JP4042211B2 - Motor with built-in capacitor and blower - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、起動用コンデンサー等の回路部品が反回転軸側の端部に配設されたコンデンサ内蔵モーター及び、コンデンサ内蔵モーターで送風羽根を回転させて送風する送風装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
起動用コンデンサー等の回路部品が反回転軸側の端部に配設されたコンデンサ内蔵モーターとしては、例えば実開平6―77458号公報や特公平6―95816号公報に示されているようなものがある。前者は、固定子の外側で回転子が回転するアウターローター型と称されるものであり、図8に示すような構成である。後者は、固定子の内部で回転子が回転するインナーローター型と称されるものであり、図9に示すような構成である。アウターローター型のコンデンサ内蔵モーターでは、図8に示すように起動用コンデンサー30等の回路部品は、固定子鉄心の積層方向の端部側に配設された回路基板に実装され、これらの外周りが回路基板の半田付けする側の半田付け面を残して絶縁樹脂31で樹脂モールドされ、その絶縁樹脂31により外周部に取付フランジ32が一体成形されている。回路基板側の端部には、カバー33が装着され回路部品とともに端部全体がカバー33により被覆されている。インナーローター型のコンデンサ内蔵モーターでも、図9に示すように起動用コンデンサー30等の回路部品は反回転軸側のモーターケース34の端部に配設され、モーターケース34の全体を覆うカバー33により被覆されている。
【0003】
こうしたコンデンサ内蔵モーターを使って、送風装置の送風羽根を回転させる場合、図8,9に示すような仕方でコンデンサ内蔵モーターが取付けられている。即ち、コンデンサ内蔵モーターの取付相手である送風装置の本体枠35に形成された取付穴36の外側の口縁を囲む、図10に示すようなモーター固定部材37を本体枠35に配置し、コンデンサ内蔵モーターのカバー33側を取付穴36とモーター固定部材37とに挿通させ、コンデンサ内蔵モーターの外周の取付フランジ32側からモーター固定部材37に数本のネジ38をネジ締めてコンデンサ内蔵モーターを本体枠35に取付けている。本体枠35はプラスチックで形成されている場合が多く、取付穴36の口縁の強度はあまり強くはないため、モーター固定部材37はこれを補うために鋼板で構成されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来のコンデンサ内蔵モーターにおいては、その固定にモーター固定部材37が必要になることが多く、送風装置等に用いた場合、部品点数が多くなり組立ても面倒になるうえコストも嵩むといった問題点があった。また、モーター固定部材37に曲げ部分を形成する必要がある場合、モーター固定部材37の加工が面倒になり、そのコストも一層高くなっていた。さらに、アウターローター型のコンデンサ内蔵モーターの場合、起動用コンデンサー30等の回路部品に電気的に接続されているモーターリードがカバー33に形成された取出口から外側に引き出されるため、取付穴36を経て取出口から外部へ空気が漏れないようにモーターリードの保護とともに取出口にシール材等を装着する必要があり、部品点数の増大と、組立てに手間と時間がかかるといった問題点があった。
【0005】
本発明は、上記した従来の問題点を解消するためになされたもので、その課題とするところは、別途に固定のための部材を必要としない組付けの容易なコンデンサ内蔵モーターを得ることであり、そのコンデンサ内蔵モーターを適用して、部品点数が少なく組立性の良い低コストの送風装置を開発することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
前記課題を達成するために請求項1の発明は、起動用コンデンサー等の回路部品が、反回転軸側の端部に配設され、外周部に取付フランジを有するコンデンサ内蔵モーターについて、その回路部品とともに反回転軸側の端部を被冠し、取付フランジに対向するフランジを有する浅底容器状のカバーを設け、このカバーのフランジと取付フランジとの間にモーターの取付相手を挟み、その取付フランジ側からのカバーのフランジへのネジ締めにより取付相手に固定できるようにする手段を採用する。
