JP3446373B2 - 電動送風機のバランス修正方法 - Google Patents
電動送風機のバランス修正方法Info
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Description
により構成される電動送風機のバランス修正方法に係
り、特に安定した性能を維持するために対応した、組み
合せバランス修正方法に関するものである。
法としては、特開昭60−122300号公報に記載さ
れている様に、エンドブラケットを兼ねた、軸受保持部
を有するエアガイドを組み込む前に回転子に遠心羽根車
を固着させ、これらを一体化させた状態でバランス修正
を行なう構造が紹介されている。また、特開平2−23
1947号公報に記載されている様に、モータ全体をバ
ランス調整装置に設置し、ロータ部を回転させ、ロータ
部にバランス調整用部材を貼り付けて回転バランス調整
を行なう装置が紹介されている。
0−122300号公報においては、回転子と遠心羽根
車を一体化させて、バランス修正をすることになってい
るが、組合せバランスは、上記回転軸部自体のアンバラ
ンス量が大きく影響すると共に、モータとして組み込ま
れた場合の軸受の軸心精度も影響する。従って、回転部
自体のバランス修正は可能であるが、最終のモータ組立
状態、すなわち軸受を保持された状態でのバランス修正
は、不可能であり、組立後のバランス精度が低下する恐
れがある。また、実際に組合せバランス修正を行なう場
合のアンバランス位置の検出、あるいはアンバランス修
正部分の位置決め、固定方法等についての記載はなく、
実現されるまでには、大きな問題となっていた。
いては、組み上がったモータ全体をバランス調整装置に
設置し、バランス調整装置を介してモータのアンバラン
ス部を検出する構成であるので、モータの設置の仕方に
よっては検出精度にばらつきが生じる等の問題があっ
た。
なう際の具体的なバランス修正方法を実現させ、高速回
転対応として、組み合わせバランス精度を向上させて、
振動、騒音の低減を図り、またカーボンブラシの摺動を
安定させ、性能の低下やカーボンブラシの摩耗増加を防
ぐために必要な、組み合せバランス修正を行なう電動送
風機のバランス修正方法を提供することにある。
に、本発明は、電動送風機内に備えられた整流子モータ
の回転軸に取付け固定された回転子及び羽根車のアンバ
ランス位置を検出し、バランス修正を行なう電動送風機
のバランス修正方法において、前記回転子と前記羽根車
を組み合せ、前記回転子及び羽根車のアンバランス位置
を各々検出し、前記回転子のアンバランス位置と前記羽
根車のアンバランス位置の位相がほぼ同相になるよう
に、前記羽根車を前記回転軸に対して回動して、前記羽
根車のアンバランス修正を行なうことを特徴とする。
け固定された回転子と羽根車の各々のアンバランス位置
は、回転子と羽根車が電動送風機に組み込まれた状態で
検出し、お互いのアンバランス位置の位相(回転角度と
してのズレ)を計測する。計測されたアンバランス位置
の位相をアンバランス修正角度とみなし、このアンバラ
ンス修正角度をほぼ同相(回転角度のズレをなくす)に
なるように、整流子モータの回転軸に対し羽根車を回動
させる。これにより、回転子と羽根車が電動送風機に組
み込まれた状態で羽根車を回転軸に対して回動させるこ
とができるのでアンバランス修正を容易に行なうことが
できる。
バランス修正方法を図面を用いて説明する。
動送風機に適用した例を示す。電動送風機1は、電動機
部2及び送風機部3から構成される。
ング6とエンドブラケット7内に回転子4及び固定子5
が収納される。回転子4は、軸受13,14により支持
され、回転軸15は、エンドブラケット7を貫通して送
風機部3側へ延びている。
定案内羽根8が配置しその上に羽根車(以下、遠心羽根
車と称す)9が、回転軸15にネジ16によって一体固
定される。さらに、それらを覆ってケーシング10がエ
ンドブラケット7外周と圧入固定され、固定案内羽根8
を狭持固定している。
ランスリング17、整流子18及び鉄心19が配置固定
され、鉄心19には、巻線20が巻回されて整流子18
の外周部に電気的に接続される。バランスリング17
は、回転子4自身のバランスを取るためのものである。
固定されるブラシ保持器11に収納されるカーボンブラ
シ12は、ブラシ保持器11内で、バネ等に付勢され
て、整流子18の外周面に当接し、電気的に接続してい
る。回転子4及び遠心羽根車9は、各々に製作上の寸法
バラツキ等からアンバランスが発生するが、各々毎にバ
