JPH0595651A - 電動機フレーム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 フレームとステータコア間の空気の流れを
円滑化することにより、電動機の冷却性を高めてコイル
絶縁と軸受の寿命を向上した電動機を提供する。 【効果】 フレームのリブの中央に空気を通すための
通風部を設けたので、電動機の内部のファンによって起
された螺旋状の空気の流れが、フレームとステータコア
の間を通過する際に空気がリブ中央の通風部を通る。こ
のため、通風抵抗が減少し通風量が増えると共に鉄心と
空気の接触面が増え、電動機の冷却性が向上する。この
結果、温度が低下しコイル絶縁と軸受の寿命を向上する
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電動機フレームに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術を図８乃至図１０を用いて説
明する。図８は従来のフレームを示す正面図で、１は円
筒状のフレーム、１ａはフレーム１の一部を塑性加工に
より内側に突設したリブであり、３カ所以上設けられて
いる。２はリブ１に保持されているステータコア、３は
ステータコア２の内周に設けられたスロット内に巻装さ
れたコイルである。

【０００３】図９は、図８のフレームを用いた電動機の
一例である。図９において、６ａ，６ｂはフレーム１の
両端開口部を閉塞する通風穴が設けられたブラケット、
５はこのブラケット６ａ，６ｂに回転自在に支持された
シャフト、４はこのシャフト５に貫通し固定されたロー
タコア、７は同じくシャフト５に貫通し固定されたファ
ンである。図９中の矢印はこの電動機内の空気の流れを
示す。

【０００４】図１０は、図９に示した電動機のフレーム
１とステータコア２間の円筒断面を示す展開図である。
図１０中の矢印はフレーム１とステータコアの間の空気
の流れを示す。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】図９において、電動機
の運転時にローターの回転に伴ってシャフト５に貫通し
固定されたファン７が回転する。ファン７が回転するこ
とにより、反負荷側のブラケット６ｂの通風穴より電動
機内へ空気が流れ込み、この空気はフレーム１とステー
タコア２間を通り負荷側ブラケット６ａの通風穴より電
動機外へ流出する。空気は電動機内を通過する際、電動
機内の各部より熱を奪い電動機を冷却する。

【０００６】図９のファン７の回転により発生する空気
がフレーム１とステータコア２間で流れる方向は、シャ
フト５に平行ではなくファン７の回転による流れの成分
が加わって螺旋状に流れようとする。ところが、図１０
に示すようにシャフト５に平行なリブ１ａがあるため
に、空気の流れが防げられ空気の流量を減少させると同
時に、空気の流れの弱い部分が発生する。

【０００７】これらの原因により電動機の冷却性が悪く
なって電動機が温度上昇し、コイル絶縁と軸受の寿命を
縮めるという欠点があった。また、電動機の温度上昇を
防ぐためにファンの羽根の枚数を増したり、羽根の面積
を増すことは電動機のロスを増すこととなり、必ずしも
得策とは言えなかった。

【０００８】そこで、本発明の目的は、フレームとステ
ータコア間の空気の流れを円滑化することにより、電動
機の冷却性を高めてコイル絶縁と軸受の寿命を向上した
電動機を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、円筒状フレー
ムを塑性加工により、内側に突出させ、ステータコアを
保持するためのリブを３カ所設け、さらにそのリブの中
央に空気を通すための通風部を設けたものである。

【００１０】

【作用】フレームのリブの中央に空気を通すための通風
部を設けたので、電動機の内部のファンによって起され
た螺旋状の空気の流れが、フレームとステータコアの間
を通過する際に空気がリブ中央の通風部を通る。このた
め、通風抵抗が減少し通風量が増えると共に鉄心と空気
の接触面が増え、電動機の冷却性が向上する。この結
果、温度が低下しコイル絶縁と軸受の寿命を向上するこ
とができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１乃至図７を用
いて説明する。

【００１２】図１において、１は円筒状のフレーム、１
ａはフレーム１の一部を塑性加工により内側に突出させ
たリブであり、図２に示すようにフレーム円周に４カ所
設けられている。１ｂはリブ中央に設けられた通風部、
２はリブ１ａに保持されているステータコア、３はステ
ータコアの内周に設けられたスロット内に巻装されたコ
イルである。

