JP2008301582A - 回転電機冷却装置 - Google Patents

Abstract

【課題】回転電機冷却装置において、コイルエンドを樹脂にモールドすることにより構成する樹脂モールドコイルエンドを有する構成で、回転電機の冷却性能を向上させることである。
【解決手段】回転電機であるモータジェネレータは、ステータ２２と、ロータとを備える。ステータ２２は、ステータコア１２と、両側に設けた樹脂モールドコイルエンド１４ａとを備える。樹脂モールドコイルエンド１４ａの軸方向側面の軸方向中間部から外周縁部に亘る部分に環状突部３８を設ける。樹脂モールドコイルエンド１４ａの上側から冷却油を供給し、樹脂モールドコイルエンド１４ａを冷却する。
【選択図】図２

Description

本発明は、回転子と固定子とを備え、固定子は、コイルエンドを樹脂にモールドすることにより構成する樹脂モールドコイルエンドを有する回転電機と、樹脂モールドコイルエンドに上側から冷媒を供給する冷媒供給部と、を備える回転電機冷却装置に関する。

従来から、回転子と固定子とを備える回転電機、例えば、車両用電動機を冷媒、例えば冷却油により冷却することが考えられている。例えば、モータケースにオイル供給口を設け、オイル循環路を循環する冷却油を、オイル供給口を通じてモータケース内のコイルエンドの上側から供給する。冷却油は自然落下によりコイルエンドを伝って流下し、モータケースに設けたオイル排出口を通じてオイル循環路に送られるようにする。オイル循環路の途中に設けたオイルポンプまたはギヤ等の回転部分による冷却油の掻き上げにより、オイル循環路に冷却油を循環させる。冷却油は、オイル循環路に設けた冷却部により冷却する。このような構成により、回転電機を冷却することができる。

特許文献１には、電動機のステータコイルエンドの外周面の円周方向に冷却油溝を形成した回転電機における固定子のコイルエンド構造が記載されている。ハウジングにおいて、ステータコイルエンドの上方位置に、ステータコイルエンドに冷却油を滴下する冷却油滴下部を設けるとともに、冷却油溝により、冷却油滴下部から滴下された冷却油が導かれ、ステータコイルエンドが冷却されるとされている。

また、特許文献２には、回転電機のコイルエンドの外周に沿って円弧断面形状の外周油路溝を形成した回転電機の冷却装置が記載されている。冷却装置は、モータハウジングに固定したサイドケースの上部位置に設けた油供給ポートと、油供給ポートに連通する油滴下口とを備え、コイルエンドの上部から滴下した油が外周油路溝にて受け止められ、コイルエンドから油が垂れ落ちることを低減できるとされている。

特開２００５−１２９６１号公報 特開２００６−３１１７５０号公報

一方、回転電機を構成する固定子は、固定子本体の軸方向両端面から軸方向に突出するコイル部分である、コイルエンドをワニス含浸により固めることが従来から考えられている。これに対して、近年、回転電機製造時の自動化によるコスト低減を図るために、コイルエンドを樹脂モールドすることにより構成する樹脂モールドコイルエンドを有する構成とすることが考えられている。

図１０は、従来から考えられている、樹脂モールドコイルエンドを有する回転電機である、モータジェネレータを構成する、固定子であるステータ１０の斜視図である。ステータ１０は、積層鋼板等により構成した固定子本体である、ステータコア１２の内径寄り部分に設けたティースに、非磁性材のシート部を介してコイルを巻回し、ステータコア１２の軸方向両側面から軸方向両側に突出する一対のコイルエンド（図示せず）を樹脂モールドすることにより、一対の樹脂モールドコイルエンド１４を有する構成としている。ステータコア１２の外周面の円周方向複数個所に、モータジェネレータのケースにステータ１０を固定するための取付部１６を設けている。また、一対の樹脂モールドコイルエンド１４のうち、一方（図１０の表側）の樹脂モールドコイルエンド１４の外周面の一部に取り出し線接続用突部１８を形成し、取り出し線接続用突部１８の内側を通じてコイルの取り出し線（図示せず）を外部回路である、インバータ（図示せず）等と接続可能としている。

