JP7150219B1 - 回転電機及び回転電機の冷却システム - Google Patents

Abstract

回転電機１は、それぞれが、スロット１１ｂにコイル１２を収容してなるステータ１０のスロット１１ｂそれぞれの内部を、ステータ１０の一端と他端との間を冷媒が流れる第１の軸方向流路１９（１）から第３の軸方向流路１９（３）とし、ステータ１０が、一端側に配置され、第１の軸方向流路１９（１）の一端と第２の軸方向流路１９（２）の一端とを接続し、かつ、第１の軸方向流路１９（１）の一端と第３の軸方向流路１９（３）の一端とを接続せず、第１の軸方向流路１９（１）の一端と第２の軸方向流路１９（２）の一端との間を冷媒が流れる周方向流路を形成する一端側の周方向接続部１６ａと、他端側に配置され、第２の軸方向流路１９（２）の他端と第３の軸方向流路１９（３）の他端とを接続し、かつ、第１の軸方向流路１９（１）の他端と第３の軸方向流路１９（３）の他端とを接続せず、第２の軸方向流路１９（２）の他端と第３の軸方向流路１９（３）の他端との間を冷媒が流れる周方向流路を形成する他端側の周方向接続部１７ａとを備え、第１の軸方向流路１９（１）と一端側の周方向接続部１６ａと第２の軸方向流路１９（２）と他端側の周方向接続部１７ａと第３の軸方向流路１９（３）とが直列に接続される。

Description

本開示は、冷却機構を備えた回転電機に関する。

例えば、特許文献１に示すように、ステータのスロット内部を冷媒通路として利用する回転電機が知られている。
すなわち、特許文献１に示された回転電機における冷却機構は、ステータの軸方向両端にオイル室が形成され、一方のオイル室にオイル供給口を介して冷却用オイルが供給され、冷却用オイルがステータ内に形成された冷媒通路を流通して他方のオイル室へ導かれ、オイル排出口から外部へ排出される。

特開２００２－１８６２０５号公報

特許文献１に示された回転電機にあっては、一方のオイル室から他方のオイル室へステータ内に形成されたすべての冷媒通路に同時に冷媒が流れる構成であるため、ステータを構成するステータコア及びコイルに対する冷却が充分でないという課題があった。

本開示は上記課題に鑑みてなされたものであり、ステータを構成するステータコア及びコイルに対する冷却性能が向上された回転電機を得ることを目的とする。

本開示に係る回転電機は、インナーロータとステータとアウターロータとを備えた回転電機であって、ステータは、シャフトの径方向において、外周から中心に向けて延びた複数のティースが環状に配置されたステータコアと、複数のティースそれぞれに巻回され、スロットに収容されたコイルと、を有し、ステータのスロットそれぞれの内部に、ステータの一端と他端との間をコイルと接触して冷媒が流れる第１の軸方向流路から第３の軸方向流路が設けられ、ステータの一端側には、第１の軸方向流路の一端と第２の軸方向流路の一端とを接続し、第１の軸方向流路の一端と第２の軸方向流路の一端との間を冷媒が流れる周方向流路を形成する一端側の周方向接続部が設けられ、ステータの他端側には、第２の軸方向流路の他端と第３の軸方向流路の他端とを接続し、第２の軸方向流路の他端と第３の軸方向流路の他端との間を冷媒が流れる周方向流路を形成する他端側の周方向接続部が設けられ、第１の軸方向流路から第３の軸方向流路は周方向に沿って順に隣接して配置されて第１の軸方向流路と一端側の周方向接続部と第２の軸方向流路と他端側の周方向接続部と第３の軸方向流路とが直列に接続され、複数のティースのうち一つを第１のティースとし、第１のティースから周方向に隣接して順に配置された第２のティースから第４のティースとし、コイルを、第１のティースから第４のティースそれぞれに巻回され、周方向に隣接して順に配置された第１のコイルから第４のコイルとすると、第１の軸方向流路は周方向に隣接して配置された第１のコイルと第２のコイルの間であり、第２の軸方向流路は周方向に隣接して配置された第２のコイルと第３のコイルの間であり、第１の軸方向流路は周方向に隣接して配置された第３のコイルと第４のコイルの間である。

本開示によれば、ステータのスロットそれぞれの内部に形成される軸方向流路に、コイルと接触して直接冷却して流れる冷媒が他の軸方向流路と分配されることなく流れ、ステータを構成するステータコア及びコイルに対する冷却性能が向上する。

実施の形態１に係る回転電機の基本構成を示す断面模式図である。 実施の形態１に係る回転電機のステータとインナーロータとアウターロータを示し、供給孔と排出孔を模式的に示した斜視図である。 図２において、ステータにおけるモールドされた樹脂を除き、周方向流路と供給孔と排出孔を模式的に示した斜視図である。 図２におけるIV－IV断面図である。 図４における部分拡大図である。 図４における側面断面図である。 実施の形態１に係る回転電機におけるステータコアの１つのティースを示す断面図である。 実施の形態１に係る回転電機における絶縁部材を示す斜視図である。 実施の形態１に係る回転電機におけるインナーウェッジ及びアウターウェッジを示す斜視図である。 実施の形態１に係る回転電機における一端側の周方向接続体をステータコアの一端面側から見た斜視図である。 実施の形態１に係る回転電機における一端側の周方向接続体を示す断面図である。 実施の形態１に係る回転電機における冷却機構の冷媒流路を模式的に示す図である。 実施の形態２に係る回転電機における冷却機構の冷媒流路を模式的に示す図である。 実施の形態３に係る回転電機における冷却機構の冷媒流路を模式的に示す図である。 実施の形態４に係る回転電機における一端側の周方向接続体をステータコアの一端面側から見た斜視図である。 実施の形態４に係る回転電機における一端側の周方向接続体を示す断面図である。 実施の形態５に係る回転電機における一端側の周方向接続体を示す断面図である。 実施の形態６に係る回転電機における絶縁部材を示す斜視図である。 実施の形態６に係る回転電機におけるステータとインナーロータとアウターロータを示す横断面図である。 図１９における部分拡大図である。 実施の形態７に係る回転電機の冷却システムを示す冷媒サイクル図である。 実施の形態８に係る回転電機の冷却システムを示す冷凍サイクル図である。

実施の形態１．
実施の形態１に係る回転電機１を図１から図１２を用いて説明する。
回転電機１は、図１に示すように、ステータ１０とインナーロータ２０とシャフト３０とアウターロータ４０と固定子用保持フレーム５０と回転子用保持フレーム６０と冷却機構を備えたダブルロータ構造の永久磁石式回転電機である。

ステータ１０は円環状をなし、一端側において固定子用保持フレーム５０に固定される。
インナーロータ２０は円環状をなし、ステータ１０の内側に、外周面がステータ１０の内周面と対向して配置される。
シャフト３０は回転軸であり、軸方向の中央部において外周面がインナーロータ２０の内周面と接してインナーロータ２０に嵌合され、一端が固定子用保持フレーム５０に設けられたベアリング５４を介して回転自在に保持される。

インナーロータ２０とシャフト３０は中心軸が同じであり、インナーロータ２０は中心軸に沿ってシャフト３０が貫通し、シャフト３０に固定される
シャフト３０の他端は、カップ状の回転子用保持フレーム６０の底面中央に接続される。
インナーロータ２０の回転に伴い、シャフト３０及び回転子用保持フレーム６０が回転する。

インナーロータ２０は、図２から図６に示すように、インナーロータコア２１とインナー側永久磁石２２を有する。
インナーロータコア２１は、円環状の薄い鋼板が軸方向（図２図示Ｚ方向）に多数積層され、全体として中空円筒形に形成される。インナーロータコア２１を構成する鋼板は優れた磁気特性、すなわち、高い透磁率および小さな鉄損を有する。

インナーロータコア２１は、その内部にインナー側永久磁石２２が挿入される磁石挿入孔が周方向に等間隔に複数形成されている。
インナーロータコア２１は、その内部に、遠心力の作用により破損を抑制するための応力緩和穴（図示せず）及びインナー側永久磁石２２を冷却するための冷却穴（図示せず）が複数形成されている。

複数のインナー側永久磁石２２それぞれはインナーロータコア２１における複数の磁石挿入孔のそれぞれに埋め込まれる。
インナー側永久磁石２２それぞれは直方体であり、アルニコ、フェライト、又はネオジム等によって形成された永久磁石である。

アウターロータ４０は円環状をなし、ステータ１０の外側に、内周面がステータ１０の外周面と対向して配置される。
アウターロータ４０は、図１に示すように、その外周面が回転子用保持フレーム６０の内側面に対向して、回転子用保持フレーム６０に固定される。
回転子用保持フレーム６０の回転に伴い、アウターロータ４０は回転する。

アウターロータ４０は、図２から図６に示すように、アウターロータコア４１とアウター側永久磁石４２を有する。
アウターロータコア４１は、円環状の薄い鋼板が軸方向（Ｚ方向）に多数積層され、全体として中空円筒形に形成される。アウターロータコア４１を構成する鋼板は優れた磁気特性、すなわち、高い透磁率および小さな鉄損を有する。

アウターロータコア４１は、その内部にアウター側永久磁石４２が挿入される磁石挿入孔が周方向に等間隔に複数形成されている。
アウターロータコア４１は、その内部に、遠心力の作用により破損を抑制するための応力緩和穴（図示せず）及びアウター側永久磁石４２を冷却するための冷却穴（図示せず）が複数形成されている。

複数のアウター側永久磁石４２それぞれはアウターロータコア４１における複数の磁石挿入孔のそれぞれに埋め込まれる。
アウター側永久磁石４２それぞれは直方体であり、アルニコ、フェライト、又はネオジム等によって形成された永久磁石である。