【００１３】図３は、図１のフレームを用いた電動機の
一例である。図３において、６ａ，６ｂはフレーム１の
両端開口部を閉塞する通風穴が設けられたブラケット、
５はこのブラケット６ａ，６ｂに回転自在に支持された
シャフト、４はこのシャフト５に貫通し固定されたロー
タコア、７は同じくシャフト５に貫通し固定されたファ
ンである。図３中の矢印は、この電動機内の空気の流れ
を示す。図４は、図３に示した電動機のフレーム１とス
テータコア２の間の円筒断面を展開した図である。図４
中の矢印は、フレーム１とステータコア２の間の空気の
流れを示す。

【００１４】図３において、電動機の運転時にロータの
回転に伴ってシャフト５に貫通し固定されたファン７が
回転する。ファン７が回転することにより反負荷側のブ
ラケット６ｂの通風穴から電動機内へ空気が流れ込み、
この空気はフレーム１とステータコア２間を通り、負荷
側ブラケット６ａの通風穴より電動機外へ流出する。空
気は電動機内を通過する際、電動機内のステータコア２
外周部やコイル３の露出部より熱を奪い電動機を冷却す
る。

【００１５】図３のファン７の起すフレーム１とステー
タコア２の間の空気の流れの方向はシャフト５に平行で
はなく、ファン７の回転による成分が加わって螺旋状の
流れとなる。従ってリブ１ａの付近での空気の流れは、
図４の矢印で示すようにリブ１ａの中央の通風部１ｂに
空気が流れ、その空気はリブ１ａの空気の当たらない面
へと流れて行く。

【００１６】以上説明したように、リブの中央に設けら
れた通風部１ｂに空気が流れるために、第１に通風抵抗
が減少して通風量が増える。第２に通風部１ｂの部分だ
け鉄心の空気との接触面積が増える。従って、電動機の
冷却性が向上し温度低下によりコイル絶縁と軸受の寿命
を向上することができる。

【００１７】本効果は上記以外にもあり、例えば図５及
び図６に示すように、両側ブラケット６ａ，６ｂより吸
気して、フレーム中央より排気するタイプの電動機にお
いても発起できる。その他、図７に示すように、円筒状
フレーム１の内側にリブ１ａを接合した場合にも同様の
効果が得られる。

【００１８】更に図１１及び図１２に示すように、フレ
ーム１円周側に突出したリブ１ａの中央に空気を通すた
めの通風部１ｂを円周方向に設けると共に、ステータコ
ア２外周部のカット部３ａをフレーム１のリブ１ａで保
持する。すると、フレーム外径を変えることなくリブ１
ａが設けられた部分のフレーム内周とステータコア３間
の隙間が大きくなり、リブ１ａ中央の通風穴１ｂの断面
積が増える。この為、通風抵抗が減少し通風量が増加し
回転電機の冷却が向上する。

【００１９】

【発明の効果】本発明は以上の説明から明らかな様に、
円筒状フレームを塑性加工により内側に突出させ、ステ
ータコアを保持するためのリブを３カ所以上設け、さら
にその中央部に空気を通すための通風部を設けたので、
リブに設けた通風部にも空気が流れるため通風抵抗の減
少による通風量の増大及びステータコア外周の冷却面積
の増大により冷却性が向上する。これにより、電動機の
温度低下を実現でき、コイル絶縁と軸受寿命の向上を図
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す縦断側面図、

【図２】図１の部分断面図、

【図３】本発明のフレームを用いた電動機を示す縦断側
面図、

【図４】図３の電動機のフレームとステータコア間の通
風部の円周断面図、

【図５】本発明フレームを用いた電動機の他の実施例を
示す縦断側面図、

【図６】図５の電動機のフレームとステータコア間の通
風部の円筒断面図、

【図７】本発明の他の実施例を示す縦断側面図、

【図８】従来の図１相当図、

【図９】従来の図３相当図、

【図１０】従来の図４相当図、

【図１１】図１２の電動機のフレームとステータコア間
の通風部の円筒断面図、

【図１２】本発明の他の実施例を示す縦断側面図。

【符号の説明】

図面中、１はフレーム、 １ａはリブ、 １
ｂは通風部、２はステータコア、 ３はコイルを示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フレームとステータコアの間に空気を流
   すことによりステータコアを冷却する電動機フレームに
   おいて、円筒状でなる前記フレームを塑性加工により内
   側に突出させステータコアを保持するためのリブを３カ
   所以上設け、さらにそのリブの中央に空気を通すための
   通風部を円周方向に設けたことを特徴とする電動機フレ
   ーム。
2. 【請求項２】 ステータコア外周部のカット部をフレー
   ムのリブで保持する請求項１記載の電動機フレーム。