JP2012034503A - かご形回転子および電動機 - Google Patents

Abstract

【課題】 空気の流れを円滑にすることで、放熱効率の低下を抑制し得るかご形回転子の提供。
【解決手段】 複数個の回転子鉄心と、回転子鉄心の間に挟持されたディスク形状の放熱部と、回転子鉄心および放熱部の中心に挿通されたシャフトとを備え、シャフトの少なくとも回転子鉄心から放熱部に亘る表面に、軸方向の溝が形成され、放熱部は平面状のディスク面を有する平板状のディスク本体と、ディスク面において溝の径方向外方に対応する領域にあって溝から径方向外方に移動する空気を周方向に誘導する誘導壁部材と、誘導壁部材の径方向外方に離間して配設され誘導壁部材により周方向に誘導された空気をディスク本体の径方向外方へ排出する排出路を形成するための排出壁部材とから構成されているかご形回転子。
【選択図】 図４

Description

本発明は、かご形回転子およびこれを用いた電動機に関する。

この種のかご形回転子として、例えば、下記特許文献１が提案されている。特許文献１に記載されたかご形回転子は、回転子鉄心と、回転子鉄心の間に挟持された放熱部（ダクト板）と、回転子鉄心および放熱部の中心に挿通したシャフトとを備えている。

放熱部は、ディスク形状の二枚のダクト板を重ねて構成されており、一方のダクト板の径方向内方端側、すなわちシャフト側に、径方向外方へ向う第一切欠が形成され、他方のダクト板の径方向外方端側に径方向内方へ向う第二切欠が形成されて、放熱部の径方向中心ほどの位置に、両切欠がシャフトの軸方向で重なる連通部が形成されている。

上記構成によれば、シャフト側から第一切欠へ至った空気（加熱された空気）は、連通部を通過するように軸方向へ方向を変え、第二切欠に至って第二切欠から放熱部の径方向外方へ排出される。このような空気の流れによって、かご形回転子の冷却が行なわれる。

特開平９−１９１６１７号公報

上記かご形回転子では、放熱部の径方向外方への空気の流れは、連通部において軸方向に変化させられてから再び径方向外方へ向う。しかしながら、空気の流れ方向が軸方向に変化すると、空気の停留が発生してその分だけ放熱効率の低下が生じるという課題があった。

本発明は上記課題に鑑み、空気の流れを円滑にすることで、放熱効率の低下を抑制し得るかご形回転子および電動機の提供を目的とする。

本発明のかご形回転子は、複数個の回転子鉄心と、該回転子鉄心の間に挟持されたディスク形状の放熱部と、前記回転子鉄心および放熱部の中心に挿通されたシャフトとを備え、前記シャフトの少なくとも回転子鉄心から放熱部に亘る表面に、軸方向の溝が形成され、前記放熱部は平面状のディスク面を有する平板状のディスク本体と、前記ディスク面において前記溝の径方向外方に対応する領域にあって前記溝から径方向外方に移動する空気を周方向に誘導する誘導壁部材と、該誘導壁部材の径方向外方に離間して配設され誘導壁部材により周方向に誘導された空気を前記ディスク本体の径方向外方へ排出する排出路を形成するための排出壁部材とから構成されていることを特徴としている。

上記構成において、誘導壁部材は、シャフトの溝からディスク本体の径方向外方へ向う空気をディスク面に沿って周方向に誘導し、周方向に誘導された空気は、誘導壁部材の周方向端部から径方向外方へ向い、平面状のディスク面に沿って移動し、排出壁部材によって形成されている排出路をさらにディスク面に沿って径方向外方へ向って移動して放熱部から排出され、かご形回転子が冷却される。

本発明のかご形回転子では、溝はシャフトの表面に周方向に間欠的に形成されるとともに、誘導壁部材はディスク面の周方向に間欠的に配置され、排出壁部材はディスク面の全周に亘って周方向に間欠的に配置されることで排出路はディスク面の周方向に間欠的に設けられている構成を採用することができる。

上記構成において、各溝の径方向外方に対応する領域にある誘導壁部材は、シャフトの溝からディスク本体の径方向外方へ向う空気を、ディスク面に沿って周方向に誘導し、周方向に誘導された空気は、各誘導壁部材の周方向端部から、すなわち隣り合う誘導壁部材の間から、ディスク面に沿って径方向外方へ向い、排出壁部材によって形成されている排出路をさらにディスク面に沿って径方向外方へ向って移動して放熱部から排出され、かご形回転子が冷却される。

