JP2003070199A - モータまたは発電機及びその製造方法 - Google Patents

モータまたは発電機及びその製造方法

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JP2003070199A JP2001255493A JP2001255493A JP2003070199A JP 2003070199 A JP2003070199 A JP 2003070199A JP 2001255493 A JP2001255493 A JP 2001255493A JP 2001255493 A JP2001255493 A JP 2001255493A JP 2003070199 A JP2003070199 A JP 2003070199A
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motor
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core
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Noriaki Yamamoto
典明 山本
Koki Taneda
幸記 種田
Takashi Yasuhara
隆 安原
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Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】ステータコアとロータコアとのエアギャップを
広げることなく効率よくコイルを冷却するモータまたは
発電機及びその製造方法を提供する。 【解決手段】ステータ1の複数のティースコア12の各
々と円環状のヨークコア11で囲まれた複数のスロット
のスロット開口部をステータ1の内径以上の径の壁面で
液密に閉じた形状としかつ複数のスロット内に冷却媒体
通路61を形成し、ステーステータ1とステータ1の軸
方向の両端部に液密に取り付けたエンドブラケットとの
間に、隣接する前記スロット間の冷却媒体通路を形成
し、エンドブラケットに冷却媒体の入口及び出口を設け
たことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般産業用,車両
用モータまたは発電機の冷却構造に関し、特に電気自動
車,ハイブリット電気自動車用モータまたは発電機の冷
却構造およびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、産業用機器、家電製品、自動車等
の省エネルギー化、高性能化のニーズに伴い、これら製
品を駆動するモータの高効率化,高出力化,小形化が要
求されている。特に、電気自動車,ハイブリット電気自
動車をはじめとした環境対応自動車では、地球環境保護
を狙いとした燃費向上とともに、限られた搭載スペース
へ駆動系を取り付けることが必要であり、高出力で小形
なモータ並びに発電機が要求されている。
【0003】出力向上と小形化といった相反する2つの
要求を満たすには冷却性能向上が必須であり、最近では
液冷式の採用が主流となっている。従来の液冷式モータ
としては、特開平10−112957号公報記載のもの
が知られている。図14に示すように、この構造は冷却
媒体通路を備えたステータフレーム80をステータコア
の外周部に備えたものであり、ステータコア25を介し
て間接的にコイル13を冷却する方式である。また、前
記構造の冷却性能を改善する構造として、特許第271
6286号公報が示されている。この冷却構造はステー
タコアの内周面全体を被覆する環状の被覆部分とスロッ
トの開口部を塞ぐ被覆層を樹脂で成形し、さらにステー
タの前端後端をエンドブラケットで液密式に取り付けた
構造であり、コイルを直接冷却するものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前者のステー
タコアを介して間接的にコイルを冷却する構造では、発
熱するコイルから冷却媒体通路までの熱抵抗が大きくな
る。例えばコイルから冷却媒体通路までの熱伝達経路
は、スロットとコイル間のスロット絶縁材、コイルとコ
ア間の空気層、ステータコア、ステータコアとステータ
フレーム間の空気層、ステータフレーム等からなり、熱
抵抗はこれら各部の熱抵抗の総和となる。
【0005】また、後者のステータコアの内周面全体を
環状に樹脂で被覆する構造では、ステータコアとその内
