CN113691039A - 旋转电机 - Google Patents

Abstract

提供水平配置时在定子的下部和上部使冷却效率均匀的旋转电机。旋转电机(1)具备：以沿着水平方向的轴线(C)为中心的环状的定子铁心(15)，其具有多个插槽(23)；导电构件(16)，其插入到插槽(23)中；覆盖构件，其覆盖导电构件(16)的比定子铁心(15)向轴线(C)的轴向上的外侧突出的搭接部；以及多个冷却通路(17)，它们设置于插槽(23)内，用于使冷却介质沿着轴向流通。冷却通路(17)具有：第一冷却通路(31)；以及第二冷却通路(32)，其位于比第一冷却通路(31)靠上方的位置，所述第二冷却通路(32)的从轴向观察时的截面积比第一冷却通路(31)的从轴向观察时的截面积大。

Description

旋转电机

技术领域

本发明涉及旋转电机。

背景技术

以往，已知具有在插槽内插入有导电构件的定子的旋转电机的结构。提出了各种在上述旋转电机中，通过在插槽内设置能够供冷却介质流通的冷却通路来冷却插入到插槽中的导电构件的技术。

例如在专利文献1(日本特开2003-88013号公报)中，公开了向插槽内插入绕组且在插槽内的多个绕组之间形成有能够供冷却用的油流通的通路状的空间的旋转电机的结构。根据专利文献1所记载的技术，通过冷却用油在通路状的空间内分别沿着轴向流通，从而能够冷却绕组等。

发明内容

发明要解决的课题

此外，已知旋转电机的旋转轴沿着水平方向配置的水平放置旋转电机的结构。在水平放置旋转电机中，考虑到排气，有时使冷却介质从下方朝向上方流通。在将专利文献1所记载的技术应用于这样的水平放置旋转电机的情况下，下部处被加热了的冷却介质向上部流入，因此在定子的上部和下部处冷却效率可能不均匀。

于是，本发明的目的在于提供水平配置时在定子的下部和上部处使冷却效率均匀的旋转电机。

用于解决课题的方案

本发明的旋转电机具有以下的结构。

(1)本发明的一方案的旋转电机具备：以沿着水平方向的轴线为中心的环状的定子铁心，其具有多个插槽；导电构件，其插入到所述插槽中；覆盖构件，其覆盖所述导电构件的比所述定子铁心向所述轴线的轴向上的外侧突出的搭接部；以及多个冷却通路，它们设置于所述插槽内，用于使冷却介质沿着所述轴向流通，所述冷却通路具有：第一冷却通路；以及第二冷却通路，其位于比所述第一冷却通路靠上方的位置，所述第二冷却通路的从所述轴向观察时的截面积比所述第一冷却通路的从所述轴向观察时的截面积大。

(2)本发明的一方案的旋转电机具备：以沿着水平方向的轴线为中心的环状的定子铁心，其具有多个插槽；导电构件，其插入到所述插槽中；以及覆盖构件，其覆盖所述导电构件的比所述定子铁心向所述轴线的轴向上的外侧突出的搭接部，并且固定于所述定子铁心，所述覆盖构件为绝缘体且非磁性体，从所述轴向观察时，在所述覆盖构件与所述搭接部之间，设置有沿着所述定子铁心的周向的圆环状的空间部。

(3)在(2)的方案的旋转电机的基础上，也可以是，所述旋转电机具备设置于所述插槽内且用于使冷却介质沿着所述轴向流通的多个冷却通路，所述冷却通路具有：第一冷却通路；以及第二冷却通路，其位于比所述第一冷却通路靠上方的位置，所述第二冷却通路的从所述轴向观察时的截面积比所述第一冷却通路的从所述轴向观察时的截面积大，所述空间部与所述冷却通路连通。

(4)在(3)的方案的旋转电机的基础上，也可以是，所述覆盖构件具有从比所述轴线靠下方的位置向所述空间部导入所述冷却介质的导入口，所述冷却介质在所述空间部内从下方朝向上方移动。

(5)在(4)的方案的旋转电机的基础上，也可以是，所述覆盖构件具有：第一覆盖构件，其覆盖相对于所述定子铁心向所述轴向的一方突出的所述搭接部，并且具有所述导入口；以及第二覆盖构件，其覆盖相对于所述定子铁心向所述轴向的另一方突出的所述搭接部，并且具有排出口，该排出口位于比所述导入口靠上方的位置，用于排出所述空间部内的所述冷却介质。

