JPH08214502A - 永久磁石同期機の冷却装置 - Google Patents
永久磁石同期機の冷却装置Info
- Publication number
- JPH08214502A JPH08214502A JP3462295A JP3462295A JPH08214502A JP H08214502 A JPH08214502 A JP H08214502A JP 3462295 A JP3462295 A JP 3462295A JP 3462295 A JP3462295 A JP 3462295A JP H08214502 A JPH08214502 A JP H08214502A
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- Japan
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- permanent magnet
- stator
- iron core
- synchronous machine
- magnet synchronous
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Abstract
(57)【要約】
【目的】永久磁石同期機の固定子を空気で冷却できるよ
うにする。 【構成】回転子に永久磁石２を備えた永久磁石同期機に
おいて、外径部に凹部，凸部を配列させて打ち抜かれた
鉄心板を用意し、凹部及び凸部がそれぞれ重なるように
鉄心板を積層して固定子鉄心３を構成し、この固定子鉄
心３の外周に凸部からなる冷却フィン６を形成したの
で、固定子から発生する熱は、冷却フイン６に伝達され
て冷却フィン６間を流れる空気と熱交換され、固定子鉄
心３を冷却できる。従来の水冷のような冷却パイプ，ポ
ンプ等は不要となる。
うにする。 【構成】回転子に永久磁石２を備えた永久磁石同期機に
おいて、外径部に凹部，凸部を配列させて打ち抜かれた
鉄心板を用意し、凹部及び凸部がそれぞれ重なるように
鉄心板を積層して固定子鉄心３を構成し、この固定子鉄
心３の外周に凸部からなる冷却フィン６を形成したの
で、固定子から発生する熱は、冷却フイン６に伝達され
て冷却フィン６間を流れる空気と熱交換され、固定子鉄
心３を冷却できる。従来の水冷のような冷却パイプ，ポ
ンプ等は不要となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、回転子に永久磁石を
備え固定子を空冷する永久磁石同期機の固定子を冷却す
る冷却装置に関する。
備え固定子を空冷する永久磁石同期機の固定子を冷却す
る冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】回転子界磁に永久磁石を備えた永久磁石
同期機は、保守が簡単でかつ寸法が小さいので、据付け
場所のスペースに制限がある交通機関等に使用される。
回転子界磁に永久磁石を備えた永久磁石同期機の回転子
は、界磁巻線による励磁を要しないためジュール熱が極
めて少ないので、回転子を冷却する必要はないが、固定
子を効果的に冷却できる水冷が採用されていた。しか
し、固定子巻線内に冷却水を通して巻線を直接冷却する
方法は、巻線の構造が複雑となり高価である。そこで固
定子鉄心を支持する固定子枠に固定子鉄心の外周面に沿
って冷却管を埋め込み、冷却管にポンプ，クーラを用い
て冷却水を循環させていた。
同期機は、保守が簡単でかつ寸法が小さいので、据付け
場所のスペースに制限がある交通機関等に使用される。
回転子界磁に永久磁石を備えた永久磁石同期機の回転子
は、界磁巻線による励磁を要しないためジュール熱が極
めて少ないので、回転子を冷却する必要はないが、固定
子を効果的に冷却できる水冷が採用されていた。しか
し、固定子巻線内に冷却水を通して巻線を直接冷却する
方法は、巻線の構造が複雑となり高価である。そこで固
定子鉄心を支持する固定子枠に固定子鉄心の外周面に沿
って冷却管を埋め込み、冷却管にポンプ，クーラを用い
て冷却水を循環させていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、固定子を水冷
する方法では水配管等が複雑となり、有効スペースが減
少したり、ポンプ，クーラ等の保守が必要になるという
問題があった。
する方法では水配管等が複雑となり、有効スペースが減
少したり、ポンプ，クーラ等の保守が必要になるという
問題があった。
【０００４】この発明は、永久磁石同期機の固定子を空
