JPS61295840A

JPS61295840A - モ−タの冷却装置

Info

Publication number: JPS61295840A
Application number: JP13615085A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Kanetoshi; 和彦兼利
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1985-06-24
Filing date: 1985-06-24
Publication date: 1986-12-26

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の利用分野〕本発明は、モータの冷却装置、特に偏平形モータに好適
な冷却装置に関するものである。

〔従来技術〕

従来の通常のモータの冷却装置としては、例えば第３図
に示すごときものがある。

第３図において、１はモータ回転軸であり、モータハウ
ジング８に軸支されている。

また、このモータ回転軸１には、ロータ９が固定される
と共に冷却ファン２が設けられている。

ロータ９の外周には、鉄芯４のスロットに埋設された状
態でコイル３が配置され、このコイル３に通電すること
によってロータ９が回転する。

ハウジング８には、外気導入口５と排出口６とがその両
側部に位置して形成されている。

そしてロータ９の回転に基づく冷却ファン２の働きで、
上記の外気導入口５からハウジング８の内部に外気を吸
引し、これを矢印７で示すようにコイル３の内側と外側
を通してコイル３の発熱を吸収し、排出口６から外部へ
排出するようになっている。

しかし、上記のように、冷却ファン２を設けたものにお
いては、冷却ファンを駆動するための動力損失が発生す
るという問題がある。

上記の問題を解決した装置として、例えば公開特許公報
昭和５５年１４４７６１号に記載されている偏平形モー
タがある。

第４図は、上記の偏平形モータの切断斜視図である。

第４図において、ロータ１１は、円板状の永久磁石１２
と一対のヨークから構成され、軸方向に着磁された永久
磁石１２を両側から一対のヨークが挟み、これらを非磁
性体の連結ボルトＩＯが連結保持している。

また、ヨークには、それぞれ複数の同一形の磁極部１６
．１７が円周状に等間隔をおいて形成されており、これ
らの磁極部１６．１７は、狭い空隙をおいて対峙してい
る。

また、３個のステータコイルを有するステータアセンブ
＋Ｊ１３は、誘電材１５を介してクランプ部材１４に同
時成形等によって接着され、このクランプ部材１４がハ
ウジング１８に固定されている。

なお、この際ステータコイルが前記各磁極部１６．１７
間の空隙に位置するように設置される。

上記のように、第４図の偏平形モータにおいては、ロー
タエ１の外周近傍に配設するステータコイルを鉄芯スロ
ットに収めるのではなく、その外周を直接的にハウジン
グ１８に固定し、残りの大部分を空気中に露出させるこ
とにより、ロータ１１の磁極部１６．１７の回転に伴っ
て生じる攪拌空気流で発熱したコイルを冷却するように
構成されている。

従って、第４図の偏平形モータにおいては、冷却ファン
が不要となり、冷却のための動力損失が少なくなるとい
う効果がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、第４図に示すごとき偏平形モータにおいては、
ステータアセンブリ１３の外周部をハウジング１８に固
定する方法に問題があったため、発熱によってステータ
アセンブリが短絡或は脱落するおそれがあるという問題
があった。

以下、詳細に説明する。

まず、前記第４図に示したステータアセンブリ１３及び
クランプ部材１４について第５図〜第８図を用いて詳細
に説明する。

第５図は、ステータアセンブリ１３の平面図及び断面図
であり、また第６図は、クランプ部材１４を接着したス
テータアセンブリの断面図（上半分のみを示す）である
。

第５図及び第６図に示すように、ステータアセンブリ１
３は、三種のステータコイル３０．３１．３２からなり
、各コイルは、例えば導体のリボン線で形成されている
。

そして、一種のコイル３０は、一平面内に位置するよう
に断面が平坦になる形状を有している。

一方、他のコイル３１．３２はそれぞれ対向する２辺が
前記のコイル３０の同様の二辺の外側において対向する
ように、前記の対向する二辺が傾斜されると共に、他の
対向する２辺がコイル３０の位置する一平面内に位置す
るように設けられている。

第７図は、上記の関係を示す模式図である。

第７図において、コイル３０．３１．３２の直立してい
る辺３０Ａ、３１Ａ、３２Ａは、それぞれ同一平面内に
ある。

また、傾斜している辺３１Ｂ及び３２Ｂは、それぞれ逆
方向に傾斜しており、水平な辺３０Ｇ、３１Ｇ、３２Ｇ
が接触しないようになっている。

上記のステータアセンブリ１３は１例えば第８図に示す
ごとき三種のコイル３０．３１．３２を組合わせること
によって形成することができる。

なお、第８図において、破線で示す経路が電流経路とな
る。

上記のステータアセンブリ１３は、第６図に示すように
その外周部をクランプ部材１４に固定する際に、エポキ
シ等の樹脂材料からなる誘電材１５を用いて接着してい
る。

したがって、ステータアセンブリの誘電材１５に埋設さ
れている部分は直接空気に触れることがなく、その部分
から発生した熱は誘電材１５に伝わることになる。

そのため、上記の熱によって誘電材１５の一部が劣化し
、ステータアセンブリ１３が脱落したり、或はステータ
コイル３０〜３２が短絡するおそれがあるという問題が
あった。

