JP2014121100A - Motor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電動機に関するもので、特に軸受の電食の発生を抑制するように改良された電動機に関する。 The present invention relates to an electric motor, and more particularly to an electric motor improved to suppress the occurrence of electrolytic corrosion of a bearing.
近年、電動機はパルス幅変調(Pulse Width Modulation)方式(以下、PWM方式という)のインバータにより駆動する方式を採用するケースが多くなってきている。こうしたPWM方式のインバータ駆動の場合、巻線の中性点電位が零とならないため、軸受の外輪と内輪間に電位差(以下、軸電圧という)を発生させる。 In recent years, electric motors are often used in a system driven by an inverter of a pulse width modulation system (hereinafter referred to as a PWM system). In such PWM inverter drive, the neutral point potential of the winding does not become zero, and therefore a potential difference (hereinafter referred to as shaft voltage) is generated between the outer ring and the inner ring of the bearing.
軸電圧は、スイッチングによる高周波成分を含んでおり、軸電圧が軸受内部の油膜の絶縁破壊電圧に達すると、軸受内部に微小電流が流れ軸受内部に電食が発生する。電食が進行した場合、軸受内輪、軸受外輪または軸受ボールに波状摩耗現象が発生して異常音に至ることがあり、電動機における不具合の主要因の1つとなっている。 The shaft voltage includes a high-frequency component due to switching. When the shaft voltage reaches the dielectric breakdown voltage of the oil film inside the bearing, a minute current flows inside the bearing and electric corrosion occurs inside the bearing. When electrolytic corrosion progresses, a wavy wear phenomenon may occur in the bearing inner ring, the bearing outer ring or the bearing ball, resulting in abnormal noise, which is one of the main causes of problems in the motor.
従来、電食を抑制するためには、以下のような対策が考えられている。
(1)軸受内輪と軸受外輪を導通状態にする。
(2)軸受内輪と軸受外輪を絶縁状態にする。
(3)軸電圧を低減する。
Conventionally, the following countermeasures have been considered to suppress electric corrosion.
(1) Bring the bearing inner ring and bearing outer ring into a conductive state.
(2) Insulate the bearing inner ring and the bearing outer ring.
(3) Reduce the shaft voltage.
上記(1)の具体的方法としては、軸受の潤滑剤を導電性にすることが挙げられる。但し、導電性潤滑剤は、時間経過とともに導電性が悪化することや摺動信頼性に欠けるなどの課題がある。また、回転軸にブラシを設置し、導通状態にする方法も考えられるが、この方法もブラシ摩耗粉やスペースが必要となるなどの課題がある。 As a specific method of the above (1), it is possible to make the bearing lubricant conductive. However, the conductive lubricant has problems such as deterioration of conductivity with time and lack of sliding reliability. Moreover, although the method of installing a brush in a rotating shaft and making it a conduction | electrical_connection state is also considered, this method also has subjects, such as a brush abrasion powder and space being required.
上記(2)の具体的方法としては、軸受内部の鉄ボールを非導電性のセラミックボールに変更することが挙げられる。この方法は、電食抑制の効果は非常に高いが、コストが高い課題があり、汎用的な電動機には採用できない。 As a specific method of the above (2), the iron ball in the bearing is changed to a non-conductive ceramic ball. This method has a very high effect of suppressing electrolytic corrosion, but has a problem of high cost, and cannot be used for a general-purpose electric motor.
上記(3)の具体的方法としては、固定子鉄心と導電性を有した金属製のブラケットとを電気的に短絡させることで、静電容量を変化させて軸電圧を低減する方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。また、電動機の固定子鉄心などを大地のアースへ電気的に接続する構成も知られている(例えば、特許文献2参照)。 As a specific method of the above (3), there is known a method of reducing the axial voltage by changing the capacitance by electrically short-circuiting the stator iron core and the conductive metal bracket. (For example, refer to Patent Document 1). In addition, a configuration in which a stator core of an electric motor or the like is electrically connected to the earth ground is also known (see, for example, Patent Document 2).
ところで、近年、固定子側の固定子鉄心などの固定部材をモールド材などでモールドして、信頼性を高めたモールドモータが提案されている。そこで、金属製のブラケットに代えてこのような絶縁性のモールド材で軸受を固定し、軸受外輪側に発生する不要な高周波電圧や軸受内外輪間を流れる不要な高周波電流を抑制することが考えられる。 By the way, in recent years, a mold motor has been proposed in which a fixing member such as a stator core on the stator side is molded with a molding material or the like to improve reliability. Therefore, it is considered to fix the bearing with such an insulating mold material instead of the metal bracket to suppress unnecessary high-frequency voltage generated on the bearing outer ring side and unnecessary high-frequency current flowing between the bearing inner and outer rings. It is done.
ところが、このようなモールド材は樹脂であり軸受を固定するには強度が不十分な場合がある。また玉軸受のような軸受は一般的に、例えば外輪とハウジング内周面との間に隙間がある場合、伝達負荷によってシャフトにラジアル方向の力が発生する。このような力が発生すると、径方向の相対差によって滑り現象が発生しやすくなる(このような滑り現象はクリープと呼ばれている)。このようなクリープは、一般的に外輪をブラケットなどのハウジングに強固に固定することで抑制できるが、固定部材が樹脂成形のため寸法精度が悪く、軸受のクリープ不具合が発生しやすくなったりするなどの課題があった。 However, such a molding material is a resin, and the strength may be insufficient to fix the bearing. In general, a bearing such as a ball bearing generates a radial force on the shaft by a transmission load when, for example, there is a gap between the outer ring and the inner peripheral surface of the housing. When such a force is generated, a slip phenomenon is likely to occur due to a relative difference in the radial direction (such a slip phenomenon is called creep). Such creep can be generally suppressed by firmly fixing the outer ring to a housing such as a bracket, but the fixing member is resin-molded, resulting in poor dimensional accuracy, which tends to cause bearing creep failure, etc. There was a problem.
なお、近年の電動機の高出力化に伴い、軸受をより強固に固定することが必要となっているが、予め鋼板で加工され寸法精度の良好な金属製のブラケットを軸受の固定に採用するなど、クリープ対策を施すことが必要不可欠となっている。とりわけ、軸受は回転軸に対して2箇所で受ける構造が一般的であるが、強度的な面や実施の容易性などの理由から、2つの軸受に対して金属製のブラケットで固定することが好ましい。 In addition, with the recent increase in output of electric motors, it is necessary to fix the bearings more firmly. However, metal brackets that have been processed in advance with steel plates and have good dimensional accuracy are used for fixing the bearings. It is essential to take measures against creep. In particular, the bearings are generally received at two locations with respect to the rotating shaft, but for reasons of strength and ease of implementation, the two bearings may be fixed with metal brackets. preferable.