(6)在(2)至(5)中任一方案的旋转电机的基础上，也可以是，所述空间部形成为从所述定子铁心的径向观察时朝向所述轴向的内侧开口的截面U字状。

发明效果

根据(1)的方案，在插槽内设置有导电构件和使冷却介质沿着轴向流通的冷却通路。由此，以与导电构件相接的状态配置冷却通路。因而，通过使冷却介质在冷却通路流通，能够有效地冷却导电构件。

冷却通路具有第一冷却通路和位于比第一冷却通路靠上方的位置的第二冷却通路，第二冷却通路的截面积比第一冷却通路的截面积大。由此，与第一冷却通路相比第二冷却通路的表面积增加，并且在第二冷却通路流通的冷却介质量增加。因而，能够与第一冷却通路所设在的下部相比提高第二冷却通路所设在的上部处的导电构件的冷却性能。在此，在将旋转电机水平配置了时，有时考虑排气而从下方朝向上方供给冷却介质。在该情况下，在冷却通路的截面积形成为相同的以往技术中，在下部加热了的冷却介质向上部供给，由此与下部相比上部的冷却效率容易降低。上部的水头压(head pressure)比下部的水头压低，因此在以往技术中，与下部相比，在上部的冷却通路流通的冷却介质的流速降低并且冷却介质量减少，冷却效率容易降低。与此相对，根据本发明的旋转电机，位于比第一冷却通路靠上方的位置的第二冷却通路的截面积比第一冷却通路的截面积大，因此能够增加在第二冷却通路流通的冷却介质量。由此，能够抑制与下部相比上部的水头压较低所引起的冷却性能的降低。而且，与第一冷却通路相比在第二冷却通路流通的冷却介质量增加，因此能够抑制产生冷却介质的温度差所引起的冷却效率的差异。因而，在水平配置的旋转电机中，即便在从下方朝向上方供给了冷却介质的情况下，也能够与以往技术相比减小旋转电机的下部与上部之间的冷却效率的差异。

因此，能够提供水平配置时在定子的下部与上部使冷却效率均匀的旋转电机。

根据(2)的方案，覆盖构件覆盖导电构件的搭接部，在覆盖构件与搭接部之间设置有圆环状的空间部。因此，通过使冷却介质在空间部流通，能够利用冷却介质充满搭接部，能够高效地冷却搭接部。旋转电机具有覆盖构件，因此与不具有覆盖构件的以往技术相比，能够减少向搭接部供给的冷却介质量。而且，容易调整在搭接部的周围流通的冷却介质的流通面积。尤其是，覆盖构件固定于定子铁心，因此容易设定搭接部与覆盖构件之间的空间部的截面积。在将空间部设定得窄的情况下，在空间部内流通的冷却介质的流速通过文丘里效应而增加。因而，与不具有空间部的以往技术相比，能够使在搭接部的周围流通的冷却介质的流速增加，均匀且高效地冷却搭接部。尤其在将旋转电机水平配置时，使冷却介质的流速增加，由此能够使旋转电机的上部和下部的冷却性能均匀。

因此，能够提供使水平配置时的冷却效率均匀的旋转电机。

覆盖构件为绝缘体且非磁性体，因此能够抑制覆盖构件对旋转电机的磁通产生的影响，抑制旋转电机的性能降低。由于向覆盖构件的内部供给冷却介质，因此能够在抑制冷却介质进入转子与定子之间的气隙的同时冷却导电构件。因而，能够将旋转电机的性能维持为高的状态。

根据(3)的方案，在插槽内设置有冷却通路。由此，以与导电构件相接的状态配置冷却通路。因而，通过使冷却介质在冷却通路流通，能够有效冷却导电构件。

冷却通路具有第一冷却通路和位于比第一冷却通路靠上方的位置的第二冷却通路，第二冷却通路的截面积比第一冷却通路的截面积大。由此，与第一冷却通路相比第二冷却通路的表面积增加并且在第二冷却通路流通的冷却介质量增加。因而，能够与第一冷却通路所设在的下部相比提高第二冷却通路所设在的上部处的导电构件的冷却性能。在此，在将旋转电机水平配置了时，有时考虑排气而从下方朝向上方供给冷却介质。在该情况下，在冷却通路的截面积形成为相同的以往技术中，在下部加热了的冷却介质向上部供给，由此与下部相比上部的冷却效率容易降低。上部的水头压比下部的水头压低，因此在以往技术中，与下部相比在上部的冷却通路流通的冷却介质的流速降低并且冷却介质量减少，冷却效率容易降低。与此相对，根据本发明的旋转电机，位于比第一冷却通路靠上方的位置的第二冷却通路的截面积比第一冷却通路的截面积大，因此能够使在第二冷却通路流通的冷却介质量增加。由此，能够抑制与下部相比上部的水头压较低所引起的冷却性能的降低。而且，与第一冷却通路相比在第二冷却通路流通的冷却介质量增加，因此能够抑制产生冷却介质的温度差所引起的冷却效率的差异。因而，在水平配置的旋转电机中，即便在从下方朝向上方供给了冷却介质的情况下，也能够与以往技术相比减小旋转电机的下部与上部之间的冷却效率的差异。

