JPH09308183A - 液冷式電動機フレーム - Google Patents
液冷式電動機フレームInfo
- Publication number
- JPH09308183A JPH09308183A JP8121376A JP12137696A JPH09308183A JP H09308183 A JPH09308183 A JP H09308183A JP 8121376 A JP8121376 A JP 8121376A JP 12137696 A JP12137696 A JP 12137696A JP H09308183 A JPH09308183 A JP H09308183A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frame
- frame body
- liquid
- electric motor
- refrigerant passage
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- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡単な構造のものでありながら、フレーム本
体の全体を均一に冷却できる冷却能力の高い液冷式電動
機フレームを提供する。 【解決手段】 円筒形状のフレーム本体1の外周に、螺
旋状の冷媒通路Aを設け、この冷媒通路Aがフレーム本
体1の一端から他端に向けて螺旋状に進行する往路F
と、フレーム本体1の他端部近傍においてUターンする
Uターン部Uと、Uターン部Uからフレーム本体1の前
記一端に向けて螺旋状に進行する復路Rとからなり、前
記往路Fと前記復路Rとを互いに相手のピッチ間に位置
するように配置したことを特徴とする。
体の全体を均一に冷却できる冷却能力の高い液冷式電動
機フレームを提供する。 【解決手段】 円筒形状のフレーム本体1の外周に、螺
旋状の冷媒通路Aを設け、この冷媒通路Aがフレーム本
体1の一端から他端に向けて螺旋状に進行する往路F
と、フレーム本体1の他端部近傍においてUターンする
Uターン部Uと、Uターン部Uからフレーム本体1の前
記一端に向けて螺旋状に進行する復路Rとからなり、前
記往路Fと前記復路Rとを互いに相手のピッチ間に位置
するように配置したことを特徴とする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電動機(モータ)
のフレームに関するものである。
のフレームに関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、電動機を搭載する機器の小型高出
力化、また、省エネルギーの観点から、搭載される電動
機も同様に小型高出力化をはかることが望まれている。
力化、また、省エネルギーの観点から、搭載される電動
機も同様に小型高出力化をはかることが望まれている。
【0003】小型高出力電動機では、電動機の発熱を効
率良く冷却することにより、定格出力、寿命等を延すこ
とが可能で、高性能な電動機を提供することができる。
率良く冷却することにより、定格出力、寿命等を延すこ
とが可能で、高性能な電動機を提供することができる。
【0004】以下に、従来の液冷式電動機の一例につい
て説明する。図4は、特開平2−55551号公報に開
示された従来の電動機の冷却水の流れを説明する図であ
る。
て説明する。図4は、特開平2−55551号公報に開
示された従来の電動機の冷却水の流れを説明する図であ
る。
【0005】図4の(a)は従来の電動機のフレームの
斜視図であり、図4の(b)は冷却水の流れ方向を示し
ている。図において、41は冷却水通路としての複数の
貫通孔45を設けたフレームであり、42aと42bは
フレーム41の両端に設けたブラケットである。ブラケ
ット42a、42bの両側面には各貫通孔45を図4の
(b)に示すように接続する連通凹部が形成されてい
る。
斜視図であり、図4の(b)は冷却水の流れ方向を示し
ている。図において、41は冷却水通路としての複数の
貫通孔45を設けたフレームであり、42aと42bは
フレーム41の両端に設けたブラケットである。ブラケ
ット42a、42bの両側面には各貫通孔45を図4の
(b)に示すように接続する連通凹部が形成されてい
る。
【0006】冷却水は図4の(b)に示すように流れ、
フレーム41全体を冷却する。
フレーム41全体を冷却する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記構成
では、冷却水の通路が主にフレームの四隅近傍でありフ
