JP2003319588A - 電動機の回転子 - Google Patents
電動機の回転子Info
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- JP2003319588A JP2003319588A JP2002117404A JP2002117404A JP2003319588A JP 2003319588 A JP2003319588 A JP 2003319588A JP 2002117404 A JP2002117404 A JP 2002117404A JP 2002117404 A JP2002117404 A JP 2002117404A JP 2003319588 A JP2003319588 A JP 2003319588A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】回転子鉄心の内周側にフィンあるいは通風穴を
設けることで冷却効率を向上させた電動機の回転子を提
供する。 【解決手段】フレームの一方から冷却風を導入し、固定
子と回転子のギャップ間及び回転子の通風路を介してフ
レームの他端へ冷却風を排出する電動機の回転子におい
て、回転子軸に設けたリブの外周に薄板を積層した回転
子鉄心が配設され、この回転子鉄心の内周側に少なくと
もフィン又は通風穴のいずれかが形成された構造である
ので、回転子鉄心の内周側の冷却面積を増大させること
ができ、回転子鉄心を効率よく冷却できる。また、温度
的に問題ない回転機に適用した場合には小型化が可能と
なる。
設けることで冷却効率を向上させた電動機の回転子を提
供する。 【解決手段】フレームの一方から冷却風を導入し、固定
子と回転子のギャップ間及び回転子の通風路を介してフ
レームの他端へ冷却風を排出する電動機の回転子におい
て、回転子軸に設けたリブの外周に薄板を積層した回転
子鉄心が配設され、この回転子鉄心の内周側に少なくと
もフィン又は通風穴のいずれかが形成された構造である
ので、回転子鉄心の内周側の冷却面積を増大させること
ができ、回転子鉄心を効率よく冷却できる。また、温度
的に問題ない回転機に適用した場合には小型化が可能と
なる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電動機の回転子に係
り、特に回転子軸に設けられたリブの外周側に回転子鉄
心を有する電動機の回転子に関する。
り、特に回転子軸に設けられたリブの外周側に回転子鉄
心を有する電動機の回転子に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の電動機の回転子を図５を参照して
説明する。図において、１は回転子軸であり、この回転
子軸１にはリブ２が設けられ、このリブの外周に薄板を
積層した回転子鉄心３が焼ばめされている。回転子鉄心
３にはスロット４が配設され、このスロット４には銅帯
５が挿入されている。
説明する。図において、１は回転子軸であり、この回転
子軸１にはリブ２が設けられ、このリブの外周に薄板を
積層した回転子鉄心３が焼ばめされている。回転子鉄心
３にはスロット４が配設され、このスロット４には銅帯
５が挿入されている。
【０００３】また、電動機を冷却する冷却風は、図示し
ないフレームの一方から導入され、固定子と回転子のギ
ャップ間及び回転子の通風路６を経てフレームの他端か
ら外部に排出される構造となっている。
ないフレームの一方から導入され、固定子と回転子のギ
ャップ間及び回転子の通風路６を経てフレームの他端か
ら外部に排出される構造となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のように構成され
た従来の電動機においては、回転子は銅帯部分が発熱す
ることで回転子鉄心部の温度が上昇する。回転子は冷却
風が冷却路を流れることによって冷却されるが、冷却能
力が十分でないと、回転子鉄心の温度が想定以上に上昇
することがある。さらに、回転子の温度が想定以上に温
度上昇した場合、輻射熱によって固定子側の温度も上昇
し、固定子巻線の焼損につながる可能性もあった。
た従来の電動機においては、回転子は銅帯部分が発熱す
ることで回転子鉄心部の温度が上昇する。回転子は冷却
風が冷却路を流れることによって冷却されるが、冷却能
力が十分でないと、回転子鉄心の温度が想定以上に上昇
することがある。さらに、回転子の温度が想定以上に温
度上昇した場合、輻射熱によって固定子側の温度も上昇
し、固定子巻線の焼損につながる可能性もあった。
