JPH073808Y2 - Anti-vibration motor rotor - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案はモータの回転子に関し、特にファン駆動用モー
タの騒音・振動を低減させることに係わるものである。The present invention relates to a motor rotor, and more particularly to reducing noise and vibration of a fan driving motor.

従来の技術 従来この種のモータは第５図にその断面構造を示すよう
に、回転子１と固定子10との間に働く電磁気力により回
転子が回転しファンを回転させるが、このとき回転方向
に振動トルクが発生し軸２を介して軸端に装着されるフ
ァン11に振動が伝達する。前記回転子1,軸２およびファ
ン11の回転方向のねじり振動系は第６図に示すように、 ロータの慣性モーメント＝J₁ ファンの慣性モーメント＝J₂ 軸の剛性（ばね定数）＝Ｋ として一般に表わすことができ、この振動系の２つの固
有振動数は式（１）のようになることが知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, as shown in the sectional structure of FIG. 5, a conventional motor of this type rotates a rotor by an electromagnetic force acting between the rotor 1 and a stator 10 to rotate a fan. A vibration torque is generated in the direction, and the vibration is transmitted via the shaft 2 to the fan 11 mounted on the shaft end. As shown in FIG. 6, the torsional vibration system in the rotating direction of the rotor 1, the shaft 2 and the fan 11 is as follows: rotor inertia moment = J ₁ fan inertia moment = J ₂ axis rigidity (spring constant) = K It can be generally expressed, and it is known that the two natural frequencies of this vibration system are as shown in equation (1).

通常の小型モータにおいては固有振動数f₁は400〜600
（Hz）以上となり、モータの振動源の１つである100（H
z）付近の低周波数の振動の防止が困難となっている。
またモータの発生する他の電磁振動の周波数と前記固有
振動数が一致すると共振を生じ不快な騒音を発生させて
いた。一部では第７図に示すように回転子鉄心１と軸２
との間に空隙を設けその空隙に防振ゴム12を介在させる
ことが試みられている。軸２に予め防振ゴム12を加硫接
着などにより固定させておき回転子鉄心１に挿入固定す
るものである。 The natural frequency f ₁ is 400 to 600 for ordinary small motors.
(Hz) or higher, which is one of the motor vibration sources, 100 (H
It is difficult to prevent low frequency vibration around z).
Further, when the frequency of other electromagnetic vibration generated by the motor matches the natural frequency, resonance occurs and unpleasant noise is generated. In some parts, as shown in FIG. 7, the rotor core 1 and the shaft 2
It has been attempted to provide an air gap between and and to interpose the anti-vibration rubber 12 in the air gap. The anti-vibration rubber 12 is fixed to the shaft 2 in advance by vulcanization adhesion or the like, and is inserted and fixed to the rotor core 1.

考案が解決しようとする課題 ところが、軸に固定した防振ゴムの外径寸法のばらつき
や防振ゴム自身の厚みの不均一により軸中心と回転子鉄
心外周との寸法にも不均一を生じさせていた。このため
固定子と回転子との間の空隙の不均一が要因となり騒音
を発生させていた。The problem to be solved by the invention is that the outer diameter of the anti-vibration rubber fixed to the shaft and the non-uniform thickness of the anti-vibration rubber themselves cause unevenness in the dimensions of the shaft center and the outer circumference of the rotor core. Was there. For this reason, the non-uniformity of the air gap between the stator and the rotor causes noise.

本考案の目的は回転子と固定子との空隙を均一に保ち得
る防振装置を装着した回転子を提供し、空隙の不均一に
よって生ずる騒音低減を図ると共に軸端に取付けられる
ファンとの共振を防止した低騒音のモータを提供するこ
とを目的とする。An object of the present invention is to provide a rotor equipped with an anti-vibration device capable of maintaining a uniform air gap between the rotor and the stator, to reduce noise caused by the non-uniform air gap and to resonate with a fan mounted on the shaft end. It is an object of the present invention to provide a low-noise motor that prevents

課題を解決するための手段 この目的を達成するために本考案は、軸の外径より大き
い内径を有する回転子鉄心のエンドリング端面に複数個
の突起を設け、この突起部に挿入して固定する穴を有す
るリング状の側板と軸に固定するボス部を防振ゴムを介
して接続するもので、これらからなる防振装置により前
記回転子と軸とを固定するものである。Means for Solving the Problems To achieve this object, the present invention provides a plurality of protrusions on an end ring end surface of a rotor core having an inner diameter larger than an outer diameter of a shaft, and inserts and fixes the protrusions into the protrusions. A ring-shaped side plate having a hole is connected to a boss that is fixed to the shaft via a vibration-proof rubber, and the rotor and the shaft are fixed by a vibration-proof device including these.