周に位置するロータコアとのエアギャップが大きくな
る。例えばエアギャップ0.5mmの電動機に対し、内
周面全体に被覆する樹脂層の厚さを0.2mmとする
と、従来方法でのエアギャップ0.5mmに対し、後者
の構造では0.7mmとなる。その結果、トルク及び出
力が低下することとなる。
【0006】本発明の目的は、ステータコアとロータコ
アとのエアギャップを広げることなく効率よくコイルを
冷却するモータまたは発電機及びその製造方法を提供す
ることにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、環状のヨーク
コアの内側に所定間隔で放射状に配設された複数のティ
ースコアの各々に巻線された複数のコイルを有するステ
ータと、このステータに対し回転可能に保持されたロー
タと、前記ステータを冷却する冷却媒体通路を備えた冷
却構造を有するモータまたは発電機において、前記ステ
ータの前記複数のティースコアの各々と前記円環状のヨ
ークコアで囲まれた複数のスロットの前記ステータ側の
スロット開口部を前記ステータの内径以上の径の壁面で
液密に閉じた形状としかつ前記複数のスロット内に冷却
媒体通路を形成し、前記ステータと前記ステータの軸方
向の両端部に液密に取り付けたエンドブラケットとの間
に、隣接する前記スロット間の冷却媒体通路を形成し、
前記エンドブラケットに冷却媒体の入口及び出口を設け
たことを特徴とするモータまたは発電機である。
【0008】本発明は、ステータの内周面と実質同寸法
の外周面でかつステータコア積み厚以上の長さを有する
円筒部材と、前記ステータの複数のティースコアの各々
と円環状のヨークコアの各々で囲まれた複数のスロット
の径方向に伸びた断面形状でかつ前記ステータコア積み
厚以上の長さを有する複数のガイド部材とを有する成形
型に、巻線した前記ステータを入れ、前記円筒部材と前
記ガイド部材と前記巻線したステータによってつくられ
た空間に樹脂材料を射出して前記ステータコアと前記コ
イルを前記樹脂材料で一体成形し、樹脂一体成形したス
テータを前記成形型から脱離した後、前記ステータの軸
方向の両端部に冷却媒体通路を具備したエンドブラケッ
トを取り付けることを特徴とするモータまたは発電機の
製造方法である。
【0009】本発明は、前記複数のスロット内の前記冷
却媒体通路を樹脂で形成すると同時に前記ステータの両
端部に前記ステータの内周面よりも大きく外周面よりも
小さい環状の溝を設けたことを特徴とするモータまたは
発電機である。
【0010】本発明は、前記エンドブラケットの軸方向
内面側にひとつ以上の仕切り部材を放射状に配置し、前
記スロット内に前記冷却媒体通路を配置した前記ステー
タ間とで冷却媒体の流路を形成したことを特徴とするモ
ータまたは発電機である。
【0011】本発明は、円環状のヨークコアと分割され
た、所定間隔で放射状に配置される複数のティースコア
の各々の外周部側を拘束するガイド部を有しかつ所定間
隔で放射状に配置する型部材と前記複数のティースコア
のステータ内周面を拘束するガイド部材とを具備した成
形型によって、前記複数のティースコアを樹脂材料で一
体成形し、前記ステータ側のスロット開口部を液密に閉
じさらに前記ティースコアの前記スロット側の壁面を樹
脂で絶縁した後、コイルを巻線し、該コイルを巻線した
前記ティースコアの樹脂成形品をヨークコアに組み立て
ることにより、前記スロットの開口部を液密に閉じた形
状で前記スロット内に前記ステータの軸方向に伸びた冷
却媒体通路を形成することを特徴とするモータまたは発
電機の製造方法である。
【0012】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態につい
て用いて説明する。図1は本発明の第1の実施の形態の
モータの平面断面図である。図2は図1の部分拡大図で
ある。図3は図1のA−O−B断面図である。図4はス
テータの樹脂成形を説明する断面図である。図5は樹脂
成形後のステータの断面図である。
【0013】モータ10は、図3に示すように、ステー
タ1,ロータ8,回転軸5,軸受け6,ステータ1のエ
ンドブラケット3,4等から構成される。図1,図2に
示すように、ステータ1は環状のヨークコア11の内側
で所定間隔で放射状に配設された複数のティースコア1
2の各々に巻線された複数のコイル13を有する。コイ
ル13はステータ1の複数のティースコア12の各々と
円環状のヨークコア11で囲まれた複数のスロット7内
