JPH10336966A - Cooling structure for motor - Google Patents
Cooling structure for motorInfo
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- JPH10336966A JPH10336966A JP14177497A JP14177497A JPH10336966A JP H10336966 A JPH10336966 A JP H10336966A JP 14177497 A JP14177497 A JP 14177497A JP 14177497 A JP14177497 A JP 14177497A JP H10336966 A JPH10336966 A JP H10336966A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、固定子の複数の突
極に夫々コイルが巻回されたモータの冷却構造にThe present invention relates to a motor cooling structure in which coils are wound around a plurality of salient poles of a stator, respectively.
【0002】関する。[0002]
【従来の技術】従来のこの種のモータの冷却構造として
は、以下の4つの構造が一般に知られている (1)モータの外部(ハウジング等)にフィンを設ける
自然空冷構造。2. Description of the Related Art As a conventional cooling structure for a motor of this type, the following four structures are generally known. (1) A natural air cooling structure in which fins are provided outside the motor (such as a housing).
【0003】(2)モータのハウジング内部又は外部に
フィンを設け、外部の冷えた空気をモータ内部又は外部
に取り込み、排出する強制空冷構造。(2) A forced air cooling structure in which fins are provided inside or outside a motor housing, and cooled air outside is taken in and discharged inside or outside the motor.
【0004】(3)モータ内部に水冷用の通路を設けた
水冷構造。(3) A water cooling structure in which a water cooling passage is provided inside the motor.
【0005】(4)モータ軸部からの油の噴霧による油
冷構造。(4) An oil cooling structure by spraying oil from a motor shaft.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た(1)の構造においては、モータの設置場所によって
は、風等がないため、冷却効果は期待できず、また熱源
から遠いことからも冷却効果は格段に小さい。また、
(2)の構造は一般に多用されてはいるものの、使用環
境にダスト、水がある場合には、モータは密閉構造とな
るため、冷却効果は小さくなる。また、(3)の構造に
おいても、熱源からは遠くなるため、冷却効果は小さ
い。また、鋳物からなるハウジングの場合には、鋳巣等
で水がモータ外部及び内部に漏れることもあり、これを
防止するために、必要以上に鋳物の肉厚を厚くすると当
該モータの重量増大及び大型化を招く。また、鋳物のハ
ウジング内に水路を設けるためには、型が非常に複雑に
なり、当該モータの製造コストの増大をも招く。また、
上記した(4)の構造によると、油の劣化等で異物が発
生しやすく、該異物が油の噴出孔や通路につまり、冷却
効果がなくなる恐れがあり、信頼性が低い。However, in the above-mentioned structure (1), the cooling effect cannot be expected due to the absence of wind or the like depending on the installation location of the motor, and the cooling effect cannot be expected because of being far from the heat source. Is much smaller. Also,
Although the structure of (2) is generally used frequently, when dust and water are present in the use environment, the motor has a closed structure, and the cooling effect is reduced. Also, in the structure of (3), the cooling effect is small because it is far from the heat source. Further, in the case of a housing made of a casting, water may leak to the outside and inside of the motor in a casting cavity or the like.To prevent this, if the thickness of the casting is increased more than necessary, the weight of the motor increases and Invites upsizing. In addition, the provision of the water passage in the casting housing requires a very complicated mold, which leads to an increase in the manufacturing cost of the motor. Also,
According to the structure (4) described above, foreign matter is likely to be generated due to deterioration of oil or the like, and the foreign matter may be clogged in the oil ejection holes or passages, and the cooling effect may be lost, resulting in low reliability.
【0007】それゆえ、本発明は、十分な冷却効果が得
られる、信頼性の高いモータの冷却構造を提供すること
を、その課題とする。SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide a highly reliable motor cooling structure capable of obtaining a sufficient cooling effect.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために講じた本発明の技術的手段は、コイルが巻回され
る複数の突極を有する固定子の軸方向両端に夫々保持部
材を設け、該保持部材に前記固定子を軸方向に貫通する
複数の中空の連結軸の両端を固定することにより前記固
定子と前記保持部材を連結すると共に、前記連結軸の中
空部に冷却用流体が流れる流路を形成したことである。Means for Solving the Problems The technical means of the present invention taken to solve the above-mentioned problems is that a holding member is provided at each of both axial ends of a stator having a plurality of salient poles around which a coil is wound. The stator is connected to the holding member by fixing both ends of a plurality of hollow connection shafts penetrating the stator in the axial direction to the holding member, and a cooling fluid is provided in a hollow portion of the connection shaft. Is formed.
