JPH0670507A - 液冷型回転電機 - Google Patents
液冷型回転電機Info
- Publication number
- JPH0670507A JPH0670507A JP21115192A JP21115192A JPH0670507A JP H0670507 A JPH0670507 A JP H0670507A JP 21115192 A JP21115192 A JP 21115192A JP 21115192 A JP21115192 A JP 21115192A JP H0670507 A JPH0670507 A JP H0670507A
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- Japan
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- liquid
- cooling
- housing
- cooling pipe
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Abstract
(57)【要約】
【目的】液漏れ防止、冷却液体の円滑な流通、構造及び
製造工程の簡単化を実現した液冷型回転電機を提供す
る。 【構成及び効果】内部にロータ及びステータを密閉収容
するハウジング１に予め設けてある溝１３に冷却管７が
固定される。この冷却管７に冷却液体を流通させると、
ハウジング１内部で発生した熱は、ハウジング１及び冷
却管７を通じて冷却液体に伝熱され、冷却される。この
ようにすれば、製造、構造が簡単で、液漏れ防止、死に
水防止を実現できる。
製造工程の簡単化を実現した液冷型回転電機を提供す
る。 【構成及び効果】内部にロータ及びステータを密閉収容
するハウジング１に予め設けてある溝１３に冷却管７が
固定される。この冷却管７に冷却液体を流通させると、
ハウジング１内部で発生した熱は、ハウジング１及び冷
却管７を通じて冷却液体に伝熱され、冷却される。この
ようにすれば、製造、構造が簡単で、液漏れ防止、死に
水防止を実現できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液冷型回転電機に関す
る。
る。
【０００２】
【従来の技術】冷却液体により冷却する液冷型回転電機
が知られており、例えば外側フレームを内側フレームに
同軸嵌着して二重フレーム構造とし、両者を溶接により
シールして内部に液冷通路を構成し、この液冷通路に冷
却液体を流通させるものがあった。
が知られており、例えば外側フレームを内側フレームに
同軸嵌着して二重フレーム構造とし、両者を溶接により
シールして内部に液冷通路を構成し、この液冷通路に冷
却液体を流通させるものがあった。
【０００３】また、特開平３−４５０５９号公報は、上
記二重フレーム構造において、フレーム両端にＯリング
を設けて液漏れを防止することを提案している。
記二重フレーム構造において、フレーム両端にＯリング
を設けて液漏れを防止することを提案している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た液冷型回転電機は、２重フレーム構造のため構造複
雑、大重量といった問題をもち、また、液漏れ防止のた
めに溶接やＯリングを用いねばならないので信頼性にお
いても問題があった。更に、液冷通路内部に円滑な冷却
液体の流れを形成することが容易ではなく、いわゆる死
に水ができて冷却効果が低下しやすいという欠点があっ
た。
た液冷型回転電機は、２重フレーム構造のため構造複
雑、大重量といった問題をもち、また、液漏れ防止のた
めに溶接やＯリングを用いねばならないので信頼性にお
いても問題があった。更に、液冷通路内部に円滑な冷却
液体の流れを形成することが容易ではなく、いわゆる死
に水ができて冷却効果が低下しやすいという欠点があっ
た。
【０００５】もちろん、液冷通路内部の冷却液体の円滑
な流通を図るために各種ガイドや仕切り板を巧妙に配置
することは不可能ではないが、製造上及びコスト低減
上、簡単ではない。本発明は上記問題点に鑑みなされた
ものであり、液漏れ防止、冷却液体の円滑な流通、構造
及び製造工程の簡単化を実現した液冷型回転電機を提供
することを、その目的としている。
な流通を図るために各種ガイドや仕切り板を巧妙に配置
することは不可能ではないが、製造上及びコスト低減
上、簡単ではない。本発明は上記問題点に鑑みなされた
ものであり、液漏れ防止、冷却液体の円滑な流通、構造
及び製造工程の簡単化を実現した液冷型回転電機を提供
することを、その目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の液冷型回転電機
は、内部にロータ及びステータを密閉収容するハウジン
