JP4627215B2 - コンデンサー搭載電動機及び換気装置 - Google Patents

Description

本発明は、内回転式のコンデンサー搭載電動機及びそれを駆動機として用いた換気装置に関するものである。

通常、コンデンサー搭載電動機では、電動機の外殻を構成するブラケットの軸方向端に端子台を設け、この端子台に進相コンデンサーを収納し、端子台とともにカバーで覆う構成が採られている（特許文献１参照）。

特開平３−２０３５５１号公報

コンデンサー搭載電動機において、進相コンデンサーを電動機内に搭載する場合、固定子コアや巻線、回転軸及び軸受に干渉しない位置にしなくてはならない。回転軸や軸受は電動機の中心部にあり、この位置を避けて進相コンデンサーを配置すると電動機の半径方向の寸法が大きくなってしまう。そこで、進相コンデンサー及び温度ヒューズ等の部品を、電動機の外郭を構成するブラケットの端面に取付けられた端子台に収め、端子台ごとカバーで被覆しているものがある。ブラケットの端面にはベアリングハウジングの端が外方に突出しており、端子台はこの突出部を逃がす凹み又は孔が中央に形成されている。

こうすることで進相コンデンサーの配置の制約は少なくなるものの、端子台の中央の凹み又は孔部分には進相コンデンサーを配置することはできず、凹み又は孔部分の脇に配置している。端子台の凹み又は孔部分を除くスペースは狭く、必要な容量の進相コンデンサーを収めることはかなり難しい。必要寸法まで進相コンデンサーの大きさを小さくすることも考えられるが、容量が小さくなるか、誘電体の薄い質的に劣るものとなる。容量が減れば特性の悪化を招き、誘電体の薄いもの又は外装を使えば品質が低下するといった問題が伴う。

本発明は、上記した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、電動機のスペース的に広い中心部を利用して進相コンデンサーを搭載し、大型化や特性の悪化、そして品質の低下を招くことのないコンデンサー搭載電動機を得ることであり、そのコンデンサー搭載電動機を使った小型で性能の優れた換気装置を得ることも目的としている。

上記課題を解決するために本発明は、回転子の回転軸を支持する反負荷側の軸受を保持するベアリングハウジングを、外殻を構成するブラケットの軸方向の内方に貫入した形に絞り加工で形成し、前記ブラケットの軸方向の外側端面をフラットな面として、前記ブラケットの軸方向の外側端面に平底の端子台を配置し、前記端子台の中央部の仕切壁で仕切られた収納部に進相コンデンサーが収められ、前記仕切壁の外側に電源リード及び温度ヒューズが収められ、前記進相コンデンサーは、前記端子台に設けた接合部に電気的に接続され、この接合部を介して、固定子の巻線に絡げられてブラケット及び端子台を軸方向に貫通するピンに接続する手段を採用する。

また他の発明は、回転子の回転軸を支持する反負荷側の軸受を保持するベアリングハウジングを、外殻を構成するブラケットの軸方向の内方に貫入した形に絞り加工で形成し、前記ブラケットの軸方向の外側端面をフラットな面として、前記ブラケットの軸方向の外側端面に平底の端子台を配置し、前記端子台の中央部の仕切壁で仕切られた収納部に進相コンデンサーが収められ、前記仕切壁の外側に電源リード及び温度ヒューズが収められ、前記進相コンデンサーは、前記端子台に設けた接合部に電気的に接続され、この接合部を介して、固定子の巻線に絡げられてブラケット及び端子台を軸方向に貫通するピンに接続されているコンデンサー搭載電動機で羽根車を駆動させる手段を採用する。

本発明によれば、スペース的に広い中心部を利用して進相コンデンサーを搭載することができ、大型化や特性の悪化、そして品質の低下を招くことのないコンデンサー搭載電動機が得られる。

また、他の発明によれば、スペース的に広い中心部を利用して進相コンデンサーを搭載したコンデンサー搭載電動機で羽根車を駆動させるので、小型化の可能な風量性能の良い換気装置が得られる。

本発明のコンデンサー搭載電動機は内回転式である。回転子は、その回転軸が外殻を構成するブラケットとフレームに装着された軸受で支持されている。軸受のうちの反負荷側の軸受は、ブラケットに形成されたベアリングハウジングに嵌合されている。このベアリングハウジングは、ブラケットの軸方向の内方に貫入して形成されている。従って、ブラケットの端面は概ねフラットな面となっている。このブラケットの端面に、ブラケットの径とほぼ等しい径の端子台が同軸線上に装着されている。端子台は、円形の浅底容器状に絶縁樹脂で形成され、その中心部に進相コンデンサーが収められている。端子台は、ブラケットとフレームに嵌合されたカバーで被覆されている。このコンデンサー搭載電動機を駆動機として羽根車を駆動する換気装置が構成されている。

進相コンデンサーは、十分な容量で誘電体もしっかりした品質の高いものが使われていて、スペース的に広い端子台の中心部を利用して搭載されている。そして、端子台の中心部は、周囲から距離的に離れた位置であり、外乱を最も受け難い位置であるので、進相コンデンサーの保護には最適である。進相コンデンサーが電動機の中心部にあり、電動機の半径方向の寸法を大きくしないため、このコンデンサー搭載電動機は、小型になり、進相コンデンサーの容量アップによる電動機性能の向上も図ることができる。また、端子台は、ブラケットの端面が略平坦なため平底に構成でき、金型の製造が容易であり、形状バランスが良く成形性も良い。換気装置としては小型化と風量性能の向上を推進できる。

実施の形態１．
図１〜図６によって示す本実施の形態は、換気装置に関するものである。図１は、換気装置の断面図、図２は、換気装置の羽根車を動かすコンデンサー搭載電動機の断面図、図３は、コンデンサー搭載電動機の固定子を示す斜視図、図４は、コンデンサー搭載電動機のブラケットを一部を断面にして示す正面図、図５は、端子台を示す斜視図、図６は、カバーを示す斜視図である。この換気装置１の羽根車２を回す駆動源であるコンデンサー搭載電動機３は、回転子４が固定子５の中で回る内回転式であり、複数のティースで形成されるスロットに外周部が湾曲した形態の絶縁材でできた絶縁体を介して巻線６が巻装された固定子５を有するものである。固定子５の鉄心は、ティースと外輪ヨーク部７からなり、ティースに外輪ヨーク部７が圧入されている。

回転子４は、図２に示すようにその回転軸８が外殻を構成するブラケット９とフレーム１０に装着された軸受１１で支持されている。軸受１１のうちの反負荷側の軸受１１は、ブラケット９に形成されたベアリングハウジング１２に嵌合又は挿入されている。このベアリングハウジング１２は、図４に示すようにブラケット９の軸方向の内方に貫入した形に絞り加工で形成されている。これにより、ブラケット９内部の空間が広くなり、巻線６の絶縁を確保することができる。また、ブラケット９の軸方向の端面１３は概ねフラットな面となっている。このブラケット９の端面１３に、ブラケット９の径とほぼ等しい径の端子台１４が同軸上に突起と孔の係合によって装着されている。固定子５の巻線６の絡げられたピン１５はブラケット９を貫通して軸方向に突出していて、端子台１４の底から貫
通し、端子台１４に設けた接合部に電気的に繋がっている。

端子台１４は、図５に示すように円形の浅底容器状に絶縁樹脂で形成され、その中心部に進相コンデンサー１６を収める収納部１７が仕切壁１８で仕切られ、進相コンデンサー１６が収納部１７に収められている。端子台１４の収納部１７の外側には温度ヒューズを収納するヒューズ収納部１９が設けられ、ここに温度ヒューズが収められている。端子台１４の周囲は周壁２０で囲まれ、周壁２０の一部が切欠かれ、電源リード配置部に配線された電源リードが切欠き２１から引き出されている。端子台１４は、ブラケット９に嵌合されたカバー２２で被覆され、部品の保護が図られている。カバー２２には、電源リードを外部に引出す口出部２３が設けられている。

進相コンデンサー１６は、十分な容量で誘電体もしっかりした品質の高いものが使われていて、スペース的に広い端子台１４の中心部を利用して搭載されている。そして、端子台１４の中心部は、周囲から距離的に離れた位置であり、外乱を最も受け難い位置であるうえ、周壁２０及び仕切壁１８で囲まれ、進相コンデンサー１６の保護には最適状態である。進相コンデンサー１６が電動機の半径方向の寸法を大きくしない中心位置にあるため、このコンデンサー搭載電動機３は、小型になり、進相コンデンサー１６の容量アップによる電動機性能の向上も図ることができる。端子台１４は、平底で収容スペースが広く、温度ヒューズや電源リードの他にも電気部品を収納することができる。また、端子台１４は、ブラケット９の端面１３が略平坦なため平底に構成でき、金型の製造が容易であり、形状バランスが良く成形性も良い。換気装置１としてはコンデンサー搭載電動機３の小型化による小型化と、コンデンサー搭載電動機３の性能の向上により風量性能の向上を推進できる。

換気装置の断面図である。（実施の形態１） 換気装置の羽根車を動かすコンデンサー搭載電動機の断面図である。（実施の形態１） コンデンサー搭載電動機の固定子を示す斜視図である。（実施の形態１） コンデンサー搭載電動機のブラケットを一部を断面にして示す正面図である。（実施の形態１） 端子台を示す斜視図である。（実施の形態１） カバーを示す斜視図である。（実施の形態１）

符号の説明

１ 換気装置、 ２ 羽根車、 ３ コンデンサー搭載電動機、 ４ 回転子、 ８ 回転軸、 ９ ブラケット、 １１ 軸受、 １２ ベアリングハウジング、 １３ 端面、 １４ 端子台、 １６ 進相コンデンサー、 １８ 仕切壁、 ２１ 切欠き、 ２２ カバー。

Claims (3)

1. 回転子の回転軸を支持する反負荷側の軸受を保持するベアリングハウジングを、外殻を構成するブラケットの軸方向の内方に貫入した形に絞り加工で形成し、前記ブラケットの軸方向の外側端面をフラットな面として、
   前記ブラケットの軸方向の外側端面に平底の端子台を配置し、
   前記端子台の中央部の仕切壁で仕切られた収納部に進相コンデンサーが収められ、前記仕切壁の外側に電源リード及び温度ヒューズが収められ、
   前記進相コンデンサーは、前記端子台に設けた接合部に電気的に接続され、この接合部を介して、固定子の巻線に絡げられてブラケット及び端子台を軸方向に貫通するピンに接続されていることを特徴とするコンデンサー搭載電動機。
2. 請求項１に記載のコンデンサー搭載電動機であって、前記進相コンデンサー又は端子台全体を被覆するカバーを設けたコンデンサー搭載電動機。
3. 請求項１又は２に記載のコンデンサー搭載電動機によって羽根車を駆動させるようにした換気装置。

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