WO2020240785A1 - 回転子および回転電機 - Google Patents
回転子および回転電機 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2020240785A1 WO2020240785A1 PCT/JP2019/021579 JP2019021579W WO2020240785A1 WO 2020240785 A1 WO2020240785 A1 WO 2020240785A1 JP 2019021579 W JP2019021579 W JP 2019021579W WO 2020240785 A1 WO2020240785 A1 WO 2020240785A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- rotor
- cooling fins
- rotation axis
- electric machine
- end ring
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
- H02K9/02—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine
- H02K9/04—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium
- H02K9/06—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium with fans or impellers driven by the machine shaft
Definitions
- the present invention relates to a rotor and a rotary electric machine used in an induction type rotary electric machine.
- the induction type rotary electric machine has a more robust structure than the synchronous type rotary electric machine, so it is often used in industrial applications.
- an induction type rotary electric machine since an electric current is generated in the rotor, the rotor generates heat due to the electric current. When the rotor becomes hot, the magnetic field weakens, so the output of the rotating electric machine decreases. In order to promote high output of the rotary electric machine, it is emphasized that the rotary electric machine suppresses the temperature rise due to the heat generation of the rotor.
- Patent Document 1 discloses a rotary electric machine having centrifugal fans fixed to both ends in the axial direction of the rotor.
- a centrifugal fan having a plurality of cooling fins which is a fan blade, rotates integrally with a rotor to generate an air flow, and the passage of the air flow promotes heat dissipation from the inside of the rotary electric machine.
- each of the plurality of cooling fins is arranged so as to be tilted with respect to the centrifugal direction. Since the cooling fins are tilted with respect to the centrifugal direction, it is difficult for the cooling fins to secure sufficient strength against centrifugal force. Further, in the rotary electric machine of Patent Document 1, since each of the plurality of cooling fins is not integrated with the secondary conductor of the rotor, the thermal resistance between the cooling fins and the secondary conductor becomes high. .. Therefore, in the rotary electric machine of Patent Document 1, it is difficult to efficiently dissipate heat from the rotor by the cooling fins. As described above, according to the prior art according to Patent Document 1, the rotor has a problem that it is difficult to secure the strength of the cooling fins provided on the rotor and to efficiently dissipate heat by the cooling fins. ..
- the present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to obtain a rotor capable of ensuring the strength of the cooling fins provided on the rotor and efficiently dissipating heat by the cooling fins. To do.
- the rotor according to the present invention includes a rotor core, conductor bars provided in each of a plurality of slots penetrating the rotor core, and rotation of the rotor core. It is provided at both ends of the rotor core in the axial direction, and includes an end ring that connects a plurality of conductor bars to each other, and a plurality of cooling fins formed by integrally molding the end ring.
- the direction of the center line of the planar shape exhibited by each cooling fin coincides with the radial direction of the circle centered on the rotation axis.
- the planar shape is a shape in which the width in the direction perpendicular to the center line increases toward the side of the rotation axis in the radial direction.
- the rotor according to the present invention has the effect of ensuring the strength of the cooling fins provided on the rotor and enabling efficient heat dissipation by the cooling fins.
- FIG. 1 Perspective view showing the main part of the rotor according to the first embodiment of the present invention
- Sectional drawing which shows the schematic structure of the rotor shown in FIG. Top view showing one end of the rotor shown in FIG. 1 in the direction of the rotation axis.
- Top view showing a rotor according to the second embodiment of the present invention.
- Sectional drawing which shows the schematic structure of the rotor shown in FIG. Top view showing a rotor according to the third embodiment of the present invention.
- Top view showing a rotor according to the sixth embodiment of the present invention Top view showing a rotor according to the seventh embodiment of the present invention.
- Top view showing a rotor according to the eighth embodiment of the present invention Sectional drawing which shows the schematic structure of the rotary electric machine which concerns on Embodiment 9 of this invention.
- FIG. 1 is a perspective view showing a main part of the rotor according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 2 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the rotor shown in FIG.
- the rotor 10 is a cage rotor provided in an induction type rotary electric machine.
- the rotor 10 penetrates the rotor core 2, the shaft 1 penetrating the center of the rotor core 2, the end rings 3 provided at both ends of the rotor core 2, and the rotor core 2 around the shaft 1. It has a conductor bar 6.
- the shaft 1 and the rotor core 2 rotate about the rotation axis O.
- FIG. 1 shows one end of the rotor 10 in the direction of the rotation axis O.
- FIG. 2 shows a cross section including the rotation axis O.
- the rotor core 2 is configured by laminating a plurality of steel plates in the direction of the rotation axis O.
- a plurality of slots 2a arranged apart from each other in the circumferential direction are formed in the rotor core 2.
- the circumferential direction is a direction along a circle centered on the rotation axis O.
- Each of the plurality of slots 2a extends in the direction of the rotation axis O from one end face of the rotor core 2 in the direction of the rotation axis O to the other end face, and penetrates from one end face to the other end face.
- the conductor bar 6 is provided in each of the plurality of slots 2a.
- FIG. 2 shows two conductor bars 6 included in the cross section shown in FIG. 2 among the plurality of conductor bars 6 provided on the rotor core 2.
- the end ring 3 is provided on one end face and the other end face of the rotor core 2 in the direction of the rotation axis O.
- the end ring 3 connects the ends of the plurality of conductor bars 6 to each other.
- the conductor bar 6 and the end ring 3 are secondary conductors included in the rotor 10.
- the rotor 10 has a plurality of cooling fins 4 formed by integral molding with the end ring 3.
- the plurality of cooling fins 4 are provided on each of the end rings 3 provided at both ends of the rotor core 2.
- the cooling fins 4 are provided on the surface of the end ring 3 opposite to the side of the rotor core 2.
- eight cooling fins 4 are arranged on each of the two end rings 3.
- the number of cooling fins 4 provided on each end ring 3 is not limited to eight.
- the number of cooling fins 4 provided in each end ring 3 may be more than eight or less than eight. In the following description, it is assumed that each end ring 3 is provided with eight cooling fins 4.
- a non-magnetic metal material such as aluminum or an aluminum alloy is used as the material for the end ring 3, the cooling fin 4, and the conductor bar 6.
- the end ring 3, the cooling fin 4 and the conductor bar 6 are integrally molded by aluminum die casting. Copper or a copper alloy may be used as the material for the end ring 3, the cooling fins 4, and the conductor bar 6.
- the end ring 3, the cooling fins 4, and the conductor bar 6 may be integrally molded with each other by brazing.
- FIG. 3 is a plan view showing one end of the rotor shown in FIG. 1 in the direction of the rotation axis.
- FIG. 3 shows a state in which the end portion of the rotor 10 is viewed from the axial direction, which is the direction of the rotation axis O.
