JP6658076B2

JP6658076B2 - Brushless motor

Info

Publication number: JP6658076B2
Application number: JP2016033472A
Authority: JP
Inventors: 中山　孝博; 孝博中山; 義之 ▲高▼部
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2015-07-17
Filing date: 2016-02-24
Publication date: 2020-03-04
Anticipated expiration: 2036-02-24
Also published as: JP2017028979A

Description

本発明は、ブラシレスモータに関する。 The present invention relates to a brushless motor.

従来、シャフトと、シャフトと同軸に設けられた環状のステータコアと、ステータコアの径方向外側に配置された外筒部を有すると共にベアリングを介してシャフトに支持された内筒部を有するロータハウジングと、シャフトを支持すると共にステータコアを保持するセンターピースとを備えるブラシレスモータがある（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, a shaft, an annular stator core provided coaxially with the shaft, a rotor housing having an outer tube portion disposed radially outside the stator core and having an inner tube portion supported by the shaft via a bearing, There is a brushless motor including a center piece that supports a shaft and holds a stator core (for example, see Patent Document 1).

特許第５０６４９９２号公報Japanese Patent No. 5064992

このようなブラシレスモータでは、モータ内部の冷却性を確保するために、ロータハウジングに通風孔が形成される場合がある。しかしながら、ロータハウジングに通風孔が形成されると、この通風孔から水滴が浸入した場合には、ベアリングが被水する虞がある。 In such a brushless motor, a ventilation hole may be formed in the rotor housing in order to secure cooling inside the motor. However, if a ventilation hole is formed in the rotor housing, the bearing may be wetted if water drops enter through the ventilation hole.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、モータ内部の冷却性を確保しつつ、ベアリングの被水を抑制できるブラシレスモータを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and has as its object to provide a brushless motor that can suppress bearings from being wet by a bearing while ensuring cooling inside the motor.

前記課題を解決するために、請求項１に記載のブラシレスモータは、シャフトと、前記シャフトと同軸に設けられた環状のステータコアと、前記シャフトの周囲に環状に設けられ、内周部で前記シャフトを支持すると共に、外周部で前記ステータコアを保持する支持部と、前記支持部の周方向に沿って前記支持部に円形状に形成されると共に、前記支持部の軸方向一方側に開口する溝とを有するセンターピースと、前記ステータコアの径方向外側に配置され、内周面にロータマグネットが固定された外筒部と、ベアリングを介して前記シャフトに支持されると共に、前記支持部に対する軸方向一方側から前記支持部に向けて延出され、先端部が前記溝の内側に挿入されて前記溝とでラビリンス構造を構成する内筒部と、前記外筒部及び前記内筒部の軸方向一方側の端部同士を連結すると共に、前記内筒部の軸方向に沿って貫通する通風孔が形成された連結部とを有するロータハウジングと、を備え、前記支持部には、前記支持部の軸方向に沿って延び、軸方向一方側が前記溝の底面に開口し、軸方向他方側が前記支持部の軸方向他方側の端面に開口する連通孔が形成され、前記内筒部の軸方向一方側の開口は、第一カバーで塞がれており、前記連通孔の軸方向他方側の開口は、第二カバーで塞がれており、前記センターピースは、前記支持部の周囲に環状に形成されると共に、前記ロータハウジングの軸方向他方側の開口と対向する環状部を有し、前記環状部には、前記支持部の軸方向に沿って貫通する貫通孔が形成されている。 In order to solve the above problem, the brushless motor according to claim 1, wherein the shaft, an annular stator core provided coaxially with the shaft, and provided annularly around the shaft, and the shaft is provided at an inner peripheral portion. A supporting portion for supporting the stator core at an outer peripheral portion thereof, and a groove formed in the supporting portion in a circular shape along the circumferential direction of the supporting portion and opening on one axial side of the supporting portion. A center piece having a radial direction outside of the stator core, an outer cylindrical portion having a rotor magnet fixed to an inner peripheral surface thereof, and a shaft supported via a bearing, and an axial direction with respect to the support portion. An inner cylindrical portion extending from one side toward the support portion, and a tip portion is inserted into the inside of the groove to form a labyrinth structure with the groove, the outer cylindrical portion and the inner cylindrical portion. Parts as well as connecting the ends of the one axial side of, and a rotor housing having a connecting portion for ventilation hole is formed penetrating along the axial direction of the inner cylinder part, wherein the supporting part A communication hole extending along the axial direction of the support portion, one axial side being open at the bottom surface of the groove, and the other axial side being open at the other end surface in the axial direction of the support portion; The opening on one side in the axial direction of the portion is closed by a first cover, the opening on the other side in the axial direction of the communication hole is closed by a second cover, and the centerpiece is And has an annular portion facing the opening on the other axial side of the rotor housing, and a through hole is formed in the annular portion so as to penetrate along the axial direction of the support portion. Have been.