このように樹脂モールドコイルエンド１４を有するモータジェネレータの場合、コイルエンドをワニス含浸により固めた場合のワニス部分の冷却油の吸着力よりも、樹脂モールドコイルエンド１４表面の冷却油の吸着力が小さくなり、冷却油が樹脂モールドコイルエンド１４表面から早く滑り落ちやすくなってしまう。すなわち、樹脂モールドコイルエンド１４を有するモータジェネレータの場合、ステータ１０の表面が滑らかになり過ぎてしまう。このため、ステータ１０の上側に冷却油を供給しても、冷却油の温度は上昇せず、特に、樹脂によりコイルエンドを覆った樹脂モールドコイルエンド１４では、樹脂内部の発熱したコイルを、樹脂表面を流れる冷却油により十分に温度低下させることができない可能性がある。すなわち、冷却油によるモータジェネレータの冷却性能を向上させる面から改良の余地がある。

これに対して、特許文献１に記載された回転電機における固定子のコイルエンド構造の場合、ステータコイルエンドの全周に渡って、または少なくとも上半分に円周方向の冷却油溝を形成しているため、ステータコイルエンドの上側から滴下され、冷却油溝に流れ込んだ冷却油が有効に留められたり、引っ掛かることがなく、冷却油溝に沿って流れる。このため、冷却油がステータコイルエンドに沿って流下する際の冷却油とステータコイルエンドとの接触時間を長くし、回転電機の冷却性能を向上させる面から改良の余地がある。

また、特許文献２に記載された回転電機の冷却装置の場合には、コイルエンドの外周に沿って円弧断面形状の外周油路溝を形成しており、外周油路溝の形成範囲を、コイルエンドの上部より円周方向に左右それぞれ９０°の範囲に設定している。このため、特許文献１に記載された回転電機における固定子のコイルエンド構造の場合と同様に、コイルエンドの上部から滴下され、または噴出された冷却油がコイルエンドに沿って流下する際の冷却油とステータコイルエンドとの接触時間を長くし、回転電機の冷却性能を向上させる面から改良の余地がある。

本発明の目的は、回転電機冷却装置において、コイルエンドを樹脂にモールドすることにより構成する樹脂モールドコイルエンドを有する構成で、回転電機の冷却性能を向上させることを目的とする。

本発明に係る回転電機冷却装置のうち、第１の発明に係る回転電機冷却装置は、回転子と固定子とを有し、固定子は、コイルエンドを樹脂にモールドすることにより構成する樹脂モールドコイルエンドを有する回転電機と、樹脂モールドコイルエンドに上側から冷媒を供給する冷媒供給部と、を備える回転電機冷却装置であって、樹脂モールドコイルエンドの軸方向側面に設けられた冷媒誘導軸方向突部または冷媒進入孔部を備えることを特徴とする回転電機冷却装置である。

また、好ましくは、樹脂モールドコイルエンドの軸方向側面の複数個所に冷媒誘導軸方向突部を設ける。

また、より好ましくは、固定子は、複数のティースのうち、隣り合うティース同士で異なる相のコイルを巻き付ける集中巻き線型であり、冷媒誘導軸方向突部は、コイルエンドを構成し、固定子本体の側面から軸方向に突出するコイル部分に対応する円周方向複数個所に設ける。

また、第１の発明に係る回転電機冷却装置において、好ましくは、樹脂モールドコイルエンドの軸方向側面に、冷媒進入孔部である溝部または複数の散点状の微小孔部を設ける。

また、第２の発明に係る回転電機冷却装置は、回転子と固定子とを有し、固定子は、コイルエンドを樹脂にモールドすることにより構成する樹脂モールドコイルエンドを有する回転電機と、樹脂モールドコイルエンドに上側から冷媒を供給する冷媒供給部と、を備える回転電機冷却装置であって、樹脂モールドコイルエンドの外周面の少なくとも上半部に設けられた複数個の冷媒誘導径方向突部または複数の散点状の第２微小孔部を備えることを特徴とする回転電機冷却装置である。