【0009】上記した手段においては、相隣り合う前記
連結軸に形成される前記流路を互いに連通する連通路を
前記保持部材に形成してもよい。In the above-mentioned means, the holding member may be formed with a communication path for communicating the flow paths formed in the adjacent connection shafts with each other.
【0010】この手段によれば、発熱源のコイルに近い
ところで冷却することができるので、大きな冷却効果が
得られる。また、固定子と保持部材を連結する連結軸の
内部を流路として有効に活用することにより、省スペー
ス化が図れ、軽量化が図れる。According to this means, since cooling can be performed near the coil of the heat source, a great cooling effect can be obtained. In addition, by effectively utilizing the inside of the connection shaft connecting the stator and the holding member as a flow path, space can be saved and weight can be reduced.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】以下、本発明に従ったモータの冷
却構造の実施の形態を図面に基づき、説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a motor cooling structure according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0012】図1〜図5に本発明をスイッチドリラクタ
ンスモータに適用した例を示す。図1において、スイッ
チドリラクタンスモータ10は、アルミニウム等からな
る円筒状のハウジング11を有している。ハウジング1
1の両端には、図2に示すように、保持部材40、70
を介してブラケット61、80が固定されている。ハウ
ジング11の内孔11a内には、円筒状のステータ12
が配設されている。ステータ12は、円環状の電磁鋼板
の積層により形成されており、その外周部をハウジング
11の内孔11aに焼きばめにより固定されている。1 to 5 show an example in which the present invention is applied to a switched reluctance motor. In FIG. 1, a switched reluctance motor 10 has a cylindrical housing 11 made of aluminum or the like. Housing 1
As shown in FIG. 2, holding members 40, 70
The brackets 61 and 80 are fixed via the. A cylindrical stator 12 is provided in an inner hole 11 a of the housing 11.
Are arranged. The stator 12 is formed by laminating annular magnetic steel sheets, and has an outer peripheral portion fixed to an inner hole 11 a of the housing 11 by shrink fitting.
【0013】ステータ12は、径方向内方に互いに対向
するように等間隔に突出し且つ、軸方向に延びる6対の
ステータポール部13a、13b;14a、14b;1
5a、15b;16a、16b;17a、17b;18
a、18bを有している。各ステータポール部の内の各
2対、例えば、ステータポール部13a、13b;16
a、16bには、夫々コイル20が巻回され、直列に接
続されている。尚、同様に、2対のステータポール部1
4a、14b;17a、17b及び15a、15b;1
8a、18bにもコイル21、22が夫々巻回されてい
る。また、各コイルは図示しない駆動回路に接続されて
いる。The stator 12 has six pairs of stator pole portions 13a, 13b; 14a, 14b; 1 which protrude at regular intervals so as to face each other inward in the radial direction and extend in the axial direction.
5a, 15b; 16a, 16b; 17a, 17b; 18
a and 18b. Each pair of the stator pole portions, for example, the stator pole portions 13a, 13b; 16
A coil 20 is wound around each of a and 16b and connected in series. Similarly, two pairs of stator poles 1
4a, 14b; 17a, 17b and 15a, 15b; 1
Coils 21 and 22 are wound around 8a and 18b, respectively. Each coil is connected to a drive circuit (not shown).
【0014】電磁鋼板の積層により形成されるロータ2
3は、その軸心に中央孔を有し、図2に示すように、該
中央孔にその両端をブラケット61、80に軸受62、
63を介して回転可能に支持される、第1出力軸28が
嵌合され、キーを介して両者は一体回転するようになっ
ている。これにより、ロータ23は、ステータ12内を
出力軸28と一体に回転可能となっている。尚、第1出
力軸28は中空状を呈し、その内部に一端側にて第1出
力軸28にスプライン結合され、他端側にて図示しない
減速機に連結され、当該モータと減速機間での所定のね
じれを許容する第2出力軸29が配設されている。更
に、ロータ22は、径方向外方に互いに逆方向に等間隔
に突出し且つ、軸方向に延びる4対のロータポール部2
4a、24b ;25a、25b ;26a、26b ;27
a、27b を有している。これら各ロータポール部24
a、24b ;25a、25b ;26a、26b ;27
a、27b は、図1に示されるように、ロータ23の回
転に応じて、各ステータポール部13a、13b;14
a、14b;15a、15b;16a、16b;17
a、17b;18a、18bに対向する際、両者間に所
定の隙間を保つ。本実施形態では、図1に示すように、
ロータ23には、各ロータポール部24a、24b;2
5a、25b ;26a、26b ;27a、27b と出力
軸28との間に軸方向に延在する軸孔23b が夫々形成
されている。これら軸孔23b は、ロータポール部の径
方向の剛性を低くし、ロータポール部に作用する吸引力
による衝撃を吸収し、衝撃が出力軸28に伝わるのを防
止する。また、各ロータポール部には反回転方向側に軸
孔23aが形成されており、各コイルへの電流供給停止
時に急激に磁気吸引力が減少するのを和らげ、振動及び
振動に伴う騒音を低減する。A rotor 2 formed by laminating electromagnetic steel sheets
3 has a central hole in the axis thereof, and as shown in FIG.
