JP2009106120A - 他力ファン付き電動機 - Google Patents

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Abstract

【課題】輸送や設置が容易で中心位置合わせを確実にできる他力ファン付き電動機を提供する。
【解決手段】他力ファン付き電動機は、固定子３と、回転子４と、床面４０上に支持され固定子３の外側を覆いかつ固定子３を支持するフレーム１と、フレーム１の回転軸の一端部側に取り付けられて支持された外扇カバー６と、外扇カバー６の上に取り付けられて外扇カバー６を通じてフレーム１内に冷却空気を流動させる他力ファン７と、他力ファン７に接続されて回転子４の駆動とは独立に他力ファン７を駆動する小形外扇モータ８と、を有する。フレーム１は鋳造品であって、外扇カバー６を取り付けるためのフレーム突起部２０がフレーム１の端部で半径方向外側に突起するように一体成型されており、外扇カバー６がフレーム突起部２０に対して着脱可能に取り付けられている。
【選択図】図１

Description

この発明は電動機に関し、特に、電動機内部の冷却のためにその電動機自体の駆動機構とは別の動力によって他力ファンを駆動する他力ファン付き電動機に関する。
他力ファン付き電動機では、電動機内部を冷却するために、その電動機自体の駆動機構とは別の小さなモータによって駆動される他力ファンを設け、その他力ファンによって生じた風の流れを、外扇カバーを介して強制的に電動機のフレーム内に導く（特許文献１参照）。ここで回転軸が水平の場合を想定する。その場合に、電動機のフレームと、外扇カバーおよび他力ファンとを共通の一つのベッドに設置する共通ベッド方式と、電動機のフレームと、外扇カバーおよび他力ファンとを別々に設置する外扇カバー別置き方式とがある。
特開２００６−３２５３４７号公報
上記の共通ベッド方式ではフレームの下に共通ベッドを配置するため、設置床面から回転軸中心までの高さを、共通ベッドを配置しない方式に相当する標準寸法に合わせるのが困難である。また、上記の外扇カバー別置き方式では、外扇カバーと電動機のフレームの中心位置を設置現場で合わせる作業に多くの手間がかかる。
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、輸送や設置が容易で、中心位置合わせを確実にできる他力ファン付き電動機を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明に係る他力ファン付き電動機は、固定子と、前記固定子内でほぼ水平方向の回転軸周りに回転駆動されうる回転子と、床面上に支持され、前記固定子の外側を覆い、かつ固定子を支持するフレームと、前記フレームの前記回転軸の軸方向一端部側に取り付けられて支持された外扇カバーと、前記外扇カバーの上に取り付けられて、前記外扇カバーを通じて前記フレーム内に冷却空気を送る他力ファンと、前記他力ファンに接続されて前記回転子の駆動とは独立に前記他力ファンを駆動する外扇モータと、を有すること、を特徴とする。
本発明によれば、他力ファン付き電動機の輸送や設置が容易で、中心位置合わせを確実に行なうことができる。
［第１の実施形態］
本発明に係る他力ファン付き電動機の第１の実施形態を、図１ないし図５を参照して説明する。ここで、図１は本発明に係る他力ファン付き電動機の第１の実施形態を示す立面図、図２は図１のＩＩ部を拡大して示す部分立断面図、図３は図２で示す部分の部分平面図である。また、図４は図２で示す部分の展開部分立断面図、図５は図３で示す部分の展開部分平面図である。
電動機のフレーム１はたとえば鋳造製品であって、据え付け脚２で床面４０上に固定されている。フレーム１内に固定子３が配置され、固定子３内で水平方向回転軸の周りに回転可能に、回転子４が配置されている。回転軸はフレーム１の一端から水平方向に突出し、図示しない他の機器を駆動するための駆動軸５になっている。
フレーム１の、駆動軸５が突出する側の反対側に、外扇カバー６が取り付けられ、外扇カバー６の上部に他力ファン７が取り付けられている。他力ファン７には他力ファン７を駆動するための小形外扇モータ８が取り付けられている。小形外扇モータ８は、固定子３や回転子４で構成される電動機本体に比べてはるかに出力が小さい。外扇カバー６内に、回転子４の回転速度を測定するための速度センサー９が配置されている。
フレーム１が外扇カバー６に対向する端部には、半径方向外側に延びるフレーム突起部２０が周方向に間隔をあけて複数個設けられている。なお、フレーム１を鋳造品とすれば、従来のフレーム１鋳造用の型の一部を修正してフレーム突起部２０を一体に成形することは容易である。図４および図５に示すように、各フレーム突起部２０には、外扇カバー６側から水平に延びるねじ穴２１が形成されている。外扇カバー６がフレーム１に対向する部分にはフレーム突起部２０を避けるための切り欠き２２が形成され、切り欠き２２の奥でフレーム突起部２０と対向する位置に外扇カバー突起部２３が形成されている。外扇カバー突起部２３の、ねじ穴２１に対向する位置に貫通孔２４が形成されている。ボルト２５を貫通孔２４から通してねじ穴２１にねじ込むことによって、外扇カバー６をフレーム１に取り付けることができる。
フレーム１が外扇カバー６に対向する端部でフレーム突起部２０以外の部分では、フレーム１外形寸法よりも外扇カバー６内形寸法の方が大きく、フレーム１の外側に外扇カバー６を被せるように取り付けることになる。これにより、他力ファン７から送られて外扇カバー６内を通る冷却空気の大部分がフレーム１内を通り、フレーム１内の冷却に寄与する。
フレーム突起部２０と外扇カバー突起部２３との結合部はボルト２５によって着脱可能である。たとえばこの部分で切り離した状態で工場から据え付け現場へ搬送する。そして、据え付け現場で、まず、据え付け脚２でフレーム１を床面４０上に固定し、その後に、他力ファン７および小形外扇モータ８があらかじめ取り付けられた外扇カバー６を、フレーム１に取り付けることができる。
この実施形態によれば、他力ファン７、小形外扇モータ８および外扇カバー６は、外扇カバー突起部２３とフレーム突起部２０とを介してフレーム１に支持される。このため、据え付け現場で中心位置合わせが容易であり、共通ベッド方式のように据え付け床面４０から回転軸までの高さを標準寸法に合わせる上での困難もない。
［第２の実施形態］
図６は本発明に係る他力ファン付き電動機の第２の実施形態を示す立面図である。ここで、第１の実施形態と同じまたは類似の部分には共通の符号を付して、重複説明は省略する。
この実施形態では、他の機器（図示せず）を駆動する駆動軸５が外扇カバー６を貫通して延びていて、速度センサー９が、フレーム１から見て外扇カバー６の反対側に取り付けられている。また、外扇カバー６の外側にアースブラシ３０が取り付けられ、駆動軸５の外扇カバー６を貫通した側面と摺動して接地するようになっている。
このような構成とすることにより、アースブラシ３０のホルダーで駆動軸が傷付けられるのを回避できる。
［第３の実施形態］
図７は本発明に係る他力ファン付き電動機の第３の実施形態を示す立面図である。ここで、第１の実施形態と同じまたは類似の部分には共通の符号を付して、重複説明は省略する。
この実施形態では、外扇カバー６の外側でフレーム１の反対側に架台３１を取り付け、別置きタイプの速度センサー９をこの架台３１で支持する。外扇カバー６を強固なものとすることにより、このような構造とすることが可能であり、別置きタイプの速度センサー９を採用することができる。
本発明に係る他力ファン付き電動機の第１の実施形態を示す立面図である。 図１のＩＩ部を拡大した断面で示す部分立断面図である。 図２で示す部分の部分平面図である。 図２で示す部分の展開部分立断面図である。 図３で示す部分の展開部分平面図である。 本発明に係る他力ファン付き電動機の第２の実施形態を示す立面図である。 本発明に係る他力ファン付き電動機の第３の実施形態を示す立面図である。
符号の説明
１：フレーム
２：据え付け脚
３：固定子
４：回転子
５：駆動軸
６：外扇カバー
７：他力ファン
８：小形外扇モータ
９：速度センサー
２０：フレーム突起部
２１：ねじ穴
２２：切り欠き
２３：外扇カバー突起部
２４：貫通孔
２５：ボルト
３０：アースブラシ
３１：架台
４０：床面

