JP2015046995A - Ｄｃブラシレスモータおよびｄｃブラシレスモータの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】位置センサをステータに対し精度良く位置決めできるとともに、容易に固定することができるＤＣブラシレスモータを提供する。
【解決手段】シャフト４０５を中心に回転自在に形成されたロータ４００と、ステータ３０１と、ステータモールド３００と、位置センサ３０８ａおよび第１溶着固定穴３０８ｄを有するセンサ基板３０８と、第２溶着固定穴３０６ｄおよび第１溶着固定ボス３０６ｂを有し第１溶着固定ボス３０６ｂに第１溶着固定穴３０８ｄを嵌合させ溶着固定された基板サポート部材３０６と、第２溶着固定ボス３０７ａに第２溶着固定穴３０６ｄが嵌合させ溶着固定されたステータモールド３００とを備える。
【選択図】図３

Description

この発明は、位置センサをステータに対し精度良く位置決めできるとともに、容易に固定することができるＤＣブラシレスモータおよびＤＣブラシレスモータの製造方法に関するものである。

従来のＤＣブラシレスモータは、位置センサ等の磁気検出素子が搭載された位置センサによりロータの位置を検出して、駆動制御を行う必要がある。一般に、位置センサによりロータの位置を検出し、ロータの位置情報に基づいて駆動制御されるＤＣブラシレスモータでは、磁極毎に反転する磁束の切り替わりを検出してロータの位置検出を行うが、この位置センサによるロータの位置情報のばらつきが大きい場合、モータの駆動制御に悪影響を及ぼし、効率低下や騒音増大の要因となる。したがって、高効率化や低騒音化を図るためには、位置センサによるロータの位置検出精度を向上させる必要がある。

他方、従来のＤＣブラシレスモータでの位置センサの取り付け技術は、モータ組立の際にモータ内部に組み込むものとして、例えばねじ止めを利用するものや、係合部が利用されている（例えば、特許文献１参照）。
また、ステータの巻線上に位置センサを配した基板を設置し、これを樹脂で一体にモールドすることにより取り付けするものが利用されている（例えば、特許文献２参照）。

具体的に、特許文献１は、ステータが樹脂で覆われたモールドモータであり、前記ステータモールド部の内周側、外周側にはそれぞれ、回転位置センサを収納したセンサホルダを位置決めするための突起と、センサホルダを固定するための係合部が形成されている。前記センサホルダは、前記ステータモールドに形成された突起によって、上方、内周側が係止されることによって位置決めされるとともに、外周側の係合部が係合されることにより、固定される。

また、特許文献２は、回転位置センサおよび駆動回路部品を実装したプリント配線基板を、ステータと樹脂で一体成形することにより、回転位置センサを取り付けるものである。

特開２０１０−５７３５５号公報（５頁〜６頁、図５） 特開平５−２６８７５５号公報（３頁、図１）

特許文献１のＤＣブラシレスモータは、ステータが樹脂で覆われたモールドモータであり、前記ステータモールド部の内周側、外周側にはそれぞれ、回転位置センサを収納したセンサホルダを位置決めするための突起と、センサホルダを固定するための係合部が形成されている。前記センサホルダは、前記ステータモールドに形成された突起によって、上方、内周側が係止されることによって位置決めされるとともに、外周側の係合部が係合されることにより、固定される。

よってこの従来では、センサホルダを位置決めするための突起がステータモールドの樹脂部に形成されているため、ロータの回転位置をステータ基準で検出することができるとともに、ステータモールドに形成された突起とセンサホルダの係合により、センサホルダを係止し保持することができるため、ねじ止めで固定する場合に比して容易に取り付け固定することができる。しかしながら、該固定は、係合部の弾性力を利用するスナップフィット構造であるため、振動等によりガタつきが生じ、ロータの回転位置を検出する精度が劣化するという問題点があった。

また、特許文献２のＤＣブラシレスモータは、回転位置センサおよび駆動回路部品を実装したプリント配線基板を、ステータと樹脂で一体成形することにより、回転位置センサを取り付けする。これにより、前記プリント配線基板は、金型内で、前記ステータモールドに対して位置決めされるため、ロータの回転位置をステータ基準で検出することができるとともに、ステータを樹脂で覆うモールド工程と前記プリント配線基板の取り付け工程を兼ねることができるため、別途取り付け工程が不要となり、生産性が良好である。しかしながら、前記構成では、前記プリント配線基板とともに、接続用のケーブル類もインサート成形する必要があり、ケーブル類には成形時の樹脂温度に耐え得る耐熱性が求められるため、部材が高価となってしまうという問題点があった。

また、前記プリント配線基板は、回転位置センサおよび駆動回路部品が実装された精密部品であり、成形時の樹脂圧による反り等が発生し、位置センサの取り付け精度が劣化するおそれがあるという問題点があった。加えて、前記プリント配線基板に及ぼす反り等の成形不良を低減するために、モールド成形条件が低速、低圧等の制限された条件幅に制約されてしまったり、そのためにヒケや変形の増大、物性低下といった他の成形不良を引き起こすという問題点があった。

この発明は前記のような課題を解決するためになされたものであり、位置センサをステータに対し精度良く位置決めできるとともに、容易に固定することができるＤＣブラシレスモータおよびＤＣブラシレスモータの製造方法を提供することを目的とする。

この発明のＤＣブラシレスモータは、
シャフトを中心に回転自在に形成されたロータと、
前記ロータの外周部に配置されたステータと、
前記ステータを樹脂でモールドしたステータモールドと、
前記ロータの回転位置を検出する位置センサを有するセンサ基板と、
を備えたＤＣブラシレスモータにおいて、
前記ステータモールドは、前記センサ基板を固定するため凸状に形成された溶着固定部を有し、
前記センサ基板は、前記溶着固定部が貫通する溶着固定穴を有し、
前記ステータモールドの溶着固定部に前記センサ基板の前記溶着固定穴が嵌合され、前記溶着固定部が溶着され、
前記センサ基板は前記ステータモールドに対して溶着固定されるものである。

また、この発明のＤＣブラシレスモータは、
シャフトを中心に回転自在に形成されたロータと、
前記ロータの外周部に配置されたステータと、
前記ステータを樹脂でモールドしたステータモールドと、
前記ロータの回転位置を検出する位置センサを有するセンサ基板と
を備えたＤＣブラシレスモータにおいて、
前記センサ基板を固定するための基板サポート部材を有し、
前記基板サポート部材は、前記センサ基板を固定するため凸状に形成された第１溶着固定部を有し、
前記センサ基板は、前記第１溶着固定部が貫通する第１溶着固定穴を有し、
前記センサ基板の前記第１溶着固定穴と前記基板サポート部材の前記第１溶着固定部とが嵌合され、前記第１溶着固定部が溶着され、
前記センサ基板は前記基板サポート部材に対して溶着固定され、
前記ステータモールドは、前記基板サポート部材を固定するため凸状に形成された第２溶着固定部を有し、
前記基板サポート部材は、前記第２溶着固定部が貫通する第２溶着固定穴とを有し、
前記基板サポート部材の前記第２溶着固定穴と前記ステータモールドの前記第２溶着固定部とが嵌合され、前記第２溶着固定部が溶着され、
前記基板サポート部材は前記ステータモールドに対して溶着固定されるものである。

また、この発明のＤＣブラシレスモータの製造方法は、
前記ステータを樹脂でモールドすることにより前記ステータモールドを作製するとともに前記溶着固定部を作製するモールド工程と、
前記ステータモールドの前記溶着固定部に前記センサ基板の溶着固定穴を嵌合させ、前記溶着固定部が溶着して前記センサ基板を前記ステータモールドに対して溶着固定する取付工程とを備えたものである。

また、この発明のＤＣブラシレスモータの製造方法は、
前記ステータを樹脂でモールドすることにより前記ステータモールドを作製するとともに前記第２溶着固定部を作製するモールド工程と、
前記基板サポート部材の前記第１溶着固定部に前記センサ基板の第１溶着固定穴を嵌合させ、前記第１溶着固定部が溶着して前記センサ基板を前記基板サポート部材に対して溶着固定する第１取付工程と、
前記ステータモールドの前記第２溶着固定部に前記基板サポート部材の前記第２溶着固定穴を嵌合させ、前記第２溶着固定部が溶着して前記基板サポート部材を前記ステータモールドに対して溶着固定する第２取付工程とを備えたものである。

