JP2020018064A - Motor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電動機に関する。 The present invention relates to an electric motor.
特許文献1には、ステータ及びロータを有する電動機(回転電動機)が開示されている。電動機は、ロータ及びステータを収容する筒状のケース(フレーム)と、ケースの開口を塞ぐフランジ(ブラケット)と、を備える。特許文献1の電動機では、ステータ、ロータ及びケースからなるモータユニットを回転軸(シャフト)の軸方向に並べる数を変えることで、電動機の出力を変えることができ、仕様に応じた電動機を設計することができる。これにより、仕様に応じてモータユニットを設計・製造する必要がなくなるため、設計コストや製造コストを低減することができる。
特許文献1に示す電動機では、モータユニットとフランジとがボルト(固定部材)によって固定されるため、ある特定のモータユニットに対して、特定のフランジを用意する必要がある。
ところで、油圧ショベルに代表される作業車両に用いられる電動機では、家電製品や自動車と比較して生産数が少ないため、多品種少量生産が求められる場合がある。よって、電動機を構成する部品(例えばケースやフランジ)を、複数種類の既存の電動機から流用することで、製造コストを削減することが望ましいが、ケースとフランジとを互いに異なる既存の電動機から流用する場合には、通常、ケースとフランジとを取り付ける構造がケースとフランジとの間で異なる。このため、ケースとフランジとを互いに異なる電動機から流用することが難しい。
In the electric motor disclosed in
By the way, electric motors used in work vehicles typified by hydraulic excavators have a smaller number of productions than home electric appliances or automobiles, and therefore, there are cases where high-mix low-volume production is required. Therefore, it is desirable to reduce the manufacturing cost by diverting parts (for example, a case or a flange) constituting the motor from a plurality of types of existing motors. However, the case and the flange are diverted from existing motors different from each other. In such a case, the structure for attaching the case and the flange usually differs between the case and the flange. For this reason, it is difficult to divert the case and the flange from different motors.
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであって、ケースとフランジとを互いに異なる電動機から流用して製造できる電動機を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a problem, and has as its object to provide an electric motor that can be manufactured by diverting a case and a flange from electric motors different from each other.
本発明の一の態様に係る電動機は、回転軸、及び、前記回転軸に固定されたロータコアを有するロータと、前記ロータコアとの間に空隙を挟んで対向するステータと、前記回転軸の軸方向に開口を有し、前記ロータコア及び前記ステータを収容するケースと、前記軸方向において前記開口に対向して配置されたフランジと、前記ケースと前記フランジとの間に配されるアダプタと、を備える。 An electric motor according to one aspect of the present invention includes a rotating shaft, a rotor having a rotor core fixed to the rotating shaft, a stator opposed to the rotor core with a gap therebetween, and an axial direction of the rotating shaft. A case having an opening in the rotor core and the stator, a flange disposed opposite to the opening in the axial direction, and an adapter disposed between the case and the flange. .
本発明によれば、取付構造が互いに異なるケースとフランジとをアダプタによって接続することができる。これにより、ケースとフランジとを互いに異なる既存の電動機から流用した電動機を製造することができる。 According to the present invention, the case and the flange having different mounting structures can be connected by the adapter. Thus, it is possible to manufacture an electric motor in which the case and the flange are diverted from existing electric motors different from each other.