The first output shaft 28 rotatably supported via 63 is fitted into the first output shaft 28, and both are integrally rotated via a key. Thereby, the rotor 23 can rotate integrally with the output shaft 28 in the stator 12. The first output shaft 28 has a hollow shape, and is internally splined at one end to the first output shaft 28 and connected at the other end to a speed reducer (not shown). The second output shaft 29 which allows a predetermined twist is provided. Further, the rotor 22 is provided with four pairs of rotor pole portions 2 which protrude radially outward at equal intervals in directions opposite to each other and extend in the axial direction.
4a, 24b; 25a, 25b; 26a, 26b; 27
a, 27b. Each of these rotor pole sections 24
a, 24b; 25a, 25b; 26a, 26b; 27
As shown in FIG. 1, the stator poles 13a, 13b;
a, 14b; 15a, 15b; 16a, 16b; 17
a, 17b; when facing the 18a, 18b, a predetermined gap is maintained between them. In the present embodiment, as shown in FIG.
The rotor 23 includes rotor pole portions 24a, 24b;
26a, 26b; 27a, 27b and the output shaft 28 are formed with axial holes 23b extending in the axial direction, respectively. These shaft holes 23b reduce the radial rigidity of the rotor pole portion, absorb the impact due to the suction force acting on the rotor pole portion, and prevent the impact from being transmitted to the output shaft 28. In addition, a shaft hole 23a is formed in each rotor pole portion on the anti-rotation direction side, so that a sudden decrease in magnetic attraction force when current supply to each coil is stopped is reduced, and vibration and noise accompanying vibration are reduced. I do.
【0015】出力軸28の一端側には、ロータ23の回
転位置を検出するために、エンコーダ又はレゾルバ等か
らなる周知の回転センサが配設されている。該回転セン
サは、図示しないコントローラに電気的に接続されてお
り、回転センサにより検出されたロータ23の位置信号
及び角度信号は、図示しないコントローラに送られる。
コントローラは、各ステータポール部13a、13b;
14a、14b;15a、15b;16a、16b;1
7a、17b;18a、18bに巻回されるコイルが接
続される図示しない駆動回路に電気的に接続されてお
り、回転センサの位置信号及び角度信号に応じて出力信
号を駆動回路に伝える。駆動回路は、トランジスタ又は
サイリスタのようなスイッチング素子からなるインバー
ターにより構成されており、回転センサにより検出され
たロータ23の位置信号及び角度信号に応じたコントロ
ーラの出力信号に応じ、各コイルへ電流をパルス状に供
給する。At one end of the output shaft 28, a well-known rotation sensor such as an encoder or a resolver is disposed for detecting the rotation position of the rotor 23. The rotation sensor is electrically connected to a controller (not shown), and a position signal and an angle signal of the rotor 23 detected by the rotation sensor are sent to the controller (not shown).
The controller includes: stator pole portions 13a and 13b;
14a, 14b; 15a, 15b; 16a, 16b; 1
7a, 17b; electrically connected to a drive circuit (not shown) to which coils wound around 18a, 18b are connected, and transmits an output signal to the drive circuit in accordance with a position signal and an angle signal of the rotation sensor. The drive circuit is configured by an inverter including a switching element such as a transistor or a thyristor, and supplies a current to each coil according to an output signal of a controller corresponding to a position signal and an angle signal of the rotor 23 detected by the rotation sensor. Supply in pulse form.
