【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は回転電機の冷却構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コイルを収容するステータのスロットを冷媒通路として利用するために、ステータの内周面に開口するスロットの開口部を、樹脂のモールド成形によって閉塞する方法が特開平４−３６４３４３号公報に開示されている。
【０００３】
【解決すべき課題】
しかしながら前記従来技術では、モールド成形に不良があった場合、またはモールドの劣化、破損などによって十分なシール性が得られなくなった場合には、樹脂材を取り去り、再度モールド成形を行うことになるが、この樹脂を取り去る作業の際にステータコアを構成する薄板状の電磁鋼板を損傷してしまう可能性が高い。
【０００４】
本発明はこのような問題を解決するために提案されたもので、ゴム製のシール部材によってスロットの開口部を閉塞することによって、確実なシール性を実現しつつ、シール性に不良があった場合のシール部材の交換を容易にするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
ケースに収めたステータとロータから構成され、前記ステータのステータコアのスロットにコイルを収容し、前記ステータ内周面に開口するスロットの開口部を閉塞してスロット内部に冷媒通路を形成し、前記ステータコアの隣り合うティース先端部の側面間でゴム製のシール部材を挟する。
【０００６】
【作用・効果】
本発明によれば、ゴム製のシール部材はティースの先端部側面で挟持されているだけなので、シール部材の不良、劣化、破損などにより十分なシール性が得られなくなった場合に、シール部材の交換が容易に行える。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【０００８】
図１、２に回転電機の全体構成を示す。図１は図２のＢ−Ｂ矢視図、図２は図１の矢視図である。
【０００９】
この回転電機はケース１、ロータ２、ステータ３から構成され、モータやジェネレータとして機能するものである。
【００１０】
ケース１は円筒板１ａと、この円筒板１ａの軸方向の両端を閉塞する側板１ｂ、１ｃとで構成される。側板１ｂ、１ｃは中心部に軸受支持用のハウジング１ｄを有し、円筒板１ａにボルト等（図示せず）で固定される。
【００１１】
ロータ２は円柱形状のロータコア２ａと、ロータコア２ａの軸心を貫通する回転軸２ｂとで構成され、前記回転軸２ｂの両端が軸受４を介して前記ハウジング１ｄに回転自由に支持されてケース１の内部に収容される。
【００１２】
ステータ３は、円筒状に配列される分割ステータコア３ｃとステータコイル３ｂとで構成され、ケース１の円筒板１ａの内側に嵌合される。したがってステータ３はケース１に対して固定された状態となっている。また、ステータ３の軸方向の両端面には樹脂製のエンドプレート８、９を設置する。
【００１３】
図３（図１のＣ−Ｃ矢視図）にステータ３の詳細を示す。
【００１４】
ステータコア３ａは円筒板１ａの内周に沿う形状のバックコア５と、そこから半径方向内側にむかって突出したティース６を備え、このティース６にステータコイル３ｂを集中巻きする。また、ティース６の先端に、その側面から周方向に突出する突起部２１を設け、その突起部先端面２１ａは隣り合うティース６の突起部先端面２１ａと所定の間隔もって対向させる。これにより、それぞれ隣り合うティース６の間には軸方向へ延びる溝状のスロット７が形成される。
【００１５】
なお、ステータコア３ａを円周方向に分割可能な構造としたのは、製造工程において、ティース６にステータコイル３ｂを集中巻きする工程を容易にするためである。ステータ３の製造工程を簡単に説明すると、まず、略Ｔ字形状の電磁鋼板を多数積層して分割コア３ｃ´（バックコア５の一部と一つのティース６とからなる）を得た後、両端にティース６と同形状の樹脂製エンドプレート８、９を配置した上でティース６にステータコイル３ｂを巻き回して分割ステータを得る。
【００１６】
こうして得た分割ステータ３ｃを複数個（本実施例では１２個）組み合わせて円筒状のステータ３とし、円筒板１ａの内部へ組み上げたステータ３を圧入する。
【００１７】
この圧入によって、隣接する分割コアのバックコア５が互いに密接するので、磁気性能上は一体のステータコアを使用した場合と変わりがない。
【００１８】
上記の回転電機において、図１に示すように、ケース１の側板１ｂに、ステータ３の内径とほぼ等しい内径を持つ短い円筒部材１０をステータ３と同心的に取り付け、ステータ３の一端（エンドプレート８の側面）との隙間をゴム製のリング状シール部材２２（以下シール部材２２）で閉塞する。これにより、円筒板１ａの内周面と、側板１ｂの内側の側面と、円筒部材１０の外周面と、ステータ３の一端とで環状の第一冷却液室１１が形成される。第一冷却液室１１には円周板１ａを貫通するオイル供給口１４を設ける。
【００１９】
上記と同様に、側板１ｃにはステータ３の内径とほぼ等しい内径を持つ円筒部材１２を取り付け、ステータ３の他端（エンドプレート９の側面）との隙間をゴム製のリング状シール部材２３（以下シール部材２３）で閉塞する。これにより円筒板１ａの内周面と、側板１ｃの内側の側面と、円筒部材１２の外周面と、ステータ３の一端とで環状の第二冷却液室１３が形成される。第二冷却液室には円筒板１ａを貫通するオイル排出口１６を設ける。
【００２０】
なお、シール部材２２は円筒部材１０のステータ側の端面とエンドプレート８の側面で挟持することになる。シール部材２２の直径（太さ）は、円筒部材１０を設置した側板１ｂを円筒板１ａに固定する際に、円筒部材１０とエンドプレート８の側面との間に形成される隙間２２ａの寸法よりも十分に大きく設定する。