以下、本発明の一実施形態について図1〜図4を参照して詳細に説明する。
<電動機>
図1に示すように、電動機1は、ロータ2と、ステータ3と、ケース4と、フランジ5,6と、アダプタ7と、第一固定部材8と、第二固定部材9と、を備える。また、本実施形態の電動機1は、ステータ3を構成するコイル22に冷却油を供給してコイル22を冷却するように構成されている。すなわち、本実施形態の電動機1には、冷却油をコイル22に供給するための供給流路10が形成されている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
<Electric motor>
As shown in FIG. 1, the
<ロータ>
ロータ2は、回転軸11及びロータコア12を備える。また、ロータ2は、一対のエンドプレート13,14を備える。
回転軸11は、軸線Oを中心とする棒状の部材である。回転軸11は、軸線O周りに回転可能に設けられる。軸線O方向における回転軸11の第一端部111には、回転軸11の回転速度を測定する回転センサ15(レゾルバ)が取り付けられている。
<Rotor>
The
The rotating
ロータコア12は、軸線Oを中心とした円筒形状に形成されている。ロータコア12は、回転軸11の外周面に固定される。具体的に、ロータコア12の内周面は、回転軸11の外周面に嵌められる。
一対のエンドプレート13,14は、それぞれ軸線Oを中心とする円環の板状に形成されている。一対のエンドプレート13,14は、軸線O方向におけるロータコア12の両端に重ねて固定される。
The
The pair of
<ロータにおける供給流路>
ロータ2の回転軸11には、供給流路10を構成する中心孔10a、径方向孔10b及び軸方向流路10cが形成されている。また、図示しないが、ロータ2のロータコア12やエンドプレート13,14にも、供給流路10を構成する流路が形成されている。
中心孔10aは、軸線O方向における回転軸11の第一端部111から軸線O方向に延びている。中心孔10aの延長方向の先端は、ロータコア12の径方向内側に位置する。図1において、中心孔10aの先端は、軸線O方向におけるロータコア12の中間に位置しているが、これに限ることはない。
<Supply channel in rotor>
A
The
径方向孔10bは、中心孔10aの先端から回転軸11の外周面まで回転軸11の径方向に延びている。径方向孔10bは、回転軸11の周方向に間隔をあけて複数配列されている。
軸方向流路10cは、回転軸11の外周面のうちロータコア12によって覆われる領域において軸線O方向に延びる溝状に形成されている。軸方向流路10cは、回転軸11の周方向に間隔をあけて複数配列されている。各軸方向流路10cは、各径方向孔10bとつながっている。
The
The
<ステータ>
ステータ3は、ロータコア12との間に空隙を挟んで対向する。本実施形態のステータ3は、ロータコア12との間に空隙を挟んで回転軸11の径方向に対向して配される。すなわち、本実施形態の電動機1は、ラジアルギャップ式の電動機を構成する。ステータ3は、ステータコア21及びコイル22を備える。
ステータコア21は、軸線Oを中心とする円筒状に形成されたヨーク23、及び、ヨーク23の内周から突出する複数のティース24を有する。複数のティース24は、ヨーク23の周方向に間隔をあけて配列されている。ステータコア21は、複数のティース24がロータコア12との間に空隙を挟んで対向するように配される。ステータコア21は、例えば電磁鋼板を軸線O方向に複数積層することで構成されてよいし、粉体成型されてもよい。
コイル22は、ステータコア21の各ティース24に対応するように複数設けられ、各ティース24に巻き掛けられる。コイル22には、コイル22の温度を測定する温度センサ25が取り付けられている。
<Stator>
The
The
A plurality of
<ケース>
ケース4は、軸線O方向(回転軸11の軸方向)に開口32,33を有する。本実施形態において、ケース4は、軸線O方向に延びる筒状に形成されている。すなわち、ケース4は、軸線O方向の両端に第一開口32、第二開口33を有する。ケース4は、ロータコア12及びステータ3を収容する。すなわち、ケース4は、ロータコア12及びステータ3を収容する内側空間31を有する。ケース4の内側空間31には、一対のエンドプレート13,14も収容される。ケース4の内側空間31には、回転軸11が通される。軸線O方向における回転軸11の両端部(第一端部111、第二端部112)は、ケース4の両端の第一開口32、第二開口33から外側に突出する。
ステータ3は、ケース4の内周に保持される。ステータ3は、例えば、圧入などにより、ステータコア21がケース4の内周に嵌まることでケース4に固定されてよい。また、ステータ3は、例えばボルト等の固定部材を用いることによってケース4に固定されてよい。
<Case>
The
軸線O方向においてケース4の第一開口32側に位置するケース4の第一端面34には、第一雌ねじ孔35が形成されている。ケース4の第一端面34は、軸線O方向から見て環状に形成される面である。第一雌ねじ孔35は、図2,4に示すように、ケース4の周方向に間隔をあけて複数配列されている。
A first
図1に示すように、ケース4には、その内周面から外周面まで貫通して、ケース4の内側空間31をケース4の外側の空間につなぐ貫通孔36が形成されている。貫通孔36は、ケース4の周方向の一部に形成されている。
As shown in FIG. 1, the
<フランジ>
フランジ5,6は、軸線O方向においてケース4の第一開口32、第二開口33に対向して配置される。フランジ5,6は、ケース4の第一開口32、第二開口33を覆うようにケース4に取り付けられる。本実施形態のフランジ5,6には、ケース4の第一開口32を覆うための第一フランジ5と、ケース4の第二開口33を覆うための第二フランジ6と、がある。
回転軸11と各フランジ5,6との間には、回転軸11を回転可能に支持する軸受40,60が設けられる。具体的に、各フランジ5,6には、ケース4の各開口32,33から外側に突出する回転軸11の各端部(第一端部111、第二端部112)を挿入する軸挿入孔41,61が形成されている。軸受40,60は、回転軸11の外周と各フランジ5,6の軸挿入孔41,61の内周との間に設けられる。
<Flange>
The
<軸受>
本実施形態の軸受40,60は、グリス封入式軸受である。なお、軸受40,60は、流体である潤滑油により潤滑を行う、油潤滑式軸受などであってもよい。
以下の説明では、回転軸11と第一フランジ5との間に設けられる軸受40を第一軸受40と呼び、回転軸11と第二フランジ6との間に設けられる軸受60を第二軸受60と呼ぶ。
<Bearing>
The
In the following description, the bearing 40 provided between the
<第一フランジ>
図1〜3に示すように、第一フランジ5には、第一ねじ挿通孔42が形成されている。第一ねじ挿通孔42は、軸線O方向において第一フランジ5を貫通する。第一ねじ挿通孔42は、軸線Oを中心とする周方向に複数配列されている。軸線O方向から見て、第一ねじ挿通孔42は、前述したケース4の第一雌ねじ孔35と異なる位置に配されている。第一ねじ挿通孔42と第一雌ねじ孔35との位置の違いは、ケース4と第一フランジ5とが、互いに異なる種類の既存の電動機から流用されることに起因する。
第一ねじ挿通孔42は、第一雌ねじ孔35に対して、例えば径方向のみ又は周方向のみにずれて位置してよい。本実施形態において、第一ねじ挿通孔42は、第一雌ねじ孔35に対して径方向及び周方向にずれて位置する。また、第一ねじ挿通孔42は、ケース4の第一雌ねじ孔35に対して径方向外側にずれて位置する。第一ねじ挿通孔42の数は、例えば第一雌ねじ孔35の数と同じであってよいが、本実施形態では第一雌ねじ孔35の数と異なっている。
<First flange>
As shown in FIGS. 1 to 3, a first
The first
本実施形態の第一フランジ5は、図1,3に示すように、収容空間43を有する箱状に形成されている。なお、第一フランジ5は、単純な板状に形成されてもよい。収容空間43には、コイル22、温度センサ25、回転センサ15などの電気部品と電気接続される配線部44が設けられている。配線部44には、上記の各種電気部品から延びる配線(不図示)が接続される。
また、本実施形態の第一フランジ5には、供給流路10を構成するフランジ側流路10dが形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 3, the
Further, the
具体的に、本実施形態の第一フランジ5は、フランジ本体45と、蓋部46と、筒部47と、を備える。
フランジ本体45は、ケース4の第一開口32を覆うように形成されている。第一フランジ5の軸挿入孔41及び第一ねじ挿通孔42は、フランジ本体45に形成されている。また、フランジ本体45には、凹部48が形成されている。凹部48は、フランジ本体45のうち軸線O方向においてケース4と反対側に向く面から窪んで形成されている。凹部48の底面には、前述した軸挿入孔41が開口する。すなわち、軸挿入孔41は、軸線O方向においてフランジ本体45を貫通している。
Specifically, the
The
蓋部46は、凹部48の開口を塞ぐようにフランジ本体45に取り付けられる。すなわち、蓋部46は、フランジ本体45の凹部48と共に第一フランジ5の収容空間43を構成する。蓋部46には、フランジ側流路10dを構成する流路構成部10d1が形成されている。流路構成部10d1の長手方向の一端は、フランジ本体45の軸挿入孔41に対向するように開口している。
筒部47は、蓋部46の流路構成部10d1と、回転軸11の中心孔10aとをつなぐように、フランジ本体45の凹部48に配されている。筒部47は、蓋部46の流路構成部10d1と共にフランジ側流路10dを構成している。
The
The
<冷却油の流通>
