(57)【要約】モータの効率的な冷却を実現するモータ装置やモータ駆動型移動体を提供する。中空構造とされた回転軸と、回転軸を中心に回転するモータ部と、回転軸の両端に接続され、回転軸の中空部とともに閉ループ形状の冷却材循環路を構成する冷却材循環パイプと、冷却材循環パイプ内の冷却材の流れを制御する冷却材流れ制御部を有する。モータ装置は、モータの回転速度を検出する回転速度センサや、モータの温度を検出する温度センサを有し、冷却材流れ制御部は、回転速度センサや温度センサの検出情報を入力し、モータの回転速度の上昇や温度上昇に応じて冷却材循環パイプ内の冷却材の流れを速める制御を行う。
2019039211.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空構造とされた回転軸と、
前記回転軸を中心に回転するモータ部と、
前記回転軸の両端に接続され、前記回転軸の中空部とともに閉ループ形状の冷却材循環路を構成する冷却材循環パイプと、
前記冷却材循環パイプ内の冷却材の流れを制御する冷却材流れ制御部と、
を有するモータ装置。
【請求項２】
前記モータ装置は、さらに、
前記モータ部の回転速度を検出する回転速度センサを有し、
前記冷却材流れ制御部は、
前記回転速度センサの検出情報を入力し、前記モータ部の回転速度の上昇に応じて前記冷却材循環パイプ内の冷却材の流れを速める制御を行う請求項１に記載のモータ装置。
【請求項３】
前記モータ装置は、さらに、
前記モータ部の温度を検出する温度センサを有し、
前記冷却材流れ制御部は、
前記温度センサの検出情報を入力し、前記モータ部の温度の上昇に応じて前記冷却材循環パイプ内の冷却材の流れを速める制御を行う請求項１に記載のモータ装置。
【請求項４】
前記モータ装置は、さらに、
前記モータ部の異なる位置の温度を検出する複数の温度センサを有し、
前記冷却材流れ制御部は、
前記複数の温度センサの検出情報を入力し、前記モータ部における高温度位置側から低温度位置側に冷却材が流れるように、前記冷却材循環パイプ内の冷却材の流れ方向を制御する請求項１に記載のモータ装置。
【請求項５】
前記モータ装置は、さらに、
前記モータ部を装着した移動体の移動に従って回転するプロペラを有し、
前記冷却材流れ制御部は、
前記プロペラの回転速度情報を入力し、前記プロペラの回転速度の上昇に応じて前記冷却材循環パイプ内の冷却材の流れを速める制御を行う請求項１に記載のモータ装置。
【請求項６】
前記冷却材循環パイプは、冷却材の流路を複数の流路に分岐した放熱部を有する請求項１に記載のモータ装置。
【請求項７】
前記モータ部は、移動体の車輪を駆動するインホイールモータである請求項１に記載のモータ装置。
【請求項８】
中空構造とされた回転軸と、
前記回転軸を中心に回転するモータ部と、
前記モータ部を中心部に装着したモータ駆動型タイヤと、
前記回転軸の両端に接続され、前記回転軸の中空部とともに閉ループ形状の冷却材循環路を構成する冷却材循環パイプと、
前記冷却材循環パイプ内の冷却材の流れを制御する冷却材流れ制御部と、
を有するモータ駆動型移動体。
【請求項９】
前記モータ駆動型移動体は、さらに、
前記モータ部の回転速度を検出する回転速度センサを有し、
前記冷却材流れ制御部は、
前記回転速度センサの検出情報を入力し、前記モータ部の回転速度の上昇に応じて前記冷却材循環パイプ内の冷却材の流れを速める制御を行う請求項８に記載のモータ駆動型移動体。
【請求項１０】
前記モータ駆動型移動体は、さらに、
前記モータ部の温度を検出する温度センサを有し、
前記冷却材流れ制御部は、
前記温度センサの検出情報を入力し、前記モータ部の温度の上昇に応じて前記冷却材循環パイプ内の冷却材の流れを速める制御を行う請求項８に記載のモータ駆動型移動体。
【請求項１１】
前記モータ駆動型移動体は、さらに、
前記モータ部の異なる位置の温度を検出する複数の温度センサを有し、
前記冷却材流れ制御部は、
前記複数の温度センサの検出情報を入力し、前記モータ部における高温度位置側から低温度位置側に冷却材が流れるように、前記冷却材循環パイプ内の冷却材の流れ方向を制御する請求項８に記載のモータ駆動型移動体。
【請求項１２】
前記モータ駆動型移動体は、さらに、
前記モータ部を装着した移動体の移動に従って回転するプロペラを有し、
前記冷却材流れ制御部は、
前記プロペラの回転速度情報を入力し、前記プロペラの回転速度の上昇に応じて前記冷却材循環パイプ内の冷却材の流れを速める制御を行う請求項８に記載のモータ駆動型移動体。
【請求項１３】
前記冷却材循環パイプは、冷却材の流路を複数の流路に分岐した放熱部を有する請求項８に記載のモータ駆動型移動体。
【請求項１４】
