JPWO2018123576A1 - motor - Google Patents
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Abstract
本発明のモータは、ステータと、ロータと、軸受と、モールド部と、ブラケットと、を備える。ステータは、軸心方向に延伸したステータコアと、ステータコアに巻き回される巻線と、ステータコアと巻線との間に位置する絶縁部と、を有する。ロータは、ステータと空隙を介して向い合って位置する。ロータは、軸心を回転中心とする回転軸と、軸心方向に延伸するとともに、回転軸に取付けられる回転体と、を有する。絶縁部は、引火点が330℃以上の樹脂で形成される。または、絶縁部は、発火温度が420℃以上の樹脂で形成される。あるいは、絶縁部は、溶融温度が250℃以上の樹脂で形成される。The motor of the present invention includes a stator, a rotor, a bearing, a mold part, and a bracket. The stator includes a stator core extending in the axial direction, a winding wound around the stator core, and an insulating portion positioned between the stator core and the winding. The rotor is positioned to face the stator via a gap. The rotor includes a rotating shaft having an axial center as a rotation center, and a rotating body that extends in the axial direction and is attached to the rotating shaft. The insulating part is formed of a resin having a flash point of 330 ° C. or higher. Alternatively, the insulating part is formed of a resin having an ignition temperature of 420 ° C. or higher. Or an insulating part is formed with resin whose melting temperature is 250 degreeC or more.
Description
本発明は、空気調和機などに用いられるモータに関し、特に、安全性の向上を図ったファンモータに関する。 The present invention relates to a motor used in an air conditioner and the like, and more particularly, to a fan motor designed to improve safety.
従来、空気調和機などに用いられるファンモータ(以下、単に「モータ」ともいう)には、異常状態となった場合の安全対策として、ステータコイルに巻き回される巻線に温度感応素子を取付けたものがある。巻線に取付けられた温度感応素子は、予め検出すべき温度が設定されている。 Conventionally, fan motors (hereinafter also simply referred to as “motors”) used in air conditioners and the like have temperature-sensitive elements attached to the windings wound around the stator coil as a safety measure in the event of an abnormal condition. There is something. The temperature to be detected is set in advance for the temperature sensitive element attached to the winding.
本構成とすれば、例えば、巻線に想定外の電流が流れた場合、巻線の温度が上昇し続け、モータが発火に至ることを未然に防ぐことができる。 With this configuration, for example, when an unexpected current flows through the winding, it is possible to prevent the temperature of the winding from continuing to rise and the motor from firing.
具体的には、巻線に電流が流れ続けた場合、巻線の温度は上昇し続ける。巻線の温度が所定の値まで上昇したとき、巻線に取付けられた温度感応素子は、巻線の温度が所定温度に達したことを検出する。温度感応素子が、巻線の温度が所定温度に達したことを検出した場合、ファンモータを駆動する制御部は、巻線に流す電流を停止する、あるいは、巻線に流す電流を減少するなどして巻線の温度上昇を抑制する。 Specifically, when a current continues to flow through the winding, the temperature of the winding continues to rise. When the temperature of the winding rises to a predetermined value, a temperature sensitive element attached to the winding detects that the temperature of the winding has reached a predetermined temperature. When the temperature sensitive element detects that the temperature of the winding has reached a predetermined temperature, the controller that drives the fan motor stops the current flowing through the winding, or reduces the current flowing through the winding. Thus, the temperature rise of the winding is suppressed.
よって、モータが異常な状態になったとしても、モータが発火に至るような事故を未然に防ぐことができる。このようなモータの発火を未然に防ぐための技術が開示されている(例えば、特許文献1参照)。 Therefore, even if the motor is in an abnormal state, it is possible to prevent an accident that causes the motor to ignite. A technique for preventing such ignition of the motor is disclosed (for example, see Patent Document 1).
本発明のモータは、ステータと、ロータと、軸受と、モールド部と、ブラケットと、を備える。 The motor of the present invention includes a stator, a rotor, a bearing, a mold part, and a bracket.
ステータは、軸心方向に延伸したステータコアと、ステータコアに巻き回される巻線と、ステータコアと巻線との間に位置する絶縁部と、を有する。 The stator includes a stator core extending in the axial direction, a winding wound around the stator core, and an insulating portion positioned between the stator core and the winding.
ロータは、ステータと空隙を介して向い合って位置する。ロータは、軸心を回転中心とする回転軸と、軸心方向に延伸するとともに、回転軸に取付けられる回転体と、を有する。 The rotor is located facing the stator via a gap. The rotor includes a rotating shaft having an axial center as a rotation center, and a rotating body that extends in the axial direction and is attached to the rotating shaft.
軸受は、回転軸を回動自在に支持する。 The bearing supports the rotating shaft so as to be rotatable.
モールド部は、ステータにおいて、ステータがロータと向い合う反対側を樹脂モールドで覆う。 The mold part covers the opposite side of the stator where the stator faces the rotor with a resin mold.
ブラケットは、軸心方向における端部に位置するとともに、軸受を保持してモールド部に取付けられる。 The bracket is located at the end in the axial direction and is attached to the mold part while holding the bearing.
そして、絶縁部を難燃性または耐熱性の樹脂で形成している。 The insulating part is formed of a flame retardant or heat resistant resin.
特に、絶縁部は、引火点が330℃以上の樹脂で形成される。 In particular, the insulating part is formed of a resin having a flash point of 330 ° C. or higher.
または、絶縁部は、発火温度が420℃以上の樹脂で形成される。あるいは、絶縁部は、溶融温度が250℃以上の樹脂で形成される。 Alternatively, the insulating portion is formed of a resin having an ignition temperature of 420 ° C. or higher. Or an insulating part is formed with resin whose melting temperature is 250 degreeC or more.
このような構成によれば、耐熱性、難燃性が高い樹脂材料を用いて絶縁部を形成しているため、モータの外部に火や煙が漏れ出ることを予防でき、モータの安全性が向上する。 According to such a configuration, since the insulating portion is formed using a resin material having high heat resistance and flame retardancy, it is possible to prevent fire and smoke from leaking outside the motor, and the safety of the motor is improved. improves.
本発明の実施の形態におけるモータは、後述するように、耐熱性、難燃性が高い樹脂材料を用いて絶縁部を形成しており、これによって、モータの安全性の向上を図っている。 As will be described later, the motor according to the embodiment of the present invention forms an insulating portion using a resin material having high heat resistance and flame retardancy, thereby improving the safety of the motor.
つまり、上述のような技術を含む従来の手法は、次のような改善すべき点があった。すなわち、温度感応素子に故障が生じた場合、巻線の温度が検出できなくなる。よって、モータが異常な状態になったとしても、ファンモータを駆動する制御部には、温度感応素子から巻線温度が所定温度に達したことを知らせる信号は伝達されない。したがって、巻線の温度は上昇を続ける。この結果、従来のモータは、安全に運転を停止することができない。最悪の場合、従来のモータは、発火に至ることも考えられる。 That is, the conventional method including the above-described technique has the following points to be improved. That is, when a failure occurs in the temperature sensitive element, the temperature of the winding cannot be detected. Therefore, even if the motor is in an abnormal state, a signal notifying that the winding temperature has reached the predetermined temperature is not transmitted from the temperature sensitive element to the control unit that drives the fan motor. Thus, the winding temperature continues to rise. As a result, the conventional motor cannot be safely stopped. In the worst case, the conventional motor may lead to ignition.
そこで、本発明の実施の形態では、モータに取付けられる保護装置が機能しなくなった場合であっても、モータが発火に至らないよう、モータの安全性の向上を図っている。 Therefore, in the embodiment of the present invention, even if the protection device attached to the motor stops functioning, the safety of the motor is improved so that the motor does not ignite.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具現化した一例であって、本発明の技術的範囲を制限するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The following embodiment is an example embodying the present invention, and does not limit the technical scope of the present invention.
(実施の形態)
図1は、本発明の実施の形態におけるモータを側面から見た半断面図である。本実施の形態におけるモータについて、図1を用いて説明する。なお、以下の説明は、空気調和機に用いられるファンモータを例示して説明する。(Embodiment)
FIG. 1 is a half sectional view of a motor according to an embodiment of the present invention as viewed from the side. The motor in the present embodiment will be described with reference to FIG. In addition, the following description demonstrates and demonstrates the fan motor used for an air conditioner.
図1に示すように、本実施の形態におけるモータ100は、ステータ10と、ロータ20と、軸受30と、モールド部40と、ブラケット50と、を備える。
As shown in FIG. 1, the
ステータ10は、軸心21a方向に延伸したステータコア11と、ステータコア11に巻き回される巻線12と、ステータコア11と巻線12との間に位置する絶縁部13と、を有する。
The
ロータ20は、ステータ10と空隙を介して向い合って位置する。ロータ20は、軸心21aを回転中心とする回転軸21と、軸心21a方向に延伸するとともに、回転軸21に取付けられる回転体22と、を有する。
The rotor 20 is located facing the
一対の軸受30(30a、30b)は、回転軸21を回動自在に支持する。
The pair of bearings 30 (30a, 30b) rotatably supports the rotating
モールド部40は、ステータ10において、ステータ10がロータ20と向い合う反対側を樹脂モールド41で覆う。
The mold part 40 covers the opposite side of the
ブラケット50は、軸心21a方向におけるモータ100の端部に位置するとともに、軸受30aを保持してモールド部40に取付けられる。
The
絶縁部13は、絶縁性を有する部材であり、引火点が330℃以上の樹脂で形成される。より好ましくは、絶縁部13を形成する樹脂は、引火点が350℃以上のものを用いるほうがよい。
The
また、特に顕著な作用、効果を奏する形態は、以下のとおりである。 In addition, forms that exhibit particularly remarkable actions and effects are as follows.
