JP2020114085A - Cooling structure for stator core and rotary electric machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ステータコアおよび同ステータコアを有する回転電機の冷却構造に関するものである。 The present invention relates to a stator core and a cooling structure for a rotary electric machine having the stator core.
一般に、回転電機は、ケースや同ケースの内部に固定されたステータを有している。ステータは、鉄心である円筒状のステータコアや、同ステータコアに巻回された巻線であるステータコイルを有している。 Generally, a rotary electric machine has a case and a stator fixed inside the case. The stator has a cylindrical stator core that is an iron core, and a stator coil that is a winding wound around the stator core.
特許文献１には、冷却用のオイルによって回転電機を冷却する冷却構造が開示されている。この冷却構造では、回転電機のケース内に専用のパイプを設けてオイル通路にしたり、ステータコアに貫通孔を設けてオイル通路にしたりするなどといったように、回転電機の内部にオイル通路が設けられている。そして、オイルポンプによってオイル通路にオイルが供給されると、オイルがオイル通路の開口端からケース内に噴出してステータに掛かり、同ステータが冷却される。 Patent Document 1 discloses a cooling structure that cools a rotating electric machine with cooling oil. In this cooling structure, an oil passage is provided inside the rotating electric machine, such as providing a dedicated pipe in the case of the rotating electric machine as an oil passage, or providing a through hole in the stator core as an oil passage. There is. Then, when the oil is supplied to the oil passage by the oil pump, the oil is ejected from the opening end of the oil passage into the case and hangs on the stator to cool the stator.
上記冷却構造において、ケース内にパイプを設けてオイル通路にすると、オイル通路を高い自由度で配設することができるため、冷却性能を得やすくはなる。ただし、この場合には、部品点数の増加や回転電機の大型化を招いてしまう。ステータコアに貫通孔を設けてオイル通路にすることにより、そうした部品点数の増加や回転電機の大型化は抑えられる。しかしながら、単にステータコアに貫通孔を設けると、同ステータコアの性能低下、ひいては回転電機の性能低下を招くおそれがある。 In the above cooling structure, when a pipe is provided in the case to form an oil passage, the oil passage can be arranged with a high degree of freedom, so that cooling performance can be easily obtained. However, in this case, the number of parts and the size of the rotating electric machine are increased. By providing a through hole in the stator core to form an oil passage, such an increase in the number of parts and an increase in the size of the rotary electric machine can be suppressed. However, if the through holes are simply provided in the stator core, the performance of the stator core and the performance of the rotary electric machine may be degraded.
本発明は、そうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、回転電機の性能低下を抑えながら省スペースで高い冷却性能を得ることのできるステータコア、および同ステータコアを有する回転電機の冷却構造を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a stator core capable of obtaining high cooling performance in a space-saving manner while suppressing performance deterioration of the rotary electric machine, and a cooling structure for the rotary electric machine having the stator core. To provide.
上記課題を解決するためのステータコアは、円筒状をなす本体部と、前記本体部の外周端における同本体部の周囲方向に間隔を置いた位置において外周側に突出する形状をなすとともに前記本体部の中心軸方向に貫通する締結固定用の第１貫通孔を有する複数の耳部と、を備えるステータコアであって、前記複数の耳部のうちの少なくとも１つは、前記第１貫通孔と別に、前記中心軸方向に貫通する第２貫通孔を有する。 A stator core for solving the above-mentioned problems is formed into a cylindrical main body portion, and a shape that protrudes toward the outer peripheral side at a position spaced apart in the circumferential direction of the main body portion at the outer peripheral end of the main body portion and the main body portion. A plurality of ears having a first through hole for fastening and fixing which penetrates in the direction of the central axis of the stator core, wherein at least one of the plurality of ears is separate from the first through hole. , A second through hole penetrating in the central axis direction.
上記構成によれば、ステータコアの耳部に形成された第２貫通孔を、冷却用のオイルが通過するオイル通路として利用することができる。そのため、回転電機の内部に専用のパイプを設けてオイル通路とする場合と比較して、省スペースで高い冷却性能を得ることができる。しかも、ステータコアに第２貫通孔が設けられるとはいえ、この第２貫通孔は、ステータコアにおける鉄心として機能する本体部ではなく、同本体部の外周部分に突設された耳部、すなわちステータコアの性能に対する影響の小さい部分に設けられている。そのため、ステータコアの性能低下、ひいては回転電機の性能低下を抑えることができる。 According to the above configuration, the second through hole formed in the ear portion of the stator core can be used as an oil passage through which the cooling oil passes. Therefore, compared to the case where a dedicated pipe is provided inside the rotating electric machine to form an oil passage, it is possible to save space and obtain high cooling performance. Moreover, although the stator core is provided with the second through-hole, the second through-hole is not the main body functioning as an iron core of the stator core, but the ear protruding from the outer peripheral portion of the main body, that is, the stator core. It is provided in the part that has a small effect on performance. Therefore, it is possible to prevent the performance of the stator core, and thus the performance of the rotating electric machine, from being degraded.
