JPH0580159U - アウターロータ形高速回転電機における冷却構造 - Google Patents
アウターロータ形高速回転電機における冷却構造Info
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- JPH0580159U JPH0580159U JP2651692U JP2651692U JPH0580159U JP H0580159 U JPH0580159 U JP H0580159U JP 2651692 U JP2651692 U JP 2651692U JP 2651692 U JP2651692 U JP 2651692U JP H0580159 U JPH0580159 U JP H0580159U
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- cooling
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- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
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- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
- Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 アウターロータ形高速回転電機の冷却効率を
向上させて使用寿命を長くする。 【構成】 アウターロータ形高速回転電機において、前
記高速回転電機を冷却するための冷却構造は、支持フラ
ンジに設けられた冷却エア入口を経て固定軸の内部に開
けられ冷却エアを前記固定軸の基端から自由端まで導入
する流入路と、前記冷却エアを前記固定軸と回転子の基
端部スピンドルとの間を通り前記支持フランジに設けら
れたエア出口に導入する流出路とを有し、コンプレッサ
により圧縮された冷却エアが前記冷却エア入口から導入
され前記流入路を通って前記固定子の鉄心の表面及び前
記コイルの端部を通り前記流出路を通って前記エア出口
から流出するようになっている。なお、前記固定軸と前
記回転子の基端部スピンドルとの間の前記流出路は、前
記エア出口にエアが流入し易いようなテーパー孔になっ
ていることが望ましい。
向上させて使用寿命を長くする。 【構成】 アウターロータ形高速回転電機において、前
記高速回転電機を冷却するための冷却構造は、支持フラ
ンジに設けられた冷却エア入口を経て固定軸の内部に開
けられ冷却エアを前記固定軸の基端から自由端まで導入
する流入路と、前記冷却エアを前記固定軸と回転子の基
端部スピンドルとの間を通り前記支持フランジに設けら
れたエア出口に導入する流出路とを有し、コンプレッサ
により圧縮された冷却エアが前記冷却エア入口から導入
され前記流入路を通って前記固定子の鉄心の表面及び前
記コイルの端部を通り前記流出路を通って前記エア出口
から流出するようになっている。なお、前記固定軸と前
記回転子の基端部スピンドルとの間の前記流出路は、前
記エア出口にエアが流入し易いようなテーパー孔になっ
ていることが望ましい。
Description
【０００１】
本考案はアウターロータ形スピンドルモータ等のアウターロータ形高速回転電 機における冷却構造の改良に関する。
【０００２】
図２は、回転子がスピンドルモータの外側に配置されて回転するアウターロー タ形スピンドルモータの従来例の断面側面図であり、図２を参照してその概略を 説明する。 固定軸１の自由端部の外周に固定された鉄心２と、この鉄心２の溝に挿入され た複数個のコイル３を有する固定子４があり、この固定子４の外周を囲む形で複 数個のマグネット５を有する回転子６の自由端部が軸方向にコイル３を越えて外 方に延長され、固定軸１とは軸心が同一で固定軸１の軸方向外側延長線上で回転 軸となる自由端部スピンドル６′を形成している。 この回転子６は、その外側に配置されて自由端部スピンドル６′側に端部フラ ンジ７を、反対側の基端部スピンドル６′ａ側に軸受フランジ８を有するケーシ ング９内に収納され、軸受フランジ８の軸方向外側に隣接して固定軸１を固定し ている支持フランジ１０が備えられている。 回転子６は、例えば数万ＲＰＭで高速回転をするので、この従来例では、図２ に示すように、回転子６とケーシング９の間の隙間内に複数個の空気軸受１１が 配設され、高圧空気が噴出され回転子６を円滑に支承するようになっている。
【０００３】 一方、このアウターロータ形スピンドルモータにおける冷却構造は、固定軸１ に、図１に示すように、軸線方向に２本の長孔１ａ、１ｂが固定軸１の自由端部 の近くに設けられた連絡室１ｃにより連通されるように設置されて、軸受側の支 持フランジ１０に設けられた冷却水入口１０ａから流入する冷却水は、長孔１ａ 、この長孔１ａの終端の連絡室１ｃ、長孔１ｂを通り支持フランジ１０に設けら れた流出口１０ｂから外部配管（図示せず）を介して熱交換器、ポンプ等へと循 環する。
【０００４】
しかしながら、このアウターロータスピンドルモータは高速回転されるため、 前記の空気軸受としての空気の流れは軸受としての機能には十分であっても、冷 却作用としては不十分で、また前述した冷却水が循環する流路はは固定軸１の内 部に限られるので、固定子４には熱がこもり、運転中に鉄心、コイルの温度上昇 が激しく焼損することが多く、そのため冷却構造の冷却効率の向上が強く要望さ れていた。
