JP2019162017A - Electric motor assembly - Google Patents

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JP2019162017A JP2019011974A JP2019011974A JP2019162017A JP 2019162017 A JP2019162017 A JP 2019162017A JP 2019011974 A JP2019011974 A JP 2019011974A JP 2019011974 A JP2019011974 A JP 2019011974A JP 2019162017 A JP2019162017 A JP 2019162017A
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章裕 落合
Akihiro Ochiai
章裕 落合
洋平 大石
Yohei Oishi
洋平 大石
孝英 小澤
Takahide Ozawa
孝英 小澤
和馬 西村
Kazuma Nishimura
和馬 西村
拡海 田村
Hiromi Tamura
拡海 田村
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Abstract

To provide an electric motor assembly which enables decrease of a temperature of an inverter.SOLUTION: An electric motor assembly 1 includes: a driving shaft 5; a motor 8; a motor casing 10; an inverter 20; an inverter case 21; a cooling fan 25; a cylindrical wall 50 which is disposed in the inverter case 21 so as to cover a periphery of the driving shaft 5 and forms a passage of air flowing by rotation of the cooling fan 25; and a spacer 70 disposed between the motor casing 10 and the inverter case 21 and forming a communication space 81, which allows communication between the air passage 80 and an external space, between the motor casing 10 and the inverter case 21.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、電動機組立体に関するものである。   The present invention relates to an electric motor assembly.

インバータ部とモータ部とを備えた電動機組立体が知られている。このような電動機組立体において、インバータ部は、インバータと、インバータを収容するインバータケースとを備えている。モータ部は、駆動軸を回転させる回転子および固定子を備えるモータと、モータを収容するモータケーシングとを備えている。   An electric motor assembly including an inverter part and a motor part is known. In such an electric motor assembly, the inverter unit includes an inverter and an inverter case that houses the inverter. The motor unit includes a motor including a rotor and a stator that rotate the drive shaft, and a motor casing that houses the motor.

インバータおよびモータは発熱源であるため、電動機組立体が運転されると、インバータの熱はインバータケースに伝達され、インバータケースは高温になる。同様に、モータの熱はモータケーシングに伝達され、モータケーシングは高温になる。結果として、電動機組立体は、その全体として非常に高温になる。したがって、電動機組立体は、駆動軸に固定されたファンを備えている。ファンは、駆動軸の回転とともに回転し、インバータケースの外面およびモータケーシングの外面を冷却する(例えば、特許文献1および特許文献2参照)。   Since the inverter and the motor are heat sources, when the motor assembly is operated, the heat of the inverter is transmitted to the inverter case, and the inverter case becomes high temperature. Similarly, the heat of the motor is transmitted to the motor casing, and the motor casing becomes hot. As a result, the motor assembly as a whole becomes very hot. Accordingly, the electric motor assembly includes a fan fixed to the drive shaft. A fan rotates with rotation of a drive shaft, and cools the outer surface of an inverter case and the outer surface of a motor casing (for example, refer to patent documents 1 and patent documents 2).

特開2016−201998号公報JP 2006-201998 A 特開平8−289505号公報JP-A-8-289505 特開平11−27903号公報JP-A-11-27903

しかしながら、ファンは、その回転によってインバータケースの外面およびモータケーシングの外面に空気を送ることはできるが、発熱源であるインバータが配置された空間、すなわち、インバータケースの内部空間に空気を送ることはできない。したがって、インバータケースの内部空間は十分に冷却されない場合がある。結果として、この内部空間は非常に高温になる場合がある。   However, the fan can send air to the outer surface of the inverter case and the outer surface of the motor casing by its rotation, but it does not send air to the space where the inverter that is the heat source is arranged, that is, the internal space of the inverter case. Can not. Therefore, the internal space of the inverter case may not be sufficiently cooled. As a result, this interior space can be very hot.

インバータの構成要素は、インバータケースの内部空間の温度に依存して多大な影響を受けるため、インバータケースの内部空間が高温であると、インバータの構成要素が破損したり、インバータの構成要素の寿命が短くなることがある。したがって、インバータケースの内部空間の温度を低くしてインバータを冷却することは重要である。   The inverter components are greatly affected by the temperature of the internal space of the inverter case. If the internal space of the inverter case is high, the inverter components may be damaged or the life of the inverter components may be reduced. May become shorter. Therefore, it is important to cool the inverter by lowering the temperature of the internal space of the inverter case.

インバータの冷却方法として、外部空間の空気をインバータケースの内部空間に直接的に送る方法が考えられる。しかしながら、このような方法では、インバータケースの内部空間に粉塵または水滴などの異物が侵入するおそれがある。インバータは電気部品であるため、このような異物がインバータに付着すると、インバータが故障してしまう可能性がある。   As a cooling method of the inverter, a method of directly sending the air in the external space to the internal space of the inverter case is conceivable. However, in such a method, foreign matter such as dust or water droplets may enter the internal space of the inverter case. Since the inverter is an electrical component, if such foreign matter adheres to the inverter, the inverter may break down.

そこで、本発明は、インバータの温度を低減することができる電動機組立体を提供することを目的とする。   Then, an object of this invention is to provide the electric motor assembly which can reduce the temperature of an inverter.

一態様は、駆動軸と、前記駆動軸を回転させるモータと、内部に前記モータが配置されたモータケーシングと、前記モータの動作を制御するインバータと、内部に前記インバータが配置され、前記駆動軸が貫通するインバータケースと、前記インバータケースに隣接して配置され、前記駆動軸の端部に固定された冷却ファンと、前記駆動軸の周囲を覆うように前記インバータケースの内部に配置され、前記冷却ファンの回転によって流れる空気の流路を形成する筒状壁と、前記モータケーシングと前記インバータケースとの間に介在し、前記空気の流路と外部空間とを連通する連通空間を前記モータケーシングと前記インバータケースとの間に形成するスペーサとを備えることを特徴とする電動機組立体である。   One aspect includes a drive shaft, a motor that rotates the drive shaft, a motor casing in which the motor is disposed, an inverter that controls operation of the motor, the inverter is disposed in the interior, and the drive shaft Is disposed adjacent to the inverter case, a cooling fan fixed to the end of the drive shaft, and disposed inside the inverter case so as to cover the periphery of the drive shaft, A cylindrical wall forming a flow path of air flowing by rotation of the cooling fan, and a communication space interposed between the motor casing and the inverter case and connecting the air flow path and the external space is the motor casing. And a spacer formed between the inverter case and the inverter case.

好ましい態様は、前記インバータケースは、前記冷却ファンに隣接し、前記駆動軸が貫通する第1貫通孔を有する冷却ファン側カバー部材と、前記モータケーシングに隣接し、前記駆動軸が貫通する第2貫通孔を有するモータケーシング側カバー部材とを備えており、前記筒状壁は、前記冷却ファン側カバー部材の前記第1貫通孔に接続された一端部と、前記モータケーシング側カバー部材の前記第2貫通孔に接続された他端部とを備えていることを特徴とする。
好ましい態様は、前記モータケーシングは、前記モータケーシング側カバー部材に隣接するモータ側板を備えており、前記スペーサは、前記モータケーシング側カバー部材と前記モータ側板との間に配置され、かつ前記モータ側板の周方向に沿って等間隔に配置された複数の突起部材を備えていることを特徴とする。
好ましい態様は、前記モータケーシングは、前記モータケーシング側カバー部材に隣接するモータ側板を備えており、前記スペーサは、前記モータケーシング側カバー部材と前記モータ側板との間に配置され、内部に前記連通空間が形成されたリング部材を備えており、前記リング部材は、前記連通空間の一部を構成する空気孔を有していることを特徴とする。
In a preferred aspect, the inverter case is adjacent to the cooling fan and has a first through-hole through which the drive shaft passes, and a cooling fan side cover member adjacent to the motor casing and the second through which the drive shaft passes. A motor casing side cover member having a through hole, and the cylindrical wall includes one end connected to the first through hole of the cooling fan side cover member and the first of the motor casing side cover member. And the other end connected to the two through holes.
In a preferred aspect, the motor casing includes a motor side plate adjacent to the motor casing side cover member, the spacer is disposed between the motor casing side cover member and the motor side plate, and the motor side plate. It comprises a plurality of protruding members arranged at equal intervals along the circumferential direction.
In a preferred aspect, the motor casing includes a motor side plate adjacent to the motor casing side cover member, and the spacer is disposed between the motor casing side cover member and the motor side plate and communicates with the inside. A ring member having a space is provided, and the ring member has an air hole that constitutes a part of the communication space.

好ましい態様は、前記筒状壁、前記冷却ファン側カバー部材、および前記モータケーシング側カバー部材は、別部材であり、前記筒状壁の一端部と前記冷却ファン側カバー部材の前記第1貫通孔との間には、第1シール部材が配置されており、前記筒状壁の他端部と前記モータケーシング側カバー部材の前記第2貫通孔との間には、第2シール部材が配置されていることを特徴とする。
好ましい態様は、前記筒状壁は、前記冷却ファン側カバー部材および前記モータケーシング側カバー部材のうちのいずれか1つと一体成形部材であり、前記筒状壁と前記冷却ファン側カバー部材とが一体成形部材である場合、前記筒状壁の他端部と前記モータケーシング側カバー部材の前記第2貫通孔との間には、シール部材が配置されており、前記筒状壁と前記モータケーシング側カバー部材とが一体成形部材である場合、前記筒状壁の一端部と前記冷却ファン側カバー部材の前記第1貫通孔との間には、シール部材が配置されていることを特徴とする。
好ましい態様は、前記空気の流路は、前記駆動軸と平行であり、前記連通空間は、前記空気の流路に対して垂直であることを特徴とする。
好ましい態様は、前記筒状壁の内周面には、放熱フィンが形成されていることを特徴とする。
In a preferred aspect, the cylindrical wall, the cooling fan side cover member, and the motor casing side cover member are separate members, and one end portion of the cylindrical wall and the first through hole of the cooling fan side cover member. Is disposed between the other end of the cylindrical wall and the second through hole of the motor casing side cover member. It is characterized by.
In a preferred aspect, the cylindrical wall is an integrally formed member with any one of the cooling fan side cover member and the motor casing side cover member, and the cylindrical wall and the cooling fan side cover member are integrated. In the case of a molded member, a seal member is disposed between the other end portion of the cylindrical wall and the second through hole of the motor casing side cover member, and the cylindrical wall and the motor casing side When the cover member is an integrally formed member, a seal member is disposed between one end of the cylindrical wall and the first through hole of the cooling fan side cover member.
In a preferred aspect, the air flow path is parallel to the drive shaft, and the communication space is perpendicular to the air flow path.
A preferred embodiment is characterized in that a heat radiating fin is formed on the inner peripheral surface of the cylindrical wall.