前記モータ部は、移動体の車輪を駆動するインホイールモータである請求項８に記載のモータ駆動型移動体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、モータ装置、およびモータ駆動型移動体に関する。さらに詳細には、冷却機構を備えたモータ装置、およびモータ駆動型移動体に関する。
【背景技術】
【０００２】
モータは、コイルに電力を供給することで回転するが、多くのモータは回転時に発熱し、特に高速回転時には発熱量が大きくなるという問題がある。【０００３】
モータを冷却する構成については、従来から様々な提案がなされている。
例えば特許文献１（特開２０１１−１１６８５号公報）は、インホイールモータの中心軸からコイル周りに強制的に空気を流通させてモータの冷却を行う構成を開示している。【０００４】
また、特許文献２（特開２０１５−０９１１９８号公報）は、モータのロータ軸心に冷媒を供給してモータのロータコアを冷却する構成を開示している。【０００５】
しかし、これらの従来技術において開示している構成は、いずれも冷却材である空気や冷媒をモータの回転軸の片方から供給し、同じ方向に排出する構成となっている。
すなわち、冷却材は、モータの回転軸を貫通する設定ではなく、モータの回転軸の片方から供給された冷却材が、モータ内を回って同じ方向に戻って排出する構成となっている。【０００６】
このような構成では、冷却効果が低減してしまい、モータの発熱を十分、抑制することができなくなる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−１１６８５号公報
【特許文献２】特開２０１５−０９１１９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本開示は、例えば上述の問題点に鑑みてなされたものであり、冷却効果を高め、モータの発熱を効果的に抑制することを可能としたモータ装置、およびモータ駆動型移動体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示の第１の側面は、
中空構造とされた回転軸と、
前記回転軸を中心に回転するモータ部と、
前記回転軸の両端に接続され、前記回転軸の中空部とともに閉ループ形状の冷却材循環路を構成する冷却材循環パイプと、
前記冷却材循環パイプ内の冷却材の流れを制御する冷却材流れ制御部と、
を有するモータ装置にある。【００１０】
さらに、本開示の第２の側面は、
中空構造とされた回転軸と、
前記回転軸を中心に回転するモータ部と、
前記モータ部を中心部に装着したモータ駆動型タイヤと、
前記回転軸の両端に接続され、前記回転軸の中空部とともに閉ループ形状の冷却材循環路を構成する冷却材循環パイプと、
前記冷却材循環パイプ内の冷却材の流れを制御する冷却材流れ制御部と、
を有するモータ駆動型移動体にある。【００１１】
本開示のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する本発明の実施例や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。なお、本明細書においてシステムとは、複数の装置の論理的集合構成であり、各構成の装置が同一筐体内にあるものには限らない。
【発明の効果】
【００１２】
本開示の一実施例の構成によれば、モータの効率的な冷却を実現するモータ装置やモータ駆動型移動体が実現される。
具体的には、例えば、中空構造とされた回転軸と、回転軸を中心に回転するモータ部と、回転軸の両端に接続され、回転軸の中空部とともに閉ループ形状の冷却材循環路を構成する冷却材循環パイプと、冷却材循環パイプ内の冷却材の流れを制御する冷却材流れ制御部を有する。モータ装置は、モータの回転速度を検出する回転速度センサや、モータの温度を検出する温度センサを有し、冷却材流れ制御部は、回転速度センサや温度センサの検出情報を入力し、モータの回転速度の上昇や温度上昇に応じて冷却材循環パイプ内の冷却材の流れを速める制御を行う。
本構成により、モータの効率的な冷却を実現するモータ装置やモータ駆動型移動体が実現される。
なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、また付加的な効果があってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本開示のモータ装置の構成例について説明する図である。
【図２】本開示のモータ装置のモータの内部構成例について説明する図である。
【図３】本開示のモータ装置を移動体である自転車に装着した例について説明する図である。
【図４】本開示のモータ装置を移動体であるキックボートに装着した例について説明する図である。
【図５】本開示のモータ装置を構成する冷却材循環パイプ内の冷却材の流れ制御を回転速度センサの検出情報を用いて実行する実施例について説明する図である。
