(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転電機の固定子を収容すると共に冷媒が流入するフレームと、
前記固定子のバスリングの両端に固定されて当該固定子のコイルエンドの近辺において重力方向を対称に一対に配置され、前記冷媒を当該コイルエンドの特定部位に供給可能な冷媒案内部材と
を有し、
前記冷媒案内部材は、
前記冷媒を受ける板状の案内本体部と、
この案内本体部を前記バスリングの一端に固定する固定部と
を備え、
前記案内本体部は、前記固定部において、前記バスリングの円弧の一端を含む当該円弧の接線の方向に設けられる回転電機の冷却構造。
【請求項２】
前記冷媒案内部材は、樹脂製である請求項１に記載の回転電機の冷却構造。
【請求項３】
前記固定部は、前記バスリングの一端への取り付けの段階で分割が可能である請求項１または２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、回転電機の冷却構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
回転電機、特に、車載用の回転電機はその発熱対策として冷却油等の冷媒を用いた冷却構造を備える。冷却構造としては、例えば、固定子のコイルエンドの上方から当該コイルエンドの外径方向から冷媒を噴射する方式（特許文献１，２）が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１１５６５１号公報
【特許文献２】特開２０１９−８０４１６号公報
【発明の概要】
【０００４】
前記回転電機のステータコイルの冷却構造においては、ステータコイルの上部からコイルエンドに冷却油を噴射する際、冷却油の吐出量の変動や車両傾斜角度により、コイルエンドの所望の部位に冷却油を供給できないことがある。また、冷却油の着地位置によっては、前記所望の部位への油伝達効率が低下することもある。
【０００５】
本発明は、以上の事情を鑑み、冷媒吐出量の変動や車両傾斜角度に因ることなくコイルエンドの特定部位に対する冷媒伝達効率の低下の防止を図ることを課題とする。
【０００６】
そこで、本発明の一態様は、回転電機の固定子を収容すると共に冷媒が流入するフレームと、前記冷媒を前記固定子のコイルエンドの特定部位に供給可能な冷媒案内部材とを有する回転電機の冷却構造である。
【０００７】
本発明の一態様は、前記回転電機の冷却構造において、前記冷媒案内部材は、前記コイルエンドの近辺において重力方向を対称に一対に備えられる。
【０００８】
本発明の一態様は、前記回転電機の冷却構造において、前記冷媒案内部材は、前記コイルエンドのバスリングの両端に固定される。
【０００９】
本発明の一態様は、前記回転電機の冷却構造において、前記冷媒案内部材は、前記冷媒を受けて前記特定部位に供する板状の案内本体部と、この案内本体部を前記バスリングの一端に固定する固定部とを備える。
【００１０】
本発明の一態様は、前記回転電機の冷却構造において、前記冷媒案内部材は樹脂製である。
【００１１】
以上の本発明によれば、冷媒吐出量の変動や車両傾斜角度に因ることなくコイルエンドの特定部位に対する冷媒伝達効率の低下の防止を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一態様である冷却構造が適用された回転電機の反直結側のブラケットが外された当該回転電機の正面図。
【図２】反直結側のブラケットが外された前記回転電機の斜視図。
【図３】直結側のブラケットが外された前記回転電機の斜視図。
【図４】前記回転電機のバスリングの斜視図。
【図５】前記冷却構造の冷媒案内部材を有するバスリングの斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
【００１４】
図１に例示された本発明の一態様の冷却構造が適用された回転電機１は、例えば、車両に搭載され、回転軸２、回転子３、固定子４、フレーム５及び冷媒案内部材６を備える。
【００１５】
回転軸２は図１〜３に示したようにフレーム５内にて図示省略の軸受を介して回転自在に支持される。回転子３はフレーム５内にて回転軸２の外周部に固定される。
【００１６】
固定子４は回転子３の外周部とのエアギャップが確保されて回転軸２及び回転子３と同軸にフレーム５内に固定される。固定子４は、固定子鉄心４１及び固定子コイル４２を備える。固定子コイル４２は、固定子鉄心４１に巻着される図示省略した複数のセグメントコイルからなる。回転電機１の反直結側及び直結側における固定子鉄心４１の端部からは、固定子コイル４２の一部がコイルエンド４２Ａ，４２Ｂとして各々突出している。
【００１７】