すなわち、本実施の形態におけるモータ100に用いられる絶縁部13は、発火温度が420℃以上の樹脂で形成される。より好ましくは、絶縁部13を形成する樹脂は、発火温度が480℃以上のものを用いるほうがよい。
That is, the
また、本実施の形態におけるモータ100に用いられる絶縁部13は、溶融温度が250℃以上の樹脂で形成される。より好ましくは、絶縁部13を形成する樹脂は、溶融温度が280℃以上のものを用いるほうがよい。
あるいは、本実施の形態におけるモータ100において、絶縁部13を形成する樹脂は、分解ガスが不燃性である。
Alternatively, in the
さらに、図面とともに詳細に説明する。 Furthermore, it demonstrates in detail with drawing.
図1に示すように、ステータコア11は、略環状に形成されたヨークと、このヨークの内周面から軸心21aに向かって突き出たティースと、で構成できる。ティースには、絶縁部13を介して巻線12が巻き回される。巻線12が巻き回されたステータコア11の外周側には、樹脂モールド41が成型され、モールド部40が形成される。ステータコア11の内周側には、空隙を介してロータ20が取付けられる。ロータ20は、軸受30により、回転自在に保持される。ステータ10には、ブラケット50が取付けられる。
As shown in FIG. 1, the
具体的には、絶縁部13を形成する樹脂材料は、液晶ポリマー(Liquid Crystal Polymer、LCP樹脂ともいう)、ポリフェニレンサルファイド(Poly Phenylene Sulfide、PPS樹脂ともいう)、ポリフタルアミド(Polyphthalamide、PPA樹脂ともいう)、不飽和ポリエステル(Unsaturated Polyester)、ポリエーテルエーテルケトン(PolyEther Ether Ketone、PEEK樹脂ともいう)、フェノール(Phenol Formaldehyde、PF樹脂ともいう)のいずれか一つを主成分とするものが用いられる。特に、不飽和ポリエステルを主成分とする樹脂としてBMC(Bulk Molding Compound)が使用できる。
Specifically, the resin material forming the insulating
特に、樹脂モールド41は、不飽和ポリエステルを主成分とする樹脂により形成され、その粉末フィラーとしては水酸化アルミニウムのみを用いることができる。特に、樹脂モールド41は、不飽和ポリエステルを主成分とする樹脂としてBMCが使用できる。 In particular, the resin mold 41 is formed of a resin mainly composed of an unsaturated polyester, and only aluminum hydroxide can be used as the powder filler. In particular, the resin mold 41 can use BMC as a resin mainly composed of unsaturated polyester.
本構成とすれば、絶縁部13の耐熱性が向上する。よって、本実施の形態によれば、巻線12に異常な電流が流され続けて、巻線12の温度が高温に達したとしても、絶縁部13が溶融し、引火性のガスを生じることがない。したがって、モータ100の内部に引火性のガスが充満しないため、何らかの要因により、ガスに引火し、モータが発火に至ることはない。この結果、本実施の形態におけるモータは、安全性が向上する。
With this configuration, the heat resistance of the insulating
なお、上記説明では、モータとしてインナーロータ型モータを用いて説明した。本発明は、アウターロータ型モータにも適用できる。 In the above description, the inner rotor type motor is used as the motor. The present invention can also be applied to an outer rotor type motor.
本発明のモータは、冷蔵庫などに用いられるファンモータにも有用である。 The motor of the present invention is also useful for a fan motor used in a refrigerator or the like.
10 ステータ
11 ステータコア
12 巻線
13 絶縁部
20 ロータ
21 回転軸
21a 軸心
22 回転体
30,30a,30b 軸受
40 モールド部
41 樹脂モールド
50 ブラケット
100 モータDESCRIPTION OF
Claims (7)
前記ステータコアに巻き回される巻線と、
前記ステータコアと前記巻線との間に位置する絶縁部と、
を有するステータと、
前記ステータと空隙を介して向い合って位置し、
前記軸心を回転中心とする回転軸と、
前記軸心方向に延伸するとともに、前記回転軸に取付けられる回転体と、
を有するロータと、
前記回転軸を回動自在に支持する軸受と、
前記ステータにおいて、前記ステータが前記ロータと向い合う反対側を樹脂モールドで覆うモールド部と、
前記軸心方向における端部に位置するとともに、前記軸受を保持して前記モールド部に取付けられるブラケットと、
を備え、
前記絶縁部を、難燃性または耐熱性の樹脂で形成したモータ。A stator core extending in the axial direction;
Windings wound around the stator core;
An insulating part located between the stator core and the winding;
A stator having
Located facing the stator via a gap,
A rotation axis centered on the axis;
A rotating body that extends in the axial direction and is attached to the rotating shaft;
A rotor having
A bearing that rotatably supports the rotating shaft;
In the stator, a mold part that covers the opposite side of the stator facing the rotor with a resin mold,
A bracket that is located at an end in the axial direction and that holds the bearing and is attached to the mold part;
With
A motor in which the insulating part is formed of a flame-retardant or heat-resistant resin.
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