(57)【要約】【課題】  制動機や回転検出器等と組合せて使用し、かつ低速で用いても冷却不足等の問題が生じない安価でコンパクトな構造の他力通風形回転電機を提供する。【解決手段】  冷却扇による他力通風冷却装置を有する回転電機において、冷却用電動機の固定子を支持する中空軸を回転電機の反負荷側ブラケットに固定し、中空軸に軸受を介して支持された冷却用電動機の回転子に冷却扇を取り付け、回転電機本体出力軸が中空軸を貫通するようにした。【選択図】        図１
2006254639.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却扇による他力通風冷却装置を有する回転電機において、
冷却用電動機の固定子を支持する中空軸を回転電機の反負荷側ブラケットに固定し、
前記中空軸に軸受けを介して支持された冷却用電動機の回転子に冷却扇を取り付け、
回転電機本体出力軸が前記中空軸を貫通することを特徴とする回転電機。
【請求項２】
前記通風冷却装置は、中空形駆動源及び中空軸を有する冷却扇で構成することを特徴とする請求項１記載の回転電機。
【請求項３】
冷却扇による他力通風冷却装置を有する回転電機において、
回転電機本体出力軸と異なる軸上に冷却用電動機を設け、
該冷却用電動機の出力軸に第１のプーリーを設け、
軸受けを介して冷却扇を支持する中空軸を回転電機の反負荷側ブラケットに固定し、
前記中空軸に軸受けを介して支持された第２のプーリーに冷却扇を取り付け、
該第２のプーリーを回転伝達手段を介して前記第１のプーリーで駆動し、
回転電機本体出力軸が前記中空軸を貫通することを特徴とする回転電機。
【請求項４】
冷却扇による他力通風冷却装置を有する回転電機において、
回転電機本体出力軸と異なる軸上に冷却用電動機を設け、
該冷却用電動機の出力軸に第１のプーリーを設け、
中空軸を回転電機出力軸に固定し、
前記中空軸に軸受けを介して支持された第２のプーリーに冷却扇を取り付け、
該第２のプーリーを回転伝達手段を介して前記第１のプーリーで駆動し、
回転電機本体出力軸が前記中空軸を貫通することを特徴とする回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転電機を提供する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
自力通風形の電動機は、通常駆動軸上に設置した冷却扇により本体各部の冷却を行うが、主に可変速で用いられる電動機においては、自力通風では低速時に冷却不足となるため他力通風形の構造をとる場合が多い（例えば、特許文献1参照）。一方、電動機を制動機や回転検出器等のオプションと組合せて使用する時、このようなオプション装置は、主に反負荷側の軸上に設置される。
【０００３】
従来、自力通風形の電動機では、反負荷側軸を突出させ、この回転軸に上記オプション装置を取付けていたが、この電動機を可変速で用いると上述のように低速時冷却不足等の問題が生じる。他力通風形の場合は、通常反負荷側軸の延長線上に冷却装置が設置されるためオプション対応が難しく、特殊なフレームを用いて冷却装置を電動機上部に配置して冷却する構造か、電動機上部に通風路を構成し電動機本体の通風路に冷却風を送り込む構造が必要であった。
【特許文献１】特開平１０−３１３５５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来技術において、電動機を制動機や回転検出器等のオプションと組合せて使用し、かつ、可変速で用いても冷却不足等の問題が生じないためには、他力通風装置を取り付けるようにした特殊なフレーム構造を用いなければならず多大なコストが発生したり、また、冷却装置の通風路確保のために電動機の体格が大きくなるという欠点があった。
【０００５】
そこで、この発明は、他力通風形冷却装置を備えた回転電機において、特殊なフレームを用いることなく、反負荷側軸の延長線上にオプションを設置することが可能で、十分な冷却風量を得ることができ、安価でコンパクトな構造の他力通風形の回転電機を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以上の課題を解決するために、本発明は、他力通風冷却装置を有する回転電機において、他力通風冷却装置を構成する冷却扇部分を中空構造とし、電動機本体の軸が冷却扇の中空部分を貫通するようにした。また、本発明は、他力通風冷却装置を有する回転電機において、他力通風冷却装置が中空形駆動源および中空軸を有する冷却扇で構成され、電動機本体の軸が冷却扇を貫通するようにした。
【０００７】
また、本発明は、他力通風冷却装置を有する回転電機において、他力通風冷却装置の駆動源を回転電機本体軸と異なる軸上に設置し、冷却扇をベルト等の回転伝達装置により駆動するようにした。さらに、本発明は、他力通風冷却装置を有する回転電機において、冷却扇を回転電機本体軸上に設置した軸受等にて支持した。
【０００８】
すなわち、本発明は、冷却扇による他力通風冷却装置を有する回転電機において、冷却用電動機の固定子を支持する中空軸を回転電機の反負荷側ブラケットに固定し、前記中空軸に軸受を介して支持された冷却用電動機の回転子に冷却扇を取り付け、回転電機本体出力軸が前記中空軸を貫通するようにした。さらに、本発明は、上記回転電機において、前記通風冷却装置を、中空形駆動源及び中空軸を有する冷却扇で構成する。
【０００９】
また、本発明は、冷却扇による他力通風冷却装置を有する回転電機において、回転電機本体出力軸と異なる軸上に冷却用電動機を設け、該冷却用電動機の出力軸に第１のプーリーを設け、軸受を介して冷却扇を支持する中空軸を回転電機の反負荷側ブラケットに固定し、前記中空軸に軸受を介して支持された第２のプーリーに冷却扇を取り付け、該第２のプーリーを回転伝達手段を介して前記第１のプーリーで駆動し、回転電機本体出力軸が前記中空軸を貫通するようにした。