しかしながら、特許文献1のような従来の方法は、固定子鉄心と金属製のブラケットを短絡させる方法なので、電動機内の静電容量分布が全体的に高くなり、軸電圧が高くなってしまう場合があった。 However, since the conventional method like patent document 1 is a method which short-circuits a stator iron core and metal brackets, the electrostatic capacitance distribution in an electric motor may become high overall, and a shaft voltage may become high. there were.
また、電動機をPWM方式にてインバータ駆動する駆動回路(制御回路などを含む)の電源供給回路と、その電源供給回路の1次側回路および1次側回路側の大地へのアースとは電気的に絶縁された構成である場合、特許文献2のように電動機の固定子鉄心などを大地のアースへ電気的に接続する構成を採用しても、軸電圧の低減は困難であった。 In addition, a power supply circuit of a drive circuit (including a control circuit and the like) that drives an electric motor with an inverter by a PWM method, and a primary circuit of the power supply circuit and a ground to the ground on the primary circuit side are electrically If the configuration is such that the stator core of the motor is electrically connected to the earth ground as in Patent Document 2, it is difficult to reduce the shaft voltage.
また、軸電圧が軸受単体の絶縁破壊耐電圧と比較して十分に低くなければ、軸受内で発生する電気的な短絡現象を長期的に防止することが難しく、電食を抑制することが困難であった。これは、軸受に軸電圧が長期に渡って印可された場合、グリスの劣化やベアリング表面の損傷によって軸受単体の絶縁破壊耐電圧が低下する為である。 In addition, if the shaft voltage is not sufficiently low compared to the dielectric breakdown voltage of the bearing alone, it is difficult to prevent the electrical short circuit phenomenon occurring in the bearing for a long period of time, and it is difficult to suppress electrolytic corrosion. Met. This is because, when a shaft voltage is applied to the bearing for a long period of time, the dielectric breakdown voltage of the bearing itself decreases due to grease deterioration or bearing surface damage.
よって、モータの駆動初期では軸電圧よりも軸受の絶縁破壊耐電圧が高く、短絡現象が発生しない場合でも、長期に渡り駆動した場合、軸受単品の絶縁破壊耐電圧が低下し、軸電圧よりも軸受単体の絶縁破壊耐電圧が小さくなってしまうことにより、短絡現象が起こり、結果として電食の発生が起こる。軸受の絶縁破壊耐電圧はグリスの油膜を厚くすることで増加させることができ、一般的にグリスの基油の動粘度を増加させる方法が用いられる。しかし、グリスの基油の動粘度は増加させると、軸受損失が増加し電動機の効率が低下する為、油膜厚さを増加させるには限界があった。 Therefore, the dielectric breakdown voltage of the bearing is higher than the shaft voltage at the beginning of motor driving, and even if no short-circuit phenomenon occurs, the dielectric breakdown voltage of a single bearing decreases when driven for a long period of time. When the dielectric breakdown voltage of the bearing unit is reduced, a short circuit phenomenon occurs, resulting in the occurrence of electrolytic corrosion. The dielectric breakdown voltage of the bearing can be increased by increasing the thickness of the oil film of grease, and a method of increasing the kinematic viscosity of the base oil of grease is generally used. However, when the kinematic viscosity of the base oil of grease is increased, bearing loss increases and the efficiency of the motor decreases, so there is a limit to increasing the oil film thickness.
また、電動機を構成するシャフトを支持する2つの軸受(出力軸側軸受、反出力軸側軸受)において、2つの軸受が同じである場合、電食の発生は出力軸側の軸受で発生しやすかった。これは、出力軸(ファンが接続される)からの振動や衝撃は、反出力軸側軸受よりも位置的に近い出力軸側軸受の方が受けやすく、軸受が振動や衝撃を受けた場合、軸受内の油膜が瞬間的に薄くなり、軸受の絶縁破壊電圧が低下することから、放電が発生しやすくなり、電食が発生しやすくなるためである。 In addition, in the two bearings (output shaft side bearing and anti-output shaft side bearing) that support the shaft constituting the motor, if the two bearings are the same, the occurrence of electrolytic corrosion is likely to occur in the output shaft side bearing. It was. This is because vibration and shock from the output shaft (to which the fan is connected) are more likely to be received by the output shaft side bearing that is closer in position than the non-output shaft side bearing. This is because the oil film in the bearing is instantaneously thinned and the dielectric breakdown voltage of the bearing is lowered, so that electric discharge easily occurs and electric corrosion tends to occur.
本発明の電動機は、上記課題に鑑みなされたものであり、軸受における電食の発生を抑制した電動機およびそれを備えた電気機器を提供することを目的とする。 The electric motor of the present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide an electric motor that suppresses the occurrence of electrolytic corrosion in a bearing and an electric device including the electric motor.
本発明の電動機は、巻線を巻装した固定子と、前記固定子に対向して周方向に永久磁石を保持した回転体と、前記回転体を締結したシャフトとを含む回転子と、前記シャフトを回転自在に支持する出力軸側の軸受と反出力軸側の軸受と、前記2つの軸受の外輪を固定する2つの導電性のブラケットを備えたモータであって、前記2つのブラケットは電気的
に接続され、かつ出力軸側の軸受よりも反出力軸側の軸受の方が、内輪−外輪間の絶縁破壊耐電圧が低くなっており、また反出力側の軸受が防音構造となっている電動機である。
The electric motor of the present invention includes a stator including a winding, a rotor that holds a permanent magnet in the circumferential direction facing the stator, and a rotor that includes a shaft that fastens the rotor. An output shaft side bearing and a non-output shaft side bearing that rotatably support a shaft, and two conductive brackets that fix outer rings of the two bearings, the two brackets being electrically The non-output shaft side bearing has a lower dielectric breakdown voltage between the inner ring and the outer ring than the output shaft side bearing, and the anti-output side bearing has a soundproof structure. It is an electric motor.
また、前記反出力側の軸受を固定するブラケットが樹脂によりモールドされていることを特徴としている。さらに、前記ブラケットに制振鋼板を用いていることを特徴としている。また、前記出力側の軸受よりも前記反出力側の軸受の油膜パラメータが低くなっていることを特徴としている。 Further, the bracket for fixing the bearing on the non-output side is molded with resin. Furthermore, a damping steel plate is used for the bracket. Further, the oil film parameter of the non-output-side bearing is lower than that of the output-side bearing.
本発明の電動機によれば、軸受における電食騒音を抑制した電動機およびそれを備えた電気機器を提供することができる。 According to the electric motor of the present invention, it is possible to provide an electric motor that suppresses electric corrosion noise in a bearing and an electric device including the electric motor.