ステータ１０は、図２から図６に示すように、ステータコア１１とコイル１２と絶縁部材１３とウェッジ１４、１５と周方向接続体１６、１７を備え、全周を覆うように樹脂１８によりモールドされる。
ステータコア１１は、薄い鋼板が軸方向（Ｚ方向）に多数積層されて形成される。ステータコア１１を構成する鋼板は優れた磁気特性、すなわち、高い透磁率および小さな鉄損を有する。

ステータコア１１は、環状に配置された複数のティース１１ａを有し、隣接するティース１１ａ間がスロット１１ｂである。ステータコア１１は、複数のティース１１ａの集合体である。
ティース１１ａの数は回転電機によって決まる値であるが、便宜上ｎとする。各ティース１１ａは、図７に示すように、外周から中心に向けて延びたＴ字形状をし、両側面の外周側にアウター側ウェッジ１４の側端部が挿入される鍵状の切り欠き１１ｃが形成され、両側面の内周側にインナー側ウェッジ１５の側端部が挿入される鍵状の切り欠き１１ｄが形成される。
切り欠き１１ｃ及び切り欠き１１ｄはステータコア１１の一端から他端まで連通した切り欠きである。

コイル１２は絶縁部材１３を介して複数のティース１１ａそれぞれに巻回され、スロット１１ｂに収容される。コイル１２を構成する導線は、例えばエナメル被膜などで表層がコーティングされた高い電気伝導率を有する銅製であり、その断面形状は円形又は平角形状である。

絶縁部材１３は樹脂製であり、図８に示すように、両端開口の筒形状をなし、巻回部１３ａと、巻回部１３ａの両側面の外周側及び内周側にフランジ１３ｂを有する。
絶縁部材１３の巻回部１３ａは各ティース１１ａの両側面及び両端面に密着し、各ティース１１ａの両側面及び両端面を覆い、外周側のフランジ１３ｂは各ティース１１ａの切り欠き１１ｃに、内周側のフランジ１３ｂは各ティース１１ａの切り欠き１１ｄに密着する。
絶縁部材１３は各ティース１１ａとティース１１ａに巻回されたコイル１２との間に介在し、ティース１１ａとコイル１２とを絶縁する。

絶縁部材１３として熱伝導率の高い材料、例えば、ステータコア１１の１／１０の熱伝導率の絶縁材料を選択すると、ステータコア１１からコイル１２への熱伝導が良く、ステータコア１１の冷却性能を上げることができる。これにより、インナーロータ２０及びアウターロータ４０へのステータコア１１からの熱伝導を抑制でき、インナーロータ２０及びアウターロータ４０の温度上昇を抑制できる。
逆に、絶縁部材１３として熱伝導率の低い材料、例えば、ステータコア１１の１／１００の熱伝導率の絶縁材料を選択すると、ステータコア１１からコイル１２への熱伝導を抑制できる。
絶縁部材１３としてＬＣＰ樹脂（Liquid Crystal Polymer、液晶ポリマー）を用いている。

アウター側ウェッジ１４は、図９に示すように、平坦部１４ａと、平坦部１４ａの一側端に鍵状に加工された一側端部１４ｂと、平坦部１４ａの他側端に鍵状に加工された他側端部１４ｃとを有する。
アウター側ウェッジ１４は、隣接して対向するティース１１ａの外周側に配置され、一側端部１４ｂが隣接するティース１１ａにおける一方のティース１１ａの切り欠き１１ｃに挿入され、他側端部１４ｃが隣接するティース１１ａにおける他方のティース１１ａの切り欠き１１ｃに挿入される。

アウター側ウェッジ１４は、スロット１１ｂに収容された隣接するコイル１２間におけるスロット１１ｂの外周側の開口を閉鎖する。
アウター側ウェッジ１４はステータコア１１との固定を強固にするため、アウター側ウェッジ１４の平坦部１４ａの表裏をアウター側樹脂部１８ａにより覆われる。

インナー側ウェッジ１５は、図９に示すように、平坦部１５ａと、平坦部１５ａの一側端に鍵状に加工された一側端部１５ｂと、平坦部１５ａの他側端に鍵状に加工された他側端部１５ｃとを有する。
インナー側ウェッジ１５は、隣接して対向するティース１１ａの内周側に配置され、一側端部１５ｂが隣接するティース１１ａにおける一方のティース１１ａの切り欠き１１ｄに挿入され、他側端部１５ｃが隣接するティース１１ａにおける他方のティース１１ａの切り欠き１１ｄに挿入される。

インナー側ウェッジ１５は、スロット１１ｂに収容された隣接するコイル１２間におけるスロット１１ｂの内周側の開口を閉鎖する。
インナー側ウェッジ１５はステータコア１１との固定を強固にするため、インナー側ウェッジ１５の平坦部１５ａの表裏をインナー側樹脂部１８ｂにより覆われる。

アウター側ウェッジ１４及びインナー側ウェッジ１５としてエポキシガラス（ガラエポ）を用いている。
アウター側樹脂部１８ａ及びインナー側樹脂部１８ｂはステータコア１１の一端からエポキシ樹脂が注入され、モールド成形により形成された樹脂の一部である。

各スロット１１ｂにコイル１２を収容してなるステータ１０のスロット１１ｂそれぞれの内部を、ステータ１０の一端と他端との間を冷却用の冷媒が流れる軸方向流路１９とする。冷媒は絶縁性の冷媒である。
軸方向流路１９はスロット１１ｂに対応して形成され、ティース１１ａの数がｎであると、スロット１１ｂの数及び軸方向流路１９の数もｎである。

軸方向流路１９を、冷媒が供給される軸方向流路を第０の軸方向流路１９（０）とし、円周方向に順に第１の軸方向流路１９（１）、第２の軸方向流路１９（２）、第３の軸方向流路１９（３）、・・・、冷媒が排出される軸方向流路を第ｎ－１の軸方向流路１９（ｎ－１）とする。
各軸方向流路１９は、図４から図６に示すように、スロット１１ｂのそれぞれに収容された隣接するコイル１２と、アウター側ウェッジ１４及びアウター側樹脂部１８ａと、インナー側ウェッジ１５及びインナー側樹脂部１８ｂに囲まれた空間である。

各軸方向流路１９は、基本的には、コイル１２とアウター側ウェッジ１４とインナー側ウェッジ１５に囲まれた空間であり、アウター側樹脂部１８ａ及びインナー側樹脂部１８ｂは、各軸方向流路１９を形成するにあたり、補助的な役割である。
なお、軸方向流路１９について、個別に説明する必要がある場合を除いて、説明の煩雑さをなくすため、（）書きの符号は省略して説明する。

第１の軸方向流路１９（１）から第ｎ－２の軸方向流路１９（ｎ－２）までの複数の軸方向流路１９は、隣接する２つの軸方向流路を一つの軸方向単位流路とする。
すなわち、第１の軸方向流路１９（１）と第２の軸方向流路１９（２）が一つの軸方向単位流路を構成し、第３の軸方向流路１９（３）と第４の軸方向流路１９（４）が一つの軸方向単位流路を構成し、同様に周方向に沿って順に２つ一組とした軸方向単位流路が構成される。

一端側の周方向接続体１６はステータ１０の一端側に配置される。一端側の周方向接続体１６を構成する複数の一端側の周方向接続部１６ａそれぞれは、それぞれの軸方向単位流路における２つの軸方向流路１９の一端同士を接続し、軸方向単位流路における２つの軸方向流路１９の一端との間を冷媒が流れる周方向流路を形成する。

すなわち、第１の一端側の周方向接続部１６ａ（１）は、第１の軸方向流路１９（１）の一端と第２の軸方向流路１９（２）の一端と接続し、互いに連通させる。
第２の一端側の周方向接続部１６ａ（２）は、第３の軸方向流路１９（３）の一端と第４の軸方向流路１９（４）の一端と接続し、互いに連通させる。
同様に順次軸方向単位流路ごとに一端側で周方向接続部１６ａに２つの軸方向流路１９が接続され、連通される。

一端側の周方向接続体１６は複数の一端側の周方向接続部１６ａの集合体である。
一端側の周方向接続体１６は、複数のティース１１ａに対して１つおきに一端側の周方向接続部１６ａが配置された構成である。
一端側の周方向接続体１６は、図１０及び図１１に示すように、各ティース１１ａに対して、ティース１１ａに巻回されたコイル１２におけるティース１１ａの一端側から突出した部分を囲い、ティース１１ａの両側に位置するスロット１１ｂと連通する空間により一端側の周方向接続部１６ａが構成された樹脂である。

一端側の周方向接続体１６は、一端が第０の軸方向流路１９（０）の一端と連通し、他端が図１に示すように、固定子用保持フレーム５０の供給孔５１に連通する供給孔１６ｂと、一端が第ｎ－１の軸方向流路１９（ｎ－１）の一端と連通し、他端が図１に示すように、固定子用保持フレーム５０の排出孔５２に連通する排出孔１６ｃが形成される。
される。
供給孔５１と排出孔５２は並列に配置される。

図１０は、一端側の周方向接続体１６をステータコア１１の一端面側から見た図であり、図示裏面は平坦面であり、図１に示すように、裏面が固定子用保持フレーム５０の取付面に接して取り付けられる。
また、図１０において、へこんでいる部分が空間からなる周方向接続部１６ａを示し、飛び出ている部分がコイル１２におけるティース１１ａの一端側から突出した部分に密着し、冷媒の周方向へ流れるのを阻止している。両側の周壁はコイル１２の飛び出ている部分に密着しているとともに、アウター側樹脂部１８ａ及びインナー側樹脂部１８ｂと連続している。

また、図２においては、供給孔５１と排出孔５２を仮想的に示し、図３において、周方向接続部１６ａと、供給孔１６ｂ及び供給孔５１と排出孔１６ｃ及び排出孔５２を仮想的に示している。

一端側の周方向接続部１６ａはそれぞれ、ティース１１ａに巻回されたコイル１２におけるティース１１ａの一端側から突出した部分の外周面に、冷媒が一端側の周方向接続部１６ａを構成する空間により直接接する構成をとっているので、一端側の周方向接続部１６ａに流れる冷媒がコイル１２の突出した部分の外周面から熱を効率よく吸熱する。