- One end portion and the other end portion of the rotor 10 in the direction of the rotation axis O have the same configuration as each other.
- the planar shape of the cooling fins 4 is the planar shape that each cooling fin 4 exhibits when each of the plurality of cooling fins 4 is viewed from the axial direction.
- the circle formed by the outer circumference of the end ring 3 is a circle centered on the rotation axis O.
- the radial direction of the circle centered on the rotation axis O coincides with the centrifugal direction in which the centrifugal force due to the rotation of the rotor 10 acts.
- the eight cooling fins 4 are arranged at equal intervals in the circumferential direction.
- the center line N is a line representing the center of the cooling fin 4 in the planar shape.
- the direction of the center line N coincides with the radial direction of the circle centered on the rotation axis O. That is, the eight cooling fins 4 are arranged radially.
- the planar shape of the cooling fin 4 is a line-symmetric trapezoid with the center line N as the axis of symmetry.
- the first surface 5a of the cooling fins 4 is a surface corresponding to the long side of the two parallel sides forming the trapezoid.
- the first surface 5a is the end of the plan shape of the cooling fin 21 on the rotation shaft O side, and is directed toward the rotation shaft O side.
- the second surface 5b of the cooling fins 4 is a surface corresponding to the short side of the two sides.
- the second surface 5b is an end of the planar shape of the cooling fin 21 opposite to the rotation shaft O side, and is directed to the side opposite to the rotation shaft O side.
- the planar shape of the cooling fin 4 is a shape in which the width in the direction perpendicular to the center line N is gradually increased toward the side of the rotation axis O in the radial direction of the circle centered on the rotation axis O.
- the line segment showing the first surface 5a is in contact with the inner circumference of the end ring 3.
- the inner circumference of the end ring 3 is the edge of the end ring 3 on the rotation axis O side.
- the distance between the rotating shaft O and the first surface 5a is equal to the distance between the rotating shaft O and the inner circumference of the end ring 3.
- the line segment showing the second surface 5b is in contact with the outer circumference of the end ring 3.
- the outer circumference of the end ring 3 is the edge of the end ring 3 opposite to the rotation axis O side.
- the distance between the rotating shaft O and the second surface 5b is equal to the distance between the rotating shaft O and the outer circumference of the end ring 3.
- Each cooling fin 4 rotates about the rotation axis O as the rotor 10 rotates.
- Each cooling fin 4 generates an air flow by rotation.
- heat caused by the generation of an electric current in the secondary conductor propagates to each cooling fin 4.
- the generation of airflow promotes the dissipation of heat from each cooling fin 4.
- the rotor 10 can efficiently release heat to the outside of the rotor 10.
- the planar shape of the cooling fin 4 has a shape in which the width in the direction perpendicular to the center line N increases toward the rotation axis O, the effective cross-sectional area of the cooling fin 4 is close to the rotation axis O. It's big. As a result, the closer the cooling fins 4 are to the rotation axis O, the more effectively the tensile stress can be reduced.
- the rotor 10 can reduce fatigue fracture of the cooling fins 4 by reducing the stress of the cooling fins 4.
- the rotor 10 can secure strength against an increase in centrifugal force due to high-speed rotation of the rotating electric machine. Further, the rotor 10 can extend the fatigue life. As a result, the rotor 10 can effectively enhance the mechanical performance of the rotating electric machine.
- the rotor 10 Since the direction of the center line N of the cooling fin 4 coincides with the radial direction, sufficient strength against centrifugal force can be secured. In a rotary electric machine that changes the rotation of the rotor 10 between forward rotation and reverse rotation because the planar shape of the cooling fin 4 is axisymmetric with respect to the center line N, the rotor 10 rotates the rotor 10. Regardless of this, stable strength can be ensured. Further, the rotor 10 can obtain a high heat dissipation effect regardless of the direction in which the rotor 10 is rotated.
- the rotor 10 has a planar shape of each of the plurality of cooling fins 4 symmetrical with respect to the center line N, and the width increases toward the rotation axis O side in the radial direction.
- the shape of the cooling fin 4 makes it possible to secure the strength of the cooling fin 4.
- each of the plurality of cooling fins 4 is integrally molded with the end ring 3, so that efficient heat dissipation is possible.
- the rotor 10 has the effect of ensuring the strength of the cooling fins 4 provided on the rotor 10 and efficiently dissipating the heat of the rotor 10 by the cooling fins 4.
- FIG. 4 is a plan view showing a rotor according to a second embodiment of the present invention.
- FIG. 5 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the rotor shown in FIG.
- the first surface 5a of each of the plurality of cooling fins 21 is closer to the rotation axis O than the inner circumference of the end ring 3.
- the same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the configurations different from those in the first embodiment will be mainly described.
- FIG. 4 shows a state in which the end portion of the rotor 20 is viewed from the direction of the rotation axis O.
- the planar shape of the cooling fin 21 extends toward the rotation axis O from the inner circumference of the end ring 3. That is, the distance between the rotating shaft O and the first surface 5a is shorter than the distance between the rotating shaft O and the inner circumference of the end ring 3.
- the planar shape of the cooling fins 21 is extended toward the rotation axis O as compared with the planar shape of the cooling fins 4 shown in FIG.
- the cooling fins 21 are the same as the cooling fins 4 except that the planar shape of the cooling fins 21 is extended as compared with the planar shape of the cooling fins 4.
- the surface area of the cooling fin 21 is increased as compared with the case where the first surface 5a is on the inner circumference of the end ring 3.
- the cooling fins 21 can dissipate more heat by increasing the surface area. As a result, the rotor 20 can dissipate heat with higher efficiency due to the cooling fins 21.
- FIG. 6 is a plan view showing a rotor according to a third embodiment of the present invention.
- each of the plurality of cooling fins 31 is provided with a plurality of protrusions 32.
- the same components as those of the first and second embodiments are designated by the same reference numerals, and the configurations different from those of the first and second embodiments will be mainly described.
- FIG. 6 shows a state in which the end portion of the rotor 30 is viewed from the direction of the rotation axis O.
- FIG. 7 is a perspective view of the cooling fins of the rotor shown in FIG.
- the cooling fin 31 is obtained by adding a protrusion 32 to the cooling fin 4 shown in FIG.
- the third surface 5c and the fourth surface 5d of the cooling fin 31 are surfaces corresponding to the two hypotenuses forming the trapezoidal shape of the cooling fin 31.
- the two hypotenuses are two of the four sides forming the trapezoid other than the long side and the short side.
- the plurality of protrusions 32 are provided on the third surface 5c and the fourth surface 5d.
- the protrusion 32 provided on the third surface 5c has a convex shape that protrudes vertically from the third surface 5c, which is the installation surface.
- the protrusion 32 provided on the fourth surface 5d has a convex shape that protrudes vertically from the fourth surface 5d, which is the installation surface.
- the protrusion 32 is a rectangular parallelepiped whose longitudinal direction is parallel to the rotation axis O.
- the plurality of protrusions 32 are arranged at equal intervals on each of the third surface 5c and the fourth surface 5d. It is assumed that the number of protrusions 32 provided on each of the third surface 5c and the fourth surface 5d is arbitrary. Further, the shape of the protrusion 32 may be any shape as long as it protrudes from the installation surface. Further, the protrusion 32 may be provided on a surface other than the third surface 5c and the fourth surface 5d.
- the surface area of the cooling fin 31 is increased by providing the protrusion 32.
- the cooling fins 31 can dissipate more heat by increasing the surface area. As a result, the rotor 30 can dissipate heat with even higher efficiency due to the cooling fins 31.
- FIG. 8 is a plan view showing the rotor according to the fourth embodiment of the present invention.
- the planar shape of each of the plurality of cooling fins 41 extends toward the rotation axis O from the inner circumference of the end ring 3, similarly to the cooling fins 21 shown in FIG. Has been done.
- the first surface 5a of the cooling fin 41 is closer to the rotation axis O than the inner circumference of the end ring 3.
- each of the plurality of cooling fins 41 is provided with a plurality of protrusions 32, similarly to the cooling fins 31 shown in FIG.
- FIG. 8 shows a state in which the end portion of the rotor 40 is viewed from the direction of the rotation axis O.
- the surface area of the cooling fin 21 is increased as compared with the case where the first surface 5a is on the inner circumference of the end ring 3. Further, the surface area of the cooling fin 41 is increased by providing the protrusion 32.
- the cooling fins 41 can dissipate more heat by increasing the surface area. As a result, the rotor 40 can dissipate heat with higher efficiency by the cooling fins 41.
- FIG. 9 is a plan view showing a rotor according to a fifth embodiment of the present invention.
- each of the plurality of cooling fins 51 has a shape in which the corners are rounded.
- the same components as those in the first to fourth embodiments are designated by the same reference numerals, and the configurations different from those in the first to fourth embodiments will be mainly described.
- FIG. 9 shows a state in which the end portion of the rotor 50 is viewed from the direction of the rotation axis O.
- FIG. 10 is a perspective view of the cooling fins of the rotor shown in FIG.
- the three-dimensional shape of the cooling fin 51 is a shape in which the sharp corners of the three-dimensional shape of the cooling fin 4 shown in FIG. 3 are rounded.
- the corner portion 5f between the first surface 5a and the third surface 5c is rounded.
- the corners between the first surface 5a and the fourth surface 5d are also rounded in the same manner as the corners 5f.
- the fifth surface 5e is a surface of the cooling fins 51 opposite to the side in contact with the end ring 3.
- Each corner 5g between the fifth surface 5e and the first surface 5a, the second surface 5b, the third surface 5c, and the fourth surface 5d is rounded.
- the rotor 50 can reduce fatigue fracture of the cooling fins 51 by relaxing the stress concentration of the cooling fins 51.
- the rotor 50 can secure strength against an increase in centrifugal force due to high-speed rotation of the rotating electric machine. Further, the rotor 50 can extend the fatigue life. As a result, the rotor 50 can further improve the mechanical performance of the rotating electric machine. Even if the cooling fin 51 has rounded corners between the second surface 5b and the third surface 5c and the corners between the second surface 5b and the fourth surface 5d. good. As a result, the rotor 50 can further reduce the fatigue fracture of the cooling fins 51 by making it possible to relax the stress concentration at these corners of the cooling fins 51.
- FIG. 11 is a plan view showing a rotor according to a sixth embodiment of the present invention.
- the first surface 5a of each of the plurality of cooling fins 61 is closer to the rotation axis O than the inner circumference of the end ring 3.
- the same components as those in the first to fifth embodiments are designated by the same reference numerals, and the configurations different from those in the first to fifth embodiments will be mainly described.
- FIG. 11 shows a state in which the end portion of the rotor 60 is viewed from the direction of the rotation axis O.
- the planar shape of the cooling fin 61 is extended toward the rotation axis O as compared with the planar shape of the cooling fin 51 shown in FIG.
- the cooling fin 61 is the same as the cooling fin 51 except that the planar shape of the cooling fin 61 is extended as compared with the planar shape of the cooling fin 51.
- the surface area of the cooling fin 21 is increased as compared with the case where the first surface 5a is on the inner circumference of the end ring 3.
- the cooling fins 61 can dissipate more heat by increasing the surface area. As a result, the rotor 60 can dissipate heat with higher efficiency by the cooling fins 61. Further, the cooling fins 61 have rounded corners 5f and 5g like the cooling fins 51, so that fatigue fracture can be reduced. As a result, the rotor 60 can further enhance the mechanical performance of the rotating electric machine.
- FIG. 12 is a plan view showing a rotor according to a seventh embodiment of the present invention.
- each of the plurality of cooling fins 71 is provided with a plurality of protrusions 32.
- the cooling fin 71 is obtained by adding a protrusion 32 to the cooling fin 51 shown in FIG.
- the same components as those in the first to sixth embodiments are designated by the same reference numerals, and the configurations different from those in the first embodiment will be mainly described.
- FIG. 12 shows a state in which the end portion of the rotor 70 is viewed from the direction of the rotation axis O.
- the surface area of the cooling fin 71 is increased by providing the protrusion 32.
- the cooling fins 71 can dissipate more heat by increasing the surface area.
- the rotor 70 can dissipate heat with higher efficiency by the cooling fins 71.
- the cooling fins 71 have rounded corners 5f and 5g like the cooling fins 51, so that fatigue fracture can be reduced. As a result, the rotor 70 can further enhance the mechanical performance of the rotating electric machine.
- FIG. 13 is a plan view showing a rotor according to the eighth embodiment of the present invention.
- the planar shape of each of the plurality of cooling fins 81 extends toward the rotation axis O from the inner circumference of the end ring 3, similarly to the cooling fins 61 shown in FIG. Has been done.
- the first surface 5a of the cooling fin 81 is closer to the rotation axis O than the inner circumference of the end ring 3.
- each of the plurality of cooling fins 81 is provided with a plurality of protrusions 32, similarly to the cooling fins 71 shown in FIG.
- FIG. 13 shows a state in which the end portion of the rotor 80 is viewed from the direction of the rotation axis O.
- the surface area of the cooling fin 21 is increased as compared with the case where the first surface 5a is on the inner circumference of the end ring 3. Further, the surface area of the cooling fin 81 is increased by providing the protrusion 32.
- the cooling fins 81 can dissipate more heat by increasing the surface area. As a result, the rotor 80 can dissipate heat with higher efficiency by the cooling fins 81. Further, the cooling fins 81 have rounded corners 5f and 5g like the cooling fins 51, so that fatigue fracture can be reduced. As a result, the rotor 80 can further enhance the mechanical performance of the rotating electric machine.
- FIG. 14 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a rotary electric machine according to a ninth embodiment of the present invention.
- the rotary electric machine 100 according to the ninth embodiment has a stator 101 and a rotor 10 according to the first embodiment.
- the same components as those of the first to eighth embodiments are designated by the same reference numerals, and the configurations different from those of the first to eighth embodiments will be mainly described.
- FIG. 14 shows a cross section including the rotation axis O.
- the stator 101 has a cylindrical shape.
- the rotor 10 is arranged so as to be surrounded by the stator 101.
- the rotor 10 is rotationally driven inside the stator 101.
- the rotating electric machine 100 generates a rotating magnetic field when an alternating current flows through the windings of the stator 101.
- an electromotive force is generated in the secondary conductor and a current flows through the secondary conductor.
- the rotor 10 receives a force in the direction of the rotating magnetic field by generating an electromagnetic force based on Fleming's left-hand rule between the current flowing through the secondary conductor and the rotating magnetic field.
- the rotary electric machine 100 rotates the rotor 10.
- the rotary electric machine 100 may have any one of the rotors 20, 30, 40, 50, 60, 70, and 80 according to the second to eighth embodiments. In this case as well, the rotary electric machine 100 secures the strength of the cooling fins 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81 and efficiently dissipates heat from the rotors 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80. And become possible.
- the configuration shown in the above-described embodiment shows an example of the content of the present invention, can be combined with another known technique, and is one of the configurations without departing from the gist of the present invention. It is also possible to omit or change the part.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
Abstract
回転子(10)は、回転子鉄心(2)と、回転子鉄心(2)を貫く複数のスロットの各々に設けられた導体バーと、回転子鉄心(2)の回転軸の方向における回転子鉄心(2)の両端に設けられ、複数の導体バー同士を接続するエンドリング(3)と、エンドリング(3)との一体成形によって形成された複数の冷却フィン(4)と、を備える。回転軸の方向から複数の冷却フィン(4)の各々を見た場合に各冷却フィン(4)が呈する平面形状の中心線の方向は、回転軸を中心とする円の径方向と一致している。平面形状は、径方向において回転軸の側へ向かうにしたがって中心線に垂直な方向における幅が大きくされた形状である。
Description
本発明は、誘導式の回転電機に用いられる回転子および回転電機に関する。
誘導式の回転電機は、同期式の回転電機に比べて堅牢な構造であることから、産業用途において多く使用されている。回転電機の起動および停止が繰り返されるたびに回転子に加わる応力、および回転子の回転速度が変化するたびに回転子に加わる応力によって、回転子の疲労寿命は低下する。回転電機に対する高速回転化のニーズの高まりから、回転電機は、高速回転による遠心力の増加に対する強度の確保が重視されている。
また、誘導式の回転電機では、回転子において電流が発生することから、当該電流に起因して回転子が発熱する。回転子が高温になると磁界が弱くなることから、回転電機の出力は低下する。回転電機の高出力化を促進するために、回転電機は、回転子の発熱による温度上昇を抑制することが重視されている。
特許文献1には、回転子のうち軸方向における両端に固着された遠心ファンを有する回転電機が開示されている。特許文献1の回転電機は、ファンブレードである複数の冷却フィンを有する遠心ファンが回転子と一体に回転することによって気流を生じさせ、気流の通過によって回転電機の内部からの放熱を促進させる。
上記特許文献1の回転電機において、複数の冷却フィンの各々は、遠心方向に対して傾けられて配置されている。遠心方向に対して冷却フィンが傾けられていることで、冷却フィンは、遠心力に対する十分な強度を確保することが困難であった。また、上記特許文献1の回転電機において、複数の冷却フィンの各々は、回転子が有する二次導体と一体とされていないことから、冷却フィンと二次導体との間の熱抵抗が高くなる。このため、上記特許文献1の回転電機では、冷却フィンによる回転子の効率的な放熱が困難であった。このように、上記特許文献1にかかる従来技術によると、回転子は、回転子に設けられている冷却フィンの強度の確保と、冷却フィンによる効率的な放熱が困難であるという問題があった。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、回転子に設けられている冷却フィンの強度の確保と、冷却フィンによる効率的な放熱とを可能とする回転子を得ることを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる回転子は、回転子鉄心と、回転子鉄心を貫く複数のスロットの各々に設けられた導体バーと、回転子鉄心の回転軸の方向における回転子鉄心の両端に設けられ、複数の導体バー同士を接続するエンドリングと、エンドリングとの一体成形によって形成された複数の冷却フィンと、を備える。回転軸の方向から複数の冷却フィンの各々を見た場合に各冷却フィンが呈する平面形状の中心線の方向は、回転軸を中心とする円の径方向と一致している。平面形状は、径方向において回転軸の側へ向かうにしたがって中心線に垂直な方向における幅が大きくされた形状である。