レーム全体を均一に冷却できない。したがって、冷却効
率が悪く、大出力等に、充分な冷却が行えないので、定
格出力の高出力化が困難であるという課題を有してい
た。
では、冷却水の通路が主にフレームの四隅近傍でありフ
レーム全体を均一に冷却できない。したがって、冷却効
率が悪く、大出力等に、充分な冷却が行えないので、定
格出力の高出力化が困難であるという課題を有してい
た。
【0008】
【課題を解決するための手段】本願の請求項1記載の発
明は、上記課題を解決するため、円筒形状のフレーム本
体の外周に、螺旋状の冷媒通路を設け、この冷媒通路が
フレーム本体の一端から他端に向けて螺旋状に進行する
往路と、フレーム本体の他端部近傍においてUターンす
るUターン部と、Uターン部からフレーム本体の前記一
端に向けて螺旋状に進行する復路とからなり、前記往路
と前記復路とを互いに相手のピッチ間に位置するように
配置したことを特徴とする。
明は、上記課題を解決するため、円筒形状のフレーム本
体の外周に、螺旋状の冷媒通路を設け、この冷媒通路が
フレーム本体の一端から他端に向けて螺旋状に進行する
往路と、フレーム本体の他端部近傍においてUターンす
るUターン部と、Uターン部からフレーム本体の前記一
端に向けて螺旋状に進行する復路とからなり、前記往路
と前記復路とを互いに相手のピッチ間に位置するように
配置したことを特徴とする。
【0009】この発明によれば、冷却水等の冷媒が冷媒
通路の往路、Uターン部、復路を螺旋状にスムースに流
れる間に、円筒形状のフレーム本体の全体を均一に冷却
することができ、冷却効率を高めることができると共
に、フレーム本体の同一端に冷媒通路の入口、出口を設
けることができる。
通路の往路、Uターン部、復路を螺旋状にスムースに流
れる間に、円筒形状のフレーム本体の全体を均一に冷却
することができ、冷却効率を高めることができると共
に、フレーム本体の同一端に冷媒通路の入口、出口を設
けることができる。
【0010】本願の請求項2記載の発明は、上記課題を
解決するため、円筒形状のフレーム本体と、このフレー
ム本体の外周に套嵌するカバー筒とを備え、フレーム本
体の外周に螺旋状の溝を形成し、この溝とカバー筒との
間に形成される空間を冷媒通路としたことを特徴とす
る。
解決するため、円筒形状のフレーム本体と、このフレー
ム本体の外周に套嵌するカバー筒とを備え、フレーム本
体の外周に螺旋状の溝を形成し、この溝とカバー筒との
間に形成される空間を冷媒通路としたことを特徴とす
る。
【0011】この発明によれば、冷媒が冷媒通路を螺旋
状にスムースに流れる間に、円筒形状のフレーム本体の
全体を均一に冷却することができ、冷却効率を高めるこ
とができると共に、螺旋溝付きフレームとカバー筒との
組み合わせにより、冷媒通路を形成できる結果、製造コ
ストの低減を図ることができる。
状にスムースに流れる間に、円筒形状のフレーム本体の
全体を均一に冷却することができ、冷却効率を高めるこ
とができると共に、螺旋溝付きフレームとカバー筒との
組み合わせにより、冷媒通路を形成できる結果、製造コ
ストの低減を図ることができる。
【0012】本願の請求項3記載の発明は、上記課題を
解決するため、円筒形状のフレーム本体の外周に螺旋状
の溝を形成し、この溝内に良熱伝導材料からなる冷却管
を前記溝に接触するように配置して冷媒通路としたこと
を特徴とする。
解決するため、円筒形状のフレーム本体の外周に螺旋状
の溝を形成し、この溝内に良熱伝導材料からなる冷却管
を前記溝に接触するように配置して冷媒通路としたこと
を特徴とする。
【0013】この発明によれば、冷媒が冷媒通路を螺旋
状にスムースに流れる間に、円筒状のフレーム本体の全
体を均一に冷却することができ、冷却効果を高めること
ができると共に、螺旋溝付きフレームと冷却管との組み
合わせにより、冷媒通路を形成できる結果、製造コスト
の低減を図ることができる。
状にスムースに流れる間に、円筒状のフレーム本体の全
体を均一に冷却することができ、冷却効果を高めること
ができると共に、螺旋溝付きフレームと冷却管との組み
合わせにより、冷媒通路を形成できる結果、製造コスト
の低減を図ることができる。
【0014】本願の請求項4記載の発明は、上記課題を
解決するため、請求項3記載の発明において、溝と冷却
管との間に形成される隙間に、空気より熱伝導性の良い
材料を充填したことを特徴とする。
解決するため、請求項3記載の発明において、溝と冷却
管との間に形成される隙間に、空気より熱伝導性の良い
材料を充填したことを特徴とする。
【0015】この発明によれば、請求項3記載の発明の
作用に加え、冷却管とフレーム本体との間の熱伝導性を
