JP2002058229A - 永久磁石型ブラシレス電動機とそれを用いたエアコン装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】軽量で低振動の永久磁石型ブラシレス電動機を
得る。 【解決手段】円筒状の極異方性マグネットから構成され
た回転磁極とシャフトを、ステータコアを保持した筒状
ケーシング及びシャフトより少なくとも剛性の低い弾性
絶縁支持部材で一体成形してロータを構成していること
を特徴とした永久磁石型ブラシレス電動機。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、極異方性マグネッ
トをロータに用いステータコアを絶縁体で覆った永久磁
石型ブラシレス電動機とそれを用いたエアコン装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来の永久磁石型ブラシレス電動機とし
てステータコアを樹脂モールドしたものが特開平5−344
702 号公報で、また円筒状のマグネットとシャフト間を
樹脂インサート成形により一体化してロータを形成する
ことが特開平2−88437号公報で知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前者の公知例は電動機
から出るノイズの影響を軽減し、外部からのノイズが電
動機内に進入するのを阻止する点では効果的であるが、
コアをモールド成形しているため比較的重量が重くな
り、分解も難しくリサイクル性を十分に考慮されたもの
になっていない。

【０００４】後者の公知例は円筒状マグネットとシャフ
トを樹脂インサート成形する際、シャフトとの結合力を
向上させるためシャフトにドリル穴を設けることを主眼
としているが、振動低減を考慮したものにはなっていな
い。

【０００５】本発明は、これらの永久磁石型ブラシレス
電動機の軽量化，組立性向上，低振動等を総合的に見直
し、重量を軽減して、リサイクル性に優れ、効率の良い
永久磁石型ブラシレス電動機を提供するにある。

【０００６】本発明の一つは、安全性の高いエアコン装
置を提供するにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の一つは円筒状の
極異方性マグネットから構成された回転磁極とシャフト
を、ステータコアを保持した筒状ケーシング及びシャフ
トより少なくとも剛性の低い弾性絶縁部材で一体成形し
てロータを構成することにより、低振動型の電動機が達
成される。

【０００８】本発明の一つは、円筒状の極異方性マグネ
ットから構成された回転磁極とシャフトを、ステータコ
アを保持した樹脂製筒状ケーシング及びシャフトより少
なくとも剛性の低い弾性絶縁部材で一体成形してロータ
を構成してなる永久磁石型ブラシレス電動機であって、
前記ステータコアに巻線されるステータコイルは、絶縁
皮膜軟化温度が、該コイルの最下層とステータコア間に
設けた絶縁用樹脂材や、前記円筒状樹脂製ケーシングの
引火点温度より低い値のコイル絶縁種とすることにより
仮に発火しても可燃部材の類焼を阻止することが出来る
永久磁石型ブラシレス電動機が提供される。

【０００９】本発明の一つは、ステータコアの側面に配
置された絶縁材の外周縁部に設けられる結線金具と、前
記ステータコアを包囲する円筒状樹脂製ケーシングに配
置固定された外部接続用端子とを備え、前記円筒状ケー
シングをステータコアに組み付けることで前記結線金具
と外部接続用端子が結合されることで、組み付け分解の
容易な永久磁石型ブラシレス電動機が提供される。

【００１０】本発明の一つは、円筒状の極異方性マグネ
ットから構成された回転磁極とシャフトを、ステータコ
アを保持した樹脂製筒状ケーシング及びシャフトより少
なくとも剛性の低い弾性絶縁部材で一体成形してロータ
を構成してなる永久磁石型ブラシレス電動機であって、
前記ケーシングは前記ステータコアを嵌合する内径寸法
及び前記ロータを支持するベアリングを嵌合する内径寸
法を、周囲温度が略７０℃以下の冷却時にはケース内径
寸法が基準寸法より小なる圧入寸法，周囲温度が７０℃
以上では緩み寸法とし、組立の際、上記ステータコアと
ロータのベアリング部を同時に挿入可能とした永久磁石
型ブラシレス電動機が提供される。

【００１１】本発明の一つは、ステータコアに巻線され
るステータコイルの絶縁皮膜軟化温度を、該コイルとス
テータコア間に設けられる絶縁用樹脂材及びステータコ
アを包囲する樹脂製ケーシングの引火点温度より低い値
としてある永久磁石型ブラシレス電動機を内装したエア
コン装置が提供される。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下本発明を図面に示す実施例に
従い説明する。

