JP2002078254A - 回転電機 - Google Patents
回転電機Info
- Publication number
- JP2002078254A JP2002078254A JP2000263523A JP2000263523A JP2002078254A JP 2002078254 A JP2002078254 A JP 2002078254A JP 2000263523 A JP2000263523 A JP 2000263523A JP 2000263523 A JP2000263523 A JP 2000263523A JP 2002078254 A JP2002078254 A JP 2002078254A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bearing holder
- insulator
- stator
- rotating shaft
- stator core
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
- H02K3/52—Fastening salient pole windings or connections thereto
- H02K3/521—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only
- H02K3/522—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only for generally annular cores with salient poles
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D25/00—Pumping installations or systems
- F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
- F04D25/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
- F04D25/0606—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven the electric motor being specially adapted for integration in the pump
- F04D25/0613—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven the electric motor being specially adapted for integration in the pump the electric motor being of the inside-out type, i.e. the rotor is arranged radially outside a central stator
- F04D25/062—Details of the bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D25/00—Pumping installations or systems
- F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
- F04D25/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
- F04D25/0606—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven the electric motor being specially adapted for integration in the pump
- F04D25/0613—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven the electric motor being specially adapted for integration in the pump the electric motor being of the inside-out type, i.e. the rotor is arranged radially outside a central stator
- F04D25/0646—Details of the stator
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
- H02K1/18—Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures
- H02K1/187—Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures to inner stators
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K2211/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to measuring or protective devices or electric components
- H02K2211/03—Machines characterised by circuit boards, e.g. pcb
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
- H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
- H02K5/16—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields
- H02K5/173—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using bearings with rolling contact, e.g. ball bearings
- H02K5/1735—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using bearings with rolling contact, e.g. ball bearings radially supporting the rotary shaft at only one end of the rotor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
- Motor Or Generator Frames (AREA)
- Brushless Motors (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
Abstract
を低下させずに、ベアリングホルダとインシュレータと
を結合できる回転電機を提供する。 【解決手段】 ベアリングホルダ9とインシュレータ3
7との結合構造を、ベアリングホルダ9の前方端部に形
成した1以上の凹部9cと、インシュレータ37に設け
られてベアリングホルダ9の凹部9cにきつく嵌合され
る1以上の突出部45bとから構成する。突出部45b
を凹部9cに嵌合した状態で、突出部45bと凹部9c
の周辺部分を、加熱して変形して相互に結合させる。
Description
回転電機に関するものであり、特にステータのインシュ
レータとベアリングホルダの結合構造に関するものであ
る。
複数の永久磁石を備えたロータが回転軸を中心にして回
転する構造のファンモータが知られている。このような
ファンモータでは、回転軸を支持するベアリングを内部
に嵌合する合成樹脂製のベアリングホルダがステータに
取り付けられている。そしてステータのステータコアの
外面の一部を覆う合成樹脂製のインシュレータとベアリ
ングホルダとを結合構造により結合して、ベアリングホ
ルダとステータとの間に回転軸の軸線方向及び周方向に
相対的な動きが発生するのを阻止している。例えば、特
許第2778894号公報(米国特許第5650678
号)公報に示されたモータでは、ベアリングホルダの前
方端部をインシュレータ側に加熱変形させてベアリング
ホルダとステータとの間に回転軸の軸線方向に相対的な
動きが発生するのを阻止している。またベアリングホル
ダの外周部に突出部を形成し、インシュレータにこの突
出部が嵌合する被嵌合部を設けて、ベアリングホルダと
ステータとの間に回転軸の周方向に相対的な動きが発生
するのを阻止することが一般的に行われている。
ングホルダを合成樹脂材料を用いて射出成形等により形
成した場合には、厚み寸法が大きく異なる部分が存在す
ると、合成樹脂材料が硬化する際にいわゆる樹脂材料の
退け現象が発生する。この退け現象が、ベアリングホル
ダのベアリングを保持する部分に大きく発生すると、ベ
アリングホルダの内径寸法の精度が悪くなる。その結
果、ベアリングの回転中心とベアリングホルダの回転中
心との間のずれが大きくなり、これが振動の発生原因と
なって、製品の寿命を短くしている。
リングを保持する部分の内径寸法の精度を低下させず
に、ベアリングホルダとインシュレータとを結合させる
ことができる回転電機及びファンモータを提供すること
にある。
