(57)【要約】本発明は、内周面（４）を有するハウジング壁（３）を備え、該ハウジング壁（３）の内部を少なくとも２個の冷却通路（１５）が延びている電気機械（１）のハウジングに関する。本発明に基づき、２個の冷却通路（１５）間を接続する転向通路（１６）が設けられ、内周面（４）に接する内側密閉スリーブ（１８）が設けられ、内周面（４）において内側密閉スリーブ（１８）の範囲に、内側密閉スリーブ（１８）と共に転向通路（１６）を形成する少なくとも１個のハウジング凹所（１７）が、ハウジング壁（３）に設けられる。
2008517572.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周面（４）を有するハウジング壁（３）を備え、該ハウジング壁（３）の内部を少なくとも２個の冷却通路（１５）が延びる電気機械（１、３３）のハウジングにおいて、
ａ）  ２個の冷却通路（１５）間を接続する転向通路（１６、２７、３２）が設けられ、
ｂ）  内周面（４）に接する内側密閉スリーブ（１８、２６、３１）が設けられ、
ｃ）  内周面（４）において内側密閉スリーブ（１８、２６、３１）の範囲に、内側密閉スリーブ（１８、２６、３１）と共に転向通路（１６、２７、３２）を形成する少なくとも１個のハウジング凹所（１７、２８、３４）が、ハウジング壁（３）に設けられた
ことを特徴とする電気機械のハウジング。
【請求項２】
転向通路（１６、３２）が、接続すべき両冷却通路（１５）を含む唯一のハウジング凹所（１７、３４）によって形成されたことを特徴とする請求項１記載の電気機械のハウジング。
【請求項３】
内側密閉スリーブ（２６）が、転向通路（２７）を形成すべく少なくとも１個の円弧状凹所（２９）を有することを特徴とする請求項１又は２記載の電気機械のハウジング。
【請求項４】
転向通路（２７）が、接続すべき両冷却通路（１５）の一方を含む第１のハウジング凹所（２８）と、接続すべき両冷却通路（１５）の他方を含む第２のハウジング凹所（２８）と、円弧状凹所（２９）とで形成されたことを特徴とする請求項３記載の電気機械のハウジング。
【請求項５】
内側密閉スリーブ（１８、２６、３１）が、ハウジング壁（３）にかみ合い結合することを特徴とする請求項１から４の１つに記載の電気機械のハウジング。
【請求項６】
内側密閉スリーブが平板リング（１８、２６）又はフランジ付き断面Ｌ形スリーブ（３１）として形成されたことを特徴とする請求項１から５の１つに記載の電気機械のハウジング。
【請求項７】
ハウジング凹所（１７、２８、３４）の両側において、内側密閉スリーブ（１８、２６、３１）とハウジング壁（３）との間に各々シール手段（１９、２０、３７、３８）が設けられたことを特徴とする請求項１から６の１つに記載の電気機械のハウジング。
【請求項８】
内側密閉スリーブ（３１）がスリーブ部とフランジを備えた断面Ｌ形を有し、該スリーブ部とフランジに、ハウジング壁（３）に対し密封するシール手段（３７、３８）が設けられたことを特徴とする請求項１から７の１つに記載の電気機械のハウジング。
【請求項９】
ハウジング壁（３）の内部に、少なくとも１個の巻線端（１１、１２）を備えた巻線装置（１０）が配置され、内側密閉スリーブ（１８、２６、３１）が巻線端（１２）の範囲に配置されたことを特徴とする請求項１から８の１つに記載の電気機械のハウジング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内周面を有するハウジング壁を備え、該ハウジング壁の内部に少なくとも２個の冷却通路が延びている電気機械のハウジングに関する。
【０００２】