高めることができ、より一層冷却効果を高めることがで
きる。
作用に加え、冷却管とフレーム本体との間の熱伝導性を
高めることができ、より一層冷却効果を高めることがで
きる。
【0016】本願の請求項5記載の発明は、請求項2、
3又は4記載の発明において、その冷媒通路を請求項1
記載の発明のように構成したことを特徴とする。
3又は4記載の発明において、その冷媒通路を請求項1
記載の発明のように構成したことを特徴とする。
【0017】この発明によれば、冷却効果を高め、冷媒
通路の入口、出口をフレーム本体の同一端に設けること
ができる上に、フレーム製造コストの低減を図ることが
できる。
通路の入口、出口をフレーム本体の同一端に設けること
ができる上に、フレーム製造コストの低減を図ることが
できる。
【0018】
【発明の実施の形態】図1は本発明の液冷式電動機フレ
ームの第1実施形態を示している。
ームの第1実施形態を示している。
【0019】図1の(a)において、1は円筒形状のフ
レーム本体、2はこのフレーム本体1の外周に形成され
た螺旋溝、3は前記フレーム本体1の外径にほぼ等しい
内径を有するカバー筒、4はフレーム本体1の左端面下
部に形成され螺旋溝2の始端部に連通する入口用孔、5
はフレーム1の左端面上部に形成され螺旋溝2の終端部
に連通する出口用孔である。
レーム本体、2はこのフレーム本体1の外周に形成され
た螺旋溝、3は前記フレーム本体1の外径にほぼ等しい
内径を有するカバー筒、4はフレーム本体1の左端面下
部に形成され螺旋溝2の始端部に連通する入口用孔、5
はフレーム1の左端面上部に形成され螺旋溝2の終端部
に連通する出口用孔である。
【0020】前記フレーム本体1の外周に前記カバー筒
3を套嵌固定することにより、カバー筒3と前記螺旋溝
2との間の空間が、冷却水等の冷媒を流通させる冷媒通
路Aとなっている。そしてこの冷媒通路Aは、フレーム
本体1の外周に図1に示すような螺旋溝2を形成するこ
とにより、前記入口用孔4に連通する部分からフレーム
本体1の右端に向けて螺旋状に進行する往路Fと、フレ
ーム本体1の右端近傍部においてUターンするUターン
部Uと、Uターン部Uからフレーム本体1の左端に向け
て螺旋状に進行して前記出口用孔5に連通する部分に達
する復路Rとを有している。そして図1の(b)に明示
するように、前記往路Fと前記復路Rとは互いに相手の
ピッチ間に位置するように構成されている。
3を套嵌固定することにより、カバー筒3と前記螺旋溝
2との間の空間が、冷却水等の冷媒を流通させる冷媒通
路Aとなっている。そしてこの冷媒通路Aは、フレーム
本体1の外周に図1に示すような螺旋溝2を形成するこ
とにより、前記入口用孔4に連通する部分からフレーム
本体1の右端に向けて螺旋状に進行する往路Fと、フレ
ーム本体1の右端近傍部においてUターンするUターン
部Uと、Uターン部Uからフレーム本体1の左端に向け
て螺旋状に進行して前記出口用孔5に連通する部分に達
する復路Rとを有している。そして図1の(b)に明示
するように、前記往路Fと前記復路Rとは互いに相手の
ピッチ間に位置するように構成されている。
【0021】従って、本実施形態においては、冷媒が図
1の(b)に示す冷媒通路Aを流れることによって、フ
レーム本体1の全体を均一に冷却することができ、フレ
ーム本体1の同一端に冷媒通路Aの入口、出口を設ける
ことができると共に、その構造が簡単である。
1の(b)に示す冷媒通路Aを流れることによって、フ
レーム本体1の全体を均一に冷却することができ、フレ
ーム本体1の同一端に冷媒通路Aの入口、出口を設ける
ことができると共に、その構造が簡単である。
【0022】図2は本発明の液冷式電動機フレームの第
2実施形態を示している。
2実施形態を示している。
【0023】図2において、11は円筒形状のフレーム
本体、12はこのフレーム本体11の外周に形成された
螺旋溝、13は前記螺旋溝12内にこれに接触するよう
に捲回して配置された冷却管である。又14は冷却管1
3の入口部、15は冷却管13の出口部である。
本体、12はこのフレーム本体11の外周に形成された
螺旋溝、13は前記螺旋溝12内にこれに接触するよう
に捲回して配置された冷却管である。又14は冷却管1
3の入口部、15は冷却管13の出口部である。
【0024】本実施形態では、前記螺旋溝12はフレー
ム本体11の左端から右端に向かって一方向の螺旋に形
成され、この螺旋溝12に捲回された冷却管13によっ
て構成される冷媒通路Aは、冷媒をフレーム本体11の
左端から右端に向け螺旋状に流す一方向のものとなって
いる。前記冷却管13は、良熱伝導材料、例えば銅から
