(57)【要約】【課題】軸電圧を低減し、軸受における電食の発生を抑制すること。【解決手段】本発明の電動機は、固定子と、回転体と、回転体に固定されるシャフトと、一対の軸受と、一対のブラケットと、一対のブラケットを接続する導通材料と、を備え、静電容量Ａを、シャフトと、回転体の軸心に対して最外周となる最外周面との間に生じる静電容量とし、静電容量Ｂを、固定子鉄心と導通材料との間に生じる静電容量とすると、測定周波数１０ｋＨｚのときに、静電容量Ａと静電容量Ｂとの関係は、０．５０Ａ≦Ｂ≦３．０８Ａである。【選択図】図１
2014124082.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻線と、前記巻線を巻装する固定子鉄心と、を有する固定子と、
前記固定子に対向して周方向に永久磁石を含む回転体と、前記回転体の軸心を貫通して前記回転体に固定されるシャフトと、を有する回転子と、
前記シャフトを支持する、一対の軸受と、
前記軸受を固定するとともに導電性を有する、一対のブラケットと、
前記一対のブラケットを電気的に接続する導通材料と、を備え、
測定周波数１０ｋＨｚのときに、前記シャフトと、前記回転体の軸心に対して最外周となる最外周面との間に生じる静電容量Ａと、前記固定子鉄心と前記導通材料との間に生じる静電容量Ｂと、の関係が０．５０Ａ≦Ｂ≦３．０８Ａである電動機。
【請求項２】
巻線と、前記巻線を巻装する固定子鉄心と、を有する固定子と、
前記固定子に対向して周方向に永久磁石を含む回転体と、前記回転体の軸心を貫通して前記回転体に固定されるシャフトと、を有する回転子と、
前記シャフトを支持する、一対の軸受と、
前記軸受を固定するとともに導電性を有する、一対のブラケットと、
前記一対のブラケットを電気的に接続する導通材料と、を備え、
測定周波数１０ｋＨｚのときに、前記シャフトと、前記回転体の軸心に対して最外周となる最外周面との間に生じる静電容量Ａと、前記固定子鉄心と前記導通材料との間に生じる静電容量Ｂと、の関係が０．６２Ａ≦Ｂ≦２．０７Ａである電動機。
【請求項３】
前記導通材料は、金属線と、前記金属線を絶縁材料で被覆するリード線である請求項１または２のいずれか一項に記載の電動機。
【請求項４】
前記一対のブラケットの少なくとも一方と、前記固定子鉄心とは、絶縁樹脂によって一体成形される請求項１〜３のいずれか一項に記載の電動機。
【請求項５】
前記導通材料は、前記固定子鉄心と接触するとともに、絶縁樹脂によって一体成形される請求項３に記載の電動機。
【請求項６】
前記回転体は、前記シャフトと、前記回転体の軸心方向に沿って前記回転体の外周となる外周面を有する外周部と、の間に、誘電体層を備える請求項１〜５のいずれか一項に記載の電動機。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の電動機と、前記電動機を駆動する駆動部と、を備える電気機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に、軸受における電食の発生を抑制するように改良された電動機および、この電動機を備えた電気機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電動機の駆動方式は、パルス幅変調（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）方式（以下、「ＰＷＭ方式」という）を用いたインバータ駆動が多く採用される。ＰＷＭ方式を用いたインバータ駆動の場合、巻線の中性点の電位は零とならない。従って、軸受の外輪と軸受の内輪との間には、電位差（以下、「軸電圧」という）が発生する。
【０００３】
軸電圧は、スイッチングによる高周波成分を含んでいる。軸電圧が軸受の内部に存在する油膜の絶縁破壊が生じる電圧に達すると、軸受の内部には微小な電流が流れる。この微小な電流が流れると、軸受の内部には電食が発生する。電食が進行した場合、軸受の内輪、軸受の外輪または軸受ボールには、波状の摩耗現象が発生する。波状の摩耗現象が発生すると、軸受から異常音が発生することがある。この異常音の発生が、電動機における不具合の主要因の１つとなっている。
【０００４】
また、電動機をＰＷＭ方式によってインバータ駆動する駆動回路に用いられる電源供給回路と、この電源供給回路を成す１次側回路と、この１次側回路を大地へ電気的に接続してアースを行う回路とは、それぞれ電気的に絶縁された構成である。それぞれ電気的に絶縁された構成である回路を、インバータ用電源回路という。なお、インバータ駆動する駆動回路は、制御回路なども含む。
【０００５】
従来から、電食の発生を抑制するために、以下のような対策が考えられている。
（１）軸受の内輪と軸受の外輪とを導通状態にする。
（２）軸受の内輪と軸受の外輪とを絶縁状態にする。
（３）軸電圧を低減する。
【０００６】
上記（１）を実現する具体的な方法としては、軸受に用いられる潤滑剤を、導電性を有する潤滑剤にすることが挙げられる。但し、導電性を有する潤滑剤は、時間が経過すれば導電性が悪化する、あるいは、摺り合わせて動くことの信頼性に欠ける、などの課題がある。
【０００７】
上記（１）を実現する他の具体的な方法としては、回転軸にブラシを設置して、導通状態にする方法も考えられる。この方法は、ブラシの摩耗粉が生じる、あるいは、ブラシを設置するスペースが必要となる、などの課題がある。
【０００８】
上記（２）を実現する具体的方法としては、軸受の内部に位置する鉄ボールを、非導電性のセラミックボールに変更することが挙げられる。この方法は、電食の発生を抑制する効果は非常に高い。しかしながら、この方法はコストが高いという課題があるため、汎用的な電動機には採用できない。
【０００９】
上記（３）を実現する具体的方法としては、特開２００７−１５９３０２号公報のような従来の方法が知られている。すなわち、固定子鉄心と、導電性を有する金属製のブラケットと、が電気的に短絡される。固定子鉄心と金属性のブラケットとが電気的に短絡されると、静電容量が変化するため、軸電圧を低減できる。
【００１０】
また、特開２００４−２２９４２９号公報のような従来の方法もある。この従来の方法は、電動機が備える軸受における電食の発生を抑制する。従来の方法として、電動機の固定子鉄心などが、アースとして大地へ電気的に接続される構成が開示されている。
【００１１】
