JP2016171640A - アウタロータ型モータ - Google Patents
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Abstract
Description
ステータの外枠部がベースに防振部材を介して支持されることにより、コイルからベースを介して外枠部(すなわち、ステータ)に伝達される電磁起振力を防振部材で抑え、モータの騒音を低減することが可能である(例えば、特許文献1参照。)。
このように、防振部材が大きくなることにより、モータの小型化や低コスト化を図ることが難しく、この観点から改良の余地が残されていた。
この取付座部および取付部間に防振部材を介在し、防振部材を圧縮した状態で取付座部および取付部を締結部材で締結するようにした。
これにより、インナステータの電磁による起振力を防振部材で抑えることができ、アウタロータ型モータの騒音を低減できる。
よって、突出部が開口部に接触された状態に保たれ、インナステータのコイル部で発生した熱を突出部からモータケースに伝達させることができる。これにより、インナステータの放熱性が確保され、インナステータを適温に保つことができる。
なお、突出部の接触面積を開口部の3/4にすることが好ましい。
このため、インナステータのコイル部で発生した熱を突出部からモータケースに好適に伝達させ難く、インナステータの放熱性を確保することが難しい。
そこで、突出部の接触面積を少なくとも開口部の半分にした。よって、インナステータのコイル部で発生した熱を突出部からモータケースに好適に伝達させることができる。これにより、インナステータの放熱性が確保され、インナステータを適温に保つことができる。
これにより、突出部を開口部にインロー状態で手間をかけないで嵌合させることができる。
なお、図中において、出力軸17がモータケース11から突出される方向を「前(Fr)」、その反対側を「後(Rr)」とする。
図1、図2に示すように、アウタロータ型モータ10は、金属製のモータケース11と、モータケース11の内部12に収納されるインナステータ13およびアウタロータ14と、インナステータ13およびモータケース11間に介在される防振部材15と、アウタロータ14をインナステータ13に締結する複数のボルト(締結部材)16と、アウタロータ14に取り付けられる出力軸17とを備える。
このアウタロータ型モータ10として、アウタロータ型のブラシレスDCモータなどが挙げられる。
この状態において、ケース本体21の後開口部22およびケースカバー25の前開口部26が閉塞される(図1も参照)。
締結ボス部36は、平面視略円形状に形成され、ケース貫通孔33に対して平行に延びるねじ孔37が形成される。
取付座部38は、インナステータ13の取付部47(後述する)に対向するように形成される。
突出部32がステータ開口部46にインロー状態で嵌合されることにより、突出部32がステータ開口部46に接触される。
環状ベース41は、中央に開口されるステータ開口部(開口部)46と、ステータ開口部46の径方向外側に隣接して形成される取付部47と、取付部47に貫通される一対の取付孔48とを有する。
すなわち、ステータ開口部46を突出部32に嵌合させた状態において、接触面積S2が面積S1の少なくとも半分になるように突出寸法L1が決められる。
具体的には、取付部47は、環状ボス部35の先端部に対向するように環状に形成される環状部51と、環状部51の外周面からステータ開口部46の径方向外側に張り出される一対の締結部52とを有する。環状部51の内周壁でステータ開口部46が形成される。
この状態において、一対の取付孔48が一対のねじ孔37に対してそれぞれ同軸上に配置される。
取付孔48および貫通孔57にボルト16が差し込まれてねじ孔37にねじ結合される。
すなわち、金属基材61が一対の発泡ゴム層63間に挟み込まれる。一対の発泡ゴム層63は弾性部材である。また、一対のグラファイト層64は耐熱性に優れた層である。
よって、締結防振部55の一対の発泡ゴム層63が圧縮され、取付座部38および取付部47が複数のボルト16で締結される。これにより、ケース本体21の取付座部38にインナステータ13が取り付けられる。
出力軸17の後端部17bにアウタロータ14のロータ部71が取り付けられ、ロータ部71の外周部72の内面72aに複数の永久磁石73が設けられる。