本発明に係る回転電機冷却装置によれば、コイルエンドを樹脂にモールドすることにより構成する樹脂モールドコイルエンドを有する構成で、回転電機の冷却性能を向上させることができる。例えば、第１の発明に係る回転電機冷却装置によれば、樹脂モールドコイルエンドの軸方向側面に設けられた冷媒誘導軸方向突部または冷媒進入孔部を備える。また、第２の発明に係る回転電機冷却装置によれば、樹脂モールドコイルエンドの外周面の少なくとも上半部に設けられた複数個の冷媒誘導径方向突部または複数の散点状の第２微小孔部を備える。このため、冷媒誘導軸方向突部と、冷媒進入孔部と、冷媒誘導径方向突部と、第２微小孔部とのいずれかにより、樹脂モールドコイルエンドの上部に供給され、樹脂モールドコイルエンドの軸方向側面等の表面に沿って下方に流れる冷媒の、樹脂モールドコイルエンド表面に接する接触時間を長くすることができる。すなわち、冷媒誘導軸方向突部と冷媒進入孔部と冷媒誘導径方向突部と散点状の第２微小孔部とのいずれかにより、樹脂モールドコイルエンド表面を流下する冷媒を有効に引っ掛けやすくできたり、樹脂モールドコイルエンド表面上に冷媒を有効に留まらせやすくできる。この結果、冷媒が樹脂モールドコイルエンドに沿って流下する際に、冷媒と樹脂モールドコイルエンドとの接触時間を長くでき、冷媒とコイルエンドとの熱交換性能を向上させて、回転電機の冷却性能を向上させることができる。

また、第１の発明に係る回転電機冷却装置において、樹脂モールドコイルエンドの軸方向側面の複数個所に冷媒誘導軸方向突部を設け、さらに、固定子は、複数のティースのうち、隣り合うティース同士で異なる相のコイルを巻き付ける集中巻き線型であり、冷媒誘導軸方向突部は、コイルエンドを構成し、固定子本体の側面から軸方向に突出するコイル部分に対応する円周方向複数個所に設ける構成によれば、コイルエンドの軸方向側面が円周方向複数個所に突出する構成となるのにもかかわらず、回転電機の冷却性能を向上させつつ、樹脂モールドコイルエンドを構成する樹脂の肉厚の不均一を少なくできる。このため、樹脂モールドコイルエンドの成形性の向上を図れる。例えば、樹脂の肉厚の不均一が大きくなると、肉厚の小さい部分で割れやクラックが生じる可能性がないとは言えず、回転電機の歩留まりが悪化する原因となるが、上記の、冷媒誘導軸方向突部は、コイルエンドを構成し、固定子本体部の側面から軸方向に突出するコイル部分に対応する円周方向複数個所に設ける構成によれば、このような不都合をなくして、樹脂モールドコイルエンドの成形性の向上を図れる。このため、集中巻き線型の固定子を有する回転電機の歩留まりの向上を図れる。

［第１の発明の実施の形態］
以下において、図１から図３を用いて本発明に係る第１の実施の形態を説明する。図１は、本実施の形態の回転電機冷却装置により冷却する回転電機であり、発電機兼用の電動モータである、モータジェネレータ２０を示す略断面図である。図２は、モータジェネレータ２０を構成する固定子であるステータ２２の斜視図である。図３は、図２のＡ−Ａ断面図である。なお、以下の説明においては、本発明の回転電機がモータジェネレータである場合について説明するが、本発明はこのような構成に限定するものではない。例えば、回転電機が発電機専用または電動機専用として使用される構成でも本発明を適用できる。

本実施の形態の電動機冷却装置により冷却するモータジェネレータ２０は、例えばハイブリッド車両を駆動したり、発電するために使用するものであり、図１に示すように、ケース２４に回転軸２６を、一対の軸受２８により回転可能に支持している。また、回転軸２６の中間部にロータ３０を設けている。また、ケース２４にステータ２２を、ロータ３０の外周面と径方向に対向する状態で固定している。また、ステータ２２は、固定子本体であるステータコア１２と、その両側に設けた一対の樹脂モールドコイルエンド１４ａとを有する。

