JPH10290543A - モータ - Google Patents
モータInfo
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- JPH10290543A JPH10290543A JP9768397A JP9768397A JPH10290543A JP H10290543 A JPH10290543 A JP H10290543A JP 9768397 A JP9768397 A JP 9768397A JP 9768397 A JP9768397 A JP 9768397A JP H10290543 A JPH10290543 A JP H10290543A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stator
- motor
- coil end
- heat transfer
- coil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
- Windings For Motors And Generators (AREA)
- Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 モータのステータコイルの放熱性を向上す
る。 【解決手段】 モータの運転時にステータコイル34に
発生した熱は、コイルエンド34aから絶縁性樹脂層4
2、銅製のコイルエンドカバー44、銅製で波型断面を
有する伝熱スペーサ46を通ってモータハウジング12
に伝わり、ウォータジャケット24の冷却水に伝わる。
コイルエンド34aとモータハウジング12の間の伝熱
経路の大部分を非磁性体金属が占めるので、放熱性が高
く、かつ、スペーサにおけるうず電流による発熱等もな
い。また、コイルエンド34aの寸法ばらつきを伝熱ス
ペーサ46の変形により吸収できる。
る。 【解決手段】 モータの運転時にステータコイル34に
発生した熱は、コイルエンド34aから絶縁性樹脂層4
2、銅製のコイルエンドカバー44、銅製で波型断面を
有する伝熱スペーサ46を通ってモータハウジング12
に伝わり、ウォータジャケット24の冷却水に伝わる。
コイルエンド34aとモータハウジング12の間の伝熱
経路の大部分を非磁性体金属が占めるので、放熱性が高
く、かつ、スペーサにおけるうず電流による発熱等もな
い。また、コイルエンド34aの寸法ばらつきを伝熱ス
ペーサ46の変形により吸収できる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、モータハウジング
内に設けられたステータ本体および該ステータ本体に巻
設けられたステータコイルを有するステータと、該ステ
ータに回転可能に内挿されたロータとを含むモータに関
し、特に、ステータコイルの冷却に関する。
内に設けられたステータ本体および該ステータ本体に巻
設けられたステータコイルを有するステータと、該ステ
ータに回転可能に内挿されたロータとを含むモータに関
し、特に、ステータコイルの冷却に関する。
【0002】
【従来の技術】モータでは、電流や磁界の作用により、
ステータやロータが発熱する。発熱による温度上昇を抑
えてモータの要求寿命を確保し、性能低下を防止する必
要がある。ステータに着目すると、ステータ本体が鉄損
により発熱し、また、ステータ本体に巻回されているス
テータコイルが銅損により発熱する。従来、ステータコ
イルに発生した熱は、下記のように、主としてコイルエ
ンド部より空気中に放熱されるのが一般的であった。
ステータやロータが発熱する。発熱による温度上昇を抑
えてモータの要求寿命を確保し、性能低下を防止する必
要がある。ステータに着目すると、ステータ本体が鉄損
により発熱し、また、ステータ本体に巻回されているス
テータコイルが銅損により発熱する。従来、ステータコ
イルに発生した熱は、下記のように、主としてコイルエ
ンド部より空気中に放熱されるのが一般的であった。
【0003】図7は、従来一般的なモータのステータの
端部付近を示しており、モータが回転軸を含む平面によ
って切断されている。モータハウジング1は、円筒形状
の筒部2と、筒端部を塞ぐ蓋に相当する円板形状のフラ
ンジ部3とを含む。筒部2の内側には、ステータ4が固
定されている。ステータ4は、円筒形状のステータ本体
5と、ステータ本体5に設けられたステータコイル6を
有する。ステータ4の内側にはロータ7が内挿されてお
り、ロータ7はモータハウジング1に回転可能に軸支さ
れている。
端部付近を示しており、モータが回転軸を含む平面によ
って切断されている。モータハウジング1は、円筒形状
の筒部2と、筒端部を塞ぐ蓋に相当する円板形状のフラ
ンジ部3とを含む。筒部2の内側には、ステータ4が固
定されている。ステータ4は、円筒形状のステータ本体
5と、ステータ本体5に設けられたステータコイル6を
有する。ステータ4の内側にはロータ7が内挿されてお
り、ロータ7はモータハウジング1に回転可能に軸支さ
れている。
【0004】ステータ本体5の内周面には周知のように
複数の回転軸方向の溝であるスロットが設けられ、ステ
ータ巻線がスロットにはめ込むようにして巻回され、こ
れによりステータコイル6が形成されている。ステータ
巻線は、あるスロット内を通り、ステータ本体5の端面
から出て、また別のスロットに入る、というようにして
巻回されている。従って、ステータコイル6はステータ
本体5の端面からループ状に突出しており、この突出部
分がコイルエンドといわれている。
複数の回転軸方向の溝であるスロットが設けられ、ステ
ータ巻線がスロットにはめ込むようにして巻回され、こ
れによりステータコイル6が形成されている。ステータ
巻線は、あるスロット内を通り、ステータ本体5の端面
から出て、また別のスロットに入る、というようにして
巻回されている。従って、ステータコイル6はステータ
本体5の端面からループ状に突出しており、この突出部
分がコイルエンドといわれている。
【0005】モータハウジング1のフランジ部3は、図
7に示すようにステータ本体5との間に適当な距離を隔
てて設けられている。これにより、モータハウジング1
の内壁面1aとステータ本体5の端面4aの間に所定の
ステータ端隙間8が形成されている。コイルエンドの寸
法のばらつきが大きいことを考慮して、ステータ端隙間
8を比較的大きく設定する必要がある。
7に示すようにステータ本体5との間に適当な距離を隔
てて設けられている。これにより、モータハウジング1
の内壁面1aとステータ本体5の端面4aの間に所定の
ステータ端隙間8が形成されている。コイルエンドの寸
法のばらつきが大きいことを考慮して、ステータ端隙間
8を比較的大きく設定する必要がある。
