JP2021083242A - Slotless electric motor, electric blower, and vacuum cleaner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、高速回転用のスロットレス型電動機、これを搭載した電動送風機および電機掃除機に関する。 The present invention relates to a slotless motor for high-speed rotation, an electric blower equipped with the slotless motor, and an electric vacuum cleaner.
電動機は、機械装置の小型、軽量化を目的として、電動機の回転速度の高速化が進展している。なかでも、近年需要が急速に高まっているコードレス掃除機では、電動送風機のファン径縮小や軽量化を図るため、毎分8万回転以上のブラシレス電動機を搭載している。しかしながら、電動機を高速化すると、コアで発生する鉄損、軸受で発生する機械損が増加する。また、電動機を小型化すると、体積当たりの発熱量が増加する一方、放熱面積が減少し、温度が上昇する。これらは、いずれも電動機効率の低下につながり、さらなる高速化に向けた課題となる。 As for electric motors, the rotation speed of electric motors is increasing for the purpose of reducing the size and weight of mechanical devices. In particular, cordless vacuum cleaners, whose demand has been rapidly increasing in recent years, are equipped with brushless electric motors with a speed of 80,000 rpm or more in order to reduce the fan diameter and weight of electric blowers. However, when the speed of the electric motor is increased, the iron loss generated in the core and the mechanical loss generated in the bearing increase. Further, when the motor is miniaturized, the amount of heat generated per volume increases, while the heat dissipation area decreases and the temperature rises. All of these lead to a decrease in motor efficiency, which poses an issue for further speeding up.
鉄損を低減する手段として、スロットレス型電動機が知られている。通常のスロット型電動機では、コアが円環状のヨークと回転子側に突出したティース部とから形成されているため、磁束が集中するティース部で大きな鉄損が発生する。一方、スロットレス型電動機では、コアが円環状のヨーク部のみで形成され、ティース部が存在しないため、相対的に鉄損が小さくなる。また、スロットレス型電動機は、回転子とコア間の磁気抵抗が大きい。このため、磁束密度を高めることが困難であり、トルクにより出力を得る用途には不向きであるが、比較的小さなトルクで高速駆動し回転速度で出力を得る電動送風機のような用途には好適である。ただし、ティース部が存在しないことに起因した、(1)コイルの位置決めおよび保持、(2)電動送風機に適用した際の電動機内部の冷却風流路の確保が課題となる。 A slotless motor is known as a means for reducing iron loss. In a normal slot-type motor, since the core is formed of an annular yoke and a teeth portion protruding toward the rotor side, a large iron loss occurs in the teeth portion where magnetic flux is concentrated. On the other hand, in the slotless type motor, the core is formed only by the annular yoke portion and the teeth portion does not exist, so that the iron loss is relatively small. Further, the slotless type motor has a large magnetic resistance between the rotor and the core. For this reason, it is difficult to increase the magnetic flux density, and it is not suitable for applications that obtain output by torque, but it is suitable for applications such as electric blowers that drive at high speed with relatively small torque and obtain output at rotational speed. is there. However, due to the absence of the teeth portion, (1) positioning and holding of the coil, and (2) securing of a cooling air flow path inside the motor when applied to the motor blower are problems.
特許文献1および特許文献2には、スロットレス型電動機の構造の例が開示されている。特許文献3には、スロット型電動送風機の構造の例が開示されている。まず、通常のスロット型電動機では、ボビンや絶縁紙などのインシュレータを介してコイルをティースに巻回することで、コイルが位置決めおよび保持されるが、ティースが存在しないスロットレス型電動機では、この方法が取れない。そこで、特許文献1ではコイルをハウジング等と一体で樹脂モールドすることで保持している。また、特許文献2では、分割したボビンによって、ボビンをコアに装着することでコイルを保持している。
しかしながら、特許文献1および特許文献2に記載の構造では、組立工数が増加するとともに、構造が複雑化し、コストの増加を招く。また、新たに設けた保持部により電動機が大型化する課題もある。
However, in the structures described in
次に、スロット型電動機を電動送風機に適用する際の課題を述べる。従来の電動送風機では、回転軸に直結のインペラで生成した風の一部を電動機内に導き、コアやコイル、軸受の冷却に利用する。特許文献3では、スロット型の電動機を搭載することで、コイル間およびコイル−回転子間に大きな空間を設け、ここを流路として、風がコア、コイル、軸受を冷却できるようにしている。一方、特許文献1および特許文献2に記載のスロットレス型電動機は、磁束を集中させるティースが存在しない分、ギャップを除いたコアと回転子間に密にコイルを配置する必要がある。このため、スロット型電動機のような冷却の流路を設けることが困難であり、無理に通風させようとすると圧損が大きく、電動送風機の効率低下を招く。
Next, the problems when applying the slot type motor to the electric blower will be described. In a conventional electric blower, a part of the wind generated by an impeller directly connected to a rotating shaft is guided into the motor and used for cooling the core, coil, and bearing. In Patent Document 3, a slot-type electric motor is mounted to provide a large space between the coils and between the coil and the rotor, and the wind can cool the core, the coil, and the bearing by using this as a flow path. On the other hand, in the slotless motors described in
本発明は、前記した従来の課題を解決するものであり、低コストにコイルを保持可能、かつ、小型化および高効率なスロットレス型電動機、この電動機を備えた電動送風機および電動送風機を備えた電気掃除機を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and includes a slotless electric motor capable of holding a coil at low cost, and having a small size and high efficiency, an electric blower equipped with this electric motor, and an electric blower. The purpose is to provide a vacuum cleaner.
本発明は、円環状のコアと、ボビンに巻回され、前記コアの径方向に隣接して配置された円筒状のコイルを備えた固定子と、前記コイルの径方向にギャップを介して配置された回転子と、前記コア、前記固定子および前記回転子を収容するハウジングと、前記ハウジングの前記回転子の軸方向の両端に設けられ、前記回転子を軸受を介して支持する端板と、を備え、前記端板の内壁面には、前記軸方向に向けて突出する突出部が形成され、前記ボビンは、前記回転子と対向する面に前記コイルと前記回転子とを離間する隔壁を有し、前記隔壁は、前記突出部に保持されていること、を特徴とする。 In the present invention, an annular core, a stator having a cylindrical coil wound around a bobbin and arranged adjacent to the core in the radial direction, and a stator having a cylindrical coil arranged in the radial direction of the coil are arranged via a gap in the radial direction of the coil. A rotor, a housing for accommodating the core, the stator, and the rotor, and end plates provided at both ends of the housing in the axial direction to support the rotor via bearings. , And a protrusion protruding in the axial direction is formed on the inner wall surface of the end plate, and the bobbin is a partition wall that separates the coil and the rotor on a surface facing the rotor. The partition is held by the protruding portion.
本発明によれば、低コストにコイルを保持可能、かつ、小型化および高効率なスロットレス型電動機、電動送風機および電気掃除機を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a slotless motor, an electric blower and a vacuum cleaner that can hold a coil at low cost and are compact and highly efficient.
