WO2018235157A1 - 電動機、圧縮機、及び空気調和機、並びに電動機の製造方法 - Google Patents

電動機、圧縮機、及び空気調和機、並びに電動機の製造方法 Download PDF

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WO2018235157A1
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heat
rotor
base
heat sink
motor
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諒伍 ▲高▼橋
洋樹 麻生
隆徳 渡邉
貴也 下川
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三菱電機株式会社
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    • H02K9/227—Heat sinks
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    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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    • F04D25/08—Units comprising pumps and their driving means the working fluid being air, e.g. for ventilation
    • F04D25/082—Units comprising pumps and their driving means the working fluid being air, e.g. for ventilation the unit having provision for cooling the motor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F24F1/0007—Indoor units, e.g. fan coil units
    • F24F1/00073—Indoor units, e.g. fan coil units comprising a compressor in the indoor unit housing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
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    • F24F1/00—Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/06—Separate outdoor units, e.g. outdoor unit to be linked to a separate room comprising a compressor and a heat exchanger
    • F24F1/08—Compressors specially adapted for separate outdoor units

Definitions

  • the present invention relates to a motor having a heat sink.
  • a heat sink as a heat dissipating member is used to dissipate the heat of the motor to the outside.
  • a motor provided with a U-shaped heat sink has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
  • An object of the present invention is to enhance the heat dissipation efficiency of a motor.
  • the electric motor according to the present invention comprises a stator assembly, a rotor provided inside the stator assembly, and a heat sink fixed to the stator assembly and releasing heat of the stator assembly.
  • the heat sink has a base portion and a heat dissipation portion integrally formed with the base portion.
  • the heat radiation efficiency of the motor can be enhanced.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing a stator and a heat sink disposed in a mold.
  • A is a top view which shows the other example of a heat sink roughly,
  • (b) is a sectional view along line 9b-9b shown in (a).
  • (A) is a plan view schematically showing the structure of the heat sink, and
  • (b) is a cross-sectional view taken along the line 10b-10b shown in (a).
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing a stator and a heat sink disposed in a mold.
  • A) is a top view which shows the structure of a heat sink roughly,
  • (b) is sectional drawing along line 12b-12b shown by (a).
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing a stator and a heat sink disposed in a mold. It is a figure which shows roughly the structure of the air conditioner concerning Embodiment 4 of this invention.
  • Embodiment 1 The motor 1 according to the first embodiment of the present invention will be described below.
  • the z-axis direction (z-axis) is parallel to the axis A1 of the shaft 22 of the motor 1 (ie, the rotation axis of the rotor 2) ("the axial direction of the rotor 2 (Also referred to as “axial direction”)
  • the x-axis direction (x-axis) indicates a direction orthogonal to the z-axis direction (z-axis)
  • the y-axis direction indicates both the z-axis direction and the x-axis direction Indicates the direction orthogonal to
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a structure of a motor 1 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a front view schematically showing the structure of the motor 1.
  • FIG. 3 is a front view schematically showing the structure of the stator assembly 3. However, the stator assembly 3 shown in FIG. 3 is in a state before molding of the resin 6.
  • the electric motor 1 (also referred to as a molded electric motor) has a rotor 2 (also referred to as a rotor assembly), a stator assembly 3 (also referred to as a molded stator), a heat sink 5 as a heat dissipation member, and bearings 7a and 7b. .
  • the motor 1 further includes a bracket 8 and a waterproof rubber 9 for sealing the motor 1.
  • the motor 1 is, for example, a permanent magnet synchronous motor, but is not limited thereto.
  • the bearings 7 a and 7 b rotatably support both ends of the shaft 22 of the rotor 2.
  • the rotor 2 has a rotor core 21 and a shaft 22.
  • the rotor 2 is rotatable about the rotation axis (ie, the axis A1).
  • the rotor 2 is rotatably provided inside the stator assembly 3 (specifically, the stator 30) via an air gap.
  • the rotor 2 may further have permanent magnets for forming the magnetic poles of the rotor 2.
  • the stator assembly 3 includes a stator 30, a printed circuit board 4, lead wires 41 connected to the printed circuit board 4, a drive circuit 42 fixed to the surface of the printed circuit board 4, and resin 6 (also referred to as mold resin). And.
  • FIG. 4 is a front view schematically showing the structure of the stator 30.
  • FIG. 5 is a side view schematically showing the structure of the stator 30. As shown in FIG.
  • the stator 30 has a stator core 31 in which a plurality of electromagnetic steel plates are stacked in the axial direction, a winding 32 (also referred to as a stator winding), and an insulator 33 as an insulating portion.
  • a winding 32 also referred to as a stator winding
  • an insulator 33 as an insulating portion.
  • Each of the plurality of magnetic steel sheets is formed into a predetermined shape by a punching process, and fixed to each other by caulking, welding, adhesion or the like.
  • the winding 32 is, for example, a magnet wire.
  • a coil is formed by winding the winding 32 around the insulator 33 combined with the stator core 31.
  • the winding 32 is electrically connected to the terminal 32a (winding terminal).
  • the end of the winding 32 is hooked on the hook of the terminal 32a and is fixed to the terminal 32a by fusing or solder.
  • the terminal 32 a is fixed to the insulator 33 and is electrically connected to the printed circuit board 4.
  • the insulator 33 has at least one fixing portion 331 for fixing the printed circuit board 4.
  • the insulator 33 is, for example, a thermoplastic resin such as PBT (polybutylene terephthalate).
  • the insulator 33 electrically insulates the stator core 31 (for example, the teeth of the stator core 31).
  • the insulator 33 is, for example, integrally formed with the stator core 31. However, the insulator 33 may be formed in advance, and the formed insulator 33 may be combined with the stator core 31.
  • the printed circuit board 4 has positioning holes 43 (also simply referred to as “holes”) that engage with the fixing portions 331 (specifically, the protrusions 331 a) of the insulator 33.
  • the fixing portion 331 of the insulator 33 has a protrusion 331 a and a support portion 331 b.
  • the protrusions 331a are inserted into positioning holes 43 formed in the printed circuit board 4 (FIG. 3). Thereby, the printed circuit board 4 is fixed to the insulator 33.
  • the support portion 331 b axially supports the printed circuit board 4 and positions the printed circuit board 4 in the axial direction.
  • the printed circuit board 4 is integrated with the stator 30 by the resin 6 (FIG. 1).
  • the drive circuit 42 controls the rotation of the rotor 2.
  • the drive circuit 42 includes, for example, a drive element 42 a and a Hall IC (Integrated Circuit) 42 b.
  • the drive element 42a is, for example, a power transistor.
  • the drive element 42a is electrically connected to the winding 32, and supplies the winding 32 with a drive current based on the current supplied from the outside or the inside (for example, a battery) of the motor 1.
  • the drive element 42 a controls the rotation of the rotor 2.
  • the Hall IC 42 b detects the rotational position of the rotor 2 by detecting the magnetic field from the rotor 2.
  • the resin 6 is, for example, a thermosetting resin such as BMC (bulk molding compound).
  • BMC is suitable for insert molding to enable low pressure molding. Thereby, when shaping
  • the resin 6 may be a thermoplastic resin such as PPS (polyphenylene sulfide). Since heat conductivity of PPS is improved compared to BMC, the heat of the stator assembly 3 is easily transmitted to the heat sink 5. Thereby, the heat dissipation of the electric motor 1 can be improved, and the temperature rise of the printed circuit board 4 and the winding 32 can be suppressed.
  • PPS polyphenylene sulfide
  • the heat sink 5 is formed of, for example, a metal material such as aluminum.
  • the outer shape of the heat sink 5 (specifically, the planar shape on the xy plane) is circular.
