(57)【要約】【課題】  部品点数とコストを抑えた磁石モータ及びこれを用いた洗濯機を提供すること。【解決手段】  固定子と、前記固定子に対して回転自在に支持された回転子を備え、前記固定子は絶縁体を備え、前記固定子は前記絶縁体の上から電機子巻線が巻装され、前記電機子巻線には温度検出のためのサーマルプロテクタが装着されている磁石モータにおいて、前記絶縁体にはサーマルプロテクタの形状に沿った凹部とフック部とが形成され、前記サーマルプロテクタは前記凹部に埋設されるとともに、前記絶縁体に設けられたフック部の弾性力によって固着されていることを特徴とする。【選択図】 図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定子と、前記固定子に対して回転自在に支持された回転子を備え、前記固定子は絶縁体を備え、前記固定子は前記絶縁体の上から電機子巻線が巻装され、前記電機子巻線には温度検出のためのサーマルプロテクタが装着されている磁石モータにおいて、
前記絶縁体にはサーマルプロテクタの形状に沿った凹部とフック部とが形成され、前記サーマルプロテクタは前記凹部に埋設されるとともに、前記絶縁体に設けられたフック部の弾性力によって固着されていることを特徴とする磁石モータ。
【請求項２】
請求項１記載の磁石モータにおいて、
前記凹部およびフック部が１ヶ所ないし２ヶ所有することを特徴とする磁石モータ。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の磁石モータを適用したことを特徴とする電気洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁石モータに係わり、これを用いた洗濯機、特に縦型洗濯機に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在の縦型洗濯機の主電動機においては、運転時の消費電力量の低減および騒音を抑制するためＤＣブラシレスモータを搭載することが多く、前記ＤＣブラシレスモータは回転数を自在に制御できるようにＰＷＭ制御にて駆動している。
【０００３】
衣類が洗濯翼にからまり洗濯翼の回転がロックし過負荷となった時に、ＤＣブラシレスモータに過大な電流が長時間流れてしまいその電流によって電機子巻線が発熱し、いずれは発煙、発火に至る。またＤＣブラシレスモータは三相交流通電で運転されるが、まれに駆動回路の故障や断線などにより二相通電で運転してしまうことがあり、二相通電は三相通電より大きな電流が流れるので、電機子巻線の発熱量が多くなり最悪の場合には発煙、発火に至る。これらの発煙、発火を保護するために電機子巻線にサーマルプロテクタという保護部品を取り付ける。サーマルプロテクタとは二端子の電子部品であり、通常端子間は導通しているが温度が設定温度を超えると内部のバイメタルが反転し、回路が遮断する構造となっている。ＤＣブラシレスモータに取り付けるサーマルプロテクタではこの端子を制御回路に取り込み、電機子巻線温度の観測を行っている。ＤＣブラシレスモータの温度検知でサーマルプロテクタを用いている例としては、特許文献１（特開２００５−１４３２１０号公報）、特許文献２（特許０３００４２２０号）に示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１４３２１０号公報
【特許文献２】特許０３００４２２０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＤＣブラシレスモータの電機子巻線にサーマルプロテクタを取り付ける方法としては、電機子巻線の端部にサーマルプロテクタを設置し、結束バンドで共締め固定する方法があるが、ＤＣブラシレスモータの絶縁階級が高温になると、結束バンドの耐熱温度も高くする必要があり結束バンドのコストが高くなってしまう。またＤＣブラシレスモータの発煙リスクを低減するためサーマルプロテクタを複数個取り付ける時にもその分コストがかかってしまうことになる。本発明によれば結束バンドを使用することなくサーマルプロテクタを取り付けることができ、部品点数とコストを抑えた磁石モータ及びこれを用いた洗濯機を提供することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
固定子と、前記固定子に対して回転自在に支持された回転子を備え、前記固定子は絶縁体を備え、前記固定子は前記絶縁体の上から電機子巻線が巻装され、前記電機子巻線には温度検出のためのサーマルプロテクタが装着されている磁石モータにおいて、前記絶縁体にはサーマルプロテクタの形状に沿った凹部とフック部とが形成され、前記サーマルプロテクタは前記凹部に埋設されるとともに、前記絶縁体に設けられたフック部の弾性力によって固着されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
プロテクタを装着するための部品点数を減らし、コストを抑えた磁石モータ及びこれを用いた洗濯機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に関わる縦型洗濯機の概観図である。
【図２】本発明の一実施形態に関わるＤＣブラシレスモータの平面図である。
【図３】本発明の一実施形態に関わるＤＣブラシレスモータの図２の断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に関わる絶縁体へのサーマルプロテクタの取付け分解図である。
【図５】本発明の一実施形態に関わる組み立て後のサーマルプロテクタの取付け分解図である。
【図６】本発明の一実施形態に関わる回転センサの取付け図である。
【図７】本発明の一実施形態に関わる絶縁体の正面図である。
【図８】本発明の一実施形態に関わる絶縁体の図７の断面図である。
【図９】本発明の一実施形態に関わる固定子の正面図と側面図である。
