JP5009219B2 - 電動モータ - Google Patents

Description

この発明は、例えば、アウタロータにファンブレードが固定された冷却ファン駆動用の電動モータに関するものである。

従来から、自動車のラジエータ冷却用のファンモータとして、アウタロータ型の電動ブラシレスモータが用いられる場合がある。この種の電動モータはステータベースに設けられた複数のティースにコイルを巻装してステータを構成すると共に、有底筒状のロータヨークとこのロータヨークの内周面に配設された永久磁石とでロータを構成し、ロータヨークの回転軸をステータベースに回転自在に支持している。ロータヨークの外周にはファンブレードが設けられ、コイルに電流が供給されるとステータのティースに磁界が形成され、ロータヨークの永久磁石との間に磁気的な吸引力や反発力が生じてロータが回転しファンブレードによって回転軸の軸方向に冷却風を発生させるものである（例えば、特許文献１参照）。
特開２００４−４０９３４号公報

ところで、上述のアウタロータ型の電動ブラシレスモータにあっては、ロータの永久磁石として安価なフェライト磁石を用いる場合が多い。永久磁石にフェライト磁石を用いると、その磁気特性からモータの小型化、高性能化に限界がある。このため、フェライト磁石に代わって高性能な希土類磁石、とりわけネオジウム（Ｎｄ）を主成分の１つとするネオジウム磁石（以下、ネオジマグネットという）を用いることが考えられる。
しかしながら、アウタロータ型の電動ブラシレスモータにあっては、ロータがステータの外側で回転するので、内部の水密性を確保しようとすると、別途カバーが必要となり大型化してしまう。このため、通常はロータヨークが露出した開放型である場合が多く、結果として必然的に外部から水が浸入し易くなる。

水がモータ内部に浸入した場合、ネオジマグネットのような磁石では、侵入する水によって錆びてしまうおそれがあるという課題がある。
また、ネオジマグネットを充填剤で封止し、外気との接触を絶たせることも考えられるが、充填剤をネオジマグネットの周囲に充填する作業が煩わしいばかりか、作業者によって充填剤の充填量がばらついてしまい、ネオジマグネットとステータとの間のエアギャップを適正に管理することが困難になる。このため、ロータの組立てに時間がかかるという課題がある。

そこで、この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、永久磁石の錆びの発生を防止することができ、且つ容易にロータを組立てることができる電動モータを提供するものである。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、コイルを巻装するための複数のティースを有するステータと、前記ステータに対して回転自在に設けられたロータとを備え、前記ロータは、前記ステータをその前面から覆う有底筒状のロータヨークとこのロータヨークの内周面に配置された複数の永久磁石とを有し、前記ロータヨークに前記永久磁石の露出面を被覆するカバーを設け、各永久磁石同士の間、および各永久磁石と前記カバーとの間に形成される空隙に充填剤を充填した電動モータであって、前記ロータヨークの底壁に、前記ロータヨークの内部に浸水した水を排出するための第一水抜き孔を形成し、この第一水抜き孔を前記充填剤の注入口として設定したことを特徴とする。
このように構成することで、カバーによって永久磁石への水の浸水を防止できるのに加え、永久磁石への鉄粉等の付着を防止したり、ロータ組立て時における永久磁石の損傷を防止したりすることができる。
また、永久磁石の露出面をカバーで被覆することによって、防錆のための充填剤を充填する際、各永久磁石同士の間、および各永久磁石と前記カバーとの間に形成される空隙に充填すればよいので、作業者による充填量のばらつきを防止することができる。
しかも、ロータヨークの第一水抜き孔を充填剤の注入口として設定することで、容易に充填剤を充填することができる。

請求項２に記載した発明は、前記カバーは、該カバーの前記ロータヨークの底壁側であって前記カバーと前記ロータヨークの内周面との間に開口部が設けられるように形成され、前記ロータヨークの第一水抜き孔と前記開口部とを前記充填剤の注入口として設定したことを特徴とする。
このように構成することで、ロータヨークの第一水抜き孔に加え、カバーとロータヨークの内周面との間に形成される開口部を充填剤の注入口として設定できるので、さらに容易に充填剤を充填することが可能になる。

