(57)【要約】  本発明は、特に車両のための電気機械（１）に関し、回転軸（Ｄ）の回りに回転し、電気機械（１）の軸方向（Ａ）を定義するロータ（３）と、複数のステータ巻き線（６）を有し、冷却剤分配室（４）及び該冷却剤分配室（４）と軸方向に間隔をおいて配置された冷却剤収集室（５）を伴うステータ（２）とを含む。冷却剤分配室（４）は、冷却剤（Ｋ）を流す少なくとも１つの冷却ダクト（１０）によって冷却剤収集室（５）と流体連通する。少なくとも１つのステータ巻き線（６）は、その少なくとも一部に、好ましくは全体に冷却剤（Ｋ）と熱結合する電気絶縁性プラスチックからなる少なくとも１つのプラスチック化合物（１１）に填め込まれている。少なくとも１つの冷却ダクト（１０）も、プラスチック化合物内の少なくとも一部に配置される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
特に、車両のための電気機械（１）であって、
回転軸（Ｄ）に関して回転し、前記電気機械（１）の軸方向（Ａ）を定義するロータ（３）と、ステータ巻き線（６）を有するステータ（２）と、
冷却剤分配室（４）と、該冷却剤分配室（４）と軸方向に間隔をおいて配置された冷却剤収集室（５）とを備え、
前記ステータ巻き線（６）を冷却する前記冷却剤分配室（４）は、冷却剤（Ｋ）を流す少なくとも１つの冷却ダクト（１０）によって、前記冷却剤収集室（５）と流体的に連通し、
熱結合する少なくとも１つの前記ステータ巻き線（６）は、電気絶縁性プラスチックからなるプラスチック化合物（１１）に填め込まれている電気機械。
【請求項２】
請求項１に記載の電気機械において、
前記ステータ（２）は、
好ましくはリング状のステータ本体（７）と、
前記軸方向（Ａ）に延び、外周方向（Ｕ）に沿って互いに間隔をおき、前記ステータ巻き線（６）を支持し且つ前記ステータ本体（７）から突き出すステータ歯（８）とを含み、
前記プラスチック化合物（１１）は、空間（９）に配置され、２つの前記ステータ歯（８）の間に実現され、前記外周方向（Ｕ）に隣接することを特徴とする電気機械。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の電気機械において、
少なくとも１つの冷却ダクト（１０、１０ａ）は、ステータ本体（７）に配置され、且つ、前記冷却剤（Ｋ）を流す少なくとも１つの開口部（４０）によって形成されていることを特徴とする電気機械。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気機械において、
少なくとも１つの前記冷却ダクト（１０、１０ａ）は、外周方向（Ｕ）に関して、ステータ本体（７）における２つの隣接するステータ歯（８、８ａ、８ｂ）の間の一領域に配置されていることを特徴とする電気機械。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の電気機械において、
少なくとも１つの冷却ダクト（１０、１０ｂ）は、前記プラスチック化合物（１１）内に配置され、
前記冷却ダクト（１０、１０ｂ）は、好ましくは、前記プラスチック化合物、特に該プラスチック化合物によって完全に限定されていることを特徴とする電気機械。
【請求項６】
請求項５に記載の電気機械において、
少なくとも１つの前記冷却ダクト（１０）は、少なくとも１つ、好ましくは複数の開口部（４０）によって形成され、
前記開口部（４０）は、前記プラスチック化合物（１１）内に設けられ、前記冷却剤（Ｋ）を流すことを特徴とする電気機械。
【請求項７】
請求項３〜６のいずれか１項に記載の電気機械において、
少なくとも１つの開口部（４０）は、前記軸方向（Ａ）に垂得な断面において、２つの幅広面（２０）及び２つの幅狭面（２１）を含む長方形状を有していることを特徴とする電気機械。
【請求項８】
請求項３〜７のいずれか１項に記載の電気機械において、
前記冷却ダクト（１０）を形成し、ステータ本体（７）に配置された開口部（４０）は、空間（９）に向かって開放されるように実現され、且つ、前記空間（９）に配置されたプラスチック化合物（１１）によって液密に閉じられていることを特徴とする電気機械。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の電気機械において、
前記冷却剤分配室（４）若しくは冷却剤収集室（５）又はその両方は、前記プラスチック化合物（１１）内に少なくとも部分的に配置され、且つ、少なくとも１つの前記ステータ巻き線（６）と熱結合する前記プラスチック化合物（１１）によって限定されていることを特徴とする電気機械。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の電気機械において、
前記プラスチック化合物（１１）は、空間（９）から軸方向に、好ましくは該空間（９）の両側に突き出すことを特徴とする電気機械。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の電気機械において、
少なくとも１つの空間（９）において、前記プラスチック化合物（１１）は、単一のプラスチック（材料）からなり、
電気絶縁性材料からなる付加的な電気絶縁体（１５）は、前記空間（９）に配置されていることを特徴とする電気機械。
【請求項１２】
請求項１１に記載の電気機械において、
前記付加的な電気絶縁体（１５）は、前記ステータ巻き線（６）とステータ歯（８）との間、好ましくは、前記プラスチック化合物（１１）と前記ステータ歯（８）との間に配置されていることを特徴とする電気機械。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の電気機械において、
前記電気絶縁性プラスチック（１１）は、熱硬化性を含むか若しくは熱硬化性であり、
及び／又は前記電気絶縁性プラスチック（１１）は、熱可塑性を含むか若しくは熱可塑性であることを特徴とする電気機械。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか１項に記載の電気機械において、
少なくとも１つの冷却ダクト（１０）及び前記電気絶縁性プラスチックからなる前記プラスチック化合物（１１）は、外周方向（Ｕ）に互いに隣接する２つのステータ歯（８ａ、８ｂ）の間に少なくとも１つ、好ましくは各空間（９）に各々の場合に配置されていることを特徴とする電気機械。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の電気機械において、
前記プラスチック化合物（１１）に填め込まれた前記冷却ダクト（１０）は、管本体内部空間（２２）を囲む管本体（１６）を含み、
前記管本体内部空間（２２）を少なくとも２つの部分冷却ダクト（１９）に分割し、且つ、互いに流体的に分離する、少なくとも１つの分割要素（１８）は、前記管本体（１６）に成形されていることを特徴とする電気機械。
【請求項１６】
請求項１〜１５のいずれか１項に記載の電気機械において、
前記プラスチック化合物（１１）に配置された管本体（１６）は、平管（１７）として実現され、
前記平管（１７）における少なくとも１つの幅広面（２０）は、前記軸方向（Ａ）に垂直な断面において、径方向（Ｒ）に対して本質的に垂直に延びていることを特徴とする電気機械。
【請求項１７】
請求項１〜１６のいずれか１項に記載の電気機械において、
前記プラスチック化合物（１１）は、前記電気絶縁性プラスチックからなる射出成形化合物であることを特徴とする電気機械。
【請求項１８】
請求項２〜１７のいずれか１項に記載の電気機械において、
前記電気絶縁性プラスチックからなる前記プラスチック化合物（１１）は、ステータ本体（７）の外周面（３０）に配置され、好ましくは、前記外周面（３０）の外部被膜（１１．１）を実現することを特徴とする電気機械。
【請求項１９】
請求項１〜１８のいずれか１項に記載の電気機械において、
前記プラスチック化合物（１１）は、前記ステータ巻き線（６）における少なくとも１つの巻き線部を少なくとも部分的に囲み、これにより、前記冷却剤分配室（４）若しくは冷却剤収集室（５）又はその両方を部分的に限定し、前記巻き線部は、前記電気機械（１）の作動中に前記冷却剤（Ｋ）に関して電気的に絶縁されることを特徴とする電気機械。
【請求項２０】
請求項１〜１９のいずれか１項に記載の電気機械において、
前記冷却剤分配室（４）は、複数の冷却ダクト（１０）によって前記冷却剤収集室（５）と流体的に連通することを特徴とする電気機械。
【請求項２１】
請求項１９に記載の電気機械において、
前記複数の冷却ダクト（１０）は、前記軸方向（Ａ）に沿って互いに間隔をおいて延びていることを特徴とする電気機械。
【請求項２２】
請求項２０又は２１に記載の電気機械において、
前記冷却ダクト（１０）は、前記ステータ（２）における外周方向（Ｕ）に沿って互いに間隔をおいて配置されていることを特徴とする電気機械。
【請求項２３】
請求項１〜２２のいずれか１項に記載の電気機械において、
前記冷却剤分配室（４）若しくは前記冷却剤収集室（５）又はその両方は、
前記冷却剤収集室（５）と隣接するステータ本体（７）又はステータ（２）における軸の延伸方向にのみ配置されており、
好ましくは、その径方向（Ｒ）に沿って、前記ステータ本体（７）又は前記ステータ（２）を越えて突き出さないことを特徴とする電気機械。
【請求項２４】
請求項１〜２３のいずれか１項に記載の電気機械において、
少なくとも１つのステータ巻き線（６）は、前記冷却剤（Ｋ）から、及び前記電気機械（１）の作動中のステータ本体（７）における前記各空間（９）の内部の少なくとも一領域から、電気的に絶縁されるように実現されていることを特徴とする電気機械。
【請求項２５】
請求項２４に記載の電気機械において、
少なくとも１つの前記ステータ巻き線（６）における前記ステータ本体（７）からの、好ましくは前記空間（９）を限定するステータ歯（８）からも、前記電気的な絶縁は、前記プラスチック化合物（１１）若しくは付加的な電気絶縁体（１５）又はその両方によって形成され、好ましくは完全に形成されていることを特徴とする電気機械。
【請求項２６】
請求項１１〜２５のいずれか１項に記載の電気機械において、
前記空間（９）の内部の付加的な電気絶縁体（１５）は、前記軸方向（Ａ）に沿って配分された前記空間（９）の全長にわたって延びており、これにより、前記電気絶縁体（１５）は、前記ステータ巻き線（６）を、ステータ本体（７）から、及び各空間（９）を限定するステータ歯（８）から絶縁することを特徴とする電気機械。
【請求項２７】
請求項１１〜２６のいずれか１項に記載の電気機械において、
付加的な電気絶縁体（１５）は、空間（９）の外周に沿い、且つ該空間（９）の少なくとも全長にわたって、該空間（９）内の前記ステータ巻き線（６）を囲むことを特徴とする電気機械。
【請求項２８】
請求項２６又は２７に記載の電気機械において、
少なくとも１つの前記空間（９）において、前記プラスチック化合物（１１）は、単一のプラスチック（材料）からなり、
電気絶縁性材料からなる付加的な電気絶縁体（１５）は、前記空間（９）に配置されており、
少なくとも１つの前記ステータ巻き線（６）は、前記冷却ダクト（１０）から絶縁されており、前記冷却ダクト（１０）は、前記プラスチック化合物（１１）若しくは前記付加的な電気絶縁体（１５）又はその両方によって、管本体（１６）として実現され、
電気的な絶縁は、前記プラスチック化合物（１１）若しくは前記付加的な電気絶縁体（１５）又はその両方によって形成されていることを特徴とする電気機械。
【請求項２９】
請求項１〜２８のいずれか１項に記載の電気機械において、
前記ステータ巻き線（６）は、分配巻き線の一部であることを特徴とする電気機械。
【請求項３０】
車両、特に自動車であって、
請求項１〜２９のいずれか１項に記載の少なくとも１つの電気機械（１）を備えている車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気機械に関し、特に、このような機械を含む車両と同様の、車両のための電気機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような電気機械は、一般に、電気モータ又は発電機であってよい。この電気機械は、外部ロータ又は内部ロータとして実現されてもよい。
【０００３】
一般的な電気機械は、例えば、以下の特許文献１に記載されている。この電気機械は、内部空間を囲むと共に、その外周方向に回転するジャケットを有するハウジングを含む。該ジャケットは、内部空間を径方向に限定し、軸方向の一方側で内部空間を軸方向に限定する後部側壁と、軸方向の他方側で内部空間を軸方向に限定する前部側壁とを有する。該電気機械のステータ（固定子）は、ジャケットと固定して結合されている。該電気機械のロータ（回転子）は、ステータの内部に配置され、該ロータのロータ軸は、前部軸受を介して前部側壁に回転可能に支持されている。
