JP2009270526A - 冷却装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ヨーク内部で発生した熱を効率良く放熱することができ、ヨーク内部を効率良く冷却することができる冷却装置を提供する。
【解決手段】冷却ファン５は、ヨークの円筒部を覆うように設けられた略有底筒状のファンボス４０と、ファンボス４０の円筒部４２から径方向外側に向けて放射状に延出するファンブレード４１とを備え、ファンボス４０の内周面には、回転軸が連結されるボス部５３と、ボス部５３から径方向外側に向けて放射状に延出し、ファンボス４０の内周面に沿って取り付けられるリブ５２とが固定され、ボス部５３とリブ５２とが金属により構成されていることを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、冷却装置に関するものである。

従来から、自動車のラジエータ冷却用にＤＣブラシモータを用いたファンモータ（冷却装置）が用いられる場合がある。この種のファンモータは、モータの外周壁側に冷却ファンが取り付けられているものがある。この冷却ファンは、モータの前面を覆うように設けられた有底筒状のファンボスと、ファンボスの周壁から径方向外側に向けて放射状に延出するファンブレードとを備えている。この構成によれば、モータの回転に同期して冷却ファンが回転し、この冷却ファンの回転によりラジエータへ向けて空気流を生じさせることができる。

ところで、上述したファンモータにあっては、ファンモータ内部、例えばアーマチュアのコイル等で発生する熱の影響により、ブラシの摩耗や、モータ特性の低下等が生じるという問題がある。そのため、ファンモータ内部での発熱を抑え、ファンモータを十分に冷却することが必要となる。その一例として、モータに通風孔を設け、この通風孔からモータ内部に向けて外気を導入し、この外気によってファンボスとモータとの間に滞留する空気を取り去ってファンモータ内部の冷却を行う構成が知られている。
また、モータに向けて効率良く外気を導入するために、冷却ファンのファンボスの底面部に通気孔を形成するとともに、ファンボスに設けたリブにファンブレードと同様の送風方向へ空気流を生じさせる取付角を付与する構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００６−２０７３７９号公報

しかしながら、上述の従来技術にあっては、ファンモータ内部を十分に冷却ができないという問題がある。つまり、従来では空気流のみでモータの冷却を行っていたが、これだけではファンモータ内部で発生した熱を効率良く冷却することができず、ファンモータ内部に熱が残存してしまう。
その結果、上述したようにブラシの摩耗や、モータ特性の低下等が生じるという問題がある。さらに、ファンモータ内部で発生した熱により、コイル表面に被覆された絶縁被膜が剥がれる虞があり、耐熱性の高い絶縁被膜を採用する必要があった。そのため、材料コストが増加するという問題がある。

これに対して、通気孔の内径を拡大してモータに向けて導入される外気の流量を増加させることも考えられる。しかしながら、通気孔の内径を拡大し過ぎると、ファンボス内に水等が浸入しやすくなってしまい、ファンボス内に浸入した水がファンモータ内部に浸入する虞がある。その結果、ファンモータ内部の電気的接続部が短絡してモータが故障する虞がある。

そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、モータ本体内部への水等の浸入を防いだ上で、冷却装置内部で発生した熱を効率良く放熱することができ、冷却装置内部を効率良く冷却することができる冷却装置を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、モータ本体と、該モータ本体の回転軸に連結され、前記モータ本体の回転に同期して回転自在に支持された冷却ファンとを備えた冷却装置において、前記冷却ファンは、前記モータ本体の前面を覆うように設けられた略有底筒状のファンボスと、該ファンボスの周壁から径方向外側に向けて放射状に延出するファンブレードとを備え、前記ファンボスの内周面には、前記回転軸が連結されるボス部と、該ボス部から放射状に延出し、前記ファンボスの内周面に取り付けられるリブとが固定され、前記ボス部とリブとが金属により構成されていることを特徴とする。
この構成によれば、モータ本体内部、例えばアーマチュア等で発生した熱は、回転軸を伝ってファンボスのボス部へと伝達される。そして、ボス部に伝達された熱は、ボス部からリブを伝って冷却ファン外へ放熱される。これにより、モータ本体内部で発生した熱を効率良く冷却装置外へ放熱することができる。
特に、ファンボスに固定されたボス部とリブとが金属により構成されているため、回転軸と回転軸に連結されたボス部との間の熱の伝達効率が高い。これにより、モータ本体内部で発生した熱は、回転軸を伝わり効率良く冷却装置外へ放熱することができる。さらに、例えばボス部とリブとが樹脂等で構成されている場合に比べ熱伝導率が高いため、ボス部に伝わった熱を効率良く冷却ファン外へ放熱することができる。したがって、モータ本体内部への水等の浸入を防いだ上で、冷却装置内部を効率良く冷却することができる。

