(57)【要約】      （修正有）【課題】モータの外径を小さくする。【解決手段】ハウジング取付ユニットは、ステータユニットと、前記ステータユニットを固定するハウジング固定部１０３と、を有し、前記ステータユニットの外周側にロータ１５が配置される。前記ハウジング固定部は、前記ハウジングが固定されるハウジング固定台１０３ａと、前記ハウジング固定台の前記ハウジングとの対向面から軸方向に突出する複数のハウジング固定ピンと、を有する。前記ハウジングは、前記ステータの外周面よりも径方向外側に突出し、前記ロータと軸方向に対向する複数のフランジ部を有する。前記ハウジング固定台は、前記ハウジングとの対向面から軸方向に突出する複数のハウジング固定ピンを有する。前記各フランジ部は、前記ハウジング固定ピンが挿入される第１孔部を有する。前記第１孔部の径方向位置は、前記ロータと軸方向に重なる位置である。【選択図】図２
2019057967.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータユニットと、前記ステータユニットを固定するハウジング固定部と、を有し、前記ステータユニットの外周側にロータが配置されるアウターロータ型のハウジング取付ユニットであって、
前記ステータユニットは、
ステータと、
前記ステータを被覆する樹脂製のハウジングと、
を有し、
前記ハウジング固定部は、
前記ハウジングが固定されるハウジング固定台と、
前記ハウジング固定台の前記ハウジングとの対向面から軸方向に突出する複数のハウジング固定ピンと、
を有し、
前記ハウジングは、前記ステータの外周面よりも径方向外側に突出し、前記ロータと軸方向に対向する複数のフランジ部を有し、
前記各フランジ部は、前記ハウジング固定ピンが挿入される第１孔部を有し、
前記第１孔部の径方向位置は、前記ロータと軸方向に重なる位置である、ハウジング取付ユニット。
【請求項２】
前記フランジ部に装着される防振部材をさらに有し、
前記防振部材が前記ハウジング固定台に接触することにより、前記ハウジングが前記ハウジング固定台に対し軸方向に所定の間隔を隔てて固定される、請求項１に記載のハウジング取付ユニット。
【請求項３】
前記防振部材は、前記ハウジング固定ピンと前記第１孔部との間にも介在する、請求項２に記載のハウジング取付ユニット。
【請求項４】
前記ハウジング固定部は、前記ハウジング側から前記ハウジング固定台に固定されるハウジング固定カバーをさらに有し、
前記ハウジング固定カバーは環状であって、前記ハウジング固定カバーと前記ハウジング固定台とで前記防振部材を挟み込むことで前記ハウジングを固定する、請求項２または請求項３に記載のハウジング取付ユニット。
【請求項５】
前記ハウジング固定台および前記ハウジング固定カバーのいずれか一方は、
前記ハウジング側に突出するカバー固定ピンを有し、
前記ハウジング固定台および前記ハウジング固定カバーの他方は、
前記カバー固定ピンが挿入される第２孔部を有する、請求項４に記載のハウジング取付ユニット。
【請求項６】
前記ハウジング固定カバーは、
径方向に延びる径方向部と、
前記径方向部の外周縁から軸方向に延びる軸方向部と、
を有し、
前記防振部材は、前記径方向部と前記ハウジング固定台とに挟み込まれて軸方向に固定され、前記軸方向部と前記フランジ部とに挟み込まれて径方向に固定される、請求項５に記載のハウジング取付ユニット。
【請求項７】
前記カバー固定ピンは、前記ハウジング固定カバーの前記径方向部から前記ハウジング側に突出する、請求項６に記載のハウジング取付ユニット。
【請求項８】
前記ハウジング固定台は、前記ハウジング側に突出する中空状の台座部を有し、
前記台座部は、軸方向の先端面から内側に貫通する前記第２孔部を有する、請求項７に記載のハウジング取付ユニット。
【請求項９】
前記カバー固定ピンの先端に固定爪が設けられ、前記ハウジング固定カバーは前記固定爪により前記ハウジング固定台に固定される、請求項５から８のいずれか１項に記載のハウジング取付ユニット。
【請求項１０】
前記ハウジング固定カバーは、外周縁から前記ロータ側に突出する環状の第１壁部と、前記第１壁部１の径方向内側に所定の間隔を隔てて突出する環状の第２壁部と、を有し、
前記第１壁部と前記第２壁部とで形成された溝部に前記ロータの外周縁が配置される、請求項４から９のいずれか１項に記載のハウジング取付ユニット。
【請求項１１】
前記ハウジング固定カバーは、前記第１壁部に開口部が設けられる、請求項１０に記載のハウジング取付ユニット。
【請求項１２】