【０００４】
従来の電気機械のステータは、典型的には、該機械の作動中に電圧を印加するステータ巻き線を含む。これにより、熱が発生し、過熱及び損傷、さらには、熱によるステータの破壊を避けるために、発生した熱を放熱しなければならない。このため、従来の電気機械は、ステータを冷却する、特に上記のステータ巻き線を冷却する冷却装置を電気機械に備える構成が知られている。このような冷却装置は、冷却剤を流通し、且つ、ステータ巻き線の近傍のステータに配置された１つ又は複数の冷却ダクトを含む。熱は、ステータ巻き線から冷却剤に熱移動することによってステータから消失される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第５２１４３２５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
これに関し、ステータから個々の冷却ダクトを流通する冷却剤への効率的な熱移動は、著しい構造的努力にのみ関係付けられることが不利となることを証明する。すなわち、このことは、電気機械における製造コストに関して不利を招く。
【０００７】
従って、本発明は、この不利を大きく、さらには、完全に除く場合に、電気機械の改善された実施形態を創作することを目的とする。特に、電気機械のための改善された実施形態は、ステータにおけるステータ巻き線の改善された冷却による特徴によって、創作が可能となる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的は、独立請求項における主題によって解決される。好ましい実施形態は、従属請求項の主題である。
【０００９】
従って、電気機械のステータ巻き線を、該ステータ巻き線を冷却するための冷却剤を流す冷却ダクトと共に、電気絶縁性プラスチックからなるプラスチック化合物に填め込むことが、本発明の基本的なアイデアである。このように、該プラスチックは、一方でステータ巻き線から冷却剤への熱を移動する熱移動媒体として機能し、他方でステータ巻き線のための電気絶縁体として機能する。特に、ステータ巻き線と冷却ダクトを通して案内される冷却剤との間の際立って良好な熱移動は、このようにして確立される。このことは、高熱伝導性を有するプラスチックが用いられる場合に、特に当てはまる。このためには、いわゆる熱硬化性プラスチックが、特に好適である。電気絶縁性プラスチックの使用により、冷却されるステータ巻き線のプラスチックによる望まない短絡が起きないことが同時に保証される。
【００１０】
本発明に必須であるプラスチックからなるプラスチック化合物に、これら２つの構成要素を填め込む助力によって、冷却されるステータ巻き線のための冷却剤を含む冷却ダクトの直接的熱結合は、従来型の冷却装置と比べて、ステータ巻き線を極めて効果的に冷却に導く。このように、ステータにおいて無駄で多量の熱が発生する場合、例えば、該電気機械の高負荷作動中に起こるように、生じる無駄な熱をステータから消失させることも確実に行える。従って、ステータの過熱による電気機械の損傷、さらには破壊を避けることができる。本発明に必須のプラスチック化合物の製造は、好ましくは、射出成形を用いて行うことができる。この場合、ステータ巻き線は、プラスチック化合物を具体化するように、該プラスチックと射出成形された冷却ダクトと同様に冷却される。このように、プラスチック化合物へのステータ巻き線及び冷却ダクトの填め込みは、極めて容易である。その結果、本発明に係る電気機械の製造は、費用的に著しく有利となる。
【００１１】
本発明に係る、特に車両のための電気機械は、回転軸に関して回転できるロータを含む。回転軸は、電気機械における軸方向を定義する。さらに、電気機械は、複数のステータ巻き線を有するステータを含む。さらに、電気機械は、冷却剤分配室と、該冷却剤分配室と軸方向に間隔をおいて配置された冷却剤収集室とを含む。これにより、冷却剤分配室は、冷却剤を流す少なくとも１つの冷却ダクトによって冷却剤収集室と流体的に連通する。このような複数の冷却ダクトは、冷却剤分配室と冷却剤収集室との間に設けられることが好ましい。本発明によると、冷却剤と熱結合する少なくとも１つのステータ巻き線は、電気絶縁性プラスチックからなるプラスチック化合物の少なくともある領域に填め込まれる。
【００１２】
好ましい実施形態によると、ステータは、軸方向に垂直な断面においてリング状となり、且つ、ステータ歯を持つように具体化してもよい。該ステータ歯は、軸方向に延びると共に、ステータの外周方向に沿いつつ互いに間隔をおいて配置され且つステータ巻き線を支持する。この実施形態の場合、プラスチック化合物は、外周方向に隣接する２つのステータ歯の間に実現される空間に配置された少なくとも１つのステータ巻き線を含む。この手段は、特に、ステータ巻き線と冷却ダクトとの間の顕著に効果的な熱移動を保証する。プラスチック化合物の製造に応じて、さらに、ステータ歯同士の間の空間には、プラスチック化合物からなるプラスチックが射出される鋳型方式を用いることもできる。これにより、個々の鋳型を用意しなくて済むので、プラスチック化合物の製造を簡単化できる。
【００１３】
さらに好ましい実施形態によると、少なくとも１つの冷却ダクトは、ステータ本体に配置され、且つ、冷却剤を流す少なくとも１つの開口部によって形成されている。この開口部は、貫通孔として実現され、該電気機械の製造物のうちに好適な穴開け工具によって、ステータ本体に導入される。これを選択する場合、冷却ダクトを限定する別体の管本体等を用意せずに済ますことができる。これは製造費用の削減に繋がる。このような複数の開口部を設けるのが特に好ましい。これを選択する場合、冷却ダクトを限定する別体の管本体等を用意せずに済ますことができる。これは製造費用の削減に繋がる。上記の開口部は、貫通孔として実現され、該電気機械の製造物のうちに好適な穴開け工具によって、ステータ本体に導入される。これを選択する場合、冷却ダクトを限定する別体の管本体等を用意せずに済ますことができる。これは製造費用の削減に繋がる。
【００１４】
少なくとも１つの冷却ダクトが、外周方向に関して、ステータ本体における２つの隣接するステータ歯の間の一領域に配置されると、より有利である。このことが、冷却されるステータ巻き線に近い冷却ダクトの配置を可能とする。これにより、ステータ巻き線から冷却ダクトへの熱移動を改善する。
【００１５】
さらに好ましい実施形態の場合、少なくとも１つの冷却ダクトは、プラスチック化合物内に配置される。この手段は、ステータ巻き線と冷却ダクトとの間の著しく効率的な熱移動を確実にする。なぜなら、空間内に配置された冷却ダクトは、冷却されるステータ巻き線の直ぐ近くにあるからである。冷却ダクトは、プラスチック化合物によって、好ましくは完全に限定されていると、より有利である。
【００１６】
さらに好ましい実施形態の場合、少なくとも１つの冷却ダクトは、プラスチック化合物内に設けられ、冷却剤が通る少なくとも１つの、好ましくは複数の開口部によって形成されている。
【００１７】
少なくとも１つの開口部が、軸方向に垂直な断面において、２つの幅広面と２つの幅狭面とを含む長方形状を有していると、より有利である。これにより、該開口部には、平管からなる有利な形状が与えられる。該平管は、冷却されるステータ巻き線の直ぐ近くでの冷却ダクトの省スペース化の配置を次々に可能とする。
【００１８】
さらに好ましい実施形態の場合、冷却ダクトを形成する開口部は、空間に向かって開放されるように実現されている。この開口部は、さらに、空間内に配置されたプラスチック化合物によって液密に閉じられている。これを選択する場合に、該開口部は極めて容易に製造でき、製造における有利な費用に繋がる。
【００１９】
好ましい実施形態によると、冷却剤分配室若しくは冷却剤収集室又はその両方（「冷却剤分配室及び／又は冷却剤収集室」と同義。）は、プラスチック化合物内に少なくとも部分的に配置されており、少なくとも１つのステータ巻き線と熱結合するプラスチック化合物によっても限定される。これは、冷却剤分配室又は冷却剤収集室とステータ巻き線との間の極めて良好な熱移動をもたらす。これにより、冷却剤分配室又は冷却剤収集室は、ステータ巻き線からの無駄な熱の直接的な吸収にも利用できる。
【００２０】
プラスチック化合物は、空間から軸方向に突き出す、好ましくはその両側に突き出すことが好ましい。従って、プラスチック化合物は、冷却剤分配室又は冷却剤収集室を少なくとも部分的に限定するのに使用されてもよい。該電気機械が製造物のうちに必要となる、該空間から突き出したプラスチック化合物の除去は、特にしなくてもよい。これは、該電気機械の製造における有利な費用に繋がる。従って、さらに有利な実施形態は、少なくとも１つのプラスチック化合物が冷却剤分配室若しくは冷却剤収集室又はその両方を少なくとも部分的に限定することを提案する。
【００２１】
好ましい実施形態によると、空間内に配置されたプラスチック化合物は、単一のプラスチック材料からなる。この実施形態の場合は、電気絶縁性材料からなる付加的な電気絶縁体が空間内に、好ましくはステータ巻き線又はプラスチック化合物とステータ歯との間に配置される。この実施形態において、単一のプラスチック材料を、該空間内に導入しなければならないという事実のみによって、このプラスチックからなるプラスチック化合物の製造物は、単一の射出成形工程を実行できる。従って、このプラスチック化合物の製造は、極めて容易であり、有利な費用に繋がる。
【００２２】
プラスチック化合物は、該空間を本質的に完全に詰めると、より有利である。このようにすると、例えば熱移動を減少に導く空隙のような不必要な空間の出来が避けられる。
【００２３】
プラスチック化合物からなる電気絶縁性プラスチックは、熱硬化性を含むか、又は熱硬化性である。これに替えて、プラスチック化合物からなる電気絶縁性プラスチックは、熱可塑性を含んでもよく、又は熱可塑性であってもよい。また、熱硬化性又は熱可塑性の組み合わせも、さらなる選択肢として考えられる。
【００２４】
少なくとも１つの冷却ダクトとプラスチック化合物とは、少なくとも１つの空間、好ましくは、外周方向に各々隣接する２つのステータ歯同士の間の各空間に、各々の場合に配置されると、より有利である。このようにすると、作動時に発生する無駄な熱を、存在する全てのステータ巻き線から消失させることができる。
【００２５】
好ましい実施形態は、管本体としての少なくとも１つの冷却ダクトの具現化を提案する。該冷却ダクトは管本体を内部空間で囲む。これを選択する場合に、少なくとも１つの分割要素は、内部空間の管本体を少なくとも２つの部分冷却ダクトに分割し、且つ互いに流体的に分離し、該管本体に成形される。該管本体は、上述の分割要素によって、強固にされ、従って、冷却ダクトは、その機械的強度が向上する。
【００２６】
さらに有利な展開は、管本体を平管として具現化することを提案する。この平管は、軸方向に延び、且つ、軸方向に垂直な断面において２つの幅広面と２つの幅狭面とを有する。２つの幅広面の幅は、２つの幅狭面の幅の少なくとも４倍、好ましくは少なくとも１０倍が好ましい。このさらなる展開の場合に、平管の少なくとも１つの幅広面は、軸方向に垂直な断面において径方向に本質的に垂直に延びる。
【００２７】
さらに好ましい実施形態によると、冷却剤分配室若しくは冷却剤収集室又はその両方は、プラスチック化合物内に、少なくとも部分的に、好ましくは完全に存在する中空スペースを用いることにより実現される。従って、冷却剤分配室又は冷却剤収集室を限定する別体のケーシング又はハウジングを用意せずに済ますことができる。これは、著しく有利な費用に繋がる。
【００２８】
特に好ましくは、プラスチック化合物は、電気絶縁性プラスチックからなる射出成形化合物である。射出成形法の利用は、該プラスチック化合物の製造を容易にし且つ促進する。これは、電気機械の製造の費用を有利に導く。
【００２９】
さらに有利な展開の場合、電気絶縁性プラスチックからなるプラスチック化合物は、ステータ本体における外周面にも配置され、好ましくはプラスチック被膜がこの外周面上に具現化される。従って、ステータは、該プラスチック被膜に囲まれる領域に対して電気的に絶縁される。これにより、ステータ本体を収容する別体のハウジングを用意せずに済ますことができる。なお、プラスチック化合物を伴うステータ本体における少なくとも一方の面又は両方の面の被覆に対しても選択肢として考えられる。さらに、プラスチック化合物がステータ本体を覆う、好ましくは完全に覆うという選択肢もある。
【００３０】