【００２１】
これによりシール部材２２は、ケース１の軸方向に押し潰された状態で挟持されることになり、十分なシール性を発揮する。
【００２２】
シール部材２３の直径（太さ）についても同様に、円筒部材１２とエンドプレート９の間に形成される隙間２３ａの寸法より十分大きく設定する。
【００２３】
また、本実施形態では、図３に示すように、前記ティース６の互いに向かい合う突起部先端面２１ａの隙間２５を棒状のシール部材２０（以下シール部材２０）によって閉塞して、スロット７を冷媒通路１５として利用する。冷却用オイルが冷媒通路１５からロータ側の空間へ漏れないように確実にシールするために、シール部材２０の直径は対向する突起部先端面２１ａの間に形成される隙間２５の寸法より十分に大きく設定し、押し潰された状態で隣り合う二つの突起部先端面２１ａの間に挟持されるようにする。
【００２４】
以上により、オイル供給口１４から第一冷却液室１１に供給された冷却用オイルは、ロータ側の空間に漏れることなく、ステータ３内部の通路１５を通って反対側の第二冷却液室１３へ流れ、オイル排出口１６から排出される。
【００２５】
図４にステータ３の内周面（図３のＤ矢視図）を示す。
【００２６】
円筒部材１０、１２の内周径をステータ３の内周径とほぼ等しくしてあるので、図４に示すようにシール部材２０の両端がリング状のシール部材２２、２３と当接することとなる。そこで、本実施形態ではシール部材２０、２２、２３を一体の部材として形成した。シール部材２０とシール部材２２、２３は直角に接続されるので、接続部分のシール性が他の部分のシール性よりも劣る可能性がある。そこで、エンドプレート８、９の角６３、６４に円弧部を形成する（Ｒを付ける）とともに、シール部材２０とシール部材２２、２３の接続部分６１、６２にもエンドプレート８、９のＲと同様のＲを付けてある。
【００２７】
したがってこの実施形態によれば冷媒通路１５を形成するためにスロット７の開口部１９を閉塞するシール部材２０はステータコア３の隣り合うティース６の先端部側面に設けられた突起２１の先端２１ａで挟持されているだけなので、シール部材２０の不良、劣化、破損などにより十分なシール性が得られなくなった場合に、シール部材２０の交換が容易に行うことができる。
【００２８】
また、シール部材２０、２２、２３は一体に形成されているので、シール部材２０、２２、２３の取り扱いが容易となり、別々に装備するのに比べて組み立て工数を低減できる。
【００２９】
第二の実施形態について図５を用いて説明する。
【００３０】
第一の実施形態と基本的には同様の構成から成るが、図５に示すとおり、スロット７の開口部１９を閉塞するシール部材２４の断面形状とこれを挟持するティース６の突起部２１の先端形状が第一の実施形態とは異なる。突起部２１の先端には、スロット７側の斜面２１ｂとロータ側の斜面２１ｃを形成し、隣り合うティース６の斜面２１ｂ間の距離はティース６の先端側にいくほど小さくする（Ｗ１＞Ｗ２）。また、斜面２１ｃ間の距離は斜面２１ｂとは逆にティース６の先端に行くほど大きくする（Ｗ１＜Ｗ２）。
【００３１】
ゴム製のシール部材２４（以下シール部材２４）には、突起部２１の斜面２１ｂ、２１ｃの形状に合わせた溝２４ｄを設け、斜面２１ｂと接する面を斜面２４ｂ、斜面２１ｃと接する面を斜面２４ｃとする。また、スロット７側の面にも軸方向へ延びるＶ型の溝２４ａを設ける。
【００３２】
このようにして本実施形態では、Ｗ１＞Ｗ２であることから、冷媒通路１５内のオイル圧力がシール部材２４に作用した際に、シール部材２４が抜け落ちる恐れがなく、さらに、オイル圧力によって溝２４ａが押し広げられ、シール部材２４の側面２４ｂが平面２１ｂに密着するので確実なシール性が得られる。また、シール部材２４配置のためにステータ３内周側からシール部材２４を突起部２１の隙間に押し込む作業については、溝２４ａ部分を利用してシール部材２４を折り込むことによって、良好な作業性が得られる。
【００３３】
第三の実施形態について図７を用いて説明する。
【００３４】
第一の実施形態と基本的には同様の構成から成るが、図７に示すとおり、ティース６の突起部２１の先端形状が第一の実施形態とは異なる。突起部２１の先端には、スロット７側の斜面２１ｄとロータ側の斜面２１ｅとによりＶ型の溝６５を形成する。隣り合うティース６の斜面２１ｄ間の距離はティース６先端側ほど大きく、斜面２１ｅ間の距離はティース６先端ほど小さくする（Ｗ３＜Ｗ４）。
【００３５】
シール部材２０は第一の実施形態と同様に円形断面である。ただし、本実施形態の場合はステータ３の内周側から突起部２１の間にシール部材２０を押し込むことが困難である。そこで、分割ステータ３ｃを円筒状に組み立てる際に、シール部材２０の配置も同時に行うことにする。例えば図８に示すような、外径を変えることが可能な略円筒状の治具６０（以下治具６０）にシール部材２０をセットし、シール部材２０の間に分割ステータ３ｃをセットした後、すべての分割ステータ３ｃを同時に半径方向内向きに移動させればステータ３の組み立てとシール部材２０の配置とを同時に行うことができる。
【００３６】
治具６０は、ブロック７３と、複数のテーブル７２と、テーブル７２を支持する脚部７１と、脚部７１を収める摺動溝７０から構成される。
【００３７】