【0006】モータの運転時、ステータコイル6に銅損
により発生した熱は、主に、矢印で示すごとく隙間8の
空間へと放熱され、また部分的にステータ本体5へ伝え
られる。しかし、空気の熱伝達率が低いことから、ステ
ータコイルの冷却性を向上することが望まれる。
により発生した熱は、主に、矢印で示すごとく隙間8の
空間へと放熱され、また部分的にステータ本体5へ伝え
られる。しかし、空気の熱伝達率が低いことから、ステ
ータコイルの冷却性を向上することが望まれる。
【0007】そこで、特開平5−236705号公報で
は、モータハウジング内壁面とステータコイルの隙間、
および、ステータ本体のスロット内壁面とステータコイ
ルの隙間が熱伝導性複合樹脂材料で埋められている。上
記熱伝導性複合樹脂材料は、電気絶縁性を有する粒状材
料を樹脂中に添加したものである。上記公報のモータに
よれば、コイルエンド周囲の空間が樹脂で埋められ、コ
イルに発生した熱は樹脂部材を介してモータハウジング
へ伝えられる。従って、空中への熱伝達よりも効果的に
コイルの熱を放出させることができる。
は、モータハウジング内壁面とステータコイルの隙間、
および、ステータ本体のスロット内壁面とステータコイ
ルの隙間が熱伝導性複合樹脂材料で埋められている。上
記熱伝導性複合樹脂材料は、電気絶縁性を有する粒状材
料を樹脂中に添加したものである。上記公報のモータに
よれば、コイルエンド周囲の空間が樹脂で埋められ、コ
イルに発生した熱は樹脂部材を介してモータハウジング
へ伝えられる。従って、空中への熱伝達よりも効果的に
コイルの熱を放出させることができる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】図8の模式図を参照
し、コイルエンド周囲の空間を樹脂で埋めたときの、コ
イルエンドとモータハウジングの間の熱伝達における熱
抵抗を概略的に求める。熱抵抗Rは、熱伝導率λ、伝熱
距離L、伝熱面積Aを用いて、R=L/(λ・A)と表さ
れる。各材料の熱伝導率λ(W/m・K)は、銅(λc
u)が384、アルミ(λal)が151、樹脂(λf)が
0.33とする。
し、コイルエンド周囲の空間を樹脂で埋めたときの、コ
イルエンドとモータハウジングの間の熱伝達における熱
抵抗を概略的に求める。熱抵抗Rは、熱伝導率λ、伝熱
距離L、伝熱面積Aを用いて、R=L/(λ・A)と表さ
れる。各材料の熱伝導率λ(W/m・K)は、銅(λc
u)が384、アルミ(λal)が151、樹脂(λf)が
0.33とする。
【0009】図8(a)では、コイルエンドとモータハ
ウジングの間が樹脂のみで埋められている。このときの
熱抵抗R1は下記のように表される。
ウジングの間が樹脂のみで埋められている。このときの
熱抵抗R1は下記のように表される。
【0010】
【数1】 R1=L/(λf・A) =500×L/(λal・A) 図8(b)では、樹脂中に、電気絶縁性粒状材料とし
て、酸化アルミニウム粒子が添加されている。樹脂と酸
化アルミニウム粒子の体積比率が1対1であるとする。
この場合、樹脂および酸化アルミニウム粒子が直列に接
続されており、両者の伝熱距離がそれぞれL/2である
と考える。従って、このときの熱抵抗R2は下記のよう
に表される。
て、酸化アルミニウム粒子が添加されている。樹脂と酸
化アルミニウム粒子の体積比率が1対1であるとする。
この場合、樹脂および酸化アルミニウム粒子が直列に接
続されており、両者の伝熱距離がそれぞれL/2である
と考える。従って、このときの熱抵抗R2は下記のよう
に表される。
【0011】
【数2】 R2=(L/2)/(λf・A)+(L/2)/(λal・A) =250×L/(λal・A)+0.5×L/(λal・A) =250.5×L/(λal・A) また、図8において、コイルエンドとモータハウジング
が銅部材で直結されたと仮定したときの熱抵抗R3は下
記のように表される。
が銅部材で直結されたと仮定したときの熱抵抗R3は下
記のように表される。
【0012】
【数3】 R3=L/(λcu・A) =0.5×L/(λal・A) 上記から明らかなように、特開平5−236705号公
報に示す如く樹脂に酸化アルミニウム粒子等を添加した
場合の熱抵抗R2は、樹脂のみの場合の熱抵抗R1より
低下する。しかし、熱抵抗R3で示されるような金属熱
伝導と比較すると、熱抵抗R2はかなり大きい。
報に示す如く樹脂に酸化アルミニウム粒子等を添加した
場合の熱抵抗R2は、樹脂のみの場合の熱抵抗R1より
低下する。しかし、熱抵抗R3で示されるような金属熱
伝導と比較すると、熱抵抗R2はかなり大きい。
【0013】以上に説明したように、従来、ステータコ
イルのコイルエンドの周りには、コイルエンドの寸法ば
らつきが大きいことを考慮してかなり大きな隙間空間が
設けられていた。そして、ステータコイルの熱が上記隙
間空間に対して放熱されていたので、放熱性が低かっ
た。上記公報に記載の如く樹脂等で上記隙間空間を埋め
ることが提案されているものの、この技術による熱抵抗
の低下の程度は低かった。
イルのコイルエンドの周りには、コイルエンドの寸法ば
らつきが大きいことを考慮してかなり大きな隙間空間が
設けられていた。そして、ステータコイルの熱が上記隙
間空間に対して放熱されていたので、放熱性が低かっ
た。上記公報に記載の如く樹脂等で上記隙間空間を埋め
ることが提案されているものの、この技術による熱抵抗
の低下の程度は低かった。
【0014】本発明は上記の従来技術に鑑みてなされた
ものである。その目的は、ステータコイルに発生した熱
を効果的にモータハウジングへ伝えることができ、ステ
ータコイルの放熱性を従来よりも大幅に向上するモータ
を提供し、モータの寿命延長や性能向上を可能とするこ
とにある。
ものである。その目的は、ステータコイルに発生した熱
を効果的にモータハウジングへ伝えることができ、ステ
ータコイルの放熱性を従来よりも大幅に向上するモータ
を提供し、モータの寿命延長や性能向上を可能とするこ
とにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明のモータは、モー
タハウジング内に設けられたステータ本体および該ステ
ータ本体に巻設けられたステータコイルを有するステー
タと、該ステータに回転可能に内挿されたロータとを含
んでいる。そして、このモータは、ステータ本体端面と
モータハウジング内壁面との隙間にステータ本体から突
出しているコイルエンド部の表面に設けられた絶縁性樹
脂層と、該絶縁性樹脂層およびモータハウジング内壁面
に接触するように配置されて両者を熱的に連結する、上
記絶縁性樹脂よりも熱伝導性の高い非磁性体伝熱部材と
を含んでおり、ステータコイルに発生した熱は、絶縁性
