(57)【要約】      （修正有）【課題】簡単な構造で平面ではない発熱部から熱を奪い放熱することができるような放熱装置、特には電動モータ内で一番温度が高くなりやすいステータを効果的に冷却できるような放熱装置を提供する。【解決手段】発熱部の形状に合わせて発熱部に密着するように形成された受熱用ベース板と、所定の量の作動液が管内を閉塞するような細径を持つ細管内部に封入されたヒートパイプを、所定の長さで連続してｌ字状に折り曲げ複数回のターン部を形成し、前記所定の長さに連続してｌ字状に折り曲げた単数もしくは複数のヒートパイプの一端部を所定の固定手段で前記受熱用ベース板に密着させて放熱部を形成し、前記固定手段として、受熱用ベース板に半田を用いて固定した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発熱部の形状に合わせて発熱部に密着するように形成された受熱用ベース板と、所定の量の作動液が管内を閉塞するような細径を持つ細管内部に封入されたヒートパイプを、所定の長さで連続してｌ字状に折り曲げ複数回のターン部を形成し、前記所定の長さに連続してｌ字状に折り曲げた単数もしくは複数のヒートパイプの一端部を所定の固定手段で前記受熱用ベース板に密着させて放熱部を形成したことを特徴とする放熱装置。
【請求項２】
前記単数もしくは複数のヒートパイプの一端部を所定の固定手段として、受熱用ベース板に半田を用いて固定したことを特徴とする請求項１に記載に放熱装置。
【請求項３】
前記単数のヒートパイプは同一平面内でｌ字状に折り曲げられており、該ヒートパイプを平行に複数配置して放熱部を構成したことを特徴とする請求項１または２に記載に放熱装置。
【請求項４】
モータハウジング内に回転子と固定子とが収容されている電動モータにおいて、所定の量の作動液が管内を閉塞するような細径を持つ細管内部に封入されたヒートパイプを、所定の長さで連続してｌ字状に折り曲げ複数回のターン部を形成し、前記所定の長さに連続してｌ字状に折り曲げた単数もしくは複数のヒートパイプの一端部を、その端部が発熱部であるモータハウジング外周部又は外周部に密着するように形成された受熱用ベース板に所定の接着手段で装着されていることを特徴とする電動モータ。
【請求項５】
前記単数もしくは複数のヒートパイプの一端部を所定の固定手段として、モータハウジング外周部又は受熱用ベース板に半田を用いて固定したことを特徴とする請求項４に記載に電動モータ。
【請求項６】
前記単数のヒートパイプは同一平面内でｌ字状に折り曲げられており、該ヒートパイプを平行に複数配置して放熱部を構成したことを特徴とする請求項４または５に記載に電動モータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、変形形状を持つ発熱部を冷却するためのヒートパイプを使用した放熱装置、特には放熱装置付き電動モータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、小型で高性能な機器の開発が進み、平面を有しない高発熱体のための放熱技術が求められている。例えば、小型で高トルクの電動モータの需要から、電動モータ自体が高発熱体となり、電動モータの寿命を維持するためには電動モータ自体を冷却することが必要である。そして、そのための電動モータ冷却装置の考案が従来からいくつか為されているが、そのうちの代表的なものとしては、電動モータケースに水路を設けて電動モータの冷却を行う電動モータ放熱装置等がある。
【０００３】
また、特許文献１においては、電動モータの回転軸と電動モータケースの接続部分から冷却油を注入し、該回転軸の回転駆動により霧状にされた冷却油のシャワーを電動モータの内側に噴霧することによって、該電動モータを内側から冷却する電動モータ放熱装置が記載されている。また、この電動モータ放熱装置と同様に電動モータを内側から冷却する電動モータ放熱装置としては、特許文献２に記載されているように、電動モータの回転軸の中に冷却油を流すことによって電動モータを内側から冷却する電動モータ放熱装置などがある。更には、特許文献３に記載されているように、電動モータの回転軸中に冷却油を流すことによって軸受部分の冷却も行い、これによって効果的に電動モータの寿命を延ばす電動モータ放熱装置などがある。
【０００４】
【特許文献１】
実公昭３９−３２３００号公報
【特許文献２】
実公昭５２−９５２６号公報
【特許文献３】
実開昭５８−１７４９７３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来装置においては、変形した発熱表面を持つ発熱体の放熱装置としては構造が複雑となっていた。例えば電動モータ内で一番温度が高くなりやすい該円柱形状を持つステータを簡単な構造で直接効果的に冷却するような電動モータ用放熱装置は存在しなかった。