複数の摺動溝７０はブロック７３に放射状に設けられており、ブロック７３の外周方向が開口している。各摺動溝７０には脚部７１が摺動可能に収められ、各脚部７１はシリンダ７０から突出した先端部でテーブル７２を支持する。したがってテーブル７２によって治具６０の外周は略円形に形成され、治具６０は略円筒形状となる。また、脚部７１は油圧、空圧などによって駆動されるが、すべての脚部７１が同時に、かつ同方向に同じ量だけ動くように制御される。したがって治具６０は常に略円筒形状に保たれる。また、脚部７１の動きによって治具６０の外周が最小になった場合に、その外径がステータ３の内径よりも小さくなるように設計されている。
【００３８】
テーブル７２は外周部で分割ステータ３ｃおよびシール部材２０を保持可能な構造とする。
【００３９】
したがって、治具６０の外径がステータ３の内径よりも大きい状態に保ち、テーブル７２にシール部材２０を配置し、隣り合うシール部材２０の間に分割ステータ３ｃを配置した後、脚部７１を治具６０の外径が小さくなる方向に動かすことにより、隣り合う分割ステータ３ｃは近づき、当接した時点でステータコア３ａが形成されると同時に、隣り合うＶ溝６５の間でシール部材２０が挟持される。
【００４０】
なお、本実施形態のシール部材２０は第一の実施形態と同様に、リング状のシール部材２２、２３と一体化されており、図８に示すとおり円筒形状となっている。このため、治具６０へのセットが簡単にでき、作業性を円滑に進めることができる。
【００４１】
以上により、本実施形態では単純な円形断面のシール部材２０を確実に保持することができ、さらに、冷媒通路１５内の圧力によってシール部材２０が斜面２１ｅに押し付けられ、良好なシール性を得られる。
【００４２】
第四の実施形態について図１０から１２を用いて説明する。
【００４３】
基本的には第一の実施形態と同様の構成から成るが、図１１に示すとおりスロット７の開口部を閉塞するシール部材３３の断面形状とこれを挟持するティース６形状が第一の実施形態とは異なる。
本実施形態のティース６は先端部の側面に突起部を有しておらず、代わりに円筒面３０と斜面３１とで作られる溝３２を設ける。円筒面３０はステータ３と同軸な円筒面の一部である。また、隣り合うティース６の斜面３１間の距離は、ティース６先端に行くほど小さくなる（Ｗ５＞Ｗ６）。
【００４４】
本実施形態では隣り合うティース６の溝３２の間をゴム製のシール部材３３で閉塞する。シール部材３３は、第３の実施形態と同様に両端にシール部材２２と２３が一体に形成されており、表面は容易に弾性変形するゴムであるが、ステータ３の磁気特性に影響しないよう非磁性体材料で作られた硬質の芯３３ａを内部に入れることで全体の剛性を上げてある。
【００４５】
なお、隣り合う斜面３１間の距離がティース６の先端側にいくほど小さくなっているので、前記第三の実施形態と同様に、ステータ３の内周側から溝３２の間にシール部材３３を押し込むことは困難である。そこで、本実施形態でも第三の実施形態と同様に治具６０を用いて、分割ステータ３ｃを円筒状のステータ３に組み立てる際に同時にシール部材３３の配置を行うこととする。
【００４６】
このように、芯３３によってシール部材３３の全体の剛性をあげ、かつ隣り合う斜面３１間の距離はティース６の先端に行くほど小さくなっているので、冷媒通路１５の圧力によって、シール部材３３が変形して溝３２から脱落したりオイル漏れを起こすようなことを防止し、かつ十分なシール性を実現できる。
【００４７】
第五の実施形態について図１３から図１６を用いて説明する。
【００４８】
本実施例は基本的に第四の実施例と同じで構成である。第四の実施例との差異は、シール部材３４の芯３４ａが抜き差し可能であるということである。図１６は芯３４ａを差し込んでいない時のシール部材３４である。シール部材３４には芯３４ａを差し込むためのスリット状の孔３４ｂが設けられ、この孔３４ｂは芯３４ａより寸法を若干小さくしてあり、孔３４ｂに芯３４ａを差し込むと、シール部材３４の外形が若干大きくなる。
【００４９】
溝３２にシール部材３４を配置する際には、芯３４ａを差し込んでいない状態でシール部材３４をステータ３の内周側から押し込み、溝３２に収まった後で芯３４ａを軸方向から孔３４ｂに差し込む。芯３４ａを差し込む前のシール部材３４は剛性が低く、かつ寸法が隣り合う溝３２が形成する隙間よりも若干小さいため、容易に押し込むことができる。
【００５０】
なお、図１３、１５に示す通り、芯３４ａの軸方向の長さはシール部材３４の本体部分の軸方向の長さより長い。したがって芯３４ａをシール部材３４に差し込むと、その両端がシール部材３４から突出する。この突出部分は円筒部材１０、１２のステータ３側先端面に設けたスリット１０ａ、１２ａに収容する。
【００５１】
以上により、本実施形態ではシール部材３４は溝３２に配置した後、芯３４ａを差し込むことによって寸法が若干大きくなり剛性もあがるので、良好なシール性が得られる。
【００５２】
また、シール部材３４から突出した芯３４ａを円筒部材１０、１２のステータ３側先端面に設けたスリット１０ａ、１２ａに収容することによって、シール部材３４が溝３２から抜け落ちにくくなる。
【００５３】
第六の実施形態について図１７を用いて説明する。
【００５４】
本実施形態は基本的に前記第五の実施形態と同じ構成であるが、芯３４ａの替わりに、ステータ３の軸方向略中央で分割された芯３４ｃを使用する点が異なる。芯３４ｃはそれぞれ対応する側の円筒部材１０、１２と一体化されており、円筒部材１０、１２が取り付けられた側板１ｂ、１ｃを円筒板１ａに取り付ける際に、芯３４ｃをシール部材３４の孔３４ｂに軸方向の両側から差し込むようにする。これにより、確実なシール性を実現しつつ、組み立て工程を簡略化できる。
【００５５】
第七の実施形態について図１８から２０を用いて説明する。
【００５６】