【0007】
前記課題を達成するために請求項2の発明は、起動用コンデンサー等の回路部品が、反回転軸側の端部に配設され、外周部に取付フランジを有するアウターローター型のコンデンサ内蔵モーターについて、その回路部品とともに反回転軸側の端部を被冠し、取付フランジに対向するフランジを有する浅底容器状のカバーを設け、このカバーのフランジと取付フランジとの間にモーターの取付相手を挟み、その取付フランジ側からのカバーのフランジへのネジ締めにより取付相手に固定できるようにする手段を採用する。
【0008】
前記課題を達成するために請求項3の発明は、請求項1又は請求項2のいずれかに係る前記手段におけるカバーを、鋼板の絞り成形物で構成する手段を採用する。
【0009】
前記課題を達成するために請求項4の発明は、起動用コンデンサー等の回路部品が、反回転軸側の端部に配設され、外周部に取付フランジを有するコンデンサ内蔵モーターを本体枠内に回転軸側を向けて取付け、その回転軸に送風羽根を装着した送風装置について、そのコンデンサ内蔵モーターの反回転軸側の端部を回路部品とともに被冠し、コンデンサ内蔵モーターの取付フランジに対向するフランジを有する浅底容器状のカバーを設け、このカバーのフランジと取付フランジとの間に本体枠を挟み、その取付フランジ側からのカバーのフランジへのネジ締めによりコンデンサ内蔵モーターを本体枠に固定する手段を採用する。
【0016】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
実施の形態1.
図1〜図4によって示すこの実施の形態1は、アウターローター型のコンデンサ内蔵モーター(以降単にモーターと称する)に関するものである。このモーターの固定子1は、複数枚のリング状の鉄心の積層により構成された機能部品としての固定子鉄心と、この固定子鉄心の溝を介して巻装された巻線と、この巻線をモーターリード2に対して電気的に接続するための固定子鉄心の積層方向に離れて配設された回路基板とを有し、これらの外周りが回路基板の半田付けする側の半田付け面を残して絶縁樹脂で樹脂モールドされ、この部分に樹脂モールド回路基板3が構成されている。樹脂モールド回路基板3にはその外周に数個のネジ挿通孔4を有する取付フランジ5が一体成形により形成されている。
【0017】
この固定子1の中心線上に回転軸6が軸受により回転可能に両持ち支持され、この回転軸6に回転ヨーク7が嵌合され、回転ヨーク7に一体化された回転子鉄心8が固定子鉄心に空隙を保持して対向して組付けられてモーターが構成される。樹脂モールド回路基板3は回転軸側とは反対側の端部に構成されていて、その引出口9から外部に延びるモーターリード2は、回路基板上に実装された起動用コンデンサー10や温度ヒューズ等の回路部品を介して巻線に電気的に接続されている。
【0018】
取付フランジ5より反回転軸側の樹脂モールド回路基板3は、図1,2,3に示すような浅底容器状のカバー11により起動用コンデンサー10等の回路部品とともに被冠されている。カバー11の外周のフランジ12は、取付フランジ5にほぼ整合する外径に形成され、取付フランジ5のネジ挿通孔4に対応する位置にはネジ孔13が形成されている。カバー11は、取付け強度の維持が容易な鋼板を絞り加工して構成され、通常においては樹脂モールド回路基板3の外周部に遊嵌状態に外嵌めされ、取付フランジ5のネジ挿通孔4からフランジ12のネジ孔13へ数本の取付ネジ14によるネジ締めにより装着されている。この状態で起動用コンデンサー10の表面とカバー11の内面とは所定の絶縁距離が確保されている。樹脂モールド回路基板3のモーターリード2の引出口9はカバー11の装着によりカバー11の胴部15により、当該部のモーターリード2とともに覆われている。
【0019】
