JP2016158365A - Motor - Google Patents

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JP2016158365A JP2015033854A JP2015033854A JP2016158365A JP 2016158365 A JP2016158365 A JP 2016158365A JP 2015033854 A JP2015033854 A JP 2015033854A JP 2015033854 A JP2015033854 A JP 2015033854A JP 2016158365 A JP2016158365 A JP 2016158365A
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oil
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cylindrical
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Inventor
岡本 昌也
Masaya Okamoto
昌也 岡本
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三菱自動車工業株式会社
Mitsubishi Motors Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve cooling efficiency of a rotor core, while reducing a size and a weight.SOLUTION: An oil accumulation part 18 which is recessed in an outer side of a radial direction of a rotor core holding part 16, is extended to a while circumference of an inner peripheral part 4202, and can accumulate an oil is provided in at least a vicinity of an axial center of the inner peripheral part 4202 of the rotor core holding part 16. The oil accumulated in the oil accumulation part 18 passes through a first oil passage 24 provided to the rotor core holding part 16 by centrifugal force, and is guided to a periphery 4204 of the rotor core holding part 16. The oil guided to the periphery 4204 of the rotor core holding part 16 passes through a second oil passage 26 from the vicinity of a center part of an axial direction of the rotor core holding part 16, flows to an end plate 44 direction in both sides, and is ejected from an opening part 2602 of the second oil passage 26.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明はオイルによりロータコアの冷却を行なうモータに関する。   The present invention relates to a motor that cools a rotor core with oil.
一般的に、モータは、ロータシャフトと、ロータシャフトと一体に回転可能に保持されたロータコアと、ロータコアの外周部に対向して設けられたステータとを備えて構成されている。
そして、ロータコアが、積層された電磁鋼板と、それら積層された電磁鋼板の内部に配置された永久磁石とを備えるモータが提供されている。
この種のモータは、ロータコアの直径が大きくなるほど、高トルクを得ることができる反面、ロータシャフトの直径が大きくなることから重量が増大してしまう。
そこで、ロータシャフトを中心とした筒状のロータコア保持部を設け、このロータコア保持部の外周部にロータコアを保持させることで、ロータシャフトの直径を大きくすることなくロータコアの直径を大きく確保することで、高トルクで軽量化を図る上で有利なモータが提供されている。
この種のモータでは、ロータコアは、ロータシャフトの軸方向の両端に設けられた一対の環板状のエンドプレートによって挟持されている。
Generally, a motor includes a rotor shaft, a rotor core that is rotatably held integrally with the rotor shaft, and a stator that is provided to face the outer peripheral portion of the rotor core.
A motor is provided in which a rotor core includes laminated electromagnetic steel sheets and permanent magnets arranged inside the laminated electromagnetic steel sheets.
In this type of motor, the larger the rotor core diameter, the higher the torque, but the larger the rotor shaft diameter, the greater the weight.
Therefore, by providing a cylindrical rotor core holding part centered on the rotor shaft and holding the rotor core on the outer periphery of the rotor core holding part, it is possible to ensure a large rotor core diameter without increasing the diameter of the rotor shaft. There are motors that are advantageous in terms of weight reduction and high torque.
In this type of motor, the rotor core is sandwiched between a pair of annular plate-like end plates provided at both axial ends of the rotor shaft.
ところで、モータは動作に伴い発熱する。ロータコアの永久磁石は所定温度以上に加熱されると、不可逆的な熱減磁を生じるため、ロータコアを冷却する必要がある。
特許文献1には、ロータコア保持部の半径方向内側に離れた箇所に、半径方向内側に窪むオイル溜め部を配置し、このオイル溜め部をモータによりロータシャフトと一体的に回転させる構成が開示されている。
このモータでは、オイル溜め部に供給されて溜められたオイルがモータの回転に伴い遠心力によりロータコア保持部に向けて飛散することにより、ロータコアの冷却を行なうようにしている。
By the way, the motor generates heat during operation. When the permanent magnet of the rotor core is heated to a predetermined temperature or higher, irreversible thermal demagnetization occurs, and thus the rotor core needs to be cooled.
Patent Document 1 discloses a configuration in which an oil reservoir that is recessed inward in the radial direction is disposed at a location spaced radially inward of the rotor core holding portion, and this oil reservoir is rotated integrally with the rotor shaft by a motor. Has been.
In this motor, the oil supplied to and stored in the oil reservoir is scattered toward the rotor core holder by centrifugal force as the motor rotates, so that the rotor core is cooled.
また、特許文献2には、ロータコア保持部を備えず、ロータシャフトの外周に直接ロータコアが取着されたモータが開示されている。
この特許文献2では、ロータコアにロータコアの軸方向の全長にわたって延在する軸方向油路を設け、この軸方向油路にオイルを流すことでロータコアの冷却を行なうようにしている。
Further, Patent Document 2 discloses a motor in which a rotor core is not directly provided and the rotor core is directly attached to the outer periphery of the rotor shaft.
In Patent Document 2, an axial oil passage that extends over the entire length of the rotor core in the axial direction is provided in the rotor core, and the rotor core is cooled by flowing oil through the axial oil passage.