【０００５】
本考案は、上述の問題を解決するために、固定軸と前記固定軸の自由端部の外 周に固定された鉄心と前記鉄心の溝に挿入された複数個のコイルとを有する固定 子と、前記固定子の外周を囲む二次側電機部材を有しその一方の端部が軸方向に 前記二次側電機部材の端部を越えて延長され前記固定軸と同軸の回転軸となる回 転子と、前記回転子の自由端部スピンドル側の端部に端部フランジを、その反対 の基端部スピンドル側に軸受フランジを有し前記固定子と前記回転子とを内部に 収納するケーシングと、前記軸受フランジの軸方向外側に隣接して前記固定軸を 支持固定する支持フランジと、前記回転子と前記ケーシングとの間に配置され前 記回転子を軸支する空気軸受とを有するアウターロータ形高速回転電機において 、前記スピンドルモータを冷却するための冷却構造は、前記支持フランジに設け られた冷却エア入口を経て前記固定軸の内部に開けられ冷却エアを前記固定軸の 基端から自由端まで導入する軸方向の流入路と、前記冷却エアを前記固定軸と前 記回転子の基端部スピンドルとの間を通り前記支持フランジに設けられたエア出 口に導入する流出路とを有し、コンプレッサにより圧縮された冷却エアが前記冷 却エア入口から導入され前記流入路を通って前記固定子の鉄心の表面及び前記コ イルの端部を通り前記流出路を通って前記エア出口から流出するようになってい るアウターロータ形高速回転電機における冷却構造を提供しようとするものであ る。 なお、前記固定軸と前記回転子の基端部スピンドルとの間の前記流出路は、前 記エア出口にエアが流入し易いようなテーパー孔になっていることが望ましい。
【０００６】
本考案によれば、中空とした固定軸内部に導入される圧縮された冷却エアを固 定子と回転子間の間隙に沿って還流する冷却エア通路を設けたので、固定子はそ の内部から外周に亙って冷却され、また回転子の内周も冷却され、全体の冷却効 率を向上させることができる。
【０００７】
以下、本考案をアウターロータ形スピンドルモータの冷却構造に適用した場合 の一実施例を、図１を参照して説明する。 空気軸受を使用したアウターロータ形スピンドルモータを図１に示すが、冷却 構造以外は図２に示した従来のアウターロータ形スピンドルモータと同様で、図 ２に示した部品と同じ部品には同じ符号を付し、以下の説明では重複を避けて異 なる点のみを述べる。
【０００８】 本考案により新たに設けられた冷却構造について説明する。 本考案におけるアウターロータ形スピンドルモータを冷却するための冷却構造 は、前記支持フランジ１０に設けられた冷却エア入口１０ｃを経て固定軸１の内 部に開けられ冷却エアを固定軸１の基端から自由端まで導入する軸方向の流入路 １２と、冷却エアを固定軸１と回転子６との間隙を経て基端部スピンドル６′ａ と固定軸１との間を通り支持フランジ１０に設けられたエア出口１０ｄに導入す る流出路１３とを有し、コンプレッサにより圧縮された冷却エアが冷却エア入口 １０ｃから導入され流入路１２を通って固定子４の鉄心２の外周表面及びコイル ３の端部を通り流出路１３を通ってエア出口１０ｄから流出するようになってい る。この間、回転子６の内周も冷却される。 なお、固定軸１と回転子６の基端部スピンドル６′ａとの間の流出路１３は、 エア出口１０ｄにエアが流入し易いようなテーパー孔１３′（図１に点線で記入 ）にすることが望ましい。 なお、上記実施例においては回転子に永久磁石を備えた同期機についての例を 示したが、この永久磁石に替えて鉄心、バー及びエンドリングからなる誘導機の 二次側電機構成部材とすることもできる。
【０００９】
本考案によるアウターロータ形高速回転電機における冷却構造は、上述のよう に構成されているので、下記の効果がある。 冷却エアを固定軸内部及び固定子外周に亙って供給するようにしたので、固 定子は、固定軸の内部、鉄心及びコイルの各部に亙って冷却を十分行うことがで き、回転子の内周も冷却されるので、本考案の回転電機の冷却効率は大幅に向上 される。 冷却媒体として空気軸受に用いる圧縮エアを用いるので、冷却構造を簡単に することができる。 流出路をテーパー孔とした場合は冷却エアが円滑に循環される。
【図１】本考案によるアウターロータ形スピンドルモー
タの冷却構造の一実施例を示す部分切断側面図である。
タの冷却構造の一実施例を示す部分切断側面図である。
【図２】従来のアウターロータ形スピンドルモータの部
分切断側面図である。
分切断側面図である。
１ 固定軸 ２ 鉄心 ３ コイル ４ 固定子 ５ マグネット ６ 回転子 ６′ 自由端部スピンドル ６′ａ 基端部スピンドル ７ 端部フランジ ８ 軸受フランジ ９ ケーシング １０ 支持フランジ １０ｃ 冷却エア入口 １０ｄ エア出口 １１ 空気軸受 １２ 流入路 １３ 流出路 １３′ テーパー孔
Claims (2)
- 【請求項１】 固定軸と前記固定軸の自由端部の外周に
固定された鉄心と前記鉄心の溝に挿入された複数個のコ
イルとを有する固定子と、前記固定子の外周を囲む二次
側電機部材を有しその一方の端部が軸方向に前記二次側
電機部材の端部を越えて延長され前記固定軸と同軸の回
転軸となる回転子と、前記回転子の自由端部スピンドル
