JPS60121941A

JPS60121941A - 液冷モ−タ

Info

Publication number: JPS60121941A
Application number: JP58228361A
Authority: JP
Inventors: Jiro Nakano; 次郎中野; Yukio Katsusawa; 幸男勝沢
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 1983-12-05
Filing date: 1983-12-05
Publication date: 1985-06-29

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】発明の技術分野本発明は液冷モータに関し、特に、ロータの両端の軸部
を回転可能に支持する一対のブラヶ７１・の間に積層コ
アを有するステータを固着した液冷モータに関する。

従来技術と問題点従来から、電磁鋼板を打ち抜いて形成したステータコア
を多数枚積層し、その積層コアの内側に励磁巻線を配設
してステータを構成し、ロータの両端軸部を支持する一
対のブラケット間にこのステータを固着させた構造のモ
ータが用いられている。この種のモータにおいては、１
ｉＩｔ員、鉄損等に伴ってモータが発熱し、ブラケット
の軸受部が高温になるために、モータの口・−夕軸を高
速回転させることができなくなる。また、モータを工作
機械に取り付けた場合、モータの熱によって工作機械が
熱変形してしまうという問題が生じる。

モータの発熱を防止するために、従来は、一般に、モー
タの一端部側に設けた冷却ファンによりモータに冷却風
を送って奪熱冷却を行なう構成が採られている。しかし
ながら、このような冷却手段を用いた場合、空気自体の
比熱が小さいため奪熱量も少なく、これを補うべく通風
量を増加させると、騒音が増大するという問題が生じる
。また、モータの熱を奪った冷却風が工作機械に当たる
ため、」−作機械が熱変形を一層起ごし易くなるという
問題が生じる。

冷却媒体として液体を用いれば冷却効率が高まるが、こ
の場合、液漏ネ１を十分に防止する構造が必要となる。

そこで、従来において、内部に冷却液循環用通路を有す
る鋳造製品のジャケットをステータの周囲に配設した液
冷モータが提案されている。しかしながら、このような
構成の液冷モータの場合、ジャゲットとステータとの間
に接合壁が存在Ｊるため、伝ｐシ効率が低下してしまい
、十分な冷却を行なうことができなくなるという欠点が
ある。また、ジャケットの配置により、モータの外形寸
法及びｍｌが増大してしまうという欠点や、ジャケット
の製作によりコス］・が増大するという欠点がある。

発明の目的本発明は上記従来技術の欠点に鑑み、」二連したジャケ
ットのような別部品を必要とせず、しかも、奪熱効率を
高めることができるとともに液漏れを十分に防止するこ
とができる信頼性の高い液冷モータを提供することを目
的とする。

発明の構成」二記目的を達成するために、本発明は、ロータの両端
の軸部を回転可能に支持する一対のブラケットの間に積
層コアを有するステータを固着したモータにおいて、一
方のブラケソ１〜に冷却液の入口及び出口を設け、該入
口及び出し１に通じる冷却液の循環通路を一対のブラケ
ット及びステータ内に形成し、ステ〜りの積層コア内の
循環通路の内面に溶着した金属被膜層により積層コア内
の循環通路の液漏れを防止したごとを特徴とする液冷モ
ータを提供する。

発明の実施例以−ト、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図ないし第３図は本発明の一実施例を示すものであ
る。ごれらの図を参照すると、液冷モータは、ロータ１
０とステータ】１と一対のブラケット１２□　１３とを
備え−ζいる。ロータ１０はローダニ１ア１４と一体の
軸１５を有しており、軸１５の両端部はそれぞれベアリ
ング１６．１７を介してブラケット１２．１３に回転可
能に支持され−ζいる。