冷却油は、電動機1の外部から第一フランジ5に形成されたフランジ側流路10d、回転軸11に形成された中心孔10a、径方向孔10b及び軸方向流路10cを順番に流通した後、ロータコア12やエンドプレート13,14に形成された流路(不図示)を流通した上で、内側空間31に配されたコイル22に供給される。その後、冷却油は、ケース4の貫通孔36を通してケース4の外側に排出される。ケース4の外側に排出された冷却油は、例えば冷却油循環部90によって第一フランジ5のフランジ側流路10dに再度供給されてよい。冷却油循環部90は、冷却油をケース4の貫通孔36からフランジ側流路10dに向けて圧送する冷却油ポンプ91、冷却油を冷却するための冷却部92、冷却油から塵や埃を除去するストレーナ93などを備えてよい。
<Cooling oil distribution>
The cooling oil flows from the outside of the
前述した第一フランジ5の筒部47には、回転軸11の第一端部111が挿入される。筒部47と回転軸11の第一端部111との間には、冷却油が回転センサ15に到達することを防ぐためのオイルシール49が設けられている。
The
<第二フランジ>
本実施形態の第二フランジ6は、図1に示すように、第二フランジ6は、単純な板状に形成されている。なお、第二フランジ6は、第一フランジ5と同様の箱状など任意の形状に形成されてもよい。第二フランジ6の軸挿入孔61は、第二フランジ6を貫通している。第二フランジ6の軸挿入孔61には、回転軸11の第二端部112が挿通されている。第二フランジ6と回転軸11との間には、第二軸受60の他にオイルシール62が設けられている。オイルシール62は、回転軸11の外周と第二フランジ6の軸挿入孔61の内周との間に設けられる。オイルシール62は、軸線O方向において第二軸受60よりもケース4の内側空間31側に位置している。これにより、内側空間31に供給された冷却油が第二軸受60に到達することを防止できる。
第二フランジ6は、ケース4の第二開口33を塞ぐようにケース4に対して固定される。第二フランジ6は、例えばボルト等の固定部材(不図示)によってケース4に着脱可能に固定されてよい。
<Second flange>
As shown in FIG. 1, the second flange 6 of the present embodiment is formed in a simple plate shape. Note that the second flange 6 may be formed in any shape such as a box shape similar to the
The second flange 6 is fixed to the
<アダプタ>
図1,3に示すように、アダプタ7は、ケース4と第一フランジ5との間に配される。アダプタ7は、ケース4及び第一フランジ5に対して、それぞれ着脱可能に固定される。アダプタ7は、本体部71と、隔壁部72と、を備える。本実施形態のアダプタ7は、本体部71及び隔壁部72を一体に形成して構成されている。なお、アダプタ7は、本体部71と隔壁部72とを別個に形成し、本体部71及び隔壁部72を組み合わせることで構成されてもよい。
<Adapter>
As shown in FIGS. 1 and 3, the
本体部71は、軸線Oを中心とする環状に形成され、ケース4(第一端面34)と第一フランジ5との間に挟まれる。図1,3,4に示すように、本体部71には、第二ねじ挿通孔73及び第二雌ねじ孔74が形成されている。第二ねじ挿通孔73及び第二雌ねじ孔74は、それぞれ軸線O方向に延びている。本実施形態の第二雌ねじ孔74は、本体部71を貫通せず、軸線O方向において第一フランジ5側に向くアダプタ7の面(第一端面75)にのみ開口する。第二ねじ挿通孔73と第二雌ねじ孔74とは、軸線O方向から見て、互いに異なる位置に配される。第二ねじ挿通孔73は、軸線O方向において、本体部71を貫通していてもよい。
The
第二ねじ挿通孔73は、本体部71の周方向に間隔をあけて複数配列されている。第二ねじ挿通孔73は、軸線O方向から見て、ケース4に形成された第一雌ねじ孔35と同じ位置に配されている。第一フランジ5側に向く本体部71の第一端面75のうち第二ねじ挿通孔73が開口する領域には、第一端面75から窪む窪み部76が形成されている。窪み部76は、いわゆる座ぐり状に形成されてもよい。
第二雌ねじ孔74は、第二ねじ挿通孔73と同様に、本体部71の周方向に間隔をあけて複数配列されている。第二雌ねじ孔74は、図2,4に示すように、軸線O方向から見て、第一フランジ5に形成された第一ねじ挿通孔42と同じ位置に配されている。
The plurality of second screw insertion holes 73 are arranged at intervals in the circumferential direction of the
Similarly to the second
図1,4に示すように、隔壁部72は、本体部71に対して径方向内側に一体に形成されている。図1に示すように、隔壁部72は、ケース4の内側空間31と、ケース4の外側に位置し、回転軸11と第一フランジ5との間に設けられた第一軸受40が配される外側空間77と、を区画する。外側空間77は、軸線O方向において隔壁部72と第一フランジ5(フランジ本体45)との間に位置し、第一軸受40が露出する空間である。外側空間77は、例えば電動機1の外側の空間につながっていてもよいが、本実施形態では電動機1の外側の空間に対して密閉されている。本実施形態の外側空間77は、第一フランジ5側に向く隔壁部72の面が、第一フランジ5に接触する本体部71の第一端面75よりも第一フランジ5から離れて位置することで形成されている。
