(57)【要約】【課題】密閉型のブラシレスモータにおいて、回転軸より軸垂直方向への荷重への対応力を強化し、生産性と信頼性を向上したブラシレスモータを提供する。【解決手段】ブラシレスモータ１０は、モータケース１５内に、ステータ１１と、ロータ１２と、回路基板１３を装着した基板保持部材１４とを収納し、モータケース１５の開口部を、金属製のケース蓋１６で封じた構成である。ケース蓋１６には、ケース蓋絞り部１６ｔを有し、ケース蓋絞り部１６ｔには、与圧バネ２４と玉軸受２１を収納する。また、回転軸２２は、玉軸受２１よりも飛び出して設計されている。また、回転軸２２とケース蓋１６の隙間２６とすると、隙間２６は、与圧バネ２４の圧縮長２５よりも小さくする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状のヨークと前記ヨークの内周に沿って設けられた複数のティースとからなるステータコアを有し、前記複数のティースに巻線を巻回したステータと、回転軸に固定されたベアリングを有し、回転軸を中心として回転自在に配置されたロータと、
前記巻線を通電駆動するための駆動制御回路を実装した回路基板と、
前記ステータの端面に配置されて前記回路基板を保持する基板保持部材と、
開口部に切欠き部を有したモータケースと、
与圧バネを収容するケース蓋と、を備え、
前記モータケース内に、前記ステータ、前記ロータ、および前記回路基板を装着した前記基板保持部材を収納し、前記モータケースの開口部を前記ケース蓋で封じたブラシレスモータであって、
シャフト部先端が、与圧バネとベアリングの間位置にあり、シャフト部先端より、軸に垂直な方向に力がかかる場合、与圧バネが縮むとケース蓋に接触し、荷重を支えることができることを特徴とするブラシレスモータ。
【請求項２】
前記ケース蓋が金属の一体の絞りもので構成されていることを特徴とする請求項１に記載のブラシレスモータ。
【請求項３】
前記シャフト部にブロワの羽が挿入され、且つシャフト部との圧入による嵌合シロを有することを特徴とする請求項１または２に記載のブラシレスモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は回路部品が実装された回路基板をモータケースに内蔵し、かつ、ベアリング軸受けを持ち、シャフト部にファン等が挿入されるブラシレスモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
位置検出センサや駆動制御回路を内蔵したブラシレスモータは、防塵性、防水性を向上させるため密閉型の構造の採用が望まれている。またこのようなブラシレスモータを用いたブロワモータの要求がある。しかしながら、このようなブラシレスモータには、ファン等が取り付けられる際には、ファンを取り付ける荷重を支える必要性がある。荷重をそのままかけた場合、ベアリング等に荷重がかかり、騒音等の発生原因となる。これを避けるため、従来は、ケース蓋のシャフト部下に穴が開いており、ファンの圧入時には、穴部よりシャフトを支えて荷重を受け、圧入後穴をゴム等の部品で埋める構造をとっている。
【０００３】
また、ストッパー等を設けて、ファンの圧入を緩和し、モータ部への影響を抑える方法を用いている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６３−１０３６４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、埃や塵等の進入を防ぎ、安価で生産性を高くする為には、モータ部の穴が課題となりまた、特許文献１に記載された構成では、コストが高くなるだけでなくバネ部等合成が弱い部分が存在するために騒音等に問題が発生する課題を有する。
【０００６】
本発明は上記の課題を解決するものであり、回路基板をモータケースに内蔵したブラシレスモータにおいて、埃や塵等の進入を防ぎ安価で生産性を高くするだけでなく、圧入時の荷重でベアリングに傷等が発生しないよう荷重を一定化に抑えることができつつ、生産性と信頼性を向上したブラシレスモータ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】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明のブラシレスモータは、環状のヨークと前記ヨークの内周に沿って設けられた複数のティースとからなるステータコアを有し、前記複数のティースに巻線を巻回したステータと、回転軸に固定された玉軸受を有し、回転軸を中心として回転自在に配置されたロータと、
