JPH0746796A

JPH0746796A - 電動機

Info

Publication number: JPH0746796A
Application number: JP18496793A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Asabuki; 弘朝吹; Takashi Yasuhara; 隆安原; Akio Imai; 翠男今井
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1993-07-27
Filing date: 1993-07-27
Publication date: 1995-02-14

Abstract

(57)【要約】【目的】全閉型と開放型とでハウジングの共用が可能に
なり、コストダウンが充分に得られるようにした電動機
を提供すること。【構成】ハウジング１１の外周面にある放熱フィン１２
を、ハウジング１２の両端のインロー嵌合部Ｅから軸方
向に延長した部分１２ａ、１２ｂを有するようにし、該
延長した部分１２ａ、１２ｂの外周部に筒状部材１３
ａ、１３ｂを設けたもの。【効果】全閉型の電動機と開放型の電動機とで、同一の
ハウジング１１の共用化が可能になるので、部品点数を
減らすことができ、且つ、同一のハウジング１１につい
ての製造個数を多くすることができるから、ローコスト
の電動機を容易に提供することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自己通風冷却方式の電
動機に係り、特に比較的小容量の汎用誘導電動機に好適
な自己通風冷却型の電動機に関する。

【０００２】

【従来の技術】汎用誘導電動機などの電動機では、極く
小容量のものを除き、自己通風冷却方式になっているの
が通例であるが、このときの通風方式としては、全閉型
と開放型がある。図４は、従来から使用されている全閉
型の汎用誘導電動機の一例で、図において、１はハウジ
ングで、枠体或いはフレームとも呼ばれ、鋳鉄やアルミ
ニウム合金などの鋳造によりほぼ筒状に作られ、電動機
の外被を構成している。

【０００３】２Ａ、２Ｂはエンドブラケットで、ハウジ
ング１の両端に、それぞれインロー嵌合して取付けられ
るようになっている。３は固定子(ステータ)で、けい素
鋼板の積層体で作られた固定子鉄心と、この固定子鉄心
の内周部に多数個設けられているスロット部に巻回され
た固定子コイルとで構成されている。

【０００４】５は回転軸(シャフト)、６は回転子(ロー
タ)で、エンドブラケット２Ａ、２Ｂの軸受４Ａ、４Ｂ
により回転軸５が回転自在に保持され、これにより固定
子３内に位置した回転子６が回転するように構成されて
いる。なお、Ｅはインロー嵌合部を表わし、Ｇは固定子
３と回転子６の間のギャップを表わす。

【０００５】そして、このような電動機では、図５に示
すように、予め固定子３をハウジング１の内側に挿入し
て取付けておき、その後、この固定子３内に回転子６を
挿入し、回転軸５に軸受４Ａ、４Ｂが嵌合するようにし
て、ハウジング１の両端にそれぞれエンドブラケット２
Ａ、２Ｂをインロー嵌合させ、複数本のボルト７によ
り、ハウジング１に固着して取り付けるようになってい
る。

【０００６】回転軸５は、その一端側(図では右側)がエ
ンドブラケット２Ｂの軸受４Ｂを挿通して外部に突出
し、出力軸を形成しているが、他端側(左側)はエンドブ
ラケット２Ａの軸受４Ａから突出した部分に冷却ファン
９が取付けられており、エンドカバー１０により覆われ
ている。

【０００７】従って、この全閉型の誘導電動機では、ハ
ウジング１の内部はエンドブラケット２Ａ、２Ｂにより
密閉状態にされており、その冷却は、エンドカバー１０
の通風入口から冷却ファン９により吸い込まれた外気
が、エンドブラケット２Ａと、ハウジング１及びエンド
ブラケット２Ｂの外部表面に送り出されることにより、
得られるようになっている。

【０００８】他方、開放型の誘導電動機では、図４にお
いて、図示してないが、エンドブラケット２Ａ、２Ｂの
それぞれの端面には外気吸入口が、そして、ハウジング
の円周面には複数個の外気排出孔が両端部に設けてあ
り、且つ、回転子６の両端面には、この面から軸方向に
突設された複数枚の羽根ブレードからなる冷却ファン６
ａ、６ｂが設けてある。

【０００９】そして、これらの冷却ファン６ａ、６ｂに
より通気が行なわれ、冷却作用が与えられるようになっ
ており、従って、冷却ファン９とエンドカバー１０は設
けられていない。