側の端部に端部フランジを、その反対の基端部スピンド
ル側に軸受フランジを有し前記固定子と前記回転子とを
内部に収納するケーシングと、前記軸受フランジの軸方
向外側に隣接して前記固定軸を支持固定する支持フラン
ジと、前記回転子と前記ケーシングとの間に配置され前
記回転子を軸支する空気軸受とを有するアウターロータ
形高速回転電機において、前記スピンドルモータを冷却
するための冷却構造は、前記支持フランジに設けられた
冷却エア入口を経て前記固定軸の内部に開けられ冷却エ
アを前記固定軸の基端から自由端まで導入する軸方向の
流入路と、前記冷却エアを前記固定軸と前記回転子の基
端部スピンドルとの間を通り前記支持フランジに設けら
れたエア出口に導入する流出路とを有し、コンプレッサ
により圧縮された冷却エアが前記冷却エア入口から導入
され前記流入路を通って前記固定子の鉄心の表面及び前
記コイルの端部を通り前記流出路を通って前記エア出口
から流出するようになっていることを特徴とするアウタ
ーロータ形高速回転電機における冷却構造。 - 【請求項２】 前記固定軸と前記回転子の基端部スピン
ドルとの間の前記流出路は、前記エア出口にエアが流入
し易いようなテーパー孔になっている請求項１記載のア
ウターロータ形高速回転電機における冷却構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2651692U JP2571289Y2 (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | アウターロータ形高速回転電機における冷却構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2651692U JP2571289Y2 (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | アウターロータ形高速回転電機における冷却構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0580159U true JPH0580159U (ja) | 1993-10-29 |
| JP2571289Y2 JP2571289Y2 (ja) | 1998-05-18 |
Family
ID=12195646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2651692U Expired - Lifetime JP2571289Y2 (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | アウターロータ形高速回転電機における冷却構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2571289Y2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009148047A (ja) * | 2007-12-12 | 2009-07-02 | Sugai Sogyo:Kk | モータの冷却システム |
| WO2016035358A1 (ja) * | 2014-09-04 | 2016-03-10 | 株式会社エムリンク | 円筒コイルを含む固定子を備えた無鉄心回転電気機械およびその冷却方法 |
-
1992
- 1992-03-31 JP JP2651692U patent/JP2571289Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009148047A (ja) * | 2007-12-12 | 2009-07-02 | Sugai Sogyo:Kk | モータの冷却システム |
| WO2016035358A1 (ja) * | 2014-09-04 | 2016-03-10 | 株式会社エムリンク | 円筒コイルを含む固定子を備えた無鉄心回転電気機械およびその冷却方法 |
| JP5943333B1 (ja) * | 2014-09-04 | 2016-07-05 | 株式会社エムリンク | 円筒コイルを備えた固定子を含む無鉄心回転電気機械およびその冷却方法 |
| US10637319B2 (en) | 2014-09-04 | 2020-04-28 | Coreless Motor Co., Ltd. | Coreless rotating electrical machine with stator including cylindrical coil and cooling method therefor |
| US10651702B2 (en) | 2014-09-04 | 2020-05-12 | Coreless Motor Co., Ltd. | Coreless rotating electrical machine with stator including cylindrical coil and cooling method therefor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2571289Y2 (ja) | 1998-05-18 |
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