カバー11は、図2に示すようにフランジ12の外周に曲げ部16を構成すれば十分な強度が得られるが、図1に示すように一段の絞りで強度は確保できるので材料の削減や加工が容易な図1に示すような単純な構成の方が実用的である。また、材料の削減については図3に示すようにフランジ12の外周に直線状のカット部17を数箇所設けることにより、一層推進することも可能である。このモーターの特徴は、カバー11をモーターを取付相手18に取付ける際にモーター固定部材として使用できることであり、モーターを固定するにたる強度を得べく鋼板により構成しているが、フランジ12を厚肉にするなどして十分な強度が確保できればプラスチックで構成しても構わない。また、回路部品の中で突出するのは起動用コンデンサー10であり、温度ヒューズ等は突出しないので、図4に示すように起動用コンデンサー10に対応する部分を局部的に凸状に膨出19させる構成を採ることにより、材料の節減効果をあげることができる。
【0020】
このモーターの取付相手18への取付けは、取付ネジ14を外してカバー11を取外してから行なう。まず、取外したカバー11を取付相手18の取付部20に開けられた取付穴21の片側の口縁にそのフランジ12が沿うように配置し、モーターの本体側を樹脂モールド回路基板3側から、取付穴21へカバー11とは反対側から取付フランジ5が取付穴21の口縁に当るまで挿通する。この状態で樹脂モールド回路基板3は、カバー11内に収まっている。そして、取付フランジ5の各ネジ挿通孔4とフランジ12の各ネジ孔13とを整合させ、取付ネジ14をネジ挿通孔4側からネジ孔13にネジ締め、取付相手18の取付部20を取付フランジ5とフランジ12とにより挟み付けることにより完了する。このようにこのモーターは、カバー11がモーターの外殻機能とモーター固定部材の固定機能を果たすため、別途に固定のための部材を必要とせず、部品点数の削減を推進できるうえ組付けも容易なものとなる。なお、取付相手18に直接モーター及びカバー11を取付けてモーターアッセンブリーとすれば、前記のような分組、再組立を省略することができ、また、カバー11の絞り深さも取付相手18の厚みの分だけ浅くすることができ、組立工程の短縮と部品材料の使用量を少なくできる。
【0021】
実施の形態2.
図5によって示すこの実施の形態2も実施の形態1と同様にモーターに関するものである。この実施の形態2はモーターがインナーローター型であることを除けば実施の形態1のものと同じである。従って、実施の形態1と同じ部分については実施の形態1と同一の符号を用い、それらについての説明は省略する。
【0022】
実施の形態1で示したモーターは、回転軸6を支持する軸受が固定子1内に収納されるため、図5に示すようなモーターケース22とモーターブラケット23によって軸受を保持するインナーローター型のモーターより軸方向の寸法を小さくでき、小型に構成できる。従って、そのカバー11も絞り加工の容易な浅底容器形状とすることができるが、図5に示すようにインナーローター型のモーターについても、カバー11が深底容器形状となるだけで、実施の形態1のものと同様の構成を適用することができる。但し、カバー11を鋼板で構成する場合、加工のやや面倒な深絞りとなり、材料も多く必要になる。これ以外の構成及び機能並びに利点は実施の形態1のものと同じである。
【0023】
実施の形態3.
図6,7によって示すこの実施の形態3は、実施の形態1で示したモーターを送風装置に適用したもので、モーターに関しては実施形態1で示したものと同じである。従って、実施の形態1で示した部分については実施の形態1と同一の符号を用い、それらについての説明は省略する。
【0024】
図6に示す送風装置は、天井裏等に取付けられ天井面側から室内の空気を吸込み、ダクト24を経て室外へ排気して、室内の換気を実施するものである。下面の開放した箱形の本体枠25内にモーター26により回転する送風羽根27が組込まれている。モーター26は、本体枠25の天面の取付部20に回転軸6を下に向けて取付けられている。この回転軸6に送風羽根27が装着され、モーター26によって回転することにより下方の吸込口28から本体枠25の側部に装着されたダクト接続口29へ向う空気流を形成する。取付部20は凸状に外方に膨出した構成で、その突部端に取付穴21が形成されている。モーター26の取付部20への取付けは、モーター26の取付ネジ14を外してカバー11を取外してから行なう。まず、取外したカバー11を取付部20の外側から取付穴21の口縁にそのフランジ12が沿うように配置し、モーター26の本体側を樹脂モールド回路基板3側から、本体枠25内において取付穴21へ取付フランジ5が取付穴21の口縁に当るまで挿通する。この状態でモーター26の樹脂モールド回路基板3は、カバー11内に収まっている。そして、取付フランジ5の各ネジ挿通孔4とフランジ12の各ネジ孔13とを整合させ、取付ネジ14をネジ挿通孔4側からネジ孔13にネジ締め、取付部20を取付フランジ5とフランジ12とにより挟み付けることにより完了する。