【００１３】本発明の永久磁石型ブラシレス電動機を図
１ないし図８に基づき説明するならば、図１において、
回転体となるロータ１は円筒状極異方性マグネット２と
該マグネット中心に配置されるシャフト３とからなり、
該両部品は剛性の低い樹脂あるいはゴム等の弾性絶縁支
持部材４で一体にインサート成形されている。この成形
方法の説明は後述する。

【００１４】前記シャフト３には、ロータの回転力及び
内部温度の変化，ロータ軸方向衝撃等で、該弾性絶縁支
持部材４が緩まない様に前記マグネット２の軸方向厚み
よりやや短い長さで、シャフト外周表面に例えばあやめ
ローレットなどからなる凹凸部３ａを形成し、前記弾性
絶縁支持部材４でインサート成形する際に、該凹凸部３
ａに弾性絶縁支持部材４が入り込みシャフト３と弾性絶
縁支持部材４間に適度なる結合強度を有する。

【００１５】次にマグネット２と弾性絶縁支持部材４間
の結合強度は、該マグネットの少なくとも一方の内周縁
部に設けた複数個の窪み２ａと、同様に内周縁部にあっ
て軸方向両端面側に位置する箇所に設けた面取り部２ｂ
で適度に保っている。該窪み２ａは該マグネットの回り
止め、面取り部２ｂは軸方向の抜け止めとして有効に働
くと同時に、前記弾性絶縁支持部材４は加熱インサート
成形されるので、成形後には冷却硬化し該マグネットと
の接合面で使用する部材の弾性力で圧縮固定する力が作
用する。これはシャフト接合面に対しても同様である。

【００１６】更に本実施例では、弾性絶縁支持部材４の
弾性力の充分なる効果を得る為、前記マグネット２内周
面からシャフト３外周面間に、弾性絶縁支持部材４を全
て充填することなく、図１に見られる如く空間部１ａを
形成した断面略Ｈ形状を有するリブ１ｂで構成してあ
る。

【００１７】リブ１ｂは該シャフト３及び円筒状極異方
性マグネット２の内周面間では面で接し、マグネットの
軸方向端面側には、該マグネット側面より突出しシャフ
ト接合面まで延びる複数本のブレード状の放射リブ１ｃ
が形成されている。従って、このブレード状のリブ１ｃ
はロータ１回転時には、ロータ１自身の強度を維持する
ばかりでなく、内部空気を撹拌し内部温度を低減するの
に有効である。なお撹拌作用を積極的に促進するにはリ
ブ１ｃに貫通する小孔を設けて空気の出入りを可能にす
ると共に、リブ１ｃをねじり成形し、ファン効果を持た
せることにより容易に達成される。

【００１８】ロータ１は前記シャフト３の両端に固定さ
れたベアリング５で支持され、該ベアリング５は、ステ
ータ６を包囲する筒状ケーシング７，７１の両側壁中心
部に設けたベアリング箱７ａ，７１ａに収納されてい
る。筒状ケーシング７，７１は、比重が０.８ から３以
下の非磁性体材料である樹脂等の軽量部材で成形され、
軸方向寸法の略中央鉛直面で２分割された左右のカップ
形で構成され、分割されたケーシングの一方７１には、
回転機取付用の複数個の取付足７１ｂと、対向する他方
の筒状ケーシング７とねじ８で組み付けるためのボス部
７１ｃを一体成形し、分割面には円環状の溝部７１ｄを
形成して筒状ケーシング７の環状突起７ｂを受け入れて
いる。この相互の嵌合は本体を取付足７１ｂを介して固
定する際に分割面に生ずる応力を一方のケーシング７１
で持たせ、分割面の開きを最小に抑制すると同時に、凹
凸のはめ合いで分割面の強度と外部から浸入する水のシ
ール性を向上させる。又、回転機使用状態での該筒状ケ
ーシング７，７１のそれぞれの分割下面側には水抜き穴
７ｅ，７１ｅが設けられ、該水抜き穴７ｅ，７１ｅの周
囲には下面側からの直接的な浸水を阻止する止水壁７
ｆ，７１ｆが設けられている。この止水壁は回転機内の
凝縮水、又は他の部位から浸入した水に対しては排水口
となるように図３に示す断面ドーム形が採用されてい
る。これにより前述したロータのファン効果もあり、該
筒状ケーシング７，７１内は、回転中に常時空気の出入
りがあり、水分が溜まることがなくなるので電気的絶縁
性を維持できる。又ケーシング７の前記ベアリング箱７
ａの外表面には、シャフト３を包含する様な筒状防水壁
７ｌが形成され、後述する風送風用プロペラファンとの
ラビリンス効果で外部からのベアリングへの水の浸入を
防止している。更に、筒状ケーシング７１の回転機取付
状態での上部側壁には、図４に示す如く複数本の外部電
源接続用端子９が配列され、外部電源接続用コネクタ部
７１ｇを形成する際同時に埋設固定される。

