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JP3428859B2 - Electric motor with cooling fan and cooling fan - Google Patents
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JP3428859B2 - Electric motor with cooling fan and cooling fan - Google Patents

Electric motor with cooling fan and cooling fan

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JP3428859B2 JP15521697A JP15521697A JP3428859B2 JP 3428859 B2 JP3428859 B2 JP 3428859B2 JP 15521697 A JP15521697 A JP 15521697A JP 15521697 A JP15521697 A JP 15521697A JP 3428859 B2 JP3428859 B2 JP 3428859B2
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、冷却ファン付き電
動機及び冷却ファンに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric motor with a cooling fan and a cooling fan.

【0002】[0002]

【従来の技術】電気エネルギを回転動力に変換する電動
機(モータ)では、電気エネルギを回転動力に変換する
際の変換損失として熱が発生する。この熱は、電動機を
構成する各部品を熱膨脹させるため、回転速度や電動機
の寿命等に影響を与える。特にNC旋盤等に用いる電動
機では、回転速度の精度が旋盤の加工精度を大きく左右
する。そこで前述の熱によって電動機の各部の温度が上
昇するのを抑制するために放熱用の冷却ファンを付けた
電動機が広く用いられている。図8は、従来の冷却ファ
ン付き電動機の断面の上側半部だけを示している。な
お、本図は冷却ファン付き電動機を通常の設置状態に置
いて斜めに切断した断面図である。即ち、電動機本体2
01の固定子鉄心204が矩形の輪郭形状を有してお
り、この固定子鉄心204を対角線上に切断した断面図
の上側半部を示したものである。この従来の冷却ファン
付き電動機は、電動機本体201と冷却ファン202と
がダクト203により連結された構造を有している。電
動機本体201の固定子鉄心204には、固定子鉄心2
04を冷却する冷却用気体が通る複数の冷却用貫通孔2
05…が固定子鉄心204の4つの角部に周方向に間隔
をあけて形成されている。冷却ファン202は、複数枚
の羽根206と、複数枚の羽根206が外周部に固定さ
れた羽根固定部材207と、羽根固定部材207を回転
させる駆動用電動機208とを有している。冷却ファン
202の羽根206が回転すると、矢印Fに示すように
冷却用貫通孔205…内を固定子鉄心204側から冷却
ファン202側に向う方向に冷却用気体が流れて固定子
鉄心204が冷却される。この電動機では、駆動用電動
機208のシャフトの軸線方向に冷却用気体を流す軸流
ファンにより冷却ファン202が構成されている。ま
た、本図に示すタイプとは別に駆動用電動機208のシ
ャフトの軸線と直交する径方向に冷却用気体を流すいわ
ゆる遠心ファンを冷却ファンとして取り付けた冷却ファ
ン付き電動機も提案されている。
2. Description of the Related Art In an electric motor that converts electric energy into rotary power, heat is generated as a conversion loss when converting electric energy into rotary power. This heat thermally expands each component that constitutes the electric motor, and thus affects the rotational speed and the life of the electric motor. Particularly in the case of an electric motor used for an NC lathe or the like, the accuracy of the rotation speed greatly affects the processing accuracy of the lathe. Therefore, an electric motor equipped with a cooling fan for heat dissipation is widely used in order to prevent the temperature of each part of the electric motor from rising due to the above-mentioned heat. FIG. 8 shows only the upper half of the cross section of a conventional electric motor with a cooling fan. It should be noted that this drawing is a cross-sectional view of the electric motor with a cooling fan placed in a normal installation state and cut obliquely. That is, the electric motor main body 2
The stator core 204 of No. 01 has a rectangular contour shape, and the upper half of the cross-sectional view of the stator core 204 cut diagonally is shown. This conventional electric motor with a cooling fan has a structure in which an electric motor main body 201 and a cooling fan 202 are connected by a duct 203. The stator core 204 of the electric motor main body 201 includes the stator core 2
A plurality of cooling through holes 2 through which the cooling gas for cooling 04 passes
05 are formed at four corners of the stator core 204 at intervals in the circumferential direction. The cooling fan 202 has a plurality of blades 206, a blade fixing member 207 having the plurality of blades 206 fixed to the outer peripheral portion, and a driving electric motor 208 that rotates the blade fixing member 207. When the blades 206 of the cooling fan 202 rotate, cooling gas flows through the cooling through holes 205 ... In the direction from the stator core 204 side toward the cooling fan 202 side as shown by the arrow F, and the stator core 204 is cooled. To be done. In this electric motor, the cooling fan 202 is configured by an axial fan that allows a cooling gas to flow in the axial direction of the shaft of the driving electric motor 208. In addition to the type shown in this figure, there is also proposed an electric motor with a cooling fan in which a so-called centrifugal fan, which flows a cooling gas in a radial direction orthogonal to the axis of the shaft of the driving electric motor 208, is attached as a cooling fan.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】図8の従来の電動機で
用いられている軸流ファンは風量は多くなるが風圧が小
さいという特性を有している。また前述の遠心ファン
は、風圧は大きいが風量が少ないという特性を有してい
る。このような特性を有する冷却ファンを用いて電動機
本体201の固定子鉄心204に形成した冷却用貫通孔
205に冷却用気体を通して固定子鉄心204を冷却す
る従来の冷却ファン付き電動機では、騒音を下げること
に限界があった。これは所望の風量と風圧を得るため
に、送風ファンとして小型のものに比べて騒音が大きく
なる大型の(送風能力の高い)冷却ファンを用いる必要
があったためである。また大型の冷却ファンを用いる
と、冷却ファンが大型化した分、特に電動機の軸線方向
の寸法が大きくならざるを得なかった。
The axial-flow fan used in the conventional electric motor shown in FIG. 8 has a characteristic that the air volume is large but the air pressure is small. The centrifugal fan described above has a characteristic that the air pressure is large but the air volume is small. In the conventional electric motor with a cooling fan that cools the stator core 204 by passing the cooling gas through the cooling through hole 205 formed in the stator core 204 of the electric motor body 201 using the cooling fan having such characteristics, noise is reduced. There was a limit to that. This is because, in order to obtain a desired air volume and air pressure, it is necessary to use a large cooling fan (which has a high blowing capacity) as the blowing fan, which causes more noise than a small cooling fan. In addition, when a large cooling fan is used, the size of the cooling fan is inevitably increased due to the increase in size of the cooling fan.

【0004】また、従来の冷却ファン付き電動機では、
電動機本体201の矩形の輪郭形状を有する固定子鉄心
204の角部にのみ、冷却用貫通孔205…が形成され
ていた。これは4つの角部の間の中間領域に貫通孔を形
成すると固定子鉄心のヨーク部分すなわち磁気通路部分
に貫通孔を開ける結果となってしまうため、これを避け
るためであった。しかし4つの角部の領域にだけ冷却用
貫通孔205…を形成した場合には、2つの角部の間に
位置する中間領域の温度が高くなり、この温度が特にシ
ャフト側のエンドブラケット209に伝わり電動機が取
り付けられる側の機器の温度を上昇させる原因となって
いた。
Further, in the conventional electric motor with a cooling fan,
The cooling through holes 205 ... Are formed only at the corners of the stator core 204 having the rectangular contour shape of the electric motor body 201. This was to avoid the formation of a through hole in the intermediate region between the four corners, which would result in the through hole being formed in the yoke portion of the stator core, that is, the magnetic passage portion. However, when the cooling through holes 205 are formed only in the four corner regions, the temperature of the intermediate region located between the two corners becomes high, and this temperature is particularly high in the end bracket 209 on the shaft side. It has been a cause of raising the temperature of the equipment on the side where the electric motor is attached.

【0005】本発明の目的は、冷却ファンの小形化を図
って、しかも冷却ファンの騒音を下げることができる冷
却ファン付き電動機及び冷却ファンを提供することにあ
る。
It is an object of the present invention to provide a cooling fan-equipped electric motor and a cooling fan which can reduce the size of the cooling fan and reduce the noise of the cooling fan.

【0006】本発明の他の目的は、冷却ファン付き電動
機の軸線方向の寸法を短くできる冷却ファン付き電動機
及び冷却ファンを提供することにある。
Another object of the present invention is to provide an electric motor with a cooling fan and a cooling fan which can reduce the axial dimension of the electric motor with a cooling fan.

【0007】本発明の他の目的は、電動機本体の固定子
鉄心の温度上昇を抑制して、電動機が取り付けられる側
の機器の温度上昇を抑制できる冷却ファン付き電動機及
び冷却ファンを提供することにある。
Another object of the present invention is to provide an electric motor with a cooling fan and a cooling fan capable of suppressing an increase in temperature of a stator core of an electric motor body and suppressing an increase in temperature of a device to which the electric motor is attached. is there.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明が改良の対象とす
る冷却ファン付き電動機は、固定子鉄心に冷却用気体が
通る複数の冷却用貫通孔が形成された電動機本体と、電
動機本体の出力軸が突出する端部とは反対側の端部側に
設けられて複数の冷却用貫通孔を通る冷却用気体に圧力
を付与する冷却ファンと、複数の冷却用貫通孔と冷却フ
ァンの通風路とを連結する気体流通路を構成するダクト
とを具備している。そして、冷却ファンは、複数枚の羽
根と、複数枚の羽根が外周部に固定される羽根固定部材
と、羽根固定部材を回転させる駆動用電動機と、複数枚
の羽根の周囲を囲み内部に通風路を形成するケーシング
と、駆動用電動機とケーシングとを結合する複数本のウ
エブとを備えている。
SUMMARY OF THE INVENTION An electric motor with a cooling fan, which is an object of improvement of the present invention, is an electric motor main body in which a plurality of cooling through holes through which cooling gas passes is formed in a stator core, and an output of the electric motor main body. A cooling fan that is provided on the end side opposite to the end where the shaft projects and applies pressure to the cooling gas that passes through the plurality of cooling through holes, and a ventilation path for the plurality of cooling through holes and the cooling fan. And a duct that forms a gas flow path that connects the and. The cooling fan includes a plurality of blades, a blade fixing member to which the plurality of blades are fixed on an outer peripheral portion, a driving electric motor for rotating the blade fixing member, and a ventilation fan inside the periphery of the plurality of blades. It has a casing forming a passage, and a plurality of webs connecting the driving motor and the casing.

【0009】本発明では、冷却ファンとして、吸引した
気体を駆動用電動機の出力軸の軸線方向と径方向の間の
斜め方向に積極的に吐出するように構成された斜流ファ
ンを用いる。より具体的には、複数枚の羽根と、回転子
に固定されて複数枚の羽根が環状の外周部に固定される
羽根固定部材と、回転子を回転させる駆動用電動機と、
複数枚の羽根の周囲を囲み内部に通風路を形成する筒状
のケーシングと、駆動用電動機とケーシングとを結合す
る複数本のウエブとを備え、羽根固定部材の外周部(ま
たは外周面)が吸引側から吐出側に向かって径寸法が大
きくなるように傾斜した形状を有し、吸引した気体を駆
動用電動機の出力軸の軸線方向と径方向の間の斜め方向
に積極的に吐出するように複数枚の羽根を外周部に固定
したものである。
In the present invention, as the cooling fan, a mixed flow fan configured to positively discharge the sucked gas in an oblique direction between the axial direction and the radial direction of the output shaft of the drive motor is used. More specifically, a plurality of blades, a blade fixing member that is fixed to the rotor and has a plurality of blades fixed to an annular outer peripheral portion, and a driving electric motor that rotates the rotor,
It is provided with a tubular casing that surrounds a plurality of blades and forms a ventilation path inside, and a plurality of webs that connect the driving electric motor and the casing, and the outer peripheral portion (or outer peripheral surface) of the blade fixing member is It has a shape that inclines so that the diameter size increases from the suction side to the discharge side, so that the sucked gas is positively discharged in an oblique direction between the axial direction and the radial direction of the output shaft of the drive motor. In addition, a plurality of blades are fixed to the outer peripheral portion.

【0010】従来の冷却ファンとして用いていた軸流フ
ァン及び遠心ファンで所望の風量と風圧を得るために
は、冷却ファンとして騒音の大きい大型の(冷却能力の
高い)ものを用いる必要があった。所望の風量と風圧を
小形の冷却ファンにより得ることができれば、冷却ファ
ン自体から発生する騒音は低減できる。また冷却ファン
を小形化できれば、その分だけ電動機の軸方向寸法も小
さくできる。そこで発明者は、従来の常識にこだわら
ず、電動機の冷却用としては従来用いられていない他の
冷却ファンを用いて騒音を低減できないか研究した。そ
の結果発見したのが、斜流ファンである。斜流ファン
は、軸流ファンと遠心ファンの中間の特性を有するもの
である。そして、従来用いている軸流ファンや遠心ファ
ンよりも小形の斜流ファンで、所望の風量及び風圧を得
ることができる。その結果、斜流ファンを冷却ファンと
して用いると従来よりも騒音を低下させることができる
のである。
In order to obtain a desired air volume and pressure with the axial flow fan and the centrifugal fan used as the conventional cooling fan, it is necessary to use a large noise fan (having a high cooling capacity) as the cooling fan. . If the desired air volume and air pressure can be obtained with a small cooling fan, the noise generated from the cooling fan itself can be reduced. Further, if the cooling fan can be made smaller, the axial dimension of the electric motor can be reduced accordingly. Therefore, the inventor has studied whether it is possible to reduce noise by using another cooling fan that has not been conventionally used for cooling an electric motor, without sticking to the conventional wisdom. As a result, we discovered a mixed flow fan. The mixed flow fan has a characteristic intermediate between those of an axial flow fan and a centrifugal fan. Then, the desired air volume and air pressure can be obtained with a mixed-flow fan that is smaller than the conventional axial fan or centrifugal fan. As a result, when the mixed flow fan is used as the cooling fan, noise can be reduced as compared with the conventional case.

【0011】電動機の冷却に用いる斜流ファンとして、
どのような斜流ファンを用いればよいかを発明者が鋭意
研究した結果、少なくとも次の2点の要件を満たす斜流
ファンを用いることがよいことが分かった。
As a mixed flow fan used for cooling an electric motor,
As a result of the inventor's earnest research on what kind of mixed flow fan should be used, it has been found that it is preferable to use a mixed flow fan that satisfies at least the following two requirements.

【0012】(1)駆動用電動機の出力軸の軸線との間
の傾斜角度が、30°〜45°の角度になるように羽根
固定部材の外周部の外周面が傾斜していること。
(1) The outer peripheral surface of the outer peripheral portion of the blade fixing member is inclined such that the angle of inclination with the axis of the output shaft of the drive motor is 30 ° to 45 °.

【0013】(2)ケーシングの内壁部が、羽根固定部
材の外周部が傾斜する方向と同じ方向に傾斜し且つ軸線
との間の傾斜角度が軸線と羽根固定部材の外周部の外周
面との傾斜角度よりも小さくなるように傾斜しているこ
と。
(2) The inner wall portion of the casing is inclined in the same direction as the outer peripheral portion of the blade fixing member is inclined, and the inclination angle between the inner wall portion and the axis is between the axis and the outer peripheral surface of the outer peripheral portion of the blade fixing member. Be tilted to be smaller than the tilt angle.

【0014】固定部材の外周部の傾斜角度が30°を下
回ると前述の軸流ファンに特性が近くなり、またこの傾
斜角度が45°を上回ると遠心ファンに特性が近くなっ
て、小形の斜流ファンで、所望の風量及び風圧を得るこ
とが難しくなるのである。
When the inclination angle of the outer peripheral portion of the fixing member is less than 30 °, the characteristics are close to those of the above-mentioned axial flow fan, and when the inclination angle exceeds 45 °, the characteristics are close to those of the centrifugal fan, and the small inclined fan is used. It is difficult to obtain a desired air volume and air pressure with a flow fan.

【0015】前述の角度範囲において、更に好ましい角
度を探求した結果、羽根固定部材の外周部の外周面と駆
動用電動機の出力軸の軸線との間の傾斜角度が35°±
3.5°の角度になるように、羽根固定部材の外周部の
外周面を傾斜させるのが好ましいことが分かった。この
角度範囲内であれば、斜流ファンをあまり大型化せずに
所望の風量と風圧を得ることができる。なおこれより好
ましい角度範囲を外れて、前述の広い角度範囲内に入る
斜流ファンでも、軸流ファンや遠心ファンを用いる場合
よりも、騒音を低減することができて、寸法を小さくで
きるが、前述のより好ましい角度範囲を有する斜流ファ
ンと比べると、冷却能力及び騒音特性は低下する。
As a result of searching for a more preferable angle in the above-mentioned angle range, the inclination angle between the outer peripheral surface of the outer peripheral portion of the blade fixing member and the axis of the output shaft of the drive motor is 35 ° ±.
It has been found that it is preferable to incline the outer peripheral surface of the outer peripheral portion of the blade fixing member so that the blade fixing member has an angle of 3.5 °. Within this angle range, a desired air volume and air pressure can be obtained without increasing the size of the mixed flow fan. Even with a mixed flow fan that is out of the preferable angle range and falls within the wide angle range described above, noise can be reduced and size can be reduced as compared with the case of using an axial flow fan or a centrifugal fan. Compared with the above-mentioned mixed flow fan having a more preferable angle range, the cooling capacity and the noise characteristic are deteriorated.

【0016】複数枚の羽根の羽根固定部材への取付角度
は、羽根の形状に応じて任意に定めることができる。し
かしながら、複数枚の羽根が7枚の場合は、この角度を
次のように定めると、より好ましい冷却能力及び騒音特
性を得ることができる。すなわち複数枚の羽根を、それ
ぞれ、羽根固定部材に取り付けられる取付辺部の吸引側
に位置する一方の端部と吐出側に位置する他方の端部と
を結ぶ仮想連結線と、駆動用電動機の出力軸の軸線及び
取付辺部の一方の端部を面内に含む仮想面が羽根固定部
材の外周面と交わって外周面に形成される仮想交線との
間の角度が50°±2.5°になるように羽根固定部材
に取付けるのである。このようにすると、風量を最大に
近い値にして騒音を最小に近い値にできる。
The mounting angle of the plurality of blades to the blade fixing member can be arbitrarily determined according to the shape of the blade. However, when the number of blades is 7, the more preferable cooling capacity and noise characteristics can be obtained by setting the angle as follows. That is, a plurality of blades are respectively connected to a blade fixing member with a virtual connecting line connecting one end located on the suction side and the other end located on the discharge side of the mounting side portion, and a driving electric motor. The angle between the axis of the output shaft and a virtual intersecting line formed on the outer peripheral surface of the blade fixing member intersecting the virtual surface including one end of the mounting side portion in the surface is 50 ° ± 2. It is attached to the blade fixing member at an angle of 5 °. By doing so, the air volume can be set to a value close to the maximum and the noise can be set to a value close to the minimum.

【0017】なおダクトの内部には複数枚の静翼を配置
するのが好ましい。冷却ファンの吸引側または吐出側に
複数枚の静翼を設けると、冷却ファンの吸引側または冷
却側で渦流が発生するのを抑制して騒音が低下する。こ
のような静翼は従来冷却ファンに設けられているのが一
般的である。本発明では、この静翼をダクトの内部に配
置したので、冷却ファンに静翼を設けた場合と比べて、
冷却ファンの軸線方向の寸法を短くできる。その結果冷
却ファン付き電動機の軸線方向の寸法を短くできる利点
がある。
It is preferable to dispose a plurality of vanes inside the duct. Providing a plurality of vanes on the suction side or the discharge side of the cooling fan suppresses the generation of eddy currents on the suction side or the cooling side of the cooling fan and reduces noise. Conventionally, such a vane is generally provided in a cooling fan. In the present invention, since the stationary vanes are arranged inside the duct, compared with the case where the stationary vanes are provided in the cooling fan,
The axial dimension of the cooling fan can be shortened. As a result, there is an advantage that the axial dimension of the electric motor with the cooling fan can be shortened.

【0018】冷却ファン付き電動機が、出力軸を支持す
るベアリングが固定された一対のエンドブラケットが固
定子鉄心の両端に固定され、固定子鉄心に冷却用気体が
通る複数の冷却用貫通孔が形成され、且つ出力軸が突出
する一方のエンドブラケットと反対側に位置する他方の
エンドブラケットの外側に出力軸の回転を検出する回転
検出器が配置されている電動機本体と、電動機本体の回
転検出器の外側に設けられて複数の冷却用貫通孔を通し
て冷却用気体を吸引する冷却ファンと、他方のエンドブ
ラケット及び回転検出器の外面との間に複数の冷却用貫
通孔と冷却ファンの通風路とを連結する気体流通路を構
成するダクトとを具備している場合であれば、複数枚の
静翼は、他方のエンドブラケット及び回転検出器の外面
との間に僅かな間隙を開けるようにしてダクトの内壁部
に固定するのが好ましい。
In the electric motor with a cooling fan, a pair of end brackets to which bearings supporting the output shaft are fixed are fixed to both ends of the stator core, and a plurality of cooling through holes through which cooling gas passes are formed in the stator core. And a rotation detector for detecting the rotation of the output shaft, the rotation detector for detecting the rotation of the output shaft is arranged outside the other end bracket located opposite to the one end bracket where the output shaft projects. A cooling fan that is provided on the outer side of the cooling fan and sucks the cooling gas through the plurality of cooling through holes, and a plurality of cooling through holes and a ventilation path of the cooling fan between the other end bracket and the outer surface of the rotation detector. And a duct forming a gas flow passage connecting the stationary vane and the outer surface of the other end bracket and the rotation detector with a slight gap. So as to open the preferably fixed to the inner wall of the duct.

【0019】ダクトに設ける複数の静翼は、できるだけ
ダクト内に形成される気体流通路を周方向に複数分割す
るように設けるのが好ましい。そのためには、ダクトの
内壁部とエンドブラケット及び回転検出器の外面とに静
翼の両端が固定または接触しているいるのが理想的であ
る。しかしながらダクト、エンドブラケット、回転検出
器のカバーの加工精度を高めておかなければ、静翼が邪
魔になって、組み立てがうまくいかない。そこで本発明
では、エンドブラケットと回転検出器のカバーの両方と
対向するダクトの内壁部に静翼を固定するとともに、静
翼とエンドブラケット及び回転検出器の外面との間に僅
かな間隙を開けるようにした。このようにすると静翼を
できるだけ大きくした場合でも、静翼が組み立ての障害
になることがなくなり、その結果各部の加工精度も高い
ものとする必要がなくなる。
It is preferable that the plurality of vanes provided in the duct be provided so as to divide the gas flow passage formed in the duct into a plurality of portions in the circumferential direction as much as possible. For that purpose, it is ideal that both ends of the stationary blade are fixed to or in contact with the inner wall portion of the duct and the outer surface of the end bracket and the rotation detector. However, unless the processing accuracy of the duct, end bracket, and cover of the rotation detector is increased, the stationary vane interferes and the assembly is not successful. Therefore, in the present invention, the stationary blade is fixed to the inner wall portion of the duct facing both the end bracket and the cover of the rotation detector, and a slight gap is provided between the stationary blade and the outer surface of the end bracket and the rotation detector. I did it. In this way, even if the vane is made as large as possible, the vane does not become an obstacle to assembly, and as a result, it is not necessary to make the processing accuracy of each part high.

【0020】従来の固定子鉄心では、それぞれ4つの角
部に冷却用貫通孔を構成する複数の貫通孔が形成される
貫通孔形成領域を有する鋼板を複数枚積層されて構成し
ている。しかしこの鋼板には2つの貫通孔形成領域の間
に位置する中間領域に更に冷却用貫通孔を構成する複数
の貫通孔が形成するのが好ましい。このようにすれば、
中間領域の温度上昇を抑制することができ、電動機が取
り付けられる側の機器の温度上昇を大幅に抑制できる。
The conventional stator core is formed by laminating a plurality of steel plates each having a through hole forming region in which a plurality of through holes forming cooling through holes are formed at each of four corners. However, it is preferable that a plurality of through holes forming cooling through holes are further formed in the intermediate region located between the two through hole forming regions in this steel plate. If you do this,
The temperature rise in the intermediate region can be suppressed, and the temperature rise of the device on the side where the electric motor is attached can be greatly suppressed.

【0021】本発明の冷却ファン付き電動機に用いる冷
却ファンは、固定子鉄心に冷却用気体が通る複数の冷却
用貫通孔が形成された電動機本体の出力軸が突出する端
部とは反対側の端部側に設けられて複数の冷却用貫通孔
を通る冷却用気体に圧力を付与する冷却ファンであり、
複数枚の羽根と、複数枚の羽根が外周部に固定される羽
根固定部材と、羽根固定部材を回転させる駆動用電動機
と、複数枚の羽根の周囲を囲み内部に通風路を形成する
ケーシングと、駆動用電動機と前記ケーシングとを結合
する複数本のウエブとを備えている。そして羽根固定部
材の外周部の外周面は吸引側から吐出側に向かって径寸
法が大きくなるように傾斜した形状を有しており、吸引
した気体を駆動用電動機の出力軸の軸線方向と径方向の
間の斜め方向に積極的に吐出するように複数枚の羽根が
外周部に固定されている。そして好ましくは、羽根固定
部材の外周部は、駆動用電動機の出力軸の軸線との間の
傾斜角度が35°±3.5°の角度になるように傾斜し
ており、ケーシングの内壁部は羽根固定部材の外周部の
外周面が傾斜する方向と同じ方向に傾斜し且つ軸線との
間の傾斜角度が前記外周面の傾斜角度よりも小さくなる
ように傾斜しているものである。
The cooling fan used in the electric motor with a cooling fan according to the present invention has a stator core having a plurality of cooling through holes through which cooling gas passes, and is provided on the opposite side of the end portion of the output shaft of the electric motor main body. A cooling fan that is provided on the end side and applies pressure to the cooling gas that passes through the plurality of cooling through holes,
A plurality of blades, a blade fixing member to which the plurality of blades are fixed to the outer peripheral portion, a drive motor for rotating the blade fixing member, and a casing which surrounds the plurality of blades and forms a ventilation path inside , A plurality of webs connecting the driving electric motor and the casing. The outer peripheral surface of the outer peripheral portion of the blade fixing member has a shape inclined so that the diameter dimension increases from the suction side to the discharge side, and the sucked gas is guided in the axial direction of the output shaft of the drive motor. A plurality of blades are fixed to the outer peripheral portion so as to positively discharge in an oblique direction between the directions. And preferably, the outer peripheral portion of the blade fixing member is inclined so that the inclination angle between the blade fixing member and the axis of the output shaft of the driving electric motor is 35 ° ± 3.5 °, and the inner wall portion of the casing is The blade fixing member is inclined in the same direction as the outer peripheral surface of the outer peripheral portion of the blade fixing member, and is inclined so that the inclination angle with respect to the axis is smaller than the inclination angle of the outer peripheral surface.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。図1は冷却ファン付きの誘
導電動機に本発明を適用した場合の実施の形態の一例の
半部断面図である。図1は、図8の従来例と同様にして
断面にした電動機の上側半部断面図である。この電動機
は、電動機本体1と、ダクト3と、ダクト3により電動
機本体1と連結される冷却ファン5とを有している。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a half sectional view of an example of an embodiment in which the present invention is applied to an induction motor with a cooling fan. FIG. 1 is a cross-sectional view of an upper half portion of an electric motor, which has a cross section similar to the conventional example of FIG. This electric motor has an electric motor main body 1, a duct 3, and a cooling fan 5 connected to the electric motor main body 1 by the duct 3.

【0023】電動機本体1は、出力軸を構成するシャフ
ト7と、シャフト7に固定されるロータ9と、ステータ
11と、一対のエンドブラケット13,15と、回転検
出器17とを有している。シャフト7は、径寸法が異な
る4つのシャフト部分7a〜7dにより構成されてお
り、シャフト部分7aが出力部を構成する。そしてシャ
フト部分7b及び7dにそれぞれ取り付けられたベアリ
ング19,21により、シャフト7は、一対のエンドブ
ラケット13,15に回転自在に支持されている。シャ
フト部分7b,7dの間に位置する径寸法の最も大きい
シャフト部分7cの外周にはロータ9が固定されてい
る。このロータ9はカゴ形ロータである。
The electric motor main body 1 has a shaft 7 forming an output shaft, a rotor 9 fixed to the shaft 7, a stator 11, a pair of end brackets 13 and 15, and a rotation detector 17. . The shaft 7 is composed of four shaft portions 7a to 7d having different diameters, and the shaft portion 7a constitutes an output portion. The shaft 7 is rotatably supported by the pair of end brackets 13 and 15 by bearings 19 and 21 attached to the shaft portions 7b and 7d, respectively. A rotor 9 is fixed to the outer circumference of the shaft portion 7c having the largest diameter dimension, which is located between the shaft portions 7b and 7d. The rotor 9 is a cage rotor.

【0024】ステータ11は、固定子鉄心11aに巻線
11bが巻装されて構成されている。固定子鉄心11a
は、図1のII−II線からみた固定子鉄心11aを示す断
面図である図2に示すように、円形の内部孔11kを有
する輪郭形状が8角形の筒形を有しており、その両端に
はシャフト7の軸線方向両端を支持するベアリング1
9,21が固定された一対のエンドブラケット13,1
5が固定されている。図2は、固定子鉄心11aを示す
断面図であると共に固定子鉄心11aを形成する複数枚
の珪素鋼板の形状を示している。この固定子鉄心11a
は、複数枚の珪素鋼板がシャフト7の軸線方向に積層さ
れて構成されている。
The stator 11 is constructed by winding a winding 11b around a stator iron core 11a. Stator core 11a
2, which is a sectional view showing the stator core 11a as viewed from the line II-II in FIG. 1, has an octagonal tubular shape with a circular internal hole 11k. Bearings 1 that support both ends of the shaft 7 in the axial direction at both ends
A pair of end brackets 13 and 1 to which 9 and 21 are fixed
5 is fixed. FIG. 2 is a cross-sectional view showing the stator core 11a and shows the shapes of a plurality of silicon steel plates forming the stator core 11a. This stator core 11a
Is formed by laminating a plurality of silicon steel plates in the axial direction of the shaft 7.