好ましい実施形態によると、プラスチック化合物は、ステータ巻き線における巻き線部の少なくとも１つを少なくとも部分的に囲む。この巻き線部は、ステータ本体の空間から軸方向に突き出し、これにより、冷却剤分配室若しくは冷却剤収集室又はその両方を部分的に限定する。その結果、この巻き線部は、冷却剤に関して電気的に絶縁される。このようにして、該電気機械の作動中におけるステータ巻き線と冷却剤との望まない短絡を防がれる。
【００３１】
さらに有利な展開によると、冷却剤分配室は、複数の冷却ダクトによって、冷却剤収集室と流体的に連通する。
【００３２】
複数の冷却ダクトが、軸方向に沿って互いに、ある間隔おいて延びていると、より有利である。この手段によって、ステータ巻き線の全ての軸方向部分の冷却が保証される。
【００３３】
複数の冷却ダクトは、ステータにおける外周方向に沿って互いに、ある間隔おいて配置されていると好ましい。この手段によって、全てのステータ巻き線の外周方向に沿った冷却が保証される。
【００３４】
他の好ましい実施形態によると、冷却剤分配室若しくは冷却剤収集室又はその両方は、該冷却剤収集室と隣接するステータ本体における軸の延伸方向にのみ配置されている。この実施形態の場合、冷却剤分配室又は冷却剤収集室は、その径方向に沿ってステータ本体又はステータを越えては突き出さないことが好ましい。この実施形態は、径方向における極めて小さい取り付け空間にのみ必要となる。
【００３５】
少なくとも１つのステータ巻き線は、冷却剤から、及び該電気機械の作動中のステータ本体における各空間の内部の少なくとも一領域から、電気的に絶縁されるように実現されていることが特に好ましい。これは、該電気機械における全てのステータ巻き線に適用するのが特に好ましい。このようにすると、ステータ巻き線と、（電気機械の作動中における）ステータ本体、又は冷却剤との望まない短絡を防がれる。
【００３６】
少なくとも１つのステータ巻き線の、ステータ本体からの、また、特に好ましくは空間を限定するステータ歯からの電気的な絶縁は、プラスチック化合物若しくは（既に上述した）付加的な絶縁体又はその両方によって完全に形成されることが極めて好ましい。このようにすると、さらなる電気絶縁体を用意せずに済む。
【００３７】
他の好ましい実施形態によると、空間の内部の付加的な電気絶縁体は、軸方向に沿って配分された該空間の全長にわたって延びる。これにより、該付加的な電気絶縁体は、ステータ巻き線をステータ本体及び該空間を限定するステータ歯から絶縁する。
【００３８】
さらに有利な展開によると、付加的な電気絶縁体は、空間の外周に沿い、且つ該空間の少なくとも全長にわたって該空間の内部のステータ巻き線を囲む。
【００３９】
特に好ましい実施形態の場合、少なくとも１つのステータ巻き線も、管本体として実現される冷却ダクトから電気的に絶縁されている。このため、電気的な絶縁は、プラスチック化合物若しくは付加的な絶縁体又はその両方によって形成される。
【００４０】
ステータ巻き線は分配巻き線の一部であることが、特に好ましい。
【００４１】
本発明は、さらに車両に関し、特に、上述した電気機械を含む自動車に関する。このように、本電気機械の上述した効果は、本発明に係る車両にも引き移すことが可能である。
【００４２】
本発明に係るさらに重要な特徴及び効果は、従属請求項から、図面から、及び該図面に基づいた対応する図の記述から帰結される。
【００４３】
上述した特徴及び以下に説明する特徴は、個々に明記された組み合わせに限らず、本発明の範囲から逸脱することなく、他の組み合わせ又は単独で使用できないことはいうまでもない。
【００４４】
本発明の、好ましい例示的な実施形態は、図面に例示されており、また、以下の記述に、より詳細に述べる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】図１は本発明に係る電気機械の一例であって、ロータの回転軸に沿った長軸断面図である。
【図２】図２は図１の電気機械におけるステータのロータの回転軸に垂直な方向の断面図である。
【図３】図３は図２のステータの詳細構成であって、外周方向に隣接する２つのステータ歯同士の間の空間の一領域を示す断面図である。
【図４】図４は図３の例示的実施形態の選択肢を示す断面図である。
【図５】図５は図３の例示的実施形態の他の選択肢を示す断面図である。
【図６】図５は図３の例示的実施形態の他の選択肢を示す断面図である。
【図７】図７は図１の電気機械における第１の選択肢であって、冷却ダクトを流れる冷却剤がロータの軸受の冷却にも用いられる様子を示す断面図である。
【図８】図８は図１の電気機械における第２の選択肢であって、特に小さい取り付けスペースが必要な場合を示す断面図である。
【図９】図９は図１の電気機械における第３の選択肢であって、ステータ巻き線の特に効果的な冷却を与える構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
図１は本発明に係る電気機械１の断面構成の例示である。電気機械１は、車両、好ましくは道路車両に用いることが可能な大きさである。電気機械１は、図１に粗く概略的に示したに過ぎないロータ３と、ステータ２とを含む。明確化のために、ステータ２は、図１と別に描かれ、図１のII−II線に沿った回転軸Ｄに対して垂直な断面である図２に例示されている。図１によると、ロータ３は、ロータ軸３１を有し、且つ、多数の磁石を有していてもよい。該磁石は図１にはその詳細は描かれておらず、該磁石の極性は、外周方向Ｕに沿って交互に並ぶ。ロータ３は、回転軸Ｄの回りを回転し、その位置はロータ軸３１の中心長軸Ｍによって決定される。回転軸Ｄは、該回転軸Ｄと平行に延びる軸方向Ａによって定義される。径方向Ｒは、軸方向Ａに対して垂直である。外周方向Ｕは、回転軸Ｄの回りを回転する。
【００４７】
図１から分かるように、ロータ３は、ステータ２の中に配置されている。従って、ここに示される電気機械１は、いわゆる内部ロータである。しかしながら、いわゆる外部ロータとして実現することも考えられる。この場合のロータ３は、ステータ２の外側に配置される。ロータ軸３１は、回転軸Ｄの回りを回転できるように、ステータ２における第１軸受３２ａに支持され、且つ、該第１軸受３２ａから軸方向に間隔をおいた第２軸受３２ｂに支持されている。公知のように、ステータ２は、さらに、磁場を生成するように電圧を印加される複数のステータ巻き線６を含む。ロータ３は、該ロータ３の磁石によって生成される磁場と、導電性のステータ巻き線６によって生成される磁場との磁気相互作用により回転する。
【００４８】
ステータ２は、例えば鉄からなるリング状のステータ本体７を有し得ることが、図２の断面図から選び出すことができる。ステータ本体７は、特に、複数のステータ本体プレート（図示せず。）によって形成してもよい。このステータ本体プレートは、軸方向Ａに沿って互いに積層され、且つ、互いに接着されている。軸方向Ａに延びる複数のステータ歯８は、ステータ本体７から離れて径方向の内側に突き出す。また、複数のステータ歯８は、外周方向Ｕに沿って互いに間隔をおき、且つ、径方向の内側のステータ本体７に鋳込まれている。各ステータ歯８は、個々のステータ巻き線６を支持する。個々のステータ巻き線６は、共に巻き線の配置を形成する。ステータ巻き線６によって形成される磁極の個数に依って、全てのステータ巻き線配置の個々のステータ巻き線６は、共に好適に配線することができる。
【００４９】
電気機械１の作動中に、電圧が印加されるステータ巻き線６は、該電気機械１から無駄な熱が発生する。発生した無駄な熱は、ステータ２の過熱、及び該電気機械１の過熱による損傷、さらには破壊を防ぐために該電気機械１から消失されなければならない。ここでは、ステータ巻き線６は、冷却剤Ｋの助力によって冷却される。この冷却剤Ｋは、ステータ２を通して案内され、熱移動によって該ステータ巻き線６により生じる無駄な熱を吸収することができる。冷却剤Ｋを、ステータ２を通して案内するために、電気機械１は、冷却剤Ｋが冷却剤入口３３を介して導入される冷却剤分配室４を含む。軸方向Ａに沿って、冷却剤収集室５が冷却剤分配室４と間隔をおいて配置される。冷却剤分配室４は、複数の冷却ダクト１０によって冷却剤収集室５と流体的に連通する。該冷却ダクト１０は、図１の例示から分かるように、そのうちの１つに過ぎない。軸方向Ａに対して垂直な断面において、図示はしていないが、冷却剤分配室４及び冷却剤収集室５は、それぞれ、リング状を有していてもよい。それぞれ軸方向Ａに沿って延びる複数の冷却ダクト１０は、外周方向Ｕに沿って互いに間隔をおいて配置されている。従って、冷却剤入口３３を介して冷却剤分配室４に導入される冷却剤Ｋは、独立した冷却ダクト１０に分配されてもよい。冷却ダクト１０を流通し、これに伴ってステータ巻き線６から熱が吸収された後、冷却剤Ｋは冷却剤収集室５に収集され、且つ、ステータ２に設けられた冷却剤出口３４を介して、再度、電気機械１から放出されてもよい。
【００５０】
図１及び図２の例示から分かるように、ステータ巻き線６は、外周方向Ｕに隣接する２つのステータ歯８同士の間に実現される各々の場合の空間９に配置される。また、上記の空間９は、ステータ歯８と同様に軸方向Ａに延びる、いわゆる「ステータ溝」又は「ステータスロット」としても、当業関係者に知られている。
【００５１】
図３に例示した、特に注意を払うべき事柄は、詳細な例示において、外周方向Ｕに隣接する２つのステータ歯８（以下、ステータ歯８ａ、８ｂとも参照する。）同士の間に実現された空間９である。冷却ダクト１０を流通する冷却剤Ｋに対して、ステータ巻き線６に生じる無駄な熱の伝導を改善するために、電気絶縁性プラスチックからなるプラスチック化合物１１は、図３に従って、各々の場合、空間９に設けられる。プラスチック化合物１１が、電気絶縁性プラスチックからなる射出成形化合物であると、特に好ましい。射出成形法の使用により、プラスチック化合物の製造を容易にし、且つ促進する。空間９に配置された冷却ダクト１０及び同一の空間９に配置されたステータ巻き線６は、例えば、熱硬化性若しくは熱可塑性からなるプラスチック化合物１１、又は熱硬化性若しくは熱可塑性を含むプラスチック化合物１１に填め込まれる。図３に例示する場合は、単一プラスチック材料からなるプラスチック化合物１１が空間９に設けられる。
【００５２】
図３によると、空間９に配置されたステータ巻き線６は、第１ステータ歯８ａによって支持される第１ステータ巻き線６ａに各々の場合に部分的に属し、且つ、外周方向Ｕに第１ステータ歯８ａと隣接する、第２ステータ歯８ｂによって支持される第２ステータ巻き線６ｂに部分的に割り当てられることは言うまでもない。このシナリオを明確にするために、図３に、１本の可能な仮想分割線１２を線引きする。図３における仮想分割線１２の左側に示されるステータ巻き線ワイヤ１３ａは、第１ステータ歯８ａによって支持される第１ステータ巻き線６ａに属する。従って、仮想分割線１２の右側に示されるステータ巻き線ワイヤ１３ｂは、第２ステータ歯８ｂによって支持される第２ステータ巻き線６ｂに属する。
【００５３】
図３の例示において、個々の空間９に具体化される冷却ダクト１０は、プラスチック化合物１１内に設けられ、冷却剤Ｋを流す複数の開口部４０によって実現される。開口部４０（このような４つの開口部４０は、図３における例示に過ぎない。）は、外周方向Ｕに沿って互いに間隔をおいて配置され、その各々は、軸方向Ａに沿って延びる。開口部４０は、好適な穴開け工具によって、プラスチック化合物１１に導入される貫通孔として実現してもよい。開口部４０は、各々、回転軸Ｄに対して垂直な断面において、２つの幅広面２０と２つの幅狭面２１とを含む長方形状を有していてもよい。２つの幅広面２０の幅は、２つの幅狭面２１の幅の少なくとも２倍、好ましくは少なくとも４倍が好ましい。このように、平管の有利な形状がシミュレートされる。
【００５４】
図３の詳細な例示のように、さらに、電気絶縁性材料からなる付加的な電気絶縁体１５が、プラスチック化合物１１と、ステータ本体７又は外周方向Ｕに空間９を限定する２つのステータ歯８との間に配置されている。プラスチック化合物１１が熱動過負荷によるクラック又は他の原因による損傷が生じた場合に、個々のステータ巻き線６の望まない短絡を、ステータ本体７の材料又はステータ歯８の材料、典型的には鉄若しくは他の好適な電気導電性材料によって、このように避けることができる。紙からなる電気絶縁体１５は、とりわけ費用効率の証拠となる。
【００５５】
図１〜図３に例示するように、冷却ダクト１０を形成する開口部４０は、径方向Ｒに関してステータ巻き線６の径方向の外側のプラスチック化合物１１に配置される。従って、ロータ３における回転軸Ｄに対する冷却ダクト１０の径方向の距離は、回転軸Ｄに対するステータ巻き線６の径方向の距離よりも大きい。図３に示す軸方向Ａに垂直な断面において、開口部４０の２つの幅広面２０は、各々、径方向Ｒに対して垂直に延びる。