本実施形態では、第一、第二冷却液室１１、１３を画成するための円筒部材４１、４２を、硬質の芯４１ａ、４２ａを内包したゴム製とし、かつ冷媒通路１５を形成するために隣り合うティース６間に配置されるシール部材４０と一体化する。また、側板１ｂ、１ｃには円筒部材４１、４２の先端を受ける溝４３を設ける。
【００５７】
なお、本実施形態では、芯４１ａ、４２ａを内包しているため、第三の実施形態と同様に治具６０によって、一体化されたシール部材４０、４１、４２の配置をステータ３の組み立てと同時に行う。
【００５８】
このように円筒部材４１、４２を芯４１ａ、４２ａを内包したゴム製とし、シール部材４０と一体化したので、確実なシール性を実現しつつ組み立て工程を簡略化できる。
【００５９】
第八の実施形態について図２１、２２を用いて説明する。
【００６０】
本実施形態は基本的に前記第一の実施形態と同じであるが、棒状のシール部材２０の替わりに円形断面を有する棒状のシール部材５０（以下シール部材５０）を使用する。ただしシール部材５０は、他の部材とは一体化しない。また、シール部材５０の長さはステータ３の軸方向の長さよりも若干長くなっている。
【００６１】
円筒部材５１、５２のステータ３側先端面には全周にゴム５３、５４を溶着する。円筒部材５１、５２を取り付けた状態の側板１ｂ、１ｃを円筒板１ａに取り付けると、ゴム５３、５４がステータ３の端面に密着するようになっている。
【００６２】
ティース６の突起部２１の先端には半円の凹溝２１ｆを設ける。凹溝２１ｆはシール部材５０の直径とほぼ等しい円筒面の一部である。隣り合うティース６の凹溝２１ｆ間の距離は、ティース６の先端側の距離Ｗ３がシール部材５０の直径よりも僅かに小さくなっている。なお、図２１は側板１ｂ、１ｃを取り付ける前の状態であり、この状態では凹溝２１ｆとシール部材５０との間にわずかな隙間が生じている。
【００６３】
突起部２１の間にシール部材５０を配置する際には、ステータ３の内周側から隙間に押し込む。この作業は凹溝２１ｆ間の距離Ｗ３とシール部材５０の直径との差が僅かなので、比較的容易に行うことができる。シール部材５０を配置した後に側板１ｂ、１ｃを取り付けると、シール部材５０が軸方向に押し縮められ、長さが短くなった分だけ直径が大きくなり、円筒面２１ｆにシール部材５０が密着してシールが完成する。
【００６４】
これにより、治具６０を用いることなく用意に組み立てが可能になり、かつ十分なシール性を実現できる。
【００６５】
したがって、シール部材５０の直径は突起部２１の先端間の距離よりも僅かに大きいだけなので、治具６０を使わずに容易にシール部材５０を突起部２１間に配置することができ、なおかつ側板１ｂ、１ｃを取り付けることによってシール部材５０は押し縮められて長さが短くなった分直径が大きくなるので、円筒面２１ｆに密着し、確実なシール性が実現できる。
【００６６】
なお、本発明は上記の実施の形態に限定されるわけではなく、特許請求の範囲に記載の技術思想の範囲内で様々な変更を成し得ることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施形態であるモータの断面図。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図。
【図３】ステータの詳細図（図１のＣ−Ｃ断面図）。
【図４】ステータの内周面（図３のＤ矢視図）。
【図５】本発明の第二の実施形態のステータの詳細図。
【図６】本発明の第二の実施形態で使用するゴム製シール部材の拡大断面図。
【図７】本発明の第三の実施形態のステータの詳細図。
【図８】ステータ、シール材の組み立てに用いる治具の説明図。
【図９】一体化したシール材の全体図。
【図１０】第四の実施形態のモータの断面図。
【図１１】第四の実施形態のステータの詳細図。
【図１２】第四の実施形態のステータの内周面の詳細図。
【図１３】第五の実施形態のモータの断面図。
【図１４】第五の実施形態のステータの詳細図。
【図１５】第五の実施形態のステータの内周面の詳細図。
【図１６】第五の実施形態のステータの詳細図。
【図１７】第六の実施形態のステータ内周面の詳細図。
【図１８】第七の実施形態のモータの断面図。
【図１９】第七の実施形態のステータの詳細図。
【図２０】第七の実施形態のステータの内周面の詳細図。
【図２１】第八の実施形態のモータの断面図。
【図２２】第八の実施形態のステータの詳細図。
【符号の説明】
１ ケース
１ａ円筒板
１ｂ、ｃ側板
１ｄ ハウジング
２ ロータ
２ａロータコア
２ｂ回転軸
３ステータ
３ａステータコア
３ｂステータコイル
３ｃ分割ステータ
４軸受
５バックコア
６ティース
７スロット
８，９エンドプレート
１０，１２円筒部材
１０ａ，１２ａスリット
１１，１３冷却液室
１４オイル供給口
１５冷媒通路
１６オイル排出口
２０ゴム製の棒状シール部材
２１突起部
２１ａ突起部先端面
２１ｂ、ｃ、ｄ、ｅ突起部先端面
２１ｆ円筒面
２２，２３ゴム製シール部材
２４ゴム製シール部材
２４ａ、ｄ溝
２４ｂ、ｃ、ｄ、ｅシール部材側面
３０円筒面
３１平面
３２溝
３３，３４ゴム製シール部材
３３ａ，３４ａ芯（非磁性体）
３４ｂ芯挿入用の孔
３４ｃ分割された芯
４０ゴム製シール部材
４０ａ芯（非磁性体）
４１，４２ゴム製の円筒部材
４１ａ，４２ａ円筒状の芯
５０ゴム製シール部材
５１，５２円筒部材
５３，５４ ５１，５２に溶着したゴム製シール部材
６０治具
７０摺動溝
７１脚部
７２テーブル
７３ブロック[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a cooling structure for a rotating electric machine.
