[go: up one dir, main page]

KR100414403B1 - 전폐형 구동 전동기 - Google Patents

전폐형 구동 전동기 Download PDF

Info

Publication number
KR100414403B1
KR100414403B1 KR10-2001-0009232A KR20010009232A KR100414403B1 KR 100414403 B1 KR100414403 B1 KR 100414403B1 KR 20010009232 A KR20010009232 A KR 20010009232A KR 100414403 B1 KR100414403 B1 KR 100414403B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
bearing
shaft
frame
bearing bracket
housing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
KR10-2001-0009232A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20010085527A (ko
Inventor
마스오카코이찌
곤도미노루
테라다야수나리
나가야마다까시
이부수키가쓰히꼬
야기노부유끼
기노시따쓰또무
Original Assignee
레일웨이 테크니칼 리서치 인스티튜트
가부시끼가이샤 도시바
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2000049842A external-priority patent/JP3708781B2/ja
Priority claimed from JP2000207443A external-priority patent/JP3756733B2/ja
Application filed by 레일웨이 테크니칼 리서치 인스티튜트, 가부시끼가이샤 도시바 filed Critical 레일웨이 테크니칼 리서치 인스티튜트
Publication of KR20010085527A publication Critical patent/KR20010085527A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100414403B1 publication Critical patent/KR100414403B1/ko
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/16—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields
    • H02K5/173—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using bearings with rolling contact, e.g. ball bearings
    • H02K5/1732—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using bearings with rolling contact, e.g. ball bearings radially supporting the rotary shaft at both ends of the rotor
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/18—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with ribs or fins for improving heat transfer
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/20—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with channels or ducts for flow of cooling medium
    • H02K5/207—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with channels or ducts for flow of cooling medium with openings in the casing specially adapted for ambient air
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/10—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with arrangements for protection from ingress, e.g. water or fingers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)
  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)

Abstract

본 발명은 프레임의 내주부에 코일을 장착한 고정자(固定子) 철심을 구비하고, 상기 프레임의 한쪽 단부에 베어링을 지지하는 베어링 브래킷(bracket)을 장착하고, 상기 프레임의 다른쪽 단부에 베어링을 지지하는 하우징을 장착하며, 상기 제 1 베어링과 상기 제 2 베어링에 의해 회전자의 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 전폐형 구동 전동기에 관한 것이다.
본 발명의 전폐형 구동 전동기는, 제 1 베어링과 제 2 베어링 중의 적어도 한쪽 근방에 냉각 공간을 마련하고 있다.