ステータ１１は積層コア１８を自している。積層コア１
８は、電磁鋼板を打ち抜いて形成したステータコアを多
数枚積層して接着、含浸等により一体化した構成となっ
ている。積層コア１８の内側には励磁巻線１９が配設さ
れている。積層コア１８の両端には補強用の端板２０．
２１が固着されている。ステータ１１はブラケソ１１２
．１３間に配設されており、ステータ１１とブラケット
１２．１３はボルト等の締結手段によって一体に固着さ
れている。

一方のブラケット１２には、液冷モータを工作機械等に
取り付けるためのフランジ２２が形成されており、ロー
タ１０の軸１５の出力側端部はこのブラケソ１〜１２の
外方に突出している。

他方のブラケット１３には冷却液の人口２３と出口２４
とが形成されており、入口２３及び出口２４には配管２
５．２６が接続されている。入口２３側の配管は工作機
械等に付属するクーラントポンプや水道管に接続するこ
とができるので、液冷モータ専用の冷却液供給ポンプ等
を準備する必要はない。

第３図を参照すると、ブラケソｔ−１３内には入口２３
に接続される冷却液用循環通路２７と出口２４に接続さ
れる冷却液用循環通路２８とが形成されている。ステー
クＪ１には該ステータ１１を軸線方向に貫通する４つの
循環通路２９，３０゜３１．３２が形成されている。こ
れらのうち、２つの循環通路２９．３０は入口２例のブ
ラケット１３の循環通路２７に接続されており、他の２
つの循環通路３１．３２は出口２４側のブラケット１３
の循環通路２８に接続されている。ブラケット１２には
ステータ１１の循環通路２９〜３２に接続される循環通
路３３が形成されている。

ステータ１１の循環通路２９は積層コア１８に形成され
た貫通孔２９ａと端板２０，２１に形成された貫通孔２
９ｂ、２９ｃとからなっており、他の循環通路３０〜３
２も同様の構成となっている。第３図に示されているよ
うに、端板２０に形成されている貫通孔２９ｂと３２ｂ
は端板２０の端面に形成された溝３４によって互いに接
続されており、端板２０に形成されている貫通孔３０ｂ
と３１ｂは端板２０の端面に形成された溝３５によって
互いに接続されている。同様に、第２図に示すように、
端板２１に形成されている貫通孔２９Ｃと３０Ｃは端板
２１の端面に形成された４３６によって互いに接続され
ており、端板２１に形成されている貫通孔３２Ｃと３１
Ｃは端板２１の端面に形成された溝３７によって互いに
接続されている。

循環通路２９の一部を構成する積層コア１８内の貫通孔
２９ａは、各ステータコアの打抜きによって形成した穿
設孔を軸線方向に累積させることにより構成されている
。したがって、貫通孔２９ａに冷却液を流すと各ステー
タコア間の隙間から冷却液が漏れる可能性がある。この
液漏れを防止するために、本発明においては、第１図に
示すように、積層コア１８の貫通孔２９ａの内面にはア
ルミニウム、亜鉛等の低融点金属からなる金属被膜層３
８が溶着されている。この金属被膜層３８により、循環
通路２９は完全な液漏れ防止構造となっている。図示は
されていないが、ステータ１１における他の循環通路３
０〜３２においても、積層コア１８の貫通孔の内面に同
様の金属被膜層が形成されている。これら貫通孔の内面
への金属被膜層の溶着は、積層コア１８の接着若しくは
含浸を行なう前に完了させておくことが望ましい。

液漏れ防止用の被膜層としては樹脂被膜を用いることも
考えられるが、樹脂被膜は積層コア１８の振動等によっ
て割れを生じるおそれがある。また、樹脂被膜の場合、
使用する冷却液と反応して化学変化を起こし、劣化する
おそれがある。これに対し、本発明は金属被膜を用いて
いるから、積層コア１８の振動等に対する被膜層の強度
が高くなり、割れ等を生じにくくなる。また、金属被膜
は冷却液と反応することはないから、冷却液の連打シが
制限されることはなくなる。