このブラシレスモータによれば、ロータハウジングには、外筒部と内筒部とを連結する連結部が形成されており、この連結部には、内筒部の軸方向に沿って貫通する通風孔が形成されている。したがって、この通風孔を通じてモータ内部に冷却風を取り込むことができるので、モータ内部の冷却性を確保することができる。 According to this brushless motor, the rotor housing is provided with a connecting portion for connecting the outer cylindrical portion and the inner cylindrical portion, and the connecting portion has a ventilation hole penetrating along the axial direction of the inner cylindrical portion. Is formed. Therefore, cooling air can be taken into the motor through the ventilation holes, so that cooling inside the motor can be ensured.

また、内筒部は、支持部に対する軸方向一方側から支持部に向けて延出され、この内筒部の先端部は、センターピースの支持部に形成された溝の内側に挿入されて、この溝とでラビリンス構造を構成している。したがって、通風孔を通じてモータ内部に浸入した水滴が内筒部の外周面を伝って支持部側に流れても、この水滴が内筒部の先端部側から内筒部の内側に浸入することをラビリンス構造により阻止することができる。これにより、ベアリングの被水を抑制することができる。 In addition, the inner cylinder portion extends toward the support portion from one side in the axial direction with respect to the support portion, and the distal end portion of the inner cylinder portion is inserted into a groove formed in the support portion of the center piece, The groove forms a labyrinth structure. Therefore, even if water droplets entering the motor through the ventilation holes flow along the outer peripheral surface of the inner cylinder portion and flow toward the support portion side, it is necessary that the water droplets enter the inner cylinder portion from the tip end side of the inner cylinder portion. It can be blocked by the labyrinth structure. Thereby, the bearing can be prevented from being wet.

また、このブラシレスモータによれば、支持部には、支持部の軸方向に沿って延びる連通孔が形成されており、この連通孔の軸方向一方側は、溝の底面に開口し、連通孔の軸方向他方側は、支持部の軸方向他方側の端面に開口している。したがって、ラビリンス構造により内筒部の内側への浸入が阻止された水滴が溝に溜まっても、この水滴を連通孔を通じて外部に排出することができる。これにより、ベアリングの被水をより一層効果的に抑制することができる。 Further, according to the brushless motor, the supporting portion, a communication hole extending along the axial direction are formed in the support portion, one axial side of the communication hole is opened in the bottom surface of the groove, the communication hole The other side in the axial direction is open to the end face on the other side in the axial direction of the support portion. Therefore, even if water droplets that have been prevented from entering the inside of the inner cylindrical portion by the labyrinth structure accumulate in the groove, the water droplets can be discharged to the outside through the communication holes. This makes it possible to more effectively suppress the bearing from being wet.

また、このブラシレスモータによれば、内筒部の軸方向一方側の開口は、第一カバーによって塞がれているので、内筒部の軸方向一方側の開口から内筒部の内側に水滴が浸入し、ベアリングが直接被水することをカバーによって抑制することができる。 Further , according to this brushless motor, since the opening on one axial side of the inner cylinder is closed by the first cover, water droplets enter the inner cylinder from the opening on one axial side of the inner cylinder. Can be suppressed by the cover.

さらに、このブラシレスモータによれば、センターピースの環状部には、支持部の軸方向に沿って貫通する貫通孔が形成されている。したがって、例えば、ブラシレスモータが天地逆に配置された場合でも、モータ内部には、環状部に形成された貫通孔を通じて冷却風が取り込まれ、このモータ内部に取り込まれた冷却風は、通風孔を通じてモータ外部に排出されるので、モータ内部の冷却性を確保することができる。 Furthermore, according to this brushless motor, a through-hole is formed in the annular portion of the center piece along the axial direction of the support portion. Therefore, for example, even when the brushless motor is arranged upside down, cooling air is taken into the motor through a through hole formed in the annular portion, and the cooling air taken into the motor is passed through the ventilation hole. Since the gas is discharged to the outside of the motor, it is possible to secure the cooling property inside the motor.

また、ブラシレスモータが天地逆に配置された場合には、この貫通孔を通じてモータ内部に水滴が浸入する虞があるが、上述の如く内筒部の先端部と溝とはラビリンス構造を構成しているので、内筒部の内側に水滴が浸入しベアリングが被水することをラビリンス構造により抑制することができる。 In addition, when the brushless motor is arranged upside down, there is a risk that water droplets may enter the motor through the through hole, but the tip of the inner cylinder and the groove form a labyrinth structure as described above. Therefore, the labyrinth structure can prevent the water droplets from entering the inside of the inner cylindrical portion and being wetted by the bearing.

また、連通孔の軸方向他方側の開口は、第二カバーによって塞がれているので、ブラシレスモータが天地逆に配置された場合でも、連通孔の軸方向他方側の開口から水滴が浸入し、ベアリングが直接被水することを第二かバーによって抑制することができる。 Further, since the opening on the other side in the axial direction of the communication hole is closed by the second cover, even when the brushless motor is arranged upside down, water droplets enter from the opening on the other side in the axial direction of the communication hole. In addition, it is possible to suppress the bearing from being directly wetted by the second or bar.