前記ハウジング固定ピンと前記ハウジング固定台は、同一の樹脂材料で形成された単一の部材である、請求項１から１１のいずれか１項に記載のハウジング取付ユニット。
【請求項１３】
請求項１から１２のいずれか１項に記載のハウジング取付ユニットと、
前記ロータと、
を備えたモータ。
【請求項１４】
請求項１３に記載のモータと、
前記ロータに固定されるファンと、
前記ハウジング固定台を有するフレームと、
を備えた送風装置。
【請求項１５】
前記ハウジング固定台と前記フレームは、同一の樹脂材料で形成された単一の部材である、請求項１４に記載の送風装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハウジング取付ユニット、ハウジング取付ユニットを備えたモータ、および送風装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２００２−２４３１９３号公報には、ファンとファンを駆動するモータで構成される空気調和機等の送風機構造が開示される。当該送風機構造は、固定子のステータがロータと対向するように配置される。ステータは、ステータ固定用治具を介して固定治具にネジ等を用いて固定される。また、固定治具はロータの中心軸に設けた軸受を回転自在に支持し、固定治具のステータと反対側の面に室内機制御基板が固定される。さらに室内機制御基板を囲うようにケースを配置し、ネジ等を用いてケースを固定治具に固定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２４３１９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の構成では、ステータと軸受の間にネジを挿入してステータ固定用治具を固定治具に固定している。しかし、ステータと軸受の間にネジを配置した場合、ステータコアの外径が大きくなるため、ロータの外径も大きくなる。その結果、ステータ固定治具の外径も大きくなり、送風機全体が大型化する。また、ステータと軸受の間にネジ等の金属部品を配置する場合、ステータとの電気的絶縁性を考慮してステータとネジとの間隔を所定距離以上開けておく必要があり、その分モータの外径が大きくなる。
【０００５】
本発明は、モータの外径を極力小さくできるハウジング取付ユニット、モータ、および送風装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の例示的なハウジング取付ユニットは、ステータユニットと、前記ステータユニットを固定するハウジング固定部と、を有し、前記ステータユニットの外周側にロータが配置される。前記ステータユニットは、ステータと、前記ステータを被覆する樹脂製のハウジングと、を有する。前記ハウジング固定部は、前記ハウジングが固定されるハウジング固定台と、前記ハウジング固定台の前記ハウジングとの対向面から軸方向に突出する複数のハウジング固定ピンと、を有する。前記ハウジングは、前記ステータの外周面よりも径方向外側に突出し、前記ロータと軸方向に対向する複数のフランジ部を有する。前記ハウジング固定台は、前記ハウジングとの対向面から軸方向に突出する複数のハウジング固定ピンを有する。前記各フランジ部は、前記ハウジング固定ピンが挿入される第１孔部を有する。前記第１孔部の径方向位置は、前記ロータと軸方向に重なる位置である。
【発明の効果】
【０００７】
例示的な本発明によれば、モータの外径を小さくするための技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係るハウジング取付ユニットを含む送風装置１００の全体構成を示す側面断面図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係るハウジング取付ユニットを含むモータの外観斜視図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態に係るハウジング取付ユニットを含むモータの分解斜視図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態に係るハウジング取付ユニットを含むモータを軸方向に沿って切断した部分断面図である。
【図５】図５は、ステータユニットをロータ側から見た斜視図である。
【図６】図６は、ロータホルダをステータユニット側から見た斜視図である。
【図７】図７は、ハウジング固定台をハウジング側から見た斜視図である。
【図８】図８は、ハウジング固定カバーをハウジング側から見た斜視図である。