Description

전폐형 구동 전동기{FULL-CLOSED TYPE DRIVING MOTOR}
본 발명은, 예를 들어, 철도 차량(특히, 전차) 등에 이용되는 전폐형(全閉形) 구동 전동기에 관한 것이다.
철도 차량용의 구동 전동기는 운전 시의 온도 상승이 규정 값을 초과하지 않도록 통풍 냉각된다. 즉, 구동 전동기에서는, 전동기 사용 시의 통전(通電)에 의한 발열에 의해 절연물 또는 각 부재의 기능에 이상이 발생하지 않도록, 냉각풍이 외부로부터 내부로 받아들여져, 전동기 내부의 각부가 냉각된다.
일반적인 구동 전동기에서는, 전동기 내부의 회전축에 장착한 통풍 팬(fan)의 회전에 의해 전동기 내부에 외기(外氣)를 받아들인다. 받아들여진 외기는 전동기 내부를 유통(流通)한다. 이것에 의해, 발열부가 통풍 냉각된다.
그러나, 전동기 내부에 외기를 받아들여 냉각을 행하면, 외기에 포함되어 있는 먼지가 전동기 내부에 부착된다. 이것에 의해, 구동 전동기의 내부가 오염된다. 내부가 오염된 구동 전동기는 방열 효율이 저하되어, 전동기의 기능이 저하된다. 따라서, 정기적으로 구동 전동기를 분해하여 청소 등의 손질을 행할 필요가 있다. 이 청소 작업은 수고스럽기 때문에 보수(maintenance)면에서의 개선이 요구되고 있다.
또한, 외기를 유통시키기 위한 통풍 팬의 회전음은 구동 전동기의 내부로부터 외부로의 공기 토출구(吐出口)에 의해 외부로 누출된다. 이 통풍 팬의 회전음은 회전수가 커지는 영역(고속 운전 영역)에서 큰 소음으로 된다. 따라서, 이 소음의 개선도 요구되고 있다.
이러한 문제를 개선하기 위해, 최근, 전폐형 구동 전동기의 개발이 추진되고 있다. 전폐형 구동 전동기는 외기를 전동기 내부에 유통시키지 않기 때문에, 장기에 걸쳐 전동기 내부가 먼지로 오염되지 않는다. 따라서, 전폐형 구동 전동기는 장기간 분해하지 않아도 되기 때문에, 보수의 생력화(省力化)가 가능해진다.
또한, 전폐형 구동 전동기는 통풍 팬이 불필요하기 때문에, 팬의 회전에 의한 소음을 없앨 수 있어, 대폭적인 저(低)소음화를 도모할 수 있다.
도 18은 종래의 전폐형 구동 전동기의 구조의 제 1 예를 나타내는 단면도이다. 이 도 18에서는, 전폐형 구동 전동기가 구비하는 샤프트의 회전축이 수평으로 되는 상태를 나타내고 있다. 이 도 18에서는, 이 샤프트의 회전축과 평행한 측의 단면에서의 전폐형 구동 전동기의 상반(上半) 부분을 나타내고 있고, 샤프트의 회전축에 의해 대략 대칭으로 되는 하반(下半) 부분은 생략하고 있다.
종래의 전폐형 구동 전동기(1)는 원통형으로 형성된 프레임(2)을 구비하고 있다. 이 프레임(2)의 내주면에는 원통형의 고정자(固定子) 철심(3)이 부착되어있다.
고정자 철심(3)의 내주면에는 다수의 홈이 축방향으로 형성되어 있다. 이 홈에는 고정자(stator) 코일(4)이 부착되어 있다.
프레임(2)의 한쪽 단부에는 베어링(5)을 지지하고 있는 베어링 브래킷(bracket)(6)이 구비되어 있다.
프레임(2)의 다른쪽 단부에는 베어링(7)을 지지하고 있는 하우징(housing)(8)이 구비되어 있다.
베어링(5, 7)은 회전자의 샤프트(9)를 회전 가능하게 지지한다. 샤프트(9)는 프레임(2) 및 고정자 철심(3)과 동축(同軸)에 구비된다.
또한, 베어링(5, 7)에는 샤프트(9)의 회전 동작을 원활하게 하기 위한 윤활 그리스 등의 윤활제가 충전되어 있다.
샤프트(9)의 중앙 부분에는 회전자 철심(10)이 구비되어 있다. 로터-바(rotor-bar)(11)는 이 회전자 철심(10)의 외주면에 형성된 다수의 홈에 부착되어 있다.
회전자 철심(10)에 발생한 회전력은 샤프트(9)의 단부(9a)로부터 구동장치에 전달된다.
프레임(2)의 외주면 및 프레임(2)의 다른쪽 단부 측면에는 다수의 냉각 핀(fin)(2a, 2b)이 구비되어 있다. 냉각 핀(2a, 2b)은 전동기 내부에 발생한 열을 외기로 방열시킨다. 또한, 베어링 브래킷(6)의 측면에도 다수의 냉각 핀(6a)이 구비되어 있다.
도 19는 상기와 같은 종래의 전폐형 구동 전동기(1)의 부착 상태를 나타내는 외관도이다. 이 도 19는, 전폐형 구동 전동기(1)가 구비하는 샤프트(9)의 회전축 방향으로서 베어링 브래킷(6) 측으로부터 이 전폐형 구동 전동기(1)를 본 도면이다.
전폐형 구동 전동기(1)는 프레임(2)의 일부에 설치된 지지 암(arm)(2c, 2d)에 의해 트럭 프레임(12)에 고정 지지되어 있다.
기어(큰 톱니바퀴)(13)와 피니언(작은 톱니바퀴)(14)과 톱니바퀴 박스(15)로 구성되는 구동장치는 전폐형 구동 전동기(1)에 인접하여 구비된다.
전폐형 구동 전동기(1)의 회전력은 샤프트(9)의 단부(9a)로부터 피니언(14)에 전달되고, 피니언(14)과 맞물려 있는 기어(13)를 거쳐, 차륜(車輪)(16)의 차축(車軸)(16a)을 회전시킨다. 이것에 의해, 차량(17)이 레일(18) 상을 주행한다.
전폐형 구동 전동기(1)에 있어서는, 발열부인 고정자 코일(4) 및 로터-바(11)에서 발생한 열이 고정자 철심(3) 또는 회전자 철심(10)을 경유하여 프레임(2) 또는 샤프트(9)로부터 외기로 방출된다. 또한, 전폐형 구동 전동기(1)에 있어서는, 고정자 코일(4) 및 로터-바(11)에서 발생한 열에 의해 전동기 내부의 공기도 가열된다. 그리고, 이 전동기 내부의 공기의 열도 프레임(2) 또는 베어링 브래킷(6), 하우징(8)에 전달되고, 외기로 방출된다. 따라서, 종래의 전폐형 구동 전동기(1)는 장치 전체가 온도 상승된 상태로 된다.
이것에 대하여, 자기(自己) 통풍 냉각 모터는 발열부를 직접 냉각풍이 유통하기 때문에, 발열부의 열이 냉각풍에 의해 외부로 배출되는 비율이 높고, 프레임,베어링 브래킷, 샤프트 등의 발열부가 아닌 다른 부분의 온도가 상승되기 어렵다.
따라서, 종래의 전폐형 구동 전동기(1)에서는, 전동기 내부의 열에 의해 베어링 브래킷(6), 하우징(8), 샤프트(9) 등의 온도가 자기 통풍형 냉각의 구동 전동기에 비하여 대폭으로 상승된다. 따라서, 종래의 전폐형 구동 전동기(1)에서는, 윤활 그리스의 열 열화(劣化)가 빠르기 때문에, 윤활 수명이 단축되어, 조기(早期)의 그리스 교환이 필요해진다.
전폐형 구동 전동기(1)는 전동기 내부의 오염을 방지하여, 비(非)분해 기간의 연장을 도모함으로써 보수의 생력화를 도모하는 것이다. 그러나, 상기와 같이 베어링(5, 7)의 윤활 그리스 교환을 위해 조기에 분해를 행해야만 하는 것은 문제이다.
이하에 다른 전폐형 구동 전동기에 대해서 설명한다.
도 20은 종래의 전폐형 구동 전동기의 구조의 제 2 예를 나타내는 단면도이다. 이 도 20은 상기의 도 18과 동일한 상태로 도시되어 있다. 또한, 이 도 20에 나타낸 요소와 상기의 도 18에 나타낸 요소가 동일할 경우에는 동일 부호를 붙인다.
전폐형 구동 전동기(19)가 구비하는 원통형 프레임(2)의 내주부에는 고정자 철심(3)이 삽입 장착되어 있다. 이 고정자 철심(3)의 내주부에는 다수의 홈이 축방향으로 형성되어 있다. 이 홈에는 고정자 코일(4)이 부착되어 있다.
프레임(2)의 한쪽 단부에는 베어링(5)을 지지하는 베어링 브래킷(커버)(20)이 구비되어 있다.
베어링(5)은 회전자의 샤프트(9)를 지지하고 있다. 이 베어링(5)은 회전자를 회전 가능하게 지지하고 있다. 베어링(5)은 원통형이고, 내경부(內徑部)를 샤프트(9)가 통과한다.
프레임(2)의 다른쪽 단부에는 측판(側板)(2e)이 형성되어 있다. 또한, 이 측판(2e)의 내주부에는 베어링(7)을 지지하는 하우징(8)이 구비되어 있다.
베어링(5, 7)과 그 주변에는 윤활 그리스(21)가 충전되어 있다. 윤활 그리스(21)에 의해 베어링(5, 7)이 윤활된다. 윤활 그리스(21)를 충전하고 있는 베어링 브래킷(20)과 단부(端部) 커버(22)는 고정된 상태에서 베어링(5)의 외륜(外輪)(5a)을 지지하고 있다.
상기와 동일하게, 윤활 그리스(21)를 충전하고 있는 하우징(8)과 단부 커버(23)는 고정된 상태에서 베어링(7)의 외륜(7a)을 지지하고 있다.
베어링(5, 7)에는 외륜(5a, 7a)에 내접(內接)하도록 회전체(5b, 7b)가 배치되어 있다. 베어링(5, 7)의 내륜(內輪)(5c, 7c)은 이 회전체(5b, 7b)와 외접(外接)하는 상태에서 배치되어 있다. 내륜(5c, 7c)의 내주면과 샤프트(9)는 삽입 장착하고 있다.
칼라(collar)(24∼26)는 원통형이다. 샤프트(9)는 칼라(24∼26)의 내경부를 통과한다. 칼라(24∼26)는 샤프트(9)의 외주면에 삽입 장착되어 있다. 칼라(24)는 외주면이 단부 커버(22)에 대향하도록 배치된다. 칼라(25)는 외주면이 베어링 브래킷(20)에 대향하도록 배치된다. 칼라(26)는 외주면이 하우징(8)에 대향하도록 배치된다.
즉, 내륜(5c, 7c)과 칼라(24∼26)는 샤프트와 함께 회전된다.
샤프트(9)의 중앙부에는 회전자 철심(10)이 구비된다. 이 회전자 철심(10)의 외주부에 형성된 다수의 홈에는 로터-바(11)가 부착되어 있다. 로터-바(11)의 양 단부에는 엔드(end) 링(27a, 27b)이 접속된다.
프레임(2), 측판(2e), 베어링 브래킷(20)의 외부에는 외기로의 방열을 위한 다수의 냉각 핀(28)이 설치되어 있다. 냉각 핀(28)은 고정자 코일(4) 등으로부터 발생한 열을 효율적으로 방열시킨다.
또한, 샤프트(9)에 팬(29)이 부착되어 있다. 팬(29)의 회전에 의해, 순환 덕트(30)로부터 전동기 내부의 열을 외기로 열 교환시킬 수 있는 구조로 되어 있다.
또한, 하우징(8) 측의 샤프트(9)의 단부에는 톱니바퀴 형상 누름판(31)이 부착되어 있다. 이 누름판(31)은 샤프트(9)에 대하여 동축으로 되도록 삽입 장착되는 원통 부분과, 샤프트(9)와 동일한 축에 의해 회전되는 톱니바퀴 부분을 구비하고 있다.
그리고, 전폐형 구동 전동기(19)에는, 자기적(磁氣的)으로 누름판(31)의 톱니바퀴를 세기 위한 센서(32)가 누름판(31)의 톱니바퀴 부분에 대향하여 부착되어 있다.
이 누름판(31)과 센서(32)의 자기 감지부(32a)는, 센서 케이스(33)에 의해 외기와 차단되어, 외부의 먼지로부터 보호되고 있다.
회전자에 발생한 회전력은 샤프트(9)의 구동 측의 단부(9a)로부터 구동장치를 통하여 차륜에 전달된다.
이 종래의 전폐형 구동 전동기(19)에서는, 냉각 핀(28)에 의해 방열의 효율화를 도모하고 있으나, 전동기 내부에 냉각풍을 도입하는 모터와 비교하면 냉각 성능이 뒤떨어진다. 그리고, 전폐형 구동 전동기(19)의 냉각 성능이 충분하지 않기 때문에, 윤활 그리스(21)가 열에 의해 열화되어, 윤활 수명이 단축되고, 조기의 그리스 교환이 필요해져, 보수 노동력이 요구된다.
따라서, 전폐형 구동 전동기(1, 19)의 냉각 성능을 어떻게 하여 향상시킬 것인지가 설계상의 문제로 되고 있다.
본 발명의 목적은, 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 베어링 부분의 온도 상승을 억제하여, 윤활 그리스의 조기 열화를 방지하고, 보수를 위한 비분해 기간을 연장시킬 수 있는 전폐형 구동 전동기를 제공하는 것이다.
제 1 발명은, 프레임의 내주부에 코일을 장착한 고정자 철심을 구비하고, 프레임의 한쪽 단부에 베어링을 지지하는 베어링 브래킷을 장착하고, 프레임의 다른쪽 단부에 베어링을 지지하는 하우징을 장착하며, 제 1 베어링과 제 2 베어링에 의해 회전자의 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 전폐형 구동 전동기에 관한 것이다. 이 제 1 발명의 전폐형 구동 전동기는, 제 1 베어링과 제 2 베어링 중의 적어도 한쪽 근방에 냉각 공간을 마련하고 있다.
