模制電動機及空調室外的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種模制電動機(100)及空調室外機,其中,模制電動機(100)具備:模制定子(8),其在定子(8a)上施加模制樹脂而形成;轉子(10),其設置于所述模制定子(8)的內部;一對軸承(11)、(12),其支承所述轉子(10)的轉子軸(1);絕緣支架(13),其與在所述模制定子(8)的軸向端部形成的開口部的內周部(2b)嵌合,通過形成在中心部的凹部(13a),包圍并支承所述軸承(12)的外圈(12c),且由絕緣性樹脂構成。
【專利說明】模制電動機及空調室外機
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及模制電動機及空調室外機。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)在公開了如下電動機,其為了防止電蝕所導致的軸承不良而采用如下結構,SP以樹脂等對支承軸承外圈的部件進行覆蓋,降低流到軸承的軸電流。在現(xiàn)有電動機中,為了防止軸承與絕緣支架分離,而需要將它們牢固地嵌合,因此存在電動機組裝的作業(yè)性差的問題。
[0003]例如,下述專利文獻I所示的現(xiàn)有電動機中,在軸承支架的與絕緣材料相接觸一側形成有凹部,在絕緣材料設置有與該凹部相對應的凸部,通過使絕緣材料的凸部與軸承支架的凹部嵌合,由此防止軸承與絕緣支架分離且改善組裝性。
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻1:日本專利第3635948號公報實用新型內容
[0006]但是,在上述專利文獻I所示的現(xiàn)有電動機中,存在多個對轉子在徑向上進行定位的部位。例如(I)覆蓋軸承外圈的樹脂部的內周部與軸承外圈相接觸的部分、(2)覆蓋樹脂部的外側的金屬制的支架與樹脂部相接觸的部分、(3)模制的定子的內周面與金屬制支架的外周面相接觸的部分等。這樣轉子的定位部位越多的話,由于(I)至(3)的各部的公差的累積所引起的偏差,使得定子的中心與轉子的中心的軸偏位和轉子的偏心越大,因而磁吸力變得不均衡等,而存在振動及噪音增大的問題。
[0007]本實用新型鑒于上述而完成,其目的在于提供能夠降低振動及噪音的模制電動機及空調室外機。
[0008]為解決上述問題,達成本實用新型的目的,本實用新型的一種模制電動機的特征在于,具備:模制定子,其在定子上施加模制樹脂而形成;轉子,其設置于上述模制定子的內部;一對軸承,其支承上述轉子的轉子軸;絕緣支架,其與在上述模制定子的軸向端部形成的開口部的內周部嵌合,包圍并支承上述軸承的外圈,且由絕緣性樹脂構成。
[0009]本實用新型還涉及一種模制電動機,其特征在于,上述絕緣支架形成為,上述絕緣支架的與上述轉子相對置的面和上述絕緣支架的外周部之間的角部被倒角或倒圓角,且倒角或倒圓角的尺寸為大于上述轉子與上述定子之間的徑向間隙的值。
[0010]本實用新型還涉及一種模制電動機,其特征在于,在上述絕緣支架的非負載側,至少設置有固定于上述模制定子的支架。
[0011]本實用新型還涉及一種模制電動機,其特征在于,上述支架由金屬構成。
[0012]本實用新型還涉及一種模制電動機,其特征在于,上述支架通過壓鑄鋁構成。
[0013]本實用新型還涉及一種模制電動機,其特征在于,上述支架由鐵構成。
[0014]本實用新型還涉及一種模制電動機,其特征在于,上述支架構成為,其軸向厚度為大于上述轉子與上述定子之間的徑向間隙的值。