インシュレータとを確実に結合させることができる回転
電機を提供することにある。
ダとインシュレータとの加熱変形を利用した結合が容易
な回転電機を提供することにある。
に設けた複数の突出部の変形によって、インシュレータ
側からベアリングホルダに不必要な応力を加わらないよ
うにすることができる回転電機を提供することにある。
る回転電機は、回転軸を中心にして回転するロータと、
ベアリングホルダと、ステータとを有している。ベアリ
ングホルダは、合成樹脂材料により形成され,回転軸の
軸線方向の一方の方向に位置する前方端部及び軸線方向
の他方の方向に位置する後方端部を有し,後方端部がケ
ーシングに結合され,回転軸を支持するベアリングが内
部に嵌合される中空構造を有している。ステータは、中
心部にベアリングホルダが貫通する貫通孔を有し且つ外
周部に回転軸の周方向に間隔をあけて並ぶ複数の突極部
を有するステータコアと、ステータコアの少なくとも複
数の突極部の磁極面及び貫通孔の内面を露出させた状態
で,ステータコアの外面の一部を覆う電気的絶縁性を有
する合成樹脂材料からなるインシュレータと、インシュ
レータを介して突極部に巻線導体が巻回されて形成され
た複数の巻線部とを有している。そしてベアリングホル
ダとインシュレータとは、ベアリングホルダとステータ
との間に回転軸の軸線方向に相対的な動きが発生するの
を阻止し且つステータとベアリングホルダとの間に回転
軸の周方向に相対的な動きが発生するのを阻止する結合
構造により結合されている。
ンシュレータとの基本的な結合構造として、ステータコ
アの貫通孔から突出するベアリングホルダの前方端部
に、一方の方向(前方向)と回転軸の径方向とに開口す
るように形成された1以上の凹部と、インシュレータに
設けられ,ステータコアの貫通孔にベアリングホルダが
完全に嵌合された状態で,ベアリングホルダに形成され
た1以上の凹部にきつく嵌合される1以上の突出部とか
ら構成する。ここで“きつく嵌合”とは、嵌合した後
は、振動等では容易に抜けることができないような嵌合
状態を言う。またこのような嵌合状態に代えて、ベアリ
ングホルダに形成された1以上の凹部に1以上の突出部
を圧入するようにしてもよい。ここで“圧入”とは、凹
部に突出部に強い力で押し込んで、その際に凹部の内壁
面と突出部の外壁面とを変形させて両者を相互に結合さ
せることを言う。なお後に説明するように、突出部と凹
部の周辺部分とを加熱変形させて両者を結合させる構成
を採用する場合には、突出部と凹部の嵌合は、必ずしも
きつい嵌合や圧入でなくてもよい。
には凹部を形成するだけであるため、ベアリングホルダ
の端部の厚み寸法を大きく異ならせる必要がない。その
ためベアリングホルダを合成樹脂材料により形成する場
合に、ベアリングホルダの前方端部及びその近傍にはい
わゆる樹脂の退けが生じることはない。その結果、ベア
リングホルダの前方端部側の内周面の径寸法精度が悪く
なるのを防止できる。
る突出部を、ベアリングホルダの前方端部(ベアリング
ホルダにステータが挿入される側の端部)に対応して設
けるため、突出部に妨げられることなくステータをベア
リングホルダの外周部に挿入できる上、ベアリングホル
ダとステータとの間の回転軸の周方向の相対的な動きに
加えて、軸線方向の相対的な動きも阻止することができ
る。
嵌合または圧入だけで、ベアリングホルダとインシュレ
ータとの結合を行ってもよい。しかしながら、より信頼
性を高めるためには、1以上の突出部が1以上の凹部に
嵌合された状態で、1以上の突出部とベアリングホルダ
の1以上の凹部の周辺部分を、加熱して変形させ、両者
を相互に結合させるのが好ましい。このようにするとベ
アリングホルダとインシュレータとの結合力が更に高く
なり、結合の信頼性が高くなる。
回転軸の径外側に曲がるように加熱変形すると、この加
熱変形された部分がフックとなってインシュレータの前
方(一方の方向)側への移動をより確実に阻止できる。
この効果を更に確実なものにするためには、複数の突出
部が複数の凹部に嵌合された状態で、複数の突出部とベ
アリングホルダの隣り合う2つの凹部間に位置する前方
端部の複数の部分を回転軸の径方向外側に曲がるように
変形させるのが好ましい。
部に、回転軸の周方向にほぼ等しい間隔をあけて形成す
るのが好ましい。このようにすれば、結合個所が回転軸
の周方向に分散されるため、特定の結合個所に無理な力
が加わって、結合構造が破壊されるのを有効に防止でき
る。
回転軸の軸線方向の両側から嵌合される2つのインシュ
レータ半部から構成される。そこでステータの貫通孔に
ベアリングホルダが完全に嵌合された状態で、軸線方向
の一方の方向(前方)に位置するインシュレータ半部
に、ステータコアの軸線方向の一方の方向に位置する端
面から一方の方向に延びる起立壁部を設ける。そしてこ
の起立壁部の内壁部に、回転軸の周方向にほぼ等しい間
隔をあけ、回転軸の径方向に向かって突出する複数の突
出部を一体に形成する。なおこの場合、起立壁部は、ベ
アリングホルダと同心的に配置されるほぼ筒形状を有し
ているので、起立壁部の内径寸法は、ベアリングホルダ
の前方端部が嵌合し得る寸法に設定する。そして起立壁
部の一方の方向(前方)寄りの部分に、起立壁部よりも
前述の一方の方向及び径方向内側に突出するように複数
の突出部を一体に設ければよい。
に一方の方向に延びる筒状の延長部を設けるのが好まし
い。このような延長部を設ければ、複数の突出部を加熱
して変形してもステータの巻線部を囲む壁部が変形する
のを防ぐことができる。
部の間の位置に前述の一方の方向(前方)及び径方向に
向かって開口するスリットをそれぞれ形成するのが好ま
しい。このようなスリットを形成すると、突出部とベア
リングホルダの凹部の周辺部分を加熱して変形させたと
き、変形したベアリングホルダの凹部の周辺がこのスリ
ットに入り込むため、ベアリングホルダとインシュレー
タとの結合力が更に高くなるという効果がある。
体成形してもよいし、別体に成形してもよい。
構成は、回転軸を中心にして回転するロータと、ロータ
に取付けられたインペラと、合成樹脂材料により形成さ
れ,インペラが回転する風洞を有するフレーム,モータ
ハウジング及びフレームとモータハウジングとを連結す
る複数のウエブを有するケーシングと、合成樹脂材料の
射出成形により形成され,回転軸の軸線方向の一方の方
向に位置する前方端部及び軸線方向の他方の方向に位置
する後方端部を有し,後方端部がケーシングのモータハ
ウジングに結合され,回転軸を支持する1以上のベアリ
ングが内部に嵌合される中空構造を有するベアリングホ
ルダと、中心部に前記ベアリングホルダが貫通する貫通
孔を有し且つ外周部に周方向に間隔をあけて並ぶ複数の
突極部を有するステータコア,ステータコアの少なくと
も複数の突極部の磁極面及び貫通孔の内面を露出させた
状態で,ステータコアの外面の一部を覆う電気的絶縁性
を有する合成樹脂材料からなるインシュレータ,及びイ
ンシュレータを介して突極部に巻線導体が巻回されて形
成された複数の巻線部を有するステータと、ベアリング
ホルダとインシュレータとを結合して,ベアリングホル
ダとステータとの間に回転軸の軸線方向に相対的な動き
が発生するのを阻止し且つステータとベアリングホルダ
との間に回転軸の周方向に相対的な動きが発生するのを
阻止する結合構造とを具備している。そして、結合構造
を、ステータコアの貫通孔から突出するベアリングホル
ダの前方端部に,一方の方向と回転軸の径方向とに開口
するように形成された複数の凹部と、インシュレータに
設けられ,ステータコアの貫通孔にベアリングホルダが
完全に嵌合された状態で,ベアリングホルダに形成され
た複数の凹部に嵌合された複数の突出部とを有してい
る。
れ嵌合された状態で、複数の突出部と複数の凹部の周辺
部分が、加熱されて変形して相互に結合している。また
ベアリングホルダの前方端部に形成された隣り合う2つ
の凹部の間に位置する部分を加熱変形して、回転軸の径
方向外側に曲げた構造にする。
施の形態を詳細に説明する。図1は、本発明を回転電機
の一種であるファンモータに適用した本発明の実施の形
態の一例の半部断面図である。本図において紙面右側が
後述する回転軸1の軸線方向の一方の方向(ファンモー
タにより空気が吐出される方向即ち前方向)であり、紙
面左側が回転軸1の軸線方向の他方の方向(ファンモー
タにより空気が吸引される側の方向即ち後方向)であ
る。図1に示すように、本例のファンモータは、回転軸
1を中心にして回転するロータ3と、ロータ3に取付け
られたインペラ5と、ケーシング7と、ベアリングホル
ダ9と、ステータ11とを有している。ロータ3は、磁
性材料によって形成されたカップ状の磁石支持体13と
複数の磁極を構成する永久磁石15とを有している。磁
石支持体13は、回転軸1が嵌合される筒状のボス部1
3aと、ステータ11を囲むように配置された周壁部1
3bと、ボス部13aと周壁部13bとを連結する底壁
部13cとから構成されている。永久磁石15は、ステ
ータ11のステータコアの磁極面と対向するように周壁
部13bの内周面に固定されている。インペラ5は、カ
ップ状部材17とカップ状部材17の外周に固定された
複数枚のブレード19とを有している。
図1及び図2に示すように、合成樹脂材料を用いて射出
成形により一体成形されている。なお、図2は、ステー
タ11及びインペラ5を組み付ける前のケーシング7及
びベアリングホルダ9を前方側から(図1において右側
から)見た平面図である。また、図1の断面図は、ケー
シング7及びベアリングホルダ9を、図2のI−I線に
沿って切断したときの断面を示している。ケーシング7
