送風機用インバータ搭載可変速インダクションモータ

【課題】
送風機の風量制御（速度コントロール）ができず、また、インバータ制御機器の場所をとり、さらに、インバータの冷却効率が悪いという問題があった。
【解決手段】
モータ本体と、冷却ファンと、ファンカバーとからなり、モータフレームの外周にはインバータが収納されているアルミ製端子箱と蓋が取り付けられている。そして、端子箱と端子箱蓋とには冷却フィンが設けられており、このフィン及びインバータをモータに取り付けた冷却ファンで冷却することにより大幅に冷却効果が高まり課題を解決している。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送風機用可変速インダクションモータとインバータとを一体化して小型化を図る技術と、インバータ等の冷却効率向上による電子部品の長寿命化を図る技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術を公知特許に基づいて説明する。特許文献１は渦流送風機の発生騒音低減に関する発明であり、これに使用する電動機は２極の誘導電動機（インダクションモータ）を使用していることが段落００１０と段落００１１に記載されている。そして、この誘導電動機の出力軸には羽根車が取り付けられている。（特許文献１参照）
【０００３】
誘導電動機は商用電源で運転されているのでファンの回転数は一定であるため、このファンの回転により発生する風圧が一定になる。そして、誘導電動機は商用電源を用いているので、回転数はこの商用電源の周波数と電動機の巻線数により決まってしまうが、風量変化を必要としない送風機の場合は回転速度が一定であっても実用するうえで特に問題はない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１０７４５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記で説明した標準的な誘導電動機（インダクションモータ）は、送風機の風量制御（速度コントロール）を行うことができず、使用状況により送風機の風量制御が必要な機器には使用することができないという問題があった。
【０００６】
そこで、送風機の風量を調整することが必要な場合は、インバータ制御によってモータの回転速度の制御を行い、風量制御を行っている。
【０００７】
そして、可変速インダクションモータを設置する場合には、従来は図２（本願の図）に示すように可変速インダクションモータ１３とインバータ１４とを接続する外部配線ケーブル１２が必要であり、さらに、インバータ１４を収納する操作盤１１を設置するスペースを確保しなければならず、モータの設置スペースが大きくなるという問題があった。
【０００８】
また、インバータ１４を使用することにより自己発熱するが、その熱を放散する効率が悪く、操作盤内の温度が上昇するためインバータなどの電子部品の劣化、或いは、破損などが発生することによりモータの寿命が短いという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１の送風機用インバータ搭載可変速インダクションモータは、モータフレームの外周面に端子箱座を設置し、この端子箱座に端子箱を設置する。この端子箱の内部にインバータを収納し、端子箱蓋で蓋をしている。そして、この端子箱の内部で、モータ本体とインバータとが内部配線ケーブルで接続されているので、外部配線ケーブルが不要になり材料費が安価になる。また、操作盤を設置する設置スペースが不要になるので、大幅な省スペース化を図ることができるなどの特徴がある。
【００１０】
請求項２の送風機用可変速インダクションモータは、インバータを収納した端子箱と端子箱蓋とに冷却フィンを設けてあるので冷却効率が向上し、使用時にインバータなどの電子部品の温度が低下するので長寿命化するという特徴がある。