[0015]本實用新型還涉及一種模制電動機,其特征在于,上述支架的與上述絕緣支架及上述模制定子相對置的面形成為平面狀。
[0016]本實用新型還涉及一種模制電動機,其特征在于,在上述絕緣支架的非負載側形成有向非負載側突出的突起,在上述支架上,與該突起相對應的位置形成有凹陷。
[0017]本實用新型還涉及一種模制電動機,其特征在于,上述凹陷形成為其直徑小于上述軸承的外徑。
[0018]本實用新型還涉及一種模制電動機,其特征在于,上述凹陷形成為,該凹陷的外部輪廓的一部分位于將上述軸承的外圈的外徑向上述支架投影而形成的區(qū)域的徑內側,且上述外部輪廓的其他部分位于該區(qū)域的徑外側。
[0019]本實用新型還涉及一種模制電動機,其特征在于,在上述絕緣支架的外周部形成向上述模制定子的內周部側突出的突起,在上述模制定子的內周部,在與該突起相對應的位置形成有凹陷。
[0020]本實用新型還涉及一種模制電動機,其特征在于,上述支架中,與上述模制定子相對置的位置的徑外側的部分向軸向被折彎。
[0021]本實用新型還涉及一種模制電動機,其特征在于,上述絕緣支架的材料為BMC塊狀模塑料。
[0022]本實用新型所涉及的空調室外機,其特征在于,使用上述各種模制電動機作為在側面具有空氣吸入口且在上表面具有空氣吹出口的頂流式空調機的風扇電動機。
[0023]根據(jù)本實用新型,通過減少對轉子在徑向上進行定位的部位來抑制定子的中心與轉子的中心的軸偏位、轉子的偏心,因此具有能夠降低振動及噪音惡化的效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1是本實用新型的實施方式I所涉及的模制電動機的側視圖。
[0025]圖2是從圖1所示的箭頭A的方向觀察的模制電動機的主視圖。
[0026]圖3是圖2所示的B-B箭頭方向的截面圖(圖1所示的模制電動機的縱截面圖)。
[0027]圖4是現(xiàn)有模制電動機的縱截面圖。
[0028]圖5是從圖3所示的箭頭C的方向觀察的支架的主視圖。
[0029]圖6是用于說明支架的第一變形例的支架的主視圖。
[0030]圖7是用于說明支架的第二變形例的模制電動機的側視圖。
[0031]圖8是搭載有圖1所示的模制電動機的頂流式空調室外機的側視圖。
[0032]符號的說明
[0033]1、轉子軸
[0034]2、樹脂
[0035]2a、腳部
[0036]2b、內周部
[0037]3、支架
[0038]3a、風孔
[0039]3b、安裝孔[0040]3c、負載側面
[0041]3d、3e、插入孔
[0042]3f、凹陷
[0043]3f 1、凹陷外部輪廓的一部分
[0044]3f2、凹陷外部輪廓的其他部分
[0045]3g、彎曲部
[0046]3A、支架
[0047]3A1、圓環(huán)部
[0048]3A2、內周部
[0049]3A3、圓環(huán)部
[0050]3A4、外周部
[0051]4、螺釘
[0052]5、螺母
[0053]6、螺釘
[0054]7、螺母
[0055]8、模制定子
[0056]8a、定子鐵芯
[0057]9、永久磁鐵
[0058]10、轉子
[0059]11、12、軸承
[0060]12a、內圈
[0061]12b、轉動體
[0062]12c、外圈
[0063]13、絕緣支架
[0064]13a、凹部
[0065]13b、外周部
[0066]13c、突起
[0067]13d、插入孔
[0068]13e、負載側面
[0069]13f、非負載側面
[0070]13g、角部
[0071]13A、絕緣支架
