JP5505275B2 - ステータ冷却装置 - Google Patents

Description

本発明は、ステータ冷却装置に関し、特に、冷媒流路を備えるステータ冷却装置に関する。

モータおよびジェネレータのうち少なくとも一方の機能を有する回転電機のステータコアを冷却するためのステータ冷却装置が知られている。このようなステータ冷却装置は、例えば、冷媒流路を備え、冷媒流路に鉛直下向きに開けられた下向孔から冷媒をステータコアに向けて供給し、重力落下によって冷媒をステータコアの外周部に沿って流下させて、熱交換を行わせている（特許文献１参照）。

ところで、上述のステータコアは、回転電機の回転軸を中心軸とする筒状のステータ本体と、回転電機を収容するケースである収容ケースにステータ本体を固定するための固定部とを有している。この固定部は、収容ケースにしっかりと固定するために、ステータ本体の外周部において、ステータ本体の中心軸を通る水平面より上側の位置に少なくとも１箇所以上配置される。また、この固定部は、ステータ本体の外周部においてステータ本体の径方向の外側方向に突出して形成される。

特開２００８−１７８２４３号公報

しかしながら、ステータコアが上記固定部を有している場合において、上記従来技術のように、冷媒流路の下向孔から冷媒をステータコアに向けて供給し、重力落下によって冷媒をステータコアの外周部に流下させる技術を適用した場合には、以下の問題が生じる可能性がある。すなわち、このような技術では、冷媒が流下する際に、固定部に堰き止められて、固定部より下側の外周部へは冷媒が流下せず、その部分が冷却できない可能性があった。その結果、ステータ本体に冷却ムラが生じる可能性がある。

本発明は、固定部を有するステータ本体に冷却ムラが生じることを抑制する技術を提供することを目的とする。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。

［適用例１］
回転電機の回転軸を中心軸とする筒状のステータ本体と、
前記ステータ本体の外周部において、前記ステータ本体の径方向の外側方向に突出して形成され、前記回転電機を収容するケースに前記ステータ本体を固定するための固定部と、
内部に冷媒が供給され、前記冷媒を噴射する噴射孔を有する冷媒流路と、を備えたステータ冷却装置であって、
前記固定部は、前記中心軸を通る水平面より上側に配置されると共に、前記中心軸の軸方向から見た場合に前記固定部における前記中心軸から最も遠い頂部が、前記中心軸を通る鉛直面である第１鉛直面からずれた位置に配置され、
前記噴射孔は、前記ステータ本体の外周部の上方で、かつ、前記頂部を通る鉛直面である第２鉛直面よりも前記第１鉛直面側で、前記固定部に指向して開口している、
ステータ冷却装置。

上記構成のステータ冷却装置によれば、固定部は、ステータ本体の中心軸を通る水平面より上側に配置されると共に、軸方向から見た場合に頂部が第１鉛直面からずれた位置に配置されるように形成されている。このようにすれば、ステータ冷却装置の鉛直方向の高さを抑制することができ、ステータ冷却装置をコンパクトにすることができる。また、上記構成のステータ冷却装置によれば、冷媒流路の噴射孔が、固定部に指向して開口するように構成されている。このようにすれば、噴射孔から噴射された冷媒は、固定部に直接当たり、固定部を乗り越えて、ステータ本体における固定部より下側の外周部へ流下することが可能となり、固定部より下側の外周部を冷却することができる。その結果、ステータ本体に冷却ムラが生じることを抑制することができる。さらに、上記構成のステータ冷却装置によれば、冷媒流路の噴射孔は、ステータ本体の外周部の上方で、かつ、固定部の頂部を通る第２鉛直面よりも第１鉛直面側に配置されているので、冷媒を直接固定部に当てて、固定部を乗り越えるように噴射させることが可能となる。

［適用例２］
適用例１に記載のステータ冷却装置であって、
前記噴射孔は、
前記固定部において前記噴射孔から噴射された前記冷媒が当たる衝突位置を通る接線上の線分であって前記衝突位置から前記頂部側に向かう方向に延びる線分と、前記衝突位置と前記噴射孔とを通る線分と、によって形成される劣角の角度が、鈍角となるように前記冷媒を噴射する、
ステータ冷却装置。