ここで、防振部材15に金属基材61(図7参照)が含まれている。
また、モータケース11に突出部32が設けられ、突出部32にステータ開口部46がインロー状態で嵌合される。よって、モータケース11に対してインナステータ13が突出部32で径方向に位置決めされる。これにより、モータケース11にインナステータ13が精度よく取り付けられる。
これにより、複数の永久磁石73およびインナステータ13の外周13a間のエアギャップ寸法L2を好適に管理できる。
よって、突出部32にステータ開口部46が嵌合された状態においても、インナステータ13の電磁による起振力を防振部材15で抑えることができ、アウタロータ型モータ10の騒音を低減できる。
このように、防振部材15が小さく抑えられることにより、アウタロータ型モータ10の小型化や低コスト化が図れる。
また、アウタロータ型モータ10の騒音レベルをグラフG1で示し、防振部材15を備えていない従来のアウタロータ型モータの騒音レベルをグラフG2で示す。
ここで、アウタロータ型モータ10に防振部材15(図7参照)が備えられている。このように、アウタロータ型モータ10に防振部材15を備えることにより、インナステータ13の電磁による起振力を防振部材15で抑え、アウタロータ型モータ10の騒音を低減できることがわかる。
これにより、インナステータ13のコイル部42で発生した熱が取付部47から取付座部38に伝達され難くなることが考えられる。
ケース本体21に熱を伝達させることにより、伝達された熱をケース本体21から放熱することができる。これにより、インナステータ13の放熱性が確保され、インナステータ13を適温に保つことができる。
すなわち、突出部32の接触面積S2をステータ開口部46の半分より小さく抑えた場合、突出部32の接触面積S2をステータ開口部46に充分に接触させた状態に保つことが難しい。
このため、インナステータ13のコイル部42で発生した熱を突出部32からケース本体21に好適に伝達させ難く、インナステータ13を適温に保つことが難しい。
これにより、インナステータ13の放熱性が確保され、インナステータ13を適温に保つことができる。
このように、突出部32の接触面積S2を少なくともステータ開口部46の半分にすることにより、インナステータ13の放熱性が確保され、インナステータ13を適温に保つことができる。
さらに、インナステータ13の電磁による起振力を防振部材15で抑えることにより、アウタロータ型モータ10の騒音を低減できる。
これにより、アウタロータ型モータ10のモータ性能を高めることができる。
例えば、前記実施例で示したアウタロータ型モータ、モータケース、インナステータ、アウタロータ、防振部材、突出部、取付座部、ステータ開口部、取付部、金属基材および一対の発泡ゴム層などの形状や構成は例示したものに限定するものではなく適宜変更が可能である。
11 モータケース
12 モータケースの内部
13 インナステータ
13a インナステータの外周
14 アウタロータ
15 防振部材
16 ボルト(締結部材)
32 突出部
38 取付座部
46 ステータ開口部(開口部)
47 取付部
61 金属基材
63 一対の発泡ゴム層(弾性部材)
Claims (2)
- 金属製のモータケースにインナステータが設けられ、該インナステータの外周に沿ってアウタロータが配置されるアウタロータ型モータにおいて、
前記モータケースは、
該モータケースの内部に設けられる取付座部と、
該取付座部の内側から突出される突出部と、を有し、
前記インナステータは、
該インナステータの中央に開口され、前記突出部にインロー状態で嵌合可能な開口部と、
該開口部に隣接して形成され、前記突出部に前記開口部が嵌合された状態において前記取付座部に対向する取付部と、を有し、
前記アウタロータ型モータは、
前記取付座部および前記取付部間に介在され、弾性部材間に金属基材が挟み込まれた防振部材と、
該防振部材を圧縮した状態で前記取付座部および前記取付部を締結する締結部材と、
を備えることを特徴とするアウタロータ型モータ。 - 前記突出部は、
前記開口部に接触する接触面積が少なくとも前記開口部の半分になるように形成されることを特徴とする請求項1記載のアウタロータ型モータ。
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