上記課題を解決するための回転電機の冷却構造は、円筒状をなす本体部、および、前記本体部の外周端における同本体部の周囲方向に間隔を置いた位置において外周側に突出する形状をなすとともに前記本体部の中心軸方向に貫通する締結固定用の第１貫通孔を有する複数の耳部、を備えるステータコアと、前記複数の耳部が着座する座部を有し、前記座部に前記耳部が着座した状態で前記ステータコアが収容されるとともに、同状態で前記ステータコアが前記耳部を介して締結固定されるケースと、を備える回転電機に適用される冷却構造であって、前記複数の耳部のうちの少なくとも１つに設けられ、同耳部を前記中心軸方向に貫通して冷却用のオイルが通過するオイル通路の一部をなす第２貫通孔と、前記ケースに設けられ、前記第２貫通孔に連通する態様で前記座部において開口して前記オイル通路の一部をなす第３貫通孔と、を備える。 The cooling structure of the rotating electric machine for solving the above-mentioned problems has a cylindrical main body portion, and a shape protruding toward the outer peripheral side at positions spaced apart in the circumferential direction of the main body portion at the outer peripheral end of the main body portion. A stator core including a plurality of ears having a first through hole for fastening and fixing which penetrates in the central axis direction of the main body, and a seat part on which the plurality of ears are seated. A cooling structure applied to a rotating electric machine, comprising: a case in which the stator core is housed in a state where the ear portion is seated, and the stator core is fastened and fixed via the ear portion in the same state; A second through hole that is provided in at least one of the plurality of ears, forms a part of an oil passage that passes through the ears in the central axis direction and through which cooling oil passes, and the second through hole provided in the case. And a third through hole that opens in the seat portion and forms a part of the oil passage in a manner of communicating with the second through hole.
上記構成によれば、ステータコアをケースに締結固定するための部分である同ステータコアの耳部やケースの座部を利用して、冷却用のオイルが通過するオイル通路である第２貫通孔や第３貫通孔を設けることができるため、省スペースで高い冷却性能を得ることができる。しかも、ステータコアに第２貫通孔が設けられるとはいえ、この第２貫通孔は、ステータコアにおける鉄心として機能する本体部ではなく、締結固定に用いられる部分である耳部、すなわちステータコアの性能に対する影響の小さい部分に設けられている。そのため、ステータコアの性能低下、ひいては回転電機の性能低下を抑えることができる。 According to the above configuration, the second through hole and the second through hole, which are the oil passages through which the cooling oil passes, are utilized by utilizing the ears of the stator core and the seat of the case, which are portions for fastening and fixing the stator core to the case. Since 3 through-holes can be provided, high cooling performance can be obtained while saving space. Moreover, although the stator core is provided with the second through hole, the second through hole is not the main body functioning as the iron core in the stator core, but the ear portion that is a portion used for fastening and fixing, that is, the influence on the performance of the stator core. It is provided in the small part of. Therefore, it is possible to prevent the performance of the stator core, and thus the performance of the rotating electric machine, from being degraded.
本発明によれば、回転電機の性能低下を抑えながら省スペースで高い冷却性能を得ることができる。 According to the present invention, it is possible to obtain a high cooling performance in a space-saving manner while suppressing performance deterioration of the rotating electric machine.
以下、ステータコアおよび回転電機の冷却構造の一実施形態について説明する。
図１に示すように、回転電機としての電動機１０はステータ１１を有しており、ステータ１１はステータコア１２とステータコイル１３とを有している。
An embodiment of the cooling structure for the stator core and the rotating electric machine will be described below.
As shown in FIG. 1, an electric motor 10 as a rotating electric machine has a stator 11, and the stator 11 has a stator core 12 and a stator coil 13.
図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、ステータコア１２は略円筒状をなす本体部２１を有している。この本体部２１はステータ１１の鉄心として機能する部分である。また、ステータコア１２は、上記本体部２１の外周端から外周側に突出する形状の耳部２２を複数（本実施形態では３つ）有している。これら耳部２２は、ステータコア１２の締結固定に際して用いられる部分である。耳部２２は、本体部２１の外周端における同本体部２１の周囲方向に間隔を置いた位置にそれぞれ設けられている。各耳部２２は断面山型で本体部２１の中心軸Ｌ１方向において延びる突条をなしている。耳部２２にはそれぞれ、中心軸Ｌ１方向に貫通する第１貫通孔２３が設けられている。第１貫通孔２３は締結固定用の貫通孔であり、この第１貫通孔２３にはステータコア１２の締結固定に際して締結固定用のボルト（図示略）が挿入される。 As shown in FIGS. 2A and 2B, the stator core 12 has a main body portion 21 having a substantially cylindrical shape. The body portion 21 is a portion that functions as an iron core of the stator 11. Further, the stator core 12 has a plurality of (three in the present embodiment) ears 22 having a shape protruding from the outer peripheral end of the main body 21 to the outer peripheral side. These ears 22 are used when fastening and fixing the stator core 12. The ears 22 are provided on the outer peripheral end of the main body 21 at positions spaced from each other in the circumferential direction of the main body 21. Each of the ears 22 has a mountain-shaped cross section and forms a ridge extending in the direction of the central axis L1 of the main body 21. Each ear 22 is provided with a first through hole 23 that penetrates in the direction of the central axis L1. The first through hole 23 is a through hole for fastening and fixing, and a bolt (not shown) for fastening and fixing is inserted into the first through hole 23 when fastening and fixing the stator core 12.