固定子コイル４２には、バスリング９を介して図示省略のバスバーが接続される。バスリング９は、固定子４の外周に沿って配置され、同一相（Ｕ相、Ｖ相またはＷ相）の固定子コイル４２を導通させる。三相のバスリング９は図４に示したようにモールド部９１より円弧状に束ねてられて図１，２に示したようにコイルエンド４２Ａの周囲に配置される。
【００１８】
フレーム５は図２に示したように直結側の開口部がブラケット１１により密閉される。同様にフレーム５の反直結側の開口部も図示省略のブラケットにより密閉される。
【００１９】
フレーム５の外面部には、冷媒導入路５０、第一流入孔５１、第二流入孔５２が形成されている。冷媒導入路５０は、回転電機１（回転軸２、回転子３及び固定子４）の軸方向と略平行に形成され、外部から冷媒（例えば、冷却油）が供給される。第一流入孔５１は、前記反直結側及び前記直結側においてフレーム５の径方向に沿って形成され、冷媒導入路５０内の冷媒をフレーム５内に流入させる。第二流入孔５２は、第一流入孔５１を対称に一対に形成され、冷媒導入路５０内の冷媒をコイルエンド４２Ａの外周方向に沿ってフレーム５内に流入させる。
【００２０】
冷媒案内部材６は、図１に示したように、固定子４のコイルエンド４２Ａの近辺において重力方向を対称に一対に配置され、フレーム５内に流入した冷媒をコイルエンド４２Ａにおける所望の特定部位に供給する。
【００２１】
冷媒案内部材６は図５に示したようにバスリング９の両端に固定される。冷媒案内部材６は、冷媒耐性（例えば耐油性）の周知の樹脂から成り、案内本体部６１と固定部６２とを一体的に備える。案内本体部６１は、板状を成し、フレーム５の第二流入孔５２から冷媒を受けてコイルエンド４２Ａの特定部位に向けて供する。案内本体部６１はバスリング９の円弧の一端を含む当該円弧の接線方向に固定部６２の外面部に設けられる。固定部６２は同図に示したように案内本体部６１をバスリング９の一端に固定する。固定部６２は例えば前記一端への取り付け作業の段階で分割が可能に形成される。
【００２２】
以下、図１〜５を参照して回転電機１の冷却作用の一例について説明する。
【００２３】
ポンプ圧送によりフレーム５の冷媒導入路５０内の冷媒は第一流入孔５１及び第二流入孔５２を介してフレーム５内に流入する。第一流入孔５１から流入した前記冷媒は重力流下によりコイルエンド４２Ａの最上部に供される。第二流入孔５２から流入した冷媒は、冷媒案内部材６の案内本体部６１に接触すると、案内本体部６１の面に沿って案内本体部６１の下端に案内され、コイルエンド４２Ａの特定部位（例えば、バスリング９の両端付近の部位）に向かって供される。以上のようにコイルエンド４２Ａが冷却される。特に冷媒案内部材６による前記冷媒の案内によりコイルエンド４２Ａの前記特定部位が冷却される。前記直結側のフレーム５内のコイルエンド４２Ｂも冷媒導入路５０から第一流入孔５１及び第二流入孔５２を介して供された冷媒により冷却される。コイルエンド４２Ａ，４２Ｂの冷却に供された冷媒はフレーム５の排出口５３から排出される。
【００２４】
以上のように、回転電機１の冷却機構によれば、フレーム５内に導入された冷媒が、フレーム５内のコイルエンド４２Ａ，４２Ｂに供される。特に、コイルエンド４２Ａの特定部位が冷却される。したがって、冷媒吐出量の変動や車両傾斜角度に因ることなくコイルエンド４２Ａの特定部位に対する冷媒伝達効率の低下の防止が図られる。そして、これにより、固定子コイル４２の冷却性が向上し、回転電機の小型化や軽量化、低コスト化等も図られる。
【００２５】
また、冷媒案内部材６がコイルエンド４２Ａの近辺にて重力方向を対称に一対に備えられることで、コイルエンド４２Ａにおける対称な特定部位に冷媒を均等に供給できる。
【００２６】
さらに、冷媒案内部材６がバスリング９の両端に固定されることで、冷媒案内部材６が位置決めされるので、前記対称な備え付けが容易となる。
【００２７】
そして、冷媒案内部材６の案内本体部６１は固定部６２と一体的に備えたことで、取付け具を要することなく、バスリング９への備え付けが可能となり、製造コストの削減が図られる。
【００２８】
また、冷媒案内部材６が樹脂製であることで、冷媒案内部材６をバスリング９の態様に応じた任意な形態に形成できる。
【要約】
回転電機１の冷却構造において、フレーム５は回転電機１の固定子４を収容すると共に冷媒が流入する。冷媒案内部材６は前記冷媒を固定子４のコイルエンド４２Ａの特定部位に供給可能である。冷媒案内部材６は、固定子４のバスリング９の両端に固定され、コイルエンド４２Ａの近辺にて重力方向を対称に一対に備えられる。【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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