이 제 1 발명에 의해, 전폐형 구동 전동기에서 발생한 열이 베어링 부분에 전달되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 베어링 부분의 온도 상승을 억제하여, 윤활 그리스의 조기 열화를 방지하고, 비분해 기간을 연장시킬 수 있어, 보수를 생력화할 수 있다.
제 2 발명은, 상기 제 1 발명과 동일한 전폐형 구동 전동기이다. 이 제 2 발명에서는, 외기를 내부에 유통시키지 않기 위해 내부와 외부를 구분하는 외벽 부분과, 제 1 베어링을 지지하는 부분과 제 2 베어링을 지지하는 부분 중의 적어도 한쪽과의 사이에 냉각 공간을 마련하고 있다.
일반적으로, 전폐형 구동 전동기는 프레임, 베어링 브래킷, 하우징 등의 외벽 부분의 온도가 높아진다.
그러나, 이 제 2 발명에 있어서는, 외벽 부분과 베어링을 지지하는 부분과의 사이에 냉각 공간을 마련하고 있다.
따라서, 전폐형 구동 전동기 내부로부터의 열이 외벽 부분에 전달되어도, 그 단부의 베어링을 지지하는 부분까지 전달되는 것을 방지할 수 있다. 이것에 의해, 전폐형으로 함으로써 얻어지는 효과와 함께, 베어링 부분의 온도 상승을 방지할 수 있다.
제 3 발명은, 상기 제 1 발명과 동일한 전폐형 구동 전동기이다. 이 제 3 발명에서는, 냉각 공간이 샤프트와 동심(同心)으로 되는 고리형상(원통형)으로 형성되어 있다.
따라서, 이 제 3 발명에서는, 상기 제 1 발명과 동일한 작용 및 효과와 함께, 베어링 브래킷 또는 하우징으로부터 베어링을 지지하는 부분으로 향하는 모든 방향으로부터의 열 전달이 방지된다. 또한, 샤프트로부터 베어링을 지지하는 부분에 전달된 열을 방열시킬 수 있다.
또한, 상기 제 2 발명에서의 냉각 공간의 형상을 샤프트와 동심으로 되는 고리형상으로 할 수도 있다.
제 4 발명은, 상기 제 1 발명과 동일한 전폐형 구동 전동기이다. 이 제 4 발명에서는, 베어링 브래킷의 내경 부분인 베어링 지지부와 베어링 브래킷의 외경 부분과의 사이에, 외기와 연통(連通)하고 있고 샤프트와 동심으로 되는 고리형상의 냉각 공간을 형성하고 있다.
예를 들면, 베어링 브래킷이 원형일 경우, 베어링 브래킷의 중심 근방부를 베어링 지지부로 하고, 베어링 브래킷의 원주(圓周) 근방부를 외경 부분으로 한다. 고정자에서 발생한 열은 프레임을 통하여 베어링 브래킷에 전달된다.
그러나, 이 제 4 발명에서는, 외경부와 베어링 지지부와의 사이에 냉각 공간이 있기 때문에, 베어링 지지부까지 열이 전달되는 것을 방지할 수 있다.
제 5 발명은, 상기 제 4 발명과 동일한 전폐형 구동 전동기이다. 이 제 5 발명에서는, 베어링 브래킷의 베어링 지지부는 베어링 브래킷의 외경 부분에 대하여 복수의 리브(rib)에 의해 지지되어 있다. 이 복수의 리브 사이는 외기를 고리형상의 냉각 공간에 연통시키기 위한 연통구(連通口)로 되어 있다.
이 제 5 발명과 같이, 리브를 통하여 베어링 지지부와 외경 부분을 접속하고, 리브 사이를 연통구로 함으로써, 외경 부분으로부터 베어링 지지부에 열이 전달되는 것을 한층 더 방지할 수 있다.
제 6 발명은, 상기 제 5 발명과 동일한 전폐형 구동 전동기이다. 이 제 6발명에서는, 복수의 리브 중의 적어도 하나에 냉각 핀을 설치하고 있다.
이 제 6 발명과 같이, 리브에 냉각 핀을 설치함으로써, 냉각 효과를 한층 더 향상시킬 수 있다.
제 7 발명은, 상기 제 4 발명과 동일한 전폐형 구동 전동기이다. 이 제 7 발명에서는, 고리형상의 냉각 공간을 형성하고 있는 벽에 래버린스(labyrinth)가 형성되어 있다. 이 래버린스로부터도 외기가 유입되는 상류측의 상기 벽에 홈이 형성되어 있다. 홈은 외기가 유입되는 상류측에 개구되어 있다. 홈은 고리형상의 냉각 공간과 동심으로 되도록 고리형상으로 형성되어 있다.
이 제 7 발명에 있어서는, 냉각 공간에 외기와 함께 물 등이 침입한 경우일지라도, 래버린스를 통하여 물 등이 전동기 내부에 침입하는 것을 홈에 의해 방지할 수 있다. 따라서, 비분해 기간을 연장시켜, 보수를 생력화할 수 있다.
제 8 발명은, 상기 제 7 발명과 동일한 전폐형 구동 전동기이다. 이 제 8 발명에서는, 홈은 베어링 브래킷에 형성되어 있다. 베어링 브래킷 중의 홈의 근방 부분과 베어링 브래킷 중의 홈의 근방 부분이 아닌 부분과는 분리 가능하게 되어 있다.
이 제 8 발명에 있어서는, 홈의 근방 부분을 가공해 두고, 그 후에 각 부분을 조립하여 전폐형 구동 전동기를 구성할 수 있기 때문에, 이 전폐형 구동 전동기의 가공을 용이하게 행할 수 있다.
제 9 발명은, 상기 제 4 발명과 동일한 전폐형 구동 전동기이다. 이 제 9 발명에서는, 유통하는 외기를 고리형상의 냉각 공간으로 유도하는 안내 풍도(風道)를 구비하고 있다.
이 제 9 발명에 있어서는, 외기가 안내 풍도에 의해 적극적으로 냉각 공간으로 유도되기 때문에, 냉각 효과를 한층 더 향상시킬 수 있다.
제 10 발명은, 상기 제 1 발명과 동일한 전폐형 구동 전동기이다. 이 제 10 발명에서는, 하우징의 내경 부분인 베어링 지지부와 하우징의 외경 부분과의 사이에, 외기와 연통하고 있고 샤프트와 동심으로 되는 고리형상의 냉각 공간을 형성하고 있다.
예를 들면, 하우징이 원형일 경우, 하우징의 중심 근방부를 베어링 지지부로 하고, 하우징의 원주 근방부를 외경 부분으로 한다. 고정자에서 발생한 열은 프레임을 통하여 하우징에 전달된다.
그러나, 이 제 10 발명에서는, 외경부와 베어링 지지부와의 사이에 냉각 공간이 있기 때문에, 하우징의 베어링 지지부까지 열이 전달되는 것을 방지할 수 있다.
제 11 발명은, 상기 제 10 발명과 동일한 전폐형 구동 전동기이다. 이 제 11 발명에서는, 베어링 지지부는 하우징의 외경 부분에 대하여 복수의 리브에 의해 지지되어 있다. 이 복수의 리브 사이는 외기를 고리형상의 냉각 공간에 연통시키기 위한 연통구로 되어 있다.
제 12 발명은, 상기 제 11 발명과 동일한 전폐형 구동 전동기이다. 이 제 12 발명에서는, 복수의 리브 중의 적어도 하나에 냉각 핀을 설치하고 있다.
제 13 발명은, 상기 제 10 발명과 동일한 전폐형 구동 전동기이다. 이 제13 발명에서는, 고리형상의 냉각 공간을 형성하고 있는 벽에 래버린스가 형성되어 있다. 이 래버린스로부터도 외기가 유입되는 상류측의 상기 벽에 홈이 형성되어 있다. 홈은 외기가 유입되는 상류측에 개구되어 있다. 홈은 고리형상의 냉각 공간과 동심으로 되도록 고리형상으로 형성되어 있다.
제 14 발명은, 상기 제 13 발명과 동일한 전폐형 구동 전동기이다. 이 제 14 발명에서는, 홈은 하우징에 형성되어 있다. 하우징 중의 홈의 근방 부분과 하우징 중의 홈의 근방 부분이 아닌 부분과는 분리 가능하게 되어 있다.
제 15 발명은, 상기 제 10 발명과 동일한 전폐형 구동 전동기이다. 이 제 15 발명에서는, 유통하는 외기를 고리형상의 냉각 공간으로 유도하는 안내 풍도를 구비하고 있다.
상기 제 11 내지 제 15의 발명은, 하우징 측의 구조에 상기 제 5 내지 제 9의 발명의 베어링 브래킷 측의 구조를 적용시킨 발명이다. 따라서, 상기 제 11 내지 제 15의 발명은, 상기 제 5 내지 제 9의 발명과 동일한 작용에 의해 동일한 효과를 얻을 수 있다.
제 16 발명은, 프레임의 내주부에 코일을 장착한 고정자 철심을 구비하고, 프레임의 한쪽 단부에 제 1 베어링을 지지하는 베어링 브래킷을 장착하고, 프레임의 다른쪽 단부에 제 2 베어링을 지지하는 하우징을 장착하며, 제 1 베어링과 제 2 베어링에 의해 회전자의 샤프트를 회전 가능하게 지지한 전폐형 구동 전동기이다. 이 전폐형 구동 전동기는, 제 1 베어링을 사이에 둔 상태에서 베어링 브래킷의 외측에 부착된 제 1 단부 커버를 구비하고, 제 2 베어링을 사이에 둔 상태에서 하우징의 외측에 부착된 제 2 단부 커버를 구비하고 있다. 또한, 이 전폐형 구동 전동기는, 샤프트와 동축의 원통형으로서 샤프트의 외주면과 제 1 단부 커버와의 사이에 배치되어 있고 샤프트의 회전에 의거하여 회전되는 칼라를 구비하며, 샤프트와 동축의 원통 부분을 갖고 이 원통 부분이 샤프트의 외주면과 제 2 단부 커버와의 사이에 위치하며 샤프트의 회전에 의거하여 회전되는 누름판을 구비하고 있다.
이 제 16 발명에서는, 베어링 근방에 배치되어 있고, 샤프트의 회전에 의거하여 회전되는 칼라 또는 누름판과 같은 회전부재의 외기에 접하는 부분에 냉각수단을 구비하고 있다.
이 제 16 발명에 있어서는, 전폐형 구동 전동기 내부에서 발생하는 열이 각종 구성부재를 통하여 베어링 부분에 전달되어, 베어링의 온도가 상승되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 전폐형 구동 전동기 내부의 공기가 따뜻해져 베어링의 온도가 상승되는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 베어링 부분의 냉각 성능을 향상시킬 수 있어, 전폐형 구동 전동기의 온도 상승을 억제할 수 있다. 특히, 윤활 그리스의 조기 열화를 방지하여 비분해 기간을 연장시키고, 보수를 생력화할 수 있는 전폐형 구동 전동기의 베어링부의 효과적인 구조를 제공할 수 있다.
제 17 발명은, 상기 제 16 발명과 동일한 전폐형 구동 전동기이다. 이 제 17 발명에서의 냉각수단은 회전된 경우에 바람을 발생시키는 팬이다.
이와 같이, 칼라와 누름판 중의 적어도 한쪽에 팬을 구비함으로써, 이 팬의 회전에 의해 냉각풍을 발생시키고, 팬으로부터 방열시킬 수 있어, 전폐형 구동 전동기의 보다 효과적인 냉각을 실현할 수 있다.
제 18 발명은, 상기 제 17 발명과 동일한 전폐형 구동 전동기이다. 이 제 18 발명에서는, 팬의 회전에 의해 발생된 바람을 베어링 브래킷과 하우징과 제 1 단부 커버와 제 2 단부 커버 중의 적어도 하나가 받는다.
이와 같이, 팬의 회전에 의해 발생된 바람을 전폐형 구동 전동기의 다른 부분(베어링 브래킷, 하우징, 단부 커버 등)에 닿게 함으로써, 전폐형 구동 전동기의 보다 효과적인 냉각을 실현할 수 있다.
제 19 발명은, 상기 제 18 발명과 동일한 전폐형 구동 전동기이다. 이 제 19 발명에서는, 팬의 회전에 의해 발생된 바람을 받는 부분에 핀을 설치하고 있다.
이와 같이, 바람을 받는 부분에 핀을 설치함으로써, 전폐형 구동 전동기의 보다 효과적인 냉각을 실현할 수 있다.
제 20 발명은, 상기 제 18 발명과 동일한 전폐형 구동 전동기이다. 이 제 20 발명에서는, 팬의 회전에 의해 발생된 바람을 받는 부분에 요철(凹凸)을 형성하고 있다.
이와 같이, 바람을 받는 부분 표면에 요철을 형성함으로써, 바람을 받는 부분의 면적을 넓게 할 수 있기 때문에, 전폐형 구동 전동기의 보다 효과적인 냉각을 실현할 수 있다.
제 21 발명은, 상기 제 16 발명과 동일한 전폐형 구동 전동기이다. 이 제 21 발명에서는, 냉각수단을, 칼라와 누름판 중의 적어도 한쪽 외기에 접하는 부분을 샤프트와 동축으로 되는 원판(圓板) 형상으로 한 원판 부분과, 이 원판 부분의외측 면상에 형성된 적어도 하나의 홈으로 구성하고 있다.
이와 같이, 칼라와 누름판의 적어도 한쪽 외기에 접하는 부분의 형상을 원판 형상으로 함으로써, 외기에 접하는 부분의 면적을 넓게 할 수 있다. 또한, 이 원판 형상 부분의 원면(圓面) 상에 홈을 형성함으로써, 외기에 접하는 부분의 면적을 넓게 할 수 있다.
이것에 의해, 전폐형 구동 전동기의 보다 효과적인 냉각을 실현할 수 있고, 특히, 베어링 근방을 효과적으로 냉각시킬 수 있다.
제 22 발명은, 상기 제 16 발명과 동일한 전폐형 구동 전동기이다. 이 제 22 발명에서는, 냉각수단을, 칼라와 누름판 중의 적어도 한쪽 외기에 접하는 부분을 샤프트와 동축으로 되는 원판 형상으로 한 원판 부분과, 이 원판 부분의 외측 면상에 형성된 적어도 하나의 원형 홈으로 구성하고 있다.
이와 같이, 칼라와 누름판의 적어도 한쪽 외기에 접하는 부분의 형상을 원판 형상으로 하며, 이 원판 형상 부분의 원면 상에 원형 홈을 형성함으로써, 외기에 접하는 부분의 면적을 넓게 할 수 있다.