この発明のＤＣブラシレスモータおよびＤＣブラシレスモータの製造方法は、前記のように構成され行われているため、
位置センサをステータに対し精度良く位置決めできるとともに、容易に固定することができる。

この発明の実施の形態１のファン付きのＤＣブラシレスモータの構成を示す断面図である。 図１に示したＤＣブラシレスモータおよび室外機の構成を示す図である。 図１に示したＤＣブラシレスモータの詳細を示す拡大図である。 図１に示したＤＣブラシレスモータのセンサ基板の構成を示す斜視図である。 図１に示したＤＣブラシレスモータの基板サポート部材の構成を示す斜視図である。 図４および図５に示したＤＣブラシレスモータのセンサ基板および基板サポート部材の取り付け方法を示す斜視図である。 図６に示したＤＣブラシレスモータのセンサ基板および基板サポート部材を取り付けた状態を示す斜視図である。 図１に示したＤＣブラシレスモータの基板サポート部材の構成を示す平面図である。 図８に示した基板サポート部材のＡ−Ａ線断面を示す断面図である。 図１に示したＤＣブラシレスモータの基板サポート溶着部材の構成を示す斜視図である。 図１０に示したＤＣブラシレスモータの基板サポート溶着部材の取り付け方法を示す斜視図である。 図１１に示したＤＣブラシレスモータのインシュレータの構成を示す斜視図である。 図１１に示したＤＣブラシレスモータの基板サポート溶着部材の位置決めした状態を示す斜視図である。 図１３に示したＤＣブラシレスモータの基板サポート溶着部材およびインシュレータとの位置決めした状態を示す断面図である。 図１に示したＤＣブラシレスモータのステータモールドの構成を示す斜視図である。 図１５に示したＤＣブラシレスモータのステータモールドの詳細を示す拡大図である。 図１５に示したＤＣブラシレスモータのステータモールドへ図７に示したセンサ基板部の取り付け方法を示す斜視図である。 図１７に示したＤＣブラシレスモータのステータモールドへセンサ基板部の取り付けた状態を示す斜視図である。 この発明の実施の形態２におけるＤＣブラシレスモータの構成を示した縦断面図である。 図１９に示したＤＣブラシレスモータの上部の構成を示した拡大縦断面図である。 この発明の実施の形態３におけるＤＣブラシレスモータの構成を示した縦断面図である。 この発明の実施の形態４におけるＤＣブラシレスモータの構成を示した縦断面図である。 この発明の実施の形態５におけるＤＣブラシレスモータの基板サポート部材の構成を示す図である。 図２３に示したＤＣブラシレスモータの基板サポート部材にセンサ基板を設置した構成を示した図である。 この発明の実施の形態６におけるＤＣブラシレスモータのセンサ基板および基板サポート部材の構成を示す図である。 この発明の実施の形態７におけるＤＣブラシレスモータのセンサ基板が固着された基板サポート部材の構成を示す図である。 この発明の実施の形態７におけるＤＣブラシレスモータのステータモールドの構成を示す斜視図である。 図２６に示した基板サポート部材を図２７に示すステータモールドに固着した状態を示す斜視図である。 この発明の実施の形態８におけるＤＣブラシレスモータの基板サポート部材の構成を示す斜視図である。 この発明の実施の形態９におけるＤＣブラシレスモータの基板サポート部材の構成を示す斜視図である。 この発明の実施の形態１０におけるＤＣブラシレスモータの基板サポート部材の構成を示す斜視図である。 この発明の実施の形態１１におけるＤＣブラシレスモータの下部の構成を示す拡大縦断面図である。 この発明の実施の形態１２におけるＤＣブラシレスモータの下部の構成を示す拡大縦断面図である。 この発明の実施の形態１３におけるＤＣブラシレスモータの基板サポート部材の構成を示す断面図である。 この発明の実施の形態１３におけるＤＣブラシレスモータの基板サポート部材の構成を示す断面図である。 この発明の実施の形態１４におけるＤＣブラシレスモータの下部の構成を示す拡大縦断面図である。 この発明の実施の形態１５におけるＤＣブラシレスモータのインシュレータの構成を示す斜視図である。 図３７に形成されたインシュレータに基板サポート溶着部材を載置した場合の構成を示す縦断面図である。 この発明の実施の形態１５におけるＤＣブラシレスモータのインシュレータの他の構成を示す斜視図である。 この発明の実施の形態１６におけるＤＣブラシレスモータの下部の構成を示す拡大縦断面図である。 この発明の実施の形態１７におけるＤＣブラシレスモータの下部の構成を示す拡大縦断面図である。 この発明の実施の形態１７におけるＤＣブラシレスモータの下部の他の構成を示す拡大縦断面図である。

実施の形態１．
以下、本願発明の実施の形態について説明する。図１はこの発明の実施の形態１におけるＤＣブラシレスモータがファン駆動用として適用される場合を構成を示す縦断面図、図２は図１に示したＤＣブラシレスモータが搭載されている室外機の構成を示す側面図、図３は図１に示したＤＣブラシレスモータの詳細を示す拡大図、図４は図１に示したＤＣブラシレスモータのセンサ基板の構成を示す斜視図、図５は図１に示したＤＣブラシレスモータの基板サポート部材の構成を示す斜視図、図６は図４および図５に示したＤＣブラシレスモータのセンサ基板および基板サポート部材の取り付け方法を示す斜視図、図７は図６に示したＤＣブラシレスモータのセンサ基板および基板サポート部材を取り付けた状態を示す斜視図である。

図８は図１に示したＤＣブラシレスモータの基板サポート部材の構成を示す平面図、図９は図８に示した基板サポート部材のＡ−Ａ線断面を示す断面図、図１０は図１に示したＤＣブラシレスモータの基板サポート溶着部材の構成を示す斜視図、図１１は図１０に示したＤＣブラシレスモータの基板サポート溶着部材の取り付け方法を示す斜視図、図１２は図１１に示したＤＣブラシレスモータのインシュレータの構成を示す斜視図、図１３は図１１に示したＤＣブラシレスモータの基板サポート溶着部材の位置決めした状態を示す斜視図、図１４は図１３に示したＤＣブラシレスモータの基板サポート溶着部材およびインシュレータとの位置決めした状態を示す断面図である。

図１５は図１に示したＤＣブラシレスモータのステータモールドの構成を示す斜視図、図１６は図１５に示したＤＣブラシレスモータのステータモールドの詳細を示す拡大図、図１７は図１５に示したＤＣブラシレスモータのステータモールドへ図７に示したセンサ基板部の取り付け方法を示す斜視図、図１８は図１７に示したＤＣブラシレスモータのステータモールドへセンサ基板部の取り付けた状態を示す斜視図である。

まず、本願発明のＤＣブラシレスモータが搭載される具体例として、室外機１について説明する。図２において、室外機１は、支持脚６で地面２１上に支持される筐体２と、筐体２の側面に設けられ、筐体２とにて送風室１０を構成する熱交換器３と、筐体２の内部に配設された制御部８と、熱交換器３に空気が通流するように筐体２の側面に設けられた空気吸込み口４と、熱交換器３に通流した空気を室外機１上面に排出する空気吹出し口５と、室外機１の側面の空気を室外機１内に取り込むとともに、この空気を空気吹出し口５から機外へ排出するためのファン１００とを備えている。

さらに、空気吹出し口５とファン１００との間に配設されたベルマウス９と、熱交換器３とファン１００との間に介在し、筐体２内部の上側に取り付け足７によって設置され、ファン１００を回転させるＤＣブラシレスモータ２００とを備えている。ＤＣブラシレスモータ２００は、シャフト４０５が地面２１に対しが垂直となるように設置されている。ファン１００は、プロペラファンや斜流ファンなどにて形成される羽根１０２と、円環状をなしシャフト４０５に設置されこれら羽根１０２を保持するファンボス１０１とから構成されている。制御部８は、例えば、冷媒の昇圧用の圧縮機や圧縮機およびＤＣブラシレスモータ２００の駆動を制御するための制御基板等である。また、ベルマウス９は、筐体２と熱交換器３とにて囲まれた空間の送風室１０に流入した風１１が機外に排出される際の圧力損失を低減するものである。