特開2008−289245号公報JP 2008-289245 A 特開平09−182374号公報JP 09-182374 A
しかしながら、前者のモータでは、オイル溜め部のオイルはロータコア保持部を介してロータコアを冷却するため、ロータコアの冷却効率の向上を図る上で不利がある。また、オイル溜め部を形成するための専用の部材が必要となり、モータの小型化、軽量化を図る上で不利がある。
また、後者のモータでは、ロータコアに設けられた軸方向油路を流れるオイルによりロータコアが直接冷却されるものの、オイルが軸方向油路の長手方向の一端から他端に向かって流れる過程でオイルの温度が上昇してしまうことから、軸方向油路の他端側では十分な冷却効果を得ることができず、冷却効率の向上を図る上で改善の余地がある。
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、小型化、軽量化を図りつつ、ロータコアの冷却効率の向上を図る上で有利なモータを提供することを目的とする。
However, in the former motor, the oil in the oil reservoir cools the rotor core via the rotor core holding part, which is disadvantageous in improving the cooling efficiency of the rotor core. In addition, a dedicated member for forming the oil reservoir is required, which is disadvantageous in reducing the size and weight of the motor.
In the latter motor, although the rotor core is directly cooled by the oil flowing in the axial oil passage provided in the rotor core, the oil flows in the process of flowing from one end to the other end in the longitudinal direction of the axial oil passage. Since the temperature rises, a sufficient cooling effect cannot be obtained on the other end side of the axial oil passage, and there is room for improvement in improving the cooling efficiency.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a motor that is advantageous in improving the cooling efficiency of the rotor core while reducing the size and weight.
上記目的を達成するために、請求項1記載の発明は、ロータシャフトと、前記ロータシャフトを中心とした筒状のロータコア保持部の外周部を介して前記ロータシャフトと一体に回転可能に保持されたロータコアと、前記ロータコアの外周部に対向して設けられたステータと、前記ロータシャフト、前記ロータコア、前記ステータを収容するケースとを備えるモータであって、前記ロータコア保持部の内周部の少なくとも軸方向中央近傍に、前記ロータコア保持部の半径方向外方に窪んで前記内周部の全周に延在しオイルの貯留を可能としたオイル貯留部が設けられ、前記ロータコア保持部は、前記オイル貯留部と前記ロータコア保持部の前記外周部とを連通する第1のオイル通路を含んで構成されていることを特徴とする。
請求項2記載の発明は、前記ロータコア保持部は、前記内周部および前記外周部を有する筒状壁と、前記筒状壁の軸方向の両端に取着され前記ロータコアを挟持する一対の環板状のエンドプレートとを含んで構成され、前記一対のエンドプレートの内周部は、前記筒状壁の内周面よりも半径方向内側に突出しており、前記オイル貯留部は、前記筒状壁の内周面と前記一対のエンドプレートの内周部とを含んで構成されていることを特徴とする。
請求項3記載の発明は、前記ロータシャフトと前記筒状壁とを接続する接続部が前記筒状壁の軸方向の中央に設けられ、前記オイル貯留部は、前記筒状壁の軸方向で前記接続部の両側に設けられていることを特徴とする。
請求項4記載の発明は、前記第1のオイル通路は、前記ロータコア保持部の少なくとも軸方向中央近傍に設けられ、前記ロータコアは、ロータコア本体部と、前記ロータコア本体部に保持された複数の永久磁石とを含んで構成され、前記ロータコア本体部に第2のオイル通路が設けられ、前記の第2のオイル通路は、前記第1のオイル通路に連通し前記永久磁石の背面に沿って前記ロータコア本体部の軸心方向と平行する方向で前記一対のエンドプレート間に延在し、両端に、前記エンドプレートの外周部よりも半径方向外側において開口する開口部を有していることを特徴とする。
In order to achieve the above-mentioned object, the invention according to claim 1 is rotatably held integrally with the rotor shaft via an outer peripheral portion of a rotor shaft and a cylindrical rotor core holding portion centering on the rotor shaft. A rotor core, a stator provided opposite to the outer peripheral portion of the rotor core, the rotor shaft, the rotor core, and a case for accommodating the stator, wherein the motor includes at least an inner peripheral portion of the rotor core holding portion. Near the center in the axial direction, there is provided an oil reservoir that is recessed outward in the radial direction of the rotor core holder and extends to the entire circumference of the inner periphery, allowing oil to be stored. It is characterized by including the 1st oil path which connects an oil storage part and the said outer peripheral part of the said rotor core holding | maintenance part.
According to a second aspect of the present invention, the rotor core holding portion includes a cylindrical wall having the inner peripheral portion and the outer peripheral portion, and a pair of rings that are attached to both ends of the cylindrical wall in the axial direction and sandwich the rotor core. A plate-like end plate, the inner peripheral portion of the pair of end plates protrudes radially inward from the inner peripheral surface of the cylindrical wall, and the oil storage portion is the cylindrical shape. It is comprised including the inner peripheral surface of a wall and the inner peripheral part of said pair of end plate.
According to a third aspect of the present invention, a connecting portion for connecting the rotor shaft and the cylindrical wall is provided in the center in the axial direction of the cylindrical wall, and the oil storage portion is arranged in the axial direction of the cylindrical wall. It is provided on both sides of the connecting portion.