【0025】
このようにこの送風装置では、カバー11がモーター26の外殻機能とモーター固定部材の固定機能を果たすため、別途に固定のための部材を必要とせず、部品点数の削減を推進できるうえ組付けも容易なものとなる。また、モーターリード2の引出口9が、カバー11によって外側から被覆されるので、空気漏れはなくこの部分にシール材等を装着する必要もなく、部品点数を大幅に削減でき、コストの低減を達成することができる。取付部20の強度が低い場合には、実施の形態1において図2に示したような曲げ部16を持つフランジ12を備えたカバー11にすることにより、曲げ部16が凸状部分の外周部に外嵌合し取付部20を補強することができる。カバー11と起動用コンデンサー10の表面との間には所定の空間が確保されているため、絶縁性能も良好であり、実施の形態1で示したモーターの利点を亨受することができる。
【0026】
なお、実施の形態2で示したインナーローター型のモーターを使っても上記したような送風装置を構成することが可能である。また、図7に示すようなダクト24内に装着してダクト24内に空気流を形成するダクト用換気扇等の送風装置では、カバー11のフランジ12の外径を取付フランジ5の外径以下に構成することにより、フランジ12が外方へ張り出さず、ダクト24への取付け時にダクト24に引っ掛かったり、邪魔になったりせず扱い易い送風装置となる。
【0027】
【発明の効果】
以上実施の形態での説明からも明らかなように、請求項1の発明によれば別途に固定のための部材を必要としない組付けの容易なモーターが得られる。
【0028】
請求項2の発明によれば別途に固定のための部材を必要としない組付けの容易なコンパクトなモーターが得られる。
【0029】
請求項3の発明によれば、請求項1又は請求項2のいずれかに係る前記効果とともに取付け強度の維持が容易になる。
【0030】
請求項4の発明によれば、部品点数が少なく組立性の良い低コストの送風装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施の形態1のモーターを示す側面図である。
【図2】 実施の形態1のモーターのカバーを示す斜視図である。
【図3】 実施の形態1のモーターの他のカバーを示す斜視図である。
【図4】 実施の形態1のモーターさらに他のカバーを示す断面図である。
【図5】 実施の形態2のモーターを示す側面図である。
【図6】 実施の形態3の送風装置を示す断面図である。
【図7】 実施の形態3の他の送風装置を示す断面図である。
【図8】 従来のモーターを示す側面図である。
【図9】 従来の他のモーターを示す側面図である。
【図10】 図9のモーター固定部材を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 固定子、 2 モーターリード、 3 樹脂モールド回路基板、 4 ネジ挿通孔、 5 取付フランジ、 6 回転軸、 9 引出口、 10 起動用コンデンサー、 11 カバー、 12 フランジ、 13 ネジ孔、 14 取付ネジ、 16 曲げ部、 17 カット部、 18 取付相手、 19 膨出、 20 取付部、 21 取付穴、 25 本体枠、 26 モーター、 27 送風羽根。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a motor with a built-in capacitor in which circuit components such as a starting capacitor are arranged at the end on the counter-rotating shaft side, and a blower device that blows air by rotating a blower blade with the motor with a built-in capacitor.