【0016】本実施形態においては、図1及び図2に示
すように、ステータ12には13a、13b;14a、
14b;15a、15b;16a、16b;17a、1
7b;18a、18bの径方向外周部に夫々が同一円上
に位置する12個の貫通孔12a、12b、12c、1
2d、12e、12f、12g、12h、12i、12
j、12k、12lが形成されており、各貫通孔には夫
々中空の貫通ボルト(連結軸)30が貫通されている。
尚、この貫通ボルト30は、各貫通孔に圧入もしくは、
所定の小隙間をもって嵌合される。In this embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the stator 12 has 13a, 13b;
14b; 15a, 15b; 16a, 16b; 17a, 1
7b; 12 through holes 12a, 12b, 12c, 1 each located on the same circle in the radial outer peripheral portion of 18a, 18b
2d, 12e, 12f, 12g, 12h, 12i, 12
j, 12k, and 12l are formed, and hollow through bolts (connection shafts) 30 are passed through the respective through holes.
The through bolt 30 is press-fitted into each through hole or
They are fitted with a predetermined small gap.
【0017】保持部材40、70には、図3及び図4に
示すように、貫通孔と同一位置に12個の孔40a、4
0b、40c、40d、40e、40f、40g、40
h、40i、40j、40k、40l及び70a、70
b、70c、70d、70e、70f、70g、70
h、70i、70j、70k、70lが形成されてお
り、各孔には貫通ボルト30の一端側及び他端側が嵌合
されている。各貫通ボルト30の一端には半月状の頭部
が形成されており、該頭部は保持部材40の各孔の一端
側に形成される収容部に回転不能に嵌合されている。貫
通ボルト30には、その一端側が開口し、他端側が保持
部材70との嵌合部迄延びる中空部31が形成されてお
り、該中空部31の一端開口には、図2及び図5に示す
ように、プラグ38が圧入固定されている。As shown in FIGS. 3 and 4, the holding members 40, 70 have twelve holes 40a, 4a at the same positions as the through holes.
0b, 40c, 40d, 40e, 40f, 40g, 40
h, 40i, 40j, 40k, 40l and 70a, 70
b, 70c, 70d, 70e, 70f, 70g, 70
h, 70i, 70j, 70k, and 70l are formed, and one end and the other end of the through bolt 30 are fitted into each hole. A half-moon-shaped head is formed at one end of each through-bolt 30, and the head is non-rotatably fitted to a housing formed at one end of each hole of the holding member 40. The through-bolt 30 is formed with a hollow portion 31 that is open at one end and extends to the fitting portion with the holding member 70 at the other end. As shown, the plug 38 is press-fitted and fixed.
【0018】保持部材40の各孔に嵌合される貫通ボル
ト30の一端側外周面には、図5に示すように環状溝3
2aが形成されており、該環状溝32aは放射状に2〜
4個形成される連通孔32を介して中空部31に連通さ
れている。また、環状溝32aの軸方向両端側の貫通ボ
ルト30の外周面には一対の環状溝が形成されており、
各環状溝には保持部材40の孔内周面に液密的に当接す
るOリング34、35が夫々嵌着されている。また、同
様に、保持部材70の各孔に嵌合される貫通ボルト30
の他端側外周面には、環状溝が形成されており、該環状
溝は放射状に2〜4個形成される連通孔33を介して中
空部31に連通されている。また、この環状溝の軸方向
両端側の貫通ボルト30の外周面には一対の環状溝が形
成されており、各環状溝には保持部材70の孔内周面に
液密的に当接するOリング36、37が夫々嵌着されて
いる。これにより、各貫通ボルト30の中空部は、夫々
液密的に密封される。As shown in FIG. 5, an annular groove 3 is formed on the outer peripheral surface on one end side of the through bolt 30 fitted into each hole of the holding member 40.
2a are formed, and the annular groove 32a is
It communicates with the hollow part 31 via four communicating holes 32 formed. Further, a pair of annular grooves are formed on the outer peripheral surface of the through bolt 30 at both ends in the axial direction of the annular groove 32a,
O-rings 34 and 35 that are in contact with the inner peripheral surface of the hole of the holding member 40 in a liquid-tight manner are fitted into the respective annular grooves. Similarly, the through bolt 30 fitted into each hole of the holding member 70
An annular groove is formed on the outer peripheral surface on the other end side of the, and the annular groove communicates with the hollow portion 31 through two or four communication holes 33 radially formed. A pair of annular grooves are formed on the outer peripheral surfaces of the through bolts 30 at both ends in the axial direction of the annular grooves, and each annular groove is in contact with the inner peripheral surface of the hole of the holding member 70 in a liquid-tight manner. Rings 36 and 37 are fitted respectively. Thus, the hollow portions of the through bolts 30 are hermetically sealed, respectively.