According to a fourth aspect of the present invention, the first oil passage is provided at least near the center in the axial direction of the rotor core holding portion, and the rotor core includes a rotor core body portion and a plurality of permanent portions held by the rotor core body portion. A second oil passage is provided in the rotor core main body, and the second oil passage communicates with the first oil passage along the back surface of the permanent magnet. It extends between the pair of end plates in a direction parallel to the axial direction of the main body, and has openings at both ends that are open radially outward from the outer periphery of the end plate. To do.
請求項1記載の発明によれば、第1のオイル通路を流れるオイルを、ロータコアの軸方向中央近傍から軸方向の両端に向かって流すことができるため、ロータコアの軸方向の一端から他端に向かってオイルを流す場合に比較して、ロータコアの永久磁石をオイルによって効率よく冷却する上で有利となる。
また、ロータコア保持部の内周部にオイル貯留部を設けたので、オイル貯留部を形成するための専用の部材や専用のスペースを確保する必要がないので、小型化、軽量化を図りつつ、ロータコアの冷却効率の向上を図る上で有利となる。
請求項2記載の発明によれば、専用の部材を設けることなく、また、ロータコア保持部に対して複雑な加工を行なうことなくオイル貯留部を実現でき、構成の簡素化を図れ、コストダウンを図る上で有利となる。
請求項3記載の発明によれば、接続部を筒状壁の軸方向の中央に設けた場合であっても、オイル貯留部を筒状壁の軸方向で接続部の両側に設けることで、ロータコアの軸方向の中央部から軸方向の両端に向かって流すことができるため、ロータコアの永久磁石をオイルによって効率よく冷却する上で有利となる。
請求項4記載の発明によれば、エンドプレートに何ら加工を加えることなく、オイルを第2のオイル通路に沿って効率よく流すことができ、コストダウンを図りつつロータコアの冷却効率の向上を図る上で有利となる。
According to the first aspect of the present invention, the oil flowing through the first oil passage can be flowed from the axial center vicinity of the rotor core toward both ends in the axial direction. Compared with the case of flowing oil toward the end, it is advantageous in efficiently cooling the permanent magnet of the rotor core with oil.
In addition, since the oil storage portion is provided in the inner peripheral portion of the rotor core holding portion, it is not necessary to secure a dedicated member and a dedicated space for forming the oil storage portion, so that it is possible to reduce the size and weight, This is advantageous in improving the cooling efficiency of the rotor core.
According to the second aspect of the present invention, the oil storage portion can be realized without providing a dedicated member and without performing complicated processing on the rotor core holding portion, the configuration can be simplified, and the cost can be reduced. It is advantageous in planning.
According to the invention of claim 3, even when the connecting portion is provided in the center of the cylindrical wall in the axial direction, the oil storage portion is provided on both sides of the connecting portion in the axial direction of the cylindrical wall. Since it can flow toward the both axial ends from the axial center of the rotor core, it is advantageous in efficiently cooling the permanent magnet of the rotor core with oil.
According to the fourth aspect of the invention, the oil can be efficiently flowed along the second oil passage without any processing on the end plate, and the cooling efficiency of the rotor core is improved while reducing the cost. This is advantageous.
実施の形態に係るモータの構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the motor which concerns on embodiment. 図1のAA線断面図である。It is AA sectional view taken on the line of FIG. 図1のBB線断面図である。It is BB sectional drawing of FIG. 図1のCC線断面図である。It is CC sectional view taken on the line of FIG. 図1のDD線断面図である。It is DD sectional view taken on the line of FIG.
以下、本発明のモータの実施の形態について図面を参照して説明する。
図1から図5に示すように、モータ10は、ケース12と、ロータシャフト14と、ロータコア保持部16と、オイル貯留部18と、ロータコア20と、ステータ22と、第1のオイル通路24と、第2のオイル通路26とを含んで構成されている。
ロータシャフト14、ロータコア保持部16、ロータコア20、ステータ22はケース12に収容されている。
なお、図2において、網掛け表示はオイルを示す。
Embodiments of a motor according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 1 to 5, the motor 10 includes a case 12, a rotor shaft 14, a rotor core holding portion 16, an oil storage portion 18, a rotor core 20, a stator 22, and a first oil passage 24. The second oil passage 26 is included.
The rotor shaft 14, the rotor core holding part 16, the rotor core 20, and the stator 22 are accommodated in the case 12.
In FIG. 2, the shaded display indicates oil.
図1に示すように、ケース12は、円筒状の周壁1202と、周壁1202の軸方向の両端を閉塞する一対の端面壁1204とを備えている。
モータ10が設置された状態で鉛直方向におけるケース12の上部には、オイル2をケース12内に供給するオイル供給口28が設けられている。
また、鉛直方向におけるケース12の下部には、ケース12内部に供給されたオイルを回収するオイル回収口30が設けられている。
オイル供給口28とオイル回収口30との間は管路32で接続され、管路32にオイルポンプ34と、オイルクーラ36とが設けられている。
そして、オイル回収口30で回収されたオイルがオイルクーラ36で冷却されたのちオイルポンプ34を介してオイル供給口28からケース12内へ供給されるように構成されている。
また、ケース12の端面壁1204の内面に沿って流下するオイルをオイル貯留部18に導入するオイル導入部38が設けられている。
本実施の形態では、オイル導入部38は、端面壁1204の内面からオイル貯留部18の上方箇所に向けて突設された板状の部材で構成されている。
As shown in FIG. 1, the case 12 includes a cylindrical peripheral wall 1202 and a pair of end surface walls 1204 that close both ends of the peripheral wall 1202 in the axial direction.
