JP7359068B2 - Electric motor - Google Patents
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Description
本発明は、一端に開口が形成された本体部と、開口を覆うように本体部へ取り付けられるブラケットとを備えた電動機に関する。 The present invention relates to an electric motor that includes a main body portion having an opening formed at one end, and a bracket attached to the main body portion so as to cover the opening.
従来、電動機として、回転磁界を発生させる円筒状の固定子の内径側に、永久磁石部を有する円柱状の回転子を固定子と同軸的に配置したインナーロータ型の電動機が知られている。この電動機は、例えば、空気調和機に搭載する送風ファンの回転駆動に用いられる。 Conventionally, as an electric motor, an inner rotor type electric motor is known in which a cylindrical rotor having a permanent magnet portion is disposed coaxially with the stator on the inner diameter side of a cylindrical stator that generates a rotating magnetic field. This electric motor is used, for example, to rotate a blower fan installed in an air conditioner.
この種の電動機として、電動機を固定する対象物へ取り付けるための脚部が設けられるものがある。脚部は、電動機本体の外周面から外径方向に突出し、電動機の回転軸方向の一端に近接して形成される(例えば、特許文献1参照)。 Some electric motors of this type are provided with legs for attaching the electric motor to an object to which it is fixed. The leg protrudes from the outer circumferential surface of the electric motor main body in the outer diameter direction and is formed close to one end of the electric motor in the rotation axis direction (for example, see Patent Document 1).
ここで、電動機が固定される対象物(例えば、空気調和機の筐体)への振動伝達を抑制するために、脚部に防振部材を取り付け、この防振部材を介して電動機を対象物に対して固定することが考えられる。しかし、特許文献1の電動機の脚部に厚みのある防振部材を配置すると、防振部材が電動機の外郭よりも回転軸方向に大きく突出してしまい、電動機と固定対象物との距離が離れてしまう問題がある。その一方で、防振部材の回転軸方向の厚みを小さくすることで回転軸方向への突出を抑えると、防振部材による防振性能が低下してしまうおそれがある。
Here, in order to suppress the transmission of vibration to the object to which the electric motor is fixed (for example, the housing of an air conditioner), vibration isolating members are attached to the legs, and the electric motor is connected to the object through this vibration isolating member. It is conceivable to fix it to . However, when a thick vibration isolating member is placed on the leg of the electric motor in
そこで本発明は、この種の電動機に防振部材を配置した場合に、防振部材が電動機の外郭から回転軸方向へと突出する高さを抑えつつ、防振性能を確保することができる電動機を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides an electric motor that can ensure vibration-proofing performance while suppressing the height of the vibration-proofing member protruding from the outer shell of the motor in the direction of the rotating shaft when a vibration-proofing member is arranged in this type of electric motor. The purpose is to provide
本発明の電動機の一態様は、回転子と、上記回転子の回転軸に沿って配置されるシャフトと、上記回転軸の軸線方向における一端側が開口した有底円筒状の本体部と、上記本体部の上記開口を覆うブラケットとを備え、上記本体部と上記ブラケットとで覆われた内部空間に上記回転子が収容される。
上記本体部は、上記本体部の上記一端側において径方向の外側に延びた脚部を備える。上記ブラケットは、円板部と、上記円板部から径方向の外側に突出した突出部とを備える。
上記脚部には、上記ブラケットの突出部が締結される脚部側締結部と、防振部材が配置される防振部材配置部とが設けられる。上記脚部の上記防振部材配置部は、上記軸線方向において上記ブラケットの上記突出部と重ならないように配置されている。
One aspect of the electric motor of the present invention includes a rotor, a shaft disposed along the rotational axis of the rotor, a bottomed cylindrical main body with an opening at one end in the axial direction of the rotational shaft, and the main body. and a bracket that covers the opening of the main body, and the rotor is housed in an internal space covered by the main body and the bracket.
The main body portion includes a leg portion extending radially outward at the one end side of the main body portion. The bracket includes a disc portion and a protruding portion that protrudes radially outward from the disc portion.
The leg portion is provided with a leg side fastening portion to which the protruding portion of the bracket is fastened, and a vibration isolating member placement portion where the vibration isolating member is placed. The vibration isolating member arrangement portion of the leg is arranged so as not to overlap the protrusion of the bracket in the axial direction.
本発明によれば、防振部材が電動機の外郭から回転軸方向へ突出する高さを抑えつつ、防振性能を確保することができる。 According to the present invention, vibration-proofing performance can be ensured while suppressing the height of the vibration-proofing member protruding from the outer shell of the motor in the direction of the rotating shaft.