請求項３に記載した発明は、前記カバーの開口縁に、径方向内側に曲折延出する内フランジ部を設け、前記内フランジ部の曲折部近傍であって前記ロータヨークの第一水抜き孔に対応する部位に第二水抜き孔を形成したことを特徴とする。
このように構成することで、内フランジ部を設けることによって、カバーの剛性を高めることができる。
また、カバーの第二水抜き孔がロータヨークの第一水抜き孔に対応する部位に形成されているため、ロータ内部に浸水した水の排水機能を損なうことがない。

請求項４に記載した発明は、前記永久磁石は希土類磁石であって、前記永久磁石の露出面に、防錆処理のためのコーティングを施したことを特徴とする。
このように構成することで、希土類磁石の露出面を防錆処理のためのコーティングを施すのに加え、希土類磁石の露出面をカバーで被覆するため、防錆機能を２重構造とすることができ、希土類磁石の錆びの発生を防止することができる。
また、希土類磁石の露出面をカバーで被覆することで希土類磁石への鉄粉等の付着を防止したり、ロータ組付け時における希土類磁石の損傷や防錆処理のためのコーティングの剥離を防止したりすることができる。このため、ロータがロックしてしまうなどの電動モータの故障を防止することが可能になる。
さらに、希土類磁石の露出面を充填剤で封止し、外気との接触を絶つことができるため、例え外部から電動モータ内部に水が浸水した場合であっても、希土類磁石の錆びの発生を防止することができる。

請求項１に記載した発明によれば、カバーによって永久磁石への水の浸水を防止できるのに加え、永久磁石への鉄粉等の付着を防止したり、ロータ組立て時における永久磁石の損傷を防止したりすることができる。
また、永久磁石の露出面をカバーで被覆することによって、防錆のための充填剤を充填する際、各永久磁石同士の間、および各永久磁石と前記カバーとの間に形成される空隙に充填すればよいので、作業者による充填量のばらつきを防止することができる。このため、永久磁石とステータとの間のエアギャップを適正に管理することができる。
しかも、ロータヨークの第一水抜き孔を充填剤の注入口として設定することで、容易に充填剤を充填することができるので、ロータの組立て工数を削減することが可能になる。

請求項２に記載した発明によれば、ロータヨークの第一水抜き孔に加え、カバーとロータヨークの内周面との間に形成される開口部を充填剤の注入口として設定できるので、さらに容易に充填剤を充填することが可能になる。このため、さらにロータの組立て工数を削減することができる。

請求項３に記載した発明によれば、内フランジ部を設けることによって、カバーの剛性を高めることができるため、カバーの脱落を防止することができ、さらに永久磁石の錆びの発生を防止したり、損傷を防止したりすることができる。
さらに、カバーの第二水抜き孔がロータヨークの第一水抜き孔に対応する部位に形成されているため、ロータ内部に浸水した水の排水機能を損なうことがない。このため、浸水による電動モータの故障を防止することが可能になる。

請求項４に記載した発明によれば、希土類磁石の露出面を防錆処理のためのコーティングを施すのに加え、希土類磁石の露出面をカバーで被覆するため、防錆機能を２重構造とすることができ、希土類磁石の錆びの発生を防止することができる。
また、希土類磁石の露出面をカバーで被覆することで希土類磁石への鉄粉等の付着を防止したり、ロータ組付け時における希土類磁石の損傷や防錆処理のためのコーティングの剥離を防止したりすることができる。このため、ロータがロックしてしまうなどの電動モータの故障を防止することが可能になる。
さらに、本発明によれば、希土類磁石の露出面を充填剤で封止し、外気との接触を絶つことができるため、例え外部から電動モータ内部に水が浸水した場合であっても、希土類磁石の錆びの発生を防止することができる。

次に、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。以下の説明において図１の左側を前側、図１の右側を後側とする。
図１〜図３において、１はファンモータを示し、このファンモータ１は自動車のラジエータを冷却するためのものである。ファンモータ１は、ブラシレス型の電動モータＭとこの電動モータＭのロータＲに支持されたファンブレード３を備えている。ロータＲはアウタロータ型であり、ロータＲ内にステータＳが設けられている。このステータＳのステータベース４がラジエータに取り付けられている。
ステータベース４はアルミニウム製であってラジエータに取り付けられる取付片５を周囲に３箇所備えている。ステータベース４の後面の中央部にはロータＲの回転軸６の周囲であって縦壁７により囲まれた部分にセンサユニット８の収納部９が形成され、この収納部９は４個のビス１０を介して蓋２によって閉塞されている。

