特許 6526941 ブラシレスモータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6526941

(24)【登録日】2019年5月17日

(45)【発行日】2019年6月5日

(54)【発明の名称】ブラシレスモータ

(51)【国際特許分類】

   H02K 11/21 20160101AFI20190527BHJP

   H02K 11/25 20160101ALI20190527BHJP

【ＦＩ】

   H02K11/21

   H02K11/25

【請求項の数】2

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2014-16062(P2014-16062)

(22)【出願日】2014年1月30日

(65)【公開番号】特開2015-142499(P2015-142499A)

(43)【公開日】2015年8月3日

【審査請求日】2016年11月7日

【審判番号】不服2018-1398(P2018-1398/J1)

【審判請求日】2018年2月1日

(73)【特許権者】

【識別番号】503376518

【氏名又は名称】東芝ライフスタイル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100062764

【弁理士】

【氏名又は名称】樺澤 襄

(74)【代理人】

【識別番号】100092565

【弁理士】

【氏名又は名称】樺澤 聡

(74)【代理人】

【識別番号】100112449

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 哲也

(72)【発明者】

【氏名】松岡 忠雄

【合議体】

【審判長】 藤井 昇

【審判官】 柿崎 拓

【審判官】 山村 和人

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−２３６３９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２０７０７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６２−１８５４６２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００６−３８１８５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

H02K11/00-11/40

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被固定部材に固定された円筒状のスリーブおよびこのスリーブ内の両端側にそれぞれ固定された対をなすベアリングを有するベアリング部、このベアリング部により回転可能に保持された回転軸、および、この回転軸に固定され互いに異なる磁極を回転方向に有する磁石部を備えたロータと、
前記磁石部を挟んで互いに対向配置される対をなす磁極部を有するステータコア、および、このステータコアに対して絶縁された対をなすコイルを備え、これらコイルにより前記対をなす磁極部に互いに異なる磁極を発生させることで前記ロータを回転させる力を発生させるステータと、
基板、および、この基板に実装され前記磁極の回転位置を検出する位置検出手段を備えた検出部と、
前記位置検出手段により検出した前記磁極の回転位置に対応して前記コイルに流す電流の向きを制御する制御部と、
前記ステータコアおよび前記位置検出手段をそれぞれ位置決めして前記ステータおよび検出部を保持し、前記被固定部材に固定される固定部材と
を具備したことを特徴としたブラシレスモータ。

【請求項2】

ステータコアは、対をなす磁極部間に磁石部に臨んで開口されるスロット開口部と、このスロット開口部と連なる位置にて前記対をなす磁極部のそれぞれに形成された切欠部とを備え、
固定部材は、位置検出手段が挿入保持されるとともに前記切欠部間に嵌合される位置決め部を備えている
ことを特徴とした請求項１記載のブラシレスモータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、ロータの磁極の回転位置を検出し、この検出した位置に対応してステータに発生するロータを回転させる力を制御するブラシレスモータに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、例えば電気掃除機の電動送風機などに用いられる電動機であるブラシレスモータは、外周に複数の対をなす磁極を有するロータと、対をなすコイルを互いに対向して有しロータを回転させる力を発生するステータと、ロータの回転位置を検出するホールＩＣなどの位置検出手段とを備え、位置検出手段により検出したロータの回転位置に応じてコイルに流す電流の向きをスイッチングすることで、ロータを回転させる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１０−２０７０７９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記特許文献１記載の構成では、基板に実装された位置検出手段を、基板と別体の可撓性を有する樹脂部材(センサホルダ)により保持するとともに、基板と樹脂部材(位置検出手段)とを互いに位置合わせしつつこれら基板と樹脂部材とを一体的にステータコアとともにフレームに固定することで、位置検出手段が位置決めされる。したがって、基板と樹脂部材とをステータコアとともに動かして位置決めをしながらフレームに固定する作業となるため、ブラシレスモータが組み立てにくい。

【0005】

本発明が解決しようとする課題は、位置検出手段をステータコアに対して容易に位置決めできて組み立てやすいブラシレスモータを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

