JP2013017276A - Cooling fan for rotary electric machine and rotary electric machine - Google Patents

Cooling fan for rotary electric machine and rotary electric machine Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cooling fan for a rotary electric machine that is easily mounted and removed to/from a rotating shaft while reductions in work man-hours and in a number of components and automation are being achieved, and further to provide the rotary electric machine.SOLUTION: A cooling fan for a rotary electric machine comprises: a boss portion 11 that has an inner peripheral wall portion 15 for forming a rotating shaft inserting hole 14; a plurality of fins 12 connected to an outer peripheral surface of the boss portion 11; an axial movement restricting section that has an engaging protrusion portion 17 protruding inside the boss portion 11 in a radial direction from the inner peripheral wall portion 15 of the boss portion 11 and restricts movement of the boss portion 11 in an axial direction; and a rotation restricting section that is provided on the inner peripheral wall portion 15 of the boss portion 11 extending in the axial direction and has a key 19 for restricting rotation of the boss portion 11 in a circumferential direction. On at least one of end surfaces of the boss portion 11 in the axial direction, a lightening hole 16 that is opened extending in the circumferential direction and extends inside the boss portion 11 toward the axial direction is formed. The engaging protrusion portion 17 is provided so as to be positioned at an inner peripheral side of the lightening hole 16.

Description

本発明の実施形態は、回転電機の冷却ファン、および回転電機に関する。   Embodiments described herein relate generally to a cooling fan for a rotating electrical machine and the rotating electrical machine.

回転電機の回転軸に取り付けて回転電機を筐体の外部から冷却する冷却ファンがある。この冷却ファンは、例えば、ボス部を貫通するねじ部材やいわゆるCリングなどの固定部材によって、あるいは、加熱による熱膨張により回転軸挿入孔の径を一時的に大きくし、回転軸を挿入した後冷却して締めつけることなどによって、回転軸に固定される(例えば、特許文献1参照)。このような冷却ファンは、作業工数や部品点数の削減あるいは自動化を図る観点などから、回転軸への取り付けが容易であることが望ましい。また、冷却ファンは、例えば回転電機を破棄する場合や軸受部材を交換するメンテナンス時などには、回転軸から取り外す必要がある。そのため、冷却ファンは、回転軸からの取り外しが容易であることが望ましい。   There is a cooling fan that is attached to a rotating shaft of a rotating electrical machine and cools the rotating electrical machine from the outside of the casing. This cooling fan can be used, for example, by temporarily increasing the diameter of the rotary shaft insertion hole by a screw member penetrating the boss part, a fixing member such as a so-called C ring, or by thermal expansion due to heating, and inserting the rotary shaft. It is fixed to the rotating shaft by cooling and tightening (for example, see Patent Document 1). It is desirable that such a cooling fan can be easily attached to the rotating shaft from the viewpoint of reducing the number of work steps, the number of parts, or automation. Further, the cooling fan needs to be removed from the rotating shaft, for example, when discarding the rotating electrical machine or during maintenance for replacing the bearing member. Therefore, it is desirable that the cooling fan be easily detached from the rotating shaft.

特開2000−14085号公報JP 2000-14085 A

本発明が解決しようとする課題は、作業工数や部品点数の削減ならびに自動化を図りつつ、回転軸への取り付けおよび取り外しが容易な回転電機の冷却ファン、および回転電機を提供することである。   The problem to be solved by the present invention is to provide a cooling fan for a rotating electrical machine and a rotating electrical machine that can be easily attached to and detached from the rotating shaft while reducing and automating work man-hours and the number of parts.

実施形態の回転電機の冷却ファンによれば、回転軸挿入孔を形成する内周壁部を有するボス部と、ボス部の外周面に接続された複数のフィンと、ボス部の内周壁部から径方向の内側に突出する係合凸部を有し当該ボス部の軸方向への移動を規制する軸移動規制部と、ボス部の内周壁部に軸方向に延びて設けられ当該ボス部の周方向への回転を規制するキーを有する回転規制部とを備え、ボス部は、軸方向の少なくとも一方の端面に周方向に延びて開口し当該ボス部の内部を軸方向に向かって延びる肉抜き孔が形成され、係合凸部は、肉抜き孔の内周側に位置して設けられている。   According to the cooling fan of the rotating electrical machine of the embodiment, the boss portion having the inner peripheral wall portion that forms the rotation shaft insertion hole, the plurality of fins connected to the outer peripheral surface of the boss portion, and the diameter from the inner peripheral wall portion of the boss portion. An axial movement restricting portion that has an engaging convex portion that protrudes inward in the direction and restricts the movement of the boss portion in the axial direction, and extends in the axial direction on the inner peripheral wall portion of the boss portion. A rotation restricting portion having a key for restricting rotation in the direction, and the boss portion opens in the circumferential direction on at least one end surface in the axial direction, and the inside of the boss portion extends in the axial direction. A hole is formed, and the engaging convex portion is provided on the inner peripheral side of the lightening hole.

第1実施形態の冷却ファンを模式的に示す図The figure which shows the cooling fan of 1st Embodiment typically. 第1実施形態の冷却ファンの図1のII−II線における断面図Sectional drawing in the II-II line of FIG. 1 of the cooling fan of 1st Embodiment 第1実施形態の回転電機を模式的に示す図で、(A)は外観図、(B)はファンケースの一部を破断した図BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure which shows the rotary electric machine of 1st Embodiment typically, (A) is an external view, (B) is the figure which fractured | ruptured a part of fan case 第1実施形態の回転軸の端部を模式的に示す図で、(A)は軸方向から視た平面図、(B)は(A)の矢印IVBから視た側面図It is a figure which shows typically the edge part of the rotating shaft of 1st Embodiment, (A) is the top view seen from the axial direction, (B) is the side view seen from arrow IVB of (A). 第1実施形態の冷却ファンの取り付け手順を模式的に示す図The figure which shows typically the attachment procedure of the cooling fan of 1st Embodiment. 第1実施形態の冷却ファンを回転軸に取り付けた状態を軸方向から示す図The figure which shows the state which attached the cooling fan of 1st Embodiment to the rotating shaft from an axial direction 第1実施形態の冷却ファンの取り外し手順を模式的に示す図The figure which shows typically the removal procedure of the cooling fan of 1st Embodiment. 第2実施形態の冷却ファンを模式的に示す図1相当図FIG. 1 equivalent view schematically showing the cooling fan of the second embodiment. 第2実施形態の回転軸の端部を模式的に示す図4相当図FIG. 4 equivalent view schematically showing the end of the rotation shaft of the second embodiment. 第3実施形態の冷却ファンを模式的に示す図2相当図FIG. 2 equivalent view schematically showing the cooling fan of the third embodiment. 第3実施形態の回転軸の端部を模式的に示す図4相当図FIG. 4 equivalent view schematically showing the end of the rotation shaft of the third embodiment. 第3実施形態の冷却ファンを取り付けた状態を模式的に示す図5(C)相当図FIG. 5C equivalent view schematically showing a state in which the cooling fan of the third embodiment is attached. 第4実施形態の冷却ファンを模式的に示す図で、(A)は図1相当図、(B)は(A)のXIIIB−XIIIB線における断面を示す図2相当図It is a figure which shows typically the cooling fan of 4th Embodiment, (A) is a figure equivalent to FIG. 1, (B) is a figure equivalent to FIG. 2 which shows the cross section in the XIIIB-XIIIB line | wire of (A). 第4実施形態の回転軸の端部を模式的に示す図4相当図FIG. 4 equivalent view schematically showing the end of the rotating shaft of the fourth embodiment 第4実施形態の冷却ファンの取り付け手順を模式的に示す図5相当図FIG. 5 equivalent view schematically showing the mounting procedure of the cooling fan of the fourth embodiment. 第4実施形態の冷却ファンを模式的に示す図2相当図FIG. 2 equivalent view schematically showing the cooling fan of the fourth embodiment. その他の実施形態の冷却ファンを模式的に示す図1相当図FIG. 1 equivalent view schematically showing a cooling fan according to another embodiment.

以下、回転電機の冷却ファンおよび回転電機の複数の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する複数の実施形態において実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。   Hereinafter, a cooling fan of a rotating electrical machine and a plurality of embodiments of the rotating electrical machine will be described with reference to the drawings. In the plurality of embodiments described below, substantially the same components are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

(第1実施形態)
以下、第1実施形態による回転電機の冷却ファンおよび回転電機について、図1から図7を参照しながら説明する。
(First embodiment)
Hereinafter, the cooling fan and the rotating electrical machine of the rotating electrical machine according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 7.

図1に示すように、本実施形態による冷却ファン10は、ボス部11と、複数のフィン12と、各フィン12間を接続する傾斜面部13とを備えている。ボス部11は、概ね円筒状に形成されており、その内周側に回転軸挿入孔14を形成する内周壁部15を有している。ボス部11は、本実施形態では、弾性を有する樹脂材料により形成されている。内周壁部15は、図2に示すように、ボス部11を軸方向(図示左右方向)に貫通している。このため、内周壁部15により形成される回転軸挿入孔14は、ボス部11の軸方向の両端に開口した形状に形成されている。回転軸挿入孔14は、その内径が後述する回転軸23(図3、図4など参照)の直径とほぼ等しい大きさに形成されており、回転軸23(図3、図4など参照)が挿入される。具体的には、回転軸挿入孔14の内径は、回転軸23の直径とほぼ等しく、且つ、回転軸23を挿入可能なクリアランスが設けられた若干大きめに形成されている。このように、ボス部11は、回転軸23と同軸の円筒状に形成されており、その内周側に回転軸挿入孔14を形成する内周壁部15を有している。   As shown in FIG. 1, the cooling fan 10 according to the present embodiment includes a boss portion 11, a plurality of fins 12, and an inclined surface portion 13 that connects the fins 12. The boss portion 11 is formed in a substantially cylindrical shape, and has an inner peripheral wall portion 15 that forms a rotating shaft insertion hole 14 on the inner peripheral side thereof. In the present embodiment, the boss portion 11 is formed of a resin material having elasticity. As shown in FIG. 2, the inner peripheral wall portion 15 penetrates the boss portion 11 in the axial direction (left-right direction in the drawing). For this reason, the rotation shaft insertion hole 14 formed by the inner peripheral wall portion 15 is formed in a shape opened at both ends of the boss portion 11 in the axial direction. The rotary shaft insertion hole 14 has an inner diameter that is substantially the same as the diameter of a rotary shaft 23 (see FIGS. 3 and 4), which will be described later, and the rotary shaft 23 (see FIGS. 3 and 4 and the like). Inserted. Specifically, the inner diameter of the rotation shaft insertion hole 14 is substantially equal to the diameter of the rotation shaft 23 and is formed to be slightly larger with a clearance into which the rotation shaft 23 can be inserted. As described above, the boss portion 11 is formed in a cylindrical shape coaxial with the rotation shaft 23, and has an inner peripheral wall portion 15 that forms the rotation shaft insertion hole 14 on the inner peripheral side thereof.