特に液体冷却式に設計された電気機械のこのようなハウジングは、例えば押出し成形品として形成されている。その電気機械は電動機又は発電機として形成される。冷却通路はほぼ軸方向に延び、即ち、ハウジングの内部に回転可能に支持された固定子の回転軸線の方向に延びている。運転中に冷却通路の内部を導かれる冷却液の転向（方向転換）は、ハウジングの軸方向両端で、軸受台や中間フランジにおいて、又は転向板により行われる。その場合、冷却液を転向して案内するために、特に鋳造品として形成された軸受台或いは中間フランジに鋳造成形されるか後で穿孔された通路又は管が設けられる。
【０００３】
これを実現すべく、軸受台と中間フランジや転向板との間における密封は、通常、平面シール手段によって行われる。このシールの形状は製造時にかなりの経費がかかり、それにもかかわらず、満足できる結果が得られない欠点がある。
【０００４】
本発明の課題は、冷却材に対する効果的で経費のかからない転向部を有する冒頭に述べた形式のハウジングを提供することにある。
【０００５】
この課題は、請求項１に記載の特徴事項によって解決できる。即ち、冒頭に述べた形式のハウジングにおいて、
ａ）  ２個の冷却通路間を接続する転向通路を設け、
ｂ）  内周面に接する内側密閉スリーブを設け、
ｃ）  内周面において内側密閉スリーブの範囲に、内側密閉スリーブと共に転向通路を形成する少なくとも１個のハウジング凹所をハウジング壁に設ける
ことで解決できる。
【０００６】
本発明に基づいて設計された転向は、軸受台或いは中間フランジにおける経費のかかる構造的処置や再加工処置を不要とする。同様に特別な転向板を完全に省くこともできる。その結果、従来技術では運転確実性の観点から大きな経費の下でしか実現できない平面シール手段が省かれる。それに応じて、本発明に基づくハウジングの場合、特に少なくとも軸方向片側端に単純な内側密閉スリーブが採用され、この内側密閉スリーブは、ハウジング壁における同様に簡単に製造できる凹所と連携して転向通路を形成する。この結果、製造費がかなり減少する。それにも係らず、同時に、この単純な手段により転向の所望の機能を保証できる。特に密封も、非常に単純に、且つ、高い運転確実性で実現できる。
【０００７】
本発明によるハウジングの有利な実施態様を、請求項１の従属請求項に示す。
【０００８】
転向通路を形成するハウジング凹所が、接続すべき両冷却通路を含む大きさを有すると好ましい。前記ハウジング凹所は、ハウジング壁の内周面における円周方向の或る範囲にわたる削設凹所として形成できる。円周方向および半径方向、即ちハウジング壁の厚さ方向の寸法は、ハウジング壁の内部を延びる２個の冷却通路がハウジング凹所のために各々１個の補助開口を有するように決定する。このような削設凹所の形をしたハウジング凹所は、特に押出し成形品として形成したハウジングに、後から非常に簡単に設け得る。
【０００９】
更に、内側密閉スリーブは転向通路を形成するのに貢献する円弧状凹所を備え得る。特にその場合、転向通路は、接続すべき両冷却通路を含む２個の、好適にはくり抜き孔状のハウジング凹所と、円弧状凹所によって形成される。両冷却通路の開口のためのハウジング凹所並びに特に削設凹所として形成された円弧状凹所は、簡単に追加製造できる。
【００１０】
他の実施態様では、内側密閉スリーブがハウジング壁にかみ合い結合する。この内側密閉スリーブは、例えば圧力ばめ、収縮ばめ或いは接着されている。これらの処置も、高い製造費を生じない。
【００１１】
内側密閉スリーブは、平板リング或いはフランジ付き断面Ｌ形スリーブとして形成するとよい。これらの両形態は、スリーブに対する標準形状であり、これにより、容易に形状づけ或いは製造できる。
【００１２】
ハウジング凹所の両側において、内側密閉スリーブとハウジング壁との間に、各々、特にＯリングの形態のシール手段を設けるとよい。かかるＯリングは、通常のシール手段であり、その組立および取扱いが平面シール手段よりかなり簡単である。
【００１３】