この場合、誘導壁部材どうしは、同一円周上の周方向で隣り合う場合のみならず、各溝の径方向外方に対応する領域にあれば、径方向に互い違いに位置ずれして配設されている場合も含んでいる。

本発明のかご形回転子では、誘導壁部材と排出壁部材との間は空気が排出路に至るまでに該空気を拡散させる拡散領域とされている構成を採用することができる。拡散領域に至った空気は、拡散領域で拡散されて空気の熱が均一化され、放熱部から排出されて、かご形回転子が冷却される。

本発明のかご形回転子では、ディスク本体は両面が平面状のディスク面であり、誘導壁部材および排出壁部材は両側のディスク面にあって、ディスク本体に一体的に形成されている構成を採用することができる。

この構成によれば、ディスク本体の両面から放熱され、また、誘導壁部材、排出壁部材およびディスク本体を一体的な構成とすることにより、その分だけ放熱部の構造が簡素化される。

本発明の電動機は、上記何れかのかご形回転子が備えられたことを特徴としている。

本発明のかご形回転子およびこれを備えた電動機では、誘導壁部材が、シャフトの溝からディスク本体の径方向外方へ向う空気をディスク面に沿って周方向に誘導し、周方向に誘導された空気は、誘導壁部材の周方向端部からディスク面の径方向外方へ向って移動し、排出壁部材によってディスク面に形成されている排出路を径方向外方へ向って移動して放熱部から排出されるから、空気の流れが円滑になり、放熱効率の低下が抑制されて、かご形回転子を確実に冷却することができる。

本発明の一実施形態に係るかご形回転子を構成部品とする電動機の全体概略側面断面図である。 図１におけるＹ−Ｙ方向矢視半断面図である。 同かご形回転子の構成を示す斜視組図である。 同かご形回転子の放熱部の正面図である。 別の実施形態に係る放熱部の正面図である。

以下、本発明の一実施形態に係るかご形回転子を、電動機の構成部品として用いた例を、図１ないし図４を参照して説明する。図１に示すように、電動機１は、ハウジング２と、固定子３と、かご形回転子（以下、単に回転子と称する）４とから構成され、冷却構造を備えている。

ハウジング２は、円筒状の外壁体２Ａと、外壁体２Ａの両側開放部を閉じる側壁体２Ｂとから、内部装着空間２Ｃを有する円柱状に形成されている。外壁体２Ａの上部の長手方向両側には、不図示のモータにより回転する吸引ファン部５が設置され、各吸引ファン部５の吸引口５１から吸引された冷却用の空気Ｋを、内部装着空間２Ｃにハウジング２の長手方向両側から導入するための吸入口２１が、外壁体２Ａの上部に形成されている。

ハウジング２の内部装着空間２Ｃのうち、吸入口２１に対応する領域である吸入空間２２の間に、固定子支持部材６、固定子３および回転子４が装着されている。

固定子支持部材６は固定子３を内嵌すべく筒状に形成され、外壁体２Ａの内周面に固定されている。固定子支持部材６は長手方向で分割されて一対で設けられ、固定子支持部材６どうしの間には、後述する排出手段となる排風路が形成されている。

固定子３は、固定子支持部材６に内嵌装着される筒状の固定子鉄心３１と、固定子鉄心３１の内周面に設けたステー３２（図２参照）と、ステー３２に巻付けられたコイル３３とから構成されている。固定子鉄心３１はケイ素鋼板を複数枚重ねて一体化された複数個（この場合、二個）のブロック体から構成されている。固定子鉄心３１の間には後述する排出手段となる排風路が形成されている。

回転子４は、固定子３の径方向内方に環状のギャップＧを介して挿通され、固定子３に対して軸心４ａ回りに回転自在に設けられている。また、ギャップＧはその長手方向両端部が封止されている。回転子４は複数個、この場合三個の回転子鉄心４１と、回転子鉄心４１の間に介装された複数個、この場合二個の放熱部４２（ダクトとも称される）と、回転子鉄心４１および放熱部４２の中心に挿通されたシャフト４３と、回転子鉄心４１および放熱部４２を通すように埋め込まれた電気伝導体（かご形導体）４４と、電気伝導体４４に電気的に接続された短絡環（エンド・リングとも称される）４５とを備えている。