これにより、隔壁部72は、軸線O方向においてケース4の内側空間31と第一軸受40との間に配される。すなわち、隔壁部72は、第一軸受40を覆う。
As shown in FIGS. 1 and 4, the
Thereby, the
図1,3,4に示すように、隔壁部72は、回転軸11が通る軸挿通孔78を有する。軸挿通孔78の内径寸法は、径方向において軸挿通孔78の内周と回転軸11との外周との隙間が小さくなるように設定されるとよい。
軸挿通孔78の内周と回転軸11の外周との間には、オイルシール79が設けられている。すなわち、軸挿通孔78の内周と回転軸11との外周との隙間が、オイルシール79によって埋められている。
As shown in FIGS. 1, 3, and 4, the
An
図4に示すように、隔壁部72には、ケース4の内側空間31と外側空間77との間で配線を通す配線用孔81,82が形成されている。配線用孔81,82は、軸線O方向において隔壁部72を貫通する。配線用孔81,82は、径方向において軸挿通孔78よりも外側に位置している。配線用孔81,82は、径方向において第一軸受40よりも外側に位置することがより好ましい。また、配線用孔81,82には、配線用孔81,82とこれを通る配線との隙間を埋めるゴムパッキン83,84が設けられているとより好ましい。
As shown in FIG. 4, wiring holes 81 and 82 for passing wiring between the
本実施形態の隔壁部72には、二つの配線用孔81,82が形成されている。第一配線用孔81には、ケース4の内側空間31に配されたコイル22(電気部品)から延びる配線が通る。第二配線用孔82には、ケース4の内側空間31に配された温度センサ25(電気部品)から延びる配線が通る。コイル22や温度センサ25の配線は、配線用孔81,82を通した上で第一フランジ5の配線部44に接続される。
隔壁部72には、例えば配線用孔81,82が形成されなくてもよい。この場合、コイル22や温度センサ25の配線は、例えば、ケース4の側方に通してもよい。
In the
For example, the wiring holes 81 and 82 may not be formed in the
図1,3,4に示すように、隔壁部72には、ケース4の内側空間31と外側空間77とをつなぐ連通孔85が形成されている。連通孔85は、配線用孔81,82と同様に、軸線O方向において隔壁部72を貫通する。連通孔85は、隔壁部72の径方向において第一軸受40よりも外側に位置している。
As shown in FIGS. 1, 3, and 4, a
<固定部材>
図1〜4に示すように、第一固定部材8は、アダプタ7とケース4とを固定する。第二固定部材9は、アダプタ7と第一フランジ5とを固定する。軸線O方向から見て、第一固定部材8と第二固定部材9とは互いに異なる位置に配されている。本実施形態の第一固定部材8、第二固定部材9は、ボルトである。
<Fixing member>
As shown in FIGS. 1 to 4, the first fixing
第一固定部材8の位置は、軸線O方向から見て、ケース4の第一雌ねじ孔35及びアダプタ7の第二ねじ挿通孔73の位置に対応する。第一固定部材8は、その軸部をアダプタ7の第二ねじ挿通孔73に通した上で、ケース4の第一雌ねじ孔35に噛み合う。これにより、アダプタ7がケース4の第一端面34に着脱可能に固定される。この状態において、第一固定部材8の頭部は、アダプタ7の第一端面75に形成された窪み部76に収容されるため、アダプタ7の第一端面75から突出しない。
The position of the first fixing
図1,2に示すように、第二固定部材9の位置は、軸線O方向から見て、アダプタ7の第二雌ねじ孔74及び第一フランジ5の第一ねじ挿通孔42の位置に対応する。第二固定部材9は、その軸部を第一フランジ5の第一ねじ挿通孔42に通した上で、アダプタ7の第二雌ねじ孔74に噛み合う。これにより、第一フランジ5がアダプタ7の第一端面75に着脱可能に固定される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the position of the second fixing
<作用効果>
本実施形態の電動機1が駆動される場合には、コイル22が高温となる。このため、本実施形態の電動機1では、冷却油がケース4の内側空間31に供給される。
冷却油は、外部から第一フランジ5のフランジ側流路10dを介して回転軸11の中心孔10aに供給される。回転軸11の中心孔10aに供給された冷却油は、径方向孔10b及び軸方向流路10c、並びに、ロータコア12やエンドプレート13,14に形成された流路(不図示)を流通する過程で、ロータコア12を冷却することができる。また、ロータコア12やエンドプレート13,14の流路からケース4の内側空間31に排出された冷却油は、コイル22に供給されてこれを冷却する。ケース4の内側空間31に排出された冷却油は、ケース4の貫通孔36を介して電動機1の外部に排出される。