内側密閉スリーブがスリーブ部とフランジを備えた断面Ｌ形を有する実施態様の場合、スリーブ部とフランジに、各々ハウジング壁に対し密封するための特にＯリングの形をしたシール手段を設けると有利である。この実施態様においても、標準Ｏリングの採用が可能であるため、上述の利点が生ずる。更に、断面Ｌ形材は、冷却通路および転向通路の閉鎖と、特に半径方向および軸方向における密封も可能とする。
【００１４】
更に、ハウジング壁の内部に、少なくとも１個の巻線端を備えた巻線を配置し、内側密閉スリーブを主に巻線端の範囲に配置した実施態様が有効である。この処置に伴い、例えば従来技術で転向のために補助中間フランジや補助転向板を利用する場合のように、電気機械の、特に軸方向の（外形）寸法を増大することなく、転向が行える。また、ハウジングの角部寸法を維持できる。軸方向での構造長の増大は不要である。
【００１５】
本発明の他の特徴、利点および詳細を、以下の図を参照した３つの実施例の説明から明らかにする。なお図１〜図５において同一部分には同一符号を付している。
【００１６】
図１は、第１実施例のハウジング２を備えた電動機である電気機械１を断面図で示す。押出し成形品として形成されたハウジング２は、中空円筒状内部空間５を取り囲む内周面４を備えたハウジング壁３を持つ。中空円筒状内部空間５内に、ハウジング２に固く係留された固定子６と、回転軸線７を中心として回転可能に支持された回転子８を配置している。固定子６は固定子積層鋼板９を有し、該積層鋼板９の内部を巻線１０が延びている。この巻線１０は、軸方向に、即ち、回転軸線７の方向において固定子積層鋼板９の両側に各々巻線端１１、１２を有している。ハウジング２は軸方向において両側が開いている。その両側開放端に閉鎖装置として各々軸受台１３、１４を備えている。
【００１７】
ハウジング２は複数の冷却通路１５を有しているが、図１の断面図ではそのうちの１個の冷却通路のみを示している。冷却通路１５は軸方向に回転軸線７に対し略平行に延びている。冷却通路１５は、実施形態に応じ、円周方向に一様に分布して、又は群を成して配置してもよい。図１と図２に示す実施例の場合、その円周方向における分布は一様ではない。電気機械１の運転中、冷却のために冷却通路１５内を液体が流れる。
【００１８】
冷却液を全ての冷却通路１５を通して案内すべく、右側軸受台１３の側で、互いに隣り合う冷却通路１５間に各々転向通路１６を設けている。これに対し左側軸受台１４の側では、軸受台１４に設けた、図示しないポケットにおいて転向を行う。転向通路１６は、ハウジング凹所１７と内側密閉スリーブ１８とで形成している。ハウジング凹所１７は、例えばハウジング壁３の内周面４にある単純な削設凹所である。その深さは、内周面４から接続すべき両冷却通路１５迄達する大きさを持つ。内側密閉スリーブ１８は、図１の実施例の場合、平板リングとして形成し、ハウジング凹所１７を完全に覆っている。内側密閉スリーブ１８は内周面４にかみ合い結合している。本実施例の場合、内側密閉スリーブ１８は収縮ばめしている。また、軸方向においてハウジング凹所１７の両側に、中空円筒状内部空間５への液体流出を防止すべく、内側密閉スリーブ１８とハウジング壁３との間に各々Ｏリング１９、２０を設けている。即ち、密封は、先ず半径方向において生ずる。
【００１９】
ハウジング２と横側を境界付ける軸受台１３、１４との間の結合箇所にも、シール要素２１、２２を設けている。図１の実施例では、左右の軸受台１３、１４を各々冷却通路１５からの液体流出に対し異なった方法で形成している。先ずは軸方向に作用するこれらシールの各形態を必要に応じ選定し、例えば平形ガスケットとしても形成できる。特にシール要素２１、２２を、冷却通路１５の横断面に適合させ、もって比較的小さく且つ円形に形成している。
【００２０】