ランス修正機等によって所定の値以下に管理することが
できる。図2(a),(b)は、遠心羽根車9のバラン
ス修正後、及び回転子4のバランス修正後の測定結果を
示す。
時には、回転軸15と遠心羽根車9の内径との嵌合隙間
や、組み合わされた場合の各々のアンバランスのベクト
ル和の違いから、(c)に示されるように、上記の個々
に管理されている値よりも、組み合わせアンバランス量
が大きくなってしまい、大きいものは振動騒音及び信頼
性低下の原因となる。従って、電動送風機1が組立られ
た後に組合せバランス修正をする必要がある。電動送風
機1が図1の如く組立られた後、電動機部2に通電され
ると、回転子4と共に遠心羽根車9が回転する。この
時、上記の組合せアンバランスを測定して、修正するわ
けであるが、具体的な測定方法について以下述べる。
面にアンバランス位置検出用溝21を設け、光学的セン
サ(例えば、フォトダイオード)22からの反射光によ
り回転軸15が回転すると、図5に示すような位置検出
波形23,24が得られる。回転軸15が回転し、アン
バランス位置検出用溝21が、フォトダイオード22の
反射光部を通過すると、フォトダイオード22の出力波
形は、図5に示す23のようにハイレベルに検出し、ア
ンバランス位置検出用溝21を通過後の出力波形は24
のようにローレベルの検出を行なう。
てハウジング6の外周面上に磁石27で吸着された、加
速度ピックアップセンサ28によりハウジング6に伝わ
る回転子4の振動を感知し、フィルタを介して検出され
た回転1次成分の波形を示している。同様に、正弦波形
26は、ケーシング10の外周面上に吸着した加速度ピ
ックアップセンサ29によりケーシング10に伝わる遠
心羽根車9の振動を感知し、フィルタを介して検出され
た回転1次成分の波形であり、振幅の最大点A、Bがそ
れぞれ回転子4、遠心羽根車9のアンバランス修正位置
である。
ンス修正位置は、位置検出波形23からの周期Ta,T
bを求め演算し、アンバランス修正角度を求めることが
できる。求められたアンバランス修正角度より、遠心羽
根車9のアンバランス修正位置を、回転子4のアンバラ
ンス修正位置とほぼ同相になるように、回転軸15に対
し遠心羽根車9を回動させ、整流子18の振れを低減す
ることが可能である。また、遠心羽根車9を回動させる
代わりに、遠心羽根車9のアンバランス位置をドリル、
カッター等で切削したり、荷重付加方式等の修正方法で
バランス修正を行なってもよい。
ンス修正位置をほぼ同相にすることにより、回転子4に
固定されている整流子18の振れがどう低減できるかの
説明を行なう。回転子4の変位モードは、図6に示すよ
うに、鉄心19に残留しているアンバランスの方向Aに
より、点線で示されるような変位モード30となる。そ
こで、遠心羽根車9のB方向に残留アンバランスがある
場合、回転子4の変位モードは、Aの方向に力が働き、
遠心羽根車9の残留アンバランス量が増加するに従い、
回転子4の変位モードもA方向に、撓んでいく。また逆
に、遠心羽根車9のC方向に残留アンバランスがある場
合の回転子4の変位モードは、抑制されて実線で示され
た変位モード31のようにまっすぐになろうとする力が
働き、整流子18の振れも小さくなる。
るアンバランス位置と、遠心羽根車9に残留しているア
ンバランス位置の位相差により、回転子4が回転してい
る時の整流子18の振れ量が、どのように変化するかを
表している。位相差が±10°の目標範囲内であれば、
整流子18の振れ量は6μm以下に抑えられ、±30°
の許容範囲内では10μm以内の振れ量となる。
るアンバランス位置と遠心羽根車9のアンバランス位置
ズレを示す。回転子4のアンバランス位置に対して遠心
羽根車9のアンバランス位置ズレが回転角度で±10°
の目標範囲内であれば、整流子18の振れ量としては問
題ないレベルであり、回転角度で±30°の許容範囲内
であれば、整流子18の振れ量を抑制でき、カーボンブ
ラシ12に与える影響も少なく、カーボンブラシ12の
長寿命化を図ることができる。
量と回転子4に固定されている整流子18の振れについ
ての関係を示しており、回転子4のアンバランス位置と
遠心羽根車9のアンバランス位置がほぼ逆相になると、
整流子18の振れは、遠心羽根車9のアンバランス量の
増加と共に、整流子18の振れが増加する。また、回転
子4のアンバランス位置と遠心羽根車9のアンバランス
位置が、ほぼ同相になると、整流子18の振れは、抑制
され減少する。
置を回転子4のアンバランス位置とほぼ同相にすること
で、整流子18の振れを抑制でき、組み合せアンバラン
ス修正を行なうことができる。また、本実施例ではバラ
