电动机以及具备该电动机的电设备制造技术

本发明专利技术提供一种电动机以及具备该电动机的电设备。本发明专利技术的电动机具备定子、转子、一对轴承、一对托架以及导通材料。定子具有绕组以及用于缠绕绕组的定子铁芯。转子具有旋转体以及贯通旋转体的轴心并被固定于旋转体的转轴，该旋转体在圆周方向上与定子相对置地包括永磁体。一对轴承用于支承转轴。一对托架用于固定轴承，并且具有导电性。导通材料将一对托架电连接。当将静电电容A设为在转轴与旋转体的相对于轴心成为最外周的最外周面之间产生的静电电容、将静电电容B设为在定子铁芯与导通材料之间产生的静电电容时，在测量频率为10kHz时，静电电容A与静电电容B的关系为0.50A≤B≤3.08A。

Electric motor and electric equipment having the same

The invention provides an electric motor and an electric device provided with the motor. The motor of the present invention comprises a stator, a rotor, a pair of bearings, a pair of brackets, and conducting material. The stator has windings and stator cores for winding windings. The rotor has a rotating body and an axis of the rotating body and is fixed to the rotating shaft of the rotating body. The rotator is opposite to the stator in the circumferential direction, and comprises a permanent magnet. A pair of bearings is used to support the rotating shaft. A pair of brackets are used to secure bearings and have electrical conductivity. The conductive material electrically couples a pair of brackets. When the A is set to the capacitance in the shaft and the rotating body relative to the axis of the electrostatic capacitance, become generated between the outermost peripheral surface of the electrostatic capacitance B is the capacitance between the stator core and conductive materials, in the measurement of the frequency of 10kHz, the relationship between capacitance and electrostatic capacitance A B 0.50A = B = 3.08A.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术特别是涉及一种为了抑制轴承中的电腐蚀的发生而进行改进后的电动机以及具备该电动机的电设备。
技术介绍
近年来，电动机的驱动方式大多采用使用了脉宽调制(PulseWidthModulation)方式(以下称为“PWM方式”)的逆变器驱动。在使用了PWM方式的逆变器驱动的情况下，绕组的中性点的电位不会为零。因而，在轴承的外轮与轴承的内轮之间产生电位差(以下称为“轴电压”)。轴电压包含由于开关动作(switching)而产生的高频成分。当轴电压达到存在于轴承内部的油膜会产生绝缘击穿的电压时，在轴承内部有微小的电流流过。当流过该微小的电流时，在轴承内部产生电腐蚀。若电腐蚀发展，则在轴承的内轮、轴承的外轮或者轴承球处会产生波状的磨损现象。当产生波状的磨损现象时，有时会从轴承产生异常音。该异常音的产生成为电动机不良的主要原因之一。另外，在通过PWM方式对电动机进行逆变器驱动的驱动电路中使用的电源供给电路、形成该电源供给电路的初级侧电路以及将该初级侧电路电连接至大地来进行接地的电路分别是电绝缘的结构。将分别电绝缘结构的电路称为逆变器用电源电路。此外，进行逆变器驱动的驱动电路还包括控制电路等。以往，为了抑制电腐蚀的发生，考虑了如下的对策。(1)将轴承的内轮和轴承的外轮形成为导通状态。(2)将轴承的内轮和轴承的外轮形成为绝缘状态。(3)降低轴电压。作为实现上述(1)的具体方法，列举将轴承所使用的润滑剂设为具有导电性的润滑剂。但是，具有导电性的润滑剂存在随时间经过而导电性变差、或者缺乏滑动配合来移动的可靠性等问题。作为实现上述(1)的其它的具体方法，还考虑在旋转轴上设置电刷并使其为导通状态的方法。该方法存在产生电刷的磨损粉末、或者需要设置电刷的空间等问题。作为实现上述(2)的具体方法，列举将位于轴承内部的铁球变更为非导电性的陶瓷球。该方法抑制发生电腐蚀的效果非常高。然而，该方法存在成本高这样的问题，因此无法在广泛应用的电动机中采用。作为实现上述(3)的具体方法，已知有日本特开2007-159302号公报那样的以往的方法。即，使定子铁芯和具有导电性的金属制的托架电短路。当定子铁芯和金属性的托架电短路时，静电电容发生变化，因此能够降低轴电压。另外，还存在如日本特开2004-229429号公报那样的以往的方法。