好ましい態様は、前記電動機組立体は、前記冷却ファンを覆うファンカバーを備えており、前記ファンカバーは、前記インバータケースおよび前記モータケーシングを覆っており、かつ前記駆動軸の軸線方向に沿って延びていることを特徴とする。
好ましい態様は、前記ファンカバーは、前記モータケーシングの少なくとも一部を覆う筒部と、前記筒部と一体的に構成されたファンケース部とを備えていることを特徴とする。
好ましい態様は、前記ファンカバーは、前記モータケーシングの少なくとも一部を覆うファンフレームと、前記ファンフレームと別個に構成されたファンハウジングとを備えていることを特徴とする。
In a preferred aspect, the electric motor assembly includes a fan cover that covers the cooling fan, the fan cover covers the inverter case and the motor casing, and extends along the axial direction of the drive shaft. It is characterized by.
In a preferred aspect, the fan cover includes a cylinder part that covers at least a part of the motor casing, and a fan case part integrally formed with the cylinder part.
In a preferred aspect, the fan cover includes a fan frame that covers at least a part of the motor casing, and a fan housing that is configured separately from the fan frame.

電動機組立体は、空気の流路を形成する筒状壁と、連通空間を形成するスペーサを備えているため、インバータが配置された空間を積極的に冷却することができる。したがって、電動機組立体は、この空間の冷却を介してインバータの温度を効果的に低減することができる。   Since the motor assembly includes a cylindrical wall that forms an air flow path and a spacer that forms a communication space, the space in which the inverter is disposed can be actively cooled. Therefore, the motor assembly can effectively reduce the temperature of the inverter through the cooling of this space.

電動機組立体の一実施形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows one Embodiment of an electric motor assembly. 空気の流路および筒状壁のインバータケースへの接続構造を示す図である。It is a figure which shows the connection structure to the flow path of an air, and a cylindrical wall to the inverter case. 一体的に構成された冷却ファン側カバー部材および筒状壁を示す図である。It is a figure which shows the cooling fan side cover member and cylindrical wall which were comprised integrally. 一体的に構成されたモータケーシング側カバー部材および筒状壁を示す図である。It is a figure which shows the motor casing side cover member and cylindrical wall which were comprised integrally. 図1のA−A線断面図である。It is the sectional view on the AA line of FIG. 電動機組立体の一部の斜視図である。It is a perspective view of a part of an electric motor assembly. 冷却ファンの回転によって送られる空気の流れを示す図である。It is a figure which shows the flow of the air sent by rotation of a cooling fan. スペーサの他の実施形態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows other embodiment of a spacer. 電動機組立体の他の実施形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows other embodiment of an electric motor assembly. 図9に示す実施形態に係るファンカバーの効果を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the effect of the fan cover which concerns on embodiment shown in FIG. 電動機組立体のさらに他の実施形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows other embodiment of an electric motor assembly.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下で説明する図面において、同一又は相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。以下で説明する複数の実施形態において、特に説明しない一実施形態の構成は、他の実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that, in the drawings described below, the same or corresponding components are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. In a plurality of embodiments described below, the configuration of one embodiment that is not particularly described is the same as that of the other embodiments, and thus a duplicate description thereof is omitted.

図1は電動機組立体1の一実施形態を示す断面図である。電動機組立体1は、インバータ20が内蔵された一体型構造を有する機械装置である。図1に示すように、電動機組立体1は、モータ部2と、インバータ部3とを備えている。電動機組立体1は、駆動軸5と、駆動軸5を回転させる回転子(ロータ)6および固定子(ステータ)7を備えるモータ(回転要素)8と、回転子6および固定子7を収容するモータケーシング10と、回転子6および固定子7に隣接して配置され、モータ8の動作(回転速度)を制御するインバータ20と、インバータ20を収容し、駆動軸5の軸線CL方向に沿ってモータケーシング10に直列的に配置されたインバータケース21とを備えている。   FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of an electric motor assembly 1. The electric motor assembly 1 is a mechanical device having an integrated structure in which an inverter 20 is built. As shown in FIG. 1, the electric motor assembly 1 includes a motor unit 2 and an inverter unit 3. The electric motor assembly 1 houses a drive shaft 5, a motor (rotating element) 8 including a rotor (rotor) 6 and a stator (stator) 7 that rotate the drive shaft 5, and the rotor 6 and the stator 7. An inverter 20 disposed adjacent to the motor casing 10, the rotor 6 and the stator 7, controls the operation (rotation speed) of the motor 8, and accommodates the inverter 20, along the axis CL direction of the drive shaft 5. An inverter case 21 arranged in series with the motor casing 10 is provided.

駆動軸5は、モータケーシング10およびインバータケース21を貫通して延びており、モータケーシング10およびインバータケース21は駆動軸5と同心状に配置されている。本実施形態では、モータケーシング10およびインバータケース21は、駆動軸5の軸線CL方向に直列的に配置されているため、電動機組立体1はコンパクトな構造を有することができる。駆動軸5の端部(すなわち、駆動軸5の反負荷側)には、駆動軸5と同心状に配置された冷却ファン25が固定されている。冷却ファン25は、インバータケース21の外側に配置されており、インバータケース21に隣接している。   The drive shaft 5 extends through the motor casing 10 and the inverter case 21, and the motor casing 10 and the inverter case 21 are arranged concentrically with the drive shaft 5. In the present embodiment, since the motor casing 10 and the inverter case 21 are arranged in series in the direction of the axis CL of the drive shaft 5, the electric motor assembly 1 can have a compact structure. A cooling fan 25 arranged concentrically with the drive shaft 5 is fixed to an end portion of the drive shaft 5 (that is, on the opposite side of the drive shaft 5). The cooling fan 25 is disposed outside the inverter case 21 and is adjacent to the inverter case 21.

モータケーシング10の内部には、発熱源であるモータ8が配置されている。モータ8は、駆動軸5に固定された回転子6と、回転子6を囲んで、外部(図示しない)からの電力を巻線(コイル)7bが受けて回転磁界を形成する固定子(ステータ)7とを備えている。固定子7は、ステータコア7aと、ステータコア7aに巻かれた複数の巻線7bとを備えている。回転子6は、回転子6と固定子7との間に形成される回転磁界によって回転し、回転子6が固定された駆動軸5は回転子6とともに回転する。   Inside the motor casing 10, a motor 8 that is a heat source is arranged. The motor 8 includes a rotor 6 fixed to the drive shaft 5 and a stator (stator) that surrounds the rotor 6 and receives a power from the outside (not shown) by a winding (coil) 7b to form a rotating magnetic field. 7). The stator 7 includes a stator core 7a and a plurality of windings 7b wound around the stator core 7a. The rotor 6 is rotated by a rotating magnetic field formed between the rotor 6 and the stator 7, and the drive shaft 5 to which the rotor 6 is fixed rotates together with the rotor 6.

図1において、モータ8は模式的に描かれている。モータ8は、例えば、ロータに永久磁石を用いた永久磁石型モータである。しかしながら、モータ8は、永久磁石型モータに限定されず、誘導モータやSRモータなど、様々な種類のモータであってもよい。   In FIG. 1, the motor 8 is schematically depicted. The motor 8 is, for example, a permanent magnet type motor using a permanent magnet for the rotor. However, the motor 8 is not limited to a permanent magnet motor, and may be various types of motors such as an induction motor and an SR motor.

モータケーシング10は、固定子7が固定されたモータフレーム11と、モータフレーム11の一方の開口端を閉じ、かつ駆動軸5が貫通する貫通孔30が形成されたエンドカバー12と、モータフレーム11の他方の開口端を閉じ、かつ駆動軸5が貫通する貫通孔31が形成されたモータ側板(インバータケース側ブラケット)13とを備えている。エンドカバー12およびモータ側板13は、モータ8を挟んで互いに対向している。駆動軸5は、エンドカバー12の軸受支持部32に支持された軸受27およびモータ側板13の軸受支持部33に支持された軸受28によって回転自在に支持されている。   The motor casing 10 includes a motor frame 11 to which the stator 7 is fixed, an end cover 12 in which one opening end of the motor frame 11 is closed and a through hole 30 through which the drive shaft 5 passes is formed. And a motor side plate (inverter case side bracket) 13 in which a through hole 31 through which the drive shaft 5 passes is formed. The end cover 12 and the motor side plate 13 face each other across the motor 8. The drive shaft 5 is rotatably supported by a bearing 27 supported by the bearing support portion 32 of the end cover 12 and a bearing 28 supported by the bearing support portion 33 of the motor side plate 13.

インバータケース21は、インバータ20を取り囲み、言い換えれば、インバータ20の周囲に配置されたインバータフレーム22と、インバータフレーム22の一方の開口端を閉じる冷却ファン側カバー部材(冷却ファン側ブラケット)23と、インバータフレーム22の他方の開口端を閉じるモータケーシング側カバー部材(モータケーシング側ブラケット)24とを備えている。冷却ファン側カバー部材23は、冷却ファン25に隣接しており、駆動軸5が貫通する貫通孔39を有している。モータケーシング側カバー部材24は、モータケーシング10、より具体的には、モータ側板13に隣接しており、駆動軸5が貫通する貫通孔40を有している。インバータフレーム22は、冷却ファン側カバー部材23およびモータケーシング側カバー部材24に挟まれており、これら冷却ファン側カバー部材23およびモータケーシング側カバー部材24の両方に接続されている。   The inverter case 21 surrounds the inverter 20, in other words, an inverter frame 22 disposed around the inverter 20, a cooling fan side cover member (cooling fan side bracket) 23 that closes one open end of the inverter frame 22, A motor casing side cover member (motor casing side bracket) 24 for closing the other opening end of the inverter frame 22 is provided. The cooling fan side cover member 23 is adjacent to the cooling fan 25 and has a through hole 39 through which the drive shaft 5 passes. The motor casing side cover member 24 is adjacent to the motor casing 10, more specifically, the motor side plate 13, and has a through hole 40 through which the drive shaft 5 passes. The inverter frame 22 is sandwiched between the cooling fan side cover member 23 and the motor casing side cover member 24, and is connected to both the cooling fan side cover member 23 and the motor casing side cover member 24.