  • the heat sink 5 is integrated with the stator assembly 3 by the resin 6 by fitting a part of the heat sink 5 (a base 51 described later) with the resin 6.
  • the heat sink 5 is fixed to the stator assembly 3 and dissipates the heat of the stator assembly 3 (for example, the heat generated from the stator 30 or the drive circuit 42) to the outside of the motor 1.
  • a part of the heat sink 5 for example, the heat radiating portion 52 shown in FIG. 2 is exposed to the outside of the motor 1 (specifically, the resin 6). Thereby, the heat generated from the stator assembly 3 is released to the outside of the motor 1.
  • the heat sink 5 may be in contact with the printed circuit board 4. When the heat sink 5 is in contact with the printed circuit board 4, the heat of the printed circuit board 4 can be efficiently dissipated to the outside of the motor 1.
  • a heat dissipation assisting member formed of a material having high thermal conductivity may be disposed between the printed circuit board 4 and the heat sink 5. Thereby, the heat of the stator assembly 3 can be efficiently released to the outside of the motor 1.
  • the heat radiation assisting member can be formed, for example, in a sheet shape or a block shape.
  • FIG. 6 (a) is a plan view schematically showing an example of the heat sink 5
  • FIG. 6 (b) is a cross-sectional view taken along the line 6b-6b shown in FIG. 6 (a).
  • the heat sink 5 has a base portion 51 and a heat radiating portion 52 integrally formed with the base portion 51.
  • the base portion 51 is an outer edge of the heat sink 5 and has a width in the radial direction of the heat sink 5 (also referred to as “radial direction of the rotor 2” or simply “radial direction”).
  • the outer shape of the base 51 (specifically, the planar shape on the xy plane) is circular.
  • the heat radiating portion 52 is formed inside the base portion 51 in the radial direction.
  • the heat radiating portion 52 has a plurality of fins 53. Each fin 53 protrudes in the axial direction.
  • the heat radiating portion 52 has at least one heat radiating surface 53a.
  • the heat dissipation surface 53 a is an upper surface of each fin 53.
  • FIG. 7 is a flowchart showing an example of a manufacturing process of the motor 1.
  • the method of manufacturing the motor 1 includes the steps described below.
  • step S1 the stator 30 is manufactured.
  • stator iron core 31 is formed by laminating a plurality of electromagnetic steel plates in the axial direction.
  • the insulator 33 formed in advance is attached to the stator core 31, and the winding 32 is wound around the stator core 31 and the insulator 33. Thereby, the stator 30 is obtained.
  • the protrusion 331 a of the insulator 33 is inserted into the positioning hole 43 of the printed circuit board 4.
  • a drive circuit 42 is fixed in advance to the surface of the printed circuit board 4.
  • the lead wires 41 are also attached to the printed circuit board 4 in advance.
  • the protrusion 331 a protruding from the positioning hole 43 may be fixed to the printed circuit board 4 by heat welding or ultrasonic welding or the like.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing the stator 30 and the heat sink 5 disposed in the mold 100.
  • the stator 30 and the heat sink 5 are disposed in the mold 100.
  • the stator 30 is disposed in the first mold 101 on the fixed side of the mold 100, and the heat sink 5 fabricated in advance is combined with the stator 30.
  • the second mold 102 is combined with the first mold 101 such that the inner surface 102 a of the movable second mold 102 of the mold 100 contacts the base portion 51 of the heat sink 5.
  • the second mold 102 is combined with the first mold 101 so that no gap is generated between the inner surface 102 a of the second mold 102 and the base 51.
  • step S3 the resin 6 is molded. Specifically, the resin 6 is injected into the mold 100. Thus, the base portion 51 is fitted with the resin 6, and the heat sink 5 is integrated with the stator 30 and the printed circuit board 4 by the resin 6. Thereby, the stator assembly 3 is obtained.
  • step S4 the rotor 2 is manufactured.
  • the shaft 22 is inserted into an axial hole formed in the rotor core 21 to obtain the rotor 2.
  • Permanent magnets forming the magnetic poles may be attached to the rotor core 21 in advance.
  • step S5 the shaft 22 is inserted into the bearings 7a and 7b.
  • step S1 to step S5 is not limited to the order shown in FIG.
  • the steps from step S1 to step S3 and step S4 can be performed in parallel with each other.
  • Step S4 may be performed prior to steps S1 to S3.
  • step S6 the rotor 2 is inserted into the stator assembly 3 (specifically, the stator 30) together with the bearings 7a and 7b.
  • step S7 the bracket 8 is fitted inside the resin 6, and the waterproof rubber 9 is fitted on the shaft 22.
  • the motor 1 is assembled by the steps described above.
  • FIG. 9 (a) is a plan view schematically showing another example of the heat sink 5 as the heat sink 5a
  • FIG. 9 (b) is a cross section taken along line 9b-9b shown in FIG. 9 (a).
  • the structure of the heat radiating portion 52 a is different from the structure of the heat radiating portion 52 of the heat sink 5.
  • the other structure of the heat sink 5 a is the same as that of the heat sink 5.
  • the heat sink 5 a is applicable to the motor 1 instead of the heat sink 5.
  • the heat sink 5a has a base portion 51 and a heat radiating portion 52a.
  • the heat radiating portion 52a has a plurality of fins 53, a heat radiating surface 54a (first heat radiating surface), a heat radiating surface 53a (second heat radiating surface), an outer circumferential surface 54b, and a hollow portion 54c.
  • the hollow portion 54 c penetrates the base portion 51 and the heat radiating portion 52 in the axial direction.
  • the hollow portion 54c extends in the circumferential direction and has a width in the axial direction. The axial length of the hollow portion 54c may be adjusted according to the position of the bearing 7b.
  • the heat dissipation surface 54a is formed on the side opposite to the base portion 51 in the axial direction, and the circumferential direction of the heat sink 5 (hereinafter simply referred to as “circumferential direction”) about the rotation axis (that is, the axis A1) of the rotor 2 To extend).
  • the heat dissipation surface 54a has a width in the radial direction.
  • the heat sink 5 is fixed to the stator assembly 3, the heat radiation efficiency of the motor 1 can be enhanced.
  • the inner surface 102a of the second mold 102 on the movable side of the mold 100 is in the manufacturing process of the motor 1 (specifically, step S2 in FIG. 7).
  • the second mold 102 can be combined with the first mold 101 to contact the base 51 of the heat sink 5.
  • the resin 6 passes through between the inner surface 102a of the second mold 102 and the base portion 51. It can prevent.
  • the resin 6 can be prevented from entering the heat radiating portion 52 (for example, the fins 53).
  • the heat dissipation efficiency of the motor 1 can be enhanced.
  • the heat sink 5 can be integrated with the stator assembly 3 such that the bearing 7b is located inside the hollow portion 54c.
  • the distance from the stator assembly 3 (for example, the printed circuit board 4 and the drive circuit 42) to the heat sink 5 is shortened, so the heat dissipation efficiency of the motor 1 can be enhanced.
  • FIG. 10 (a) is a plan view schematically showing the structure of the heat sink 5b
  • FIG. 10 (b) is a cross-sectional view taken along line 10b-10b shown in FIG. 10 (a).
  • the structure of the heat sink 5 b is different from the structure of the heat sink 5 in the motor 1 according to the first embodiment.
  • the structure other than the heat sink 5 b is the same as the structure of the motor 1 according to the first embodiment.
  • the heat sink 5 b has a base portion 51 and a heat radiating portion 52 b integrally formed with the base portion 51.