次に、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。但し、図面は模式的なものであり、現実のものとは異なり得ることに留意すべきである。したがって、具体的な構成部品については以下の説明を参酌して判断すべきものである。 Next, one embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the description of the drawings below, the same or similar parts are designated by the same or similar symbols. However, it should be noted that the drawings are schematic and may differ from the reality. Therefore, specific components should be determined with reference to the following explanation.
また、以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。 In addition, the embodiments shown below exemplify devices and methods for embodying the technical idea of the present invention. It is not specific to the following. The technical idea of the present invention can be modified in various ways within the technical scope defined by the claims.
以下に、本発明の一実施形態に係る電動機について説明する。 An electric motor according to an embodiment of the present invention will be described below.
<電動機の全体構成>
図1乃至図5は、本実施形態における電動機1の構成を説明する図である。これらの図に示すように、この永久磁石電動機1は、例えば、ブラシレスDCモータである。この電動機1は、図示しないが、例えば空気調和機の室外機に搭載される送風ファンの回転駆動に用いられる。
<Overall configuration of electric motor>
1 to 5 are diagrams illustrating the configuration of the
本実施形態における永久磁石電動機1は、図1、図2に示すように、固定子(ステータ)2と、回転子(ロータ)3と、モータ外郭(筐体、本体部)10と、ブラケット41とを備えている。
以下では、回転磁界を発生する円筒状の固定子2の径方向の内側に、永久磁石部31を有する円柱状の回転子3を回転可能に配置したインナーロータ型の永久磁石電動機1を例に説明する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the permanent magnet
In the following, an inner rotor type permanent magnet
<回転子と固定子とモータ外郭>
回転子3は、図2に示すように、環状の永久磁石部31と、永久磁石部31よりも内径側に配置されて同永久磁石部31とシャフト32とを連結する連結部35と、を備える。シャフト32は円柱状の回転子3の中心軸に沿って配置されるとともに、回転子3に固定されている。本実施例では、回転子3の永久磁石部31と連結部35とは、フェライト磁性体を混合した樹脂材の一体成形によって形成されており、成形後に永久磁石部31のみを着磁することで永久磁石部31をフェライトボンド磁石として機能させている。また、永久磁石部31は、その周方向にS極とN極が交互に現れる極異方性磁石となるよう着磁されている。これにより、永久磁石部31の磁束の流れを集中させるためのヨークの一部分が不要となり、漏れ磁束を抑制することができる。
なお、永久磁石部31と連結部35とは別体に形成されていてもよい。例えば、回転子3は、粉末状のフェライト磁性体を金型内で焼き固めた複数のフェライト焼結磁石(永久磁石部31に相当)を、ロータコア(連結部35に相当)の外周面に環状に貼り付けた、いわゆる表面磁石(SPM)型の回転子であってもよい。
<Rotor, stator, and motor outer shell>
As shown in FIG. 2, the
Note that the
固定子2は、図示しない円筒形状のヨーク部と同ヨーク部から内径側に延びる複数の図示しないティース部を有した固定子鉄心(ステータコア)21と、インシュレータを介してティース部に巻回された図示しない巻線とを備えている。この固定子2は、樹脂一体成形によって、固定子鉄心21の内周面を除いて、樹脂で形成されたモータ外郭10(本体部)で覆われている(図2、図4参照)。すなわち、モータ外郭10は、固定子鉄心21と巻線とを備えた固定子2を覆っている。固定子2は、図1、図2に示すように、回転子3の外周側(永久磁石電動機1の径方向における外側)に配置される。また、固定子2の固定子鉄心21は、同固定子鉄心21の有するティース部が回転子3の永久磁石部31と径方向で対向するように配置されている。換言すれば、固定子2は、回転子3の備える環状の永久磁石部31が固定子2の固定子鉄心21に径方向で対向するように配置されている。
