JP4082359B2 - Cooling structure of rotating electric machine - Google Patents

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Description

本発明は、アキシャルギャップ型モータやアキシャルギャップ型ジェネレータと呼ばれるもので、車両の駆動源等として適用される回転電機の冷却構造の技術分野に属する。   The present invention is called an axial gap type motor or an axial gap type generator, and belongs to the technical field of a cooling structure for a rotating electrical machine applied as a vehicle drive source or the like.

回転子に永久磁石を埋め込んだ回転電機は、損失が少なく効率が良い、出力が大きい等の理由により数多く使用されている。
そのうち、回転子と固定子がエアギャップを介してアキシャル方向に配設されたものをアキシャルギャップ型モータという（例えば、特許文献１参照）。
そして、このアキシャルギャップ型モータを、電動二輪車の駆動源に搭載したものが知られているが、モータ冷却には一般的に空冷が用いられている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００４−１５９１６号公報 特開２００３−１９１８８２号公報 Many rotating electrical machines in which a permanent magnet is embedded in a rotor are used for reasons such as low loss, high efficiency, and high output.
Among them, a motor in which a rotor and a stator are arranged in an axial direction through an air gap is called an axial gap type motor (see, for example, Patent Document 1).
And what mounted this axial gap type motor in the drive source of an electric two-wheeled vehicle is known, but generally air cooling is used for motor cooling (for example, refer patent document 2).
JP 2004-15916 A JP 2003-191882 A

しかしながら、従来の回転電機の冷却構造にあっては、モータ冷却を空冷により行うものであるため、抜熱性能が悪く、例えば、高出力の回転電機では、固定子コイルの温度が上昇してしまい、連続出力時間が短時間になってしまう、という問題があった。   However, in conventional rotating electrical machine cooling structures, motor cooling is performed by air cooling, so heat removal performance is poor. For example, in a high-power rotating electrical machine, the temperature of the stator coil increases. There is a problem that the continuous output time becomes short.

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、回転子のフリクションを増大させることなく冷却効率を上げることで、連続出力時間を大幅に増加することができる回転電機の冷却構造を提供することを目的とする。   The present invention has been made paying attention to the above problems, and provides a cooling structure for a rotating electrical machine that can significantly increase the continuous output time by increasing the cooling efficiency without increasing the friction of the rotor. For the purpose.

上記目的を達成するため、本発明の回転電機の冷却構造では、
固定子コアに固定子コイルを巻き付けて成る固定子と、回転子とがアキシャル方向に配設された回転電機において、
前記固定子の周囲をシール性を保ちながら閉塞する固定子閉塞部材を設け、
該固定子閉塞部材内に前記固定子コイルを全体的に残した状態で前記固定子コアを、前記回転子と直接アキシャル方向に対面するよう前記固定子閉塞部材に貫通させ、
前記固定子閉塞部材の内部に冷媒を流すことで固定子の冷却を行うよう構成したことを特徴とする。 In order to achieve the above object, in the cooling structure for a rotating electrical machine of the present invention,
In a rotating electrical machine in which a stator formed by winding a stator coil around a stator core and a rotor are arranged in an axial direction,
A stator closing member that closes the periphery of the stator while maintaining sealing performance is provided,
With the stator coil remaining in the stator closing member as a whole, the stator core is passed through the stator closing member so as to directly face the rotor in the axial direction,
Characterized by being configured to perform internal cooling of the stator by passing a coolant to said stator closure member.

よって、本発明の回転電機の冷却構造にあっては、固定子の周囲をシール性を保ちながら閉塞する固定子閉塞部材を配設することで、回転電機内を固定子側と回転子側に分けることができる。
そして、固定子閉塞部材の内部に冷媒を流すことで、直接固定子コイルを冷却することが可能となり、そのことで冷却効率が上がり、連続出力時間を大幅に増加することが可能である。
また、固定子コイルを冷却する冷媒は、固定子閉塞部材の内部を流れ、回転子側へは漏れ出さないため、回転子のフリクションが増大することはない。
しかも、固定子閉塞部材内に固定子コイルを全体的に残した状態で固定子コアを、回転子と直接アキシャル方向に対面するよう固定子閉塞部材に貫通させたため、
先ず発熱源である固定子コイルが全体的に、固定子閉塞部材内に通流する冷媒と熱接触することとなり、発熱源である固定子コイルを効率的に冷却することができて回転電機の冷却効率を高めることができ、
また、上記諸々の作用効果のために固定子閉塞部材を設けるといえども、固定子コアが固定子閉塞部材を貫通して、回転子と直接アキシャル方向に対面することから、固定子コアおよび回転子間に何物も存在せず、これら固定子コアおよび回転子間のアキシャルギャップを極限まで小さくし得て回転電機の出力を向上させることができる。 Therefore, in the cooling structure for a rotating electric machine according to the present invention, by disposing a stator closing member that closes the periphery of the stator while maintaining a sealing property, the inside of the rotating electric machine is arranged on the stator side and the rotor side. Can be divided.
Then, it is possible to cool the stator coil directly by flowing the coolant inside the stator closing member, thereby improving the cooling efficiency and greatly increasing the continuous output time.
Further, since the refrigerant that cools the stator coil flows through the stator closing member and does not leak to the rotor side, the friction of the rotor does not increase.
Moreover, since the stator core is passed through the stator closing member so as to directly face the rotor in the axial direction with the stator coil remaining entirely in the stator closing member,
First, the stator coil that is a heat generation source is in thermal contact with the refrigerant that flows through the stator closing member as a whole, and the stator coil that is the heat generation source can be efficiently cooled, so that Cooling efficiency can be increased,
Moreover, even if a stator closing member is provided for the above various effects, the stator core passes through the stator closing member and directly faces the rotor in the axial direction. There is nothing between the elements, and the axial gap between the stator core and the rotor can be made as small as possible to improve the output of the rotating electrical machine.

以下、本発明の回転電機の冷却構造を実施するための最良の形態を、図面に示す参考例１〜４および実施例１〜実施例４に基づいて説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the cooling structure of a rotating electric machine of the present invention will be described with reference to Reference Examples 1-4 and Examples 1 to 4 shown in the drawings.

まず、構成を説明する。
図1は参考例１の冷却構造が適用された回転電機を示す軸方向断面図、図2は参考例１の冷却構造を示す固定子部分の軸方向拡大断面図である。
参考例１の回転電機Ａ１は、図1に示すように、大きく分けて回転子１と、固定子２と、回転軸３と、ケース４と、によって構成されている。 First, the configuration will be described.
FIG. 1 is an axial sectional view showing a rotating electrical machine to which the cooling structure of Reference Example 1 is applied, and FIG. 2 is an enlarged axial sectional view of a stator portion showing the cooling structure of Reference Example 1.
As shown in FIG. 1, the rotating electrical machine A <b> 1 of Reference Example 1 is roughly composed of a rotor 1, a stator 2, a rotating shaft 3, and a case 4.

前記回転子１は、前記固定子２から与えられる回転磁束に対して、永久磁石５に反力を発生させ、回転軸３を中心に回転するように構成されている。この永久磁石５は、隣接する永久磁石５，５の磁極は互いに相違するよう配置されている。
ここで、回転子１と固定子２の間には、アキシャル方向にエアギャップと呼ばれる隙間が存在し、互いに接触することはない。 The rotor 1 is configured to generate a reaction force in the permanent magnet 5 with respect to the rotating magnetic flux applied from the stator 2 and rotate around the rotating shaft 3. The permanent magnets 5 are arranged so that the magnetic poles of the adjacent permanent magnets 5 and 5 are different from each other.
Here, a gap called an air gap exists in the axial direction between the rotor 1 and the stator 2 and does not contact each other.

前記固定子２は、図2に示すように、ティース部６ａとバックコア部６ｂとを有する固定子コア６と、該固定子コア６のティース部６ａに巻きつけた固定子コイル７と、を有して構成されている。
前記固定子コイル７の巻線は、図示されていない絶縁紙および絶縁体を介して、ティース部６ａに巻かれる。このティース部６ａは、バックコア部６ｂを通じて背面側のサイドケース４ｃに固定される。 As shown in FIG. 2, the stator 2 includes a stator core 6 having a teeth portion 6a and a back core portion 6b, and a stator coil 7 wound around the teeth portion 6a of the stator core 6. It is configured.
The winding of the stator coil 7 is wound around the tooth portion 6a through insulating paper and an insulator not shown. The teeth portion 6a is fixed to the back side case 4c through the back core portion 6b.

