JP7146135B2 - 電動機 - Google Patents

Description

本開示は、電動機に関する。

電動機は、シャフトと、シャフトに固定されて一体に回転する回転子と、回転子と径方向に間隔を空けて対向する固定子と、を備える。電動機に通電すると、固定子および回転子の温度が上昇する。電動機の温度上昇は、例えば、電動機が備えるコイルの絶縁の劣化の促進、電動機が備える軸受を潤滑するグリスの劣化の促進等をおこすため、電動機の寿命の延伸に悪影響を及ぼす可能性がある。

電動機の構成要素を冷却するため、回転子および固定子の少なくともいずれかに貫通孔である通風路が形成されるものがある。空気は、上述の通風路および固定子鉄心と回転子鉄心との間の空隙等を流れる。この結果、固定子、回転子等が冷却される。この種の電動機の一例が、特許文献１に開示されている。特許文献１に開示される電動機において、ファンの回転によって内部に流入した空気は、固定子鉄心に形成された風穴を通ってから、外部に流出する。この構成により、固定子および回転子が冷却される。

特開２０１５－１２６６９号公報

空気が各風穴を流れる際に固定子鉄心または回転子鉄心から空気に熱が伝達されるため、風穴の下流の空気の温度は、風穴の上流の空気の温度より高い。そのため、風穴から出た空気による回転子導体、固定子導体等の冷却効率は、風穴に流入する前の空気による回転子導体、固定子導体等の冷却効率より低い。特許文献１に開示される電動機は開放型の電動機であるが、全閉型の電動機においても、高温になる部材の下流に位置する部材の冷却効率は低下するため、同様の課題が生じる。

本開示は上述の事情に鑑みてなされたものであり、冷却効率の高い電動機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本開示の電動機は、シャフトと、回転子と、固定子と、を備える。シャフトは、回転軸まわりに回転可能に支持される。回転子は、シャフトの径方向の外側に位置し、シャフトと一体に回転する。固定子は、回転子に径方向に間隔を空けて対向する。回転子および固定子の少なくともいずれかは、回転軸に平行な方向に延びる貫通孔である通風路を有する。通風路は、上流端から複数の下流端に至るまでに分岐した形状を有する。通風路の貫通方向に直交する断面における分岐している通風路の内周面の長さの合計は、貫通方向に直交する断面における分岐していない通風路の内周面の長さより長い。

本開示の電動機は、分岐した形状を有する通風路を備える。分岐している通風路の内周面の長さの合計は、分岐していない通風路の内周面の長さより長いため、冷却効率が高い電動機が得られる。

実施の形態１に係る電動機の断面図 実施の形態１に係る電動機の図１のＡ－Ａ線での矢視断面図 実施の形態１に係る電動機の図１のＢ－Ｂ線での矢視断面図 実施の形態１に係る電動機の図２のＣ－Ｃ線での矢視断面図 実施の形態２に係る電動機の断面図 実施の形態２に係る電動機の断面図 実施の形態３に係る電動機の断面図 実施の形態３に係る電動機の図７のＤ－Ｄ線での矢視断面図 実施の形態３に係る電動機の図７のＥ－Ｅ線での矢視断面図 実施の形態３に係る電動機の図８のＦ－Ｆ線での矢視断面図 実施の形態に係る電動機の第１変形例の断面図 実施の形態に係る電動機の第１変形例の断面図 実施の形態に係る電動機の第２変形例の断面図 実施の形態に係る電動機の第２変形例の断面図 実施の形態に係る電動機の第３変形例の断面図

