JP2510686B2 - 防音装置を施したモ―タ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は防音装置を施したモータに係り、特に自動車
の空調装置用ブロワモータとして好適な防音装置を施し
たモータに関する。

〔従来の技術〕

例えば、自動車の空調装置用ブロワモータに使用され
るモータは、車室内に配設されるだけに低騒音化が要求
されている。

そこで、従来は、特開昭62−163538号公報に開示され
るように、発泡性ウレタン等の弾性体の保護カバーでモ
ータの底部（エンドブラケット）を覆うものが提案され
ている。

〔発明が解決しようとする課題〕

前述した従来技術は、モータから発生するブラシの摺
動音，磁気音等が弾性体保護カバー（以下、吸音カバー
とする）で吸音され、モータの低騒音化にそれなりの効
果を発揮していた。しかし、この従来の防音構造では、
単一の吸音材を用いているため、吸音カバーで吸収され
る周波数帯が、単一の吸音カバーの周波数帯域に限られ
ており、それ以外の周波数帯域の吸音については考慮さ
れておらず、モータが発生する騒音の全周波数帯域を低
減するのは、かなり困難であった。すなわち、吸音材単
独では可聴範囲全域で減衰効果を持った吸音材を製作す
る事は不可能であり、ある特定周波数域のみ減衰効果が
あり、全周波数帯域の騒音を低減するのは、技術的に困
難であった。

本発明の目的とするところは、モータが発生するほぼ
全周波数帯域の音を有効に吸収（減衰）してモータの低
騒音化を図ることにある。

〔課題を解決するための手段〕

例えば自動車用空調装置等のモータから発生する騒音
は、全周波数帯域にあるが、特にモータの底部（ブラケ
ット部）は、剛性がモータの側壁（ハウジング部）より
弱く、周波数の低い音（２〜3KHz）が放射される。一
方、モータの側壁（ハウジング部）は、剛性が高いた
め、周波数の高い音（3KHz以上）が放射される傾向にあ
る。

本発明は以上の点に着目し、上記目的を達成するため
に、モータハウジングとエンドブラケットの外周を、そ
れぞれ吸音特性の異なる防音材で覆い、これらの吸音材
のうちで、前記モータハウジングの外周を覆う方の吸音
材は、高い周波数音（3KHz以上）を主に吸収する吸音特
性を有するもので構成し、前記エンドブラケットの外周
を覆う方の吸音材は、前記周波数音より低い周波数音
（3KHz以下）を主に吸収する吸音特性を有するもので構
成してなる。

また、このような手段の具体的一例としては、モータ
ハウジングとエンドブラケットの外周をモータカバーで
覆い、前記モータカバーと前記モータハウジングとの間
には、3KHz以上の周波数の音を主に減衰させるための吸
音材を設け、前記モータカバーと前記エンドブラケット
との間には、3KHz以下の周波数の音を減衰させるための
吸音材を設けてなる。

〔作用〕

モータの外形を形成しているモータハウジングは、筒
状で全体の容積が大きく剛性が高い。逆に、エンドブラ
ケット部は容積が小さく剛性が低い。一般に剛性が高い
程その固有周波数が高くなる。逆に剛性が低い程固有周
波数は低くなる。一方、モータから発生する音の周波数
は、可聴範囲全域からなっている。以上のことからし
て、モータの低周波数帯域（特にブラシ音２〜3KHz）
は、エンドブラケット部（モータ底部）から響きやす
く、高い周波数3KHz以上はモータハウジング（モータ側
壁）から響いてくる。これは一種の共振現象である。

そして、本発明の場合には、エンドブラケットの外周
を覆う吸音材が、3KHz以下の周波数の音を主に吸収する
吸音特性を有し、一方、ハウジングの外周を覆う吸音材
が、3KHz以上の周波数を主に吸収する吸音特性を有する
ので、モータから発生するほぼ全周波数対域の音を有効
に減衰させることができる。

〔実施例〕

本発明の一実施例を図面に基づき説明する。

第１図は本実施例の断面図で、一例として自動車の空
調装置用送風機に使用する永久磁石直流モータ（ブロワ
モータ）を適用対象としている。第２図は自動車の空調
装置用送風機の全体を示す断面図である。

第１図において、１は直流モータ、２はモータハウジ
ング、３はエンドブラケット、４はブラシ、５は整流
子、６はモータ軸受、７はモータシャフト、８はアーマ
チャである。直流モータ１は、ブラシ４を介してアーマ
チャコイル（図示せず）に通電されると、アーマチャ８
が回転するもので、その先端に遠心ファン９が装着され
ており、ファン９が回転する事により送風作用がなされ
る。

この直流モータ１は、第２図に示すようなスクロール
ケーシング10に装着されるが、一般にモータ１の底部は
スクロールケーシング10から外側に突出し、車室内に位
置する。

モータ１が回転すると、ブラシ４と整流子５の接触
音、あるいは軸受６とシャフト７の接触音が、必然的に
生じる。その音はモータの各部を振動させ外部へと伝達
されるが、その伝達される方向は、第２図の矢印に示す
様に、モータ１の底部から放射される場合と、モータ１
の外周部から放射される場合の２通りの伝搬径路があ
る。

ここで第１図に戻り、モータ１の構造をみてみると、
一般的にモータは、ハウジング２とエンドブラケット３
とから外形を形成している。更に、モータ１をスクロー
ルケーシング10に固定するためのフランジ（取付金具）
1aをモータに取付けてある。