前記回転軸３は、図1に示すように、２つのベアリング８，９を介して正面側のサイドケース４ａと背面側のサイドケース４ｃに支持され、この回転軸３には、複数個の永久磁石５を円周上に埋め込んだ回転子１が一体に固定される。また、回転軸３の軸端部位置には、回転数センサ１０が取り付けてある。   As shown in FIG. 1, the rotary shaft 3 is supported by a front side case 4a and a back side case 4c via two bearings 8 and 9, and the rotary shaft 3 has a plurality of permanent shafts. The rotor 1 in which the magnet 5 is embedded on the circumference is fixed integrally. A rotation speed sensor 10 is attached to the position of the shaft end of the rotation shaft 3.

前記ケース４は、サイドケース４ａと外周ケース４ｂとサイドケース４ｃとによって構成された三分割構造であり、サイドケース４ａと外周ケース４ｂ、及び、外周ケース４ｂとサイドケース４ｃは、それぞれボルト・ナット１１により締結固定されている。   The case 4 has a three-part structure composed of a side case 4a, an outer peripheral case 4b, and a side case 4c. The side case 4a and the outer case 4b, and the outer case 4b and the side case 4c are bolts and nuts, respectively. 11 is fastened and fixed.

前記固定子２には、固定子２の周囲をシール性を保ちながら閉塞する固定子閉塞部材１２が設けられている。
この固定子閉塞部材１２は、アキシャル方向隔壁１２ａと、内周方向隔壁１２ｂと、外周方向隔壁１２ｃと、を持つドーナツ状部材である。
そして、固定子閉塞部材１２は、その内周端部と外周端部とを、サイドケース４ｃに形成したシール溝に対してシール部材１３，１４を介在させてシール性を保ちながら固定している。 The stator 2 is provided with a stator closing member 12 that closes the periphery of the stator 2 while maintaining a sealing property.
The stator closing member 12 is a donut-shaped member having an axial direction partition 12a, an inner peripheral partition 12b, and an outer peripheral partition 12c.
And the stator closure member 12 is fixing the inner peripheral edge part and outer peripheral edge part, maintaining the sealing performance by interposing the sealing members 13 and 14 with respect to the seal groove formed in the side case 4c. .

前記サイドケース４ｃには、固定子閉塞部材１２の内部に連通する位置に軸方向の冷媒入力口１５と冷媒出力口１６とが設けられ、冷媒入力口１５から固定子閉塞部材１２の内部に冷媒を流し、冷媒出力口１６から冷媒を排出することで、固定子２の冷却を行うようにしている。   The side case 4 c is provided with an axial refrigerant input port 15 and a refrigerant output port 16 at a position communicating with the inside of the stator closing member 12, and the refrigerant enters the stator closing member 12 from the refrigerant input port 15. The stator 2 is cooled by discharging the refrigerant and discharging the refrigerant from the refrigerant output port 16.

次に、作用を説明する。   Next, the operation will be described.

［背景技術］
従来は、例えば、サイドケースにフィンを設け、そこに冷却風を流すことで回転電機の冷却を行っている。いままでのアキシャルギャップ型モータは、主に低出力であったため、あまり冷却は重要視されていなかった。
しかし、例えば、自動車の駆動用等の高出力な回転電機にすると、空冷では抜熱性能が充分でなく、連続出力時間が大幅に短縮されてしまう。
また、面積の大きく取れる固定子裏側を水冷する方法を採用しても、固定子とケースの接触面に空間ができるため、熱抵抗が大きくなり、固定子コイルの効果的な冷却ができない。 [Background technology]
Conventionally, for example, a rotating electrical machine is cooled by providing fins on a side case and flowing cooling air therethrough. Conventional axial gap type motors have mainly been of low output, so cooling has not been considered as important.
However, for example, when a high-output rotating electrical machine for driving an automobile or the like is used, the heat removal performance is not sufficient with air cooling, and the continuous output time is significantly shortened.
Further, even if a method of water-cooling the back side of the stator having a large area is adopted, a space is formed on the contact surface between the stator and the case, so that the thermal resistance increases and the stator coil cannot be effectively cooled.

［固定子コイル冷却作用］
参考例１では、図1および図2に示す通り、固定子２を覆うように固定子閉塞部材１２を配設し、固定子閉塞部材１２とサイドケース４ｃとの取り付け部位にはシール部材１３，１４を設ける。
この固定子閉塞部材１２の設定により、回転電機Ａ１内を、固定子２側と回転子１側に分けることができる。 [Stator coil cooling]
In Reference Example 1, as shown in FIGS. 1 and 2, a stator closing member 12 is disposed so as to cover the stator 2, and a seal member 13 is provided at a portion where the stator closing member 12 and the side case 4 c are attached. 14 is provided.
By setting the stator closing member 12, the rotating electrical machine A1 can be divided into the stator 2 side and the rotor 1 side.

そして、サイドケース４ｃに設けた冷媒入力口１５より冷媒を流入させ、流入した冷媒により固定子コイル７を直接冷却し、固定子コイル７から熱を奪うことで温度が上昇した冷媒を、サイドケース４ｃに設けた冷媒出力口１６から排出する。
この固定子コイル７に対する冷媒による直接冷却作用により、例えば、自動車の駆動用等の高出力な駆動源に回転電機Ａ１を採用しても、空冷に比べて抜熱性能が充分に高く、また、固定子裏側の間接水冷に比べてもより効果的な冷却ができ、回転電機Ａ１の連続出力時間を大幅に増加することが可能となる。 Then, the refrigerant is introduced from the refrigerant input port 15 provided in the side case 4c, the stator coil 7 is directly cooled by the introduced refrigerant, and the temperature of the refrigerant is increased by removing heat from the stator coil 7. It discharges from the refrigerant | coolant output port 16 provided in 4c.
Due to the direct cooling effect of the refrigerant on the stator coil 7, for example, even if the rotary electric machine A1 is adopted as a high output drive source for driving an automobile, the heat removal performance is sufficiently high compared to air cooling, Even more effective cooling than indirect water cooling on the back side of the stator can be achieved, and the continuous output time of the rotating electrical machine A1 can be greatly increased.

さらに、固定子閉塞部材１２により、固定子２と回転子１は分離され、冷媒が回転子１側に漏れ出すことはない。
よって、回転子１が冷媒を攪拌することがないため、冷媒による直接冷却でありながらフリクションが増大することはない。 Furthermore, the stator 2 and the rotor 1 are separated by the stator closing member 12, and the refrigerant does not leak to the rotor 1 side.
Therefore, since the rotor 1 does not stir the refrigerant, the friction does not increase while being directly cooled by the refrigerant.

次に、効果を説明する。
参考例１の回転電機Ａ１の冷却構造にあっては、下記の効果を得ることができる。 Next, the effect will be described.
In the cooling structure of the rotating electrical machine A1 of Reference Example 1, the following effects can be obtained.

(1) 回転子１と、固定子コア６および固定子コイル７を有する固定子２と、を備え、前記回転子１と前記固定子２がアキシャル方向に配設され、前記回転子１が前記固定子２との間にエアギャップをもって回転可能に保持された回転電機Ａ１において、
前記固定子２の周囲をシール性を保ちながら閉塞する固定子閉塞部材１２を設け、前記固定子閉塞部材１２の内部に冷媒を流すことで冷却を行うため、
回転子１のフリクションを増大させることなく冷却効率を上げることで、連続出力時間を大幅に増加することができる。 (1) A rotor 1 and a stator 2 having a stator core 6 and a stator coil 7 are provided. The rotor 1 and the stator 2 are arranged in an axial direction, and the rotor 1 is In the rotating electrical machine A1 that is rotatably held with an air gap between the stator 2 and the stator 2,
To provide a stator closing member 12 that closes the periphery of the stator 2 while maintaining a sealing property, and to cool by flowing a refrigerant inside the stator closing member 12,
By increasing the cooling efficiency without increasing the friction of the rotor 1, the continuous output time can be significantly increased.

参考例２は、固定子閉塞部材を周方向ケースと一体に形成し、アキシャル方向と内周方向に隔壁を設けた例である。 Reference Example 2 is an example in which the stator closing member is formed integrally with the circumferential case, and the partition walls are provided in the axial direction and the inner circumferential direction.

まず、構成を説明すると、図3に示すように、参考例２の回転電機Ａ２は、固定子２を覆う固定子閉塞部材１２が外周ケース４ｂと一体構造になっている。
つまり、固定子閉塞部材を、アキシャル方向隔壁１２ａと内周方向隔壁１２ｂにより構成し、内周方向隔壁１２ｂの端部とサイドケース４ｃとの取り付け面には、シール部材１７を設け、ボルト１８にて固定する。また、外周ケース４ｂに、冷媒入力部１５（図外）と冷媒入出力部１６とを設ける。
なお、他の構成は参考例１と同様であるので、対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。 First, the configuration will be described. As shown in FIG. 3, in the rotating electrical machine A2 of Reference Example 2, the stator closing member 12 that covers the stator 2 is integrated with the outer peripheral case 4b.
That is, the stator closing member is composed of the axial partition wall 12a and the inner circumferential partition wall 12b. The seal member 17 is provided on the mounting surface between the end portion of the inner circumferential partition wall 12b and the side case 4c, and the bolt 18 And fix. Further, a refrigerant input unit 15 (not shown) and a refrigerant input / output unit 16 are provided in the outer case 4b.
Since other configurations are the same as those of the reference example 1, the corresponding components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

作用を説明すると、外周ケース４ｂに設けた冷媒入力部１５より冷媒を流入させ、参考例１と同様に、固定子コイル７を直接冷却し、固定子コイル７から熱を奪うことで温度が上昇した冷媒を冷媒出力口１６から排出する。
そして、参考例２では、外周ケース４ｂと固定子閉塞部材１２が一体構造であり、シール部が１箇所となるため、２箇所のシール部を有する参考例１に比べ、冷媒がより漏れ難くなる。
また、固定子閉塞部材１２の外周側隔壁が省略されて外周ケース４ｂとなるため、固定子２を外周側へ寄せることで、小型化できる。
なお、他の作用は参考例１と同様であるので説明を省略する。 Explaining the operation, the refrigerant flows in from the refrigerant input portion 15 provided in the outer case 4b, and similarly to the reference example 1, the stator coil 7 is directly cooled, and the temperature is increased by removing heat from the stator coil 7. The discharged refrigerant is discharged from the refrigerant output port 16.
And in the reference example 2, since the outer periphery case 4b and the stator closure member 12 are integral structures, and a seal part becomes one place, a refrigerant | coolant becomes difficult to leak compared with the reference example 1 which has two seal parts. .
Moreover, since the outer peripheral side partition of the stator closing member 12 is omitted to form the outer peripheral case 4b, the size can be reduced by moving the stator 2 toward the outer peripheral side.
Since other operations are the same as those in Reference Example 1, description thereof is omitted.

次に、効果を説明する。
参考例２の回転電機Ａ２の冷却構造にあっては、参考例１の(1)の効果に加えて、下記に列挙する効果を得ることができる。 Next, the effect will be described.
In the cooling structure of the rotating electrical machine A2 of Reference Example 2, in addition to the effect of (1) of Reference Example 1, the effects listed below can be obtained.

(2) 前記固定子閉塞部材１２は、外周ケース４ｂと一体となっているため、シールが必要な接続部位が少なくなり、より確実に、冷媒の回転子１側や回転電機Ａ２の外部への漏れを防止することができる。   (2) Since the stator closing member 12 is integrated with the outer peripheral case 4b, the number of connecting parts that need to be sealed is reduced, and the refrigerant is more reliably connected to the rotor 1 side or the outside of the rotating electrical machine A2. Leakage can be prevented.

(3) 前記固定子閉塞部材１２は、アキシャル方向隔壁１２ａと内周方向隔壁１２ｂを持つ構成としているため、固定子２を外周側へ寄せることで、回転電機Ａ２の小型化を達成することができる。   (3) Since the stator closing member 12 has the axial direction partition wall 12a and the inner circumferential partition wall 12b, the size of the rotating electrical machine A2 can be reduced by moving the stator 2 toward the outer periphery side. it can.

参考例３は、固定子閉塞部材を圧粉コアにより構成した例である。 Reference Example 3 is an example in which the stator closing member is configured by a dust core.

まず、構成を説明すると、図4に示すように、固定子２を覆う固定子閉塞部材１２が、参考例２とは異なり、外周ケース４ｂと別体構造となり、かつ、固定子閉塞部材１２が圧粉コアによって構成されている。
そして、アキシャル方向隔壁１２ａの端部と外周ケース４ｂとの取り付け面には、シール部材１９を設け、ボルト２０にて固定する。なお、他の構成は参考例２と同様であるので、対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。 First, the configuration will be described. As shown in FIG. 4, the stator closing member 12 covering the stator 2 is different from the outer peripheral case 4b, unlike the reference example 2, and the stator closing member 12 is It is composed of a dust core.
And the sealing member 19 is provided in the attachment surface of the edge part of the axial direction partition 12a, and the outer periphery case 4b, and it fixes with the volt | bolt 20. FIG. Since other configurations are the same as those in Reference Example 2, the corresponding components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

作用を説明すると、参考例３の回転電機Ａ３では、固定子閉塞部材１２を圧粉コアにより構成することで、固定子閉塞部材１２の内部にうず電流が流れ無いため、回転電機効率を悪化させない。
なお、他の作用については、参考例１，２と同様であるので説明を省略する。 Explaining the operation, in the rotating electrical machine A3 of Reference Example 3, since the stator closing member 12 is formed of a dust core, no eddy current flows inside the stator closing member 12, so that the rotating electrical machine efficiency is not deteriorated. .
Since other operations are the same as those in Reference Examples 1 and 2, description thereof is omitted.

次に、効果を説明する。
参考例３の回転電機Ａ３の冷却構造にあっては、参考例１の(1)及び参考例２の(3)の効果に加えて、下記の効果を得ることができる。 Next, the effect will be described.
In the cooling structure of the rotating electric machine A3 of Reference Example 3, in addition to the effect of the Reference Example 1 (1) and of Reference Example 2 (3), it is possible to obtain the following effects.

(4) 前記固定子閉塞部材１２は、圧粉コアにより構成されているため、固定子閉塞部材１２の内部にうず電流が流れることなく、固定子閉塞部材１２の設定により回転電機効率を悪化させない。   (4) Since the stator closing member 12 is composed of a dust core, eddy current does not flow inside the stator closing member 12 and the setting of the stator closing member 12 does not deteriorate the rotating electrical machine efficiency. .

参考例４は、固定子閉塞部材を樹脂モールドにより構成した例である。 Reference Example 4 is an example in which the stator closing member is formed of a resin mold.

まず、構成を説明すると、図5に示すように、固定子２を覆う固定子閉塞部材１２が、参考例２とは異なり、外周ケース４ｂと別体構造となり、かつ、固定子閉塞部材１２が樹脂モールドによって構成されている。
そして、アキシャル方向隔壁１２ａの端部と外周ケース４ｂとの取り付け、及び、内周方向隔壁１２ｂの端部とサイドケース４ｃとの取り付けを、モールド成型時の埋め込みによりシール性を確保しながら固定している。
なお、他の構成は参考例３と同様であるので、対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。 First, the configuration will be described. As shown in FIG. 5, the stator closing member 12 covering the stator 2 is different from the outer peripheral case 4b, unlike the reference example 2, and the stator closing member 12 is It is comprised by the resin mold.
Then, the end of the axial partition 12a and the outer case 4b and the end of the inner partition 12b and the side case 4c are fixed while securing the sealing property by embedding at the time of molding. ing.
Since other configurations are the same as those in Reference Example 3, the corresponding components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

作用を説明すると、参考例４の回転電機Ａ４では、固定子閉塞部材１２を樹脂モールドにより構成することで、固定子閉塞部材１２の内部にうず電流が流れ無いため、回転電機効率を悪化させない。
なお、他の作用については、参考例１，２と同様であるので説明を省略する。 Explaining the operation, in the rotating electrical machine A4 of Reference Example 4, since the stator closing member 12 is made of a resin mold, no eddy current flows inside the stator closing member 12, so that the rotating electrical machine efficiency is not deteriorated.
Since other operations are the same as those in Reference Examples 1 and 2, description thereof is omitted.

次に、効果を説明する。
参考例４の回転電機Ａ４の冷却構造にあっては、参考例１の(1)及び参考例２の(3)の効果に加えて、下記の効果を得ることができる。 Next, the effect will be described.
In the cooling structure of the rotating electric machine A4 of Reference Example 4, in addition to the effect of the Reference Example 1 (1) and of Reference Example 2 (3), it is possible to obtain the following effects.