【図６】本開示のモータ装置を構成する冷却材循環パイプ内の冷却材の流れ制御を回転速度センサの検出情報を用いて実行する実施例について説明する図である。
【図７】本開示のモータ装置を構成する冷却材循環パイプ内の冷却材の流れ制御を温度センサの検出情報を用いて実行する実施例について説明する図である。
【図８】本開示のモータ装置を構成する冷却材循環パイプ内の冷却材の流れ制御を温度センサの検出情報を用いて実行する実施例について説明する図である。
【図９】本開示のモータ装置を構成する冷却材循環パイプ内の冷却材の流れ制御を複数の温度センサの検出情報を用いて実行する実施例について説明する図である。
【図１０】本開示のモータ装置を構成する冷却材循環パイプ内の冷却材の流れ制御を複数の温度センサの検出情報を用いて実行する実施例について説明する図である。
【図１１】本開示のモータ装置を構成する冷却材循環パイプ内の冷却材の流れ制御を複数の温度センサの検出情報を用いて実行する実施例について説明する図である。
【図１２】本開示のモータ装置を構成する冷却材循環パイプ内の冷却材の流れ制御を、プロペラを用いて実行する実施例について説明する図である。
【図１３】本開示のモータ装置のその他の実施例について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照しながら本開示に係るモータ装置、およびモータ駆動型移動体の詳細について説明する。説明は、以下の項目に従って行う。
１．本開示のモータ装置の一構成例について
２．モータ装置の冷却材循環パイプ内の冷却材流れを制御する複数の実施例について
３．その他の実施例について
４．本開示の構成のまとめ
【００１５】
［１．本開示のモータ装置の一構成例について］
まず、本開示のモータ装置の一構成例について説明する。
図１は、本開示のモータ装置の一構成例について説明する図である。
図１には、本開示のモータ装置の（ａ）正面図と、（ｂ）側面図を示している。
【００１６】
図１に示すように、本開示のモータ装置は、モータ１０、冷却材循環パイプ２０、冷却材流れ制御部３０を有する。
モータ１０は、例えば自転車等の移動体の車輪の中心部に備え付けられるインホイールモータである。
ただし、本開示のモータ装置はインホイールモータに限らず、その他の例えばＣＤやＢＤやハードディスク等のメディアの回転用モータ等、様々なモータに適用可能である。
モータ１０は、図１（ｂ）側面図に示すように、所定方向に回転する。
【００１７】
冷却材循環パイプ２０は、モータ１０の中心軸を貫通するように設定される。
冷却材循環パイプ２０は、モータ１０の回転中心軸を貫通し、モータ１０の外周部を囲む閉ループ形状を有する構成であり、パイプ内部を冷却材が循環する構成を有している。
冷却材循環パイプ２０の内部には、液体、または気体によって構成される冷却材が封入されている。
【００１８】
冷却材循環パイプ２０の内部に封入された冷却材は、冷却材流れ制御部３０の制御により、流速や、流れ方向が制御される。
冷却材流れ制御部３０は、例えばファン、あるいはポンプ構成を有し、冷却材循環パイプ２０の内部に封入された冷却材の移動速度や、移動方向を制御する。
【００１９】
図１（ａ）正面図に示す例は、冷却材循環パイプ２０の内部に封入された冷却材が、冷却材流れ制御部３０の制御によって、所定速度で右回転させる設定とした状態を示す図である。
この冷却材の流速や、流れ方向は、冷却材流れ制御部３０の制御によって変更することができる。
【００２０】
冷却材流れ制御部３０は、例えば、モータ１０の回転速度が増加し、発熱量が多くなった場合、冷却材の流速を高速にする制御を行う。
また、冷却材流れ制御部３０は、例えば、モータ１０の左側と右側の温度検出情報に基づいて、温度の高い方から低い方に冷却材が流れるように、冷却材の流れ方向を変更する制御を行う。
これらの流れ制御の具体例については後述する。
【００２１】
次に、図２を参照してモータ１０の内部構造の一例について説明する。
図２に示すモータ１０は、例えば自転車の車輪中央に設定されるインホイールモータの構造の一例である。
【００２２】
図２に示すように、モータ１０は、回転しない取り付け板であるモータベース１１と、回転するモータ回転部１２を有する。モータ回転部１２は、例えば自転車の車輪と一体となって回転する。モータ回転部１２のコイル１５にモータベース１１を介して電力が供給され、モータ回転部１２が回転する。
【００２３】
モータ回転部１２の円筒型回転軸１４は中空構造を有し、円筒型回転軸１４の両端中空部の両端に冷却材循環パイプ２０が接続されている。
すなわち、円筒型回転軸１４の中空部と、この中空部に連結する冷却材循環パイプ２０により、閉ループ形状を持つ冷却材循環路を形成している。
円筒型回転軸１４の中空部回りにはベアリング１３が配置され。この構成により、モータ回転部１２は、円筒型回転軸１４の中心位置を回転中心として回転することができる。