【００１９】ステータ６は、複数枚の打ち抜き積層され
たステータコア１０とこれに巻かれ回転磁界を形成する
ステータコイル１１と、該コイルの絶縁とコイルの配線
ガイドとなる絶縁材１２及び該絶縁材の外縁部に一体に
埋設して形成された複数個の結線用金具１３（図６，図
７，図８参照）から成る。又、該ステータコイル１１の
絶縁皮膜軟化温度は、前記絶縁材１２や、これらを包囲
している筒状ケーシング７，７１の周囲引火物の引火温
度より低い値の絶縁種を選定している。これは、発火源
となるコイル異常発熱時に、ステータコイル１１が先に
断線し、他の可燃部材には影響を及ぼさないように配慮
をしたもので、この為、別途異常発熱検出用の温度ヒュ
ーズは不要となる。

【００２０】このステータコイル１１と結線用金具１３
の電気的接続方法を、図５にて説明する。図５はステー
タコイル１１が各スロット６ａ間に巻線された平面状態
図を示す。実施例は３相１２スロットの例で、各Ｕ，
Ｖ，Ｗの３相の端末線は前述した絶縁材１２及び複数個
の結線用金具１３のスリット部１３ａに前記ステータコ
イルを挟み込み固定する。この固定の際、該金具１３を
収納したキャビティ12ａには、該絶縁材１２の外縁部に
あって、該金具１３の近傍に設けた切り欠き溝１２ｂを
介して金具１３へガイドされ、コイル挿入方向が必ず斜
めからとなることで、挟み込み固定時の張力によるコイ
ル切れ防止が図られる。又、中性点Ｎの結線金具は３相
用結線金具と共通が図られ、３相端末線はそれぞれ分離
した接続金具を用いたのに対し、中性点側は、図７に示
すように同一形状で３連の金具となっており、それぞれ
の端末線を束ね結線する必要はない。

【００２１】次に、ベアリング５を固定したロータ１
と、ステータ６と筒状ケーシング７の組立方法及び外部
電源接続用端子９との接続について説明する。

【００２２】図９は、上記部品の組立方法を示す斜視図
である。

【００２３】前述したカップ状ケーシング７１の円筒内
端面には、突起状リブ７ｎが複数個設けられており、前
記ステータコア１０の外周に設けられた溝部１０ａと嵌
合されて回転方向の位置決めを行っている。ステータコ
ア１０の最外周径ｄ１とベアリング５の最外周径ｄ２に
対し、前述した筒状ケーシング７，７１の円筒内端面の
径ｄ３及びベアリング箱７ａの内周径ｄ４は、回転機使
用雰囲気温度上限値に約２０℃の余裕温度を加えた略７
０℃以上では、ｄ３＞ｄ１，ｄ４＞ｄ２のすきまばめ関
係にあり、逆に７０℃以下ではｄ３＜ｄ１，ｄ４＜ｄ２
しまりばめ関係にある寸法を、該ケーシング７の熱膨張
率を利用して得る。

