JP2022144771A - Totally-enclosed motor and drive system - Google Patents

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正浩 岡林
Masahiro Okabayashi
友貴 澤上
Tomoki Sawakami
拓也 小番
Takuya Koban
周一 加藤
Shuichi Kato
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Toshiba Corp
Toshiba Infrastructure Systems and Solutions Corp
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Toshiba Corp
Toshiba Infrastructure Systems and Solutions Corp
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Abstract

To ensure cooling performance in a totally-enclosed motor and a drive system.SOLUTION: A totally-enclosed motor is equipped with a frame formed with an attaching portion, a stator disposed on an inner peripheral surface of the frame, a rotor shaft disposed so as to relatively rotate with respect to the frame, a rotator that is attached to the rotor shaft and is formed with a rotator through-hole, a bearing supporting portion that is disposed on the opposite side on the side on which the attaching portion is located, and is formed with an intake opening, a bearing that is supported by the bearing supporting portion and rotatably supports the rotor shaft, a pair of partitioning members that are disposed on both sides in an axial direction of the rotator, and is formed with a partitioning member penetrating portion that partition a side on which the bearing is located or a side on which the attaching portion is located and a side on which the stator is located, and communicates the side on which the bearing is located or the side on which the attaching portion is located and the rotator through-hole, and a rotary blade that is provided at the partitioning member on the side on which the attaching position is located of the pair of partitioning members and rotates integrally with the partitioning member.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明の実施形態は、全閉型電動機及び駆動システムに関する。 Embodiments of the present invention relate to totally enclosed electric motors and drive systems.

従来の電動機の中には、回転軸の軸心方向におけるロータ鉄心の両側に、ロータ鉄心と一体となって回転をする仕切り円板を配置し、フレームと仕切り円板と間にラビリンスを構成することにより、電動機の機内と機外とを遮断しているものがある。このような、いわゆる全閉型の電動機では、電動機の機内と機外とを遮断することにより、外気に含まれる塵埃や油等が電動機の機内に入り難くなるようにし、電動機の保守軽減や汚れによる品質の低下を抑制している。 In conventional electric motors, partition discs that rotate integrally with the rotor core are arranged on both sides of the rotor core in the axial direction of the rotating shaft, and a labyrinth is formed between the frame and the partition discs. As a result, the inside and outside of the motor are cut off. In such a so-called fully-enclosed electric motor, the inside and outside of the electric motor are isolated from each other to prevent dust, oil, etc. contained in the outside air from entering the electric motor. It suppresses the deterioration of quality due to

特開2012-50172号公報JP 2012-50172 A

ロータ鉄心の両側に仕切り円板を配置する電動機では、電動機の運転時における冷却を目的として、仕切り円板に、仕切り円板と共に回転をする羽根を設け、また、軸受ハウジングに、軸受ハウジングの外側から仕切り円板側へ空気を流すための孔を形成している。これにより、電動機の運転時には、仕切り円板に設けた羽根が回転することによって、羽根の周囲の空気に遠心力が発生し、空気は回転の径方向における外側に流れる。また、これに伴い、軸受ハウジングに形成した孔からは、軸受ハウジングの外側の空気が仕切り円板側に流入し、仕切り円板に沿って回転の径方向における外側に流れる。電動機の運転時には、このように空気が流れることにより、仕切り円板と空気との間で熱交換が行われ、電動機は冷却される。 In an electric motor in which partition discs are arranged on both sides of a rotor iron core, the partition discs are provided with vanes that rotate together with the partition discs for the purpose of cooling during operation of the motor. A hole is formed to allow air to flow from the side to the partition disk side. As a result, when the motor is in operation, the blades provided on the partition disk rotate to generate centrifugal force in the air around the blades, causing the air to flow outward in the radial direction of rotation. Along with this, the air outside the bearing housing flows into the partition disk through the holes formed in the bearing housing, and flows outward in the radial direction of rotation along the partition disk. During operation of the electric motor, this flow of air causes heat to be exchanged between the partition disc and the air, thereby cooling the electric motor.

ここで、全閉型の電動機の中には、軸受がロータ鉄心の両側に配置されず、軸心方向におけるロータ鉄心の一方側にのみ配置されるものがある。このような電動機の場合、軸受が配置されない側の部分では、仕切り円板に設けられた羽根によって回転の径方向における外側に流れる空気の流れとは独立して、仕切り円板側に流れる空気の流路を確保し難くなる。このため、電動機の運転時に、温度が高くなった空気が仕切り円板付近で滞留し易くなり、冷却性能が低下し易くなる。 Here, among fully enclosed electric motors, there are motors in which the bearings are not arranged on both sides of the rotor core, but are arranged only on one side of the rotor core in the axial direction. In the case of such an electric motor, on the side where the bearing is not arranged, the blades provided on the partition disk allow the air flowing toward the partition disk to flow independently of the air flowing outward in the radial direction of rotation. It becomes difficult to secure the flow path. Therefore, during operation of the electric motor, the air having a high temperature tends to stay in the vicinity of the partition disk, and the cooling performance tends to deteriorate.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、冷却性能を確保することのできる全閉型電動機及び駆動システムを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a fully enclosed electric motor and drive system that can ensure cooling performance.

実施形態の全閉型電動機は、筒状に形成され、一端に他の部材の取付け部が形成されるフレームと、前記フレームの内周面に配置される固定子と、前記フレームに対して相対回転可能に配置されるロータシャフトと、前記固定子の内周側に前記固定子から離間して配置されると共に前記ロータシャフトに取り付けられ、前記ロータシャフトの軸心方向に貫通する回転子貫通孔が前記ロータシャフトの径方向における外側の位置に形成される回転子と、前記フレームにおける前記取付け部が位置する側の反対側に配置され、吸気開口が形成される軸受支持部と、前記軸受支持部により支持されると共に、前記ロータシャフトを前記フレームに対して相対回転自在に支持する軸受と、前記回転子の軸心方向における両側に配置されると共に前記回転子及び前記ロータシャフトと一体となって回転し、前記フレームに固定される部材との間にラビリンスが介在することにより、前記軸受が位置する側と前記固定子が位置する側、または前記取付け部が位置する側と前記固定子が位置する側とを仕切り、且つ、前記軸受が位置する側と前記回転子貫通孔とを連通する、または前記取付け部が位置する側と前記回転子貫通孔とを連通する仕切り部材貫通部が形成される一対の仕切り部材と、前記一対の仕切り部材のうち前記取付け部が位置する側に配置される前記仕切り部材に設けられ、前記仕切り部材と一体となって回転する回転羽根と、を備える。 A fully enclosed electric motor according to an embodiment includes a frame formed in a tubular shape, one end of which is formed with an attachment portion for another member, a stator arranged on the inner peripheral surface of the frame, and a stator arranged on the inner peripheral surface of the frame. a rotatably arranged rotor shaft; and a rotor through-hole which is arranged on the inner peripheral side of the stator at a distance from the stator and is attached to the rotor shaft and penetrates in the axial direction of the rotor shaft. is formed radially outward of the rotor shaft; a bearing support is disposed on the opposite side of the frame to the side on which the mounting portion is located and is formed with an air intake opening; a bearing that supports the rotor shaft in a relatively rotatable manner with respect to the frame; By interposing a labyrinth between the member fixed to the frame and the side where the bearing is located and the side where the stator is located, or the side where the mounting portion is located and the stator A partition member penetrating portion is formed that partitions the side on which the bearing is located and communicates the side on which the bearing is located and the rotor through hole, or communicates the side on which the mounting portion is located and the rotor through hole. and a rotary vane provided on the partitioning member arranged on the side of the pair of partitioning members where the mounting portion is located and rotating integrally with the partitioning member.

図1は、実施形態に係る全閉型電動機の断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a fully enclosed electric motor according to an embodiment. 図2は、実施形態に係る駆動システムの斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of the drive system according to the embodiment. 図3は、全閉型電動機の運転時における空気の流れを示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing the flow of air during operation of the fully enclosed electric motor.

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。 Illustrative embodiments of the invention are disclosed below. The configurations of the embodiments shown below and the actions and effects brought about by the configurations are examples. The present invention can be realized by configurations other than those disclosed in the following embodiments. Moreover, according to the present invention, at least one of various effects (including derivative effects) obtained by the configuration can be obtained.