空间部与冷却通路连通，因此通过在空间部流通的冷却介质向冷却通路流入，能够有效冷却导电构件整体。

根据(4)的方案，覆盖构件具有导入口。导入口从比轴线靠下方的位置向空间部导入冷却介质，导入了的冷却介质在空间部从下方朝向上方移动。由此，冷却介质因重力而从下方依次向空间部内填充，因此能够利用冷却介质充满空间部内。因而，能够有效地冷却导电构件的搭接部。

根据(5)的方案，第一覆盖构件具有导入口，第二覆盖构件具有排出口。这样，导入口和排出口在定子的轴向的两侧分别设置。因此，通过从导入口朝向排出口供给冷却介质，能够使冷却介质沿着定子的轴向高效流通。能够将加热了的冷却介质有效地排出。因而，能够更有效地冷却导电构件。

排出口位于比导入口靠上方的位置。因此，即便例如在冷却通路内侵入了气泡的情况下，也能够通过使冷却介质流通而高效地排出气泡。因而，能够更进一步提高冷却效率，均匀地冷却旋转电机。

根据(6)的方案，空间部形成为朝向轴向的内侧开口的截面U字状。由此，在与搭接部的内周部、外周部及位于轴向外侧的前端部对应的位置设置空间部。因而，能够向导电构件的搭接部整体供给冷却介质，均匀地冷却搭接部。

附图说明

图1是第一实施方式的旋转电机的剖视图。

图2是沿着图1的II—II线的剖视图。

图3是图2的III部放大图。

图4是图2的IV部放大图。

图5是沿着图1的V—V线的剖视图。

图6是沿着图1的VI—VI线的剖视图。

图7是从轴向观察第二实施方式的定子而得到的剖视图。

附图标记说明：

1 旋转电机

5 覆盖构件

15 定子铁心

16 导电构件

17 冷却通路

23 插槽

26 搭接部

31 第一冷却通路

32 第二冷却通路

35 第一覆盖构件

36 第二覆盖构件

41、46 空间部

45 导入口

50 排出口

A1、A2 截面积

C 轴线。

具体实施方式

以下，参照附图来说明本发明的实施方式。图中的箭头UP的朝向与铅垂上下方向上的上方的朝向一致。

(第一实施方式)

(旋转电机)

图1是第一实施方式的旋转电机1的剖视图。

旋转电机1例如是搭载于混合动力机动车、电力机动车等车辆的行驶用马达。不过，本发明的结构不限于行驶用马达，也能够用作发电用马达、其他用途的马达、车辆用以外的旋转电机1(包括发电机)。本实施方式的旋转电机1的旋转轴11与水平方向大致平行配置。

旋转电机1具备壳体2、转子3、定子4及覆盖构件5。

(壳体)

壳体2收容有转子3、定子4及覆盖构件5。在壳体2的内部收容有冷却介质。上述的转子3及定子4在壳体2的内部以一部分浸渍于冷却介质的状态配置。需要说明的是，作为冷却介质，适宜使用作为用于传动装置的润滑、动力传递等的工作油的ATF(AutomaticTransmission Fluid)等。

在以下的说明中，有时将沿着转子3中的旋转轴11的轴线C的方向仅称作轴向，将与轴线C正交的方向称作径向，将绕轴线C的方向称作周向。旋转轴11的轴线C沿着水平方向设置。

(转子)

转子3构成为能够绕轴线C旋转。转子3具备旋转轴11和转子铁心12。

旋转轴11形成为以轴线C为中心的筒状。旋转轴11经由安装于壳体2的轴承而以能够旋转的方式支承于壳体2。

转子铁心12设置于旋转轴11的外周部。转子铁心12形成为环状。转子铁心12构成为能够绕轴线C而与旋转轴11一体旋转。在转子铁心12的外周部配置有未图示的永久磁铁。永久磁铁例如是稀土类磁铁。作为稀土类磁铁，可举出例如钕磁铁、钐钴磁铁、镨磁铁等。永久磁铁例如在转子铁心12的内部沿着轴向延伸。永久磁铁在周向上隔开间隔而形成有多个。