また、ボス部11は、図1に示すように、肉抜き孔16、係合凸部17、治具挿入孔18およびキー19を有している。肉抜き孔16は、図2に示すように、ボス部11の一方(図示左方)の端面11a側に周方向に延びて開口し、ボス部11の内側を軸方向に向かって延びて形成されている。また、肉抜き孔16は、開口と反対側(図示右方)の端部が先細りに形成されている。この肉抜き孔16は、ボス部11の軽量化などに寄与するとともに、本実施形態では後述する弾性変形機構としても機能する。   Further, as shown in FIG. 1, the boss portion 11 has a lightening hole 16, an engagement convex portion 17, a jig insertion hole 18, and a key 19. As shown in FIG. 2, the lightening hole 16 extends in the circumferential direction on one end face 11 a side (left side in the drawing) of the boss portion 11 and opens, and the inside of the boss portion 11 extends in the axial direction. Has been. Further, the end of the lightening hole 16 on the side opposite to the opening (right side in the figure) is formed to be tapered. The lightening hole 16 contributes to the weight reduction of the boss portion 11 and also functions as an elastic deformation mechanism described later in the present embodiment.

係合凸部17(軸移動規制部に相当する)は、内周壁部15から径方向の内側に突出した形状に形成されている。つまり、係合凸部17は、回転軸23とほぼ同一の内径を有する回転軸挿入孔14において、回転軸挿入孔14の内径を小さくする方向に突出している。また、係合凸部17は、図1および図2に示すように、内周壁部15において、肉抜き孔16の開口の内周側に位置して、且つ、ボス部11の端面11a側すなわち肉抜き孔16が開口している側の端部に設けられている。本実施形態の場合、係合凸部17は、内周壁部15から球面形状に突出した形状に形成されている。この係合凸部17は、詳細は後述するが、回転軸23に取り付け可能な大きさ、且つ、後述する回転電機21の運転時における熱膨張によっても回転軸23との係合が解除されない大きさに形成されている。また、後述する図6に示すように、係合凸部17の周方向への長さL1は、対応して設けられている肉抜き孔16の周方向への長さL2よりも小さく形成されている。   The engaging convex part 17 (corresponding to the axial movement restricting part) is formed in a shape protruding from the inner peripheral wall part 15 inward in the radial direction. In other words, the engagement convex portion 17 protrudes in a direction in which the inner diameter of the rotation shaft insertion hole 14 is reduced in the rotation shaft insertion hole 14 having the substantially same inner diameter as the rotation shaft 23. As shown in FIGS. 1 and 2, the engagement convex portion 17 is located on the inner peripheral side of the opening of the lightening hole 16 in the inner peripheral wall portion 15, and on the end surface 11 a side of the boss portion 11, that is, It is provided at the end on the side where the lightening hole 16 is open. In the case of this embodiment, the engagement convex part 17 is formed in the shape protruded from the inner peripheral wall part 15 in the spherical shape. As will be described in detail later, the engagement convex portion 17 is large enough to be attached to the rotary shaft 23 and large enough that the engagement with the rotary shaft 23 is not released by thermal expansion during operation of the rotary electric machine 21 described later. Is formed. Further, as shown in FIG. 6 to be described later, the length L1 in the circumferential direction of the engaging convex portion 17 is formed to be smaller than the length L2 in the circumferential direction of the corresponding hollow hole 16 provided. ing.

治具挿入孔18は、ボス部11の端面11a側、すなわち、肉抜き孔16が開口している側に開口して形成されている。また、治具挿入孔18は、肉抜き孔16と内周壁部15との間に位置して設けられている。つまり、治具挿入孔18は、係合凸部17の外周側において、肉抜き孔16との間に位置して設けられている。この治具挿入孔18には、後述するように例えばマイナスドライバなどの治具28(図7参照)が挿入される。治具挿入孔18は、その深さ(軸方向への長さ)が概ね係合凸部17の軸方向の長さ程度に形成されている。なお、詳細は後述するが、治具挿入孔18は、治具28を挿入した状態で係合凸部17を径方向の外側に移動できる大きさであればよい。   The jig insertion hole 18 is formed to open on the end surface 11a side of the boss portion 11, that is, on the side where the lightening hole 16 is open. Further, the jig insertion hole 18 is provided between the lightening hole 16 and the inner peripheral wall portion 15. In other words, the jig insertion hole 18 is provided between the engagement convex portion 17 and the lightening hole 16. As will be described later, a jig 28 (see FIG. 7) such as a minus driver is inserted into the jig insertion hole 18. The jig insertion hole 18 is formed so that its depth (length in the axial direction) is approximately the axial length of the engaging projection 17. Although the details will be described later, the jig insertion hole 18 may have a size that allows the engagement convex portion 17 to be moved outward in the radial direction with the jig 28 inserted.

キー19(回転規制部に相当する)は、内周壁部15からボス部11の径方向の内側に突出して形成されている。キー19は、図1に示すように軸方向の断面形状で概ね長方形に形成されている。つまり、内周壁部15から立ち上がって形成されたキー19は、その周方向の両側の壁部19aが平面形状に形成されている。また、本実施形態では、キー19は、後述するフィン12の接続位置12a(ボス部11とフィン12とが接続されている位置)の内周側に設けられている。このキー19は、後述する回転軸23のキー溝27に係合する。   The key 19 (corresponding to the rotation restricting portion) is formed so as to protrude from the inner peripheral wall portion 15 to the inside in the radial direction of the boss portion 11. As shown in FIG. 1, the key 19 is formed in a substantially rectangular shape with a cross-sectional shape in the axial direction. That is, the key 19 formed so as to rise from the inner peripheral wall portion 15 has the wall portions 19a on both sides in the circumferential direction formed in a planar shape. Moreover, in this embodiment, the key 19 is provided in the inner peripheral side of the connection position 12a (position where the boss | hub part 11 and the fin 12 are connected) of the fin 12 mentioned later. The key 19 is engaged with a key groove 27 of the rotating shaft 23 described later.

フィン12は、ボス部11の外周面に接続され、当該ボス部11から径方向の外側に延びて設けられている。本実施形態では、フィン12は、ボス部11の周方向に等間隔で5枚設けられている。このフィン12は、図2に示すように、軸方向に広がる平面形状(回転軸23の軸心を含む平面上)に形成されている。つまり、フィン12は、ボス部11に接続されている接続位置12aにおいて、ボス部11に垂直、すなわち、ボス部11の法線方向に延びている。なお、ここでいう「垂直」とは概ね垂直と見なせる状態を意味しており、若干傾斜した状態などをも含んでいる。   The fin 12 is connected to the outer peripheral surface of the boss portion 11 and is provided to extend radially outward from the boss portion 11. In the present embodiment, five fins 12 are provided at equal intervals in the circumferential direction of the boss portion 11. As shown in FIG. 2, the fin 12 is formed in a planar shape (on a plane including the axis of the rotation shaft 23) that extends in the axial direction. That is, the fin 12 extends perpendicularly to the boss portion 11, that is, in the normal direction of the boss portion 11 at the connection position 12 a connected to the boss portion 11. Here, “vertical” means a state that can be regarded as being substantially vertical, and includes a slightly inclined state.

傾斜面部13は、図1に示すように、ボス部11から径方向の外側に向かって広がるとともに、各フィン12間を接続する扇形状に形成されている。また、傾斜面部13は、図2に示すように、軸方向において接続位置12aからボス部11と反対側(図示右方)に向かうにつれて径方向の外側に広がる円錐形状に形成されている。このため、冷却ファン10が回転するとき、軸方向の図示左方からその中心部(ボス部11の近傍)において吸入された空気は、傾斜面部13に沿って径方向の外側に向かって斜めに流れる。つまり、本実施形態では、冷却ファン10としていわゆる斜流ファンを採用している。この傾斜面部13には、複数(例えば2つ)のファン取り外し時に使用する抜き穴20が設けられている。   As shown in FIG. 1, the inclined surface portion 13 extends in the radial direction from the boss portion 11 and is formed in a fan shape that connects the fins 12. Further, as shown in FIG. 2, the inclined surface portion 13 is formed in a conical shape that spreads outward in the radial direction from the connection position 12 a toward the opposite side of the boss portion 11 (right side in the drawing) in the axial direction. For this reason, when the cooling fan 10 rotates, the air sucked in the central portion (near the boss portion 11) from the left in the axial direction is inclined along the inclined surface portion 13 outward in the radial direction. Flowing. That is, in this embodiment, a so-called mixed flow fan is employed as the cooling fan 10. The inclined surface portion 13 is provided with a through hole 20 used when removing a plurality of (for example, two) fans.