請求項２に記載のブラシレスモータは、請求項１に記載のブラシレスモータにおいて、前記ロータマグネットの軸方向の中心部が、前記ステータコアの軸方向の中心部に対して軸方向一方側にずれているものである。 A brushless motor according to a second aspect is the brushless motor according to the first aspect , wherein an axial center of the rotor magnet is shifted to one axial side with respect to an axial center of the stator core. Things.

例えば、ロータハウジングにファンが取り付けられ、ロータハウジング及びロータマグネットからなるロータと共に、ファンが回転した場合、このロータ及びファンからなる回転部に対して軸方向一方側への浮力（ペイロード力）が発生する虞がある。このように、回転部に対して軸方向一方側への浮力が発生すると、ベアリングに対して軸方向一方側への力が作用し、ベアリングと共にロータが軸方向一方側へ移動してしまう虞がある。 For example, when a fan is attached to a rotor housing and the fan rotates together with the rotor composed of the rotor housing and the rotor magnet, buoyancy (payload force) is generated in one axial direction with respect to a rotating part composed of the rotor and the fan. There is a risk of doing so. In this way, when buoyancy is generated on the rotating portion in one axial direction, a force is exerted on the bearing in one axial direction, and the rotor may move in the axial direction together with the bearing. is there.

この点、請求項２に記載のブラシレスモータによれば、前記ロータマグネットの軸方向の中心部は、前記ステータコアの軸方向の中心部に対して軸方向一方側にずれている。したがって、ステータコアからロータマグネットに対して軸方向他方側、すなわち、上述の浮力と反対側への吸引力が作用するので、ロータが軸方向一方側へ移動してしまうことを抑制することができる。 In this regard, according to the brushless motor of the second aspect, the axial center of the rotor magnet is shifted to one axial side with respect to the axial center of the stator core. Therefore, an attractive force acts on the rotor magnet from the stator core in the other axial direction, that is, on the side opposite to the buoyancy described above, so that the rotor can be prevented from moving in the one axial direction.

これにより、ロータが抜けてしまうことを回避し、信頼性を向上させることができると共に、ラビリンス構造を維持して、ベアリングの防水の信頼性を向上させることができる。さらに、ベアリングに作用するスラスト荷重の軽減、ベアリングの寿命改善、及び、ベアリングとシャフトの圧入しろ寸法の緩和等を図ることができる。 Thus, the rotor can be prevented from coming off, reliability can be improved, and the labyrinth structure can be maintained to improve the waterproof reliability of the bearing. Further, the thrust load acting on the bearing can be reduced, the life of the bearing can be improved, and the dimension of the press fit between the bearing and the shaft can be reduced.

本発明の一実施形態に係るブラシレスモータの縦断面図である。It is a longitudinal section of the brushless motor concerning one embodiment of the present invention. 図１に示されるブラシレスモータの第一変形例を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a first modification of the brushless motor illustrated in FIG. 1. 図１に示されるブラシレスモータにおいてロータ及びファンからなる回転部に対して軸方向一方側への浮力（ペイロード力）が発生している状態を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a state where buoyancy (payload force) is generated in one axial direction with respect to a rotating unit including a rotor and a fan in the brushless motor illustrated in FIG. 1. 図１に示されるブラシレスモータの第二変形例を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating a second modification of the brushless motor illustrated in FIG. 1.

以下、本発明の一実施形態について説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described.

図１に示されるように、本発明の一実施形態に係るブラシレスモータ１０は、シャフト１２と、ステータコア１４と、センターピース１６と、ロータハウジング１８とを備える。 As shown in FIG. 1, a brushless motor 10 according to one embodiment of the present invention includes a shaft 12, a stator core 14, a center piece 16, and a rotor housing 18.

図１において、矢印Ａ１は、各部材の軸方向一方側を示し、矢印Ａ２は、各部材の軸方向他方側を示している。 In FIG. 1, an arrow A1 indicates one axial side of each member, and an arrow A2 indicates the other axial side of each member.

ステータコア１４は、環状に形成されており、シャフト１２と同軸に設けられている。図１において、ステータコア１４は、簡略化されて図示されているが、より具体的には、このステータコア１４には、シャフト１２を中心に放射状に延びる複数のティースが形成され、この複数のティースには、巻線が巻回される。このステータコア１４及び巻線は、回転磁界を発生するステータ１５を構成する。 The stator core 14 is formed in an annular shape, and is provided coaxially with the shaft 12. In FIG. 1, the stator core 14 is illustrated in a simplified manner. More specifically, the stator core 14 is formed with a plurality of teeth radially extending around the shaft 12. Is wound. The stator core 14 and the windings constitute a stator 15 that generates a rotating magnetic field.