[0072]13A1、外周部
[0073]13A2、內周部
[0074]20、風扇
[0075]21、空氣吹出口
[0076]22、熱交換器
[0077]23、殼體
[0078]24、空氣吸入口[0079]25、葉片
[0080]100、100A、模制電動機
【具體實施方式】
[0081]下面基于附圖詳細說明本實用新型所涉及的模制電動機及空調室外機的實施方式。此外,本實用新型并不局限于該實施方式。
[0082]實施方式I
[0083]圖1是本實用新型的實施方式I所涉及的模制電動機100的側視圖。圖2是從圖1所示的箭頭A的方向觀察的模制電動機100的主視圖。圖3是圖2所示的B-B箭頭方向的截面圖(圖1所示的模制電動機100的縱截面圖)。圖4是現(xiàn)有模制電動機100 A的縱截面圖。圖5是從圖3所示的箭頭C的方向觀察的支架3的主視圖。圖6是用于說明支架3的第一變形例的支架3的主視圖。圖7是用于說明支架3的第二變形例的模制電動機100的側視圖。圖8是搭載有圖1所示的模制電動機100的頂流式空調室外機的側視圖。
[0084]作為本實施方式所涉及的模制電動機100的主要結構,包括:模制定子8,其借助BMC (Bulk Molding Compound塊狀模塑料)等熱固性樹脂2與定子鐵芯8a—體成形;轉子10,其具有與定子鐵芯8a的內周部對置的多個永久磁鐵;轉子軸1,其固定于轉子10的軸中心部;一對軸承11、12,其支承轉子軸I ;絕緣支架13,其支承一方軸承12的外圈并從模制定子8的軸向的非負載側嵌合于模制定子8的內徑側;以及支架3,其與絕緣支架13的非負載側面對置,且固定于模制定子8的非負載側端部。
[0085]負載與轉子軸I連接,轉子10借助來自定子鐵芯8a的旋轉磁場獲得旋轉力,將轉矩傳遞給轉子軸I并驅動負載。
[0086]樹脂2使用例如尺寸穩(wěn)定性高的BMC,在模制定子8的軸向非負載側形成開口部(未圖示)。
[0087]在支架3,在絕緣支架13的角部(四角)附近,設置有用于固定模制電動機100的多個安裝孔3b(參照圖2)。在支架3形成有多個風孔3a。這些風孔3a以改善空氣動力特性、散熱性為目的而設置,因此其位置、大小、數(shù)量等可以任意。此外,在支架3形成有,將絕緣支架13固定于支架3時所使用的螺釘6的插入孔3e以及將支架3固定于從樹脂2的外周側向徑外側延伸的多個腳部2a時所使用的螺釘4的插入孔3d (參照圖3、5)。
[0088]支架3的與絕緣支架13及模制定子8對置的面(負載側面3c)形成為平面狀。而且,支架3借助螺釘4以與絕緣支架13的非負載側面13f及樹脂2的腳部2a抵接的方式被固定。在本實施方式所涉及的模制電動機100中,通過絕緣支架13進行轉子10的徑向定位,而不需要支架3進行徑向定位。因此,支架3不需要制成后述支架3A (參照圖4)那樣的凹凸形狀,能夠以平面構成其負載側面3c,從而能夠降低加工費用。此外,由于支架3構成為平面狀為了防止撓曲而實施的肋加工、以及為了將與定子鐵芯8a的繞組相連接的配線拉出到模制定子8的外部的孔的加工等,都不會對轉子10在徑向上的定位精度造成較大影響,因此不會導致加工費用的增加。
[0089]另外,支架3可以用金屬或與絕緣支架13相同的材料制造。在用金屬制造支架3的情況下,與用BMC制造支架3的情況相比,能夠提高在轉子軸I的軸向上的強度。特別是在轉子軸I安裝有風扇20 (參照圖8)的情況下,因為會在轉子軸I的軸向施加較大的力,因此僅靠絕緣支架13有可能存在軸向強度不足。通過將金屬制支架3固定于絕緣支架13,能夠對絕緣支架13在轉子軸I的軸向上的強度進行加強。