に所定の規則に従って配置され、そして、ステータ1の
内側に回転自在にロータ8を配置している。円環状のヨ
ークコア11と複数のティースコア12からなるステー
タコア25は、例えば厚さ0.35mm、0.5mmの
薄い電磁鋼板を打ち抜き積層したものであり、かしめ又
は溶接等により固定している。図1には、かしめ積層固
定した場合のカシメ部44を示した。
【0014】ステータフレーム2は、内径側にステータ
1を固定しており、また、軸受け6を具備したエンドブ
ラケット3,4と固定されている。ロータ8に固定され
た回転軸5は、その軸受け6で支持している。本実施の
形態では図1に示したようにロータ8に所定極数をもつ
ように磁石9を配置した磁石モータであり、8極12ス
ロットの例を示した。この極数とスロット数は、モータ
の要求特性仕様に応じて最適な組み合わせを設定すると
良い。また、本発明は、特に冷却構造に関するものであ
り、ロータコアの溝に埋め込んだ埋め込み磁石型モータ
の例を示したが、磁石をロータ表面に配置した表面磁石
型ロータでも良く、さらに、磁石を使用しないリラクタ
ンストルクモータ、誘導モータ等でも良い。
【0015】次に、冷却媒体通路について説明する。エ
ンドブラケット3は図3に示すように冷却媒体入口21
及び冷却媒体出口22を備えている。図1,図2に示す
ように、ステータ1の複数のティースコア12の各々と
円環状のヨークコア11で囲まれた複数のスロット7の
ステータ1側のスロット開口部をステータ1の内径を超
える径の壁面で液密に閉じた形状としかつ複数のスロッ
ト7内に冷却媒体通路61を形成してある。本実施の形
態においては、スロット7内に、軸方向に伸びた矩形状
の穴がスロット内冷却媒体通路61として樹脂14で形
成してあり、コイル13とステータコア25は樹脂14
で一体に固められている。
【0016】また、図3に示すように、ステータ両端の
コイルエンド45,46の上部に凹部を樹脂で形成して
あり、さらにその両端に配置するエンドブラケット3、
4との間で、スロット7間のコイルエンド側冷却媒体通
路62,63を形成している。また、エンドブラケット
3,4は、樹脂で一体成形したステータ1との間にOリ
ング等のシール部材を挟むことで冷却媒体通路を液密に
形成している。
【0017】上記のスロット7内冷却媒体通路61内及
びコイルエンド側冷却媒体通路62,63から構成する
通路に冷却媒体を流すことで、モータ駆動時に発生する
コイルおよびコアからの熱を伝達し、各部の発熱、特に
コイルの発熱を抑制することができ、モータの高効率
化、高出力化、小形化を実現できる。また、モータ始動
時に電流を多く流す場合、コイル表面に樹脂及び冷却媒
体があるため、熱容量が大きくなり、モータの急激な温
度上昇を抑制することができる。
【0018】次に、本実施の形態における樹脂成形につ
いて説明する。図4に示すように、ステータ軸方向に伸
びた矩形断面のスロット内冷却媒体通路形成部35とコ
イルエンド側通路形成部33及びステータの内周面と実
質同寸法の外周面でかつステータコア積み厚以上の長さ
を有するステータ内径拘束ガイド部36を備えた成形型
31,32に、コイル13を巻線したステータ1をセッ
トし、ステータ1外径側を変形押さえ部38で拘束した
状態で、成形型32に設けた樹脂投入ゲート37から樹
脂を射出することで、ステータ1を樹脂一体成形する。
【0019】この樹脂としては、冷却媒体の仕様に応じ
て耐性の優れたものを選択する必要がある。例えば、冷
却媒体が、一般の水、油、自動車搭載モータの場合では
不凍液、潤滑油等、また、変圧器等に用いられる絶縁油
等が考えられる。このとき、樹脂としては、熱硬化性樹
脂では、エポキシ系、あるいは不飽和ポリエステル系の
樹脂、熱硬化性樹脂では、PPS(ポリフェニレンサル
ファイド)、LCP(液晶ポリマー)等を用いると良
い。また、モータの仕様、特にコイルの耐熱要求仕様、
絶縁寿命仕様に応じて、樹脂の仕様を選択する必要があ
り、上記樹脂にガラス等のフィラーを適量添加すると良
い。
【0020】また、コイルから冷却媒体までの熱抵抗
は、ほぼ樹脂肉厚に比例するため、コイル表面に薄く流
れやすい樹脂を選択すると良い。例えば、フレームに冷
却媒体通路を設けた図14に示した従来構造と比較する
と、本実施の形態の構造において、コイル表面の樹脂肉
厚を0.5〜1.0mmの寸法で成形した場合、熱抵抗
が従来構造に対し約1/4〜1/2に低減できる。ま
た、アルミナ,シリカ等のフィラーを添加して、樹脂自
体の熱伝導率を向上すると更に良い。また、巻線形式と