以下、添付の図面を用いて、本実施形態に係る全閉型電動機及び駆動システムの一例について説明する。 An example of a fully-enclosed electric motor and drive system according to the present embodiment will be described below with reference to the accompanying drawings.

[実施形態]
図1は、実施形態に係る全閉型電動機1の断面図である。実施形態に係る全閉型電動機1は、略円筒形の形状で形成される部分を含むフレーム10と、フレーム10の内周面11に配置される固定子20と、全閉型電動機1における回転軸であるロータシャフト50と、ロータシャフト50に取り付けられる回転子60とを有している。
[Embodiment]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a fully enclosed electric motor 1 according to an embodiment. A fully-enclosed electric motor 1 according to the embodiment includes a frame 10 including a portion formed in a substantially cylindrical shape, a stator 20 arranged on an inner peripheral surface 11 of the frame 10, and a rotating body of the fully-enclosed electric motor 1. It has a rotor shaft 50 as an axis and a rotor 60 attached to the rotor shaft 50 .

フレーム10は、筒状に形成されており、全閉型電動機1におけるケーシングとして設けられている。また、フレーム10には、筒状に形成されるフレーム10の軸心方向における一端に、他の部材が取り付けられる取付け部13が形成されている。取付け部13に取り付けられる他の部材としては、例えば、後述する駆動側カバー115(図2参照)が挙げられる。 The frame 10 is formed in a cylindrical shape and provided as a casing in the fully enclosed electric motor 1 . Further, the frame 10 is formed with an attachment portion 13 to which another member is attached at one end in the axial direction of the frame 10 formed in a cylindrical shape. Other members attached to the attachment portion 13 include, for example, a drive-side cover 115 (see FIG. 2), which will be described later.

固定子20は、ステータ鉄心21とステータコイル22とを有している。固定子20は、ステータ鉄心21が、フレーム10の内周面11に取り付けられており、ステータ鉄心21の内周側に形成された多数の溝に、ステータコイル22が収納されることにより構成されている。ステータコイル22は、円筒形の形状で形成されるフレーム10の軸心方向におけるステータ鉄心21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いる。ステータ鉄心21とステータコイル22とを有して構成される固定子20は、略円環状の形態で、フレーム10の内周面11に配置されている。 The stator 20 has a stator core 21 and a stator coil 22 . The stator 20 has a stator core 21 attached to the inner peripheral surface 11 of the frame 10 , and stator coils 22 are accommodated in a number of grooves formed on the inner peripheral side of the stator core 21 . ing. The stator coils 22 are arranged on both sides of the stator core 21 in the axial direction of the frame 10 formed in a cylindrical shape so that the coil end portions protrude. A stator 20 having a stator core 21 and a stator coil 22 is arranged on the inner peripheral surface 11 of the frame 10 in a substantially annular shape.

回転子60は、固定子20の内周側に固定子20から離間して配置され、ロータシャフト50に取り付けられている。ロータシャフト50は、軸心が、略円筒形の形状で形成されるフレーム10や、略円環状の形態で配置される固定子20の軸心と実質的に一致する向き及び位置に配置されている。 The rotor 60 is arranged on the inner peripheral side of the stator 20 and is spaced apart from the stator 20 and attached to the rotor shaft 50 . The rotor shaft 50 is arranged in a direction and position where the axis substantially coincides with the axis of the frame 10 having a substantially cylindrical shape and the axis of the stator 20 having a substantially annular shape. there is

ロータシャフト50に取り付けられる回転子60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。また、回転子60は、ロータシャフト50の軸心方向における位置が、固定子20のステータ鉄心21の位置とほぼ同じ位置に配置されている。このため、回転子60は、固定子20を構成するステータコイル22により発生する磁界内に配置されている。これにより、全閉型電動機1の運転時には、ステータコイル22で発生する磁力による吸引力や反発力により、回転子60は、ロータシャフト50と一体となって回転することが可能になっている。 A rotor 60 attached to the rotor shaft 50 is formed in a substantially annular shape and includes permanent magnets. Further, the rotor 60 is arranged at a position in the axial direction of the rotor shaft 50 that is substantially the same as the position of the stator core 21 of the stator 20 . Therefore, the rotor 60 is arranged within the magnetic field generated by the stator coils 22 forming the stator 20 . As a result, when the fully enclosed electric motor 1 is in operation, the rotor 60 can be rotated integrally with the rotor shaft 50 due to the attraction and repulsion forces generated by the magnetic force generated by the stator coil 22 .

ロータシャフト50や回転子60の軸心方向における回転子60の両側には、後述する軸受35が位置する側の空間と固定子20が位置する側の空間とを仕切る、または取付け部13が位置する側の空間と固定子20が位置する側の空間とを仕切る一対の仕切り部材70が、回転子60に隣接して配置されている。仕切り部材70は、中央に孔が形成された略円板状の形状で形成されており、中央の孔にロータシャフト50が入り込む状態で配置されている。これにより、仕切り部材70は、軸心がロータシャフト50の軸心と一致して配置されると共に、ロータシャフト50の回転時に、回転子60及びロータシャフト50と一体となって回転することが可能になっている。 On both sides of the rotor 60 in the axial direction of the rotor shaft 50 and the rotor 60, the space on the side where the bearing 35 (to be described later) is located and the space on the side where the stator 20 is located are partitioned, or the mounting portions 13 are located. A pair of partition members 70 are arranged adjacent to the rotor 60 to partition the space on the side where the rotor 20 is located from the space on the side where the stator 20 is located. The partition member 70 is formed in a substantially disk-like shape with a hole formed in the center, and is arranged in a state in which the rotor shaft 50 enters the hole in the center. Thereby, the partition member 70 is arranged such that its axis coincides with the axis of the rotor shaft 50, and can rotate integrally with the rotor 60 and the rotor shaft 50 when the rotor shaft 50 rotates. It has become.

また、仕切り部材70は、回転子60の外径よりも小さい径方向における所定の位置より外側の部分は、ロータシャフト50の軸心方向に直交する平面に対して、径方向の外側に向かうに従って回転子60から離れる方向に傾斜している。つまり、仕切り部材70は、径方向における所定の位置よりも内側に、ロータシャフト50の軸心方向に直交する平面に概ね沿った形状で形成される部分を有する、略すり鉢状の形状で形成されている。 In addition, the portion of the partition member 70 outside a predetermined position in the radial direction smaller than the outer diameter of the rotor 60 is radially outward with respect to a plane perpendicular to the axial direction of the rotor shaft 50 . It is slanted away from the rotor 60 . In other words, the partition member 70 is formed in a substantially mortar shape having a portion formed in a shape substantially along a plane perpendicular to the axial direction of the rotor shaft 50 inside a predetermined position in the radial direction. ing.

このように形成される仕切り部材70の外周部と、フレーム10に固定される部材との間には、微小間隙部であるラビリンス40が形成されている。つまり、仕切り部材70は、フレーム10に固定される部材との間にラビリンス40を介して配置されており、フレーム10に固定される部材と仕切り部材70との間には、ラビリンス40が介在している。ラビリンス40は、円環状に形成される溝と、円環状に形成される凸部とが組み合わされることにより形成されている。 A labyrinth 40 that is a minute gap is formed between the outer peripheral portion of the partition member 70 formed in this way and the member fixed to the frame 10 . In other words, the partition member 70 is arranged between the member fixed to the frame 10 and the labyrinth 40 , and the labyrinth 40 is interposed between the member fixed to the frame 10 and the partition member 70 . ing. The labyrinth 40 is formed by combining a groove formed in an annular shape and a protrusion formed in an annular shape.

詳しくは、フレーム10は、円筒の軸心方向における取付け部13が形成される側の反対側に、端面部12が形成されている。端面部12は、中央に孔が形成された略円板状の形状で形成されており、端面部12の外周部が、フレーム10における円筒の形状で形成される部分の端部に接続されている。これにより、端面部12は、フレーム10における一端側の端面を構成している。端面部12には、固定子20が位置する側の面における、仕切り部材70の外径と同程度の位置に、ラビリンス部材41が配置されている。回転子60の両側に配置される仕切り部材70のうち、端面部12が位置する側に配置される仕切り部材70は、当該仕切り部材70の外周部と、ラビリンス部材41とにより、円環状のラビリンス40を構成している。 Specifically, the frame 10 has an end surface portion 12 formed on the side opposite to the side where the attachment portion 13 is formed in the axial direction of the cylinder. The end surface portion 12 is formed in a substantially disk-like shape with a hole formed in the center, and the outer peripheral portion of the end surface portion 12 is connected to the end portion of the cylindrical portion of the frame 10 . there is Thus, the end surface portion 12 constitutes an end surface of the frame 10 on the one end side. A labyrinth member 41 is arranged on the end face portion 12 at a position approximately equal to the outer diameter of the partition member 70 on the side where the stator 20 is positioned. Of the partitioning members 70 arranged on both sides of the rotor 60 , the partitioning member 70 arranged on the side where the end surface portion 12 is located forms an annular labyrinth by the outer peripheral portion of the partitioning member 70 and the labyrinth member 41 . 40.

