JPH08336260A - クーリングモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 軸受の冷却を的確に行うことによって軸受を
延命なものとすることができるクーリングモータを提供
する。 【構成】 クーリングファン１２と一体的に回転する負
圧発生用ファン１１によって発生された負圧により冷却
空気導入孔６ａ２、６ａ３から導入された冷却空気を電
機子３に対する隔離状態でクーリングファン側軸受４に
向けて流す冷却空気流路２１を形成したバイパス用壁２
０をそなえているクーリングモータ１。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動車の通風型ラジ
エータやエアコン装置用コンデンサを適宜冷却するのに
利用されるクーリングモータに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車の通風型ラジエータやエア
コン装置用コンデンサを冷却するクーリングモータとし
ては、モータケース内に回転可能に収容された電機子に
有する電機子軸にモータケースの外側でクーリングファ
ンが取付けられており、電機子軸はモータケース内のク
ーリングファン側でクーリングファン側軸受によって回
転可能に支持され、電機子軸はモータケース内の反クー
リングファン側で反クーリングファン側軸受によって回
転可能に支持されている。モータケースには反クーリン
グファン側軸受のそばとクーリングファン側軸受のそば
に孔が夫々設けられている。クーリングモータは通風型
ラジエータやエアコン装置用コンデンサに取付けられ、
電機子に給電がなされると、電機子が電機子軸とともに
回転するため、クーリングファンが回転して通風型ラジ
エータやエアコン装置用コンデンサを冷却する。このと
き、反クーリングファン側軸受のそばの孔からモータケ
ース内を通ってクーリングファン側軸受のそばの孔に向
けて空気が流れることにより、その空気によって電機子
に有するアーマチュアコイルや電機子に有するアーマチ
ュアコアやアーマチュアコイルに給電をするためのブラ
シや反クーリングファン側軸受およびクーリングファン
側軸受を冷却するようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来のクーリ
ングモータでは、反クーリングファン側軸受のそばの孔
からモータケース内を通ってクーリングファン側軸受の
そばの孔に向けて流れた空気によってアーマチュアコイ
ルやブラシやアーマチュアコアや反クーリングファン側
軸受やクーリングファン側軸受を冷却するようになって
いるが、反クーリングファン側軸受のそばの孔から導入
された空気は、給電によって電気的な発熱を起こしてい
るアーマチュアコイルやアーマチュアコアの近傍を通過
するため加熱された状態でクーリングファン側軸受に向
かうものとなり、加熱された空気がクーリングファンす
なわち負荷に近い位置に配置されたクーリングファン側
軸受に対してあたることによりクーリングファン側軸受
の冷却が不充分になる可能性を有し、冷却が不充分であ
ると、クーリングファン側軸受の寿命を短くする原因と
なりうるという問題点があり、上記の問題点を解決する
ことが課題となっていた。

【０００４】

【発明の目的】この発明に係わるクーリングモータは軸
受の冷却を的確に行うことによって軸受を延命なものと
することができるクーリングモータを提供することを目
的としている。

【０００５】

【発明の構成】

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
わるクーリングモータは、略円筒形状に形成されたモー
タケースと、円筒形状に形成され、モータケースの内周
に配置されたマグネットと、モータケース内でマグネッ
トの内側に配置され、給電よって回転する電機子と、モ
ータケースの一端の外側で電機子に有する電機子軸の一
端側に取付けられたクーリングファンと、モータケース
の一端の内側に取付けられ、電機子軸の一端側を回転可
能に支持するクーリングファン側軸受と、モータケース
の他端の内側に取付けられ、電機子軸の他端側を回転可
能に支持する反クーリングファン側軸受と、モータケー
ス上のクーリングファン側軸受の近傍に形成され、モー
タケース内に連通する少なくとも２個所の冷却空気導入
孔と、モータケース上の反クーリングファン側軸受けの
近傍に形成され、モータケース内に連通する冷却空気導
出孔と、電機子軸の一端側に取付けられ、回転により冷
却空気導出孔部分に負圧を発生させる負圧発生用ファン
と、モータケースと電機子軸との間でマグネットに近接
して配置され、負圧発生用ファンによって発生された負
圧により冷却空気導入孔から導入された冷却空気を電機
子に対する隔離状態でクーリングファン側軸受に向けて
流す冷却空気流路を形成したバイパス用壁をそなえてい
る構成としたことを特徴としている。