또한, 상기 제 1 내지 제 22의 발명은, 각각 자유롭게 조합하여 적용시킬 수 있다. 예를 들면, 상기 제 1 발명의 냉각 공간과 상기 제 16 발명의 냉각수단을 조합하여 전폐형 구동 전동기에 적용시킬 수도 있다.
본 발명의 또하나의 목적과 장점은 후술하는 상세한 설명에 나타내며, 일부는 이 설명으로부터 자명하며, 일부는 본 발명을 실행함으로써 알 수 있다. 본 발명의 목적과 장점은 앞서 특히 지적한 수단과 이들의 조합에 의하여 실현된다.
본 명세서의 일부를 구성하며, 본 발명의 바람직한 구체예를 나타내는 첨부 도면은 후술할 바람직한 구체예의 상세한 설명 및 일반적인 설명과 함께, 본 발명의 원리를 설명하는데 도움이 된다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기의 구성을 나타내는 단면도.
도 2는 제 1 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기를 베어링 브래킷(20) 측으로부터 본 외관도.
도 3은 제 1 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기의 베어링 근방을 확대시킨 단면도.
도 4는 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기의 베어링 근방을 나타내는 단면도.
도 5는 본 발명의 제 3 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기의 리브 근방을 확대시킨 외관도.
도 6은 본 발명의 제 4 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기의 리브 근방을 확대시킨 외관도.
도 7은 본 발명의 제 4 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기의 리브 근방을나타내는 단면도.
도 8은 본 발명의 제 5 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기를 베어링 브래킷 측으로부터 본 외관도.
도 9는 제 5 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기의 베어링 근방을 나타내는 단면도.
도 10은 본 발명의 제 6 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기 중의 베어링 브래킷 측의 외기에 접하는 칼라 주변의 구조를 예시하는 단면도.
도 11은 제 6 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기에서의 베어링과 칼라와 샤프트의 관계를 예시하는 사시단면도.
도 12는 본 발명의 제 7 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기 중의 베어링 브래킷 측에 배치되어 있는 칼라이며, 외기에 접하는 측의 칼라의 주변 구조를 예시하는 단면도.
도 13은 본 발명의 제 8 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기 중의 베어링 브래킷 측의 칼라이며, 외기에 접하는 측의 칼라의 주변 구조를 예시하는 단면도.
도 14는 제 8 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기 중의 베어링 브래킷 측의 외기에 접하는 칼라를 샤프트의 회전축 방향으로부터 본 외관도.
도 15는 본 발명의 제 9 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기 중의 베어링 브래킷 측의 칼라이며, 외기에 접하는 칼라의 구조를 예시하는 단면도.
도 16은 본 발명의 제 10 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기 중의 반(反)구동 측의 베어링 부분의 주변 구조를 예시하는 단면도.
도 17은 본 발명의 제 11 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기 중의 반구동 측의 베어링 부분의 주변 구조를 예시하는 단면도.
도 18은 종래의 전폐형 구동 전동기의 구조의 제 1 예를 나타내는 단면도.
도 19는 종래의 전폐형 구동 전동기(1)의 부착 상태를 나타내는 외관도.
도 20은 종래의 전폐형 구동 전동기의 구조의 제 2 예를 나타내는 단면도.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 각 실시형태에 대해서 설명한다. 또한, 이하의 설명에서 동일한 부분에 대해서는 동일 부호를 첨부하여 그의 설명을 간략화하거나, 또는 간단하게 설명한다.
(제 1 실시형태)
본 실시형태에 있어서는, 베어링 근방에 고리형상의 냉각용 공간을 마련한 전폐형 구동 전동기에 대해서 설명한다.
도 1은 본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기의 구성을 나타내는 단면도이다. 이 도 1은 상기의 도 18 및 도 20과 동일한 상태로 도시되어 있다.
전폐형 구동 전동기(34)의 프레임(2) 내주 측에는 고정자 철심(3)이 구비되어 있다. 이 고정자 철심(3)의 내주 측에 형성된 홈에는 고정자 코일(4)이 수납되어 있다.
프레임(2)의 한쪽 단부에는 베어링 브래킷(35)이 지지되어 있다. 프레임(2)의 다른쪽 단부에는 하우징(36)이 지지되어 있다.
프레임(2)의 외주부에는 냉각 핀(2a, 2b)이 다수 구비되어 있다. 베어링 브래킷(35)에도 냉각 핀(6a)이 다수 구비되어 있다.
베어링(5, 7)에 의해 지지되는 샤프트(9)의 전동기 내부의 중앙부에는 회전자 철심(10)이 고정되어 있다. 회전자 철심(10)의 외주부에는 로터-바(11)가 부착되어 있다. 샤프트(9)의 한쪽 단부(9a)는 구동장치와 결합되어 있다.
베어링 브래킷(35)은 원형으로 형성되어 있다(중심 부분을 샤프트(9)가 관통하기 때문에 고리형상이라고도 할 수 있다). 베어링 브래킷(35)은 샤프트(9)와 동심으로 되도록 프레임(2)의 한쪽 단부에 배치되어 있다. 베어링 브래킷(35)은 주로 외경부, 내경부, 외경부와 내경부를 접속하는 리브(35a)로 구성되어 있다.
베어링 브래킷(35)의 내경부(중심부)는 외경부와 복수의 리브(35a)를 통하여 접속된 베어링 지지부(35b)로 되어 있다. 베어링 지지부(35b)에 구비된 베어링(5)은 상술한 바와 같이 샤프트(9)를 회전 가능하게 지지하고 있다.
하우징(36)도 베어링 브래킷(35)과 동일하게 원형(고리형상)으로 형성되어 있으며, 샤프트(9)와 동심으로 되도록 프레임(2)의 다른쪽 단부에 배치되어 있다. 하우징(36)의 내경부에는 외경부와 복수의 리브(36a)를 통하여 접속된 베어링 지지부(36b)가 형성되어 있다. 베어링 지지부(36b)에 구비된 베어링(7)은 샤프트(9)를 회전 가능하게 지지하고 있다.
도 2는 본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기(34)를 베어링 브래킷(35) 측으로부터 본 외관도이다. 또한, 이 도 2는 샤프트(9)의 회전축 방향으로부터 본 경우를 나타내고 있다.
베어링 브래킷(35)의 외경부의 내주 측과, 이 베어링 브래킷(35)의 내경부인 베어링 지지부(35b)의 외주 측과, 외경부와 베어링 지지부(35b)를 연결하는 리브(35a)로 둘러싸인 공간(리브(35a) 사이의 공간)은 연통구(37)로 된다.
도 3은 상기 도 1에 나타낸 전폐형 구동 전동기(34)의 베어링(5) 근방을 확대시킨 단면도이다.
베어링(5)은 길이방향(샤프트(9)의 회전축 방향)에서 단부 커버(22) 및칼라(24, 25)에 의해 고정되어 있다. 베어링(5) 내와 베어링(5)의 측면의 공간부에는 윤활 그리스(21)가 충전되어 있다.
베어링 브래킷(35)의 외경부의 내주 측으로서 전동기 내부 측의 단부는 내경 측(샤프트(9) 측)으로 신장되어 있다. 이 신장된 베어링 브래킷(35) 외경부의 내주 측으로서 전동기 내부 측의 단부와 칼라(25)와의 사이에는, 미소한 틈으로 형성되는 래버린스(38)가 구성되어 있다.
프레임(2) 또는 베어링 브래킷(35), 하우징(36)으로 둘러싸여 있는 전동기 내부의 공간과 베어링 지지부(35b)와의 사이에는, 샤프트(9)와 동심의 고리형상 공간(39)이 형성되어 있다.
이 고리형상 공간(39)은 리브(35a) 사이에 형성된 연통구(37)에 의해 전동기 외부의 외기와 연통하고 있다. 또한, 외기와 연통하고 있는 상태는 외기가 침입할 수 있는 상태를 의미한다.
한편, 하우징(36) 측에서도, 이 베어링 브래킷(35) 측과 동일하게, 전동기 내부의 공간과 베어링 지지부(36b)와의 사이에 고리형상 공간(40)을 형성하고 있다.
상기와 같은 구성을 갖는 전폐형 구동 전동기(34)의 냉각 작용에 대해서 이하에 설명한다.
이 전폐형 구동 전동기(34) 내부의 고정자 코일(4)로부터 발생한 열은 고정자 철심(3)을 거쳐 프레임(2), 베어링 브래킷(35)의 외경부, 하우징(36)의 외경부에 전달된다. 또한, 고정자 코일(4) 및 로터-바(11)로부터 발생한 열은 전동기 내부의 공기를 통하여 프레임(2), 베어링 브래킷(35)의 외경부, 하우징(36)의 외경부에 전달된다.
이 프레임(2), 베어링 브래킷(35)의 외경부, 하우징(36)의 외경부에 전달된 열은 프레임(2), 베어링 브래킷(35)의 표면 및 냉각 핀(2a, 2b, 6a)에 의해 효과적으로 외기로 방출되어, 발열부의 온도가 억제된다.
베어링 브래킷(35)의 외경부 및 하우징(36)의 외경부를 온도 상승시킨 열은 리브(35a, 36a)를 거쳐 베어링 지지부(35b, 36b)에 전달되나, 고리형상 공간(39, 40) 내에 직접 외기가 유통(자연 유통)하고 있기 때문에, 리브(35a, 36a)는 외기에 의해 냉각된다.
따라서, 전동기 내부 측으로부터 베어링 지지부(35b, 36b)로의 열 전달은 고리형상 공간(39, 40)에 의해 억제되어, 베어링(5, 7)의 온도 상승도 억제되고, 윤활 그리스(21)의 열 열화를 방지할 수 있다.
상술한 바와 같이, 전폐형 구동 전동기(34)에 있어서는, 외벽을 구성하는 베어링 브래킷(35)의 내경부 및 하우징(36)의 내경부에, 베어링(5, 7)을 지지하여 윤활 그리스(21)를 충전하는 베어링 지지부(35b, 36b)를 구성하고 있다.
여기서, 본 실시형태에 있어서는, 프레임(2)에 고정되어 있는 베어링 브래킷(35)의 베어링 지지부(35b)와 베어링 브래킷(35)의 외경부가 복수의 리브(35a)에 의해 지지되어 있다. 상기와 동일하게, 프레임(2)에 고정되어 있는 하우징(36)의 베어링 지지부(36b)와 하우징(36)의 외경부가 복수의 리브(36a)에 의해 지지되어 있다.
또한, 베어링 지지부(35b, 36b)와 전동기 내부의 공간과의 사이에, 샤프트(9)의 회전축을 중심으로 하는 고리형상 공간(39, 40)이 형성되어 있다. 즉, 이 고리형상 공간(39, 40)은, 베어링 브래킷(35)의 외경부 및 하우징(36)의 외경부(전동기 내부의 공간과 전동기 외부의 공간을 구분하는 경계 부분)와 베어링 지지부(35b, 36b)와의 사이에 존재한다. 이 고리형상 공간(39, 40)에는 리브(35a, 36a) 사이에 구성된 연통구(37)에 의해 외기가 연통하고 있다.
따라서, 본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기(34)에 있어서는, 고리형상 공간(39, 40)에 외기가 항상 유통하기 때문에, 프레임(2) 또는 전동기 내부의 공기로부터 베어링 브래킷(35)의 외경부, 하우징(36)의 외경부에 전달되는 열이 리브(35a, 36a)를 거쳐 베어링 지지부(35b, 36b)에 전달되는 동안에 냉각된다.
