CN204316217U - 无刷直流马达 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种无刷直流马达，其不使该马达的性能降低，而能抑制成本的上升。在无刷直流马达(10)中具备：直流用的马达部(20)，其具有旋转轴(21)；马达壳体(30)，其收纳上述马达部(20)，使上述旋转轴(21)的一端向该马达壳体的前方突出，且在该马达壳体的后方具有开口(31)；杯状壳体(40)，以使该杯状壳体的底部(40B)配置于上述马达壳体(30)的后方的方式，将该杯状壳体固定于上述马达壳体(30)；盖部(60)，其配置为覆盖上述杯状壳体(40)的开口(42)；以及交流直流转换电路(50)，其用于向上述马达部(20)供给直流电压，上述交流直流转换电路(50)内置于上述杯状壳体(40)。
Description
技术领域
本实用新型涉及无刷直流马达。
背景技术
例如换气扇等所使用的马达以往主要使用交流马达。但是，交流马达而言，风量的控制困难，不得不选择具有使用环境下的必要的特性的马达。
因此，公知如下结构：通过将交流马达变更为无刷直流马达并搭载有控制电路，而与使用环境无关地以必要的特性进行控制，由此能够获得恒定的风量。但是，在切换到无刷直流马达的情况下，需要交流直流转换电路，从而用于配置该交流直流转换电路的空间不可或缺。
下述专利文献1中公开了通过在马达侧配置交流直流转换电路，容易将交流马达置换为无刷直流马达的构造。但是，在如专利文献1那样在无刷直流马达的后方搭载有交流直流转换电路的情况下，存在由于从该马达发出的热而产生下述那样不良状况的顾虑。即，电源电路能够使用的最大电流由该电路的变压器绕组或功率晶体管等的允许温度决定。因此，因电源本身的发热例如能够使用到最大电流1.0A的电源由于加上来自马达侧的温度上升的量，从而变压器绕组、功率晶体管等的温度在1.0A就会超过允许温度，因此导致最大电流为例如0.8A等的低值。另外，换句话说，若加上来自马达侧的温度上升的量，则变压器绕组，功率晶体管等的温度超过允许温度，因此需要用于增大放热板、增粗变压器绕组的线径，使功率晶体管为电流容量大的结构等用于减少温度上升的结构，从而成本增加。
专利文献1：日本特开2011-250545号公报
实用新型内容
本实用新型是鉴于这样的情况而完成的，其目的是提供不使马达的性能降低，而能够抑制成本的上升的无刷直流马达。
本实用新型通过以下结构来把握。
(1)本实用新型的无刷直流马达的特征在于，具备：直流用的马达部，该直流用的马达部具有旋转轴；马达壳体，该马达壳体收纳上述马达部，使上述旋转轴的一端在该马达壳体的前方突出，且在该马达壳体的后方具有开口；杯状壳体，以使该杯状壳体的底部配置于上述马达壳体的后方的方式，将该杯状壳体固定于上述马达壳体；盖部，该盖部配置为覆盖上述杯状壳体的开口；以及交流直流转换电路，该交流直流转换电路用于向上述马达部供给直流电压，上述交流直流转换电路内置于上述杯状壳体。
(2)根据(1)的结构，本实用新型的无刷直流马达的特征在于，上述交流直流转换电路的交流电压侧和直流电压侧之间被电绝缘。
(3)根据(1)或(2)的结构，本实用新型的无刷直流马达的特征在于，在上述马达壳体搭载有马达驱动控制电路。
(4)根据(1)到(3)中任一项的结构，本实用新型的无刷直流马达的特征在于，在上述马达壳体的上述开口的外周形成有向径向突出的第1突起，在上述杯状壳体的上述底部的外周形成有向径向突出的第2突起，上述第1突起以及上述第2突起彼此固定而成为设备安装部。
根据上述构成的无刷直流马达，不使马达的性能降低，而能够抑制成本的上升。
附图说明
图1是示出本实用新型的无刷直流马达的实施方式1的构成图。
图2是本实用新型的无刷直流马达的俯视图。
图3是使本实用新型的无刷直流马达的马达部驱动的电路图，示出交流直流转换电路的详情的图。
图4是使本实用新型的无刷直流马达的马达部驱动的电路图，是示出马达驱动控制电路的详情的图。
附图标记
10...无刷直流马达；20...马达部；21...旋转轴；22...定子(固定件)；23...转子(旋转件)；25...马达驱动控制电路；25A...逆变器电路；25B...PWM控制电路；26...基板；30...马达壳体；31...开口；32...第1突起；40...杯状壳体；41...第2突起；42...开口；44...布线引出部；45...孔；50...交流直流转换电路；51...整流电路；52...平滑电路；53...稳定化电源电路；53T...变压器；53A...一次侧电路；53B...二次侧电路；60...盖部；71，72...布线；80...交流工业电源
具体实施方式
以下，参照附图，对用于实施本实用新型的方式(以下，称为实施方式)进行详细的说明。此外，通观实施方式的说明的整体，对相同的要素标注相同的附图标记。
(实施方式1)
图1是示出本实用新型的无刷直流马达的实施方式1的构成图。图2是该无刷直流马达的俯视图。图1的左半部分为剖视图，右半部分为外观图。图1、图2所示的无刷直流马达10列举了例如用于换气扇的马达为例。
图1中具有马达部20。该马达部20具有旋转轴21，该旋转轴21上安装有转子(旋转件)23，该转子23的内侧配置有定子(固定件)22。
马达部20收纳于马达壳体30。马达壳体30构成为有底的圆筒状，使马达部20的旋转轴21在马达壳体30的前方的底部30B突出，在马达壳体30的后方形成有开口31。在马达壳体30除马达部20还收纳(搭载)有基板26，该基板26安装有用于控制该马达部20使之驱动的马达驱动控制电路25。马达驱动控制电路25包括后述的逆变器电路(inverter circuit)(图4中，由附图标记25A所示)和PWM(Pulse WidthModulation)控制电路(图4中，由附图标记25B所示)。马达部20能够容易被马达驱动控制电路25控制而进行驱动。
在马达壳体30的开口31的外周沿周向等间隔地形成有多个(例如三个)向径向突出的第1突起32，将该第1突起32与设置在后述的杯状壳体40的第2突起41固定。图2是从旋转轴21侧观察无刷直流马达10的图，示出形成于马达壳体30的第1突起32沿周向等间隔地设置有例如三个。
另外，在马达壳体30的后方(开口31侧)配置有直径与马达壳体30几乎相同的杯状壳体40。杯状壳体40由例如树脂构成。杯状壳体40以将其底部40B配置于马达壳体30侧的方式固定于该马达壳体30。在杯状壳体40的底部40B的外周沿周向等间隔地形成有多个(例如三个)向径向突出的第2突起41，该第2突起41通过例如嵌合而与马达壳体30的第1突起32固定。由此，马达壳体30的后方的开口31被杯状壳体40的底部40B封闭。
此外，马达壳体30的第1突起32与杯状壳体40的第2突起41的固定例如在安装设备时同时进行，收纳马达部20的马达壳体30经由杯状壳体40被安装于设备，由此马达部30的振动难以传递到产品，而能够构成低振动的产品。
回到图1，杯状壳体40具有开口42，通过该开口42收纳(内置)交流直流转换电路50，该开口42被盖部60覆盖而封闭。该交流直流转换电路50构成为将交流转换为直流而获得低电压且稳定的电流的马达部20的电源部。
通过这样形成马达壳体30和杯状壳体40，能够利用杯状壳体40的底部40B隔开马达壳体30内的空间和杯状壳体40内的空间，由此能够降低马达壳体30内的马达部20所产生的热对杯状壳体40内的交流直流转换电路50造成的影响。
另外，交流直流转换电路50如后述那样构成为具备例如变压器等，利用该变压器等使其交流电压侧和直流电压侧之间绝缘。由此，不使电流向杯状壳体40或马达壳体30泄露，而能够安全地进行操作。