(5) 前記固定子閉塞部材１２は、樹脂モールドにより構成されているため、固定子閉塞部材１２の内部にうず電流が流れることなく、固定子閉塞部材１２の設定により回転電機効率を悪化させない。   (5) Since the stator closing member 12 is made of a resin mold, an eddy current does not flow inside the stator closing member 12 and the setting of the stator closing member 12 does not deteriorate the rotating electrical machine efficiency.

実施例１は、固定子コアが固定子閉塞部材を貫通し、その貫通部位にシール部材を配設した例である。 Example 1 is an example in which a stator core penetrates a stator closing member and a seal member is disposed at the penetration site.

まず、構成を説明すると、基本的な構成は図4に示す参考例３と同様であるが、図6に示すように、固定子２を覆う固定子閉塞部材１２を、固定子コア６のティース部６ａが貫通して、直接、回転子1とアキシャル方向に対面している。
なお、固定子コア６のティース部６ａを固定子閉塞部材１２に貫通させるに当たっては、固定子コイル７を全体的に固定子閉塞部材１２内に残したまま当該貫通を行わせる。
そして、固定子コア６のティース部６ａと固定子閉塞部材１２との貫通接触面にはシール部材２１を設ける。
なお、他の構成は参考例３と同様であるので、対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。 First, the configuration will be described. The basic configuration is the same as that of the reference example 3 shown in FIG. 4, but the stator closing member 12 covering the stator 2 is replaced with the teeth of the stator core 6 as shown in FIG. The portion 6a penetrates and directly faces the rotor 1 in the axial direction .
In order to penetrate the teeth portion 6 a of the stator core 6 through the stator closing member 12, the penetration is performed while the stator coil 7 remains entirely within the stator closing member 12.
A seal member 21 is provided on the penetrating contact surface between the tooth portion 6 a of the stator core 6 and the stator closing member 12.
Since other configurations are the same as those in Reference Example 3, the corresponding components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

作用を説明すると、実施例１の回転電機Ａ５では、前記作用効果のために固定子閉塞部材１２を設けるといえども、固定子コア６（詳しくは、そのティース部６ａ）が固定子閉塞部材１２を貫通して、回転子１と直接アキシャル方向に対面することから、固定子コア６（ティース部６ａ）および回転子１間に何物も存在せず、これら固定子コア６（ティース部６ａ）および回転子１間のアキシャルギャップを極限まで小さくし得て回転電機の出力を向上させることができる。
また、固定子コア６のティース部６ａと固定子閉塞部材１２との接触面にはシール部材２１を設けたことで、より回転子１側への冷媒の漏れを防止することができる。
更に、固定子閉塞部材１２内に固定子コイル７を全体的に残した状態で固定子コア６（ティース部６ａ）を、回転子１と直接アキシャル方向に対面するよう固定子閉塞部材に貫通させたため、
発熱源である固定子コイル７が全体的に、固定子閉塞部材１２内に通流する冷媒と熱接触することとなり、発熱源である固定子コイル７を効率的に冷却することができて回転電機の冷却効率を高めることができる。
なお、他の作用については、参考例１，２，３，４と同様であるので説明を省略する。 Describing the operation, in the rotating electrical machine A5 of the first embodiment , the stator core 6 (specifically, the tooth portion 6a) is fixed to the stator closing member 12 even though the stator closing member 12 is provided for the above effect. , And directly faces the rotor 1 in the axial direction, there is nothing between the stator core 6 (tooth portion 6a) and the rotor 1, and these stator core 6 (tooth portion 6a). In addition, the axial gap between the rotors 1 can be reduced to the limit, and the output of the rotating electrical machine can be improved .
Further, the seal member 21 is provided on the contact surface between the teeth portion 6a of the stator core 6 and the stator closing member 12, so that the refrigerant can be further prevented from leaking to the rotor 1 side.
Further, the stator core 6 (tooth portion 6a) is passed through the stator closing member so as to directly face the rotor 1 in the axial direction with the stator coil 7 remaining entirely in the stator closing member 12. Because
The stator coil 7 serving as a heat generation source is in thermal contact with the refrigerant flowing through the stator closing member 12 as a whole, and the stator coil 7 serving as a heat generation source can be efficiently cooled and rotated. The cooling efficiency of the electric machine can be increased.
Since other operations are the same as those in Reference Examples 1, 2, 3, and 4, description thereof will be omitted.

次に、効果を説明する。
実施例１の回転電機Ａ５の冷却構造にあっては、参考例１の(1)、参考例２の(2),(3)、参考例３の(4)、参考例４の(5)の効果に加えて、下記の効果を得ることができる。 Next, the effect will be described.
In the cooling structure of the rotating electric machine A5 of Example 1, Reference Example 1 (1), of Reference Example 2 (2), (3), of Reference Example 3 (4), of Reference Example 4 (5) In addition to the above effects, the following effects can be obtained.

(6) 前記固定子コア６のティース部６ａは、前記固定子閉塞部材１２を貫通して、回転子１と直接アキシャル方向に対面することから、固定子コア６（ティース部６ａ）および回転子１間に何物も存在せず、固定子２と回転子１の間のエアギャップを小さくでき、回転電機出力の向上を図ることができる。 (6) Since the tooth portion 6a of the stator core 6 passes through the stator closing member 12 and directly faces the rotor 1 in the axial direction, the stator core 6 (tooth portion 6a) and the rotor There is nothing in between 1 and the air gap between the stator 2 and the rotor 1 can be reduced, and the output of the rotating electrical machine can be improved.

(7) 前記固定子コア６のティース部６ａと前記固定子閉塞部材１２の貫通部位に、シール部材２１が配設されているため、固定子閉塞部材１２の貫通部位から回転子１側への冷媒の漏れを防止することができる。   (7) Since the seal member 21 is disposed at the teeth portion 6a of the stator core 6 and the penetration portion of the stator closing member 12, the portion from the penetration portion of the stator closing member 12 to the rotor 1 side is disposed. Leakage of the refrigerant can be prevented.

実施例２は、固定子閉塞部材と共に固定子を簡易に組み立てることができるようにした例である。 Example 2 is an example in which the stator can be easily assembled together with the stator closing member.

まず、構成を説明すると、図7 (d)に示すように、実施例２の回転電機Ａ６では、固定子閉塞部材１２は圧粉コアであり、基本的には図6に示す実施例１と同様の構成である。
実施例１との相違点は、前記固定子コア６のティース部６ａとバックコア部６ｂとが分割されている。
前記固定子コア６のバックコア部６ｂに、固定子コア６のティース部６ａが挿入される貫通穴６ｃを有する。
前記固定子コア６のバックコア部６ｂの横に配設されるサイドケース４ｃに、固定子コア６のティース部６ａが挿入される有底穴６ｄを有する。
なお、７ａは固定子コア６のティース部６ａが挿入される貫通コイル穴である。 First, to describe the structure, as shown in FIG. 7 (d), the rotary electric machine A6 of Example 2, stator closure member 12 is dust core, basically the first embodiment shown in FIG. 6 It is the same composition.
The difference from the first embodiment is that the tooth portion 6a and the back core portion 6b of the stator core 6 are divided.
The back core portion 6b of the stator core 6 has a through hole 6c into which the teeth portion 6a of the stator core 6 is inserted.
The side case 4c disposed beside the back core portion 6b of the stator core 6 has a bottomed hole 6d into which the teeth portion 6a of the stator core 6 is inserted.
Reference numeral 7a denotes a through-coil hole into which the tooth portion 6a of the stator core 6 is inserted.

