KR20130042420A - 회전 전기 기계 - Google Patents

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KR20130042420A
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히로후미 시모노
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가부시키가이샤 야스카와덴키
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Abstract

실시형태에 따른 회전 전기 기계는 관형상의 모터 프레임, 관형상의 모터 커버 및 냉각 팬을 구비한다. 모터 프레임은 고정자 및 회전자를 내부에 구비한다. 모터 커버는, 모터 프레임을 수납하고, 반부하측에 냉각 공기용 흡기 구멍을 구비하고, 부하측에 배기 구멍을 구비한다. 여기에서, 배기 구멍은 냉각 공기의 배기 방향을 반부하측으로 향하게 한다. 냉각 팬은 흡기 구멍으로부터 모터 커버내로 냉각 공기를 흡기시키고, 배기 구멍으로부터 모터 커버의 외부로 냉각 공기를 배기시킨다.

Description

회전 전기 기계{ROTARY ELECTRIC MACHINE}
본 명세서에 개시된 실시형태는 회전 전기 기계에 관한 것이다.
종래에, 고정자 및 회전자를 내부에 구비하는 모터 프레임과, 이 모터 프레임을 덮는 모터 커버와, 모터 커버와 모터 프레임 사이의 공간에 위치한 냉각 공기를 위한 통풍로를 포함하는 회전 전기 기계가 있다. 이러한 회전 전기 기계는 예를 들어 일본 공개 특허 제 1997-201007 호 공보에 개시된 바와 같이 알려져 있다. 이러한 회전 전기 기계는 모터 커버에 부착되는 냉각 팬을 포함하여, 공기를 부하측(load side)으로부터 통풍로내로 흡기하고, 이 공기를 반부하측(counter-load side)으로부터 배기할 수 있다.
이러한 종래의 회전 전기 기계에 있어서, 고정자 코일의 고열이 전달되는 모터 프레임과의 접촉으로 인해 고온으로 된 냉각 공기는 반부하측 베어링을 지지하는 반부하측 브래킷에 접촉한다. 이 때문에, 종래의 회전 전기 기계는 고온으로 된 냉각 공기가 반부하측 브래킷으로부터 열을 취하지 않고, 그에 따라 반부하측 베어링이 양호하게 냉각되지 않는다는 문제점을 갖는다.
일본 공개 특허 제 1997-201007 호 공보
실시형태의 일 태양은 상기 문제점에 비추어 이루어진 것이며, 실시형태의 목적은 반부하측 베어링을 양호하게 냉각할 수 있는 회전 전기 기계를 제공하는 것이다.
실시형태의 일 태양에 따른 회전 전기 기계는 관형상의 모터 프레임, 관형상의 모터 커버 및 냉각 팬을 구비한다. 모터 프레임은 고정자 및 회전자를 내부에 구비한다. 모터 커버는, 상기 모터 프레임을 수납하고, 냉각 공기용의 반부하측 흡기 구멍을 구비하고, 상기 냉각 공기의 배기 방향을 반부하측으로 향하게 하는 부하측 배기 구멍을 구비한다. 냉각 팬은 상기 흡기 구멍으로부터 상기 모터 커버내로 상기 냉각 공기를 흡기시키고, 상기 배기 구멍으로부터 상기 모터 커버의 외부로 상기 냉각 공기를 배기시킨다.
실시형태의 일 태양에 따르면, 반부하측 베어링을 양호하게 냉각할 수 있는 회전 전기 기계를 제공할 수 있다.
본 발명의 보다 완전한 인식과 그에 따른 이점은 이하의 발명의 상세한 설명을 참조하여 첨부 도면과 관련하여 고려되면 보다 잘 이해되어, 용이하게 얻어질 것이다.