作用 本考案は予め成形完成した防振装置のリング状防振ゴム
のボスを軸に圧入した後に、軸中心と回転子鉄心の中心
が一致する案内治具を用い、回転子鉄心のエンドリング
部端面に設けた突起と防振ゴム外周に配設したリング状
側板に設けた、突起の直径よりやや大きい径の穴とを嵌
合し、突起先端を押圧拡大して固定することにより、軸
と回転子とを中空状態に固定するので防振ゴムの仕上り
精度に関係なく、軸と回転子とを同心に固定することが
できる。Effect The present invention uses a guide jig whose center of the shaft and the center of the rotor core are aligned with each other after press-fitting the boss of the ring-shaped vibration-damping rubber of the pre-formed vibration proof device to the shaft, Fit the projection provided on the end face with the hole on the ring-shaped side plate provided on the outer periphery of the anti-vibration rubber and have a diameter slightly larger than the diameter of the projection, and press and enlarge the tip of the projection to secure it with the shaft. Since the rotor and the rotor are fixed in the hollow state, the shaft and the rotor can be fixed concentrically regardless of the finishing accuracy of the vibration-proof rubber.

実施例 第１図は本考案の一実施例の防振装置付モータの回転子
の断面図である。リング状の防振ゴム３は内周に軸２に
圧入するボス４と外周に複数個の穴６を有するリング状
の側板５を加硫接着等で一体化して構成している。リン
グ状側板５に設けた複数個の穴６に回転子鉄心１のエン
ドリング部８の端面に設けられた同数の突起７を嵌合し
ている。このとき、側板５に設けられた穴６は、エンド
リング部８の端面に設けられた突起７の直径よりやや大
きくされており、軸２より十分に内径の大きい回転子鉄
心１は360度いずれの方向へも移動自在に嵌合される。
そして、軸２と回転子１が同心になる位置において、前
記エンドリング部の突起７を押圧し回転子鉄心１と軸２
とが中空状態で固定される。この場合、軸２と回転子鉄
心１とが中空状態で同心を得るための組立を第２図の断
面図に基づいて説明する。軸２と回転子鉄心１は軸２と
回転子鉄心１の外径に挿入する穴を有する案内治具９に
より保持され、次に軸２に圧入された防振装置を矢印Ｂ
方向に押圧し防振装置のリング状の側板５の複数個の穴
６と、回転子鉄心１のエンドリング部突起７とを嵌合さ
せ突起部を押圧して固定させる。第２図は片側の防振装
置のみ図示しているが、両方から同機構で同時に行うこ
ともできる。また、回転子エンドリングの突起７の形状
や数量はモータトルクにより適宜定められる。この場合
の防振装置の防振ゴムの剛性（ばね定数）はゴムの硬度
や厚みなどで選定することができ、第４図に示すように
モデル化して表わすことができる。防振ゴムの剛性K₁は
軸の剛性K₂に比較して非常に小さく、合成した剛性は
（２），（３）式のようにおおよそ防振ゴムの剛性K₁で
定まり固有振動数は（４）式のように計算することがで
きる。Embodiment 1 FIG. 1 is a sectional view of a rotor of a motor with a vibration isolator according to an embodiment of the present invention. The ring-shaped anti-vibration rubber 3 is formed by integrally integrating a boss 4 press-fitted into the shaft 2 on the inner periphery and a ring-shaped side plate 5 having a plurality of holes 6 on the outer periphery by vulcanization adhesion or the like. The same number of protrusions 7 provided on the end surface of the end ring portion 8 of the rotor core 1 are fitted into the plurality of holes 6 provided in the ring-shaped side plate 5. At this time, the hole 6 provided in the side plate 5 is made slightly larger than the diameter of the projection 7 provided on the end surface of the end ring portion 8, and the rotor core 1 having a sufficiently large inner diameter than the shaft 2 has a 360 degree radius. Is also movably fitted in the direction of.
Then, at the position where the shaft 2 and the rotor 1 are concentric, the protrusion 7 of the end ring portion is pressed to press the rotor core 1 and the shaft 2
And are fixed in a hollow state. In this case, an assembly for obtaining the concentricity of the shaft 2 and the rotor core 1 in the hollow state will be described based on the sectional view of FIG. The shaft 2 and the rotor iron core 1 are held by a guide jig 9 having a hole to be inserted into the outer diameter of the shaft 2 and the rotor iron core 1.
By pressing in the direction, the plurality of holes 6 of the ring-shaped side plate 5 of the vibration isolator and the end ring projections 7 of the rotor core 1 are fitted to each other to press and fix the projections. Although FIG. 2 shows only the vibration isolator on one side, the same mechanism can be used from both sides at the same time. Further, the shape and the number of the protrusions 7 of the rotor end ring are appropriately determined by the motor torque. In this case, the rigidity (spring constant) of the anti-vibration rubber of the anti-vibration device can be selected by the hardness and thickness of the rubber, and can be modeled as shown in FIG. The rigidity K ₁ of the anti-vibration rubber is much smaller than the rigidity K ₂ of the shaft, and the combined rigidity is roughly determined by the anti-vibration rubber rigidity K ₁ as shown in equations (2) and (3), and the natural frequency is It can be calculated as in equation (4).