次に、ＤＣブラシレスモータが搭載されている室外機１の動作についてを説明する。室内機（図示せず）の設定温度と室内温度との関係から圧縮機を運転させる必要がある場合、制御部８では圧縮機の駆動制御が行われ、圧縮機が運転を開始することによって熱交換器３に冷媒が循環する。さらに、制御部８ではＤＣブラシレスモータ２００の駆動制御が行われ、ＤＣブラシレスモータ２００に取り付けられたファン１００の回転により負圧が生じ、室外機１の側面の空気が空気取り込み口４から送風室１０に取り込まれる。このとき生じる風１１が熱交換器３を通流することによって、熱交換器３の周囲の空気と冷媒との間で熱交換が促される。

送風室１０に取り込まれた風１１は、図２において点線で示されるように、送風室１０内を通流し、筐体２とＤＣブラシレスモータ２００との間を通過し、空気吹出し口５から排出される。前記に示した通り、ファン１００は、風１１を図１において点線矢印で示す方向に送り出すため、ファン１００には、逆向きの反力１２が働き、この反力１２はファン１００が取り付けられているシャフト４０５を矢印で示す地面２１側に押し付ける反力１２となる。よって、この反力１２はファン１００が駆動されているときに付加されることとなる。

次に、本願発明のＤＣブラシレスモータ２００の構成について説明する。図１において、ＤＣブラシレスモータ２００は、シャフト４０５を中心に回転自在に形成されたロータ４０１と、ロータ４０１の外周部に配置されたステータ３０１と、ステータ３０１の一部または全てを樹脂でモールドしたステータモールド３００と、ロータ４０１の回転位置を検出する位置センサ３０８ａを有するセンサ基板３０８と、センサ基板３０８を固定するための基板サポート部材３０６とを有している。

ロータ４０１は、ロータコア４００と、ロータコア４００の外周面に所定極数を接着により取り付けられた複数の磁石４０４とを有している。ロータコア４００は、例えば、シャフト４０５の軸方向（図１の上下方向）に沿って電磁鋼板等の薄板を複数枚積み重ねて、カシメや溶接等により固定した積層鉄心で構成される。また、磁石４０４は、フェライト磁石、ネオジム磁石、またはプラスティックマグネットなどにて構成されている。シャフト４０５には、一対の負荷側軸受５０１ａおよび反負荷側軸受５０１ｂが取り付けられている。そして、負荷側軸受５０１ａの上部にはスリンジャ５０３が配設されている。反負荷側軸受５０１ｂは、例えば、鉄やアルミなどを板金絞り加工やダイキャストで加工されたブラケット３１０に収納されている。

ステータ３０１は、ロータコア４００の外周に形成されたステータコア３０２と、ステータコア３０２の上下部にそれぞれ配設されたインシュレータ３０３と、インシュレータ３０３に巻回された巻線３０４とを有している。そして、これらがステータモールド３００にて一体に形成されている。ステータコア３０２は、例えば、シャフト４０５の軸方向（図１の紙面上下方向）に沿って電磁鋼板等の薄板を複数枚積み重ねてカシメや溶接等により固定した積層鉄心で構成される。そしてこのＤＣブラシレスモータ２００は、負荷となる羽根１０２が反地面側に配置されている。そして、反地面側である負荷側軸受５０１ａの上部には波ワッシャ５０２が配置されている。そして、ＤＣブラシレスモータ２００のステータモールド３００の地面２１側に、基板サポート部材３０６を介してセンサ基板３０８が配置されている。

次に、センサ基板３０８、基板サポート部材３０６、およびステータモールド３００の作製および構成について図４から図１４に基づいて説明する。まず、センサ基板３０８の構成について図４に基づいて説明する。センサ基板３０８は、一方面側の中央部にコネクタ３０８ｂが実装され、他方面側の端部に例えばホールＩＣにて形成される位置センサ３０８ａが略等間隔に３個配置されている。さらに、他方面側の中央部には端子３０８ｅが複数個形成されている。そして、基板サポート部材３０６との位置決め用に２箇所に形成された第１係合穴３０８ｃと、基板サポート部材３０６と溶着固定するために２箇所に形成された第１溶着固定穴３０８ｄと、位置センサ３０８ａ間の端部には２箇所に形成されたリブ部用逃がし部３０８ｇとが形成されている。この、センサ基板３０８は、位置センサ３０８ａが磁石４０４と対向するようにステータ３０１へ取り付けられるものである。

次に、センサ基板３０８が取り付けられる基板サポート部材３０６について図５に基づいて説明する。まず、基板サポート部材３０６は、例えばＰＢＴやＰＰＳ等の熱可塑性樹脂で形成される。熱可塑性樹脂は、加熱することで軟化し、冷却することで再び固まる性質を有するため、後述するように、簡易な溶着工程によりセンサ基板３０８を取り付け固定することができる。そして、基板サポート部材３０６は、センサ基板３０８が嵌め込まれるように凹部形状に形成された取付部３０６ｎと、この取付部３０６ｎと高さ方向に異なる位置に形成され、ステータモールド３００に対して当接する面を有する受け面部３０６ｆと、取付部３０６ｎと受け面部３０６ｆとを連接する連接部３０６ｐとにて構成されている。

そして、取付部３０６ｎには、センサ基板３０８を位置決めするため２箇所に形成された第１位置決め部としての第１位置決めボス３０６ａと、センサ基板３０８を溶着固定するために２箇所に形成された第１溶着固定部としての第１溶着固定ボス３０６ｂと、センサ基板３０８の端子３０８ｅを逃がすための形成された端子用逃がし部３０６ｊと、センサ基板３０８の面を支持するために中央部および第１溶着固定ボス３０６ｂの下部の３箇所にそれぞれ形成された基板受け面部３０６ｇとを備える。

また、受け面部３０６ｆには、ステータモールド３００と位置決めするため２箇所に形成された第２係合穴３０６ｃと、ステータモールド３００と溶着固定するため２箇所に形成された第２溶着固定穴３０６ｄとを備える。ロータ４０１の回転位置検出の精度を向上するためには、磁石４０４からの磁束を効率良く、センサ基板３０８に搭載された位置センサ３０８ａで検出する必要がある。このためには、基板サポート部材３０６のセンサ基板３０８が取り付けられる面の厚みが薄い方が好ましい。しかしながら、基板サポート部材３０６を薄肉の樹脂成形品にて形成すると、離型後の反り等が発生し、変形による寸法精度の劣化が起こったり、強度不足による破損等のおそれがある。これを解決するため、取付部３０６ｎと、受け面部３０６ｆとを繋ぐ連接部３０６ｐに複数のリブ部３０６ｅを形成する。このリブ部３０６ｅにより、基板サポート部材３０６の成形時の変形抑制、成形品の強度向上を図っている。

次に、基板サポート部材３０６にセンサ基板３０８を取り付ける方法について図６から図９に基づいて説明する。まず、図６に示すように、基板サポート部材３０６の第１位置決めボス３０６ａに対し、センサ基板３０８の第１係合穴３０８ｃが係合するように、基板サポート部材３０６にセンサ基板３０８を取り付けられる。このことにより、基板サポート部材３０６に対して、センサ基板３０８の径方向および周方向が位置決めされる。またこのとき、基板サポート部材３０６の第１溶着固定ボス３０６ｂは、センサ基板３０８の第１溶着固定穴３０８ｄに対して、適切なクリアランスが設けられており、同時に嵌合される。

そして、センサ基板３０８の位置センサ３０８ａが形成されている他方面は、基板サポート部材３０６に設けられた３箇所の基板受け面部３０６ｇに当接され、基板サポート部材３０６のセンサ基板３０８の高さ方向位置が位置決めされ、図７に示すように設置される。

