器110以夾著支承構(gòu)件115的方式配置于主軸方向。散熱部112配置于旋轉(zhuǎn)整流器110中最靠徑向外側(cè)，沿主軸方向貫通支承構(gòu)件115。各兩個旋轉(zhuǎn)整流器110共用同一個散熱部112，整流元件部111在支承構(gòu)件115的各側(cè)與散熱部113相連接。
[0025]在散熱部112的徑向內(nèi)側(cè)的與支承構(gòu)件開口 115a相對的位置配置有整流元件部111。由整流元件部111產(chǎn)生的熱傳遞至散熱部112，并從散熱部112的表面?zhèn)鬟f至冷卻用氣體進行擴散。在旋轉(zhuǎn)整流器110中最靠徑向內(nèi)側(cè)配置緊固部114，連結(jié)部113連結(jié)在緊固部114與整流元件部111之間。
[0026]散熱部112具有平面部分。各散熱部112的平面部分安裝有攪拌翼118。攪拌翼118以相對于徑向具有傾斜度的方式進行安裝。傾斜的方向具有相對于支承構(gòu)件115的旋轉(zhuǎn)方向，越是向前端前進，相位越是延遲的關(guān)系。
[0027]在具有上述結(jié)構(gòu)的本實施方式中，在無刷旋轉(zhuǎn)電機200運轉(zhuǎn)的過程中，主轉(zhuǎn)軸11旋轉(zhuǎn)。其結(jié)果是使得內(nèi)部風扇15a、15b旋轉(zhuǎn)，從而驅(qū)動密閉空間70內(nèi)的冷卻用氣體。冷卻用氣體在密閉空間70內(nèi)的各部分進行循環(huán)。即，冷卻用氣體從框架中央部71經(jīng)由冷卻器入口開口 51a流入冷卻器護罩部72。在冷卻器護罩部72內(nèi)的冷卻器61中被冷卻之后，一部分經(jīng)由冷卻器出口開口 51b流入風扇入口部73，然后流入框架中央部71。剩余部分經(jīng)由冷卻器出口開口 51c流入風扇入口部74，然后流入框架中央部71。
[0028]與從冷卻器護罩部72到風扇入口部74的流入相并行地存在有經(jīng)由勵磁裝置護罩部75的流路。S卩，在冷卻器護罩部72內(nèi)的冷卻器61中被冷卻之后，通過勵磁裝置入口管道64流入勵磁裝置護罩部75，然后經(jīng)由勵磁裝置出口管道65流入風扇入口部74。
[0029]勵磁裝置護罩部75的冷卻用氣體對勵磁裝置100進行冷卻。圖1中，以相對靠近的狀態(tài)示出設置有通往勵磁裝置護罩部75的勵磁裝置入口管道64的出口即勵磁裝置入口開口 64a的位置、以及設置有從勵磁裝置護罩部75導出的勵磁裝置出口管道65的入口即勵磁裝置出口開口 65a的位置。如果可能，則希望勵磁裝置入口開口 64a與勵磁裝置出口開口 65a彼此夾住勵磁裝置100，例如位于相反側(cè)。S卩，希望流入勵磁裝置護罩部75的冷卻用氣體的所有流量均有助于勵磁裝置100的冷卻。
[0030]然而，由于配置上的限制等，設置有勵磁裝置入口開口 64a的位置與設置有勵磁裝置出口開口 65a的位置也并不限于彼此位于相反側(cè)。此外，即使配置為相反側(cè)，一般情況下，通過勵磁器護罩部75的冷卻用氣體的全部流量也并不一定都有助于勵磁裝置護罩部75內(nèi)的勵磁裝置100的冷卻。
[0031]另一方面，在本實施方式中，由于在旋轉(zhuǎn)整流器110的散熱部112設置有攪拌翼118，由此勵磁裝置護罩部75內(nèi)的冷卻用氣體被攪拌。其結(jié)果使得勵磁裝置護罩部75內(nèi)的冷卻用氣體的溫度均勻化，從而旋轉(zhuǎn)整流器110等局部成為高溫的部分的溫度得以下降。