  • the heat radiating portion 52 b includes a plurality of fins 53, a heat radiating surface 54 a (first heat radiating surface), a heat radiating surface 53 a (second heat radiating surface), and an outer circumferential surface 54 b as a heat radiating wall (first wall).
  • a hollow portion 54c and a heat radiation wall 54d (second wall) are provided. The hollow portion 54c penetrates the base portion 51 and the heat radiating portion 52b in the axial direction.
  • the heat dissipation surface 54a is formed on the opposite side to the base 51 in the axial direction, and extends in the circumferential direction.
  • the heat sink 5b further has at least one recess 55 for positioning the heat sink 5b.
  • the recess 55 is formed in the heat radiation surface 54a.
  • the position of the recess 55 may be other than the heat dissipation surface 54a.
  • the recess 55 is, for example, a notch or a hole.
  • the heat dissipation surface 53 a is an upper surface of each fin 53.
  • the heat radiation surface 53a is formed on the outer side in the axial direction and the radial direction than the heat radiation surface 54a.
  • the outer circumferential surface 54b forms an outer surface of the heat radiating portion 52b in the circumferential direction, and is axially long.
  • the heat dissipation wall 54d is formed between the heat dissipation surface 54a and the heat dissipation surface 53a.
  • the heat dissipation wall 54 d extends in the circumferential direction and has a width in the axial direction.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing the stator 30 and the heat sink 5 b disposed in the mold 100.
  • the process in step S2 shown in FIG. 7 is different from the method of manufacturing the motor 1 according to the first embodiment.
  • the stator 30 is disposed in the first mold 101 on the fixed side of the mold 100, and the heat sink 5b manufactured in advance is combined with the stator 30.
  • the second mold 102 is formed so that the inner surface 102a of the second mold 102 on the movable side of the mold 100 contacts the base 51, the outer peripheral surface 54b, the heat dissipation surface 54a, and the heat dissipation wall 54d. Combine with the type 101 of.
  • the second mold 102 is used as a first mold so that no gap is generated between the inner surface 102a of the second mold 102, the base portion 51, the outer peripheral surface 54b, the heat dissipation surface 54a, and the heat dissipation wall 54d. Combine with 101.
  • step S2 In the method of manufacturing a motor according to the second embodiment, the processes other than step S2 are the same as the method of manufacturing the motor 1 according to the first embodiment.
  • the motor according to the second embodiment has the same effect as the effect of the motor 1 according to the first embodiment (including the effect of the modification).
  • the method of manufacturing the motor according to the second embodiment has the same effect as the method of manufacturing the motor 1 according to the first embodiment.
  • the inner surface 102a of the second mold 102 on the movable side of the mold 100 is the base portion 51.
  • the second mold 102 can be combined with the first mold 101 to be in contact with the outer peripheral surface 54b, the heat dissipation surface 54a, and the heat dissipation wall 54d.
  • the resin 6 is injected into the mold 100 (specifically, step S3 in FIG. 7)
  • the resin 6 passes through between the inner surface 102a of the second mold 102 and the base portion 51. It can prevent.
  • the thermal radiation part 52b for example, fin 53
  • the resin 6 flowing into the hollow portion 54c can be prevented from passing between the inner surface 102a and the heat dissipation surface 54a. Even when the resin 6 passes between the inner surface 102a and the heat radiation surface 54a, the heat radiation portion 52b (for example, the fins 53) is covered with the resin 6 because the inner surface 102a is in contact with the heat radiation wall 54d. It can prevent.
  • the heat radiating portion 52b specifically, the plurality of fins 53 is exposed to the outside of the motor according to the second embodiment, so that the heat radiation efficiency of the motor can be enhanced.
  • FIG. 12 (a) is a plan view schematically showing the structure of the heat sink 5c
  • FIG. 12 (b) is a cross-sectional view taken along line 12b-12b shown in FIG. 12 (a).
  • the structure of the heat sink 5c is different from the structure of the heat sink 5 in the motor 1 according to the first embodiment.
  • the structure other than the heat sink 5c is the same as the structure of the motor 1 according to the first embodiment.
  • the structure of the base 51a of the heat sink 5c is different from that of the base 51 of the heat sink 5b.
  • the heat sink 5c has a base portion 51a and a heat dissipation portion 52b integrally formed with the base portion 51a.
  • the base 51 a has at least one protrusion 56 and a flange 57.
  • the protrusion 56 has a base surface 56 a (first base surface) which is an upper surface of the protrusion 56.
  • the projecting portion 56 protrudes outward in the radial direction from the flange portion 57. Therefore, the base surface 56a protrudes outward in the radial direction.
  • four protrusions 56 are formed on the heat sink 5c.
  • the flange portion 57 has a base surface 57a (second base surface) and a step 57b (also referred to as a base wall) long in the axial direction.
  • the base surface 57a is formed on the outer side ( ⁇ z side) in the axial direction than the base surface 56a, and is formed on the inner side in the radial direction than the base surface 56a. That is, the base surface 57a is a surface located between the base surface 56a and the heat dissipation surface 53a.
  • the base surface 57a extends in the circumferential direction and protrudes in the radial direction. That is, the base surface 57a has a width in the radial direction.
  • the step 57 b is formed between the base surface 56 a and the base surface 57 a.
  • the step 57 b extends in the circumferential direction.
  • the step 57 b has a width in the axial direction.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view showing the stator 30 and the heat sink 5c disposed in the mold 100. As shown in FIG. In the method of manufacturing the motor according to the third embodiment, the processes in steps S2 and S3 shown in FIG. 7 are different from the method of manufacturing the motor 1 according to the first embodiment.
  • step S2 the stator 30 is disposed in the first mold 101 on the fixed side of the mold 100, and the heat sink 5c manufactured in advance is combined with the stator 30.
  • the second mold 102 is formed so that the inner surface 102a of the movable second mold 102 on the movable side contacts the base surface 57a, the outer peripheral surface 54b, the heat dissipation surface 54a, and the heat dissipation wall 54d. Combine with the type 101 of.
  • the second mold 102 is used as a first mold so that no gap is generated between the inner surface 102a of the second mold 102, the base surface 57a, the outer peripheral surface 54b, the heat dissipation surface 54a, and the heat dissipation wall 54d. Combine with 101. A gap is provided between the inner surface 102a and a part of the base 51a (specifically, the base surface 56a).
  • step S3 the resin 6 is molded. Specifically, the resin 6 is injected into the mold 100. More specifically, the resin 6 is injected into the mold 100 so that the resin 6 enters between the inner surface 102 a and a part of the base 51 a (specifically, the base surface 56 a of the projection 56). Do. Furthermore, the resin 6 is injected into the mold 100 so that the protrusion 56 is covered with the resin 6. Thereby, a part of the base portion 51a (specifically, the base surface 56a of the projecting portion 56) is engaged with the resin 6, and the heat sink 5 is integrated with the stator 30 and the printed circuit board 4 by the resin 6. . Furthermore, the protrusion 56 is covered with the resin 6. Thereby, the stator assembly 3 is obtained.
  • the manufacturing method of the motor according to the third embodiment is the same as the manufacturing method of the motor 1 according to the first embodiment except for steps S2 and S3.
  • the motor according to the third embodiment has the same effects as the effects of the motor 1 according to the first embodiment (including the effects of the modification) and the motor according to the second embodiment.
  • the method of manufacturing the motor according to the third embodiment has the same effect as the method of manufacturing the motor 1 according to the first embodiment and the method of manufacturing the motor according to the second embodiment.
  • the heat sink 5 c can be prevented from rotating with respect to the resin 6. In other words, the displacement of the heat sink 5 c in the circumferential direction with respect to the resin 6 can be prevented.
