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公開番号2025139114
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-26
出願番号2024037880
出願日2024-03-12
発明の名称冷却構造
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人快友国際特許事務所
主分類H02K 9/19 20060101AFI20250918BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】モータの軸方向における各位置で冷媒の流量や流速を均一化する。
【解決手段】軸方向に延びるモータの冷却構造は、モータの周方向に冷媒を流す冷媒流路と、冷媒流路に冷媒を供給する供給口と、を備え、冷媒流路は、供給口から軸方向に広がりながら周方向に延びる拡張部と、拡張部から周方向に延びるとともに複数の分岐流路に分岐する分岐部と、を有し、拡張部は、軸方向に延びるとともにモータの径方向における冷媒流路の幅を狭める第1突出部を有する。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
軸方向に延びるモータの冷却構造であって、
前記モータの周方向に冷媒を流す冷媒流路と、
前記冷媒流路に前記冷媒を供給する供給口と、を備え、
前記冷媒流路は、
前記供給口から前記軸方向に広がりながら前記周方向に延びる拡張部と、
前記拡張部から前記周方向に延びるとともに複数の分岐流路に分岐する分岐部と、を有し、
前記拡張部は、前記軸方向に延びるとともに前記モータの径方向における前記冷媒流路の幅を狭める第１突出部を有する、冷却構造。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記拡張部は、前記軸方向に延びるとともに前記モータの径方向における前記冷媒流路の幅を狭める第２突出部をさらに有し、
前記第２突出部は、前記周方向において前記供給口と前記第１突出部との間に位置する、請求項１に記載の冷却構造。
【請求項３】
前記第１突出部の前記径方向における突出高さは、前記第２突出部の前記径方向における突出高さと異なる、請求項２に記載の冷却構造。
【請求項４】
前記第１突出部は、前記軸方向における少なくとも一か所で屈曲している、請求項１に記載の冷却構造。
【請求項５】
前記第１突出部は、前記軸方向において第１区間と第２区間とを有し、
前記第１区間の前記径方向における突出高さは、前記第２区間の前記径方向における突出高さと異なる、請求項１に記載の冷却構造。
【請求項６】
前記第１突出部は、前記軸方向において前記拡張部の一端から他端まで連続して形成されている、請求項１に記載の冷却構造。
【請求項７】
前記拡張部の前記第１突出部よりも上流側の部分の前記径方向における幅は、前記拡張部の前記第１突出部よりも下流側の部分の前記径方向における幅よりも大きい、請求項１に記載の冷却構造。
【請求項８】
前記モータは、前記冷媒流路が設けられた円筒状部材を備え、
前記円筒状部材は、
前記冷媒流路の内周面を画定する内側壁部と、
前記冷媒流路の外周面を画定する外側壁部と、
前記分岐部に位置するとともに、各々が前記内側壁部と前記外側壁部との間を延びる複数の柱状部と、を有する、請求項１に記載の冷却構造。
【請求項９】
複数の前記柱状部の少なくとも一つは、前記径方向に垂直な断面が楕円形状である、請求項８に記載の冷却構造。
【請求項１０】
前記モータは、前記冷媒流路が設けられた円筒状部材を備え、
前記円筒状部材は、
前記冷媒流路の内周面を画定する内側壁部と、
前記冷媒流路の外周面を画定する外側壁部と、
前記分岐部に位置するとともに、各々が前記内側壁部と前記外側壁部との間を繋ぎ前記周方向に延びる複数の中壁部であって、前記軸方向において互いに離間した複数の前記中壁部と、を有する、請求項１に記載の冷却構造。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示する技術は、モータの冷却構造に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、モータのステータコアの外周面を支持し、冷却用の流体が通る流路を形成する円筒状の支持部材が開示されている。