电动机外壳的密封构造及电动机.pdf

一种电动机外壳的密封构造，该密封构造通过简易的结构对收纳驱动叶轮使之旋转的电动机的电动机外壳的引出线连接部进行密封，从而能降低损失并改善电动机效率。在电动机外壳(6)上形成有用于插入连接器(9)并使之露出到外壳外的连接器插入孔(10)，该连接器插入孔(10)通过使套装于连接器(9)外周的环状密封件(12)夹持于电动机基板(8)与电动机外壳(6)的底部之间而被密封。

权利要求书1.  一种电动机外壳的密封构造，将收纳叶轮的鼓风机外壳与收纳对所 述叶轮进行旋转驱动的电动机的电动机外壳装配成一体，通过使所述叶轮 旋转而将流体沿轴向吸入至所述鼓风机外壳内，并从周向压送出，其特征 在于， 在所述电动机外壳的底部装配有电动机基板，在该电动机基板上连接 着电动机线圈的线圈引线，并设置有连接引出线的连接器，在所述电动机 外壳上形成有用于插入所述连接器并使之露出到外壳外的连接器插入孔， 通过使套设于所述连接器的外周的环状密封件夹持于所述电动机基板与所 述电动机外壳的底部之间，从而对所述连接器插入孔进行密封。 2.  如权利要求1所述的电动机外壳的密封构造，其特征在于， 在与所述电动机基板相面对的连接器插入孔的周缘部设置有台阶部， 所述环状密封件配置于该台阶部并夹持于该台阶部与所述电动机基板之 间。 3.  一种电动机，其特征在于， 包括权利要求1或2所述的电动机外壳的密封构造。

说明书电动机外壳的密封构造及电动机
技术领域
本发明涉及例如鼓风机电动机等的电动机外壳的密封构造及具备该密封 构造的电动机。
背景技术
在例如图3(B)所示的送风机中，收纳叶轮51(参照图3(A))的鼓风机外壳 52与收纳鼓风机电动机M(例如外转子型电动机)的电动机外壳53组装成一体。 如图4(B)所示，在受到枢轴支承而能够在鼓风机外壳52与电动机外壳53内旋 转的转轴上，分别在鼓风机外壳52内及电动机外壳53内装配有叶轮51及转 子54。在电动机外壳53的底部中央设置有筒状的壳体55。在该壳体55中组 装有定子(未图示)及电动机基板56。当鼓风机电动机M启动时，通过使图3(A) 所示的叶轮51旋转而将外部空气从吸入口52a沿轴向吸入至鼓风机外壳52内， 并从设于周向的送风口52b送出压缩空气。
卷绕在未图示的定子铁心的极齿上的电动机线圈的线圈引线与形成于电 动机基板56的一方的表面(图4(B)的上表面)上的配线图案通过焊接而电连 接。另外，在电动机基板56的另一方的表面(图4(B)的下表面)上通过焊接、 螺丝固定等连接有引出线57并与上述配线图案电连接。引出线57从设于电动 机外壳53的底部的开口部53a(参照图4(A))引出至电动机外壳53的外部(参 照图3(B)及图4(B)、图4(C))。
在图4(B)所示的鼓风机电动机M中，为维持由叶轮51旋转而产生的流体 压，对与鼓风机外壳52组装成一体的电动机外壳53的气密性也有要求。若在 鼓风机外壳52内生成的高压流体的一部分从电动机外壳53发生泄漏，则必须 预先输入超过设定值的鼓风机电动机M的电动机电流值，因此，损失增加并导 致电动机效率降低。为此，必须封堵从电动机外壳53的开口部53a引出的引 出线57与该开口部53a之间的间隙。在此情况下，作为封堵电动机外壳53的 开口部53a的间隙的方法，可考虑采纳使用粘接剂等密封剂的密封方法(专利 文献1)和使用橡胶衬套的密封方法(专利文献2)中的任一种。
专利文献1：日本专利实开平6-36345号公报
专利文献2：日本专利实开昭62-14952号公报
首先，在采纳使用粘接剂等密封剂的密封方法的情况下，由于不使用模具 等因而使用简便，但开口部周缘部必须具备能够保持密封剂的形状。另外，还 存在有涂布的密封剂过剩时滴落至电动机外壳53内而不足时则发生流体从电 动机外壳53泄漏的担虑。另外，因密封剂不同其固化条件相异，对于自然静 置的情况而言，其干燥时间过长，而对于紫外线固化的情况而言，则必须进行 紫外线照射。
另外，若使用橡胶衬套则必须使用模具成形，因而，不仅提高了制造成本， 而且因相邻的引出线间无法密封而令密封性降低。
发明内容
本发明为解决这些技术问题而进行，其目的在于，提供通过简易的结构对 收纳有对叶轮进行旋转驱动的电动机的电动机外壳的引出线连接部进行密封， 从而提高其密封性的电动机外壳的密封构造及具备该密封构造的、能够降低损 失并改善电动机效率的电动机。
