JPH0888955A - 電動機の冷却ファン - Google Patents
電動機の冷却ファンInfo
- Publication number
- JPH0888955A JPH0888955A JP6244718A JP24471894A JPH0888955A JP H0888955 A JPH0888955 A JP H0888955A JP 6244718 A JP6244718 A JP 6244718A JP 24471894 A JP24471894 A JP 24471894A JP H0888955 A JPH0888955 A JP H0888955A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fan
- ventilation
- vane
- blade
- flexible member
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
- F04D29/28—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps
- F04D29/30—Vanes
- F04D29/305—Flexible vanes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Motor Or Generator Frames (AREA)
- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】高速回転時の冷却風量を少なくして、高速走行
時の電動機の低騒音化を図る。 【構成】自己ファンの羽根に可撓性を持たせて、自己フ
ァンが高速で回転する場合に、通風抵抗により羽根が曲
がって、羽根の等価的な外径が小さくなり、風量が減少
すると共に、騒音も低減するよう羽根の端部に可撓性材
を取り付ける。
時の電動機の低騒音化を図る。 【構成】自己ファンの羽根に可撓性を持たせて、自己フ
ァンが高速で回転する場合に、通風抵抗により羽根が曲
がって、羽根の等価的な外径が小さくなり、風量が減少
すると共に、騒音も低減するよう羽根の端部に可撓性材
を取り付ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、主に電車等の鉄道車両
駆動用として使用される誘導主電動機などの車両用自己
通風形電動機の冷却ファンに関するものである。
駆動用として使用される誘導主電動機などの車両用自己
通風形電動機の冷却ファンに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、車両用主電動機は通電時の発熱
によって加熱されると絶縁体の劣化が促進して寿命が低
下すると共に、発熱体の強度低下を招くために、機内を
冷却する必要がある。冷却する手段の一つとして回転子
の回転を利用して内蔵のファンを回して冷却風を機内に
導風する自己通風冷却形がある。図６は従来の自己通風
冷却形主電動機の断面面、図７は従来の冷却ファンの正
面図、図８はその一部切断断面図を示す。図６〜８にお
いて、主電動機を通電により稼働させると、回転子シャ
フト６と一体的にファン７が回転することで、フレーム
の一端に設けられた入気口８から冷却風が機内に流入
し、そこから固定子鉄心２と回転子鉄心３の間のエアギ
ャップ部13と、回転子の風穴４を矢印の如く通って、他
端側の排出口14から排出される。これで機内の固定子コ
イル５や、回転子バー９などの発熱体を通風冷却してい
る。また、車両用主電動機は可逆回転で使用されるが、
ファン７が、どちらの方向に回転しても冷却風が矢印の
如く通るように、ファン７の方式としてはラジアルファ
ンを用いるのが一般的になっている。
によって加熱されると絶縁体の劣化が促進して寿命が低
下すると共に、発熱体の強度低下を招くために、機内を
冷却する必要がある。冷却する手段の一つとして回転子
の回転を利用して内蔵のファンを回して冷却風を機内に
導風する自己通風冷却形がある。図６は従来の自己通風
冷却形主電動機の断面面、図７は従来の冷却ファンの正
面図、図８はその一部切断断面図を示す。図６〜８にお
いて、主電動機を通電により稼働させると、回転子シャ
フト６と一体的にファン７が回転することで、フレーム
の一端に設けられた入気口８から冷却風が機内に流入
し、そこから固定子鉄心２と回転子鉄心３の間のエアギ
ャップ部13と、回転子の風穴４を矢印の如く通って、他
端側の排出口14から排出される。これで機内の固定子コ
イル５や、回転子バー９などの発熱体を通風冷却してい
る。また、車両用主電動機は可逆回転で使用されるが、
ファン７が、どちらの方向に回転しても冷却風が矢印の
如く通るように、ファン７の方式としてはラジアルファ
ンを用いるのが一般的になっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、車両用主電
動機に使用されているこの種のファンの場合、通風量は
ファンの回転速度とファンの羽根の外径にほぼ比例する
ので、主電動機が定格回転速度よりも高い回転速度で回
転している時、すなわち、車両が高速で走行している時
は冷却の通風量が過大となり、それに伴って風切り音が
増大するので、低騒音化の障害となっていた。本発明
は、上述した点に鑑みてなされたもので、その目的とす
るところは、高速回転時の通風量を低減して低騒音化の
実現を可能にできる車両用自己通風形電動機の冷却ファ
ンを提供することにある。
動機に使用されているこの種のファンの場合、通風量は
ファンの回転速度とファンの羽根の外径にほぼ比例する
ので、主電動機が定格回転速度よりも高い回転速度で回
転している時、すなわち、車両が高速で走行している時
は冷却の通風量が過大となり、それに伴って風切り音が
増大するので、低騒音化の障害となっていた。本発明
は、上述した点に鑑みてなされたもので、その目的とす
るところは、高速回転時の通風量を低減して低騒音化の
実現を可能にできる車両用自己通風形電動機の冷却ファ
ンを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】その手段は、車両用自己
通風形の電動機の冷却ファンにおいて、自己ファンの羽
根の一部を、可撓性を有する部材で構成したものであ
る。
通風形の電動機の冷却ファンにおいて、自己ファンの羽
根の一部を、可撓性を有する部材で構成したものであ
る。
【０００５】
【作用】前記構成の車両用自己通風形電動機では、冷却
風入口より機内一端側に導入される冷却風が、機内の固
定子と回転子との間等を流通して、他端側排風口より外
部へ排出される。この際に、回転子に固定されたファン
の羽根の外径は、低速で回転している時は所定の外径を
保っているが、高速で回転する場合は空気抵抗により羽
根の外径側が回転方向の後方に曲げられ、等価的な羽根
の外径が小さくなり、通風量が減少することになり、低
騒化が可能となる。
風入口より機内一端側に導入される冷却風が、機内の固
定子と回転子との間等を流通して、他端側排風口より外
部へ排出される。この際に、回転子に固定されたファン
の羽根の外径は、低速で回転している時は所定の外径を
保っているが、高速で回転する場合は空気抵抗により羽
根の外径側が回転方向の後方に曲げられ、等価的な羽根
の外径が小さくなり、通風量が減少することになり、低
騒化が可能となる。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の車両用自己通風形電動機の冷
却ファンの一実施例を図１〜図５により説明する。図１
は本発明の冷却ファンの一実施例を示し、図（ａ）はそ
の要部端面図、図（ｂ）は図（ａ）のＡ−Ａ線矢視方向
断面図であり、以下同様にして図２は高速回転時のファ
ンの先端部の状態図、図３（ａ），（ｂ）は本発明の第
２の実施例を示す断面図、図４（ａ），（ｂ）は本発明
の第３の実施例を示す断面図、図５（ａ），（ｂ）は本
発明の第４の実施例を示す断面図である。図１（ａ），
（ｂ）〜図２において、ファンの羽根10は、図３に示す
ように、内径側10ａは主板11と側板12と一体に固定され
ている。羽根10の外径側10ｂは、ばね鋼等の可撓性を有
する部材で構成されており、内径側10ａに固定されてい
るが、主板11と側板12とは接触していない構造である。
図１（ｂ）は、ファンが低速で回転している時の側面図
であり、羽根の外径は停止時と同じであるが、高速で回
転している時は図２に示すように、羽根の外径側10ｂは
空気抵抗により回転方向の後方に曲がって、等価的な外
径が小さくなって通風量が減少すると共に、低騒音化の
効果が得られる。
却ファンの一実施例を図１〜図５により説明する。図１
は本発明の冷却ファンの一実施例を示し、図（ａ）はそ
の要部端面図、図（ｂ）は図（ａ）のＡ−Ａ線矢視方向
断面図であり、以下同様にして図２は高速回転時のファ
ンの先端部の状態図、図３（ａ），（ｂ）は本発明の第
２の実施例を示す断面図、図４（ａ），（ｂ）は本発明
の第３の実施例を示す断面図、図５（ａ），（ｂ）は本
発明の第４の実施例を示す断面図である。図１（ａ），
（ｂ）〜図２において、ファンの羽根10は、図３に示す
ように、内径側10ａは主板11と側板12と一体に固定され
ている。羽根10の外径側10ｂは、ばね鋼等の可撓性を有
する部材で構成されており、内径側10ａに固定されてい
るが、主板11と側板12とは接触していない構造である。
図１（ｂ）は、ファンが低速で回転している時の側面図
であり、羽根の外径は停止時と同じであるが、高速で回
転している時は図２に示すように、羽根の外径側10ｂは
空気抵抗により回転方向の後方に曲がって、等価的な外
径が小さくなって通風量が減少すると共に、低騒音化の
効果が得られる。
【０００７】図３（ａ），（ｂ）は図１に示す側板12が
ない場合を示し、図４（ａ），（ｂ）は図１に示す羽根
10の外径側10ｂの先端が薄い形状となっている。また、
図５（ａ），（ｂ）は図４の側板12を除いた構成となっ
ている。以上のようにして、通風ファンの羽根の一部を
可撓性を有する部材，バネ鋼，ＦＲＰ，ゴム，リン青銅
板などで構成したものであるが、可撓材10ｂとの接続
は、例えば羽根10ａをアルミ合金、可撓性材10ｂをバネ
鋼やリン青銅板とし、応力集中をなくす為に羽根10ａの
先端の可撓性材10ｂ取付側に切り込んだ円弧状の形状と
し、これらをリベット又は皿ビスで取付ける。また、可
撓性材10ｂがゴム又はＦＲＰの場合には、羽根10ａの先
端に切り込みを入れ、この切り込んだ部分に可撓性材10
ｂを挾み込んで接着する。この切り込んだ羽根10ａの両
側は、前述と同様、可撓性材10ｂに向って下がる方向に
円弧状に形成する。
ない場合を示し、図４（ａ），（ｂ）は図１に示す羽根
10の外径側10ｂの先端が薄い形状となっている。また、
図５（ａ），（ｂ）は図４の側板12を除いた構成となっ
ている。以上のようにして、通風ファンの羽根の一部を
可撓性を有する部材，バネ鋼，ＦＲＰ，ゴム，リン青銅
板などで構成したものであるが、可撓材10ｂとの接続
は、例えば羽根10ａをアルミ合金、可撓性材10ｂをバネ
鋼やリン青銅板とし、応力集中をなくす為に羽根10ａの
先端の可撓性材10ｂ取付側に切り込んだ円弧状の形状と
し、これらをリベット又は皿ビスで取付ける。また、可
撓性材10ｂがゴム又はＦＲＰの場合には、羽根10ａの先
端に切り込みを入れ、この切り込んだ部分に可撓性材10
ｂを挾み込んで接着する。この切り込んだ羽根10ａの両
側は、前述と同様、可撓性材10ｂに向って下がる方向に
円弧状に形成する。
【０００８】
【発明の効果】本発明は、前述の如く構成したから、回
転子が高速で回転する場合は、ファンの羽根の外径が停
止時よりも小径になるので、風量は減少するが、その効
果により騒音低減の実現が可能となる。
転子が高速で回転する場合は、ファンの羽根の外径が停
止時よりも小径になるので、風量は減少するが、その効
果により騒音低減の実現が可能となる。
【図１】図１は本発明の冷却ファン一実施例を示す断面
図である。
図である。
【図２】図２は本発明の高速回転時のファンの先端部の
状態図である。
状態図である。
【図３】図３は本発明の第２の実施例を示す断面図であ
る。
る。
【図４】図４は本発明の第３の実施例を示す断面図であ
る。
る。
【図５】図５は本発明の第４の実施例を示す断面図てあ
る。
る。
【図６】図６は従来の電動機の冷却ファンの一例を示す
断面図である。
断面図である。
【図７】図７は従来の冷却ファンの正面図である。
【図８】図８はその一部切断断面図である。
【符号の説明】 １ フレーム ２ 固定子鉄心 ３ 回転子鉄心 ４ 風穴 ５ 固定子コイル ６ 回転子コイル ７ ファン ８ 入気口 ９ 回転子バー 10 羽根 10ａ 内径側の羽根 10ｂ 外径側の羽根 11 主板 12 側板 13 エアギャップ 14 排出口
Claims (1)
- 【請求項１】 回転軸に取付けた通風ファンにより、フ
レームの一方より冷却風を機内に取り入れ、この冷却風
を機内に流通させて他方より機外に排出する自己通風形
電動機において、前記通風ファンの羽根の一部を可撓性
を有する部材で構成したことを特徴とする電動機の冷却
ファン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6244718A JPH0888955A (ja) | 1994-09-13 | 1994-09-13 | 電動機の冷却ファン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6244718A JPH0888955A (ja) | 1994-09-13 | 1994-09-13 | 電動機の冷却ファン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0888955A true JPH0888955A (ja) | 1996-04-02 |
Family
ID=17122879
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6244718A Pending JPH0888955A (ja) | 1994-09-13 | 1994-09-13 | 電動機の冷却ファン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0888955A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014174552A1 (ja) * | 2013-04-25 | 2014-10-30 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 回転電機 |
| WO2016096041A1 (en) * | 2014-12-19 | 2016-06-23 | Arçeli̇k Anoni̇m Şi̇rketi̇ | Fan for cooling an induction motor |
| EP3957864A1 (de) * | 2020-08-17 | 2022-02-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Lüfter und dynamoelektrische maschine mit einem lüfter |
-
1994
- 1994-09-13 JP JP6244718A patent/JPH0888955A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014174552A1 (ja) * | 2013-04-25 | 2014-10-30 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 回転電機 |
| WO2016096041A1 (en) * | 2014-12-19 | 2016-06-23 | Arçeli̇k Anoni̇m Şi̇rketi̇ | Fan for cooling an induction motor |
| EP3957864A1 (de) * | 2020-08-17 | 2022-02-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Lüfter und dynamoelektrische maschine mit einem lüfter |
| WO2022037850A1 (de) * | 2020-08-17 | 2022-02-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Lüfter und dynamoelektrische maschine mit einem lüfter |
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