(57)【要約】【課題】本発明は、回転子と電機子との同軸度を確保し、長寿命化を図るとともに、部品点数削減により組み立て性の良いブラシレスモータを提供することを目的とする。【解決手段】円筒状の軸受保持部９を有し、その外側に軸受保持部９との間にスペース１０をもって位置する筒状の給油材保持部１１を有し、さらにこれらの外側に周壁１２よりなる電機子固定部をもつモータ外郭樹脂ケース７を成型して作成し、軸受保持部９に軸受２を嵌め込み、給油材１３を給油材保持部１１におけるスペース１０に嵌め込み、電機子４を電機子固定部に嵌め込んでロータであるマグネット６と同軸度を高めたブラシレスモータの構成とする。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マグネットよりなる回転子と、コイルをもち回転子の外周に配置された電機子と、モータの回転軸と、回転軸を支持する軸受と、軸受に給油する給油材と、駆動回路を形成したプリント基板と、モータ外郭ケースと、裏蓋とを有するブラシレスモータであって、前記モータ外郭ケースを樹脂成形ケースとするとともに、円筒状の軸受保持部と、軸受保持部の外側にスペースをもって位置する円筒状の給油材保持部と、軸受部と同心の電機子固定用の周壁を一体に形成し、軸受保持部に軸受を嵌め込み、給油材保持部に給油材を嵌め込み、前記モータ外郭ケースにて電機子を位置規制して固定したことを特徴とするブラシレスモータ。
【請求項２】
円筒状の軸受保持部はスリットを有し、軸受は外周に複数の突起を有し、前記軸受を、その突起をスリットに係合させて軸受保持部に嵌め入れたことを特徴とする請求項１記載のブラシレスモータ。
【請求項３】
軸受保持部および給油材保持部の下部に封止用のカバーを固着したことを特徴とする請求項１または請求項２記載のブラシレスモータ。
【請求項４】
モータ外郭ケースは、電機子・回転子・モータリード線を固定するモータリード線固定部を一体に有することを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３記載のブラシレスモータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷蔵庫などの冷凍機の庫内における冷気循環用および、庫外におけるコンプレッサーの冷却用ファンモータで、省電力化のために使用されるようになったＡＣインプットＤＣブラシレスモータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、冷蔵庫等の冷凍機器には、庫内における冷気を循環させるファンモータおよび、コンプレッサーを冷却させるファンモータが装備されている。このファンモータとしては直接にＡＣ電源で駆動できること、部品点数が少ないこと、さらにコストが安い等の点から、隈取コイル型のＡＣモータを用いているが、電力消費量や発熱量が大きいことから、最近はロータに永久磁石を用い、かつ、ＡＣインプットＤＣブラシレスモータモータを使用するようになってきている。
【０００３】
図５は従来のＡＣインプットＤＣブラシレスモータの断面図を示しており、モータの回転軸１８にはロータとなるマグネット１９を取り付けてあり、回転軸１８は軸受部材２０によって回転自在に支持されている。電機子ヨーク２１は磁性材料によって磁気的に分割形成した後、回転軸１８に対し同心円状になるように配置されており、コイル２２を関係づけている。そして電機子ヨーク２１と駆動回路をプリント基板２３に取り付け、これを不飽和ポリエステル樹脂なのモールド材２４でモールドあるいは鋼板等により外郭部品を構成し、各部品で精度を保つようにしている。
【０００４】
このようにブラシレスＤＣモータは、電子部品を多く使用するとともにプリント基板２３を内蔵しているために、モールドしたり、絶縁処理をしたりして保護している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように構成された従来のブラシレスＤＣモータでは、以下に説明するような問題点があった。
【０００６】
すなわち、ＡＣインプットＤＣモータであることから電力消費量が小さいこと、および小型薄型に構成可能であるという利点を有するが、モールドタイプであることから、モールド材を成形型に注入して成型するときに、その成型圧によりプリント基板に取り付けられている駆動用の回路部品が破損したり、ＡＣインプットＤＣモータの細いコイルが断線したり、電気絶縁が損なわれることが生じやすい。なお、鋼板モータの場合は、電気絶縁の確保や耐湿性能確保のために多くの部品を必要とした。
【０００７】
また、特にモールドタイプの場合、破損を防止するために保護部品を追加して対策をしなければならず、使用回路部品も限定された部品を使用するため製品価格が高価になってしまう。さらに製品解析を行うためにはモールド樹脂を剥ぎ取らねばならず、解析のために多くの時間を要している。
