CN116941162A - 定子和具备该定子的电动机 - Google Patents

Abstract

定子具备形成为将轴心包围并且具有多个齿部的定子芯和安装于多个齿部中的各齿部的线圈。线圈通过卷绕截面为四边形的导线并层叠n匝(n为2以上的整数)而成。多个齿部沿着电动机的周向相互隔开间隔地分别连接于定子芯的内周。在沿周向配置的多个线圈中的1个线圈中，线圈的轴向上的端部即线圈端部的高度不同于其他线圈的线圈端部的高度。

Description

定子和具备该定子的电动机

技术领域

本公开涉及定子和具备该定子的电动机。

背景技术

近年来，在工业、车载用途中，电动机的需求高涨。其中，要求电动机的效率提高、低成本化。

作为提高电动机的效率的方法之一，已知有使配置于定子的槽内的线圈的槽满率提高的方法。通过使线圈的槽满率提高，从而能够抑制在驱动电动机时在线圈流通的电流所引起的损耗。作为使线圈的槽满率提高的方法，提出了一种将使用了铜材的铸造线圈配置于槽内的结构(例如参照专利文献1)。

另外，作为用于提高电动机的效率的其他方法，已知有通过向配置于槽内的线圈喷射油等制冷剂来对线圈进行冷却的结构(例如参照专利文献2)。在该情况下，通过对线圈进行冷却，能够抑制在线圈流通的电流所引起的损耗。

然而，在电动机的动作中最多地产生热的是流通大电流的部件例如定子中的线圈。线圈的收纳于定子的槽的部分隔着绝缘体等而与定子芯接触。因此，在线圈的该部分产生的热经由定子芯向外部散出。

另一方面，线圈存在露出在槽的外部的部分(以下有时称为线圈端部。)。线圈端部与线圈的除线圈端部以外的部分相比不易散热，容易积存热。因此，在线圈端部产生更多的损耗。

考虑到该情况，在专利文献2中公开了一种通过油泵和供给管向线圈端部喷射作为制冷剂的油的结构。

但是，在该情况下，根据制冷剂的喷射的方法，对于定子内的一部分线圈，无法充分地喷洒制冷剂，从而难以冷却。若要充分地对线圈进行冷却，则制冷剂的供给量会变得非常多。

在对定子内的所有的线圈喷射制冷剂来进行冷却的情况下，制冷剂的供给管的构造会变得复杂。若要向各个线圈端部均等地供给制冷剂，则需要大幅提高供给压力，供给制冷剂的泵会大型化。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：德国发明专利申请公开第102012212637号说明书

专利文献2：日本特开平08-130856号公报

发明内容

本公开是鉴于这一点而做成的。本公开的目的在于提供一种在定子的内部包括基于制冷剂的冷却不充分的线圈的情况下能确保该线圈的散热性的定子和具备该定子的电动机。

为了实现上述目的，本公开的定子是具备形成为将轴心包围并且具有多个齿部的定子芯和安装于所述多个齿部中的各齿部的线圈的电动机的定子，其中，所述线圈通过卷绕截面为四边形的导线并层叠n匝(n为2以上的整数)而成，所述多个齿部沿着所述电动机的周向相互隔开间隔地分别连接于所述定子芯的内周，在沿所述周向配置的多个所述线圈中的1个所述线圈中，所述线圈的在作为所述轴心延伸的方向的轴向上的端部即线圈端部的高度不同于其他所述线圈的所述线圈端部的高度。

也可以是，在多个所述线圈中的所述线圈端部的高度彼此相同的线圈组之间，配置有1个所述线圈端部的高度不同于所述线圈组中的所述线圈的所述线圈端部的高度的所述线圈。

本公开的电动机具备：转子，其具有沿所述轴向延伸的旋转轴；所述定子，其与所述转子同轴且与所述转子隔开预定的间隔地设置；电动机壳体，其在内部收纳所述定子和所述转子；以及冷却装置，其向1个所述线圈供给制冷剂，所述冷却装置具有泵和供给管，该泵喷出所述制冷剂，该供给管连接于所述泵且延伸到所述电动机壳体的内部，将自所述泵喷出的所述制冷剂向所述线圈供给。

