WO2007077758A1 - ブラシレスモータ - Google Patents

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WO2007077758A1
WO2007077758A1 PCT/JP2006/325592 JP2006325592W WO2007077758A1 WO 2007077758 A1 WO2007077758 A1 WO 2007077758A1 JP 2006325592 W JP2006325592 W JP 2006325592W WO 2007077758 A1 WO2007077758 A1 WO 2007077758A1
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mounting plate
brushless motor
motor case
protrusion
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Inventor
Michihiro Shimizu
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/16—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields
    • H02K5/167—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using sliding-contact or spherical cap bearings
    • H02K5/1675—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using sliding-contact or spherical cap bearings radially supporting the rotary shaft at only one end of the rotor
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports

Definitions

  • the present invention relates to a brushless motor, and more particularly to a brushless motor that drives a vane pump used in a fuel vapor leak inspection module and the like.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of a conventional vane pump. Since this vane pump is used in an inspection module that inspects fuel vapor leakage from the fuel tank, a brushless motor without a rectifying brush is used.
  • a brushless motor 631 has a metal mounting plate 637.
  • the vane pump casing 622 is firmly attached to the mounting plate 637 with bolts 651.
  • a motor case 632 made of a metal plate accommodates the rotor 634 and the stator 635 of the brushless motor 631 therein.
  • the motor shaft 634a is connected to the rotor shaft 623a of the vane pump.
  • the motor case 632 has a cylindrical protrusion 632a at the center of the upper surface.
  • the bearing 633 is fixed to the inner periphery of the protruding portion 632a.
  • the mounting plate 637 has a through hole 637a that fits into the outer periphery of the protrusion 632a.
  • the mounting plate 637 is fixed to the upper surface of the motor case 632 by fitting the through hole 637a to the outer periphery of the protruding portion 632a.
  • Patent Document 1 For the structure of the brushless motor, see, for example, Patent Document 1.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Publication No. 2005-98285 (Page 5-6, Fig. 1) Disclosure of Invention
  • the brushless motor of the present invention includes a motor case having a cylindrical protrusion at the center of the upper surface and housing a stator and a rotor therein, a through hole larger than the outer periphery of the protrusion, and a through hole.
  • An annular space is formed between the inner periphery and the outer periphery of the protrusion, and is fixed to the upper surface of the motor case. Mounting plate. The annular space prevents welding current from flowing into the protrusion of the motor case when the mounting plate is fixed to the upper surface of the motor case by spot welding.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a brushless motor according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view of the brushless motor of FIG.
  • FIG. 3A is a diagram showing a spot welding process for fixing the mounting plate to the upper surface of the motor case.
  • FIG. 3B is a diagram showing a spot welding process for fixing the mounting plate to the upper surface of the motor case.
  • FIG. 3C is a diagram showing a spot welding process for fixing the mounting plate to the upper surface of the motor case.
  • FIG. 4 is a sectional view of a brushless motor according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram showing a process of attaching a contact-type seal to a motor shaft.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of a conventional vane pump.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of the brushless motor of Embodiment 1
  • FIG. 2 is a perspective view of the brushless motor of FIG.
  • the brushless motor 10 includes a motor shaft 1, a cylindrical motor case 2, a bearing 3, a rotor 4, a stator 5, a control circuit 6, and a mounting plate 7.
  • the metal motor case 2 has a cylindrical protrusion 2a at the center of the upper surface.
  • the rotor 4 and the stator 5 are accommodated in the motor case 2.
  • the bearing 3 is fixed to the inner periphery of the protrusion 2a.
  • the rotor 4 has a motor shaft 1 and a cup-shaped frame to which a permanent magnet is attached.
  • the bearing 3 rotatably supports the motor shaft 1.
  • the control circuit 6 feeds power to the stator 5 and rotates the rotor 4.
  • the metal mounting plate 7 has a through hole 7a, a screw hole 7b, and a positioning hole 7c used in the manufacturing process, which are larger than the outer periphery of the protrusion 2a.
  • the mounting plate 7 is fixed to the upper surface of the motor case 2 by forming an annular space A between the inner periphery of the through hole 7a and the outer periphery of the protruding portion 2a.
  • FIG. 3A, FIG. 3B, and FIG. 3C show an electrical spot welding process for fixing the mounting plate 7 to the upper surface of the motor case 2. The process is as follows.
  • a positive (or negative) welding electrode 34 is inserted into the electrode insertion groove 34a of the jig 31 and brought into contact with the outer periphery of the motor case 2 (see FIGS. 3A and 3B).
  • the negative polarity (or positive polarity) welding electrode 35 is lowered from the upper side and brought into contact with the mounting plate 7.
  • the welding electrode 35 has a hole 35a that avoids the motor rotating shaft 1 (see FIGS. 3B and 3C).
  • a welding current is passed between the welding electrodes 34 and 35 (see FIG. 3C).
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the brushless motor of the second embodiment. As shown in FIG. 4, a cup-shaped contact-type seal 41 having elastic body force such as rubber is attached to the motor shaft 1.
  • FIG. 5 is a perspective view of the process of attaching the contact-type seal 41 to the motor shaft 1.
  • the contact-type seal 41 has a hem end portion 41c at the through hole of the mounting plate 7.
  • the contact seal 41 prevents the flow of gas and lubricating oil between the brushless motor and the vane pump.
  • the contact-type seal 41 is mounted using the annular space A, the height protruding from the mounting plate 7 is small. Therefore, in order to avoid the protrusion of the contact seal 41, the recess carved in the casing of the vane pump can be shallowed. As a result, the strength of the vane pump casing can be secured.
  • the brushless motor of the present invention is useful for driving a vane pump used in a fuel vapor leak inspection module or the like.

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Abstract

　燃料蒸気漏れ検査モジュール等に用いられるベーンポンプ駆動用のブラシレスモータは、取付板の貫通穴の内周とモータケースの突出部の外周との間に環状の空間を形成して、溶接電流が突出部に流入するのを防止する。

Description

明 細 書
ブラシレスモータ
技術分野
[0001] 本発明は、ブラシレスモータに関し、特に燃料蒸気漏れ検査モジュール等に用いら れるべーンポンプを駆動するブラシレスモータに関する。
背景技術
[0002] 図 6は、従来のベーンポンプの断面図である。このべーンポンプは、燃料タンクから の燃料蒸気漏れを検査する検査モジュールに用いられるので、整流ブラシを持たな いブラシレスモータを使用する。
[0003] 図 6において、ブラシレスモータ 631は金属製の取付板 637を有する。取付板 637 に、ベーンポンプのケーシング 622が、ボルト 651により強固に取り付けられる。
[0004] 金属板製のモータケース 632は、内部にブラシレスモータ 631の回転子 634と固定 子 635とを収容する。モータ軸 634aはべーンポンプのロータ軸 623aに連結される。 モータケース 632は、上面中央に円筒状の突出部 632aを有する。軸受 633が、突 出部 632aの内周に固定される。
[0005] 取付板 637は、突出部 632aの外周に嵌合する貫通穴 637aを有する。取付板 637 は、貫通穴 637aを突出部 632aの外周に嵌合させてモータケース 632の上面に固 定される。上記ブラシレスモータの構造に関しては、例えば特許文献 1を参照された い。
[0006] しかしながら、上記従来のブラシレスモータでは、モータケース 632と取付板 637と を電気的スポット溶接により固定する場合、突出部 632aと貫通穴 637aの内周との接 触を通して、溶接電流が突出部 632aに流入して軸受 633を損傷するおそれがある。 特許文献 1 :日本特許出願特開 2005— 98285号公報 (第 5— 6頁、図 1) 発明の開示
[0007] 本発明のブラシレスモータは、上面中央に円筒状の突出部を有し固定子と回転子 とを内部に収容するモータケースと、突出部の外周より大きい貫通穴を有し貫通穴の 内周と突出部の外周との間に環状の空間を形成して、モータケースの上面に固定さ れる取付板とを有する。環状の空間は、取付板をモータケースの上面にスポット溶接 で固定する場合に、溶接電流がモータケースの突出部に流入するのを防止する。 図面の簡単な説明
[0008] [図 1]図 1は本発明の実施の形態 1のブラシレスモータの断面図である。
[図 2]図 2は図 1のブラシレスモータの斜視図である。
[図 3A]図 3Aは取付板をモータケースの上面に固定するスポット溶接の工程を示す 図である。
[図 3B]図 3Bは取付板をモータケースの上面に固定するスポット溶接の工程を示す図 である。
[図 3C]図 3Cは取付板をモータケースの上面に固定するスポット溶接の工程を示す 図である。
[図 4]図 4は本発明の実施の形態 2のブラシレスモータの断面図である。
[図 5]図 5はモータ軸に接触形シールを装着する工程を示す図である。
[図 6]図 6は従来のベーンポンプの断面図である。
符号の説明
[0009] 1 モータ軸
2 モータケース
2a モータケースの突出部
3 軸受
4 回転子
5 固定子
6 制御回路
7 取付板
7a 取付板の貫通穴
10 ブラシレスモータ
41 接触形シール
41c 接触形シールの裾端部
発明を実施するための最良の形態 [0010] 以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
[0011] (実施の形態 1)
図 1は実施の形態 1のブラシレスモータの断面図、図 2は図 1のブラシレスモータの 斜視図である。ブラシレスモータ 10は、モータ軸 1、円筒形状のモータケース 2、軸受 3、回転子 4、固定子 5、制御回路 6および取付板 7を有する。