グを冷却液体で冷却する液冷型回転電機において、前記
ハウジングに固定され冷却液体が流通する冷却管を備え
ることを特徴としている。
は、内部にロータ及びステータを密閉収容するハウジン
グを冷却液体で冷却する液冷型回転電機において、前記
ハウジングに固定され冷却液体が流通する冷却管を備え
ることを特徴としている。
【０００７】
【作用】内部にロータ及びステータを密閉収容するハウ
ジングに冷却管が固定される。この冷却管に冷却液体を
流通させると、ハウジング内部で発生した熱は、ハウジ
ング及び冷却管を通じて冷却液体に伝熱され、ロータ及
びステータが冷却される。
ジングに冷却管が固定される。この冷却管に冷却液体を
流通させると、ハウジング内部で発生した熱は、ハウジ
ング及び冷却管を通じて冷却液体に伝熱され、ロータ及
びステータが冷却される。
【０００８】
【発明の効果】以上説明したように本発明の液冷型回転
電機は、ハウジングに固定された冷却管を具備している
ので、以下の効果を奏する。まず、ハウジングに例えば
巻着などにより簡単に固定することができ、製造、構造
が簡単で、従来の二重フレーム構造に比べて重量が格段
に軽減される。
電機は、ハウジングに固定された冷却管を具備している
ので、以下の効果を奏する。まず、ハウジングに例えば
巻着などにより簡単に固定することができ、製造、構造
が簡単で、従来の二重フレーム構造に比べて重量が格段
に軽減される。
【０００９】次に、冷却管自体の液漏れは無視できるの
で、溶接やＯリングといった特別の液漏れ防止技法を採
用する必要がなく、製造が極めて簡単である。次に、冷
却管内部に死に水空間が形成されることが無いので、死
に水空間排除のための特別の工夫は不要であり、死に水
による冷却効率の低下を防止することができる。
で、溶接やＯリングといった特別の液漏れ防止技法を採
用する必要がなく、製造が極めて簡単である。次に、冷
却管内部に死に水空間が形成されることが無いので、死
に水空間排除のための特別の工夫は不要であり、死に水
による冷却効率の低下を防止することができる。
【００１０】これらの結果、液冷型回転電機における液
漏れ防止、冷却液体の円滑な流通、構造及び製造工程の
簡単化を実現できた。
漏れ防止、冷却液体の円滑な流通、構造及び製造工程の
簡単化を実現できた。
【００１１】
【実施例】（実施例１）本発明の液冷型回転電機の一実
施例を図１及び図２に基づいて説明する。この液冷型回
転電機は、フロントハウジング１とリヤハウジング２と
が締結されて、本発明でいうハウジングを構成してお
り、フロントハウジング１とリヤハウジング２に回転自
在に支持される回転軸３には不図示のローターコイルが
巻装されたロータコア４が固定されている。一方、フロ
ントハウジング１の内周面にはステーアコイル５が巻装
されたステータコア６が固定されており、ステータコア
６の内周面は微小な空隙Ｇを介してロータコア４の外周
面に対面している。
施例を図１及び図２に基づいて説明する。この液冷型回
転電機は、フロントハウジング１とリヤハウジング２と
が締結されて、本発明でいうハウジングを構成してお
り、フロントハウジング１とリヤハウジング２に回転自
在に支持される回転軸３には不図示のローターコイルが
巻装されたロータコア４が固定されている。一方、フロ
ントハウジング１の内周面にはステーアコイル５が巻装
されたステータコア６が固定されており、ステータコア
６の内周面は微小な空隙Ｇを介してロータコア４の外周
面に対面している。
【００１２】フロントハウジング１はアルミ鋳物からな
り、フロントハウジング１の外周面には、ステータコア
６に背向する位置に螺旋状のリブ１１が突設されてい
る。リブ１１の高さは約１３ｍｍ、幅は頂部で約７ｍ
ｍ、高さ方向中央部で約５ｍｍ、底部で約３ｍｍ、ピッ
チは約２１ｍｍとなっている。リブ１１の間の螺旋溝１
３にはアルミニウムを素材とする冷却管７が圧入されて
おり、冷却管７の両端にはスリーブ状の口金７１、７２
が嵌着され、ろう付けされており、口金７１、７２の耳
部７１ａ、７２ａがフロントハウジング１にボルトで締
結されている。
り、フロントハウジング１の外周面には、ステータコア
６に背向する位置に螺旋状のリブ１１が突設されてい
る。リブ１１の高さは約１３ｍｍ、幅は頂部で約７ｍ
ｍ、高さ方向中央部で約５ｍｍ、底部で約３ｍｍ、ピッ
チは約２１ｍｍとなっている。リブ１１の間の螺旋溝１
３にはアルミニウムを素材とする冷却管７が圧入されて
おり、冷却管７の両端にはスリーブ状の口金７１、７２
が嵌着され、ろう付けされており、口金７１、７２の耳
部７１ａ、７２ａがフロントハウジング１にボルトで締
結されている。
【００１３】なお、螺旋溝１３は断面が略楕円形で、開
口部より内部が幅広となっており、冷却管７は内部で変
形されて螺旋溝１３の表面にシリコンコンパウンド層８
を介して密着している。したがってシリコンコンパウン
