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公開番号2025142808
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-01
出願番号2024042383
出願日2024-03-18
発明の名称回転電機の冷却構造
出願人三菱自動車工業株式会社
代理人弁理士法人相原国際知財事務所
主分類H02K 3/24 20060101AFI20250924BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】冷却性能の優れたステータコイルの冷却構造を提供する。
【解決手段】複数のコイル21を内蔵したステータ10を有する回転電機の冷却構造であって、ステータコア20のスロット23内に複数のコイル21が発泡接着剤によって固定され、発泡接着剤の硬化時における発泡部分の調整によって、スロット23内で径方向に隣り合うコイル21の間に、スロット23内を軸方向に延びる冷媒通路30が備えられており、冷媒通路30をATF等の冷媒の一部が通過する構造にした。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
複数のコイルを内蔵したステータを有する回転電機の冷却構造であって、
ステータコアのスロット内に複数の前記コイルが接着剤によって固定されており、
前記スロット内で隣り合う前記コイルの間に、前記スロット内を軸方向に延びて冷媒が通過する第１冷媒通路を備えた
ことを特徴とする回転電機の冷却構造。
続きを表示（約 460 文字）【請求項２】
前記コイルは、発泡接着剤によって前記スロット内に固定され、
前記第１冷媒通路は、前記発泡接着剤の発泡部分によって接着剤層内に形成される
ことを特徴とする請求項１に記載の回転電機の冷却構造。
【請求項３】
前記スロット内に複数の前記第１冷媒通路を備え、
複数の前記第１冷媒通路を接続する第２冷媒通路を前記スロット内に備えた
ことを特徴とする請求項１に記載の回転電機の冷却構造。
【請求項４】
前記コイルは、発泡接着剤によって前記スロット内に固定され、
前記第１冷媒通路及び前記第２冷媒通路は、前記発泡接着剤の硬化時において生成される発泡部分によって形成される
ことを特徴とする請求項３に記載の回転電機の冷却構造。
【請求項５】
前記第２冷媒通路との接続位置より前記冷媒の流通方向下流側の前記第１冷媒通路に、流路断面積を狭くした絞り部を備えたことを特徴とする
請求項３に記載の回転電機の冷却構造。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転電機のステータコイルの冷却構造に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
電動モータやオルタネータ等の回転電機において、出力向上を図るために、ステータコイルを冷却する冷却構造が採用されている。
例えば、特許文献１では、ステータコア内に設置したステータコイルのコイルエンドを覆う冷却カバーを備え、冷却カバー内に冷媒通路を設け、冷媒通路に冷媒を流すことで、ステータコイルを冷却する構造が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１５９‐３３２９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１のステータコイルでは、冷媒によってエンドコイルを冷却するものであって、コイルを直接冷却するものではない。近年では高出力を図るために、多くのコイルをステータコア内に設置する構造が採用されているので、容易にかつ更なる冷却性能を向上させる構造が要求されている。
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、冷却性能の優れた回転電機の冷却構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するため、本発明の回転電機の冷却構造は、複数のコイルを内蔵したステータを有する回転電機の冷却構造であって、ステータコアのスロット内に複数の前記コイルが接着剤によって固定されており、前記スロット内で隣り合う前記コイルの間に、前記スロット内を軸方向に延びて冷媒が通過する第１冷媒通路を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の回転電機の冷却構造によれば、スロット内の第１冷媒通路に冷媒を通過させることで、コイル（ステータコイル）と冷媒とを熱交換させてコイルを冷却することができる。第１冷媒通路は、スロット内において隣り合うコイルの間に軸方向に延びるように設けられているので、スロット内での接着剤での接着位置の調整によって容易に第１冷媒通路を備えることができるとともに、コイルと冷媒との熱交換を促して冷却性能の優れた構造の回転電機にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本実施形態の冷却構造を採用した電動機の概略構造を示す断面図である。
本実施形態の冷却構造を採用したステータの概略構造図である。
本実施形態に係るステータのスロットの断面図である。
本発明の第１実施形態に係るスロット内の冷媒通路の形状を説明するための断面図である。
本発明の第１実施形態に係るスロット内の冷媒通路の形状を示す断面図である。
本発明の第２実施形態に係るスロット内の冷媒通路の形状を説明するための断面図である。
本発明の第２実施形態に係るスロット内の冷媒通路の形状を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明を具体化した回転電機の冷却構造の一実施形態を説明する。
図１は、本実施形態の冷却構造を採用した電動機１の軸線を含む断面図である。図２は、電動機１のステータ１０の概略構造を示す斜視図である。図３は、ステータ１０のスロット２３の径方向に沿った面での断面図である。
本発明の冷却構造を採用したステータ１０は、電動モータやオルタネータのような電動機１（回転電機）に備えられている。電動機１は、例えば電気自動車、ハイブリッド車、あるいは外部充電又は外部給電が可能なプラグインハイブリッド車（ＰＨＥＶ）に、走行駆動用モータ等として搭載されている。
【０００９】
図１に示すように、本実施形態に係る電動機１は、円柱状のロータ２の周囲に円筒状のステータ１０を配置したインナロータ型の電動モータである。ステータ１０は、円筒状のハウジング１１内に配置されている。
ハウジング１１の軸方向両端部には、当該両端部を封止するエンドカバー１２が夫々装着されている。ハウジング１１の両端部の内部には、エンドカバー１２とステータ１０の間に、冷媒が流入する冷媒導入空間１５ａ、１５ｂが形成されている。
【００１０】
電動機１の冷媒導入空間１５ａ、１５ｂには、冷媒として例えば車両の変速機の潤滑冷却用オイル（ＡＴＦ）の一部が循環するように構成されている。
図１～３に示すように、ステータ１０は、磁性体で形成された略円筒状のステータコア２０と、複数のコイル２１（ステータコイル）を有している。
ステータコア２０は、例えば円筒状の外周壁２２を有するとともに、径方向内側にコイル２１を収納するスロット２３が周方向に並んで複数個備えられている。
（【００１１】以降は省略されています）

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