なお、以下の説明では、フレーム10やロータシャフト50の軸心方向における、端面部12が位置する側を反駆動側と呼び、反対側を駆動側と呼ぶ。このため、回転子60の両側に配置される仕切り部材70のうち、反駆動側に位置する仕切り部材70は、反駆動側仕切り部材72とも呼び、駆動側に位置する仕切り部材70は、駆動側仕切り部材71とも呼ぶ。即ち、フレーム10の端面部12に取り付けられるラビリンス部材41は、反駆動側仕切り部材72の外周部との間に、ラビリンス40を構成している。 In the following description, the side where the end surface portion 12 is located in the axial direction of the frame 10 and the rotor shaft 50 is called the anti-driving side, and the opposite side is called the driving side. Therefore, of the partition members 70 arranged on both sides of the rotor 60, the partition member 70 positioned on the non-drive side is also called an anti-drive side partition member 72, and the partition member 70 positioned on the drive side is called the drive side partition member 72. It is also called a partition member 71 . That is, the labyrinth member 41 attached to the end face portion 12 of the frame 10 forms a labyrinth 40 with the outer peripheral portion of the non-driving side partition member 72 .

また、フレーム10には、軸心方向における、駆動側仕切り部材71の外周部が位置する部分付近に、仕切り板15が取り付けられている。仕切り板15は、中央に駆動側仕切り部材71の外径と同程度の大きさの径の孔が形成された略円板状の形状で形成されており、仕切り板15の外周部分が、フレーム10に取り付けられている。駆動側仕切り部材71は、駆動側仕切り部材71の外周部と、仕切り板15の内周部とにより、円環状のラビリンス40を構成している。 A partition plate 15 is attached to the frame 10 in the vicinity of the portion where the outer peripheral portion of the drive-side partition member 71 is positioned in the axial direction. The partition plate 15 is formed in a substantially disk-like shape with a hole having a diameter approximately the same as the outer diameter of the drive-side partition member 71 formed in the center. 10 is attached. The drive-side partition member 71 forms an annular labyrinth 40 with the outer peripheral portion of the drive-side partition member 71 and the inner peripheral portion of the partition plate 15 .

これにより、駆動側仕切り部材71と仕切り板15とは、仕切り板15における固定子20が位置する側の空間と、フレーム10に形成される取付け部13が位置する側の空間とを隔てる、隔壁となって構成されている。同様に、反駆動側仕切り部材72と端面部12とは、端面部12における固定子20が位置する側の空間と、後述する軸受35が位置する側の空間とを隔てる、隔壁となって構成されている。従って、固定子20と回転子60とは、回転子60の両側に配置される仕切り部材70と、フレーム10と、仕切り板15とにより区画される閉じられた空間である、機内に配置されている。このため、本実施形態に係る電動機は、全閉型の電動機である全閉型電動機1として構成されている。なお、本実施形態では、機内の外側の空間は機外と呼ぶ。 As a result, the drive-side partition member 71 and the partition plate 15 form a partition wall that separates the space on the side of the partition plate 15 where the stator 20 is located from the space on the side where the mounting portion 13 formed on the frame 10 is located. It is configured as follows. Similarly, the non-driving side partition member 72 and the end face portion 12 form a partition wall that separates the space on the side where the stator 20 is located in the end face portion 12 from the space on the side where the bearing 35 described later is located. It is Therefore, the stator 20 and the rotor 60 are arranged inside the machine, which is a closed space partitioned by the partition members 70 arranged on both sides of the rotor 60, the frame 10, and the partition plate 15. there is Therefore, the electric motor according to this embodiment is configured as a fully-enclosed electric motor 1 that is a fully-enclosed electric motor. In this embodiment, the space outside the cabin is called the outside of the cabin.

固定子20と仕切り部材70とが取り付けられるロータシャフト50は、軸受35により、フレーム10に対して相対回転自在に支持されている。軸受35は、軸受ハウジング31によって保持されており、軸受ハウジング31は、フレーム10の端面部12に取り付けられている。即ち、軸受ハウジング31は、端面部12に形成される中央に孔に配置され、端面部12に取り付けられている。このため、軸受ハウジング31は、フレーム10に固定されている。このように、軸受35を保持する軸受ハウジング31と、軸受ハウジング31が取り付けられる端面部12は、軸受35を支持する部位である軸受支持部30として設けられている。軸受支持部30は、フレーム10における取付け部13が位置する側の反対側、即ち、フレーム10の他端側に固定され、軸受35を支持している。 A rotor shaft 50 to which the stator 20 and the partition member 70 are attached is supported by a bearing 35 so as to be relatively rotatable with respect to the frame 10 . The bearing 35 is held by a bearing housing 31 and the bearing housing 31 is attached to the end surface portion 12 of the frame 10 . That is, the bearing housing 31 is arranged in a central hole formed in the end face portion 12 and attached to the end face portion 12 . Therefore, the bearing housing 31 is fixed to the frame 10 . Thus, the bearing housing 31 that holds the bearing 35 and the end surface portion 12 to which the bearing housing 31 is attached are provided as the bearing support portion 30 that supports the bearing 35 . The bearing support portion 30 is fixed to the opposite side of the frame 10 to the mounting portion 13 , ie, the other end side of the frame 10 , and supports the bearing 35 .

また、フレーム10の端面部12には、軸受ハウジング31が取り付けられる部分全体を覆う端部カバー34が取り付けられている。端部カバー34は、略円板状の形状で形成され、軸受ハウジング31が取り付けられる部分全体を覆うことにより、ロータシャフト50における反駆動側の端部を、軸受35が配置されている部分を含めて閉塞する。 An end cover 34 is attached to the end surface portion 12 of the frame 10 to cover the entire portion where the bearing housing 31 is attached. The end cover 34 is formed in a substantially disk-like shape, and covers the entire portion to which the bearing housing 31 is attached, so that the end of the rotor shaft 50 on the opposite side of the driving side is covered with the portion where the bearing 35 is arranged. block, including

軸受35は、フレーム10の端面部12に取り付けられる軸受ハウジング31の内周面に配置され、軸受ハウジング31によって保持された状態で、ロータシャフト50を支持している。このため、軸受35は、回転子60に対して、ロータシャフト50の軸心方向における反駆動側の位置で、ロータシャフト50をフレーム10に対して相対回転自在に支持している。換言すると、軸受35は、回転子60に対してロータシャフト50の軸心方向におけるフレーム10の取付け部13が位置する側の反対側の位置で、ロータシャフト50を支持している。詳しくは、軸受35は、ロータシャフト50の軸心方向における、反駆動側仕切り部材72よりもロータシャフト50の反駆動側の軸端寄り位置で、ロータシャフト50を支持している。 The bearing 35 is arranged on the inner peripheral surface of the bearing housing 31 attached to the end surface portion 12 of the frame 10 and supports the rotor shaft 50 while being held by the bearing housing 31 . Therefore, the bearing 35 supports the rotor shaft 50 rotatably relative to the frame 10 at a position on the non-driving side of the rotor 60 in the axial direction of the rotor shaft 50 . In other words, the bearing 35 supports the rotor shaft 50 at a position opposite to the mounting portion 13 of the frame 10 in the axial direction of the rotor shaft 50 with respect to the rotor 60 . Specifically, the bearing 35 supports the rotor shaft 50 at a position closer to the axial end on the non-driving side of the rotor shaft 50 than the non-driving side partition member 72 in the axial direction of the rotor shaft 50 .