The
本体部としてのモータ外郭10は、図4に示すように、永久磁石電動機1の中心軸、つまり回転子3の回転軸(以下、回転軸C)の軸線方向の一端側(実施例ではシャフト32の反出力側)に開口Oを有する有底円筒状に形成される。本実施例では、モータ外郭10は、環状部12と、開口Oと、開口Oとは反対側(シャフト32の出力側)の端部に形成された端面部(底面)13とを備える。モータ外郭(本体部)10とブラケット41とで覆われた内部空間には、回転子3が収容されている(図2、4参照)。
As shown in FIG. 4, the motor
回転子3は、固定子2の固定子鉄心21の内周側に、固定子鉄心21と所定の空隙(ギャップ)を持って回転自在に配置されている。図2、4、5に示すように、環状に配置された永久磁石部31は、固定子鉄心21に対向するように、回転子3における径方向の外側(外周側)に配置されている。
The
回転子3は、シャフト32の周りに固定されている。シャフト32は、同シャフト32の外周面に固定された第1軸受33および第2軸受34(ベアリング、軸受)によって回転自在に支持(保持)されている。また、第1軸受33が後述する第1軸受収容部42に収容(保持)され、第2軸受34が後述する第2軸受収容部43に収容(保持)されることで、回転子3が回転自在に支持されている。第1軸受収容部42および第2軸受収容部43は、例えばクロムニッケル系ステンレス鋼の磁性体で形成されている。
The
<軸受とブラケットとベアリングハウス部>
図2、3、5に示すように、第1軸受33は、同第1軸受33の内輪側がシャフト32の一端側(反出力側)に固定されている。第2軸受34は、同第2軸受34の内輪側がシャフト32の他端側(出力側)に固定されている。第1軸受33と第2軸受34(一対のベアリング)は協働して、シャフト32およびシャフト32に連結される回転子3を回転自在に支持している。第1軸受33および第2軸受34は、例えば、ボールベアリングが用いられる。
<Bearing, bracket and bearing house section>
As shown in FIGS. 2, 3, and 5, the inner ring side of the
ブラケット41は、磁性体で形成されて第1軸受33を収容する第1軸受収容部42と、非磁性体(例えば樹脂)で形成された非磁性部44(端面部)とを備える。ブラケット41は、永久磁石電動機1のモータ外郭10(本体部)において、回転軸Cの方向の一端、すなわちシャフト32の反出力側に配置される。ブラケット41の非磁性部(端面部)44は、第1軸受収容部42に接続される接続部45を有する(図2、3、5参照)。ブラケット41の非磁性部(端面部)44は、インサート成形によって、磁性部である第1軸受収容部42と一体に成形される。非磁性部(端面部)44は、接続部45において第1軸受収容部42に接続される。
このブラケット41は、モータ外郭10(本体部)の開口Oを覆う蓋として、モータ外郭10(本体部)の反出力側の端部にねじ止めされて取り付けられる。なお、モータ外郭10(本体部)の開口部Oは、出力側に向けて開口するようにしてもよい。この場合、ブラケット41は、シャフト32の反出力側でなく、シャフト32の出力側に配置される。
The
This
ブラケット41の非磁性部44(端面部)は、径方向の外形がモータ外郭10の外周面まで径方向に広がる、概ね円板形状に形成された円板部414を備えている。また、ブラケット41の非磁性部44(端面部)は、モータ外郭10とともに、永久磁石電動機1の樹脂外郭を形成している。そして、非磁性部44は、回転軸C方向から見て、円板部414からモータ外郭10の外周面よりも径方向の外側に突出した突出部410を備える。突出部410は、モータ外郭10の後述する脚部107の基端部に当接する。ブラケット41の突出部410は、脚部107と回転軸C方向に重なるように配置されている。
The non-magnetic portion 44 (end surface portion) of the
ブラケット41の突出部410は、モータ外郭10に設けられた脚部107と同数形成され(3箇所)、例えば回転軸C方向から見て台形状に形成されており、突出部410の各々の中央部には回転軸C方向に貫通するねじ通し穴部413を有する。
The protruding
なお、ブラケット41には、組立後の永久磁石電動機1において外部に露出する外表面側に、後述する電食対策用の導通部材5を配置するための切り込み溝部416が形成されている(図1および3参照)。
この切り込み溝部416は、ブラケット41の中央部(後述の非磁性部44の筒状の接続部45)から径方向の外側に向かってブラケット41の外周面まで延び、さらにそこからモータ外郭10と当接する位置まで軸方向に延びている。
Note that the
This cut
ブラケット41は、モータ外郭10(本体部)に嵌合された後に、ねじ通し穴部413を介してモータ外郭10の脚部107の脚部側締結部(ねじ穴部)103(後述)にねじ止めされる(図1参照)。
また、円板状のブラケット41の中央部には、永久磁石電動機1の内部側(出力側)に第1軸受33を収容するための第1軸受収容部(ベアリングハウス部)42が配置されている。第1軸受収容部42は、例えばプレス加工によって概ね有底円筒状に形成されている。また、ブラケット41の非磁性部44の内径側には、第1軸受収容部42に接続される筒状の接続部45を有する(図2、5参照)。
After the
Further, a first bearing housing portion (bearing house portion) 42 for accommodating the
モータ外郭10の出力側端部の中央部には、電動機1の内部側(反出力側)に第2軸受34を収容するための第2軸受収容部(ベアリングハウス部)43が配置されている(図2、5、6参照)。この第2軸受収容部43は、第1軸受収容部42と同様に、概ね有底円筒状に形成されている。第2軸受収容部43は、回転子3の径方向において、環状の永久磁石部31よりも内側(内径側)に配置されている。モータ外郭10の端面部13は、第2軸受収容部43のフランジ部432(後述)に接続される接続部14を有する。
A second bearing accommodating part (bearing house part) 43 for accommodating the
図2および図5に示すように、第1軸受収容部42は、第1軸受33の外輪側を径方向から保持する筒状部421と、筒状部421の回転軸C方向の一端部から回転子3における径方向の外側(外周側)に延びる円環状のフランジ部422と、筒状部421の回転軸C方向の他端部から径方向の内側(内周側)へと延びる冠部423と、を有する。冠部423は、第1軸受33の回転軸C方向の他端側を覆う。円環状のフランジ部422の外周縁は、永久磁石部31よりも回転子3の径方向における内側(内周側)に位置している。換言すると、第1軸受収容部42は、回転子3の回転軸C方向から見て、永久磁石部31と重ならないように形成されている。
As shown in FIGS. 2 and 5, the first
すなわち、第1軸受収容部42(ブラケット41が備えるベアリングハウス部は、回転軸C方向から見て、永久磁石部31よりも回転子3における径方向の内側(内径側)に配置されている。また、第1軸受収容部42(ベアリングハウス部)のフランジ部422の外周縁部(外径側の縁部)は、非磁性体である樹脂によって覆われている。すなわち、ブラケット41において、第1軸受収容部42のフランジ部422の外周縁部は、樹脂製の非磁性部44によって覆われている。
That is, the first bearing accommodating portion 42 (the bearing house portion included in the bracket 41) is arranged on the radially inner side (inner diameter side) of the
上述したように、ブラケット41は、一対の軸受収容部(ベアリングハウス部)の一方である第1軸受収容部(磁性部)42と、非磁性部44(端面部)とで形成される。第1軸受収容部(磁性部)42は、回転子3の径方向で永久磁石部31よりも内径側に配置されているので、磁性部としての第1軸受収容部42が備えるフランジ部422が、永久磁石部31と回転軸C方向で面対向するのを防止できる。これにより、永久磁石部31から第1軸受収容部(磁性部)42へと流れる漏れ磁束を抑制することができる。さらに、第1軸受収容部(磁性部)42は、回転子3の永久磁石部31と近接するフランジ部422の外周縁部が、非磁性部44で覆われる。これにより、永久磁石部31から磁性体で形成された第1軸受収容部(ベアリングハウス部)42へと流れる漏れ磁束の経路を非磁性体で形成された非磁性部44によって遮断することができるので、永久磁石部31から第1軸受収容部42へと流れる漏れ磁束を更に抑制することができる。
As described above, the
なお、この漏れ磁束を抑制するための構造は、第1軸受収容部42側だけでなく、第2軸受収容部43側にも適用されることができる。このとき、第2軸受収容部43は、第1軸受収容部42と同様の形状に形成され、第2軸受34の外輪側を径方向から保持する筒状部431と、筒状部431の回転軸C方向の一端部から回転子3における径方向の外側に延びる円環状のフランジ部432と、筒状部431の回転軸C方向の他端部から径方向の内側へと延びる冠部433と、を有する。そして、第2軸受収容部43は、回転子3の径方向で永久磁石部31よりも内径側に配置されている。また、第2軸受収容部43が備えるフランジ部422の外周縁部が、非磁性体である樹脂製のモータ外郭10の端面部13(接続部14)によって覆われている。これにより、永久磁石31から第2軸受収容部43へと流れる漏れ磁束を抑制することができる。
Note that this structure for suppressing magnetic flux leakage can be applied not only to the first
ブラケット41の非磁性部(端面部)44は、第1軸受収容部(ベアリングハウス部)42に接続される接続部45を有している。接続部45は、概ね筒状に形成されており、第1軸受収容部(ベアリングハウス部)42のフランジ部422は、筒状の接続部45の内径側の側面に差し込まれて固定されている。ここで、第1軸受収容部42の筒状部421は、ブラケット41の非磁性部44と接触しておらず(非磁性部44によって覆われておらず)、フランジ部422の外周縁部のみが、非磁性部44の接続部45に覆われるようにして接合(接続)されている。また、第1軸受収容部42の筒状部421と非磁性部44の筒状の接続部45との間には空隙部(エアギャップ)AG1が形成されている。これにより、熱や衝撃などによるモータ外郭10の変形が、第1軸受33に対して影響しにくくなる。さらに、ブラケット41の接続部45と、第1軸受収容部42のフランジ部422との接触面積を小さくすることができ、固定子鉄心(ステータコア)21に巻回された巻線での発熱がブラケット41を介して第1軸受33に伝達するのを抑制することができる。これにより、第1軸受33の温度上昇を抑え、第1軸受33の劣化を防止することができる。