すなわち、図２、図３に詳しく示すように、ステータ２２は、積層鋼板等により構成したステータコア１２の内径寄り部分の円周方向複数個所に設けたティース３２（図３）に、非磁性材のシート部を介してコイル３４（図３）を巻回し、ステータコア１２の軸方向両端面から軸方向両側に突出する一対のコイルエンド３６を樹脂モールドすることにより、両端部に一対の樹脂モールドコイルエンド１４ａを有する構成としている。ステータコア１２の外周面の円周方向複数個所に、モータジェネレータ２０（図１）のケース２４（図１）にステータ２２を固定するための取付部１６（図２）を設けている。取付部１６に設けた孔部に挿入したねじ（図示せず）をケース２４に設けたねじ孔またはナット（図示せず）に螺合することにより、ケース２４にステータ２２を結合固定可能としている。また、ステータ２２は、複数のティース３２のうち、隣り合うティース３２同士で異なる相のコイル３４を巻き付ける集中巻き線型としている。

また、一対の樹脂モールドコイルエンド１４ａのうち、一方（図２の表側）の樹脂モールドコイルエンド１４ａの外周面の一部に取り出し線接続用突部１８を形成し、取り出し線接続用突部１８の内側を通じて取り出したコイルの取り出し線（図示せず）または取り出し線に接続した導体（図示せず）を、外部回路である、インバータ（図示せず）等と電線（図示せず）を介して接続可能としている。

また、それぞれの樹脂モールドコイルエンド１４ａの軸方向外側面の、径方向中間部から外周縁部に亘る部分に、冷媒誘導軸方向突部である環状突部３８を軸方向に突出する状態で設けている。

図１に戻り、ケース２４には、一対の樹脂モールドコイルエンド１４ａの上方から冷媒である冷却油を供給する、すなわち滴下する一対の冷却油滴下部４０を設けている。一対の冷却油滴下部４０は、ノズル等により構成し、オイル循環路（図示せず）を通じて冷却油を供給可能としている。冷却油滴下部４０は、冷却油を滴下する以外に、冷却油を噴霧または噴出させることもできる。冷却油滴下部４０により、樹脂モールドコイルエンド１４ａの上側から、樹脂モールドコイルエンド１４ａの上部に供給された冷却油は、樹脂モールドコイルエンド１４ａの表面に沿って下方に流れ、ケース２４の下部に溜まる。ケース２４の下部に、一対の冷却油排出口４２を設けており、冷却油排出口４２を通じて冷却油がオイル循環路に戻されるようにしている。冷却油は、オイル循環路の途中に設けたオイルポンプ（図示せず）またはギヤ等の回転部分（図示せず）の掻き上げにより、オイル循環路を循環する。また、オイル循環路の一部を、冷却水等と熱交換するためのウォータージャケット等の冷却部（図示せず）に通すようにして、オイル循環路内の冷却油を冷却することもできる。樹脂モールドコイルエンド１４ａは、表面を流下する冷却油により冷却される。本実施の形態の回転電機冷却装置は、モータジェネレータ２０と、冷却油滴下部４０と、オイル循環路とを備える。

なお、ステータ２２を固定するケース２４は、減速歯車装置を構成するケースや、差動歯車装置を構成するケースと一体化したケースまたは歯車装置と共通の単一のケースを使用することもできる。

このような回転電機冷却装置により、モータジェネレータ２０のコイル３４への通電に伴って発熱したモータジェネレータ２０を冷却する方法について説明する。モータジェネレータ２０は、回転軸２６を駆動させるべくコイル３４に通電されると、コイルエンド３６が発熱し、これに伴って樹脂モールドコイルエンド１４ａも発熱する。そして、冷却油滴下部４０により樹脂モールドコイルエンド１４ａに冷却油を上方から供給する、すなわち滴下すると、樹脂モールドコイルエンド１４ａが冷却油により冷却される。

このような本実施の形態の回転電機冷却装置によれば、コイルエンド３６を樹脂にモールドすることにより構成する樹脂モールドコイルエンド１４ａを有する構成で、モータジェネレータ２０の冷却性能を向上させることができる。すなわち、樹脂モールドコイルエンド１４ａの軸方向側面に環状突部３８を設けているので、環状突部３８により、樹脂モールドコイルエンド１４ａの上部に供給され、樹脂モールドコイルエンド１４ａの軸方向側面に沿って下方に流れる冷却油の、樹脂モールドコイルエンド１４ａ表面に接する接触時間を長くできる。すなわち、環状突部３８により、樹脂モールドコイルエンド１４ａ表面を流下する冷却油を有効に引っ掛けやすくできたり、樹脂モールドコイルエンド１４ａ表面上に冷却油を有効に留まらせやすくできる。この結果、冷却油が樹脂モールドコイルエンド１４ａに沿って流下する際に、冷却油と樹脂モールドコイルエンド１４ａとの接触時間を長くでき、冷却油とコイルエンド３６との熱交換性能を向上させて、モータジェネレータ２０の冷却性能を向上させることができる。また、コイルエンド３６をワニス含浸する場合と異なり、コイルエンド３６の樹脂モールドで、モータジェネレータ２０製造時の全自動化を行いやすくなる。このため、低コスト化を図りやすくなる。しかも本実施の形態では、コイルエンド３６をワニス含浸する場合と同等以上の冷却性能を確保しやすくできる。

