JP3015644B2 - アウターロータ型ブラシレスdcモータ - Google Patents
アウターロータ型ブラシレスdcモータInfo
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、家電製品に使用される
アウターロータ型ブラシレスDCモータに関する。
アウターロータ型ブラシレスDCモータに関する。
【0002】
【従来の技術】今日、家電製品には多くのモータが使わ
れている。例えば小型エアコンを例に採れば、その室内
機ファン用及び室外機ファン用のモータとして出力が数
W〜数10W程度のモータが使用されており、最近では
運転効率の向上のためブラシレスDCモータも使用され
るようになっている。そして、このようなブラシレスD
Cモータとしては、例えば実公昭63−16297号公
報に示されるように複数の歯にコイルを巻装して形成さ
れたステータの回りを磁性体を装着したロータが回転す
るように構成されたアウターロータ型と、実公昭63−
34449号公報に示されるようなステータの内側にロ
ータが配設された構造のインナーロータ型とがある。
れている。例えば小型エアコンを例に採れば、その室内
機ファン用及び室外機ファン用のモータとして出力が数
W〜数10W程度のモータが使用されており、最近では
運転効率の向上のためブラシレスDCモータも使用され
るようになっている。そして、このようなブラシレスD
Cモータとしては、例えば実公昭63−16297号公
報に示されるように複数の歯にコイルを巻装して形成さ
れたステータの回りを磁性体を装着したロータが回転す
るように構成されたアウターロータ型と、実公昭63−
34449号公報に示されるようなステータの内側にロ
ータが配設された構造のインナーロータ型とがある。
【0003】ところで、小型エアコンにおいては、ユニ
ットの小型化に対応してファン用のモータを小型化する
ことが大きな課題となっている。ここで、モータのトル
ク(T)と固定子鉄心との関係は、T=L×D*2で表
されるようになっている。なお、Dはエアギャップの内
径、Lは複数の歯の積厚である。
ットの小型化に対応してファン用のモータを小型化する
ことが大きな課題となっている。ここで、モータのトル
ク(T)と固定子鉄心との関係は、T=L×D*2で表
されるようになっている。なお、Dはエアギャップの内
径、Lは複数の歯の積厚である。
【0004】これにより、モータを高トルク、高出力と
するためにはエアギャップの内径(D)を大きくすれば
よく、同じトルク及び出力を発生するインナーロータ型
とアウターロータ型とを比べた場合、エアギャップの内
径(D)が大きくなるアウターロータ型の方が複数の歯
の積厚が小さくできるので薄型化できる。また、アウタ
ーロータ型は、後述するように巻線の高速巻装作業が可
能であり、組立て工数も少なくできるようになってい
る。
するためにはエアギャップの内径(D)を大きくすれば
よく、同じトルク及び出力を発生するインナーロータ型
とアウターロータ型とを比べた場合、エアギャップの内
径(D)が大きくなるアウターロータ型の方が複数の歯
の積厚が小さくできるので薄型化できる。また、アウタ
ーロータ型は、後述するように巻線の高速巻装作業が可
能であり、組立て工数も少なくできるようになってい
る。
【0005】一方、このようなアウターロータ型ブラシ
レスDCモータにおいては、例えば特開平4−2361
55号公報に示されるもののように振動や騒音を抑える
ためステータを熱硬化型合成樹脂である熱硬化型レジン
でモールドするようにしている。
レスDCモータにおいては、例えば特開平4−2361
55号公報に示されるもののように振動や騒音を抑える
ためステータを熱硬化型合成樹脂である熱硬化型レジン
でモールドするようにしている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来のアウターロータ型ブラシレスDCモータにおいて
は、一旦モールドしてしまうとモールドを取り除くのに
非常な手間がかかることから、例えば生産工程で生じた
不良品や製品寿命により使用不能となったモータは、ス
テータを回収することなくそのまま山に埋める等の手段
にて処理されており、環境問題及び資源の再利用という
面で問題があった。また、モールド作業は成形時間が長
くかかるので量産する場合には機械設備台数が多くなる
と共に、急激な量産には対応できないという問題点があ
った。
従来のアウターロータ型ブラシレスDCモータにおいて
は、一旦モールドしてしまうとモールドを取り除くのに
非常な手間がかかることから、例えば生産工程で生じた
不良品や製品寿命により使用不能となったモータは、ス
テータを回収することなくそのまま山に埋める等の手段
にて処理されており、環境問題及び資源の再利用という
面で問題があった。また、モールド作業は成形時間が長
くかかるので量産する場合には機械設備台数が多くなる
と共に、急激な量産には対応できないという問題点があ
った。
【0007】そこで、本発明はこのような問題点を解決
するためになされたものであり、モールドすることなく
振動や騒音を抑えることができると共に小型で量産可能
なアウターロータ型ブラシレスDCモータを提供するこ
とを目的とするものである。
するためになされたものであり、モールドすることなく
振動や騒音を抑えることができると共に小型で量産可能
なアウターロータ型ブラシレスDCモータを提供するこ
とを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、複数の歯にコ
イルを巻装して構成されたステータの外周を磁性体を装
着したロータが回転するように成されたアウターロータ
型ブラシレスDCモータにおいて、鋼板の2重絞り加工
で形成される取付凹所を有する第1ハウジングと、鋼板
の2重絞り加工で形成される取付凹所を有し、前記第1
ハウジングと結合して所定の空間を構成する第2ハウジ
ングと、鋼板の絞り加工で円筒状に形成され、一端部が
前記第1ハウジングの2重絞り加工で形成された取付凹
所の外側に取り付けられる一方、他端部の外周に前記ス
テータが取り付けられるステータ支持筒と、磁性鋼板の
加工で前記第2ハウジングの内側に沿う形に形成される
と共に前記所定の空間内に位置し、前記ステータの外周
を取り囲むように前記磁性体を保持する磁性体支持体
と、前記第1ハウジング及び第2ハウジングの取付凹所