【0019】図3に示すように、保持部材30には、周
方向に等間隔に6個の連通孔41、42、43、44、
45、46が形成されている。各連通孔41、42、4
3、44、45、46は、夫々、互いに隣り合う孔40
aと40c、40eと40g、40iと40k、40b
と40d、40fと40h、40jと40lとの間を連
通している。本実施形態では、各連通孔41、42、4
3、44、45、46は保持部材40の外周面からドリ
ル加工等により形成された後、各連通孔の開口をプラグ
47、48、49、50、51、52により閉塞してい
るが、鋳造等による溝によって同様に隣り合う孔を連通
しても良い。尚、図3中、孔55、56、57、58、
59、60は、ブラケット61に保持部材40を図示し
ないボルトで固定するための取付孔である。As shown in FIG. 3, the holding member 30 has six communicating holes 41, 42, 43, 44,
45 and 46 are formed. Each communication hole 41, 42, 4
3, 44, 45, and 46 are holes 40 adjacent to each other.
a and 40c, 40e and 40g, 40i and 40k, 40b
And 40d, 40f and 40h, and 40j and 40l. In the present embodiment, each communication hole 41, 42, 4
3, 44, 45, and 46 are formed by drilling or the like from the outer peripheral surface of the holding member 40, and the openings of the communication holes are closed by plugs 47, 48, 49, 50, 51, and 52. Similarly, adjacent holes may be communicated with each other by grooves such as those described above. In FIG. 3, the holes 55, 56, 57, 58,
59 and 60 are mounting holes for fixing the holding member 40 to the bracket 61 with bolts (not shown).
【0020】図4に示すように、保持部材70には、周
方向に等間隔に6個の連通孔71、72、73、74、
75、76が形成されている。各連通孔71、72、7
3、74、75、76は、夫々、互いに隣り合う孔70
aと70l、70eと70c、70iと70g、70b
と70k、70fと70d、70jと70hとの間を連
通しており、保持部材40の各連通孔41、42、4
3、44、45、46が夫々連通する孔が周方向に一つ
ずれている。各連通孔41、42、43、44、45、
46と同様に、本実施形態では、各連通孔71、72、
73、74、75、76は保持部材70の外周面からド
リル加工等により形成された後、各連通孔の開口をプラ
グ77、78、79、80、81、82により閉塞して
いるが、鋳造等による溝によって同様に隣り合う孔を連
通しても良い。As shown in FIG. 4, the holding member 70 has six communication holes 71, 72, 73, 74,
75 and 76 are formed. Each communication hole 71, 72, 7
3, 74, 75, and 76 are holes 70 adjacent to each other, respectively.
a and 70l, 70e and 70c, 70i and 70g, 70b
And 70k, 70f and 70d, and 70j and 70h, and the communication holes 41, 42, 4
The holes through which the holes 3, 44, 45, and 46 communicate are shifted by one in the circumferential direction. Each communication hole 41, 42, 43, 44, 45,
46, in the present embodiment, each communication hole 71, 72,
73, 74, 75, and 76 are formed by drilling or the like from the outer peripheral surface of the holding member 70, and the openings of the communication holes are closed by plugs 77, 78, 79, 80, 81, and 82. Similarly, adjacent holes may be communicated with each other by grooves such as those described above.
【0021】保持部材40には、図3に示すように、軸
対称な位置にある連通孔43、46の中央に開口するよ
うに軸方向に延びる冷却用流体の流入口53および流出
口54が形成されており、図示しない流体管路を介して
流入口44には水等の冷却用流体が供給される。供給さ
れた冷却用流体は、連通孔43を介して保持部材40の
孔40i、40k及び保持部材70の孔70i、70k
を貫通する貫通ボルト30の中空部31を通って貫通ボ
ルト30の他端側へ流動し、連通孔74、75を介し
て、保持部材70の孔70g、70b及び保持部材40
の孔40g、40bを貫通する貫通ボルト30の中空部
31を通って貫通ボルト30の一端側へ流動する。この
ように、冷却用流体は、隣り合う貫通ボルト30の中空
部31を順次往復流動して、連通孔46を介して流出口
54から図示しない流体管路へ流出される。尚、貫通ボ
ルト30の他端側には、ナットが螺合され、これにより
ステータ12は保持部材40、70により軸方向に挟持
されている。As shown in FIG. 3, the holding member 40 has an inlet 53 and an outlet 54 for the cooling fluid which extend in the axial direction so as to open at the center of the communication holes 43 and 46 located at the axially symmetric positions. A cooling fluid such as water is supplied to the inflow port 44 via a fluid conduit (not shown). The supplied cooling fluid is supplied to the holes 40i and 40k of the holding member 40 and the holes 70i and 70k of the holding member 70 through the communication hole 43.
