JP2000060060A - Motor with control unit - Google Patents
Motor with control unitInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、モータ部に制御ユ
ニットを備えた制御ユニット付きモータに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a motor with a control unit having a control unit in a motor section.
【0002】[0002]
【従来の技術】モータには、モータ部に制御ユニットを
一体的に備えた制御ユニット付きモータがある。この種
のモータにおいては、モータ部は、モータフレーム内に
固定子及び回転子を有する構成で、制御ユニットは、制
御ケース内にインバータ装置を設けた構成である。この
インバータ装置は、周知のように、直流電源回路と、こ
の直流電源回路からの直流電力をスイッチングするスイ
ッチング回路と、このスイッチング回路のスイッチング
素子をオンオフ制御する制御回路とから構成されてお
り、これら回路には、電子部品であるコンデンサや、I
GBT等のスイッチング素子が含まれている。ところ
で、モータが運転されると、主にインバータ制御のキャ
リア周波数の騒音が発生し、この騒音がかなり大きなも
のでモータ運転する際に問題となる。2. Description of the Related Art As a motor, there is a motor with a control unit in which a control unit is integrally provided in a motor unit. In this type of motor, the motor unit has a configuration having a stator and a rotor in a motor frame, and the control unit has a configuration in which an inverter device is provided in a control case. As is well known, the inverter device includes a DC power supply circuit, a switching circuit that switches DC power from the DC power supply circuit, and a control circuit that controls ON / OFF of a switching element of the switching circuit. Circuits include electronic components such as capacitors and I
A switching element such as a GBT is included. By the way, when the motor is operated, noise mainly at the carrier frequency of the inverter control is generated, and this noise is quite loud and becomes a problem when the motor is operated.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の事情
に鑑みて成されたものであり、その目的は、簡単な構成
で騒音を効果的に減少できる制御ユニット付きモータを
提供するにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a motor with a control unit which can effectively reduce noise with a simple structure. .
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、モー
タフレーム内に固定子及び回転子を有するモータ部と、
制御ケース内にインバータ装置を設けた制御ユニットと
を備え、モータフレームと制御ケースとの間に軸受ブラ
ケットを設け、かつ、モータ部から発生する音波の所定
周波数を減衰させるための消音器を制御ケース内に設け
たところに特徴を有する。According to a first aspect of the present invention, there is provided a motor unit having a stator and a rotor in a motor frame;
A control unit provided with an inverter device in the control case, a bearing bracket provided between the motor frame and the control case, and a silencer for attenuating a predetermined frequency of sound waves generated from the motor unit. It is characterized by being provided inside.
【0005】この構成によれば、モータ部から発生する
騒音を効果的に低減できるものである。請求項2の発明
は、軸受ブラケットに設けた孔と制御ケース内の空間と
により消音器を構成したもので、別の消音器を設ける必
要がなく、インバータ装置のカバーである制御ケースを
有効に利用できるものである。According to this configuration, the noise generated from the motor can be effectively reduced. According to the second aspect of the present invention, the muffler is constituted by the hole provided in the bearing bracket and the space in the control case, and it is not necessary to provide another muffler, and the control case serving as the cover of the inverter device can be effectively used. Available.
【0006】請求項3の発明は、モータフレーム内に固
定子及び回転子を有するモータ部と、制御ケース内にイ
ンバータ装置を設けた制御ユニットとを備え、モータフ
レームと制御ケースとの間に軸受ブラケットを設けた制
御ユニットを設け、かつ、モータ部から発生する音波が
共鳴する共鳴体を制御ケース内に設けたところに特徴を
有する。According to a third aspect of the present invention, there is provided a motor unit having a stator and a rotor in a motor frame, and a control unit provided with an inverter device in a control case, wherein a bearing is provided between the motor frame and the control case. The present invention is characterized in that a control unit provided with a bracket is provided, and a resonator for resonating sound waves generated from the motor unit is provided in the control case.
【0007】この構成によれば、請求項1の発明と同様
にモータ部から発生する騒音を効果的に低減できるもの
である。請求項4の発明は、モータフレーム内に固定子
及び回転子を有するモータ部と、制御ケース内にインバ
ータ装置を設けた制御ユニットとを備え、モータフレー
ムと制御ケースとの間に軸受ブラケットを設け、かつ、
前記制御ケースに第1の通路とこの第1の通路を迂回さ
せる第2の通路とを有する干渉体を設け、第2の通路の
長さを第1の通路の長さを、前記モータ部から発生する
所定周波数の音波の半波長を整数倍した長さだけ異なら
せたところに特徴を有する。According to this configuration, the noise generated from the motor can be effectively reduced as in the first aspect of the present invention. The invention according to claim 4 includes a motor unit having a stator and a rotor in a motor frame, and a control unit in which an inverter device is provided in a control case, and a bearing bracket is provided between the motor frame and the control case. ,And,
An interference body having a first passage and a second passage that bypasses the first passage is provided in the control case, and the length of the second passage is reduced by the length of the first passage from the motor unit. It is characterized in that it differs by a length obtained by multiplying a half wavelength of a generated sound wave of a predetermined frequency by an integer.
【0008】この構成によれば、第1の通路からの音波
と第2の通路からの音波が互いに逆位相の状態で重畳す
るので、音波が打ち消され、これによって騒音が減衰さ
れるものである。According to this structure, the sound wave from the first passage and the sound wave from the second passage are superimposed on each other in a phase opposite to each other, so that the sound wave is canceled out and the noise is attenuated. .
【0009】請求項5の発明は、モータフレーム内に固
定子及び回転子を有するモータ部と、制御ケース内にイ
ンバータ装置を設けた制御ユニットとを備え、モータフ
レームと制御ケースとの間に軸受ブラケットを設けた制
御ユニットを設け、制御ケースの三辺の寸法をモータ部
から発生する所定周波数の音波の周波数の波長と一致し
ない長さとしたところに特徴を有する。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a motor unit having a stator and a rotor in a motor frame, and a control unit provided with an inverter device in a control case, wherein a bearing is provided between the motor frame and the control case. The present invention is characterized in that a control unit provided with a bracket is provided, and dimensions of three sides of the control case are set to lengths that do not coincide with wavelengths of sound waves of a predetermined frequency generated from the motor unit.
【0010】この構成によれば、モータ部から発生する
所定周波数の音波を効果的に減少させることができる。
請求項6の発明は、モータフレーム及び制御ケースに冷
却フィンを設け、これら冷却フィンの固有振動数とモー
タ部から発生する音波の所定周波数とを一致させない構
成としたところに特徴を有する。According to this configuration, sound waves of a predetermined frequency generated from the motor section can be effectively reduced.
The invention of claim 6 is characterized in that cooling fins are provided on the motor frame and the control case, and the natural frequency of these cooling fins and the predetermined frequency of the sound wave generated from the motor unit are not made to match.
【0011】この構成によれば、固有振動数が一致する
ことがないので、ケース外への放射騒音が減少されるも
のである。請求項7の発明は、モータケース及び制御ケ
ースに冷却フィンを設け、モータ部から発生する音波の
波長と冷却フィンの固有振動数都が一致しないよう冷却
フィン間の間隔を設定したところに特徴を有する。この
構成によれば、モータ部から発生する音波を効果的に減
少させることができる。According to this configuration, since the natural frequencies do not coincide with each other, radiation noise to the outside of the case is reduced. The invention according to claim 7 is characterized in that cooling fins are provided in the motor case and the control case, and the interval between the cooling fins is set so that the wavelength of the sound wave generated from the motor unit does not coincide with the natural frequency of the cooling fins. Have. According to this configuration, sound waves generated from the motor unit can be effectively reduced.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】以下、本発明の第1の実施例につ
いて図1、図2を参照して説明する。モータ部1は、外
部をモータフレーム2により構成しており、このモータ
フレーム2は筒部2aに軸受ブラケット2b、2cを連
結して構成されている。上記筒部2aの内面には固定子
鉄心3a及び巻線3bを有する固定子3が配設されてい
る。また軸受ブラケット2a、2cには軸受4、5を介
して回転軸6が回転自在に支承されており、この回転軸
6に回転子7が装着されている。そして、この回転子7
の左端部が軸受ブラケット2aから突出していて出力軸
とされている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. The motor unit 1 includes an outer portion formed by a motor frame 2, and the motor frame 2 is configured by connecting bearing brackets 2b and 2c to a cylindrical portion 2a. A stator 3 having a stator core 3a and a winding 3b is arranged on the inner surface of the cylindrical portion 2a. A rotating shaft 6 is rotatably supported on the bearing brackets 2a and 2c via bearings 4 and 5, and a rotor 7 is mounted on the rotating shaft 6. And this rotor 7
Has a left end projecting from the bearing bracket 2a and serving as an output shaft.
【0013】上記モータ部1の軸方向右側には、制御ユ
ニット8が設けられている。この制御ユニット8は制御
ケース9内にインバータ装置10を設けて構成されてい
る。このインバータ装置10は、制御回路基板11に設
けられたコンデンサ12やスイッチング素子(IGB
T)13を備えていて、直流電源回路、インバータ主回
路、制御回路が構成されている。A control unit 8 is provided on the right side of the motor unit 1 in the axial direction. The control unit 8 includes an inverter device 10 provided in a control case 9. The inverter device 10 includes a capacitor 12 and a switching element (IGB) provided on a control circuit board 11.
T) 13 to constitute a DC power supply circuit, an inverter main circuit, and a control circuit.
【0014】14は前記制御ケース9内の空間で、内容
積Vを有している。この空間14は、前記軸受ブラケッ
ト2cに設けた孔15を介して音発生源であるモータ部
1内と連通している。この空間14と前記孔15によっ
て消音器16が構成される。ここで、消音器16におけ
る減衰周波数は次の(1)式で求められる。A space 14 in the control case 9 has an internal volume V. The space 14 communicates with the inside of the motor unit 1 which is a sound source via a hole 15 provided in the bearing bracket 2c. The space 14 and the hole 15 constitute a silencer 16. Here, the attenuation frequency in the silencer 16 is obtained by the following equation (1).
【0015】[0015]
【数1】 (Equation 1)
【0016】ここで、cは音速、Vは消音器16の内容
積、つまり制御ケース9内のインバータ装置10、制御
回路などを除いた空間の容積、Coは前記孔15の音の
コンダクティビティ(Conductivity)であ
る。そして、孔15が本実施例のように円形の場合に
は、Coは次の式(2)のようになる。Here, c is the speed of sound, V is the internal volume of the silencer 16, that is, the volume of the space excluding the inverter device 10 and the control circuit in the control case 9, and Co is the conductivity of the sound of the hole 15 ( Conductivity). When the hole 15 is circular as in the present embodiment, Co is expressed by the following equation (2).
【0017】[0017]
【数2】 (Equation 2)
【0018】ここで、nは孔15の数、aは孔15の半
径、lは孔15の長さ(奥行き)である。そして、式
(1)、(2)を考慮して、V、n、lを適宜選択する
ことにより減衰周波数frを決定している。Here, n is the number of the holes 15, a is the radius of the holes 15, and l is the length (depth) of the holes 15. The attenuation frequency fr is determined by appropriately selecting V, n, and l in consideration of Expressions (1) and (2).
【0019】本実施例によれば、消音器16の減衰周波
数を、例えば、インバータ制御のキャリア周波数帯域に
おける主要な騒音の周波数に一致させることにより、そ
の騒音を効率よく減衰できるものである。例えば、モー
タの運転によって、主にインバータ制御のキャリア周波
数の騒音が発生し、その騒音の基本周波数が1000H
zである場合、消音器16の減衰周波数も1000Hz
となるように前記V、n、lを設定し騒音の基本周波数
と一致させているから、この周波数の音波が軸受ブラケ
ット2cの孔15から伝搬され、消音器16の空気が共
鳴して孔15部分の空気が激しく振動し、音のエネルギ
ーが主として孔15部分で摩擦による熱エネルギーに変
換され、主として1000Hz近傍の周波数帯域の騒音
が効果的に減衰される。According to this embodiment, the noise can be efficiently attenuated by setting the attenuation frequency of the muffler 16 to the frequency of the main noise in the carrier frequency band of the inverter control, for example. For example, the operation of the motor generates noise mainly at the carrier frequency of the inverter control, and the fundamental frequency of the noise is 1000H.
If z, the attenuation frequency of the silencer 16 is also 1000 Hz
Since V, n, and l are set so as to be equal to the fundamental frequency of the noise, a sound wave of this frequency is transmitted from the hole 15 of the bearing bracket 2c, and the air of the silencer 16 resonates and the hole 15 The air in the portion vibrates violently, and the sound energy is mainly converted to thermal energy due to friction in the hole 15 portion, and the noise mainly in the frequency band near 1000 Hz is effectively attenuated.
【0020】図2は騒音低減の効果を示す比較図であ
る。図3は本発明の第2の実施例を示し、上記第1の実
施例と異なるところを説明する。FIG. 2 is a comparative diagram showing the effect of noise reduction. FIG. 3 shows a second embodiment of the present invention, and different points from the first embodiment will be described.
【0021】17は制御ケース9内に設けた共鳴体で、
この共鳴体17は内容積Vを有し、軸受ブラケット2c
に設けた孔15と連通するものである。この共鳴体17
の共鳴周波数frは次式(3)で求められる。Reference numeral 17 denotes a resonator provided in the control case 9.
This resonator 17 has an internal volume V, and the bearing bracket 2c
In communication with the hole 15 provided in the hole. This resonator 17
Is obtained by the following equation (3).
【0022】[0022]
【数3】 (Equation 3)
【0023】ここで、cは音速、Vは共鳴箱17の内容
積、Gは孔15の音のコンダクティビティ(Condu
ctibity)である。そして、共鳴体17に連通す
る孔15の数が1個でかつ孔15が円形の場合には、G
は次式(4)のようになる。Here, c is the speed of sound, V is the internal volume of the resonance box 17, and G is the conductivity of the sound in the hole 15 (Condu).
activity). If the number of holes 15 communicating with the resonator 17 is one and the hole 15 is circular, G
Is given by the following equation (4).
【0024】[0024]
【数4】 (Equation 4)
【0025】ここで、Sは孔15の開口面積、lは孔1
5の長さ(奥行き)、aは孔15の半径である。ここで
共鳴体17の共鳴周波数frを例えばインバータ制御の
キャリア周波数帯域における主要な騒音の周波数に一致
させることにより、その騒音を効率よく減少できるもの
である。例えば、モータの運転によって、主にインバー
タ制御のキャリア周波数の騒音が発生し、その騒音の基
本周波数が1000Hzである場合、共鳴体17の共鳴
周波数も1000Hzとなるように内容積V等を設定
し、騒音の基本周波数と一致させているから、この周波
数の音波がモータフレーム2内を伝搬して共鳴体17に
至ると、この音波と共鳴体17内の空気が共鳴して孔1
5部分の空気が激しく振動する。これによって、音のエ
ネルギーが主として摩擦による熱エネルギーに変換さ
れ、主として1000Hz近傍の周波数帯域の騒音が効
果的に低減される。Here, S is the opening area of the hole 15 and l is the hole 1
The length (depth) of 5 and a is the radius of the hole 15. Here, by making the resonance frequency fr of the resonator 17 coincide with, for example, the frequency of the main noise in the carrier frequency band of the inverter control, the noise can be reduced efficiently. For example, when the operation of the motor generates noise mainly at the carrier frequency of the inverter control, and the fundamental frequency of the noise is 1000 Hz, the internal volume V and the like are set so that the resonance frequency of the resonator 17 also becomes 1000 Hz. When the sound wave of this frequency propagates through the motor frame 2 and reaches the resonator 17, the sound wave and the air in the resonator 17 resonate with each other, so that the hole 1
Five parts of air vibrate violently. As a result, sound energy is mainly converted to thermal energy due to friction, and noise in a frequency band near 1000 Hz is effectively reduced.
【0026】図4は、本発明の第3の実施例を示すもの
で、18は干渉体で、内部に第1の通路18aと、この
第1の通路18aを迂回させた第2の通路18bを有
し、この第2の通路18bはコ字状に屈曲された構成に
なっており、第1の通路18aの入口から分岐してその
出口側に連通されている。この場合、第1及び第2の通
路18a,18bの分岐点Aから合流点Bに至るまでの
長さL1、L2を次のように設定している。FIG. 4 shows a third embodiment of the present invention. Reference numeral 18 denotes an interfering body, in which a first passage 18a and a second passage 18b which bypasses the first passage 18a are provided. The second passage 18b is bent in a U-shape, branches from the entrance of the first passage 18a, and communicates with the exit. In this case, the lengths L1 and L2 from the branch point A to the junction B of the first and second passages 18a and 18b are set as follows.
【0027】モータ部1から発生する所定周波数の音波
の波長をλとすると L2−L1=(λ/2)×N N=1,2,3,… すなわち、各通路18a,18bの長さL1、L2を、
その差が半波長(λ/2)を整数倍した長さとなるよう
に設定している。この実施例においては、10000H
zとなるように設定しており、音速を340m/sとす
ると波長λが9.4cmになる.そこで、L1をλ/4
に相当する2.35cmに設定し、L2をλ×3/4に
相当する7.05cmに設定して、これにより、L2−
L1=λ/2としている。あるいは、L1をλ/2に相
当する4.7cmに設定し、L2をλに相当する9.4
cmに設定してもよい。Assuming that the wavelength of the sound wave of a predetermined frequency generated from the motor section 1 is λ, L2−L1 = (λ / 2) × NN = 1,2,3,... , L2,
The difference is set to be a length obtained by multiplying the half wavelength (λ / 2) by an integer. In this example, 10000H
z, and when the sound speed is 340 m / s, the wavelength λ becomes 9.4 cm. Therefore, L1 is set to λ / 4
Is set to 2.35 cm, and L2 is set to 7.05 cm, which is equivalent to λ × 3/4.
L1 = λ / 2. Alternatively, L1 is set to 4.7 cm corresponding to λ / 2, and L2 is set to 9.4 corresponding to λ.
cm.
【0028】この構成によれば、モータ部1で発生する
音波は、一旦第1の通路18aと第2の通路18bとに
分れて伝搬し、その後両通路の合流箇所で重畳する。こ
の場合、音波の半波長λ/2を整数倍した長さだけ両通
路の長さを異ならせているので、第1の通路18aから
の音波と、第2の通路18bからの音波とが互いに逆位
相の状態で重畳することから音波が打ち消され、これに
より騒音が減衰されるものである。According to this configuration, the sound waves generated by the motor unit 1 are once separated and propagated into the first passage 18a and the second passage 18b, and then superimposed at the junction of the two passages. In this case, since the lengths of both passages are different by a length obtained by multiplying the half wavelength λ / 2 of the sound wave by an integer, the sound wave from the first passage 18a and the sound wave from the second passage 18b are mutually different. The sound waves are canceled out because they are superimposed in opposite phases, thereby attenuating noise.
【0029】本発明の第4の実施例を図5を参照して説
明する。モータ部1からの発生騒音の周波数fと音波の
波長λとの間には次の関係がある。A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The following relationship exists between the frequency f of the noise generated from the motor unit 1 and the wavelength λ of the sound wave.
【0030】λ=c/f c=音速 ここで、図5(b)に示す制御ケース9の三辺の長さ寸
法Lx、Ly、Lzは、モータ部1から発生する騒音の
周波数の半波長λ/2、または半波長λ/2の整数倍ま
たは1/整数倍と一致しないように設定してある。Λ = c / fc = sound speed Here, the length dimensions Lx, Ly, Lz of the three sides of the control case 9 shown in FIG. 5 (b) are half wavelengths of the frequency of the noise generated from the motor unit 1. It is set so that it does not coincide with λ / 2 or an integral multiple or 1 / integer multiple of half wavelength λ / 2.
【0031】すなわち、 Lx≠(λ/2)×N N=1、2、3、… 1/2、1/3、… Ly≠(λ/2)×N N=1、2、3、… 1/2、1/3、… Ly≠(λ/2)×N N=1、2、3、… 1/2、1/3、… 制御ケース9内部空間には固有振動数(一種の残響)が
あり、特定のいくつかの周波数の音だけがよく響く特性
がある。そのため、いくつかの周波数成分だけが固有振
動数によって強調されてよく響くことになる。That is, Lx ≠ (λ / 2) × NN = 1, 2, 3,..., 1/2, 1/3, Ly (λ / 2) × NN = 1, 2, 3,. Ly ≠ (λ / 2) × N N = 1, 2, 3,... 1/2, 1/3,... In the internal space of the control case 9, a natural frequency (a kind of reverberation) ), And there is a characteristic that only a certain number of frequencies sound well. Therefore, only some frequency components are emphasized by the natural frequency and sound well.
【0032】例えば、モータ発生騒音周波数が1000
0Hzの場合、波長λは λ=340/10000=3.4cm となり、半波長λ/2は1.7cm、λ/4は0.85
cm、λ/8は0.425cmとなるから、この寸法を
避けるように図5(b)の概略説明図に示すLx、L
y、Lzを設定する。ここで、モータフレーム2内及び
制御ケース9内の空間の固有振動数fnは、空気中の音
速をcとすると次式(5)で表わされる。For example, if the motor generated noise frequency is 1000
In the case of 0 Hz, the wavelength λ is λ = 340/10000 = 3.4 cm, the half wavelength λ / 2 is 1.7 cm, and λ / 4 is 0.85.
Since cm and λ / 8 are 0.425 cm, Lx and L shown in the schematic explanatory view of FIG.
Set y and Lz. Here, the natural frequency fn of the space inside the motor frame 2 and the space inside the control case 9 is expressed by the following equation (5), where the sound speed in the air is c.