他端側の周方向接続体１７はステータ１０の他端側に配置される。他端側の周方向接続体１７を構成する複数の他端側の周方向接続部１７ａそれぞれは、それぞれの隣接された２つの軸方向単位流路における一方の軸方向単位流路の軸方向流路１９の他端と、当該軸方向流路１９と隣り合う他方の軸方向単位流路の軸方向流路１９の他端とを接続し、当該隣り合う２つの軸方向流路１９の他端との間を冷媒が流れる周方向流路を形成する。

すなわち、第１の他端側の周方向接続部１７ａ（１）は、第２の軸方向流路１９（２）の他端と第３の軸方向流路１９（３）の他端と接続し、互いに連通させる。
第２の他端側の周方向接続部１７ａ（２）は、第４の軸方向流路１９（４）の他端と第５の軸方向流路１９（５）の他端と接続し、互いに連通させる。
同様に順次隣接された軸方向単位流路の隣り合う軸方向流路１９ごとに他端側で周方向接続部１７ａに接続され、連通させる。

他端側の周方向接続体１７は複数の他端側の周方向接続部１７ａの集合体である。
他端側の周方向接続体１７は、複数のティース１１ａに対して、一端側の周方向接続部１６ａが配置されたティース１１ａ以外に、１つおきに他端側の周方向接続部１７ａが配置された構成である。
すなわち、一端側の周方向接続体１６を構成する一端側の周方向接続部１６ａと、他端側の周方向接続体１７を構成する他端側の周方向接続部１７ａとは、複数のティース１１ａに対して互い違いに配置される。

また、他端側の周方向接続体１７の構造は、図１０及び図１１に示した一端側の周方向接続体１６の構造と同様であり、各ティース１１ａに対して、ティース１１ａに巻回されたコイル１２におけるティース１１ａの他端側から突出した部分を囲い、ティース１１ａの両側に位置するスロット１１ｂと連通する空間により他端側の周方向接続部１７ａが構成された樹脂である。

他端側の周方向接続部１７ａはそれぞれ、ティース１１ａに巻回されたコイル１２におけるティース１１ａの他端側から突出した部分の外周面に、冷媒が他端側の周方向接続部１７ａを構成する空間により直接接する構成をとっているので、他端側の周方向接続部１７ａに流れる冷媒がコイル１２の突出した部分の外周面から熱を効率よく吸熱する。

第０の他端側の周方向接続部１７ａ（０）は、第０の軸方向流路１９（０）の他端と第１の軸方向流路１９（１）の他端と接続し、互いに連通させる。
第ｎ／２の他端側の周方向接続部１７ａ（ｎ／２）は、第ｎ－２の軸方向流路１９（ｎ－２）の他端と第ｎ－１の軸方向流路１９（ｎ－２）の他端と接続し、互いに連通させる。

その結果、図１２に示すように、供給孔１６ｂから第０の軸方向流路１９（０）－第０の他端側の周方向接続部１７ａ（０）－第１の軸方向流路１９（１）－第１の一端側の周方向接続部１６ａ（１）－第２の軸方向流路１９（２）－第１の他端側の周方向接続部１７ａ（１）－第３の軸方向流路１９（３）－第２の一端側の周方向接続部１６ａ（２）－・・・－第ｎ－３の軸方向流路１９（ｎ－３）－第ｎ／２の一端側の周方向接続部１６ａ（ｎ／２）－第ｎ－２の軸方向流路１９（ｎ－２）－第ｎ／２の他端側の周方向接続部１７ａ（ｎ／２）－第ｎ－１の軸方向流路１９（ｎ－１）を介して排出孔１６ｃに至る一連の流路となる冷却機構が構成される。

要するに、一端側の周方向接続体１６及び他端側の周方向接続体１７は軸方向流路１９全てに対応し、一端側の周方向接続体１６は、隣接するスロット１１ｂにおける一方の軸方向流路１９に連通する供給孔１６ｂと、他方の軸方向流路１９に連通する排出孔１６ｃを有し、一端側の周方向接続体１６及び他端側の周方向接続体１７により、一方の軸方向流路１９が連通する供給孔１６ｂから他方の軸方向流路１９が連通する排出孔１６ｃまで全ての軸方向流路１９を連通させる一連の冷却機構が形成される。

一端側の周方向接続体１６及び他端側の周方向接続体１７は、アウター側樹脂部１８ａ及びインナー側樹脂部１８ｂとともにエポキシ樹脂によりモールド成形され、ステータコア１１の一端側に位置する一端側樹脂部が一端側の周方向接続体１６に、ステータコア１１の他端側に位置する他端側樹脂部が他端側の周方向接続体１７になる。

このように、一端側の周方向接続体１６と他端側の周方向接続体１７とアウター側樹脂部１８ａとインナー側樹脂部１８ｂは、樹脂のモールド成形により一体的に形成されるので、一連の流路となる冷却機構から冷媒が漏れる恐れがない。
すなわち、モールド成形による樹脂とアウター側ウェッジ１４及びインナー側ウェッジ１５が冷媒のシール部材として機能する。

このように構成された回転電機１において、ステータ１０を冷却する冷却機構は、冷媒が供給孔１６ｂから全ての軸方向流路１９と一端側の周方向接続部１６ａ及び他端側の周方向接続部１７ａを直列的に流れて排出孔１６ｃに至る。

回転電機１におけるステータ１０においては、コイル１２は、電流印加によるジュール発熱と渦電流が流れることで生じる渦電流損によって発熱し、ステータコア１１は、磁界の向きが変化することで生じるヒステリシス損と渦電流損によって発熱する。また、コイル１２における絶縁のためのエナメル被膜が、耐熱許容温度を超えて溶解し、部分放電により短絡する危険性がある。
実施の形態１に係る回転電機１は、コイル１２による発熱及びステータコア１１による発熱に対する冷却性能が向上しており、コイル１２のエナメル被膜が耐熱許容温度を超えることがなく、エナメル被膜を過熱から保護できる。

すなわち、実施の形態１に係る回転電機１は、スロット１１ｂにコイル１２を収容してなるステータ１０のスロット１１ｂの内部を軸方向流路１９とし、ステータ１０の一端側に配置され、複数の軸方向流路１９の内２つの軸方向流路１９の一端との間を冷媒が流れる周方向流路を形成する一端側の周方向接続部１６ａを複数設け、ステータ１０の他端側に配置され、複数の軸方向流路１９の内２つの軸方向流路１９の他端との間を冷媒が流れる周方向流路を形成する他端側の周方向接続部１７ａを複数設け、複数の軸方向流路１９と複数の一端側の周方向接続部１６ａ及び複数の他端側の周方向接続部１７ａとにより、冷媒流路が形成されるので、ステータ１０を構成するステータコア１１及びコイル１２に対する冷却性能が向上する。

また、実施の形態１に係る回転電機１は、ステータ１０のスロット１１ｂ全てに対する軸方向流路１９が複数の一端側の周方向接続部１６ａ及び複数の他端側の周方向接続部１７ａにより、一連の冷媒流路に構成されるため、全ての軸方向流路１９に流れる冷媒の量が同じであり、全ての軸方向流路１９に対して局所的に温度上昇を引き起こすことがなく、かつ、一連の冷媒流路内に流れる冷媒の流速が低下することがなく高い流速が得られ、冷媒とステータコア１１及びコイル１２との熱伝達率が向上し、ステータコア１１及びコイル１２に対して高い冷却効率が得られる。

さらに、実施の形態１に係る回転電機１は、複数の一端側の周方向接続部１６ａの集合体として樹脂による一端側の周方向接続体１６を構成し、一端側の周方向接続部１６ａそれぞれが、隣接する２つの軸方向流路１９の一端と連通し、２つの軸方向流路１９間に位置するコイルにおけるステータコア１１の一端側から突出した部分を囲う空間にて構成し、複数の他端側の周方向接続部１７ａの集合体として樹脂による他端側の周方向接続体１７を構成し、他端側の周方向接続部１７ａそれぞれが、隣接する２つの軸方向流路１９の他端と連通し、２つの軸方向流路１９間に位置するコイル１２におけるステータコア１１の他端側から突出した部分を囲う空間にて構成したので、軸方向流路１９におけるコイル１２と冷媒との接触する表面積に加え、一端側の周方向接続部１６ａにおけるコイル１２と冷媒との接触する表面積及び他端側の周方向接続部１７ａにおけるコイル１２と冷媒との接触する表面積が増加し、コイル１２に対して直接冷却する表面積が増加し、コイル１２に対して高効率に冷却できる。

実施の形態２．
実施の形態２に係る回転電機を、図１３を用いて説明する。
実施の形態１に係る回転電機１が、一端側の周方向接続体１６において、隣接する軸方向流路１９に対して、一方に供給孔１６ｂが、他方に排出孔１６ｃが形成されたものとしたが、実施の形態２に係る回転電機は、供給孔１６ｂと排出孔１６ｃが１８０度対象の位置に形成された点が異なるだけであり、その他の点については実施の形態１に係る回転電機１と同じである。

すなわち、一端側の周方向接続体１６は、隣接する２つの軸方向流路１９、つまり、第０の軸方向流路１９（０）と第ｎ－１の軸方向流路１９（ｎ－１）の一端と連通し、２つの軸方向流路１９（０）と１９（ｎ－１）間に位置するコイルにおけるステータコア１１の一端側から突出した部分を囲う空間にて構成された周方向接続部１６ａ（０）が設けられ、この周方向接続部１６ａ（０）に固定子用保持フレーム５０の供給孔５１に連通する供給孔１６ｂが形成される。

一方、供給孔１６ｂが形成された周方向接続部１６ａ（０）と１８０度対象の位置にある周方向接続部１６ａ（ｎ／４）に、固定子用保持フレーム５０の排出孔５２に連通する排出孔１６ｃが形成される。

このように構成された回転電機において、ステータ１０を冷却する冷却機構は、供給孔１６ｂから周方向接続部１６ａ（０）にて分流されて第０の軸方向流路１９（０）から周方向接続部１６ａ（ｎ／４）における排出孔１６ｃへの冷媒流路となる冷却機構と、第ｎ－１の軸方向流路１９（ｎ－１）から周方向接続部１６ａ（ｎ／４）における排出孔１６ｃへの冷媒流路となる冷却機構との２つの冷却機構を有する。

すなわち、供給孔１６ｂから供給された冷媒は周方向接続部１６ａ（０）にて２つに分流され、一方は第０の軸方向流路１９（０）からの冷媒流路を、他方は第ｎ－１の軸方向流路１９（ｎ－１）からの冷媒流路を流れ、周方向接続部１６ａ（ｎ／４）にて合流されて排出孔１６ｃから排出される。

要するに、一端側の周方向接続体１６及び他端側の周方向接続体１７は軸方向流路１９全てに対応し、一端側の周方向接続体１６は、一つの一端側の周方向接続部１６ａに連通する供給孔１６ｂと、一つの一端側の周方向接続部１６ａと１８０度対象の位置に設けられた一端側の周方向接続部１６ａに連通する排出孔１６ｃを有し、一端側の周方向接続体１６及び他端側の周方向接続体１７により、一つの一端側の周方向接続部１６ａが連通する供給孔１６ｂから、１８０度対象の位置に設けられた一端側の周方向接続部１６ａに連通する排出孔１６ｃまで全ての軸方向流路１９に対して２つの冷媒流路とする２つの一連の冷却機構が形成される。

実施の形態２に係る回転電機においても、全ての軸方向流路１９に対して局所的に温度上昇を引き起こすことがなく、２つの冷却機構における冷媒流路それぞれにおける温度分布の不均一性を抑制され、実施の形態１に係る回転電機１と同様にステータ１０を構成するステータコア１１及びコイル１２に対する冷却性能が向上する。

また、実施の形態２に係る回転電機は、冷却機構として２つの冷媒流路を有する構成としているため、冷媒流路内で発生する圧力損失が低下するので、冷媒供給のための負荷が低減する。

実施の形態３．
実施の形態３に係る回転電機を、図１４を用いて説明する。
実施の形態１に係る回転電機１が、全ての軸方向流路１９に対して一連の冷却機構としたのに対して、実施の形態３に係る回転電機は軸方向流路１９を２つのグループに分け、２つのグループそれぞれに対して一連の冷却機構を構成した点が異なるだけであり、その他の点については実施の形態１に係る回転電機１と同じである。

すなわち、一端側の周方向接続体１６は、隣接する２つの軸方向流路１９、つまり、第０の軸方向流路１９（０）と第ｎ－１の軸方向流路１９（ｎ－１）とそれぞれ連通する供給孔１６ｂ（１）と供給孔１６ｂ（２）が形成され、供給孔１６ｂが形成される２つの軸方向流路１９と１８０度対象の位置にある隣接する２つの軸方向流路１９、つまり、第ｎ／２－１の軸方向流路１９（ｎ／２－１）と第ｎ／２の軸方向流路１９（ｎ／２）とそれぞれ連通する排出孔１６ｃ（１）と排出孔１６ｃ（２）が形成される。

供給孔１６ｂ（１）と供給孔１６ｂ（２）との間に冷媒の流れを阻止する隔壁が形成され、排出孔１６ｃ（１）と排出孔１６ｃ（２）との間に冷媒の流れを阻止する隔壁が形成される。
このように構成された回転電機において、ステータ１０を冷却する冷却機構は、供給孔１６ｂ（１）から第０の軸方向流路１９（０）・・・第ｎ／２－１の軸方向流路１９（ｎ／２－１）を経て排出孔１６ｃ（１）への冷媒流路となる冷却機構と、供給孔１６ｂ（２）から第ｎ－１の軸方向流路１９（ｎ－１）・・・第ｎ／２の軸方向流路１９（ｎ／２）を経て排出孔１６ｃ（２）への冷媒流路となる冷却機構との２つの独立した冷却機構を有する。

すなわち、供給孔１６ｂ（１）から供給された冷媒は排出孔１６ｃ（１）への冷媒流路を流れて排出孔１６ｃ（１）から排出され、供給孔１６ｂ（２）から供給された冷媒は排出孔１６ｃ（２）への冷媒流路を流れて排出孔１６ｃ（２）から排出される。

実施の形態３に係る回転電機においても、全ての軸方向流路１９に対して局所的に温度上昇を引き起こすことがなく、２つの冷却機構における冷媒流路それぞれにおける温度分布の不均一性を抑制され、実施の形態１に係る回転電機と同様にステータ１０を構成するステータコア１１及びコイル１２に対する冷却性能が向上する。

また、実施の形態３に係る回転電機は、冷却機構として２つの冷媒流路を有する構成としているため、冷媒流路内で発生する圧力損失が低下するので、冷媒供給のための負荷が低減する。
さらに、供給孔１６ｂ（２）と排出孔１６ｃ（２）を逆にすることにより、冷媒流路内を流れる冷媒の流れる方向を逆にすることができ、温度上昇に合わせて冷媒の流れる方向を選択でき、より一層温度分布の不均一性を抑制できる。

なお、実施の形態３に係る回転電機は、軸方向流路１９を２つのグループに分けたものとしたが、３つのグループもしくは４つのグループに分け、それぞれのグループに対して一端側の周方向接続体１６に供給孔１６ｂと排出孔１６ｃが形成されたものでもよい。
この時、隣接する供給孔１６ｂと排出孔１６ｃ、供給孔１６ｂと供給孔１６ｂ、又は排出孔１６ｃと排出孔１６ｃ冷媒の流れを阻止する隔壁が形成される。

要するに、実施の形態３に係る回転電機における冷却機構は、ステータ１０のスロット１１ｂの全てに対して軸方向流路１９を有し、全ての軸方向流路１９を複数のグルーブに分け、一端側の周方向接続体１６及び他端側の周方向接続体１７は軸方向流路１９全てに対応し、一端側の周方向接続体１６は、グルーブ毎に一つの軸方向流路１９に連通する供給孔１６ｂと、一つの軸方向流路１９に連通する排出孔１６ｃを有し、一端側の周方向接続体１６及び他端側の周方向接続体１７により、グルーブ毎に供給孔１６ｂから排出孔１６ｃまでグループ内の軸方向流路１９を連通する冷媒流路とし、複数の独立した一連の冷却機構が形成される。

実施の形態４．
実施の形態４に係る回転電機を、図１５及び図１６を用いて説明する。
実施の形態１に係る回転電機１は、一端側の周方向接続体１６における周方向接続部１６ａが隣接する２つの軸方向流路１９間において、軸方向流路１９の径方向の長さと同一幅の周方向流路を形成しているのに対して、実施の形態４に係る回転電機は、一端側の周方向接続体１６における周方向接続部１６ａにおける周方向流路が、隣接する２つの軸方向流路１９間を結ぶ主経路Ａに、２つの軸方向流路１９間の幅が軸方向流路１９の径方向の長さより長くして、内周側及び外周側に突出した突出部Ｂ及び突出部Ｃを有する横断面十字状の周方向流路を形成している。

すなわち、一端側の周方向接続体１６における周方向接続部１６ａが、冷媒がコイル１２の軸方向端面に直接接する構成をとっているだけではなく、冷媒がステータコア１１の軸方向端面の一部に直接接する構成となる突出部Ｂ及び突出部Ｃを有する。
その結果、一端側の周方向接続部１６ａに流れる冷媒がコイル１２の突出した部分の外周面から熱を効率よく吸熱するとともに、ステータコア１１の軸方向端面から熱を効率よく吸熱し、より高い冷却効果が得られる。

また、他端側の周方向接続体１７における周方向接続部１７ａが隣接する２つの軸方向流路１９間において、実施の形態１に係る回転電機１は周方向経路の横断面が同じであるのに対して、実施の形態４に係る回転電機は、他端側の周方向接続体１７における周方向接続部１７ａにおける周方向流路が、隣接する２つの軸方向流路１９間を結ぶ主経路Ａに、２つの軸方向流路１９間の幅が軸方向流路１９の径方向の長さより長くして、内周側及び外周側に突出した突出部Ｂ及び突出部Ｃを有する横断面十字状の周方向流路を形成している。

すなわち、他端側の周方向接続体１７における周方向接続部１７ａが、冷媒がコイル１２の軸方向端面に直接接する構成をとっているだけではなく、冷媒がステータコア１１の軸方向端面の一部に直接接する構成となる突出部Ｂ及び突出部Ｃを有する。
その結果、他端側の周方向接続部１７ａに流れる冷媒がコイル１２の突出した部分の外周面から熱を効率よく吸熱するとともに、ステータコア１１の軸方向端面から熱を効率よく吸熱し、より高い冷却効果が得られる。

実施の形態４に係る回転電機は、一端側の周方向接続体１６における周方向接続部１６ａの周方向経路の形状及び他端側の周方向接続体１７における周方向接続部１７ａの形状が、実施の形態１に係る回転電機１と異なるだけであり、その他の点については実施の形態１に係る回転電機１と同じである。

一端側の周方向接続体１６は、図１５及び図１６に示す横断面から明らかなように、一端側の周方向接続部１６ａにおける周方向経路は、隣接する２つの軸方向流路１９が主経路Ａにより連通し、隣接する２つの軸方向流路１９の間に内周側及び外周側に突出した突出部Ｂ及び突出部Ｃが形成され、主経路Ａと突出部Ｂ及び突出部Ｃは、周方向経路となる連続した空間を構成している。

他端側の周方向接続体１７は、図示していないが、他端側の周方向接続部１７ａにおける周方向経路は、隣接する２つの軸方向流路１９が主経路Ａにより連通し、隣接する２つの軸方向流路１９の間に内周側及び外周側に突出した突出部Ｂ及び突出部Ｃが形成され、主経路Ａと突出部Ｂ及び突出部Ｃは、周方向経路となる連続した空間を構成している。