このような構成の冷却ファン10は、図3に示すように、回転電機21に取り付けられる。なお、図3(A)は、回転電機21の外観を示しており、図3(B)は、冷却ファン10の取り付け位置を示している。回転電機21は、図3(A)に示すように、軸方向の両端が閉鎖された有底円筒状に形成された筐体22と、筐体22内に設けられている円筒状の図示しない固定子と、固定子の内周側に配置され固定子と同軸に設けられた回転軸23を有する図示しない回転子と、筐体22の軸方向の一方(図示左方)の端部22aに取り付けられたファンケース24とを備えている。   The cooling fan 10 having such a configuration is attached to the rotating electrical machine 21 as shown in FIG. 3A shows the external appearance of the rotating electrical machine 21, and FIG. 3B shows the mounting position of the cooling fan 10. FIG. As shown in FIG. 3A, the rotating electrical machine 21 includes a casing 22 formed in a bottomed cylindrical shape with both ends in the axial direction closed, and a cylindrical shape provided in the casing 22 (not shown). A stator, a rotor (not shown) that is arranged on the inner peripheral side of the stator and is provided coaxially with the stator, and an end 22a in one axial direction (left side in the figure) of the housing 22 And a fan case 24 attached thereto.

円筒状に形成された筐体22は、その表面に、径方向の外側に突出し、軸方向に平板状に延びる複数の放熱フィン25が設けられている。この放熱フィン25は、筐体22の表面積を増加させて放熱を促すとともに、後述するように隣接する放熱フィン25間に空気が流れる通風路を形成している。この回転電機21は、図示しない駆動回路から例えばインバータ制御による駆動信号が供給され、図示しない駆動対象物を回転駆動する。   The casing 22 formed in a cylindrical shape is provided with a plurality of radiating fins 25 protruding on the outer surface in the radial direction and extending in a flat plate shape in the axial direction. The heat radiation fins 25 increase the surface area of the housing 22 to promote heat radiation, and form a ventilation path through which air flows between adjacent heat radiation fins 25 as will be described later. The rotating electrical machine 21 is supplied with a drive signal by, for example, inverter control from a drive circuit (not shown), and rotationally drives a drive target (not shown).

ファンケース24は、図示左方の端部に底部24aを有し、図示右方の端部が開口した有底円筒状に形成されている。ファンケース24の底部24aは、例えばメッシュ状に形成された開口窓があり、空気が流れ込む流入口として機能する。ファンケース24は、図3(B)に示すように、その内部に冷却ファン10を収容している。このファンケース24は、その内径が放熱フィン25を含んだ筐体22の外径とほぼ同一の大きさに形成されている。このため、冷却ファン10によって底部24aから流入した空気は、上記したように冷却ファン10の傾斜面部13に沿ってまず径方向の外側に向かって流れた後、ファンケース24の内壁にぶつかることにより、軸方向(図示右方)への流れが形成される。そして、軸方向の流れが形成された空気は、ファンケース24の内壁と筐体22との隙間、すなわち、筐体22の外周面に設けられている放熱フィン25により形成される通風路に沿って流れる。このように、冷却ファン10は、ファンケース24と組み合わされることにより、回転電機21の表面を軸方向に向かう空気の流れを形成するいわゆる軸流ファンとして機能する。   The fan case 24 has a bottom 24a at the left end in the figure, and is formed in a bottomed cylindrical shape with an opening at the right end in the figure. The bottom 24a of the fan case 24 has an opening window formed in a mesh shape, for example, and functions as an inflow port through which air flows. As shown in FIG. 3B, the fan case 24 houses the cooling fan 10 therein. The fan case 24 has an inner diameter that is substantially the same as the outer diameter of the housing 22 including the heat radiation fins 25. For this reason, the air flowing in from the bottom 24a by the cooling fan 10 first flows radially outward along the inclined surface portion 13 of the cooling fan 10 as described above, and then collides with the inner wall of the fan case 24. A flow in the axial direction (right side in the figure) is formed. Then, the air in which the axial flow is formed is along a ventilation path formed by a gap between the inner wall of the fan case 24 and the housing 22, that is, a heat radiating fin 25 provided on the outer peripheral surface of the housing 22. Flowing. Thus, the cooling fan 10 functions as a so-called axial fan that forms an air flow in the axial direction on the surface of the rotating electrical machine 21 by being combined with the fan case 24.

回転電機21に設けられている回転軸23は、金属材料により形成されている。回転軸23は、筐体22内で図示しない軸受部材(本実施形態ではベアリング)により回転可能に支持されている。この回転軸23は、その両端部が筐体22の外部に突出しいる。回転軸23の一方(図示右方)の端部23aには、図示しない駆動対象物や回転軸23の回転力を伝達する駆動伝達装置などが接続される。また、回転軸23の他方(図示左方)の端部23bには、冷却ファン10が取り付けられる。   The rotating shaft 23 provided in the rotating electrical machine 21 is formed of a metal material. The rotating shaft 23 is rotatably supported by a bearing member (not shown) in the housing 22 (in this embodiment, a bearing). Both ends of the rotating shaft 23 protrude outside the housing 22. One end (right side in the figure) of the rotating shaft 23 is connected to a driving object (not shown), a drive transmission device that transmits the rotational force of the rotating shaft 23, and the like. The cooling fan 10 is attached to the other end portion 23b (left side in the drawing) of the rotating shaft 23.

この回転軸23の端部23bは、図4(A)、(B)に示すように、その直径が回転軸23の端部23a側の23cで示す部分の直径よりも小さく形成されている。この端部23bの直径は、冷却ファン10の回転軸挿入孔14に挿入可能な所定のクリアランスを有する寸法精度で形成されている。具体的には、端部23bの直径は、回転軸挿入孔14の内径とほぼ等しいものの、若干小さめに形成されている。また端部23bには、係合凹部26およびキー溝27が形成されている。係合凹部26は、端部23bの外周側において、球面形状に窪んだ形状、すなわち、冷却ファン10の係合凸部17と係合可能な形状に形成されている。この係合凹部26は、冷却ファン10の係合凸部17とともに軸移動規制部を構成している。   As shown in FIGS. 4A and 4B, the end 23 b of the rotating shaft 23 is formed to have a diameter smaller than that of a portion indicated by 23 c on the end 23 a side of the rotating shaft 23. The diameter of the end 23 b is formed with a dimensional accuracy having a predetermined clearance that can be inserted into the rotating shaft insertion hole 14 of the cooling fan 10. Specifically, the diameter of the end portion 23 b is substantially smaller than the inner diameter of the rotary shaft insertion hole 14, but is slightly smaller. An engaging recess 26 and a key groove 27 are formed at the end 23b. The engagement concave portion 26 is formed in a shape recessed in a spherical shape on the outer peripheral side of the end portion 23 b, that is, a shape engageable with the engagement convex portion 17 of the cooling fan 10. The engagement concave portion 26 constitutes an axial movement restricting portion together with the engagement convex portion 17 of the cooling fan 10.

また、キー溝27は、端部23bの外周側において、軸方向の断面形状で長方形状に窪んだ形状、すなわち、冷却ファン10のキー19が挿入可能な形状に形成されている。このキー溝27の周方向の両側の壁部27aは、径方向の内側に立ち上がった平面形状に形成されている。このキー溝27は、冷却ファン10のキー19とともに回転規制部を構成している。   Further, the key groove 27 is formed on the outer peripheral side of the end portion 23b so as to be recessed in a rectangular shape with an axial sectional shape, that is, a shape into which the key 19 of the cooling fan 10 can be inserted. The wall portions 27a on both sides in the circumferential direction of the key groove 27 are formed in a planar shape rising inward in the radial direction. The key groove 27 constitutes a rotation restricting portion together with the key 19 of the cooling fan 10.

次に、このような構成の冷却ファン10および回転電機21の作用について説明する。
冷却ファン10は、図5(A)に示すように、端部23b側から回転軸23に取り付けられる。なお、この図5(A)では、回転軸23が回転電機21に設けられた状態、すなわち、回転電機21の筐体部品組立工程が終了した時点の状態を示している。換言すると、冷却ファン10は、回転電機21の筐体部品組立後に、回転電機21に取り付けられる。この状態で、冷却ファン10は、図5(B)に示すように、挿入途中において係合凸部17が回転軸23の外周側に乗り上げると、肉抜き孔16が変形する。なお、実際にはボス部11が弾性的に変形することによって肉抜き孔16が変形するものであるが、説明の簡略化のため、肉抜き孔16が変形するとして説明する。
Next, the operation of the cooling fan 10 and the rotating electrical machine 21 having such a configuration will be described.
The cooling fan 10 is attached to the rotating shaft 23 from the end 23b side, as shown in FIG. 5A shows a state in which the rotating shaft 23 is provided in the rotating electrical machine 21, that is, a state at the time when the casing component assembly process of the rotating electrical machine 21 is completed. In other words, the cooling fan 10 is attached to the rotating electrical machine 21 after the casing parts of the rotating electrical machine 21 are assembled. In this state, as shown in FIG. 5 (B), when the engagement convex portion 17 rides on the outer peripheral side of the rotating shaft 23 in the middle of insertion, the cooling hole 10 is deformed. In actuality, the hollow hole 16 is deformed when the boss portion 11 is elastically deformed. However, for the sake of simplification of description, it is assumed that the hollow hole 16 is deformed.

冷却ファン10が回転軸23に挿入されていくと、ボス部11の一部、具体的には、係合凸部17が形成されている部位は、径方向の外側(図示上方)に押し上げられる。このとき、内周壁部15から突出している係合凸部17の高さ(内周壁部15からの突出量)は、肉抜き孔16の変形量により吸収される。換言すると、係合凸部17は、その高さが、肉抜き孔16の変形量よりも小さく形成されている。つまり、冷却ファン10は、回転軸挿入孔14の内径が最小となる部位(係合凸部17を設けている部位)ではその内径が回転軸23の直径よりも小さくなっているものの、肉抜き孔16が変形することによって回転軸挿入孔14に回転軸23が挿入可能になっている。なお、樹脂材料で形成されているボス部11全体あるいは係合凸部17自体が弾性変形する可能性を考慮して、係合凸部17の高さを、肉抜き孔16の変形量と、想定されるボス部11の変形量および係合凸部17の変形量を合算した総変形量よりも小さくするとよい。   As the cooling fan 10 is inserted into the rotating shaft 23, a part of the boss portion 11, specifically, the portion where the engaging convex portion 17 is formed is pushed up radially outward (upward in the drawing). . At this time, the height of the engaging protrusion 17 protruding from the inner peripheral wall 15 (the amount of protrusion from the inner peripheral wall 15) is absorbed by the deformation amount of the lightening hole 16. In other words, the height of the engaging convex portion 17 is smaller than the deformation amount of the lightening hole 16. That is, although the cooling fan 10 has a smaller diameter at the portion where the inner diameter of the rotating shaft insertion hole 14 is the smallest (the portion where the engaging convex portion 17 is provided), the inner diameter is smaller than the diameter of the rotating shaft 23. The rotation shaft 23 can be inserted into the rotation shaft insertion hole 14 by the deformation of the hole 16. In consideration of the possibility of elastic deformation of the entire boss part 11 or the engaging convex part 17 itself formed of a resin material, the height of the engaging convex part 17 is set to the deformation amount of the lightening hole 16, It is good to make it smaller than the total deformation amount which added the deformation amount of the boss | hub part 11 assumed and the deformation amount of the engagement convex part 17 together.

この状態で、図5(C)に示すように冷却ファン10を回転軸23の23c部分まで挿入すると、係合凸部17は、ボス部11の弾性変形が解かれて径方向の内側に移動し、回転軸23の係合凹部26と係合する。これにて、冷却ファン10の取り付けは完了する。この図5(C)に示す状態では、冷却ファン10は、係合凸部17と係合凹部26との係合により、回転軸23の軸方向への相対的な移動、より具体的には、ボス部11と回転軸23との間の軸方向への相対的な移動が規制されている。   In this state, as shown in FIG. 5C, when the cooling fan 10 is inserted to the 23c portion of the rotary shaft 23, the engaging convex portion 17 is released from the elastic deformation of the boss portion 11 and moves inward in the radial direction. Then, it engages with the engaging recess 26 of the rotating shaft 23. This completes the installation of the cooling fan 10. In the state shown in FIG. 5C, the cooling fan 10 is moved relative to the axial direction of the rotary shaft 23 by the engagement of the engagement convex portion 17 and the engagement concave portion 26, more specifically. The relative movement in the axial direction between the boss part 11 and the rotating shaft 23 is restricted.

また、冷却ファン10を回転軸23に取り付けた状態では、図6に示すように、冷却ファン10のキー19は、回転軸23のキー溝27に挿入される。なお、図6では、フィン12や傾斜面部13などの図示を省略している。この状態では、冷却ファン10のキー19の両側の壁部19aと、回転軸23のキー溝27の両側の壁部27aとが互いに当接する。そして、壁部19aおよび壁部27aは、当接する部位がともに平面形状に形成されている。このため、周方向への回転は、互いの壁部19a、27aにより規制される。つまり、冷却ファン10のボス部11は、キー19がキー溝27に挿入されることにより、回転軸23との間で周方向へ相対的に回転することが規制されている。   When the cooling fan 10 is attached to the rotating shaft 23, the key 19 of the cooling fan 10 is inserted into the key groove 27 of the rotating shaft 23 as shown in FIG. 6. In FIG. 6, illustration of the fins 12, the inclined surface portion 13, and the like is omitted. In this state, the wall portions 19 a on both sides of the key 19 of the cooling fan 10 and the wall portions 27 a on both sides of the key groove 27 of the rotating shaft 23 are in contact with each other. The wall portion 19a and the wall portion 27a are both formed in a planar shape in contact with each other. For this reason, rotation in the circumferential direction is restricted by the mutual wall portions 19a and 27a. That is, the boss portion 11 of the cooling fan 10 is restricted from rotating relative to the rotation shaft 23 in the circumferential direction when the key 19 is inserted into the key groove 27.

このように、本実施形態による冷却ファン10は、係合凸部17を有する軸移動規制部により回転軸23との間で軸方向への相対的な移動を規制することができるとともに、キー19を有する回転規制部により回転軸23との間で周方向への相対的な回転を規制することができる。   As described above, the cooling fan 10 according to the present embodiment can restrict the relative movement in the axial direction between the rotating shaft 23 and the key 19 by the shaft movement restricting portion having the engaging convex portion 17. It is possible to restrict relative rotation in the circumferential direction between the rotation shaft 23 and the rotation shaft 23.

そして、ボス部11には、軸方向の少なくとも一方の端面(本実施形態では端面11a)に開口する肉抜き孔16が形成されており、係合凸部17は、内周壁部15において肉抜き孔16が開口している側の端部、且つ、肉抜き孔16の内周側に位置して設けられている。また、係合凸部17は、回転軸23に取り付け可能な高さに形成されている。このため、冷却ファン10を回転軸23に取り付ける場合、係合凸部17が回転軸23の外周面に乗り上げると、ボス部11は、肉抜き孔16が設けられている部位が弾性的に変形する。つまり、肉抜き孔16は、冷却ファン10を取り付ける際に、ボス部11における弾性変形の変形量を増加させる弾性変形機構として機能している。したがって、係合凸部17がボス部11の内周壁部15よりも径方向内側に突出している構成であっても、冷却ファン10を回転軸23に取り付けることができる。   The boss portion 11 is formed with a lightening hole 16 that opens to at least one end surface in the axial direction (end surface 11a in the present embodiment), and the engagement convex portion 17 is thinned in the inner peripheral wall portion 15. The hole 16 is provided at the end where the hole 16 is open and on the inner peripheral side of the lightening hole 16. Further, the engaging convex portion 17 is formed at a height that can be attached to the rotating shaft 23. For this reason, when the cooling fan 10 is attached to the rotating shaft 23, when the engaging convex portion 17 rides on the outer peripheral surface of the rotating shaft 23, the boss portion 11 is elastically deformed at the portion where the lightening hole 16 is provided. To do. That is, the lightening hole 16 functions as an elastic deformation mechanism that increases the amount of elastic deformation in the boss portion 11 when the cooling fan 10 is attached. Therefore, the cooling fan 10 can be attached to the rotating shaft 23 even if the engaging convex portion 17 protrudes radially inward from the inner peripheral wall portion 15 of the boss portion 11.

また、係合凸部17は、内周壁部15側の周方向への長さが、対応する肉抜き孔16の周方向の長さよりも短く形成されている。換言すると、係合凸部17の周方向への全長は、肉抜き孔16が変形可能な領域内に収まっている。したがって、回転軸23の挿入時に係合凸部17全体が径方向に移動し、冷却ファン10の取り付けを容易に行うことができる。そして、冷却ファン10の取り付けには、従来の構成とは異なり、固定部材や冷却ファン10を熱膨張させるための熱エネルギーなどを必要としない。このため、冷却ファン10を取り付ける際の作業工数や部品点数の削減、および消費エネルギーの削減を図ることができる。また、取り付け作業は実質的に回転軸23を冷却ファン10の回転軸挿入孔14に挿入するだけであるので、自動化を図ることもできる。   Further, the engagement convex portion 17 is formed such that the length in the circumferential direction on the inner peripheral wall portion 15 side is shorter than the length in the circumferential direction of the corresponding cutout hole 16. In other words, the entire length of the engagement protrusion 17 in the circumferential direction is within the region where the lightening hole 16 can be deformed. Therefore, when the rotating shaft 23 is inserted, the entire engaging projection 17 moves in the radial direction, and the cooling fan 10 can be easily attached. And unlike the conventional structure, the mounting of the cooling fan 10 does not require a fixing member or thermal energy for thermally expanding the cooling fan 10. For this reason, it is possible to reduce the number of work steps and the number of parts when the cooling fan 10 is attached and to reduce the energy consumption. Further, since the attaching operation is substantially merely inserting the rotating shaft 23 into the rotating shaft insertion hole 14 of the cooling fan 10, automation can be achieved.

また、肉抜き孔16は、ボス部11の端面11a側が開口し、端面11bに向かって先細りとなるとともに、端面11b側は開口していない。そして、本実施形態では、係合凸部17は、内周壁部15において肉抜き孔16が開口している側に設けられている。このため、冷却ファン10を取り付ける場合、ボス部11の端面11a側(係合凸部17側)では肉抜き孔16が開口していることによって変形の変形量が大きくなる一方、端面11b側に向かうにしたがって変形量が低減されていく。したがって、端面11a側では冷却ファン10の取り付けを容易にすることができるとともに、端面11b側では回転軸23との間のすきまが必要以上に大きくなることがない。   Moreover, the end face 11a side of the boss | hub part 11 is opened, and the lightening hole 16 is tapered toward the end surface 11b, and the end face 11b side is not opened. And in this embodiment, the engagement convex part 17 is provided in the inner peripheral wall part 15 in the side by which the lightening hole 16 is opening. For this reason, when the cooling fan 10 is attached, the deformation amount of deformation increases due to the opening of the lightening holes 16 on the end surface 11a side (engagement convex portion 17 side) of the boss portion 11, while the end face 11b side As it goes, the amount of deformation is reduced. Therefore, the cooling fan 10 can be easily attached on the end surface 11a side, and the clearance with the rotary shaft 23 does not become larger than necessary on the end surface 11b side.