需要说明的是，永久磁铁例如也可以配置于转子铁心12的外周面。

(定子)

图2是沿着图1的II-II线的剖视图。

定子4相对于转子3而在径向的外侧隔开间隔而配置。定子4与转子3之间成为气隙G。定子4形成为环状。定子4的外周部固定于壳体2的内壁面。定子4具有定子铁心15、导电构件16及冷却通路17。

定子铁心15是将多个钢板沿着轴向层叠而形成的层叠铁心。定子铁心15形成为以轴线C为中心的环状。定子铁心15具有铁心主体21、齿22及插槽23。

铁心主体21形成为以轴线C为中心的环状。

图3是图2的III部放大图。图4是图2的IV部放大图。

如图3所示，齿22从铁心主体21的内周部朝向径向内侧突出。齿22沿着轴向延伸。齿22在周向上隔开间隔而设置有多个。

插槽23设置于在周向上相邻的齿22彼此之间。插槽23在周向上设置有多个。

导电构件16插入到各插槽23中。导电构件16例如是通过将多个绕组卷绕于齿22而形成的线圈。在导电构件16与定子铁心15之间设置有未图示的绝缘纸。导电构件16在借助绝缘纸而与定子铁心15绝缘了的状态下装配于定子铁心15。如图1所示，导电构件16具有插入于定子铁心15并沿着轴向延伸的贯穿部25和从定子铁心15向轴向的两侧突出的搭接部26。

如图3及图4所示，冷却通路17设置于插槽23内。冷却通路17从轴向观察时设置于插槽23的大致中央部。在本实施方式中，冷却通路17在各插槽23分别各设置有1个。冷却通路17使冷却介质沿着轴向流通。即，冷却通路17是在配置于插槽23内的导电构件16、更详细而言是多个绕组(未图示)之间形成的能够供冷却介质流通的间隙。冷却通路17在导电构件16的包括贯穿部25及搭接部26在内的轴向的全长设置。

这样的冷却通路17通过在将导电构件16装配于定子铁心15时将棒状的夹具与绕组一起向插槽23插入、并在绕组被清漆等固定之后将夹具从插槽23内抽出来形成。需要说明的是，形成冷却通路17的方法不限定于上述的方法。

冷却通路17具有第一冷却通路31和位于比第一冷却通路31靠上方的位置的第二冷却通路32。

如图4所示，第一冷却通路31例如设置于比轴线C靠下方的位置。从轴向观察时，第一冷却通路31形成为截面圆形状。从轴向观察时，第一冷却通路31的截面积为A1。需要说明的是，第一冷却通路31设置于比后述的第二冷却通路32靠下方的位置即可，无需一定位于比轴线C靠下方的位置。即，第一冷却通路31相对地位于比第二冷却通路32靠下方的位置即可，第一冷却通路31的位置不限定于图示的部位。

如图3所示，第二冷却通路32设置于位于比设置有第一冷却通路31的插槽23靠上方的位置的插槽23内。从轴向观察时，第二冷却通路32形成为截面圆形状。从轴向观察时，第二冷却通路32的截面积为A2。第二冷却通路32的截面积A2比第一冷却通路31的截面积A1大。需要说明的是，与上述的第一冷却通路31同样地，第二冷却通路32相对地位于比第一冷却通路31靠上方的位置即可，第二冷却通路32的位置不限定于图示的部位。

如图2所示，在本实施方式中，从轴向观察时的多个冷却通路17的各截面积分别形成为在将旋转电机1水平配置了时随着从下方趋向上方而逐渐变大。换言之，冷却通路17的截面积的大小形成为与设置有冷却通路17的高度成比例地变大。因而，在水平配置的旋转电机1的位于最下部的插槽23中设置的冷却通路17的截面积最小。在旋转电机1中位于最上部的插槽23中设置的冷却通路17的截面积最大。

(覆盖构件)