インバータフレーム22と冷却ファン側カバー部材23との接続構造、およびインバータフレーム22とモータケーシング側カバー部材24との接続構造は特に限定されない。一実施形態では、インバータフレーム22および冷却ファン側カバー部材23は、互いに嵌め合い構造を有してもよい。インバータフレーム22およびモータケーシング側カバー部材24も同様に、互いに嵌め合い構造を有してもよい。   The connection structure between the inverter frame 22 and the cooling fan side cover member 23 and the connection structure between the inverter frame 22 and the motor casing side cover member 24 are not particularly limited. In one embodiment, the inverter frame 22 and the cooling fan side cover member 23 may have a fitting structure. Similarly, the inverter frame 22 and the motor casing side cover member 24 may have a fitting structure.

インバータフレーム22の外面には、外側に向かって延びる複数の冷却フィン56が形成されている。これら複数の冷却フィン56は駆動軸5の軸線CL方向に延びている。インバータケース21(より具体的には、インバータフレーム22)は、冷却ファン25の回転によって送られる空気の冷却フィン56への接触によって冷却され、インバータ20はインバータケース21を介して冷却される。   A plurality of cooling fins 56 extending outward are formed on the outer surface of the inverter frame 22. The plurality of cooling fins 56 extend in the direction of the axis CL of the drive shaft 5. The inverter case 21 (more specifically, the inverter frame 22) is cooled by the contact of the air sent by the rotation of the cooling fan 25 with the cooling fins 56, and the inverter 20 is cooled via the inverter case 21.

モータフレーム11の外面には、外側に向かって延びる複数の冷却フィン57が形成されている。これら複数の冷却フィン57は駆動軸5の軸線CL方向に延びている。モータケーシング10(より具体的には、モータフレーム11)は、冷却ファン25によって送られる空気の冷却フィン57への接触によって冷却され、モータ8はモータケーシング10を介して冷却される。   A plurality of cooling fins 57 extending outward are formed on the outer surface of the motor frame 11. The plurality of cooling fins 57 extend in the direction of the axis CL of the drive shaft 5. The motor casing 10 (more specifically, the motor frame 11) is cooled by the contact of the air sent by the cooling fan 25 with the cooling fins 57, and the motor 8 is cooled via the motor casing 10.

電動機組立体1は、冷却ファン25を覆うようにインバータケース21、より具体的には、冷却ファン側カバー部材23に接続されたファンカバー51を備えている。ファンカバー51は、人間の指の冷却ファン25への接触を防止しつつ、冷却ファン25の回転によって送られる空気を案内するための部材である。ファンカバー51は、冷却ファン側カバー部材23を覆うように配置されており、冷却ファン側カバー部材23に固定されている。ファンカバー51は、冷却ファン25に対向するファンカバー51の面に形成された開口51aを有している。   The electric motor assembly 1 includes an inverter case 21, more specifically, a fan cover 51 connected to the cooling fan side cover member 23 so as to cover the cooling fan 25. The fan cover 51 is a member for guiding air sent by the rotation of the cooling fan 25 while preventing a human finger from contacting the cooling fan 25. The fan cover 51 is disposed so as to cover the cooling fan side cover member 23 and is fixed to the cooling fan side cover member 23. The fan cover 51 has an opening 51 a formed on the surface of the fan cover 51 that faces the cooling fan 25.

ファンカバー51は、冷却ファン側カバー部材23が固定される筒部52と、筒部52に接続されたテーパー部(すなわち、ファンケース部)53とを備えている。本実施形態では、筒部52およびテーパー部53は、一体的に構成された一体成形部材である。筒部52の一端部は冷却ファン側カバー部材23に固定されている。筒部52の一端部は、筒部52のインバータケース21側の部位である。テーパー部53は、筒部52の他端部に接続されている。筒部52の他端部は筒部52の一端部とは反対側の部位である。テーパー部53は、その直径が筒部52から離れるに従って徐々に小さくなる形状を有している。テーパー部53の端面には、開口51aが形成されている。一実施形態では、テーパー部53は、テーパー形状を有していなくてもよい。   The fan cover 51 includes a cylindrical portion 52 to which the cooling fan side cover member 23 is fixed, and a tapered portion (that is, a fan case portion) 53 connected to the cylindrical portion 52. In the present embodiment, the cylindrical portion 52 and the tapered portion 53 are integrally formed members that are integrally formed. One end of the cylindrical portion 52 is fixed to the cooling fan side cover member 23. One end of the cylindrical portion 52 is a portion of the cylindrical portion 52 on the inverter case 21 side. The tapered portion 53 is connected to the other end portion of the cylindrical portion 52. The other end portion of the cylindrical portion 52 is a portion opposite to the one end portion of the cylindrical portion 52. The tapered portion 53 has a shape that gradually decreases in diameter as it moves away from the cylindrical portion 52. An opening 51 a is formed on the end surface of the tapered portion 53. In one embodiment, the tapered portion 53 may not have a tapered shape.

冷却ファン側カバー部材23の外面には、複数のフィン36が形成されている。これらフィン36は、冷却ファン25に隣接しており、冷却ファン側カバー部材23の外面から冷却ファン25に向かって延びている。冷却ファン側カバー部材23およびモータケーシング側カバー部材24は駆動軸5と同心状に配置されている。貫通孔39は冷却ファン側カバー部材23の中央に形成されており、貫通孔40はモータケーシング側カバー部材24の中央に形成されている。駆動軸5は、これら貫通孔39,40を通って冷却ファン側カバー部材23の外部まで延びている。   A plurality of fins 36 are formed on the outer surface of the cooling fan side cover member 23. These fins 36 are adjacent to the cooling fan 25 and extend from the outer surface of the cooling fan side cover member 23 toward the cooling fan 25. The cooling fan side cover member 23 and the motor casing side cover member 24 are arranged concentrically with the drive shaft 5. The through hole 39 is formed in the center of the cooling fan side cover member 23, and the through hole 40 is formed in the center of the motor casing side cover member 24. The drive shaft 5 extends to the outside of the cooling fan side cover member 23 through the through holes 39 and 40.

インバータケース21の内部には、インバータ20が配置されている。インバータ20は、スイッチング素子やコンデンサなどの要素を含むインバータ要素41と、このインバータ要素41が実装された基板42とを備えている。基板42は冷却ファン側カバー部材23の内面に固定されている。冷却ファン側カバー部材23の内面は、フィン36が形成された冷却ファン側カバー部材23の外面とは反対側の面である。冷却ファン側カバー部材23は基板42が載置される受け皿形状を有している。このような構造により、冷却ファン側カバー部材23には、基板42の放熱用および表面保護用の樹脂を充填することができる。   An inverter 20 is disposed inside the inverter case 21. The inverter 20 includes an inverter element 41 including elements such as a switching element and a capacitor, and a substrate 42 on which the inverter element 41 is mounted. The substrate 42 is fixed to the inner surface of the cooling fan side cover member 23. The inner surface of the cooling fan side cover member 23 is a surface opposite to the outer surface of the cooling fan side cover member 23 in which the fins 36 are formed. The cooling fan side cover member 23 has a tray shape on which the substrate 42 is placed. With such a structure, the cooling fan side cover member 23 can be filled with resin for heat dissipation and surface protection of the substrate 42.

本実施形態では、モータケーシング10およびインバータケース21は別部材から構成されている。モータ側板13およびモータフレーム11は別部材であり、モータ側板13はモータフレーム11から取り外し可能である。したがって、作業者は、回転子6をエンドカバー12側から引き抜くことなく、軸受28を容易に交換することができる。つまり、このような構造により、電動機組立体1のメンテナンス性を向上することができる。   In the present embodiment, the motor casing 10 and the inverter case 21 are composed of separate members. The motor side plate 13 and the motor frame 11 are separate members, and the motor side plate 13 can be detached from the motor frame 11. Therefore, the operator can easily replace the bearing 28 without pulling out the rotor 6 from the end cover 12 side. That is, with such a structure, the maintainability of the electric motor assembly 1 can be improved.

本実施形態では、モータケーシング10の構成要素(すなわち、モータフレーム11、エンドカバー12、およびモータ側板13)およびインバータケース21の構成要素(すなわち、インバータフレーム22、冷却ファン側カバー部材23、およびモータケーシング側カバー部材24)は、それぞれ別部材から構成されている。したがって、モータケーシング10の構成要素およびインバータケース21の構成要素のそれぞれに対して、目的に応じた材質を適用することができる。   In the present embodiment, the components of the motor casing 10 (that is, the motor frame 11, the end cover 12, and the motor side plate 13) and the components of the inverter case 21 (that is, the inverter frame 22, the cooling fan side cover member 23, and the motor) The casing side cover member 24) is composed of separate members. Therefore, a material suitable for the purpose can be applied to each of the components of the motor casing 10 and the inverter case 21.

モータ8およびインバータ20のそれぞれは発熱源である。したがって、例えば、これらモータ8およびインバータ20の放熱性を考慮した場合、モータフレーム11の材質およびインバータフレーム22の材質として、熱伝導率の高いアルミニウム(Al)を適用することが好ましい。しかしながら、モータフレーム11およびインバータフレーム22の強度不足を回避するために、モータフレーム11の厚さおよびインバータフレーム22の厚さは厚くなりやすい。結果として、モータ8およびインバータ20の収容空間が小さくなるおそれがある。   Each of the motor 8 and the inverter 20 is a heat source. Therefore, for example, when considering the heat dissipation of the motor 8 and the inverter 20, it is preferable to apply aluminum (Al) having high thermal conductivity as the material of the motor frame 11 and the material of the inverter frame 22. However, in order to avoid insufficient strength of the motor frame 11 and the inverter frame 22, the thickness of the motor frame 11 and the thickness of the inverter frame 22 are likely to increase. As a result, the accommodation space for the motor 8 and the inverter 20 may be reduced.

