电机制造技术

电机(100)具备：导电性的壳体(1)；棒状的轴(4)，所述棒状的轴(4)收纳于壳体(1)中，一部分贯通壳体(1)而配置；轴承(3)，所述轴承(3)将轴(4)旋转自如地安装于壳体(1)；转子(5)，所述转子(5)收纳于壳体(1)中，并固定于轴(4)；以及定子(2)，所述定子(2)固定于壳体(1)，并包围转子(5)而配置，其中，轴(4)具有电气导电性的轴构件(41)和覆盖轴构件(41)的表面且电阻比轴构件(41)高的高电阻层(42)，轴(4)与转子(5)之间隔着电阻比高电阻层(42)高的第一绝缘材料(43a)而电绝缘，轴(4)与壳体(1)之间隔着电阻比高电阻层(42)高的第二绝缘材料(43a)而电绝缘。缘。缘。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电机


[0001]本公开涉及由逆变器驱动的交流电机。

技术介绍

[0002]以往的电机具备金属制的电机壳体、经由滚动轴承旋转自如地支承于电机壳体的旋转轴、固定于该旋转轴的转子、以及与该转子相向并固定于电机壳体的定子。并且，通过在与滚动轴承相邻的位置配置绝缘性的部件，使电机壳体与旋转轴之间电绝缘。
[0003]在由逆变器驱动该电机的情况下，在旋转轴上产生基于使逆变器动作的载波频率的高频电压(称为轴电压)。但是，由于在与滚动轴承相邻的位置配置有绝缘性的部件，因此，能够抑制因轴电压的产生而在电机壳体与旋转轴之间流动的电流(称为轴电流)。
[0004]因此，在以往的电机中，能够防止因轴电流流动而在滚动轴承上产生的腐蚀(称为电蚀)(例如，专利文献1)。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本特开平10
‑
75551号公报