なる円管であって、前記螺旋溝12の断面半円形部13
aに接触している。
ム本体11の左端から右端に向かって一方向の螺旋に形
成され、この螺旋溝12に捲回された冷却管13によっ
て構成される冷媒通路Aは、冷媒をフレーム本体11の
左端から右端に向け螺旋状に流す一方向のものとなって
いる。前記冷却管13は、良熱伝導材料、例えば銅から
なる円管であって、前記螺旋溝12の断面半円形部13
aに接触している。
【0025】従って、本実施形態においては、冷媒が前
記冷媒通路Aを流れることによって、フレーム本体11
の全体を均一に冷却することができ、又前記螺旋溝12
の形成および冷却管13の捲回が比較的容易である。
記冷媒通路Aを流れることによって、フレーム本体11
の全体を均一に冷却することができ、又前記螺旋溝12
の形成および冷却管13の捲回が比較的容易である。
【0026】図3は本発明の液冷式電動機フレームの第
3実施形態を示している。
3実施形態を示している。
【0027】図3において、21は円筒形状のフレーム
本体、22はこのフレーム本体21の外周に形成された
螺旋溝、23は前記螺旋溝22内にこれに接触するよう
に捲回して配置された銅製の冷却管である。又24は冷
却管23の入口部、25は冷却管23の出口部、26は
螺旋溝22と冷却管23との間に形成される隙間に充填
された充填材である。
本体、22はこのフレーム本体21の外周に形成された
螺旋溝、23は前記螺旋溝22内にこれに接触するよう
に捲回して配置された銅製の冷却管である。又24は冷
却管23の入口部、25は冷却管23の出口部、26は
螺旋溝22と冷却管23との間に形成される隙間に充填
された充填材である。
【0028】前記冷却管23によって構成される冷媒通
路Aは、図1の(b)に示すものと同様な、往路F、U
ターン部U、復路Rを有している。このため前記螺旋溝
22も、図3に示すように、第1実施形態とほぼ同様に
形成され、又冷却管23はUターン屈曲部23uを有し
ている。
路Aは、図1の(b)に示すものと同様な、往路F、U
ターン部U、復路Rを有している。このため前記螺旋溝
22も、図3に示すように、第1実施形態とほぼ同様に
形成され、又冷却管23はUターン屈曲部23uを有し
ている。
【0029】冷却管23は螺旋溝22の断面半円形部1
3aに直接接触すると共に、空気より熱伝導性の良い材
料、例えば良熱伝導性樹脂からなる充填材26を介して
螺旋溝22の他の部分に接触しているので、冷却管23
内を流れる冷媒の冷却効果がフレーム本体21に効率良
く及ぶ。
3aに直接接触すると共に、空気より熱伝導性の良い材
料、例えば良熱伝導性樹脂からなる充填材26を介して
螺旋溝22の他の部分に接触しているので、冷却管23
内を流れる冷媒の冷却効果がフレーム本体21に効率良
く及ぶ。
【0030】従って、本実施形態においては、冷媒が前
記冷媒通路Aを流れることによって、フレーム本体11
の全体を効率的に均一に冷却することができ、フレーム
本体1の同一端に冷媒通路Aの入口、出口を設けると共
に、比較的簡単な構造でフレームを構成することができ
る。
記冷媒通路Aを流れることによって、フレーム本体11
の全体を効率的に均一に冷却することができ、フレーム
本体1の同一端に冷媒通路Aの入口、出口を設けると共
に、比較的簡単な構造でフレームを構成することができ
る。
【0031】本発明は上記実施形態に示す外、種々の態
様に構成することができる。例えば、螺旋溝や冷却管の
断面形状、巻回数、ピッチ、大きさ等は必要な冷却能力
に対応させて自由に選択することができる。又各実施形
態の各特徴部分を組み合わせた実施形態とすることもで
きる。
様に構成することができる。例えば、螺旋溝や冷却管の
断面形状、巻回数、ピッチ、大きさ等は必要な冷却能力
に対応させて自由に選択することができる。又各実施形
態の各特徴部分を組み合わせた実施形態とすることもで
きる。
【0032】
【発明の効果】本発明によれば、簡単な構造のものであ
りながら、フレーム本体の全体を均一に冷却できる冷却
能力の高い液冷式電動機フレームを提供することができ
る。
りながら、フレーム本体の全体を均一に冷却できる冷却
能力の高い液冷式電動機フレームを提供することができ
る。
【0033】又本発明によれば螺旋状の冷媒通路を冷媒
が流れるように構成しているので、流路の急激な変化が
少なく、冷媒の流れがスムースになり、冷媒圧送用ポン
プの能力が比較的小さくてもよいという効果が得られ
る。
が流れるように構成しているので、流路の急激な変化が
少なく、冷媒の流れがスムースになり、冷媒圧送用ポン
プの能力が比較的小さくてもよいという効果が得られ
