專利名稱：旋轉(zhuǎn)電機用空氣導管及旋轉(zhuǎn)電機單元的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及旋轉(zhuǎn)電機用空氣導管及旋轉(zhuǎn)電機單元，特別是涉及包括與旋轉(zhuǎn)電機的冷卻通路連結(jié)的流路的旋轉(zhuǎn)電機用空氣導管及旋轉(zhuǎn)電機單元。
背景技術：
以往，公知有包括與旋轉(zhuǎn)電機的冷卻通路連結(jié)的流路的旋轉(zhuǎn)電機用空氣導管(例如參照專利文獻I)。上述專利文獻I中，公開了一種氣冷式電動機(旋轉(zhuǎn)電機單元)，其具備電動機(旋轉(zhuǎn)電機)、設置成包圍電動機的電動機殼體、安裝于電動機殼體的通風管道(旋轉(zhuǎn)電機用空氣導管)、以及安裝于通風導管的強制冷卻用風扇。該氣冷式電動機的電動機殼體中， 以沿電動機的軸向延伸的方式設有冷卻孔。該冷卻孔與通風導管連結(jié)。并且，借助強制冷卻用風扇，從冷卻孔的端部吸入空氣，并且吸入的空氣經(jīng)由電動機殼體的冷卻孔及通風導管向電動機的上方排出，由此將電動機冷卻。此外，從電動機的軸向觀察，電動機殼體的冷卻孔在大致矩形形狀的電動機殼體的四個角部合計設置有4個。另外，通風導管設有2個，2個通風導管設置成分別與在電動機殼體的四個角部設置的合計4個冷卻孔中的相對置的2個冷卻孔重疊。另外，從不與通風導管重疊的2個冷卻孔排出的空氣與設置成覆蓋冷卻孔的蓋狀部件碰撞，以在電動機的軸的周圍旋轉(zhuǎn)的方式移動。然后，流入與冷卻孔重疊的通風導管而排出。在先技術文獻專利文獻專利文獻I日本特開2003-9466號公報但是，上述專利文獻I記載的旋轉(zhuǎn)電機用空氣導管中構(gòu)成為，從不與通風導管重疊的2個冷卻孔排出的全部空氣與設置成覆蓋冷卻孔的蓋狀部件碰撞，以在電動機的軸的周圍旋轉(zhuǎn)的方式移動后，流入與冷卻孔重疊的通風導管而排出，因此，存在不能高效地排出從不與通風導管重疊的2個冷卻孔排出的空氣的情況。因此，存在更高效地進行電動機的冷卻的課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決上述的課題而完成，本發(fā)明的一個目的是提供能夠高效地進行旋轉(zhuǎn)電機的冷卻的旋轉(zhuǎn)電機用空氣導管及旋轉(zhuǎn)電機單元。為了達成上述目的，本發(fā)明的第I方面的旋轉(zhuǎn)電機用空氣導管具備旋轉(zhuǎn)電機安裝部，所述旋轉(zhuǎn)電機安裝部安裝于旋轉(zhuǎn)電機，該旋轉(zhuǎn)電機沿軸向設有多個冷卻通路并且從軸向觀察呈大致矩形形狀，所述旋轉(zhuǎn)電機安裝部包括與旋轉(zhuǎn)電機的冷卻通路連結(jié)的第I流路；連結(jié)部，所述連結(jié)部包括第2流路，該第2流路與旋轉(zhuǎn)電機安裝部的第I流路連結(jié)并且形成為沿軸向延伸；以及冷卻用風扇安裝部，所述冷卻用風扇安裝部與連結(jié)部的第2流路連結(jié)，并且用于安裝冷卻用風扇，從旋轉(zhuǎn)電機的軸向觀察，連結(jié)部的第2流路設置成，以與多個冷卻通路對應的方式，從大致矩形形狀的旋轉(zhuǎn)電機的邊的一個端部附近延伸至另一端部附近。此外，大致矩形形狀是不僅包括一般的矩形形狀還包括矩形形狀的角部被倒角的多邊形形狀在內(nèi)的較廣的概念。本發(fā)明的第2方面的旋轉(zhuǎn)電機 單元具備旋轉(zhuǎn)電機，所述旋轉(zhuǎn)電機沿軸向設有多個第I冷卻通路并且從軸向觀察呈大致矩形形狀；和旋轉(zhuǎn)電機用空氣導管，所述旋轉(zhuǎn)電機用空氣導管安裝于旋轉(zhuǎn)電機，旋轉(zhuǎn)電機用空氣導管包括旋轉(zhuǎn)電機安裝部，所述旋轉(zhuǎn)電機安裝部安裝于旋轉(zhuǎn)電機，并具有與旋轉(zhuǎn)電機的第I冷卻通路連結(jié)的第I流路；連結(jié)部，所述連結(jié)部具有第2流路，該第2流路與旋轉(zhuǎn)電機安裝部的第I流路連結(jié)并且形成為沿軸向延伸；以及冷卻用風扇安裝部，所述冷卻用風扇安裝部與連結(jié)部的第2流路連結(jié)，并且用于安裝冷卻用風扇，從旋轉(zhuǎn)電機的軸向觀察，連結(jié)部的第2流路設置成，以與多個冷卻通路對應的方式，從大致矩形形狀的旋轉(zhuǎn)電機的邊的一個端部附近延伸至另一端部附近。此外，大致矩形形狀是不僅包括一般的矩形形狀還包括矩形形狀的角部被倒角的多邊形形狀在內(nèi)的較廣的概念。在本發(fā)明中，如上所述，從旋轉(zhuǎn)電機的軸向觀察，連結(jié)部的第2流路設置成，以與多個冷卻通路對應的方式從大致矩形形狀的旋轉(zhuǎn)電機的邊的一個端部附近延伸至另一端部附近，由此，從旋轉(zhuǎn)電機的軸向觀察，能夠使連結(jié)部的第2流路與在旋轉(zhuǎn)電機的角部設置的多個冷卻通路重疊。由此，能夠使在旋轉(zhuǎn)電機的多個冷卻通路內(nèi)沿軸向移動來的空氣直接流入到第2流路中而向冷卻用風扇側(cè)排出，因此能夠高效地進行旋轉(zhuǎn)電機的冷卻。