その一方で、モータフレーム11の材質およびインバータフレーム22の材質が鉄材である場合、モータフレーム11の材質およびインバータフレーム22の材質をアルミニウム材とするのに比べて、モータフレーム11の厚さおよびインバータフレーム22の厚さを薄くすることができる。しかしながら、鉄はアルミニウムよりも熱伝導率が低いため、発熱源の放熱性が劣るおそれがある。そこで、モータ8の収容空間を必要とするモータフレーム11の材質およびインバータ20の収容空間を必要とするインバータフレーム22の材質を鉄材としてもよい。   On the other hand, when the material of the motor frame 11 and the material of the inverter frame 22 are iron materials, the thickness of the motor frame 11 and the inverter are compared with the case where the material of the motor frame 11 and the material of the inverter frame 22 are aluminum materials. The thickness of the frame 22 can be reduced. However, since iron has a lower thermal conductivity than aluminum, there is a risk that the heat dissipation of the heat source is inferior. Therefore, the material of the motor frame 11 that requires the accommodation space for the motor 8 and the material of the inverter frame 22 that requires the accommodation space for the inverter 20 may be iron.

電動機組立体1は、駆動軸5の周囲を覆うように、駆動軸5の軸線CL方向に延びる筒状壁50をさらに備えている。この筒状壁50は、駆動軸5とインバータ20とを隔離しつつ、冷却ファン25の回転によって流れる空気の流路80を形成する部材であり、インバータケース21の内部に配置されている。筒状壁50は、円筒形状を有しており、駆動軸5と同心状に配置されている。筒状壁50の形状は特に限定されない。一実施形態では、筒状壁50は多角筒形状を有してもよい。インバータ20(すなわち、インバータ要素41および基板42)およびインバータ20と固定子7の巻線7bとを電気的に接続する接続線(図示しない)は、筒状壁50とインバータケース21との間の隔離空間に配置されている。   The electric motor assembly 1 further includes a cylindrical wall 50 extending in the direction of the axis CL of the drive shaft 5 so as to cover the periphery of the drive shaft 5. The cylindrical wall 50 is a member that forms a flow path 80 of air that flows by rotation of the cooling fan 25 while separating the drive shaft 5 and the inverter 20, and is disposed inside the inverter case 21. The cylindrical wall 50 has a cylindrical shape and is disposed concentrically with the drive shaft 5. The shape of the cylindrical wall 50 is not particularly limited. In one embodiment, the cylindrical wall 50 may have a polygonal cylindrical shape. The inverter 20 (that is, the inverter element 41 and the substrate 42) and a connection line (not shown) that electrically connects the inverter 20 and the winding 7b of the stator 7 are provided between the cylindrical wall 50 and the inverter case 21. It is placed in an isolation space.

基板42は、駆動軸5および筒状壁50が貫通する環状形状を有しており、駆動軸5と同心状に配置されている。筒状壁50を設けることにより、上記接続線の駆動軸5への巻き込み、およびインバータ要素41の駆動軸5との接触を防止することができる。結果として、インバータ20の故障を確実に防止することができる。   The substrate 42 has an annular shape through which the drive shaft 5 and the cylindrical wall 50 penetrate, and is arranged concentrically with the drive shaft 5. By providing the cylindrical wall 50, it is possible to prevent the connection line from being wound around the drive shaft 5 and the contact of the inverter element 41 with the drive shaft 5. As a result, failure of the inverter 20 can be reliably prevented.

図2は空気の流路80および筒状壁50のインバータケース21への接続構造を示す図である。空気の流路80は、筒状壁50の内部に形成された軸通孔であり、冷却ファン25に隣接している。筒状壁50は、冷却ファン側カバー部材23の貫通孔39に接続された一端部50aと、モータケーシング側カバー部材24の貫通孔40に接続された他端部50bと、一端部50aおよび他端部50bに接続され、駆動軸5の軸線CL方向に延びる本体部50cとを備えている。筒状壁50の一端部50aは、筒状壁50の冷却ファン25側の開口端面と、該開口端面に接続された筒状壁50の周面(外周面および内周面)とを含む部位である。筒状壁50の他端部50bは、筒状壁50のモータ側板13側の開口端面と、該開口端面に接続された筒状壁50の周面(外周面および内周面)とを含む部位である。   FIG. 2 is a view showing a connection structure of the air flow path 80 and the cylindrical wall 50 to the inverter case 21. The air flow path 80 is an axial through hole formed inside the cylindrical wall 50 and is adjacent to the cooling fan 25. The cylindrical wall 50 includes one end 50a connected to the through hole 39 of the cooling fan side cover member 23, the other end 50b connected to the through hole 40 of the motor casing side cover member 24, one end 50a and others. A main body 50c connected to the end 50b and extending in the direction of the axis CL of the drive shaft 5 is provided. One end portion 50a of the cylindrical wall 50 includes an opening end surface on the cooling fan 25 side of the cylindrical wall 50 and a peripheral surface (outer peripheral surface and inner peripheral surface) of the cylindrical wall 50 connected to the opening end surface. It is. The other end portion 50b of the cylindrical wall 50 includes an opening end surface on the motor side plate 13 side of the cylindrical wall 50 and a peripheral surface (an outer peripheral surface and an inner peripheral surface) of the cylindrical wall 50 connected to the opening end surface. It is a part.

図2に示す実施形態では、筒状壁50、冷却ファン側カバー部材23、およびモータケーシング側カバー部材24は別部材である。したがって、筒状壁50の一端部50aと冷却ファン側カバー部材23の貫通孔39との間には、環状のシール部材58が配置されている。筒状壁50の他端部50bとモータケーシング側カバー部材24の貫通孔40との間には、環状のシール部材59が配置されている。これらシール部材58,59は、例えば、Oリングである。   In the embodiment shown in FIG. 2, the cylindrical wall 50, the cooling fan side cover member 23, and the motor casing side cover member 24 are separate members. Therefore, an annular seal member 58 is disposed between the one end 50 a of the cylindrical wall 50 and the through hole 39 of the cooling fan side cover member 23. An annular seal member 59 is disposed between the other end 50 b of the cylindrical wall 50 and the through hole 40 of the motor casing side cover member 24. These seal members 58 and 59 are, for example, O-rings.

図2に示すように、冷却ファン側カバー部材23の貫通孔39には、シール部材58が装着される環状溝39aが形成されており、モータケーシング側カバー部材24の貫通孔40には、シール部材59が装着される環状溝40aが形成されている。筒状壁50は、シール部材58,59のそれぞれが環状溝39a,40aのそれぞれに装着された状態で、冷却ファン側カバー部材23およびモータケーシング側カバー部材24に接続される。   As shown in FIG. 2, the through hole 39 of the cooling fan side cover member 23 is formed with an annular groove 39a in which the seal member 58 is mounted, and the through hole 40 of the motor casing side cover member 24 is sealed. An annular groove 40a in which the member 59 is mounted is formed. The cylindrical wall 50 is connected to the cooling fan side cover member 23 and the motor casing side cover member 24 in a state where the seal members 58 and 59 are mounted in the annular grooves 39a and 40a, respectively.

シール部材58は冷却ファン側カバー部材23と筒状壁50との間の隙間を封止し、シール部材59はモータケーシング側カバー部材24と筒状壁50との間の隙間を封止する。シール部材58,59は、インバータ20が配置された空間への粉塵または水滴などの異物の侵入を防止することができ、結果として、異物のインバータ20への付着に起因するインバータ20の故障を防止することができる。   The seal member 58 seals the gap between the cooling fan side cover member 23 and the cylindrical wall 50, and the seal member 59 seals the gap between the motor casing side cover member 24 and the cylindrical wall 50. The sealing members 58 and 59 can prevent foreign matter such as dust or water droplets from entering the space where the inverter 20 is disposed, and as a result, prevent failure of the inverter 20 due to adhesion of foreign matter to the inverter 20. can do.

一実施形態では、筒状壁50は、その一方の開口端面が冷却ファン側カバー部材23の内面に密着し、その他方の開口端面がモータケーシング側カバー部材24の内面に密着するように、冷却ファン側カバー部材23およびモータケーシング側カバー部材24に接続されてもよい。モータケーシング側カバー部材24の内面は、モータ側板13に対向するモータケーシング側カバー部材24の外面とは反対側の面である。この実施形態でも、筒状壁50の一端部50aは冷却ファン側カバー部材23の貫通孔39に接続されており、筒状壁50の他端部50bはモータケーシング側カバー部材24の貫通孔40に接続されている。シール部材58は筒状壁50の一方の開口端面と冷却ファン側カバー部材23の内面との間に配置され、シール部材59は筒状壁50の他方の開口端面とモータケーシング側カバー部材24の内面との間に配置される。   In one embodiment, the cylindrical wall 50 is cooled so that one opening end surface thereof is in close contact with the inner surface of the cooling fan side cover member 23 and the other opening end surface thereof is in close contact with the inner surface of the motor casing side cover member 24. The fan side cover member 23 and the motor casing side cover member 24 may be connected. The inner surface of the motor casing side cover member 24 is a surface opposite to the outer surface of the motor casing side cover member 24 facing the motor side plate 13. Also in this embodiment, one end 50 a of the cylindrical wall 50 is connected to the through hole 39 of the cooling fan side cover member 23, and the other end 50 b of the cylindrical wall 50 is connected to the through hole 40 of the motor casing side cover member 24. It is connected to the. The sealing member 58 is disposed between one opening end surface of the cylindrical wall 50 and the inner surface of the cooling fan side cover member 23, and the sealing member 59 is disposed between the other opening end surface of the cylindrical wall 50 and the motor casing side cover member 24. It is arranged between the inner surface.

図示しないが、エンドカバー12の貫通孔30と駆動軸5との間の隙間およびモータ側板13の貫通孔31と駆動軸5との間の隙間のそれぞれには、封止部材が配置されている。これら封止部材のそれぞれは、モータ8が配置された空間への異物の侵入を防止することができ、結果として、異物のモータ8への付着に起因するモータ8の故障を防止することができる。   Although not shown, a sealing member is disposed in each of a gap between the through hole 30 of the end cover 12 and the drive shaft 5 and a gap between the through hole 31 of the motor side plate 13 and the drive shaft 5. . Each of these sealing members can prevent foreign matter from entering the space in which the motor 8 is disposed, and as a result, failure of the motor 8 due to adhesion of foreign matter to the motor 8 can be prevented. .

一実施形態では、筒状壁50は、冷却ファン側カバー部材23およびモータケーシング側カバー部材24のうちのいずれか1つと一体成形部材であってもよい。図3は一体的に構成された冷却ファン側カバー部材23および筒状壁50を示す図である。図4は一体的に構成されたモータケーシング側カバー部材24および筒状壁50を示す図である。   In one embodiment, the cylindrical wall 50 may be an integrally formed member with any one of the cooling fan side cover member 23 and the motor casing side cover member 24. FIG. 3 is a view showing the cooling fan side cover member 23 and the cylindrical wall 50 which are integrally formed. FIG. 4 is a view showing the integrally formed motor casing side cover member 24 and the cylindrical wall 50.