樹脂層および非磁性体伝熱部材を介してモータハウジン
グへ伝えられる。
タハウジング内に設けられたステータ本体および該ステ
ータ本体に巻設けられたステータコイルを有するステー
タと、該ステータに回転可能に内挿されたロータとを含
んでいる。そして、このモータは、ステータ本体端面と
モータハウジング内壁面との隙間にステータ本体から突
出しているコイルエンド部の表面に設けられた絶縁性樹
脂層と、該絶縁性樹脂層およびモータハウジング内壁面
に接触するように配置されて両者を熱的に連結する、上
記絶縁性樹脂よりも熱伝導性の高い非磁性体伝熱部材と
を含んでおり、ステータコイルに発生した熱は、絶縁性
樹脂層および非磁性体伝熱部材を介してモータハウジン
グへ伝えられる。
【0016】非磁性体伝熱部材は、例えば、アルミニウ
ムや銅などである。好適には、前記非磁性体伝熱部材
は、弾性があり、前記絶縁性樹脂層とモータハウジング
の隙間寸法に応じて変形可能な、非磁性体金属製の変形
部材を含む。このような変形部材の具体例としては、金
属ワイヤーを塊状にしたものや、金属薄板を波状に成型
したものが挙げられる。
ムや銅などである。好適には、前記非磁性体伝熱部材
は、弾性があり、前記絶縁性樹脂層とモータハウジング
の隙間寸法に応じて変形可能な、非磁性体金属製の変形
部材を含む。このような変形部材の具体例としては、金
属ワイヤーを塊状にしたものや、金属薄板を波状に成型
したものが挙げられる。
【0017】本発明によれば、アルミニウムや銅などの
樹脂より熱伝導性の高い非磁性体伝熱部材を伝ってステ
ータコイルの熱が放出される。ハウジングまでの伝熱経
路の大部分を非磁性体伝熱部材が占めることにより、上
記伝熱経路の熱抵抗が低くなる。また、コイルエンドと
ハウジングの間に鉄部材を設けると、うず電流が発生し
て鉄部材が発熱するおそれがあるが、本発明ではアルミ
ニウムなどの非磁性体部材を用いるので上記のような発
熱の問題がない。
樹脂より熱伝導性の高い非磁性体伝熱部材を伝ってステ
ータコイルの熱が放出される。ハウジングまでの伝熱経
路の大部分を非磁性体伝熱部材が占めることにより、上
記伝熱経路の熱抵抗が低くなる。また、コイルエンドと
ハウジングの間に鉄部材を設けると、うず電流が発生し
て鉄部材が発熱するおそれがあるが、本発明ではアルミ
ニウムなどの非磁性体部材を用いるので上記のような発
熱の問題がない。
【0018】また、本発明では、非磁性体伝熱部材が弾
性のある柔軟な金属製変形部材を含む。モータのコイル
エンドの寸法は大きくばらつき、そのためにコイルエン
ド周囲の隙間寸法も大きくばらつく。しかし、本発明に
よれば、変形部材にて上記の隙間寸法のばらつきが吸収
される。また、上記変形部材の変形によりハウジングの
振動が吸収されるので、ハウジングの振動のコイルエン
ドへの伝達が少ない。このように、本発明によれば、寸
法ばらつきが大きい状況でも非磁性体伝熱部材を好適に
配置することができ、かつ、コイルエンドに対して振動
面の負担をかけずにすむ。
性のある柔軟な金属製変形部材を含む。モータのコイル
エンドの寸法は大きくばらつき、そのためにコイルエン
ド周囲の隙間寸法も大きくばらつく。しかし、本発明に
よれば、変形部材にて上記の隙間寸法のばらつきが吸収
される。また、上記変形部材の変形によりハウジングの
振動が吸収されるので、ハウジングの振動のコイルエン
ドへの伝達が少ない。このように、本発明によれば、寸
法ばらつきが大きい状況でも非磁性体伝熱部材を好適に
配置することができ、かつ、コイルエンドに対して振動
面の負担をかけずにすむ。
【0019】以上より、本発明によれば、ステータコイ
ルに発生した熱を、非磁性体伝熱部材を介して直接に放
熱することができ、ステータコイルの放熱性を好適に向
上できるので、モータの寿命を延長し、また、温度上昇
によるロータ磁石の減磁等を回避でき、またモータの性
能向上を図ることが可能となる。
ルに発生した熱を、非磁性体伝熱部材を介して直接に放
熱することができ、ステータコイルの放熱性を好適に向
上できるので、モータの寿命を延長し、また、温度上昇
によるロータ磁石の減磁等を回避でき、またモータの性
能向上を図ることが可能となる。
【0020】また、本発明において好適には、前記金属
製変形部材と前記絶縁性樹脂層の間に、非磁性体金属シ
ートが介在されている。例えば、非磁性体金属シートの
片面に樹脂材料を薄く塗布して絶縁性樹脂層を形成し、
このシートをコイルエンドにかぶせるようにするとよ
い。この態様により、コイルエンドと非磁性体伝熱部材
の絶縁を確実かつ容易に達成でき、また、絶縁樹脂層の
厚さを極力薄くできる。
製変形部材と前記絶縁性樹脂層の間に、非磁性体金属シ
ートが介在されている。例えば、非磁性体金属シートの
片面に樹脂材料を薄く塗布して絶縁性樹脂層を形成し、
このシートをコイルエンドにかぶせるようにするとよ
い。この態様により、コイルエンドと非磁性体伝熱部材
の絶縁を確実かつ容易に達成でき、また、絶縁樹脂層の
厚さを極力薄くできる。
【0021】また、本発明において好適には、ステータ
本体端面とモータハウジング内壁面との隙間を埋め、前
記非磁性体伝熱部材の周囲を取り囲むように絶縁性樹脂
材を注入する。
本体端面とモータハウジング内壁面との隙間を埋め、前
記非磁性体伝熱部材の周囲を取り囲むように絶縁性樹脂
材を注入する。
【0022】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
(以下、実施形態という)について、図面を参照し説明
する。図1は、本実施形態のモータの断面を示してい
る。同図において、モータ10は、回転軸が水平になる
ように配置されている。以降、図中の左側をフロント
(前側)、右側をリア(後側)という。モータ10は、
モータハウジング12と、ハウジング内に取り付けられ
たステータ14と、ステータ14に内挿されたロータ1
6とを有する。
(以下、実施形態という)について、図面を参照し説明
する。図1は、本実施形態のモータの断面を示してい
る。同図において、モータ10は、回転軸が水平になる
ように配置されている。以降、図中の左側をフロント
(前側)、右側をリア(後側)という。モータ10は、
モータハウジング12と、ハウジング内に取り付けられ
たステータ14と、ステータ14に内挿されたロータ1
6とを有する。
【0023】モータハウジング12は、モータ外周部に
相当する円筒形状のハウジング本体18を有し、また、
ハウジング本体18のフロント側、リア側にそれぞれ取
り付けられる円板形状のフロントフランジ20、リアフ
ランジ22を有する。フロントフランジ20、リアフラ
ンジ22は、それぞれ円筒の開口部を塞ぐ蓋に相当す
る。ハウジング本体18、両フランジ20、22はいず
れもアルミニウム製である。
