(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼板を積層した鉄心に巻線を巻き付けたリング状の固定子と、
電子部品や位置検出素子を配して駆動回路を構成する制御基板と、
回転軸とヨークと円筒状のマグネットよりなる回転子と、
前記回転軸の前後部を回転自在に支持するベアリングを取り付けるための前後に配置した金属性ブラケットと、を有し、
前記固定子と前記制御基板と前記後ブラケットとを一体にモールドすると共に、前記固定子の内側に回転子挿入空間をモールド樹脂によって形成し、
前記回転子を前記回転子挿入空間部に挿入することにより、前記固定子内側に前記回転子を配するインナーロータ型のモールドモータにおいて、
モールド樹脂によって一体に形成された前記後ブラケットを、モータ本体の奥部より突出させ、
前記回転子は、マグネットの軸方向の長さがヨークの軸方向の長さよりも長く形成され、
前記制御基板が前記後ブラケットの後方に配され、
前記制御基板に配された電子部品が前記後ブラケットの底面近傍に配したことを特徴とするモールドモータ。
【請求項２】
前記後ブラケットの外周には、リング状突状部を設けてモールドされており、前記制御基板から突出した位置検出素子が前記リング状突条部に配されたことを特徴とする請求項１記載のモールドモータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インナーロータ型のモールドモータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図３の（ａ）は、従来のインナーロータ型のモールドモータ１００の縦断面図である。
【０００３】
図３（ａ）に示すように、このモールドモータ１００は、リング状の固定子１０２の後面側に図３（ｂ）に示すようなドーナツ型の制御基板１０４を配し、固定子１０２と制御基板１０４と後ブラケット１１２とをモールド樹脂によって一体に成形し、モータ本体１０６を形成している。また、このモータ本体１０６には、回転子１０８を挿入するための回転子挿入空間１１０が設けられている。
【０００４】
回転子１０８は、回転子挿入空間１１０の前面側から挿入され、回  転軸１１８を回転自在に支持する後ベアリング１１４が、後ブラケット１１２に保持されている。
【０００５】
また、回転軸１１８の前部に取り付けられている前ベアリング１１６は、モータ本体１０６の前面に被せられている前ブラケット１２０に保持されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記構成のモールドモータ１００においては、次のような問題点がある。
【０００７】
第１の問題点は、図３（ａ）に示すように、ドーナツ状の制御基板１０４には、回転子１０８の回転軸１１８や、後ブラケット１１２や、後ベアリング１１４が挿入するための直径φｄＡの貫通孔１２８を設ける必要がある。
【０００８】
そのため、制御基板１０４における有効面積ＳＡが、貫通孔１２８の分だけ減少し、制御基板１０４の材料取りも悪く、コストアップに繋がるという問題点がある。
【０００９】
また、有効面積ＳＡを大きくするためには、制御基板１０４の直径φＤを大きくする必要があると共に、モールドモータ１００が大きくなるという問題点もある。
【００１０】
第２の問題点は、制御基板１０４は、モールド樹脂により覆われているため、熱放散が悪く、発熱の多いＩＣなどの電子部品１３０や、熱に弱い駆動用ＩＣなどの電子部品などを制御基板１０４に使用する場合に特性の制約や信頼性の低下に繋がるという問題点がある。
【００１１】
そこで、本発明は上記問題点に鑑み、制御基板の有効面積を大きく取ることができると共に、電子部品からの熱放散を効率的に行うことができるモールドモータを提供するものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、鋼板を積層した鉄心に巻線を巻き付けたリング状の固定子と、電子部品や位置検出素子を配して駆動回路を構成する制御基板と、回転軸とヨークと円筒状のマグネットよりなる回転子と、前記回転軸の前後部を回転自在に支持するベアリングを取り付けるための前後に配置した金属性ブラケットと、を有し、前記固定子と前記制御基板と前記後ブラケットとを一体にモールドすると共に、前記固定子の内側に回転子挿入空間をモールド樹脂によって形成し、前記回転子を前記回転子挿入空間部に挿入することにより、前記固定子内側に前記回転子を配するインナーロータ型のモールドモータにおいて、モールド樹脂によって一体に形成された前記後ブラケットを、モータ本体の奥部より突出させ、前記回転子は、マグネットの軸方向の長さがヨークの軸方向の長さよりも長く形成され、前記制御基板が前記後ブラケットの後方に配され、前記制御基板に配された電子部品が前記後ブラケットの底面近傍に配したことを特徴とするモールドモータである。