実施形態のブラシレスモータは、ロータと、ステータと、検出部と、制御部と、固定部材とを有する。ロータは、被固定部材に固定された円筒状のスリーブおよびこのスリーブ内の両端側にそれぞれ固定された対をなすベアリングを有するベアリング部を備える。また、このロータは、ベアリング部により回転可能に保持された回転軸を備える。さらに、このロータは、回転軸に固定され互いに異なる磁極を回転方向に有する磁石部を備える。ステータは、ステータコア、および、このステータコアに対して絶縁された対をなすコイルを備える。ステータコアは、磁石部を挟んで互いに対向配置される対をなす磁極部を有する。そして、ステータは、コイルにより対をなす磁極部に互いに異なる磁極を発生させることでロータを回転させる力を発生させる。検出部は、基板、および、この基板に実装された位置検出手段を備える。この位置検出手段は、磁極の回転位置を検出する。制御部は、位置検出手段により検出した磁極の回転位置に対応してコイルに流す電流の向きを制御する。そして、固定部材は、ステータコアおよび位置検出手段をそれぞれ位置決めしてステータおよび検出部を保持し、被固定部材に固定される。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】一実施形態のブラシレスモータの一部を示す平面図である。

【図2】同上ブラシレスモータの一部を示し、(a)は基板を示す斜視図、(b)は固定部材を示す斜視図、(c)は基板と固定部材とを重ねた状態を示す斜視図、(d)は基板とステータコアとを固定部材により位置決めした状態を示す斜視図である。

【図3】同上ブラシレスモータの断面図である。

【図4】同上ブラシレスモータを備えた電動送風機を示す分解斜視図である。

【図5】同上電動送風機を示す中央断面図である。

【図6】(a)は同上電動送風機を前方から示す斜視図、(b)は同上電動送風機を後方から示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、一実施形態の構成を図１ないし図６を参照して説明する。

【0009】

図５、図６(a)および図６(b)において、11は電動送風機を示し、この電動送風機11は、例えば電気掃除機やブロワなどに用いられるものである。

【0010】

この電動送風機11は、電動機であるブラシレスモータ12と、このブラシレスモータ12より回転されるファンである遠心ファン13とを一体的に備えている。なお、以下、説明をより明確にするために、電動送風機11のブラシレスモータ12側を後側(矢印RR側)とし、遠心ファン13側を前側(矢印FR側)として説明する。

【0011】

ブラシレスモータ12は、図４ないし図６に示すように、ロータ(回転子)21と、このロータ21を回転させる力を発生させるステータ(固定子)22と、ロータ21の回転位置を検出する検出部23と、ステータ22で発生させる力を制御する制御部24と、ステータ22および検出部23を位置決めしつつ固定する固定部材25と、この固定部材25を介してステータ22および検出部23が固定される被固定部材であるフレーム26とを備えている。

【0012】

ロータ21は、一端側(前端側)に遠心ファン13が取り付けられる出力軸(シャフト)である回転軸28と、この回転軸28の他端側(後端側)に一体的に固定される磁石部であるロータ本体29と、このロータ本体29よりも一端側(前端側)の位置で回転軸28を回転可能に保持するベアリング部30とを備えている。

【0013】

回転軸28は、例えばステンレスなどの金属により細長い円柱状に形成されている。

【0014】

ロータ本体29は、円筒状に形成され、回転軸28に対して例えば接着固定されている。このロータ本体29には、図示しない永久磁石が埋め込まれ、外周の略半分(略半周分)が例えばＮ極の(一の)磁極29a、残りの略半分(略半周分)がＳ極の(他の)磁極29bとなっている。すなわち、このロータ本体29は、略等しい大きさでかつ互いに極性が異なる一対の磁極29a，29bを周方向(回転方向)に隣接して備えている。

【0015】

ベアリング部30は、フレーム26に固定される円筒状のスリーブ32と、このスリーブ32内の両端の位置に固定されたベアリング33，33とを備えており、これらベアリング33，33の内部に回転軸28が挿通されてこれらベアリング33，33に保持されている。

【0016】

ステータ22は、図１ないし図６に示すように、例えば電磁鋼板などの磁性体により形成されたステータコア35と、このステータコア35に一体成形されたステータ絶縁である絶縁体36とを備えており、この絶縁体36に銅線などの線材37が巻き付けられて構成されている。