そして、基板サポート部材３０６の第１溶着固定ボス３０６ｂは、一般的な熱溶着工程を用い、例えば、第１溶着固定ボス３０６ｂに溶着チップを押し当てて、溶着チップの先端に形成された凹部へ第１溶着固定ボス３０６ｂの一部樹脂を軟化させて充満させて、冷却する。すると、第１溶着固定ボス３０６ｂは、第１溶着固定穴３０８ｄの径より大きい“きのこ状傘”のようなカシメ留め状に形成され、センサ基板３０８を基板サポート部材３０６に対して、強固に溶着固定される（図においては、このカシメ留め状の形状の記載は省略している。以下においても同様に、溶着における変形したカシメ留め状の形状は省略する。）。

特に図８および図９に示すように、溶着固定工程において、基板受け面部３０６ｇが３箇所形成されているため、片側の第１溶着固定ボス３０６ｂが溶着される際に、万一、傾くような力が発生しても、残り２箇所の基板受け面部３０６ｇによって、センサ基板３０８は支持されているため、位置ずれを生じさせることなく、センサ基板３０８を基板サポート部材３０６に正確に溶着固定することができる。

次に、センサ基板３０８を取り付けするステータモールド３００について図１０から図１８に基づいて説明する。まず、基板サポート溶着部材３０７の構成について図１０に基づいて説明する。図において、基板サポート溶着部材３０７は、例えば、ＰＢＴやＰＰＳ等の熱可塑性樹脂で形成される。熱可塑性樹脂は、加熱することで軟化し、冷却することで再び固まる性質を有するため、後述するように、簡易な溶着工程により基板サポート部材３０６を取り付け固定することができる。基板サポート溶着部材３０７は、インシュレータ３０３の内径側３０３ｂと外径側３０３ａとのそれぞれに対応する内径側受け面部３０７ｃおよび外径側受け面部３０７ｅが接続されて形成されている。内径側受け面部３０７ｃには、２箇所に金型受け面部３０７ｂを下部に有する第２溶着固定部としての第２溶着固定ボス３０７ａが形成されている。

そして、図１１から図１４に示すように、基板サポート溶着部材３０７は、ステータ３０１のインシュレータ３０３の内径側３０３ｂに内径側受け面部３０７ｃが当接するように載置され、インシュレータ３０３の外径側３０３ａに外径側受け面部３０７ｅが当接するように載置され、インシュレータ３０３の内径側３０３ｂから外径側３０３ａに跨がるように配設される。このように、インシュレータ３０３は、内径側３０３ｂの高さが外径側３０３ａの高さに比して低いため、基板サポート溶着部材３０７の内径側受け面部３０７ｃの高さが外径側受け面部３０７ｅ高さに比して低く形成されている。

図１３に示した状態で、成形金型に挿入し、モールドし、基板サポート溶着部材３０７がインサート成形され、図１５および図１６に示すようにステータモールド３００を形成する。この成形金型には、基板サポート溶着部材３０７の第２溶着固定ボス３０７ａ用の凹部が形成されている。また、成形金型の面と金型受け面部３０７ｂとが当接するように形成されている。よって、第２溶着固定ボス３０７ａは所定の高さで、ステータモールド３００より露出した状態で成形される。そして、このとき同時に、ステータモールド３００の第２溶着固定ボス３０７ａが露出している箇所の近傍には、第２位置決め部としての第２位置決めボス３００ａが２箇所形成されている。これら、第２溶着固定ボス３０７ａおよび第２位置決めボス３００ａが形成されている面を基板サポート受け面３００ｂとする。

このように、本実施の形態１のインシュレータ３０３の、内径側３０３ｂおよび外径側３０３ａに当接するように、基板サポート溶着部材３０７の内径側受け面部３０７ｃおよび外径側受け面部３０７ｅが形成されているため、成形時の樹脂圧等によって、基板サポート溶着部材３０７が浮き上がったり、位置ずれすることがなく、位置精度良くインサート成形される。

ステータモールド３００に使用されるステータ樹脂は、例えば、ＢＭＣ（Ｂｕｌｋ Ｍｏｌｄｉｎｇ Ｃｏｍｐｏｕｎｄ）等の熱硬化性樹脂が好ましい。ＢＭＣは、硬化時の収縮率が小さいため寸法精度が良好であり、また絶縁性、難燃性、意匠性に優れるため、ステータモールド３００に好適である。

また、ステータモールド３００は寸法精度に優れたＢＭＣにて形成されているため、センサ基板部３０９を位置決めするために重要となる第２位置決めボス３００ａを位置精度良く形成することができる。さらに、第２位置決めボス３００ａは、ステータ３０１のインサート成形時に形成することより、ステータ３０１基準の位置精度で配置することができるため、後に搭載するセンサ基板部３０９をステータ３０１基準にて設置することができ、ロータ４０１の回転位置の検出を精度良く実現することができる。

次に、基板サポート溶着部材３０７がインサート成形されたステータモールド３００に対し、センサ基板３０８が固着された基板サポート部材３０６の取り付け方法について図１７および図１８に基づいて説明する。まず、ステータモールド３００の第２位置決めボス３００ａに対し、基板サポート部材３０６の第２係合穴３０６ｃが係合して、ステータモールド３００に基板サポート部材３０６を取り付ける。これにより、ステータモールド３００に対して、基板サポート部材３０６の径方向および周方向の位置が位置決めされる。このとき、基板サポート溶着部材３０７の第２溶着固定ボス３０７ａは、基板サポート部材３０６の第２溶着固定穴３０６ｄに対して、適切なクリアランスが設けられているため、同時に嵌合される。また、基板サポート部材３０６の受け面部３０６ｆは、ステータモールド３００に設けられた基板サポート受け面３００ｂに当接される。よって、基板サポート部材３０６のステータモールド３００に対する高さ方向位置が位置決めされ図１８に示すように設置される。

そして、図１８に示すように、基板サポート溶着部材３０７の第２溶着固定ボス３０７ａは、一般的な熱溶着工程を用い、例えば、第２溶着固定ボス３０７ａに溶着チップを押し当てて、溶着チップの先端に形成された凹部へ第２溶着固定ボス３０７ａの一部樹脂を軟化され充満されて、冷却する。すると、第２溶着固定ボス３０７ａは、“きのこ状傘”のようなカシメ留め部が形成され、基板サポート溶着部材３０７をステータモールド３００に対して、強固に溶着固定される。

ここで、例えば、基板サポート溶着部材３０７と基板サポート部材３０６とを同一の熱可塑性樹脂材料にて形成していれば、溶着時の溶け込みが良好で、溶着固定力をより強固にできるとともに、樹脂材料を共通化することによる材料管理面、仕入れコスト面でも優位となる。

次に、前記のように構成されたＤＣブラシレスモータ２００のセンサ基板３０８の取り付け状態について図３に基づいて説明する。ロータ４０１の回転位置検出の精度を向上するためには、磁石４０４からの磁束を効率良く、センサ基板３０８に搭載された位置センサ３０８ａで検出する必要があり、そのためには、基板サポート部材３０６のセンサ基板３０８がロータ４０１の磁石４０４により近く取り付けことが必要となる。しかしながら、基板サポート部材３０６が取り付けられるステータモールド３００の基板サポート受け面３００ｂは、ロータ４０１の磁石４０４の端面よりも、軸方向下方位置となり、この高さ位置に位置センサ３０８ａが取り付けられると検出精度が低下する可能性がある。

よって、基板サポート部材３０６のセンサ基板３０８が取り付けられる取付部３０６ｎは、基板サポート部材３０６のステータモールド３００に対して取り付けされる受け面部３０６ｆに対して、高さ位置が異なる位置、すなわち、磁石４０４に近い位置にて形成されているため、位置センサ３０８ａを磁石４０４の近傍に配設することができる。よって、回転位置の検出の精度を向上することができる。

また、ロータ４０１やステータモールド３００、ブラケット３１０の寸法ばらつきや、負荷側軸受５０１ａおよび反負荷側軸受５０１ｂの取り付け寸法ばらつきが生じた場合にも、反地面側に設けられている波ワッシャ５０２が公差ばらつきを吸収して、ロータ４０１を常に地面側（下側）に押し付けることより、下基準として組み付けすることができる。また、センサ基板３０８も、地面側（下側）に配置されているため、センサ基板３０８がその位置を検出すべきロータ４０１に対して、位置決め精度良く配置することができる。