【０００８】
今後、製品のリサイクル化を推進する上で分解のしやすい製品を提供することが要求されてくると考えられ、現行モールドタイプモータでは分解が困難であり、リサイクル化の障害になる恐れがある。
【０００９】
また、鋼板モータの場合、電気的絶縁距離の確保や耐湿性の確保のために、多くの部品追加を必要とし、外郭部品の精度確保と給油機構の追加などの課題があり、小型・薄型・軽量化には問題がある。
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、組み立て精度が容易に確保でき、部品選定に自由度が保て、しかも分解が容易な構造のブラシレスモータを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するため、円筒状の軸受保持部を有し、その外周に軸受保持部との間にスペースをもって位置する筒状の給油材保持部を有し、さらにこれらの外側に周壁よりなる電機子固定部をもつモータ外郭樹脂ケースを成型して作成する。前記軸受保持部に軸受を圧入し、給油材を給油材保持部におけるスペースに挿入し、軸受保持部と給油材保持部の下部に封止用のカバーを固着する。
【００１２】
その後、プリント基板上にコイルが巻線された電機子とモータ駆動用の回路部品を取り付けて上記モータ外郭樹脂ケースに取り付け、さらに複数の磁極が着磁された回転子を挿入し、裏蓋をかぶせた構成のブラシレスモータとする。
【００１３】
本発明によれば、組み立て精度が容易に確保でき、部品選定に自由度が保て、しかも、分解が容易な構造のブラシレスモータを提供することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、マグネットよりなる回転子と、コイルをもち、回転子の外周に配置された電機子と、モータの回転軸と、回転軸を支持する軸受と、軸受に給油する給油材と、駆動回路を形成したプリント基板と、モータ外郭ケースと、裏蓋とを有するブラシレスモータであって、前記モータ外郭ケースを樹脂成形ケースとするとともに、円筒状の軸受保持部と、軸受保持部の外側にスペースをもって位置する円筒状の給油材保持部と、軸受部と同心の電機子固定用の周壁を一体に形成し、軸受保持部に軸受を嵌め込み、給油材保持部に給油材を嵌め込み、前記モータ外郭ケースにて電機子を位置規制して固定したブラシレスモータであり、組み立て精度を容易に確保でき、軸受の長寿命が確保され、組み立て・分解性もよいという作用を有する。
【００１５】
本発明の請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のブラシレスモータにおいて、円筒状の軸受保持部はスリットを有し、軸受は外周に複数の突起を有し、前記軸受を、その突起をスリットに係合させて軸受保持部に嵌め入れたものであり、軸受固定の安定化し、給油が円滑に行われるという作用を有する。
【００１６】
本発明の請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載のブラシレスモータにおいて、軸受保持部および給油材保持部の下部に封止用のカバーを固着したものであり、軸受固定の安定化と寿命の確保が可能となるという作用を有する。
【００１７】
本発明の請求項４に記載の発明は、請求項１または請求項２または請求項３に記載のブラシレスモータにおいて、モータ外郭ケースは、電機子・回転子であるマグネット・モータリード線を固定するモータリード線固定部を一体に有する構成としたものであり、組み立て時におけるモータリード線の断線が防止できるという作用を有する。
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について、本発明の特徴を効果的に活用することのできる冷蔵庫用ファンモータを例にして、以下に図面を参照して説明する。
【００１９】
なお、説明に用いた例は本発明を冷蔵庫ファンモータの用途に限定的に解釈するものではないことは言うまでもない。
【００２０】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１におけるＡＣインプットＤＣブラシレスモータの断面図、図２（ａ），（ｂ）は、同ＡＣインプットＤＣブラシレスモータにおけるモータ外郭樹脂ケースの断面図および下面図、図３は、同ＡＣインプットＤＣブラシレスモータにおける軸受の上面図および断面図、図４は、同ＡＣインプットＤＣブラシレスモータにおける部品取り付け状態のモータ外郭樹脂ケースの横断および縦断面図である。
【００２１】
図１〜４において、１はモータの回転軸、２は外周に複数の突起３を有した回転軸１のための軸受、４は磁性材料によって磁気的に分割形成した電機子ヨーク、５はコイル、６は円筒状に構成され、円筒周面の円周方向にＮ／Ｓ交互に複数極を着磁しているロータとなるマグネット、７は中心部にスリット８を有する円筒状の軸受保持部９と、軸受保持部９の外周にスペース１０を介在させて軸受保持部９と同心的に配置された円筒状の給油材保持部１１と、周壁１２を有し、かつ、これらを一体に形成したモータ外郭樹脂ケース、１３は給油材、１４はプリント基板、１５は給油材の封止のためのカバー、１６は裏蓋、１７はモータ外郭樹脂ケース７に形成されたリード線固定部である。
【００２２】
ここで組み立てについて説明する。マグネット６にはモータの回転軸１を貫通させるとともに、マグネット６と回転軸１は固着される。回転軸１は、モータ外郭樹脂ケース７の軸受保持部９に圧入によって保持された軸受２に通し、軸受２で回転自在に保持される。電機子ヨーク４は、マグネット６と互いに所定の間隙を保って回転軸１の同心円状に配置され、その外側部をモータ外郭樹脂ケース７の周壁１２に嵌め込んで保持される。給油材保持部１１には給油材１３が配置され、軸受２に周囲より油を供給するようにしている。
【００２３】
つぎに、本発明の特徴であるモータ外郭樹脂ケース７について詳細に説明する。モータ外郭樹脂ケース７には、電機子ヨーク４を圧入して固定する周壁１２と軸受２を圧入して固定する軸受保持部９を、一体成型で同心に形成しており、軸受部組み立て後、電機子ヨーク４とロータであるマグネット６を挿入したときに、マグネット６と電機子ヨーク４とは、互いに所定の間隙を保って回転軸１の同心円に保つことが可能である。
【００２４】
つぎに、軸受部について説明する。図４に示すように軸受２の外周には複数の突起３が軸方向に設けられており、モータ外郭樹脂ケース７の円筒状の軸受保持部９に軸受２を圧入したとき、突起３が軸受保持部９に設けられたスリット８に入り込み、軸受２の回転を防止するようになっている。また、軸受２の外側には給油材保持部１１を設け、これに保持された給油材１３より突起３を伝わって軸受２に給油し、軸受２の寿命を伸ばすようにしている。
【００２５】
この軸受保持部９に軸受２を、また、給油材保持部１１に給油材１３を組み立てた後、軸受２の軸方向の抜け止めと、給油材１３の封止のためにカバー１５を超音波溶着、あるいは接着、嵌合などにより固定している。
【００２６】
電機子ヨーク４は駆動回路を形成したプリント基板１４に取り付けてあり、プリント基板１４はモータ外郭樹脂ケース７に収容され、モータ外郭樹脂ケース７に裏蓋１６を結合してブラシレスモータを完成する。
【００２７】
また、このモータの組み立て時に、モータリード線をモータ外郭樹脂ケース７に形成されたリブよりなるリード線固定部１７のスリットに挿入することにより、モータ外部よりリード線が引っ張られた場合に、プリント基板１４との接続部に力がかからないようにするとともに、裏蓋１６を取り付ける際にリード線の処理をしなくて組み立てが可能となる。
【００２８】
このように構成された本実施の形態１のブラシレスモータは、組み立て精度を容易に確保でき、軸受寿命確保のための給油機構も簡単に構成でき、部品選定の自由度も保て、組立・分解性も容易なものとすることができる。また、軸受は回転することなく、給油性能が安定しており、軸受の抜け防止と給油材の封止が確実となり、さらに、リード線が断線しにくい接続が得られる。
【００２９】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように本発明によるブラシレスモータは、モータ外郭体を樹脂成形のケースとし、これに軸受保持部や給油材保持部、電機子の保持部を一体化して形成していることから、ロータと電機子との同軸度を高精度に確保することができ、また、長寿命化のための部品点数削減により、組み立て性の良いものとなり、本発明の効果は大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１におけるＡＣインプットＤＣブラシレスモータの断面図
【図２】（ａ）同ＡＣインプットＤＣブラシレスモータにおけるモータ外郭樹脂ケースの断面図
（ｂ）同モータ外郭樹脂ケースの下面図
【図３】（ａ）同ＡＣインプットＤＣブラシレスモータにおける軸受の上面図
（ｂ）同軸受の断面図
【図４】（ａ）同ＡＣインプットＤＣブラシレスモータにおける部品取り付け状態のモータ外郭樹脂ケースの横断面図
（ｂ）同モータ外郭樹脂ケースの縦断面図
【図５】従来のＡＣインプットＤＣブラシレスモータの断面図
【符号の説明】
１　モータの回転軸
２　軸受
３　突起
４　電機子ヨーク
５　コイル
６　マグネット
７　モータ外郭樹脂ケース
８　スリット
９　軸受保持部
１０　スペース
１１　給油材保持部
１２　周壁
１３　給油材
１４　プリント基板
１５　カバー
１６　裏蓋
１７　リード線固定部
【図１】
2004088909.tif 000003
【図２】
2004088909.tif 000004
【図３】
2004088909.tif 000005
【図４】
2004088909.tif 000006
【図５】
2004088909.tif 000007