図3に示すように、冷却ファン側カバー部材23と筒状壁50とが一体成形部材である場合、シール部材58は設けられておらず、筒状壁50とモータケーシング側カバー部材24との間にシール部材59が設けられている。図4に示すように、筒状壁50とモータケーシング側カバー部材24とが一体成形部材である場合、シール部材59は設けられておらず、筒状壁50と冷却ファン側カバー部材23との間にシール部材58が設けられている。図3および図4に示す実施形態では、シール部材58,59のうちのいずれか1つが不要となるため、電動機組立体1の構成部品の部品点数が削減され、かつ作業者による電動機組立体1の組立工程数が削減される。   As shown in FIG. 3, when the cooling fan side cover member 23 and the cylindrical wall 50 are integrally formed members, the seal member 58 is not provided, and the cylindrical wall 50 and the motor casing side cover member 24 are not provided. A seal member 59 is provided therebetween. As shown in FIG. 4, when the cylindrical wall 50 and the motor casing side cover member 24 are integrally formed members, the seal member 59 is not provided, and the cylindrical wall 50 and the cooling fan side cover member 23 are not provided. A seal member 58 is provided therebetween. In the embodiment shown in FIG. 3 and FIG. 4, any one of the seal members 58 and 59 is not required, so that the number of components of the motor assembly 1 is reduced, and the motor assembly 1 by an operator is reduced. The number of assembly processes is reduced.

図1に示すように、電動機組立体1は、冷却ファン側カバー部材23、インバータフレーム22、モータケーシング側カバー部材24、後述するスペーサ70、モータ側板13、モータフレーム11、およびエンドカバー12がこの順に配列された状態で組み立てられる。一実施形態では、電動機組立体1は、通しボルトとナットとの組み合わせである締結具によって組み立てられてもよい。   As shown in FIG. 1, the motor assembly 1 includes a cooling fan side cover member 23, an inverter frame 22, a motor casing side cover member 24, a spacer 70, a motor side plate 13, a motor frame 11, and an end cover 12 described later. It is assembled in the state arranged in order. In one embodiment, the motor assembly 1 may be assembled by a fastener that is a combination of a through bolt and a nut.

例えば、冷却ファン側カバー部材23の周縁部、モータ側板13の周縁部、およびエンドカバー12の周縁部のそれぞれには、通しボルトが挿入される挿通孔が形成されている。作業者は、これら挿通孔に挿入された通しボルトにナットを螺合させ、冷却ファン側カバー部材23とエンドカバー12とを互いに近接する方向に締結具を締め付けてもよい。   For example, insertion holes into which through bolts are inserted are formed in the peripheral edge of the cooling fan side cover member 23, the peripheral edge of the motor side plate 13, and the peripheral edge of the end cover 12. The operator may screw a nut into the through bolts inserted into the insertion holes and tighten the fastener in a direction in which the cooling fan side cover member 23 and the end cover 12 are close to each other.

このようにして、電動機組立体1の構成要素(冷却ファン側カバー部材23、インバータフレーム22、モータケーシング側カバー部材24、スペーサ70、モータ側板13、モータフレーム11、およびエンドカバー12)が締結具によって強固に締結されると、インバータ20が配置された隔離空間の密閉性およびモータ8が配置された隔離空間の密閉性が向上される。インバータ20が配置された隔離空間は、筒状壁50、冷却ファン側カバー部材23、モータケーシング側カバー部材24、およびインバータフレーム22によって囲まれた空間である。モータ8が配置された隔離空間は、モータ側板13、モータフレーム11、およびエンドカバー12によって囲まれた空間である。   In this way, the components of the electric motor assembly 1 (the cooling fan side cover member 23, the inverter frame 22, the motor casing side cover member 24, the spacer 70, the motor side plate 13, the motor frame 11, and the end cover 12) are fasteners. When firmly tightened, the sealing property of the isolation space where the inverter 20 is arranged and the sealing property of the isolation space where the motor 8 is arranged are improved. The isolation space in which the inverter 20 is disposed is a space surrounded by the cylindrical wall 50, the cooling fan side cover member 23, the motor casing side cover member 24, and the inverter frame 22. The isolation space in which the motor 8 is disposed is a space surrounded by the motor side plate 13, the motor frame 11, and the end cover 12.

図1に示すように、電動機組立体1は、モータケーシング10とインバータケース21との間に介在するスペーサ70を備えている。スペーサ70は、モータケーシング側カバー部材24とモータ側板13との間に配置され、かつモータ側板13(またはモータケーシング側カバー部材24)の周方向に沿って等間隔に配置された複数の突起部材60を備えている。これら複数の突起部材60は、空気の流路80と電動機組立体1の外部空間とを連通する環状の連通空間81をモータケーシング10(より具体的には、モータ側板13)とインバータケース21(より具体的には、モータケーシング側カバー部材24)との間に形成する。   As shown in FIG. 1, the electric motor assembly 1 includes a spacer 70 interposed between the motor casing 10 and the inverter case 21. The spacer 70 is arranged between the motor casing side cover member 24 and the motor side plate 13 and is a plurality of protruding members arranged at equal intervals along the circumferential direction of the motor side plate 13 (or the motor casing side cover member 24). 60. The plurality of projecting members 60 form an annular communication space 81 that communicates the air flow path 80 and the external space of the motor assembly 1 with the motor casing 10 (more specifically, the motor side plate 13) and the inverter case 21 ( More specifically, it is formed between the motor casing side cover member 24).

各突起部材60は、駆動軸5の軸線CL方向に延びており、モータケーシング側カバー部材24およびモータ側板13の両方に接続されている。突起部材60の接続構造は、特に限定されない。一実施形態では、突起部材60とモータケーシング側カバー部材24およびモータ側板13のうちの少なくとも1つとは、接着剤、溶接、嵌め合いなどの手段によって接続されてもよい。他の実施形態では、突起部材60とモータケーシング側カバー部材24およびモータ側板13のうちのいずれか1つとは一体成形部材であってもよい。   Each protruding member 60 extends in the direction of the axis CL of the drive shaft 5 and is connected to both the motor casing side cover member 24 and the motor side plate 13. The connection structure of the protruding member 60 is not particularly limited. In one embodiment, the projecting member 60 and at least one of the motor casing side cover member 24 and the motor side plate 13 may be connected by means such as adhesive, welding, and fitting. In another embodiment, the projecting member 60 and any one of the motor casing side cover member 24 and the motor side plate 13 may be an integrally formed member.

作業者が複数の突起部材60をモータケーシング側カバー部材24およびモータ側板13の両方に接触させた状態で電動機組立体1を組み立てると、各突起部材60は、モータケーシング側カバー部材24およびモータ側板13の両方に密着する。結果として、これらモータケーシング側カバー部材24およびモータ側板13の間には、駆動軸5の軸線CL方向、すなわち、駆動軸5と平行に延びる流路80に対して垂直な連通空間81が形成される。モータケーシング側カバー部材24とモータ側板13との間の距離は突起部材60の厚さ(すなわち、突起部材60の軸線CL方向の長さ)に相当する。   When the operator assembles the motor assembly 1 in a state where the plurality of protruding members 60 are in contact with both the motor casing side cover member 24 and the motor side plate 13, each protruding member 60 includes the motor casing side cover member 24 and the motor side plate. 13 is closely attached to both. As a result, a communication space 81 perpendicular to the flow path 80 extending in the direction of the axis CL of the drive shaft 5, that is, parallel to the drive shaft 5, is formed between the motor casing side cover member 24 and the motor side plate 13. The The distance between the motor casing side cover member 24 and the motor side plate 13 corresponds to the thickness of the protruding member 60 (that is, the length of the protruding member 60 in the axis line CL direction).

図5は図1のA−A線断面図である。図6は電動機組立体1の一部の斜視図である。図5および図6では、冷却フィン56の図示は省略されている。図6では、モータ側板13を除くモータ部2の要素の図示は省略されており、電動機組立体1の構成要素は模式的に描かれている。   FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. FIG. 6 is a perspective view of a part of the electric motor assembly 1. 5 and 6, the illustration of the cooling fin 56 is omitted. In FIG. 6, the elements of the motor unit 2 excluding the motor side plate 13 are not shown, and the components of the electric motor assembly 1 are schematically illustrated.

複数の突起部材60は、駆動軸5(または筒状壁50)、言い換えれば、モータ側板13(またはモータケーシング側カバー部材24)の周方向に沿って等間隔に配置されている。本実施形態では、4つの突起部材60が設けられている。しかしながら、突起部材60の数は、連通空間81が電動機組立体1の外部空間と連通することができれば、本実施形態には限定されない。   The plurality of protruding members 60 are arranged at equal intervals along the circumferential direction of the drive shaft 5 (or the cylindrical wall 50), in other words, the motor side plate 13 (or the motor casing side cover member 24). In the present embodiment, four projecting members 60 are provided. However, the number of the protrusion members 60 is not limited to this embodiment as long as the communication space 81 can communicate with the external space of the electric motor assembly 1.

図1乃至図5に示すように、駆動軸5の外周面と筒状壁50の内周面との間に形成された空気の流路80は連通空間81と連通している。流路80は冷却ファン25が配置された外部空間(第1外部空間)と連通しており、連通空間81はその半径方向外側に位置する外部空間(第2外部空間)と連通している。したがって、第1外部空間と第2外部空間とは、流路80および連通空間81を介して互いに連通している。   As shown in FIGS. 1 to 5, the air flow path 80 formed between the outer peripheral surface of the drive shaft 5 and the inner peripheral surface of the cylindrical wall 50 communicates with the communication space 81. The flow path 80 communicates with an external space (first external space) in which the cooling fan 25 is disposed, and the communication space 81 communicates with an external space (second external space) located on the radially outer side. Therefore, the first external space and the second external space communicate with each other via the flow path 80 and the communication space 81.