これに対して、上記の図１０に示した従来から考えられているモータジェネレータのステータ１０のように、樹脂モールドコイルエンド１４の軸方向側面に軸方向突部が存在せず、かつ、外周面に取り出し線接続用突部１８以外の突部が存在しない場合、冷却油をステータ１０の上方から供給した場合に、樹脂モールドコイルエンド１４の軸方向側面に沿って流下する冷却油が、軸方向側面上に引っ掛かったり、留まることなく、重力により早く下方に滑り落ちてしまう傾向となる。このため、冷却油と樹脂モールドコイルエンド１４との接触時間が短くなり、モータジェネレータ２０の冷却性能を向上させる面から改良の余地がある。これに対して、本実施の形態によれば、このような不都合をなくせて、モータジェネレータ２０の冷却性能を向上させることができる。

［第２の発明の実施の形態］
図４は、本発明に係る第２の実施の形態の回転電機冷却装置により冷却する、回転電機である、モータジェネレータを構成するステータ２２ａを示す斜視図である。図５は、ステータ２２ａの樹脂モールドコイルエンド１４ｂの軸方向側面上を冷却油が滴下する状態を示す略図である。本実施の形態では、それぞれの樹脂モールドコイルエンド１４ｂの軸方向外側面において、径方向中間部から外周縁部に亘る部分の円周複数個所に、冷媒誘導軸方向突部である軸方向突部４４を設けている。軸方向突部４４は、樹脂モールドコイルエンド１４ｂの成形時に樹脂モールドコイルエンド１４ａを構成する樹脂部分により一体成形する。特に、本実施の形態では、コイルエンド３６（図３参照）を構成し、ステータコア１２の軸方向側面から軸方向に突出するコイル３４（図３参照）部分に対応する、樹脂モールドコイルエンド１４ａの円周方向複数個所に、軸方向突部４４を設けている。

このような本実施の形態の回転電機冷却装置によれば、樹脂モールドコイルエンド１４ｂの軸方向側面の円周方向複数個所に軸方向突部４４を設けているので、軸方向突部４４により、樹脂モールドコイルエンド１４ｂの上部に供給され、樹脂モールドコイルエンド１４ｂの軸方向側面に沿って下方に流れる冷却油の、樹脂モールドコイルエンド１４ｂ表面に対する接触時間を長くできる。すなわち、冷却油滴下部４０（図１参照）により樹脂モールドコイルエンド１４ｂに冷却油を上方から供給する、すなわち滴下すると、樹脂モールドコイルエンド１４ｂの軸方向片側面を流れる冷却油が、図５の矢印で示すように軸方向突部４４以外の部分に多く流れる。すなわち、冷却油が軸方向突部４４により流れ方向を変えられつつ、軸方向突部４４同士の間部分に多く流れるように流下する。このように、軸方向突部４４により、樹脂モールドコイルエンド１４ｂ表面を流下する冷却油を有効に引っ掛けやすくできたり、樹脂モールドコイルエンド１４ｂ表面上に冷媒を有効に留まらせやすくできる。したがって、軸方向突部４４により、樹脂モールドコイルエンド１４ｂの上部に供給され、樹脂モールドコイルエンド１４ｂの軸方向側面に沿って下方に流れる冷却油の、樹脂モールドコイルエンド１４ｂ表面に接する接触時間を長くでき、冷却油とコイルエンドとの熱交換性能を向上させて、モータジェネレータ２０の冷却性能を向上させることができる。

