特許 7633313 回転電機用ステータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-02-10

(45)【発行日】2025-02-19

(54)【発明の名称】回転電機用ステータ

(51)【国際特許分類】

   H02K 1/20 20060101AFI20250212BHJP

【ＦＩ】

H02K1/20 Z

H02K1/20 C

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2023103378

(22)【出願日】2023-06-23

(65)【公開番号】P2025002962

(43)【公開日】2025-01-09

【審査請求日】2024-01-30

(73)【特許権者】

【識別番号】000005326

【氏名又は名称】本田技研工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100154380

【弁理士】

【氏名又は名称】西村 隆一

(74)【代理人】

【識別番号】100081972

【弁理士】

【氏名又は名称】吉田 豊

(72)【発明者】

【氏名】山口 直志

(72)【発明者】

【氏名】大図 達也

(72)【発明者】

【氏名】山中 翔生

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 和貴

【審査官】永田 勝也

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－０９０４０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－０１４４３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１８６８８０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｋ １／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

略水平方向に延在する軸線を中心にして周方向に複数のスロットが設けられたステータコアと、
前記スロットに配置されたコイルと、を備える回転電機用ステータであって、
前記ステータコアは、
前記軸線を中心として周方向に延在するとともに、前記ステータコアの頂部の近傍で途切れて互いに対向し、冷却媒体が流入する周方向一端の第１入口部および周方向他端の第２入口部を有する略Ｃ字状の第１流路と、
前記第１流路から径方向に位置をずらして前記ステータコアの前記頂部の近傍に設けられるとともに、冷却媒体が流出する第１出口部および第２出口部を有する第２流路と、
前記第１出口部と前記第１入口部とを接続する第１接続流路と、
前記第１接続流路と交差せずに、前記第２出口部と前記第２入口部とを接続する第２接続流路と、を有し、
前記第１出口部および前記第２入口部は、前記頂部よりも周方向一方側に位置し、前記第２出口部および前記第１入口部は、前記頂部よりも周方向他方側に位置し、
前記第２流路は、前記軸線から上方に延びる基準線上に前記頂部が位置する状態で、前記第１流路の上方に、水平に設けられることを特徴とする回転電機用ステータ。

【請求項2】

請求項１に記載の回転電機用ステータにおいて、
前記第２流路は前記第１流路の径方向外側に配置され、
前記第１接続流路は、前記第１出口部から前記第１入口部にかけて略直線状に延在し、
前記第２接続流路は、前記第２出口部から前記第２入口部にかけて略直線状に延在することを特徴とする回転電機用ステータ。

【請求項3】

請求項１に記載の回転電機用ステータにおいて、
前記回転電機用ステータは、走行駆動力を発生するように車両に搭載され、
前記頂部の前記周方向一方側は車両の前方であり、前記頂部の前記周方向他方側は前記車両の後方であることを特徴とする回転電機用ステータ。

【請求項4】

請求項３に記載の回転電機用ステータにおいて、
前記第２接続流路の断面積は、前記第１接続流路の断面積よりも大きいことを特徴とする回転電機用ステータ。

【請求項5】

請求項３または４に記載の回転電機用ステータにおいて、
前記第２流路は略直線状に延在し、
前記第１出口部における前記第２流路に対する垂線と前記第１接続流路とのなす角は、前記第２出口部における前記第２流路に対する垂線と前記第２接続流路とのなす角よりも大きいことを特徴とする回転電機用ステータ。