以下、本発明を実施するための形態(以下「実施形態」という)について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
(第1実施形態)
図1は、第1実施形態のスロットレス型電動機の断面図である。以下では、スロットレス型電動機1を、適宜、電動機1と略記する。
図1に示すように、電動機1は、インナーロータ型のスロットレス型電動機であり、コア10と、固定子20と、回転子30と、ハウジング40と、エンドブラケット(端板)50,50と、を備えて構成されている。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention (hereinafter referred to as “embodiments”) will be described in detail with reference to the drawings as appropriate.
(First Embodiment)
FIG. 1 is a cross-sectional view of the slotless motor of the first embodiment. In the following, the
As shown in FIG. 1, the
コア10は、円筒状の積層鋼板によって構成されている。すなわち、コア10は、円環状の電磁鋼板を複数枚重ねることによって、全体として円筒状に構成されている。また、コア10は、外径側に配置されたハウジング40の内周壁面40aに固定されている。
The
固定子20は、ボビン210にコイル220を巻回することで構成されている。ボビン210は、合成樹脂製(絶縁性)の材料によって形成されている。また、固定子20は、コア10と回転子30との間に設けられている。コイル220は、例えば、12スロットの分布巻の3相である。なお、ボビン210およびコイル220の詳細については、後記する。
The
回転子30は、固定子20の内径側にギャップgを介して配置される。また、回転子30は、円筒状の永久磁石310とシャフト320とを有して構成されている。また、回転子30は、例えば、永久磁石310にシャフト320が圧入されることによって構成されている。また、回転子30のシャフト320の両端は、軸受60,60を介してエンドブラケット50,50に回転自在に支持されている。なお、永久磁石310は、例えば、4極のハルバッハ着磁されたものである。
The
また、永久磁石310としては、例えばボンド磁石が用いられる。なお、ボンド磁石は、磁性粉と樹脂を混合して射出成型したものであり、電気抵抗が大きく、磁石磁束の時間変化により発生する渦電流を抑制し、高効率な運転を実現することができる。
Further, as the
ハウジング40は、例えば円筒状に形成された合成樹脂製のものであり、コア10、固定子20および回転子30を収容する筒体410を有している。この筒体410は、回転子30のシャフト320が延在する方向(以下、軸方向Aとする)の両端が解放した円形の開口部40b,40bを有している。また、ハウジング40の軸方向Aの長さは、コア10、固定子20および永久磁石310の軸方向Aの長さよりも長く形成されている。
The
エンドブラケット50は、アルミニウムまたはアルミニウム合金製であり、筒体410の軸方向Aの両端の開口部40bに設けられている。また、エンドブラケット50は、ハウジング40(筒体410)の内周壁面40aに固定されている。
The
また、エンドブラケット50は、円環状の板材510によって構成されている。板材510の径方向の中心には軸受60が設けられ、回転子30がエンドブラケット50に回転自在に支持されている。
Further, the
軸受60は、例えば、ボールベアリングによって構成されている。回転子30のシャフト(回転軸)320は、板材510の中心に形成された貫通孔520に挿通され、貫通孔520からエンドブラケット50(ハウジング40)の外側に突出している。
The
また、軸方向Aの一方(図示左側)のエンドブラケット50の内壁面50aには、コイル220側に突出する突出部530Aが形成されている。この突出部530Aは、軸方向Aに突出して形成され、エンドブラケット50と一体に形成されている。また、突出部530Aは、ボビン210の内周壁211(隔壁)と対向する位置に形成されている。
Further, a protruding
また、突出部530Aは、固定子20を保持している。なお、固定子20を保持しているとは、固定子20が軸方向A、周方向および径方向に移動しないように取り付けられていることを意味している。なお、突出部530Aは、エンドブラケット50と一体に構成されるものに限定されず、別部材で構成されていてもよい。
Further, the
また、軸方向Aの他方(図示右側)のエンドブラケット50の内壁面50aには、突出部530Aと同様に、コイル220側に突出する突出部530Bが形成されている。この突出部530Bは、軸方向Aに突出して形成され、エンドブラケット50と一体に形成されている。また、突出部530Bは、ボビン210の内周壁211(隔壁)と対向する位置に形成されている。
Further, on the
また、突出部530Bは、突出部530Aと軸方向Aにおいて対向する位置に配置されている。また、突出部530Bは、固定子20を保持している。なお、固定子20を保持しているとは、固定子20が軸方向Aおよび径方向に動作しないことを意味している。なお、突出部530Bは、エンドブラケット50と一体に構成されるものに限定されず、別部材で構成されていてもよい。
Further, the protruding
図2は、分布巻コイルが取り付けられたボビンを示す斜視図である。なお、図2は、ボビン210にコイル220が巻回された状態のものを示している。
図2に示すように、ボビン210は、内周壁211と、この内周壁211の外周側に位置する外周壁212と、を有して構成されている。内周壁211と外周壁212との間に、コイル220が設けられるようになっている。
FIG. 2 is a perspective view showing a bobbin to which a distributed winding coil is attached. Note that FIG. 2 shows a state in which the
As shown in FIG. 2, the
内周壁211は、円筒状に形成され、回転子30(図1参照)に対向する周壁面2111aを有している。周壁面211aは、回転子30の永久磁石310(図1参照)の周囲全体を囲む面を有している。
The inner
外周壁212は、軸方向Aに細長い略四角状の板部212aを複数備えて構成されている。なお、本実施形態では、6枚の板部212aを備えている。また、各板部212aは、内周壁211の外周面211bに沿うように湾曲して形成され、内周壁211を取り囲むように配置されている。また、周方向に隣り合う板部212aは、周方向に間隔Sを空けて配置されている。なお、隣り合う他の板部212aの周方向の間隔Sも同様の長さで構成されている。
The outer
また、各板部212aは、内周壁211と軸方向Aに同じ長さで形成されている。また、各板部212aの外周面には、周方向に沿って延びる位置決めリブ212bが形成されている。この位置決めリブ212bは、コア10(図1参照)の軸方向Aの一端を位置決めするものである。なお、図示していないが、ハウジング40(図1参照)の内周壁面40a(図1参照)には、コア10の軸方向Aの他端を位置決めするリブが形成されている。
Further, each
図3は、ボビンを軸方向から見たときの斜視図である。なお、図3は、ボビン210の軸方向Aを横向きにした状態である。また、図3は、ボビン210単体を図示している。
図3に示すように、内周壁211の軸方向Aの一端には、凹状に切り欠かれた複数の切欠凹部211c(切欠部)が形成されている。これら切欠凹部211cは、周方向に等間隔に形成されている。また、切欠凹部211cは、外周壁212の各板部212aの端部と径方向において対向している。
FIG. 3 is a perspective view of the bobbin as viewed from the axial direction. Note that FIG. 3 shows a state in which the axial direction A of the
As shown in FIG. 3, a plurality of notched
また、内周壁211には、軸方向Aの端部に、突出部530A(図1参照)に当接する端面211dが形成されている。この端面211dは、略円環状に形成されている。
Further, the inner
また、内周壁211と外周壁212とは、ティース213によって接合されている。これら内周壁211、外周壁212およびティース213は、樹脂成型によって一体に構成されている。
Further, the inner
図4は、ボビンの断面斜視図である。なお、図4は、ボビン210を軸方向Aに沿って、ティース213の位置で切断した状態を示している。