【０００５】本発明（請求項１乃至請求項４対応）は、
上記状況に対処するためになされたもので、その課題は
回転子軸に設けたリブの外側に薄板を積層した回転子鉄
心が配設される電動機の回転子において、回転子鉄心の
内周側にフィン形状あるいは通風穴を設けることで冷却
効率を向上させることが可能な電動機の回転子を提供す
ることにある。
上記状況に対処するためになされたもので、その課題は
回転子軸に設けたリブの外側に薄板を積層した回転子鉄
心が配設される電動機の回転子において、回転子鉄心の
内周側にフィン形状あるいは通風穴を設けることで冷却
効率を向上させることが可能な電動機の回転子を提供す
ることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に、本発明の請求項１は、フレームの一方から冷却風を
導入し、固定子と回転子のギャップ間及び回転子の通風
路経てフレームの他端へ冷却風を排出する電動機の回転
子において、回転子軸に設けたリブの外周に薄板を積層
した回転子鉄心が配設され、この回転子鉄心の内周側に
少なくともフィン又は通風穴のいずれかを形成したこと
を特徴とする。
に、本発明の請求項１は、フレームの一方から冷却風を
導入し、固定子と回転子のギャップ間及び回転子の通風
路経てフレームの他端へ冷却風を排出する電動機の回転
子において、回転子軸に設けたリブの外周に薄板を積層
した回転子鉄心が配設され、この回転子鉄心の内周側に
少なくともフィン又は通風穴のいずれかを形成したこと
を特徴とする。
【０００７】本発明の請求項１によると、回転子鉄心の
内周側の冷却面積を増大させることができるので、回転
子鉄心を効率よく冷却できる。また、温度的に問題ない
電動機に適用した場合には小型化が可能となる。
内周側の冷却面積を増大させることができるので、回転
子鉄心を効率よく冷却できる。また、温度的に問題ない
電動機に適用した場合には小型化が可能となる。
【０００８】本発明の請求項２は、請求項１記載の電動
機の回転子において、回転子鉄心の外周に形成されるス
ロット内に配設される銅帯の近傍に通風穴を設けたこと
を特徴とする。本発明の請求項２によると、請求項１の
作用に加えて、発熱体である銅帯近傍を直接冷却するの
で、更に効果的に電動機の回転子を冷却できる。
機の回転子において、回転子鉄心の外周に形成されるス
ロット内に配設される銅帯の近傍に通風穴を設けたこと
を特徴とする。本発明の請求項２によると、請求項１の
作用に加えて、発熱体である銅帯近傍を直接冷却するの
で、更に効果的に電動機の回転子を冷却できる。
【０００９】本発明の請求項３は、請求項２記載の電動
機の回転子において、回転子鉄心の外周に形成されるス
ロット近傍に配設される通風穴の通風入口側を通風抵抗
の少ない形状としたことを特徴とする。本発明の請求項
３によると、通風穴の通風入口損失が減少するので、有
効に冷却風を導入することができ、電動機の回転子を効
果的に冷却できる。
機の回転子において、回転子鉄心の外周に形成されるス
ロット近傍に配設される通風穴の通風入口側を通風抵抗
の少ない形状としたことを特徴とする。本発明の請求項
３によると、通風穴の通風入口損失が減少するので、有
効に冷却風を導入することができ、電動機の回転子を効
果的に冷却できる。
【００１０】本発明の請求項４は、請求項２記載の電動
機の回転子において、回転子鉄心の外周に形成されるス
ロット内に配設される通風穴にヒートパイプを挿入した
ことを特徴とする。本発明の請求項４によると、ヒート
パイプにより回転子鉄心からより多くの発生熱を取り去
ることができ、またヒートパイプの特性により軸方向の
温度を均一にすることができる。
機の回転子において、回転子鉄心の外周に形成されるス
ロット内に配設される通風穴にヒートパイプを挿入した
ことを特徴とする。本発明の請求項４によると、ヒート
パイプにより回転子鉄心からより多くの発生熱を取り去
ることができ、またヒートパイプの特性により軸方向の
温度を均一にすることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図を
参照して説明する。図１は本発明の第１実施形態（請求
項１対応）の回転子の部分断面図であり、従来と同一構
成部分には同一符号を付して説明する。
参照して説明する。図１は本発明の第１実施形態（請求
項１対応）の回転子の部分断面図であり、従来と同一構
成部分には同一符号を付して説明する。
【００１２】図に示すように、本実施形態の電動機の回
転子軸１には径方向にリブ２が設けられている。このリ
ブ２の外周側に回転子鉄心３が焼ばめされている。回転
