CN103959613A - 车辆用电动机 - Google Patents

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Abstract

在车辆用电动机(1)中，在相对于转子(2)的轴线(AX1)方向一端侧，设置有能够与转子(2)一体地旋转的风扇(3)，在收纳定子(4)的定子壳体(5)的轴线(AX1)方向一端侧，接合有收纳风扇(3)的支架(6)，在支架(6)上，设置有用于从外部向风扇(3)导入空气的外部气体导入口(6a)和在用于将导入到风扇(3)的外周侧的空气中的尘埃排出到外部的尘埃排出口(6b)，其中，在支架(6)上设置有扩展部(6e)，该扩展部(6e)具有与定子壳体(5)的内周面(5a)比更朝半径方向外周侧膨出的内周面(6d)，尘埃排出口(6b)的至少一部分在扩展部(6e)的内周面(6d)上开口。

Description

车辆用电动机
技术领域
本发明涉及具有能够去除空气中包含的尘埃的结构的车辆用电动机。
背景技术
已知有如下电动机：其通过取入空气用作冷却风，来对内部进行冷却。作为这样的电动机，已知有通过将冷却风送入电动机的内部来对定子和转子进行冷却的开放型电动机(参照例如专利文献1)和将定子和转子密封而从其外侧接触冷却风来进行冷却的密闭型电动机(参照例如专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2001－95204号公报
专利文献2：日本特开平9－46971号公报
发明内容
发明要解决的问题
在开放型电动机中，由于将冷却风导入到内部，因此，尘埃有可能与冷却风一起进入而产生清扫的必要性。因此，在上述专利文献1中，在冷却风扇的外周侧的支架上设置排出口来排出尘埃。但是，在从空气分离尘埃时，如果由冷却风扇产生的离心力较小，则有可能不能充分去除尘埃。此外，在密闭型电动机中，尘埃有可能沉积在冷却风的通道中。
因此，本发明目的在于提供一种能够充分地从空气中去除尘埃的车辆用电动机。
用于解决问题的手段
本发明的车辆用电动机通过如下方式来解决上述问题：在该车辆用电动机中，在相对于转子的轴线方向一端侧，设置有能够与该转子一体地旋转的风扇，在收纳定子的定子壳体的所述轴线方向一端侧，接合有收纳所述风扇的风扇外壳，在所述风扇外壳上，设置有用于从外部向所述风扇导入空气的外部气体导入口和用于将导入到所述风扇的外周侧的空气中的尘埃排出到外部的尘埃排出口，其中，在所述风扇外壳上设置有扩展部，该扩展部具有与所述定子壳体的内周面相比更朝半径方向外周侧膨出的内周面，所述尘埃排出口的至少一部分在所述扩展部的内周面上开口。
根据本发明的车辆用电动机，离心力作用于因风扇的旋转而从外部气体导入口导入的空气，从尘埃排出口排出空气中包含的尘埃。在形成于风扇外壳的扩展部中，离心力作用于空气，而且，由于该扩展部的内周面与定子壳体的内周面相比更朝半径方向外周侧膨出，因此使更大的离心力作用于扩展部内的空气。由此，能够可靠地去除空气中包含的尘埃。
在本发明的车辆用电动机的一个方式中，也可以是，在所述风扇外壳上设置有沿所述轴线方向突出而与所述定子壳体接合的接合部，所述接合部与所述扩展部的内周面相比更朝半径方向中心侧突出，由此，在所述风扇外壳上设置有从所述扩展部的内周面朝向所述接合部逐渐缩小内径的缩径部。由此，通过接合部接合风扇外壳与定子壳体，空气从风扇外壳的扩展部经由缩径部流入到定子壳体内。受到离心力作用的空气被包围在缩径部中，因此，能够使离心力充分作用于包含尘埃的空气而从尘埃排出口排出尘埃。
在本发明的车辆用电动机的一个方式中，也可以是，所述接合部与所述定子壳体的内周面相比更朝半径方向中心侧突出。由此，接合部的突出部分成为流入电动机内部的空气的妨碍物。能够防止流入没有充分去除尘埃的空气。此外，借助该接合部的突出部分和缩径部，能够充分包围由于风扇的旋转而受离心力作用的空气，能够排出尘埃。
在本发明的车辆用电动机的一个方式中，也可以是，在所述定子壳体内，在所述定子的外周侧形成使由所述风扇导入的空气流入的冷却通道，所述扩展部的内周面与所述冷却通道相比更朝半径方向外周侧膨出。由此，空气从风扇流入冷却通道，能够对定子和转子进行冷却。扩展部与冷却通道相比更朝半径方向外周侧膨出，因此能够充分去除空气中包含的尘埃。
在设置有冷却通道的方式中，可以在所述定子上设置有空气能够流入的风孔，所述风孔被设置为所述冷却通道的至少一部分。由此，由于在定子上设置有风孔，因此，能够防止尘埃进入电动机内部而对定子和转子进行冷却。
在定子上设置有风孔的方式中，可以在所述定子壳体上，设置减小与所述风孔之间的阶梯差的环。由此，通过设置环来减小与风孔之间的阶梯差，能够防止空气停滞而高效地使空气流动。
发明效果
以上，如所说明的那样，在本发明的车辆用电动机中，使离心力作用于因风扇的旋转而从外部气体导入口导入的空气，使空气中包含的尘埃从尘埃排出口排出。在形成于风扇外壳上的扩展部中，离心力作用于空气，而且，由于该扩展部的内周面与定子壳体的内周面相比更朝半径方向外周侧膨出，因此使更大的离心力作用于扩展部内的空气。由此，能够可靠地去除空气中包含的尘埃。