は、インペラ5が回転する風洞を内部に有する筒状のフ
レーム21と、ステータ11を部分的に囲むモータハウ
ジング23と、モータハウジング23からフレーム21
に向かって放射状に延びて両者を連結する3本のウエブ
25とを有している。モータハウジング23は、円環状
の平板部23aと、平板部23aの外周端部から回転軸
1の軸線1aの方向に延びる筒状壁部23bと、平板部
23aの内周端部から軸線1aの方向に延びる筒状突出
部23cとを有している。ケーシング7と一体成形され
たベアリングホルダ9は、一端が筒状突出部23cに結
合されて回転軸1を囲むように配置された円筒形を有し
ている。ベアリングホルダの内周部には、軸線方向のほ
ぼ中央部分に、回転軸1側に突出する3つの凸部9aが
形成されている。3つの凸部9aは、周方向にほぼ等し
い間隔をあけて設けられており、ベアリング27,29
のストッパとして機能する。ベアリングホルダ9の凸部
9aの軸線方向両側に形成された空間が、回転軸1を支
持する一対のベアリング27,29が嵌合されるベアリ
ング嵌合空間である。理想的には、これら2つのベアリ
ング嵌合空間の中心が一致しているべきである。このベ
アリング空間を囲むベアリングホルダの壁部分が歪めば
当然にしてベアリング嵌合空間の形状が変わり寸法精度
が悪くなる。この例においては、このベアリング嵌合空
間を囲むベアリングホルダの壁部分の厚みがそれぞれほ
ぼ均等であるため、ケーシング7とベアリングホルダ9
とを一体成形する際に、これら壁部分において樹脂の退
けによる変形は実質的に生じない。
は、磁石支持体13のボス部13aとベアリングホルダ
9の凸部9aとの間に挟まれたような状態で配置されて
いる。回転軸1の後方端部にはスナップリング31が嵌
合されており、このスナップリング31と後方側に位置
する他方のベアリング29との間にはバネ部材33が配
置されている。このバネ部材33により、回転軸1の軸
線方向への動き(振動)を抑制している。また、ベアリ
ングホルダ9の前方端部9Aには、図2及び図2のIII
−III線断面図である図3に示すように、ベアリング嵌
合空間を囲む壁部と比べて厚みが薄い4つの円弧状凸部
9bが回転軸1の周方向にほぼ等しい間隔をあけて形成
されている。これにより、隣接する2つの円弧状凸部9
b,9bの間には、前方向と回転軸の径方向とに開口す
る4つの凹部9cが回転軸1の周方向にほぼ等しい間隔
をあけて形成されることになる。見方を変えると、ベア
リングホルダ9の前方端部9Aは、ベアリング嵌合空間
を囲む壁部と外径寸法は同じであるが、内径寸法が大き
い筒状部に回転軸1の周方向に等しい間隔をあけて、前
方と回転軸の径方向とに開口する4つの凹部9cを形成
した形状を有しており、隣接する2つの凹部9c,9c
の間に円弧状凸部9bが位置していると表現することも
できる。なお円弧状凸部9bは、後に説明するように、
ステータ11と組み合わされた後に、加熱変形により径
方向外側に曲げられる。
テータコア35の外面の一部を覆うインシュレータ37
と、4つの巻線部39とを有している。ステータコア3
5は、中心部にベアリングホルダ9が貫通する貫通孔3
5cを形成する孔を中心部に有する複数枚の鋼板が積層
されて形成されており、径方向外側に延びて周方向に間
隔をあけて並ぶ4つの突極部35aを有している。4つ
の巻線部39は、インシュレータ37を介して4つの突
極部35aに巻線導体をそれぞれ巻回して形成されてい
る。
する合成樹脂材料からなる第1及び第2のインシュレー
タ半部41,43が、ステータコア35に対して軸線方
向の両側から嵌合されて構成されている。これらの第1
及び第2のインシュレータ半部41,43は、ステータ
コア35の4つの突極部35aの磁極面35b及び貫通
孔35cの内面を露出させた状態でステータコア35の
外面の一部を覆うようにそれぞれ形状が定められてい
る。図4(A)は、後方側に位置する第1のインシュレ
ータ半部41の平面図であり、図4(B)は、図4
(A)のB−B線断面図である。両図に示すように、第
1のインシュレータ半部41は、ベアリングホルダ9と
同心的に配置されるほぼ筒状の起立壁部41aと、起立
壁部41aから径方向外側に延びてステータコア35の
4つの突極部35aの後方側(軸線方向の他方側)の側
面部を含むステータコア35の後方側面を実質的に覆う
後方側面カバー板41bと、この後方側面カバー板41
bと一体に設けられてステータコア35の磁極面35b
及び貫通孔35cを除く鋼板の積層面(軸線方向と平行
な方向に延びる面)のほぼ半分ほどを覆う4つの積層面
カバー板41cとを有している。起立壁部41aの内周
部には、1つの突極部35aに対応する位置に、軸線方
向と径方向内側とに向かって開口するスリット41fが
形成されている。また、後方側側面カバー板41bに
は、3つの突極部35cに対応する位置に、後方側(軸
線方向の他方側)に突出するピラー41dがそれぞれ形
成されている。各ピラー41dには、図1に示す巻線導
体を巻きつける接続ピン46を嵌入する嵌入孔41eが
それぞれ形成されている。接続ピン46は、ステータ1
1の後方端部に配置された回路基板44に形成されたス
ルーホールを通して回路基板44の裏面上の回路パター
ンに半田付け接続されており、回路基板44の裏面の回
路パターンと巻線部39とを電気的に接続している。
ンシュレータ半部43の平面図であり、図5(B)は、
図5(A)のB−B線断面図である。両図に示すよう
に、第2のインシュレータ半部43も、第1のインシュ
レータ半部41と同様に、ベアリングホルダ9と同心的
に配置されるほぼ筒状の起立壁部45と、起立壁部45
から径方向外側に延びてステータコア35の4つの突極
部35aの前方側(軸線方向の一方側)の側面部を含む
ステータコア35の前方側面を実質的に覆う前方側面カ
バー板47と、この前方側面カバー板47と一体に設け
られてステータコア35の磁極面35b及び貫通孔35
cを除く鋼板の積層面(軸線方向と平行な方向に延びる
面)のうち第1のインシュレータ半部41によっては覆
われない部分を覆う4つの積層面カバー板49とを有し
ている。
ータ11の貫通孔35cにベアリングホルダ9が完全に
嵌合された状態で、ステータコア35の前方端面から更
に前方に延びている。起立壁部45の内径寸法は、ベア
リングホルダ9の前方端部9Aが嵌合し得る寸法を有し
ている。そして、起立壁部45の前方部分(図5(B)
に向って左側の部分)には、起立壁部45よりも前方向
及び径方向内側に突出する4つの突出部45bが回転軸
1の周方向にほぼ等しい間隔をあけて一体に設けられて
いる。これら4つ突出部45bは、ベアリングホルダ9
の凹部9cにきつく嵌合または圧入された場合には、ベ
アリングホルダ9とインシュレータ37とを結合する役
割を果たす。そして4つ突出部45が、ベアリングホル
ダ9の凹部9cに単に嵌合されただけの場合には、これ
らの嵌合構造は、ステータ11が周方向に動かないよう
にする回り止めとして機能する。
りも前方向に延びる筒状の延長部45cが一体に設けら
れている。延長部45cは、起立壁部45より内径が大
きく、起立壁部45の内周面45a1と延長部45cの
内周面45c1との間には(4つの突出部45bの間に
は)、径方向に延びる環状の面45dが段を構成するよ
うに形成されている。この環状の面45dは、起立壁部
45の前方側端面を構成するものである。そして起立壁
部45の内壁部には、隣接する2つの突出部45b,4
5bの間の位置に前方及び回転軸1の径方向に向かって
開口する4つのスリット45eがそれぞれ形成されてい
る。これらのスリット45eは、ステータ11とインシ
ュレータ37との位置決め、及び突出部45bと凹部9
cの周辺部分(円弧状凸部9b)を加熱変形させたとき
に、円弧状凸部9bの一部を内部に入れてベアリングホ
ルダ9とインシュレータ37との結合力を更に高める目
的のために設けられている。
グホルダ9とインシュレータ37との結合構造の構成に
ついて説明する。まず、第1及び第2のインシュレータ
半部41,43を、ステータコア35に対して組み付
け、突極部35aにインシュレータ37を介して巻線導
体を巻きつけて巻線部39を形成してステータ11を構
成する。そして各巻線部39の引き出し線を所定の接続
ピン46に接続し、これらの接続ピン46に対して回路
基板44を装着する。これによって回路基板44を含む
ステータユニットが完成する。次に、このステータユニ
ットをケーシング7と一体に形成されたベアリングホル
ダ9に装着する。すなわちステータコア35の貫通孔3
5cにベアリングホルダ9を嵌合する。この際に、起立
壁部45の4つの突出部45bを、ベアリングホルダ9
の凹部9cにきつく嵌合、圧入または単に嵌合させる。
この後、図6の斜視図に示すように、嵌合した4つの突
出部45bと凹部9cの周辺部分(円弧状凸部9bを含
む)とを、同時に加熱できる加熱ごてを用いて加熱しな
がらこれらの部分に力を加えて変形を生じさせる。具体
的には、先端に向かうに従って直径寸法が小さくなるよ
うなテーパ付きの加熱ごての先端を、ベアリングホルダ
9の前方端部9Aの孔部に挿入し、加熱ごてを更に孔部
に押し込むことにより、加熱と変形とを同時に達成でき
る。このときにベアリングホルダ9の円弧状凸部9b
は、軟化または部分的に溶融して起立壁部45の前方側
端面45dに向かって径方向外側に変形させられる(ま
たは曲げられる)。その結果、この円弧状凸部9bが変
形した部分が、インシュレータに対してインシュレータ
が軸線方向の一方側即ち前方側に移動するのを阻止する
フックとして機能する。また突出部45bと凹部9cの