ンスリング17を用いて回転子4自身のバランスを取る
ようにしているが、本実施例の方法を用いることにより
アンバランスが修正されるので、バランスリング17が
不要となる。その結果、電動送風機の軸方向を短くで
き、電動送風機を小型化することができる。
バランス位置をほぼ同相にすることで、電動送風機組立
後の組み合せバランス修正が容易に行なえる。また、羽
根車のアンバランス量も厳しく修正、管理する必要もな
い。
速回転においても、低振動、低騒音運転が可能となり、
特に整流子部分のバランス精度を向上できるので、整流
子の回転精度が安定し、カーボンブラシの長寿命化が図
られ、モータの信頼性をより向上させることができる。
である。
を示す図である。
方法を示す斜視図である。
図1の電動送風機の縦断面図である。
の波形をを示す図である。
と変位モードの関係を示す図である。
に対する、遠心羽根車のアンバランス位置ズレ量と整流
子振れの関係を示す図である。
と、遠心羽根車のアンバランス位置ズレ量許容範囲を示
す図である。
量と整流子振れの関係を示す図である。
心羽根車、15…回転軸、18…整流子
Claims (2)
- 【請求項1】電動送風機内に備えられた整流子モータの
回転軸に取付け固定された回転子及び羽根車のアンバラ
ンス位置を検出し、バランス修正を行なう電動送風機の
バランス修正方法において、 前記回転子と前記羽根車を組み合せ、前記回転子及び羽
根車のアンバランス位置を各々検出し、前記回転子のア
ンバランス位置と前記羽根車のアンバランス位置の位相
がほぼ同相になるように、前記羽根車を前記回転軸に対
して回動して、前記羽根車のアンバランス修正を行なう
ことを特徴とする電動送風機のバランス修正方法。 - 【請求項2】 電動送風機内に備えられた整流子モータの
回転軸に取付け固定された回転子及び羽根車のアンバラ
ンス位置を検出し、バランス修正を行なう電動送風機の
バランス修正方法において、 前記回転子と前記羽根車を組み合せ、前記回転子及び羽
根車のアンバランス位置を各々検出し、前記回転子のア
ンバランス位置に対し、前記羽根車のアンバランス位置
が、回転角度で±30°以内のほぼ同相の位相差内にな
るように、前記羽根車を前記回転軸に対して回動して、
前記羽根車のアンバランス修正を行なうことを特徴とす
る電動送風機のバランス修正方法。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP04679495A JP3446373B2 (ja) | 1994-06-17 | 1995-03-07 | 電動送風機のバランス修正方法 |
Applications Claiming Priority (3)
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JP13533194 | 1994-06-17 | ||
JP04679495A JP3446373B2 (ja) | 1994-06-17 | 1995-03-07 | 電動送風機のバランス修正方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH0865956A JPH0865956A (ja) | 1996-03-08 |
JP3446373B2 true JP3446373B2 (ja) | 2003-09-16 |
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ID=26386918
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP04679495A Expired - Fee Related JP3446373B2 (ja) | 1994-06-17 | 1995-03-07 | 電動送風機のバランス修正方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3446373B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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1995
- 1995-03-07 JP JP04679495A patent/JP3446373B2/ja not_active Expired - Fee Related
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