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公開番号2025018071
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-06
出願番号2023121478
出願日2023-07-26
発明の名称電動モータ装置
出願人NTN株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人,個人
主分類H02K 9/06 20060101AFI20250130BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】磁極と主軸が羽根群で結合された回転子が送風機能を有することで、省スペースな構造で固定子を冷却可能にする電動モータを提供する。
【解決手段】電動モータ装置は、励磁部3を有する固定子4と、励磁部3と対向し且つ磁力を発生させる界磁部5を有し、固定子4に対し回転自在に支持された回転子6と、固定子4に対し回転子6の回転軸心と直交する径方向の内方に配置された軸受7とを含むモータ1を備えた電動モータ装置であって、回転子6は、軸受7によって回転自在に支持される主軸12と、主軸12および界磁部5にそれぞれ連結され、回転軸心回りに回転することによって冷却用の気流を生じさせる羽根部30と、を有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
励磁部を有する固定子と、
前記励磁部と対向し且つ磁力を発生させる界磁部を有し、前記固定子に対し回転自在に支持された回転子と、
前記固定子に対し前記回転子の回転軸心と直交する径方向の内方に配置された軸受と、
を含むモータを備えた電動モータ装置において、
前記回転子は、
前記軸受によって回転自在に支持される主軸と、
前記主軸および前記界磁部にそれぞれ連結され、前記回転軸心回りに回転することによって冷却用の気流を生じさせる羽根部と、を有する電動モータ装置。
続きを表示（約 590 文字）【請求項２】
請求項１に記載の電動モータ装置において、
前記界磁部が、前記励磁部の前記径方向の外方に配置されて前記励磁部と前記径方向に対向し、
前記羽根部が、前記回転軸心の方向から見て前記界磁部の前記径方向の内方と前記主軸の前記径方向の外方との間に位置して、前記界磁部と前記主軸とが前記羽根部を介して連結される、電動モータ装置。
【請求項３】
請求項１に記載の電動モータ装置において、
前記気流が前記羽根部を前記回転子の軸方向に通過する電動モータ装置。
【請求項４】
請求項１に記載の電動モータ装置において、
前記界磁部と前記励磁部とが前記回転軸心方向に対向し、
前記羽根部が、前記回転軸心方向において前記界磁部と前記主軸の軸方向端部との間に位置して、前記界磁部と前記主軸とが前記羽根部を介して連結される、電動モータ装置。
【請求項５】
請求項１に記載の電動モータ装置において、
前記気流が前記羽根部から前記回転子の前記主軸の径方向外方に排出される電動モータ装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか一項に記載の電動モータ装置を備えた、電動垂直離着陸機。
【請求項７】
請求項１ないし５のいずれか一項に記載の電動モータ装置を備えた、自動搬送車。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動モータ装置に関し、例えば、機電一体モータ等において省スペース化を図ることができる技術に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
電動モータ装置として、以下の技術が提案されている。
１．電動機本体に装着される冷却用ファンを備えた機電一体モータの構造（特許文献１）
２．アウターロータ型のモータ構造を有する電動モータ（特許文献２）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平０９－０８４２９４号
特開２０２２－０１８５６７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電動モータ装置において、モータの冷却は最も重要な問題の一つとなる場合が多い。冷却性能を向上する手法として、例えば、冷却水をモータコイル周辺やロータ軸心に通す水冷手法、冷却油をモータ内部で循環させる油冷手法等によって効果的に冷却できることが知られている。しかしながら、これら手法はモータ構造や周辺設備が複雑になり、コスト増や搭載スペース増大といった問題が生じることが懸念されるため、比較的小型のモータでは採用しにくいことがある。この場合、外気によってモータを冷却する空冷手法がしばしば用いられる。
【０００５】
空冷手法を用いた電動モータとして、例えば、特許文献１のように、電動モータ装置の内部に冷却用ファンを備えた電動モータが知られている。
【０００６】
特許文献２に示されているアウターロータ構造の電動モータにおいては、回転子の内部に固定子が存在するので、外気への放熱が比較的困難である場合が多く、温度上昇を防止するためにモータ出力が低減されたり、温度上昇によって構成部品の耐久性が低下したりする等の問題が生じる場合がある。その対策として、特許文献１に記載のような、内部にファンを搭載する手法においては、モータ全体のサイズが大きくなることが問題となる場合がある。
【０００７】
本発明の目的は、省スペースな構造で電動モータの固定子を冷却可能な電動モータ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下、本発明の構成を便宜上実施形態の符号を用いて説明する。前記課題を解決するために、本発明の電動モータ装置は、励磁部３を有する固定子４と、前記励磁部３と対向し且つ磁力を発生させる界磁部５を有し前記固定子４に対し回転自在に支持された回転子６と、前記固定子４に対し前記回転子６の回転軸心Ｘと直交する径方向の内方に配置された軸受７と、を含むモータ１を備えた電動モータ装置であって、前記回転子６は、前記軸受７によって回転自在に支持される主軸１２と、前記主軸１２および前記界磁部５にそれぞれ連結され、前記回転軸心Ｘ回りに回転することによって冷却用の気流を生じさせる羽根部３０とを有する。
【０００９】
この構成によると、回転子６は、界磁部５と主軸１２が羽根部３０を介して結合されて構成されるので、回転子６自身が送風機能を有する。この場合、回転子６の内部にファンを設置する場合と比べて、省スペースな構造で固定子４を冷却できるので、電動モータ装置の小型化を図ることが可能となる。
【００１０】
また、本発明の電動モータ装置は、前記界磁部５が、前記励磁部３の前記径方向の外方に配置されて前記励磁部３と前記径方向に対向し、前記羽根部３０が、前記回転軸心Ｘの方向から見て前記界磁部５の前記径方向の内方と前記主軸１２の前記径方向の外方との間に位置して、前記界磁部５と前記主軸１２とが前記羽根部３０を介して連結されてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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