実施の形態４に係る回転電機は、実施の形態１に係る回転電機１と同様の効果を奏する他、一端側の周方向接続体１６の一端側の周方向接続部１６ａにおける周方向経路と他端側の周方向接続体１７の他端側の周方向接続部１７ａにおける周方向経路それぞれに突出部Ｂ及び突出部Ｃが形成され、コイル１２の突出した部分の外周面から熱を効率よく吸熱するとともに、ステータコア１１の軸方向端面から熱を効率よく吸熱し、より高い冷却効果が得られる。

なお、実施の形態４に係る回転電機は、冷凍機構として隣接する軸方向流路１９に供給孔１６ｂと排出孔１６ｃを配置、具体的には第０の軸方向流路１９（０）の一端に供給孔１６ｂを、第ｎ－１の軸方向流路１９（ｎ－１）の一端に排出孔１６ｃを配置しているが、実施の形態２と同様に、供給孔１６ｂと排出孔１６ｃが１８０度対象の位置に配置されたものでもよく、また、実施の形態３に示すように、軸方向流路１９を２つのグループに分け、２つのグループそれぞれに対して一連の冷却機構を構成したものでもよい。

実施の形態５．
実施の形態５に係る回転電機を、図１７を用いて説明する。
実施の形態１に係る回転電機１は、一端側の周方向接続体１６における周方向接続部１６ａが隣接する２つの軸方向流路１９間において、周方向経路の横断面が同じであるのに対して、実施の形態５に係る回転電機は、一端側の周方向接続部１６ａにおける周方向経路の横断面が、軸方向流路１９と連通する部分の径方向の長さ、いわゆる幅が実施の形態１に係る回転電機１における一端側の周方向接続部１６ａの径方向の長さ、いわゆる幅と同じであるが、隣接する２つの軸方向流路１９間の部分の径方向の長さ、いわゆる幅が短い。

また、他端側の周方向接続体１７における周方向接続部１７ａが隣接する２つの軸方向流路１９間において、実施の形態１に係る回転電機１は周方向経路の横断面が同じであるのに対して、実施の形態５に係る回転電機は、他端側の周方向接続部１７ａにおける周方向経路の横断面が、軸方向流路１９と連通する部分の径方向の長さ、いわゆる幅が実施の形態１に係る回転電機１における他端側の周方向接続部１７ａの径方向の長さ、いわゆる幅と同じであり、隣接する２つの軸方向流路１９間の部分の径方向の長さ、いわゆる幅が短い。

実施の形態５に係る回転電機は、一端側の周方向接続体１６における周方向接続部１６ａの周方向経路の形状及び他端側の周方向接続体１７における周方向接続部１７ａの形状が、実施の形態１に係る回転電機１と異なるだけであり、その他の点については実施の形態１に係る回転電機１と同じである。

一端側の周方向接続体１６は、図１７に示す横断面から明らかなように、一端側の周方向接続部１６ａにおける周方向経路は、両端部Ｂ、Ｃと、両端部Ｂ、Ｃより径方向の長さが短い狭小な連通部Ａを有する。
両端部Ｂ、Ｃはそれぞれ軸方向流路１９と連通し、連通部Ａは端部Ｂと端部Ｃとを連通し、連通部Ａと端部Ｂ及び端部Ｃは、周方向経路となる連続した空間を構成している。

他端側の周方向接続体１７は、図示していないが、他端側の周方向接続部１７ａにおける周方向経路は、両端部Ｂ、Ｃと、両端部Ｂ、Ｃより径方向の長さが短い狭小な連通部Ａを有する。
両端部Ｂ、Ｃはそれぞれ軸方向流路１９と連通し、連通部Ａは端部Ｂと端部Ｃとを連通し、連通部Ａと端部Ｂ及び端部Ｃは、周方向経路となる連続した空間を構成している。

実施の形態５に係る回転電機は、実施の形態１に係る回転電機１と同様の効果を奏する他、一端側の周方向接続体１６の一端側の周方向接続部１６ａにおける周方向経路と他端側の周方向接続体１７の他端側の周方向接続部１７ａにおける周方向経路それぞれに狭小な連通部Ａを有するので、早い流速が得られやすく、コイル１２の表面での熱伝達率が向上する。

なお、実施の形態５に係る回転電機は、冷凍機構として隣接する軸方向流路１９に供給孔１６ｂと排出孔１６ｃを配置、具体的には第０の軸方向流路１９（０）の一端に供給孔１６ｂを、第ｎ－１の軸方向流路１９（ｎ－１）の一端に排出孔１６ｃを配置しているが、実施の形態２と同様に、供給孔１６ｂと排出孔１６ｃが１８０度対象の位置に配置されたものでもよく、また、実施の形態３に示すように、軸方向流路１９を２つのグループに分け、２つのグループそれぞれに対して一連の冷却機構を構成したものでもよい。

実施の形態６．
実施の形態６に係る回転電機１を、図１８から図２０を用いて説明する。
実施の形態１に係る回転電機１における絶縁部材１３が両端開口の筒形状をなしているのに対して、実施の形態６に係る回転電機１における絶縁部材１３が両端開口の筒形状をなし、両側面部１３ａ３、１３ａ４に解放空間を有する点が異なり、その他の点については実施の形態１に係る回転電機１と同じである。

すなわち、絶縁部材１３は、図１８に示すように、巻回部１３ａと、巻回部１３ａの両側面の外周側及び内周側にフランジ１３ｂを有する。
巻回部１３ａは両端面部１３ａ１、１３ａ２と、略全域に解放空間を有する両側面部１３ａ３、１３ａ４を有する。

絶縁部材１３における巻回部１３ａの両端面部１３ａ１、１３ａ２は各ティース１１ａの両端面に密着し、各ティース１１ａの両端面を覆う。
絶縁部材１３における巻回部１３ａの両側面部１３ａ３、１３ａ４は、図１６及び図１７に示すように、外周端部と内周端部が各ティース１１ａの側面に密着し、解放空間によりティース１１ａの側面とコイル１２との間に軸方向流路１９と連通する冷媒路を形成する。
コイル１２のスロット１１ｂ内の外周側面とアウター側ウェッジ１４の内面との間、及びコイル１２のスロット１１ｂ内の内周側面とインナー側ウェッジ１５の内面との間に、軸方向流路１９と冷媒路とを連通する空間が形成される。

絶縁部材１３における外周側のフランジ１３ｂは各ティース１１ａの切り欠き１１ｃに、内周側のフランジ１３ｂは各ティース１１ａの切り欠き１１ｄに密着する。
絶縁部材１３は各ティース１１ａとティース１１ａに巻回されたコイル１２との間に介在し、両端面部１３ａ１、１３ａ２がティース１１ａの両端面とコイル１２とを絶縁し、両側面部１３ａ３、１３ａ４における解放空間により形成された冷媒路に充填された絶縁性の冷媒により、ティース１１ａの側面とコイル１２とが絶縁される。
絶縁部材１３の材料は、実施の形態１に係る回転電機１における絶縁部材１３の材料と同じである。

実施の形態６に係る回転電機１は、実施の形態１に係る回転電機１と同様の効果を奏する他、ティース１１ａの側面とコイル１２との間に軸方向流路１９と連通する冷媒路に冷媒が流れることにより、ステータ１０のティース１１ａの側面を直接冷却でき、ステータコア１１の温度上昇を抑えられる。

なお、冷凍機構としては、実施の形態２と同様に、供給孔１６ｂと排出孔１６ｃが１８０度対象の位置に配置されたものでもよく、また、実施の形態３に示すように、軸方向流路１９を２つのグループに分け、２つのグループそれぞれに対して一連の冷却機構を構成したものでもよい。

実施の形態７．
実施の形態７は、実施の形態１から実施の形態５に係る回転電機１の冷却システム１００であり、図２１を用いて説明する。
図２１において、回転電機１として実施の形態１に係る回転電機を示しているが、実施の形態２から実施の形態５に係る回転電機のいずれかの回転電機であってもよい。

冷却システム１００は、ポンプ１０１と、熱交換器１０２と、放熱用ファン１０３と、タンク１０４と、制御装置１０５を備え、回転電機１の排出孔５２から、熱交換器１０２及びポンプ１０１を介して回転電機１の供給孔５１までを冷媒配管１０６により接続された冷媒サイクルである冷媒回路によって構成される。

制御装置１０５は、ポンプ１０１及び放熱用ファン１０３をステータ１０の熱負荷の状態に応じて制御し、ステータ１０の一連の冷却機構へ供給する冷媒の流量及び圧力と温度を調節する。

ポンプ１０１は、熱交換器１０２により冷却された冷媒を昇圧して高圧にし、高圧にされた冷媒を冷媒配管１０６を介して回転電機１の供給孔５１へ吐出し、高圧の冷却された冷媒を回転電機１におけるステータ１０の一連の冷却機構へ送り出す。使用される冷媒は絶縁性の冷媒である。
ポンプ１０１は、インバータ等で構成される制御回路を有し、制御装置１０５により制御回路が制御され、ステータ１０の熱負荷の状態に応じて、ステータ１０の一連の冷却機構へ供給する冷媒の流量及び圧力が制御される。

熱交換器１０２は、回転電機１におけるステータ１０の発熱により温度上昇した冷媒を回転電機１の排出孔５２から冷媒配管５３を介して受け、受けた温度上昇した冷媒を外気と熱交換して冷却する。熱交換器１０２により冷却された冷媒が冷媒配管１０６を介してポンプ１０１へ送られる。

熱交換器１０２は放熱用ファン１０３により空冷され、回転電機１におけるステータ１０の発熱により温度上昇した冷媒が放熱用ファン１０３から送風された外気と熱交換される。
放熱用ファン１０３はステータ１０の熱負荷の状態に応じて制御装置１０５により制御され、熱交換器１０２により冷却される冷媒の温度を調節する。
熱交換器１０２は、冷媒回路内を循環する冷媒の漏洩時に、冷媒を蓄える貯留部としても機能する。