各回転子鉄心４１は、ケイ素鋼板を複数枚重ねて一体化された複数個（この場合、三個）のブロック体から構成されている。各回転子鉄心４１は、その径方向中心に、シャフト４３が挿通する中心穴４１ａを形成した中抜き円柱状に形成されている。各回転子鉄心４１において、その外周端寄り部分の周方向全域に亘って、電気伝導体挿通孔４１ｂが周方向に間欠的（等間隔）に形成されている。電気伝導体挿通孔４１ｂは径方向外方部分を径方向内方部分に比べて大径とした長孔（放射方向に沿う方向を長径とする）に形成され、全て同一形状である。

図２ないし図４に示すように、放熱部４２は、回転子鉄心４１と同径のディスク形状に形成され、ディスク本体４２１と、誘導壁部材４２２と、排出壁部材４２３とを一体的に有して、回転子鉄心４１に軸方向（長手方向）両側から挟持されている。各放熱部４２は同様の構成であるので、以下図４を主に、一つの放熱部４２について説明を代用する。

ディスク本体４２１は、その径方向中心にシャフト４３が挿通する中心穴４２１ａを形成した環状に形成され、両面（前面および後面）が平面状のディスク面４２１ｂとされている。ディスク本体４２１には、外周端寄り部分の周方向全域に亘って、回転子鉄心４１の電気伝導体挿通孔４１ｂと同一位置、同一形状の電気伝導体挿通孔４２ｂが周方向に間欠的（等間隔）に形成されている。

誘導壁部材４２２は、中心穴４２ａと同心円上に配置された弧状の壁部材であって、内側円弧面４２２ａと外側円弧面４２２ｂとを有して、中心穴４２ａに対してわずかに径方向外方位置に配置され、各ディスク面４２１ｂに一体的に形成されている。誘導壁部材４２２は、周方向に等間隔で間欠的に配置されている。周方向で隣り合う誘導壁部材４２２の間は、後述するように、シャフト４３側からの空気Ｋがさらに径方向外方に移動するよう逃がす逃がし部４２１ｃとされている。

排出壁部材４２３は、逃がし部４２１ｃから径方向外方に誘導された空気Ｋを、さらにディスク本体４２１の径方向外方へ排出する排出路９０を形成するための部材である。各排出壁部材４２３は、電気伝導体挿通孔４２ｂをその周辺際で囲繞する囲繞壁となるよう、ディスク面４２１ｂから一体的に立上げられている。したがって排出壁部材４２３は、各ディスク面４２１ｂに、その外周端寄り部分の周方向全域に亘って、周方向に間欠的に多数形成されている。

さらに、電気伝導体挿通孔４２ｂは、径方向外方部分を径方向内方部分に比べて大径とした長孔に形成されているから、排出壁部材４２３もまた、電気伝導体挿通孔４２ｂに対応する形状の囲繞壁となっている。電気伝導体挿通孔４２ｂが周方向に等間隔に配置されているから、排出壁部材４２３どうしも周方向に等間隔に配置されている。

各排出壁部材４２３において、周方向に対向する側壁４２３１，４２３２どうしは、径方向内方に近づくに従って周方向の間隔が狭まっている。これは、電気伝導体挿通孔４２ｂの径方向外方部分が径方向内方部分に比べて大径である長孔に形成されており、排出壁部材４２３は電気伝導体挿通孔４２ｂをその周辺際で囲繞する囲繞壁であるからである。

そして一つの排出壁部材４２３と、これに周方向で隣り合う排出壁部材４２３の関係において、一つの排出壁部材４２３の一方の側壁４２３１の側面４２３１ａと、隣り合う排出壁部材４２３の他方の側面４２３２ａの間の距離は、径方向に等間隔となっている。

排出壁部材４２３の径方向内端面４２３ａは曲率の小さい曲面に形成され、中心穴４２ａと同心の仮想円上にある。また、排出壁部材４２３の径方向外端面４２３ｂは、ディスク本体４２１の外周面４２１ｄからわずかに径方向外方に突出しており、径方向内端面４２３ａに比べてさらに曲率の小さい曲面に形成され、且つ中心穴４２ａと同心の仮想円上にある。

