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JP7620531B2 - Rotating Electric Machine - Google Patents
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Description

本発明は、回転電機に関する。 The present invention relates to a rotating electric machine.

従来、筐体と、一部が筐体に収容された回転子と、筐体に収容された固定子と、回転子に固定されたファンとを備え、筐体に吸気口と排気口とが設けられた回転電機が知られている。このような構成の回転電機では、ファンが回転子と一体に回転することにより、吸気口から回転子の回転子鉄心および固定子を経由して排気口に向かう空気の流れが発生し、これにより固定子等が冷却される。 Conventionally, a rotating electric machine is known that includes a housing, a rotor partly housed in the housing, a stator housed in the housing, and a fan fixed to the rotor, with an air intake and an exhaust port provided in the housing. In a rotating electric machine with such a configuration, the fan rotates together with the rotor, generating an air flow that flows from the air intake through the rotor core and stator of the rotor to the exhaust port, thereby cooling the stator, etc.

特開2000-299957号公報JP 2000-299957 A

この種の回転電機では、例えば、回転子の回転に伴い筐体の内部で騒音が発生する。 In this type of rotating electric machine, for example, noise is generated inside the housing as the rotor rotates.

そこで、本発明の課題の一つは、筐体の外部へ漏れる騒音を低減することができる新規な構成の回転電機を得ることである。 Therefore, one of the objectives of the present invention is to provide a rotating electric machine with a new configuration that can reduce noise leaking outside the housing.

本発明の実施形態の回転電機は、吸気口と排気口とが設けられた筐体と、前記筐体に収容された回転子鉄心と、前記回転子鉄心が固定されたシャフトと、を有し、前記筐体に対して回転可能であり、前記吸気口および前記排気口よりも下方に位置した回転子と、前記筐体に収容され、前記回転子鉄心を囲み、前記吸気口および前記排気口よりも下方に位置した固定子と、前記筐体に収容され、前記シャフトの軸方向に前記回転子鉄心と並んで前記シャフトに固定され、前記吸気口および前記排気口よりも下方に位置し、前記シャフトと一体に回転することにより、前記吸気口から前記回転子鉄心および前記固定子を経由して前記排気口に向かう空気の流れを発生させるファンと、前記筐体に収容され、前記回転子、前記固定子、および前記ファンよりも上方に位置し、第1の下壁と、前記第1の下壁に対して上方側に位置し前記第1の下壁と対向した第1の上壁と、前記第1の下壁と前記第1の上壁とに亘った一対の第1の側壁と、を有し、前記第1の下壁と前記第1の上壁と一対の前記第1の側壁とのうち前記第1の下壁を除く部位に第1の開口部が設けられ、前記第1の開口部から流入した前記空気を前記排気口へ導く排気ダクトと、を備え、前記第1の開口部は、前記第1の下壁と前記第1の上壁と一対の前記第1の側壁とに囲まれた前記排気ダクトの内部の空間に通じる。 A rotating electric machine according to an embodiment of the present invention has a housing provided with an intake port and an exhaust port, a rotor core housed in the housing, and a shaft to which the rotor core is fixed, the rotor being rotatable relative to the housing and positioned below the intake port and the exhaust port, a stator housed in the housing, surrounding the rotor core and positioned below the intake port and the exhaust port, and a stator housed in the housing, fixed to the shaft alongside the rotor core in the axial direction of the shaft, positioned below the intake port and the exhaust port, and rotating integrally with the shaft, axial air flows from the intake port through the rotor core and the stator to the exhaust port. the first lower wall, the first upper wall, and the pair of first side walls, a first opening is provided in a portion of the first lower wall, the first upper wall, and the pair of first side walls excluding the first lower wall, and an exhaust duct that guides the air that has flowed in from the first opening to the exhaust port, wherein the first opening is connected to a space inside the exhaust duct that is surrounded by the first lower wall, the first upper wall, and the pair of first side walls.

本発明の回転電機によれば、筐体の外部へ漏れる騒音を低減することができる新規な構成の回転電機を得ることができる。 The rotating electric machine of the present invention provides a rotating electric machine with a new configuration that can reduce noise leaking outside the housing.

図1は、実施形態の回転電機の例示的な斜視図である。FIG. 1 is an exemplary perspective view of a rotating electric machine according to an embodiment. 図2は、実施形態の回転電機における回転電機本体の例示的な断面図である。FIG. 2 is an exemplary cross-sectional view of a rotating electric machine body in the rotating electric machine according to the embodiment. 図3は、実施形態の回転電機における風道部の例示的な断面図である。FIG. 3 is an exemplary cross-sectional view of an air duct in the rotating electric machine according to the embodiment. 図4は、実施形態の回転電機における風道部の例示的な断面図である。FIG. 4 is an exemplary cross-sectional view of an air duct in the rotating electric machine according to the embodiment. 図5は、実施形態の回転電機における風道部の例示的な断面図である。FIG. 5 is an exemplary cross-sectional view of an air duct in the rotating electric machine according to the embodiment.

以下、本発明の例示的な実施形態が開示される。以下に示される実施形態の構成(技術的特徴)、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果(効果)は、一例である。 The following describes exemplary embodiments of the present invention. The configurations (technical features) of the embodiments described below, as well as the actions and results (effects) brought about by the configurations, are merely examples.

また、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係、各要素の比率などは、現実と異なる場合がある。また、図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。また、本明細書では、序数は、部品や、部材、部位、位置、方向等を区別するためだけに用いられており、順番や優先度を示すものではない。 The drawings are schematic, and the dimensional relationships and ratios of each element may differ from reality. The drawings may also contain parts with different dimensional relationships and ratios. In this specification, ordinal numbers are used only to distinguish between parts, members, locations, positions, directions, etc., and do not indicate order or priority.

図1は、実施形態の回転電機1の例示的な斜視図である。図2は、実施形態の回転電機1における回転電機本体23の例示的な断面図である。 Figure 1 is an exemplary perspective view of a rotating electric machine 1 according to an embodiment. Figure 2 is an exemplary cross-sectional view of a rotating electric machine body 23 in the rotating electric machine 1 according to an embodiment.

図1および図2に示されるように、回転電機1は、筐体11と、回転子12と、固定子13と、ファン18と、吸気ダクト31A,31Bと、排気ダクト32と、を備える。以後、吸気ダクト31A,31Bの総称として、吸気ダクト31を用いる。なお、図1では、固定子13およびファン18等の図示が省略されている。 As shown in Fig. 1 and Fig. 2, the rotating electric machine 1 includes a housing 11, a rotor 12, a stator 13, a fan 18, intake ducts 31A and 31B, and an exhaust duct 32. Hereinafter, the intake ducts 31A and 31B will be collectively referred to as intake duct 31. Note that the stator 13 and the fan 18 are not shown in Fig. 1.

以下の説明では、便宜上、互いに直交する三方向が定義されている。X方向は、筐体11の長手方向および回転子12の回転中心軸Axの軸方向に沿う。Y方向は、筐体11の短手方向および回転中心軸Axの軸方向と直交する方向に沿う。Z方向は、筐体11の上下方向に沿う。X方向、Y方向、およびZ方向は、互いに直交する。ここで、回転中心軸Axは、回転子12のシャフト14の中心軸(中心線)である。すなわち、回転中心軸Axの軸方向、径方向、および周方向は、シャフト14の軸方向、径方向、および周方向と同じである。なお、以下の説明では、特に言及しない限り、軸方向、径方向、および周方向は、回転中心軸Axの軸方向、径方向、および周方向、すなわちシャフト14の軸方向、径方向、および周方向である。 In the following description, for convenience, three mutually orthogonal directions are defined. The X direction is along the longitudinal direction of the housing 11 and the axial direction of the rotational center axis Ax of the rotor 12. The Y direction is along the direction perpendicular to the short side direction of the housing 11 and the axial direction of the rotational center axis Ax. The Z direction is along the vertical direction of the housing 11. The X direction, Y direction, and Z direction are mutually orthogonal. Here, the rotational center axis Ax is the central axis (center line) of the shaft 14 of the rotor 12. In other words, the axial direction, radial direction, and circumferential direction of the rotational center axis Ax are the same as the axial direction, radial direction, and circumferential direction of the shaft 14. In the following description, unless otherwise specified, the axial direction, radial direction, and circumferential direction are the axial direction, radial direction, and circumferential direction of the rotational center axis Ax, that is, the axial direction, radial direction, and circumferential direction of the shaft 14.

筐体11は、箱型に形成されている。筐体11は、回転子12の一部と固定子13と、ファン18と、吸気ダクト31と、排気ダクト32と、を収容している。 The housing 11 is formed in a box shape. The housing 11 houses a part of the rotor 12, the stator 13, the fan 18, the intake duct 31, and the exhaust duct 32.

筐体11は、下壁11aや、上壁11b、二つの端壁11c,11d、二つの側壁11e,11f等の複数の壁を有している。 The housing 11 has multiple walls, including a bottom wall 11a, a top wall 11b, two end walls 11c and 11d, and two side walls 11e and 11f.

下壁11aおよび上壁11bは、いずれも、Z方向と直交する方向(X-Y平面)に沿って延びており、Z方向に間隔をあけて互いに平行に設けられている。下壁11aは、筐体11の下端部を構成し、上壁11bは、筐体11の上端部を構成している。 The lower wall 11a and the upper wall 11b both extend in a direction perpendicular to the Z direction (X-Y plane) and are arranged parallel to each other with a gap in the Z direction. The lower wall 11a forms the lower end of the housing 11, and the upper wall 11b forms the upper end of the housing 11.

端壁11cおよび端壁11dは、いずれも、軸方向すなわちX方向と直交する方向(Y-Z平面)に沿って延びており、X方向に間隔をあけて互いに平行に設けられている。端壁11cは、下壁11aおよび上壁11bのX方向の反対方向の端部の間に亘り、端壁11dは、下壁11aおよび上壁11bのX方向の端部の間に亘っている。 End wall 11c and end wall 11d both extend along the axial direction, i.e., along a direction perpendicular to the X direction (Y-Z plane), and are provided parallel to each other with a gap in the X direction. End wall 11c spans between the ends of lower wall 11a and upper wall 11b that are opposite in the X direction, and end wall 11d spans between the ends of lower wall 11a and upper wall 11b in the X direction.

側壁11eおよび側壁11fは、いずれも、軸方向と直交する方向すなわちY方向と直交する方向(X-Z平面)に沿って延びており、Y方向に間隔をあけて互いに平行に設けられている。側壁11eは、下壁11aおよび上壁11bのY方向の端部の間に亘り、側壁11fは、下壁11aおよび上壁11bのY方向の反対方向の端部の間に亘っている。 Sidewall 11e and sidewall 11f both extend in a direction perpendicular to the axial direction, i.e., perpendicular to the Y direction (X-Z plane), and are provided parallel to each other with a gap in the Y direction. Sidewall 11e spans between the ends of lower wall 11a and upper wall 11b in the Y direction, and sidewall 11f spans between the ends of lower wall 11a and upper wall 11b in the opposite direction in the Y direction.

筐体11には、複数(一例として、四つ)の吸気口11gと、複数(一例として二つ)の排気口11hと、が設けられている。吸気口11gは、側壁11eおよび側壁11fにそれぞれ二つずつ設けられている。排気口11hは、端壁11cおよび端壁11dにそれぞれ一つずつ設けられている。排気口11hは、吸気口11gよりも上方に設けられている。なお、吸気口11gおよび排気口11hの位置および個数は、上記に限定されない。 The housing 11 is provided with a plurality of (four, for example) intake ports 11g and a plurality of (two, for example) exhaust ports 11h. Two intake ports 11g are provided on each of the side walls 11e and 11f. One exhaust port 11h is provided on each of the end walls 11c and 11d. The exhaust port 11h is provided above the intake ports 11g. Note that the positions and numbers of the intake ports 11g and exhaust ports 11h are not limited to those described above.

また、筐体11は、複数の部材の組み合わせによって構成されている。例えば、筐体11は、本体21と、本体21の上方側に配置されて本体21に固定された風道カバー22と、を有する。本体21と風道カバー22とは、互いの内部空間が連通している。 The housing 11 is composed of a combination of multiple members. For example, the housing 11 has a main body 21 and an air duct cover 22 that is disposed above the main body 21 and fixed to the main body 21. The main body 21 and the air duct cover 22 have internal spaces that communicate with each other.

回転子12は、シャフト14と、回転子鉄心15と、を有する。シャフト14のうち軸方向の両端部の間の部分に回転子鉄心15が固定されている。回転子12は、吸気口11gおよび排気口11hよりも下方に位置している。 The rotor 12 has a shaft 14 and a rotor core 15. The rotor core 15 is fixed to the shaft 14 between both axial ends. The rotor 12 is located below the intake port 11g and the exhaust port 11h.

シャフト14は、回転中心軸Ax回りに回転可能に二つの軸受16を介して筐体11に支持されている。換言すると、二つの軸受16は、シャフト14を筐体11に対して回転可能に支持している。二つの軸受16は、軸方向において回転子鉄心15の両側に位置している。すなわち、軸方向で二つの軸受16の間に回転子鉄心15が位置している。 The shaft 14 is supported by the housing 11 via two bearings 16 so as to be rotatable around the central axis of rotation Ax. In other words, the two bearings 16 support the shaft 14 so as to be rotatable relative to the housing 11. The two bearings 16 are located on both sides of the rotor core 15 in the axial direction. In other words, the rotor core 15 is located between the two bearings 16 in the axial direction.

シャフト14の軸方向の両端部は、筐体11から筐体11の外部に突出している。一方の端部14aは、結合対象(不図示)と結合される。 Both axial ends of the shaft 14 protrude from the housing 11 to the outside of the housing 11. One end 14a is connected to a connection target (not shown).

シャフト14における二つの軸受16と回転子鉄心15とのそれぞれの間には、ファン18が固定されている。すなわち、ファン18は、筐体11に収容され、シャフト14の軸方向に回転子鉄心15と並んでシャフト14に固定されている。ファン18は、吸気口11gおよび排気口11hよりも下方に位置している。ファン18は、シャフト14と一体に回転する。ファン18は、シャフト14と一体に回転することにより、回転子鉄心15に向けて軸方向に空気を送ることにより、筐体11内に空気の流れを発生させる。具体的には、ファン18は、シャフト14と一体に回転することにより、吸気口11gから回転子鉄心15および固定子13を経由して排気口11hに向かう空気の流れを発生させる。このとき、空気は、回転子鉄心15および固定子鉄心19のそれぞれに設けられた通路(不図示)を通過する。これにより、回転子12の回転子鉄心15および固定子13の固定子鉄心19と空気との間で熱交換が行われ、回転子鉄心15および固定子鉄心19が冷却される。ファン18は、内扇とも称される。 A fan 18 is fixed between each of the two bearings 16 and the rotor core 15 on the shaft 14. That is, the fan 18 is housed in the housing 11 and is fixed to the shaft 14 in line with the rotor core 15 in the axial direction of the shaft 14. The fan 18 is located below the intake port 11g and the exhaust port 11h. The fan 18 rotates together with the shaft 14. The fan 18 rotates together with the shaft 14 to send air in the axial direction toward the rotor core 15, thereby generating an air flow within the housing 11. Specifically, the fan 18 rotates together with the shaft 14 to generate an air flow from the intake port 11g to the exhaust port 11h via the rotor core 15 and the stator 13. At this time, the air passes through passages (not shown) provided in each of the rotor core 15 and the stator core 19. This allows heat exchange between the rotor core 15 of the rotor 12 and the stator core 19 of the stator 13 and the air, cooling the rotor core 15 and the stator core 19. The fan 18 is also called an internal fan.

二つの軸受16は、二つの端壁11c,11dに設けられている。軸受16は、例えば、すべり軸受やころがり軸受等である。 Two bearings 16 are provided on the two end walls 11c and 11d. The bearings 16 are, for example, sliding bearings or rolling bearings.

固定子13は、固定子鉄心19と、固定子巻線20と、を有し、吸気口11gおよび排気口11hよりも下方に位置している。固定子鉄心19は、筐体11に固定されている。すなわち、固定子13は、筐体11に固定されている。固定子鉄心19は、径方向における回転子鉄心15の外側に位置し、回転子鉄心15を囲む円筒状に形成されている。固定子巻線20は、軸方向に延びるように固定子鉄心19の内周部19aに形成された複数のスロット(不図示)内を貫通して、固定子鉄心19に固定されている。 The stator 13 has a stator core 19 and a stator winding 20, and is located below the intake port 11g and the exhaust port 11h. The stator core 19 is fixed to the housing 11. That is, the stator 13 is fixed to the housing 11. The stator core 19 is located radially outside the rotor core 15 and is formed in a cylindrical shape surrounding the rotor core 15. The stator winding 20 is fixed to the stator core 19 by passing through multiple slots (not shown) formed in the inner periphery 19a of the stator core 19 so as to extend in the axial direction.

筐体11の本体21、回転子12、固定子13、軸受16、およびファン18等は、回転電機本体23を構成している。一方、筐体11の風道カバー22、吸気ダクト31、および排気ダクト32は、風道部24を構成している。吸気ダクト31および排気ダクト32は、筐体11に収容され、回転子12、固定子13、およびファン18よりも上方に位置している。 The main body 21 of the housing 11, the rotor 12, the stator 13, the bearings 16, the fan 18, etc., constitute the rotating electric machine main body 23. On the other hand, the air passage cover 22 of the housing 11, the intake duct 31, and the exhaust duct 32 constitute the air passage section 24. The intake duct 31 and the exhaust duct 32 are housed in the housing 11 and are located above the rotor 12, the stator 13, and the fan 18.

図3は、実施形態の回転電機1における風道部24の例示的な断面図である。図4は、実施形態の回転電機1における風道部24の例示的な断面図である。図5は、実施形態の回転電機1における風道部24の例示的な断面図である。 Figure 3 is an exemplary cross-sectional view of the air passage section 24 in the rotating electric machine 1 according to the embodiment. Figure 4 is an exemplary cross-sectional view of the air passage section 24 in the rotating electric machine 1 according to the embodiment. Figure 5 is an exemplary cross-sectional view of the air passage section 24 in the rotating electric machine 1 according to the embodiment.

図3~図5に示されるように、排気ダクト32は、軸方向(X方向)に延びて、筐体11における風道カバー22の一対の端壁11c,11dに亘っている。排気ダクト32は、シャフト14に対して上方側に位置している。排気ダクト32の両端の口(開口部)は、端壁11c,11dに設けられた排気口11hと通じている。排気ダクト32は、下壁32aと、下壁32aに対して上方側に位置した上壁32bと、下壁32aと上壁32bとに亘った側壁32c,32dと、を有する。下壁32aと上壁32bと側壁32c,32dとのうち下壁32aを除く部位に開口部32eが設けられている。具体的には、開口部32eは、上壁32bだけに設けられている。排気ダクト32は、開口部32eから流入した空気を排気口11hへ導く。排気ダクト32の下壁32aの下面には、仕切り部材33が設けられている。下壁32aは、第1の下壁の一例であり、上壁32bは、第1の上壁の一例であり、側壁32c,32dは、第1の側壁の一例であり、開口部32eは、第1の開口部の一例である。 As shown in Figures 3 to 5, the exhaust duct 32 extends in the axial direction (X direction) and spans a pair of end walls 11c, 11d of the air passage cover 22 in the housing 11. The exhaust duct 32 is located above the shaft 14. The openings at both ends of the exhaust duct 32 communicate with exhaust ports 11h provided in the end walls 11c, 11d. The exhaust duct 32 has a lower wall 32a, an upper wall 32b located above the lower wall 32a, and side walls 32c, 32d that span the lower wall 32a and the upper wall 32b. An opening 32e is provided in the lower wall 32a, the upper wall 32b, and the side walls 32c, 32d except for the lower wall 32a. Specifically, the opening 32e is provided only in the upper wall 32b. The exhaust duct 32 guides the air that flows in from the opening 32e to the exhaust port 11h. A partition member 33 is provided on the lower surface of the lower wall 32a of the exhaust duct 32. The lower wall 32a is an example of a first lower wall, the upper wall 32b is an example of a first upper wall, the side walls 32c and 32d are an example of a first side wall, and the opening 32e is an example of a first opening.

吸気ダクト31は、排気ダクト32に対して下方側に配置されている。吸気ダクト31は、一例として、二つ設けられている。二つの吸気ダクト31は、軸方向に間隔をあけて並べられ、軸方向と直交するY方向に延びて、筐体11における風道カバー22の一対の側壁11e,11fに亘っている。二つの吸気ダクト31は、二つのファン18に対して上方側に位置している。吸気ダクト31の両端の口(開口部)は、側壁11e,11fに設けられた吸気口11gと通じている。吸気ダクト31は、下壁31aと、下壁31aに対して上方側に位置した上壁31bと、下壁31aと上壁31bとに亘った側壁31c,31dと、を有する。また、下壁31aは、水平部31aaと、水平部31aaに対して傾斜した傾斜部31abと、を有する。下壁31aと上壁31bと側壁31c,31dとのうち下壁31aを除く部位に開口部31eが設けられている。具体的には、開口部31eは、側壁31dだけに設けられている。開口部31eは、吸気ダクト31の延び方向(Y方向)の略全域に亘って形成されている。吸気ダクト31は、吸気口11gから流入した空気を開口部31eへ導く。下壁31aは、第2の下壁の一例であり、上壁31bは、第2の上壁の一例であり、側壁31c,31dは、第2の側壁の一例であり、開口部31eは、第2の開口部の一例である。 The intake duct 31 is disposed below the exhaust duct 32. As an example, two intake ducts 31 are provided. The two intake ducts 31 are arranged at an interval in the axial direction, extend in the Y direction perpendicular to the axial direction, and span a pair of side walls 11e, 11f of the air duct cover 22 in the housing 11. The two intake ducts 31 are located above the two fans 18. The openings at both ends of the intake duct 31 communicate with the intake ports 11g provided in the side walls 11e, 11f. The intake duct 31 has a lower wall 31a, an upper wall 31b located above the lower wall 31a, and side walls 31c, 31d that span the lower wall 31a and the upper wall 31b. The lower wall 31a has a horizontal portion 31aa and an inclined portion 31ab inclined with respect to the horizontal portion 31aa. An opening 31e is provided in the lower wall 31a, the upper wall 31b, and the side walls 31c and 31d, except for the lower wall 31a. Specifically, the opening 31e is provided only in the side wall 31d. The opening 31e is formed over substantially the entire area in the extension direction (Y direction) of the intake duct 31. The intake duct 31 guides the air flowing in from the intake port 11g to the opening 31e. The lower wall 31a is an example of a second lower wall, the upper wall 31b is an example of a second upper wall, the side walls 31c and 31d are examples of second side walls, and the opening 31e is an example of a second opening.

以上の構成では、ファン18がシャフト14と一体に回転することにより、吸気口11gから回転子鉄心15および固定子13を経由して排気口11hに向かう空気の流れ(気流)が発生する。詳細には、空気は、吸気口11gから吸気ダクト31に流入し、開口部31eからファン18に向かって流れる。このとき、各吸気ダクト31では、吸気ダクト31の両端部から流入した空気が吸気ダクト31の延び方向に進み、それらが衝突して、側壁31dに沿って上方に進み、その後、開口部31eから流出する。すなわち、空気は、吸気ダクト31において3回方向変換して進む。これにより、空気に含まれる粉塵等が開口部31eに到達するのが抑制される。そして、ファン18から回転子鉄心15に向けて軸方向に進み、回転子鉄心15と固定子鉄心19とを経由して、筐体11内を上方に進む。このとき、回転子鉄心15および固定子鉄心19が空気によって冷却される。その後、空気は排気ダクト32の開口部32eから排気ダクト32内に流れ、排気ダクト32を通って排気口11hから排気される。このとき、仕切り部材33は、排気ダクト32の下側から上方に向かう空気を排気ダクト32の二つの側壁32c,32dに向かって分流するように案内する。 In the above configuration, the fan 18 rotates integrally with the shaft 14, generating an air flow (air current) from the intake port 11g through the rotor core 15 and the stator 13 toward the exhaust port 11h. In detail, the air flows into the intake duct 31 from the intake port 11g and flows toward the fan 18 from the opening 31e. At this time, in each intake duct 31, the air flowing in from both ends of the intake duct 31 advances in the extension direction of the intake duct 31, collides, advances upward along the side wall 31d, and then flows out from the opening 31e. That is, the air changes direction three times in the intake duct 31 and advances. This prevents dust and the like contained in the air from reaching the opening 31e. Then, the air advances in the axial direction from the fan 18 toward the rotor core 15, passes through the rotor core 15 and the stator core 19, and advances upward inside the housing 11. At this time, the rotor core 15 and the stator core 19 are cooled by the air. The air then flows into the exhaust duct 32 from the opening 32e of the exhaust duct 32, passes through the exhaust duct 32, and is exhausted from the exhaust port 11h. At this time, the partition member 33 guides the air flowing from the lower side of the exhaust duct 32 to the upper side, so that it is diverted toward the two side walls 32c and 32d of the exhaust duct 32.

以上のように、本実施形態では、回転電機1は、筐体11と、回転子12と、固定子13と、ファン18と、排気ダクト32と、を備える。筐体11には、吸気口11gと排気口11hとが設けられている。回転子12は、筐体11に収容された回転子鉄心15と、回転子鉄心15が固定されたシャフト14と、を有し、筐体11に対して回転可能であり、吸気口11gおよび排気口11hよりも下方に位置している。固定子13は、筐体11に収容され、回転子鉄心15を囲み、吸気口11gおよび排気口11hよりも下方に位置している。ファン18は、筐体11に収容され、シャフト14の軸方向に回転子鉄心15と並んでシャフト14に固定され、吸気口11gおよび排気口11hよりも下方に位置している。ファン18は、シャフト14と一体に回転することにより、吸気口11gから回転子鉄心15および固定子13を経由して排気口11hに向かう空気の流れを発生させる。排気ダクト32は、筐体11に収容され、回転子12、固定子13、およびファン18よりも上方に位置している。排気ダクト32は、下壁32a(第1の下壁)と、下壁32aに対して上方側に位置した上壁32b(第1の上壁)と、下壁32aと上壁32bとに亘った側壁32c,32d(第1の側壁)と、を有する。下壁32aと上壁32bと側壁32c,32dとのうち下壁32aを除く部位に開口部32e(第1の開口部)が設けられている。排気ダクト32は、開口部32eから流入した空気を排気口11hへ導く。 As described above, in this embodiment, the rotating electric machine 1 includes the housing 11, the rotor 12, the stator 13, the fan 18, and the exhaust duct 32. The housing 11 is provided with the intake port 11g and the exhaust port 11h. The rotor 12 has a rotor core 15 housed in the housing 11 and a shaft 14 to which the rotor core 15 is fixed, and is rotatable relative to the housing 11 and is located below the intake port 11g and the exhaust port 11h. The stator 13 is housed in the housing 11, surrounds the rotor core 15, and is located below the intake port 11g and the exhaust port 11h. The fan 18 is housed in the housing 11, is fixed to the shaft 14 alongside the rotor core 15 in the axial direction of the shaft 14, and is located below the intake port 11g and the exhaust port 11h. The fan 18 rotates together with the shaft 14 to generate an air flow from the intake port 11g through the rotor core 15 and the stator 13 toward the exhaust port 11h. The exhaust duct 32 is housed in the housing 11 and is located above the rotor 12, the stator 13, and the fan 18. The exhaust duct 32 has a lower wall 32a (first lower wall), an upper wall 32b (first upper wall) located above the lower wall 32a, and side walls 32c and 32d (first side walls) that span the lower wall 32a and the upper wall 32b. An opening 32e (first opening) is provided in the lower wall 32a, the upper wall 32b, and the side walls 32c and 32d except for the lower wall 32a. The exhaust duct 32 guides the air that flows in from the opening 32e to the exhaust port 11h.

このような構成によれば、排気ダクト32の開口部32eが下壁32aと上壁32bと側壁32c,32dとのうち下壁32aを除く部位に設けられているので、回転する回転子12で発生し開口部32eを介して排気ダクト32内に伝わり排気口11hから出る騒音は、下壁32aを迂回して開口部32eに至る。よって、上記構成によれば、下壁32aに開口部32eが設けられている構成に比べて、排気口11hまでの騒音の伝達経路が長くなり、その分だけ騒音が減衰するので、排気口11hから筐体11の外部へ漏れる騒音を低減することができる。 According to this configuration, the opening 32e of the exhaust duct 32 is provided in the lower wall 32a, the upper wall 32b, and the side walls 32c and 32d, excluding the lower wall 32a, so that noise generated by the rotating rotor 12 is transmitted into the exhaust duct 32 through the opening 32e and emitted from the exhaust port 11h, and reaches the opening 32e by bypassing the lower wall 32a. Therefore, according to the above configuration, the noise transmission path to the exhaust port 11h is longer than in a configuration in which the opening 32e is provided in the lower wall 32a, and the noise is attenuated accordingly, so that the noise leaking from the exhaust port 11h to the outside of the housing 11 can be reduced.

また、排気口11hは、吸気口11gよりも上方に設けられている。 In addition, the exhaust port 11h is located above the intake port 11g.

このような構成によれば、排気口11hが吸気口11gよりも下方に設けられた構成に比べて、排気口11hが回転子12から遠い位置に位置するので、排気口11hから筐体11の外部へ漏れる騒音を低減することができる。 With this configuration, the exhaust port 11h is located farther from the rotor 12 than in a configuration in which the exhaust port 11h is located lower than the intake port 11g, so noise leaking from the exhaust port 11h to the outside of the housing 11 can be reduced.

また、開口部32eは、上壁32bだけに設けられている。 In addition, the opening 32e is provided only in the upper wall 32b.

このような構成によれば、開口部32eが側壁32c,32dに設けられた構成に比べて、排気口11hまでの騒音の伝達経路が長くなり、その分だけ騒音が減衰するので、排気口11hから筐体11の外部へ漏れる騒音をより一層低減することができる。 With this configuration, the noise transmission path to the exhaust port 11h is longer than in a configuration in which the opening 32e is provided in the side walls 32c and 32d, and the noise is attenuated accordingly, so that the noise leaking from the exhaust port 11h to the outside of the housing 11 can be further reduced.

また、回転電機1は、吸気ダクト31を備える。吸気ダクト31は、筐体11に収容され、回転子12、固定子13、およびファン18よりも上方に位置している。吸気ダクト31は、下壁31a(第2の下壁)と、下壁31aに対して上方側に位置した上壁31b(第2の上壁)と、下壁31aと上壁31bとに亘った側壁31c,31d(第2の側壁)と、を有する。下壁31aと上壁31bと側壁31c,31dとのうち下壁31aを除く部位に開口部31e(第2の開口部)が設けられている。吸気ダクト31は、吸気口11gから流入した空気を開口部31eへ導く。 The rotating electric machine 1 also includes an intake duct 31. The intake duct 31 is housed in the housing 11 and is located above the rotor 12, the stator 13, and the fan 18. The intake duct 31 has a bottom wall 31a (second bottom wall), a top wall 31b (second top wall) located above the bottom wall 31a, and side walls 31c, 31d (second side walls) that span the bottom wall 31a and the top wall 31b. An opening 31e (second opening) is provided in the bottom wall 31a, the top wall 31b, and the side walls 31c, 31d except for the bottom wall 31a. The intake duct 31 guides the air flowing in from the intake port 11g to the opening 31e.

このような構成によれば、吸気ダクト31の開口部31eが下壁31aと上壁31bと側壁31c,31dとのうち下壁31aを除く部位に設けられているので、回転する回転子12で発生し開口部31eを介して吸気ダクト31内に伝わり吸気口11gから出る騒音は、下壁31aを迂回して開口部31eに至る。よって、上記構成によれば、下壁31aに開口部31eが設けられている構成に比べて、吸気口11gまでの騒音の伝達経路が長くなり、その分だけ騒音が減衰するので、吸気口11gから筐体11の外部へ漏れる騒音を低減することができる。 According to this configuration, the opening 31e of the intake duct 31 is provided in the lower wall 31a, the upper wall 31b, and the side walls 31c and 31d, excluding the lower wall 31a, so that noise generated by the rotating rotor 12 is transmitted into the intake duct 31 through the opening 31e and emitted from the intake port 11g, and reaches the opening 31e by bypassing the lower wall 31a. Therefore, according to the above configuration, the noise transmission path to the intake port 11g is longer than in a configuration in which the opening 31e is provided in the lower wall 31a, and the noise is attenuated accordingly, so that the noise leaking from the intake port 11g to the outside of the housing 11 can be reduced.

また、開口部31eは、側壁31dだけに設けられている。 In addition, the opening 31e is provided only in the side wall 31d.

このような構成によれば、上壁31bに開口部31eが設けられた構成に比べて、吸気ダクト31内に筐体11内の粉塵が落ちるのを抑制することができる。 This configuration can prevent dust from inside the housing 11 from falling into the intake duct 31, compared to a configuration in which an opening 31e is provided in the upper wall 31b.

なお、開口部31eは、上壁31bに設けられていてもよい。また、開口部32eは、側壁32cに設けられていてもよい。 The opening 31e may be provided in the upper wall 31b. The opening 32e may be provided in the side wall 32c.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be embodied in various other forms, and various omissions, substitutions, and modifications can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are included in the scope of the invention and its equivalents described in the claims.

1…回転電機、11…筐体、11g…吸気口、11h…排気口、12…回転子、13…固定子、14…シャフト、15…回転子鉄心、18…ファン、31,31A,31B…吸気ダクト、31a…下壁(第2の下壁)、31b…上壁(第2の上壁)、31c,31d…側壁(第2の側壁)、31e…開口部(第2の開口部)、32…排気ダクト、32a…下壁(第1の下壁)、32b…上壁(第1の上壁)、32c,32d…側壁(第1の側壁)、32e…開口部(第1の開口部)。 1... rotating machine, 11... housing, 11g... intake port, 11h... exhaust port, 12... rotor, 13... stator, 14... shaft, 15... rotor core, 18... fan, 31, 31A, 31B... intake duct, 31a... bottom wall (second bottom wall), 31b... top wall (second top wall), 31c, 31d... side wall (second side wall), 31e... opening (second opening), 32... exhaust duct, 32a... bottom wall (first bottom wall), 32b... top wall (first top wall), 32c, 32d... side wall (first side wall), 32e... opening (first opening).

Claims (5)

吸気口と排気口とが設けられた筐体と、
前記筐体に収容された回転子鉄心と、前記回転子鉄心が固定されたシャフトと、を有し、前記筐体に対して回転可能であり、前記吸気口および前記排気口よりも下方に位置した回転子と、
前記筐体に収容され、前記回転子鉄心を囲み、前記吸気口および前記排気口よりも下方に位置した固定子と、
前記筐体に収容され、前記シャフトの軸方向に前記回転子鉄心と並んで前記シャフトに固定され、前記吸気口および前記排気口よりも下方に位置し、前記シャフトと一体に回転することにより、前記吸気口から前記回転子鉄心および前記固定子を経由して前記排気口に向かう空気の流れを発生させるファンと、
前記筐体に収容され、前記回転子、前記固定子、および前記ファンよりも上方に位置し、第1の下壁と、前記第1の下壁に対して上方側に位置し前記第1の下壁と対向した第1の上壁と、前記第1の下壁と前記第1の上壁とに亘った一対の第1の側壁と、を有し、前記第1の下壁と前記第1の上壁と一対の前記第1の側壁とのうち前記第1の下壁を除く部位に第1の開口部が設けられ、前記第1の開口部から流入した前記空気を前記排気口へ導く排気ダクトと、
を備え
前記第1の開口部は、前記第1の下壁と前記第1の上壁と一対の前記第1の側壁とに囲まれた前記排気ダクトの内部の空間に通じた、
回転電機。
a housing provided with an intake port and an exhaust port;
a rotor having a rotor core accommodated in the housing and a shaft to which the rotor core is fixed, the rotor being rotatable relative to the housing and positioned below the intake port and the exhaust port;
a stator housed in the housing, surrounding the rotor core, and positioned below the intake port and the exhaust port;
a fan that is housed in the housing, is fixed to the shaft alongside the rotor core in the axial direction of the shaft, is positioned below the air intake and the air exhaust, and rotates integrally with the shaft to generate an air flow that flows from the air intake through the rotor core and the stator toward the air exhaust;
an exhaust duct that is housed in the housing and is located above the rotor, the stator, and the fan, the exhaust duct having a first bottom wall, a first upper wall that is located above the first bottom wall and faces the first bottom wall , and a pair of first side walls that span the first bottom wall and the first upper wall, the first opening being provided in a portion of the first bottom wall, the first upper wall, and the pair of first side walls excluding the first bottom wall, and the exhaust duct that guides the air that has flowed in from the first opening to the exhaust port;
Equipped with
The first opening communicates with an internal space of the exhaust duct surrounded by the first lower wall, the first upper wall, and the pair of first side walls.
Rotating electric motor.
前記排気口は、前記吸気口よりも上方に設けられた、
請求項1に記載の回転電機。
The exhaust port is provided above the intake port.
The rotating electric machine according to claim 1 .
前記第1の開口部は、前記第1の上壁だけに設けられた、
請求項1または2に記載の回転電機。
The first opening is provided only in the first upper wall.
3. A rotating electric machine according to claim 1 or 2.
前記筐体に収容され、前記回転子、前記固定子、および前記ファンよりも上方に位置し、第2の下壁と、前記第2の下壁に対して上方側に位置した第2の上壁と、前記第2の下壁と前記第2の上壁とに亘った第2の側壁と、を有し、前記第2の下壁と前記第2の上壁と前記第2の側壁とのうち前記第2の下壁を除く部位に第2の開口部が設けられ、前記吸気口から流入した前記空気を前記第2の開口部へ導く吸気ダクトを備えた、
請求項1~3のうちいずれか一つに記載の回転電機。
the air conditioner is housed in the housing and is located above the rotor, the stator, and the fan; the air conditioner has a second bottom wall, a second top wall located above the second bottom wall, and a second side wall extending between the second bottom wall and the second top wall; a second opening is provided in a portion of the second bottom wall, the second top wall, and the second side wall excluding the second bottom wall; and an air intake duct is provided to guide the air flowing in from the air intake port to the second opening.
A rotating electric machine according to any one of claims 1 to 3.
前記第2の開口部は、前記第2の側壁だけに設けられた、
請求項4に記載の回転電機。
The second opening is provided only in the second side wall.
The rotating electric machine according to claim 4.
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