【０００７】この発明の請求項２に係わるクーリングモ
ータでは、モータケースの他端側に、中央に反クーリン
グファン側軸受を設けたエンドカバーが取付けられてい
て、エンドカバーに冷却空気導入孔が形成されているこ
ととしている。

【０００８】この発明の請求項３に係わるクーリングモ
ータでは、エンドカバーには、冷却空気導入孔の外側を
囲む形状に形成され、冷却空気導入孔に対する雨水の浸
入を阻止するガイド壁が形成されていることとしてい
る。

【０００９】この発明の請求項４に係わるクーリングモ
ータでは、バイパス用壁は、一対のマグネットのあいだ
に配置され、モータケースと電機子とのあいだに冷却空
気流路を形成していることとしている。

【００１０】この発明の請求項５に係わるクーリングモ
ータでは、電機子軸の一端側に係止用軸部が形成されて
いるとともに、負圧発生用ファンには係止用軸部に回転
不能に挿通される係止孔が形成され、クーリングファン
は係止用軸部に挿通された負圧発生用ファンを介して電
機子軸に取付けられていることとしている。

【００１１】

【発明の作用】この発明に係わるクーリングモータにお
いて、負圧発生用ファンが回転すると冷却空気導出孔部
分に負圧が発生するため冷却空気導入孔からモータケー
ス内に空気が導入され、導入された空気は冷却空気導入
孔からモータケース内の電機子の近くを通り冷却空気導
出孔に向け流れてモータケースの外側に導出されるとと
もに冷却空気導入孔からモータケースと電機子とのあい
だの冷却空気流路を通りクーリングファン側軸受に向け
て流れてから冷却空気導出孔からモータケースの外側に
導出される。それ故、冷却空気導入孔からモータケース
内の電機子の近くを通り冷却空気導出孔に向けて流れた
空気は加熱されたものとなっているが、冷却空気導入孔
からモータケースと電機子とのあいだの冷却空気流路を
通ってクーリングファン側軸受に向けた空気は電機子に
対して隔離された状態で流れるため加熱されないでクー
リングファン側軸受に向かうものとなる。

【００１２】

【実施例】図１ないし図２にはこの発明に係わるクーリ
ングモータの一実施例が示されている。

【００１３】図示するクーリングモータ１は、有底の略
円筒形状をなすモータケース２に電機子３が収容されて
いる。

【００１４】モータケース２には円筒形状をなす本体２
ａの一端側に絞り加工によって成形された底板２ｂが設
けられており、この底板２ｂの中央には丸孔状をなす中
央孔２ｂ１が設けられているとともに、底板２ｂの中央
孔２ｂ１の近傍位置には丸孔状をなす冷却空気導出孔２
ｂ２が設けられている。中央孔２ｂ１も冷却空気導出孔
２ｂ２もモータケース２内から外側に貫通している。

【００１５】底板２ｂのモータケース２内にはクーリン
グファン側軸受４が軸受係止部材５によって固定されて
いる。クーリングファン側軸受４は挿入孔４ａが底板２
ｂの中央孔２ｂ１に対応している。

【００１６】モータケース２の本体２ａの他端側は開放
されており、この開放部分にエンドカバー６が取付けら
れている。エンドカバー６は樹脂を素材として成形され
ており、板状をなすベース６ａの外周部分がモータケー
ス２の本体２ａの他端側に加締められている。ベース６
ａの中央には凹状に形成された軸受取付部６ａ１が設け
られており、この軸受取付部６ａ１にモータケース２の
本体２ａを介して前記クーリングファン側軸受４とは相
反する位置で配置された反クーリングファン側軸受７が
装着されている。反クーリングファン側軸受７の挿入孔
７ａはクーリングファン側軸受４の挿入孔４ａに対応し
ている。