図7は冷却ファン25の回転によって送られる空気の流れを示す図である。図7に示すように、駆動軸5の回転とともに冷却ファン25が回転すると、ファンカバー51の開口51aの周囲の空気は開口51aを通過してファンカバー51の内部に吸い込まれる。ファンカバー51の内部に流入した空気の一部はファンカバー51の内面に衝突し、その方向が転換され、インバータフレーム22の外面およびモータフレーム11の外面に沿うようにして流れる。この空気は、インバータフレーム22の外面および冷却フィン56に接触し、インバータ20から発生した熱を奪い、さらには、モータフレーム11の外面および冷却フィン57に接触し、モータ8から発生した熱を奪う。   FIG. 7 is a view showing the flow of air sent by the rotation of the cooling fan 25. As shown in FIG. 7, when the cooling fan 25 rotates together with the rotation of the drive shaft 5, the air around the opening 51 a of the fan cover 51 passes through the opening 51 a and is sucked into the fan cover 51. A part of the air that has flowed into the fan cover 51 collides with the inner surface of the fan cover 51, its direction is changed, and flows along the outer surface of the inverter frame 22 and the outer surface of the motor frame 11. This air contacts the outer surface of the inverter frame 22 and the cooling fins 56 to remove heat generated from the inverter 20, and further contacts the outer surface of the motor frame 11 and the cooling fins 57 to remove heat generated from the motor 8. .

筒状壁50は冷却ファン25が配置された空間(第1外部空間)および連通空間81で開口している。ファンカバー51の内部に流入した空気の他の部分は、冷却ファン側カバー部材23のフィン36に接触してインバータ20を間接的に冷却するとともに、筒状壁50の開口を通じて筒状壁50の内部に流入する。筒状壁50内の空気は、駆動軸5の軸線CL方向に沿うように流路80を流れる。   The cylindrical wall 50 opens in a space (first external space) in which the cooling fan 25 is disposed and a communication space 81. The other part of the air that has flowed into the fan cover 51 contacts the fins 36 of the cooling fan side cover member 23 to indirectly cool the inverter 20, and the cylindrical wall 50 is opened through the opening of the cylindrical wall 50. Flows into the interior. The air in the cylindrical wall 50 flows through the flow path 80 along the direction of the axis CL of the drive shaft 5.

一実施形態では、筒状壁50は熱伝導率の高い材質から構成されていることが好ましい。熱伝導率の高い材質の一例として、銅(Cu)またはアルミニウムが挙げられる。この場合、筒状壁50は、インバータ20が配置された隔離空間の空気に接触しているため、インバータ20から発生した熱は筒状壁50に伝達され、筒状壁50は高温となる。筒状壁50内の流路80を流れる空気はインバータ20から発生した熱を奪うことができるため、インバータ20は筒状壁50を介して間接的に冷却される。   In one embodiment, the cylindrical wall 50 is preferably made of a material having high thermal conductivity. An example of a material having high thermal conductivity is copper (Cu) or aluminum. In this case, since the cylindrical wall 50 is in contact with the air in the isolation space where the inverter 20 is disposed, the heat generated from the inverter 20 is transmitted to the cylindrical wall 50, and the cylindrical wall 50 becomes high temperature. Since the air flowing through the flow path 80 in the cylindrical wall 50 can take away the heat generated from the inverter 20, the inverter 20 is indirectly cooled via the cylindrical wall 50.

一実施形態では、筒状壁50の内周面には、放熱フィンが形成されていてもよい。放熱フィンの数は単数でもよく、または複数でもよい。流路80を流れる空気は、筒状壁50の内周面および放熱フィンに接触して、インバータ20から発生した熱を奪うことができる。放熱フィンは駆動軸5の軸線CL方向に延びていてもよい。軸線CL方向に延びる放熱フィンは流路80の空気の流れをスムーズに案内することができる。   In one embodiment, heat radiation fins may be formed on the inner peripheral surface of the cylindrical wall 50. The number of radiating fins may be singular or plural. The air flowing through the flow path 80 can contact the inner peripheral surface of the cylindrical wall 50 and the heat dissipating fins and take away the heat generated from the inverter 20. The heat radiating fins may extend in the direction of the axis CL of the drive shaft 5. The radiating fins extending in the direction of the axis CL can smoothly guide the air flow in the flow path 80.

冷却ファン25として、軸流ファンまたは遠心ファンが採用される。冷却ファン25が遠心ファンである場合、冷却ファン25の羽根は、冷却ファン25の回転によって送られる空気の一部が筒状壁50の内部に流入するように、傾いた形状を有してもよい。冷却ファン25は、異なる種類のファンの組み合わせ、または同一の種類のファンの組み合わせであってもよい。   As the cooling fan 25, an axial fan or a centrifugal fan is employed. When the cooling fan 25 is a centrifugal fan, the blades of the cooling fan 25 may have an inclined shape so that a part of the air sent by the rotation of the cooling fan 25 flows into the cylindrical wall 50. Good. The cooling fan 25 may be a combination of different types of fans or a combination of the same type of fans.

流路80および連通空間81は互いに接続されているため、流路80を通過した空気は、連通空間81に流入し、互いに隣接する突起部材60の間の隙間を通って外部空間に流れる。突起部材60の間の隙間は連通空間81の一部を構成している。   Since the flow path 80 and the communication space 81 are connected to each other, the air that has passed through the flow path 80 flows into the communication space 81 and flows to the external space through the gap between the adjacent projecting members 60. A gap between the protruding members 60 constitutes a part of the communication space 81.

本実施形態では、モータケーシング側カバー部材24は熱伝導率の高い材質から構成されている。モータケーシング側カバー部材24はインバータ20が配置された隔離空間の空気に接触しているため、インバータ20の熱はモータケーシング側カバー部材24に伝達され、モータケーシング側カバー部材24は高温となる。連通空間81に流入した空気は、モータケーシング側カバー部材24に接触して、インバータ20から発生した熱を奪いつつ、外部空間に流れる。   In the present embodiment, the motor casing side cover member 24 is made of a material having high thermal conductivity. Since the motor casing side cover member 24 is in contact with the air in the isolation space where the inverter 20 is disposed, the heat of the inverter 20 is transmitted to the motor casing side cover member 24, and the motor casing side cover member 24 becomes high temperature. The air that has flowed into the communication space 81 contacts the motor casing side cover member 24 and flows into the external space while taking away the heat generated from the inverter 20.

インバータケース21は、冷却ファン側カバー部材23およびインバータフレーム22のみならずモータケーシング側カバー部材24をも備えている。モータケーシング側カバー部材24とモータ側板13との間に介在する複数の突起部材60は、連通空間81を形成している。したがって、冷却ファン25は、その周囲の空気を流路80および連通空間81を介して電動機組立体1の外部空間に送ることができる。冷却ファン25の回転によって流れる空気は、冷却ファン側カバー部材23の外面およびインバータフレーム22の外面への接触によってインバータ20の熱を奪うのみならず、モータケーシング側カバー部材24の外面への接触によってもインバータ20の熱を奪うことができる。本実施形態によれば、電動機組立体1は、空気の流路80を形成する筒状壁50と、連通空間81を形成するスペーサ70とを備えているため、インバータ20が配置された空間を積極的に冷却することができる。したがって、電動機組立体1は、この空間の冷却を介してインバータ20の温度を効果的に低減することができる。本実施形態では、電動機組立体1は、インバータケース21の空気との接触面積を大きくすることができる。したがって、電動機組立体1は、インバータ20の温度を効果的に低減することができる。   The inverter case 21 includes not only the cooling fan side cover member 23 and the inverter frame 22 but also a motor casing side cover member 24. The plurality of projecting members 60 interposed between the motor casing side cover member 24 and the motor side plate 13 form a communication space 81. Therefore, the cooling fan 25 can send the surrounding air to the external space of the electric motor assembly 1 through the flow path 80 and the communication space 81. The air flowing by the rotation of the cooling fan 25 not only takes heat of the inverter 20 by contact with the outer surface of the cooling fan side cover member 23 and the outer surface of the inverter frame 22, but also by contact with the outer surface of the motor casing side cover member 24. Can also take away the heat of the inverter 20. According to the present embodiment, since the electric motor assembly 1 includes the cylindrical wall 50 that forms the air flow path 80 and the spacer 70 that forms the communication space 81, the space in which the inverter 20 is disposed is provided. It can be actively cooled. Therefore, the electric motor assembly 1 can effectively reduce the temperature of the inverter 20 through the cooling of this space. In the present embodiment, the motor assembly 1 can increase the contact area of the inverter case 21 with the air. Therefore, the electric motor assembly 1 can effectively reduce the temperature of the inverter 20.

突起部材60の材質およびモータ側板13の材質として、熱伝導率の高い材質または熱伝導率の低い材質が選択される。熱伝導率の低い材質の一例として、鉄、ステンレス鋼、または樹脂を挙げることができる。   As the material of the projecting member 60 and the material of the motor side plate 13, a material having a high thermal conductivity or a material having a low thermal conductivity is selected. As an example of a material having low thermal conductivity, iron, stainless steel, or resin can be given.

一実施形態では、突起部材60およびモータ側板13のいずれも熱伝導率の高い材質から構成されてもよい。このような構成により、モータ8の熱は、モータ側板13に伝達され、さらに、突起部材60を介してモータケーシング側カバー部材24に伝達される。したがって、モータ側板13の温度およびモータケーシング側カバー部材24の温度は均一になる。   In one embodiment, both the projecting member 60 and the motor side plate 13 may be made of a material having high thermal conductivity. With such a configuration, the heat of the motor 8 is transmitted to the motor side plate 13 and further transmitted to the motor casing side cover member 24 via the protruding member 60. Therefore, the temperature of the motor side plate 13 and the temperature of the motor casing side cover member 24 become uniform.

軸受28はモータ側板13の軸受支持部33に支持されており、駆動軸5の回転によって軸受28には摩擦熱が発生する。したがって、モータ側板13が熱伝導率の高い材質から構成されている場合、モータ側板13には、軸受28の熱も伝達される。流路80を通過して連通空間81に流入した空気は、モータケーシング側カバー部材24のみならずモータ側板13にも接触する。モータ側板13の温度およびモータケーシング側カバー部材24の温度は突起部材60を介して均一であるため、冷却ファン25は、連通空間81を流れる空気によってモータ側板13およびモータケーシング側カバー部材24を均一に冷却することができる。   The bearing 28 is supported by the bearing support portion 33 of the motor side plate 13, and frictional heat is generated in the bearing 28 by the rotation of the drive shaft 5. Therefore, when the motor side plate 13 is made of a material having high thermal conductivity, the heat of the bearing 28 is also transmitted to the motor side plate 13. The air that has flowed into the communication space 81 through the flow path 80 contacts not only the motor casing side cover member 24 but also the motor side plate 13. Since the temperature of the motor side plate 13 and the temperature of the motor casing side cover member 24 are uniform via the protruding member 60, the cooling fan 25 causes the motor side plate 13 and the motor casing side cover member 24 to be uniform by the air flowing through the communication space 81. Can be cooled to.