上記構成の液冷モータにおいて、第１図及び第３図に示
すように、冷却液は入口２３からブラケット１３のｆＦ
ｊ環通路２７内に入ってブラケット１３を冷却する。ご
れにより、ベアリング１７も冷却される。また、ブラケ
ット１３の循環通路２７からステータ器内の循環通路２
−９．３０内に入ってステータ１１を冷却する。更に、
冷却液はステーク】１の循環通路２９．３０からブラケ
ット１２の循環通路３３内に入ってブラケット１２を冷
却する。これにより、ベアリング１６も冷却される。冷
却液はその後ステータ１１の循環通路３１．３２内を通
ってブラケット１３の循環通路２８から出口２４に導か
れる。

銅損、鉄損等によって積層コア１８内に発生する熱は積
層コア１８自体に形成されている循環通路２９〜３２の
貫通孔から冷却液に伝達されるので、熱の伝達効率は非
常に高まる。特に、積層コア１８の貫通孔の内面の被膜
層は金属からなっているので、樹脂に比して熱の伝達効
率は更に一層高まる。

以上のようにして、液冷モーりのブラケット１２．１３
及びステータ１１が内部を通過する冷却液によって効率
よく冷却されるので、ベアリング１６．１７の過熱も防
止される。したがって、モータの高速回転使用が可能と
なる。また、モータに発生する熱は冷却液によって出ｒ
ｒｌ　２４がら配管に沿って排出されるの゛乙モータと
結合される工作機械にはモータの熱は伝わらない。した
がって、工作機械の熱変形が防止される。

以」二、一実施例にイ」き説明したが、本発明は上記実
施例の態様のみに限定されるものではなく、特許請求の
範囲に記載した発明の範囲内で種々の変更を加えること
ができる。

発明の効果以上の説明から明らかなように、本発明ば、ロータの両
醋）の軸部を回転可能に支持する一対のブラケソ１−の
間に積層コアを有するステータを固着したモータにおい
て、一方のブラケットに冷却液の入口及び出口を設け、
該入口及び出口に通じる冷却液の循環通路を一対のブラ
ケソＩ・及びステータ内に形成し、ステータの積層コア
内の循環通路の内面に溶着した金属被膜層により積層コ
ア内の循環通路の液漏れを防止したことを特徴とする液
冷モータを提供するものであるから、冷却用ジャケット
のような別部品を必要とせず、しかも、奪熱効率を高め
ることができるとともに液漏れを十分に防止することが
できる信頼性の高い液冷モータを提供することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の−・実施例を示す液冷モーフの第２図
中１−１線に沿った断面図、第２図は第１図に示ず液冷
モータの第１図中■−■線に沿った断面図、第３図は第
１図に示す液冷モーフの要部斜視図である。１０−ロータ、１１−ステータ、１２．１３　ブラケット、１５−　ロータの軸、１８−
積層コア、２３−人口、２４−出口、２７．２８−−ブラケノ１〜１３の循環通路、２９〜３
２−＝−ステータ１１の循環通路、３３−ブラケット１
２の循環通路、３８−金属被膜層。特許出願人ファナソク株式会社特許出願代理人弁理士　青　木　朗弁理士西舘　和之弁理士西岡　部間弁理士　山　口　昭　之弁理士　西　山　雅　也第１図第２図２第３図りＲ

Claims

【特許請求の範囲】１、ｔｌ−夕の両端の軸部を回転可能に支持する一対の
ブラケットの間にｆａ層ココア有するステータを固着し
たモータにおいて、一方のブラケットに冷却液の入１１
及び出口を設け、該入口及び出口に通じる冷却液の循環
通路を一対のブラケット及びステーク内に形成し、ステ
ータの積層コア内の循環通路の内面に溶着した金属被膜
層により積層コア内の循環通路の液漏れを防止したこと
を特徴とする液冷モータ。２、特許請求の範囲第１項に記載の液冷モータにおいて
、前記金属被膜層は低融点金属からなることを特徴とす
る液冷モータ。