次に、実施例２の回転電機Ａ６における固定子２の組み立て方法を工程順に説明する。
(第１工程)
最初に、外周ケース４ｂに対し固定子閉塞部材１２をボルト２０により固定して取り付ける（図7 (a)）。
(第２工程)
次に、固定子コア６のティース部６ａを固定子閉塞部材１２に取り付ける。
この時、図7 (b-1)に示すように、固定子コア６のティース部６ａの先端部の径が小さくなっているものは固定子２側から挿入する。
また、図7 (b-2)に示すように、固定子コア６のティース部６ａの先端が大きくなっているものは回転子１側から挿入する。
(第３工程)
次に、固定子閉塞部材１２に取り付けられた固定子コア６のティース部６ａに、固定子コイル７の貫通コイル穴７ａを挿入する（図7 (c)）。
(第４工程)
最後に、図7 (c)の右側に示すように、固定子コア７のバックコア部７ｂとサイドケース４ｃを組み合わせたものを、固定子コイル７を取り付けた固定子コア６のティース部６ａに取り付け、
サイドケース４ｃに対し固定子閉塞部材１２をボルト１８により固定し、さらに、
外周ケース１４ｂとサイドケース４ｃをボルト・ナット１１により固定する（図7 (d)）。
このような組み立て方法を採用することにより、より簡易に回転電機Ａ６を製造することができる。 Next, the assembly method of the stator 2 in the rotary electric machine A6 of Example 2 will be described in the order of steps.
(First step)
First, the stator closing member 12 is fixed to the outer case 4b with bolts 20 (FIG. 7 (a)).
(Second process)
Next, the tooth portion 6 a of the stator core 6 is attached to the stator closing member 12.
At this time, as shown in FIG. 7 (b-1), the one having a smaller diameter at the tip of the tooth portion 6a of the stator core 6 is inserted from the stator 2 side.
Further, as shown in FIG. 7 (b-2), the tooth 6a of the stator core 6 having a large tip is inserted from the rotor 1 side.
(3rd process)
Next, the through-coil hole 7a of the stator coil 7 is inserted into the teeth 6a of the stator core 6 attached to the stator closing member 12 (FIG. 7 (c)).
(4th process)
Finally, as shown on the right side of FIG. 7 (c), a combination of the back core portion 7b of the stator core 7 and the side case 4c is used as a tooth portion 6a of the stator core 6 to which the stator coil 7 is attached. attachment,
The stator closing member 12 is fixed to the side case 4c with bolts 18, and
The outer case 14b and the side case 4c are fixed with bolts and nuts 11 (FIG. 7 (d)).
By adopting such an assembly method, the rotating electrical machine A6 can be manufactured more easily.

次に、効果を説明する。
実施例２の回転電機Ａ６の冷却構造にあっては、参考例１〜４および実施例１の(1)〜(7)の効果に加え、下記に列挙する効果を得ることができる。 Next, the effect will be described.
In the cooling structure of the rotating electrical machine A6 of the second embodiment, the effects listed below can be obtained in addition to the effects of the reference examples 1 to 4 and the first embodiment (1) to (7).

(8) 前記固定子コア６のティース部６ａとバックコア部６ｂとが分割されているため、固定子コア６のティース部６ａと固定子閉塞部材１２とを、外周ケース４ｂに先に組み合わせることができ、より簡易に製作することができる。 (8) Since the teeth portion 6a and the back core portion 6b of the stator core 6 are divided, the teeth portion 6a of the stator core 6 and the stator closing member 12 are first combined with the outer peripheral case 4b. Can be manufactured more easily.

(9) 前記固定子コア６のバックコア部６ｂに、固定子コア６のティース部６ａが挿入される貫通穴６ｃを有するため、先に組み合わされた固定子閉塞部材１２と外周ケース４ｂと固定子コア６のティース部６ａに、固定子コア６のバックコア部６ｂを組み合わせることが容易であり、また、寸法精度をゆるくできることで、より簡易に製作することができる。   (9) Since the back core portion 6b of the stator core 6 has the through hole 6c into which the teeth portion 6a of the stator core 6 is inserted, the stator closing member 12 and the outer case 4b that are combined in advance are fixed. The back core portion 6b of the stator core 6 can be easily combined with the teeth portion 6a of the child core 6, and the dimensional accuracy can be loosened, so that it can be manufactured more easily.

(10) 前記固定子コア６のバックコア部６ｂの横に配設されるサイドケース４ｃに、固定子コア６のティース部６ａが挿入される有底穴６ｄを有するため、
先に組み合わされた固定子閉塞部材１２と外周ケース４ｂと固定子コア６のティース部６ａに、固定子コア６のバックコア部６ｂとサイドケース４ｃを組み合わせる際に、
固定子コア６のティース部６ａが固定子コア６のバックコア部６ｂを貫通することができる。
したがって、製造が容易であり、また、寸法精度をゆるくできることが可能である。 (10) Since the side case 4c disposed beside the back core portion 6b of the stator core 6 has a bottomed hole 6d into which the teeth portion 6a of the stator core 6 is inserted,
When combining the stator closing member 12, the outer peripheral case 4b, and the teeth portion 6a of the stator core 6 combined with the back core portion 6b of the stator core 6 and the side case 4c,
The teeth portion 6 a of the stator core 6 can penetrate the back core portion 6 b of the stator core 6.
Therefore, manufacture is easy and it is possible to loosen dimensional accuracy.

この実施例３は、磁束の通過する面積を増やして回転電機トルクを向上させるために固定子コアのティース部を台形状とした例である。 The third embodiment is an example in which the teeth portion of the stator core is trapezoidal in order to increase the area through which the magnetic flux passes to improve the rotating electrical machine torque.

すなわち、実施例３の回転電機Ａ７は、図8及び図9に示すように、前記固定子コア６のティース部６ａを、周方向隙間を内周側から外周側まで一定隙間に保つ配列とする台形状にし、固定子コア６の内周側空隙と外周側空隙のそれぞれに連通する位置に、冷媒出入口１５，１６を有する。
そして、図9に示すように、前記内周側空隙による内周冷媒路２２と、前記外周側空隙による外周冷媒路２３のそれぞれに仕切壁２４，２５を設け、該仕切壁２４，２５を挟んだ両側位置に互いに異なる位置関係にて冷媒入力口１５と冷媒出力口１６を形成することで、内周冷媒路２２と外周冷媒路２３を流れる冷媒の流れ方向を逆としている。
なお、他の構成は参考例１と同様であるので、対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。 That is, as shown in FIGS. 8 and 9, the rotating electrical machine A7 according to the third embodiment has an arrangement in which the teeth 6a of the stator core 6 are arranged to maintain a constant clearance from the inner peripheral side to the outer peripheral side. It has a trapezoidal shape, and has refrigerant inlets 15 and 16 at positions communicating with the inner and outer circumferential spaces of the stator core 6.
Then, as shown in FIG. 9, partition walls 24 and 25 are provided in each of the inner peripheral refrigerant path 22 formed by the inner peripheral side gap and the outer peripheral refrigerant path 23 formed by the outer peripheral side gap, and the partition walls 24 and 25 are sandwiched therebetween. By forming the refrigerant input port 15 and the refrigerant output port 16 at different positions on both sides, the flow direction of the refrigerant flowing through the inner peripheral refrigerant path 22 and the outer peripheral refrigerant path 23 is reversed.
Since other configurations are the same as those of the reference example 1, the corresponding components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

作用を説明すると、固定子コイル７の冷却時、内周冷媒路２２においては、冷媒入力口１５から入ってきた冷媒が、図9の反時計回り方向に流れて固定子コイル７の内側部分を直接冷却し、熱を奪って高温となった冷媒は、冷媒出力口１６から外部へ排出される。
一方、外周冷媒路２３においては、冷媒入力口１５から入ってきた冷媒が、図9の時計回り方向に流れて固定子コイル７の外側部分を直接冷却し、熱を奪って高温となった冷媒は、冷媒出力口１６から外部へ排出される。 To explain the operation, when the stator coil 7 is cooled, the refrigerant that has entered from the refrigerant input port 15 flows in the counterclockwise direction of FIG. The refrigerant that has been directly cooled and deprived of heat and has reached a high temperature is discharged from the refrigerant output port 16 to the outside.
On the other hand, in the outer refrigerant path 23, the refrigerant that has entered from the refrigerant input port 15 flows in the clockwise direction of FIG. 9 and directly cools the outer portion of the stator coil 7. Is discharged from the refrigerant output port 16 to the outside.

このように、固定子コア６の内周側空隙と外周側空隙のそれぞれに連通する位置に、冷媒出入口１５，１６を有する構成としたことで、内周側空隙と外周側空隙のどちらか一方に冷媒出入口を設ける場合に比べ、固定子コイル７をより均一に冷却することが可能となる。
これは、実施例３のように、固定子コア６のティース部６ａの形状が台形状であり、周方向に隣接する固定子コア６間の隙間が小さく、内周冷媒路２２と外周冷媒路２３を繋ぐ連通路が小さい場合、または、存在しない場合に特に効果が大きくなる。 As described above, the refrigerant inlets 15 and 16 are provided at the positions communicating with the inner circumferential space and the outer circumferential space of the stator core 6 so that either the inner circumferential space or the outer circumferential space is provided. Compared with the case where the refrigerant inlet / outlet is provided in the stator coil 7, the stator coil 7 can be cooled more uniformly.
This is because, as in Example 3 , the shape of the tooth portion 6a of the stator core 6 is trapezoidal, the gap between the stator cores 6 adjacent in the circumferential direction is small, and the inner peripheral refrigerant path 22 and the outer peripheral refrigerant path The effect is particularly great when the communication path connecting 23 is small or not present.