【００１０】このように、全閉型の電動機と開放型の電
動機では、空気の流通経路が異なるため、たとえ固定子
と回転子の寸法が同じであったときでも、エンドブラケ
ットの形状は勿論、ハウジングの形状も大きく異なって
いる。そこで、従来から、これらのハウジングなどは、
電動機の通風方式に応じて、それぞれ別個のものが使用
されていた。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、通風
方式の異なる電動機間での部品の共用化についての配慮
が充分にされておらず、全閉型と開放型とで異なった形
状のハウジングを必要とするため、コストアップになり
易いという問題があった。

【００１２】本発明の目的は、全閉型と開放型とでハウ
ジングの共用が可能になり、コストダウンが充分に得ら
れるようにした電動機を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的は、ハウジング
の外周面にある放熱フィンを、ハウジングの両端のイン
ロー嵌合部から軸方向に延長した部分を有するように
し、該延長した部分の外周部に筒状部材を設けることに
より達成される。

【００１４】

【作用】放熱フィンのハウジングの両端のインロー嵌合
部から軸方向に延長した部分は、ブラケットの外周部分
の外側に位置するようになり、且つ、その外周部が筒状
部材で覆われているので、全閉型と開放型の何れの通風
方式の場合でも、ブラケットの形状を変えるだけで、冷
却風の通路が形成できるようになり、ハウジングの共用
が可能になる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明による電動機について、図示の
実施例により詳細に説明する。図２は、本発明を汎用の
全閉型誘導電動機に適用した場合の一実施例で、この図
において、１１はハウジング、１２は放熱フィン、１２
ａ、１２ｂは放熱フィンの延長部分、そして１３Ａ、１
３Ｂは筒状部材であり、その他は、図４、図５で説明し
た従来例と同じである。

【００１６】この実施例におけるハウジング１１は、熱
伝導性の良いアルミニウム合金材料を用い、生産性のよ
いダイカスト鋳造により製造されており、このとき、放
熱フィン１２とその延長部分１２ａ、１２ｂ、それに筒
状部材１３Ａ、１３Ｂが一体に形成されている。

【００１７】図１は、ハウジング１１の詳細説明図で、
この図１から明らかなように、このハウジング１１は、
その両端に、エンドブラケット２Ａ、２Ｂが嵌合される
インロー部Ｅが加工形成されるようになったほぼ円筒状
部分１１ａを主要部とし、その外周面に放射状をなして
複数の放熱フィン１２が形成されているものである。

【００１８】そして、これらの放熱フィン１２は、円筒
状部分１１ａの両端にあるインロー部Ｅから更に軸方向
に伸びている延長部分１２ａ、１２ｂを有し、この延長
部分１２ａ、１２ｂの外周部に筒状部材１３ａ、１３ｂ
がそれぞれ設けられている。

【００１９】そして、この実施例におけるハウジング１
１は、上記したように、ダイカスト鋳造により放熱フィ
ン１２とその延長部分１２ａ、１２ｂ、それに筒状部材
１３Ａ、１３Ｂも含めて一体の部材として作られ、その
後、予め円筒状部分１１ａの両端にあるインロー部Ｅが
加工された状態で供給される。

【００２０】従って、図２の実施例では、このハウジン
グ１１を用い、これにインロー部Ｅで各エンドブラケッ
ト２Ａ、２Ｂを嵌合させ、図５の従来例の場合と同様に
して組立てられていることになる。図２の説明に戻り、
この実施例では、ハウジング１１の筒状部材１３ａの外
側の端部がエンドカバー１０の円筒部に結合するように
なっており、さらに筒状部材１３ｂの外側の端部には、
底の無い浅い皿状の部材からなる冷却風ガイド１４が設
けてある。そして、エンドブラケット２Ｂには放熱フィ
ンを兼ねたリブ１５が設けてある。

【００２１】次に、この図２の実施例における冷却動作
について説明する。回転子６により冷却ファン９が回転
駆動されると、その送風作用により、図の矢印で示すよ
うな空気の流れが生じ、この結果、充分な冷却効果を得
ることができる。