上記構成のステータ冷却装置によれば、噴射孔は、固定部における冷媒の衝突位置を通る接線上の線分であって衝突位置から頂部側に向かう方向に延びる線分と、衝突位置と噴射孔とを通る線分と、によって形成される劣角の角度が、鈍角となるように冷媒を噴射する。このようにすれば、噴射孔から噴射された冷媒が、容易に固定部を乗り越えて、ステータ本体における固定部より下側の外周部へ流下することが可能となり、固定部より下側の外周部の冷却を促進することができる。

［適用例３］
適用例１または適用例２に記載のステータ冷却装置であって、
前記噴射孔の少なくとも一部分は、
前記軸方向から見た場合に前記中心軸を中心として前記頂部を通る円の内側に配置される、
ステータ冷却装置。

上記構成のステータ冷却装置によれば、噴射孔の少なくとも一部分が、軸方向から見た場合に軸を中心として頂部を通る円の内側に配置される。このようにすれば、冷媒流路とステータ本体とが近接して配置され、ステータ冷却装置をコンパクトにすることができる。

［適用例４］
適用例１ないし適用例３のいずれかに記載のステータ冷却装置であって、
前記噴射孔を第１噴射孔と呼ぶときに、
前記冷媒流路は、
前記第１噴射孔とは異なる噴射孔であって、前記ステータ本体において、前記中心軸を通る前記水平面より上側の外周部であって、前記中心軸を通る前記第１鉛直面によって二分される外周部のうち前記固定部が配置される外周部である第１外周部とは反対側の外周部である第２外周部に向けて、前記冷媒を噴射する第２噴射孔を有する、
ステータ冷却装置。

上記構成のステータ冷却装置によれば、ステータ本体において、中心軸を通る水平面より上側の外周部であって、中心軸を通る第１鉛直面によって二分される外周部のうち固定部が配置される第１外周部とは反対側の第２外周部に向けて、冷媒を噴射する第２噴射孔を有している。このようにすれば、第１外周部だけでなく、第２外周部にも冷媒を噴射することができ、第２外周部を冷却することができる。さらに、第２外周部に噴射された冷媒は、第２外周部より下側の外周部へ流下して、第２外周部より下側の外周部を冷却することができる。その結果、ステータ本体において、第１鉛直面によって二分される外周部のうち第２外周部を有する外周部を冷却することができ、ステータ本体に冷却ムラが生じることをより抑制することができる。

［適用例５］
適用例４に記載のステータ冷却装置であって、
前記第１噴射孔と前記第２噴射孔は、前記軸方向において同じ位置に配置される、
ステータ冷却装置。

上記構成のステータ冷却装置によれば、第１噴射孔と第２噴射孔は、軸方向において同じ位置に配置される。このようにすれば、ステータ本体において、軸方向において同じ位置から、第１外周部および第２外周部のそれぞれに向けて冷媒が噴射されるので、第１外周部側と第２外周部側との間で、軸方向において、冷却ムラが生じることを抑制することができる。詳しくは、第１外周部側と第２外周部側とにおいて、軸方向における第１鉛直面を挟んで対象となる位置の間で、冷却ムラが生じることを抑制することができる。

［適用例６］
適用例４または適用例５に記載のステータ冷却装置であって、
前記第１噴射孔は、前記第２噴射孔と比較して孔径が小さい、
ステータ冷却装置。

上記構成のステータ冷却装置によれば、第１噴射孔は、第２噴射孔と比較して孔径が小さい。このようにすれば、第１噴射孔は、第２噴射孔と比較して、冷媒を勢いよく噴射することができる。従って、第１噴射孔から噴射された冷媒は、容易に固定部を乗り越えることができ、固定部より下側の外周部に多くの冷媒を流下させることができる。その結果、固定部より下側の外周部において冷却ムラが生じることを抑制することができる。

なお、本発明は、例えば、回転電機ユニット、回転電機、冷媒流路、ステータ、および、ステータ冷却装置を備えた車両等、種々の装置を表す形態で実現することができる。また、ステータを冷却する冷却方法など種々の方法を表す形態で実現することができる。

本発明の一実施例としての回転電機ユニット１０００の断面を示す図である。 回転電機ユニット１０００の分解斜視図である。 図１におけるＡ−Ａ断面図である。 図３におけるＣＣ領域を拡大して表す図である。 図４におけるＤ−Ｄ断面図である。 第２実施例としての冷媒流路３００における第１噴射孔３００Ａと第２噴射孔３００Ｂを示す図である。 第１変形例を説明するための図である。 第２変形例を説明するための図である。