一方で、軸受35は、回転子60に対してロータシャフト50の軸心方向におけるフレーム10の取付け部13が位置する側の位置、即ち、回転子60よりも駆動側の位置には配置されていない。このため、ロータシャフト50は、フレーム10に対しては、反駆動側に配置される軸受35のみにより支持されている。 On the other hand, the bearing 35 is arranged at a position on the side where the mounting portion 13 of the frame 10 is located in the axial direction of the rotor shaft 50 with respect to the rotor 60 , that is, at a position on the driving side of the rotor 60 . do not have. Therefore, the rotor shaft 50 is supported only by the bearing 35 arranged on the opposite side of the frame 10 .

ロータシャフト50に取り付けられる仕切り部材70と回転子60とには、回転子60の両側に配置される仕切り部材70と回転子60とを、ロータシャフト50の軸心方向に貫通する貫通孔80が形成されている。貫通孔80は、仕切り部材70における、ロータシャフト50の軸心方向に直交する平面に対して傾斜している部分よりも、ロータシャフト50の軸心を中心とする径方向における内側に形成されている。 The partition member 70 and the rotor 60 attached to the rotor shaft 50 have through holes 80 that penetrate the partition member 70 and the rotor 60 arranged on both sides of the rotor shaft 50 in the axial direction of the rotor shaft 50 . formed. The through hole 80 is formed radially inward about the axial center of the rotor shaft 50 from a portion of the partition member 70 that is inclined with respect to a plane perpendicular to the axial direction of the rotor shaft 50 . there is

詳しくは、貫通孔80は、仕切り部材70に形成される仕切り部材貫通孔81と、回転子60に形成される回転子貫通孔84とが連通することにより形成されている。仕切り部材貫通孔81は、軸受35が位置する側の空間と回転子貫通孔84とを連通する、または取付け部13が位置する側の空間と回転子貫通孔84とを連通する仕切り部材貫通部として形成されている。また、仕切り部材貫通孔81は、駆動側仕切り部材71と反駆動側仕切り部材72とのそれぞれに形成されており、駆動側仕切り部材71に形成される駆動側仕切り部材貫通孔82と、反駆動側仕切り部材72に形成される反駆動側仕切り部材貫通孔83とが形成されている。 Specifically, the through hole 80 is formed by connecting a partition member through hole 81 formed in the partition member 70 and a rotor through hole 84 formed in the rotor 60 . The partition member through-hole 81 is a partition member through-hole that communicates between the space where the bearing 35 is located and the rotor through-hole 84, or communicates between the space where the mounting portion 13 is located and the rotor through-hole 84. is formed as The partition member through-holes 81 are formed in the drive-side partition member 71 and the non-drive-side partition member 72 respectively. A non-driving side partition member through hole 83 is formed in the side partition member 72 .

駆動側仕切り部材貫通孔82は、駆動側仕切り部材71をロータシャフト50の軸心方向に貫通する孔になっている。反駆動側仕切り部材貫通孔83は、反駆動側仕切り部材72をロータシャフト50の軸心方向に貫通する孔になっている。回転子貫通孔84は、ロータシャフト50よりもロータシャフト50の径方向における外側の位置で、回転子60をロータシャフト50の軸心方向に貫通する孔になっている。これらの駆動側仕切り部材貫通孔82と、反駆動側仕切り部材貫通孔83と、回転子貫通孔84とは、内径が実質的に同じ大きさになっている。 The drive-side partition member through-hole 82 is a hole penetrating the drive-side partition member 71 in the axial direction of the rotor shaft 50 . The non-drive side partition member through-hole 83 is a hole penetrating the non-drive side partition member 72 in the axial direction of the rotor shaft 50 . The rotor through-hole 84 is a hole penetrating the rotor 60 in the axial direction of the rotor shaft 50 at a position outside the rotor shaft 50 in the radial direction of the rotor shaft 50 . The drive-side partition member through-hole 82, the non-drive-side partition member through-hole 83, and the rotor through-hole 84 have substantially the same inner diameter.

また、1つの貫通孔80を構成する駆動側仕切り部材貫通孔82と、反駆動側仕切り部材貫通孔83と、回転子貫通孔84とは、ロータシャフト50の軸心を中心とする径方向における位置と周方向における位置とが、実質的に同じ位置になっている。これにより、駆動側仕切り部材貫通孔82と、反駆動側仕切り部材貫通孔83と、回転子貫通孔84とは、駆動側仕切り部材71と反駆動側仕切り部材72と回転子60とを貫通する貫通孔80として形成されている。換言すると、駆動側仕切り部材貫通孔82は、取付け部13が位置する側の空間と、回転子貫通孔84とを連通しており、反駆動側仕切り部材貫通孔83は、軸受35が位置する側の空間と、回転子貫通孔84とを連通している。このように形成される貫通孔80は、ロータシャフト50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。 The drive-side partition member through-hole 82 , the non-drive-side partition member through-hole 83 , and the rotor through-hole 84 , which constitute one through-hole 80 , extend in the radial direction around the axis of the rotor shaft 50 . The position and the position in the circumferential direction are substantially the same. As a result, the drive-side partition member through-hole 82 , the non-drive-side partition member through-hole 83 , and the rotor through-hole 84 pass through the drive-side partition member 71 , the anti-drive-side partition member 72 , and the rotor 60 . It is formed as a through hole 80 . In other words, the drive-side partition member through-hole 82 communicates the space on the side where the mounting portion 13 is located and the rotor through-hole 84 , and the non-drive-side partition member through-hole 83 is where the bearing 35 is located. The side space communicates with the rotor through-hole 84 . The through-holes 80 formed in this manner are arranged at a plurality of positions in the circumferential direction about the axial center of the rotor shaft 50 .

軸受支持部30には、ロータシャフト50の軸心方向において軸受支持部30を貫通する孔である吸気開口32が形成されている。本実施形態では、吸気開口32は、端面部12に形成されており、詳しくは、吸気開口32は、端面部12における、ロータシャフト50の軸心を中心とする径方向における軸受ハウジング31の外側の位置に形成されている。 The bearing support portion 30 is formed with an intake opening 32 that is a hole penetrating the bearing support portion 30 in the axial direction of the rotor shaft 50 . In this embodiment, the air intake opening 32 is formed in the end face portion 12 . is formed at the position of

フレーム10の端面部12に形成される吸気開口32は、端面部12の厚さ方向における両側の空間を連通しており、即ち、吸気開口32は、フレーム10の外側の空間と内側の空間とを連通している。また、吸気開口32における、フレーム10の内側の空間に対する開口部は、反駆動側仕切り部材72に対して対向する位置に形成されている。このため、吸気開口32は、フレーム10の外側の空間と、反駆動側仕切り部材72に面する空間とを連通して形成されている。 The air intake opening 32 formed in the end surface portion 12 of the frame 10 communicates with the spaces on both sides in the thickness direction of the end surface portion 12. That is, the air intake opening 32 connects the outer space and the inner space of the frame 10. are communicating. Further, the opening of the air intake opening 32 to the space inside the frame 10 is formed at a position facing the non-driving side partition member 72 . Therefore, the intake opening 32 is formed so as to communicate the space outside the frame 10 and the space facing the non-driving side partition member 72 .

また、フレーム10の端面部12には、ロータシャフト50の軸心を中心とする径方向において、吸気開口32よりも外側に位置に、連通孔33が形成されている。連通孔33は、吸気開口32と同様に、端面部12を貫通する孔になっており、端面部12の厚さ方向における両側の空間を連通している。また、連通孔33は、ロータシャフト50の軸心を中心とする径方向において最も外側に位置する部分が、端面部12に取り付けられるラビリンス部材41の近傍に位置している。また、連通孔33は、反駆動側仕切り部材72における、ロータシャフト50の軸心方向に直交する平面に対して傾斜している部分の傾斜角度と同程度の傾斜角度で、ロータシャフト50の軸心方向に対して傾斜して形成されている。これにより、連通孔33は、反駆動側仕切り部材72と共に、空気の流路を形成している。 A communication hole 33 is formed in the end face portion 12 of the frame 10 at a position outside the intake opening 32 in the radial direction about the axial center of the rotor shaft 50 . The communication hole 33 is a hole penetrating through the end face portion 12 in the same manner as the air intake opening 32, and communicates the spaces on both sides of the end face portion 12 in the thickness direction. Further, the communicating hole 33 is positioned near the labyrinth member 41 attached to the end face portion 12 at the outermost portion in the radial direction about the axial center of the rotor shaft 50 . In addition, the communication hole 33 is arranged at an angle of inclination that is approximately the same as the angle of inclination of the portion of the non-drive-side partition member 72 that is inclined with respect to a plane perpendicular to the axial direction of the rotor shaft 50 . It is formed to be inclined with respect to the center direction. As a result, the communication hole 33 forms an air flow path together with the non-driving side partition member 72 .