他の実施形態では、突起部材60は熱伝導率の高い材質から構成されており、モータ側板13は熱伝導率の低い材質から構成されている。さらに他の実施形態では、突起部材60およびモータ側板13のいずれも熱伝導率の低い材質から構成されている。このような構成により、モータ8の熱はモータ側板13には伝達されず、結果として、インバータ20はモータ8の熱の影響を受けない。   In another embodiment, the protruding member 60 is made of a material having high thermal conductivity, and the motor side plate 13 is made of a material having low thermal conductivity. In still another embodiment, both the projecting member 60 and the motor side plate 13 are made of a material having low thermal conductivity. With this configuration, the heat of the motor 8 is not transmitted to the motor side plate 13, and as a result, the inverter 20 is not affected by the heat of the motor 8.

さらに他の実施形態では、突起部材60は熱伝導率の低い材質から構成されており、モータ側板13は熱伝導率の高い材質から構成されている。このような構成により、断熱材として機能する突起部材60は、モータ側板13の熱の影響を受けず、モータ側板13の熱はモータケーシング側カバー部材24には伝達されない。したがって、インバータ20はモータ8の熱の影響を受けない。モータ側板13は熱伝導率の高い材質から構成されているため、冷却ファン25は、連通空間81を流れる空気によってモータ側板13を冷却することができる。   In still another embodiment, the protruding member 60 is made of a material having low thermal conductivity, and the motor side plate 13 is made of a material having high thermal conductivity. With such a configuration, the protruding member 60 that functions as a heat insulating material is not affected by the heat of the motor side plate 13, and the heat of the motor side plate 13 is not transmitted to the motor casing side cover member 24. Therefore, the inverter 20 is not affected by the heat of the motor 8. Since the motor side plate 13 is made of a material having high thermal conductivity, the cooling fan 25 can cool the motor side plate 13 with air flowing through the communication space 81.

図8はスペーサ70の他の実施形態を示す斜視図である。スペーサ70は、モータケーシング側カバー部材24とモータ側板13との間に配置され、内部に連通空間81が形成されたリング部材65を備えている。リング部材65は、中空形状を有しており、連通空間81の一部を構成する空気孔66を有している。   FIG. 8 is a perspective view showing another embodiment of the spacer 70. The spacer 70 is disposed between the motor casing side cover member 24 and the motor side plate 13 and includes a ring member 65 in which a communication space 81 is formed. The ring member 65 has a hollow shape and has an air hole 66 that constitutes a part of the communication space 81.

図8に示すように、リング部材65の中心には、駆動軸5が貫通する貫通孔67が形成されており、駆動軸5はこの貫通孔67を通っている。リング部材65は、駆動軸5と垂直に配置されており、モータケーシング10、インバータケース21、および駆動軸5と同心状に配置されている。リング部材65の貫通孔67は駆動軸5の外周面よりも大きく、駆動軸5には接触していないため、リング部材65は駆動軸5とともに回転しない。   As shown in FIG. 8, a through hole 67 through which the drive shaft 5 passes is formed at the center of the ring member 65, and the drive shaft 5 passes through the through hole 67. The ring member 65 is arranged perpendicular to the drive shaft 5 and is arranged concentrically with the motor casing 10, the inverter case 21, and the drive shaft 5. Since the through hole 67 of the ring member 65 is larger than the outer peripheral surface of the drive shaft 5 and is not in contact with the drive shaft 5, the ring member 65 does not rotate with the drive shaft 5.

リング部材65は、駆動軸5と垂直な両端面65a,65bと、これら両端面65a,65bの間に延びる外周端面65cとを備えている。外周端面65cは駆動軸5の軸線CL方向に延びている。複数の空気孔66はリング部材65の外周端面65cに形成されている。空気孔66の数は本実施形態には限定されない。一実施形態では、空気孔66の数は少なくとも1であってもよい。図8に示すように、複数の空気孔66はリング部材65の周方向に沿って等間隔に配置されている。空気孔66は連通空間81の一部を構成しているため、流路80を通過した空気は、空気孔66を通って外部空間に流れる。   The ring member 65 includes both end faces 65a and 65b perpendicular to the drive shaft 5, and an outer peripheral end face 65c extending between the both end faces 65a and 65b. The outer peripheral end surface 65 c extends in the direction of the axis CL of the drive shaft 5. The plurality of air holes 66 are formed in the outer peripheral end surface 65 c of the ring member 65. The number of air holes 66 is not limited to this embodiment. In one embodiment, the number of air holes 66 may be at least one. As shown in FIG. 8, the plurality of air holes 66 are arranged at equal intervals along the circumferential direction of the ring member 65. Since the air holes 66 constitute a part of the communication space 81, the air that has passed through the flow path 80 flows to the external space through the air holes 66.

図9は、電動機組立体1の他の実施形態を示す図である。特に説明しない本実施形態の構成は、上述した実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。図9に示す実施形態では、ファンカバー51は、インバータケース21(より具体的には、インバータフレーム22)およびモータケーシング10(より具体的には、モータフレーム11)を覆っている。図14に示す実施形態では、ファンカバー51は、筒形状ファンカバーと呼ばれてもよい。   FIG. 9 is a view showing another embodiment of the electric motor assembly 1. Since the configuration of the present embodiment that is not specifically described is the same as that of the above-described embodiment, the redundant description is omitted. In the embodiment shown in FIG. 9, the fan cover 51 covers the inverter case 21 (more specifically, the inverter frame 22) and the motor casing 10 (more specifically, the motor frame 11). In the embodiment shown in FIG. 14, the fan cover 51 may be referred to as a cylindrical fan cover.

図9に示すように、ファンカバー51の筒部52は、駆動軸5の軸線CL方向に沿って、モータ部2まで延びている。筒部52は、モータケーシング10(本実施形態では、モータフレーム11)の少なくとも一部を覆ってもよい。図9に示す実施形態では、筒部52は、インバータフレーム22の全体を覆っており、筒部52の一端部は、エンドカバー12に隣接している。一実施形態では、筒部52は、モータフレーム11のみならず、エンドカバー12をも覆ってもよい。   As shown in FIG. 9, the cylindrical portion 52 of the fan cover 51 extends to the motor portion 2 along the axis CL direction of the drive shaft 5. The cylindrical portion 52 may cover at least a part of the motor casing 10 (in this embodiment, the motor frame 11). In the embodiment shown in FIG. 9, the cylinder portion 52 covers the entire inverter frame 22, and one end portion of the cylinder portion 52 is adjacent to the end cover 12. In one embodiment, the cylindrical portion 52 may cover not only the motor frame 11 but also the end cover 12.

図9に示す実施形態によれば、ファンカバー51は、モータケーシング10の端部(すなわち、負荷側)まで空気の流路を確保することができ、冷却ファン25の回転によって流れる空気は、より確実に直線的に流れる(図9の矢印A参照)。したがって、モータ8およびインバータ20は、より効果的に、冷却される。   According to the embodiment shown in FIG. 9, the fan cover 51 can secure an air flow path to the end of the motor casing 10 (that is, the load side), and the air flowing by the rotation of the cooling fan 25 is more It surely flows linearly (see arrow A in FIG. 9). Therefore, the motor 8 and the inverter 20 are cooled more effectively.

さらに、図9に示す実施形態によれば、直線的に流れる空気によって、上記流路は負圧状態になる。ファンカバー51は、この負圧に伴って生じるエゼクタ効果を発揮することができる。したがって、連通空間81を流れる空気(図9の矢印B参照)の流速は、エゼクタ効果により、上昇し、結果として、モータ8およびインバータ20は、より効果的に、冷却される。   Furthermore, according to the embodiment shown in FIG. 9, the flow path is brought into a negative pressure state by the air flowing linearly. The fan cover 51 can exhibit the ejector effect generated with this negative pressure. Therefore, the flow velocity of the air flowing through the communication space 81 (see arrow B in FIG. 9) increases due to the ejector effect, and as a result, the motor 8 and the inverter 20 are cooled more effectively.

図10は、図9に示す実施形態に係るファンカバーの効果を説明するための図である。図10に示すように、ファンカバー51の筒部52は、スペーサ70の周囲に配置されており、スペーサ70を覆っている。連通空間81は、ファンカバー51の筒部52に取り囲まれているため、ファンカバー51は、異物の連通空間81への侵入を防止することができる。   FIG. 10 is a view for explaining the effect of the fan cover according to the embodiment shown in FIG. As shown in FIG. 10, the cylindrical portion 52 of the fan cover 51 is disposed around the spacer 70 and covers the spacer 70. Since the communication space 81 is surrounded by the cylindrical portion 52 of the fan cover 51, the fan cover 51 can prevent foreign matter from entering the communication space 81.

図11は、電動機組立体1のさらに他の実施形態を示す図である。特に説明しない本実施形態の構成は、上述した実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。図11に示す実施形態では、ファンカバー51は、筒部52およびテーパー部53の組み合わせであるファンハウジング84と、ファンハウジング84(より具体的には、筒部52)に接続されたファンフレーム85とを備えている。   FIG. 11 is a view showing still another embodiment of the electric motor assembly 1. Since the configuration of the present embodiment that is not specifically described is the same as that of the above-described embodiment, the redundant description is omitted. In the embodiment shown in FIG. 11, the fan cover 51 includes a fan housing 84 that is a combination of a cylindrical portion 52 and a tapered portion 53, and a fan frame 85 connected to the fan housing 84 (more specifically, the cylindrical portion 52). And.

ファンフレーム85は、駆動軸5の軸線CL方向と平行に延びる筒状の部材であり、ファンハウジング84とは別個の部材である。このような構造により、ファンハウジング84およびファンフレーム85は、互いに異なる材質から構成されてもよい。   The fan frame 85 is a cylindrical member that extends parallel to the direction of the axis CL of the drive shaft 5, and is a separate member from the fan housing 84. With such a structure, the fan housing 84 and the fan frame 85 may be made of different materials.