る。
【0034】更に本発明において、請求項1及び5に記
載のように、冷媒通路の入口、出口をフレームの同一端
に配置できるように構成すれば、電動機の他の機器への
接続をスムースに行うことができ、取付け、メンテナン
スが容易になるという効果が得られる。
載のように、冷媒通路の入口、出口をフレームの同一端
に配置できるように構成すれば、電動機の他の機器への
接続をスムースに行うことができ、取付け、メンテナン
スが容易になるという効果が得られる。
【図1】本発明の第1実施形態による液冷式電動機フレ
ームを示し、(a)はその一部断面側面図、(b)はそ
の冷媒通路の原理図。
ームを示し、(a)はその一部断面側面図、(b)はそ
の冷媒通路の原理図。
【図2】本発明の第2実施形態による液冷式電動機フレ
ームを示す一部断面側面図。
ームを示す一部断面側面図。
【図3】本発明の第3実施形態による液冷式電動機フレ
ームを示す一部断面側面図。
ームを示す一部断面側面図。
【図4】従来の液冷式電動機フレームを示し、(a)は
その斜視図、(b)はその冷媒通路を示す斜視図。
その斜視図、(b)はその冷媒通路を示す斜視図。
【符号の説明】 1 フレーム本体 2 螺旋溝 3 カバー筒 4 入口用孔 5 出口用孔 11 フレーム本体 12 螺旋溝 13 冷却管 14 入口部 15 出口部 21 フレーム本体 22 螺旋溝 23 冷却管 24 入口部 25 出口部 26 充填材 A 冷媒通路 F 往路 U Uターン部 R 復路
Claims (5)
- 【請求項1】 円筒形状のフレーム本体の外周に、螺旋
状の冷媒通路を設け、この冷媒通路がフレーム本体の一
端から他端に向けて螺旋状に進行する往路と、フレーム
本体の他端部近傍においてUターンするUターン部と、
Uターン部からフレーム本体の前記一端に向けて螺旋状
に進行する復路とからなり、前記往路と前記復路とを互
いに相手のピッチ間に位置するように配置したことを特
徴とする液冷式電動機フレーム。 - 【請求項2】 円筒形状のフレーム本体と、このフレー
ム本体の外周に套嵌するカバー筒とを備え、フレーム本
体の外周に螺旋状の溝を形成し、この溝とカバー筒との
間に形成される空間を冷媒通路としたことを特徴とする
液冷式電動機フレーム。 - 【請求項3】 円筒形状のフレーム本体の外周に螺旋状
の溝を形成し、この溝内に良熱伝導材料からなる冷却管
を前記溝に接触するように配置して冷媒通路としたこと
を特徴とする液冷式電動機フレーム。 - 【請求項4】 溝と冷却管との間に形成される隙間に、
空気より熱伝導性の良い材料を充填したことを特徴とす
る請求項3記載の液冷式電動機フレーム。 - 【請求項5】 請求項2、3又は4記載の液冷式電動機
フレームにおいて、冷媒通路がフレーム本体の一端から
他端に向けて螺旋状に進行する往路と、フレーム本体の
他端部近傍においてUターンするUターン部と、Uター
ン部からフレーム本体の前記一端に向けて螺旋状に進行
する復路とからなり、前記往路と前記復路とを互いに相
手のピッチ間に位置するように配置したことを特徴とす
る液冷式電動機フレーム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8121376A JPH09308183A (ja) | 1996-05-16 | 1996-05-16 | 液冷式電動機フレーム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8121376A JPH09308183A (ja) | 1996-05-16 | 1996-05-16 | 液冷式電動機フレーム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09308183A true JPH09308183A (ja) | 1997-11-28 |
Family
ID=14809705
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8121376A Pending JPH09308183A (ja) | 1996-05-16 | 1996-05-16 | 液冷式電動機フレーム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09308183A (ja) |
Cited By (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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