이것에 의해, 베어링(5, 7)을 구비하는 베어링 지지부(35b, 36b)의 온도 상승을 억제할 수 있다. 또한, 샤프트(9)로부터 베어링 지지부(35b, 36b)에 열이 전달되어도 고리형상 공간(39, 40)에 의해 냉각되기 때문에, 온도 상승을 억제할 수 있다.
따라서, 윤활 그리스(21)의 조기 열화를 방지하고, 비분해 기간을 연장시켜, 보수를 생력화시킬 수 있다.
(제 2 실시형태)
본 실시형태에서는, 상술한 제 1 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기(34)의 변형예에 대해서 설명한다.
도 4는 본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기의 베어링(5) 근방을 나타내는 단면도이다. 이 도 4는 상기의 도 3과 동일한 상태로 도시되어 있다.
본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기는, 가공을 용이하게 하기 위해, 베어링 브래킷(35)과 칼라(25)와의 사이를 캡(41)에 의해 연결하고 있다. 또한, 이 전폐형 구동 전동기는, 내부로의 물 등의 침입을 방지하기 위해, 이 캡(41)의 고리형상 공간(39) 측의 면에 홈(42)을 형성하고 있다. 홈(42)은 고리형상 공간(39) 내에서 외주 측에 개구되어 있다.
원형으로 형성된 베어링 브래킷(35)에서는, 복수의 리브(35)a에 의해 외경부에 접속된 베어링 지지부(35b)가 지지되어 있다. 베어링 지지부(35b)는 베어링(5)을 지지하고 있다.
베어링 브래킷(35)의 외경부에서의 내주 측으로서 전동기 내부 측은 고리형상 캡(41)의 외주 단부와 볼트(43)에 의해 고정되어 있다.
캡(41)은 전동기 내부의 공간과 베어링 지지부(35b)와의 사이에 고리형상 공간(39)을 형성하는 요소로 된다. 고리형상 공간(39)은 리브(35a) 사이의 연통구(37)에 의해 외기와 연통하고 있다.
캡(41)의 내주 측은 칼라(25)와 함께 래버린스(38)를 구성하고 있다.
고리형상 공간(39) 내에 있어서, 베어링 브래킷(35)의 베어링 지지부(35b)에는 외주 측으로 개구된 홈(44)이 형성되어 있다.
베어링 지지부(35b)는 홈(44)보다도 내주 측에 있어서, 칼라(25)와의 사이에서 래버린스(45)를 구성한다.
본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기에 있어서는, 하우징(36) 측에서도상기와 동일한 구성을 실현할 수 있다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기에 있어서는, 고리형상 공간(39) 내에 전동기 외부로부터 물이 침입한 경우, 벽을 따라 진행
한 물이 홈(42, 44) 내에 모여, 아래쪽으로 돌아 들어간 후, 전동기 외부에 배출된다.
이것에 의해, 물이 래버린스(38, 45)의 미소한 틈 내에 침입하는 것을 방지할 수 있고, 베어링(5) 내 및 전동기 내부에 물이 침입하는 것을 방지할 수 있다.
전차 모터는 플로어 아래의 트럭에 탑재되기 때문에, 주행 시에 물이나 눈이 모터에 걸리는 경우가 있다. 그런데, 본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기라면, 이러한 경우에도 물이 전동기 내부 또는 베어링(5, 7) 내에 침입하는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 비분해 기간을 연장시켜, 보수를 생력화시킬 수 있다.
또한, 본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기에 있어서는, 베어링 브래킷(35)과 캡(41)을 분할할 수 있는 구조로 하고 있기 때문에, 홈(42, 45) 부분 등을 기계 가공 등에 의해 용이하게 가공할 수 있다.
(제 3 실시형태)
본 실시형태에 있어서는, 상술한 제 1 또는 제 2 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기의 변형예에 대해서 설명한다. 여기서는, 리브를 박판(薄板) 형상으로 형성함으로써 냉각 효율을 향상시킨 전폐형 구동 전동기에 대해서 설명한다.
도 5는 본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기의 리브 근방을 확대시킨 외관도이다. 이 도 5는 상기의 도 2와 동일한 상태로 도시되어 있다.
본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기에 있어서는, 베어링 브래킷(46)의 외경부와 이 베어링 브래킷(46)의 내경부인 베어링 지지부(46b)가 다수의 박판 형상 리브(47)에 의해 지지되어 있다.
리브(47) 사이는 고리형상 공간에 외기를 연통시키는 연통구(48)로 되어 있다.
본 실시형태와 같이, 리브(47)를 얇게 하여 다수 설치함으로써, 리브(47) 전체의 외기에 접촉하는 면적을 증대시킬 수 있어, 냉각성을 한층 더 향상시킬 수 있다.
이것에 의해, 베어링 지지부(37)에 대한 열의 전달을 억제할 수 있어, 베어링의 온도 상승을 한층 더 방지할 수 있다.
따라서, 윤활 그리스(21)의 조기 열화를 방지하여, 비분해 기간을 연장시키고, 보수를 생력화시킬 수 있다.
(제 4 실시형태)
본 실시형태에 있어서는, 상술한 제 1 내지 제 3 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기의 변형예에 대해서 설명한다. 여기서는, 리브에 냉각 핀을 설치한 전폐형 구동 전동기에 대해서 설명한다.
도 6은 본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기의 리브 근방을 확대시킨 외관도이다. 이 도 6은 상기의 도 5와 동일한 상태로 도시되어 있다.
본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기에서는, 리브(49)의 길이방향과 대략직교하는 판 형상의 냉각 핀(50)이 상기 리브(49)에 구비되어 있다. 리브(49) 사이는 연통구(51)로 되어 있다.
도 7은 본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기의 리브(49) 근방을 나타내는 단면도이다. 이 도 7은 상기의 도 3과 동일한 상태로 도시되어 있다.
베어링 브래킷(35)의 내경부인 베어링 지지부(35b)를 지지하는 리브(49)에는 냉각 핀(50)이 일체로 설치되어 있다.
베어링 브래킷(35)으로부터 리브(49)를 거쳐 베어링 지지부(35b)에 전달되는 열은 상기 냉각 핀(50)에 의해 대기로 효과적으로 방출된다. 이것에 의해, 베어링 지지부(35b)에 전달되는 열은 한층 더 감소하여, 베어링의 온도 상승을 더욱 억제할 수 있다.
(제 5 실시형태)
본 실시형태에 있어서는, 상술한 제 1 내지 제 4 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기의 변형예에 대해서 설명한다. 여기서는, 베어링 지지부의 전동기 외측에 고리형상 공간 내에 주행풍을 도입하기 위한 안내 풍도를 마련한 전폐형 구동 전동기에 대해서 설명한다.
도 8은 본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기를 베어링 브래킷(35) 측으로부터 본 외관도이다. 이 도 8은 상기의 도 2와 동일한 상태로 도시되어 있다.
또한, 도 9는 본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기의 베어링(5) 근방을 나타내는 단면도이다. 이 도 9는 상기의 도 3과 동일한 상태로 도시되어 있다.
이 전폐형 구동 전동기(52)에서는, 베어링 브래킷(35)의 외경부의 내주 측에있어서, 리브(35a) 및 구획 리브(53)를 통하여 베어링 지지부(35b)를 지지하고 있다. 또한, 전동기 내부와 베어링(5)과의 사이에는 고리형상 공간(39)이 형성되어 있다.
이 전폐형 구동 전동기(52)는, 상기의 도 19에 나타낸 종래의 전폐형 구동 전동기(1)와 동일한 상태에서 철도 차량에 구비된다.
이 도 8에 나타낸 바와 같이, 전폐형 구동 전동기(52)를 구비한 철도 차량이 좌측 방향(A)으로 주행하면, 이 전폐형 구동 전동기(52)는 주행 방향(A)과 반대 방향(B)(우측 방향)의 주행풍을 받는다.
고리형상 공간(39)은 리브(35a) 또는 구획 리브(53) 사이에 형성된 연통구(54)에 의해 외기와 연통하고 있다.
전폐형 구동 전동기(52)에는 베어링 브래킷(35)의 연통구(54)를 덮는 안내 풍도(55)가 구비되어 있다.
도 8에 나타낸 바와 같이, 안내 풍도(55)는 주행풍을 받는 측을 개구하고 있다. 중앙의 상하에 배치된 구획 리브(53)는 풍도 내에 돌출되어 있고, 안내 풍도(53)를 주행풍의 수용 측과 배출 측(즉, 좌우)으로 구획하고 있다.
상기와 같은 구성을 갖는 전폐형 구동 전동기(52)의 작용에 대해서 이하에 설명한다.
차량의 진행에 따라 주행풍이 안내 풍도(55) 내에 유입된다. 유입된 주행풍은, 안내 풍도(55) 내에서 돌출되어 있는 구획 리브(53)에 의해 적극적으로 진입 측의 연통구(54)로부터 고리형상 공간(39)에 유입된다.
또한, 고리형상 공간(39)에 유입된 주행풍은 배출 측의 연통구(54)로부터 안내 풍도(55)에 배출되어, 전동기 외부로 배출된다.
상술한 바와 같이, 전폐형 구동 전동기(52)에 있어서는, 차량 운행 시의 주행풍을 적극적으로 고리형상 공간(39) 내에 유통시킨다. 따라서, 냉각 효과가 한층 더 향상되어, 베어링(5)의 온도 상승을 더욱 억제할 수 있다.
따라서, 윤활 그리스(21)의 조기 열화를 방지하여, 비분해 기간을 연장시켜서, 보수를 생력화할 수 있다.
이와 같이 바람을 적극적으로 냉각용 공간 내에 받아들이는 구조는, 베어링 브래킷 측뿐만 아니라, 하우징 측에 적용시킬 수도 있다.
또한, 상기 각 실시형태에 있어서는, 전폐형 구동 전동기의 내기와 외기를 구분하는 외벽 부분이 프레임과 베어링 브래킷의 외경부와 하우징으로 구성되어 있는 경우를 예로 들어 설명하고 있으나, 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 모든 외벽 부분이 프레임에 의해 구성되어 있어도 동일한 구성(외벽 부분과 베어링 지지부와의 사이에 냉각 공간을 마련한다)으로 함으로써, 동일한 작용 및 효과를 얻을 수 있다.
또한, 상기 각 실시형태에 있어서는, 베어링 브래킷이 외경부와 리브와 베어링 지지부에 의해 일체로서 구성되어 있으나, 외경부와 리브와 베어링 지지부를 다른 구성으로 할 수도 있다. 하우징도 상기와 동일하게 외경부와 리브와 베어링 지지부를 다른 구성으로 할 수도 있다.
(제 6 실시형태)
본 실시형태에 있어서는, 칼라의 외기에 접하는 부분에 팬을 구비한 전폐형 구동 전동기에 대해서 설명한다.
도 10은 본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기 중의 베어링 브래킷 측(구동 측)의 외기에 접하는 칼라 주변의 구조를 예시하는 단면도이다. 이 도 10은 상기의 도 3과 동일한 상태로 도시되어 있다.
또한, 이 도 10에 도시되지 않은 부분에 관해서는, 예를 들어, 상기의 도 20에 나타낸 전폐형 구동 전동기(19)와 동일한 구조로 할 수 있다.
베어링(5)은 베어링 브래킷(20)의 중심축부에 내접(內接) 결합하고 있는 외륜(5a)과, 샤프트(9)의 외주부에 외접 결합하고 있는 베어링(5)의 내륜(5c)과, 외륜(5a)과 내륜(5c)과의 사이에서 회전되는 복수의 회전체(5b)로 구성되어 있다. 샤프트(9)는 베어링(5)에 의해 회전 가능하게 지지되어 있다.
또한, 베어링(5)의 외륜(5a)은 축방향으로 단부 커버(22)와 베어링 브래킷(20)에 의해 고정되어 있다. 단부 커버(22)는 볼트(56)에 의해 베어링 브래킷(20)에 고정되어 있다.