にそれぞれ取り付けられる前記第1ハウジング側の軸受
及び前記第2ハウジング側の軸受と、前記両軸受に回転
自在に挿通支持され、前記磁性体支持体が取付固定され
たシャフトとを備えるものである。
イルを巻装して構成されたステータの外周を磁性体を装
着したロータが回転するように成されたアウターロータ
型ブラシレスDCモータにおいて、鋼板の2重絞り加工
で形成される取付凹所を有する第1ハウジングと、鋼板
の2重絞り加工で形成される取付凹所を有し、前記第1
ハウジングと結合して所定の空間を構成する第2ハウジ
ングと、鋼板の絞り加工で円筒状に形成され、一端部が
前記第1ハウジングの2重絞り加工で形成された取付凹
所の外側に取り付けられる一方、他端部の外周に前記ス
テータが取り付けられるステータ支持筒と、磁性鋼板の
加工で前記第2ハウジングの内側に沿う形に形成される
と共に前記所定の空間内に位置し、前記ステータの外周
を取り囲むように前記磁性体を保持する磁性体支持体
と、前記第1ハウジング及び第2ハウジングの取付凹所
にそれぞれ取り付けられる前記第1ハウジング側の軸受
及び前記第2ハウジング側の軸受と、前記両軸受に回転
自在に挿通支持され、前記磁性体支持体が取付固定され
たシャフトとを備えるものである。
【0009】また本発明は、前記ステータ支持筒には圧
入固定される前記ステータの位置決め用の段付部が形成
されているものである。
入固定される前記ステータの位置決め用の段付部が形成
されているものである。
【0010】また本発明は、前記磁性体支持体は、前記
磁性体を内周に取付固定している外側の環状ヨークと、
前記環状ヨークから前記シャフトに向かって曲げられた
ヨーク側壁と、前記ヨーク側壁から前記両軸受間の空間
に延在するよう形成された円筒状のシャフト取付部とか
らなるものである。
磁性体を内周に取付固定している外側の環状ヨークと、
前記環状ヨークから前記シャフトに向かって曲げられた
ヨーク側壁と、前記ヨーク側壁から前記両軸受間の空間
に延在するよう形成された円筒状のシャフト取付部とか
らなるものである。
【0011】また本発明は、前記磁性体支持体を薄い磁
性鋼板にて形成する一方、前記磁性体を内周に取付固定
しているヨークは所定の厚さを有するよう前記磁性鋼板
を二重以上に折り曲げて形成されているものである。
性鋼板にて形成する一方、前記磁性体を内周に取付固定
しているヨークは所定の厚さを有するよう前記磁性鋼板
を二重以上に折り曲げて形成されているものである。
【0012】また本発明は、複数の歯にコイルを巻装し
て構成されたステータの外周を磁性体を装着したロータ
が回転するように成されたアウターロータ型ブラシレス
DCモータにおいて、鋼板の2重絞り加工で形成される
取付凹所を有する第1ハウジングと、鋼板の2重絞り加
工で形成される取付凹所を有し、前記第1ハウジングと
結合して所定の空間を構成する第2ハウジングと、鋼板
の絞り加工で円筒状に形成され、一端部が前記第1ハウ
ジングの2重絞り加工で形成された取り付け凹所の外側
に取り付けられる一方、他端部の外周に前記ステータが
取り付けられるステータ支持筒と、磁性鋼板の加工で前
記第2ハウジングの内側に沿う形に形成されると共に、
前記ステータの外周を取り囲むように前記磁性体を保持
する磁性体支持体と、前記ステータ支持筒の内底凹所及
び第2ハウジングの取付凹所にそれぞれ嵌合して取り付
けられるボールベアリングと、前記ボールベアリングに
回転自在に挿通支持され、前記磁性体支持体を取付固定
したシャフトとより組立てられるものである。
て構成されたステータの外周を磁性体を装着したロータ
が回転するように成されたアウターロータ型ブラシレス
DCモータにおいて、鋼板の2重絞り加工で形成される
取付凹所を有する第1ハウジングと、鋼板の2重絞り加
工で形成される取付凹所を有し、前記第1ハウジングと
結合して所定の空間を構成する第2ハウジングと、鋼板
の絞り加工で円筒状に形成され、一端部が前記第1ハウ
ジングの2重絞り加工で形成された取り付け凹所の外側
に取り付けられる一方、他端部の外周に前記ステータが
取り付けられるステータ支持筒と、磁性鋼板の加工で前
記第2ハウジングの内側に沿う形に形成されると共に、
前記ステータの外周を取り囲むように前記磁性体を保持
する磁性体支持体と、前記ステータ支持筒の内底凹所及
び第2ハウジングの取付凹所にそれぞれ嵌合して取り付
けられるボールベアリングと、前記ボールベアリングに
回転自在に挿通支持され、前記磁性体支持体を取付固定
したシャフトとより組立てられるものである。
【0013】また本発明は、前記ステータ支持筒は、前
記第1ハウジングの嵌合部に嵌合する底部部分よりも前
記スタータが圧入固定される部分が径大に形成され、こ
れら両部分の境界に前記第1ハウジングの嵌合部の端部
に当る位置決め用の段付部を有するものである。
記第1ハウジングの嵌合部に嵌合する底部部分よりも前
記スタータが圧入固定される部分が径大に形成され、こ
れら両部分の境界に前記第1ハウジングの嵌合部の端部
に当る位置決め用の段付部を有するものである。
【0014】
【0015】
【0016】また本発明は、複数の歯にコイルを巻装し
て構成されたステータの外周を磁性体を装着したロータ
が回転するように成されたアウターロータ型ブラシレス
DCモータにおいて、鋼板の一部を2重に成して形成さ
れた取付凹所を有する第1ハウジングと、鋼板の一部を
2重に成して形成された取付凹所を有し、前記第1ハウ
ジングと共に所定の空間を構成する第2ハウジングと、
一端が前記第1ハウジングの取付凹所の外側に取り付け
られ、他端が前記ステータが取り付けられる円筒状のス
テータ支持筒と、前記第1ハウジングの取付凹所に設け
られる軸受と、前記第2ハウジングの取付凹所に設けら
れる軸受と、前記両軸受に回転自在に支持されるシャフ
トと、前記シャフトに固定されると共に、前記所定の空
間内に位置し、前記ステータの外周に前記磁性体を回転
可能に保持する磁性体支持体とを備えるものである。
て構成されたステータの外周を磁性体を装着したロータ
が回転するように成されたアウターロータ型ブラシレス
DCモータにおいて、鋼板の一部を2重に成して形成さ
れた取付凹所を有する第1ハウジングと、鋼板の一部を
2重に成して形成された取付凹所を有し、前記第1ハウ
ジングと共に所定の空間を構成する第2ハウジングと、
一端が前記第1ハウジングの取付凹所の外側に取り付け