<Effects>
When the
Cooling oil is supplied to the
本実施形態に係る電動機1によれば、アダプタ7とケース4とを固定する第一固定部材8と、アダプタ7と第一フランジ5とを固定する第二固定部材9とが、軸線O方向から見て、互いに異なる位置に配されている。このため、取付構造が互いに異なるケース4と第一フランジ5とをアダプタ7によって接続することができる。これにより、ケース4と第一フランジ5とを互いに異なる既存の電動機1から流用して新たな電動機1を製造することができる。すなわち、新たな電動機1の製造コスト削減を図ることができる。
特に、本実施形態の電動機1では、第一フランジ5が配線部44や流路構成部10d1を含む複雑な構成を有する。このため、第一フランジ5を流用できることは、第一フランジ5を新たに設計する場合と比較して、電動機1の製造コストを効果的に削減できる。
According to the
In particular, in the
また、本実施形態に係る電動機1によれば、アダプタ7が、ロータコア12及びステータ3を収容したケース4の内側空間31と、第一軸受40が配された外側空間77とを区画する隔壁部72を備える。このため、第一軸受40の保守や交換を行うために、図3に例示するように第一フランジ5をアダプタ7や回転軸11から取り外しても、ケース4の第一開口32をアダプタ7の隔壁部72によって覆った状態に保持できる。これにより、第一フランジ5を取り外しても、粉塵がケース4の内側空間31に侵入することを抑制できる。その結果、粉塵がステータ3のコイル22に付着してコイル22に絶縁不良が発生することを抑制できる。
Further, according to the
また、アダプタ7が隔壁部72を備えることで、ケース4の内側空間31に排出された冷却油が外側空間77に侵入することも抑制できる。このため、冷却油が第一軸受40に到達することを抑制でき、冷却油による第一軸受40の機能の劣化を抑えることができる。冷却油による第一軸受40の機能劣化は、冷却油が第一軸受40に接するように流れることに伴って、第一軸受40に封入されたグリスが第一軸受40の外側に流れ出ることに起因する。
Further, since the
また、本実施形態に係る電動機1によれば、回転軸11を通す隔壁部72の軸挿通孔78の内周と回転軸11の外周との隙間がオイルシール79によって埋められている。このため、図3に例示するように第一フランジ5をアダプタ7や回転軸11から取り外しても、粉塵が軸挿通孔78の内周と回転軸11の外周との隙間を通してケース4の内側空間31に侵入することを防止できる。したがって、粉塵のコイル22への付着によるコイル22の絶縁不良の発生をさらに抑制できる。
また、ケース4の内側空間31に排出された冷却油が軸挿通孔78の内周と回転軸11の外周との隙間を通してケース4の内側空間31に侵入することも防止できる。したがって、冷却油が第一軸受40に到達することをさらに抑制できる。
Further, according to the
Further, it is possible to prevent the cooling oil discharged into the
また、本実施形態に係る電動機1によれば、隔壁部72のうち径方向において第一軸受40よりも外側に位置する部位に、ケース4の内側空間31と外側空間77とをつなぐ連通孔85が形成されている。このため、連通孔85が第一軸受40よりも鉛直方向下側に位置するように電動機1を配置することで、仮に内側空間31から外側空間77に漏れ出した冷却油が外側空間77において溜まっても、溜まった冷却油は連通孔85を通して内側空間31に戻る。これにより、外側空間77に溜まった冷却油の液面が第一軸受40に到達することを抑制できる。
Further, according to the
また、本実施形態に係る電動機1によれば、アダプタ7の隔壁部72には、内側空間31と外側空間77との間で配線を通す配線用孔81,82が形成されている。このため、内側空間31と外側空間77とが隔壁部72によって区画されていても、ケース4の内側空間31に配されたコイル22や温度センサ25等の電気部品から延びる配線を、隔壁部72の配線用孔81,82に通して外側空間77に引き出すことができる。
In addition, according to the
<その他の実施形態>
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、その発明の技術的思想を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
<Other embodiments>
The embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited thereto, and can be appropriately changed without departing from the technical idea of the present invention.
本発明の電動機は、上記実施形態のアダプタ7に代えて図5に例示するアダプタ207を備えてよい。図5に示すアダプタ207は、本体部271と、遮蔽部272と、接続部273と、を備える。
本体部271は、上記実施形態のアダプタ7の本体部71と同様に構成されている。
The electric motor of the present invention may include an
The
遮蔽部272は、本体部271に対して径方向内側に間隔をあけて位置する。遮蔽部272は、軸線O方向(図5において紙面に直交する方向)においてケース4側から第一軸受40を覆うように配される。遮蔽部272は、回転軸11が通る軸挿通孔278を有する。このため、遮蔽部272は、軸線O方向から見て環状に形成されている。図5において、遮蔽部272の外縁は円形状に形成されているが、例えば多角形状に形成されてもよい。遮蔽部272の軸挿通孔278の内周と回転軸11との間には、オイルシール279が設けられてよい。
The shielding
接続部273は、本体部271から遮蔽部272まで延びて本体部271と遮蔽部272とを接続する。接続部273の具体的な構成は任意であってよい。図5に示すアダプタ207において、接続部273は、本体部271の径方向に延びる棒状又は帯板状に形成されている。また、接続部273は、本体部271の周方向に間隔をあけて複数(図示例では4つ)配列されている。
The
図5に例示したアダプタ207を含む電動機では、第一軸受40が遮蔽部272によって覆われる。このため、冷却油がケース4の内側空間31において流れていても、冷却油が第一軸受40に到達することを抑制できる。すなわち、上記実施形態と同様に、冷却油による第一軸受40の機能の劣化を抑えることができる。
In the motor including the
本発明の電動機では、例えば、アダプタ7,207とケース4とを固定する第一固定部材8と、アダプタ7と第一フランジ5とを固定する第二固定部材9とが、軸線O方向から見て、互いに同じ位置に配されてもよい。
また、本発明の電動機では、例えば同一の固定部材(例えばボルト)によってケース4、アダプタ7,207及び第一フランジ5をまとめて固定してもよい。すなわち、ボルトの軸部を第一フランジ5及びアダプタ7,207に順番に挿通させた上で、ケース4の第一雌ねじ孔35に噛み合わせることで、ケース4、アダプタ7,207及び第一フランジ5が固定されてよい。
In the electric motor of the present invention, for example, the first fixing
Further, in the electric motor of the present invention, the
本発明の電動機において、アダプタ7,207は、例えばケース4と第二フランジ6との間にも設けられてよい。
また、本発明の電動機において、第二フランジ6は、例えばケース4に一体に形成されてよい。すなわち、ケース4は、例えば軸線O方向の一方のみに開口する有底筒状に形成されてよい。
In the electric motor of the present invention, the
In the electric motor of the present invention, the second flange 6 may be formed integrally with the
本発明の電動機は、冷却油とステータ3のコイル22との間で熱交換を行う油冷式の電動機に限られない。すなわち、本発明の電動機は、例えば供給流路10や冷却油循環部90を備えなくてもよい。本発明の電動機は、例えば、ケース4やフランジ5,6と、これらの外周部に接する空気との間で熱交換を行う、いわゆる空冷式の電動機に適用されてもよい。
The electric motor of the present invention is not limited to an oil-cooled electric motor that performs heat exchange between the cooling oil and the
本発明の電動機は、ステータのコイルに交流電流を流すことでロータを駆動回転するモータであってよいし、エンジン等の動力によってロータを回転させることで発電する発電機であってよい。 The electric motor of the present invention may be a motor that drives and rotates a rotor by passing an alternating current through a coil of a stator, or may be a generator that generates electric power by rotating the rotor with the power of an engine or the like.
本発明の電動機は、ロータコアとステータとが、空隙を挟んで回転軸の軸方向に対向して配される、いわゆるアキシャルギャップ式の電動機であってもよい。 The electric motor according to the present invention may be a so-called axial gap electric motor in which the rotor core and the stator are arranged to face each other in the axial direction of the rotation shaft with a gap therebetween.
本発明の電動機は、乗用車や家電製品と比べて生産数量が少ない機械(例えば油圧ショベル、ブルドーザ、フォークリフトなどの作業車両)に用いる電動機として好適である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The electric motor of the present invention is suitable as an electric motor used for a machine (for example, a working vehicle such as a hydraulic shovel, a bulldozer, or a forklift) whose production quantity is smaller than that of a passenger car or a home appliance.
1…電動機、2…ロータ、3…ステータ、4…ケース、5…第一フランジ、6…第二フランジ、7…アダプタ、8…第一固定部材、9…第二固定部材、10…供給流路、11…回転軸、12…ロータコア、21…ステータコア、22…コイル、31…内側空間、32,33…開口、35…第一雌ねじ孔、40…第一軸受(グリス封入式軸受)、42…第一ねじ挿通孔、71…本体部、72…隔壁部、73…第二ねじ挿通孔、74…第二雌ねじ孔、78…軸挿通孔、79…オイルシール、81,82…配線用孔、85…連通孔、90…冷却油循環部、207…アダプタ、271…本体部、272…遮蔽部、273…接続部、278…軸挿通孔、O…軸線
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記ロータコアとの間に空隙を挟んで対向するステータと、
前記回転軸の軸方向に開口を有し、前記ロータコア及び前記ステータを収容するケースと、
前記軸方向において前記開口に対向して配置されたフランジと、
前記ケースと前記フランジとの間に配されるアダプタと、を備える電動機。 A rotating shaft, and a rotor having a rotor core fixed to the rotating shaft;
A stator facing the rotor core with a gap therebetween,
A case that has an opening in the axial direction of the rotating shaft and houses the rotor core and the stator;
A flange disposed opposite to the opening in the axial direction;
An electric motor comprising: an adapter disposed between the case and the flange.
前記ケースと前記フランジとの間に挟まれる環状の本体部と、
前記本体部の径方向内側に間隔をあけて位置すると共に、前記回転軸が通る軸挿通孔を有する遮蔽部と、
前記本体部から前記遮蔽部まで延びて、前記本体部と前記遮蔽部とを接続する接続部と、を備える請求項1に記載の電動機。 The adapter is
An annular body portion sandwiched between the case and the flange,
A shielding portion having a shaft insertion hole, which is located at an interval radially inward of the main body portion and through which the rotating shaft passes,
2. The electric motor according to claim 1, further comprising: a connecting portion extending from the main body to the shielding portion and connecting the main body and the shielding portion. 3.
前記軸受は、グリス封入式軸受である請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の電動機。 A bearing that rotatably supports the rotating shaft is provided between the rotating shaft and the flange,
The electric motor according to any one of claims 1 to 6, wherein the bearing is a grease-enclosed bearing.
前記アダプタと前記フランジとを固定する第二固定部材と、を備え、
前記軸方向から見て、前記第一固定部材と前記第二固定部材とが互いに異なる位置に配されている請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の電動機。 A first fixing member for fixing the adapter and the case,
A second fixing member for fixing the adapter and the flange,
The electric motor according to any one of claims 1 to 8, wherein the first fixing member and the second fixing member are arranged at different positions when viewed from the axial direction.
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