JP2003116254A

JP2003116254A - ブラシレスモータ

Info

Publication number: JP2003116254A
Application number: JP2002285446A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Oi; 伸一大井; Chikashi Umegaki; 史梅垣; Masami Takemasa; 雅美武政; Tatsuo Haraguchi; 達夫原口; Yoshihide Gunji; 佳英郡司; Hiroshi Osawa; 博大澤
Original assignee: Zexel Valeo Climate Control Corp
Current assignee: Valeo Thermal Systems Japan Corp
Priority date: 2002-09-30
Filing date: 2002-09-30
Publication date: 2003-04-18

Abstract

(57)【要約】【課題】ブラシレスモータのケースハウジングに電源
コネクタのコネクタ装着部を設ける場合に、電源コネク
タの装着作業を容易に行えるようにする。【解決手段】コントロール基板１９が収納されるケー
スハウジング４５を上ケース部材４６と下ケース部材５
０とを有して構成し、上ケース部材４６の側部と下ケー
ス部材５０の側部とによって電源コネクタを装着するコ
ネクタ装着部５８を画成する。この場合、コネクタ装着
部５８を、ケースハウジング４５に形成されたガイドリ
ブ５９，６０とコネクタ装着孔６１とによって形成し、
コネクタ装着孔６１に複数の端子６２を突出することが
好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、主に車両用空調
装置の送風機に用いられるブラシレスモータに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のブラシレスモータとしては、例え
ば、特許文献１に開示されているものがある。このブラ
シレスモータは、界磁石を有して回転自在に設けられた
ロータと一体に成形されたファンと、前記ファンに対し
て回転磁界を発生する電機子と、前記電機子を励磁する
励磁手段とを具備しているもので、電機子の下方にはケ
ースハウジングに収容されて電機子のコイルに通電する
コントロール基板が設けられている。そして、このケー
スハウジングの側方には、コントロール基板に電源を供
給するケーブルを通すための孔が形成されている。

【０００３】

【特許文献１】特開平２−３０３３４５号公報（第２頁
右上欄、第１図）

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ブラシレスモータにおいては、電源ケーブルを取り付け
る場合、ケースハウジングに設けられた孔に電源ケーブ
ルを通してコントロール基板に直付けしなければなら
ず、電源ケーブルの取付け作業が煩わしいものであっ
た。このため、ケースハウジングにコネクタ装着部を設
け、このコネクタ装着部に電源コネクタを後から装着す
ることも考えられるが、コネクタ装着部の位置によって
取付け作業が容易になるとは限らず、また、ブラシレス
モータの取付け位置によっては、電源コネクタを盲作業
でコネクタ装着部に装着する必要もでてくる。

【０００５】そこで、この発明においては、ケースハウ
ジングにコネクタ装着部を設ける場合に、電源コネクタ
の装着作業を容易に行うことができるブラシレスモータ
を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の課題を達成するた
めに、この発明においては、回転軸と、この回転軸を回
転自在に保持する上下の軸受と、前記回転軸に固着され
るロータと、このロータに環状に配設された永久磁石
と、この永久磁石に対して回転磁界を発生させるステー
タと、このステータに巻回される励磁コイルと、この励
磁コイルに通電するコントロール基板と、このコントロ
ール基板が収納されるケースハウジングとからなるブラ
シレスモータにおいて、前記ケースハウジングは、上ケ
ース部材と下ケース部材とを有して構成され、前記上ケ
ース部材の側部と前記下ケース部材の側部とによって電
源コネクタを装着するコネクタ装着部を画成したことに
ある（請求項１）。

【０００７】したがって、ケースハウジングを構成する
上ケース部材と下ケース部材とのそれぞれの側部によっ
てコネクタ装着部が形成されるので、上ケース部材と下
ケース部材との境目を頼りにコネクタ装着部の位置を特
定することが可能となり、電源コネクタを容易に装着す
ることが可能となる。

【０００８】また、上述の構成を前提として、コネクタ
装着部を、ケースハウジングに形成されたガイドリブと
コネクタ装着孔とによって形成し、コネクタ装着孔に複
数の端子を突出するように形成することが好ましい（請
求項２）。

【０００９】このような構成によれば、ケースハウジン
グに形成されたガイドリブによって電源コネクタの位置
が制限され、その状態で電源コネクタをコネクタ装着孔
に挿入すれば取り付けることが可能となるので、電源コ
ネクタをコネクタ装着孔に容易に装着することが可能と
なる。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１乃至図３に示されるブラシレ
スモータ１は、例えば車両用空調装置の送風機として使
用されるもので、回転軸２の上端に形成された装着部３
にシロッコ型のファン４が固着される。また、前記回転
軸２には、回転子（ロータ）５が圧入固着され、スラス
トストッパ６によって軸方向に支持されている。

【００１１】前記ロータ５は、回転軸２に圧入固着され
るボス部７と、このボス部７から傘状に広がると共に複
数の通気孔８が形成された傘部９と、この傘部９の最外
周縁から下方に延出する円筒部１０とによって構成さ
れ、この円筒部１０の内周側面には複数の永久磁石１１
が配されている。この実施の形態において、前記永久磁
石１１は、前記円筒部１０の内周側面の周方向に極性が
交互となるように４つ配される。また、前記傘部１５に
は、複数（この実施の形態においては４つ）の通気孔８
が形成されており、対向する位置にある通気孔８の内側
の辺同士の距離は、図４で示すようにＤ₃である。

【００１２】前記回転軸２は、軸受１６，１７によって
回転自在に保持される。この軸受１６，１７は、下記す
る固定子（ステータ）１２の中央を貫通して形成された
貫通孔１３に装着される上下の軸受ホルダ１４，１５に
それぞれ固着されている。また、前記回転軸２の下端に
は、前記ロータ５の永久磁石１１の位置を示すセンサマ
グネット１８が圧入されると共にプッシュナット７９に
よって回転軸２の軸方向に保持される。これによって、
センサマグネット１８とコントロール基板１９に取付ら
れた複数のホール素子２０との距離は一定に保持され
る。

【００１３】センサマグネット１８はコントロール基板
１９に形成された開口部２１を貫通した形で回転軸２に
装着され、センサマグネット１８の端部に形成されたフ
ランジ部２２は、コントロール基板１９の下方において
径方向に広がって形成されている。また、前記コントロ
ール基板１９の裏側の前記フランジ部２２と対峙する位
置には複数のホール素子２０が配され、前記センサマグ
ネット１８の磁性を検出することによってロータ５の永
久磁石１１の位置を的確に検出するものである。これに
よって、前記ホール素子２０の検出結果に基づいて前記
コントロール基板１９に配線された励磁回路によってス
テータ１２に回転磁界を発生させるものである。尚、前
記センサマグネット１８と軸受１７との間には、複数の
ワッシャ群２３（少なくとも一つのナイロンベースのワ
ッシャ、ＮＢＲゴムからなるワッシャ、及びＰＯＭ（ポ
リアセタール）のワッシャ等）が介在され、センサマグ
ネット１８と軸受との間の摺動抵抗を減じるようになっ
ている。

【００１４】ステータ１２は、珪素鋼板を多段積層して
形成されたステータコア３５と、このステータコア３５
を上下から挟持するように装着される上下の絶縁カバー
３６，３７と、上下の絶縁カバー３６，３７によって絶
縁されたステータコア３５に巻回される励磁コイル３８
とによって構成される。尚、前記ステータコア３５は、
中央に前記軸受ホルダ１４，１５が装着される貫通孔１
３と、この貫通孔１３を画成する周壁３９から６方向に
延出するコイル巻回部４０と、このコイル巻回部４０に
連設し、前記ロータ５の永久磁石１１の回転円に対応す
るように円弧状に形成された磁極面４１とからなる。
尚、この実施の形態においては、励磁コイル３８は、デ
ルタ結線されているものである。

【００１５】以上の構成のブラシレスモータ１におい
て、コントロール基板１９上に配線された励磁回路によ
って、前記ホール素子２０によって検出された前記セン
サマグネット１８の位置、いわゆるロータ５の永久磁石
１１の位置に対して適切な回転磁界をステータ１２に発
生させ、ロータ５を回転させるものである。

【００１６】前記下の絶縁カバー３７は放射状の６方向
に設けられた脚部４２を有する。この脚部４２の先端
は、弾性部材４３，４４を介して前記ケースハウジング
４５を形成する上ケース部材４６と蓋体４７との間に挟
持固定される。これによって、前記ステータ１２の振動
が弾性部材４３，４４で吸収されてケースハウジング４
５に伝達されないため、騒音の一因を防止することがで
きる。尚、前記蓋体４７は、リブ４８によって位置決め
され、螺子４９によって固定されているものである。

【００１７】前記ケースハウジング４５は、上ケース部
材４６と、下ケース部材５０と、蓋体４７によって構成
され、内部に前記コントロール基板１９が配設される。
前記上ケース部材４６には、このブラシレスモータ１
を、例えば送風機ユニットに装着するための螺子孔５１
を有する取付部５２，５３，５４が形成され、さらにコ
ントロール基板１９に取付られる複数の電界効果トラン
ジスタ（ＦＥＴ）５５が固着される放熱板５６が露出す
る開口部５７が形成される。

【００１８】また、ケースハウジング４５の側部には、
上ケース部材４６の側部と下ケース部材５０の側部によ
って電源コネクタ（図示しない）が装着されるコネクタ
装着部５８が画成される。このコネクタ装着部５８は、
上ケース部材４６の側部に形成された複数の上ガイドリ
ブ５９及び一対の両側ガイドリブ６０と、下ケース部材
５０の側部に形成されたコネクタ装着孔６１とによって
形成され、さらに前記コネクタ装着孔６１には、前記コ
ントロール基板１９に接続される複数の端子６２が突出
するものである。これによって、電源コネクタを前記コ
ネクタ装着部５８に装着する場合、上ガイドリブ５９と
両側ガイドリブ６０とによって電源コネクタの上側及び
両側の位置を制限できるために、盲作業となるコネクタ
の装着作業を容易にすることができる。

【００１９】前記スラストストッパ６は、図４及び図５
に示すように、前記ロータ５を軸方向に支持するもの
で、このスラストストッパ６と軸受１６との間にはナイ
ロンベースのワッシャ２４とＮＢＲゴムからなるワッシ
ャ２５が配され、スラストストッパ６と軸受１６との間
の摺動抵抗を減じるようにしてある。このスラストスト
ッパ６は、回転軸２が挿通される貫通孔２６と、この貫
通孔２６に周設される円筒部２７と、この円筒部２７の
上端から前記ロータ５の傘部１５に沿って径方向に拡張
する円板部２８とによって構成される。尚、この円板部
２８の外径はＤ₂である。

【００２０】この円板部２８の外周縁部には、所定の幅
で下方に延出する周壁２９が形成されている。また、前
記円筒部２７の下端面には、平面である前記ワッシャ２
５との摺動当接面から漸次径方向外方に向けて下方へ傾
斜するオイルガイド３０が形成されている。このオイル
ガイド３０の径方向外方端部と前記周壁２９の内側面の
間には環状凹部３１が形成され、この環状凹部３１内に
上の軸受ホルダ１４のスラストストッパ側開口部（上部
開口端）３２が所定距離ｄだけ入り込むものである。

【００２１】前記軸受ホルダ１４の上部開口端３２の直
径はＤ₁であり、該軸受ホルダ１４の内部には、軸受ス
トッパ３３によって固定された軸受１６が配されてい
る。この軸受１６の軸方向の略中央の外周面には、潤滑
油を含んだフェルト３４が当接しており、焼結金属によ
り形成された軸受１６に潤滑油を供給するようになって
いる。

【００２２】以上のように、対向する位置にある前記通
気孔８の径方向内側に位置する辺同士の距離Ｄ₃は、前
記スラストストッパ６の径Ｄ₂よりも大きく設定され、
またこのスラストストッパ６の径Ｄ₂は軸受ホルダ１４
の上部開口端３２の直径Ｄ₁よりも大きく設定されるこ
とから、通気孔８から侵入する塵埃は、このスラストス
トッパ６に阻まれるために、軸受１６若しくは軸受１６
と回転軸２の摺動部分に到達できなくなる。さらに、上
の軸受ホルダ１４の上部開口端３２が、スラストストッ
パ６の環状凹部３１内に所定の距離ｄだけ入り込むよう
にしたために、軸受１６若しくは軸受１６と回転軸２と
の摺動部分を塵埃の侵入経路から隔絶することができ
る。これによって、軸受１６の塵埃による不具合を解消
できるため、軸受１６の寿命を延ばすことができるもの
である。

【００２３】前記軸受ストッパ３３は、図６及び図７で
示されるように、挿着時に前記フェルト３４を固定する
底板部７４と、この底板部７４の周囲の立設し、前記内
壁７５の間の三方の周壁７６及び３つの内壁７５に当接
する周壁部７７と、前記底板部７４の中央に開口する開
口部７８と、この開口部７８の周囲に切り起こされた複
数の軸受押さえ片７２とによって構成されるものであ
る。また、前記周壁部７７の前記内壁７５と当接する部
分の上端には、所定の幅で吐出する係止片７１が形成さ
れ、また前記底板部７４の所定の位置に前記フェルト３
４と連通する連通孔７３が穿設される。尚、前記内壁７
５の内側面には、上端から所定の位置まで漸次傾斜して
突出し、最終端部が垂直に内側面に立設する噛合爪７０
が形成される。

【００２４】この構成の軸受ストッパ３３を軸受ホルダ
１４に挿着する場合、軸受ストッパ３３を軸受ホルダ１
４の軸方向下方に押し込み、前記係止片７１を前記噛合
片７０の下端に嵌め込む。これによって、軸受１６を軸
受ホルダ１４に固定することができる。

【００２５】以上の構成において、ワッシャ２４，２５
の回転によって放射方向に飛散する潤滑油は、スラスト
ストッパ６の下端面に形成されたオイルガイド３０に沿
って軸受ストッパ３３上に滴下し、前記底板部７４と周
壁部７７とで囲まれた部分に収容される。そして、軸受
ストッパ３３上に収容された潤滑油は、前記底板部７４
に穿設された貫通孔７３を通ってフェルト３４に浸透
し、このフェルト３４から軸受１６に供給される。これ
によって、軸受１６、軸受１６と回転軸２の摺動当接
面、ワッシャ２４，２５、オイルガイド３０、軸受スト
ッパ３３、フェルト３４で構成される潤滑油の循環経路
が形成されるために、軸受１６に浸透する潤滑油量を一
定に維持できるので、軸受１６の寿命を延ばすことがで
きる。

【００２６】

【発明の効果】したがって、この発明によれば、ケース
ハウジングを構成する上ケース部材と下ケース部材とに
よって電源コネクタを装着するコネクタ装着部を画成し
たので、上ケース部材と下ケース部材との境目を頼りに
コネクタ装着部の位置を特定することが可能となり、ケ
ースハウジングにコネクタ装着部が設けられた場合に、
電源コネクタの装着作業を容易にすることが可能とな
る。

【００２７】特に、コネクタ装着部を、ケースハウジン
グに形成されたガイドリブとコネクタ装着孔とによって
形成し、コネクタ装着孔に複数の端子を突出するように
形成すれば、ガイドリブによって電源コネクタの位置を
制限した上で電源コネクタをコネクタ装着孔に挿入する
ことができるので、盲作業により電源コネクタをコネク
タ装着孔に装着することが可能となり、電源コネクタの
装着作業が一層容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るブラシレスモータの断面図であ
る。

【図２】本発明に係るブラシレスモータの側面図であ
る。

【図３】本発明に係るブラシレスモータの平面図であ
る。

【図４】本発明に係るブラシレスモータの一部拡大断面
図である。

【図５】スラストストッパ及び軸受ホルダ部分の分解斜
視図である。

【図６】軸受ストッパが挿着された軸受ホルダ部分の部
分平面図である。

【図７】軸受ストッパの斜視図である。ある。

【符号の説明】

１ブラシレスモータ２回転軸５ロータ１１永久磁石１２ステータ１６，１７軸受１９コントロール基板３８励磁コイル４５ケースハウジング４６上ケース部材５０下ケース部材５８コネクタ装着部５９上ガイドリブ６０両側ガイドリブ６１コネクタ装着孔６２端子

フロントページの続き (72)発明者武政雅美埼玉県大里郡江南町大字千代字東原39番地株式会社ゼクセル江南工場内 (72)発明者原口達夫埼玉県大里郡江南町大字千代字東原39番地株式会社ゼクセル江南工場内 (72)発明者郡司佳英埼玉県大里郡江南町大字千代字東原39番地株式会社ゼクセル江南工場内 (72)発明者大澤博埼玉県大里郡江南町大字千代字東原39番地株式会社ゼクセル江南工場内Ｆターム(参考） 5H019 AA10 CC04 DD01 EE14 FF01 5H605 AA08 BB05 BB09 BB10 BB19 CC01 CC06 DD09 EC05 EC08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転軸と、この回転軸を回転自在に保持
する上下の軸受と、前記回転軸に固着されるロータと、
このロータに環状に配設された永久磁石と、この永久磁
石に対して回転磁界を発生させるステータと、このステ
ータに巻回される励磁コイルと、この励磁コイルに通電
するコントロール基板と、このコントロール基板が収納
されるケースハウジングとからなるブラシレスモータに
おいて、前記ケースハウジングは、上ケース部材と下ケース部材
とを有して構成され、前記上ケース部材の側部と前記下
ケース部材の側部とによって電源コネクタを装着するコ
ネクタ装着部を画成したことを特徴とするブラシレスモ
ータ。
【請求項２】前記コネクタ装着部は、前記ケースハウ
ジングに形成されたガイドリブとコネクタ装着孔とによ
って形成され、前記コネクタ装着孔に複数の端子が突出
されているものであることを特徴とする請求項１記載の
ブラシレスモータ。