【図９】図９は、ハウジング固定カバーをロータ側から見た斜視図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施形態に係るハウジング取付ユニットにおける、ハウジングのフランジ部に取り付けられた防振部材の斜視図である。
【図１１】図１１は、本発明の実施形態に係るハウジング取付ユニットおける、ハウジングとハウジング固定台の連結部分に取り付けられた防振部材の側面図である。
【図１２】図１２は、防振部材を開口部側から見た斜視図である。
【図１３】図１３は、本発明の実施形態に係るハウジング取付ユニットにおける、ハウジング固定カバーのカバー固定ピンを含む軸方向の断面図である。
【図１４】図１４は、図１３におけるハウジング固定カバーのカバー固定ピンとハウジング固定台の第２孔部との固定部分の拡大図である。
【図１５】図１５は、本実施形態のハウジング取付ユニットをフレーム側から見た部分斜視図である。
【図１６】図１６は、本発明の実施形態に係るハウジング取付ユニットにおける、ハウジングとハウジング固定台の連結部分の部分断面図であって、第１孔部の径方向位置をロータの外周部よりも径方向内側とした変形例を示す図である。
【図１７】図１７は、本発明の実施形態に係るハウジング取付ユニットに用いる防振部材の変形例を示す斜視図である。
【図１８】図１８は、図１７の防振部材が取り付けられたステータユニットをハウジング固定台に位置決めした状態を示す斜視図である。
【図１９】図１９は、図１８の防振部材周辺を径方向外側から見た拡大図である。
【図２０】図２０は、ハウジング固定カバーのカバー固定ピンがハウジング固定台の第２孔部に挿入され、カバー固定ピンの溶着により固定された状態を示す断面図である。
【図２１】図２１は、図１４に示した構成の変形例であって、ハウジング固定台にカバー固定ピンを設け、ハウジング固定カバーに第２孔部を設けた構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本明細書では、図１に示す中心軸Ｏに平行な方向を「軸方向」、中心軸Ｏと直交する方向を「径方向」、中心軸Ｏを中心とする円弧に沿う方向を「周方向」とそれぞれ称する。また、本明細書では、中心軸Ｏが延びる方向を水平方向とし、フレーム１０１側を下方向として各部の形状や位置関係を説明する。ただし、この上下方向の定義により、本発明に係るハウジング取付ユニットの使用時の向きを限定する意図はない。
【００１０】
＜１．送風装置およびモータの構成＞
図１は、本発明の実施形態に係るハウジング取付ユニット５０を含む送風装置１００の全体構成を示す側面断面図である。図２は、本発明の実施形態に係るハウジング取付ユニット５０を含むモータ１の外観斜視図である。図３は、本発明の実施形態に係るハウジング取付ユニット５０を含むモータ１の分解斜視図である。図４は、本発明の実施形態に係るハウジング取付ユニット５０を含むモータ１を軸方向に沿って切断した部分断面図である。
【００１１】
図１に示すように、送風装置１００は、モータ１と、ファン１１と、フレーム１０１とを有する。モータ１は、ハウジング取付ユニット５０と、ロータ１５と、を有する。ハウジング取付ユニット５０は、ステータユニット１３と、ステータユニット１３のハウジング１３ｂが固定されるハウジング固定部１０３と、を有する。ロータ１５はステータユニット１３の外周側に配置される。ハウジング固定部１０３は、ハウジング固定台１０３ａと、ハウジング固定カバー１０３ｂと、を有する。ハウジング固定台１０３ａは、フレーム１０１に固定される。なお、ハウジング固定台１０３ａとフレーム１０１は、同一の樹脂材料で形成された単一の部材としてもよい。ハウジング固定台１０３ａをフレーム１０１と一体形成することにより、送風装置１００の組み立て工数や部品点数を削減することができる。
【００１２】
ファン１１は、ロータ１５に固定される。ファン１１は上下に延びる中心軸Ｏを中心として回転する。ファン１１は、ロータ１５の外側、即ちロータ１５を挟んでステータ１３の反対側に位置し、複数の羽根（図示せず）を有する。ファン１１は、ロータ１５と共に中心軸Ｏを中心として回転する。ロータ１５の回転に伴いロータ１５に固定されたファン１１も回転し、ファン１１の回転によって気流が発生する。ファン１１は、例えば接着、圧入、又は、インサート成形等によって、ロータ１５に固定される。
【００１３】