ところで、回転電機21に取り付けられた冷却ファン10は、回転電機21の運転時に回転軸23から熱が伝わることが想定される。その場合、冷却ファン10は、回転電機21の運転時に熱膨張するおそれがある。そのため、係合凸部17は、その高さが、熱膨張により係合凹部26との係合が解除されない大きさ、すなわち、ボス部11における膨張量よりも小さく形成されている。これにより、回転電機21の運転時に熱膨張した場合であっても、冷却ファン10の係合凸部17と回転軸23の係合凹部26との係合が解除されることが無くなる。したがって、回転電機21の運転時に冷却ファン10が外れるおそれを低減することができる。なお、ボス部11における膨張量は、冷却ファン10の形状や材質などに応じて適宜設定すればよい。この場合、冷却ファン10の形状とは、ボス部11の直径や内径(回転軸挿入孔14の直径)、ボス部11の軸方向の端面の幅(直径と内径との差)、肉抜き孔16の開口の径方向および周方向の大きさなどが考えられる。   By the way, it is assumed that the cooling fan 10 attached to the rotating electrical machine 21 receives heat from the rotating shaft 23 during the operation of the rotating electrical machine 21. In that case, the cooling fan 10 may thermally expand during operation of the rotating electrical machine 21. Therefore, the height of the engaging convex portion 17 is such that the height of the engaging convex portion 17 is not disengaged from the engaging concave portion 26 due to thermal expansion, that is, smaller than the expansion amount in the boss portion 11. Thereby, even if it is a case where it thermally expands at the time of the driving | running | working of the rotary electric machine 21, engagement with the engagement convex part 17 of the cooling fan 10 and the engagement recessed part 26 of the rotating shaft 23 is cancelled | released. Therefore, the possibility that the cooling fan 10 may come off during operation of the rotating electrical machine 21 can be reduced. The amount of expansion in the boss portion 11 may be set as appropriate according to the shape and material of the cooling fan 10. In this case, the shape of the cooling fan 10 refers to the diameter and inner diameter of the boss portion 11 (diameter of the rotary shaft insertion hole 14), the width of the end face in the axial direction of the boss portion 11 (difference between the diameter and the inner diameter), and the lightening hole. The size in the radial direction and the circumferential direction of the 16 openings can be considered.

さて、図3(B)に示すような状態で回転電機21に取り付けられた冷却ファン10は、例えば軸受部材の交換などを行うメンテナンス時、あるいは回転電機21を破棄する時などには、回転軸23から取り外す必要がある。その一方、樹脂材料で形成されている冷却ファン10自体は、破損などが生じない限りは交換や破棄する必要性が低く、再利用可能であることが多い。そのため、冷却ファン10は、回転軸23からの取り外しが容易であることが望ましい。   Now, the cooling fan 10 attached to the rotating electrical machine 21 in the state shown in FIG. 3 (B) has a rotating shaft, for example, when performing maintenance such as replacement of a bearing member or discarding the rotating electrical machine 21. 23 must be removed. On the other hand, the cooling fan 10 itself made of a resin material is less likely to be replaced or discarded as long as it is not damaged, and is often reusable. Therefore, it is desirable that the cooling fan 10 be easily detached from the rotating shaft 23.

そこで、本実施形態の冷却ファン10は、回転軸23からの取り外しが可能且つ容易に構成されている。冷却ファン10は、図7(A)に示すように、回転軸23に取り付けられた状態で治具挿入孔18に治具28(例えば、マイナスドライバの先端など)を挿入し、矢印Aにて示すように外周側に力を加える。その結果、上記したように肉抜き孔16が変形することから、係合凸部17と係合凹部26との係合が解除される。続いて、係合凸部17と係合凹部26との係合が解除された状態で、図7(B)に示すように、冷却ファン10を回転軸23から引き抜く。これにより、冷却ファン10は、回転軸23から取り外される。なお、治具28は、マイナスドライバではなく専用の工具を使用してもよい。その場合、治具挿入孔18は、治具28が挿入可能、且つ、治具28による引き上げが可能な大きさ(深さや開口の大きさ)に形成すればよい。   Therefore, the cooling fan 10 of the present embodiment is configured to be removable from the rotating shaft 23 and easily. As shown in FIG. 7A, the cooling fan 10 is inserted into a jig insertion hole 18 with a jig 28 (for example, the tip of a minus driver) in a state where it is attached to the rotary shaft 23, and the arrow A Apply force to the outer circumference as shown. As a result, as described above, since the lightening hole 16 is deformed, the engagement between the engagement convex portion 17 and the engagement concave portion 26 is released. Subsequently, the cooling fan 10 is pulled out from the rotating shaft 23 as shown in FIG. 7B in a state in which the engagement between the engagement convex portion 17 and the engagement concave portion 26 is released. Thereby, the cooling fan 10 is removed from the rotating shaft 23. The jig 28 may use a dedicated tool instead of a minus driver. In that case, the jig insertion hole 18 may be formed in such a size (depth or opening size) that the jig 28 can be inserted and can be pulled up by the jig 28.

このように、本実施形態の冷却ファン10、およびその冷却ファン10を取り付けた回転電機21によれば、治具挿入孔18を設けたことにより、その治具挿入孔18に治具28を挿入して外周方向への力を加えることで冷却ファン10の取り外しが可能になる。また、冷却ファン10を取り外すとき、従来のように固定部材の取り外しや冷却ファン10を熱膨張させる熱エネルギーなどを必要としない。したがって、冷却ファン10を容易に回転軸23から取り外すことができる。また、肉抜き孔16が変形することで取り外しが可能になっていることから、取り外した冷却ファン10の再利用も容易である。さらに、上記したように冷却ファン10の取り付けが容易であることから、メンテナンスが終了した回転電機21への再取り付け作業、あるいは、他の回転電機21への再利用を促進することができる。   Thus, according to the cooling fan 10 of this embodiment and the rotating electrical machine 21 to which the cooling fan 10 is attached, the jig 28 is inserted into the jig insertion hole 18 by providing the jig insertion hole 18. Then, the cooling fan 10 can be removed by applying a force in the outer peripheral direction. Further, when the cooling fan 10 is removed, there is no need for removal of the fixing member or thermal energy for thermally expanding the cooling fan 10 as in the prior art. Therefore, the cooling fan 10 can be easily detached from the rotating shaft 23. Moreover, since the removal is possible by the deformation | transformation of the lightening hole 16, reuse of the removed cooling fan 10 is also easy. Furthermore, since the cooling fan 10 can be easily attached as described above, it is possible to facilitate reattachment to the rotating electrical machine 21 for which maintenance has been completed, or reuse to other rotating electrical machines 21.

また、肉抜き孔16は、上記したようにボス部11の端面11bに向かって先細りの形状に形成されているため、治具28で係合凸部17を引き上げるとき、端面11b側の端部(先細り形状の先端部分)が支点となった状態で開口側において大きく変形する。つまり、冷却ファン10を取り外すときにボス部11の軸方向全体を変形させる必要がない。したがって、治具28により加える力を小さくすることができ、取り外し時に過大な力が加わってボス部11を破損してしまうおそれを低減することができる。   Moreover, since the lightening hole 16 is formed in a tapered shape toward the end surface 11b of the boss portion 11 as described above, when the engagement convex portion 17 is pulled up by the jig 28, the end portion on the end surface 11b side is formed. It is greatly deformed on the opening side in a state where the (tapered tip portion) is a fulcrum. That is, it is not necessary to deform the entire axial direction of the boss portion 11 when removing the cooling fan 10. Therefore, the force applied by the jig 28 can be reduced, and the risk of damaging the boss portion 11 due to an excessive force applied during removal can be reduced.

(第2実施形態)
以下、第2実施形態による冷却ファンおよび回転電機を図8および図9を参照しながら説明する。第2実施形態では、係合凸部の数および回転子の係合凹部の構成が第1実施形態と異なっている。なお、回転電機の主な構成は第1実施形態と共通であるので、図3をも参照して説明する。
図8に示すように、第2実施形態の冷却ファン10は、ボス部11の内周側に係合凸部17が複数(例えば2つ)設けられている。これらの係合凸部17は、第1実施形態と同様に、肉抜き孔16の内周側に設けられている。また、肉抜き孔16の内周側において係合凸部17の間には、治具挿入孔18が設けられている。
(Second Embodiment)
Hereinafter, the cooling fan and the rotating electrical machine according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 8 and 9. In the second embodiment, the number of engaging convex portions and the configuration of the engaging concave portion of the rotor are different from those of the first embodiment. The main configuration of the rotating electrical machine is the same as that of the first embodiment, and will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 8, the cooling fan 10 of the second embodiment is provided with a plurality of (for example, two) engaging protrusions 17 on the inner peripheral side of the boss portion 11. These engagement convex portions 17 are provided on the inner peripheral side of the lightening hole 16 as in the first embodiment. A jig insertion hole 18 is provided between the engagement protrusions 17 on the inner peripheral side of the lightening hole 16.

一方、回転電機21の回転軸23は、図9に示すように、回転軸23の周方向の全域においてキー溝27を除いた部位に溝状の係合凹部30が設けられている。なお、溝状の係合凹部30は、図9に示すような窪みが平面の組み合わせで構成された形状だけではなく、窪みが曲面や球面、あるいは、平面や曲面、球面の組み合わせで構成された形状であってもよい。
このような構成によれば、冷却ファン10は、複数の係合凸部17がそれぞれ係合凹部30に係合する。換言すると、軸方向の移動を規制する部位が増加する。したがって、冷却ファン10が軸方向に移動することをより確実に規制することができる。
また、回転軸23の周方向の全域に設けられている係合凹部30は、旋盤などにより容易に形成することができる。したがって、回転軸23に係合凹部30を設ける作業工数や作業時間が低減され、製造コストの低減を図ることができる。
On the other hand, as shown in FIG. 9, the rotating shaft 23 of the rotating electrical machine 21 is provided with a groove-like engaging recess 30 in a portion excluding the key groove 27 in the entire circumferential direction of the rotating shaft 23. In addition, the groove-shaped engaging recess 30 is not only a shape in which the depression is configured by a combination of planes as shown in FIG. It may be a shape.
According to such a configuration, in the cooling fan 10, the plurality of engaging projections 17 are engaged with the engaging recesses 30, respectively. In other words, the number of parts that restrict axial movement increases. Therefore, it is possible to more reliably restrict the cooling fan 10 from moving in the axial direction.
Further, the engagement recess 30 provided in the entire circumferential direction of the rotary shaft 23 can be easily formed by a lathe or the like. Therefore, the work man-hours and work time for providing the engaging recess 30 in the rotating shaft 23 are reduced, and the manufacturing cost can be reduced.

(第3実施形態)
以下、第3実施形態による冷却ファンおよび回転電機を図10から図12を参照しながら説明する。第3実施形態では、係合凸部および係合凹部の形状が第1実施形態と異なっている。なお、回転電機の主な構成は第1実施形態と共通であるので、図3をも参照して説明する。
図10は、第3実施形態の冷却ファン10の断面の拡大図である。冷却ファン10に設けられている係合凸部40は、ボス部11の軸方向において回転軸23(図11参照)が挿入される側と反対側の端部40a(図10の場合、図示左方の端部)が、軸方向に対して垂直な平面形状に形成されている。
(Third embodiment)
Hereinafter, the cooling fan and the rotating electrical machine according to the third embodiment will be described with reference to FIGS. 10 to 12. In the third embodiment, the shapes of the engaging convex portion and the engaging concave portion are different from those of the first embodiment. The main configuration of the rotating electrical machine is the same as that of the first embodiment, and will be described with reference to FIG.
FIG. 10 is an enlarged view of a cross section of the cooling fan 10 of the third embodiment. The engaging convex portion 40 provided on the cooling fan 10 has an end portion 40a (on the left side in the case of FIG. 10) opposite to the side where the rotating shaft 23 (see FIG. 11) is inserted in the axial direction of the boss portion 11. Is formed in a planar shape perpendicular to the axial direction.

また、図11に示すように、回転軸23に設けられている係合凹部41は、肉抜き孔16が開口している側(図示左方)の端部41aが、軸方向に垂直な平面形状に形成されている。換言すると、係合凸部40および係合凹部41は、冷却ファン10が回転軸23から外れる方向(図示左方)に移動するときに当接する部位が、平面形状に形成されている。なお、ここでいう「垂直」とは概ね垂直と見なせる範囲で傾斜した状態も含んでいる。   Further, as shown in FIG. 11, the engaging recess 41 provided in the rotating shaft 23 is a plane in which an end 41a on the side where the lightening hole 16 is open (left side in the drawing) is perpendicular to the axial direction. It is formed into a shape. In other words, the engaging convex portion 40 and the engaging concave portion 41 are formed in a planar shape at a portion that abuts when the cooling fan 10 moves in a direction away from the rotation shaft 23 (leftward in the drawing). Note that the term “vertical” as used herein includes a state inclined in a range that can be regarded as being substantially vertical.

この係合凸部40は、図10に示すように、その高さH1(内周壁部15からの突出量)が、肉抜き孔16の変形量よりも小さく形成されているとともに、回転電機21の運転時の熱膨張により係合が解除されない高さに形成されている。このため、冷却ファン10が回転軸23に取り付けられた状態では、係合凸部40の端部40aと係合凹部41の端部41aとがほぼ垂直に当接するとともに、回転電機21の運転中においても互いの係合が解除されることがない。これにより、軸方向において図示左方への冷却ファン10の移動、すなわち冷却ファン10が回転軸23から外れる方向への移動をより確実に規制することができる。   As shown in FIG. 10, the engaging convex portion 40 has a height H <b> 1 (a protruding amount from the inner peripheral wall portion 15) smaller than the deformation amount of the lightening hole 16, and the rotating electrical machine 21. The height is such that the engagement is not released due to thermal expansion during operation. For this reason, in a state where the cooling fan 10 is attached to the rotating shaft 23, the end 40a of the engaging convex portion 40 and the end 41a of the engaging concave portion 41 abut substantially perpendicularly, and the rotating electrical machine 21 is in operation. In this case, the mutual engagement is not released. Thereby, the movement of the cooling fan 10 to the left in the drawing in the axial direction, that is, the movement of the cooling fan 10 in the direction away from the rotating shaft 23 can be more reliably regulated.

また、図12に示すように、凸部の内周壁部15側の一部が平面形状に形成された係合凸部42を設けてもよい。具体的には、係合凸部42の回転軸23が挿入される側と反対側の端部(図12の場合、図示左方の端部)に、平面形状の第一端部42aと、この第一端部42aの最内周端から係合凸部42の最突出位置まで傾斜する(あるいは曲面に形成された)第二端部42bとを設けてもよい。第一端部42aは、その高さH2(内周壁部15からの突出量)が回転電機21の運転時に想定される熱膨張の膨張量よりも大きく、且つ、肉抜き孔16の開口の高さ(肉抜き孔16そのものによる変形量の最大値)よりも小さく形成されている。そして、回転軸23には、この係合凸部42に対応した形状、すなわち、第一端部42aに対応する平面形状の部位と、第二端部42bに対応する傾斜した(あるいは曲面状の)部位とを有する形状に形成された係合凹部43が形成されている。   Moreover, as shown in FIG. 12, you may provide the engagement convex part 42 in which a part by the side of the inner peripheral wall part 15 side of a convex part was formed in planar shape. Specifically, a planar first end portion 42a is formed on the end portion of the engaging convex portion 42 opposite to the side where the rotation shaft 23 is inserted (in the case of FIG. 12, the left end portion in the drawing). You may provide the 2nd end part 42b which inclines from the innermost peripheral end of this 1st one end part 42a to the most projecting position of the engagement convex part 42 (or was formed in the curved surface). The first end portion 42a has a height H2 (amount of protrusion from the inner peripheral wall portion 15) larger than the amount of thermal expansion expected during operation of the rotating electrical machine 21, and the height of the opening of the lightening hole 16 is high. It is formed smaller than the height (the maximum value of the deformation amount due to the hollow hole 16 itself). The rotary shaft 23 has a shape corresponding to the engaging convex portion 42, that is, a planar portion corresponding to the first end portion 42a and an inclined portion corresponding to the second end portion 42b (or a curved surface shape). ) Is formed in a shape having a portion.

これにより、運転時に熱膨張により係合凸部42と係合凹部43との係合が解除されるおそれを低減することができるとともに、治具28により径方向の外側に力を加えた場合には、第二端部42bが傾斜していることから、冷却ファン10を容易に取り外し方向(図示左方)に移動させることができる。
なお、第2実施形態と同様に、係合凸部40および係合凸部42を複数設けたり、係合凹部41および係合凹部43を回転軸23の周方向の全域に設けたり、それらを組み合わせたりしても勿論よい。
As a result, it is possible to reduce the possibility of disengagement between the engagement convex portion 42 and the engagement concave portion 43 due to thermal expansion during operation, and when a force is applied to the outside in the radial direction by the jig 28. Since the second end portion 42b is inclined, the cooling fan 10 can be easily moved in the removal direction (left side in the figure).
As in the second embodiment, a plurality of engaging convex portions 40 and engaging convex portions 42 are provided, or engaging concave portions 41 and engaging concave portions 43 are provided in the entire region in the circumferential direction of the rotary shaft 23. Of course, they may be combined.

(第4実施形態)
以下、第4実施形態による冷却ファンおよび回転電機を図13から図16を参照しながら説明する。第4実施形態では、係合凸部をキーに設けている点において第1実施形態と異なっている。なお、回転電機の主な構成は第1実施形態と共通であるので、図3をも参照して説明する。
図13(A)に示すように、第4実施形態の冷却ファン10は、ボス部11の内周壁部15から径方向の内側に突出して形成されたキー50を備えている。このキー50の外周側には、ボス部11の端面11b側に開口した肉抜き孔16が形成されている。この肉抜き孔16は、周方向の両端がそれぞれ内周壁部15に形成されている凹部15aに開口している。また、キー50は、図13(B)に示すように、ボス部11の端面11b側で内周壁部15に接続されている。つまり、キー50は、肉抜き孔16の変形により径方向の外側(図示下方)に向かって移動可能になっている。キー50と肉抜き孔16の開口との間には、治具挿入孔18が形成されている。
(Fourth embodiment)
Hereinafter, a cooling fan and a rotating electrical machine according to the fourth embodiment will be described with reference to FIGS. 13 to 16. The fourth embodiment is different from the first embodiment in that the engagement convex portion is provided on the key. The main configuration of the rotating electrical machine is the same as that of the first embodiment, and will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 13A, the cooling fan 10 of the fourth embodiment includes a key 50 that is formed to protrude radially inward from the inner peripheral wall portion 15 of the boss portion 11. On the outer peripheral side of the key 50, a lightening hole 16 opened on the end surface 11 b side of the boss portion 11 is formed. The hollow holes 16 are open at the recesses 15 a formed at the inner peripheral wall 15 at both ends in the circumferential direction. Further, the key 50 is connected to the inner peripheral wall portion 15 on the end surface 11b side of the boss portion 11 as shown in FIG. That is, the key 50 is movable toward the outside in the radial direction (downward in the drawing) by the deformation of the lightening hole 16. A jig insertion hole 18 is formed between the key 50 and the opening of the lightening hole 16.