以下、本発明について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態及び実施例によって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited to the following embodiments and examples.
(実施の形態)
図1は、本発明の実施の形態における電動機の断面を示した構造図である。本実施の形態では、電気機器としてのエアコン用に搭載され、送風ファンを駆動するためのブラシレスモータである電動機の一例を挙げて説明する。また、本実施の形態では、回転子が固定子の内周側に回転自在に配置されたインナロータ型の電動機の例を挙げて説明する。
(Embodiment)
FIG. 1 is a structural diagram showing a cross section of an electric motor according to an embodiment of the present invention. In the present embodiment, an example of an electric motor that is mounted for an air conditioner as an electric device and that is a brushless motor for driving a blower fan will be described. In the present embodiment, an example of an inner rotor type motor in which a rotor is rotatably arranged on the inner peripheral side of a stator will be described.
図1において、固定子鉄心11には、固定子鉄心11を絶縁するインシュレータとしての樹脂21が介在して、固定子巻線12が巻装されている。そして、このような固定子鉄心11は、他の固定部材とともにモールド材としての絶縁樹脂13にてモールド成形されている。本実施の形態では、これらの部材をこのようにモールド一体成形することにより、外形が概略円筒形状をなす固定子10が構成されている。 In FIG. 1, a stator winding 12 is wound around a stator core 11 with a resin 21 as an insulator for insulating the stator core 11 interposed therebetween. Such a stator core 11 is molded with an insulating resin 13 as a molding material together with other fixing members. In the present embodiment, the stator 10 whose outer shape is substantially cylindrical is formed by integrally molding these members in this way.
固定子10の内側には、空隙を介して回転子14が挿入されている。回転子14は、回転子鉄心31を含む円板状の回転体30と、回転体30の中央を貫通するようにして回転体30を締結したシャフト16とを有している。回転体30は、固定子10の内周側に対向して周方向に永久磁石であるフェライト樹脂の磁石32を保持している。 A rotor 14 is inserted inside the stator 10 through a gap. The rotor 14 includes a disk-shaped rotating body 30 including the rotor core 31 and a shaft 16 to which the rotating body 30 is fastened so as to penetrate the center of the rotating body 30. The rotating body 30 holds a ferrite resin magnet 32 that is a permanent magnet in the circumferential direction facing the inner peripheral side of the stator 10.
図1では、回転体30として、これらの回転子鉄心31およびフェライト樹脂の磁石32が一体成形された構成例を示している。このように、固定子10の内周側と回転体30の外周側とが対向するように配置されている。 FIG. 1 shows a configuration example in which the rotor core 31 and the ferrite resin magnet 32 are integrally formed as the rotor 30. In this manner, the inner peripheral side of the stator 10 and the outer peripheral side of the rotating body 30 are arranged to face each other.
回転子14のシャフト16には、シャフト16を支持する出力軸側軸受15a及び反出力軸側軸受15bが取り付けられている。出力軸側軸受15a及び反出力軸側軸受15bは、複数の鉄ボールを有した円筒形状のベアリングであり、出力軸側軸受15a及び反出力軸側軸受15bの内輪側がシャフト16に固定されている。図1では、シャフト16がブラシレスモータ本体から突出した側となる出力軸側において、出力軸側軸受15aがシャフト16を支持し、その反対側(反出力軸側)において、反出力軸側軸受15bがシャフト16を支持している。 An output shaft side bearing 15 a and a counter output shaft side bearing 15 b that support the shaft 16 are attached to the shaft 16 of the rotor 14. The output shaft side bearing 15 a and the counter output shaft side bearing 15 b are cylindrical bearings having a plurality of iron balls, and the inner ring side of the output shaft side bearing 15 a and the counter output shaft side bearing 15 b is fixed to the shaft 16. . In FIG. 1, the output shaft side bearing 15 a supports the shaft 16 on the output shaft side where the shaft 16 protrudes from the brushless motor body, and on the opposite side (counter output shaft side), the counter output shaft side bearing 15 b. Supports the shaft 16.
そして、これらの出力軸側軸受15a及び反出力軸側軸受15bは、それぞれ導電性を有した金属製のブラケットにより、出力軸側軸受15a及び反出力軸側軸受15bの外輪
側が固定されている。図1では、出力軸側軸受15aが出力軸側ブラケット17により固定され、反出力軸側軸受15bが反出力軸側ブラケット19により固定されている。以上のような構成により、シャフト16が出力軸側軸受15a及び反出力軸側軸受15bに支承され、回転子14が回転自在に回転する。
The output shaft side bearing 15a and the counter output shaft side bearing 15b are fixed to the outer ring side of the output shaft side bearing 15a and the counter output shaft side bearing 15b by metal brackets having conductivity. In FIG. 1, the output shaft side bearing 15 a is fixed by the output shaft side bracket 17, and the counter output shaft side bearing 15 b is fixed by the counter output shaft side bracket 19. With the configuration described above, the shaft 16 is supported by the output shaft side bearing 15a and the non-output shaft side bearing 15b, and the rotor 14 rotates freely.
なお、出力軸側軸受15a及び反出力軸側軸受15bは、その軸受内部の内部空間の一部を満たすグリスが充填されている。これらの出力軸側軸受15a、反出力軸側軸受15bは、「両側シールド形の玉軸受」と呼称され、軸受分野にては「呼び記号」の項目で「ZZ」と標記され、広く知られているものである。 The output shaft side bearing 15a and the counter output shaft side bearing 15b are filled with grease that fills a part of the internal space inside the bearing. These output shaft side bearing 15a and anti-output shaft side bearing 15b are referred to as “double-side shielded ball bearings” and are widely known in the bearing field as “ZZ” in the “Nominal Symbol” item. It is what.
さらに、本実施形態のブラシレスモータには制御回路を含めた駆動回路を実装したプリント基板18が内蔵されている。このプリント基板18を内蔵したのち、出力軸側ブラケット17を固定子10に圧入することにより、ブラシレスモータが形成される。また、プリント基板18には、巻線の電源電圧Vdc、制御回路の電源電圧Vccおよび回転数を制御する制御電圧Vspを印加するリード線や制御回路のグランド線などの接続線20が接続されている。 Furthermore, the brushless motor of this embodiment incorporates a printed circuit board 18 on which a drive circuit including a control circuit is mounted. After the printed circuit board 18 is built in, the output shaft side bracket 17 is press-fitted into the stator 10 to form a brushless motor. Also connected to the printed circuit board 18 are connection wires 20 such as a lead wire for applying a winding power supply voltage Vdc, a control circuit power supply voltage Vcc and a control voltage Vsp for controlling the rotation speed, and a ground wire for the control circuit. Yes.