【００５６】
図１〜図３により電気機械１を製造するために、例えば紙からなる電気絶縁体１５は、予め空間９に挿入される。その後、ステータ巻き線６は空間９に導入され、例えば熱硬化性で、結果的にプラスチック化合物１１となるプラスチックによって射出成形される。続いて、冷却ダクト１０を形成する開口部４０は、好適な穴開け工具の助力により、プラスチック化合物１１の内部に導入される。このように、ステータ本体７も、プラスチック化合物１１の製造中に、特に熱硬化性のプラスチック化合物１１となるプラスチックによって射出成形される。
【００５７】
図４は図３の例示の一選択肢を示す。図４による電気機械１の場合、冷却ダクト１０は、プラスチック化合物１１に配置されるのではなく、ステータ２のステータ本体７に配置される。図４から分かるように、冷却ダクト１０を形成する開口部４０は、空間９の径方向の外側のステータ本体７で、且つ、周方向Ｕに関して２つの隣接するステータ歯８ａ、８ｂの間に配置される。図３の例示と類似的に、冷却ダクト１０は、ステータ本体７に設けられた開口部４０によって形成される。従って、冷却ダクト１０は、ステータ本体７の製造中に、開口部４０の導入によって、該ステータ本体７の内部又は該ステータ本体７を形成するステータ本体プレートの内部に形成されてもよい（開口部４０は、好適な穴開け工具の助力による貫通孔の形が好ましい）。
【００５８】
図５は図４の例示の一選択肢を示す。図５による選択肢の場合、冷却ダクト１０を形成する開口部４０も、ステータ２のステータ本体７に配置される。図５の例示において、ステータ本体７に配置された開口部４０は、空間９に向かって開放されるように実現される。図５から分かるように、開口部４０は、空間９に対して液密となるように、且つ、空間９に設けられたプラスチック化合物１１によって閉じられる。
【００５９】
図６は図５の例示のさらなる展開を示す。図６による電気機械１の場合、冷却ダクト１０は、プラスチック化合物１１の内部だけでなく、ステータ本体７の内部にも設けられている。ステータ本体７の内部に付加的に設けられた冷却ダクト１０（以下、「径方向外側冷却ダクト」１０ａとも呼ぶ。）は、この言及が上記の図５に関する記述と合致するように、図５の例示と類似的に実現される。プラスチック化合物１１の内部に配置された冷却ダクト１０も、以下、「径方向内側冷却ダクト」１０ｂとも呼ぶ。従って、径方向Ｒに関し、ステータ巻き線６は、２つの冷却ダクト１０ａ、１０ｂの間に配置される。図６に詳細に示されるように、径方向内側冷却ダクト１０ｂは、例えばアルミニウムからなり、管本体内部空間２２を囲む管本体１６によって形成してもよい。図６に詳細に示すように、冷却ダクト１０を部分冷却ダクト１９に分割し、且つ、互いに流体的に分割する１つ又は複数の分割要素１８は、任意に管本体１６に成形してもよい。このように、冷却ダクト１０内の冷却剤Ｋにおける流動挙動は、該冷却剤Ｋに対する改善された熱移動に関して向上できる。管本体１６は、さらに付加的に機械的に強化される。図６の例示において、このような分割要素１８は、３つの部分冷却ダクト１９となるように例示されている。分割要素１８の異なる個数は、また、例示の選択肢として可能であることは言うまでもない。管本体１６は、軸方向Ａに垂直な断面において、２つの幅広面２０及び２つの幅狭面２１を持つ、平管１７として実現されてもよい。この場合、２つの幅広面２０の幅は、２つの幅狭面２１の幅の少なくとも４倍、好ましくは少なくとも１０倍である。幅広面２０は、径方向Ｒに対して垂直に延びる。
【００６０】
図３〜図６によって議論した上記の選択肢は、有効な場合に互いに組み合わせてもよい。
【００６１】
図１の例示に対し、再度、以下に言及する。図１に明瞭に示すように、一体として実現されたプラスチック化合物１１は、空間９の軸方向の両面から突き出してもよい。これにより、冷却剤分配室４は、これと同様に又はこれに替えて又はこれに加えて、冷却剤収集室５をも、各空間９の軸方向の外側に配置されたステータ巻き線６の軸端部１４ａ、１４ｂとの熱結合のためのプラスチック化合物１１に填め込まれる。従って、この実施形態に係る選択肢の場合において、プラスチック化合物１１は、各々の場合、冷却剤収集室５と同様に、冷却剤分配室４を限定する。冷却剤分配室４又は冷却剤収集室５にある冷却剤Ｋの効率的な熱移動も、通常、特定の方法で熱負荷を受けるステータ巻き線６の軸端部１４ａ、１４ｂの領域において、このように確立されてもよい。この手段により、ステータ巻き線６の２つの軸端部１４ａ、１４ｂにおける、とりわけ効果的な冷却が考慮される。
【００６２】
図１によると、ステータ本体７及びステータ歯８を含むステータ２は、さらに、第１軸受シールド２５ａと第２軸受シールド２５ｂとの間に軸方向に配置されている。図１から分かるように、冷却剤分配室４の一部は、第１軸受シールド２５ａ内に配置されると共に、冷却剤収集室５の一部は、第２軸受シールド２５ｂ内に配置される。このように、冷却剤分配室４及び冷却剤収集室５は、プラスチック化合物１１に設けられた中空空間４１ａ、４１ｂによってそれぞれ部分的に形成されている。これにより、第１中空空間４１ａは、冷却剤分配室４を形成するための第１軸受シールド２５ａ内に具体化された中空空間４２ａに補われる。これに応じて、第２中空空間４１ｂは、冷却剤収集室５を形成するための第２軸受シールド２５ｂ内に具体化された中空空間４２ｂに補われる。この場合、上述した実施形態に係る選択肢の場合において、プラスチック化合物１１は、冷却剤収集室５だけでなく、冷却剤分配室４をも限定する。
【００６３】
冷却剤分配室４を冷却剤入口３３と流体的に結合する冷却剤供給３５は、さらに、第１軸受シールド２５ａ内に具現化されている。該冷却剤入口３３は、第１軸受シールド２５ａの外側に、特に図１に示すように、その外周方向に設けられる。これに応じて、冷却剤収集室５を冷却剤出口３４と流体的に結合する冷却剤吐出３６は、第２軸受シールド２５ｂ内に具現化されている。該冷却剤出口３４は、第２軸受シールド２５ｂの外側に、特に図１に示すように、その外周方向に設けられる。このことが各ステータ巻き線６における第１軸端部１４ａ又は第２軸端部１４ｂの径方向の外側に、且つ軸方向Ａに沿ってこれら軸端部１４ａ、１４ｂの延伸方向にも、冷却剤分配室４又は冷却剤収集室５の配置を与える。ステータ巻き線６の軸端部１４ａ、１４ｂは、電気機械１が作動中に、特に熱負荷を受ける場合に、この手段によって、とりわけ効果的に冷却される。
【００６４】
図１によると、電気絶縁性プラスチックからなるプラスチック化合物１１は、ステータ本体７の外周面３０にも配置され、従って、該外周面３０にプラスチック被膜１１．１を実現してもよい。このように、典型的には、導電体ステータプレートにより形成される、ステータ２のステータ本体７は、周囲領域を電気的に絶縁してもよい。従って、ステータ本体７を収容する別体のハウジングを用意せずに済ますことができる。
【００６５】
図７は図１の例示の一選択肢を示す。電気機械１の作動中に２つの軸受３２ａ、３２ｂだけでなく、ロータ軸３１も冷却するために、冷却剤供給３５は、第１軸受シールド２５ａ内に配置された第１軸受３２ａと熱的に結合されてもよい。同様に、冷却剤吐出３６は、第２軸受シールド２５ｂ内に配置された第２軸受３２ｂと熱的に結合されてもよい。このようにすると、軸受３２ａ、３２ｂを冷却するための、別体の冷却装置を用意せずに済む。これにより、費用的に有利となる。図７の例示において、冷却剤入口３３及び冷却剤出口３４は、各軸受シールド２５ａ、２５ｂの外側の前面２６ａ、２６ｂに設けられている。図７及び図１による選択肢の場合、ステータ巻き線６は、径方向Ｒに沿って冷却ダクト１０の径方向の内側に配置される。該ステータ巻き線６は、第２軸受シールド２５ｂに設けられた貫通部３９を貫通する電気接続部５０によって、ステータ２の内部から外部に案内される。これにより、ステータ巻き線６には、外部から電圧を印加できる。貫通部３９は、冷却剤分配室４又は冷却剤収集室５と回転軸Ｄとの間に径方向に配置される。
【００６６】
図７と比較して簡単化された実施形態を示す図８の例示おいて、冷却剤分配室４及び冷却剤収集室５は、冷却ダクト１０における軸の延伸方向にのみ配置されている。この選択肢は、特に、冷却剤分配室４及び冷却剤収集室５のための極めて小さい取り付け空間を要求する。図８による選択肢の場合、ステータ巻き線６は、径方向Ｒに沿って冷却ダクト１０の径方向の内側に配置される。該ステータ巻き線６は、第２軸受シールド２５ｂに設けられた貫通部３９を貫通する電気接続部５０によって、ステータ２の内部から外部に案内される。これにより、ステータ巻き線６には、外部から電圧を印加できる。貫通部３９は、径方向Ｒに関し、冷却剤分配室４又は冷却剤収集室５の径方向の外側で、第２軸受シールド２５ｂに配置される。
【００６７】
図７のさらなる展開を図９に例示する。このさらなる展開の場合において、冷却剤分配室４は、各ステータ巻き線６の第１軸端部１４ａを断面Ｕ字状に囲む。これにより、冷却剤分配室４は、図９に例示する回転軸Ｄに沿った長軸断面において、径方向の内側及び径方向の外側と同様に、軸方向の端面をも囲む。これに応じて、冷却剤収集室５は、各ステータ巻き線６の第２軸端部１４ｂを断面Ｕ字状に囲む。これにより、冷却剤収集室５は、回転軸Ｄに沿った長軸断面において、径方向の内側及び径方向の外側と同様に、軸方向の端面をも囲む。この選択肢に場合に、冷却ダクト１０は、ステータ巻き線６の径方向の外側と同様に、径方向の内側にも設けられる。従って、軸端部１４ａ、１４ｂを含む各ステータ巻き線６は、冷却剤分配室４及び冷却剤収集室５と同様に、冷却ダクト１０を介して、冷却剤Ｋと直接に熱的な接触を行う。これにより、格別な熱負荷に曝された軸端部１４ａ、１４ｂを含むステータ巻き線６の極めて効果的な冷却が考慮される。
【００６８】
プラスチック化合物１１は、ステータ本体７の空間９から径方向に突き出すステータ巻き線６の巻き線部を囲んでもよく、これにより、冷却剤分配室４又は冷却剤収集室５を部分的に限定してもよい。電気機械１の作動中に上記の冷却剤Ｋが各冷却ダクト１０を通して流れる際に、各ステータ巻き線６又は該ステータ巻き線６の各巻き線部は、該冷却剤Ｋに関して電気的に絶縁される。
【００６９】
冷却剤収集室５と同様に冷却剤分配室４は、冷却剤収集室５と隣接するステータ本体７における軸の延伸方向に配置されると有利である。冷却剤分配室４又は冷却剤収集室５は、その径方向に沿ってステータ本体７又はステータ２を越えては突き出さないことが好ましい。
【００７０】
ステータ巻き線６は、冷却剤Ｋから、及び電気機械１の作動中のステータ２におけるステータ本体７の各空間９の内部の少なくとも一領域から、電気的に絶縁されるように、各々の場合に実現されている。このようにすると、ステータ巻き線６と、（該電気機械１の作動中における）ステータ本体７、及び冷却剤Ｋとの望まない短絡を防ぐことができる。このようなステータ本体７に関して、好ましくは空間９を限定するステータ歯８に関しても、ステータ巻き線６の電気的な絶縁は、既に上述したように、プラスチック化合物１１若しくは付加的な電気絶縁体１５又はその両方によって完全に形成されていると、より有利である。
【００７１】
空間９の内側の付加的な電気絶縁体１５は、軸方向Ａに沿って配分された該空間９の全長にわたって延びていると、より有利である。これにより、電気絶縁体１５は、ステータ巻き線６を、ステータ本体７若しくはステータ歯８又はその両方から絶縁する。
【００７２】
付加的な電気絶縁体１５は、空間９の外周方向に沿ってその少なくとも全長にわたって該空間９内のステータ巻き線６を囲むと、より有利である。
【００７３】
ステータ巻き線６も、管本体１６として実現される冷却ダクト１０から電気的に絶縁されていると、より有利である。このため、電気的な絶縁は、付加的な絶縁体１５だけでなく、これに替えて又はこれに加えて、プラスチック化合物によって形成される。
【図１】
2020521420.tif 000003
【図２】
2020521420.tif 000004
【図３】
2020521420.tif 000005
【図４】
2020521420.tif 000006
【図５】
2020521420.tif 000007
【図６】
2020521420.tif 000008
【図７】
2020521420.tif 000009
【図８】
2020521420.tif 000010
【図９】
