(57)【要約】【課題】シールキャップの脱落を防止してモータの内部に水などが浸入することを防止できるモータ用シールキャップのカバー構造を提供する。【解決手段】ベアリングボックス６０には貫通孔９０が形成されており、この貫通孔９０はシールキャップ９２により塞がれている。このシールキャップ９２がベアリングボックス６０に装着されたカバー部材９４により覆われていることにより、シールキャップ９２に他の部材などが直接接触することが無いため、モータ１０の組立中の移動やモータ１０の組立工程間における移動中にシールキャップ９２が脱落することを防止できる。これにより、貫通孔９０からベアリングボックス６０の内部に外部から水、塵などが浸入することを防止でき、ベアリングボックス６０の内部で錆びなどが発生することを防止できる。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータとロータを収容し貫通孔がシールキャップにより塞がれたモータケースに用いられ、
前記シールキャップは、前記モータケースに装着されたカバー部材により覆われていることを特徴とするモータ用シールキャップのカバー構造。
【請求項２】
前記シールキャップが前記カバー部材により覆われた状態で、前記シールキャップ又は前記カバー部材の一方には他方と弾性的に当接して支持する支持部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のモータ用シールキャップのカバー構造。
【請求項３】
前記カバー部材には、前記シールキャップが前記カバー部材により覆われた状態で前記カバー部材の外側と前記シールキャップ側と連通する連通孔が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のモータ用シールキャップのカバー構造。
【請求項４】
前記連通孔は、所定の間隔をあけて複数形成されていることを特徴とする請求項３に記載のモータ用シールキャップのカバー構造。
【請求項５】
前記モータケースには前記ロータのシャフトを回転可能に支持する軸受け部を収容するための突出部が形成されており、
前記シールキャップは前記突出部に形成された前記貫通孔を閉塞し、
前記カバー部材は前記突出部に装着されることにより前記シールキャップを覆うことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のモータ用シールキャップのカバー構造。
【請求項６】
前記カバー部材は、前記モータケースに接着剤により取り付けられていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のモータ用シールキャップのカバー構造。
【請求項７】
前記カバー部材は、樹脂又はゴムで構成されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のモータ用シールキャップのカバー構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータケースに取り付けられたシールキャップをモータケースの外側から覆うモータ用シールキャップのカバー構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５に示すように、従来のモータ１００は、アルミニウム等の材料からなるハウジング１０２に、円筒状のステータ１０４が収納されたフレーム１０６を嵌合させることによって構成されている。ハウジング１０２には第１ベアリング１０８が設けられ、フレーム１０６には第２ベアリング１１０が設けられ、第１ベアリング１０８及び第２ベアリング１１０によってロータ１１２のシャフト１１４が保持されることによりロータ１１２が回転できるようになっている。
【０００３】
ここで、第２ベアリング１１０は、フレーム１０６の底部に形成された中空状の突出部１１６の内部に配置されている。この突出部１１６には、シャフト１１４を第２ベアリング１１０と共に突出部１１６の内部に組み付けるために、圧入装置（図示省略）の位置決め冶具（図示省略）が挿通する貫通孔１２０が形成されている。したがって、従来では、外部から貫通孔１２０を通ってモータ１００の内部に水、塵などが浸入することを防止するために、シールキャップ１１８により貫通孔１２０を塞いでいた。これにより、モータ１００の内部に水、塵などが浸入することを防止して、モータ１００の内部の錆びなどの発生やベアリングに塵などが浸入することによる耐久劣化を防止している。