請求項２に記載した発明は、前記ボス部と前記リブとが一体形成されていることを特徴とする。
この構成によれば、冷却ファンへの組み付け工数を削減することができる。

請求項３に記載した発明は、前記ファンボスの底部であって、隣接する前記リブ間には、前記回転軸の軸方向に貫通する通気孔が形成されていることを特徴とする。
この構成によれば、隣接するリブ間に通気孔が設けられているため、回転軸の軸方向に流れる外気が通気孔を通ってモータ本体に向けて導入される。そして、モータ本体内部から放熱された熱と外気との間で熱交換が行われ、冷却装置内部を効率良く冷却することができる。

請求項４に記載した発明は、前記リブは、前記回転軸の軸方向に対して傾斜して設けられていることを特徴とする。
この構成によれば、リブを回転軸の軸方向に対して傾斜して設けることで、冷却ファンが回転することにより、隣接するリブ間を外気が流れやすくなり、通気孔を通過する外気の流れを促進させることができる。つまり、回転軸と平行にリブを設けた場合に比べて、外気がファンボス内へ導入される際に外気の流れに衝突が生まれず、損失を低減することができる。これにより、通気孔からモータ本体内部に向けて効率良く外気を導入することができる。したがって、冷却装置内部を効率良く冷却することができる。

請求項１〜４に記載した発明によれば、冷却装置内部を効率良く冷却することができるため、ブラシの摩耗や、モータ特性の低下を抑制することができる。さらに、モータ本体内部で発生した熱により、コイル表面に被覆された絶縁被膜が剥がれる虞もないため、コイルを被覆するための絶縁材料を、従来に比べ耐熱性の低い材料に置換することができ、材料コストを低減することができる。

さらに、請求項２に記載した発明によれば、ファンボス内への組み付け工数を削減することができるため、製造効率を向上させることができる。

次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明において図１の左側を前側（一端側）、図１の右側を後側（他端側）とする。
図１に示すように、ファンモータ（冷却装置）Ｆは、自動車のラジエータを冷却するためのものであって、モータ（モータ本体）１と、このモータ１の回転軸２０の先端に連結され、モータ１の回転に同期して回転自在に支持された冷却ファン５とを備えている。

モータ１は、インナーロータ型のブラシ付モータであって、有底筒状のヨーク２内にアーマチュア３が回転自在に支持されている。
ヨーク２は、円筒部１０と底部１１とが一体形成されたものであり、円筒部１０の内周面１０ａには、周方向に分割された複数の瓦状の永久磁石４が等間隔に、かつ隣り合う永久磁石４の極性が互いに逆になるように固定されている。一方、円筒部１０の外周面１０ｂには、モータ１を固定するときに使用される取付片９が突設されている。

底部１１の径方向中央部には、軸方向外側に向けて突出する軸受けハウジング１２が形成されている。この軸受けハウジング１２は、絞り加工等により底部１１の径方向中央部を軸方向外側に折り曲げて形成されたものであり、軸方向における両端が開放されている。軸受けハウジング１２の内側には、軸受け１３が圧入されている。この軸受け１３には、回転軸２０の一端側が挿入され、回転自在に支持されている。