An oil supply port 28 for supplying the oil 2 into the case 12 is provided above the case 12 in the vertical direction with the motor 10 installed.
An oil recovery port 30 that recovers the oil supplied to the inside of the case 12 is provided at the lower part of the case 12 in the vertical direction.
The oil supply port 28 and the oil recovery port 30 are connected by a pipe line 32, and an oil pump 34 and an oil cooler 36 are provided in the pipe line 32.
The oil recovered at the oil recovery port 30 is cooled by the oil cooler 36 and then supplied from the oil supply port 28 into the case 12 via the oil pump 34.
Further, an oil introduction portion 38 that introduces oil flowing down along the inner surface of the end wall 1204 of the case 12 into the oil storage portion 18 is provided.
In the present embodiment, the oil introduction portion 38 is configured by a plate-like member that protrudes from the inner surface of the end surface wall 1204 toward the upper portion of the oil storage portion 18.
図1に示すように、ロータシャフト14は、軸状を呈し、ケース12の端面壁1204に設けられた一対の軸受40により不図示のオイルシールを介して回転可能に支持されている。   As shown in FIG. 1, the rotor shaft 14 has an axial shape and is rotatably supported by a pair of bearings 40 provided on the end wall 1204 of the case 12 via an oil seal (not shown).
図1から図5に示すように、ロータコア保持部16は、筒状壁42と、一対のエンドプレート44と、第1のオイル通路24とを含んで構成されている。
筒状壁42は、ロータシャフト14の軸心を中心とした円筒状を呈しており、内周部4202および外周部4204を有している。
筒状壁42は、接続部46によりロータシャフト14に連結され、接続部46は筒状壁42の軸方向の中央に設けられている。
本実施の形態では、接続部46は、環板状を呈している。
なお、接続部46は、ロータシャフト14の外周から周方向に間隔をおいて放射状に形成された複数の棒材で形成するなどその構造には従来公知の様々な構成が採用可能である。
一対のエンドプレート44は、環板状を呈し、筒状壁42の軸方向の両端に取着されロータコア20を挟持するものである。
図1に示すように、一対のエンドプレート44の内周部4402は、筒状壁42の内周面4202Aよりも半径方向内側に突出している。
As shown in FIGS. 1 to 5, the rotor core holding portion 16 includes a cylindrical wall 42, a pair of end plates 44, and a first oil passage 24.
The cylindrical wall 42 has a cylindrical shape centered on the axis of the rotor shaft 14, and has an inner peripheral portion 4202 and an outer peripheral portion 4204.
The cylindrical wall 42 is coupled to the rotor shaft 14 by a connecting portion 46, and the connecting portion 46 is provided at the center of the cylindrical wall 42 in the axial direction.
In the present embodiment, the connection portion 46 has an annular plate shape.
The connection portion 46 may be formed of a plurality of rods that are formed radially from the outer periphery of the rotor shaft 14 at intervals in the circumferential direction.
The pair of end plates 44 have an annular plate shape and are attached to both ends of the cylindrical wall 42 in the axial direction so as to sandwich the rotor core 20.
As shown in FIG. 1, the inner peripheral portions 4402 of the pair of end plates 44 protrude radially inward from the inner peripheral surface 4202 </ b> A of the cylindrical wall 42.
図1に示すように、オイル貯留部18は、筒状壁42の内周面4202Aと一対のエンドプレート44の内周部4402とを含んで構成され、筒状壁42の軸方向で接続部46の両側に設けられている。
したがって、オイル貯留部18は、ロータコア保持部16の内周部4202の少なくとも軸方向中央近傍に設けられ、ロータコア保持部16の半径方向外方に窪んで内周部4202の全周に延在しオイルの貯留を可能としている。
また、本実施の形態では、オイル貯留部18は、オイル導入部38から導入されるオイルを受け入れ可能に構成されている。
As shown in FIG. 1, the oil reservoir 18 includes an inner peripheral surface 4202 </ b> A of the cylindrical wall 42 and an inner peripheral portion 4402 of the pair of end plates 44, and is connected in the axial direction of the cylindrical wall 42. 46 on both sides.
Therefore, the oil reservoir 18 is provided at least in the vicinity of the center in the axial direction of the inner peripheral portion 4202 of the rotor core holding portion 16, is recessed outward in the radial direction of the rotor core holding portion 16 and extends to the entire circumference of the inner peripheral portion 4202. Oil storage is possible.
In the present embodiment, the oil reservoir 18 is configured to receive oil introduced from the oil inlet 38.
