CN203645413U - 马达及空调装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供马达及空调装置，该马达抑制液体在形成于转子的绝缘构件上的凹部中的残留，该空调装置具有该马达。该马达的特征在于：具备轴（7），被固定于轴（7）并具有永久磁铁（31）的转子（11），和收纳转子（11）并产生旋转磁场的定子（12）；转子（11）具备被连接在轴（7）上的内周侧转子（33），构成转子（11）的外周部、保持永久磁铁（31）的外周侧转子（32），和由绝缘体形成、设置在内周侧转子（33）与外周侧转子（32）之间的绝缘构件（34）；绝缘构件（34）形成有向轴（7）的轴向凹下的凹部（35），凹部（35）的外周侧转子（32）侧的壁面（35a）相对于轴（7）的轴线倾斜。

Description

马达及空调装置

技术领域

本实用新型涉及马达及使用该马达的空调装置。

背景技术

当使用变频器使马达运转时，随着被安装在回路上的晶体管的开关工作，从马达产生噪声。为了降低从此马达产生的噪声，以往将变频器的载波频率设定得高。在马达的轴上，基于电磁感应产生轴电压，随着变频器的载波频率变高，此轴电压增大，对轴进行支承的轴承的内圈与外圈的电位差变大。因此，大量的电流流过轴承，在轴承的内圈及外圈的周向的轨道面、配置在内圈与外圈之间的滚动体的滚动面上产生被称为电蚀的腐蚀。而且，若在轴承上产生电蚀，则从此轴承产生异音，或轴承的耐久性劣化。为了抑制这样的轴承的电蚀，提出有以下那样的技术。

在专利文献1中公开了一种无电刷马达，该无电刷马达的定子铁芯和对轴承进行支承的托架经由铁芯连接端子（缆线）及托架连接端子（缆线）被短路。此现有技术，通过定子铁芯与托架被短路，减小被施加在轴承上的电压，抑制轴承的电蚀。然而，此现有技术，有时转子的阻抗与定子的阻抗成为不平衡状态，产生高的轴电压，存在因为这样的高的轴电压在轴承产生电蚀的可能性。

在专利文献2中公开了一种电动机，该电动机为了解决在上述专利文献1中公开了的技术的课题，在轴与转子的外周之间设置由绝缘树脂形成的电介质层。此现有技术，通过由电介质层提高转子的阻抗，使转子的阻抗与作为高阻抗的定子的阻抗近似。其结果，减少轴承的内圈与外圈之间的电位差，抑制轴承的电蚀。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-159302号公报（权利要求1、图1）

专利文献2：国际公开第2009／113311号（权利要求1、图3）

实用新型内容

实用新型所要解决的课题

在设置在转子的内周侧与外周侧之间的绝缘构件上，根据以下那样的理由，最好形成有向轴的轴向凹下的凹部。在例如通过注射成形形成绝缘构件的情况下，构件的厚度越大，则成形后的收缩（缩孔）越容易产生。为了避免由这样的收缩导致的绝缘构件与转子的剥离，作为所谓的凹槽（肉盗み）形成凹部。另外，通过形成凹部，能够提高注射成形时的冷却效率。另外，通过在绝缘构件上形成凹部，能够减少形成绝缘构件的材料的使用量，降低产品成本。

然而，在形成于绝缘构件的凹部中，若马达内部成为高湿度，则有时积存空气中的水分结露了的结露水等液体，成为促进绝缘构件的劣化即马达的绝缘劣化的主要原因。另外，因为液体在形成于绝缘构件的凹部中积存，所以，在转子的负荷产生不平衡，在转子的旋转产生偏心，噪声产生。

本实用新型就是以上述那样的课题为背景而做出的，其目的在于提供一种对液体在形成于转子的绝缘构件的凹部中的残留进行抑制的马达及具有该马达的空调装置。

为了解决课题的手段

本实用新型的第一方面的内容是，一种马达，其特征在于，具备：轴，被固定于上述轴并具有磁铁的转子，和收纳上述转子并产生旋转磁场的定子，上述转子具备：连接于上述轴的内周侧转子，构成上述转子的外周部、保持上述磁铁的外周侧转子，和由绝缘体形成、设置在上述内周侧转子与上述外周侧转子之间的绝缘构件；上述绝缘构件形成有向上述轴的轴向凹下的凹部，上述凹部的上述外周侧转子侧的壁面相对于上述轴的轴线倾斜。