さらに、内周冷媒路２２と外周冷媒路２３のそれぞれに仕切壁２４，２５を設け、該仕切壁２４，２５を挟んだ両側位置に互いに異なる位置関係にて冷媒入力口１５と冷媒出力口１６を形成することで、内周冷媒路２２と外周冷媒路２３を流れる冷媒の流れ方向を逆とした。
よって、内周冷媒路と外周冷媒路を流れる冷媒の流れの方向が同じ場合に比べ、冷媒入力口１５付近と冷媒出力口１６付近の冷媒温度差による冷却能力のバラツキを抑えることができる。
なお、他の作用については、参考例１などと同様であるので説明を省略する。 Furthermore, partition walls 24 and 25 are provided in each of the inner peripheral refrigerant path 22 and the outer peripheral refrigerant path 23, and the refrigerant input port 15 and the refrigerant output port 16 are located at different positions on both sides of the partition walls 24 and 25. The flow direction of the refrigerant flowing through the inner peripheral refrigerant path 22 and the outer peripheral refrigerant path 23 was reversed.
Therefore, it is possible to suppress variations in the cooling capacity due to the refrigerant temperature difference between the vicinity of the refrigerant input port 15 and the refrigerant output port 16 as compared with the case where the flow directions of the refrigerant flowing through the inner peripheral refrigerant passage and the outer peripheral refrigerant passage are the same.
Since other operations are the same as those in Reference Example 1 and the like, description thereof will be omitted.

次に、効果を説明する。
実施例３の回転電機Ａ７の冷却構造にあっては、参考例１〜４および実施例１，２の(1)〜(10)の効果に加え、下記に列挙する効果を得ることができる。 Next, the effect will be described.
In the cooling structure of the rotating electrical machine A7 of the third embodiment, the effects listed below can be obtained in addition to the effects of the reference examples 1 to 4 and the first and second embodiments (1) to (10).

(11) 前記固定子コア６のティース部６ａを、周方向隙間を内周側から外周側まで一定隙間に保つ配列とする台形状にし、固定子コア６の内周側空隙と外周側空隙のそれぞれに連通する位置に、冷媒出入口１５，１６を有するため、固定子コア６のティース部６ａの形状が台形状で、内周冷媒路２２と外周冷媒路２３を繋ぐ連通が望めない場合に、効果的な固定子コイル７の冷却を達成することができる。   (11) The teeth portion 6a of the stator core 6 is trapezoidal so that the circumferential gap is kept constant from the inner circumference side to the outer circumference side, and the inner and outer gaps of the stator core 6 are formed. Since the refrigerant inlets 15 and 16 are provided at the respective communicating positions, the shape of the tooth portion 6a of the stator core 6 is trapezoidal, and communication between the inner peripheral refrigerant path 22 and the outer peripheral refrigerant path 23 cannot be expected. Effective cooling of the stator coil 7 can be achieved.

(12) 前記内周側空隙による内周冷媒路２２と、前記外周側空隙による外周冷媒路２３のそれぞれに仕切壁２４，２５を設け、該仕切壁２４，２５を挟んだ両側位置に互いに異なる位置関係にて冷媒入力口１５と冷媒出力口１６を形成することで、内周冷媒路２２と外周冷媒路２３を流れる冷媒の流れ方向を逆としたため、
冷媒入力口１５付近と冷媒出力口１６付近の冷媒温度差による冷却能力のバラツキを抑えながら固定子コイル７の冷却を達成することができる。 (12) Partition walls 24 and 25 are provided in each of the inner peripheral refrigerant path 22 formed by the inner peripheral side gap and the outer peripheral refrigerant path 23 formed by the outer peripheral side gap, and are different from each other at both side positions sandwiching the partition walls 24 and 25. By forming the refrigerant input port 15 and the refrigerant output port 16 in the positional relationship, the flow direction of the refrigerant flowing through the inner peripheral refrigerant path 22 and the outer peripheral refrigerant path 23 is reversed.
Cooling of the stator coil 7 can be achieved while suppressing variations in cooling capacity due to the refrigerant temperature difference between the refrigerant input port 15 and the refrigerant output port 16.

実施例４は、固定子コアの冷却をも可能とし、冷媒路への冷媒流入の促進により冷却効率の向上するようにした例である。 Example 4 also enables the cooling of the stator core, an example in which so as to improve the cooling efficiency by promoting the refrigerant flowing into the refrigerant passage.

すなわち、実施例４の回転電機Ａ８は、図10及び図11に示すように、前記固定子２を固定するサイドケース４ｃに、固定子コア６に沿って周方向に１周以上する内周環状冷媒路２６と外周環状冷媒路２７を形成し、前記内周冷媒路２２と外周冷媒路２３とを、それぞれ内周環状冷媒路２６と外周環状冷媒路２７とに連通した。
ここで、内周環状冷媒路２６と外周環状冷媒路２７は、サイドケース４ｃを軸直交方向に二分割し、それらを合わせることによって形成され、二分割したサイドケース４ｃの接触面には、Ｏ−リングなどのシール部材２８が設けられる。 That is, as shown in FIGS. 10 and 11, the rotating electrical machine A <b> 8 of Example 4 has an inner peripheral annular shape that makes one or more rounds in the circumferential direction along the stator core 6 on the side case 4 c that fixes the stator 2. A refrigerant path 26 and an outer peripheral refrigerant path 27 were formed, and the inner peripheral refrigerant path 22 and the outer peripheral refrigerant path 23 were connected to the inner peripheral annular refrigerant path 26 and the outer peripheral annular refrigerant path 27, respectively.
Here, the inner peripheral annular refrigerant path 26 and the outer peripheral annular refrigerant path 27 are formed by dividing the side case 4c into two parts in the direction perpendicular to the axis and combining them. A sealing member 28 such as a ring is provided;

そして、前記冷媒出力口１６の流路面積を、前記冷媒入力口１５の流路面積よりも小面積に設定した。
また、前記固定子コア６のティース部６ａは、実施例３とは異なり、周方向隙間が内周側から外周側に向かうほど拡大する長方形状にしている。
なお、他の構成は参考例１と同様であるので、対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。 The flow passage area of the refrigerant output port 16 was set to be smaller than the flow passage area of the refrigerant input port 15.
Further, unlike the third embodiment, the teeth portion 6a of the stator core 6 has a rectangular shape in which the circumferential gap increases from the inner peripheral side toward the outer peripheral side.
Since other configurations are the same as those of the reference example 1, the corresponding components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

作用を説明すると、実施例４の回転電機Ａ８では、サイドケース４ｃに、固定子コア６に沿って周方向に１周以上する内周環状冷媒路２６と外周環状冷媒路２７を形成し、前記内周冷媒路２２と外周冷媒路２３に連通したことで、固定子コイル７を直接冷却することに加え、固定子コア６のバックコア部６ｂも冷却することが可能となり、冷却効率が向上する。
さらに、内周環状冷媒路２６と外周環状冷媒路２７は、二分割したサイドケース４ｃを合わせることによって形成され、その接触面にはシール部材２８が設けられていることで、内周環状冷媒路２６と外周環状冷媒路２７とを形成したことに伴う冷媒の漏れも防止される。 Explaining the action, in the rotating electrical machine A8 of Example 4 , the side case 4c is formed with the inner peripheral annular refrigerant passage 26 and the outer peripheral annular refrigerant passage 27 that make one or more rounds in the circumferential direction along the stator core 6, and By communicating with the inner peripheral refrigerant path 22 and the outer peripheral refrigerant path 23, in addition to directly cooling the stator coil 7, the back core portion 6b of the stator core 6 can also be cooled, and the cooling efficiency is improved. .
Furthermore, the inner peripheral annular refrigerant path 26 and the outer peripheral annular refrigerant path 27 are formed by combining the two divided side cases 4c, and a seal member 28 is provided on the contact surface thereof, so that the inner peripheral annular refrigerant path is provided. The leakage of the refrigerant due to the formation of the outer circumferential refrigerant passage 27 and the outer circumferential annular refrigerant passage 27 is also prevented.