られ、他端が前記ステータが取り付けられる円筒状のス
テータ支持筒と、前記第1ハウジングの取付凹所に設け
られる軸受と、前記第2ハウジングの取付凹所に設けら
れる軸受と、前記両軸受に回転自在に支持されるシャフ
トと、前記シャフトに固定されると共に、前記所定の空
間内に位置し、前記ステータの外周に前記磁性体を回転
可能に保持する磁性体支持体とを備えるものである。
【0017】
【作用】請求項1の発明では、軸受を取り付ける取付凹
所を鋼板の2重絞り加工により形成した第1ハウジング
と、軸受を取り付ける取付凹所を鋼板の2重絞り加工に
より形成した第2ハウジングと結合して所定の空間を構
成することができる。また、鋼板の絞り加工で円筒状に
形成されると共に一端部を第1ハウジングの取付凹所の
外側に取り付けることにより所定の空間内に位置した状
態で第1ハウジングに取り付けられるステータ支持筒の
他端部の外周にステータを取り付けることができる。さ
らに、磁性鋼板の曲げにより第2ハウジングの内側に沿
う形に形成されると共に、ステータの外周を取り囲むよ
うに磁性体を保持する磁性体支持体を、第1及び第2ハ
ウジングの両軸受に回転自在に挿通支持されるシャフト
に取り付け固定することができる。
所を鋼板の2重絞り加工により形成した第1ハウジング
と、軸受を取り付ける取付凹所を鋼板の2重絞り加工に
より形成した第2ハウジングと結合して所定の空間を構
成することができる。また、鋼板の絞り加工で円筒状に
形成されると共に一端部を第1ハウジングの取付凹所の
外側に取り付けることにより所定の空間内に位置した状
態で第1ハウジングに取り付けられるステータ支持筒の
他端部の外周にステータを取り付けることができる。さ
らに、磁性鋼板の曲げにより第2ハウジングの内側に沿
う形に形成されると共に、ステータの外周を取り囲むよ
うに磁性体を保持する磁性体支持体を、第1及び第2ハ
ウジングの両軸受に回転自在に挿通支持されるシャフト
に取り付け固定することができる。
【0018】請求項2の発明では、ステータ支持筒に段
付部を形成することにより、ステータ支持筒に圧入固定
されるステータの位置決めをすることができる。
付部を形成することにより、ステータ支持筒に圧入固定
されるステータの位置決めをすることができる。
【0019】請求項3の発明では、磁性体支持体を、磁
性体を内周に取付固定している外側の環状ヨークと、環
状ヨークから前記シャフトに向かって曲げられたヨーク
側壁と、ヨーク側壁から延在するよう形成された円筒状
のシャフト取付部とから構成すると共に、このシャフト
取付部を両軸受間の空間に延在させてシャフトに固定さ
せることによりモータを薄くすることができる。
性体を内周に取付固定している外側の環状ヨークと、環
状ヨークから前記シャフトに向かって曲げられたヨーク
側壁と、ヨーク側壁から延在するよう形成された円筒状
のシャフト取付部とから構成すると共に、このシャフト
取付部を両軸受間の空間に延在させてシャフトに固定さ
せることによりモータを薄くすることができる。
【0020】請求項4の発明では、ヨークを二重以上に
折り曲げて磁路として十分な所定の厚さを有させるよう
にすることにより、磁性体支持体を薄い磁性鋼板にて形
成することができる。
折り曲げて磁路として十分な所定の厚さを有させるよう
にすることにより、磁性体支持体を薄い磁性鋼板にて形
成することができる。
【0021】請求項5の発明では、鋼板を有底筒状に絞
り加工してステータ支持筒を形成すると共に、このステ
ータ支持筒の底部側を第1ハウジングの中央部に形成さ
れた内側に突出する円筒状の嵌合部に嵌合することによ
り、ステータ支持筒を第1ハウジングに取り付けること
ができる。
り加工してステータ支持筒を形成すると共に、このステ
ータ支持筒の底部側を第1ハウジングの中央部に形成さ
れた内側に突出する円筒状の嵌合部に嵌合することによ
り、ステータ支持筒を第1ハウジングに取り付けること
ができる。
【0022】請求項6の発明では、ステータ支持筒の第
1ハウジングの嵌合部に嵌合する底部部分よりもステー
タが圧入固定される部分を径大に形成することにより、
これら両部分の境界に第1ハウジングの嵌合部の端部に
当る位置決め用の段付部を有させることができる。
1ハウジングの嵌合部に嵌合する底部部分よりもステー
タが圧入固定される部分を径大に形成することにより、
これら両部分の境界に第1ハウジングの嵌合部の端部に
当る位置決め用の段付部を有させることができる。
【0023】
【0024】
【0025】請求項9の発明では、鋼板の一部を2重に
成して形成された取付凹所を有する第1ハウジングと、
鋼板の一部を2重に成して形成された取付凹所を有する
第2ハウジングとにより所定の空間を構成すると共に、
第1及び第2ハウジングの取付凹所に設けられる軸受に
よりシャフトを回転自在に支持することができる。ま
た、一端が第1ハウジングの取付凹所の外側に取り付け
られた円筒状のステータ支持筒の他端にステータを取り
付けると共に、所定の空間内に位置してステータの外周
に磁性体を回転可能に保持する磁性体支持体をシャフト
に固定することができる。
成して形成された取付凹所を有する第1ハウジングと、
鋼板の一部を2重に成して形成された取付凹所を有する
第2ハウジングとにより所定の空間を構成すると共に、
第1及び第2ハウジングの取付凹所に設けられる軸受に
よりシャフトを回転自在に支持することができる。ま
た、一端が第1ハウジングの取付凹所の外側に取り付け
られた円筒状のステータ支持筒の他端にステータを取り
付けると共に、所定の空間内に位置してステータの外周
に磁性体を回転可能に保持する磁性体支持体をシャフト
に固定することができる。
【0026】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。
する。
【0027】図1は、本発明の請求項1の発明の一実施
例に係るアウターロータ型ブラシレスDCモータの断面
図である。同図において、1はアウターロータ型ブラシ
レスDCモータ本体(以下モータ本体という)、2,3
はモータ本体1の筐体部を形成する第1ハウジング及び
第2ハウジングである。
例に係るアウターロータ型ブラシレスDCモータの断面
図である。同図において、1はアウターロータ型ブラシ
レスDCモータ本体(以下モータ本体という)、2,3
はモータ本体1の筐体部を形成する第1ハウジング及び