相当する円筒形状のハウジング本体18を有し、また、
ハウジング本体18のフロント側、リア側にそれぞれ取
り付けられる円板形状のフロントフランジ20、リアフ
ランジ22を有する。フロントフランジ20、リアフラ
ンジ22は、それぞれ円筒の開口部を塞ぐ蓋に相当す
る。ハウジング本体18、両フランジ20、22はいず
れもアルミニウム製である。
【0024】ハウジング本体18の外周円筒部分は図示
のように二重構造になっており、外筒部18aと内筒部
18bが設けられ、両者の隙間がウォータジャケット2
4である。内筒部18bは前端部で中心側に屈曲してお
り、この部分にリング形状の前壁部18cが設けられて
いる。さらに、前壁部18cの中心側に連続してフロン
ト軸受保持壁18dが設けられている。フロント軸受保
持壁18dは、外周の筒部18a、18bと同心の円筒
形状を有し、フロント軸受28aを内周側に保持してい
る。
のように二重構造になっており、外筒部18aと内筒部
18bが設けられ、両者の隙間がウォータジャケット2
4である。内筒部18bは前端部で中心側に屈曲してお
り、この部分にリング形状の前壁部18cが設けられて
いる。さらに、前壁部18cの中心側に連続してフロン
ト軸受保持壁18dが設けられている。フロント軸受保
持壁18dは、外周の筒部18a、18bと同心の円筒
形状を有し、フロント軸受28aを内周側に保持してい
る。
【0025】ハウジング本体18の前壁部18cは、フ
ロントフランジ20と所定距離を隔てて対向するように
設けられている。従って、ウォータジャケット24は、
外筒部18aおよび内筒部18bの間から、前壁部18
cおよびフロントフランジ20の間へと屈曲する。ウォ
ータジャケット24には、フロント側から円板型でリン
グ形状のジャケット蓋26が被せられている。ジャケッ
ト蓋26の外周面および内周面とジャケット壁面との間
には、それぞれ、冷却水をシールするためのOリング2
6a、26bが挟まれている。ジャケット蓋26の前面
と、フロントフランジ20の後面は接触している。その
他、モータハウジング12には、図示しない冷却水導入
口および排出口が、ウォータジャケット24と連通する
ように設けられている。
ロントフランジ20と所定距離を隔てて対向するように
設けられている。従って、ウォータジャケット24は、
外筒部18aおよび内筒部18bの間から、前壁部18
cおよびフロントフランジ20の間へと屈曲する。ウォ
ータジャケット24には、フロント側から円板型でリン
グ形状のジャケット蓋26が被せられている。ジャケッ
ト蓋26の外周面および内周面とジャケット壁面との間
には、それぞれ、冷却水をシールするためのOリング2
6a、26bが挟まれている。ジャケット蓋26の前面
と、フロントフランジ20の後面は接触している。その
他、モータハウジング12には、図示しない冷却水導入
口および排出口が、ウォータジャケット24と連通する
ように設けられている。
【0026】リアフランジ22は、中心側でフロント方
向に屈曲しており、この部分に円筒形状のリア軸受保持
壁22aを有する。リア軸受保持壁22aは、上記のフ
ロント軸受保持壁18dと同様に、ロータ16を軸支す
るリア軸受28bを保持している。
向に屈曲しており、この部分に円筒形状のリア軸受保持
壁22aを有する。リア軸受保持壁22aは、上記のフ
ロント軸受保持壁18dと同様に、ロータ16を軸支す
るリア軸受28bを保持している。
【0027】ハウジング12の内部には、ステータ14
が取り付けられている。ステータ14のステータ本体3
0は円筒形状を有し、複数のリング形状の鋼板を積層す
ることにより形成されている。ステータ本体30の外径
は、ハウジング本体18の内径とほぼ同じに設定されて
いる。内筒部18bの内周面には位置決め用の段差部3
2が設けられており、ステータ本体30を段差部32に
突き当てることにより、ステータ14がモータ回転軸方
向に位置決めされている。
が取り付けられている。ステータ14のステータ本体3
0は円筒形状を有し、複数のリング形状の鋼板を積層す
ることにより形成されている。ステータ本体30の外径
は、ハウジング本体18の内径とほぼ同じに設定されて
いる。内筒部18bの内周面には位置決め用の段差部3
2が設けられており、ステータ本体30を段差部32に
突き当てることにより、ステータ14がモータ回転軸方
向に位置決めされている。
【0028】図1には示されないが、ステータ本体30
には、周知のように、内周側にモータ回転軸方向の複数
の平行な溝であるスロットが設けられている。そして、
ステータ巻線がスロットにはめ込むようにして巻回さ
れ、これによりステータコイル34が形成されている。
前述のようにステータコイル34はステータ本体30の
端面からループ状に突出しており、この突出部分がコイ
ルエンド34aである。図1では、コイルエンド34a
がループの中央で切断された状態が示されている。
には、周知のように、内周側にモータ回転軸方向の複数
の平行な溝であるスロットが設けられている。そして、
ステータ巻線がスロットにはめ込むようにして巻回さ
れ、これによりステータコイル34が形成されている。
前述のようにステータコイル34はステータ本体30の
端面からループ状に突出しており、この突出部分がコイ
ルエンド34aである。図1では、コイルエンド34a
がループの中央で切断された状態が示されている。
【0029】ステータ14にはロータ16が内挿されて
いる。ロータ16は円筒形状のロータ本体36を有し、
ロータ本体36の中央の穴にはロータ軸36aが挿入さ
れて固定されており、また、ロータ本体36の外周部に
はロータ磁石36bが固定されている。ロータ軸36a
は、モータハウジング12に取り付けられたフロント軸
受28aおよびリア軸受28bに軸支されている。そし
て、ロータ16の外周面は、ステータ14の内周面と一
定の隙間を隔てて対向している。
いる。ロータ16は円筒形状のロータ本体36を有し、
ロータ本体36の中央の穴にはロータ軸36aが挿入さ
れて固定されており、また、ロータ本体36の外周部に
はロータ磁石36bが固定されている。ロータ軸36a
は、モータハウジング12に取り付けられたフロント軸
受28aおよびリア軸受28bに軸支されている。そし
て、ロータ16の外周面は、ステータ14の内周面と一
定の隙間を隔てて対向している。
【0030】図2は、ステータコイル34のコイルエン
ド付近を拡大して示している。ステータ本体30の軸方
向端面30aと、ハウジング本体18の内筒部18b、
前壁部18cおよびフロント軸受保持壁18dによって
ステータ端隙間40が形成されている。ステータ端隙間
40は、モータ回転軸の周りを一周しており、リング形
状を有する。コイルエンド34aは、ステータ本体30