なお、モータ１０の主な発熱部は、電力の供給されるコイル１５である。
上記構成では、円筒型回転軸１４の中空部と、中空部に連結する冷却材循環パイプ２０によって閉ループの冷却材循環路を形成しているが、モータ回転部１２の円筒型回転軸１４に、閉ループ形状を持つ冷却材循環パイプ２０を貫通させて、冷却材循環パイプ２０のみからなる閉ループ型冷却材循環路を形成する構成としてもよい。
【００２４】
次に、図３以下を参照して本開示のモータ装置の具体的な使用例について説明する。
図３は、電動自転車５０に本開示のモータ装置を取り付けたモータ駆動型移動体の一例を示す図である。
電動自転車５０の前輪中央にモータ１０が装着され、モータ１０の回転によって前輪が回転する。
【００２５】
モータ１０の中心部には中空部が設定され、この中空部には、さらにハンドル方向に延びる冷却材循環パイプ２０が連結されている。この連結構成により閉ループ形状を持つ冷却材循環路が構成される。
冷却材循環パイプ２０の上部中央には冷却材流れ制御部３０が装着されている。
なお、モータ１０と、冷却材流れ制御部３０には、バッテリ５１から電力が供給される。
【００２６】
モータ１０の回転時には、冷却材流れ制御部３０の制御により、冷却材循環パイプ２０内部の冷却材がパイプ内とモータ１０の円筒型回転軸１４中空部を循環する。
冷却材は、モータ１０内部を通過するときにモータ１０内部の熱を蓄熱し、モータ１０の外周部を通過する際に放熱する。
冷却材が、冷却材循環パイプ２０を循環することで、この蓄熱、放熱が継続して実行され、モータ１０内部が高温になることを防止することができる。
【００２７】
図４は、モータ装置のもう一つの使用例であり、電動キックボード６０に本開示のモータ装置を取り付けたモータ駆動型移動体の例である。
電動キックボード６０の前輪中央にモータ１０が装着され、モータ１０の回転によって前輪が回転する。
【００２８】
モータ１０の中心部には中空部が設定され、この中空部には、さらにハンドル方向に延びる冷却材循環パイプ２０が連結されている。この連結構成により閉ループ形状を持つ冷却材循環路が構成される。
冷却材循環パイプ２０の上部中央には冷却材流れ制御部３０が装着されている。
なお、モータ１０と、冷却材流れ制御部３０には、バッテリ６１から電力が供給される。
【００２９】
モータ１０の回転時には、冷却材流れ制御部３０の制御により、冷却材循環パイプ２０内部の冷却材がパイプ内とモータ１０の円筒型回転軸１４中空部を循環する。
冷却材は、モータ１０内部を通過するときにモータ１０内部の熱を蓄熱し、モータ１０の外周部を通過する際に放熱する。
冷却材が、冷却材循環パイプ２０を循環することで、この蓄熱、放熱が継続して実行され、モータ１０内部が高温になることを防止することができる。
【００３０】
図３、図４を参照して自転車やキックボード等の移動体のタイヤにモータ１０を取り付けた例を説明したが、前述したように、本開示のモータ装置は、これらの移動体に限らず、その他の例えばＣＤやＢＤやハードディスク等のメディアの回転用モータ等、様々なモータに適用可能である。
【００３１】
［２．モータ装置の冷却材循環パイプ内の冷却材流れを制御する複数の実施例について］
次に、本開示のモータ装置の冷却材循環パイプ内の冷却材流れを制御する複数の実施例について説明する。
【００３２】
図５は、本開示のモータ装置における冷却材の流れ制御構成の一実施例を示す図である。
モータ１１０は、中心軸周りに中空部を有し、この中空部に冷却材循環パイプ１２０が連結されている。この連結構成により閉ループ形状を持つ冷却材循環路が構成される。
すなわち、冷却材循環路は、モータ１１０の回転中心軸の中空部と、モータ１１０の外周部を囲む形状を持つ冷却材循環パイプ１２０によって構成される閉ループ形状を有する。
また、冷却材循環パイプ１２０には、冷却材循環パイプ１２０内部の冷却材の流れを制御する冷却材流れ制御部１３０が装着されている。
【００３３】
図５に示すように、冷却材流れ制御部１３０は、コントローラ１３１、冷却材駆動部１３２を有する。
コントローラ１３１は、冷却材駆動部１３２を制御して、冷却材循環パイプ１２０内を流れる冷却材の流速を変化させる。
冷却材駆動部１３２は、例えばファン、あるいはポンプ構成を有し、冷却材循環パイプ１２０の内部に封入された冷却材の移動速度や、移動方向を変更することが可能な構成を持つ。
【００３４】
図５に示すように、本実施例のモータ装置は、さらに、モータ１１０の回転速度を検出する回転速度センサ１４０を有する。
回転速度センサ１４０は、モータ１１０の回転速度を検出し、検出情報を冷却材流れ制御部１３０のコントローラ１３１に入力する。
【００３５】
