JPH11332200A - ブラシレスモータ - Google Patents
ブラシレスモータInfo
- Publication number
- JPH11332200A JPH11332200A JP13026798A JP13026798A JPH11332200A JP H11332200 A JPH11332200 A JP H11332200A JP 13026798 A JP13026798 A JP 13026798A JP 13026798 A JP13026798 A JP 13026798A JP H11332200 A JPH11332200 A JP H11332200A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- brushless motor
- stator
- holder
- rib
- Prior art date
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- Granted
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- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
- Brushless Motors (AREA)
- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
Abstract
高出力化を図りながら、モータ内部への異物の侵入を防
止し得るブラシレスモータを提供する。 【解決手段】モータホルダ1にステータ2を固定し、ス
テータ2にロータ6を回転可能に支持し、ステータ2に
励磁電流を供給する励磁回路を搭載した回路基板12を
モータホルダ1に取着し、励磁電流に基づいてロータ6
を回転駆動し、ロータ6の回転に基づいてブロワケース
19内のファン11を回転駆動して、送風動作を行う。
そして、ブロワケース19から送風される空気の一部を
冷却風としてモータ内の発熱部3,4,5,14に供給
する分流ダクト21と、モータホルダ1に立設され、外
部からステータ2及び回路基板12への異物の侵入を防
止するリブ26aが備えられる。
Description
の送風機用モータとして使用されるブラシレスモータに
関するものである。
使用されるアウターロータ型ブラシレスモータは、ケー
ス部材にステータが固定され、そのステータに励磁電流
を供給することにより、同ステータを覆うように形成さ
れたロータが回転駆動される。前記ステータは、センタ
ーピースと、コアと、そのコアに巻着される巻線とから
構成される。
れた励磁回路から前記励磁電流が供給され、その励磁電
流に基づいてステータに回転磁界が発生して、ロータが
回転される。前記コントロール基板は、ステータ近傍に
おいてケース部材に一体に取着されるか、あるいはステ
ータから離間した位置において、このブラシレスモータ
とは別体に配設される。
成する素子の一つとしてチョークコイルが搭載されてい
る。このチョークコイルは、励磁回路から巻線に供給す
る励磁電流に発生する高周波ノイズを除去するものであ
り、電源と励磁回路の出力素子との間に直列に介在され
る。
小型化及び高出力化の要求がますます強まり、高出力化
の要求に基づいて励磁回路から巻線に供給される励磁電
流が増大する傾向にある。
テータとコントロール基板とを取着したコントロール基
板一体型のブラシレスモータでは、励磁電流が増大する
と、巻線での発熱が増大するとともに、コントロール基
板上の出力素子からの発熱も増大する。そして、熱源が
近接して位置することからこのモータの温度上昇が大き
くなる。すると、巻線の温度上昇による巻線抵抗の増大
により、励磁電流が減少して出力が低下したり、あるい
は巻線が焼損するおそれがある。従って、モータの高出
力化を図ることができないという問題点がある。
位置で別体に設けたブラシレスモータでは、熱源の集中
を回避して熱放散効率を向上させることができるので、
モータの温度上昇の抑制に関しては有利である。しか
し、このような構成ではステータとコントロール基板と
を接続する配線が必要となるとともに、その配線の電流