さらに、特開２０１０−１５８１５２号公報のような従来の方法もある。この従来の方法は、回転体に誘電体層が設けられる。回転体に誘電体層が設けられると、静電容量が変化するため、軸電圧を低減できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００７−１５９３０２号公報
【特許文献２】特開２００４−２２９４２９号公報
【特許文献３】特開２０１０−１５８１５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、特開２００７−１５９３０２号公報のような従来の方法は、固定子鉄心と金属性のブラケットとを電気的に短絡させるものである。この方法では、静電容量の調整が不可能である。しかも、回転子に用いられる磁石の材質や、回転子の構造によっては、軸電圧が高くなるという課題があった。
【００１４】
また、特開２００４−２２９４２９号公報のような従来の方法は、静電容量を高くするものである。この方法において、軸受の内輪と軸受の外輪との間は、常に電位が高い状態で静電容量のバランスが保たれる必要がある。本構成では、次のことが考えられる。すなわち、電動機が使用される環境や、固定子と回転子とを組み立てる際の精度バラツキなどに起因して、静電容量のバランスが崩れることがある。このような場合、逆に、軸電圧が高くなり、電食が発生しやすくなるという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の電動機は、上記課題に鑑みてなされたものであり、軸受における電食の発生を抑制した電動機、および、この電動機を備えた電気機器を提供することを目的とする。
【００１６】
本発明の電動機は、固定子と、回転子と、一対の軸受と、一対のブラケットと、導通材料と、を備える。固定子は、巻線と、巻線を巻装する固定子鉄心と、を有する。回転子は、固定子に対向して周方向に永久磁石を含む回転体と、回転体の軸心を貫通して回転体に固定されるシャフトと、を有する。一対の軸受は、シャフトを支持する。一対のブラケットは、軸受を固定するとともに導電性を有する。導通材料は、一対のブラケットを電気的に接続する。
【００１７】
静電容量Ａを、シャフトと、回転体の軸心に対して最外周となる最外周面との間に生じる静電容量とする。静電容量Ｂを、固定子鉄心と導通材料との間に生じる静電容量とする。測定周波数１０ｋＨｚのときに、静電容量Ａと静電容量Ｂとの関係は、０．５０Ａ≦Ｂ≦３．０８Ａである。
【００１８】
また本発明の電気機器は、上記した電動機と、この電動機を駆動する駆動部と、を備える。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の電動機は、軸受における電食の発生が抑制される。また本発明は軸受における
電食の発生が抑制された電動機を備えた電気機器を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態１における電動機の断面と拡大した要部とを示す構造図
【図２】同実施の形態１における電動機に用いられる回転体の斜視構成図
【図３】同実施の形態１における電動機に用いられる他の回転体の斜視構成図
【図４】同実施の形態１における電動機に用いられるさらに他の回転体の斜視構成図
【図５】同実施の形態１における電動機に用いられる回転体が有する静電容量の測定方法を示す説明図
【図６】同実施の形態１における電動機を構成する固定子組立品の断面を示す構成図
【図７】同実施の形態１における電動機を構成する固定子組立品が有する静電容量の測定方法を示す説明図
【図８】同実施の形態１における電動機が有する軸電圧の測定方法を示す説明図
【図９】同実施の形態１における電動機が有する他の軸電圧の測定方法を示す説明図
【図１０】同実施の形態１における電動機にて測定された電圧波形の一例である完全波形崩れを示す波形図
【図１１】同実施の形態１における電動機にて測定された電圧波形の一例である一部波形崩れを示す波形図
【図１２】同実施の形態１における電動機にて測定された電圧波形の一例である波形崩れなしを示す波形図
【図１３】図１０から図１２で示した電圧波形と比較する比較例を示す波形図
【図１４】同実施の形態１における実施例１の評価結果を示す比較図
【図１５】本発明の実施の形態２における電動機を用いた電気機器であるエアコンの室内機の構造図
【図１６】本発明の実施の形態３における電動機を用いた電気機器であるエアコンの室外機の構造図
【図１７】本発明の実施の形態４における電動機を用いた電気機器である給湯機の構造図
【図１８】本発明の実施の形態５における電動機を用いた電気機器である空気清浄機の構造図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明は、後述する実施の形態における電動機において、軸受における電食の発生が抑制される。また本発明は、後述する、軸受における電食の発生が抑制された電動機を備えた電気機器を提供できる。
【００２２】
まず、従来の電動機には、次の注意すべき点がある。すなわち、上述したインバータ用電源回路は、駆動回路に用いられる電源供給回路と、この電源供給回路を成す１次側回路と、この１次側回路を大地へ電気的に接続してアースを行う回路とは、それぞれ電気的に絶縁されている。従って、このインバータ用電源回路と、電動機が備える固定子鉄心などを大地に対して電気的に接続してアースを行う構成と、を併せて採用することは、電動機の仕様や、電動機の特性に注目した場合、新たな課題が生じるものと考えられる。
【００２３】
以下、特に顕著な効果を発揮する本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００２４】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における電動機の断面と拡大した要部とを示す構造図である。図２は、同実施の形態１における電動機に用いられる回転体の斜視構成図である。
本実施の形態では、電気機器であるエアコンに搭載される電動機を例示して、説明する。この電動機は、送風ファンを駆動するブラシレスモータである。この電動機は、インナロータ型の電動機である。インナロータ型の電動機は、回転子が固定子の内周側に、回転自在に配置される。
【００２５】
図１に示すように、本発明の実施の形態１における電動機であるブラシレスモータ１００は、固定子１０と、回転子１４と、一対の軸受１５ａ、１５ｂと、一対のブラケット１７、１９と、導通材料であるリード線２２と、を備える。
【００２６】