The non-magnetic part (end face part) 44 of the
本実施例では、一対の軸受収容部(ベアリングハウス部)の他方である第2軸受収容部43側についても、第1軸受収容部42側と同様の構造とされている。すなわち、モータ外郭10が有底円筒状に形成されており、固定子(ステータ)2と一体のモータ外郭10の環状部12と、環状部12の端部に接続されて径方向の内側(内周側)に広がるモータ外郭10の端面部13とを備えている。そして、モータ外郭10の端面部13は、第2軸受収容部43に接続される円筒状の接続部14を有している。また、第1軸受収容部42と同様に、一対の軸受収容部の他方である第2軸受収容部43は、筒状部431と、筒状部431から径方向の外側に延びるフランジ部432とを有し、フランジ部432の外周縁部のみが、樹脂外郭(モータ外郭10)の接続部14の内径側の側面に差し込まれて固定されている。また、第2軸受収容部43の筒状部431と、樹脂外郭(モータ外郭10)の接続部14との間に、空隙部(エアギャップ)AG2が形成されている。
これにより、熱や衝撃などによるモータ外郭10の変形が、第2軸受34に対して影響しにくくなる。さらに、モータ外郭10の接続部14と、第2軸受収容部43のフランジ部432との接触面積を小さくすることができ、固定子鉄心(ステータコア)21に巻回された巻線での発熱が樹脂外郭10を介して第2軸受34に伝達するのを抑制することができる。これにより、第1軸受33の温度上昇を抑え、第1軸受33の劣化を防止することができる。
In this embodiment, the second
Thereby, deformation of the motor
また、回転子3は、上述のように、シャフト32が固定され、永久磁石部31とシャフト32とを連結する連結部35を備える。永久磁石部31は、円筒状の固定子鉄心(ステータコア)21に径方向で対向するように配置されている。連結部35は、環状に配置された永久磁石部31の内径側に配置される。連結部35は、図2、図4に示すように、連結部35における回転軸Cの軸線方向(回転軸C方向)の中心に向かって窪んだ凹部36を有する。凹部36は、同凹部36が形成された位置での連結部35の回転軸C方向における厚みが、永久磁石部31の回転軸C方向における厚みよりも小さくなるよう、形成されている。そして、第1軸受収容部42のフランジ部422は、この凹部36と回転軸C方向に重なるように配置されている。これにより、回転子3には、回転軸C方向に向かって窪んだ環状の凹部36が形成され、第1軸受収容部42のフランジ部422がこの凹部36内に配置されることができる。
このように、回転軸Cの軸線方向に窪んだ環状の凹部36に第1軸受収容部42の一部(フランジ部422)が入り込むことができ、永久磁石電動機1の回転軸C方向の厚みが抑制され、永久磁石電動機1が回転軸C方向に小型化される。
Further, as described above, the
In this way, a part of the first bearing housing part 42 (flange part 422) can fit into the
図4に示すように、固定子2の回転軸C方向の反出力側の端部(図4では上端部)には、固定子鉄心(ステータコア)21の図示しない巻線に電気的に接続される端子ピン26と、図示しない基板を取り付ける際の案内役としてのボス27とが設けられている。
ブラケット41は、端子ピン26が永久磁石電動機1の外部に露出するのを防止するための絶縁カバーとして機能する。
本実施形態において、端子ピン26は3カ所設けられており、これらの3カ所を覆い隠すように、ブラケット41はモータ外郭10に取り付けられる。
As shown in FIG. 4, the end of the
The
In this embodiment, the terminal pins 26 are provided at three locations, and the
ブラケット41は、固定子2の上端面に沿って取り付けられるカバー本体(円板部)414と、カバー本体(円板部)414と一体的に形成された嵌合部415とを備えている。これらのカバー本体(円板部)414および嵌合部415は、上記の非磁性部44(端面部)に相当する。
カバー本体414は、全体が概ね円板形状に形成されている。嵌合部415は、図3に示すように、カバー本体(円板部)414の外周縁部に配置された円環形状の突起として形成されている。嵌合部415がモータ外郭10の反出力側の端部(図4におけるモータ外郭10の上端面)に回転軸C方向から嵌合されることで、図2に示すように、モータ外郭10(本体部)とブラケット41とが軸合わせされるとともに、第1軸受33がブラケット41に設けられた第1軸受収容部42に収容される。
The
The cover
<発明の特徴部>
モータ外郭10(本体部)は、回転軸C方向の一端側(開口Oが設けられた側、実施例では反出力側の端部)において、径方向の外側(外径側)に突出するように延びた複数の脚部107を備える(図1、2、4~7参照)。この脚部107は、例えば、永久磁石電動機1の周方向に等間隔に並ぶよう3つ設けられる。