此外，在杯状壳体40的周侧面的一部分设置有布线引出部44，使来自交流直流转换电路50的布线71、以及来自马达驱动控制电路25的布线72穿过该布线引出部44而被引出。这里，来自马达驱动控制电路25的布线72穿过设置于杯状壳体40的底部40B的孔45被向杯状壳体40侧引出并向布线引出部44引导。
图3、图4是示出无刷直流马达10的马达部20被交流工业电源80通过交流直流转换电路50以及马达驱动控制电路25而驱动的电路图。此外，图3示出交流直流转换电路50的具体的结构，图4示出马达驱动控制电路25的具体的结构。
首先，如图3所示，交流工业电源80在交流直流转换电路50中被整流电路51整流后，被平滑电路52进行平滑处理。被平滑电路52平滑处理后的电源通过经过稳定化电源电路53而获得稳定化的直流电源。稳定化电源电路53包含变压器53T，在变压器53T的一次绕组侧连接有一次侧电路53A，在二次绕组侧连接有二次侧电路53B。构成为一次侧电路53A具有例如被发送控制电路控制的开关元件，二次侧电路53B具有向该发信控制电路供给其输出电压的分压电路。由此，能够在稳定化电源电路53的输出端获得直流定电压。
此外，稳定化电源电路53如上述那样构成为：具备变压器53T，其交流电压侧与直流电压侧之间被该变压器53T电绝缘。
另外，如图4所示，马达驱动控制电路25由逆变器电路25A和PWM控制电路25B构成。逆变器电路25A为了将从交流直流转换电路50供给的直流转换为交流而具有桥接的3组开关元件Q1～Q6。开关元件Q1和Q2的连接点与马达部的U相线圈U的一端连接，开关元件Q3和Q4的连接点与马达部的V相线圈V的一端连接，开关元件Q5和Q6的连接点与马达部的W相线圈W的一端连接。另外，U相线圈U，V相线圈V，W相线圈W的各自另一端彼此连接。PWM控制电路25B将开关元件Q1到Q6的控制相位错开120°地使其进行接通断开，来自逆变器电路的电流按照例如UV-UW-VW-VU-WU-WV的顺序流过各线圈，反复进行如上动作。由此，由于直流电压稳定因此能够高精度地控制马达部20的变速。
根据这样构成的无刷直流马达10，由于从马达部20发出的热不影响交流直流转换电路50，因此能够向马达部20供给稳定的电流，使马达部20的性能稳定る。另外，能够容易地将交流马达置换为无刷直流马达，因此能够实现廉价、轻型化、低耗电化以及轻薄化。并且，通过变更为无刷直流马达，能够高度的控制与设置环境无关地进行稳定的变速。
以上，使用实施方式对本实用新型进行了说明，但很显然本实用新型的技术范围不限定于上述实施方式所记载的范围。本领域技术人员很清楚在上述实施方式中能够进行多种变更或者增加改进。另外，从权利要求的记载可知，增加了各种变更或者改进的方式也能够包含于本实用新型的技术范围。
Claims (5)
1.一种无刷直流马达，其特征在于，具备：
直流用的马达部，该直流用的马达部具有旋转轴；
马达壳体，该马达壳体收纳上述马达部，使上述旋转轴的一端在该马达壳体的前方突出，且在该马达壳体的后方具有开口；
杯状壳体，以使该杯状壳体的底部配置于上述马达壳体的后方的方式，将该杯状壳体固定于上述马达壳体；
盖部，该盖部配置为覆盖上述杯状壳体的开口；以及
交流直流转换电路，该交流直流转换电路用于向上述马达部供给直流电压，
上述交流直流转换电路内置于上述杯状壳体。
2.根据权利要求1所述的无刷直流马达，其特征在于，
上述交流直流转换电路的交流电压侧和直流电压侧之间被电绝缘。
3.根据权利要求1或2所述的无刷直流马达，其特征在于，
在上述马达壳体搭载有马达驱动控制电路。
4.根据权利要求1或2所述的无刷直流马达，其特征在于，
在上述马达壳体的上述开口的外周形成有向径向突出的第1突起，
在上述杯状壳体的上述底部的外周形成有向径向突出的第2突起，
上述第1突起以及上述第2突起彼此固定而成为设备安装部。
5.根据权利要求4所述的无刷直流马达，其特征在于，
在上述马达壳体搭载有马达驱动控制电路。
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