アーマチュア３は、回転軸２０と、回転軸２０の一端側に外嵌固定されたアーマチュアコア２１と、回転軸２０の他端側に外嵌固定されたコンミテータ（整流子）２３とで構成されている。
アーマチュアコア２１は、鉄心片を積層して製造され、回転軸２０を中心にして放射状に延びる複数のティース２４を有する。ティース２４には、それぞれインシュレータ３６が装着されており、そのインシュレータ３６を介してアーマチュアコイル２２が巻装されている。アーマチュアコイル２２は、インシュレータ３６を介してティース２４に巻線２７が複数回巻回されてなるものである。なお、巻線２７は、銅線が絶縁被膜であるエナメルにより被膜された、いわゆるエナメル線である。

コンミテータ２３は、回転軸２０の他端側に外嵌固定された円柱形状のものであり、その表面には周方向に沿って導電材で形成された複数のセグメント２５が配設されている。これらセグメント２５は、露出した状態で回転軸２０を中心に放射状に等間隔に配設され、隣接するセグメント２５は互いに絶縁されている。各セグメント２５のアーマチュアコア２１側（一端側）の端部には、径方向外側に折り返す形で突設され先端が径方向内側に折り曲げられたライザ２６が一体成形されている。ライザ２６は、セグメント２５にアーマチュアコイル２２を接続させるためのものであって、アーマチュアコイル２２から引き出された巻線２７の巻き始め端と巻き終わり端とがそれぞれ掛け回わされ、ヒュージングにより固定されている。これにより、セグメント２５とこれに対応するアーマチュアコイル２２とが電気的に接続される。

円筒部１０の開口端（他端側）には、これを閉塞するようにエンドブラケット１７が設けられている。エンドブラケット１７は、金属等からなる円板状のものであり、その径方向中央部には軸受けハウジング１８が形成されている。この軸受けハウジング１８は、径方向中央部において、絞り加工等によりエンドブラケット１７を折り曲げて軸方向内側に突設させた後、再び軸方向外側に折り返されて形成されたものであり、径方向の中央部と外側とが区画されている。軸受けハウジング１８内には、回転軸２０の他端側を回転自在に支持する軸受け１９が圧入されている。

エンドブラケット１７のファンモータＦ取付状態における下部（図１における下部）には、径方向外側に張り出す張出部７０が形成されている。そして、この張出部７０とヨーク２の周縁との間の隙間は、通気孔７１として形成されており、この通気孔７１からヨーク２内に向けて外気Ｋが導入される。また、エンドブラケット１７の前面側（一端側）には、ホルダステー３０が設けられている。ホルダステー３０は、樹脂等からなる円板状のものであり、その前面側には複数のブラシホルダ３２が設けられている。ブラシホルダ３２には、それぞれブラシ３４がスプリング３５を介して径方向に向けて付勢された状態で出没自在に内装されている。これらブラシ３４の先端部は、スプリング３５によって付勢されているためコンミテータ２３のセグメント２５に摺接している。

また、各ブラシ３４は、図示しないピグテールを介して図示しないターミナルにそれぞれ接続されている。これらターミナルは、図示しないコネクタと電気的に接続されており、このコネクタを介して外部電源からブラシ３４へ電流が供給されるようになっている。そして、ブラシ３４に供給された電流が、ブラシ３４からコンミテータ２３へと供給されるようになっている。

一方、底部１１の前面側であって、軸受けハウジング１２の径方向外側には、軸受けハウジング１２の周囲を軸方向外側（一端側）に折り曲げて形成された凹部１５が形成されている。この凹部１５内には、軸受けハウジング１２の周囲を囲むようにウォータシールドリング１６が設けられている。このウォータシールドリング１６は、円筒状のものであり、凹部１５内に嵌入される内輪部２８と、内輪部２８より内径が拡大された外輪部２９と、外輪部２９の先端に形成され、径方向外側に張り出すフランジ部３７とを備えている。
また、凹部１５の径方向外側には、周方向に沿って複数の通気孔３３が形成されている。これら通気孔３３は、底部１１を切り起こして形成されたものであり、ヨーク２内に導入されたＫ１は、通気孔３３を通ってヨーク外へ放出される。

