WO2020065813A1 - 電動機及び空気調和機 - Google Patents

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WO2020065813A1
WO2020065813A1 PCT/JP2018/035867 JP2018035867W WO2020065813A1 WO 2020065813 A1 WO2020065813 A1 WO 2020065813A1 JP 2018035867 W JP2018035867 W JP 2018035867W WO 2020065813 A1 WO2020065813 A1 WO 2020065813A1
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shaft
cover
housing
electric motor
opening
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Inventor
山本　峰雄
石井　博幸
隼一郎 尾屋
優人 浦辺
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三菱電機株式会社
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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
    • H02K5/10—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with arrangements for protection from ingress, e.g. water or fingers
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/14—Structural association with mechanical loads, e.g. with hand-held machine tools or fans

Definitions

  • the present invention relates to an electric motor and an air conditioner provided with the electric motor.
  • Conventional motors include a stator, a rotor disposed inside the stator and rotatable about a shaft as a rotation axis, and a housing having an opening through which the rotor and the stator are housed and the shaft penetrates. Some have a body. Some of such electric motors are mounted on an outdoor unit of an air conditioner, for example, as disclosed in Patent Document 1.
  • a fan is attached to a distal end portion of a shaft extending from the opening of the housing to the outside of the housing.
  • a cover component for preventing water from entering the inside of the housing from the opening of the housing is attached to an outer peripheral portion of the shaft extending outside the housing.
  • the present invention has been made to solve the above-described problem, and has as its object to suppress generation of rust in an exposed portion of a shaft between a housing and a fan.
  • An electric motor includes a housing having an opening through which a shaft passes, a stator provided in the housing, and a shaft disposed inside the stator in the housing and extending from the opening to the outside of the housing.
  • a first cover provided on an outer peripheral portion of a shaft extending from the opening to the outside of the housing, the first cover having a hole through which the shaft passes, and covering the opening; and a first cover communicating with the hole.
  • a cover part having a cylindrical second cover portion extending from the portion in a direction opposite to the housing and covering the shaft.
  • the air conditioner according to the present invention includes an outdoor unit including the electric motor and a fan attached to a tip of a shaft of the electric motor.
  • the first cover that covers the opening of the housing, and the second cover that extends from the first cover in the opposite direction to the housing and covers the shaft.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the electric motor according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a side sectional view of the electric motor according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3 is a perspective view of a cover component according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a side cross-sectional view of the cover component according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3 is a side sectional view when a fan is attached to the electric motor according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 6 is a side cross-sectional view illustrating a modification of the cover component according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 6 is a side cross-sectional view illustrating a modification of the cover component according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 6 is a configuration diagram of an air conditioner according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of the electric motor 100 according to the first embodiment
  • FIG. 2 is a side sectional view of the electric motor 100 according to the first embodiment.
  • the side to which the fan is attached that is, the left side of the drawing
  • the side opposite to the fan side that is, the right side of the drawing is referred to as a non-fan side.
  • the electric motor 100 includes a mold stator 10 having an opening 17, a rotor 20 disposed inside the mold stator 10 and rotatable around a shaft 22, and a shaft 22 extending therethrough.
  • a bracket 30 having an opening 33 to be attached to the opening 17 of the mold stator 10, and a cover component 40 attached to the outer periphery of the shaft 22 extending outward through the opening 33 of the bracket 30.
  • the mold stator 10 includes an annular stator 11 and a resin 12 that covers the stator 11.
  • the stator 11 includes an annular stator core 13 formed by laminating electromagnetic steel sheets, an insulating part 14 formed integrally with the stator core 13, and a coil 15 formed on the insulating part 14.
  • the stator core 13 is formed by fixing a plurality of electromagnetic steel plates formed by a punching process to each other by caulking, welding, bonding, or the like.
  • the insulating part 14 is, for example, a thermoplastic resin such as PBT (polybutylene terephthalate).
  • the coil 15 is formed by winding a magnet wire around an insulating portion 14 provided on teeth of the stator core 13.
  • a lead 16 to which power from the outside is supplied is connected to one end of the winding of the coil 15.
  • the resin 12 is formed of, for example, a thermosetting resin such as BMC (bulk molding compound).
  • the resin 12 covers the stator 11 from the outside in the radial direction and both sides in the axial direction with the inner peripheral surface of the stator 11 exposed.
  • An opening 17 is formed at an end of the resin 12 on the fan side.
  • a bracket press-fitting portion 18 into which the bracket 30 is press-fitted is formed in the opening 17.
  • the resin 12 is made of a thermosetting resin, it may be made of, for example, a thermoplastic resin.
  • the rotor 20 is obtained by integrally molding a ring-shaped magnet 21 formed of a resin magnet and a shaft 22 located at the rotation center of the rotor 20 with a thermoplastic resin such as PBT.
  • the rotor 20 is inserted through the opening 17 of the mold stator 10 and is rotatably disposed inside the stator 11.
  • the shaft 22 of the rotor 20 extends from the opening 17 of the mold stator 10 to the outside of the mold stator 10, and a part of the shaft 22 extending to the outside of the mold stator 10 includes The groove 24 to which the cover component 40 to be attached is attached is formed.
  • a pair of bearings 25a, 25b is attached to the shaft 22 so as to sandwich the magnet 21 in the axial direction.
  • the bearing 25a on the non-fan side is held by the resin 12, and the bearing 25b on the fan side is held by the bracket 30.
  • the rotor 20 is supported by bearings 25a and 25b, and is rotatable about a rotation axis Z that is the center axis of the shaft 22. There is a gap between the end face of the bearing 25b on the fan side and the bracket 30, and a spring washer (not shown) is assembled.
  • the bracket 30 is formed with a press-fit portion 31 that is press-fitted into the bracket press-fit portion 18 of the mold stator 10 and a bearing holding portion 32 that holds the bearing 25b. At the center of the bracket 30, an opening 33 through which the shaft 22 passes is formed.
  • a curled portion 34 is formed which is enlarged radially outward.
  • the curl portion 34 prevents water such as rainwater adhered to the bracket 30 from being transmitted to the opening 33 and dripping on the shaft 22.
  • the resin 12 of the mold stator 10 and the bracket 30 are collectively referred to as a housing 50 of the electric motor 100.
  • the opening 33 of the bracket 30 is referred to as an opening 51 of the housing 50.
  • FIG. 3 is a perspective view of the cover component 40 according to the first embodiment
  • FIG. 4 is a side cross-sectional view of the cover component 40 according to the first embodiment.
  • the cover component 40 has a bottomed cylindrical shape, and has a first cover 41 having a hole 43 through which the shaft 22 passes through the center, and a second cover 44 having a cylindrical portion 44 which communicates with the hole 43 and through which the shaft 22 passes.
  • the cover part 42 is integrally formed.
  • the cover component 40 is formed of a rubber material so as to be attached to the shaft 22 at low cost.
  • the material of the cover component 40 is not limited to rubber, and means such as an adhesive is required.
  • the material may be formed of resin, metal, or the like.
  • the first cover portion 41 covers the bearing holding portion 32 of the bracket 30, and water enters the housing 50 from the opening 33 of the bracket 30, that is, the opening 51 of the housing 50. Prevent intrusion. Further, a flange portion 45 protruding radially outward is formed at an end of the first cover portion 41 on the side opposite to the fan, so that water adhering to the outer peripheral surface of the first cover portion 41 is removed by the bracket. 30 is prevented from dripping.
  • the hole 43 of the first cover portion 41 is attached to the groove 24 of the shaft 22 by utilizing the elasticity of rubber. As described above, the hole 43 of the first cover portion 41 is fitted into the groove portion 24 provided on the shaft 22, so that the axial movement of the cover component 40 can be prevented.
  • the portion where the hole 43 contacts the groove of the shaft 22 is referred to as a first contact portion 46.
  • the second cover part 42 is formed integrally with the end face of the first cover part 41 on the fan side, extends from the first cover part 41 in the direction opposite to the side where the housing 50 is located, and The first cover portion 41 covers the shaft 22 on the fan side.
  • the second cover 42 extends to a position where a fan to be described later is attached, and the end of the second cover 42 extending to that position is in contact with the outer periphery of the shaft 22.
  • This contact portion is referred to as a second contact portion 47.
  • the cover component 40 and the shaft 22 are in contact at the first contact portion 46 and the second contact portion 47, when the shaft 22 rotates, the cover component 40 rotates together with the shaft 22. It is supposed to.
  • the inner diameter of the first cover portion 41 in the first contact portion 46 is the same as the outer diameter of the groove portion 24 of the shaft 22, and the inner diameter of the second cover portion 42 in the second contact portion 47 is 22 is the same as the outer diameter.
  • the inner diameter of the first cover portion 41 in the first contact portion 46 is smaller than the outer diameter of the groove portion 24 of the shaft 22, and the inner diameter of the second cover portion 42 in the second contact portion 47 is The diameter may be smaller than the diameter. In this case, the cover component 40 can be more securely attached to the shaft 22.
  • the inner diameter of the second cover part 42 between the first contact part 46 and the second contact part 47 is larger than the outer diameter of the shaft 22, and the gap part 48 that does not contact the shaft 22 is formed. Has become. Since the contact area between the cover component 40 and the shaft 22 is reduced by the presence of the gap portion 48 in this manner, the resistance when the cover component 40 is attached to the shaft 22 can be reduced, and assemblability can be improved. An increase in processing cost can be suppressed.
  • FIG. 5 is a side sectional view when fan 110 is attached to electric motor 100 according to the first embodiment.
  • the fan 110 includes a cylindrical fan boss 111 and a blade 112 integrally formed on the outer periphery of the fan boss 111.
  • a shaft holding portion 113 for holding the shaft 22 is formed on the fan boss 111, and the fan 110 is attached to the shaft 22 by attaching the tip of the shaft 22 to the shaft holding portion 113.
  • the fan 110 is fixed to the shaft 22 by fastening the nut 120 to the tip of the shaft 22.
  • the axial length of the second cover portion 42 is the length of the fan-side end of the second cover portion 42 that contacts the housing-side end of the shaft holding portion 113 of the fan boss 111. Has become. Therefore, when the fan 110 is attached to the shaft 22, the shaft 22 is not exposed.
  • the cover component 40 is formed only of the first cover portion 41 that covers the opening portion 51 of the housing 50 as in a conventional electric motor
  • the end of the shaft holding portion 113 on the housing side is considered.
  • the shaft 22 between the section and the end of the first cover section 41 on the fan side is exposed. Since the material of the shaft 22 is generally iron, when the electric motor is attached to the outdoor unit of the air conditioner, rust may be generated because rainwater adheres. In particular, when an outdoor unit is installed in a heavy salt damage area, there is a possibility that salty rainwater or seawater may adhere and a salty sea breeze may be blown. Is generated. Therefore, it is necessary to take measures to suppress the generation of rust in the exposed portion of the shaft 22.
  • the cover component 40 has the second cover portion 42 that covers the shaft 22 between the first cover portion 41 and the shaft holding portion 113.
  • the exposed portion of the shaft 22 between the first cover portion 41 and the shaft holding portion 113 can be eliminated, and the generation of rust on the shaft 22 between the first cover portion 41 and the shaft holding portion 113 can be suppressed. Can be.
  • first cover portion 41 and the second cover portion 42 are integrally formed, additional measures against rust on the shaft 22, for example, plating on the exposed portion of the shaft 22, or new It is not necessary to add a part that covers the exposed portion of the shaft 22 to make a two-part configuration, so that the burden of assembling work does not increase and the generation of rust can be suppressed at low cost.
  • the axial length of the second cover portion 42 is set to a length at which the end of the second cover portion 42 on the fan side contacts the end of the shaft holding portion 113 of the fan boss 111 on the housing side. Therefore, by exposing the end of the shaft holding portion 113 on the housing side to the second cover portion 42 by utilizing the elasticity of rubber, the exposure of the shaft 22 is completely prevented. Thus, the effect of suppressing rust on the shaft 22 can be further enhanced.
  • the groove 24 is formed at a position where the first contact portion 46 contacts, but the groove 24 may be formed at a position where the second contact portion 47 contacts. . Further, the groove 24 may be formed at both the position where the first contact portion 46 contacts and the position where the second contact portion 47 contacts.
  • the cover component 40 has been described as an example in which the first cover portion 41 and the second cover portion 42 are integrally formed.
  • the first cover part 41 and the second cover part 42 do not necessarily have to be integrally formed.
  • the hole 43 of the first cover part 41 is fitted in the groove 24, the hole 43 does not necessarily need to be fitted in the groove 24.
  • the second cover 42 is formed so that the end of the second cover 42 on the side opposite to the fan is fitted into the groove 24, and the second cover 42 is positioned on the side opposite to the fan. May be used as the first contact portion 46.
  • the space between the first contact portion 46 and the second contact portion 47 is a gap portion 48 that is not in contact with the shaft 22, but the first contact portion 46 and the second contact portion 47 It is not necessary that all of the gaps be voids 48.
  • a third contact portion 49 that further contacts the shaft 22 is provided. May be. Even in such a case, the gap 48 exists between the first contact part 46 and the third contact part 49 and between the second contact part 47 and the third contact part 49. Thereby, the resistance when attaching the cover component 40 to the shaft 22 can be reduced.
  • the first cover portion 41 covers the bearing holding portion 32 of the bracket 30, it is sufficient that water can be prevented from entering the housing 50 through the opening 51 of the housing 50. There is no need to cover 32. For example, even if only the opening 51 of the housing 50 is covered, it is sufficient that water does not enter the housing 50.
  • the first cover portion 41 has a cylindrical shape, the first cover portion 41 may have a rectangular tube shape instead of the cylindrical shape.
  • the shapes of the outer shell and the rotor of electric motor 100 are not limited to the present embodiment.
  • the electric motor 100 of the present embodiment has been described as including the mold stator 10 in which the stator 11 is covered with the resin 12, the component holding the stator 11 is not the resin 12, but a sheet metal component. May be.
  • the opening 17 of the mold stator 10 for inserting the rotor 20 is formed at the end on the fan side, the opening 17 is formed not on the end on the fan side but on the end on the opposite side to the fan.
  • the bracket 30 may be attached to the opening 17 formed at the end opposite to the fan. In this case, an opening through which the shaft 22 can pass may be formed at the fan-side end of the mold stator 10.
  • the rotor 20 may be one in which a magnet is provided in the circumferential direction of the laminated rotor core.
  • the cover may be similar to the motor 100 of the present embodiment. If the component 40 is attached, the effect of the present embodiment can be obtained.
  • FIG. 8 is a configuration diagram of an air conditioner 200 according to Embodiment 2.
  • the air conditioner 200 includes an indoor unit 210, an outdoor unit 220, and a refrigerant pipe 230 connecting the indoor unit 210 and the outdoor unit 220.
  • the indoor unit 210 includes an electric motor 211, a fan 212 driven by the electric motor 211, and an indoor unit housing 213 that houses the electric motor 211 and the fan 212.
  • the outdoor unit 220 includes a motor 221, a fan 222 driven by the motor 221, and an outdoor unit housing 223 that houses the motor 221 and the fan 222.
  • the electric motor 221 of the outdoor unit 220 is the electric motor 100 of the first embodiment.
  • An opening 223a is formed on the front surface of the outdoor unit housing 223. When the electric motor 221 is driven and the fan 222 rotates, air is blown from the opening 223a. In addition, since the opening 223a is formed in the outdoor unit housing 223, rain or wind can be blown.
  • the air conditioner 200 of the second embodiment since the electric motor 100 of the first embodiment is used as the electric motor 221 of the outdoor unit 220, rain or wind blown from the opening 223a touches the shaft 22 of the electric motor 100. Therefore, the generation of rust on the shaft 22 can be suppressed. Thereby, the quality of the air conditioner 200 can be improved.

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Abstract

電動機において、筐体とファンとの間のシャフトの露出部分における錆の発生を抑制する。　本発明に係る電動機１００は、シャフト２３が貫通する開口部５１を有する筐体５０と、筐体５０内に設けられた固定子１１と、筐体５０内で固定子１１の内側に配設され、開口部５１から筐体５０外へ延びるシャフト２３を有する回転子２０と、開口部５１から筐体５０外に延びたシャフト２３の外周部に設けられ、シャフト２３が貫通する孔部４３を有し開口部５１を覆う第１のカバー部４１と、孔部４３と連通し第１のカバー部４１から筐体５０と反対方向に延設されてシャフト２３を覆う筒状の第２のカバー部４２と、を有するカバー部品４０と、を備えたものである。

Description

電動機及び空気調和機
　本発明は、電動機、及び電動機を備えた空気調和機に関する。
　従来の電動機には、固定子と、固定子の内側に配設されシャフトを回転軸として回転自在な回転子と、回転子及び固定子を内部に収納し、シャフトが貫通する開口部を有する筐体とを備えたものがある。このような電動機の中には、例えば、特許文献１のように、空気調和機の室外機に搭載されるものがある。
　特許文献１の電動機においては、筐体の開口部から筐体外に延びたシャフトの先端部にファンが取り付けられている。また、筐体外に延びたシャフトの外周部には、筐体の開口部から筐体内部に水が侵入することを防止するためのカバー部品が取り付けられている。
特開２０１５－１４２１８号公報
　しかしながら、上記の電動機においては、シャフトにおける筐体とファンとの間の部分が露出しているため、シャフトの露出部分に雨水が付着することにより、錆が発生するという問題があった。特に、重塩害地域に室外機を設置する場合においては、塩分を含んだ雨水又は海水が付着する可能性、及び、塩分を含んだ潮風が吹き付ける可能性があるため、シャフトの露出部分に錆が発生するという問題があった。
　本発明は、上記した問題点を解決するためのものであり、筐体とファンとの間のシャフトの露出部分における錆の発生を抑制することを目的とするものである。
　本発明に係る電動機は、シャフトが貫通する開口部を有する筐体と、筐体内に設けられた固定子と、筐体内で固定子の内側に配設され、開口部から筐体外へ延びるシャフトを有する回転子と、開口部から筐体外に延びたシャフトの外周部に設けられ、シャフトが貫通する孔部を有し開口部を覆う第１のカバー部と、孔部と連通し第１のカバー部から筐体と反対方向に延設されてシャフトを覆う筒状の第２のカバー部と、を有するカバー部品と、を備えたものである。
　また、本発明に係る空気調和機は、上記電動機と、電動機のシャフトの先端部に取り付けられたファンとを備えた室外機を備えたものである。
　本発明の電動機及び空気調和機によれば、筐体の開口部を覆う第１のカバー部と、第１のカバー部から筐体と反対方向に延設されてシャフトを覆う第２のカバー部と、を有するカバー部品を設けたことにより、筐体とファンとの間のシャフトにおける錆の発生を抑制することができる。
本発明の実施の形態１に係る電動機の分解斜視図である。 本発明の実施の形態１に係る電動機の側面断面図である。 本発明の実施の形態１に係るカバー部品の斜視図である。 本発明の実施の形態１に係るカバー部品の側面断面図である。 本発明の実施の形態１に係る電動機にファンを取り付けた場合の側面断面図である。 本発明の実施の形態１に係るカバー部品の変形例を示す側面断面図である。 本発明の実施の形態１に係るカバー部品の変形例を示す側面断面図である。 本発明の実施の形態２に係る空気調和機の構成図である。
　実施の形態１．
　本発明の実施の形態１の電動機１００の構成を、図１及び図２を用いて説明する。図１は実施の形態１に係る電動機１００の分解斜視図であり、図２は実施の形態１に係る電動機１００の側面断面図である。なお、図２の電動機１００において、ファンが取り付けられる側、すなわち紙面左側をファン側と称し、ファン側の反対側、すなわち紙面右側を反ファン側と称する。
　電動機１００は、図１に示すように、開口部１７を有するモールド固定子１０と、モールド固定子１０の内側に配設されシャフト２２を回転軸として回転自在な回転子２０と、シャフト２２が貫通する開口部３３を有しモールド固定子１０の開口部１７に取り付けられるブラケット３０と、ブラケット３０の開口部３３を貫通して外側に延びたシャフト２２の外周部に取り付けられるカバー部品４０とを備える。
　モールド固定子１０は、図２に示すように、環状の固定子１１と、固定子１１を覆う樹脂１２とを備える。
　固定子１１は、電磁鋼板を積層して形成された環状の固定子コア１３と、固定子コア１３と一体に成形された絶縁部１４と、絶縁部１４に形成されたコイル１５とを備える。固定子コア１３は、打ち抜き処理によって形成された複数の電磁鋼板を、かしめ、溶接、又は接着等によって互いに固定することで形成される。絶縁部１４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。コイル１５は、マグネットワイヤーが、固定子コア１３のティースに施された絶縁部１４に巻き付けられることにより形成される。コイル１５の巻線の端末の一方には、外部からの電源が供給されるリード線１６が接続される。なお、絶縁部１４は、固定子コア１３と一体に成形されるとしたが、予め成形した絶縁部１４を固定子コア１３に取り付けるようにしても良い。
　樹脂１２は、例えば、ＢＭＣ（バルクモールディングコンパウンド）等の熱硬化性樹脂で形成される。樹脂１２は、固定子１１の内周面を露出させた状態で、固定子１１の径方向の外側及び軸方向の両側から覆う。樹脂１２のファン側の端部には、開口部１７が形成されている。開口部１７には、ブラケット３０が圧入されるブラケット圧入部１８が形成されている。なお、樹脂１２は、熱硬化性樹脂で形成されるとしたが、例えば、熱可塑性樹脂で形成されていても良い。
　回転子２０は、樹脂マグネットを成形したリング状のマグネット２１と、回転子２０の回転中心に位置するシャフト２２とを、ＰＢＴ等の熱可塑性樹脂で一体に成形して得られる。
　回転子２０は、モールド固定子１０の開口部１７から挿入され、固定子１１の内側に回転自在に配設される。また、回転子２０のシャフト２２は、モールド固定子１０の開口部１７からモールド固定子１０の外側に向けて延びており、モールド固定子１０の外側に延びたシャフト２２の一部には、後述するカバー部品４０が取り付けられる溝部２４が形成されている。
　また、シャフト２２には、軸方向においてマグネット２１を挟むように、一対の軸受２５ａ、２５ｂが取り付けられている。反ファン側の軸受２５ａは樹脂１２により保持され、ファン側の軸受２５ｂはブラケット３０により保持される。回転子２０は、軸受２５ａ、２５ｂに支持されており、シャフト２２の中心軸である回転軸Ｚを中心として回転自在になっている。なお、軸受２５ｂのファン側端面とブラケット３０との間は、空隙となっており、図示していないバネワッシャが組み付けられている。
　ブラケット３０には、モールド固定子１０のブラケット圧入部１８に圧入される圧入部３１と、軸受２５ｂを保持する軸受保持部３２が形成されている。また、ブラケット３０の中心には、シャフト２２が貫通する開口部３３が形成されている。
　ブラケット３０の開口部３３の周囲部には、径方向の外側に向けて拡大したカール部３４が形成されている。カール部３４は、電動機１００が空気調和機の室外機に搭載された際に、ブラケット３０に付着した雨水等の水が、開口部３３に伝い、シャフト２２に滴下することを防止する。
　なお、本実施の形態では、モールド固定子１０の樹脂１２とブラケット３０とを合わせて、電動機１００の筐体５０と称する。また、ブラケット３０の開口部３３を、筐体５０の開口部５１と称する。
　次に、図３及び図４を用いて、カバー部品４０について説明する。図３は実施の形態１に係るカバー部品４０の斜視図であり、図４は実施の形態１に係るカバー部品４０の側面断面図である。
　カバー部品４０は、有底円筒形状をなし中心にシャフト２２が貫通する孔部４３を有する第１のカバー部４１と、孔部４３と連通しシャフト２２が貫通する円筒部４４を有する第２のカバー部４２とが一体形成されている。カバー部品４０は、シャフト２２と安価に取り付けられるものとして、ゴム素材で形成されている。なお、カバー部品４０の素材はゴムには限られず、接着剤等の手段が必要にはなるが、例えば、樹脂、又は金属等で形成されていても良い。
　第１のカバー部４１は、図２に示すように、ブラケット３０の軸受保持部３２を覆っており、ブラケット３０の開口部３３、すなわち筐体５０の開口部５１から筐体５０内に水が侵入することを防止する。また、第１のカバー部４１の反ファン側の端部には、径方向の外側に突出したフランジ部４５が形成されており、第１のカバー部４１の外周面に付着した水が、ブラケット３０に滴下することを防止する。
　カバー部品４０をシャフト２２に取り付ける際には、ゴムの弾性を利用して、第１のカバー部４１の孔部４３をシャフト２２の溝部２４に嵌め込むように取り付ける。このように、シャフト２２に設けられた溝部２４に、第１のカバー部４１の孔部４３が嵌め込まれることで、カバー部品４０の軸方向の移動を防止することができる。なお、孔部４３がシャフト２２の溝部と接触する部分を第１の接触部４６と称する。
　第２のカバー部４２は、第１のカバー部４１のファン側の端面に一体形成されており、第１のカバー部４１から筐体５０のある側とは反対方向に延設されて、第１のカバー部４１よりファン側のシャフト２２を覆っている。第２のカバー部４２は、後述するファンが取り付けられる位置まで延びており、その位置まで延びた第２のカバー部４２の端部はシャフト２２の外周部と接触している。この接触部を第２の接触部４７と称する。以上で説明したように、カバー部品４０とシャフト２２とは、第１の接触部４６及び第２の接触部４７において接触しているので、シャフト２２が回転すると、シャフト２２とともにカバー部品４０も回転するようになっている。
　また、第１の接触部４６における第１のカバー部４１の内径は、シャフト２２の溝部２４の外径と同じであり、第２の接触部４７における第２のカバー部４２の内径は、シャフト２２の外径と同じである。なお、第１の接触部４６における第１のカバー部４１の内径をシャフト２２の溝部２４の外径より小さくし、第２の接触部４７における第２のカバー部４２の内径をシャフト２２の外径より小さくしても良く、このようにすれば、カバー部品４０をシャフト２２により強固に取り付けることができる。
　また、第１の接触部４６と第２の接触部４７との間における第２のカバー部４２の内径は、シャフト２２の外径よりも大きくなっており、シャフト２２と接触しない空隙部４８となっている。このように空隙部４８が存在することにより、カバー部品４０とシャフト２２との接触面積が小さくなるため、カバー部品４０をシャフト２２に取り付ける際の抵抗を低減することでき、組立て性を向上させ、加工費の増加を抑制することができる。
　次に、図５を用いて、電動機１００にファン１１０を取り付けた場合の構成について説明する。図５は、実施の形態１に係る電動機１００にファン１１０を取り付けた場合の側面断面図である。
　ファン１１０は、円筒状のファンボス１１１と、ファンボス１１１の外周部に一体形成された羽根１１２とを備える。ファンボス１１１にはシャフト２２を保持するシャフト保持部１１３が形成されており、シャフト２２の先端部をシャフト保持部１１３に装着することでシャフト２２にファン１１０が取り付けられる。そして、シャフト２２の先端にナット１２０が締め付けられることによって、ファン１１０がシャフト２２に固定される。これにより、シャフト２２が回転すると、それに伴ってファンボス１１１及び羽根１１２が回転する。
　また、第２のカバー部４２の軸方向の長さは、第２のカバー部４２のファン側の端部と、ファンボス１１１のシャフト保持部１１３の筐体側の端部とが接触する長さとなっている。そのため、ファン１１０をシャフト２２に取り付けた際に、シャフト２２が露出しないようになっている。
　ここで、従来の電動機のように、カバー部品４０が、筐体５０の開口部５１を覆う第１のカバー部４１のみで構成されている場合を考えると、シャフト保持部１１３の筐体側の端部と、第１のカバー部４１のファン側の端部との間のシャフト２２は露出していることになる。シャフト２２の材料は一般的に鉄であるため、電動機を空気調和機の室外機に取り付けた場合には、雨水が付着するため、錆が発生してしまう可能性がある。特に、重塩害地域に室外機を設置した場合においては、塩分を含んだ雨水又は海水が付着する可能性、及び、塩分を含んだ潮風が吹き付ける可能性があるため、シャフト２２の露出部に錆が発生してしまうという問題が発生する。そこで、シャフト２２の露出部における錆の発生を抑制する対策を施す必要がある。
　実施の形態１の電動機１００によれば、カバー部品４０が、第１のカバー部４１とシャフト保持部１１３との間のシャフト２２を覆う第２のカバー部４２を有していることにより、第１のカバー部４１とシャフト保持部１１３との間のシャフト２２の露出部を無くすことができ、第１のカバー部４１とシャフト保持部１１３との間のシャフト２２における錆の発生を抑制することができる。
　また、第１のカバー部４１と第２のカバー部４２とを一体形成していることにより、シャフト２２への追加の錆対策、例えば、シャフト２２の露出部にめっきを施すこと、又は、新たにシャフト２２の露出部を覆う部品を追加して２部品構成にする必要が無いため、組立て作業の負担が増加せず、安価に錆の発生を抑制することができる。
　さらに、第２のカバー部４２の軸方向の長さは、第２のカバー部４２のファン側の端部と、ファンボス１１１のシャフト保持部１１３の筐体側の端部とが接触する長さとなっているため、シャフト保持部１１３の筐体側の端部を、ゴムの弾性を利用して、第２のカバー部４２に押し付けるようにして取り付けることにより、シャフト２２の露出を完全に防止することができ、シャフト２２における錆の抑制効果をさらに高めることができる。
　なお、本実施の形態の電動機１００において、溝部２４を第１の接触部４６が接触する位置に形成しているが、第２の接触部４７が接触する位置に溝部２４を形成しても良い。また、第１の接触部４６が接触する位置及び第２の接触部４７が接触する位置の両方に溝部２４を形成しても良い。
　また、カバー部品４０は、第１のカバー部４１と第２のカバー部４２とが一体形成されたものを例として説明したが、筐体の開口部を覆う第１のカバー部と、第１のカバー部から筐体と反対方向に延設されてシャフトを覆う第２のカバー部とを備えていれば、筐体とファンとの間のシャフトにおける錆の発生を抑制することができるため、第１のカバー部４１と第２のカバー部４２とが必ずしも一体形成されている必要はない。
　また、第１のカバー部４１の孔部４３を溝部２４に嵌め込むとしたが、必ずしも孔部４３を溝部２４に嵌め込む必要はない。例えば、図６に示すように、第２のカバー部４２の反ファン側の端部が溝部２４に嵌め込まれるように第２のカバー部４２を形成し、第２のカバー部４２の反ファン側の端部と、溝部２４との接触部を第１の接触部４６としても良い。
　また、第１の接触部４６と第２の接触部４７との間は、シャフト２２と接触しない空隙部４８となっているとしたが、第１の接触部４６と第２の接触部４７との間の全てが空隙部４８になっている必要はない。例えば、図７に示すように、第２のカバー部４２における第１の接触部４６と第２の接触部４７との間に、さらにシャフト２２と接触する第３の接触部４９を有していても良い。このような場合であっても、第１の接触部４６と第３の接触部４９との間、及び第２の接触部４７と第３の接触部４９との間に空隙部４８が存在することにより、カバー部品４０をシャフト２２に取り付ける際の抵抗を低減することできる。
　また、第１のカバー部４１はブラケット３０の軸受保持部３２を覆っているとしたが、筐体５０の開口部５１から筐体５０内に水が侵入することを防止できれば良く、軸受保持部３２を覆っている必要はない。例えば、筐体５０の開口部５１だけを覆っていても、筐体５０内に水が侵入しないようになっていれば良い。また、第１のカバー部４１は円筒形状をなしているとしたが、円筒形状ではなく、例えば角筒形状であっても良い。
　また、電動機１００の外郭及び回転子の形態は、本実施の形態に限定されない。例えば、本実施の形態の電動機１００は、固定子１１を樹脂１２で覆ったモールド固定子１０を備えたものとして説明したが、固定子１１を保持する部品は樹脂１２ではなく、板金部品であっても良い。また、回転子２０を挿入するためのモールド固定子１０の開口部１７をファン側の端部に形成しているが、ファン側の端部ではなく反ファン側の端部に開口部１７を形成し、反ファン側の端部に形成した開口部１７にブラケット３０を装着するようにしても良い。この場合、モールド固定子１０のファン側の端部には、シャフト２２が貫通可能な開口部を形成すれば良い。また、回転子２０は、積層した回転子コアの周方向にマグネットを配設したものであっても良い。以上のように、電動機１００の外郭及び回転子の形態が異なっていても、筐体の開口部からシャフトが筐体外に延びているものであれば、本実施の形態の電動機１００と同様にカバー部品４０を取り付ければ、本実施の形態の効果は得られる。
　実施の形態２．
　次に、本発明の実施の形態２の空気調和機２００について、図８を用いて説明する。図８は、実施の形態２に係る空気調和機２００の構成図である。
　空気調和機２００は、室内機２１０と、室外機２２０と、室内機２１０と室外機２２０とを接続する冷媒配管２３０と、を備える。
　室内機２１０は、電動機２１１と、電動機２１１によって駆動されるファン２１２と、電動機２１１及びファン２１２を収納する室内機筐体２１３とを備える。
　室外機２２０は、電動機２２１と、電動機２２１によって駆動されるファン２２２と、電動機２２１及びファン２２２を収納する室外機筐体２２３とを備える。ここで、室外機２２０の電動機２２１は、実施の形態１の電動機１００である。室外機筐体２２３の前面には、開口部２２３ａが形成されており、電動機２２１が駆動されファン２２２が回転すると、開口部２２３ａから空気が送風される。また、室外機筐体２２３に開口部２２３ａが形成されているため、雨又は風が吹き込むことが可能となっている。
　実施の形態２の空気調和機２００によれば、室外機２２０の電動機２２１として実施の形態１の電動機１００を用いているため、開口部２２３ａから吹き込んだ雨又は風が電動機１００のシャフト２２に触れることがなく、シャフト２２における錆の発生を抑制することができる。それにより、空気調和機２００の品質を向上させることができる。
　１０　モールド固定子、１１　固定子、１２　樹脂、１３　固定子コア、１４　絶縁部、１５　コイル、１６　リード線、１７　開口部、１８　ブラケット圧入部、２０　回転子、２１　マグネット、２２　シャフト、２４　溝部、２５ａ，２５ｂ　軸受、３０　ブラケット、３１　圧入部、３２　軸受保持部、３３　開口部、３４　カール部、４０　カバー部品、４１　第１のカバー部、４２　第２のカバー部、４３　孔部、４４　円筒部、４５　フランジ部、４６　第１の接触部、４７　第２の接触部、４８　空隙部、４９　第３の接触部、５０　筐体、５１　開口部、１００　電動機、１１０　ファン、１１１　ファンボス、１１２　羽根、１１３　シャフト保持部、１２０　ナット、２００　空気調和機、２１０　室内機、２１１　電動機、２１２　ファン、２１３　室内機筐体、２２０　室外機、２２１電動機、２２２　ファン、２２３　室外機筐体、２３０　冷媒配管。

Claims (4)

  1. 　シャフトが貫通する開口部を有する筐体と、
    　前記筐体内に設けられた固定子と、
    　前記筐体内で前記固定子の内側に配設され、前記開口部から前記筐体外へ延びる前記シャフトを有する回転子と、
    　前記開口部から前記筐体外に延びた前記シャフトの外周部に設けられ、前記シャフトが貫通する孔部を有し前記開口部を覆う第１のカバー部と、前記孔部と連通し前記第１のカバー部から前記筐体と反対方向に延設されて前記シャフトを覆う筒状の第２のカバー部と、を有するカバー部品と、
    　を備えた電動機。
  2. 　前記カバー部品は、前記第１のカバー部の前記孔部又は前記第２のカバー部の前記筐体側の端部において前記シャフトの外周部と接触する第１の接触部と、前記第２のカバー部の前記筐体と反対側の端部において前記シャフトの外周部と接触する第２の接触部とを有し、前記第１の接触部と前記第２の接触部との間の少なくとも一部の内径は、前記シャフトの外径よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の電動機。
  3. 　前記第２のカバー部の前記筐体と反対側の端部は、前記シャフトの先端部にファンを取り付けた際に、前記ファンと接触することを特徴とする請求項１又は２に記載の電動機。
  4. 　請求項１～３のいずれか一項に記載の電動機と、前記電動機の前記シャフトの先端部に取り付けられたファンとを備えた室外機を備えた空気調和機。
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