図4に示すように、ボビン210は、内周壁211と外周壁212とを接続するティース213を備えている。このティース213は、軸方向Aに細長く形成されている。また、ティース213の軸方向Aの長さL2は、板部212aの軸方向Aの長さL1よりも短く形成されている。また、ティース213は、板部212aの軸方向Aの中央寄りに位置している。また、ティース213は、内周壁211と外周壁212との間に、コイル220(図1参照)を配置できる隙間が形成されるように径方向の長さL3が設定されている。
FIG. 4 is a cross-sectional perspective view of the bobbin. Note that FIG. 4 shows a state in which the
As shown in FIG. 4, the
図5は、分布巻コイルの斜視図である。なお、図5は、ボビン210に取り付けられているコイル220をそのまま取り出した状態を示している。
図5に示すように、コイル220は、U相、V相、W相の内周コイル221U,221V,221Wと、U相、V相、W相の外周コイル222U,222V,222Wと、を備えて構成されている。
FIG. 5 is a perspective view of the distributed winding coil. Note that FIG. 5 shows a state in which the
As shown in FIG. 5, the
内周コイル221U,221V,221Wは、120°間隔に形成されている。外周コイル222U,222V,222Wは、120°間隔で形成されている。内周コイル221U,221V,221Wは、内径側に1セット配置されている。外周コイル222U,222V,222Wは、外径側に1セット配置されている。同相の内周コイル221Uと外周コイル222U(内周コイル221Vと外周コイル222V、内周コイル221Wと外周コイル222W)は、図示しない結線部で電気的に接続されている。
The inner
また、外周コイル222Uと内周コイル221Uとが径方向中心を挟んで対向するように配置されている。外周コイル222Vと内周コイル221Vとが対向するように配置されている。外周コイル222Wと内周コイル221Wとが対向するように配置されている。
Further, the outer
外径側の外周コイル222U,222V,222Wは、隣り合うティース213(図3参照)にまたがるように略四角枠状に巻回されている。内径側の内周コイル221U,221V,221Wは、隣り合うティース213(図3参照)にまたがるように略四角枠状に巻回されている。また、同相の内周コイル221Uと外周コイル222U(内周コイル221Vと外周コイル222V/内周コイル221Wと外周コイル222W)は、周方向に位相をずらした状態で配置されている。
The outer
このような分布巻のコイル220は、磁石とコア間の磁気抵抗が大きく磁石磁束が減少するスロットレス型の電動機1において、磁石磁束の利用率を高めるため、より高効率な電力変換を実現することができる。
Such a distributed winding
図6は、突出部からボビンを分離した状態を示す斜視図である。なお、図6では、ボビン210の内周壁211のみを図示している。
図6に示すように、一方のエンドブラケット50の内壁面50aに形成された突出部530Aは、内周壁211(隔壁)に形成された切欠凹部211cと凹凸嵌合する凸条部531が形成されている。このように、突出部530Aは、内周壁211(隔壁)と凹凸嵌合する構造である。
FIG. 6 is a perspective view showing a state in which the bobbin is separated from the protruding portion. Note that FIG. 6 shows only the inner
As shown in FIG. 6, the
また、突出部530Aには、内周壁211の軸方向Aの端面211dが当接する当接面532が形成されている。この当接面532には、端面211dが突き当たることで、内周壁211(隔壁)がハウジング40(図1参照)内において軸方向Aに移動しないように(移動が規制されるように)なっている。
Further, the protruding
また、突出部530Aは、凸条部531が形成されていない円筒部533は、内周壁211の内径側に嵌り込むようになっている。これにより、内周壁211(隔壁)が径方向にも移動しないようになっている。
Further, in the protruding
また、他方のエンドブラケット50の内壁面50aに形成された突出部530Bは、内周壁211の軸方向Aの端面211dとは反対の端面211eが当接する当接面534が形成されている。この当接面534には、端面211eが突き当たることで、内周壁211(隔壁)がハウジング40(図1参照)内において軸方向Aに移動しないように(移動が規制されるように)なっている。
Further, the protruding
また、突出部530Bは、当接面534よりも先端側の円筒部535が、内周壁211の内径側に嵌り込むようになっている。これにより、内周壁211(隔壁)が径方向に移動しないようになっている。
Further, in the protruding
次に、第1実施形態の電動機1の動作について説明する。
回転子30(図1参照)の外径側には、永久磁石310(図1参照)によって直流磁界が形成されている。一方、図示しないインバータにより所定の周波数に変換した3相電力をコイル220(図1参照)に給電すると、固定子20(図1、図2参照)の内径側に回転磁界が形成される。回転子30の磁極位置に合わせた電流を通電することで、回転磁界と直流磁界との吸引反発により、トルクが発生し、回転子30が回転駆動する。円環状のコア10は、磁束が集中するティース部を有しないため、鉄損が小さくなる。このため高速領域でも鉄損の小さい高効率な運転を実現することができる。
Next, the operation of the
A DC magnetic field is formed by a permanent magnet 310 (see FIG. 1) on the outer diameter side of the rotor 30 (see FIG. 1). On the other hand, when a three-phase electric power converted to a predetermined frequency by an inverter (not shown) is supplied to the coil 220 (see FIG. 1), a rotating magnetic field is formed on the inner diameter side of the stator 20 (see FIGS. 1 and 2). By energizing a current that matches the position of the magnetic poles of the
ところで、スロットレス型電動機では、一般的なスロット型電動機のように、コアのティース部にボビンや絶縁紙を装着したり、コイルを巻回したりして保持することができない。このため、従来では、コイルとコア、ハウジングを樹脂モールドで一体化することや、ボビンを分割して円環状のコアに固定するなどの方法が提案されてきた。しかしながら、これらの方法は、組立工数の増加や構造の複雑化、コストの増加を招くものであった。また、樹脂モールドを追加することで、電動機が大型化する可能性もある。 By the way, in a slotless type motor, unlike a general slot type motor, a bobbin or an insulating paper cannot be attached to the tooth portion of the core, or a coil cannot be wound and held. For this reason, conventionally, methods such as integrating the coil, the core, and the housing with a resin mold, or dividing the bobbin and fixing it to the annular core have been proposed. However, these methods have led to an increase in assembly man-hours, a complicated structure, and an increase in cost. In addition, the addition of a resin mold may increase the size of the motor.