コントローラ１３１は、回転速度センサ１４０から入力するモータ１１０の回転速度に応じて、冷却材駆動部１３２に対する出力を制御して、冷却材循環パイプ１２０内を流れる冷却材の流速を変化させる。
【００３６】
具体的には、モータ１１０の回転速度が速くなると冷却材循環パイプ１２０内を流れる冷却材の流速を高め、モータ１１０の回転速度が遅い場合は冷却材循環パイプ１２０内を流れる冷却材の流速を低下させる制御を行う。
モータ１１０の回転速度が速くなると、モータ１１０の発熱量が高まり、この発熱を低下させるために、モータ１１０内部に対する冷却材の単位時間通過量を増加させて冷却効果を高める制御を行うものである。
【００３７】
冷却材流れ制御部１３０のコントローラ１３１による冷却材の流速制御の具体例を図６に示す。
図６に示すグラフは、横軸にモータの回転速度、縦軸に冷却材循環パイプ１２０内を流れる冷却材の流速を示したグラフである。
【００３８】
図６に示すように、モータ１１０の回転速度が速くなると冷却材循環パイプ１２０内を流れる冷却材の流速を高める。
一方、モータ１１０の回転速度が遅くなると、冷却材循環パイプ１２０内を流れる冷却材の流速を低下させる。
【００３９】
このように、冷却材流れ制御部１３０のコントローラ１３１は、モータ１１０の回転速度に応じた冷却材の流速制御を行う。この制御により、モータ１１０の発熱レベルに応じた冷却効果を実現させることができる。
【００４０】
次に、図７を参照して、モータ１１０の温度を検出する温度センサを利用したモータ装置の実施例について説明する。
図７に示すモータ装置は、基本構成は図５に示すと同様であり、モータ１１０は、中心軸周りに中空部を有し、この中空部に冷却材循環パイプ１２０が連結されている。この連結構成により閉ループ形状を持つ冷却材循環路が構成される。
すなわち、冷却材循環路は、モータ１１０の回転中心軸の中空部と、モータ１１０の外周部を囲む形状を持つ冷却材循環パイプ１２０によって構成される閉ループ形状を有する。
また、冷却材循環パイプ１２０には、冷却材循環パイプ１２０内部の冷却材の流れを制御する冷却材流れ制御部１３０が装着されている。
【００４１】
図７に示すように、冷却材流れ制御部１３０は、コントローラ１３１、冷却材駆動部１３２を有する。
コントローラ１３１は、冷却材駆動部１３２を制御して、冷却材循環パイプ１２０内を流れる冷却材の流速を変化させる。
【００４２】
図７に示す実施例は、モータ１１０の温度を検出する温度センサ１５０を有する。
温度センサ１５０は、モータ１１０の温度を検出し、検出情報を冷却材流れ制御部１３０のコントローラ１３１に入力する。
【００４３】
コントローラ１３１は、温度センサ１５０から入力するモータ１１０の温度に応じて、冷却材駆動部１３２に対する出力を制御して、冷却材循環パイプ１２０内を流れる冷却材の流速を変化させる。
【００４４】
具体的には、モータ１１０の温度が高くなると冷却材循環パイプ１２０内を流れる冷却材の流速を高め、モータ１１０の温度が低い場合は冷却材循環パイプ１２０内を流れる冷却材の流速を低下させる制御を行う。
モータ１１０の温度が高い場合は、モータ１１０の発熱量が高まっていることを示し、この発熱を低下させるために、モータ１１０内部に対する冷却材の単位時間通過量を増加させて冷却効果を高める制御を行うものである。
【００４５】
冷却材流れ制御部１３０のコントローラ１３１による冷却材の流速制御の具体例を図８に示す。
図８に示すグラフは、横軸にモータの温度、縦軸に冷却材循環パイプ１２０内を流れる冷却材の流速を示したグラフである。
【００４６】
図８に示すように、モータ１１０の温度が高くなると冷却材循環パイプ１２０内を流れる冷却材の流速を高める。
一方、モータ１１０の温度が低くなると、冷却材循環パイプ１２０内を流れる冷却材の流速を低下させる。
【００４７】
このように、冷却材流れ制御部１３０のコントローラ１３１は、モータ１１０の温度に応じた冷却材の流速制御を行う。この制御により、モータ１１０の発熱レベルに応じた冷却効果を実現させることができる。
【００４８】
さらに、図９以下を参照して、モータ１１０の異なる複数位置の温度を検出する複数の温度センサを利用して、冷却材の流れ方向を変更する制御を行うモータ装置の実施例について説明する。
【００４９】
図９に示すモータ装置も、基本構成は図５、図７に示すと同様であり、モータ１１０は、中心軸周りに中空部を有し、この中空部に冷却材循環パイプ１２０が連結されている。この連結構成により閉ループ形状を持つ冷却材循環路が構成される。
すなわち、冷却材循環路は、モータ１１０の回転中心軸の中空部と、モータ１１０の外周部を囲む形状を持つ冷却材循環パイプ１２０によって構成される閉ループ形状を有する。
また、冷却材循環パイプ１２０には、冷却材循環パイプ１２０内部の冷却材の流れを制御する冷却材流れ制御部１３０が装着されている。
【００５０】
