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公開番号2024112140
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-20
出願番号2023017022
出願日2023-02-07
発明の名称モータ
出願人株式会社豊田自動織機
代理人個人,個人
主分類H02K 9/19 20060101AFI20240813BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】ハウジング内におけるモータ部が配置されていない空間に冷媒を流すことなく、コイルエンドを冷却できるモータを提供する。
【解決手段】ステータ冷却流路Rは、第1モールド部41に設けられた第1コイル冷却流路R20と、ハウジング11に設けられ、外部冷媒流路100と第1コイル冷却流路R20とを連通させる第1連通孔R1及び第1コイル冷却流路R20とコア冷却流路R10とを連通させる第2連通孔とを有している。第1連通孔R1の一端部R1a及び第2連通孔の一端部は、ハウジング11の内面において開口している。第1コイル冷却流路R20は、第1モールド部41内を貫通する貫通孔である。ハウジング11の内面と当接する第1モールド部41の外面において、第1コイル冷却流路R20の第1端部R20aは、第1連通孔R1の一端部R1aと接続され、第1コイル冷却流路R20の第2端部は、第2連通孔の一端部と接続されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
モータ部と前記モータ部を収容するハウジングとを備え、
前記モータ部は、ロータと、筒状のステータコア及び前記ステータコアに巻回されたコイルを有するステータと、前記コイルを樹脂によりモールドする樹脂モールド部とを有し、
前記コイルは、前記ステータコアの軸方向の一方の端面である第１端面に位置する第１コイルエンドと、前記ステータコアの軸方向の他方の端面である第２端面に位置する第２コイルエンドとを有し、
前記樹脂モールド部は、前記第１コイルエンドをモールドする第１モールド部と、前記第２コイルエンドをモールドする第２モールド部とを有し、
内部を冷媒が流れることにより前記ステータを冷却するステータ冷却流路が設けられているモータであって、
前記ステータ冷却流路は、
前記ハウジングに設けられ、前記ステータコアを冷却するコア冷却流路と、
前記第１モールド部に設けられ、前記第１コイルエンドを冷却する第１コイル冷却流路と、
前記ハウジングに設けられ、外部冷媒流路と前記第１コイル冷却流路とを連通させる第１連通孔と、
前記ハウジングに設けられ、前記第１コイル冷却流路と前記コア冷却流路とを連通させる第２連通孔と、
前記ハウジングに設けられ、前記コア冷却流路と前記外部冷媒流路とを連通させる第３連通孔と、
を有し、
前記第１連通孔の一端部及び前記第２連通孔の一端部は、前記ハウジングの内面において開口し、
前記第１コイル冷却流路は、前記第１モールド部内を貫通する貫通孔であり、
前記第１モールド部の外面は、前記ハウジングの内面と当接しており、前記ハウジングの内面と当接する前記第１モールド部の外面において、前記第１コイル冷却流路の第１端部は、前記第１連通孔の一端部と接続され、前記第１コイル冷却流路の第１端部とは反対側の端部である第２端部は、前記第２連通孔の一端部と接続されていることを特徴とするモータ。
続きを表示（約 720 文字）【請求項２】
前記第１連通孔は、前記外部冷媒流路から前記ステータ冷却流路に前記冷媒を導入するための導入部であり、
前記冷媒は、前記第１連通孔、前記第１コイル冷却流路、前記第２連通孔、前記コア冷却流路の順に流れる請求項１に記載のモータ。
【請求項３】
前記ステータ冷却流路は、
前記第２モールド部に設けられ、前記第２コイルエンドを冷却する第２コイル冷却流路と、
前記ハウジングに設けられ、前記第２コイル冷却流路と前記外部冷媒流路とを連通させる第４連通孔と、
をさらに有し、
前記第３連通孔は、前記第２コイル冷却流路及び前記第４連通孔を介して前記コア冷却流路と前記外部冷媒流路とを連通させ、
前記第３連通孔の一端部及び前記第４連通孔の一端部は、前記ハウジングの内面において開口し、
前記第２コイル冷却流路は、前記第２モールド部内を貫通する貫通孔であり、
前記第２モールド部の外面は、前記ハウジングの内面と当接しており、前記ハウジングの内面と当接する前記第２モールド部の外面において、前記第２コイル冷却流路の第１端部は、前記第３連通孔の一端部と接続され、前記第２コイル冷却流路の第１端部とは反対側の端部である第２端部は、前記第４連通孔の一端部と接続されている請求項１に記載のモータ。
【請求項４】
前記第１コイルエンドの一部は、前記第１コイル冷却流路内に露出している請求項１に記載のモータ。
【請求項５】
前記第１コイル冷却流路は、前記第１モールド部内において前記ステータコアの周方向に周回している請求項１に記載のモータ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータに関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
モータは、回転軸を回転させるモータ部と、モータ部を収容するハウジングとを備えている。モータ部は、ロータと、ステータと、樹脂モールド部とを有している。回転軸は、ロータに固定されている。回転軸は、ロータと一体的に回転する。回転軸は、軸受によって回転可能に支持されている。ステータは、筒状のステータコアと、ステータコアに巻回されたコイルとを有している。コイルは、ステータコアの軸方向の両端面に位置する一対のコイルエンドを有している。樹脂モールド部は、樹脂によりコイルをモールドしている。
【０００３】
モータの駆動時、ステータの温度は上昇する。このため、ステータを冷却することによってステータの温度上昇を抑制することが求められる。例えば、特許文献１に記載のポンプ装置では、次のようにステータを冷却している。ハウジングに設けられた吸入口からハウジング内に冷媒が吸入される。そして、ハウジング内に吸入された冷媒は、ハウジング内におけるモータ部が配置されていない空間を流れる。ステータは、ハウジング内におけるモータ部が配置されていない空間を流れる冷媒によって冷却される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開第２０１８／０６２１０７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１のようにハウジング内におけるモータ部が配置されていない空間に冷媒が流れる場合、次の２つの問題が生じる。１つ目の問題は、冷媒がロータにかかることによって、ロータの動力損が発生することである。２つ目の問題は、回転軸と軸受との間のシールが必要になることである。上記問題を解決するため、例えば、ハウジング内におけるモータ部が配置されない空間に冷媒を流すことなくステータを冷却することが考えられる。しかしながら、この場合にはコイルエンドの冷却不足が生じるおそれがある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記問題点を解決するためのモータは、モータ部と前記モータ部を収容するハウジングとを備え、前記モータ部は、ロータと、筒状のステータコア及び前記ステータコアに巻回されたコイルを有するステータと、前記コイルを樹脂によりモールドする樹脂モールド部とを有し、前記コイルは、前記ステータコアの軸方向の一方の端面である第１端面に位置する第１コイルエンドと、前記ステータコアの軸方向の他方の端面である第２端面に位置する第２コイルエンドとを有し、前記樹脂モールド部は、前記第１コイルエンドをモールドする第１モールド部と、前記第２コイルエンドをモールドする第２モールド部とを有し、内部を冷媒が流れることにより前記ステータを冷却するステータ冷却流路が設けられているモータであって、前記ステータ冷却流路は、前記ハウジングに設けられ、前記ステータコアを冷却するコア冷却流路と、前記第１モールド部に設けられ、前記第１コイルエンドを冷却する第１コイル冷却流路と、前記ハウジングに設けられ、外部冷媒流路と前記第１コイル冷却流路とを連通させる第１連通孔と、前記ハウジングに設けられ、前記第１コイル冷却流路と前記コア冷却流路とを連通させる第２連通孔と、前記ハウジングに設けられ、前記コア冷却流路と前記外部冷媒流路とを連通させる第３連通孔と、を有し、前記第１連通孔の一端部及び前記第２連通孔の一端部は、前記ハウジングの内面において開口し、前記第１コイル冷却流路は、前記第１モールド部内を貫通する貫通孔であり、前記第１モールド部の外面は、前記ハウジングの内面と当接しており、前記ハウジングの内面と当接する前記第１モールド部の外面において、前記第１コイル冷却流路の第１端部は、前記第１連通孔の一端部と接続され、前記第１コイル冷却流路の第１端部とは反対側の端部である第２端部は、前記第２連通孔の一端部と接続されていることを要旨とする。
【０００７】
上記構成によれば、第１コイルエンドをモールドする第１モールド部には、第１コイル冷却流路が設けられている。このため、第１コイル冷却流路を流れる冷媒によって第１コイルエンドを冷却できる。
【０００８】
また、第１連通孔の一端部及び第２連通孔の一端部は、ハウジングの内面において開口している。第１コイル冷却流路は、第１モールド部内を貫通する貫通孔である。第１モールド部の外面は、ハウジングの内面と当接している。ハウジングの内面と当接する第１モールド部の外面において、第１コイル冷却流路の第１端部は、第１連通孔の一端部と接続されるとともに、第１コイル冷却流路の第２端部は、第２連通孔の一端部と接続されている。つまり、ステータ冷却流路においてハウジング内に設けられる部分である第１コイル冷却流路は、ハウジング内におけるモータ部が配置されていない空間と連通することなく、外部冷媒流路及びコア冷却流路のそれぞれと連通している。したがって、ハウジング内におけるモータ部が配置されていない空間には冷媒が流れない。よって、ハウジング内におけるモータ部が配置されていない空間に冷媒を流すことなく、コイルエンドを冷却できる。
【０００９】
上記モータにおいて、前記第１連通孔は、前記外部冷媒流路から前記ステータ冷却流路に前記冷媒を導入するための導入部であり、前記冷媒は、前記第１連通孔、前記第１コイル冷却流路、前記第２連通孔、前記コア冷却流路の順に流れてもよい。
【００１０】
一般に、コイルエンドの耐熱性はステータコアの耐熱性よりも低いため、ステータコアよりもコイルエンドを優先的に冷却するのが好ましい。上記構成によれば、冷媒は、第１コイル冷却流路を流れた後でコア冷却流路を流れる。このため、冷媒がコア冷却流路を流れた後で第１コイル冷却流路を流れる場合と比較して、第１コイルエンドをより冷却できる。したがって、ステータコアよりも第１コイルエンドを優先的に冷却できる。
（【００１１】以降は省略されています）

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