【特許文献１】特開２００５−１６８０９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述したシールキャップがゴム等からなり組付性とシール機能を兼備した弾性体である場合、モータの組付中の移動やモータの組立工程間の移動中に何らかの衝撃を受けた場合にシールキャップが突出部から不意に脱落する恐れがあった。シールキャップが突出部から脱落した状態のまま組み付けられた場合には、突出部に形成された貫通孔からモータの内部に水、塵などが直接浸入し、モータの内部に錆びなどが発生することがある。そして、モータの内部に錆びが発生したり、ベアリングに塵などが浸入すると、モータの回転性能の低下を及ぼす恐れがある。
【０００５】
そこで、本発明は、上記事情を考慮し、シールキャップの脱落を防止してモータの内部に水などが浸入することを防止できるモータ用シールキャップのカバー構造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】
請求項１に記載の発明は、ステータとロータを収容し貫通孔がシールキャップにより塞がれたモータケースに用いられ、前記シールキャップは、前記モータケースに装着されたカバー部材により覆われていることを特徴とする。
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、ステータとロータが収容されたモータケースには貫通孔が形成されており、この貫通孔はシールキャップにより塞がれている。ここで、シールキャップがモータケースに装着されたカバー部材により覆われていることにより、シールキャップに他の部材などが直接接触することが無いため、モータの組付中の移動やモータの組立工程間における移動中にシールキャップが何らかの衝撃により脱落することを防止できる。これにより、貫通孔からモータケースの内部に水、塵などが浸入することを防止でき、モータケースの内部に錆びなどが発生することやベアリングに塵などが浸入することを防止できる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のモータ用シールキャップのカバー構造において、前記シールキャップが前記カバー部材により覆われた状態で、前記シールキャップ又は前記カバー部材の一方には他方と弾性的に当接して支持する支持部が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、シールキャップがカバー部材により覆われた状態で、シールキャップ又はカバー部材の一方には他方と弾性的に当接して支持する支持部が設けられていることにより、シールキャップは常にカバー部材と弾性的に当接している。これにより、シールキャップはカバー部材に押圧されて支持された状態となっているため、シールキャップが貫通孔から脱落することを簡易に防止することができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のモータ用シールキャップのカバー構造において、前記カバー部材には、前記シールキャップが前記カバー部材により覆われた状態で前記カバー部材の外側と前記シールキャップ側と連通する連通孔が形成されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明によれば、カバー部材には、シールキャップがカバー部材により覆われた状態でカバー部材の外側とシールキャップ側と連通する連通孔が形成されていることにより、カバー部材とモータケース装着部から水などが浸入してもシールキャップとの間に貯溜することなく、その水などを連通孔からカバー部材の外部に容易に排出させることができる。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のモータ用シールキャップのカバー構造において、前記連通孔は、所定の間隔をあけて複数形成されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項４に記載の発明によれば、連通孔が所定の間隔をあけて複数形成されていることにより、カバー部材をモータケースに装着する際にカバー部材に取付自由度を持たせることができ、組付位置合わせが不要になる。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のモータ用シールキャップのカバー構造において、前記モータケースには前記ロータのシャフトを回転可能に支持する軸受け部を収容するための突出部が形成されており、前記シールキャップは前記突出部に形成された前記貫通孔を閉塞し、前記カバー部材は前記突出部に装着されることにより前記シールキャップを覆うことを特徴とする。
【００１５】