2020521420.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】令和1年8月15日(2019.8.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気機械に関し、特に、このような機械を含む車両と同様の、車両のための電気機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような電気機械は、一般に、電気モータ又は発電機であってよい。この電気機械は、外部ロータ又は内部ロータとして実現されてもよい。
【０００３】
一般的な電気機械は、例えば、以下の特許文献１に記載されている。この電気機械は、内部空間を囲むと共に、その外周方向に回転するジャケットを有するハウジングを含む。該ジャケットは、内部空間を径方向に限定し、軸方向の一方側で内部空間を軸方向に限定する後部側壁と、軸方向の他方側で内部空間を軸方向に限定する前部側壁とを有する。該電気機械のステータ（固定子）は、ジャケットと固定して結合されている。該電気機械のロータ（回転子）は、ステータの内部に配置され、該ロータのロータ軸は、前部軸受を介して前部側壁に回転可能に支持されている。
【０００４】
従来の電気機械のステータは、典型的には、該機械の作動中に電圧を印加するステータ巻き線を含む。これにより、熱が発生し、過熱及び損傷、さらには、熱によるステータの破壊を避けるために、発生した熱を放熱しなければならない。このため、従来の電気機械は、ステータを冷却する、特に上記のステータ巻き線を冷却する冷却装置を電気機械に備える構成が知られている。このような冷却装置は、冷却剤を流通し、且つ、ステータ巻き線の近傍のステータに配置された１つ又は複数の冷却ダクトを含む。熱は、ステータ巻き線から冷却剤に熱移動することによってステータから消失される。
【０００５】
以下の特許文献２は、ステータ巻き線を含むステータと、ロータとを備えた電気機械を記載する。これにより、少なくとも１つのステータ巻き線がプラスチック化合物に填め込まれる。冷却ダクトを介して流体結合する冷却剤分配室及び冷却剤収集室が、該電気機械の軸方向における２つの対向端に存在する。
【０００６】
以下の特許文献３は、ステータ巻き線を含むステータを備えた電気機械を記載する。ステータ巻き線は電気絶縁性プラスチックに填め込まれており、冷却ダクトはステータ溝に配置されている。
【０００７】
以下の特許文献４〜６は、冷却ダクトを介して互いに接続された冷却剤分配室及び冷却剤収集室を備えた電気機械を記載する。
【０００８】
以下の特許文献７は、ロータと、冷却ダクトを含むステータと、プラスチック化合物に填め込まれたステータ巻き線とを備えた電気機械を記載する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許第５２１４３２５号明細書
【特許文献２】特開２０１４−２９７９２４号公報
【特許文献３】米国特許第７７０５４９５号明細書
【特許文献４】米国特許出願公開第２００８／０４２４９８号明細書
【特許文献５】国際公開第２０１７／０７００３４号
【特許文献６】国際公開第０３／０８４０２８号
【特許文献７】特開２００３−０６１２８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
これに関し、ステータから個々の冷却ダクトを流通する冷却剤への効率的な熱移動は、著しい構造的努力にのみ関係付けられることが不利となることを証明する。すなわち、このことは、電気機械における製造コストに関して不利を招く。
【００１１】
従って、本発明は、この不利を大きく、さらには、完全に除く場合に、電気機械の改善された実施形態を創作することを目的とする。特に、電気機械のための改善された実施形態は、ステータにおけるステータ巻き線の改善された冷却による特徴によって、創作が可能となる。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この目的は、独立請求項における主題によって解決される。好ましい実施形態は、従属請求項の主題である。
【００１３】
従って、電気機械のステータ巻き線を、該ステータ巻き線を冷却するための冷却剤を流す冷却ダクトと共に、電気絶縁性プラスチックからなるプラスチック化合物に填め込むことが、本発明の基本的なアイデアである。このように、該プラスチックは、一方でステータ巻き線から冷却剤への熱を移動する熱移動媒体として機能し、他方でステータ巻き線のための電気絶縁体として機能する。特に、ステータ巻き線と冷却ダクトを通して案内される冷却剤との間の際立って良好な熱移動は、このようにして確立される。このことは、高熱伝導性を有するプラスチックが用いられる場合に、特に当てはまる。このためには、いわゆる熱硬化性プラスチックが、特に好適である。電気絶縁性プラスチックの使用により、冷却されるステータ巻き線のプラスチックによる望まない短絡が起きないことが同時に保証される。
【００１４】
本発明に必須であるプラスチックからなるプラスチック化合物に、これら２つの構成要素を填め込む助力によって、冷却されるステータ巻き線のための冷却剤を含む冷却ダクトの直接的熱結合は、従来型の冷却装置と比べて、ステータ巻き線を極めて効果的に冷却に導く。このように、ステータにおいて無駄で多量の熱が発生する場合、例えば、該電気機械の高負荷作動中に起こるように、生じる無駄な熱をステータから消失させることも確実に行える。従って、ステータの過熱による電気機械の損傷、さらには破壊を避けることができる。本発明に必須のプラスチック化合物の製造は、好ましくは、射出成形を用いて行うことができる。この場合、ステータ巻き線は、プラスチック化合物を具体化するように、該プラスチックと射出成形された冷却ダクトと同様に冷却される。このように、プラスチック化合物へのステータ巻き線及び冷却ダクトの填め込みは、極めて容易である。その結果、本発明に係る電気機械の製造は、費用的に著しく有利となる。
【００１５】
本発明に係る、特に車両のための電気機械は、回転軸に関して回転できるロータを含む。回転軸は、電気機械における軸方向を定義する。さらに、電気機械は、複数のステータ巻き線を有するステータを含む。さらに、電気機械は、冷却剤分配室と、該冷却剤分配室と軸方向に間隔をおいて配置された冷却剤収集室とを含む。これにより、冷却剤分配室は、冷却剤を流す少なくとも１つの冷却ダクトによって冷却剤収集室と流体的に連通する。このような複数の冷却ダクトは、冷却剤分配室と冷却剤収集室との間に設けられることが好ましい。本発明によると、冷却剤と熱結合する少なくとも１つのステータ巻き線は、電気絶縁性プラスチックからなるプラスチック化合物の少なくともある領域に填め込まれる。
【００１６】
好ましい実施形態によると、ステータは、軸方向に垂直な断面においてリング状となり、且つ、ステータ歯を持つように具体化してもよい。該ステータ歯は、軸方向に延びると共に、ステータの外周方向に沿いつつ互いに間隔をおいて配置され且つステータ巻き線を支持する。この実施形態の場合、プラスチック化合物は、外周方向に隣接する２つのステータ歯の間に実現される空間に配置された少なくとも１つのステータ巻き線を含む。この手段は、特に、ステータ巻き線と冷却ダクトとの間の顕著に効果的な熱移動を保証する。プラスチック化合物の製造に応じて、さらに、ステータ歯同士の間の空間には、プラスチック化合物からなるプラスチックが射出される鋳型方式を用いることもできる。これにより、個々の鋳型を用意しなくて済むので、プラスチック化合物の製造を簡単化できる。
【００１７】
本発明によると、少なくとも１つの冷却ダクトは、ステータ本体に配置され、且つ、冷却剤を流す少なくとも１つの開口部によって形成されている。この開口部は、貫通孔として実現され、該電気機械の製造物のうちに好適な穴開け工具によって、ステータ本体に導入される。これを選択する場合、冷却ダクトを限定する別体の管本体等を用意せずに済ますことができる。これは製造費用の削減に繋がる。このような複数の開口部を設けるのが特に好ましい。これを選択する場合、冷却ダクトを限定する別体の管本体等を用意せずに済ますことができる。これは製造費用の削減に繋がる。上記の開口部は、貫通孔として実現され、該電気機械の製造物のうちに好適な穴開け工具によって、ステータ本体に導入される。これを選択する場合、冷却ダクトを限定する別体の管本体等を用意せずに済ますことができる。これは製造費用の削減に繋がる。
【００１８】
少なくとも１つの冷却ダクトが、外周方向に関して、ステータ本体における２つの隣接するステータ歯の間の一領域に配置されると、より有利である。このことが、冷却されるステータ巻き線に近い冷却ダクトの配置を可能とする。これにより、ステータ巻き線から冷却ダクトへの熱移動を改善する。
【００１９】
さらに好ましい実施形態の場合、少なくとも１つの冷却ダクトは、プラスチック化合物内に配置される。この手段は、ステータ巻き線と冷却ダクトとの間の著しく効率的な熱移動を確実にする。なぜなら、空間内に配置された冷却ダクトは、冷却されるステータ巻き線の直ぐ近くにあるからである。冷却ダクトは、プラスチック化合物によって、好ましくは完全に限定されていると、より有利である。
【００２０】
さらに好ましい実施形態の場合、少なくとも１つの冷却ダクトは、プラスチック化合物内に設けられ、冷却剤が通る少なくとも１つの、好ましくは複数の開口部によって形成されている。
【００２１】
少なくとも１つの開口部が、軸方向に垂直な断面において、２つの幅広面と２つの幅狭面とを含む長方形状を有していると、より有利である。これにより、該開口部には、平管からなる有利な形状が与えられる。該平管は、冷却されるステータ巻き線の直ぐ近くでの冷却ダクトの省スペース化の配置を次々に可能とする。
【００２２】
本発明によると、冷却ダクトを形成する開口部は、空間に向かって開放されるように実現されている。この開口部は、さらに、空間内に配置されたプラスチック化合物によって液密に閉じられている。これを選択する場合に、該開口部は極めて容易に製造でき、製造における有利な費用に繋がる。
【００２３】
好ましい実施形態によると、冷却剤分配室若しくは冷却剤収集室又はその両方（「冷却剤分配室及び／又は冷却剤収集室」と同義。）は、プラスチック化合物内に少なくとも部分的に配置されており、少なくとも１つのステータ巻き線と熱結合するプラスチック化合物によっても限定される。これは、冷却剤分配室又は冷却剤収集室とステータ巻き線との間の極めて良好な熱移動をもたらす。これにより、冷却剤分配室又は冷却剤収集室は、ステータ巻き線からの無駄な熱の直接的な吸収にも利用できる。
【００２４】
プラスチック化合物は、空間から軸方向に突き出す、好ましくはその両側に突き出すことが好ましい。従って、プラスチック化合物は、冷却剤分配室又は冷却剤収集室を少なくとも部分的に限定するのに使用されてもよい。該電気機械が製造物のうちに必要となる、該空間から突き出したプラスチック化合物の除去は、特にしなくてもよい。これは、該電気機械の製造における有利な費用に繋がる。従って、さらに有利な実施形態は、少なくとも１つのプラスチック化合物が冷却剤分配室若しくは冷却剤収集室又はその両方を少なくとも部分的に限定することを提案する。
【００２５】
好ましい実施形態によると、空間内に配置されたプラスチック化合物は、単一のプラスチック材料からなる。この実施形態の場合は、電気絶縁性材料からなる付加的な電気絶縁体が空間内に、好ましくはステータ巻き線又はプラスチック化合物とステータ歯との間に配置される。この実施形態において、単一のプラスチック材料を、該空間内に導入しなければならないという事実のみによって、このプラスチックからなるプラスチック化合物の製造物は、単一の射出成形工程を実行できる。従って、このプラスチック化合物の製造は、極めて容易であり、有利な費用に繋がる。
【００２６】
プラスチック化合物は、該空間を本質的に完全に詰めると、より有利である。このようにすると、例えば熱移動を減少に導く空隙のような不必要な空間の出来が避けられる。
【００２７】
プラスチック化合物からなる電気絶縁性プラスチックは、熱硬化性を含むか、又は熱硬化性である。これに替えて、プラスチック化合物からなる電気絶縁性プラスチックは、熱可塑性を含んでもよく、又は熱可塑性であってもよい。また、熱硬化性又は熱可塑性の組み合わせも、さらなる選択肢として考えられる。
【００２８】
少なくとも１つの冷却ダクトとプラスチック化合物とは、少なくとも１つの空間、好ましくは、外周方向に各々隣接する２つのステータ歯同士の間の各空間に、各々の場合に配置されると、より有利である。このようにすると、作動時に発生する無駄な熱を、存在する全てのステータ巻き線から消失させることができる。
【００２９】