도 1은 제 1 실시형태에 따른 회전 전기 기계를 측면에서 보았을 때를 도시하는 설명도,
도 2는 제 1 실시형태에 따른 회전 전기 기계를 측면에서 보았을 때를 도시하는 부분 단면 개략도,
도 3은 제 1 실시형태에 따른 회전 전기 기계를 도 2의 A-A선에서 보았을 때의 단면을 도시하는 모식도,
도 4는 제 1 실시형태에 따른 회전 전기 기계를 도 2의 B-B선에서 보았을 때의 단면을 도시하는 모식도,
도 5는 제 2 실시형태에 따른 회전 전기 기계를 측면에서 보았을 때를 도시하는 설명도,
도 6은 제 3 실시형태에 따른 회전 전기 기계를 측면에서 보았을 때를 도시하는 부분 단면 개략도.
이하, 본 명세서의 실시형태에 따른 회전 전기 기계를 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 또한, 이하에 개시되는 실시형태는 본 발명을 한정하고자 하는 것은 아니다.
또한, 이하에 개시되는 실시형태에서는, 부하가 되는 공작 기계에 회전축이 연결되고, 이 회전축을 회전시킴으로써 공작 기계를 구동하는 회전 전기 기계가 일례로서 설명된다. 그렇지만, 회전 전기 기계의 부하가 되는 디바이스는 공작 기계에 한정되지 않는다. 이하에서는, 회전축의 축방향에 대해서, 공작 기계가 연결되는 측을 부하측이라고 하고, 공작 기계가 연결되는 측과 반대측을 반부하측이라고 한다.
(제 1 실시형태)
도 1은 제 1 실시형태에 따른 회전 전기 기계(1)를 측면에서 보았을 때를 도시하는 설명도이다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 회전 전기 기계(1)는 공작 기계에 연결되는 회전축(10)을 구동하기 위한 고정자 및 회전자 등을 내부에 구비하는 관형상의 모터 프레임(20)을 포함한다. 이러한 모터 프레임(20)의 부하측에는, 회전축(10)을 부하측에서 지지하는 부하측 브래킷(21)이 부착된다. 또한, 모터 프레임(20)의 내부 구조의 상세 내용은 도 2 내지 도 4를 참조하여 후술된다.
회전 전기 기계(1)는 모터 프레임(20)을 덮는 관형상의 모터 커버(30)와, 모터 커버(30)의 부하측 주면(circumferential surface)에 마련된 냉각 팬을 수납하는 팬 케이스(40)를 더 포함한다. 또한, 회전 전기 기계(1)는 외부 접속 단자(52, 53)가 마련된 단자대(terminal board)(51)를 수납하는 단자 상자(50)를 구비한다.
모터 커버(30)는 반부하측에 냉각 공기를 흡기하도록 마련된 제 1 흡기 구멍(31)과, 부하측 주면상에 팬 케이스(40)의 내부와 연통하도록 마련된 연통 구멍을 구비한다. 또한, 모터 커버(30)는 모터 프레임(20)을 사이에 두고서 팬 케이스(40)와 대향하는 주면상에, 제 1 흡기 구멍(31)보다 작은 제 2 흡기 구멍(32)을 구비한다. 또한, 팬 케이스(40)는 냉각 공기를 반부하측으로 배기하는 배기 구멍(46)을 구비한다.
회전 전기 기계(1)는 팬 케이스(40)의 냉각 팬을 구동하여, 도 1에 실선 백색 화살표로 나타내는 바와 같이 제 1 흡기 구멍(31) 및 제 2 흡기 구멍(32)으로부터 모터 커버(30)내로 냉각 공기를 흡기한다.
그리고, 모터 커버(30)내로 흡기된 냉각 공기는 도 1에 점선 백색 화살표로 나타내는 바와 같이 모터 커버(30)의 내주면과 모터 프레임(20)의 외주면 사이에 형성되는 통풍로를 통과하여, 팬 케이스(40)의 배기 구멍(46)으로부터 모터 커버(30)의 외부로 배기된다.
이러한 방식으로, 회전 전기 기계(1)는, 반부하측으로부터 모터 커버(30)내로 흡기된 냉각 공기를, 모터 커버(30)의 부하측 외주면상에 마련된 팬 케이스(40)를 경유하여 반부하측을 향해서 배기한다.
결과적으로, 회전 전기 기계(1)는, 모터 커버(30) 내부의 반부하측의 온도 상승을 억제할 수 있으므로, 회전축(10)을 반부하측에서 지지하는 후술하는 반부하측 베어링(24)(도 2 참조)을 양호하게 냉각할 수 있다.
또한, 회전 전기 기계(1)는, 모터 프레임(20)을 사이에 두고서 팬 케이스(40)와 대향하는 모터 커버(30)의 외주면상에 제 2 흡기 구멍(32)을 구비하므로, 모터 커버(30) 내부의 부하측을 효과적으로 냉각할 수 있다.
이하, 제 1 실시형태에 따른 회전 전기 기계(1)의 내부 구조 및 효과에 대해서 도 2 내지 도 4를 참조하여 상세하게 설명한다. 도 2는 제 1 실시형태에 따른 회전 전기 기계(1)를 측면에서 보았을 때를 도시하는 부분 단면 개략도이다. 또한, 도 2에는, 단자 상자(50)를 제외한 구성요소의 단면이 도시되어 있다.
도 3은 제 1 실시형태에 따른 회전 전기 기계(1)를 도 2의 A-A선에서 보았을 때의 단면을 도시하는 모식도이다. 도 4는 제 1 실시형태에 따른 회전 전기 기계(1)를 도 2의 B-B선에서 보았을 때의 단면을 도시하는 모식도이다. 도 1의 구성요소와 동일한 도 2 내지 도 4의 구성요소는 동일한 참조부호를 갖는다. 또한, 도 3 및 도 4에서는, 도면의 간략화의 관점에서 고정자 코일(14)의 일부가 생략되어 있다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 회전 전기 기계(1)는 관형상의 모터 커버(30)를 포함한다. 이러한 모터 커버(30)는 내부에 관형상의 모터 프레임(20)을 수납한다. 또한, 모터 프레임(20)의 부하측에는, 부하측 베어링(23)을 이용하여 회전축(10)을 부하측에서 지지하는 부하측 브래킷(21)이 부착된다.
한편, 모터 프레임(20)의 반부하측에는, 반부하측 베어링(24)을 이용하여 회전축(10)을 반부하측에서 지지하는 반부하측 브래킷(22)이 부착된다. 또한, 반부하측 브래킷(22)의 외주면상에는, 회전 전기 기계(1)의 외부 접속 단자(52, 53)가 마련된 단자대(51)를 수납하는 단자 상자(50)가 부착된다.
이러한 모터 프레임(20)은 고정자(15) 및 회전자(12) 등의 회전 전기 기계(1)의 구동 유닛을 내부에 수납한다. 보다 구체적으로는, 고정자(15)는 원형의 고정자 코어(13)와, 고정자 코어(13)의 치형부에 권취된 고정자 코일(14)을 구비하고, 또한 모터 프레임(20)의 내주면상에 열박음(shrink fit)된다.
회전자(12)는 원통형의 회전자 코어(11)상에 형성된 슬롯내로 알루미늄 도체를 주조함으로써 형성된 케이지형 회전자이다. 회전축(10)은 회전자 코어(11)의 내주면에 끼워맞춤된다. 전술과 같이 회전축(10)은 부하측 베어링(23) 및 반부하측 베어링(24)에 의해 지지되기 때문에, 회전자(12)의 외주면은 고정자(15)의 내주면에 대하여 회전 가능하게 대향 배치된다.
이러한 회전 전기 기계(1)는 고정자(15)의 고정자 코일(14)에 전류를 흘려보내서 고정자(15)의 내측에 회전 자계를 발생시킨다. 그리고, 회전 전기 기계(1)는 이러한 회전 자계를 이용하여 회전자(12)를 회전시켜서 회전축(10)을 회전시킨다. 이때, 고정자(15)는 동작과 관련하여 열을 발생한다.
이러한 열은 모터 프레임(20) 및 반부하측 브래킷(22)을 거쳐서 반부하측 베어링(24)으로 전달된다. 그 결과, 반부하측 베어링(24)을 열변형시켜서 반부하측 베어링(24)에 악영향을 미칠 수 있다.
그러므로, 회전 전기 기계(1)의 모터 커버(30)는 반부하측 베어링(24)의 온도 상승을 억제하기 위해서 반부하측에 제 1 흡기 구멍(31)을 구비하고, 또한 부하측 외주면에 냉각 팬(43)을 수납하는 팬 케이스(40)를 더 구비한다. 이러한 팬 케이스(40)는 냉각 공기를 반부하측으로 배기하는 배기 구멍(46)을 구비한다.
팬 케이스(40)의 내부 공간과 모터 커버(30)의 내부 공간은 연통 구멍(44)을 거쳐서 서로 연통한다. 연통 구멍(44)의 주면상에는, 모터 커버(30)의 내부 공간으로부터 팬 케이스(40)의 내부 공간까지 냉각 공기를 안내하는 가이드(45)가 마련된다.
여기에서, 팬 케이스(40)에 수납되는 냉각 팬(43)은 구동 모터를 내부에 구비하는 팬 본체(41)와, 구동 모터를 이용하여 팬 본체(41)의 주위에서 회전하는 블레이드(42)를 포함하는 원심 팬이다.
전술한 바와 같이, 냉각 팬(43)은 모터 프레임(20) 또는 모터 커버(30)의 부하측 외주면상에 배치된다. 즉, 냉각 팬(43)은 모터 프레임(20) 또는 모터 커버(30)의 반부하측 단부로부터의 거리보다도 부하측 단부로부터의 거리가 짧은 위치에 배치된다.
냉각 팬(43)은 팬 본체(41)의 구동 모터를 구동시켜서 블레이드(42)를 회전시키고, 이에 의해 연통 구멍(44)을 거쳐서 모터 커버(30)의 내부 공간으로부터 흡입된 냉각 공기를 팬 케이스(40)의 배기 구멍(46)으로부터 반부하측으로 배기한다.
결과적으로, 냉각 팬(43)이 구동되면, 냉각 공기는 반부하측에 마련된 제 1 흡기 구멍(31)으로부터 모터 커버(30)내로 흡기된다. 그리고, 모터 커버(30)내로 유입된 냉각 공기는 모터 커버(30)의 내주면과 모터 프레임(20)의 외주면 사이에 형성된 통풍로를 반부하측으로부터 부하측으로 통과하고, 그 후에 냉각 팬(43)을 경유하여 배기 구멍(46)으로부터 모터 커버(30)의 외주면을 따라 반부하측으로 배기된다.
즉, 제 1 흡기 구멍(31)으로부터 흡기된 냉각 공기는 반부하측 브래킷(22)의 외주면을 따라 부하측으로 흐른 후에, 발열원인 고정자(15)를 수납한 모터 프레임(20)의 외주면을 경유하여 배기 구멍(46)으로부터 배기된다.
그러므로, 회전 전기 기계(1)는 고정자(15) 등에 의해 가열된 모터 프레임(20)으로부터 열을 흡수하고, 이에 의해 온도 상승한 냉각 공기가 반부하측 브래킷(22)측으로 흐르지 않는다. 결과적으로, 회전 전기 기계(1)는, 모터 프레임(20)과 접촉하기 전의 과열되지 않은 냉각 공기를 이용하여 반부하측 브래킷(22)을 냉할 수 있으므로, 반부하측 브래킷(22)에 마련된 반부하측 베어링(24)을 효과적으로 냉각할 수 있다.