図1に示すように、第1のオイル通路24は、筒状壁42の周方向に間隔をおいて複数設けられ、それぞれオイル貯留部18とロータコア保持部16の外周部4204とを連通する。
本実施の形態では、図1に示すように、第1のオイル通路24は、接続部46寄りの箇所で接続部46を挟んだ2箇所に設けられた第1のオイル通路24Aと、それら第1のオイル通路24Aを挟んだ2箇所に設けられた第1のオイル通路24Bとで構成されている。
第1のオイル通路24Aは図2に示すようにV字状に配置された2枚の永久磁石2004の一方の永久磁石2004の背面に向かって延在し、合計8つ設けられている。
第1のオイル通路24Bは図3に示すようにV字状に配置された2枚の永久磁石2004の他方の永久磁石2004の背面に向かって延在し、合計8つ設けられている。
As shown in FIG. 1, a plurality of first oil passages 24 are provided at intervals in the circumferential direction of the cylindrical wall 42, and each communicates between the oil reservoir 18 and the outer peripheral portion 4204 of the rotor core holding portion 16.
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the first oil passage 24 includes two first oil passages 24 </ b> A provided at two locations sandwiching the connection portion 46 near the connection portion 46, and the first oil passage 24 </ b> A. The first oil passage 24 </ b> B is provided at two locations across one oil passage 24 </ b> A.
As shown in FIG. 2, the first oil passage 24A extends toward the back surface of one of the two permanent magnets 2004 arranged in a V shape, and a total of eight first oil passages 24A are provided.
As shown in FIG. 3, the first oil passage 24B extends toward the back surface of the other permanent magnet 2004 of the two permanent magnets 2004 arranged in a V shape, and a total of eight oil passages 24B are provided.
図1から図3に示すように、ロータコア20は、ロータコア保持部16の外周部4204を介してロータシャフト14と一体に回転可能に保持されている。
ロータコア20は、ロータコア本体部2002と、複数の永久磁石2004とを含んで構成されている。
ロータコア本体部2002は、複数の薄い環板状の電磁鋼板が積層されて接合されることで円筒状を呈している。
複数の永久磁石2004は、ロータコア本体部2002の軸方向の長さとほぼ同一の長さを有する細長い矩形板状を呈している。
複数の永久磁石2004は、ロータコア本体部2002の周方向に間隔をおいて軸方向に延在形成された複数の磁石収容凹部2010に収容保持されている。
複数の永久磁石2004は、2枚を一組としてロータコア20の半径方向外側に凸のV字状に配置されている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the rotor core 20 is rotatably held integrally with the rotor shaft 14 via the outer peripheral portion 4204 of the rotor core holding portion 16.
The rotor core 20 is configured to include a rotor core main body 2002 and a plurality of permanent magnets 2004.
The rotor core main body 2002 has a cylindrical shape by laminating and joining a plurality of thin annular plate-shaped electromagnetic steel plates.
The plurality of permanent magnets 2004 have an elongated rectangular plate shape having a length substantially the same as the axial length of the rotor core main body 2002.
The plurality of permanent magnets 2004 are housed and held in a plurality of magnet housing recesses 2010 formed extending in the axial direction at intervals in the circumferential direction of the rotor core main body 2002.
A plurality of permanent magnets 2004 are arranged in a convex V-shape on the outer side in the radial direction of the rotor core 20 as a pair.
図2、図3、図5に示すように、第2のオイル通路26は、ロータコア20に設けられている。
第2のオイル通路26は、第1のオイル通路24(24A、24B)に連通し永久磁石2004の背面に沿ってロータコア本体部2002の軸心方向と平行する方向で一対のエンドプレート44間に延在している。第2のオイル通路26は、エンドプレート44の外周面4404よりも半径方向内側に位置している。
図1、図4に示すように、第2のオイル通路26は、その両端に、エンドプレート44の外周面4404よりも半径方向外側において開口する開口部2602を有している。
そのため、ロータコア20の回転時に、遠心力により第1のオイル通路24から第2のオイル通路26に導かれたオイルは、第2のオイル通路26の長手方向に沿って第2のオイル通路26の両端まで確実に流れたのち開口部2602に至り、開口部2602からロータコア20の外部に排出される。
図2、図3、図5に示すように、第2のオイル通路26は、各第1のオイル通路24に連通しロータコア20の内部でロータコア20の半径方向に延在する複数の第1の通路部26Aと、第1の通路部26Aに連通し永久磁石2004の背面に沿って筒状壁42の軸心方向と平行する方向で一対のエンドプレート44間に延在する第2の通路部26Bとを有している。
第2の通路部26Bは、半径方向外側に凸のV字状に配置された2枚の永久磁石2004の背面に沿ったV字状を呈している。より詳細には、本実施の形態では、図2、図3に示すように、筒状壁42の軸心と直交する平面で切断した第2の通路部26Bの断面形状は、永久磁石2004の背面に沿って細長の矩形部がV字状に交わると共に、各矩形部の延在方向の中間部に円弧部2610が形成されている。円弧部2610を設けることで、第2の通路部26Bの断面積と濡れ縁長さとの比率から第2の通路部26Bの流量を確保する上で有利となっている。
As shown in FIGS. 2, 3, and 5, the second oil passage 26 is provided in the rotor core 20.
The second oil passage 26 communicates with the first oil passage 24 (24A, 24B) between the pair of end plates 44 in a direction parallel to the axial center direction of the rotor core main body 2002 along the back surface of the permanent magnet 2004. It is extended. The second oil passage 26 is located radially inward of the outer peripheral surface 4404 of the end plate 44.