附图说明
图1是本发明的一个方式的车辆用电动机的主要部分剖视图。
图2是本发明的变形例的车辆用电动机的主要部分剖视图。
具体实施方式
图1是本发明的一个方式的车辆用电动机的主要部分剖视图。在图1中，示出了车辆用电动机1在转子2的转子轴2a的轴线AX1方向上分开的一半。车辆用电动机1具有：转子2；风扇3，其设置在轴线AX1方向一端侧，能够与转子2一体地旋转；定子4，其配置在转子2的外部；定子壳体5，其收纳定子4；以及支架6，其在轴线AX1方向一端侧与定子壳体5接合而成为收纳风扇3的风扇外壳。在定子4的外周侧，设置有使由风扇3导入的空气通过的风孔4a。车辆用电动机1是如下构成的密闭型电动机的一个类型(全封闭外扇型电动机)：由风扇3导入的空气通过风孔4a，而不流入到设置有转子2和定子4的电动机内部。
在支架6上，设置有外部气体导入口6a和尘埃排出口6b，其中，外部气体导入口6a用于从外部向风扇3导入空气，尘埃排出口6b用于将导入到风扇3的外周侧的空气中的尘埃排出到外部。此外，在支架6上，设置有接合部6c和扩展部6e，其中，接合部6c沿轴线AX1方向突出而与定子壳体5接合，扩展部6e具有与定子壳体5的内周面5a相比更朝半径方向外周侧膨出的内周面6d。尘埃排出口6b设置在该扩展部6e的内周面6d上。
接合部6c与支架6的扩展部6e的内周面6d相比，朝半径方向中心侧突出。因此，在支架6上设置有缩径部6f，该缩径部6f从扩展部6e的内周面6d朝向接合部6c逐渐缩小内径。在支架6上设置有突出部6g，该突出部6g使接合部6c与定子壳体5的接合面朝向半径方向中心侧延伸而朝半径方向中心侧突出。突出部6g的一部分可以由缩径部6f构成。在接合部6c中，支架6与定子壳体5连结。在定子壳体5内，在定子4的外周侧形成有流入由风扇3导入的空气的冷却通道7。在本方式中，定子4的风孔4a被设置为冷却通道7的一部分。冷却通道7经由风孔4a连接扩展部6e与排出流入的空气的排出口8。由此，从外部气体导入口6a导入的空气流过冷却通道7，从排出口8排出。在定子壳体5的内周面5a上，设置有减少与风孔4a的内周面之间的阶梯差的环9。扩展部6e的内周面6d与冷却通道7相比，朝半径方向外周侧膨出。
说明车辆用电动机1的作用。在风扇3旋转时，从外部气体导入口6a导入的空气流入冷却通道7。由此，定子4和转子2被冷却。由于风扇3旋转产生的离心力的作用，空气中包含的尘埃受到朝向半径方向外周侧的力。扩展部6e的内周面6d与定子壳体5的内周面5a相比，朝半径方向外周侧膨出，因此，尘埃受到更大的离心力而从内周面5a的尘埃排出口6b排出。支架6通过接合部6c与定子壳体5接合，接合部6c与扩展部6e的内周面6d相比，朝半径方向中心侧突出。利用在半径方向上接合的接合部6c而使内周面6d朝半径方向外周侧膨出，能够增大作用于尘埃的离心力。另一方面，由于在支架6上形成有缩径部6f和突出部6g，因此，受到离心力作用的空气被缩径部6f和突出部6g包围，在扩展部6e中，使离心力充分作用于包含尘埃的空气后，使空气流入冷却通道7。由此，能够可靠地去除空气中包含的尘埃，防止流入风孔4a的空气中包含尘埃。此外，通过在冷却通道7上设置环9，能够消除在形成冷却通道7的定子壳体5与风孔4a之间存在的阶梯差，使形成冷却通道7的形成面光滑而使空气高效地流动。
本发明不限于上述方式，可以通过各种方式来实施。例如，在本方式中，利用密闭型电动机进行了说明，但是不限于此，也可以应用于开放型电动机。图2是本发明的变形例的车辆用电动机1A的主要部分剖视图。车辆用电动机1A是将空气送入到设置有转子2和定子4的电动机内部的开放型电动机。与图1相同，示出了车辆用电动机1A在轴线AX2方向上分开的一半。此外，对于与上述车辆用电动机1相同的结构部件，标注相同的参照标号而省略说明。车辆用电动机1A具有：转子2；风扇3，其设置在轴线AX1方向一端侧，能够与转子2一体地旋转；定子4，其配置在转子2的外部；定子壳体5，其收纳定子4；以及支架6，其在轴线AX2方向一端侧与定子壳体5接合而收纳风扇3。在车辆用电动机1A中，在定子4上没有设置风孔4a，不存在冷却通道7。当被风扇3旋转的空气越过突出部6g时，该空气流入到电动机内部，对转子2和定子4进行冷却。流入到电动机内部的空气从排出口8a排出。在该情况下，扩展部6e与定子壳体5的内周面5a相比，朝半径方向外周侧膨出，因此，能够使更大的离心力作用与空气中包含的尘埃而可靠地进行排出。这样，能够将本发明应用于各种密闭型电动机和开放型电动机。
在上述方式中，将风孔4a设置为冷却通道7的一部分而进行了说明，但是不限于此。例如，可以使冷却通道7全部由风孔4a形成。即，只要将风孔4a设置为冷却通道7的至少一部分即可。此外，也可以不设置定子4的风孔4a作为冷却通道7的至少一部分。例如，可以在定子壳体5上设置风孔，形成冷却通道7的至少一部分，也可以在定子壳体5与定子4的外周面之间形成冷却通道7。此外，也可以在定子壳体5与定子4之间，设置形成冷却通道7的其它部件。冷却通道7的结构可以根据定子4和定子壳体5、支架6的形状进行适当的变更。