センターピース１６は、支持部２０と、支持部２０の周囲に環状に形成された環状部２２とを有する。支持部２０は、環状部２２からセンターピース１６の軸方向一方側に突出されている。この支持部２０は、環状（筒状）に形成されており、シャフト１２の周囲に設けられている。支持部２０の内側には、シャフト１２が圧入されており、シャフト１２は、支持部２０の内周部２０Ａで支持されている。また、支持部２０は、ステータコア１４の内側に圧入されており、ステータコア１４は、支持部２０の外周部２０Ｂで保持されている。 The center piece 16 has a support part 20 and an annular part 22 formed in an annular shape around the support part 20. The support portion 20 protrudes from the annular portion 22 to one axial side of the center piece 16. The support portion 20 is formed in an annular (cylindrical) shape, and is provided around the shaft 12. The shaft 12 is press-fitted inside the support portion 20, and the shaft 12 is supported by an inner peripheral portion 20 </ b> A of the support portion 20. The support portion 20 is press-fitted inside the stator core 14, and the stator core 14 is held by an outer peripheral portion 20 </ b> B of the support portion 20.

支持部２０の軸方向一方側の端部には、支持部２０の周方向に沿う円形状の溝２４が形成されている。この溝２４は、支持部２０の軸方向一方側に開口している。溝２４と支持部２０の内周部２０Ａとの間には、内側壁部２６が形成されており、溝２４と支持部２０の外周部２０Ｂとの間には、外側壁部２８が形成されている。 A circular groove 24 is formed at one end of the support portion 20 in the axial direction along the circumferential direction of the support portion 20. The groove 24 is open on one side in the axial direction of the support portion 20. An inner wall portion 26 is formed between the groove 24 and the inner peripheral portion 20A of the support portion 20, and an outer wall portion 28 is formed between the groove 24 and the outer peripheral portion 20B of the support portion 20. ing.

また、支持部２０には、支持部２０の軸方向に沿って延びる連通孔３０が形成されている。この連通孔３０の軸方向一方側は、溝２４の底面２４Ａに開口し、連通孔３０の軸方向他方側は、支持部２０の軸方向他方側の端面２０Ｃに開口している。この連通孔３０は、支持部２０の周方向に間隔を空けて複数形成されている。 The support portion 20 is formed with a communication hole 30 extending along the axial direction of the support portion 20. One side in the axial direction of the communication hole 30 is opened on the bottom surface 24A of the groove 24, and the other side in the axial direction of the communication hole 30 is opened on the end face 20C on the other side in the axial direction of the support portion 20. The plurality of communication holes 30 are formed at intervals in the circumferential direction of the support portion 20.

環状部２２は、支持部２０の軸方向を板厚方向とする板状に形成されている。この環状部２２は、後述するロータハウジング１８の軸方向他方側の開口１８Ａと対向している。この環状部２２には、支持部２０の軸方向に沿って貫通する貫通孔３２が形成されている。この貫通孔３２は、環状部２２の周方向に間隔を空けて複数形成されている。 The annular portion 22 is formed in a plate shape whose axial direction is the thickness direction of the support portion 20. The annular portion 22 faces an opening 18A on the other axial side of the rotor housing 18 described later. A through hole 32 is formed in the annular portion 22 so as to penetrate the support portion 20 along the axial direction. A plurality of the through holes 32 are formed at intervals in the circumferential direction of the annular portion 22.

ロータハウジング１８は、外筒部３４と、内筒部３６と、連結部３８とを有する有天円筒状に形成されている。外筒部３４は、ステータコア１４の径方向外側に配置されており、この外筒部３４の内周面には、ロータマグネット４０が固定されている。ロータハウジング１８及びロータマグネット４０は、ステータ１５によって形成される回転磁界により回転するロータ３９を構成する。 The rotor housing 18 is formed in a hollow cylindrical shape having an outer cylindrical portion 34, an inner cylindrical portion 36, and a connecting portion 38. The outer cylinder portion 34 is arranged radially outside the stator core 14, and a rotor magnet 40 is fixed to an inner peripheral surface of the outer cylinder portion 34. The rotor housing 18 and the rotor magnet 40 constitute a rotor 39 that is rotated by a rotating magnetic field formed by the stator 15.

内筒部３６の内側には、一対のベアリング４２が収容されている。このベアリング４２は、内輪及び外輪を有するボールベアリングであり、ベアリング４２の内輪の内側には、シャフト１２が圧入され、ベアリング４２の外輪は、内筒部３６の内側に圧入されている。この内筒部３６は、一対のベアリング４２を介してシャフト１２に支持されている。 A pair of bearings 42 is housed inside the inner cylinder 36. The bearing 42 is a ball bearing having an inner ring and an outer ring. The shaft 12 is press-fitted inside the inner ring of the bearing 42, and the outer ring of the bearing 42 is press-fitted inside the inner cylindrical portion 36. The inner cylinder 36 is supported by the shaft 12 via a pair of bearings 42.

内筒部３６は、支持部２０に対する軸方向一方側に配置されている。この内筒部３６は、支持部２０に対する軸方向一方側から支持部２０に向けて延出されており、内筒部３６の先端部４４は、溝２４の内側に挿入されている。この内筒部３６の先端部４４は、溝２４の一対の側面及び底面との間に隙間を有しており、溝２４とでラビリンス構造４６を構成している。 The inner cylinder 36 is disposed on one side in the axial direction with respect to the support 20. The inner cylinder 36 extends toward the support 20 from one side in the axial direction with respect to the support 20, and the tip 44 of the inner cylinder 36 is inserted inside the groove 24. The distal end portion 44 of the inner cylindrical portion 36 has a gap between the pair of side surfaces and the bottom surface of the groove 24, and forms a labyrinth structure 46 with the groove 24.