如图1所示，覆盖构件5从轴向的外侧覆盖导电构件16的搭接部26。具体而言，覆盖构件5具有第一覆盖构件35和第二覆盖构件36。

图5是沿着图1的V-V线的剖视图。在图5中，为了说明而将空间部41的厚度、覆盖构件5的厚度等局部夸张地图示。

如图1及图5所示，第一覆盖构件35覆盖相对于定子铁心15向轴向的一方突出的搭接部26。第一覆盖构件35从轴向观察时形成为圆环状。从轴向观察时，在第一覆盖构件35与搭接部26之间设置有沿着搭接部26的周向的圆环状的空间部41。更详细而言，空间部41具有设置于比搭接部26靠轴向的外侧的位置的第一外侧环状空间部51、第一外周侧环状空间部52及第一内周侧环状空间部53。第一覆盖构件35具有第一外壁42、第一内壁43及第一端壁44。第一外壁42设置于与搭接部26的外周部对应的位置。第一外壁42形成为以轴线C为中心的环状，由第一外壁42和搭接部26的外周部形成第一外周侧环状空间部52。第一内壁43设置于与搭接部26的内周部对应的位置。第一内壁43形成为以轴线C为中心的圆环状，由第一内壁43和搭接部26的内周部形成第一内周侧环状空间部53。第一端壁44设置于与搭接部26的位于轴向的外侧的前端部26a对应的位置。第一端壁44将第一外壁42及第一内壁43中的轴向的外侧(一侧)的端部彼此连接，由第一端壁44和搭接部26的前端部26a形成第一外侧环状空间部51。借助第一外壁42、第一内壁43及第一端壁44，空间部41形成为从径向观察时朝向轴向的内侧(轴向的第二覆盖构件36侧)开口的截面U字状。第一覆盖构件35的空间部41在冷却通路17的轴向一侧的端部处与冷却通路17连通。

第一覆盖构件35具有导入口45。导入口45设置于比轴线C靠下方的位置。在本实施方式中，导入口45设置于第一覆盖构件35的下端部。导入口45向第一覆盖构件35的空间部41导入冷却介质。导入口45设置于第一覆盖构件35的第一端壁44。导入口45沿着轴向贯通第一端壁44。

图6是沿着图1的VI-VI线的剖视图。在图6中，为了说明而将空间部46的厚度、覆盖构件5的厚度等局部夸张地图示。

如图1及图6所示，第二覆盖构件36覆盖相对于定子铁心15向轴向的另一方突出的搭接部26。第二覆盖构件36从轴向观察时形成为圆环状。从轴向观察时，在第二覆盖构件36与搭接部26之间，设置有沿着搭接部26的周向的圆环状的空间部46。更详细而言，空间部46具有设置于比搭接部26靠轴向的外侧的位置的第二外侧环状空间部54、第二外周侧环状空间部55及第二内周侧环状空间部56。第二覆盖构件36具有第二外壁47、第二内壁48及第二端壁49。第二外壁47设置于与搭接部26的外周部对应的位置。第二外壁47形成为以轴线C为中心的环状，由第二外壁47和搭接部26的外周部形成第二外周侧环状空间部55。第二内壁48设置于与搭接部26的内周部对应的位置。第二内壁48形成为以轴线C为中心的环状，由第二内壁48和搭接部26的内周部形成第二内周侧环状空间部56。第二端壁49设置于与搭接部26的位于轴向的外侧的前端部26b对应的位置。第二端壁49将第二外壁47及第二内壁48中的轴向的外侧(另一侧)的端部彼此连接，由第二端壁49和搭接部26的前端部26b形成第二外侧环状空间部54。借助第二外壁47、第二内壁48及第二端壁49，空间部46形成为从径向观察时朝向轴向的内侧(轴向的第一覆盖构件35侧)开口的截面U字状。第二覆盖构件36的空间部46在冷却通路17的轴向另一侧的端部处与冷却通路17连通。

第二覆盖构件36具有排出口50。排出口50位于比导入口45靠上方的位置。在本实施方式中，排出口50设置于第二覆盖构件36的上端部。排出口50排出第二覆盖构件36的空间部46内的冷却介质。排出口50设置于第二覆盖构件36的第二端壁49。排出口50沿着轴向贯通第二端壁49。

这样形成的覆盖构件5由绝缘体且非磁性体的材料形成。覆盖构件5通过粘接而固定于定子铁心15。

需要说明的是，覆盖构件5的固定方法不限定于粘接。覆盖构件5例如也可以通过在轴向的外侧与壳体2抵接并夹持于壳体2与定子铁心15之间而相对于定子4固定。

(冷却介质的流通路径)