周辺部分とが加熱されて軟化または一部溶融して相互に
結合された状態になる。この結合によっても、インシュ
レータに対してインシュレータが軸線方向の一方側即ち
前方側に移動するのを阻止することができている。
シュレータ半部43に設け、この突出部を嵌合する凹部
9cをベアリングホルダ9の前方端部9Aに設ければ、
ベアリングホルダ9には、突出部が形成されない。その
ため、ベアリングホルダ9を射出成形により形成して
も、いわゆる合成樹脂の退けの問題は生じないため、ベ
アリング27,29を保持する部分の内周面の径寸法の
精度が低下するのを防ぐことができる。
c周辺部分とを加熱変形させたが、このような加熱変形
は必ずしも必要なく、4つの突出部45bを4つの凹部
9cにきつく嵌合または圧入するだけでも、ベアリング
ホルダに対してインシュレータを固定することができ
る。
モータに適用した例であるが、本発明はその他の回転電
機にも当然にして適用できる。
方端部には凹部を形成するだけであるため、ベアリング
ホルダの端部の厚み寸法を大きく異ならせる必要がな
く、ベアリングホルダを合成樹脂材料により形成する場
合に、ベアリングホルダの前方端部及びその近傍に樹脂
の退けが生じることはない。そのため、ベアリングホル
ダの前方端部側の内周面の径寸法精度が悪くなるのを防
止できる利点がある。
の回転電機の半部断面図である。
ダ9のファンモータ組立前の平面図である。
部の平面図であり、(B)は図4(A)のB−B線断面
図である。
部の平面図であり、(B)は図4(A)のB−B線断面
図である。
タとの結合構造を説明するための図である。
7)
回転電機に関するものであり、特にステータのインシュ
レータとベアリングホルダの結合構造に関するものであ
る。
複数の永久磁石を備えたロータが回転軸を中心にして回
転する構造のファンモータが知られている。このような
ファンモータでは、回転軸を支持するベアリングを内部
に嵌合する合成樹脂製のベアリングホルダにステータが
取り付けられている。そしてステータのステータコアの
外面の一部を覆う合成樹脂製のインシュレータとベアリ
ングホルダとを結合構造により結合して、ベアリングホ
ルダとステータとの間に回転軸の軸線方向及び周方向に
相対的な動きが発生するのを阻止している。例えば、特
許第2778894号公報(米国特許第5650678
号)公報に示されたモータでは、ベアリングホルダの前
方端部をインシュレータ側に加熱変形させてベアリング
ホルダとステータとの間に回転軸の軸線方向に相対的な
動きが発生するのを阻止している。またベアリングホル
ダの外周部に突出部を形成し、インシュレータにこの突
出部が嵌合する被嵌合部を設けて、ベアリングホルダと
ステータとの間に回転軸の周方向に相対的な動きが発生
するのを阻止することが一般的に行われている。
ングホルダを合成樹脂材料を用いて射出成形等により形
成した場合には、厚み寸法が大きく異なる部分が存在す
ると、合成樹脂材料が硬化する際にいわゆる樹脂材料の
退け現象が発生する。この退け現象が、ベアリングホル
ダのベアリングを保持する部分に大きく発生すると、ベ
アリングホルダの内径寸法の精度が悪くなる。その結
果、ベアリングの回転中心とベアリングホルダの回転中
心との間のずれが大きくなり、これが振動の発生原因と
なって、製品の寿命を短くしている。
リングを保持する部分の内径寸法の精度を低下させず
に、ベアリングホルダとインシュレータとを結合させる
ことができる回転電機及びファンモータを提供すること
にある。
インシュレータとを確実に結合させることができる回転
電機を提供することにある。
ダとインシュレータとの加熱変形を利用した結合が容易
な回転電機を提供することにある。
に設けた複数の突出部の変形によって、インシュレータ
側からベアリングホルダに不必要な応力を加わらないよ
うにすることができる回転電機を提供することにある。
る回転電機は、回転軸を中心にして回転するロータと、
ベアリングホルダと、ステータとを有している。ベアリ
ングホルダは、合成樹脂材料により形成され,回転軸の
軸線方向の一方の方向に位置する前方端部及び軸線方向
の他方の方向に位置する後方端部を有し,後方端部がケ
ーシングに結合され,回転軸を支持するベアリングが内
部に嵌合される中空構造を有している。ステータは、中
心部にベアリングホルダが貫通する貫通孔を有し且つ外
周部に回転軸の周方向に間隔をあけて並ぶ複数の突極部
を有するステータコアと、ステータコアの少なくとも複
数の突極部の磁極面及び貫通孔の内面を露出させた状態
で,ステータコアの外面の一部を覆う電気的絶縁性を有
する合成樹脂材料からなるインシュレータと、インシュ
レータを介して突極部に巻線導体が巻回されて形成され
た複数の巻線部とを有している。そしてベアリングホル
ダとインシュレータとは、ベアリングホルダとステータ
との間に回転軸の軸線方向に相対的な動きが発生するの
を阻止し且つステータとベアリングホルダとの間に回転
軸の周方向に相対的な動きが発生するのを阻止する結合
構造により結合されている。
ンシュレータとの基本的な結合構造として、ステータコ
アの貫通孔から突出するベアリングホルダの前方端部
に、一方の方向(前方向)と回転軸の径方向とに開口す
るように形成された1以上の凹部と、インシュレータに
設けられ,ステータコアの貫通孔にベアリングホルダが
完全に嵌合された状態で,ベアリングホルダに形成され
た1以上の凹部にきつく嵌合される1以上の突出部とか
ら構成する。ここで“きつく嵌合”とは、嵌合した後
は、振動等では容易に抜けることができないような嵌合
状態を言う。またこのような嵌合状態に代えて、ベアリ
ングホルダに形成された1以上の凹部に1以上の突出部
を圧入するようにしてもよい。ここで“圧入”とは、凹
部に突出部に強い力で押し込んで、その際に凹部の内壁
面と突出部の外壁面とを変形させて両者を相互に結合さ
せることを言う。なお後に説明するように、突出部と凹
部の周辺部分とを加熱変形させて両者を結合させる構成
を採用する場合には、突出部と凹部の嵌合は、必ずしも
きつい嵌合や圧入でなくてもよい。
には凹部を形成するだけであるため、ベアリングホルダ
の端部の厚み寸法を大きく異ならせる必要がない。その
ためベアリングホルダを合成樹脂材料により形成する場
合に、ベアリングホルダの前方端部及びその近傍にはい
わゆる樹脂の退けが生じることはない。その結果、ベア
リングホルダの前方端部側の内周面の径寸法精度が悪く
なるのを防止できる。
る突出部を、ベアリングホルダの前方端部(ベアリング
ホルダにステータが挿入される側の端部)に対応して設
けるため、突出部に妨げられることなくステータをベア
リングホルダの外周部に挿入できる上、ベアリングホル
ダとステータとの間の回転軸の周方向の相対的な動きに
加えて、軸線方向の相対的な動きも阻止することができ
る。
嵌合または圧入だけで、ベアリングホルダとインシュレ
ータとの結合を行ってもよい。しかしながら、より信頼
性を高めるためには、1以上の突出部が1以上の凹部に
嵌合された状態で、1以上の突出部とベアリングホルダ
の1以上の凹部の周辺部分を、加熱して変形させ、両者
を相互に結合させるのが好ましい。このようにするとベ
アリングホルダとインシュレータとの結合力が更に高く
なり、結合の信頼性が高くなる。
回転軸の径外側に曲がるように加熱変形すると、この加
熱変形された部分がフックとなってインシュレータの前
方(一方の方向)側への移動をより確実に阻止できる。
この効果を更に確実なものにするためには、複数の突出
部が複数の凹部に嵌合された状態で、複数の突出部とベ
アリングホルダの隣り合う2つの凹部間に位置する前方
端部の複数の部分を回転軸の径方向外側に曲がるように
変形させるのが好ましい。
部に、回転軸の周方向にほぼ等しい間隔をあけて形成す
るのが好ましい。このようにすれば、結合個所が回転軸
の周方向に分散されるため、特定の結合個所に無理な力
が加わって、結合構造が破壊されるのを有効に防止でき
る。
回転軸の軸線方向の両側から嵌合される2つのインシュ
レータ半部から構成される。そこでステータの貫通孔に
ベアリングホルダが完全に嵌合された状態で、軸線方向
の一方の方向(前方)に位置するインシュレータ半部
に、ステータコアの軸線方向の一方の方向に位置する端
面から一方の方向に延びる起立壁部を設ける。そしてこ
の起立壁部の内壁部に、回転軸の周方向にほぼ等しい間
隔をあけ、回転軸の径方向に向かって突出する複数の突
出部を一体に形成する。なおこの場合、起立壁部は、ベ
アリングホルダと同心的に配置されるほぼ筒形状を有し
ているので、起立壁部の内径寸法は、ベアリングホルダ
の前方端部が嵌合し得る寸法に設定する。そして起立壁
部の一方の方向(前方)寄りの部分に、起立壁部よりも
前述の一方の方向及び径方向内側に突出するように複数
の突出部を一体に設ければよい。
に一方の方向に延びる筒状の延長部を設けるのが好まし
い。このような延長部を設ければ、複数の突出部を加熱
して変形してもステータの巻線部を囲む壁部が変形する
のを防ぐことができる。
部の間の位置に前述の一方の方向(前方)及び径方向に
向かって開口するスリットをそれぞれ形成するのが好ま
しい。このようなスリットを形成すると、突出部とベア
リングホルダの凹部の周辺部分を加熱して変形させたと
き、変形したベアリングホルダの凹部の周辺がこのスリ
ットに入り込むため、ベアリングホルダとインシュレー
タとの結合力が更に高くなるという効果がある。
体成形してもよいし、別体に成形してもよい。
構成は、回転軸を中心にして回転するロータと、ロータ
に取付けられたインペラと、合成樹脂材料により形成さ