して各ティース毎に集中的に巻線する集中巻線とする
と、スロット内の冷媒通路が形成しやすくステータの製
作が容易となる。
【0021】また、コイルに使用する電線の被覆が冷却
媒体に対して耐性が充分に強い場合、例えば冷却媒体と
して絶縁油、電線の被覆としてポリアミドイミドの場合
においては、スロット開口部のみ液密に閉じコイル表面
の一部が樹脂で被覆されていない形状でも良い。
【0022】樹脂成形において、ステータ1は、内径拘
束ガイド部36をもつ成形型で固定した状態で樹脂成形
するため、内径側には樹脂がほとんど注入せずステータ
コア25の内周面を被覆しない。したがって、内径寸法
は樹脂成形により小さくなることはなく、後工程となる
ロータの組み立ては通常の作業同様に行うことができ
る。また、実質のエアギャップを広げる必要がないた
め、従来以上の特性で駆動することができる。そして、
スロット開口部を閉じた形状で冷却媒体通路を形成して
いるため、ロータ側に冷却媒体が流出することがほとん
ど無く、モータの回転抵抗が増加することはなく、従来
同等以下の機械損失となる。
【0023】次に本実施の形態のステータコアの構造に
ついて、図1,図6,図7を用いて説明する。図6は本
発明の一体打ち抜きコアのモータ平面断面図である。図
7は本発明の周方向分割コアのモータ平面断面図であ
る。なお、図1は各ティースコア12と円環状ヨークコ
ア11に分割し、さらにヨークコアを周方向に分割した
ヨークブロックコアで構成している。図6,図7は、図
1と異なるステータコア構造を示しているが、他の構造
は同じ形式である。
【0024】図1の形状の場合、ステータコア25はテ
ィースコア12とヨークコア11とに分割しており、そ
れぞれ打ち抜き積層固定されたものである。ティースコ
ア12とヨークコア11は分割しているため、コイル1
3をティースコア12の外部で予め巻線しておくことが
でき、また、所定断面形状に成形することも可能であ
る。したがって、整列巻線したコイル13を冷却媒体通
路61に接するように成形した状態でコイル部品とし
て、ティースコア12に組み立て、その後ヨークコア1
1に組み立てることで高密度に巻線されたステータを製
作することができる。このとき、コイルとコアとの絶縁
は、コイルへの絶縁紙巻き付け、または、コア表面への
絶縁塗装、あるいは、コイルを絶縁ボビンに巻線する方
法等を用いると良く、コイルの線径、耐熱性等の仕様に
応じて選択する。
【0025】図6の形状の場合、ステータコア41は一
体打ち抜き積層されている。ステータのスロット内に絶
縁紙を挿入、あるいはエポキシ等の絶縁塗装を施す、あ
るいは樹脂性絶縁材を両端面から組み立てることでコイ
ルとの絶縁を確保した後、コイルをステータ内周側から
周方向及び径方向に駆動するノズルにより巻線する。そ
の後、上記同様に冷却媒体通路を形成することができ
る。
【0026】図7の形状の場合、ステータコアは周方向
に各磁極毎分割した複数の周方向分割コア42からな
る。周方向分割コア42に絶縁材をセットした後、各テ
ィース毎に巻線する。一体コアとは異なり、図1の分割
コアとほぼ同様に巻線することができるため、高密度に
巻線することができる。図6では、各磁極毎完全に分割
した形状であるが、複数ティース毎分割した形状として
も良い。
【0027】上記のように、分割コアを採用することに
より、高密度に巻線することができ、冷却媒体通路を形
成しやすい。さらに、コア打ち抜きレイアウトの最適化
を図ることができ、材料利用率を向上することができ
る。例えば、コアの材料利用率は、一体コアで約30〜
40%に対し、分割コアでは約50〜70%と高く、コ
ア直材費を低減することができる。
【0028】次にエンドブラケット及び冷却媒体通路に
ついて図1,図3,図8,図9を用いて説明する。図8
は図3において樹脂性エンドブラケットのステータ組み
立てを説明する図である。図9(a)は樹脂成形したス
テータの斜視図である。図9(b)はエンドブラケット
の斜視図である。
【0029】ステータ1の両端に配置するエンドブラケ
ットは、例えばアルミ材等の軽量かつ熱伝導性の良い部
材で製作しても良いが、図8に示したように両端のエン
ドブラケット51、52の軸方向内面側に凹部を設けた
形状で樹脂成形により製作しても良い。このとき、ステ
ータ1を成形する樹脂と同じ材料とし、ステータ成形型
とエンドブラケットの成形型を並列に配置すると、ステ
ータの樹脂成形及びエンドブラケットの樹脂成形からエ