[0032]根據(jù)攪拌翼118的安裝角度和旋轉(zhuǎn)方向的關(guān)系，從勵磁裝置轉(zhuǎn)軸11a的方向觀察時，冷卻用氣體被驅(qū)動至徑向外側(cè)，從而在旋轉(zhuǎn)整流器110的周圍產(chǎn)生徑向的流動。g卩，勵磁裝置100的周圍的冷卻用氣體的流速變大，勵磁裝置100中散熱部112以外的其他外表面處的熱傳導率上升。其結(jié)果促進了勵磁裝置100的冷卻效果。
[0033]如上所述，在本實施方式中，能夠在具有旋轉(zhuǎn)整流器110的無刷旋轉(zhuǎn)電機200中，抑制對旋轉(zhuǎn)整流器110的配置帶來的影響，同時確保勵磁裝置的冷卻性能。
[0034]如上所述，對本發(fā)明的實施方式進行了說明，但實施方式只是作為示例而呈現(xiàn)，不旨在限定發(fā)明的范圍。例如，實施方式中，示出了根據(jù)與旋轉(zhuǎn)方向的關(guān)系，來設置攪拌翼118的安裝角度，以將冷卻用氣體向徑向外側(cè)驅(qū)動的情況，但并不限于此。相反也可以是徑向內(nèi)偵k或者，利用驅(qū)動方向中具有主軸方向的分量的攪拌翼118，也能獲得對勵磁裝置護罩部75內(nèi)進行攪拌的效果。
[0035]此外，也可以將攪拌翼118的方向和形狀決定為使其進一步對勵磁裝置護罩部75內(nèi)的冷卻用氣體的通過進行驅(qū)動。即，在圖1中，旋轉(zhuǎn)整流器110將冷卻用氣體向徑向驅(qū)動，從而將冷卻用氣體壓入勵磁裝置出口開口 65a，由此可獲得使來自勵磁裝置出口開口 65a的冷卻用氣體加速流出的效果。希望將攪拌翼118的方向和形狀決定為可最大限度的發(fā)揮上述效果。
[0036]并且，這些實施方式可以通過其他各種方式來實施，在不脫離發(fā)明要旨的范圍內(nèi)，可進行各種省略、置換、變更。
[0037]這些實施方式及其變形均包含在發(fā)明范圍和要旨中，同樣也包含在權(quán)利要求書的范圍所記載的發(fā)明及其等同范圍內(nèi)。
標號說明
[0038]10主轉(zhuǎn)子、11主轉(zhuǎn)軸、11a勵磁裝置轉(zhuǎn)軸、12主轉(zhuǎn)軸鐵芯、15a、15b內(nèi)部風扇、20主定子、21主定子鐵芯、22主定子線圈、41連結(jié)側(cè)軸承、42勵磁機側(cè)軸承、51框架、51a冷卻器入口開口、51b、51c冷卻器出口開口、51d、51f隔板、52連結(jié)側(cè)軸承支架、53勵磁機側(cè)軸承支架、61冷卻器、62冷卻器護罩、63勵磁裝置護罩、64勵磁裝置入口管道、64a勵磁裝置入口開口、65勵磁裝置出口管道、65a勵磁裝置出口開口、70密閉空間、71框架中央部、72冷卻器護罩部、73、74風扇入口部、75勵磁裝置護罩部、100勵磁裝置、110旋轉(zhuǎn)整流器、111整流元件部、112散熱部、113連結(jié)部、114緊固部、115支承構(gòu)件、115a支承構(gòu)件開口、118攪拌翼、120勵磁機、121勵磁機轉(zhuǎn)子、121a勵磁機轉(zhuǎn)子線圈、122勵磁機定子、200無刷旋轉(zhuǎn)電機。
【主權(quán)項】