【００２４】即ち組立時には、該ケーシング７１を略７
０℃以上に短時間暖めておき、先のステータ６を軸方向
から前記突起状リブ７ｎをガイドにして、ステータコア
１０の溝部１０ａを挿入することにより簡単に組み合わ
せることが出来る。この際、該ステータコア６の絶縁材
１２の外周外縁部に形成したキャビィティ１２ａ内の結
線用金具１３には、同時に相対するケーシング７１の内
端面から延びる外部電源接続用端子９が挿入され、自動
的に直線的な積み重ねで回転機の内部結線と外部電源接
続が可能となる。なお、実施例では、外部電源接続用端
子９をケーシング７１側に設けたが、キャビティ１２ａ
側に予め設けて、ケーシング７１側は、外部電源接続用
コネクタ７ｇの外観嵌合形状だけを形成しても同様な効
果を得ることが出来る。次にケーシング７は、先と同様
なホットインサート方法で組み付けが行われる。又、ケ
ーシング７，７１のベアリング箱７ａ，７１ａ外周部に
はそれぞれ外周内外面に延びる少なくとも５本以上の補
強リブ７ｈが放射状に等間隔に設けられている。これは
ベアリング箱７ａが、冷却しベアリング５を圧接固定し
た時に、ベアリング箱７ａの強度を確保すると同時に、
先の径寸法ｄ４を真円に保つための機能を有する。ケー
シング７，７１間は、前述した如く、分割面には、相互
にはめ合う円環状の溝部７１ｄと突起７ｂが設けられて
いるので、凹凸のはめ合いで労せずして組み立てられ
る。その後複数本のねじ８を用いてケーシング７１のボ
ス部７１ｃにケーシング７が完全固定される。又、ケー
シング７１の複数個の取付足７１ｂに防振ゴム１４を最
後に組み付け、組立完了する。

【００２５】組立完了時には、ケーシング７，７１の部
材は冷却状態となる為、内部のステータ６及びロータ１
のベアリング５は、軸方向，径方向に、常時運転条件で
も、圧接状態を保つことが出来る。

【００２６】次にロータ１の成形方法について説明す
る。図１１，図１２はロータ１を成形した直後の軸方向
断面と正面図を示す。前述した弾性絶縁支持部材４はシ
ャフト３，円筒状極異方性マグネット２が成形用金型
Ａ，Ｂにセットされた後、射出成形あるいは圧縮成形等
の方法で成形機のゲートから金型内に加熱充填される。
本発明では、図１１に示す如く、マグネット２の外周部
及び両端面にも弾性絶縁支持部材４が流れる通路１５
ａ，１５ｂを形成している為、マグネット内外面の射出
圧力によって生ずる内部応力がほぼ均一となり、成形時
に該応力でマグネット２にヘアークラック等の破損原因
をもたらすことがない。

【００２７】実施例の図１では、この通路に充填された
弾性絶縁支持部材４を取り去った形状としているが、こ
れを残し、少なくとも該弾性絶縁支持部材４でマグネッ
トの外周面の一部、もしくは全周を覆うことによりマグ
ネットを保護でき、前述した効果の他、その後の組立作
業や搬送でぶつけたり、落下させたりして不慮の事態か
ら破損を防止できる。

【００２８】次に本発明のブラシレスモータの低振動化
と高効率化について磁束の流れから図５及び図１３，図
１４にて説明する。図１３は３相ステータコイル１１に
おける回転磁界を形成する出力波形を示し、Ｕ，Ｖ，Ｗ
線の出力は図示しない外部制御回路によって、電気角１
２０°で運転される。一方図５には、本発明に使用した
円筒状極異方性マグネット２の磁束配向モデルを示して
ある。

【００２９】図５で見られる如く、極異方性マグネット
はマグネット自身で閉磁路を形成する磁束流れとなるた
め、一般的なラジアル異方性マグネットに対し、マグネ
ット内部に更なるインナーステータコアを用いて閉磁路
を作る必要がなくなる。又、図１４に示す如く、その表
面磁束波形はこの配向特性から、ラジアル異方性が矩形
波に対し、サイン波の極間で滑らかな磁束波形となる。
従って前記電気角１２０°の転流周期を基本とするステ
ータ６とロータ１間に働く磁束変化によるコキングトル
クの大きさは、明らかに極異方性マグネットを使用した
方が大幅な低減が可能となる。更に、そのコキングトル
クによるロータが受ける振動加速度は、ロータ重量が重
い程、その慣性力も相まって変動幅が大きくなる。本発
明では、極異方性マグネット２を極間で分割せず、リン
グ形の柱状で適度な薄肉厚とし、更に該マグネットとシ
ャフト間を前述した如く、弾性成形部材で一体成形し必
要最小限の強度で弾性力を失うことなく、配向特性の利
点を生かし、軽量化とコキングトルクの低減を達成可能
としている。