また、樹脂モールドコイルエンド１４ｂの軸方向側面の複数個所に軸方向突部４４を設け、さらに、ステータ２２は、複数のティース３２（図３参照）のうち、隣り合うティース３２同士で異なる相のコイル３４（図３参照）を巻き付ける集中巻き線型であり、コイルエンド３６を構成し、ステータコア１２の側面から軸方向に突出するコイル３４部分に対応する円周方向複数個所に軸方向突部４４を設けている。このため、コイルエンド３６の軸方向側面が円周方向複数個所に突出する構成となるのにもかかわらず、モータジェネレータの冷却性能を向上させつつ、樹脂モールドコイルエンド１４ｂを構成する樹脂の肉厚の不均一を少なくできる。このため、樹脂モールドコイルエンド１４ｂの成形性の向上を図れる。例えば、樹脂の肉厚の不均一が大きくなると、肉厚の小さい部分で割れやクラックが生じる可能性がないとは言えず、モータジェネレータの歩留まりが悪化する原因となるが、本実施の形態によれば、このような不都合をなくして、樹脂モールドコイルエンド１４ｂの成形性の向上を図れる。このため、集中巻き線型のステータ２２を有するモータジェネレータの歩留まりの向上を図れる。

なお、本実施の形態において、樹脂モールドコイルエンド１４ｂの軸方向側面に設ける軸方向突部４４の形状は、図示のような形状に限定するものではなく種々の形状とすることができる。また、上記の各実施の形態において、樹脂モールドコイルエンド１４ａ、１４ｂの軸方向側面に設ける環状突部３８または軸方向突部４４は、１個以上とすればよく、半径方向に関して複数個を設けることもできる。また、軸方向突部４４は、樹脂モールドコイルエンド１４ｂの軸方向側面の上半部のみに設けることもできる。

［第３の発明の実施の形態］
図６は、本発明に係る第３の実施の形態の回転電機冷却装置により冷却する、回転電機である、モータジェネレータを構成するステータ２２ｂを、軸方向片側から他側に見た場合の略図である。ステータ２２ｂの軸方向両側に設けた樹脂モールドコイルエンド１４ｃの軸方向側面の径方向中間部に、それぞれ冷媒進入孔部である環状溝部４６を、軸方向側面の円形と同心に設けている。このような本実施の形態の回転電機冷却装置の場合、軸方向側面に環状溝部４６を設けた樹脂モールドコイルエンド１４ｃを有するステータ２２ｂを備えるので、樹脂モールドコイルエンド１４ｃの上部に供給され、樹脂モールドコイルエンド１４ｃの軸方向側面に沿って下方に流れる冷却油の、樹脂モールドコイルエンド１４ｃ表面に接する接触時間を、環状溝部４６により長くできる。すなわち、環状溝部４６により、樹脂モールドコイルエンド１４ｃ表面を流下する冷却油を、樹脂モールドコイルエンド１４ｃ表面上に有効に留まらせやすくできる。この結果、冷却油が樹脂モールドコイルエンド１４ｃに沿って流下する際に、冷却油と樹脂モールドコイルエンド１４ｃとの接触時間を長くでき、冷却油とコイルエンドとの熱交換性能を向上させて、モータジェネレータの冷却性能を向上させることができる。その他の構成および作用については、上記の図１から図３に示した第１の実施の形態と同様であるため、同等部分には同一符号を付して重複する図示および説明を省略する。

なお、環状溝部４６は、それぞれの樹脂モールドコイルエンド１４ｃで径方向に関して複数個を設けることもできる。また、環状溝部４６の代わりに、樹脂モールドコイルエンド１４ｃの軸方向側面に径方向等の１以上の溝部を設けることもできる。