【0017】

ステータコア35は、互いに離間された対をなす一および他のコア部41，42の一端部間が連結部43により連結され、略Ｕ字状(略Ｃ字状)に形成され、前後面である両側面35a，35bが略平坦状(平面状)となっている。一および他のコア部41，42の自由端部側である他端部には、(一および他の)磁極部である一および他のコア歯部45，46と、一および他の位置決め部である一および他の膨出部47，48とが一体に形成されているとともに、ステータ22をフレーム26に固定するための一および他の固定用孔である丸孔状の一および他の通孔49，50がステータコア35を厚さ方向(前後方向)に貫通して形成されている。また、ステータコア35の後側の側面35bには、一および他のコア部41の他端部の位置に、位置決め用の一および他の突起部51，52が厚さ方向(前方)に突設されている。なお、以下、図１に示す上下方向および左右方向を、電動送風機11(ブラシレスモータ12)の上下方向(矢印Ｕ側および矢印Ｄ側)および左右方向(矢印Ｌ側および矢印Ｒ側)として説明する。

【0018】

一および他のコア歯部45，46は、一および他のコア部41，42の他端部にて互いに対向するように(一のコア部41の右側および他のコア部42の左側に)突設されている。これら一および他のコア歯部45，46は、それぞれ円弧状に湾曲して互いに対向する一および他の磁気作用面54，55を有しているとともに、一および他のスロット開口部56，57を介して互いに左右に離間されている。また、これら一および他のコア歯部45，46には、連結部43と反対側である上側の位置に、切欠部である一および他の切欠部58，59が形成されている。そして、これら一および他のコア歯部45，46は、一および他のコア部41，42の他端部に対して、連結部43と反対方向である上方への突出量が大きく設定されている。換言すれば、これら一および他のコア歯部45，46は、一および他の磁気作用面54，55から離間された位置に、一および他のコア部41，42の他端部に向けて連結部43側である下方へと徐々に傾斜した一および他の傾斜面60，61を備えている。

【0019】

一および他の磁気作用面54，55は、ロータ21を回転させるための磁気をロータ本体29(磁極29a，29b)に作用させる部分であり、ロータ本体29の外周面(磁極29a，29b)に所定の間隙を介して左右に対向している。また、これら一および他の磁気作用面54，55は、円弧の中心の位置が互いに僅かにずれて配置されている。

【0020】

一および他の切欠部58，59は、一および他のコア歯部45，46の一のスロット開口部56側の縁部にて、ステータコア35の外面にＬ字状に形成されている。

【0021】

また、一および他の膨出部47，48は、一および他のコア部41，42の互いに対向しない側(一のコア部41の左側および他のコア部42の右側)に突設されている。これら一および他の膨出部47，48は、一および他の外側面47a，48aが円弧状となっている。

【0022】

一および他の通孔49，50は、一および他のコア部41，42に、一および他の膨出部47，48の一および他の外側面47a，48aと同心状に位置して開口されている。

【0023】

一および他の突起部51，52は、一および他のコア歯部45，46と一および他の通孔49，50との間の位置で、かつ、一および他の通孔49，50の近傍に配置されている。

【0024】

絶縁体36は、例えば耐熱性に優れた合成樹脂などにより形成されており、ステータコア35の一および他のコア部41，42に配置された一および他の被巻回部63，64と、中間保持部66と保持部67とが一体に設けられ、中間保持部66に中間端子75が取り付けられるとともに保持部67に端子部77が取り付けられている。そして、一および他の被巻回部63，64に線材37が巻回されてコイルである一および他のコイル78，79が構成される。

【0025】

これら一および他のコイル78，79は、ステータコア35の一および他のコア歯部45，46(一および他の磁気作用面54，55)に互いに極性が異なる磁極を発生させる電磁石をなすものであり、線材37を一および他の被巻回部63，64にそれぞれ同方向に巻回することで形成されている。したがって、これら一および他のコイル78，79は、電気的に、端子部77と中間端子75との間に並列に接続され、一のコイル78の巻き始めが端子部77側、他のコイル79の巻き始めが中間端子75側となっている。