ステータユニット１３は、ステータ１３ａと、ハウジング１３ｂとを有する。ステータ１３ａは、ステータコア１４と、インシュレータ１８と、複数のコイルとを有する。ステータコア１４は、環状に配置されるコアバック１６と、コアバック１６から径方向外側に延びる複数のティース１７と、を有する。インシュレータ１８は、各々のティース１７に設けられる。各ティース１７にインシュレータ１８を介して導線が巻かれることによって、複数のコイルが構成される。複数のコイルは、例えばＵ相、Ｖ相、Ｗ相の３相のコイルを有する。例えば、電磁鋼板が軸方向に積層された積層鋼板で構成される。
【００１４】
図５は、ステータユニット１３をロータ１５側から見た斜視図である。ハウジング１３ｂは樹脂製であり、ステータ１３ａを被覆する。ハウジング１３ｂはフランジ部３０を有する。フランジ部３０は、ステータ１３ａの外周面よりも径方向外側に突出する。フランジ部３０は、ロータ１５と軸方向に対向する。なお、本実施形態ではハウジング１３ｂの外周縁の３箇所にフランジ部３０を設けたが、２箇所若しくは４箇所以上にフランジ部３０を設けてもよい。
【００１５】
フランジ部３０は、それぞれ軸方向に延びる第１孔部３１を有する。第１孔部３１は、それぞれ３本のハウジング固定ピン１１０のいずれかに重なる位置に設けられる。ハウジング１３ｂをハウジング固定台１０３ａに組み付けたとき、ハウジング固定ピン１１０が第１孔部３１に挿入される。ハウジング１３ｂにはリード線導入部１９が設けられている。図示しないリード線が、ハウジング１３ｂの外部からリード線導入部１９を介してステータ１３ａに接続される。
【００１６】
ステータユニット１３は軸受部２０を有する。軸受部２０は、後述するロータ１５のシャフト２３を回転可能に支持する。軸受部２０の径方向中心は中心軸Ｏと一致する。本実施形態では、軸受部２０はスリーブ軸受である。ただし、軸受部２０は、ボールベアリング等の他の構造の軸受であってもよい。
【００１７】
図６は、ロータホルダ２１をステータユニット１３側から見た斜視図である。ロータ１５は、ロータホルダ２１とシャフト２３とを有する。ロータホルダ２１は、外周縁２１ａが軸方向においてステータユニット１３側に突出するカップ形状である。ロータホルダ２１は、樹脂材で構成される。ただし、炭素鋼等の磁性材でも良い。ロータホルダ２１の径方向中央部にはシャフト固定部２１ｂが設けられている。
【００１８】
図４に示すように、ロータホルダ２１はマグネット２７を保持する。マグネット２７は、ロータホルダ２１の内周面に配置される。本実施形態では、マグネット２７は単一の環状マグネットである。マグネット２７の径方向内側の面には、Ｎ極とＳ極とが周方向に交互に着磁される。単一の環状マグネットに替えて、複数のマグネットがロータホルダ２１の内周面に配置されてもよい。ロータホルダ２１とマグネット２７とが磁性体粉を配合した樹脂によって、単一の部材として構成されてもよい。なお、図４に示したロータホルダ２１の外周縁２１ａからマグネット２７の内周面までの部分を、ロータ１５の外周部１５ａとする。
【００１９】
上記構成のモータ１において、ステータユニット１３内のコイルに電力が供給されると、ティース１７に磁束が生じる。そして、ティース１７とマグネット２７との間の磁束の作用により周方向のトルクが発生する。これにより、ロータ１５がステータユニット１３に対して中心軸Ｏを中心として回転し、モータ１の回転動作が開始される。コイルへの電力の供給が停止されると、ロータ１５の回転が停止する。これにより、モータ１の回転動作が停止する。
【００２０】
＜２．ハウジング取付ユニットの構成＞
次に、本実施形態に係るハウジング取付ユニット５０について詳細に説明する。図７は、ハウジング固定台１０３ａをハウジング１３ｂ側から見た斜視図である。ハウジング固定台１０３ａは、ハウジング固定ピン１１０と、台座部１１１と。フレーム固定部１１２と、を有する。ハウジング固定ピン１１０は、ハウジング固定台１０３ａのハウジング１３ｂとの対向面の３箇所から軸方向に突出する。台座部１１１は、ハウジング固定台１０３ａのハウジング１３ｂとの対向面の４箇所から軸方向に突出する。台座部１１１は、軸方向から見て円弧形状であり、内部が中空である。台座部１１１は、軸方向の先端面から内側に貫通する第２孔部１２１を有する。ハウジング固定ピン１１０と台座部１１１は略同一円周上に形成されている。フレーム固定部１１２は、ハウジング固定台１０３ａのフレーム１０１に対向する端縁から軸方向に突出する。ハウジング固定台１０３ａはフレーム固定部１１２によってフレーム１０１に固定される。ハウジング固定ピン１１０、台座部１１１およびフレーム固定部１１２とハウジング固定台１０３ａは、同一の樹脂材料で形成された単一の部材である。なお、別部材のハウジング固定ピン１１０、台座部１１１またはフレーム固定部１１２をハウジング固定台１０３ａに固定してもよい。