［第４の発明の実施の形態］
図７は、本発明に係る第４の実施の形態の回転電機冷却装置により冷却する、回転電機である、モータジェネレータを構成するステータ２２ｃを、軸方向片側から他側に見た場合の略図である。ステータ２２ｃの軸方向両側に設けた樹脂モールドコイルエンド１４ｄの軸方向側面に、冷媒進入孔部である複数の散点状の微小孔部４８を設けている。このような本実施の形態の回転電機冷却装置の場合、樹脂モールドコイルエンド１４ｄの上部に供給され、樹脂モールドコイルエンド１４ｄの軸方向側面に沿って下方に流れる冷却油の、樹脂モールドコイルエンド１４ｄ表面に接する接触時間を、複数の散点状の微小孔部４８により長くできる。すなわち、複数の散点状の微小孔部４８により、樹脂モールドコイルエンド１４ｄ表面を流下する冷却油を、樹脂モールドコイルエンド１４ｄ表面上に有効に留まらせやすくできる。この結果、冷却油が樹脂モールドコイルエンド１４ｄに沿って流下する際に、冷却油と樹脂モールドコイルエンド１４ｄとの接触時間を長くできる。その他の構成および作用については、上記の図１から図３に示した第１の実施の形態と同様であるため、同等部分には同一符号を付して重複する図示および説明を省略する。

［第５の発明の実施の形態］
図８は、本発明に係る第５の実施の形態の回転電機冷却装置により冷却する、回転電機である、モータジェネレータを構成するステータ２２ｄを、軸方向片側から他側に見た場合の略図である。本実施の形態では、ステータ２２ｄの軸方向両側に設けた樹脂モールドコイルエンド１４ｅの外周面の上半部の円周方向複数個所に、冷媒誘導径方向突部である断面略三角形の径方向突部５０を設けている。このような本実施の形態の回転電機冷却装置の場合、樹脂モールドコイルエンド１４ｅの上部に供給され、樹脂モールドコイルエンド１４ｅの表面に沿って下方に流れる冷却油の、樹脂モールドコイルエンド１４ｅ表面に接する接触時間を、複数の径方向突部５０により長くできる。すなわち、複数の径方向突部５０により、樹脂モールドコイルエンド１４ｅ外周面を流下する冷却油を有効に引っ掛かりやすくしたり、樹脂モールドコイルエンド１４ｅ外周面上に冷却油を有効に留まらせやすくできる。この結果、冷却油が樹脂モールドコイルエンド１４ｅに沿って流下する際に、冷却油と樹脂モールドコイルエンド１４ｅとの接触時間を長くできる。その他の構成および作用については、上記の図１から図３に示した第１の実施の形態と同様であるため、同等部分には同一符号を付して重複する図示および説明を省略する。

なお、樹脂モールドコイルエンド１４ｅの外周面に設ける径方向突部５０の形状は、図示のような形状に限定するものではなく種々の形状とすることができる。また、径方向突部５０は、樹脂モールドコイルエンド１４ｅの外周面に軸方向に関して複数個を設けることもできる。また、径方向突部５０は、樹脂モールドコイルエンド１４ｂの外周面の上半部だけでなく、下半部にも設けることもできる。また、本実施の形態で、上記の各実施の形態のように、環状突部３８、軸方向突部４４、環状溝部４６、微小孔部４８を設けた構造と組み合わせることもできる。

［第６の発明の実施の形態］
図９は、本発明に係る第６の実施の形態の回転電機冷却装置により冷却する、回転電機である、モータジェネレータを構成するステータ２２ｅの斜視図である。本実施の形態では、ステータ２２ｅの軸方向両側に設けた樹脂モールドコイルエンド１４ｆの外周面に、複数個の散点状の微小孔部５２を設けている。なお、図９では、一対の樹脂モールドコイルエンド１４ｆの外周面のうち、片側の樹脂モールドコイルエンド１４ｆの外周面のみを表している。このような本実施の形態の回転電機冷却装置の場合、樹脂モールドコイルエンド１４ｆの上部に供給され、樹脂モールドコイルエンド１４ｆの表面に沿って下方に流れる冷却油の、樹脂モールドコイルエンド１４ｆ表面に接する接触時間を、複数の散点状の微小孔部５２により長くできる。すなわち、複数の散点状の微小孔部５２により、樹脂モールドコイルエンド１４ｆ表面を流下する冷却油を、樹脂モールドコイルエンド１４ｆ外周面上に有効に留まらせやすくできる。この結果、冷却油が樹脂モールドコイルエンド１４ｆに沿って流下する際に、冷却油と樹脂モールドコイルエンド１４ｆとの接触時間を長くできる。その他の構成および作用については、上記の図１から図３に示した第１の実施の形態と同様であるため、同等部分には同一符号を付して重複する図示および説明を省略する。なお、複数の散点上の微小孔部５２は、樹脂モールドコイルエンド１４ｆの外周面の上半部のみに設けることもできる。また、本実施の形態で、上記の図１から図７に示した第１の実施の形態から第４の実施の形態のように、環状突部３８、軸方向突部４４、環状溝部４６、微小孔部４８を設けた構造と組み合わせることもできる。