モータの外形を形成しているハウジング２は一体で筒
状となっており、全体の容積が大きく、剛性が高いのに
比較して、エンドブラケット３は容積が小さく剛性が低
い。一般に剛性が高い程その固有周波数は高い。逆に剛
性が低い程その物体が持っている固有周波数は低い。一
方、モータから発生する周波数は、可聴範囲全体から構
成されており、その為、低周波数帯域、特にブラシ音２
〜3KHzはモータ底部（エンドブラケット）３から響きや
すく、高い周波数3KHz以上はモータ側面（モータハウジ
ング）２から響いて聞こえやすくなっている。これは一
種の共振現象であり、実際に測定した結果を第３図，第
４図に示す。

第３図をみても判る様に、モータの側方100mmの位置
から測定した騒音の測定周波数帯域では、3KHz以上にピ
ークが存在している事が判る。一方、第４図は、モータ
の下方100mmの位置から騒音を測定した場合の結果で、
この場合には、3KHz以下のところに騒音周波数のピーク
が存在している事がよく判る。

それ故、モータ底部は、3KHz以下の周波数に対して吸
音効果のある吸音材12を、又側面からは3KHz以上の吸音
効果を持った吸音材11を設ける事により、モータ全体の
騒音がどの方向から減衰させる事が可能となる。尚、上
記吸音材は一般的に広く使われているグラスウール，フ
ェルト等が用いられる。

本実施例では、以上の見地から吸音材11,12を次のよ
うにして取付ける。

すなわち、モータハウジング２のうちでスクロールケ
ーシング10より外側に出た部分とエンドブラケット３の
外周をモータカバー13で覆い、このモータカバー13とモ
ータハウジング２との間には、3KHz以上の周波数の音を
主に吸収する特性を有する吸音材11を設け、モータカバ
ー13とエンドブラケット３との間には、3KHz以下の周波
数の音を吸収する特性を有する吸音材12を設ける。

第５図はブラケット側吸音材12を用いる部材の吸音特
性例を表わし、図中の２つの吸音特性は、2KHz〜3KHz近
辺の吸音効果（減衰効果）が高いものを示している。

第６図はハウジング側の吸音材11に用いる部材の吸音
特性例を表わし、図中の２つの吸音特性は、3KHz〜4KHz
に吸音効果が高いものを示している。

第７図及び第８図は、本実施例の吸音カバー構造の効
果を表わすもので、図の“モータカバー有”のグラフが
本実施例の吸音カバー装着後のモータ音測定データで、
“モータカバー無”のグラフが吸音カバー装着前のモー
タ音測定データである。

このうち、第７図は、モータ側方100mm位置からモー
タ音を測定したデータを示し、この場合のモータカバー
装着前と、装着後の騒音周波数の測定結果を分析する
と、吸音材11の存在により、高周波数域のモータ音が減
衰している事が判る。

一方、第８図はモータ下方100mm位置からモータ音を
測定したデータを示し、この場合のモータカバー装着前
と装着後の騒音周波数の測定結果を分析すると、吸音材
12の存在により低周波数域のモータ音が減衰している事
が判る。

従って、本実施例によれば、モータのハウジング，エ
ンドブラケット等に、これらの各部位から最も放射され
る音の周波数帯域に合った吸音材を配置するので、低周
波数帯域，高周波数帯域を問わず、全周波数帯域のモー
タ音を有効に減衰させることができるので、車室内のモ
ータによる騒音を限りなく低減する効果がある。

なお、上記実施例では、吸音材11,12をモータカバー1
3で包み込むように配置したが、その他にモータカバー1
3を用いず、吸音材11,12を直接、モータハウジング２や
エンドブラケット３の外周に貼着してもよい。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、モータのハウジング，
エンドブラケットの各部位に応じて、夫々に適した吸音
特性の異なる吸音材を設けることで、モータから発生す
るほぼ全周波数帯域の音を有効に吸収（減衰）してモー
タの低騒音化をより一層図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す縦断面図、第２図は上
記実施例を自動車用空調装置に組込んだ状態を示す縦断
面図、第３図及び第４図はモータの騒音周波数分析図、
第５図及び第６図は上記実施例に用いる吸音材の吸音特
性図、第７図及び第８図は上記実施例の吸音効果を表わ
す騒音周波数分析図である。 １……モータ、２……モータハウジング、３……エンド
ブラケット、11,12……吸音材、13……モータカバー。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭53−37804（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−20505（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−62304（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−216912（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−57270（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭54−120613（ＪＰ，Ｕ)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】モータの周囲に吸音材を配置してなる防音
   装置を施したモータにおいて、 前記吸音材は吸音特性の異なる部材からなり、かつハウ
   ジングの外周部に高い周波数音を吸収する吸音材を配置
   し、エンドブラケット外周部に前記周波数音より低い周
   波数音を吸収する吸音材を配置していることを特徴とし
   た防音装置を施したモータ。
2. 【請求項２】特許請求の範囲１記載において、モータの
   周囲はモータカバーで覆われ、該モータカバーとハウジ
   ング間に高い周波数音を吸収する吸音材を配置し、該モ
   ータカバーとエンドブラケット外周部間に前記周波数音
   より低い周波数音を吸収する吸音材を配置していること
   を特徴とした防音装置を施したモータ。
3. 【請求項３】特許請求の範囲１又は２記載において、ハ
   ウジングの外周部に配置される吸音材は3KHz以上の高い
   周波数音を吸収し、エンドブラケットの外周部に配置さ
   れる吸音材は3KHz以下の低い周波数音を吸収する吸音材
   であることを特徴とした防音装置を施したモータ。