JPH0810973B2 - 気体による内部冷却型モータ - Google Patents
気体による内部冷却型モータInfo
- Publication number
- JPH0810973B2 JPH0810973B2 JP63085158A JP8515888A JPH0810973B2 JP H0810973 B2 JPH0810973 B2 JP H0810973B2 JP 63085158 A JP63085158 A JP 63085158A JP 8515888 A JP8515888 A JP 8515888A JP H0810973 B2 JPH0810973 B2 JP H0810973B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stator core
- flow path
- coil end
- motor
- gap
- 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 - Lifetime
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- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Windings For Motors And Generators (AREA)
- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は圧縮気体を流すことによりステータのコイル
とロータとを直接に冷却することの可能なモータに関す
る。特に工作機械の主軸に組み込まれたビルトインモー
タや、主軸と別体配置された高速スピンドルモータ等に
有効に利用され得る。
とロータとを直接に冷却することの可能なモータに関す
る。特に工作機械の主軸に組み込まれたビルトインモー
タや、主軸と別体配置された高速スピンドルモータ等に
有効に利用され得る。
近年、工作機械において大出力であると共に小型の主
軸装置の必要性が高まっている。このため主軸を駆動す
るスピンドルモータや主軸に組み込まれたビルトイン型
のモータも必然的に小型化が要求され、大出力を得るた
めには通電電流を大きくすることとなり、延いては大き
な発熱を伴う。
軸装置の必要性が高まっている。このため主軸を駆動す
るスピンドルモータや主軸に組み込まれたビルトイン型
のモータも必然的に小型化が要求され、大出力を得るた
めには通電電流を大きくすることとなり、延いては大き
な発熱を伴う。
従来、モータの冷却方式としてはオイルジャケットに
よりモータを外表面から冷却する方法があり、最近では
モータ内部に冷却オイルを流すことも試行されている。
更に、ビルトインモータにおいては主軸内に冷却オイル
を流す方法も採用されている。
よりモータを外表面から冷却する方法があり、最近では
モータ内部に冷却オイルを流すことも試行されている。
更に、ビルトインモータにおいては主軸内に冷却オイル
を流す方法も採用されている。
然しながら上述したオイルジャケット方式や主軸内へ
冷却オイルを流す方式ではモータを定常的に連続運転し
ている場合には有効であるが、主たる熱発生源であるコ
イルから離れているため始動時等にコイルの発生させる
熱を迅速に奪ってモータ内部を冷却することは困難であ
る。このため上述の冷却オイルをモータ内部に流す方式
が試行されているが、各部のシールが容易ではなく、コ
イルを樹脂材料でモールドする等、作業が煩雑となる問
題を有している。
冷却オイルを流す方式ではモータを定常的に連続運転し
ている場合には有効であるが、主たる熱発生源であるコ
イルから離れているため始動時等にコイルの発生させる
熱を迅速に奪ってモータ内部を冷却することは困難であ
る。このため上述の冷却オイルをモータ内部に流す方式
が試行されているが、各部のシールが容易ではなく、コ
イルを樹脂材料でモールドする等、作業が煩雑となる問
題を有している。
従って本発明は斯る問題点を解決すべく、モータの内
部を簡便な方法により、しかも迅速に冷却することの可
能な構造のモータを提供することを目的とする。
部を簡便な方法により、しかも迅速に冷却することの可
能な構造のモータを提供することを目的とする。
上記目的を鑑みて本発明は、ステータコアに取付けた
コイルのコイルエンドを隙間を有して囲繞するコイルエ
ンドカバーを備え、該隙間に冷却気体が導入される内部
冷却型モータにおいて、ステータコアに直接に穿設され
る気体流路を具備し、該気体流路が、ステータコアの周
方向へ延び、モータ外部から供給される冷却気体を受け
る環状第１流路と、該環状第１流路に連通されてステー
タコアの軸方向へ延び、ステータコアの軸方向端面に開
口する第２流路と、該環状第１流路に連通されてステー
タコアの半径方向へ延び、ロータに対向するステータコ
アの周面に開口する第３流路とからなり、コイルエンド
カバーには、第２流路を介してコイルエンドとコイルエ
ンドカバーとの隙間に導入される冷却気体の出口が設け
られることを特徴とする気体による内部冷却型モータを
提供する。
コイルのコイルエンドを隙間を有して囲繞するコイルエ
ンドカバーを備え、該隙間に冷却気体が導入される内部
冷却型モータにおいて、ステータコアに直接に穿設され
る気体流路を具備し、該気体流路が、ステータコアの周
方向へ延び、モータ外部から供給される冷却気体を受け
る環状第１流路と、該環状第１流路に連通されてステー
タコアの軸方向へ延び、ステータコアの軸方向端面に開
口する第２流路と、該環状第１流路に連通されてステー
タコアの半径方向へ延び、ロータに対向するステータコ
アの周面に開口する第３流路とからなり、コイルエンド
カバーには、第２流路を介してコイルエンドとコイルエ
ンドカバーとの隙間に導入される冷却気体の出口が設け
られることを特徴とする気体による内部冷却型モータを
提供する。
冷却気体は、ステータコアに直接に穿設される気体流
路を通って、ステータコアを内部から吸熱、冷却する。