圖I是表示本發(fā)明的第I實施方式的電動機單元的整體結(jié)構(gòu)的圖。圖2是本發(fā)明的第I實施方式的電動機單元的電動機部的剖視圖。圖3是本發(fā)明的第I實施方式的電動機單元的電動機部的電動機主體部的俯視圖。圖4是本發(fā)明的第I實施方式的電動機單元的電動機部的外部空氣導入部的俯視圖。圖5是本發(fā)明的第I實施方式的電動機單元的電動機部的外部空氣導入部的側(cè)視圖。圖6是本發(fā)明的第I實施方式的電動機單元的電動機主體部、外部空氣導入部及空氣導管的分解立體圖。圖7是從下方觀察本發(fā)明的第I實施方式的電動機單元的空氣導管的立體圖。圖8是沿圖10的200-200線的剖視圖。圖9是沿圖10的300-300線的剖視圖。圖10是沿圖8的400-400線的剖視圖。圖11是沿圖8的500-500線的剖視圖。圖12是沿圖8的600-600線的剖視圖。圖13是表示本發(fā)明的第2實施方式的電動機單元的整體結(jié)構(gòu)的圖。圖14是沿圖13的700-700線的剖視圖。圖15是表示本發(fā)明的第3實施方式的電動機單元的整體結(jié)構(gòu)的圖。
標號說明I電動機部(旋轉(zhuǎn)電機)2空氣導管(旋轉(zhuǎn)電機用空氣導管)3冷卻用風扇5外部空氣導入部17冷卻通路(第I冷卻通路) 18、84翅片(第I翅片)31冷卻通路(第2冷卻通路)32翅片(第2翅片)33 孔部41電動機安裝部(旋轉(zhuǎn)電機安裝部)42凹部(第I流路、第I凹部)43貫穿孔44 空間51、51a、51b、71a、71b 連結(jié)部52a、52b、72a、72b 流路(第 2 流路)61冷卻用風扇安裝部62凹部(第2凹部)63凹部(第3凹部)64臺階部73a、73b 開口部100,101,102電動機單元(旋轉(zhuǎn)電機單元)
具體實施例方式以下基于

本發(fā)明的實施方式。(第I實施方式)首先，參照圖I 圖7說明本發(fā)明的第I實施方式的電動機單元100的結(jié)構(gòu)。此夕卜，電動機單元100是本發(fā)明的“旋轉(zhuǎn)電機單元”的一例。如圖I所示，電動機單元100由電動機部I和安裝于電動機部I的空氣導管2構(gòu)成。另外，在電動機單元100 (空氣導管2)上安裝有冷卻用風扇3。此外，電動機部I是本發(fā)明的“旋轉(zhuǎn)電機”的一例。另外，空氣導管2是本發(fā)明的“旋轉(zhuǎn)電機用空氣導管”的一例。電動機部I由電動機主體部4和外部空氣導入部5構(gòu)成。電動機主體部4具備定子11、轉(zhuǎn)子12、軸承13a及13b、托架14a及14b和框架15。定子11和轉(zhuǎn)子12配置于框架15的內(nèi)部。另外，定子11和轉(zhuǎn)子12配置成在轉(zhuǎn)子12的半徑方向上對置。另外，定子11上卷繞有繞線11a。另外，在框架15的沿電動機部I的軸向(Z方向)的兩端分別安裝有托架14a及14b。托架14a及14b上分別安裝有由球軸承等構(gòu)成的軸承13a及13b。轉(zhuǎn)子12上以貫穿轉(zhuǎn)子12的方式設有軸16。軸16上設有用于向與電動機單元100分體設置的裝置(未圖示)供給制冷劑的、沿Z方向延伸的貫穿孔16a。另外，軸16以能夠旋轉(zhuǎn)的方式支承于分別設于托架14a及14b的軸承13a及13b。
另外，如圖3所示，俯視觀察(從電動機部I的軸向(箭頭Zl方向)觀察)，電動機主體部4(托架14a、14b及框架15)形成為大致矩形形狀(四邊形形狀)。另外，如圖2及圖3所示，在電動機主體部4以貫穿托架14a、14b及框架15的方式，設有用于借助空氣冷卻電動機主體部4的多個(第I實施方式中為4個)冷卻通路17。4個冷卻通路17設于大致矩形形狀的托架14a、14b及框架15的四個角部。另外，從電動機部I的軸向(箭頭Zl方向)觀察，4個冷卻通路17呈大致三角形形狀。此外，冷卻通路17是本發(fā)明的“第I冷卻通路”的一例。如圖2及圖3所示，在托架14a的箭頭Zl方向側(cè)的端部形成有3個圓筒形狀的凸部141、142及143。從箭頭Zl方向觀察，凸部141形成為大致正圓形狀，并具有與后述的外部空氣導入部5的貫穿孔34的直徑R3(參照圖4)大致相等的直徑R1。另外，從箭頭Zl方向觀察，凸部142形成為大致正圓形狀。此處，在第I實施方式中，在凸部142的外側(cè)面142a設有用于使電動機主體部4的熱量散發(fā)的多個翅片18。此外， 翅片18是本發(fā)明的“第I翅片”的一例。如圖3所示，多個翅片18位于圓筒形狀的凸部142的外側(cè)面142a且設置在與4個冷卻通路17對應的位置。另外，多個翅片18形成為從凸部142的外側(cè)面142a向半徑方向側(cè)呈放射狀地延伸。另外，從箭頭Zl方向觀察，多個翅片18配置于不與4個冷卻通路17重疊的位置。另外，多個翅片18構(gòu)成為，在將電動機主體部4的凸部143插入于后述的電動機安裝部41的貫穿孔43 (參照圖8)中而使電動機主體部4的軸16露出的狀態(tài)下，多個翅片18向由電動機主體部4的凸部142的外側(cè)面142a和電動機安裝部41的凹部42的內(nèi)側(cè)表面所圍成的環(huán)狀的空間44露出。