Ａ．第１実施例：
Ａ１．回転電機ユニットの構成：
図１は、本発明の一実施例としての回転電機ユニット１０００の断面を示す図である。図１において上下方向が鉛直方向、左右方向が水平方向となっている。そして、図１においてｘ方向、ｙ方向、およびｚ方向を図示するように定義する。ｚ方向は、鉛直方向上向きの方向であり、ｘ方向およびｙ方向は、水平方向であり、ｘ方向とｙ方向とは直交する。ｘ方向は、図１において右向きの方向であり、ｙ方向は、図１において手前から奥側に向かう方向である。図２は、回転電機ユニット１０００の分解斜視図である。図１は、図２のＢ−Ｂ断面をｙ方向に向かって見た図に相当する。図３は、図１におけるＡ−Ａ断面図である。具体的には、図３は、図１のＡ−Ａ断面をｘ方向から見た図である。

図１〜図３に示すように、回転電機ユニット１０００は、回転電機１００と、収容ケース２００と、冷媒流路３００と、ネジ４００,５００とを備える。冷媒流路３００についての詳細は、後述する。

回転電機１００は、図１〜図３に示すように、ステータ１０と、ロータ５０と、シャフト６０とを備える。本実施例では、回転電機ユニット１０００（回転電機１００）は、シャフト６０がｘ方向（水平方向）と平行となるように、配置される。回転電機１００は、モータおよびジェネレータとしての機能を有する。ロータ５０は、筒状であり、内部に磁石が配設されている。ロータ５０はシャフト６０に固定されている。

ステータ１０は、図１〜図３に示すように、ステータコア２０と、コイル３０とを備える。ステータコア２０は、リング状の鋼板であるステータ積層板（図示せず）を多数枚積層して構成される。このようにして構成されるステータコア２０は、筒状のステータ本体２１と、固定部群２５とを備える。ステータ本体２１は、内周部に、均等なピッチで配置される複数のスロット部２１Ａを備える。コイル３０は、スロット部２１Ａに巻かれて構成される。ステータコア２０（ステータ本体２１）の中心軸は、回転電機１００（シャフト６０）の回転軸と一致する。以下では、この中心軸を中心軸Ｔとも呼ぶ。また、中心軸Ｔに沿った方向を軸方向とも呼ぶ。この軸方向は、水平方向と一致する。さらに、ステータ本体２１から中心軸Ｔに向かう方向を径方向内側方向とも呼び、中心軸Ｔから遠ざかる方向であって径方向内側方向とは反対の方向を、径方向外側方向とも呼ぶ。

固定部群２５は、図２および図３に示すように、第１固定部２５Ａ、第２固定部２５Ｂ、および、第３固定部２５Ｃの３つの固定部から構成される。これら３つの固定部のそれぞれは、ステータ本体２１の外周部において、径方向外側方向に突出して形成されている。詳しくは、３つの固定部のそれぞれは、同じ大きさの略半円柱形状であり、半円周面が径方向外側方向を向くように形成されている。この場合、３つの固定部のそれぞれは、ステータ本体２１の外周部において、軸方向（Ｘ方向）から見た場合に中心軸Ｔに向かう方向とは反対方向に突出して形成されていると言うこともできる。第１固定部２５Ａは、特許請求の範囲における固定部に対応する。

３つの固定部は、それぞれ、軸方向に貫通する貫通孔２５Ｘと、軸方向から見た場合に固定部における中心軸Ｔから最も遠い部分である頂部２５Ｙとを備える。３つの固定部は、ステータコア２０において、それぞれの頂部２５Ｙを結んだ三角形が正三角形となるように配置される。言い換えれば、３つの固定部は、軸方向から見た場合にステータコア２０の外周部において隣接する固定部間の間隔が、それぞれ等間隔となるように配置される。そして、第１固定部２５Ａは、中心軸Ｔを通る水平面（以下では、水平面Ｍ１とも呼ぶ）より上側の位置に配置されると共に、軸方向から見た場合に頂部２５Ｙが、中心軸Ｔを通る鉛直面（以下では、第１鉛直面Ｎ１とも呼ぶ）からずれた位置に配置されている。また、第２固定部２５Ｂおよび第３固定部２５Ｃは、水平面Ｍ１より下側の位置に配置されている。