また、ＤＣブラシレスモータ２００は、トップフロー方式の室外機１に搭載されており、ファン１００が駆動する際に、シャフト４０５に生じる力は、シャフト４０５を地面側（下側）に押し付ける反力１２であり、波ワッシャ５０２も同じ方向でシャフト４０５を押しつける。よって、本実施の形態１の構成では、ファン１００の駆動によってシャフト４０５に生じる反力１２の向きは、波ワッシャ５０２によってロータ４０１をセンサ基板３０８側に位置決めする向きと同一であるため、ファン１００の駆動がＯＮ／ＯＦＦする場合にも、ロータ４０１とセンサ基板３０８との距離が変動することがないため、ロータ４０１の位置検出の精度が低下することがないため、高効率状態の運転を実現することができる。

さらには、ロータ４０１をセンサ基板３０８側に位置決めするための力は、上述した波ワッシャ５０２による与圧と、ファン１００の駆動により生じる反力１２に加え、本実施の形態１に係わるＤＣブラシレスモータ２００は、地面２１に対して垂直なロータ４０１のシャフト４０５を有しているため、ロータ４０１自体の自重も加わり、より確実にロータ４０１を地面側（下側）基準に位置決めできる。万一、ロータ４０１自体の自重が小さいＤＣブラシレスモータ２００の場合であっても、上述した波ワッシャ５０２による与圧とファン１００の駆動により生じる反力１２がともに、ロータ４０１を地面側（下側）基準に位置決めする向きであることより、確実に位置決めできる。

また、本実施の形態１では、センサ基板３０８が、基板サポート部材３０６に対して、地面２１側（下側）に配置されている。これにより、万一、スリンジャ５０３の隙間等より、ＤＣブラシレスモータ２００内に水分が進入した場合においても、センサ基板３０８上に水滴が滴下することが抑制され、防水性を向上することができる。さらには、図５に示す通り、本実施の形態１の基板サポート部材３０６のセンサ基板３０８を挿入する取付部３０６ｎは、凹部形状にて形成されているため、センサ基板３０８をその底面および全側面にて囲んだ形状となっている。そのため、滴下した水滴等が回り込んで、センサ基板３０８を濡らすおそれがなく、上述した防水性をさらに強化することができる。

本実施の形態１で示した基板サポート部材３０６には、センサ基板３０８用の第１溶着固定ボス３０６ｂと第１位置決めボス３０６ａがそれぞれ２箇所ずつ設けられている。この場合、基板サポート部材３０６は熱可塑性樹脂であるため、第１溶着固定ボス３０６ｂが加熱により軟化せしめられる際には、変形が伴うが、本実施の形態１で示す構成では、第１位置決めボス３０６ａが第１溶着固定ボス３０６ｂと別に設けられているため、第１溶着固定ボス３０６ｂが溶着時に軟化、変形することがあっても、センサ基板３０８を位置精度良くステータモールド３００に取り付け固定することができる。

尚、前記実施の形態１においては溶着工程の一例として、熱溶着工程を用いる場合を示したが、超音波溶着等他の工法でも溶着固定がなされれば他の方法を用いても同様に行うことができる。超音波溶着工程は、溶着時間が短く、生産性が向上するという利点があるが、超音波振動により、溶着時に粉塵が発生するおそれがある。他方、熱溶着では、そのような粉塵が発生しにくい。使用する樹脂材料による粉塵の発生程度、また適用する製品の生産量、要求される清浄性等を鑑み、溶着工法は、適宜選択することが可能である。

また、前記実施の形態１では、その極数、スロット数を明示していないが、その設定、組み合わせはいずれの場合であっても、本実施の形態１と同様に得られることは明らかであり、所望のモータ性能を得るために、適宜任意に設定すれば良い。

また、前記実施の形態１では、分割されていないロータコア４００を例に示したが、これに限られることはなく、永久磁石埋込型（ＩＰＭ：ＩｍｔｅｒｉｏｒＰｅｒｍａｎｅｎｔＭａｇｎｅｔ）のロータ構造であっても良い。
また、磁石の表面には、飛散防止に磁石表面に保護テープや管状部材で被覆されていても良い。

また、前記実施の形態１では、反負荷側軸受５０１ｂを収納し、波ワッシャ５０２による与圧を受けるブラケット３１０を鉄やアルミにて形成する例を示したが、これに限られることはなく、このブラケットを樹脂成形により作製して良い。
これら各他の場合は、前記実施の形態１と同様の効果を奏することができる。また、これらのことは以下の実施の形態においても同様であるため、その説明は適宜省略する。

実施の形態２．
図１９はこの発明の実施の形態２におけるＤＣブラシレスモータの構成を示した縦断面図、図２０は図１９に示したＤＣブラシレスモータの上部の構成を示した拡大縦断面図である。図において、前記実施の形態１と同様の部分については同一符号を付して説明を省略する。本実施の形態２においては、前記実施の形態１と異なり、センサ基板３０８をステータモールド３００の上部側に配設する場合について説明する。この場合、ＤＣブラシレスモータ２００は、波ワッシャ５０２を地面２１側、反負荷側軸受５０１ｂの下部に配置している。ステータモールド３００に配設された位置センサ３０８ａ等が搭載されたセンサ基板３０８は、基板サポート部材３０６を介して反地面側に配置されている。

前記のように構成されているため、ロータ４０１やステータモールド３００、ブラケット３１０の寸法ばらつきや、負荷側軸受５０１ａおよび反負荷側軸受５０１ｂの取り付け寸法ばらつきが生じた場合にも、地面側に設けられている波ワッシャ５０２が公差ばらつきを吸収して、ロータ４０１を常に反地面側（上側）に押し付けることより、上基準として組み付けすることができる。また、センサ基板３０８も、反地面側（上側）に配置されているため、センサ基板３０８がその位置を検出すべきロータ４０１に対して、位置決め精度良く配置することができる。

また、ＤＣブラシレスモータ２００は、例えば前記実施の形態１にて示したトップフロー方式の室外機１に搭載されているため、ファン１００が駆動する際に、シャフト４０５に生じる力は、本実施の形態１と同様に、シャフト４０５を地面側（下側）に押し付ける反力１２であり、本実施の形態２の場合は、波ワッシャ５０２がシャフト４０５を押しつける方向と反対の方向となる。さらには、ロータ４０１の自重も波ワッシャ５０２と反対の方向となる。前記実施の形態１では、ロータ４０１をセンサ基板３０８側に位置決めするための力は、波ワッシャ５０２による与圧とファン１００の駆動により生じる反力１２に加え、ロータ４０１自体の自重も加わり、より確実にロータ４０１をセンサ基板３０８側に位置決めできる場合を示したが、本実施の形態２では、ファン１００駆動による反力１２およびロータ４０１の自重が小さく、波ワッシャ５０２による与圧力で十分にロータ４０１をセンサ基板３０８側に位置決めすることができる。

実施の形態３．
図２１はこの発明の実施の形態３におけるＤＣブラシレスモータの構成を示した縦断面図である。図において、前記各実施の形態と同様の部分については同一符号を付して説明を省略する。本実施の形態３においては、前記各実施の形態と異なり、センサ基板３０８の位置センサ３０８ａを磁石４０４の側面に対向して配設する場合について説明する。図に示すように、基板サポート部材３０６の形状を縦断面Ｌ字状に形成することにより、位置センサ３０８ａを磁石４０４の側面に配設することができる。このように形成しても、前記各実施の形態と同様の効果を奏することができる。

実施の形態４．
図２２はこの発明の実施の形態４におけるＤＣブラシレスモータの構成を示した縦断面図である。図において、前記各実施の形態と同様の部分については同一符号を付して説明を省略する。本実施の形態４においては、前記各実施の形態と異なり、ＤＣブラシレスモータ２００のシャフト４０５の方向を、地面２１に対して平行となるように設置するものである。