気で冷却できるような冷却装置を提供することを目的と
する。
気で冷却できるような冷却装置を提供することを目的と
する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】回転子に永久磁石を備
え、空気によって固定子を冷却する永久磁石同期機にお
いて、外径側に凹部，凸部を配列させて打ち抜かれた鉄
心板を用意し、前記凹部及び凸部がそれぞれ重なるよう
に前記鉄心板を積層して固定子鉄心を構成し、この固定
子鉄心の外周に前記凸部からなる冷却フィンを形成した
ことによって、上記目的を達成する。
え、空気によって固定子を冷却する永久磁石同期機にお
いて、外径側に凹部，凸部を配列させて打ち抜かれた鉄
心板を用意し、前記凹部及び凸部がそれぞれ重なるよう
に前記鉄心板を積層して固定子鉄心を構成し、この固定
子鉄心の外周に前記凸部からなる冷却フィンを形成した
ことによって、上記目的を達成する。
【０００６】また、凹部，凸部はそれぞれ軸方向に平行
に積層されていれば、固定子鉄心を冷却する上に好適で
ある。
に積層されていれば、固定子鉄心を冷却する上に好適で
ある。
【０００７】また、凹部，凸部はそれぞれ軸方向に斜め
に積層されていれば、固定子鉄心を冷却する上に好適で
ある。
に積層されていれば、固定子鉄心を冷却する上に好適で
ある。
【０００８】回転子に永久磁石を備え、空気によって固
定子を冷却する永久磁石同期機において、長い外径の鉄
心板と短い外径の鉄心板を用意し、この鉄心板を重ね合
わせてそれぞれブロックを形成し、長い外径の鉄心板ブ
ロックと短い外径の鉄心板ブロックを交互に積層して固
定子鉄心を構成し、この固定子鉄心の周方向に前記長い
外径の鉄心板ブロックからなる冷却フィンを形成したこ
とによって、上記目的を達成する。
定子を冷却する永久磁石同期機において、長い外径の鉄
心板と短い外径の鉄心板を用意し、この鉄心板を重ね合
わせてそれぞれブロックを形成し、長い外径の鉄心板ブ
ロックと短い外径の鉄心板ブロックを交互に積層して固
定子鉄心を構成し、この固定子鉄心の周方向に前記長い
外径の鉄心板ブロックからなる冷却フィンを形成したこ
とによって、上記目的を達成する。
【０００９】回転子に永久磁石を備え、空気によって固
定子を冷却する永久磁石同期機において、固定子鉄心を
発熱部とし固定子鉄心の周りの大気を冷却部とするヒー
トパイプを前記固定子鉄心の周上に複数本埋め込んだこ
とによって、上記目的を達成する。
定子を冷却する永久磁石同期機において、固定子鉄心を
発熱部とし固定子鉄心の周りの大気を冷却部とするヒー
トパイプを前記固定子鉄心の周上に複数本埋め込んだこ
とによって、上記目的を達成する。
【００１０】
【作用】この発明においては、外径側に凹部，凸部を配
列させて打ち抜かれた鉄心板を用意し、凹部及び凸部が
それぞれ重なるように鉄心板を積層して固定子鉄心を構
成し、この固定子鉄心の外周に凸部からなる冷却フィン
を形成したので、永久磁石同期機の回転に伴って冷却フ
ィンにより固定子鉄心を冷却することができる。凹部，
凸部は軸方向に平行に積層されていても、斜めに積層さ
れていても冷却効果は同じである。
列させて打ち抜かれた鉄心板を用意し、凹部及び凸部が
それぞれ重なるように鉄心板を積層して固定子鉄心を構
成し、この固定子鉄心の外周に凸部からなる冷却フィン
を形成したので、永久磁石同期機の回転に伴って冷却フ
ィンにより固定子鉄心を冷却することができる。凹部，
凸部は軸方向に平行に積層されていても、斜めに積層さ
れていても冷却効果は同じである。
【００１１】長い外径の鉄心板と短い外径の鉄心板を用
意し、この鉄心板を重ね合わせてそれぞれブロックを形
成し、長い外径の鉄心板ブロックと短い外径の鉄心板ブ
ロックを交互に積層して固定子鉄心を構成し、この固定
子鉄心の周方向に長い外径の鉄心板ブロックからなる冷
却フィンを形成したので、永久磁石同期機の回転に伴っ
て冷却フィンを介して固定子鉄心を冷却することができ
る。
意し、この鉄心板を重ね合わせてそれぞれブロックを形
成し、長い外径の鉄心板ブロックと短い外径の鉄心板ブ
ロックを交互に積層して固定子鉄心を構成し、この固定
子鉄心の周方向に長い外径の鉄心板ブロックからなる冷
却フィンを形成したので、永久磁石同期機の回転に伴っ
て冷却フィンを介して固定子鉄心を冷却することができ
る。
【００１２】固定子鉄心を発熱部とし固定子鉄心の周り
の大気を冷却部とするヒートパイプを、固定子鉄心の周
上に複数本埋め込んだので、固定子鉄心から発生する熱