なお、駆動回路を実装したプリント基板18上のゼロ電位点部は、大地のアースおよび1次側(電源)回路とは絶縁され、大地のアースおよび1次側電源回路の電位とは、フローティングされた状態である。ここで、ゼロ電位点部とは、プリント基板18上における基準電位としての0ボルト電位の配線のことであり、通常グランドと呼ばれるグランド配線を示している。接続線20に含まれるグランド線は、このゼロ電位点部、すなわちグランド配線に接続される。 The zero potential point on the printed circuit board 18 on which the drive circuit is mounted is insulated from the earth ground and the primary side (power supply) circuit, and is floated from the earth ground and the potential of the primary side power supply circuit. It is in a state. Here, the zero potential point portion is a wiring of 0 volt potential as a reference potential on the printed circuit board 18, and indicates a ground wiring called a normal ground. The ground line included in the connection line 20 is connected to the zero potential point, that is, the ground wiring.
また、駆動回路が実装されたプリント基板18に接続される巻線の電源電圧を供給する電源回路、制御回路の電源電圧を供給する電源回路、制御電圧を印加するリード線および制御回路のグランド線などは、巻線の電源電圧を供給する電源回路に対する1次側(電源)回路、制御回路の電源電圧を供給する電源回路に対する1次側(電源)回路、これら1次側(電源)回路と接続された大地のアースおよび独立して接地された大地のアースのいずれとも電気的に絶縁されている。 In addition, a power supply circuit that supplies a power supply voltage of a winding connected to the printed circuit board 18 on which the drive circuit is mounted, a power supply circuit that supplies a power supply voltage of the control circuit, a lead wire that applies the control voltage, and a ground line of the control circuit Are the primary side (power supply) circuit for the power supply circuit that supplies the power supply voltage of the winding, the primary side (power supply) circuit for the power supply circuit that supplies the power supply voltage of the control circuit, and these primary side (power supply) circuits. It is electrically isolated from both the connected earth ground and the independently grounded earth earth.
つまり、1次側(電源)回路電位および大地のアースの電位に対して、プリント基板18に実装された駆動回路は電気的に絶縁された状態であることから、電位が浮いた状態となっている。これは電位がフローティングされた状態とも表現され、よく知られている。また、このようなことから、プリント基板18に接続される巻線の電源電圧を供給する電源回路および制御回路の電源電圧を供給する電源回路の構成は、フローティング電源とも呼称され、これもよく知られた表現である。 That is, since the drive circuit mounted on the printed circuit board 18 is electrically insulated from the primary side (power supply) circuit potential and the ground potential, the potential is floated. Yes. This is also expressed as a state where the potential is floating, and is well known. For this reason, the configuration of the power supply circuit that supplies the power supply voltage of the winding connected to the printed circuit board 18 and the power supply circuit that supplies the power supply voltage of the control circuit is also called a floating power supply, which is also well known. It is an expressed expression.
以上のように構成された本ブラシレスモータに対して、接続線20を介して各電源電圧および制御信号を供給することにより、プリント基板18の駆動回路により固定子巻線12が駆動される。固定子巻線12が駆動されると、固定子巻線12に駆動電流が流れ、固定子鉄心11から磁界が発生する。そして、固定子鉄心11からの磁界とフェライト樹脂の磁石32からの磁界とにより、それら磁界の極性に応じて吸引力および反発力が生じ、これらの力によってシャフト16を中心に回転子14が回転する。 By supplying each power supply voltage and control signal to the brushless motor configured as described above via the connection line 20, the stator winding 12 is driven by the drive circuit of the printed circuit board 18. When the stator winding 12 is driven, a drive current flows through the stator winding 12 and a magnetic field is generated from the stator core 11. The magnetic field from the stator core 11 and the magnetic field from the ferrite resin magnet 32 generate an attractive force and a repulsive force according to the polarities of the magnetic fields, and the rotor 14 rotates about the shaft 16 by these forces. To do.
次に、本ブラシレスモータのより詳細な構成について説明する。まず、本ブラシレスモータは、上述したように、シャフト16が出力軸側軸受15a及び反出力軸側軸受15bで支持されるとともに、それぞれの出力軸側軸受15a及び反出力軸側軸受15bもブラケットにより固定され、支持されている。 Next, a more detailed configuration of the brushless motor will be described. First, in the brushless motor, as described above, the shaft 16 is supported by the output shaft side bearing 15a and the counter output shaft side bearing 15b, and the output shaft side bearing 15a and the counter output shaft side bearing 15b are also formed by brackets. Fixed and supported.
さらに、上述したようなクリープによる不具合を抑制するため、本実施の形態では、それぞれ出力軸側軸受15a及び反出力軸側軸受15bが、導電性を有した金属製のブラケットにより固定されるような構成としている。すなわち、本実施の形態では、予め鋼板で加工され寸法精度の良好な導電性のブラケットを出力軸側軸受15a及び反出力軸側軸受15bの固定に採用している。特に、電動機の高出力化が要求される場合には、このような構成とすることがより好ましい。 Further, in order to suppress the above-described problems caused by creep, in the present embodiment, the output shaft side bearing 15a and the counter output shaft side bearing 15b are each fixed by a conductive metal bracket. It is configured. That is, in the present embodiment, a conductive bracket that has been processed in advance with a steel plate and has good dimensional accuracy is employed for fixing the output shaft side bearing 15a and the non-output shaft side bearing 15b. In particular, when a high output of the electric motor is required, such a configuration is more preferable.
具体的には、まず、反出力軸側軸受15bに対して、反出力軸側軸受15bの外周径とほぼ等しい外周径の反出力軸側ブラケット19により固定している。また、この反出力軸側ブラケット19は、絶縁樹脂13とモールド一体成形されている。 Specifically, first, the counter-output shaft side bearing 15b is fixed by the counter-output shaft side bracket 19 having an outer diameter substantially equal to the outer diameter of the counter-output shaft side bearing 15b. Further, the opposite output shaft side bracket 19 is integrally molded with the insulating resin 13.
