JPH0715320Y2 - モ−ルドモ−タ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本考案はモールドモータの軸受部の改良に関する。

【従来の技術】

近年、モールドモータは家庭用の電気機器をはじめ、事
務機器の駆動源等多くの民生機器、産業機器に使用され
るようになってきた。一般に、この種のモータは、固定
子鉄心に巻線を施してから、モールド樹脂で一体的にモ
ールド成形して固定子を設け、次に前記固定子に回転子
を組込んでモールドモータを製作していた。 このように、固定子がモールド樹脂で一体に成形される
モールドモータにおいては、軸受を保持するハウジング
まで一体に製作できるので、ブラケットが不要になる傾
向にあった。しかし、軸受は普通回転子の外径より小さ
くなっている関係上、固定子の一方を開放して回転子が
固定子の回転子挿入孔に挿入できるように構成する必要
があり、このような固定子においては、開放部分にブラ
ケットを必要とする。この場合、小形のブラケットでよ
いが、問題はブラケットを固定子に固定する方法であ
る。小形のブラケットを固定子に取付るには、その取付
部分の構造がボルト等の止着部品を取付けるスペースが
少ないので、種々の工夫を必要としていた。一方、前記
固定子側の軸受部は固定子のモールド樹脂層に凹設した
軸受収容部に軸受を直接圧入保持する構造となっている
ので、モータの運転中に生ずる固定子からの熱が軸受に
伝達され、軸受の潤滑油を蒸発させたり、軸受がボール
ベアリングの場合は、内，外輪の温度差が大きくなる
と、膨張量が異なり、ボールを圧迫したりして摩耗や騒
音の原因となりやすく、問題があった。 このため、前記のような欠点の解消をはかるには、従来
からモールドモータの軸受部の保持構造として、例え
ば、第６図及び第７図に示すものが考案されている。 第６図において、固定子１は固定子鉄心２に巻線３を巻
回したあと樹脂により一体的に固定してモールド樹脂層
４を形成し、一方、回転子軸５に固着した回転子６は固
定子１の回転子挿入孔ａに挿入したあと、固定子１のイ
ンロー部1a,1bに金属製の軸受ハウジング7,7′を圧入
し、つづいて回転子軸に軸受8,8′を嵌合させてこれを
軸受ハウジング7,7′に挿入し、更に、前記軸受8,8′の
各外側において止輪等を回転子軸５に止着して軸受部を
構成する。 又、第７図に示す軸受部構造は、固定子１を前記と同様
に形成し、回転子６は回転子軸５に止輪を止着してから
その外側に軸受8,8′を挿着し、この状態で回転子６を
固定子１の回転子挿入孔ａに挿入する。つづいて、一対
の金属製のブラケット7a,7bを固定子１の両側から回転
子軸５に通し、その軸受収容部に軸受8,8′をそれぞれ
収容して固定子１の側面に当接し、この固定子１の成形
時にあらかじめ埋設したナット９に締付ねじ10をブラケ
ット7a,7bの外側から締付けてブラケット7a,7bを固定子
１に締着していた。