【００２１】
図８は、ハウジング固定カバー１０３ｂをハウジング１３ｂ側から見た斜視図である。ハウジング固定カバー１０３ｂは環状であって、ハウジング１３ｂ側からハウジング固定台１０３ａに固定される。ハウジング固定カバー１０３ｂは、径方向に延びる径方向部１１３と、径方向部１１３の外周縁から軸方向に延びる軸方向部１１５と、を有する。
【００２２】
図８に示すように、ハウジング固定カバー１０３ｂは、軸方向のハウジング１３ｂ側に突出する４本のカバー固定ピン１２０を有する。具体的には、カバー固定ピン１２０はハウジング固定カバー１０３ｂの径方向部１１３、即ち、軸方向部１１５の近傍からハウジング１３ｂ側に突出する。４本のカバー固定ピン１２０は、それぞれハウジング固定台１０３ａの台座部１１１に設けられた第２孔部１２１のいずれかに重なる位置に設けられる。カバー固定ピン１２０とハウジング固定カバー１０３ｂは、同一の樹脂材料で形成された単一の部材である。
【００２３】
図９は、ハウジング固定カバー１０３ｂをロータ１５側から見た斜視図である。図９に示すように、ハウジング固定カバー１０３ｂは、軸方向のロータホルダ２１側に突出する環状の第１壁部１２３および第２壁部１２５を有する。第１壁部１２３は、径方向部１１３の外周縁から突出する。第２壁部１２５は、第１壁部１２３の径方向内側に所定の間隔を隔てて突出する。第１壁部１２３と第２壁部１２５との間に溝部１２７が形成される。第１壁部１２３および第２壁部１２５とハウジング固定カバー１０３ｂは、同一の樹脂材料で形成された単一の部材である。第１壁部１２３の周方向の一部には、軸方向に延びるスリット状の開口部１２９が設けられている。
【００２４】
図１０は、本発明の実施形態に係るハウジング取付ユニット５０における、ハウジング１３ｂのフランジ部３０に取り付けられた防振部材４０の斜視図である。図１１は、本発明の実施形態に係るハウジング取付ユニット５０における、ハウジング１３ｂとハウジング固定台１０３ａの連結部分に取り付けられた防振部材４０の側面図である。図１２は、防振部材４０を挿入口４０ａ側から見た斜視図である。
【００２５】
ハウジング１３ｂのフランジ部３０には防振部材４０が取り付けられている。図１２に示すように、防振部材４０は中空直方体状の部材であって、周方向に延びる一方の面に挿入口４０ａを有する。防振部材４０の挿入口４０ａからフランジ部３０が挿入される。挿入口４０ａの軸方向の端縁には円弧状の切り欠き４０ｂが形成されている。
【００２６】
防振部材４０は、高弾性材料である天然ゴム又は合成ゴム等で構成されることが好ましい。より詳細には、防振部材４０は、シリコーンゴム又はＣＲ（クロロプレンゴム）等で構成されることが好ましい。
【００２７】
ハウジング固定部１０３にハウジング１３ｂを取り付ける場合、先ずハウジング１３ｂのフランジ部３０に防振部材４０を取り付ける。このとき、防振部材４０の切り欠き４０ｂが第１孔部３１に重なるため、第１孔部３１が防振部材４０によって塞がれるのを回避することができる。次に、フランジ部３０の第１孔部３１にハウジング固定台１０３のハウジング固定ピン１１０を挿入する。そして、ハウジング固定カバー１０３ｂをハウジング固定部１０３に固定する。これにより、ハウジング固定カバー１０３ｂとハウジング固定台１０３ａとで防振部材４０を挟み込むことでハウジング１３ｂをハウジング固定部１０３ａに固定する。
【００２８】
また、本実施形態のハウジング取付ユニット５０によれば、ハウジング固定台１０３ａにハウジング固定ピン１１０が設けられ、ハウジング１３ｂのフランジ部３０に第１孔部３１が設けられる。そして、ハウジング固定ピン１１０が第１孔部３１に挿入されることで、ステータユニット１３がハウジング固定台１０３ａに対して位置決めされる。ここで、図４に示すように、第１孔部３１の径方向位置は、ロータ１５の外周部１５ａと軸方向に重なる位置である。これにより、ハウジング１３ｂの外径、およびハウジング固定台１０３ａの外径をロータ１５の外径と同一径に抑えることができ、モータ１、および送風装置１００を小型化することができる。
【００２９】
ハウジング固定ピン１１０を用いずにハウジング１３ｂをハウジング固定台１０３ａに固定する方法としては、フランジ部３０の外側でハウジング１３ｂを固定する方法、或いはフランジ部３０の第１孔部３１にネジ等を挿入して固定する方法がある。しかし、フランジ部３０の外側でハウジング１３ｂを固定するとハウジング取付ユニット５０が径方向に大型化する。一方、ネジを用いて固定する場合はネジの頭部がロータ１５の近傍に位置することとなる。そのため、ロータ１５をハウジング固定台１０３ａから軸方向に遠ざけてロータ１５とネジの頭部との干渉を回避する必要があり、ハウジング取付ユニット５０が軸方向に大型化する。また、モータ１の振動によりネジが弛むおそれもある。
【００３０】
本実施形態のようにハウジング固定台１０３ａとハウジング固定カバー１０３ｂとでフランジ部３０を挟み込んで固定することにより、ハウジング１３ｂとハウジング固定台１０３ａとをコンパクトな構成で強固に固定することができる。
【００３１】
また、ハウジング固定ピン１１０が樹脂材料で形成されるため、ハウジング固定ピン１１０の近傍に配置されるロータ１５のマグネット２７の磁束の流れに影響を与えない。これにより、ティース１７とマグネット２７との間の磁束の作用により発生する周方向のトルクが安定するため、ロータ１５の回転を安定させることができる。さらに、ハウジング固定ピン１１０をハウジング固定台１０３ａと一体形成することにより、組み立て工数や部品点数を削減することができ、送風装置１００の製造コストを低減することができる。
【００３２】
また、図１１に示すように、フランジ部３０に取り付けられた防振部材４０がハウジング固定台１０３ａに接触することにより、ハウジング１３ｂがハウジング固定台１０３ａに対し軸方向に所定の間隔ｄを隔てて固定される。これにより、ハウジング１３ｂとハウジング固定台１０３ａとはハウジング固定ピン１１０と第１孔部３１のみで接触するため、ハウジング１３ｂとハウジング固定台１０３ａの接触面積が減少する。従って、ハウジング１３ｂの振動がハウジング固定台１０３ａを介してフレーム１０１に伝達され、送風装置１００全体が振動することを抑制することができる。
【００３３】
図１３は、本発明の実施形態に係るハウジング取付ユニット５０における、ハウジング固定カバー１０３ｂのカバー固定ピン１２０を含む軸方向の断面図である。図１４は、図１３におけるハウジング固定カバー１０３ｂのカバー固定ピン１２０とハウジング固定台１０３ａの第２孔部１２１との固定部分の拡大図である。カバー固定ピン１２０の先端には径方向外側に突出する固定爪１２０ａが設けられている。また、第２孔部１２１は固定爪１２０ａよりも大きく形成されている。
【００３４】
カバー固定ピン１２０を第２孔部１２１に挿入する際、固定爪１２０ａの径方向外側の傾斜部分が第２孔部１２１の端縁に接触する。この状態でハウジング固定カバー１０３ｂをハウジング固定台１０３ａに押し付けると、カバー固定ピン１２０が径方向内側に撓みながら第２孔部１２１に挿入される。
【００３５】
固定爪１２０ａが第２孔部１２１を通過すると、径方向内側に撓んでいたカバー固定ピン１２０が復元力によって元の形状に戻る。その結果、図１３に示すように固定爪１２０ａが第２孔部１２１の端縁に引っ掛かる。即ち、カバー固定ピン１２０は、固定爪１２０ａによりハウジング固定台１０３ａに固定される。このとき、ハウジング固定カバー１０３ｂの軸方向部１１５の先端がハウジング固定台１０３ａに当たる。これにより、ハウジング固定カバー１０３ｂがハウジング固定台１０３ａに対して径方向および軸方向に位置決めされる。
【００３６】
本実施形態のハウジング取付ユニット５０によれば、ハウジング固定カバー１０３ｂの径方向部１１３と軸方向部１１５とで防振部材４０を挟み込む。これにより、ハウジング固定カバー１０３ｂとハウジング固定台１０３ａとで防振部材４０を径方向および軸方向から挟み込むことができ、ハウジング１３ｂの径方向および軸方向へのずれを防止することができる。
【００３７】
また、本実施形態のハウジング取付ユニット５０によれば、ネジ等の金属部品を使用せずにハウジング固定カバー１０３ｂを固定するため、ステータ１３との電気的絶縁を考慮する必要がない。そのため、カバー固定ピン１２０および第２孔部１２１をステータ１３の近傍に配置することができる。従って、モータ１の外径を小さくすることができる。特に、固定爪１２０と第２孔部１２１とを用いたスナップフィット構造によってハウジング固定カバー１０３ｂを固定する図１１の構成は、固定のための工具を必要としないためハウジング取付ユニット５０および送風装置１００の組み立て工程を簡素化することができる。
【００３８】