熱交換器１０２は放熱用ファン１０３による空冷に限られるものではなく、回転電機１におけるステータ１０の発熱により温度上昇した冷媒を冷却用の冷媒と熱交換して冷却する熱交換器でもよく、両者を合わせ持った熱交換器でもよい。
タンク１０４は、冷媒回路内を循環する冷媒の漏洩時に、冷媒を蓄える貯留部である。

次に、実施の形態７に係る回転電機の冷却システム１００の動作について説明する。
ポンプ１０１にて所定の温度及び流量に設定された高圧の冷却された冷媒が、冷媒配管５３を介して回転電機１の供給孔５１へ吐出され、ステータ１０の一連の冷却機構へ送り出される。
ステータ１０の一連の冷却機構へ送り出された冷媒は、ステータ１０内の発熱するステータコア１１及びコイル１２を冷却し、温度上昇した冷媒が回転電機１の排出孔５２から冷媒配管５３を介して熱交換器１０２へ導かれる。

熱交換器１０２へ導かれた温度上昇した冷媒は、熱交換器１０２により放熱されることで、温度が低下させられる。
温度が低下した冷媒はポンプ１０１に導かれ、この動作を連続的に繰り返される。

実施の形態７に係る回転電機の冷却システム１００は、高圧の冷却された冷媒を回転電機１におけるステータ１０の一連の冷却機構に循環させることにより、回転電機１におけるステータ１０が冷却され、過熱による回転電機１の動作停止を抑制できる。

実施の形態８．
実施の形態８は、実施の形態１から実施の形態５に係る回転電機１の冷却システム１００であり、図２２を用いて説明する。
図２２において、回転電機１として実施の形態１に係る回転電機を示しているが、実施の形態２から実施の形態５に係る回転電機のいずれかの回転電機であってもよい。

冷却システム１００は、膨張弁１１１と、圧縮機１１２と、熱交換器１１３と、放熱用ファン１１４と、アキュムレータ１１５と、流路切替装置１１６と、制御装置１１７を備え、回転電機１の供給孔５１と膨張弁１１１とは液冷媒配管１１８により接続され、流路切替装置１１６と回転電機１の排出孔５２とはガス冷媒配管１１９により接続され、流路切替装置１１６から膨張弁１１１までの内部配管としてガス冷媒配管１１９及び液冷媒配管１１８が用いられ、回転電機１の排出孔５２から、液冷媒配管１１８－アキュムレータ１１５及び圧縮機１１２－熱交換器１１３－膨張弁１１１を介して回転電機１の供給孔５１まで冷凍サイクルである冷媒回路によって構成される。

制御装置１１７は、膨張弁１１１、圧縮機１１２、放熱用ファン１１４、アキュムレータ１１５、流路切替装置１１６をステータ１０の熱負荷の状態に応じて制御し、ステータ１０の一連の冷却機構へ供給する冷媒の流量及び圧力と温度を調節する。

膨張弁１１１は、熱交換器１１３からの凝縮された高圧・中温の液体冷媒を膨張させて液体冷媒の温度をさらに低下させ、低圧・低温の液体冷媒を液冷媒配管１１８を介して回転電機１の供給孔５１へ吐出し、高圧の冷却された冷媒を回転電機１におけるステータ１０の一連の冷却機構へ送り出す。使用される冷媒は絶縁性の冷媒である。
膨張弁１１１は、例えば、電子式にて弁の開度が制御装置１１７により可変に制御される膨張弁が用いられる。

流路切替装置１１６は、回転電機１におけるステータ１０の発熱により蒸発し、温度上昇した低圧・高温の気体冷媒を、回転電機１の排出孔５２からガス冷媒配管１１９を介し、アキュムレータ１１５を介して圧縮機１１２へ導く。
アキュムレータ１１５は、流路切替装置１１６から導かれた余剰の気体冷媒を液体冷媒として蓄える。

圧縮機１１２は、アキュムレータ１１５及び流路切替装置１１６を介して回転電機１の排出孔５２から低圧・高温の気体冷媒を吸引し、昇温昇圧させて高圧・高温の気体冷媒を熱交換器１１３へ吐出する。
圧縮機１１２は、インバータ等で構成される制御回路を有し、制御装置１１７により制御回路が制御され、ステータ１０の熱負荷の状態に応じて、ステータ１０の一連の冷却機構へ供給する冷媒の流量及び圧力が制御される。

熱交換器１１３は、圧縮機１１２により昇温昇圧させて高圧・高温の気体冷媒を外気と熱交換して高圧・高温の気体冷媒を凝縮させ、高圧・中温の液体冷媒とする。
熱交換器１１３は放熱用ファン１１４により空冷され、熱交換器１１３により、高圧・高温の気体冷媒が放熱用ファン１１４から送風された外気と熱交換される。

熱交換器１１３により熱交換された高圧・中温の液体冷媒は、液冷媒配管１１８を介して膨張弁１１１へ送られる。
放熱用ファン１１４はステータ１０の熱負荷の状態に応じて制御装置１１７により制御され、熱交換器１１３により冷却される冷媒の温度を調節する。
熱交換器１１３は、冷媒回路内を循環する冷媒の漏洩時に、冷媒を蓄える貯留部としても機能する。

熱交換器１１３は放熱用ファン１１４による空冷に限られるものではなく、圧縮機１１２からの高圧・高圧の気体冷媒を冷却用の冷媒と熱交換して冷却する熱交換器でもよく、両者を合わせ持った熱交換器でもよい。

次に、実施の形態６に係る回転電機の冷却システム１００の動作について説明する。
膨張弁１１１から、所定の温度及び流量に設定された低圧・低温の液体冷媒が、液冷媒配管１１８を介して回転電機１の供給孔５１へ吐出され、ステータ１０の一連の冷却機構へ送り出される。

ステータ１０の一連の冷却機構へ送り出された低圧・低温の液体冷媒は、ステータ１０内の発熱するステータコア１１及びコイル１２を冷却し、蒸発しながら排出孔３２から低圧・高温の気体冷媒として排出され、ガス冷媒配管１１９及び流路切替装置１１６を介してアキュムレータ５７に回収される。
ステータ１０内の発熱するコイル１２は低圧・低温の液体冷媒と接触することにより冷却されるとともに、液体冷媒が蒸発することによる気化潜熱により、さらに冷却が促進される。

アキュムレータ５７に回収された低圧・高温の気体冷媒は、圧縮機１１２により吸引され、昇温昇圧させて高圧・高温の気体冷媒として熱交換器１１３へ吐出される。
熱交換器１１３へ送られた高圧・高温の気体冷媒は、熱交換器１０２により放熱されることで凝縮され、温度が低下させられた高圧・中温の液体冷媒として膨張弁１１１へ導かれ、この動作を連続的に繰り返される。

実施の形態８に係る回転電機の冷却システム１００は、低圧・低温の液体冷媒を回転電機１におけるステータ１０の一連の冷却機構に循環させることにより、回転電機１におけるステータ１０のコイル１２が低圧・低温の液体冷媒に接することにより冷却され、液体冷媒が蒸発する際の気化潜熱により、さらに冷却が促進される。
これにより、回転電機１におけるステータ１０が冷却され、過熱による回転電機１の動作停止を抑制できる。

なお、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。

本開示に係る回転電機は航空機用駆動モータに好適である。

１ 回転電機、１０ ステータ、１１ ステータコア、１１ａ ティース、１１ｂ スロット、１２ コイル、１３ 絶縁部材、１４、１５ ウェッジ、１６ 一端側の周方向接続体、１６ａ 一端側の周方向接続部、１６ｂ 供給孔、１６ｃ 排出孔、１７ 他端側の周方向接続体、１７ａ 他端側の周方向接続部、１８ 樹脂、１９、１９（１）～１９（ｎ） 軸方向流路、２０ インナーロータ、２１ インナーロータコア、２２ インナー側永久磁石、３０ シャフト、４０ アウターロータ、４１ アウターロータコア、４２ アウター側永久磁石、５０ 固定子用保持フレーム、６０ 回転子用保持フレーム、１００ 冷却システム、１０１ ポンプ、１０２、１１３ 熱交換器、１０３、１１４ 放熱用ファン、１１１ 膨張弁、１１２ 圧縮機、１１５ アキュムレータ。

Claims (20)