ステータベース４の前面の中央部にはボス部１１が設けられている。ボス部１１の周囲には段差部１２が形成され、この段差部１２には放射方向に１２個のティース１３を備えたステータコア１４が配置されている。ステータコア１４は３個の固定ボルト１５によってボス部１１に回転軸６の軸方向から取り付けられている。ステータコア１４は磁性材料からなる金属板を回転軸６の軸方向に積層して形成されたもので、各ティース１３には絶縁材であるコの字断面形状のインシュレータ１６を介してコイル１７が巻装されている。
ここで、各インシュレータ１６の内壁１８には、この内壁１８に沿うようにして回転軸６の軸方向に立ち上がるリング状のインシュレータリング１９，２０がインシュレータ１６の付け根部に係止された状態でステータＳの前側と後側に一対装着されている。各インシュレータリング１９，２０の下部には排水性を高めるために９０度の角度範囲で高さを低くするための切除部３７が設けられている（図２参照）。前述したステータベース４とコイル１７が巻装されたステータコア１４とでステータＳが構成されている。

ステータベース４の前面であってボス部１１の周囲には凹部２１が形成され、この凹部２１に環状のターミナルユニット２２が支持されている。ターミナルユニット２２には、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相に対応した各コイル１７が接続され、ダブルナット２３によりＵ相、Ｖ相、Ｗ相の端子２４が押し付けた状態で固定されている。ここで、凹部２１には熱伝達性に優れた樹脂材Ｊがターミナルユニット２２と端子２４との周りに充填されコイル１７で発生した熱がこの樹脂材Ｊを介してステータベース４に効果的に熱引きされ速やかに冷却されるようになっている。
図４に示すように、各端子２４にはケーブル２５が接続され、端子２４及びケーブル２５は防水チューブ２６によって被覆されている。

ステータベース４のボス部１１の中央部にはベアリングホルダ２７の装着孔２８が形成され、ここにベアリングホルダ２７が挿入されている。
図５、図６に示すように、ベアリングホルダ２７は鉄製で筒状の部材であって、前端部と後端部に各々第１ベアリング２９と第２ベアリング３０が嵌着固定される第１保持部３１と第２保持部３２が有段成形されている。このように第１ベアリング２９と第２ベアリング３０と同等の鉄製の部材でベアリングホルダ２７を形成することで、ベアリングホルダ２７と第１、２ベアリング２９，３０との相対的な熱による伸縮の度合いを同等なものにしている。
したがって、第１ベアリング２９と第２ベアリング３０の熱による伸縮に基づく内部隙間の変化を大幅に低減し、第１ベアリング２９と第２ベアリング３０の音振性能を向上すると共に寿命を延ばすことができる。

ベアリングホルダ２７の第１保持部３１の首元部の周囲にはフランジ部３３が３箇所形成され、このフランジ部３３をビス３４によってステータベース４のボス部１１に固定するようになっている。また、第１保持部３１の前端部周縁には外側に延びるウォータシールドリング部３５が形成され、このウォータシールドリング部３５は排水性を高めるため下部が９０度の角度範囲で切除された切除部３８となっている。ベアリングホルダ２７の中央部には第１保持部３１側に回転軸６を遊挿する挿通孔３６が形成されている。

ベアリングホルダ２７の外周部には縮径部４０が全周に亘って形成され、ボス部１１の装着孔２８との間に環状の隙間部４１が形成されるようになっており、縮径部４０の下部にはベアリングホルダ２７の内部に連通する連通孔４２が形成されている。縮径部４０はベアリングホルダ２７の後端部に周方向で３箇所に形成された連通溝４３を介してボス部１１の装着孔２８の後端側に位置するセンサユニット８の収納部９に連通している。

