JP2581128Y2

JP2581128Y2 - 扁平モータ

Info

Publication number: JP2581128Y2
Application number: JP1991057014U
Authority: JP
Inventors: 富士夫広瀬
Original assignee: カルソニック株式会社
Priority date: 1991-07-23
Filing date: 1991-07-23
Publication date: 1998-09-21
Anticipated expiration: 2006-07-23
Also published as: JPH0511758U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、例えばラジエータや空
気調和装置におけるコンデンサ等を冷却するファンを駆
動する扁平モータに関し、特に扁平モータ内部の冷却性
を向上させたものに関する。

【０００２】

【従来の技術】最近の自動車等に用いられるファンを駆
動するモータは、スペースの関係から例えば、図５に示
すような扁平モータが使用されている。この扁平モータ
は、断面Ｕ字形状の前方ケーシング１０ａと、これと一
体となった後方ケーシング１０ｂとからなる偏平なモー
タケーシング１０を有し、このケーシング１０にベアリ
ング１１を介して回転自在に支持された回転軸１２が、
前方ケーシング１０ａから突出されている。回転軸１２
の突出した端部１２ａにはファン１３がナット等で固着
され、ファン１３のボス部１３ａ内に扁平なモータケー
シング１０が嵌り込むようになっており、このファン１
３の回転によって図示しないコンデンサやラジエータ等
に冷却用空気が送風されるようになっている。

【０００３】回転軸１２にはスプライン１４が形成さ
れ、このスプライン１４にロータ１５のハブ１５ａが嵌
合されている。このロータ１５は、アマチュアコイル１
６にコンミュテータ１７を電気的に接続し、全体を合成
樹脂によりモールドしたものでアマチュアコイル１６に
コンミュテータ１７から電流が供給されると、前方ケー
シング１０ａに取付けられた永久磁石１８によって発生
する磁束を切ってアマチュアコイル１６、つまりロータ
１５が回転するようになっている。コンミュテータ１７
には、後方ケーシング１０ｂに取付けられたブラシ１９
が接触し、ブラシ１９は外部電源とリード線２０を介し
て接続されている（例えば、実開昭５９−４４，１７７
号公報参照）。

【０００４】前記ロータ１５を形成するに当り、アマチ
ュアコイル１６とコンミュテータ１７とを電気的に接続
し、その後、全体を合成樹脂によりモールドしているの
は、アマチュアコイル１６が、導線を複数回同一平面上
で同心的に巻回したコイル単体を平面的に配置すること
により形成されているので、回転に伴なう遠心力等によ
りアマチュアコイル１６がばらけないようにするため
と、ロータ全体の動バランスを取り易くするため等の理
由による。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、扁平モ
ータのロータ１５全体を合成樹脂によりモールドすれば
通電したとき合成樹脂内に封止された状態のアマチュア
コイル１６が発する熱は放熱されにくく、アマチュアコ
イル１６の温度上昇によりモータ効率が低下する虞があ
る。また、ロータ１５と回転軸１２とはスプライン１４
を介して連結しているが、この連結部分は、最も力の掛
る部分であるにも拘らず、樹脂と金属との嵌合となって
おり、連結強度か弱く、破損し易いものとなっている。

【０００６】本考案は、上記従来技術の欠点乃至問題点
に鑑みてなされたものであり、通電時の発熱を効率良く
放熱し、温度上昇に伴うモータ効率の低下を防止する一
方、ロータと回転軸との連結強度が高い扁平モータを提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本考案は、扁平なアマチュアコイルにコンミュテータ
を電気的に接続し全体を合成樹脂によりモールドしたロ
ータをケーシング内に設け、該ロータの中心に少なくと
も一端が前記ケーシング外まで突出されるように回転軸
を挿通し、この回転軸を前記ケーシングにより回動自在
に支持し、前記アマチュアコイルに給電することにより
前記ケーシング内に取付けられた永久磁石が発生した磁
束を切ってロータが回転するようにした扁平モータにお
いて、前記ロータは、アマチュアコイルの内周縁部の一
端面と当接しかつ前記モールド時に合成樹脂が流通する
開口が複数個開設された平担部と、この平担部の中心に
設けられかつ前記回転軸に設けられたスプラインと凹凸
嵌合する凹凸部分が形成された筒状部とを有する熱伝導
性材料よりなる伝熱プレートを有する扁平モータであ
る。