容量によっては大きな励磁電流を供給できず、モータの
高出力化を図ることができない。また、コントロール基
板を収容するケース部材が別個に必要となるため、ブラ
シレスモータ全体として大型化するという問題点があ
る。
電流を増大させると、チョークコイルでの発熱が増大
し、チョークコイルの抵抗値の増大により出力が低下し
たり、あるいは過熱によりチョークコイルが焼損するお
それがある。
るために、チョークコイルを大型化して電流容量を増大
させると、コントロール基板及びケース部材が大型化
し、モータ全体が大型化するという問題点がある。
電流に基づいて発生する電磁ノイズにより、車両に搭載
されたラジオから音声ノイズが出力されたり、他の電子
機器を誤動作させるおそれがある。
では、車両用空調装置で使用されることから、外部から
モータ内部へ水滴等の異物が侵入し易く、故障するおそ
れがある。そのため、モータ内部への異物の侵入を防止
することが必要となっている。
ことにより、小型化及び高出力化を図りながら、モータ
内部への異物の侵入を防止し得るブラシレスモータを提
供することにある。
め、請求項1に記載の発明は、モータホルダにステータ
を固定し、前記ステータにロータを回転可能に支持し、
前記ステータに励磁電流を供給する励磁回路を搭載した
回路基板を前記モータホルダに取着し、前記励磁電流に
基づいて前記ロータを回転駆動し、前記ロータの回転に
基づいてブロワケース内のファンを回転駆動して、送風
動作を行うブラシレスモータにおいて、前記ブロワケー
スから送風される空気の一部を冷却風としてモータ内の
発熱部に供給する分流ダクトと、前記モータホルダに立
設され、外部から前記ステータ及び回路基板への異物の
侵入を防止するリブとを備えた。
のブラシレスモータにおいて、前記ステータを構成する
センターピースには、その一端を延長して該センターピ
ースの表面積を増大させる延設部を設け、前記ブロワケ
ースから送風される空気の一部を分流ダクトを介して冷
却風として前記延設部に供給する。
に記載のブラシレスモータにおいて、前記延設部には、
前記ロータの端部と対向する部位においてその端部と所
定の間隙を有し、かつ前記ステータへの異物の侵入を防
止するリブを立設した。
いずれかに記載のブラシレスモータにおいて、前記分流
ダクトには、該分流ダクトの内壁に付着する水滴を滞留
させる水滴溜りを設けた。
いずれかに記載のブラシレスモータにおいて、前記モー
タホルダに立設したリブの先端には、該ホルダの外側に
のびる折曲部を形成した。
いずれかに記載のブラシレスモータにおいて、前記モー
タホルダには、該ホルダに立設したリブの高さより低い
第2のリブを前記リブの外周側に所定の間隔を持たせて
形成した。
いずれかに記載のブラシレスモータにおいて、前記モー
タホルダには、該ホルダに立設したリブの外周側に溝を
形成した。
前記ブロワケースから送風される空気の一部が分流ダク
トを介して冷却風として発熱部に供給され、発熱部が強
制冷却される。また、モータホルダに立設されたリブに
よって、外部からステータ及び回路基板への異物の侵入
が防止される。
ワケースから送風される空気の一部が分流ダクトを介し
て冷却風としてセンターピースの延設部に供給され、セ
ンターピースが強制冷却される。
は、前記ロータの端部と対向する部位においてその端部
と所定の間隙を有し、かつ前記ステータへの異物の侵入
を防止するリブを立設した。また、延設部に立設された
リブは、前記ロータの端部と所定の間隙を有し、ステー
タへの冷却風の流入を大きく妨げず、かつ前記リブによ
ってステータへの異物の侵入が防止される。
トの内壁に付着する水滴は、水滴溜りに滞留されて、発
熱部への到達が防止される。請求項5に記載の発明によ
れば、モータホルダに立設したリブの先端には、該ホル
ダの外側にのびる折曲部が形成されるため、外部から侵
入した異物、特に水滴等の液体がリブを乗り越え難くな
る。従って、外部からステータ及び回路基板への異物の
侵入が確実に防止される。
ルダには、該ホルダに立設したリブの高さより低い第2
のリブが前記リブの外周側に所定の間隔を持たせて形成
されるため、外部から侵入した異物、特に水滴等の液体
がリブを乗り越え難くなる。従って、外部からステータ