另外，從箭頭Zl方向觀察，凸部143形成為大致正圓形狀，并具有與后述的空氣導管2的貫穿孔43的直徑R4(參照圖6)大致相等的直徑R2。如圖2所示，軸16(貫穿孔16a)上經(jīng)由回轉(zhuǎn)接頭19連接有制冷劑供給管20。由此，構(gòu)成為，即使軸16旋轉(zhuǎn)，制冷劑供給管20也不旋轉(zhuǎn)。另外，回轉(zhuǎn)接頭19和制冷劑供給管20連接的連接部分被殼體21覆蓋。另外，殼體21上連接有2條排水配管22a及22b。另外,在第I實施方式中，如圖I所不，在空氣導管2與電動機主體部4(托架14a)之間設有外部空氣導入部5。如圖4所示，從箭頭Zl方向觀察，外部空氣導入部5形成為大致矩形形狀。另外，在外部空氣導入部5的四個角部設有4個冷卻通路31。從箭頭Zl方向觀察，外部空氣導入部5的冷卻通路31呈與電動機主體部4的冷卻通路17大致相同的形狀。外部空氣導入部5的冷卻通路31設置成將電動機主體部4的冷卻通路17和后述的電動機安裝部41的凹部42連結(jié)。此外，冷卻通路31是本發(fā)明的“第2冷卻通路”的一例。另外，在第I實施方式中，在外部空氣導入部5的冷卻通路31的中心側(cè)的內(nèi)側(cè)面以朝向外部空氣導入部5的外側(cè)延伸的方式設有多個翅片32。此外，翅片32是本發(fā)明的“第2翅片”的一例。翅片32具有冷卻電動機部I的功能。另外，如圖4及圖5所示，在外部空氣導入部5設有與冷卻通路31連結(jié)的多個孔部33。對于I個冷卻通路31，從冷卻通路31的內(nèi)側(cè)面至外部空氣導入部5的外側(cè)面以沿X方向延伸的方式設有I個孔部33，并且從冷卻通路31的內(nèi)側(cè)面至外部空氣導入部5的外側(cè)面以沿Y方向延伸的方式設有I個孔部33。另外，在外部空氣導入部5的中央部設有貫穿孔34。從箭頭Zl方向觀察，外部空氣導入部5的貫穿孔34形成為大致正圓形狀，并具有與托架14a的凸部141的直徑Rl (參照圖3)大致相等的直徑R3。
如圖6 圖9所示，空氣導管2由安裝于電動機部I的電動機安裝部41、與電動機安裝部41連接的連結(jié)部51、與連結(jié)部51連接并用于安裝冷卻用風扇3的冷卻用風扇安裝部61構(gòu)成。此外，電動機安裝部41、連結(jié)部51和冷卻用風扇安裝部61由鋁等構(gòu)成，并一體地形成。另外，電動機安裝部41是本發(fā)明的“旋轉(zhuǎn)電機安裝部”的一例。如圖7及圖8所示，在第I實施方式中，在電動機安裝部41形成有向箭頭Z2方向敞開的凹部42。此外，凹部42是本發(fā)明的“第I流路”及“第I凹部”的一例。另外，在凹部42的底部設有貫穿孔43，該貫穿孔43用于供電動機主體部4的凸部143 (參照圖2、圖3)插入而使電動機主體部4的軸16露出。從箭頭Zl方向觀察，電動機安裝部41的貫穿孔43形成為大致正圓形狀，并具有與托架14a的凸部143的直徑R2大致相等的直徑R4 (參照圖6)。另外，在將電動機主體部4的凸部143插入于電動機安裝部41的貫穿孔43中而使得電動機主體部4的軸16露出的狀態(tài)下，凸部142的上表面與電動機安裝部41的凹部42的底面抵接。由此，在由電動機主體部4的凸部142的外側(cè)面142a和電動機安裝部41 的凹部42的內(nèi)側(cè)表面(內(nèi)側(cè)底面42a及內(nèi)側(cè)側(cè)面42b)所圍成的部分形成了環(huán)狀的空間44(由圖12的斜線(電動機安裝部41、凸部142)所圍成的部分)。環(huán)狀的空間44與外部空氣導入部5的冷卻通路31連結(jié)。該環(huán)狀的空間44構(gòu)成為，在電動機主體部4的冷卻通路17內(nèi)及外部空氣導入部5的冷卻通路31內(nèi)沿軸向移動來的空氣的一部分，在環(huán)狀的空間44中以將電動機主體部4的軸16 (凸部142)作為中心進行旋轉(zhuǎn)的方式移動后，流入到后述的連結(jié)部51的流路52a及52b。如圖6 圖9所示，在第I實施方式中，連結(jié)部51形成為中空的大致立方體形狀，連結(jié)部51在空氣導管2的箭頭Xl方向側(cè)的端部和箭頭X2方向側(cè)的端部設有2個(連結(jié)部51a及51b)。2個連結(jié)部51a及51b形成為沿Z方向延伸。另外，連結(jié)部51的沿Y方向的寬度Wl小于電動機安裝部41的沿Y方向的寬度W2。另外，如圖8、圖9及圖11所示，在2個連結(jié)部51a及51b各自的內(nèi)部，以與電動機安裝部41的環(huán)狀的空間44 (凹部42)連結(jié)的方式設有水平截面呈大致矩形形狀的流路52a及52b。此外，連結(jié)部51a及51b是本發(fā)明的“第2流路”的一例。此處，在第I實施方式中，如圖11所示，從箭頭Zl方向觀察，連結(jié)部51a及51b各自的流路52a及52b設置成，以沿大致矩形形狀的電動機主體部4的相對置的2條邊從箭頭Yl方向側(cè)的端部附近延伸至箭頭Y2方向側(cè)的端部附近。