反出力軸側ブラケット19は中空円筒状となるカップ形状を有しており、より具体的には、一方を開いたブラケットの円筒部19aと、開いた側の円筒端部から外方向に少しだけ広がった環状のブラケットのつば部19bとを有している。ブラケットの円筒部19aの内周径は反出力軸側軸受15bの外周径とほぼ等しく、ブラケットの円筒部19aに反出力軸側軸受15bを圧入することにより、反出力軸側軸受15bは反出力軸側ブラケット19を介するようにして絶縁樹脂13にも固定されることになる。 The non-output shaft side bracket 19 has a cup shape that becomes a hollow cylindrical shape. More specifically, the bracket portion 19a of the bracket that is opened on one side and the cylindrical end portion on the opened side are only slightly outward. And a flange portion 19b of an annular bracket that is widened. The inner peripheral diameter of the cylindrical portion 19a of the bracket is substantially equal to the outer peripheral diameter of the non-output shaft side bearing 15b. By pressing the anti-output shaft side bearing 15b into the cylindrical portion 19a of the bracket, the anti-output shaft side bearing 15b is anti-output. It is also fixed to the insulating resin 13 through the shaft side bracket 19.
このように構成することで、反出力軸側軸受15bの外輪側は金属製の反出力軸側ブラケット19に固定されるため、クリープによる不具合を抑制できる。また、ブラケットのつば部19bの外周径は反出力軸側軸受15bの外周径よりも少しだけ大きくしている。 By comprising in this way, since the outer ring | wheel side of the non-output shaft side bearing 15b is fixed to the metal non-output shaft side bracket 19, the malfunction by creep can be suppressed. Further, the outer peripheral diameter of the flange portion 19b of the bracket is slightly larger than the outer peripheral diameter of the non-output shaft side bearing 15b.
すなわち、ブラケットのつば部19bの外周径は、反出力軸側軸受15bの外周径よりも大きく、かつ少なくとも回転体30の外周径よりも小さくしている。反出力軸側ブラケット19をこのような形状とすることにより、例えばつば部が回転体30の外周を超えて固定子10まで広がるような構造に比べて、コスト高となる金属材料の使用を抑制している。 That is, the outer diameter of the flange portion 19 b of the bracket is larger than the outer diameter of the counter-output shaft side bearing 15 b and at least smaller than the outer diameter of the rotating body 30. By using the anti-output shaft side bracket 19 in such a shape, for example, compared to a structure in which the collar portion extends beyond the outer periphery of the rotating body 30 to the stator 10, the use of a metal material that increases the cost is suppressed. doing.
また、このように金属製の反出力軸側ブラケット19の面積を抑制し、さらに絶縁樹脂13で反出力軸側ブラケット19の外郭を覆うようにモールド一体成形しているため、反出力軸側軸受15bが密閉され、反出力軸側軸受15bが発生する騒音を抑制することができる防音構造となっている。 Further, since the area of the metal anti-output shaft side bracket 19 is suppressed in this way, and the outer periphery of the anti-output shaft side bracket 19 is covered with the insulating resin 13, the anti-output shaft side bearing is formed. 15b is sealed and has a soundproof structure capable of suppressing noise generated by the non-output shaft side bearing 15b.
次に、出力軸側軸受15aに対しては、固定子10の外周径とほぼ等しい外周径の出力軸側ブラケット17により固定している。出力軸側ブラケット17は概略円板形状であり、円板の中央部に出力軸側軸受15aの外周径とほぼ等しい径の突出部を有しており、この突出部の内側は中空となっている。プリント基板18を内蔵したのち、このような出力軸側ブラケット17の突出部の内側を出力軸側軸受15aに圧入するとともに、出力軸側ブラケット17の外周に設けた接続端部と固定子10の接続端部とが嵌合するように、出力軸側ブラケット17を固定子10に圧入することにより、本ブラシレスモータが形成される。 Next, the output shaft side bearing 15 a is fixed by an output shaft side bracket 17 having an outer peripheral diameter substantially equal to the outer peripheral diameter of the stator 10. The output shaft side bracket 17 has a substantially disk shape, and has a protruding portion having a diameter substantially equal to the outer peripheral diameter of the output shaft side bearing 15a at the center of the disk, and the inside of the protruding portion is hollow. Yes. After the printed circuit board 18 is built in, the inside of the projecting portion of the output shaft side bracket 17 is press-fitted into the output shaft side bearing 15a, and the connection end provided on the outer periphery of the output shaft side bracket 17 and the stator 10 The brushless motor is formed by press-fitting the output shaft side bracket 17 into the stator 10 so that the connection end is fitted.
このように構成することで、組立作業の容易化を図るとともに、出力軸側軸受15aの外輪側は金属製の出力軸側ブラケット17に固定されるため、クリープによる不具合も抑制している。 With this configuration, the assembly work is facilitated, and the outer ring side of the output shaft side bearing 15a is fixed to the metal output shaft side bracket 17, so that problems due to creep are also suppressed.
また、本実施形態のブラシレスモータには、出力軸側及び反出力軸側のブラケット間を電気的に導通させる導通体の一部が樹脂に埋設される構成を有する。 Further, the brushless motor of the present embodiment has a configuration in which a part of a conducting body that electrically conducts between the output shaft side and the non-output shaft side brackets is embedded in the resin.
具体的には、反出力軸側ブラケット19に、第1の導通ピン22が予め電気的に接続さ
れている。すなわち、図1に示すように、反出力軸側ブラケット19のブラケットのつば部19bに第1の導通ピン22の一方の反出力軸側先端部22aが接続されている。第1の導通ピン22は絶縁樹脂13の内部に配置され、反出力軸側ブラケット19と同様に絶縁樹脂13とモールド一体成形されている。
Specifically, the first conduction pin 22 is electrically connected to the non-output shaft side bracket 19 in advance. That is, as shown in FIG. 1, one of the first output pins 22 on the opposite end of the output shaft side is connected to the collar portion 19 b of the bracket 19 of the opposite output shaft side bracket 19. The first conductive pin 22 is disposed inside the insulating resin 13 and is integrally molded with the insulating resin 13 in the same manner as the non-output shaft side bracket 19.
なお、第1の導通ピン22を電動機内部として絶縁樹脂13の内部に配置することで、第1の導通ピン22を錆や外力などから予防し、使用環境や外部応力などに対して、信頼性の高い電気的接続としている。第1の導通ピン22は、絶縁樹脂13の内部において、ブラケットのつば部19bから本ブラシレスモータの外周方向へと延伸し、本ブラシレスモータの外周近辺からシャフト16とほぼ平行して出力軸側へとさらに延伸している。 In addition, by arranging the first conductive pin 22 inside the insulating resin 13 as an electric motor, the first conductive pin 22 is prevented from rust and external force, and is reliable against the use environment and external stress. High electrical connection. The first conductive pin 22 extends from the flange portion 19b of the bracket toward the outer periphery of the brushless motor inside the insulating resin 13, and is substantially parallel to the shaft 16 from the vicinity of the outer periphery of the brushless motor to the output shaft side. And further stretched.
