(57)【要約】【課題】正確なコイル温度の検出を可能にしつつ、温度センサの交換を容易にした電動機の温度センサ取付け構造を提供する。【解決手段】電動機１におけるステータ２のスロット７内に装着されるステータコイル８の温度は、空気に触れる部分の周囲が断熱材で被覆された温度伝達ピン６を介して温度低下することなく温度センサ４に伝わるので、ステータコイル８の温度を温度センサ４で正確に検出できる。また、温度センサ４の故障時には、温度センサ４をフレーム５に設けた取付け孔９から外し、新しい温度センサ４を取付け孔９に通して温度センサ４の一端側の軸部４ａを温度伝達ピン６の嵌合穴１０に嵌合するだけでよい。つまり、温度センサ単品での交換が可能になる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
温度センサを備える電動機の温度センサ取付け構造において、
熱伝導率の高い素材で作られた温度伝達ピンを備え、該温度伝達ピンの一端側がステータのスロット内に或いは該スロット内に装着されるステータコイルに固定され、前記温度センサは、その一端側が内部に突出するようにフレーム或いはカバーに設けた取付け孔に通して取り外し可能に固定され、前記温度伝達ピンの他端側に前記温度センサの一端側が嵌合し、また、前記温度伝達ピンの空気に触れる部分の周囲は断熱材で被覆されていることを特徴とする電動機の温度センサ取付け構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動機の温度センサ取付け構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電動機の温度センサ取付け構造として、ロータの温度を検出する温度センサを備える電動機において、温度センサをステータコアのスロット開口部に取り付けたものが知られている（例えば、特許文献１の図１，図２参照）。
【０００３】
この従来技術では、ステータコアのスロット内にステータコイルを装着した後、ロータ温度検出用の温度センサは、ステータコアのスロット開口部に入れられ、合成樹脂または接着剤のような固定剤の流動状のものを流し込んで、固化させて固定される。
【０００４】
【特許文献１】
実開平２−６５０８１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来技術では、温度センサは、ステータコアのスロット開口部に合成樹脂または接着剤で固定されているので、温度センサの故障時に温度センサを単品で交換することができず、温度センサの交換が難しいという問題があった。そのため、温度センサの故障時には、例えば車両などに搭載されたモータアセンブリから電動機を取り外し、電動機を分解して、温度センサが固定されているステータコアごと交換するという煩雑な作業が必要であった。これは、温度センサをステータコアのスロット開口部から取り外すときに、ステータコイルに傷を付けるおそれがあるからである。
【０００６】
本発明の目的は、正確なコイル温度の検出を可能にしつつ、温度センサの交換を容易にした電動機の温度センサ取付け構造を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
そこで、上記目的を達成するために請求項１に記載の発明では、温度センサを備える電動機の温度センサ取付け構造において、熱伝導率の高い素材で作られた温度伝達ピンの一端側がステータのスロット内に或いは該スロット内に装着されるステータコイルに固定される。温度センサはその一端側が内部に突出するようにフレーム或いはカバーに設けた取付け孔に通して取り外し可能に固定される。温度伝達ピンの他端側に温度センサの一端側が嵌合し、また、温度伝達ピンの空気に触れる部分の周囲は断熱材で被覆されている。
【０００８】
こうした構成により、ステータのスロット内に装着されるステータコイルの温度は、空気に触れる部分の周囲が断熱材で被覆された温度伝達ピンを介して温度低下することなく温度センサに伝わるので、ステータコイルの温度を温度センサで正確に検出できる。また、温度センサの故障時には、温度センサをフレーム或いはカバーに設けた取付け孔から外し、新しい温度センサを取付け孔に通して温度センサの一端側を温度伝達ピンの他端側に嵌合するだけでよい。つまり、温度センサ単品での交換が可能になる。したがって、正確なコイル温度の検出を可能にしつつ、温度センサの交換が容易になる。
【０００９】
なお、ここにいう、「温度伝達ピン」は、ＣｕやＡｌなどの熱伝導率の高い素材で作られ、ステータコイルの温度を効率良く温度センサに伝えることができる部材をいう。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る電動機の温度センサ取付け構造を具体化した一実施形態を図１及び図２に基づいて説明する。
【００１１】
図１は、一実施形態に係る電動機の温度センサ取付け構造を説明するために、電動機の一部を断面で示している。この電動機は、例えば三相誘導電動機である。
【００１２】
図１に示す電動機１は、ステータ２と、ロータ３と、温度センサ４と、フレーム５と、温度伝達ピン６とを備えている。
図１及び図２に示す温度伝達ピン６は、熱伝導率の高い素材、例えばＣｕ、Ａｌなどで作られている。温度伝達ピン６の一側半分（一端側）６ａは、ステータ２のスロット７内にワニスなどで固定されている。このスロット７内には、ステータコイル８が装着されている。
【００１３】
温度センサ４は、その一端側の軸部４ａ（一端側）が電動機１の内部に突出するようにフレーム５に設けた取付け孔９に通して取り外し可能に固定される。そのため、本例の温度センサ４には、その中央部外周に固定用凸部４ｂが形成されている。温度センサ４を取付け孔９に通すと、温度センサ４の他端側の軸部４ｃが取付け孔９に圧入嵌合した状態で、固定用凸部４ｂがフレーム５の内面に係止されて、温度センサ４がフレーム５に抜け止め固定されるようになっている。