以下、実施の形態に係る電動機について図面を参照して詳細に説明する。なお図中、同一または同等の部分には同一の符号を付す。

（実施の形態１）
実施の形態１に係る電動機を、鉄道車両の駆動用に用いられる電動機を例に説明する。実施の形態１に係る電動機を図１に示す。図１において、Ｚ軸が鉛直方向であり、Ｙ軸は、シャフト１１の回転軸ＡＸに平行であり、Ｘ軸はＹ軸およびＺ軸に直交する。図１において、回転軸ＡＸを一点鎖線で示す。図１に示す電動機１は、回転軸ＡＸまわりに回転可能に支持されるシャフト１１と、シャフト１１の径方向の外側に位置し、シャフト１１と一体に回転する回転子１２と、回転子１２に径方向に対向する固定子１３と、シャフト１１と一体に回転するファン１４と、を備える。詳細については後述するが、固定子１３が有する固定子鉄心１７には、上流端から複数の下流端に至るまでに分岐する形状を有する貫通孔である通風路が形成されている。このため、通風路の貫通方向に直交する断面において、通風路の内周面の長さは、通風路の上流部分と比べて長い。この結果、通風路の下流部分での冷却効率が向上する。

電動機１はさらに、外部の空気を内部に流入させる流入孔１９ａと、流入した空気を外部に流出させる流出孔１９ｂとを有するフレーム１９を備える。
また電動機１は、フレーム１９に固定される第１ブラケット２０と、第１ブラケット２０に回転軸ＡＸに平行の方向に対向する状態でフレーム１９に固定される第２ブラケット２１と、を備える。なお第１ブラケット２０と第２ブラケット２１とは、回転子１２、固定子１３、およびファン１４を挟んで位置する。
電動機１はさらに、シャフト１１を回転可能に支持する軸受２２，２３を備える。
また電動機１は、内部に塵埃、水分等の異物が侵入することを抑制するため、流入孔１９ａを覆うカバー２７を備えることが好ましい。

電動機１の各部の詳細について説明する。シャフト１１の第１ブラケット２０に近い一端は、図示しない継手および歯車を介して鉄道車両の車軸に連結されており、シャフト１１が回転することで、鉄道車両は動力を得る。

回転子１２は、シャフト１１に固定される回転子鉄心１５と、回転子鉄心１５の外周面に形成されたスロットに挿入される回転子導体１６と、を有する。回転子鉄心１５がシャフト１１に固定されることで、回転子鉄心１５と回転子導体１６を有する回転子１２がシャフト１１と一体に回転する。

固定子１３は、固定子鉄心１７と、固定子鉄心１７に形成された後述のスロット１７ａに挿入されるコイル１８と、を有する。固定子鉄心１７は、回転子鉄心１５と間隔を空けて径方向に対向する。また固定子鉄心１７は、貫通孔である通風路２４を有する。また図１のＡ－Ａ線での矢視断面図である図２に示すように、固定子鉄心１７の内周面にコイル１８が挿入されるスロット１７ａが形成される。なお図２において、図の複雑化を避けるため、シャフト１１、回転子鉄心１５、固定子鉄心１７およびフレーム１９以外の電動機１の構成要素を省略した。

図１に示すファン１４は、主面が第１ブラケット２０に面し、シャフト１１と一体に回転する。
第１ブラケット２０は、軸受２２を保持する。
第２ブラケット２１は、軸受２３を保持する。
軸受２２，２３は、シャフト１１を回転軸ＡＸまわりに回転可能に支持する。

通風路２４は、コイル１８が挿入されるスロット１７ａより径方向の外側に位置し、回転軸ＡＸに平行な方向に延びて固定子鉄心１７を貫通する。なお通風路２４は、上流端から複数の下流端に至るまでに分岐した形状を有する。具体的には、通風路２４は、図１に示すように、一端が第２ブラケット２１に面する上流通風路２４ａを備える。さらに通風路２４は、図１のＢ－Ｂ線での矢視断面図である図３および図２のＣ－Ｃ線での矢視断面図である図４に示すように、一端が上流通風路２４ａの他端に連通し、他端が第１ブラケット２０に面する下流通風路２４ｂ，２４ｃを有する。この構成により、通風路２４は、第２ブラケット２１に面する上流端から第１ブラケット２０に面する複数の下流端に至るまでに分岐した形状を有する。

