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公開番号2025015147
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-30
出願番号2023118333
出願日2023-07-20
発明の名称回転電機
出願人日立Astemo株式会社
代理人弁理士法人サンネクスト国際特許事務所
主分類H02K 1/20 20060101AFI20250123BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】コイル直接冷却によるコイル温度低減と、組み立て性の向上と、を実現した回転電機を提供する。
【解決手段】
複数のスロットが形成される環状の固定子コアと、前記スロットに挿入される複数のスロット挿入部を有し、複数の前記スロット挿入部を互いに異なる前記スロットに挿入するコイルと、前記スロットとそれぞれの前記スロット挿入部との間に配置される絶縁部材と、を備える固定子を備える回転電機であって、前記コイルは、前記固定子コアの端面から外部に突出しかつ前記複数のスロット挿入部同士を接続するコイルエンド部を有し、前記コイルは、前記絶縁部材に接触する遷移方向面を有し、前記スロットは、前記コイルの前記遷移方向面と接触するコイル固定部と、前記コイルの前記遷移方向面とは反対側の面側において形成される空間である空間形成部と、を有する。
【選択図】図4

特許請求の範囲【請求項１】
複数のスロットが形成される環状の固定子コアと、
前記スロットに挿入される複数のスロット挿入部を有し、複数の前記スロット挿入部を互いに異なる前記スロットに挿入するコイルと、
前記スロットとそれぞれの前記スロット挿入部との間に配置される絶縁部材と、を備える固定子を備える回転電機であって、
前記コイルは、前記固定子コアの端面から外部に突出しかつ前記複数のスロット挿入部同士を接続するコイルエンド部を有し、
前記コイルは、前記絶縁部材に接触する遷移方向面を有し、
前記絶縁部材は、前記コイルの前記遷移方向面と接触するコイル固定部と、前記コイルの前記遷移方向面とは反対側の面側において形成される空間である空間形成部と、を有する
回転電機。
続きを表示（約 620 文字）【請求項２】
請求項１に記載の回転電機であって、
前記絶縁部材は、前記固定子コアの一方の端面から前記スロットに挿入される第１絶縁部材と、前記固定子コアの他方の端面から前記スロットに挿入される第２絶縁部材と、を含み、
前記第１絶縁部材と前記第２絶縁部材とは、前記固定子コアの端面で互いに接続される
回転電機。
【請求項３】
請求項１に記載の回転電機であって、
前記スロットは、前記コイル固定部を有し、
前記コイル固定部は、前記スロットの径方向において、前記固定子の層ごとに互いに異なる位置に設けられている
回転電機。
【請求項４】
請求項１に記載の回転電機であって、
前記コイル固定部は、前記遷移方向面の一部と接触しない切り欠き部を有し、
前記空間形成部は、前記絶縁部材から前記コイルに向かって突起部を有する
回転電機。
【請求項５】
請求項１に記載の回転電機であって、
複数の前記スロット同士の間に形成されるティースは、前記スロット側の面同士が平行に形成されている平行ティースである
回転電機。
【請求項６】
請求項２に記載の回転電機であって、
前記第２絶縁部材は、前記固定子コアの端面に沿って円周状に一体成形され、冷却油を前記スロットに流入させる
回転電機。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転電機に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
モータの出力密度向上が求められる中で、電流密度が増大するとスロット内のコイルの中央部が最も高温となるため、高出力化を制限してしまう。そこで、例えばスロット内のコイルに対して冷却油を直接かけるような冷却手段を用いて冷却性を向上させている。例えば、下記の特許文献１では、ステータコア５の前端及び後端に夫々の端部から突出したコイルエンド７Ａを囲繞して液密的な環状空間を形成する冷却ジャケット６を備え、ベースプレート８に前記冷却ジャケット６のステータコア５側端部を係合させて位置決めすることで、小型化可能にモータを冷却する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００５－３４８５９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の技術を鑑みて、スロット内の空隙に充填される絶縁部材であるワニスに依存せずに、冷却路空間を確保しつつコイルを固定できるようにすることで、コイルの直接冷却によるコイル温度低減と組み立て性の向上を実現した回転電機を提供することが、本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
複数のスロットが形成される環状の固定子コアと、前記スロットに挿入される複数のスロット挿入部を有し、複数の前記スロット挿入部を互いに異なる前記スロットに挿入するコイルと、前記スロットとそれぞれの前記スロット挿入部との間に配置される絶縁部材と、を備える固定子を備える回転電機であって、前記コイルは、前記固定子コアの端面から外部に突出しかつ前記複数のスロット挿入部同士を接続するコイルエンド部を有し、前記コイルは、前記絶縁部材に接触する遷移方向面を有し、前記絶縁部材は、前記コイルの前記遷移方向面と接触するコイル固定部と、前記コイルの前記遷移方向面とは反対側の面側において形成される空間である空間形成部と、を有する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、コイル直接冷却によるコイル温度低減と、組み立て性の向上と、を実現した回転電機を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
車両の電動駆動システムと冷却構成例
本発明の一実施形態に係る、電動駆動システムにおける冷却油の流通構造
本発明の一実施形態に係る、スロットに挿入する絶縁部材の組み立て図
本発明の一実施形態に係る、スロット内のコイルと絶縁部材の関係図
本発明の一実施形態に係る、スロット内のコイルと絶縁部材の配置図
変形例
本発明の一実施形態に係る、固定子のティースの説明図
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の記載および図面は、本発明を説明するための例示であって、説明の明確化のため、適宜、省略および簡略化がなされている。本発明は、他の種々の形態でも実施する事が可能である。特に限定しない限り、各構成要素は単数でも複数でも構わない。
【０００９】
図面において示す各構成要素の位置、大きさ、形状、範囲などは、発明の理解を容易にするため、実際の位置、大きさ、形状、範囲などを表していない場合がある。このため、本発明は、必ずしも、図面に開示された位置、大きさ、形状、範囲などに限定されない。
【００１０】
（一実施形態と全体構成）
（図１）
車体１は、四輪のタイヤ２を有して走行する車両である。車体１は、タイヤ２を駆動させる電動駆動システム６、電動駆動システム６と冷却系統３で接続されかつ流通する冷媒を熱交換するオイルクーラ７、オイルクーラ７と冷却系統４で接続されかつ流通する冷媒の熱を車体１の外部に放出するチラー５、を有している。電動駆動システム６は、例えばタイヤ２に動力を伝達させるためのモータによるシステムである。オイルクーラ７は、冷媒が冷却水であれば水冷であり、冷媒が冷却油であれば油冷である。
（【００１１】以降は省略されています）

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