ンドブラケットの組み立てまで一連の型内で成形組み立
てすることができる。
【0030】接合方法としては、成形した樹脂14と樹
脂性エンドブラケット51,52とは接合面部に凹部を
設けて(図示せず)外周部および内周部からさらに樹脂
成形することで一体化すると良い。あるいは、接合部周
囲に例えば冷却媒体の耐性が強いエポキシ系の接着材等
を用いて接着、封止しても良い。このとき、一度成形し
た樹脂の表面は、樹脂成形後に表面に発生するワックス
等の効果で樹脂及び接着材が付着しにくくなるため、接
合面をプラズマ照射、ブラスト処理等で加工し面の状態
を変化させると接着材が付着しやすい。
【0031】また、冷却媒体の通路は、スロット7内通
路61及びコイルエンド側通路62により形成される
が、樹脂成形する型のコイルエンド側冷媒通路形成部3
3,34を周方向に分割した形状とすることで、図9
(a)に示したように、冷媒通路を2スロット毎隔離す
ることができる。上側の形状に対し下側の形状を1スロ
ット分の角度ずれた形状とする。この場合、スロット内
通路を通じて軸方向に流れてきた冷却媒体はコイルエン
ド側で折り返してステータ全体を流れることができる。
また、冷却液の流量等の仕様に応じて、遮断する壁の位
置を変えることで並列な流路、直列な流路を形成しても
良い。
【0032】また上記とは逆にエンドブラケットのステ
ータ側内周面に突起53を設けることで同様の効果が得
られる。この突起53はエンドブラケット4の剛性を高
めるため、エンドブラケットを含めたステータ及びモー
タ全体の軸方向長さを短縮することができる。このエン
ドブラケットは、上記同様にアルミ材、樹脂材等で良
い。
【0033】次に本発明の別の実施の形態について、図
10,図11を用いて説明する。図10はステータコア
を有するモータの分解斜視図である。図11は製造後の
モータの平面断面図である。
【0034】ステータは、図1で示したコアと同様に各
ティースコア12とヨークコア11が分割された構造で
ある。図10では、円環状に一体のヨークコア11を示
しているが、図1同様にヨークコアを周方向に分割した
形状でも良い。
【0035】図示していないが、所定間隔で放射状に配
置される複数のティースコアの各々の外周部側を拘束す
るガイド部を有しかつ所定間隔で放射状に配置する型部
材と複数のティースコアのステータ内周面を拘束するガ
イド部材とを具備した成形型内に、複数のティースコア
12を所定位置に放射状にセットし、ティースコア12
の外周部と内周部を拘束し、さらにスロットにはティー
ス表面に樹脂を被覆できる0.2〜0.5mm程度の隙
間を設けた部材をセットした状態で樹脂を射出成形す
る。
【0036】その結果、図10の上側に示したように、
各ティースが樹脂で一体成形される。ステータの内周
は、ティースコアの内周表面がほとんど露出しており、
内周面側の樹脂は軸方向に両端に伸びた形状である。こ
の樹脂の円筒面により、ロータ側への冷媒流出を防止す
る。一体化されたティースに前記同様の集中巻線、ある
いは分布巻線を行った後、ヨークコア11に組み立てる
ことができる。
【0037】この場合、図11に示すように、スロット
開口部は液密に閉じた形状となるが、コイル表面が露出
した状態となる。ステータ以外の構成は、図3で説明し
た構造と同様であり、冷却媒体がコイルを直接冷却する
構成である。したがって、コイル表面の被覆は冷却媒体
に強いものを選択すると良い。図10,図11の構成の
場合、例えば、コイルの被覆をポリアミドイミド、冷却
媒体を油とすると良い。また、ティースコアを一体成形
する樹脂は、前記同様に冷却媒体に対し耐性の優れた熱
硬化性樹脂、あるいは熱可塑性樹脂から選択すると良
い。特にLCP(液晶ポリマー)で射出成形するとバリ
が少なく、巻線する樹脂面の後加工処理が不要となる。
【0038】次に本発明のさらに別の実施の形態につい
て、図12を用いて説明する。図12はステータの平面
断面図である。図1では内転型モータを示しており、図
12では、外転型モータのステータ平面断面図を示して
いる。ステータ1に設けた複数のスロット7内にコイル
13が所定の規則に従って配置している。そして、ステ
ータ1外側に回転自在にロータを配置する(図示せ
ず)。外転型モータ用ステータの場合も内転型モータ用
ステータと同様に、スロット7内に冷却媒体通路61を
形成することができる。
【0039】この場合の樹脂成形においては、ステータ
1は、外径拘束ガイド部をもつ成形型で固定した状態で
樹脂成形する。したがって、外径側には樹脂がほとんど