特許文献１によれば、支持部材は、円筒状の形態をなす内壁部と、内壁部の径方向外側に対向し、円筒状の形態をなす外壁部と、内壁部と外壁部との間に径方向に延在し、内壁部と外壁部との間に形成される流路を分断する１つ以上の分断壁部と、を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２０２１／０２０４６８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本願の発明者らは、次のような冷却構造を検討している。この冷却構造は、モータの周方向に冷媒を流す冷媒流路と、冷媒流路に冷媒を供給する供給口とを備える。冷媒流路は、供給口から軸方向に広がりながら周方向に延びる拡張部と、拡張部から周方向に延びるとともに複数の分岐流路に分岐する分岐部とを有する。このような冷却構造では、分岐部における冷媒の流量及び／又は流速を、モータの軸方向において均一化することが有効である。これを鑑み、本明細書は、冷媒の流量及び／又は流速の均一化に資する技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書は、軸方向に延びるモータの冷却構造を開示する。前記冷却構造は、前記モータの周方向に冷媒を流す冷媒流路と、前記冷媒流路に前記冷媒を供給する供給口と、を備える。前記冷媒流路は、前記供給口から前記軸方向に広がりながら前記周方向に延びる拡張部と、前記拡張部から前記周方向に延びるとともに複数の分岐流路に分岐する分岐部と、を有する。前記拡張部は、前記軸方向に延びるとともに前記モータの径方向における前記冷媒流路の幅を狭める第１突出部を有する。
【０００６】
前記構成によれば、前記供給口から前記拡張部に供給された前記冷媒の一部が、前記第１突出部により堰き止められて、前記拡張部内に一時的に滞留する。この一時的な滞留により、前記拡張部内では前記軸方向において前記冷媒に作用する流動抵抗が均一化され、前記第１突出部の下流へ流れる前記冷媒の流量及び／又は流速、即ち、前記分岐部を流れる前記冷媒の流量及び／又は流速が、前記軸方向において均一化される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
一実施形態のモータを含む構成を、軸方向を向く視点により簡易的に示す図。
図１のII－II線による断面図。
冷媒流路形状を示す斜視図。
拡張部形状を径方向内側からの視点により示す斜視図。
軸方向に垂直な切断面による拡張部の断面図。
軸方向に垂直な切断面による図５とは異なる拡張部の断面図。
図４とは異なる拡張部の形状を径方向内側からの視点により示す斜視図。
分岐部の一部を示す斜視図。
一変形例にかかる分岐部形状を、径方向を向く視点により示す図。
一変形例にかかるモータケーシングの構成を簡易的に示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図面を参照して、本技術の一実施形態を説明する。各図は例示に過ぎず、本実施形態は図示した内容に限定されない。また、各図は例示であるため、図示する形状が正確でなかったり、互いに整合していなかったり、一部が省略されていたりする。
【０００９】
図１は、モータ１０を含む構成を、モータ１０の軸方向を向く視点により簡易的に示している。図２は、図１に示す構成をII－II線で切断した断面図である。図１に示すように、モータ１０は、ステータコア１１、コイル１２、ロータ１３およびシャフト１４を含んでいる。ステータコア１１は、概略、円筒形状であり、ステータコア１１にはコイル１２が巻かれている。ステータコア１１の詳細な形状は、ここでは問わない。ステータコア１１に囲まれた空間には、ロータ１３が配置されている。ロータ１３は、モータ１０の中心、すなわちモータ軸Ｚに位置するシャフト１４に取り付けられている。シャフト１４は、ロータ１３の回転運動を外部へ伝える。
【００１０】
モータケーシング２０は、軸方向に沿って延びる円筒形状を有する。ステータコア１１の外周面とモータケーシング２０の内周面とは接しており、モータケーシング２０の内周面に対してステータコア１１が固定されている。つまり、モータケーシング２０は、ステータコア１１を、モータ軸Ｚを基準としたモータ１０の径方向（以下、径方向）の外側から支持する。モータケーシング２０を、モータ１０の構成の一部と解してもよい。この場合、モータケーシング２０は、本技術における円筒状部材１８の一例に該当する。
（【００１１】以降は省略されています）

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