【請求項6】

請求項１に記載の回転電機用ステータにおいて、
前記複数のスロットは、第１スロットと前記第１スロットよりも下方に設けられた第２スロットとを含み、
前記ステータコアは、
前記第１流路に設けられた前記冷却媒体の第１排出口と前記第１スロットとを接続する第１スロット接続流路と、
前記第１排出口よりも上方の前記第１流路に設けられた前記冷却媒体の第２排出口と前記第２スロットとを接続する第２スロット接続流路と、をさらに有することを特徴とする回転電機用ステータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、回転電機用ステータに関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、ステータの周囲に配置されたハウジングの上部からハウジング内に冷却油を流入し、さらにシール部材とコイルエンドカバーとコイルエンドとにより形成された環状のコイルエンド油路に上方から冷却油を流すように構成された回転電機用ステータが知られている（例えば特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１７－４６４５５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記特許文献１記載のように、環状の油路の上方から冷却媒体を流す構成では、回転電機用ステータが傾斜した場合等に、冷却媒体の流れが周方向の一部に偏り、ステータを周方向均一に冷却することが困難である。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の一態様である回転電機用ステータは、略水平方向に延在する軸線を中心にして周方向に複数のスロットが設けられたステータコアと、スロットに配置されたコイルと、を備える。ステータコアは、軸線を中心として周方向に延在するとともに、ステータコアの頂部の近傍で途切れて互いに対向し、冷却媒体が流入する周方向一端の第１入口部および周方向他端の第２入口部を有する略Ｃ字状の第１流路と、第１流路から径方向に位置をずらしてステータコアの頂部の近傍に設けられるとともに、冷却媒体が流出する第１出口部および第２出口部を有する第２流路と、第１出口部と第１入口部とを接続する第１接続流路と、第１接続流路と交差せずに、第２出口部と第２入口部とを接続する第２接続流路と、を有する。第１出口部および第２入口部は、頂部よりも周方向一方側に位置し、第２出口部および第１入口部は、頂部よりも周方向他方側に位置し、第２流路は、軸線から上方に延びる基準線上に頂部が位置する状態で、第１流路の上方に、水平に設けられる。

【発明の効果】

【0006】

本発明によれば、ステータを周方向均一に冷却することができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本発明の実施形態に係る回転電機用ステータを含む回転電機の要部構成を示す断面図。

【図2】本発明の実施形態の参考例に係る回転電機用ステータの頂部の構成を示す斜視図。

【図3】本発明の実施形態に係る回転電機用ステータに含まれるステータコアの頂部の周辺における冷却流路の構成を示す正面図。

【図4】図３の矢視IV図。

【図5A】車両が平坦面を走行しているときの冷却油の流れを示す図。

【図5B】車両が上り坂を走行しているときの冷却油の流れを示す図。

【図6A】図５Ａの変形例を示す図。

【図6B】図５Ｂの変形例を示す図。

【図7A】図５Ａの他の変形例を示す図。

【図7B】図５Ｂの他の変形例を示す図。

【図8】ステータに設けられる冷却流路の他の構成を示す図。

【図9】図４の変形例を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、図１～図９を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の実施形態に係る回転電機用ステータを含む回転電機１００の要部構成を示す断面図である。回転電機１００は、ハイブリッド車両や電気自動車に搭載され、車両駆動用の電動機として用いることができ、発電機として用いることもできる。なお、回転電機１００は、車両以外に搭載し、種々の用途に用いることもできる。図１には、回転電機１００が車両に搭載された状態における車両の前後方向、左右方向および上下方向を併せて示す。下方は、重力が作用する方向である。

【0009】

図１は、回転電機１００の要部構成を示す正面図であり、回転電機１００を左方から見た図である。図１に示すように、回転電機１００は、左右方向に延在する軸線ＣＬ０を中心に回転するロータ１と、ロータ１の外周面１ａを包囲するようにロータ１の外側に設けられたステータ２とを備える。以下では、軸線ＣＬ０の延在する方向を軸方向、軸線ＣＬ０から放射状に延びる方向を径方向、軸線ＣＬ０を中心とした円の円周に沿った方向を周方向と定義する。図１には、軸線ＣＬ０から上方に延びる基準線Ｌ１が示される。基準線Ｌ１上にステータ２の頂部（最上部）が存在する。

【0010】

回転電機１００は、例えば埋込磁石型同期モータとして構成される。したがって、ロータ１は、軸線ＣＬ０を中心とした略円環形状のロータコア１０と、ロータコア１０に形成された周方向複数の磁極部（不図示）と、を有する。磁極部には永久磁石が埋設される。ロータコア１０の内周面１０ａには、例えば回転電機１００の出力軸を構成する不図示のロータシャフトが嵌合され、ロータ１はロータシャフトと一体に回転する。ロータ１の外周面１ａはロータコア１０の外周面に相当する。ロータコア１０は、磁性体である金属製の複数枚（例えば数十枚）の電磁鋼板を軸方向に積層して形成される。