【考案が解決しようとする問題点】

前記した従来の軸受部の構成において、前者は軸受部の
組立に際し、回転子６を固定子１に挿入しておいてから
軸受ハウジング7,7′をインロー部1a,1bに圧入し、この
あと軸受8,8′を軸受ハウジング7,7′に取付ける構造に
なっており、回転子６にあらかじめ軸受8,8′を組立て
おくことができないので、組立作業は手間がかかり面倒
であった。しかも、回転子軸6,軸受8,8′，軸受ハウジ
ング7,7′の３者は組立の関係からいづれも遊合関係に
あるため、回転子６の芯出しが良好に行えず、この結
果、前記３者の間で“すべり”現象が生じて回転子６を
円滑に回転させることができなくなるおそれがあった。 又、後者においては、前者に比べ、回転子軸５に軸受8,
8′をあらかじめ圧入しての組立てが行えるばかりでな
く、軸受8,8′をブラケット7a,7bの軸受収容部に圧入し
て取付けることができるので、前者のように回転子６の
回転時、“すべり”現象が生じることもないので、円滑
な運転が可能となる。しかし、後者の構成では、ブラケ
ット7a,7bの締付けにあたり、ナット９を固定子１にあ
らかじめ埋設しておく必要があるため、不経済であると
ともに、成形に手間がかかる。又、ナット９自体は埋設
後の機械的強度を考慮すれば、ある程度の厚みで埋設す
る必要があり、それだけ固定子１のモールド樹脂層４を
厚くしなければならず、電動機が大形化する。更に、締
付ねじ10をナット10に螺合するかわりに、直接固定子１
の樹脂層４に螺着することも考えられるが、この場合
も、締付ねじ10と巻線３との絶縁距離を充分に取る必要
があった。 特に、無整流子電動機を樹脂モールドする場合は、ドラ
イバーIC,パワートランジスタ等を取付けたプリント基
板も固定子１内に埋設する関係上、固定子１におけるモ
ールド樹脂層は比較的厚くしないと、ナットを埋設した
り、締付ねじを螺合できなくなり、電動機自体が必要以
上に大形化する。しかし、回転速度調整が誘導電動機に
比べて比較的容易な無整流子電動機は、近年民生機器等
に利用が拡大している反面、民生機器は年々小形軽量化
が図かられており、例えば、ルームエアコン，ファンヒ
ータ等の送風ファン用駆動源として前記無整流子電動機
を使用する場合、機器内の狭隘な空間に設置できなくな
るおそれがあった。

【考案の目的】

本考案は前記の欠点を除去して、モールド樹脂層を特別
に厚くすることなく回転子の組立を円滑，良好に行うこ
とができる小形軽量のモールドモータを提供することに
ある。

【問題点を解決するための手段】

本考案は、固定子鉄心の磁極を包囲して周縁にねじ受体
を一体に備えた合成樹脂製のスロット絶縁を固定子鉄心
に取付け、この固定子鉄心と、該固定子鉄心に前記スロ
ット絶縁を介して巻装した巻線とを、前記ねじ受体を外
方に露呈した状態で、樹脂モールドを行ってモールド樹
脂層を備えた固定子を設け、前記固定子のモールド樹脂
層の一方の開口部に軸受ハウジングを圧入し、モールド
樹脂層の他方の開口部には回転子を前記軸受ハウジング
とともに支承するブラケットを被せ、このブラケットを
モールド樹脂層から露呈するねじ受体の先端部に当接
し、締付ねじをブラケットからねじ受体にわたり一体的
に螺着して、ブラケットをモールド樹脂層に固定するよ
うにしたことを特徴とする。

【作用】

本考案は、前記の構成により、回転子の組立に際して樹
脂モールドを行った固定子のモールド樹脂層の一方の開
口部に軸受ハウジングを圧入し、他方の開口部には固定
子内に回転子を挿入した後、この回転子を軸受ハウジン
グとともに回転自在に支承するブラケットを被せ、この
ブラケットを、モールド樹脂層に先端の孔部側を外方に
露呈して包埋したスロット絶縁のねじ受体に締付ねじを
用いて一体的に締着することにより回転子の組立を行う
ようにしたので、前記回転子はモールド樹脂層に圧入し
た軸受ハウジングと、同じくモールド樹脂層に締付ねじ
を用いて締着したブラケットとによって、良好に芯出し
を行って組立ることが可能となるため、回転子を円滑に
回転させることができる。 又、ブラケットを締着するねじ受体は、スロット絶縁と
一体的に形成してモールド樹脂層内に包埋されているの
で、ブラケットの固定に際して締付ねじを螺合する場
合、前記ねじ受体は、スロット絶縁と同様に合成樹脂か
らなる絶縁物によって前記スロット絶縁と一体的に形成
されているので、締付ねじが金属であっても巻線との絶
縁距離を考慮することなく、巻線に近接して設けること
ができる結果、モールド樹脂層を特別に厚くする必要が
ないので、モールドモータの小形・軽量化をはかること
ができる。 更に、前記ねじ受体はスロット絶縁と一体的に形成して
あるので、樹脂モールドに際して締付ねじと螺合する金
属製のナットを埋設する必要がないため、固定子のモー
ルド樹脂層の成形作業を簡易に行うことができる。