複数の脚部107は、固定子2(永久磁石電動機1)の外径方向に台形状に突出しており、回転軸C方向に所定の厚みを有する。なお、脚部107は、2個、6個など任意の個数でよく、複数の脚部107の並びは等間隔でなくともよい。
<Characteristics of the invention>
The motor outer shell 10 (main body) is configured to protrude outward in the radial direction (outer diameter side) at one end in the direction of the rotation axis C (the side where the opening O is provided, the end on the non-output side in the embodiment). A plurality of
The plurality of
脚部107は、図1、4、7に示すように、永久磁石電動機1の径方向の外側(外径側)に向かうにつれて、脚部107の周方向の長さが短くなるように形成されている。これにより、脚部107の強度を確保するとともに、脚部107に形成される後述のデッドスペースを有効活用することができる。
各脚部107には、防振部材6が配置される防振部材配置部104が形成されている。本実施例においては、防振部材配置部104は、永久磁石電動機1の径方向の外側(外周側)から内径方向に防振部材6を嵌合させるための切欠き部として形成されている。脚部107の各々に形成された防振部材配置部(切欠き部)104は、脚部107の各々の永久磁石電動機1の周方向における中央に形成されている。この防振部材配置部(切欠き部)104は、各脚部107に形成された回転軸C方向に貫通する穴と各脚部107の外周縁とをつなぐように、脚部107の外径側が切り欠かれて形成されている。なお、防振部材配置部104は、脚部107の外周縁とつながっている切欠き部でなくともよく、回転軸C方向に貫通した単なる貫通孔でもよい。この場合、防振部材6は、貫通孔として形成された防振部材配置部104に回転軸C方向から挿入される。
また、脚部107に設けられ防振部材配置部104は、後述の防振部材6の形状に合わせ、脚部107の回転軸C方向の一方側(シャフト32の出力側)が窪んだ窪み部106が形成されている。
As shown in FIGS. 1, 4, and 7, the
Each
Further, the vibration isolating
防振部材6は、例えば中空のボビン状、または円筒型に成形された、防振ゴム、ブッシュなどが例示される。実施例の防振部材6は、ボビン状に形成されており、中芯部61と、中芯部61における回転軸C方向の両端に形成されたフランジ部62と、締結部材が挿通される挿通孔63とを有する(図5、7参照)。なお、ボビン状の防振部材6は、回転軸C方向から見た形状(上面視の形状)が六角形状や四角形状であってもよい。防振部材6の挿通孔63には、永久磁石電動機1が固定される対象物(例えば空気調和機の筐体)への取り付け用の締結部材(例えば、ねじ)が回転軸C方向に挿通される。防振部材6は、EPDM(エチレンプロピレンジエンゴム)、CR(クロロプレンゴム)などの弾性材料で成形される。
The
脚部側締結部103は、例えば、ねじ穴部、埋込ナットなどであり、図示しない締結部材(ねじ等)が締結される。脚部107に形成された脚部側締結部103と、ブラケット41に形成されたねじ通し穴部413とが、締結部材を介して締結されることで、脚部側締結部103は、防振部材6と重ならないように配置される。これにより、各脚部107における防振部材6が配置されない領域(デッドスペース)を有効活用することができるため、各脚部107が大型化するのを抑制することができる。
The leg-
図8Aは、実施例の永久磁石電動機1および防振部材6の模式図である。防振部材6は、図7、8Aに示すように、永久磁石電動機1の回転軸C方向におけるフランジ部62の高さHfが、回転軸C方向におけるブラケット41の厚みHbよりも高くなるように形成されている。これにより、永久磁石電動機1の回転軸C方向の端面(すなわちブラケット41の反出力側の端面)から防振部材6が突出するので、取り付けの対象物(例えば空気調和機の筐体)に永久磁石電動機1が直接接触して振動が伝達してしまうのを防止できる。また、永久磁石電動機1と取り付けの対象物との間に介在する防振部材6の回転軸C方向の厚み(フランジ部62の高さ)を確保できるので、永久磁石電動機1から取り付けの対象物への振動の伝達を効果的に抑制できる。
FIG. 8A is a schematic diagram of the
防振部材配置部104は、ブラケット41の突出部410と回転軸C方向に重ならないように配置されている。各脚部107は、さらに、上述したブラケット41の突出部410を締結するための脚部側締結部103を、各々の脚部107における周方向の一端部に有する。これにより、防振部材6がブラケット41の突出部410と回転軸C方向に重ならないので、防振部材6の回転軸C方向の厚みを大きくしても、防振部材6がブラケット41の端面から回転軸C方向に突出する高さをブラケット41の厚みHbで相殺することができる。すなわち、防振部材6の突出高さをHp1とすると、Hp1=Hf-Hbとすることができる。これにより、防振部材6がブラケット41の端面から回転軸C方向に大きく突出するのを抑制できる。特に、本実施例のようにブラケット41に形成されたベアリングハウス部43がブラケット41の端面から突出しない場合には、永久磁石電動機1と取り付けの対象物との距離を近づけることができ、永久磁石電動機1が取り付けられた装置全体の大型化を抑制できる。