連結部３８は、ロータハウジング１８の軸方向を板厚方向として形成されており、外筒部３４及び内筒部３６の軸方向一方側の端部同士を連結している。この連結部３８には、内筒部３６の軸方向に沿って貫通する通風孔４８が形成されている。この通風孔４８は、連結部３８の周方向に間隔を空けて複数形成されている。 The connecting portion 38 is formed such that the axial direction of the rotor housing 18 is the plate thickness direction, and connects the ends of the outer cylindrical portion 34 and the inner cylindrical portion 36 on one axial side. The connecting portion 38 is formed with a ventilation hole 48 penetrating along the axial direction of the inner cylindrical portion 36. A plurality of the ventilation holes 48 are formed at intervals in the circumferential direction of the connecting portion 38.

また、ロータハウジング１８には、カバー５０が追加されている。このカバー５０は、ロータハウジング１８と別体とされてロータハウジング１８に組み付けられるか、又は、ロータハウジング１８に一体に形成される。このカバー５０は、円形板状に形成されており、内筒部３６の軸方向一方側の開口３６Ａを塞いでいる。 Further, a cover 50 is added to the rotor housing 18. The cover 50 is separated from the rotor housing 18 and is assembled to the rotor housing 18 or is formed integrally with the rotor housing 18. The cover 50 is formed in a circular plate shape, and closes an opening 36 </ b> A on one axial side of the inner cylinder 36.

以上の構成のブラシレスモータ１０は、例えばファンモータとして好適に使用されるものであり、例えば、ロータハウジング１８には、ファン５２が取り付けられる。本実施形態において、ブラシレスモータ１０は、通常、軸方向一方側を鉛直方向上側として配置され、ファン５２は、一例として水平方向と平行に回転される。 The brushless motor 10 having the above configuration is suitably used as, for example, a fan motor. For example, a fan 52 is attached to the rotor housing 18. In the present embodiment, the brushless motor 10 is usually arranged such that one side in the axial direction is the upper side in the vertical direction, and the fan 52 is rotated in parallel with the horizontal direction, for example.

ファン５２の送風により、モータ内部には、通風孔４８を通じて冷却風Ｗが取り込まれ、このモータ内部に取り込まれた冷却風Ｗは、連通孔３０、貫通孔３２、及び、ロータハウジング１８の外筒部３４とセンターピース１６の環状部２２との間の隙間を通じてそれぞれモータ外部に排出される。ステータコア１４に供給された冷却風Ｗは、ステータコア１４に放射状に形成された複数のティースの間を通過する。 The cooling air W is taken into the motor through the ventilation holes 48 by the air blown by the fan 52, and the cooling air W taken into the motor is supplied to the communication holes 30, the through holes 32, and the outer cylinder of the rotor housing 18. Each is discharged to the outside of the motor through a gap between the portion 34 and the annular portion 22 of the center piece 16. The cooling air W supplied to the stator core 14 passes between a plurality of teeth radially formed on the stator core 14.

また、モータ内部には、通風孔４８を通じて冷却風Ｗと共に水滴が浸入し、このモータ内部に浸入した水滴は、内筒部３６の外周面を伝って支持部２０側に流れる虞があるが、内筒部３６の先端部４４と溝２４とは、ラビリンス構造４６を構成するので、内筒部３６の先端部４４側から内筒部３６の内側への水滴の浸入がラビリンス構造４６により阻止される。 Further, water droplets enter the motor together with the cooling air W through the ventilation holes 48, and the water droplets entering the motor may flow to the support portion 20 side along the outer peripheral surface of the inner cylindrical portion 36, Since the distal end portion 44 of the inner cylindrical portion 36 and the groove 24 form a labyrinth structure 46, infiltration of water droplets from the distal end portion 44 side of the inner cylindrical portion 36 to the inside of the inner cylindrical portion 36 is prevented by the labyrinth structure 46. You.

次に、本発明の一実施形態の作用及び効果について説明する。 Next, the operation and effect of the embodiment of the present invention will be described.

以上詳述したように、本発明の一実施形態に係るブラシレスモータ１０によれば、ロータハウジング１８には、外筒部３４と内筒部３６とを連結する連結部３８が形成されており、この連結部３８には、内筒部３６の軸方向に沿って貫通する通風孔４８が形成されている。したがって、この通風孔４８を通じてモータ内部に冷却風Ｗを取り込むことができるので、モータ内部の冷却性を確保することができる。 As described in detail above, according to the brushless motor 10 according to the embodiment of the present invention, the rotor housing 18 is formed with the connecting portion 38 for connecting the outer cylindrical portion 34 and the inner cylindrical portion 36, The connecting portion 38 is formed with a ventilation hole 48 penetrating along the axial direction of the inner cylindrical portion 36. Therefore, the cooling air W can be taken into the motor through the ventilation holes 48, so that the cooling performance inside the motor can be ensured.

また、通風孔４８を通じた冷却風Ｗにより、モータ内部の冷却性を確保することができるので、冷却性確保のためにモータの体格を大きくする必要が無く、ブラシレスモータ１０を小型化することができる。 Further, since the cooling air inside the motor can be secured by the cooling air W through the ventilation holes 48, it is not necessary to increase the size of the motor for securing the cooling performance, and the brushless motor 10 can be downsized. it can.

また、内筒部３６は、支持部２０に対する軸方向一方側から支持部２０に向けて延出され、この内筒部３６の先端部４４は、センターピース１６の支持部２０に形成された溝２４の内側に挿入されて、この溝２４とでラビリンス構造４６を構成している。したがって、通風孔４８を通じてモータ内部に浸入した水滴が内筒部３６の外周面を伝って支持部２０側に流れても、この水滴が内筒部３６の先端部４４側から内筒部３６の内側に浸入することをラビリンス構造４６により阻止することができる。これにより、ベアリング４２の被水を抑制することができるので、ベアリング４２の防水性及び耐食性を確保することができる。 The inner cylinder 36 extends toward the support 20 from one side in the axial direction with respect to the support 20, and the distal end 44 of the inner cylinder 36 has a groove formed in the support 20 of the centerpiece 16. The groove 24 is inserted into the inside of the groove 24 and forms a labyrinth structure 46 with the groove 24. Therefore, even if water droplets entering the inside of the motor through the ventilation hole 48 flow along the outer peripheral surface of the inner cylinder portion 36 and flow toward the support portion 20, the water droplets flow from the distal end portion 44 side of the inner cylinder portion 36 to the inner cylinder portion 36. Invasion into the inside can be prevented by the labyrinth structure 46. Thereby, since the bearing 42 can be prevented from being wet, the bearing 42 can be ensured to have waterproofness and corrosion resistance.

また、支持部２０には、支持部２０の軸方向に沿って延びる連通孔３０が形成されており、この連通孔３０の軸方向一方側は、溝２４の底面２４Ａに開口し、連通孔３０の軸方向他方側は、支持部２０の軸方向他方側の端面２０Ｃに開口している。したがって、ラビリンス構造４６により内筒部３６の内側への浸入が阻止された水滴が溝２４に溜まっても、この水滴を連通孔３０を通じて外部に排出することができる。これにより、ベアリング４２の被水をより一層効果的に抑制することができる。 A communication hole 30 extending in the axial direction of the support portion 20 is formed in the support portion 20, and one side of the communication hole 30 in the axial direction is opened in the bottom surface 24 </ b> A of the groove 24, and The other side in the axial direction is open to an end face 20C on the other side in the axial direction of the support portion 20. Therefore, even if the water droplets that have been prevented from entering the inner cylindrical portion 36 by the labyrinth structure 46 accumulate in the grooves 24, the water droplets can be discharged to the outside through the communication holes 30. Thus, the bearing 42 can be more effectively prevented from being wet.

また、内筒部３６の軸方向一方側の開口３６Ａは、カバー５０によって塞がれているので、内筒部３６の軸方向一方側の開口３６Ａから内筒部３６の内側に水滴が浸入し、ベアリング４２が直接被水することをカバー５０によって抑制することができる。 Further, since the opening 36A on one side in the axial direction of the inner cylinder 36 is closed by the cover 50, water droplets enter the inside of the inner cylinder 36 from the opening 36A on one side in the axial direction of the inner cylinder 36. The cover 50 can prevent the bearing 42 from being directly wetted.

また、センターピース１６の環状部２２には、支持部２０の軸方向に沿って貫通する貫通孔３２が形成されている。したがって、モータ内部に取り込んだ冷却風Ｗを貫通孔３２を通じて排出することができるので、モータ内部の通気性が向上し、ひいては、モータ内部の冷却性を向上させることができる。 Further, a through hole 32 is formed in the annular portion 22 of the center piece 16 so as to penetrate along the axial direction of the support portion 20. Therefore, the cooling air W taken into the motor can be discharged through the through holes 32, so that the air permeability inside the motor can be improved, and the cooling performance inside the motor can be improved.

次に、本発明の一実施形態の変形例について説明する。 Next, a modification of the embodiment of the present invention will be described.

（第一変形例）
上記実施形態において、ブラシレスモータ１０は、図２に示されるように、天地逆に配置される場合がある。そこで、ブラシレスモータ１０が天地逆に配置される場合には、連通孔３０の軸方向他方側の開口３０Ａを塞ぐカバー５４がセンターピース１６に追加されても良い。このカバー５４は、センターピース１６と別体とされてセンターピース１６に組み付けられるか、又は、センターピース１６に一体に形成される。 (First modification)
In the above embodiment, the brushless motor 10 may be arranged upside down as shown in FIG. Therefore, when the brushless motor 10 is arranged upside down, a cover 54 for closing the opening 30A on the other axial side of the communication hole 30 may be added to the center piece 16. The cover 54 is separated from the center piece 16 and is assembled to the center piece 16, or is formed integrally with the center piece 16.