【0026】

検出部23は、基板81、この基板81に実装された位置検出手段82および温度検出手段83を備えている。

【0027】

基板81は、絶縁性の部材により長尺の板状に形成されており、中央部に、ロータ21の回転軸28が挿通される丸孔状の挿通孔85が開口され、長手方向の両端部近傍に、一および他の通孔49，50と連通する丸孔状の一および他の連通孔86，87がそれぞれ開口されている。また、この基板81には、基板81と固定部材25とを位置決めするための丸孔状の位置決め孔88が挿通孔85と一の連通孔86との間の位置にて一側寄りに開口されている。そして、この基板81の前面である一主面81a側には、位置検出手段82および温度検出手段83が配置され、後面である他主面81b側には、検出部23と制御部24とを電気的に接続するための端子台部89が配置されている。

【0028】

位置検出手段82は、ロータ21のロータ本体29の磁極29a，29bの極性を検出することによってロータ21の回転位置(回転角度)を検出するもので、例えばホールＩＣなどであり、本実施形態ではリード部品であって、基板81の一主面81aから突出しているとともに、検出面82aを基板81の一主面81aに対して交差(直交)する前後方向に沿って有している。この位置検出手段82は、ステータコア35の一のスロット開口部56に検出面82aを対向させて配置され、この一のスロット開口部56から、ロータ21のロータ本体29の外周面に対向している。

【0029】

温度検出手段83は、ステータ22(一および他のコイル78，79)の温度を検出するもので、例えばサーミスタなどであり、本実施形態ではチップ部品であって、基板81の一主面81aに面実装されている。

【0030】

制御部24は、検出部23と電気的に接続され、位置検出手段82により検出したロータ21の回転位置に応じて一および他のコイル78，79に流れる電流の向きや通電時間を切り換える電流切換手段の機能を有しており、通電時間の切り換えによってロータ21の回転数を制御するようになっている。また、この制御部24は、温度検出手段83により検出した一および他のコイル78，79の温度が所定以上である場合には、一および他のコイル78，79に流れる電流を遮断するなどしてステータ22(一および他のコイル78，79)を過熱に対して保護できる保護手段の機能を有している。そして、この制御部24は、例えばフレーム26以外の所定の位置に固定される。

【0031】

固定部材25は、検出部23(基板81)を位置決めするとともに、ステータ22および検出部23(基板81)をフレーム26に対して保持するもので、例えば絶縁性の合成樹脂などにより、基板81と略等しい外郭を有する長尺の板状に形成されている。この固定部材25の中央部には、基板81の挿通孔85と同軸状に連通してロータ21の回転軸28が挿通される丸孔状の挿通開口部91が開口されており、この固定部材25の前面である一主面25aには、挿通開口部91の周縁部にて、ロータ21のロータ本体29の後端側が前側から嵌合する円形状の凹部92が凹設されている。また、この固定部材25の長手方向の両端部の近傍には、一および他の通孔49，50および一および他の連通孔86，87と同軸状に連通する丸孔状の一および他の連通開口部93，94が開口されているとともに、この両端部の外縁部と面一に、ステータ22(ステータコア35)を位置決めするための円弧状の一および他の位置決め凸部95，96が一主面25aに突設されている。さらに、この固定部材25には、ステータ22のステータコア35の一および他の突起部51，52が嵌合する一および他の嵌合凹部97，98が一主面25aにて挿通開口部91(凹部92)と一および他の連通開口部93，94との間の位置に凹設されている。また、この固定部材25には、位置検出手段82が挿入保持される角筒状の位置決め部99が、長手方向の中央部でかつ挿通開口部91(凹部92)の側方にて一主面25aに突設されている。さらに、この固定部材25には、検出部23の温度検出手段83が内部に挿入される角孔状の開口部としての区画孔部である挿入孔100が、挿通開口部91と一の連通孔86との間の位置にてこの固定部材25を厚さ方向(前後方向)に貫通して設けられている。そして、この固定部材25の後面である他主面25bには、基板81の位置決め孔88に挿入される円柱状の位置決め突起部101(図２(d))が突設されている。