また、カバー固定ピン１２０がハウジング固定カバー１０３ｂの径方向部１１３からハウジング１３ｂ側に突出するため、軸方向部１１５が径方向外側に開きにくくなる。これにより、ハウジング固定台１０３ａとハウジング固定カバー１０３ｂとでフランジ部３０を強く挟むことができる。
【００３９】
また、第２孔部１２１は台座部１１１の上面に形成されており、カバー固定ピン１２０が第２孔部１２１の端縁、即ち台座部１１１の上面内側で固定される。これにより、カバー固定ピン１２０の突出長を短くすることができ、カバー固定ピン１２０が折れにくくなる。図９および図１３に示すように、カバー固定ピン１２０の突出長を軸方向部１１５の突出長よりも短くしておくことで、軸方向部１１５によってカバー固定ピン１２０を保護することができる。
【００４０】
その後、ステータユニット１３の軸受部２０にロータ１５のシャフト２３を挿入することにより、ロータ１５がステータユニット１３に装着される。このとき、図１３に示したように、ロータホルダ２１の外周縁２１ａはハウジング固定カバー１０３ｂの第１壁部１２３と第２壁部１２５との間の溝部１２７に配置される。
【００４１】
例えば、空気調和機の室内機で用いられる場合は、熱交換器回りの結露によってモータ１に水が掛かる可能性がある。室外機で用いられる場合は、風雨によってモータ１に水が掛かる可能性がある。特に、本実施形態のようにステータユニット１３の径方向外側にロータ１５が配置されるアウターロータ型のモータ１においては、モータ１を覆うカバーが無いため、ステータユニット１３とロータ１５との隙間から軸受部２０に水が浸入するおそれがある。軸受部２０に水が浸入すると、軸受部２０の潤滑油が劣化したり、金属製の軸受部２０が錆びたりする可能性がある。
【００４２】
本実施形態の構成によれば、ハウジング固定カバー１０３ｂを装着することでステータユニット１３に水が直接掛からないようにすることができる。また、ロータホルダ２１の外周縁２１ａが第１壁部１２３および第２壁部１２５と共に軸方向に入り組んだ迷路形状を構成する。従って、ロータ１５とハウジング固定カバー１０３ｂとの隙間から軸受部２０に水が浸入し難い構造となる。
【００４３】
図１５は、本実施形態のハウジング取付ユニット５０をフレーム１０１側から見た部分斜視図である。図１５に示すように、ハウジング固定カバー１０３ｂをハウジング固定台１０３ａに装着した状態で、開口部１２９はフレーム１０１側、即ち第１壁部１２３の下端部に配置される。モータ１に掛かった水は、ロータ１５の外周面、或いは第１壁部１２３の内周面に沿って下方向へ流れ、第１壁部１２３の下端部に配置された開口部１２９から排水される。これにより、モータ１とハウジング固定カバー１０３ｂとの間に水が溜まるのを抑制することができる。なお、ここでは開口部１２９を軸方向に延びるスリット状としたが、窓状の開口部１２９であってもよい。
【００４４】
なお、本実施形態ではフランジ部３０に設けられた第１孔部３１の径方向位置をロータ１５の外周部１５ａと重なる位置としたが、例えば図１６に示すように、第１孔部３１の径方向位置をロータ１５の外周部１５ａよりも径方向内側とすることもできる。この構成においても、ハウジング１３ｂの外径、およびハウジング固定台１０３ａの外径をロータ１５の外径よりも小さく抑えることができ、モータ１、および送風装置１００を小型化することができる。即ち、第１孔部３１の径方向位置は、ロータ１５と軸方向に重なる位置であればよい。
【００４５】
ただし、第１孔部３１の径方向位置をロータ１５の外周部１５ａよりも径方向内側とした場合、ハウジング固定ピン１１０がステータ１３ａと径方向に重なる位置に配置される。そのため、ハウジング固定ピン１１０がステータ１３ａのコイルと接触すると断線等の不具合が発生するおそれがある。そこで、図１６に示すようにハウジング１３ｂの軸方向の厚みを大きくして、ステータ１３ａとハウジング固定ピン１１０との軸方向距離を所定距離以上とすることが好ましい。
【００４６】
図１７は、本発明の実施形態に係るハウジング取付ユニット５０に用いる防振部材４０の変形例を示す斜視図である。図１７に示す防振部材４０は円筒状であり、防振部材４０の外周面には周方向に沿って延びる筒部４０ｃが形成されている。防振部材４０の上面中央部には底面まで貫通する貫通孔４０ｄが設けられている。
【００４７】