ハウジング凹所１７と内側密閉スリーブ１８による転向通路１６の形成は、特に簡単であるにも係らず非常に有効である。これは、比較的軽度な技術で実現でき、それでも、高い運転確実性を提供し得る。また、元来存在する巻線端１２の範囲に転向通路１６を配置するとよく、これにより、転向通路１６のために軸方向での寸法増大が不要である。即ち転向通路１６のこの有利な形態では、電気機械１の外径寸法は全く変らない。
【００２１】
図２はハウジング２を斜視図で示す。平板状の内側密閉スリーブ１８は、その下側に位置する転向通路１６を互いに隣り合う２個の冷却通路１５を接続するハウジング凹所１７と共に目視可能とすべく、一部を破断図で示している。円周方向に互いに隣り合う転向通路１６は各々仕切り壁部２４で分離している。
【００２２】
図３に、ハウジング壁３に円周方向に分布し、軸方向に延びる複数の冷却通路１５を有する同様に押出し成形品として形成したハウジング２５の第２実施例を示す。このハウジング２５に、図示した少なくとも片側開放端側に平板リングとして形成した内側密閉スリーブ２６を設け、該密閉スリーブ２６により、各々互いに隣り合う２個の冷却通路１５間の転向通路２７を形成している。図１および図２の実施例と異なり、ハウジング凹所２８を、各々内周面４から冷却通路１５迄延びるくり抜き孔の形で設けている。また、内側密閉スリーブ２６は、ハウジング内周面４の側に、例えば内側密閉スリーブ２６に削設した円弧状凹所２９を有する。即ち、この第２実施例の場合、転向通路２７は各々、２個のくり抜き孔状ハウジング凹所２８と１つの削設した円弧状凹所２９で形成している。密封は第１実施例と同様に行っている。
【００２３】
図４および図５に、転向通路３２を形成するためのフランジ付き（断面Ｌ形）内側密閉スリーブ３１を備えた、押出し成形品としてのハウジング３０の第３実施例を示す。このハウジング３０は、同様に電動機として形成した電気機械３３の一部である。
【００２４】
この第３実施例の場合、転向通路３２は、ハウジング内周面４に、ハウジング壁３の横側縁部３５に削設したハウジング凹所３４を備える。ハウジング壁３の各々切削加工で削除していない部分として、個々の転向通路３２間に仕切り壁部３６が存在している。フランジ付き断面Ｌ形内側密閉スリーブ３１のスリーブ部とフランジとにより、転向通路３２の半径方向並びに軸方向の閉鎖と、冷却通路１５の軸方向における閉鎖が行える。スリーブ部およびフランジ両脚部面と、ハウジング壁３との間に各々密封のためにＯリング３７、３８を設けている。即ち、フランジ付き断面Ｌ形内側密閉スリーブ３１は、半径方向および軸方向において閉鎖作用および密封作用をする。第３実施例の場合、さもなければ冷却通路１５の軸方向密封のために軸受台１３に必要なシール手段が不要となる。基本的には第３実施例の場合も、図３の第２実施例に匹敵する内側密閉スリーブ３１における円弧状凹所を形成することが考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】ハウジングの第１実施例の断面図。
【図２】図１のハウジングの斜視図。
【図３】ハウジングの第２実施例の断面図。
【図４】ハウジングの第３実施例の断面図。
【図５】図４のハウジングの斜視図。
【符号の説明】
【００２６】
１  電気機械、２  ハウジング、３  ハウジング壁、４  内周面、１０  巻線、１１、１２  巻線端、１５  冷却通路、１６、２７、３２  転向通路、１７  ハウジング凹所、１８、２６  内側密閉スリーブ、２９  円弧状凹所、３１  フランジ付き（断面Ｌ形）内側密閉スリーブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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2008517572.tif 000009
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