ここで、図１〜４に示すように、モータ１の前面側には、これを覆うように冷却ファン５が設けられている。この冷却ファン５は、ヨーク２の外周面を前面から覆うように設けられた有底筒状のファンボス４０と、ファンボス４０の円筒部４２から径方向外側に向けて放射状に延出する複数のファンブレード４１とを備えている。

ファンボス４０は、樹脂等からなる有底筒状のものであって、円筒部４２と底部４４とが一体形成されたものであり、円筒部４２と底部４４との間は、面取りが施された面取り部４５として構成されている。円筒部４２の外周面には、周方向に沿って複数（例えば、７枚）のファンブレード４１が一体形成されている。また、底部４４の外周部分には、周方向に沿って等間隔に通気孔３９が形成されている。この貫通孔３９は、ファンボス４０の厚さ方向、つまり回転軸２０の軸方向に沿って貫通しており、冷却ファン５外に流れる外気Ｋ（図１参照）をモータ１へ導入させるものである。

ファンボス４０の底部４４の径方向中央部には、ファンボス４０内（軸方向内側）に向けて突出するボス部４６（図１，２参照）が形成されている。ボス部４６は、ファンボス４０の底部４４側（基端側）に形成された大径部６０と、先端側に形成され大径部６０より外径が縮小した小径部６１とで構成されている。ボス部４６の径方向中央部には、底部４４の厚さ方向に貫通する貫通孔４９が形成されている。また、ボス部４６の径方向外側には、軸方向内側に向けて突出してボス部４６の周囲を囲むようにウォータシールドリング部４７（図３参照）が形成されている。さらに、ウォータシールドリング部４７の径方向外側には、軸方向内側に向けて突出した環状リブ４８が形成されている。

ここで、ファンボス４０内には、金属フレーム５０が固定されている。この金属フレーム５０は、環状部５１と、この環状部５１から放射状に延出するリブ５２とが一体形成されたものである。
環状部５１は、上述したファンボス４０のボス部４６とウォータシールドリング部４７とを覆うように外嵌固定されており、その径方向中央部にはファンボス４０の貫通孔４９と同径に形成された貫通孔４３を有している。これら貫通孔４９，４３には、上述したモータ１の回転軸２０の一端が挿通されている。そして、上述したファンボス４０は、底部４４とヨーク２との間に金属フレーム５０の環状部５１を挟んだ状態で、ボルト６２によって回転軸２０に締結固定されている。これにより、モータ１と冷却ファン５とが連結され、軸線回りに共回りするようになっている。

金属フレーム５０の貫通孔４３の径方向外側には、ファンボス４０のボス部４６に対応してボス部５３が形成されている。このボス部５３は、ファンボス４０のボス部４６を覆うように設けられており、その軸方向内側における端面が上述した軸受けハウジング１２内における軸受け１３の内輪側の端面に当接している。

さらに、ボス部５３の径方向外側には、ファンボス４０のウォータシールドリング部４７に対応してウォータシールドリング部５４が形成されている。このウォータシールドリング部５４は、ファンボス４０のウォータシールドリング部４７を覆うように設けられている。具体的には、ウォータシールドリング部５４とボス部５３との間に、上述したウォータシールドリング１６を取り囲むように設けられており、ウォータシールドリング部５４とボス部５３との間にウォータシールドリング１６のフランジ部３７が臨むように配されている。したがって、ウォータシールドリング部５４及びフランジ部３７、ボス部５３の間がラビリンス状に構成されることになり、モータ１と冷却ファン５との間に浸入してきた水等が軸受けハウジング１２からモータ１内（ファンモータＦ内部）へ浸入することを防ぐことができる。

ウォータシールドリング部５４の外周面には、周方向に沿って等間隔に複数（例えば、８本）のリブ５２が形成されている。これらリブ５２は、ファンボス４０を周方向及び径方向、軸方向に対して補強するものであって、ウォータシールドリング部５４の外周面から径方向外側に延出する第１リブ５５と、第１リブ５５の先端から軸方向内側に向けて延出する第２リブ５６とが一体形成されている。