另外，從箭頭Zl方向觀察，連結(jié)部51a及51b各自的流路52a及52b設置成，與設于電動機主體部4的冷卻通路17 (冷卻通路17a、17b、17c及17d)局部地重疊。具體而言，連結(jié)部51a的流路52a設置成，在橫跨于電動機主體部4的冷卻通路17a與冷卻通路17b的狀態(tài)下，與冷卻通路17a和冷卻通路17b局部地重疊。另外，連結(jié)部51b的流路52b設置成，在橫跨于電動機主體部4的冷卻通路17c與冷卻通路17d的狀態(tài)下，與冷卻通路17c和冷卻通路17d局部地重疊。此外，流路52a與冷卻通路17a (冷卻通路17b)重疊的面積，小于流路52a不與冷卻通路17a (冷卻通路17b)重疊的面積。同樣，流路52b與冷卻通路17c (冷卻通路17d)重疊的面積，小于流路52b不與冷卻通路17c (冷卻通路17d)重疊的面積。另外，在第I實施方式中，從箭頭Zl方向觀察，連結(jié)部51a及51b的流路52a及52b設置成，與電動機安裝部41的環(huán)狀的空間44(凹部42)局部地重疊。由此，在電動機主體部4的冷卻通路17內(nèi)及外部空氣導入部5的冷卻通路31內(nèi)沿軸向移動來的空氣的一部分，穿過環(huán)狀的空間44而直接流入到流路52a及52b。另一方面，剩余的空氣在環(huán)狀的空間44中以將電動機主體部4的軸16 (凸部142)作為中心進行旋轉(zhuǎn)的方式移動后，流入到流路52a及52b。另外，在第I實施方式中，如圖6、圖8、圖9及圖10所示，在冷卻用風扇安裝部61的安裝有冷卻用風扇3的一側(cè)(箭頭Zl方向側(cè))設有凹部62。另外，冷卻用風扇安裝部61的凹部62的底部與連結(jié)部51a及51b的流路52a及52b連結(jié)。另外，在連結(jié)部51a的流路52a和凹部62連結(jié)的部分，設有以與凹部62連續(xù)的方式沿Y方向延伸的凹部63。另夕卜，在凹部63的靠冷卻用風扇安裝部61的中央的一側(cè)(箭頭X2方向側(cè))與凹部62之間的邊界部設有臺階部64。此外，凹部62是本發(fā)明的“第2凹部”的一例。另外，凹部63是本發(fā)明的“第3凹部”的一例。另外，在第I實施方式中，如圖6所示，冷卻用風扇安裝部61的沿X方向的寬度W3構(gòu)成為大于電動機安裝部41的沿X方向的寬度W4。另外，冷卻用風扇安裝部61的沿Y方 向的寬度W5構(gòu)成為大于電動機安裝部41的沿Y方向的寬度W2。并且，配置成冷卻用風扇安裝部61的箭頭X2方向側(cè)的側(cè)面從電動機安裝部41的箭頭X2方向側(cè)的側(cè)面向外側(cè)(箭頭X2方向側(cè))突出。此外，冷卻用風扇安裝部61配置成冷卻用風扇安裝部61的箭頭Xl方向側(cè)的側(cè)面與電動機安裝部41的箭頭Xl方向側(cè)的側(cè)面大致位于同一個面。由此，如圖I、圖8及圖9所示，電動機部I和冷卻用風扇3配置成電動機部I的中心線Cl和冷卻用風扇3的中心線C2錯開。接著，參照圖9及圖12說明冷卻電動機部I的空氣的流動。首先，冷卻用風扇3旋轉(zhuǎn)，從而從電動機主體部4的冷卻通路17的箭頭Z2方向側(cè)的端部吸入空氣。并且，所吸入的空氣在電動機主體部4的冷卻通路17內(nèi)沿箭頭Zl方向移動。此時，由電動機部I產(chǎn)生的熱量傳遞給在冷卻通路17內(nèi)移動的空氣。由此，電動機部I被冷卻。在冷卻通路17內(nèi)移動的空氣在外部空氣導入部5的冷卻通路31內(nèi)移動。此時，從外部空氣導入部5的孔部33吸入外部空氣。由此，在冷卻通路31內(nèi)移動的空氣和從孔部33所吸入的外部空氣混合，在冷卻通路31內(nèi)移動的空氣的溫度降低。另外，電動機主體部4的箭頭Zl方向側(cè)的端部(托架14a)的熱量經(jīng)由設于冷卻通路31的內(nèi)側(cè)面的多個翅片32向在冷卻通路31內(nèi)移動的空氣散熱，由此電動機主體部4的箭頭Zl方向側(cè)的端部(托架14a)被冷卻。接著，空氣從冷卻通路31向由電動機主體部4的凸部142的外側(cè)面142a和電動機安裝部41的凹部42的內(nèi)側(cè)表面(內(nèi)側(cè)底面42a及內(nèi)側(cè)側(cè)面42b)所圍成的環(huán)狀的空間44流入。并且，從箭頭Zl方向觀察，連結(jié)部51a及51b的流路52a及52b設置成與電動機安裝部41的環(huán)狀的空間44局部地重疊(參照圖11)，在電動機主體部4的冷卻通路17內(nèi)及外部空氣導入部5的冷卻通路31內(nèi)沿軸向(箭頭Zl方向)移動來的空氣的一部分經(jīng)由環(huán)狀的空間44直接流入到連結(jié)部51a及51b的流路52a及52b中。另一方面，剩余的空氣與電動機安裝部41的凹部42的內(nèi)側(cè)表面(內(nèi)側(cè)底面42a及內(nèi)側(cè)側(cè)面42b)碰撞，使得移動方向從Z方向變化為X方向或Y方向。進而，如圖12所示，剩余的空氣在環(huán)狀的空間44中以將電動機部I的軸16(凸部142)作為中心進行旋轉(zhuǎn)的方式移動后，流入到連結(jié)部51a及51b的流路52a及52b中。
接著，在連結(jié)部51a及51b的流路52a及52b中移動的空氣向冷卻用風扇安裝部61的凹部62內(nèi)移動。此處，由于在冷卻用風扇安裝部61的凹部63的靠冷卻用風扇安裝部61的中央的一側(cè)(箭頭X2方向側(cè))與凹部62之間的邊界部設有臺階部64，在連結(jié)部51a的流路52a中沿箭頭ZI方向移動來的空氣的移動方向變化為朝向冷卻用風扇安裝部61的中央側(cè)而與箭頭Zl方向交叉的方向。然后，在冷卻用風扇安裝部61的凹部62內(nèi)移動的空氣被冷卻用風扇3排出。在第I實施方式中，如上所述，從箭頭Zl方向觀察，連結(jié)部51a及51b的流路52a及52b設置成，以與4個冷卻通路17對應的方式從大致矩形形狀的電動機部I的邊的一個端部附近延伸至另一端部附近，由此從箭頭Zl方向觀察，能夠使連結(jié)部51a及51b的流路52a及52b與在電動機部I的角部設置的4個冷卻通路17重疊。由此，能夠使在電動機部I的4個冷卻通路17內(nèi)沿軸向移動來的空氣直接流入到流路52a及52b中而向冷卻用風扇3側(cè)排出，因此能夠高效地進行電動機部I的冷卻。另外，在第I實施方式中，如上所述，在大致矩形形狀的電動機部I的4個角部附近分別設置電動機部I的冷卻通路17，連結(jié)部51包括2個連結(jié)部51a及51b，將2個連結(jié)部51a及51b各自的流路52a及52b設置成，從箭頭Zl方向觀察，沿大致矩形形狀的電動機部I的相對置的2條邊從一個端部附近延伸至另一端部附近。由此，能夠容易地使2個連結(jié)部51a及51b的流路52a及52b與在電動機部I的4個角部附近設置的冷卻通路17重疊。另外，在第I實施方式中，如上所述，從箭頭Zl方向觀察，將連結(jié)部51a(51b)的流路52a (52b)設置成在橫跨設于電動機部I的2個冷卻通路17的狀態(tài)下與2個冷卻通路17各自的一部分重疊。由此，能夠容易地使在設于電動機部I的2個冷卻通路17中移動來的空氣流入到連結(jié)部51a(51b)的流路52a(52b)中。另外，在第I實施方式中，如上所述，構(gòu)成為，在電動機部I的冷卻通路17內(nèi)沿軸向移動來的一部分空氣在環(huán)狀的空間44中以將電動機部I的軸作為中心進行旋轉(zhuǎn)的方式移動后，流入到連結(jié)部51a及51b的流路52a及52b中。由此，電動機部I的與環(huán)狀的空間44對應的部分(電動機主體部4的一個端部、托架14a)的熱量傳遞給以將電動機部I的軸作為中心進行旋轉(zhuǎn)的方式移動的空氣，因此能夠?qū)﹄妱訖C部I的與環(huán)狀的空間44對應的部分進行冷卻。另外，在第I實施方式中，如上所述，從箭頭Zl方向觀察，連結(jié)部51a及51b的流路52a及52b設置成，與電動機安裝部41的環(huán)狀的空間44局部地重疊，從而構(gòu)成為，在電動機部I的冷卻通路17內(nèi)沿軸向移動來的一部分空氣從環(huán)狀的空間44直接流入到流路52a及52b中。由此，能夠容易地將在電動機部I的冷卻通路17內(nèi)移動來的空氣向冷卻用風扇3側(cè)排出。另外，構(gòu)成為，在電動機部I的冷卻通路17內(nèi)沿軸向移動來的剩余的空氣在環(huán)狀的空間44中以將電動機部I的軸作為中心進行旋轉(zhuǎn)的方式移動后，流入到流路52a及52b中。由此，能夠?qū)﹄妱訖C部I的與環(huán)狀的空間44對應的部分進行冷卻。
另外，在第I實施方式中，如上所述，在冷卻用風扇安裝部61的凹部62的與流路52a連結(jié)的部分以與凹部62連續(xù)的方式設有凹部63，在凹部63的靠冷卻用風扇安裝部61的中央的一側(cè)與凹部62之間的邊界部設有臺階部64。由此，在連結(jié)部51a的流路52a中沿電動機部I的軸向移動來的空氣的移動方向變化為朝向冷卻用風扇安裝部61的中央側(cè)(冷卻用風扇3側(cè))，因此能夠容易地將在連結(jié)部51a的流路52a中移動來的空氣向冷卻用風扇3側(cè)排出。另外，在第I實施方式中，如上所述，將冷卻用風扇安裝部61構(gòu)成為，冷卻用風扇安裝部61的與電動機部I的軸向交叉的方向的寬度W3 (W5)大于電動機安裝部41的與電動機部I的軸向交叉的方向的寬度W4(W2)，將冷卻用風扇安裝部61配置成，冷卻用風扇安裝部61的一個側(cè)面(箭頭X2方向側(cè)、箭頭Yl方向側(cè))從電動機安裝部41的一個側(cè)面(箭頭X2方向側(cè)、箭頭Yl方向側(cè))向外側(cè)突出。由此，能夠使冷卻用風扇安裝部61的另一側(cè)面(箭頭Xl方向側(cè)、箭頭Y2方向側(cè))與電動機安裝部41的另一側(cè)面(箭頭Xl方向側(cè)、箭頭Y2方向側(cè))大致處于同一個面，因此，即使在用于配置冷卻用風扇安裝部61的另一側(cè)面(電動機安裝部41的另一側(cè)面)的那一側(cè)為壁狀的情況下，也能夠?qū)⒗鋮s用風扇安裝部61的另一側(cè)面和電動機安裝部41的另一側(cè)面沿壁面配置。