【００１０】
さらに、本発明は、冷却扇による他力通風冷却装置を有する回転電機において、回転電機本体出力軸と異なる軸上に冷却用電動機を設け、該冷却用電動機の出力軸に第１のプーリーを設け、中空軸を回転電機出力軸に固定し、前記中空軸に軸受を介して支持された第２のプーリーに冷却扇を取り付け、該第２のプーリーを回転伝達手段を介して前記第１のプーリーで駆動し、回転電機本体出力軸が前記中空軸を貫通するようにした。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、電動機本体フレームは特殊な構造とならず、冷却装置は通風路を電動機本体と共用するため電動機体格も自力通風形とほとんど変わらない。電動機を制動機や回転検出器等のオプションと組合せて使用し、且つ可変速で用いても十分な冷却風量を得ることができ、冷却不足等の問題が生じない、安価でコンパクトな構造の回転電機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
この発明の一実施形態を、図１を用いて説明する。図１は、本発明にかかる他力通風冷却装置を有する回転電機において、他力通風冷却装置を構成する冷却扇部分を中空構造とし電動機本体の軸が冷却扇の中空部分を貫通するようにした構造および他力通風冷却装置が中空形駆動源および中空軸を有する冷却扇で構成され、電動機本体の軸が冷却扇を貫通するようにした構成を説明する図である。
【００１３】
この回転電機は、回転電機本体１、反負荷側ブラケット２、回転電機本体出力軸３、反負荷側ブラケット２に固定された他力通風冷却装置６とを有して構成される。他力通風冷却装置６は、冷却用電動機４と、冷却用電動機４の回転子４４に取り付けられた冷却扇５９から構成され、さらに、冷却用電動機４は、反負荷側ブラケット２に固定された中空軸４１の外側に設けた固定子４３と、中空軸４１に軸受４２を介して取り付けられた回転子４４とから構成される。回転子４４には、前記冷却扇５９が取り付けられている。冷却用電動機（中空形の冷却装置駆動源）４は、電動機本体１の反負荷側ブラケット２に固定され、中空の他力通風冷却装置６を駆動し、電動機本体１を通風冷却する。回転電機本体出力軸３は他力通風冷却装置６の中空軸４１を貫通し反負荷側に突出しており、制動機や回転検出器などのオプション機器が取り付け可能とされている。
【００１４】
この実施形態によれば、自力通風形の電動機と同様、反負荷側軸を制動機や回転検出器などのオプション装置に利用でき、電動機体格も自力通風形とほとんど変わらないため安価でコンパクトな構造の他力通風形の回転電機が提供できる。さらに、中空軸は回転電機本体出力軸の近傍に設けることができるため、径を小さくすることができ、冷却扇の内径と外径との距離を十分大きくすることができるので、厚さの薄い冷却扇で十分な冷却風量を得ることができ、回転電機全体をコンパクトなものとすることができる。
【００１５】
図２を用いて、本発明の第２の実施形態例を説明する。第１の実施形態では、駆動源を中空軸４１の外側に設けた冷却用電動機４としたが、この実施の形態では、冷却用駆動電動機４を電動機本体１の外部でかつ上部に固定し、他力方通風冷却装置６を、ベルト７０を介して駆動するようにしている。すなわち、図２に示すように、電動機本体１の外部でかつ上部に冷却用電動機４を固定する。すなわち、冷却用電動機４を回転電機本体出力軸３と異なる軸上に設置し、冷却用電動機４の出力軸に固定した第１のプーリー７１およびベルト７０ならびに反負荷側ブラケット２に固定した中空軸４１に軸受４２を介して取り付けられた第２のプーリー７２によって、冷却扇５９を回転駆動するように構成される。第２のプーリー７２には冷却扇５９が取り付けられている。中空軸４１内には、回転電機本体出力軸３が貫通している。
【００１６】
図３を用いて、本発明の第３の実施形態を説明する。この実施の形態は、第２の実施の形態における中空軸４１を、軸受４２を構成する軸受内輪４２１として回転電機本体出力軸３に支持させ、ボール４２２によって軸受内輪４２１に回転可能に支持された軸受４２の軸受外輪４２３に第２のプーリー７２を固定した構成としている。
【００１７】
第２および第３の実施例においても、自力通風形の電動機と同様、反負荷側軸を制動機や回転検出器などのオプション装置に利用でき、電動機体格も自力通風形とほとんど変わらないため安価でコンパクトな構造の他力通風形の回転電機が提供できる。なお、図２および図３の動力伝達手段であるベルトおよびプーリーの部分を安全カバーによって保護することにより安全性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施形態にかかる駆動源を中空とした回転電機の構造を説明する横断面図。
【図２】本発明の第１の実施形態にかかる駆動源を中空とした回転電機の構造を説明する横断面図。
【図３】本発明の第１の実施形態にかかる駆動源を中空とした回転電機の構造を説明する横断面図。
【符号の説明】
【００１９】
１：電動機本体
２：反負荷側ブラケット
３：回転電機本体出力軸
４：冷却用電動機
４１：中空軸
４２：軸受
４２１：軸受内輪
４２２：ボール
４２３：軸受外輪
４３：固定子
４４：回転子
５９：冷却扇
６：他力通風冷却装置
７０：ベルト
７１：第１のプーリー
７２：第２のプーリー
【図１】
2006254639.tif 000003
【図２】
2006254639.tif 000004
【図３】
2006254639.tif 000005