第2ハウジングである。
【0028】ここで、この第1ハウジング2は鋼板を絞
り加工して形成されると共に、図2及び図2のA−A断
面図である図3に示すように中央部に2重絞り加工で内
側に開口する取付凹所4が一体形成されたものである。
また、第2ハウジング3は鋼板を有底筒状に絞り加工し
て形成されると共に、図4及び図4のB−B断面図であ
る図5に示すように底面に2重絞りで内側に開口する取
付凹所5が一体形成されて第1ハウジング2と結合する
ものである。
り加工して形成されると共に、図2及び図2のA−A断
面図である図3に示すように中央部に2重絞り加工で内
側に開口する取付凹所4が一体形成されたものである。
また、第2ハウジング3は鋼板を有底筒状に絞り加工し
て形成されると共に、図4及び図4のB−B断面図であ
る図5に示すように底面に2重絞りで内側に開口する取
付凹所5が一体形成されて第1ハウジング2と結合する
ものである。
【0029】なお、これらの取付凹所4,5は、図1に
示すように後述するシャフト13を挿通支持する第1ベ
アリング(軸受部)6及び第2ベアリング(軸受部)6
aが嵌合されるようになっている。また、図2,3にお
いて、21はビス穴、22は第2ハウジング取付用のリ
ブであり、図4,5において、31はビス穴、32はシ
ャフトを挿通する挿通穴である。
示すように後述するシャフト13を挿通支持する第1ベ
アリング(軸受部)6及び第2ベアリング(軸受部)6
aが嵌合されるようになっている。また、図2,3にお
いて、21はビス穴、22は第2ハウジング取付用のリ
ブであり、図4,5において、31はビス穴、32はシ
ャフトを挿通する挿通穴である。
【0030】また同図において、7はステータ、8は磁
性体である永久磁石9を装着したロータであるところの
磁性体支持体である。ここで、ステータ7は、図6に示
すような複数の歯を有する形に打ち抜いた電磁鋼板を複
数枚積層したステータコア10にステータ絶縁を施した
後、コイルLを巻装して形成されたものである。
性体である永久磁石9を装着したロータであるところの
磁性体支持体である。ここで、ステータ7は、図6に示
すような複数の歯を有する形に打ち抜いた電磁鋼板を複
数枚積層したステータコア10にステータ絶縁を施した
後、コイルLを巻装して形成されたものである。
【0031】なお、このステータコア10は、同図に示
すようにコイルLが巻装される複数の開溝部10aは外
側に開いているため開溝部が内側に開いているインナー
ロータのステータへの巻線作業と比較して巻線の高速巻
装作業が可能となっている。また、このステータ7は、
スキュ−されて積層されるようになっており、これによ
りコギングトルクが低減されてモータ運転時の振動、騒
音を低減することができるようになっている。一方、こ
のステータ7に巻装されたコイルLの巻き始め、巻き終
り及び口出し線の端子等は、図1に示すステータ絶縁部
7aに取り付けられた電子回路基板11の図示しないモ
ータ駆動用電子部品に接続されるようになっている。
すようにコイルLが巻装される複数の開溝部10aは外
側に開いているため開溝部が内側に開いているインナー
ロータのステータへの巻線作業と比較して巻線の高速巻
装作業が可能となっている。また、このステータ7は、
スキュ−されて積層されるようになっており、これによ
りコギングトルクが低減されてモータ運転時の振動、騒
音を低減することができるようになっている。一方、こ
のステータ7に巻装されたコイルLの巻き始め、巻き終
り及び口出し線の端子等は、図1に示すステータ絶縁部
7aに取り付けられた電子回路基板11の図示しないモ
ータ駆動用電子部品に接続されるようになっている。
【0032】ところで、このステータ7は、図7及び図
8に示すように鋼板を円筒状に絞り加工して形成され、
一端部12Aを第1ハウジング2の2重絞り部23(図
2参照)の外側に嵌合固定して取り付けられるステータ
支持筒12の他端部12Bの外周に圧入されて取り付け
られるようになっている。なお、このステータ支持筒1
2の他端部12Bには、圧入固定されるステータ7の位
置決め用の段付部12aが絞り形成されている。
8に示すように鋼板を円筒状に絞り加工して形成され、
一端部12Aを第1ハウジング2の2重絞り部23(図
2参照)の外側に嵌合固定して取り付けられるステータ
支持筒12の他端部12Bの外周に圧入されて取り付け
られるようになっている。なお、このステータ支持筒1
2の他端部12Bには、圧入固定されるステータ7の位
置決め用の段付部12aが絞り形成されている。
【0033】そして、このようにステータ支持筒12に
位置決め用の段付部12aを絞り形成し、圧入時ステー
タ7をこの段付部12aに当てることにより、ステータ
7の取り付け位置を一定とすることができるようにして
いる。さらに、このようにステータ7を一定の位置に固
定することにより、ステータ7のぶれを防ぐことができ
るので、振動及び騒音の発生を防ぐことができると共に
電気用品取締法に定められた磁性体支持体7との空間距
離も確保できるようになっている。
位置決め用の段付部12aを絞り形成し、圧入時ステー
タ7をこの段付部12aに当てることにより、ステータ
7の取り付け位置を一定とすることができるようにして
いる。さらに、このようにステータ7を一定の位置に固
定することにより、ステータ7のぶれを防ぐことができ
るので、振動及び騒音の発生を防ぐことができると共に
電気用品取締法に定められた磁性体支持体7との空間距
離も確保できるようになっている。
【0034】なお、この段付部12aの内径は、ステー
タ支持筒12を第1ハウジング2に嵌合固定した後行な
われる第1ベアリング6の組み込みを可能とするよう第
1ベアリング6の外径よりも大きくなるように形成され
ている。また、ステータ支持筒12を第1ハウジング2
の絞り部23の外側に嵌合固定する際、絞り部23は2
重に形成されているので取付凹所4側に殆ど撓みをきた
さないため、第1ベアリング6を傷付けることなく組み
込むことができるようになっている。
タ支持筒12を第1ハウジング2に嵌合固定した後行な
われる第1ベアリング6の組み込みを可能とするよう第
1ベアリング6の外径よりも大きくなるように形成され
ている。また、ステータ支持筒12を第1ハウジング2
の絞り部23の外側に嵌合固定する際、絞り部23は2
重に形成されているので取付凹所4側に殆ど撓みをきた
さないため、第1ベアリング6を傷付けることなく組み
込むことができるようになっている。
【0035】一方、磁性体支持体8は磁性鋼板を第2ハ
ウジング3に沿う形に曲げ加工して形成されると共に、
第1ハウジング2と第2ハウジング3とが結合されて構
成される所定の空間に位置する一方、図9及び図10に
示すように磁性体9を内周に取付固定する外側の環状ヨ
ーク8aと、この環状ヨーク8aから後述するシャフト
13に向かって曲げられたヨーク側壁8bと、このヨー
ク側壁8bから第1、第2ベアリング6,6a間の空間
(図1参照)に延在するよう形成された円筒状のシャフ
ト取付部8cとからなるものである。
ウジング3に沿う形に曲げ加工して形成されると共に、
第1ハウジング2と第2ハウジング3とが結合されて構
成される所定の空間に位置する一方、図9及び図10に
示すように磁性体9を内周に取付固定する外側の環状ヨ
ーク8aと、この環状ヨーク8aから後述するシャフト
13に向かって曲げられたヨーク側壁8bと、このヨー
ク側壁8bから第1、第2ベアリング6,6a間の空間
(図1参照)に延在するよう形成された円筒状のシャフ
ト取付部8cとからなるものである。
【0036】そして、このように環状ヨーク8aの内周
に磁性体9を取付固定することにより、磁性体支持体8
の回転時磁性体9に加わる遠心力を環状ヨーク8aにて
受けることができ、これにより磁性体9の割れ及び飛散
を防ぐことができるようにしている。
に磁性体9を取付固定することにより、磁性体支持体8
の回転時磁性体9に加わる遠心力を環状ヨーク8aにて
受けることができ、これにより磁性体9の割れ及び飛散
を防ぐことができるようにしている。
【0037】また、磁性体支持体8を第2ハウジング3
に沿う形に形成することによりモータ本体1の幅方向の
厚みを小さくすることができ、またシャフト取付部8c
を2つのベアリング6,6aの間に延在させることによ
りベアリング6,6a間の空間を活用してモータ本体1
の高さ方向の厚みを小さくすることができ、これにより
モータ本体1を小型化することができるようになってい
る。
に沿う形に形成することによりモータ本体1の幅方向の
厚みを小さくすることができ、またシャフト取付部8c
を2つのベアリング6,6aの間に延在させることによ
りベアリング6,6a間の空間を活用してモータ本体1
の高さ方向の厚みを小さくすることができ、これにより
モータ本体1を小型化することができるようになってい
る。
【0038】ところで、シャフト13は、第1、第2ベ
アリング6,6aに回転自在に挿通されて両持式で支持
されると共に、シャフト取付部8cに圧入されて磁性体
支持体8を取付固定したものである。また、このシャフ
ト13にはローレット13aが形成されており、このロ
ーレット13aにより磁性体支持体8はシャフト13か
ら外れることがないようになっている。なお、同図にお
いて、14はベアリング受けであり、15は第1ハウジ
ング2の取付凹所4に取り付けられた第1ベアリング6
をベアリング受け14に押し付けるための予圧バネであ
る。
アリング6,6aに回転自在に挿通されて両持式で支持
されると共に、シャフト取付部8cに圧入されて磁性体
支持体8を取付固定したものである。また、このシャフ
ト13にはローレット13aが形成されており、このロ
ーレット13aにより磁性体支持体8はシャフト13か
ら外れることがないようになっている。なお、同図にお
いて、14はベアリング受けであり、15は第1ハウジ
ング2の取付凹所4に取り付けられた第1ベアリング6
をベアリング受け14に押し付けるための予圧バネであ
る。
【0039】次に、このように構成されたアウターロー
タ型ブラシレスDCモータの組立て動作について説明す
る。
タ型ブラシレスDCモータの組立て動作について説明す
る。
【0040】モータ本体1を組み立てるには、まずステ
ータ支持筒12の外周にステータ7を段付部12aに当
たるまで圧入して固定し、この後ステータ支持筒12を
第1ハウジング2の2重絞り部23の外側に嵌合固定し
てステータ7を一定の位置に固定する。
ータ支持筒12の外周にステータ7を段付部12aに当
たるまで圧入して固定し、この後ステータ支持筒12を
第1ハウジング2の2重絞り部23の外側に嵌合固定し
てステータ7を一定の位置に固定する。
【0041】次に、第1ハウジング2の取付凹所4に予
圧バネ15を入れた後、第1ベアリング6をステータ支
持筒12を通過させて第1ハウジング2の取付凹所4に
嵌合する。さらにこの後、予めシャフト取付部8cに圧
入されて磁性体支持体8と一体となったシャフト13の
一端をこの第1ベアリング6に挿通する。
圧バネ15を入れた後、第1ベアリング6をステータ支
持筒12を通過させて第1ハウジング2の取付凹所4に
嵌合する。さらにこの後、予めシャフト取付部8cに圧
入されて磁性体支持体8と一体となったシャフト13の
一端をこの第1ベアリング6に挿通する。
【0042】次に、シャフト13の他端から第2ベアリ
ング6aを挿入した後、この第2ベアリング6aをシャ
フト13に沿って移動して第2ハウジング3の取付凹所
5に嵌合する。これにより、シャフト13は2つのベア
リング6,6aに回転自在に挿通支持されるようにな
る。最後に、このようにシャフト13を取り付けた後、
最後に第2ハウジング3を第1ハウジング2にビスによ
り取り付けて第2ハウジング3の取付凹所5に嵌合した
第2ベアリング6aを固定する。
ング6aを挿入した後、この第2ベアリング6aをシャ
フト13に沿って移動して第2ハウジング3の取付凹所
5に嵌合する。これにより、シャフト13は2つのベア
リング6,6aに回転自在に挿通支持されるようにな
る。最後に、このようにシャフト13を取り付けた後、
最後に第2ハウジング3を第1ハウジング2にビスによ
り取り付けて第2ハウジング3の取付凹所5に嵌合した
第2ベアリング6aを固定する。
【0043】そして、このように組み立てられたモータ
本体1は、第1ハウジング2及び第2ハウジング3を鋼
板の絞り加工により形成しているので小型化できる。ま
た、ステータ7をステータ支持筒12に圧入固定すると
共に、このステータ支持筒12を第1ハウジング2の2
重絞り部の外側に嵌合することにより、ステータ7をモ
ールドすることなく固定できる。さらに、磁性体支持体
8を、第2ハウジング3に沿う形に磁性鋼板を曲げ加工