排出壁部材４２３は、両ディスク面４２１ｂに、表裏対応した位置にあるから、両ディスク面４２１ｂの各排出壁部材４２３は、その径方向外端面４２３ｂ部分において、両ディスク面４２１ｂに亘って連続している。なお、径方向外端面４２３ｂを結ぶ仮想円の直径が、回転子鉄心４１の直径と実質的に等しくなるよう設定されている。

排出路９０は、周方向に隣り合う排出壁部材４２３の側面４２３１ａ，４２３２ａ、およびその間の領域のディスク面４２１ｂによって形成されている。したがって排出路９０は、中心穴４２ａを中心とした放射方向にある。なお、ディスク本体４２１の外周面４２１ｄは、排出壁部材４２３どうしの径方向外端面４２３ｂの間において、ディスク本体４２１の径方向中心に向けて窪む凹面となるよう形成されている。

誘導壁部材４２２の上端面４２２ｃおよび排出壁部材４２３の上端面４２３ｃの、ディスク面４２１ｂからの距離（すなわち誘導壁部材４２２および排出壁部材４２３の、ディスク面４２１ｂからの高さ）は等しく設定されている。このように、誘導壁部材４２２の上端面４２２ｃおよび排出壁部材４２３の上端面４２３ｃはディスク面４２１ｂから離れているから、放熱部４２が回転子鉄心４１に挟持された際、回転子鉄心４１に接触するのは放熱部４２において、ディスク面４２１ｂではなく、誘導壁部材４２２の上端面４２２ｃおよび排出壁部材４２３の上端面４２３ｃである。

誘導壁部材４２２は中心穴４２ａの近傍にあって、排出壁部材４２３はディスク面４２１ｂの外周端寄り部分にあるから、誘導壁部材４２２と排出壁部材４２３とは径方向で離間して配置されている。ディスク面４２１ｂにおいて、誘導壁部材４２２の外側円弧面４２２ｂを連続させて形成される仮想円と、排出壁部材４２３の径方向内端面４２３ａを連続させて形成される仮想円とで囲繞される領域が、空気Ｋを拡散させる拡散領域７として用いられる。

電気伝導体挿通孔４２ｂには、電気伝導体４４として溶融アルミニウムを充填し固化させることで棒状になって埋め込まれている。短絡環４５は、回転子鉄心４１と略同径に形成されて、電気伝導体４４に電気的に接続されるよう回転子鉄心４１に一体に設けられている。この短絡環４５もまた、導電性材料から形成されている。

シャフト４３は、その軸方向途中部分が、回転子鉄心４１および放熱部４２の中心穴４１ａ，４２ａに嵌着するよう挿通されている。シャフト４３の両側の端部４３１は、短絡環４５から軸方向外方へ突出し、各端部４３１は軸受４３３を介してハウジング２の側壁体２Ｂに回転自在に支持されている。

シャフト４３において、回転子鉄心４１および放熱部４２に挿通する領域および該領域から軸方向両側に延長された部分の表面に、導入溝４３２（本発明の「溝」に相当）が形成されている。導入溝４３２はシャフト４３の軸方向に沿うよう形成され、且つシャフト４３の周方向に離間して間欠的（等間隔）に複数本（この場合、四本）形成されている。導入溝４３２の断面形状は特定的ではなく、この場合、略矩形断面に形成されている。

導入溝４３２の各端部４３２ａは、回転子４の軸方向端部よりも軸方向外方位置にある。すなわち、各端部４３２ａは吸入空間２２に連通しており、また吸入空間２２に直接的（実質的）に連通している空間は導入溝４３２の端部４３２ａのみである。導入溝４３２の端部４３２ａは、導入溝４３２に空気を導入し易いように、シャフト４３の軸心４ａへ向う傾斜面に形成されている。

導入溝４３２の径方向外方に対応する場所に、放熱部４２の前記誘導壁部材４２２があって、誘導壁部材４２２の周方向長さは導入溝４３２の周方向長さに比べて長く設定されている。つまり、誘導壁部材４２２は、導入溝４３２の周方向長さを径方向外方に投影させた領域の全てを覆っている。

前記冷却構造は、吸引ファン部５と、吸引ファン部５から吸引された冷却用の空気Ｋを、吸入空間２２からハウジング２の外部へ排出する排出構造９とから構成されている。図１および図２に示すように、排出構造９は、前記導入溝４３２、放熱部４２、ギャップＧ、ステー３２の間の隙間空間９２、後述する第一排風路９３、第二排風路９４、および第三排風路９５から構成されている。

第一排風路９３は、前記固定子鉄心３１の間の空間であって、これは環状の空間に形成されている。第二排風路９４は固定子支持部材６どうしの間の空間であって、これは環状の空間に形成されている。第三排風路９５はハウジング２の外壁体２Ａの一部分に形成された開口である。

第一排風路９３および第二排風路９４はともにハウジング２の長手方向中心位置に配置されている。第二排風路９４は第一排風路９３に比べて径方向の幅が大きく、且つ長手方向の長さが大きく設定されている。ステー３２の間の隙間空間９２、第一排風路９３、第二排風路９４はともにハウジング２の径方向内外方向で連通されている。第二排風路９４は環状に形成されているから、第二排風路９４と第三排風路９５とはハウジング２の径方向で連通されている。

上記構成の電動機１では、その駆動に伴う発熱を冷却構造によって冷却される。すなわち、各吸引ファン部５を駆動すると、各吸入口２１から冷却用の空気Ｋが吸入され、この空気Ｋがハウジング２に形成された第三排風路９５から排出されることで冷却される。ハウジング２に形成された空気Ｋの排出口は、第三排風路９５のみであるから、吸引ファン部５で吸入された空気Ｋは、第三排風路９５に至る経路を移動して、第三排風路９５から排出されるようになっている。以下に吸入口２１から吸入された空気Ｋが第三排風路９５から排出されるまでの過程を説明する。

まず、ハウジング２の吸入空間２２に吸引された空気Ｋが第三排風路９５から排出されるまでの概略を説明する。吸引ファン部５で吸入空間２２に吸入された空気Ｋは、導入溝４３２の各端部４３２ａから各導入溝４３２に導入される。各導入溝４３２に導入された空気Ｋは、続いて放熱部４２から回転子４の放射方向に移動してギャップＧに至り、ギャップＧからステー３２の間の隙間空間９２、第一排風路９３、続いて第二排風路９４に至って、その後に第三排風路９５から排出される。

次に、上記空気Ｋの流れを詳述する。吸入空間２２に吸入された空気Ｋが、導入溝４３２の各端部４３２ａから各導入溝４３２に導入されるのは、吸入空間２２に直接的に連通している空間は導入溝４３２の端部４３２ａのみであるからである。導入溝４３２の各端部４３２ａから導入溝４３２に導入された空気Ｋは、導入溝４３２の長手方向中心側へ移動し、放熱部４２に至る。導入溝４３２に第三排風路９５側で連通している空間は、放熱部４２だからである。ここで、空気Ｋが導入溝４３２から放熱部４２の径方向外方に至る経緯を、詳細に説明する。

放熱部４２は、誘導壁部材４２２を備えていて、これは各導入溝４３２の径方向外方に対応する場所にあり、誘導壁部材４２２の周方向長さは導入溝４３２の周方向長さに比べて長く設定されている。つまり、誘導壁部材４２２は、導入溝４３２の周方向長さを径方向外方に投影させた領域の全てを覆っている。このため、空気Ｋが導入溝４３２からシャフト４３の径方向外方に移動すると、その空気Ｋは誘導壁部材４２２の内側円弧面４２２ａに衝突する。つまり誘導壁部材４２２は、空気Ｋが径方向外方へ移動するのを邪魔する邪魔板部材の機能を有している。そして、空気Ｋは誘導壁部材４２２の間の逃がし部４２１ｃからさらに径方向外方へ至る。

誘導壁部材４２２の径方向外方には、ディスク面４２１ｂの周方向に亘って多数の排出壁部材４２３があって、この排出壁部材４２３によって排出路９０が形成されている。この排出路９０は逃がし部４２１ｃの周方向広さに比べて狭隘である。したがって、誘導壁部材４２２の間の逃がし部４２１ｃから径方向外方の拡散領域７へ至った空気Ｋの速度は一旦低下する。このように空気Ｋの速度が低下することで、空気Ｋは誘導壁部材４２２と排出壁部材４２３との間の拡散領域７で充分に拡散される。しかも拡散領域７の径方向外方には排出路９０があるから、空気Ｋは停留することなく円滑に排出路９０からディスク本体４２１の径方向外方にあるギャップＧへ至る。

なお、放熱部４２において、誘導壁部材４２２、拡散領域７、および排出路９０（排出壁部材４２３）は、ディスク本体４２１の両ディスク面４２１ｂに存在しているから、上記した放熱部４２での空気Ｋの流れは、ディスク本体４２１の両ディスク面４２１ｂにおいて発生する。また、放熱部４２は二個設けられており、それぞれの放熱部４２について上記した空気Ｋの流れが発生する。

ギャップＧへ至った空気Ｋは、さらに径方向外方にあるステー３２の間の隙間空間９２を通り、隙間空間９２に連通している第一排風路９３へ至り、続いて第一排風路９３に連通している第二排風路９４に至る。そして、第二排風路９４に連通している第三排風路９５から排出される。これによって、電動機１の駆動に伴って発生した熱がハウジング２の内部から外部へ排出され、電動機１を冷却することができる。

特に上記のような冷却過程における、放熱部４２での空気Ｋの流れにおいて、空気Ｋは誘導壁部材４２２の内側円弧面４２２ａに衝突し、回転子４が回転していることで誘導壁部材４２２の周方向端部間の逃がし部４２１ｃから径方向外方へ至り、拡散領域７で充分に拡散されて、各排出路９０からディスク本体４２１の径方向外方に排出される。すなわち、放熱部４２における空気Ｋは、平坦なディスク面４２１ｂ上で流れることになる。換言すれば、空気Ｋは軸心４ａに沿う方向へ方向を変えることがなく、したがって空気Ｋが停留せず円滑に流れる。このため、放熱効率の低下を抑えることができる。

なお、一つの誘導壁部材４２２において、その誘導壁部材４２２の内側円弧面４２２ａに衝突した空気Ｋが、逃がし部４２１ｃから、すなわち誘導壁部材４２２の両周方向端部から径方向外方へ移動する量は、放熱部４２（ディスク本体４２１）の回転方向に応じて異なる。すなわち、回転方向側の周方向端部から径方向外方へ移動する量と、反回転方向側の周方向端部から径方向外方へ移動する量とに差があり、回転方向側の周方向端部から径方向外方へ移動する量は、反回転方向側の周方向端部から径方向外方へ移動する量に比べて少なくなる。

本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。その他、各部の具体的構成についても同様である。

例えば、放熱部４２の構成は上記実施形態に限定されるものではない。ここで、図５に放熱部４２の別の実施形態を示す。図５に示す放熱部４２が上記実施形態と異なる部分は、誘導壁部材４２２間の逃がし部４２１ｃに対しその径方向外方に、別の誘導壁部材４２２０が配置されている。

別の誘導壁部材４２２０は、中心穴４２ａと同心円上に配置された弧状の壁部材であって、内側円弧面４２２０ａと外側円弧面４２２０ｂとを有して、各ディスク面４２１ｂに一体的に形成されている。別の誘導壁部材４２２０は、周方向に等間隔で間欠的に配置されている。周方向で隣り合う別の誘導壁部材４２２０の間は、シャフト４３側（逃がし部４２１ｃ）からの空気Ｋをさらに径方向外方に移動するよう逃がす逃がし部４２２０ｃとされている。

別の誘導壁部材４２２０は、逃がし部４２１ｃ毎に対応するよう設けられているから、この場合、四個設けられている。別の誘導壁部材４２２０は、その周方向長さが逃がし部４２１ｃの周方向長さに比べて短く設定されている。なお、別の誘導壁部材４２２０は、逃がし部４２１ｃに対して径方向外方に配置されているから、拡散領域７に設けられている。

上記構成において、逃がし部４２１ｃから径方向外方へ移動した空気Ｋは、拡散領域７に至って別の誘導壁部材４２２０により径方向外方への移動を邪魔されることで、拡散領域７において充分に拡散されて、排出路９０からディスク本体４２１の径方向外方へ移動し、ギャップＧに至る。したがって、この構成においても、放熱部４２における空気Ｋは、平坦なディスク面４２１ｂ上で流れることになる。換言すれば、空気Ｋは軸心４ａに沿う方向へ方向を変えることがなく、したがって空気Ｋが停留せず、その流れが円滑になる。このため、放熱効率の低下を抑えることができる。その後の空気Ｋの移動は上記実施形態と同様であるので、その説明を省略する。

上記各実施形態では、各排出路９０の周方向幅は一定に設定した。しかしながらこれに限定されず、例えば、誘導壁部材４２２の径方向外方に対応する排出路９０の周方向幅を、逃がし部４２１ｃの径方向外方に対応する排出路９０の周方向幅に比べて狭くする構成が考えられる。

この構成によれば、全ての排出路９０の周方向幅を同一にする場合に比べて、周方向幅を広くした排出路９０からのほうが、空気Ｋは径方向外方に移動し易くなる。しかしながら、逃がし部４２１ｃから径方向外方には拡散領域７があり、拡散領域７である程度だけ拡散されて径方向外方へ移動することになるから、誘導壁部材４２２の径方向外方に対応する排出路９０の周方向幅を、逃がし部４２１ｃの径方向外方に対応する排出路９０の周方向幅に比べて狭くしても、放熱効率の低下を抑制することができる。

また、ディスク本体４２１に、放熱用孔（図示せず）を形成することも考えられる。例えばこの放熱用孔は、ディスク本体４２１の厚み方向中心部ほどの位置に、ディスク本体４２１の外周面から中心穴４２ａに亘るよう形成することが考えられる。そしてこの放熱用孔は、中心穴４２ａを中心として放射方向に配されるよう複数本形成することも好ましい。

また、回転子鉄心４１に放熱用孔（図示せず）を形成することも考えられる。例えばこの放熱用孔は、回転子鉄心４１の電気伝導体挿通孔４１ｂに対して径方向内方側で中心穴４１ａの径方向外方側に、回転子鉄心４１の軸心４ａに沿う方向に穿設した孔とすることが考えられる。そして、該放熱用孔に対応する放熱用孔を、放熱部４２のディスク本体４２１の板面に形成することも考えられる。これらの放熱用孔から回転子４で発生した熱は放熱部４２から、ギャップＧへ移動し、上記実施形態のようにして排出される。

１…電動機、２…ハウジング、３…固定子、４…回転子、７…拡散領域、３１…固定子鉄心、４１…回転子鉄心、４２…放熱部、４３…シャフト、９０…排出路、４２１…ディスク本体、４２１ｂ…ディスク面、４２２…誘導壁部材、４２３…排出壁部材、４２２０…誘導壁部材、４３２…導入溝、Ｋ…空気

Claims (5)

1. 複数個の回転子鉄心と、該回転子鉄心の間に挟持されたディスク形状の放熱部と、前記回転子鉄心および放熱部の中心に挿通されたシャフトとを備え、前記シャフトの少なくとも回転子鉄心から放熱部に亘る表面に、軸方向の溝が形成され、
   前記放熱部は平面状のディスク面を有する平板状のディスク本体と、前記ディスク面において前記溝の径方向外方に対応する領域にあって前記溝から径方向外方に移動する空気を周方向に誘導する誘導壁部材と、該誘導壁部材の径方向外方に離間して配設され誘導壁部材により周方向に誘導された空気を前記ディスク本体の径方向外方へ排出する排出路を形成するための排出壁部材とから構成されていることを特徴とするかご形回転子。
2. 溝はシャフトの表面に周方向に間欠的に形成されるとともに、誘導壁部材はディスク面の周方向に間欠的に配置され、排出壁部材はディスク面の全周に亘って周方向に間欠的に配置されることで排出路はディスク面の周方向に間欠的に設けられていることを特徴とする請求項１記載のかご形回転子。
3. 誘導壁部材と排出壁部材との間は空気が排出路に至るまでに該空気を拡散させる拡散領域とされていることを特徴とする請求項１または請求項２記載のかご形回転子。
4. ディスク本体は両面が平面状のディスク面であり、誘導壁部材および排出壁部材は両側のディスク面にあって、ディスク本体に一体的に形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れかに記載のかご形回転子。
5. 請求項１ないし請求項４の何れかに記載のかご形回転子が備えられたことを特徴とする電動機。

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