電動(dòng)機(jī)以及具備電動(dòng)機(jī)的冷凍設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種冰箱、冰柜等冷凍設(shè)備中使用的電動(dòng)機(jī)，特別涉及一種安裝 于冷凍設(shè)備的箱內(nèi)的送風(fēng)機(jī)中使用的電動(dòng)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002] 冰箱、冰柜等冷凍設(shè)備在冷凍設(shè)備所具有的收納空間中保存食品等。所保存的食 品等在收納空間中被冷卻。此外，在下面的說(shuō)明中，也有時(shí)將冷凍設(shè)備所具有的收納空間稱 為箱內(nèi)。
[0003] 另外，對(duì)于在箱內(nèi)使用的送風(fēng)機(jī)，有時(shí)使用有機(jī)材料等。有時(shí)會(huì)從所使用的有機(jī)材 料等放出氣體。此外，在下面的說(shuō)明中，也將放出的氣體稱為排氣(out gas)。另外，也有時(shí) 將在箱內(nèi)使用的送風(fēng)機(jī)稱為箱內(nèi)風(fēng)扇。
[0004] 在從箱內(nèi)風(fēng)扇產(chǎn)生排氣的情況下，有時(shí)會(huì)損害保存在箱內(nèi)的食品等的風(fēng)味。因此， 要求箱內(nèi)風(fēng)扇排氣性低以減少所放出的氣體。
[0005] 另外，以冰箱為代表的冷凍設(shè)備是始終運(yùn)轉(zhuǎn)的。因此，要求冷凍設(shè)備中使用的箱內(nèi) 風(fēng)扇具有長(zhǎng)的驅(qū)動(dòng)壽命。
[0006] 箱內(nèi)風(fēng)扇中使用的電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)部件對(duì)箱內(nèi)風(fēng)扇的驅(qū)動(dòng)壽命產(chǎn)生影響。特別是， 電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)部件中的支承電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作的部件對(duì)箱內(nèi)風(fēng)扇的驅(qū)動(dòng)壽命產(chǎn)生大的影 響。軸承與軸的滑動(dòng)部分同電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作有很大關(guān)系。為了順暢地進(jìn)行滑動(dòng)動(dòng)作，向軸 承與軸的滑動(dòng)部分提供潤(rùn)滑油。因此，潤(rùn)滑油也對(duì)箱內(nèi)風(fēng)扇的驅(qū)動(dòng)壽命產(chǎn)生大的影響。
[0007] 以往，要求直流驅(qū)動(dòng)的箱內(nèi)風(fēng)扇中使用的電動(dòng)機(jī)成本低并具有長(zhǎng)的驅(qū)動(dòng)壽命。因 此，在直流驅(qū)動(dòng)的箱內(nèi)風(fēng)扇中使用的電動(dòng)機(jī)中使用滑動(dòng)軸承。特別是，作為滑動(dòng)軸承，大多 使用在軸承內(nèi)含浸有潤(rùn)滑油的燒結(jié)含油軸承。
[0008] 另外，在軸承中使用的潤(rùn)滑油由于長(zhǎng)期間的驅(qū)動(dòng)而減少的情況下，軸承與軸之間 發(fā)生金屬接觸。當(dāng)軸承與軸之間發(fā)生金屬接觸時(shí)，有時(shí)箱內(nèi)風(fēng)扇會(huì)產(chǎn)生異響?；蛘撸?dāng)軸承 與軸之間發(fā)生金屬接觸時(shí)，有時(shí)軸與軸承會(huì)燒粘在一起。當(dāng)軸與軸承燒粘在一起時(shí)，箱內(nèi)風(fēng) 扇停止。在產(chǎn)生這些不良狀況的情況下，箱內(nèi)風(fēng)扇就到壽命了。
[0009] 因此，對(duì)于箱內(nèi)風(fēng)扇中使用的電動(dòng)機(jī)，設(shè)法增加潤(rùn)滑油的保有量來(lái)延長(zhǎng)壽命。即， 在電動(dòng)機(jī)中，在電動(dòng)機(jī)的內(nèi)部確保大的空間來(lái)安裝含浸了潤(rùn)滑油的氈(fe 11)。含浸有潤(rùn)滑 油的氈被安裝于軸承的周圍。
[0010] 圖30是表示以往的電動(dòng)機(jī)的截面圖。
[0011] 如圖30所示，日本專利申請(qǐng)日本特開(kāi)2012-253985號(hào)公報(bào)所公開(kāi)的電動(dòng)機(jī)120具備 定子101、轉(zhuǎn)子102、輸出軸側(cè)的保持單元103以及輸出軸側(cè)的相反側(cè)的保持單元104。