1.一種無刷旋轉(zhuǎn)電機，其特征在于，包括: 主轉(zhuǎn)子，該主轉(zhuǎn)子具有以可在主軸周圍旋轉(zhuǎn)的方式被軸支承且沿主軸方向延伸的主轉(zhuǎn)軸、以及固定于該主轉(zhuǎn)軸的徑向外側(cè)且沿主軸方向延伸的主轉(zhuǎn)子鐵芯； 主定子，該主定子具有配置在所述主轉(zhuǎn)子鐵芯的徑向外側(cè)且沿主軸方向延伸的主定子鐵芯、以及卷繞于該主定子鐵芯的主定子線圈； 勵磁裝置，該勵磁裝置具備與所述主轉(zhuǎn)軸的主軸方向端部相結(jié)合且沿主軸方向延伸的勵磁裝置轉(zhuǎn)軸、與所述勵磁裝置轉(zhuǎn)軸一起旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)整流器、以及勵磁機，該勵磁機具有與所述勵磁裝置轉(zhuǎn)軸一起旋轉(zhuǎn)勵磁機轉(zhuǎn)子、以及以與所述勵磁機轉(zhuǎn)子相對的方式配置并固定支承于所述勵磁機轉(zhuǎn)子的徑向外側(cè)的勵磁機定子； 框架，該框架收納所述主轉(zhuǎn)子鐵芯和所述主定子； 冷卻器，該冷卻器具有冷卻管，該冷卻管將對所述框架內(nèi)的所述主定子和所述主轉(zhuǎn)子鐵芯進行冷卻的循環(huán)氣體作為管外被冷卻側(cè)流體，將來自外部的外部空氣作為管內(nèi)冷卻側(cè)流體來進行熱交換； 冷卻器護罩，該冷卻器護罩安裝于所述框架的上部，與所述框架一起構(gòu)成密閉空間，且在內(nèi)部包含有所述冷卻器，通過用于從所述框架內(nèi)流入的冷卻器入口開口、以及用于流出至所述框架內(nèi)的冷卻器出口開口與所述框架相連通； 勵磁裝置護罩，該勵磁裝置護罩在內(nèi)部包含有所述勵磁裝置，與所述冷卻器護罩和所述框架相連通；以及 內(nèi)部風扇，該內(nèi)部風扇安裝于所述主轉(zhuǎn)軸，使所述循環(huán)流體在所述密閉空間內(nèi)循環(huán)， 在所述旋轉(zhuǎn)整流器設置有對所述勵磁裝置護罩內(nèi)的所述循環(huán)氣體進行攪拌的攪拌翼。2.如權(quán)利要求1所述的無刷旋轉(zhuǎn)電機，其特征在于， 還包括支承構(gòu)件，該支承構(gòu)件呈圓板狀，安裝于所述勵磁裝置轉(zhuǎn)軸，且在徑向上擴展，所述旋轉(zhuǎn)整流器為多個，安裝于所述支承構(gòu)件，彼此在周向上隔開間隔進行配置，各個所述旋轉(zhuǎn)整流器具有整流元件部以及散熱部，該散熱部大致呈長方體形狀，在與所述主軸相垂直的方向上形成散熱面， 所述攪拌翼安裝于所述散熱面。
【專利摘要】無刷旋轉(zhuǎn)電機包括：具有旋轉(zhuǎn)電機的主轉(zhuǎn)軸和主轉(zhuǎn)子鐵芯的主轉(zhuǎn)子、具有主定子鐵芯和主定子線圈的主定子、勵磁裝置轉(zhuǎn)軸(11a)、具備旋轉(zhuǎn)整流器(110)及具有勵磁機轉(zhuǎn)子和勵磁機定子的勵磁機的勵磁裝置、框架、冷卻器、冷卻器護罩、勵磁裝置護罩、內(nèi)部風扇。旋轉(zhuǎn)整流器(110)設置有對勵磁裝置護罩內(nèi)的循環(huán)氣體進行攪拌的攪拌翼(118)。
【IPC分類】H02K19/06, H02K9/08, H02K19/38
【公開號】CN105391262
【申請?zhí)枴緾N201510527891
【發(fā)明人】岡島直輝
【申請人】東芝三菱電機產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)株式會社
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年8月25日