Claims (6)

  1. 固定子と、
    前記固定子内でほぼ水平方向の回転軸周りに回転駆動されうる回転子と、
    床面上に支持され、前記固定子の外側を覆い、かつ固定子を支持するフレームと、
    前記フレームの前記回転軸の軸方向一端部側に取り付けられて支持された外扇カバーと、
    前記外扇カバーの上に取り付けられて、前記外扇カバーを通じて前記フレーム内に冷却空気を送る他力ファンと、
    前記他力ファンに接続されて前記回転子の駆動とは独立に前記他力ファンを駆動する外扇モータと、
    を有すること、を特徴とする他力ファン付き電動機。
  2. 前記フレームは鋳造品であって、前記外扇カバーを取り付けるためのフレーム突起部が前記フレームの端部で半径方向外側に突起するように一体成型されており、
    前記外扇カバーが前記フレーム突起部に対して着脱可能に取り付けられていること、
    を特徴とする請求項１に記載の他力ファン付き電動機。
  3. 前記フレーム突起部に回転軸方向に延びる雌ネジが形成されており、前記外扇カバーにボルト孔が形成されており、前記ボルト孔を通り抜けたボルトが前記雌ネジに螺合することによって前記フレームと外扇カバーが着脱可能に取り付けられていること、を特徴とする請求項２に記載の他力ファン付き電動機。
  4. 前記回転子に固定されて前記外扇カバーを貫通し、前記回転子とともに回転して外部の機器を駆動可能な駆動軸と、
    前記外扇カバーの外側に取り付けられて、前記駆動軸が前記外扇カバーを貫通した位置で前記駆動軸に摺動して前記外扇カバーと前記駆動軸とを電気的に接続するアースブラシと、
    をさらに有することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の他力ファン付き電動機。
  5. 前記フレームの前記外扇カバーが取り付けられた端部の反対側の回転軸方向端部に取り付けられて前記駆動軸の回転速度を検出する速度センサーをさらに有することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の他力ファン付き電動機。
  6. 前記回転子に固定されて、前記外扇カバーが取り付けられている前記フレームの端部の反対側のフレームの回転軸方向端部を貫通し、前記回転子とともに回転して外部の機器を駆動可能な駆動軸と、
    前記外扇カバーに取り付けられて前記駆動軸の回転速度を検出する速度センサーと、
    をさらに有することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の他力ファン付き電動機。
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