図１に示すように、ステータベース４のボス部１１の下部には隙間部４１に連通する位置に連通孔４４が下部に向かって形成され、この連通孔４４はボス部１１の外周壁であってターミナルユニット２２の配置部位に開口している。
ボス部１１の装着孔２８はベアリングホルダ２７の後端部よりも後方の部分が前述したセンサユニット８の収納部９として形成されている。この収納部９に回転軸６の後端ネジ部４５にナット４６により固定され回転軸６と共に回転する円盤状のセンサマグネット４７が収容されている。そして、図４に示すように、センサマグネット４７に対応してステータベース４のビス孔４８に扇状のセンサケース４９がビス５０により固定されている。センサマグネット４７とセンサケース４９とでセンサユニット８を構成している。

センサケース４９は内部に回路部品５６が収容された部材であって、図７に示すようにセンサケース４９の両端部にはセンサケース４９の縦壁５８にステータベース４のビス孔４８にビス５０（図３、４参照）により締め付けられる一対の取付片５１が形成されている。この取付片５１にはセンサマグネット４７の回転周面に沿ってセンサケース４９を移動可能とする位置決め用の取付長孔５２が形成されている。

図１、図３に示すように、ステータベース４の下部には収納部９の縦壁７から径方向に延びるリブ部５３が設けられ、このリブ部５３内に排水通路５４が形成されている。排水通路５４の上端は収納部９内に連通し、排水通路５４の下端を直線的に開放せずネジで閉塞し開口端５５が前側に折り曲げられてステータベース４の前面で開口している。なお、センサケース４９内の回路部品５６にはハーネス５７が接続されている。
図８、図９において、Ｒはロータを示し、このロータＲは主としてステータＳを前面から覆う有底円筒状のロータヨーク６０と、ロータヨーク６０の周壁６１の内面に配置された複数のネオジマグネット６２とで構成されている。

ロータヨーク６０の底壁６３の中央部には前側に突出するボス６４が形成され、ボス６４内に回転軸６が挿通されている。回転軸６の先端部はボス６４の端面から突出し、この突出部分がネジ部６５となっていて、ここにナット６６を締め付けてロータヨーク６０のボス６４に回転軸６が固定されている。回転軸６にはロータヨーク６０の底壁６３に裏側から当接するフランジ部６７が形成され、このフランジ部６７に当接するように回転軸６の前端側から第１ベアリング２９が圧入固定されている。ロータヨーク６０の底壁６３には周壁６１の接続部近傍に周方向に沿って複数の水抜き孔６８が形成されている。

ロータヨーク６０の周壁６１は底壁６３よりも厚肉に形成され、周壁６１内面にはマグネットカバー６９が圧入固定されている。ロータヨーク６０の周壁６１の開口縁７０はステータベース４の前面に対向配置され、ステータベース４の前面との間に隙間７１を形成するべく近接する位置まで延出している（図１参照）。

図１０、図１１に示すように、マグネットカバー６９は板材を円筒状に形成したもので、後部の開口縁が拡径されて拡径部７２として成形され、この拡径部７２がロータヨーク６０の周壁６１の内面に圧入固定されるものである。前部の開口縁には内側に向かう内フランジ部７３が形成されている。拡径部７２から内フランジ部７３に至る周壁７４はロータヨーク６０の周壁６１内面よりもやや小さな直径となっており、この周壁７４とロータヨーク６０の周壁６１内面との間に収容部７５が形成され、この収容部７５に複数個のネオジマグネット６２が配設されている。この他に、マグネットカバー６９には、内フランジ部７３と周壁７４との稜線部分に周方向に複数の水抜き孔５９が形成されている。

図１２、図１３に示すように、ネオジマグネット６２は、ネオジウム（Ｎｄ）、鉄（Ｆｅ）、およびホウ素（Ｂ）を主成分とする希土類磁石の１つであって、予め防錆処理のためのコーティングが施されており、ネオジマグネット６２の表面には防錆被膜１０５が形成されている。ネオジマグネット６２は、マグネットホルダ７６を介してロータヨーク６０の周壁６１に周方向に等間隔で磁極が順番となるように配置されている。
マグネットホルダ７６は、ロータヨーク６０の周壁６１内面に対応するように形成された略円環状のベース部１０１と、このベース部１０１から軸方向に沿って突設された８本の仕切り部１０２とが一体成形されたものである。仕切り部１０２の先端には、面取り部１０３が形成されている。