Flows through the hollow portion 31 of the penetrating bolt 30 penetrating through to the other end side of the penetrating bolt 30, and through the communication holes 74 and 75, the holes 70 g and 70 b of the holding member 70 and the holding member 40
The fluid flows to one end of the through bolt 30 through the hollow portion 31 of the through bolt 30 passing through the holes 40g and 40b. As described above, the cooling fluid sequentially reciprocates in the hollow portions 31 of the adjacent through bolts 30 and flows out from the outlet 54 to the fluid conduit (not shown) through the communication hole 46. A nut is screwed to the other end of the through bolt 30, whereby the stator 12 is held in the axial direction by the holding members 40 and 70.
【0022】以上の構成からなるスイッチドリラクタン
スモータ10において、回転センサにより、4対のロー
タポール部24a、24b ;25a、25b ;26a、
26b ;27a、27b の内の2つが、6対のステータ
ポール部13a、13b ;14a、14b ;15a、1
5b;16a、16b ;17a、17b ;18a、18
b の内の2つに対向し始める所定位置にロータ23があ
ることが検出されると、図示しないコントローラは回転
センサの検出信号に応じた出力信号を図示しない駆動回
路に送る。図示しないコントローラの出力信号に応じ
て、図示しない駆動回路は、2対のロータポール部に対
向し始めている2対のステータポール部に巻回されたコ
イルへ電流を供給する。これにより、同コイルが巻回さ
れたステータポール部が磁化され、同ステータポール部
間にその間に位置するロータポール部を介して磁束が生
じる。この磁束によりステータポール部とロータポール
部間に吸引力が作用し、この吸引力の分力により、ロー
タ23にロータポール部をステータポール部に対向させ
るようにトルクが作用する。このトルクによりロータ2
3が回転し、磁化しているステータポール部に完全に対
向する直前の所定位置、換言すれば、上記トルクをロー
タ23に作用させる上記分力が作用する最終有効位置に
ロータ23があることが回転センサにより検出される
と、回転センサのこの検出信号に応じたコントローラの
出力信号によって、駆動回路が磁化しているステータポ
ール部に巻回されているコイルへの電流を停止する。こ
のように、各対のロータポール部が対向しているステー
タポール部の各対に巻回されているコイルへの電流は、
駆動回路によりパルス状にスイッチオン及びオフ(供
給)され、上記した吸引力の作用により所定のモータト
ルクが得られる。上記した電流供給開始及び停止のタイ
ミングは、回転数及びトルクの要求に応じて決められ
る。In the switched reluctance motor 10 having the above structure, four pairs of rotor pole portions 24a, 24b; 25a, 25b;
Two of 26b; 27a, 27b are six pairs of stator pole portions 13a, 13b; 14a, 14b; 15a, 1
5b; 16a, 16b; 17a, 17b; 18a, 18
When it is detected that the rotor 23 is located at a predetermined position where two rotors b start to face each other, a controller (not shown) sends an output signal corresponding to a detection signal of the rotation sensor to a drive circuit (not shown). In response to an output signal of a controller (not shown), a drive circuit (not shown) supplies a current to coils wound around the two pairs of stator poles which are beginning to face the two pairs of rotor poles. Thereby, the stator pole portion around which the coil is wound is magnetized, and a magnetic flux is generated between the stator pole portions via the rotor pole portion located therebetween. Attraction force acts between the stator pole portion and the rotor pole portion due to the magnetic flux, and torque acts on the rotor 23 so that the rotor pole portion faces the stator pole portion by the component force of the attraction force. This torque causes the rotor 2
3 is rotated, and the rotor 23 may be located at a predetermined position immediately before being completely opposed to the magnetized stator pole portion, in other words, the final effective position where the component force for applying the torque to the rotor 23 acts. When detected by the rotation sensor, the output signal of the controller in response to the detection signal of the rotation sensor causes the drive circuit to stop the current to the coil wound around the magnetized stator pole portion. Thus, the current to the coils wound on each pair of the stator pole portions where each pair of the rotor pole portions is opposed is:
The switch is turned on and off (supplied) in a pulse form by the drive circuit, and a predetermined motor torque is obtained by the action of the above-mentioned suction force. The start and stop timings of the above-described current supply are determined according to the demands of the rotation speed and the torque.