接着，说明上述的旋转电机1中的冷却介质的流通路径R。

首先，从设置于壳体2的外部的未图示的冷却介质供给用泵送出到壳体2内的冷却介质通过导入口45而向第一覆盖构件35的空间部41供给。供给到第一覆盖构件35的空间部41中的冷却介质在空间部41内从下方朝向上方移动并且向各冷却通路17流入。由填充到空间部41内的冷却介质将设置于空间部41的导电构件16的一侧的搭接部26冷却。在此，在将空间部41内的供冷却介质流通的截面积例如设定为比导入口的截面积窄的情况下，在空间部41内流通的冷却介质的流速通过文丘里效应而增加，冷却效率提高。因而，优选能够根据要求的冷却性能来设定空间部内的截面积。

接着，从空间部41流入到冷却通路17中的冷却介质从轴向的一方朝向另一方而分别在冷却通路17内移动。由此，与冷却通路17相接配置的导电构件16的贯穿部25被冷却。

接着，到达冷却通路17的另一端部的冷却介质向第二覆盖构件36的空间部46流入。供给到第二覆盖构件36的空间部46中的冷却介质因重力而从下方逐渐向空间部46内填充。由填充到第二覆盖构件36的空间部46中的冷却介质将设置于空间部46的导电构件16的另一侧的搭接部26冷却。

接着，填充到第二覆盖构件36的空间部46中的冷却介质通过排出口50而从空间部46排出。排出了的冷却介质经由壳体2的外部循环而再次由未图示的冷却介质供给用泵向导入口45供给。

需要说明的是，从冷却介质供给用泵供给的冷却介质的一部分也可以向比覆盖构件5靠外侧的位置供给。此时，为了抑制冷却介质向气隙G浸入，向覆盖构件5的外部供给的冷却介质的水面优选位于比旋转电机1的下端部处的气隙G靠下方的位置。

(作用、效果)

接着，说明上述的旋转电机1的作用、效果。

根据本实施方式的旋转电机1，在插槽23内设置有导电构件16和使冷却介质沿着轴向流通的冷却通路17。由此，以与导电构件16相接的状态配置冷却通路17。因而，通过使冷却介质在冷却通路17流通，能够有效地冷却导电构件16。

冷却通路17具有第一冷却通路31和位于比第一冷却通路31靠上方的位置的第二冷却通路32，第二冷却通路32的截面积A2比第一冷却通路31的截面积A1大。由此，与第一冷却通路31相比第二冷却通路32的表面积增加，并且在第二冷却通路32流通的冷却介质量增加。因而，与第一冷却通路31所设在的下部相比，能够提高第二冷却通路32所设在的上部处的导电构件16的冷却性能。在此，在将旋转电机1水平配置了时，有时考虑排气而从下方朝向上方供给冷却介质。在该情况下，在冷却通路17的截面积形成为相同的以往技术中，在下部加热了的冷却介质被向上部供给，由此与下部相比上部的冷却效率容易降低。上部的水头压比下部的水头压低，因此在以往技术中，与下部相比在上部的冷却通路17流通的冷却介质的流速降低并且冷却介质量减少，冷却效率容易降低。与此相对，根据本发明的旋转电机1，位于比第一冷却通路31靠上方的位置的第二冷却通路32的截面积A2比第一冷却通路31的截面积A1大，因此能够增加在第二冷却通路32流通的冷却介质量。由此，能够抑制与下部相比上部的水头压低所引起的冷却性能的降低。而且，与第一冷却通路31相比在第二冷却通路32流通的冷却介质量增加，因此能够抑制产生冷却介质的温度差所引起的冷却效率的差异。因而，在水平配置的旋转电机1中，即便在从下方朝向上方供给了冷却介质的情况下，也能够与以往技术相比减小旋转电机1的下部与上部之间的冷却效率的差异。

因此，能够提供在水平配置时在定子4的下部与上部使冷却效率均匀的旋转电机1。

覆盖构件5覆盖导电构件16的搭接部26，且在覆盖构件5与搭接部26之间设置有圆环状的空间部41、46。因此，通过使冷却介质向空间部41、46流通，能够利用冷却介质充满搭接部26，能够高效地冷却搭接部26。旋转电机1具有覆盖构件5，因此与不具有覆盖构件5的以往技术相比，能够减少向搭接部26供给的冷却介质量。而且，容易调整在搭接部26的周围流通的冷却介质的流通面积。尤其是，覆盖构件5固定于定子铁心15，因此容易设定搭接部26与覆盖构件5之间的空间部41、46的截面积。在将空间部41、46设定得窄的情况下，在空间部41、46内流通的冷却介质的流速通过文丘里效应而增加。因而，与不具有空间部41、46的以往技术相比，能够增加在搭接部26的周围流通的冷却介质的流速，均匀且高效地冷却搭接部26。尤其是在将旋转电机1水平配置时，通过使冷却介质的流速增加，能够使旋转电机1的上部和下部的冷却性能均匀。