収容ケース２００は、図１〜図３に示すように、ケース蓋部２００Ａと、ケース本体部２００Ｂとを備える。収容ケース２００は、内部に回転電機１００を収容する。ケース本体部２００Ｂは、固定部群２５の３つの固定部がそれぞれ配置される３つの凹部２０１と、冷媒流路３００が配置される凹部２０２とを備えている。図３に示すように、凹部２０１と固定部との間には、所定の隙間が設けられる。また、図３に示すように、ケース本体部２００Ｂとステータ本体２１との間にも所定の隙間が設けられる。これら隙間は、後述する冷媒が流れる流路となり得る。ネジ４００は、ケース蓋部２００Ａとケース本体部２００Ｂとを固定する。ネジ５００は、ステータコア２０の固定部群２５において軸方向に形成される後述の貫通孔２５Ｘに挿入され、ステータコア２０とケース本体部２００Ｂとを固定する。

なお、ステータコア２０（特にステータ本体２１と第１固定部２５Ａとの全体）と冷媒流路３００との全体は、特許請求の範囲における「ステータ冷却装置」に対応する。以下、ステータコア２０と冷媒流路３００との全体を「ステータ冷却装置９０」とも呼ぶ。

Ａ２．冷媒流路３００の構成：
図４は、図３におけるＣＣ領域を拡大して表す図である。図５は、図４におけるＤ−Ｄ断面図である。冷媒流路３００は、ステータコア２０を冷却するための冷媒（例えば、冷却オイルなど）が回転電機ユニット１０００外部のポンプ（図示せず）から供給される流路である。

冷媒流路３００は、図２〜図４に示すように、ケース本体部２００Ｂの凹部２０２に、中心軸Ｔと平行に配置される。また、冷媒流路３００は、ステータ本体２１の外周部の上方、かつ、第１固定部２５Ａの頂部２５Ｙを通る鉛直面（以下では、第２鉛直面Ｎ２とも呼ぶ）よりも第１鉛直面Ｎ１側に配置されている。詳しくは、冷媒流路３００は、図４に示すように、第１鉛直面Ｎ１上であり、ステータ本体２１において最も高い部位である最上部２１Ｙの上部であって、軸方向から見た場合に中心軸Ｔを中心として第１固定部２５Ａの頂部２５Ｙを通る円Ｅの内側に配置される。さらに冷媒流路３００は、図５に示すように、ポンプ側とは反対の端部によって冷媒が堰き止められている。

冷媒流路３００は、図４または図５に示すように、第１噴射孔３００Ａと、第２噴射孔３００Ｂとを備える。第１噴射孔３００Ａは、特許請求の範囲における「固定部に指向して開口している噴射孔」に対応する。

第１噴射孔３００Ａは、図４に示すように、冷媒を噴射する孔であり、冷媒流路３００において、第１固定部２５Ａに指向して開口している。上記ポンプは、冷媒流路３００に十分高い圧力の冷媒を供給する。従って、第１噴射孔３００Ａは、噴射された冷媒の少なくとも一部が第１固定部２５Ａに直接当たるように構成される。詳しくは、第１噴射孔３００Ａは、図４に示すように、線分ＳＡと、線分ＳＢとによって形成される劣角の角度θが、鈍角となるように冷媒を噴射するように構成される。この場合、線分ＳＡは、第１固定部２５Ａにおいて第１噴射孔３００Ａから噴射された冷媒が当たる衝突位置Ｐ１を通る接線上の線分であって衝突位置Ｐ１から第１固定部２５Ａの頂部２５Ｙ側に向かう方向に延びる線分である。線分ＳＢは、衝突位置Ｐ１と第１噴射孔３００Ａの略中心とを通る線分である。衝突位置Ｐ１は、第１噴射孔３００Ａから噴射された冷媒が第１固定部２５Ａにおいて直接当たった部位の任意の一点であり、例えば、その部位における重心である。

第２噴射孔３００Ｂは、冷媒を噴射する孔であり、図４に示すように、冷媒流路３００において、第１固定部２５Ａ側とは反対側に指向して開口している。詳しくは、第２噴射孔３００Ｂは、ステータ本体２１において、水平面Ｍ１より上側の外周部であって、中心軸Ｔを通る第１鉛直面Ｎ１によって二分される外周部のうち第１固定部２５Ａが配置される外周部（以下では、第１外周部ＵＡとも呼ぶ）とは反対側の外周部（以下では、第２外周部ＵＢとも呼ぶ）に向けて、冷媒を噴射するように構成される。