[0012] 金属製のモータケース 2は、上面中央に円筒状の突出部 2aを有する。回転子 4と 固定子 5とは、モータケース 2内に収容される。突出部 2aの内周に軸受 3が固定され る。回転子 4は、モータ軸 1と、永久磁石を取り付けたカップ状のフレームとを有する。 軸受 3は、モータ軸 1を回転自在に支持する。制御回路 6は、固定子 5に給電して回 転子 4を回転させる。
[0013] 金属製の取付板 7は、図 1および図 2に示すように、突出部 2aの外周より大きい貫 通穴 7a、ねじ穴 7b、および製造工程で使用する位置決め穴 7cを有する。取付板 7 は、貫通穴 7aの内周と突出部 2aの外周との間に環状の空間 Aを形成して、モータケ ース 2の上面に固定される。
[0014] 図 3A、図 3Bおよび図 3Cは、取付板 7をモータケース 2の上面に固定する電気的ス ポット溶接の工程を示す。工程は以下である。
[0015] (1)モータケース 2を治具 31に挿入する（図 3A参照)。
[0016] (2)位置決め穴 7cを治具 31の位置決めピン 32に挿入しながら、取付板 7をモータ ケース 2の上面に置く（図 3B参照）。
[0017] (3)治具 31の電極挿入溝 34aに正極性 (または負極性)の溶接電極 34を挿入し、 モータケース 2の外周に接触させる（図 3Aおよび図 3B参照）。
[0018] (4)負極性 (または正極性)の溶接電極 35を上方カゝら降下させ、取付板 7に接触さ せる。溶接電極 35は、モータ回転軸 1を避ける穴 35aを有する（図 3Bおよび図 3C参 照)。
[0019] (5)溶接電極 34と 35の間に溶接電流を流す（図 3C参照）。
[0020] 溶接電流の流路 Iを図 3Cに示す。取付板 7と突出部 2aとを環状の空間 Aにより隔て ることにより、溶接電流の突出部 2aへの流入は防止される。従って軸受 3が溶接電流 により損傷されることはない。 [0021] (実施の形態 2)
図 4は実施の形態 2のブラシレスモータの断面図である。図 4に示すように、モータ 軸 1にゴム等の弾性体力もなるカップ状の接触形シール 41を装着する。図 5は、モー タ軸 1に接触形シール 41を装着する工程の斜視図である。
[0022] 図 4および図 5に示すように、接触形シール 41は、裾端部 41cを取付板 7の貫通穴
7aとモータケース 2の突出部 2aとの間の環状の空間 Aに挿入固定して、突出部 2aを 覆ってモータ軸 1に装着される。接触形シール 41は、ブラシレスモータとベーンポン プとの間の、気体や潤滑油などの流れを阻止する。
[0023] 接触形シール 41は、環状の空間 Aを利用して装着されるので、取付板 7から突出 する高さは小さい。それゆえ、接触形シール 41の突起を避けるためにべーンポンプ のケーシングに彫られる窪みを浅くできる。その結果、ベーンポンプのケーシングの 強度を確保できる。
産業上の利用可能性
[0024] 本発明のブラシレスモータは、燃料蒸気漏れ検査モジュール等に用いられるベー ンポンプ駆動用として有用である。

Claims

請求の範囲
[1] 固定子と、
モータ軸を有する回転子と、
上面中央に円筒状の突出部を有し、前記固定子と前記回転子とを内部に収容する モータケースと、 前記突出部の内周に固定され、前記モータ軸を回転自在に支持する軸受と、 前記突出部の外周より大きい貫通穴を有し、前記貫通穴の内周と前記突出部の外 周との間に環状の空間を形成して、前記モータケースの上面に固定される取付板と を有するブラシレスモータ。
[2] 裾端部を前記環状の空間に挿入固定し、前記突出部を覆って前記モータ軸に装着 されるカップ状の接触形シールを更に有する請求項 1記載のブラシレスモータ。
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