及び回路基板への異物の侵入が確実に防止される。
ルダには、該ホルダに立設したリブの外周側に溝が形成
されているため、外部から侵入した異物、特に水滴等の
液体が溝に落ち込みリブを乗り越え難くなる。従って、
外部からステータ及び回路基板への異物の侵入が確実に
防止される。
施の形態を図面に従って説明する。図1に示すように、
合成樹脂で成形されたモータホルダ1にはステータ2が
固定されている。前記ステータ2は、センターピース3
と、コア4と、そのコア4に巻着された巻線5とから構
成される。
支持される。前記ロータ6は、釣鐘状のヨーク7と、そ
のヨーク7の内周面に固着される複数のマグネット8
と、前記ヨークの中心部に圧入される出力軸9とから構
成される。そして、前記出力軸9が軸受け10a,10
bを介して前記センターピース3の中心部に回転可能に
支持され、その出力軸9の上端部にファン11が固定さ
れている。
2が一つ若しくは複数のネジ13で固定され、その回路
基板12には励磁回路を構成する多数の素子及びチョー
クコイル14が搭載されている。そして、励磁回路から
チョークコイル14を介して前記巻線5に励磁電流が供
給されると前記ロータ6が回転され、ロータ6の回転に
ともなって出力軸9が回転される。従って、巻線5に励
磁電流が供給されると、出力軸9の回転とともにファン
11が回転されて、送風動作が行われる。
サマグネット15が嵌着され、前記回路基板12上にお
いて、前記センサマグネット15の外周部近傍には、ホ
ール素子16が配設されている。そして、センサマグネ
ット15の磁束をホール素子16で検出することにより
ロータ6の回転角度が検出され、その検出信号に基づい
て、前記励磁回路で励磁電流が制御される。
を覆う下部ケース17が取着される。前記下部ケース1
7は、前記モータホルダ1と同様な合成樹脂で、その周
囲が上方へ垂立する皿型に成形され、軽量化を図るため
にモータホルダ1より薄い肉厚で形成されている。そし
て、前記モータホルダ1と下部ケース17との間に形成
される収容部18内に前記回路基板12が収容される。
の周囲を覆うブロワケース19が取着される。このブロ
ワケース19の上部には、車室外あるいは車室内から空
気を導入する導入ダクト(図示しない)に連なる開口部
20が形成されている。前記ブロワケース19の側方に
は、送風ダクトに連なる送風口(図示しない)が形成さ
れる。そして、ファン11の回転に基づいて開口部20
から取り入れられた空気は、ブロワケース19内を渦巻
状に送風口まで案内され、送風ダクトを介して車室内あ
るいは空調器に案内される。
から導入された空気の一部を分流させる分流ダクト21
が形成されている。前記モータホルダ1には、前記チョ
ークコイル14の近傍位置において、前記分流ダクト2
1の先端部から下方に連なる導入孔22が形成されてい
る。
ケース17には導入孔22を下方へ延長するように、下
方へ窪む水滴溜り23が形成され、その水滴溜り23と
前記導入孔22との間には、前記チョークコイル14の
近傍位置でその導入孔22を前記収容部18に連通させ
る連通孔24が形成されている。前記連通孔24の径
は、前記水滴溜り23の開口部の径より小さな径で形成
される。また、下部ケース17の前記連通孔22の下縁
部を構成する部分には前記水滴溜り23の側面に連なる
斜面25が形成されている。
テータ2及びロータ6の下部を収容する有底状の円筒部
26が形成され、その円筒部26の前記連通孔24に対
向する側面には案内孔27が形成されている。従って、
前記収容部18と円筒部26内とが案内孔27を介して
連通されている。
ける前記モータホルダ1の上面に立設された部分をリブ
26aとし、そのリブ26aにてモータホルダ1の上面
に到達した水Wがモータ内部へ侵入することが防止され
ている。仮に、その水Wがモータ内部に侵入して回路基
板12に付着した場合や、ヨーク7内部の巻線5やその
巻線5と回路基板12とを接続する端子に付着した場合
に、回路基板12が損傷する場合がある。このような場
合、モータが故障して動作できなくなるおそれがあるた
めである。
伝導率に優れた金属で形成され、その下端部には前記円
筒部26の底面上を前記案内孔27側へ延設される延設
部28が形成されている。この延設部28の外周部には
