[发明专利]外转子型无刷电动机

说明书

技术领域

本发明涉及一种能用于例如车载用空调设备、电池冷却装置等的外转子型无刷电动机。

背景技术

参照图3对例如能作为车载用空调设备的驱动装置使用的外转子型的直流无刷电动机进行说明。

在电动机支撑件51上固定有定子(未图示)，输出轴52被轴承部以能旋转的方式支承。此外，虽未图示，但在杯状的转子架(rotor yoke)的内周面上固接有磁体的转子以围绕定子的形态组装于输出轴52。

此外，输出轴52的一端部组装有风扇(叶轮)53。此外，输出轴52的另一端侧延伸设置至覆盖电动机支撑件51的下部外壳54侧。电动机支撑件51与下部外壳54间收容有电动机基板55。上述电动机基板55设有直流无刷电动机的驱动电路(励磁电路)。

在电动机基板55上设有切换励磁电流的FET等输出晶体管(开关元件)56，该输出晶体管56等发热部件以与通过电动机支撑件51露出到外部的散热片(散热器)57接触的状态组装。由输出晶体管56等发热部件导向散热片57的热量通过风扇53旋转产生的冷却风而向大气中发散(参照专利文献1)。

专利文献1：日本专利特开平11-332203号公报

但是，在外转子型无刷电动机的情形下，由于除了定子铁心和转子的厚度以外还增加了形成有电动机驱动电路的电动机基板55的厚度，因此容易形成为在轴向上较厚的电动机构造。

特别是由于输出晶体管56等发热部件是以与从下部外壳54内通过电动机保持件51露出到外部的散热片(散热器)57接触的形态安装的，因此轴向上需要有与晶体管57的热引导路径相当的部件安装容积。此外，由于电动机基板55安装有电解电容器58和扼流圈等高度较高的电子元器件，因此部件安装容积在轴向上容易扩大。

此外，由于车载用电动机要求有在盐水喷雾试验后也不会对驱动电路带来损伤的防水性，因此需要覆盖用于保护电动机基板55的盖子(下部外壳54)，增加了轴向的厚度。

此外，在车载用电子设备的情形下，由于要考虑舒适性、安全性和环保性，因此在模块部件和传感器、电动机等电子元器件的基板安装数增加的同时，为考虑环境并实现车辆总重量的轻量化，电动机自身也需要小型化和轻量化。

这样的话，在车载用的电子设备增加的同时，车辆所能确保的部件设置空间减少，因此，对不会降低电动机性能且在轴向上薄型化(扁平化)的需求日益增加。

发明内容

以下所述的方案为解决上述问题而作，其目的在于提供一种外转子型无刷电动机，该外转子型无刷电动机不会降低电动机性能并实现小型化、扁平化和轻量化。

为实现上述目的，适用于以下实施方式的方案具有以下的结构。

一种在被转子架围绕的空间内配置有定子的外转子型无刷电动机，其特征在是，通过杯状的托架罩于安装基座并组装，将上述转子和定子收纳于封闭的电动机外壳内，并且，在上述转子及定子与上述托架的开口底部间沿轴向形成的空间部内，形成有电动机驱动电路的电动机基板与上述托架的开口底部接近地固定。

此外，还具有这样的特征：上述转子中，磁体设置在杯状的转子架的内周面上，电动机轴在上述转子架开口部中心处联接(日文：連繋)，通过以将组装在突设于上述托架开口部中心的轴承部上的定子围绕的形态将上述转子架开口部面向上述托架开口底部、使上述电动机轴被轴承部轴支承，上述转子以能旋转的方式组装于上述托架。

此外，还具有这样的特征：在电动机基板上，在上述托架的开口底部的径向中心部侧或是比上述转子架更靠径向外侧的外缘部侧配置有较高的电子元器件，在其中间区域内，发热量多的电子元器件与托架开口底部接近地配置。

此外还具有这样的特征：上述托架和安装基座通过密封材料闭合地组装。

此外还具有这样的特征：上述外转子型无刷电动机是在上述电动机轴的向上述托架外延伸设置的轴端部组装有风扇的车载用风扇电动机。

如使用上述外转子型无刷电动机，电动机基板在由构成电动机的外包装的托架和安装基座围成并封闭的电动机外壳内的轴向高度范围内与托架的开口底部接近地固定，因而电动机在轴向上能小型化、扁平化和轻量化。

此外，在转子架开口部面向托架开口底部的状态下转子围绕组装在托架轴承部上的定子以能旋转的方式组装。这样，定子配置于通过在托架开口部内以与开口底部相对的形态收容转子架而形成的空间内，因此即使外转子型电动机也能在轴向上小型化。