另外，在第I實施方式中，如上所述，在電動機部I的一個端部(托架14a)設有翅片18，在電動機部I的一個端部插入于電動機安裝部41的貫穿孔43中而露出的狀態(tài)下，該翅片18向環(huán)狀的空間44露出。由此，能夠借助翅片18對電動機部I的與環(huán)狀的空間44對應的部分進行冷卻。另外，在第I實施方式中，如上所述，具備包括冷卻通路31的外部空氣導入部5，該外部空氣導入部5配置于電動機部I與空氣導管2之間，所述冷卻通路31將電動機部I的冷卻通路17和空氣導管2的電動機安裝部41的空間44 (凹部42)連結(jié)，并且設有用于吸入外部空氣的孔部33。由此，在電動機部I的冷卻通路17中移動來的空氣與經(jīng)由外部空氣導入部5的孔部33流入到外部空氣導入部5的冷卻通路31內(nèi)的外部空氣混合，因此能夠使在電動機部I的冷卻通路17內(nèi)移動來的空氣的溫度降低。另外，在第I實施方式中，如上所述，在外部空氣導入部5的冷卻通路31內(nèi)設有用于使電動機部I冷卻的翅片32。由此，能夠借助翅片32將從電動機部I的一個端部(托架14a)傳遞給外部空氣導入部5的熱量散發(fā)。(第2實施方式)接著，參照圖13及圖14，說明第2實施方式。在該第2實施方式中，在連結(jié)部71a及71b分別設有開口部73a及73b。如圖13及圖14所示，本發(fā)明的第2實施方式的電動機單元101在連結(jié)部71a的箭頭Xl方向側(cè)以與連結(jié)部71a的流路72a連結(jié)的方式設有開口部73a。另外，在連結(jié)部71b的箭頭X2方向側(cè)以與連結(jié)部71b的流路72b連結(jié)的方式設有開口部73b。此外，開口部73a及開口部73b設于連結(jié)部71a及連結(jié)部71b的箭頭Zl方向側(cè)(電動機安裝部41側(cè))。此夕卜，電動機單元101是本發(fā)明的“旋轉(zhuǎn)電機單元”的一例。另外，流路72a及72b是本發(fā)明的“第2流路”的一例。此外，第2實施方式的其他結(jié)構(gòu)與上述第I實施方式相同。在第2實施方式中，如上所述，連結(jié)部71a (71b)包括開口部73a (73b)，所述開口部73a (73b)設置成與流路72a (72b)連結(jié)并用于吸入外部空氣。由此，在電動機部I的冷卻通路17內(nèi)移動來的空氣與經(jīng)由連結(jié)部71a(71b)的開口部73a(73b)流入到流路72a(72b)內(nèi)的外部空氣混合，因此能夠使在電動機部I的冷卻通路17內(nèi)移動來的空氣的溫度降低。此夕卜，第2實施方式的其他效果與上述第I實施方式相同。(第3實施方式)
接著，參照圖15，說明第3實施方式。在該第3實施方式中，與上述第I及第2實施方式不同，未設置外部空氣導入部5。在本發(fā)明的第3實施方式的電動機單元102中，如圖15所示，在電動機主體部4a與空氣導管2之間未設置外部空氣導入部5 (參照圖I)，而是將空氣導管2直接安裝于電動機主體部4a。此外，電動機單元102是本發(fā)明的“旋轉(zhuǎn)電機單元”的一例。另外，在電動機主體部4a的托架81的箭頭Zl方向側(cè)的端部形成有2個圓筒形狀的凸部82及83。在凸部82的側(cè)面設有用于使電動機主體部4a的熱量散發(fā)的多個翅片84。此外，翅片84是本發(fā)明的“第I翅片”的一例。另外，凸部83的側(cè)面形成為與空氣導管2的貫穿孔43的內(nèi)周面抵接。此外，第3實施方式的其他結(jié)構(gòu)與上述第I實施方式相同。另外，第3實施方式的效果與上述第I實施方式相同。此外，應該認為，本次公開的實施方式在所有方面均為例示，而不是限制性的內(nèi)容。本發(fā)明的范圍不是由上述的實施方式的說明而是由權利要求書所限定，而且包括與權利要求書等同的含義及范圍內(nèi)的所有變更。例如，在上述第I 第3實施方式中，示出了將本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)電機應用于電動機的例子，但本發(fā)明不限于此。也可以將本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)電機應用于電動機以外的裝置例如發(fā)電機。另外，在上述第I 第3實施方式中，說明了從箭頭Zl方向觀察連結(jié)部的流路與電動機部的冷卻通路重疊的面積小于連結(jié)部的流路不與電動機部的冷卻通路重疊的面積的例子，但本發(fā)明不限于此。本發(fā)明中，連結(jié)部的流路與電動機部的冷卻通路重疊的面積也可以為連結(jié)部的流路不與電動機部的冷卻通路重疊的面積以上。另外，在上述第I 第3實施方式中，說明了從箭頭Zl方向觀察連結(jié)部的流路形成為大致矩形形狀的例子，但本發(fā)明不限于此。在本發(fā)明中，連結(jié)部的流路只要是設置成從電動機的邊的一個端部附近延伸至另一端部附近，則也可以為除了大致矩形形狀以外的形狀。