ド層８の有無にかかわらず、冷却管７が溝１３に変形、
密着されているので、冷却管７が振動などによりこの螺
旋溝１３から外れたりすることが防止される。
口部より内部が幅広となっており、冷却管７は内部で変
形されて螺旋溝１３の表面にシリコンコンパウンド層８
を介して密着している。したがってシリコンコンパウン
ド層８の有無にかかわらず、冷却管７が溝１３に変形、
密着されているので、冷却管７が振動などによりこの螺
旋溝１３から外れたりすることが防止される。
【００１４】この冷却管７の巻装は以下のように行う。
まず、螺旋溝１３の開口部より小さい外径をもつ真円断
面の冷却管７を準備し、次に、螺旋溝１３の表面に熱硬
化性のシリコンコンパウンド（製品名ＴＳＥ３３８０、
東芝シリコーンｋｋ製）を塗布し、次にこの冷却管７を
治具を用いて螺旋溝１３の内部に押し込む。露出表面
は、治具の形状に対応した平坦状になっている。なお、
パイプの押し込み過ぎを防ぐために、所定の曲率半径の
Ｒがつけられている。次に、加熱してシリコンコンパウ
ンドを硬化させる。
まず、螺旋溝１３の開口部より小さい外径をもつ真円断
面の冷却管７を準備し、次に、螺旋溝１３の表面に熱硬
化性のシリコンコンパウンド（製品名ＴＳＥ３３８０、
東芝シリコーンｋｋ製）を塗布し、次にこの冷却管７を
治具を用いて螺旋溝１３の内部に押し込む。露出表面
は、治具の形状に対応した平坦状になっている。なお、
パイプの押し込み過ぎを防ぐために、所定の曲率半径の
Ｒがつけられている。次に、加熱してシリコンコンパウ
ンドを硬化させる。
【００１５】以上のように構成されたこの実施例の液冷
型回転電機は以下の特徴を有する。 （ａ）フロントハウジング１と冷却管７とが別体であ
り、かつ冷却管７を用いているので、ハウジングへ振動
などの外力が加わっても液漏れが生じることがなく、か
つハウジング構造の簡単化、重量軽減を図れる。 （ｂ）次に、冷却管７の各部の断面が同一でかつ一本通
路となっているので、管内各部の流速が一定で、冷却管
７の各部の熱吸収率が等しくできる。
型回転電機は以下の特徴を有する。 （ａ）フロントハウジング１と冷却管７とが別体であ
り、かつ冷却管７を用いているので、ハウジングへ振動
などの外力が加わっても液漏れが生じることがなく、か
つハウジング構造の簡単化、重量軽減を図れる。 （ｂ）次に、冷却管７の各部の断面が同一でかつ一本通
路となっているので、管内各部の流速が一定で、冷却管
７の各部の熱吸収率が等しくできる。
【００１６】（ｃ）良熱伝導性のシリコンコンパウンド
を螺旋溝１３の表面に塗布しているので、冷却管７とフ
ロントハウジング１との間の伝熱性が向上する。なお、
シリコンコンパウンド層８の代わりに、半田などの金属
性の接合層を採用しても同様の効果を奏することができ
る。 （ｄ）フロントハウジング１の外周面に螺旋状に冷却管
７を巻装しているので、ステータコア６の発熱を良好に
吸収することができ、フロントハウジング１と冷却管７
との結合も簡単である。
を螺旋溝１３の表面に塗布しているので、冷却管７とフ
ロントハウジング１との間の伝熱性が向上する。なお、
シリコンコンパウンド層８の代わりに、半田などの金属
性の接合層を採用しても同様の効果を奏することができ
る。 （ｄ）フロントハウジング１の外周面に螺旋状に冷却管
７を巻装しているので、ステータコア６の発熱を良好に
吸収することができ、フロントハウジング１と冷却管７
との結合も簡単である。
【００１７】（ｅ）フロントハウジング１の外周面に螺
旋状のリブ１１を設けているので、、接触面積の増加に
よりフロントハウジング１と冷却管７との間の伝熱抵抗
を低減でき、またリブ１１が冷却管７の保護及びガイド
となる。 （実施例２）他の実施例を図３に示す。
旋状のリブ１１を設けているので、、接触面積の増加に
よりフロントハウジング１と冷却管７との間の伝熱抵抗
を低減でき、またリブ１１が冷却管７の保護及びガイド
となる。 （実施例２）他の実施例を図３に示す。
【００１８】この実施例では、フロントハウジング１の
内周面に螺旋溝１３ａを凹設し、この螺旋溝１３ａ内
に、実施例１と同様に冷却管７を圧入、固定したもので
ある。この実施例によれば、ステータコア６の熱は冷却
管７に直接伝熱可能になるので、放熱性が一層向上す
る。もちろん、実施例１、２を一緒に実施することもで
き、この場合には一層の冷却性を奏することができる。 （変形態様）変形態様を図５に示す。
内周面に螺旋溝１３ａを凹設し、この螺旋溝１３ａ内
に、実施例１と同様に冷却管７を圧入、固定したもので
ある。この実施例によれば、ステータコア６の熱は冷却
管７に直接伝熱可能になるので、放熱性が一層向上す
る。もちろん、実施例１、２を一緒に実施することもで
き、この場合には一層の冷却性を奏することができる。 （変形態様）変形態様を図５に示す。
【００１９】この態様によれば、冷却管７はフロントハ