複数の耳部２２のうちの最も上方に配置される耳部２２Ａには、第１貫通孔２３と別に、中心軸Ｌ１方向に貫通する第２貫通孔２４が設けられている。この第２貫通孔２４は、電動機１０を冷却するためのオイルが通過するオイル通路として機能する。なお本実施形態では、複数の耳部２２のうちの上記耳部２２Ａ以外の２つの耳部２２Ｂには、第２貫通孔２４は設けられていない。 A second through hole 24 penetrating in the direction of the central axis L1 is provided separately from the first through hole 23 in the ear portion 22A arranged at the uppermost position of the plurality of ear portions 22. The second through hole 24 functions as an oil passage through which oil for cooling the electric motor 10 passes. In the present embodiment, the second through hole 24 is not provided in the two ears 22B other than the ears 22A among the plurality of ears 22.
図１に示すように、ステータコイル１３は、ステータ１１の巻線として機能する部分であり、上記本体部２１の全周にわたって延びる態様で同本体部２１に巻回されている。
電動機１０はロータ１４を有しており、同ロータ１４はロータコア１５とロータシャフト１６とを有している。ロータコア１５は円筒状をなしている。ロータコア１５は、ロータ１４の鉄心として機能する部分である。ロータシャフト１６は、ロータコア１５の中心孔１７に挿通された状態で同ロータコア１５に一体になっている。
As shown in FIG. 1, the stator coil 13 is a portion that functions as a winding wire of the stator 11, and is wound around the main body portion 21 so as to extend over the entire circumference of the main body portion 21.
The electric motor 10 has a rotor 14, and the rotor 14 has a rotor core 15 and a rotor shaft 16. The rotor core 15 has a cylindrical shape. The rotor core 15 is a portion that functions as an iron core of the rotor 14. The rotor shaft 16 is integrated with the rotor core 15 while being inserted into the center hole 17 of the rotor core 15.
電動機１０は、内部にステータ１１およびロータ１４が配設されるケース３０を有している。ケース３０は、略有底円筒状をなすケース本体３１と略有蓋円筒状をなすケース蓋部３２とからなる分割構造をなしている。 The electric motor 10 has a case 30 in which the stator 11 and the rotor 14 are arranged. The case 30 has a divided structure including a case body 31 having a substantially bottomed cylindrical shape and a case lid portion 32 having a substantially closed cylindrical shape.
図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、ケース本体３１は、外周部分において外周側に突出する固定凸部３３を複数（本実施形態では３つ）有している。各固定凸部３３は断面山型で中心軸Ｌ１方向において延びる突条をなしている。 As shown in FIGS. 3A and 3B, the case main body 31 has a plurality (three in the present embodiment) of fixing protrusions 33 that protrude to the outer peripheral side in the outer peripheral portion. Each fixed convex portion 33 has a mountain-shaped cross section and forms a ridge extending in the direction of the central axis L1.
各固定凸部３３の内面には、底面が円弧状をなす態様で延びる固定溝３４が形成されている。この固定溝３４は、ケース本体３１の開口端（図３（ｂ）の左側の端部）から固定凸部３３の途中まで延びている。固定溝３４におけるケース本体３１内の端部は、ステータコア１２の耳部２２が着座する座部３５になっている。座部３５は、ケース本体３１へのステータコア１２の締結固定に際して用いられる部分である。座部３５の外面は、中心軸Ｌ１と直交する方向に延びている。各座部３５にはそれぞれ、中心軸Ｌ１方向に延びるねじ穴３６が設けられている。このねじ穴３６にはステータコア１２の締結固定に際して締結固定用のボルトが螺合される。 A fixing groove 34 is formed on the inner surface of each of the fixed protrusions 33 so that the bottom surface extends in an arc shape. The fixing groove 34 extends from the opening end of the case body 31 (the end portion on the left side in FIG. 3B) to the middle of the fixing protrusion 33. An end portion of the fixing groove 34 inside the case body 31 is a seat portion 35 on which the ear portion 22 of the stator core 12 is seated. The seat portion 35 is a portion used when fastening and fixing the stator core 12 to the case body 31. The outer surface of the seat portion 35 extends in a direction orthogonal to the central axis L1. Each seat 35 is provided with a screw hole 36 extending in the direction of the central axis L1. A bolt for fastening and fixing is screwed into the screw hole 36 when fastening and fixing the stator core 12.
ケース本体３１の底壁３７には支持孔３８が設けられている。この支持孔３８は、ロータシャフト１６（図１参照）を回転可能に支持する軸受けとして機能する。本実施形態では、ロータシャフト１６が上記支持孔３８に挿入された状態でケース本体３１に支持されている。 A support hole 38 is provided in the bottom wall 37 of the case body 31. The support hole 38 functions as a bearing that rotatably supports the rotor shaft 16 (see FIG. 1). In this embodiment, the rotor shaft 16 is supported by the case body 31 in a state of being inserted into the support hole 38.
複数の固定凸部３３のうちの最も上方に配置される固定凸部３３Ａには、第３貫通孔３９が形成されている。第３貫通孔３９は、中心軸Ｌ１方向に延びて上記座部３５において開口する第１通路３９Ａと、中心軸Ｌ１に直交する方向において上記第１通路３９Ａの内面から固定凸部３３の外面まで延びる第２通路３９Ｂとからなる。この第３貫通孔３９は、一端が第２貫通孔２４（図１参照）に連通する態様で座部３５において開口するとともに、他端がケース本体３１の固定凸部３３Ａの外面において開口する態様で延びている。 A third through hole 39 is formed in the fixed convex portion 33A arranged at the uppermost position of the plurality of fixed convex portions 33. The third through hole 39 extends from the inner surface of the first passage 39A to the outer surface of the fixed protrusion 33 in the direction orthogonal to the central axis L1 and the first passage 39A extending in the central axis L1 direction and opening in the seat portion 35. The second passage 39B extends. One end of the third through hole 39 is opened in the seat portion 35 so as to communicate with the second through hole 24 (see FIG. 1), and the other end is opened at the outer surface of the fixed convex portion 33A of the case body 31. It extends in.
図１および図４に示すように、本実施形態の電動機１０では、ケース３０の座部３５にステータコア１２の耳部２２が着座した状態で同ステータコア１２をケース３０に締結固定することにより、第２貫通孔２４と第３貫通孔３９との接続のための特段の作業を行うことなく、それら第２貫通孔２４および第３貫通孔３９が接続されるようになっている。第３貫通孔３９は、冷却用のオイルが通過するオイル通路として機能する。なお本実施形態では、複数の固定凸部３３のうちの上記固定凸部３３Ａ以外の２つの固定凸部３３Ｂには、第３貫通孔３９は設けられていない。 As shown in FIGS. 1 and 4, in the electric motor 10 of the present embodiment, the stator core 12 is fastened and fixed to the case 30 with the ear portion 22 of the stator core 12 seated on the seat portion 35 of the case 30. The second through hole 24 and the third through hole 39 are connected without performing any special work for connecting the second through hole 24 and the third through hole 39. The third through hole 39 functions as an oil passage through which cooling oil passes. In the present embodiment, the third through hole 39 is not provided in the two fixed convex portions 33B other than the fixed convex portion 33A among the plurality of fixed convex portions 33.
図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、ケース本体３１の底壁３７の上部におけるステータコイル１３（図１参照）に対向する部分には、第４貫通孔４０が形成されている。第４貫通孔４０は、冷却用のオイルが通過するオイル通路として機能する。 As shown in FIGS. 3A and 3B, a fourth through hole 40 is formed in a portion of the upper portion of the bottom wall 37 of the case body 31 facing the stator coil 13 (see FIG. 1). There is. The fourth through hole 40 functions as an oil passage through which cooling oil passes.
図１に示すように、ケース蓋部３２の蓋壁４１の内面には円筒状の支持筒部４３が突設されている。この支持筒部４３は、ロータシャフト１６を回転可能に支持する軸受けとして機能する。本実施形態では、ロータシャフト１６の先端部分が上記支持筒部４３に挿入された状態でケース蓋部３２に支持されている。 As shown in FIG. 1, a cylindrical support cylinder 43 is provided on the inner surface of the cover wall 41 of the case cover 32 so as to project. The support cylinder portion 43 functions as a bearing that rotatably supports the rotor shaft 16. In this embodiment, the tip portion of the rotor shaft 16 is supported by the case lid portion 32 while being inserted into the support tubular portion 43.
電動機１０には、オイルポンプ１８が接続されている。オイルポンプ１８の吸入ポートはケース３０の下部に接続されており、同オイルポンプ１８の吐出ポートはケース３０外面における第３貫通孔３９の開口部分と第４貫通孔４０の開口部分とに接続されている。本実施形態の電動機１０では、図１中にドットハッチングで示すように、ケース３０の下部にオイルが溜まっている。電動機１０の作動に際してオイルポンプ１８が作動すると、ケース３０下部のオイルがオイルポンプ１８によって汲み上げられるとともに、第３貫通孔３９および第４貫通孔４０を介してケース３０内に供給される。 An oil pump 18 is connected to the electric motor 10. The suction port of the oil pump 18 is connected to the lower portion of the case 30, and the discharge port of the oil pump 18 is connected to the opening portions of the third through hole 39 and the fourth through hole 40 on the outer surface of the case 30. ing. In the electric motor 10 of the present embodiment, as shown by dot hatching in FIG. 1, oil is accumulated in the lower part of the case 30. When the oil pump 18 operates during the operation of the electric motor 10, the oil below the case 30 is pumped up by the oil pump 18 and supplied into the case 30 through the third through hole 39 and the fourth through hole 40.
以下、本実施形態のステータコア１２および電動機１０の冷却構造による作用について説明する。
電動機１０の運転に際してオイルポンプ１８が作動すると、ケース３０下部のオイルが汲み上げられて、第３貫通孔３９および第４貫通孔４０に供給される。
Hereinafter, the operation of the cooling structure of the stator core 12 and the electric motor 10 of the present embodiment will be described.
When the oil pump 18 operates during operation of the electric motor 10, the oil in the lower part of the case 30 is pumped up and supplied to the third through hole 39 and the fourth through hole 40.
図５に示すように、第３貫通孔３９に供給されたオイルは、第２貫通孔２４に流入して通過するとともに同第２貫通孔２４の端部からケース３０内に噴出する。これにより、ステータ１１とケース蓋部３２との間のスペースにオイルが飛散するようになる。このオイルは、重力によって落下して、ステータコア１２やステータコイル１３における上記ケース蓋部３２側（図５における左側）の部分に掛かる。そして、このオイルとの熱交換を通じて、ステータコア１２やステータコイル１３が冷却されるようになる。 As shown in FIG. 5, the oil supplied to the third through hole 39 flows into and passes through the second through hole 24, and is jetted into the case 30 from the end portion of the second through hole 24. As a result, the oil is scattered in the space between the stator 11 and the case lid 32. This oil drops due to gravity and is applied to the portion of the stator core 12 and the stator coil 13 on the case lid portion 32 side (left side in FIG. 5). Then, the heat exchange with the oil allows the stator core 12 and the stator coil 13 to be cooled.
また第４貫通孔４０に供給されたオイルは、同第４貫通孔４０の端部からケース３０内に噴出する。これにより、ステータ１１とケース本体３１との間のスペースにオイルが飛散するようになる。このオイルは、重力によって落下して、ステータコア１２やステータコイル１３における上記ケース本体３１側（図５における右側）の部分に掛かる。そして、このオイルとの熱交換を通じて、ステータコア１２やステータコイル１３が冷却されるようになる。 Further, the oil supplied to the fourth through hole 40 is jetted into the case 30 from the end portion of the fourth through hole 40. As a result, the oil is scattered in the space between the stator 11 and the case body 31. This oil drops due to gravity and is applied to the portion of the stator core 12 and the stator coil 13 on the case body 31 side (right side in FIG. 5). Then, the heat exchange with the oil allows the stator core 12 and the stator coil 13 to be cooled.
電動機１０の冷却のためにケース３０内に供給されたオイルは、ケース３０内を伝い落ちて同ケース３０の下部に溜まる。そして、ケース３０下部に溜まったオイルは、オイルポンプ１８によって汲み上げられて、第３貫通孔３９および第４貫通孔４０を介してケース３０内に供給されるようになる。 The oil supplied into the case 30 for cooling the electric motor 10 travels down the case 30 and accumulates in the lower part of the case 30. Then, the oil accumulated in the lower portion of the case 30 is pumped up by the oil pump 18 and supplied into the case 30 through the third through hole 39 and the fourth through hole 40.
本実施形態の冷却構造では、このように冷却用のオイルを利用して電動機１０が冷却される。
本実施形態によれば、以下に記載する作用効果が得られるようになる。
In the cooling structure of this embodiment, the electric motor 10 is cooled using the cooling oil in this way.
According to this embodiment, the following operational effects can be obtained.
（１）電動機１０のステータコア１２の耳部２２Ａには、締結固定用の第１貫通孔２３と別に、中心軸Ｌ１方向に貫通する第２貫通孔２４が設けられている。
この電動機１０によれば、第２貫通孔２４を、冷却用のオイルが通過するオイル通路として利用することができる。そのため、内部に専用のパイプを設けてオイル通路とする比較例の電動機と比べて、電動機１０の大型化を抑えることができる。また、冷却用のオイルがステータコア１２の内部を通過する構造であるため、比較例の電動機と比べて、ステータコア１２を効率良く冷却することができる。このように上記実施形態によれば、省スペースで高い冷却性能を得ることができる。
(1) In the ear portion 22A of the stator core 12 of the electric motor 10, a second through hole 24 penetrating in the direction of the central axis L1 is provided in addition to the first through hole 23 for fastening and fixing.
According to this electric motor 10, the second through hole 24 can be used as an oil passage through which the cooling oil passes. Therefore, it is possible to suppress the increase in size of the electric motor 10 as compared with the electric motor of the comparative example in which a dedicated pipe is provided inside for an oil passage. Moreover, since the cooling oil passes through the inside of the stator core 12, the stator core 12 can be cooled more efficiently than the electric motor of the comparative example. As described above, according to the above-described embodiment, it is possible to save space and obtain high cooling performance.
しかも、ステータコア１２に第２貫通孔２４が設けられるとはいえ、この第２貫通孔２４は、ステータコア１２における鉄心として機能する本体部２１ではなく、同本体部２１の外周部分に突設された耳部２２、すなわちステータコア１２の性能に対する影響の小さい部分に設けられている。そのため、ステータコア１２の性能低下、ひいては電動機１０の性能低下を抑えることができる。 Moreover, although the second through hole 24 is provided in the stator core 12, the second through hole 24 is provided not at the main body portion 21 functioning as the iron core in the stator core 12, but at the outer peripheral portion of the main body portion 21. It is provided in the ear portion 22, that is, a portion having a small influence on the performance of the stator core 12. Therefore, it is possible to suppress the performance deterioration of the stator core 12 and eventually the performance deterioration of the electric motor 10.
（２）電動機１０は、ステータコア１２の耳部２２Ａを中心軸Ｌ１方向に貫通する第２貫通孔２４と、同第２貫通孔２４に連通する態様でケース３０の座部３５において開口する第３貫通孔３９とを備えている。本実施形態によれば、ステータコア１２をケース３０に締結固定するための部分である同ステータコア１２の耳部２２Ａやケース３０の座部３５を利用して、冷却用のオイルが通過するオイル通路である第２貫通孔２４や第３貫通孔３９を設けることができるため、省スペースで高い冷却性能を得ることができる。 (2) In the electric motor 10, the second through hole 24 that penetrates the ear portion 22A of the stator core 12 in the direction of the central axis L1 and the third through hole that opens in the seat portion 35 of the case 30 in a manner of communicating with the second through hole 24 are provided. And a through hole 39. According to the present embodiment, by using the ear portion 22A of the stator core 12 and the seat portion 35 of the case 30 which are portions for fastening and fixing the stator core 12 to the case 30, an oil passage through which cooling oil passes is formed. Since it is possible to provide the second through hole 24 and the third through hole 39, it is possible to save space and obtain high cooling performance.
（３）オイル通路の一部をなす第２貫通孔２４が、複数の耳部２２のうちの最も上方に配置される耳部２２Ａに設けられている。そのため、第２貫通孔２４からケース３０内部に放出されたオイルは、重力によって下方に落ちて、同ケース３０の内部において拡散されるようになる。このように本実施形態によれば、重力を利用してケース３０内にオイルを効率よく拡散させることができる。 (3) The second through hole 24 that forms a part of the oil passage is provided in the ear portion 22A that is arranged at the highest position of the plurality of ear portions 22. Therefore, the oil discharged from the second through hole 24 to the inside of the case 30 falls downward due to gravity and is diffused inside the case 30. As described above, according to this embodiment, the oil can be efficiently diffused in the case 30 by utilizing gravity.
なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
・第２貫通孔２４を、複数の耳部２２のうちの最も上方に配置される耳部２２Ａのみに設けることに限らず、耳部２２Ａ以外の耳部２２Ｂに設けるようにしてもよい。また、第２貫通孔２４を、複数の耳部２２の全てに設けるようにしたり、複数の耳部２２のうちの２つのみに設けるようにしたりしてもよい。こうした構成においては、第２貫通孔２４が設けられた耳部２２が着座するケース３０の座部３５に、第２貫通孔２４に連通する態様で同座部３５において開口する第３貫通孔３９を設けるようにすればよい。
The above embodiment may be modified and implemented as follows.
The second through hole 24 is not limited to being provided only in the ear portion 22A arranged at the uppermost position of the plurality of ear portions 22, and may be provided in the ear portion 22B other than the ear portion 22A. Further, the second through holes 24 may be provided in all of the plurality of ears 22, or may be provided in only two of the plurality of ears 22. In such a configuration, the seat portion 35 of the case 30 in which the ear portion 22 provided with the second through hole 24 is seated, the third through hole 39 opened in the seat portion 35 in a manner of communicating with the second through hole 24. Should be provided.
・図６（ａ）、図６（ｂ）および図７に示すように、ケース本体５１の座部３５に、第３貫通孔３９の開口部分から中心軸Ｌ１に向けて延びる凹状の連通溝５２を設けるようにしてもよい。なお、図６および図７において、先の図１〜図５に例示した電動機１０と同様の構成については同一の符号もしくは対応する符号を付して示しており、それら構成についての重複する説明は省略する。 As shown in FIGS. 6A, 6B, and 7, the seat portion 35 of the case body 51 has a recessed communication groove 52 extending from the opening of the third through hole 39 toward the central axis L1. May be provided. In FIGS. 6 and 7, the same components as those of the electric motor 10 illustrated in FIGS. 1 to 5 above are denoted by the same reference numerals or corresponding reference numerals, and duplicate description of those components will be omitted. Omit it.
図７に示すように、上記連通溝５２は、ステータコア１２の耳部２２Ａとケース本体５１の座部３５との合わせ面において連通路を構成する。この連通路の一端はオイル通路の一部をなす第３貫通孔３９に連通されており、同連通路の他端は上記合わせ面における本体部２１の内周側（図７の下側）の端部において開口している。なお本例では、ケース本体５１に第４貫通孔４０（図３参照）は設けられていない。 As shown in FIG. 7, the communication groove 52 constitutes a communication path at the mating surface between the ear portion 22A of the stator core 12 and the seat portion 35 of the case body 51. One end of this communication passage communicates with a third through hole 39 forming a part of the oil passage, and the other end of the communication passage is on the inner peripheral side of the main body portion 21 on the mating surface (lower side in FIG. 7). It is open at the end. In this example, the case body 51 is not provided with the fourth through hole 40 (see FIG. 3).
上記構成によれば、図７中に矢印で示すように、第２貫通孔２４および第３貫通孔３９を介してステータコア１２やステータコイル１３における上記ケース本体５１の座部３５から遠い側（図７の左側）の部分にオイルが供給されるようになる。また、これに加えて、連通路としての連通溝５２を介してステータコア１２やステータコイル１３における上記ケース本体５１の座部３５に近い側（図７の右側）の部分にもオイルを供給することができるようになる。このように上記構成によれば、オイル通路として機能する第３貫通孔３９を利用して、ケース５０内部のステータコア１２やステータコイル１３に対して広範囲にわたってオイルを供給することができるようになるため、より高い冷却性能を得ることができるようになる。 According to the above configuration, as shown by the arrow in FIG. 7, the side farther from the seat portion 35 of the case body 51 in the stator core 12 and the stator coil 13 via the second through hole 24 and the third through hole 39 (FIG. Oil will be supplied to the left side of 7). In addition to this, oil is also supplied to the portion of the stator core 12 or the stator coil 13 on the side closer to the seat portion 35 of the case body 51 (on the right side in FIG. 7) via the communication groove 52 as a communication passage. Will be able to. As described above, according to the above configuration, it is possible to supply the oil over a wide range to the stator core 12 and the stator coil 13 inside the case 50 by using the third through hole 39 that functions as an oil passage. , Will be able to obtain higher cooling performance.
・図８、図９（ａ）および図９（ｂ）に示すように、ステータコア６２の耳部２２Ａにおけるケース３０の座部３５側の面に、第２貫通孔２４の開口部分から中心軸Ｌ１側に延びる凹状の連通溝６０を設けるようにしてもよい。なお、図８および図９において、先の図１〜図５に例示した電動機１０と同様の構成については同一の符号もしくは対応する符号を付して示しており、それら構成についての重複する説明は省略する。 -As shown in Drawing 8, Drawing 9 (a), and Drawing 9 (b), on the surface by the side of seat part 35 of case 30 in ear 22A of stator core 62 from the opening of the 2nd penetration hole 24 to central axis L1. You may make it provide the communication groove 60 of the concave shape extended to the side. 8 and 9, the same components as those of the electric motor 10 illustrated in FIGS. 1 to 5 above are denoted by the same reference numerals or corresponding reference numerals, and overlapping description of those components will be omitted. Omit it.
図８に示すように、上記連通溝６０は、ステータコア６２の耳部２２Ａとケース３０の座部３５との合わせ面において連通路を構成する。この連通路の一端はオイル通路の一部をなす第２貫通孔２４に連通されており、同連通路の他端は上記合わせ面における本体部２１の内周側（図８の下側）の端部において開口している。なお本例では、ケース３０に第４貫通孔４０（図３参照）は設けられていない。 As shown in FIG. 8, the communication groove 60 constitutes a communication passage at the mating surface between the ear portion 22A of the stator core 62 and the seat portion 35 of the case 30. One end of this communication passage is communicated with the second through hole 24 forming a part of the oil passage, and the other end of the communication passage is on the inner peripheral side of the main body portion 21 on the mating surface (lower side in FIG. 8). It is open at the end. In this example, the case 30 is not provided with the fourth through hole 40 (see FIG. 3 ).
上記構成によれば、図８中に矢印で示すように、第２貫通孔２４を介してステータコア６２やステータコイル１３における上記ケース３０の座部３５から遠い側（図８の左側）の部分にオイルが供給されるようになる。また、これに加えて、連通路としての連通溝６０を介してステータコア６２やステータコイル１３における上記ケース３０の座部３５に近い側（図８の右側）の部分にもオイルを供給することができるようになる。このように上記構成によれば、オイル通路として機能する第２貫通孔２４を利用して、ステータコア６２やステータコイル１３に対して広範囲にわたってオイルを供給することができるようになるため、より高い冷却性能を得ることができるようになる。 According to the above configuration, as shown by the arrow in FIG. 8, the portion of the stator core 62 or the stator coil 13 on the side far from the seat portion 35 of the case 30 (the left side in FIG. 8) is provided via the second through hole 24. The oil will be supplied. In addition to this, oil can also be supplied to the portion of the stator core 62 and the stator coil 13 on the side closer to the seat portion 35 of the case 30 (right side in FIG. 8) via the communication groove 60 as a communication passage. become able to. As described above, according to the above configuration, it is possible to supply the oil to the stator core 62 and the stator coil 13 over a wide range by using the second through hole 24 that functions as an oil passage, so that higher cooling is achieved. You can get the performance.
