JPH069366U - 車両用全閉形主電動機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両用全閉形主電動機の冷却効果を向上する
ことを目的とする。 【構成】 鉄道車両の台車内に配置される全閉形主電動
機において、ループ型細管ヒートパイプの一端の受熱部
を前記全閉形主電動機枠外に配設した内気通風路の風道
入口内に、他端の受熱部を内気通風路の風道出口内に配
置し、このループ型細管ヒートパイプの中間の放熱部を
主電動機枠外の内気通風路に併設したものである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、鉄道車両駆動用として用いられる全閉形主電動機の冷却構造に関す るものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、車両用主電動機には直流電動機が主に使用されている。これら電動機は 限られたスペースの台車に組込まれるので小形を図る必要から開放通風形あるい は強制通風形が一般に採用されていた。 この直流電動機は整流子やブラシを有し、ブラシのカーボン粉が機内に残留堆 積して絶縁抵抗を低下するなどの理由から全閉形の電動機とすることに難点があ った。しかし、開放通風形や強制通風形の前記電動機においては外部から冷却風 を取り入れるため、外部の塵あいを吸込み、機内を汚損するなどの障害が有り、 前記電動機内部の清掃や定期分解を頻繁に行わなけねばならないなどの欠点があ った。

【０００３】 一方、近年パワーエレクトロニックス技術の進歩により、車両用主電動機は、 直流電動機に代わって誘導電動機が使用されるようになってきている。 この誘導電動機においては整流子ならびにブラシを有しないため、全閉形にす れば電動機外部からの塵あいの侵入を防止することになり、機内は常に清浄な状 態を維持することができるので内部の清掃は不要となり、また定期分解検査期間 を大巾に延長し騒音を低減することが可能となる。 従って、車両用電動機を全閉形の構成とすることが強く求められている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

前に述べたごとく、車両用主電動機を全閉形にするのは、電動機内への塵あい などの侵入を防止するのが目的であるが、比較的容量の大きな一般の車両用主電 動機を全閉自冷形にするには、内部冷却空気（以下、単に内気と称す）を主電動 機軸に装着したファンにより、主電動機枠外部に配設した内気通風路を通じて枠 内ファン側より反ファン側に循環させ、前記内気通風路の通気管に冷却フィンな どを設けて冷却器とする方式などがあるが、冷却効果を向上させるためにはこの 冷却器寸法が大きくなる欠点があった。 また、全閉自冷形より冷却効率のよい全閉外扇形にしても、外扇のスペースが 必要となるなどの理由から、車両のように台車枠内取付スペースに制限がある場 合には構成が困難となる問題点があった。 本考案は、上述した点に鑑みて創案されたもので、その目的とするところは、 小形化し、冷却専用の外扇などを設けないで、冷却効果の良い車両用全閉形主電 動機を提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

その目的を達成するための手段は、鉄道車両の台車内に配置された全閉形主電 動機において、ループ型細管ヒートパイプ（以下、単にループパイプと称す）の 一端の受熱部を前記全閉主電動機枠外部に配設する内気通風路の主電動機枠内フ ァン側の通道入口内に、他端の受熱部を主電動機枠内反ファン側の風道出口内に 配置し、このループパイプ中間の放熱部を主電動機枠の外側に配置する構成とす る。

【０００６】

【作用】

前述した構成によって、主電動機内の損失によって高温となった内気を循環さ せる内気通風路の風道入口および風道出口内に配設したループパイプの受熱端部 は高温側となる。 一方、主電動機枠外に配設したループパイプの中間の放熱部は低温側となり、 ループパイプの放熱部は車両走行時の走行風を受けて、主電動機内の発生熱は放 熱部より効果的に主電動機外に放出される。

【０００７】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図面に基づき説明する。 図１は本考案の車両用全閉形主電動機の構造を示す断面図、図２はループパイ プの構成の一部を示す斜視図である。 図１および図２において、１は主電動機軸、２は回転子、３は固定子、４は主 電動機枠、５は内蔵ファン、６は内気通風路、7aは風道入口、7bは風道出口、８ は通気管、９はループパイプである。 内気通風路６は、風道入口7a，風道出口7b，複数の通気管８より構成され、ル ープパイプ９は、ループ状の複数の管からなる複数の束を分布して配設した受熱 部9a，9bと放熱部9cにより構成される。

【０００８】 図１において、主電動機の回転子２，固定子３に発生した熱は軸１に装着され た内蔵ファン５により枠内ファン側より内気通風路６の風道入口7a、通気管８、 風道出口7bを経て主電動機枠内反ファン側に循環し、冷却された内気は矢印で示 した経路を経て回転子２，固定子３を冷却し、内蔵ファン５側へと環流する。 ループパイプ９の受熱部9aは内気通風路6 の風道入口7a内に、受熱部9bは内気 通風路６の風道出口7b内に配設され、放熱部9cは主電動機枠４の外部に内気通風 路６ともに車両走行時の走行風に露出されており、図１においては走行風は紙面 に垂直方向に流れるように配置される。

【０００９】 図２においては、受熱部9a1 ，9a2 ，9a3 と、他端の受熱部( 図示せず) と、 放熱部9c1 ，9c2 ，9c3 とからなるループパイプを構成している。 ループパイプ９はアダプタ10により風道入口7a，風道出口7bに取付けられる。

【００１０】

【考案の効果】

以上説明したように本考案によれば、ループパイプを全閉形主電動機枠外に装 着した内気通風路に併設することにより、主電動機内の発生熱をループパイプに より主電動機外部に導出し、ループパイプの放熱部を車両走行風中に露出するこ とにより、主電動機に外扇を設けたりすることなく冷却効果を高めることができ る。

【図面の簡単な説明】

【００１１】

【図１】本考案の一実施例を示す車両用全閉形主電動機
の構成を示す断面図である。

【図２】本考案の一実施例のループパイプの構成を示す
斜視図である。

【００１２】

【符号の説明】

１ 主電動機軸 ２ 回転子 ３ 固定子 ４ 主電動機枠 ５ 内蔵ファン ６ 内気通風路 7a 風道入口 7b 風道出口 ８ 通気管 ９ ループ型細管ヒートパイプ 9a 受熱部 9b 受熱部 9c 放熱部 10 アダプタ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉄道車両の台車内に配置され主電動機枠
   の外側に内気通風路が配設された全閉形主電動機におい
   て、ループ型細管ヒートパイプの一端の受熱部を前記内
   気通風路の風道入口内に、他端の受熱部を内気通風路の
   風道出口内に配設し、中間の放熱部を前記主電動機枠の
   外側に配置し内気通風路と併設して構成したことを特徴
   とする車両用全閉形主電動機。