をヒートパイプの放熱部で放熱させて冷却することがで
きる。
の大気を冷却部とするヒートパイプを、固定子鉄心の周
上に複数本埋め込んだので、固定子鉄心から発生する熱
をヒートパイプの放熱部で放熱させて冷却することがで
きる。
【００１３】
【実施例】実施例１ 図１はこの発明の軸方向の冷却フィンを備えた永久磁石
同期機の縦断面図、図２は図１のII−II断面図である。
図１，図２において、回転軸１に結合された回転子鉄心
には永久磁石２が取り付けられている。外径側に凹部４
ａ、凸部４ｂを配列させて打ち抜かれた鉄心板３ａを用
意し、凹部４ａ及び凸部４ｂがそれぞれ重なるように鉄
心板３ａを積層して固定子鉄心３を構成し、固定子鉄心
３の外周に凸部４ｂからなる冷却フィン６を形成した。
同期機の縦断面図、図２は図１のII−II断面図である。
図１，図２において、回転軸１に結合された回転子鉄心
には永久磁石２が取り付けられている。外径側に凹部４
ａ、凸部４ｂを配列させて打ち抜かれた鉄心板３ａを用
意し、凹部４ａ及び凸部４ｂがそれぞれ重なるように鉄
心板３ａを積層して固定子鉄心３を構成し、固定子鉄心
３の外周に凸部４ｂからなる冷却フィン６を形成した。
【００１４】図３（Ａ）は図１のIII 方向矢視図で軸方
向に平行な冷却フィンを備えた固定子鉄心を示す図、図
３（Ｂ）は図１のIII 方向矢視図で軸方向に斜めの冷却
フィンを備えた固定子鉄心を示す図である。凹部４ａ，
凸部４ｂが重なるように鉄心板３ａを積層すると、図３
（Ａ）のような固定子鉄心が得られ、凹部４ａ，凸部４
ｂを少しづつずらせて鉄心板３ａを積層すると図３
（Ｂ）のような固定子鉄心が得られる。固定子鉄心３の
冷却効果は、図３（Ａ），図３（Ｂ）とも同じである。
向に平行な冷却フィンを備えた固定子鉄心を示す図、図
３（Ｂ）は図１のIII 方向矢視図で軸方向に斜めの冷却
フィンを備えた固定子鉄心を示す図である。凹部４ａ，
凸部４ｂが重なるように鉄心板３ａを積層すると、図３
（Ａ）のような固定子鉄心が得られ、凹部４ａ，凸部４
ｂを少しづつずらせて鉄心板３ａを積層すると図３
（Ｂ）のような固定子鉄心が得られる。固定子鉄心３の
冷却効果は、図３（Ａ），図３（Ｂ）とも同じである。
【００１５】実施例２ 図４はこの発明の実施例による周方向に冷却フィンを備
えた永久磁石同期機の縦断面図、図５は図４のＶ−Ｖ断
面図である。図４，図５において、図１，図２と同じ部
位には同じ符号を付し説明を省略する。図４の例は、長
い外径の鉄心板と短い外径の鉄心板を用意し、この鉄心
板を重ね合わせて長い外径の鉄心板ブロック３ａ1 と短
い外径の鉄心板ブロック３ａ2を形成し、長い外径の鉄
心板ブロック３ａ1 と短い外径の鉄心板ブロック３ａ2
を交互に積層して固定子鉄心３を構成した。その結果固
定子鉄心３の外側には周方向の凹凸が形成され、長い外
径の鉄心板ブロック３ａ1 からなる冷却フィン６を形成
した。冷却フィン６の間の溝に空気を流すことによっ
て、固定子から発生する熱を放散させることができる。
えた永久磁石同期機の縦断面図、図５は図４のＶ−Ｖ断
面図である。図４，図５において、図１，図２と同じ部
位には同じ符号を付し説明を省略する。図４の例は、長
い外径の鉄心板と短い外径の鉄心板を用意し、この鉄心
板を重ね合わせて長い外径の鉄心板ブロック３ａ1 と短
い外径の鉄心板ブロック３ａ2を形成し、長い外径の鉄
心板ブロック３ａ1 と短い外径の鉄心板ブロック３ａ2
を交互に積層して固定子鉄心３を構成した。その結果固
定子鉄心３の外側には周方向の凹凸が形成され、長い外
径の鉄心板ブロック３ａ1 からなる冷却フィン６を形成
した。冷却フィン６の間の溝に空気を流すことによっ
て、固定子から発生する熱を放散させることができる。
【００１６】実施例３ 図６はこの発明の実施例によるヒートパイプを備えた永
久磁石同期機の縦断面図である。図６において、固定子
鉄心３を発熱部とし固定子鉄心３の周りの大気を冷却部
とするヒートパイプ７を固定子鉄心３の外側に複数本埋
め込んだ。中空のヒートパイプ７の中に作動液を密封し
てあり、発熱部である固定子鉄心３で加熱された作動液
は気化してヒートパイプ７内を外径側に移動して冷却部
に達し、ここで冷却フィンを介して大気によって冷却さ
れ作動液は凝縮して発熱部へ戻る。以下同様の動作を繰
り返して固定子鉄心３を冷却する。
久磁石同期機の縦断面図である。図６において、固定子
鉄心３を発熱部とし固定子鉄心３の周りの大気を冷却部
とするヒートパイプ７を固定子鉄心３の外側に複数本埋
め込んだ。中空のヒートパイプ７の中に作動液を密封し