As shown in FIG. 1 and FIG. 4, the second oil passage 26 has openings 2602 that are open at the outer ends in the radial direction from the outer peripheral surface 4404 of the end plate 44 at both ends.
Therefore, when the rotor core 20 is rotated, the oil guided from the first oil passage 24 to the second oil passage 26 by centrifugal force passes through the second oil passage 26 along the longitudinal direction of the second oil passage 26. After reliably flowing to both ends, it reaches the opening 2602 and is discharged from the opening 2602 to the outside of the rotor core 20.
As shown in FIGS. 2, 3, and 5, the second oil passages 26 communicate with the first oil passages 24 and extend in the radial direction of the rotor core 20 within the rotor core 20. A passage portion 26A and a second passage portion that communicates with the first passage portion 26A and extends between the pair of end plates 44 in a direction parallel to the axial direction of the cylindrical wall 42 along the back surface of the permanent magnet 2004. 26B.
The 2nd channel | path part 26B is exhibiting the V shape along the back surface of the two permanent magnets 2004 arrange | positioned at the radially outward convex V shape. More specifically, in the present embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, the cross-sectional shape of the second passage portion 26 </ b> B cut along a plane orthogonal to the axial center of the cylindrical wall 42 is that of the permanent magnet 2004. An elongated rectangular portion intersects in a V shape along the back surface, and an arc portion 2610 is formed at an intermediate portion in the extending direction of each rectangular portion. Providing the arc portion 2610 is advantageous in securing the flow rate of the second passage portion 26B from the ratio between the cross-sectional area of the second passage portion 26B and the wet edge length.
図1に示すように、ステータ22は、ロータコア20の外周部4204に対向して設けられ、ケース12の周壁1202で支持されている。
ステータ22は、不図示のステータコイルを備えている。
ステータコイルに電流が供給されることで発生した磁力と、ロータコア20の永久磁石2004の磁力との磁気相互作用によってロータコア20に回転力が発生し、ロータコア保持部16と一体的にロータシャフト14が回転する。
As shown in FIG. 1, the stator 22 is provided to face the outer peripheral portion 4204 of the rotor core 20 and is supported by the peripheral wall 1202 of the case 12.
The stator 22 includes a stator coil (not shown).
A rotational force is generated in the rotor core 20 by the magnetic interaction between the magnetic force generated by supplying current to the stator coil and the magnetic force of the permanent magnet 2004 of the rotor core 20, and the rotor shaft 14 is integrated with the rotor core holding part 16. Rotate.
次に作用効果について説明する。
ステータコイルに電流が供給されることでロータコア保持部16およびロータシャフト14が回転する。
この際、オイルポンプ34によりオイルがオイル供給口28からケース12内に供給され、オイルはロータコア20、ロータコア保持部16に掛かり、回転するロータコア20およびロータコア保持部16によりロータコア20の半径方向外方に飛ばされる。
そして、一対の端面壁1204に飛ばされたオイルは、端面壁1204を伝って下方に流れ、オイル導入部38からオイル貯留部18に導かれ、オイル貯留部18に貯留される。
オイル貯留部18に貯留されたオイルは、遠心力によりロータコア保持部16に設けられた複数の第1のオイル通路24を通ってロータコア保持部16の外周部4204へ導かれる。
ロータコア保持部16の外周部4204に導かれたオイルは、第2のオイル通路26を通って両側のエンドプレート44方向にそれぞれ流れ、第2のオイル通路26の開口部2602からそれぞれロータコア20の外部に排出される。
排出されたオイルは、遠心力によりケース12の内面に飛散されたのち、ケース12の内面を伝って下方に流れてケース12の下部に溜まり、オイルポンプ34によりオイル回収口30からオイルクーラ36を介してオイル供給口28に供給される。
Next, the function and effect will be described.
The rotor core holding portion 16 and the rotor shaft 14 are rotated by supplying current to the stator coil.
At this time, oil is supplied from the oil supply port 28 into the case 12 by the oil pump 34, and the oil is applied to the rotor core 20 and the rotor core holding portion 16, and the rotor core 20 and the rotor core holding portion 16 rotate outwardly in the radial direction of the rotor core 20. To be skipped.
The oil blown to the pair of end face walls 1204 flows downward along the end face walls 1204, is guided from the oil introduction part 38 to the oil storage part 18, and is stored in the oil storage part 18.
The oil stored in the oil storage part 18 is guided to the outer peripheral part 4204 of the rotor core holding part 16 through a plurality of first oil passages 24 provided in the rotor core holding part 16 by centrifugal force.
The oil guided to the outer peripheral portion 4204 of the rotor core holding portion 16 flows in the direction of the end plates 44 on both sides through the second oil passage 26, and the outside of the rotor core 20 from the opening portion 2602 of the second oil passage 26. To be discharged.
The discharged oil is scattered on the inner surface of the case 12 by centrifugal force, then flows downward along the inner surface of the case 12 and accumulates in the lower portion of the case 12. The oil cooler 36 is discharged from the oil recovery port 30 by the oil pump 34. To the oil supply port 28.