【００３０】本発明によれば、回転機の外径が同一サイ
ズで、同一なステータ仕様で約５％の効率アップとなる
ことが検証されている。又、前記した通り、筒状のケー
シング７は、非磁性体で比重０.８ から３以下の樹脂，
アルミニウム等の軽量部材で任意に選択できるので、本
発明の部品構成の簡易化も含め、従来比約３０％の軽量
化が可能となった。

【００３１】本発明では、ブラシレスモータの実施例で
構成を説明したが、別の実施例として、図９に示される
如く、先の円筒状極異方性マグネット２をステータ側に
配置し、その同芯内周部にロータ１を有するブラシ１６
付ＤＣモータでも、その軽量化及び低振動効果は、同様
に得られることは言うまでもない。この場合、円筒状極
異方性マグネット２とこれを包含する筒状ケーシング
は、樹脂などの成形で用いられる前述した射出成形で、
同様に一体成形される。この様な構成をとると、ブラシ
付ＤＣモータではなし得なかったマグネット外周部の磁
気通路形成手段である鉄製ヨークが不要となるので、安
価で且つ大幅な軽量化が達成出来る特徴を有する。

【００３２】次に本発明のブラシレス電動機の使用状態
に於ける外部からの風雨，塵埃等のシール性及びファン
振動吸収構造について詳細に説明する。

【００３３】図１５は、本発明のブラシレス電動機１７
を家庭用エアコンの室外機ユニット１８に取り付けたユ
ニット断面図を示す。

【００３４】該ブラシレス電動機はユニット１８内の取
付ステーに複数本の取付ねじ１９でＵ字状コンデンサ２
０の全面側に前述した取付足７ｄの部分で固定される。
該ブラシレス電動機１７のシャフト３の先端には該シャ
フトの回転により送風機能を有するプロペラファン２１
が取り付けられている。該ファン２１は、シャフト３を
包囲する様な筒状防水壁７ｌの先端付近のシャフト３に
装着されたＥリング２２，平ワッシャ２３及び小円板状
の振動吸収用ゴムワッシャ２４によって形成された座面
に該プロペラファンボス２１ａが載置され、ナット２５
で締め付け固定されている。

【００３５】一般にこの種の電動機外径よりも大きなフ
ァン外径を有するプロペラファン２１は、本発明に示す
平ワッシャ２３及び小円板状防振ゴムワッシャ２４を用
いず取り付けられることが多かったが、この場合、ファ
ン回転時には、ファンの振動固有値に当たる回転数で共
振音を発する為、ブラシレス電動機内部の前記弾性絶縁
支持部材４を例えばゴム等の低剛性材で、且つ振動吸収
材とし、更に、使用回転数を共振回転数から外す等の工
夫が必要であった。

【００３６】本発明では前述した構造の簡素化と低振動
化の効果を最大限に生かし、使用回転数の制限域を設け
ず広範囲に使用可能とするために、共振回転数で該ファ
ン２１を直接的に防振させる小円板状の振動吸収用ゴム
ワッシャ２４をファンボス２１ａと適度な圧縮圧で装着
する構造にしてある。又Ｅリング２２，平ワッシャ２３
は該ゴムワッシャのシャフト３に対する直角度を維持す
るために設けたが、シャフトとファン嵌合部が段付き形
状を取れ、充分な座面を確保できれば、この部品のいず
れか又は両部品とも取り除いても差し支えない。更にフ
ァンボス21ａのナット２５側にも同様、前記振動吸収用
ゴムワッシャ２４を追加すると共振時の振動低減効果が
増加することは言うまでもない。

【００３７】室外機ユニット１８は、樹脂又は鉄板製の
複数個のスリット状開口窓を有する匡体２６で全体が覆
われているが、屋外に据え付けられることが多いので、
塵埃，風雨にさらされている。又、ブラシレス電動機１
７は、プロペラファン２１の回転により、コンデンサの
排熱機能を行う為、コンデンサ２０からの凝縮水等の水
滴飛散を回転中は常時受けている。これらの塵埃，風
雨，水滴からのシール性を向上させる為、ブラシレス電
動機１７のケーシング７，７１には前述の如く環状溝部
７１ｄ、これにはめ合う突起７ｂ，内部の水分を逃がす
ケーシング取付け下面側に位置する水抜き穴７ｅ，７１
ｅ，ユニットの跳ね返り飛水，直接的な水浸入防止を図
る止水壁７ｆ，７１ｆが設けてある。又、シャフト３を
包含する筒状止水壁７ｌは、先のファンボス部２１ａ内
側に配設した円環状リブ２１ｂと重ね合わさる様位置さ
せ、このラビリンス効果で、外部からのベアリング５へ
の水，塵埃侵入を防止している。