【実施例】

以下本考案の実施例を第１図ないし第５図により無整流
子電動機に応用した例を実施例として詳細に説明する。 第１図ないし第３図において11は固定子鉄心で、内周面
に複数の磁極（本例では６個）12を有するようけい素鋼
帯を打抜き、これを所定の厚さに積層して構成し、この
固定子鉄心11の磁極12には、合成樹脂により一体成形さ
れた第1,第２のスロット絶縁13,14が、それぞれ固定子
鉄心11の積層方向両側から前記磁極12を完全に包囲して
挿着されている。そして、前記第1,第２のスロット絶縁
13,14を介して磁極12にコイル導線を巻回して電動機の
巻線15を形成する。 次に前記第1,第２のスロット絶縁13,14のうち、第１の
スロット絶縁13は第４図のように、磁極12の片側を被覆
する胴部13aを巻線15の崩れを防ぐ第1,第２の支持壁a,b
を一体に備え、又、第２のスロット絶縁14は第４図及び
第５図に示すように、第１のスロット絶縁13の胴部13a
と対応して磁極12の残り半分を被覆する胴部14aと、巻
線15の崩れを防ぐ支持壁ｃと支持突条ｄとを一体に備え
て、それぞれ断面がＬ字状でリング状をなした縁板e,f
と一体的に形成されている。そして、この第２のスロッ
ト絶縁14には第５図で示すように、縁板ｆに約120°の
間隔を保って有底筒状のねじ受体ｇが先端の孔部側を支
持突条ｄと同一方向に向けて一体に突設されている。
又、第１のスロット絶縁13の支持壁ｂには、その一方端
に支持突起ｈが突設され、支持壁ｂ他方端の凹部側に
は、第４図に示すように、両端の内側に鍔部t,tを有す
る端子ピンｉが支持突起ｈと平行に圧入されている。 16はプリント基板で、絶縁板をドーナッツ状に形成し
て、その表面には銅箔により所定の配線パターンｐを印
刷してドライバーIC,トランジスタアレイ，パワートラ
ンジスタ等駆動回路用の主要部品が，又、裏面にはホー
ル素子等の位置センサやコンデンサ，固定抵抗等がそれ
ぞれ所定の配線パターン位置に取付けられている。そし
て、このプリント基板16には第１図に示すように、第１
図のスロット絶縁13の支持壁体ｂに突設した支持突起ｈ
及び端子ピンｉと対応する位置において、これらの部材
を貫通支持させる透孔x,yが穿孔されており、このプリ
ント基板16を第１図のように、第１のスロット絶縁13と
対抗させて透孔x,yにそれぞれ支持突起h,端子ピンｉ貫
通させると、前記プリント基板16は巻線15のコイルエン
ド部との間において、第３図のように所要の空間を保っ
て支持壁ｂの頂部と端子ピンｉの鍔部ｔとによって第１
のスロット絶縁に、垂直に、かつ、回動不能に支持され
る。17はプリント基板16に取付けたリード端子接続用コ
ネクタ、18は固定子鉄心11に巻線15を巻装し、かつ、前
記プリント基板16を取付けた状態でモールド樹脂により
一体的にモールド成形してモールド樹脂層19を設けた固
定子で、この固定子18を形成するモールド樹脂層19は、
第３図のように、後述する金属製の軸受ハウジング20を
挿入する挿入孔21側は、前記プリント基板16が取付けら
れているので肉厚に形成し、逆に、プリント基板16と反
対側に位置する固定子18の回転子挿入孔22側（第３図の
左方向）は、巻線15のコイルエンド部を完全に包埋し、
かつ、第２のスロット絶縁14に一体的に突設したねじ受