[0012]輸出軸側(cè)的保持單元103保持轉(zhuǎn)子102。將蓋罩115壓入到底罩111來(lái)構(gòu)成保持單元 103。在底罩111與蓋罩115的內(nèi)部包括軸承112、作為彈性體的彈簧113以及氈114。軸承112 支承轉(zhuǎn)子102。彈簧113保持軸承112。氈114包含潤(rùn)滑油。潤(rùn)滑油減少軸承112和轉(zhuǎn)子102滑動(dòng) 時(shí)在軸承112與轉(zhuǎn)子102之間產(chǎn)生的摩擦。
[0013]輸出軸側(cè)的相反側(cè)的保持單元104與保持單元103結(jié)構(gòu)相同，還具有推力板116。推 力板116在軸向上支承轉(zhuǎn)子102、即在推力方向上支承轉(zhuǎn)子102。
[0014]另外，在日本專利申請(qǐng)日本特開(kāi)平10-178758號(hào)公報(bào)中，公開(kāi)了不使用氈的電動(dòng) 機(jī)。專利文獻(xiàn)2所示的電動(dòng)機(jī)是轉(zhuǎn)子位于比定子靠外側(cè)的位置的外轉(zhuǎn)子型電動(dòng)機(jī)。
[0015] 此外，在下面的說(shuō)明中，也有時(shí)將日本專利申請(qǐng)日本特開(kāi)2012-253985號(hào)公報(bào)稱為 專利文獻(xiàn)1。另外，也有時(shí)將日本專利申請(qǐng)日本特開(kāi)平10-178758號(hào)公報(bào)稱為專利文獻(xiàn)2。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0016] 本實(shí)用新型作為對(duì)象的電動(dòng)機(jī)具備定子、軸、轉(zhuǎn)子、燒結(jié)含油軸承、殼體以及樹(shù)脂 部。
[0017] 定子具有定子鐵芯和定子繞線。定子繞線卷繞于定子鐵芯。
[0018] 軸以旋轉(zhuǎn)中心為軸心，在軸心方向上延伸。
[0019] 轉(zhuǎn)子位于與定子相向的位置。轉(zhuǎn)子安裝于軸。轉(zhuǎn)子具有平面和側(cè)面。平面在與軸心 交叉的方向上延伸。側(cè)面包含磁性構(gòu)件。側(cè)面在平面上沿著軸心延伸。
[0020] 燒結(jié)含油軸承包含燒結(jié)構(gòu)件和硅油，將軸旋轉(zhuǎn)自如地支承。燒結(jié)含油軸承具有外 周面、內(nèi)周面以及第一端面。外周面位于面對(duì)側(cè)面的位置。外周面沿著軸心形成。內(nèi)周面位 于比外周面靠近軸側(cè)的位置。內(nèi)周面沿著軸心形成。內(nèi)周面在其表面上包括多個(gè)與軸接觸 的滑動(dòng)接觸部。第一端面將外周面與內(nèi)周面連接。第一端面位于燒結(jié)含油軸承在軸心方向 上的一方的端部。
[0021] 殼體具有開(kāi)口部和筒狀部。開(kāi)口部位于殼體在軸心方向上的一方。筒狀部包括面 對(duì)外周面和第一端面的內(nèi)側(cè)表面。筒狀部沿著軸心延伸。
[0022]樹(shù)脂部保持定子和殼體。
[0023]本實(shí)用新型的第一方式涉及一種電動(dòng)機(jī)，具備：
[0024]定子，其具有定子鐵芯、以及卷繞于所述定子鐵芯的定子繞線；
[0025] 軸，其以旋轉(zhuǎn)中心為軸心，在軸心方向上延伸；
[0026] 轉(zhuǎn)子，其位于與所述定子相向的位置并安裝于所述軸，該轉(zhuǎn)子具有平面和側(cè)面，所 述平面在與所述軸心交叉的方向上延伸，所述側(cè)面包含磁性構(gòu)件，在所述平面上沿著所述 軸心延伸；
[0027] 燒結(jié)含油軸承，其包含燒結(jié)構(gòu)件和硅油，將所述軸旋轉(zhuǎn)自如地支承，該燒結(jié)含油軸 承具有外周面、內(nèi)周面以及第一端面，所述外周面位于面對(duì)所述側(cè)面的位置并沿著所述軸 心形成，所述內(nèi)周面位于比所述外周面靠近所述軸側(cè)的位置并沿著所述軸心形成，在該內(nèi) 周面的表面上包括多個(gè)與所述軸接觸的滑動(dòng)接觸部，所述第一端面將所述外周面與所述內(nèi) 周面連接，位于所述燒結(jié)含油軸承在所述軸心方向上的一方的端部；
[0028] 殼體，其具有開(kāi)口部和筒狀部，所述開(kāi)口部位于所述殼體在所述軸心方向上的一 方，所述筒狀部包括面對(duì)所述外周面和所述第一端面的內(nèi)側(cè)表面，并沿著所述軸心延伸；以 及
[0029] 樹(shù)脂部，其保持所述定子和所述殼體。
[0030] 本實(shí)用新型的第二方式為在第一方式的電動(dòng)機(jī)中，在環(huán)境溫度為25°C時(shí)，所述硅 油的粘度處于35mPa · s到70mPa · s的范圍。