前記のように構成された実施の形態４のＤＣブラシレスモータによれば、ロータ４０１の自重の向きはシャフト４０５と直交方向であるため、ロータ４０１をセンサ基板３０８側に位置決めするためには寄与しないが、ファン１００駆動による反力１２および波ワッシャ５０２による与圧力で十分にロータ４０１をセンサ基板３０８側に位置決めすることができ、前記各実施の形態と同様の効果を奏することが可能である。

実施の形態５．
図２３はこの発明の実施の形態５におけるＤＣブラシレスモータの基板サポート部材の構成を示す図、図２４はセンサ基板を設置した図２３に示したＤＣブラシレスモータの基板サポート部材の構成を示した図である。図において、前記各実施の形態と同様の部分については同一符号を付して説明を省略する。前記各実施の形態では、基板サポート部材３０６には、センサ基板３０８用の第１溶着固定ボス３０６ｂおよび第１位置決めボス３０６ａをそれぞれ２箇所ずつ設ける例を示したが、本実施の形態５では基板サポート部材３０６には、第１位置決めボス３０６ａを形成せず、センサ基板３０８用の第１溶着固定ボス３０６ｂを２箇所形成する。この構成、ステータモールド３００に対するセンサ基板３０８の取り付け位置精度に裕度がある場合に特に利用することができる。

図２３に示すように、第１溶着固定ボス３０６ｂに位置決めの機能を有するものとして利用する。これにより、基板サポート部材３０６の形状が単純化され、第１位置決めボス３０６ａ分の樹脂量を削減できる。さらに、図２４に示すように、センサ基板３０８の第１係合穴を備える必要が無いため、センサ基板３０８の形状が単純化できる。

実施の形態６．
図２５はこの発明の実施の形態６におけるＤＣブラシレスモータのセンサ基板および基板サポート部材の構成を示す図である。図において、前記各実施の形態と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。本実施の形態６においては、基板サポート部材３０６には、第１位置決めボス３０６ａを形成せず、リブ部３０６ｅの内側の２面を、センサ基板３０８を位置決め行う第１位置決め部としての、第１位置決め面３０６ｋとして形成する。

そしてこれに対して、センサ基板３０８のリブ部用逃がし３０８ｇの内側の２面を第１係合部としての第１係合面３０８ｆとして形成する。そして、第１位置決め面３０６ｋと第１係合面３０８ｆとを、互いに係合させることで、基板サポート部材３０６に対して、センサ基板３０８の位置決めを行う。さらに、基板サポート部材３０６に形成する溶着固定用の第１溶着固定ボス３０６ｂを１箇所のみとする。そしてこれに対して、センサ基板３０８の第１溶着固定穴３０８ｄも１箇所のみとする。よって、さらなる基板サポート部材３０６およびセンサ基板３０８の形状の簡略化が図ることが可能となる。

実施の形態７．
図２６はこの発明の実施の形態７におけるＤＣブラシレスモータのセンサ基板が固着された基板サポート部材の構成を示す図、図２７はこの発明の実施の形態７におけるＤＣブラシレスモータのステータモールドの構成を示す斜視図、図２８は図２６に示した基板サポート部材を図２７に示すステータモールドに固着した状態を示す斜視図である。図において、前記各実施の形態と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。基板サポート部材３０６の連接部３０６ｐのステータモールド３００側の裏面を第２位置決め部としての第２位置決め面３０６ｌとして形成する。受け面部３０６ｆには、第２溶着固定穴３０６ｄが１箇所のみ形成されている。

そして、ステータモールド３００には、この第２位置決め面３０６ｌが係合する、第２係合部としての第２係合面３００ｄが形成されている。さらに、第２溶着固定ボス３０７ａが１箇所のみ形成されている基板サポート溶着部材３０７がインサート形成され、１箇所の第２溶着固定ボス３０７ａがステータモールド３００から露出して形成されている。

よって、ステータモールド３００の第２係合面３００ｄと、基板サポート部材３０６の第２位置決め面３０６ｌとをインローで位置決めし、基板サポート部材３０６の第２溶着固定穴３０６ｄと、ステータモールド３００の第２溶着固定ボス３０７ａを係合させることによって、ステータモールド３００に対して、センサ基板部３０９が周方向および径方向に位置決めされる。さらに、軸方向は、受け面部３０６ｆと基板サポート受け面３００ｂが当接することによって位置決めされている。

前記のように構成された実施の形態７のＤＣブラシレスモータによれば、基板サポート溶着部材３０７の形状の簡略化および樹脂量の削減、ならびに基板サポート部材３０６の形状の簡略化を図ることが可能となる。

実施の形態８．
図２９はこの発明の実施の形態８におけるＤＣブラシレスモータの基板サポート部材の構成を示す斜視図である。図において、本実施の形態８においては、連接部３０６ｐにリブ部３０６ｅを形成しない場合の基板サポート部材３０６を示す。基板サポート部材３０６の成形時の反り変形や、強度に問題がない場合は、リブ部３０６ｅを形成する必要はなく、その分、基板サポート部材３０６の形状を簡略化できるとともに樹脂量を削減できる。

実施の形態９．
図３０はこの発明の実施の形態９おけるＤＣブラシレスモータの基板サポート部材の構成を示す斜視図である。図において、前記各実施の形態と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。本実施の形態９においては、基板サポート部材３０６の取付部３０６ｎのセンサ基板３０８の側面を覆う箇所を取り除く。これは、ＤＣブラシレスモータ２００が適用される製品が、外部からの水滴の進入が深刻でない場合や、該製品に求められる防水、耐水性が高くない場合に適応可能であり、これにより、基板サポート部材３０６の形状の簡略化と樹脂量の削減が図ることができる。

実施の形態１０．
図３１はこの発明の実施の形態１０おけるＤＣブラシレスモータの基板サポート部材の構成を示す斜視図である。図において、前記各実施の形態と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。本実施の形態１０においては、基板サポート部材３０６の取付部３０６ｎのセンサ基板３０８の側面を覆う箇所を取り除くとともに、底面の一部を削減する。

この構成を適用する場合には、前記実施の形態９と同様に水滴の進入や防水、耐水性への配慮と、センサ基板３０８を支持するために必要な基板サポート部材３０６の剛性を考慮する必要があるが、いずれも満足すれば、さらなる基板サポート部材３０６の形状の簡略化と樹脂量の削減を図ることが可能となる。

実施の形態１１．
図３２はこの発明の実施の形態１１おけるＤＣブラシレスモータの下部の構成を示す拡大縦断面図である。図において、前記各実施の形態と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。本実施の形態１１においてはロータ４０１の回転位置の検出の精度を向上するためには、磁石４０４からの発生する磁束をより多く、センサ基板３０８に搭載された位置センサ３０８ａで効率良く検出することが必要である。そのためには、基板サポート部材３０６の磁石４０４と対向する箇所に、強磁性体３０８ｈをインサート成形しておくことが有効である。

よって、位置センサ３０８ａと磁石４０４との距離が離れている場合であっても、強磁性体３０８ｈがインサート成形されていることにより、磁石４０４からの磁束４０６が強磁性体３０８ｈに引き寄せられるため、その近傍に位置する位置センサ３０８ａで効率良く検出することができ、ロータ４０１の回転位置検出の精度を向上することが可能となる。

実施の形態１２．
図３３はこの発明の実施の形態１２おけるＤＣブラシレスモータの下部の構成を示す拡大縦断面図である。図において、前記各実施の形態と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。前記実施の形態１１にて示したように、ロータ４０１の回転位置の検出の精度を向上するためには、磁石４０４からの発生する磁束をより多く、センサ基板３０８に搭載された位置センサ３０８ａで効率良く検出することが必要である。本実施の形態１２においては、センサ基板３０８に搭載された位置センサ３０８ａで効率良く検出するためには、位置センサ３０８ａと磁石４０４の距離を短く設定することが有効である。よって、位置センサ３０８ａと磁石４０４が対向する基板サポート部材３０６の箇所の肉厚を薄くなる薄肉部３０６ｍを形成することで、位置センサ３０８ａと磁石４０４の距離を短く設定することができる。