そこで、第1実施形態の電動機1では、エンドブラケット50,50に形成した突出部530A,530Bと、ボビン210の内周壁211(隔壁)とによって、コイル220を保持することができるようにしたものである。このため、新たな部品の追加や工数の増加がなく低コストであり、さらには電動機1の小型化に貢献することができる。これにより、スロットレス型電動機の低鉄損特性を活かした小型、高速かつ高効率な電動機1を実現できる。以上より、低コストかつ小型、高効率なスロットレス型の電動機1を提供できる。
Therefore, in the
なお、突出部530A,530Bおよび内周壁211(隔壁)の構造(形状)は、コイル220の位置決めの機能を満足すればよく、回転子30、固定子20の極数や材質などの仕様は、本実施形態に限定されない。例えば、回転子30が固定子20の外周に配置されたアウターロータ型の電動機であってもよい。また、コイル220は、分布巻について説明したが、集中巻を用いてもよい。
The structure (shape) of the
また、第1実施形態では、円筒部533(図6参照)に凸条部531を形成する突出部530Aを例に挙げて説明したが、円筒部533を設けずに、周方向に凸条部531が間隔を空けて形成された構成であってもよい。つまり、凸条部531が内壁面50aから周方向に分かれて形成される構成であってもよい。また、凸条部531の個数は、板部212aの数と同様なものに限定されず、板部212aの数より少なくても、板部212aの数より多くてもよい。また、凹凸嵌合できる構造であれば、四角形状に限定されるものではなく、他の形状であってもよい。
Further, in the first embodiment, the protruding
また、第1実施形態では、突出部530A側においてのみ、内周壁211(隔壁)と凹凸嵌合させる構造を備える場合について例を挙げて説明したが、突出部530A,530Bの双方において、内周壁211と凹凸嵌合させる構造を採用してもよい。これにより、ハウジング40内において、内周壁211(固定子20)が周方向に回転するのをより確実に抑えることができる。
Further, in the first embodiment, the case where the structure for unevenly fitting with the inner peripheral wall 211 (partition wall) is provided only on the protruding
以上、説明したように、第1実施形態の電動機1は、円環状のコア10と、ボビン210に巻回され、コア10の径方向に隣接して配置された円筒状のコイル220を備えた固定子20と、を備える。また、電動機1は、コイル220の径方向にギャップgを介して配置された回転子30と、コア10、固定子20および回転子30を収容するハウジング40と、を備える。また、電動機1は、ハウジング40の軸方向Aの両端に設けられ、回転子30を軸受60,60を介して支持するエンドブラケット50,50と、を備える。エンドブラケット50の内壁面50aには、軸方向Aに向けて突出する突出部530A,530Bが形成されている。ボビン210は、回転子30と対向する面にコイル220と回転子30とを離間する内周壁211(隔壁)を有している。内周壁211の軸方向Aの端部は、突出部530Aと凹凸嵌合することによって保持されている。内周壁211の軸方向Aの端部は、突出部530Bと嵌合することによって保持されている。これによれば、新たな部品の追加や工数の増加がなくなるので、低コストになり、さらに樹脂モールドが不要になるので、電動機1を小型化することができる。また、円環状のコア10を用いることで、鉄損が小さくなるので、高速領域でも鉄損の小さい高効率な運転が可能になる。
As described above, the
また、第1実施形態は、コイル220が分布巻で構成されている(図2、図5参照)。これによれば、より高効率な電力変換を実現することができ、さらに高効率な運転が可能になる。
Further, in the first embodiment, the
また、第1実施形態は、内周壁211(隔壁)と突出部530Aとが凹凸嵌合することで内周壁211(隔壁)が突出部530Aに保持されている(図6参照)。これによれば、ボビン210(固定子20)の周方向の回転を簡単な構造で抑えることができる。
Further, in the first embodiment, the inner peripheral wall 211 (bulkhead) and the protruding
また、第1実施形態は、突出部530A,530Bが、内周壁211(隔壁)の端面211d,211eが軸方向Aにおいて当接する当接面532,534を有する(図6参照)。これによれば、ボビン210(固定子20)の軸方向Aの移動を簡単な構造で抑えることができる。
Further, in the first embodiment, the projecting
(第2実施形態)
図7は、第2実施形態のスロットレス型電動機を示す断面図である。なお、第1実施例と同様な構成については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
図7に示すように、スロットレス型電動機(以下、電動機)1Aは、ハウジング40の軸方向Aの両端に設けられたエンドブラケット50,50(端板)に、突出部530C,530Dを設けたものである。突出部530Cは、一方のエンドブラケット50の内壁面50aに形成されている。突出部530Dは、他方のエンドブラケット50の内壁面50aに形成されている。
(Second Embodiment)
FIG. 7 is a cross-sectional view showing the slotless type motor of the second embodiment. The same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted.
As shown in FIG. 7, in the slotless motor (hereinafter, motor) 1A,
突出部530Cの軸方向Aの先端530tは、コイル220の端部220aよりも軸方向Aの内側に位置している。換言すると、突出部530Cは、コイル220と径方向に重なる位置まで軸方向Aに延びて形成されている。
The
突出部530Dの軸方向Aの先端530tは、コイル220の端部220bよりも軸方向Aの内側に位置している。換言すると、突出部530Dは、コイル220と径方向に重なる位置まで突出部530Aとは逆の軸方向Aに延びて形成されている。
The
また、電動機1Aでは、突出部530Cの基端530s(内壁面50a)を基準とした突出部530Cの先端530tまでの距離をh1とし、突出部530Cと対向する側に配置されるコイル220の端部220aまでの距離をh2とした場合、h2<h1となるように構成されている。なお、距離h1,h2は軸方向Aに延びる直線であり、互いに平行である。
Further, in the
次に、図8と図9を参照して、上記構造の効果の違いを説明する。図8は、比較例としての突出部周辺の構造を示す断面図である。図9は、第2実施形態の突出部周辺の構造を示す断面図である。なお、以下では、軸方向Aの一方の突出部周辺の構造を示して説明するが、他方の突出部周辺の構造についても同様の構成であるので、一方の突出部周辺のみを示して説明する。
図8に示す比較例としての電動機1は、エンドブラケット50に突出部530Aを備えたものである。この突出部530Aの軸方向Aの先端530tは、コイル220の端部220aよりも軸方向Aの外側(内壁面50a側)に位置している。電動機1では、突出部530Aの基端530sを基準とした突出部530Aの先端530tまでの距離をh1とし、突出部530Aと対向する側に配置されるコイル220の端部220a(コイルエンド)までの距離をh2とした場合、h2>h1となるように構成されている。
Next, the difference in the effect of the above structure will be described with reference to FIGS. 8 and 9. FIG. 8 is a cross-sectional view showing a structure around a protruding portion as a comparative example. FIG. 9 is a cross-sectional view showing the structure around the protrusion of the second embodiment. In the following, the structure around one protrusion in the axial direction A will be described, but since the structure around the other protrusion has the same configuration, only the periphery of one protrusion will be shown and described. ..