[0090]此外,在對金屬板材進行沖壓加工制造支架3時,使用的金屬板材的厚度有增大的傾向,由此與金屬板材的厚度成比例地尺寸公差增大。為了達到所需的尺寸精度,除沖壓以外還需要進行其他機械加工,例如,在將金屬板材的沖壓精度考慮為一般的5%時,對于金屬板材厚度t = 1_的金屬板材,加工精度A = 0.05_。隨著轉子10的偏心量增大,噪音有增加傾向,因此,無法容許轉子10與定子鐵芯8a之間的徑向間隙G的5%以上的偏心量。因此,需要金屬板材厚度tX5%<間隙GX5%(金屬板材厚度七 <間隙G)。S卩,在使金屬板材厚度為間隙G以上的情況下,偏心量超過5%,因此在使用間隙G以上厚度的金屬板材制造支架3的情況下,需要對該支架3進行后期加工以達到所需精度。在這樣使用的金屬板材厚度增大的情況下,雖然也能夠提高沖壓的加工精度,但是由于沖壓力增加或模具摩損增大等,會導致設備的大型化、維修的增加,因此加工費用會增加。
[0091]在本實施方式所涉及的模制電動機100中,通過絕緣支架13進行轉子10的徑向定位,而不需要支架3進行徑向定位。因此,即使使用金屬板材制造支架3,也不需要對支架3進行后期加工來確保徑向定位精度,因此不會導致模制電動機100的制造成本增加。
[0092]此外,在用鐵構成支架3的情況下,與用相同體積的鋁制造的支架3相比,能夠提高在轉子軸I的軸向上的強度。特別是在轉子軸I安裝有風扇20的情況下,會在轉子軸I的軸向上施加較大的力,但是通過用鐵構成支架3,能夠提高在轉子軸I的軸向上的強度。
[0093]另外,支架3可以通過壓鑄鋁(模具鑄造)構成。鋁與鐵相比,比重輕,且能夠廉價地做出形狀,但是因精度不夠而需要后期加工。在本實施方式所涉及的模制電動機100中,通過絕緣支架13進行轉子10的徑向定位,而不需要支架3進行徑向定位。因此,即使通過壓鑄鋁制造支架3,也不需要對支架3進行后期加工來確保徑向定位精度,因此能夠不增加模制電動機100的制造成本就實現(xiàn)輕量化。
[0094]在絕緣支架13上,在與轉子10對置的面(負載側面13e)的中心部,形成有從負載側向非負載側突出的凹部13a (參照圖3)。
[0095]凹部13a形成為其內徑為與軸承12的外圈12c的直徑大致相等的大小。由此,軸承12的外圈12c被保持于絕緣支架13的凹部13a。
[0096]絕緣支架13的外周部13b的直徑形成為與模制定子8的開口部的內周部2b的內徑大致相等的大小。由此,絕緣支架13被保持于模制定子8。另外,在絕緣支架13的外周部13b的尺寸公差、凹部13a的內周部的尺寸公差大的情況下,會對轉子10在徑向上的定位精度產(chǎn)生影響。因此,優(yōu)選精度優(yōu)良地形成絕緣支架13的尺寸。
[0097]另外,在本實施方式所涉及的模制電動機100中,在絕緣支架13的非負載側面13f設置有支架3,將螺釘6插入絕緣支架13的插入孔13d與支架3的插入孔3e,且該螺釘6由螺母5 (參照圖1)緊固,由此支架3被固定于絕緣支架13。特別是,在將風扇20安裝于轉子軸I的情況下,因為在轉子軸I的軸向上施加較大的力,所以通過將支架3固定于絕緣支架13,能夠提高在轉子軸I的軸向上的強度。
[0098]在將轉子10、絕緣支架13及支架3安裝于模制定子8的情況下,首先,將軸承11、12壓入轉子軸I的負載側,將壓入了軸承11、12的轉子10從模制定子8的非負載側的開口部插入模制定子8的內部。接著,使插入絕緣支架13的螺釘6露出支架3的非負載側面,并用螺母7將該螺釘6緊固。之后,絕緣支架13被嵌入模制定子8的內周部2b。而且,螺釘4被插入模制定子8的腳部2a,從支架3的非負載側面露出的螺釘4由螺母5緊固,完成模制電動機100。