これらのように形成される吸気開口32と連通孔33とは、それぞれロータシャフト50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。 The air intake openings 32 and the communication holes 33 formed in this way are arranged at a plurality of positions in the circumferential direction about the axial center of the rotor shaft 50 .

また、回転子60の両側に配置される一対の仕切り部材70のうち、フレーム10に形成される取付け部13が位置する側に配置される仕切り部材70である駆動側仕切り部材71には、駆動側仕切り部材71と一体となって回転する回転羽根75が設けられている。回転羽根75は、駆動側仕切り部材71における、回転子60が位置する側の面の反対側の面の、外周部の近傍に配置されている。 Among the pair of partition members 70 arranged on both sides of the rotor 60, the drive-side partition member 71, which is the partition member 70 arranged on the side where the mounting portion 13 formed on the frame 10 is located, has a drive-side partition member 71. A rotating vane 75 that rotates integrally with the side partition member 71 is provided. The rotary vane 75 is arranged near the outer peripheral portion of the surface of the drive-side partition member 71 opposite to the surface on which the rotor 60 is located.

回転羽根75は、厚さ方向が、ロータシャフト50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、駆動側仕切り部材71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。本実施形態では、回転羽根75は、回転羽根75を板厚方向に見た場合、駆動側仕切り部材71に接続される側が斜辺となる、略直角三角形の形状で形成されている。このように形成される回転羽根75は、ロータシャフト50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。 The rotary vane 75 is a plate-shaped member whose thickness direction is in the circumferential direction around the axis of the rotor shaft 50. It is formed in a predetermined range toward. In this embodiment, the rotary vane 75 is formed in a substantially right-angled triangular shape in which the oblique side is the side connected to the drive-side partition member 71 when the rotary vane 75 is viewed in the plate thickness direction. The rotating blades 75 formed in this manner are arranged at a plurality of positions in the circumferential direction around the axial center of the rotor shaft 50 .

図2は、実施形態に係る駆動システム100の斜視図である。実施形態に係る全閉型電動機1には、ロータシャフト50の回転駆動力が伝達される駆動装置110を連結することが可能になっており、全閉型電動機1は、駆動装置110とにより、駆動システム100を構成する。本実施形態では、駆動装置110には、ギヤケースが用いられる。このため、駆動装置110は、ケーシング111の内部に複数のギヤ(図示省略)が噛み合わされて配置されており、全閉型電動機1から伝達された回転駆動力の回転速度を変化させて他の装置に伝達する駆動シャフト112を有している。 FIG. 2 is a perspective view of the drive system 100 according to the embodiment. The fully-enclosed electric motor 1 according to the embodiment can be connected to a driving device 110 to which the rotational driving force of the rotor shaft 50 is transmitted. A drive system 100 is configured. In this embodiment, a gear case is used for the driving device 110 . For this reason, the driving device 110 has a plurality of gears (not shown) that are meshed inside a casing 111, and changes the rotational speed of the rotational driving force transmitted from the fully-enclosed electric motor 1, thereby It has a drive shaft 112 that transmits to the device.

全閉型電動機1から回転駆動力が伝達される駆動装置110は、全閉型電動機1における、ロータシャフト50の軸心方向において軸受35が配置される側の反対側の位置で全閉型電動機1に連結される。詳しくは、ロータシャフト50における、軸受35が配置される側の反対側である駆動側の軸端には、駆動装置110に連結されてロータシャフト50の回転駆動力を駆動装置110に伝達する連結部材55が取り付けられる。駆動装置110は、駆動装置110側の連結シャフト(図示省略)に取り付けられる連結部材(図示省略)と、ロータシャフト50に取り付けられる連結部材55とが連結されることにより、ロータシャフト50の回転駆動力は、駆動装置110に対して伝達可能となる。 The drive device 110 to which the rotational driving force is transmitted from the fully enclosed electric motor 1 is positioned on the opposite side of the rotor shaft 50 in the axial direction of the rotor shaft 50 from the side where the bearings 35 are arranged. 1. More specifically, the shaft end of the rotor shaft 50 on the drive side opposite to the side on which the bearing 35 is arranged is connected to the driving device 110 to transmit the rotational driving force of the rotor shaft 50 to the driving device 110. A member 55 is attached. The drive device 110 rotates the rotor shaft 50 by connecting a connection member (not shown) attached to a connection shaft (not shown) on the drive device 110 side and a connection member 55 attached to the rotor shaft 50 . Force can be transmitted to the drive 110 .

なお、駆動側には軸受が配置されず、反駆動側に配置される軸受35により支持されるロータシャフト50は、駆動装置110の連結シャフトに連結されることにより、ロータシャフト50における駆動側の端部寄りの部分も、駆動装置110によって支持される。 No bearing is arranged on the driving side, and the rotor shaft 50 supported by the bearing 35 arranged on the non-driving side is connected to the connecting shaft of the driving device 110 so that the driving side of the rotor shaft 50 is A portion near the end is also supported by the drive device 110 .

全閉型電動機1と駆動装置110とが連結される際には、フレーム10における駆動側の端部に形成される取付け部13には、駆動側カバー115が取り付けられる。駆動側カバー115は、略円板状の形状で形成されており、ロータシャフト50や連結部材55、駆動装置110側のシャフト等の、ロータシャフト50から駆動装置110に対して回転駆動力を伝達する部材が通る孔が形成されている。これにより、略円筒形の形状で形成されるフレーム10における駆動側の部分は、全閉型電動機1から駆動装置110に対して回転駆動力を伝達する経路を確保しつつ、駆動側カバー115によって閉じられる。 When the fully enclosed electric motor 1 and the drive device 110 are connected, a drive-side cover 115 is attached to the attachment portion 13 formed at the drive-side end of the frame 10 . The drive-side cover 115 is formed in a substantially disk-like shape, and transmits rotational driving force from the rotor shaft 50, such as the rotor shaft 50, the connecting member 55, and the shaft on the drive device 110 side, to the drive device 110. A hole is formed through which a member to be attached passes. As a result, the drive-side portion of the frame 10 formed in a substantially cylindrical shape secures a path for transmitting rotational driving force from the fully-enclosed electric motor 1 to the drive device 110 , and is secured by the drive-side cover 115 . Closed.

また、駆動側カバー115には、空気が流れることができる通気部として、網目状のメッシュ部116が形成されている。これにより、フレーム10の取付け部13に駆動側カバー115を取り付けた状態においても、駆動側カバー115により隔てられる両側の空間の通気性は、メッシュ部116により確保される。 Further, the drive-side cover 115 is formed with a mesh portion 116 as a ventilation portion through which air can flow. As a result, even when the drive-side cover 115 is attached to the mounting portion 13 of the frame 10 , the ventilation of the spaces on both sides separated by the drive-side cover 115 is ensured by the mesh portion 116 .

本実施形態に係る全閉型電動機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。全閉型電動機1の運転時は、固定子20のステータコイル22に対して電力を供給する。固定子20は、ステータコイル22に供給された電力により磁力を発生する。回転子60は、固定子20で発生する磁力により、回転子60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、ロータシャフト50と一体となって回転する。 The fully enclosed electric motor 1 according to the present embodiment includes the configuration described above, and an example of its operation will be described below. Electric power is supplied to the stator coil 22 of the stator 20 during operation of the fully enclosed electric motor 1 . The stator 20 generates magnetic force by electric power supplied to the stator coil 22 . The rotor 60 rotates integrally with the rotor shaft 50 due to the magnetic force generated by the stator 20 , which generates attractive force and repulsive force between the permanent magnets of the rotor 60 and the stator 20 .