【００２２】すなわち、冷却ファン９が回転駆動される
と、その遠心ファン機能により、まず矢印イで示すよう
に、エンドカバー１０の外側から外気が内部に吸い込ま
れ、これが冷却ファン９により矢印ロで示すように送り
出される。ついで、筒状部材１３Ａによるガイド作用に
より、矢印ハに示すように、放熱フィン１２の延長部分
１２ａの間を直進し、そのままで矢印ニに示すように、
放熱フィン１２の間を通過して反対側の延長部分１２ｂ
と筒状部材１３Ｂの間に達し、この筒状部材１３Ｂによ
るガイド作用により冷却風ガイド１４に導かれ、ここで
冷却風ガイド１４により、矢印ホで示すように、エンド
ブラケット２Ｂの表面に導かれ、リブ１５から熱を奪う
のである。

【００２３】従って、この実施例によれば、冷却風が途
中で拡散することが少なく、確実に放熱フィン１２の間
に沿って流れるようになり、さらには、エンドブラケッ
ト２Ｂの表面に沿っても流れるようにされるので、放熱
フィン１２による放熱が充分に得られ、且つ、軸受４Ｂ
も効果的に冷却されるようになり、この結果、温度上昇
を充分に抑えることができ、さらに軸受の寿命を長くす
ることができる。

【００２４】なお、この、図２の実施例でも、回転子６
の両端面には、この面から軸方向に突設された複数の羽
根ブレードからなる冷却ファン６ａ、６ｂが設けてあ
り、従って、運転中は、この冷却ファン６ａ、６ｂによ
りハウジング１１内の空気が撹拌されるので、内部の温
度を均一化する効果と、ハウジング１１やエンドブラケ
ット２Ａ、２Ｂへの熱の伝達が促進されるという効果が
ある。

【００２５】次に、本発明の他の実施例について説明す
る。図３は、本発明を汎用の開放型誘導電動機に適用し
た場合の一実施例で、この図において、２１Ａ、２１Ｂ
はエンドブラケットで、その他は図２の実施例と同じで
ある。

【００２６】これらのエンドブラケット２１Ａ、２１Ｂ
には、それぞれ円筒部に、円周方向にそって順次、複数
個配置された出口側通風孔２２ａ、２２ｂと、端面部分
に配置された複数個の入口側通風孔２３ａ、２３ｂ、外
部冷却風ガイド部２４ａ、２４ｂ、それに内部冷却風ガ
イド部２５ａ、２５ｂが設けられている。

【００２７】出口側通風孔２２ａ、２２ｂは、ハウジン
グ１１の内部を、放熱フィン１２の延長部分１２ａ、１
２ｂと筒状部材１３ａ、１３ｂの間に連通させるために
設けたものであるが、ここで、図示のように、これらの
出口側通風孔２２ａ、２２ｂに、各エンドブラケット２
１Ａ、２１Ｂの円筒部から突出した部分が設けてあるの
は、防滴のためである。つまり、放熱フィン１２の間に
は、図の上側から水滴が侵入することがあり、このと
き、出口側通風孔２２ａ、２２ｂからハウジング１１内
に流れ込むと、防滴性が失われてしまうので、この水の
流れ込みを防止するために、この突出した部分が設けら
れているのである。

【００２８】そして、この図３の実施例でも、図２の実
施例と同じく、図１に詳細を示したハウジング１１を用
い、インロー嵌合部Ｅにより、このハウジング１１にエ
ンドブラケット２１Ａ、２１Ｂを嵌合させ、図５の従来
例と同様にして組立てられている。

【００２９】次に、この図３の実施例における冷却作用
について説明する。回転子６の両端面には、複数の羽根
ブレードからなる冷却ファン６ａ、６ｂが設けてあり、
従って、回転子６が回転すると、これらの冷却ファン６
ａ、６ｂによる遠心ファン作用が働く。

【００３０】この結果、まず、入口側通風孔２３ａ、２
３ｂから、矢印イに示すように、外気が吸い込まれ、こ
れが内部冷却風ガイド部２５ａ、２５ｂによるガイド作
用により、矢印ロに示すように、冷却ファン６ａ、６ｂ
の内側に導かれる。そして、この冷却ファン６ａ、６ｂ
の内側に導かれた空気は、冷却ファン６ａ、６ｂの回転
により遠心力が与えられ、矢印ハに示すように外側に流
れ、固定子コイルの表面に沿って進み、ついで複数個の
出口側通風孔２２ａ、２２ｂから放熱フィン１２の延長
部分１２ａ、１２ｂと筒状部材１３ａ、１３ｂの間に流
れ込む。

