JP2525806B2 - 冷却空気瀘過装置付回転電機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は無保守通風濾過装置付き回転電機に関する。

（従来の技術） 車両用回転電機、例えば電動発電機は機内に外気を取
入れて通風冷却を行うため、外気取入れ部に通風濾過装
置を設けている。

この通風濾過装置内にはメッシュタイプのフィルタが
設けられている。このフィルタにより外気に混入するダ
ストを除去し、機内に流入する空気の清浄化を行い機内
の汚損を少なくしている。しかし、メッシュタイプであ
るのでフイルタは一ヶ月ほどで目詰りを生じ、気吹き等
の手入れが必要になる。これに対し最近は省力化のため
車両回転機の無保守化を目的に、この通風濾過装置のメ
ッシュタイプフィルタをなくす工夫がなされている。

その一例として第４図、第５図に示すような慣性フィ
ルタ式通風濾過装置がある。

回転電機の一方の軸端側に取付けられたこの慣性フィ
ルタ式通風濾過装置３は、降下風道４と慣性フィルタベ
ーン５と流入風道６と吸塵風道７と、回転軸２の端部に
取付けされた吸塵ファン８と排塵風道９より形成されて
いる。

この様な構成で、上方より進入した外気は降下しなが
ら慣性フィルタベーン５より流入風道６内に進入する。
この場合、外気中に混入しているダストは慣性により直
進して降下し、吸塵風道７を経て、吸塵ファン８に吸引
され直ちに排塵風道９より機内に排出される。慣性作用
によりダストを分離して清浄化された空気は慣性フィル
タベーン５より流入風道６に流入した後、流入口より機
内に流入する。

（発明が解決しようとする問題点） しかしこのような慣性フィルタ式通風濾過装置におい
ては、つぎのような問題があり改善が望まれている。

つまり第５図において、降下風道４内に進入した空気
ａは降下しながら側面周囲の慣性フィルタベーン５より
流入風道６内に吸引される。このとき慣性力により分離
して直進降下するダスト（で示す）は側方に吸引され
る清浄空気ｂの流れと干渉を生じ、一部は清浄空気ｂに
再び混じって機内に進入してしまう。この分離降下ダス
トと清浄化流入空気との干渉は避けることは出来ないの
で、この干渉が生じても分離ダストが吸塵風道まで到達
するようにするには吸塵ファン８の吸引力を大きくして
降下空気の慣性力を増大させることが必要になる。しか
し、車両用回転電機は外形上の制約があるためこれ等の
大形化をはかることは出来ない。そのためこのような慣
性フィルタ式通風濾過装置ではダストの分離除去効率が
悪くなり、機内の汚損が進むため、完全な無保守化には
未だ不十分であるということになる。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明の通風濾過装置は上昇風道とそれに連結し、取
入れた外気を旋回させる旋回風道と、さらにその先の流
路を、吸塵ファン８の上方部付近で二分割し、一つは旋
回風道の内周側と連通して機内に通じる清浄空気風道に
連結し、他は前記旋回風道の外周側を汚損空気風道に連
結し、その先を更に機外とを連通する排塵風道へ連結す
るものである。

（作用） 取入れた外気は速度をあげて旋回風道で略半周し、遠
心力により空気中のダストを旋回風道の外周側に押付
け、ダストの無くなった内周側の空気を機内に導入し、
ダストを含む外周側の空気は吸塵ファン内に流入させ
て、直ちに機外に排出する。このように取入れた外気の
速度をあげた後に旋回させるため、遠心力が有効に作用
しダストを外周に分離させることができ、かつ機内に導
入する空気は旋回風道の内周よりとりいれるため分離し
たダストと清浄化空気との干渉は生じなくなる。

（実施例） 本発明を第１図、第２図により説明する。

回転電機１の軸端の外気取入れ側に次の構成からなる
通風濾過装置20を設ける。即ち、上方に開口した外気取
入れ口12を有し、この外気取入れ口12より上方に向かっ
て形成された上昇風道13と、上方で略半周旋回する旋回
風道14とこの旋回風道14の先端内周側で吸塵ファン８の
上部付近に位置して設けられた清浄空気取入口15とこの
清浄空気取入れ口15から機内に通じる清浄空気風道16と
を設け、さらに回転電機の回転軸の軸端に取付けられた
吸塵ファン８を設け、前記旋回風道14の先端外周側と前
記吸塵ファン８の内周部を連通する前記空気取入口15部
分で分岐した汚損空気風道18と、吸塵ファン８の外周部
と機外とを連通する排塵風道19を設ける。

汚損空気風道18の底部18aは断面がすり鉢状の傾斜に
しておく。

このように構成された通風濾過装置20においては、外
気取入れ口12より進入した空気は上昇風道13を上昇す
る。この上昇風道13は断面積を徐々に小さくしてあるの
で進入空気の速度は増大して上方の旋回風道14に達し、
その後空気は旋回する。

この時第３図に示す如く、進入空気ｂには遠心力が作
用し空気中のダストは旋回風道の外周側に押付けられ、
旋回が終了する清浄空気取入れ口15付近では外周側のダ
ストを含む汚損空気ｄと、内周側のダストが除去された
清浄空気ｃとに分離し、機内には清浄空気ｃが流入す
る。

外周側に集まった汚損空気ｄは汚損空気風道18を経
て、吸塵ファン８に吸引されたのち、排塵風道19より機
外に排出される。この場合汚損空気風道18の底部18aは
中央の吸塵ファンに向かってすり鉢状に傾斜して構成し
てあるので、ダストが汚損空気風道18内に滞留すること
がない。又清浄空気風道16の機内へ向かう通路はその断
面積が増加するようにして清浄空気流ｃのヘッドロスを
少なくするようにしておくこともできる。

［発明の効果］ このように本発明は取入れた外気の速度を増大させた
後、旋回させて遠心力により空気中のダストを旋回風道
の外周側に分離し、ダストのなくなった内周側より清浄
空気を機内に流入させ、分離したダストを含む汚損空気
を外周側より吸塵ファン部に進入させるので、ダストの
分離除去性能が向上すると同時に分離後の清浄空気と汚
損空気は互いに干渉することなく機内と機外に導入され
るため、機内に流入する空気は清浄化が格段に向上す
る。このため回転電機の無保守化を実現することが可能
になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による回転電機の要部断面図で第４図相
当図、第２図は第１図のII〜II線断面矢視図、第３図は
第１図の要部拡大図、第４図は従来の回転電機の断面
図、第５図は第４図のＶ〜Ｖ線矢視図。 ２……回転軸、８……吸塵ファン、12……外気取入れ
口、13……上昇風道、14……旋回風道、15……清浄空気
取入れ口、16……清浄空気風道、18……汚損空気風道、
19……排塵風道、20……通風濾過装置。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】自己通風冷却の回転電機の冷却風を濾過す
   る冷却空気濾過装置付回転電機において、 下向きの外気取入口より流入した空気を上昇させる上昇
   風道と、この上昇風道と上部にて連結し、ほぼ半周旋回
   させる旋回風道と、この旋回風道の下向きで且つ吸塵フ
   ァンの上方位置にある先端部の内周側に設けた清浄空気
   取入口を機内に連通する清浄空気風道に連結し、一方、
   同じく前記旋回風道の先端部の外周側を、下向きに設置
   した汚損空気風道を経て機外と連通する下向きの排塵風
   道に連結し、汚損空気風道中には吸塵ファンを設けてな
   る通風濾過装置を空気取入部分に有する冷却空気濾過装
   置付回転電機。