また、冷媒出力口１６の流路面積を、冷媒入力口１５の流路面積よりも小面積に設定していることで、内周環状冷媒路２６と外周環状冷媒路２７がチャンバーの役割も果たし、その圧力によって、固定子閉塞部材１２に形成されている内周冷媒路２２と外周冷媒路２３への冷媒流入を促進し、冷却効率を向上することが可能である。
なお、他の作用については、参考例１などと同様であるので説明を省略する。 Further, since the flow passage area of the refrigerant output port 16 is set smaller than the flow passage area of the refrigerant input port 15, the inner annular refrigerant passage 26 and the outer annular refrigerant passage 27 also serve as a chamber. By the pressure, it is possible to promote the refrigerant inflow to the inner peripheral refrigerant path 22 and the outer peripheral refrigerant path 23 formed in the stator closing member 12, and to improve the cooling efficiency.
Since other operations are the same as those in Reference Example 1 and the like, description thereof will be omitted.

次に、効果を説明する。
実施例４の回転電機Ａ８の冷却構造にあっては、参考例１〜４および実施例１〜３の(1)〜(12)の効果に加え、下記に列挙する効果を得ることができる。 Next, the effect will be described.
In the cooling structure of the rotating electric machine A8 of Example 4, in addition to the effect of the Reference Example 1 to 4 and Examples 1 to 3 (1) to (12), it is possible to obtain the following effects.

(13) 前記固定子２を固定するサイドケース４ｃに、固定子コア６に沿って周方向に１周以上する内周環状冷媒路２６と外周環状冷媒路２７を形成し、前記内周冷媒路２２と外周冷媒路２３とを、それぞれ内周環状冷媒路２６と外周環状冷媒路２７とに連通したため、
固定子コイル７を直接冷却することに加え、固定子コア６のバックコア部６ｂも冷却することが可能となり、回転電機の冷却効率の向上を達成することができる。 (13) An inner peripheral refrigerant path 26 and an outer peripheral annular refrigerant path 27 that form one or more rounds in the circumferential direction along the stator core 6 are formed in the side case 4c that fixes the stator 2, and the inner peripheral refrigerant path 22 and the outer peripheral refrigerant path 23 communicated with the inner peripheral annular refrigerant path 26 and the outer peripheral annular refrigerant path 27, respectively.
In addition to directly cooling the stator coil 7, the back core portion 6 b of the stator core 6 can also be cooled, thereby improving the cooling efficiency of the rotating electrical machine .

(14) 前記冷媒出力口１６の流路面積を、前記冷媒入力口１５の流路面積よりも小面積に設定したため、
チャンバーの役割を果たす内周環状冷媒路２６と外周環状冷媒路２７の圧力によって、内周冷媒路２２と外周冷媒路２３への冷媒流入を促進し、冷却効率の向上を達成することができる。 (14) Since the flow passage area of the refrigerant output port 16 is set to be smaller than the flow passage area of the refrigerant input port 15,
The pressure of the inner annular refrigerant passage 26 and the outer annular refrigerant passage 27 serving as chambers can promote the inflow of refrigerant into the inner peripheral refrigerant passage 22 and the outer peripheral refrigerant passage 23, thereby achieving an improvement in cooling efficiency.

以上、本発明の回転電機の冷却構造を参考例１〜４および実施例１〜４に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。 As mentioned above, although the cooling structure of the rotary electric machine of this invention has been demonstrated based on Reference Examples 1-4 and Examples 1-4 , it is not restricted to these Examples about a specific structure, Claim Design changes and additions are permitted without departing from the spirit of the invention according to each claim of the scope.

なお参考例１〜４および実施例１〜４では回転電機と述べているが、それは電動機（アキシャルギャップ型モータ）でも発電機（アキシャルギャップ型ジェネレータ）でも電動／発電兼用機（アキシャルギャップ型モータジェネレータ）でもかまわないもので、これらのものに適用することができる。 In Reference Examples 1 to 4 and Examples 1 to 4 , a rotating electric machine is described. This may be an electric motor (axial gap type motor), a generator (axial gap type generator), or an electric / generator (axial gap type motor generator). ) But it can be applied to these.

参考例１の冷却構造が適用された回転電機を示す軸方向断面図である。 It is an axial sectional view showing a rotating electrical machine to which the cooling structure of Reference Example 1 is applied. 参考例１の冷却構造を示す固定子部分の軸方向拡大断面図である。 3 is an axially enlarged sectional view of a stator portion showing a cooling structure of Reference Example 1. FIG. 参考例２の冷却構造を示す固定子部分の軸方向拡大断面図である。 10 is an axially enlarged sectional view of a stator portion showing a cooling structure of Reference Example 2. FIG. 参考例３の冷却構造を示す固定子部分の軸方向拡大断面図である。 10 is an axially enlarged sectional view of a stator portion showing a cooling structure of Reference Example 3. FIG. 参考例４の冷却構造を示す固定子部分の軸方向拡大断面図である。6 is an axially enlarged sectional view of a stator portion showing a cooling structure of Reference Example 4. FIG. 実施例１の冷却構造を示す固定子部分の軸方向拡大断面図である。FIG. 3 is an axially enlarged sectional view of a stator portion showing the cooling structure of the first embodiment. 実施例２の回転電機の固定子組み立て工程図である。FIG. 10 is a stator assembly process diagram of the rotating electrical machine according to the second embodiment. 実施例３の冷却構造が適用された回転電機を示す軸方向断面図である。It is an axial sectional view showing a rotating electrical machine to which the cooling structure of Example 3 is applied. 実施例３の冷却構造が適用された回転電機を示す軸直交方向断面図である。It is an axial orthogonal direction sectional view which shows the rotary electric machine to which the cooling structure of Example 3 was applied. 実施例４の冷却構造が適用された回転電機を示す軸方向断面図である。It is an axial sectional view showing a rotating electrical machine to which the cooling structure of Example 4 is applied. 実施例４の冷却構造が適用された回転電機を示す軸直交方向断面図である。It is an axial orthogonal direction sectional view which shows the rotary electric machine to which the cooling structure of Example 4 was applied.

符号の説明Explanation of symbols

１ 回転子
２ 固定子
３ 回転軸
４ ケース
４ａ サイドケース
４ｂ 外周ケース
４ｃ サイドケース
５ 永久磁石
６ 固定子コア
６ａ ティース部
６ｂ バックコア部
７ 固定子コイル
８，９ ベアリング
１０ 回転数センサ
１１ ボルト・ナット
１２ 固定子閉塞部材
１２ａ アキシャル方向隔壁
１２ｂ 内周方向隔壁
１２ｃ 外周方向隔壁
１３，１４ シール部材
１５ 冷媒入力口
１６ 冷媒出力口 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rotor 2 Stator 3 Rotating shaft 4 Case 4a Side case 4b Outer case 4c Side case 5 Permanent magnet 6 Stator core 6a Teeth part 6b Back core part 7 Stator coils 8, 9 Bearing 10 Speed sensor 11 Bolt / nut 12 Stator closing member 12a Axial partition wall 12b Inner circumferential partition wall 12c Outer circumferential partition wall 13, 14 Seal member 15 Refrigerant input port 16 Refrigerant output port

Claims (13)