为达成上述目的，本发明包括以下的构成。
一种电动机外壳的密封构造，将收纳叶轮的鼓风机外壳与收纳对所述 叶轮进行旋转驱动的电动机的电动机外壳装配成一体，通过使所述叶轮旋 转而将流体沿轴向吸入至所述鼓风机外壳内并从周向压送出，其特征在于， 在所述电动机外壳的底部装配有电动机基板，在该电动机基板上连接着电 动机线圈的线圈引线，并设置有连接引出线的连接器，在所述电动机外壳 上形成有用于插入连接器并使之露出到外壳外的连接器插入孔，通过使套 装于所述连接器外周的环状密封件夹持于所述电动机基板与所述电动机外 壳的底部之间，而对所述连接器插入孔进行密封。
藉此，只须在设于电动机基板上的连接器的外周套装环状密封件后， 将连接器插入形成于电动机外壳的底部的连接器插入孔，并将电动机基板 放置固定，便能够利用环状密封件密封连接器插入孔的间隙。
因此，能够防止气体从电动机外壳发生泄漏，杜绝湿气(水分)及异物 侵入电动机外壳内，并消除安装于电动机基板上的电子元件等受到损伤的 担虑。
另外，在电动机外壳内外存在流体压力差的情况下，若从连接器插入 孔的间隙发生流体泄漏，则会产生漏音(噪音)，但本发明能够防止漏音的 发生，从而能够实现静音化。
另外，较为理想的是，在与所述电动机基板相面对的连接器插入孔的 周缘部上设置有台阶部，所述环状密封件配置于该台阶部并夹持于该台阶 部与所述电动机基板之间。藉此，在电动机外壳(台阶部)、环状密封件及 连接器之间对设于电动机外壳的连接器插入孔进行了密封。另外，由于连 接器通过焊接装设于电动机基板上，因而，通过连接器针脚泄漏的流体极 少。
另外，本发明提供一种电动机，其特征在于，包括上述各项中的任一 项所述的电动机外壳的密封构造。
藉此，不需将电动机电流值提升至所需值以上，从而能够降低电动机 的损失并改善电动机效率。
依据上述电动机外壳的密封构造及采用该密封构造的电动机，能够提供一 种电动机外壳的密封构造，该密封构造通过简易的结构对收纳驱动叶轮使之旋 转的电动机的电动机外壳的引出线连接部进行密封，从而提高了密封性。另外， 能够提供一种通过采纳上述电动机外壳的密封构造而降低损失并改善电动机 效率的电动机。
附图说明
图1是电动机外壳的俯视图、具备外转子型电动机的送风机的剖视图及局 部剖视放大图、送风机的仰视图。
图2是电动机外壳的俯视图、具备内转子型电动机的送风机的剖视图及局 部剖视放大图、送风机的仰视图。
图3是现有的送风机的俯视图及侧视图。
图4是现有的送风机的俯视图、剖视图及仰视图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的电动机外壳的密封构造的一实施方式进行 说明。以下，将设置于送风机的电动机外壳的密封构造作为示例进行说明。 电动机外壳的密封构造并不限定于送风机，还能够适用于对密封性有要求 的其它的电动机，这是自不待言的。另外，将外转子型电动机作为电动机 的示例进行说明。
如图1(B)所示，送风机1将收纳叶轮2的鼓风机外壳3与收纳定子及 转子5(鼓风机电动机M)的电动机外壳6组装成一体。
在图1(B)中，在鼓风机外壳3的中心部形成有用于吸入流体(空气)的 吸入口3a。在鼓风机外壳3及电动机外壳6的外周缘部上形成有凹槽，该 两凹槽相向叠合而形成压缩室3b(流路)。另外，在鼓风机外壳3及电动机 外壳6的外周面上形成有沿切线方向延伸的排出口3c(参照图1(A)、图1 (D))。送风机1构成为，当鼓风机电动机M启动时，凭借叶轮2旋转而将 空气从吸入口3a沿轴向吸入至鼓风机外壳3内并将压缩空气从排出口3c 朝周向送出。
在鼓风机电动机M的转轴上分别地在鼓风机外壳3内及电动机外壳6 内装配有叶轮2及转子5。叶轮2通过铸模、粘接或压配等方式与转轴的一 端装配成一体。叶轮2上形成有呈放射状的叶片2a。转子5为外转子型电 动机的转子，在杯形的转子磁轭5a内呈环状地固定有永磁体(未图示)，并 设置有与该永磁体相对的、呈放射状地形成有极齿的定子铁心(未图示)。 定子铁心与电动机基板8一起装配于设置在电动机外壳6的底部中央的呈 筒状的壳体7上。在定子铁心的极齿上卷绕着电动机线圈，从电动机线圈 引出的线圈引线与形成于电动机基板8的一方的表面(图1(B)的上表面)上 的配线图案通过焊接而电连接。另外，在电动机基板8的另一方的表面(图 1(B)的下表面)上通过焊接连接有连接器9并与上述配线图案电连接。