【００１１】
請求項３の送風機用可変速インダクションモータは、このモータの反出力側の軸に冷却ファンを取り付けた後にファンカバーで覆い、そして、このファンカバーとモータフレームとの間に間隙を設けたことにより、冷却ファンの回転による冷却風で端子箱と端子箱蓋に設けた冷却フィンが冷却されて冷却効果が向上し、インバータを収納した端子箱内部の温度上昇の低減化を図ることができ、インバータなどの電子部品が長寿命化したことを特徴としたものである。なお、図４は冷却ファン３による冷却風の流れを示したものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、インバータをモータフレームの外周面に取り付けた端子箱に収納することにより、モータとインバータとを接続する外部配線ケーブル省略することが出来るので材料費を大幅に削減することができる。さらに、インバータを収納する操作盤を設置するスペースを省略することができるので、大幅に省スペース化を図ることができる。
【００１３】
そして、本発明によれば、モータの反出力軸に取り付けた冷却ファンによる冷却風により、インバータを冷却することができる。
【００１４】
また、端子箱と端子箱蓋とに冷却フィンを設け、この冷却フィンを冷却ファンで強制的に送風することにより、インバータ等の電子部品を冷却する効率が大幅に向上し、端子箱内部の温度を低減する効果があり、インバータなどの電子部品の寿命が長くなり、モータの寿命を大幅に向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の送風機用インバータ搭載可変速インダクションモータの実施方法を示した斜視図である。
【図２】従来の可変速インダクションモータとインバータを収納する操作盤の配線を示した斜視図である。
【図３】本発明の端子箱６と端子箱蓋７の側面の冷却フィンを示した斜視図である。
【図４】本発明の送風機用インバータ搭載可変速インダクションモータの冷却ファンによる冷却風の流れを示した斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施例について、図１及び図３を用いて説明する。送風機用インバータ搭載可変速インダクションモータ１は、モータ本体２の外郭であるモータフレーム１５の外周面に端子箱座５が取り付けられている。そして、端子箱６は端子箱座５を介してモータ本体２に取り付けられている。端子箱座５にアルミ製端子箱６（端子箱の一例）が一体に設けられており、そのアルミ製端子箱６の内部にはインバータ８が取り付けられている。インバータ８を取り付けた後、このアルミ製端子箱６にアルミ製端子箱蓋７（端子箱蓋の一例）で蓋をしている。そして、モータ本体２の反出力側の軸には、冷却ファン（図示せず）が取り付けられており、この冷却ファン３を覆うためにファンカバー４が取り付けられている。
【００１７】
そして、モータフレーム１５と冷却ファン３との間には、冷却ファン３の回転により発生した冷却風が通過できるよう間隙が設けられている。
【００１８】
なお、端子箱６と端子箱蓋７とをアルミ製にすることにより、熱の伝導がさらによくなるので冷却効果を大幅に向上することができ、そして、また、軽量化を図ることができる。
【００１９】
図３及び図４にはアルミ製端子箱６とアルミ製端子箱蓋７に設けた冷却フィン１０ａ、１０ｂ、１０ｃが記載されている。この冷却フィン１０ａ、１０ｂ、１０ｃを設けることにより、アルミ製端子箱６とアルミ製端子箱蓋７との冷却効果をさらに向上することができ、かつ、インバータ等の電子部品の冷却効果を大幅に向上することができるので、電子部品の寿命を延ばすことができる。

【００２０】
そして、モータ本体２の反出力側の軸に冷却ファン３を取り付け、この冷却ファン３をファンカバー４で覆いモータを運転することにより、冷却ファン３が回転し冷却風が発生する。この冷却風は、モータフレーム１５とファンカバー４の間の隙間を通り、端子箱の方向に流れ、アルミ製端子箱６とアルミ製端子箱蓋７に設けた冷却フィン１０ａ、１０ｂ、１０ｃを冷却することになり、端子箱６内部の温度上昇を大幅に抑制することができる。なお、図４に示す矢印は冷却ファン３による冷却風の流れを示したものである。
【００２１】
尚、本発明の実施例の形態では、端子箱と端子箱材質はアルミ製のものを用いたが、その他の材質では、鋳鉄製、樹脂製、シルミン製でも使用できるものとする。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
このインバータ搭載可変速インダクションモータは、変速可能な送風機用モータとして、使用状況により風量制御の必要な種々の送風機に用いることができる。
【符号の説明】
【００２３】
１送風機用インバータ搭載可変速インダクションモータ
２モータ本体
３冷却ファン
４ファンカバー
５端子箱座
６端子箱
７端子箱蓋
８、１４インバータ
９内部配線ケーブル
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ冷却フィン
１１操作盤
１２外部配線ケーブル
１３可変速インダクションモータ
１５モータフレーム

【特許請求の範囲】
【請求項１】
送風機に用いられる可変速可能なインダクションモータにおいて、モータフレームの外周面にインバータ収納用端子箱とこのインバータ収納用端子箱内のインバータを有することを特徴とする送風機用インバータ搭載可変速インダクションモータ。
【請求項２】
インバータを収納した端子箱と端子箱蓋に冷却フィンを設けたことを特徴とする請求項１記載の送風機用インバータ搭載可変速インダクションモータ。
【請求項３】
このモータの反出力側の軸に冷却ファンを軸着し、この冷却ファンをファンカバーで覆い、このファンカバーと前記モータフレームとの間に間隙を設けたことを特徴とする請求項２記載の送風機用インバータ搭載可変速インダクションモータ。

【図１】