固定子１０は、巻線である固定子巻線１２と、固定子巻線１２を巻装する固定子鉄心１１と、を有する。回転子１４は、回転体３０と、シャフト１６と、を有する。回転体３０は、固定子１０に対向して周方向に永久磁石であるフェライト樹脂磁石３２を含む。シャフト１６は、回転体３０の軸心を貫通して回転体３０に固定される。一対の軸受１５ａ、１５ｂは、シャフト１６を支持する。一対のブラケット１７、１９には、一対の軸受１５ａ、１５ｂが固定される。一対のブラケット１７、１９は、導電性を有する。導通材料であるリード線２２は、一対のブラケット１７、１９を電気的に接続する。
【００２７】
図２に示すように、静電容量Ａは、シャフト１６と、回転体３０の軸心に対して最外周となる最外周面３２ａとの間に生じる静電容量である。図１に示すように、静電容量Ｂは、固定子鉄心１１と導通材料であるリード線２２との間に生じる静電容量である。測定する周波数が１０ｋＨｚのときに、静電容量Ａと静電容量Ｂとの関係は、０．５０Ａ≦Ｂ≦３．０８Ａである。
【００２８】
測定する周波数が１０ｋＨｚのときに、より好ましい静電容量Ａと静電容量Ｂとの関係は、０．６２Ａ≦Ｂ≦２．０７Ａである。
【００２９】
このような構成とすれば、高周波における軸受１５ａ、１５ｂの内輪側と軸受１５ａ、１５ｂの外輪側との電位が、等しくなるようにバランスをとることができる。よって、ブラシレスモータ１００が使用される環境などに影響されることなく、軸電圧を抑制できる。
【００３０】
なお、測定する周波数は１０ｋＨｚが好ましい。その理由は、近年のＰＷＭ方式を用いたインバータで駆動されるブラシレスモータ１００は、駆動周波数が、概ね１０ｋＨｚだからである。
【００３１】
静電容量Ｂが静電容量Ａの３．０８倍より大きくなった場合、軸電圧が大きくなり、軸受１５ａ、１５ｂの内部に存在する油膜の絶縁破壊が発生する。また、静電容量Ｂが静電容量Ａの０．５倍より小さくなった場合でも、軸電圧が大きくなり、軸受１５ａ、１５ｂの内部に存在する油膜の絶縁破壊が発生する。
【００３２】
さらに好ましい範囲は、静電容量Ｂが、静電容量Ａの０．６２倍以上であり、かつ、静電容量Ａの２．０７倍以下となる範囲である。静電容量Ｂがこの範囲内であれば、軸受１５ａ、１５ｂの内部に存在する油膜の絶縁破壊が発生することがない。また、軸電圧の電圧波形が、崩れることを防止できる。
【００３３】
また、本発明の実施の形態１における電動機であるブラシレスモータ１００に用いられる導通材料は、金属線２２ｄと、金属線２２ｄを絶縁材料である被膜２２ｃで被覆するリード線２２とする構成である。このような構成とすれば、高周波における軸受１５ａ、１５ｂの外輪側の電位が、リード線２２の被膜２２ｃを成す材質や、リード線２２の被膜２２ｃの厚みを調整することによって、容易に調整できる。なお、リード線２２以外に用い
られる導通材料としては、導電性テープや金属板等がある。
【００３４】
さらに、図１を用いて、詳細に説明する。図１に示すように、固定子鉄心１１には、固定子巻線１２が巻装される。固定子鉄心１１は、固定子鉄心１１と固定子巻線１２との間を絶縁するインシュレータである樹脂２１を有する。固定子鉄心１１は、他に固定される部材とともに、モールド材である絶縁樹脂１３によってモールド成形される。これらの部材は、絶縁樹脂１３によって一体に成形される。この結果、外形が概ね円筒形状をなす固定子１０が構成される。
【００３５】
固定子１０の内側には、空隙を介して回転子１４が挿入される。図２に示すように、回転子１４は、回転体３０と、シャフト１６とを有する。回転体３０は、回転子鉄心３１を含む円板状である。シャフト１６は、回転体３０の軸心を貫通して回転体３０に固定される。回転体３０は、固定子１０の内周側に対向して周方向に永久磁石であるフェライト樹脂磁石３２を含む。
【００３６】
最外周部のフェライト樹脂磁石３２から内周側のシャフト１６に向かって、回転体３０は、外側鉄心３１ａ、誘電体層５０、内側鉄心３１ｂの順に配置される。外側鉄心３１ａは、回転子鉄心３１の外周部を構成する。内側鉄心３１ｂは、回転子鉄心３１の内周部を構成する。つまり、本実施の形態１における回転体３０は、回転子鉄心３１と、誘電体層５０と、フェライト樹脂磁石３２とが一体に成形される。このように、固定子１０の内周側と回転体３０の外周側とは、対向して配置される。
【００３７】
図１に示すように、回転子１４のシャフト１６には、シャフト１６を支持する２つの軸受１５ａ、１５ｂが取り付けられる。軸受１５ａ、１５ｂは、複数の鉄ボールを有する円筒形状のベアリングである。軸受１５ａ、１５ｂの内輪側は、シャフト１６に固定される。シャフト１６がブラシレスモータ本体から突出する側を出力軸側とし、その反対側を反出力軸側とする。図１において、出力軸側は、左側を示し、反出力軸側は、右側を示す。シャフト１６は、出力軸側を軸受１５ａによって支持され、反出力軸側を軸受１５ｂによって支持される。
【００３８】
金属性のブラケット１７、１９は、それぞれが導電性を有する。軸受１５ａ、１５ｂの外輪側は、金属製のブラケット１７、１９に固定される。図１において、出力軸側の軸受１５ａはブラケット１７によって固定され、反出力軸側の軸受１５ｂがブラケット１９によって固定される。本構成によって、シャフト１６が２つの軸受１５ａ，１５ｂに支持されるため、回転子１４は回転自在になる。
【００３９】
ブラシレスモータ１００には、プリント基板１８が内蔵される。プリント基板１８には、制御回路を含む駆動回路が実装される。プリント基板１８がブラケット１９内に内蔵された後、ブラケット１７が固定子１０に圧入される。このようにして、ブラシレスモータ１００が形成される。
【００４０】
プリント基板１８には、接続線２０が接続される。接続線２０は、プリント基板１８へ、固定子巻線の電源電圧Ｖｄｃ、制御回路の電源電圧Ｖｃｃおよび回転数を制御する制御電圧Ｖｓｐを印加するリード線を含む。接続線２０は、制御回路のグランド線なども含む。
【００４１】
駆動回路が実装されたプリント基板１８上のゼロ電位点部は、大地のアースおよび１次側（電源）回路と、それぞれ絶縁される。ゼロ電位点部は、大地のアースおよび１次側（電源）回路の電位に対して、フローティングされた状態となる。ゼロ電位点部とは、プリント基板１８上において、基準電位となる０ボルト電位の配線である。通常、ゼロ電位点
部は、グランドと呼ばれるグランド配線を示す。接続線２０に含まれるグランド線は、このゼロ電位点部、すなわちグランド配線に接続される。
【００４２】
換言すれば、プリント基板１８には、駆動回路が実装される。プリント基板１８と接続される固定子巻線１２の電源電圧を供給する電源回路と、制御回路の電源電圧を供給する電源回路と、制御電圧を印加するリード線および制御回路のグランド線などを、電源供給回路という。
【００４３】
固定子巻線１２の電源電圧を供給する電源回路に対する１次側（電源）回路と、制御回路の電源電圧を供給する電源回路に対する１次側（電源）回路とを、１次側回路という。１次側回路を大地へ電気的に接続してアースを行う回路と、この回路とは独立して接地された大地へアースを行う回路とを、アース回路という。電源供給回路と、１次側回路と、アース回路とは、それぞれ電気的に絶縁される。
【００４４】
つまり、プリント基板１８に実装された駆動回路は、１次側回路の電位および大地のアースの電位に対して、それぞれ電気的に絶縁された状態である。よって、電位は浮いた状態となる。この状態は、電位がフローティングされた状態とも表現され、よく知られている。また、プリント基板１８に接続される固定子巻線１２の電源電圧を供給する電源回路および制御回路の電源電圧を供給する電源回路は、フローティング電源とも呼称され、これもよく知られている。
【００４５】
以上のような構成におけるブラシレスモータ１００に対して、接続線２０を介して電源電圧および制御信号が、それぞれ供給される。供給された、それぞれの電源電圧および制御信号に基いて、固定子巻線１２へ供給される駆動電流が、プリント基板１８上に実装された駆動回路によって生成される。固定子巻線１２へ駆動電流が流されると、固定子鉄心１１から磁界が発生する。固定子鉄心１１から生じた磁界とフェライト樹脂磁石３２から生じた磁界は、これら磁界の極性に応じた吸引力および反発力を発生する。これらの吸引力および反発力によって、回転子１４はシャフト１６を中心に回転する。
【００４６】
また、予め、ブラケット１９には、導通材料であるリード線２２が電気的に接続される。すなわち、図１において、要部を拡大して示したように、ブラケット１９のつば部１９ａには、リード線２２の一方の先端部２２ａが接続される。リード線２２は、絶縁樹脂１３の内部に配置される。リード線２２は、ブラケット１９と同様に、絶縁樹脂１３と一体に成形される。
【００４７】
リード線２２が、ブラシレスモータ１００の内部となる絶縁樹脂１３の内部に配置される。本構成とすれば、ブラシレスモータ１００の外部から、リード線２２に力が加えられることを予防できる。本構成とすれば、ブラシレスモータ１００を使用する環境やブラシレスモータ１００の外部から与えられる応力などに対して、信頼性が高い電気的接続を得ることができる。
【００４８】
つまり、本発明の実施の形態１における電動機であるブラシレスモータ１００は、一対のブラケット１７、１９の少なくとも一方と、固定子鉄心１１とは、絶縁樹脂１３によって一体成形される。
【００４９】
このような構成とすれば、導電性を有する２つのブラケット１７，１９をブラシレスモータ１００の内部にて、接続ピンや導通ピン２３などを介して電気的に接続できる。よって、本構成とすることにより、ブラシレスモータ１００が使用される環境や、ブラシレスモータ１００の外部から与えられる応力などに対して、信頼性が高い電気的接続を得ることができる。
【００５０】
また、リード線２２と固定子鉄心１１とを密着させることによって、リード線２２と固定子鉄心１１との間で生じる静電容量を安定させることができる。しかも、リード線２２に用いられる被膜２２ｃの材質と被膜２２ｃの厚みで、静電容量を容易に調整できる。
【００５１】
これに対して、リード線２２が、ブラシレスモータ１００の外側に設置された場合、ブラシレスモータ１００の外部から受けた力によって、リード線２２が動くことがある。リード線２２が動くと、リード線２２と固定子鉄心１１との間で生じる静電容量が変化する。静電容量に変化が生じることは、好ましくない。
【００５２】
つまり、本発明の実施の形態１におけるブラシレスモータ１００に用いられる導通材料であるリード線２２は、固定子鉄心１１と接触するとともに、絶縁樹脂１３によって一体成形される。
【００５３】
このような構成とすれば、リード線２２と固定子鉄心１１とを密着することによって、固定子鉄心１１とリード線２２との間の静電容量を安定させることができる。しかも、リード線２２に用いられる被膜２２ｃの材質と被膜２２ｃの厚みで、容易に静電容量を調整できる。
【００５４】
図１に示すように、絶縁樹脂１３の内部において、リード線２２は、つば部１９ａからシャフト１６の軸心と直交する方向であって、ブラシレスモータ１００の側面１００ａが位置する方向へと引き回される。ブラシレスモータの側面１００ａ近辺まで引き回されたリード線２２は、シャフト１６の軸心方向に沿って、さらに出力軸側へと引き回される。要部を拡大して示したように、絶縁樹脂１３の出力軸側の端面から、リード線２２の他方の先端部２２ｂが露出する。先端部２２ｂには、リード線２２をブラケット１７に電気的に接続するための導通ピン２３が、接続される。
【００５５】
本構成によって、ブラケット１７が固定子１０に圧入されたとき、導通ピン２３はブラケット１７に接触する。このようにして、導通ピン２３とブラケット１７とは、電気的な接続が確保される。
【００５６】
本構成において、２つのブラケット１７、１９と固定子鉄心１１とは、絶縁樹脂１３によって、絶縁された状態が維持される。しかも、ブラケット１７とブラケット１９という、２つのブラケットは、導通ピン２３を介して電気的に接続される。
【００５７】
本実施の形態において、導通材料であるリード線２２には、公称断面積０．５ｍｍ２で、被膜２２ｃの厚さ０．３ｍｍの架橋ポリエチレン電線が使用される。リード線２２は、固定子鉄心１１と接触させられて、絶縁樹脂１３によって一体に成形される。
【００５８】
図２に示すように、回転体３０は、誘電体層５０として、ガラス繊維を２０％含むポリブチレンテレフタレート（Ｐｏｌｙ  Ｂｕｔｙｌｅｎｅ  Ｔｅｒｅｐｈｔａｌａｔｅ、以下「ＰＢＴ」という）樹脂が使用される。回転体３０は、誘電体層５０をなすＰＢＴ樹脂の厚さが、軸心の半径方向において２．５ｍｍである。この誘電体層５０が使用された回転体３０を用いれば、つぎの関係を得ることができる。
【００５９】
すなわち、静電容量Ａは、シャフト１６と、回転体３０の軸心に対して最外周となる最外周面３２ａとの間に生じる静電容量である。静電容量Ｂは、固定子鉄心１１と導通材料であるリード線２２との間に生じる静電容量である。
【００６０】
測定する周波数が１０ｋＨｚのときに、静電容量Ａと静電容量Ｂとの関係は、０．５０
Ａ≦Ｂ≦３．０８Ａである。
【００６１】
測定する周波数が１０ｋＨｚのときに、より好ましい静電容量Ａと静電容量Ｂとの関係は、０．６２Ａ≦Ｂ≦２．０７Ａである。
【００６２】
これらの関係を得ることによって、ブラケット１７とブラケット１９の両ブラケットが同電位となる。ブラケット１７とブラケット１９とを同電位として、電位のアンバランスを抑制し、軸電圧を小さくする。よって、軸受１５ａ、１５ｂの内部に存在する油膜の絶縁破壊を防止する。
【００６３】
また、誘電体層５０の厚みや材料を変えることによって、静電容量は調整される。具体例として、誘電体層５０を形成する絶縁樹脂の誘電率が調整される。誘電体層５０を形成する絶縁樹脂の厚さ、つまり、電極間距離が調整される。あるいは、誘電体層５０を形成する絶縁樹脂の電極面積が調整される。従って、誘電体層５０によって、静電容量は容易に調整される。
【００６４】
つまり、本発明の実施の形態におけるブラシレスモータ１００に用いられる回転体３０は、シャフト１６と、回転体３０の軸心方向に沿って回転体３０の外周となる外周面を有する外周部５１と、の間に、誘電体層５０を備える構成である。
【００６５】
このような構成とすれば、高周波において、軸受１５ａ、１５ｂの内輪側の電位を、誘電体層５０を成す材質や、誘電体層５０の厚みを調整することによって、静電容量は容易に調整される。
【００６６】
以下、本発明の実施の形態１について、実施例を示して、より具体的に説明する。なお、本発明の実施の形態１は、以下の実施例に限定されるものではない。本発明の要旨を変更しない限りにおいて、これらの実施例によって限定されるものではない。
【００６７】
（実施例１）
本発明の実施の形態１において、その具体例である実施例１について、図面を用いて説明する。
【００６８】
図２は、同実施の形態１における電動機に用いられる回転体の斜視構成図である。図２に示すように、回転体３０は、シャフト１６と、回転体３０の軸心方向に沿って回転体３０の外周となる最外周面３２ａを有する外周部５１と、の間に、誘電体層５０を備える。
【００６９】
本実施例１における回転体３０は、シャフト１６の軸心方向に沿って、シャフト１６の周囲に回転子鉄心３１が固定される。シャフト１６は、回転子鉄心３１の軸心を貫通しているため、シャフト１６の軸心と回転体３０の軸心とは同一である。回転子鉄心３１は、シャフト１６の軸心方向に沿って、外周に外周部５１を有する。
【００７０】
つまり、回転体３０は、回転体３０の軸心方向に沿って、回転子鉄心３１の外周部５１としてフェライト樹脂磁石３２が備えられる。回転子鉄心３１は、シャフト１６と固定される内側鉄心３１ｂと、外周部５１と接する外側鉄心３１ａとの間に、誘電体層５０を備える。誘電体層５０には、ガラス繊維を２０％含むＰＢＴ樹脂が用いられる。ＰＢＴ樹脂は、ラジアル方向の厚さが２．５ｍｍである。
【００７１】
本構成の回転体３０を作成して、シャフト１６と回転体３０の最外周面３２ａとの間に生じる静電容量Ａが、６．５ｐＦとなる回転体の試料Ａ１を得た。
【００７２】
次に、図３に示すように、本実施例１における他の回転体３０は、シャフト１６の軸心方向に沿って、直接、シャフト１６の周囲にフェライト樹脂磁石３２が固定される。本構成の回転体３０を作成して、シャフト１６と回転体３０の最外周面３２ａとの間に生じる静電容量Ａが、１５ｐＦとなる回転体の試料Ａ２を得た。
【００７３】
次に、図４に示すように、本実施例１におけるさらに他の回転体３０は、シャフト１６の軸心方向に沿って、シャフト１６の周囲に回転子鉄心３１が固定される。回転子鉄心３１は、シャフト１６の軸心方向に沿って、外周に外周部５１を有する。つまり、回転体３０は、回転体３０の軸心方向に沿って、回転子鉄心３１の外周部５１としてフェライト樹脂磁石３２が備えられる。
【００７４】
回転体３０を構成する各要素の寸法は、つぎのとおりである。まず、回転子鉄心３１の直径は、２５ｍｍである。回転子鉄心３１の外周に備えられる外周部５１であるフェライト樹脂磁石３２において、ラジアル方向の肉厚は、１２．５ｍｍである。これらの回転子鉄心３１とフェライト樹脂磁石３２とを組み合わせて、直径５０ｍｍの回転体３０を作成する。
【００７５】
本構成の回転体３０を作成して、シャフト１６と回転体３０の最外周面３２ａとの間に生じる静電容量Ａが、３２ｐＦとなる回転体の試料Ａ３を得た。
【００７６】
また、試料Ａ３とは異なる寸法比で、試料Ａ４を作成する。試料Ａ４において、回転子鉄心３１の直径は、３６ｍｍである。回転子鉄心３１の外周に備えられる外周部５１であるフェライト樹脂磁石３２において、ラジアル方向の肉厚は、７ｍｍである。これらの回転子鉄心３１とフェライト樹脂磁石３２とを組み合わせて、直径５０ｍｍの回転体３０を作成する。
【００７７】
本構成の回転体３０を作成して、シャフト１６と回転体３０の最外周面３２ａとの間に生じる静電容量Ａが、４０ｐＦとなる回転体の試料Ａ４を得た。
【００７８】
試料Ａ３、Ａ４には、ナイロン系フェライト樹脂磁石が用いられる。試料Ａ３、Ａ４に含まれるフェライト磁石粉末は、約８８〜９２ｗｔ％である。
【００７９】
次に、試料Ａ１から試料Ａ４に生じた静電容量を測定する方法について、説明する。図５に示すように、試料Ａ１から試料Ａ４に生じた静電容量の測定は、ＬＣＲメータ（ＬＣＲ  Ｍｅｔｅｒ）６０を用いて行う。ＬＣＲメータ６０は、株式会社エヌエフ回路設計ブロック製のＬＣＲメータ、ＺＭ２３５３とケルビンクリップテストリード（Ｋｅｌｖｉｎ
ｃｌｉｐ  ｔｅｓｔ  ｌｅａｄｓ）、２３２５Ａを用いる。ＬＣＲメータ６０を用いて静電容量を測定する際、回転体３０の最外周面３２ａには、銅箔６１が貼り付けられる。
【００８０】
シャフト１６は、木製板の上に固定される。木製板は、厚さ２０ｍｍである。各試料について、銅箔６１とシャフト１６との間に生じた静電容量を、ＬＣＲメータ６０を用いて測定する。静電容量を測定するときの測定条件は、つぎのとおりである。測定する周波数は１０ｋＨｚである。測定する温度は２０℃である。電圧レベルは１Ｖである。
【００８１】
次に、本実施例１において、試料Ａ１から試料Ａ４と組み合わせる固定子組立品について、説明する。固定子組立品は、静電容量Ｂを有する。固定子組立品は、後述する試料Ｂ１から試料Ｂ４を作成する。
【００８２】
図６に示すように、導通材料は、金属線と、金属線を絶縁材料である被膜で被覆するリード線２２である。固定子組立品５２において、導通材料であるリード線２２は、固定子
鉄心１１と接触する。導通材料であるリード線２２は、絶縁樹脂１３によって、固定子鉄心１１と一体に形成される。
【００８３】
以下、具体例について、説明する。本実施例１において、試料Ｂ１となる固定子組立品５２には、導通材料であるリード線２２として、架橋ポリエチレン電線が用いられる。架橋ポリエチレン電線は、公称の断面積が０．５ｍｍ２の金属線２２ｄと、金属線２２ｄを被覆する被膜２２ｃの厚さが０．１５ｍｍの絶縁材料とを有する。リード線２２は、固定子鉄心１１と接触する。リード線２２は、絶縁樹脂１３によって、固定子鉄心１１と一体に成形される。
【００８４】
本構成の固定子組立品５２を作成して、固定子鉄心１１と導通材料であるリード線２２との間に生じる静電容量Ｂが、４ｐＦとなる固定子組立品の試料Ｂ１を得た。
【００８５】
次に、本実施例１において、試料Ｂ２となる固定子組立品５２には、導通材料であるリード線２２として、架橋ポリエチレン電線が用いられる。架橋ポリエチレン電線は、公称の断面積が０．５ｍｍ２の金属線２２ｄと、金属線２２ｄを被覆する被膜２２ｃの厚さが０．３ｍｍの絶縁材料とを有する。リード線２２は、固定子鉄心１１と接触する。リード線２２は、絶縁樹脂１３によって、固定子鉄心１１と一体に成形される。
【００８６】
本構成の固定子組立品５２を作成して、固定子鉄心１１と導通材料であるリード線２２との間に生じる静電容量Ｂが、１３ｐＦとなる固定子組立品の試料Ｂ２を得た。
【００８７】
次に、本実施例１において、試料Ｂ３となる固定子組立品５２を作成する。試料Ｂ３は、固定子巻線１２が巻装される固定子鉄心１１を絶縁樹脂１３で一体に成形した後、絶縁樹脂１３の外周面に沿って、リード線２２が備えられる。
【００８８】
導通材料であるリード線２２として、架橋ポリエチレン電線が用いられる。架橋ポリエチレン電線は、公称の断面積が０．５ｍｍ２の金属線２２ｄと、金属線２２ｄを被覆する被膜２２ｃの厚さが０．１５ｍｍの絶縁材料とを有する。
【００８９】
本構成の固定子組立品５２を作成して、固定子鉄心１１と導通材料であるリード線２２との間に生じる静電容量Ｂが、２０ｐＦとなる固定子組立品の試料Ｂ３を得た。
【００９０】
同様に、本実施例１において、試料Ｂ４となる固定子組立品５２を作成する。試料Ｂ４は、固定子巻線１２が巻装される固定子鉄心１１を絶縁樹脂１３で一体に成形した後、絶縁樹脂１３の外周面に沿って、リード線２２が備えられる。
【００９１】
導通材料であるリード線２２として、架橋ポリエチレン電線が用いられる。架橋ポリエチレン電線は、公称の断面積が０．５ｍｍ２の金属線２２ｄと、金属線２２ｄを被覆する被膜２２ｃの厚さが０．３ｍｍの絶縁材料とを有する。絶縁材料は、熱硬化性樹脂である不飽和ポリエステル成形材料（Ｂｕｌｋ  Ｍｏｌｄｉｎｇ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄ、以下「ＢＭＣ」という）が用いられる。
【００９２】
本構成の固定子組立品５２を作成して、固定子鉄心１１と導通材料であるリード線２２との間に生じる静電容量Ｂが、３１ｐＦとなる固定子組立品の試料Ｂ４を得た。
【００９３】
次に、試料Ｂ１から試料Ｂ４に生じた静電容量を測定する方法について、説明する。図７に示すように、試料Ｂ１から試料Ｂ４に生じた静電容量の測定は、ＬＣＲメータ６０を用いて行う。静電容量を測定する際、電動機であるブラシレスモータから固定子が取り出される。固定子が取り出されるブラシレスモータでは、電気的に接続された２つのブラケ
ット１７、１９を、リード線２２によって固定子鉄心１１に取り付け直した状態とすることで、固定子組立品５２が構成される。
【００９４】
静電容量を測定するときの測定条件は、つぎのとおりである。測定する周波数は１０ｋＨｚである。測定する温度は２０℃である。電圧レベルは１Ｖである。静電容量を測定する際、固定子鉄心接続金属６２とリード線２２とを十分に離して、測定結果に影響が及ばないようにする。
【００９５】
また、静電容量の測定は図６に示すように、電動機であるブラシレスモータから回転子を取り出し、導通材料であるリード線２２が電気的に接続された２つのブラケット１７、１９を固定子１０に取り付け直した状態の固定子組立品５２を用いる。固定子鉄心１１と電気的に接続された静電容量測定用の固定子鉄心接続金属６２と、ブラケットとの間の静電容量を、ＬＣＲメータ６０を用いて測定する。静電容量を測定するときの測定条件は、つぎのとおりである。測定する周波数は１０ｋＨｚである。測定する温度は２０℃である。電圧レベルは１Ｖである。
【００９６】
上述した回転体の試料Ａ１からＡ４と、固定子組立品の試料Ｂ１からＢ４とを組み合わせて、ブラシレスモータを作成する。作成される、さまざまな静電容量を有するブラシレスモータを用いて、軸電圧が測定される。軸受は、ミネベア社製、６０８を用いる。軸受に用いられるグリースは、ちょう度２３９のものである。
【００９７】
次に、本実施例１において、さまざまな静電容量を有するブラシレスモータを用いて、軸電圧を測定する方法について、説明する。
【００９８】
図８は、同実施の形態１における電動機が有する軸電圧の測定方法を示す説明図である。図８に示すように、ブラシレスモータ１００は、シャフト１６が水平な状態で運転されて、軸電圧が測定される。軸電圧の測定は、直流安定化電源を使用して、つぎの同一運転条件の下、行う。固定子巻線の電源電圧Ｖｄｃは、３９１Ｖである。制御回路の電源電圧Ｖｃｃは、１５Ｖである。回転子の回転数は、１０００ｒ／ｍｉｎである。なお、制御電圧Ｖｓｐを調整して、回転子の回転数が調整される。
【００９９】
軸電圧の測定は、電圧波形を用いて行う。図８に示すように、軸電圧の測定には、オシロスコープ１３０とプローブ１２０とを用いて行う。オシロスコープ１３０は、絶縁トランス１４０によって、絶縁されている。オシロスコープ１３０は、テクトロニクス社製のデジタルオシロスコープ、ＤＰＯ７１０４を用いる。プローブ１２０は、テクトロニクス社製の高電圧作動プローブ（Ｈｉｇｈ  Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｐｒｏｂｅ）、Ｐ５２０５を用いる。
【０１００】
次に、出力軸側に位置する軸受の軸電圧を測定する方法について、説明する。図８に示すように、プラス側プローブ１２０ａは、長さが約３０ｃｍのリード線１１０を有する。リード線１１０の先端は、リード線の導体がむき出されている。リード線１１０の先端では、むき出された導体が、直径約１５ｍｍのループ状に成形される。ループ状に成形された導体は、導体の内周が、シャフト１６の外周と導電接触される。この結果、プラス側プローブ１２０ａは、シャフト１６と電気的に接続される。
【０１０１】
マイナス側プローブ１２０ｂは、長さが約３０ｃｍのリード線１１１を有する。リード線１１１の先端は、ブラケット１７に導電接触される。リード線１１１の先端は、導電性テープ１１２によって、ブラケット１７に固定される。この結果、マイナス側プローブ１２０ｂは、ブラケット１７と電気的に接続される。
【０１０２】
以上の構成において、シャフト１６とブラケット１７との間に生じる電圧を測定した。この電圧が、出力軸側に位置する軸受１５ａの軸電圧である。
【０１０３】
次に、反出力軸側に位置する軸受の軸電圧を測定する方法について、説明する。図９に示すように、プラス側プローブ１２０ａは、長さが約３０ｃｍのリード線１１０を有する。リード線１１０の先端は、リード線の導体がむき出されている。リード線１１０の先端では、むき出された導体が、直径約１５ｍｍのループ状に成形される。ループ状に成形された導体は、導体の内周が、シャフト１６の外周と導電接触される。この結果、プラス側プローブ１２０ａは、シャフト１６と電気的に接続される。
【０１０４】
マイナス側プローブ１２０ｂは、長さが約３０ｃｍのリード線１１１を有する。ブラシレスモータ１００は、樹脂部分が一部削られて、ブラケット１９の一部が露出される。リード線１１１の先端は、露出されたブラケット１９に導電接触される。リード線１１１の先端は、導電性テープ１１２によって、露出されたブラケット１９に固定される。この結果、マイナス側プローブ１２０ｂは、ブラケット１９と電気的に接続される。
【０１０５】
以上の構成において、シャフト１６とブラケット１９との間に生じる電圧を測定する。この電圧が、反出力軸側に位置する軸受１５ｂの軸電圧である。
【０１０６】
まず、軸電圧の測定は、電圧波形を観測する。電圧波形の観測では、電圧波形に波形崩れが発生しているか、否かを確認する。波形崩れは、「完全波形崩れ」、「一部波形崩れ」、「波形崩れなし」の３区分に分類する。
【０１０７】
つぎに、軸電圧の測定は、観測した電圧波形から、ピーク−ピーク間の電圧を測定して、軸電圧の電圧値とする。
【０１０８】
図１０から図１２を用いて、測定した電圧波形の一例を示す。図１０は、同実施の形態１における電動機にて測定された電圧波形の一例である完全波形崩れを示す波形図である。図１１は、同実施の形態１における電動機にて測定された電圧波形の一例である一部波形崩れを示す波形図である。図１２は、同実施の形態１における電動機にて測定された電圧波形の一例である波形崩れなしを示す波形図である。
【０１０９】
図１０から図１２に示す電圧波形図において、横軸で示した時間は、５０μｓ／ｄｉｖとした。図１０から図１２に示す電圧波形図において、電圧波形の向きから、電流の方向を判断した。図１０から図１２に示された電圧波形は、ゼロ電圧ラインよりも図中、上向きである。このことから、シャフト１６、すなわち、軸受の内輪側の電位は、ブラケット１７またはブラケット１９、すなわち、軸受の外輪側の電位よりも高いことが分かる。つまり、電流は、軸受の内輪側から軸受の外輪側に向かって流れているものと判断できる。
【０１１０】
電流の方向を比較するため、比較例として図１３を示す。図１３に示された電圧波形は、ゼロ電圧ラインよりも図中、下向きである。このとき、電流は、軸受の外輪側から軸受の内輪側に向かって流れているものと判断する。
【０１１１】
上述した仕様について、電食を抑制する効果を確認するために、それぞれの組み合わせで構成されるブラシレスモータを準備する。準備されたブラシレスモータには、後述する電食耐久試験が行われる。
【０１１２】
電食耐久試験は、つぎのとおりである。固定子巻線の電源電圧Ｖｄは、３９１Ｖである。制御回路の電源電圧Ｖｃｃは、１５Ｖである。回転子の回転数は、１０００ｒ／ｍｉｎである。なお、制御電圧Ｖｓｐを調整して、回転子の回転数が調整される。試験中のブラ
シレスモータは、シャフトが水平となる姿勢で回転される。ブラシレスモータは、雰囲気温度が１０℃で回転される。ブラシレスモータは、無負荷の状態で、１００００時間回転する試験が行われる。
【０１１３】
電食の判定は、聴感による異常確認と、軸受内部に波状摩耗を確認した時点で、電食による寿命と判断する。
【０１１４】
以上説明した実施例１について、評価した結果を図１４に示す。
【０１１５】
シャフト１６と、回転体３０の軸心に対して最外周となる最外周面３２ａとの間に生じる静電容量を、Ａとする。固定子鉄心１１と導通材料であるリード線２２との間に生じる静電容量を、Ｂとする。
【０１１６】
測定する周波数１０ｋＨｚのとき、ＡとＢとの関係が、０．５０Ａ＝Ｂ、あるいは、Ｂ＝３．０８Ａとなるとき、測定された電圧波形に一部波形崩れが確認された。しかし、１００００時間の回転試験を施しても、軸受に電食は発生しなかった。
【０１１７】
また、測定する周波数１０ｋＨｚのとき、ＡとＢとの関係が、０．５０Ａ＜Ｂ＜３．０８Ａを満たす場合、より具体的には、０．６２Ａ≦Ｂ≦２．０７Ａを満たす場合、測定された電圧波形には、波形崩れがみられなかった。また、１００００時間の回転試験を施しても、軸受に電食は発生しなかった。
【０１１８】
以上のことから、つぎの結果が明らかに導き出される。すなわち、測定する周波数１０ｋＨｚのとき、ＡとＢとの関係が、０．５０Ａ≦Ｂ≦３．０８Ａを満たせば、軸受に電食が発生することを抑制できる。
【０１１９】
測定する周波数が１０ｋＨｚのときに、より好ましい静電容量Ａと静電容量Ｂとの関係は、０．６２Ａ≦Ｂ≦２．０７Ａである。この関係を満たす場合、電圧波形に波形崩れを生じることなく、しかも、軸受に電食が発生することを抑制できる。
【０１２０】
この理由は、以下の作用による。ブラケット１７とブラケット１９とは、同電位となり、電位のアンバランスが抑制される。軸電圧は低くなり、軸受の内部に存在する油膜が、絶縁破壊することを防止できる。
【０１２１】
また、軸電圧が低くなれば、軸受の内部に存在する油膜が絶縁破壊される機会も少なくなるため、波形崩れが発生する回数も減少する。よって、軸受に電食が発生することを抑制できる。
【０１２２】
これらの結果からも明らかなように、本発明の実施の形態における電動機は、従来の電動機と比べて、軸電圧が低く、電動機が備える軸受に電食が発生することを抑制できる。
【０１２３】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態１にて説明した電動機が用いられる電気機器について、具体例を挙げて説明する。まず、本発明の実施の形態２として、同電動機をエアコンの室内機に用いる場合について、説明する。