・上記実施形態のステータコアおよび冷却構造は、４つ以上の耳部を有するステータコアや、同ステータコアを有する電動機にも適用することができる。 The stator core and the cooling structure of the above-described embodiment can be applied to a stator core having four or more ears and an electric motor having the same stator core.
１０…電動機、１１…ステータ、１２…ステータコア、１３…ステータコイル、１４…ロータ、１５…ロータコア、１６…ロータシャフト、１７…中心孔、１８…オイルポンプ、２１…本体部、２２，２２Ａ，２２Ｂ…耳部、２３…第１貫通孔、２４…第２貫通孔、３０…ケース、３１…ケース本体、３２…ケース蓋部、３３，３３Ａ，３３Ｂ…固定凸部、３４…固定溝、３５…座部、３６…ねじ穴、３７…底壁、３８…支持孔、３９…第３貫通孔、３９Ａ…第１通路、３９Ｂ…第２通路、４０…第４貫通孔、４１…蓋壁、４３…支持筒部、５０…ケース、５１…ケース本体、５２…連通溝、６０…連通溝、６２…ステータコア。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Electric motor, 11... Stator, 12... Stator core, 13... Stator coil, 14... Rotor, 15... Rotor core, 16... Rotor shaft, 17... Center hole, 18... Oil pump, 21... Body part, 22, 22A, 22B ...Ear, 23... First through hole, 24... Second through hole, 30... Case, 31... Case body, 32... Case lid, 33, 33A, 33B... Fixing convex part, 34... Fixing groove, 35... Seat portion, 36... Screw hole, 37... Bottom wall, 38... Support hole, 39... Third through hole, 39A... First passage, 39B... Second passage, 40... Fourth through hole, 41... Lid wall, 43 ... Support cylinder part, 50... Case, 51... Case body, 52... Communication groove, 60... Communication groove, 62... Stator core.
Claims (4)
前記複数の耳部のうちの少なくとも１つは、前記第１貫通孔と別に、前記中心軸方向に貫通する第２貫通孔を有するステータコア。 For fastening and fixing, a cylindrical main body and a shape that protrudes toward the outer peripheral side at positions spaced apart in the peripheral direction of the main body at the outer peripheral end of the main body and that penetrates in the central axis direction of the main body. A plurality of ears having a first through hole of
At least one of the plurality of ears has a second through hole penetrating in the central axis direction, in addition to the first through hole.
前記複数の耳部が着座する座部を有し、前記座部に前記耳部が着座した状態で前記ステータコアが収容されるとともに、同状態で前記ステータコアが前記耳部を介して締結固定されるケースと、を備える回転電機に適用される冷却構造であって、
前記複数の耳部のうちの少なくとも１つに設けられ、同耳部を前記中心軸方向に貫通して冷却用のオイルが通過するオイル通路の一部をなす第２貫通孔と、
前記ケースに設けられ、前記第２貫通孔に連通する態様で前記座部において開口して前記オイル通路の一部をなす第３貫通孔と、を備える回転電機の冷却構造。 A cylindrical main body, and a fastening and fixing member that is formed in a shape projecting to the outer peripheral side at positions spaced apart in the circumferential direction of the main body at the outer peripheral end of the main body and penetrates in the central axis direction of the main body. A plurality of ears having a first through hole for
The seat has a seat on which the plurality of ears are seated, the stator core is accommodated in a state where the ears are seated on the seat, and the stator core is fastened and fixed via the ears in the same state. A cooling structure applied to a rotating electric machine comprising a case,
A second through hole that is provided in at least one of the plurality of ears, forms a part of an oil passage that passes through the ears in the central axis direction and through which cooling oil passes,
A cooling structure for a rotating electric machine, comprising: a third through hole that is provided in the case and opens in the seat portion in a manner to communicate with the second through hole and forms a part of the oil passage.
請求項２に記載の回転電機の冷却構造。 The cooling structure for a rotary electric machine according to claim 2, wherein the second through hole is provided in an ear portion arranged at an uppermost position of the plurality of ear portions.
請求項２または３に記載の回転電機の冷却構造。 A connecting hole that is formed on a mating surface between the ear portion and the seat portion and has one end communicating with the oil passage and the other end opening at an end portion of the mating surface on the inner peripheral side of the body portion. The cooling structure for a rotating electric machine according to claim 2, wherein the cooling structure has a passage.
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