電氣設(shè)備及空氣調(diào)節(jié)的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供電氣設(shè)備及空氣調(diào)節(jié)機(jī)。本實(shí)用新型的電氣設(shè)備包括具有導(dǎo)電性的導(dǎo)通部件、進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的負(fù)載體以及電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)具有定子、轉(zhuǎn)子、外圈導(dǎo)通部和一對(duì)軸承。定子具有卷繞安裝有繞組的定子鐵芯。一對(duì)軸承分別具有內(nèi)圈和外圈。外圈導(dǎo)通部將一對(duì)軸承分別具有的外圈彼此電連接起來。電動(dòng)機(jī)借助阻抗元件將導(dǎo)通部件與一對(duì)軸承中的至少一者或外圈導(dǎo)通部之間電連接起來。采用本結(jié)構(gòu)，能夠抑制在軸承上產(chǎn)生電腐蝕。
【專利說明】電氣設(shè)備及空氣調(diào)節(jié)機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及搭載有電動(dòng)機(jī)的電氣設(shè)備，特別是，涉及一種抑制在電動(dòng)機(jī)所具有的軸承上產(chǎn)生電腐蝕的電氣設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]以往，在基于正弦波的對(duì)稱三相交流電路中，在使構(gòu)成各相的環(huán)路電路的條件相同的情況下，Y結(jié)線的中性點(diǎn)的電位始終表示為恒定的值。在位于電源側(cè)的Y結(jié)線的中性點(diǎn)與位于負(fù)載側(cè)的Y結(jié)線的中性點(diǎn)之間，不產(chǎn)生電位差。此時(shí)，作為三相電源的正弦波，施加不含有高次諧波成分的無失真的正弦波。
[0003]另外，在對(duì)稱三相交流電路中，在構(gòu)成各相的環(huán)路電路的條件不平衡的情況下，公知有如下情況。即，位于負(fù)載側(cè)的Y結(jié)線的中性點(diǎn)不是零電位，而是表示為某個(gè)值的電位。以上的情況例如在日本發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)亻_平8-340637號(hào)公報(bào)中被公開。
[0004]此外，軸電壓的觀測(cè)例如如以下所示那樣需要花些功夫。即，軸電壓的觀測(cè)是將對(duì)稱三相交流電路所具有的某一個(gè)電路部位、根據(jù)情況臨時(shí)設(shè)定的分壓電路的中點(diǎn)作為虛擬中性點(diǎn)，來測(cè)量其電位差。
[0005]在實(shí)際的對(duì)稱三相交流電路中，三相電源有時(shí)因各種原因而變得不平衡?；蛘?，在對(duì)稱三相交流電源中，三相電源所供給的正弦波有時(shí)包含若干高次諧波成分。另外，可以觀測(cè)到在位于電源側(cè)的Y結(jié)線的中性點(diǎn)以及位于負(fù)載側(cè)的Y結(jié)線的中性點(diǎn)處產(chǎn)生了些許電位。而且，由于該中性點(diǎn)的電位發(fā)生變化，導(dǎo)致在發(fā)電機(jī)所包含的旋轉(zhuǎn)軸、電動(dòng)機(jī)所包含的旋轉(zhuǎn)軸上感應(yīng)出電壓。被感應(yīng)出的電壓作為所謂的軸電壓而被觀測(cè)。該軸電壓有時(shí)還施加于用于將旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)自如地支承的軸承的內(nèi)圈。
[0006]另一方面，軸承的外圈與發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)的外廓或者接地部分電連接。因此，軸承的外圈具有與軸承的內(nèi)圈所具有的電位不同的電位。即，在軸承的內(nèi)圈與軸承的外圈之間產(chǎn)生電位差。因此，當(dāng)外圈與內(nèi)圈借助軸承所具有的滾動(dòng)體而被電連接時(shí)，在外圈、滾動(dòng)體、內(nèi)圈之間各自發(fā)生放電。當(dāng)發(fā)生放電時(shí)，在發(fā)生了放電的部位會(huì)留下放電痕。將該放電痕稱為電腐蝕。當(dāng)產(chǎn)生放電痕，即電腐蝕時(shí)，在軸承旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生不良情況。
[0007]例如，如后述的專利文獻(xiàn)所公開的那樣，在三相電源的發(fā)電機(jī)中，磁路有時(shí)因組裝發(fā)電機(jī)時(shí)產(chǎn)生的誤差、錯(cuò)位等原因而變得不平衡。如果磁路不平衡，則無法得到對(duì)稱三相交流電路，因此產(chǎn)生不平衡的三相交流。當(dāng)產(chǎn)生不平衡的三相交流時(shí)，在中性點(diǎn)處產(chǎn)生電位，因此產(chǎn)生軸電壓。
[0008]關(guān)于專利文獻(xiàn)，包括日本發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)毓?7-41121號(hào)公報(bào)、特開昭50-76547號(hào)公報(bào)、特開昭57-16549號(hào)公報(bào)等。
[0009]另外，勵(lì)磁電源對(duì)發(fā)電機(jī)所具有的勵(lì)磁繞組進(jìn)行供電。作為勵(lì)磁電源，有時(shí)采用使用了晶閘管(thyristor)等的勵(lì)磁裝置。在該情況下，對(duì)勵(lì)磁繞組施加包含大量高次諧波的非正弦波波形的電壓。發(fā)電機(jī)具有包括勵(lì)磁繞組在內(nèi)的發(fā)電機(jī)構(gòu)成構(gòu)件的等效阻抗成分。被施加的非正弦波波形的電壓借助等效阻抗成分產(chǎn)生由勵(lì)磁裝置供給的勵(lì)磁電力所引起的軸電壓。
[0010]另外，如上述專利文獻(xiàn)等公開的那樣，發(fā)電機(jī)中產(chǎn)生以下特有的現(xiàn)象。即，蒸汽與發(fā)電機(jī)所具有的蒸汽渦輪的葉片碰撞。碰撞后的蒸汽的一部分發(fā)生離子化而帶電。蒸汽離子化而產(chǎn)生的電荷借助等效阻抗成分傳遞到旋轉(zhuǎn)軸。被傳遞到旋轉(zhuǎn)軸的電荷表現(xiàn)為發(fā)電機(jī)的軸電壓。公知有發(fā)電機(jī)的軸電壓導(dǎo)致軸承的電腐蝕。
[0011]另一方面，在日本發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)亻_平10-32953號(hào)公報(bào)中，公開有以下的情況。即，在對(duì)稱三相交流電路中的負(fù)載側(cè)的電動(dòng)機(jī)中，因三相交流中產(chǎn)生的不平衡而產(chǎn)生軸電壓。負(fù)載側(cè)的電動(dòng)機(jī)因所產(chǎn)生的軸電壓而在軸承上產(chǎn)生電腐蝕。另外，在日本發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)亻_平10-32953號(hào)公報(bào)中，公開有使用逆變器裝置來驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的情況。S卩，在電動(dòng)機(jī)中，每次電源進(jìn)行切換時(shí)，都會(huì)產(chǎn)生瞬間的電壓不平衡。換言之，電動(dòng)機(jī)的中性點(diǎn)的電位以非常高的頻率發(fā)生變動(dòng)。頻率有時(shí)也會(huì)達(dá)到數(shù)MHz。因此，由于中性點(diǎn)的電位發(fā)生變動(dòng)，因此產(chǎn)生軸電壓并有軸電流流動(dòng)。其結(jié)果，在電動(dòng)機(jī)的軸承上產(chǎn)生電腐蝕。