ウジング１の内周面に螺旋状に巻設されるが、特に、ス
テータコイル５のコイルエンド５１、５２近傍にも巻設
される。そして、フロント側のコイルエンド５１はシリ
コンコンパウンド層（図示せず）を介して冷却管７に密
着し、リヤ側のコイルエンド５２はアルミ円筒５３を通
じて冷却管７に固定される。もちろん、リヤ側のコイル
エンド５２とアルミ円筒５３と冷却管７との接合面には
シリコンコンパウンドが塗布される。
ウジング１の内周面に螺旋状に巻設されるが、特に、ス
テータコイル５のコイルエンド５１、５２近傍にも巻設
される。そして、フロント側のコイルエンド５１はシリ
コンコンパウンド層（図示せず）を介して冷却管７に密
着し、リヤ側のコイルエンド５２はアルミ円筒５３を通
じて冷却管７に固定される。もちろん、リヤ側のコイル
エンド５２とアルミ円筒５３と冷却管７との接合面には
シリコンコンパウンドが塗布される。
【００２０】このようにすれば、コイルエンドの冷却性
を更に向上することができる。 （実施例３）他の実施例を図４に示す。この実施例で
は、実施例１において、更に冷却管７及びリブ１１を包
囲してそれらに密着するアルミ薄板からなる環状押さえ
プレート９を追加したものである。
を更に向上することができる。 （実施例３）他の実施例を図４に示す。この実施例で
は、実施例１において、更に冷却管７及びリブ１１を包
囲してそれらに密着するアルミ薄板からなる環状押さえ
プレート９を追加したものである。
【００２１】この実施例では、環状押さえプレート９は
長尺板を環状に曲げ、内面にシリコンコンパウンドを塗
布して冷却管７及びリブ１１の外周面に接着し、更にフ
ロントハウジング１にボルト９１で固定している。この
ようにすれば、フロントハウジング１からシリコンコン
パウンドを通じて環状押さえプレート９に伝わった熱
が、シリコンコンパウンド及び冷却管７の外周面を通じ
て冷却液体に放熱されるので、更に一層放熱効率が向上
する。また、環状押さえプレート９により薄肉の冷却管
７が保護される利点もある。
長尺板を環状に曲げ、内面にシリコンコンパウンドを塗
布して冷却管７及びリブ１１の外周面に接着し、更にフ
ロントハウジング１にボルト９１で固定している。この
ようにすれば、フロントハウジング１からシリコンコン
パウンドを通じて環状押さえプレート９に伝わった熱
が、シリコンコンパウンド及び冷却管７の外周面を通じ
て冷却液体に放熱されるので、更に一層放熱効率が向上
する。また、環状押さえプレート９により薄肉の冷却管
７が保護される利点もある。
【００２２】なおこの実施例では環状押さえプレート９
をボルト９１によりフロントハウジング１に締結した
が、かしめなど他の固定方法を採用してもよい。 （実施例４）他の実施例を図１を参照して説明する。こ
の実施例では、実施例１において、シリコンコンパウン
ド層８を構成するシリコンコンパウンドに予め１０〜５
０ｗｔ％のアルミニウム微粉末を混合したものである。
このようにすれば、アルミニウムの熱伝導率がシリコン
コンパウンドより優秀であるために、放熱効率を向上す
ることができる。なお、アルミニウム微粉末の混合率は
上記範囲を逸脱してもよいが、あまりアルミニウム微粉
末の混合率が小さいと放熱性向上の障害となり、あまり
混合率が高いと、密着性が低下する。
をボルト９１によりフロントハウジング１に締結した
が、かしめなど他の固定方法を採用してもよい。 （実施例４）他の実施例を図１を参照して説明する。こ
の実施例では、実施例１において、シリコンコンパウン
ド層８を構成するシリコンコンパウンドに予め１０〜５
０ｗｔ％のアルミニウム微粉末を混合したものである。
このようにすれば、アルミニウムの熱伝導率がシリコン
コンパウンドより優秀であるために、放熱効率を向上す
ることができる。なお、アルミニウム微粉末の混合率は
上記範囲を逸脱してもよいが、あまりアルミニウム微粉
末の混合率が小さいと放熱性向上の障害となり、あまり
混合率が高いと、密着性が低下する。
【図１】 本発明に係る液冷型回転電機の一実施例を半
断面図
断面図
【図２】 図１のリブ及び冷却管の展開図
【図３】 実施例２の液冷型回転電機の要部断面図、
【図４】 実施例３の液冷型回転電機の半断面図、
【図５】 実施例１の変形態様を示す半断面図、
１はフロントハウジング１（ハウジング）、３は回転軸
３、４はロータコア、５はステータコア、７は冷却管、
８はシリコンコンパウンド層、１１はリブ、１３は螺旋
溝、
３、４はロータコア、５はステータコア、７は冷却管、
８はシリコンコンパウンド層、１１はリブ、１３は螺旋
溝、
Claims (1)
- 【請求項１】内部にロータ及びステータを密閉収容する
ハウジングを冷却液体で冷却する液冷型回転電機におい
て、 前記ハウジングに固定され冷却液体が流通する冷却管を