また、第１噴射孔３００Ａと第２噴射孔３００Ｂは、図４に示すように、軸方向において同じ位置に配置される。さらに、第１噴射孔３００Ａと第２噴射孔３００Ｂの孔径は、同じとなっている。

なお、本実施例の回転電機ユニット１０００は、冷媒流路３００の第１噴射孔３００Ａおよび第２噴射孔３００Ｂから噴射され、ステータコア２０の外周部を流下して、ステータコア２０の下部に到達した冷媒を、回転電機ユニット１０００外部に排出するための排出部（図示せず）を備えている。排出部から排出された冷媒は、回転電機ユニット１０００外部のラジエタ（図示せず）等によって冷却され、ポンプによって再び冷媒流路３００に送られる。

また、本実施例の冷媒流路３００は、図５に示すように、第１噴射孔３００Ａおよび第２噴射孔３００Ｂの他、コイル３０を冷却するために冷媒を噴射する噴射孔３００Ｘを複数備えている。冷媒流路３００に供給された冷媒は、第１噴射孔３００Ａ、第２噴射孔３００Ｂ、および、噴射孔３００Ｘのいずれかの噴射孔から噴射される。

本実施例の回転電機ユニット１０００によれば、図３に示すように、第１固定部２５Ａは、ステータコア２０において、ステータ本体２１の中心軸Ｔを通る水平面Ｍ１より上側の位置に配置されると共に、軸方向から見た場合に頂部２５Ｙが第１鉛直面Ｎ１からずれた位置に配置されている。このようにすれば、ステータコア２０の鉛直方向の高さを抑制することができ、回転電機ユニット１０００（特にステータ冷却装置９０）をコンパクトにすることができる。

本実施例の回転電機ユニット１０００によれば、図４に示すように、冷媒流路３００の第１噴射孔３００Ａは、第１固定部２５Ａに指向して開口している。このようにすれば、第１噴射孔３００Ａから噴射された冷媒は、第１固定部２５Ａに直接当たり、第１固定部２５Ａを乗り越えて、ステータコア２０における第１固定部２５Ａより下側の外周部（図３のステータコア２０において第１固定部２５Ａより下側であって第１鉛直面Ｎ１より右側の外周部）へ流下することが可能となり、第１固定部２５Ａより下側の外周部を冷却することができる。その結果、ステータコア２０（ステータ本体２１）に冷却ムラが生じることを抑制することができる。

本実施例の回転電機ユニット１０００によれば、図４に示すように、冷媒流路３００（第１噴射孔３００Ａ）は、ステータ本体２１の外周部の上方、かつ、第１固定部２５Ａの頂部２５Ｙを通る第２鉛直面Ｎ２よりも第１鉛直面Ｎ１側に配置されている。このようにすれば、第１噴射孔３００Ａは、冷媒を直接第１固定部２５Ａに当てて、第１固定部２５Ａを乗り越えるように噴射させることが可能となる。

本実施例の回転電機ユニット１０００によれば、図４に示すように、第１噴射孔３００Ａは、第１固定部２５Ａにおける冷媒の衝突位置Ｐ１を通る接線上の線分であって衝突位置Ｐ１から第１固定部２５Ａの頂部２５Ｙ側に向かう方向に延びる線分ＳＡと、衝突位置Ｐ１と第１噴射孔３００Ａの略中心とを通る線分ＳＢと、によって形成される劣角の角度θが、鈍角となるように冷媒を噴射する。このようにすれば、第１噴射孔３００Ａから噴射された冷媒が、容易に第１固定部２５Ａを乗り越えて、ステータコア２０において第１固定部２５Ａより下側の外周部（図３のステータコア２０において第１固定部２５Ａより下側であって第１鉛直面Ｎ１より右側の外周部）へ流下することが可能となり、第１固定部２５Ａより下側の外周部の冷却を促進することができる。

本実施例の回転電機ユニット１０００によれば、図４に示すように、第１噴射孔３００Ａの少なくとも一部分が、軸方向から見た場合に中心軸Ｔを中心として第１固定部２５Ａの頂部２５Ｙを通る円Ｅの内側に配置される。このようにすれば、冷媒流路３００とステータコア２０とが近接して配置され、回転電機ユニット１０００（特にステータ冷却装置９０）をコンパクトにすることができる。

本実施例の回転電機ユニット１０００によれば、図４に示すように、ステータ本体２１において、中心軸Ｔを通る水平面Ｍ１より上側の外周部であって、中心軸Ｔを通る第１鉛直面Ｎ１によって二分される外周部のうち第１固定部２５Ａが配置される第１外周部ＵＡとは反対側の第２外周部ＵＢに向けて、冷媒を噴射する第２噴射孔３００Ｂを有している。このようにすれば、第１外周部ＵＡだけでなく、第２外周部ＵＢにも冷媒を噴射することができ、第２外周部ＵＢを冷却することができる。さらに、第２外周部ＵＢに噴射された冷媒は、ステータコア２０において第２外周部ＵＢより下側の外周部（図３のステータコア２０において水平面Ｍ１より下側であって第１鉛直面Ｎ１より左側の外周部）へ流下して、その外周部を冷却することができる。その結果、ステータコア２０において、第１鉛直面Ｎ１によって二分される外周部のうち第２外周部ＵＢを有する外周部（図３のステータコア２０において第１鉛直面Ｎ１より左側の外周部）を冷却することができ、ステータコア２０（ステータ本体２１）に冷却ムラが生じることをより抑制することができる。

本実施例の回転電機ユニット１０００によれば、図４に示すように、第１噴射孔３００Ａと第２噴射孔３００Ｂは、軸方向において同じ位置に配置される。このようにすれば、ステータコア２０において、軸方向において同じ位置から、第１外周部ＵＡおよび第２外周部ＵＢのそれぞれに向けて冷媒が噴射されるので、第１外周部ＵＡ側と第２外周部ＵＢ側との間で、軸方向において、冷却ムラが生じることを抑制することができる。詳しくは、第１外周部ＵＡ側と第２外周部ＵＢ側とにおいて、軸方向における第１鉛直面Ｎ１を挟んで対象となる位置の間で、冷却ムラが生じることを抑制することができる。

本実施例の回転電機ユニット１０００によれば、図３に示すように、ステータコア２０の第２固定部２５Ｂおよび第３固定部２５Ｃは、水平面Ｍ１より下側の位置に配置されている。このようにすれば、冷媒流路３００の第１噴射孔３００Ａおよび第２噴射孔３００Ｂから噴射された冷媒は、第２固定部２５Ｂおよび第３固定部２５Ｃに到達した場合に、重力でこれら第２固定部２５Ｂおよび第３固定部２５Ｃを乗り越えることができる。その結果、第２固定部２５Ｂおよび第３固定部２５Ｃによって、冷媒の流下が阻害されることを抑制することができ、ステータコア２０（ステータ本体２１）において冷却ムラが生じることを抑制することができる。

本実施例の回転電機ユニット１０００によれば、図３に示すように、固定部群２５における３つの固定部は、軸方向から見た場合にステータコア２０の外周部において隣接する固定部間の間隔が、それぞれ等間隔となるように配置される。このようにすれば、ステータコア２０をケース本体部２００Ｂにしっかり固定することができ、ステータコア２０が回転することを防止することができる。

Ｂ．第２実施例：
Ｂ１．第１噴射孔３００Ａの構成：
図６は、第２実施例としての冷媒流路３００における第１噴射孔３００Ａと第２噴射孔３００Ｂを示す図である。上記第１実施例では、第１噴射孔３００Ａと第２噴射孔３００Ｂの孔径は同じに構成されていたが、第２実施例では、図６に示すように、第１噴射孔３００Ａは、第２噴射孔３００Ｂと比較して孔径が小さくなるように構成される。

本実施例の冷媒流路３００によれば、図６に示すように、第１噴射孔３００Ａは、第２噴射孔３００Ｂと比較して孔径が小さい。このようにすれば、第１噴射孔３００Ａは、第２噴射孔３００Ｂと比較して、冷媒を勢いよく噴射することができる。従って、第１噴射孔３００Ａから噴射された冷媒は、容易に第１固定部２５Ａを乗り越えることができ、第１固定部２５Ａより下側の外周部（図３のステータコア２０において第１鉛直面Ｎ１より右側の外周部）に多くの冷媒を流下させることができる。その結果、第１固定部２５Ａより下側の外周部において冷却ムラが生じることを抑制することができる。

Ｃ．変形例：
なお、上記実施例における構成要素の中の、独立クレームでクレームされた要素以外の要素は、付加的な要素であり、適宜省略可能である。また、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。

Ｃ１．第１変形例：
上記実施例において、第１噴射孔３００Ａは、第１固定部２５Ａにおける冷媒の衝突位置Ｐ１を通る接線上の線分であって衝突位置Ｐ１から第１固定部２５Ａの頂部２５Ｙ側に向かう方向に延びる線分ＳＡと、衝突位置Ｐ１と第１噴射孔３００Ａの略中心とを通る線分ＳＢと、によって形成される劣角の角度θが、鈍角となるように冷媒を噴射するようにしているが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、以下の構成を採用することもできる。

図７は、第１変形例を説明するための図である。詳しくは、図７は、冷媒流路３００と第１固定部２５Ａ付近の拡大図を示す。第１噴射孔３００Ａは、冷媒流路３００において、図７に示すように、線分ＳＣと、線分ＳＤとによって形成される劣角の角度θａが、鈍角となるように配置されてもよい。この場合、ステータ本体２１において第１固定部２５Ａが配置される領域における接線であって第１噴射孔３００Ａの略中心を通る接線ＳＳと第１固定部２５Ａの第１鉛直面Ｎ１側の面とが交差する点を、交差点Ｐ２とする。線分ＳＣは、接線ＳＳ上の線分であって交差点Ｐ２と第１噴射孔３００Ａの略中心とを通る線分である。線分ＳＤは、第１固定部２５Ａにおいて交差点Ｐ２における接線上の線分であって交差点Ｐ２から第１固定部２５Ａの頂部２５Ｙ側に向かう方向に延びる線分である。このようにすれば、第１噴射孔３００Ａから噴射された冷媒が、容易に第１固定部２５Ａを乗り越えて、第１固定部２５Ａより下側の外周部（図３のステータコア２０において第１鉛直面Ｎ１より右側の外周部）へ流下することが可能となり、第１固定部２５Ａより下側の外周部の冷却を促進することができる。

Ｃ２．第２変形例：
上記実施例および上記変形例において、冷媒流路３００は、第１鉛直面Ｎ１上であり、ステータ本体２１において最も高い部位である最上部２１Ｙの上部であって、軸方向から見た場合に中心軸Ｔを中心として第１固定部２５Ａの頂部２５Ｙを通る円Ｅの内側に配置されているが、本発明は、これに限られるものではない。

図８は、第２変形例を説明するための図である。詳しくは、図８は、ステータコア２０（第１固定部２５Ａ）と冷媒流路３００との配置関係を説明するための図である。本発明は、冷媒流路３００を、図８に示すように、ステータ本体２１の外周部のうち第１固定部２５Ａの頂部２５Ｙを通る第２鉛直面Ｎ２よりも第１鉛直面Ｎ１側の外周部の上方の領域（図８ではハッチングで示されている。以下では、領域ＭＭとも呼ぶ）のいずれの位置に配置する構成を採用することができる。例えば、本発明は、図８に示すように、冷媒流路３００を、領域ＭＭにおいて第１鉛直面Ｎ１上ではなく第１鉛直面Ｎ１から第１固定部２５Ａに寄った位置に設けるようにしてもよい。

Ｃ３．第３変形例：
上記実施例および上記変形例において、冷媒流路３００は、ケース本体部２００Ｂの凹部２０２に配置されて構成されていたが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、ケース本体部２００Ｂの内部をくり抜いて形成される通路を冷媒流路３００として用いるようにしてもよい。この場合、第１噴射孔３００Ａおよび第２噴射孔３００Ｂは、ケース本体部２００Ｂを貫通する貫通孔によって構成される。このようにすれば、ケース本体部２００Ｂの別部品として冷媒流路３００を設ける必要がなく、部品点数の削減を実現することができる。

Ｃ４．第４変形例：
上記実施例および上記変形例において、冷媒流路３００は、軸方向から見た場合に円Ｅの内側に配置されているが、本発明は、これに限られるものではない。例えば、本発明は、冷媒流路３００の少なくとも一部分（例えば、第１噴射孔３００Ａの少なくとも一部分）が円Ｅの内側に配置される構成を採用することもできる。このようにしても、回転電機ユニット１０００（特にステータ冷却装置９０）をコンパクトにすることができる。