第１リブ５５は、矩形棒状のものであって、ファンボス４０の底部４４における後面に沿って取り付けられており、その先端部分にはファンボス４０の環状リブ４８の表面を跨ぐように嵌合部５７が形成されている。この嵌合部５７は、環状リブ４８と交差するように環状リブ４８に嵌合されており、径方向に対してファンボス４０の補強するようになっている。
第２リブ５６は、ファンボス４０における円筒部４２の内周面に沿って形成される矩形棒状のものであり、その基端部から先端部にかけて軸方向に対して傾斜した状態で延出している。具体的には、各第２リブ５６は、ファンボス４０の底部４４に対して冷却ファン５の回転方向（図２，５中白抜き矢印参照）に反する方向に向けて傾斜しており、円筒部４２の内周面において互いに平行になるように形成されている。

そして、隣接する第２リブ５６間には、上述したファンボス４０の通気孔３９が配されるようになっている。具体的には、通気孔３９は、各第２リブ５６におけるファンボス４０の回転方向（図２中白抜き矢印）に対向する端面５６ａ近傍に配されている。各第２リブ５６における端面５６ａ側は、ファンモータＦの回転時における負圧側（負圧面）となっており、この負圧側の端面５６ａの近傍に通気孔３９が配されている。

次に、図１，２，５に基づいて、モータの冷却方法について説明する。
まず、ヨーク２内で発生した熱の熱引き経路（図１，２中鎖線矢印Ｎ）について説明する。なお、以下の説明では、モータ１内部で発生する熱のうち、アーマチュアコイル２２から発生した熱を例に挙げて説明する。
図１，２に示すように、アーマチュアコイル２２で発生した熱は、ティース２４を伝って回転軸２０に伝達される。回転軸２０に伝達された熱のうち、回転軸２０の他端側に向かって伝わる熱は、他端側で軸受け１９を介してエンドブラケット１７に伝達される。エンドブラケット１７に伝達された熱は、エンドブラケット１７中に伝わり、モータ１の外方へ放熱される。

一方、回転軸２０の一端側に向かって伝わる熱は、一端側で軸受け１３を介して軸受け１３に当接されている金属フレーム５０のボス部５３に伝達される。ボス部５３に伝達された熱は、ボス部５３中を径方向外側に向けて広がり、ウォータシールドリング部５４を伝って第１リブ５５へと伝達される。第１リブ５５に伝達された熱は、第１リブ５５中を伝って第２リブ５６へ伝達され、冷却ファン５の外方へ放熱される。この時、ボス部５３とリブ５２とが一体形成されているため、ボス部５３からリブ５２への熱の伝達効率を向上させることができる。

次に、ファンモータＦ内に導入される外気Ｋの流れ（図１，２，５中実線矢印Ｋ）について説明する。
図１，２，５に示すように、アーマチュアコイル２２に電流が流れると回転軸２０が回転し、これに同期して回転軸２０の一端に連結された冷却ファン５も回転する（図４中白抜き矢印参照）。冷却ファン５が回転すると、ファンモータＦの軸方向に沿って外気Ｋが送風され、ラジエータとの間で熱交換が行われラジエータが冷却されるようになっている。また、自動車が走行し始めると、ファンモータＦの周囲では相対的にファンモータＦに向けて外気Ｋが流れることになる。

ここで、通気孔３９を通過した外気Ｋのうち、ファンボス４０に向けて流れる外気Ｋは、ファンボス４０に形成された通気孔３９を通ってファンボス４０内、つまりモータ１に向けて導入される。一方、ファンモータＦに向けて流れる外気Ｋのうち、冷却ファン５の回転により生じた外気Ｋは、ファンブレード４１間を通過してエンドブラケット１７の張出部７０とヨーク２との間に形成された通気孔７１からモータ１内部に導入される。

通気孔７１からモータ１内部に導入された外気Ｋ１（モータ１の後側から導入された外気Ｋ）は、モータ１内部においてブラシホルダ３２やアーマチュア３に倣って流れ、ファンモータＦの前面（ヨーク２の底部１１側）側に向かって流れる。この時、モータ１内、例えばアーマチュアコイル２２等で発生した熱が放熱され、この熱と外気Ｋ１との間で熱交換が行われることで、モータ１内の冷却を行うことができる。その後、外気Ｋ１は、ヨーク２の底部１１に形成された通気孔３３から放出され、ファンボス４０の底部４４とヨーク２の底部１１との間において径方向外側に向かって流れる。