そして、マグネットホルダ７６は、ロータヨーク６０の周壁６１の開口縁７０とは反対側、つまり、根元側に形成されている段差部１０６（図１参照）にベース部１０１が当接するようにセットされている。このように、ロータヨーク６０の周壁６１内面にマグネットホルダ７６をセットすることによって、周壁６１内面は８箇所に区画された状態になる。すなわち、図１３に示すように、マグネットホルダ７６の隣接する仕切り部１０２間に形成されるスペース１０４は、ネオジマグネット６２に対応する大きさを有しており、このスペース１０４にネオジマグネット６２が装着されるようになっている。

また、マグネットカバー６９の周壁７４とロータヨーク６０の周壁６１内面との間に形成された収容部７５には、マグネットカバー６９とネオジマグネット６２との間、およびマグネットホルダ７６とネオジマグネット６２との間に形成された空隙Ｋに充填剤Ｚが充填されている。これによって、ネオジマグネット６２の露出面６２ａはほぼ全体が封止された状態となり、外気と接触しない状態になっているので、さらに防錆効果を高めることができる。

ここで、ネオジマグネット６２とステータＳのティース１３との間のエアギャップは、電動モータＭのモータ特性に影響するため、できるかぎり小さいことが望ましい。したがって、エアギャップを大きくしてしまう要因となるマグネットカバー６９は、この周壁７４の外径をできるかぎりロータヨーク６０に配設されたネオジマグネット６２の露出面６２ａに密接するように設定し、且つ周壁７４の肉厚をできるかぎり薄肉に設定することが望ましい。しかしながら、マグネットカバー６９の周壁７４を薄肉にすると剛性が低下してマグネットカバー６９が歪んでしまう場合がある。このため、周壁７４とネオジマグネット６２との間に空隙Ｋ’が形成されてしまう場合がある。そこで、充填剤Ｚを充填することによって空隙Ｋ’にも充填剤Ｚを行き渡らせることができるので、さらにネオジマグネット６２を封止することが可能になり、より高い防錆効果を奏することができる。

また、マグネットカバー６９の水抜き孔５９はロータヨーク６０の水抜き孔６８に対して径方向でやや内側に位置しており、ロータヨーク６０の水抜き孔６８は回転軸６の軸方向後方に位置するネオジマグネット６２に対して充填される充填剤Ｚの注入口として設定し、有効利用できるようになっている。

図１、図８、図９に示すように、ロータヨーク６０の底壁６３のボス６４の周囲には取付孔７７が３箇所形成され、この取付孔７７に底壁６３裏面からウォータシールドリング８０がリベット８１止めされている。
図１４に示すように、ウォータシールドリング８０は内輪部８２と外輪部８３と底部８４とで構成された環状部材であって、外輪部８３は斜め外側に向かうほど直径が大きくなるように立ち上げ形成され、内輪部８２は回転軸６の軸方向に沿って立ち上げ形成されている。外輪部８３の周縁部はインシュレータリング１９の周壁内側であって高さ方向の中途部に近接しており、内輪部８２はベアリングホルダ２７のウォータシールドリング部３５の外側に近接し、ウォータシールドリング部３５の周囲を遮る位置まで立ち上がるようになっている。

したがって、ウォータシールドリング８０の外輪部８３とインシュレータリング１９の周壁との間には、水の浸入経路長さを確保するために、蛇行して長い経路であるラビリンス部９８が形成され、ウォータシールドリング８０の内輪部８２とベアリングホルダ２７のウォータシールドリング部３５との間にも、水の浸入経路長さを確保するために、蛇行して長い経路であるラビリンス部９９が形成されることとなる。

図１に示すように、ロータヨーク６０の底壁６３の前面には６個のビス８５を介して樹脂製のファンボス８６が取り付けられている。ファンボス８６はロータヨーク６０の底壁６３のボス６４の周囲に立ち上がる肩部８７を備え、ロータヨーク６０の底壁６３を覆う底壁部８８とロータヨーク６０の周壁６１を中途部まで覆う周壁部８９とを備えていて、周壁部８９にはファンブレード３が一体形成されている。ここで、ファンボス８６の底壁部８８の外周部分はロータヨーク６０の底壁６３に対して離間するべく有段形成され、ロータヨーク６０の水抜き孔６８を閉塞しないようになっている。

