JPH0242050Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （技術分野） この考案は、ロータ、ステータコイル、磁石等
を持つモータにおいて、これらを囲んでモータの
外形を形成するモータケースに関する考案であ
る。

（背景技術） モータケースは、ステータコイルを支持する機
能と、ステータコイルに近接させてロータを回転
自在に支持する機能とを持つと共に、モータの外
形を形成するものである。

従来のモータケースは、金属製とすることが多
かつたが、近来は合成樹脂を使用して製作される
ことが多い。

第１〜２図は、合成樹脂ケースを持つモータの
１例として扁平なブラシレスモータを示し、第１
図は外観斜視図、第２図は分解斜視図（蓋を省
略）である。

樹脂成型したケース１内の円形の凹部２には、
樹脂でモールド成型したステータコイル３を嵌入
固定し、回転軸４を取付けたロータ５をステータ
コイル３に対向させて回転自在に凹部２に収め、
軸受箱６を設けて軸受を収納し回転軸４を支承す
ると共にヨークを形成する磁性金属の蓋７をケー
ス１に取付けて扁平なブラシレスモータを形成し
ている。ロータ５には磁石を取付けてステータコ
イル３の発生する磁力線との相互作用によりロー
タ５を回転させるようにしている。

このモータは、ブラシを設けないブラシレスモ
ータで、従来の直流モータがブラシとコミユテー
タとによりスイツチ作用を行なわせていたのに代
つて、ホール素子とトランジスタとによりステー
タコイルに流れる電流を制御してロータを回転さ
せるものである。

ステータコイル３は、通常、自己融着電線を巻
いて造られるが、強度を増すために、コイル全体
を合成樹脂中に埋込んで所定寸法にモールド成型
し、これをケースの凹部２に嵌着させるようにし
ている。

このように構成される従来のモータは、ステー
タコイル３を樹脂モールドし、これをケース１に
組込むので、製造、組立の作業が著しく煩雑であ
つた。

（本考案の目的） この考案は、製造、組立の煩雑さをなくすと共
にステータコイルの磁気効率を向上させ、補強効
果のあるモータケースを得ることを目的としてい
る。

（本考案の構成） この考案は、強磁性金属（例えばパーマロイ、
ソフトフエライト等）の粉末または短繊維を混入
した樹脂中にステータコイルを埋込んでケースを
成型し、磁気効率および機械的強度を高め、電磁
波シールドを行なう等の作用、効果を持たせたも
のである。

（本考案の実施例） 第３〜５図は本考案によるケースを使用したブ
ラシレスモータを例示し、特にロータ自体をイン
ペラとしてカスケードポンプを構成した場合を示
している。第３図は外観斜視図、第４図は縦断面
図、第５図は第４図のＡ部拡大図である。第１〜
２図の従来のモータと同等部分は同符号を使用し
て以下これを説明する。

ケース１４は上部体１４ａと下部体１４ｂとか
ら成り、両体１４ａ，１４ｂはロータ５を挾み両
体１４ａ，１４ｂに螺着した支持片８，８により
回転軸４、ロータ５を回転自在に支承している。
上部体１４ａ、下部体１４ｂの合せ面は接着剤で
接着するか、パツキングを介在させその外方でボ
ルト締めする等の通常の手段で密着させられる。
ロータ５には周縁部に磁石９を埋込むと共に、そ
の周囲部分には、送液用の翼板１０を形成し、ケ
ース１４にはその内部を外部に通じさせる吸入口
１１、吐出口１２を設けている。ケースの上部体
１４ａ、下部体１４ｂにはヨーク１３ａ，１３ｂ
を添着する。

上部体１４ａ、下部体１４ｂには、ステータコ
イル３を成型時に埋込んでおり、両体１４ａ，１
４ｂの材料の樹脂には、パーマロイ、ソフトフエ
ライト等の強磁性金属の粉末または短繊維を混入
してある。

このように構成するから、磁石９から出た磁力
線は、ステータコイル３を経てヨーク１３ａまた
は１３ｂを通り再びステータコイル３を通つて異
極の磁石に入るから、ステータコイル３に通電す
ると磁力線の相互干渉を生じ、またホールセンサ
（第５図に取付け位置を示す）によりステータコ
イル３の電流を断続されて、ロータ５が回転し、
翼板１０，１０のため吸入口１１から液がケース
内に入り、吐出口１２へ吐出されてポンプ作用が
行なわれるようになる。

この実施例は、カスケードポンプとして構成し
たものであるが、第１〜２図のようなモータに本
考案を適用できることは勿論である。

本考案のケース１４は、磁性体の粉末または短
繊維を混入した樹脂で成型されるから、強度が大
きく、これら磁性体のため磁気抵抗が小さくなつ
て磁気効率が大きくなり、ケース成型時にステー
タコイルを埋設してしまうから、従来のような別
個に造つたケースにステータコイルを組付ける作
業を省くことができるという作用効果を生じる。

またステータコイル３をケース内に埋込むか
ら、ポンプに使用するときもコイルが液に侵され
ることがなく、安全である。

さらに、磁石９は、ステータコイル３に対向さ
せてロータ５の上下の両面に輪状に取付けられる
が、能率をよくするためにエネルギ積が大きい
SmCo₅等の材料で造ることが多い。この材料は、
脆くて輪状に製造することが困難なので扇形また
は円形に造つて輪状に配列する構成がとられてい
る。このため磁力線に波形歪を生じるようにな
る。またブラシレスモータの場合は、第５図のよ
うにステータコイル３に接近させて設けたヨーク
１３ａ，１３ｂにホールセンサ１５を取付けてそ
の出力をトランジスタに入れ電流を制御させてい
るが、この場合に磁石９が扇形、円形のものを配
列したものでは、ホールセンサ１５の出力波形に
第６図のような変化の鈍い部分を生じるという不
利を生じるが、本考案の磁性体を含むケースを用
いると、充填した磁性体の僅かなヒステリシスの
ため第７図のように波形の歪みがなくなりホール
センサによる制御効果を高めることができる。

（本考案の効果） (1) ステータコイル３をケースにモールド成型に
より埋込んでしまうので、組立時の煩雑な作業
が省ける。

(2) 混入した強磁性材料のため磁気効率および機
械的強度が向上する。

(3) 強磁性材料のため電磁波シールドが行なわ
れ、電気通信器等への障害を生じない。

(4) ブラシレスモータにおいてホール素子の効果
を向上させる。

(5) ステータコイルがケース中に埋込まれ保護さ
れるので、ケースをそのままポンプケースと
し、ロータをインペラ３としてポンプを構成す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の樹脂ケースを持つモータの外観
斜視図、第２図は蓋を除いたこれの分解斜視図、
第３〜５図は本考案のケースを用いて構成したブ
ラシレスカスケードポンプを示し、第３図は外観
斜視図、第４図は縦断面図、第５図は第４図のＡ
部の拡大図、第６図は従来のケースによるホール
センサの出力波形を示す線図、第７図は本考案に
よるホールセンサの出力波形を示す線図である。 １……ケース、２……凹部、３……ステータコ
イル、４……回転軸、５……ロータ、６……軸受
箱、７……蓋、８……支持片、９……磁石、１０
……翼板、１１……吸入口、１２……吐出口、１
３ａ，１３ｂ……ヨーク、１４……ケース、１４
ａ……上部体、１４ｂ……下部体、１５……ホー
ルセンサ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 軸４を取付け磁石９を周縁部に埋込んだロータ
   ５を囲むと共に、軸４を支承するモータケースで
   あつて、強磁性金属の紛末または短繊維を混入し
   た樹脂中にステータコイル３を埋込んで成型し、
   外面にヨーク１３ａ，１３ｂを添着したステータ
   コイル内蔵型モータケース。