【0023】上記したように電流の供給及び停止を繰り
返されるコイルは発熱するが、本実施形態では、貫通ボ
ルト30の中空部31内にに水などの冷却用流体を流動
させることにより、効果的に冷却される。図2乃至4に
おいて、水などの冷却用流体は、流入口53から連通孔
43を介して保持部材40の孔40i、40k及び保持
部材70の孔70i、70kを貫通する貫通ボルト30
の中空部31へ供給され、貫通ボルト30の他端側へ向
けて流動する。そして、連通孔74、75を介して、保
持部材70の孔70g、70b及び保持部材40の孔4
0g、40bを貫通する貫通ボルト30の中空部31を
通って貫通ボルト30の一端側へ向けて流動する。そし
て、連通孔42、44を介して、保持部材40の孔40
e、40d及び保持部材70の孔70e、70dを貫通
する貫通ボルト30の中空部31を通って貫通ボルト3
0の他端側へ向けて流動する。このように、冷却用流体
は、隣り合う貫通ボルト30の中空部31を順次往復流
動した後、連通孔46を介して流出口54から図示しな
い流体管路へ流出される。これにより、モータの発熱源
の一つであるコイルに近いところで、水または流体によ
りモータは効果的に冷却される。As described above, the coil which repeatedly supplies and stops the current generates heat. In the present embodiment, however, by flowing a cooling fluid such as water into the hollow portion 31 of the through bolt 30, it is effective. Is cooled. 2 to 4, a cooling fluid such as water flows from the inflow port 53 through the communication hole 43 through the holes 40 i and 40 k of the holding member 40 and the holes 70 i and 70 k of the holding member 70.
And flows toward the other end of the through bolt 30. Then, through the communication holes 74 and 75, the holes 70g and 70b of the holding member 70 and the holes 4
The fluid flows toward the one end side of the through bolt 30 through the hollow portion 31 of the through bolt 30 penetrating through 0 g and 40 b. Then, the holes 40 of the holding member 40 are
e, 40d and through-hole 30 of through-bolt 30 passing through holes 70e, 70d of holding member 70.
Flow toward the other end of the zero. As described above, the cooling fluid sequentially flows back and forth through the hollow portions 31 of the adjacent through bolts 30, and then flows out of the outlet 54 through the communication hole 46 into a fluid conduit (not shown). This effectively cools the motor with water or fluid near the coil, which is one of the heat sources of the motor.
【0024】また、本実施形態では、ステータ12と保
持部材40、70を連結する貫通ボルト30の中空部3
1を流路として有効に活用することにより、省スペース
化が図れ、軽量化が図れると共に、流路面積を大きく確
保することができるので、圧力損失は小さく適切な冷却
効率を維持することができる。また、貫通ボルト30の
中空部31及び保持部材40、70に設けた連通孔とに
より流路を形成しているため、コイルわたり部との干渉
等がなく、コイルの配線・結線に十分なスペースを確保
することができると共に、当該モータの組付上、保持部
材30に設けた流入口53、54に図示しない流体管路
を接続するだけで冷却構造を得ることができるので、組
付性に優れた冷却構造が得られる。In the present embodiment, the hollow portion 3 of the through bolt 30 connecting the stator 12 and the holding members 40 and 70 is provided.
By effectively utilizing 1 as a flow path, space saving and weight reduction can be achieved, and a large flow path area can be ensured, so that pressure loss is small and appropriate cooling efficiency can be maintained. . In addition, since a flow path is formed by the hollow portion 31 of the through bolt 30 and the communication holes provided in the holding members 40 and 70, there is no interference with a portion over the coil, and a sufficient space for wiring and connection of the coil. And a cooling structure can be obtained only by connecting a fluid conduit (not shown) to the inflow ports 53 and 54 provided in the holding member 30 in assembling the motor. Excellent cooling structure is obtained.