本实用新型的第二方面是在第一方面的基础上，上述绝缘构件通过注射成形形成；上述凹部的上述外周侧转子侧的壁面相对于上述轴的轴线，比上述注射成形的拔模斜度更倾斜。

本实用新型的第三方面是在第一方面或第二方面的基础上，上述绝缘构件，在上述凹部的底面上，形成有在上述轴的轴向连通上述绝缘构件的贯通孔。

本实用新型的第四方面是在第一方面或第二方面的基础上，上述绝缘构件由热塑性树脂构成。

本实用新型的第五方面的内容是，一种空调装置，其特征在于：具有室外机和室内机；该室外机具备送风机、压缩机、第一热交换器及膨胀机构，该送风机具有权利要求1至4中任一项所述的马达；该室内机具备第二热交换器；上述压缩机、上述第一热交换器、上述膨胀机构及上述第二热交换器由配管连接，构成制冷剂循环的制冷剂回路。

实用新型的效果

本实用新型的绝缘体的凹部的外周侧转子侧的壁面相对于轴的轴线倾斜。因此，能够对液体在形成于转子的绝缘构件的凹部中的残留进行抑制。

附图说明

图1是表示实施方式1的空调装置1的概略图。

图2是表示实施方式1的马达2的立体图。

图3是表示实施方式1的马达2的剖视图。

图4是表示实施方式1中的转子11的立体图。

图5是表示实施方式1的转子11的剖视图。

图6是表示比较例1中的转子51的作用的剖视图。

图7是表示实施方式1中的转子11的作用的剖视图。

图8是表示实施方式2中的转子11的剖视图。

具体实施方式

下面，参照附图说明本实用新型的马达及空调装置的实施方式。另外，本实用新型不限定于以下说明的实施方式。另外，包含图1在内，在以下的附图中，有时各构成构件的大小的关系与实际的大小的关系不同。

实施方式1．

图1是表示实施方式1的空调装置1的概略图。根据此图1对空调装置1进行说明。如图1所示，空调装置1具备室外机1a和室内机1b。其中，在室外机1a中设有送风机21、压缩机22、第一热交换器23及膨胀机构24，在室内机1b中设有第二热交换器25。送风机21是将在第一热交换器23进行了热交换的空气向室外机1a的外部排出的送风机。而且，这些压缩机22、第一热交换器23、膨胀机构24及第二热交换器25由配管连接，制冷剂在此配管循环。由此，构成制冷剂回路。

下面，对用于送风机21的马达2进行说明。图2是表示实施方式1的马达2的立体图。如图2所示，马达2具备产生旋转磁场、并使轴7旋转的马达主体2a和载置马达主体2a的基台3。此基台3，例如呈方形，周缘部折曲，成为折曲部3a。而且，在基台3上安装着端子缆线4的一端部，此端子缆线4的另一端部与设置于室外机1a的内部的电源（未图示）连接。而且，从此电源经由端子缆线4向马达2供电。

下面，对马达主体2a、第一轴承5a及第二轴承5b及托架6进行说明。图3是表示实施方式1的马达2的剖视图。在马达主体2a的下面安装着非导电性的托架6，此托架6由螺钉16连接在基台3的上面。而且，在托架6的中心设置杆状的轴7，在此轴7的基端安装着第一轴承5a，轴7由第一轴承5a支承。托架6覆盖此第一轴承5a的外周，保持第一轴承5a。另外，在托架6的中心，在与轴7平行的方向设置排水孔17，此排水孔17在水等侵入了马达2的内部的情况下将此水等排出至马达2的外部。

另外，在托架6的上方（箭头Z1方向），圆筒状的转子11与轴7同轴地被固定在轴7的周围。并且，在此转子11的周围，圆筒状的定子12与轴7同轴地设置。此定子12由定子线圈13和卷绕了定子线圈13的绝缘子14构成。定子12由流过定子线圈13的电流产生旋转磁场，以与此旋转磁场相同的周期使转子11旋转。而且，因为转子11旋转，被设置在此转子11的中心的轴7也旋转。