図９に示すように、冷却材流れ制御部１３０は、コントローラ１３１、冷却材駆動部１３２を有する。
コントローラ１３１は、冷却材駆動部１３２を制御して、冷却材循環パイプ１２０内を流れる冷却材の流れ方向を変化させる。
【００５１】
図９に示す実施例は、モータ１１０の左（Ｌ）側の温度を検出する温度センサＬ，１５０Ｌと、モータ１１０の右（Ｒ）側の温度を検出する温度センサＲ，１５０Ｒを有する。
これら２つの温度センサＬ，１５０Ｌ，温度センサＲ，１５０Ｒは、モータ１１０の左（Ｌ）側と、右（Ｒ）側の温度をそれぞれ個別に検出する。
この２か所の温度情報は、冷却材流れ制御部１３０のコントローラ１３１に入力される。
【００５２】
コントローラ１３１は、２つの温度センサＬ，１５０Ｌ，温度センサＲ，１５０Ｒから入力するモータ１１０の左（Ｌ）側と、右（Ｒ）側の温度に応じて、冷却材駆動部１３２に対する出力を制御して、冷却材循環パイプ１２０内を流れる冷却材の方向を変化させる。
【００５３】
具体的には、モータ１１０の左（Ｌ）側の温度が、右（Ｒ）側より高くなると冷却材循環パイプ１２０内を流れる冷却材の方向を、モータ１１０の左（Ｌ）側から右（Ｒ）側に流れる設定とする。
一方、モータ１１０の右（Ｒ）側の温度が、左（Ｌ）側より高くなると冷却材循環パイプ１２０内を流れる冷却材の方向を、モータ１１０の右（Ｒ）側から左（Ｌ）側に流れる設定とする。
このような設定とすることで、より温度の高い領域に温度の低い冷却材が供給され、冷却効率を高めることが可能となる。
【００５４】
具体的な冷却材の流れ方向の制御例を図１０、図１１に示す。
図１０は、モータ１１０の右（Ｒ）側の温度が、左（Ｌ）側より高い場合の冷却材の流れ方向の制御例である。
この場合、冷却材流れ制御部１３０のコントローラ１３１は、冷却材循環パイプ１２０内を流れる冷却材の方向を、モータ１１０の右（Ｒ）側から左（Ｌ）側に流れる右回りの設定とする制御を行う。
【００５５】
図１１は、図１０の逆の設定であり、モータ１１０の左（Ｌ）側の温度が、右（Ｒ）側より高い場合の冷却材の流れ方向の制御例である。
この場合、冷却材流れ制御部１３０のコントローラ１３１は、冷却材循環パイプ１２０内を流れる冷却材の方向を、モータ１１０の左（Ｌ）側から右（Ｒ）側に流れる左回りの設定とする制御を行う。
【００５６】
さらに、モータ１１０にセンサを設定することなく、例えばモータを装着した自転車等の移動体の速度に応じて冷却材の流速を制御する例について図１２を参照して説明する。
【００５７】
図１２に示すモータ装置も、基本構成は図５、図７等に示すと同様であり、モータ１１０は、中心軸周りに中空部を有し、この中空部に冷却材循環パイプ１２０が連結されている。この連結構成により閉ループ形状を持つ冷却材循環路が構成される。
すなわち、冷却材循環路は、モータ１１０の回転中心軸の中空部と、モータ１１０の外周部を囲む形状を持つ冷却材循環パイプ１２０によって構成される閉ループ形状を有する。
また、冷却材循環パイプ１２０には、冷却材循環パイプ１２０内部の冷却材の流れを制御する冷却材流れ制御部１３０が装着されている。
【００５８】
図１２に示すように、冷却材流れ制御部１３０は、コントローラ１３１、冷却材駆動部１３２を有する。
コントローラ１３１は、冷却材駆動部１３２を制御して、冷却材循環パイプ１２０内を流れる冷却材の流速を変化させる。
【００５９】
図１２に示す実施例は、コントローラ１３１にプロペラ１７０が装着され、プロペラ１７０の回転速度に応じて、冷却材駆動部１３２に対する出力を制御して、冷却材循環パイプ１２０内を流れる冷却材の流速を変化させる。
【００６０】
具体的には、プロペラ１７０の回転速度が高くなると冷却材循環パイプ１２０内を流れる冷却材の流速を高め、プロペラ１７０の回転速度が低下すると、冷却材循環パイプ１２０内を流れる冷却材の流速を低下させる制御を行う。
【００６１】
プロペラ１７０は、自転車等の移動体の前面に装着され、自転車等の移動体の走行速度が速くなるにつれて高速回転することになる。
自転車等の移動体の走行速度と、モータ１１０の回転速度とは比例関係にあり、プロペラ１７０の回転速度は、モータ１１０の回転速度に比例する。
【００６２】
すなわち、モータ１１０の回転速度が上がり、モータ１１０の発熱量が上昇すると、自転車等の移動体の走行速度が速くなり、その結果、プロペラ１７０の回転速度が上がる。
この結果として、冷却材循環パイプ１２０内を流れる冷却材の流速が高まり、冷却効果を高めることができる。
【００６３】
図１２に示す実施例は、モータ１１０に特別なセンサを設定することなく、モータ１１０の発熱量に応じた冷却効果を発生させる構成である。
【００６４】
なお、図５〜図１２を参照してモータ装置の複数の実施例について説明したが、これらの各実施例は個別の実施例構成に限らず、複数の実施例の構成を組み合わせた構成とすることも可能である。