全箇所に渡って一様に肉厚を薄くすることも考えられるが、基板サポート部材３０６の強度を低下させるばかりで、位置センサ３０８ａと磁石４０４が対向する箇所以外の距離は位置検出性能には寄与しない。したがって、位置センサ３０８ａを配置する箇所に相当する基板サポート部材３０６の肉厚を、それ以外の部分の肉厚より薄く構成とすることで、基板サポート部材３０６の強度低下を引き起こすことなく、ロータ４０１の回転位置検出の精度を向上することが可能となる。

実施の形態１３．
図３４および図３５はこの発明の実施の形態１３おけるＤＣブラシレスモータの基板サポート部材の構成を示す断面図である。図において、前記各実施の形態と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。前記各実施の形態においては基板受け面部３０６ｇを３箇所形成する例を示したが、本実施の形態１３においては、基板サポート部材にセンサ基板を溶着する工程において、傾くような力が発生しない場合や、所望の位置決め精度に発生しうる傾きによる位置ずれが許容される場合、あるいは、センサ基板３０８に対して、基板受け面部３０６ｇによる面受けが十分大きい場合などは、基板サポート部材３０６の基板受け面部３０６ｇの数を２箇所（図３４に示す左右２箇所のみ形成）、あるいは１箇所（図３５に示す中央１箇所のみ形成）のみに形成することにより、基板サポート部材３０６の形状の簡略化と樹脂量の削減を図ることが可能となる。

実施の形態１４．
図３６はこの発明の実施の形態１４おけるＤＣブラシレスモータの下部の構成を示す拡大縦断面図である。図において、前記各実施の形態と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。本実施の形態１４においては、基板サポート部材３０６のセンサ基板３０８が取り付けられる面と、基板サポート部材３０６がステータモールド３００に取り付けられる面が同一高さにて形成されるものであり、連結部が存在しないものである。

このような構成は、ロータ４０１の磁石４０４の端面が、基板サポート部材３０６が取り付けられるステータモールド３００の基板サポート受け面３００ｂに対し、軸方向に近い位置にある場合や、仮に距離が離れていても要求される位置検出精度を満足できる場合に適応することが可能である。このように構成すれば、基板サポート部材３０６の形状の簡略化と樹脂量の削減を図ることが可能となる。さらには、先の実施の形態に示したように位置センサ３０８ａの部分を薄肉化したり、または、強磁性体３０８ｈをインサート成形することと合わせることも可能である。

実施の形態１５．
図３７はこの発明の実施の形態１５おけるＤＣブラシレスモータのインシュレータの構成を示す斜視図、図３８は図３７に形成されたインシュレータに基板サポート溶着部材を載置した場合の構成を示す縦断面図である。図において、前記各実施の形態と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。本実施の形態１５においては、インシュレータ３０３と基板サポート溶着部材３０７の受け面の例を示す。図３７に示すように、インシュレータ３０３の内径側３０３ｂの高さが外径側３０３ａの高さと等しくなるように、インシュレータ３０３の内径側３０３ｂを嵩上げする（尚、基板サポート溶着部材３０７の内径側受け面部３０３ｃのインシュレータ３０３の内径側３０３ｂと当接する面に嵩上げ部分を形成しても良い）。これにより、図３８に示すように、平面にて形成される基板サポート溶着部材３０７を使用することができ、基板サポート溶着部材３０７の形状を簡略化することができる。

しかしながら、このように形成する場合、インシュレータ３０３を構成する樹脂材料が多く必要となるため、インシュレータ３０３を構成する樹脂材料が高価であり、使用量を削減したい場合には、図３９に示すように、インシュレータ３０３の内径側３０３ｂおよび外径側３０３ａの高さは、巻線３０４を保持するのに必要最低限の寸法とし、基板サポート溶着部材３０７の、内径側受け面部３０７ｃの高さを調整することにより、基板サポート溶着部材３０７をより確実に金型内でインシュレータ３０３によって押さえることができる構成とすることもできる。これにより、インシュレータ３０３の樹脂材料コストを削減できるとともに、成形圧による基板サポート溶着部材３０７の浮きや位置ずれを抑制できる。

実施の形態１６．
図４０はこの発明の実施の形態１６おけるＤＣブラシレスモータの下部の構成を示す拡大縦断面図である。図において、前記各実施の形態と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。本実施の形態１６においては、ＤＣブラシレスモータ２００を適用する製品が、外部からの水滴の進入が深刻でない場合や、該製品に求められる防水、耐水性が高くない場合には、センサ基板３０８を基板サポート部材３０６の上側に取り付けすることも可能である。この構成にすることで、基板サポート部材３０６のセンサ基板３０８の取り付け面の肉厚によらず、磁石４０４との距離を短縮することができるので、ロータ４０１の回転位置の検出精度を向上させることが可能となる。

実施の形態１７．
図４１はこの発明の実施の形態１７おけるＤＣブラシレスモータの下部の構成を示す拡大縦断面図である。図において、前記各実施の形態と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。本実施の形態１７においては ステータモールド３００のステータ樹脂に、熱可塑性樹脂を使用することも可能である。一般に、熱可塑性樹脂は熱硬化性樹脂に比して、硬化時の収縮率が大きく、寸法精度が劣化する傾向があるが、例えば、小型のステータモールドの場合、収縮によるその影響度は小さくなるため、熱可塑性樹脂を使用することも可能である。熱可塑性樹脂は、冷却による硬化後も再び加熱することで軟化するため、ランナ部等をリサイクルして利用することができる利点もある。

このように、ステータモールド３００に、熱可塑性樹脂を使用すれば、ステータモールド３００自体に溶着固定部としての溶着固定ボス３００ｅを形成し、前記各実施の形態に示したような、基板サポート溶着部材３０７が不要となる。ステータモールド３００自体で形成された、溶着固定ボス３００ｅに直接、基板サポート部材３０６を溶着固定することができる。このように構成すれば、基板サポート溶着部材３０７を削減することができ、コスト低減が図ることができる。但し、この様な構成を採用する場合には、センサ基板３０８の取り付け強度や、防水、耐水性に配慮が必要である。

さらには、図４２に示すように基板サポート部材３０６を使用せずに、ステータモールド３００に形成された、溶着固定ボス３００ｅに直接、センサ基板３０８の溶着固定穴としての第１溶着固定穴３０８ｄを溶着固定することも可能である。このように構成すれば、基板サポート溶着部材３０７と基板サポート部材３０６の両方を削減することができ、さらなるコスト低減が図ることができる。ただし、この様な構成を採用する場合には、センサ基板３０８の取り付け強度や、防水、耐水性に配慮が必要である。

尚、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。

１ 室外機、２ 筐体、３ 熱交換器、４ 空気吸込み口、５ 空気吹出し口、
６ 支持脚、７ 取り付け足、８ 制御部、９ ベルマウス、１０ 送風室、１１ 風、１２ 反力、２１ 地面、１００ ファン、１０１ ファンボス、１０２ 羽根、
２００ ＤＣブラシレスモータ、３００ ステータモールド、
３００ａ 第２位置決めボス、３００ｂ 基板サポート受け面、３００ｃ 軸受挿入部、３００ｄ 第２係合面、３００ｅ 溶着固定ボス、３０１ ステータ、
３０２ ステータコア、３０３ インシュレータ、３０３ａ 外径側受け面、
３０３ｂ 内径側受け面、３０４ 巻線、３０５ ステータ樹脂、
３０６ 基板サポート部材、３０６ａ 第１位置決めボス、
３０６ｂ 第１溶着固定ボス、３０６ｃ 第２係合穴、３０６ｄ 第２溶着固定穴、
３０６ｅ リブ部、３０６ｆ 軸方向受け部、３０６ｇ 基板受け面部、
３０６ｈ 強磁性体、３０６ｉ 径方向受け面、３０６ｊ 端子用逃がし、
３０６ｋ 第１位置決め面、３０６ｌ 第２位置決め面、３０６ｍ 薄肉部、
３０６ｎ 取付部、３０６ｐ 連接部、３０７ 基板サポート溶着部材、
３０７ａ 第２溶着固定ボス、３０７ｂ 金型受け面部、
３０７ｃ インシュレータ受け面、３０８ センサ基板、３０８ａ 位置センサ、
３０８ｂ コネクタ、３０８ｃ 第１係合穴、３０８ｄ 第１溶着固定穴、
３０８ｅ 端子、３０８ｆ 第１係合面、３０８ｇ リブ用逃がし部、
３０８ｈ 強磁性体、３１０ ブラケット、３１１ 外部接続用端子、
４００ ロータコア、４０１ ロータ、４０４ 磁石、４０５ シャフト、
４０６ 磁束、５０１ａ 負荷側軸受、５０１ｂ 反負荷側軸受、５０２ 波ワッシャ、５０３ スリンジャ。