【００３８】図１６は、図１５の円環状リブ２１ｂがな
いプロペラファン２１を使用した場合の他の実施例を示
すもので、前記振動吸収用ゴムワッシャ２４の外縁部に
シャフト径より大きな円筒状つば２４ａを形成し、該つ
ばを前記ケーシング外面中央部のシャフト穴近傍に形成
された筒状止水壁７ｌと適当なる隙間を設け、互いに重
ね合わせる位置関係に配設することにより、該露出した
シャフト外表面を伝わって回転機内部に入り込む水を阻
止した、防水と防振効果を同時に得られる特徴を有す
る。

【００３９】又、室外機又は室内機近傍に据え付けられ
た他の電気機器に対し、先に述べた本回転機の制御周波
数を基本に、電磁ノイズが回転機表面から輻射影響する
場合がまま見受けられる。

【００４０】こうした場合でも、本発明のケーシングは
樹脂成形が可能な構造であるので、表面にアクリルもし
くはウレタンとニッケルを主成分とする一般的な電磁シ
ールド用塗料の塗布又は充填が可能となり、簡単に構造
を変えずしてその防止ができる。

【００４１】

【発明の効果】以上の如く本発明によれば、従来まで顕
在化していながら、個々にしか対応できなかった相矛盾
する軽量化，低振動化，構造の簡易化による安価な回転
機の提供及び耐環境シール性の向上，異常内部発熱時の
信頼性の確保，高効率化等を全て解決できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例における永久磁石型ブラシレス
電動機の縦断面図。

【図２】図１の左側面図。

【図３】図１のIII−III断面図で水抜き穴部分を示す。

【図４】図１の右側面図。

【図５】本発明の実施例における磁路及び巻線状態を示
すステータコアの側面図。

【図６】図５の要部断面図。

【図７】図１に示す結線金具の拡大正面図。

【図８】図７の要部断面図。

【図９】本発明の実施例における永久磁石型ブラシレス
電動機の組立分解図。

【図１０】図９（Ｄ）の内側面図。

【図１１】本発明に用いられるロータの成形装置の断面
図。

【図１２】図１１の成形断面図。

【図１３】本発明におけるステータコイル出力波形図。

【図１４】本発明に用いられる極異方性マグネットの表
面磁束波形図。

【図１５】本発明を家庭用エアコン室外機に応用した場
合の取付状態図。

【図１６】図１５における他の実施例で示す要部拡大
図。

【符号の説明】

１…ロータ、２…円筒状極異方性マグネット、３…シャ
フト、４…弾性絶縁支持部材、５…ベアリング、６…ス
テータ、７，７１…筒状ケーシング、７ａ，７１ａ…ベ
アリング箱、９…外部電源接続用端子、１０…ステータ
コア、１１…ステータコイル、１２…絶縁材、１３…結
線用金具、７１ｃ…２分割ケーシング取付ボス部、７１
ｄ…環状溝、７ｂ…突起部、７ｅ，７１ｅ…２分割ケー
シング水抜き穴、７Ｌ…筒状止水壁、７１ｇ…外部電源
接続用コネクタ部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 美留町 光明 茨城県ひたちなか市高場2477番地 株式会 社日立カーエンジニアリング内 (72)発明者 立見 ▲栄▼男 茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株 式会社日立製作所自動車機器事業部内 Ｆターム(参考） 5H019 AA06 AA10 CC03 DD01 EE13 FF01 FF03 GG01 5H605 AA04 AA05 AA08 AA11 BB05 BB10 CC01 CC02 CC04 CC06 CC10 EA07 EB10 EC05 EC08 FF06 GG18 GG21 5H622 CA01 CA05 DD04 PP03 PP20 QA10