キー50の内周側の端面(図示上方の面)には、係合凸部51が設けられている。係合凸部51は、図13(B)に示すように、軸方向の長さが肉抜き孔16の軸方向の長さよりも小さく形成されている。このため、係合凸部51は、その全体が、キー50の径方向の外側への移動にともなって径方向の外側へ移動可能になっている。また、係合凸部51は、図13(A)に示すように、周方向の長さが、キー50の周方向の長さとほぼ同一に形成されている。この係合凸部51を含めたキー50は、上記した第1実施形態などと同様に、治具挿入孔18に治具28を挿入することによっても径方向の外側への移動が可能になっている。この係合凸部51は、その高さ(キー50からの突出量)が、肉抜き孔16の変形量よりも小さく形成されているとともに、回転電機21の運転時の熱膨張により係合が解除されない高さに形成されている。   An engagement convex portion 51 is provided on the inner peripheral end surface (the upper surface in the drawing) of the key 50. As shown in FIG. 13B, the engagement convex portion 51 is formed such that the axial length is smaller than the axial length of the lightening hole 16. For this reason, the entire engaging convex portion 51 is movable outward in the radial direction as the key 50 moves outward in the radial direction. Further, as shown in FIG. 13A, the engagement convex portion 51 has a circumferential length that is substantially the same as the circumferential length of the key 50. The key 50 including the engagement convex portion 51 can be moved outward in the radial direction by inserting the jig 28 into the jig insertion hole 18 as in the first embodiment. ing. The engaging projection 51 is formed such that its height (projection amount from the key 50) is smaller than the deformation amount of the lightening hole 16, and is engaged by thermal expansion during operation of the rotating electrical machine 21. It is formed at a height that is not released.

一方、図14(A)、(B)に示すように、回転電機21の回転軸23は、キー溝52と、そのキー溝52の内周側からさらに径方向の内側に窪んだ係合凹部53とが形成されている。キー溝52はキー50が挿入され、係合凹部53は係合凸部51と係合する。   On the other hand, as shown in FIGS. 14A and 14B, the rotating shaft 23 of the rotating electrical machine 21 includes a key groove 52 and an engaging recess recessed further inward in the radial direction from the inner peripheral side of the key groove 52. 53 is formed. The key 50 is inserted into the key groove 52, and the engagement recess 53 engages with the engagement protrusion 51.

この冷却ファン10は、図3と同様に回転電機21に取り付けられる。具体的には、冷却ファン10は、図15(A)に示すように係合凸部51が回転軸23に接触する位置まで挿入されると、肉抜き孔16が変形を開始する。これにより、キー50は、そのほぼ全体が径方向の外側(矢印Bの向き)に移動する。そして、図15(B)に示すように冷却ファン10をさらに挿入すると、係合凸部51と係合凹部53とが係合する。これにより、冷却ファン10と回転軸23との間の軸方向への移動が規制されるとともに、周方向への移動も規制される。   The cooling fan 10 is attached to the rotating electrical machine 21 as in FIG. Specifically, as shown in FIG. 15A, when the cooling fan 10 is inserted to a position where the engaging convex portion 51 contacts the rotating shaft 23, the lightening hole 16 starts to deform. As a result, the entire key 50 moves radially outward (in the direction of arrow B). And if the cooling fan 10 is further inserted as shown in FIG.15 (B), the engagement convex part 51 and the engagement recessed part 53 will engage. Thereby, the movement in the axial direction between the cooling fan 10 and the rotating shaft 23 is restricted, and the movement in the circumferential direction is also restricted.

このように、係合凸部51をキー50に設けた場合であっても、冷却ファン10を回転軸23に容易に取り付けることができる。また、治具挿入孔18に治具28を挿入し、係合凸部51を径方向の外側に移動させることにより、冷却ファン10を容易に取り外すことができる。
また、係合凸部51の周方向の長さをキー50の周方向の長さとほぼ同じに形成しているので、係合凸部51と係合凹部53とが当接する面積が大きい。これにより、ボス部11が軸方向へ移動することをより確実に規制することができる。この場合、第2実施形態と同様に、係合凸部51と係合凹部53とが当接する部位あるいはその一部を平面形状に形成してもよい。
Thus, even when the engagement convex portion 51 is provided on the key 50, the cooling fan 10 can be easily attached to the rotating shaft 23. Further, the cooling fan 10 can be easily removed by inserting the jig 28 into the jig insertion hole 18 and moving the engagement convex portion 51 to the outside in the radial direction.
Further, since the circumferential length of the engaging convex portion 51 is formed to be substantially the same as the circumferential length of the key 50, the area where the engaging convex portion 51 and the engaging concave portion 53 abut is large. Thereby, it can control more reliably that the boss | hub part 11 moves to an axial direction. In this case, similarly to the second embodiment, a portion where the engaging convex portion 51 and the engaging concave portion 53 abut or a part thereof may be formed in a planar shape.

また、係合凸部51と係合凹部53を、図16に示すように、キー50の奥側(図示右方の端部側)に設けてもよい。この場合、肉抜き孔16を係合凸部51の外周側(ボス部11の端面11a側に開口)に設けるとともに、治具挿入孔18を開口側に向かって徐々にその内径が広がる形状、例えば、一方の面(図示下方の面)を傾斜させるように形成するとよい。これにより、図示斜め下方から治具28を挿入し、治具挿入孔18を支点として径方向の内側に向かってその治具28を回動させることにより、キー50の奥側に設けられている係合凸部51が肉抜き孔16の変形によって径方向の外側(図示下方)に移動させることが可能となる。これにより、係合凸部51と係合凹部53との係合が解除され、冷却ファン10を取り外すことができる。   Further, as shown in FIG. 16, the engagement convex portion 51 and the engagement concave portion 53 may be provided on the back side (the end portion on the right side in the drawing) of the key 50. In this case, the hollow hole 16 is provided on the outer peripheral side of the engaging convex portion 51 (opened on the end surface 11a side of the boss portion 11), and the jig insertion hole 18 is gradually widened toward the opening side, For example, it is good to form so that one surface (surface below illustration) may incline. Accordingly, the jig 28 is inserted from the obliquely lower side in the figure, and the jig 28 is rotated inward in the radial direction with the jig insertion hole 18 as a fulcrum, thereby being provided on the back side of the key 50. The engaging convex portion 51 can be moved radially outward (downward in the drawing) by deformation of the lightening hole 16. Thereby, engagement with the engagement convex part 51 and the engagement recessed part 53 is cancelled | released, and the cooling fan 10 can be removed.

(その他の実施形態)
第1実施形態などではキー19を冷却ファン10に設けた例を示したが、図17に示すように、冷却ファン60のボス部11にキー挿入溝61(回転規制部に相当する)を設け、冷却ファン60および回転軸23とは別体に形成したキー62(回転規制部に相当する)を挿入してもよい。このような構成であっても、冷却ファン60のボス部11と回転軸23との間の周方向への相対的な回転を規制することができるとともに、冷却ファン60を容易に取り付けおよび取り外しすることができる。この場合、キー挿入溝61をフィン12の接続位置12aの内周側に設けているので、キー62を挿入あるいは圧入した場合にボス部11が外周側に変形することを抑制することができる。
(Other embodiments)
In the first embodiment and the like, an example in which the key 19 is provided in the cooling fan 10 has been shown. However, as shown in FIG. 17, a key insertion groove 61 (corresponding to a rotation restricting portion) is provided in the boss portion 11 of the cooling fan 60. A key 62 (corresponding to a rotation restricting portion) formed separately from the cooling fan 60 and the rotating shaft 23 may be inserted. Even with such a configuration, relative rotation in the circumferential direction between the boss portion 11 of the cooling fan 60 and the rotating shaft 23 can be restricted, and the cooling fan 60 can be easily attached and detached. be able to. In this case, since the key insertion groove 61 is provided on the inner peripheral side of the connection position 12a of the fin 12, it is possible to suppress the boss portion 11 from being deformed to the outer peripheral side when the key 62 is inserted or press-fitted.

冷却ファン10、60としていわゆる斜流ファンを採用しファンケース24とともに軸流ファンを構成する例を示したが、ファン自体を軸流ファンで構成してもよい。すなわち、冷却ファン10、60は、ボス部11の概ね径方向に広がるフィンを有する構成であってもよい。
第2実施形態では回転軸23の周方向の全域においてキー溝27を除いた部位に溝状の係合凹部30を設けた例を示したが、第1実施形態と同様の球面状に窪んだ係合凹部26を係合凸部17に対応させて複数設けた構成としてもよい。
Although an example in which so-called mixed flow fans are employed as the cooling fans 10 and 60 and an axial flow fan is configured with the fan case 24 has been shown, the fans themselves may be configured with axial flow fans. That is, the cooling fans 10 and 60 may be configured to have fins that extend in the radial direction of the boss portion 11.
In the second embodiment, an example in which the groove-like engagement recess 30 is provided in the region excluding the key groove 27 in the entire circumferential direction of the rotating shaft 23 is shown. However, the groove is recessed in a spherical shape similar to the first embodiment. A plurality of engaging recesses 26 may be provided corresponding to the engaging protrusions 17.

以上説明したように、実施形態の回転電機の冷却ファンによれば、回転軸挿入孔を形成する内周壁部を有するボス部と、ボス部の外周面に接続された複数のフィンと、ボス部の内周壁部から径方向の内側に突出する係合凸部を有し当該ボス部の軸方向への移動を規制する軸移動規制部と、ボス部の内周壁部に軸方向に延びて設けられ当該ボス部の周方向への回転を規制するキーを有する回転規制部とを備え、ボス部は、軸方向の少なくとも一方の端面に開口し当該ボス部の内部を軸方向に向かって延び径方向に変形可能な肉抜き孔が形成され、係合凸部は、肉抜き孔の内周側に位置して設けられている。   As described above, according to the cooling fan of the rotating electrical machine of the embodiment, the boss portion having the inner peripheral wall portion forming the rotation shaft insertion hole, the plurality of fins connected to the outer peripheral surface of the boss portion, and the boss portion An axial movement restricting portion that has an engaging convex portion that protrudes radially inward from the inner peripheral wall portion of the boss portion and restricts movement of the boss portion in the axial direction, and extends in the axial direction on the inner peripheral wall portion of the boss portion. And a rotation restricting portion having a key for restricting rotation of the boss portion in the circumferential direction, the boss portion having an opening extending in at least one end face in the axial direction and extending in the axial direction inside the boss portion. A hollow hole that can be deformed in the direction is formed, and the engaging projection is provided on the inner peripheral side of the hollow hole.