体ｇの先端孔部側を埋めることなく空隙部分Ｓをのこし
て、プリント基板16側より薄く形成されている。23は回
転子軸24に挿着した回転子で、その外周には永久磁石片
25が接着剤等により装着される。26は軸受ハウジング20
に収容される軸受で、もう一方の軸受27とともに、あら
かじめ回転子軸24の所定位置に圧入されている。そし
て、前記軸受26を収容する軸受ハウジング20は、固定子
18の回転子挿入孔22側からモールド樹脂層19に開口する
挿入孔21に、フランジ20aが挿入孔21の内側端縁と当接
するまで圧入してモールド樹脂層19に固定する。28は軸
受27収容部を中央に有し、しかも、この収容部の外側に
第２のスロット絶縁14のねじ受体ｇと対応して固定子18
の空隙部分Ｓに係合する腕部29を放射方向に一体に突出
して形成した金属製のブラケットである。 次に、本考案モールドモータの組立について説明する。
固定子鉄心11の積層方向両側面から第１のスロット絶縁
13と、第２のスロット絶縁14とを互いに相対向させて挿
入し、磁極12をスロット絶縁13,14の胴部13a,14aにより
被覆して、前記各磁極12に順次コイル導線を巻回して巻
線15を形成する。この際、各巻線15の口出し線15aは、
第１のスロット絶縁13の支持壁ｂの低部側に圧着した端
子ピンｉの鍔部t,t間に巻付ける。端子ピンｉに巻付け
た口出し線15aは半田の溶融温度で絶縁被膜が剥離可能
なコイル導線を使用することにより、端子ピンｉとの半
田付け作業を容易に行うことができ、しかも、端子ピン
ｉの口出し線15a接続部分にろう付けした半田を鍔部t,t
によってその外側部分に流出するのを防ぐ。この状態で
プリント基板15の透孔x,yに支持突起c,端子ピンｉを通
して支持壁ｂに支持させてから、端子ピンｉのプリント
基板16から突出する部分を配線パターンｐと半田付けす
る。この結果、プリント基板16は端子ピンｉに止着され
て巻線15のコイルエンド部より所要の空間を保って第１
のスロット絶縁13に支持固定される。この状態で、図示
しない金型内に巻線15を施しプリント基板16を取付けた
固定子鉄心11を収容し、モールド樹脂を金型に射出し、
モールド樹脂層19を、プリント基板16側は厚く、その反
対側は薄く形成して固定子18を設ける。 つづいて、回転子23を固定子18に組立る場合は、モール
ド樹脂層19の挿入孔21に軸受ハウジング20を圧入し、こ
の状態であらかじめ軸受26,27を回転子軸24に圧入して
取付けた回転子23を、固定子18の回転子挿入孔22に挿入
し、軸受26を軸受ハウジング20の軸受収容部に挿入す
る。このあと、固定子18の回転子挿入孔22の開口部にブ
ラケット28を被せる。この場合、ブラケット28の腕部29
を、それぞれ固定子18の肉厚側のモールド樹脂層19にあ
らかじめ設けられている空隙部分Ｓに係合させると、前
記腕部29は第２のスロット絶縁14に設けたねじ受体ｇと
合致して固定子18のプリント基板16と反対側に位置する
モールド樹脂層19に係合支持される。この状態で、締付
ねじ30を腕部29からねじ受体ｇの孔部に螺着して前記ブ
ラケット28を固定子18に固定する。この結果、回転子23
は軸受ハウジング20,ブラケット28に圧入保持される軸
受27,26を介して固定子18に回転自在に支承され、無整
流子電動機の組立を完了する。