注入せずステータコア外周面を被覆しない。また外径寸
法は樹脂成形により大きくなることはなく、後工程とな
るロータの組み立ては通常の作業同様に行うことができ
る。また、実質のエアギャップを広げる必要がないた
め、従来以上の特性で駆動することができる。そして、
スロット開口部を閉じた形状で冷却媒体通路を形成して
いるため、ロータ側に冷却媒体が流出することがほとん
ど無く、モータの回転抵抗が増加することはなく、従来
同等以下の機械損失となる。また、ステータコアも図1
2に示したようにティース12とヨーク11を分割する
と、容易に高密度な巻線をすることができ、コイル抵
抗、モータ損失を低減できる。
【0040】次に、図13を用いて本発明のモータを用
いた電気自動車の構成について説明する。図13は本発
明の実施の形態のモータを搭載した電気自動車のブロッ
ク構成図である。
【0041】電気自動車の車体90は、車輪91,9
2,93,94によって支持されている。図13に示し
た電気自動車の場合、前輪駆動であるため、前方の車軸
95にモータ10が直結して取付けられている。モータ
10は制御装置96によって駆動トルクが制御される。
制御装置96の動力源としてはバッテリ97が備えら
れ、このバッテリ97から電力が制御装置96を介して
モータ10に供給され駆動し、車輪91,92,93,
94が回転する。ハンドル98の回動は、ステアリング
ギア99及びタイロッド,ナックルアーム等からなる伝
達機構を介して、前方の車輪91,93に伝達され、車
輪91,93の角度を変えることができる。
【0042】なお、以上の実施の形態では、電気自動車
の場合で説明したが、ハイブリッド電気自動車等車両モ
ータまたは発電機にも適用できる。また、主に回転型モ
ータの例を示したが、直線型モータ(リニアモータ)に
適用しても良い。
【0043】
【発明の効果】本発明によれば、ステータコアとロータ
コアとのエアギャップを広げることなく効率よくコイル
を冷却するモータまたは発電機及びその製造方法を得る
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態のモータの平面断面
図である。
【図2】図1の部分拡大図である。
【図3】図1のA−O−B断面図である。
【図4】ステータの樹脂成形を説明する断面図である。
【図5】樹脂成形後のステータの断面図である。
【図6】本発明の第2の実施の形態のモータで一体コア
打ち抜きコアを有するモータの平面断面図である。
【図7】本発明の第3の実施の形態のモータで周方向分
割コアを有するモータの平面断面図である。
【図8】図3において樹脂性エンドブラケットのステー
タ組み立てを説明する図である。
【図9】樹脂成形したステータおよびエンドブラケット
の斜視図である。
【図10】本発明の第4の実施の形態のモータで図1と
は異なる第2のステータコアを有するモータの分解斜視
図である。
【図11】図10の製造後のモータの平面断面図であ
る。
【図12】本発明の第5の実施の形態のモータで図1と
は異なる第3のステータコアを有するモータの平面断面
図である。
【図13】本発明の実施の形態のモータを搭載した電気
自動車のブロック構成図である。
【図14】従来のモータの断面図である。
【符号の説明】
1…ステータ、2…ステータフレーム、3、4…エンド
ブラケット、5…回転軸、6…軸受け、7…スロット、
8…ロータ、9…磁石、10…モータ、11…ヨークコ
ア、12…ティースコア、13…コイル、14…樹脂、
15,16…シール材、17…ボルト、21…冷却媒体
流入口、22…冷却媒体流出口、25…ステータコア、
26…ロータコア、31,32…成形型、33,34…
コイルエンド側通路形成部、35…スロット内通路形成
部、36…ステータ内径拘束ガイド部、37…樹脂投入
ゲート、38…変形押さえ部、41…一体打ち抜きコ
ア、42…周方向分割コア、43…ティースヨーク分割
コア、44…かしめ部、45…リード側コイルエンド、
46…反リード側コイルエンド、47…渡り線、48…
リード線、51,52…樹脂製エンドブラケット、53
…突起部、61…スロット内の冷却媒体通路、62,6
3…コイルエンド側の冷却媒体通路、64…コイルエン
ド側冷却媒体通路遮断壁面部、71…樹脂、81…ステ
ータフレームの冷却媒体通路、90…電気自動車の車
体、92,92,93,94…車輪、95…車軸、96
…制御装置、97…バッテリ、98…ハンドル、99…