リブ28aが立設され、該リブ28aは前記ヨーク7の
開口部と所定の間隙を有するような高さで形成されてい
る。即ち、リブ28aは後述する案内孔27から流入す
る冷却風を大きく妨げず、かつ前記モータホルダ1に形
成されたリブ26aを乗り越えた水Wのヨーク7内部へ
の侵入を防止、即ち上記した巻線5やその巻線5と回路
基板12とを接続する端子への付着を防止している。そ
して、延設部28が円筒部26の底面にゴムクッション
40を介してネジ29で固定されることにより、センタ
ーピース3がモータホルダ1に固定される。
外を連通する複数の通気孔30が形成されている。ま
た、前記コア4の内周面には、その周方向に複数の凹部
が形成されて、センターピース3との間でコア4の上下
を連通する通気孔42が形成される。
電流を出力する出力トランジスタ31が配設され、その
出力トランジスタ31にはヒートシンク32が取着され
ている。前記ヒートシンク32は、モータホルダ1の上
面に露出されている。
は、励磁回路から巻線5に励磁電流が供給されれるとロ
ータ6が回転され、そのロータ6の回転にともなってフ
ァン11が回転される。
ら導入された空気がブロワケース19を介して送風ダク
トに送風される。このとき、一部の空気が分流ダクト2
1に案内され、導入孔22及び連通孔24を介して収容
部18内に冷却風として案内される。すると、チョーク
コイル14に冷却風があたり、同チョークコイル14が
冷却される。
孔27からモータホルダ1の円筒部26内に案内され
る。その際、モータホルダ1と下部ケース17とで回路
基板12を挟み、回路素子への冷却風の流入を阻止する
遮蔽板41a,41bにより、冷却風はすべて案内孔2
7を通過するようになっている。すると、センターピー
ス3の延設部28に冷却風があたり、同センターピース
3が冷却される。また、ヨーク7内に冷却風が案内され
て巻線5が冷却される。
ヨーク7外へ排出される。その際、冷却風はマグネット
8とコア4の間からと、コア4とセンターピース3との
間に形成される通気孔42とを経て、通気孔30から排
出される。また、円筒部26内に案内された冷却風の一
部は、ヨーク7と円筒部26との間を経て、ヨーク7の
外周面を冷却しながら、円筒部26外へ排出される。
滴や雪が混入していたり、高湿度である場合には、分流
ダクト21の内壁に水滴が付着することがある。このよ
うな水滴は、分流ダクト21の内壁をつたって水滴溜り
23内に滞留される。このとき、連通孔24の開口部上
縁から落下する水滴は斜面25上に落下し、その斜面2
5から水滴溜り23内に案内される。尚、水滴溜り23
内に滞留した水は、分流ダクト21に乾燥空気が導入さ
れると、自然に蒸発する。
ータでは、次に示す作用効果を得ることができる。 (1)ファン11の回転に基づいてブロワケース19か
ら送風ダクトに送られる外気の一部を、分流ダクト21
及び導入孔22、連通孔24を介して収容部18内に冷
却風として案内することができる。
チョークコイル14を効率よく冷却することができるの
で、チョークコイル14を大型化することなく、巻線5
に供給する励磁電流を増大させることができる。従っ
て、モータの小型化を図りながら、高出力化を図ること
ができる。
は、案内孔27を介してヨーク7内に案内されるので、
冷却風によりステータ2を効率よく冷却することができ
る。 (4)センターピース3の下端部には、案内孔27側に
向かって延設される延設部28を設けることにより、セ
ンターピース3の表面積が増大されているので、冷却風
がその延設部28にあたってセンターピース3を効率よ
く冷却することができる。従って、巻線5から発生して
同巻線5の内側のセンターピース3に伝達された熱を延
設部28から効率よく排熱することができる。
り、コア4及び巻線5を冷却することができる。 (6)ステータ2を効率よく冷却することができるの
で、別の熱源である出力トランジスタ31を備えた回路
基板12をモータホルダ1に一体に取着しても、ステー
タ2の過熱を防止することができる。従って、モータの
小型化及び高出力化を図ることができる。
5を冷却することにより生成される温風を、マグネット
8とコア4との間及びコア4とセンターピース3との間
の通気孔42から通気孔30からヨーク7外へ排出する