【0032】

また、フレーム26は、例えば合成樹脂などにより形成されており、円柱状の被固定部材本体であるフレーム本体103と、このフレーム本体103の周囲に位置する円筒状の外壁部104と、これらフレーム本体103と外壁部104とを連結する複数の整流フィンである整流部105とを一体に備えている。

【0033】

フレーム本体103には、前側である一端側に、遠心ファン13が嵌合する円形状の嵌合受部107が凹設されているとともに、この嵌合受部107の中央部に、ベアリング部30(スリーブ32)が挿入固定される保持孔108が前後両端間を貫通して設けられている。また、このフレーム本体103には、後側である他端側に、一および他のねじ止め孔となる一および他のボス部109，110が突設されている。そして、これら一および他のボス部109，110には、ステータ22および検出部23(基板81)を固定部材25とともにフレーム26に固定する固定体であるねじ111，111が後方からフレーム26の軸方向(前後方向)に沿って挿入されてそれぞれねじ止めされる。

【0034】

外壁部104は、フレーム本体103の外周面に対して全周に亘って略等間隔に離間されており、この外壁部104の内周面とフレーム本体103の外周面との間に、各整流部105が位置する流通路113が区画されている。そして、この流通路113の後側である他端側が、遠心ファン13から吹き出された空気を電動送風機11(ブラシレスモータ12)の外部へと排出する排気口114となっている。

【0035】

各整流部105は、遠心ファン13から外周側へと吹き出されて流通路113を一端側から他端側へと通過する空気を整流するもので、それぞれリブ状に形成されているとともに、一端側から他端側へと、フレーム26の周方向に沿って傾斜するようになっている。

【0036】

一方、遠心ファン13は、ブラシレスモータ12の回転軸28の前端部に一体的に固定されている。この遠心ファン13は、例えばＰＥＥＫなどの、耐熱性、寸法安定性および耐摩耗性などに優れた合成樹脂、あるいはアルミニウムなどの軽量の金属などの部材によって、一端部から他端部に向かって徐々に拡径する円筒状に形成され、一方向への回転によって空気を中心側から外周側へと整流するように構成されている。そして、この遠心ファン13はフレーム26に対して一体的に固定されるカバー部123により覆われている。

【0037】

カバー部123は、扁平な(軸寸法が短い)略円筒状に形成されており、中央部に円形状の吸込口128が貫通して設けられ、この吸込口128に遠心ファン13が外周に間隙を有して挿入配置されている。また、このカバー部123の内周側は、遠心ファン13の外周側に対して間隙を有しており、この間隙が、吸込口128と流通路113とを連通する連通路129となっている。

【0038】

次に、上記一実施形態の製造方法を説明する。

【0039】

電動送風機11を製造する際には、概略として、ベアリング部30、ロータ本体29および遠心ファン13を回転軸28に取り付けたロータ21をフレーム26に取り付けるとともに、別途組み立てたステータ22および検出部23を固定部材25とともにフレーム26に取り付け、フレーム26にカバー部123を取り付ける。

【0040】

より詳細に、ロータ21を組み立てる際には、スリーブ32の内部にベアリング33，33を例えば接着固定したベアリング部30を形成し、このベアリング部30のベアリング33，33に回転軸28を挿通した後、ロータ本体29を回転軸28の後端側に例えば接着固定し、さらにこの回転軸28に対して遠心ファン13を接着剤などにより固定する。

【0041】

また、ステータ22の組み立ての際には、ステータコア35と一体成形した絶縁体36の一の被巻回部63および他の被巻回部64に線材37を順次巻回して一のコイル78および他のコイル79を形成するとともに、線材37を中間保持部66および保持部67に保持し、これら中間保持部66および保持部67に中間端子75および端子部77を圧入して、一および他のコイル78，79と中間端子75および端子部77とを電気的に接続することで、ステータ22が完成する。

【0042】

この後、完成したロータ21およびステータ22などをフレーム26に組み付ける。ロータ21は、ベアリング部30を保持孔108に挿入して接着固定するとともに、カバー部123をフレーム26に接着固定することで、遠心ファン13がフレーム26の嵌合受部107に位置するとともに吸込口128に挿入され、吸込口128と流通路113とが連通路129によって連通される。