【図１０】本発明の一実施形態に関わる回転子の半断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態に関わる縦型洗濯機１００、およびそれに用いられる磁石モータを、図１〜図１０を参照して説明する。
【００１０】
図１は本実施形態に関わる縦型洗濯機１００の概観図である。縦型洗濯機１００は、最外郭に筐体１１０を備え、内槽としての洗濯槽１１３を包括する外槽１１２を備えており、筐体１１０と外槽１１２は制振棒１１１で連結されている。外槽１１２の下部にはフランジ１１５を備え、フランジ１１５にはクラッチ部１１６とＤＣブラシレスモータ１を備えている。クラッチ部１１６と撹拌翼１１４はシャフト１２０で連結されており、クラッチ部１１６には大プーリ１１７を、ＤＣブラシレスモータ１には小プーリ１１８をそれぞれ備えている。大プーリ１１７と小プーリ１１８はベルト１１９で連結され、ＤＣブラシレスモータ１の動力がクラッチ部１１６へと伝わり、洗濯槽１１３および撹拌翼１１４を回転させる構造となっている。
【００１１】
図２は本発明に係わるＤＣブラシレスモータの平面図、図３は本発明に係わるＤＣブラシレスモータの断面図、図４は絶縁体へのサーマルプロテクタの取付け分解図、図５は組み立て後のサーマルプロテクタの取付け分解図、図６は回転センサの取付け図、図７は絶縁体の正面図、図８は絶縁体の断面図、図９は固定子の正面図と側面図、図１０は回転子の半断面図である。ＤＣブラシレスモータ１は固定子１０と回転子３０、出力側エンドブラケット７０、反出力側エンドブラケット８０から形成され、固定子１０は固定子コア１１に形成されたスロット１２に三相巻線である電機子巻線１３が巻装され、固定子コア１１と電機子巻線１３には絶縁体１４によって電気的に絶縁されている。回転子３０は回転子コア３１に複数個の永久磁石３２が埋設され、回転子コア３１の中心部にシャフト３４が嵌合されており、前記シャフト３４の両端部にベアリング３５と３６が嵌合されている。出力側エンドブラケット７０および反出力側エンドブラケット８０の内径に固定子１０の外径が嵌合され、固定子１０の内径側には回転子３０があり、出力側エンドブラケット７０と反出力側エンドブラケット８０には円筒形の窪みが形成され、そこにベアリング３５、３６が内挿される。出力側エンドブラケット７０と反出力側エンドブラケット８０はネジ９０にて締結されている。前記固定子１０には前記回転子３０に埋設されている前記永久磁石３２の位置を検出するために回転センサ４０がねじ５０によって締結されている。このとき、前記絶縁体１４に形成されたガイドピン２４は前記回転センサ４０のねじ止め孔２３の位置が正しく矯正されるような案内となる。また前記電機子巻線１３の温度を検出するためのサーマルプロテクタ６０は前記絶縁体１４に形成されたサーマルプロテクタ挿入部２０に埋設される。
【００１２】
次に固定子１０の組み立て方法およびサーマルプロテクタ６０の取付け方法について説明する。まず、前記サーマルプロテクタ６０を絶縁体１４に形成されたサーマルプロテクタ挿入部２０に取着する。このとき、前記サーマルプロテクタ挿入部２０にはフック部２１および突起部２２が形成されており、前記サーマルプロテクタ６０は前記突起部２２に嵌合し、前記フック部２１を弾性変形させ押し広げながら前記サーマルプロテクタ挿入部２０に内挿される。その後前記フック部２１が元の形状に戻るため、前記フック部２１および前記突起部２２の２点により軸方向への動きが拘束され、取付け後に外力が加わっても容易に外れることはない。また、前記絶縁体１４への前記サーマルプロテクタ５０の取付けは機械的嵌合の形態に限らず、インサート成形するなどして直接固着する形態でも良い。続いて前記絶縁体１４を固定子コア１１に取付け、電気子巻線１３を巻装する。前記サーマルプロテクタ６０は前記フック部２１および前記突起部２２により掛止されているが、その上から前記電気子巻線１３を巻装することにより、より強固な固定が可能となる。また、前記電気子巻線１３の内径側に前記サーマルプロテクタ６０が密着することとなり、平面部が少なく凹凸ができる外径側に乗せる形態に比べて、前記サーマルプロテクタ６０の温度追従性が向上し、より正確に温度を検知できるようになる。さらに前記電気子巻線１３の巻装される回数を変えた場合、軸方向高さが変化するが、本固定方法によれば高さによらずに検知することができるため、巻装回数の変更が容易に可能となる。
【符号の説明】
【００１３】
１        ＤＣブラシレスモータ
１０      固定子
１１      固定子コア
１２      スロット
１３      電機子巻線
１４      絶縁体
２０      サーマルプロテクタ挿入部
２１      フック部
２２      突起部
２３      ねじ止め孔
２４      ガイドピン
３０      回転子
３１      回転子コア
３２      磁石
３４      シャフト
３５      ベアリング
３６      ベアリング
４０      回転センサ
５０      ねじ
６０      サーマルプロテクタ
７０      出力側エンドブラケット
８０      反出力側エンドブラケット
９０      ねじ
１００    縦型洗濯機
１１０    筐体
１１１    制振棒
１１２    外槽
１１３    洗濯槽
１１４    撹拌翼
１１５    フランジ
１１６    クラッチ部
１１７    大プーリ
１１８    小プーリ
１１９    ベルト
１２０    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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【図１０】
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