本実施の形態によれば、第1のオイル通路24を流れるオイルを、ロータコア20の軸方向中央近傍から軸方向の両端に向かって流すことができるため、ロータコア20の軸方向の一端から他端に向かってオイルを流す場合に比較して、ロータコア20の永久磁石2004をオイルによって効率よく冷却する上で有利となる。
すなわち、オイルがロータコア20の軸方向中央近傍から両端部に向かって流れることになるため、オイルがロータコア20の両端部に行き渡るまでのオイル移動距離が軸方向の両側でほぼ等しくなり、オイル温度上昇度合いを均等にできるので、均一な冷却を行なう上で有利となることから、ロータコア20の永久磁石2004をオイルによって効率よく冷却する上で有利となる。
また、ロータコア保持部16の内周部4202に、ロータコア保持部16の半径方向外方に窪んで内周部4202の全周に延在しオイルの貯留を可能としたオイル貯留部18を設けたので、オイル貯留部18を形成するための専用の部材や専用のスペースを確保する必要がない。
したがって、小型化、軽量化を図りつつ、ロータコア20の冷却効率の向上を図る上で有利となる。
According to the present embodiment, the oil flowing through the first oil passage 24 can flow from the vicinity of the axial center of the rotor core 20 toward both ends in the axial direction. As compared with the case where oil is caused to flow toward the bottom, it is advantageous in efficiently cooling the permanent magnet 2004 of the rotor core 20 with oil.
That is, since the oil flows from the vicinity of the center in the axial direction of the rotor core 20 toward both ends, the oil moving distance until the oil reaches the both ends of the rotor core 20 becomes substantially equal on both sides in the axial direction, and the oil temperature rises. Since the degree can be made uniform, it is advantageous in performing uniform cooling, which is advantageous in efficiently cooling the permanent magnet 2004 of the rotor core 20 with oil.
In addition, an oil reservoir 18 is provided in the inner peripheral portion 4202 of the rotor core holding portion 16 so as to be recessed outward in the radial direction of the rotor core holding portion 16 and extending to the entire circumference of the inner peripheral portion 4202 to enable oil storage. Therefore, it is not necessary to secure a dedicated member or a dedicated space for forming the oil reservoir 18.
Therefore, it is advantageous for improving the cooling efficiency of the rotor core 20 while reducing the size and weight.
また、本実施の形態によれば、ロータコア保持部16を、筒状壁42と、筒状壁42の軸方向の両端に取着されロータコア20を挟持する一対の環板状のエンドプレート44とを含んで構成し、一対のエンドプレート44の内周部4402を、筒状壁42の内周面4202Aよりも半径方向内側に突出させ、オイル貯留部18を、筒状壁42の内周面4202Aと一対のエンドプレート44の内周部4402とを用いて構成した。
したがって、専用の部材を設けることなく、また、ロータコア保持部16に対して複雑な加工を行なうことなくオイル貯留部18を実現でき、構成の簡素化を図れ、コストダウンを図る上で有利となる。
Further, according to the present embodiment, the rotor core holding portion 16 is attached to the cylindrical wall 42 and the pair of annular plate-like end plates 44 that are attached to both ends of the cylindrical wall 42 in the axial direction and sandwich the rotor core 20. The inner peripheral portion 4402 of the pair of end plates 44 protrudes radially inward from the inner peripheral surface 4202A of the cylindrical wall 42, and the oil reservoir 18 is connected to the inner peripheral surface of the cylindrical wall 42. 4202A and the inner peripheral portion 4402 of the pair of end plates 44 are used.
Therefore, the oil storage part 18 can be realized without providing a dedicated member and without performing complicated processing on the rotor core holding part 16, and it is advantageous for simplifying the configuration and reducing the cost. .
また、本実施の形態によれば、接続部46を筒状壁42の軸方向の中央に設けた場合であっても、オイル貯留部18を筒状壁42の軸方向で接続部46の両側に設けることで、ロータコア20の軸方向中央近傍から軸方向の両端に向かって流すことができるため、ロータコア20の永久磁石2004をオイルによって効率よく冷却する上で有利となる。   Further, according to the present embodiment, even when the connecting portion 46 is provided in the center of the cylindrical wall 42 in the axial direction, the oil reservoir 18 is disposed on both sides of the connecting portion 46 in the axial direction of the cylindrical wall 42. Since it can flow from the vicinity of the center in the axial direction of the rotor core 20 toward both ends in the axial direction, it is advantageous in efficiently cooling the permanent magnet 2004 of the rotor core 20 with oil.
また、本実施の形態によれば、第2のオイル通路26が、第1のオイル通路24に連通し永久磁石2004の背面に沿ってロータコア本体部2002の軸心方向と平行する方向で一対のエンドプレート44間に延在し、両端に、エンドプレート44の外周面4404よりも半径方向外側において開口する開口部2602を有している。
したがって、エンドプレート44に何ら加工を加えることなく、オイルを第2のオイル通路26に沿って効率よく流すことができ、コストダウンを図りつつロータコア20の冷却効率の向上を図る上で有利となる。
Further, according to the present embodiment, the second oil passage 26 communicates with the first oil passage 24 along the back surface of the permanent magnet 2004 in a direction parallel to the axial direction of the rotor core main body 2002. An opening 2602 extends between the end plates 44 and opens at both ends on the radially outer side of the outer peripheral surface 4404 of the end plate 44.
Therefore, the oil can be efficiently flowed along the second oil passage 26 without adding any processing to the end plate 44, which is advantageous in improving the cooling efficiency of the rotor core 20 while reducing the cost. .