子鉄心３の外周にはスロット４が形成されており、この
スロット４には銅帯５が挿入されている。回転軸子１と
回転子鉄心３とリブ２で囲まれた空間に通風路６が形成
されている。回転子鉄心３の通風路側には小突起状のフ
ィン７が設けられている。フィン７の形状は本実施形態
では四角形断面であるが特にこれに限定するものではな
い。
転子軸１には径方向にリブ２が設けられている。このリ
ブ２の外周側に回転子鉄心３が焼ばめされている。回転
子鉄心３の外周にはスロット４が形成されており、この
スロット４には銅帯５が挿入されている。回転軸子１と
回転子鉄心３とリブ２で囲まれた空間に通風路６が形成
されている。回転子鉄心３の通風路側には小突起状のフ
ィン７が設けられている。フィン７の形状は本実施形態
では四角形断面であるが特にこれに限定するものではな
い。
【００１３】また、電動機を冷却する冷却風は、図示し
ないフレームの一方から導入され、固定子と回転子のギ
ャップ間及び回転子の通風路６を経てフレームの他端か
ら外部に排出される構造となっている。
ないフレームの一方から導入され、固定子と回転子のギ
ャップ間及び回転子の通風路６を経てフレームの他端か
ら外部に排出される構造となっている。
【００１４】本実施形態の電動機の回転子は、回転子鉄
心３の通風路側にフィン７を設けているので、回転子鉄
心３と冷却風との接触面積が増大し、効果的な電動機の
回転子の冷却が可能となる。
心３の通風路側にフィン７を設けているので、回転子鉄
心３と冷却風との接触面積が増大し、効果的な電動機の
回転子の冷却が可能となる。
【００１５】図２は本発明の第２実施形態（請求項２対
応）の電動機の回転子の部分断面図である。同図に示す
ように、本実施形態の電動機の回転子が図１の第１実施
形態の回転子と異なる構成は、回転子鉄心３に配設され
るスロット４の底部の近傍に通風穴８を設けた点であ
り、その他の構成は同一であるので、同一構成部分には
同一符号を付して説明する。なお、本実施形態では四角
形断面の通風穴であるが特にこれに限定するものではな
い。
応）の電動機の回転子の部分断面図である。同図に示す
ように、本実施形態の電動機の回転子が図１の第１実施
形態の回転子と異なる構成は、回転子鉄心３に配設され
るスロット４の底部の近傍に通風穴８を設けた点であ
り、その他の構成は同一であるので、同一構成部分には
同一符号を付して説明する。なお、本実施形態では四角
形断面の通風穴であるが特にこれに限定するものではな
い。
【００１６】本実施形態の電動機の回転子は、発熱体で
ある銅帯５の近傍に通風穴８を設けているので、第１実
施形態の電動機の回転子よりも更に効果的に電動機の回
転子の冷却が可能となる。
ある銅帯５の近傍に通風穴８を設けているので、第１実
施形態の電動機の回転子よりも更に効果的に電動機の回
転子の冷却が可能となる。
【００１７】図３は本発明の第３実施形態（請求項３対
応）の電動機の回転子の通風穴部分の断面図である。同
図に示すように、本実施形態の電動機の回転子が図２の
第２実施形態の電動機の回転子と異なる構成は、通風穴
８の通風入口側形状を通風路より大きな断面を持つ穴か
ら徐々に縮小するようにテーパ状に構成して、通風路６
に接続するように傾斜を持たせた点であり、その他の構
成は同一であるので、同一構成部分には同一符号を付し
て説明する。
応）の電動機の回転子の通風穴部分の断面図である。同
図に示すように、本実施形態の電動機の回転子が図２の
第２実施形態の電動機の回転子と異なる構成は、通風穴
８の通風入口側形状を通風路より大きな断面を持つ穴か
ら徐々に縮小するようにテーパ状に構成して、通風路６
に接続するように傾斜を持たせた点であり、その他の構
成は同一であるので、同一構成部分には同一符号を付し
て説明する。
【００１８】本実施形態の電動機の回転子の通風穴８
は、通風路６より大きな断面を持つ穴から徐々に縮小す
るようにテーパ状に構成されているので、通風穴８に風
が入る際の通風抵抗を軽減させることができる。したが
って、第２実施形態の回転子よりも流入風量を増加させ
ることができるので、更に効果的な電動機の回転子の冷
却が可能となる。
は、通風路６より大きな断面を持つ穴から徐々に縮小す
るようにテーパ状に構成されているので、通風穴８に風
が入る際の通風抵抗を軽減させることができる。したが
って、第２実施形態の回転子よりも流入風量を増加させ
ることができるので、更に効果的な電動機の回転子の冷
却が可能となる。
【００１９】図４は本発明の第４実施形態（請求項４対
応）の電動機の回転子の側面図である。同図に示すよう
