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JP7675606B2 - Rotating Electric Machine - Google Patents
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JP7675606B2 - Rotating Electric Machine - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、回転電機に関する。 An embodiment of the present invention relates to a rotating electric machine.

鉄道車両に使用される車両用回転電機としては、誘導電動機、巻線型発電機、及び永久磁石式回転電機が採用されている。また、回転電機の稼働時には熱が発生するため、回転電機は温度の上昇を抑える冷却構造を備えているが、冷却構造としては、回転電機本体の放熱を主とした全閉構造型や、回転軸にファンを設け外気を取り込む自己通風型、ブロアをつなげ外気を送り込む強制風冷型が提案されている。 Induction motors, wound-type generators, and permanent magnet rotating electric machines are used as rotating electric machines for railway vehicles. In addition, because rotating electric machines generate heat when they are in operation, they are equipped with a cooling structure to prevent the temperature from rising. Proposed cooling structures include a totally enclosed structure that mainly dissipates heat from the rotating electric machine itself, a self-ventilation type that has a fan installed on the rotating shaft to take in outside air, and a forced air-cooling type that connects a blower to send in outside air.

例えば、特許文献1に記載された電動機は、回転子鉄心に、軸方向に延びる通風孔と、通風孔から径方向に延びる第1通風路とを形成し、固定子鉄心に、径方向に延びる第2通風路を形成している。これにより、特許文献1に記載された電動機は、電動機の稼働時に、回転子鉄心の回転に伴って通風孔や第1通風路、第2通風路を流れる冷却空気により回転子鉄心及び固定子鉄心の冷却し、回転子鉄心及び固定子鉄心の冷却効率を向上させている。 For example, the electric motor described in Patent Document 1 has an axially extending ventilation hole and a first ventilation passage extending radially from the ventilation hole formed in the rotor core, and a second ventilation passage extending radially formed in the stator core. As a result, when the electric motor described in Patent Document 1 is operating, the rotor core and stator core are cooled by cooling air that flows through the ventilation hole, the first ventilation passage, and the second ventilation passage as the rotor core rotates, improving the cooling efficiency of the rotor core and stator core.

特開2010-178532号公報JP 2010-178532 A

ここで、全閉構造型の回転電機は、回転電機の機内と機外とを遮断する構造であるため、機内清掃等のメンテナンス作業が不要であることがメリットとなる構造である。しかし、全閉構造型の場合、機内と機外とを遮断することにより、外気を機内に取り入れることが出来ないため、冷却効果が自己通風型や強制風冷型と比較して低くなっている。 The advantage of a totally enclosed rotating electric machine is that it isolates the inside of the machine from the outside, and therefore eliminates the need for maintenance work such as cleaning the inside of the machine. However, with a totally enclosed rotating electric machine, the inside of the machine is isolated from the outside, meaning that outside air cannot be taken into the machine, and so the cooling effect is lower than with self-ventilation and forced air cooling types.

一般的に回転電機では、固定子に配置される固定子鉄心内コイルが、温度が高くなり易くなる箇所の1つになっている。このため、冷却効果を高めるためには、固定子鉄心内コイルの温度を低減することが有効であるが、全閉構造型では外気を用いて固定子鉄心内コイルを冷却することが出来ないため、全閉構造型の回転電機においては、冷却構造の点で改善の余地があった。 In general, in rotating electric machines, the coil inside the stator core, which is placed in the stator, is one of the locations that is prone to becoming hot. For this reason, reducing the temperature of the coil inside the stator core is an effective way to increase the cooling effect, but in a totally enclosed structure type, the coil inside the stator core cannot be cooled using outside air, so there is room for improvement in the cooling structure of totally enclosed structure type rotating electric machines.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、全閉構造型において冷却効果を向上させることのできる回転電機を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above, and aims to provide a rotating electric machine that can improve the cooling effect in a totally enclosed structure.

実施形態の回転電機は、回転軸に取り付けられる回転子と、前記回転子の径方向における外側に離隔して配置されると共に前記回転軸の軸方向に互いに離隔する第1固定子鉄心と第2固定子鉄心とを有する固定子鉄心と、前記第1固定子鉄心と前記第2固定子鉄心との間の部分に配置されて前記第1固定子鉄心と前記第2固定子鉄心とに接続されるダクト形成部材とを有する固定子と、前記軸方向において前記第1固定子鉄心に対して前記第2固定子鉄心が位置する側の反対側に配置されて前記第1固定子鉄心を支持すると共に、前記回転軸を前記第1固定子鉄心に対して相対回転可能に支持すると共に第1ブラケットと、前記軸方向において前記第2固定子鉄心に対して前記第1固定子鉄心が位置する側の反対側に配置されて前記第2固定子鉄心を支持すると共に、前記回転軸を前記第2固定子鉄心に対して相対回転可能に支持すると共に第2ブラケットと、前記軸方向において前記回転子に対して前記第1ブラケットが位置する側に配置されて前記回転軸と一体となって回転する第1ファンと、前記軸方向において前記回転子に対して前記第2ブラケットが位置する側に配置されて前記回転軸と一体となって回転する第2ファンと、を備え、前記固定子鉄心の内周面には、前記第1固定子鉄心と前記第2固定子鉄心とに亘って前記軸方向に延在する溝部が形成されると共に、前記溝部は、前記固定子鉄心の周方向に複数が配置され、複数の前記溝部には、固定子コイルが収容され、前記ダクト形成部材は、前記径方向における前記固定子鉄心の外端の位置で前記固定子鉄心の全周に亘って配置され、前記軸方向における両側が前記第1固定子鉄心と前記第2固定子鉄心とに接続される円環状間隔片と、板状の形状で形成されると共に板の幅方向が前記軸方向となり、板の厚み方向が前記周方向となる向きで配置され、前記軸方向における両側が前記第1固定子鉄心と前記第2固定子鉄心とに接続され、前記径方向における外側の端部が前記円環状間隔片に接続される板状間隔片と、を有し、前記板状間隔片は、複数がそれぞれの前記溝部同士の間に放射状に配置され、前記第1固定子鉄心には、前記径方向における前記溝部の外側の位置に、前記第1固定子鉄心を前記軸方向に貫通する第1通風孔が形成され、前記第2固定子鉄心には、前記第1固定子鉄心において前記径方向における外側に前記第1通風孔が形成される前記溝部とは前記周方向の位置が異なる前記溝部の前記径方向における外側の位置に、前記第2固定子鉄心を前記軸方向に貫通する第2通風孔が形成され、前記第1ブラケットには、一端が前記第1ファンの前記径方向における外側から前記第1ファンの前記径方向の外端に対向する位置に開口し、他端が前記第1通風孔に対向する位置に開口する第1通風ダクトが形成され、前記第2ブラケットには、一端が前記第2ファンの前記径方向における外側から前記第2ファンの前記径方向の外端に対向する位置に開口し、他端が前記第2通風孔に対向する位置に開口する第2通風ダクトが形成される。 The rotating electric machine of the embodiment includes a rotor attached to a rotating shaft, a stator core having a first stator core and a second stator core arranged at a distance from each other on the radial outside of the rotor and arranged at a distance from each other in the axial direction of the rotating shaft, a stator having a duct forming member arranged between the first stator core and the second stator core and connected to the first stator core and the second stator core, a first bracket arranged on the opposite side of the side where the second stator core is located relative to the first stator core in the axial direction to support the first stator core and support the rotating shaft so that it can rotate relative to the first stator core, and a stator core arranged on the opposite side of the side where the first stator core is located relative to the second stator core in the axial direction to support the first stator core and support the rotating shaft so that it can rotate relative to the first stator core. a second bracket arranged on the opposite side to the rotor and supporting the second stator core, and supporting the rotating shaft so as to be rotatable relative to the second stator core; a first fan arranged on the side of the rotor in the axial direction where the first bracket is located and rotates integrally with the rotating shaft; and a second fan arranged on the side of the rotor in the axial direction where the second bracket is located and rotates integrally with the rotating shaft, wherein a groove portion extending in the axial direction across the first stator core and the second stator core is formed on an inner peripheral surface of the stator core, and a plurality of the groove portions are arranged in the circumferential direction of the stator core, and stator coils are housed in the plurality of groove portions, and the duct forming member is an annular spacer arranged around the entire circumference of the stator core at a position of an outer end of the stator core in the radial direction, and both sides in the axial direction are connected to the first stator core and the second stator core; and a plate-like spacer formed in a plate shape and arranged with a width direction of the plate being the axial direction and a thickness direction of the plate being the circumferential direction, and both sides in the axial direction are connected to the first stator core and the second stator core, and an outer end portion in the radial direction is connected to the annular spacer, a plurality of the plate-like spacers are arranged radially between the respective groove portions, and a first ventilation hole penetrating the first stator core in the axial direction is formed in the first stator core at a position outside the groove portion in the radial direction, The second stator core has a second ventilation hole penetrating the second stator core in the axial direction at a radially outer position of the groove portion that is different in circumferential position from the groove portion in which the first ventilation hole is formed on the radially outer side of the first stator core, and the first bracket has a first ventilation duct having one end that opens from the radially outer side of the first fan to a position facing the radially outer end of the first fan and the other end that opens to a position facing the first ventilation hole, and the second bracket has a second ventilation duct having one end that opens from the radially outer side of the second fan to a position facing the radially outer end of the second fan and the other end that opens to a position facing the second ventilation hole.

図1は、実施形態に係る回転電機の半断面図である。FIG. 1 is a half cross-sectional view of a rotating electric machine according to an embodiment. 図2は、図1のA-A断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 図3は、図1のB-B断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 図4は、図3のC-C断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG.

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、ならびに当該構成によってもたらされる作用および効果は、一例である。本発明は、以下の実施形態に開示される構成以外によっても実現可能である。また、本発明によれば、構成によって得られる種々の効果(派生的な効果も含む)のうち少なくとも一つを得ることが可能である。 Below, exemplary embodiments of the present invention are disclosed. The configurations of the embodiments shown below, and the actions and effects brought about by said configurations, are merely examples. The present invention can also be realized with configurations other than those disclosed in the following embodiments. Furthermore, according to the present invention, it is possible to obtain at least one of the various effects (including derivative effects) obtained by the configurations.

以下、添付の図面を用いて、本実施形態に係る回転電機の一例について説明する。 Below, an example of a rotating electric machine according to this embodiment will be described with reference to the attached drawings.

[実施形態]
図1は、実施形態に係る回転電機1の半断面図である。実施形態に係る回転電機1は、回転軸70と、回転軸70に取り付けられる回転子72と、固定子20と、固定子20を支持するブラケット10と、を有している。なお、以下の説明では、回転電機1が有する回転軸70の軸方向を、回転電機1における軸方向として説明し、回転軸70の径方向を、回転電機1における径方向として説明する。また、径方向における外側とは、径方向において回転軸70も軸心から離れる側をいい、径方向における内側とは、径方向において回転軸70の軸心に近付く側をいう。また、周方向とは、回転軸70を中心とする周り方向をいう。
[Embodiment]
1 is a half cross-sectional view of a rotating electric machine 1 according to an embodiment. The rotating electric machine 1 according to the embodiment includes a rotating shaft 70, a rotor 72 attached to the rotating shaft 70, a stator 20, and a bracket 10 supporting the stator 20. In the following description, the axial direction of the rotating shaft 70 of the rotating electric machine 1 is described as the axial direction of the rotating electric machine 1, and the radial direction of the rotating shaft 70 is described as the radial direction of the rotating electric machine 1. The outer side in the radial direction refers to the side away from the axis of the rotating shaft 70 in the radial direction, and the inner side in the radial direction refers to the side approaching the axis of the rotating shaft 70 in the radial direction. The circumferential direction refers to the direction around the rotating shaft 70.

回転軸70は、回転電機1における軸状の回転部材になっている。回転軸70は、軸方向における一端に、回転電機1で発生した駆動力を外部の装置に出力するための部材を取り付ける連結部71が設けられている。回転軸70は、回転電機1で発生した駆動力を連結部71から出力することが可能になっている。 The rotating shaft 70 is a shaft-shaped rotating member in the rotating electric machine 1. At one end in the axial direction, the rotating shaft 70 is provided with a connecting part 71 for attaching a member for outputting the driving force generated in the rotating electric machine 1 to an external device. The rotating shaft 70 is capable of outputting the driving force generated in the rotating electric machine 1 from the connecting part 71.

回転軸70に取り付けられる回転子72は、略円環状の形態で形成され、永久磁石を有して構成されている。回転子72は、軸方向における両側に配置される回転子押え板73により軸方向における両側から挟まれて配置されている。これにより、回転子72は、回転軸70における所定に位置に配置されている。このように回転軸70に配置される回転子72は、回転軸70の回転時は、回転軸70と一体となって回転することが可能になっている。 The rotor 72 attached to the rotating shaft 70 is formed in a substantially circular ring shape and is configured with a permanent magnet. The rotor 72 is sandwiched from both sides in the axial direction by rotor pressing plates 73 arranged on both sides in the axial direction. This allows the rotor 72 to be arranged at a predetermined position on the rotating shaft 70. The rotor 72 arranged on the rotating shaft 70 in this manner is capable of rotating integrally with the rotating shaft 70 when the rotating shaft 70 rotates.

固定子20は、回転子72から離隔して回転子72の径方向における外側に配置されている。固定子20は、固定子鉄心30と固定子コイル40とダクト形成部材50とを有している。固定子鉄心30は、内径が回転子72の外径よりも僅かに大きい略円環状の形状で形成され、回転子72から離隔して回転子72の径方向における外側に配置されている。即ち、固定子鉄心30は、軸方向における幅が、軸方向における回転子72の幅と同程度の大きさになっており、軸方向における位置が、回転子72の位置とほぼ同じ位置に配置されている。また、固定子鉄心30の内径は、回転子72の外径よりも僅かに大きいため、固定子鉄心30の内周面と回転子72の外周面との間には、僅かな空隙Gが形成されている。 The stator 20 is disposed outside the rotor 72 in the radial direction. The stator 20 has a stator core 30, a stator coil 40, and a duct forming member 50. The stator core 30 is formed in a substantially annular shape with an inner diameter slightly larger than the outer diameter of the rotor 72, and is disposed outside the rotor 72 in the radial direction. That is, the stator core 30 has an axial width approximately equal to the width of the rotor 72 in the axial direction, and is disposed at a position in the axial direction approximately equal to the position of the rotor 72. In addition, since the inner diameter of the stator core 30 is slightly larger than the outer diameter of the rotor 72, a small gap G is formed between the inner peripheral surface of the stator core 30 and the outer peripheral surface of the rotor 72.

ブラケット10は、軸方向における固定子鉄心30の両側に配置されて、固定子鉄心30を支持している。ブラケット10は、固定子支持部材13を介して固定子鉄心30を支持している。固定子支持部材13は、軸方向における固定子鉄心30の両側に配置され、固定子鉄心30の両側に取り付けられている。軸方向における固定子鉄心30の両側に配置されるブラケット10はそれぞれ、固定子支持部材13の軸方向における固定子鉄心30に取り付けられる側の面の反対側に取り付けられている。これにより、ブラケット10は、固定子鉄心30を支持している。 The brackets 10 are arranged on both sides of the stator core 30 in the axial direction and support the stator core 30. The brackets 10 support the stator core 30 via the stator support members 13. The stator support members 13 are arranged on both sides of the stator core 30 in the axial direction and are attached to both sides of the stator core 30. The brackets 10 arranged on both sides of the stator core 30 in the axial direction are each attached to the side of the stator support member 13 opposite the surface attached to the stator core 30 in the axial direction. In this way, the brackets 10 support the stator core 30.

ブラケット10は、外周部11と端面部12とを有している。外周部11は、略円環状に形成されており、端面部12は、外周部11における円環の軸方向における一端側に配置されている。ブラケット10は、固定子支持部材13に対しては、外周部11における端面部12が位置する側の端部の反対側の端部が連結されている。 The bracket 10 has an outer periphery 11 and an end surface 12. The outer periphery 11 is formed in a substantially circular ring shape, and the end surface 12 is disposed at one end of the ring in the axial direction of the outer periphery 11. The bracket 10 is connected to the stator support member 13 at an end opposite to the end of the outer periphery 11 where the end surface 12 is located.

ブラケット10の端面部12は、略円板状の形状で形成されており、端面部12の外周部分が、ブラケット10における外周部11の端部に接続されている。ブラケット10の外周部11と端面部12は、図1に示すように、湾曲しながら接続されている。このように形成されるブラケット10の端面部12は、回転電機1の軸方向における端面を構成している。 The end surface portion 12 of the bracket 10 is formed in a generally disc-like shape, and the outer periphery of the end surface portion 12 is connected to the end of the outer periphery portion 11 of the bracket 10. As shown in FIG. 1, the outer periphery portion 11 and the end surface portion 12 of the bracket 10 are connected while being curved. The end surface portion 12 of the bracket 10 formed in this manner constitutes the end surface in the axial direction of the rotating electric machine 1.

ブラケット10の端面部12は、円板の中央に孔が形成されており、端面部12における中央の孔には、軸受61を支持する軸受ハウジング60が取り付けられている。軸受ハウジング60は、軸方向における固定子20の両側に位置するブラケット10が有する端面部12の双方に取り付けられている。 The end surface portion 12 of the bracket 10 has a hole formed in the center of the disk, and a bearing housing 60 that supports a bearing 61 is attached to the central hole in the end surface portion 12. The bearing housing 60 is attached to both end surface portions 12 of the bracket 10 located on both sides of the stator 20 in the axial direction.

本実施形態に係る回転電機1は、これらのように、軸方向における両側で、ブラケット10に形成される端面部12に、軸受61を支持する軸受ハウジング60が取り付けられるため、固定子20や回転子72が配置される回転電機1の内側部分である機内は、回転電機1の外側部分に対して遮断されている。このため、本実施形態に係る回転電機1は、全閉構造型の回転電機として構成されている。 As described above, in the rotating electric machine 1 according to this embodiment, the bearing housings 60 supporting the bearings 61 are attached to the end face portions 12 formed on the bracket 10 on both sides in the axial direction, so that the interior of the rotating electric machine 1, which is the inner portion where the stator 20 and rotor 72 are arranged, is isolated from the outer portion of the rotating electric machine 1. For this reason, the rotating electric machine 1 according to this embodiment is configured as a rotating electric machine with a totally enclosed structure.

軸受ハウジング60が支持する軸受61は、略円環状の形状で形成され、外周面側が軸受ハウジング60により支持され、内周面側に回転軸70が通されて回転軸70を軸受ハウジング60に対して回転自在に支持する。また、軸受ハウジング60は、軸方向における固定子20の両側に配置されるブラケット10の端面部12に取り付けられるため、軸受ハウジング60により支持される軸受61は、軸方向における回転軸70の両端付近の位置で、回転軸70を回転自在に支持する。 The bearing 61 supported by the bearing housing 60 is formed in a generally annular shape, with its outer peripheral surface supported by the bearing housing 60 and the rotating shaft 70 passing through its inner peripheral surface, supporting the rotating shaft 70 rotatably relative to the bearing housing 60. In addition, since the bearing housing 60 is attached to the end surface portions 12 of the bracket 10 arranged on both sides of the stator 20 in the axial direction, the bearing 61 supported by the bearing housing 60 rotatably supports the rotating shaft 70 at positions near both ends of the rotating shaft 70 in the axial direction.

また、回転軸70には、ファン75が配置されている。ファン75は、回転軸70の軸方向における回転子72の両側に配置されており、回転軸70と一体となって回転することが可能になっている。ファン75は、回転軸70に取り付けられる基端部が、軸方向における回転子72の両側に配置される回転子押え板73における、回転子72が位置する側の面の反対側の面に接触している。ファン75は、回転軸70に取り付けられる基端部の位置から径方向における外側に向かうに従って、軸方向において回転子72から離れる方向に傾斜する、略すり鉢状の形状で形成されている。 Fans 75 are also arranged on the rotating shaft 70. The fans 75 are arranged on both sides of the rotor 72 in the axial direction of the rotating shaft 70, and are capable of rotating integrally with the rotating shaft 70. The base end of the fan 75 attached to the rotating shaft 70 contacts the surface opposite the surface on which the rotor 72 is located, of the rotor pressing plates 73 arranged on both sides of the rotor 72 in the axial direction. The fan 75 is formed in a roughly cone-shaped shape that inclines away from the rotor 72 in the axial direction as it moves radially outward from the position of the base end attached to the rotating shaft 70.

ファン75には、外周部分付近における、軸方向における回転子72が位置する側の面には、回転羽根76が配置されている。回転羽根76は、厚み方向が、回転軸70の軸心を中心とする周方向になる板状の部材になっており、ファン75の外周部の近傍から、径方向における内側に向かった所定の範囲に形成されている。このように形成される回転羽根76は、回転軸70の軸心を中心とする周方向の複数の位置に配置されている。また、回転羽根76は、軸方向における回転子72の両側の配置されるファン75の双方に、同等の形態で配置されている。 Rotating vanes 76 are arranged on the surface of the fan 75 near the outer periphery, on the side where the rotor 72 is located in the axial direction. The rotating vanes 76 are plate-shaped members whose thickness direction is in the circumferential direction centered on the axis of the rotating shaft 70, and are formed in a predetermined range from near the outer periphery of the fan 75 toward the inside in the radial direction. The rotating vanes 76 thus formed are arranged at multiple positions in the circumferential direction centered on the axis of the rotating shaft 70. The rotating vanes 76 are also arranged in the same form on both fans 75 arranged on both sides of the rotor 72 in the axial direction.

図2は、図1のA-A断面図である。固定子20が有する固定子コイル40は、固定子鉄心30の内周面31に複数形成される溝部32に収容されている。溝部32は、固定子鉄心30の内周面31から径方向における外側に向かって形成される溝になっており、軸方向に延在して形成されている。また、溝部32は、固定子鉄心30の周方向に複数が形成されている。固定子コイル40は、このように形成される溝部32に収容され、軸方向における固定子鉄心30の両側に、コイルエンド部が張り出した形となって配置されており、コイルエンド部は、固定子コイル40における異なる溝部32に収容される部分に亘って形成されている。これにより、複数の溝部32のそれぞれに収容される固定子コイル40は、連続的に形成されて配置されている。 Figure 2 is a cross-sectional view of A-A in Figure 1. The stator coil 40 of the stator 20 is accommodated in a plurality of grooves 32 formed in the inner peripheral surface 31 of the stator core 30. The grooves 32 are grooves formed from the inner peripheral surface 31 of the stator core 30 toward the outside in the radial direction, and are formed to extend in the axial direction. A plurality of grooves 32 are formed in the circumferential direction of the stator core 30. The stator coil 40 is accommodated in the grooves 32 thus formed, and is arranged with the coil end portions protruding on both sides of the stator core 30 in the axial direction, and the coil end portions are formed across the portions of the stator coil 40 that are accommodated in different grooves 32. As a result, the stator coils 40 accommodated in each of the plurality of grooves 32 are formed and arranged continuously.

固定子鉄心30は、回転軸70の軸方向における一端側と他端側に位置し、互いに離隔する第1固定子鉄心30aと第2固定子鉄心30bとを有している。詳しくは、固定子鉄心30は、軸方向における固定子鉄心30の中央付近で離隔する2つの部位から構成されており、軸方向における一端側に位置する第1固定子鉄心30aと、他端側に位置する第2固定子鉄心30bとを有している。 The stator core 30 has a first stator core 30a and a second stator core 30b that are located at one end and the other end in the axial direction of the rotating shaft 70 and are spaced apart from each other. In more detail, the stator core 30 is composed of two parts that are spaced apart near the center of the stator core 30 in the axial direction, and has the first stator core 30a located at one end in the axial direction and the second stator core 30b located at the other end.

軸方向における両側から固定子鉄心30を支持するブラケット10は、軸方向における固定子鉄心30の両側に配置され、第1固定子鉄心30aと第2固定子鉄心30bとを支持している。つまり、軸方向における両側から固定子鉄心30を支持するブラケット10のうち、軸方向において第1固定子鉄心30aに対して第2固定子鉄心30bが位置する側の反対側に配置されるブラケット10は、第1固定子鉄心30aを支持する第1ブラケット10aになっている。また、軸方向における両側から固定子鉄心30を支持するブラケット10のうち、軸方向において第2固定子鉄心30bに対して第1固定子鉄心30aが位置する側の反対側に配置されるブラケット10は、第2固定子鉄心30bを支持する第2ブラケット10bになっている。 The brackets 10 that support the stator core 30 from both sides in the axial direction are arranged on both sides of the stator core 30 in the axial direction, and support the first stator core 30a and the second stator core 30b. In other words, of the brackets 10 that support the stator core 30 from both sides in the axial direction, the bracket 10 arranged on the opposite side of the side where the second stator core 30b is located relative to the first stator core 30a in the axial direction is the first bracket 10a that supports the first stator core 30a. Also, of the brackets 10 that support the stator core 30 from both sides in the axial direction, the bracket 10 arranged on the opposite side of the side where the first stator core 30a is located relative to the second stator core 30b in the axial direction is the second bracket 10b that supports the second stator core 30b.

また、これらの第1ブラケット10aと第2ブラケット10bとには、軸受61を支持する軸受ハウジング60が、それぞれのブラケット10の端面部12に取り付けられている。このため、第1ブラケット10aは、第1固定子鉄心30aを支持すると共に、軸受ハウジング60と軸受61とを介して、回転軸70を第1固定子鉄心30aに対して相対回転可能に支持している。同様に、第2ブラケット10bは、第2固定子鉄心30bを支持すると共に、軸受ハウジング60と軸受61とを介して、回転軸70を第2固定子鉄心30bに対して相対回転可能に支持している。 In addition, a bearing housing 60 supporting a bearing 61 is attached to the end surface portion 12 of each of the first bracket 10a and the second bracket 10b. Therefore, the first bracket 10a supports the first stator core 30a, and also supports the rotating shaft 70 via the bearing housing 60 and the bearing 61 so that it can rotate relative to the first stator core 30a. Similarly, the second bracket 10b supports the second stator core 30b, and also supports the rotating shaft 70 via the bearing housing 60 and the bearing 61 so that it can rotate relative to the second stator core 30b.

以下の説明では、軸方向における駆動側を一端側とし、軸方向における反駆動側を他端側として説明する。この場合における駆動側は、軸方向において回転軸70の連結部71が位置する側を駆動側とし、反駆動側は、軸方向において回転軸70の連結部71が位置する側の反対側を反駆動側として説明する。即ち、軸方向に互いに離隔する2つの部位を有する固定子鉄心30は、駆動側に位置する第1固定子鉄心30aと、反駆動側に位置する第2固定子鉄心30bとを有している。 In the following description, the driving side in the axial direction is one end side, and the anti-driving side in the axial direction is the other end side. In this case, the driving side is the side where the connecting part 71 of the rotating shaft 70 is located in the axial direction, and the anti-driving side is the side opposite the side where the connecting part 71 of the rotating shaft 70 is located in the axial direction. In other words, the stator core 30, which has two parts separated from each other in the axial direction, has a first stator core 30a located on the driving side and a second stator core 30b located on the anti-driving side.

その際に、固定子鉄心30の内周面31に形成される複数の溝部32は、第1固定子鉄心30aと第2固定子鉄心30bとの間の部分で分断されつつ、第1固定子鉄心30aに形成される溝部32と第2固定子鉄心30bに形成される溝部32とが、軸方向に連続的に形成されている。即ち、溝部32は、第1固定子鉄心30aと第2固定子鉄心30bとに亘って軸方向に延在している。このため、固定子鉄心30の溝部32に収容される固定子コイル40は、溝部32における第1固定子鉄心30aに形成される部分と、第2固定子鉄心30bに形成される部分とに連続的に収容されている。 At that time, the multiple grooves 32 formed on the inner peripheral surface 31 of the stator core 30 are divided at the portion between the first stator core 30a and the second stator core 30b, and the grooves 32 formed on the first stator core 30a and the grooves 32 formed on the second stator core 30b are continuously formed in the axial direction. That is, the grooves 32 extend in the axial direction across the first stator core 30a and the second stator core 30b. Therefore, the stator coil 40 accommodated in the grooves 32 of the stator core 30 is continuously accommodated in the portion of the groove 32 formed on the first stator core 30a and the portion formed on the second stator core 30b.

固定子鉄心30が有する第1固定子鉄心30aと第2固定子鉄心30bとの間の部分に配置されるダクト形成部材50は、軸方向における両側が、第1固定子鉄心30aと第2固定子鉄心30bとに接続されている。ダクト形成部材50は、円環状間隔片51と、板状間隔片52とを有している。円環状間隔片51は、径方向における固定子鉄心30の外端の位置で全周に亘って配置されている。つまり、円環状間隔片51は、外径が固定子鉄心30の外径と同程度の大きさとなり、幅が第1固定子鉄心30aと第2固定子鉄心30bとの間の部分の間隔と同程度の幅となる略円環状の形状で形成され、第1固定子鉄心30aと第2固定子鉄心30bとの間の部分に配置されている。このように形成される円環状間隔片51は、幅方向における両側が、第1固定子鉄心30aと第2固定子鉄心30bとに接続されている。これにより、第1固定子鉄心30aと第2固定子鉄心30bとの間の部分は、径方向における外端部分が、ダクト形成部材50が有する円環状間隔片51によって閉塞されている。 The duct forming member 50 arranged in the portion between the first stator core 30a and the second stator core 30b of the stator core 30 is connected on both sides in the axial direction to the first stator core 30a and the second stator core 30b. The duct forming member 50 has an annular spacing piece 51 and a plate-shaped spacing piece 52. The annular spacing piece 51 is arranged around the entire circumference at the outer end position of the stator core 30 in the radial direction. In other words, the annular spacing piece 51 is formed in a substantially annular shape with an outer diameter approximately the same as the outer diameter of the stator core 30 and a width approximately the same as the gap between the first stator core 30a and the second stator core 30b, and is arranged in the portion between the first stator core 30a and the second stator core 30b. The annular spacing piece 51 thus formed is connected on both sides in the width direction to the first stator core 30a and the second stator core 30b. As a result, the outer end portion in the radial direction of the portion between the first stator core 30a and the second stator core 30b is blocked by the annular spacing piece 51 of the duct forming member 50.

また、板状間隔片52は、第1固定子鉄心30aと第2固定子鉄心30bとの間の部分に複数が配置されており、複数の板状間隔片52は、固定子鉄心30に複数形成されるそれぞれの溝部32同士の間に、放射状に配置されている。詳しくは、板状間隔片52は、板の幅方向が、第1固定子鉄心30aと第2固定子鉄心30bとが離隔する方向、即ち、軸方向となり、板の厚み方向が、周方向となる向きで配置される板状の部材になっている。板状間隔片52の幅は、第1固定子鉄心30aと第2固定子鉄心30bとの間の部分の間隔と同程度の大きさの幅になっている。これにより、板状間隔片52は、幅方向における両側が、第1固定子鉄心30aと第2固定子鉄心30bとに接続されている。 In addition, multiple plate-shaped spacing pieces 52 are arranged in the portion between the first stator core 30a and the second stator core 30b, and the multiple plate-shaped spacing pieces 52 are arranged radially between the grooves 32 formed in the stator core 30. In detail, the plate-shaped spacing pieces 52 are plate-shaped members arranged such that the width direction of the plate is the direction in which the first stator core 30a and the second stator core 30b are separated, i.e., the axial direction, and the thickness direction of the plate is the circumferential direction. The width of the plate-shaped spacing pieces 52 is approximately the same as the gap between the first stator core 30a and the second stator core 30b. As a result, both sides of the plate-shaped spacing pieces 52 in the width direction are connected to the first stator core 30a and the second stator core 30b.

また、複数の板状間隔片52は、周方向におけるピッチが、固定子鉄心30に複数形成される溝部32の周方向におけるピッチと同じ大きさになっており、これにより、複数の板状間隔片52は、固定子鉄心30に複数形成される溝部32同士の間に配置されている。さらに、板状間隔片52は、第1固定子鉄心30aと第2固定子鉄心30bとの間の部分に配置された状態において、径方向における内側の端部の位置は、固定子鉄心30の内周面31の近傍に位置しており、径方向における外側の端部は、円環状間隔片51の内周面に接続されている。 The circumferential pitch of the plate-shaped spacing pieces 52 is the same as the circumferential pitch of the grooves 32 formed in the stator core 30, so that the plate-shaped spacing pieces 52 are arranged between the grooves 32 formed in the stator core 30. Furthermore, when the plate-shaped spacing pieces 52 are arranged in the portion between the first stator core 30a and the second stator core 30b, the position of the inner end in the radial direction is located near the inner circumferential surface 31 of the stator core 30, and the outer end in the radial direction is connected to the inner circumferential surface of the annular spacing piece 51.

これにより、第1固定子鉄心30aと第2固定子鉄心30bとの間の部分には、周方向に隣り合う板状間隔片52と、これらの板状間隔片52が径方向における外側で接続される円環状間隔片51とにより1つの空間が形成され、このように形成される空間が、周方向に複数並んで形成されている。換言すると、板状間隔片52は、周方向に隣り合う溝部32同士の間に配置されるため、周方向に隣り合う板状間隔片52と、円環状間隔片51とにより形成される空間は、溝部32ごとに形成されている。このように、周方向に隣り合う板状間隔片52と、円環状間隔片51とにより形成される空間は、空気が径方向に流れるラジアルダクト55として形成されている。 As a result, in the portion between the first stator core 30a and the second stator core 30b, one space is formed by the circumferentially adjacent plate-shaped spacing pieces 52 and the annular spacing piece 51 to which these plate-shaped spacing pieces 52 are connected on the radially outer side, and multiple spaces formed in this manner are formed side by side in the circumferential direction. In other words, since the plate-shaped spacing pieces 52 are arranged between the circumferentially adjacent groove portions 32, a space formed by the circumferentially adjacent plate-shaped spacing pieces 52 and the annular spacing piece 51 is formed for each groove portion 32. In this way, the space formed by the circumferentially adjacent plate-shaped spacing pieces 52 and the annular spacing piece 51 is formed as a radial duct 55 through which air flows radially.

つまり、第1固定子鉄心30aと第2固定子鉄心30bとの間の部分に配置されるダクト形成部材50は、円環状間隔片51と板状間隔片52とにより、第1固定子鉄心30aと第2固定子鉄心30bとの間にラジアルダクト55を形成している。ダクト形成部材50が有する板状間隔片52は、複数が、固定子鉄心30に複数形成される溝部32同士の間に放射状に配置されている。このため、ダクト形成部材50により形成されるラジアルダクト55は、周方向に複数配置される溝部32ごとに形成され、複数が放射状に周方向に並んで形成されている。 In other words, the duct forming member 50 arranged in the portion between the first stator core 30a and the second stator core 30b forms a radial duct 55 between the first stator core 30a and the second stator core 30b by means of annular spacing pieces 51 and plate-shaped spacing pieces 52. The plate-shaped spacing pieces 52 of the duct forming member 50 are arranged radially between the grooves 32 formed in the stator core 30. Therefore, the radial ducts 55 formed by the duct forming member 50 are formed for each of the grooves 32 arranged in the circumferential direction, and multiple ducts are arranged radially in the circumferential direction.

また、第1固定子鉄心30aに形成される溝部32と第2固定子鉄心30bに形成される溝部32とは、軸方向に連続的に形成されており、固定子コイル40は、このように第1固定子鉄心30aと第2固定子鉄心30bとに亘って形成される溝部32に収容されている。このため、ラジアルダクト55には、固定子コイル40における、第1固定子鉄心30aの溝部32に収容される部分と、第2固定子鉄心30bの溝部32に収容される部分との間の部分が位置しており、ラジアルダクト55内では、固定子コイル40は露出して配置されている。 The grooves 32 formed in the first stator core 30a and the grooves 32 formed in the second stator core 30b are formed continuously in the axial direction, and the stator coil 40 is accommodated in the grooves 32 thus formed across the first stator core 30a and the second stator core 30b. Therefore, the radial duct 55 includes a portion of the stator coil 40 between the portion accommodated in the grooves 32 of the first stator core 30a and the portion accommodated in the grooves 32 of the second stator core 30b, and the stator coil 40 is arranged exposed within the radial duct 55.

また、固定子鉄心30には、径方向における溝部32の外側の位置に、固定子鉄心30を軸方向に貫通する通風孔35が形成されている。第1固定子鉄心30aには、径方向における溝部32の外側の位置で、且つ、第1固定子鉄心30aにおける外周面寄りの位置に、第1固定子鉄心30aを軸方向に貫通する通風孔35である第1通風孔35aが形成されている。第1通風孔35aは、径方向における位置が、円環状間隔片51よりも径方向の内側で、円環状間隔片51の内周面の近傍となる位置に形成されている。これにより、第1通風孔35aは、第2固定子鉄心30b側の端部が、ラジアルダクト55に開口している。 In addition, the stator core 30 has ventilation holes 35 formed at a position outside the grooves 32 in the radial direction, penetrating the stator core 30 in the axial direction. The first stator core 30a has first ventilation holes 35a, which are ventilation holes 35 penetrating the first stator core 30a in the axial direction, formed at a position outside the grooves 32 in the radial direction and near the outer circumferential surface of the first stator core 30a. The first ventilation holes 35a are formed at a position in the radial direction that is radially inward of the annular spacing piece 51 and near the inner circumferential surface of the annular spacing piece 51. As a result, the end of the first ventilation hole 35a on the second stator core 30b side opens to the radial duct 55.

図3は、図1のB-B断面図である。図4は、図3のC-C断面図である。なお、図3には、第1通風孔35aと第2通風孔35bとの配置位置の違いが分かり易くなるように、周方向における第1通風孔35aの配置位置を破線で示している。第2固定子鉄心30bには、径方向における溝部32の外側の位置で、且つ、第2固定子鉄心30bにおける外周面寄りの位置に、第2固定子鉄心30bを軸方向に貫通する通風孔35である第2通風孔35bが形成されている。第2通風孔35bは、径方向における位置が、円環状間隔片51よりも径方向の内側で、円環状間隔片51の内周面の近傍となる位置に形成されている。これにより、第2通風孔35bは、第1固定子鉄心30a側の端部が、ラジアルダクト55に開口している。 Figure 3 is a cross-sectional view taken along the line B-B of Figure 1. Figure 4 is a cross-sectional view taken along the line C-C of Figure 3. In Figure 3, the position of the first ventilation hole 35a in the circumferential direction is indicated by a broken line so that the difference in the positions of the first ventilation hole 35a and the second ventilation hole 35b can be easily understood. The second stator core 30b has a second ventilation hole 35b, which is a ventilation hole 35 that penetrates the second stator core 30b in the axial direction, formed at a position outside the groove portion 32 in the radial direction and near the outer circumferential surface of the second stator core 30b. The second ventilation hole 35b is formed at a position in the radial direction that is radially inward of the annular spacer 51 and near the inner circumferential surface of the annular spacer 51. As a result, the end of the second ventilation hole 35b on the first stator core 30a side opens into the radial duct 55.

また、第1固定子鉄心30aに形成される第1通風孔35aは、固定子鉄心30に複数が形成される溝部32における、全ての溝部32の径方向の外側の位置には形成されておらず、複数の溝部32における、所定の溝部32の径方向の外側の位置に形成されている。また、第2固定子鉄心30bに形成される第2通風孔35bは、第1固定子鉄心30aにおいて径方向における外側に第1通風孔35aが形成される溝部32とは周方向の位置が異なる溝部32の径方向における外側の位置に、第2固定子鉄心30bを軸方向に貫通して形成されている。 The first ventilation holes 35a formed in the first stator core 30a are not formed at the radially outer positions of all of the grooves 32 formed in the stator core 30, but are formed at the radially outer positions of certain grooves 32 among the multiple grooves 32. The second ventilation holes 35b formed in the second stator core 30b are formed axially through the second stator core 30b at radially outer positions of grooves 32 that are in different circumferential positions from the grooves 32 in which the first ventilation holes 35a are formed on the radially outer side of the first stator core 30a.

詳しくは、第1固定子鉄心30aに形成される第1通風孔35aは、固定子鉄心30に形成される複数の溝部32における、周方向において1つおきの溝部32の径方向の外側の位置に形成されている。同様に、第2固定子鉄心30bに形成される第2通風孔35bは、固定子鉄心30に形成される複数の溝部32における、周方向において1つおきの溝部32の径方向の外側の位置に形成されている。その際に、第2通風孔35bは、固定子鉄心30に形成される複数の溝部32における、径方向における外側の位置に第1通風孔35aが形成される溝部32とは異なる周方向の位置が異なる各溝部32の径方向における外側の位置に形成されている。 More specifically, the first ventilation hole 35a formed in the first stator core 30a is formed at a radially outer position of every other groove 32 in the circumferential direction in the multiple grooves 32 formed in the stator core 30. Similarly, the second ventilation hole 35b formed in the second stator core 30b is formed at a radially outer position of every other groove 32 in the circumferential direction in the multiple grooves 32 formed in the stator core 30. In this case, the second ventilation hole 35b is formed at a radially outer position of each groove 32 that is at a different circumferential position from the groove 32 in which the first ventilation hole 35a is formed at a radially outer position in the multiple grooves 32 formed in the stator core 30.

つまり、固定子鉄心30に形成される複数の溝部32の径方向における外側の位置には、溝部32を周方向に順に見た場合に、第1固定子鉄心30aに形成される第1通風孔35aと、第2固定子鉄心30bに形成される第2通風孔35bとが、溝部32ごとに交互に形成されている。これにより、第1通風孔35aと第2通風孔35bとは、周方向の位置が互いに異なる溝部32の径方向における外側の位置に形成されている。換言すると、第1通風孔35aと第2通風孔35bとは、放射状に周方向に並ぶ複数のラジアルダクト55に対して、ラジアルダクト55を周方向に順に見た場合に、ラジアルダクト55ごとに交互に開口している。 In other words, when the grooves 32 are viewed in the circumferential direction, the first ventilation holes 35a formed in the first stator core 30a and the second ventilation holes 35b formed in the second stator core 30b are alternately formed for each groove 32 at the radially outer positions of the multiple grooves 32 formed in the stator core 30. As a result, the first ventilation holes 35a and the second ventilation holes 35b are formed at radially outer positions of the grooves 32 that are located at different circumferential positions. In other words, the first ventilation holes 35a and the second ventilation holes 35b are alternately opened for each radial duct 55 when the radial ducts 55 are viewed in the circumferential direction for the multiple radial ducts 55 that are radially arranged in the circumferential direction.

これらのように、通風孔35が形成される固定子鉄心30を支持するブラケット10には、通風ダクト15が形成されている。ブラケット10に形成される通風ダクト15は、一端がファン75の径方向における外側からファン75の径方向の外端に対向する位置に開口し、他端が第1通風孔35aまたは第2通風孔35bに対向する位置に開口し、両端の開口部分の間を連通する孔として形成されている。つまり、通風ダクト15は、図1、図4に示すブラケット10の断面において、外周部11と端面部12とを有するブラケット10の形状に沿って、機内におけるファン75の径方向における外端の位置と、固定子鉄心30を支持する部分とに亘って形成される孔になっている。 In this way, the ventilation duct 15 is formed in the bracket 10 supporting the stator core 30 in which the ventilation holes 35 are formed. The ventilation duct 15 formed in the bracket 10 has one end opening from the outside in the radial direction of the fan 75 to a position facing the outer end of the fan 75 in the radial direction, and the other end opening to a position facing the first ventilation hole 35a or the second ventilation hole 35b, and is formed as a hole that communicates between the openings at both ends. In other words, the ventilation duct 15 is a hole that is formed in the cross section of the bracket 10 shown in Figures 1 and 4, along the shape of the bracket 10 having the outer periphery 11 and the end face 12, from the position of the outer end of the fan 75 in the radial direction inside the machine to the part supporting the stator core 30.

詳しくは、軸方向における両側から固定子鉄心30を支持するブラケット10のうち、固定子鉄心30に対して軸方向における駆動側から固定子鉄心30を支持するブラケット10である第1ブラケット10aには、通風ダクト15として第1通風ダクト15aが形成されている。また、固定子鉄心30に対して軸方向における反駆動側から固定子鉄心30を支持するブラケット10である第2ブラケット10bには、通風ダクト15として第2通風ダクト15bが形成されている。 In more detail, among the brackets 10 that support the stator core 30 from both sides in the axial direction, the first bracket 10a, which is the bracket 10 that supports the stator core 30 from the driving side in the axial direction relative to the stator core 30, has a first ventilation duct 15a formed as the ventilation duct 15. In addition, the second bracket 10b, which is the bracket 10 that supports the stator core 30 from the non-driving side in the axial direction relative to the stator core 30, has a second ventilation duct 15b formed as the ventilation duct 15.

また、軸方向における回転子72の両側に配置されてファン75は、軸方向における第1固定子鉄心30aが位置する側に配置される第1ファン75aと、軸方向における第2固定子鉄心30bが位置する側に配置される第2ファン75bとを有している。即ち、第1ファン75aは、軸方向において回転子72に対して第1ブラケット10aが位置する側である駆動側に配置されて回転軸70と一体となって回転するファン75になっている。また、第2ファン75bは、軸方向において回転子72に対して第2ブラケット10bが位置する側である反駆動側に配置されて回転軸70と一体となって回転するファン75になっている。 The fans 75 are arranged on both sides of the rotor 72 in the axial direction, and include a first fan 75a arranged on the side where the first stator core 30a is located in the axial direction, and a second fan 75b arranged on the side where the second stator core 30b is located in the axial direction. That is, the first fan 75a is arranged on the drive side, which is the side where the first bracket 10a is located relative to the rotor 72 in the axial direction, and is a fan 75 that rotates integrally with the rotating shaft 70. The second fan 75b is arranged on the non-drive side, which is the side where the second bracket 10b is located relative to the rotor 72 in the axial direction, and is a fan 75 that rotates integrally with the rotating shaft 70.

ブラケット10に形成される通風ダクト15のうち、第1通風ダクト15aは、一端が第1ファン75aの径方向における外側から第1ファン75aの径方向の外端に対向する位置に開口し、他端が、第1ブラケット10aにおける第1固定子鉄心30aを支持する部分に対して開口している。また、第2通風ダクト15bは、一端が第2ファン75bの径方向における外側から第2ファン75bの径方向の外端に対向する位置に開口し、他端が、第2ブラケット10bにおける第2固定子鉄心30bを支持する部分に対して開口している。 Of the ventilation ducts 15 formed in the bracket 10, the first ventilation duct 15a has one end opening from the radial outside of the first fan 75a to a position facing the radial outer end of the first fan 75a, and the other end opening to a portion of the first bracket 10a that supports the first stator core 30a. The second ventilation duct 15b has one end opening from the radial outside of the second fan 75b to a position facing the radial outer end of the second fan 75b, and the other end opening to a portion of the second bracket 10b that supports the second stator core 30b.

ここで、ブラケット10は、固定子支持部材13を介して固定子鉄心30を支持しており、第1ブラケット10aと第1固定子鉄心30aと間に位置する固定子支持部材13は、第1固定子支持部材13aになっており、第2ブラケット10bと第2固定子鉄心30bと間に位置する固定子支持部材13は、第2固定子支持部材13bになっている。第1固定子支持部材13aには、第1ブラケット10aに形成される第1通風ダクト15aから第1固定子鉄心30aに向けて連通する孔が形成されており、第1固定子支持部材13aに形成される当該孔も、第1通風ダクト15aとして扱う。同様に、第2固定子支持部材13bには、第2ブラケット10bに形成される第2通風ダクト15bから第2固定子鉄心30bに向けて連通する孔が形成されており、第2固定子支持部材13bに形成される当該孔も、第2通風ダクト15bとして扱う。 Here, the bracket 10 supports the stator core 30 via the stator support member 13, and the stator support member 13 located between the first bracket 10a and the first stator core 30a is the first stator support member 13a, and the stator support member 13 located between the second bracket 10b and the second stator core 30b is the second stator support member 13b. The first stator support member 13a has a hole that communicates from the first ventilation duct 15a formed in the first bracket 10a to the first stator core 30a, and the hole formed in the first stator support member 13a is also treated as the first ventilation duct 15a. Similarly, a hole is formed in the second stator support member 13b that connects from the second ventilation duct 15b formed in the second bracket 10b to the second stator core 30b, and this hole formed in the second stator support member 13b is also treated as the second ventilation duct 15b.

第1固定子鉄心30aに形成される第1通風孔35aは、軸方向において第2固定子鉄心30bが位置する側の反対側の端部は、第1固定子支持部材13aに対して開口しているが、第1通風ダクト15aは、第1通風孔35aにおける、第1固定子支持部材13aに対して開口している部分に対して開口している。つまり、第1通風ダクト15aにおける、第1通風孔35aに対して開口する部分は、径方向における位置と、周方向における位置とが、第1通風孔35aと同じ位置になっている。これにより、第1通風ダクト15aは、第1通風孔35aに対して連通している。 The first ventilation hole 35a formed in the first stator core 30a has an end opposite to the side where the second stator core 30b is located in the axial direction that opens into the first stator support member 13a, but the first ventilation duct 15a opens into the portion of the first ventilation hole 35a that opens into the first stator support member 13a. In other words, the portion of the first ventilation duct 15a that opens into the first ventilation hole 35a is in the same position in the radial direction and in the circumferential direction as the first ventilation hole 35a. As a result, the first ventilation duct 15a is in communication with the first ventilation hole 35a.

また、第1通風ダクト15aにおける、第1ファン75aの径方向における外端の位置に対して開口する部分は、第1ブラケット10aにおける、第1ファン75aを径方向における外側から覆う部分に開口している。つまり、第1ブラケット10aは、機内側の形状が、第1ファン75aの外周部分の近傍で、第1ファン75aを径方向における外側から覆う形状で形成されており、第1通風ダクト15aは、このように第1ファン75aを径方向における外側から覆っている部分で開口している。このため、第1通風ダクト15aは、第1ファン75aの径方向における外周部分の近傍の位置で、第1ファン75aに対して径方向における外側から対向する位置に開口している。これにより、第1通風ダクト15aは、第1ファン75aに形成される回転羽根76に対して、径方向における外側の位置から対向する位置に開口している。 In addition, the portion of the first ventilation duct 15a that opens toward the position of the outer end of the first fan 75a in the radial direction opens into the portion of the first bracket 10a that covers the first fan 75a from the outside in the radial direction. In other words, the shape of the inside of the first bracket 10a is formed in a shape that covers the first fan 75a from the outside in the radial direction near the outer periphery of the first fan 75a, and the first ventilation duct 15a opens in the portion that covers the first fan 75a from the outside in the radial direction. Therefore, the first ventilation duct 15a opens in a position that faces the first fan 75a from the outside in the radial direction near the outer periphery of the first fan 75a in the radial direction. As a result, the first ventilation duct 15a opens into a position that faces the rotary vanes 76 formed on the first fan 75a from the outside position in the radial direction.

このように形成される第1通風ダクト15aは、第1ブラケット10aや第1固定子支持部材13aに複数が形成されており、複数の第1通風ダクト15aは、周方向における位置が、第1固定子鉄心30aに複数が形成される第1通風孔35aの周方向における位置と同じ位置に形成されている。つまり、第1通風ダクト15aは、第1固定子鉄心30aに形成される複数の第1通風孔35aに対応して、複数が第1ブラケット10a及び第1固定子支持部材13aに形成されている。 The first ventilation ducts 15a thus formed are formed in multiple numbers on the first bracket 10a and the first stator support member 13a, and the multiple first ventilation ducts 15a are formed in the same circumferential positions as the multiple first ventilation holes 35a formed in the first stator core 30a. In other words, multiple first ventilation ducts 15a are formed on the first bracket 10a and the first stator support member 13a in correspondence with the multiple first ventilation holes 35a formed in the first stator core 30a.

また、第2固定子鉄心30bに形成される第2通風孔35bは、軸方向において第1固定子鉄心30aが位置する側の反対側の端部は、第2固定子支持部材13bに対して開口しているが、第2通風ダクト15bは、第2通風孔35bにおける、第2固定子支持部材13bに対して開口している部分に対して開口している。つまり、第2通風ダクト15bにおける、第2通風孔35bに対して開口する部分は、径方向における位置と、周方向における位置とが、第2通風孔35bと同じ位置になっている。これにより、第2通風ダクト15bは、第2通風孔35bに対して連通している。 The second ventilation hole 35b formed in the second stator core 30b has an end opposite to the side where the first stator core 30a is located in the axial direction that opens to the second stator support member 13b, but the second ventilation duct 15b opens to the part of the second ventilation hole 35b that opens to the second stator support member 13b. In other words, the part of the second ventilation duct 15b that opens to the second ventilation hole 35b has the same radial and circumferential positions as the second ventilation hole 35b. As a result, the second ventilation duct 15b is in communication with the second ventilation hole 35b.

また、第2通風ダクト15bにおける、第2ファン75bの径方向における外端の位置に対して開口する部分は、第2ブラケット10bにおける、第2ファン75bを径方向における外側から覆う部分に開口している。つまり、第2ブラケット10bは、機内側の形状が、第2ファン75bの外周部分の近傍で、第2ファン75bを径方向における外側から覆う形状で形成されており、第2通風ダクト15bは、このように第2ファン75bを径方向における外側から覆っている部分で開口している。このため、第2通風ダクト15bは、第2ファン75bの径方向における外周部分の近傍の位置で、第2ファン75bに対して径方向における外側から対向する位置に開口している。これにより、第2通風ダクト15bは、第2ファン75bに形成される回転羽根76に対して、径方向における外側の位置から対向する位置に開口している。 In addition, the portion of the second ventilation duct 15b that opens toward the position of the outer end of the second fan 75b in the radial direction opens into the portion of the second bracket 10b that covers the second fan 75b from the outside in the radial direction. In other words, the shape of the second bracket 10b on the inside side is formed in a shape that covers the second fan 75b from the outside in the radial direction near the outer periphery of the second fan 75b, and the second ventilation duct 15b opens in the portion that covers the second fan 75b from the outside in the radial direction. Therefore, the second ventilation duct 15b opens in a position that faces the second fan 75b from the outside in the radial direction near the outer periphery of the second fan 75b in the radial direction. As a result, the second ventilation duct 15b opens into a position that faces the rotary vanes 76 formed on the second fan 75b from the outer position in the radial direction.

このように形成される第2通風ダクト15bは、第2ブラケット10bや第2固定子支持部材13bに複数が形成されており、複数の第2通風ダクト15bは、周方向における位置が、第2固定子鉄心30bに複数が形成される第2通風孔35bの周方向における位置と同じ位置に形成されている。つまり、第2通風ダクト15bは、第2固定子鉄心30bに形成される複数の第2通風孔35bに対応して、複数が第2ブラケット10b及び第2固定子支持部材13bに形成されている。 The second ventilation ducts 15b thus formed are formed in multiple locations on the second bracket 10b and the second stator support member 13b, and the multiple second ventilation ducts 15b are formed at the same circumferential positions as the multiple second ventilation holes 35b formed in the second stator core 30b. In other words, multiple second ventilation ducts 15b are formed on the second bracket 10b and the second stator support member 13b in correspondence with the multiple second ventilation holes 35b formed in the second stator core 30b.

本実施形態に係る回転電機1は、以上のような構成を含み、以下、その作用の一例について説明する。回転電機1の運転時は、固定子20の固定子コイル40に対して電力を供給する。固定子20は、固定子コイル40に供給された電力により磁力を発生する。回転子72は、固定子20で発生する磁力により、回転子72が有する永久磁石と固定子20との間で吸引力や反発力が発生し、回転軸70と一体となって回転する。回転軸70が回転することにより発生する回転駆動力は、回転軸70の駆動側の端部に位置する連結部71に取り付けられる連結部材(図示省略)から、外部の装置に対して出力する。 The rotating electric machine 1 according to this embodiment includes the above-mentioned configuration, and an example of its operation will be described below. When the rotating electric machine 1 is in operation, power is supplied to the stator coil 40 of the stator 20. The stator 20 generates magnetic force by the power supplied to the stator coil 40. The magnetic force generated in the stator 20 generates an attractive force and a repulsive force between the permanent magnet of the rotor 72 and the stator 20, and the rotor 72 rotates integrally with the rotating shaft 70. The rotational driving force generated by the rotation of the rotating shaft 70 is output to an external device from a connecting member (not shown) attached to a connecting portion 71 located at the drive side end of the rotating shaft 70.