【0011】

ステータ２は、ロータ１の外周面１ａから径方向に所定の間隔を隔てて配置された内周面２ａを有する軸線ＣＬ０を中心とした略円環状のステータコア２０と、ステータコア２０に取り付けられたコイル２１と、を有する。ステータコア２０は、磁性体である金属製の複数枚の電磁鋼板を軸方向に積層して構成される。

【0012】

ステータコア２０は、略円筒形状のヨーク２４から径方向内側に向けて周方向等間隔に突設された周方向複数のティース２３を有する。周方向に隣り合うティース２３の間には、内周面２ａから径方向外側に向けて周方向複数のスロット２２が設けられ、各スロット２２にコイル２１が装着される。スロット２２は、内周面２ａの全周にわたって設けられるが、図１では、便宜上、頂部の近傍のスロット２２のみを示す。スロット２２の総数は例えば４８である。スロット２２の総数は４８より多くてもよく、少なくてもよい。

【0013】

コイル２１は、略矩形断面を有する導体である。なお、コイル２１は円形断面を有する導体であってもよい。コイル２１は、Ｕ相コイル、Ｖ相コイルおよびＷ相コイルを含み、３相コイルとして構成される。回転電機１００を電動機として用いる場合には、不図示の電力変換装置から各コイル２１に３相の交流電力が供給される。これにより、ステータ２に磁界が発生し、この磁界とロータ１の磁極部の永久磁石によって発生する磁界とが相互作用することにより、ロータ１が回転する。その結果、走行駆動力が発生し、車両が走行する。回転電機１００を発電機として用いる場合には、回転電機１００の駆動によって生じた３相の交流電力を、電力変換装置等に供給する。

【0014】

ステータコア２０の内部には、冷却媒体が流れる流路（冷却流路）が形成される。冷却媒体は例えば冷却油である。冷却流路は、ステータコア２０のヨーク２４に、軸線ＣＬ０を中心とした基準円Ｃ１に沿って周方向に延在する円周流路３１と、基準円Ｃ１に直交して軸方向に延在する周方向複数の軸流路３２とを有する。軸流路３２は、基準円Ｃ１に沿ってステータコア２０の全周にわたって設けられるが、図１では、一部の軸流路３２のみを示す。円周流路３１は、ステータコア２０の軸方向中央部に設けられる。

【0015】

軸流路３２は、スロット２２の径方向外側であり、かつ、周方向に隣り合うスロット２２の間に配置される。軸流路３２は、ステータコア２０を軸方向に貫通するとともに、軸方向中央部で円周流路３１に連通する。円周流路３１の断面形状は例えば円形ないし略円形であり、軸流路３２の断面形状も円形ないし略円形である。なお、流路３１，３２の断面矩形状は円形以外であってもよい。流路３１，３２は、流路形状に対応した切り欠きを有する電磁鋼板を積層することにより形成することができる。

【0016】

ステータコア２０は、ステータコア２０の外周面から径方向外側に突設された周方向複数のフランジ部２５を有する。具体的には、頂部（基準線Ｌ１）を起点として９０°毎にフランジ部２５が設けられる。図示は省略するが、フランジ部２５には、ボルトが挿通する貫通孔が設けられ、貫通孔に挿通されたボルトにより、ステータ２がケースやフレーム等に固定される。

【0017】

本実施形態に係る回転電機用ステータ２は、冷却流路の構成、特にステータコア２０の頂部の周辺における冷却流路の構成に特徴がある。この点に関し、まず本実施形態の参考例について説明する。図２は、本実施形態の参考例に係る回転電機用ステータ２Ａの頂部の周辺の構成を示す斜視図（左斜め上方から見た図）である。図２に示すように、ステータ２Ａの円周流路３１Ａは、軸線ＣＬ０（図１）を中心に全周にわたって設けられる。