して形成することにより、さらにモータ本体1を薄くす
ることができる。
本体1は、第1ハウジング2及び第2ハウジング3を鋼
板の絞り加工により形成しているので小型化できる。ま
た、ステータ7をステータ支持筒12に圧入固定すると
共に、このステータ支持筒12を第1ハウジング2の2
重絞り部の外側に嵌合することにより、ステータ7をモ
ールドすることなく固定できる。さらに、磁性体支持体
8を、第2ハウジング3に沿う形に磁性鋼板を曲げ加工
して形成することにより、さらにモータ本体1を薄くす
ることができる。
【0044】ところで、磁性体支持体8の環状ヨーク8
aは磁気飽和が生じないように磁路として十分な所定の
厚さを有する必要があるため、磁性体支持体8を形成す
る磁性鋼板は環状ヨーク8aに磁気飽和が生じないよう
な厚さのものとしている。しかし、これでは磁性体支持
体8が厚くなることから、磁性体支持体8を薄い磁性鋼
板で形成する一方、図11に示すように端部を内側若し
くは外側に二重以上に折り曲げて環状ヨーク8aを形成
するようにしてもよい。
aは磁気飽和が生じないように磁路として十分な所定の
厚さを有する必要があるため、磁性体支持体8を形成す
る磁性鋼板は環状ヨーク8aに磁気飽和が生じないよう
な厚さのものとしている。しかし、これでは磁性体支持
体8が厚くなることから、磁性体支持体8を薄い磁性鋼
板で形成する一方、図11に示すように端部を内側若し
くは外側に二重以上に折り曲げて環状ヨーク8aを形成
するようにしてもよい。
【0045】そして、このように薄い磁性鋼板を内側若
しくは外側に二重以上に折り曲げて環状ヨーク8aを形
成することにより、製造コストが下がると共にモータ本
体1の軽量化及び小型化を図ることができる。なお、同
図においては、永久磁石9とヨーク側壁8bとの間には
空隙を形成するようにしており、この空隙により永久磁
石9の表から裏への洩れ磁束を少なくすることができる
ようになっている。
しくは外側に二重以上に折り曲げて環状ヨーク8aを形
成することにより、製造コストが下がると共にモータ本
体1の軽量化及び小型化を図ることができる。なお、同
図においては、永久磁石9とヨーク側壁8bとの間には
空隙を形成するようにしており、この空隙により永久磁
石9の表から裏への洩れ磁束を少なくすることができる
ようになっている。
【0046】一方、これまでの説明において、第1ベア
リングを嵌合する取付凹所は、第1ハウジングに形成さ
れるものとして述べてきたが、本発明はこれに限らずス
テータ支持筒を有底筒状に形成し、このステータ支持筒
に第1ベアリングを嵌合するようにしてもよい。
リングを嵌合する取付凹所は、第1ハウジングに形成さ
れるものとして述べてきたが、本発明はこれに限らずス
テータ支持筒を有底筒状に形成し、このステータ支持筒
に第1ベアリングを嵌合するようにしてもよい。
【0047】次に、このような本発明の請求項5の発明
を図面を参照して説明する。
を図面を参照して説明する。
【0048】図12は、本発明の請求項5の発明の一実
施例に係るアウターロータ型ブラシレスDCモータの断
面図である。なお、同図において、図1と同一符号は、
同一または相当部分を示している。なお、同図におい
て、ベアリング6,6aはボールベアリングである。
施例に係るアウターロータ型ブラシレスDCモータの断
面図である。なお、同図において、図1と同一符号は、
同一または相当部分を示している。なお、同図におい
て、ベアリング6,6aはボールベアリングである。
【0049】同図において、2Aは鋼板を絞り加工して
中央部には内側に突出する円筒状の嵌合部2aを一体形
成した第1ハウジングであり、16は鋼板を有底筒状に
絞り加工して形成され、第1ハウジング2Aの嵌合部2
aの内側に底部側を嵌合して取り付けられる一方、他端
部の外周にステータ7を圧入固定したステータ支持筒で
ある。
中央部には内側に突出する円筒状の嵌合部2aを一体形
成した第1ハウジングであり、16は鋼板を有底筒状に
絞り加工して形成され、第1ハウジング2Aの嵌合部2
aの内側に底部側を嵌合して取り付けられる一方、他端
部の外周にステータ7を圧入固定したステータ支持筒で
ある。
【0050】ここで、このステータ支持筒16は、ステ
ータ7を圧入固定すると共に、内底凹所12aに第1ベ
アリング6を嵌合して取り付けるためのものである。そ
して、このようにステータ支持筒16の底部側を第1ハ
ウジング2Aの中央部に形成された嵌合部2aに嵌合す
ることにより、ステータ支持筒16を第1ハウジングに
取り付けることができる。さらに、このようにステータ
支持筒16を第1ハウジング2Aに取り付けることによ
りステータ7をモールドすることなく固定でき、ステー
タ7に振動等を防ぐことができる。
ータ7を圧入固定すると共に、内底凹所12aに第1ベ
アリング6を嵌合して取り付けるためのものである。そ
して、このようにステータ支持筒16の底部側を第1ハ
ウジング2Aの中央部に形成された嵌合部2aに嵌合す
ることにより、ステータ支持筒16を第1ハウジングに
取り付けることができる。さらに、このようにステータ
支持筒16を第1ハウジング2Aに取り付けることによ
りステータ7をモールドすることなく固定でき、ステー
タ7に振動等を防ぐことができる。
【0051】なお、このステータ支持筒16は第1ハウ
ジング2Aの嵌合部2aに嵌合する底部部分よりもスタ
ータ7が圧入固定される部分が径大に形成されている。
そして、このように底部部分よりもスタータ7が圧入固
定される部分を径大に形成することにより、これら両部
分の境界に第1ハウジング2Aの嵌合部2aの端部に当
る位置決め用の段付部を有させることができ、ステータ
7を一定の位置に固定することができる。
ジング2Aの嵌合部2aに嵌合する底部部分よりもスタ
ータ7が圧入固定される部分が径大に形成されている。
そして、このように底部部分よりもスタータ7が圧入固
定される部分を径大に形成することにより、これら両部
分の境界に第1ハウジング2Aの嵌合部2aの端部に当
る位置決め用の段付部を有させることができ、ステータ
7を一定の位置に固定することができる。
【0052】また、これまでの説明において、第1ベア
リングを嵌合する取付凹所は第1ハウジングの内側に突
出形成されるものとして述べてきたが、本発明はこれに
限ら第1ハウジングの外方に第1ベアリングを内装する
取付部を突出形成するようにしてもよい。
リングを嵌合する取付凹所は第1ハウジングの内側に突
出形成されるものとして述べてきたが、本発明はこれに
限ら第1ハウジングの外方に第1ベアリングを内装する
取付部を突出形成するようにしてもよい。
【0053】
【0054】図13は、アウターロータ型ブラシレスD
Cモータの断面図である。なお、同図において、図1と
同一符号は、同一または相当部分を示している。
Cモータの断面図である。なお、同図において、図1と
同一符号は、同一または相当部分を示している。
【0055】同図において、2Bは鋼板を絞り加工して
中央部には第1ベアリング6を内装する取付部4aを外
方に突出形成している第1ハウジング、3Aは鋼板を絞
り加工して中央部には第2ベアリング6aを内装する取
付部5aが突出形成されて第1ハウジング2Bと結合す
る第2ハウジングである。また、17は第1ハウジング
2Bの取付部4aの内側に溶接等により一端部を固着す
る一方、他端部の外周にステータ7を圧入固定したステ
ータ支持筒である。
中央部には第1ベアリング6を内装する取付部4aを外
方に突出形成している第1ハウジング、3Aは鋼板を絞
り加工して中央部には第2ベアリング6aを内装する取
付部5aが突出形成されて第1ハウジング2Bと結合す
る第2ハウジングである。また、17は第1ハウジング
2Bの取付部4aの内側に溶接等により一端部を固着す
る一方、他端部の外周にステータ7を圧入固定したステ
ータ支持筒である。
【0056】なお、第1ハウジング2Bには、固着され
るステータ支持筒17の取付端を位置決めする位置決め
凹所18が形成されており、このように第1ハウジング
2Bに位置決め凹所18を形成することにより、固着さ
れるステータ支持筒17の取付端を位置決めすることが
できるようになっている。
るステータ支持筒17の取付端を位置決めする位置決め
凹所18が形成されており、このように第1ハウジング
2Bに位置決め凹所18を形成することにより、固着さ
れるステータ支持筒17の取付端を位置決めすることが
できるようになっている。
【0057】そして、このように鋼板を絞り加工して中
央部には第1ベアリング6を内装する取付部4aを外方
に突出形成している第1ハウジング2Bの取付部の内側
に溶接等によりステータ支持筒17を固着することによ
り、第1ハウジング2Bにステータ7をモールドするこ
となく固定できるようになっている。
央部には第1ベアリング6を内装する取付部4aを外方
に突出形成している第1ハウジング2Bの取付部の内側
に溶接等によりステータ支持筒17を固着することによ
り、第1ハウジング2Bにステータ7をモールドするこ
となく固定できるようになっている。
【0058】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、第1ハウ
ジング、第2ハウジング、ステータ支持筒、磁性体支持
体等を絞り形成し、これらの構成要素を組合せ固定して
モータを形成するようにすることにより、製造が簡単で
量産できる。また、ステータ支持筒にステータを圧入固
定し、さらにこのステータ支持筒を第1ハウジングに取
り付け固定することにより、モールドすることなく振動
や騒音を抑えることができる。これにより、プレス加工
を主とする製造によって加工性が良く、また安価で高品
質な小型のアウターロータ型ブラシレスDCモータが量
産可能となる。
ジング、第2ハウジング、ステータ支持筒、磁性体支持
体等を絞り形成し、これらの構成要素を組合せ固定して
モータを形成するようにすることにより、製造が簡単で
量産できる。また、ステータ支持筒にステータを圧入固
定し、さらにこのステータ支持筒を第1ハウジングに取
り付け固定することにより、モールドすることなく振動
や騒音を抑えることができる。これにより、プレス加工
を主とする製造によって加工性が良く、また安価で高品
質な小型のアウターロータ型ブラシレスDCモータが量
産可能となる。
【0059】
【図1】本発明の請求項1の発明の一実施例に係るアウ
ターロータ型ブラシレスDCモータの側面断面図。
ターロータ型ブラシレスDCモータの側面断面図。
【図2】上記モータの第1ハウジングの平面図。
【図3】上記第1ハウジングのA−A断面図。
【図4】上記モータの第2ハウジングの平面図。
【図5】上記第2ハウジングのB−B断面図。
【図6】上記モータのステータコアの平面図。
【図7】上記モータのステータ支持筒の側面断面図。
【図8】上記ステータ支持筒の平面図。
【図9】上記モータの磁性体支持体の側面断面図。
【図10】上記ステータ支持筒の平面図。
【図11】上記請求項1の発明の他の実施例に係るアウ
ターロータ型ブラシレスDCモータの側面断面図。
ターロータ型ブラシレスDCモータの側面断面図。
【図12】本発明の請求項5の発明の一実施例に係るア
ウターロータ型ブラシレスDCモータの側面断面図。
ウターロータ型ブラシレスDCモータの側面断面図。
【図13】アウターロータ型ブラシレスDCモータの側
面断面図。
面断面図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02K 29/00 H02K 5/15 H02K 5/24 H02K 21/00
Claims (7)
- 【請求項1】 複数の歯にコイルを巻装して構成された
ステータの外周を磁性体を装着したロータが回転するよ
うに成されたアウターロータ型ブラシレスDCモータに
おいて、 鋼板の2重絞り加工で形成される取付凹所を有する第1
ハウジングと、 鋼板の2重絞り加工で形成される取付凹所を有し、前記
第1ハウジングと結合して所定の空間を構成する第2ハ
ウジングと、 鋼板の絞り加工で円筒状に形成され、一端部が前記第1
ハウジングの2重絞り加工で形成された取付凹所の外側
に取り付けられる一方、他端部の外周に前記ステータが
取り付けられるステータ支持筒と、 磁性鋼板の加工で前記第2ハウジングの内側に沿う形に
形成されると共に前記所定の空間内に位置し、前記ステ
ータの外周を取り囲むように前記磁性体を保持する磁性
体支持体と、 前記第1ハウジング及び第2ハウジングの取付凹所にそ
れぞれ取り付けられる前記第1ハウジング側の軸受及び
前記第2ハウジング側の軸受と、 前記両軸受に回転自在に挿通支持され、前記磁性体支持
体が取付固定されたシャフトとを備えることを特徴とす
るアウターロータ型ブラシレスDCモータ。 - 【請求項2】 前記ステータ支持筒には圧入固定される