ここで、回転電機1の運転時は、固定子コイル40に電力が供給されることにより発熱をするが、全閉構造型の回転電機1は、機内と機外との間にかけて空気が流れないため、機内で発生した熱は、機外に対して放熱し難くなっている。これに対し、本実施形態に係る回転電機1は、固定子20に通風孔35とラジアルダクト55とが形成され、固定子20を支持するブラケット10に通風ダクト15が形成され、回転子72の軸方向における両側にファン75が配置されることにより、機内で発生した熱を機外に放熱し易くなっている。 When the rotating electric machine 1 is in operation, heat is generated by the supply of power to the stator coil 40, but since the rotating electric machine 1 has a totally enclosed structure, air does not flow between the inside and outside of the machine, so the heat generated inside the machine is difficult to dissipate to the outside. In contrast, the rotating electric machine 1 according to this embodiment has ventilation holes 35 and radial ducts 55 formed in the stator 20, ventilation ducts 15 formed in the bracket 10 supporting the stator 20, and fans 75 arranged on both sides of the rotor 72 in the axial direction, making it easier to dissipate heat generated inside the machine to the outside.

詳しくは、回転電機1の運転時に回転軸70が回転した場合は、回転子72の軸方向における両側に配置されるファン75も、回転軸70と一体となって回転する。ファン75には、回転羽根76が設けられているため、ファン75の回転時は、ファン75に設けられる回転羽根76も周方向に回転をすることにより、ファン75は、回転羽根76の周囲の空気も回転羽根76と共に回転させる。これにより、回転羽根76の周囲の空気には、遠心力が発生し、ファン75における軸方向において回転羽根76が配置される面側に位置する空気は、図1、図4において矢印で示すように、径方向における外側に流れる。つまり、ファン75の回転時には、軸方向において回転羽根76が配置される面側に位置する空気に、径方向における内側から外側に向かって流れる方向の気流が発生する。 In more detail, when the rotating shaft 70 rotates during operation of the rotating electric machine 1, the fans 75 arranged on both sides of the rotor 72 in the axial direction also rotate together with the rotating shaft 70. Since the fan 75 is provided with a rotating blade 76, when the fan 75 rotates, the rotating blade 76 also rotates in the circumferential direction, and the fan 75 rotates the air around the rotating blade 76 together with the rotating blade 76. As a result, a centrifugal force is generated in the air around the rotating blade 76, and the air located on the surface side where the rotating blade 76 is located in the axial direction of the fan 75 flows outward in the radial direction as shown by the arrows in Figures 1 and 4. In other words, when the fan 75 rotates, an airflow is generated in the air located on the surface side where the rotating blade 76 is located in the axial direction, flowing from the inside to the outside in the radial direction.

ファン75の径方向における外周部分の近傍の位置で、ファン75の径方向における外側には、ブラケット10に形成される通風ダクト15の開口部分が位置している。これにより、ファン75の回転時に、ファン75の近傍で径方向における内側から外側に向かって流れる空気は、ブラケット10に形成される通風ダクト15における、ファン75に対向する開口部分から通風ダクト15内に入り込む。 At a position near the outer periphery of the fan 75 in the radial direction, on the radial outside of the fan 75, is the opening of the ventilation duct 15 formed in the bracket 10. As a result, when the fan 75 rotates, air flowing from the inside to the outside in the radial direction near the fan 75 enters the ventilation duct 15 through the opening portion of the ventilation duct 15 formed in the bracket 10 that faces the fan 75.

回転軸70の回転時は、回転軸70の回転に伴って回転するファン75により、通風ダクト15内にはファン75から順次空気が送り込まれるため、通風ダクト15内の空気は、ファン75に対して開口する側の端部から、通風ダクト15の延在方向における反対側の端部に向けて通風ダクト15に沿って流れる。通風ダクト15における、ファン75に対して開口する側の端部の反対側の端部は、固定子鉄心30に形成される通風孔35に対向している。このため、通風ダクト15におけるファン75に対して開口する側の端部から通風ダクト15に入り込んで通風ダクト15を流れる空気は、固定子鉄心30の通風孔35に対向する側の端部から、通風孔35に向かって流出する。 When the rotating shaft 70 rotates, the fan 75 rotates with the rotation of the rotating shaft 70, and the air in the ventilation duct 15 flows from the end that opens to the fan 75 along the ventilation duct 15 toward the opposite end in the extension direction of the ventilation duct 15. The end of the ventilation duct 15 opposite the end that opens to the fan 75 faces the ventilation hole 35 formed in the stator core 30. Therefore, the air that enters the ventilation duct 15 from the end of the ventilation duct 15 that opens to the fan 75 and flows through the ventilation duct 15 flows out toward the ventilation hole 35 from the end of the ventilation duct 15 that faces the ventilation hole 35 of the stator core 30.

具体的には、第1ブラケット10a及び第1固定子支持部材13aに形成される通風ダクト15である第1通風ダクト15aは、第1固定子鉄心30aに形成される第1通風孔35aに対向するため、第1ファン75aに対向して開口する部分から第1通風ダクト15aを流れる空気は、第1通風孔35aに向けて流れる。これにより、第1固定子鉄心30aに形成される第1通風孔35a内では、図1において矢印で示すように、第1通風孔35aにおける第1通風ダクト15a側の端部から、第2固定子鉄心30bが位置する側の端部に向けて、第1通風ダクト15aから流入した空気が流れる。 Specifically, the first ventilation duct 15a, which is the ventilation duct 15 formed in the first bracket 10a and the first stator support member 13a, faces the first ventilation hole 35a formed in the first stator core 30a, so that the air flowing through the first ventilation duct 15a from the portion that opens facing the first fan 75a flows toward the first ventilation hole 35a. As a result, in the first ventilation hole 35a formed in the first stator core 30a, as shown by the arrow in FIG. 1, the air that has flowed in from the first ventilation duct 15a flows from the end of the first ventilation hole 35a on the first ventilation duct 15a side toward the end on the side where the second stator core 30b is located.

また、第2ブラケット10b及び第2固定子支持部材13bに形成される通風ダクト15である第2通風ダクト15bは、第2固定子鉄心30bに形成される第2通風孔35bに対向するため、第2ファン75bに対向して開口する部分から第2通風ダクト15bを流れる空気は、第2通風孔35bに向けて流れる。これにより、第2固定子鉄心30bに形成される第2通風孔35b内では、図4において矢印で示すように、第2通風孔35bにおける第2通風ダクト15b側の端部から、第1固定子鉄心30aが位置する側の端部に向けて、第2通風ダクト15bから流入した空気が流れる。 The second ventilation duct 15b, which is the ventilation duct 15 formed in the second bracket 10b and the second stator support member 13b, faces the second ventilation hole 35b formed in the second stator core 30b, so that the air flowing through the second ventilation duct 15b from the portion that opens facing the second fan 75b flows toward the second ventilation hole 35b. As a result, in the second ventilation hole 35b formed in the second stator core 30b, as shown by the arrow in FIG. 4, the air that has flowed in from the second ventilation duct 15b flows from the end of the second ventilation hole 35b on the second ventilation duct 15b side toward the end on the side where the first stator core 30a is located.

第1通風孔35a内から第2固定子鉄心30b側に向かって流れた空気や、第2通風孔35b内から第1固定子鉄心30a側に向かって流れた空気は、第1通風孔35a内や第2通風孔35b内から、第1固定子鉄心30aと第2固定子鉄心30bとの間に形成されるラジアルダクト55に向かって流れる。 Air flowing from inside the first ventilation hole 35a toward the second stator core 30b side, or air flowing from inside the second ventilation hole 35b toward the first stator core 30a side, flows from inside the first ventilation hole 35a or the second ventilation hole 35b toward the radial duct 55 formed between the first stator core 30a and the second stator core 30b.

ここで、第1通風孔35aと第2通風孔35bとは、放射状に周方向に並ぶ複数のラジアルダクト55に対して、ラジアルダクト55を周方向に順に見た場合に、ラジアルダクト55ごとに交互に開口している。このため、第1通風孔35aや第2通風孔35bから、ラジアルダクト55に向かって流れる空気は、第1通風孔35aからラジアルダクト55に流れる空気と、第2通風孔35bからラジアルダクト55に流れる空気とが干渉することなく、第1通風孔35aや第2通風孔35bから独立して流れる。 Here, the first ventilation hole 35a and the second ventilation hole 35b are alternately opened for each radial duct 55 when the radial ducts 55 are viewed in the circumferential direction in order with respect to the multiple radial ducts 55 that are radially arranged in the circumferential direction. Therefore, the air flowing from the first ventilation hole 35a or the second ventilation hole 35b toward the radial duct 55 flows independently from the first ventilation hole 35a or the second ventilation hole 35b without interference between the air flowing from the first ventilation hole 35a to the radial duct 55 and the air flowing from the second ventilation hole 35b to the radial duct 55.

また、第1通風孔35aや第2通風孔35bは、円環状間隔片51の近傍の位置で、ラジアルダクト55に対して開口している。つまり、第1通風孔35aや第2通風孔35bは、径方向におけるラジアルダクト55の外側の端部付近でラジアルダクト55に対して開口している。また、径方向におけるラジアルダクト55の外側の端部は、径方向における外側方向に対しては、円環状間隔片51により閉塞されている。このため、ラジアルダクト55は、径方向における外側への空気の流れが、円環状間隔片51により遮られ、ラジアルダクト55内に流れた空気は、径方向における外側には流れないようになっている。 The first ventilation hole 35a and the second ventilation hole 35b open to the radial duct 55 at a position near the annular spacing piece 51. That is, the first ventilation hole 35a and the second ventilation hole 35b open to the radial duct 55 near the outer end of the radial duct 55 in the radial direction. The outer end of the radial duct 55 in the radial direction is blocked by the annular spacing piece 51 in the radial outward direction. Therefore, the radial outward air flow of the radial duct 55 is blocked by the annular spacing piece 51, and the air flowing into the radial duct 55 does not flow outward in the radial direction.

第1通風孔35aや第2通風孔35bからは、ラジアルダクト55に対して順次空気が送り込まれるため、第1通風孔35aや第2通風孔35bからラジアルダクト55に流入した空気は、それぞれのラジアルダクト55内をラジアルダクト55に沿って径方向における内側に向かって流れる。 Air is sent sequentially from the first ventilation hole 35a and the second ventilation hole 35b to the radial duct 55, so that the air that flows into the radial duct 55 from the first ventilation hole 35a and the second ventilation hole 35b flows radially inward along each radial duct 55.

ラジアルダクト55内を径方向における内側に向かって流れる空気は、固定子コイル40におけるラジアルダクト55内に露出する部分の周囲を流れる。その際に、ラジアルダクト55内を流れる空気は、電力が供給されることにより発熱した固定子コイル40との間で熱交換を行いながら流れる。即ち、固定子コイル40に電流が流れることに伴って発生した熱は、ラジアルダクト55内を流れる空気に対して放熱される。 The air flowing radially inward inside the radial duct 55 flows around the portion of the stator coil 40 exposed inside the radial duct 55. At that time, the air flowing inside the radial duct 55 exchanges heat with the stator coil 40, which has generated heat as a result of the supply of power. In other words, the heat generated when current flows through the stator coil 40 is dissipated to the air flowing inside the radial duct 55.

このように、固定子コイル40との間で熱交換を行いつつ、ラジアルダクト55内を流れる空気は、径方向における内側に向かって、ラジアルダクト55の径方向における内側に位置する回転子72の位置まで流れたら、固定子鉄心30と回転子72との間の空隙Gを流れる。即ち、ラジアルダクト55内を流れる空気は、固定子鉄心30の径方向における内側に位置する回転子72の位置まで流れたら、固定子鉄心30と回転子72との間の空隙Gに沿って空隙Gを流れる。 In this way, while exchanging heat with the stator coil 40, the air flowing in the radial duct 55 flows radially inward, and when it reaches the position of the rotor 72 located on the radial inside of the radial duct 55, it flows through the gap G between the stator core 30 and the rotor 72. In other words, when the air flowing in the radial duct 55 reaches the position of the rotor 72 located on the radial inside of the stator core 30, it flows along the gap G between the stator core 30 and the rotor 72.

ここで、回転電機1の駆動時は、軸方向における回転子72の両側に配置されるファン75により、ファン75の周囲の空気は、ファン75の径方向における外側に位置する通風ダクト15に向かって流れる。このため、機内におけるファン75の径方向における外側以外の部分、即ち、軸方向におけるファン75の回転羽根76が配置される面側の部分では、空気がファン75の方向に流れ易くなっている。このため、ラジアルダクト55内から、固定子鉄心30と回転子72との間の空隙Gに向かって流れた空気は、ファン75の方向に向かって空隙Gを流れる。 When the rotating electric machine 1 is driven, the fans 75 arranged on both sides of the rotor 72 in the axial direction cause the air around the fans 75 to flow toward the ventilation duct 15 located radially outside the fans 75. For this reason, air is more likely to flow toward the fan 75 in the parts of the machine other than the radial outside of the fan 75, i.e., the part on the face side where the rotating blades 76 of the fan 75 are arranged in the axial direction. For this reason, air that flows from inside the radial duct 55 toward the gap G between the stator core 30 and the rotor 72 flows through the gap G toward the fan 75.

例えば、ラジアルダクト55から第1固定子鉄心30aと回転子72との間の空隙Gに流れた空気は、第1固定子鉄心30aに近い、第1ファン75aの方向に向かって流れる。また、ラジアルダクト55から第2固定子鉄心30bと回転子72との間の空隙Gに流れた空気は、第2固定子鉄心30bに近い、第2ファン75bの方向に向かって流れる。 For example, air flowing from the radial duct 55 into the gap G between the first stator core 30a and the rotor 72 flows toward the first fan 75a, which is closer to the first stator core 30a. Air flowing from the radial duct 55 into the gap G between the second stator core 30b and the rotor 72 flows toward the second fan 75b, which is closer to the second stator core 30b.

これらのようにファン75の方向に向かって空隙Gを流れた空気は、空隙Gから出てファン75の位置まで到達したら、ファン75の回転に伴ってファン75の径方向における外側に流れ、通風ダクト15に流入する。通風ダクト15に流入した空気は、通風ダクト15や通風孔35を流れるが、通風ダクト15や通風孔35は、回転電機1における外側の表面に近い位置に形成されている。 The air that flows through the gap G toward the fan 75 in this way leaves the gap G and reaches the position of the fan 75, then flows radially outward of the fan 75 as the fan 75 rotates, and flows into the ventilation duct 15. The air that flows into the ventilation duct 15 flows through the ventilation duct 15 and the ventilation holes 35, which are formed in positions close to the outer surface of the rotating electric machine 1.

つまり、通風ダクト15は、回転電機1の機内と機外とを隔てるブラケット10に形成されており、通風孔35は、固定子鉄心30における外周面寄りの位置に形成されているため、通風ダクト15や通風孔35は、回転電機1における外側の表面に近い位置に形成されている。このため、通風ダクト15や通風孔35を流れる空気は、機外の空気との間で熱交換を行い易くなっている。 In other words, the ventilation duct 15 is formed in the bracket 10 that separates the inside and outside of the rotating electric machine 1, and the ventilation holes 35 are formed near the outer peripheral surface of the stator core 30, so that the ventilation duct 15 and the ventilation holes 35 are formed near the outer surface of the rotating electric machine 1. Therefore, the air flowing through the ventilation duct 15 and the ventilation holes 35 can easily exchange heat with the air outside the machine.

固定子鉄心30と回転子72との間の空隙Gからファン75の方向に向かって流れる空気は、固定子コイル40との間で熱交換が行われ、温度が高くなった空気になっている。このため、温度が高くなった空気が、ファン75から通風ダクト15に流れ、通風ダクト15から通風孔35に流れた場合は、通風ダクト15内や通風孔35内の空気と機外の空気との間で熱交換を行い、通風ダクト15内や通風孔35内の空気は、機外の空気に対して放熱を行う。 Air flowing from the gap G between the stator core 30 and the rotor 72 toward the fan 75 exchanges heat with the stator coil 40, and the temperature of the air increases. Therefore, when the air with a high temperature flows from the fan 75 to the ventilation duct 15 and from the ventilation duct 15 to the ventilation hole 35, heat exchange occurs between the air in the ventilation duct 15 or the ventilation hole 35 and the air outside the machine, and the air in the ventilation duct 15 or the ventilation hole 35 dissipates heat to the air outside the machine.

機外の空気に対して放熱を行うことにより、温度が低下した空気は、通風孔35からラジアルダクト55に流れて、ラジアルダクト55内に露出する固定子コイル40との間で熱交換を行う。これにより、固定子コイル40は、ラジアルダクト55内を流れる空気に対して放熱する。 By dissipating heat to the air outside the machine, the air, whose temperature has been reduced, flows from the ventilation holes 35 into the radial duct 55 and exchanges heat with the stator coil 40 exposed inside the radial duct 55. As a result, the stator coil 40 dissipates heat to the air flowing inside the radial duct 55.

回転電機1の運転時は、これらのように、回転軸70の回転に伴ってファン75が回転することにより、機内の空気が、ファン75から通風ダクト15、通風孔35、ラジアルダクト55、固定子鉄心30と回転子72との間の空隙G、ファン75の順で空気が循環をする。その際に、固定子コイル40に電力が供給されることにより固定子コイル40で発生した熱は、ラジアルダクト55を流れる空気に対して放熱し、固定子コイル40からの熱によって温度が高くなった空気は、通風ダクト15や通風孔35を流れる際に、機外の空気に対し放熱する。これにより、固定子コイル40で発生した熱は、機内で循環する空気を介して機外の空気に対して放熱され、固定子コイル40は冷却される。 When the rotating electric machine 1 is in operation, the fan 75 rotates in conjunction with the rotation of the rotating shaft 70, and the air inside the machine circulates from the fan 75 to the ventilation duct 15, the ventilation holes 35, the radial duct 55, the gap G between the stator core 30 and the rotor 72, and back to the fan 75. At that time, the heat generated in the stator coil 40 by the power being supplied to the stator coil 40 is dissipated to the air flowing through the radial duct 55, and the air whose temperature has increased due to the heat from the stator coil 40 dissipates heat to the air outside the machine as it flows through the ventilation duct 15 and the ventilation holes 35. As a result, the heat generated in the stator coil 40 is dissipated to the air outside the machine via the air circulating inside the machine, and the stator coil 40 is cooled.

固定子コイル40は、このように、機内で循環する空気により冷却されるが、第1固定子鉄心30aに形成される第1通風孔35aと、第2固定子鉄心30bに形成される第2通風孔35bとは、周方向の位置が互いに異なる溝部32の径方向における外側の位置に形成されている。つまり、第1通風孔35aと第2通風孔35bとは、周方向の位置が互いに異なるラジアルダクト55に対して開口している。このため、第1通風孔35aからラジアルダクト55に流れる空気と、第2通風孔35bからラジアルダクト55に流れる空気とは衝突することなく、第1通風孔35a側を流れる空気と、第2通風孔35b側を流れる空気とは、それぞれ一方通行で流れることができる。 The stator coil 40 is thus cooled by the air circulating inside the machine, but the first ventilation hole 35a formed in the first stator core 30a and the second ventilation hole 35b formed in the second stator core 30b are formed at radially outer positions of the groove portion 32, which are at different circumferential positions. In other words, the first ventilation hole 35a and the second ventilation hole 35b open to the radial duct 55, which are at different circumferential positions. Therefore, the air flowing from the first ventilation hole 35a to the radial duct 55 and the air flowing from the second ventilation hole 35b to the radial duct 55 do not collide, and the air flowing on the first ventilation hole 35a side and the air flowing on the second ventilation hole 35b side can each flow in one direction.

これにより、空気を循環させながら、循環する空気によって固定子コイル40の冷却を行う際に、空気を効率よく循環させることができ、これに伴い、冷却も効率よく行うことができる。この結果、全閉構造型の回転電機1において冷却効果を向上させることができる。 As a result, when the stator coil 40 is cooled by the circulating air, the air can be circulated efficiently, and therefore cooling can be performed efficiently. As a result, the cooling effect can be improved in the rotating electric machine 1 with a totally enclosed structure.

また、第1通風孔35aと第2通風孔35bは、それぞれ複数の溝部32における、周方向において1つおきの溝部32の径方向の外側の位置で、且つ、周方向の位置が互いに異なる溝部32の径方向の外側の位置に形成されている。これにより、第1通風孔35aを通って循環する空気の流れと、第2通風孔35bを通って循環する空気の流れとを、周方向に均して構築することができる。従って、ラジアルダクト55を流れる空気に対する固定子コイル40からの放熱や、機外の空気に対する、通風ダクト15や通風孔35を流れる空気からの放熱を、周方向における位置や軸方向における駆動側と反駆動側とで、分散して行うことができる。この結果、全閉構造型の回転電機1においてより確実に冷却効果を向上させることができる。 The first ventilation hole 35a and the second ventilation hole 35b are formed at the radially outer positions of every other groove portion 32 in the circumferential direction in the plurality of groove portions 32, and at the radially outer positions of the groove portions 32 whose circumferential positions are different from each other. This allows the air flow circulating through the first ventilation hole 35a and the air flow circulating through the second ventilation hole 35b to be uniform in the circumferential direction. Therefore, heat dissipation from the stator coil 40 to the air flowing through the radial duct 55, and heat dissipation from the air flowing through the ventilation duct 15 and the ventilation hole 35 to the air outside the machine can be distributed between the driving side and the non-driving side in the circumferential position and the axial direction. As a result, the cooling effect can be improved more reliably in the fully enclosed structure type rotating electric machine 1.

また、全閉構造型の回転電機1において冷却効果を向上させることができるため、機内清掃等のメンテナンス作業が不要であることがメリットとなる全閉構造を維持ししつつ、冷却効果を向上させることができる。 In addition, since the cooling effect can be improved in a totally enclosed rotating electric machine 1, the cooling effect can be improved while maintaining the totally enclosed structure, which has the advantage of eliminating the need for maintenance work such as cleaning inside the machine.

また、駆動側と反駆動側との双方に、機内の空気を循環させるためのファン75を配置するため、ファン75による送風量を増加させることができる。このため、ファン75で送風する空気によって固定子コイル40の冷却を行う際における冷却性能を向上させることができる。さらに、このように、冷却性能を向上させることにより、従来の全閉構造型の回転電機1と比較して、大容量化を可能とすることができる。 In addition, because fans 75 for circulating air inside the machine are arranged on both the driving side and the non-driving side, the amount of air blown by the fans 75 can be increased. This improves the cooling performance when cooling the stator coil 40 with the air blown by the fans 75. Furthermore, by improving the cooling performance in this way, it is possible to increase the capacity compared to a conventional rotating electric machine 1 with a totally enclosed structure.

[変形例]
なお、上述した実施形態では、回転電機1は、駆動側と反駆動側とに亘って形成されるフレームを有さず、固定子20を軸方向における両側からブラケット10によって支持する、いわゆるフレームレス型の回転電機1であるが、回転電機1は、駆動側と反駆動側とに亘って形成されるフレームを有していてもよい。
[Modification]
In the above-described embodiment, the rotating motor 1 is a so-called frameless type rotating motor 1 in which the stator 20 is supported by brackets 10 from both sides in the axial direction and does not have a frame formed across the driving side and the anti-driving side, but the rotating motor 1 may also have a frame formed across the driving side and the anti-driving side.

また、上述した実施形態では、第1固定子鉄心30aに形成される第1通風孔35aと、第2固定子鉄心30bに形成される第2通風孔35bとは、いずれも複数の溝部32における、周方向において1つおきの溝部32の径方向の外側の位置に形成されているが、第1通風孔35aと第2通風孔35bとは、1つおき以外で溝部32の径方向の外側の位置に形成されていてもよい。つまり、第1通風孔35aと第2通風孔35bとは、周方向に並んで形成される複数のラジアルダクト55に対して、交互に開口する形態以外で開口していてもよい。 In the above-described embodiment, the first ventilation holes 35a formed in the first stator core 30a and the second ventilation holes 35b formed in the second stator core 30b are both formed at positions radially outside every other groove portion 32 in the circumferential direction in the multiple groove portions 32, but the first ventilation holes 35a and the second ventilation holes 35b may be formed at positions radially outside the groove portions 32 other than every other groove portion 32. In other words, the first ventilation holes 35a and the second ventilation holes 35b may open in a manner other than alternating with the multiple radial ducts 55 formed side by side in the circumferential direction.

例えば、周方向に隣り合う2つの第1通風孔35aが、周方向に隣り合う2つのラジアルダクト55に対してそれぞれ開口し、周方向に隣り合う2つの第2通風孔35bが、周方向に隣り合う2つのラジアルダクト55に対してそれぞれ開口し、これらの第1通風孔35a及びラジアルダクト55と、第2通風孔35b及びラジアルダクト55とが、周方向に交互に形成されていてもよい。 For example, two first ventilation holes 35a adjacent in the circumferential direction may open to two radial ducts 55 adjacent in the circumferential direction, and two second ventilation holes 35b adjacent in the circumferential direction may open to two radial ducts 55 adjacent in the circumferential direction, and these first ventilation holes 35a and radial ducts 55, and the second ventilation holes 35b and radial ducts 55 may be formed alternately in the circumferential direction.

また、第1ファン75aと第2ファン75bとで、大きさや形状等がことなることにより、回転時における風量が異なる場合には、第1ファン75aと第2ファン75bとの風量の差に応じて、第1通風孔35aの数と第2通風孔35bの数とを異ならせてもよい。例えば、風量が少ない側のファン75から送られる空気が流れる通風孔35の数を、風量が多い側のファン75から送られる空気が流れる通風孔35の数よりも多くすることにより、駆動側で循環する空気の量と反駆動側で循環する空気の量とのバランスを調節してもよい。第1通風孔35aと第2通風孔35bとは、異なるラジアルダクト55に開口していれば、その配置の形態は問わない。 In addition, if the first fan 75a and the second fan 75b have different sizes, shapes, etc., and therefore have different air volumes during rotation, the number of first ventilation holes 35a and the number of second ventilation holes 35b may be made different according to the difference in air volume between the first fan 75a and the second fan 75b. For example, the balance between the amount of air circulating on the driving side and the amount of air circulating on the anti-driving side may be adjusted by making the number of ventilation holes 35 through which air sent from the fan 75 on the side with a low air volume flow greater than the number of ventilation holes 35 through which air sent from the fan 75 on the side with a high air volume flow. The first ventilation holes 35a and the second ventilation holes 35b may be arranged in any manner as long as they open into different radial ducts 55.

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例は、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
10 ブラケット
10a 第1ブラケット
10b 第2ブラケット
11 外周部
12 端面部
13 固定子支持部材
13a 第1固定子支持部材
13b 第2固定子支持部材
15 通風ダクト
15a 第1通風ダクト
15b 第2通風ダクト
20 固定子
30 固定子鉄心
30a 第1固定子鉄心
30b 第2固定子鉄心
31 内周面
32 溝部
35 通風孔
35a 第1通風孔
35b 第2通風孔
40 固定子コイル
50 ダクト形成部材
51 円環状間隔片
52 板状間隔片
55 ラジアルダクト
60 軸受ハウジング
61 軸受
70 回転軸
71 連結部
72 回転子
73 回転子押え板
75 ファン
75a 第1ファン
75b 第2ファン
76 回転羽根
LIST OF SYMBOLS 1 Rotating electric machine 10 Bracket 10a First bracket 10b Second bracket 11 Outer periphery 12 End face 13 Stator support member 13a First stator support member 13b Second stator support member 15 Ventilation duct 15a First ventilation duct 15b Second ventilation duct 20 Stator 30 Stator core 30a First stator core 30b Second stator core 31 Inner periphery 32 Groove 35 Ventilation hole 35a First ventilation hole 35b Second ventilation hole 40 Stator coil 50 Duct forming member 51 Annular spacer 52 Plate-shaped spacer 55 Radial duct 60 Bearing housing 61 Bearing 70 Rotor 71 Connection 72 Rotor 73 Rotor retainer plate 75 Fan 75a First fan 75b Second fan 76 Rotating blade

Claims (2)

回転軸に取り付けられる回転子と、
前記回転子の径方向における外側に離隔して配置されると共に前記回転軸の軸方向に互いに離隔する第1固定子鉄心と第2固定子鉄心とを有する固定子鉄心と、前記第1固定子鉄心と前記第2固定子鉄心との間の部分に配置されて前記第1固定子鉄心と前記第2固定子鉄心とに接続されるダクト形成部材とを有する固定子と、
前記軸方向において前記第1固定子鉄心に対して前記第2固定子鉄心が位置する側の反対側に配置されて前記第1固定子鉄心を支持すると共に、前記回転軸を前記第1固定子鉄心に対して相対回転可能に支持すると共に第1ブラケットと、
前記軸方向において前記第2固定子鉄心に対して前記第1固定子鉄心が位置する側の反対側に配置されて前記第2固定子鉄心を支持すると共に、前記回転軸を前記第2固定子鉄心に対して相対回転可能に支持すると共に第2ブラケットと、
前記軸方向において前記回転子に対して前記第1ブラケットが位置する側に配置されて前記回転軸と一体となって回転する第1ファンと、
前記軸方向において前記回転子に対して前記第2ブラケットが位置する側に配置されて前記回転軸と一体となって回転する第2ファンと、
を備え、
前記固定子鉄心の内周面には、前記第1固定子鉄心と前記第2固定子鉄心とに亘って前記軸方向に延在する溝部が形成されると共に、前記溝部は、前記固定子鉄心の周方向に複数が配置され、
複数の前記溝部には、固定子コイルが収容され、
前記ダクト形成部材は、
前記径方向における前記固定子鉄心の外端の位置で前記固定子鉄心の全周に亘って配置され、前記軸方向における両側が前記第1固定子鉄心と前記第2固定子鉄心とに接続される円環状間隔片と、
板状の形状で形成されると共に板の幅方向が前記軸方向となり、板の厚み方向が前記周方向となる向きで配置され、前記軸方向における両側が前記第1固定子鉄心と前記第2固定子鉄心とに接続され、前記径方向における外側の端部が前記円環状間隔片に接続される板状間隔片と、
を有し、
前記板状間隔片は、複数がそれぞれの前記溝部同士の間に放射状に配置され、
前記第1固定子鉄心には、前記径方向における前記溝部の外側の位置に、前記第1固定子鉄心を前記軸方向に貫通する第1通風孔が形成され、
前記第2固定子鉄心には、前記第1固定子鉄心において前記径方向における外側に前記第1通風孔が形成される前記溝部とは前記周方向の位置が異なる前記溝部の前記径方向における外側の位置に、前記第2固定子鉄心を前記軸方向に貫通する第2通風孔が形成され、
前記第1ブラケットには、一端が前記第1ファンの前記径方向における外側から前記第1ファンの前記径方向の外端に対向する位置に開口し、他端が前記第1通風孔に対向する位置に開口する第1通風ダクトが形成され、
前記第2ブラケットには、一端が前記第2ファンの前記径方向における外側から前記第2ファンの前記径方向の外端に対向する位置に開口し、他端が前記第2通風孔に対向する位置に開口する第2通風ダクトが形成されることを特徴とする回転電機。
A rotor attached to a rotating shaft;
a stator having a first stator core and a second stator core that are arranged apart from each other on the radially outer side of the rotor and are arranged apart from each other in the axial direction of the rotating shaft, and a duct forming member that is arranged in a portion between the first stator core and the second stator core and is connected to the first stator core and the second stator core;
a first bracket disposed on an opposite side of the first stator core in the axial direction from a side where the second stator core is located, the first bracket supporting the first stator core and supporting the rotating shaft so as to be rotatable relative to the first stator core;
a second bracket that is disposed on an opposite side of the second stator core in the axial direction from a side where the first stator core is located, supports the second stator core, supports the rotating shaft relatively rotatably with respect to the second stator core, and
a first fan that is disposed on a side of the rotor where the first bracket is located in the axial direction and rotates integrally with the rotating shaft;
a second fan that is disposed on a side of the rotor where the second bracket is located in the axial direction and rotates integrally with the rotating shaft;
Equipped with
a groove portion is formed on an inner peripheral surface of the stator core, the groove portion extending in the axial direction across the first stator core and the second stator core, and a plurality of the groove portions are arranged in a circumferential direction of the stator core,
A stator coil is housed in the plurality of grooves,
The duct forming member is
an annular spacer disposed around the entire circumference of the stator core at an outer end of the stator core in the radial direction, and having both ends in the axial direction connected to the first stator core and the second stator core;
a plate-like spacer that is formed in a plate-like shape and is arranged such that the width direction of the plate is the axial direction and the thickness direction of the plate is the circumferential direction, both sides in the axial direction are connected to the first stator core and the second stator core, and an outer end in the radial direction is connected to the annular spacer;
having
A plurality of the plate-shaped spacing pieces are radially arranged between the respective groove portions,
A first ventilation hole penetrating the first stator core in the axial direction is formed in the first stator core at a position outside the groove portion in the radial direction,
In the second stator core, a second ventilation hole is formed at a radially outer position of the groove portion different from a circumferential position of the groove portion in which the first ventilation hole is formed on the radially outer side in the first stator core, the second ventilation hole penetrating the second stator core in the axial direction,
a first ventilation duct is formed in the first bracket, the first ventilation duct having one end that opens from an outer side of the first fan in the radial direction to a position facing an outer end of the first fan in the radial direction and the other end that opens to a position facing the first ventilation hole;
A rotating electric machine characterized in that a second ventilation duct is formed in the second bracket, one end of which opens from the outside of the radial direction of the second fan to a position opposite the radial outer end of the second fan, and the other end of which opens to a position opposite the second ventilation hole.
前記第1通風孔は、複数の前記溝部における、前記周方向において1つおきの前記溝部の前記径方向の外側の位置に形成され、
前記第2通風孔は、複数の前記溝部における、前記径方向における外側の位置に前記第1通風孔が形成される前記溝部とは前記周方向の位置が異なる各前記溝部の前記径方向における外側の位置に形成される請求項1に記載の回転電機。
The first ventilation holes are formed at radially outer positions of every other one of the groove portions in the circumferential direction,
The rotating electric machine according to claim 1 , wherein the second ventilation hole is formed at a radially outer position of each of the groove portions that is at a different circumferential position from the groove portions in which the first ventilation hole is formed at a radially outer position.
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