【００６５】
［３．その他の実施例について］
さらに、図１３を参照して、本開示のモータ装置のその他の実施例について説明する。
【００６６】
図１３には、本開示のモータ装置の以下の３つの異なるタイプを示している。
（ａ）標準タイプ
（ｂ）パイプ延伸タイプ
（ｃ）放熱部（ラジエータ）設定タイプ
【００６７】
（ａ）標準タイプは、すでに図１以下を参照して説明したモータ装置であり、モータ１０に、モータ１０の内部を貫通する冷却材循環パイプ２０が設けられ、冷却材循環パイプ２０に、冷却材循環パイプ２０内部の冷却材の流れを制御する冷却材流れ制御部３０が装着された構成である。
【００６８】
（ｂ）パイプ延伸タイプは、（ａ）標準タイプと同様、モータ１０、冷却材循環パイプ２０、冷却材流れ制御部３０、これらの構成を有するが、冷却材循環パイプ２０の長さが（ａ）標準タイプより長い設定となっている。
このように、冷却材循環パイプ２０の長さを延長することで、冷却材循環パイプ２０内部の冷却材がパイプを介して外気と接触する時間が長くなり、冷却材に蓄積された熱を放出しやすくなり、冷却効果を高めることが可能となる。
【００６９】
（ｃ）放熱部（ラジエータ）設定タイプも、（ａ）標準タイプと同様、モータ１０、冷却材循環パイプ２０、冷却材流れ制御部３０、これらの構成を有するが、冷却材循環パイプ２０の一部に放熱部（ラジエータ）２１を設定した構成である。
冷却材循環パイプ２０は、その一部に冷却材の流路を複数の流路に分岐した放熱部（ラジエータ）２１を有する。
【００７０】
このように、冷却材循環パイプ２０の一部に放熱部（ラジエータ）２１を設定することで、冷却材に蓄積された熱が放熱部（ラジエータ）２１を介して放出しやすくなり、冷却効果を高めることが可能となる。
【００７１】
［４．本開示の構成のまとめ］
以上、特定の実施例を参照しながら、本開示の実施例について詳解してきた。しかしながら、本開示の要旨を逸脱しない範囲で当業者が実施例の修正や代用を成し得ることは自明である。すなわち、例示という形態で本発明を開示してきたのであり、限定的に解釈されるべきではない。本開示の要旨を判断するためには、特許請求の範囲の欄を参酌すべきである。
【００７２】
なお、本明細書において開示した技術は、以下のような構成をとることができる。
（１）  中空構造とされた回転軸と、
前記回転軸を中心に回転するモータ部と、
前記回転軸の両端に接続され、前記回転軸の中空部とともに閉ループ形状の冷却材循環路を構成する冷却材循環パイプと、
前記冷却材循環パイプ内の冷却材の流れを制御する冷却材流れ制御部と、
を有するモータ装置。
【００７３】
（２）  前記モータ装置は、さらに、
前記モータ部の回転速度を検出する回転速度センサを有し、
前記冷却材流れ制御部は、
前記回転速度センサの検出情報を入力し、前記モータ部の回転速度の上昇に応じて前記冷却材循環パイプ内の冷却材の流れを速める制御を行う（１）に記載のモータ装置。
【００７４】
（３）  前記モータ装置は、さらに、
前記モータ部の温度を検出する温度センサを有し、
前記冷却材流れ制御部は、
前記温度センサの検出情報を入力し、前記モータ部の温度の上昇に応じて前記冷却材循環パイプ内の冷却材の流れを速める制御を行う（１）または（２）に記載のモータ装置。
【００７５】
（４）  前記モータ装置は、さらに、
前記モータ部の異なる位置の温度を検出する複数の温度センサを有し、
前記冷却材流れ制御部は、
前記複数の温度センサの検出情報を入力し、前記モータ部における高温度位置側から低温度位置側に冷却材が流れるように、前記冷却材循環パイプ内の冷却材の流れ方向を制御する（１）〜（３）いずれかに記載のモータ装置。
【００７６】
（５）  前記モータ装置は、さらに、
前記モータ部を装着した移動体の移動に従って回転するプロペラを有し、
前記冷却材流れ制御部は、
前記プロペラの回転速度情報を入力し、前記プロペラの回転速度の上昇に応じて前記冷却材循環パイプ内の冷却材の流れを速める制御を行う（１）〜（４）いずれかに記載のモータ装置。
【００７７】
（６）  前記冷却材循環パイプは、冷却材の流路を複数の流路に分岐した放熱部を有する（１）〜（５）いずれかに記載のモータ装置。
【００７８】
（７）  前記モータ部は、移動体の車輪を駆動するインホイールモータである（１）〜（６）いずれかに記載のモータ装置。
【００７９】
（８）  中空構造とされた回転軸と、
前記回転軸を中心に回転するモータ部と、
前記モータ部を中心部に装着したモータ駆動型タイヤと、
前記回転軸の両端に接続され、前記回転軸の中空部とともに閉ループ形状の冷却材循環路を構成する冷却材循環パイプと、
前記冷却材循環パイプ内の冷却材の流れを制御する冷却材流れ制御部と、
を有するモータ駆動型移動体。
【００８０】
