JPH06169554A - 全閉外扇形回転電機 - Google Patents

全閉外扇形回転電機

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JPH06169554A
JPH06169554A JP32216492A JP32216492A JPH06169554A JP H06169554 A JPH06169554 A JP H06169554A JP 32216492 A JP32216492 A JP 32216492A JP 32216492 A JP32216492 A JP 32216492A JP H06169554 A JPH06169554 A JP H06169554A
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fan
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rotary electric
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単且つ安価な構成として、冷却フィンに対
するファンによる冷却効率を向上させる。 【構成】 固定子枠22および軸受ブラケット23,2
4の外周部には、それぞれ冷却フィン31,32,32
が形成される。誘導電動機21の外側で回転軸28の一
端にファン33が固定される。ファンカバー34はファ
ン33を覆うように配設され、ファン33の吸気経路3
5,排気経路36を形成する。冷却フィン32のファン
33側の端面は先端側に向かうに従って排気経路36の
上流側に傾斜した状態の傾斜面32aとして形成され
る。誘導電動機21の運転によりファン33が回転する
と、排気経路36に送り出された冷却ガスは冷却フィン
32の傾斜面32aに当たって偏向され、その基端側に
沿って流れるようになり、冷却フィン32,31の冷却
効率を向上させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、回転軸に支承されたフ
ァンにより生成される風と、回転電機本体の外周部に設
けられた冷却フィンとの間で熱交換を行うことによって
回転電機本体の放熱を行うようにした全閉外扇形回転電
機に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の全閉外扇形回転電機とし
ては、例えば、図7に示すようなものがある。すなわ
ち、この図7は縦断側面構造を示すもので、回転電機本
体1は固定子枠2および軸受ブラケット3,4から構成
されている。固定子枠2内部には固定子鉄心5が固着さ
れ、その固定子鉄心5には固定子巻線6が巻装されてい
る。軸受ブラケット3,4には、軸受7を介して回転軸
8が支承されており、この回転軸8には回転子導体9が
固着された回転子鉄心10が設けられている。固定子枠
2の外周部には回転軸8に沿った方向に冷却フィン11
が形成されている。また、軸受ブラケット3,4のそれ
ぞれの外周部には同様の冷却フィン12が形成されてい
る。
【0003】回転軸8の右端部8aは軸受ブラケット3
から突出するように設けられており、その右端部8aに
は冷却用のファン13が固定され、回転軸8と一体に回
転するようになっている。ファンカバー14は、ファン
13を覆うように回転電機本体1に取付けられている。
このファンカバー14は、ファン13の吸気経路15を
形成すると共に排気経路16を形成している。
【0004】上記構成の回転電機においては、内部が外
部と連通していない構成であるから、その運転に伴って
回転電機本体1内で発生した熱は、熱伝導あるいは内部
のガスを介して固定子枠2の冷却フィン11および軸受
ブラケット3の冷却フィン12に伝達され、その表面か
ら放熱されるようになる。一方、回転軸8の回転に伴っ
てファン13も回転駆動されるので、吸気経路15側か
ら吸入された(図中矢印aで示す)冷却ガスは排気経路
16側に図中矢印bで示す経路に沿って送られるように
なる。排気経路16においては、冷却ガスが冷却フィン
12に沿ってその間を通り、冷却フィン11を介して
(図7中矢印cで示す)外部に送られるので、冷却フィ
ン11,12との間で熱交換を行ってその放熱効率を増
加させることができ、これにより、回転電機本体1内部
の温度上昇を抑制することができるのである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような従来構成のものでは、ファン13により排気経路
16側に送り出される冷却ガスは、その遠心力により冷
却フィン11よりも外側に向けて流れようとするので、
図8にも示すように、実際には冷却フィン11の隙間を
通って左端側まで到達せず、図中矢印dやeで示すよう
に途中で外側に逃げてしまうため、冷却フィン11との
間で熱交換が十分に行われなくなり、冷却フィンに対す
る冷却効果が低下する不具合がある。
【0006】したがって、このような従来構成のものに
おいて、ファン13による冷却フィン11,12に対す
る十分な冷却効果を得るためには、冷却フィン11への
冷却ガスの流量を増やしたり、冷却フィン11を増設し
たりするなどの対策をとる必要があるが、この場合に
は、効率低下,騒音増大あるいは全体の重量の増加など
の不具合を招くことになる。
【0007】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、簡単且つ安価な構成で冷却用のファン
による冷却フィンの冷却効率を向上させることができる
全閉外扇形回転電機を提供するにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、固定子枠の外
周面および軸受ブラケットの外周部に回転軸の軸方向に
沿った冷却フィンを有する回転電機本体と、回転電機本
体の端部と対向するように前記回転軸に支承されたファ
ンと、前記回転電機本体の冷却フィンの一部と前記ファ
ンとを覆うように設けられその冷却ファンの吸気経路お
よび排気経路を形成するファンカバーとを具備した全閉
外扇形回転電機を対象としたものであり、前記軸受ブラ
ケットの冷却フィンを、前記ファン側の端面がその先端
側に向かうに従って前記排気経路の上流側へ傾斜した状
態に形成したところに特徴を有するものである。また、
前記固定子枠の冷却フィンを、前記冷却ファン側の端面
がその先端側に向かうに従って前記排気経路の上流側へ
傾斜した状態に形成しても良い。
【0009】
【作用】請求項1記載の全閉外扇形回転電機によれば、
ファンが回転されると、ファンカバーの吸気経路から吸
入された冷却ガスは排気経路を介して送られるようにな
る。この場合、軸受ブラケットの外周部に形成された冷
却フィンのファン側の端面は先端側に向かうに従って前
記排気経路の上流側へ傾斜した状態に形成されているの
で、ファンにより送り出された冷却ガスが冷却フィンの
ファン側の端面に当たったときに、冷却ガスは冷却フィ
ンの基端部側に向けられるようになる。これにより、冷
却ガスは軸受ブラケットの冷却フィンおよび固定子枠の
冷却フィンの隙間に沿って通過する間に熱交換を行よう
になるので、全体としての冷却効率が向上するようにな
り、簡単な構成ながら回転電機本体内部の温度上昇を抑
制することができる。
【0010】請求項2記載の全閉外扇形回転電機によれ
ば、ファンが回転されると、ファンカバーの吸気経路か
ら吸入された冷却ガスは排気経路を介して送られるよう
になる。この場合、軸受ブラケットの外周部に形成され
た冷却フィンを通った後、固定子枠の冷却フィンに達し
た冷却ガスは、その固定子枠の冷却フィンのファン側の
端面が先端側に向かうに従って前記排気経路の上流側へ
傾斜した状態に形成されているので、冷却フィンの基端
部側に偏向されるようになる。これにより、冷却ガスは
固定子枠の冷却フィンの隙間に沿って通過する間に熱交
換を行うようになるので、全体としての冷却能率が向上
し、簡単な構成ながら回転電機本体内部の温度上昇を抑
制することができる。
【0011】
【実施例】以下、本発明を全閉外扇形の誘導電動機に適
用した場合の第1の実施例について図1ないし図3を参
照して説明する。
【0012】全体構成の縦断側面を示す図1において、
回転電機本体としての誘導電動機21は固定子枠22お
よび軸受ブラケット23,24から構成されている。固
定子枠22内部には固定子鉄心25が固着され、その固
定子鉄心25には固定子巻線26が巻装されている。軸
受ブラケット23,24には、それぞれ軸受27,27
を介して回転軸28が支承されており、この回転軸28
には回転子導体29が固着された回転子鉄心30が設け
られている。固定子枠22の外周部には回転軸28に沿
った方向に冷却フィン31が形成されている。また、軸
受ブラケット23,24のそれぞれの外周部には同様の
冷却フィン32が形成されている。
【0013】回転軸28の右端部28aは軸受ブラケッ
ト23から突出するように設けられており、その右端部
28aには冷却用のファン33が固定され、回転軸28
と一体に回転するようになっている。ファンカバー34
は、ファン33を覆うようにして回転電機本体21に取
付けられている。このファンカバー34は、ファン33
の回転中心側に吸気経路35を形成すると共にファン3
3の外側に排気経路36を形成している。
【0014】さて、冷却フィン32のファン33側の端
面は、図2にも示すように、先端側に向かうに従ってつ
まり回転軸に対して遠ざかる方向に向かうに従って排気
経路36の上流側に傾斜した状態の傾斜面32aとして
形成されている。この場合、傾斜面32aの傾斜角度α
(回転軸28と直交する方向を基準とする)は、この傾
斜面32aに達する冷却ガスの速度ベクトルVの入射角
度β(回転軸28と平行な方向を基準とするもので、フ
ァン33およびファンカバー34の幾何学的形状などか
ら決まる)に対して、α>βとなる関係に設定されてい
る。
【0015】次に、本実施例の作用について図2および
図3をも参照して説明する。すなわち、誘導電動機21
が運転されて回転軸28が回転すると、これに伴ってフ
ァン33が回転するようになる。すると、ファンカバー
34の吸気経路35側から吸入される冷却ガスはファン
33を介して排気経路36側に送り出され、冷却フィン
32の傾斜面32aに達するようになる。
【0016】このとき、排気経路36から送り出される
冷却ガスの速度ベクトルVの方向は、図2に示すよう
に、回転軸28と平行な方向に対して角度βとなってい
るので、冷却ガスが上述の関係式(α>β)で傾斜角度
αが設定された放熱フィン32の傾斜面32aに当たる
と、図3にも示すように冷却フィン32の基部側に偏向
されるようになる(図中矢印B,Cで示す)。つまり、