【００１４】
また、温度伝達ピン６の他端側６ｂには、嵌合穴１０が形成されており、この嵌合穴１０に温度センサ４の一端側の軸部４ａが嵌合可能になっている。
また、温度伝達ピン６の空気に触れる部分の周囲全体は、断熱材１１で被覆されている。この断熱材１１は、例えば、断熱効果の高い樹脂で形成されている。そして、ステータコイル８の温度は、空気に触れる部分の周囲が断熱材１１で被覆された温度伝達ピン６を介して温度センサ４に伝わるので、ステータコイル８の温度を温度センサ４で測定できる。温度センサ４で測定されたステータコイル８の温度は、ハーネスなどで構成される信号線１２を介して電動機制御用のＥＣＵ（図示省略）などに送られるようになっている。
【００１５】
温度センサ４が故障したとき、図１に示す取付け位置にある温度センサ４を強く引き抜くことで、温度センサ４を電動機１のフレーム５から取り外すことができる。また、新しい温度センサ４を電動機１のフレーム５に取り付ける際には、温度センサ４をフレーム５の方へ強く押し付ける。これにより、温度センサ４の軸部４ｃが取付け孔９に圧入嵌合した状態で、固定用凸部４ｂがフレーム５の内面に係止されて、温度センサ４がフレーム５に抜け止め固定される。
【００１６】
以上のように構成された一実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
（イ）電動機１におけるステータ２のスロット７内に装着されるステータコイル８の温度は、空気に触れる部分の周囲が断熱材１１で被覆された温度伝達ピン６を介して温度低下することなく温度センサ４に伝わるので、ステータコイル８の温度を温度センサ４で正確に検出できる。また、温度センサ４の故障時には、温度センサ４をフレーム５に設けた取付け孔９から外し、新しい温度センサ４を取付け孔９に通して温度センサ４の一端側の軸部４ａを温度伝達ピン６の嵌合穴１０に嵌合するだけでよい。つまり、温度センサ単品での交換が可能になる。したがって、正確なコイル温度の検出を可能にしつつ、温度センサの交換が容易になる。
【００１７】
（ロ）温度センサ単品での交換が可能になるので、温度センサ４の故障時に、上記従来技術のように、車両などに搭載されたモータアセンブリから電動機１を取り外し、電動機１を分解して、温度センサ４が固定されているステータコア（ステータ７）ごと交換するという煩雑な作業が不要に成る。したがって、車両などに搭載されるモータアセンブリの一部を取り外すなどの煩雑な作業を行わずに、温度センサ４を交換することができる。
【００１８】
（ハ）温度センサ４の故障時に、温度センサ単品での交換が可能になるので、上記従来技術のようにステータコア（ステータ２）ごと交換する場合よりも部品交換に伴う費用を安くすることができる。
【００１９】
［  変形例］
なお、この発明は以下のように変更して具体化することもできる。
・上記一実施形態では、温度伝達ピン６の一側半分（一端側）６ａは、ステータ２のスロット７内にワニスなどで固定されているが、その一側半分６ａを、スロット７内に装着されるステータコイル８にワニスなどで固定するようにしてもよい。この場合、その一側半分６ａの取付け位置は、ステータコイル８内であればどこでも良い。
【００２０】
・上記一実施形態では、温度センサ４は、その一端側の軸部４ａ（一端側）が電動機１の内部に突出するようにフレーム５に設けた取付け孔９に通して取り外し可能に固定されるが、本発明はこのような構成に限定されない。例えば、電動機１がフレームレスの電動機である場合には、エンドカバー（図示省略）に取付け孔を設けて、この取付け孔に温度センサ４を取り外し可能に固定する構成にも本発明は適用される。
【００２１】
・上記一実施形態では、温度センサ４をフレーム５の方へ強く押し付けることで、温度センサ４の軸部４ｃが取付け孔９に圧入嵌合した状態で、固定用凸部４ｂがフレーム５の内面に係止されて、温度センサ４がフレーム５に抜け止め固定されるが、本発明はこのような固定構造に限定されない。例えば、温度センサ４に固定用凸部４ｂを設ける代わりに、温度センサ４の軸部外周に雄ねじ部を形成するとともに、取付け孔９に雌ねじ部を形成し、温度センサ４を取付け孔９にねじ込んで固定する構造にも本発明は適用される。
【００２２】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、ステータのスロット内に装着されるステータコイルの温度は、空気に触れる部分の周囲が断熱材で被覆された温度伝達ピンを介して温度低下することなく温度センサに伝わるので、ステータコイルの温度を温度センサで正確に検出できる。また、温度センサの故障時には、温度センサをフレーム或いはカバーに設けた取付け孔から外し、新しい温度センサを取付け孔に通して温度センサの一端側を温度伝達ピンの他端側に嵌合するだけでよい。つまり、温度センサ単品での交換が可能になる。したがって、正確なコイル温度の検出を可能にしつつ、温度センサの交換が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施形態における電動機の一部を示す断面図。
【図２】図１の温度伝達ピンを示す拡大図。
【符号の説明】
１…電動機、２…ステータ、４…温度センサ、５…フレーム、６…温度伝達ピン、６ｂ…他端側、７…スロット、８…ステータコイル、９…取付け孔、１１…断熱材。
【図１】
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【図２】
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