技术实现思路

[0008]专利技术要解决的课题
[0009]如上所述，在以往的电机中，即使在旋转轴(轴)上产生轴电压，经由滚动轴承(轴承)流动的电流也被抑制。
[0010]通常，在轴上连接有传递电机的旋转能量的齿轮箱等动力传递装置。因此，由于在轴上产生的轴电压，未流到轴承的轴电流有时会经由轴而流到动力传递装置以及与动力传递装置连接的设备。
[0011]即，存在如下可能性：轴电流流到直接以及间接地与轴连接的设备，在这样的与轴连接的设备中产生未预料的不良情况。
[0012]本公开是为了解决在与上述轴连接的设备中产生未预料的不良情况的课题而完成的，本公开的目的在于提供一种降低从轴流到与轴连接的设备的轴电流的电机。
[0013]用于解决课题的方案
[0014]本公开的电机具备：导电性的壳体；棒状的轴，所述棒状的轴收纳于壳体中，一部分贯通壳体而配置；轴承，所述轴承将轴旋转自如地安装于壳体；转子，所述转子收纳于壳体中，并固定于轴；以及定子，所述定子固定于壳体，并包围转子而配置。
[0015]并且，其特征在于，轴具有电气导电性的轴构件和覆盖轴构件的表面且电阻比轴构件高的高电阻层，轴与转子之间隔着电阻比高电阻层高的第一绝缘材料而电绝缘，轴与壳体之间隔着电阻比高电阻层高的第二绝缘材料而电绝缘。
[0016]专利技术的效果
[0017]根据本公开，能够提供一种能够降低轴电流并抑制与轴连接的设备的未预料的不
良情况的电机。
附图说明
[0018]图1是实施方式1的电机100的剖视图。
[0019]图2是电机100的轴4的剖视图。
[0020]图3是表示驱动电机100时的与电力供给装置600的电连接、以及电机100的轴4与齿轮箱400的机械连接的连接图。
[0021]图4是实施方式2的电机101的剖视图。
[0022]图5是实施方式3的电机102的剖视图。
[0023]图6是实施方式4的电机103的剖视图。
[0024]图7是实施方式5的电机104的剖视图。
[0025]图8是实施方式6的电机105的剖视图。
[0026]图9是电机105的轴4E的剖视图。
[0027]图10是实施方式7的电机106的剖视图。
[0028]图11是电机106的轴4F及其周边的剖视图。
具体实施方式
[0029]实施方式1.
[0030]以下，参照图1～图3详细说明本公开的实施方式1。
[0031]首先，参照图1以及图2，说明实施方式1的电机100的结构，接着，参照图3，说明电机100的动作以及效果。
[0032]参照图1以及图2，对实施方式1的电机100的结构进行说明。
[0033]图1是用于实施本公开的实施方式1的电机100的剖视图，图2是作为电机100的构成要素的轴4的剖视图。
[0034]需要说明的是，图1以及图2是示意图，并不表示各部位的准确的尺寸。例如，图2所示的轴4的轴构件41的直径与高电阻层42的膜厚以及绝缘层43a的膜厚的比率并不是准确地描绘的。轴4的轴构件41的直径、高电阻层42的膜厚以及绝缘层43a的膜厚根据电机100的规格适当决定。
[0035]在图1以及图2中，电机100具备壳体1、收纳于壳体1中且一部分贯通壳体1而配置的棒状的轴4、以及将轴4旋转自如地安装于壳体1的轴承3。另外，具备：收纳于壳体1中并固定于轴4的转子5、以及固定于壳体1并包围转子5而配置的定子2。需要说明的是，轴承3是后述的轴承3r和轴承3t的统称。
[0036]并且，轴4具有覆盖轴构件41的表面的高电阻层42，还具有覆盖高电阻层42的表面的绝缘层43a。并且，高电阻层42的电阻比轴构件41的电阻高，绝缘层43a的电阻比高电阻层42的电阻高。
[0037]需要说明的是，绝缘层43a是第一绝缘材料和第二绝缘材料的例示，兼作第一绝缘材料和第二绝缘材料。
[0038]在图1中，X方向与纸面上的从左向右的方向一致，Y方向与图1的纸面上的从下向上的方向一致，Z方向与图1的纸面上的从背面向表面的方向一致。
[0039]另外，图2中的X方向、Y方向以及Z方向分别与图1中的X方向、Y方向以及Z方向一致。
[0040]壳体1由钢铁材料(例如，S45C等碳钢)、合金钢(例如，不锈钢)等导电性的部件构成。轴4收纳在壳体1的内部，由配置于壳体1的X方向的壁面即X方向侧壁部1r的轴承3r和配置于壳体1的与X方向相反的一侧的壁面即X方向相反侧壁部1t的轴承3t支承为旋转自如。另外，轴4的X方向的一部分贯通壳体1。需要说明的是，单点划线所示的轴线A表示轴4的轴的中心，轴线A的方向与X方向一致。
[0041]轴承3由与轴4连接的环形的内圈31、与壳体1连接的环形的外圈33、以及配置在内圈31与外圈33之间的多个球状的滚珠32构成。
[0042]并且，为了降低内圈31与外圈33之间的摩擦阻力，有时在滚珠32的表面涂敷润滑脂(未图示)。
[0043]在轴4上安装有由永磁铁构成的转子5。该永磁铁隔着轴4具有至少一对磁极对。
[0044]在壳体1的内侧安装有定子2，定子2包围转子5而配置。并且，定子2由用磁性体构成的铁芯21和卷绕于铁芯21的绕组22构成。
[0045]如上所述，轴4具有导电性的轴构件41和覆盖轴构件41的表面且电阻比轴构件41高的高电阻层42，还具有覆盖高电阻层42的表面且电阻比高电阻层42高的绝缘性的绝缘层43a。
[0046]需要说明的是，轴构件41的体积电阻率优选为10μΩ
·
cm至60μΩ
·
cm，高电阻层42的体积电阻率优选为60μΩ
·
cm至200μΩ
·
cm，绝缘层43a的体积电阻率优选为108Ω
·
cm以上。
[0047]另外，轴构件41的体积电阻率进一步优选为10μΩ...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电机，其特征在于，所述电机具备：导电性的壳体；棒状的轴，所述棒状的轴收纳于所述壳体中，一部分贯通所述壳体而配置；轴承，所述轴承将所述轴旋转自如地安装于所述壳体；转子，所述转子收纳于所述壳体中，并固定于所述轴；以及定子，所述定子固定于所述壳体，并包围所述转子而配置，并且，所述轴具有导电性的轴构件和覆盖所述轴构件的表面且电阻比所述轴构件高的高电阻层，所述轴与所述转子之间隔着电阻比所述高电阻层高的第一绝缘材料而电绝缘，所述轴与所述壳体之间隔着电阻比所述高电阻层高的第二绝缘材料而电绝缘。2.如权利要求1所述的电机，其特征在于，所述第一绝缘材料和所述第二绝缘材料形成在所述高电阻层的表面上。3.如权利要求1所述的电机，其特征在于，所述轴承由电绝缘性的材料构成，兼作所述第二绝缘材料。4.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：鹫野将臣，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：