【００１７】エンドカバー６にはベース６ａに設けられ
た軸受取付部６ａ１の近傍位置に丸孔状をなす２個所の
冷却空気導入孔６ａ２、６ａ３が設けられており、冷却
空気導入孔６ａ２、６ａ３はモータケース２内から外側
に夫々貫通している。

【００１８】また、エンドカバー６のベース部６ａに設
けられた冷却空気導入孔６ａ２、６ａ３の外側にはモー
タヨーク２の外側に突出するものとして形成されたガイ
ド壁６ａ４が設けられており、このガイド壁６ａ４は図
１中の下方である地面側を残して冷却空気導入孔６ａ
２、６ａ３の外側を囲む形状をなすため、エンドカバー
６およびモータヨーク２にかかった雨水を冷却空気導入
孔６ａ２、６ａ３に向けないので冷却空気導入孔６ａ
２、６ａ３への雨水の浸入を阻止する。

【００１９】モータケース２の内周には図３により明ら
かなように、マグネット８が取付けられている。マグネ
ット８は半円筒形状に形成された第１マグネット８ａ、
第２マグネット８ｂとから一対でなる。第１マグネット
８ａと第２マグネット８ｂとはモータケース２の内周上
で互いに離れて配置されているため、第１マグネット８
ａと第２マグネット８ｂとのあいだには予め定められた
離隔距離Ｌ１を有する。

【００２０】前記マグネット８の内周には前記電機子３
が配置されている。電機子３には電機子軸３ａを有し、
この電機子軸３ａの一端側は底板２ｂに取付けられたク
ーリングファン側軸受４によって回転可能に支持され、
電機子軸３ａの他端側はエンドカバー６に取付けられた
反クーリングファン側軸受７によって回転可能に支持さ
れている。

【００２１】また、電機子３のほぼ中央位置にはアーマ
チュアコア３ｂが設けられているとともに、このアーマ
チュアコア３ｂ上にアーマチュアコイル３ｃが設けられ
ており、アーマチュアコイル３ｃの近傍に整流子３ｄが
設けられている。整流子３ｄの外側には整流子３ｄに圧
接させるブラシ３ｅ（このブラシ３ｅに対向した位置に
もうひとつのブラシがあるがここでは図示しない。）を
ブラシケース３ｆに収容したグロメット３ｇがモータケ
ース２に取付けられており、外部接続用配線９、１０が
ブラシ３ｅに電気的に接続されているため、外部接続用
配線９、１０からブラシ３ｅに対する通電が行われる
と、整流子３ｄを介してアーマチュアコイル３ｃに順次
電流が流れてアーマチュアコイル３ｃに磁力が発生し、
発生した磁力がマグネット８に対して作用するフレミン
グの左手の法則によって電機子軸３ａが回転する。

【００２２】そして、電機子軸３ａの一端側はモーヨー
ク２の中央孔２ｂ１から突出しており、電機子軸３ａの
突出部分に係止用軸部３ａ１と雄ねじ３ａ２とが形成さ
れていて負圧発生用ファン１１とクーリングファン１２
とがモータヨーク２の一端から離れた位置に取付けられ
ている。負圧発生用ファン１１は多角形の板状に形成さ
れたボス１１ａの中心に前記電機子軸３ａの係止用軸部
３ａ１に挿通される係止孔１１ａ１が設けられているた
め、負圧発生用ファン１１は電機子軸３ａの係止用軸部
３ａ１に係止孔１１ａ１を挿通することによって電機子
軸３ａに回転不能に係止されている。そして、ボス１１
ａの外周側の相対向する４個所にはモータヨーク２に向
けて突出したものとして形成された羽根１１ｂが設けら
れているため、この負圧発生用ファン１１が電機子軸３
ａとともに回転することによってモータヨーク２の冷却
空気導出孔２ｂ２に負圧を発生させ、冷却空気導出孔２
ｂ２に負圧を発生させることによってモータヨーク２内
の空気をこの冷却空気導出孔２ｂ２から外部に導出させ
る。