Claims (6)

1.一种车辆用电动机，在该车辆用电动机中，在相对于转子的轴线方向一端侧，设置有能够与该转子一体地旋转的风扇，在收纳定子的定子壳体的所述轴线方向一端侧，接合有收纳所述风扇的风扇外壳，在所述风扇外壳上设置有用于从外部向所述风扇导入空气的外部气体导入口和用于将导入到所述风扇的外周侧的空气中的尘埃排出到外部的尘埃排出口，其中，
在所述风扇外壳上设置有扩展部，该扩展部具有与所述定子壳体的内周面相比更朝半径方向外周侧膨出的内周面，所述尘埃排出口的至少一部分在所述扩展部的内周面上开口。
2.根据权利要求1所述的车辆用电动机，其中，
在所述风扇外壳上设置有沿所述轴线方向突出而与所述定子壳体接合的接合部，所述接合部与所述扩展部的内周面相比更朝半径方向中心侧突出，由此，在所述风扇外壳上设置从所述扩展部的内周面朝向所述接合部逐渐缩小内径的缩径部。
3.根据权利要求2所述的车辆用电动机，其中，
所述接合部与所述定子壳体的内周面相比更朝半径方向中心侧突出。
4.根据权利要求1～3中的任意一项所述的车辆用电动机，其中，
在所述定子壳体内，在所述定子的外周侧形成使由所述风扇导入的空气流入的冷却通道，所述扩展部的内周面与所述冷却通道相比更朝半径方向外周侧膨出。
5.根据权利要求4所述的车辆用电动机，其中，
在所述定子上设置有空气能够流入的风孔，所述风孔被设置为所述冷却通道的至少一部分。
6.根据权利要求5所述的车辆用电动机，其中，
在所述定子壳体上，设置有减少与所述风孔之间的阶梯差的环。
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