このとき冷却気体は、環状第１流路から第２流路及び第
３流路に適宜分配され、第２流路を介してコイルエンド
とコイルエンドカバーとの隙間に導入されるとともに、
第３流路を介してロータとステータコアとの間の空隙に
導入される。その結果、ステータコアを内部から冷却し
た冷却気体が、コイル及びロータをそれらの外表面から
吸熱、冷却することになる。この冷却気体は、コイルエ
ンドカバーに設けた出口及びロータとステータコアとの
間の空隙を通って、モータ内部を円滑に流動する 〔実施例〕 以下本発明を添付図面に示す実施例に基づいて更に詳
細に説明する。モータのシャフト10にはロータ18が固定
されており、モータのハウジング12には上記ロータ18と
小さな隙間40を設けて対向した位置にステータ16を固定
している。このステータ16は電磁鋼板を多数枚積層した
ステータコア17にコイルを設けて構成している。
路を通って、ステータコアを内部から吸熱、冷却する。
このとき冷却気体は、環状第１流路から第２流路及び第
３流路に適宜分配され、第２流路を介してコイルエンド
とコイルエンドカバーとの隙間に導入されるとともに、
第３流路を介してロータとステータコアとの間の空隙に
導入される。その結果、ステータコアを内部から冷却し
た冷却気体が、コイル及びロータをそれらの外表面から
吸熱、冷却することになる。この冷却気体は、コイルエ
ンドカバーに設けた出口及びロータとステータコアとの
間の空隙を通って、モータ内部を円滑に流動する 〔実施例〕 以下本発明を添付図面に示す実施例に基づいて更に詳
細に説明する。モータのシャフト10にはロータ18が固定
されており、モータのハウジング12には上記ロータ18と
小さな隙間40を設けて対向した位置にステータ16を固定
している。このステータ16は電磁鋼板を多数枚積層した
ステータコア17にコイルを設けて構成している。
本実施例ではハウジング12の外周に冷却用オイルを循
環させる溝14を設けたオイルジャケット方式を併用して
いるが、モータの発熱源、即ちコイルを直接に冷却し、
始動時等において迅速な冷却作用を果たすべく、以下に
説明する圧縮空気によるモータ内部の冷却構造を採用し
ている。ステータコア17の両端に突出しているコイルエ
ンド28を隙間34（例えば１〜3mm程度の隙間）を設けて
囲んだ環状のエポキシ樹脂製コイルエンドカバー30をね
じ部品32によってステータコア17に固定している。この
ステータコア17には外部の圧縮空気源（図示せず）から
圧縮空気をパイプ36を介して導入する導入溝20を設けて
おり、この導入圧縮空気をステータコア17の円周方向に
案内するために外周に沿って周方向溝（すなわち環状第
１流路）26を形成している。
環させる溝14を設けたオイルジャケット方式を併用して
いるが、モータの発熱源、即ちコイルを直接に冷却し、
始動時等において迅速な冷却作用を果たすべく、以下に
説明する圧縮空気によるモータ内部の冷却構造を採用し
ている。ステータコア17の両端に突出しているコイルエ
ンド28を隙間34（例えば１〜3mm程度の隙間）を設けて
囲んだ環状のエポキシ樹脂製コイルエンドカバー30をね
じ部品32によってステータコア17に固定している。この
ステータコア17には外部の圧縮空気源（図示せず）から
圧縮空気をパイプ36を介して導入する導入溝20を設けて
おり、この導入圧縮空気をステータコア17の円周方向に
案内するために外周に沿って周方向溝（すなわち環状第
１流路）26を形成している。
ステータコア17には更に、上記導入溝20及び周方向溝
26と連通すると共に他端がコイルエンド28とコイルエン
ドカバー30との成す隙間34に開放している空気流路（す
なわち第２流路）22が円周方向適宜位置に適数個設けら
れている。また上記空気流路22と連通していると共に他
端がロータ18の外表面に対して開口している他の空気流
路（すなわち第３流路）24がステータコア17の円周方向
適宜位置に適数個、略半径方向に設けられている。
26と連通すると共に他端がコイルエンド28とコイルエン
ドカバー30との成す隙間34に開放している空気流路（す
なわち第２流路）22が円周方向適宜位置に適数個設けら
れている。また上記空気流路22と連通していると共に他
端がロータ18の外表面に対して開口している他の空気流
路（すなわち第３流路）24がステータコア17の円周方向
適宜位置に適数個、略半径方向に設けられている。
圧縮空気源から供給された圧縮空気は、その一部が空
気流路22を通ってコイルエンド28とコイルエンドカバー
30との成す隙間34に流入して該コイルエンド28を直接冷
却し、その後コイルエンドカバー30に設けてある出口38
から外部へ流出する様構成されている。一方残りの圧縮
空気は径方向の空気流路24を通ってロータ18の外表面に
噴射され、これによりロータを直接に冷却しつつ隙間40
を通って流出する。更に本発明の構造では、空気流路22
と24との存在によってステータコア17を内部から直接に
冷却することにもなる。
気流路22を通ってコイルエンド28とコイルエンドカバー
30との成す隙間34に流入して該コイルエンド28を直接冷
却し、その後コイルエンドカバー30に設けてある出口38
から外部へ流出する様構成されている。一方残りの圧縮
空気は径方向の空気流路24を通ってロータ18の外表面に
噴射され、これによりロータを直接に冷却しつつ隙間40
を通って流出する。更に本発明の構造では、空気流路22
と24との存在によってステータコア17を内部から直接に
冷却することにもなる。
以上の説明から明らかな様に本発明によれば、モータ
の主たる熱発生源であるコイルを直接に冷却することが
でき、更にはロータをも直線冷却することができるの
で、モータ始動時等において迅速にステータ並びにロー
タを冷却することが可能となる。従ってオイルジャケッ
ト等による冷却作用が有効に作用し始めるまでのつなぎ
手段とすることができる。
の主たる熱発生源であるコイルを直接に冷却することが
でき、更にはロータをも直線冷却することができるの