請求項５に記載の発明によれば、カバー部材をモータケースの突出部の突出方向に沿って装着するだけでシールキャップを覆うことができる。これにより、別途カバー部材の固着部をモータケースに設けることなく、カバー部材をモータケースに容易に取り付けることができる。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載のモータ用シールキャップのカバー構造において、前記カバー部材は、前記モータケースに接着剤により取り付けられていることを特徴とする。
【００１７】
請求項６に記載の発明によれば、カバー部材がモータケースに接着剤により取り付けられていることにより、カバー部材をモータケースに装着させるためのカバー部材側及びモータケース側との装着部の寸法精度が不要となる。
【００１８】
請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載のモータ用シールキャップのカバー構造において、前記カバー部材は、樹脂又はゴムで構成されていることを特徴とする。
【００１９】
請求項７に記載の発明によれば、カバー部材が樹脂又はゴムで構成されていることにより、シール性に優れ、防錆処理の必要もなく、カバー部材を安価かつ容易に製造することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、シールキャップの脱落を防止してモータの内部に水、塵などが浸入することを確実に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
次に、本発明の一実施形態に係るモータ用シールキャップのカバー構造について、図面を参照して説明する。なお、本実施形態では、モータとしてＤＣブラシレスモータを例に説明するが、本発明はＤＣブラシレスモータに限られるものではなく、例えば、直流型、交流型のステップモータに適用することができるものである。
【００２２】
図１乃至図３に示すように、モータ１０は、アルミ材からなるハウジング１２に、円筒状のステータ１４が収納されたフレーム１６を嵌合させることによって構成されている。ハウジング１２には第１ベアリング１８が設けられ、フレーム１６には第２ベアリング２０が設けられ、第１ベアリング１８及び第２ベアリング２０によってロータ２２のシャフト２４が保持されることによりロータ２２が回転できるようになっている。
【００２３】
また、ステータ１４は、珪素鋼板が積層されて形成されており、樹脂製のスロットボビン２６を介してモータコイル２８が巻回されている。このモータコイル２８は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の３層からなり、それぞれターミナル３０、ターミナル３２、ターミナル３４とヒュージングによって接続されている。
【００２４】
また、各ターミナル３０、３２、３４の近傍に位置する樹脂製のベース３６には、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相に対応する３個のナット３８と３個のターミナル４４が設けられている。
【００２５】
このナット３８を使用して、ターミナル４４とＵ相、Ｖ層及びＷ相のモータリード線４６の先端に取り付けられたターミナル５２とがねじ５４によるねじ止めにより接続されて、モータコイル２８と外部の制御回路との電気的接続が行われる。
【００２６】
また、ロータ２２は、鉄等の磁性体からなるシャフト２４に磁界を発生するマグネット５６が接着等により取り付けられて構成されている。また、マグネット５６の外側表面には、保護チューブ（図示省略）が被せられている。
【００２７】
また、シャフト２４のハウジング１２側端部には、鉄等の磁性体からなるボス５８が圧入されている。このボス５８は、モータ１０の駆動力を外部機構に伝達するカップリングとして機能している。
【００２８】
また、ハウジング１２側の第１ベアリング１８は、ハウジング１２にその外輪部がコーキングによって固定されている。
【００２９】
また、ステータ１４は、鋼板を絞り加工して製作されたカップ状のフレーム１６に圧入されており、フレーム１６の端部には、第２ベアリング２０を保持するための中空円柱状のベアリングボックス（突出部）６０が形成されている。
【００３０】
このベアリングボックス６０には圧入装置を挿入するための貫通孔９０が形成されている。この貫通孔９０には、ベアリングボックス６０の外側からシールキャップ９２が装着されており、貫通孔９０が塞がれている。また、ベアリングボックス６０の円筒状の外周面にはカバー部材９４が接着剤などによる接着と圧入とにより装着されており、カバー部材９４がベアリングボックス６０に装着されるとシールキャップ９２がカバー部材９４に覆われた状態となる。また、シールキャップ９２は、ゴムなどの弾性体で構成されている。このため、カバー部材９４がベアリングボックス６０に装着されると、カバー部材９４はベアリングボックス６０に圧入された状態となっており、この圧入力と接着剤による接着力との相乗効果により、カバー部材９４がベアリングボックス６０に強固に取り付けられる。