회전 전기 기계(1)는 반부하측 브래킷(22)의 온도 상승을 억제할 수 있기 때문에, 예를 들어 반부하측 브래킷(22)에 회전축(10)의 회전 위치를 검출하는 검출기가 마련되는 경우에는, 온도 상승에 의해 야기되는 회전 위치의 검출 정밀도의 저하를 방지할 수 있다.
제 1 실시형태에서는, 냉각 팬(43)으로서 원심 팬을 사용하는 것이 설명되었다. 그렇지만, 냉각 팬(43)은 원심 팬에 한정되지는 않는다. 예를 들면, 원심 팬(43)은 축류 팬을 이용할 수도 있다. 냉각 팬(43)으로서 축류 팬을 사용할 경우에는, 축류 팬의 송풍 방향이 반부하측으로 지향되도록 축류 팬의 회전축이 회전 전기 기계(1)의 회전축(10)과 평행하도록 설정된 상태로 축류 팬이 팬 케이스(40)내에 마련된다.
이러한 방식으로 축류 팬이 마련되기 때문에, 냉각 공기는 반부하측으로부터 모터 커버(30)내로 흡기되어, 축류 팬을 경유하여 배기 구멍(46)으로부터 반부하 방향을 향해서 모터 커버(30)의 외부로 배기될 수 있다.
또한, 모터 커버(30)는 모터 프레임(20)을 사이에 두고서 부하측 주면상의 냉각 팬(43)과 대향하는 위치에 제 1 흡기 구멍(31)보다 작은 제 2 흡기 구멍(32)을 구비한다. 여기에서, 모터 커버(30)의 부하측 단부에 제 2 흡기 구멍(32)이 마련되어 있는 것으로 설명되었다. 그렇지만, 모터 프레임(20)을 사이에 두고서 모터 커버(30)의 냉각 팬(43)과 대향하는 주면에 슬릿을 마련함으로써 제 2 흡기 구멍이 형성될 수도 있다.
결과적으로, 회전 전기 기계(1)의 경우에는, 냉각 팬(43)을 부착된 측에 비해서 냉각 공기가 흐르기 어려운 냉각 팬(43)이 부착되지 않는 측에도 냉각 공기가 외부로부터 흘러 들어오기 때문에, 냉각 팬(43)이 부착된 측과 냉각 팬(43)이 부착되지 않은 측 사이의 온도차가 완화된다. 따라서, 회전 전기 기계(1)는 모터 커버(30)의 내부 전체를 효과적으로 냉각할 수 있다.
제 2 흡기 구멍(32)은 제 1 흡기 구멍(31)보다 작게 형성되므로, 모터 커버(30)의 내부를 반부하측으로부터 부하측으로 흐르는 냉각 공기의 풍량이 제 2 흡기 구멍(32)으로부터 흡기되는 냉각 공기의 풍량보다도 작아지는 것을 방지할 수 있다.
또한, 회전 전기 기계(1)는 모터 커버(30)의 내부로부터 열을 흡수한 냉각 공기를 배기 구멍(46)으로부터 모터 커버(30)의 외주면을 따라 반부하측으로 강제적으로 배기한다. 결과적으로, 회전 전기 기계(1)는 배기 구멍(46)으로부터 배기된 냉각 공기로 인해 부하측의 공작 기계가 열변형되는 것을 방지할 수 있다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 회전 전기 기계(1)의 단자 상자(50)는 반부하측 브래킷(22)의 외주면에 배기 구멍(46)에 대하여 대향 배치된다. 결과적으로, 회전 전기 기계(1)의 경우에는, 반부하측 브래킷(22)의 열이 단자 상자(50)로 전달되고, 배기 구멍(46)으로부터 배기된 냉각 공기를 재이용하여 단자 상자(50)가 냉각되기 때문에, 반부하측 브래킷(22)을 냉각함으로써 반부하측 베어링(24)의 온도 상승을 억제할 수 있다.
또한, 회전 전기 기계(1)는 모터 프레임(20)의 냉각 효율을 향상시키기 위해서 모터 프레임(20)의 외주면에 복수의 제 1 방열 핀(25) 및 복수의 제 2 방열 핀(26)을 포함한다. 보다 구체적으로는, 도 2 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 제 1 방열 핀(25)은 모터 프레임(20)의 반부하측 외주면상에, 회전축(10)의 축방향에 평행한 방향으로 연장되도록 마련된다.
도 2 및 도 4에 도시하는 바와 같이, 제 2 방열 핀(26)은 제 1 방열 핀(25)이 마련된 외주면의 부하측 외주면에, 모터 프레임(20)의 원주방향으로 연장되도록 마련된다.
이러한 방식으로, 모터 프레임(20)은 외주면에 복수의 방열 핀[제 1 방열 핀(25) 및 제 2 방열 핀(26)]을 구비하므로, 방열 면적이 확대된다. 결과적으로, 모터 프레임(20)은 내부에서 발생된 열을 냉각 공기가 효율적으로 흡수할 수 있게 한다.
도 2 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 제 1 방열 핀(25)은 모터 프레임(20)의 반부하측으로부터 부하측으로 연장된다. 또한, 도 2 및 도 4에 도시하는 바와 같이, 제 2 방열 핀(26)은 모터 프레임(20)의 외주면을 둘러싸도록 모터 프레임(20)의 원주방향으로 연장된다.
도 2 및 도 4에 도시하는 바와 같이, 회전 전기 기계(1)에서는, 제 2 방열 핀(26)이 배열된 모터 프레임(20)의 외주면의 일부에 냉각 팬(43)의 흡기면을 대향 배치한 상태로 냉각 팬(43)이 마련된다.
결과적으로, 냉각 팬(43)을 구동했을 경우, 냉각 공기는 제 1 흡기 구멍(31)으로부터 제 1 방열 핀(25)의 연장 방향을 따라 제 2 방열 핀(26)으로 흐른 후, 제 2 방열 핀(26)의 연장 방향을 따라 냉각 팬(43)내로 흡입되어서 배기 구멍(46)으로부터 배기된다.
이러한 방식으로, 제 1 방열 핀(25) 및 제 2 방열 핀(26)은 냉각 공기를 냉각 팬(43)내로 도입하는 가이드로서 기능한다. 결과적으로, 회전 전기 기계(1)는 냉각 공기를 모터 커버(30)의 내부에 체류시키는 일없이 배기 구멍(46)으로부터 배기시켜서 모터 커버(30)의 내부를 효과적으로 냉각할 수 있다.
전술한 바와 같이, 제 1 실시형태에 따른 회전 전기 기계(1)는 반부하측으로부터 모터 커버(30)내로 흡기된 냉각 공기를 부하측으로부터 반부하측으로 모터 커버(30)의 외부를 향해서 배기한다. 결과적으로, 제 1 실시형태에 따른 회전 전기 기계(1)는 모터 커버(30)의 내부에서 가열된 냉각 공기가 반부하측 브래킷(22)에 부착된 반부하측 베어링(24)에 악영향을 미치는 것을 방지할 수 있다.
(제 2 실시형태)
다음에, 제 2 실시형태에 따른 회전 전기 기계(1a)에 대해서 도 5를 참조하여 설명한다. 도 5는 제 2 실시형태에 따른 회전 전기 기계(1a)를 측면에서 보았을 때를 도시하는 설명도이다. 도 1의 구성요소와 동일한 도 5의 구성요소는 동일한 참조부호를 갖는다.
여기에서, 회전 전기 기계(1a)는 단자 상자(60)의 형상의 관점에서 제 1 실시형태에 따른 회전 전기 기계(1)와 상이하다. 즉, 회전 전기 기계(1a)의 모터 커버(30) 및 팬 케이스(40)의 내부 구조 및 냉각 공기의 흐름은 제 1 실시형태에 따른 회전 전기 기계(1)와 유사하다.
이 때문에, 이하에서는, 회전 전기 기계(1a)의 단자 상자(60)의 형상 및 배기 구멍(46)으로부터 배기된 냉각 공기의 흐름에 대해서 설명한다. 도 5에 도시하는 바와 같이, 회전 전기 기계(1a)의 단자 상자(60)는 그 외주면에 냉각 공기의 배기 방향에 평행한 방향으로 연장되는 복수의 제 3 방열 핀(61)을 구비한다.
결과적으로, 단자 상자(60)의 방열 표면적이 확대되므로, 반부하측 브래킷(22)(도 2 참조)으로부터 전달된 열을 효과적으로 방열시킴으로써 반부하측 베어링(24)의 온도 상승을 억제할 수 있다.
제 3 방열 핀(61)이 냉각 공기의 배기 방향에 평행한 방향으로 연장되므로, 배기 구멍(46)으로부터 배기된 냉각 공기를 단자 상자(60)보다 더 반부하측을 향해서 안내하는 가이드로서 기능한다. 결과적으로, 회전 전기 기계(1a)는 단자 상자(60)와 접촉하는 냉각 공기가 단자 상자(60) 근방에 체류하는 것을 방지할 수 있기 때문에, 단자 상자(60)에 의해 실행되는 회전 전기 기계(1a)의 냉각 효율을 더욱 향상시킬 수 있다.
전술한 바와 같이, 제 2 실시형태에 따른 회전 전기 기계(1a)의 단자 상자(60)는 반부하측 브래킷(22)(도 2 참조)의 주면에서의 냉각 공기의 배기 구멍(46)과 대향하는 위치에 배치되고, 그 외주면에 냉각 공기의 배기 방향에 평행한 방향으로 연장되는 복수의 제 3 방열 핀(61)을 구비한다.
결과적으로, 회전 전기 기계(1a)에서는, 단자 상자(60)의 방열 능력이 향상되므로, 회전 전기 기계(1a)는 단자 상자(60)를 이용하여 반부하측 브래킷(22)으로부터 열을 흡수하여 방열시켜서, 반부하측 브래킷(22)에 마련된 반부하측 베어링(24)을 더욱 양호하게 냉각할 수 있다.
(제 3 실시형태)
다음에, 제 3 실시형태에 따른 회전 전기 기계(1b)에 대해서 도 6을 참조하여 설명한다. 도 6은 제 3 실시형태에 따른 회전 전기 기계(1b)를 측면에서 보았을 때를 도시하는 부분 단면 개략도이다. 도 1의 구성요소와 동일한 도 6의 구성요소는 동일한 참조부호를 갖는다.
회전 전기 기계(1b)는 냉각 팬(70)의 종류 및 배치 위치의 관점에서 제 1 실시형태에 따른 회전 전기 기계(1)와 상이하다. 즉, 회전 전기 기계(1b)의 모터 커버(30)의 내부 구조 및 냉각 공기의 흐름은 제 1 실시형태에 따른 회전 전기 기계(1)와 유사하다. 이 때문에, 이하에서는, 회전 전기 기계(1b)가 제 1 실시형태에 따른 회전 전기 기계(1)와 상이한 점에 대해서 설명한다.
도 6에 도시하는 바와 같이, 회전 전기 기계(1b)는 모터 커버(30)의 반부하측 단부에 마련된 팬 케이스(71)에 수납된 냉각 팬(70)을 포함한다. 이러한 냉각 팬(70)은, 냉각 팬(70)의 회전축이 회전 전기 기계(1b)의 회전축(10)과 평행하게 되도록 배치되고, 제 1 흡기 구멍(31)으로부터 모터 커버(30)내로 냉각 공기를 흡기하는 축류 팬이다.
모터 커버(30)는 그 부하측 주면에 냉각 공기의 배기 방향을 반부하측으로 향하게 하는 배기 구멍(46)이 형성된 배기 후드(80)를 구비한다.
이러한 회전 전기 기계(1b)에서는, 모터 프레임(20)의 반부하측 단부에서의 냉각 공기의 온도가 모터 커버(30)의 내부에서 낮다. 따라서, 회전 전기 기계(1b)는 모터의 반부하측에 배치된 반부하측 브래킷(22)을 우선적으로 냉각할 수 있다.
이러한 방식으로, 제 3 실시형태에 따른 회전 전기 기계(1b)는, 모터 커버(30)의 반부하측 단부에, 모터 커버(30)내로 냉각 공기를 보내주는 냉각 팬(70)을 포함하기 때문에, 이러한 회전 전기 기계(1b)는 반부하측 브래킷(22)에 마련된 반부하측 베어링(24)(도 2 참조)을 양호하게 냉각할 수 있다.
제 1 및 제 2 실시형태에서는, 냉각 팬(43)을 덮는 부재로서 편의상 팬 케이스(40)가 규정되는 것으로 설명되었다. 냉각 팬(43)이 회전 전기 기계(1) 및 회전 전기 기계(1a)의 구성요소인 것을 고려하면, 팬 케이스(40)는 모터 커버(30)의 일부로서 규정될 수도 있다.
1, 1a, 1b : 회전 전기 기계 10 : 회전축
12 : 회전자 15 : 고정자
20 : 모터 프레임 25 : 제 1 방열 핀
26 : 제 2 방열 핀 30 : 모터 커버
31 : 제 1 흡기 구멍 32 : 제 2 흡기 구멍
43, 70 : 냉각 팬 46 : 배기 구멍
50, 60 : 단자 상자 61 : 제 3 방열 핀
52, 53 : 외부 접속 단자

Claims (7)

  1. 회전 전기 기계에 있어서,
    고정자 및 회전자를 내부에 구비하는 관형상의 모터 프레임과,
    상기 모터 프레임을 수납하고, 반부하측에 냉각 공기용 흡기 구멍을 구비하고, 부하측에 상기 냉각 공기의 배기 방향을 반부하측으로 향하게 하는 배기 구멍을 구비하는 관형상의 모터 커버와,
    상기 흡기 구멍으로부터 상기 모터 커버내로 상기 냉각 공기를 흡기시키고, 상기 배기 구멍으로부터 상기 모터 커버의 외부로 상기 냉각 공기를 배기시키는 냉각 팬을 포함하는
    회전 전기 기계.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 냉각 팬은 상기 모터 프레임의 부하측 외주면에 마련되는
    회전 전기 기계.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 냉각 팬은 상기 모터 커버의 부하측 외주면에 마련되는
    회전 전기 기계.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 모터 커버는 상기 모터 프레임을 사이에 두고서 상기 냉각 팬과 대향하는 위치에 위치한 흡기 구멍을 더 구비하는
    회전 전기 기계.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 모터 커버는 상기 모터 프레임을 사이에 두고서 상기 냉각 팬과 대향하는 위치에 위치한 흡기 구멍을 더 구비하는
    회전 전기 기계.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 모터 프레임은,
    상기 모터 프레임의 반부하측 외주면에, 상기 회전자의 회전축에 평행한 방향으로 연장되도록 마련되는 제 1 방열 핀과,
    상기 모터 프레임의 부하측 외주면에, 상기 모터 프레임의 원주방향으로 연장되도록 마련되는 제 2 방열 핀을 더 구비하는
    회전 전기 기계.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전축의 반부하측을 지지하는 반부하측 브래킷의 외주면에 상기 배기 구멍에 대하여 대향 배치되고, 내부에 외부 접속 단자를 수납하는 단자 상자를 더 포함하며,
    상기 단자 상자의 외주면에는, 상기 냉각 공기의 배기 방향에 평행한 방향으로 연장되는 방열 핀이 마련되는
    회전 전기 기계.
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