固定子コアに固定子コイルを巻き付けて成る固定子と、回転子とがアキシャル方向に配設された回転電機において、
前記固定子の周囲をシール性を保ちながら閉塞する固定子閉塞部材を設け、
該固定子閉塞部材内に前記固定子コイルを全体的に残した状態で前記固定子コアを、前記回転子と直接アキシャル方向に対面するよう前記固定子閉塞部材に貫通させ、
前記固定子閉塞部材の内部に冷媒を流すことで固定子の冷却を行うよう構成したことを特徴とする回転電機の冷却構造。 In a rotating electrical machine in which a stator formed by winding a stator coil around a stator core and a rotor are arranged in an axial direction,
A stator closing member that closes the periphery of the stator while maintaining sealing performance is provided,
With the stator coil remaining in the stator closing member as a whole, the stator core is passed through the stator closing member so as to directly face the rotor in the axial direction,
Cooling structure of a rotating electric machine, characterized by being configured so as to cool the stator by passing a coolant inside said stator closure member. 請求項１に記載の回転電機の冷却構造において、
前記固定子閉塞部材は、外周方向のケースと一体となっていることを特徴とする回転電機の冷却構造。 The cooling structure for a rotating electrical machine according to claim 1,
The structure for cooling a rotating electric machine, wherein the stator closing member is integrated with a case in an outer peripheral direction. 請求項１または請求項２に記載の回転電機の冷却構造において、
前記固定子閉塞部材は、アキシャル方向と内周方向に隔壁を持つことを特徴とする回転電機の冷却構造。 In the rotating electrical machine cooling structure according to claim 1 or 2,
The stator closing member has a partition wall in an axial direction and an inner circumferential direction, and has a cooling structure for a rotating electrical machine. 請求項１または請求項３に記載の回転電機の冷却構造において、
前記固定子閉塞部材は、圧粉コアにより構成されていることを特徴とする回転電機の冷却構造。 In the cooling structure for a rotating electric machine according to claim 1 or 3,
The structure for cooling a rotating electric machine, wherein the stator closing member is constituted by a dust core. 請求項１乃至３の何れか１項に記載の回転電機の冷却構造において、
前記固定子閉塞部材は、樹脂モールドにより構成されていることを特徴とする回転電機の冷却構造。 The cooling structure for a rotating electrical machine according to any one of claims 1 to 3,
The cooling structure for a rotating electric machine, wherein the stator closing member is formed of a resin mold. 請求項１乃至５の何れか1項に記載の回転電機の冷却構造において、
前記固定子コアと前記固定子閉塞部材の貫通部位に、シール部材が配設されていることを特徴とする回転電機の冷却構造。 The rotating electrical machine cooling structure according to any one of claims 1 to 5,
A cooling structure for a rotating electrical machine, wherein a sealing member is disposed at a portion where the stator core and the stator closing member penetrate . 請求項１乃至６の何れか１項に記載の回転電機の冷却構造において、
前記固定子コアのティース部とバックコア部とが分割されていることを特徴とする回転電機の冷却構造。 The rotating electrical machine cooling structure according to any one of claims 1 to 6,
A cooling structure for a rotating electric machine, wherein a tooth portion and a back core portion of the stator core are divided . 請求項１乃至７の何れか１項に記載の回転電機の冷却構造において、
前記固定子コアのバックコア部に、前記固定子コアのティース部が挿入される貫通穴を有することを特徴とする回転電機の冷却構造。 The rotating electrical machine cooling structure according to any one of claims 1 to 7,
A cooling structure for a rotating electrical machine , wherein a back core portion of the stator core has a through hole into which a tooth portion of the stator core is inserted . 請求項１乃至８の何れか１項に記載の回転電機の冷却構造において、
前記固定子コアのバックコア部の横に配設されるサイドケースに、前記固定子コアのティース部が挿入される有底穴を有することを特徴とする回転電機の冷却構造。 The rotating electrical machine cooling structure according to any one of claims 1 to 8,
A cooling structure for a rotating electrical machine , comprising a bottomed hole into which a tooth portion of the stator core is inserted in a side case disposed beside a back core portion of the stator core . 請求項１乃至８の何れか１項に記載の回転電機の冷却構造において、
前記固定子コアのティース部を、周方向隙間を内周側から外周側まで一定隙間に保つ配列とする台形状にし、
前記固定子コアの内周側空隙と外周側空隙のそれぞれに連通する位置に、少なくとも１つ以上の冷媒出入口を有することを特徴とする回転電機の冷却構造。 The rotating electrical machine cooling structure according to any one of claims 1 to 8,
The teeth portion of the stator core has a trapezoidal shape in which the circumferential clearance is kept constant from the inner peripheral side to the outer peripheral side,
A cooling structure for a rotating electrical machine , comprising at least one refrigerant inlet / outlet at a position communicating with each of an inner circumferential space and an outer circumferential space of the stator core . 請求項１０に記載の回転電機の冷却構造において、
前記内周側空隙による内周冷媒路と、前記外周側空隙による外周冷媒路のそれぞれに仕切壁を設け、
前記仕切壁を挟んだ両側位置に互いに異なる位置関係にて冷媒入力口と冷媒出力口を形成することで、内周冷媒路と外周冷媒路を流れる冷媒の流れ方向を逆としたことを特徴とする回転電機の冷却構造。 The cooling structure for a rotating electric machine according to claim 10,
A partition wall is provided in each of the inner peripheral refrigerant path by the inner peripheral side gap and the outer peripheral refrigerant path by the outer peripheral side gap,
A refrigerant input port and a refrigerant output port are formed at different positions relative to each other on both sides of the partition wall, so that the flow direction of the refrigerant flowing through the inner peripheral refrigerant path and the outer peripheral refrigerant path is reversed. A rotating electrical machine cooling structure. 請求項１０または請求項１１に記載の回転電機の冷却構造において、
前記固定子を固定するケースに、固定子コアに沿って周方向に１周以上する環状冷媒路を形成し、
前記内周冷媒路と外周冷媒路とを、前記環状冷媒路に連通したことを特徴とする回転電機の冷却構造。 The cooling structure for a rotating electrical machine according to claim 10 or 11,
In the case for fixing the stator, an annular refrigerant path that makes one or more rounds in the circumferential direction along the stator core is formed,
A cooling structure for a rotating electric machine, wherein the inner refrigerant path and the outer refrigerant path are communicated with the annular refrigerant path . 請求項１０乃至１２の何れか１項に記載の回転電機の冷却構造において、
前記冷媒出力口の流路面積を、前記冷媒入力口の流路面積よりも小面積に設定したことを特徴とする回転電機の冷却構造。 The cooling structure for a rotating electrical machine according to any one of claims 10 to 12,
A cooling structure for a rotating electrical machine , wherein a flow passage area of the refrigerant output port is set smaller than a flow passage area of the refrigerant input port .
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2008032430A1 (en) * 2006-09-13 2008-03-20 Ntn Corporation Motor-integrated magnetic bearing device
JP2009050066A (en) * 2007-08-17 2009-03-05 Ntn Corp Motor-integrated magnetic bearing apparatus
GB0902390D0 (en) 2009-02-13 2009-04-01 Isis Innovation Electric machine - flux
GB0902394D0 (en) * 2009-02-13 2009-04-01 Isis Innovation Electric machine- cooling
GB0902393D0 (en) * 2009-02-13 2009-04-01 Isis Innovation Elaectric machine - modular
JP5348476B2 (en) * 2009-03-03 2013-11-20 株式会社安川電機 Linear motor, linear motor armature, and method of manufacturing linear motor armature
GB0906284D0 (en) 2009-04-14 2009-05-20 Isis Innovation Electric machine-evaporative cooling
JP5861109B2 (en) 2011-11-21 2016-02-16 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 Brushless motor cooling structure
JP5583254B2 (en) * 2013-09-10 2014-09-03 本田技研工業株式会社 Lubrication cooling structure of electric motor
JP6210002B2 (en) * 2014-03-19 2017-10-11 マツダ株式会社 Axial gap type rotating electrical machine
JP2015226334A (en) * 2014-05-26 2015-12-14 株式会社神戸製鋼所 Electric motor
WO2015186163A1 (en) * 2014-06-02 2015-12-10 株式会社日立製作所 Axial gap motor
JP6270213B2 (en) * 2014-06-05 2018-01-31 株式会社神戸製鋼所 Electric motor
DE102014221648A1 (en) * 2014-10-24 2016-04-28 Robert Bosch Gmbh In particular, designed as a disc rotor electrical machine with cooling channel arrangement
JP6254926B2 (en) * 2014-11-06 2017-12-27 株式会社神戸製鋼所 Axial gap type brushless motor
JP2017093013A (en) * 2015-11-02 2017-05-25 株式会社神戸製鋼所 Axial gap dynamo-electric machine
JP6350613B2 (en) * 2016-08-16 2018-07-04 マツダ株式会社 Rotating electric machine
FR3073341B1 (en) * 2017-11-06 2021-08-06 Whylot Sas ELECTROMAGNETIC AXIAL FLOW MOTOR OR GENERATOR WITH COOLING CIRCUIT COMMON TO THE MOTOR AND ITS ELECTRONIC CONTROL AND POWER MEANS
CN108574350B (en) * 2018-05-29 2021-04-02 南方电机科技有限公司 Stator of axial flux motor, axial flux motor and automation equipment
KR102157087B1 (en) * 2019-02-08 2020-09-17 (주)한특이피 Structure of multipolar permanent magnet motor
DE102021108955A1 (en) 2021-04-10 2022-10-13 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Stator of an electric drive machine and electric drive machine
CN220043118U (en) * 2023-01-03 2023-11-17 宁德时代(上海)智能科技有限公司 Axial flux motor, electric device and vehicle
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