前記巻線を通電駆動するための駆動制御回路を実装した回路基板と、
前記ステータの端面に配置されて前記回路基板を保持する基板保持部材と、
開口部に切欠き部を有したモータケースと、
与圧バネを収容するケース蓋と、を備え、
前記モータケース内に、前記ステータ、前記ロータ、および前記回路基板を装着した前記基板保持部材を収納し、前記モータケースの開口部を前記ケース蓋で封じたブラシレスモータであって、
シャフト部先端が、与圧バネとベアリングの間位置にあり、シャフト部先端より、軸に垂直な方向に力がかかる場合、与圧バネが縮むとケース蓋に接触し、荷重を支えることができることを特徴とする。
【０００８】
このような構成により、密閉型のモータ構造を組み終えた後、シャフト部より軸垂直方向に力をかけても、玉軸受に一定以上の力がかからず、玉軸受の摺動面を保護することが可能となる。
【０００９】
また、本発明のモータでは、ケース蓋が金属の一体の絞りもので構成されていることを特徴とする。
【００１０】
このような構成により、荷重がかかっても底板が十分な荷重への耐力があり、変形等を抑えることができるだけでなく、絞りものにすることで安価に用いることが可能となる。また、剛性が強く、振動や音を低減することが可能となる。
【００１１】
また、本発明のブラシレスモータではシャフト部にブロワの羽が挿入され、且つシャフト部との圧入による嵌合シロを有することを特徴とする。
【００１２】
このような構成により、玉軸受の摺動面を傷つけずに圧入でき、ブロワの羽はシャフトと強く締結され、回転時のガタツキ等を発生せず、静かに回転することが可能となる。また、ブロワの羽に限らず、シャフト部への締結を必要とする部材であれば同様の効果を持つ。モータ部を分解、開放することなく組立が可能であり、生産性と信頼性を向上させることが可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、密閉型のブラシレスモータにおいて、モータ作成後、回転軸より軸垂直方向への荷重への対応力を強化し、生産性と信頼性を向上したブラシレスモータを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態におけるブラシレスモータの縦断面を示す図
【図２】同ブラシレスモータのモータケース内部の主要な構成を頭部側から示す図
【図３】同ブラシレスモータのケース蓋近辺の詳細図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態におけるブラシレスモータについて図面を参照しながら説明する。
【００１６】
（実施の形態）
図１は、本発明の実施の形態におけるブラシレスモータ１０の縦断面を示す図である。本実施の形態では、ロータがステータの内周側に回転自在に配置されたインナロータ型のブラシレスモータの例を挙げて説明する。
【００１７】
図１に示すように、ブラシレスモータ１０は、ステータ１１、ロータ１２、回路基板１３、基板保持部材１４、モータケース１５およびケース蓋１６を備えている。モータケース１５は、金属で形成され、円筒部を３つの段に組み合わせたような形状を成し、開口部を有している。ブラシレスモータ１０は、このようなモータケース１５内に、ステータ１１と、ロータ１２と、回路基板１３を装着した基板保持部材１４とを収納し、モータケース１５の開口部を、金属製のケース蓋１６で封じた構成である。ケース蓋１６には、ケース蓋絞り部１６ｔを有し、ケース蓋絞り部１６ｔには、与圧バネ２４と玉軸受２１を収納する。
【００１８】
図２は、本発明の実施の形態におけるブラシレスモータ１０のモータケース内部の主要な構成を頭部側から示す図である。図３は、本発明の実施の形態におけるブラシレスモー
タ１０のケース蓋１６内のケース蓋絞り部１６ｔの詳細図である。以下、図１〜３を参照して、ブラシレスモータ１０の全体構成について説明する。
【００１９】
図１および図２に示すように、ステータ１１は、ステータコア１７に相ごとの巻線１８を巻回して構成される。本実施の形態では、互いに１２０度位相が異なるＵ相、Ｖ相、Ｗ相とする３つの相に区分した巻線１８をステータコア１７に巻回した一例を挙げて説明する。ステータコア１７は、図２に示すように、環状のヨーク１７ｙと、ヨーク１７ｙの内周に沿って設けられた突極としてのそれぞれのティース１７ｔとで構成されている。本実施の形態では、突極数を１２極とした１２個のティース１７ｔを有する一例を挙げている。このようなステータコア１７の外周が、モータケース１５の中円筒部１５ｍの内面に固着される。また、ティース１７ｔのそれぞれは、内周側へと延伸して突出するとともに、ティース１７ｔ間の空間であるスロットを形成しながら周方向に等間隔で配置されている。