【０１２４】
図１５に示すように、エアコンの室内機２１０は、筐体２１１の内部に電動機２０１を含む。電動機２０１は、回転軸の出力軸側に、負荷であるクロスフローファン２１２が取り付けられる。エアコンの室内機２１０は、筐体２１１の内部に、電動機２０１を駆動する駆動部である電動機駆動装置２１３を含む。電動機２０１は、電動機駆動装置２１３に
よって駆動される。電動機２０１は、電動機駆動装置２１３からの駆動信号により、回転する。電動機２０１が回転すれば、クロスフローファン２１２も回転する。クロスフローファン２１２が回転することで、室内機用熱交換器によって空気調和された空気が、室内に送られる。
【０１２５】
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３として、上述した実施の形態１にて説明した電動機をエアコンの室外機に用いる場合について、説明する。図１６に示すように、エアコンの室外機３０１は、筐体３１１の内部に電動機３０８を含む。電動機３０８は、回転軸の出力軸側に、負荷であるファン３１２が取り付けられる。電動機３０８は、送風用電動機として機能する。エアコンの室外機３０１は、筐体３１１の底板３０２に仕切り板３０４を有する。エアコンの室外機３０１は、仕切り板３０４によって、圧縮機室３０６と熱交換器室３０９とに区画される。
【０１２６】
圧縮機室３０６には、圧縮機３０５が設置される。熱交換器室３０９には、熱交換器３０７と、送風用電動機として機能する電動機３０８とが設置される。仕切り板３０４の上部には、電装品箱３１０が設置される。電装品箱３１０内には、電動機３０８を駆動する駆動部である電動機駆動装置３０３が設置される。電動機３０８は、電動機駆動装置３０３によって駆動される。電動機３０８は、電動機駆動装置３０３からの駆動信号により、回転する。電動機３０８が回転すれば、ファン３１２も回転する。ファン３１２が回転すれば、熱交換器３０７を介して、熱交換器室３０９に空気が流入する。
【０１２７】
（実施の形態４）
次に、本発明の実施の形態４として、上述した実施の形態１にて説明した電動機を給湯器に用いる場合について、説明する。図１７に示すように、給湯器３３０は、筐体３３１の内部に電動機３３３を含む。電動機３３３は、回転軸の出力軸側に、負荷であるファン３３２が取り付けられる。給湯器３３０は、筐体３３１の内部に、電動機３３３を駆動する駆動部である電動機駆動装置３３４を含む。電動機３３３は、電動機駆動装置３３４によって駆動される。電動機３３３は、電動機駆動装置３３４からの駆動信号により、回転する。電動機３３３が回転すれば、ファン３３２も回転する。ファン３３２が回転することで、燃料気化室に対して燃焼に必要な空気が送られる。
【０１２８】
（実施の形態５）
次に、本発明の実施の形態５として、上述した実施の形態１にて説明した電動機を空気清浄機に用いる場合について、説明する。図１８に示すように、空気清浄機３４０は、筐体３４１の内部に電動機３４３を含む。電動機３４３は、回転軸の出力軸側に、負荷である空気循環用ファン３４２が取り付けられる。空気清浄機３４０は、筐体３４１の内部に、電動機３４３を駆動する駆動部である電動機駆動装置３４４を含む。電動機３４３は、電動機駆動装置３４４によって駆動される。電動機３４３は、電動機駆動装置３４４からの駆動信号により、回転する。電動機３４３が回転すれば、空気循環用ファン３４２も回転する。空気循環用ファン３４２が回転することで、空気清浄機３４０が設置された室内は、空気が循環される。
【０１２９】
以上の説明において、本発明の実施の形態１で示した電動機が用いられる電気機器の具体例として、エアコン室内機、エアコン室外機、給湯器、空気清浄機を示した。本発明の実施の形態１で示した電動機は、その他の家庭用電気機器、各種情報機器、産業機器などに使用される電動機として、利用できることは言うまでもない。
【０１３０】
また、本件出願の実施の形態における構成は、上述したとおり、電動機をＰＷＭ方式によりインバータ駆動する駆動回路に用いられる電源供給回路と、この電源供給回路を成す
１次側回路と、この１次側回路を大地へ電気的に接続してアースを行う回路とは、それぞれ電気的に絶縁された構成である。インバータを駆動する駆動回路は、制御回路などを含む。
【０１３１】
よって、従来技術のように、電動機が含む固定子鉄心などを大地に対して電気的に接続してアースを行う構成を採用しなくても、軸受の電食を抑制する効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【０１３２】
本発明の電動機は、軸電圧を減少できるため、軸受に電食が発生することを抑制するのに最適である。このため、主に、電動機の低価格化および電動機の高寿命化が要望される電気機器に用いられる電動機として有効である。電気機器としては、例えば、エアコン室内機、エアコン室外機、給湯機、空気清浄機などがある。
【符号の説明】
【０１３３】
１０    固定子
１１    固定子鉄心
１２    固定子巻線（巻線）
１３    絶縁樹脂
１４    回転子
１５ａ、１５ｂ    軸受
１６    シャフト
１７、１９    ブラケット
１８    プリント基板
２２    リード線（導通材料）
３０    回転体
３１    回転子鉄心
３１ａ    外側鉄心
３１ｂ    内側鉄心
３２    フェライト樹脂磁石（永久磁石）
３２ａ    最外周面
５０    誘電体層
５１    外周部
５２    固定子組立品
２０１、３０８、３３３、３４３    電動機
２１０    室内機
２１３、３０３、３３４、３４４    電動機駆動装置（駆動部）
３０１    室外機
３３０    給湯器
３４０    空気清浄機
【図１】
2014124082.tif 000003
【図２】
2014124082.tif 000004
【図３】
2014124082.tif 000005
【図４】
2014124082.tif 000006
【図５】
2014124082.tif 000007
【図６】
2014124082.tif 000008
【図７】
2014124082.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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