旋转电机制造技术

本发明专利技术提供旋转电机。其具备：在外周形成有多个冷却翅片（52）的壳体（51）；安装于该壳体（51）的定子；固定于旋转轴、并因来自定子的旋转磁场而旋转的转子；随着旋转轴的旋转而旋转的冷却风扇（58）；设于壳体（51）的外周的罩（10）；以及配置于罩（10）与壳体（51）之间、并包覆多个冷却翅片（52）的前端部的包覆材料（80），在多个冷却翅片（52）之间形成被包覆材料（80）包覆的空间。由此，起到基于包覆材料（80）的吸音作用以及基于空间的散热作用，并能够进行利用冷却风的冷却。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及旋转电机。
技术介绍
作为本专利技术的
技术介绍
，公知有如下构成。专利文献I中，公开了一体式构成旋转电机主体与各种控制装置的控制装置一体式电动机。并且，专利文献2中，公开了具有如下结构的旋转电机以及泵装置，其为了高效地冷却逆变器，将该逆变器固定于旋转电机主体的侧部，并且利用安装于该旋转电机的旋转轴的一端的冷却风扇将来自外部的空气引导至逆变器的冷却翅片。 现有技术文献专利文献专利文献I :日本特开平11-27903号公报专利文献2 日本特开2009-278807号公报像在室外单独设置的泵等那样的在直射阳光下使用的设备中，用于进行其驱动的旋转电机大多邻接地设置。在与旋转电机的主体一起以成为一个整体的方式搭载包含用于向该旋转电机供给驱动电流的逆变器、在内部搭载有微机并构成与内部/外部的有线/无线接口并且进行各种运转控制的控制基板(以下，也称为“控制及I/F基板”)、以及带耐浪涌电路的噪声滤波器、DC电抗器等的情况下，会产生如下问题。第一个是热的问题。由于旋转电机在驱动过程中发热，所以需要对其进行冷却。因此，多有如下构造，即，在旋转电机上设置冷却用的风扇，由风扇带来的送风与设于包覆定子的罩的冷却翅片进行热交换，从而实现冷却。由此，驱动过程中，能够实现利用冷却风扇的冷却。但是，在直射阳光下使用的旋转电机的情况下，产生了虽然需要停止过程中的冷却，但是无法充分地进行散热的问题。并且，上述的以往技术中，有如下课题。即，与旋转电机主体一起搭载的各种部件中的、尤其电力变换装置中，构成逆变器的功率开关元件(例如，IGBT等)的发热大。因此，如专利文献I所公开的那样，在旋转电机的一个端部，在层叠地配置于该旋转轴上的圆筒状的外壳的内部搭载逆变器的情况下，难以将该逆变器(即，该功率开关元件)的发热可靠地散发到外部。并且，即使如上述专利文献2所公开的那样，在将由旋转电机主体的冷却风扇形成的空气流的一部分引导至逆变器的冷却翅片的结构中，仍然难以将该逆变器的发热可靠地散发到外部。第二是噪音的问题。在利用逆变器来进行旋转电机的控制的情况下，旋转电机会产生噪音。为了降低该噪音，需要抑制噪音的产生、或采取隔音措施。但是，在前者的情况下，考虑通过变更载波频率等来使波长变为可听区域外的波长，但由于其他制约而存在边界，此外，在后者的情况下，考虑通过进一步提闻遮蔽性来实现隔首效果的提闻，但是提闻遮蔽性的话，会减少散热作用，而仍然产生热的问题。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述以往技术的问题点而完成的，尤其，由以下详述的实施方式可明确，其目的在于提供如下旋转电机，当将包含逆变器的电力控制系统、包含马达的驱动系统、以及将它们连接起来的各种电路基板、噪声滤波器、电容一体构成时，解决了热、噪音的问题。为了达成上述目的，本专利技术采用权利要求书所记载的构成。若表示其中一例，具备在外周形成有多个冷却翅片的壳体；安装于该壳体的定子；固定于旋转轴、并因来自所述定子的旋转磁场而旋转的转子；随着上述旋转轴的旋转而旋转的冷却风扇；设于上述壳体的外周的罩；以及配置于上述罩与上述壳体之间、并包覆上述多个冷却翅片的前端部的包覆材料，其中，在上述多个冷却翅片之间形成被上述包覆材料包覆的空间。上述的旋转电机中，更加优选的具体的方式例如如下所述。 (I)在壳体上，形成于平面部的周边部的冷却翅片比形成于其他部分的冷却翅片大，该平面部安装向所述定子供给驱动电流的电力变换装置。(2)包覆材料为导热率比上述壳体及上述罩低的材质。(3)包覆材料为具有形状跟随性的材质。