The
ところで、電動機1,1Aの運転時には、コイル220に生じるローレンツ力によって内径方向(径方向内側)への荷重Fc(図8、図9参照)が働く。これに対し、突出部530A,530Cは、反力Fr(図8、図9参照)を発生してボビン210を保持する。しかしながら、図8に示すように、突出部530Aでボビン210を支持する位置とコイル220(端部220a)までに距離があると、ボビン210の内周壁211(隔壁)に曲げの力が働き、ボビン210が内径側に押し出される可能性がある。特に、スロット型電動機の場合は、回転子とコアの磁気抵抗を小さくするため、回転子とボビンに大きなギャップを設けることが困難である。また、運転時には熱膨張による回転子径の拡大や径方向の振動も発生する。このため、ボビンが内径側に変形すると回転子と衝突する恐れがある。
By the way, during the operation of the
一方、図9に示すように、第2実施形態では、突出部530Cにおける反力Frが直接コイル220に伝わるようにすることで、ボビン210の隔壁(内周壁211)の変形が抑制され、ボビン210が回転子30に衝突するのを避けることができる。すなわち、隔壁(内周壁211)の曲げ強度ではなく圧縮強度でボビン210を径方向に保持することができるため、ボビン210の径方向保持強度が向上する。これにより、電動機1Aの運転時の温度上昇や振動に対する信頼性が向上する。
On the other hand, as shown in FIG. 9, in the second embodiment, the reaction force Fr in the protruding
第2実施形態の電動機1Aは、突出部530Cの基端530sを基準とした、突出部530Cの先端530tまでの距離h1と突出部530Cに対向するコイル220の端部220aまでの距離h2が、h1>h2となるように構成したものである(図7および図9参照)。これによれば、ボビン210の隔壁(内周壁211)が径方向内側の回転子30側に変形するのを抑制することができ、ボビン210が回転子30に衝突するのを避けることができる。
In the
(第3実施形態)
図10は、第3実施形態のスロットレス型電動機を示す部分断面図である。
図10に示すように、スロットレス型電動機(以下、電動機)1Bは、エンドブラケット50の内壁面50aに、軸方向Aの内側に突出する突出部530Eを設けたものである。この突出部530Eの先端には、固定子20側(隔壁側)に向く面に、軸方向Aに対してボビン210(内周壁211)から離れる方向に傾斜する傾斜面からなる面取り部530mが形成されている。
(Third Embodiment)
FIG. 10 is a partial cross-sectional view showing the slotless type motor of the third embodiment.
As shown in FIG. 10, the slotless motor (hereinafter, motor) 1B is provided with a protruding
ところで、ボビン210の隔壁(内周壁211)の端部Pは、巻線作業時のコイル220の張力などによって、多少内径側に変形している場合がある。この状態でボビン210の隔壁(内周壁211)とエンドブラケット50の突出部530Eとを嵌合しようとすると、両者が干渉して(軸方向Aにおいて互いに先端同士が突き当たって)突出部530Eまたはボビン210が損傷する場合がある。そこで、第3実施形態では、組立て性を向上するため、突出部530Eに、図10に示す面取り部530mを設けたものである。なお、第3実施形態では、突出部530Eに面取り部530mを設けた場合を例に挙げて説明したが、隔壁(内周壁211)側に面取り部を設けてもよく、また突出部530Eと隔壁の双方に面取り部を設けてもよい。そして、このように面取り部530mを設けた構成の場合にも、反力Frが直接コイル220に伝わるような寸法関係(h2<h1、図9参照)で構成することが望ましい。
By the way, the end portion P of the partition wall (inner peripheral wall 211) of the
第3実施形態の電動機1Cは、突出部530Eが、軸方向Aに対して、当該突出部530Eの先端530tに向けて内周壁211から離れる方向に傾斜する傾斜面からなる面取り部530mを有する。これによれば、固定子20をエンドブラケット50に取り付ける際、ボビン210の隔壁(内周壁211)と突出部530Eとの干渉を抑えて、突出部530Eやボビン210が損傷するのを抑制できる。
The electric motor 1C of the third embodiment has a chamfered
(第4実施形態)
図11は、第4実施形態のスロットレス型電動機を搭載した電動送風機を示す断面図を示す。
図11に示すように、電動送風機100Aは、スロットレス型電動機(以下、電動機)1Cと、回転子30のシャフト320に直結したインペラ(羽根車、斜流ファン)500と、を備えて構成されている。電動機1Cのコア10、固定子20および回転子30は、第2実施形態の電動機1Aと同様に構成されている。
(Fourth Embodiment)
FIG. 11 shows a cross-sectional view showing an electric blower equipped with the slotless type motor of the fourth embodiment.
As shown in FIG. 11, the
ハウジング40Aは、軸方向Aに延びて、空気が流れる風路411(第1の流路)が形成されている。また、ハウジング40Aは、風路411の一端に空気が導入される導入口411aが形成され、風路411の他端に空気が導出(排出)される導出口411bが形成されている。
The
また、ハウジング40Aは、当該ハウジング40Aとボビン210の内周壁211(隔壁)により形成される固定子20の配置領域Rに、風路411と配置領域Rとを連通する連通口412が形成されている。なお、配置領域Rとは、ハウジング40Aとエンドブラケット50,50と固定子20とで囲まれるコア10および固定子20が配置されている領域を意味している。
Further, in the
また、インペラ500が装着されていない側のエンドブラケット50は、開口50bを備えている。この開口50bは、周方向に間隔を空けて複数形成されている。この開口50bから外気(空気)が外部に導出(排出)されるようになっている。
Further, the
また、ハウジング40Aとコア10との間には、空気が通流する風路(空間)413が形成されている。なお、コア10は、例えば、風路413を形成できる形状のブラケットを介してハウジング40Aの内周壁面40aに固定されている。これにより、空気が連通口412からハウジング40A内(配置領域R)に導入される。
Further, an air passage (space) 413 through which air passes is formed between the
インペラ500は、シャフト320に直接に固定され、エンドブラケット50の外側に配置されている。また、インペラ500の外周には、ファンカバー420が設けられている。このファンカバー420は、ハウジング40Aに取り付けられている。また、ファンカバー420は、インペラ500の軸方向Aの正面に形成される吸込口420aと、この吸込口420aからハウジング40Aに向けて拡径しつつ延びる筒体420bと、を備えている。
The
このように構成された電動送風機10Aは、インペラ500側から反インペラ側に軸方向Aに連続した風路411(流路、第1の流路)を備える。この風路411内には、図示しないディフューザが設けられている。なお、図示しないディフューザとしては、公知のものを採用できる。また、風路411には、電動機1Cの内部に連通する連通口412が設けられている。また、反インペラ側のエンドブラケット50には、外気と連通する開口50bが設けられている。これら開口50bおよび連通口412をつなぐ第2の流路が電動機1C内に構成されている。
The electric blower 10A configured in this way includes an air passage 411 (flow path, first flow path) continuous in the axial direction A from the
電動機1Cは、円環状のコア10と、ボビン210に巻回された略円環状のコイル220を有する固定子20と、固定子20の内径側にギャップgを介して配置され、円筒状の永久磁石310とシャフト320(回転軸)を有する回転子30を備えたインナーロータ型のスロットレス型電動機である。コア10は、風路413が形成されるようにして、ハウジング40Aに固定されている(保持部は図示省略)。エンドブラケット50は、ハウジング40Aの内周壁面40aに固定されている。
The motor 1C is a
ここで、エンドブラケット50は、コイル220側に延伸した突出部530C,530Dを備えている。ボビン210には、コイル220の内径側に、コイル220と回転子30とを離間するように形成された隔壁(内周壁211)が備えられている。また、突出部530C,530Dは、隔壁(内周壁211)と接触するように配置されている。また、突出部530Cには、隔壁(内周壁211)に形成された切欠凹部211c(図3および図4参照)に対応した凸条部531(図6参照)が形成されている。これによって、凸条部531と切欠凹部211cとが凹凸嵌合するようになっている。なお、切欠凹部211cと凸条部531とによって凹凸嵌合する構造は、突出部530C側だけではなく、突出部530C,530Dの双方に設けてもよい。
Here, the
以下に、スロットレス型電動機1Cを備えた電動送風機100Aの動作について説明する。なお、スロットレス型電動機1Cの動作については、前記した第1実施形態において説明した動作と同様である。
電動機1Cが駆動すると、インペラ500の回転により気流が発生する。吸込口420aから空気が吸い込まれると(実線矢印af1参照)、ファンカバー420とインペラ500の外周との間を通る(実線矢印af2参照)。そして、空気は、導入口411aから風路411(第1の流路)に導入され(実線矢印af3参照)、図示しないディフューザによって圧力が調整され、導出口411bから電動機外部に排出される(実線矢印af4参照)。また、導入口411aから導入された一部の空気は、連通口412から配置領域R内に入る(破線矢印af5参照)。そして、空気は、風路414を通って開口50bを通して、エンドブラケット50から排出される(破線矢印af6参照)。
The operation of the