で、モータ始動時等において迅速にステータ並びにロー
タを冷却することが可能となる。従ってオイルジャケッ
ト等による冷却作用が有効に作用し始めるまでのつなぎ
手段とすることができる。
第１図は本発明に係るモータの縦断面図。 10……シャフト、16……ステータ、 17……ステータコア、18……ロータ、 22……空気流路、24……他の空気流路、 26……周方向溝、28……コイルエンド、 30……コイルエンドカバー、 34……コイルエンドとコイルエンドカバーとの隙間、 38……出口。
Claims (1)
- 【請求項１】ステータコアに取付けたコイルのコイルエ
ンドを隙間を有して囲繞するコイルエンドカバーを備
え、該隙間に冷却気体が導入される内部冷却型モータに
おいて、 前記ステータコアに直接に穿設される気体流路を具備
し、該気体流路が、ステータコアの周方向へ延び、モー
タ外部から供給される冷却気体を受ける環状第１流路
と、該環状第１流路に連通されてステータコアの軸方向
へ延び、ステータコアの軸方向端面に開口する第２流路
と、該環状第１流路に連通されてステータコアの半径方
向へ延び、ロータに対向するステータコアの周面に開口
する第３流路とからなり、 前記コイルエンドカバーには、前記第２流路を介してコ
イルエンドとコイルエンドカバーとの隙間に導入される
冷却気体の出口が設けられること、 を特徴とする気体による内部冷却型モータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63085158A JPH0810973B2 (ja) | 1988-04-08 | 1988-04-08 | 気体による内部冷却型モータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63085158A JPH0810973B2 (ja) | 1988-04-08 | 1988-04-08 | 気体による内部冷却型モータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01259740A JPH01259740A (ja) | 1989-10-17 |
| JPH0810973B2 true JPH0810973B2 (ja) | 1996-01-31 |
Family
ID=13850863
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63085158A Expired - Lifetime JPH0810973B2 (ja) | 1988-04-08 | 1988-04-08 | 気体による内部冷却型モータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0810973B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5952748A (en) * | 1994-06-23 | 1999-09-14 | Elin Motoren Gmbh | High speed motor with two-phase cooling system |
| JP4636824B2 (ja) * | 2004-07-14 | 2011-02-23 | 株式会社牧野フライス製作所 | 回転軸装置 |
| KR101858441B1 (ko) * | 2010-07-01 | 2018-05-17 | 알리손 트랜스미션, 인크. | 하이브리드 전기 장치를 냉각하는 모드 |
| EP2852030A1 (de) * | 2013-09-20 | 2015-03-25 | Siemens Aktiengesellschaft | Kühlvorrichtung für eine elektrische Maschine und elektrische Maschine umfassend eine Kühlvorrichtung |
| CN104779743B (zh) * | 2015-05-06 | 2017-07-21 | 张振浩 | 一种油脂电主轴 |
| CN106059136A (zh) * | 2016-07-08 | 2016-10-26 | 珠海凌达压缩机有限公司 | 电机结构、压缩机及空调器 |
| CN114337014B (zh) * | 2021-12-31 | 2023-10-27 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种定子冷却系统及电机 |
| DE102022133065A1 (de) * | 2022-12-13 | 2024-06-13 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Statorvorrichtung für eine zum Antreiben eines Kraftfahrzeugs ausgebildete E-Maschine, E-Maschine für ein Kraftfahrzeug und Kraftfahrzeug mit einer E-Maschine |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5423210U (ja) * | 1977-07-20 | 1979-02-15 | ||
| JPH0674416B2 (ja) * | 1984-07-30 | 1994-09-21 | セイコーエプソン株式会社 | ケイ光物質薄膜の製法および製造装置 |
-
1988
- 1988-04-08 JP JP63085158A patent/JPH0810973B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01259740A (ja) | 1989-10-17 |
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