【０００６】
本発明は以上のような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡単な構造で平面ではない発熱部から熱を奪い放熱することができるような放熱装置、特には電動モータ内で一番温度が高くなりやすいステータを効果的に冷却できるような放熱装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明によれば、発熱部の形状に合わせて発熱部に密着するように形成された受熱用ベース板と、所定の量の作動液が管内を閉塞するような細径を持つ細管内部に封入されたヒートパイプを、所定の長さで連続してｌ字状に折り曲げ複数回のターン部を形成し、前記所定の長さに連続してｌ字状に折り曲げた単数もしくは複数のヒートパイプの一端部を所定の固定手段で前記受熱用ベース板に密着させて放熱部を形成したことを特徴とする。
さらに、請求項２の発明によれば、前記単数もしくは複数のヒートパイプの一端部を所定の固定手段として、受熱用ベース板に半田を用いて固定したことを特徴とする。
請求項３の発明によれば前記単数のヒートパイプは同一平面内でｌ字状に折り曲げられており、該ヒートパイプを平行に複数配置して放熱部を構成したことを特徴とする。
【０００８】
請求項４の発明によれば、モータハウジング内に回転子と固定子とが収容されている電動モータにおいて、所定の量の作動液が管内を閉塞するような細径を持つ細管内部に封入されたヒートパイプを、所定の長さで連続してｌ字状に折り曲げ複数回のターン部を形成し、前記所定の長さに連続してｌ字状に折り曲げた単数もしくは複数のヒートパイプの一端部を、その端部が発熱部であるモータハウジング外周部又は外周部に密着するように形成された受熱用ベース板に所定の接着手段で装着したことを特徴とする。
さらに、請求項５の発明によれば、前記単数もしくは複数のヒートパイプの一端部を所定の固定手段として、モータハウジング外周部又は受熱用ベース板に半田を用いて固定したことを特徴とする。
また、請求項６の発明によれば前記単数のヒートパイプは同一平面内でｌ字状に折り曲げられており、該ヒートパイプを平行に複数配置して放熱部を構成したことを特徴とする。
【０００９】
【実施例】
以下、本発明の放熱構造を、ハウジングが円形の油圧ポンプ及び電動モータに適用した実施例によって、図面に基づいて説明する。
【００１０】
図１及び図２は本件発明を油圧モータの油タンク１０１に適応した実施例を示す。図１は側面図であり、図２は断面図である。図１及び図２に示すように、本実施例における油圧モータ用油タンク１０１はアーチ形状をしている。油圧モータ用油タンク１０１内の油は高圧で循環しているため高温になる。油が高温になると粘性が落ちてしまい効率が悪くなるため油圧モータ用油タンク１０１に放熱装置を取り付けて、放熱する必要が出てくる。
油圧モータ用油タンク１０１には油圧モータ用油タンク１０１のアーチ形状に合わせて成型されている２つの受熱用ベース板１０３及び１０５が半田もしくは熱伝導性の良い接着剤で固定されている。受熱板１０３及び１０５の油圧モータ用油タンク１０１との接着面の反対側には所定の量の作動液が管内を閉塞するような細径を持つ細管内部に封入されたヒートパイプ１１１を、所定の長さで連続してｌ字状に折り曲げ複数回のターン部を形成し、前記所定の長さに連続してｌ字状に折り曲げた単数もしくは複数のヒートパイプ１１１の一端部が半田により前記受熱用ベース板１０３及び１０５に密着させて放熱部を形成している。
このような構成にすることにより姿勢による放熱効率の変化を受けにくく、平面形状を持たない発熱部からも効率よく熱を放熱することのできる構造の簡単な放熱装置を作成することができる。
【００１１】
ここで図５に示す、所定の量の作動液が管内を閉塞するような細径を持つ細管内部に封入されたヒートパイプ５０１を、所定の長さで連続してｌ字状に折り曲げ複数回のターン部を形成し、前記所定の長さに連続してｌ字状に折り曲げたヒートパイプ５０１について説明する。
【００１２】
ヒートパイプ５０１の一端部５０３を高温部に接着した場合、ｌ字形状の細管ヒートパイプ内の作動液は、管内を表面張力により閉塞した状態であるため、活発に振動しながら管内を循環して熱量を高温部側から低温側に輸送するか、活発な振動により熱量を高温部側から低温部側に輸送する。また、この熱輸送は高温部側と低温部側の相互間の位置の高低に係わらず、例えばトップヒート状態に配設されてもその機能が大幅に失われることがない。
【００１３】