【００３１】
ここで、図４に示すように、カバー部材９４は、全体として一端部が開口した筒状に形成されている。すなわち、カバー部材９４は、ベアリングボックス６０の軸方向に延びる円筒状の装着部９４Ａと、装着部９４Ａの他方の端部を閉塞するように形成されたカバー部材本体９４Ｂと、で構成されている。この装着部９４Ａとカバー部材本体９４Ｂとは、樹脂又はゴムなどで一体形成されている。
【００３２】
図４に示すように、カバー部材本体９４Ｂは、軸方向側からの平面視にて円板状に形成されている。また、カバー部材本体９４Ｂの中心部には、凹部９４Ｃが形成されている。この凹部９４Ｃは、カバー部材９４がベアリングボックス６０に装着された状態でシールキャップ９２に弾性的に接触しシールキャップ９２を押圧支持するものである。また、凹部９４Ｃの外周には、径方向に沿って放射状に延びる複数の連通孔９４Ｄが周方向に等間隔で形成されている。本実施形態では、連通孔９４Ｄは８個形成されているが、８個に限定されるものではない。カバー部材９４がベアリングボックス６０に装着された状態では、この連通孔９４Ｄが形成されていることにより、シールキャップ９２側とカバー部材９４の外部とを連通することができ、カバー部材９４とシールキャップ９２との間に溜まった水などを連通孔９４Ｄから外部に排出することができるようになっている。また、装着部９４Ａは、カバー部材９４がベアリングボックス６０に装着された状態で、ベアリングボックス６０の外周面に位置するものである。
【００３３】
また、図３に示すように、ハウジング１２には、レゾルバステータ部側取付部（取付部）６２が形成されている。このレゾルバステータ部側取付部６２には、凹部６４が形成されている。また、凹部６４には、ロータ２２の回転位置を検出するセンサであるレゾルバステータ部（レゾルバ）６６と、このレゾルバステータ部６６のシャフト軸方向に配置されたコイル部６８と、をそれぞれ取り付けたケース部材７０が配置されている。
【００３４】
詳細には、凹部６４の内周面には、レゾルバステータ部６６がシャフト２４のレゾルバロータ部（レゾルバ）８６と同軸上となるように支持されている。
【００３５】
また、レゾルバステータ部６６は、珪素鋼板等からなる中抜きで外形が円形の板を積層して製作された積層板（図示省略）を備えており、内周面には巻線を施すための８個のティース（図示省略）が設けられ、ティースに絶縁体（図示省略）を介して１組の励磁巻線と２組の出力巻線が巻回されている。
【００３６】
また、レゾルバステータ部６６には、信号接続用のオス側コネクタ８０が設けられている。このオス側コネクタ８０には、外部の制御回路とレゾルバとを電気的に接続するためのセンサリード線８２が取り付けられたメス側コネクタ８４が接続されている。
【００３７】
また、シャフト２４には、レゾルバロータ部（レゾルバ）８６が取り付けられている。このレゾルバロータ部８６は、レゾルバステータ部６６と対向する位置に配置されている。これにより、シャフト２４の回転と共にレゾルバロータ部８６が回転し、レゾルバステータ部６６とレゾルバロータ部８６との間のリラクタンスが変化する。
【００３８】
以上のように、上記モータ１０によれば、レゾルバがモータ１０に組み込まれた状態で、外部の励磁回路によりレゾルバステータ部６６の励磁巻線の端子間に正弦波が印加される。ここで、モータ１０のシャフト２４に取り付けられたレゾルバロータ部８６が回転すると、レゾルバロータ部８６とレゾルバステータ部６６との間のリラクタンスが変化し、レゾルバステータ部６６の２組の出力巻線からの出力電圧の振幅変化及び励磁信号に対する位相変化が生じる。２組の出力巻線からの出力電圧の振幅変化は、位相が９０度ずれている。この出力電圧信号検出回路によって検出し、信号処理することによってロータ２２の回転角度を求めることができる。この検出した回転角度に応じて、外部の駆動回路によりＵ相、Ｖ相、Ｗ相のモータコイル２８に所定のパターンの電流を通電して、モータ１０を駆動する。
【００３９】
次に、本実施形態に係るモータ用シールキャップのカバー構造の作用について説明する。
【００４０】
図２乃至図４に示すように、ベアリングボックス６０に形成された貫通孔９０はシールキャップ９２により塞がれている。そして、このシールキャップ９２がベアリングボックス６０に装着されたカバー部材９４により覆われていることにより、シールキャップ９２に他の部材などが直接接触することが無いため、モータ１０の組付中の移動やモータ１０の組立工程間における移動中にシールキャップ９２が何らかの衝撃を受けて簡単に脱落することを防止できる。これにより、ベアリングボックス６０からのシールキャップ９２の脱落により貫通孔９０からベアリングボックス６０の内部に水などが浸入することを防止でき、ベアリングボックス６０の内部に錆びなどが発生することを防止できる。この結果、ロータ２２の回転性能の低下を防止できる。