てあり、発熱部である固定子鉄心３で加熱された作動液
は気化してヒートパイプ７内を外径側に移動して冷却部
に達し、ここで冷却フィンを介して大気によって冷却さ
れ作動液は凝縮して発熱部へ戻る。以下同様の動作を繰
り返して固定子鉄心３を冷却する。
【００１７】
【発明の効果】この発明によれば、外径側に凹部，凸部
を配列させて打ち抜かれた鉄心板を用意し、凹部及び凸
部がそれぞれ重なるように鉄心板を積層して固定子鉄心
を構成し、固定子鉄心の外周に凸部からなる冷却フィン
を形成したので、固定子で発生する熱は冷却フィンに伝
達されこの間を流れる空気と熱交換され固定子鉄心を冷
却することができる。従来のごとき冷却パイプ、ポンプ
等は不要となり、永久磁石同期機を簡素化できる。
を配列させて打ち抜かれた鉄心板を用意し、凹部及び凸
部がそれぞれ重なるように鉄心板を積層して固定子鉄心
を構成し、固定子鉄心の外周に凸部からなる冷却フィン
を形成したので、固定子で発生する熱は冷却フィンに伝
達されこの間を流れる空気と熱交換され固定子鉄心を冷
却することができる。従来のごとき冷却パイプ、ポンプ
等は不要となり、永久磁石同期機を簡素化できる。
【００１８】また、この発明によれば、長い外径の鉄心
板と短い外径の鉄心板を用意し、この鉄心板を重ねてそ
れぞれブロックを形成し、長い外径の鉄心板ブロックと
短い外径の鉄心板ブロックとを交互に積層して固定子鉄
心を構成し、固定子鉄心の周方向に長い外径の鉄心板ブ
ロックからなる冷却フィンを形成したので、固定子で発
生する熱は冷却フィンに伝達され、この間を流れる空気
と熱交換され固定子鉄心を冷却することができる。
板と短い外径の鉄心板を用意し、この鉄心板を重ねてそ
れぞれブロックを形成し、長い外径の鉄心板ブロックと
短い外径の鉄心板ブロックとを交互に積層して固定子鉄
心を構成し、固定子鉄心の周方向に長い外径の鉄心板ブ
ロックからなる冷却フィンを形成したので、固定子で発
生する熱は冷却フィンに伝達され、この間を流れる空気
と熱交換され固定子鉄心を冷却することができる。
【００１９】さらに、固定子鉄心の外側にヒートパイプ
を埋め込んだので、固定子鉄心から発生する熱はヒート
パイプの冷却部で空気と熱交換され固定子鉄心を冷却す
ることができる。
を埋め込んだので、固定子鉄心から発生する熱はヒート
パイプの冷却部で空気と熱交換され固定子鉄心を冷却す
ることができる。
【図１】この発明の実施例１の冷却装置を備えた永久磁
石同期機の縦断面図である。
石同期機の縦断面図である。
【図２】図１のII−II断面図である。
【図３】（Ａ）は図１のIII 方向矢視図、（Ｂ）は図１
のIII 方向矢視図の他の例を示す図である。
のIII 方向矢視図の他の例を示す図である。
【図４】この発明の実施例２の冷却装置を備えた永久磁
石同期機の縦断面図である。
石同期機の縦断面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ断面図である。
【図６】この発明の実施例３の冷却装置を備えた永久磁
石同期機の縦断面図である。
石同期機の縦断面図である。
１ 回転子軸 ２ 永久磁石 ３ 固定子鉄心 ３ａ 鉄心板 ３ａ1 長い外径の鉄心板ブロック ３ａ2 短い外径の鉄心板ブロック ４ａ 凹部 ４ｂ 凸部 ５ 固定子巻線 ６ 固定子枠 ７ 冷却フィン ８ ヒートパイプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石川 泰毅 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 田原 雅彦 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】回転子に永久磁石を備え、空気によって固
定子を冷却する永久磁石同期機において、外径側に凹
部，凸部を配列させて打ち抜かれた鉄心板を用意し、前
記凹部及び凸部がそれぞれ重なるように前記鉄心板を積
層して固定子鉄心を構成し、この固定子鉄心の外周に前
記凸部からなる冷却フィンを形成したことを特徴とする
永久磁石同期機の冷却装置。 - 【請求項２】請求項１記載の永久磁石同期機の冷却装置
において、凹部，凸部はそれぞれ軸方向に平行に積層さ
れていることを特徴とする永久磁石同期機の冷却装置。 - 【請求項３】請求項１記載の永久磁石同期機の冷却装置
において、凹部，凸部はそれぞれ軸方向に斜めに積層さ
れていることを特徴とする永久磁石同期機の冷却装置。 - 【請求項４】回転子に永久磁石を備え、空気によって固