ファンボス８６の周壁部８９の開口縁の近傍には断面コの字状で環状の防水リング９０が取付片５に設けられたファンシュラウド９１に固定され、ロータヨーク６０の周壁６１の開口縁７０とステータベース４の前面との間に形成された隙間７１を外側から覆う位置に配置されている。
したがって、ファンボス８６の開口縁と防水リング９０の前側フランジ部９０ａとの間には、幅の狭い隙間９７が形成されている。

ステータベース４の前面にはロータヨーク６０の周壁６１の内面に近接して、ロータヨーク６０の開口縁７０よりも回転軸６の軸方向前側に延び、周壁６１と回転軸６の軸方向に沿う方向で重なり合うように配置されるリング部９２が形成されている。このリング部９２の端縁はコイル１７の後端部よりも前側に延び、端末部分にはロータヨーク６０の周壁６１の内面近傍に向かう突条９３が設けられている。ここで、図２に示すように突条９３は下部が９０度の角度範囲で切除されていて（図２参照）、この部分においてロータヨーク６０の周壁６１とリング部９２との間が水抜き部１００として構成されている。

よって、ロータヨーク６０の開口縁７０とステータベース４の前面との間に、水の浸入経路長さを確保するために、ロータヨーク６０の周壁６１の開口縁７０とステータベース４の前面との間の隙間７１に連通するラビリンス部９４が形成されることとなる。
ここで、このラビリンス部９４はリング部９２とロータヨーク６０の周壁６１の内面との間から突条９３により、さらに外側に回り込んでおり、蛇行して長い経路となっている。

次に、図８〜図１２に基づいて、ロータＲの組立て手順について説明する。
まず、ロータヨーク６０の底壁６３裏面にウォータシールドリング８０をリベット８１止めする。次に、ロータヨーク６０の内側にマグネットホルダ７６をこのベース部１０１がロータヨーク６０の底壁６３側に向くようにしてセットする。このとき、ロータヨーク６０の周壁６１に形成されている段差部１０６にマグネットホルダ７６のベース部１０１が当接するようにセットする。

続いて、マグネットホルダ７６の仕切り部１０２によって区画されたスペース１０４に、それぞれ予め防錆被膜１０５が形成されているネオジマグネット６２を配設する。このとき、ネオジマグネット６２におけるロータヨーク６０の底壁６３側端面がマグネットホルダ７６のベース部１０１に当接するようにセットする(図８参照)。

次に、マグネットカバー６９をセットする。このとき、マグネットカバー６９の内フランジ部７３をロータヨーク６０の底壁６３に向くようにし、ロータヨーク６０の開口縁７０側からマグネットカバー６９を挿入する。そして、マグネットカバー６９に形成されている水抜き孔５９がロータヨーク６０に形成されている水抜き孔６８近傍に位置するようにマグネットカバー６９をセットする。すなわち、マグネットカバー６９の水抜き孔５９は、ロータヨーク６０の水抜き孔６８に対して径方向でやや内側に位置した状態になる。

ここで、マグネットカバー６９は、後部の開口縁に拡径部７２が形成されている一方、前部の開口縁に内フランジ部７３が形成されている。また、マグネットカバー６９の拡径部７２から内フランジ部７３に至る周壁７４はロータヨーク６０の周壁６１内面よりもやや小さな直径となっている。このため、マグネットカバー６９は、ロータヨーク６０の底壁６３側であってマグネットカバー６９とロータヨーク６０の周壁６１内面との間に開口部１０７を形成した状態となる（図８参照）。