因此，能够提供使水平配置时的冷却效率均匀的旋转电机1。

覆盖构件5在与搭接部26之间具有空间部41、46，空间部41、46具有外周侧环状空间部52、55和内周侧环状空间部53、56。通过这样设置外周侧环状空间部52、55及内周侧环状空间部53、56，能够也向搭接部26的外周侧及内周侧供给冷却介质。因而，能够更高效地冷却搭接部26。

覆盖构件5为绝缘体且非磁性体，因此能够抑制覆盖构件5对旋转电机1的磁通产生影响，抑制旋转电机1的性能降低。由于向覆盖构件5的内部供给冷却介质，因此能够在抑制冷却介质进入转子3与定子4之间的气隙G的同时冷却导电构件16。因而，能够将旋转电机1的性能维持为高的状态。

空间部41、46与冷却通路17连通，因此在空间部41流通的冷却介质向冷却通路17流入，由此能够有效冷却导电构件16整体。

覆盖构件5具有导入口45。导入口45从比轴线C靠下方的位置向空间部41导入冷却介质，导入了的冷却介质在空间部41从下方朝向上方移动。由此，冷却介质因重力而从下方依次向空间部41内填充，因此能够利用冷却介质充满空间部41内。因而，能够有效冷却导电构件16的搭接部26。

对向轴向的一方突出的搭接部26进行覆盖的第一覆盖构件35具有导入口45，对向轴向的另一方突出的搭接部26进行覆盖的第二覆盖构件36具有排出口50。这样，导入口45和排出口50在定子4的轴向的两侧分别设置。因此，通过从导入口45朝向排出口50供给冷却介质，能够使冷却介质沿着定子4的轴向高效流通。能够有效排出被加热了的冷却介质。因而，能够更有效地冷却导电构件16。

排出口50位于比导入口45靠上方的位置。因此，例如即便在气泡侵入了冷却通路17内的情况下，也能够通过使冷却介质流通来高效地排出气泡。因而，能够更进一步提高冷却效率，均匀冷却旋转电机1。

空间部41、46形成为朝向轴向的内侧开口的截面U字状。由此，在与搭接部26的位于内周部、外周部及轴向外侧的前端部26a、26b对应的位置设置空间部41、46。因而，能够向导电构件16的搭接部26整体供给冷却介质，均匀地冷却搭接部26。

(第二实施方式)

接着，说明本发明的第二实施方式。图7是从轴向观察第二实施方式的定子4时的剖视图。在本实施方式中，与上述的实施方式不同点在于，按在高度方向上划分的每个区域而使冷却通路17的截面积的大小阶段性地不同。

在本实施方式中，定子4根据高度位置而被划分为第一区域P1、第二区域P2及第三区域P3这3个区域。第一区域P1是在将旋转电机1水平配置了时包括位于最下方的插槽23且设置于定子4的高度方向上的下部的区域。第二区域P2位于比第一区域P1靠上方的位置。第二区域P2是包括轴线C的设置于定子4的高度方向上的中央部的区域。第三区域P3位于比第二区域P2靠上方的位置。第三区域P3是在将旋转电机1水平配置了时包括位于最上方的插槽23且设置于定子4的高度方向上的上部的区域。在本实施方式中，第一区域P1、第二区域P2及第三区域P3成为在定子4的高度方向上约三等分的大小。

设置于定子4的各插槽23的多个冷却通路17中的、设置于与第一区域P1对应的位置的冷却通路201的从轴向观察时的截面积成为B1。

设置于定子4的各插槽23的多个冷却通路17中的、设置于与第二区域P2对应的位置的冷却通路202的从轴向观察时的截面积成为B2。

设置于定子4的各插槽23的多个冷却通路17中的、设置于与第三区域P3对应的位置的冷却通路203的从轴向观察时的截面积成为B3。

设置于第一区域P1的冷却通路201的截面积B1、设置于第二区域P2的冷却通路202的截面积B2、以及设置于第三区域P3的冷却通路203的截面积B3的大小关系为B1＜B2＜B3。