【考案の効果】

本考案は、以上説明したように構成したので、次に示す
ような効果を有する。 、本考案は、固定子鉄心と、この固定子鉄心に巻装し
た巻線とをモールド成形するに際し、前記固定子鉄心に
挿着したスロット絶縁には、ブラケットを固定する締付
ねじを螺合するための複数のねじ受体が、固定子鉄心の
周縁に沿って一体的に形成されているので、前記モール
ド成形にあたり、締付ねじを螺合する金属製のナットを
内蔵しての樹脂モールド作業を行う必要は全くなく、し
かも、前記ねじ受体はスロット絶縁と一体的に形成され
ていることにより、前記ナットを包埋する場合に比べ
て、金属性のナットが移動することにより位置ずれを起
すという問題が全くないので、固定子鉄心と巻線との樹
脂モールド作業が迅速・確実に行い得、モールドモータ
の生産性を向上させることができる。 、又、締付ねじを螺合するねじ受体は、スロット絶縁
と一体的に形成され、かつ、絶縁物であるため、樹脂モ
ールドに際しては、従来のナットをモールド樹脂層にイ
ンサートする場合のように、巻線に対して一定の絶縁距
離を設ける必要は全くなく、巻線や固定子鉄心に近接し
て設けることができるので、モールドモータのモールド
樹脂層は、その軸方向の長さ寸法が低減でき、これによ
って、モールドモータにおける樹脂使用量の軽減化が図
れ、モールドモータを小形・軽量に、かつ、経済的に製
作することができるので利便である。 、更に、スロット絶縁に形成したねじ受体は、スロッ
ト絶縁と一体的となってモールド樹脂層に、そのねじ孔
部を外方に露出させて樹脂モールドされているので、位
置ずれを生じないことと相まって機械的強度を強くして
包埋することが可能となり、この結果、回転子の組立に
際しては、モールド樹脂層の一方に圧入した軸受ハウジ
ングと、モールド樹脂層の他方に前記ねじ受体に締付ね
じを用いて締着したブラケットとによって、回転子を固
定子内において回転自在に支承させることができるの
で、前記回転子は、モールド樹脂層に機械的強度を強く
して止着した軸受ハウジングと、ブラケットとに支承さ
せることにより、芯出しが良好に行い得、即ち、すべり
現象を生じさせることなく支承保持することができるの
で、回転子を円滑・良好に回転させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のモータの要部を示す分解斜視図、第２
図は平面図、第３図は第２図のＡ−Ａ断面図、第４図は
要部の斜視図、第５図はスロット絶縁の一部を示す斜視
図、第６図，第７図は従来のモールドモータのそれぞれ
異なる実施例を示す断面図である。 11……固定子鉄心,14……スロット絶縁 15……巻線,18……固定子,19……モールド樹脂層,20…
…軸受ハウジング,28……ブラケット,30……締付ねじ,g
……ねじ受体，

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】固定子鉄心に、その磁極部分を包囲し、か
   つ、前記固定子鉄心の周縁に有底筒状のねじ受体を所定
   の間隔を保って周方向に複数個形成した合成樹脂からな
   るスロット絶縁を挿着し、この固定子鉄心と、該固定子
   鉄心に前記スロット絶縁を介して巻装した巻線とを、合
   成樹脂によって、前記ねじ受体の先端孔部側を外方に露
   呈させた状態で、一体的にモールド成形してモールド樹
   脂層を備えた固定子を形成し、前記固定子を形成するモ
   ールド樹脂層の一方に開口した挿入孔に軸受ハウジング
   を圧入し、モールド樹脂層の他方の開口部には、軸受を
   介して軸受ハウジングとともに回転子を前記固定子内に
   おいて回転自在に支承するブラケットを、該ブラケット
   の腕部を前記スロット絶縁と一体的に形成した合成樹脂
   製のねじ受体の先端部に当接させて被せ、このブラケッ
   トの腕部を前記ねじ受体に締付ねじを用いて一体的に締
   着したことを特徴とするモールドモータ。