另外，在上述第I 第3實施方式中，說明了在冷卻用風扇安裝部的凹部與連結(jié)部的流路連結(jié)的這2個部分中的一方設有臺階部的例子，但本發(fā)明不限于此。例如也可以在冷卻用風扇安裝部的凹部與連結(jié)部的流路連結(jié)的這2個部分雙方都設置臺階部。另外，在上述第I 第3實施方式中，說明了冷卻用風扇安裝部的與電動機部的軸向(Z方向)交叉的方向(X方向、Y方向)的寬度構(gòu)成為大于電動機安裝部的與電動機部的軸向交叉的方向的寬度的例子，但本發(fā)明不限于此。例如也可以使冷卻用風扇安裝部的與電動機部的軸向(Z方向)交叉的方向(X方向、Y方向)的寬度等于電動機安裝部的與電動機部的軸向交叉的方向的寬度。另外，在上述第I 第3實施方式中，說明了從箭頭Zl方向觀察電動機部形成為大致矩形形狀(四邊形狀)的例子，但本發(fā)明不限于此。例如也可以對四邊形狀的電動機部的四個角部進行倒角。另外，在上述第I 第3實施方式中，說明了從箭頭Zl方向觀察設于電動機部的冷卻通路形成為大致三角形形狀的例子，但本發(fā)明不限于此。在本發(fā)明中，設于電動機部的冷卻通路也可以形成為從箭頭Zl方向觀察為除了大致三角形形狀以外的形狀。權利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)電機用空氣導管，其特征在干， 該旋轉(zhuǎn)電機用空氣導管具備 旋轉(zhuǎn)電機安裝部，所述旋轉(zhuǎn)電機安裝部安裝于旋轉(zhuǎn)電機，該旋轉(zhuǎn)電機沿軸向設有多個冷卻通路并且從軸向觀察呈大致矩形形狀，所述旋轉(zhuǎn)電機安裝部包括與所述旋轉(zhuǎn)電機的冷卻通路連結(jié)的第I流路； 連結(jié)部，所述連結(jié)部包括第2流路，該第2流路與所述旋轉(zhuǎn)電機安裝部的所述第I流路連結(jié)并且形成為沿軸向延伸；以及 冷卻用風扇安裝部，所述冷卻用風扇安裝部與所述連結(jié)部的所述第2流路連結(jié)，并且用于安裝冷卻用風扇， 從所述旋轉(zhuǎn)電機的軸向觀察，所述連結(jié)部的所述第2流路設置成，以與所述多個冷卻通路對應的方式，從所述大致矩形形狀的旋轉(zhuǎn)電機的邊的ー個端部附近延伸至另一端部附近。
2.根據(jù)權利要求I所述的旋轉(zhuǎn)電機用空氣導管，其中， 所述旋轉(zhuǎn)電機的所述冷卻通路分別設于所述大致矩形形狀的旋轉(zhuǎn)電機的4個角部附近， 所述連結(jié)部包括多個連結(jié)部， 從所述旋轉(zhuǎn)電機的軸向觀察，所述多個連結(jié)部各自的第2流路設置成，沿所述大致矩形形狀的旋轉(zhuǎn)電機的相對置的2條邊從一個端部附近延伸至另一端部附近。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的旋轉(zhuǎn)電機用空氣導管，其中， 從所述旋轉(zhuǎn)電機的軸向觀察，所述連結(jié)部的所述第2流路設置成與設于所述旋轉(zhuǎn)電機的所述冷卻通路的至少一部分重疊。
4.根據(jù)權利要求3所述的旋轉(zhuǎn)電機用空氣導管，其中， 從所述旋轉(zhuǎn)電機的軸向觀察，所述連結(jié)部的所述第2流路設置成，在橫跨于設于所述旋轉(zhuǎn)電機的所述多個冷卻通路的狀態(tài)下與所述多個冷卻通路各自的至少一部分重疊。
5.根據(jù)權利要求I 4中任一項所述的旋轉(zhuǎn)電機用空氣導管，其中， 所述旋轉(zhuǎn)電機安裝部包括 第I凹部，所述第I凹部設于所述旋轉(zhuǎn)電機側(cè)；和貫穿孔，所述貫穿孔設于所述第I凹部的底部，所述貫穿孔用于供所述旋轉(zhuǎn)電機的一個端部插入并露出， 所述旋轉(zhuǎn)電機安裝部的所述第I流路構(gòu)成為所述第I流路包括環(huán)狀的空間，在所述旋轉(zhuǎn)電機的一個端部插入到所述旋轉(zhuǎn)電機安裝部的所述貫穿孔中并露出的狀態(tài)下，由所述旋轉(zhuǎn)電機的一個端部的外側(cè)表面和所述旋轉(zhuǎn)電機安裝部的所述第I凹部的內(nèi)側(cè)表面圍成所述環(huán)狀的空間，在所述旋轉(zhuǎn)電機的所述冷卻通路內(nèi)沿軸向移動來的至少一部分空氣，在所述環(huán)狀的第I流路中以將所述旋轉(zhuǎn)電機的軸作為中心進行旋轉(zhuǎn)的方式移動后，流入到所述連結(jié)部的所述第2流路中。
6.根據(jù)權利要求5所述的旋轉(zhuǎn)電機用空氣導管,其中， 所述連結(jié)部的所述第2流路構(gòu)成為從所述旋轉(zhuǎn)電機的軸向觀察，所述第2流路設置成與所述旋轉(zhuǎn)電機安裝部的所述環(huán)狀的第I流路局部地重疊，在所述旋轉(zhuǎn)電機的所述冷卻通路內(nèi)沿軸向移動來的一部分空氣從所述環(huán)狀的第I流路直接流入到所述第2流路，并且，剩余的空氣在所述環(huán)狀的第I流路中以將所述旋轉(zhuǎn)電機的軸作為中心進行旋轉(zhuǎn)的方式移動后，流入到所述第2流路。