1. シャフトに固定された円環状のインナーロータと、
   前記インナーロータの径方向外側に設けられたステータと、
   前記ステータの径方向外側に設けられたアウターロータと、
   を備えた回転電機であって、
   前記ステータは、前記シャフトの径方向において、外周から中心に向けて延びた複数のティースが環状に配置されたステータコアと、前記複数のティースそれぞれに巻回され、スロットに収容されたコイルと、を有し、
   前記 ステータのスロットそれぞれの内部に、前記ステータの一端と他端との間を前記コイルと接触して冷媒が流れる第１の軸方向流路から第３の軸方向流路が設けられ、
   前記ステータの一端側には、前記第１の軸方向流路の一端と第２の軸方向流路の一端とを接続し、かつ、前記第１の軸方向流路の一端と前記第３の軸方向流路の一端とを接続せず、前記第１の軸方向流路の一端と前記第２の軸方向流路の一端との間を冷媒が流れる周方向流路を形成する一端側の周方向接続部が設けられ、
   前記ステータの 他端側には、前記第２の軸方向流路の他端と前記第３の軸方向流路の他端とを接続し、かつ、前記第１の軸方向流路の他端と前記第３の軸方向流路の他端とを接続せず、前記第２の軸方向流路の他端と前記第３の軸方向流路の他端との間を冷媒が流れる周方向流路を形成する他端側の周方向接続部が設けられ、
   前記第１の軸方向流路から前記第３の軸方向流路は、周方向に沿って順に隣接して配置され、
   前記第１の軸方向流路と前記一端側の周方向接続部と前記第２の軸方向流路と前記他端側の周方向接続部と前記第３の軸方向流路とが直列に接続され、
   前記複数のティースのうち一つを第１のティースとし、前記第１のティースから周方向に隣接して順に配置された第２のティースから第４のティースとし、
   前記コイルを、前記第１のティースから第４のティースそれぞれに巻回され、周方向に隣接して順に配置された第１のコイルから第４のコイルとすると、
   前記第１の軸方向流路は周方向に隣接して配置された前記第１のコイルと前記第２のコイルの間であり、
   前記第２の軸方向流路は周方向に隣接して配置された前記第２のコイルと前記第３のコイルの間であり、
   前記第３の軸方向流路は周方向に隣接して配置された前記第３のコイルと前記第４のコイルの間である、
   回転電機。
2. 前記第１の軸方向流路の他端から前記第１の軸方向流路に流れた冷媒は、前記第１の軸方向流路の一端から前記一端側の周方向接続部、前記一端側の周方向接続部から前記２の軸方向流路の一端、前記２の軸方向流路、前記２の軸方向流路の他端から前記他端側の周方向接続部、前記他端側の周方向接続部から前記３の軸方向流路の他端、前記３の軸方向流路、前記３の軸方向流路の一端へと流れる 請求項１に記載の回転電機。
3. 前記ステータは、前記複数のティースそれぞれとコイルの間に介在された絶縁部材と、前記スロットに収容された隣接するコイル間における前記スロットの開口を閉鎖するウェッジとをさらに有し、
   前記第１の軸方向流路から前記第３の軸方向流路はそれぞれ、前記スロットのそれぞれに収容された隣接するコイルと前記ウェッジで囲まれた空間である請求項１又は請求項２に記載の回転電機。
4. 前記ステータは、前記複数のティースそれぞれとコイルの間に介在された絶縁部材と、前記スロットに収容された隣接するコイル間における前記スロットの開口を閉鎖するウェッジとをさらに有し、
   前記第１の軸方向流路から前記第３の軸方向流路はそれぞれ、内周側及び外周側を前記ウェッジにより閉鎖され、
   内周側を閉鎖する前記ウェッジは、隣接して対向する前記ティースの内周側に配置され、一側端部が前記隣接するティースにおける一方のティースに挿入され、他側端部が前記隣接するティースにおける他方のティースの切り欠きに挿入されるインナー側ウェッジであり、
   外周側を閉鎖する前記ウェッジは、隣接して対向する前記ティースの外周側に配置され、一側端部が前記隣接するティースにおける一方のティースに挿入され、他側端部が前記隣接するティースにおける他方のティースの切り欠きに挿入されるアウター側ウェッジである、
   請求項１又は請求項２に 記載の回転電機。
5. それぞれが、スロットにコイルを収容してなるステータのスロットそれぞれの内部において、前記ステータの一端と他端との間を前記コイルと接触して冷媒が流れる第１の軸方向流路から第３の軸方向流路とされ、
   前記ステータが、
   一端側に配置され、前記第１の軸方向流路の一端と第２の軸方向流路の一端とを接続し、かつ、前記第１の軸方向流路の一端と前記第３の軸方向流路の一端とを接続せず、前記第１の軸方向流路の一端と前記第２の軸方向流路の一端との間を冷媒が流れる周方向流路を形成する一端側の周方向接続部と、
   他端側に配置され、前記第２の軸方向流路の他端と前記第３の軸方向流路の他端とを接続し、かつ、前記第１の軸方向流路の他端と前記第３の軸方向流路の他端とを接続せず、前記第２の軸方向流路の他端と前記第３の軸方向流路の他端との間を冷媒が流れる周方向流路を形成する他端側の周方向接続部とを備え、
   前記第１の軸方向流路と前記一端側の周方向接続部と前記第２の軸方向流路と前記他端側の周方向接続部と前記第３の軸方向流路とが直列に接続され、
   前記ステータは、外周から中心に向けて延びた複数のティースが環状に配置されたステータコアと、前記複数のティースそれぞれに巻回され、前記スロットに収容されたコイルと、前記複数のティースそれぞれとコイルの間に介在された絶縁部材と、前記スロットに収容された隣接するコイル間における前記スロットの開口を閉鎖するウェッジとを有し、
   前記第１の軸方向流路から前記第３の軸方向流路はそれぞれ、前記スロットのそれぞれに収容された隣接するコイルと前記ウェッジで囲まれた空間であり、
   前記一端側の周方向接続部は、前記コイルにおける前記ティースの一端側から突出した部分を囲い、前記第１の軸方向流路の一端と前記第２の軸方向流路の一端と連通する空間を含む樹脂で構成され、
   前記 他端側の周方向接続部は、前記コイルにおける前記ティースの他端側から突出した部分を囲い、前記第２の軸方向流路の他端と前記第３の軸方向流路の他端と連通する空間を含む樹脂で構成された回転電機。
6. それぞれが、スロットにコイルを収容してなるステータのスロットそれぞれの内部において、前記ステータの一端と他端との間を前記コイルと接触して冷媒が流れる第１の軸方向流路から第３の軸方向流路とされ、
   前記ステータが、
   一端側に配置され、前記第１の軸方向流路の一端と第２の軸方向流路の一端とを接続し、かつ、前記第１の軸方向流路の一端と前記第３の軸方向流路の一端とを接続せず、前記第１の軸方向流路の一端と前記第２の軸方向流路の一端との間を冷媒が流れる周方向流路を形成する一端側の周方向接続部と、
   他端側に配置され、前記第２の軸方向流路の他端と前記第３の軸方向流路の他端とを接続し、かつ、前記第１の軸方向流路の他端と前記第３の軸方向流路の他端とを接続せず、前記第２の軸方向流路の他端と前記第３の軸方向流路の他端との間を冷媒が流れる周方向流路を形成する他端側の周方向接続部とを備え、
   前記第１の軸方向流路と前記一端側の周方向接続部と前記第２の軸方向流路と前記他端側の周方向接続部と前記第３の軸方向流路とが直列に接続され、
   前記ステータは、外周から中心に向けて延びた複数のティースが環状に配置されたステータコアと、前記複数のティースそれぞれに巻回され、前記スロットに収容されたコイルと、前記複数のティースそれぞれとコイルの間に介在された絶縁部材と、前記スロットに収容された隣接するコイル間における前記スロットの開口を閉鎖するウェッジとを有し、
   前記第１の軸方向流路から前記第３の軸方向流路はそれぞれ、前記スロットのそれぞれに収容された隣接するコイルと前記ウェッジで囲まれた空間であり、
   前記絶縁部材が、両端開口の筒形状をなし、前記ティースの両端面に密着し、前記ティースの両端面を覆う両端面部と、前記ティースの側面と前記コイルとの間に前記軸方向流路と連通する冷媒路を形成する解放空間を有する両側面部を具備する回転電機。
7. 前記絶縁部材が、両端開口の筒形状をなし、前記ティースの両端面に密着し、前記ティースの両端面を覆う両端面部と、前記ティースの側面と前記コイルとの間に前記軸方向流路と連通する冷媒路を形成する解放空間を有する両側面部を具備する請求項５に記載の回転電機。
8. シャフトに固定された円環状のインナーロータと、
   前記インナーロータの径方向外側に設けられたステータと、
   前記ステータの径方向外側に設けられたアウターロータと、
   を備えた回転電機であって、
   前記ステータは、前記シャフトの径方向において、外周から中心に向けて延びた複数のティースが環状に配置されたステータコアと、前記複数のティースそれぞれに巻回され、スロットに収容されたコイルと、を有し、
   前記 ステータのスロットそれぞれの内部に、前記ステータの一端と他端との間を前記コイルと接触して冷媒が流れる流路とする複数の軸方向流路が設けられ、前記複数の軸方向流路は隣接する２つの軸方向流路を一つの軸方向単位流路とされ、
   隣接する２つの軸方向流路を一組とした前記軸方向単位流路は周方向に沿って順に隣接して配置され、
   前記ステータの一端側には、それぞれがそれぞれの前記軸方向単位流路における２つの軸方向流路の一端同士を接続し、前記軸方向単位流路における２つの軸方向流路の一端との間を冷媒が流れる周方向流路を形成する複数の一端側の周方向接続部を有する一端側の周方向接続体が設けられ、
   前記ステータの他端側には、それぞれがそれぞれの隣接された２つの前記軸方向単位流路における一方の軸方向単位流路の軸方向流路の他端と、当該軸方向流路と隣り合う他方の前記軸方向単位流路の軸方向流路の他端とを接続し、当該隣り合う２つの軸方向流路の他端との間を冷媒が流れる周方向流路を形成する複数の他端側の周方向接続部を有する他端側の周方向接続体が設けられ、
   前記複数の軸方向流路それぞれは前記ステータの対応するスロットの内部に収容された円周方向に隣接して配置された前記コイルの間である、
   回転電機。
9. 前記ステータのスロットの全てに対して前記軸方向流路を有し、
   前記一端側の周方向接続体及び他端側の周方向接続体は前記軸方向流路全てに対応し、