ロータシャフト50が回転することにより発生する回転駆動力は、ロータシャフト50の駆動側の端部に取り付けられる連結部材55から駆動装置110に伝達される。駆動装置110は、全閉型電動機1から伝達された回転駆動力を、駆動装置110の内部で互いに噛み合って配置される複数のギヤにより変速し、駆動シャフト112を回転させる。これにより、駆動装置110は、全閉型電動機1から伝達された回転駆動力を、変速して駆動シャフト112から他の装置に出力する。駆動装置110は、例えば、全閉型電動機1から伝達された回転駆動力の回転速度を減速することにより回転トルクを増大させて、駆動シャフト112から他の装置に出力する。 Rotational driving force generated by the rotation of rotor shaft 50 is transmitted to drive device 110 from connecting member 55 attached to the end of rotor shaft 50 on the driving side. The driving device 110 changes the speed of the rotational driving force transmitted from the fully enclosed electric motor 1 by a plurality of gears arranged in mesh with each other inside the driving device 110 to rotate the drive shaft 112 . As a result, the driving device 110 changes the speed of the rotational driving force transmitted from the fully-enclosed electric motor 1 and outputs it from the driving shaft 112 to other devices. The driving device 110 increases the rotational torque by, for example, reducing the rotational speed of the rotational driving force transmitted from the fully enclosed electric motor 1 and outputs it from the drive shaft 112 to another device.

ロータシャフト50の回転時は、回転子60の両側に配置される仕切り部材70も、ロータシャフト50と一体となって回転をする。2箇所の仕切り部材70のうち、駆動側仕切り部材71は、フレーム10に取り付けられる仕切り板15と駆動側仕切り部材71の外周部との間に、ラビリンス40が形成されている。また、2箇所の仕切り部材70のうち、反駆動側仕切り部材72は、フレーム10の端面部12に取り付けられるラビリンス部材41との間に、ラビリンス40が形成されている。これにより、全閉型電動機1は、回転子60を固定子20に対して相対回転させつつ、固定子20と回転子60が配置される機内に、全閉型電動機1の外部から埃等が入り込むことを抑制することができる。 When the rotor shaft 50 rotates, the partition members 70 arranged on both sides of the rotor 60 also rotate integrally with the rotor shaft 50 . Of the two partition members 70 , the drive-side partition member 71 has a labyrinth 40 formed between the partition plate 15 attached to the frame 10 and the outer periphery of the drive-side partition member 71 . Of the two partition members 70 , the non-driving side partition member 72 has a labyrinth 40 formed between it and the labyrinth member 41 attached to the end face portion 12 of the frame 10 . As a result, the fully-enclosed electric motor 1 allows the rotor 60 to rotate relative to the stator 20, and prevents dust and the like from outside the fully-enclosed electric motor 1 into the machine where the stator 20 and the rotor 60 are arranged. can be prevented from entering.

図3は、全閉型電動機1の運転時における空気の流れを示す説明図である。ここで、全閉型電動機1の運転時は、ステータコイル22に電力が供給されることにより発熱をする。全閉型電動機1の運転時に発生した熱は、ロータシャフト50に取り付けられる仕切り部材70に、熱伝導により伝熱される。また、ステータコイル22に電力が供給されることにより機内で発生する熱も、機内を区画する仕切り部材70に伝達される。仕切り部材70は、機外の空間に連通しているため、仕切り部材70は、機外の空気との間で熱交換を行うことができる。これにより、全閉型電動機1の運転時に発生した熱は、仕切り部材70から機外に対して放熱され、冷却される。 FIG. 3 is an explanatory diagram showing the flow of air during operation of the fully enclosed electric motor 1. As shown in FIG. Here, when the fully enclosed electric motor 1 is in operation, heat is generated by supplying electric power to the stator coil 22 . Heat generated during operation of the fully enclosed electric motor 1 is transferred to the partition member 70 attached to the rotor shaft 50 by heat conduction. Further, the heat generated inside the machine by supplying power to the stator coil 22 is also transferred to the partition member 70 that partitions the inside of the machine. Since the partition member 70 communicates with the space outside the machine, the partition member 70 can exchange heat with the air outside the machine. As a result, the heat generated during the operation of the fully enclosed electric motor 1 is dissipated from the partition member 70 to the outside of the machine and cooled.

また、駆動側仕切り部材71には、回転羽根75が設けられている。このため、駆動側仕切り部材71の回転時は、駆動側仕切り部材71と共に回転羽根75も回転をすることにより、回転羽根75は、回転羽根75の周囲の空気も回転羽根75と共に回転させる。これにより、回転羽根75の周囲の空気には、遠心力が発生し、駆動側仕切り部材71における回転羽根75が配置される面側に位置する空気は、図3において矢印で示すように、ロータシャフト50の軸心を中心とする径方向、即ち、回転の径方向における外側に流れる。つまり、駆動側仕切り部材71の回転時には、回転羽根75が配置される面側に位置する空気に、回転の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。回転羽根75によって発生する気流より、径方向における外側に流れた空気は、フレーム10に取り付けられる駆動側カバー115に設けられるメッシュ部116から排出される。 Further, the drive-side partition member 71 is provided with a rotating vane 75 . Therefore, when the drive-side partitioning member 71 rotates, the rotary blades 75 also rotate together with the drive-side partitioning member 71 , so that the rotary blades 75 rotate the air around the rotary blades 75 together with the rotary blades 75 . As a result, a centrifugal force is generated in the air around the rotor vanes 75, and the air positioned on the side of the drive-side partition member 71 on which the rotor vanes 75 are arranged moves toward the rotor as indicated by the arrows in FIG. It flows radially about the axis of the shaft 50, that is, outward in the radial direction of rotation. In other words, when the drive-side partition member 71 rotates, an air current flowing from the inside to the outside in the radial direction of rotation is generated in the air positioned on the surface side on which the rotary blades 75 are arranged. The air flowing radially outward from the airflow generated by the rotating blades 75 is discharged from the mesh portion 116 provided on the driving side cover 115 attached to the frame 10 .

駆動側仕切り部材71の周囲の空気は、駆動側仕切り部材71との間で熱交換を行うことにより温度が高くなるが、駆動側仕切り部材71から熱を受けることにより温度が高くなった空気は、駆動側仕切り部材71と共に回転羽根75が回転することにより、回転の径方向における外側に流れて排出される。これにより、駆動側仕切り部材71における回転羽根75が配置される面側の空気は、圧力が低下する。 The temperature of the air around the drive-side partition member 71 increases due to heat exchange with the drive-side partition member 71. , the rotating vane 75 rotates together with the drive-side partition member 71, so that the fluid flows outward in the radial direction of rotation and is discharged. As a result, the pressure of the air on the side of the drive-side partition member 71 on which the rotary blades 75 are arranged is reduced.

駆動側仕切り部材71と回転子60と反駆動側仕切り部材72とには、回転子60を挟んで駆動側仕切り部材71側と反駆動側仕切り部材72側とを貫通する貫通孔80が形成されている。このため、駆動側仕切り部材71側の空気の圧力が低下した場合、駆動側仕切り部材71側の空気の圧力と反駆動側仕切り部材72側の空気の圧力との圧力差により、反駆動側仕切り部材72側の空気が、図3において矢印で示すように、貫通孔80を通って駆動側仕切り部材71側に流れる。つまり、駆動側仕切り部材71における、回転羽根75が配置される面側の空気の圧力が低下した場合、反駆動側仕切り部材72と、端面部12や軸受ハウジング31である軸受支持部30との間に位置する空気が、貫通孔80を通って駆動側仕切り部材71側に引き込まれる。 Through-holes 80 are formed in the drive-side partition member 71, the rotor 60, and the non-drive-side partition member 72 so as to pass through the drive-side partition member 71 side and the non-drive-side partition member 72 side with the rotor 60 interposed therebetween. ing. Therefore, when the air pressure on the drive side partition member 71 side is lowered, the pressure difference between the air pressure on the drive side partition member 71 side and the air pressure on the non-drive side partition member 72 side causes the non-drive side partition The air on the member 72 side flows through the through hole 80 to the driving side partition member 71 side as indicated by the arrow in FIG. That is, when the air pressure on the side of the driving side partition member 71 on which the rotary vane 75 is arranged is reduced, the separation between the non-driving side partition member 72 and the bearing support portion 30, which is the end surface portion 12 and the bearing housing 31, is reduced. The air positioned between them is drawn into the driving side partition member 71 side through the through holes 80 .