からこのステータ端隙間40へ突出している。コイルエ
ンド34aの表面には、絶縁性を有する樹脂からなる絶
縁性樹脂層42が設けられている。樹脂層42は、図2
では分かりやすいように厚めに示されているが、実際の
厚さは約0.2〜0.3mmに設定されている。絶縁性
樹脂層42の上には、樹脂層を覆うようにコイルエンド
カバー44が設けられている。コイルエンドカバー44
の材料としては、アルミニウムまたは銅等の非磁性体金
属が好適であり、本実施形態では銅が採用されている。
コイルエンドカバー44は、薄く、柔軟性を有してい
る。図3の拡大図に示すように、コイルエンドカバー4
4は、コイルエンド34aの凹凸に対応して、絶縁性樹
脂層42が略一定の厚さとなるように屈曲している。
ド付近を拡大して示している。ステータ本体30の軸方
向端面30aと、ハウジング本体18の内筒部18b、
前壁部18cおよびフロント軸受保持壁18dによって
ステータ端隙間40が形成されている。ステータ端隙間
40は、モータ回転軸の周りを一周しており、リング形
状を有する。コイルエンド34aは、ステータ本体30
からこのステータ端隙間40へ突出している。コイルエ
ンド34aの表面には、絶縁性を有する樹脂からなる絶
縁性樹脂層42が設けられている。樹脂層42は、図2
では分かりやすいように厚めに示されているが、実際の
厚さは約0.2〜0.3mmに設定されている。絶縁性
樹脂層42の上には、樹脂層を覆うようにコイルエンド
カバー44が設けられている。コイルエンドカバー44
の材料としては、アルミニウムまたは銅等の非磁性体金
属が好適であり、本実施形態では銅が採用されている。
コイルエンドカバー44は、薄く、柔軟性を有してい
る。図3の拡大図に示すように、コイルエンドカバー4
4は、コイルエンド34aの凹凸に対応して、絶縁性樹
脂層42が略一定の厚さとなるように屈曲している。
【0031】コイルエンドカバー44とハウジング本体
18の前壁部18cの間には、伝熱スペーサ46が配置
されている。伝熱スペーサ46は、ステータ端隙間40
の形状に応じたリング形状を有する。伝熱スペーサ46
の材料としては、コイルエンドカバー44と同様に、ア
ルミニウムまたは銅等の非磁性体金属が好適である。本
実施形態では、伝熱スペーサ46は、銅板を折り曲げ成
型することにより形成され、図2に示すような波型の断
面形状を有する。これにより、伝熱スペーサ46は、厚
み方向に弾性を有し、変形可能であるとともにバネとし
ても機能する。伝熱スペーサ46の厚さは、モータへの
取付前の状態では、コイルエンド34aと前壁部18c
の隙間よりも大きく設定されている。従って、伝熱スペ
ーサ46は、モータへの取付状態においては、コイルエ
ンドカバー44と前壁部18cに挟まれて、厚さ方向
(モータ回転軸方向)に縮み変形している。そして、伝
熱スペーサ46は、コイルエンドカバー44と前壁部1
8cの壁面の双方と直に接触している。上記の伝熱スペ
ーサ46とコイルエンドカバー44が本発明の非磁性体
伝熱部材に相当する。
18の前壁部18cの間には、伝熱スペーサ46が配置
されている。伝熱スペーサ46は、ステータ端隙間40
の形状に応じたリング形状を有する。伝熱スペーサ46
の材料としては、コイルエンドカバー44と同様に、ア
ルミニウムまたは銅等の非磁性体金属が好適である。本
実施形態では、伝熱スペーサ46は、銅板を折り曲げ成
型することにより形成され、図2に示すような波型の断
面形状を有する。これにより、伝熱スペーサ46は、厚
み方向に弾性を有し、変形可能であるとともにバネとし
ても機能する。伝熱スペーサ46の厚さは、モータへの
取付前の状態では、コイルエンド34aと前壁部18c
の隙間よりも大きく設定されている。従って、伝熱スペ
ーサ46は、モータへの取付状態においては、コイルエ
ンドカバー44と前壁部18cに挟まれて、厚さ方向
(モータ回転軸方向)に縮み変形している。そして、伝
熱スペーサ46は、コイルエンドカバー44と前壁部1
8cの壁面の双方と直に接触している。上記の伝熱スペ
ーサ46とコイルエンドカバー44が本発明の非磁性体
伝熱部材に相当する。
【0032】伝熱スペーサ46の周囲は、樹脂材48に
より取り囲まれている。樹脂材48は、ステータ端隙間
40の中に充填されている。樹脂材48は、コイルエン
ド34aとステータ本体30の端面30aの隙間や、コ
イルエンド34aの巻線同士の隙間にもまわりこんでい
る。図4は、ステータ14を軸方向と直角に切断した断
面図である。図示のように、ステータ本体30の内周側
のスロット50の壁面とステータコイル34の間、ステ
ータコイル34の巻線同士の間にも樹脂材48が充填さ
れている。
より取り囲まれている。樹脂材48は、ステータ端隙間
40の中に充填されている。樹脂材48は、コイルエン
ド34aとステータ本体30の端面30aの隙間や、コ
イルエンド34aの巻線同士の隙間にもまわりこんでい
る。図4は、ステータ14を軸方向と直角に切断した断
面図である。図示のように、ステータ本体30の内周側
のスロット50の壁面とステータコイル34の間、ステ
ータコイル34の巻線同士の間にも樹脂材48が充填さ
れている。
【0033】図5は本実施形態の変形例であり、図5の
伝熱スペーサ46aは、アルミニウムまたは銅等の非磁
性体金属ワイヤを塊状にしたものである。金属ワイヤは
密な塊になっておらず、従って、図5の例でも、伝熱ス
ペーサ46aは容易に変形可能であって弾性を有する。
そして、伝熱スペーサ46は、コイルエンドカバー44
と前壁部18cの壁面に挟まれ、両者と直に接触してい
る。従って、コイルエンドカバー44と前壁部18cは
伝熱スペーサ46によって熱的に直接連結されている。
伝熱スペーサ46aは、アルミニウムまたは銅等の非磁
性体金属ワイヤを塊状にしたものである。金属ワイヤは
密な塊になっておらず、従って、図5の例でも、伝熱ス
ペーサ46aは容易に変形可能であって弾性を有する。
そして、伝熱スペーサ46は、コイルエンドカバー44
と前壁部18cの壁面に挟まれ、両者と直に接触してい
る。従って、コイルエンドカバー44と前壁部18cは
伝熱スペーサ46によって熱的に直接連結されている。
【0034】以上、モータ10の構成を説明した。な
お、図2、図5ではフロント側について説明したが、リ
ア側にも同様にコイルエンドカバー44や伝熱スペーサ
46が設けられている。ただし、後述するように、リア
側では樹脂材が図1のラインXから前側にしかない点
で、図2、図5と異なる。
お、図2、図5ではフロント側について説明したが、リ
ア側にも同様にコイルエンドカバー44や伝熱スペーサ
46が設けられている。ただし、後述するように、リア
側では樹脂材が図1のラインXから前側にしかない点