   前記一端側の周方向接続体は、隣接するスロットにおける一方の前記軸方向流路に連通する供給孔と、他方の前記軸方向流路に連通する排出孔を有し、
   前記一端側の周方向接続体及び前記他端側の周方向接続体により、前記一方の軸方向流路が連通する前記供給孔から前記他方の軸方向流路が連通する前記排出孔まで全ての前記軸方向流路を連通させる一連の冷却機構となす請求項８に記載の回転電機。
10. 前記ステータのスロットの全てに対して前記軸方向流路を有し、
    前記一端側の周方向接続体及び他端側の周方向接続体は前記軸方向流路全てに対応し、
    前記一端側の周方向接続体は、一つの前記一端側の周方向接続部に連通する供給孔と、前記一つの一端側の周方向接続部と１８０度対象の位置に設けられた前記一端側の周方向接続部に連通する排出孔を有し、
    前記一端側の周方向接続体及び前記他端側の周方向接続体により、前記一つの一端側の周方向接続部が連通する前記供給孔から、１８０度対象の位置に設けられた前記一端側の周方向接続部に連通する前記排出孔まで全ての前記軸方向流路に対して２つの冷媒流路とする２つの一連の冷却機構となす請求項８に記載の回転電機。
11. 前記ステータのスロットの全てに対して前記軸方向流路を有し、前記全ての軸方向流路を複数のグルーブに分け、
    前記一端側の周方向接続体及び他端側の周方向接続体は前記軸方向流路全てに対応し、
    前記一端側の周方向接続体は、グルーブ毎に一つの軸方向流路に連通する供給孔と、一つの軸方向流路に連通する排出孔を有し、
    前記一端側の周方向接続体及び前記他端側の周方向接続体により、グルーブ毎に前記供給孔から前記排出孔までグループ内の前記軸方向流路を連通する冷媒流路とし、複数の独立した一連の冷却機構となす請求項８に記載の回転電機。
12. 前記ステータは、外周から中心に向けて延びた複数のティースが環状に配置されたステータコアと、前記複数のティースそれぞれに巻回され、前記スロットに収容されたコイルと、前記複数のティースそれぞれとコイルの間に介在された絶縁部材と、前記スロットに収容された隣接するコイル間における前記スロットの開口を閉鎖するウェッジとを有し、
    前記軸方向流路はそれぞれ、前記スロットのそれぞれに収容された隣接するコイルと前記ウェッジで囲まれた空間である請求項８から請求項１１のいずれか１項に記載の回転電機。
13. それぞれが、スロットにコイルを収容してなるステータのスロットそれぞれの内部を、前記ステータの一端と他端との間を前記コイルと接触して冷媒が流れる流路とする複数の軸方向流路を有し、前記複数の軸方向流路は隣接する２つの軸方向流路を一つの軸方向単位流路とされ、
    前記ステータが、
    前記一端側に配置され、それぞれがそれぞれの前記軸方向単位流路における２つの軸方向流路の一端同士を接続し、前記軸方向単位流路における２つの軸方向流路の一端との間を冷媒が流れる周方向流路を形成する複数の一端側の周方向接続部を有する一端側の周方向接続体と、
    前記他端側に配置され、それぞれがそれぞれの隣接された２つの前記軸方向単位流路における一方の軸方向単位流路の軸方向流路の他端と、当該軸方向流路と隣り合う他方の前記軸方向単位流路の軸方向流路の他端とを接続し、当該隣り合う２つの軸方向流路の他端との間を冷媒が流れる周方向流路を形成する複数の他端側の周方向接続部を有する他端側の周方向接続体とを備え、
    前記ステータは、外周から中心に向けて延びた複数のティースが環状に配置されたステータコアと、前記複数のティースそれぞれに巻回され、前記スロットに収容されたコイルと、前記複数のティースそれぞれとコイルの間に介在された絶縁部材と、前記スロットに収容された隣接するコイル間における前記スロットの開口を閉鎖するウェッジとを有し、
    前記軸方向流路はそれぞれ、前記スロットのそれぞれに収容された隣接するコイルと前記ウェッジで囲まれた空間であり、
    前記一端側の周方向接続体における複数の一端側の周方向接続部はそれぞれ、前記コイルにおける前記ティースの一端側から突出した部分を囲い、前記ティースの両側に位置する前記スロットと連通する空間を含む樹脂で構成され、
    前記他端側の周方向接続体における複数の他端側の周方向接続部はそれぞれ、前記コイルにおける前記ティースの他端側から突出した部分を囲い、前記ティースの両側に位置する前記スロットと連通する空間を含む樹脂で構成された、
    回転電機。
14. それぞれが、スロットにコイルを収容してなるステータのスロットそれぞれの内部を、前記ステータの一端と他端との間を前記コイルと接触して冷媒が流れる流路とする複数の軸方向流路を有し、前記複数の軸方向流路は隣接する２つの軸方向流路を一つの軸方向単位流路とされ、
    前記ステータが、
    前記一端側に配置され、それぞれがそれぞれの前記軸方向単位流路における２つの軸方向流路の一端同士を接続し、前記軸方向単位流路における２つの軸方向流路の一端との間を冷媒が流れる周方向流路を形成する複数の一端側の周方向接続部を有する一端側の周方向接続体と、
    前記他端側に配置され、それぞれがそれぞれの隣接された２つの前記軸方向単位流路における一方の軸方向単位流路の軸方向流路の他端と、当該軸方向流路と隣り合う他方の前記軸方向単位流路の軸方向流路の他端とを接続し、当該隣り合う２つの軸方向流路の他端との間を冷媒が流れる周方向流路を形成する複数の他端側の周方向接続部を有する他端側の周方向接続体とを備え、
    前記ステータは、外周から中心に向けて延びた複数のティースが環状に配置されたステータコアと、前記複数のティースそれぞれに巻回され、前記スロットに収容されたコイルと、前記複数のティースそれぞれとコイルの間に介在された絶縁部材と、前記スロットに収容された隣接するコイル間における前記スロットの開口を閉鎖するウェッジとを有し、
    前記軸方向流路はそれぞれ、前記スロットのそれぞれに収容された隣接するコイルと前記ウェッジで囲まれた空間であり、
    前記絶縁部材が、両端開口の筒形状をなし、前記ティースの両側面に密着し、前記ティースの両端面を覆う両端面部と、前記ティースの側面と前記コイルとの間に前記軸方向流路と連通する冷媒路を形成する解放空間を有する両側面部を具備する回転電機。
15. 前記絶縁部材が、両端開口の筒形状をなし、前記ティースの両側面に密着し、前記ティースの両端面を覆う両端面部と、前記ティースの側面と前記コイルとの間に前記軸方向流路と連通する冷媒路を形成する解放空間を有する両側面部を具備する請求項１３に記載の回転電機。
16. 前記ステータのスロットの全てに対して前記軸方向流路を有し、
    前記一端側の周方向接続体及び他端側の周方向接続体は前記軸方向流路全てに対応し、
    前記一端側の周方向接続体は、隣接するスロットにおける一方の前記軸方向流路に連通する供給孔と、他方の前記軸方向流路に連通する排出孔を有し、
    前記一端側の周方向接続体及び前記他端側の周方向接続体により、前記一方の軸方向流路が連通する前記供給孔から前記他方の軸方向流路が連通する前記排出孔まで全ての前記軸方向流路を連通させる一連の冷却機構となす請求項１３から請求項１５のいずれか１項に記載の回転電機。
17. 前記ステータのスロットの全てに対して前記軸方向流路を有し、
    前記一端側の周方向接続体及び他端側の周方向接続体は前記軸方向流路全てに対応し、
    前記一端側の周方向接続体は、一つの前記一端側の周方向接続部に連通する供給孔と、前記一つの一端側の周方向接続部と１８０度対象の位置に設けられた前記一端側の周方向接続部に連通する排出孔を有し、
    前記一端側の周方向接続体及び前記他端側の周方向接続体により、前記一つの一端側の周方向接続部が連通する前記供給孔から、１８０度対象の位置に設けられた前記一端側の周方向接続部に連通する前記排出孔まで全ての前記軸方向流路に対して２つの冷媒流路とする２つの一連の冷却機構となす請求項１３から請求項１５のいずれか１項に記載の回転電機。
18. 前記ステータのスロットの全てに対して前記軸方向流路を有し、前記全ての軸方向流路を複数のグルーブに分け、
    前記一端側の周方向接続体及び他端側の周方向接続体は前記軸方向流路全てに対応し、
    前記一端側の周方向接続体は、グルーブ毎に一つの軸方向流路に連通する供給孔と、一つの軸方向流路に連通する排出孔を有し、
    前記一端側の周方向接続体及び前記他端側の周方向接続体により、グルーブ毎に前記供給孔から前記排出孔までグループ内の前記軸方向流路を連通する冷媒流路とし、複数の独立した一連の冷却機構となす請求項１３から請求項１５のいずれか１項に記載の回転電機。
19. 請求項１から請求項１８のいずれか１項に記載の回転電機における複数の軸方向流路と複数の周方向接続部が接続された一連の冷却機構に対して、前記一連の冷却機構における冷媒が供給される軸方向流路に冷媒を供給し、前記一連の冷却機構における冷媒が排出される軸方向流路から冷媒を排出させ、前記一連の冷却機構に冷媒を循環させる回転電機の冷却システムにおいて、
    冷却された冷媒を昇圧し、昇圧した冷媒を前記一連の冷却機構へ送り出すポンプと、前記一連の冷却機構から排出される冷媒を熱交換して冷却し、冷却された冷媒が前記ポンプに循環される熱交換器と、
    を備えた回転電機の冷却システム。
20. 請求項１から請求項１８のいずれか１項に記載の回転電機における複数の軸方向流路と複数の周方向接続部が接続された一連の冷却機構に対して、前記一連の冷却機構における冷媒が供給される軸方向流路に冷媒を供給し、前記一連の冷却機構における冷媒が排出される軸方向流路から冷媒を排出させ、前記一連の冷却機構に冷媒を循環させる回転電機の冷却システムにおいて、
    高圧・中温の液体冷媒を膨張させて低圧・低温の液体冷媒として前記一連の冷却機構へ送る膨張弁と、前記一連の冷却機構から排出される低圧・高温の気体冷媒を貯留するアキュムレータと、前記アキュムレータを介して前記一連の冷却機構から排出される低圧・高温の気体冷媒を吸引し、当該吸引した低圧・高温の気体冷媒を圧縮して高圧・高温の気体冷媒を吐出する圧縮機と、前記圧縮機から吐出された高圧・高温の気体冷媒を熱交換して前記高圧・中温の液体冷媒として前記膨張弁へ循環される熱交換器と、
    を備えた回転電機の冷却システム。

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