好ましい実施形態は、管本体としての少なくとも１つの冷却ダクトの具現化を提案する。該冷却ダクトは管本体を内部空間で囲む。これを選択する場合に、少なくとも１つの分割要素は、内部空間の管本体を少なくとも２つの部分冷却ダクトに分割し、且つ互いに流体的に分離し、該管本体に成形される。該管本体は、上述の分割要素によって、強固にされ、従って、冷却ダクトは、その機械的強度が向上する。
【００３０】
さらに有利な展開は、管本体を平管として具現化することを提案する。この平管は、軸方向に延び、且つ、軸方向に垂直な断面において２つの幅広面と２つの幅狭面とを有する。２つの幅広面の幅は、２つの幅狭面の幅の少なくとも４倍、好ましくは少なくとも１０倍が好ましい。このさらなる展開の場合に、平管の少なくとも１つの幅広面は、軸方向に垂直な断面において径方向に本質的に垂直に延びる。
【００３１】
さらに好ましい実施形態によると、冷却剤分配室若しくは冷却剤収集室又はその両方は、プラスチック化合物内に、少なくとも部分的に、好ましくは完全に存在する中空スペースを用いることにより実現される。従って、冷却剤分配室又は冷却剤収集室を限定する別体のケーシング又はハウジングを用意せずに済ますことができる。これは、著しく有利な費用に繋がる。
【００３２】
特に好ましくは、プラスチック化合物は、電気絶縁性プラスチックからなる射出成形化合物である。射出成形法の利用は、該プラスチック化合物の製造を容易にし且つ促進する。これは、電気機械の製造の費用を有利に導く。
【００３３】
さらに有利な展開の場合、電気絶縁性プラスチックからなるプラスチック化合物は、ステータ本体における外周面にも配置され、好ましくはプラスチック被膜がこの外周面上に具現化される。従って、ステータは、該プラスチック被膜に囲まれる領域に対して電気的に絶縁される。これにより、ステータ本体を収容する別体のハウジングを用意せずに済ますことができる。なお、プラスチック化合物を伴うステータ本体における少なくとも一方の面又は両方の面の被覆に対しても選択肢として考えられる。さらに、プラスチック化合物がステータ本体を覆う、好ましくは完全に覆うという選択肢もある。
【００３４】
好ましい実施形態によると、プラスチック化合物は、ステータ巻き線における巻き線部の少なくとも１つを少なくとも部分的に囲む。この巻き線部は、ステータ本体の空間から軸方向に突き出し、これにより、冷却剤分配室若しくは冷却剤収集室又はその両方を部分的に限定する。その結果、この巻き線部は、冷却剤に関して電気的に絶縁される。このようにして、該電気機械の作動中におけるステータ巻き線と冷却剤との望まない短絡を防がれる。
【００３５】
さらに有利な展開によると、冷却剤分配室は、複数の冷却ダクトによって、冷却剤収集室と流体的に連通する。
【００３６】
複数の冷却ダクトが、軸方向に沿って互いに、ある間隔おいて延びていると、より有利である。この手段によって、ステータ巻き線の全ての軸方向部分の冷却が保証される。
【００３７】
複数の冷却ダクトは、ステータにおける外周方向に沿って互いに、ある間隔おいて配置されていると好ましい。この手段によって、全てのステータ巻き線の外周方向に沿った冷却が保証される。
【００３８】
他の好ましい実施形態によると、冷却剤分配室若しくは冷却剤収集室又はその両方は、該冷却剤収集室と隣接するステータ本体における軸の延伸方向にのみ配置されている。この実施形態の場合、冷却剤分配室又は冷却剤収集室は、その径方向に沿ってステータ本体又はステータを越えては突き出さないことが好ましい。この実施形態は、径方向における極めて小さい取り付け空間にのみ必要となる。
【００３９】
少なくとも１つのステータ巻き線は、冷却剤から、及び該電気機械の作動中のステータ本体における各空間の内部の少なくとも一領域から、電気的に絶縁されるように実現されていることが特に好ましい。これは、該電気機械における全てのステータ巻き線に適用するのが特に好ましい。このようにすると、ステータ巻き線と、（電気機械の作動中における）ステータ本体、又は冷却剤との望まない短絡を防がれる。
【００４０】
少なくとも１つのステータ巻き線の、ステータ本体からの、また、特に好ましくは空間を限定するステータ歯からの電気的な絶縁は、プラスチック化合物若しくは（既に上述した）付加的な絶縁体又はその両方によって完全に形成されることが極めて好ましい。このようにすると、さらなる電気絶縁体を用意せずに済む。
【００４１】
他の好ましい実施形態によると、空間の内部の付加的な電気絶縁体は、軸方向に沿って配分された該空間の全長にわたって延びる。これにより、該付加的な電気絶縁体は、ステータ巻き線をステータ本体及び該空間を限定するステータ歯から絶縁する。
【００４２】
さらに有利な展開によると、付加的な電気絶縁体は、空間の外周に沿い、且つ該空間の少なくとも全長にわたって該空間の内部のステータ巻き線を囲む。
【００４３】
特に好ましい実施形態の場合、少なくとも１つのステータ巻き線も、管本体として実現される冷却ダクトから電気的に絶縁されている。このため、電気的な絶縁は、プラスチック化合物若しくは付加的な絶縁体又はその両方によって形成される。
【００４４】
ステータ巻き線は分配巻き線の一部であることが、特に好ましい。
【００４５】
本発明は、さらに車両に関し、特に、上述した電気機械を含む自動車に関する。このように、本電気機械の上述した効果は、本発明に係る車両にも引き移すことが可能である。
【００４６】
本発明に係るさらに重要な特徴及び効果は、従属請求項から、図面から、及び該図面に基づいた対応する図の記述から帰結される。
【００４７】
上述した特徴及び以下に説明する特徴は、個々に明記された組み合わせに限らず、本発明の範囲から逸脱することなく、他の組み合わせ又は単独で使用できないことはいうまでもない。
【００４８】
本発明の、好ましい例示的な実施形態は、図面に例示されており、また、以下の記述に、より詳細に述べる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】図１は本発明に係る電気機械の一例であって、ロータの回転軸に沿った長軸断面図である。
【図２】図２は図１の電気機械におけるステータのロータの回転軸に垂直な方向の断面図である。
【図３】図３は図２のステータの詳細構成であって、外周方向に隣接する２つのステータ歯同士の間の空間の一領域を示す断面図である。
【図４】図４は図３の例示的実施形態の選択肢を示す断面図である。
【図５】図５は図３の例示的実施形態の他の選択肢を示す断面図である。
【図６】図５は図３の例示的実施形態の他の選択肢を示す断面図である。
【図７】図７は図１の電気機械における第１の選択肢であって、冷却ダクトを流れる冷却剤がロータの軸受の冷却にも用いられる様子を示す断面図である。
【図８】図８は図１の電気機械における第２の選択肢であって、特に小さい取り付けスペースが必要な場合を示す断面図である。
【図９】図９は図１の電気機械における第３の選択肢であって、ステータ巻き線の特に効果的な冷却を与える構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００５０】
図１は本発明に係る電気機械１の断面構成の例示である。電気機械１は、車両、好ましくは道路車両に用いることが可能な大きさである。電気機械１は、図１に粗く概略的に示したに過ぎないロータ３と、ステータ２とを含む。明確化のために、ステータ２は、図１と別に描かれ、図１のII−II線に沿った回転軸Ｄに対して垂直な断面である図２に例示されている。図１によると、ロータ３は、ロータ軸３１を有し、且つ、多数の磁石を有していてもよい。該磁石は図１にはその詳細は描かれておらず、該磁石の極性は、外周方向Ｕに沿って交互に並ぶ。ロータ３は、回転軸Ｄの回りを回転し、その位置はロータ軸３１の中心長軸Ｍによって決定される。回転軸Ｄは、該回転軸Ｄと平行に延びる軸方向Ａによって定義される。径方向Ｒは、軸方向Ａに対して垂直である。外周方向Ｕは、回転軸Ｄの回りを回転する。
【００５１】
図１から分かるように、ロータ３は、ステータ２の中に配置されている。従って、ここに示される電気機械１は、いわゆる内部ロータである。しかしながら、いわゆる外部ロータとして実現することも考えられる。この場合のロータ３は、ステータ２の外側に配置される。ロータ軸３１は、回転軸Ｄの回りを回転できるように、ステータ２における第１軸受３２ａに支持され、且つ、該第１軸受３２ａから軸方向に間隔をおいた第２軸受３２ｂに支持されている。公知のように、ステータ２は、さらに、磁場を生成するように電圧を印加される複数のステータ巻き線６を含む。ロータ３は、該ロータ３の磁石によって生成される磁場と、導電性のステータ巻き線６によって生成される磁場との磁気相互作用により回転する。
【００５２】
ステータ２は、例えば鉄からなるリング状のステータ本体７を有し得ることが、図２の断面図から選び出すことができる。ステータ本体７は、特に、複数のステータ本体プレート（図示せず。）によって形成してもよい。このステータ本体プレートは、軸方向Ａに沿って互いに積層され、且つ、互いに接着されている。軸方向Ａに延びる複数のステータ歯８は、ステータ本体７から離れて径方向の内側に突き出す。また、複数のステータ歯８は、外周方向Ｕに沿って互いに間隔をおき、且つ、径方向の内側のステータ本体７に鋳込まれている。各ステータ歯８は、個々のステータ巻き線６を支持する。個々のステータ巻き線６は、共に巻き線の配置を形成する。ステータ巻き線６によって形成される磁極の個数に依って、全てのステータ巻き線配置の個々のステータ巻き線６は、共に好適に配線することができる。
【００５３】
電気機械１の作動中に、電圧が印加されるステータ巻き線６は、該電気機械１から無駄な熱が発生する。発生した無駄な熱は、ステータ２の過熱、及び該電気機械１の過熱による損傷、さらには破壊を防ぐために該電気機械１から消失されなければならない。ここでは、ステータ巻き線６は、冷却剤Ｋの助力によって冷却される。この冷却剤Ｋは、ステータ２を通して案内され、熱移動によって該ステータ巻き線６により生じる無駄な熱を吸収することができる。冷却剤Ｋを、ステータ２を通して案内するために、電気機械１は、冷却剤Ｋが冷却剤入口３３を介して導入される冷却剤分配室４を含む。軸方向Ａに沿って、冷却剤収集室５が冷却剤分配室４と間隔をおいて配置される。冷却剤分配室４は、複数の冷却ダクト１０によって冷却剤収集室５と流体的に連通する。該冷却ダクト１０は、図１の例示から分かるように、そのうちの１つに過ぎない。軸方向Ａに対して垂直な断面において、図示はしていないが、冷却剤分配室４及び冷却剤収集室５は、それぞれ、リング状を有していてもよい。それぞれ軸方向Ａに沿って延びる複数の冷却ダクト１０は、外周方向Ｕに沿って互いに間隔をおいて配置されている。従って、冷却剤入口３３を介して冷却剤分配室４に導入される冷却剤Ｋは、独立した冷却ダクト１０に分配されてもよい。冷却ダクト１０を流通し、これに伴ってステータ巻き線６から熱が吸収された後、冷却剤Ｋは冷却剤収集室５に収集され、且つ、ステータ２に設けられた冷却剤出口３４を介して、再度、電気機械１から放出されてもよい。
【００５４】
図１及び図２の例示から分かるように、ステータ巻き線６は、外周方向Ｕに隣接する２つのステータ歯８同士の間に実現される各々の場合の空間９に配置される。また、上記の空間９は、ステータ歯８と同様に軸方向Ａに延びる、いわゆる「ステータ溝」又は「ステータスロット」としても、当業関係者に知られている。
【００５５】
図３に例示した、特に注意を払うべき事柄は、詳細な例示において、外周方向Ｕに隣接する２つのステータ歯８（以下、ステータ歯８ａ、８ｂとも参照する。）同士の間に実現された空間９である。冷却ダクト１０を流通する冷却剤Ｋに対して、ステータ巻き線６に生じる無駄な熱の伝導を改善するために、電気絶縁性プラスチックからなるプラスチック化合物１１は、図３に従って、各々の場合、空間９に設けられる。プラスチック化合物１１が、電気絶縁性プラスチックからなる射出成形化合物であると、特に好ましい。射出成形法の使用により、プラスチック化合物の製造を容易にし、且つ促進する。空間９に配置された冷却ダクト１０及び同一の空間９に配置されたステータ巻き線６は、例えば、熱硬化性若しくは熱可塑性からなるプラスチック化合物１１、又は熱硬化性若しくは熱可塑性を含むプラスチック化合物１１に填め込まれる。図３に例示する場合は、単一プラスチック材料からなるプラスチック化合物１１が空間９に設けられる。
【００５６】
図３によると、空間９に配置されたステータ巻き線６は、第１ステータ歯８ａによって支持される第１ステータ巻き線６ａに各々の場合に部分的に属し、且つ、外周方向Ｕに第１ステータ歯８ａと隣接する、第２ステータ歯８ｂによって支持される第２ステータ巻き線６ｂに部分的に割り当てられることは言うまでもない。このシナリオを明確にするために、図３に、１本の可能な仮想分割線１２を線引きする。図３における仮想分割線１２の左側に示されるステータ巻き線ワイヤ１３ａは、第１ステータ歯８ａによって支持される第１ステータ巻き線６ａに属する。従って、仮想分割線１２の右側に示されるステータ巻き線ワイヤ１３ｂは、第２ステータ歯８ｂによって支持される第２ステータ巻き線６ｂに属する。