に、本実施形態の電動機の回転子が図２の第２実施形態
の電動機の回転子と異なる構成は、通風穴８に通風穴と
同形状の断面を有するヒートパイプ９を挿入配置した点
である。その他の構成は同一であるので、同一構成部分
には同一符号を付して説明する。
応）の電動機の回転子の側面図である。同図に示すよう
に、本実施形態の電動機の回転子が図２の第２実施形態
の電動機の回転子と異なる構成は、通風穴８に通風穴と
同形状の断面を有するヒートパイプ９を挿入配置した点
である。その他の構成は同一であるので、同一構成部分
には同一符号を付して説明する。
【００２０】本実施形態の電動機の回転子は、ヒートパ
イプ９の放熱部１０は通風出口側に設けているので、銅
帯５で発生した熱はヒートパイプ９により有効に取り去
ることができる。更に軸方向の温度分布を均一化するの
で、上記各実施例よりも効果的な電動機の回転子の冷却
が可能となる。
イプ９の放熱部１０は通風出口側に設けているので、銅
帯５で発生した熱はヒートパイプ９により有効に取り去
ることができる。更に軸方向の温度分布を均一化するの
で、上記各実施例よりも効果的な電動機の回転子の冷却
が可能となる。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
電動機の回転子軸に設けたリブの外周に薄板を積層した
回転子鉄心が配設され、かつ回転子鉄心の内周側に少な
くともフィン又は通風穴を設けているので、電動機の回
転子を効果的に冷却し温度上昇を抑制することができ
る。
電動機の回転子軸に設けたリブの外周に薄板を積層した
回転子鉄心が配設され、かつ回転子鉄心の内周側に少な
くともフィン又は通風穴を設けているので、電動機の回
転子を効果的に冷却し温度上昇を抑制することができ
る。
【図１】本発明の第１実施形態の電動機の回転子の部分
断面図。
断面図。
【図２】本発明の第２実施形態の電動機の回転子の部分
断面図。
断面図。
【図３】本発明の第３実施形態の電動機の回転子の通風
穴部分の断面図。
穴部分の断面図。
【図４】本発明の第４実施形態の電動機の回転子の側面
図。
図。
【図５】従来の電動機の回転子の部分断面図。
１…回転子軸、２…リブ、３…回転子鉄心、４…スロッ
ト、５…銅帯、６…通風路、７…フィン、８…通風穴、
９…ヒートパイプ、１０…放熱部。
ト、５…銅帯、６…通風路、７…フィン、８…通風穴、
９…ヒートパイプ、１０…放熱部。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 小田井 良充
兵庫県姫路市網干区浜田1000番地 西芝電
機株式会社内
Ｆターム(参考） 5H002 AA10 AB09 AC10 AD03 AD04
AE06
5H609 PP02 PP07 PP08 PP09 QQ02
QQ12 QQ14 QQ18 QQ23 RR37
RR42 RR59
Claims (4)
- 【請求項１】 フレームの一方から冷却風を導入し、固
定子と回転子のギャップ間及び回転子の通風路経てフレ
ームの他端へ冷却風を排出する電動機の回転子におい
て、回転子軸に設けたリブの外周に薄板を積層した回転
子鉄心が配設され、この回転子鉄心の内周側に少なくと
もフィン又は通風穴のいずれかを形成したことを特徴と
する電動機の回転子。 - 【請求項２】 請求項１記載の電動機の回転子におい
て、回転子鉄心の外周に形成されるスロット内に配設さ
れる銅帯の近傍に通風穴を設けたことを特徴とする電動
機の回転子。 - 【請求項３】 請求項２記載の電動機の回転子におい
て、回転子鉄心の外周に形成されるスロット近傍に配設
される通風穴の通風入口側を通風抵抗の少ない形状とし
たことを特徴とする電動機の回転子。 - 【請求項４】 請求項２記載の電動機の回転子におい
て、回転子鉄心の外周に形成されるスロット内に配設さ
れる通風穴にヒートパイプを挿入したことを特徴とする
電動機の回転子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002117404A JP2003319588A (ja) | 2002-04-19 | 2002-04-19 | 電動機の回転子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002117404A JP2003319588A (ja) | 2002-04-19 | 2002-04-19 | 電動機の回転子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003319588A true JP2003319588A (ja) | 2003-11-07 |