ステアリングギア。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安原 隆 茨城県ひたちなか市高場2520番地 株式会 社日立製作所自動車機器グループ内 Fターム(参考) 5H002 AB06 AC01 AD06 5H603 AA09 AA13 BB01 BB02 BB09 BB12 CA01 CA05 CB02 CB17 CC01 CC05 CD21 CE01 EE10 FA25 FA29 5H609 BB03 BB19 PP02 PP06 PP09 QQ04 QQ05 QQ12 QQ18 RR26 RR37 RR42 RR46 RR69 5H615 AA01 BB01 BB02 BB07 BB14 PP01 PP13 QQ02 QQ12 QQ19 SS44 TT03 TT35 TT39

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】円環状のヨークコアの内側に所定間隔で放
    射状に配設された複数のティースコアの各々に巻線され
    た複数のコイルを有するステータと、このステータに対
    し回転可能に保持されたロータと、前記ステータを冷却
    する冷却媒体通路を備えた冷却構造を有するモータまた
    は発電機において、前記ステータの前記複数のティース
    コアの各々と前記円環状のヨークコアで囲まれた複数の
    スロットの前記ステータ側のスロット開口部を前記ステ
    ータの内径以上の径の壁面で液密に閉じた形状としかつ
    前記複数のスロット内に冷却媒体通路を形成し、前記ス
    テータと前記ステータの軸方向の両端部に液密に取り付
    けたエンドブラケットとの間に、隣接する前記スロット
    間の冷却媒体通路を形成し、前記エンドブラケットに冷
    却媒体の入口及び出口を設けたことを特徴とするモータ
    または発電機。
  2. 【請求項2】ステータの内周面と実質同寸法の外周面で
    かつステータコア積み厚以上の長さを有する円筒部材
    と、前記ステータの複数のティースコアの各々と円環状
    のヨークコアの各々で囲まれた複数のスロットの径方向
    に伸びた断面形状でかつ前記ステータコア積み厚以上の
    長さを有する複数のガイド部材とを有する成形型に、巻
    線した前記ステータを入れ、前記円筒部材と前記ガイド
    部材と前記巻線したステータによってつくられた空間に
    樹脂材料を射出して前記ステータコアと前記コイルを前
    記樹脂材料で一体成形し、樹脂一体成形したステータを
    前記成形型から脱離した後、前記ステータの軸方向の両
    端部に冷却媒体通路を具備したエンドブラケットを取り
    付けることを特徴とするモータまたは発電機の製造方
    法。
  3. 【請求項3】請求項1記載のモータまたは発電機におい
    て、前記複数のスロット内の前記冷却媒体通路を樹脂で
    形成すると同時に前記ステータの両端部に前記ステータ
    の内周面よりも大きく外周面よりも小さい環状の溝を設
    けたことを特徴とするモータまたは発電機。
  4. 【請求項4】請求項1記載のモータまたは発電機におい
    て、前記エンドブラケットの軸方向内面側にひとつ以上
    の仕切り部材を放射状に配置し、前記スロット内に前記
    冷却媒体通路を配置した前記ステータ間とで冷却媒体の
    流路を形成したことを特徴とするモータまたは発電機。
  5. 【請求項5】円環状のヨークコアと分割された、所定間
    隔で放射状に配置される複数のティースコアの各々の外
    周部側を拘束するガイド部を有しかつ所定間隔で放射状
    に配置する型部材と前記複数のティースコアのステータ
    内周面を拘束するガイド部材とを具備した成形型によっ
    て、前記複数のティースコアを樹脂材料で一体成形し、
    前記ステータ側のスロット開口部を液密に閉じさらに前
    記ティースコアの前記スロット側の壁面を樹脂で絶縁し
    た後、コイルを巻線し、該コイルを巻線した前記ティー
    スコアの樹脂成形品をヨークコアに組み立てることによ
    り、前記スロットの開口部を液密に閉じた形状で前記ス
    ロット内に前記ステータの軸方向に伸びた冷却媒体通路
    を形成することを特徴とするモータまたは発電機の製造
    方法。
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