本発明は、上記のごとき従来技術の問題を解決すること
を目的とするものである。

〔問題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、本発明においては、管壁の
一部に管の長さ方向に沿った切目を有する中空管状のク
ランプ部材を用い、上記クランプ部材の管内にステータ
コイルの外周部を挿入し、上記切目の部分でステータコ
イルを挟んで保持し、上記クランプ部材を介してステー
タコイルをハウジングに固定することにより、ステータ
コイルの外周部を覆う管状の空気通路を設けるように構
成している。

〔発明の実施例〕

第１図は、本発明の一実施例の断面図（上半分のみを示
す）であり、第２図は、第１図の装置の斜視図である。

第１図及び第２図において、クランプ部材２０は、２１
及び２２の２つの部材から構成されており、組合せた形
状が中空の管状を有し、かつ中央部分に管の長さ方向に
沿った切目を備えている。

そして、この管内にステータアセンブリ１３の外周部を
挿入し、上記の切目の部分でステータアセンブリ１３の
各コイルが同一平面を有している部分を挟んで保持する
。

したがって、ステータアセン１１月３の外周部は、管状
のクランプ部材２０が形成する空気通路内に露出される
ことになる。

なお、クランプ部材２０をセラミック等の絶縁材で形成
した場合には、直接ステータアセンブＩＪ１３を挟んで
もよいが、クランプ部材２ｏを金属材料等で形成した場
合には、ステータアセンブリ１３との接触面には誘電材
によるコーティングを施すが、戒はエポキシ等の接着剤
によって接着しても良い。

上記のようにして、ステータアセンブリ１３を保持した
クランプ部材２０を前記第４図のハウジング１８にはめ
込み、ハウジング１８を例えばボルト等によって固定す
ることにより、ステータアセンブリをハウジング１８に
固定する。

また、クランプ部材２１及び２２の内周面には、複数の
孔２３及び２４が設けられている。

次に、作用を説明する。

ロータ１１が回転すると、磁極部１６．１７の回転によ
ってロータ１１の周辺部に空気の乱れを生ずる。

この乱れによって、モータ内部の圧力分布は、外周部の
圧力が高まる方向になり、この圧力によって空気は内側
から外周方向に流れる。

この空気の流れが前記クランプ部材の孔２３．２４を介
してクランプ部材２０の管内に流れ込み、それによって
管内に露出されているステータアセンブリ１３の外周部
が冷却される。

従って、従来装置のようにステータアセンブリの一部分
の放熱効果が低下するというおそれも無くなり、熱劣化
によってコイルやクランプ部材に損傷を生ずるおそれが
無くなる。

また、前記のように、クランプ部材２０は、その管内に
ステータアセンブリ１３の外周部を包含した空気通路を
形成しているので、孔２３，２４を設けることなく、閉
鎖された空気管として用い、該空気管に冷却媒体を送り
込んで強制冷却することも可能である。

〔発明の効果〕

以上説明したごとく、本発明においては、中空管状のク
ランプ部材を用い、該クランプ部材の管内にステータコ
イルの外周部を挿入し、切目の部分でステータコイルを
挟んで保持し、ステータコイルの外周部を覆う管状の空
気通路を設けるように構成しているので、ステータアセ
ンブリ全体の冷却を良好に行なうことが出来、ステータ
アセンブリやクランプ部材の劣化や破損を生ずるおそれ
がなくなる、という優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の断面図、第２図は本発明の
一実施例の斜視図、第３図は従来の通常のモータの断面
図、第４図は偏平形モータの切断斜視図、第５図は偏平
形モータのステータアセンブリの平面図及び断面図、第
６図はクランプ部材を取付けたステータアセンブリの断
面図、第７図はステータコイルの模式図、第８図はステ
ータコイルの一例の分解図である。く符号の説明〉１０・・・連結ボルト　　　　１１・・・ロータ１２・
・・永久磁石　　　　　１３・・・ステータアセンブリ
１４・・・クランプ部材　　　１５・・・誘電材１Ｇ、
１７・・・磁極部　　　　１８・・・ハウジング２０〜
２２・・・クランプ部材　２３．２４・・・孔３０〜３
２・・・ステータコイル代理人弁理士　　中　村　純之助矛２閏りｎ ′５Ｊ′Ｐ３図矛５図十６図

Claims

【特許請求の範囲】１、回転軸に固定したロータの外周近傍に位置してステ
ータコイルを配設し、このステータコイルの外周部をク
ランプ部材を介してハウジングに固定したモータにおい
て、管壁の一部に管の長さ方向に沿った切目を有する中
空管状のクランプ部材を用い、上記クランプ部材の管内
に上記ステータコイルの外周部を挿入し、上記切目の部
分で上記ステータコイルをはさんで保持し、上記クラン
プ部材を介して上記ステータコイルをハウジングに固定
することにより、上記ステータコイルの外周部を覆う管
状の空気通路を設けたことを特徴とするモータの冷却装
置。２、上記管状の空気通路は、その内周側に複数の孔を有
するものであることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載のモータの冷却装置。