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】円筒状の極異方性マグネットから構成され
   た回転磁極とシャフトを、ステータコアを保持した筒状
   ケーシング及びシャフトより少なくとも剛性の低い弾性
   絶縁支持部材で一体成形してロータを構成していること
   を特徴とした永久磁石型ブラシレス電動機。
2. 【請求項２】請求項１記載において、筒状ケーシングは
   カップ状に２分割された合成樹脂部材からなり、内周部
   にステータコアを挟持してつき合わせ固定されているこ
   とを特徴とした永久磁石型ブラシレス電動機。
3. 【請求項３】請求項１，２記載のいずれかにおいて、筒
   状ケーシング部材は少なくとも比重が０.８ から３の範
   囲内の非磁性材料であることを特徴とした永久磁石型ブ
   ラシレス電動機。
4. 【請求項４】請求項１，２記載のいずれかにおいて、筒
   状ケーシングは運転中に発生する回転制御周波数を基本
   とした電磁的輻射ノイズ抑制する材料を含んでいること
   を特徴とした永久磁石型ブラシレス電動機。
5. 【請求項５】請求項２記載において、筒状ケーシングは
   回転機軸方向寸法の略中央鉛直面で２分割し、その分割
   された該ケーシングの一方に回転機取付用の取付足と他
   のケーシングとねじ等の手段にて組み付けるためのボス
   部を一体成形し、かつ分割面の一方に円環状の溝部を、
   他方の対向面に突起を施し相互にはめ合い結合している
   ことを特徴とした永久磁石型ブラシレス電動機。
6. 【請求項６】円筒状の極異方性マグネットから構成され
   た回転磁極とシャフトを、ステータコアを保持した樹脂
   製筒状ケーシング及びシャフトより少なくとも剛性の低
   い弾性絶縁部材で一体成形してロータを構成してなる永
   久磁石型ブラシレス電動機であって、前記ステータコア
   に巻線されるステータコイルは、絶縁皮膜軟化温度が、
   該コイルの最下層とステータコア間に設けた絶縁用樹脂
   材や、前記円筒状樹脂製ケーシングの引火点温度より低
   い値のコイル絶縁種としてあることを特徴とした永久磁
   石型ブラシレス電動機。
7. 【請求項７】請求項６記載において、ステータコイルの
   リード端は、ステータコア端面に配置固定される結線金
   具に集合されて外部に取り出されることを特徴とした永
   久磁石型ブラシレス電動機。
8. 【請求項８】ステータコアの側面に配置された絶縁材の
   外周縁部に設けられる結線金具と、前記ステータコアを
   包囲する円筒状樹脂製ケーシングに配置固定された外部
   接続用端子とを備え、前記円筒状ケーシングをステータ
   コアに組み付けることで前記結線金具と外部接続用端子
   が結合されることを特徴とした永久磁石型ブラシレス電
   動機。
9. 【請求項９】請求項８記載において、結線金具はステー
   タコイルの端末線及び中性点接続用共同一金具で構成
   し、且つ端末線用は、絶縁材の外周縁部に設けられたキ
   ャビィティに単独埋設され、中性点側は同一金具が複数
   連の鎖状につながった状態で埋設されていることを特徴
   とした永久磁石型ブラシレス電動機。
10. 【請求項１０】円筒状の極異方性マグネットから構成さ
    れた回転磁極とシャフトを、ステータコアを保持した樹
    脂製筒状ケーシング及びシャフトより少なくとも剛性の
    低い弾性絶縁部材で一体成形してロータを構成してなる
    永久磁石型ブラシレス電動機であって、前記ケーシング
    は前記ステータコアを嵌合する内径寸法及び前記ロータ
    を支持するベアリングを嵌合する内径寸法を、周囲温度
    が略７０℃以下の冷却時にはケース内径寸法が基準寸法
    より小なる圧入寸法、周囲温度が７０℃以上では緩み寸
    法とし、組立の際、上記ステータコアとロータのベアリ
    ング部を同時に挿入可能としたことを特徴とした永久磁
    石型ブラシレス電動機。
11. 【請求項１１】ステータコアに巻線されるステータコイ
    ルの絶縁皮膜軟化温度を、該コイルとステータコア間に
    設けられる絶縁用樹脂材及びステータコアを包囲する樹
    脂製ケーシングの引火点温度より低い値としてある永久
    磁石型ブラシレス電動機を内装したエアコン装置。