前記ステータの位置決め用の段付部が形成されているこ
とを特徴とする請求項1記載のアウターロータ型ブラシ
レスDCモータ。 - 【請求項3】 前記磁性体支持体は、前記磁性体を内周
に取付固定している外側の環状ヨークと、前記環状ヨー
クから前記シャフトに向かって曲げられたヨーク側壁
と、前記ヨーク側壁から前記両軸受間の空間に延在する
よう形成された円筒状のシャフト取付部とからなること
を特徴とする請求項1記載のアウターロータ型ブラシレ
スDCモータ。 - 【請求項4】 前記磁性体支持体を薄い磁性鋼板にて形
成する一方、前記磁性体を内周に取付固定しているヨー
クは所定の厚さを有するよう前記磁性鋼板を二重以上に
折り曲げて形成されていることを請求項1記載のアウタ
ーロータ型ブラシレスDCモータ。 - 【請求項5】 複数の歯にコイルを巻装して構成された
ステータの外周を磁性体を装着したロータが回転するよ
うに成されたアウターロータ型ブラシレスDCモータに
おいて、 鋼板の2重絞り加工で形成される取付凹所を有する第1
ハウジングと、 鋼板の2重絞り加工で形成される取付凹所を有し、前記
第1ハウジングと結合して所定の空間を構成する第2ハ
ウジングと、 鋼板の絞り加工で円筒状に形成され、一端部が前記第1
ハウジングの2重絞り加工で形成された取り付け凹所の
外側に取り付けられる一方、他端部の外周に前記ステー
タが取り付けられるステータ支持筒と、 磁性鋼板の加工で前記第2ハウジングの内側に沿う形に
形成されると共に、前記ステータの外周を取り囲むよう
に前記磁性体を保持する磁性体支持体と、 前記ステータ支持筒の内底凹所及び第2ハウジングの取
付凹所にそれぞれ嵌合して取り付けられるボールベアリ
ングと、 前記ボールベアリングに回転自在に挿通支持され、前記
磁性体支持体を取付固定したシャフトとより組立てられ
ることを特徴とするアウターロータ型ブラシレスDCモ
ータ。 - 【請求項6】 前記ステータ支持筒は、前記第1ハウジ
ングの嵌合部に嵌合する底部部分よりも前記スタータが
圧入固定される部分が径大に形成され、これら両部分の
境界に前記第1ハウジングの嵌合部の端部に当る位置決
め用の段付部を有することを特徴とする請求項5記載の
アウターロータ型ブラシレスDCモータ。 - 【請求項7】 複数の歯にコイルを巻装して構成された
ステータの外周を磁性体を装着したロータが回転するよ
うに成されたアウターロータ型ブラシレスDCモータに
おいて、 鋼板の一部を2重に成して形成された取付凹所を有する
第1ハウジングと、 鋼板の一部を2重に成して形成された取付凹所を有し、
前記第1ハウジングと共に所定の空間を構成する第2ハ
ウジングと、 一端が前記第1ハウジングの取付凹所の外側に取り付け
られ、他端が前記ステータが取り付けられる円筒状のス
テータ支持筒と、 前記第1ハウジングの取付凹所に設けられる軸受と、 前記第2ハウジングの取付凹所に設けられる軸受と、 前記両軸受に回転自在に支持されるシャフトと、 前記シャフトに固定されると共に、前記所定の空間内に
位置し、前記ステータの外周に前記磁性体を回転可能に
保持する磁性体支持体とを備えることを特徴とするアウ
ターロータ型ブラシレスDCモータ。
Priority Applications (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30059093A JP3015644B2 (ja) | 1993-11-30 | 1993-11-30 | アウターロータ型ブラシレスdcモータ |
US08/308,405 US5497040A (en) | 1993-11-30 | 1994-09-19 | Outer rotor type brusless DC motor |
CA002117719A CA2117719C (en) | 1993-11-30 | 1994-09-20 | Outer rotor type brushless dc motor |
TW083108935A TW268161B (ja) | 1993-11-30 | 1994-09-27 | |
EP94118228A EP0655824B1 (en) | 1993-11-30 | 1994-11-18 | Outer rotor type brushless DC motor |
DE69416269T DE69416269T2 (de) | 1993-11-30 | 1994-11-18 | Bürstenloser Gleichstrommotor der Aussenläuferbauart |
KR1019940031157A KR0178419B1 (ko) | 1993-11-30 | 1994-11-25 | 외측회전자형 브러시레스 dc전동기 |
BR9404785A BR9404785A (pt) | 1993-11-30 | 1994-11-29 | Motor de corrente contínua sem escova, do tipo de rotor externo |
CN94118040A CN1059520C (zh) | 1993-11-30 | 1994-11-30 | 外转子式无电刷直流电动机 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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---|---|---|---|---|
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CN203453085U (zh) * | 2012-08-09 | 2014-02-26 | 日本电产株式会社 | 风扇 |
CN103219822A (zh) * | 2013-05-10 | 2013-07-24 | 海宁市巨洋智能科技开发有限公司 | 地铁门机用扁平型电机 |
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1993
- 1993-11-30 JP JP30059093A patent/JP3015644B2/ja not_active Expired - Fee Related
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