When the motor 1C is driven, an air flow is generated by the rotation of the
ところで、スロットレス型電動機では、一般的なスロット型電動機のように、コアのティース部にボビンを装着し、コイルを保持することができない。このため、従来、コイルとコア、ハウジングを樹脂モールドで一体化したり、またボビンを分割して円環状のコアに固定するなどの方法が提案されてきた。しかしながら、これらの方法は、組立工数の増加や構造の複雑化、コストの増加を招く。また、モールドやボビンの保持部を追加することで、電動機の体格が増加する可能性もある。さらに、電動送風機に利用する場合、保持部が冷却のための流路の障害になる場合もある。一方、第4実施形態の電動機1Cは、エンドブラケット50,50の突出部530C,530Dとボビン210の隔壁(内周壁211)とによってコイル220を保持することができる。このため、新たな部品の追加や工数の増加がなく低コストであり、電動機1Cの小型化にも貢献でき、さらに円環状のコア10によって高速領域でも鉄損を小さくできる。これにより、スロットレス型電動機1Cの低鉄損特性を活かした小型、高速な高効率電動機を実現できる。
By the way, in a slotless type motor, unlike a general slot type motor, a bobbin cannot be attached to the tooth portion of the core to hold the coil. For this reason, conventionally, methods such as integrating the coil, the core, and the housing with a resin mold, or dividing the bobbin and fixing it to the annular core have been proposed. However, these methods lead to an increase in assembly man-hours, a complicated structure, and an increase in cost. In addition, the physique of the motor may be increased by adding a holding portion for the mold or bobbin. Further, when used for an electric blower, the holding portion may obstruct the flow path for cooling. On the other hand, in the motor 1C of the fourth embodiment, the
また、第4実施形態は、スロットレス型電動機1Cの冷却性能を高める効果がある。一般的な電動機では、集中巻コイルを用いたスロット型電動機を搭載することで、コイル間やコイル−回転子間に大きな隙間を設け、そこに流路(本実施形態の第2の流路に相当する流路)を形成することで、多くの風を流し、主熱源であるコア、コイル、軸受を強制空冷する。一方、スロットレス型電動機は、コアにティースを持たない分、ギャップを除いた回転子とコア間の隙間にコイルを密に配置する必要がある。また、前記したように、磁石磁束の利用率を高めるため、分布巻のコイルを用いると、一層、コイル間の隙間が小さくなり、またコイルエンドの高さも増加するため、ギャップgに向かう流路が狭まり、圧損が増加する。これに対して、第4実施形態のスロットレス型電動機1Cでは、エンドブラケット50の開口50bが外周側(配置領域Rに面する側)に設けられている。このため、突出部530C,530Dと隔壁(内周壁211)によりギャップg側への流路も縮小する。よって、風がギャップg側に向かわず、低圧損でコア10とコイル220が冷却される。
Further, the fourth embodiment has the effect of enhancing the cooling performance of the slotless motor 1C. In a general motor, by mounting a slot-type motor using a centralized winding coil, a large gap is provided between the coils and between the coil and the rotor, and a flow path (in the second flow path of the present embodiment) is provided there. By forming the corresponding flow path), a large amount of wind is allowed to flow, and the core, coil, and bearing, which are the main heat sources, are forcibly air-cooled. On the other hand, in the slotless type motor, since the core does not have teeth, it is necessary to densely arrange the coils in the gap between the rotor and the core excluding the gap. Further, as described above, when a distributed winding coil is used in order to increase the utilization rate of the magnetic flux of the magnet, the gap between the coils becomes smaller and the height of the coil end also increases, so that the flow path toward the gap g Narrows and pressure loss increases. On the other hand, in the slotless motor 1C of the fourth embodiment, the
なお、直接風が当たらない軸受60の熱は、熱伝導率の高いアルミニウム製のエンドブラケット50を介して適切に空冷される。このため、風路414(第2の流路)の圧損を増加することなく、コア10、コイル220、軸受60を効率的に冷却することができる。以上により、低コストで放熱性に優れた小型、高効率なスロットレス型の電動送風機100Aを提供できる。
The heat of the
このような第4実施形態の電動機1Cを備えた電動送風機100Aは、円環状のコア10と、ボビン210に巻回され、コア10の径方向に隣接して配置された円筒状のコイル220を備えた固定子20と、コイル220の径方向にギャップgを介して配置された回転子30と、コア10、固定子20および回転子30を収容するハウジング40Aと、ハウジング40Aの軸方向Aの両端に設けられ、回転子30を軸受60を介して支持するエンドブラケット50,50と、回転子30のシャフト320に直結したインペラ500と、を備える。一方(インペラ500側)のエンドブラケット50の内壁面50aには、軸方向Aに向けて突出する突出部530Cが形成されている。他方(反インペラ側)のエンドブラケット50の内壁面50aには、軸方向Aに向けて突出する突出部530Dが形成されている。ボビン210は、回転子30と対向する面にコイル220と回転子30とを離間する内周壁211(隔壁)を有する。内周壁211(隔壁)は、突出部530C,530Dに保持されている。これによれば、低コストで、小型化および高効率なスロットレス型の電動送風機100Aを実現できる。
The
また、電動送風機100Aは、突出部530C,530Dの基端530sを基準とした、突出部530C,530Dの先端530tまでの距離h1と突出部530C,530Dに対向するコイル220の端部220aまでの距離h2が、h1>h2となるように構成されている(図7、図9参照)。これによれば、ボビン210の隔壁(内周壁211)が径方向内側の回転子30側に変形するのを抑制することができ、ボビン210が回転子30に衝突するのを避けることができる。
Further, in the
また、電動送風機100Aは、コイル220が分布巻で構成されている(図2、図5参照)。これによれば、より高効率な電力変換を実現することができる。
Further, in the
また、電動送風機100Aは、エンドブラケット50が、ハウジング40Aよりも熱伝導率の高いアルミニウム(アルミニウム合金)製の材料によって構成されている。これによれば、軸受60の熱を、エンドブラケット50を介して放熱することで、軸受60を冷却できる。
Further, in the
また、電動送風機100Aは、エンドブラケット50が、ハウジング40Aと内周壁211(隔壁)により形成された固定子20の配置領域Rと連通する開口50bを有する。これによれば、軸受60からエンドブラケット50に伝えられた熱を、開口50bを通る空気によって冷却することができる(空冷することができる)。
Further, the
また、電動送風機100Aは、ハウジング40Aに、インペラ500で発生した空気(風)を通す風路411が形成されるとともに、風路411と、配置領域Rとを連通する連通口412を備える。これによれば、風路414(連通口412と開口50bとの間に形成される流路)の圧損を増加することなく、コア10、コイル220、軸受60を冷却することができる。
Further, the
また、電動送風機100Aは、突出部530C,530Dと隔壁(内周壁211)によりギャップg側への流路が縮小するため、風がギャップg側に向かわず、低圧損でコア10とコイル220を冷却できる。
Further, in the
(第5実施形態)
図12は、第5実施形態のスロットレス型電動機を備えた電動送風機を示す断面図である。
図12に示すように、電動送風機100Bは、スロットレス型電動機(以下、電動機)1Dと、回転子30のシャフト320に直結したインペラ(軸流ファン)600と、を備えて構成されている。電動機1Dのコア10、固定子20および回転子30は、第2実施形態の電動機1Aと同様に構成されている。
(Fifth Embodiment)
FIG. 12 is a cross-sectional view showing an electric blower including the slotless type motor of the fifth embodiment.
