JPH0965613A - 砕氷装置を備える全閉外扇形回転電機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】降雪のなかで運転しても雪や氷で回転子が固着
することがなく、また寒冷地で停止している間に仮に羽
根が氷結しても回転させればただちに雪や氷が除去され
て以後は円滑な運転ができるようにする。 【解決手段】外被１から突出する軸端２にボス３を介し
て円板状の車板４を取付け、車板４に軸方向と径方向と
に延びる複数の遠心形の羽根５を固着する。外被１に取
付けられる外扇カバー６を羽根５と軸方向に隙間を介し
て配置する。外扇カバー６は吸気口６ｓと排気口６ｄと
を持つ。各羽根５に円周方向の投影形状が同一な凹部７
を設ける。外扇カバー６の内側に取付けられ軸方向と径
方向とに延び凹部７との間に隙を持ってベーン８を配置
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、砕氷装置を備え
る全閉外扇形回転電機に関し、なかでも、降雪や氷結の
予想される寒冷地向けの車両用全閉外扇形主電動機に係
わる。

【０００２】

【従来の技術】全閉形外扇形電動機の遠心形ファンとし
て、外被から突出する軸端にボスを介して円板状の車板
を取付け、車板に軸方向と径方向とに延びる複数の遠心
形の羽根を固着し、外被に取付けられる外扇カバーを羽
根と軸方向に隙間を介して配置するものがよく知られて
いる。この外扇は羽根の軸方向端部に側板を持たないオ
ープン形羽根車である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、全閉外扇形
主電動機を寒冷地向けに使用することは着雪や氷結によ
り羽根車部分で回転子が固着されて回転しなくなる恐れ
があるため使用されにくい。そのため全閉外扇形機の特
徴である回転機内部が汚れないなどの特徴を生かせない
のが現状である。

【０００４】この発明の課題の要点は、降雪のなかで運
転しても雪や氷で回転子が固着することがなく、また寒
冷地で停止している間に仮に羽根が氷結しても回転させ
ればただちに雪や氷が除去されて以後は円滑な運転がで
きる砕氷装置を備える全閉外扇形回転電機を提供するこ
とにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】発明１の砕氷装置を備え
る全閉外扇形回転電機は、外被から突出する軸端にボス
を介して円板状の車板を取付け、車板に軸方向と径方向
とに延びる複数の遠心形の羽根を固着し、外被に取付け
られる外扇カバーを羽根と軸方向に隙間を介して配置す
る全閉外扇形回転電機において、各羽根に円周方向の投
影形状が同一な凹部を設け、外扇カバーの内側に取付け
られ軸方向と径方向とに延び凹部との間に隙を持ってベ
ーンを配置するものである。

【０００６】発明１によれば、羽根のなかに付着した
雪、氷は、羽根の凹部と外扇カバー側のベーンとによ
り、回転時に砕かれる。このため羽根の周りに雪、氷等
が付着してもベーンの作用により電動機が回転できなく
なるような不具合がなくなる。発明２は発明１におい
て、外扇カバーの下部に雪や氷のための排出口を設ける
ものである。

【０００７】発明２によれば、羽根に付着した雪や氷は
ベーンで掻き落とされ。掻き落とされた雪や氷は外扇カ
バーの下部の排出口から排出される。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１は実施例の要部の正面半断面
図、図２は図１の左側面図、図３は図１の正面図であ
る。これらの図において、外被１から突出する軸端２に
ボス３を介して円板状の車板４を取付け、車板４に軸方
向と径方向とに延びる複数の遠心形の羽根５を固着す
る。外被１に取付けられる外扇カバー６を羽根５と軸方
向に隙間を介して配置する。外扇カバー６は吸気口６ｓ
と排気口６ｄとを持つ。実施例の特徴として、各羽根５
に円周方向の投影形状が同一な凹部７を設ける。外扇カ
バー６の内側に取付けられ軸方向と径方向とに延び凹部
７との間に隙を持ってベーン８を配置する。ベーン８は
根板８ａで取付けられるが、根板８ａはなくてもよい。
そして、図２に現れるように、外扇カバー６の下部に雪
や氷のための排出口９を設けるとよい。ベーン８の凹部
７はコ字状をなすが、この明細書において、ベーン８ａ
に対向する羽根５は欠落しているが、この欠落部も凹部
とする。