ことができる。また、円筒部26とヨーク7との間か
ら、ヨーク7を冷却しながら排出することができる。従
って、ヨーク7外への排熱を効率よく行うことができ
る。
滴を水滴溜り21に滞留させて、収容部18内への侵入
を防止することができる。従って、回路基板12への水
滴の付着に起因するモータの故障を未然に防止すること
ができる。
る水滴を、連通孔24下縁の斜面25により水滴溜り2
3内に確実に案内することができる。 (10)連通孔24の径を水滴溜り23の開口部の径よ
り小さくしたので、分流ダクト21の内壁に付着した水
滴を水滴溜り23に確実に案内することができる。
に導入される空気に含まれる雨滴等の水滴の収容部18
内への侵入を防止することができるので、フロント側ウ
インドシールドの下方から外気を導入する車両におい
て、導入ダクトのレイアウトの自由度を向上させること
ができる。
流ダクト21に乾燥空気が導入されたとき、自然に蒸発
する。水滴溜り23の水抜き作業等のメンテナンスを行
う必要はない。
6aが立設され、そのリブ26aにてモータホルダ1の
上面に到達した水Wがモータ内部へ侵入することが防止
されている。つまり、回路基板12への水Wの付着や、
ヨーク7内部の巻線5及びその巻線5と回路基板12と
を接続する端子への水Wの付着に起因するモータの故障
を未然に防止することができる。なお、水Wに限らず、
その他の異物がモータ内部への侵入を防止することが可
能である。
外周部にはリブ28aが立設され、該リブ28aはヨー
ク7の開口部と所定の間隙を有するような高さで形成さ
れている。このリブ28aは案内孔27から流入する冷
却風を大きく妨げず、かつモータホルダ1に形成された
リブ26aを乗り越えた水Wのヨーク7内部への侵入を
防止している。つまり、ヨーク7内部の巻線5及びその
巻線5と回路基板12とを接続する端子への水Wの付着
に起因するモータの故障を未然に防止することができ
る。なお、上記と同様に、水Wに限らず、その他の異物
がヨーク7内部への侵入を防止することが可能である。
することもできる。 ・センターピース3の延設部28に多数の凹凸を形成し
て、その表面積を増大させる。このような構成により、
センターピースの冷却効率を更に向上することができ
る。
モータホルダに設けること以外に、分流ダクト自体を上
記のような形状に形成してもよい。 ・水滴溜り23に形成された斜面25の代わりに、その
斜面25に相当する壁を立設してもよい。このようにし
ても、その壁により、連通孔24の開口部上縁から落下
する水滴を水滴溜り23内に確実に案内することができ
る。
1のリブ26aの外周側に環状の溝26bを形成する。
このようにすれば、モータホルダ1の上面に到達した水
Wが溝26bに落ち込むため、その水Wがリブ26aを
乗り越えにくくなる。従って、モータホルダ1の上面に
到達した水Wがモータ内部へ侵入することが確実に防止
される。
1のリブ26aの外周側において、該リブ26aの高さ
より低い第2のリブ26cを、前記リブ26aと所定の
間隙を持たせて形成する。このようにすれば、モータホ
ルダ1の上面に到達した水Wが仮に第2のリブ26cを
乗り越えても両リブ26a,26cの間隙内に侵入する
ため、その水Wがリブ26aを乗り越えにくくなる。従
って、モータホルダ1の上面に到達した水Wがモータ内
部へ侵入することが確実に防止される。
先端に、モータホルダ1の外側にのびる折曲部26dを
形成する。このようにすれば、モータホルダ1の上面に
到達した水Wが折曲部26dによってリブ26aを乗り
越えにくくなる。従って、モータホルダ1の上面に到達
した水Wがモータ内部へ侵入することが確実に防止され
る。
率を向上させることにより、小型化及び高出力化を図り
ながら、モータ内部への異物の侵入を防止し得るブラシ
レスモータを提供することができる。
図。
断面図。
センターピース、4…発熱部としてのコア、5…発熱部
としての巻線、6…ロータ、11…ファン、12…回路
基板、14…発熱部としてのチョークコイル、19…ブ
ロワケース、21…分流ダクト、23…水滴溜り、26
a…リブ、26b…溝、26c…第2のリブ、26d…
折曲部、28…延設部、28a…リブ。
Claims (7)