As shown in FIG. 12, the
ハウジング40Bは、軸方向Aに延びて、空気が流れる風路431が形成されている。また、ハウジング40Bは、風路431の一端に空気が導入される導入口431aが形成され、風路431の他端に空気が導出される導出口431bが形成されている。
The
また、インペラ600が装着されていない側のエンドブラケット50は、開口50bを備えている。この開口50bは、周方向に間隔を空けて複数形成されている。この開口50bから外気(空気)が機外に導出(排出)されるようになっている。
Further, the
また、インペラ600が装着されている側のエンドブラケット50は、開口50cを備えている。この開口50cは、周方向に間隔を空けて複数形成されている。この開口50cから外気(空気)が配置領域R内に導入されるようになっている。このように、開口50cから開口50bに空気が流れるように風路(第2の流路)が形成されている。
Further, the
インペラ600は、シャフト320に直接に固定され、エンドブラケット50の外側に配置されている。また、インペラ600の外周には、ファンカバー440が設けられている。このファンカバー440は、インペラ600の軸方向Aの正面に形成される吸込口440aと、この吸込口440aからハウジング40Bに向けて延びる筒体440bと、を備えている。
The
このように構成された電動機1Dを備えた電動送風機100Bは、インペラ600側から反インペラ側に軸方向Aに連続した風路431(流路、第1の流路)を備える。この風路431内には、図示しないディフューザが設けられている。なお、図示しないディフューザとしては、公知のものを採用できる。この風路431は、電動送風機100Bにおいて、吸い込んだ空気を電動送風機100B外に排出する流路として機能する(実線矢印af11,af12参照)。また、電動送風機100Bは、ハウジング40Bの内径側に、空気が通流する風路434(第2の流路)を備える。
The
電動機1Dは、円環状のコア10と、ボビン210に巻回された略円環状のコイル220を有する固定子20と、固定子20の内径側にギャップgを介して配置され、円筒状の永久磁石310とシャフト320(回転軸)を有する回転子30を備えたインナーロータ型のスロットレス型電動機である。コア10は、風路413が形成されるようにして、ハウジング40Bに固定されている(保持部は図示省略)。エンドブラケット50は、ハウジング40Bに固定されている。
The
このように構成された電動送風機100Bは、電動機1Dの冷却風(気流)が、インペラ600側のエンドブラケット50(破線矢印af13参照)→コイルエンド220s→コア10→反インペラ側のコイルエンド220t→反インペラ側のエンドブラケット50(破線矢印af14参照)と流れる。このため、インペラ600側の軸受60、コイルエンド220tまで冷却できるため、各部品の平均温度の低減と電動機1D内の軸方向Aの温度分布を均一化できる。
In the
なお、突出部530C,530Dおよび隔壁(内周壁211)の形状が、コイルの位置決めおよび圧損低減の機能を満足すればよく、回転子30、固定子20の極数や材質などの電動機1C,1Dの仕様、インペラ形状や第2の流路の入り口位置は、本実施形態に限定されない。例えば、コイル220は集中巻を用いてもよい。また、ハウジング40A,40Bは軸方向や径方向に分割されていてもよい。ハウジング40A,40Bとエンドブラケット50の材質は、熱伝導率が、ハウジング<エンドブラケットとなっていればよい。また、ハウジング40A,40Bとエンドブラケット50の境界位置は任意であるが、軸受60の熱を効率的に放熱するためには、高熱伝導なエンドブラケット50に開口50bを設けることが重要である。
The shapes of the protruding
また、前記した実施形態の電動送風機100A,100Bを電気掃除機に適用することにより、小型で高い吸引力を有する電気掃除機を実現することができる。例えば、電気掃除機としては、ハンディ式、スティック式、キャニスタ式、ロボット式など各種のものに適用することができる。
Further, by applying the
1,1A,1B,1C,1D スロットレス型電動機
10 コア
20 固定子
30 回転子
40,40A,40B ハウジング
50 エンドブラケット(端板)
50a 内壁面
50b,50c 開口
60 軸受
100A,100B 電動送風機
210 ボビン
211 内周壁(隔壁)
211c 切欠凹部
211d,211e 端面
212 外周壁
212a 板部
213 ティース
220 コイル
220a 端部(コイル端部)
221U,221V,221W 内周コイル
222U,222V,222W 外周コイル
310 永久磁石
320 シャフト(回転軸)
410 筒体
411,431 風路(第1の流路)
411a 導入口
411b 導出口
412 連通口
413,414 風路(第2の流路)
420,440 ファンカバー
434 風路(第2の流路)
500,600 インペラ(羽根車)
530A,530B,530C,530D 突出部
531 凸条部
532,534 当接面
533,535 円筒部
530m 面取り部
530s 基端
530t 先端(突出部先端)
A 軸方向(回転軸方向)
g ギャップ
h1 突出部の基端を基準とした、突出部の先端までの距離
h2 突出部の基端を基準とした、突出部に対向するコイルの先端部までの距離
Fc コイルに働く力
Fr 反力
R 配置領域
1,1A, 1B, 1C,
50a
211c Notched
221U, 221V,
410 Cylinder body 411,431 Air passage (first flow path)
420,440
500,600 impeller (impeller)
530A, 530B, 530C,
A-axis direction (rotation axis direction)
g Gap h1 Distance to the tip of the protrusion with reference to the base end of the protrusion h2 Distance to the tip of the coil facing the protrusion with reference to the base end of the protrusion Fr Anti-force acting on the coil Force R placement area
Claims (14)
ボビンに巻回され、前記コアの径方向に隣接して配置された円筒状のコイルを備えた固定子と、
前記コイルの径方向にギャップを介して配置された回転子と、
前記コア、前記固定子および前記回転子を収容するハウジングと、
前記ハウジングの前記回転子の軸方向の両端に設けられ、前記回転子を軸受を介して支持する端板と、を備え、
前記端板の内壁面には、前記軸方向に向けて突出する突出部が形成され、
前記ボビンは、前記回転子と対向する面に前記コイルと前記回転子とを離間する隔壁を有し、
前記隔壁は、前記突出部に保持されていること、
を特徴とするスロットレス型電動機。 With an annular core,
A stator with a cylindrical coil wound around a bobbin and placed adjacent to the core in the radial direction.