図３及び図４は本件発明を電動モータ２０１に適応した実施例を示す。図３は側面図であり、図４は断面図である。図３及び図４に示すように、本実施例における電動モータ２０１は円柱形状をしている。電動モータ２０１は固定子２０３の内側に回転子２０５が軸受（図示せず）を介して回転自在に配置されている。前記固定子２０３にはコイル２０７が巻きつけられている。近年の電動モータは小型で高トルクとなり、固定子が高温になる。電動モータが高温になると電動モーターの性能が落ちてしまい効率が悪くなるため電動モータ２０１に放熱装置を取り付けて、放熱する必要が出てくる。
電動モータ２０１の固定子２０３には、電動モータ２０１の固定子２０３の円柱形状に合わせて成型されている２つの受熱用ベース板２０９及び２１１が半田もしくは熱伝導性の良い接着剤で固定されている。受熱板２０９及び２１１の電動モータ２０１との接着面の反対側には所定の量の作動液が管内を閉塞するような細径を持つ細管内部に封入されたヒートパイプ２１３を、所定の長さで連続してｌ字状に折り曲げ複数回のターン部を形成し、前記所定の長さに連続してｌ字状に折り曲げた単数もしくは複数のヒートパイプ２１３の一端部が半田により前記受熱用ベース板２０９及び２１１に密着させて放熱部を形成している。
このような構成にすることにより姿勢による放熱効率の変化を受けにくく、平面形状を持たない発熱部からも効率よく熱を放熱することのできる構造の簡単な放熱装置を作成することができる。
【００１４】
ここで、所定の量の作動液が管内を閉塞するような細径を持つ細管内部に封入されたヒートパイプ２１３は実施例１で説明してあるので省略する。
【００１５】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、発熱部の形状に合わせて発熱部に密着するように形成された受熱用ベース板と、所定の量の作動液が管内を閉塞するような細径を持つ細管内部に封入されたヒートパイプを、所定の長さで連続してｌ字状に折り曲げ複数回のターン部を形成し、前記所定の長さに連続してｌ字状に折り曲げた単数もしくは複数のヒートパイプの一端部を所定の固定手段で前記受熱用ベース板に密着させて放熱部を形成したことにより、発熱部の形状が複雑でも構造が簡単な放熱装置を構成することができる。
また、請求項２の発明によれば、前記単数もしくは複数のヒートパイプの一端部を所定の固定手段として、受熱用ベース板に半田を用いて固定したことにより、容易にヒートパイプを固定することができる。
さらに、請求項３の発明によれば前記単数のヒートパイプは同一平面内でｌ字状に折り曲げられており、該ヒートパイプを平行に複数配置して放熱部を構成することにより、ヒートパイプを密接して配置しても空気の流れを妨げることなく放熱することができる。
【００１６】
請求項４の発明によれば、モータハウジング内に回転子と固定子とが収容されている電動モータにおいて、所定の量の作動液が管内を閉塞するような細径を持つ細管内部に封入されたヒートパイプを、所定の長さで連続してｌ字状に折り曲げ複数回のターン部を形成し、前記所定の長さに連続してｌ字状に折り曲げた単数もしくは複数のヒートパイプの一端部を、その端部が発熱部であるモータハウジング外周部又は外周部に密着するように形成された受熱用ベース板に所定の接着手段で装着した。このような構成にすることにより平面形状を持たないモータハウジングに直接放熱装置を取り付けることができ、構造が簡単な放熱装置付き電動モータを構成することができる。
請求項５の発明によれば、前記単数もしくは複数のヒートパイプの一端部を所定の固定手段として、モータハウジング外周部又は受熱用ベース板に半田を用いて固定したことにより、容易にヒートパイプを固定することができる。。
さらに、請求項６の発明によれば前記単数のヒートパイプは同一平面内でｌ字状に折り曲げられており、該ヒートパイプを平行に複数配置して放熱部を構成することにより、ヒートパイプを密接して配置しても空気の流れを妨げることなく放熱することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本件発明の第一実施例の縦断面図である。
【図２】本件発明の第一実施例の横断面図である。
【図３】本件発明の第二実施例の縦断面図である。
【図４】本件発明の第二実施例の横断面図である。
【図５】本件発明に用いるヒートパイプである。
【符号の説明】
１０１  油圧モータの油タンク
１０３、１０５、２０９、２１１  受熱用ベース板
１１１、２１３、５０１  ヒートパイプ
２０１  電動モータ
２０３  固定子
２０５  回転子
２０７  コイル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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