[0099]另外,因為轉子10包括磁鐵,因此在將轉子10安裝到模制定子8時,轉子10被定子鐵芯8a拉拽而傾斜。在該狀態(tài)下,在轉子10的轉子軸I安裝有設置于絕緣支架13的軸承12的情況下,模制定子8的中心與絕緣支架13的中心偏心。因此,絕緣支架13的負載側面13e與絕緣支架13的外周部13b之間的角部13g與模制定子8相互妨礙而使組裝性惡化。這里,在本實施方式所涉及的模制電動機100中,對該角部13g進行倒角加工或倒圓角加工。另外,倒角或倒圓角被加工成其尺寸為例如大于上述間隙G (參照圖3)的值。由此,能夠改善組裝性。此外,對模制定子8的內周部2b的角部進行相同的加工,或對絕緣支架13的負載側面13e與絕緣支架13的外周部13b之間的角部13g及模制定子8的內周部2b的角部兩者進行相同加工也能獲得效果。
[0100]此外,本實施方式所涉及的支架3優(yōu)選構成為其軸向厚度是大于間隙G的值。由于前述的理由,無法容許間隙G的5%以上的偏心量,因此支架3優(yōu)選確保間隙G以上的厚度,通常在這種情況下,為了達到支架3的所需尺寸精度需要進行后期加工。然而在本實施方式所涉及的模制電動機100中,通過絕緣支架13進行轉子10的徑向定位,而不需要支架3進行徑向定位。因此,即使構成為支架3的厚度是大于間隙G的值,也不需要進行后期加工以達到所需徑向尺寸精度,因此不會增加加工費用。
[0101]另外,如圖3所示,在絕緣支架13的非負載側面13f形成有向非負載側(支架3側)突出的突起13c。此外,在支架3上,在與該突起13c相對應的位置,形成有凹陷3f。通過使突起13c與凹陷3f嵌合,能防止支架3的徑向上的偏位,能改善在將支架3組裝于絕緣支架13時的組裝性。另外,突起13c及凹陷3f是用于確保組裝性的,因此不需要提高支架3的凹陷3f的加工精度,從而不會導致加工費用的增加。圖示例的凹陷3f形成為在軸向上貫通支架3的孔狀,但凹陷3f的形狀并不局限于圖示例,也可以形成為不貫通的凹狀。
[0102]另外,凹陷3f可以以如下方式構成。因為從轉子軸I在軸向上施加的力從軸承12的外圈12c傳遞至絕緣支架13,所以需要確保絕緣支架13的強度。因此,如圖3、5所示,通過將凹陷3f的直徑d形成得小于軸承12的外圈12c的外徑D,而能夠由支架3承受從外圈12c向絕緣支架13側施加的力,從而能夠加強絕緣支架13在轉子軸I的軸向上的強度。
[0103]下面,說明電蝕的產(chǎn)生原理與抑制電蝕的構造。在以逆變器驅動模制電動機100的情況下,在所施加的電源中產(chǎn)生不均衡,或在對定子施加的各相繞組中產(chǎn)生不均衡,由此隨著逆變器的開關,在轉子軸I的軸端間等感應電壓。在該電壓超過軸承內部的油膜的絕緣擊穿電壓時,微小的軸電流(放電電流)流過各軸承11、12的內部。而且,該軸電流在軸承11、12的內部產(chǎn)生電蝕。電蝕加劇時,會在內圈12a、外圈12c或轉動體12b產(chǎn)生波狀磨損現(xiàn)象,該磨損現(xiàn)象所導致的異常音是電動機不良的主要原因之一。為了抑制此類電蝕的產(chǎn)生,通過在軸電流的流路上配設絕緣材料,能夠有效降低軸電流。在本實施方式所涉及的旋轉電機100A中,為了降低電流,通過絕緣支架13保持配設于轉子軸I的非負載側的軸承12的外圈12c。
[0104]在圖4所示的現(xiàn)有模制電動機100A中,使用金屬制支架3A。在該支架3A上,在與轉子10相對置的面的中心部,形成有環(huán)狀圓環(huán)部3A1,在與轉子10相對置的面的外周側,形成有環(huán)狀圓環(huán)部3A3。在圓環(huán)部3A1的內周部3A2設置有絕緣支架13A,圓環(huán)部3A1的內徑形成為與絕緣支架13A的直徑大致相等的大小。圓環(huán)部3A3的外周部3A4的直徑形成為與模制定子8的開口部附近的內周部2b的內徑大致相等的大小。軸承12的外圈12c被絕緣支架13的內周部13A2保持,進而,使絕緣支架13A與支架3A的圓環(huán)部3A1嵌合。因此,由于在軸電流的流路上插設了絕緣材料,故而降低軸電流。
[0105]但是,在現(xiàn)有模制電動機100A中,存在三個對轉子10在徑向上進行定位的部位。gp,作為模制電動機100A的定位部位,存在:覆蓋外圈12c的絕緣支架13A的內周部13A2與外圈12c相接觸的部分(定位部位a)、絕緣支架13A的外周部13A1與圓環(huán)部3A1的內周部3A2相接觸的部分(定位部位b)、以及樹脂2的內周部2b與圓環(huán)部3A3的外周部3A4相接觸的部分(定位部位c)等。如此,轉子10的定位部位越多的話,由于這些定位部位的公差的累積所引起的偏差,使得定子鐵芯8a的中心與轉子10的中心的軸偏位和轉子10的偏心越大,因而磁吸力變得不均衡等,從而振動及噪音增大。
[0106]在本實施方式所涉及的旋轉電機100中,對轉子在徑向上進行定位的部位少于現(xiàn)有模制電動機100A。具體而言,作為模制電動機100的定位部位,如圖3所示,存在:凹部13a的內徑部與外圈12c相接觸的部分(定位部位a)以及絕緣支架13的外周部13b與模制定子8的內周部2b相接觸的部分(定位部位b)。即,與現(xiàn)有模制電動機100A相比,定位部位減少一個。通過減少定位部位,能夠縮小定子鐵芯8a的中心與轉子10的中心的軸偏位和轉子10的偏心,從而能夠抑制振動及噪音。
[0107]另外,為了縮小電蝕的影響,需要降低流到軸承11、12的軸電流。為了降低軸電流,盡量分離外圈12c與金屬部分(支架3)是很有效的。這里,圖6所示的支架3的凹陷3f形成為,凹陷外部輪廓的一部分3fl位于將外圈12c的外徑D朝向支架3進行投影而形成的區(qū)域(虛線部)的徑內側,且凹陷外部輪廓的其他部分3f2位于該區(qū)域的徑外側。采用該結構,能夠確保針對從外圈12c向絕緣支架13側施加的力的強度,并能降低軸電流。
[0108]此外,在由于輸出較小而對軸施加的反作用力較小的情況下、或電動機的自重較小的情況下,凹陷3f的外徑可以大于圖6的示例。S卩,凹陷3f的外部輪廓可以形成為,位于由圖6的虛線所示的區(qū)域的徑外側。根據(jù)該結構,位于軸承12的軸向上的金屬少于圖6的結構,能夠進一步降低軸電流。
[0109]另外,為了改善支架3的強度,如圖7所示,折彎支架3的一部分或在支架3設置肋(未圖示)是有效的。圖7所示的支架3中,與模制定子8相對置的位置的外側的兩部位向軸向(圖示例中為負載側)被折彎。通過該彎曲部3g,能夠提高支架3在轉子軸I的軸向上的強度。此外,不需要提高彎曲部3g的加工精度,因而不會導致加工費用的增加。
[0110]此外,在本實施方式中,說明了使用螺釘4固定支架3的示例,但也可以代替螺釘4,借助粘合、鉚釘將支架3固定于模制定子8。不過,在使用螺釘4的情況下,由于能夠提高組裝性并能夠進行緊固管理,所以優(yōu)選使用螺釘4固定支架3。
[0111]另外,在本實施方式中,是使用螺釘6將支架3固定于絕緣支架13,但是也可以是其他固定方法。此外,在使用與絕緣支架13相同的材料作為支架3的材料,且支架3與絕緣支架13 —體成形的情況下,不需要螺釘6。作為其他示例,即使在使用與絕緣支架13的材料不同的材料作為支架3的材料的情況下,若將支架3與絕緣支架13 —體成形則也不需要螺釘6。另外,在本實施方式所涉及的模制電動機100中,作為一個示例,是將支架3設置于絕緣支架13的非負載側面13f的,不過也能夠通過將絕緣支架13壓入模制定子8,來進行轉子軸I的軸向定位,因此,在例如對轉子軸I施加的反作用力較小的情況下、或電動機的自重較小的情況下,可以省略支架3。這種情況下,也能夠例如通過使用模制定子8的腳部2a來將模制電動機100固定于室外機等。
[0112]此外,還可以在絕緣支架13的外周部13b設置向模制定子8的內周部2b側突出的突起(未圖示),在模制定子8的內周部2b、在與該突起相對應的位置上設置凹陷。通過將該突起與凹陷嵌合,能防止絕緣支架13在周向上偏位,使例如用于將與定子鐵芯8a的繞組連接的配線引出到模制定子8的外部的孔的位置等被確定,從而能夠改善組裝性。
[0113]另外,絕緣支架13會影響轉子10在徑向上的定位精度,所以優(yōu)選精度良好地形成絕緣支架13的尺寸。因此,作為絕緣支架13的材料優(yōu)選使用成型時收縮率、線膨脹系數(shù)較小的BMC。通過使用BMC,尺寸的穩(wěn)定性變好,與其他樹脂相比能夠高精度地構成絕緣支架13。
[0114]圖8示出了在頂流式空調機使用本實施方式所涉及的模制電動機100的實施例,頂流式空調機具備:設置于殼體23的側面的熱交換器22、為使空氣流通到熱交換器22而設置于殼體23的側面的空氣吸入口 24、將流通到熱交換器22的空氣排出到室外機上面的空氣吹出口 21、用于將室外機側面的空氣導入機內并將該空氣從空氣吹出口 21排出機外的風扇20、以及設于熱交換器22與風扇20之間且使風扇20旋轉的風扇電動機亦即模制電動機100。而且,形成于支架3的安裝孔3b (參照圖2)被固定在殼體23上,從而模制電動機100被設置于頂流式空調室外機。在如此構成的頂流式空調室外機中,在室外機內的壓縮機(未圖示)工作時,制冷劑循環(huán)至熱交換器22,該熱交換器22周圍的空氣與制冷劑之間進行熱交換,風扇20旋轉,由此空氣從空氣吸入口 24被吸入室外機內部,此時產(chǎn)生的風流通到熱交換器22,從而促進熱交換。
[0115]在頂流式空調機中,為在其上表面設置有空氣吹出口 21,模制電動機100的轉子軸I朝向上表面的構造。因此,轉子10的自重、葉片25的反作用力通過轉子軸I,傳遞到轉子軸I下部的軸承11、12。因此,軸承11、12的油膜變薄,軸電流容易流動。另外,需要確保絕緣支架13及支架3 (參照圖3)在軸向上的強度。特別是因為風扇電動機的負載為葉片25,在頂流式空調機中除電動機以外的噪音很少,故而要求降低電動機的噪音。
[0116]在使用本實施方式所涉及的模制電動機100作為頂流式空調機的風扇電動機的情況下,能夠通過支架3確保在轉子軸I的軸向上的強度,并且能夠抑制轉子10的偏心,實現(xiàn)低噪音化。因此,模制電動機100可以說具有適合頂流式空調機的構造。
[0117]另外,在本實施方式中說明的支架3與絕緣支架13的構造也適用于軸承11側,這種情況下,也能夠獲得與上述各種效果相同的效果。
[0118]如上所述,本實施方式所涉及的模制電動機100具備:模制定子8,其在定子8a施加模制樹脂而形成;轉子10,其設置于模制定子8的內部;一對軸承11、12,其支承轉子10的轉子軸I ;以及絕緣支架13,其與在模制定子8的軸向端部形成的開口部的內周部2b嵌合,包圍并支承軸承12的外圈12c,且由絕緣性樹脂構成?;谠摻Y構,對轉子在徑向上進行定位的部位少于現(xiàn)有模制電動機100A,通過減少定位部位,能夠減少定子鐵芯8a的中心與轉子10的中心的軸偏位和轉子10的偏心,從而能夠抑制振動及噪音。
[0119]另外,本實施方式所示的模制電動機及空調室外機示出了本實用新型內容的一個例子,當然還可以進一步與其他公知技術組合,也可以在不脫離本實用新型要旨的范圍內,省略一部分等,進行變更而構成。
[0120]如上所述,本實用新型能夠應用于模制電動機及空調室外機,特別是作為能夠降低振動及噪音的實用新型是有用的。
【權利要求】
1.一種模制電動機,其特征在于,具備: 模制定子,其在定子上施加模制樹脂而形成; 轉子,其設置于所述模制定子的內部; 一對軸承,其支承所述轉子的轉子軸; 絕緣支架,其與在所述模制定子的軸向端部形成的開口部的內周部嵌合,包圍并支承所述軸承的外圈,且由絕緣性樹脂構成。
2.根據(jù)權利要求1所述的模制電動機,其特征在于: 所述絕緣支架形成為,所述絕緣支架的與所述轉子相對置的面和所述絕緣支架的外周部之間的角部被倒角或倒圓角,且倒角或倒圓角的尺寸為大于所述轉子與所述定子之間的徑向間隙的值。
3.根據(jù)權利要求1所述的模制電動機,其特征在于: 在所述絕緣支架的非負載側,至少設置有固定于所述模制定子的支架。
4.根據(jù)權利要求3所述的模制電動機,其特征在于: 所述支架由金屬構成。
5.根據(jù)權利要 求3所述的模制電動機,其特征在于: 所述支架通過壓鑄鋁構成。
6.根據(jù)權利要求3所述的模制電動機,其特征在于: 所述支架由鐵構成。
7.根據(jù)權利要求3所述的模制電動機,其特征在于: 所述支架構成為,其軸向厚度為大于所述轉子與所述定子之間的徑向間隙的值。
8.根據(jù)權利要求3所述的模制電動機,其特征在于: 所述支架的與所述絕緣支架及所述模制定子相對置的面形成為平面狀。
9.根據(jù)權利要求3所述的模制電動機,其特征在于: 在所述絕緣支架的非負載側形成有向非負載側突出的突起, 在所述支架上,與該突起相對應的位置形成有凹陷。
10.根據(jù)權利要求9所述的模制電動機,其特征在于: 所述凹陷形成為其直徑小于所述軸承的外徑。
11.根據(jù)權利要求9所述的模制電動機,其特征在于: 所述凹陷形成為,該凹陷的外部輪廓的一部分位于將所述軸承的外圈的外徑向所述支架投影而形成的區(qū)域的徑內側,且所述外部輪廓的其他部分位于該區(qū)域的徑外側。
12.根據(jù)權利要求1所述的模制電動機,其特征在于: 在所述絕緣支架的外周部形成向所述模制定子的內周部側突出的突起, 在所述模制定子的內周部,在與該突起相對應的位置形成有凹陷。
13.根據(jù)權利要求3所述的模制電動機,其特征在于: 所述支架中,與所述模制定子相對置的位置的徑外側的部分向軸向被折彎。
14.根據(jù)權利要求1所述的模制電動機,其特征在于: 所述絕緣支架的材料為BMC塊狀模塑料。
15.一種空調室外機,其特征在于: 使用權利要求1至14中任一項所述的模制電動機作為在側面具有空氣吸入口且在上表面具有空氣吹 出口的頂流式空調機的風扇電動機。
【文檔編號】H02K5/04GK203813574SQ201420138766
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年3月25日 優(yōu)先權日:2013年3月28日
【發(fā)明者】矢部浩二, 桶谷直弘, 山中宏志, 藪內宏典 申請人:三菱電機株式會社