With the rotor arranged through the gap in the radial direction of the coil,
A housing that houses the core, the stator, and the rotor,
The housing is provided with end plates provided at both ends of the rotor in the axial direction and supporting the rotor via bearings.
On the inner wall surface of the end plate, a protruding portion protruding in the axial direction is formed.
The bobbin has a partition wall that separates the coil and the rotor on a surface facing the rotor.
The partition wall is held by the protrusion.
A slotless motor featuring.
前記突出部の基端を基準とした、前記突出部の先端までの距離h1と前記突出部に対向する前記コイルの先端部までの距離h2が、h1>h2となるように構成したこと、
を特徴とするスロットレス型電動機。 The slotless motor according to claim 1.
The distance h1 to the tip of the protrusion and the distance h2 to the tip of the coil facing the protrusion with reference to the base end of the protrusion are configured such that h1> h2.
A slotless motor featuring.
前記コイルは、分布巻で構成されていること、
を特徴とするスロットレス型電動機。 The slotless motor according to claim 1.
The coil shall be composed of distributed windings,
A slotless motor featuring.
前記隔壁は、前記隔壁と前記突出部とが凹凸嵌合することで前記突出部に保持されていることを特徴とするスロットレス型電動機。 The slotless motor according to claim 1.
The partition wall is a slotless type motor characterized in that the partition wall and the projecting portion are held by the projecting portion by being fitted in an uneven manner.
前記突出部は、前記隔壁が前記軸方向において当接する当接面を有することを特徴とするスロットレス型電動機。 The slotless motor according to claim 1.
The protrusion is a slotless motor characterized by having a contact surface with which the partition wall abuts in the axial direction.
前記突出部は、前記軸方向に対して、当該突出部の先端に向けて前記隔壁から離れる方向に傾斜する傾斜面からなる面取り部を有することを特徴とするスロットレス型電動機。 The slotless motor according to claim 1.
The slotless type motor is characterized in that the protruding portion has a chamfered portion formed of an inclined surface that is inclined in a direction away from the partition wall toward the tip of the protruding portion with respect to the axial direction.
ボビンに巻回され、前記コアの径方向に隣接して配置された円筒状のコイルを備えた固定子と、
前記コイルの径方向にギャップを介して配置された回転子と、
前記コア、前記固定子および前記回転子を収容するハウジングと、
前記ハウジングの前記回転子の軸方向の両端に設けられ、前記回転子を軸受を介して支持する端板と、
前記回転子の回転軸に直結した羽根車と、を備え、
前記端板の内壁面には、前記軸方向に向けて突出する突出部が形成され、
前記ボビンは、前記回転子と対向する面に前記コイルと前記回転子とを離間する隔壁を有し、
前記隔壁は、前記突出部に保持されていること、
を特徴とする電動送風機。 With an annular core,
A stator with a cylindrical coil wound around a bobbin and placed adjacent to the core in the radial direction.
With the rotor arranged through the gap in the radial direction of the coil,
A housing that houses the core, the stator, and the rotor,
End plates provided at both ends of the housing in the axial direction of the rotor and supporting the rotor via bearings, and
An impeller directly connected to the rotating shaft of the rotor is provided.
On the inner wall surface of the end plate, a protruding portion protruding in the axial direction is formed.
The bobbin has a partition wall that separates the coil and the rotor on a surface facing the rotor.
The partition wall is held by the protrusion.
An electric blower featuring.
前記突出部の基端を基準とした、前記突出部の先端までの距離h1と前記突出部に対向する前記コイルの先端部までの距離h2が、h1>h2となるように構成したこと、
を特徴とする電動送風機。 The electric blower according to claim 7.
The distance h1 to the tip of the protrusion and the distance h2 to the tip of the coil facing the protrusion with reference to the base end of the protrusion are configured such that h1> h2.
An electric blower featuring.
前記コイルは、分布巻で構成されていること、
を特徴とする電動送風機。 The electric blower according to claim 7.
The coil shall be composed of distributed windings,
An electric blower featuring.
前記端板は、前記ハウジングよりも熱伝導率の高い材料で構成されていること、
を特徴とする電動送風機。 The electric blower according to claim 7.
The end plate is made of a material having a higher thermal conductivity than the housing.
An electric blower featuring.
前記端板は、前記ハウジングと前記隔壁により形成された前記固定子の配置領域と連通する開口を備えたこと、
を特徴とする電動送風機。 The electric blower according to claim 10.
The end plate was provided with an opening communicating with the stator arrangement area formed by the housing and the partition wall.
An electric blower featuring.
前記ハウジングには、前記羽根車で発生した気流を通す第1の流路が形成され、
前記第1の流路と、前記ハウジングと前記隔壁により形成された前記固定子の配置領域とを連通する連通口と、前記羽根車が設けられていない側の前記端板に設けられる開口と、を備え、
前記連通口から前記開口に向けて第2の流路が形成されていること、
を特徴とする電動送風機。 The electric blower according to claim 7.
The housing is formed with a first flow path through which the airflow generated by the impeller passes.
A communication port that communicates the first flow path with the housing and the stator arrangement area formed by the partition wall, and an opening provided in the end plate on the side where the impeller is not provided. With
A second flow path is formed from the communication port to the opening.
An electric blower featuring.
前記ハウジングには、前記羽根車で発生した気流を通す第1の流路が形成され、
それぞれの端板は、前記ハウジングと前記隔壁により形成された前記固定子の配置領域と連通する開口を備え、
一方の前記開口から他方の前記開口に向けて第2の流路が形成されていること、
を特徴とする電動送風機。 The electric blower according to claim 7.
The housing is formed with a first flow path through which the airflow generated by the impeller passes.
Each end plate has an opening that communicates with the stator placement area formed by the housing and the bulkhead.
A second flow path is formed from one of the openings to the other.
An electric blower featuring.
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