例えば、ファンハウジング84は、熱伝導率の高い金属(例えば、アルミニウム、鉄、または銅)から構成されてもよく、ファンフレーム85は、樹脂から構成されてもよい。このような組み合わせにより、ファンカバー51は、その全体のコストを低減することができ、かつ軽量化を図ることができる。ファンハウジング84の材質およびファンフレーム85の材質の組み合わせは、上述した実施形態には限定されない。ファンハウジング84およびファンフレーム85の材質として、任意の材質が選択されてもよい。   For example, the fan housing 84 may be made of a metal having high thermal conductivity (for example, aluminum, iron, or copper), and the fan frame 85 may be made of resin. With such a combination, the fan cover 51 can reduce the overall cost and can be reduced in weight. The combination of the material of the fan housing 84 and the material of the fan frame 85 is not limited to the embodiment described above. Arbitrary materials may be selected as materials for the fan housing 84 and the fan frame 85.

これまで本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術思想の範囲内において、種々の異なる形態で実施されてよいことは勿論である。   Although the embodiment of the present invention has been described so far, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that the present invention may be implemented in various different forms within the scope of the technical idea.

1 電動機組立体
2 モータ部
3 インバータ部
5 駆動軸
6 回転子
7 固定子
7a ステータコア
7b 巻線
8 モータ
10 モータケーシング
11 モータフレーム
12 エンドカバー
13 モータ側板
20 インバータ
21 インバータケース
22 インバータフレーム
23 冷却ファン側カバー部材
24 モータケーシング側カバー部材
25 冷却ファン
27,28 軸受
30,31 貫通孔
32,33 軸受支持部
36 フィン
39,40 貫通孔
39a,40a 環状溝
41 インバータ要素
42 基板
50 筒状壁
50a 一端部
50b 他端部
50c 本体部
51 ファンカバー
51a 開口
52 筒部
53 テーパー部(ファンケース部)
56,57 冷却フィン
58,59 シール部材
60 突起部材
65 リング部材
65a,65b 両端面
65c 外周端面
66 空気孔
67 貫通孔
70 スペーサ
80 流路
81 連通空間
84 ファンハウジング
85 ファンフレーム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Motor assembly 2 Motor part 3 Inverter part 5 Drive shaft 6 Rotor 7 Stator 7a Stator core 7b Winding 8 Motor 10 Motor casing 11 Motor frame 12 End cover 13 Motor side plate 20 Inverter 21 Inverter case 22 Inverter frame 23 Cooling fan side Cover member 24 Motor casing side cover member 25 Cooling fan 27, 28 Bearing 30, 31 Through hole 32, 33 Bearing support 36 Fin 39, 40 Through hole 39a, 40a Annular groove 41 Inverter element 42 Substrate 50 Cylindrical wall 50a One end 50b Other end portion 50c Body portion 51 Fan cover 51a Opening 52 Tube portion 53 Tapered portion (fan case portion)
56, 57 Cooling fins 58, 59 Seal member 60 Projection member 65 Ring members 65a, 65b Both end faces 65c Outer end face 66 Air hole 67 Through hole 70 Spacer 80 Channel 81 Communication space 84 Fan housing 85 Fan frame

Claims (11)

駆動軸と、
前記駆動軸を回転させるモータと、
内部に前記モータが配置されたモータケーシングと、
前記モータの動作を制御するインバータと、
内部に前記インバータが配置され、前記駆動軸が貫通するインバータケースと、
前記インバータケースに隣接して配置され、前記駆動軸の端部に固定された冷却ファンと、
前記駆動軸の周囲を覆うように前記インバータケースの内部に配置され、前記冷却ファンの回転によって流れる空気の流路を形成する筒状壁と、
前記モータケーシングと前記インバータケースとの間に介在し、前記空気の流路と外部空間とを連通する連通空間を前記モータケーシングと前記インバータケースとの間に形成するスペーサとを備えることを特徴とする電動機組立体。
A drive shaft;
A motor for rotating the drive shaft;
A motor casing in which the motor is disposed;
An inverter for controlling the operation of the motor;
An inverter case in which the inverter is disposed and through which the drive shaft passes;
A cooling fan disposed adjacent to the inverter case and fixed to an end of the drive shaft;
A cylindrical wall disposed inside the inverter case so as to cover the periphery of the drive shaft, and forming a flow path of air flowing by rotation of the cooling fan;
A spacer that is interposed between the motor casing and the inverter case, and that forms a communication space between the motor casing and the inverter case, the communication space communicating the air flow path and the external space. Motor assembly.
前記インバータケースは、
前記冷却ファンに隣接し、前記駆動軸が貫通する第1貫通孔を有する冷却ファン側カバー部材と、
前記モータケーシングに隣接し、前記駆動軸が貫通する第2貫通孔を有するモータケーシング側カバー部材とを備えており、
前記筒状壁は、
前記冷却ファン側カバー部材の前記第1貫通孔に接続された一端部と、
前記モータケーシング側カバー部材の前記第2貫通孔に接続された他端部とを備えていることを特徴とする請求項1に記載の電動機組立体。
The inverter case is
A cooling fan side cover member adjacent to the cooling fan and having a first through hole through which the drive shaft passes;
A motor casing side cover member having a second through hole adjacent to the motor casing and through which the drive shaft passes,
The cylindrical wall is
One end connected to the first through hole of the cooling fan side cover member;
The motor assembly according to claim 1, further comprising: the other end portion connected to the second through hole of the motor casing side cover member.
前記モータケーシングは、前記モータケーシング側カバー部材に隣接するモータ側板を備えており、
前記スペーサは、前記モータケーシング側カバー部材と前記モータ側板との間に配置され、かつ前記モータ側板の周方向に沿って等間隔に配置された複数の突起部材を備えていることを特徴とする請求項2に記載の電動機組立体。
The motor casing includes a motor side plate adjacent to the motor casing side cover member,
The spacer includes a plurality of projecting members disposed between the motor casing side cover member and the motor side plate and arranged at equal intervals along a circumferential direction of the motor side plate. The electric motor assembly according to claim 2.
前記モータケーシングは、前記モータケーシング側カバー部材に隣接するモータ側板を備えており、
前記スペーサは、前記モータケーシング側カバー部材と前記モータ側板との間に配置され、内部に前記連通空間が形成されたリング部材を備えており、
前記リング部材は、前記連通空間の一部を構成する空気孔を有していることを特徴とする請求項2に記載の電動機組立体。
The motor casing includes a motor side plate adjacent to the motor casing side cover member,
The spacer is provided between the motor casing side cover member and the motor side plate, and includes a ring member in which the communication space is formed.
The electric motor assembly according to claim 2, wherein the ring member has an air hole that constitutes a part of the communication space.
前記筒状壁、前記冷却ファン側カバー部材、および前記モータケーシング側カバー部材は、別部材であり、
前記筒状壁の一端部と前記冷却ファン側カバー部材の前記第1貫通孔との間には、第1シール部材が配置されており、
前記筒状壁の他端部と前記モータケーシング側カバー部材の前記第2貫通孔との間には、第2シール部材が配置されていることを特徴とする請求項2乃至4のいずれか一項に記載の電動機組立体。
The cylindrical wall, the cooling fan side cover member, and the motor casing side cover member are separate members,
A first seal member is disposed between one end of the cylindrical wall and the first through hole of the cooling fan side cover member,
The second seal member is disposed between the other end portion of the cylindrical wall and the second through hole of the motor casing side cover member. An electric motor assembly according to item.
前記筒状壁は、前記冷却ファン側カバー部材および前記モータケーシング側カバー部材のうちのいずれか1つと一体成形部材であり、
前記筒状壁と前記冷却ファン側カバー部材とが一体成形部材である場合、前記筒状壁の他端部と前記モータケーシング側カバー部材の前記第2貫通孔との間には、シール部材が配置されており、
前記筒状壁と前記モータケーシング側カバー部材とが一体成形部材である場合、前記筒状壁の一端部と前記冷却ファン側カバー部材の前記第1貫通孔との間には、シール部材が配置されていることを特徴とする請求項2乃至4のいずれか一項に記載の電動機組立体。
The cylindrical wall is an integrally formed member with any one of the cooling fan side cover member and the motor casing side cover member,
When the cylindrical wall and the cooling fan side cover member are integrally formed members, a seal member is provided between the other end of the cylindrical wall and the second through hole of the motor casing side cover member. Has been placed,
When the cylindrical wall and the motor casing side cover member are integrally formed members, a seal member is disposed between one end of the cylindrical wall and the first through hole of the cooling fan side cover member. The electric motor assembly according to any one of claims 2 to 4, wherein the electric motor assembly is provided.
前記空気の流路は、前記駆動軸と平行であり、
前記連通空間は、前記空気の流路に対して垂直であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の電動機組立体。
The air flow path is parallel to the drive shaft;
The motor assembly according to any one of claims 1 to 6, wherein the communication space is perpendicular to the air flow path.
前記筒状壁の内周面には、放熱フィンが形成されていることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載の電動機組立体。   The motor assembly according to any one of claims 1 to 7, wherein a heat radiating fin is formed on an inner peripheral surface of the cylindrical wall. 前記電動機組立体は、前記冷却ファンを覆うファンカバーを備えており、
前記ファンカバーは、前記インバータケースおよび前記モータケーシングを覆っており、かつ前記駆動軸の軸線方向に沿って延びていることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか一項に記載の電動機組立体。
The electric motor assembly includes a fan cover that covers the cooling fan,
The electric motor set according to any one of claims 1 to 8, wherein the fan cover covers the inverter case and the motor casing and extends along an axial direction of the drive shaft. Solid.
前記ファンカバーは、
前記モータケーシングの少なくとも一部を覆う筒部と、
前記筒部と一体的に構成されたファンケース部とを備えていることを特徴とする請求項9に記載の電動機組立体。
The fan cover is
A cylindrical portion covering at least a part of the motor casing;
The electric motor assembly according to claim 9, further comprising a fan case portion configured integrally with the tube portion.
前記ファンカバーは、
前記モータケーシングの少なくとも一部を覆うファンフレームと、
前記ファンフレームと別個に構成されたファンハウジングとを備えていることを特徴とする請求項9に記載の電動機組立体。
The fan cover is
A fan frame covering at least a part of the motor casing;
The electric motor assembly according to claim 9, further comprising a fan housing configured separately from the fan frame.
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JP2021097466A (en) * 2019-12-16 2021-06-24 株式会社荏原製作所 Cooling fan and motor assembly
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