本発明にかかる回転子は、回転子に設けられている冷却フィンの強度の確保と、冷却フィンによる効率的な放熱とが可能となるという効果を奏する。
以下に、本発明の実施の形態にかかる回転子および回転電機を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、以下に示す図面においては、各構成要素の縮尺が現実とは異なる場合がある。各図面間においても、各構成要素の縮尺が異なる場合があるものとする。
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1にかかる回転子の要部を示す斜視図である。図2は、図1に示す回転子の概略構成を示す断面図である。回転子10は、誘導式の回転電機に設けられるかご形回転子である。
図1は、本発明の実施の形態1にかかる回転子の要部を示す斜視図である。図2は、図1に示す回転子の概略構成を示す断面図である。回転子10は、誘導式の回転電機に設けられるかご形回転子である。
回転子10は、回転子鉄心2と、回転子鉄心2の中心を貫くシャフト1と、回転子鉄心2の両端に設けられているエンドリング3と、シャフト1の周囲において回転子鉄心2を貫く導体バー6とを有する。シャフト1と回転子鉄心2とは、回転軸Oを中心に回転する。なお、図1には、回転子10のうち回転軸Oの方向における一方の端部を示している。図2には、回転軸Oを含む断面を示している。
回転子鉄心2は、複数の鋼板を回転軸Oの方向に積層することによって構成されている。回転子鉄心2には、円周方向において互いに離れて配置されている複数のスロット2aが形成されている。円周方向とは、回転軸Oを中心とする円に沿った方向とする。複数のスロット2aの各々は、回転子鉄心2のうち回転軸Oの方向における一方の端面から他方の端面まで回転軸Oの方向に延びており、一方の端面から他方の端面までを貫通する。導体バー6は、複数のスロット2aの各々に設けられている。図2には、回転子鉄心2に設けられている複数の導体バー6のうち図2に示す断面に含まれる2つの導体バー6を示している。
エンドリング3は、回転子鉄心2のうち回転軸Oの方向における一方の端面と他方の端面とに設けられている。エンドリング3は、複数の導体バー6の端部同士を接続する。導体バー6およびエンドリング3は、回転子10が有する二次導体である。
回転子10は、エンドリング3との一体成形によって形成された複数の冷却フィン4を有する。複数の冷却フィン4は、回転子鉄心2の両端に設けられているエンドリング3のそれぞれに設けられている。冷却フィン4は、エンドリング3のうち回転子鉄心2の側とは逆側の面に設けられている。2つのエンドリング3の各々には、図1に示すように、8個の冷却フィン4が配置されている。なお、各エンドリング3に設けられる冷却フィン4の数は8個に限られない。各エンドリング3に設けられる冷却フィン4の数は、8個よりも多くても良く、8個よりも少なくても良い。以下の説明では、各エンドリング3に8個の冷却フィン4が設けられているものとして説明する。
エンドリング3、冷却フィン4および導体バー6の材料には、アルミニウムまたはアルミニウム合金といった非磁性の金属材料が用いられる。エンドリング3、冷却フィン4および導体バー6は、アルミダイカストによって一体成形されている。エンドリング3、冷却フィン4および導体バー6の材料には、銅または銅合金が用いられても良い。エンドリング3、冷却フィン4および導体バー6は、ろう付けにより、互いに一体成形されても良い。
図3は、図1に示す回転子のうち回転軸の方向における一方の端部を示す平面図である。図3には、回転軸Oの方向である軸方向から回転子10の端部を見た様子を示している。回転子10のうち回転軸Oの方向における一方の端部と他方の端部とは、互いに同様の構成を有する。以下の説明において、冷却フィン4の平面形状とは、複数の冷却フィン4の各々を軸方向から見た場合に各冷却フィン4が呈する平面形状とする。図3においてエンドリング3の外周がなす円は、回転軸Oを中心とする円である。回転軸Oを中心とする円の径方向は、回転子10の回転による遠心力が働く方向である遠心方向と一致する。
エンドリング3において、8個の冷却フィン4は、円周方向において互いに等間隔に配置されている。中心線Nは、冷却フィン4の平面形状における中心を表す線とする。中心線Nの方向は、回転軸Oを中心とする円の径方向と一致する。すなわち、8個の冷却フィン4は、放射状に配置されている。
冷却フィン4の平面形状は、中心線Nを対称軸とする線対称な台形である。冷却フィン4のうちの第1面5aは、かかる台形を構成する互いに平行な2辺のうちの長辺に相当する面である。第1面5aは、冷却フィン21の平面形状のうち回転軸O側の端であって、回転軸O側に向けられている。冷却フィン4のうちの第2面5bは、当該2辺のうちの短辺に相当する面である。第2面5bは、冷却フィン21の平面形状のうち回転軸O側とは逆側の端であって、回転軸O側とは逆側に向けられている。冷却フィン4の平面形状は、回転軸Oを中心とする円の径方向において回転軸Oの側へ向かうにしたがって、中心線Nに垂直な方向における幅が漸次大きくされた形状である。
図3において、第1面5aを示す線分は、エンドリング3の内周に接している。エンドリング3の内周は、エンドリング3のうち回転軸O側の縁である。回転軸Oと第1面5aとの距離は、回転軸Oとエンドリング3の内周との距離と等しい。図3において、第2面5bを示す線分は、エンドリング3の外周に接している。エンドリング3の外周は、エンドリング3のうち回転軸O側とは逆側の縁である。回転軸Oと第2面5bとの距離は、回転軸Oとエンドリング3の外周との距離と等しい。
各冷却フィン4は、回転子10の回転に伴い、回転軸Oを中心に回転する。各冷却フィン4は、回転によって気流を発生させる。また、各冷却フィン4とエンドリング3と導体バー6とが一体とされていることから、二次導体における電流の発生に起因する熱が各冷却フィン4へ伝搬する。気流の発生により、各冷却フィン4からの熱の放散が促進される。これにより、回転子10は、回転子10の外部へ効率良く熱を逃がすことができる。
回転子10の回転による遠心力が冷却フィン4に作用した場合、冷却フィン4のうち第2面5bに近い部分ほど強い圧縮応力が発生し、冷却フィン4のうち第1面5aに近い部分ほど強い引張応力が発生する。一般的な金属材料が繰り返し負荷によって疲労破壊に至る応力の上限は、圧縮応力よりも引張応力のほうが低い。そのため、回転電機の高速回転化、および回転電機の長寿命化を実現するためには、回転子10は、圧縮応力よりも引張応力の低減が可能であることが望まれる。
冷却フィン4の平面形状が、回転軸Oの側へ向かうにしたがって中心線Nに垂直な方向における幅が大きくされた形状であることによって、冷却フィン4の有効断面積は、回転軸Oに近いほど大きい。これにより、冷却フィン4は、回転軸Oに近いほど引張応力を効果的に低減することができる。回転子10は、冷却フィン4の応力を低減することによって、冷却フィン4の疲労破壊を低減することができる。回転子10は、回転電機の高速回転による遠心力の増加に対して強度を確保することが可能となる。また、回転子10は、疲労寿命の延長が可能となる。これにより、回転子10は、回転電機の機械的性能を効果的に高めることができる。
冷却フィン4は、中心線Nの方向が径方向と一致していることにより、遠心力に対する十分な強度を確保することができる。冷却フィン4の平面形状が中心線Nに対し線対称であることで、回転子10の回転を正回転と逆回転とに変化させる回転電機において、回転子10は、回転子10を回転させる方向に関わらず安定した強度を確保することができる。また、回転子10は、回転子10を回転させる方向に関わらず高い放熱効果を得ることができる。
実施の形態1によると、回転子10は、複数の冷却フィン4の各々の平面形状が、中心線Nに関し対称な形状であってかつ径方向において回転軸Oの側へ向かうにしたがって幅が大きくされた形状であることで、冷却フィン4の強度の確保が可能となる。また、回転子10は、複数の冷却フィン4の各々がエンドリング3と一体成形されていることにより、効率的な放熱が可能となる。以上により、回転子10は、回転子10に設けられている冷却フィン4の強度の確保と、冷却フィン4による回転子10を効率的な放熱とが可能となるという効果を奏する。
実施の形態2.
図4は、本発明の実施の形態2にかかる回転子を示す平面図である。図5は、図4に示す回転子の概略構成を示す断面図である。実施の形態2にかかる回転子20において、複数の冷却フィン21の各々の第1面5aは、エンドリング3の内周よりも回転軸Oの側にある。実施の形態2では、上記の実施の形態1と同一の構成要素には同一の符号を付し、実施の形態1とは異なる構成について主に説明する。図4には、回転軸Oの方向から回転子20の端部を見た様子を示している。
図4は、本発明の実施の形態2にかかる回転子を示す平面図である。図5は、図4に示す回転子の概略構成を示す断面図である。実施の形態2にかかる回転子20において、複数の冷却フィン21の各々の第1面5aは、エンドリング3の内周よりも回転軸Oの側にある。実施の形態2では、上記の実施の形態1と同一の構成要素には同一の符号を付し、実施の形態1とは異なる構成について主に説明する。図4には、回転軸Oの方向から回転子20の端部を見た様子を示している。
第1面5aは、冷却フィン21の平面形状は、エンドリング3の内周よりも回転軸Oの側へ延ばされている。すなわち、回転軸Oと第1面5aとの距離は、回転軸Oとエンドリング3の内周との距離よりも短い。冷却フィン21の平面形状は、図3に示す冷却フィン4の平面形状と比べて回転軸Oの側へ延ばされている。冷却フィン21は、冷却フィン21の平面形状が冷却フィン4の平面形状と比べて延ばされている以外は、冷却フィン4と同様である。
第1面5aがエンドリング3の内周よりも回転軸Oの側にあることにより、第1面5aがエンドリング3の内周上にある場合よりも、冷却フィン21の表面積は増加する。冷却フィン21は、表面積が増加することによって、より多くの熱を放散させることができる。これにより、回転子20は、冷却フィン21によるさらに高い効率で放熱が可能となる。
実施の形態3.
図6は、本発明の実施の形態3にかかる回転子を示す平面図である。実施の形態3にかかる回転子30において、複数の冷却フィン31の各々には、複数の突起部32が設けられている。実施の形態3において、上記の実施の形態1および2と同一の構成要素には同一の符号を付し、実施の形態1および2とは異なる構成について主に説明する。図6には、回転軸Oの方向から回転子30の端部を見た様子を示している。
図6は、本発明の実施の形態3にかかる回転子を示す平面図である。実施の形態3にかかる回転子30において、複数の冷却フィン31の各々には、複数の突起部32が設けられている。実施の形態3において、上記の実施の形態1および2と同一の構成要素には同一の符号を付し、実施の形態1および2とは異なる構成について主に説明する。図6には、回転軸Oの方向から回転子30の端部を見た様子を示している。
図7は、図6に示す回転子が有する冷却フィンの斜視図である。冷却フィン31は、図3に示す冷却フィン4に突起部32が追加されたものである。冷却フィン31の第3面5cおよび第4面5dは、冷却フィン31の平面形状である台形を構成する2つの斜辺に当たる面である。2つの斜辺は、台形を構成する4辺のうち長辺および短辺以外の2辺である。複数の突起部32は、第3面5cと第4面5dとに設けられている。
第3面5cに設けられている突起部32は、設置面である第3面5cから垂直に突出された凸形状を呈している。第4面5dに設けられている突起部32は、設置面である第4面5dから垂直に突出された凸形状を呈している。突起部32は、回転軸Oに平行な方向を長手方向とする直方体である。第3面5cと第4面5dとの各々において、複数の突起部32は、互いに等間隔で配置されている。第3面5cと第4面5dとの各々に設けられる突起部32の数は任意であるものとする。また、突起部32の形状は、設置面から突出された形状であれば良く、任意であるものとする。さらに、突起部32は、第3面5cおよび第4面5d以外の面に設けられていても良い。
冷却フィン31の表面積は、突起部32が設けられることによって増加する。冷却フィン31は、表面積が増加することによって、より多くの熱を放散させることができる。これにより、回転子30は、冷却フィン31によるさらに高い効率で放熱が可能となる。
実施の形態4.
図8は、本発明の実施の形態4にかかる回転子を示す平面図である。実施の形態4にかかる回転子40において、複数の冷却フィン41の各々の平面形状は、図4に示す冷却フィン21と同様に、エンドリング3の内周よりも回転軸Oの側へ延ばされている。冷却フィン41の第1面5aは、エンドリング3の内周よりも回転軸Oの側にある。また、複数の冷却フィン41の各々には、図6に示す冷却フィン31と同様に、複数の突起部32が設けられている。実施の形態4では、上記の実施の形態1から3と同一の構成要素には同一の符号を付し、実施の形態1から3とは異なる構成について主に説明する。図8には、回転軸Oの方向から回転子40の端部を見た様子を示している。
図8は、本発明の実施の形態4にかかる回転子を示す平面図である。実施の形態4にかかる回転子40において、複数の冷却フィン41の各々の平面形状は、図4に示す冷却フィン21と同様に、エンドリング3の内周よりも回転軸Oの側へ延ばされている。冷却フィン41の第1面5aは、エンドリング3の内周よりも回転軸Oの側にある。また、複数の冷却フィン41の各々には、図6に示す冷却フィン31と同様に、複数の突起部32が設けられている。実施の形態4では、上記の実施の形態1から3と同一の構成要素には同一の符号を付し、実施の形態1から3とは異なる構成について主に説明する。図8には、回転軸Oの方向から回転子40の端部を見た様子を示している。
第1面5aがエンドリング3の内周よりも回転軸Oの側にあることにより、第1面5aがエンドリング3の内周上にある場合よりも、冷却フィン21の表面積は増加する。また、冷却フィン41の表面積は、突起部32が設けられることによって増加する。冷却フィン41は、表面積が増加することによって、より多くの熱を放散させることができる。これにより、回転子40は、冷却フィン41によるさらに高い効率での放熱が可能となる。
実施の形態5.
図9は、本発明の実施の形態5にかかる回転子を示す平面図である。実施の形態5にかかる回転子50において、複数の冷却フィン51の各々は、角部に丸みを持たせた形状を呈している。実施の形態5では、上記の実施の形態1から4と同一の構成要素には同一の符号を付し、実施の形態1から4とは異なる構成について主に説明する。図9には、回転軸Oの方向から回転子50の端部を見た様子を示している。
図9は、本発明の実施の形態5にかかる回転子を示す平面図である。実施の形態5にかかる回転子50において、複数の冷却フィン51の各々は、角部に丸みを持たせた形状を呈している。実施の形態5では、上記の実施の形態1から4と同一の構成要素には同一の符号を付し、実施の形態1から4とは異なる構成について主に説明する。図9には、回転軸Oの方向から回転子50の端部を見た様子を示している。
図10は、図9に示す回転子が有する冷却フィンの斜視図である。冷却フィン51の立体形状は、図3に示す冷却フィン4の立体形状のうちとがった角の部分が丸く変形されたものである。第1面5aと第3面5cとの間の角部5fは、丸みが付けられている。第1面5aと第4面5dとの間の角部も、角部5fと同様に丸みが付けられている。第5面5eは、冷却フィン51のうちエンドリング3と接する側とは逆側の面である。第5面5eと、第1面5a、第2面5b、第3面5cならびに第4面5dとの間の各角部5gは、丸みが付けられている。
角部5f,5gに丸みが付けられていることにより、冷却フィン51において、角部5f,5gにおける応力集中が緩和される。回転子50は、冷却フィン51の応力集中が緩和されることによって、冷却フィン51の疲労破壊を低減することができる。回転子50は、回転電機の高速回転による遠心力の増加に対して強度を確保することが可能となる。また、回転子50は、疲労寿命の延長が可能となる。これにより、回転子50は、回転電機の機械的性能をさらに高めることができる。なお、冷却フィン51には、第2面5bと第3面5cとの間の角部、および第2面5bと第4面5dとの間の角部にも、丸みが付けられていても良い。これにより、回転子50は、冷却フィン51のうちこれらの角部における応力集中も緩和可能とすることで、冷却フィン51の疲労破壊をさらに低減することができる。
実施の形態6.
図11は、本発明の実施の形態6にかかる回転子を示す平面図である。実施の形態6にかかる回転子60において、複数の冷却フィン61の各々の第1面5aは、エンドリング3の内周よりも回転軸Oの側にある。実施の形態6では、上記の実施の形態1から5と同一の構成要素には同一の符号を付し、実施の形態1から5とは異なる構成について主に説明する。図11には、回転軸Oの方向から回転子60の端部を見た様子を示している。
図11は、本発明の実施の形態6にかかる回転子を示す平面図である。実施の形態6にかかる回転子60において、複数の冷却フィン61の各々の第1面5aは、エンドリング3の内周よりも回転軸Oの側にある。実施の形態6では、上記の実施の形態1から5と同一の構成要素には同一の符号を付し、実施の形態1から5とは異なる構成について主に説明する。図11には、回転軸Oの方向から回転子60の端部を見た様子を示している。
冷却フィン61の平面形状は、図9に示す冷却フィン51の平面形状と比べて回転軸Oの側へ延ばされている。冷却フィン61は、冷却フィン61の平面形状が冷却フィン51の平面形状と比べて延ばされている以外は、冷却フィン51と同様である。
第1面5aがエンドリング3の内周よりも回転軸Oの側にあることにより、第1面5aがエンドリング3の内周上にある場合よりも、冷却フィン21の表面積は増加する。冷却フィン61は、表面積が増加することによって、より多くの熱を放散させることができる。これにより、回転子60は、冷却フィン61によるさらに高い効率での放熱が可能となる。また、冷却フィン61は、冷却フィン51と同様に角部5f,5gに丸みが付けられていることにより、疲労破壊を低減することができる。これにより、回転子60は、回転電機の機械的性能をさらに高めることができる。
実施の形態7.
図12は、本発明の実施の形態7にかかる回転子を示す平面図である。実施の形態7にかかる回転子70において、複数の冷却フィン71の各々には、複数の突起部32が設けられている。冷却フィン71は、図9に示す冷却フィン51に突起部32が追加されたものである。実施の形態7において、上記の実施の形態1から6と同一の構成要素には同一の符号を付し、実施の形態1からとは異なる構成について主に説明する。図12には、回転軸Oの方向から回転子70の端部を見た様子を示している。
図12は、本発明の実施の形態7にかかる回転子を示す平面図である。実施の形態7にかかる回転子70において、複数の冷却フィン71の各々には、複数の突起部32が設けられている。冷却フィン71は、図9に示す冷却フィン51に突起部32が追加されたものである。実施の形態7において、上記の実施の形態1から6と同一の構成要素には同一の符号を付し、実施の形態1からとは異なる構成について主に説明する。図12には、回転軸Oの方向から回転子70の端部を見た様子を示している。
冷却フィン71の表面積は、突起部32が設けられることによって増加する。冷却フィン71は、表面積が増加することによって、より多くの熱を放散させることができる。これにより、回転子70は、冷却フィン71によるさらに高い効率での放熱が可能となる。また、冷却フィン71は、冷却フィン51と同様に角部5f,5gに丸みが付けられていることにより、疲労破壊を低減することができる。これにより、回転子70は、回転電機の機械的性能をさらに高めることができる。
実施の形態8.
図13は、本発明の実施の形態8にかかる回転子を示す平面図である。実施の形態8にかかる回転子80において、複数の冷却フィン81の各々の平面形状は、図11に示す冷却フィン61と同様に、エンドリング3の内周よりも回転軸Oの側へ延ばされている。冷却フィン81の第1面5aは、エンドリング3の内周よりも回転軸Oの側にある。また、複数の冷却フィン81の各々には、図12に示す冷却フィン71と同様に、複数の突起部32が設けられている。実施の形態8では、上記の実施の形態1から7と同一の構成要素には同一の符号を付し、実施の形態1から7とは異なる構成について主に説明する。図13には、回転軸Oの方向から回転子80の端部を見た様子を示している。
図13は、本発明の実施の形態8にかかる回転子を示す平面図である。実施の形態8にかかる回転子80において、複数の冷却フィン81の各々の平面形状は、図11に示す冷却フィン61と同様に、エンドリング3の内周よりも回転軸Oの側へ延ばされている。冷却フィン81の第1面5aは、エンドリング3の内周よりも回転軸Oの側にある。また、複数の冷却フィン81の各々には、図12に示す冷却フィン71と同様に、複数の突起部32が設けられている。実施の形態8では、上記の実施の形態1から7と同一の構成要素には同一の符号を付し、実施の形態1から7とは異なる構成について主に説明する。図13には、回転軸Oの方向から回転子80の端部を見た様子を示している。
第1面5aがエンドリング3の内周よりも回転軸Oの側にあることにより、第1面5aがエンドリング3の内周上にある場合よりも、冷却フィン21の表面積は増加する。また、冷却フィン81の表面積は、突起部32が設けられることによって増加する。冷却フィン81は、表面積が増加することによって、より多くの熱を放散させることができる。これにより、回転子80は、冷却フィン81によるさらに高い効率での放熱が可能となる。また、冷却フィン81は、冷却フィン51と同様に角部5f,5gに丸みが付けられていることにより、疲労破壊を低減することができる。これにより、回転子80は、回転電機の機械的性能をさらに高めることができる。
実施の形態9.
図14は、本発明の実施の形態9にかかる回転電機の概略構成を示す断面図である。実施の形態9にかかる回転電機100は、固定子101と、実施の形態1にかかる回転子10とを有する。実施の形態9では、上記の実施の形態1から8と同一の構成要素には同一の符号を付し、実施の形態1から8とは異なる構成について主に説明する。図14には、回転軸Oを含む断面を示している。
図14は、本発明の実施の形態9にかかる回転電機の概略構成を示す断面図である。実施の形態9にかかる回転電機100は、固定子101と、実施の形態1にかかる回転子10とを有する。実施の形態9では、上記の実施の形態1から8と同一の構成要素には同一の符号を付し、実施の形態1から8とは異なる構成について主に説明する。図14には、回転軸Oを含む断面を示している。
固定子101は、円筒形状を呈している。回転子10は、固定子101に囲われて配置される。回転子10は、固定子101の内側にて回転駆動する。回転電機100は、固定子101の巻線に交流電流が流れることによって回転磁界を発生する。発生した回転磁界が回転子10の二次導体に作用することによって、二次導体には起電力が発生して電流が流れる。二次導体に流れる電流と回転磁界との間に、フレミングの左手の法則に基づく電磁力が発生することによって、回転子10は、回転磁界の方向の力を受ける。これにより、回転電機100は、回転子10を回転させる。
回転電機100は、回転子10を有することによって、回転子10に設けられている冷却フィン4の強度の確保と、回転子10の効率的な放熱とが可能となる。なお、回転電機100は、実施の形態2から8にかかる回転子20,30,40,50,60,70,80のいずれか1つを有するものであっても良い。この場合も、回転電機100は、冷却フィン21,31,41,51,61,71,81の強度の確保と、回転子20,30,40,50,60,70,80の効率的な放熱とが可能となる。
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
1 シャフト、2 回転子鉄心、2a スロット、3 エンドリング、4,21,31,41,51,61,71,81 冷却フィン、5a 第1面、5b 第2面、5c 第3面、5d 第4面、5e 第5面、5f,5g 角部、6 導体バー、10,20,30,40,50,60,70,80 回転子、32 突起部、100 回転電機、101 固定子、N 中心線、O 回転軸。
Claims (6)
- 回転子鉄心と、
前記回転子鉄心を貫く複数のスロットの各々に設けられた導体バーと、
前記回転子鉄心の回転軸の方向における前記回転子鉄心の両端に設けられ、複数の前記導体バー同士を接続するエンドリングと、
前記エンドリングとの一体成形によって形成された複数の冷却フィンと、を備え、
前記回転軸の方向から前記複数の冷却フィンの各々を見た場合に各冷却フィンが呈する平面形状の中心線の方向は、前記回転軸を中心とする円の径方向と一致しており、
前記平面形状は、前記径方向において前記回転軸の側へ向かうにしたがって前記中心線に垂直な方向における幅が大きくされた形状であることを特徴とする回転子。 - 前記平面形状は、前記中心線に関し対称な形状であることを特徴とする請求項1に記載の回転子。
- 前記平面形状のうち前記回転軸の側の端は、前記エンドリングのうち前記回転軸の側の縁よりも前記回転軸の側にあることを特徴とする請求項1または2に記載の回転子。
- 前記複数の冷却フィンの各々には、複数の突起部が設けられていることを特徴とする請求項1から3のいずれか1つに記載の回転子。
- 前記複数の冷却フィンの各々は、角部に丸みを持たせた形状を呈していることを特徴とする請求項1から4のいずれか1つに記載の回転子。
- 固定子と、
前記固定子に囲われて回転駆動する請求項1から5のいずれか1つに記載の回転子と、を備えることを特徴とする回転電機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2019/021579 WO2020240785A1 (ja) | 2019-05-30 | 2019-05-30 | 回転子および回転電機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2019/021579 WO2020240785A1 (ja) | 2019-05-30 | 2019-05-30 | 回転子および回転電機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2020240785A1 true WO2020240785A1 (ja) | 2020-12-03 |
Family
ID=73553653
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2019/021579 WO2020240785A1 (ja) | 2019-05-30 | 2019-05-30 | 回転子および回転電機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
WO (1) | WO2020240785A1 (ja) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5341322B1 (ja) * | 1968-09-07 | 1978-11-02 | ||
JPH02136451U (ja) * | 1989-04-20 | 1990-11-14 | ||
JP2000083350A (ja) * | 1998-09-04 | 2000-03-21 | Mitsubishi Electric Corp | 車両用交流発電機 |
JP2001286098A (ja) * | 2000-04-04 | 2001-10-12 | Aichi Electric Co Ltd | 電動機の回転子 |
-
2019
- 2019-05-30 WO PCT/JP2019/021579 patent/WO2020240785A1/ja active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5341322B1 (ja) * | 1968-09-07 | 1978-11-02 | ||
JPH02136451U (ja) * | 1989-04-20 | 1990-11-14 | ||
JP2000083350A (ja) * | 1998-09-04 | 2000-03-21 | Mitsubishi Electric Corp | 車両用交流発電機 |
JP2001286098A (ja) * | 2000-04-04 | 2001-10-12 | Aichi Electric Co Ltd | 電動機の回転子 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1763121A2 (en) | Rotating electrical machine | |
JP7257602B2 (ja) | コイル | |
JP2007104888A (ja) | 回転電機 | |
JP6025998B2 (ja) | 磁気誘導子型電動機 | |
US11336131B2 (en) | Stator and electric motor equipped with stator | |
JP3650351B2 (ja) | かご型誘導電動機回転子およびかご型誘導電動機 | |
US20230025203A1 (en) | Rotary electric machine | |
EP2509199A1 (en) | Rotor | |
WO2020240785A1 (ja) | 回転子および回転電機 | |
CN105827081B (zh) | 优化用于大功率的电动机转子 | |
JPWO2020026792A1 (ja) | モータ | |
JP2013223391A (ja) | 回転電機 | |
TWI708460B (zh) | 籠形轉子及旋轉電機 | |
US11201528B2 (en) | Induction motor for use in drones | |
JP6762238B2 (ja) | モータ | |
JP2012080764A (ja) | コイル対向面に流れ偏向構造を有する、発電電動機械コイルスペースブロック | |
JP6609482B2 (ja) | 回転電機 | |
JP2021195883A (ja) | 電動送風機 | |
KR20090070193A (ko) | 고속 영구자석 회전기의 회전자 | |
EP2509198B1 (en) | Rotor | |
US20170338720A1 (en) | Enhanced convective rotor cooling | |
JP6886803B2 (ja) | 磁石埋め込み型モータ用ロータ及び磁石埋め込み型モータ | |
JP7393759B2 (ja) | モータ | |
CN111543893A (zh) | 电动机以及使用它的电动风机和使用它的电动吸尘器 | |
JP7273744B2 (ja) | 磁気ギヤ装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 19930602 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 19930602 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: JP |