Claims (22)

1. シャフトを中心に回転自在に形成されたロータと、
   前記ロータの外周部に配置されたステータと、
   前記ステータを樹脂でモールドしたステータモールドと、
   前記ロータの回転位置を検出する位置センサを有するセンサ基板と、
   を備えたＤＣブラシレスモータにおいて、
   前記ステータモールドは、前記センサ基板を固定するため凸状に形成された溶着固定部を有し、
   前記センサ基板は、前記溶着固定部が貫通する溶着固定穴を有し、
   前記ステータモールドの溶着固定部に前記センサ基板の前記溶着固定穴が嵌合され、前記溶着固定部が溶着され、
   前記センサ基板は前記ステータモールドに対して溶着固定されるＤＣブラシレスモータ。
2. 前記ステータモールドは、前記センサ基板を位置決めするために形成された位置決め部を有し、
   前記センサ基板は、前記位置決め部と係合する係合部を有し、
   前記センサ基板の前記係合部と前記ステータモールドの前記位置決め部との係合により、
   前記センサ基板は前記ステータモールドに対して位置決めされて配設されている請求項１に記載のＤＣブラシレスモータ。
3. 前記溶着固定部の溶着は、超音波溶着または熱溶着にて形成されている請求項１または請求項２に記載のＤＣブラシレスモータ。
4. シャフトを中心に回転自在に形成されたロータと、
   前記ロータの外周部に配置されたステータと、
   前記ステータを樹脂でモールドしたステータモールドと、
   前記ロータの回転位置を検出する位置センサを有するセンサ基板と
   を備えたＤＣブラシレスモータにおいて、
   前記センサ基板を固定するための基板サポート部材を有し、
   前記基板サポート部材は、前記センサ基板を固定するため凸状に形成された第１溶着固定部を有し、
   前記センサ基板は、前記第１溶着固定部が貫通する第１溶着固定穴を有し、
   前記センサ基板の前記第１溶着固定穴と前記基板サポート部材の前記第１溶着固定部とが嵌合され、前記第１溶着固定部が溶着され、
   前記センサ基板は前記基板サポート部材に対して溶着固定され、
   前記ステータモールドは、前記基板サポート部材を固定するため凸状に形成された第２溶着固定部を有し、
   前記基板サポート部材は、前記第２溶着固定部が貫通する第２溶着固定穴とを有し、
   前記基板サポート部材の前記第２溶着固定穴と前記ステータモールドの前記第２溶着固定部とが嵌合され、前記第２溶着固定部が溶着され、
   前記基板サポート部材は前記ステータモールドに対して溶着固定されるＤＣブラシレスモータ。
5. 前記ステータモールドの前記第２溶着固定部は、前記ステータに当接して配設された基板サポート溶着部材に形成された凸部が前記ステータモールドから露出して形成されている請求項４に記載のＤＣブラシレスモータ。
6. 前記ステータは、ステータコアと、インシュレータと、インシュレータに巻回されるコイルとを備え、
   前記基板サポート溶着部材は、前記インシュレータの外径側および内径側に当接するとともに跨がるように形成されている請求項５に記載のＤＣブラシレスモータ。
7. 前記基板サポート部材と、前記基板サポート溶着部材とは同一樹脂材料にて形成されている請求項５または請求項６に記載のＤＣブラシレスモータ。
8. 前記第１溶着固定部および前記第２溶着固定部の溶着は、超音波溶着または熱溶着にて形成されている請求項４から請求項７のいずれか１項に記載のＤＣブラシレスモータ。
9. 前記基板サポート部材は、前記センサ基板を位置決めするために形成された第１位置決め部を有し、
   前記センサ基板は、前記第１位置決め部と係合する第１係合部を有し、
   前記センサ基板の前記第１係合部と前記基板サポート部材の前記第１位置決め部との係合により、
   前記センサ基板は前記基板サポート部材に対して位置決めされ配設されている請求項４から請求項８のいずれか１項に記載のＤＣブラシレスモータ。
10. 前記ステータモールドは、前記基板サポート部材を位置決めするために形成された第２位置決め部を有し、
    前記基板サポート部材は、前記第２位置決め部と係合する第２係合部を有し、
    前記基板サポート部材の前記第２係合部と前記ステータモールドの前記第２位置決め部との係合により、
    前記基板サポート部材は前記ステータモールドに対して位置決めされ配設されている請求項４から請求項９のいずれか１項に記載のＤＣブラシレスモータ。
11. 前記基板サポート部材は、前記センサ基板を設置するため前記第１溶着固定部が形成された取付部と、
    前記ステータモールドに当接するように形成され前記第２溶着固定穴が形成された受け面部とを備えた請求項４から請求項１０のいずれか１項に記載のＤＣブラシレスモータ。
12. 前記基板サポート部材は、
    前記取付部と前記受け面部とは高さ方向に異なる位置に形成され、
    前記取付部と前記受け面部とを連接する連接部を備えた請求項１１に記載のＤＣブラシレスモータ。
13. 前記基板サポート部材の前記連接部には、リブ部が形成されている請求項１２に記載のＤＣブラシレスモータ。
14. 前記基板サポート部材の前記取付部は、前記センサ基板を囲う凹形状にて形成されている請求項１１から請求項１３のいずれか１項に記載のＤＣブラシレスモータ。
15. 前記基板サポート部材の前記取付部は、前記位置センサの位置に相当する厚みが、他の部分の厚みより薄く形成されている請求項１１から請求項１４のいずれか１項に記載のＤＣブラシレスモータ。
16. 前記シャフトは、地面に対し垂直に配設され、
    前記シャフトには、一対の軸受を有するとともに、負荷は反地面側に配置され、
    前記軸受けの反地面側上に、波ワッシャを配設し、
    前記センサ基板は、前記ロータの地面側に配置されている請求項４から請求項１５のいずれか１項に記載のＤＣブラシレスモータ。
17. 前記センサ基板は、前記基板サポート部材の地面側に配置されている請求項１６に記載のＤＣブラシレスモータ。
18. 前記ロータは、ロータコアと、磁石とを備え、
    前記基板サポート部材には、前記ロータの前記磁石の対向する位置に強磁性体がインサート成形されている請求項４から請求項１７のいずれか１項に記載のＤＣブラシレスモータ。
19. 前記ステータを樹脂でモールドすることにより前記ステータモールドを作製するとともに前記溶着固定部を作製するモールド工程と、
    前記ステータモールドの前記溶着固定部に前記センサ基板の前記溶着固定穴を嵌合させ、前記溶着固定部が溶着して前記センサ基板を前記ステータモールドに対して溶着固定する取付工程とを備えた請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のＤＣブラシレスモータの製造方法。
20. 前記溶着固定部の溶着を、超音波溶着または熱溶着にて行う請求項１９記載のＤＣブラシレスモータの製造方法。
21. 前記ステータを樹脂でモールドすることにより前記ステータモールドを作製するとともに前記第２溶着固定部を作製するモールド工程と、
    前記基板サポート部材の前記第１溶着固定部に前記センサ基板の前記第１溶着固定穴を嵌合させ、前記第１溶着固定部が溶着して前記センサ基板を前記基板サポート部材に対して溶着固定する第１取付工程と、
    前記ステータモールドの前記第２溶着固定部に前記基板サポート部材の前記第２溶着固定穴を嵌合させ、前記第２溶着固定部が溶着して前記基板サポート部材を前記ステータモールドに対して溶着固定する第２取付工程とを備えた請求項４から請求項１８のいずれか１項に記載のＤＣブラシレスモータの製造方法。
22. 前記第１溶着固定部および前記第２溶着固定部の溶着を、超音波溶着または熱溶着にて行う請求項２１記載のＤＣブラシレスモータの製造方法。

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