【0025】[0025]
【発明の効果】上記したように、請求項1の発明によれ
ば、固定子を貫通し、固定子と保持部材とを連結する連
結軸という、発熱源のコイルに近いところで冷却するこ
とができるので、大きな冷却効果を得ることができる。
また、連結軸の内部という、デッドスペースを流路とし
て有効に活用することにより、省スペース化が図れ、軽
量化が図れる。また、更に耐振性の高い冷却構造を得る
ことができる。As described above, according to the first aspect of the present invention, cooling can be performed at a position near the coil of the heat source, that is, the connection shaft that penetrates through the stator and connects the stator and the holding member. Therefore, a great cooling effect can be obtained.
In addition, by effectively utilizing the dead space inside the connection shaft as a flow path, space can be saved and weight can be reduced. Further, a cooling structure with higher vibration resistance can be obtained.
【0026】また、請求項2の発明によれば、コイルわ
たり部と連通路とが干渉することを防止することができ
るので、モータの組付性を向上することができるので、
省スペース且つ高信頼性のモータを容易に実現すること
が可能となる。Further, according to the second aspect of the present invention, it is possible to prevent interference between the coil crossing portion and the communication passage, so that the assemblability of the motor can be improved.
A space-saving and highly reliable motor can be easily realized.
【図1】図1は、本発明に従ったモータの冷却構造の一
実施形態を示すスイッチドリラクタンスモータの横断面
図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a switched reluctance motor showing one embodiment of a motor cooling structure according to the present invention.
【図2】図2は、本発明に従ったモータの冷却構造の一
実施形態を示すスイッチドリラクタンスモータの縦断面
図である。FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a switched reluctance motor showing one embodiment of a motor cooling structure according to the present invention.
【図3】図3は、図2における保持部材40の断面図で
ある。FIG. 3 is a sectional view of a holding member 40 in FIG. 2;
【図4】図4は、図2における保持部材70の断面図で
ある。FIG. 4 is a sectional view of a holding member 70 in FIG.
【図5】図5は、図2における保持部材40と貫通ボル
ト30の嵌合部の拡大断面図である。FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of a fitting portion between the holding member 40 and the through bolt 30 in FIG.
10 スイッチドリラクタンスモータ(モータ) 11 ハウジング 12 ステータ(固定子) 13a、13b ;14a、14b ;15a、15b;1
6a、16b ;17a、17b ;18a、18b ステ
ータポール部(突極) 20、21、22 コイル 30 貫通ボルト(連結軸) 31 中空部(流路) 40 保持部材 41、42、43、44、45、46 連通孔(連通
路) 70 保持部材 71、72、73、74、75、76 連通孔(連通
路)DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Switch reluctance motor (motor) 11 Housing 12 Stator (stator) 13a, 13b; 14a, 14b; 15a, 15b; 1
6a, 16b; 17a, 17b; 18a, 18b Stator pole portions (salient poles) 20, 21, 22 Coils 30 Through bolts (connection shafts) 31 Hollow portions (flow paths) 40 Holding members 41, 42, 43, 44, 45 , 46 communication hole (communication passage) 70 holding member 71, 72, 73, 74, 75, 76 communication hole (communication passage)
Claims (2)
固定子の軸方向両端に夫々保持部材を設け、該保持部材
に前記固定子を軸方向に貫通する複数の中空の連結軸の
両端を固定することにより前記固定子と前記保持部材を
連結すると共に、前記連結軸の中空部に冷却用流体が流
れる流路を形成してなるモータの冷却構造。1. A stator having a plurality of salient poles around which a coil is wound is provided with holding members at both ends in the axial direction, and the holding members are provided with a plurality of hollow connection shafts which penetrate the stator in the axial direction. A motor cooling structure in which the stator and the holding member are connected by fixing both ends, and a flow path through which a cooling fluid flows is formed in a hollow portion of the connection shaft.
流路を互いに連通する連通路が前記保持部材に形成され
ていることを特徴とする請求項1に記載のモータの冷却
構造。2. The motor cooling structure according to claim 1, wherein a communication path that connects the flow paths formed in the adjacent connection shafts with each other is formed in the holding member.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14177497A JPH10336966A (en) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | Cooling structure for motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14177497A JPH10336966A (en) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | Cooling structure for motor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10336966A true JPH10336966A (en) | 1998-12-18 |
Family
ID=15299874
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14177497A Pending JPH10336966A (en) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | Cooling structure for motor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10336966A (en) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN103999328A (en) * | 2011-11-21 | 2014-08-20 | 包米勒公司 | Electrical machine |
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-
1997
- 1997-05-30 JP JP14177497A patent/JPH10336966A/en active Pending
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