これにより、冷却ファンは、係合凸部によって回転軸との間で軸方向への相対的な移動が規制されるとともに、キーによって回転軸との間で周方向への相対的な回転が規制される。そして、係合凸部は、ボス部の内周壁部において、肉抜き孔の内周側に位置して設けられている。また、係合凸部は、回転軸に取り付け可能な高さに形成されている。このため、冷却ファンを回転軸に取り付ける場合、係合凸部が回転軸の外周面に乗り上げて径方向の外側に変形すると、その変形量は肉抜き孔が変形することにより吸収される。したがって、ボス部の内周壁部より突出した係合凸部を設けた場合であっても、冷却ファンを回転軸に容易に取り付けることができる。   As a result, the cooling fan is restricted from relative movement in the axial direction with respect to the rotation shaft by the engaging convex portion, and relative rotation in the circumferential direction with respect to the rotation shaft is restricted by the key. Is done. And the engaging convex part is located in the inner peripheral wall part of a boss | hub part, and is located in the inner peripheral side of a lightening hole. Moreover, the engaging convex part is formed in the height which can be attached to a rotating shaft. For this reason, when attaching a cooling fan to a rotating shaft, if an engagement convex part rides on the outer peripheral surface of a rotating shaft, and deform | transforms to the outer side of radial direction, the deformation amount will be absorbed by deformation | transformation of a hollow hole. Therefore, even if it is a case where the engagement convex part which protruded from the inner peripheral wall part of the boss | hub part is provided, a cooling fan can be easily attached to a rotating shaft.

また、このような構成の冷却ファンを設けた回転電機についても同様の効果を得ることができる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
The same effect can be obtained for a rotating electrical machine provided with a cooling fan having such a configuration.
Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

図面中、10、60は冷却ファン、11はボス部、12はフィン、14は回転軸挿入孔、15は内周壁部、16は肉抜き孔、17、40、42、51は係合凸部(軸移動規制部)、18は治具挿入孔、19、50、62はキー(回転規制部)、21は回転電機、22は筐体、23は回転軸、26、30、41、43、53は係合凹部(軸移動規制部)、27、52はキー溝(回転規制部)、61はキー挿入溝(回転規制部)を示す。   In the drawings, 10 and 60 are cooling fans, 11 is a boss portion, 12 is a fin, 14 is a rotation shaft insertion hole, 15 is an inner peripheral wall portion, 16 is a lightening hole, and 17, 40, 42 and 51 are engaging convex portions. (Axis movement restricting portion), 18 is a jig insertion hole, 19, 50 and 62 are keys (rotation restricting portion), 21 is a rotating electrical machine, 22 is a housing, 23 is a rotating shaft, 26, 30, 41, 43, Reference numeral 53 denotes an engagement recess (shaft movement restricting portion), 27 and 52 denote key grooves (rotation restricting portions), and 61 denotes a key insertion groove (rotation restricting portion).

Claims (11)

筐体内に設けられた固定子と、前記固定子の内周側に設けられ前記固定子と同軸に設けられている回転軸を有する回転子と、を備えた回転電機を前記筐体の外部から冷却する回転電機の冷却ファンであって、
前記回転軸と同軸の円筒状に形成され、その内周側に前記回転軸が挿入される回転軸挿入孔を形成する内周壁部を有するボス部と、
前記ボス部の外周面に接続され、当該ボス部から径方向の外側に延びる複数のフィンと、
前記ボス部の前記内周壁部から径方向の内側に突出する係合凸部を有し、当該ボス部と前記回転軸挿入孔に挿入された前記回転軸との間の軸方向への相対的な移動を規制する軸移動規制部と、
前記ボス部の前記内周壁部に軸方向に延びて設けられ、当該ボス部と前記回転軸挿入孔に挿入された前記回転軸との間の周方向への相対的な回転を規制するキーを有する回転規制部と、を備え、
前記ボス部は、軸方向の少なくとも一方の端面に周方向に延びて開口し当該ボス部の内部を軸方向に向かって延びる肉抜き孔が形成され、
前記係合凸部は、前記肉抜き孔の内周側に位置して設けられていることを特徴とする回転電機の冷却ファン。
A rotating electrical machine comprising: a stator provided in a housing; and a rotor having a rotation shaft provided on an inner peripheral side of the stator and provided coaxially with the stator. A cooling fan for a rotating electric machine for cooling,
A boss portion having an inner peripheral wall portion that is formed in a cylindrical shape coaxial with the rotation shaft and forms a rotation shaft insertion hole into which the rotation shaft is inserted;
A plurality of fins connected to the outer peripheral surface of the boss portion and extending radially outward from the boss portion;
An engagement convex portion protruding radially inward from the inner peripheral wall portion of the boss portion, and relative to the axial direction between the boss portion and the rotation shaft inserted into the rotation shaft insertion hole. A shaft movement restricting part that restricts the movement,
A key that extends in the axial direction on the inner peripheral wall portion of the boss portion and regulates relative rotation in the circumferential direction between the boss portion and the rotation shaft inserted into the rotation shaft insertion hole. A rotation restricting portion having
The boss portion extends in the circumferential direction on at least one end surface in the axial direction and is formed with a lightening hole extending in the axial direction inside the boss portion.
The cooling fan for a rotating electric machine, wherein the engagement convex portion is provided on an inner peripheral side of the lightening hole.
前記ボス部は、前記肉抜き孔が開口している側の端面において当該肉抜き孔と前記係合凸部との間に、治具挿入孔が形成されていることを特徴とする請求項1記載の回転電機の冷却ファン。   2. The jig insertion hole is formed between the boss portion and the engagement convex portion on the end surface on the side where the hole is opened. A cooling fan for the described rotating electric machine. 前記係合凸部は、前記内周壁部側の周方向への長さが、対応する前記肉抜き孔の前記開口の周方向の長さよりも短く形成されていることを特徴とする請求項2記載の回転電機の冷却ファン。   The length of the engagement convex portion in the circumferential direction on the inner peripheral wall portion side is shorter than the length in the circumferential direction of the opening of the corresponding cutout hole. A cooling fan for the described rotating electric machine. 前記係合凸部は、前記内周壁部において、前記肉抜き孔の前記開口の側の端部に設けられていることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項記載の回転電機の冷却ファン。   4. The rotating electrical machine according to claim 1, wherein the engagement convex portion is provided at an end of the inner peripheral wall portion on the opening side of the lightening hole. 5. cooling fan. 前記係合凸部は、軸方向において前記回転軸が挿入される側と反対側の端部の少なくとも一部が、軸方向に垂直な平面形状に形成されていることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項記載の回転電機の冷却ファン。   2. The engagement convex portion is formed such that at least a part of an end portion on the opposite side to the side where the rotation shaft is inserted in the axial direction is formed in a planar shape perpendicular to the axial direction. 5. A cooling fan for a rotating electrical machine according to claim 1. 前記ボス部は、前記肉抜き孔が周方向に複数形成されており、
前記凸部は、前記内周壁部に複数設けられていることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項記載の回転電機の冷却ファン。
In the boss portion, a plurality of the hollow holes are formed in the circumferential direction,
The cooling fan for a rotating electric machine according to any one of claims 1 to 5, wherein a plurality of the convex portions are provided on the inner peripheral wall portion.
前記キーは、前記ボス部と一体に形成されており、前記ボス部の前記内周壁部から径方向の内側に突出し軸方向に延びて形成された凸部であることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項記載の回転電機の冷却ファン。   2. The key is a convex portion formed integrally with the boss portion, and projecting radially inward from the inner peripheral wall portion of the boss portion and extending in the axial direction. A cooling fan for a rotating electric machine according to any one of claims 1 to 6. 前記係合凸部は、前記キーの内周側の端面に設けられていることを特徴とする請求項7記載の回転電機の冷却ファン。   The cooling fan for a rotating electric machine according to claim 7, wherein the engaging convex portion is provided on an end surface on an inner peripheral side of the key. 前記ボス部は、前記内周壁部から径方向の外側に窪んで形成されたキー挿入溝が形成され、
前記キーは、前記ボス部と別体に形成されており、前記キー挿入溝に挿入されることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項記載の回転電機の冷却ファン。
The boss portion is formed with a key insertion groove formed to be recessed radially outward from the inner peripheral wall portion,
The cooling fan for a rotating electric machine according to any one of claims 1 to 6, wherein the key is formed separately from the boss portion and is inserted into the key insertion groove.
請求項1から9のいずれか一項記載の回転電機の冷却ファンが取り付けられる回転電機であって、
筐体内に設けられた固定子と、前記固定子の内周側に設けられ前記固定子と同軸に設けられている回転軸を有する回転子と、を備え、
前記回転軸は、前記冷却ファンが取り付けられる側の端部に、軸方向に延びて形成され前記キーに係合する係合溝部と、前記係合凸部に係合する係合凹部とを有することを特徴とする回転電機。
A rotating electrical machine to which the cooling fan of the rotating electrical machine according to any one of claims 1 to 9 is attached,
A stator provided in a housing, and a rotor having a rotation shaft provided on the inner peripheral side of the stator and provided coaxially with the stator,
The rotating shaft has an engaging groove portion that extends in the axial direction and engages with the key, and an engaging concave portion that engages with the engaging convex portion at an end portion on the side where the cooling fan is attached. Rotating electric machine characterized by that.
前記係合凹部は、前記回転軸の周方向の全周に形成されていることを特徴とする請求項10記載の回転電機。   The rotating electrical machine according to claim 10, wherein the engaging recess is formed on the entire circumference in the circumferential direction of the rotating shaft.
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