【００５７】
本発明に係る本質的な特徴を示すものの、本発明の一部ではない図３の例示において、個々の空間９に具体化される冷却ダクト１０は、プラスチック化合物１１内に設けられ、冷却剤Ｋを流す複数の開口部４０によって実現される。開口部４０（このような４つの開口部４０は、図３における例示に過ぎない。）は、外周方向Ｕに沿って互いに間隔をおいて配置され、その各々は、軸方向Ａに沿って延びる。開口部４０は、好適な穴開け工具によって、プラスチック化合物１１に導入される貫通孔として実現してもよい。開口部４０は、各々、回転軸Ｄに対して垂直な断面において、２つの幅広面２０と２つの幅狭面２１とを含む長方形状を有していてもよい。２つの幅広面２０の幅は、２つの幅狭面２１の幅の少なくとも２倍、好ましくは少なくとも４倍が好ましい。このように、平管の有利な形状がシミュレートされる。
【００５８】
図３の詳細な例示のように、さらに、電気絶縁性材料からなる付加的な電気絶縁体１５が、プラスチック化合物１１と、ステータ本体７又は外周方向Ｕに空間９を限定する２つのステータ歯８との間に配置されている。プラスチック化合物１１が熱動過負荷によるクラック又は他の原因による損傷が生じた場合に、個々のステータ巻き線６の望まない短絡を、ステータ本体７の材料又はステータ歯８の材料、典型的には鉄若しくは他の好適な電気導電性材料によって、このように避けることができる。紙からなる電気絶縁体１５は、とりわけ費用効率の証拠となる。
【００５９】
図１〜図３に例示するように、冷却ダクト１０を形成する開口部４０は、径方向Ｒに関してステータ巻き線６の径方向の外側のプラスチック化合物１１に配置される。従って、ロータ３における回転軸Ｄに対する冷却ダクト１０の径方向の距離は、回転軸Ｄに対するステータ巻き線６の径方向の距離よりも大きい。図３に示す軸方向Ａに垂直な断面において、開口部４０の２つの幅広面２０は、各々、径方向Ｒに対して垂直に延びる。
【００６０】
図１〜図３により電気機械１を製造するために、例えば紙からなる電気絶縁体１５は、予め空間９に挿入される。その後、ステータ巻き線６は空間９に導入され、例えば熱硬化性で、結果的にプラスチック化合物１１となるプラスチックによって射出成形される。続いて、冷却ダクト１０を形成する開口部４０は、好適な穴開け工具の助力により、プラスチック化合物１１の内部に導入される。このように、ステータ本体７も、プラスチック化合物１１の製造中に、特に熱硬化性のプラスチック化合物１１となるプラスチックによって射出成形される。
【００６１】
本発明に係る本質的な特徴を示すものの、本発明の一部ではない図４は、図３の例示の一選択肢を示す。図４による電気機械１の場合、冷却ダクト１０は、プラスチック化合物１１に配置されるのではなく、ステータ２のステータ本体７に配置される。図４から分かるように、冷却ダクト１０を形成する開口部４０は、空間９の径方向の外側のステータ本体７で、且つ、周方向Ｕに関して２つの隣接するステータ歯８ａ、８ｂの間に配置される。図３の例示と類似的に、冷却ダクト１０は、ステータ本体７に設けられた開口部４０によって形成される。従って、冷却ダクト１０は、ステータ本体７の製造中に、開口部４０の導入によって、該ステータ本体７の内部又は該ステータ本体７を形成するステータ本体プレートの内部に形成されてもよい（開口部４０は、好適な穴開け工具の助力による貫通孔の形が好ましい）。
【００６２】
本発明の一部である図５は図４の例示の一選択肢を示す。図５による選択肢の場合、冷却ダクト１０を形成する開口部４０も、ステータ２のステータ本体７に配置される。図５の例示において、ステータ本体７に配置された開口部４０は、空間９に向かって開放されるように実現される。図５から分かるように、開口部４０は、空間９に対して液密となるように、且つ、空間９に設けられたプラスチック化合物１１によって閉じられる。
【００６３】
本発明に係る本質的な特徴を示すものの、本発明の一部ではない図６は図５の例示のさらなる展開を示す。図６による電気機械１の場合、冷却ダクト１０は、プラスチック化合物１１の内部だけでなく、ステータ本体７の内部にも設けられている。ステータ本体７の内部に付加的に設けられた冷却ダクト１０（以下、「径方向外側冷却ダクト」１０ａとも呼ぶ。）は、この言及が上記の図５に関する記述と合致するように、図５の例示と類似的に実現される。プラスチック化合物１１の内部に配置された冷却ダクト１０も、以下、「径方向内側冷却ダクト」１０ｂとも呼ぶ。従って、径方向Ｒに関し、ステータ巻き線６は、２つの冷却ダクト１０ａ、１０ｂの間に配置される。図６に詳細に示されるように、径方向内側冷却ダクト１０ｂは、例えばアルミニウムからなり、管本体内部空間２２を囲む管本体１６によって形成してもよい。図６に詳細に示すように、冷却ダクト１０を部分冷却ダクト１９に分割し、且つ、互いに流体的に分割する１つ又は複数の分割要素１８は、任意に管本体１６に成形してもよい。このように、冷却ダクト１０内の冷却剤Ｋにおける流動挙動は、該冷却剤Ｋに対する改善された熱移動に関して向上できる。管本体１６は、さらに付加的に機械的に強化される。図６の例示において、このような分割要素１８は、３つの部分冷却ダクト１９となるように例示されている。分割要素１８の異なる個数は、また、例示の選択肢として可能であることは言うまでもない。管本体１６は、軸方向Ａに垂直な断面において、２つの幅広面２０及び２つの幅狭面２１を持つ、平管１７として実現されてもよい。この場合、２つの幅広面２０の幅は、２つの幅狭面２１の幅の少なくとも４倍、好ましくは少なくとも１０倍である。幅広面２０は、径方向Ｒに対して垂直に延びる。
【００６４】
図３〜図６によって議論した上記の選択肢は、有効な場合に互いに組み合わせてもよい。
【００６５】
図１の例示に対し、再度、以下に言及する。図１に明瞭に示すように、一体として実現されたプラスチック化合物１１は、空間９の軸方向の両面から突き出してもよい。これにより、冷却剤分配室４は、これと同様に又はこれに替えて又はこれに加えて、冷却剤収集室５をも、各空間９の軸方向の外側に配置されたステータ巻き線６の軸端部１４ａ、１４ｂとの熱結合のためのプラスチック化合物１１に填め込まれる。従って、この実施形態に係る選択肢の場合において、プラスチック化合物１１は、各々の場合、冷却剤収集室５と同様に、冷却剤分配室４を限定する。冷却剤分配室４又は冷却剤収集室５にある冷却剤Ｋの効率的な熱移動も、通常、特定の方法で熱負荷を受けるステータ巻き線６の軸端部１４ａ、１４ｂの領域において、このように確立されてもよい。この手段により、ステータ巻き線６の２つの軸端部１４ａ、１４ｂにおける、とりわけ効果的な冷却が考慮される。
【００６６】
図１によると、ステータ本体７及びステータ歯８を含むステータ２は、さらに、第１軸受シールド２５ａと第２軸受シールド２５ｂとの間に軸方向に配置されている。図１から分かるように、冷却剤分配室４の一部は、第１軸受シールド２５ａ内に配置されると共に、冷却剤収集室５の一部は、第２軸受シールド２５ｂ内に配置される。このように、冷却剤分配室４及び冷却剤収集室５は、プラスチック化合物１１に設けられた中空空間４１ａ、４１ｂによってそれぞれ部分的に形成されている。これにより、第１中空空間４１ａは、冷却剤分配室４を形成するための第１軸受シールド２５ａ内に具体化された中空空間４２ａに補われる。これに応じて、第２中空空間４１ｂは、冷却剤収集室５を形成するための第２軸受シールド２５ｂ内に具体化された中空空間４２ｂに補われる。この場合、上述した実施形態に係る選択肢の場合において、プラスチック化合物１１は、冷却剤収集室５だけでなく、冷却剤分配室４をも限定する。
【００６７】
冷却剤分配室４を冷却剤入口３３と流体的に結合する冷却剤供給３５は、さらに、第１軸受シールド２５ａ内に具現化されている。該冷却剤入口３３は、第１軸受シールド２５ａの外側に、特に図１に示すように、その外周方向に設けられる。これに応じて、冷却剤収集室５を冷却剤出口３４と流体的に結合する冷却剤吐出３６は、第２軸受シールド２５ｂ内に具現化されている。該冷却剤出口３４は、第２軸受シールド２５ｂの外側に、特に図１に示すように、その外周方向に設けられる。このことが各ステータ巻き線６における第１軸端部１４ａ又は第２軸端部１４ｂの径方向の外側に、且つ軸方向Ａに沿ってこれら軸端部１４ａ、１４ｂの延伸方向にも、冷却剤分配室４又は冷却剤収集室５の配置を与える。ステータ巻き線６の軸端部１４ａ、１４ｂは、電気機械１が作動中に、特に熱負荷を受ける場合に、この手段によって、とりわけ効果的に冷却される。
【００６８】
図１によると、電気絶縁性プラスチックからなるプラスチック化合物１１は、ステータ本体７の外周面３０にも配置され、従って、該外周面３０にプラスチック被膜１１．１を実現してもよい。このように、典型的には、導電体ステータプレートにより形成される、ステータ２のステータ本体７は、周囲領域を電気的に絶縁してもよい。従って、ステータ本体７を収容する別体のハウジングを用意せずに済ますことができる。
【００６９】
図７は図１の例示の一選択肢を示す。電気機械１の作動中に２つの軸受３２ａ、３２ｂだけでなく、ロータ軸３１も冷却するために、冷却剤供給３５は、第１軸受シールド２５ａ内に配置された第１軸受３２ａと熱的に結合されてもよい。同様に、冷却剤吐出３６は、第２軸受シールド２５ｂ内に配置された第２軸受３２ｂと熱的に結合されてもよい。このようにすると、軸受３２ａ、３２ｂを冷却するための、別体の冷却装置を用意せずに済む。これにより、費用的に有利となる。図７の例示において、冷却剤入口３３及び冷却剤出口３４は、各軸受シールド２５ａ、２５ｂの外側の前面２６ａ、２６ｂに設けられている。図７及び図１による選択肢の場合、ステータ巻き線６は、径方向Ｒに沿って冷却ダクト１０の径方向の内側に配置される。該ステータ巻き線６は、第２軸受シールド２５ｂに設けられた貫通部３９を貫通する電気接続部５０によって、ステータ２の内部から外部に案内される。これにより、ステータ巻き線６には、外部から電圧を印加できる。貫通部３９は、冷却剤分配室４又は冷却剤収集室５と回転軸Ｄとの間に径方向に配置される。
【００７０】
図７と比較して簡単化された実施形態を示す図８の例示おいて、冷却剤分配室４及び冷却剤収集室５は、冷却ダクト１０における軸の延伸方向にのみ配置されている。この選択肢は、特に、冷却剤分配室４及び冷却剤収集室５のための極めて小さい取り付け空間を要求する。図８による選択肢の場合、ステータ巻き線６は、径方向Ｒに沿って冷却ダクト１０の径方向の内側に配置される。該ステータ巻き線６は、第２軸受シールド２５ｂに設けられた貫通部３９を貫通する電気接続部５０によって、ステータ２の内部から外部に案内される。これにより、ステータ巻き線６には、外部から電圧を印加できる。貫通部３９は、径方向Ｒに関し、冷却剤分配室４又は冷却剤収集室５の径方向の外側で、第２軸受シールド２５ｂに配置される。
【００７１】
図７のさらなる展開を図９に例示する。このさらなる展開の場合において、冷却剤分配室４は、各ステータ巻き線６の第１軸端部１４ａを断面Ｕ字状に囲む。これにより、冷却剤分配室４は、図９に例示する回転軸Ｄに沿った長軸断面において、径方向の内側及び径方向の外側と同様に、軸方向の端面をも囲む。これに応じて、冷却剤収集室５は、各ステータ巻き線６の第２軸端部１４ｂを断面Ｕ字状に囲む。これにより、冷却剤収集室５は、回転軸Ｄに沿った長軸断面において、径方向の内側及び径方向の外側と同様に、軸方向の端面をも囲む。この選択肢に場合に、冷却ダクト１０は、ステータ巻き線６の径方向の外側と同様に、径方向の内側にも設けられる。従って、軸端部１４ａ、１４ｂを含む各ステータ巻き線６は、冷却剤分配室４及び冷却剤収集室５と同様に、冷却ダクト１０を介して、冷却剤Ｋと直接に熱的な接触を行う。これにより、格別な熱負荷に曝された軸端部１４ａ、１４ｂを含むステータ巻き線６の極めて効果的な冷却が考慮される。
【００７２】
プラスチック化合物１１は、ステータ本体７の空間９から径方向に突き出すステータ巻き線６の巻き線部を囲んでもよく、これにより、冷却剤分配室４又は冷却剤収集室５を部分的に限定してもよい。電気機械１の作動中に上記の冷却剤Ｋが各冷却ダクト１０を通して流れる際に、各ステータ巻き線６又は該ステータ巻き線６の各巻き線部は、該冷却剤Ｋに関して電気的に絶縁される。
【００７３】
冷却剤収集室５と同様に冷却剤分配室４は、冷却剤収集室５と隣接するステータ本体７における軸の延伸方向に配置されると有利である。冷却剤分配室４又は冷却剤収集室５は、その径方向に沿ってステータ本体７又はステータ２を越えては突き出さないことが好ましい。
【００７４】
ステータ巻き線６は、冷却剤Ｋから、及び電気機械１の作動中のステータ２におけるステータ本体７の各空間９の内部の少なくとも一領域から、電気的に絶縁されるように、各々の場合に実現されている。このようにすると、ステータ巻き線６と、（該電気機械１の作動中における）ステータ本体７、及び冷却剤Ｋとの望まない短絡を防ぐことができる。このようなステータ本体７に関して、好ましくは空間９を限定するステータ歯８に関しても、ステータ巻き線６の電気的な絶縁は、既に上述したように、プラスチック化合物１１若しくは付加的な電気絶縁体１５又はその両方によって完全に形成されていると、より有利である。
【００７５】
空間９の内側の付加的な電気絶縁体１５は、軸方向Ａに沿って配分された該空間９の全長にわたって延びていると、より有利である。これにより、電気絶縁体１５は、ステータ巻き線６を、ステータ本体７若しくはステータ歯８又はその両方から絶縁する。
【００７６】
付加的な電気絶縁体１５は、空間９の外周方向に沿ってその少なくとも全長にわたって該空間９内のステータ巻き線６を囲むと、より有利である。
【００７７】
ステータ巻き線６も、管本体１６として実現される冷却ダクト１０から電気的に絶縁されていると、より有利である。このため、電気的な絶縁は、付加的な絶縁体１５だけでなく、これに替えて又はこれに加えて、プラスチック化合物によって形成される。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
特に、車両のための電気機械（１）であって、
回転軸（Ｄ）に関して回転し、前記電気機械（１）の軸方向（Ａ）を定義するロータ（３）と、ステータ巻き線（６）を有するステータ（２）と、
冷却剤分配室（４）と、該冷却剤分配室（４）と軸方向に間隔をおいて配置された冷却剤収集室（５）とを備え、
前記ステータ巻き線（６）を冷却する前記冷却剤分配室（４）は、冷却剤（Ｋ）を流す少なくとも１つの冷却ダクト（１０）によって、前記冷却剤収集室（５）と流体的に連通し、
熱結合する少なくとも１つの前記ステータ巻き線（６）は、電気絶縁性プラスチックからなるプラスチック化合物（１１）に填め込まれており、
少なくとも１つの冷却ダクト（１０、１０ａ）は、ステータ本体（７）に配置され、且つ、前記冷却剤（Ｋ）を流す少なくとも１つの開口部（４０）によって形成されており、
前記冷却ダクト（１０）を形成し、前記ステータ本体（７）に配置された前記開口部（４０）は、空間（９）に向かって開放されるように実現され、且つ、前記空間（９）に配置されたプラスチック化合物（１１）によって液密に閉じられていることを特徴とする電気機械。
【請求項２】
請求項１に記載の電気機械において、
前記ステータ（２）は、
好ましくはリング状のステータ本体（７）と、
前記軸方向（Ａ）に延び、外周方向（Ｕ）に沿って互いに間隔をおき、前記ステータ巻き線（６）を支持し且つ前記ステータ本体（７）から突き出すステータ歯（８）とを含み、
前記プラスチック化合物（１１）は、空間（９）に配置され、２つの前記ステータ歯（８）の間に実現され、前記外周方向（Ｕ）に隣接することを特徴とする電気機械。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の電気機械において、
少なくとも１つの前記冷却ダクト（１０、１０ａ）は、外周方向（Ｕ）に関して、前記ステータ本体（７）における２つの隣接するステータ歯（８、８ａ、８ｂ）の間の一領域に配置されていることを特徴とする電気機械。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気機械において、
少なくとも１つの冷却ダクト（１０、１０ｂ）は、前記プラスチック化合物（１１）内に配置され、
前記冷却ダクト（１０、１０ｂ）は、好ましくは、前記プラスチック化合物、特に該プラスチック化合物によって完全に限定されていることを特徴とする電気機械。
【請求項５】
請求項４に記載の電気機械において、
少なくとも１つの前記冷却ダクト（１０）は、少なくとも１つ、好ましくは複数の開口部（４０）によって形成され、
前記開口部（４０）は、前記プラスチック化合物（１１）内に設けられ、前記冷却剤（Ｋ）を流すことを特徴とする電気機械。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の電気機械において、
少なくとも１つの開口部（４０）は、前記軸方向（Ａ）に垂得な断面において、２つの幅広面（２０）及び２つの幅狭面（２１）を含む長方形状を有していることを特徴とする電気機械。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の電気機械において、
前記冷却剤分配室（４）若しくは冷却剤収集室（５）又はその両方は、前記プラスチック化合物（１１）内に少なくとも部分的に配置され、且つ、少なくとも１つの前記ステータ巻き線（６）と熱結合する前記プラスチック化合物（１１）によって限定されていることを特徴とする電気機械。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の電気機械において、
前記プラスチック化合物（１１）は、前記空間（９）から軸方向に、好ましくは該空間（９）の両側に突き出すことを特徴とする電気機械。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の電気機械において、
少なくとも１つの空間（９）において、前記プラスチック化合物（１１）は、単一のプラスチック（材料）からなり、
電気絶縁性材料からなる付加的な電気絶縁体（１５）は、前記空間（９）に配置されていることを特徴とする電気機械。
【請求項１０】
請求項９に記載の電気機械において、
前記付加的な電気絶縁体（１５）は、前記ステータ巻き線（６）とステータ歯（８）との間、好ましくは、前記プラスチック化合物（１１）と前記ステータ歯（８）との間に配置されていることを特徴とする電気機械。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の電気機械において、
前記電気絶縁性プラスチック（１１）は、熱硬化性を含むか若しくは熱硬化性であり、
及び／又は前記電気絶縁性プラスチック（１１）は、熱可塑性を含むか若しくは熱可塑性であることを特徴とする電気機械。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の電気機械において、
少なくとも１つの冷却ダクト（１０）及び前記電気絶縁性プラスチックからなる前記プラスチック化合物（１１）は、外周方向（Ｕ）に互いに隣接する２つのステータ歯（８ａ、８ｂ）の間に少なくとも１つ、好ましくは各空間（９）に各々の場合に配置されていることを特徴とする電気機械。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の電気機械において、
前記プラスチック化合物（１１）に填め込まれた前記冷却ダクト（１０）は、管本体内部空間（２２）を囲む管本体（１６）を含み、
前記管本体内部空間（２２）を少なくとも２つの部分冷却ダクト（１９）に分割し、且つ、互いに流体的に分離する、少なくとも１つの分割要素（１８）は、前記管本体（１６）に成形されていることを特徴とする電気機械。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか１項に記載の電気機械において、
前記プラスチック化合物（１１）に配置された管本体（１６）は、平管（１７）として実現され、
前記平管（１７）における少なくとも１つの幅広面（２０）は、前記軸方向（Ａ）に垂直な断面において、径方向（Ｒ）に対して本質的に垂直に延びていることを特徴とする電気機械。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の電気機械において、
前記プラスチック化合物（１１）は、前記電気絶縁性プラスチックからなる射出成形化合物であることを特徴とする電気機械。
【請求項１６】
請求項２〜１５のいずれか１項に記載の電気機械において、
前記電気絶縁性プラスチックからなる前記プラスチック化合物（１１）は、前記ステータ本体（７）の外周面（３０）に配置され、好ましくは、前記外周面（３０）の外部被膜（１１．１）を実現することを特徴とする電気機械。
【請求項１７】
請求項１〜１６のいずれか１項に記載の電気機械において、
前記プラスチック化合物（１１）は、前記ステータ巻き線（６）における少なくとも１つの巻き線部を少なくとも部分的に囲み、これにより、前記冷却剤分配室（４）若しくは冷却剤収集室（５）又はその両方を部分的に限定し、前記巻き線部は、前記電気機械（１）の作動中に前記冷却剤（Ｋ）に関して電気的に絶縁されることを特徴とする電気機械。
【請求項１８】
請求項１〜１７のいずれか１項に記載の電気機械において、
前記冷却剤分配室（４）は、複数の冷却ダクト（１０）によって前記冷却剤収集室（５）と流体的に連通することを特徴とする電気機械。
【請求項１９】
請求項１８に記載の電気機械において、
前記複数の冷却ダクト（１０）は、前記軸方向（Ａ）に沿って互いに間隔をおいて延びていることを特徴とする電気機械。
【請求項２０】
請求項１８又は１９に記載の電気機械において、
前記冷却ダクト（１０）は、前記ステータ（２）における外周方向（Ｕ）に沿って互いに間隔をおいて配置されていることを特徴とする電気機械。
【請求項２１】
請求項１〜２０のいずれか１項に記載の電気機械において、
前記冷却剤分配室（４）若しくは前記冷却剤収集室（５）又はその両方は、
前記冷却剤収集室（５）と隣接する前記ステータ本体（７）又はステータ（２）における軸の延伸方向にのみ配置されており、
好ましくは、その径方向（Ｒ）に沿って、前記ステータ本体（７）又は前記ステータ（２）を越えて突き出さないことを特徴とする電気機械。
【請求項２２】
請求項１〜２１のいずれか１項に記載の電気機械において、
少なくとも１つのステータ巻き線（６）は、前記冷却剤（Ｋ）から、及び前記電気機械（１）の作動中の前記ステータ本体（７）における前記各空間（９）の内部の少なくとも一領域から、電気的に絶縁されるように実現されていることを特徴とする電気機械。
【請求項２３】
請求項２２に記載の電気機械において、
少なくとも１つの前記ステータ巻き線（６）における前記ステータ本体（７）からの、好ましくは前記空間（９）を限定するステータ歯（８）からも、前記電気的な絶縁は、前記プラスチック化合物（１１）若しくは付加的な電気絶縁体（１５）又はその両方によって形成され、好ましくは完全に形成されていることを特徴とする電気機械。
【請求項２４】
請求項９〜２３のいずれか１項に記載の電気機械において、
前記空間（９）の内部の前記付加的な電気絶縁体（１５）は、前記軸方向（Ａ）に沿って配分された前記空間（９）の全長にわたって延びており、これにより、前記電気絶縁体（１５）は、前記ステータ巻き線（６）を、前記ステータ本体（７）から、及び前記各空間（９）を限定する前記ステータ歯（８）から絶縁することを特徴とする電気機械。
【請求項２５】
請求項９〜２４のいずれか１項に記載の電気機械において、
付加的な電気絶縁体（１５）は、前記空間（９）の外周に沿い、且つ該空間（９）の少なくとも全長にわたって、該空間（９）内の前記ステータ巻き線（６）を囲むことを特徴とする電気機械。
【請求項２６】
請求項２４又は２５に記載の電気機械において、
少なくとも１つの前記空間（９）において、前記プラスチック化合物（１１）は、単一のプラスチック（材料）からなり、
電気絶縁性材料からなる付加的な電気絶縁体（１５）は、前記空間（９）に配置されており、
少なくとも１つの前記ステータ巻き線（６）は、前記冷却ダクト（１０）から絶縁されており、前記冷却ダクト（１０）は、前記プラスチック化合物（１１）若しくは前記付加的な電気絶縁体（１５）又はその両方によって、管本体（１６）として実現され、
電気的な絶縁は、前記プラスチック化合物（１１）若しくは前記付加的な電気絶縁体（１５）又はその両方によって形成されていることを特徴とする電気機械。
【請求項２７】
請求項１〜２６のいずれか１項に記載の電気機械において、
前記ステータ巻き線（６）は、分配巻き線の一部であることを特徴とする電気機械。
【請求項２８】
車両、特に自動車であって、
請求項１〜２７のいずれか１項に記載の少なくとも１つの電気機械（１）を備えている車両。
【国際調査報告】
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