ここでK₁≪K₂とすると Ｋ≒K₁ ……（３） したがって固有振動数ｆは は第６図と同部材を示す。 If K ₁ << K ₂ , then K ≈ K ₁ (3) Therefore, the natural frequency f is Shows the same members as in FIG.

以上のように固有振動数ｆは防振装置の防振ゴムの剛性
K₁の変化で容易にコントロールすることができ、固有振
動数を50〜70（Hz）の低周波数域に設定することが可能
となり、モータの振動源の１つである100〜120（Hz）の
振動の防振ができることになる（一般に系の固有振動数
を加振の振動周波数の 以下にすれば防振効果がある）。第３図は防振装置の他
の実施例の断面図であり、防振ゴムの一部に複数の穴９
を設けて剛性を変化させると共に内部に通気性を持たせ
た構造のものであり同様の作用を有するものである。As described above, the natural frequency f is the rigidity of the anti-vibration rubber of the anti-vibration device.
It can be easily controlled by changing K ₁ , and the natural frequency can be set in the low frequency range of 50 to 70 (Hz), which is one of the motor vibration sources, 100 to 120 (Hz). It will be possible to prevent the vibration of the There is an anti-vibration effect if you do the following). FIG. 3 is a sectional view of another embodiment of the vibration isolator, in which a plurality of holes 9 are formed in a part of the vibration isolator rubber.
Is provided to change the rigidity and to have air permeability inside, and has the same effect.

考案の効果 以上の説明からも明らかなように、本考案は軸と回転子
鉄心との同心を保持して防振装置を固定でき、固定子と
回転子との空隙の不均一によって発生する騒音の低減を
図り、かつ回転子からファンに伝達して生じる共振を防
止し騒音を低減したモータを提供することができ実用的
価値大なるものである。Effect of the Invention As is clear from the above description, the present invention can fix the anti-vibration device while maintaining the concentricity of the shaft and the rotor core, and the noise generated by the non-uniformity of the air gap between the stator and the rotor. It is possible to provide a motor in which noise is reduced by preventing resonance caused by transmission from the rotor to the fan, which is of great practical value.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第１図は本考案の一実施例の防振装置を装着した回転子
の断面図、第２図は本考案の防振装置を軸および回転子
に固定する治具とその方法を示す要部断面図、第３図は
防振装置の要部を示す断面図、第４図は本考案の振動系
を説明するためのモデル図、第５図は従来の防振装置を
有しない回転子を用いたモータおよびファンの組合せ断
面図、第６図は従来の回転子とファンとからなる振動系
を示した図、第７図は従来の防振装置付回転子の要部断
面図である。 １……回転子鉄心、２……軸、３……防振ゴム、４……
ボス、５……側板、６……側板の穴、７……突起、８…
…エンドリング、９……案内治具、10……固定子、11…
…ファン、12……従来の防振ゴム、13……防振ゴムの
穴。FIG. 1 is a sectional view of a rotor equipped with a vibration isolator according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a main part showing a jig for fixing the vibration isolator of the present invention to a shaft and a rotor and a method therefor. Sectional view, FIG. 3 is a sectional view showing the main part of the vibration isolator, FIG. 4 is a model view for explaining the vibration system of the present invention, and FIG. 5 is a rotor without a conventional vibration isolator. FIG. 6 is a sectional view showing a vibration system including a conventional rotor and a fan, and FIG. 7 is a sectional view of a main part of a conventional rotor with a vibration isolator. 1 …… Rotor core, 2 …… Axis, 3 …… Vibration isolating rubber, 4 ……
Boss, 5 ... Side plate, 6 ... Hole in side plate, 7 ... Protrusion, 8 ...
… End ring, 9 …… Guide jig, 10 …… Stator, 11…
… Fan, 12 …… Conventional anti-vibration rubber, 13 …… Hole with anti-vibration rubber.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭57−203643（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−150447（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−104744（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭57−52772（ＪＰ，Ｂ２) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) Bibliography Shou 57-203643 (JP, U) Suikai Hei 1-150447 (JP, U) Suikai Hei 2-104744 (JP, U) Japanese Patent Sho 57- 52772 (JP, B2)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項１】リング状防振ゴムの内周に固定したボスを
軸に圧入し、かつ前記リング状防振ゴムの外周に固定し
たリング状の側板に設けた複数個の穴に、前記軸の外径
より十分大きい内径を有する回転子鉄心のエンドリング
の両端面に設けた複数個の突起を嵌合し、回転子鉄心と
軸とを防振装置を介して中空状に固定した防振装置付モ
ータの回転子。1. A boss fixed to the inner circumference of a ring-shaped vibration isolating rubber is press-fitted onto a shaft, and the shaft is formed in a plurality of holes provided in a ring-shaped side plate fixed to the outer circumference of the ring-shaped vibration damping rubber. Of the rotor core, which has an inner diameter that is sufficiently larger than the outer diameter of the rotor, is fitted with a plurality of protrusions on both end surfaces of the rotor core, and the rotor core and shaft are fixed in a hollow shape via a vibration isolator. Rotor of motor with device.