【００２０】
ステータ１１の内周側には、空隙を介してロータ１２が挿入されている。ロータ１２は、ロータフレーム１９の外周に円筒形状の永久磁石２０を保持し、玉軸受２１で支持された回転軸２２を中心に回転自在に配置される。玉軸受２１は、モータケース１５のモータケース絞り部１５ｔに収納されている。また、回転軸２２の一方の端部は、ケース蓋１６の中央部に配置されたケース蓋絞り部１６ｔを有し、ケース蓋絞り部１６ｔ内で玉軸受２１と与圧バネ２４を収納している。そして、回転軸２２は、玉軸受２１が固着され、モータケース１５の天面部を貫通して、回転軸２２の他方の端部が、出力軸として頭部側に突出している。また、回転軸２２にはロータフレーム１９が固着されている。そして、ロータフレーム１９の外周側に固着された永久磁石２０が、ステータコア１７の突極の先端面と対向するように配置されている。永久磁石２０は、Ｓ極とＮ極とが交互に配置されるように、周方向に等間隔で着磁されている。本実施の形態の永久磁石２０は、Ｓ極とＮ極とを一対として５対、すなわち、周方向に磁極数が１０極となるように着磁されている。本実施の形態のブラシレスモータ１０は、このような１０極１２スロット構成である。
【００２１】
さらに、ブラシレスモータ１０には、各種の回路部品を実装した回路基板１３が絶縁物を介して放熱板２３と接し、これらがモータケース１５の内部に内蔵されている。これら回路部品によって、モータの制御や巻線１８を通電駆動するための駆動制御回路が構成される。
【００２２】
また、図３に示すように、ケース蓋絞り部１６ｔには、回転軸２２と、回転軸２２に固着された玉軸受２１と、玉軸受２１とケース蓋１６で与圧を発生させるため、与圧バネ２４が挟み込まれている。与圧バネ２４は元の全長よりも圧縮されている。ここでは、２ｍｍのものが、１ｍｍに圧縮されている。この圧縮長を２５とする。また、回転軸２２は、玉軸受２１よりも飛び出して設計されている。また、回転軸２２とケース蓋１６の隙間２６とすると、隙間２６は、与圧バネ２４の圧縮長２５よりも小さくなるように設計されている。
【００２３】
以上説明した構成により、回転軸２２のモータケース１５よりの飛び出し部でより、回転軸２２に垂直な方向に力が加わると、与圧バネ２４が最初に縮み、その後、回転軸飛び出し部２２ｔが、ケース蓋１６と接触する。このようになることで玉軸受２１には、与圧バネ２４が圧縮するのに必要な荷重のみしか加わらないため、玉軸受２１の摺動部の損傷を避けることができる。また、ブラシレスモータ１０は、密閉構造を保ったまま、保管・輸送が可能であり、回転軸２２のモータケース１５よりの上部飛出し部に、ブロワの羽等が取り付くことに最適な設計となる。
【００２４】
この結果、ブラシレスモータ１０は密閉性を保ったまま回転軸２２に垂直な方向にかか
る荷重の耐力を強化することが可能となる。これにより、回転軸２２にブロワの羽等を取り付ける場合に、モータ部を分解、開放することなく組立が可能であり、生産性と信頼性を向上させることが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明に係るブラシレスモータによれば、密閉型のブラシレスモータにおいて、モータ作成後、回転軸より軸垂直方向への荷重への対応力を強化し、生産性と信頼性を向上したブラシレスモータを提供することができる為、信頼性が高く必要な車載用のブロワファン等に用いられるブラシレスモータに有用である。
【符号の説明】
【００２６】
１０  ブラシレスモータ
１１  ステータ
１２  ロータ
１３  回路基板
１４  基板保持部材
１５  モータケース
１５ｍ  中円筒部
１５ｔ  モータケース絞り部
１６  ケース蓋
１６ｔ  ケース蓋絞り部
１７  ステータコア
１７ｔ  ティース
１７ｙ  ヨーク
１８  巻線
１９  ロータフレーム
２０    永久磁石
２１  玉軸受
２２  回転軸
２２ｔ  回転軸飛び出し部
２３  放熱板
２４  与圧バネ
２５  圧縮長
２６  隙間
２７  リード線
【図１】
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【図２】
2016136791.tif 000004
【図３】
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