そして、絶縁樹脂13の出力軸側の端面から、第1の導通ピン22の出力軸側先端部22bが露出している。さらに、出力軸側先端部22bには、第1の導通ピン22を出力軸側ブラケット17に電気接続するための第2の導通ピン23が接続されている。すなわち、出力軸側ブラケット17を固定子10に圧入したとき、第2の導通ピン23が出力軸側ブラケット17に接触し、出力軸側ブラケット17と第2の導通ピン23との導通が確保される。 The output shaft side tip 22b of the first conductive pin 22 is exposed from the end surface of the insulating resin 13 on the output shaft side. Further, a second conduction pin 23 for electrically connecting the first conduction pin 22 to the output shaft side bracket 17 is connected to the output shaft side tip 22b. That is, when the output shaft side bracket 17 is press-fitted into the stator 10, the second conduction pin 23 comes into contact with the output shaft side bracket 17, and conduction between the output shaft side bracket 17 and the second conduction pin 23 is ensured. The
このような構成により、出力軸側ブラケット17と反出力軸側ブラケット19との2つのブラケットは、第1の導通ピン22を介して電気的に接続される。また、出力軸側ブラケット17および反出力軸側ブラケット19は、絶縁樹脂13により固定子鉄心11と絶縁された状態で、この2つのブラケットが電気的に接続される。 With such a configuration, the two brackets of the output shaft side bracket 17 and the non-output shaft side bracket 19 are electrically connected via the first conduction pin 22. The output shaft side bracket 17 and the counter output shaft side bracket 19 are electrically connected to each other with the insulating resin 13 being insulated from the stator core 11.
図1に示すようなブラシレスモータの構成にて、出力軸側軸受15a及び反出力軸側軸受15bにJIS呼び番号が608である単列深溝玉軸受を用いた。2つの軸受に封入するグリスは基油にエステル系オイル、増ちょう剤にリチウム石鹸を用いたものを使用し、出力軸側軸受15aに使用するグリスの基油の動粘度(40℃)を60mm2/s、反出力軸側軸受に使用するグリスの基油の動粘度を50mm2/sのものを用いた。このようにすることで、軸受のグリスの油膜厚さが反出力軸側軸受15bよりも出力軸側軸受15aの方が厚くなり、軸受の絶縁破壊耐電圧は反出力軸側軸受15bよりも、出力軸側軸受15aの方が大きくなる。油膜厚さと軸受の絶縁破壊電圧との関係を式1に示す。 In the configuration of the brushless motor as shown in FIG. 1, single row deep groove ball bearings having a JIS identification number of 608 were used for the output shaft side bearing 15a and the counter output shaft side bearing 15b. The grease to be sealed in the two bearings uses ester oil as the base oil and lithium soap as the thickener, and the kinematic viscosity (40 ° C) of the grease base oil used for the output shaft side bearing 15a is 60 mm. 2 / s, the kinematic viscosity of the base oil of the grease used for the non-output shaft side bearing was 50 mm 2 / s. By doing in this way, the oil film thickness of the grease of the bearing becomes thicker in the output shaft side bearing 15a than in the anti-output shaft side bearing 15b, and the dielectric breakdown voltage of the bearing is larger than that in the anti-output shaft side bearing 15b. The output shaft side bearing 15a is larger. The relationship between the oil film thickness and the breakdown voltage of the bearing is shown in Equation 1.
軸受は、軸受内輪と軸受外輪、軸受玉、グリスより構成されており、グリスは予圧バネからの予圧によりグリス油膜を形成し、軸受内輪と軸受外輪および軸受玉が油膜厚さhcのグリス油膜を介し潤滑されている。このグリスは絶縁体であり、軸受の導電体によりコンデンサを形成しており、式1に示すようにグリスの油膜厚さhcが増加するほど、グリスの耐電圧Vbdは増加する。 Bearings, bearing inner ring and the bearing outer ring, bearing balls are composed of grease, the grease forms a grease oil film by preload from the preload spring, grease oil film of the bearing inner ring and the bearing outer ring and bearing balls oil film thickness h c It is lubricated through. This grease is an insulator, and a capacitor is formed by the conductor of the bearing. As shown in Equation 1, the grease withstand voltage V bd increases as the oil film thickness h c of the grease increases.
本実施例では反出力軸側軸受15bよりも出力軸側軸受15aの方が絶縁破壊耐電圧を増加させる為、反出力軸側軸受15bよりも出力軸側軸受15aのグリスの基油動粘度を増加させ、グリスの油膜厚さを増加させたが、他の方法としては、軸受の面粗度を上げてグリスの油膜厚さを増加させる方法や、軸受内輪や軸受外輪の曲率を変化させてグリスの油膜厚さを増加させる方法も可能である。さらにはグリスの油膜厚さを変化させずに、グリスの組成を変えることにより、グリス自体の耐電圧V25dを増加させて軸受の耐電圧を増加させる方法も可能である。 In this embodiment, the output shaft side bearing 15a increases the dielectric breakdown voltage more than the non-output shaft side bearing 15b. Therefore, the base oil kinematic viscosity of the grease of the output shaft side bearing 15a is less than that of the counter output shaft side bearing 15b. The grease oil film thickness was increased, but other methods include increasing the bearing surface roughness to increase the grease oil film thickness, and changing the curvature of the bearing inner ring and bearing outer ring. A method of increasing the oil film thickness of grease is also possible. Furthermore, it is possible to increase the bearing withstand voltage by increasing the withstand voltage V 25d of the grease itself by changing the composition of the grease without changing the oil film thickness of the grease.
上記の構成により、軸受の絶縁破壊耐電圧は出力軸側軸受15aが8.5Vであり、反出力軸側軸受15bが7.5Vであった。また、本発明の構成では、出力軸側軸受15aと反出力軸側軸受15bとが、導通しているので、両軸受けにかかる軸電圧は一定であり、軸電圧は7Vであった。 With the above configuration, the dielectric breakdown voltage of the bearing was 8.5V for the output shaft side bearing 15a and 7.5V for the non-output shaft side bearing 15b. Moreover, in the structure of this invention, since the output shaft side bearing 15a and the non-output shaft side bearing 15b have conduct | electrically_connected, the shaft voltage concerning both bearings was constant, and the shaft voltage was 7V.
耐電圧の測定は交流安定化電源を使用し、軸受を回転させながら軸受内輪と軸受外輪に交流電圧を0Vから0.1V/secの速度で昇圧印可し、短絡が発生する手前の電圧を耐電圧とする。測定は気温が20℃、軸受の回転数を1000r/minとして行う。また、印可電圧は20kHzの矩形波で行い、出力インピーダンスを50Ωにして測定を行う。 For the measurement of withstand voltage, an AC stabilized power supply is used. While rotating the bearing, an alternating voltage is applied to the inner ring and outer ring of the bearing at a speed of 0 V to 0.1 V / sec to withstand the voltage just before the short circuit occurs. Voltage. The measurement is performed at an air temperature of 20 ° C. and a bearing speed of 1000 r / min. The applied voltage is a 20 kHz rectangular wave, and the output impedance is 50Ω and measurement is performed.
軸電圧測定は、気温が20℃、回転数1000r/minの同一運転条件下で測定を行った。なお運転時電動機姿勢はシャフト水平とした。また、電動機は厚さ20mmの木製板の上に設置し、軸電圧の測定は、デジタルオシロスコープ(テクトロニクス製DPO7104)と高電圧差動プローブ(テクトロニクス製P5205)により、電圧波形を観測して、波形崩れが発生しないかどうか確認を行い、ピーク−ピーク間の測定電圧を軸電圧とした。なお、デジタルオシロスコープは、絶縁トランスにて絶縁している。 The shaft voltage was measured under the same operating conditions with an air temperature of 20 ° C. and a rotation speed of 1000 r / min. The motor posture during operation was horizontal on the shaft. The motor is installed on a wooden board with a thickness of 20 mm, and the shaft voltage is measured with a digital oscilloscope (Tektronix DPO7104) and a high-voltage differential probe (Tektronix P5205). It was confirmed whether or not collapse occurred, and the peak-to-peak measurement voltage was defined as the axial voltage. The digital oscilloscope is insulated with an insulation transformer.
また、高電圧差動プローブの+側は、長さ約30cmのリード線を介し、リード線の導体を直径約15mmのループ状にして、その内周をシャフトの外周に導電接触させることで、シャフトに電気的に接続している。高電圧差動プローブの−側は、長さ約30cmのリード線を介し、出力軸側ブラケット17にリード線の先端を導電性テープにて導電接触させることで、ブラケットに電気的に接続している。 Further, the + side of the high-voltage differential probe has a lead wire conductor formed in a loop shape having a diameter of about 15 mm through a lead wire having a length of about 30 cm, and its inner periphery is brought into conductive contact with the outer periphery of the shaft. It is electrically connected to the shaft. The negative side of the high-voltage differential probe is electrically connected to the bracket by electrically contacting the tip of the lead wire to the output shaft side bracket 17 with conductive tape via a lead wire having a length of about 30 cm. Yes.
耐久試験前は、軸受の絶縁耐電圧よりも軸電圧が低い為、軸受内で放電は発生しない。しかしながら、実施例1の電動機を常温、1000r/minで駆動させて5000時間経過した時、反出力軸側軸受15b内で放電が発生し、電食が発生した。 Before the endurance test, the shaft voltage is lower than the dielectric strength voltage of the bearing, so no discharge occurs in the bearing. However, when the electric motor of Example 1 was driven at room temperature and 1000 r / min and 5000 hours passed, discharge occurred in the non-output shaft side bearing 15b, and electric corrosion occurred.
これは、長期のランニングにより、軸受内が摺動により面粗度が悪化し、油膜厚さが低下したために、軸受の絶縁破壊耐電圧が低下した為であると考える。軸受の絶縁破壊耐電圧は電動機の駆動時間と共に低下していき、初期に軸受の絶縁破壊耐電圧が軸電圧よりも高くても、電動機の駆動時間によって、軸受の絶縁破壊電圧が軸電圧よりも低下する可能性があり、電食騒音の長期信頼性を満たせないという課題がある。 This is considered to be because the dielectric breakdown voltage of the bearing was lowered because the surface roughness was deteriorated due to sliding inside the bearing and the oil film thickness was reduced due to long-term running. The breakdown voltage of the bearing decreases with the driving time of the motor, and even if the breakdown voltage of the bearing is initially higher than the shaft voltage, the breakdown voltage of the bearing becomes lower than the shaft voltage depending on the driving time of the motor. There is a problem that the long-term reliability of electric corrosion noise cannot be satisfied.
出力軸側軸受ではなく、反出力側軸受で電食が発生した原因は、本発明の特徴である出力軸側軸受よりも、反出力軸側軸受の方が絶縁破壊耐電圧が低いためである。反出力軸側軸受15bで電食が発生した際、反出力軸側軸受15b内が電気的に導通する為、反出力軸側軸受15bで電気的に接続された出力軸側軸受15aにかかる軸電圧は限りなく0に近づく。 The reason for the occurrence of electrolytic corrosion not on the output shaft side bearing but on the non-output side bearing is that the anti-output shaft side bearing has a lower dielectric breakdown voltage than the output shaft side bearing, which is a feature of the present invention. . When electric corrosion occurs in the non-output shaft side bearing 15b, the inside of the anti-output shaft side bearing 15b is electrically connected. Therefore, the shaft applied to the output shaft side bearing 15a electrically connected to the anti-output shaft side bearing 15b. The voltage approaches zero as much as possible.
よって、本発明の構成により、電動機の長期駆動により、電食が発生しても、電食が発
生する軸受は反出力軸側軸受15bのみであり、出力軸側軸受15aでは発生しない。さらに、本発明の構成では、反出力軸側軸受15bは防音構造となっており、絶縁樹脂13によって覆われている為、電食が発生した際に、転送面が損傷しても、騒音悪化が発生しにくい。
Therefore, according to the configuration of the present invention, even if electrolytic corrosion occurs due to long-term driving of the electric motor, the only bearing that generates electrolytic corrosion is the anti-output shaft side bearing 15b and not the output shaft side bearing 15a. Furthermore, in the configuration of the present invention, the non-output shaft side bearing 15b has a soundproof structure and is covered with the insulating resin 13. Therefore, even if the transfer surface is damaged when electrolytic corrosion occurs, the noise worsens. Is unlikely to occur.
また、電食を先に発生させ、且つ防音構造にする軸受は、反出力側軸受ではなく、出力側軸受でも可能だが、出力側軸受は出力軸を電動機から突出させる目的から、どうしても電動機外部に露出しやすくなり、防音構造を取りにくい。 In addition, a bearing that generates electric corrosion and has a soundproof structure can be an output-side bearing, not an anti-output-side bearing, but the output-side bearing is inevitably external to the motor for the purpose of projecting the output shaft from the motor. It becomes easy to expose and it is difficult to take a soundproof structure.