【００４１】
特に、シールキャップ９２がカバー部材９４により覆われた状態で、カバー部材９４の凹部９４Ｃがシールキャップ９２を押圧支持することにより、シールキャップ９２は常にカバー部材９４と接触することになる。これにより、シールキャップ９２にがたつきが生じても貫通孔９０から脱落することを防止することができる。
【００４２】
また、カバー部材本体９４Ｂには、シールキャップ９２がカバー部材９４により覆われた状態でカバー部材９４の外側とシールキャップ９２側と連通する連通孔９４Ｄが複数形成されていることにより、カバー部材９４とシールキャップ９２との間に水などが存在する場合には、その水を連通孔９４Ｄからカバー部材９４の外部に容易に排出させることができる。
【００４３】
特に、カバー部材９４に形成された連通孔９４Ｄが鉛直下方に位置するようにベアリングボックス６０に装着することにより排水効果を高めることができるが、連通孔９４Ｄがカバー部材本体９４Ｂの周方向に沿って一定の間隔で複数形成されているため、カバー部材９４をベアリングボックス６０に装着する際に連通孔９４Ｄを鉛直下方に位置決めさせ易くすることができる。これにより、カバー部材９４をベアリングボックス６０に装着する際のカバー部材９４の取付自由度を高めることができる。
【００４４】
また、カバー部材９４は突出したベアリングボックス６０に突出方向に沿ってシールキャップ９２に対向するように押し込み装着するだけでシールキャップ９２を覆うことができるため、カバー部材９４を容易に取り付けることができる。
【００４５】
また、カバー部材９４がベアリングボックス６０に接着剤により取り付けられていることにより、カバー部材９４がベアリングボックス６０に装着されるためのカバー部材９４側及びベアリングボックス６０側の寸法精度が不要となる。
【００４６】
さらに、カバー部材９４が樹脂又はゴムで構成されていることにより、カバー部材９４を安価かつ容易に製造することができ防錆も不要となる。
【００４７】
なお、本実施形態では、カバー部材９４に凹部９４Ｃを形成してシールキャップ９２を弾性支持する構成について説明したが、この構成に限られるものではなく、例えば、シールキャップ９２側に凸部（図示省略）を形成してカバー部材９４が装着された状態で凸部がカバー部材９４と接触するように構成してもよい。
【００４８】
また、本実施形態では、カバー部材９４を樹脂又はゴムで構成しベアリングボックス６０に装着する例を挙げて説明したが、この構成に限られるものではなく、例えば、カバー部材９４側の凸部又は凹部を形成し、ベアリングボックス６０側に凹部又は凸部を形成し、両者を係合させることにより、カバー部材９４をベアリングボックス６０に取り付けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の一実施形態に係るモータ用シールキャップのカバー構造が適用されたモータの右側面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るモータ用シールキャップのカバー構造が適用されたモータの左側面図である。
【図３】上半図は図１のＯ−Ａ間の断面図であり、下半図は図１のＯ−Ｂ間の断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るモータ用シールキャップのカバー構造を構成するカバー部材の斜視図である。
【図５】従来のモータの部分断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０      モータ（回転電機）
１４      ステータ
１６      フレーム（モータケース）
２０      第２ベアリング（軸受け部）
２２      ロータ
２４      シャフト
６０      ベアリングボックス（突出部）
９０      貫通孔
９２      シールキャップ
９４      カバー部材
９４Ｃ    凹部（支持部）
９４Ｄ    連通孔
【図１】
2007089274.tif 000003
【図２】
2007089274.tif 000004
【図３】
2007089274.tif 000005
【図４】
2007089274.tif 000006
【図５】
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