(4)上述旋转电机具备固定于上述壳体的外周部的上述电力变换装置、控制上述电力变换装置的控制基板、以及上述电力变换装置用的平滑电容器，上述电力变换装置、上述控制基板以及上述平滑电容器以从上述旋转轴呈放射状的方式分离设置，上述包覆材料包覆上述电力变换装置、上述控制基板以及上述平滑电容器的周围。根据本专利技术，能够提供如下旋转电机，即，即使在例如直射阳光下之类的严酷的环境下也能够运转、且实现了低噪音。附图说明附图根据本专利技术的教导描述了一个或多个实施方式，仅进行举例而不进行限定。附图中，相同的符号指的是相同或相似的构成要素。图I是表示成为本专利技术的一个实施例的旋转电机的整体构成的外观立体图。图2是表示内置于旋转电机的罩内的旋转电机部分的整体构造的展开立体图。图3是表示将图2所示的旋转电机部分收纳于罩内时的各部的展开立体图。图4是说明在旋转电机中、安装于壳体的电力变换装置与定子(电枢)的位置关系的其他例子的局部剖开立体图。图5是表示在旋转电机中、构成定子(电枢)的铁芯的其他例子的立体图。图6是表示在旋转电机的罩内的各部分的剖视图。图7是旋转电机的噪音试验结果。具体实施例方式在以下的详细说明中，为了提供相关教导的透彻理解，通过例子说明了各种具体的细节。但是，没有这些细节也能够实现本教导，这对于本领域的技术人员而言是显而易见的。在其他情况下，公知的方法、过程、部件和/或电路以较高的水平无细节地进行了说明，这是为了避免不必要地混淆本教导的各个方面。以下，参照附图，对本专利技术的实施方式进行详细说明。首先，附图I中，表示了成为本专利技术的一个实施方式的、例如室外设置泵的驱动用旋转电机组装体的整体构成。即，该图中，符号10表示包覆旋转电机主体的外周的罩，其具有大致圆筒形状的外形。该罩10通过对板状的共振抑制材料进行例如挤压加工等而形成规定的形状。更具体而言，通过在罩的内侧安装包覆材料而能够抑制噪音、振动。后文将对包覆材料的材质进行说明，优选为吸音材料、隔音材料、减振材料、防振材料之类。在上述圆筒形罩10的轴向的一个端部(图的里侧)，安装有后文将说明的内置离心风扇58的冷却罩20，并且，在另一个端部(图的面前侧)安装有下述的旋转电机的端架11。另外，在上述圆筒形罩10的外周面上，分别安装有收纳后文将说明的电力变换装置的外壳(电力变换装置用外壳)30、以及在其内部内置有噪声滤波器的端子箱(噪声滤波器内置端子箱)40。接着，附图2中，以展开图表示了内置于上述罩10内的旋转电机的驱动部分50(以下，仅称“旋转电机50”)的整体构造。另外，在本例中，作为一个例子，表示了永久磁铁式旋 转电机。在该图中，符号51表示所谓的大致圆筒状的壳体(或者，也称为“框架”)，该壳体51通过例如对传热性(导热性)优良的铝等材料进行挤压而形成。另外，该壳体51还如图所示地在其整个外周表面上形成有沿着圆筒形的旋转轴并列延伸的多个冷却翅片52L、52S。此夕卜，在该壳体51的外周表面的一部分(图中，为上部)上，形成有用于安装上述电力变换装置(即，电力变换装置用外壳)30的面积比较大的平面53，在其周围，在水平方向上形成有比较大的(向长度方向延伸的)冷却翅片52L。此外，在该圆筒状的壳体51的内部，插入固定有构成上述永久磁铁式旋转电机的定子(stator) 54的电枢,并且多个永久磁铁配置成圆筒状而构成的转子(rotor) 55插入到该电枢54的圆筒状的内部空间内，并经由规定的间隙而以旋转自如的方式进行安装。另夕卜，图中的符号56是与上述转子(rotor) 55形成为一体的旋转轴(轴)，旋转电机的旋转驱动力经由该轴传递至例如泵等被驱动设备。另外，图中的符号57是在与上述端架11相反一侧安本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转电机，其特征在于，具备：在外周形成有多个冷却翅片的壳体；安装于该壳体的定子；固定于旋转轴、并因来自所述定子的旋转磁场而旋转的转子；随着所述旋转轴的旋转而旋转的冷却风扇；设于所述壳体的外周的罩；以及配置于所述罩与所述壳体之间、并包覆所述多个冷却翅片的前端部的包覆材料，在所述多个冷却翅片之间形成被所述包覆材料包覆的空间。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：斋藤宪一，小林孝司，铃木利文，铃木宣长，佐野正浩，田岛清巳，及川邦彦，小林达也，
申请(专利权)人：株式会社日立产机系统，
类型：发明
国别省市：