베어링 브래킷(20)과 단부 커버(22)에서의 베어링(5)의 측면에 대향하는 고리형상 공간부에는, 베어링(5)을 순환하는 윤활 그리스(21)가 충전되어 있다. 베어링 브래킷(20)과 단부 커버(22)의 중심부 내주 측에 대향하는 형태로 칼라(57, 25)가 설치되어 있다. 칼라(57, 25)는 샤프트(9) 외주 상에 삽입 장착되어 있다.
칼라(57) 중의 외기에 접하고 있는 부분의 외주부는 반경(半徑)방향으로 연장시켜 원판 부분(57a)을 형성하고 있다. 또한, 이 원판 부분(57a)의 외주부에는원판 부분(57a)을 팬으로서 작용시키기 위한 홈(57b)이 다수 가공되어 있다.
또한, 본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기에 있어서는, 이 다수의 홈(57b) 부분의 반경방향 연장 상에 베어링 브래킷(20)의 일부가 위치한다.
도 11은 본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기에서의 베어링(5)과 칼라(57, 25)와 샤프트(9)의 관계를 예시하는 사시단면도이다.
팬 구조를 갖는 칼라의 원판 부분(57a)은 샤프트(9)의 회전에 의거하여 회전된다.
본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기에 있어서는, 회전자의 샤프트(9)와 일체로 회전되는 칼라(57)의 원판 부분(57a)의 팬 작용에 의해, 베어링(5)의 열을 외기로 방열시키기 때문에 윤활 그리스(21)의 온도 상승을 억제할 수 있다.
또한, 원판 부분(57a)의 팬 작용에 의해 발생하는 방사상으로 방출되는 바람(도 1에 화살표로 나타낸다)에 의해 베어링 브래킷(6)이 냉각되고, 결과적으로 베어링(5) 및 윤활 그리스(21)가 냉각된다.
상술한 바와 같이, 본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기에 있어서는, 회전되는 샤프트(9)에 결합된 칼라(57)가 모터 사용 시에 회전되고, 칼라(57)의 외주 상에 홈(57)을 마련하여 팬을 형성하며, 칼라(57)에 접하고 있는 베어링(5)으로부터 전달되는 열이 칼라(57)의 본체를 통하여 효율적으로 외기에 방출된다.
또한, 칼라(57)의 팬 효과에 의해 발생되는 반경방향 방사상으로 방출되는 바람이 반경방향 연장 상의 베어링 브래킷(20)에 닿는다. 그리고, 이 바람에 의해 베어링 브래킷(20)이 냉각되고, 결과적으로 베어링 브래킷(20)과 접하고 있는 베어링(5) 및 윤활 그리스(21)가 냉각된다.
따라서, 전폐형 구동 전동기에서의 베어링 부분의 냉각 성능을 향상시킬 수 있어, 전폐형 구동 전동기의 온도 상승을 억제할 수 있다. 특히, 베어링(5) 근방의 냉각이 가능해지기 때문에, 윤활 그리스(21)의 윤활 수명을 연장시킬 수 있어, 교환 등의 보수 노동력을 경감시킬 수 있다.
또한, 본 실시형태에 있어서는, 원판 부분(57a)의 팬 효과에 의해 발생되는 바람이 베어링 브래킷(20)에 닿는 경우에 대해서 설명하고 있으나, 바람이 단부 커버(22) 또는 프레임(2)에 닿는 것으로 할 수도 있다.
또한, 본 실시형태에 있어서는, 팬 작용에 의해 발생된 바람을 받는 부분에 요철을 형성할 수도 있다. 이것에 의해, 바람을 받는 부분의 면적을 넓게 할 수 있어, 냉각 효과를 한층 더 향상시킬 수 있다.
(제 7 실시형태)
본 실시형태에 있어서는, 상술한 제 6 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기의 변형예에 대해서 설명한다.
도 12는 본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기 중의 베어링 브래킷 측에 배치되어 있는 칼라이며, 외기에 접하는 측의 칼라의 주변 구조를 예시하는 단면도이다. 이 도 12는 상기의 도 10과 동일한 상태로 도시되어 있다.
본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기에 있어서는, 베어링 브래킷(20)의 일부이고, 칼라(57)의 원판 부분(57a)의 반경방향 연장 상에 냉각 핀(58)이 다수 설치되어 있다.
칼라(57)의 원판 부분(57a)에 의한 팬 효과에 의해 발생되는 반경방향 방사상으로 방출되는 바람은, 반경방향 연장 상에 있는 베어링 브래킷(20)의 냉각 핀(58)에 닿는다. 이 바람에 의해 베어링 브래킷(20)이 냉각되고, 결과적으로 베어링 브래킷(20)과 접하고 있는 베어링(5) 및 윤활 그리스(21)가 냉각된다.
상술한 바와 같이, 본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기에 있어서는, 칼라(57)의 회전에 의해 발생하는 바람을 받는 부분에 냉각 핀(58)을 설치함으로써, 베어링 부분의 냉각 성능을 한층 더 향상시킬 수 있다.
또한, 원판 부분(57a)에 의한 팬 효과에 의해 발생되는 바람이 단부 커버(22) 또는 프레임(2)에 닿는 경우에는, 바람이 닿는 단부 커버(22) 또는 프레임(2)의 부분에 냉각 핀을 구비할 수도 있다.
(제 8 실시형태)
본 실시형태에 있어서는, 상기 제 6 및 제 7 실시형태에서 설명한 칼라의 변형예에 대해서 설명한다.
도 13은 본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기 중의 베어링 브래킷 측의 칼라이며, 외기에 접하는 칼라의 주변 구조를 예시하는 단면도이다. 이 도 13은 상기의 도 10과 동일한 상태로 도시되어 있다.
또한, 도 14는 본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기 중의 베어링 브래킷 측의 외기에 접하는 칼라를 샤프트(9)의 회전축 방향으로부터 본 외관도이다.
이 칼라(59)에는 원판 부분(59a)의 외측 원면에 회전축 방향의 홈(59b)이 형성되어 있다. 이 칼라(59)의 홈(59b)은 주로 방열을 위해 사용되고, 베어링(5)으로부터의 열을 외기에 방열시킨다.
이와 같이 홈(59b)을 형성함으로써 외기에 접하는 칼라(59)의 면적이 넓어져, 베어링(5) 근방의 냉각 성능이 향상된다. 따라서, 윤활 그리스(21)의 윤활 수명을 연장시킬 수 있어, 교환 등의 보수 노동력을 경감시킬 수 있다.
(제 9 실시형태)
본 실시형태에 있어서는, 상기 제 6 내지 제 8 실시형태에서 설명한 칼라의 변형예에 대해서 설명한다.
도 15는 본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기 중의 베어링 브래킷 측의 칼라이며, 외기에 접하는 칼라를 예시하는 단면도이다. 이 도 15는 상기의 도 10과 동일한 상태로 도시되어 있다.
칼라(60)에는, 상기의 도 10의 칼라(57)와 동일하게, 원판 부분(60a)의 외주부에 홈(60b)이 형성되어 있다. 따라서, 원판 부분(60a)은 팬으로서 작용한다. 또한, 칼라(60)의 원판 부분(60a)의 외측 원면 상에 원형 홈(60c)이 각각 동심으로 되도록 복수개 가공되어 있다. 원형 홈(30c)은 방열 핀으로서 작용한다.
따라서, 이 칼라(60)를 구비한 전폐형 구동 전동기에 있어서는, 베어링(5) 근방의 냉각 성능을 향상시킬 수 있고, 윤활 그리스(21)의 윤활 수명을 연장시킬 수 있어, 교환 등의 보수 노동력을 경감시킬 수 있다.
(제 10 실시형태)
본 실시형태에 있어서는, 반구동 측의 베어링 부분에 구비되는 누름판에 팬을 구비한 전폐형 구동 전동기에 대해서 설명한다.
도 16은 본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기 중의 반구동 측의 베어링 부분의 주변 구조를 예시하는 단면도이다. 이 도 16은 상기의 도 20과 동일한 상태로 도시되어 있다.
또한, 도 16에 도시되지 않은 부분에 관해서는, 예를 들어, 상기의 도 20에 나타낸 전폐형 구동 전동기(19)와 동일한 구조, 또는 상술한 각 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기와 동일한 구조로 할 수 있다.
본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기에 있어서는, 반구동 측(하우징(8) 측)의 칼라(61)에 센서용 톱니바퀴(62)를 부착시키고, 볼트(63)에 의해 고정하고 있다. 또한, 이 센서용 톱니바퀴(62)와 대향하도록 센서(32)가 프레임(2)에 부착되어 있다.
이러한 구성으로 함으로써, 본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기에 있어서는, 전동기 내부에 센서(32)를 구비할 수 있고, 상기의 도 20에 나타낸 센서 케이스(25)를 삭제할 수 있다. 센서 케이스(25)를 삭제하면, 도 16에 나타낸 바와 같이 누름판(64)이 외기에 접한다.
베어링(7)의 내륜(7c)에 접하고 있는 누름판(64)에는 샤프트(9)에 대하여 동축으로 되도록 삽입 장착되는 원통 부분이 있다.
또한, 누름판(64)은 외측 외주부를 원판 형상으로 하고, 원주부에 복수개의 홈(64b)이 가공되어 있으며, 팬 구조를 갖는다. 그리고, 샤프트(9)의 회전에 의해 누름판(64)도 회전되고, 냉각풍이 화살표와 같이 유통한다.
이 누름판(64)의 회전에 의해 발생하는 바람은 프레임(2)의 측판(2e)에 부착된 복수개의 냉각 핀(65)에 닿아, 프레임(2)으로부터 전달되는 열이 방열된다. 그리고, 베어링(7) 및 그 주위에 있는 윤활 그리스(21)의 승온을 방지할 수 있다. 또한, 베어링(7)의 열을 누름판(64)에 의해 외기에 효과적으로 방열시킬 수 있다.
따라서, 전폐형 구동 전동기에서의 베어링 부분의 냉각 성능을 향상시킬 수 있어, 전폐형 구동 전동기의 온도 상승을 억제할 수 있다. 특히, 베어링(7) 근방의 냉각이 가능해지기 때문에, 윤활 그리스(21)의 윤활 수명을 연장시킬 수 있어, 교환 등의 보수 노동력을 경감시킬 수 있다.
또한, 본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기가 구비하는 누름판(64)에 대해서는, 상기 각 실시형태에서 설명한 칼라와 동일한 각종 냉각 구조를 부여할 수 있고, 각종 변형이 가능하다.
(제 11 실시형태)
본 실시형태에 있어서는, 상술한 제 10 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기의 변형예에 대해서 설명한다.
도 17은 본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기 중의 반구동 측의 베어링 부분의 주변 구조를 예시하는 단면도이다. 이 도 17은 상기의 도 16과 동일한 상태로 도시되어 있다.
본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기에 있어서는, 하우징(66)에 냉각 핀(66a)을 형성하고 있다. 이 냉각 핀(66a)이 누름판(64)의 회전에 의해 발생하는 바람을 받는 점이 상기의 도 17에 나타낸 전폐형 구동 전동기와 상이하다.
본 실시형태에 따른 전폐형 구동 전동기에서는, 프레임(2)이 아닌하우징(66)을 냉각시켜 베어링(7) 및 윤활 그리스(21)의 승온을 경감시킨다.
또한, 본 실시형태에 있어서는, 하우징(66)에 냉각 핀(66a)을 부착시키고 있으나, 예를 들어, 단부 커버(23)에 냉각 핀을 부착시킬 수도 있다.
본 발명에 대한 더한층의 장점과 변형은 본 기술의 당업자에게 자명하다. 그러므로, 본 발명은 상기의 상세한 설명 및 구체예에 한정되는 것은 아니며, 첨부한 특허청구범위와 이 등가물에 의하여 파악되는 발명의 정신 또는 영역을 이탈하지 않는 범위내에서 각종의 변형이 가능하다.
본 발명에 의하면, 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 베어링 부분의 온도 상승이 억제되어, 윤활 그리스의 조기 열화가 방지되고, 그 결과 보수를 위한 비분해 기간을 연장시킬 수 있는 전폐형 구동 전동기가 제공된다.