【0018】

ステータコア２０には、その軸方向一端面（左端面２０ａ）から他端面（右端面２０ｂ）にかけて円周流路３１Ａに連通するように貫通孔（軸流路３２）が開口される。ステータコア２０の頂部のフランジ部２５には、ステータコア２０の左端面２０ａから軸方向中央部にかけて入口流路３３が設けられる。入口流路３３は、ステータコア２０の軸方向中央部において径方向内側に向けて屈曲し、円周流路３１Ａに連通する。

【0019】

入口流路３３には、左端の開口３３ａを介してステータ２Ａの外部から冷却油が供給される。供給された冷却油は、入口流路３３および円周流路３１Ａを介して周方向複数の軸流路３２に導かれる。軸流路３２に導かれた冷却油は、軸流路３２に沿って左右方向に流れ、ステータコア２０の左端面２０ａおよび右端面２０ｂの開口から流出する。これによりステータコア２０を冷却することができる。

【0020】

しかしながら、このような冷却流路の構成では、車両が坂道を走行してステータ２Ａが前後方向に傾斜した場合に、円周流路３１Ａの冷却油の流れが重力により前側または後側に偏るおそれがある。すなわち、下り坂走行時には、円周流路３１Ａに供給された冷却油が前側に偏り、上り坂走行時には後側に偏る。その結果、周方向均一に冷却油が流れず、ステータ２の周方向における温度のばらつきが大きくなるおそれがある。そこで、ステータ２が前後方向に傾斜した場合であっても、ステータ２の周方向の温度分布のばらつきを抑えるよう、本実施形態は以下のように回転電機用ステータ２を構成する。

【0021】

図３は、ステータコア２０の頂部の周辺における冷却流路の構成を示す正面図（左方から見た図）であり、図４は、図３の矢視IV図（上方から見た図）である。図３，図４では、ステータコア２０の内部の冷却流路を、便宜上、実線で示す。図３，図４に示すように、円周流路３１は、ステータコア２０に全周にわたって設けられるのではなく、頂部のフランジ部２５の近傍で途切れて設けられる。

【0022】

より詳しくは、円周流路３１は、基準線Ｌ１まで至らずに、基準線Ｌ１の前後両側に一端部（前入口部３１１）および他端部（後入口部３１２）が存在する。このため、円周流路３１は、前入口部３１１から後入口部３１２にかけて、軸線ＣＬ０（図１）を中心に略Ｃ字状に構成される。前入口部３１１および後入口部３１２には、左右方向に延在する複数の軸流路３２のうち、最上部の軸流路３２がそれぞれ交差する。なお、最上部の軸流路３２は、前入口部３１１および後入口部３１２からずれた位置（例えば前入口部３１１の前方および後入口部３１２の後方）で、円周流路３１と交差してもよい。

【0023】

入口流路３３は、基準円Ｃ１の径方向外側かつ基準線Ｌ１上において、ステータコア２０の左端面の開口３３ａから右方に延在した後、ステータコア２０の軸方向中央部で下方に延在する。入口流路３３の下端部には、入口流路３３を二手に分岐する分岐流路３４が接続される。分岐流路３４は、基準円Ｃ１の上方かつ入口流路３３の下方において前後左右方向に延在する水平面ＳＦ１上に設けられる。より詳しくは、前方かつ左方の一端部（前出口部３４１）から後方かつ右方の他端部（後出口部３４２）にかけて水平面ＳＦ１に沿って略直線状に延在し、分岐流路３４の中央部で、入口流路３３の下端部と交差する。

【0024】

分岐流路３４の前出口部３４１および円周流路３１の後入口部３１２には、分岐流路３４の前出口部３４１から後方、右方かつ下方に、略直線状に斜めに延在する接続流路３５の一端部および他端部がそれぞれ接続される。分岐流路３４の後出口部３４２および円周流路３１の前入口部３１１には、分岐流路３４の後出口部３４２から前方、左方かつ下方に、略直線状に斜めに延在する接続流路３６の一端部および他端部がそれぞれ接続される。接続流路３５と接続流路３６とは交差せず、ねじれの位置の関係にある。これにより入口流路３３が、分岐流路３４および接続流路３５を介して円周流路３１の後入口部３１２に連通するとともに、分岐流路３４および接続流路３６を介して円周流路３１の前入口部３１１に連通する。