分岐している通風路２４のぬれぶちの長さは、分岐していない通風路２４のぬれぶちの長さより長い。なお、ぬれぶちとは、流路の貫通方向に直交する断面での流体に接する流路の壁面の長さを意味する。したがって、電動機１の通風路２４のぬれぶちは、通風路２４の貫通方向に直交する断面での通風路２４の内周面の長さを意味する。具体的には、ＸＺ平面における下流通風路２４ｂ，２４ｃの内周面の長さの合計は、ＸＺ平面における上流通風路２４ａの内周面の長さより長い。

なおＸＺ平面における上流通風路２４ａの断面積と、ＸＺ平面における下流通風路２４ｂ，２４ｃの断面積の合計とは、一致するとみなせることが好ましい。換言すれば、通風路２４の断面積は、上流端から複数の下流端に至るまで一定とみなせることが好ましい。これにより、分岐によって断面積が大きく変動することによって通風路２４の通風抵抗が増大して冷却効率が低下することが抑制される。

なお、ＸＺ平面における上流通風路２４ａの断面積と、ＸＺ平面における下流通風路２４ｂ，２４ｃの断面積の合計とが一致するとみなせる範囲としては、例えば、ＸＺ平面における上流通風路２４ａの断面積と、ＸＺ平面における下流通風路２４ｂ，２４ｃの合計断面積との比が、１．０：０．８～１．０：１．２の範囲にある場合である。また、冷却効率が低下することをより抑制するために、ＸＺ平面における上流通風路２４ａの断面積と、ＸＺ平面における下流通風路２４ｂ，２４ｃの合計断面積との比は、１．０：０．９～１．０：１．１の範囲にあることがより好ましい。

例えば、図２に示すように、上流通風路２４ａのＸＺ平面の形状は円形である。また図３に示すように、下流通風路２４ｂ，２４ｃのＸＺ平面の形状は半円である。なお下流通風路２４ｂ，２４ｃは、ＸＺ平面で弦が互いに向き合って配置される。なお図３において、図の複雑化を避けるため、シャフト１１、回転子鉄心１５、固定子鉄心１７およびフレーム１９以外の電動機１の構成要素を省略した。

例えば、図３および図４に示すように、通風路２４は、貫通孔の内部に、貫通孔の下流部分を仕切る仕切り部材２６を設けることで形成される。なお貫通孔の下流部分は、貫通孔のＹ軸方向の中央より下流側の部分を意味する。

具体的には、上流部分の貫通方向に直交する断面の形状が円であって、下流部分の貫通方向に直交する断面の形状が、上流部分の断面の形状である円と同一の直径の２つの円の外縁を直線で繋いだ形状である貫通孔に、板状の仕切り部材２６を挿入することで、通風路２４が得られる。同一の直径の２つの円の外縁を繋ぐ直線の長さと同じ長さの厚みを有する板状の仕切り部材２６を設けることで、上流部分の貫通方向に直交する断面の断面積と、下流部分の貫通方向に直交する断面の断面積とが一致するとみなせる通風路２４が得られる。

なお分岐の位置は、通風路２４の中央より複数の下流端、すなわち、第１ブラケット２０に面する複数の端部に近い位置であることが好ましい。
上述の構成を有する通風路２４を設けることで、通風路２４の下流部分での冷却効率を、通風路２４の上流部分での冷却効率より増大させることができる。

また下流通風路２４ｂ，２４ｃは互いに隣接して配置されることが好ましい。具体的には、通風路２４を分岐させる仕切り部材２６に空気がぶつかることで、空気の流速の変化が生じることを抑制可能な程度に、下流通風路２４ｂ，２４ｃは互いに隣接して配置されることが好ましい。通風路２４が貫通孔に仕切り部材２６を挿入することで形成される場合は、上流から下流に向かう空気の流れを阻害しない程度に仕切り部材２６は薄いことが好ましい。
また仕切り部材２６は、熱伝導率の高い部材、例えば、アルミニウム、ステンレス等の金属で形成されることが好ましい。なお仕切り部材２６は、固定子鉄心１７と一体に形成されてもよい。

