转子以及具备转子的电动机制造技术

提供具备能在保持强度的同时防止热裂的绝缘构件(连结部)的转子。转子(3)具备外周侧铁芯(32)、内周侧铁芯(34)、以及对外周侧铁芯与内周侧铁芯进行连结且由绝缘性树脂形成的绝缘构件(连结部)(33)。在绝缘构件(33)的轴(O)方向的两端面设置有配置为环状的多个第一凹部(331、332)、以及将在圆周方向上相邻的第一凹部(331、332)彼此相连的多个第二凹部(336、337)。第二凹部(336、337)的深度形成得比第一凹部(331、332)的深度浅。332)的深度浅。332)的深度浅。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】转子以及具备转子的电动机


[0001]本专利技术涉及具有绝缘构件的转子以及具备该转子的电动机。

技术介绍

[0002]现有的电动机中，已知有在产生旋转磁场的定子的内侧配置有将具有永磁铁的转子能旋转地进行配置的内转子型的永磁电动机。该永磁电动机例如作为搭载于空调机的送风风扇的旋转驱动用途进行使用。
[0003]该永磁电动机在以进行高频切换的PWM方式的逆变器进行驱动的情况下，在轴承的内轮与外轮之间产生电位差(轴电压)。在该轴电压达到轴承内部的油膜的绝缘击穿电压时，在轴承内部流过电流而在轴承发生电腐蚀。为了防止该轴承的电腐蚀，例如，已知有具备含绝缘构件的转子的永磁电动机(例如，参照专利文献1)。
[0004]该转子例如具备：环状的永磁铁；环状的外周侧铁芯，其位于永磁铁的内径侧；环状的内周侧铁芯，其位于外周侧铁芯的内径侧；绝缘构件，其位于外周侧铁芯与内周侧铁芯之间；以及轴，其固接于在内周侧铁芯的中心轴的方向上贯通的贯通孔。
[0005]这样的转子的绝缘构件是对外周侧铁芯与内周侧铁芯进行连结的连结部，例如由填充于外周侧铁芯与内周侧铁芯之间的树脂形成。现有技术文献专利文献
[0006]专利文献1：JP特开2010
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166689号公报