れ,インペラが回転する風洞を有するフレーム,モータ
ハウジング及びフレームとモータハウジングとを連結す
る複数のウエブを有するケーシングと、合成樹脂材料の
射出成形により形成され,回転軸の軸線方向の一方の方
向に位置する前方端部及び軸線方向の他方の方向に位置
する後方端部を有し,後方端部がケーシングのモータハ
ウジングに結合され,回転軸を支持する1以上のベアリ
ングが内部に嵌合される中空構造を有するベアリングホ
ルダと、中心部に前記ベアリングホルダが貫通する貫通
孔を有し且つ外周部に周方向に間隔をあけて並ぶ複数の
突極部を有するステータコア,ステータコアの少なくと
も複数の突極部の磁極面及び貫通孔の内面を露出させた
状態で,ステータコアの外面の一部を覆う電気的絶縁性
を有する合成樹脂材料からなるインシュレータ,及びイ
ンシュレータを介して突極部に巻線導体が巻回されて形
成された複数の巻線部を有するステータと、ベアリング
ホルダとインシュレータとを結合して,ベアリングホル
ダとステータとの間に回転軸の軸線方向に相対的な動き
が発生するのを阻止し且つステータとベアリングホルダ
との間に回転軸の周方向に相対的な動きが発生するのを
阻止する結合構造とを具備している。そして、結合構造
を、ステータコアの貫通孔から突出するベアリングホル
ダの前方端部に,一方の方向と回転軸の径方向とに開口
するように形成された複数の凹部と、インシュレータに
設けられ,ステータコアの貫通孔にベアリングホルダが
完全に嵌合された状態で,ベアリングホルダに形成され
た複数の凹部に嵌合された複数の突出部とを有してい
る。
れ嵌合された状態で、複数の突出部と複数の凹部の周辺
部分が、加熱されて変形して相互に結合している。また
ベアリングホルダの前方端部に形成された隣り合う2つ
の凹部の間に位置する部分を加熱変形して、回転軸の径
方向外側に曲げた構造にする。
施の形態を詳細に説明する。図1は、本発明を回転電機
の一種であるファンモータに適用した本発明の実施の形
態の一例の半部断面図である。本図において紙面右側が
後述する回転軸1の軸線方向の一方の方向(ファンモー
タにより空気が吐出される方向即ち前方向)であり、紙
面左側が回転軸1の軸線方向の他方の方向(ファンモー
タにより空気が吸引される側の方向即ち後方向)であ
る。図1に示すように、本例のファンモータは、回転軸
1を中心にして回転するロータ3と、ロータ3に取付け
られたインペラ5と、ケーシング7と、ベアリングホル
ダ9と、ステータ11とを有している。ロータ3は、磁
性材料によって形成されたカップ状の磁石支持体13と
複数の磁極を構成する永久磁石15とを有している。磁
石支持体13は、回転軸1が嵌合される筒状のボス部1
3aと、ステータ11を囲むように配置された周壁部1
3bと、ボス部13aと周壁部13bとを連結する底壁
部13cとから構成されている。永久磁石15は、ステ
ータ11のステータコアの磁極面と対向するように周壁
部13bの内周面に固定されている。インペラ5は、カ
ップ状部材17とカップ状部材17の外周に固定された
複数枚のブレード19とを有している。
図1及び図2に示すように、合成樹脂材料を用いて射出
成形により一体成形されている。なお、図2は、ステー
タ11及びインペラ5を組み付ける前のケーシング7及
びベアリングホルダ9を前方側から(図1において右側
から)見た平面図である。また、図1の断面図は、ケー
シング7及びベアリングホルダ9を、図2のI−I線に
沿って切断したときの断面を示している。ケーシング7
は、インペラ5が回転する風洞を内部に有する筒状のフ
レーム21と、ステータ11を部分的に囲むモータハウ
ジング23と、モータハウジング23からフレーム21
に向かって放射状に延びて両者を連結する3本のウエブ
25とを有している。モータハウジング23は、円環状
の平板部23aと、平板部23aの外周端部から回転軸
1の軸線1aの方向に延びる筒状壁部23bと、平板部
23aの内周端部から軸線1aの方向に延びる筒状突出
部23cとを有している。ケーシング7と一体成形され
たベアリングホルダ9は、一端が筒状突出部23cに結
合されて回転軸1を囲むように配置された円筒形を有し
ている。ベアリングホルダ9の内周部には、軸線方向の
ほぼ中央部分に、回転軸1側に突出する3つの凸部9a
が形成されている。3つの凸部9aは、周方向にほぼ等
しい間隔をあけて設けられており、ベアリング27,2
9のストッパとして機能する。ベアリングホルダ9の凸
部9aの軸線方向両側に形成された空間が、回転軸1を
支持する一対のベアリング27,29が嵌合されるベア
リング嵌合空間である。理想的には、これら2つのベア
リング嵌合空間の中心が一致しているべきである。この
ベアリング空間を囲むベアリングホルダの壁部分が歪め
ば当然にしてベアリング嵌合空間の形状が変わり寸法精
度が悪くなる。この例においては、このベアリング嵌合
空間を囲むベアリングホルダの壁部分の厚みがそれぞれ
ほぼ均等であるため、ケーシング7とベアリングホルダ
9とを一体成形する際に、これら壁部分において樹脂の
退けによる変形は実質的に生じない。
は、磁石支持体13のボス部13aとベアリングホルダ
9の凸部9aとの間に挟まれたような状態で配置されて
いる。回転軸1の後方端部にはスナップリング31が嵌
合されており、このスナップリング31と後方側に位置
する他方のベアリング29との間にはバネ部材33が配
置されている。このバネ部材33により、回転軸1の軸
線方向への動き(振動)を抑制している。また、ベアリ
ングホルダ9の前方端部9Aには、図2及び図2のIII
−III線断面図である図3に示すように、ベアリング嵌
合空間を囲む壁部と比べて厚みが薄い4つの円弧状凸部
9bが回転軸1の周方向にほぼ等しい間隔をあけて形成
されている。これにより、隣接する2つの円弧状凸部9
b,9bの間には、前方向と回転軸の径方向とに開口す
る4つの凹部9cが回転軸1の周方向にほぼ等しい間隔
をあけて形成されることになる。見方を変えると、ベア
リングホルダ9の前方端部9Aは、ベアリング嵌合空間
を囲む壁部と外径寸法は同じであるが、内径寸法が大き
い筒状部に回転軸1の周方向に等しい間隔をあけて、前
方と回転軸の径方向とに開口する4つの凹部9cを形成
した形状を有しており、隣接する2つの凹部9c,9c
の間に円弧状凸部9bが位置していると表現することも
できる。なお円弧状凸部9bは、後に説明するように、
ステータ11と組み合わされた後に、加熱変形により径
方向外側に曲げられる。
テータコア35の外面の一部を覆うインシュレータ37
と、4つの巻線部39とを有している。ステータコア3
5は、中心部にベアリングホルダ9が貫通する貫通孔3
5cを形成する孔を中心部に有する複数枚の鋼板が積層
されて形成されており、径方向外側に延びて周方向に間
隔をあけて並ぶ4つの突極部35aを有している。4つ
の巻線部39は、インシュレータ37を介して4つの突
極部35aに巻線導体をそれぞれ巻回して形成されてい
る。
する合成樹脂材料からなる第1及び第2のインシュレー
タ半部41,43が、ステータコア35に対して軸線方
向の両側から嵌合されて構成されている。これらの第1
及び第2のインシュレータ半部41,43は、ステータ
コア35の4つの突極部35aの磁極面35b及び貫通
孔35cの内面を露出させた状態でステータコア35の
外面の一部を覆うようにそれぞれ形状が定められてい
る。図4(A)は、後方側に位置する第1のインシュレ
ータ半部41の平面図であり、図4(B)は、図4
(A)のB−B線断面図である。両図に示すように、第
1のインシュレータ半部41は、ベアリングホルダ9と
同心的に配置されるほぼ筒状の起立壁部41aと、起立
壁部41aから径方向外側に延びてステータコア35の
4つの突極部35aの後方側(軸線方向の他方側)の側
面部を含むステータコア35の後方側面を実質的に覆う
後方側面カバー板41bと、この後方側面カバー板41
bと一体に設けられてステータコア35の磁極面35b
及び貫通孔35cを除く鋼板の積層面(軸線方向と平行
な方向に延びる面)のほぼ半分ほどを覆う4つの積層面
カバー板41cとを有している。起立壁部41aの内周
部には、1つの突極部35aに対応する位置に、軸線方
向と径方向内側とに向かって開口するスリット41fが
形成されている。また、後方側側面カバー板41bに
は、3つの突極部35cに対応する位置に、後方側(軸
線方向の他方側)に突出するピラー41dがそれぞれ形
成されている。各ピラー41dには、図1に示す巻線導
体を巻きつける接続ピン46を嵌入する嵌入孔41eが
それぞれ形成されている。接続ピン46は、ステータ1
1の後方端部に配置された回路基板44に形成されたス
ルーホールを通して回路基板44の裏面上の回路パター
ンに半田付け接続されており、回路基板44の裏面の回
路パターンと巻線部39とを電気的に接続している。
ンシュレータ半部43の平面図であり、図5(B)は、
図5(A)のB−B線断面図である。両図に示すよう
に、第2のインシュレータ半部43も、第1のインシュ
レータ半部41と同様に、ベアリングホルダ9と同心的
に配置されるほぼ筒状の起立壁部45と、起立壁部45
から径方向外側に延びてステータコア35の4つの突極
部35aの前方側(軸線方向の一方側)の側面部を含む
ステータコア35の前方側面を実質的に覆う前方側面カ
バー板47と、この前方側面カバー板47と一体に設け
られてステータコア35の磁極面35b及び貫通孔35
cを除く鋼板の積層面(軸線方向と平行な方向に延びる
面)のうち第1のインシュレータ半部41によっては覆
われない部分を覆う4つの積層面カバー板49とを有し
ている。
ータ11の貫通孔35cにベアリングホルダ9が完全に
嵌合された状態で、ステータコア35の前方端面から更
に前方に延びている。起立壁部45の内径寸法は、ベア
リングホルダ9の前方端部9Aが嵌合し得る寸法を有し
ている。そして、起立壁部45の前方部分(図5(B)
に向って左側の部分)には、起立壁部45よりも前方向
及び径方向内側に突出する4つの突出部45bが回転軸
1の周方向にほぼ等しい間隔をあけて一体に設けられて
いる。これら4つ突出部45bは、ベアリングホルダ9
の凹部9cにきつく嵌合または圧入された場合には、ベ
アリングホルダ9とインシュレータ37とを結合する役
割を果たす。そして4つ突出部45が、ベアリングホル
ダ9の凹部9cに単に嵌合されただけの場合には、これ
らの嵌合構造は、ステータ11が周方向に動かないよう
にする回り止めとして機能する。
りも前方向に延びる筒状の延長部45cが一体に設けら
れている。延長部45cは、起立壁部45より内径が大
きく、起立壁部45の内周面45a1と延長部45cの
内周面45c1との間には(4つの突出部45bの間に
は)、径方向に延びる環状の面45dが段を構成するよ
うに形成されている。この環状の面45dは、起立壁部
45の前方側端面を構成するものである。そして起立壁
部45の内壁部には、隣接する2つの突出部45b,4
5bの間の位置に前方及び回転軸1の径方向に向かって
開口する4つのスリット45eがそれぞれ形成されてい
る。これらのスリット45eは、突出部45bと凹部9
cの周辺部分(円弧状凸部9b)を加熱変形させたとき
に、円弧状凸部9bの一部を内部に入れてベアリングホ
ルダ9とインシュレータ37との結合力を更に高める目
的のために設けられている。
グホルダ9とインシュレータ37との結合構造の構成に
ついて説明する。まず、第1及び第2のインシュレータ
半部41,43を、ステータコア35に対して組み付
け、突極部35aにインシュレータ37を介して巻線導
体を巻きつけて巻線部39を形成してステータ11を構
成する。そして各巻線部39の引き出し線を所定の接続
ピン46に接続し、これらの接続ピン46に対して回路
基板44を装着する。これによって回路基板44を含む
ステータユニットが完成する。次に、このステータユニ
ットをケーシング7と一体に形成されたベアリングホル
ダ9に装着する。すなわちステータコア35の貫通孔3
5cにベアリングホルダ9を嵌合する。この際に、起立
壁部45の4つの突出部45bを、ベアリングホルダ9
の凹部9cにきつく嵌合、圧入または単に嵌合させる。
この後、図6の斜視図に示すように、嵌合した4つの突
出部45bと凹部9cの周辺部分(円弧状凸部9bを含
む)とを、同時に加熱できる加熱ごてを用いて加熱しな
がらこれらの部分に力を加えて変形を生じさせる。具体
的には、先端に向かうに従って直径寸法が小さくなるよ
うなテーパ付きの加熱ごての先端を、ベアリングホルダ
9の前方端部9Aの孔部に挿入し、加熱ごてを更に孔部
に押し込むことにより、加熱と変形とを同時に達成でき
る。このときにベアリングホルダ9の円弧状凸部9b
は、軟化または部分的に溶融して起立壁部45の前方側
端面45dに向かって径方向外側に変形させられる(ま
たは曲げられる)。その結果、この円弧状凸部9bが変
形した部分が、インシュレータ37に対してインシュレ
ータが軸線方向の一方側即ち前方側に移動するのを阻止
するフックとして機能する。また突出部45bと凹部9
cの周辺部分とが加熱されて軟化または一部溶融して相
互に結合された状態になる。この結合によっても、ベア
リングホルダ9に対してインシュレータ37が軸線方向
の一方側即ち前方側に移動するのを阻止することができ
ている。
シュレータ半部43に設け、この突出部を嵌合する凹部
9cをベアリングホルダ9の前方端部9Aに設ければ、
ベアリングホルダ9には、突出部が形成されない。その
ため、ベアリングホルダ9を射出成形により形成して
も、いわゆる合成樹脂の退けの問題は生じないため、ベ
アリング27,29を保持する部分の内周面の径寸法の
精度が低下するのを防ぐことができる。
c周辺部分とを加熱変形させたが、このような加熱変形
は必ずしも必要なく、4つの突出部45bを4つの凹部
9cにきつく嵌合または圧入するだけでも、ベアリング
ホルダに対してインシュレータを固定することができ
る。
モータに適用した例であるが、本発明はその他の回転電
機にも当然にして適用できる。
方端部には凹部を形成するだけであるため、ベアリング
ホルダの端部の厚み寸法を大きく異ならせる必要がな
く、ベアリングホルダを合成樹脂材料により形成する場
合に、ベアリングホルダの前方端部及びその近傍に樹脂
の退けが生じることはない。そのため、ベアリングホル
ダの前方端部側の内周面の径寸法精度が悪くなるのを防
止できる利点がある。
の回転電機の半部断面図である。
ダ9のファンモータ組立前の平面図である。
部の平面図であり、(B)は図4(A)のB−B線断面
図である。
部の平面図であり、(B)は図5(A)のB−B線断面
図である。
タとの結合構造を説明するための図である。
Claims (11)
- 【請求項1】 回転軸を中心にして回転するロータと、 合成樹脂材料により形成され、前記回転軸の軸線方向の
一方の方向に位置する前方端部及び前記軸線方向の他方
の方向に位置する後方端部を有し、前記後方端部がケー
シングに結合され、前記回転軸を支持するベアリングが
内部に嵌合される中空構造を有するベアリングホルダ
と、 中心部に前記ベアリングホルダが貫通する貫通孔を有し
且つ外周部に前記回転軸の周方向に間隔をあけて並ぶ複
数の突極部を有するステータコア、前記ステータコアの
少なくとも前記複数の突極部の磁極面及び前記貫通孔の
内面を露出させた状態で、前記ステータコアの外面の一
部を覆う電気的絶縁性を有する合成樹脂材料からなるイ
ンシュレータ、及び前記インシュレータを介して前記突
極部に巻線導体が巻回されて形成された複数の巻線部を
有するステータと、 前記ベアリングホルダと前記インシュレータとを結合し
て、前記ベアリングホルダと前記ステータとの間に前記
回転軸の軸線方向に相対的な動きが発生するのを阻止し
且つ前記ステータと前記ベアリングホルダとの間に前記
回転軸の周方向に相対的な動きが発生するのを阻止する
結合構造とを具備する回転電機であって、 前記結合構造が、 前記ステータコアの前記貫通孔から突出する前記ベアリ
ングホルダの前記前方端部に、前記一方の方向と前記回
転軸の径方向に開口するように形成された1以上の凹部
と、 前記インシュレータに設けられ、前記ステータコアの前
記貫通孔に前記ベアリングホルダが完全に嵌合された状
態で、前記ベアリングホルダに形成された前記1以上の
凹部にきつく嵌合された1以上の突出部とから構成され
ることを特徴とする回転電機。 - 【請求項2】 回転軸を中心にして回転するロータと、 合成樹脂材料により形成され、前記回転軸の軸線方向の
一方の方向に位置する前方端部及び前記軸線方向の他方
の方向に位置する後方端部を有し、前記後方端部がケー
シングに結合され、前記回転軸を支持するベアリングが
内部に嵌合される中空構造を有するベアリングホルダ
と、 中心部に前記ベアリングホルダが貫通する貫通孔を有し
且つ外周部に前記回転軸の周方向に間隔をあけて並ぶ複
数の突極部を有するステータコア、前記ステータコアの
少なくとも前記複数の突極部の磁極面及び前記貫通孔の
内面を露出させた状態で、前記ステータコアの外面の一
部を覆う電気的絶縁性を有する合成樹脂材料からなるイ
ンシュレータ、及び前記インシュレータを介して前記突
極部に巻線導体が巻回されて形成された複数の巻線部を
有するステータと、 前記ベアリングホルダと前記インシュレータとを結合し
て、前記ベアリングホルダと前記ステータとの間に前記
回転軸の軸線方向に相対的な動きが発生するのを阻止し
且つ前記ステータと前記ベアリングホルダとの間に前記
回転軸の周方向に相対的な動きが発生するのを阻止する
結合構造とを具備する回転電機であって、 前記結合構造が、 前記ステータコアの前記貫通孔から突出する前記ベアリ
ングホルダの前記前方端部に、前記一方の方向と前記回
転軸の径方向に開口するように形成された1以上の凹部
と、 前記インシュレータに設けられ、前記ステータコアの前
記貫通孔に前記ベアリングホルダが完全に嵌合された状
態で、前記ベアリングホルダに形成された前記1以上の
凹部に圧入された1以上の突出部とから構成されている
ことを特徴とする回転電機。 - 【請求項3】 前記1以上の突出部が前記1以上の凹部
に嵌合された状態で、前記1以上の突出部と前記ベアリ
ングホルダの前記1以上の凹部の周辺部分が、加熱され
て変形して相互に結合していることを特徴とする請求項
1または2に記載の回転電機。 - 【請求項4】 前記周辺部分は前記回転軸の径外側に曲
がるように加熱変形されている請求項3に記載の回転電
機。 - 【請求項5】 回転軸を中心にして回転するロータと、 合成樹脂材料により形成され、前記回転軸の軸線方向の
一方の方向に位置する前方端部及び前記軸線方向の他方
の方向に位置する後方端部を有し、前記後方端部がケー
シングに結合され、前記回転軸を支持するベアリングが
内部に嵌合される中空構造を有するベアリングホルダ
と、 中心部に前記ベアリングホルダが貫通する貫通孔を有し
且つ外周部に前記回転軸の周方向に間隔をあけて並ぶ複
数の突極部を有するステータコア、前記ステータコアの
少なくとも前記複数の突極部の磁極面及び前記貫通孔の
内面を露出させた状態で、前記ステータコアの外面の一
部を覆う電気的絶縁性を有する合成樹脂材料からなるイ
ンシュレータ、及び前記インシュレータを介して前記突
極部に巻線導体が巻回されて形成された複数の巻線部を
有するステータと、 前記ベアリングホルダと前記インシュレータとを結合し
て、前記ベアリングホルダと前記ステータとの間に前記
回転軸の軸線方向に相対的な動きが発生するのを阻止し
且つ前記ステータと前記ベアリングホルダとの間に前記
回転軸の周方向に相対的な動きが発生するのを阻止する
結合構造とを具備する回転電機であって、 前記結合構造が、 前記ステータコアの前記貫通孔から突出する前記ベアリ
ングホルダの前記前方端部に、前記一方の方向と前記回
転軸の径方向に開口するように形成された1以上の凹部
と、 前記インシュレータに設けられ、前記ステータコアの前
記貫通孔に前記ベアリングホルダが完全に嵌合された状
態で、前記ベアリングホルダに形成された前記1以上の
凹部に嵌合された1以上の突出部とを備え、 前記複数の突出部が前記複数の凹部に嵌合された状態
で、前記複数の突出部と前記ベアリングホルダの隣り合
う2つの前記凹部間に位置する前記前方端部の複数の部
分が、加熱変形されており、 加熱変形された前記突出部と前記前方端部とは相互に結
合しており、 加熱変形された前記前方端部の前記複数の部分は前記回
転軸の径方向外側に曲がるように変形していることを特
徴とする回転電機。 - 【請求項6】 複数の前記凹部が前記ベアリングホルダ
の前記前方端部に、前記回転軸の周方向にほぼ等しい間
隔をあけて形成され、 前記インシュレータは、前記ステータコアに前記軸線方
向の両側から嵌合される2つのインシュレータ半部から
構成され、 前記ステータの前記貫通孔に前記ベアリングホルダが完
全に嵌合された状態で、前記軸線方向の前記一方の方向
に位置する前記インシュレータ半部は、前記ステータコ
アの前記軸線方向の前記一方の方向に位置する端面から
前記一方の方向に延びる起立壁部を有しており、 前記起立壁部の内壁部には前記回転軸の周方向にほぼ等
しい間隔をあけて形成されて前記回転軸の径方向に向か
って突出する複数の前記突出部が一体に形成されている
請求項1,2または5に記載の回転電機。 - 【請求項7】 前記起立壁部は、前記ベアリングホルダ
と同心的に配置されるほぼ筒形状を有しており、 前記起立壁部の内径寸法は、前記ベアリングホルダの前
記前方端部が嵌合し得る寸法であり、 前記起立壁部の前記一方の方向寄りの部分に、前記一方
の方向及び径方向内側に突出するように複数の前記突出
部が一体に設けられており、 前記ベアリングホルダの前記前方端部の前記起立壁部よ
りも前記一方の方向側に突出する部分が、前記加熱によ
り前記回転軸の径方向外側に変形させられて、前記起立
壁部の前方側端面と当接していることを特徴とする請求
項6に記載の回転電機。 - 【請求項8】 前記起立壁部は複数の前記突出部よりも
更に前記一方の方向に延びる筒状の延長部を備えている
請求項7に記載の回転電機。 - 【請求項9】 前記起立壁部の内壁には、隣接する2つ
の前記突出部の間の位置に前記一方の方向及び前記径方
向に向かって開口するスリットがそれぞれ形成されてい
る請求項7に記載の回転電機。 - 【請求項10】 前記ベアリングホルダと前記ケーシン
グとは一体成形により形成されている請求項1,2また
は5に記載の回転電機。 - 【請求項11】 回転軸を中心にして回転するロータ
と、 前記ロータに取付けられたインペラと、 合成樹脂材料により形成され、前記インペラが回転する
風洞を有するフレーム、モータハウジング及び前記フレ
ームと前記モータハウジングとを連結する複数のウエブ
を有するケーシングと、 合成樹脂材料の射出成形により形成され、前記回転軸の
軸線方向の一方の方向に位置する前方端部及び前記軸線
方向の他方の方向に位置する後方端部を有し、前記後方
端部が前記ケーシングの前記モータハウジングに結合さ
れ、前記回転軸を支持する1以上のベアリングが内部に
嵌合される中空構造を有するベアリングホルダと、 中心部に前記ベアリングホルダが貫通する貫通孔を有し
且つ外周部に周方向に間隔をあけて並ぶ複数の突極部を
有するステータコア、前記ステータコアの少なくとも前
記複数の突極部の磁極面及び前記貫通孔の内面を露出さ
せた状態で、前記ステータコアの外面の一部を覆う電気
的絶縁性を有する合成樹脂材料からなるインシュレー
タ、及び前記インシュレータを介して前記突極部に巻線
導体が巻回されて形成された複数の巻線部を有するステ
ータと、 前記ベアリングホルダと前記インシュレータとを結合し
て、前記ベアリングホルダと前記ステータとの間に前記
回転軸の軸線方向に相対的な動きが発生するのを阻止し
且つ前記ステータと前記ベアリングホルダとの間に前記
回転軸の周方向に相対的な動きが発生するのを阻止する
結合構造とを具備するファンモータであって、 前記結合構造が、 前記ステータコアの前記貫通孔から突出する前記ベアリ
ングホルダの前記前方端部に、前記一方の方向と前記回
転軸の径方向とに開口するように形成された複数の凹部
と、 前記インシュレータに設けられ、前記ステータコアの前
記貫通孔に前記ベアリングホルダが完全に嵌合された状
態で、前記ベアリングホルダに形成された前記複数の凹
部に嵌合された複数の突出部とを有し、 前記複数の突出部が前記複数の凹部にそれぞれ嵌合され
た状態で、前記複数の突出部と前記複数の凹部の周辺部
分が、加熱されて変形して相互に結合しており、前記ベ
アリングホルダの前記前方端部に形成された隣り合う2
つの前記凹部の間に位置する部分が加熱変形されて、前
記回転軸の径方向外側に曲げられている構造を有するこ
とを特徴とするファンモータ。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000263523A JP3623724B2 (ja) | 2000-08-31 | 2000-08-31 | 回転電機 |
TW090121492A TW533659B (en) | 2000-08-31 | 2001-08-30 | Electric rotating machine |
US09/943,135 US6700262B2 (en) | 2000-08-31 | 2001-08-30 | Rotary electric machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000263523A JP3623724B2 (ja) | 2000-08-31 | 2000-08-31 | 回転電機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002078254A true JP2002078254A (ja) | 2002-03-15 |
JP3623724B2 JP3623724B2 (ja) | 2005-02-23 |
Family
ID=18751060
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000263523A Expired - Lifetime JP3623724B2 (ja) | 2000-08-31 | 2000-08-31 | 回転電機 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6700262B2 (ja) |
JP (1) | JP3623724B2 (ja) |
TW (1) | TW533659B (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101262901B1 (ko) | 2012-08-08 | 2013-05-09 | 주식회사 에이디에스 | 고정자를 가지는 고정자 프레임 및 이를 포함하는 모터 |
JP2013110962A (ja) * | 2013-02-21 | 2013-06-06 | Makita Corp | Dcブラシレスモータを備えた電動工具 |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004248461A (ja) * | 2003-02-17 | 2004-09-02 | Hitachi Ltd | ファン駆動用永久磁石モータ |
WO2007142334A1 (ja) * | 2006-06-09 | 2007-12-13 | Nidec Corporation | ブラシレスモータ及びファンユニット |
JP4946276B2 (ja) * | 2006-08-31 | 2012-06-06 | 日本電産株式会社 | モータ |
US20120194009A1 (en) * | 2011-02-01 | 2012-08-02 | Alex Horng | Motor and Motor Assembling Method |
US8692430B2 (en) * | 2011-02-01 | 2014-04-08 | Sunonwealth Electric Machine Industry Co., Ltd. | Motor and motor assembling method |
JP2014018020A (ja) * | 2012-07-11 | 2014-01-30 | Panasonic Corp | 電動機およびそれを備えた電気機器 |
US10715015B2 (en) | 2014-04-11 | 2020-07-14 | Borgwarner Inc. | Electric machine with combined insulator and terminal assembly |
US9627948B2 (en) | 2014-04-11 | 2017-04-18 | Remy Technologies Llc | Electric machine with combined insulator and terminal assembly |
CN105257567A (zh) * | 2015-10-28 | 2016-01-20 | 沈阳兴华航空电器有限责任公司 | 一种金属卡片固定定子结构的直流风机 |
JP2017184525A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 日本電産株式会社 | ステータユニット、モータ、および並列ファン |
JP2018093575A (ja) * | 2016-11-30 | 2018-06-14 | 日本電産株式会社 | ステータユニットおよびモータ |
DE102021209020A1 (de) * | 2021-08-17 | 2023-02-23 | Brose Fahrzeugteile Se & Co. Kommanditgesellschaft, Bamberg | Antriebsvorrichtung, insbesondere Verstellantrieb eines Kraftfahrzeugs |
EP4224677A1 (en) * | 2022-02-04 | 2023-08-09 | MAHLE International GmbH | Electric machine |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5363003A (en) * | 1991-06-06 | 1994-11-08 | Nippon Densan Corporation | Motor and circuitry for protecting same |
JP2778894B2 (ja) | 1993-03-12 | 1998-07-23 | 山洋電気株式会社 | ブラシレス直流モータ及び軸受ホルダ |
JPH09285075A (ja) | 1996-04-16 | 1997-10-31 | Minebea Co Ltd | 軸流ファンモータ |
US6072261A (en) * | 1998-02-12 | 2000-06-06 | Delta Electronics, Inc. | Motor construction |
JP2000054990A (ja) | 1998-08-11 | 2000-02-22 | Japan Servo Co Ltd | 軸流ファン |
JP4298029B2 (ja) | 1998-12-25 | 2009-07-15 | 日本電産サーボ株式会社 | 軸流ファン |
JP3388345B2 (ja) | 1999-01-11 | 2003-03-17 | ミネベア株式会社 | 軸流ファンモータ |
JP3243612B2 (ja) | 1999-12-24 | 2002-01-07 | ミネベア株式会社 | 送風機 |
-
2000
- 2000-08-31 JP JP2000263523A patent/JP3623724B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
2001
- 2001-08-30 TW TW090121492A patent/TW533659B/zh not_active IP Right Cessation
- 2001-08-30 US US09/943,135 patent/US6700262B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101262901B1 (ko) | 2012-08-08 | 2013-05-09 | 주식회사 에이디에스 | 고정자를 가지는 고정자 프레임 및 이를 포함하는 모터 |
JP2013110962A (ja) * | 2013-02-21 | 2013-06-06 | Makita Corp | Dcブラシレスモータを備えた電動工具 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20020047397A1 (en) | 2002-04-25 |
JP3623724B2 (ja) | 2005-02-23 |
TW533659B (en) | 2003-05-21 |
US6700262B2 (en) | 2004-03-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3623724B2 (ja) | 回転電機 | |
JP2778894B2 (ja) | ブラシレス直流モータ及び軸受ホルダ | |
US6177751B1 (en) | Rotary electric machine and bobbin thereof | |
JP4684689B2 (ja) | ステッピングモータ | |
EP1641107B1 (en) | Stepping motor and method of manufacturing the same | |
JP4444639B2 (ja) | 回転電機のステータ及びその製造方法 | |
KR102331082B1 (ko) | 모터 | |
US20010033111A1 (en) | Resin molded brushless direct current motor and method of manufacturing the same | |
JPH04344137A (ja) | 電動機の固定子及び固定子の製造方法 | |
JP3681487B2 (ja) | モールドモータ | |
JP5893947B2 (ja) | ブラシレスモータおよび送風機 | |
JP3459083B2 (ja) | ファンモータ | |
JP3322954B2 (ja) | 小型モータの組立式整流子 | |
WO2021176662A1 (ja) | 固定子 | |
JP2002051513A (ja) | コンデンサ電動機およびその製造方法 | |
JP4498358B2 (ja) | 電動機及びそれを備えた電動送風機 | |
JP4186728B2 (ja) | ステッピングモータ | |
JPH10145991A (ja) | モータの固定子およびモータフレーム | |
JP6755226B2 (ja) | ステータ構造およびモータ | |
JP4218287B2 (ja) | 車両用交流発電機の回転子 | |
JP2001286085A (ja) | モータのロータ用コアインシュレータ | |
JP2004064925A (ja) | ブラシレスモータ | |
JP2002247786A (ja) | 電動機及び電動機固定子の製造方法 | |
JP4294365B2 (ja) | モータ | |
JP3316380B2 (ja) | モールドモータ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040708 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040720 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040917 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20041102 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20041125 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 3623724 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081203 Year of fee payment: 4 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091203 Year of fee payment: 5 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091203 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101203 Year of fee payment: 6 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101203 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111203 Year of fee payment: 7 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121203 Year of fee payment: 8 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121203 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131203 Year of fee payment: 9 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |