JPH0433531A - 回転電機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、機枠内に切欠部及び円弧部を有する固定子鉄
心を嵌着した回転電機に関する。

（従来の技術） 開放形回転電機の従来例（第１の従来例）を第１０図及
び第１１図に示す。即ち、機枠の一部をなす円筒状の固
定子枠１内に、外周に切欠部２ａ及び円弧部２ｂを有す
る固定子鉄心２が嵌着され、この固定子枠］の両端部に
軸受ブラケット３゜３がボルト４及びナツト５により取
付けられている。回転子６は、回転軸７を回転子鉄心８
に圧入して構成されており、回転軸７が軸受ブラケット
３．３に軸受９，９を介して回転可能に支承されている
。回転子鉄心８の端部には冷却用のファン１０が取付け
られ、固定子枠１の両端部にこのフアン］０と対応する
防風板１１が取付けられている。そして、これらのファ
ン１０の送風作用により、外気が、軸受ブラケット３の
吸気口１２がら固定子枠１内に吸入され、固定子鉄心２
を冷却した後、排気口１３から排出されるようになって
いる。

また、密閉形回転電機の従来例（第２の従来例）を第１
２図及び第１３図に示す。即ち、これは、第１の従来例
と同様に、固定子枠１．固定子鉄心２、軸受ブラケット
３．ボルト４．ナツト５１回転子６２回転輔７２回転子
鉄心８．軸受９及びファン１０を備えているが、固定子
枠１及び軸受ブラケット３には排気口１３及び吸気口１
２は形成されていない。そして、回転軸７の一方の端部
は軸受ブラケット３から外方に突出されており、その突
出端部には冷却用のファン１４が取付けられ、これの送
風作用により固定子枠１の外周部に取付けられた複数個
の冷却フィン１５を冷却するようにしている。

（発明応・解決しようとする課題） 上述の第１及び第２の従来例においては、固定子鉄心２
の円弧部２ｂと固定子枠１の内面との間は密着されてい
て熱伝達率は高いが、切欠部２ａと固定子枠１の内面と
の間には空間部が形成されていて熱伝達率が低い。従っ
て、回転電機が運転されて固定子鉄心２の温度が上昇し
たとき、固定子鉄心２の熱の大部分は円弧部２ｂを通し
て固定子枠１に伝達されて放散される。従って、固定子
枠１の円弧部２ｂに対応する部分の温度が切欠部２ａに
対応する部分の温度よりも高くなるという問題がある。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、その目
的は、機枠の固定子鉄心の円弧部に対応する部分の放熱
面積を増加させて、固定子鉄心で発生する熱を速やかに
放散させ、以て、機枠各部の温度上昇を均等化させると
共に全体の温度上昇を低下させた回転電機を提供するに
ある。

［発明の構成コ （課題を解決するための手段） 請求項１記載の回転電機は、機枠内に円弧部と切欠部と
からなる固定子鉄心を嵌着するとともに内部に冷却ファ
ンを備えたものにおいて、前記機枠の外周部のうち前記
固定子鉄心の円弧部に対応する部位にのみ複数の冷却フ
ィンを設けたところに特徴を有する。

請求項２記載の回転電機は、外周部に多数の冷却フィン
を有する機枠内に円弧部と切欠部とからなる固定子鉄心
を嵌着するとともに外部に前記冷却フィンに送風する冷
却ファンを備えた密閉形のものにおいて、前記固定子鉄
心の円弧部に対応する部位の冷却フィンは、固定子鉄心
の切欠部に対応する部位の冷却フィンよりも高さ寸法が
大に設定されているところに特徴を有する。

請求項３記載の回転電機は、機枠内に円弧部と切欠部と
からなる固定子鉄心を嵌着するとともに内部に冷却ファ
ンを備えたものにおいて、前記機枠の外周部のうち固定
子鉄心の円弧部に対応する部位にのみ複数の冷却フィン
を設け、各冷却フィンは中央部の高さ寸法が最大となる
ように設定されているところに特徴を有する。

（作用） 請求項］記載の回転電機によれば、機枠の外周部のうち
固定子鉄心の円弧部に対応する部位にのみ複数の冷却フ
ィンを設けるようにしたので、機枠の外周部における固
定子鉄心の円弧部に対応する部位の放熱面積を増加させ
ることができる。