ところで、通気孔７１からモータ１内部に導入された外気Ｋ１は、モータ１内部で熱交換が行われた後にヨーク２の通気孔３３から放出されるため、通気孔３３から放出される際にはある程度の熱気となって放出される。この時、熱気となって放出された外気Ｋ１が、ヨーク２とファンボス４０との間で滞留すると、ファンモータＦの冷却効率が低下する。

ここで、ファンモータＦの周囲を流れる外気Ｋのうち、通気孔３９を通過した外気Ｋ２は、ヨーク２表面に沿って、ファンボス４０の開口端へ向けて流れる。この時、通気孔３９から導入された外気Ｋ２は、上述したヨーク２の通気孔３３から放出された外気Ｋ１を取り去り、ヨーク２表面に沿って流れていく。つまり、通気孔３３から放出されヨーク２とファンボス４０との間で滞留する外気Ｋ１は、通気孔３９から導入された外気Ｋ２とともにヨーク２表面に沿って流れ、ファンボス４０の開口端から外方へ放出される。これにより、モータ１内で発生した熱と外気Ｋ２との間で熱交換が行われ、ファンモータＦ内の冷却を行うことができる。

この時、第２リブ５６の負圧側の端面５６ａ近傍に通気孔３９が形成されているとともに、第２リブ５６が冷却ファン５の回転方向に反する方向に向けて傾斜しているため、ファンモータＦの回転時において、通気孔３９を通過する外気Ｋは、ファンボス４０内へ吸込まれるように導入されていく。これにより、冷却ファン５外に流れる外気Ｋを効率良くモータ１へ導入することができる。さらに、外気Ｋがファンボス４０内へ導入される際に衝突が生まれず、第２リブ５６間を通過する外気Ｋ２の損失が少ない。つまり、ファンボス４０内に導入された外気Ｋがファンボス４０内で滞留することなく、軸方向内側に向けてスムーズに流れていくため、ファンボス４０の通気孔３９を通過した外気Ｋは、ファンボス４０の開口端及びモータ１に向けて積極的に流れていく。

これにより、ファンボス４０とヨーク２との間での外気Ｋの流れがスムーズになり、冷却ファン５の周囲を流れる冷たい外気Ｋを連続的に通気孔３９から導入させることができる。つまり、ファンモータＦ内部やモータ１の周囲に積極的に外気Ｋを導入させることができる。その結果、ヨーク２の通気孔３３から放出され、ファンボス４０とヨーク２との間で滞留する外気Ｋ１を効率良くファンボス４０の外方へ送り出すことができ、ファンモータＦ内部の冷却を効率良く行うことができる。

また、上述したように隣接する第２リブ５６間には、スムーズに外気Ｋが案内されるため、ファンボス４０内へ導入された外気Ｋ２と第２リブ５６自体との熱交換も速やかに行われる。そのため、回転軸２０から第２リブ５６に伝達された熱を効率良く冷却することができる。

したがって、上述の実施形態によれば、モータ１内部、例えばアーマチュアコイル２２等で発生した熱は、回転軸２０からファンボス４０に設けられた金属フレーム５０のボス部５３へと伝達される。そして、ボス部５３に伝達された熱は、ボス部５３からリブ５２を伝って冷却ファン５外へ放熱される。これにより、モータ１内部で発生した熱を効率良くファンモータＦ外へ放熱することができる。
特に、ファンボス４０に固定された金属フレーム５０が金属により構成されているため、回転軸２０とボス部５３との間の熱の伝達効率が高い。これにより、モータ１内部で発生した熱は、回転軸２０を伝わり効率良くファンモータＦ外へ放熱することができる。さらに、例えばボス部とリブとが樹脂等で構成されている場合に比べ熱伝導率が高いため、ボス部５３に伝わった熱を効率良く冷却ファン５外へ放熱することができる。したがって、モータ１内部への水等の浸入を防いだ上で、ファンモータＦ内部を効率良く冷却することができる。