7.根據(jù)權利要求I 6中任一項所述的旋轉(zhuǎn)電機用空氣導管，其中， 所述冷卻用風扇安裝部包括在用于安裝所述冷卻用風扇的一側(cè)設置的第2凹部， 在所述第2凹部的與所述第2流路連結(jié)的部分，以與所述第2凹部連續(xù)的方式設有第3凹部，在所述第3凹部的靠所述冷卻用風扇安裝部的中央的ー側(cè)與所述第2凹部之間的邊界部設有臺階部。
8.根據(jù)權利要求I 7中任一項所述的旋轉(zhuǎn)電機用空氣導管，其中， 所述冷卻用風扇安裝部構(gòu)成為所述冷卻用風扇安裝部的與所述旋轉(zhuǎn)電機的軸向交叉的方向的寬度大于所述旋轉(zhuǎn)電機安裝部的與所述旋轉(zhuǎn)電機的軸向交叉的方向的寬度， 所述冷卻用風扇安裝部配置成所述冷卻用風扇安裝部的一個側(cè)面從所述旋轉(zhuǎn)電機安裝部的一個側(cè)面向外側(cè)突出。
9.根據(jù)權利要求I 8中任一項所述的旋轉(zhuǎn)電機用空氣導管，其中， 所述連結(jié)部還包括開ロ部，所述開ロ部設置成與所述第2流路連結(jié)以用于吸入外部空氣。
10.一種旋轉(zhuǎn)電機單元，其特征在干， 所述旋轉(zhuǎn)電機單元具備 旋轉(zhuǎn)電機，所述旋轉(zhuǎn)電機沿軸向設有多個第I冷卻通路并且從軸向觀察呈大致矩形形狀；和 旋轉(zhuǎn)電機用空氣導管，所述旋轉(zhuǎn)電機用空氣導管安裝于所述旋轉(zhuǎn)電機， 所述旋轉(zhuǎn)電機用空氣導管包括 旋轉(zhuǎn)電機安裝部，所述旋轉(zhuǎn)電機安裝部安裝于所述旋轉(zhuǎn)電機，并具有與所述旋轉(zhuǎn)電機的所述第I冷卻通路連結(jié)的第I流路； 連結(jié)部，所述連結(jié)部具有第2流路，該第2流路與所述旋轉(zhuǎn)電機安裝部的所述第I流路連結(jié)并且形成為沿軸向延伸；以及 冷卻用風扇安裝部，所述冷卻用風扇安裝部與所述連結(jié)部的所述第2流路連結(jié)，并且用于安裝冷卻用風扇， 從所述旋轉(zhuǎn)電機的軸向觀察，所述連結(jié)部的所述第2流路設置成，以與所述多個冷卻通路對應的方式，從所述大致矩形形狀的旋轉(zhuǎn)電機的邊的ー個端部附近延伸至另一端部附近。
11.根據(jù)權利要求10所述的旋轉(zhuǎn)電機単元，其中， 所述旋轉(zhuǎn)電機安裝部包括 第I凹部，所述第I凹部設于所述旋轉(zhuǎn)電機側(cè)；和貫穿孔，所述貫穿孔設于所述第I凹部的底部，所述貫穿孔用于供所述旋轉(zhuǎn)電機的一個端部插入并露出， 所述旋轉(zhuǎn)電機安裝部的所述第I流路包括環(huán)狀的空間，在所述旋轉(zhuǎn)電機的ー個端部插入到所述旋轉(zhuǎn)電機安裝部的所述貫穿孔中并露出的狀態(tài)下，由所述旋轉(zhuǎn)電機的一個端部的外側(cè)表面和所述旋轉(zhuǎn)電機安裝部的所述第I凹部的內(nèi)側(cè)表面圍成所述環(huán)狀的空間， 在所述旋轉(zhuǎn)電機的一個端部設有第I翅片，在所述旋轉(zhuǎn)電機的一個端部插入于所述旋轉(zhuǎn)電機安裝部的所述貫穿孔中并露出的狀態(tài)下，該第I翅片向所述環(huán)狀的第I流路露出。
12.根據(jù)權利要求10或11所述的旋轉(zhuǎn)電機単元，其中，所述旋轉(zhuǎn)電機單元還具備外部空氣導入部，所述外部空氣導入部配置于所述旋轉(zhuǎn)電機與所述旋轉(zhuǎn)電機用空氣導管之間，所述外部空氣導入部包括第2冷卻通路，所述第2冷卻通路將所述旋轉(zhuǎn)電機的第I冷卻通路與所述旋轉(zhuǎn)電機用空氣導管的所述旋轉(zhuǎn)電機安裝部的第I流路連結(jié)，并且所述第2冷卻通路設有用于吸入外部空氣的孔部。
13.根據(jù)權利要求12所述的旋轉(zhuǎn)電機単元，其中， 在所述外部空氣導入部的所述第2冷卻通路內(nèi)設有用于冷卻所述旋轉(zhuǎn)電機的第2翅片。
全文摘要
本發(fā)明提供能高效地對旋轉(zhuǎn)電機進行冷卻的旋轉(zhuǎn)電機用空氣導管及旋轉(zhuǎn)電機單元。該旋轉(zhuǎn)電機用空氣導管(2)具備電動機安裝部(41)，其安裝于電動機部(1)，該電動機部設有多個冷卻通路(17)且從軸向觀察呈大致矩形形狀，電動機安裝部包括與電動機部的冷卻通路連結(jié)的凹部(42)；包括形成為沿軸向延伸的流路(52a、52b)的連結(jié)部(51a、51b)；和冷卻用風扇安裝部(61)，其與連結(jié)部(51a、51b)的流路(52a、52b)連結(jié)并用于安裝冷卻用風扇(3)，從電動機部的軸向觀察，連結(jié)部(51a、51b)的流路設置成以與多個冷卻通路對應的方式從大致矩形形狀的電動機部的邊的一個端部附近延伸至另一端部附近。
文檔編號H02K9/04GK102684393SQ20121006945
公開日2012年9月19日 申請日期2012年3月15日 優(yōu)先權日2011年3月16日
發(fā)明者下野博史, 井上猛貴 申請人:株式會社安川電機