【0025】

スロット２２には、断面略矩形枠形状の絶縁部材４０が配置される。絶縁部材４０の内側には略直方体形状の収容空間が形成され、収容空間に、コイル２１を形成する４本の導体セグメント２１０が径方向に一列に並べて配置される。なお、スロット内の導体セグメント２１０の本数は４本より多くてもよく、少なくてもよい。導体セグメント２１０の周囲は、絶縁被膜により被覆される。

【0026】

以上のように構成された回転電機用ステータ２の主要な動作について説明する。図５Ａは、車両が平坦面を走行している場合には、図５Ａに示すように、分岐流路３４が水平である。この場合、ステータコア２０の外部から入口流路３３に供給された冷却油が、図５Ａの矢印Ａ１，Ａ２，Ａ３に示すように、分岐流路３４、接続流路３５を介して、基準線Ｌ１の前方から後方に斜め下方に流れ、後入口部３１２を介して円周流路３１に流入する。また、矢印Ａ１，Ａ４，Ａ５に示すように、冷却油が分岐流路３４、接続流路３５を介して、基準線Ｌ１の後方から前方に斜め下方に流れ、前入口部３１１を介して円周流路３１に流入する。

【0027】

このとき、分岐流路３４は水平であるため、分岐流路３４の前出口部３４１および後出口部３４２から接続流路３５，３６に均等に冷却油が流入する。このため、後入口部３１２を介して円周流路３１を流れる冷却油の量と、前入口部３１１を介して円周流路３１を流れる冷却油の量とは、互いに等しく、冷却油は円周流路３１に沿って周方向均一に流れる。これにより円周流路３１から周方向複数の軸流路３２に均一に冷却油が流れ込み、ステータ２を周方向に均一に冷却することができる。

【0028】

車両が上り坂を走行している場合には、ステータ２が前後方向で傾斜する。このため、図５Ｂに示すように、分岐流路３４が傾斜し、分岐流路３４の前出口部３４１が後出口部３４２よりも上方に位置する。これにより、重力の作用によって、分岐流路３４の下端部の後出口部３４２には、上端部の前出口部３４１よりも多くの流量が流れる。その結果、接続流路３６を流れる冷却油（矢印Ａ４）の圧力は接続流路３５を流れる冷却油（矢印Ａ２）の圧力よりも高くなり、円周流路３１に上り勾配で流入する冷却油の量が下り勾配で流入する冷却油の量よりも増加する。

【0029】

一方、前入口部３１１を介して円周流路３１に流入した冷却油は、円周流路内を上り勾配で流れるため、この冷却油（矢印Ａ５）の圧力は、後入口部３１２を介して流入した冷却油（矢印Ａ３）の圧力よりも低くなる。その結果、接続流路３６を介して上り勾配で円周流路３１を流れる冷却油の量と、接続流路３５を介して下り勾配で円周流路３１を流れる冷却油の量とがほぼ等しくなる。これにより、車両が傾斜した場合であっても、周方向複数の軸流路３２に均一に冷却油を流すことができ、ステータ２を周方向に均一に冷却することができる。

【0030】

図６Ａは、図５Ａの変形例を示す図である。図６Ａが図５Ａと異なるのは、接続流路３５，３６の構成である。すなわち、図５Ａでは、接続流路３５，３６の断面積が互いに等しいが、図６Ａでは、接続流路３６の断面積Ｓ１が接続流路３５の断面積Ｓ２よりも大きい。これにより接続流路３６の圧力損失が接続流路３５の圧力損失よりも小さくなる。その結果、図６Ｂに示すように、車両の上り坂走行時に、接続流路３６に図５Ｂの場合よりも多くの冷却油が流れ（矢印Ａ４）、基準線Ｌ１の前方の円周流路３１を流れる冷却油（矢印Ａ５）の量を十分に確保できる。