Claims (44)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 삭제
  21. 삭제
  22. 삭제
  23. 샤프트와,
    상기 샤프트와 동축인 원통형의 프레임과,
    상기 프레임의 한쪽 단부에 장착되는 베어링 브래킷(bracket)과,
    상기 프레임의 다른쪽 단부에 장착되는 하우징과,
    상기 베어링 브래킷측에서 상기 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 베어링과,
    상기 베어링을 지지하는 베어링 지지부와,
    상기 프레임과 상기 베어링 브래킷과 상기 하우징으로 구성되는 외벽 부분과 상기 베어링 지지부 사이를 연결하는 리브를 구비하고,
    상기 외벽 부분의 내부 공간과 상기 베어링 지지부 사이에 냉각 공간을 형성한 것을 특징으로 하는 전폐형 구동 전동기.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 리브에 냉각핀을 구비한 것을 특징으로 하는 전폐형 구동 전동기.
  25. 제 23 항에 있어서,
    상기 냉각 공간은 상기 샤프트와 동심으로 되는 고리형상으로 형성되어 있고, 외기와 연통하고 있는 것을 특징으로 하는 전폐형 구동 전동기.
  26. 제 23 항에 있어서,
    상기 샤프트의 외주면에 구비되어 있는 칼라와 상기 베어링 지지부 사이에 래버린스(labyrinth)가 형성되어 있고, 상기 래버린스로의 물의 침입을 방지하는 홈이 상기 베어링 지지부에 형성되는 것을 특징으로 하는 전폐형 구동 전동기.
  27. 제 23 항에 있어서,
    상기 샤프트의 외주면에 구비되어 있는 칼라와 상기 베어링 브래킷 사이에 래버린스가 형성되어 있고, 상기 래버린스로의 물의 침입을 방지하는 홈이 상기 베어링 브래킷에 형성되는 것을 특징으로 하는 전폐형 구동 전동기.
  28. 제 23 항에 있어서,
    상기 샤프트의 외주면에 구비되어 있는 칼라와 상기 베어링 브래킷의 내주측에 구비되어 있는 캡 사이에 래버린스가 형성되어 있고, 상기 래버린스로의 물의 침입을 방지하는 홈이 상기 캡에 형성되는 것을 특징으로 하는 전폐형 구동 전동기.
  29. 제 23 항에 있어서,
    상기 냉각 공간에 대하여 외기를 유도하는 안내풍도(案內風道)를 구비한 것을 특징으로 하는 전폐형 구동 전동기.
  30. 샤프트와,
    상기 샤프트와 동축인 원통형의 프레임과,
    상기 프레임의 한쪽 단부에 장착되는 베어링 브래킷과,
    상기 프레임의 다른쪽 단부에 장착되는 하우징과,
    상기 하우징측에서 상기 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 베어링과,
    상기 베어링을 지지하는 베어링 지지부와,
    상기 프레임과 상기 베어링 브래킷과 상기 하우징으로 구성되는 외벽 부분과 상기 베어링 지지부 사이를 연결하는 리브를 구비하고,
    상기 외벽 부분의 내부 공간과 상기 베어링 지지부 사이에 냉각 공간을 형성한 것을 특징으로 하는 전폐형 구동 전동기.
  31. 제 30 항에 있어서,
    상기 리부에 냉각핀을 구비한 것을 특징으로 하는 전폐형 구동 전동기.
  32. 제 30 항에 있어서,
    상기 냉각 공간은 상기 샤프트와 동심으로 되는 고리형상으로 형성되어 있고, 외기와 연통하고 있는 것을 특징으로 하는 전폐형 구동 전동기.
  33. 제 30 항에 있어서,
    상기 샤프트의 외주면에 구비되어 있는 칼라와 상기 베어링 지지부 사이에 래버린스가 형성되어 있고, 상기 래버린스로의 물의 침입을 방지하는 홈이 상기 베어링 지지부에 형성되는 것을 특징으로 하는 전폐형 구동 전동기.
  34. 제 30 항에 있어서,
    상기 샤프트의 외주면에 구비되어 있는 칼라와 상기 하우징 사이에 래버린스가 형성되어 있고, 상기 래버린스로의 물의 침입을 방지하는 홈이 상기 하우징에 형성되는 것을 특징으로 하는 전폐형 구동 전동기.
  35. 제 30 항에 있어서,
    상기 샤프트의 외주면에 구비되어 있는 칼라와 상기 하우징의 내주측에 구비되어 있는 캡 사이에 래버린스가 형성되어 있고, 상기 래버린스로의 물의 침입을 방지하는 홈이 상기 캡에 형성되는 것을 특징으로 하는 전폐형 구동 전동기.
  36. 제 30 항에 있어서,
    상기 냉각 공간에 대하여 외기를 유도하는 안내풍도를 구비한 것을 특징으로 하는 전폐형 구동 전동기.
  37. 샤프트와,
    상기 샤프트와 동축인 원통형의 프레임과,
    상기 프레임의 한쪽 단부에 장착되는 베어링 브래킷과,
    상기 베어링 브래킷에 구비되어 상기 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 제 1 베어링과,
    상기 프레임의 다른쪽 단부에 장착되는 하우징과,
    상기 하우징에 구비되어 상기 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 제 2 베어링과,
    외기와 상기 제 1 베어링에 접해 있으며, 상기 샤프트의 외주면에 구비되어 있고, 상기 샤프트의 회전에 기초하여 회전하는 칼라와,
    상기 칼라에 구비되어 있고, 상기 제 1 베어링으로부터 상기 칼라에 전달된 열을 외기에 방출하기 위한 팬
    을 구비하는 전폐형 구동 전동기.
  38. 제 37 항에 있어서,
    상기 팬의 회전에 의해 발생된 바람을 상기 베어링 브래킷이 받는 것을 특징으로 하는 전폐형 구동 전동기.
  39. 제 38 항에 있어서,
    상기 베어링 브래킷의 상기 바람을 받는 부분에 핀을 구비한 것을 특징으로 하는 전폐형 구동 전동기.
  40. 제 38 항에 있어서,
    상기 베어링 브래킷의 상기 바람을 받는 부분에 요철(凹凸)을 설치한 것을 특징으로 하는 전폐형 구동 전동기.
  41. 샤프트와,
    상기 샤프트와 동축인 원통형의 프레임과,
    상기 프레임의 한쪽 단부에 장착되는 베어링 브래킷과,
    상기 베어링 브래킷에 구비되어 상기 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 제 1 베어링과,
    상기 프레임의 다른쪽 단부에 장착되는 하우징과,
    상기 하우징에 구비되어 상기 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 제 2 베어링과,
    외기와 상기 제 1 베어링에 접해 있으며, 상기 샤프트의 외주면에 구비되어 있고, 상기 샤프트의 회전에 기초하여 회전하는 칼라
    를 구비하고,
    상기 칼라는 외기에 접하는 원판 부분을 포함하고,
    상기 원판 부분의 외주면에 홈을 설치한 것을 특징으로 하는 전페형 구동 전동기.
  42. 샤프트와,
    상기 샤프트와 동축인 원통형의 프레임과,
    상기 프레임의 한쪽 단부에 장착되는 베어링 브래킷과,
    상기 베어링 브래킷에 구비되어 상기 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 제 1 베어링과,
    상기 프레임의 다른쪽 단부에 장착되는 하우징과,
    상기 하우징에 구비되어 상기 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 제 2 베어링과,
    외기와 상기 제 2 베어링에 접해 있으며, 상기 샤프트의 외주면에 구비되어 있고, 상기 샤프트의 회전에 기초하여 회전하는 누름판과,
    상기 누름판에 구비되어 있고, 상기 제 2 베어링으로부터 상기 누름판에 전달된 열을 외기에 방출하기 위한 팬
    을 구비하는 전폐형 구동 전동기.
  43. 제 42 항에 있어서,
    상기 팬의 회전에 의해 발생된 바람을 상기 하우징과 상기 프레임의 측판(側板) 중 적어도 한쪽에 구비된 핀이 받는 것을 특징으로 하는 전폐형 구동 전동기.
  44. 샤프트와,
    상기 샤프트와 동축인 원통형의 프레임과,
    상기 프레임의 한쪽 단부에 장착되는 베어링 브래킷과,
    상기 베어링 브래킷에 구비되어 상기 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 제 1 베어링과,
    상기 프레임의 다른쪽 단부에 장착되는 하우징과,
    상기 하우징에 구비되어 상기 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 제 2 베어링과,
    외기와 상기 제 2 베어링에 접해 있으며 상기 샤프트의 외주면에 구비되어 있고, 상기 샤프트의 회전에 기초하여 회전하는 누름판
    을 구비하고,
    상기 누름판은 외기에 접하는 원판 부분을 포함하고,
    상기 원판 부분의 외주면에 홈을 설치한 것을 특징으로 하는 전폐형 구동 전동기.
KR10-2001-0009232A 2000-02-25 2001-02-23 전폐형 구동 전동기 Expired - Fee Related KR100414403B1 (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000049842A JP3708781B2 (ja) 2000-02-25 2000-02-25 鉄道車両の全閉形駆動電動機
JP2000-049842 2000-02-25
JP2000-207443 2000-07-07
JP2000207443A JP3756733B2 (ja) 2000-07-07 2000-07-07 鉄道車両用の全閉形駆動電動機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20010085527A KR20010085527A (ko) 2001-09-07
KR100414403B1 true KR100414403B1 (ko) 2004-01-07