【０００８】

【作用】本考案にあっては、アマチュアコイルにコンミ
ュテータを介して通電し、モータを回転させると、アマ
チュアコイルが発熱するが、この発熱は、熱伝導性材料
の伝熱プレート及び回転軸を介してケーシング外に伝達
され、放熱される。したがって、アマチュアの発熱がケ
ーシング内に篭ることはなく、熱によるモータ効率の低
下が防止できる。また、ロータのハブと回転軸とは熱伝
導性材料、つまり金属製の伝熱プレートを介して嵌合し
ているので、連結強度があり、ロータを回転したとき、
ロータと回転軸との連結部分に大きな力が掛ってもハブ
が破損することもない。

【０００９】

【実施例】以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１は、本考案の一実施例に係る扁平モータを
示す断面図、図２は、同扁平モータを分解した状態を示
す要部断面図、図３は図２における３−３線に沿う平面
図である。なお、図５に示す従来の扁平モータと共通す
る部材には同一の符号を付してその説明を省略する。本
実施例の扁平モータ３０は、密閉のケーシング１０内に
設けられたロータ１５の発熱を外部に導くための伝熱プ
レート３１が設けられている。この伝熱プレート３１
は、アルミニウム等のような軽量で熱を良く伝える熱伝
導性材料よりなり、円盤状の平担部３２と、筒状部３３
とを有している。

【００１０】円盤状の平担部３２は、コンミュテータ１
７が嵌挿される部分であるアマチュアコイル１６の内周
縁部において、このアマチュアコイル１６の一端面と当
接するように設けられ、また、筒状部３３は、円盤状の
平担部３２の中心部分に直角に突出するように設けられ
たもので、回転軸に設けられたスプラインと凹凸嵌合す
るように凹凸部分３４が設けられている。この伝熱プレ
ート３１は、アマチュアコイル１６とコンミュテータ１
７とを電気的に接続し全体を合成樹脂によりモールドす
るときに一緒にモールドされるが、このときに合成樹脂
が流通し易くするために、図２，３に示すように、前記
平担部３２に複数個の開口３５が設けられている。

【００１１】なお、この開口３５の周辺に、図４に示す
ように、切起し片３６を設けた伝熱プレート３１ａとし
ても良い。ただし、切起し片３６の高さは、コイル単体
の厚み程度とし、モールド時の樹脂の流れを妨げないよ
うにすることが好ましい。ロータ１５を形成するに当
り、多数のピンなどが植設された板状の治具を使用し、
この治具上のピンを位置決め手段としてコイル単体を嵌
め込み、全体が環状に配置されるようにし、これにより
形成される中心孔の部分にコンミュテータ１７を置き、
コンミュテータ１７とコイル単体から突出された接続線
１６ａと接続している。しかし、このようにすれば、ア
マチュアコイルを治具から取外す場合に、アマチュアコ
イル全体の扁平度が損なわれる虞があり、後の樹脂モー
ルド時に再度扁平度を修正しなければならない虞もあ
る。前記切起し片３６を形成すれば、前記コイル単体を
環状に配置する場合の位置決め部材として、また複数の
コイル単体を保持する支持部材としても利用することが
できる。

【００１２】次に作用を説明する。まず、ロータ１５を
製造する場合には、伝熱プレート３１を所定の基板上に
設置し、例えば、切起し片３６を位置決め部材として利
用し、コイル単体を環状に配置する。勿論、伝熱プレー
ト３１を位置決め部材として利用せず、コイル単体を環
状に配置してもよい。この配置により伝熱プレート３１
とアマチュアコイル１６とは当接した状態となり、前記
伝熱プレート３１が複数個のコイル単体を支持する支持
体として機能し、アマチュアコイルは、全体形状が略水
平な状態に保持される。次に、このアマチュアコイル１
６の中心孔部分に、予め成形されているコンミュテータ
１７を嵌挿し、コンミュテータ１７とアマチュアコイル
から突出された導線１６ａとをフュージング等により電
気的接続状態とする。このようにして成形されたアマチ
ュアコイル１６、コンミュテータ１７及び伝熱プレート
３１を樹脂成形機の型内に入れ、図２に破線で示すよう
に樹脂モールドする。この樹脂モールド時に樹脂は、ア
マチュアコイル自体が有する開口部分や、伝熱プレート
３１に開設された開口３５を通って流れ、樹脂は略均一
に固まることになる。この場合、ロータ部分は、伝熱プ
レート３１に取付けたままの状態で樹脂モールド工程に
移行できるので、アマチュアコイル１６の扁平度が維持
され、モールド成形後の製品は、仕上りの良いものとな
る。このようにして成形されたロータ１５に回転軸１２
を圧入し、これを予めブラシ等が取付けられているケー
シング１０内に嵌挿し、回転軸１２の一端をケーシング
１０から突出させる。そして、突出端１２ａをファンボ
ス部１３ａの通孔Ｏに挿通した後、この突出端１２ａに
刻設されているねじにナット３７を螺合すれば、ファン
１３が固着される。