【0043】

また、ステータ22および検出部23をフレーム26に固定する際には、まず、固定部材25の他主面25bに突出する位置決め突起部101を検出部23の基板81の位置決め孔88と位置合わせするとともに、基板81に実装された位置検出手段82を固定部材25の位置決め部99に位置合わせして、基板81の一主面81aを固定部材25の他主面25bすなわち後側に重ねることで、位置検出手段82が位置決め部99に挿入保持されて位置決めされるとともに、温度検出手段83が固定部材25の挿入孔100に挿入され、この挿入孔100の後端側が基板81によって閉塞される。

【0044】

次いで、検出部23を重ねた固定部材25の一主面25aを、ステータ22のステータコア35の側面35bすなわち後側に重ねつつ、一および他の突起部51，52を一および他の嵌合凹部97，98に嵌合させ、かつ、両端部の一および他の位置決め凸部95，96にステータコア35の一および他の膨出部47，48の一および他の外側面47a，48aを当接させる。この結果、固定部材25に対して、検出部23およびステータ22がそれぞれ上下左右方向に位置決めされ、基板81の挿通孔85および固定部材25の挿通開口部91とステータコア35の一および他のコア歯部45，46間(一および他の磁気作用面54，55間)とが略同軸に位置するとともに、基板81の一および他の連通孔86，87および固定部材25の一および他の連通開口部93，94とステータコア35の一および他の通孔49，50とが同軸に位置し、位置決め部99が一および他の切欠部58，59間に嵌合して位置検出手段82が一のスロット開口部56から一および他の磁気作用面54，55側に対向するように位置決めされ、かつ、挿入孔100の前端側がステータコア35の側面35bによって閉塞されて、温度検出手段83が、基板81の一主面81a、挿入孔100およびステータコア35の側面35bにより囲まれて内部を空気が通過しない密閉空間(図示せず)内に収容されてステータコア35の側面35bから離間された位置にてこの側面35bに対向する。

【0045】

そして、ステータ22および検出部23を固定部材25とともにフレーム26の後方から重ね、一および他の連通孔86，87、一および他の連通開口部93，94、および、一および他の通孔49，50を、一および他のボス部109，110と位置合わせし、ねじ111，111を後方から一および他の連通孔86，87、一および他の連通開口部93，94、一および他の通孔49，50、および、一および他のボス部109，110と挿入し、これら一および他のボス部109，110にねじ111，111をねじ止めすることで、ステータ22および検出部23が固定部材25を介して位置決めされた状態でフレーム26に固定される。すなわち、固定部材25がステータコア35(ステータ22)に対して前後方向に重ねられ、基板81(検出部23)が固定部材25に対して前後方向に重ねられて、ステータコア35(ステータ22)、固定部材25および基板81(検出部23)が前後方向に沿ってねじ111，111によりフレーム26に固定される。

【0046】

この状態で、ロータ21のロータ本体29の後端側が凹部92に嵌合し、ロータ本体29の外周面(磁極29a，29b)が一および他のコア歯部45，46(一および他の磁気作用面54，55)間に所定の間隙を介して位置して位置検出手段82の検出面82aに対向するように位置決めされる。

【0047】

このように完成した電動送風機11は所定の位置に組み付けるとともに、中間端子75および端子部77にリード線などを電気的に接続することで、電力が供給されて回転可能な状態となる。

【0048】

検出部23では、位置検出手段82が磁極29a，29bを介してロータ21の回転位置、すなわち磁極29a，29bの回転位置を検出しており、この回転位置に応じて制御部24が一および他のコイル78，79に流す電流の向きを切り換えることで、一および他のコア歯部45，46(一および他の磁気作用面54，55)に生じる磁極を切り換えて、ロータ21を回転させる。