で、図2、図5と異なる。
【0035】次に、モータ10の製造方法を説明する。
円形のリング状シートであるコイルエンドカバー44の
片面に、絶縁性樹脂材を0.2〜0.3mm程度の厚さ
に塗布する。そして、別途用意したステータ14の軸方
向両端のコイルエンド34aにコイルエンドカバー44
を被せる。このとき、上記で塗布した樹脂材がコイルエ
ンドカバー44とコイルエンド34aの間に挟まれるよ
うにする。これにより、塗布された樹脂材の層が、絶縁
性樹脂層42となる。そして、コイルエンドカバー44
をコイルエンド34aの外形に合わせて曲げ、また、図
3に示すようにコイルエンド34aの表面の凹凸に合わ
せて曲げ、絶縁性樹脂層42とコイルエンド34aをで
きるだけ密着させる。
円形のリング状シートであるコイルエンドカバー44の
片面に、絶縁性樹脂材を0.2〜0.3mm程度の厚さ
に塗布する。そして、別途用意したステータ14の軸方
向両端のコイルエンド34aにコイルエンドカバー44
を被せる。このとき、上記で塗布した樹脂材がコイルエ
ンドカバー44とコイルエンド34aの間に挟まれるよ
うにする。これにより、塗布された樹脂材の層が、絶縁
性樹脂層42となる。そして、コイルエンドカバー44
をコイルエンド34aの外形に合わせて曲げ、また、図
3に示すようにコイルエンド34aの表面の凹凸に合わ
せて曲げ、絶縁性樹脂層42とコイルエンド34aをで
きるだけ密着させる。
【0036】一方で、ハウジング本体18にジャケット
蓋26を組み付け、ハウジング本体18とフロントフラ
ンジ20を当接させる。フロントフランジ20およびハ
ウジング本体18を、フロントフランジ20が下側に位
置するように、作業台上に載置する。そして、上方より
(すなわちリア側より)ステータ端隙間40へ伝熱スペ
ーサ46を挿入する。次に、上方より、コイルエンドカ
バー44を取り付けたステータ14を挿入し、ステータ
本体30の端面30aを、ハウジング本体18の内周面
に設けられた位置決め段差32に突き当てる。このと
き、伝熱スペーサ46が軸方向に変形し、従って、伝熱
スペーサ46は、コイルエンドカバー44およびフラン
ジ本体18の双方に接触する。上側にあるコイルエンド
カバー44の上には、もう一つの伝熱スペーサ46を載
置する。
蓋26を組み付け、ハウジング本体18とフロントフラ
ンジ20を当接させる。フロントフランジ20およびハ
ウジング本体18を、フロントフランジ20が下側に位
置するように、作業台上に載置する。そして、上方より
(すなわちリア側より)ステータ端隙間40へ伝熱スペ
ーサ46を挿入する。次に、上方より、コイルエンドカ
バー44を取り付けたステータ14を挿入し、ステータ
本体30の端面30aを、ハウジング本体18の内周面
に設けられた位置決め段差32に突き当てる。このと
き、伝熱スペーサ46が軸方向に変形し、従って、伝熱
スペーサ46は、コイルエンドカバー44およびフラン
ジ本体18の双方に接触する。上側にあるコイルエンド
カバー44の上には、もう一つの伝熱スペーサ46を載
置する。
【0037】次に、上方から(すなわちリア側から)溶
融した樹脂材48を注入し、樹脂材48を、フロント側
のステータ端隙間40、および、ステータ本体30の内
周面に設けられたスロット内に充填する。このとき、ス
テータ本体30の中心のロータ挿入部の内径と同一の外
形を有する注入治具が、上記ロータ挿入部に内挿され
る。注入治具の端面はフロント軸受保持壁18dに突き
当てられる。これにより、樹脂材48がステータ端隙間
40やスロット50以外の場所に漏れることが防止され
る。この注入工程では、図1に示すラインXまで、樹脂
材48が注入される。すなわち、樹脂材48は、リア側
の伝熱スペーサ46の一部が浸るまで注入される。
融した樹脂材48を注入し、樹脂材48を、フロント側
のステータ端隙間40、および、ステータ本体30の内
周面に設けられたスロット内に充填する。このとき、ス
テータ本体30の中心のロータ挿入部の内径と同一の外
形を有する注入治具が、上記ロータ挿入部に内挿され
る。注入治具の端面はフロント軸受保持壁18dに突き
当てられる。これにより、樹脂材48がステータ端隙間
40やスロット50以外の場所に漏れることが防止され
る。この注入工程では、図1に示すラインXまで、樹脂
材48が注入される。すなわち、樹脂材48は、リア側
の伝熱スペーサ46の一部が浸るまで注入される。
【0038】次に、ステータ14にロータ16が内挿さ
れる。このとき、ハウジング本体18に保持されたフロ
ント軸受28aにロータ軸36aが通される。そして、
リアフランジ22をハウジング本体18に当接させる。
このとき、リアフランジ22の保持するリア軸受28b
にロータ軸36aがはまり込む。また、伝熱スペーサ4
6が軸方向に変形する。従って、伝熱スペーサ46は、
コイルエンドカバー44およびリアフランジ22の双方
に接触する。そして、フロントフランジ20、ハウジン
グ本体18、リアフランジ22が、図示しない固定手段
を用いて固定される。
れる。このとき、ハウジング本体18に保持されたフロ
ント軸受28aにロータ軸36aが通される。そして、
リアフランジ22をハウジング本体18に当接させる。
このとき、リアフランジ22の保持するリア軸受28b
にロータ軸36aがはまり込む。また、伝熱スペーサ4
6が軸方向に変形する。従って、伝熱スペーサ46は、
コイルエンドカバー44およびリアフランジ22の双方
に接触する。そして、フロントフランジ20、ハウジン
グ本体18、リアフランジ22が、図示しない固定手段
を用いて固定される。
【0039】以上に説明した方法により、モータ10が
出来上がる。次に、モータ10のステータ14の放熱作
用を説明する。
出来上がる。次に、モータ10のステータ14の放熱作
用を説明する。
【0040】モータ運転時、ステータ本体30は鉄損に
より発熱する。この熱(以下、鉄損熱という)は、主と
して、ステータ本体30の外周面からモータハウジング
12の内筒部18bへ伝わる。そして、鉄損熱は、ウォ
ータジャケット24を循環する冷却水に伝わって外部へ
放出される。
より発熱する。この熱(以下、鉄損熱という)は、主と
して、ステータ本体30の外周面からモータハウジング
12の内筒部18bへ伝わる。そして、鉄損熱は、ウォ
ータジャケット24を循環する冷却水に伝わって外部へ
放出される。
【0041】また、モータ運転時、ステータコイル34
が銅損により発熱する。この熱(以下、銅損熱という)
は、図2に矢印aで示すように、絶縁性樹脂層42を介
してコイルエンドカバー44に伝わる。そして、銅損熱
は、矢印b、cで示すように、コイルエンドカバー44
から伝熱スペーサ46へ伝わり、伝熱スペーサ46から
ハウジング本体18の前壁部18cへ伝わり、さらにウ
ォータジャケット24内の冷却水へ伝わる。また、リア
側では、銅損熱は、伝熱スペーサ46からリアフランジ
22へ伝わり、さらに空中へ放出され、あるいはウォー
タジャケット24内の冷却水へ伝わる。また、コイルエ
ンドカバー44に伝わった銅損熱は、伝熱スペーサ46
のみでなく、樹脂材48を通って放熱される。また、銅
損熱は、スロット50内でステータコイル34から樹脂
材48を介してステータ本体30にも伝えられ、鉄損熱
と同様にステータ本体30の外周部からも放熱される。
が銅損により発熱する。この熱(以下、銅損熱という)
は、図2に矢印aで示すように、絶縁性樹脂層42を介
してコイルエンドカバー44に伝わる。そして、銅損熱
は、矢印b、cで示すように、コイルエンドカバー44
から伝熱スペーサ46へ伝わり、伝熱スペーサ46から
ハウジング本体18の前壁部18cへ伝わり、さらにウ
ォータジャケット24内の冷却水へ伝わる。また、リア
側では、銅損熱は、伝熱スペーサ46からリアフランジ
22へ伝わり、さらに空中へ放出され、あるいはウォー
タジャケット24内の冷却水へ伝わる。また、コイルエ
ンドカバー44に伝わった銅損熱は、伝熱スペーサ46
のみでなく、樹脂材48を通って放熱される。また、銅
損熱は、スロット50内でステータコイル34から樹脂
材48を介してステータ本体30にも伝えられ、鉄損熱
と同様にステータ本体30の外周部からも放熱される。
【0042】図6の模式図を参照し、本実施形態のモー
タにおける、コイルエンドとモータハウジングの間の熱
抵抗を概略的に求める。前述と同様に、熱抵抗Rは、熱
伝導率λ、伝熱距離L、伝熱面積Aを用いて、R=L/
(λ・A)と表される。伝熱スペーサ46は前述のように
銅製である。また、コイルエンドカバー44の面積のう
ちの10%の部分が伝熱スペーサ46と直に接触してい
ると仮定する。従って、概略的ではあるが、伝熱面積A
の10%を伝熱スペーサ46が占め、残りの90%を樹
脂材48が占めているといえる。この場合、樹脂材48
と伝熱スペーサ46が、図6の如く並列に設けられてお
り、両者の伝熱面積の比率が9:1であると考えられ
る。従って、このときの熱抵抗R4は、樹脂部分の熱抵
抗をRa、銅部分の熱抵抗をRbとして、下記のように
表される。
タにおける、コイルエンドとモータハウジングの間の熱
抵抗を概略的に求める。前述と同様に、熱抵抗Rは、熱
伝導率λ、伝熱距離L、伝熱面積Aを用いて、R=L/
(λ・A)と表される。伝熱スペーサ46は前述のように
銅製である。また、コイルエンドカバー44の面積のう
ちの10%の部分が伝熱スペーサ46と直に接触してい
ると仮定する。従って、概略的ではあるが、伝熱面積A
の10%を伝熱スペーサ46が占め、残りの90%を樹
脂材48が占めているといえる。この場合、樹脂材48
と伝熱スペーサ46が、図6の如く並列に設けられてお
り、両者の伝熱面積の比率が9:1であると考えられ
る。従って、このときの熱抵抗R4は、樹脂部分の熱抵
抗をRa、銅部分の熱抵抗をRbとして、下記のように
表される。
【0043】
【数4】 1/R4=1/Ra + 1/Rb =(λf・0.9A)/L+(λcu・0.1A)/L =(1/500・λal・0.9A)/L+(2・λal・0.1A)/L =0.2018×(λal・A)/L 従って、熱抵抗R4は、コイルエンドとモータハウジン
グをアルミニウムで直結した場合の約5倍と考えられ
る。概略的ではあるが、ステータ端隙間に樹脂のみを充
填した場合(熱抵抗R1)、酸化アルミニウム粒子を添
加した樹脂を充填した場合(熱抵抗R2)と比較する
と、本実施形態における熱抵抗R4が大幅に低下してい
ることが分かる。
グをアルミニウムで直結した場合の約5倍と考えられ
る。概略的ではあるが、ステータ端隙間に樹脂のみを充
填した場合(熱抵抗R1)、酸化アルミニウム粒子を添
加した樹脂を充填した場合(熱抵抗R2)と比較する
と、本実施形態における熱抵抗R4が大幅に低下してい
ることが分かる。
【0044】以上、本発明の好適な実施形態について説
明した。本実施形態によれば、以下に説明するように、
下記の(1)〜(3)の要件を満たしつつ、コイルエン
ドの放熱経路の熱抵抗を大幅に低下させて放熱性を向上
させることができる; (1)コイルエンドとハウジングの絶縁性の確保 (2)ステータ端隙間のスペーサ部材でのうず電流発生
の防止 (3)コイルエンドの寸法ばらつきを許容可能な構成。
明した。本実施形態によれば、以下に説明するように、
下記の(1)〜(3)の要件を満たしつつ、コイルエン
ドの放熱経路の熱抵抗を大幅に低下させて放熱性を向上
させることができる; (1)コイルエンドとハウジングの絶縁性の確保 (2)ステータ端隙間のスペーサ部材でのうず電流発生
の防止 (3)コイルエンドの寸法ばらつきを許容可能な構成。
【0045】(1)コイルエンドカバー44とコイルエ
ンド34aの間に絶縁性樹脂層42が介在するので、両
者の絶縁性が確保される。絶縁性樹脂層42は、コイル
エンドカバー44の片面に樹脂材を塗布することにより
設けられる。樹脂材の塗布厚を薄くすることにより、絶
縁性樹脂層42の部分の熱抵抗をかなり小さくできる。
ンド34aの間に絶縁性樹脂層42が介在するので、両
者の絶縁性が確保される。絶縁性樹脂層42は、コイル
エンドカバー44の片面に樹脂材を塗布することにより
設けられる。樹脂材の塗布厚を薄くすることにより、絶
縁性樹脂層42の部分の熱抵抗をかなり小さくできる。
【0046】(2)伝熱スペーサ46やコイルエンドカ
バー44の材料として、非磁性体金属であり電気抵抗も
小さい銅を採用した。例えば、これらの部材を鉄製とす
ると、モータ運転時にうず電流が発生する。そして、う
ず電流によって鉄部材が発熱するため、コイルエンドの
冷却が困難となりうる。これに対し、本実施形態では、
非磁性体金属を採用したので、うず電流によるの発熱の
問題もなく、好適にコイルエンド34aの熱を伝達でき
る。
バー44の材料として、非磁性体金属であり電気抵抗も
小さい銅を採用した。例えば、これらの部材を鉄製とす
ると、モータ運転時にうず電流が発生する。そして、う
ず電流によって鉄部材が発熱するため、コイルエンドの
冷却が困難となりうる。これに対し、本実施形態では、
非磁性体金属を採用したので、うず電流によるの発熱の
問題もなく、好適にコイルエンド34aの熱を伝達でき
る。
【0047】(3)コイルエンドカバー44が薄く柔軟
である。従って、コイルエンドカバー44の形状が一定
しておらず、表面に凹凸があるにもかかわらず、図3に
示すように、絶縁性樹脂層42はその大部分で均一な薄
い層となる。また、コイルエンドカバー44とハウジン