另外，在转子11的上方（箭头Z1方向）设置第二轴承5b。由该第二轴承5b和上述第一轴承5a，使轴7的旋转圆滑。另外，罩15是保护这些转子11、定子12、第一轴承5a及第二轴承5b的构件，构成马达2的外壳。此罩15也可做成对这些构件进行密封的模制件。

另外，罩15具有沿轴7突出、对第二轴承5b进行收纳的轴承罩15a。而且，在此轴承罩15a的上方（箭头Z1方向），有底圆筒状的护圈8以覆盖此轴承罩15a的方式被固定在轴7上。此护圈8是抑制水等异物混入马达2的内部即罩15的内部的构件。

下面，对转子11详细地进行说明。图4是表示实施方式1中的转子11的立体图，图5是表示实施方式1中的转子11的剖视图。如图4及图5所示，转子11具备与轴7连接的内周侧转子33、构成转子11的外周部的外周侧转子32、和设在内周侧转子33与外周侧转子32之间的绝缘构件34。

外周侧转子32形成为圆筒状，与轴7同轴地配置。另外，在外周侧转子32的外周，与定子12相向地设置着多个永久磁铁31。外周侧转子32由磁性材料形成，作为使永久磁铁31的磁通增加的磁轭起作用。内周侧转子33形成为圆筒状，与轴7同轴地被连接。另外，内周侧转子33的材料是磁性材料或非磁性材料的哪一种材料都可以。绝缘构件34由绝缘体形成。例如，由PBT（聚对苯二甲酸丁二醇酯）等热塑性树脂形成。此绝缘构件34通过使外周侧转子32与内周侧转子33之间绝缘，提高转子11的阻抗，谋求轴电位的降低。

另外，在绝缘构件34形成向轴7的轴向凹下的凹部35。凹部35在转子11的上面侧和下面侧分别设置多个。另外，在本实施方式1中，虽然对设置多个凹部35的情况进行说明，但本实用新型不限于此。例如也可仅设在相对于重力方向处于上侧的面上。另外，也可在周向不连续地设置凹部35。

凹部35的外周侧转子32侧的壁面35a，相对于轴7的轴线7a倾斜。绝缘构件34例如通过注射成形进行成形。例如，在同轴地配置了内周侧转子33和外周侧转子32的状态下，配置与绝缘构件34的形状对应的模具，将软化了的热塑性树脂充填在模具中，从而成形绝缘构件34。在这里，为了在注射成形中使得模具容易从成形件脱模，有时在成形件的凹凸部分设置拔模斜度。这样的拔模斜度，一般若具有约0.5°～1.0°左右则足够。另一方面，本实施方式1中的绝缘构件34的凹部35的壁面35a，相对于轴7的轴线比注射成形的拔模斜度更倾斜。例如倾斜3°以上。另外，凹部35的内周侧转子33侧的壁面35b，可以倾斜成注射成形的拔模斜度的程度，也可比拔模斜度更倾斜。

下面，对本实施方式1的马达2的作用进行说明。为了容易理解地对本实施方式1的马达2的作用进行说明，与本实施方式1的马达2的比较例1相比较地进行说明。图6是表示比较例1中的转子51的作用的剖视图，图7是表示实施方式1中的转子11的作用的剖视图。首先，对比较例1中的转子51进行说明。如图6所示，比较例1中的转子51具备与轴7连接的内周侧转子33、构成转子51的外周部并对永久磁铁31进行保持的外周侧转子32，和设在内周侧转子33与外周侧转子32之间的绝缘构件52。在绝缘构件52中形成向轴7的轴向凹下的凹部53。此凹部53的壁面与轴7的轴线7a大致平行地形成。

在比较例1中的转子51中，因为在马达主体2a内的结露或来自马达主体2a外的水分的进入等，有时在凹部53内积存液体α。若在这样的状态下转子51旋转，则伴随着旋转，离心力F作用于液体α。然而，因为凹部53的壁面与轴7的轴线7a大致平行地形成，所以，离心力F的方向与凹部53的壁面大致垂直，液体α仅是被压在壁面上，不会从凹部53排出。