技术实现思路

(专利技术要解决的课题)
[0007]然而，关于上述轴承的电腐蚀，在利用PWM方式的逆变器对永磁电动机进行驱动时，定子的绕组的中性点电位不为零，会产生称为共模电压的电压。该共模电压包含因切换所致的高频分量，因此基于永磁电动机的内部的寄生电容，会在轴承的外轮与内轮之间产生轴电压。
[0008]共模电压基于定子的绕组与轴之间的静电电容分布、以及轴与逆变器驱动用电路基板之间的静电电容，作为轴承的内轮侧(轴侧)的电位而被分压。而且，共模电压基于定子的绕组与支架之间的静电电容以及支架与逆变器驱动用电路基板之间的静电电容，作为轴承的外轮侧(支架侧)的电位而被分压。该轴承的内轮侧与外轮侧的电位差成为轴电压。
[0009]在转子的绝缘构件的厚度的上限在结构上被限制、且即使使用绝缘性树脂(例如PBT树脂)作为材料而转子侧(轴承内轮侧)的阻抗也低且轴电压高的情况下，为了抑制轴电压，在专利文献1记载的现有技术中，在绝缘构件的一部分形成空气层、空孔。空气的相对介电常数大致为1，与3左右的PBT相比，相对介电常数更小(即，空气的绝缘性比绝缘性树脂高)。因此，通过设置空气层、空孔，能够减小转子的静电电容，提高转子侧(轴承内轮侧)的阻抗。
[0010]然而，在专利文献1记载的在绝缘构件形成多个用于形成空气层的空孔的情况下，绝缘构件的强度有可能下降。另一方面，因永磁电动机的使用环境、来自驱动时的定子绕组的发热，会在绝缘构件产生热应力。若热应力集中于绝缘构件的一部分，则有可能发生绝缘构件的耐久性的下降、破裂、裂纹。也期望缓和该热应力。
[0011]为此，本专利技术的目的在于，提供一种具有能够在保持强度的同时防止热裂的绝缘构件的转子以及具备该转子的电动机。(用于解决课题的技术方案)
[0012]为了解决上述课题，本专利技术的转子的一形态具备外周侧铁芯、内周侧铁芯、以及对外周侧铁芯与内周侧铁芯进行连结的连结部。连结部由绝缘性树脂形成。在连结部的轴向的两端面，设置有配置为环状的多个第一凹部、以及将在圆周方向上相邻的第一凹部彼此相连的多个第二凹部。第二凹部的深度形成得比第一凹部的深度浅。
[0013]本专利技术的电动机的一形态具备固定于电机外壳的定子、以及配置于定子的内径侧的转子。转子具备：环状的外周侧铁芯，其对永磁铁进行固定；内周侧铁芯，其位于外周侧铁芯的内径侧；连结部，其位于外周侧铁芯与内周侧铁芯之间，且由绝缘性树脂形成；以及轴，其与内周侧铁芯连结，且由轴承旋转自如地支承于电机外壳。转子在连结部的轴向的两端面设置有配置为环状的多个第一凹部、以及将在圆周方向上相邻的第一凹部彼此相连的多个第二凹部。第二凹部的深度形成得比第一凹部的深度浅。(专利技术效果)
[0014]根据本专利技术，能够在保持由绝缘性树脂形成的连结部的强度的同时防止热裂。
附图说明
[0015]图1是表示本专利技术所涉及的永磁电动机的纵剖视图。图2是本专利技术所涉及的永磁电动机的转子的外周侧铁芯的立体图(a)以及俯视图(b)。图3是本专利技术所涉及的永磁电动机的转子的内周侧铁芯的立体图(a)以及俯视图(b)。图4是本专利技术所涉及的永磁电动机的转子的绝缘构件的立体图(a)以及俯视图(b)。图5是本专利技术所涉及的永磁电动机的转子的立体图。图6是图5的转子的俯视图。图7是图6的A
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A剖视图。图8是图6的B
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B剖视图。图9是图7的C
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C剖视图。图10是图7的D
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D剖视图。图11是本专利技术所涉及的永磁电动机的转子、轴以及第二轴承的立体图。图12是表示本专利技术所涉及的永磁电动机的横剖视图。图13是表示图1或图12的永磁电动机安装于空调机的室外机的状况的立体图。图14是图1左侧的局部放大图。
具体实施方式
[0016]接下来，参照附图来说明本专利技术的一实施方式。在以下的附图的记载中，对相同或类似的部分赋予相同或类似的标号。但应该留意的是，附图只是示意性的，不必与现实一致。因此，关于具体的构成部件，应该参照以下的说明进行判断。
[0017]另外，以下所示的实施方式对用于使本专利技术的技术思想具体化的装置、方法进行例示，本专利技术的技术思想并不将构成部件的形状、结构、配置等特定为下述。本专利技术的技术思想在权利要求书记载的权利要求所限定的技术范围内能施加各种变更。
[0018]以下，针对本专利技术的一实施方式所涉及的电动机进行说明。
[0019]＜电动机的整体构成＞图1至图12是说明第一实施方式中的电动机1的构成的图。如这些图所示，该永磁电动机1例如是无刷DC电机。该电动机1用于对搭载于图13所示的空调机的室外机10的送风风扇进行旋转驱动。空调机的室外机10例如具备：底板102，其螺纹固定于室外机10的基底101；上板103，其固定于室外机10的上部；台座104，其供电动机1进行安装；以及2根支柱105，其对底板102、上板103和台座104进行固定。电动机1螺纹固定于台座104的中央部。
[0020]以下，以将具有永磁铁31的转子3能旋转地配置于产生旋转磁场的定子2的内周侧的内转子型的永磁电动机1为例进行说明。本实施方式中的永磁电动机1具备定子2、转子3和电机外壳6。
[0021]＜定子和转子＞定子2具备：定子铁芯21，其具有圆筒形状的轭部和从轭部向内径侧延伸的多个齿部；以及绕组23，其通过绝缘件22而卷绕于齿部。该定子2除了定子铁芯21的内周面，被由树脂形成的电机外壳6覆盖。
[0022]转子3以在定子2的定子铁芯21的内周侧具有给定的空隙(gap)的方式旋转自如地进行配置。该转子3是在与定子铁芯21对置的外周面环状地配置有永磁铁31的表面磁铁型。永磁铁31固定于后述的外周侧铁芯3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种转子，具备外周侧铁芯、内周侧铁芯、以及对所述外周侧铁芯与所述内周侧铁芯进行连结的连结部，所述连结部由绝缘性树脂形成，在所述连结部的轴向的两端面，设置有配置为环状的多个第一凹部、以及将在圆周方向上相邻的所述第一凹部彼此相连的多个第二凹部，所述第二凹部的深度形成得比所述第一凹部的深度浅。2.根据权利要求1所述的转子，其中，在所述连结部，设置有将在圆周方向上相邻的所述第一凹部彼此进行划分的多个间隔壁，所述第二凹部与所述间隔壁在所述轴向上重叠配置。3.根据权利要求1或2所述的转子，其中，多个所述第一凹部与多个所述第二凹部相连续，从而在所述连结部的轴向的两端面形成有环状的凹槽部。4.根据权利要求1至3中任一项所述的转子，其中，所述转子具备：第一凹凸卡合部，其设置于所述外周侧铁芯与所述连结部之间，且进行所述外周侧铁芯与所述连结部之间的止转；以及第二凹凸卡合部，其设置于所述连结部与所述内周侧铁芯之间，且进行所述连结部与所述内周侧铁芯之间的止转。5.根据权利要求4所述的转子，其中，在所述轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：田边洋一，小岛智则，松冈忠雄，山田雅树，松井庸佑，守屋飒马，法布通，
申请(专利权)人：富士通将军股份有限公司，
类型：发明
国别省市：