图1(A)中，在电动机外壳6的底部形成有供连接器9插入的连接器插 入孔10。另外，在连接器插入孔10的电动机外壳底部侧缘部形成有台阶部 11。如图1(C)所示，在连接器9的外周套装有环状密封件12。作为环状密 封件12，例如廉价的O形环等是适用的。
将连接器9插入连接器插入孔10并将电动机基板8放置于电动机外壳 6的底部时，便在台阶部11上配置了环状密封件12。环状密封件12能够 这样通过电动机基板8与电动机外壳6的夹持而对连接器插入孔10的间隙 进行密封。
即，在电动机外壳6(台阶部11)、环状密封件12及连接器9之间对设 置于电动机外壳6的连接器插入孔10进行密封。另外，由于连接器9通过 焊接装设于电动机基板8上，因而，通过连接器针脚9a泄漏的气体极少。 在连接器9上连接着未图示的引出线。
如上所述，仅仅通过将环状密封件12套装在设于电动机基板8上的连 接器9的外周，再将连接器9插入设于电动机外壳6的底部的连接器插入 孔10内并放置固定，便能够利用环状密封件12对连接器插入孔10的间隙 进行密封。
藉此，能够防止气体从电动机外壳6发生泄漏，杜绝湿气(水分)及异 物侵入电动机外壳6内，并消除安装于电动机基板8上的电子元件等受到 损伤的担虑。
另外，不需将电动机电流值提升至所需值以上，从而能够降低损失并 改善电动机效率。
此外，由于能够利用连接器9确定电动机基板8在电动机外壳6上的 装配位置，具备与电动机基板8连接的电动机线圈的定子的位置亦得以确 定，因而，能够对电动机旋转方向进行定位。
更进一步地，在电动机外壳6内外存在气体压力差的情况下，若从连 接器插入孔10的间隙发生气体泄漏则会产生漏音(噪音)，但本发明能防 止漏音的发生，从而能够实现静音化。
接着，参照图2(A)～图2(D)对电动机外壳的密封构造的另一实施方 式进行说明。对与图1相同的部件标注相同的符号且援引上述的说明，以 不相同的结构为中心进行说明。图1对外转子型电动机进行了例示，然而， 对于内转子型电动机也能够适用。
如图2(B)所示，在电动机外壳6的底部中央竖立形成有筒状的轴承保 持部6a。在该轴承保持部6a上的多处位置设有轴承部13，对转轴14进行 枢轴支承以使之能够旋转。在转轴14上一体化地装配有圆盘状的永磁体 15。另外，在电动机外壳6的内壁上一体化地装配有定子铁心16。在定子 铁心16上朝向转轴14呈放射状地形成有极齿16a。在各极齿16a上隔着绝 缘体18卷绕着电动机线圈17。电动机基板8装配成受到绝缘体18与电动 机外壳6的底部的支承。电动机线圈17的线圈引线设置于电动机基板8的 一方的表面(图2(B)的上表面)且与配线图案焊接，这一点与上述相同。另 外，在电动机基板8的另一方的表面(图2(B)的下表面)焊接有连接器9， 并与上述配线图案电连接，这一点也与上述相同。
将连接器9插入连接器插入孔10(参照图2(D))并将电动机基板8以受 到绝缘体18与电动机外壳6的底部的支承的方式进行放置时(参照图 2(B))，便在台阶部11(参照图2(A))上配置了环状密封件12(例如O形环)。 环状密封件12能够这样通过电动机基板8与电动机外壳6的夹持而对连接 器插入孔10的间隙进行密封,这一构成与上述相同。即，在电动机外壳6、 环状密封件12及连接器9之间对设置于电动机外壳6的连接器插入孔10 进行密封(参照图2(C))。
上述实施例对兼备送风机的鼓风机电动机M(外转子型电动机或内转子 型电动机)进行了例示，然而，也可以适用于有密封性要求的其它的电动机 的电动机外壳的密封构造。
另外，上述示例中，电动机基板8的一方的表面与电动机线圈17的线 圈引线连接，另一方的表面连接着连接器，然而，也可以在同一基板表面 上连接线圈引线与连接器。
符号说明
1  送风机
2  叶轮
2a  叶片
3  鼓风机外壳
3a  吸入口
3b  压缩室
3c  排出口
M  鼓风机电动机
5  转子
5a  转子磁轭
6  电动机外壳
6a  轴承保持部
7  壳体
8  电动机基板
9  连接器
9a  连接器针脚
10  连接器插入孔
11  台阶部
12  环状密封件
13  轴承部
14  转轴
15  永磁体
16  定子铁心
16a  极齿
17  电动机线圈
18  绝缘体