[0002]
[Prior art]
Japanese Unexamined Patent Publication No. 4-364343 discloses a method of closing the opening of a slot opened on the inner peripheral surface of the stator by resin molding in order to use the slot of the stator accommodating the coil as a coolant passage. I have.
[0003]
【task to solve】
However, in the conventional technique, when there is a defect in molding, or when sufficient sealing properties cannot be obtained due to deterioration, breakage, etc. of the mold, the resin material is removed and molding is performed again. At the time of removing the resin, there is a high possibility that the thin electromagnetic steel sheet constituting the stator core will be damaged.
[0004]
The present invention has been proposed in order to solve such a problem. By closing the opening of the slot with a rubber sealing member, the sealing performance was poor while realizing a reliable sealing performance. This facilitates replacement of the seal member in such a case.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The stator core comprises a stator and a rotor housed in a case, accommodates a coil in a slot of a stator core of the stator, closes an opening of a slot opened on an inner peripheral surface of the stator to form a refrigerant passage inside the slot, A rubber seal member is sandwiched between the side surfaces of the adjacent tooth tips.
[0006]
[Action / Effect]
According to the present invention, since the rubber seal member is only sandwiched between the side surfaces of the tips of the teeth, when a sufficient seal property cannot be obtained due to failure, deterioration, breakage, etc. of the seal member, the seal member is Exchange is easy.
[0007]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0008]
1 and 2 show the overall configuration of the rotating electric machine. FIG. 1 is a view taken in the direction of arrows BB in FIG. 2, and FIG. 2 is a view taken in the direction of arrows in FIG.
[0009]
This rotating electric machine includes a case 1, a rotor 2, and a stator 3, and functions as a motor or a generator.
[0010]
The case 1 includes a cylindrical plate 1a and side plates 1b and 1c for closing both ends in the axial direction of the cylindrical plate 1a. The side plates 1b and 1c have a housing 1d for bearing support at the center, and are fixed to the cylindrical plate 1a by bolts or the like (not shown).
[0011]
The rotor 2 includes a cylindrical rotor core 2a and a rotating shaft 2b penetrating the axis of the rotor core 2a. Both ends of the rotating shaft 2b are rotatably supported by the housing 1d via bearings 4 and the case 1 Housed inside.
[0012]
The stator 3 includes a divided stator core 3c and a stator coil 3b arranged in a cylindrical shape, and is fitted inside the cylindrical plate 1a of the case 1. Therefore, the stator 3 is fixed to the case 1. End plates 8 and 9 made of resin are provided on both end surfaces of the stator 3 in the axial direction.
[0013]
FIG. 3 (a view taken in the direction of the arrows CC in FIG. 1) shows details of the stator 3.
[0014]
The stator core 3a includes a back core 5 shaped along the inner periphery of the cylindrical plate 1a, and teeth 6 projecting radially inward therefrom. The stator coil 3b is concentratedly wound around the teeth 6. Further, a projection 21 projecting from the side surface of the tooth 6 in the circumferential direction is provided at the tip of the tooth 6, and the projection tip surface 21 a is opposed to the projection tip surface 21 a of the adjacent tooth 6 at a predetermined interval. Thereby, a groove-like slot 7 extending in the axial direction is formed between the adjacent teeth 6.
[0015]
The reason why the stator core 3a can be divided in the circumferential direction is to facilitate the process of concentratedly winding the stator coil 3b around the teeth 6 in the manufacturing process. The manufacturing process of the stator 3 will be briefly described. First, a plurality of substantially T-shaped electromagnetic steel sheets are laminated to obtain a divided core 3c ′ (consisting of a part of the back core 5 and one tooth 6). After arranging resin end plates 8 and 9 having the same shape as the teeth 6 at both ends, the stator coil 3b is wound around the teeth 6 to obtain a divided stator.
[0016]
A plurality of (12 in this embodiment) split stators 3c thus obtained are combined into a cylindrical stator 3, and the assembled stator 3 is press-fitted into the inside of the cylindrical plate 1a.
[0017]
By this press-fitting, the back cores 5 of the adjacent split cores come into close contact with each other, so that there is no difference in magnetic performance from the case of using an integral stator core.
[0018]
In the above rotating electric machine, as shown in FIG. 1, a short cylindrical member 10 having an inner diameter substantially equal to the inner diameter of the stator 3 is mounted concentrically with the stator 3 on the side plate 1b of the case 1, and one end of the stator 3 (end plate) 8 is closed by a rubber ring-shaped seal member 22 (hereinafter referred to as a seal member 22). Thereby, an annular first coolant chamber 11 is formed by the inner peripheral surface of the cylindrical plate 1a, the inner side surface of the side plate 1b, the outer peripheral surface of the cylindrical member 10, and one end of the stator 3. The first coolant chamber 11 is provided with an oil supply port 14 penetrating through the circumferential plate 1a.
[0019]
Similarly to the above, the cylindrical member 12 having an inner diameter substantially equal to the inner diameter of the stator 3 is attached to the side plate 1c, and a gap with the other end of the stator 3 (side surface of the end plate 9) is formed by a rubber ring-shaped seal member 23 ( Hereinafter, it is closed by the sealing member 23). Thus, an annular second coolant chamber 13 is formed by the inner peripheral surface of the cylindrical plate 1a, the inner side surface of the side plate 1c, the outer peripheral surface of the cylindrical member 12, and one end of the stator 3. The second cooling liquid chamber is provided with an oil discharge port 16 penetrating through the cylindrical plate 1a.
[0020]
The seal member 22 is sandwiched between the end surface of the cylindrical member 10 on the stator side and the side surface of the end plate 8. The diameter (thickness) of the seal member 22 is smaller than the size of the gap 22a formed between the cylindrical member 10 and the side surface of the end plate 8 when the side plate 1b on which the cylindrical member 10 is installed is fixed to the cylindrical plate 1a. Also set large enough.
[0021]
As a result, the seal member 22 is sandwiched in a state where the seal member 22 is crushed in the axial direction of the case 1, and exhibits sufficient sealing performance.