なお、本変形例において、ロータハウジング１８に設けられたカバー５０は、本発明における「第一カバー」の一例に相当し、センターピース１６に設けられたカバー５４は、本発明における「第二カバー」の一例に相当する。 In this modification, the cover 50 provided on the rotor housing 18 corresponds to an example of the “first cover” in the present invention, and the cover 54 provided on the centerpiece 16 is the “second cover” in the present invention. ".

この変形例によれば、図２に示されるように、ブラシレスモータ１０が天地逆に配置された場合でも、モータ内部には、環状部２２に形成された貫通孔３２を通じて冷却風Ｗが取り込まれ、このモータ内部に取り込まれた冷却風Ｗは、通風孔４８を通じてモータ外部に排出されるので、モータ内部の冷却性を確保することができる。 According to this modification, as shown in FIG. 2, even when the brushless motor 10 is arranged upside down, cooling air W is taken into the motor through the through hole 32 formed in the annular portion 22. The cooling air W taken into the motor is discharged to the outside of the motor through the ventilation holes 48, so that the cooling performance inside the motor can be ensured.

また、ブラシレスモータ１０が天地逆に配置された場合には、貫通孔３２を通じてモータ内部に水滴が浸入する虞があるが、上述の如く内筒部３６の先端部４４と溝２４とはラビリンス構造４６を構成しているので、内筒部３６の内側に水滴が浸入しベアリング４２が被水することをラビリンス構造４６により抑制することができる。 When the brushless motor 10 is disposed upside down, water droplets may enter the motor through the through-hole 32. However, as described above, the distal end portion 44 of the inner cylindrical portion 36 and the groove 24 are formed in a labyrinth structure. With the configuration of the labyrinth structure 46, it is possible to prevent the water droplets from entering the inside of the inner cylindrical portion 36 and the bearing 42 from being wetted by the labyrinth structure 46.

また、連通孔３０の軸方向他方側の開口３０Ａは、カバー５４によって塞がれているので、ブラシレスモータ１０が天地逆に配置された場合でも、連通孔３０の軸方向他方側の開口３０Ａから水滴が浸入し、ベアリング４２が直接被水することをカバー５４によって抑制することができる。 Also, since the opening 30A on the other side in the axial direction of the communication hole 30 is closed by the cover 54, even when the brushless motor 10 is arranged upside down, the opening 30A on the other side in the axial direction of the communication hole 30 is closed. The cover 54 can prevent the water droplets from entering and the bearing 42 from being directly wetted.

また、カバー５４を追加することにより、ブラシレスモータ１０を天地逆に配置することが可能になるので、ブラシレスモータ１０の搭載の自由度を高めることができる。 Further, by adding the cover 54, the brushless motor 10 can be arranged upside down, so that the degree of freedom in mounting the brushless motor 10 can be increased.

（第二変形例）
図３に示されるように、例えば、ロータハウジング１８にファン５２が取り付けられ、ロータハウジング１８及びロータマグネット４０からなるロータ３９と共に、ファン５２が回転した場合、このロータ３９及びファン５２からなる回転部に対して軸方向一方側への浮力Ｆ１（ペイロード力）が発生する虞がある。このように、回転部に対して軸方向一方側への浮力Ｆ１が発生すると、ベアリング４２に対して軸方向一方側への力Ｆ２が作用し、ベアリング４２と共にロータ３９が軸方向一方側へ移動してしまう虞がある。 (Second modification)
As shown in FIG. 3, for example, when the fan 52 is attached to the rotor housing 18 and the fan 52 rotates together with the rotor 39 including the rotor housing 18 and the rotor magnet 40, the rotating unit including the rotor 39 and the fan 52 , A buoyancy F1 (payload force) may be generated in one axial direction. As described above, when the buoyancy F1 in the axial direction on the rotating part is generated, the force F2 in the axial direction on the bearing 42 acts on the bearing 42, and the rotor 39 moves to the axial one side together with the bearing 42. There is a risk of doing this.

そこで、本変形例では、図４に示されるように、ロータマグネット４０の軸方向の中心部４０Ａが、ステータコア１４の軸方向の中心部１４Ａに対して軸方向一方側（矢印Ａ１側）にずれている。このように、ロータマグネット４０の軸方向の中心部４０Ａを、ステータコア１４の軸方向の中心部１４Ａに対して軸方向一方側にずらす手法としては、ロータハウジング１８の外筒部３４に対するロータマグネット４０の位置を軸方向一方側へずらしても良く、また、センターピース１６の支持部２０に対するステータコア１４の位置を軸方向他方側（矢印Ａ２側）へずらしても良い。 Therefore, in this modification, as shown in FIG. 4, the axial center portion 40A of the rotor magnet 40 is shifted to one axial side (arrow A1 side) with respect to the axial center portion 14A of the stator core 14. ing. As described above, as a method of shifting the axial center portion 40A of the rotor magnet 40 to one axial side with respect to the axial center portion 14A of the stator core 14, a method of shifting the rotor magnet 40 with respect to the outer cylindrical portion 34 of the rotor housing 18 is described. May be shifted to one side in the axial direction, or the position of the stator core 14 with respect to the support portion 20 of the center piece 16 may be shifted to the other side in the axial direction (arrow A2 side).