[0002]
[Prior art]
Examples of the motor with a built-in capacitor in which circuit components such as a starting capacitor are arranged at the end on the counter-rotating shaft side are as shown in, for example, Japanese Utility Model Publication No. 6-77458 and Japanese Patent Publication No. 6-95816. There is. The former is called an outer rotor type in which the rotor rotates outside the stator, and has a configuration as shown in FIG. The latter is called an inner rotor type in which the rotor rotates inside the stator, and has a configuration as shown in FIG. In the outer rotor type motor with a built-in capacitor, as shown in FIG. 8, circuit components such as the
[0003]
When such a motor with a built-in capacitor is used to rotate the blower blades of the blower, the motor with a built-in capacitor is attached in the manner shown in FIGS. That is, a
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the above conventional motor with built-in capacitor, the
[0005]
The present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and the problem is to obtain a motor with a built-in capacitor that does not require a separate fixing member and is easy to assemble. Yes, it is to develop a low-cost air blower with a small number of parts and good assemblability by applying the motor with a built-in capacitor.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-mentioned object, the invention according to claim 1 is directed to a motor with a built-in capacitor in which circuit components such as a starting capacitor are disposed at the end on the counter-rotating shaft side and have a mounting flange on the outer periphery. In addition, a shallow container-like cover with a flange facing the mounting flange is provided, and the motor mounting partner is sandwiched between the cover flange and the mounting flange. A means is adopted that allows the cover to be fixed to the mounting counterpart by screwing the cover to the flange of the cover.
[0007]
In order to achieve the above object, an invention according to
[0008]
In order to achieve the above object, the invention of
[0009]
In order to achieve the above object, the invention according to
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
Embodiment 1 FIG.
The first embodiment shown in FIGS. 1 to 4 relates to an outer rotor type motor with a built-in capacitor (hereinafter simply referred to as a motor). A stator 1 of the motor includes a stator core as a functional component formed by stacking a plurality of ring-shaped iron cores, a winding wound through a groove of the stator core, and the winding Circuit boards disposed in the stacking direction of the stator core for electrically connecting the motor leads 2 to each other, and the outer periphery of the circuit boards is soldered on the soldering side of the circuit board The resin
[0017]
On the center line of the stator 1, the
[0018]
The resin-molded
[0019]
As shown in FIG. 2, the
[0020]
The motor is mounted on the mounting
[0021]
The second embodiment shown in FIG. 5 relates to the motor as in the first embodiment. The second embodiment is the same as the first embodiment except that the motor is an inner rotor type. Therefore, the same reference numerals as those of the first embodiment are used for the same parts as those of the first embodiment, and the description thereof is omitted.
[0022]
In the motor shown in the first embodiment, since the bearing that supports the
[0023]
In this third embodiment shown in FIGS. 6 and 7, the motor shown in the first embodiment is applied to the blower, and the motor is the same as that shown in the first embodiment. Therefore, the same reference numerals as those in the first embodiment are used for the portions shown in the first embodiment, and the description thereof is omitted.
[0024]
The air blower shown in FIG. 6 is installed on the back of a ceiling or the like and sucks indoor air from the ceiling surface side, exhausts it outside the room through a
[0025]
Thus, in this blower, since the
[0026]
Even if the inner rotor type motor shown in the second embodiment is used, it is possible to configure the blower as described above. Further, in a blower such as a ventilation fan for a duct that is mounted in the
[0027]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description of the embodiment, according to the first aspect of the invention, an easily assembled motor that does not require a separate fixing member can be obtained.
[0028]
According to the invention of
[0029]
According to the invention of
[0030]
According to the invention of
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing a motor according to a first embodiment.
FIG. 2 is a perspective view showing a cover of the motor according to the first embodiment.
3 is a perspective view showing another cover of the motor according to Embodiment 1. FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing still another cover of the motor according to the first embodiment.
FIG. 5 is a side view showing a motor according to a second embodiment.
6 is a cross-sectional view showing a blower according to
FIG. 7 is a cross-sectional view showing another blowing device of the third embodiment.
FIG. 8 is a side view showing a conventional motor.
FIG. 9 is a side view showing another conventional motor.
10 is a perspective view showing a motor fixing member of FIG. 9. FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Stator, 2 Motor lead, 3 Resin mold circuit board, 4 Screw insertion hole, 5 Mounting flange, 6 Rotating shaft, 9 Drawer outlet, 10 Capacitor for starting, 11 Cover, 12 Flange, 13 Screw hole, 14 Mounting screw, 16 bending parts, 17 cut parts, 18 mounting counterparts, 19 bulges, 20 mounting parts, 21 mounting holes, 25 body frame, 26 motor, 27 blower blades.
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