[0022]
Similarly, the diameter (thickness) of the seal member 23 is set to be sufficiently larger than the size of the gap 23 a formed between the cylindrical member 12 and the end plate 9.
[0023]
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 3, the gap 25 between the projecting end surfaces 21a of the teeth 6 facing each other is closed by a rod-shaped sealing member 20 (hereinafter referred to as a sealing member 20), and the slot 7 is formed in the refrigerant passage. Use as 15. To ensure that the cooling oil does not leak from the coolant passage 15 to the space on the rotor side, the diameter of the seal member 20 is sufficiently larger than the size of the gap 25 formed between the opposing protrusion tip surfaces 21a. It is set large so that it is sandwiched between two adjacent projection end surfaces 21a in a crushed state.
[0024]
As described above, the cooling oil supplied from the oil supply port 14 to the first coolant chamber 11 passes through the passage 15 inside the stator 3 without leaking to the space on the rotor side, and the second coolant chamber 13 on the opposite side. And discharged from the oil discharge port 16.
[0025]
FIG. 4 shows an inner peripheral surface of the stator 3 (a view as seen from an arrow D in FIG. 3).
[0026]
Since the inner diameters of the cylindrical members 10 and 12 are substantially equal to the inner diameter of the stator 3, both ends of the seal member 20 come into contact with the ring-shaped seal members 22 and 23 as shown in FIG. . Therefore, in the present embodiment, the seal members 20, 22, and 23 are formed as an integral member. Since the seal member 20 and the seal members 22 and 23 are connected at a right angle, there is a possibility that the sealability of the connection portion is inferior to the sealability of the other portions. Therefore, arc portions are formed at the corners 63 and 64 of the end plates 8 and 9 (R is attached), and the connection portions 61 and 62 between the seal members 20 and the seal members 22 and 23 are also provided with the R of the end plates 8 and 9. The same R is attached.
[0027]
Therefore, according to this embodiment, the seal member 20 that closes the opening 19 of the slot 7 to form the coolant passage 15 is sandwiched between the tips 21 a of the projections 21 provided on the side surfaces of the tips of the adjacent teeth 6 of the stator core 3. The sealing member 20 can be easily replaced when sufficient sealing properties cannot be obtained due to failure, deterioration, breakage, or the like of the sealing member 20.
[0028]
In addition, since the seal members 20, 22, and 23 are formed integrally, the handling of the seal members 20, 22, and 23 becomes easy, and the number of assembly steps can be reduced as compared with the case where the seal members are separately provided.
[0029]
A second embodiment will be described with reference to FIG.
[0030]
Although the configuration is basically the same as that of the first embodiment, as shown in FIG. 5, the cross-sectional shape of the seal member 24 that closes the opening 19 of the slot 7 and the protrusion 21 of the tooth 6 that sandwiches this. The tip shape is different from the first embodiment. A slope 21b on the slot 7 side and a slope 21c on the rotor side are formed at the tip of the projection 21, and the distance between the slopes 21b of the adjacent teeth 6 is reduced toward the tip of the teeth 6 (W1> W2). . In addition, the distance between the slopes 21c is increased toward the tip of the teeth 6 on the contrary to the slope 21b (W1 <W2).
[0031]
The rubber seal member 24 (hereinafter referred to as the seal member 24) is provided with a groove 24d corresponding to the shape of the slopes 21b and 21c of the projection 21, and the surface in contact with the slope 21b is the slope 24b, and the surface in contact with the slope 21c is the slope 24c. And Also, a V-shaped groove 24a extending in the axial direction is provided on the surface on the slot 7 side.
[0032]
In this manner, in the present embodiment, since W1> W2, when the oil pressure in the refrigerant passage 15 acts on the seal member 24, there is no possibility that the seal member 24 will fall off. Is spread out, and the side surface 24b of the seal member 24 comes into close contact with the flat surface 21b, so that reliable sealing performance can be obtained. In the operation of pushing the seal member 24 into the gap between the protrusions 21 from the inner peripheral side of the stator 3 for disposing the seal member 24, good workability is obtained by folding the seal member 24 using the groove 24a. can get.
[0033]
A third embodiment will be described with reference to FIG.
[0034]
Although the configuration is basically the same as that of the first embodiment, as shown in FIG. 7, the shape of the tip of the projection 21 of the tooth 6 is different from that of the first embodiment. A V-shaped groove 65 is formed at the tip of the protrusion 21 by the slope 21d on the slot 7 side and the slope 21e on the rotor side. The distance between the slopes 21d of the adjacent teeth 6 is larger at the tip end side of the tooth 6, and the distance between the slopes 21e is smaller at the tip end of the tooth 6 (W3 <W4).
[0035]
The seal member 20 has a circular cross section as in the first embodiment. However, in the case of the present embodiment, it is difficult to push the seal member 20 between the protrusions 21 from the inner peripheral side of the stator 3. Therefore, when assembling the divided stator 3c into a cylindrical shape, the arrangement of the seal member 20 is performed at the same time. For example, as shown in FIG. 8, after setting the seal member 20 in a substantially cylindrical jig 60 (hereinafter, jig 60) whose outer diameter can be changed, and setting the split stator 3 c between the seal members 20. If all the divided stators 3c are simultaneously moved inward in the radial direction, the assembly of the stator 3 and the arrangement of the seal member 20 can be performed simultaneously.
[0036]
The jig 60 includes a block 73, a plurality of tables 72, legs 71 supporting the tables 72, and sliding grooves 70 for accommodating the legs 71.