【００１３】
請求項２の発明は、前記後ブラケットの外周には、リング状突状部を設けてモールドされており、前記制御基板から突出した位置検出素子が前記リング状突条部に配されたことを特徴とする請求項１記載のモールドモータである。
【００１４】
【作  用】
請求項１のモールドモータであると、制御基板が後ブラケットの後方に配されることにより、制御基板の中央部分に後ブラケットなどを貫通するための貫通孔を設ける必要がなく、制御基板の有効面積を大きく取ることができる。
【００１５】
また、制御基板に配された電子部品が、後ブラケットの底面近傍に配されているため、この後ブラケットを介して熱放散を行うことができる。
【００１６】
請求項２のモールドモータであると、制御基板に配された電子部品が、後ブラケットの外周近傍に配されているため、この後ブラケットを介して熱放散を行うことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
（第１の実施例）以下、本発明の第１の実施例のモールドモータ１０について図１に基づいて説明する。
【００１８】
本実施例のモールドモータ１０は、ブラシレスＤＣモータであり、エアコンディショナー用のファンやブロワなどに用いられるものである。
【００１９】
図１（ａ）はモールドモータ１０の縦断面図である。
【００２０】
図１（ａ）に示すように、モールドモータ１０のリング状の固定子１２は、ドーナツ状の鋼板を積層した鉄心１４に、巻線１６を巻き付けたものである。
【００２１】
固定子１２の後面側には、モールドモータ１０の駆動回路を構成する制御基板１８が配されている。この制御基板１８は、図１（ｂ）に示すように、平面形状が円形であり、中央部に貫通孔２０が貫通している。この制御基板１８の直径はφＤであり、貫通孔２０の直径はφｄＢである。この貫通孔２０の役割については、後述する。また、制御基板１８には、前記したように駆動回路を構成する駆動ＩＣなどの電子部品２２や回転子２８の位置を検出するためのホール素子やホールＩＣなどよりなる位置検出素子２４が設けられている。
【００２２】
固定子１２と、その後面側に配された制御基板１８と、鉄よりなる後ブラケット３２とが、成型型によってモールド樹脂によって一体に成形され、モータ本体２６を形成している。
【００２３】
モータ本体２６には、回転子２８を挿入するための回転子挿入空間３０が設けられている。この挿入空間３０の後面に後ブラケット３２が配されている。
【００２４】
後ブラケット３２の外周に位置するモータ本体２６の部分には、リング状突条部４６が設けられている。このリング状突条部４６には、制御基板１８から突出している位置検出素子２４が配されている。
【００２５】
後ブラケット３２の後方に位置する制御基板１８の部分に、熱に弱い駆動ＩＣや熱を多く発散する電子部品２２が配されている。
【００２６】
モータ本体２６には、この後ブラケット３２をモールド成形する時に成形型に支持するための突起によって形成される支持孔３４が、後ブラケット３２の後方に形成されている。すなわち、モールドモータ１０のモータ本体２６を成形する時に、不図示の成形型の中央部分にピンを設け、このピンで後ブラケット３２を支持している。この突起が貫通するようにするために、制御基板１８の中央部には、貫通孔２０が貫通している。この貫通孔２０の直径φｄＢは、ピンの大きさと同じである。
【００２７】
回転子２８は、鋼板を積層した円柱状のヨーク３６の軸部に回転軸３８が貫通し、円柱状のヨーク３６の外周部には円筒状のマグネット３９が配されている。この円筒状のマグネット３９の軸方向の長さは、円柱状のヨーク３６の軸方向の長さよりも長く形成され、ブラケット挿入空間４０が形成されている。
【００２８】
