旋转电机制造技术

本发明专利技术提供一种能够更有效地抑制定子线圈的温度上升的旋转电机。旋转电机具备：定子铁芯，其具有沿着周向排列的多个齿；以及定子线圈，其卷绕在所述齿上，所述定子线圈具有在所述定子铁芯的轴向外侧大致沿着周向延伸的线圈末端部和至少一部分收容在相邻的齿间的空间即槽中且沿着轴向延伸的直线部，至少在所述直线部形成有作为供冷却用流体流动的冷却流路而发挥功能的冷却用槽，形成于各直线部的所述冷却用槽仅为一个。

【技术实现步骤摘要】
旋转电机相关申请的交叉引用本申请要求以2019年1月22日递交的日本专利申请No.2019-008677为优先权，其说明书、权利要求书、说明书附图以及摘要通过引用而被整体包含在本申请中。
在本说明书中公开了具备定子铁芯和定子线圈的旋转电机，所述定子铁芯具有多个齿，所述定子线圈卷绕在所述定子铁芯上。
技术介绍
通常，旋转电机具备同心配置的转子及定子，定子通过将定子线圈卷绕在定子铁芯的齿上而构成。在上述的旋转电机中，伴随着其驱动，转子铁芯、定子铁芯、定子线圈会发热，从而温度上升。已知若是这些构件的温度变得过高则会引起旋转电机的性能劣化。因此，目前为止提出了对转子铁芯、定子铁芯、定子线圈进行冷却的多种技术。例如，在专利文献1中公开了如下技术：在定子铁芯上形成有为了将该定子铁芯的外周部与槽连通而沿着径向延伸的冷却油路，从定子铁芯的外周方向经由冷却油路向槽供给冷却油，由此对槽内的定子线圈进行冷却。另外，在专利文献2中公开了如下技术：在定子线圈的外表面设置多个制冷剂流通用的凹部槽，通过使制冷剂在该凹部槽中流动来冷却定子线圈。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2005-012989号公报专利文献2：日本特开2012-100433号公报根据专利文献1的技术，能够将定子线圈在某种程度上冷却。然而，通常为了提高占空系数，多数情况下将定子线圈以几乎没有间隙的方式彼此密接地收容在槽内。因此，在定子线圈的周围几乎没有供冷却油流动的空间，仅是向槽内供给冷却油的话，难以使冷却油遍及到定子线圈的周围。其结果是，在专利文献1的技术中，无法将定子线圈充分地冷却。另外，在专利文献2中，由于在定子线圈的外表面设置有凹部槽，因此容易使制冷剂在定子线圈的周围流动，能够有效地冷却定子线圈。然而，在专利文献2中，由于在一个定子线圈上形成有多个凹部槽，因此容易导致定子线圈的截面积变小。在定子线圈的截面积小的情况下，当然会导致电阻增加，从而引起发热量的增加。即，在专利文献2所记载的技术中，难以有效地抑制定子线圈的温度上升。
技术实现思路
因此，在本说明书中，公开了能够更有效地抑制定子线圈的温度上升的旋转电机。用于解决课题的方案本说明书所公开的旋转电机的特征在于，具备：定子铁芯，所述定子铁芯具有沿着周向排列的多个齿；以及定子线圈，所述定子线圈卷绕在所述齿上，所述定子线圈具有在所述定子铁芯的轴向外侧大致沿着周向延伸的线圈末端部和至少一部分收容在相邻的齿间的空间即槽中且沿着轴向延伸的直线部，至少在所述直线部形成有作为供冷却用流体流动的冷却流路而发挥功能的冷却用槽，形成于各直线部的所述冷却用槽仅为一个。通过在直线部设置冷却用槽，使冷却用流体也容易流入直线部的周围，能够有效地冷却定子线圈。另一方面，通过将形成于各直线部的冷却用槽仅设为一个，能够抑制直线部的截面积的减少，进而能够抑制电阻的增加，从而能够抑制直线部处的发热量的增加。其结果是，能够有效地抑制定子线圈的温度上升。另外，所述冷却用槽也可以仅形成于所述直线部而不形成于所述线圈末端部。通过这样构成，能够避免线圈末端部处的截面积的减少，从而防止线圈末端部处的发热量的增加。这种情况下，也可以是，所述定子线圈通过用连结筒连结第一分段线圈与第二分段线圈而构成，其中，所述第一分段线圈作为所述直线部而发挥功能，所述第二分段线圈是与所述第一分段线圈分体的构件且作为所述线圈末端部而发挥功能。通过将形成有冷却用槽的直线部与未形成有冷却用槽的线圈末端部设置成分体的构件，能够容易地形成冷却用槽。另外，也可以是，在各槽中收容有两个以上的所述直线部，在所述槽内相邻的所述直线部以各自的冷却用槽相面对的方式配置。通过这样构成，能够增大冷却流路的截面积相对于表面积的比率，能够降低流路阻力。其结果是，使冷却用流体更顺畅地流动，因此冷却效率得以提高。另外，也可以是，所述旋转电机还具备转子，所述转子与定子同心配置且配置在所述定子的内侧，所述转子具有沿着径向延伸而到达该转子的外周端的冷却流路，在所述槽内最靠径向内侧配置的所述直线部的所述冷却用槽形成在该直线部的径向内侧端面上。在设置成上述结构的情况下，能够将从转子排出的冷却用流体用冷却用槽来承接。由此，容易使冷却用流体沿着冷却用槽在轴向上流动，从而能够有效地冷却直线部整体。另外，所述冷却用槽也可以形成在所述直线部的周向的一个端面上。在设置成上述结构的情况下，使顺着线圈末端部流来的冷却用流体更可靠地流入冷却用槽。这种情况下，也可以是，所述旋转电机以其轴向与重力方向交叉的姿态设置，所述旋转电机还具备从所述线圈末端部的重力方向上侧向所述线圈末端部排出冷却用流体的冷却配管，所述冷却用槽仅形成在所述直线部的周向的两个端面中的位于重力方向上侧的端面上。通过这样构成，使因重力而落下的冷却用流体更可靠地流入冷却用槽。另外，所述冷却用槽也可以仅形成在所述直线部的周向的两个端面中的位于转子的正转方向上游侧的端面上。通过这样构成，使从转子排出的冷却用流体更可靠地流入冷却用槽。另外，所述冷却用槽也可以具有大致半圆形的截面形状。通过这样构成，能够降低流路阻力，进一步提高冷却效率。根据本说明书所公开的旋转电机，能够更有效地抑制定子线圈的温度上升。附图说明图1是旋转电机的简要剖视图。图2是图1的A-A线处的定子的简要剖视图。图3是图2的B-B线处的示意性的剖视图。图4A是示出直线部的截面形状的一例的图。图4B是示出直线部的截面形状的另一例的图。图5是示出分段线圈的一例的图。图6是表示利用图5所示的分段线圈来制造定子线圈的流程的流程图。图7是示出分割型的分段线圈的一例的图。图8是表示利用图7所示的分段线圈来制造定子线圈的流程的流程图。图9是其它的旋转电机中的定子的示意性的剖视图。图10是示出在一个槽中组装有定子线圈的形态的概念图。图11是从轴向观察定子的示意图。图12是定子及转子的局部剖视图。图13是参考例的旋转电机中的定子的简要剖视图。附图标记说明：10旋转电机、12转子、14定子、16旋转轴、18电动机壳体、20轴承、22转子铁芯、24磁铁、26定子铁芯、28齿、30槽、32磁轭、34定子线圈、36直线部、38线圈末端部(コイルエンド部)、40轴内流路、42转子流路、44制冷剂配管、46排出孔、48绝缘体、50冷却用槽、52分段线圈、52f第一分段线圈、52s第二分段线圈、54线圈端部(コイル端部)、56导线、58绝缘被膜、60连结筒、62V字部、64腿部。具体实施方式以下，参照附图对旋转电机10的结构进行说明。图1是旋转电机10的简要剖视图。另外，图2是图1的A-A线处的剖视图，图3是图2的B-B线处的示意性的剖视图。需要说明的是，在图1中，重力从纸面的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旋转电机，其特征在于，具备：/n定子铁芯，所述定子铁芯具有沿着周向排列的多个齿；以及/n定子线圈，所述定子线圈卷绕在所述齿上，/n所述定子线圈具有在所述定子铁芯的轴向外侧大致沿着周向延伸的线圈末端部和至少一部分收容在相邻的齿间的空间即槽中且沿着轴向延伸的直线部，/n至少在所述直线部形成有作为供冷却用流体流动的冷却流路而发挥功能的冷却用槽，/n形成于各直线部的所述冷却用槽仅为一个。/n