优选的是，所述供给管具有沿所述轴向喷射所述制冷剂的第2喷射口。

优选的是，在所述电动机以所述轴向与重力方向交叉的方式被使用时，所述供给管还具有在所述重力方向上从上侧喷射所述制冷剂的第1喷射口。

优选的是，被直接喷射所述制冷剂的所述线圈的所述线圈端部的高度比不被直接喷射所述制冷剂的所述线圈的所述线圈端部的高度低。

优选的是，所述线圈端部具有作为所述轴向上的一个端部的第1线圈端部和作为所述轴向上的另一个端部的第2线圈端部，所述制冷剂被向所述第1线圈端部喷射。

优选的是，所述制冷剂被向所述第1线圈端部和所述第2线圈端部这两者喷射。

也可以是，所述第1线圈端部的表面积比所述第2线圈端部的表面积小。

也可以是，所述第1线圈端部的表面积比所述第2线圈端部的表面积大。

特别优选的是，本公开的电动机以电动机的轴向与重力方向交叉的方式来使用。

根据本公开，在定子的内部包括基于制冷剂的冷却不充分的线圈的情况下，能够确保该线圈的散热性。因此，能够高效地对定子整体进行冷却，进而能够高效地对电动机进行冷却。

附图说明

图1A是实施方式1的电动机的轴向上的剖视示意图。

图1B是实施方式1的电动机的径向上的剖视示意图。

图2是从实施方式1的电动机的轴向观察而得到的定子的示意图。

图3是从径向观察线圈的第k匝而得到的示意图。

图4A是图2的IVA-IVA线处的剖视图。

图4B是图2的IVB-IVB线处的剖视图。

图5是从轴向观察变形例1的定子而得到的示意图。

图6是变形例2的电动机的轴向上的剖视示意图。

图7是变形例2的电动机的定子的主要部分的剖视示意图。

图8是实施方式2的电动机的轴向上的剖视示意图。

图9是实施方式2的另一电动机的轴向上的剖视示意图。

图10是图9所示的电动机的定子的主要部分的剖视示意图。

图11是另一变形例的电动机的轴向上的剖视示意图。

图12是又一变形例的电动机的轴向上的剖视示意图。

具体实施方式

以下，基于附图详细地说明本公开的实施方式。以下的优选的实施方式的说明本质上只不过是例示，毫无意图限制本公开、其应用物或者其用途。

(实施方式1)

[电动机的结构]

图1A是实施方式1的电动机1000的轴向上的剖视示意图。图1B是实施方式1的电动机1000的径向上的剖视示意图。此外，在以后的说明中，存在如下情况：分别将电动机1000的半径方向称为“径向”、外周方向称为“周向”、电动机1000的旋转轴210所含的轴心延伸的方向(图1B中的与纸面垂直的方向)称为“轴向”。存在如下情况：在径向上，将电动机1000的轴心侧称为内或内侧，将外周侧称为外或外侧。图1A所示的电动机1000以径向与重力方向平行的方式安装于未图示的设备或装置。该情况下的“平行”是指包括电动机1000的制造公差、向装置等安装的安装公差在内的平行，而不要求径向和重力方向在严格意义上平行。

存在如下情况：在轴向上，将设有端板310的那一侧称为上或上侧，将其相反侧称为下或下侧。此外，从轴向观察，电动机1000的轴心与旋转轴210的轴心一致。

如图1A、图1B所示，电动机1000具有定子100、转子200、电动机壳体300和端板310。在电动机1000安装有冷却装置400。定子100和转子200的构造的细节将后述。

电动机壳体300是在上部具有开口的有底筒状的金属制构件。端板310是以将电动机壳体300的开口堵塞的方式设置的板状的金属制构件。端板310也可以是树脂制构件。

冷却装置400具有油泵410和供给管420。供给管420是中空构造的金属制构件。供给管420具有主管430和支管440。供给管420的一端连接于油泵410。主管430通过定子100的径向外侧并延伸到电动机壳体300的内部。主管430在端板310的内部分支。分支出的支管440延伸到电动机壳体300的内部。因此，在电动机壳体300的内部配设有两处供给管420的端部。在主管430的端部设有第1喷射口431。在支管440的端部设有第2喷射口441。第1喷射口431配置于第1线圈端部41a的径向外侧。第2喷射口441配置于第1线圈端部41a的轴向上侧。

供给管420也可以使用金属制构件。例如，供给管420能够由树脂制构件形成。由树脂制构件形成的供给管420能够期待较高的绝缘性。

在此，第1线圈端部41a是线圈40的轴向上侧的端部。如前述那样，第1线圈端部41a是线圈40的露出在槽30的外侧的部分。第2线圈端部41b是线圈40的轴向下侧的端部。第2线圈端部41b是线圈40的露出在槽30的外侧的部分。供给管420既可以在电动机壳体300的外部分支，也可以在内部分支。

当驱动油泵410时，从油泵410喷出的制冷剂即油通过供给管420而被向电动机壳体300的内部压送。从第1喷射口431和第2喷射口441这两者朝向第1线圈端部41a喷射油，对第1线圈端部41a进行冷却。如从图1A可知那样，从第1喷射口431向第1线圈端部41a的径向外侧面喷射油。从第2喷射口441向第1线圈端部41a的轴向上侧面喷射油。此外，被喷射到第1线圈端部41a的油积存于电动机壳体300的内部且是在重力方向上位于比电动机1000的轴心靠下方的位置的部分。所喷射的油进一步被回收至未图示的油储存部。

此外，第1喷射口431在主管430的端部设有多个，第2喷射口441在支管440的端部设有多个。向多个线圈40的第1线圈端部41a喷射油(例如参照图2)。此外，也可以是，位于电动机壳体300的内部的主管430和支管440各自的端部沿周向延伸预定的长度。

如图1B所示，定子100具有圆环状的磁轭20和连接于磁轭20的内周且沿着该内周等间隔地设置的多个齿(齿部)10。存在将连接有齿10的磁轭20称为定子芯110的情况。

定子100还具有分别设于在周向上相邻的齿10之间的槽30和被收纳于槽30内的线圈40。定子100在转子200的径向外侧与转子200隔开一定的间隔而配置。

齿10和磁轭20分别是例如对含有硅等的电磁钢板进行冲裁加工之后层叠而形成。线圈40隔着绝缘体50(参照图4A、图4B)而安装于多个齿10中的各齿10，且被收纳于槽30内。如前述那样，线圈40具有第1线圈端部41a和第2线圈端部41b来作为线圈端部41。关于线圈40的形状将在后面详述。

存在如下情况：根据在线圈40流通的电流的相位，将线圈40分别称为线圈U1～U4、线圈V1～V4、线圈W1～W4。

转子200具有旋转轴210、在轴心具有旋转轴210的转子芯220、以及多个磁体230。多个磁体230埋设于转子芯220的内部，与定子100相对且N极、S极沿着旋转轴210的外周方向交替地配置。此外，关于磁体230的材料、形状、材质，能根据电动机1000的输出等而适当变更。另外，转子芯220例如对含有硅等的电磁钢板进行冲裁加工之后层叠而形成。

线圈U1～U4、线圈V1～V4、线圈W1～W4分别被串联连接。将彼此以电角度计具有120°的相位差的U相、V相、W相这3相电流分别向线圈U1～U4、线圈V1～V4、线圈W1～W4供给而进行励磁。其结果是，在定子100产生旋转磁场。在该旋转磁场与设于转子200的磁体230所产生的磁场之间产生相互作用而产生扭矩，旋转轴210被轴承320支承而进行旋转。

本公开对于在定子100中线圈U1～U4、线圈V1～V4、线圈W1～W4分别并联地连接的结构或其他连接结构，也能够起到同样的作用效果。

[定子的主要部分和线圈的结构]

图2是从轴向观察而得到的定子的示意图。图3是从径向观察线圈的第k匝而得到的示意图。图4A是图2的IVA-IVA线处的剖视图。图4B是图2的IVB-IVB线处的剖视图。此外，为了便于说明，在图2和图4A、图4B中，省略了磁轭20的图示。另外，将线圈40的卷绕圈数即匝数设为了5，但并不特别限定于此。线圈40的匝数为n(n为2以上的整数)即可。

如图2所示，线圈40是由铜等构成的导线呈螺旋状地卷绕而成的部件。线圈40是该导线成形而成的成形线圈。此外，虽未图示，但在构成线圈40的导线的表面形成有绝缘覆膜。

此外，本申请说明书中的“成形线圈”不包括仅是将宽度和厚度恒定的导线呈螺旋状地卷绕的线圈。

成形线圈例如通过如下方式来形成：准备长度、宽度或厚度不同的多个长方形的板材，对这些板材以冷压接、熔接或其他方法进行接合。板材的材质为铜或铝等低电阻材料。

或者，成形线圈也可以通过将铜等熔融并使其流入铸模的所谓的铸造来形成。也可以是，通过对使宽度或厚度预先在中途不同地形成的板状的导线在预定的位置进行弯曲加工，从而形成成形线圈。或者，也可以是，对宽度和厚度恒定的板状的导线在预定的部位进行轧制加工，并在中途变更宽度或厚度之后呈螺旋状地进行卷绕来形成成形线圈。总之，通过除了卷绕导线以外还施加其他加工，或者以与单纯卷绕的方法不同的方法来形成成形线圈。

线圈40为成形线圈，因此如后述那样，能够分别自由地变更各匝的形状。

如图3所示，线圈40的第k匝(k为整数且1≤k≤n)的外形在从径向观察时是具有4个边部的四边环状。彼此相对且沿周向延伸的两个边部分别相当于线圈端部41。如前述那样，位于轴向上侧的线圈端部41是第1线圈端部41a。位于轴向下侧的线圈端部41是第2线圈端部41b。另外，彼此相对且沿轴向延伸的两个边部42被收纳于槽30的内部。

在本实施方式中，第1匝位于靠近电动机1000的轴心的那一侧，第n匝位于靠近磁轭20的那一侧。即，在第1匝的径向外侧配置有第n匝。

如图2所示，将沿着周向等间隔地配置的12个线圈40的配置顺序设为I～XII。从供给管420的第1喷射口431和第2喷射口441分别向分别配置于位置I、位置II和位置XII的线圈40的第1线圈端部41a喷射油。

在本实施方式中，根据定子100内的线圈40的位置的不同，第1线圈端部41a的高度不同。

具体而言，在分别配置于位置I～III和位置V～IX、还有位置XI、XII的线圈40中，如图4A所示，第1线圈端部41a的高度为H1，另一方面，第2线圈端部41b的高度为H2(＞H1)。另外，在分别配置于除此以外的位置即位置IV和位置X的线圈40中，如图4B所示，第1线圈端部41a和第2线圈端部41b的高度均为H2。

如前述那样，向分别配置于位置I、位置II和位置XII的线圈40的第1线圈端部41a直接喷射作为制冷剂的油。另外，对于分别配置于位置III和位置XI的线圈40的第1线圈端部41a而言，容易分别从配置于相邻的位置II和相邻的位置XII的线圈40流入油。因此，对于分别配置于位置I～III、位置XI和位置XII的线圈40，能通过与油的热交换来对第1线圈端部41a进行冷却。因此，能抑制线圈40的温度上升。

如前述那样，被喷射到线圈40的油暂时积存于电动机壳体300的内部且是在重力方向上位于比电动机1000的轴心靠下方的位置的部分。因此，分别位于位置V～IX的线圈40与积存的油直接接触而被冷却。因此，能抑制线圈40的温度上升。

另一方面，对于分别配置于位置IV和位置X的线圈40，在重力的影响下，自配置于相邻的位置III和相邻的位置XI的线圈40流入的油流入量较小。上述的线圈40配置于电动机壳体300的内部且是电动机1000的轴心附近。因此，与分别位于位置V～IX的线圈40相比，与积存于电动机壳体300的内部的油的接触面积大幅减小。由此，在分别配置于位置IV和位置X的线圈40中，第1线圈端部41a的冷却变得不充分，线圈40的温度容易上升。因此，可能成为线圈40的损耗增加而使电动机1000的效率下降的主要原因。

因此，在本实施方式中，使分别配置于难以被油冷却的位置IV和位置X的线圈40的第1线圈端部41a的高度(＝H2)比配置于其他位置的线圈40的第1线圈端部41a的高度(＝H1＜H2)高。

通过这样设置，从而在分别配置于位置IV和位置X的线圈40中，第1线圈端部41a的表面积和体积变大，能够实现散热量比配置于其他位置的线圈40的第1线圈端部41a处的散热量大。由此，能够抑制分别配置于位置IV和位置X的线圈40的温度上升。另外，由于能够针对配置于定子100的多个线圈40整体抑制温度上升，因此能够抑制电动机1000的效率下降。

此外，第1线圈端部41a的高度比其他位置的线圈40的第1线圈端部41a的高度高的线圈40不限于前述的例子。在基于油的冷却效率较低的线圈40中，第1线圈端部41a的高度比其他位置的线圈40的第1线圈端部41a的高度高即可。例如，若电动机壳体300的内部的油积存的量较少，则对于分别配置于位置V和位置IX的线圈40而言，基于油的冷却也可能不充分。在这样的情况下，分别配置于位置V和位置IX的线圈40的第1线圈端部41a的形状与图4A所示的形状相同。另外，若在分别配置于位置III和位置XI的线圈40流动的油的量较少，则上述的线圈40的第1线圈端部41a的形状也与图4A所示的形状相同。

[效果等]

如以上说明的那样，本实施方式的定子100至少具备形成为将轴心包围并且具有多个齿(齿部)10的定子芯110和安装于多个齿10中的各齿10的线圈40。

线圈40通过卷绕截面为四边形的导线并层叠n匝(n为2以上的整数)而成。

多个齿10沿着电动机1000的外周方向即周向相互隔开间隔地分别连接于定子芯110的内周。电动机1000的轴心延伸的方向即轴向与重力方向交叉。

在沿周向配置的多个线圈40中的至少1个线圈中，作为线圈40的轴向上的端部的线圈端部41的高度，在本实施方式中是第1线圈端部41a的高度不同于其他线圈40的第1线圈端部41a的高度。具体而言，在基于油对第1线圈端部41a的冷却可能不充分的线圈40中，使第1线圈端部41a的高度H2比能够基于油对第1线圈端部41a充分地冷却的线圈40的第1线圈端部41a的高度H1高。

通过这样设置，第1线圈端部41a的表面积和体积变大，能够实现散热量比配置于其他位置的线圈40的第1线圈端部41a处的散热量大。由此，由于能够针对配置于定子100的多个线圈40整体抑制温度上升，因此能够抑制电动机1000的效率下降。

另外，由于不需要将油喷到定子100内的所有的线圈40，因此能简化油的供给管420的构造。能将油的供给压力抑制得较低，能够抑制油泵410的大型化。另外，能够减少油的喷出量。由此，能够降低冷却装置400的成本，进而能够降低电动机1000的成本。

线圈40为前述的成形线圈，因此能够容易地变更期望的位置的线圈40的第1线圈端部41a的高度。

本实施方式的电动机1000至少具备：转子200，其在轴心具有旋转轴210；定子100，其与转子200同轴且与转子200隔开预定的间隔地设置；以及电动机壳体300，其在内部收纳定子100和转子200。

电动机1000还具备向至少1个线圈40供给作为制冷剂的油的冷却装置400。

冷却装置400具有油泵(泵)410和供给管420，该油泵410喷出油，该供给管420连接于油泵410且延伸到电动机壳体300的内部，将自油泵410喷出的油向线圈40的第1线圈端部41a供给。

根据本实施方式，能够将从冷却装置400供给的油向线圈40喷射，从而可靠地对电动机1000中的主要的发热源即线圈40进行冷却。由此，能够抑制在线圈40产生的热损耗，能提高电动机1000的效率。

另外，在多个线圈40中的基于油的冷却不充分的线圈40中，使第1线圈端部41a的高度H2比被油冷却了的线圈40的第1线圈端部41a的高度H1高。进一步来说，使不被直接喷射油的线圈40的第1线圈端部41a的高度H2比被直接喷射油的线圈40的第1线圈端部41a的高度H1高。由此，在基于油的冷却不充分的线圈40中，来自第1线圈端部41a的散热量提高。因此，能够针对配置于定子100的多个线圈40整体抑制温度上升。另外，能够抑制电动机1000的效率下降。

另外，能简化供给管420的构造，并且能够抑制油泵410大型化的情况。另外，能够减少油的喷出量。由此，能够降低冷却装置400的成本，进而能够降低电动机1000的成本。

供给管420具有沿轴向喷射油的第2喷射口441。通过这样设置，能够可靠地将油喷到第1线圈端部41a的表面积较大的区域。另外，优选的是，供给管420还具有在重力方向上从上侧喷射油的第1喷射口431。通过这样设置，能够利用油来可靠地对第1线圈端部41a进行冷却。

线圈端部41具有作为轴向上的一个端部的第1线圈端部41a和作为轴向上的另一个端部的第2线圈端部41b。至少向第1线圈端部41a喷射油。

另外，在向第1线圈端部41a供给油而不向第2线圈端部41b供给油的情况下，如前述那样，第1线圈端部41a的高度为H1的线圈40和第1线圈端部41a的高度为H2(＞H1)的线圈40混合存在。另一方面，在多个线圈40中的各线圈40中，第2线圈端部41b的高度被设定为相同的值(＝H2)。

通过这样设置，从而在定子100内的所有的线圈40中，不被供给油的第2线圈端部41b处的散热量提高。由此，能够针对配置于定子100的多个线圈40整体抑制温度上升，能够抑制电动机1000的效率下降。

＜变形例1＞

图5是从轴向观察变形例1的定子100而得到的示意图。此外，为了便于说明，在图5和以后所示的各附图中，对与实施方式1相同的部位标注相同的附图标记并且省略详细的说明。

在本变形例的定子100，进而是电动机1000中，被直接喷射油的线圈40的位置不同于实施方式1的定子100，进而是电动机1000。具体而言，如图5所示，向分别配置于位置I、III和位置XI的线圈40直接喷射油。在该情况下，分别配置于位置I、III和位置XI的线圈40为与图4A所示的线圈相同的形状。另一方面，在配置于位于位置I与位置III之间的位置II的线圈40中，与图4B所示的线圈同样地，第1线圈端部41a的高度为H2。另外，在配置于位于位置X与位置XII之间的位置XI的线圈40中，也与图4B所示的线圈同样地，第1线圈端部41a的高度为H2。

第1线圈端部41a的高度为H2的线圈40的位置并不特别限定于图5所示的例子。在多个线圈40中的第1线圈端部41a的高度彼此相同的线圈组之间至少配置有1个第1线圈端部41a的高度与该线圈组的第1线圈端部41a的高度不同的线圈40即可。

即，在本变形例中，也使不被直接喷射油的线圈40的第1线圈端部41a的高度H2比被直接喷射油的线圈40的第1线圈端部41a的高度H1高。由此，在基于油的冷却不充分的线圈40中，来自第1线圈端部41a的散热量提高，能够针对配置于定子100的多个线圈40整体抑制温度上升。另外，能够抑制电动机1000的效率下降。

＜变形例2＞

图6是变形例2的电动机1000的轴向上的剖视示意图。图7是变形例2的电动机1000的定子100的主要部分的剖视示意图。此外，为了便于说明，在图6、图7和以后所示的各附图中，对与实施方式1相同的部位标注相同的附图标记并且省略详细的说明。

图6所示的本变形例的电动机1000的供给管420的形状不同于图1A所示的实施方式1的电动机1000。具体而言，主管430通过定子100与电动机壳体300之间并延伸至第2线圈端部41b的径向外侧。一对第1喷射口中的一个第1喷射口431配置于主管430的中间部分且是第1线圈端部41a的径向外侧。一对第1喷射口中的另一个第1喷射口432配置于主管430的中间部分且是第2线圈端部41b的径向外侧。因此，从一对第1喷射口431、432喷射的油被喷到第1线圈端部41a和第2线圈端部41b各自的径向外侧面。

如图6所示，另一支管450从主管430的端部向电动机1000的轴心延伸。在支管450的端部设有一对第2喷射口441、451中的与第2线圈端部41b的轴向下侧面相对的第2喷射口451。因此，从一对第2喷射口441、451中的与第1线圈端部41a相对的第2喷射口441喷射的油被喷到第1线圈端部41a的轴向上侧面，从与第2线圈端部41b相对的第2喷射口451喷射的油被喷到第2线圈端部41b的轴向下侧面。

在本变形例中，在分别配置于位置I～III、位置V～IX和位置XI、XII的线圈40中，如图7所示，第1线圈端部41a和第2线圈端部41b的高度分别被设定为H1(＜H2)。

根据本变形例，不仅能够向第1线圈端部41a喷射作为制冷剂的油，还能够向第2线圈端部41b也喷射作为制冷剂的油。另外，与分别配置于位置IV和位置X的线圈40相比，在基于油的冷却效率较高的位置的线圈40中，不仅第1线圈端部41a的高度较低，第2线圈端部41b的高度也较低。

通过这样设置，能够起到与实施方式1所示的结构起到的效果相同的效果。也就是说，针对基于油的冷却不充分的线圈40，能够提高来自第1线圈端部41a和第2线圈端部41b的散热量。能够针对配置于定子100的多个线圈40整体抑制温度上升。另外，能够抑制电动机1000的效率下降。

另外，由于能够减少油的喷出量，因此能够抑制油泵410的大型化。由此，能够降低冷却装置400的成本，进而能够降低电动机1000的成本。

此外，在实施方式1所示的结构中，不将供给管420引绕至第2线圈端部41b的附近。因此，能够减小电动机壳体300内的配置供给管420的配置空间。由此，与图6所示的结构相比，能够使电动机1000的体积减小与由图1A所示的虚线包围的部分相应的量。因此，能够使电动机1000小型化。

(实施方式2)

图8是实施方式2的电动机1000的轴向上的剖视示意图。图9是实施方式2的另一电动机1000的轴向上的剖视示意图。图10是图9所示的电动机1000的定子100的主要部分的剖视示意图。

图8所示的电动机1000是与实施方式1所示的电动机1000相同的结构。不过，使不被喷射作为制冷剂的油的第2线圈端部41b的表面积比被喷射油的第1线圈端部41a的表面积大。再者，也可以是，第2线圈端部41b的体积比第1线圈端部41a的体积大。

通过这样设置，能够使第2线圈端部41b的散热面积比第1线圈端部41a的散热面积大。因此，能提高第2线圈端部41b处的散热量。另一方面，由于向散热面积较小且容易积存热的第1线圈端部41a喷射油，因此能够利用与油的热交换使来自第1线圈端部41a的散热量变大。即，不需要向第2线圈端部41b喷射油，并且能够可靠地使在线圈40产生的热散出。因此，能提高电动机1000的效率。另外，由于能够减少油的喷出量，因此能够使油泵410小型化。因此，能够降低冷却装置400的成本，进而能够降低电动机1000的成本。

根据本实施方式，能够减小电动机壳体300内的配置供给管420的配置空间，这与在变形例2中描述的情况相同。由此，与图6所示的结构相比，能够使电动机1000的体积减小与由图8所示的虚线包围的部分相应的量。因此，能够使电动机1000小型化。另外，能够使第1线圈端部41a的体积比第2线圈端部41b的体积小。因此，能够减小电动机1000的轴向上的尺寸。因此，能够使电动机1000小型化。

第2线圈端部41b的表面积能根据所需要的来自第2线圈端部41b的散热量来适当设定。另外，在第1线圈端部41a的表面积比第2线圈端部41b的表面积小的范围内，第1线圈端部41a和第2线圈端部41b的形状能适当变更。

如图9所示，在电动机1000中，也可以使被喷射作为制冷剂的油的第1线圈端部41a的表面积比不被喷射油的第2线圈端部41b的表面积大。也可以是，第1线圈端部41a的体积比第2线圈端部41b的体积大。

与从线圈端部41向外部环境散热相比，直接向线圈端部41喷射油更能可靠地增大来自线圈40的散热量。因此，如图9所示，存在如下情况：向表面积比第2线圈端部41b大的第1线圈端部41a喷射油，从而积极地对线圈40进行冷却。

图10是图9所示的电动机1000的定子100的主要部分的剖视示意图。具体而言，与分别配置于图2所示的位置I～III和位置V～IX、还有位置XI、XII的线圈40对应。

如图10所示，在线圈40中，第1线圈端部41a的高度为H3(＞H2)，另一方面，第2线圈端部41b的高度为H2(＞H1)。通过这样设置，从而在利用油积极地冷却的线圈40中，能够使第1线圈端部41a的表面积和体积比第2线圈端部41b的表面积和体积大。不过，使第1线圈端部41a的表面积和体积比第2线圈端部41b的表面积和体积大的构造并不特别限定于图10所示的例子。另外，虽未图示，但分别配置于位置IV和位置X的线圈40的形状与图4B所示的形状相同。

在图9、图10所示的例子中，也不需要向第2线圈端部41b喷射油，并且能够可靠地使在线圈40产生的热散出，能提高电动机1000的效率。由于能够减少油的喷出量，因此能够使油泵410小型化。因此，能够降低冷却装置400的成本，进而能够降低电动机1000的成本。再者，能够减小电动机壳体300内的配置供给管420的配置空间。因此，能够使电动机1000小型化。

在图10所示的线圈40中，在第1线圈端部41a的表面积比第2线圈端部41b的表面积大的范围内，第1线圈端部41a和第2线圈端部41b的形状能适当变更。

也可以是，在图9所示的电动机1000中，定子100内的所有的线圈40的形状均与图4A所示的形状相同。即，也可以设为，在所有的线圈40中，第1线圈端部41a的高度比第2线圈端部41b的高度低。另外，也可以是，在图10所示的电动机1000中，定子100内的所有的线圈40的形状均与图10所示的形状相同。即，也可以设为，在所有的线圈40中，第1线圈端部41a的高度比第2线圈端部41b的高度高。

(其他实施方式)

也能够适当组合实施方式1、2和变形例1、2所示的构成要素来作为新的实施方式。例如，也可以将图7所示的变形例2的线圈40应用于实施方式1或变形例1所示的定子100和电动机1000。

在本申请说明书中，在1个线圈40中，使线圈端部41的高度在各匝相同，但也可以是在各匝互不相同。或者，也可以是，在1匝或多匝相同，而在剩余的匝不同。

在本申请说明书中，以3相12槽的电动机1000为例进行了说明。但是，并不特别限定于此，也可以是其他构造例如3相6槽的电动机1000。

供给管420的构造也并不特别限定于图1A、图6所示的例子。例如，也可以省略第1喷射口431、432。或者，也可以省略支管440、450和第2喷射口441、451。

本公开的电动机1000的构造并不限定于实施方式1、2和变形例1、2所示的例子，还能采取其他构造。

图11是另一变形例的电动机的轴向上的剖视示意图。图12是又一变形例的电动机的轴向上的剖视示意图。

在上述实施方式1、2等中使用如下结构进行了说明：供给管420具有主管430和支管440。也可以是，供给管420仅由1根形成。例如，也可以是，如图11所示，供给管420为仅使用图1A所示的主管430的形状。或者，也可以是，供给管为仅使用支管440的形状。

也可以是，根据电动机1000安装于被设置物的方向来改变冷却装置400安装于电动机1000的方向。

例如，存在如下情况：如图12所示，电动机1000以重力方向和轴向为同一方向的方式设置。在这样的情况下，如图12所示，也可以将油泵410设置于径向上的外周侧。在该情况下，供给管420与图1A所示的支管440同样地通过端板310的内部并延伸到电动机壳体300的内部。此外，若如图12所示第1喷射口431在重力方向上位于线圈40的上侧，则能够起到与上述的实施方式1、2等相同的作用效果。

产业上的可利用性

本公开的定子在利用制冷剂对线圈进行冷却的情况下能够确保定子内的各线圈处的散热性。因此，在应用于高效率的电动机这方面是有用的。

附图标记说明

10、齿(齿部)；20、磁轭；30、槽；40、线圈；41、线圈端部；41a、第1线圈端部；41b、第2线圈端部；42、边部；50、绝缘体；100、定子；110、定子芯；200、转子；210、旋转轴；220、转子芯；230、磁体；300、电动机壳体；310、端板；320、轴承；400、冷却装置；410、油泵(泵)；420、供给管；430、主管；431、432、第1喷射口；440、450、支管；441、451、第2喷射口；1000、电动机。

Claims (10)

1.一种定子，其是具备形成为将轴心包围并且具有多个齿部的定子芯和安装于所述多个齿部中的各齿部的线圈的电动机的定子，其中，

所述线圈通过卷绕截面为四边形的导线并层叠n匝而成，其中，n为2以上的整数，

所述多个齿部沿着所述电动机的周向相互隔开间隔地分别连接于所述定子芯的内周，

在沿所述周向配置的多个所述线圈中的1个所述线圈中，所述线圈的在作为所述轴心延伸的方向的轴向上的端部即线圈端部的高度不同于其他所述线圈的所述线圈端部的高度。

2.根据权利要求1所述的定子，其中，

在多个所述线圈中的所述线圈端部的高度彼此相同的线圈组之间，配置有1个所述线圈端部的高度不同于所述线圈组中的所述线圈的所述线圈端部的高度的所述线圈。

3.一种电动机，其中，

该电动机具备转子、权利要求1或2所述的定子、电动机壳体以及冷却装置，

所述转子具有沿所述轴向延伸的旋转轴，

所述定子与所述转子同轴且与所述转子隔开预定的间隔地设置，

所述电动机壳体在内部收纳所述定子和所述转子，

所述冷却装置向1个所述线圈供给制冷剂，

所述冷却装置具有泵和供给管，该泵喷出所述制冷剂，该供给管连接于所述泵且延伸到所述电动机壳体的内部，将自所述泵喷出的所述制冷剂向所述线圈供给。

4.根据权利要求3所述的电动机，其中，

所述供给管具有沿所述轴向喷射所述制冷剂的第2喷射口。

5.根据权利要求4所述的电动机，其中，

在所述电动机以所述轴向与重力方向交叉的方式被使用时，

所述供给管还具有在所述重力方向上从上侧喷射所述制冷剂的第1喷射口。

6.根据权利要求4或5所述的电动机，其中，

被直接喷射所述制冷剂的所述线圈的所述线圈端部的高度比不被直接喷射所述制冷剂的所述线圈的所述线圈端部的高度低。

7.根据权利要求4～6中任一项所述的电动机，其中，

所述线圈端部具有作为所述轴向上的一个端部的第1线圈端部和作为所述轴向上的另一个端部的第2线圈端部，

所述制冷剂被向所述第1线圈端部喷射。

8.根据权利要求7所述的电动机，其中，

所述制冷剂被向所述第1线圈端部和所述第2线圈端部这两者喷射。

9.根据权利要求7或8所述的电动机，其中，

所述第1线圈端部的表面积比所述第2线圈端部的表面积小。

10.根据权利要求7或8所述的电动机，其中，

所述第1线圈端部的表面积比所述第2线圈端部的表面积大。