なお、上記の各実施の形態では、冷媒を冷却油としているが、本発明はこのような冷却油を使用する場合に限定するものではなく、例えば冷媒を冷却水とすることもできる。また、上記の各実施の形態では、ステータのコイルを集中巻きとした場合について説明したが、ステータのコイルを分布巻きとする場合でも本発明を適用できる。

本発明に係る第１の実施の形態の回転電機冷却装置により冷却するモータジェネレータを示す略断面図である。 第１の実施の形態において、モータジェネレータを構成するステータの斜視図である。 図２のＡ−Ａ断面図である。 本発明に係る第２の実施の形態の回転電機冷却装置により冷却するモータジェネレータを構成するステータを示す斜視図である。 ステータの樹脂モールドコイルエンドの軸方向側面上を冷却油が滴下する状態を示す略図である。 本発明に係る第３の実施の形態の回転電機冷却装置により冷却するモータジェネレータを構成するステータを、軸方向片側から他側に見た場合の略図である。 本発明に係る第４の実施の形態の回転電機冷却装置により冷却するモータジェネレータを構成するステータを、軸方向片側から他側に見た場合の略図である。 本発明に係る第５の実施の形態の回転電機冷却装置により冷却するモータジェネレータを構成するステータを、軸方向片側から他側に見た場合の略図である。 本発明に係る第６の実施の形態の回転電機冷却装置により冷却するモータジェネレータを構成するステータを示す斜視図である。 従来から考えられているモータジェネレータを構成するステータを示す斜視図である。

符号の説明

１０ ステータ、１２ ステータコア、１４，１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，１４ｅ，１４ｆ 樹脂モールドコイルエンド、１６ 取付部、１８ 取り出し線接続用突部、２０ モータジェネレータ、２２，２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，２２ｅ ステータ、２４ ケース、２６ 回転軸、２８ 軸受、３０ ロータ、３２ ティース、３４ コイル、３６ コイルエンド、３８ 環状突部、４０ 冷却油滴下部、４２ 冷却油排出口、４４ 軸方向突部、４６ 環状溝部、４８ 微小孔部、５０ 径方向突部、５２ 微小孔部。

Claims (5)

1. 回転子と固定子とを有し、固定子は、コイルエンドを樹脂にモールドすることにより構成する樹脂モールドコイルエンドを有する回転電機と、
   樹脂モールドコイルエンドに上側から冷媒を供給する冷媒供給部と、を備える回転電機冷却装置であって、
   樹脂モールドコイルエンドの軸方向側面に設けられた冷媒誘導軸方向突部または冷媒進入孔部を備えることを特徴とする回転電機冷却装置。
2. 請求項１に記載の回転電機冷却装置において、
   樹脂モールドコイルエンドの軸方向側面の複数個所に冷媒誘導軸方向突部を設けていることを特徴とする回転電機冷却装置。
3. 請求項２に記載の回転電機冷却装置において、
   固定子は、複数のティースのうち、隣り合うティース同士で異なる相のコイルを巻き付ける集中巻き線型であり、
   冷媒誘導軸方向突部は、コイルエンドを構成し、固定子本体の側面から軸方向に突出するコイル部分に対応する円周方向複数個所に設けることを特徴とする回転電機冷却装置。
4. 請求項１に記載の回転電機冷却装置において、
   樹脂モールドコイルエンドの軸方向側面に、冷媒進入孔部である溝部または複数の散点状の微小孔部を設けていることを特徴とする回転電機冷却装置。
5. 回転子と固定子とを有し、固定子は、コイルエンドを樹脂にモールドすることにより構成する樹脂モールドコイルエンドを有する回転電機と、
   樹脂モールドコイルエンドに上側から冷媒を供給する冷媒供給部と、を備える回転電機冷却装置であって、
   樹脂モールドコイルエンドの外周面の少なくとも上半部に設けられた複数個の冷媒誘導径方向突部または複数の散点状の第２微小孔部を備えることを特徴とする回転電機冷却装置。

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