[0012]最近，在電動(dòng)機(jī)的領(lǐng)域中，使用了逆變器裝置的驅(qū)動(dòng)技術(shù)非常盛行。使用了逆變器裝置的驅(qū)動(dòng)技術(shù)與使用了產(chǎn)生無失真正弦波的電壓源的驅(qū)動(dòng)技術(shù)完全不同。即，使用了逆變器裝置的驅(qū)動(dòng)技術(shù)構(gòu)成矩形波狀的電壓源來進(jìn)行虛擬的三相驅(qū)動(dòng)。在日本發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)亻_平10-32953號(hào)公報(bào)中，公開有以下情況。即，在使用了逆變器裝置的驅(qū)動(dòng)技術(shù)中，因中性點(diǎn)的電位發(fā)生變動(dòng)而導(dǎo)致產(chǎn)生軸電壓。當(dāng)產(chǎn)生軸電壓時(shí)，在電動(dòng)機(jī)中有軸電流流動(dòng)。由此，在電動(dòng)機(jī)的軸承上容易產(chǎn)生電腐蝕。
[0013]眾所周知，使用了逆變器裝置的驅(qū)動(dòng)技術(shù)不是基于將無失真的正弦波作為電源的對(duì)稱三相交流進(jìn)行的驅(qū)動(dòng)。因此，不會(huì)存在各相的電壓彼此抵消而始終成為零電平的情況。即，在電動(dòng)機(jī)所具有的Y結(jié)線的中性點(diǎn)處產(chǎn)生具有某個(gè)值的電壓。
[0014]例如，在后述的非專利文獻(xiàn)中公開有以下情況。即，由逆變器裝置驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)具有Y結(jié)線的中性點(diǎn)。在Y結(jié)線的中性點(diǎn)處，周期性地產(chǎn)生凸?fàn)畹牟ㄐ尾ê头叫尾ㄋ鸬妮^大振幅的電壓變化。凸?fàn)畹牟ㄐ尾ê头叫尾ǖ淖畲笾涤袝r(shí)也會(huì)達(dá)到逆變器裝置的電源電壓值。
[0015]在非專利文獻(xiàn)中，存在“富士時(shí)報(bào)第72卷、第2號(hào)(1999年2月)”所刊載的>〃一夕駆動(dòng)誘導(dǎo)電動(dòng)機(jī)O軸電圧(逆變器驅(qū)動(dòng)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的軸電壓)”(P.144?P.149)。
[0016]如該非專利文獻(xiàn)所示，中性點(diǎn)的電位變化作為旋轉(zhuǎn)軸的軸電壓被觀測(cè)。
[0017]也如非專利文獻(xiàn)等公開的那樣，從逆變器裝置供給的各相的驅(qū)動(dòng)電壓作為電能經(jīng)由以下的路徑向定子的外部傳遞。即，各相的驅(qū)動(dòng)電壓從電動(dòng)機(jī)所具有的定子的定子繞組經(jīng)由構(gòu)成定子的構(gòu)件的阻抗成分，向定子的外部傳遞。
[0018]電能借助電動(dòng)機(jī)所具有的處于定子與轉(zhuǎn)子之間的分布電容，向電動(dòng)機(jī)所具有的轉(zhuǎn)子傳遞。而且，電能經(jīng)由構(gòu)成轉(zhuǎn)子的構(gòu)件的阻抗成分而到達(dá)旋轉(zhuǎn)軸。旋轉(zhuǎn)軸位于與對(duì)稱三相交流電路等效的Y結(jié)線的中性點(diǎn)。因此，在旋轉(zhuǎn)軸上觀測(cè)到一些電位的變化。如上所述，將該電位稱為軸電壓。
[0019]在對(duì)稱三相交流電路中，在各相存在3次諧波成分。3次諧波成分不會(huì)彼此抵消。公知有3次諧波成分在Y結(jié)線的中性點(diǎn)處被觀測(cè)到。另外，公知有在Y結(jié)線的中性點(diǎn)處，還觀測(cè)到各相的不平衡成分。
[0020]另外，電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)方法大多采用使用了脈寬調(diào)制(Pulse Width Modulat1n)方式(以下稱為“PWM方式”)的逆變器驅(qū)動(dòng)。在使用了 PWM方式的逆變器驅(qū)動(dòng)的情況下，繞組的中性點(diǎn)的電位不會(huì)成為零。如上所述，在繞組的中性點(diǎn)產(chǎn)生一些電位。
[0021]通過以下的觀點(diǎn)對(duì)上述的在繞組的中性點(diǎn)電位發(fā)生變化的情況進(jìn)行分析。S卩，電動(dòng)機(jī)具有構(gòu)成電動(dòng)機(jī)的各要素。從構(gòu)成電動(dòng)機(jī)的各要素導(dǎo)出等效電路。等效電路基于各要素所具有的電等效阻抗成分而被導(dǎo)出。被導(dǎo)出的等效電路作為對(duì)稱三相交流電路來使用。
[0022]在等效電路中，能夠?qū)㈦妱?dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸認(rèn)作Y結(jié)線的中性點(diǎn)。因此，可知在電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸上能產(chǎn)生一些電位的變化。
[0023]例如，從構(gòu)成電動(dòng)機(jī)的各要素，提取各要素所具有的電等效阻抗成分。根據(jù)被提取出來的等效阻抗成分，導(dǎo)出包含構(gòu)成電動(dòng)機(jī)的各要素在內(nèi)的電動(dòng)機(jī)的等效電路。根據(jù)被導(dǎo)出的電動(dòng)機(jī)的等效電路，試著計(jì)算軸電壓。
[0024]在日本發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)亻_平10-32953號(hào)公報(bào)、非專利文獻(xiàn)等中，公開有以下的情況。即，從構(gòu)成電動(dòng)機(jī)的各要素，提取各要素所具有的電等效阻抗成分。根據(jù)被提取出來的等效阻抗成分，導(dǎo)出電動(dòng)機(jī)的等效電路?；诒粚?dǎo)出的等效電路，分析軸電壓產(chǎn)生的過程?；诜治鼋Y(jié)果，抑制電腐蝕的產(chǎn)生。
[0025]對(duì)于分析電動(dòng)機(jī)的等效電路的方法，有以下的方法。即，使用被稱為分布常數(shù)電路的觀點(diǎn)進(jìn)行分析。或者，對(duì)分布常數(shù)電路的每個(gè)主要的電路元件進(jìn)行集中常數(shù)元件化，從而導(dǎo)出被模型化后的集中常數(shù)電路。使用被模型化后的集中常數(shù)電路進(jìn)行分析。除此之外，還有多種不同的分析方法。
[0026]此外，包含構(gòu)成電動(dòng)機(jī)的各要素在內(nèi)的電動(dòng)機(jī)的等效電路因電動(dòng)機(jī)的種類、電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造而異。具體而言，對(duì)于用絕緣性的樹脂覆蓋定子繞組和定子鐵芯的電動(dòng)機(jī)與用金屬制的殼體覆蓋定子繞組和定子鐵芯的電動(dòng)機(jī)而言，電動(dòng)機(jī)的等效電路顯然不同。
[0027]另外，電動(dòng)機(jī)的等效電路還因構(gòu)成電動(dòng)機(jī)所具有的轉(zhuǎn)子的要素而異。例如，等效電路因是否具有構(gòu)成轉(zhuǎn)子的背磁軛的轉(zhuǎn)子鐵芯而異?；蛘?，等效電路因構(gòu)成轉(zhuǎn)子的磁極的磁體的阻抗值高低而異。另外，電動(dòng)機(jī)的等效電路顯然也因這些情況的組合而異。
[0028]如上所述，包含構(gòu)成電動(dòng)機(jī)的各要素在內(nèi)的電動(dòng)機(jī)的等效電路因電動(dòng)機(jī)的各個(gè)種類、電動(dòng)機(jī)的各個(gè)構(gòu)造而異。因此，被認(rèn)為是最適合的減少電腐蝕的技術(shù)因電動(dòng)機(jī)的各個(gè)種類、電動(dòng)機(jī)的各個(gè)構(gòu)造而不同。也就是說，提供一種對(duì)于所有種類的電動(dòng)機(jī)能夠同樣適用的減少電腐蝕的技術(shù)是極為困難的。