10 モータ
12 ケース
14 ロータシャフト
16 ロータコア保持部
18 オイル貯留部
20 ロータコア
2002 ロータコア本体部
2004 永久磁石
22 ステータ
24 第1のオイル通路
26 第2のオイル通路
2602 開口部
42 筒状壁
4202 内周部
4202A 内周面
4204 外周部
44 エンドプレート
4402 内周部
4404 外周面
46 接続部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Motor 12 Case 14 Rotor shaft 16 Rotor core holding | maintenance part 18 Oil storage part 20 Rotor core 2002 Rotor core main-body part 2004 Permanent magnet 22 Stator 24 1st oil path 26 2nd oil path 2602 Opening part 42 Cylindrical wall 4202 Inner peripheral part 4202A Inner peripheral surface 4204 Outer peripheral portion 44 End plate 4402 Inner peripheral portion 4404 Outer peripheral surface 46 Connection portion

Claims (4)

  1. ロータシャフトと、
    前記ロータシャフトを中心とした筒状のロータコア保持部の外周部を介して前記ロータシャフトと一体に回転可能に保持されたロータコアと、
    前記ロータコアの外周部に対向して設けられたステータと、
    前記ロータシャフト、前記ロータコア、前記ステータを収容するケースと、
    を備えるモータであって、
    前記ロータコア保持部の内周部の少なくとも軸方向中央近傍に、前記ロータコア保持部の半径方向外方に窪んで前記内周部の全周に延在しオイルの貯留を可能としたオイル貯留部が設けられ、
    前記ロータコア保持部は、前記オイル貯留部と前記ロータコア保持部の前記外周部とを連通する第1のオイル通路を含んで構成されている、
    ことを特徴とするモータ。
    A rotor shaft;
    A rotor core that is rotatably held integrally with the rotor shaft via an outer peripheral portion of a cylindrical rotor core holding portion around the rotor shaft;
    A stator provided facing the outer periphery of the rotor core;
    A case for housing the rotor shaft, the rotor core, and the stator;
    A motor comprising:
    An oil storage portion that is recessed at least radially outward of the rotor core holding portion in the radial direction center and extends to the entire circumference of the inner peripheral portion and enables oil storage, at least in the vicinity of the center of the inner peripheral portion of the rotor core holding portion. Provided,
    The rotor core holding part includes a first oil passage that communicates the oil storage part and the outer peripheral part of the rotor core holding part.
    A motor characterized by that.
  2. 前記ロータコア保持部は、前記内周部および前記外周部を有する筒状壁と、前記筒状壁の軸方向の両端に取着され前記ロータコアを挟持する一対の環板状のエンドプレートとを含んで構成され、
    前記一対のエンドプレートの内周部は、前記筒状壁の内周面よりも半径方向内側に突出しており、
    前記オイル貯留部は、前記筒状壁の内周面と前記一対のエンドプレートの内周部とを含んで構成されている、
    ことを特徴とする請求項1記載のモータ。
    The rotor core holding part includes a cylindrical wall having the inner peripheral part and the outer peripheral part, and a pair of annular plate-like end plates that are attached to both ends of the cylindrical wall in the axial direction and sandwich the rotor core. Consists of
    The inner peripheral portions of the pair of end plates protrude radially inward from the inner peripheral surface of the cylindrical wall,
    The oil reservoir is configured to include an inner peripheral surface of the cylindrical wall and an inner peripheral portion of the pair of end plates.
    The motor according to claim 1.
  3. 前記ロータシャフトと前記筒状壁とを接続する接続部が前記筒状壁の軸方向の中央に設けられ、
    前記オイル貯留部は、前記筒状壁の軸方向で前記接続部の両側に設けられている、
    ことを特徴とする請求項2記載のモータ。
    A connecting portion for connecting the rotor shaft and the cylindrical wall is provided at the center in the axial direction of the cylindrical wall;
    The oil reservoir is provided on both sides of the connecting portion in the axial direction of the cylindrical wall.
    The motor according to claim 2.
  4. 前記第1のオイル通路は、前記ロータコア保持部の少なくとも軸方向中央近傍に設けられ、
    前記ロータコアは、ロータコア本体部と、前記ロータコア本体部に保持された複数の永久磁石とを含んで構成され、
    前記ロータコア本体部に第2のオイル通路が設けられ、
    前記第2のオイル通路は、前記第1のオイル通路に連通し前記永久磁石の背面に沿って前記ロータコア本体部の軸心方向と平行する方向で前記一対のエンドプレート間に延在し、両端に、前記エンドプレートの外周部よりも半径方向外側において開口する開口部を有している、
    ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のモータ。
    The first oil passage is provided at least near the center in the axial direction of the rotor core holding portion,
    The rotor core includes a rotor core main body and a plurality of permanent magnets held by the rotor core main body.
    A second oil passage is provided in the rotor core body,
    The second oil passage communicates with the first oil passage and extends between the pair of end plates in a direction parallel to the axial direction of the rotor core body along the back surface of the permanent magnet. In addition, it has an opening that opens on the outer side in the radial direction from the outer peripheral portion of the end plate,
    The motor according to any one of claims 1 to 3, wherein
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