次に、充填剤Ｚを充填するための充填ノズル１０８をロータヨーク６０の底壁６３側から水抜き孔６８に向かって（図８における矢印方向に向かって）差し込む。そして、水抜き孔６８、および開口部１０７を介してマグネットカバー６９の周壁７４とロータヨーク６０の周壁６１内面との間に形成された収容部７５、つまり、マグネットカバー６９とネオジマグネット６２との間、およびマグネットホルダ７６とネオジマグネット６２との間に形成された空隙Ｋに充填剤Ｚを充填する。このことは、ロータヨーク６０の水抜き孔６８とマグネットカバー６９開口部１０７とを充填剤Ｚの注入口として設定し、有効利用できるようになっている。
続いて、第１ベアリング２９が嵌着固定された回転軸６をロータヨーク６０の開口縁７０側からロータヨーク６０のボス６４に挿通する。これによって、ロータＲの組立てが完了する。

したがって、上述の実施形態によれば、ネオジマグネット６２の露出面６２ａをマグネットカバー６９で被覆しているので、例え電動モータＭ内に水が浸水した場合であっても、ネオジマグネット６２の防錆効果を高めることができる。また、ネオジマグネット６２への鉄粉等の付着を防止したり、ロータＲを組付ける際、ネオジマグネット６２の損傷を防止したりすることができる。
とりわけ、予めネオジマグネット６２の表面に防錆被膜１０５を形成すると、防錆機能を２重構造とすることができ、ネオジマグネット６２の錆びの発生を防止することができる。この場合、マグネットカバー６９を設けることによって防錆被膜１０５の剥離を防止することができる。このため、ロータＲがロックしてしまうなどの電動モータＭの故障を防止することが可能になる。

また、ネオジマグネット６２の露出面６２ａをカバーで被覆することによって、充填剤Ｚを充填する際、マグネットカバー６９とネオジマグネット６２との間、およびマグネットホルダ７６とネオジマグネット６２との間に形成された空隙Ｋに充填剤Ｚを充填すればよいので、作業者による充填量のばらつきを防止することができる。このため、ネオジマグネット６２とステータＳ（ティース１３）との間のエアギャップを適正に管理することができる。
しかも、ロータヨーク６０の第一水抜き孔６８を充填剤Ｚの注入口として設定することで、容易に充填剤Ｚを充填することができるので、ロータの組立て工数を削減することが可能になる。

さらに、これに加えてマグネットカバー６９とロータヨーク６０の周壁６１内面との間であってロータヨーク６０の底壁６３側に開口部１０７が形成されている。そして、ロータヨーク６０の水抜き孔６８とマグネットカバー６９開口部１０７とを充填剤Ｚの注入口として設定し、これを有効利用している。このため、充填ノズル１０８をロータヨーク６０の底壁６３側から水抜き孔６８に向かって差し込むだけで、確実に所望の部位を充填させることができる。よって、容易に充填剤Ｚを充填することができ、ローＲタの組立て工数を削減することが可能になる。

これに加え、マグネットカバー６９の周壁７４とネオジマグネット６２との間に形成される空隙Ｋ’にも充填剤Ｚが行き渡るので、ネオジマグネット６２の露出面６２ａを封止し、外気と接触しない状態にすることができる。よって、例え外部から電動モータＭ内部に水が浸水した場合であっても、ネオジマグネット６２の錆びの発生を防止することができる。

さらに、マグネットカバー６９の前部の開口縁に、内側に向かう内フランジ部７３が形成されているため、マグネットカバー６９を薄肉に形成しつつも剛性を高めることができる。このため、マグネットカバー６９の変形による脱落を防止することができ、さらにネオジマグネット６２の錆びの発生を防止したり、損傷を防止したりすることができる。
そして、マグネットカバー６９の水抜き孔５９がロータヨーク６０の水抜き孔６８に対応する部位に形成されているため、ロータＲの内部に浸水した水の排水機能を損なうことがなく、浸水による電動モータＭの故障を防止することが可能になる。

とりわけ、この実施形態のように、ロータＲがアウタロータ型である場合にあっては、電動モータＭの内部の水密性を確保しようとすると、別途カバーが必要となり大型化してしまう。そのため、通常はロータヨーク６０が露出した開放型である場合が多く、電動モータＭの内部の水密性を確保するのが困難である。しかしながら、この実施形態によれば、ネオジマグネット６２の錆びの発生を防止することができるので、アウタロータ型の電動モータＭであってもネオジマグネット６２の錆びの発生による故障を防止することが可能になる。