【０００９】実施例によれば、羽根５のなかに付着した
雪、氷は、羽根５の凹部７と外扇カバー６側のベーン８
とにより、回転時に砕かれる。このため、羽根５の周り
に雪、氷等が付着してもベーン８の作用により電動機が
回転できなくなるような不具合がなくなる。さらに、羽
根５に付着した雪や氷はベーン８で掻き落とされ。掻き
落とされた雪や氷は外扇カバー６の下部の排出口９や吸
気口６ｓや排気口６ｄから排出される。

【００１０】さて、電動機のトルクＴは、 Ｔ＝９７４
Ｐ／Ｎ ここで、Ｔ＝トルク（kg-m) Ｐ＝出力（ｋｗ） Ｎ＝回転速度（rpm) 電車用主電動機は一般にＰ＝１００〜３００kw程度、Ｎ
＝１０００rpm 程度、さらに、起動時の最大トルクはこ
の式の１．５倍程度が普通である。このため、半径２５
ｃｍ程度の羽根車の最外周で氷結したとしてこの時氷に
掛かる力 Ｆは、Ｆ＝９７４・１００／１０００×１．
５÷０．２５＝６００ｋｇである。仮に氷が１０ｃｍ²
程度の面積でこの力をうけるとすれば、せん断力は６０
kg/cm²である。氷のせん断力強度はせいぜい５ｋｇ／ｃ
ｍ² であるから簡単に氷結は解除される。

【００１１】前述のように回転する羽根車の回りの適当
な個所に適当な数だけベーンを配置するので、付着した
雪、氷などは羽根車が回転するとすべてはぎ取られ下部
の排出口、吸気口、排気口から排出され以後問題なく回
転が続けられる。このように寒冷地で使用しても何等問
題のない全閉外扇形主電動機を提供できる。

【００１２】

【発明の効果】発明１の砕氷装置を備える全閉外扇形回
転電機によれば、各羽根に設けた凹部との間に隙を持っ
てベーンを配置するので、羽根のなかに付着した雪、氷
は、羽根の凹部と外扇カバー側のベーンとにより、回転
時に砕かれる。このため、羽根の周りに雪、氷等が付着
してもベーンの作用により電動機が回転できなくなるよ
うな不具合がなくなるという効果がある。

【００１３】発明２によれば、外扇カバーの下部に雪や
氷のための排出口を設けるので、羽根に付着した雪や氷
はベーンで掻き落とされ。掻き落とされた雪や氷は外扇
カバーの下部の排出口から排出されるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の要部の正面半断面図

【図２】図１の左側面図

【図３】図１の正面図

【符号の説明】

１ 外被 ２ 軸端 ３ ボス ４ 車板 ５ 羽根 ６ 外扇カバー ６ｄ 排気口 ６ｓ 吸気口 ７ 凹部 ８ ベーン ８ａ 根板 ９ 排出口

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外被から突出する軸端にボスを介して円板
   状の車板を取付け、車板に軸方向と径方向とに延びる複
   数の遠心形の羽根を固着し、外被に取付けられる外扇カ
   バーを羽根と軸方向に隙間を介して配置する全閉外扇形
   回転電機において、 各羽根に円周方向の投影形状が同一な凹部を設け、外扇
   カバーの内側に取付けられ軸方向と径方向とに延び凹部
   との間に隙をもってベーンを配置することを特徴とする
   砕氷装置を備える全閉外扇形回転電機。
2. 【請求項２】請求項１記載の砕氷装置を備える全閉外扇
   形回転電機において、外扇カバーの下部に雪や氷のため
   の排出口を設けることを特徴とする砕氷装置を備える全
   閉外扇形回転電機。