回転子挿入空間３０に回転子２８を挿入する場合には、回転軸３８の後部に後ベアリング４２を取り付け、回転軸３８の前部に前ベアリング４４を取り付ける。そして、後ベアリング４２が後ブラケット３２に嵌合するようにする。この場合に、後ブラケット３２が、円筒状のマグネット３９の内側にあるブラケット挿入空間４０に挿入される。
【００２９】
回転子２８を回転子挿入空間３０に挿入した後、鉄やアルミなどよりなる前ブラケット４８をモータ本体２６の前面に被せると共に、前ベアリング４４をこの前ブラケット４８で固定する。
【００３０】
以上のようにして、モールドモータ１０を組み立てることができる。
【００３１】
本実施例のモールドモータ１０であると、位置検出素子２４が、回転子２８のマグネット３９の内側に配され、後ブラケット３２が鉄などの強磁性材料より形成されているため、透磁率が高く、マグネット３９のパーミアンスが大きくなり、すなわち、磁気抵抗が小さくなり、マグネット３９の動作点の磁束密度を高くすることができる。また、位置検出素子２４と固定子１２の巻線１６との距離が遠くなり、電機子反作用の影響を受けにくくなる。従って、位置検出素子２４の信頼性が向上し、高い磁束密度により回転子２８の位置の精度が向上する。
【００３２】
後ブラケット３２や後ベアリング４２を回転子２８のブラケット挿入空間４０に挿入する構造であるため、モールドモータ１０の軸方向の全長ＬＢが、図３に示す従来のモールドモータ１００の軸方向の全長ＬＡより短くすることができ、モータを小型化することができる。また、モータの全長が短くなるため、低イナーシャー化を図ることができ、軽量化も行うことができる。
【００３３】
制御基板１８の中央部には成形型のピンを通すための直径φｄＢの貫通孔２０を設けるだけでよく、制御基板１８の有効面積ＳＢが大きくなり、基板の材料取りも向上する。従来例のモールドモータ１００の貫通孔１２８の直径φｄＡと比較すると、φｄＡ＞φｄＢとなる。したがって、従来のモールドモータ１００の有効面積ＳＡよりも、本実施例のモールドモータ１０の有効面積ＳＢも大きくなる。例えば、φｄＢ＝４ｍｍ〜５ｍｍである。
【００３４】
電子部品２２が、鉄などの放熱がよく熱抵抗の小さい後ブラケット３２の後方や周囲に設けられているため、発熱を促進することができ、電子部品２２自身の発熱を抑えることができる。そのため、電子部品２２などについて熱による制約を受けにくくでき、出力アップなどの特性向上を図ることができる。
【００３５】
なお、電子部品２２を後ブラケット３２に直接接触させてもよい。
【００３６】
（第２の実施例）以下、本発明の第２の実施例のモールドモータ１０について図３に基づいて説明する。
【００３７】
本実施例と第１の実施例の異なる点は、制御基板１８の形状にある。
【００３８】
すなわち、本実施例では、成形型に後ブラケット３２を固定するのにピンでなく、成形型に内蔵した磁石で固定する。そのために、制御基板１８の中心に貫通孔２０を設ける必要がない。
【００３９】
したがって、制御基板１８の有効面積をより多くできる。
【００４０】
【発明の効果】
本発明のモールドモータであると、制御基板の有効面積を大きく取ることができる。
【００４１】
また、電子部品の放熱の向上を行うことができ、電子部品に対する熱制約が少なくなり、出力アップを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  （ａ）は本発明の第１の実施例を示すモールドモータの縦断面図であり、（ｂ）は制御基板の平面図である。
【図２】  （ａ）は本発明の第２の実施例を示すモールドモータの縦断面図であり、（ｂ）は制御基板の平面図である。
【図３】  （ａ）は従来のモールドモータの縦断面図であり、（ｂ）は制御基板の平面図である。
【符号の説明】
１０  モールドモータ
１２  固定子
１４  鉄心
１６  巻線
１８  制御基板
２０  孔
２２  電子部品
２４  位置検出素子
２６  モータ本体
２８  回転子
３０  回転子挿入空間
３２  後ブラケット
３４  支持孔
３６  ヨーク
３８  回転軸
３８  マグネット
４０  ブラケット挿入空間
４２  後ベアリング
４４  前ベアリング
４６  リングモータ本体部
４８  前ブラケット
【図１】
0004152637.tif 000002
【図２】
0004152637.tif 000003
【図３】
0004152637.tif 000004