請求項２記載の回転電機によれば、密閉形のものにおい
て、機枠の外周部の多数の冷却フィンうち、固定子鉄心
の円弧部に対応する部位の冷却フィンを切欠部に対応す
る部位の冷却フィンよりも高さ寸法が大になるようにし
たので、機枠の外周部における固定子鉄心の円弧部に対
応する部位の放熱面積を増加させることができる。

請求項３記載の回転電機によれば、機枠の外周部のうぢ
固定子鉄心の円弧部に対応する部位にのみ冷却フィンを
設けて、各冷却フィンは中央部の高さ寸法が最大となる
ようにしたので、機枠の外周部における固定子鉄心の円
弧部に対応する部位の放熱面積を増加させることができ
る。

（実施例） 以下、本発明を開放形回転電機に適用した第１の実施例
につき第１図乃至第４図を参照して説明する。

先ず、第１図及び第２図において、２０は機枠で、これ
は円筒状の固定子枠２１の両端部に軸受ブラケット２２
．２２をスタッド２３及びナツト２４により固定して構
成されている。固定子枠２１の内部には固定子２５が嵌
着されている。この固定子２５は、固定子鉄心２６とこ
れに巻装されたコイル２７とから構成されている。固定
子鉄心２６は、第３図に示すように帯状の電磁鋼板２６
ａから打抜いた抜き板２６ｂを、第４図に示すように積
層したもので、外周部に、対向する辺部が互いに平行な
４個の切欠部たる平坦部２６ｃと４個の円弧部２６ｄと
が形成され、４個の円弧部２６ｄが固定子枠２１の内部
に密着している。２８゜２８は防風板で、これらは固定
子枠２１の両端部と軸受ブラケット２５．２５との間に
挟設されて、コイル２７の両端部と対応している。２９
は回転子で、これは回転子鉄心３０に回転軸３１を圧入
して構成されており、回転軸３０が軸受ブラケット２５
．２５に軸受３２，３２を介して回転可能に支承されて
いる。３３は冷却ファンで、これは、回転子鉄心３０の
端部にエンドリング３０ａと一体に鋳造されており、防
風板２８の内側端部に対向している。３４は軸受ブラケ
ット２５の側面部に形成された吸気口、３５は固定子枠
２１の両端部に形成された排気口である。３６ａ乃至３
６ｅは複数個の冷却フィンで、これらは、固定子枠２１
の外周部のうち、固定子鉄心２６の円弧部２６ｄに対応
する部位にのみ設けられている。そして、これらの冷却
フィン３６ａ乃至３６ｅの高さ寸法は、円周方向の両端
の冷却フィン３６ａ、３６ａの高さ寸法Ｈａが最小で、
中央部に近くなるにしたがって大となり、中央の冷却フ
ィン３６ｅの高さ寸法Ｈｅが最大となる。更に、各冷却
フィン３６ａ乃至３６ｅにおいては、軸方向の端部が小
で、中央部が大になっている。

次に第１の実施例の作用について説明する。

固定子２５のコイル２７に通電されると、コイル２７及
び固定子鉄心２６が温度上昇し、この熱が円弧部２６ｄ
を通して固定子枠２１に伝達されて冷却フィン３６ａ乃
至３６ｅから放散される。

一方、回転子２８が回転すると、冷却ファン３３が回転
し、これの送風作用により吸気口３４から吸入された外
気が固定子鉄心２６の側面部及びコイル２７の端部を冷
却した後、排気口３５から排出される。

上記した第１の実施例においては、次の効果を奏する。

□即ぢ、固定子枠２１の固定子鉄心２６の円弧部２６ｄ
に対応する部位に複数個の冷却フィン３６ａ乃至３６ｅ
を設けたので、固定子鉄心２］の外周部のうち熱が伝達
され易い円弧部２６ｄ対応する部位の放熱面積を増加す
るようになる。

従って、円弧部２６ｄを通して固定子枠２１に伝達され
た固定子鉄心２６の熱が、複数個の冷却フィン３６ａ乃
至３６ｅから速やかに空気中に放散されて、第１の従来
例とは異なり、固定子枠２１及び固定子鉄心２６の温度
上昇を低減させ得、各部の温度を均一になし得る。特に
、固定子鉄心２６のうち積層方向の中央部は、冷却ファ
ン３３の冷却効果が及ばないことから温度上昇が大にな
るが、上記実施例では、各冷却フィン３６ａ乃至３６ｅ
のうちの中央の冷却フィン３６ｅの高さ寸法を最大に形
成したので、温度上昇の低減化及び各部の温度を均一化
を一層効果的になし得る。

第５図及び第６図は本発明を密閉形回転電機に適用した
第２の実施例を示すもので、第１図乃至第４図に示す第
１の実施例と同一部分には同一符号を付し、以下異なる
部分について説明する。但し、固定子枠２１及び軸受ブ
ラケット２２には排気口３５及び吸気口３４は形成され
ておらず、又、固定子枠２１には防風板２８は取付けら
れていない。

３７は冷却ファンであり、これは回転軸３１の軸受ブラ
ケット２２より左方に突出する端部に取り付けられてい
る。３８は軸受ブラケット２２にその側面部及び冷却フ
ァン３７を覆うように取付けられたカバーで、一方の端
面部に吸入口３９が形成され、他方の端部と軸受ブラケ
ット２５の外周部との間に吐出口４０が形成されている
。４１ａ乃至４１ｅは複数個の冷却フィンで、これらは
固定子枠２１の外周部のうち円弧部２６ｄに対応する部
位に取付けられている。４２は複数個の冷却フィンで、
これらは固定子枠２１の外周部のうち平坦部２６ｃに対
応する部位に取付けられている。このうぢ、冷却フィン
４１　ａ乃至４１ｅの高さ寸法は、円周方向の両端の冷
却フィン４１ａの高さ寸法Ｈａが最小で、固定子鉄心２
６の積層方向の中央部に近くなるにしたがって大となり
、固定子鉄心２６の積層方向の中央の冷却フィン４１ｅ
の高さ寸法Ｈｅが最大となる。更に、各冷却フィン４１
　ａ乃至４１ｅにおいては、カバー３８側の導入部の高
さ寸法Ｈｆはその他の部分の高さ寸法Ｈａ乃至Ｈｅより
も小になっており、冷却フィン４２の高さ寸法は等しく
Ｈｆになっている。

次に第２の実施例の作用について説明する。

固定子２５のコイル２７に通電されて回転子２８が回転
すると、コイル２７及び固定子鉄心２６が温度上昇し、
この熱が円弧部２６ｄを通して固定子枠２１並びに冷却
フィン４１ａ乃至４１ｅ及び４２に伝達される。一方、
冷却ファン３７が回転されると、これの送風作用により
吸入口３９から吸入された外気が吐出口４０から吐出さ
れて冷却フィン４１ａ乃至４１ｅ及び４２を冷却し、固
定子鉄心２６の熱か空気中に放散される。

上記した第２の実施例においては、次の効果を奏する。

即ち、固定子枠２１における、固定子鉄心２６の円弧部
２６ｄに対応する部位の冷却フィン４１ａ乃至４１−　
ｅの高さ寸法を、平坦部２６ｃに対応する部位の冷却フ
ィン４２の高さ寸法よりも大に設定して円弧部２６ｄに
対応する部位の放熱面積を大にしたので、固定子鉄心２
６の熱を速やかに放散できて、第２の従来例とは異なり
、固定子枠２１及び固定子鉄心２６の温度上昇を低減さ
せ得、各部の温度を均一になし得る。

第７図及び第８図は本発明を密閉形回転電機に適用した
第３の実施例を示すもので、第５図及び第６図に示す第
２の実施例と同一部分には同一符号を付して説明を省略
し、異なる部分のみを説明する。

４３ａ乃至４３ｅは複数個の冷却フィンで、これらは固
定子枠２１の外周部のうち円弧部２６ｄに対応する部位
にのみ取付けられている。冷却フィン４３ａ乃至４３ｅ
は、カバー３８側の導入部及び反対側の導入部の高さ寸
法は等しくＨｆで、残りの部分においては、固定子鉄心
２６の積層方向の中央に近くなるにしたがって大となり
、中央部の高さ寸法Ｈｇ乃至Ｈｋが最大となっている。

尚、上記高さ寸法Ｈｇ乃至Ｈｋは、Ｈｋ　＞　Ｈｅ　＞
Ｈｊ＞Ｈｄ＞Ｈｉ＞Ｈｃ＞Ｈｈ＞Ｈｂ＞Ｈｇ＞Ｈａ＞Ｈ
ｆのように設定されている。

この第３の実施例においても、第２の実施例と同様の効
果を奏するものである。

第９図は本発明を開放形回転電機に適用した第４の実施
例を示すもので、第１の実施例との相違は、固定子枠２
１の外周部のうち、固定子鉄心２６の円弧部２６ｄに対
応する部位に軸方向に複数個の冷却フィン４４ａ乃至４
４ｈを設け、これらの冷却フィン４４ａ乃至４４ｈの高
さ寸法を、軸方向の両端の冷却フィン４４ａの高さ寸法
が最小て、固定子Ｖζ心２６の積層方向の中央部に近く
なるにしたがって大となり、中央の冷却フィン４４ｈの
高さ寸法が最大となるように設定したものである。

この実施例においても、第１の実施例と同様の効果を奏
するものである。

［発明の効果コ 本発明は以上説明した通りであるので、次の効果を奏す
る。

請求項］記載の回転電機は、機枠の外周部のうち固定子
鉄心の円弧部に対応する部位にのみ複数の冷却フィンを
設けたので、固定子鉄心の円弧部に対応する機枠部分の
放熱効果を増加させ得て、固定子鉄心で発生する熱を速
やかに放散させ、以て、機枠及び固定子鉄心各部の温度
上昇を均等化させると共に回転電機全体の温度上昇を低
下させることができる。

請求項２記載の密閉形の回転電機は、機枠における固定
子鉄心の円弧部に対応する部位の冷却フインを、固定子
鉄心の切欠部に対応する部位の冷却フィンよりも高さ寸
法が大になるように設定したので、固定子鉄心の円弧部
に対応する機枠部分の放熱効果を増加させ得て、固定子
鉄心で発生する熱を速やかに放散させ、以て、機枠及び
固定子鉄心各部の温度上昇を均等化させると共に回転電
機全体の温度上昇を低下させることができる。

請求項３記載の回転電機は、機枠における固定子鉄心の
円弧部に対応する部位にのみ複数の冷却フィンを設け、
各冷却フィンは中央部の高さ寸法が最大となるように設
定したので、固定子鉄心の円弧部に対応する固定子枠部
分の放熱効果を増加させ得て、固定子鉄心で発生ずる熱
を速やかに放散させ、以て、機枠及び固定子鉄心各部の
温度上昇を均等化させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明の第１の実施例を示すもので
、第１図は縦断側面図、第２図は縦断正面図、第３図は
固定子鉄心の抜き板の製作過程を示す図、第４図は固定
子鉄心の斜視図であり、第５図及び第６図は本発明の第
２の実施例を示す第１図及び第２図相当図、第７図及び
第８図は本発明の第３の実施例を示す第１図及び第２図
相当図、第９図は本発明の第４の実施例を示す第１図相
当図であり、そして、第１０図及び第１１図は第１の従
来例の第１図及び第２図相当図、第１２図及び第１３図
は第２の従来例の第１図及び第２図相当図である。 図中、２０は機枠、２１は固定子枠、２６は固定子鉄心
、２６ｃは平坦部（切欠部）、２６ｄは円弧部、３３及
び３７は冷却ファン、３６ａ乃至３６ｅ、４１ａ乃至４
１ｅ、４２，４３ａ乃至４３ｅ、４４ａ乃至４４ｈは冷
却フィンを示す。 代理人　弁理士　則　近　憲　佑

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、機枠内に円弧部と切欠部とからなる固定子鉄心を嵌
   着するとともに内部に冷却ファンを備えたものにおいて
   、前記機枠の外周部のうち前記固定子鉄心の円弧部に対
   応する部位にのみ複数の冷却フィンを設けたことを特徴
   とする回転電機。 ２、外周部に多数の冷却フィンを有する機枠内に円弧部
   と切欠部とからなる固定子鉄心を嵌着するとともに外部
   に前記冷却フィンに送風する冷却ファンを備えた密閉形
   のものにおいて、前記固定子鉄心の円弧部に対応する部
   位の冷却フィンは、固定子鉄心の切欠部に対応する部位
   の冷却フィンよりも高さ寸法が大に設定されていること
   を特徴とする回転電機。 ３、機枠内に円弧部と切欠部とからなる固定子鉄心を嵌
   着するとともに内部に冷却ファンを備えたものにおいて
   、前記機枠の外周部のうち前記固定子鉄心の円弧部に対
   応する部位にのみ複数の冷却フィンを設け、各冷却フィ
   ンは中央部の高さ寸法が最大となるように設定されてい
   ることを特徴とする請求項１に記載の回転電機。