備えることを特徴とする液冷型回転電機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21115192A JPH0670507A (ja) | 1992-08-07 | 1992-08-07 | 液冷型回転電機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21115192A JPH0670507A (ja) | 1992-08-07 | 1992-08-07 | 液冷型回転電機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0670507A true JPH0670507A (ja) | 1994-03-11 |
Family
ID=16601232
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21115192A Pending JPH0670507A (ja) | 1992-08-07 | 1992-08-07 | 液冷型回転電機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0670507A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5655485A (en) * | 1995-07-28 | 1997-08-12 | Nippondenso Co., Ltd. | Rotary electric machine having engine cooling water pump |
| KR20000052067A (ko) * | 1999-01-29 | 2000-08-16 | 에릭 발리베 | 수냉식 교류발전기 |
| US6617716B2 (en) * | 2000-12-14 | 2003-09-09 | Denso Corporation | Rotary electric machine having stator coolant passage means |
| JP2009518997A (ja) * | 2005-12-05 | 2009-05-07 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 冷却ジャケットを有する電機 |
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| JP2013024425A (ja) * | 2011-07-14 | 2013-02-04 | Electric Power Dev Co Ltd | バーナ |
| JP2014126354A (ja) * | 2012-12-27 | 2014-07-07 | Electric Power Dev Co Ltd | バーナ |
| JP2015136265A (ja) * | 2014-01-20 | 2015-07-27 | 株式会社日立製作所 | 回転電機 |
| WO2016185770A1 (ja) * | 2015-05-21 | 2016-11-24 | 三菱重工オートモーティブサーマルシステムズ株式会社 | 電動圧縮機用モータハウジングおよびそれを用いた車載用電動圧縮機 |
| FR3072224A1 (fr) * | 2017-10-09 | 2019-04-12 | L'air Liquide Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Machine electrique et procede de fabrication |
| CN110784072A (zh) * | 2019-11-29 | 2020-02-11 | 江苏科达机械有限公司 | 一种防爆电动车动力电驱动装置 |
| US20210184542A1 (en) * | 2019-12-12 | 2021-06-17 | Hyundai Motor Company | Motor housing with an integrated cooling passage |
-
1992
- 1992-08-07 JP JP21115192A patent/JPH0670507A/ja active Pending
Cited By (20)
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| WO2019073130A1 (fr) * | 2017-10-09 | 2019-04-18 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Machine électrique et procédé de fabrication |
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