The vibration isolating
図8Bは、比較例の永久磁石電動機91および防振部材96の模式図である。比較例の永久磁石電動機91は、ブラケット941と防振部材96以外は、実施例と共通の構造であるとしている。ここで、比較例のブラケット41は、図8Bに示すように、ブラケット941の突出部9410が、モータ外郭910の脚部9107に形成された防振部材配置部9104と回転軸C方向に重なっている。このとき、防振部材96は、回転軸C方向におけるフランジ部962の厚み(フランジ部962の高さ)を実施例と同じHfとした場合、防振部材6の突出高さHp2は、Hp2=Hfとなり、防振部材96のフランジ部962の高さHfの分だけ、ブラケット941の端面から回転軸C方向に防振部材96が突出する。
FIG. 8B is a schematic diagram of a permanent magnet motor 91 and a
よって、図1~8Aに示した実施例の永久磁石電動機1は、図8Bに示した比較例に比べ、防振部材6の厚みを確保して取り付けの対象物への振動伝達を抑制しつつ、防振部材6が回転軸C方向に突出するのを防止できる。
Therefore, compared to the comparative example shown in FIG. 8B, the permanent magnet
図4、6、7に示すように、3つの脚部107のうちのいずれか1つには、切欠き部104において、固定子2(永久磁石電動機1)の径方向での最も内径側となる位置に、その位置から回転軸Cに向かって、電食対策用の導通部材5(図5参照)を回転軸C方向に沿って配置するための、切り込み溝部105が形成されている。モータ外郭10の側面および端面部13(出力側の面)にも、導通部材5用の切り込み溝部108が、回転軸Cの軸方向および径方向に形成されている(図6参照)。
導通部材5は、第1軸受収容部42と第2軸受収容部43とを導通させる帯状の部材である。導通部材5は、例えば、帯状に打ち抜いた鋼板を、モータ外郭10及びブラケット41の外面に沿うようにコの字状に折り曲げて形成される(図5参照)。導通部材5により、第1軸受33と第2軸受34の各々の外輪側の電位を同電位とすることができ、電食の発生を抑制できる。
As shown in FIGS. 4, 6, and 7, one of the three
The
ここで、モータ外郭10にブラケット41を嵌合することで、ブラケット41の切り込み溝部416とモータ外郭10の外面に形成された切込み溝部108とが連続するようになっており、各切り込み溝部が帯状の導通部材5を埋め込むガイドとなる。これにより、帯状の導通部材5が永久磁石電動機1の樹脂外郭の表面に突出せず、導通部材5が脱落するのを防止できる。導通部材5は、図5に示すように、第1軸受収容部42のフランジ部422の位置から、ブラケット41の切り込み溝部416、脚部107の切り込み溝部105、およびモータ外郭10の切り込み溝部108を経て、第2軸受収容部43のフランジ部432の位置まで延びて配置される。また、防振部材6を脚部107に嵌め込む前に、この切り込み溝部105に導通部材5を予め通して配置することにより、防振部材6が導通部材5を外側から押さえることができ、導通部材5の脱落を防止することができる。
Here, by fitting the
この導通部材5の両端部は、ベアリングハウス部42、43の筒状部421、431の外側の空隙部AG1、AG2に配置される(図2および5参照)。これにより、空隙部AG1、AG2を利用して、電食防止の導通部材5をベアリングハウス部42、43の外周面に容易に固定することができる。
Both ends of the
上述したように、本実施形態の電動機1は、回転子3と、回転子3の回転軸Cに沿って配置されるシャフト32と、回転軸Cの軸線方向における一端側が開口した有底円筒状の本体部10と、本体部10の開口Oを覆うブラケットと、を備える。本体部10とブラケット41とで覆われた内部空間には、回転子3が収容される。本体部10は、本体部10の一端側において径方向の外側に延びた複数の脚部107を備える。ブラケット41は、円板部414と、円板部414から径方向の外側に突出した複数の突出部410とを備える。脚部107には、ブラケット41の突出部410が締結される脚部側締結部103と、防振部材6が配置される防振部材配置部104とが設けられる。そして、脚部107の防振部材配置部104(脚部107に取り付けられた防振部材6)は、回転軸Cの軸線方向においてブラケット41の突出部410と重ならない。
これにより、防振部材6が電動機1の外郭から中心軸32の軸方向へ突出する高さを抑えつつ、防振性能を確保することができる。
As described above, the
Thereby, the height of the
1…電動機
10…モータ外郭(本体部)
103…脚部側締結部
104…防振部材配置部(切欠き部)
107…脚部
2…固定子
21…固定子鉄心(ステータコア)
3…回転子
31…永久磁石部
32…シャフト
33…第1軸受
34…第2軸受
41…ブラケット
414…円板部
410…突出部
42…第1軸受収容部
43…第2軸受収容部
6…防振部材
61…中芯部
62…フランジ部
63…挿通孔
O…開口
1...Electric motor 10...Motor outer shell (main body)