【0049】

より詳細には、位置検出手段82により検出したロータ21の回転位置が、例えば磁極29aが一のコア歯部45(一の磁気作用面54)に対向し、磁極29bが他のコア歯部46(他の磁気作用面55)に対向した位置である場合には、一のコイル78に磁極29aと同じ極性(Ｎ極)が生じ、他のコイル79に磁極29bと同じ極性(Ｓ極)が生じるように制御部24によって線材37に流す電流の向きを設定すると、一のコア歯部45(一の磁気作用面54)と磁極29aとの間、および、他のコア歯部46(他の磁気作用面55)と磁極29bとの間に反発力が生じるとともに、一のコア歯部45(一の磁気作用面54)と磁極29bとの間、および、他のコア歯部46(他の磁気作用面55)と磁極29aとの間に吸引力が生じることで、ロータ21が約半周回転する。次いで、制御部24が電流の向きを反対方向に切り換えることで、一および他のコイル78，79に上記と反対の磁極が生じ、ロータ21がさらに約半周回転して、全体として一周する。この動作を繰り返すことにより、ロータ21を一定方向に回転させ続けることができる。

【0050】

ロータ21の回転により、このロータ21の回転軸28と一体的に固定された遠心ファン13が回転することで負圧が生じ、吸込口128から空気が吸い込まれる。この空気は、遠心ファン13に沿って整流されつつ連通路129から流通路113へと流れ、この流通路113を通過する際に各整流部105により整流されるとともにブラシレスモータ12を冷却し、排気口114から排気される。

【0051】

なお、密閉空間内に収容された温度検出手段83は、ステータコア35を介してコイル78，79の温度、すなわちステータ22の温度を検出している。そして、制御部24では、当該温度が所定温度以上であるかどうかを判断し、所定温度以上となった場合には、一のコイル78および(または)他のコイル79が過熱しているものと判断し、この制御部24が一および他のコイル78，79に流れる電流を低下させることで、ロータ21の回転を停止させ、電動送風機11(ブラシレスモータ12)を保護する。

【0052】

以上説明した一実施形態によれば、固定部材25によってステータコア35および位置検出手段82をそれぞれ位置決めしてステータ22および検出部23をフレーム26に固定するので、位置検出手段82をステータコア35に対して容易かつ確実に位置決めできる。このため、ブラシレスモータ12の組み立ての際に、ステータコア35と位置検出手段82とを別途位置決めする作業を伴うことなく、単に固定部材25を介してステータコア35および検出部23をフレーム26に取り付けるだけでステータコア35と位置検出手段82とが容易かつ確実に位置決めされ、ブラシレスモータ12を組み立てやすい。

【0053】

また、位置検出手段82を挿入保持した固定部材25の位置決め部99を、ステータコア35のコア歯部45，46のロータ本体29に対向する縁部をロータ21の回転軸心と交差する方向に切り欠いた切欠部58，59間に嵌合することで、ステータコア35に対して位置検出手段82をより容易かつ確実に位置決めできるとともに、位置検出手段82がロータ本体29に接近して、より小型化を図ることができ、かつ、コア歯部45，46間に位置するロータ本体29に対する位置検出手段82の位置を、より正確に設定できる。

【0054】

しかも、これら切欠部58，59は、コイル78，79のインダクタンスを低減して位置トルク(ディテントトルク(コギングトルク))を低減するために設けたものであるため、この構造を有効利用して、別途の構造を形成することなく、位置検出手段82を容易に位置決めできる。

【0055】

そして、位置検出手段82をステータコア35に対して確実に位置決めできるので、ステータコア35のコア歯部45，46間に位置するロータ本体29に対しても位置検出手段82を精度よく位置決めできる。したがって、位置検出手段82によるロータ21の検出精度が良好となり、制御部24によってロータ21を精度よく回転制御できる。

【0056】

なお、上記一実施形態において、ブラシレスモータ12は、電動送風機11以外の任意の電気機器にも適用できる。

【0057】

本発明の一実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0058】

12 ブラシレスモータ
21 ロータ
22 ステータ
23 検出部
24 制御部
25 固定部材
26 被固定部材であるフレーム
28 回転軸
29 磁石部としてのロータ本体
29a，29b 磁極
30 ベアリング部
32 スリーブ
33 ベアリング
35 ステータコア
45，46 磁極部である一および他のコア歯部
56 スロット開口部である一のスロット開口部
58，59 切欠部である一および他の切欠部
78，79 コイルである一および他のコイル
81 基板
82 位置検出手段
99 位置決め部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】