- 【請求項1】 モータホルダ(1)にステータ(2)を
固定し、前記ステータ(2)にロータ(6)を回転可能
に支持し、前記ステータ(2)に励磁電流を供給する励
磁回路を搭載した回路基板(12)を前記モータホルダ
(1)に取着し、前記励磁電流に基づいて前記ロータ
(6)を回転駆動し、前記ロータ(6)の回転に基づい
てブロワケース(19)内のファン(11)を回転駆動
して、送風動作を行うブラシレスモータにおいて、 前記ブロワケース(19)から送風される空気の一部を
冷却風としてモータ内の発熱部(3,4,5,14)に
供給する分流ダクト(21)と、 前記モータホルダ(1)に立設され、外部から前記ステ
ータ(2)及び回路基板(12)への異物の侵入を防止
するリブ(26a)とを備えたことを特徴とするブラシ
レスモータ。 - 【請求項2】 請求項1に記載のブラシレスモータにお
いて、 前記ステータ(2)を構成するセンターピース(3)に
は、その一端を延長して該センターピース(3)の表面
積を増大させる延設部(28)を設け、前記ブロワケー
ス(19)から送風される空気の一部を分流ダクト(2
1)を介して冷却風として前記延設部(28)に供給す
ることを特徴とするブラシレスモータ。 - 【請求項3】 請求項1又は2に記載のブラシレスモー
タにおいて、 前記延設部(28)には、前記ロータ(6)の端部と対
向する部位においてその端部と所定の間隙を有し、かつ
前記ステータ(2)への異物の侵入を防止するリブ(2
8a)を立設したことを特徴とするブラシレスモータ。 - 【請求項4】 請求項1〜3のいずれかに記載のブラシ
レスモータにおいて、 前記分流ダクト(21)には、該分流ダクト(21)の
内壁に付着する水滴を滞留させる水滴溜り(23)を設
けたことを特徴とするブラシレスモータ。 - 【請求項5】 請求項1〜4のいずれかに記載のブラシ
レスモータにおいて、 前記モータホルダ(1)に立設したリブ(26a)の先
端には、該ホルダ(1)の外側にのびる折曲部(26
d)を形成したことを特徴とするブラシレスモータ。 - 【請求項6】 請求項1〜5のいずれかに記載のブラシ
レスモータにおいて、 前記モータホルダ(1)には、該ホルダ(1)に立設し
たリブ(26a)の高さより低い第2のリブ(26c)
を前記リブ(26a)の外周側に所定の間隔を持たせて
形成したことを特徴とするブラシレスモータ。 - 【請求項7】 請求項1〜5のいずれかに記載のブラシ
レスモータにおいて、 前記モータホルダ(1)には、該ホルダ(1)に立設し
たリブ(26a)の外周側に溝(26b)を形成したこ
とを特徴とするブラシレスモータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13026798A JP3544301B2 (ja) | 1998-05-13 | 1998-05-13 | ブラシレスモータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13026798A JP3544301B2 (ja) | 1998-05-13 | 1998-05-13 | ブラシレスモータ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11332200A true JPH11332200A (ja) | 1999-11-30 |
JP3544301B2 JP3544301B2 (ja) | 2004-07-21 |
Family
ID=15030209
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13026798A Expired - Fee Related JP3544301B2 (ja) | 1998-05-13 | 1998-05-13 | ブラシレスモータ |
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Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3544301B2 (ja) |
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