上記構成を有する電動機１が通電されると、固定子鉄心１７、コイル１８、回転子鉄心１５、および回転子導体１６の温度が上昇する。これらの温度上昇に伴って、シャフト１１および軸受２２，２３の温度も上昇する。また電動機１が通電され、回転子鉄心１５およびシャフト１１が一体に回転すると、シャフト１１と共にファン１４が回転し、電動機１の外部の空気が流入孔１９ａから電動機１の内部に流入する。流入孔１９ａから流入した空気は、上流通風路２４ａを通ってから、下流通風路２４ｂまたは下流通風路２４ｃを通って流出孔１９ｂから電動機１の外部に流出する。

以上説明した通り、実施の形態１に係る電動機１では、ＸＺ平面における下流通風路２４ｂ，２４ｃの内周面の長さの合計は、ＸＺ平面における上流通風路２４ａの内周面の長さより長い。このため、分岐していない通風路を有する固定子を備える電動機と比べて、電動機１が有する通風路２４の下流での冷却効率は高い。この結果、冷却効率が高い電動機１が得られる。
熱伝導率の高い部材で仕切り部材２６が形成される場合、通風路２４の下流での冷却効率をさらに向上させることが可能である。

（実施の形態２）
通風路２４の形状は、分岐を有し、下流での冷却効率を高める形状であれば、任意である。実施の形態１に係る電動機１とは異なる形状の通風路２８を備える電動機２について実施の形態２で説明する。

電動機２のＹＺ平面での断面図は、図１と同様である。ただし電動機２が備える固定子鉄心１７は通風路２８を有する。
通風路２８は、上流端から複数の下流端に至るまでに分岐した形状を有する。具体的には、通風路２８は、図５に示す上流通風路２８ａと、図６に示す下流通風路２８ｂ，２８ｃと、を備える。なお図５は、図２と同様に、通風路２８の上流部分を通るＸＺ平面で電動機２をＹ軸負方向に見た断面図である。また図６は、図３と同様に、通風路２８の下流部分を通るＸＺ平面で電動機２をＹ軸負方向に見た断面図である。なお図５および図６において、図の複雑化を避けるため、シャフト１１、回転子鉄心１５、固定子鉄心１７およびフレーム１９以外の電動機２の構成要素を省略した。上流通風路２８ａの一端は、第２ブラケット２１に面する。また下流通風路２８ｂ，２８ｃのそれぞれの一端は、上流通風路２８ａの他端に連通し、他端は、第１ブラケット２０に面する。

分岐している通風路２８のぬれぶちの長さは、分岐していない通風路２８のぬれぶちの長さより長い。具体的には、ＸＺ平面における下流通風路２８ｂ，２８ｃの内周面の長さの合計は、ＸＺ平面における上流通風路２８ａの内周面の長さより長い。

なおＸＺ平面における上流通風路２８ａの断面積と、ＸＺ平面における下流通風路２８ｂ，２８ｃの断面積の合計とは、一致するとみなせることが好ましい。換言すれば、通風路２８の断面積は、上流端から複数の下流端に至るまで一定とみなせることが好ましい。これにより、分岐によって通風路２８の通風抵抗が増大して冷却効率が低下することが抑制される。

図５に示すように、上流通風路２８ａのＸＺ平面の形状は、直径が同一の２つの円の外縁を直線で繋いだ形状である。また図６に示すように、下流通風路２８ｂ，２８ｃのＸＺ平面の形状は、上流通風路２８ａのＸＺ平面の形状をＺ軸に平行な線で等分して得られる形状である。なお下流通風路２８ｂ，２８ｃは、ＸＺ平面で直線部分が互いに向き合って配置される。

例えば、通風路２８は、実施の形態１と同様に、貫通孔に仕切り部材２６を挿入することで得られる。
具体的には、ＸＺ平面の形状が、直径が同一の２つの円の外縁を直線で繋いだ形状である貫通孔に、板状の仕切り部材２６を挿入することで通風路２８が得られる。下流部分のＸ軸方向の幅が上流部分より長い貫通孔に、貫通孔の上流部分と下流部分のＸ軸方向の幅の差と同じ長さのＸ軸方向の幅を有する板状の仕切り部材２６を挿入することで、上流部分の貫通方向に直交する断面の断面積と、下流部分の貫通方向に直交する断面の断面積とが一致するとみなせる通風路２８が得られる。

なお分岐の位置は、通風路２８の中央より複数の下流端、すなわち、第１ブラケット２０に面する複数の端部に近い位置であることが好ましい。
上述の構成を有する通風路２８を設けることで、通風路２８の下流部分での冷却効率を、通風路２８の上流部分での冷却効率より増大させることができる。

また下流通風路２８ｂ，２８ｃは互いに隣接して配置されることが好ましい。具体的には、通風路２８を分岐させる仕切り部材２６に空気がぶつかることで、空気の流速の変化が生じることを抑制可能な程度に、下流通風路２８ｂ，２８ｃは互いに隣接して配置されることが好ましい。通風路２８が貫通孔に仕切り部材２６を挿入することで形成される場合は、上流から下流に向かう空気の流れを阻害しない程度に仕切り部材２６は薄いことが好ましい。

上記構成を有する電動機２が通電され、回転子鉄心１５およびシャフト１１が一体に回転すると、シャフト１１と共にファン１４が回転し、電動機２の外部の空気が流入孔１９ａから電動機２の内部に流入する。流入孔１９ａから流入した空気は、上流通風路２８ａを通ってから、下流通風路２８ｂまたは下流通風路２８ｃを通って流出孔１９ｂから電動機２の外部に流出する。

以上説明した通り、実施の形態２に係る電動機２では、ＸＺ平面における下流通風路２８ｂ，２８ｃの内周面の長さの合計は、ＸＺ平面における上流通風路２８ａの内周面の長さより長い。このため、分岐していない通風路を有する固定子を備える電動機と比べて、電動機２が有する通風路２８の下流での冷却効率は高い。この結果、冷却効率が高い電動機２が得られる。

（実施の形態３）
実施の形態１，２では通風路２４，２８は２つに分岐したが、通風路２４，２８は、３つ以上の流路に分岐してもよい。実施の形態１，２とは異なる形状の通風路２９を備える電動機３について実施の形態３で説明する。

図７に示す電動機３は、上流端から複数の下流端に至るまでに４つに分岐した形状を有する通風路２９を備える。具体的には、通風路２９は、図７のＤ－Ｄ線での矢視断面図である図８に示す上流通風路２９ａと、図７のＥ－Ｅ線での矢視断面図である図９に示す下流通風路２９ｂ，２９ｃ，２９ｄ，２９ｅと、を備える。なお図８および図９において、図の複雑化を避けるため、シャフト１１、回転子鉄心１５、固定子鉄心１７およびフレーム１９以外の電動機３の構成要素を省略した。上流通風路２９ａの一端は、第２ブラケット２１に面する。また下流通風路２９ｂ，２９ｃ，２９ｄ，２９ｅのそれぞれの一端は、上流通風路２９ａの他端に連通し、他端は、第１ブラケット２０に面する。

分岐している通風路２９のぬれぶちの長さは、分岐していない通風路２９のぬれぶちの長さより長い。具体的には、ＸＺ平面における下流通風路２９ｂ，２９ｃ，２９ｄ，２９ｅの内周面の長さの合計は、ＸＺ平面における上流通風路２９ａの内周面の長さより長い。