さらに、隣接する第２リブ５６間における負圧側の端面５６ａ近傍に通気孔３９が設けられているため、冷却ファン５の軸方向に流れる外気Ｋが通気孔３９からモータ１内部へ導入されやすくなる。これにより、ファンボス４０内に導入された外気Ｋ２により、モータ１内部から放熱された外気Ｋ１を効率良く取り去ることができるため、ファンモータＦ内を効率良く冷却することができる。

ここで、第２リブ５６を回転軸２０の軸方向に対して傾斜して設けることで、冷却ファン５が回転することにより、隣接する第２リブ５６間を外気が流れやすくなり、通気孔３９を通過する外気Ｋの流れを促進させることができる。つまり、回転軸と平行にリブを設けた場合に比べて、外気Ｋがファンボス４０内へ導入される際に外気Ｋの流れに衝突が生まれず、損失を低減することができる。これにより、ファンボス４０内に導入された外気Ｋ２がファンボス４０内で滞留することなく、軸方向内側に向けてスムーズに流れていくため、ファンボス４０の通気孔３９を通過した外気Ｋ２は、ファンボス４０の開口端及びヨーク２に向けて積極的に流れていく。したがって、通気孔３９からモータ１内部に向けて冷たい外気Ｋを効率良く導入することができ、ファンモータＦ内部を効率良く冷却することができる。

このように、ファンモータＦ内部を効率良く冷却することができるため、ブラシ３４の摩耗や、モータ特性の低下を抑制することができる。さらに、アーマチュアコイル２２を被覆するための絶縁材料を、従来に比べ耐熱性の低い材料に置換することができるので、材料コストを低減することができる。
また、ボス部５３とリブ５２とが一体形成されているため、金属フレーム５０の冷却ファン５への組み付け工数を削減することができる。
さらに、通気孔３９の内径を拡大し過ぎることがないため、モータ１内部への水等の浸入を防ぐことができ、モータ１内部における電気的接続部の短絡も防止することができる。

なお、本発明の技術範囲は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
例えば、ファンボスに通気孔を設けず、ファンモータ内部の冷却を金属フレームに伝達させるのみの構成にしてもよい。この場合、第２リブを軸方向に対して傾斜して設ける必要もない。
さらに、上述の実施形態では、モータ本体としてブラシ付きのインナーロータ型のモータについて説明したが、モータ本体はこれに限られるものではなく、アウターロータ型やブラシレスモータであってもよい。

図２のＡ−Ａ’線に沿う断面図であり、本発明の実施形態におけるファンモータの断面図である。 冷却ファンの斜視図である。 冷却ファンの分解斜視図である。 冷却ファンの斜視図である。 冷却ファン内での外気の流れを示す説明図である。

符号の説明

１…モータ（モータ本体） ５…冷却ファン ２０…回転軸 ３９…通気孔 ４０…ファンボス ４１…ファンブレード ４２…円筒部（周壁） ５３…ボス部 ５６…第２リブ（リブ） Ｆ…ファンモータ（冷却装置）

Claims (4)

1. モータ本体と、
   該モータ本体の回転軸に連結され、前記モータ本体の回転に同期して回転自在に支持された冷却ファンとを備えた冷却装置において、
   前記冷却ファンは、前記モータ本体の前面を覆うように設けられた略有底筒状のファンボスと、該ファンボスの周壁から径方向外側に向けて放射状に延出するファンブレードとを備え、
   前記ファンボスの内周面には、前記回転軸が連結されるボス部と、該ボス部から放射状に延出し、前記ファンボスの内周面に取り付けられるリブとが固定され、
   前記ボス部とリブとが金属により構成されていることを特徴とする冷却装置。
2. 前記ボス部と前記リブとが一体形成されていることを特徴とする請求項１記載の冷却装置。
3. 前記ファンボスの底部であって、隣接する前記リブ間には、前記回転軸の軸方向に貫通する通気孔が形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の冷却装置。
4. 前記リブは、前記回転軸の軸方向に対して傾斜して設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の冷却装置。

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