[發(fā)明專利]旋轉(zhuǎn)裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410065637.9
• 申請日: 2014-02-25
• 公開（公告）號: CN104009581A
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 近藤弘之
• 申請（專利權(quán)）人: 昕芙旎雅有限公司
• 主分類號: H02K9/02
• 分類號: H02K9/02
• 代理公司: 北京林達(dá)劉知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;張會華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電動機(jī)、發(fā)電機(jī)等旋轉(zhuǎn)裝置。

背景技術(shù)

以往，作為電動機(jī)、發(fā)電機(jī)等旋轉(zhuǎn)裝置公知許多旋轉(zhuǎn)裝置。對于這樣的旋轉(zhuǎn)裝置，伴隨著要求高轉(zhuǎn)速、高輸出等高性能，針對發(fā)熱的對策變得更加重要。因此，如下述專利文獻(xiàn)1這樣提出的方案提供了不追加特殊裝置就能夠利用自身的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行冷卻的旋轉(zhuǎn)裝置。

記載于此的旋轉(zhuǎn)裝置大體成為圖12所示的結(jié)構(gòu)。該旋轉(zhuǎn)裝置作為連接于發(fā)動機(jī)2的輸出軸（output?shaft）21的發(fā)電機(jī)501而構(gòu)成。具體而言，在殼體11的內(nèi)部配置有具有定子芯3A和線圈3B的定子3，在該定子3的內(nèi)側(cè)配置有轉(zhuǎn)子504。轉(zhuǎn)子504具有由殼體11借助軸承12、12支承為旋轉(zhuǎn)自如的旋轉(zhuǎn)軸（shaft）505以及固定于該旋轉(zhuǎn)軸505的外周面的轉(zhuǎn)子芯4A，該轉(zhuǎn)子芯4A配置為位于上述定子芯3A的內(nèi)側(cè)。旋轉(zhuǎn)軸505的端部505b形成為經(jīng)由聯(lián)軸器552與上述發(fā)動機(jī)的輸出軸21連接。

并且，沿著軸中心設(shè)置從旋轉(zhuǎn)軸505的一端部505a連通至另一端部505b的貫通孔506，并且，在與該旋轉(zhuǎn)軸505的端部505b連接的聯(lián)軸器552的內(nèi)部形成有凹部508，該凹部508構(gòu)成與上述貫通孔506連通的空氣室，從該凹部508朝向外周以均等配置的方式呈放射狀形成有六條流路507。

通過這樣做，聯(lián)軸器552內(nèi)部的流體亦即空氣（Air）在離心力的作用下向外部流出，在流路507內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，通過產(chǎn)生該負(fù)壓，空氣自端部505a側(cè)向貫通孔506流入，從而在旋轉(zhuǎn)軸505內(nèi)產(chǎn)生空氣的流動，完成冷卻。

圖13以放大聯(lián)軸器552附近的方式示意性地示出空氣的流動。在著眼于旋轉(zhuǎn)軸505內(nèi)的空氣的流動時，穿過流路面積大致恒定的貫通孔506后的空氣暫時進(jìn)入流路面積急劇擴(kuò)大的凹部508內(nèi)。然后，自凹部508向與該凹部508連接的六條流路507分支，從外周方向排出空氣。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2011－223805號公報(bào)

然而，在上述結(jié)構(gòu)中，有時因產(chǎn)生亥姆霍茲共鳴現(xiàn)象而在特定的旋轉(zhuǎn)速度下產(chǎn)生較大的噪聲。

該現(xiàn)象是因?yàn)闃?gòu)成了以開口附近的空氣作為重量體且以內(nèi)部的空氣作為彈簧的共振系統(tǒng)，在開口附近的空氣中產(chǎn)生與共振頻率相當(dāng)?shù)恼駝?、即旋轉(zhuǎn)軸以與此對應(yīng)的速度旋轉(zhuǎn)時，產(chǎn)生共振，噪聲等級急劇增大。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的問題

本發(fā)明的目的在于有效地解決這樣的課題并提供一種旋轉(zhuǎn)裝置，該旋轉(zhuǎn)裝置具有良好的旋轉(zhuǎn)軸的冷卻效果，并且能夠抑制產(chǎn)生取決于旋轉(zhuǎn)速度的過大噪聲。

用于解決問題的方案

本發(fā)明為了實(shí)現(xiàn)該目的，采用以下方法。

即，本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)裝置具有旋轉(zhuǎn)軸，該旋轉(zhuǎn)軸在外周設(shè)有轉(zhuǎn)子芯且被軸承支承為能夠旋轉(zhuǎn)，其特征在于，該旋轉(zhuǎn)裝置包括：第1流路，其自該旋轉(zhuǎn)軸的一端部沿軸中心線設(shè)置到另一端部附近；以及第2流路，其在連接部與該第1流路大致正交地連接，該連接部在上述另一端部附近設(shè)定于上述第1流路，且該第2流路朝向上述旋轉(zhuǎn)軸的外周側(cè)開放，將自上述旋轉(zhuǎn)軸的一端部起至第1流路與上述連接部的交界處的第1流路的流路面積同第2流路與上述連接部的交界處的第2流路的流路面積的總和設(shè)定為大致相同。

通過如此構(gòu)成，在空氣等流體的內(nèi)部使旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，從而離心力作用于第2流路內(nèi)的流體，使自第1流路朝向第2流路產(chǎn)生流體的流動，而能夠進(jìn)行旋轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子芯以及軸承的冷卻。并且，由于從第1流路到第2流路不存在流路面積急劇增加的部位，因此能夠抑制亥姆霍茲共鳴現(xiàn)象的產(chǎn)生，抑制取決于旋轉(zhuǎn)速度的過大噪聲的產(chǎn)生。

此外，為了使流路的內(nèi)部的流體的流動更順利地進(jìn)行從而提高冷卻效果，優(yōu)選的是，上述第2流路的流路面積形成為隨著朝向上述旋轉(zhuǎn)軸的外周側(cè)而增大。

此外，為了防止伴隨著旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)而激起特定的頻率下的激發(fā)力，進(jìn)一步提高噪聲的減少效果，優(yōu)選的是，構(gòu)成為上述第2流路在旋轉(zhuǎn)軸的外周側(cè)所形成的開口的、沿著上述旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)方向的圓弧的長度設(shè)定為至少相鄰的第2流路彼此不同。

此外，為了能夠提高與外部裝置之間的連結(jié)的便利性、制作容易性，并且使作用于第2流路內(nèi)的流體的離心力增大，提高從第1流路至第2流路內(nèi)的流體的流速，從而提高冷卻效率，優(yōu)選的是，構(gòu)成為上述第2流路的至少一部分形成于設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸的另一端部側(cè)的凸緣部。