[0031] 本實(shí)用新型的第三方式為在第二方式的電動(dòng)機(jī)中，在將所述硅油的粘度設(shè)為ri、將 所述軸的轉(zhuǎn)速設(shè)為n、將所述軸對(duì)所述燒結(jié)含油軸承施加的壓力設(shè)為P、將所述軸的半徑設(shè) 為r、將所述燒結(jié)含油軸承的半徑設(shè)為R、將所述軸與所述燒結(jié)含油軸承之間產(chǎn)生的單側(cè)間 隙設(shè)為c時(shí)，通過(guò)S=(rin/P)X( r/C)2而計(jì)算出的所述燒結(jié)含油軸承的索末菲數(shù)S處于40到 80的范圍，其中，c = R-r。
[0032] 本實(shí)用新型的第四方式為在第一方式的電動(dòng)機(jī)中，所述轉(zhuǎn)子還在形成有所述側(cè)面 的所述平面上具有一個(gè)以上的以所述軸心為中心的環(huán)狀的凸部，所述凸部在包含所述軸心 的截面中為沿所述軸心方向的凸起。
[0033] 本實(shí)用新型的第五方式為在第四方式的電動(dòng)機(jī)中，在具有兩個(gè)以上的以所述軸心 為中心的環(huán)狀的凸部的情況下，在形成有所述側(cè)面的所述平面上，各個(gè)所述凸部的以所述 軸心為中心的內(nèi)徑不同。
[0034] 本實(shí)用新型的第六方式為在第四方式的電動(dòng)機(jī)中，在具有兩個(gè)以上的以所述軸心 為中心的環(huán)狀的凸部的情況下，在包含所述軸心的截面中，各個(gè)所述凸部的從所述平面起 的高度不同。
[0035] 本實(shí)用新型的第七方式為在第一方式的電動(dòng)機(jī)中，所述轉(zhuǎn)子還在形成有所述側(cè)面 的所述平面上具有一個(gè)以上的以所述軸心為中心的環(huán)狀的凹部，所述凹部在包含所述軸心 的截面中為沿所述軸心方向的凹陷。
[0036] 本實(shí)用新型的第八方式為在第七方式的電動(dòng)機(jī)中，在具有兩個(gè)以上的以所述軸心 為中心的環(huán)狀的凹部的情況下，在形成有所述側(cè)面的所述平面上，各個(gè)所述凹部的以所述 軸心為中心的內(nèi)徑不同。
[0037] 本實(shí)用新型的第九方式為在第七方式的電動(dòng)機(jī)中，在具有兩個(gè)以上的以所述軸心 為中心的環(huán)狀的凹部的情況下，在包含所述軸心的截面中，各個(gè)所述凹部的從所述平面起 的深度不同。
[0038] 本實(shí)用新型的第十方式為在第四方式的電動(dòng)機(jī)中，所述樹(shù)脂部還在面對(duì)所述平面 的面上具有凹狀臺(tái)階部，所述凹狀臺(tái)階部與所述平面所具有的凸部相向地成為凹陷。
[0039] 本實(shí)用新型的第十一方式為在第七方式的電動(dòng)機(jī)中，所述樹(shù)脂部還在面對(duì)所述平 面的面上具有凸?fàn)钆_(tái)階部，所述凸?fàn)钆_(tái)階部與所述平面所具有的凹部相向地成為凸起。
[0040] 本實(shí)用新型的第十二方式為在第四方式的電動(dòng)機(jī)中，所述轉(zhuǎn)子還在所述平面上具 有以所述軸心為中心的環(huán)狀的憎油部，所述憎油部位于比所述凸部靠近所述側(cè)面?zhèn)鹊奈?置，并保持憎油劑。
[0041] 本實(shí)用新型的第十三方式為在第七方式的電動(dòng)機(jī)中，所述轉(zhuǎn)子還在所述平面上具 有以所述軸心為中心的環(huán)狀的憎油部，所述憎油部位于比所述凹部靠近所述側(cè)面?zhèn)鹊奈?置，并保持憎油劑。
[0042] 本實(shí)用新型的第十四方式為在第一方式的電動(dòng)機(jī)中，在將所述平面與所述燒結(jié)含 油軸承所具有的第二端面之間的距離設(shè)為A1、將所述平面與所述殼體所具有的所述開(kāi)口部 之間的距離設(shè)為A2、將所述側(cè)面與保持所述殼體的所述樹(shù)脂部的表面之間的距離設(shè)為A3 時(shí)，所述轉(zhuǎn)子的所述A1、A2、A3均為1mm以下，其中所述第二端面位于與所述平面相向的位置 并位于與所述第一端面相反的一側(cè)。
[0043] 本實(shí)用新型的第十五方式為在第一方式的電動(dòng)機(jī)中，所述燒結(jié)構(gòu)件包括以鐵為主 成分的粉體以及覆蓋所述粉體的包含銅的覆膜構(gòu)件。
[0044] 本實(shí)用新型的另一方式涉及一種冷凍設(shè)備，具備:送風(fēng)機(jī)，其具有根據(jù)第一方式所 述的電動(dòng)機(jī)以及安裝于所述軸的葉輪;以及控制部，其對(duì)所述送風(fēng)機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
[0045] 通過(guò)本結(jié)構(gòu)，減少?gòu)碾妱?dòng)機(jī)產(chǎn)生的排氣量，來(lái)抑制對(duì)保存在箱內(nèi)的食品等的影響。
【附