[0029]因此，通常，針對(duì)電動(dòng)機(jī)的各個(gè)種類、電動(dòng)機(jī)的各個(gè)構(gòu)造，研究減少電腐蝕的技術(shù)。以往，提出了許多減少電腐蝕的技術(shù)。
[0030]如果由于進(jìn)行逆變器驅(qū)動(dòng)而產(chǎn)生軸電壓，則會(huì)在軸承的外圈與軸承的內(nèi)圈之間產(chǎn)生電位差。在軸電壓中包含切換所產(chǎn)生的高頻成分。在軸承的內(nèi)部存在油膜。當(dāng)由軸電壓引起的電位差達(dá)到使油膜介質(zhì)擊穿的電壓時(shí)，在軸承的內(nèi)部有高頻電流流動(dòng)。由于軸承的內(nèi)部有高頻電流流動(dòng)，因此在軸承的內(nèi)部產(chǎn)生電腐蝕。當(dāng)電腐蝕發(fā)展時(shí),在軸承所具有的內(nèi)圈的內(nèi)部或者軸承所具有的外圈的內(nèi)部產(chǎn)生波狀磨損現(xiàn)象，有時(shí)成為產(chǎn)生異常音的原因。在電動(dòng)機(jī)中，電腐蝕是需要解決的，有代表性的不良現(xiàn)象。
[0031]如上所述，電腐蝕是構(gòu)成軸承的構(gòu)件因電弧放電而受到損傷的現(xiàn)象。由于軸電壓，導(dǎo)致在軸承所具有的內(nèi)圈與軸承所具有的外圈之間產(chǎn)生電位差。對(duì)于由軸電壓產(chǎn)生的放電電流，軸電流按軸承的內(nèi)圈-作為滾動(dòng)體的滾珠-軸承的外圈這樣的路徑流動(dòng)。因此，為了抑制電腐蝕的產(chǎn)生，提出有如下對(duì)策。
[0032](I)使軸承的內(nèi)圈與軸承的外圈之間處于導(dǎo)通狀態(tài)。
[0033](2)使軸承的內(nèi)圈與軸承的外圈之間處于絕緣狀態(tài)。
[0034](3)降低軸電壓。
[0035]作為實(shí)現(xiàn)上述(I)的具體方法，例舉出使軸承所使用的潤滑劑為具有導(dǎo)電性的潤滑劑。但是，存在如下課題等:具有導(dǎo)電性的潤滑劑經(jīng)過一段時(shí)間，則導(dǎo)電性會(huì)變差或者欠缺互相摩擦滑動(dòng)時(shí)的可靠性。
[0036]作為實(shí)現(xiàn)上述(I)的其它具體方法，還可考慮在旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)置電刷從而做成導(dǎo)通狀態(tài)。但是該方法存在如下課題等:會(huì)產(chǎn)生電刷的磨損粉或者需要用于設(shè)置電刷的空間。
[0037]此外，作為實(shí)現(xiàn)上述(I)的另一具體方法，還可考慮軸承使用滑動(dòng)軸承的方法。在該方法中，滑動(dòng)軸承能夠使用對(duì)金屬進(jìn)行燒結(jié)并使其含有油而成的含油軸承。使用含油軸承作為滑動(dòng)軸承，則能夠使軸承處于導(dǎo)通狀態(tài)。
[0038]近年來，在利用基于PWM方式的逆變器驅(qū)動(dòng)進(jìn)行控制的電動(dòng)機(jī)中，在轉(zhuǎn)子的兩側(cè)使用球軸承的結(jié)構(gòu)成為主流。但是，在此之前的電動(dòng)機(jī)中，通常為在轉(zhuǎn)子的兩側(cè)使用滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)。
[0039]例如，在日本發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)毓?1-52618號(hào)公報(bào)、特開平8-214488號(hào)公報(bào)中，公開有以下的情況。即，軸承處于導(dǎo)通狀態(tài)，因此，不會(huì)產(chǎn)生放電，也沒有發(fā)生電腐蝕。
[0040]但是，在使用了滑動(dòng)軸承的情況下，進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)精度比使用了球軸承的情況差。另外，在使用了滑動(dòng)軸承的情況下，由軸承導(dǎo)致的損失較大。因此，與使用了球軸承的電動(dòng)機(jī)相比，使用了滑動(dòng)軸承的電動(dòng)機(jī)的效率降低。
[0041]作為實(shí)現(xiàn)上述(2)的具體方法，例舉出將位于軸承的內(nèi)部的滾動(dòng)體的材質(zhì)，從具有導(dǎo)電性的鐵等金屬材料變更為作為絕緣體的陶瓷材料等。該方法抑制電腐蝕的產(chǎn)生的效果非常好。但是，該方法存在成本高這樣的經(jīng)濟(jì)方面的課題。
[0042]作為實(shí)現(xiàn)上述(2)的其它具體方法，還可考慮軸承使用具有絕緣性的滑動(dòng)軸承的方法。例如，在日本發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)亻_2011-47495號(hào)公報(bào)中，公開有以下的情況。S卩，作為軸承，使用由樹脂形成的，具有絕緣性的滑動(dòng)軸承。采用本結(jié)構(gòu)，能夠使軸承部分處于絕緣狀態(tài)。由此，在具有絕緣性的軸承部分不會(huì)產(chǎn)生電腐蝕。
[0043]但是，與上述的方法同樣，進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)精度比使用了球軸承的情況差。另外，對(duì)于由樹脂形成的滑動(dòng)軸承，由軸承導(dǎo)致的損失較大。因此，與使用了球軸承的電動(dòng)機(jī)相比，使用了由樹脂形成的滑動(dòng)軸承的電動(dòng)機(jī)的效率降低。
[0044]作為實(shí)現(xiàn)上述(3)的具體方法，公知有日本發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)亻_2010-166689號(hào)公報(bào)所示那樣的方法。即，通過在轉(zhuǎn)子上設(shè)置電介質(zhì)層來降低軸電壓，從而抑制產(chǎn)生電腐蝕。
[0045]作為實(shí)現(xiàn)上述(3)的其它具體方法，公知有日本發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)亻_2007-159302號(hào)公報(bào)所示那樣的方法。即，使定子鐵芯與具有導(dǎo)電性的金屬制的端蓋之間電短路。由此，使在定子鐵芯與端蓋之間產(chǎn)生的靜電電容發(fā)生變化，從而降低軸電壓。
[0046]另夕卜，作為實(shí)現(xiàn)上述(3)的另一具體方法，公知有日本發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)亻_2004-229429號(hào)公報(bào)所示那樣的方法。即，使電動(dòng)機(jī)所具有的定子鐵芯等電連接于作為接地的大地。實(shí)用新型內(nèi)容
[0047]本實(shí)用新型的電氣設(shè)備包括具有導(dǎo)電性的導(dǎo)通部件、進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的負(fù)載體以及電動(dòng)機(jī)。
[0048]電動(dòng)機(jī)具有定子、轉(zhuǎn)子、外圈導(dǎo)通部和一對(duì)軸承。定子具有卷繞安裝有繞組的定子鐵芯。
[0049]轉(zhuǎn)子具有旋轉(zhuǎn)體和轉(zhuǎn)軸。旋轉(zhuǎn)體包含永磁體、外側(cè)鐵芯、內(nèi)側(cè)鐵芯和電介質(zhì)層。永磁體與定子相面對(duì)地位于周向。外側(cè)鐵芯位于外周側(cè)，通過層疊鋼板而形成。內(nèi)側(cè)鐵芯位于內(nèi)周側(cè)，通過層疊鋼板而形成。電介質(zhì)層位于外側(cè)鐵芯與內(nèi)側(cè)鐵芯之間。轉(zhuǎn)軸貫穿旋轉(zhuǎn)體的軸心并安裝于旋轉(zhuǎn)體。轉(zhuǎn)軸將在軸心方向上安裝有負(fù)載體的這一側(cè)作為輸出軸側(cè)。另夕卜，轉(zhuǎn)軸將在軸心方向上與輸出軸側(cè)相反的那一側(cè)作為輸出相反軸側(cè)。