【技术特征摘要】
20190122 JP 2019-0086771.一种旋转电机，其特征在于，具备：
定子铁芯，所述定子铁芯具有沿着周向排列的多个齿；以及
定子线圈，所述定子线圈卷绕在所述齿上，
所述定子线圈具有在所述定子铁芯的轴向外侧大致沿着周向延伸的线圈末端部和至少一部分收容在相邻的齿间的空间即槽中且沿着轴向延伸的直线部，
至少在所述直线部形成有作为供冷却用流体流动的冷却流路而发挥功能的冷却用槽，
形成于各直线部的所述冷却用槽仅为一个。


2.根据权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，
所述冷却用槽仅形成于所述直线部而不形成于所述线圈末端部。


3.根据权利要求2所述的旋转电机，其特征在于，
所述定子线圈通过用连结筒连结第一分段线圈与第二分段线圈而构成，其中，所述第一分段线圈作为所述直线部而发挥功能，所述第二分段线圈是与所述第一分段线圈分体的构件且作为所述线圈末端部而发挥功能。


4.根据权利要求1～3中任一项所述的旋转电机，其特征在于，
在各槽中收容有两个以上的所述直线部，
在所述槽内相邻的所述直线部...

【专利技术属性】
技术研发人员：松本雅志，川村叶月，渡边航平，田中雄基，草牧治树，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP