JPH1132464A - 回転体のバランス修正方法 - Google Patents
回転体のバランス修正方法Info
- Publication number
- JPH1132464A JPH1132464A JP9184785A JP18478597A JPH1132464A JP H1132464 A JPH1132464 A JP H1132464A JP 9184785 A JP9184785 A JP 9184785A JP 18478597 A JP18478597 A JP 18478597A JP H1132464 A JPH1132464 A JP H1132464A
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- JP
- Japan
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- balance
- balance correction
- rotor
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- correcting
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】電動送風機の回転子アンバランス修正におい
て、鉄心両端に残留するアンバランスを低減すると同時
に、位相も考慮した回転子のアンバランス修正方法の提
供。 【解決手段】回転子４において、鉄心１８の両端面でダ
イナミックバランス修正を行い、修正後の両端面に残留
するアンバランスについてベクトル和の計算を行い、鉄
心１８の両端部以外の外周部でスタティックバランス修
正を行う。
て、鉄心両端に残留するアンバランスを低減すると同時
に、位相も考慮した回転子のアンバランス修正方法の提
供。 【解決手段】回転子４において、鉄心１８の両端面でダ
イナミックバランス修正を行い、修正後の両端面に残留
するアンバランスについてベクトル和の計算を行い、鉄
心１８の両端部以外の外周部でスタティックバランス修
正を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、回転体のバランス
修正方法に係り、特に高速回転をする掃除機用整流子モ
ータ等の回転子のバランス修正方法に関するものであ
る。
修正方法に係り、特に高速回転をする掃除機用整流子モ
ータ等の回転子のバランス修正方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来技術の例を掃除機用整流子モータの
回転子バランス修正法で説明する。
回転子バランス修正法で説明する。
【０００３】一般的に掃除機用整流子モータの回転子バ
ランス修正方法は、回転子をバランス修正機に設置し、
外部駆動で回転させ、軸受け部に設けたアンバランス検
出センサでアンバランスの大きさおよび位相を検知す
る。
ランス修正方法は、回転子をバランス修正機に設置し、
外部駆動で回転させ、軸受け部に設けたアンバランス検
出センサでアンバランスの大きさおよび位相を検知す
る。
【０００４】次に、アンバランス検出センサの出力に対
応したアンバランス量を鉄心部外周鉄心を削ったり、お
もりを付加して２面で修正する。この方法はダイナミッ
クバランス修正法と呼ばれ、精度の良い修正が可能であ
る。
応したアンバランス量を鉄心部外周鉄心を削ったり、お
もりを付加して２面で修正する。この方法はダイナミッ
クバランス修正法と呼ばれ、精度の良い修正が可能であ
る。
【０００５】その他のモータのバランス修正方法として
は、特開昭60−122300号公報に記載されている様に、エ
ンドブラケットを兼ねた、軸受保持部を有するエアガイ
ドを組み込む前に回転子に遠心羽根車を固着させ、これ
らを一体化させた状態でバランス修正を行う構造が紹介
されている。
は、特開昭60−122300号公報に記載されている様に、エ
ンドブラケットを兼ねた、軸受保持部を有するエアガイ
ドを組み込む前に回転子に遠心羽根車を固着させ、これ
らを一体化させた状態でバランス修正を行う構造が紹介
されている。
【０００６】また、特開平2−231947 号公報に記載され
ている様に、モータ全体をバランス修正装置に設置し、
ロータ部を回転させ、ロータ部にバランス調整用部材を
貼り付けて回転バランス調整を行う装置が紹介されてい
る。
ている様に、モータ全体をバランス修正装置に設置し、
ロータ部を回転させ、ロータ部にバランス調整用部材を
貼り付けて回転バランス調整を行う装置が紹介されてい
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】前記従来例において
は、初期アンバランスが大きいと修正精度が悪くなり、
高精度のバランス修正ができなくなる。また、２面の残
留アンバランスの位相がほぼ同相の場合には各成分の和
になり、大きなアンバランス量になる。
は、初期アンバランスが大きいと修正精度が悪くなり、
高精度のバランス修正ができなくなる。また、２面の残
留アンバランスの位相がほぼ同相の場合には各成分の和
になり、大きなアンバランス量になる。
【０００８】掃除機用整流子モータのように３５,００
０（ｒ／min）以上の高速回転を行うモータにおいて
は、この２面の残留アンバランスのベクトル和の成分が
回転子シャフトを撓ませる力となり、振動の増加や性能
の低下、カーボンブラシの摩耗を加速し、寿命が短くな
る等の問題がある。
０（ｒ／min）以上の高速回転を行うモータにおいて
は、この２面の残留アンバランスのベクトル和の成分が
回転子シャフトを撓ませる力となり、振動の増加や性能
の低下、カーボンブラシの摩耗を加速し、寿命が短くな
る等の問題がある。
【０００９】本発明は、回転体のバランス修正におい
て、バランス修正面を３面以上持ち、バランス修正を２
回に分けて行うことを提案し、１回目のバランス修正に
おいては両端の修正面でダイナミック修正を行い、２回
目の修正においては１回目のバランス修正面の残留アン
バランスのベクトル和を計算し、その量を１回目のバラ
ンス修正面とは異なる修正面で修正を行う回転体のバラ
ンス修正方法にある。
て、バランス修正面を３面以上持ち、バランス修正を２
回に分けて行うことを提案し、１回目のバランス修正に
おいては両端の修正面でダイナミック修正を行い、２回
目の修正においては１回目のバランス修正面の残留アン
バランスのベクトル和を計算し、その量を１回目のバラ
ンス修正面とは異なる修正面で修正を行う回転体のバラ
ンス修正方法にある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、回転軸
に圧入固定された鉄心の整流子側をバランス修正面１，
反整流子側をバランス修正面２とし、バランス修正面１
とバランス修正面２で１回目のバランス修正を行い、次
に前記バランス修正面１，２の残留アンバランス成分の
ベクトル和を計算し、その量を回転子の重心位置、もし
くは１回目のバランス修正面とは異なる鉄心外周面で修
正を行うことにより、回転子の一次曲げモードを誘発す
る加振力を大幅に低減できる。
に圧入固定された鉄心の整流子側をバランス修正面１，
反整流子側をバランス修正面２とし、バランス修正面１
とバランス修正面２で１回目のバランス修正を行い、次
に前記バランス修正面１，２の残留アンバランス成分の
ベクトル和を計算し、その量を回転子の重心位置、もし
くは１回目のバランス修正面とは異なる鉄心外周面で修
正を行うことにより、回転子の一次曲げモードを誘発す
る加振力を大幅に低減できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例に係る電動
送風機のバランス修正方法を図面を用いて説明する。
送風機のバランス修正方法を図面を用いて説明する。
【００１２】まず、図１は電気掃除機に用いられる電動
送風機に適用した例を示す。電動送風機１は、電動機部
２及び送風機部３から構成される。電動機部２は、整流
子形電動機で、ハウジング６とエンドブラケット７内に
回転子４及び固定子５が収納される。回転子４は、軸受
１３，１４により支持され、回転軸１５は、エンドブラ
ケット７を貫通して送風機部３側へ伸びている。送風機
部３は、エンドブラケット７上に固定案内羽根８を配置
し、その上に羽根車９（以下、遠心羽根車と称す。）
が、回転軸１５にネジ１６によって一体固定される。
送風機に適用した例を示す。電動送風機１は、電動機部
２及び送風機部３から構成される。電動機部２は、整流
子形電動機で、ハウジング６とエンドブラケット７内に
回転子４及び固定子５が収納される。回転子４は、軸受
１３，１４により支持され、回転軸１５は、エンドブラ
ケット７を貫通して送風機部３側へ伸びている。送風機
部３は、エンドブラケット７上に固定案内羽根８を配置
し、その上に羽根車９（以下、遠心羽根車と称す。）
が、回転軸１５にネジ１６によって一体固定される。
【００１３】さらに、これらを覆ってケーシング１０が
エンドブラケット７外周と圧入固定され、固定案内羽根
８を挾持固定している。回転子４は、両端軸受１３，１
４の間に整流子１７、及び鉄心１８が配置固定され、鉄
心１８には、巻線１９が巻回されて整流子１７の外周部
に電気的に接続される。
エンドブラケット７外周と圧入固定され、固定案内羽根
８を挾持固定している。回転子４は、両端軸受１３，１
４の間に整流子１７、及び鉄心１８が配置固定され、鉄
心１８には、巻線１９が巻回されて整流子１７の外周部
に電気的に接続される。
【００１４】また、ハウジング６の外周面上にネジ止め
固定されるブラシ保持器１１内に収納されるカーボンブ
ラシ１２は、ブラシ保持器１１内で、バネ等に付勢され
て、整流子１７の外周面に当接し、電気的に接続してい
る。
固定されるブラシ保持器１１内に収納されるカーボンブ
ラシ１２は、ブラシ保持器１１内で、バネ等に付勢され
て、整流子１７の外周面に当接し、電気的に接続してい
る。
【００１５】現状の回転子４のバランス修正方法は、鉄
心１８の両端部をカッター、もしくはドリル等で切削
し、図２に示すように、ある所定のアンバランスの値以
下になるようにダイナミックバランス修正を行ってい
る。しかし、ダイナミックバランス修正後の鉄心１８の
両端に残留するアンバランスの位相までの管理は行って
いない。
心１８の両端部をカッター、もしくはドリル等で切削
し、図２に示すように、ある所定のアンバランスの値以
下になるようにダイナミックバランス修正を行ってい
る。しかし、ダイナミックバランス修正後の鉄心１８の
両端に残留するアンバランスの位相までの管理は行って
いない。
【００１６】ここで、図３に示すように、回転子４のダ
イナミックバランス修正後の、鉄心１８両端に残留する
アンバランス位相Ｆ１，Ｆ２の位相がほぼ同相の場合、
残留アンバランスのベクトル和は、大きくなり、アンバ
ランス量も大きくなる。
イナミックバランス修正後の、鉄心１８両端に残留する
アンバランス位相Ｆ１，Ｆ２の位相がほぼ同相の場合、
残留アンバランスのベクトル和は、大きくなり、アンバ
ランス量も大きくなる。
【００１７】また、高速回転時の回転子４は、遠心力に
よりＡ方向に力が働き、回転軸１５に撓み２０が発生す
る。回転軸１５に撓み２０が発生することにより、高速
回転時の回転子４の振れまわりが大きくなり、それに伴
い、整流子１７の振れも大きくなり、整流不良，振動
大，騒音大等の不具合が発生する。
よりＡ方向に力が働き、回転軸１５に撓み２０が発生す
る。回転軸１５に撓み２０が発生することにより、高速
回転時の回転子４の振れまわりが大きくなり、それに伴
い、整流子１７の振れも大きくなり、整流不良，振動
大，騒音大等の不具合が発生する。
【００１８】本発明では、回転子４のダイナミックバラ
ンス修正後に、鉄心１８の両端に残留するアンバランス
のベクトル和を計算し、そのアンバランス量が、所定の
アンバランス量よりも大きい場合は、回転子４の重心位
置、もしくはダイナミックバランス修正を行った鉄心１
８両端部と、異なる鉄心１８の外周面上でスタティック
バランス修正を行うことを特徴としている。
ンス修正後に、鉄心１８の両端に残留するアンバランス
のベクトル和を計算し、そのアンバランス量が、所定の
アンバランス量よりも大きい場合は、回転子４の重心位
置、もしくはダイナミックバランス修正を行った鉄心１
８両端部と、異なる鉄心１８の外周面上でスタティック
バランス修正を行うことを特徴としている。
【００１９】以下、本発明の鉄心１８の両端に残留す
る、アンバランスのベクトル和も考慮した回転子４につ
いての、スタティックバランス修正方法について述べ
る。
る、アンバランスのベクトル和も考慮した回転子４につ
いての、スタティックバランス修正方法について述べ
る。
【００２０】回転子４のバランス修正手順は、１回目の
工程として、回転子４の鉄心１８両端に残留する初期ア
ンバランス量を自動バランス修正機で測定を行い、鉄心
１８両端に残留する初期アンバランス測定を行う。回転
子４の鉄心１８両端に残留する初期アンバランス測定
後、ある所定の値以下に修正を行うため、鉄心１８の両
端外周部をカッター２１，２２で切削し、鉄心１８の両
端面について２面ダイナミックバランス修正を行う。ダ
イナミックバランス修正後、鉄心１８両端のアンバラン
ス量を再度測定し、ある所定の値以下に修正されている
か再確認を行い、所定の値以下に修正されていない場合
は、再度鉄心１８の両端のダイナミックバランス修正を
行う。
工程として、回転子４の鉄心１８両端に残留する初期ア
ンバランス量を自動バランス修正機で測定を行い、鉄心
１８両端に残留する初期アンバランス測定を行う。回転
子４の鉄心１８両端に残留する初期アンバランス測定
後、ある所定の値以下に修正を行うため、鉄心１８の両
端外周部をカッター２１，２２で切削し、鉄心１８の両
端面について２面ダイナミックバランス修正を行う。ダ
イナミックバランス修正後、鉄心１８両端のアンバラン
ス量を再度測定し、ある所定の値以下に修正されている
か再確認を行い、所定の値以下に修正されていない場合
は、再度鉄心１８の両端のダイナミックバランス修正を
行う。
【００２１】ダイナミックバランス修正後、２回目の工
程として、鉄心１８の両端に残留するアンバランスのベ
クトル和の計算を行い、ある所定の値以上の場合には、
ダイナミックバランス修正を行った鉄心１８両端部と
は、異なる鉄心１８外周面上（ここでは、鉄心１８の両
端面の間、もしくは鉄心１８の中央部）をカッター２３
で切削し、スタティックバランス修正を行い、所定の値
以下に修正を行う。回転子４のスタティックバランス修
正を行うことで、位相も考慮したバランス修正が行え、
回転子４の１次曲げモードを誘発する加振力を大幅に低
減することができる。また、高速回転時の回転軸１５の
撓みを抑制でき、安定した回転子４の振れまわりが提供
できる。
程として、鉄心１８の両端に残留するアンバランスのベ
クトル和の計算を行い、ある所定の値以上の場合には、
ダイナミックバランス修正を行った鉄心１８両端部と
は、異なる鉄心１８外周面上（ここでは、鉄心１８の両
端面の間、もしくは鉄心１８の中央部）をカッター２３
で切削し、スタティックバランス修正を行い、所定の値
以下に修正を行う。回転子４のスタティックバランス修
正を行うことで、位相も考慮したバランス修正が行え、
回転子４の１次曲げモードを誘発する加振力を大幅に低
減することができる。また、高速回転時の回転軸１５の
撓みを抑制でき、安定した回転子４の振れまわりが提供
できる。
【００２２】
【発明の効果】本発明によれば、回転子に残留するアン
バランスの位相も考慮したバランス修正が行え、高速回
転時における整流子振れを抑制することができ、整流子
の回転精度が安定し、カーボンブラシの長寿命化が図ら
れる。
バランスの位相も考慮したバランス修正が行え、高速回
転時における整流子振れを抑制することができ、整流子
の回転精度が安定し、カーボンブラシの長寿命化が図ら
れる。
【００２３】また、高速回転においても、低振動，低騒
音運転が可能となり、電動送風機の信頼性をより向上さ
せることができる。
音運転が可能となり、電動送風機の信頼性をより向上さ
せることができる。
【図１】本発明の一実施例に係る電動送風機の縦断面図
である。
である。
【図２】図１の電動送風機の回転子のアンバランス修正
後のアンバランス分布を示す図である。
後のアンバランス分布を示す図である。
【図３】図１の電動送風機の回転子アンバランス位相と
回転軸撓みの関係を示す図である。
回転軸撓みの関係を示す図である。
【図４】図１の電動送風機の回転子におけるダイナミッ
クバランス修正方法を示す図である。
クバランス修正方法を示す図である。
【図５】図１の電動送風機の回転子におけるスタティッ
クバランス修正方法を示す図である。
クバランス修正方法を示す図である。
１…電動送風機、４…回転子、６…ハウジング、９…遠
心羽根車、１５…回転軸、１７…整流子、１８…鉄心、
２０…回転軸撓み、２１，２２…ダイナミックバランス
修正カッター、２３…スタティックバランス修正カッタ
ー。
心羽根車、１５…回転軸、１７…整流子、１８…鉄心、
２０…回転軸撓み、２１，２２…ダイナミックバランス
修正カッター、２３…スタティックバランス修正カッタ
ー。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 常楽 文夫 茨城県日立市東多賀町一丁目１番１号 株 式会社日立製作所電化機器事業部多賀本部 内 (72)発明者 豊島 久則 茨城県日立市東多賀町一丁目１番１号 株 式会社日立製作所電化機器事業部多賀本部 内
Claims (4)
- 【請求項１】回転体の曲げ一次固有振動数以下で回転す
る回転体のバランス修正において、バランス修正面を複
数面持ち、第１回目の工程のバランス修正は少なくとも
２面以上のバランス修正面を用いてアンバランスの修正
を行い、第２回目の工程では第１回目のバランス修正面
とは異なる修正面を用いバランス修正を行うことを特徴
とする回転体のバランス修正方法。 - 【請求項２】請求項１において、第２回目の工程のバラ
ンス修正は第１回目の工程のバランス修正面の残留アン
バランスのベクトル和を計算し、その量を第１回目のバ
ランス修正面とは異なる修正面でバランス修正を行うこ
とを特徴とする回転体のバランス修正方法。 - 【請求項３】請求項１において、第２回目の工程のバラ
ンス修正面は、少なくとも１面は回転体のほぼ重心位置
にあることを特徴とする回転体のバランス修正方法。 - 【請求項４】請求項１において、第２回目の工程のバラ
ンス修正面は、第１回目の工程のバランス修正面の内側
であることを特徴とする回転体のバランス修正方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9184785A JPH1132464A (ja) | 1997-07-10 | 1997-07-10 | 回転体のバランス修正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9184785A JPH1132464A (ja) | 1997-07-10 | 1997-07-10 | 回転体のバランス修正方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1132464A true JPH1132464A (ja) | 1999-02-02 |
Family
ID=16159258
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9184785A Pending JPH1132464A (ja) | 1997-07-10 | 1997-07-10 | 回転体のバランス修正方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1132464A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001068497A1 (en) * | 2000-03-16 | 2001-09-20 | Toray Industries, Inc. | Yarn winder and yarn package producing method, and motor |
| JP2002369445A (ja) * | 2001-06-04 | 2002-12-20 | Shin Meiwa Ind Co Ltd | エアスピンドル |
| JP2017003483A (ja) * | 2015-06-12 | 2017-01-05 | 日章電機株式会社 | 回転体、特に垂直軸風車の動的不釣り合いの測定方法及びその測定装置、並びに、垂直軸風車の動的アンバランス修正方法 |
-
1997
- 1997-07-10 JP JP9184785A patent/JPH1132464A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001068497A1 (en) * | 2000-03-16 | 2001-09-20 | Toray Industries, Inc. | Yarn winder and yarn package producing method, and motor |
| JP2002369445A (ja) * | 2001-06-04 | 2002-12-20 | Shin Meiwa Ind Co Ltd | エアスピンドル |
| JP2017003483A (ja) * | 2015-06-12 | 2017-01-05 | 日章電機株式会社 | 回転体、特に垂直軸風車の動的不釣り合いの測定方法及びその測定装置、並びに、垂直軸風車の動的アンバランス修正方法 |
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