【0025】固定子鉄心11aを構成する複数枚の珪素
鋼板は、図2に示すように、8角形の輪郭形状を形成す
る8つの辺部を外周部に有している。具体的には、4つ
の長辺部11c…と、隣り合う長辺部11c,11cの
間に位置する4つの短辺部11d…を有している。別の
言い方をすると、短辺部11d…が4つの長辺部11c
…を連結する角部を形成している。複数枚の珪素鋼板
は、それぞれ4つの角部(短辺部11d…に対応する部
分)に隣接して、貫通孔形成領域12a…をそれぞれ有
しており、またこれらの貫通孔形成領域の間(長辺部1
1c…に対応する部分)に中間領域12b…をそれぞれ
有している。そして、貫通孔形成領域12a…及び中間
領域12b…の径方向内側に環状のヨーク部分を有して
いる。そして、ヨーク部分の内側には、固定子巻線11
bを構成する巻線導体が挿入される複数のスロット11
gが周方向に間隔をあけて形成されている。なお、図2
では、複数のスロット11gの一部が描かれており、他
のスロット11gは省略されている。
As shown in FIG. 2, the plurality of silicon steel plates constituting the stator core 11a have eight side portions forming an octagonal contour shape on the outer peripheral portion. Specifically, it has four long side portions 11c ... And four short side portions 11d ... Positioned between the adjacent long side portions 11c, 11c. In other words, the short side portions 11d ... are the four long side portions 11c.
The corners that connect ... Are formed. The plurality of silicon steel sheets each have through-hole forming regions 12a ... Adjacent to the four corner portions (portions corresponding to the short side portions 11d ...) And between the through-hole forming regions. (Long side 1
1c ...) has intermediate regions 12b. Further, an annular yoke portion is provided inside the through hole forming regions 12a ... And the intermediate regions 12b. Inside the yoke portion, the stator winding 11
a plurality of slots 11 into which the winding conductors constituting b are inserted
g are formed at intervals in the circumferential direction. Note that FIG.
In the figure, some of the plurality of slots 11g are drawn, and the other slots 11g are omitted.

【0026】貫通孔形成領域12a…には、固定子鉄心
11aに冷却用気体を通す冷却用貫通孔を構成する5つ
の角部貫通孔11e1 〜11e5 が短辺部11d…に
沿うように並んでそれぞれ形成されている。両端部に位
置する角部貫通孔11e1,11e5 は、角部に丸み
を帯びた三角形の形状を有している。そして角部貫通孔
11e1 ,11e5 に挟まれて配置された角部貫通孔
11e2 〜11e4 は、径方向に長手方向を有し且つ
角部に丸みを帯びた長方形の形状を有している。2つの
貫通孔形成領域12aの間の中間領域12b…にも固定
子鉄心11aに冷却用気体を通す冷却用貫通孔を構成す
る4つの中間部貫通孔11f1 〜11f4 が長辺部1
1c…に沿うように並んでそれぞれ形成されている。両
端部に位置する中間部貫通孔11f1 ,11f4 は、
角部に丸みを帯びた矩形の形状を有している。両側の中
間部貫通孔11f1 ,11f4 に挟まれて配置された
中間部貫通孔11f2 ,11f3 は、角部に丸みを帯
びた三角形の形状を有している。角部貫通孔11e1
〜11e5 及び中間部貫通孔11f1 〜11f4
は、ヨーク部分の磁気抵抗を小さくしないようにその形
状及び寸法が設定されている。
In the through hole forming area 12a, five corner through holes 11e1 to 11e5 forming cooling through holes for passing the cooling gas through the stator iron core 11a are arranged side by side along the short side portions 11d. Each is formed. The corner through holes 11e1 and 11e5 located at both ends have a triangular shape with rounded corners. The corner through holes 11e2 to 11e4, which are arranged between the corner through holes 11e1 and 11e5, have a longitudinal direction in the radial direction and a rectangular shape with rounded corners. Also in the intermediate region 12b between the two through hole forming regions 12a, the four intermediate through holes 11f1 to 11f4 forming the cooling through holes for passing the cooling gas through the stator core 11a are provided with the long side portion 1.
Are formed side by side along 1c. The intermediate through holes 11f1 and 11f4 located at both ends are
It has a rectangular shape with rounded corners. The intermediate through holes 11f2 and 11f3, which are arranged so as to be sandwiched between the intermediate through holes 11f1 and 11f4 on both sides, have a triangular shape with rounded corners. Corner through hole 11e1
˜11e5 and intermediate through holes 11f1 to 11f4
Has a shape and dimensions set so as not to reduce the magnetic resistance of the yoke portion.

【0027】複数枚の珪素鋼板が積層されることによ
り、各鋼板に形成した角部貫通孔11e1 〜11e5
により固定子鉄心11aの各角部にそれぞれ複数の冷却
用貫通孔11i…が形成され、また各後半の中間部貫通
孔11f1 〜11f4 によって、従来の固定子鉄心で
はなかった中間部の複数の冷却用貫通孔11j…が形成
される。なお図1には、角部に位置する冷却用貫通孔1
1iのみが示されている。
By laminating a plurality of silicon steel plates, the corner through holes 11e1 to 11e5 formed in each steel plate are formed.
Are each formed with a plurality of cooling through holes 11i at each corner of the stator core 11a, and the middle half through holes 11f1 to 11f4 in the latter half of each half are used to cool a plurality of intermediate parts that are not conventional stator cores. Through holes 11j ... Are formed. In FIG. 1, the cooling through hole 1 located at the corner is shown.
Only 1i is shown.

【0028】冷却用貫通孔11i…及び冷却用貫通孔1
1j…には、冷却ファン5の羽根37が回転することに
より、固定子鉄心11aを冷却する冷却用気体が矢印A
に示す方向に流れる。冷却用貫通孔11i…及び冷却用
貫通孔11j…のシャフト7が突出する側(モータの出
力を取り出すシャフト部分7a側)には、冷却用気体を
吸引口(11i1 )が形成されている(図1には、冷
却用貫通孔11iの吸引口11i1 のみを示す)。本
実施例の電動機によれば、固定子鉄心11aの角部間に
位置する冷却用貫通孔11j…を設けることにより、こ
のような冷却用貫通孔を設けない同タイプの従来の電動
機に比べてエンドブラケット13の温度を5度程度下げ
られることが確認できた。
Cooling through holes 11i ... and Cooling through holes 1
1j ... The cooling gas for cooling the stator core 11a is rotated by the blade 37 of the cooling fan 5.
Flow in the direction shown in. A cooling gas suction port (11i1) is formed on the side of the cooling through hole 11i ... And the cooling through hole 11j ... where the shaft 7 protrudes (the side of the shaft portion 7a through which the output of the motor is taken out) (FIG. 1 shows only the suction port 11i1 of the cooling through hole 11i). According to the electric motor of the present embodiment, by providing the cooling through holes 11j located between the corners of the stator core 11a, compared with the conventional electric motor of the same type in which such a cooling through hole is not provided. It was confirmed that the temperature of the end bracket 13 could be lowered by about 5 degrees.

【0029】シャフト7が突出する側(モータの出力を
取り出すシャフト部分7a側)に位置する一方のエンド
ブラケット13とは反対側に位置する他方のエンドブラ
ケット15の外側には、シャフト7の回転を検出する回
転検出器17が配置されている。回転検出器17は、例
えば光学式のエンコーダにより構成されている。回転検
出器17は、シャフト7と連結される検出器本体17a
と検出器本体17aを保護するカバー部材17bとを有
している。カバー部材17bは、いわゆるカップ形状を
有しており、ダクト3と対向する筒状の傾斜部17cを
有している。傾斜部17cの端部は、エンドブラケット
15の端部に連結されている。エンドブラケット15及
びカバー部材17bの傾斜部17cのダクト3と対向す
る面は、固定子鉄心11a側から冷却ファン5側に向っ
てシャフト7の軸線に近付くようになだらかに傾斜する
面を形成している。
The rotation of the shaft 7 is provided on the outer side of the other end bracket 15 located on the side opposite to the one end bracket 13 located on the side where the shaft 7 protrudes (on the side of the shaft portion 7a for extracting the output of the motor). A rotation detector 17 for detecting is arranged. The rotation detector 17 is composed of, for example, an optical encoder. The rotation detector 17 is a detector body 17 a connected to the shaft 7.
And a cover member 17b for protecting the detector body 17a. The cover member 17b has a so-called cup shape and has a cylindrical inclined portion 17c that faces the duct 3. The end of the inclined portion 17c is connected to the end of the end bracket 15. A surface of the end bracket 15 and the inclined portion 17c of the cover member 17b that faces the duct 3 forms a gently inclined surface that approaches the axis of the shaft 7 from the stator iron core 11a side toward the cooling fan 5 side. There is.

【0030】ダクト3は、エンドブラケット15及び回
転検出器17のカバー部材17bとの間に気体流通路2
3を形成する筒形形状を有している。気体流通路23
は、冷却用貫通孔11i…及び冷却用貫通孔11j…と
後述する冷却ファン5の通風路59とを連通する。ダク
ト3は、断面形状の輪郭が角型になった角形状筒部3a
と、角形状筒部3aに連続して端部に向かうにしたがっ
て径寸法が小さくなった縮径筒部3bとから構成されて
いる。角形状筒部3aは、端部が固定子鉄心11aに溶
接またはねじ止めによって連結されている。また縮径筒
部3bは、カバー部材17bと対向し、固定子鉄心11
a側から冷却ファン5側に向って径寸法が小さくなるよ
うに外面が傾斜している。この縮径筒部3bの端部は、
冷却ファン5のケーシング29に連結されている。
The duct 3 is provided between the end bracket 15 and the cover member 17b of the rotation detector 17 and the gas flow passage 2
3 has a tubular shape forming 3. Gas flow passage 23
Communicate with the cooling through holes 11i ... And the cooling through holes 11j. The duct 3 has a rectangular tubular portion 3a having a rectangular cross section.
And a diameter-reduced cylindrical portion 3b whose diameter is reduced continuously toward the end of the rectangular cylindrical portion 3a. The end of the rectangular tube portion 3a is connected to the stator core 11a by welding or screwing. Further, the reduced diameter cylindrical portion 3b faces the cover member 17b, and the stator core 11
The outer surface is inclined so that the diameter dimension decreases from the a side toward the cooling fan 5 side. The end of the reduced diameter cylindrical portion 3b is
It is connected to the casing 29 of the cooling fan 5.

【0031】ダクト3,エンドブラケット15及びカバ
ー部材17bは、気体流通路23が固定子鉄心11a側
から冷却ファン5側に向ってシャフト7の軸線に近付く
と共にその断面積が大きくなるように寸法及び形状が定
められている。ダクト3の縮径筒部3bの内部には気体
流通路23を周方向に複数分割する複数枚(20枚)の
静翼25…が配置されている。静翼25は、矩形に近い
形状を有しており、エンドブラケット15及びカバー部
材17bの外面との間に僅かな間隙を開けるようにして
ダクト3の内壁部に固定されている。
The duct 3, the end bracket 15, and the cover member 17b are dimensioned and dimensioned so that the gas flow passage 23 approaches the axis of the shaft 7 from the stator core 11a side toward the cooling fan 5 side and the cross-sectional area increases. The shape is fixed. Inside the reduced-diameter cylindrical portion 3b of the duct 3, a plurality of (20) stationary blades 25 that divide the gas flow passage 23 into a plurality of portions in the circumferential direction are arranged. The vane 25 has a shape close to a rectangle, and is fixed to the inner wall portion of the duct 3 so as to open a slight gap between the end bracket 15 and the outer surface of the cover member 17b.

【0032】冷却ファン5は、図3〜図5に詳細に示す
ように、ファン本体27とケーシング29とが複数本の
ウエブ31…により結合された構造を有している。な
お、図3は、図1に示す冷却ファン5の拡大断面であ
り、図4は、図1のダクト3側から見たファン本体27
の羽根37…を取り付けた羽根固定部材35の平面図で
あり、図5は、図1に向って右側(吐出口55側)から
見た冷却ファン5の平面図である。ここで、図4及び図
5は、いずれも上側半部だけでなく、上下全体を描いて
いる。また図5は、上側半部が枠体53に取り付けられ
たフィンガード57を取り除いて見た冷却ファン5の平
面図であり、下側半部が枠体53に取り付けられたフィ
ンガード57を含む平面図である。
As shown in detail in FIGS. 3 to 5, the cooling fan 5 has a structure in which a fan body 27 and a casing 29 are connected by a plurality of webs 31. 3 is an enlarged cross section of the cooling fan 5 shown in FIG. 1, and FIG. 4 is a fan main body 27 viewed from the duct 3 side in FIG.
5 is a plan view of the blade fixing member 35 to which the blades 37 ... Are attached, and FIG. 5 is a plan view of the cooling fan 5 viewed from the right side (the discharge port 55 side) toward FIG. Here, both FIG. 4 and FIG. 5 depict not only the upper half but the entire upper and lower parts. Further, FIG. 5 is a plan view of the cooling fan 5 in which an upper half portion is removed with the fingered 57 attached to the frame body 53, and a lower half portion includes the fingered 57 attached to the frame body 53. It is a top view.

【0033】図3に示すようにファン本体27は、駆動
用電動機33と、羽根固定部材35と、羽根固定部材3
5に固定された複数枚の羽根37…とを有している。駆
動用電動機33は、公知の誘導電動機により構成されて
おり、シャフト(出力軸)39と、シャフト39に固定
された環状のフライホイール43と、フライホイール4
3に固定されたロータ41と、モータブラケット45
と、モータブラケット45に固定されたステータ47と
を有している。シャフト39は、電動機本体1のシャフ
ト7と軸線を共有するように配置されており、ベアリン
グ49,51によってモータブラケット45に回転自在
に支持されている。
As shown in FIG. 3, the fan main body 27 includes a driving electric motor 33, a blade fixing member 35, and a blade fixing member 3.
5 and a plurality of blades 37 ... The drive motor 33 is composed of a known induction motor, and includes a shaft (output shaft) 39, an annular flywheel 43 fixed to the shaft 39, and a flywheel 4.
3, the rotor 41 fixed to the motor bracket 45 and the motor bracket 45
And a stator 47 fixed to the motor bracket 45. The shaft 39 is arranged so as to share the axis with the shaft 7 of the electric motor body 1, and is rotatably supported by the motor bracket 45 by bearings 49 and 51.

【0034】ロータ41は、電動機本体1のロータと同
様にカゴ形ロータである。なお、本実施の形態では駆動
用電動機33として誘導電動機を用いたが、永久磁石を
用いるタイプ等のブラシレス直流電動機を駆動用電動機
33として用いても構わない。モータブラケット45
は、内側筒状壁部45a,中間筒状壁部45b及び外側
筒状壁部45cとが連結壁部45dにより連結された構
造を有している。内側筒状壁部45aはベアリングホル
ダを構成しており、内部にシャフト39を回転自在に支
持するベアリング49,51が取り付けられている。中
間筒状壁部45bの端部には、フライホイール43の羽
根固定部材取付部43bの筒状の端部43b1 と間隔
をあけて該端部43b1 を内部に収容する断面がコの
字状の環状凹部45b1 が形成されている。筒状の端
部43b1 と環状の凹部45b1 との遊嵌によりラビ
リンス構造が形成されている。外側筒状壁部45cは、
その端部が羽根固定部材35の筒状端部35cに沿って
該筒状端部35cとの間に僅かな間隔を形成するように
配置されている。外側筒状壁部45cの外周部には複数
本(この例では4本)のウエブ31…がモータブラケッ
ト45と一体に成形されている。またこれらのウエブ3
1…は、図5に詳細に示すようにケーシング29と連結
される環状の枠体53と一体に成形されている。これに
より、モータブラケット45は、ウエブ31…を介して
枠体53に支持される。枠体53とモータブラケット4
5との間の開口部は、固定子鉄心11aを冷却する冷却
用気体が吐出する吐出口55を構成している。そして、
枠体53には、吐出口55の外側に配置されるフィンガ
ード57が取り付けられている。モータブラケット45
の内側筒状壁部45aと中間筒状壁部45bと連結筒状
壁部45dとに囲まれた空間には、ステータ47が配置
されている。ステータ47は、固定子鉄心47aに巻線
47bが巻装されて構成されている。
The rotor 41 is a cage-shaped rotor like the rotor of the electric motor body 1. Although an induction motor is used as the driving motor 33 in the present embodiment, a brushless DC motor of a type using a permanent magnet or the like may be used as the driving motor 33. Motor bracket 45
Has a structure in which the inner tubular wall portion 45a, the intermediate tubular wall portion 45b, and the outer tubular wall portion 45c are connected by a connecting wall portion 45d. The inner cylindrical wall portion 45a constitutes a bearing holder, and bearings 49, 51 for rotatably supporting the shaft 39 are attached inside. The end of the intermediate tubular wall portion 45b has a U-shaped cross section for accommodating the end portion 43b1 inside the end portion 43b1 of the blade fixing member mounting portion 43b of the flywheel 43 at a distance. An annular recess 45b1 is formed. A labyrinth structure is formed by loosely fitting the cylindrical end portion 43b1 and the annular recess 45b1. The outer tubular wall portion 45c is
The end portion is arranged along the tubular end portion 35c of the blade fixing member 35 so as to form a slight gap with the tubular end portion 35c. A plurality of (four in this example) webs 31 are formed integrally with the motor bracket 45 on the outer peripheral portion of the outer cylindrical wall portion 45c. Also these webs 3
1 are integrally formed with an annular frame 53 connected to the casing 29 as shown in detail in FIG. As a result, the motor bracket 45 is supported by the frame body 53 via the webs 31. Frame 53 and motor bracket 4
The opening portion between the nozzle 5 and 5 forms a discharge port 55 through which a cooling gas for cooling the stator core 11a is discharged. And
A fingered 57 arranged outside the discharge port 55 is attached to the frame 53. Motor bracket 45
A stator 47 is arranged in a space surrounded by the inner tubular wall portion 45a, the intermediate tubular wall portion 45b, and the connecting tubular wall portion 45d. The stator 47 is configured by winding a winding wire 47b around a stator iron core 47a.

【0035】シャフト39のベアリング49の外側端部
(電動機本体1側の端部)には、環状のフライホイール
43が固定されている。フライホイール43は、シャフ
ト39が取り付けられる基部43aと羽根固定部材取付
部43bとが連結部43cにより連結された構造を有し
ている。羽根固定部材取付部43bは、ステータ47側
に向かって開口する環状の凹部を有している。そしてこ
の環状の凹部の内部には、ステータ47の巻線47bの
一方の巻線部分が、羽根固定部材取付部43bの内壁面
との間に所定の間隔をあけるように配置されている。羽
根固定部材取付部43bの径方向外側端部には、羽根固
定部材35の取付用円板部35aが固定されている。
An annular flywheel 43 is fixed to the outer end of the bearing 49 of the shaft 39 (the end on the electric motor body 1 side). The flywheel 43 has a structure in which a base portion 43a to which the shaft 39 is attached and a blade fixing member attachment portion 43b are connected by a connecting portion 43c. The blade fixing member mounting portion 43b has an annular concave portion that opens toward the stator 47 side. Inside the annular recess, one winding portion of the winding 47b of the stator 47 is arranged so as to be spaced a predetermined distance from the inner wall surface of the blade fixing member mounting portion 43b. The mounting disk portion 35a of the blade fixing member 35 is fixed to the radially outer end of the blade fixing member mounting portion 43b.

【0036】羽根固定部材35は、フライホイール43
の軸線方向の一方の端部にネジまたは溶接により固定さ
れる環状の取付用円板部35aと、外周部または外周面
に7枚の羽根37…が固定される筒状の羽根固定部35
bと、モータブラケット45の外側壁部45cと僅かな
間隔を隔てて対向する筒状端部35cとを備えて一体に
成形されている。取付用円板部35aは、駆動用電動機
33のシャフト39の径方向に延びており、筒状端部3
5cは、駆動用電動機33のシャフト39の軸線方向に
延びている。羽根固定部35bの外周部は、冷却用気体
の吸引側(吸引口11i1 側)から吐出側(吐出口5
5側)に向かって径寸法が大きくなるように傾斜した筒
状またはラッパ状の形状を有している。具体的には、羽
根固定部35bの外周面は、駆動用電動機33のシャフ
ト39の軸線と外周面との間の傾斜角度θ1 が、35°
±2°の角度範囲に入るように傾斜している。なお、駆
動用電動機33のシャフト39と電動機本体1のシャフ
ト7とは軸線を共有するので、羽根固定部35bの外周
面は、電動機本体1のシャフト7の軸線に対しても35
°±2°の角度で傾斜していることになる。
The blade fixing member 35 is a flywheel 43.
An annular mounting disk portion 35a fixed by screws or welding to one end portion in the axial direction of, and a cylindrical blade fixing portion 35 in which seven blades 37 are fixed to the outer peripheral portion or the outer peripheral surface.
b and a cylindrical end portion 35c that faces the outer wall portion 45c of the motor bracket 45 at a slight interval and are integrally formed. The mounting disk portion 35a extends in the radial direction of the shaft 39 of the driving electric motor 33, and has a cylindrical end portion 3a.
5c extends in the axial direction of the shaft 39 of the drive motor 33. The outer peripheral portion of the blade fixing portion 35b is from the suction side (the suction port 11i1 side) of the cooling gas to the discharge side (the discharge port 5).
It has a cylindrical shape or a trumpet shape that is inclined so that the diameter dimension increases toward the (5 side). Specifically, the outer peripheral surface of the blade fixing portion 35b has an inclination angle θ1 between the axis of the shaft 39 of the drive motor 33 and the outer peripheral surface of 35 °.
It is inclined so as to be within the angle range of ± 2 °. Since the shaft 39 of the driving electric motor 33 and the shaft 7 of the electric motor main body 1 share an axis line, the outer peripheral surface of the blade fixing portion 35b is 35 mm from the axis line of the shaft 7 of the electric motor main body 1.
It means that it is inclined at an angle of ± 2 °.

【0037】羽根固定部35bの外周面と、シャフト3
9の軸線との間の傾斜角度θ1は、30°〜45°の範
囲内に設定するのが好ましい。この傾斜角度にすると、
冷却ファン5は電動機の固定子鉄心11aを冷却するの
に好適な特性を有する斜流ファンとなる。羽根37の回
転により固定子鉄心11aに形成した複数の冷却用貫通
孔の吸引口11i1 から吸引した冷却用気体は、冷却
ファンの吐出口55に向かって駆動用電動機33のシャ
フト39の軸線方向と径方向の間の斜め方向に積極的に
吐出される。7枚の羽根37は、図4に示すように、そ
れぞれ帯状の金属板を羽根固定部35bの外周面に添わ
せ、その基部(取付辺部)が羽根固定部35bの外周面
に溶接されて、羽根固定部35bの外周部に固定されて
いる。なお、本実施の形態では、羽根37を羽根固定部
材35に溶接したが、他の手段で羽根37と羽根固定部
材35とを固定してもよい。また、羽根37を合成樹脂
等により形成し、羽根固定部材35と一体に成形しても
構わない。そして各羽根37は、羽根37の羽根固定部
35への取付辺部37aの反対側の辺部37bがケーシ
ング29の内壁とほぼ平行になるような形状を有してい
る。
The outer peripheral surface of the blade fixing portion 35b and the shaft 3
The inclination angle θ1 with respect to the axis of 9 is preferably set within the range of 30 ° to 45 °. With this tilt angle,
The cooling fan 5 is a mixed flow fan having characteristics suitable for cooling the stator core 11a of the electric motor. The cooling gas sucked from the suction ports 11i1 of the plurality of cooling through-holes formed in the stator core 11a by the rotation of the blades 37 moves toward the discharge port 55 of the cooling fan in the axial direction of the shaft 39 of the drive motor 33. It is positively discharged obliquely between the radial directions. As shown in FIG. 4, each of the seven blades 37 has a strip-shaped metal plate attached to the outer peripheral surface of the blade fixing portion 35b, and its base (mounting side) is welded to the outer peripheral surface of the blade fixing portion 35b. It is fixed to the outer peripheral portion of the blade fixing portion 35b. Although the blade 37 is welded to the blade fixing member 35 in the present embodiment, the blade 37 and the blade fixing member 35 may be fixed by other means. Alternatively, the blades 37 may be formed of synthetic resin or the like and integrally formed with the blade fixing member 35. Each blade 37 has a shape such that a side 37b of the blade 37 opposite to the side 37a attached to the blade fixing portion 35 is substantially parallel to the inner wall of the casing 29.

【0038】各羽根37の取付状態について説明する。
各羽根37の取付辺部37aは、冷却ファン3の吸引側
に位置する一方の端部37cと、冷却ファン3の吐出側
に位置する他方の端部37dとを有している。この2つ
の端部37c及び端部37dを結ぶ仮想連結線をL1と
して図4に示す。そして駆動用電動機33のシャフト3
9の軸線と羽根37の取付辺部37aの一方の端部37
cとを面内に含む仮想面と羽根固定部35bの外周面と
が交わってこの外周面上に形成される仮想交線(冷却用
気体が流れる方向に延びる線)L2と前述の仮想連結線
L1との間の角度θ3 が、50°±2.5°の範囲にな
るように各羽根37は、羽根固定部35に取付けられて
いる。この例では、角度θ3 は、ほぼ50°である。こ
のような取付構造を採用すると、角度θ3 が50°±
2.5°の範囲において、風量は最大に近い値となり、
また騒音は最小に近い値となる。この範囲を外れると、
風量は少なくなり、また騒音は増大する。なお、図4は
立体を平面に直した図であるため、図面上で表すθ3 の
角度は実際の角度とは異なっている。
The mounting state of each blade 37 will be described.
The attachment side portion 37a of each blade 37 has one end portion 37c located on the suction side of the cooling fan 3 and the other end portion 37d located on the discharge side of the cooling fan 3. A virtual connecting line connecting the two end portions 37c and 37d is shown as L1 in FIG. And the shaft 3 of the drive motor 33
9 axis and one end 37 of the attachment side 37a of the blade 37
A virtual intersection line (a line extending in the direction in which the cooling gas flows) L2 formed on the outer peripheral surface of the outer peripheral surface of the blade fixing portion 35b intersecting the virtual surface including c in the plane and the virtual connecting line described above. Each blade 37 is attached to the blade fixing portion 35 so that the angle θ3 with L1 is in the range of 50 ° ± 2.5 °. In this example, the angle θ3 is approximately 50 °. If such a mounting structure is adopted, the angle θ3 will be 50 ° ±
In the range of 2.5 °, the air volume is close to the maximum,
Also, the noise is close to the minimum. Outside this range,
The air volume decreases and the noise increases. Since FIG. 4 is a diagram in which a solid is converted into a plane, the angle of θ3 shown in the drawing is different from the actual angle.

【0039】ケーシング29は、枠体側取付部(フラン
ジ部)29aと、通風路形成部29bと、ダクト側取付
部(フランジ部)29cとを備えて構成されている。枠
体側取付部29a及びダクト側取付部29cは、いずれ
も環状の円板形状を有していて、駆動用電動機29のシ
ャフト39の径方向に延びており、それぞれ枠体53及
びダクト3にネジ止めされる。したがってこれらの部材
には、ネジが貫通する複数の貫通孔が周方向に間隔をあ
けて形成されている。通風路形成部29bは、羽根固定
部材35の羽根固定部35bとの間に環状の通風路59
を形成する筒状の形状を有している。通風路形成部29
bの内壁部は、羽根固定部35bの外周部が傾斜する方
向と同じ方向に傾斜している。すなわち通風路形成部2
9bは、ダクト側取付部29cから枠体側取付部29a
に向かうに従って径が大きくなるように拡径している。
通風路形成部29bの内壁部と駆動用電動機33のシャ
フト39の軸線との間の傾斜角度θ2 は、羽根固定部3
5bの外周部の傾斜角度θ1 よりも小さくなるように傾
斜している。本例では、この角度θ2 は25°になって
いる。
The casing 29 comprises a frame side attachment portion (flange portion) 29a, a ventilation passage forming portion 29b, and a duct side attachment portion (flange portion) 29c. The frame-side mounting portion 29a and the duct-side mounting portion 29c each have an annular disc shape and extend in the radial direction of the shaft 39 of the drive motor 29, and are screwed to the frame body 53 and the duct 3, respectively. Will be stopped. Therefore, in these members, a plurality of through holes through which screws pass are formed at intervals in the circumferential direction. The air passage forming portion 29b is provided between the blade fixing member 35 and the blade fixing portion 35b, and has an annular air passage 59.
Has a cylindrical shape that forms Ventilation path forming part 29
The inner wall portion of b is inclined in the same direction as the outer peripheral portion of the blade fixing portion 35b is inclined. That is, the ventilation path forming unit 2
9b is from the duct side mounting portion 29c to the frame body side mounting portion 29a.
The diameter is enlarged so that the diameter becomes larger as it goes to.
The inclination angle θ2 between the inner wall portion of the ventilation passage forming portion 29b and the axis of the shaft 39 of the drive motor 33 is determined by the blade fixing portion 3
5b is inclined so as to be smaller than the inclination angle θ1 of the outer peripheral portion. In this example, this angle θ2 is 25 °.

【0040】図6は、本実施の形態の冷却ファンとして
用いた斜流ファンとこの斜流ファンとほぼ同じ形状寸法
の軸流ファン及び遠心ファンの風量と風圧との関係を概
略的に示す図である。本図において、A〜Cは負荷曲線
を示している。本図より、軸流ファンは風量は多くなる
が風圧が小さいのが分る。また遠心ファンは、風圧は大
きいが風量は少ないのが分る。これに対して斜流ファン
は、軸流ファンと遠心ファンの中間の特性を有している
のが分る。その結果、負荷曲線A〜Cのいずれの交点に
おいても、斜流ファンは、軸流ファン及び遠心ファンに
比べて風量及び風圧が大きいのが分る。
FIG. 6 is a diagram schematically showing the relationship between the air flow rate and the air pressure of the mixed flow fan used as the cooling fan of the present embodiment and the axial flow fan and the centrifugal fan having substantially the same shape and size as the mixed flow fan. Is. In this figure, A to C indicate load curves. From this figure, it can be seen that the axial flow fan has a large air volume but a small air pressure. In addition, the centrifugal fan has a large air pressure but a small air volume. On the other hand, the mixed flow fan has characteristics intermediate between those of the axial flow fan and the centrifugal fan. As a result, it can be seen that, at any intersection of the load curves A to C, the mixed flow fan has a larger air volume and pressure than the axial flow fan and the centrifugal fan.

【0041】図7は、本発明の他の実施の形態の冷却フ
ァン付き電動機の半部断面図を示している。本図におい
て、図1と同様の部分には、図1に用いた符号に100
を加えた符号を付して、その説明を省略する。本図に示
す実施の形態では、図1に示す矢印Aとは逆に固定子鉄
111aを冷却する冷却用気体が矢印Bに示すように
冷却ファン105側から固定子鉄心111a側に流れる
構造を有している。即ち、本図に示す実施の形態では、
図1に示す吸引口に相当する部分が吐出口111i1
を構成し、図1に示す吐出口に相当する部分が吸引口1
55を構成している。このように構成するには、フィン
ガード157を取り外した冷却ファン105を反転して
ダクト103に取り付け、ケーシング129及び羽根固
定部材135をダクト103の縮径筒部103bと同じ
方向に傾斜させればよい。そして、枠体153をダクト
103にネジ止めし、フィンガード取付部129c(図
3のダクト側取付部29cに相当する部分)にフィンガ
ード157を取り付ける。
FIG. 7 is a half sectional view of an electric motor with a cooling fan according to another embodiment of the present invention. In this figure, the same parts as in FIG.
Is added and the description thereof is omitted. In the embodiment shown in this figure, a structure that flows in the stator core 111a side from the cooling fan 105 side as shown in the cooling gas arrow B to cool the stator core 111a opposite to the arrow A shown in FIG. 1 Have That is, in the embodiment shown in this figure,
The portion corresponding to the suction port shown in FIG. 1 is the discharge port 111i1.
And the portion corresponding to the discharge port shown in FIG. 1 is the suction port 1.
55. In order to configure in this way, the cooling fan 105 from which the fingered 157 is removed is inverted and attached to the duct 103, and the casing 129 and the blade fixing member 135 are tilted in the same direction as the reduced diameter tubular portion 103b of the duct 103. Good. Then, the frame body 153 is screwed to the duct 103, and the fingered 157 is attached to the fingered attachment portion 129c (a portion corresponding to the duct side attachment portion 29c in FIG. 3).

【0042】[0042]

【発明の効果】本発明によれば、斜流ファンを用いるこ
とにより、従来用いていた軸流ファンや遠心ファンより
も小形の斜流ファンで、所望の風量及び風圧を得ること
ができる。その結果、冷却ファンの小形化を図って、冷
却ファン付き電動機の軸線方向の寸法を小さくすること
ができると共に騒音を低下させることができる。
According to the present invention, by using a mixed flow fan, it is possible to obtain a desired air volume and pressure with a mixed flow fan that is smaller than the conventional axial flow fan or centrifugal fan. As a result, the cooling fan can be downsized, the axial dimension of the electric motor with the cooling fan can be reduced, and noise can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の実施の形態の冷却ファン付き電動機
の一例の半部断面図である。
FIG. 1 is a half sectional view of an example of an electric motor with a cooling fan according to an embodiment of the present invention.

【図2】 図1のII−II線からみた固定子鉄心11aの
断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view of the stator core 11a as seen from the line II-II in FIG.

【図3】 図1に示す冷却ファンの部分拡大断面図であ
る。
FIG. 3 is a partially enlarged sectional view of the cooling fan shown in FIG.

【図4】 図1のダクト側から見た羽根…を取り付けた
羽根固定部材の平面図である。
FIG. 4 is a plan view of a blade fixing member to which blades are attached as seen from the duct side in FIG.

【図5】 図1に向って右側から見た冷却ファンの平面
図である。
5 is a plan view of the cooling fan seen from the right side in FIG. 1. FIG.

【図6】 本実施の形態の冷却ファンとして用いた斜流
ファンと、従来用いられていた軸流ファン及び遠心ファ
ンの風量と風圧との関係を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the air volume and the air pressure of the mixed flow fan used as the cooling fan of the present embodiment and the conventionally used axial flow fan and centrifugal fan.

【図7】 本発明の他の実施の形態の冷却ファン付き電
動機の半部断面図である。
FIG. 7 is a half sectional view of an electric motor with a cooling fan according to another embodiment of the present invention.

【図8】 従来の冷却ファン付き電動機の半部断面図で
ある。
FIG. 8 is a half sectional view of a conventional electric motor with a cooling fan.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 電動機本体 3 ダクト 5 冷却ファン 7 シャフト(出力軸) 11a 固定子鉄心 11e1 〜11e5 角部貫通孔 11f1 〜11f4 中間部貫通孔 11i… 冷却用貫通孔 11j… 冷却用貫通孔 13,15 エンドブラケット 17 回転検出器 29 ケーシング 31… ウエブ 33 駆動用電動機 35 羽根固定部材 37… 羽根 39 シャフト(出力軸) 1 Electric motor body 3 ducts 5 cooling fan 7 shaft (output shaft) 11a Stator core 11e1 to 11e5 corner through holes 11f1 to 11f4 intermediate through hole 11i ... Cooling through hole 11j ... Cooling through hole 13,15 End bracket 17 Rotation detector 29 casing 31 ... Web 33 Drive motor 35 blade fixing member 37 ... feather 39 Shaft (output shaft)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 喜読 英雄 東京都豊島区北大塚一丁目十五番一号 山洋電気株式会社内 (56)参考文献 特開 平7−245913(JP,A) 特開 平9−154256(JP,A) 特開 平7−119685(JP,A) 特開 平7−245915(JP,A) 特開 昭55−160952(JP,A) 特開 昭55−51995(JP,A) 特開 昭63−310340(JP,A) 実開 昭63−202154(JP,U) 実開 昭64−11397(JP,U) 実開 昭63−48365(JP,U) 実開 昭59−78848(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02K 9/00 - 9/28 H02K 1/20 F04D 17/00 - 23/00 F04D 29/18 - 29/70 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Hideo Kiyomi 1-5-15-1 Kitaotsuka, Toshima-ku, Tokyo Sanyo Electric Co., Ltd. (56) Reference JP-A-7-245913 (JP, A) JP-A-9-154256 (JP, A) JP-A-7-119685 (JP, A) JP-A-7-245915 (JP, A) JP-A-55-160952 (JP, A) JP-A-55-51995 (JP, A) JP 63-310340 (JP, A) Actually opened 63-202154 (JP, U) Actually opened 64-11397 (JP, U) Actually opened 63-48365 (JP, U) Actual KAISHO 59-78848 (JP, U) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) H02K 9/00-9/28 H02K 1/20 F04D 17/00-23/00 F04D 29/18 -29/70

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 固定子鉄心に冷却用気体が通る複数の冷
却用貫通孔が形成された電動機本体と、前記電動機本体
の出力軸が突出する端部とは反対側の端部側に設けられ
て前記複数の冷却用貫通孔を通る前記冷却用気体に圧力
を付与する冷却ファンと、前記複数の冷却用貫通孔と前
記冷却ファンの通風路とを連結する気体流通路を構成す
るダクトとを具備し、 前記冷却ファンが、複数枚の羽根と、前記複数枚の羽根
が外周部に固定される羽根固定部材と、前記羽根固定部
材を回転させる駆動用電動機と、前記複数枚の羽根の周
囲を囲み内部に前記通風路を形成するケーシングと、前
記駆動用電動機と前記ケーシングとを結合する複数本の
ウエブとを備えている冷却ファン付き電動機であって、 前記冷却ファンとして、吸引した気体を前記駆動用電動
機の出力軸の軸線方向と径方向の間の斜め方向に積極的
に吐出するように構成された斜流ファンが用いられ 前記羽根固定部材の前記外周部は、前記駆動用電動機の
前記出力軸の軸線との間の傾斜角度が30°〜45°の
角度になるように傾斜しており、 前記ケーシングの内壁部は前記外周部の外周面が傾斜す
る方向と同じ方向に傾斜し且つ前記軸線との間の傾斜角
度が前記外周面の前記傾斜角度よりも小さくなるように
傾斜していることを特徴とする冷却ファン付き電動機。
1. An electric motor body having a plurality of cooling through-holes, through which cooling gas passes, formed in a stator iron core, and the electric motor body is provided on an end portion side opposite to an end portion from which an output shaft projects. A cooling fan that applies pressure to the cooling gas that passes through the plurality of cooling through holes, and a duct that forms a gas flow passage that connects the plurality of cooling through holes and the ventilation path of the cooling fan. The cooling fan comprises a plurality of blades, a blade fixing member to which the plurality of blades are fixed to an outer peripheral portion, a driving electric motor for rotating the blade fixing member, and a periphery of the plurality of blades. An electric motor with a cooling fan, comprising: a casing that forms the ventilation passage inside the enclosure; and a plurality of webs that connect the driving electric motor and the casing, wherein the cooling fan is a suction fan For driving Configured diagonal flow fan is used to discharge actively diagonally between the axial and radial direction of the output shaft of motivation, the outer peripheral portion of the blade fixing member of the driving electric motor
An inclination angle between the axis of the output shaft and 30 ° to 45 °
The outer wall of the outer peripheral portion of the inner wall of the casing is inclined so that the inner wall of the casing is inclined.
Angle inclining in the same direction as the
So that the degree is smaller than the inclination angle of the outer peripheral surface.
An electric motor with a cooling fan characterized by being inclined.
【請求項2】 出力軸を支持するベアリングが固定され
た一対のエンドブラケットが固定子鉄心の両端に固定さ
れ、前記固定子鉄心に冷却用気体が通る複数の冷却用貫
通孔が形成され、且つ前記出力軸が突出する一方の前記
エンドブラケットと反対側に位置する他方の前記エンド
ブラケットの外側に前記出力軸の回転を検出する回転検
出器が配置されている電動機本体と、 前記電動機本体の前記回転検出器の外側に設けられて前
記複数の冷却用貫通孔を通して前記冷却用気体を吸引す
る冷却ファンと、 前記他方のエンドブラケット及び前記回転検出器の外面
との間に前記複数の冷 却用貫通孔と前記冷却ファンの通
風路とを連結する気体流通路を構成するダクトとを具備
し、 前記冷却ファンが、複数枚の羽根と、回転子に固定され
て前記複数枚の羽根が環状の外周部に固定される羽根固
定部材と、前記回転子を回転させる駆動用電動機と、前
記複数枚の羽根の周囲を囲み内部に前記通風路を形成す
る筒状のケーシングと、前記駆動用電動機と前記ケーシ
ングとを結合する複数本のウエブとを備えている冷却フ
ァン付き電動機であって、 前記冷却ファンとして、前記羽根固定部材の前記外周部
の外周面は吸引側から吐出側に向かって径寸法が大きく
なるように傾斜した形状を有し、吸引した気体を前記駆
動用電動機の前記出力軸の軸線方向と径方向の間の斜め
方向に積極的に吐出するように前記複数枚の羽根が前記
外周部に固定されている斜流ファンが用いられており、 前記羽根固定部材の前記外周部の前記外周面は、前記駆
動用電動機の前記出力軸の軸線との間の傾斜角度が30
°〜45°の角度になるように傾斜しており、 前記ケーシングの内壁部は前記外周面が傾斜する方向と
同じ方向に傾斜し且つ前記軸線との間の傾斜角度が前記
外周面の前記傾斜角度よりも小さくなるように傾斜して
いることを特徴とする冷却ファン付き電動機。
2. A bearing for supporting the output shaft is fixed.
A pair of end brackets are attached to both ends of the stator core.
A plurality of cooling holes through which cooling gas passes through the stator core.
One of the above-mentioned
The other end located opposite to the end bracket
A rotation detector that detects the rotation of the output shaft on the outside of the bracket.
The electric motor main body in which the output device is arranged and the front of the electric motor main body provided outside the rotation detector.
Intake the cooling gas through a plurality of cooling through holes.
Cooling fan, and the outer surface of the other end bracket and the rotation detector
Passing said cooling fan and said plurality of cold 却用through hole between the
A duct forming a gas flow passage connecting to the air passage
And, the cooling fan, and a plurality of blades, fixed to the rotor
Blades fixed to the outer periphery of the ring.
A constant member, a driving electric motor for rotating the rotor,
The ventilation passage is formed inside by surrounding a plurality of blades.
A tubular casing, the drive motor and the case
Cooling web having a plurality of webs for joining
A fan-equipped electric motor, wherein the cooling fan is the outer peripheral portion of the blade fixing member.
The outer peripheral surface of the has a large radial dimension from the suction side to the discharge side.
It has a slanted shape so that the sucked gas is
Diagonal between the axial direction and the radial direction of the output shaft of the electric motor
The plurality of blades to positively discharge in the direction
A mixed flow fan fixed to the outer peripheral portion is used, and the outer peripheral surface of the outer peripheral portion of the blade fixing member is the drive member.
The inclination angle between the axis of the output shaft of the electric motor is 30.
The casing is inclined so as to form an angle of 45 °, and the inner wall portion of the casing has a direction in which the outer peripheral surface is inclined.
Inclined in the same direction and the angle of inclination with the axis is
Inclining so that it is smaller than the inclination angle of the outer peripheral surface
An electric motor with a cooling fan.
【請求項3】 前記羽根固定部材の前記外周面は、前記
駆動用電動機の前記出力軸の軸線との間の傾斜角度が3
5°±3.5°の角度になるように傾斜していることを
特徴とする請求項1または2に記載の冷却ファン付き電
動機。
3. The outer peripheral surface of the blade fixing member is the
The inclination angle between the drive motor and the axis of the output shaft is 3
Be sure to incline so that the angle is 5 ° ± 3.5 °
The battery with a cooling fan according to claim 1 or 2,
Motive.
【請求項4】 前記複数枚の羽根は、それぞれ、前記羽
根固定部材に取り付けられる取付辺部の前記吸引側に位
置する一方の端部と前記吐出側に位置する他方の端部と
を結ぶ仮想連結線と、前記駆動用電動機の前記出力軸の
軸線及び前記取付辺部の前記一方の端部を面内に含む仮
想面が前記羽根固定部材の外周面と交わって前記外周面
に形成される仮想交線との間の角度が50°±2.5°
になるように前記羽固定部材に取付けられている7枚の
羽根からなることを特徴とする請求項3に記載の冷却フ
ァン付き電動機。
4. The plurality of blades are respectively the blades.
Located on the suction side of the mounting side that is attached to the root fixing member.
One end to be placed and the other end located on the discharge side
And a virtual connecting line connecting the output motor of the drive motor
Temporary inclusion of the axis and the one end of the mounting side in the plane
The outer peripheral surface of the blade fixing member intersects with the outer peripheral surface of the blade fixing member.
The angle between the virtual intersection line formed on the
Of the 7 sheets attached to the wing fixing member
The cooling fan according to claim 3, wherein the cooling fan is composed of vanes.
Electric motor with fan.
【請求項5】 前記ダクトの内部には複数枚の静翼が配
置されている請求項1または2に記載の冷却ファン付き
電動機。
5. A plurality of stationary vanes are arranged inside the duct.
With a cooling fan according to claim 1 or 2 installed
Electric motor.
【請求項6】 前記複数枚の静翼が、前記他方のエンド
ブラケット及び前記回転検出器の前記外面との間に僅か
な間隙を開けるようにして前記ダクトの内壁部に固定さ
れている請求項5に記載の冷却ファン付き電動機。
6. The plurality of stationary vanes are provided at the other end.
Slightly between the bracket and the outer surface of the rotation detector
Fixed to the inner wall of the duct with a large gap.
The electric motor with a cooling fan according to claim 5,
【請求項7】 前記固定子鉄心は、それぞれ4つの角部
に前記冷却用貫通孔を構成する複数の貫通孔が形成され
る貫通孔形成領域を有する鋼板が複数枚積層されて構成
され、 前記鋼板には2つの前記貫通孔形成領域の間に位置する
中間領域に更に前記冷却用貫通孔を構成する複数の貫通
孔が形成されている請求項1または2に記載の冷却ファ
ン付き電動機。
7. The stator core has four corner portions, respectively.
A plurality of through holes forming the cooling through holes are formed in
Constructed by stacking multiple steel plates with through-hole forming areas
It is, above the steel plate located between two of the through-hole forming region
A plurality of through holes that further form the cooling through holes in the intermediate region
The cooling fan according to claim 1 or 2, wherein holes are formed.
Electric motor with
【請求項8】 固定子鉄心に冷却用気体が通る複数の冷
却用貫通孔が形成された電動機本体の出力軸が突出する
端部とは反対側の端部側に設けられて前記複数の冷却用
貫通孔を通して前記冷却用気体を吸引する冷却ファンで
あって、 複数枚の羽根と、前記複数枚の羽根が外周部に固定され
る羽根固定部材と、前記羽根固定部材を回転させる駆動
用電動機と、前記複数枚の羽根の周囲を囲み内部に前記
通風路を形成するケーシングと、前記駆動用電動機と前
記ケーシングとを結合する複数本のウエブとを備え、 前記羽根固定部材の前記外周部の外周面は吸引側から吐
出側に向かって径寸法が大きくなるように傾斜した形状
を有し、 吸引した気体を前記駆動用電動機の前記出力軸の軸線方
向と径方向の間の斜め方向に積極的に吐出するように前
記複数枚の羽根が前記外周部に固定され、 前記羽根固
定部材の前記外周部の前記外周面は、前記駆動用電動機
の前記出力軸の軸線との間の傾斜角度が35°±3.5
°の角度になるように傾斜しており、 前記ケーシングの内壁部は前記羽根固定部材の前記外周
面が傾斜する方向と同じ方向に傾斜し且つ前記軸線との
間の傾斜角度が前記外周部の前記傾斜角度よりも小さく
なるように傾斜していることを特徴とする記載の冷却フ
ァン。
8. A plurality of coolers through which a cooling gas passes through a stator core.
The output shaft of the electric motor body with the through hole for ejection projects
Is provided on the side of the end opposite to the end for cooling the plurality of
With a cooling fan that sucks the cooling gas through the through hole
There are multiple blades and the multiple blades are fixed to the outer peripheral part.
Blade fixing member and drive for rotating the blade fixing member
For the electric motor and surrounding the plurality of blades
A casing forming an air passage, the drive motor and the front
A plurality of webs for connecting with the casing, and the outer peripheral surface of the outer peripheral portion of the blade fixing member is discharged from the suction side.
A shape that is inclined so that the diameter dimension increases toward the exit side
The suctioned gas is directed toward the axis of the output shaft of the drive motor.
Before the positive discharge in the diagonal direction between the direction and the radial direction
Serial plurality of blades is fixed to the outer peripheral portion, the vane solid
The outer peripheral surface of the outer peripheral portion of the fixed member is the drive motor.
The inclination angle between the output shaft and the axis of the output shaft is 35 ° ± 3.5.
Is inclined so that the inner wall portion of the casing is the outer periphery of the blade fixing member.
The surface is inclined in the same direction as the direction in which it is inclined and
The inclination angle between the two is smaller than the inclination angle of the outer peripheral portion.
Inclination so that
Hmm.
【請求項9】 前記複数枚の羽根は、それぞれ、前記羽
根固定部材に取り付けられる取付辺部の前記吸引側に位
置する一方の端部と前記吐出側に位置する他方の端部と
を結ぶ仮想連結線と、前記駆動用電動機の前記出力軸の
軸線及び前記取付辺部の前記一方の端部を面内に含む仮
想面が前記羽根固定部材の外周面と交わ って前記外周面
に形成される仮想交線との間の角度が50°±2.5°
になるように前記羽固定部材に取付けられている7枚の
羽根からなることを特徴とする請求項8に記載の冷却フ
ァン。
9. The plurality of blades are respectively the blades.
Located on the suction side of the mounting side that is attached to the root fixing member.
One end to be placed and the other end located on the discharge side
And a virtual connecting line connecting the output motor of the drive motor
Temporary inclusion of the axis and the one end of the mounting side in the plane
The outer peripheral surface I virtual plane Majiwa and the outer peripheral surface of the blade fixing member
The angle between the virtual intersection line formed on the
Of the 7 sheets attached to the wing fixing member
The cooling fan according to claim 8, wherein the cooling fan is composed of vanes.
Hmm.
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FR3108002B1 (en) * 2020-03-06 2023-04-21 Alstom Transp Tech Motor with built-in fan
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