このように、ロータマグネット４０の軸方向の中心部４０Ａが、ステータコア１４の軸方向の中心部１４Ａに対して軸方向一方側にずれていると、ステータコア１４からロータマグネット４０に対して軸方向他方側、すなわち、上述の浮力Ｆ１と反対側への吸引力Ｆ３が作用するので、ロータ３９が軸方向一方側へ移動してしまうことを抑制することができる。 As described above, when the axial center portion 40A of the rotor magnet 40 is shifted to one side in the axial direction with respect to the axial center portion 14A of the stator core 14, the other axial direction from the stator core 14 to the rotor magnet 40 is achieved. Since the suction force F3 acts on the side, that is, on the side opposite to the buoyancy F1 described above, it is possible to suppress the rotor 39 from moving to one side in the axial direction.

これにより、ロータ３９が抜けてしまうことを回避し、信頼性を向上させることができると共に、ラビリンス構造４６を維持して、ベアリング４２の防水の信頼性を向上させることができる。さらに、ベアリング４２に作用するスラスト荷重（力Ｆ２）の軽減、ベアリング４２の寿命改善、及び、ベアリング４２とシャフト１２の圧入しろ寸法の緩和等を図ることができる。 Thus, the rotor 39 can be prevented from coming off, the reliability can be improved, and the labyrinth structure 46 can be maintained to improve the waterproof reliability of the bearing 42. Further, the thrust load (force F2) acting on the bearing 42 can be reduced, the life of the bearing 42 can be improved, and the dimension of the press fit between the bearing 42 and the shaft 12 can be reduced.

（その他の変形例）
上記実施形態において、ファン５２は、一例として、ロータハウジング１８に固定されているが、シャフト１２に固定されても良い。 (Other modifications)
In the above embodiment, the fan 52 is fixed to the rotor housing 18 as an example, but may be fixed to the shaft 12.

また、上記実施形態において、ブラシレスモータ１０は、ファンモータとして使用されているが、ファンモータ以外のモータとして使用されても良い。 Further, in the above embodiment, the brushless motor 10 is used as a fan motor, but may be used as a motor other than the fan motor.

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。 As described above, one embodiment of the present invention has been described. However, the present invention is not limited to the above, and other than the above, it is needless to say that various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. It is.

１０…ブラシレスモータ、１２…シャフト、１４…ステータコア、１５…ステータ、１６…センターピース、１８…ロータハウジング、２０…支持部、２０Ａ…内周部、２０Ｂ…外周部、２２…環状部、２４…溝、３０…連通孔、３２…貫通孔、３４…外筒部、３６…内筒部、３８…連結部、３９…ロータ、４０…ロータマグネット、４２…ベアリング、４４…先端部、４６…ラビリンス構造、４８…通風孔、５０…カバー（第一カバー）、５２…ファン、５４…カバー（第二カバー） DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... brushless motor, 12 ... shaft, 14 ... stator core, 15 ... stator, 16 ... center piece, 18 ... rotor housing, 20 ... support part, 20A ... inner peripheral part, 20B ... outer peripheral part, 22 ... annular part, 24 ... Groove, 30: communication hole, 32: through hole, 34: outer cylinder, 36: inner cylinder, 38: connecting part, 39: rotor, 40: rotor magnet, 42: bearing, 44: tip, 46: labyrinth Structure, 48: ventilation hole, 50: cover (first cover), 52: fan, 54: cover (second cover)

Claims

Shaft and
An annular stator core provided coaxially with the shaft,
A support portion that is annularly provided around the shaft, supports the shaft at an inner peripheral portion, and holds the stator core at an outer peripheral portion, and is formed in a circular shape on the support portion along a circumferential direction of the support portion. And a center piece having a groove opening on one side in the axial direction of the support portion,
An outer cylinder portion, which is disposed radially outward of the stator core and has a rotor magnet fixed to an inner peripheral surface thereof, is supported by the shaft via a bearing, and is supported by the support portion from one axial side with respect to the support portion. The inner tube portion extending toward the inner end and having a labyrinth structure with the front end portion inserted inside the groove and the groove, and the ends of the outer tube portion and the inner tube portion on one axial side are connected to each other. A rotor housing having a connection portion connected thereto and having a ventilation hole penetrating along the axial direction of the inner cylindrical portion,
Equipped with a,
The support portion has a communication hole extending along the axial direction of the support portion, one side in the axial direction opening at the bottom surface of the groove, and the other side in the axial direction opening at the other end surface in the axial direction of the support portion. And
An opening on one side in the axial direction of the inner cylinder portion is closed by a first cover,
The opening on the other side in the axial direction of the communication hole is closed by a second cover,
The center piece is formed in an annular shape around the support portion, and has an annular portion facing the opening on the other axial side of the rotor housing,
In the annular portion, a through-hole is formed through the support portion along the axial direction,
Brushless motor.

The axial center of the rotor magnet is shifted to one axial side with respect to the axial center of the stator core,
The brushless motor according to claim 1.