电动机、电气设备以及电动机的制造方法技术

技术编号:7328964 阅读:161 留言:0更新日期:2012-05-10 16:47
由逆变器等驱动电路进行驱动的电动机,存在电流流到轴承而产生电腐蚀导致轴承的耐久性恶化这样的课题。与本发明专利技术有关的电动机(100),具备:定子,对将冲裁为规定形状的电磁钢板层叠规定张数而构成的定子铁心(41)经由绝缘部(43)来施加了绕组(42);转子组件(20),对轴(23)配合了转子(20a)和由滚动轴承构成的轴承(21a、21b);印刷布线板(45),配置在定子的轴方向端部并搭载了驱动电路;轴承架(30),组装在至少配置有印刷布线板(45)的定子的轴方向端部;以及导电片(60),设置在印刷布线板(45)与轴承架(30)之间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种电动机,该电动机搭载有安装了驱动电路的印刷布线板,使用滚动轴承,并且由逆变器进行驱动。另外,涉及一种该电动机的制造方法以及搭载了该电动机的空调机等电气设备。
技术介绍
以往,在使用逆变器来运转电动机的情况下,从实现降低伴随晶体管的开关而产生的电动机的噪音的目的考虑,将逆变器的载波频率设定得高。在将载波频率设定得高、或者电源电压高的情况下,存在于支撑轴的滚动轴承的内轮与外轮之间的电位差变大,因此电流容易流到滚动轴承。存在如下课题流到该滚动轴承的电流导致在内轮、外轮两轨道以及转动体(在内外轮之间滚动的球、滚轮)的转动面产生被称作电腐蚀的腐蚀,导致滚动轴承的耐久性恶化。另外,存在如下课题由于电腐蚀的产生,从电动机产生大的噪音等。提出了各种解决这些课题的电动机。例如,提出了如下结构的电动机(例如,参照专利文献1),该电动机具备定子铁心;定子,用绝缘树脂模制一体成型卷绕在该定子铁心的定子绕组而成;转子,具备轴;第1 轴承以及第2轴承,用于支撑轴;金属轴承架,与定子结合,并且保持第1轴承或者第2轴承中的至少某一个;以及导通构件,使定子铁心和金属轴承架短路。另外,提出了如下电动机(例如,参照专利文献2)通过导电带来使安装在框的输出侧的轴承架和反输出侧的轴承架短路,该导电带粘贴在框的外部。专利文献日本特表2008-5^175号公报专利文献2 日本特开2007-020348号公报
技术实现思路
然而,上述专利文献1的电动机中,将驱动电路和金属轴承架接近地配置,因此存在如下课题电流从驱动电路经由金属轴承架流到轴承侧、以及使定子铁心和金属轴承架之间短路的导通构件侧,使轴承产生电腐蚀。另外,上述专利文2的电动机中,通过导电带来使安装在框的输出侧的轴承架和反输出侧的轴承架短路,将该导电带粘贴在框的外部,但是存在如下问题在转子中产生了电位的情况下,电流流到轴承而产生电腐蚀。本专利技术是为了解决如上述那样的课题而作出的,其目的在于提供一种电动机、电动机的制造方法以及电气设备,降低成为轴承的异常磨耗原因的流到轴承的电流,不损害生产率以及品质就能够抑制轴承的电腐蚀。本专利技术所涉及的电动机,具备定子,对定子铁心经由绝缘部来施加了绕组,该定子铁心是将冲裁为规定形状的电磁钢板层叠规定张数而构成的;转子组件,对轴配合了转子和由滚动轴承构成的轴承;印刷布线板,配置在定子的轴方向端部,搭载有驱动电路;轴承架,组装在至少配置了印刷布线板的定子的轴方向端部;以及导电片,设置在印刷布线板与轴承架之间。本专利技术所涉及的电动机,其特征在于,对导电片与定子铁心进行电连接。本专利技术所涉及的电动机,其特征在于,通过导电性的连接销,对导电片与定子铁心进行电连接。本专利技术所涉及的电动机,其特征在于,将连接销固定到绝缘部。本专利技术所涉及的电动机,其特征在于,印刷布线板具备使连接销贯通的贯通孔。本专利技术所涉及的电动机,其特征在于,在导电片中使用至少具有导电层和绝缘层的挠性布线板。本专利技术所涉及的电动机,其特征在于,导电片具备贯通孔,该贯通孔使安装在印刷布线板的部件贯通。本专利技术所涉及的电动机,其特征在于,将导电片设为与印刷布线板大致同等的面积。本专利技术所涉及的电动机,其特征在于,驱动电路至少具备位置检测电路,检测转子的磁极;波形生成电路,根据指示转子的转速的速度指令信号、和来自位置检测电路的位置检测信号,生成用于逆变器驱动的PWM(Pulse Width Modulation,脉宽调制)信号;预驱动电路,通过波形生成电路的输出来生成驱动信号;功率电路,具有支路,在该支路中,对晶体管和二极管进行并联连接,对这些进行串联连接。本专利技术所涉及的电气设备,其特征在于,搭载了上述电动机。本专利技术所涉及的电动机的制造方法是上述电动机的制造方法,该制造方法的特征在于,具备如下工序对轴安装转子、轴承,磁化转子的磁铁来形成转子组件;对定子铁心施加绝缘部,对绝缘部施加绕组来形成定子组件,对定子组件的绝缘部安装连接销来形成定子;向定子插入转子组件;将搭载了驱动电路的印刷布线板配置在定子的轴方向端部,用焊锡对绕组端子与印刷布线板进行连接;将导电片配置在印刷布线板的轴方向的外侧;以及向定子的轴方向端部压入轴承架。本专利技术的电动机配置金属制轴承架、以及设置在印刷布线板与轴承架之间的导电片,因此具有如下效果降低流到轴承的电流,防止异常磨耗造成的异常音。附图说明图1是表示实施方式1的图,是电动机100的剖面图。图2是表示实施方式1的图,是连接销61的周边部的部分放大剖面图。图3是表示实施方式1的图,是向模制定子10插入转子组件20之后安装了印刷布线板45的状态的俯视图。图4是表示实施方式1的图,是导电片60的剖面图。图5是表示实施方式1的图,是导电片60的俯视图。图6是表示实施方式1的图,是驱动电动机100的驱动电路200的框图。图7是表示实施方式1的图,是逆变器IC 49a的外观的立体图。图8是表示实施方式1的图,是电动机100的制造工序图。图9是表示实施方式2的空调机300的结构图。附图标记说明10 模制定子;11 轴承支撑部;20 转子组件;20a 转子;21a 轴承;21b 轴承; 22 树脂磁铁;23 轴;30 轴承架;30a 轴承支撑部;40 定子组件;41 定子铁心;42 绕组;43 绝缘部;4 绕组端子;44b 绕组端子;Mc 绕组端子;45 印刷布线板;4 第 1贯通孔;45b 第2贯通孔;47 引线;49a 逆变器IC ;49a-l 封装;49a_2 散热风扇; 49a-3 引线;50 模制树脂;60 导电片;60a 导电层;60b 绝缘层;60c 粘接层;60d 第1 贯通孔;60e 第2贯通孔;60f 第3贯通孔;60g 焊接部;61 连接销;62 散热构件;63 引线固定部件;100 :电动机;110 位置检测电路;120 波形生成电路;130 预驱动电路;140 功率电路;141 晶体管;142 二极管;200 驱动电路;300 空调机;310 室内机;320 室外机;330 室外机用送风机。具体实施例方式实施方式1.图1 图8是表示实施方式1的图,图1是电动机100的剖面图,图2是连接销61 的周边部的部分放大剖面图,图3是表示向模制定子10插入转子组件20之后安装了印刷布线板45的状态的俯视图,图4是导电片60的剖面图,图5是导电片60的俯视图,图6是驱动电动机100的驱动电路200的框图,图7表示逆变器IC 49a的外观的立体图,图8是电动机100的制造工序图。参照图1来说明电动机100的结构,但是,首先,在说明电动机100的结构之前叙述电动机100的装配次序。首先,对定子铁心41的齿施加绝缘部43,进而缠绕集中绕组方式的绕组42来形成定子组件40。接着,用模制树脂50对完成了绕组42的定子组件40进行模制成型,形成模制定子10 (定子的一个例子)。在模制树脂50中,例如使用不饱和聚酯树脂等热固化树脂。模制定子10中,轴方向的一个端部被开口。模制定子10的轴方向的另一个端部既可以关闭,也可以打开能够通过轴23的程度的孔。通过打孔,例如设置风扇等负荷的位置的自由度增加。向模制定子10从其开口部插入转子组件20。转子组件20至少具备转子20a、轴承2la、2Ib (滚本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:川久保守山本峰雄石井博幸麻生洋树长谷川智之山崎东吾
申请(专利权)人:三菱电机株式会社
类型:发明
国别省市:

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