103... Leg
107...
3...
Claims (6)
前記本体部は、前記本体部の前記一端側において径方向の外側に延びた複数の脚部を備え、
前記ブラケットは、円板部と、前記円板部から径方向の外側に突出した複数の突出部とを備え、
前記脚部には、前記ブラケットの突出部が締結される脚部側締結部と、防振部材が配置される防振部材配置部とが設けられ、
前記脚部の前記防振部材配置部は、前記軸線方向において前記ブラケットの前記突出部と重ならないように配置されている
電動機。 a rotor, a shaft disposed along the rotational axis of the rotor, a bottomed cylindrical body portion with an opening at one end in the axial direction of the rotational shaft, and a bracket that covers the opening of the body portion; an electric motor, wherein the rotor is housed in an internal space covered by the main body and the bracket,
The main body includes a plurality of legs extending radially outward on the one end side of the main body,
The bracket includes a disc portion and a plurality of protrusions protruding radially outward from the disc portion,
The leg portion is provided with a leg side fastening portion to which the protruding portion of the bracket is fastened, and a vibration isolating member arrangement portion where a vibration isolating member is arranged,
The vibration isolating member arrangement portion of the leg is arranged so as not to overlap the protrusion of the bracket in the axial direction.
前記ブラケットの前記突出部は、前記軸線方向において前記脚部と重なるように配置されている
電動機。 The electric motor according to claim 1,
The protruding portion of the bracket is arranged to overlap the leg portion in the axial direction. The electric motor.
前記防振部材は、フランジ部を有するボビン状に形成され、前記軸線方向における前記フランジ部の高さは、前記ブラケットの厚みよりも大きい
電動機。 The electric motor according to claim 1 or 2,
The vibration isolating member is formed in a bobbin shape having a flange portion, and the height of the flange portion in the axial direction is greater than the thickness of the bracket.
前記ブラケットの前記突出部は、前記防振部材とは重ならないように配置されている
電動機。 The electric motor according to any one of claims 1 to 3,
The protrusion of the bracket is arranged so as not to overlap the vibration isolating member.
前記脚部は、径方向の外側に向かうにつれて、周方向の長さが短くなるように形成されている
電動機。 The electric motor according to any one of claims 1 to 4,
The leg portion is formed such that the length in the circumferential direction becomes shorter toward the outside in the radial direction.
前記脚部の前記防振部材配置部は、前記脚部の外径側が切り欠かれた切欠き部である
電動機。 The electric motor according to any one of claims 1 to 5,
The vibration isolating member placement portion of the leg portion is a notch portion cut out on the outer diameter side of the leg portion.
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