外周側に向かうようにファン33により送り出された冷
却ガスは、冷却フィン32の傾斜面32aに当たって偏
向されることにより、冷却フィン32の基部に沿って流
れるようになり、これにより、固定子枠の冷却フィン3
1に達した後もその基部に沿って流れるようになるので
ある(図中矢印D,E,Fで示す)。
【0017】一方、回転軸28が回転駆動されると、こ
れに伴って誘導電動機21の各部から損失が発生する。
すなわち、固定子鉄心25においては鉄損が発生し、回
転子導体29および固定子巻線26においては銅損が発
生し、軸受ブラケット23,24の軸受部27,27に
おいては摩擦損が発生し、ファン33および回転軸28
の回転により風損が発生する。このうち、風損は冷却ガ
スの温度を上昇させることにより放熱し、他の損失は固
定子枠22,軸受ブラケット23,24から冷却フィン
31,32を介して外部に放熱される。
【0018】したがって、冷却フィン31および32に
伝達された熱成分は、冷却フィン31および32の基端
部に沿ってそれらの隙間を流れて行く冷却ガスにより熱
交換が行われて、効率良く放熱されるようになり、内部
で発生する損失で全体が温度上昇するのを効率的に抑制
することができるようになる。
【0019】このような本実施例によれば、軸受ブラケ
ット23の冷却フィン32の形状を、そのファン33側
の端面を先端側に向かうに従って排気経路36の上流側
に傾斜した状態の傾斜面32aとして形成したので、フ
ァン33により送風される冷却ガスを冷却フィン32の
基端側に偏向させて冷却フィン32および31の隙間を
長い距離に渡って流すようにできるので、冷却フィン3
1,32に伝達された誘導電動機21内部からの損失に
より発生する熱をより効率良く放熱させることができる
ようになり、簡単な構成としながら冷却フィンの冷却効
率を向上させることができる。
【0020】図4ないし図6は本発明の第2の実施例を
示すもので、第1の実施例と異なるところは、軸受ブラ
ケット23の冷却フィン32の端面に傾斜面32aを形
成することに代えて、固定子枠22の外周面に形成した
冷却フィン31の冷却ファン33側の端面にその先端側
に向かうに従って排気経路36の上流側へ傾斜した傾斜
面31aを形成したところである。
【0021】この場合、冷却フィン31の傾斜面31a
の傾斜角度γ(回転軸28と直交する方向を基準とす
る)は、この傾斜面31aに達する冷却ガスの速度ベク
トルWの入射角度β(回転軸28と平行な方向を基準と
するもので、ファン33およびファンカバー34の幾何
学的形状などから決まる)に対して、γ>βとなる関係
に設定されている。
【0022】したがって、排気経路36から送り出され
る冷却ガスの速度ベクトルWの方向が、図5に示すよう
に、回転軸28と平行な方向に対して角度βとなってい
るので、上述の関係式(γ>β)で傾斜角度γが設定さ
れた放熱フィン31の傾斜面31aに当たると、図6に
も示すように冷却フィン31の基部側に偏向されるよう
になる。つまり、外周側に向かうようにファン33によ
り送り出された冷却ガスは、冷却フィン31の傾斜面3
1aに当たって偏向されることにより、冷却フィン32
の基部に沿って流れるので、第1の実施例と同様の効果
を得ることができものである。
【0023】なお、上記各実施例においては、回転電機
本体として誘導電動機21に適用した場合について説明
したが、これに限らず、全閉外扇形の回転電機であれば
適用できることは勿論である。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1記載の全
閉外扇形回転電機によれば、回転電機本体の軸受ブラケ
ットの外周部に設ける冷却フィンのファン側の端面をそ
の先端側に向かうに従って排気経路の上流側へ傾斜した
状態に形成したので、ファンにより送風される冷却ガス
を冷却フィンの基端側に偏向させることができ、これに
より、固定子枠の冷却フィンの隙間に沿って冷却ガスを
送れるようになるから、簡単な構成としながらファンか
ら送られる冷却ガスと冷却フィンとの間での熱交換効率
を向上し得、回転電機本体内部の温度上昇を抑制するこ
とができるという優れた効果を奏する。
【0025】請求項2記載の全閉外扇形回転電機によれ
ば、固定子枠に設ける冷却フィンのファン側の端面をそ
の先端側に向かうに従って排気経路の上流側へ傾斜した
状態に形成したので、ファンにより送風される冷却ガス
を冷却フィンの基端側に偏向させることができ、これに
より固定子枠の冷却フィンの隙間に沿って冷却ガスを送
れるようになるから、簡単な構成としながらファンから
送られる冷却ガスと冷却フィンとの間で熱交換効率を向
上し得、回転電機本体内部の温度上昇を抑制することが
できるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示す全体構成の縦断側
面図
【図2】要部を拡大して示す縦断側面図
【図3】冷却フィンをファン側から冷却ガスの流れを示
す説明図
【図4】本発明の第2の実施例を示す図1相当図
【図5】図2相当図
【図6】図3相当図
【図7】従来例を示す図1相当図
【図8】同図2相当図
【符号の説明】
21は誘導電動機(回転電機本体)、22は固定子枠、
23,24は軸受ブラケット、28は回転軸、31,3
2は冷却フィン、32aは傾斜面、33は冷却用ファン
(ファン)、34はファンカバー、35は吸気経路、3
6は排気経路である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 固定子枠の外周面および軸受ブラケット
    の外周部に回転軸の軸方向に沿った冷却フィンを有する
    回転電機本体と、回転電機本体の端部と対向するように
    前記回転軸に支承されたファンと、前記回転電機本体の
    冷却フィンの一部と前記ファンとを覆うように設けられ
    その冷却ファンの吸気経路および排気経路を形成するフ
    ァンカバーとを具備した全閉外扇形回転電機において、 前記軸受ブラケットの冷却フィンは、前記ファン側の端
    面がその先端側に向かうに従って前記排気経路の上流側
    へ傾斜した状態に形成されていることを特徴とする全閉
    外扇形回転電機。
  2. 【請求項2】 固定子枠の外周面および軸受ブラケット
    の外周部に回転軸の軸方向に沿った冷却フィンを有する
    回転電機本体と、回転電機本体の端部と対向するように
    前記回転軸に支承されたファンと、前記回転電機本体の
    冷却フィンの一部と前記ファンとを覆うように設けられ
    その冷却ファンの吸気経路および排気経路を形成するフ
    ァンカバーとを具備した全閉外扇形回転電機において、 前記固定子枠の冷却フィンは、前記冷却ファン側の端面
    がその先端側に向かうに従って前記排気経路の上流側へ
    傾斜した状態に形成されていることを特徴とする全閉外
    扇形回転電機。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000059398A (ko) * 1999-03-03 2000-10-05 장병우 전동기용 프레임의 빗살무늬형 방열핀 구조
KR100414403B1 (ko) * 2000-02-25 2004-01-07 레일웨이 테크니칼 리서치 인스티튜트 전폐형 구동 전동기
CN102244423A (zh) * 2010-05-13 2011-11-16 德昌电机(深圳)有限公司 电机
US20140191597A1 (en) * 2013-01-08 2014-07-10 Hamilton Sundstrand Corporation Enhanced cooling of enclosed air cooled high power motors
DE102018132145A1 (de) 2018-12-13 2020-06-18 Volocopter Gmbh Luftgekühlter Elektromotor mit gekapseltem Gehäuse

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100957143B1 (ko) * 2007-11-19 2010-05-11 현대자동차주식회사 제1 밸브디스크와 제2 밸브디스크를 구비한 흡배기 장치

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000059398A (ko) * 1999-03-03 2000-10-05 장병우 전동기용 프레임의 빗살무늬형 방열핀 구조
KR100414403B1 (ko) * 2000-02-25 2004-01-07 레일웨이 테크니칼 리서치 인스티튜트 전폐형 구동 전동기
CN102244423A (zh) * 2010-05-13 2011-11-16 德昌电机(深圳)有限公司 电机
US20110278970A1 (en) * 2010-05-13 2011-11-17 James Ching Sik Lau Electric motor
US9077230B2 (en) * 2010-05-13 2015-07-07 Johnson Electric S.A. Electric motor with heat dissipating device
US20140191597A1 (en) * 2013-01-08 2014-07-10 Hamilton Sundstrand Corporation Enhanced cooling of enclosed air cooled high power motors
US9413208B2 (en) * 2013-01-08 2016-08-09 Hamilton Sundstrand Corporation Enhanced cooling of enclosed air cooled high power motors
DE102018132145A1 (de) 2018-12-13 2020-06-18 Volocopter Gmbh Luftgekühlter Elektromotor mit gekapseltem Gehäuse
CN111327157A (zh) * 2018-12-13 2020-06-23 沃科波特有限公司 电动马达和飞行器
US11283327B2 (en) 2018-12-13 2022-03-22 Volocopter Gmbh Air-cooled electric motor with an enclosed housing

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