[0037]
The plurality of sliding grooves 70 are provided radially in the block 73, and the outer peripheral direction of the block 73 is open. Legs 71 are slidably housed in each sliding groove 70, and each leg 71 supports a table 72 at a tip end projecting from the cylinder 70. Therefore, the outer periphery of the jig 60 is formed in a substantially circular shape by the table 72, and the jig 60 has a substantially cylindrical shape. The legs 71 are driven by hydraulic pressure, pneumatic pressure, etc., and are controlled so that all the legs 71 move simultaneously and in the same direction by the same amount. Therefore, the jig 60 is always maintained in a substantially cylindrical shape. The outer diameter of the jig 60 is designed to be smaller than the inner diameter of the stator 3 when the outer circumference of the jig 60 is minimized by the movement of the leg 71.
[0038]
The table 72 has a structure capable of holding the divided stator 3c and the seal member 20 at the outer peripheral portion.
[0039]
Therefore, the outer diameter of the jig 60 is kept larger than the inner diameter of the stator 3, the seal member 20 is arranged on the table 72, the split stator 3 c is arranged between the adjacent seal members 20, and then the leg 71 is moved. By moving the jig 60 in the direction of decreasing the outer diameter, the adjacent split stators 3c approach each other, and the stator core 3a is formed at the time of contact, and at the same time, the seal member 20 is sandwiched between the adjacent V grooves 65. Is done.
[0040]
Note that the seal member 20 of the present embodiment is integrated with the ring-shaped seal members 22 and 23 as in the first embodiment, and has a cylindrical shape as shown in FIG. For this reason, setting to the jig 60 can be easily performed, and workability can be smoothly advanced.
[0041]
As described above, in the present embodiment, the seal member 20 having a simple circular cross section can be reliably held, and further, the seal member 20 is pressed against the slope 21 e by the pressure in the refrigerant passage 15, so that good sealing properties can be obtained. .
[0042]
A fourth embodiment will be described with reference to FIGS.
[0043]
Basically, the configuration is the same as that of the first embodiment. However, as shown in FIG. 11, the cross-sectional shape of the seal member 33 for closing the opening of the slot 7 and the shape of the teeth 6 for sandwiching the seal member 33 are the same as in the first embodiment. And different.
The tooth 6 of the present embodiment does not have a protrusion on the side surface of the tip portion, and instead has a groove 32 formed by a cylindrical surface 30 and a slope 31. The cylindrical surface 30 is a part of a cylindrical surface coaxial with the stator 3. In addition, the distance between the slopes 31 of the adjacent teeth 6 becomes smaller toward the tip of the teeth 6 (W5> W6).
[0044]
In this embodiment, the space between the grooves 32 of the adjacent teeth 6 is closed by a rubber seal member 33. The seal member 33 has seal members 22 and 23 integrally formed at both ends similarly to the third embodiment, and the surface is made of rubber which is easily elastically deformed. By inserting a hard core 33a made of a magnetic material inside, the overall rigidity is increased.
[0045]
Since the distance between the adjacent slopes 31 decreases toward the tip end of the teeth 6, the seal member 33 is inserted between the groove 32 and the inner periphery of the stator 3 as in the third embodiment. It is difficult to push. Thus, in the present embodiment, as in the third embodiment, the jig 60 is used to dispose the seal member 33 simultaneously when assembling the split stator 3c into the cylindrical stator 3.
[0046]
As described above, the core 33 increases the overall rigidity of the seal member 33, and the distance between the adjacent slopes 31 decreases toward the tip of the teeth 6. It is possible to prevent the resin from being deformed and dropping out of the groove 32 or causing oil leakage, and to achieve sufficient sealing performance.
[0047]
A fifth embodiment will be described with reference to FIGS.
[0048]
This embodiment is basically the same in configuration as the fourth embodiment. The difference from the fourth embodiment is that the core 34a of the seal member 34 can be inserted and removed. FIG. 16 shows the seal member 34 when the core 34a is not inserted. The seal member 34 is provided with a slit-shaped hole 34b for inserting a core 34a, and the hole 34b is slightly smaller in size than the core 34a. When the core 34a is inserted into the hole 34b, the outer shape of the seal member 34 is reduced. Slightly larger.
[0049]
When arranging the seal member 34 in the groove 32, the seal member 34 is pushed from the inner peripheral side of the stator 3 in a state where the core 34a is not inserted, and after being fitted in the groove 32, the core 34a is axially inserted into the hole 34b. Insert. Before the core 34a is inserted, the seal member 34 has low rigidity and is slightly smaller than the gap formed by the adjacent grooves 32, so that it can be easily pushed.
[0050]
13 and 15, the axial length of the core 34a is longer than the axial length of the main body of the seal member 34. Therefore, when the core 34 a is inserted into the seal member 34, both ends thereof protrude from the seal member 34. The protruding portions are accommodated in slits 10a and 12a provided on the distal end surfaces of the cylindrical members 10 and 12 on the stator 3 side.
[0051]
As described above, in the present embodiment, the dimensions are slightly increased and the rigidity is increased by inserting the core 34a after disposing the seal member 34 in the groove 32, so that good sealing performance is obtained.
[0052]
In addition, since the core 34a protruding from the seal member 34 is accommodated in the slits 10a, 12a provided on the distal end surfaces of the cylindrical members 10, 12 on the stator 3 side, the seal member 34 is less likely to fall out of the groove 32.
[0053]
A sixth embodiment will be described with reference to FIG.
[0054]
This embodiment has basically the same configuration as the fifth embodiment, except that a core 34c divided at substantially the center in the axial direction of the stator 3 is used instead of the core 34a. The core 34c is integrated with the corresponding cylindrical members 10 and 12, respectively. When the side plates 1b and 1c to which the cylindrical members 10 and 12 are mounted are attached to the cylindrical plate 1a, the core 34c is inserted into the holes of the seal member 34. 34b is inserted from both sides in the axial direction. Thus, the assembling process can be simplified while realizing a reliable sealing property.
[0055]
A seventh embodiment will be described with reference to FIGS.