【００１３】この扁平モータ３０に通電すると、コンミ
ュテータ１７を介してアマチュアコイル１６に電流が流
れ、アマチュアコイル１６が発熱する。しかし、このア
マチュアコイル１６には伝熱プレート３１が当接してい
るので、この熱は、伝熱プレート３１及び回転軸１２を
介してケーシング１０外に伝達され、回転しているファ
ン１３により冷却される。したがって、アマチュアコイ
ル１６の発熱がケーシング１０内に篭ることはなく、熱
によるモータ効率の低下が防止できる。また、前記通電
によりモータが回転するが、ロータ１５のハブ１５ａと
回転軸１３とは熱伝導性材料、つまり金属製の伝熱プレ
ート３１を介してスプライン嵌合しているので、連結強
度があり、ロータと回転軸との連結部分に大きな力が掛
ってもハブが破損することもない。

【００１４】本考案は、上述した実施例のみに限定され
るものではなく、実用新案登録請求の範囲の範囲内にお
いて種々改変することができる。例えば、回転軸１２
は、ケーシング１０よりその両端が突出するようにして
もよく、また、ケーシング自体も必ずしも密閉のもので
あることはなく、半密閉あるいは開放型のものであって
もよい。また、伝熱プレート３１は、必ずしも樹脂によ
りモールドした内部に設けることはなく、一部が外部に
露呈するようにしてもよく、また、アルミニウムのみに
限定されるものではなく、ジュラルミンあるいは薄肉の
鉄板等であってもよい。また、アマチュアコイル１６の
両面と当接するようにしてもよい。

【００１５】

【考案の効果】以上のように、本考案によれば、複数個
の開口を有する平担部と、回転軸のスプラインと凹凸嵌
合する筒状部とを有する熱伝導性材料の伝熱プレートを
アマチュアコイルと当接してモールド成形したので、通
電時のアマチュアコイルの発熱は、伝熱プレート及び回
転軸を介してケーシング外に伝達され、熱によるモータ
効率の低下が防止できる。また、ロータのハブと回転軸
とは金属製の伝熱プレートを介して嵌合しているので、
連結強度があり、ロータのハブが破損することもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】は、本考案の一実施例に係る扁平モータを示す
断面図である。

【図２】は、同扁平モータを分解した状態を示す断面図
である。

【図３】は、図２におけるＡ−Ａ線に沿う平面図であ
る。

【図４】は、伝熱プレートの他の実施例を示す平面図で
ある。

【図５】は、従来の扁平モータを示す断面図である。

【符号の説明】

１０…ケーシング、１２…回転
軸、１２ａ…回転軸の端部、１３…フ
ァン、１４…スプライン、１５…
ロータ、１６…アマチュアコイル、１７
…コンミュテータ、１８…永久磁石、
３１…伝熱プレート、３２…平担部、３３…筒状
部、３５…開口。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H02K 5/08 H02K 7/14 H02K 9/22 H02K 23/54

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】扁平なアマチュアコイル(16)にコンミュ
テータ(17)を電気的に接続し全体を合成樹脂によりモー
ルドしたロータ(15)をケーシング(10)内に設け、該ロー
タ(15)の中心に少なくとも一端が前記ケーシング外まで
突出されるように回転軸(12)を挿通し、この回転軸(12)
を前記ケーシング(10)により回動自在に支持し、前記ア
マチュアコイル(16)に給電することにより前記ケーシン
グ(10)内に取付けられた永久磁石(18)が発生した磁束を
切ってロータ(15)が回転するようにした扁平モータにお
いて、前記ロータ(15)は、アマチュアコイル(16)の内周縁部の
少なくとも一端面と当接しかつ前記モールド時に合成樹
脂が流通する開口(35)が複数個開設された平担部(32)
と、この平担部(32)の中心に設けられかつ前記回転軸(1
2)に設けられたスプライン(14)と凹凸嵌合する凹凸部分
(34)が形成された筒状部(33)とを有する熱伝導性材料よ
りなる伝熱プレート(31)を有する扁平モータ。
【請求項２】前記伝熱プレート(31)の平担部(32)は、
前記開口(35)の周辺に切起し片(36)を有することを特徴
とする請求項１に記載の扁平モータ。