（９）  前記モータ駆動型移動体は、さらに、
前記モータ部の回転速度を検出する回転速度センサを有し、
前記冷却材流れ制御部は、
前記回転速度センサの検出情報を入力し、前記モータ部の回転速度の上昇に応じて前記冷却材循環パイプ内の冷却材の流れを速める制御を行う（８）に記載のモータ駆動型移動体。
【００８１】
（１０）  前記モータ駆動型移動体は、さらに、
前記モータ部の温度を検出する温度センサを有し、
前記冷却材流れ制御部は、
前記温度センサの検出情報を入力し、前記モータ部の温度の上昇に応じて前記冷却材循環パイプ内の冷却材の流れを速める制御を行う（８）または（９）に記載のモータ駆動型移動体。
【００８２】
（１１）  前記モータ駆動型移動体は、さらに、
前記モータ部の異なる位置の温度を検出する複数の温度センサを有し、
前記冷却材流れ制御部は、
前記複数の温度センサの検出情報を入力し、前記モータ部における高温度位置側から低温度位置側に冷却材が流れるように、前記冷却材循環パイプ内の冷却材の流れ方向を制御する（８）〜（１０）いずれかに記載のモータ駆動型移動体。
【００８３】
（１２）  前記モータ駆動型移動体は、さらに、
前記モータ部を装着した移動体の移動に従って回転するプロペラを有し、
前記冷却材流れ制御部は、
前記プロペラの回転速度情報を入力し、前記プロペラの回転速度の上昇に応じて前記冷却材循環パイプ内の冷却材の流れを速める制御を行う（８）〜（１１）いずれかに記載のモータ駆動型移動体。
【００８４】
（１３）前記冷却材循環パイプは、冷却材の流路を複数の流路に分岐した放熱部を有する（８）〜（１２）いずれかに記載のモータ駆動型移動体。
【００８５】
（１４）  前記モータ部は、移動体の車輪を駆動するインホイールモータである（８）〜（１３）いずれかに記載のモータ駆動型移動体。
【００８６】
なお、明細書に記載された各種の処理は、記載に従って時系列に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されてもよい。また、本明細書においてシステムとは、複数の装置の論理的集合構成であり、各構成の装置が同一筐体内にあるものには限らない。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
上述したように、本開示の一実施例の構成によれば、モータの効率的な冷却を実現するモータ装置やモータ駆動型移動体が実現される。
具体的には、例えば、中空構造とされた回転軸と、回転軸を中心に回転するモータ部と、回転軸の両端に接続され、回転軸の中空部とともに閉ループ形状の冷却材循環路を構成する冷却材循環パイプと、冷却材循環パイプ内の冷却材の流れを制御する冷却材流れ制御部を有する。モータ装置は、モータの回転速度を検出する回転速度センサや、モータの温度を検出する温度センサを有し、冷却材流れ制御部は、回転速度センサや温度センサの検出情報を入力し、モータの回転速度の上昇や温度上昇に応じて冷却材循環パイプ内の冷却材の流れを速める制御を行う。
本構成により、モータの効率的な冷却を実現するモータ装置やモータ駆動型移動体が実現される。
【符号の説明】
【００８８】
１０  モータ
１１  モータベース
１２  モータ回転部
１３  ベアリング
１４  円筒型回転軸
１５  コイル
２０  冷却材循環パイプ
２１  放熱部（ラジエータ）
３０  冷却材流れ制御部
５０  電動自転車
５１  バッテリ
６０  電動キックボード
６１  バッテリ
１１０  モータ
１２０  冷却材循環パイプ
１３０  冷却材流れ制御部
１３１  コントローラ
１３２  冷却材駆動部
１４０  回転速度センサ
１５０  温度センサ
１７０  プロペラ
【図１】
2019039211.tif 000003
【図２】
2019039211.tif 000004
【図３】
2019039211.tif 000005
【図４】
2019039211.tif 000006
【図５】
2019039211.tif 000007
【図６】
2019039211.tif 000008
【図７】
2019039211.tif 000009
【図８】
2019039211.tif 000010
【図９】
2019039211.tif 000011
【図１０】
2019039211.tif 000012
【図１１】
2019039211.tif 000013
【図１２】
2019039211.tif 000014
【図１３】
2019039211.tif 000015
【国際調査報告】
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2019039211.tif 000017
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