グの間には、弾性のある伝熱スペーサ46が配置され、
伝熱スペーサ46は、組付時に圧縮される。従って、コ
イルエンドカバー44の寸法ばらつきが大きいにもかか
わらず、伝熱スペーサ46はコイルエンドカバー44お
よびハウジングと密着する。また、伝熱スペーサ46が
弾性を有するので、ハウジングの振動がコイルエンドに
直に伝わらず、コイルエンドにかかる負担が軽減され
る。
である。従って、コイルエンドカバー44の形状が一定
しておらず、表面に凹凸があるにもかかわらず、図3に
示すように、絶縁性樹脂層42はその大部分で均一な薄
い層となる。また、コイルエンドカバー44とハウジン
グの間には、弾性のある伝熱スペーサ46が配置され、
伝熱スペーサ46は、組付時に圧縮される。従って、コ
イルエンドカバー44の寸法ばらつきが大きいにもかか
わらず、伝熱スペーサ46はコイルエンドカバー44お
よびハウジングと密着する。また、伝熱スペーサ46が
弾性を有するので、ハウジングの振動がコイルエンドに
直に伝わらず、コイルエンドにかかる負担が軽減され
る。
【0048】このように(1)〜(3)の要件が満たさ
れ、かつ、コイルエンドとハウジングの間が金属部材で
連結される(絶縁性樹脂層はのぞく)。さらに、伝熱ス
ペーサのばね力により、コイルエンドカバーがコイルエ
ンドに押しつけられ、絶縁性樹脂層が薄くなって、コイ
ルエンドカバーがコイルエンドに近づく。また、伝熱ス
ペーサの弾性変形により、スペーサ自身とコイルエン
ド、ハウジングとの接触面積も増す。
れ、かつ、コイルエンドとハウジングの間が金属部材で
連結される(絶縁性樹脂層はのぞく)。さらに、伝熱ス
ペーサのばね力により、コイルエンドカバーがコイルエ
ンドに押しつけられ、絶縁性樹脂層が薄くなって、コイ
ルエンドカバーがコイルエンドに近づく。また、伝熱ス
ペーサの弾性変形により、スペーサ自身とコイルエン
ド、ハウジングとの接触面積も増す。
【0049】以上より、モータの性能を損なうことな
く、かつ、コイルエンドの寸法ばらつきといった事情も
許容しつつ、コイルエンドの放熱性を好適に向上し、モ
ータの寿命延長等を図ることができる。
く、かつ、コイルエンドの寸法ばらつきといった事情も
許容しつつ、コイルエンドの放熱性を好適に向上し、モ
ータの寿命延長等を図ることができる。
【図1】 本発明の実施形態のモータの断面図である。
【図2】 図1のモータのコイルエンド付近の拡大図で
ある。
ある。
【図3】 図2のコイルエンドの拡大図である。
【図4】 図1のモータのステータの断面図である。
【図5】 図1のコイルエンドの拡大図であって、実施
形態の変形例の伝熱スペーサを示す図である。
形態の変形例の伝熱スペーサを示す図である。
【図6】 図1のモータにおける、コイルエンドとハウ
ジングの間の熱抵抗を求めるために使用される模式図で
ある。
ジングの間の熱抵抗を求めるために使用される模式図で
ある。
【図7】 従来の一般的なモータのステータの端部のコ
イルエンド付近を示す断面図である。
イルエンド付近を示す断面図である。
【図8】 従来のモータにおける、コイルエンドとハウ
ジングの間の熱抵抗を求めるために使用される模式図で
ある。
ジングの間の熱抵抗を求めるために使用される模式図で
ある。
10 モータ、12 モータハウジング、14 ステー
タ、16 ロータ、18 ハウジング本体、20 フロ
ントフランジ、22 リアフランジ、24 ウォータジ
ャケット、30 ステータ本体、34 ステータコイ
ル、34a コイルエンド、40 ステータ端隙間、4
2 絶縁性樹脂層、44 コイルエンドカバー、46,
46a 伝熱スペーサ、48 樹脂材、50 スロッ
ト。
タ、16 ロータ、18 ハウジング本体、20 フロ
ントフランジ、22 リアフランジ、24 ウォータジ
ャケット、30 ステータ本体、34 ステータコイ
ル、34a コイルエンド、40 ステータ端隙間、4
2 絶縁性樹脂層、44 コイルエンドカバー、46,
46a 伝熱スペーサ、48 樹脂材、50 スロッ
ト。
Claims (4)
- 【請求項1】 モータハウジング内に設けられたステー
タ本体および該ステータ本体に巻設けられたステータコ
イルを有するステータと、該ステータに回転可能に内挿
されたロータとを含むモータにおいて、 ステータ本体端面とモータハウジング内壁面との隙間に
ステータ本体から突出しているコイルエンド部の表面に
設けられた絶縁性樹脂層と、 該絶縁性樹脂層およびモータハウジング内壁面に接触す
るように配置されて両者を熱的に連結する、上記絶縁性
樹脂よりも熱伝導性の高い非磁性体伝熱部材と、 を含み、ステータコイルに発生した熱が絶縁性樹脂層お
よび非磁性体伝熱部材を介してモータハウジングへ伝え
られることを特徴とするモータ。 - 【請求項2】 請求項1に記載のモータにおいて、 前記非磁性体伝熱部材は、弾性があり、前記絶縁性樹脂
層とモータハウジングの隙間寸法に応じて変形可能な、
非磁性体金属製の変形部材を含むことを特徴とするモー
タ。 - 【請求項3】 請求項2に記載のモータにおいて、 前記金属製変形部材と前記絶縁性樹脂層の間に、非磁性
体金属シートが介在されていることを特徴とするモー
タ。 - 【請求項4】 請求項2、3のいずれかに記載のモータ
において、 ステータ本体端面とモータハウジング内壁面との隙間を
埋め、前記非磁性体伝熱部材の周囲を取り囲むように絶
縁性樹脂材が注入されていることを特徴とするモータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9768397A JPH10290543A (ja) | 1997-04-15 | 1997-04-15 | モータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9768397A JPH10290543A (ja) | 1997-04-15 | 1997-04-15 | モータ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10290543A true JPH10290543A (ja) | 1998-10-27 |
Family
ID=14198788
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9768397A Pending JPH10290543A (ja) | 1997-04-15 | 1997-04-15 | モータ |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPH10290543A (ja) |
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