Family
ID=29534620
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002117404A Pending JP2003319588A (ja) | 2002-04-19 | 2002-04-19 | 電動機の回転子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003319588A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007189849A (ja) * | 2006-01-16 | 2007-07-26 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | 突極形回転電機の回転子 |
| KR100919294B1 (ko) * | 2006-11-24 | 2009-10-01 | 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 | 영구자석식 회전전기, 풍력발전시스템, 영구자석의착자방법 |
| JP2010057318A (ja) * | 2008-08-29 | 2010-03-11 | Railway Technical Res Inst | 主電動機内部の空力騒音の低減方法及びその装置 |
| JP2011254577A (ja) * | 2010-05-31 | 2011-12-15 | Aisin Seiki Co Ltd | 回転電機 |
| JP2011254575A (ja) * | 2010-05-31 | 2011-12-15 | Aisin Seiki Co Ltd | 回転電機用ロータ |
| CN105281462A (zh) * | 2014-07-16 | 2016-01-27 | 东芝三菱电机产业系统株式会社 | 旋转电机及转子 |
| CN109450130A (zh) * | 2018-11-02 | 2019-03-08 | 中车永济电机有限公司 | 变频调速三相异步电动机转子结构 |
| CN115313737A (zh) * | 2022-08-26 | 2022-11-08 | 四川宏华电气有限责任公司 | 一种压裂泵用变频调速异步电动机 |
-
2002
- 2002-04-19 JP JP2002117404A patent/JP2003319588A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007189849A (ja) * | 2006-01-16 | 2007-07-26 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | 突極形回転電機の回転子 |
| KR100919294B1 (ko) * | 2006-11-24 | 2009-10-01 | 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 | 영구자석식 회전전기, 풍력발전시스템, 영구자석의착자방법 |
| JP2010057318A (ja) * | 2008-08-29 | 2010-03-11 | Railway Technical Res Inst | 主電動機内部の空力騒音の低減方法及びその装置 |
| JP2011254577A (ja) * | 2010-05-31 | 2011-12-15 | Aisin Seiki Co Ltd | 回転電機 |
| JP2011254575A (ja) * | 2010-05-31 | 2011-12-15 | Aisin Seiki Co Ltd | 回転電機用ロータ |
| CN105281462A (zh) * | 2014-07-16 | 2016-01-27 | 东芝三菱电机产业系统株式会社 | 旋转电机及转子 |
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| CN115313737A (zh) * | 2022-08-26 | 2022-11-08 | 四川宏华电气有限责任公司 | 一种压裂泵用变频调速异步电动机 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20040914 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050125 |