なお、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
また、上述の実施形態では、例えば、ファンボス８６にファンブレード３を設けた場合について説明したが、ファンボス８６を設けないでロータヨーク６０の周壁６１に直接ファンブレード３を設けてもよい。
さらに、上述の実施形態では、マグネットカバー６９の周壁７４とロータヨーク６０の周壁６１内面との間に形成された収容部７５に複数個のネオジマグネット６２を配設した場合について説明したが、これに限らず、フェライト磁石や、他の希土類磁石として、例えばサマリウムコバルト磁石であってもよい。

そして、上述の実施形態では、ネオジマグネット６２に予め防錆処理のためのコーティングを施し、この表面に防錆被膜１０５を形成した場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、ロータヨーク６０の周壁６１内面にネオジマグネット６２をマグネットホルダ７６を介して配設した後、ネオジマグネット６２の露出面６２ａのみに防錆処理のためのコーティングを施してもよい。
また、上述の実施形態では、電動モータＭがブラシレスアウタロータ型である場合について説明したが、これに限られるものではなく、インナロータ型の電動モータにも応用することができることはいうまでもない。

また、上述の実施形態では、ロータの組立て手順として、まず、ロータヨーク６０にウォータシールドリング８０を取付けた後、マグネットホルダ７６、ネオジマグネット６２、およびマグネットカバー６９を取付け、その後、充填剤Ｚを充填して最後に回転軸６を取付けた場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、マグネットホルダ７６、ネオジマグネット６２、およびマグネットカバー６９を取付けた後、充填剤Ｚを充填する順番を変えなければ、ウォータシールドリング８０、および回転軸６の組付けが先でも後でもよいことはいうまでもない。

この発明の実施形態のファンモータの断面図である。 図１のステータの正面図である。 センサユニットを省略した図２の背面図である。 図１の背面図である。 図１のベアリングホルダの拡大断面図である。 図５の正面図である。 センサケースの正面図である。 図１のロータの断面図である。 図８の正面図である。 図１のマグネットカバーの側面図である。 図１０の正面図である。 マグネットホルダの側面図である。 ロータの要部拡大断面図である。 図１のウォータシールドリングの断面図である。

符号の説明

１ ファンモータ
１３ ティース
１７ コイル
５９ 水抜き孔（第二水抜き孔）
６０ ロータヨーク
６１ 周壁
６２ ネオジマグネット（永久磁石）
６２ａ 露出面
６８ 水抜き孔（第一水抜き孔）
６９ マグネットカバー（カバー）
７３ 内フランジ部
１０５ 防錆被膜
１０７ 開口部
Ｋ，Ｋ’ 空隙
Ｍ 電動モータ
Ｒ ロータ
Ｓ ステータ
Ｚ 充填剤

Claims (4)

1. コイルを巻装するための複数のティースを有するステータと、
   前記ステータに対して回転自在に設けられたロータとを備え、
   前記ロータは、
   前記ステータをその前面から覆う有底筒状のロータヨークとこのロータヨークの内周面に配置された複数の永久磁石とを有し、
   前記ロータヨークに前記永久磁石の露出面を被覆するカバーを設け、
   各永久磁石同士の間、および各永久磁石と前記カバーとの間に形成される空隙に充填剤を充填した電動モータであって、
   前記ロータヨークの底壁に、前記ロータヨークの内部に浸水した水を排出するための第一水抜き孔を形成し、この第一水抜き孔を前記充填剤の注入口として設定したことを特徴とする電動モータ。
2. 前記カバーは、該カバーの前記ロータヨークの底壁側であって前記カバーと前記ロータヨークの内周面との間に開口部が設けられるように形成され、
   前記ロータヨークの第一水抜き孔と前記開口部とを前記充填剤の注入口として設定したことを特徴とする請求項１に記載の電動モータ。
3. 前記カバーの開口縁に、径方向内側に曲折延出する内フランジ部を設け、
   前記内フランジ部の曲折部近傍であって前記ロータヨークの第一水抜き孔に対応する部位に第二水抜き孔を形成したことを特徴とする請求項１に記載の電動モータ。
4. 前記永久磁石は希土類磁石であって、
   前記永久磁石の露出面に、防錆処理のためのコーティングを施したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電動モータ。
   
   

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