根据本实施方式，设置于1个区域内的多个冷却通路17的截面积相同。由此，与随着从下方趋向上方而冷却通路17的截面积逐渐增加的第一实施方式相比，能够削减为了形成冷却通路17而所需的夹具的种类。因而，能够更容易形成冷却通路17。各区域P1、P2、P3沿着将旋转电机1水平配置了时的高度方向划分，且设定为随着从下方的区域(例如第一区域P1)趋向上方的区域(例如第三区域P3)而冷却通路17的截面积变大。由此，能够在使冷却通路17的形成容易的同时，起到与上述的第一实施方式相同的作用、效果。

需要说明的是，本发明的技术范围并不限定于上述的实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内能够施加各种变更。

例如，在上述的各实施方式中，说明了在1个插槽23内设置1个冷却通路17的结构，但不限定于此。也可以在1个插槽23内设置多个冷却通路17。也可以仅在多个插槽23中的所选择的规定的插槽23设置冷却通路17。

在上述的第二实施方式中，采用了将定子4在高度方向上三等分而形成3个区域P1、P2、P3的结构，但区域的个数不限定于上述的实施方式的个数。

也可以在插槽23中设置形成为与插槽23的截面形状相似形状的单一导电构件16。在该情况下，也可以通过在导电构件16形成贯通孔来形成冷却通路17。

从轴向观察时的冷却通路17的截面形状不限定于圆形状。

也可以对导电构件16的搭接部26实施基于粉体涂装的绝缘处理。在该情况下，也可以将通过粉体涂装形成的涂装部设为覆盖构件5。也可以一并使用涂装部和覆盖构件5。但是，在能够更可靠地冷却搭接部26这点上，具有与通过粉体涂装得到的涂装部不同的覆盖构件5的本实施方式的结构占具优越性。

导入口45也可以设置于第一覆盖构件35中的例如第一内壁43、第一外壁42等除了第一端壁44以外的部分。

排出口50也可以设置于第二覆盖构件36中的例如第二内壁48、第二外壁47等除了第二端壁49以外的部分。

除此之外，在不脱离本发明的主旨的范围内，能够适当将上述的实施方式中的构成要素替换为周知的构成要素，另外，也可以适当组合上述的实施方式。

Claims (6)

1.一种旋转电机，其中，

所述旋转电机具备：

以沿着水平方向的轴线为中心的环状的定子铁心，其具有多个插槽；

导电构件，其插入到所述插槽中；

覆盖构件，其覆盖所述导电构件的比所述定子铁心向所述轴线的轴向上的外侧突出的搭接部；以及

多个冷却通路，它们设置于所述插槽内，用于使冷却介质沿着所述轴向流通，

所述冷却通路具有：

第一冷却通路；以及

第二冷却通路，其位于比所述第一冷却通路靠上方的位置，所述第二冷却通路的从所述轴向观察时的截面积比所述第一冷却通路的从所述轴向观察时的截面积大。

2.一种旋转电机，其中，

所述旋转电机具备：

以沿着水平方向的轴线为中心的环状的定子铁心，其具有多个插槽；

导电构件，其插入到所述插槽中；以及

覆盖构件，其覆盖所述导电构件的比所述定子铁心向所述轴线的轴向上的外侧突出的搭接部，并且固定于所述定子铁心，

所述覆盖构件为绝缘体且非磁性体，

从所述轴向观察时，在所述覆盖构件与所述搭接部之间，设置有沿着所述定子铁心的周向的圆环状的空间部。

3.根据权利要求2所述的旋转电机，其中，

所述旋转电机具备设置于所述插槽内且用于使冷却介质沿着所述轴向流通的多个冷却通路，

所述冷却通路具有：

第一冷却通路；以及

第二冷却通路，其位于比所述第一冷却通路靠上方的位置，所述第二冷却通路的从所述轴向观察时的截面积比所述第一冷却通路的从所述轴向观察时的截面积大，

所述空间部与所述冷却通路连通。

4.根据权利要求3所述的旋转电机，其中，

所述覆盖构件具有从比所述轴线靠下方的位置向所述空间部导入所述冷却介质的导入口，

所述冷却介质在所述空间部内从下方朝向上方移动。

5.根据权利要求4所述的旋转电机，其中，

所述覆盖构件具有：

第一覆盖构件，其覆盖相对于所述定子铁心向所述轴向的一方突出的所述搭接部，并且具有所述导入口；以及

第二覆盖构件，其覆盖相对于所述定子铁心向所述轴向的另一方突出的所述搭接部，并且具有排出口，该排出口位于比所述导入口靠上方的位置，用于排出所述空间部内的所述冷却介质。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的旋转电机，其中，

所述空间部形成为从所述定子铁心的径向观察时朝向所述轴向的内侧开口的截面U字状。

Images