また、出力軸側軸受と反出力軸側軸受が同じ軸受の場合、電食の発生は出力軸側軸受で発生しやすかった。これは、出力軸(ファンが接続される)からの振動や衝撃は、反出力軸側軸受よりも位置的に近い出力軸側軸受の方が受けやすく、軸受が振動や衝撃を受けた場合、軸受内の油膜が瞬間的に薄くなり、軸受の絶縁破壊電圧が低下することから、放電が発生しやすくなり、電食が発生しやすくなるためである。 In addition, when the output shaft side bearing and the non-output shaft side bearing are the same bearing, the occurrence of electrolytic corrosion was likely to occur in the output shaft side bearing. This is because vibration and shock from the output shaft (to which the fan is connected) are more likely to be received by the output shaft side bearing that is closer in position than the non-output shaft side bearing. This is because the oil film in the bearing is instantaneously thinned and the dielectric breakdown voltage of the bearing is lowered, so that electric discharge easily occurs and electric corrosion tends to occur.
しかしながら、実施例1のように反出力軸側軸受の絶縁破壊耐電圧よりも出力軸側軸受の絶縁破壊耐電圧が1V以上ある場合、反出力軸側軸受の方が先に電食を発生するようになる。 However, when the dielectric breakdown voltage of the output shaft side bearing is 1 V or more than the dielectric breakdown voltage of the non-output shaft side bearing as in Example 1, the anti-output shaft side bearing generates electric corrosion first. It becomes like this.
実施例1の構成における電動機を、引き続き、常温、1000r/minで10000時間まで駆動した時の駆動騒音の結果を表1に示す。騒音測定は、気温が20℃、回転数1000r/minの同一運転条件下で測定を行った。運転時の電動機姿勢はシャフト水平とし、電動機から15cm離れた場所にマイクを設置してA特性で騒音を測定した。また、電動機が駆動していないときの騒音(暗騒音)は13dBだった。 Table 1 shows the results of driving noise when the electric motor in the configuration of Example 1 was continuously driven at room temperature and 1000 r / min for up to 10,000 hours. The noise measurement was performed under the same operating conditions with an air temperature of 20 ° C. and a rotation speed of 1000 r / min. The motor posture during operation was horizontal on the shaft, and a microphone was installed at a location 15 cm away from the motor, and noise was measured with A characteristics. The noise (background noise) when the motor was not driven was 13 dB.
実施例2では反出力側軸受を固定する反出力軸側ブラケット19において、制振鋼板を用いたこと以外、実施例1の構成と同じである。制振鋼板は2枚の鋼板の間に制振性の樹脂を積層した構造であり、軸受から伝わる振動を低減することができるので、軸受の防音性を良化させることができる。 The second embodiment is the same as the first embodiment except that a damping steel plate is used in the opposite output shaft side bracket 19 for fixing the opposite output side bearing. The damping steel plate has a structure in which a damping resin is laminated between two steel plates, and vibration transmitted from the bearing can be reduced, so that the sound insulation of the bearing can be improved.
実施例2の構成における電動機を、常温、1000r/minで10000時間まで駆動した時の駆動騒音の結果を表1に示す。 Table 1 shows the results of driving noise when the motor in the configuration of Example 2 was driven at room temperature and 1000 r / min for up to 10,000 hours.
比較例では出力側軸受、及び反出力側軸受の両方にグリスの基油の動粘度(40℃)が
60mm2/sのものを用いたこと以外、実施例1の構成と同じである。比較例の場合、軸電圧は8Vとなった。比較例の軸電圧が実施例1の軸電圧よりも高くなった理由は、実施例1は反出力側軸受に基油動粘度が低いグリスを用いているため、2つの軸受のトータルの油膜厚さが実施例1よりも比較例の方が厚いためである。油膜厚さが厚ければコンデンサの原理により、軸電圧が高くなる。
The comparative example is the same as the configuration of Example 1, except that the kinematic viscosity (40 ° C.) of the grease base oil is 60 mm 2 / s for both the output-side bearing and the counter-output-side bearing. In the case of the comparative example, the shaft voltage was 8V. The reason why the shaft voltage of the comparative example is higher than the shaft voltage of the first embodiment is that, since the first embodiment uses grease with a low base oil kinematic viscosity for the non-output side bearing, the total oil film thickness of the two bearings This is because the comparative example is thicker than Example 1. The thicker the oil film, the higher the shaft voltage due to the capacitor principle.
比較例の構成における電動機を、常温、1000r/minで10000時間まで駆動した時の駆動騒音の結果を表1に示す。 Table 1 shows the results of driving noise when the electric motor in the configuration of the comparative example is driven at room temperature and 1000 r / min for up to 10,000 hours.
表1に示すように、10000時間後の1000r/minで駆動騒音は、実施例2、実施例1、比較例の順で大きくなった。 As shown in Table 1, the driving noise increased in the order of Example 2, Example 1, and Comparative Example at 1000 r / min after 10,000 hours.
電動機に使用される一般的な家庭用の室内エアコンの場合、駆動騒音は1000rpmで40dB以下にする必要があるため、実施例1、好ましくは実施例2の構成により、電食の騒音を抑制することが可能である。 In the case of a general household indoor air conditioner used for an electric motor, the drive noise needs to be 40 dB or less at 1000 rpm, so the noise of electric corrosion is suppressed by the configuration of the first embodiment, preferably the second embodiment. It is possible.
本発明の電動機は、軸受の電食発生を抑制したものであり、主に電動機の低価格化および高寿命化が要望されるエアコン室内機などの機器に搭載される電動機に有効である。 The electric motor of the present invention suppresses the occurrence of electric corrosion of the bearing, and is effective for an electric motor mounted on a device such as an air conditioner indoor unit that is mainly required to reduce the price and increase the life of the electric motor.
10 固定子
11 固定子鉄心
12 固定子巻線
13 絶縁樹脂
14 回転子
15a 出力軸側軸受
15b 反出力軸側軸受
16 シャフト
17 出力軸側ブラケット
18 プリント基板
19 反出力軸側ブラケット
19a ブラケットの円筒部
19b ブラケットのつば部
20 接続線
21 樹脂(インシュレータ)
22 第1の導通ピン
23 第2の導通ピン
30 回転体
31 回転子鉄心
32 磁石
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Stator 11 Stator iron core 12 Stator winding 13 Insulation resin 14 Rotor 15a Output shaft side bearing 15b Anti-output shaft side bearing 16 Shaft 17 Output shaft side bracket 18 Printed circuit board 19 Anti-output shaft side bracket 19a Cylindrical part of bracket 19b Bracket collar 20 Connection line 21 Resin (insulator)
22 1st conduction | electrical_connection pin 23 2nd conduction | electrical_connection pin 30 Rotor 31 Rotor core 32 Magnet
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Cited By (1)
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CN108183578A (en) * | 2018-03-27 | 2018-06-19 | 河南凌翼智联装备有限公司 | The coaxial servo drive of Shuangzi formula |
-
2012
- 2012-12-13 JP JP2012271946A patent/JP2014121100A/en active Pending
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