[發明專利]具有冷卻流道的轉子及具有該轉子的電動機

無效

• 申請號: 201410333902.7
• 申請日: 2014-07-14
• 公開（公告）號: CN104283348A
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發明（設計）人: 鈴木孝太郎
• 申請（專利權）人: 發那科株式會社
• 主分類號: H02K1/32
• 分類號: H02K1/32
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 張敬強;嚴星鐵

技術領域

本發明涉及轉子及具有轉子的電動機。

背景技術

在電動機的轉子中，已知有形成為多個貫通孔沿軸線方向貫通轉子，使轉子周圍的空氣通過這些貫通孔而冷卻轉子的冷卻結構。

例如，在JP-A-2004-312898中公開了通過形成沿軸線方向貫通轉子的軸線方向孔、在軸線方向及轉子的外周面之間沿半徑方向延伸的半徑方向孔，冷卻轉子及定子的內容。另外，在JP-U-6-48355中公開了通過在轉子上形成相對于轉子軸線傾斜地延伸的貫通孔，冷卻轉子的內容。

但是，在JP-A-2004-312898所公開的冷卻結構中，隨著轉子的旋轉速度增大，相對于通過軸方向孔的空氣的流動的阻力增大，結果，通過轉子內部的流道的空氣量減少。因此，存在在發熱量增大的高速旋轉時，無法得到充分的冷卻作用的問題。在JP-U-6-48355所公開的冷卻結構中，利用離心力產生通過傾斜的貫通孔的氣流，但空氣的流出口與流入口分別位于轉子的相反側的端部，因此，以防止流入口附近的壓力降低的目的，需要使用風扇等循環單元強制地使空氣循環，導致結構的復雜化及成本增加。

因此，期望進一步提高了冷卻作用的轉子。

發明內容

根據本發明的第一方案，一種繞旋轉軸線旋轉的電動機的轉子，繞上述旋轉軸線隔開規定間隔地形成多個流道，這些流道相對于上述旋轉軸線傾斜地延伸，并在兩端向轉子的外部空間開口，上述多個流道形成為鄰接的流道彼此交替地向反向傾斜，對上述轉子進行冷卻的流體在上述多個流道中循環。

根據本發明的第二方案，在第一方案的轉子中，上述多個流道繞上述旋轉軸線等間隔地形成。

根據本發明的第三方案，提供一種電動機，其具備第一或第二方案的轉子。

根據本發明的第四方案，在第三方案的電動機中，在上述轉子的至少一方的端部附近具備冷卻部件。

本發明的效果如下。

根據具備上述結構的轉子，形成相對于旋轉軸線互相反向地傾斜的多個流道。因此，流入口附近的比較低溫的冷卻流體與流出口附近比較高溫的冷卻流體互相接近地存在，抵消轉子內部的溫度坡度，整體均勻地被冷卻。另外，轉子的任一個端面均未減壓，促進冷卻流體的循環。由此，作為轉子整體提高了冷卻效率。

另外，根據具備上述結構的電動機，能同樣得到上述轉子的優點。

另外，通過在轉子的任一方的端部附近設置冷卻部件，能夠冷卻從流道流出的比較高溫的流體，因此能進一步提高冷卻作用。

這些及其他的本發明的目的、特征及優點參照附圖所表示的本發明的示例的實施方式的詳細的說明而更明確。

附圖說明

圖1是表示本發明的一個實施方式的電動機的結構的半剖視圖。

圖2是表示本發明的一個實施方式的轉子的端面圖。

圖3是沿圖2的線III-III觀察的剖視圖。

圖4是沿圖2的線IV-IV觀察的剖視圖。

具體實施方式

下面，參照附圖說明本發明的實施方式。圖示的實施方式的結構要素為了有助于本發明的理解而適當改變比例尺。

圖1是表示本發明的一個實施方式的電動機10的結構的半剖視圖。電動機10具備能繞旋轉軸線O旋轉的旋轉軸14、嵌合在旋轉軸14的外周面且對旋轉軸14施加旋轉動力的轉子12、以在徑向外側從轉子12離開且包圍轉子12的方式設置的定子16。圖1以縱剖視圖表示電動機10的上半部分，以側視圖表示下半部分。電動機10未限于圖示的特定的方式，可以具有任意公知的形態。另外，電動機10可以是同步電動機，也可以是感應電動機。

轉子12例如是通過層疊電磁鋼板而形成且在中央部形成軸孔12a的大致圓筒狀的部件。轉子12形成為通過旋轉軸14通過過盈配合而嵌合在轉子12的軸孔12a中，在電動機10動作時，與旋轉軸14一體地旋轉。

定子16是由磁性材料形成的圓筒狀的部件。定子16形成為與轉子12協作地產生使轉子12及旋轉軸14旋轉的驅動力。在電動機10中，用于產生旋轉動力的結構及機械裝置是公知的，因此，在本說明書中省略詳細的說明。

旋轉軸14是大致圓柱狀的金屬制的部件。旋轉軸14通過安裝在環狀的凸緣部件20的內周面的軸承18，能繞旋轉軸線O旋轉地被支撐。凸緣部件20及軸承18分別設在旋轉軸14的兩端。凸緣部件20是截面L字狀的部件，具有在旋轉軸14的外周向徑向外側延伸的第一部分20a、從第一部分20a的一端沿軸線方向延伸的第二部分20b。