【0031】

特に、上り坂走行時には車両の走行駆動トルクが大きく、コイル２１の発熱量が増大する。このため、基準線Ｌ１よりも前方における上り勾配の円周流路３１に、より多くの冷却油を供給する必要がある。この点、接続流路３６の断面積を大きくすることで、上り勾配の円周流路３１に供給する冷却油の量を容易に増大できる。なお、接続流路３６の断面積を大きくすると、図６Ａに示すように車両が平坦面を走行するとき、基準線Ｌ１の前方を流れる冷却油（矢印Ａ５）の量が基準線Ｌ１の後方を流れる冷却油（矢印Ａ３）の量よりも多くなる。但し、この場合には走行駆動トルクが小さく、コイル２１の発熱量が小さいため、基準線Ｌ１の前後で冷却油の量に差が生じても問題ない。

【0032】

図７Ａは、図５Ａのさらなる変形例を示す図である。図７Ａが図５Ａと異なるのも、接続流路３５，３６の構成である。すなわち、図５Ａでは、接続流路３５の鉛直線に対するなす角（図７Ａのθ１）と接続流路３６の鉛直線に対するなす角（図７Ａのθ２）とが互い等しいが、図７Ａでは、θ１がθ２よりも大きい。換言すると、分岐流路３４と接続流路３５とのなす角は、分岐流路３４と接続流路３６とのなす角よりも小さい。これにより、分岐流路３４から接続流路３５に流入する冷却油の圧力損失が、分岐流路３４から接続流路３６に流入する冷却油の圧力損失よりも大きくなり、接続流路３６を接続流路３５よりも多くの冷却油が流れる。

【0033】

その結果、図７Ｂに示すように、車両の上り坂走行時に、接続流路３６に図５Ｂの場合よりも多くの冷却油が流れ（矢印Ａ４）、基準線Ｌ１の前方の円周流路３１を流れる冷却油（矢印Ａ５）の量を十分に確保できる。また、図６Ａの例のように接続流路３５の断面積Ｓ２を増加する必要がないため、ステータコア２０に良好に磁束を形成することができ、ロータの回転トルクの低下を抑制できる。

【0034】

円周流路３１を流れる冷却油をスロット２２（図３）に導くようにしてもよい。図８はその一例を示す図である。図８は、基準線Ｌ１よりも後方の冷却流路の構成であり、例えば上り坂走行時のステータ２の姿勢を示す。図８に示すように、ステータコア２０の円周流路３１とスロット２２との間には、スロット２２の径方向外側端部と円周流路３１とを接続するスロット流路３７，３８が周方向交互に設けられる。

【0035】

より詳しくは、スロット流路３７は、スロット２２の径方向外側端部（スロット開口２２ａ）から円周流路３１に設けられた連通口３１３にかけて略直線状に延在する。また、スロット流路３８は、同一のスロット２２の径方向外側端部（スロット開口２２ｂ）から円周流路３１に設けられた、連通口３１３よりも下方の連通口３１４にかけて略直線状に延在する。スロット流路３７，３８は、ステータコア２０の頂部を起点（０°）として、軸線ＣＬ１を中心として後方にかけて所定範囲（例えば９０°または１８０°）にわたって設けられる。

【0036】

周方向に隣り合う一対のスロット２２を、第１スロット２２Ａおよび第１スロット２２Ａよりも下方の第２スロット２２Ｂと定義すると、第１スロット２２Ａに接続されたスロット流路３８の連通口３１４は、第２スロット２２Ｂに接続されたスロット流路３７の連通口３１３よりも下方に位置する。スロット開口２２ａ、２２ｂの軸方向の位置は互いにずれている。あるいは連通口３１３，３１４の軸方向の位置が互いにずれている。このため、第１スロット２２Ａに接続されたスロット流路３８と第２スロット２２Ｂに接続されたスロット流路３７とは、互いに交差することなくねじれの位置の関係にある。

【0037】

車両が上り坂を走行するとき、各スロット２２には、スロット流路３７を介して冷却油が流入するとともに（矢印Ａ６）、スロット流路３８を介して冷却油が流入する（矢印Ａ７）。このとき、スロット流路３７内の冷却油の流れ方向（矢印Ａ６）は、スロット流路３８内の冷却油の流れ方向（矢印Ａ７）よりも重力方向に近づくため、スロット流路３７を冷却油が流れやすい。一方、所定のスロット２２（例えば第１スロット２２Ａ）に着目すると、第１スロット２２Ａには、連通口３１３を介してスロット流路３７から冷却油が供給されるだけでなく、連通口３１３の下方に位置する連通口３１４を介してスロット流路３８からも、冷却油が供給される。すなわち、２つの異なる傾斜角のスロット流路３７，３８から冷却油が供給される。これにより、ステータ２が傾斜して一方のスロット流路からの冷却油が減少した場合に、他方のスロット流路からの冷却油によりその分を補うことができ、複数のスロット２２に均一に冷却油を導くことができる。

【0038】

本実施形態によれば以下のような作用効果を奏することができる。
（１）回転電機用ステータ２は、略水平方向に延在する軸線ＣＬを中心にして周方向に複数のスロット２２が設けられたステータコア２０と、スロット２２に配置されたコイル２１と、を備える（図１）。ステータコア２０は、軸線ＣＬ０を中心として周方向に延在するとともに、ステータコア２０の頂部の近傍で途切れて互いに対向する周方向一端の前入口部３１１および周方向他端の後入口部３１２を有する略Ｃ字状の円周流路３１と、円周流路３１から径方向に位置をずらしてステータコア２０の頂部の近傍に設けられるとともに、冷却油が流出する前出口部３４１および後出口部３４２を有する分岐流路３４と、前出口部３４１と後入口部３１２とを接続する接続流路３５と、接続流路３５と交差せずに、後出口部３４２と前入口部３１１とを接続する接続流路３６と、を有する（図３，図４）。前出口部３４１および前入口部３１１は、頂部（基準線Ｌ１）よりも前方に位置し、後出口部３４２および後入口部３１２は、頂部よりも後方に位置する（図３）。

【0039】

この構成により、基準線Ｌ１を超えて前後方向に延びる一対の接続流路３５，３６が、ねじれの位置の関係になる。このため、ステータ２の前後方向一方（例えば前方）が前後方向他方（後方）に対し上り勾配となるようにステータ２が傾斜した際に、前出口部３４１を介して接続流路３５に流れる冷却油の量よりも、後出口部３４２を介して接続流路３６に流れる冷却油の量の方が多くなる。これにより、前入口部３１１を介して上り勾配の円周流路３１に多くの冷却油が流れるようになり、ステータ２が傾斜時した場合であっても、ステータ２を周方向均一に冷却することができる。

【0040】

（２）分岐流路３４は円周流路３１の径方向外側に配置される（図３）。接続流路３５，３６は、それぞれ略直線状に延在する（図３，図４）。これにより、車両が平坦面を走行するとき、円周流路３１の前入口部３１１および後入口部３１２から円周流路３１に均等に冷却油を供給することができる。また、分岐流路３４は円周流路３１の径方向外側に配置されるため、分岐流路３４にステータ２の外部から容易に冷却油を供給することができる。

【0041】

（３）回転電機用ステータ２は、走行駆動力を発生するように車両に搭載される。頂部の周方向一方側は車両の前方であり、頂部の周方向他方側は車両の後方である。この構成では、コイル２１の発熱量が増加する車両の上り坂走行時に、基準線Ｌ１の前側の円周流路３１に、より多くの冷却油を供給する必要がある。この点、接続流路３５，３６がねじれの位置関係にあるので、上り坂走行時に前入口部３１１を介して前側の円周流路３１に十分な量の冷却油を供給することができる。

【0042】

（４）接続流路３６の断面積Ｓ１を、接続流路３５の断面積Ｓ２より大きくすることもできる（図６Ａ，図６Ｂ）。これにより、接続流路３６における圧力損失が低下し、接続流路３６を介して前側の円周流路３１に多くの冷却油を供給することができる。

【0043】

（５）分岐流路３４は、前出口部３４１から後出口部３４２にかけて略直線状に延在する（図３）。この場合、前出口部３４１における分岐流路３４に対する垂線と接続流路３５とのなす角θ１を、後出口部３４２における分岐流路３４に対する垂線と接続流路３６とのなす角よりも大きくすることもできる（図７Ａ，図７Ｂ）。この場合も接続流路３６における圧力損失が低下し、接続流路３６を介して前側の円周流路３１に多くの冷却油を供給することができる。

【0044】

（６）複数のスロット２２には、第１スロット２２Ａと第１スロット２２Ａよりも下方に設けられた第２スロット２２Ｂとが含まれる（図８）。ステータコア２０は、円周流路３１に設けられた連通口３１４（第１排出口）と第１スロット２２Ａとを接続するスロット流路３８（第１スロット接続流路）と、連通口３１４よりも上方の円周流路３１に設けられた連通口３１３（第２排出口）と第２スロット２２Ｂとを接続するスロット流路３７（第２スロット接続流路）と、をさらに有するように構成することもできる（図８）。これにより、ステータ２が傾斜した場合であっても、周方向複数のスロット２２に均一に冷却油を供給することができる。

【0045】

本実施形態は種々の形態に変形することができる。以下、いくつか変形例について説明する。上記実施形態では、前入口部３１１（第２入口部）および後入口部３１２（第１入口部）を有する略Ｃ字状の円周流路３１（第１流路）の径方向外側に、第２流路として略管状の分岐流路３４を配置したが、第２流路の構成はこれに限らない。例えば図９に示すように、水平方向に延在する略矩形のチャンバ―空間として分岐流路３４（第２流路）を構成してもよい。図９では、分岐流路３４の中央部に入口流路３３が接続されるとともに、分岐流路３４の右側後端部に接続流路３６の後出口部３４２が接続され、分岐流路３４の左側前端部に接続流路３６の前出口部３４１が接続される。なお、分岐流路３４の左端面に入口流路３３が接続されてもよく、これにより入口流路３３を短尺化できる。

【0046】

上記実施形態（図３）では、分岐流路３４の前出口部３４１（第１出口部）と円周流路３１の後入口部３１２とを略直線状の接続流路３５（第１接続流路）を介して接続し、分岐流路３４の後出口部３４２（第２出口部）と円周流路３１の前入口部３１１とを略直線状の接続流路３６（第２接続流路）を介して接続するようにしたが、ステータコア２０の頂部を超えて延在するとともに、互いにねじれの位置の関係にあれば、第１接続流路および第２接続流路の構成は上述したものに限らない。

【0047】

上記実施形態では、前後方向および上下方向に延在する鉛直面に沿って円周流路３１が設けられるようにしたが、第１流路が設けられる鉛直面は前後方向以外に延在してもよい。上記実施形態では、冷却流路に冷却油を供給するようにしたが、冷却媒体は冷却油に限らない。上記実施形態では、ステータ２の径方向内側にロータ１を配置したが、ステータの径方向外側にロータを配置することもできる。上記実施形態では、車両に回転電機用ステータを適用したが、本発明の回転電機用ステータは車両以外に適用することもできる。

【0048】

以上の説明はあくまで一例であり、本発明の特徴を損なわない限り、上述した実施形態および変形例により本発明が限定されるものではない。上記実施形態と変形例の１つまたは複数を任意に組み合わせることも可能であり、変形例同士を組み合わせることも可能である。

【符号の説明】

【0049】

２ ステータ、２０ ステータコア、２１ コイル、２２ スロット、２２Ａ 第１スロット、２２Ｂ 第２スロット、３１ 円周流路、３４ 分岐流路、３５，３６ 接続流路、３７，３８ スロット流路、３１１ 前入口部、３１２ 後入口部、３１３，３１４ 連通口、３４１ 前出口部、３４２ 後出口部、Ｌ１ 基準線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6A】

【図6B】

【図7A】

【図7B】

【図8】

【図9】