Ｃ５．第５変形例：
上記実施例および上記変形例において、第１噴射孔３００Ａと第２噴射孔３００Ｂは、軸方向において同じ位置に配置されているが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、冷媒流路３００において、第１噴射孔３００Ａは、第２噴射孔３００Ｂより冷媒を送るポンプ（図５参照）側に近い位置に配置されてもよい。このようにすれば、第１噴射孔３００Ａは、第２噴射孔３００Ｂと比較して、冷媒を勢いよく噴射することができる。従って、第１噴射孔３００Ａから噴射された冷媒は、容易に第１固定部２５Ａを乗り越えることができ、第１固定部２５Ａより下側の外周部（図３のステータコア２０において第１鉛直面Ｎ１より右側の外周部）に多くの冷媒を流下させることができる。その結果、第１固定部２５Ａより下側の外周部において冷却ムラが生じることを抑制することができる。

Ｃ６．第６変形例：
上記各実施例または上記変形例において、回転電機１００は、モータおよびジェネレータの双方として機能可能であるが、本発明は、これに限られるものではない。例えば、回転電機１００は、モータ機能は備えずに、ジェネレータ機能のみを備えていてもよく、または、ジェネレータ機能は備えずに、モータ機能のみを備えていてもよい。

１０...ステータ
２０...ステータコア
２１...ステータ本体
２１Ａ...スロット部
２１Ｙ...最上部
２５Ａ,２５Ｂ,２５Ｃ...固定部
２５Ｘ...貫通孔
２５Ｙ...頂部
３０...コイル
５０...ロータ
６０...シャフト
９０...ステータ冷却装置
１００...回転電機
２００...収容ケース
２００Ａ...ケース蓋部
２００Ｂ...ケース本体部
２０１,２０２...凹部
３００...冷媒流路
３００Ａ...第１噴射孔
３００Ｂ...第２噴射孔
３００Ｘ...噴射孔
４００,５００...ネジ
１０００...回転電機ユニット
Ｍ１...水平面
Ｎ１,Ｎ２...鉛直面
Ｐ１...衝突位置
Ｐ２...交差点
ＳＡ,ＳＢ，ＳＣ，ＳＤ...線分
ＵＡ...第１外周部
ＵＢ...第２外周部

Claims (6)

1. 回転電機の回転軸を中心軸とする筒状のステータ本体と、
   前記ステータ本体の外周部において、前記ステータ本体の径方向の外側方向に突出して形成され、前記回転電機を収容するケースに前記ステータ本体を固定するための固定部と、
   内部に冷媒が供給され、前記冷媒を噴射する噴射孔を有する冷媒流路と、を備えたステータ冷却装置であって、
   前記固定部は、前記中心軸を通る水平面より上側に配置されると共に、前記中心軸の軸方向から見た場合に前記固定部における前記中心軸から最も遠い頂部が、前記中心軸を通る鉛直面である第１鉛直面からずれた位置に配置され、
   前記噴射孔は、前記ステータ本体の外周部の上方で、かつ、前記頂部を通る鉛直面である第２鉛直面よりも前記第１鉛直面側で、前記固定部に指向して開口している、
   ステータ冷却装置。
2. 請求項１に記載のステータ冷却装置であって、
   前記噴射孔は、
   前記固定部において前記噴射孔から噴射された前記冷媒が当たる衝突位置を通る接線上の線分であって前記衝突位置から前記頂部側に向かう方向に延びる線分と、前記衝突位置と前記噴射孔とを通る線分と、によって形成される劣角の角度が、鈍角となるように前記冷媒を噴射する、
   ステータ冷却装置。
3. 請求項１または請求項２に記載のステータ冷却装置であって、
   前記噴射孔の少なくとも一部分は、
   前記軸方向から見た場合に前記中心軸を中心として前記頂部を通る円の内側に配置される、
   ステータ冷却装置。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のステータ冷却装置であって、
   前記噴射孔を第１噴射孔と呼ぶときに、
   前記冷媒流路は、
   前記第１噴射孔とは異なる噴射孔であって、前記ステータ本体において、前記中心軸を通る前記水平面より上側の外周部であって、前記中心軸を通る前記第１鉛直面によって二分される外周部のうち前記固定部が配置される外周部である第１外周部とは反対側の外周部である第２外周部に向けて、前記冷媒を噴射する第２噴射孔を有する、
   ステータ冷却装置。
5. 請求項４に記載のステータ冷却装置であって、
   前記第１噴射孔と前記第２噴射孔は、前記軸方向において同じ位置に配置される、
   ステータ冷却装置。
6. 請求項４または請求項５に記載のステータ冷却装置であって、
   前記第１噴射孔は、前記第２噴射孔と比較して孔径が小さい、
   ステータ冷却装置。

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