なおＸＺ平面における上流通風路２９ａの断面積と、ＸＺ平面における下流通風路２９ｂ，２９ｃ，２９ｄ，２９ｅの断面積の合計とは、一致するとみなせることが好ましい。換言すれば、通風路２９の断面積は、上流端から複数の下流端に至るまで一定とみなせることが好ましい。これにより、分岐によって通風路２９の通風抵抗が増大して冷却効率が低下することが抑制される。

図８に示すように、上流通風路２９ａのＸＺ平面の形状は、角が丸みを帯びた長方形である。また図９に示すように、下流通風路２９ｂ，２９ｃ，２９ｄ，２９ｅのＸＺ平面の形状は、上流通風路２９ａのＸＺ平面の形状をＸ軸に平行な直線とＺ軸に平行な直線とで四等分して得られる形状である。

例えば、図８のＦ－Ｆ線での矢視断面図である図１０に示すように、通風路２９は、貫通孔に仕切り部材３０を挿入することで形成される。
具体的には、ＸＺ平面の形状が、角が丸みを帯びた長方形である貫通孔に、ＸＺ平面の形状が十字形である仕切り部材３０を挿入することで通風路２９が得られる。

なお分岐の位置は、通風路２９の中央より複数の下流端、すなわち、第１ブラケット２０に面する複数の端部に近い位置であることが好ましい。
上述の構成を有する通風路２９を設けることで、通風路２９の下流部分での冷却効率を、通風路２９の上流部分での冷却効率より増大させることができる。

また下流通風路２９ｂ，２９ｃ，２９ｄ，２９ｅは互いに隣接して配置されることが好ましい。具体的には、通風路２９を分岐させる仕切り部材３０に空気がぶつかることで、空気の流速の変化が生じることを抑制可能な程度に、下流通風路２９ｂ，２９ｃ，２９ｄ，２９ｅは互いに隣接して配置されることが好ましい。通風路２９が貫通孔に仕切り部材３０を挿入することで形成される場合は、上流から下流に向かう空気の流れを阻害しない程度に、仕切り部材３０が有するＸＺ平面に平行な板状部材およびＸＹ平面に平行な板状部材はそれぞれ薄いことが好ましい。

上記構成を有する電動機３が通電され、回転子鉄心１５およびシャフト１１が一体に回転すると、シャフト１１と共にファン１４が回転し、電動機３の外部の空気が流入孔１９ａから電動機３の内部に流入する。流入孔１９ａから流入した空気は、上流通風路２９ａを通ってから、下流通風路２９ｂ、下流通風路２９ｃ、下流通風路２９ｄ、または下流通風路２９ｅを通って流出孔１９ｂから電動機３の外部に流出する。

以上説明した通り、実施の形態３に係る電動機３では、ＸＺ平面における下流通風路２９ｂ，２９ｃ，２９ｄ，２９ｅの内周面の長さの合計は、ＸＺ平面における上流通風路２９ａの内周面の長さより長い。このため、分岐していない通風路を有する固定子を備える電動機と比べて、電動機３が有する通風路２９の下流での冷却効率は高い。この結果、冷却効率が高い電動機３が得られる。

本開示は上述の実施の形態に限られない。
実施の形態１－３では、電動機１－３が有する固定子鉄心１７のそれぞれに、固定子鉄心１７を貫通する通風路２４，２８，２９が形成される例について説明したが、回転子鉄心１５に通風路が形成されてもよい。図１１および図１２に示す電動機４の回転子鉄心１５は、通風路３１を有する。通風路３１は、通風路２４と同様に、上流端から複数の下流端に至るまでに分岐した形状を有する。具体的には、通風路３１は、図１１に示すように、一端が第２ブラケット２１に面する上流通風路３１ａを備える。さらに通風路３１は、図１２に示すように、一端が上流通風路３１ａの他端に連通し、他端が第１ブラケット２０に面する下流通風路３１ｂ，３１ｃを有する。通風路３１の下流部分が仕切り部材３２によって仕切られることで、下流通風路３１ｂ，３１ｃが形成される。

また固定子鉄心１７および回転子鉄心１５の両方に通風路が形成されてもよい。図１３および図１４に示す電動機５において、回転子鉄心１５は通風路３１を有し、固定子鉄心１７は通風路２４を有する。通風路３１の形状は、図１１および図１２に示す電動機４と同様である。通風路２４の形状は、実施の形態１に係る電動機１と同様である。

通風路２４，２８，２９，３１は、回転軸ＡＸに平行な方向に延びてもよいし、回転軸ＡＸに交差する方向に延びてもよい。

通風路２４，２８，２９，３１の形状は、上述の例に限られず、下流部分の冷却効率が上流部分より高い任意の形状である。一例として、貫通孔に複数の仕切り部材３４ａ，３４ｂを挿入することで形成された通風路３３を備える電動機６を図１５に示す。図１５の見方は、図４と同様である。通風路３３は、上流通風路３３ａと、下流通風路３３ｂ，３３ｃ，３３ｄと、を備える。上流通風路３３ａの一端は、第２ブラケット２１に面する。また下流通風路３３ｂ，３３ｃ，３３ｄのそれぞれの一端は、上流通風路３３ａの他端に連通し、他端は、第１ブラケット２０に面する。仕切り部材３４ａ，３４ｂのそれぞれの主面は、ＹＺ平面に平行である。

仕切り部材２６，３０，３２，３４ａ，３４ｂを十分に薄い板状部材で形成してもよい。仕切り部材２６，３０，３２，３４ａ，３４ｂを十分に薄くすることで、空気が仕切り部材２６，３０，３２，３４ａ，３４ｂにぶつかることで、空気の流速が変化することが抑制される。

電動機１－６は、外部に設けられたブロワから内部に送られた空気によって、電動機１－６の構成要素を冷却する強制風冷形の電動機でもよい。また電動機１－６は、内部で空気を循環させることで、電動機１－６の構成要素を冷却する全閉形の電動機でもよい。また電動機１－６は、フレーム１９を有さないフレームレスタイプの電動機でもよい。この場合、第２ブラケット２１に流入孔１９ａを形成し、第１ブラケット２０に流出孔１９ｂを形成すればよい。

本開示は、本開示の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、この開示を説明するためのものであり、本開示の範囲を限定するものではない。すなわち、本開示の範囲は、実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の開示の意義の範囲内で施される様々な変形が、この開示の範囲内とみなされる。

１，２，３，４，５，６ 電動機、１１ シャフト、１２ 回転子、１３ 固定子、１４ ファン、１５ 回転子鉄心、１６ 回転子導体、１７ 固定子鉄心、１７ａ スロット、１８ コイル、１９ フレーム、１９ａ 流入孔、１９ｂ 流出孔、２０ 第１ブラケット、２１ 第２ブラケット、２２，２３ 軸受、２４，２８，２９，３１，３３ 通風路、２４ａ，２８ａ，２９ａ，３１ａ，３３ａ 上流通風路、２４ｂ，２４ｃ，２８ｂ，２８ｃ，２９ｂ，２９ｃ，２９ｄ，２９ｅ，３１ｂ，３１ｃ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ 下流通風路、２６，３０，３２，３４ａ，３４ｂ 仕切り部材、２７ カバー、ＡＸ 回転軸。

Claims (11)

1. 回転軸まわりに回転可能に支持されるシャフトと、
   前記シャフトの径方向の外側に位置し、前記シャフトと一体に回転する回転子と、
   前記回転子に前記径方向に間隔を空けて対向する固定子と、
   を備え、
   前記回転子および前記固定子の少なくともいずれかは、前記回転軸に平行な方向に延びる貫通孔である通風路を有し、
   前記通風路は、上流端から複数の下流端に至るまでに分岐した形状を有し、
   前記通風路の貫通方向に直交する断面における分岐している前記通風路の内周面の長さの合計は、前記貫通方向に直交する断面における分岐していない前記通風路の内周面の長さより長い、
   電動機。
2. 分岐している前記通風路は互いに隣接して配置される、
   請求項１に記載の電動機。
3. 前記貫通方向に直交する断面における分岐している前記通風路の断面積の合計と、前記貫通方向に直交する断面における分岐していない前記通風路の断面積とは、一致するとみなせる、
   請求項１または２に記載の電動機。
4. 前記通風路は、前記通風路の中央より前記複数の下流端に近い位置で分岐した形状を有する、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の電動機。
5. 前記通風路は、前記通風路の下流部分を仕切る少なくとも１つの仕切り部材を有する、
   請求項１から４のいずれか１項に記載の電動機。
6. 前記少なくとも１つの仕切り部材は、側面が前記貫通孔の内周面に当接し、前記貫通孔の下流端から前記貫通孔の貫通方向に延びる板状部材を有する、
   請求項５に記載の電動機。
7. 回転軸まわりに回転可能に支持されるシャフトと、
   前記シャフトの径方向の外側に位置し、前記シャフトと一体に回転する回転子と、
   前記回転子に前記径方向に間隔を空けて対向する固定子と、
   を備え、
   前記回転子および前記固定子の少なくともいずれかは、貫通孔である通風路を有し、
   前記通風路は、上流端から複数の下流端に至るまでに分岐した形状を有し、
   前記通風路の貫通方向に直交する断面における分岐している前記通風路の内周面の長さの合計は、前記貫通方向に直交する断面における分岐していない前記通風路の内周面の長さより長く、
   前記通風路は、前記通風路の下流部分を仕切る少なくとも１つの仕切り部材を有し、
   前記少なくとも１つの仕切り部材は、側面が前記貫通孔の内周面に当接し、前記貫通孔の下流端から前記貫通孔の貫通方向に延びる板状部材を有する、
   電動機。
8. 前記仕切り部材は、複数の前記板状部材を有し、
   前記複数の板状部材の主面は互いに間隔を空けて平行に位置する、
   請求項６または７に記載の電動機。
9. 前記固定子は、前記回転子に前記径方向に間隔を空けて対向し、前記通風路と溝を有する固定子鉄心と、前記固定子鉄心の前記溝に挿入されるコイルと、を有し、
   前記少なくとも１つの仕切り部材は、前記固定子鉄心と一体に形成されている、
   請求項５から８のいずれか１項に記載の電動機。
10. 回転軸まわりに回転可能に支持されるシャフトと、
    前記シャフトの径方向の外側に位置し、前記シャフトと一体に回転する回転子と、
    前記回転子に前記径方向に間隔を空けて対向する固定子と、
    を備え、
    前記回転子および前記固定子の少なくともいずれかは、貫通孔である通風路を有し、
    前記通風路は、上流端から複数の下流端に至るまでに分岐した形状を有し、
    前記通風路の貫通方向に直交する断面における分岐している前記通風路の内周面の長さの合計は、前記貫通方向に直交する断面における分岐していない前記通風路の内周面の長さより長く、
    前記通風路は、前記通風路の下流部分を仕切る少なくとも１つの仕切り部材を有し、
    前記固定子は、前記回転子に前記径方向に間隔を空けて対向し、前記通風路と溝を有する固定子鉄心と、前記固定子鉄心の前記溝に挿入されるコイルと、を有し、
    前記少なくとも１つの仕切り部材は、前記固定子鉄心と一体に形成されている、
    電動機。
11. 前記固定子が内周面に固定され、外部の空気を内部に流入させる流入孔と、前記流入孔から流入した前記空気を前記外部に流出させる流出孔と、を有するフレームをさらに備え、
    前記流入孔から流入した前記空気は、前記通風路を通って、前記流出孔から流出する、
    請求項１から１０のいずれか１項に記載の電動機。

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