  • the resin 6 is filled between the inner surface 102a of the mold 100 and the projection 56 (specifically, the base surface 56a). Deviation of the heat sink 5c in the direction can be prevented.
  • the heat sink 5c can be integrated with the stator assembly 3 without using fixing parts such as screws. Therefore, the number of parts of the motor according to the third embodiment and the number of manufacturing steps of the motor can be reduced, and the cost of the motor can be reduced.
  • the projecting portion 56 in the base portion 51a, a part of the base portion 51a is made of resin 6 without forming a groove in the mold 100 (specifically, the second mold 102). It can be covered. Therefore, the manufacturing cost of the mold 100 can be reduced. Furthermore, since the projection 56 is formed on the base 51a, the portion covered with the resin 6 can be obtained, and the ratio of the surface area of the heat radiating portion 52b in the heat sink 5c can be increased. Thereby, the heat dissipation efficiency in the motor can be enhanced.
  • FIG. 14 is a diagram schematically showing a configuration of the air conditioner 10 according to Embodiment 4 of the present invention.
  • An air conditioner 10 for example, a refrigeration air conditioner
  • An air conditioner 10 includes an indoor unit 11 as a fan (first fan), a refrigerant pipe 12, and a fan connected to the indoor unit 11 by a refrigerant pipe 12. And an outdoor unit 13 as a (second blower).
  • the indoor unit 11 has a motor 11a (for example, the motor 1 according to the first embodiment), a blower 11b for blowing air by being driven by the motor 11a, and a housing 11c covering the motor 11a and the blower 11b.
  • the blower 11b has, for example, a blade driven by the motor 11a.
  • the outdoor unit 13 has a motor 13a (for example, the motor 1 according to the first embodiment), a blower 13b, a compressor 14, and a heat exchanger (not shown).
  • the blower 13 b blows by being driven by the motor 13 a.
  • the blower 13 b has, for example, a blade driven by the motor 13 a.
  • the compressor 14 includes an electric motor 14a (for example, the electric motor 1 according to the first embodiment), a compression mechanism 14b (for example, a refrigerant circuit) driven by the electric motor 14a, and a housing 14c covering the electric motor 14a and the compression mechanism 14b.
  • an electric motor 14a for example, the electric motor 1 according to the first embodiment
  • a compression mechanism 14b for example, a refrigerant circuit driven by the electric motor 14a
  • a housing 14c covering the electric motor 14a and the compression mechanism 14b.
  • At least one of the indoor unit 11 and the outdoor unit 13 has the motor (including the modification) described in the first to third embodiments.
  • the electric motors described in the first to third embodiments are applied to at least one of the electric motors 11a and 13a as a drive source of the blower unit.
  • the motor 14a of the compressor 14 the motor (including the modification) described in the first to third embodiments may be used.
  • the air conditioner 10 can perform, for example, an operation such as a cooling operation in which cold air is blown from the indoor unit 11 or a heating operation in which warm air is blown.
  • the motor 11a is a drive source for driving the blower 11b.
  • the blower 11b can blow the adjusted air.
  • the motor (including the modification) described in the first to third embodiments is applied to at least one of the motors 11a and 13a.
  • the same effect as the effect described in 3 can be obtained.
  • failure of the air conditioner 10 resulting from heat generation of the motor can be prevented.
  • the cost of the air conditioner 10 can be reduced by using the electric motor described in the first to third embodiments in the air conditioner 10.
  • the motor according to the first to third embodiments (including the modification) as a drive source of the fan (for example, the indoor unit 11), the same effect as the first to third embodiments can be obtained. be able to. Thereby, the failure of the blower caused by the heat generation of the motor can be prevented.
  • the motor described in the first to third embodiments can be mounted on an apparatus having a drive source, such as a ventilation fan, a home appliance, or a machine tool, in addition to the air conditioner 10.
  • a drive source such as a ventilation fan, a home appliance, or a machine tool, in addition to the air conditioner 10.

Abstract

電動機（１）は、固定子組立（３）と、固定子組立（３）の内側に備えられた回転子（２）と、前記固定子組立（３）の熱を放出するヒートシンク（５）とを有する。ヒートシンク（５）は、ベース部（５１）と、ベース部（５１）と一体的に形成された放熱部（５２）とを有する。

Description

電動機、圧縮機、及び空気調和機、並びに電動機の製造方法
　本発明は、ヒートシンクを有する電動機に関する。
　一般に、電動機の熱を外部に放出するため、放熱部材としてのヒートシンクが用いられている。例えば、Ｕ字型のヒートシンクを備えた電動機が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平８－２９８７６２号公報
　しかしながら、特許文献１で開示されているヒートシンクはＵ字型であるため、加工が複雑化するという問題がある。さらに、特許文献１で開示されているヒートシンクは、樹脂で覆われており、放熱効率が低下するという問題がある。
　本発明の目的は、電動機における放熱効率を高めることである。
　本発明の電動機は、固定子組立と、前記固定子組立の内側に備えられた回転子と、前記固定子組立に固定されており、前記固定子組立の熱を放出するヒートシンクとを備え、前記ヒートシンクは、ベース部と、前記ベース部と一体的に形成された放熱部とを有する。
　本発明によれば、電動機における放熱効率を高めることができる。
本発明の実施の形態１に係る電動機の構造を概略的に示す断面図である。 電動機の構造を概略的に示す正面図である。 固定子組立の構造を概略的に示す正面図である。 固定子の構造を概略的に示す正面図である。 固定子の構造を概略的に示す側面図である。 （ａ）は、ヒートシンクの一例を概略的に示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示される線６ｂ－６ｂに沿った断面図である。 電動機の製造工程の一例を示すフローチャートである。 金型内に配置された固定子及びヒートシンクを示す断面図である。 （ａ）は、ヒートシンクの他の例を概略的に示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示される線９ｂ－９ｂに沿った断面図である。 （ａ）は、ヒートシンクの構造を概略的に示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示される線１０ｂ－１０ｂに沿った断面図である。 金型内に配置された固定子及びヒートシンクを示す断面図である。 （ａ）は、ヒートシンクの構造を概略的に示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示される線１２ｂ－１２ｂに沿った断面図である。 金型内に配置された固定子及びヒートシンクを示す断面図である。 本発明の実施の形態４に係る空気調和機の構成を概略的に示す図である。
実施の形態１．
　本発明の実施の形態１に係る電動機１について以下に説明する。
　各図に示されるｘｙｚ直交座標系において、ｚ軸方向（ｚ軸）は、電動機１のシャフト２２の軸線Ａ１（すなわち、回転子２の回転軸）と平行な方向（「回転子２の軸方向」又は単に「軸方向」ともいう）を示し、ｘ軸方向（ｘ軸）は、ｚ軸方向（ｚ軸）に直交する方向を示し、ｙ軸方向は、ｚ軸方向及びｘ軸方向の両方に直交する方向を示す。
　図１は、本発明の実施の形態１に係る電動機１の構造を概略的に示す断面図である。
　図２は、電動機１の構造を概略的に示す正面図である。
　図３は、固定子組立３の構造を概略的に示す正面図である。ただし、図３に示される固定子組立３は、樹脂６の成形前の状態である。
　電動機１（モールド電動機ともいう）は、回転子２（回転子組立ともいう）と、固定子組立３（モールド固定子ともいう）と、放熱部材としてのヒートシンク５と、ベアリング７ａ及び７ｂとを有する。図１に示される例では、電動機１は、さらに、ブラケット８と、電動機１を密閉する防水ゴム９とを有する。電動機１は、例えば、永久磁石同期電動機であるが、これに限定されない。ベアリング７ａ及び７ｂは、回転子２のシャフト２２の両端を回転自在に支持する。
　回転子２は、回転子鉄心２１と、シャフト２２とを有する。回転子２は、回転軸（すなわち、軸線Ａ１）を中心として回転自在である。回転子２は、固定子組立３（具体的には、固定子３０）の内側に、空隙を介して回転自在に備えられている。回転子２は、さらに、回転子２の磁極を形成するための永久磁石を有してもよい。
　固定子組立３は、固定子３０と、プリント基板４と、プリント基板４に接続されたリード線４１と、プリント基板４の表面に固定された駆動回路４２と、樹脂６（モールド樹脂ともいう）とを有する。
　図４は、固定子３０の構造を概略的に示す正面図である。
　図５は、固定子３０の構造を概略的に示す側面図である。
　固定子３０は、複数の電磁鋼板が軸方向に積層された固定子鉄心３１と、巻線３２（固定子巻線ともいう）と、絶縁部としてのインシュレータ３３とを有する。複数の電磁鋼板の各々は、打ち抜き処理によって、予め定められた形状に形成され、かしめ、溶接、又は接着等によって互いに固定される。
　巻線３２は、例えば、マグネットワイヤである。巻線３２が、固定子鉄心３１と組み合わされたインシュレータ３３に巻回されることによりコイルが形成される。巻線３２は、端子３２ａ（巻線端子）と電気的に接続されている。図５に示される例では、巻線３２の端部は、端子３２ａのフック部に引っ掛けられており、ヒュージング又は半田などによって端子３２ａに固定されている。端子３２ａは、インシュレータ３３に固定されており、プリント基板４と電気的に接続されている。
　インシュレータ３３は、プリント基板４を固定する少なくとも１つの固定部３３１を有する。インシュレータ３３は、例えば、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等の熱可塑性樹脂である。インシュレータ３３は、固定子鉄心３１（例えば、固定子鉄心３１のティース部）を電気的に絶縁する。インシュレータ３３は、例えば、固定子鉄心３１と一体に成形される。ただし、予めインシュレータ３３を成形し、成形されたインシュレータ３３を固定子鉄心３１と組み合わせてもよい。
　プリント基板４は、インシュレータ３３の固定部３３１（具体的には、突起３３１ａ）と係合する位置決め穴４３（単に「穴」ともいう）を有する。
　インシュレータ３３の固定部３３１は、突起３３１ａと支持部３３１ｂとを有する。突起３３１ａは、プリント基板４に形成された位置決め穴４３に挿入されている（図３）。これにより、プリント基板４がインシュレータ３３に固定される。支持部３３１ｂは、プリント基板４を軸方向に支持し、軸方向においてプリント基板４を位置決めする。
　プリント基板４は、樹脂６によって固定子３０と一体化されている（図１）。駆動回路４２は、回転子２の回転を制御する。駆動回路４２は、例えば、駆動素子４２ａ及びホールＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ）４２ｂを含む。
　駆動素子４２ａは、例えば、パワートランジスタである。駆動素子４２ａは、電気的に巻線３２と接続されており、電動機１の外部又は内部（例えば、バッテリ）から供給された電流に基づく駆動電流を巻線３２に供給する。これにより、駆動素子４２ａは、回転子２の回転を制御する。
　例えば、ホールＩＣ４２ｂは、回転子２からの磁界を検出することにより、回転子２の回転位置を検出する。
　樹脂６は、例えば、ＢＭＣ（バルクモールディングコンパウンド）などの熱硬化性樹脂である。ＢＭＣは、低圧成形を可能にするため、インサート成形に適している。これにより、金型を用いて樹脂６の成形を行うときに、プリント基板４又は固定子３０などのインサート物の変形を防止することができ、電動機１の品質を向上させることができる。
　樹脂６は、ＰＰＳ（ポリフェニレンスルファイド）などの熱可塑性樹脂でもよい。ＰＰＳは、ＢＭＣに比べて熱伝導率が向上するので、固定子組立３の熱がヒートシンク５に伝わりやすい。これにより、電動機１の放熱性が向上し、プリント基板４及び巻線３２の温度上昇を抑えることができる。
　ヒートシンク５は、例えば、アルミニウムなどの金属材料によって形成される。図２に示される例では、ヒートシンク５の外形（具体的には、ｘｙ平面上における平面形状）は円形である。ヒートシンク５の一部（後述するベース部５１）が樹脂６と嵌合することにより、ヒートシンク５が樹脂６によって固定子組立３と一体化されている。
　ヒートシンク５は、固定子組立３に固定されており、固定子組立３の熱（例えば、固定子３０又は駆動回路４２から生じる熱）を電動機１の外部に放出する。ヒートシンク５の一部（例えば、図２に示される放熱部５２）は、電動機１（具体的には、樹脂６）の外部に露出している。これにより、固定子組立３から生じる熱が電動機１の外部に放出される。
　ヒートシンク５は、プリント基板４に接触していてもよい。ヒートシンク５がプリント基板４に接触している場合、プリント基板４の熱を効率的に電動機１の外部に放出させることができる。
　プリント基板４とヒートシンク５との間に、高い熱伝導率を持つ材料で形成された放熱補助部材を配置してもよい。これにより、固定子組立３の熱を効率的に電動機１の外部に放出させることができる。放熱補助部材は、例えば、シート状又はブロック状に形成することができる。
　図６（ａ）は、ヒートシンク５の一例を概略的に示す平面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）に示される線６ｂ－６ｂに沿った断面図である。
　ヒートシンク５は、ベース部５１と、ベース部５１と一体的に形成された放熱部５２とを有する。
　ベース部５１は、ヒートシンク５の外縁であり、ヒートシンク５の径方向（「回転子２の径方向」又は、単に「径方向」ともいう）における幅を持つ。図６（ａ）に示される例では、ベース部５１の外形（具体的には、ｘｙ平面上における平面形状）は円形である。放熱部５２は、径方向におけるベース部５１の内側に形成されている。放熱部５２は、複数のフィン５３を有する。各フィン５３は、軸方向に突出している。放熱部５２は、少なくとも１つの放熱面５３ａを有する。放熱面５３ａは、各フィン５３の上面である。
　電動機１の製造方法の一例について以下に説明する。
　図７は、電動機１の製造工程の一例を示すフローチャートである。電動機１の製造方法は、以下に説明されるステップを含む。
　ステップＳ１では、固定子３０を作製する。例えば、複数の電磁鋼板を軸方向に積層することにより、固定子鉄心３１を形成する。さらに、固定子鉄心３１に、予め形成されたインシュレータ３３を取り付け、固定子鉄心３１及びインシュレータ３３に巻線３２を巻き付ける。これにより、固定子３０が得られる。さらに、プリント基板４の位置決め穴４３に、インシュレータ３３の突起３３１ａを挿入する。プリント基板４の表面には、駆動回路４２が予め固定されている。リード線４１も、プリント基板４に予め取り付けておくことが望ましい。熱溶着又は超音波溶着などによって、位置決め穴４３から突出した突起３３１ａを、プリント基板４に固定してもよい。
　図８は、金型１００内に配置された固定子３０及びヒートシンク５を示す断面図である。
　ステップＳ２では、固定子３０及びヒートシンク５を金型１００内に配置する。具体的には、金型１００の固定側の第１の型１０１内に固定子３０を配置し、予め作製されたヒートシンク５を固定子３０と組み合わせる。さらに、金型１００の可動側の第２の型１０２の内側表面１０２ａがヒートシンク５のベース部５１に接触するように、第２の型１０２を第１の型１０１と組み合わせる。この場合、第２の型１０２の内側表面１０２ａとベース部５１との間に隙間が生じないように第２の型１０２を第１の型１０１と組み合わせる。
　ステップＳ３では、樹脂６を成形する。具体的には、樹脂６を金型１００内に注入する。これにより、ベース部５１が樹脂６と嵌合し、ヒートシンク５が、樹脂６によって固定子３０及びプリント基板４と一体化される。これにより、固定子組立３が得られる。
　ステップＳ４では、回転子２を作製する。例えば、回転子鉄心２１に形成された軸穴にシャフト２２を挿入し、回転子２を得る。磁極を形成する永久磁石を、予め回転子鉄心２１に取り付けておいてもよい。
　ステップＳ５では、シャフト２２をベアリング７ａ及び７ｂに挿入する。
　ステップＳ１からステップＳ５までの順序は、図７に示される順序に限られない。例えば、ステップＳ１からステップＳ３までのステップと、ステップＳ４とは、互いに並行して行うことができる。ステップＳ４は、ステップＳ１からステップＳ３までのステップよりも先に行われてもよい。
　ステップＳ６では、固定子組立３（具体的には、固定子３０）の内側に、回転子２をベアリング７ａ及び７ｂと共に挿入する。
　ステップＳ７では、樹脂６の内側にブラケット８を嵌め、シャフト２２に防水ゴム９を嵌める。
　以上に説明した工程により電動機１が組み立てられる。
変形例．
　図９（ａ）は、ヒートシンク５の他の例を、ヒートシンク５ａとして概略的に示す平面図であり、図９（ｂ）は、図９（ａ）に示される線９ｂ－９ｂに沿った断面図である。
　ヒートシンク５ａにおいて、放熱部５２ａの構造がヒートシンク５の放熱部５２の構造と異なる。ヒートシンク５ａのその他の構造は、ヒートシンク５と同じである。ヒートシンク５ａは、ヒートシンク５の代わりに電動機１に適用可能である。
　具体的には、ヒートシンク５ａは、ベース部５１と、放熱部５２ａとを有する。放熱部５２ａは、複数のフィン５３と、放熱面５４ａ（第１の放熱面）と、放熱面５３ａ（第２の放熱面）と、外周面５４ｂと、中空部５４ｃとを有する。中空部５４ｃは、軸方向にベース部５１及び放熱部５２を貫通している。中空部５４ｃは、周方向に延在しており、軸方向における幅を持つ。中空部５４ｃの軸方向における長さは、ベアリング７ｂの位置に応じて調整すればよい。
　放熱面５４ａは、軸方向においてベース部５１とは反対側に形成されており、且つ回転子２の回転軸（すなわち、軸線Ａ１）を中心とするヒートシンク５の周方向（以下、単に「周方向」という）に延在する。放熱面５４ａは、径方向における幅を持つ。
　実施の形態１に係る電動機１の効果（変形例の効果を含む）及び電動機１の製造方法の効果を以下に説明する。
　実施の形態１に係る電動機１によれば、固定子組立３にヒートシンク５が固定されているので、電動機１の放熱効率を高めることができる。
　さらに、実施の形態１に係る電動機１によれば、電動機１の製造工程（具体的には、図７におけるステップＳ２）において、金型１００の可動側の第２の型１０２の内側表面１０２ａがヒートシンク５のベース部５１に接触するように、第２の型１０２を第１の型１０１と組み合わせることができる。これにより、樹脂６を金型１００内に注入するとき（具体的には、図７におけるステップＳ３）、第２の型１０２の内側表面１０２ａとベース部５１との間を樹脂６が通り抜けることを防ぐことができる。その結果、樹脂６が放熱部５２（例えば、フィン５３）へ入り込むことを防ぐことができる。
　したがって、放熱部５２の一部、具体的には、複数のフィン５３が電動機１の外部に露出されるので、電動機１における放熱効率を高めることができる。
　変形例では、放熱部５２ａは中空部５４ｃを有するので、ベアリング７ｂが中空部５４ｃの内側に位置するようにヒートシンク５を固定子組立３と一体化させることができる。これにより、固定子組立３（例えば、プリント基板４及び駆動回路４２）からヒートシンク５までの距離が短くなるので、電動機１における放熱効率を高めることができる。
実施の形態２．
　実施の形態２に係る電動機に用いられるヒートシンク５ｂについて説明する。
　図１０（ａ）は、ヒートシンク５ｂの構造を概略的に示す平面図であり、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）に示される線１０ｂ－１０ｂに沿った断面図である。
　実施の形態２に係る電動機では、ヒートシンク５ｂの構造が実施の形態１に係る電動機１におけるヒートシンク５の構造と異なる。実施の形態２に係る電動機において、ヒートシンク５ｂ以外の構造は、実施の形態１に係る電動機１の構造と同じである。
　ヒートシンク５ｂは、ベース部５１と、ベース部５１と一体的に形成された放熱部５２ｂとを有する。放熱部５２ｂは、複数のフィン５３と、放熱面５４ａ（第１の放熱面）と、放熱面５３ａ（第２の放熱面）と、放熱壁（第１の壁）としての外周面５４ｂと、中空部５４ｃと、放熱壁５４ｄ（第２の壁）とを有する。中空部５４ｃは、軸方向にベース部５１及び放熱部５２ｂを貫通している。
　放熱面５４ａは、軸方向においてベース部５１とは反対側に形成されており、且つ周方向に延在する。ヒートシンク５ｂは、さらにヒートシンク５ｂの位置決め用の少なくとも１つの窪み５５を有する。本実施の形態では、窪み５５は、放熱面５４ａに形成されている。ただし、窪み５５の位置は放熱面５４ａ以外でもよい。窪み５５は、例えば、切り欠き又は穴である。電動機１の製造工程において、固定子組立３に備えられた突起を窪み５５に挿入することにより、固定子組立３に対するヒートシンク５ｂの位置決めを容易に行うことができる。
　放熱面５３ａは、各フィン５３の上面である。放熱面５３ａは、放熱面５４ａよりも軸方向及び径方向における外側に形成されている。
　外周面５４ｂは、周方向における放熱部５２ｂの外側表面を形成し、且つ軸方向に長い。
　放熱壁５４ｄは、放熱面５４ａと放熱面５３ａとの間に形成されている。放熱壁５４ｄは、周方向に延在しており、軸方向における幅を持つ。
　実施の形態２に係る電動機の製造方法の一例について以下に説明する。
　図１１は、金型１００内に配置された固定子３０及びヒートシンク５ｂを示す断面図である。
　実施の形態２に係る電動機の製造方法では、図７に示されるステップＳ２における処理が、実施の形態１に係る電動機１の製造方法と異なる。
　具体的には、金型１００の固定側の第１の型１０１内に固定子３０を配置し、予め作製されたヒートシンク５ｂを固定子３０と組み合わせる。さらに、金型１００の可動側の第２の型１０２の内側表面１０２ａが、ベース部５１、外周面５４ｂ、放熱面５４ａ、及び放熱壁５４ｄに接触するように、第２の型１０２を第１の型１０１と組み合わせる。この場合、第２の型１０２の内側表面１０２ａと、ベース部５１、外周面５４ｂ、放熱面５４ａ、及び放熱壁５４ｄとの間に隙間が生じないように第２の型１０２を第１の型１０１と組み合わせる。
　実施の形態２に係る電動機の製造方法において、ステップＳ２以外の処理は、実施の形態１に係る電動機１の製造方法と同じである。
　実施の形態２に係る電動機は、実施の形態１に係る電動機１の効果（変形例の効果を含む）と同じ効果を有する。
　実施の形態２に係る電動機の製造方法は、実施の形態１に係る電動機１の製造方法と同じ効果を有する。
　さらに、実施の形態２に係る電動機によれば、製造工程（具体的には、図７におけるステップＳ２）において、金型１００の可動側の第２の型１０２の内側表面１０２ａが、ベース部５１、外周面５４ｂ、放熱面５４ａ、及び放熱壁５４ｄに接触するように、第２の型１０２を第１の型１０１と組み合わせることができる。これにより、樹脂６を金型１００内に注入するとき（具体的には、図７におけるステップＳ３）、第２の型１０２の内側表面１０２ａとベース部５１との間を樹脂６が通り抜けることを防ぐことができる。その結果、放熱部５２ｂ（例えば、フィン５３）が樹脂６で覆われることを防ぐことができる。
　第２の型１０２の内側表面１０２ａとベース部５１との間を樹脂６が通り抜けた場合でも、内側表面１０２ａが外周面５４ｂと接触しているので、放熱部５２ｂ（例えば、フィン５３）が樹脂６で覆われることを防ぐことができる。
　さらに、内側表面１０２ａが放熱面５４ａと接触しているので、中空部５４ｃの内側に流入した樹脂６が、内側表面１０２ａと放熱面５４ａとの間を通り抜けることを防ぐことができる。内側表面１０２ａと放熱面５４ａとの間を樹脂６が通り抜けた場合でも、内側表面１０２ａが放熱壁５４ｄと接触しているので、放熱部５２ｂ（例えば、フィン５３）が樹脂６で覆われることを防ぐことができる。
　したがって、放熱部５２ｂの一部、具体的には、複数のフィン５３が実施の形態２に係る電動機の外部に露出されるので、この電動機における放熱効率を高めることができる。
　実施の形態３．
　実施の形態３に係る電動機に用いられるヒートシンク５ｃについて説明する。
　図１２（ａ）は、ヒートシンク５ｃの構造を概略的に示す平面図であり、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）に示される線１２ｂ－１２ｂに沿った断面図である。
　実施の形態３に係る電動機では、ヒートシンク５ｃの構造が実施の形態１に係る電動機１におけるヒートシンク５の構造と異なる。実施の形態３に係る電動機において、ヒートシンク５ｃ以外の構造は、実施の形態１に係る電動機１の構造と同じである。実施の形態２に係る電動機と比較すると、実施の形態３に係る電動機において、ヒートシンク５ｃのベース部５１ａの構造が、ヒートシンク５ｂのベース部５１と異なる。
　ヒートシンク５ｃは、ベース部５１ａと、ベース部５１ａと一体的に形成された放熱部５２ｂとを有する。
　ベース部５１ａは、少なくとも１つの突出部５６と、フランジ部５７とを有する。
　突出部５６は、突出部５６の上面であるベース面５６ａ（第１のベース面）を有する。突出部５６は、フランジ部５７から径方向における外側に向けて突出している。したがって、ベース面５６ａは径方向における外側に向けて突出している。本実施の形態では、４つの突出部５６がヒートシンク５ｃに形成されている。
　フランジ部５７は、ベース面５７ａ（第２のベース面）と、軸方向に長い段差５７ｂ（ベース壁ともいう）とを有する。ベース面５７ａは、ベース面５６ａよりも軸方向における外側（－ｚ側）に形成されており、且つベース面５６ａよりも径方向における内側に形成されている。すなわち、ベース面５７ａは、ベース面５６ａと放熱面５３ａとの間に位置する面である。ベース面５７ａは、周方向に延在しており、径方向に突出している。すなわち、ベース面５７ａは、径方向における幅を持つ。
　段差５７ｂは、ベース面５６ａとベース面５７ａとの間に形成されている。段差５７ｂは、周方向に延在している。段差５７ｂは、軸方向における幅を持つ。
　実施の形態３に係る電動機の製造方法の一例について以下に説明する。
　図１３は、金型１００内に配置された固定子３０及びヒートシンク５ｃを示す断面図である。
　実施の形態３に係る電動機の製造方法では、図７に示されるステップＳ２及びステップＳ３における処理が、実施の形態１に係る電動機１の製造方法と異なる。
　具体的には、ステップＳ２において、金型１００の固定側の第１の型１０１内に固定子３０を配置し、予め作製されたヒートシンク５ｃを固定子３０と組み合わせる。さらに、金型１００の可動側の第２の型１０２の内側表面１０２ａが、ベース面５７ａ、外周面５４ｂ、放熱面５４ａ、及び放熱壁５４ｄに接触するように、第２の型１０２を第１の型１０１と組み合わせる。この場合、第２の型１０２の内側表面１０２ａと、ベース面５７ａ、外周面５４ｂ、放熱面５４ａ、及び放熱壁５４ｄとの間に隙間が生じないように第２の型１０２を第１の型１０１と組み合わせる。内側表面１０２ａとベース部５１ａの一部（具体的には、ベース面５６ａ）との間には隙間を設ける。
　ステップＳ３では、樹脂６を成形する。具体的には、樹脂６を金型１００内に注入する。さらに具体的には、内側表面１０２ａとベース部５１ａの一部（具体的には、突出部５６のベース面５６ａ）との間に樹脂６が入り込むように、樹脂６を金型１００内に注入する。さらに、突出部５６が樹脂６で覆われるように、樹脂６を金型１００内に注入する。これにより、ベース部５１ａの一部（具体的には、突出部５６のベース面５６ａ）が樹脂６と嵌合し、ヒートシンク５が、樹脂６によって固定子３０及びプリント基板４と一体化される。さらに、突出部５６が樹脂６で覆われる。これにより、固定子組立３が得られる。
　実施の形態３に係る電動機の製造方法において、ステップＳ２及びステップＳ３以外の処理は、実施の形態１に係る電動機１の製造方法と同じである。
　実施の形態３に係る電動機は、実施の形態１に係る電動機１の効果（変形例の効果を含む）及び実施の形態２に係る電動機と同じ効果を有する。
　実施の形態３に係る電動機の製造方法は、実施の形態１に係る電動機１の製造方法及び実施の形態２に係る電動機の製造方法と同じ効果を有する。
　さらに、実施の形態３に係る電動機によれば、突出部５６が樹脂６で覆われるので、ヒートシンク５ｃが樹脂６に対して回転することを防ぐことができる。言い換えると、樹脂６に対する周方向におけるヒートシンク５ｃのずれを防ぐことができる。
　さらに、実施の形態３に係る電動機によれば、金型１００の内側表面１０２ａと突出部５６（具体的には、ベース面５６ａ）との間に樹脂６が充填されるので、樹脂６に対する軸方向におけるヒートシンク５ｃのずれを防ぐことができる。
　したがって、ねじ等の固定部品を用いずにヒートシンク５ｃを固定子組立３と一体化させることができる。したがって、実施の形態３に係る電動機の部品数及び電動機の製造工程が削減され、電動機のコストを低減することができる。
　さらに、ベース部５１ａに突出部５６が形成されていることにより、金型１００（具体的には、第２の型１０２）に溝を形成せずに、ベース部５１ａの一部を樹脂６で覆うことができる。したがって、金型１００の製造コストを低減することができる。さらに、ベース部５１ａに突出部５６が形成されているので、樹脂６で覆われる部分を得ることができるとともに、ヒートシンク５ｃにおける放熱部５２ｂの表面積の割合を大きくすることができる。これにより、電動機における放熱効率を高めることができる。
実施の形態４．
　本発明の実施の形態４に係る空気調和機１０について説明する。
　図１４は、本発明の実施の形態４に係る空気調和機１０の構成を概略的に示す図である。
　実施の形態４に係る空気調和機１０（例えば、冷凍空調装置）は、送風機（第１の送風機）としての室内機１１と、冷媒配管１２と、冷媒配管１２によって室内機１１に接続された送風機（第２の送風機）としての室外機１３とを備える。
　室内機１１は、電動機１１ａ（例えば、実施の形態１に係る電動機１）と、電動機１１ａによって駆動されることにより、送風する送風部１１ｂと、電動機１１ａ及び送風部１１ｂを覆うハウジング１１ｃとを有する。送風部１１ｂは、例えば、電動機１１ａによって駆動される羽根を有する。
　室外機１３は、電動機１３ａ（例えば、実施の形態１に係る電動機１）と、送風部１３ｂと、圧縮機１４と、熱交換器（図示しない）とを有する。送風部１３ｂは、電動機１３ａによって駆動されることにより、送風する。送風部１３ｂは、例えば、電動機１３ａによって駆動される羽根を有する。圧縮機１４は、電動機１４ａ（例えば、実施の形態１に係る電動機１）と、電動機１４ａによって駆動される圧縮機構１４ｂ（例えば、冷媒回路）と、電動機１４ａ及び圧縮機構１４ｂを覆うハウジング１４ｃとを有する。
　空気調和機１０において、室内機１１及び室外機１３の少なくとも１つは、実施の形態１から３で説明した電動機（変形例を含む）を有する。具体的には、送風部の駆動源として、電動機１１ａ及び１３ａの少なくとも一方に、実施の形態１から３で説明した電動機が適用される。さらに、圧縮機１４の電動機１４ａとして、実施の形態１から３で説明した電動機（変形例を含む）を用いてもよい。
　空気調和機１０は、例えば、室内機１１から冷たい空気を送風する冷房運転、又は温かい空気を送風する暖房運転等の運転を行うことができる。室内機１１において、電動機１１ａは、送風部１１ｂを駆動するための駆動源である。送風部１１ｂは、調整された空気を送風することができる。
　実施の形態４に係る空気調和機１０によれば、電動機１１ａ及び１３ａの少なくとも一方に、実施の形態１から３で説明した電動機（変形例を含む）が適用されるので、実施の形態１から３で説明した効果と同じ効果を得ることができる。これにより、電動機の発熱に起因する空気調和機１０の故障を防止することができる。さらに、空気調和機１０において実施の形態１から３で説明した電動機を用いることにより、空気調和機１０のコストを低減することができる。
　さらに、送風機（例えば、室内機１１）の駆動源として、実施の形態１から３に係る電動機（変形例を含む）を用いることにより、実施の形態１から３で説明した効果と同じ効果を得ることができる。これにより、電動機の発熱に起因する送風機の故障を防止することができる。
　さらに、圧縮機１４の駆動源として、実施の形態１から３に係る電動機（変形例を含む）を用いることにより、実施の形態１から３で説明した効果と同じ効果を得ることができる。これにより、電動機の発熱に起因する圧縮機１４の故障を防止することができる。
　実施の形態１から３で説明した電動機は、空気調和機１０以外に、換気扇、家電機器、又は工作機など、駆動源を有する機器に搭載できる。
　以上に説明した各実施の形態における特徴及び変形例における特徴は、互いに適宜組み合わせることができる。
　１，１１ａ，１３ａ，１４ａ　電動機、　２　回転子、　３　固定子組立、　４　プリント基板、　５，５ａ，５ｂ，５ｃ　ヒートシンク、　６　樹脂、　７ａ，７ｂ　ベアリング、　８　ブラケット、　９　防水ゴム、　１０　空気調和機、　１１　室内機（送風機）、　１２　冷媒配管、　１３　室外機（送風機）、　３０　固定子、　３１　固定子鉄心、　３２　巻線、　３３　インシュレータ、　４２　駆動回路、　５１，５１ａ　ベース部、　５２，５２ａ，５２ｂ　放熱部、　５３　フィン、　５３ａ，５４ａ　放熱面、　５４ｂ　外周面、　５４ｃ　中空部、　５４ｄ　放熱壁、　５６　突出部、　５６ａ，５７ａ　ベース面、　５７　フランジ部、　５７ｂ　段差。

Claims (14)

  1. 　固定子組立と、
    　前記固定子組立の内側に備えられた回転子と、
    　前記固定子組立に固定されており、前記固定子組立の熱を放出するヒートシンクと
    　を備え、
    　前記ヒートシンクは、
    　ベース部と、
    　前記ベース部と一体的に形成された放熱部と
    　を有する
    　電動機。
  2. 　前記放熱部は、前記回転子の軸方向において前記ベース部とは反対側に形成されており、且つ前記回転子の回転軸を中心とする周方向に延在する第１の放熱面を有する請求項１に記載の電動機。
  3. 　前記放熱部は、前記回転子の回転軸を中心とする周方向における前記放熱部の外側表面を形成し、且つ前記回転子の軸方向に長い第１の壁を有する請求項２に記載の電動機。
  4. 　前記放熱部は、前記第１の放熱面よりも前記回転子の軸方向及び前記回転子の径方向における外側に形成された第２の放熱面を有する請求項２又は３に記載の電動機。
  5. 　前記放熱部は、前記第１の放熱面と前記第２の放熱面との間に形成された第２の壁を有する請求項４に記載の電動機。
  6. 　前記放熱部は、前記回転子の軸方向に前記ベース部及び前記放熱部を貫通する中空部を有する請求項１から５のいずれか１項に記載の電動機。
  7. 　前記ベース部は、前記回転子の径方向における外側に向けて突出する突出部を有する請求項１から６のいずれか１項に記載の電動機。
  8. 　前記突出部は、前記回転子の径方向における外側に向けて突出する第１のベース面を有する請求項７に記載の電動機。
  9. 　前記ベース部は、前記第１のベース面よりも前記回転子の軸方向における外側に形成されており、且つ前記回転子の径方向における内側に形成された第２のベース面を有する請求項８に記載の電動機。
  10. 　前記ベース部は、前記第１のベース面と前記第２のベース面との間に形成されており、且つ前記回転子の軸方向に長い段差を有する請求項９に記載の電動機。
  11. 　前記ヒートシンクは、位置決め用の窪みを有する請求項１から１０のいずれか１項に記載の電動機。
  12. 　電動機と、
    　前記電動機によって駆動される圧縮機構と、
    　前記電動機及び前記圧縮機構を覆うハウジングと
    　を備え、
    　前記電動機は、
    　固定子組立と、
    　前記固定子組立の内側に備えられた回転子と、
    　前記固定子組立に固定されており、前記固定子組立の熱を放出するヒートシンクと
    　を有し、
    　前記ヒートシンクは、
    　ベース部と、
    　前記ベース部と一体的に形成された放熱部と
    　を有する
    　圧縮機。
  13. 　室内機と、
    　前記室内機に接続された室外機と
    　を備え、
    　前記室内機及び前記室外機の少なくとも１つは電動機を有し、
    　前記電動機は、
    　固定子組立と、
    　前記固定子組立の内側に備えられた回転子と、
    　前記固定子組立に固定されており、前記固定子組立の熱を放出するヒートシンクと
    　を有し、
    　前記ヒートシンクは、
    　ベース部と、
    　前記ベース部と一体的に形成された放熱部と
    　を有する
    　空気調和機。
  14. 　回転子と、固定子と、ベース部と径方向における前記ベース部の内側に形成された放熱部とを持つヒートシンクとを備えた電動機の製造方法であって、
    　前記固定子を作製するステップと、
    　前記固定子及び前記ヒートシンクを金型の第１の型に配置するステップと、
    　前記金型の第２の型の内側表面が、前記ヒートシンクの前記ベース部に接触するように、前記第２の型を前記第１の型と組み合わせるステップと、
    　前記金型内に樹脂を注入するステップと、
    　前記回転子を前記固定子の内側に挿入するステップと、
    　を備える電動機の製造方法。
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