[0050]一對(duì)軸承分別具有內(nèi)圈和外圈。一對(duì)軸承在軸心方向上隔著旋轉(zhuǎn)體。另外，一對(duì)軸承以轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)自如的方式支承該轉(zhuǎn)軸。
[0051 ] 外圈導(dǎo)通部將一對(duì)軸承分別具有的外圈彼此電連接起來。
[0052]在上述結(jié)構(gòu)中，電動(dòng)機(jī)借助阻抗元件將導(dǎo)通部件與一對(duì)軸承中的至少一者或外圈導(dǎo)通部之間電連接起來。
[0053]特別地發(fā)揮顯著的作用、效果的方式如以下所述。
[0054]g卩，電氣設(shè)備所使用的電動(dòng)機(jī)還具有輸出軸側(cè)端蓋和輸出相反軸側(cè)端蓋。
[0055]輸出軸側(cè)端蓋用于保持一對(duì)軸承中位于輸出軸側(cè)的軸承。輸出相反軸側(cè)端蓋用于保持一對(duì)軸承中位于輸出相反軸側(cè)的軸承。在上述結(jié)構(gòu)中，阻抗元件將導(dǎo)通部件與輸出軸側(cè)端蓋、輸出相反軸側(cè)端蓋或外圈導(dǎo)通部之間電連接起來。
[0056]另外，電氣設(shè)備所使用的電動(dòng)機(jī)使用樹脂將定子和輸出相反軸側(cè)端蓋成形為一體。
[0057]特別是，電氣設(shè)備所使用的電動(dòng)機(jī)將外圈導(dǎo)通部的一部分埋設(shè)于樹脂。
[0058]此外，電氣設(shè)備代替阻抗元件而使用電容元件。
[0059]或者，電氣設(shè)備代替阻抗元件而使用能夠改變電容值的可變電容器。
[0060]另外，電氣設(shè)備代替阻抗元件而使用通過調(diào)整電容成分而改變電容值的電容結(jié)構(gòu)體。
[0061]另外，電氣設(shè)備為空氣調(diào)節(jié)機(jī)?？諝庹{(diào)節(jié)機(jī)的導(dǎo)通部件為換熱器，負(fù)載體為送風(fēng)葉片。
[0062]本實(shí)用新型通過采用以上的結(jié)構(gòu)，能夠解決以下的應(yīng)予以改善的改善點(diǎn)。
[0063]S卩，日本特開2010-166689號(hào)公報(bào)所公開的方法抑制電腐蝕的效果較好。但是,該方法是使在定子與轉(zhuǎn)子之間產(chǎn)生的阻抗平衡來調(diào)整靜電電容的方法。由此，對(duì)于電動(dòng)機(jī)單體，能夠降低軸電壓。
[0064]但是，在電動(dòng)機(jī)與安裝電動(dòng)機(jī)的電氣設(shè)備主體之間產(chǎn)生了靜電電容的情況下，存在以下的應(yīng)予以改善的改善點(diǎn)。即，當(dāng)電動(dòng)機(jī)安裝于電氣設(shè)備主體時(shí)，在電動(dòng)機(jī)單體調(diào)整后的靜電電容并不是作為電氣設(shè)備整體的合適的靜電電容。也就是說，作為組裝于電氣設(shè)備的電動(dòng)機(jī)，其靜電電容的平衡被打破，因此，軸電壓發(fā)生變動(dòng)。軸電壓有時(shí)會(huì)變高。在軸電壓超過軸承所能夠容許的絕緣耐電壓的情況下，在軸承內(nèi)，發(fā)生由放電導(dǎo)致的損傷。結(jié)果，存在發(fā)生電腐蝕這樣的應(yīng)予以改善的改善點(diǎn)。
[0065]或者，還有與安裝電動(dòng)機(jī)的電氣設(shè)備主體的結(jié)構(gòu)相應(yīng)地預(yù)先調(diào)整在位于電動(dòng)機(jī)的內(nèi)部的定子與轉(zhuǎn)子之間產(chǎn)生的阻抗的平衡。
[0066]但是，該方法必須與安裝電動(dòng)機(jī)的電氣設(shè)備主體的結(jié)構(gòu)相應(yīng)地改變電動(dòng)機(jī)的規(guī)格。由此，該方法存在有損電動(dòng)機(jī)的通用性這樣的應(yīng)予以改善的改善點(diǎn)。
[0067]于是，本實(shí)用新型提供一種具有抑制了在軸承上產(chǎn)生電腐蝕的電動(dòng)機(jī)的電氣設(shè)備。
[0068]具體而言，首先，在電動(dòng)機(jī)單體中，通過使軸電壓最小化來抑制電腐蝕的產(chǎn)生。此夕卜，為了與安裝電動(dòng)機(jī)的電氣設(shè)備的電路條件相對(duì)應(yīng)，在向電氣設(shè)備安裝電動(dòng)機(jī)時(shí)，實(shí)施以下的對(duì)應(yīng)的操作。即，借助阻抗元件等，將電氣設(shè)備所具有的導(dǎo)通部件與電動(dòng)機(jī)所具有的一對(duì)軸承或外圈導(dǎo)通部之間電連接起來。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0069]圖1是搭載于本實(shí)用新型的實(shí)施方式I的電氣設(shè)備的電動(dòng)機(jī)的剖視圖。
[0070]圖2是作為本實(shí)用新型的實(shí)施方式I的電氣設(shè)備的空氣調(diào)節(jié)機(jī)的室內(nèi)機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。
[0071]圖3是作為本實(shí)用新型的實(shí)施方式2的電氣設(shè)備的空氣調(diào)節(jié)機(jī)的室內(nèi)機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。
[0072]圖4是作為本實(shí)用新型的實(shí)施方式2的電氣設(shè)備的另一空氣調(diào)節(jié)機(jī)的室內(nèi)機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。
[0073]圖5是作為本實(shí)用新型的實(shí)施方式2的電氣設(shè)備的又一空氣調(diào)節(jié)機(jī)的室內(nèi)機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。
[0074]圖6是表示使本實(shí)用新型的實(shí)施方式2中的在電動(dòng)機(jī)與電氣設(shè)備之間產(chǎn)生的靜電電容發(fā)生了變化時(shí)在電動(dòng)機(jī)中產(chǎn)生的軸電壓的特性圖。

【具體實(shí)施方式】
[0075]本實(shí)用新型利用后述的實(shí)施方式I所示的電氣設(shè)備，抑制在軸承上產(chǎn)生電腐蝕。
[0076]以下，參照附圖和表，對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式進(jìn)行說明。另外，需要特別說明的是，以下的實(shí)施方式是將本實(shí)用新型具體化的一個(gè)例子，并不限定本實(shí)用新型的技術(shù)范圍。
[0077](實(shí)施方式I)
[0078]在本實(shí)施方式I中，作為電氣設(shè)備舉出特別地發(fā)揮顯著的作用效果的空氣調(diào)節(jié)機(jī)的室內(nèi)機(jī)進(jìn)行說明。后述的電動(dòng)機(jī)搭載于空氣調(diào)節(jié)機(jī)的室內(nèi)機(jī)。該電動(dòng)機(jī)是用于驅(qū)動(dòng)鼓風(fēng)扇的無刷電動(dòng)機(jī)。在以下的說明中，對(duì)于電動(dòng)機(jī)，舉出將轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)自如地配置于定子的內(nèi)周側(cè)的內(nèi)轉(zhuǎn)子型無刷電動(dòng)機(jī)進(jìn)行說明。
[0079]圖1是搭載于本實(shí)用新型的實(shí)施方式I的電氣設(shè)備的電動(dòng)機(jī)的剖視圖。圖2是作為本實(shí)用新型的實(shí)施方式I的電氣設(shè)備的，空氣調(diào)節(jié)機(jī)的室內(nèi)機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。
[0080]如圖2所示，作為電氣設(shè)備的空氣調(diào)節(jié)機(jī)的室內(nèi)機(jī)200包括作為具有導(dǎo)電性的導(dǎo)通部件的換熱器203、作為進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的負(fù)載體的交叉流風(fēng)扇202和電動(dòng)機(jī)100。
[0081]如圖1所示，電動(dòng)機(jī)100具有定子10、轉(zhuǎn)子14、外圈導(dǎo)通部22以及一對(duì)軸承15、40。定子10具有卷繞安裝有作為繞組的定子繞組12的定子鐵芯11。
[0082]如圖1、圖2所示，轉(zhuǎn)子14具有旋轉(zhuǎn)體30和轉(zhuǎn)軸16。旋轉(zhuǎn)體30包含外側(cè)鐵芯31a、內(nèi)側(cè)鐵芯31b、電介質(zhì)層50以及作為永磁體的磁體32。作為永磁體的磁體32與定子10相面對(duì)地位于旋轉(zhuǎn)體30的周向。外側(cè)鐵芯31a位于旋轉(zhuǎn)體30的外周側(cè)，通過層疊鋼板而形成。內(nèi)側(cè)鐵芯31b位于旋轉(zhuǎn)體30的內(nèi)周側(cè)，通過層疊鋼板而形成。電介質(zhì)層50位于外側(cè)鐵芯31a與內(nèi)側(cè)鐵芯31b之間。轉(zhuǎn)軸16貫穿旋轉(zhuǎn)體30的軸心30a并安裝于旋轉(zhuǎn)體30。轉(zhuǎn)軸16將在軸心30a方向上安裝有作為負(fù)載體的交叉流風(fēng)扇202的這一側(cè)作為輸出軸16a偵U。另外，轉(zhuǎn)軸16將在軸心30a方向上與輸出軸16a側(cè)相反的那一側(cè)作為輸出相反軸16b側(cè)。
[0083]一對(duì)軸承15、40分別具有內(nèi)圈15a、40a和外圈15b、40b。一對(duì)軸承15、40在軸心30a方向上隔著旋轉(zhuǎn)體30。另外，一對(duì)軸承15、40以轉(zhuǎn)軸16旋轉(zhuǎn)自如的方式支承該轉(zhuǎn)軸16。
[0084]外圈導(dǎo)通部22將一對(duì)軸承15、40分別具有的外圈15b、40b彼此電連接起來。
[0085]在上述結(jié)構(gòu)中，電動(dòng)機(jī)100借助阻抗元件207將作為導(dǎo)通部件的換熱器203與一對(duì)軸承15、40中的至少一者或外圈導(dǎo)通部22之間電連接起來。
[0086]特別地發(fā)揮顯著的作用、效果的方式如以下所述。
[0087]S卩，如圖1所示，作為電氣設(shè)備的室內(nèi)機(jī)200所使用的電動(dòng)機(jī)100還具有輸出軸側(cè)端蓋17和輸出相反軸側(cè)端蓋19。
[0088]輸出軸側(cè)端蓋17用于保持一對(duì)軸承15、40中位于輸出軸16a側(cè)的軸承15。輸出相反軸側(cè)端蓋19用于保持一對(duì)軸承15、40中位于輸出相反軸16b側(cè)的軸承40。在上述結(jié)構(gòu)中，阻抗元件207將作為導(dǎo)通部件的換熱器203與輸出軸側(cè)端蓋17、輸出相反軸側(cè)端蓋19或外圈導(dǎo)通部22之間電連接起來。
[0089]另外，作為電氣設(shè)備的室內(nèi)機(jī)200所使用的電動(dòng)機(jī)100使用樹脂13a將定子10和輸出相反軸側(cè)端蓋19成形為一體。
[0090]特別是，作為電氣設(shè)備的室內(nèi)機(jī)200所使用的電動(dòng)機(jī)100將外圈導(dǎo)通部22的一部分埋設(shè)于樹脂13a。
[0091]使用圖1、圖2進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0092]如圖1所示，在定子鐵芯11上卷繞安裝有作為繞組的定子繞組12。在定子鐵芯11和定子繞組12之間存在有絕緣樹脂形成的絕緣體21。定子鐵芯11利用作為模制材料的絕緣性的樹脂13a與其它的固定部件一起模制成形。樹脂外殼部13由絕緣性的樹脂13a成形。在本實(shí)施方式I中，樹脂外殼部13利用樹脂13a —體模制成形。由此，電動(dòng)機(jī)100由外形呈大致圓筒形成的定子10構(gòu)成。
[0093]在定子10的內(nèi)側(cè)，隔著空隙插入轉(zhuǎn)子14。轉(zhuǎn)子14具有包含轉(zhuǎn)子鐵芯31的圓板狀的旋轉(zhuǎn)體30和貫穿旋轉(zhuǎn)體30軸心30a的轉(zhuǎn)軸16。旋轉(zhuǎn)體30面對(duì)定子10的內(nèi)周側(cè)地在周向保持作為永磁體的鐵氧體樹脂的磁體32。
[0094]如圖1所示，旋轉(zhuǎn)體30自位于最外周部分的磁體32朝向位于內(nèi)周側(cè)的轉(zhuǎn)軸16按照外側(cè)鐵芯31a、電介質(zhì)層50、內(nèi)側(cè)鐵芯31b的順序配置上述各部件。外側(cè)鐵芯31a位于旋轉(zhuǎn)體30的外周側(cè)。內(nèi)側(cè)鐵芯31b位于旋轉(zhuǎn)體30的內(nèi)周側(cè)。也就是說，本實(shí)施方式I中的旋轉(zhuǎn)體30將電介質(zhì)層50、磁體32和由外側(cè)鐵芯31a和內(nèi)側(cè)鐵芯31b構(gòu)成的轉(zhuǎn)子鐵芯31成形為一體。這樣一來，定子10的內(nèi)周側(cè)與旋轉(zhuǎn)體30的外周側(cè)彼此相面對(duì)地配置。
[0095]在轉(zhuǎn)子14所含有的轉(zhuǎn)軸16上安裝有用于支承轉(zhuǎn)軸16的一對(duì)軸承15、40。一對(duì)軸承15、40是球軸承。一對(duì)軸承15、40是具有作為滾動(dòng)體15c、40c的多個(gè)鐵球的，圓筒形狀的軸承。軸承15、40將軸承15、40所具有的內(nèi)圈15a、40a固定于轉(zhuǎn)軸16上。如圖1所示，轉(zhuǎn)軸16具有包含自電動(dòng)機(jī)100主體突出出來的部分在內(nèi)的輸出軸16a。在本結(jié)構(gòu)中，輸出軸16a側(cè)的軸承15支承轉(zhuǎn)軸16。在與輸出軸16a側(cè)相反的一側(cè)，即輸出相反軸16b側(cè)，軸承40支承轉(zhuǎn)軸16。
[0096]軸承15、40分別利用端蓋17、19將軸承15、40所具有的外圈15b、40b固定。如圖1所示，軸承15由輸出軸側(cè)端蓋17固定。軸承40由輸出相反軸側(cè)端蓋19固定。利用以上的結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)軸16被軸承15和軸承40這兩個(gè)軸承支承，轉(zhuǎn)子14旋轉(zhuǎn)自如。
[0097]而且，如圖1所示，在作為本實(shí)施方式I中的無刷電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)100中，內(nèi)置有印刷電路板18，該印刷電路板18安裝有包含控制電路在內(nèi)的驅(qū)動(dòng)電路。電動(dòng)機(jī)100在內(nèi)置了印刷電路板18后，將輸出軸側(cè)端蓋17壓入定子10。這樣一來，形成無刷電動(dòng)機(jī)。
[0098]在印刷電路板18上連接有多根連接線20。借助連接線20，向印刷電路板18供給施加于定子繞組12的電源電壓Vdc、控制電路的電源電壓Vcc以及控制轉(zhuǎn)速的控制電壓Vsp，還有控制電路的接地線等。
[0099]另外，安裝有驅(qū)動(dòng)電路的印刷電路板18上的零電位點(diǎn)與大地的地線以及I次側(cè)電源電路之間被絕緣。也就是說，零電位點(diǎn)與大地的地線以及I次側(cè)電源電路處于浮動(dòng)的狀態(tài)。在這里，零電位點(diǎn)是指作為印刷電路板18上的基準(zhǔn)電位的O伏電位。零電位點(diǎn)通常是指被稱作接地的接地布線。連接線20所包含的接地線與零電位點(diǎn)連接，即與接地布線連接。
[0100]在安裝有驅(qū)動(dòng)電路的印刷電路板18上連接有用于供給定子繞組12的電源電壓的電源電路。該電源電路與I次側(cè)電源電路以及連接有I次側(cè)電源電路的大地的地線之間被電絕緣。
[0101]在控制電路上連接有用于供給電源電壓的電源電路。該電源電路與I次側(cè)電源電路以及連接有I次側(cè)電源電路的大地的地線之間被電絕緣。
[0102]另外，控制電源與引線相連接。除此之外，控制電路與接地線相連接。上述引線、接地線與獨(dú)立接地的大地的地線之間被電絕緣。
[0103]也就是說，安裝于印刷電路板18的驅(qū)動(dòng)電路相對(duì)于I次側(cè)電源電路的電位、大地的地線的電位而言，處于電絕緣的狀態(tài)。換言之，安裝于印刷電路板18的驅(qū)動(dòng)電路相對(duì)于I次側(cè)電源電路的電位、大地的地線的電位而言，處于電位浮動(dòng)的狀態(tài)。該狀態(tài)也被稱為電位浮動(dòng)狀態(tài)。
[0104]因此，接下來的電源電路也被稱為浮動(dòng)電源。即，作為對(duì)象的電源電路中有供給與印刷電路板18連接的定子繞組12的電源電壓的電源電路。或者，其它的電源電路中有供給控制電路的電源電壓的電源電路。
[0105]借助連接線20向如以上那樣構(gòu)成的、本實(shí)施方式I中的無刷電動(dòng)機(jī)供給各電源電壓及控制信號(hào)。當(dāng)供給各電源電壓、控制信號(hào)時(shí)，安裝于印刷電路板18的驅(qū)動(dòng)電路向卷繞安裝于定子10的定子繞組12通電。當(dāng)定子10的定子繞組12被通電時(shí)，在卷繞安裝于定子10的定子繞組12內(nèi)有驅(qū)動(dòng)電流流動(dòng)。由定子繞組12產(chǎn)生的磁場借助定子鐵芯11成為聚集的磁場。
[0106]在借助定子鐵芯11形成的磁場與自鐵氧體樹脂的磁體32產(chǎn)生的磁場之間，與各磁場的極性相應(yīng)地產(chǎn)生引力和斥力。利用上述引力和斥力，轉(zhuǎn)子14以轉(zhuǎn)軸16為中心旋轉(zhuǎn)。
[0107]接著，對(duì)本實(shí)施方式I中的無刷電動(dòng)機(jī)的更詳細(xì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
[0108]如上所述，作為無刷電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)100的轉(zhuǎn)軸16被一對(duì)軸承15、40所支承。另夕卜，軸承15被端蓋17固定,軸承40被端蓋19固定。
[0109]具體而言，按照以下的順序形成。首先，將輸出相反軸側(cè)端蓋19安裝于位于輸出相反軸16b側(cè)的軸承40。
[0110]輸出相反軸側(cè)端蓋19的外周徑與軸承40所具有的外圈40b的外周徑大致相等。軸承40被壓入輸出相反軸側(cè)端蓋19而被固定。
[0111]在壓入了軸承40的輸出相反軸側(cè)端蓋19上施加樹脂13a。樹脂13a形成樹脂外殼部13。輸出相反軸側(cè)端蓋19以與樹脂外殼部13成為一體的方式模制成形。S卩，如圖1所不，樹脂外殼部13在輸出相反軸16b側(cè)的形狀具有自電動(dòng)機(jī)100主體的中央部向輸出相反軸16b方向突出的突出部60。在該突出部60的內(nèi)部，配置有作為內(nèi)端蓋的輸出相反軸側(cè)端蓋19。輸出相反軸側(cè)端蓋19與樹脂外殼部13 —體地模制成形。
[0112]另外，本實(shí)施方式I中的電動(dòng)機(jī)100利用作為導(dǎo)通體的外圈導(dǎo)通部22將輸出軸側(cè)端蓋17與輸出相反軸側(cè)端蓋19之間電導(dǎo)通。作為導(dǎo)通體的外圈導(dǎo)通部22的一部分埋設(shè)于樹脂13a。
[0113]具體而言，輸出相反軸側(cè)端蓋19預(yù)先與輸出相反軸側(cè)導(dǎo)通銷22a電連接。如圖1所不，輸出相反軸側(cè)端蓋19的凸緣部19b與輸出相反軸側(cè)導(dǎo)通銷22a的一端相連接。輸出相反軸側(cè)導(dǎo)通銷22a配置于樹脂外殼部13的內(nèi)部。輸出相反軸側(cè)導(dǎo)通銷22a與輸出相反軸側(cè)端蓋19 一樣，與形成樹脂外殼部13的樹脂13a —體模制成形。
[0114]輸出相反軸側(cè)導(dǎo)通銷22a作為位于電動(dòng)機(jī)100內(nèi)部的零件配置于樹脂外殼部13的內(nèi)部。采用本結(jié)構(gòu)，輸出相反軸側(cè)導(dǎo)通銷22a能夠預(yù)防銹、外力等不良情況。由此，能夠確保針對(duì)電動(dòng)機(jī)100的使用環(huán)境，施加于電動(dòng)機(jī)100的來自外部的應(yīng)力等具有高可靠性的電連接。
[0115]輸出相反軸側(cè)導(dǎo)通銷22a與導(dǎo)線22c相連接。導(dǎo)線22c在樹脂外殼部13的內(nèi)部自凸緣部19b向作為無刷電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)100的外周方向延伸。然后，導(dǎo)線22c與轉(zhuǎn)軸16延伸的方向平行地從電動(dòng)機(jī)100的外周附近向輸出軸16a側(cè)進(jìn)一步延伸。導(dǎo)線22c與輸出軸側(cè)導(dǎo)通銷22b電連接。輸出軸側(cè)導(dǎo)通銷22b在樹脂外殼部13的靠輸出軸16a側(cè)的端面暴露出來。輸出軸側(cè)導(dǎo)通銷22b與輸出軸側(cè)端蓋17電連接。
[0116]即，當(dāng)輸出軸側(cè)端蓋17被壓入定子10時(shí)，輸出軸側(cè)導(dǎo)通銷22b與輸出軸側(cè)端蓋17接觸。由此，確保輸出軸側(cè)端蓋17與輸出軸側(cè)導(dǎo)通銷22b之間導(dǎo)通。
[0117]采用這樣的結(jié)構(gòu)，輸出軸側(cè)端蓋17與輸出相反軸側(cè)端蓋19借助輸出相反軸側(cè)導(dǎo)通銷22a、導(dǎo)線22c以及輸出軸側(cè)導(dǎo)通銷22b電連接起來。
[0118]而且，輸出軸側(cè)端蓋17與輸出相反軸側(cè)端蓋19在與定子鐵芯11被樹脂外殼部13絕緣的狀態(tài)下，利用外圈導(dǎo)通部22使端蓋17、19彼此電連接起來。
[0119]輸出相反軸側(cè)端蓋19具有呈中空?qǐng)A筒狀的杯子形狀的圓筒部19a。圓筒部19a在一側(cè)具有開口。輸出相反軸側(cè)端蓋19具有以圓筒部19a為中心向外周方向擴(kuò)展的環(huán)狀的凸緣部19b。凸緣部19b自圓筒部19a開口的部分向外周方向擴(kuò)展。圓筒部19a的內(nèi)周徑與軸承40的外周徑大致相等。軸承40通過壓入圓筒部19a而固定于輸出相反軸側(cè)端蓋19。另外，軸承40借助輸出相反軸側(cè)端蓋19還被固定于樹脂外殼部13。
[0120]采用本結(jié)構(gòu)，位于輸出相反軸16b側(cè)的軸承40的外圈40a被壓入金屬制的輸出相反軸側(cè)端蓋19而被固定。由此，本實(shí)施方式I中的電動(dòng)機(jī)100還能夠抑制由蠕變導(dǎo)致的不良情況。
[0121]另外，輸出相反軸側(cè)端蓋19所具有的凸緣部19b的外周徑比軸承40的外周徑大。而且，輸出相反軸側(cè)端蓋19所具有的凸緣部19b的外周徑至少比旋轉(zhuǎn)體30的外周徑小。
[0122]若將輸出相反軸側(cè)端蓋19做成這種結(jié)構(gòu)，則能夠減少金屬材料。具體而言，在凸緣部19b做成比旋轉(zhuǎn)體30的外周徑大且覆蓋定子10的結(jié)構(gòu)的情況下，需要較多的金屬材料。因此，如果將輸出相反軸側(cè)端蓋19做成上述的結(jié)構(gòu)，則能夠抑制金屬材料的使用，從而能夠抑制成本的增加。
[0123]另外，如上所述，抑制使用金屬材料的輸出相反軸側(cè)端蓋19的面積，并且，輸出相反軸側(cè)端蓋19的外圍被樹脂外殼部13 —體地覆蓋地模制成形。由此，抑制自軸承40產(chǎn)生的噪音。
[0124]接著，利用具有與定子10的外周徑大致相等的外周徑的輸出軸側(cè)端蓋17，來固定位于輸出軸16a側(cè)的軸承15。安裝于輸出軸16a側(cè)的輸出軸側(cè)端蓋17是大致圓板形狀。輸出軸側(cè)端蓋17在中央部分形成有突出部61，該突出部61具有與軸承15的外周徑大致相等的內(nèi)周徑。該突出部61的內(nèi)側(cè)是中空的。
[0125]在定子10安裝印刷電路板18。在形成于輸出軸側(cè)端蓋17的突出部61的內(nèi)部壓入軸承15。另外，以形成于輸出軸側(cè)端蓋17的外周的連接端部與定子10的連接端部嵌合的方式將輸出軸側(cè)端蓋17壓入定子10。由此，形成本實(shí)施方式I中的無刷電動(dòng)機(jī)。
[0126]采用本結(jié)構(gòu)，組裝作業(yè)變得容易。
[0127](實(shí)施方式2)
[0128]接著，實(shí)施方式2使用作為電氣設(shè)備的具體例的空氣調(diào)節(jié)機(jī)進(jìn)行說明。在后述的空氣調(diào)節(jié)機(jī)中，使用在實(shí)施方式I說明的電動(dòng)機(jī)。
[0129]另外，對(duì)于與實(shí)施方式I所示的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)，標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記，并引用說明。
[0130]圖2是作為本實(shí)用新型的實(shí)施方式I的電氣設(shè)備的空氣調(diào)節(jié)機(jī)的室內(nèi)機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。圖3是作為本實(shí)用新型的實(shí)施方式2的電氣設(shè)備的空氣調(diào)節(jié)機(jī)的室內(nèi)機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。圖4是作為本實(shí)用新型的實(shí)施方式2的電氣設(shè)備的另一空氣調(diào)節(jié)機(jī)的室內(nèi)機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。圖5是作為本實(shí)用新型的實(shí)施方式2的電氣設(shè)備的又一空氣調(diào)節(jié)機(jī)的室內(nèi)機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。圖6是表示使本實(shí)用新型的實(shí)施方式2中的在電動(dòng)機(jī)與電氣設(shè)備之間產(chǎn)生的靜電電容發(fā)生了變化時(shí)在電動(dòng)機(jī)中產(chǎn)生的軸電壓的特性圖。
[0131]如圖2所示，作為本實(shí)用新型的空氣調(diào)節(jié)機(jī)的室內(nèi)機(jī)200包括上述的電動(dòng)機(jī)100、作為導(dǎo)通部件的換熱器203和作為負(fù)載體的送風(fēng)葉片即交叉流風(fēng)扇202。
[0132]使用附圖進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0133]如圖2所示，作為空氣調(diào)節(jié)機(jī)的室內(nèi)機(jī)200將電動(dòng)機(jī)100搭載在殼體201內(nèi)。在電動(dòng)機(jī)100所具有的轉(zhuǎn)軸16上安裝交叉流風(fēng)扇202。電動(dòng)機(jī)100由內(nèi)置于控制箱204的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)100,轉(zhuǎn)軸16旋轉(zhuǎn)。當(dāng)轉(zhuǎn)軸16旋轉(zhuǎn)時(shí),安裝于轉(zhuǎn)軸16的交叉流風(fēng)扇202旋轉(zhuǎn)。當(dāng)交叉流風(fēng)扇202旋轉(zhuǎn)時(shí)，利用金屬制的換熱器203進(jìn)行了熱交換后的空氣被向室內(nèi)送風(fēng)。
[0134]在本實(shí)施方式2中，空氣調(diào)節(jié)機(jī)的室內(nèi)機(jī)200將由金屬材料構(gòu)成的換熱器203與安裝于室內(nèi)機(jī)200主體的接地端子206連接起來。期望的是，除了換熱器203之外，接地端子206還與配置在殼體201內(nèi)的所有的金屬制的結(jié)構(gòu)構(gòu)件相連接。特別期望的是，針對(duì)配置在殼體201內(nèi)的所有的金屬制的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，在接地端子206集中浮動(dòng)電容。
[0135]在這里，在電動(dòng)機(jī)100所具有的輸出軸側(cè)端蓋與接地端子206之間連接有阻抗元件207。采用本結(jié)構(gòu)，空氣調(diào)節(jié)機(jī)的室內(nèi)機(jī)200在殼體201內(nèi)借助阻抗元件207將包含換熱器203在內(nèi)的金屬制的結(jié)構(gòu)構(gòu)件與電動(dòng)機(jī)的軸承的外圈連接起來。阻抗元件207具體而言，由浪涌吸收器、氣體放電管等電容成分來實(shí)現(xiàn)。
[0136]采用上述結(jié)構(gòu)，能夠通過調(diào)整阻抗元件207的阻抗值來調(diào)節(jié)軸電壓。特別是，浪涌吸收器、氣體放電管具有較高的耐電壓性。由此，在使用浪涌吸收器、氣體放電管作為阻抗元件207的情況下，在以下的點(diǎn)上是有用的。即，在對(duì)阻抗元件207施加了無意的電壓的情況下，能夠防止阻抗元件207受到破壞。
[0137]另外，也可以代替圖2所示的室內(nèi)機(jī)200而采用以下的結(jié)構(gòu)。S卩，如圖3所示，室內(nèi)機(jī)200a代替阻抗元件207而使用作為電容元件的電容器205。電容器205能夠使用通用的電容元件。
[0138]在本實(shí)施方式中，在用于抑制軸電壓的靜電電容通過已有的靜電電容值或已有的靜電電容值的組合來實(shí)現(xiàn)的情況下，電容器205能夠容易地予以供給，因此，生產(chǎn)率提高。
[0139]另外，如圖4所示，室內(nèi)機(jī)200b代替阻抗元件207而使用能夠改變電容值的可變電容器205a?？勺冸娙萜?05a例如能夠使用空氣可變電容器。
[0140]在本實(shí)施方式中，空氣可變電容器具有可改變靜電電容值的機(jī)構(gòu)。由此，在使用空氣可變電容器的情況下，作為電氣設(shè)備的室內(nèi)機(jī)200b —邊觀測(cè)軸電壓一邊調(diào)整靜電電容值以使軸電壓最小。也就是說，室內(nèi)機(jī)200b在抑制軸電壓的操作中，調(diào)整操作的效率提高。
[0141]或者，如圖5所示，室內(nèi)機(jī)200c代替阻抗元件207而使用通過調(diào)整電容成分而改變電容值的電容結(jié)構(gòu)體205b。
[0142]另外，電容結(jié)構(gòu)體205b能夠使用印刷電路板來實(shí)現(xiàn)。具體而言，電容結(jié)構(gòu)體205b能夠通過配置于印刷電路板的布線圖案來實(shí)現(xiàn)。在單面基板的情況下，布線圖案能夠利用在配設(shè)于單面的一對(duì)配線圖案之間產(chǎn)生的電容成分。在雙面基板的情況下，能夠利用在分別配設(shè)于正面和背面的布線圖案之間產(chǎn)生的電容成分。
[0143]電容成分的調(diào)整能夠通過切除布線圖案來實(shí)現(xiàn)。如果切除布線圖案，則能夠獲得與改變電容器的電極面積等效的效果。
[0144]在本實(shí)施方式中，布線圖案能夠一邊測(cè)量靜電電容值一邊調(diào)整最適合的靜電電容值。本實(shí)施方式無需新的部件，因此特別地,經(jīng)濟(jì)性較高。
[0145]另外，上述的實(shí)施方式也可以組合使用。
[0146]圖6是表不使本實(shí)用新型的實(shí)施方式2中的在電動(dòng)機(jī)與電氣設(shè)備之間產(chǎn)生的靜電電容發(fā)生了變化時(shí)在電動(dòng)機(jī)中產(chǎn)生的軸電壓的特性圖。
[0147]如圖6所示，若電容器的靜電電容增加，則能夠?qū)?yīng)的電動(dòng)機(jī)的軸電壓也增力卩。由此，通過使電容器的靜電電容發(fā)生變化，能夠控制電動(dòng)機(jī)的軸電壓。
[0148]另外，當(dāng)軸電壓超過軸承所具有的介質(zhì)擊穿電壓時(shí)，在軸承內(nèi)會(huì)發(fā)生放電現(xiàn)象，產(chǎn)生電腐蝕。因此，電容器的靜電電容需要在低于軸承所具有的介質(zhì)擊穿電壓的范圍內(nèi)控制軸電壓。只要能夠在低于軸承所具有的介質(zhì)擊穿電壓的范圍內(nèi)控制軸電壓，就能夠防止產(chǎn)生電腐蝕。
[0149]在本實(shí)施方式2中，所評(píng)價(jià)的、軸承所具有的介質(zhì)擊穿電壓為1.5V。由此，如圖6所示，如果使電容器205的靜電電容為5pF?35pF，則能夠使軸電壓的絕對(duì)值為1.5V以下。結(jié)果，在軸承內(nèi)不會(huì)發(fā)生放電，因此，能夠防止電腐蝕的發(fā)生。
[0150]對(duì)于上述內(nèi)容，即使搭載電動(dòng)機(jī)的電氣設(shè)備的種類不同，也能期待同樣的效果。即，使用能夠改變電容值的可變電容器使靜電電容發(fā)生變化。采用這種可變電容器，可容易地調(diào)整搭載于電氣設(shè)備的電動(dòng)機(jī)的軸電壓。
[0151]另外，在上述各實(shí)施方式所示的電動(dòng)機(jī)中，卷繞安裝有繞組的定子利用作為模制材料的絕緣性的樹脂與其它的固定部件一起模制成形。利用作為模制材料的絕緣性的樹脂設(shè)有樹脂外殼部。
[0152]另外，在上述各實(shí)施方式所示的電動(dòng)機(jī)中，具有以轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)自如的方式支承該轉(zhuǎn)軸的一對(duì)軸承、收容各軸承的端蓋以及將各端蓋彼此電連接起來的外圈導(dǎo)通部。
[0153]另外，在上述說明中，對(duì)于本實(shí)用新型的實(shí)施方式的電氣設(shè)備，舉出搭載有電動(dòng)機(jī)的空氣調(diào)節(jié)機(jī)的室內(nèi)機(jī)進(jìn)行了說明。本實(shí)用新型的電氣設(shè)備還能夠應(yīng)用于空氣調(diào)節(jié)機(jī)的室外機(jī)、熱水器等。除此之外，還能夠適用于具有利用電動(dòng)機(jī)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的負(fù)載體的電氣設(shè)備，具體而言，能夠適用于各種信息設(shè)備、工業(yè)設(shè)備等。
[0154]本實(shí)用新型的實(shí)施方式所示的電動(dòng)機(jī)能夠減少軸電壓，能夠有效地抑制在軸承產(chǎn)生的電腐蝕。由此，對(duì)主要要求電動(dòng)機(jī)低價(jià)化、高壽命化的電氣設(shè)備而言是有效的。具體而言，例如有空氣調(diào)節(jié)機(jī)的室內(nèi)機(jī)、室外機(jī)，熱水器等。除此之外，只要具有利用電動(dòng)機(jī)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的負(fù)載體即可，對(duì)于各種信息設(shè)備、各種工業(yè)設(shè)備等，也是有效的。
【權(quán)利要求】
1.一種電氣設(shè)備,其特征在于， 該電氣設(shè)備包括:具有導(dǎo)電性的導(dǎo)通部件、進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的負(fù)載體以及電動(dòng)機(jī)， 該電動(dòng)機(jī)具有定子、轉(zhuǎn)子、外圈導(dǎo)通部和一對(duì)軸承， 該定子具有卷繞安裝有繞組的定子鐵芯， 該轉(zhuǎn)子具有旋轉(zhuǎn)體和轉(zhuǎn)軸， 該旋轉(zhuǎn)體包含永磁體、外側(cè)鐵芯、內(nèi)側(cè)鐵芯和電介質(zhì)層， 該永磁體與上述定子相面對(duì)地位于周向， 該外側(cè)鐵芯位于外周側(cè)，通過層疊鋼板而形成， 該內(nèi)側(cè)鐵芯位于內(nèi)周側(cè)，通過層疊鋼板而形成， 該電介質(zhì)層位于上述外側(cè)鐵芯與上述內(nèi)側(cè)鐵芯之間， 該轉(zhuǎn)軸貫穿上述旋轉(zhuǎn)體的軸心并安裝于上述旋轉(zhuǎn)體，該轉(zhuǎn)軸將在上述軸心方向上安裝有上述負(fù)載體的這一側(cè)作為輸出軸側(cè)，并且，將與上述輸出軸側(cè)相反的那一側(cè)作為輸出相反軸側(cè)， 該一對(duì)軸承分別具有內(nèi)圈和外圈，該一對(duì)軸承在上述軸心方向上隔著上述旋轉(zhuǎn)體，并且，以上述轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)自如的方式支承上述轉(zhuǎn)軸， 該外圈導(dǎo)通部將上述一對(duì)軸承分別具有的上述外圈彼此電連接起來， 該電氣設(shè)備借助阻抗元件將上述導(dǎo)通部件與上述一對(duì)軸承中的至少一者或上述外圈導(dǎo)通部之間電連接起來。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣設(shè)備，其特征在于， 上述電動(dòng)機(jī)還具有輸出軸側(cè)端蓋和輸出相反軸側(cè)端蓋， 該輸出軸側(cè)端蓋用于保持上述一對(duì)軸承中位于上述輸出軸側(cè)的軸承， 該輸出相反軸側(cè)端蓋用于保持上述一對(duì)軸承中位于上述輸出相反軸側(cè)的軸承， 上述阻抗元件將上述導(dǎo)通部件與上述輸出軸側(cè)端蓋、上述輸出相反軸側(cè)端蓋或上述外圈導(dǎo)通部之間電連接起來。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電氣設(shè)備，其特征在于， 上述電動(dòng)機(jī)使用樹脂將上述定子和上述輸出相反軸側(cè)端蓋成形為一體。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電氣設(shè)備，其特征在于， 上述電動(dòng)機(jī)將上述外圈導(dǎo)通部的一部分埋設(shè)于上述樹脂。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的電氣設(shè)備,其特征在于， 代替上述阻抗元件而使用電容元件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的電氣設(shè)備,其特征在于， 代替上述阻抗元件而使用能夠改變電容值的可變電容器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的電氣設(shè)備,其特征在于， 代替上述阻抗元件而使用通過調(diào)整電容成分而改變電容值的電容結(jié)構(gòu)體。
8.一種空氣調(diào)節(jié)機(jī)，其特征在于， 該空氣調(diào)節(jié)機(jī)為權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的電氣設(shè)備， 在該空氣調(diào)節(jié)機(jī)中，上述導(dǎo)通部件為換熱器，上述負(fù)載體為送風(fēng)葉片。
【文檔編號(hào)】H02K11/00GK204030869SQ201420431177
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月12日
【發(fā)明者】中野圭策, 礒村宜典, 從野知子, 黑住誠治 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社