さらに、反駆動側仕切り部材72に対向する端面部12には、吸気開口32と連通孔33とが形成されている。このため、反駆動側仕切り部材72と軸受支持部30との間に位置する空気が、貫通孔80を通って駆動側仕切り部材71側に流れた場合、反駆動側仕切り部材72と軸受支持部30との間に位置する空気の圧力が低下する。これにより、軸受支持部30における反駆動側仕切り部材72が位置する側の反対側に位置する空気、即ち、機外の空気が、圧力差によって吸気開口32や連通孔33から引き込まれ、反駆動側仕切り部材72と軸受支持部30との間の部分に流入する(図3・矢印参照)。 Further, the end face portion 12 facing the non-driving side partition member 72 is formed with an intake opening 32 and a communicating hole 33 . Therefore, when the air positioned between the non-drive side partition member 72 and the bearing support portion 30 flows through the through hole 80 toward the drive side partition member 71 side, the non-drive side partition member 72 and the bearing support portion 30 are separated from each other. The pressure of the air located between 30 drops. As a result, the air located on the opposite side of the bearing support portion 30 to the side on which the non-driving side partition member 72 is located, that is, the air outside the machine is drawn in from the air intake opening 32 and the communication hole 33 due to the pressure difference. It flows into the portion between the side partition member 72 and the bearing support portion 30 (see the arrow in FIG. 3).

これらのように、全閉型電動機1の運転時には、回転羽根75が設けられる駆動側仕切り部材71が回転することにより、反駆動側の機外の空気が吸気開口32や連通孔33から反駆動側仕切り部材72と軸受支持部30との間に流入し、貫通孔80を通って駆動側仕切り部材71側に流れる。即ち、軸受35が配置されない、駆動側の部分においても、駆動側仕切り部材71における回転羽根75が配置される側の面に対しては、機外の空気が貫通孔80を通って駆動側仕切り部材71の位置に流れ、駆動側仕切り部材71の位置から回転の径方向における外側に流れる空気の流れができる。 As described above, when the fully enclosed electric motor 1 is in operation, the drive side partition member 71 provided with the rotary blades 75 rotates, so that air outside the machine on the non-drive side flows through the intake opening 32 and the communication hole 33 to the non-drive side. It flows between the side partition member 72 and the bearing support portion 30 and flows through the through hole 80 to the drive side partition member 71 side. That is, even in the drive-side portion where the bearing 35 is not arranged, the outside air passes through the through holes 80 to the surface of the drive-side partition member 71 on which the rotary blades 75 are arranged. A flow of air is generated that flows to the position of the member 71 and flows outward from the position of the drive-side partition member 71 in the radial direction of rotation.

その際に、機外の空気は、全閉型電動機1の運転中の仕切り部材70や回転子60よりも温度が低いため、吸気開口32や連通孔33から流入し、貫通孔80を通って駆動側仕切り部材71側に流れる際に、仕切り部材70や回転子60との間で熱交換が行われながら流れる。これにより、仕切り部材70や回転子60は冷却され、ロータシャフト50の軸心方向において吸気開口32や連通孔33が配置される側の反対側に配置される駆動側仕切り部材71も、機外から流れる空気により冷却される。 At this time, since the temperature of the outside air is lower than that of the partition member 70 and the rotor 60 during operation of the fully enclosed electric motor 1, it flows in from the intake opening 32 and the communication hole 33, and passes through the through hole 80. When flowing toward the drive-side partition member 71 , heat is exchanged with the partition member 70 and the rotor 60 while flowing. As a result, the partition member 70 and the rotor 60 are cooled, and the drive-side partition member 71 arranged on the opposite side of the rotor shaft 50 from the side where the air intake opening 32 and the communication hole 33 are arranged is also cooled outside the machine. cooled by air flowing from

このため、全閉型電動機1の運転時には、軸受35が配置されない側に配置される駆動側仕切り部材71の周囲においても、空気が滞留することなく空気が流れ易くなり、駆動側仕切り部材71の周囲に空気に対して駆動側仕切り部材71は放熱し易くなる。従って、駆動側仕切り部材71に隣接する回転子60や、固定子20における駆動側仕切り部材71寄りの部分の冷却を、駆動側仕切り部材71によって行い易くなる。この結果、冷却性能を確保することができる。 Therefore, when the fully enclosed electric motor 1 is in operation, even around the drive-side partition member 71, which is arranged on the side where the bearing 35 is not arranged, the air can easily flow without stagnation. The drive-side partition member 71 easily dissipates heat to the surrounding air. Therefore, the rotor 60 adjacent to the drive-side partition member 71 and the portion of the stator 20 near the drive-side partition member 71 can be easily cooled by the drive-side partition member 71 . As a result, cooling performance can be ensured.

また、軸受35を支持する軸受支持部30に、ロータシャフト50の軸心方向において軸受支持部30を貫通する吸気開口32が形成されるため、機外の空気を、吸気開口32を通して貫通孔80に流すことができる。これにより、全閉型電動機1の運転中の回転子60等と比較して温度が低い機外の空気を、駆動側仕切り部材71側により確実に流すことができ、回転子60等で発生する熱を、駆動側仕切り部材71から放熱することができる。この結果、より確実に冷却性能を確保することができる。 In addition, since the bearing support portion 30 that supports the bearing 35 is formed with the air intake opening 32 that penetrates the bearing support portion 30 in the axial direction of the rotor shaft 50 , air outside the machine passes through the through hole 80 through the air intake opening 32 . can flow to As a result, the outside air, which has a lower temperature than the rotor 60 and the like during operation of the fully enclosed electric motor 1, can be reliably flowed to the drive side partition member 71 side, and the rotor 60 and the like generate heat. Heat can be radiated from the drive-side partition member 71 . As a result, the cooling performance can be ensured more reliably.

また、実施形態に係る駆動システム100は、フレーム10の取付け部13に取り付けられる駆動側カバー115に、通気部としてメッシュ部116が配置されるため、回転羽根75が設けられる駆動側仕切り部材71の周囲の空気を、メッシュ部116から排出することができる。これにより、フレーム10の取付け部13側を、駆動側カバー115によって塞いだ場合でも、全閉型電動機1の運転中における空気の流れを確保することができ、回転子60や固定子20の冷却を、駆動側仕切り部材71によって行い易くすることができる。この結果、冷却性能を確保することができる。 Further, in the drive system 100 according to the embodiment, the drive-side cover 115 attached to the attachment portion 13 of the frame 10 has the mesh portion 116 as a ventilation portion. Ambient air can be vented through the mesh portion 116 . As a result, even when the mounting portion 13 side of the frame 10 is closed by the driving side cover 115, air flow can be ensured during the operation of the totally enclosed electric motor 1, and the rotor 60 and the stator 20 can be cooled. can be facilitated by the drive-side partition member 71 . As a result, cooling performance can be ensured.

また、実施形態に係る駆動システム100は、駆動装置110が、全閉型電動機1における、軸受35が配置される側の反対側の位置で全閉型電動機1に連結されるため、ロータシャフト50における軸受35が配置されない側の支持を、駆動装置110によって行うことができる。これにより、全閉型電動機1の構成の簡略化と冷却性能の確保とを図りつつ、ロータシャフト50の回転性能を確保することができる。この結果、製造コストを抑えつつ、冷却性能を確保することができる。 Further, in the drive system 100 according to the embodiment, since the drive device 110 is connected to the fully-enclosed electric motor 1 at a position on the opposite side of the fully-enclosed electric motor 1 from the side on which the bearing 35 is arranged, the rotor shaft 50 , the side on which the bearing 35 is not arranged can be supported by the drive device 110 . As a result, the rotational performance of the rotor shaft 50 can be ensured while simplifying the configuration of the fully enclosed electric motor 1 and ensuring cooling performance. As a result, cooling performance can be ensured while suppressing manufacturing costs.

[変形例]
以上の説明においては、反駆動側仕切り部材72には、回転羽根(図示省略)は設けていないが、反駆動側仕切り部材72にも、駆動側仕切り部材71の回転羽根75と似た形態で回転羽根を設けてもよい。反駆動側仕切り部材72に回転羽根を設けた場合、当該回転羽根が反駆動側仕切り部材72と共に回転をすることにより、反駆動側仕切り部材72と軸受支持部30との間の空間に吸気開口32から空気を取り入れ、連通孔33から排出する流れを作ることができる。これにより、機外から流入する温度が低い空気によって反駆動側仕切り部材72を冷却し易くすることができ、回転子60や固定子20の冷却を、反駆動側仕切り部材72によって行い易くすることができる。
[Modification]
In the above description, the non-drive side partition member 72 is not provided with a rotary vane (not shown), but the non-drive side partition member 72 also has a configuration similar to the rotary vane 75 of the drive side partition member 71. Rotating vanes may be provided. When the non-drive side partition member 72 is provided with a rotary vane, the rotary vane rotates together with the non-drive side partition member 72 to form an intake opening in the space between the non-drive side partition member 72 and the bearing support portion 30. A flow can be created in which air is taken in from 32 and discharged from communication hole 33 . As a result, the non-drive side partition member 72 can be easily cooled by low-temperature air that flows in from the outside, and the rotor 60 and the stator 20 can be easily cooled by the non-drive side partition member 72. can be done.

その際に、反駆動側仕切り部材72に設ける回転羽根は、駆動側仕切り部材71に設ける回転羽根75よりも、大きさを小さくしたり、数を少なくしたりする。これにより、反駆動側仕切り部材72の回転羽根によって周囲の空気に発生させる遠心力を、駆動側仕切り部材71の回転羽根75によって周囲に空気に発生させる遠心力よりも、小さくすることができる。 At this time, the rotating blades provided on the non-drive side partitioning member 72 are made smaller in size or less in number than the rotating blades 75 provided on the driving side partitioning member 71 . As a result, the centrifugal force generated in the surrounding air by the rotating blades of the non-drive side partitioning member 72 can be made smaller than the centrifugal force generated in the surrounding air by the rotating blades 75 of the driving side partitioning member 71.例文帳に追加

従って、吸気開口32から反駆動側仕切り部材72と軸受支持部30との間の空間に取り入れる空気は、全てを連通孔33から排出するのではなく、一部の空気を、駆動側仕切り部材71側の空気の負圧により貫通孔80を通して駆動側仕切り部材71側に流すことができる。この結果、回転子60の両側に配置されるそれぞれの仕切り部材70からの放熱性を確保することができ、冷却性能を確保することができる。 Accordingly, the air taken into the space between the non-driving side partition member 72 and the bearing support portion 30 from the intake opening 32 is not entirely discharged from the communication hole 33, but part of the air is Due to the negative pressure of the air on the side, the air can flow through the through hole 80 to the drive side partition member 71 side. As a result, it is possible to ensure the heat dissipation from the respective partition members 70 arranged on both sides of the rotor 60, and to ensure the cooling performance.

また、上述した実施形態では、仕切り部材70に形成される仕切り部材貫通部は、仕切り部材70を貫通する仕切り部材貫通孔81により形成されているが、仕切り部材貫通部は、孔以外で形成されていてもよい。仕切り部材貫通部は、例えば、仕切り部材70における内周面の位置から、径方向において回転子貫通孔84が配置される位置まで切り欠かれる切欠きにより形成されていてもよい。仕切り部材貫通部は、仕切り部材70に、軸受35が位置する側の空間と回転子貫通孔84とを連通する、または取付け部13が位置する側の空間と回転子貫通孔84とを連通して形成されるものであれば、その形態は問わない。 Further, in the above-described embodiment, the partition member penetrating portion formed in the partition member 70 is formed by the partition member through hole 81 penetrating the partition member 70. However, the partition member penetrating portion is formed by other than the hole. may be The partition member penetrating portion may be formed, for example, by a notch extending from the position of the inner peripheral surface of the partition member 70 to the position where the rotor through hole 84 is arranged in the radial direction. The partition member penetrating portion communicates the space on the side where the bearing 35 is located and the rotor through hole 84 in the partition member 70, or communicates the space on the side where the mounting portion 13 is located and the rotor through hole 84. Its form is not limited as long as it is formed by

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。 While several embodiments of the invention have been described, these embodiments have been presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and modifications can be made without departing from the scope 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 described in the claims and equivalents thereof.

1 全閉型電動機
10 フレーム
11 内周面
12 端面部
13 取付け部
15 仕切り板
20 固定子
30 軸受支持部
31 軸受ハウジング
32 吸気開口
33 連通孔
35 軸受
40 ラビリンス
50 ロータシャフト
55 連結部材
60 回転子
70 仕切り部材
71 駆動側仕切り部材
72 反駆動側仕切り部材
75 回転羽根
80 貫通孔
81 仕切り部材貫通孔
82 駆動側仕切り部材貫通孔
83 反駆動側仕切り部材貫通孔
84 回転子貫通孔
100 駆動システム
110 駆動装置
111 ケーシング
112 駆動シャフト
115 駆動側カバー
116 メッシュ部
1 Fully Enclosed Electric Motor 10 Frame 11 Inner Peripheral Surface 12 End Surface 13 Mounting Portion 15 Partition Plate 20 Stator 30 Bearing Supporting Portion 31 Bearing Housing 32 Air Inlet Opening 33 Communication Hole 35 Bearing 40 Labyrinth 50 Rotor Shaft 55 Connecting Member 60 Rotor 70 Partition member 71 Drive side partition member 72 Non-drive side partition member 75 Rotating blade 80 Through hole 81 Partition member through hole 82 Drive side partition member through hole 83 Anti drive side partition member through hole 84 Rotor through hole 100 Drive system 110 Drive device 111 casing 112 drive shaft 115 drive side cover 116 mesh part

Claims (2)

筒状に形成され、一端に他の部材の取付け部が形成されるフレームと、
前記フレームの内周面に配置される固定子と、
前記フレームに対して相対回転可能に配置されるロータシャフトと、
前記固定子の内周側に前記固定子から離間して配置されると共に前記ロータシャフトに取り付けられ、前記ロータシャフトの軸心方向に貫通する回転子貫通孔が前記ロータシャフトの径方向における外側の位置に形成される回転子と、
前記フレームにおける前記取付け部が位置する側の反対側に配置され、吸気開口が形成される軸受支持部と、
前記軸受支持部により支持されると共に、前記ロータシャフトを前記フレームに対して相対回転自在に支持する軸受と、
前記回転子の軸心方向における両側に配置されると共に前記回転子及び前記ロータシャフトと一体となって回転し、前記フレームに固定される部材との間にラビリンスが介在することにより、前記軸受が位置する側と前記固定子が位置する側、または前記取付け部が位置する側と前記固定子が位置する側とを仕切り、且つ、前記軸受が位置する側と前記回転子貫通孔とを連通する、または前記取付け部が位置する側と前記回転子貫通孔とを連通する仕切り部材貫通部が形成される一対の仕切り部材と、
前記一対の仕切り部材のうち前記取付け部が位置する側に配置される前記仕切り部材に設けられ、前記仕切り部材と一体となって回転する回転羽根と、
を備えることを特徴とする全閉型電動機。
a frame formed in a tubular shape and having an attachment portion for another member formed at one end thereof;
a stator disposed on the inner peripheral surface of the frame;
a rotor shaft arranged to be relatively rotatable with respect to the frame;
A rotor through hole is arranged on the inner peripheral side of the stator and is attached to the rotor shaft while being spaced apart from the stator. a rotor formed at a position;
a bearing support disposed on the side of the frame opposite to the side on which the mounting portion is located and having an air intake opening;
a bearing supported by the bearing support portion and supporting the rotor shaft so as to be relatively rotatable with respect to the frame;
By interposing labyrinths between members arranged on both sides in the axial direction of the rotor and rotating integrally with the rotor and the rotor shaft and fixed to the frame, the bearings are The side on which the stator is positioned and the side on which the stator is positioned, or the side on which the mounting portion is positioned and the side on which the stator is positioned are partitioned, and the side on which the bearing is positioned and the rotor through hole are communicated. or a pair of partition members formed with a partition member penetrating portion that communicates between the side on which the mounting portion is located and the rotor through hole;
a rotary vane provided on the partition member arranged on the side of the pair of partition members on which the mounting portion is located, and rotating integrally with the partition member;
A totally enclosed electric motor comprising:
請求項1に記載の全閉型電動機と、
前記ロータシャフトの回転駆動力が伝達される駆動シャフトと、前記フレームの前記取付け部に取り付けられると共に通気部が形成される駆動側カバーと、を有する駆動装置と、
を備えることを特徴とする駆動システム。
a totally enclosed electric motor according to claim 1;
a drive device having a drive shaft to which the rotational driving force of the rotor shaft is transmitted; and a drive-side cover attached to the attachment portion of the frame and formed with a ventilation portion;
A drive system comprising:
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