複数のアーム３３が設けられている。基礎部３０は、アーム３３の内周端が後述のシャフト６に接続されることで電動機３に回転可能に接続される。
【００２４】
フィン３１は、矩形板形状を有し、一端を基礎部３０の円環形状における外周端部に係止される。フィン３１は、矩形板形状における面が曲面となっており、一側面を外周側に向け、他側面を内周側に向けて基礎部３０に係止される。フィン３１は、基礎部３０に複数枚、等間隔で係止される。
【００２５】
フィン固定部３２は、円環形状を有し、フィン３１における他端に接続される。フィン固定部３２は、円環形状が基礎部３０における円環形状と同軸であり、また外周の径も等しい。
【００２６】
電動機３は、内転型のＤＣモータであり、例えば、送風機１の駆動源として利用され、つまり羽根２を回転させることにより風の流れを生成する。電動機３は、モールド体５と、回転子組１１と、ブラケット４とを備える。電動機３は、モールド体５とブラケット４で覆われ、すなわちモールド体５とブラケット４が電動機３の外郭を構成する。
【００２７】
モールド体５は、図２、図３に示すように、有底円筒形の樹脂であり、固定子８を内部に有している。モールド体５は、有底円筒形における内部空間に、固定子８を内壁とする円筒形状の空間である格納部３４を備えている。モールド体５は、格納部３４のさらに底面側に、軸受けＢを固定するための円筒形の空間であるハウジング１０を備える。
【００２８】
固定子８は、ドーナツ形状の鉄板を積層して構成された円筒形のステータコアであり、モールド体５の内孔、すなわち格納部３４に後述の回転子１２が位置される。つまり回転子１２に接続されたシャフト６が、回転軸となり、回転子１２が回転する。
【００２９】
格納部３４は、天面に回転子組１１を挿入するための開口部３５を備えている。格納部３４は、開口部３５の内周面に、回転軸７を中心として径方向、つまり内壁方向に凹む凹部９を備える。
【００３０】
凹部９は、全周にわたって設けられるが詳細は後述する。
【００３１】
回転子組１１は、図４に示すように、回転子１２と、シャフト６と、軸受けＡ１３ａとを備える。
【００３２】
回転子１２は、円筒形状を有するマグネットであり、円筒形状における天面及び底面を貫通するシャフト６に固定されている。
【００３３】
シャフト６は、円筒棒状をしており、回転子１２のブラケット４側に軸受けＡ１３ａが位置し、モールド体５のハウジング１０に軸受けＢ１３ｂが挿入されている。
【００３４】
軸受けＡ１３ａ及び軸受けＢ１３ｂは、円筒形のリングである内輪と、円筒形のリングであって内輪より径の大きい外輪と、内輪と外輪との間でそれぞれを独立して回転可能に保持する複数の転動体とを備えている。軸受けＡ１３ａ及び軸受けＢ１３ｂは、シャフト６にそれぞれ固定される。
【００３５】
ブラケット４は、図５に示すように、円盤状の金属であり、中心にシャフト６を貫通させる孔である中心孔１４を有する。ブラケット４は、軸受けＡ１３ａの外輪が固定される。ブラケット４の詳細については後述する。
【００３６】
続いて、図６、図７を参照しながらブラケット４の詳細構造を説明する。図６はブラケット４を回転軸に対して垂直方向より見た側面図、図７は図５のブラケット４の断面拡大図である。
【００３７】
ブラケット４は、突出部４０と、陥没部４１とを備える。
【００３８】
突出部４０は、円筒形状を有し、円盤状の表面からモールド体５の格納部３４とは逆方向に突出する。
【００３９】
陥没部４１は、円環形状を有し、突出部４０よりも外周側で、円盤状の裏面からモールド体５の格納部３４方向に陥没する。陥没部４１は、円環形状における内周空間が突出部４０と接続する。陥没部４１は、円環形状における側面に、格納部３４と当接する当接面１５を備える。
【００４０】
当接面１５は、外周方向に突出する凸部Ａ１６ａを備える。凸部Ａ１６ａは、当接面１５上に複数個、等間隔で備えられる。凸部Ａ１６ａは、モールド体５の開口部３５に設けられた凹部９と嵌め合わせる事で抜け強度を担保している。
【００４１】
以上が電動機及び送風機の主な構成である。
【００４２】
ブラケット４をモールド体５に圧入する際に、ブラケット４が有する凸部Ａ１６ａとモールド体５が有する凹部９を嵌め合わせる事でブラケット４の抜け強度を向上させることができる。ブラケット４の凸部Ａ１６ａを全周に設けた場合、モールド体５に圧入する際に、開口部全周に応力がかかってしまうために、複数個所のみに設けることで開口部
１７に係る応力を緩和することができる。また、モールド体５の開口部３５全周に凹部９を設けることで、ブラケット４を圧入する際に方向決めする必要が無い。
【００４３】
（実施の形態２）
図８を参照しながら実施形態２でのブラケットの構造を説明する。図８はブラケット４ｂの断面拡大図である。
ブラケット４ｂは当接面１５を有し、モールド体５の内径と嵌め合わせる事で抜け強度を担保している。また、ブラケット４ｂの当接面１５のは返し構造を有する複数の凸部Ｂ１６ｂを有する。ここで返し構造とは、ブラケット４ｂの開口部３５への挿入時に比して抜去時の抵抗が大きい構造である。
【００４４】
返し構造は、具体的には、例えば凸部Ｂ１６ｂの回転軸に平行な断面において、辺Ａと、辺Ｂと、辺Ｃとを備える。
【００４５】
辺Ａは、当接面１５に平行な辺である。
【００４６】
辺Ｂは、開口部３５の位置にて外周方向に立ち上がる辺である。
【００４７】
辺Ｃは、開口部３５の位置よりも格納部３４側、つまり開口部３５の逆側にて外周方向に立ち上がる辺Ｃを備え、辺Ａと辺Ｂとからなる内角αが辺Ａと辺Ｃとからなる内角βよりも大きい構造である。
【００４８】
以上のような返し構造により、製造時にはブラケット４ｂを容易に挿入できるが、輸送時や駆動時には抜けを強固に防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明に係る電動機は、ブラケットの抜き強度の強化、必要部材の削減、接着剤塗布作業の簡便化が可能であり、例えば、天井等にとりつける送風機などの駆動用の電動機に適用できる。
【符号の説明】
【００５０】
１    送風機
２    羽根
３    電動機
４，４ｂ    ブラケット
５    モールド体
６    シャフト
７    回転軸
８    固定子
９    凹部
１０    ハウジング
１１    回転子組
１２    回転子
１３ａ    軸受けＡ
１３ｂ    軸受けＢ
１４    中心孔
１５    当接面
１６ａ    凸部Ａ
１６ｂ    凸部Ｂ
１７    開口部
３０    基礎部
３１    フィン
３２    フィン固定部
３３    アーム
３４    格納部
３５    開口部
４０    突出部
４１    陥没部
１０１    電動機
１０２    モールド体
１０３    固定子
１０４    巻線
１０５    軸受け
１０６    リング
１０７    ブラケット
１０８    回転子
１０９    シャフト
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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