与此相对，本实施方式1中的转子11，因为凹部35的外周侧转子32侧的壁面35a相对于轴7的轴线7a倾斜，所以，如图7所示，若转子11旋转，则积存在凹部35中的液体α被排出。即，若转子11旋转，则伴随着旋转，离心力F作用于液体α。此离心力F的方向与凹部35的壁面35a的角度成为锐角（与垂直相比小的角度）。即，凹部35的外周侧转子32侧的壁面35a相对于离心力F的方向倾斜。因此，液体α通过离心力F的作用，在壁面35a上移动，向凹部35外排出。

另外，在轴7的轴线7a相对于重力方向倾斜的情况下，即使在转子11不旋转的状态下，也能够将积存在凹部35中的液体α排出。例如，在轴7的轴线7a被配置在水平方向的情况下，由结露等在凹部35内产生了的液体α，因为凹部35的壁面35a或壁面35b的倾斜，被向凹部35外排出。

如以上那样，在本实施方式1中，能够抑制液体α在形成于绝缘构件34的凹部35中的残留。因此，能够抑制转子11的绝缘构件34的劣化，抑制马达2的绝缘劣化。另外，能够抑制由液体α在形成于绝缘构件34的凹部35中的残留所引起的转子11的偏心，能够抑制噪声的产生。

实施方式2．

下面，对实施方式2的马达2进行说明。图8是表示实施方式2中的转子11的剖视图。在本实施方式2中，对与实施方式1通用的部分标注同一的符号，省略说明，以与实施方式1的不同点为中心进行说明。

在本实施方式2中，如图8所示，在绝缘构件34的凹部35的底面35c上形成在轴7的轴向连通绝缘构件34的贯通孔40。根据这样的结构，在本实施方式2中，除了由实施方式获得的效果外，还能够获得以下效果，即，即使在转子11未旋转的状态下，也能够将积存在凹部35中的液体从贯通孔40排出。

符号说明：

1 空调装置，1a 室外机，1b 室内机，2 马达，2a 马达主体，3 基台，3a 折曲部，4 端子缆线，5a 第一轴承，5b 第二轴承，6 托架，7 轴，7a 轴线，8 护圈，11 转子，12 定子，13 定子线圈，14 绝缘子，15 罩，15a 轴承罩，16 螺钉，17排水孔，21 送风机，22 压缩机，23 第一热交换器，24 膨胀机构，25 第二热交换器，31 永久磁铁，32 外周侧转子，33 内周侧转子，34 绝缘构件，35 凹部，35a 壁面，35b 壁面，35c 底面，40 贯通孔，51 转子，52 绝缘构件，53 凹部。

Claims (5)

1.一种马达，其特征在于，具备：

轴，

被固定于上述轴并具有磁铁的转子，和

收纳上述转子并产生旋转磁场的定子，

上述转子具备：

连接于上述轴的内周侧转子，

构成上述转子的外周部、保持上述磁铁的外周侧转子，和

由绝缘体形成、设置在上述内周侧转子与上述外周侧转子之间的绝缘构件；

上述绝缘构件形成有向上述轴的轴向凹下的凹部，

上述凹部的上述外周侧转子侧的壁面相对于上述轴的轴线倾斜。

2.根据权利要求1所述的马达，其特征在于：

上述绝缘构件通过注射成形形成；

上述凹部的上述外周侧转子侧的壁面相对于上述轴的轴线，比上述注射成形的拔模斜度更倾斜。

3.根据权利要求1或2所述的马达，其特征在于：

上述绝缘构件，在上述凹部的底面上，形成有在上述轴的轴向连通上述绝缘构件的贯通孔。

4.根据权利要求1或2所述的马达，其特征在于：

上述绝缘构件由热塑性树脂构成。

5.一种空调装置，其特征在于：

具有室外机和室内机；

该室外机具备送风机、压缩机、第一热交换器及膨胀机构，该送风机具有权利要求1至4中任一项所述的马达；

该室内机具备第二热交换器；

上述压缩机、上述第一热交换器、上述膨胀机构及上述第二热交换器由配管连接，构成制冷剂循环的制冷剂回路。

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