【００３１】このとき、筒状部材１３ａ、１３ｂのそれ
ぞれの端部は、エンドブラケット２１Ａ、２１Ｂに設け
られている外部冷却風ガイド部２４ａ、２４ｂにより塞
がれている。そこで、この延長部分１２ａ、１２ｂと筒
状部材１３ａ、１３ｂの間に流れ込んだ空気は、矢印ニ
で示すように、それぞれ放熱フィン１２の間に沿って中
央部分に向かって流れ、中央部で矢印ホで示すように、
空気中に拡散して行くのである。

【００３２】従って、この図３の実施例によれば、冷却
ファン６ａ、６ｂによる空気の流れが、常に充分に放熱
フィン１２に接触した形で得られるので、放熱フィン１
２からの熱の伝達が良好になり、効果的な冷却を得るこ
とができる。

【００３３】ところで、これら図２と図３の実施例につ
いてみると、これらは、何れも、図１に詳細に示したハ
ウジング１１を用いており、従って、これから明らかな
ように、本発明によれば、同一形状のハウジングを共用
して、全閉型と開放型の双方の誘導電動機を構成するこ
とができることが判る。

【００３４】従って、この実施例によれば、全閉型の誘
導電動機と開放型の誘導電動機とでハウジングの共用が
可能になり、コストダウンが充分に得られる。すなわ
ち、一般に、ハウジングなどの部品は、量産効果として
知られているように、同一物についての製造個数が増加
するにつれて単価の低減が得られるのである。

【００３５】特に、図１の実施例に示したハウジング１
１は、上記したように、アルミニウム合金材などのダイ
カスト鋳造で製作するのが一般的であるが、このような
ダイキャスト鋳造による製品では、製造個数の増加によ
るコストダウン効果が顕著であり、従って、本発明の実
施例のように、全閉型の誘導電動機と開放型の誘導電動
機とでハウジングの共用化が可能になれば、同一形状で
同一寸法のハウジングの製造個数を多くすることができ
るから、充分なコストダウンが得られることになる。

【００３６】

【発明の効果】本発明によれば、全閉型の電動機と開放
型の電動機とで、同一のハウジングの共用化が可能にな
るので、部品点数を減らすことができ、且つ、同一のハ
ウジングについての製造個数を多くすることができるか
ら、ローコストの電動機を容易に提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による電動機の一実施例におけるハウジ
ングの一例を示す部分断面による側面図である。

【図２】本発明による電動機の一実施例を示す部分断面
による側面図である。

【図３】本発明による電動機の他の一実施例を示す部分
断面による側面図である。

【図４】従来の誘導電動機の一例を示す部分断面による
側面図である。

【図５】従来の誘導電動機の組立説明図である。

【符号の説明】

２Ａ、２Ｂエンドブラケット３固定子４Ａ、４Ｂ軸受５回転軸６回転子６ａ、６ｂ冷却ファン９冷却ファン１０エンドカバー１１ハウジング１２放熱フィン１２Ａ、１２Ｂ放熱フィンの延長部分１３Ａ、１３Ｂ筒状部材１４冷却風ガイド１５リブ２１Ａ、２１Ｂエンドブラケット２２ａ、２２ｂ出口側通風孔２３ａ、２３ｂ入口側通風孔２４ａ、２４ｂ外部冷却風ガイド部２５ａ、２５ｂ内部冷却風ガイド部Ｅインロー嵌合部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外周面に放熱フィンを備えたほぼ筒状の
ハウジングの両端にエンドブラケットをインロー嵌合に
より組付けた電動機において、上記放熱フィンが上記ハ
ウジングの両端の上記インロー嵌合部から軸方向に延長
した部分を有し、該延長した部分の外周部に筒状部材を
設けたことを特徴とする電動機。
【請求項２】請求項１の発明において、上記エンドブ
ラケットがほぼ円板状の端面部と、この端面部の周辺に
形成されたほぼ筒状の円筒部からなり、該円筒部の端部
により上記ハウジングのインロー部に嵌合するように構
成したことを特徴とする電動機。
【請求項３】請求項１の発明において、上記エンドブ
ラケットの上記端面部に冷却空気吸入口が形成され、上
記円筒部に冷却空気排出口が形成されていることを特徴
とする電動機。