図１８は、図１７の防振部材４０が取り付けられたステータユニット１３をハウジング固定台１０３ａに位置決めした状態を示す平面図である。図１９は、図１８の防振部材４０周辺を径方向外側から見た拡大図である。図１９に示すように、フランジ部３０には第１孔部３１に連通する切り欠き部３０ａが形成されている。防振部材４０をフランジ部３０に取り付ける際は、防振部材４０の筒部４０ｃを切り欠き部３０ａから第１孔部３１に嵌め込む。その後、図７に示したハウジング固定台１０３ａのハウジング固定ピン１１０を防振部材４０の貫通孔４０ｄに挿入する。これにより、ステータユニット１３がハウジング固定台１０３ａに位置決めされる。
【００４８】
図１７に示した防振部材４０を用いた場合、防振部材４０がハウジング固定ピン１１０と第１孔部３１との間にも介在する。従って、防振部材４０はハウジング１３ｂからハウジング固定ピン１１０に伝達される振動を吸収することができ、モータ１の振動がハウジング固定ピン１１０を介してハウジング固定台１０３ａに伝達されるのを抑制することができる。
【００４９】
図２０は、本発明の実施形態に係るハウジング取付ユニット５０の変形例を示す図であって、ハウジング固定カバー１０３ｂのカバー固定ピン１２０がハウジング固定台１０３ａの第２孔部１２１に挿入され、カバー固定ピン１２０の溶着により固定された状態を示す断面図である。
【００５０】
カバー固定ピン１２０を第２孔部１２１に挿入すると、ハウジング固定カバー１０３ｂの軸方向部１１５の先端がハウジング固定台１０３ａに当たる。このとき、カバー固定ピン１２０の先端がハウジング固定台１０３ａの軸方向の反対側に突出する。この状態で、カバー固定ピン１２０の先端を加熱することにより、第２孔部１２１の内径よりも大きい溶着部１２０ｂを形成する。これにより、ハウジング固定カバー１０３ｂがハウジング固定台１０３ａに対して径方向および軸方向に位置決めされる。
【００５１】
なお、上記の構成に代えて、図２１に示すように、ハウジング固定台１０３ａにカバー固定ピン１２０を設け、ハウジング固定カバー１０３ｂに第２孔部１２１を設けてもよい。図２１の構成においても、図１４に示した構成と同様の作用、効果を得ることができる。また、ハウジング固定カバー１０３ｂの固定は図２０に示したスナップフィットに代えて図２０に示した溶着固定を採用することもできる。
【００５２】
さらに、カバー固定ピン１２０を用いずにハウジング固定カバー１０３ｂをハウジング固定台１０３ａに固定してもよい。例えば、ハウジング固定台１０３ａの外周縁、またはハウジング固定カバー１０３ｂの軸方向部１１５の内側面のいずれか一方に雄ネジ部を設け、他方に雌ネジ部を設けることにより、ハウジング固定カバー１０３ｂをハウジング固定台１０３ａにネジ作用で嵌め合わせて固定することができる。
【００５３】
＜３．留意点＞
本明細書中に開示されている種々の技術的特徴は、その技術的創作の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。また、本明細書中に示される複数の実施形態及び変形例は可能な範囲で組み合わせて実施されてよい。
【００５４】
以上においては、本発明のハウジング取付ユニットが送風装置におけるモータの取り付けに適用される構成を例示した。ただし、本発明の取付構造は送風装置に限らず、冷蔵庫や空気調和機の室外機等のモータを使用する他の機器にモータを取り付ける際に広く適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、例えば送風装置に対するモータの取付構造に利用することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１・・・モータ
１１・・・ファン
１３・・・ステータユニット
１３ａ・・・ステータ
１３ｂ・・・ハウジング
１５・・・ロータ
１５ａ・・・外周部
２０・・・軸受部
２１・・・ロータホルダ
２１ａ・・・外周縁
２３・・・シャフト
２７・・・マグネット
３０・・・フランジ部
３１・・・第１孔部
４０・・・防振部材
５０・・・ハウジング取付ユニット
１００・・・送風装置
１０１・・・フレーム
１０３・・・ハウジング固定部
１０３ａ・・・ハウジング固定台
１０３ｂ・・・ハウジング固定カバー
１１０・・・ハウジング固定ピン
１１１・・・台座部
１１３・・・径方向部
１１５・・・軸方向部
１２０・・・カバー固定ピン
１２０ａ・・・固定爪
１２０ｂ・・・溶着部
１２１・・・第２孔部
１２３・・・第１壁部
１２５・・・第２壁部
１２７・・・溝部
１２９・・・開口部
Ｏ・・・中心軸
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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