[0056]
In the present embodiment, the cylindrical members 41 and 42 for defining the first and second coolant chambers 11 and 13 are made of rubber including the hard cores 41 a and 42 a, and the refrigerant passage 15 is formed. And a seal member 40 arranged between the adjacent teeth 6. Further, the side plates 1b and 1c are provided with grooves 43 for receiving the tips of the cylindrical members 41 and.
[0057]
In the present embodiment, since the cores 41a and 42a are included, the disposition of the integrated seal members 40, 41 and 42 by the jig 60 is similar to that of the assembly of the stator 3 as in the third embodiment. Perform at the same time.
[0058]
As described above, the cylindrical members 41 and 42 are made of rubber including the cores 41a and 42a and are integrated with the seal member 40, so that the assembling process can be simplified while realizing a reliable sealing property.
[0059]
The eighth embodiment will be described with reference to FIGS.
[0060]
This embodiment is basically the same as the first embodiment, except that a rod-shaped seal member 50 having a circular cross section (hereinafter referred to as a seal member 50) is used instead of the rod-shaped seal member 20. However, the sealing member 50 is not integrated with other members. The length of the seal member 50 is slightly longer than the length of the stator 3 in the axial direction.
[0061]
Rubbers 53 and 54 are welded to the entire circumference of the cylindrical members 51 and 52 at the end surfaces on the stator 3 side. When the side plates 1b and 1c with the cylindrical members 51 and 52 mounted thereon are mounted on the cylindrical plate 1a, the rubbers 53 and 54 come into close contact with the end surfaces of the stator 3.
[0062]
A semicircular groove 21f is provided at the tip of the projection 21 of the tooth 6. The concave groove 21f is a part of a cylindrical surface substantially equal to the diameter of the seal member 50. As for the distance between the concave grooves 21f of the adjacent teeth 6, the distance W3 on the tip side of the teeth 6 is slightly smaller than the diameter of the seal member 50. FIG. 21 shows a state before the side plates 1b and 1c are attached. In this state, a slight gap is formed between the concave groove 21f and the seal member 50.
[0063]
When arranging the seal member 50 between the protrusions 21, the seal member 50 is pushed into the gap from the inner peripheral side of the stator 3. This operation can be performed relatively easily because the difference between the distance W3 between the concave grooves 21f and the diameter of the seal member 50 is small. When the side plates 1b and 1c are attached after disposing the seal member 50, the seal member 50 is compressed and shrunk in the axial direction, the diameter is increased by the reduced length, and the seal member 50 comes into close contact with the cylindrical surface 21f. The seal is completed.
[0064]
Thereby, it is possible to easily assemble without using the jig 60 and to achieve a sufficient sealing property.
[0065]
Therefore, since the diameter of the sealing member 50 is only slightly larger than the distance between the tips of the projections 21, the sealing member 50 can be easily arranged between the projections 21 without using the jig 60, and By mounting the seal members 1b and 1c, the seal member 50 is compressed and contracted, and the diameter is increased by the shortened length. Therefore, the seal member 50 is in close contact with the cylindrical surface 21f, and a reliable sealing property can be realized.
[0066]
It is needless to say that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and that various changes can be made within the scope of the technical idea described in the claims.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view of a motor according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.
FIG. 3 is a detailed view of a stator (a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. 1).
FIG. 4 is an inner peripheral surface of the stator (a view as seen from an arrow D in FIG. 3).
FIG. 5 is a detailed view of a stator according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is an enlarged sectional view of a rubber seal member used in a second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a detailed view of a stator according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 8 is an explanatory view of a jig used for assembling a stator and a sealing material.
FIG. 9 is an overall view of an integrated sealing material.
FIG. 10 is a sectional view of a motor according to a fourth embodiment.
FIG. 11 is a detailed view of a stator according to a fourth embodiment.
FIG. 12 is a detailed view of the inner peripheral surface of the stator according to the fourth embodiment.
FIG. 13 is a sectional view of a motor according to a fifth embodiment.
FIG. 14 is a detailed view of a stator according to a fifth embodiment.
FIG. 15 is a detailed view of the inner peripheral surface of the stator according to the fifth embodiment.
FIG. 16 is a detailed view of a stator according to a fifth embodiment.
FIG. 17 is a detailed view of the inner peripheral surface of the stator according to the sixth embodiment.
FIG. 18 is a sectional view of a motor according to a seventh embodiment.
FIG. 19 is a detailed view of a stator according to a seventh embodiment.
FIG. 20 is a detailed view of the inner peripheral surface of the stator according to the seventh embodiment.
FIG. 21 is a sectional view of a motor according to an eighth embodiment.
FIG. 22 is a detailed view of the stator according to the eighth embodiment.
[Explanation of symbols]
1 Case 1a Cylindrical plate 1b, c side plate 1d Housing 2 Rotor 2a Rotor core 2b Rotating shaft 3 Stator 3a Stator core 3b Stator coil 3c Split stator 4 Bearing 5 Back core 6 Teeth 7 Slot 8, 9 End plate 10, 12 Cylindrical member 10a, 12a Slits 11, 13 Coolant chamber 14 Oil supply port 15 Refrigerant passage 16 Oil discharge port 20 Rubber rod-shaped seal member 21 Projection 21a Projection end surface 21b, c, d, e Projection end surface 21f Cylindrical surfaces 22, 23 Rubber seal member 24 Rubber seal member 24a, d groove 24b, c, d, e seal member side surface 30 cylindrical surface 31 plane 32 groove 33, 34 rubber seal member 33a, 34a core (non-magnetic material)
34b core insertion hole 34c divided core 40 rubber sealing member 40a core (non-magnetic material)
41, 42 Rubber cylindrical members 41a, 42a Cylindrical core 50 Rubber seal members 51, 52 Rubber seal members 60 welded to cylindrical members 53, 54 51, 52 Jig 70 Sliding groove 71 Leg 72 Table 73 blocks