【００２３】クーリングファン１２の中央には断面がコ
字形状に形成されたボス１２ａを有し、このボス１２ａ
の中心に前記電機子軸３ａの係止用軸部３ａ１に挿通さ
れる係止孔１２ａ１が設けられているため、クーリング
ファン１２は電機子軸３ａの係止用軸部３ａ１に係止孔
１２ａ１を挿通することによって電機子軸３ａに回転不
能に係止されている。また、ボス１２ａのモータヨーク
２側には負圧発生用ファン１１のボス１１ａと近似形状
の凹状に形成された係止凹部１２ａ２が設けられてお
り、この係止凹部１２ａ２に負圧発生用ファン１１のボ
ス１１ａが挿着されているため、クーリングファン１２
は負圧発生用ファン１１に一体的に係止されている。そ
して、クーリングファン１２は電機子軸３ａの係止用軸
部３ａ１に係止孔１１ａ１を挿通した負圧発生用ファン
１１のボス１１ａを係止凹部１２ａ２に挿着した状態で
電機子軸３ａの雄ねじ３ａ２にワッシャ１３を介してナ
ット１４をねじ込ませることによって負圧発生用ファン
１１と一体的に電機子軸３ａに取付けられている。

【００２４】一方、前記第１マグネット８ａと第２マグ
ネット８ｂとのあいだにはバイパス用壁２０が取付けら
れている。バイパス用壁２０には第１マグネット８ａと
第２マグネット８ｂとのあいだでの離隔距離Ｌ１に対応
したものとしてモータヨーク２の筒方向に平板状に形成
された本体２０ａが備えられており、この本体２０ａが
モータヨーク２の内面からも電機子３からも離れた位置
に配置されているため、本体２０ａとモータヨーク２の
内面とのあいだに電機子３から隔離された冷却空気流路
２１を形成している。バイパス用壁２０は一端側がクー
リングファン側軸受４の近傍まで延びているとともに他
端側が反クーリングファン側軸受７の近傍まで延びてい
るため、冷却空気流路２１はクーリングファン側軸受４
の近傍から反クーリングファン側軸受７の近傍まで連通
している。

【００２５】バイパス用壁２０によって冷却空気流路２
１がクーリングファン側軸受４の近傍から反クーリング
ファン側軸受７の近傍まで連通しているため、電機子軸
３ａが回転し、負圧発生用ファン１１がクーリングファ
ン１２とともに回転することによってモータヨーク２の
冷却空気導出孔２ｂ２に負圧を発生させると、エンドカ
バー６の冷却空気導入孔６ａ２、６ａ３から冷却用の空
気をモータヨーク２内に導入させ、モータヨーク２内に
導入した冷却用の空気をモータヨーク２内の電機子３の
近くを通して冷却空気導出孔２ｂ２に向けるとともに、
反クーリングファン側軸受７の近傍を通してから冷却空
気流路２１内を通し、さらにクーリングファン側軸受４
の近傍を通してから冷却空気導出孔２ｂ２に向ける。

【００２６】このような構造を有するクーリングファン
１は図示しない通風型ラジエータやエアコン装置用コン
デンサに取付けられ、外部接続用配線９、１０からブラ
シ３ｅに対する通電が行われると、整流子３ｄを介して
アーマチュアコイル３ｃに順次電流が流れてアーマチュ
アコイル３ｃに磁力が発生することによって電機子軸３
ａが回転し、電機子軸３ａの回転によってクーリングフ
ァン１２が負圧発生用ファン１１と一体的に回転する。
負圧発生用ファン１１が回転することによってモータヨ
ーク２の冷却空気導出孔２ｂ２に負圧が発生し、この負
圧によってエンドカバー６のガイド壁６ａ４の地面側か
ら冷却空気導入孔６ａ２、６ａ３を介してモータヨーク
２内に冷却用の空気が導入される。モータヨーク２内に
導入された冷却用の空気は、モータヨーク２内の電機子
３の近くを通って冷却空気導出孔２ｂ２に向かうととも
に、反クーリングファン側軸受７の近傍を通ってから冷
却空気流路２１内を通り、クーリングファン側軸受４の
近傍を通ってから冷却空気導出孔２ｂ２に向かうため、
モータヨーク２内の電機子３の近くを通って冷却空気導
出孔２ｂ２に向かった冷却用の空気は電機子３の熱を受
けて発熱され、反クーリングファン側軸受７の近傍を通
ってから冷却空気流路２１内を通り、クーリングファン
側軸受４の近傍を通ってから冷却空気導出孔２ｂ２に向
かった空気はバイパス壁２０によって電機子３から隔離
された状態で電機子３の熱を受けないでクーリングファ
ン側軸受４に向かうものとなる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明してきたように、この発明に係
わるクーリングモータは上述した構成としたことから、
冷却空気導入孔からモータケースと電機子とのあいだの
冷却空気流路を通ってクーリングファン側軸受に向けた
空気を電機子に対する隔離状態で流すことによって、加
熱されない空気でクーリングファン側軸受を冷却するこ
とができるため、軸受の冷却を的確に行うことによって
軸受を延命なものとすることができるという優れた効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係わるクーリングモータの一実施例
の縦断正面図である。

【図２】図１に示したクーリングモータの部分破断右側
面図である。

【図３】図１に示したクーリングモータにおいての電機
子まわりの縦断側面図である。

【符号の説明】

１ クーリングモータ ２ モータケース ２ｂ２ 冷却空気導出孔 ３ 電機子 ３ａ 電機子軸 ４ クーリングファン側軸受 ６ａ２、６ａ３ 冷却空気導入孔 ８ マグネット ７ 反クーリングファン側軸受 １１ 負圧発生用ファン １２ クーリングファン ２０ バイパス用壁 ２１ 冷却空気流路

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 略円筒形状に形成されたモータケース
   と、 円筒形状に形成され、前記モータケースの内周に配置さ
   れたマグネットと、 前記モータケース内でマグネットの内側に配置され、給
   電によって回転する電機子と、 前記モータケースの一端の外側で前記電機子に有する電
   機子軸の一端側に取付けられたクーリングファンと、 前記モータケースの一端の内側に取付けられ、前記電機
   子軸の一端側を回転可能に支持するクーリングファン側
   軸受と、 前記モータケースの他端の内側に取付けられ、前記電機
   子軸の他端側を回転可能に支持する反クーリングファン
   側軸受と、 前記モータケース上の前記クーリングファン側軸受の近
   傍に形成され、モータケース内に連通する少なくとも２
   個所の冷却空気導入孔と、 前記モータケース上の前記反クーリングファン側軸受け
   の近傍に形成され、モータケース内に連通する冷却空気
   導出孔と、 前記電機子軸の一端側に取付けられ、回転により前記冷
   却空気導出孔部分に負圧を発生させる負圧発生用ファン
   と、 前記モータケースと電機子軸との間でマグネットに近接
   して配置され、前記負圧発生用ファンによって発生され
   た負圧により前記冷却空気導入孔から導入された冷却空
   気を電機子に対する隔離状態で前記クーリングファン側
   軸受に向けて流す冷却空気流路を形成したバイパス用壁
   をそなえていることを特徴とするクーリングモータ。
2. 【請求項２】 モータケースの他端側に、中央に反クー
   リングファン側軸受を設けたエンドカバーが取付けられ
   ていて、エンドカバーに冷却空気導入孔が形成さけてい
   る請求項１に記載のクーリングモータ。
3. 【請求項３】 エンドカバーには、冷却空気導入孔の外
   側を囲む形状に形成され、冷却空気導入孔に対する雨水
   の浸入を阻止するガイド壁が形成されている請求項２に
   記載のクーリングモータ。
4. 【請求項４】 バイパス用壁は、一対のマグネットのあ
   いだに配置され、モータケースと電機子とのあいだに冷
   却空気流路を形成している請求項１、２、３のいずれか
   に記載のクーリングモータ。
5. 【請求項５】 電機子軸の一端側に係止用軸部が形成さ
   れているとともに、負圧発生用ファンには係止用軸部に
   回転不能に挿通される係止孔が形成され、クーリングフ
   ァンは係止用軸部に挿通された負圧発生用ファンを介し
   て電機子軸に取付けられている請求項１、２、３、４の
   いずれかに記載のクーリングモータ。