定子を冷却する永久磁石同期機において、長い外径の鉄
心板と短い外径の鉄心板を用意し、この鉄心板を重ね合
わせてそれぞれブロックを形成し、長い外径の鉄心板ブ
ロックと短い外径の鉄心板ブロックを交互に積層して固
定子鉄心を構成し、この固定子鉄心の周方向に前記長い
外径の鉄心板ブロックからなる冷却フィンを形成したこ
とを特徴とする永久磁石同期機の冷却装置。 - 【請求項５】回転子に永久磁石を備え、空気によって固
定子を冷却する永久磁石同期機において、固定子鉄心を
発熱部とし固定子鉄心の周りの大気を冷却部とするヒー
トパイプを、前記固定子鉄心の周上に複数本埋め込んだ
ことを特徴とする永久磁石同期機の冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3462295A JPH08214502A (ja) | 1995-01-31 | 1995-01-31 | 永久磁石同期機の冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3462295A JPH08214502A (ja) | 1995-01-31 | 1995-01-31 | 永久磁石同期機の冷却装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08214502A true JPH08214502A (ja) | 1996-08-20 |
Family
ID=12419496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3462295A Pending JPH08214502A (ja) | 1995-01-31 | 1995-01-31 | 永久磁石同期機の冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08214502A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006101658A (ja) * | 2004-09-30 | 2006-04-13 | Toshiba Corp | 車両用全密閉形電動機 |
| JP2007049850A (ja) * | 2005-08-11 | 2007-02-22 | Toshiba Corp | 液冷式回転電機 |
| KR101108033B1 (ko) * | 2003-07-25 | 2012-01-31 | 엘지전자 주식회사 | 드럼세탁기용 모터의 스테이터 |
| JP2013009597A (ja) * | 2011-02-18 | 2013-01-10 | Honda Motor Co Ltd | 回転電機のケース |
| KR20240080326A (ko) * | 2022-11-30 | 2024-06-07 | 한국전기연구원 | 냉각구조가 형성된 고정자 코어, 및 이를 포함하는 모터 |
-
1995
- 1995-01-31 JP JP3462295A patent/JPH08214502A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101108033B1 (ko) * | 2003-07-25 | 2012-01-31 | 엘지전자 주식회사 | 드럼세탁기용 모터의 스테이터 |
| JP2006101658A (ja) * | 2004-09-30 | 2006-04-13 | Toshiba Corp | 車両用全密閉形電動機 |
| JP2007049850A (ja) * | 2005-08-11 | 2007-02-22 | Toshiba Corp | 液冷式回転電機 |
| JP2013009597A (ja) * | 2011-02-18 | 2013-01-10 | Honda Motor Co Ltd | 回転電機のケース |
| US9331551B2 (en) | 2011-02-18 | 2016-05-03 | Honda Motor Co., Ltd. | Case of electric rotating machine |
| KR20240080326A (ko) * | 2022-11-30 | 2024-06-07 | 한국전기연구원 | 냉각구조가 형성된 고정자 코어, 및 이를 포함하는 모터 |
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