【0033】[0033]
【数5】 (Equation 5)
【0034】(「実用振動計算法」(工学図書株式会社
出版)214頁参照)ただし、Lx、Ly、Lzは制御
ケース内の三辺の長さで、Nx、NY、Nzは0または
任意の正の整数であり、一組のNx、NY、Nzに対し
て1個の固有モードが存在する。(Refer to “Practical Vibration Calculation Method” (published by Kogaku Tosho Co., Ltd.), page 214) where Lx, Ly, and Lz are the lengths of three sides in the control case, and Nx, NY, and Nz are 0 or any arbitrary value. It is a positive integer and there is one eigenmode for a set of Nx, NY, Nz.
【0035】ここで、モータ部1から発生する音波の半
波長の整数倍または1/整数倍と一致しないようにL
x、Ly、Lzが設定してあるので、制御ケース9から
の放射騒音が減少されるものである。Here, L is set so that it does not coincide with an integral multiple or 1 / integer multiple of a half wavelength of a sound wave generated from the motor unit 1.
Since x, Ly and Lz are set, the radiation noise from the control case 9 is reduced.
【0036】なお、上記では制御ケース9の外形寸法の
設定について説明したが、例えば制御ケース9内の小空
間Uにおいては他の固有振動数が存在し、この小空間U
においては騒音の高調波分が影響する。従って、この小
空間Uにおいても前述と同様の計算式で、その小空間U
の寸法lx,ly、lzを設定すればより効果的に騒音
を減少できるものである。Although the setting of the outer dimensions of the control case 9 has been described above, for example, in the small space U in the control case 9, another natural frequency exists, and this small space U
In this case, the harmonic components of the noise have an effect. Therefore, in the small space U, the small space U
If the dimensions lx, ly, lz are set, the noise can be reduced more effectively.
【0037】図6、図7は本発明の第5の実施例を示
す。モータフレーム2と制御ケース9にはそれぞれ冷却
フィン19,20、21が設けられていて、その固有振
動数ωnは「実用振動計算法」(工学図書株式会社出
版)197頁から次式(6)で表わされる。FIGS. 6 and 7 show a fifth embodiment of the present invention. The motor frame 2 and the control case 9 are provided with cooling fins 19, 20, and 21, respectively. Is represented by
【0038】[0038]
【数6】 (Equation 6)
【0039】ここで、モータ部1から発生される騒音の
周波数の波長あるいはその整数倍が、冷却フィンの固有
振動数と一致しないようにD、l、bを設定しているの
で、制御ケース9外への放射騒音が減少されるものであ
る。Here, D, l, and b are set so that the wavelength of the frequency of the noise generated from the motor unit 1 or its integral multiple does not match the natural frequency of the cooling fin. The radiation noise to the outside is reduced.
【0040】また、モータ部1からの発生騒音の周波数
fと音波の波長λとの間には次の関係がある。 λ=c/f c=音速 ここで、図6、図7に示すように、冷却フィン19、2
0、21間の間隔Kは、モータ部1から発生する騒音の
周波数の半波長λ/2、または半波長λ/2の整数倍ま
たは1/整数倍と一致しないように設定してある。The following relationship exists between the frequency f of the noise generated from the motor unit 1 and the wavelength λ of the sound wave. λ = c / fc = sound speed Here, as shown in FIG. 6 and FIG.
The interval K between 0 and 21 is set so as not to coincide with a half wavelength λ / 2 of the frequency of the noise generated from the motor unit 1 or an integral multiple or 1 / integer multiple of the half wavelength λ / 2.
【0041】すなわち、冷却フィン間の空間には固有振
動数(一種の残響)があり、特定のいくつかの周波数の
音だけがよく響く特性がある。そのため、いくつかの周
波数成分だけが固有振動数によって強調されてよく響く
ことになる。That is, there is a natural frequency (a kind of reverberation) in the space between the cooling fins, and there is a characteristic that only sounds of certain specific frequencies resonate well. Therefore, only some frequency components are emphasized by the natural frequency and sound well.
【0042】従って、例えば、モータ発生騒音周波数が
10000Hzの場合、波長λは λ=340/10000=3.4cm となり、半波長λ/2は1.7cm、λ/4は0.85
cm、λ/8は0.425cmとなるから、この寸法を
避けるように冷却フィン間の間隔を設定するようにすれ
ば、騒音が効果的に減少できるものである。Therefore, for example, when the motor-generated noise frequency is 10000 Hz, the wavelength λ is λ = 340/10000 = 3.4 cm, the half wavelength λ / 2 is 1.7 cm, and λ / 4 is 0.85.
Since cm and λ / 8 are 0.425 cm, noise can be effectively reduced by setting the interval between the cooling fins so as to avoid these dimensions.
【0043】[0043]
【発明の効果】以上の説明によって明らかなように、請
求項1記載の制御ユニット付きモータによれば、モータ
部から発生する騒音を効果的に低減できるものである。
請求項2記載の制御ユニット付きモータによれば、モー
タ部から発生する騒音を効果的に低減できるとともに別
の消音器を設ける必要がなく、インバータ装置のカバー
である制御ケースを有効に利用できるものである。As apparent from the above description, according to the motor with the control unit according to the first aspect, the noise generated from the motor can be effectively reduced.
According to the motor with the control unit according to the second aspect, the noise generated from the motor unit can be effectively reduced, and it is not necessary to provide another muffler, and the control case serving as the cover of the inverter device can be effectively used. It is.
【0044】請求項3記載の制御ユニット付きモータに
よれば、請求項1の発明と同様にモータ部から発生する
騒音を効果的に低減できるものである。請求項4記載の
制御ユニット付きモータによれば、第1の通路からの音
波と第2の通路からの音波が互いに逆位相の状態で重畳
するので、音波が打ち消され、これによって騒音が減衰
されるものである。According to the motor with the control unit according to the third aspect, the noise generated from the motor section can be effectively reduced as in the first aspect of the invention. According to the motor with the control unit according to the fourth aspect, the sound wave from the first passage and the sound wave from the second passage are superimposed on each other in a state opposite to each other, so that the sound wave is canceled out, thereby attenuating noise. Things.
【0045】請求項5記載の制御ユニット付きモータに
よれば、モータ部から発生する所定周波数の音波を効果
的に減少させることができる。請求項6記載の制御ユニ
ット付きモータによれば、固有振動数が一致することが
ないので、ケース外への放射騒音が減少されるものであ
る。請求項7記載の制御ユニット付きモータによれば、
モータ部から発生する音波を効果的に減少させることが
できる。According to the motor with the control unit according to the fifth aspect, sound waves of a predetermined frequency generated from the motor unit can be effectively reduced. According to the motor with the control unit according to the sixth aspect, since the natural frequencies do not match, radiation noise to the outside of the case is reduced. According to the motor with the control unit according to claim 7,
Sound waves generated from the motor unit can be effectively reduced.
【図1】 本発明の第1の実施例を示す横断平面図、FIG. 1 is a cross-sectional plan view showing a first embodiment of the present invention;
【図2】 従来と本発明の騒音レベルを示す図、FIG. 2 is a diagram showing a noise level according to the related art and the present invention;
【図3】 本発明の第2の実施例を示す横断平面図、FIG. 3 is a cross-sectional plan view showing a second embodiment of the present invention;
【図4】 本発明の第3の実施例を示す横断平面図、FIG. 4 is a cross-sectional plan view showing a third embodiment of the present invention;
【図5】 本発明の第4の実施例を示す横断平面図、FIG. 5 is a cross-sectional plan view showing a fourth embodiment of the present invention;
【図6】 本発明の第5及び第6の実施例を示す平面
図、FIG. 6 is a plan view showing fifth and sixth embodiments of the present invention;
【図7】 冷却フィンの説明図、FIG. 7 is an explanatory view of a cooling fin,
1…モータ部、2…モータフレーム、2b、2c…軸受
ブラケット、3…固定子、7…回転子、8…制御ユニッ
ト、9…制御ケース、10…インバータ装置、14…空
間、15…孔、16…消音器、17…共鳴体、18…干
渉体、19、20、21…冷却フィン。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Motor part, 2 ... Motor frame, 2b, 2c ... Bearing bracket, 3 ... Stator, 7 ... Rotor, 8 ... Control unit, 9 ... Control case, 10 ... Inverter device, 14 ... Space, 15 ... Hole, 16 ... silencer, 17 ... resonator, 18 ... interference body, 19, 20, 21 ... cooling fins.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 望月 資康 三重県三重郡朝日町大字繩生2121番地 株 式会社東芝三重工場内 Fターム(参考) 5H605 AA01 AA05 BB05 CC01 CC02 DD07 DD23 5H607 AA03 AA04 AA12 BB01 BB14 CC01 DD01 DD02 DD08 DD09 DD16 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing from the front page (72) Inventor Shiyasu Mochizuki 2121 Ryousei, Asahi-cho, Mie-gun, Mie Prefecture F-term in Toshiba Mie Plant (reference) 5H605 AA01 AA05 BB05 CC01 CC02 DD07 DD23 5H607 AA03 AA04 AA12 BB01 BB14 CC01 DD01 DD02 DD08 DD09 DD16
Claims (7)
有するモータ部と、制御ケース内にインバータ装置を設
けた制御ユニットを設け、モータフレームと制御ケース
との間に軸受ブラケットを設けた制御ユニット付きモー
タにおいて、モータ部から発生する音波の所定周波数を
減衰させるための消音器を制御ケース内に設けたことを
特徴とする制御ユニット付きモータ。A control unit having a motor unit having a stator and a rotor in a motor frame, a control unit having an inverter device provided in a control case, and a bearing bracket being provided between the motor frame and the control case. A motor with a control unit, wherein a silencer for attenuating a predetermined frequency of a sound wave generated from the motor unit is provided in a control case.
御ケース内の空間からなることを特徴とする請求項1記
載の制御ユニット付きモータ。2. The motor with a control unit according to claim 1, wherein the muffler comprises a hole provided in the bearing bracket and a space in the control case.
有するモータ部と、制御ケース内にインバータ装置を設
けた制御ユニットを設け、モータフレームと制御ケース
との間に軸受ブラケットを設けた制御ユニット付きモー
タにおいて、モータ部から発生する音波が共鳴する共鳴
体を制御ケース内に設けたことを特徴とする制御ユニッ
ト付きモータ。3. A control unit having a motor unit having a stator and a rotor in a motor frame, a control unit provided with an inverter device in a control case, and a bearing bracket provided between the motor frame and the control case. A motor with a control unit, wherein a resonance body for resonating sound waves generated from the motor unit is provided in a control case.
有するモータ部と、制御ケース内にインバータ装置を設
けた制御ユニットを設け、モータフレームと制御ケース
との間に軸受ブラケットを設けた制御ユニット付きモー
タにおいて、前記制御ケース内に第1の通路とこの第1
の通路を迂回させる第2の通路とを有する干渉体を設
け、第2の通路の長さを第1の通路の長さを、前記モー
タ部から発生する所定周波数の音波の半波長を整数倍し
た長さだけ異ならせたことを特徴とする制御ユニット付
きモータ。4. A control unit having a motor unit having a stator and a rotor in a motor frame, a control unit having an inverter device provided in a control case, and a bearing bracket being provided between the motor frame and the control case. Motor with a first passage and a first passage in the control case.
And an interfering body having a second passage detouring the path of the second path, wherein the length of the second path is made an integral multiple of the length of the first path by a half wavelength of a sound wave of a predetermined frequency generated from the motor section. A motor with a control unit, characterized in that the length differs.
有するモータ部と、制御ケース内にインバータ装置を設
けた制御ユニットを設け、モータフレームと制御ケース
との間に軸受ブラケットを設けた制御ユニット付きモー
タにおいて、前記制御ケースの三辺の寸法をモータ部か
ら発生する所定周波数の音波の周波数の波長と一致しな
い長さとしたことを特徴とする制御ユニット付きモー
タ。5. A control unit having a motor unit having a stator and a rotor in a motor frame, a control unit provided with an inverter device in a control case, and a bearing bracket provided between the motor frame and the control case. A motor with a control unit, wherein three sides of the control case have a length that does not coincide with a wavelength of a sound wave of a predetermined frequency generated from the motor unit.
ィンを設け、これら冷却フィンの固有振動数とモータ部
から発生する音波の所定周波数とを一致させない構成と
したことを特徴とする制御ユニット付きモータ。6. A motor with a control unit, wherein cooling fins are provided on a motor frame and a control case, and a natural frequency of these cooling fins and a predetermined frequency of a sound wave generated from the motor unit are not made to coincide with each other.
ンを設け、モータ部から発生する音波の波長と冷却フィ
ンの固有振動数都が一致しないよう冷却フィン間の間隔
を設定したことを特徴とする制御ユニット付きモータ。7. A control characterized in that cooling fins are provided on a motor case and a control case, and the interval between the cooling fins is set so that the wavelength of a sound wave generated from the motor unit does not coincide with the natural frequency of the cooling fins. Motor with unit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10225746A JP2000060060A (en) | 1998-08-10 | 1998-08-10 | Motor with control unit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10225746A JP2000060060A (en) | 1998-08-10 | 1998-08-10 | Motor with control unit |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000060060A true JP2000060060A (en) | 2000-02-25 |
Family
ID=16834195
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10225746A Pending JP2000060060A (en) | 1998-08-10 | 1998-08-10 | Motor with control unit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000060060A (en) |
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-
1998
- 1998-08-10 JP JP10225746A patent/JP2000060060A/en active Pending
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