Family

ID=26586129

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2001-0009232A Expired - Fee Related KR100414403B1 (ko) 2000-02-25 2001-02-23 전폐형 구동 전동기

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6774514B2 (ko)
KR (1) KR100414403B1 (ko)

Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004040734A1 (ja) * 2002-10-31 2004-05-13 Nsk Ltd. 電動パワーステアリング装置
WO2005124972A1 (ja) * 2004-06-21 2005-12-29 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha 全閉外扇形電動機
CA2568881C (en) * 2004-06-21 2010-09-28 Mitsubishi Electric Corporation Totally-enclosed fan-cooled motor
WO2006031916A1 (en) * 2004-09-13 2006-03-23 Siemens Energy & Automation, Inc. System and method for managing air flow in a motor
US7701096B2 (en) * 2004-10-01 2010-04-20 Kabushiki Kaisha Toshiba Totally enclosed type main drive motor for vehicle
US20070290560A1 (en) * 2004-11-04 2007-12-20 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Motor and Electric Apparatus Using the Same Motor
JP4686228B2 (ja) * 2005-03-23 2011-05-25 株式会社東芝 全閉外扇形電動機
JP4828860B2 (ja) * 2005-05-09 2011-11-30 株式会社東芝 回転電機
WO2007028684A1 (de) * 2005-09-07 2007-03-15 Siemens Aktiengesellschaft Elektrische maschine
JP4800111B2 (ja) * 2006-05-23 2011-10-26 三菱電機株式会社 電動機
JP5436943B2 (ja) * 2009-06-04 2014-03-05 株式会社マキタ 電動工具
KR20110066859A (ko) * 2009-12-11 2011-06-17 산요 덴키 가부시키가이샤 리니어 액추에이터
ES2602046T3 (es) * 2009-12-18 2017-02-17 Ziehl-Abegg Se Motor eléctrico de rotor exterior
US20120045352A1 (en) * 2010-08-23 2012-02-23 Justin Lawyer Pump and pump assembly
CN102386712A (zh) * 2010-09-01 2012-03-21 中国北车集团大同电力机车有限责任公司 牵引电机密封装置
JP5535014B2 (ja) 2010-09-09 2014-07-02 株式会社東芝 電動機
US8502436B2 (en) 2011-02-14 2013-08-06 Regal Beloit America, Inc. Electric motor having an end frame
JP5951182B2 (ja) * 2011-02-18 2016-07-13 株式会社東芝 電動機
US8912698B2 (en) 2011-10-03 2014-12-16 Elco Motor Yachts, LLC Motor assembly with integrated cooling means and enclosed compartment for electronic circuitry
CN103987607B (zh) * 2011-12-09 2016-08-24 三菱电机株式会社 车辆用地板下装置的冷却装置
US9413208B2 (en) 2013-01-08 2016-08-09 Hamilton Sundstrand Corporation Enhanced cooling of enclosed air cooled high power motors
CN103390957A (zh) * 2013-08-01 2013-11-13 湘潭电机股份有限公司 一种电机机壳及电机
EP3125410B1 (en) * 2014-03-25 2020-01-08 Mitsubishi Electric Corporation Totally enclosed main electric motor
KR101765583B1 (ko) * 2014-07-29 2017-08-07 현대자동차 주식회사 공기 압축기의 냉각유닛
FR3024611B1 (fr) * 2014-08-01 2016-09-02 Alstom Transp Tech Moteur electrique et procede de demontage
JP6007951B2 (ja) 2014-08-20 2016-10-19 株式会社豊田自動織機 回転電機
CN104935137A (zh) * 2015-06-30 2015-09-23 成都南车电机有限公司 一种铁路轨道车辆用全封闭交流直驱电机
WO2017041026A1 (en) * 2015-09-02 2017-03-09 Nidec Motor Corporation Motor bearing lubrication arrangement
US9551379B1 (en) * 2016-01-15 2017-01-24 Matteo B. Gravina Thermal efficiency heat rate improvement over power generation and emissions control
JP6333916B2 (ja) * 2016-10-24 2018-05-30 ファナック株式会社 異物の侵入を抑制する電動機
WO2018235157A1 (ja) 2017-06-20 2018-12-27 三菱電機株式会社 電動機、圧縮機、及び空気調和機、並びに電動機の製造方法
US11382264B2 (en) * 2017-11-02 2022-07-12 Kubota Corporation Mower unit for heat discharge and soundproofing
CN107681812A (zh) * 2017-11-03 2018-02-09 湘潭电机股份有限公司 一种轨道交通车辆用永磁牵引电动机
CN110289721A (zh) * 2019-08-07 2019-09-27 江苏科技大学 一种密封性好的防水的电机
DE102020130556B4 (de) * 2020-11-19 2023-01-05 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Elektrische Maschine
KR102601125B1 (ko) * 2021-10-26 2023-11-14 한국생산기술연구원 방열핀 및 펌핑자 구조를 적용한 afpm 모터
US20230396129A1 (en) * 2022-06-07 2023-12-07 Toshiba International Corporation Cooling system and method for sleeve bearing motors
EP4589826A2 (en) * 2022-10-06 2025-07-23 Archer Aviation, Inc. Systems, methods, and mechanical designs for inverters for evtol aircraft

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH066958A (ja) * 1992-06-17 1994-01-14 Hitachi Ltd 車両用主電動機
JPH06169554A (ja) * 1992-12-02 1994-06-14 Toshiba Corp 全閉外扇形回転電機
JPH06311690A (ja) * 1993-04-19 1994-11-04 Toyo Electric Mfg Co Ltd 回転電機のハウジング冷却装置
JPH07264809A (ja) * 1994-03-23 1995-10-13 Toshiba Corp 全閉外扇形回転電機
JPH089594A (ja) * 1994-06-24 1996-01-12 Toshiba Corp 全閉外扇形回転電機
JPH0823661A (ja) * 1994-07-05 1996-01-23 Meidensha Corp 全閉外扇形電動機の冷却構造
JPH099561A (ja) * 1995-06-20 1997-01-10 Hitachi Ltd 回転電機及び電動車両
JPH09121501A (ja) * 1995-10-27 1997-05-06 Hitachi Ltd 回転電機
JPH09154254A (ja) * 1995-11-28 1997-06-10 Toshiba Corp 車両用全閉形主電動機
JPH11285204A (ja) * 1998-03-27 1999-10-15 Toshiba Corp 全閉外扇形回転電機

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3748507A (en) * 1971-12-02 1973-07-24 Gen Electric Variable speed drive having enhanced ventilation
US3749953A (en) * 1972-02-24 1973-07-31 Gen Electric Ventilated dynamoelectric machines
US3916231A (en) * 1973-12-26 1975-10-28 Marathon Letourneau Co Induction motor
US4186317A (en) * 1976-10-07 1980-01-29 Sisk Hollis D Endplate with cast-in baffle
JPS55150755A (en) * 1979-05-15 1980-11-22 Toshiba Corp Totally-enclosed rotating electric machine
JPS55160952A (en) * 1979-05-31 1980-12-15 Toshiba Corp Totally-enclosed external fan cooled rotary electric machine
US4807354A (en) * 1985-09-10 1989-02-28 General Electric Company Method of rearranging components of a dynamoelectric machine
JPS6271452A (ja) * 1985-09-20 1987-04-02 Toshiba Corp 全閉形電動機
US4742257A (en) * 1987-01-29 1988-05-03 General Motors Corporation Totally enclosed fan cooled induction motor with improved cooling
US4766337A (en) * 1987-05-21 1988-08-23 Magnetek, Inc. Open drip-proof machinery cooling system using totally enclosed type bearing brackets
US4908538A (en) * 1989-02-28 1990-03-13 Geberth John Daniel Jun Totally enclosed electric motor
JPH05137296A (ja) * 1991-11-14 1993-06-01 Mitsubishi Electric Corp 全閉外扇形電動機
US5327036A (en) * 1993-01-19 1994-07-05 General Electric Company Snap-on fan cover for an electric motor
JPH06335193A (ja) * 1993-05-20 1994-12-02 Japan Servo Co Ltd 全閉形電動機のケース
JP2661545B2 (ja) * 1993-07-15 1997-10-08 株式会社デンソー 回転電機
JPH0746796A (ja) * 1993-07-27 1995-02-14 Hitachi Ltd 電動機
JP3441242B2 (ja) * 1995-06-15 2003-08-25 財団法人鉄道総合技術研究所 車輪一体形回転電機
US5789833A (en) * 1995-11-24 1998-08-04 Kabushiki Kaisha Toshiba Totally-enclosed traction motor for electric railcar
JPH09205758A (ja) * 1995-11-24 1997-08-05 Toshiba Corp 車両用全閉形主電動機
US5998891A (en) * 1997-08-19 1999-12-07 Unit Parts Company Alternator with an improved battery terminal assembly
JP3676104B2 (ja) * 1999-01-18 2005-07-27 株式会社東芝 車両用全閉形主電動機

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH066958A (ja) * 1992-06-17 1994-01-14 Hitachi Ltd 車両用主電動機
JPH06169554A (ja) * 1992-12-02 1994-06-14 Toshiba Corp 全閉外扇形回転電機
JPH06311690A (ja) * 1993-04-19 1994-11-04 Toyo Electric Mfg Co Ltd 回転電機のハウジング冷却装置
JPH07264809A (ja) * 1994-03-23 1995-10-13 Toshiba Corp 全閉外扇形回転電機
JPH089594A (ja) * 1994-06-24 1996-01-12 Toshiba Corp 全閉外扇形回転電機
JPH0823661A (ja) * 1994-07-05 1996-01-23 Meidensha Corp 全閉外扇形電動機の冷却構造
JPH099561A (ja) * 1995-06-20 1997-01-10 Hitachi Ltd 回転電機及び電動車両
JPH09121501A (ja) * 1995-10-27 1997-05-06 Hitachi Ltd 回転電機
JPH09154254A (ja) * 1995-11-28 1997-06-10 Toshiba Corp 車両用全閉形主電動機
JPH11285204A (ja) * 1998-03-27 1999-10-15 Toshiba Corp 全閉外扇形回転電機

Also Published As

Publication number Publication date
KR20010085527A (ko) 2001-09-07
US20010017498A1 (en) 2001-08-30
US6774514B2 (en) 2004-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100414403B1 (ko) 전폐형 구동 전동기
TWI410027B (zh) A fully enclosed main motor for a vehicle
KR100528586B1 (ko) 전폐 외선 냉각형 전동기
CN108923587B (zh) 电动机
KR100720350B1 (ko) 전폐 외선형 전동기
JP3441242B2 (ja) 車輪一体形回転電機
US20090230791A1 (en) Drive unit having optimized cooling
US11845477B2 (en) Bogie of a rail vehicle
JP4891688B2 (ja) 全閉形電動機
JP3825679B2 (ja) 車両用全閉外扇形電動機
JP4939905B2 (ja) 車両用駆動装置
US20180076693A1 (en) Electric motor having improved cooling
JP3756733B2 (ja) 鉄道車両用の全閉形駆動電動機
CN110620475B (zh) 损耗热的排出被改善的电机
JP2010098791A (ja) 全閉型回転電動機
JP2008220054A (ja) 車両駆動用全閉型電動機
US20060028075A1 (en) Totally hermetically sealed motor for a vehicle
JP2006314183A (ja) 回転電機
JP5038675B2 (ja) 全閉外扇形電動機
JP2006101658A (ja) 車両用全密閉形電動機
JP2007318919A (ja) 車両用全閉形電動機
JP3708781B2 (ja) 鉄道車両の全閉形駆動電動機
JPH09233766A (ja) 車輪一体形電動機
JP2006109570A (ja) 車両駆動用全閉型主電動機
JPH047380Y2 (ko)

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20010223

PA0201 Request for examination
PG1501 Laying open of application
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20030130

Patent event code: PE09021S01D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20031014

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20031224

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20031226

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20061201

Start annual number: 4

End annual number: 4

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20071127

Start annual number: 5

End annual number: 5

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20081120

Start annual number: 6

End annual number: 6

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20091127

Start annual number: 7

End annual number: 7

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20101124

Start annual number: 8

End annual number: 8

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20111202

Start annual number: 9

End annual number: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121130

Year of fee payment: 10

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20121130

Start annual number: 10

End annual number: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131119

Year of fee payment: 11

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20131119

Start annual number: 11

End annual number: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141120

Year of fee payment: 12

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20141120

Start annual number: 12

End annual number: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151118

Year of fee payment: 13

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20151118

Start annual number: 13

End annual number: 13

LAPS Lapse due to unpaid annual fee
PC1903 Unpaid annual fee

Termination category: Default of registration fee

Termination date: 20171004