该以往的方法抑制在电动机所具备的轴承中发生电腐蚀。作为以往的方法，公开了以下结构：作为接地，将电动机的定子铁芯等电连接至大地。并且，还存在如日本特开2010-158152号公报那样的以往的方法。该以往的方法是在旋转体上设置电介质层。当在旋转体上设置电介质层时，静电电容发生变化，因此能够降低轴电压。然而，日本特开2007-159302号公报那样的以往的方法是使定子铁芯和金属性的托架电短路。通过该方法不能调整静电电容。并且，存在根据转子所使用的磁体的材质、转子的结构的不同而轴电压变高这样的问题。另外，日本特开2004-229429号公报那样的以往的方法是提高静电电容的方法。在该方法中，需要在轴承的内轮与轴承的外轮之间始终以高电位的状态保持静电电容的平衡。在本结构中，考虑到下面的情形。即，有时由于使用电动机的环境、将定子和转子组装时的精度偏差等而静电电容的平衡被破坏。在这种情况下，相反地轴电压变高，存在容易发生电腐蚀这样的问题。
技术实现思路
本专利技术的电动机是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种抑制在轴承中发生电腐蚀的电动机以及具备该电动机的电设备。本专利技术的电动机具备定子、转子、一对轴承、一对托架以及导通材料。定子具有绕组以及用于缠绕绕组的定子铁芯。转子具有旋转体以及贯通于旋转体的轴心并被固定于旋转体的转轴，该旋转体在圆周方向上与定子相对置地包括永磁体。一对轴承对转轴进行支承。一对托架将轴承固定并且具有导电性。导通材料将一对托架电连接。将静电电容A设为在转轴与旋转体的相对于轴心形成为最外周的最外周面之间产生的静电电容。将静电电容B设为在定子铁芯与导通材料之间产生的静电电容。在测量频率为10kHz时，静电电容A与静电电容B之间的关系为0.50A≤B≤3.08A。另外，本专利技术的电设备具备上述的电动机以及对该电动机进行驱动的驱动部。附图说明图1是表示本专利技术的实施方式1的电动机的截面和放大了的主要部分的结构图。图2是在该实施方式1的电动机中使用的旋转体的立体结构图。图3是在该实施方式1的电动机中使用的其它旋转体的立体结构图。图4是在该实施方式1的电动机中使用的其它旋转体的立体结构图。图5是表示在该实施方式1的电动机中使用的旋转体所具有的静电电容的测量方法的说明图。图6是表示构成该实施方式1的电动机的定子组件的截面的结构图。图7是表示构成该实施方式1的电动机的定子组件所具有的静电电容的测量方法的说明图。图8是表示该实施方式1的电动机所具有的轴电压的测量方法的说明图。图9是表示该实施方式1的电动机所具有的其它轴电压的测量方法的说明图。图10是表示作为以该实施方式1的电动机测量出的电压波形的一例的波形完全走样的波形图。图11是表示作为以该实施方式1的电动机测量出的电压波形的一例的波形局部走样的波形图。图12是表示作为以该实施方式1的电动机测量出的电压波形的一例的波形没有走样的波形图。图13是表示与图10至图12所示的电压波形进行比较的比较例的波形图。图14是表示该实施方式1的实施例1的评价结果的比较图。图15是本专利技术的实施方式2的作为利用了电动机的电设备的空调室内机的结构图。图16是本专利技术的实施方式3的作为利用了电动机的电设备的空调室外机的结构图。图17是本专利技术的实施方式4的作为利用了电动机的电设备的热水器的结构图。图18是本专利技术的实施方式5的作为利用了电动机的电设备的空气清洁器的结构图。具体实施方式本专利技术在后述的实施方式的电动机中抑制在轴承中发生电腐蚀。另外，本专利技术能够提供具备后述的轴承中电腐蚀的发生得到抑制的电动机的电设备。首先，在以往的电动机中存在下面的应该注意的点。即，关于上述的逆变器用电源电路，使在驱动电路中使用的电源供给电路、形成该电源供给电路的初级侧电路以及将该初级侧电路电连接至大地来进行接地的电路分别电绝缘。因而，在关注电动机的标准、电动机的特性的情况下，认为将该逆变器用电源电路与将电动机所具备的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动机，具备：定子，其具有绕组和用于缠绕上述绕组的定子铁芯；转子，其具有旋转体和贯通上述旋转体的轴心并固定于上述旋转体的转轴，该旋转体在圆周方向上与上述定子相对置地包括永磁体；一对轴承，该一对轴承用于支承上述转轴；一对托架，该一对托架用于固定上述轴承，并且具有导电性；以及导通材料，其将上述一对托架电连接，其中，在测量频率为10kHz时，在上述转轴与上述旋转体的相对于轴心成为最外周的最外周面之间产生的静电电容A和在上述定子铁芯与上述导通材料之间产生的静电电容B的关系为0.50A≤B≤3.08A。

【技术特征摘要】
2012.11.22 JP 2012-2561841.一种电动机，具备：
定子，其具有绕组和用于缠绕上述绕组的定子铁芯；
转子，其具有旋转体和贯通上述旋转体的轴心并固定于上述旋转体的转
轴，该旋转体在圆周方向上与上述定子相对置地包括永磁体；
一对轴承，该一对轴承用于支承上述转轴；
一对托架，该一对托架用于固定上述轴承，并且具有导电性；以及
导通材料，其将上述一对托架电连接，
其中，在测量频率为10kHz时，在上述转轴与上述旋转体的相对于轴心
成为最外周的最外周面之间产生的静电电容A和在上述定子铁芯与上述导通
材料之间产生的静电电容B的关系为0.50A≤B≤3.08A。
2.一种电动机，具备：
定子，其具有绕组和用于缠绕上述绕组的定子铁芯；
转子，其具有旋转体和贯通上述旋转体的轴心并固定于上述旋转体的转
轴，该旋转体在圆周方向上与上述定子相对置地包括永磁体；
一对轴承，该一对轴承用于支承上述转轴；
一对托架...

【专利技术属性】
技术研发人员：渡边彰彦，水上裕文，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP