JP2020162338A - 回転電機 - Google Patents

Abstract

【課題】冷却水によりロータコアを径方向内側から冷却可能とする。【解決手段】軸方向の第１側（Ｘ１）から第２側（Ｘ２）に向けて延在する回転軸（１２）まわりに回転可能なロータ（３０）と、ロータを径方向外側から囲繞するステータ（２１）と、ロータと一体に回転し、軸方向の第１側が閉塞された中空部（３４Ａ）を有するロータシャフト（３４、１３４）と、ロータシャフトの軸方向の第２側に設けられる軸受（１４ｂ）と、ステータに対して回転不能な固定側部材（１０）であって、軸受を介してロータシャフトを回転可能に支持し、油路（８１０、８１４）及び水路（９０１〜９０６）を形成する固定側部材（１０）と、中空部と、軸受が位置する空間（９２）との間に設けられる第１シール部材（６０、６１、６３）とを含み、水路は、中空部に軸方向の第２側から連通する、回転電機（１、１０１）が開示される。【選択図】図１

Description

本開示は、回転電機に関する。

ロータシャフトの中空部を油路として用いる回転電機が知られている。

特開２０１０−２３９７３４号公報

しかしながら、上記のような従来技術は、ロータシャフトの中空部を油路として用いるので、ロータコアを径方向内側から冷却できる点で有利であるが、冷媒として油を用いる点で改善の余地がある。冷却用の油は、一般的にオイルクーラで冷却水（例えばＬＬＣ：Ｌｏｎｇ Ｌｉｆｅ Ｃｏｏｌａｎｔを含む水）と熱交換して放熱されるので、冷却水の方が冷却用の油よりも温度が低いためである。

そこで、１つの側面では、本発明は、冷却水によりロータコアを径方向内側から冷却可能とすることを目的とする。

１つの側面では、軸方向の第１側から第２側に向けて延在する回転軸まわりに回転可能なロータコアと、
前記ロータコアを径方向外側から囲繞するステータと、
前記ロータコアと一体に回転し、前記軸方向の第１側が閉塞された中空部を有するロータシャフトと、
前記ロータシャフトの前記軸方向の第２側に設けられる軸受と、
前記ステータに対して回転不能な固定側部材であって、前記軸受を介して前記ロータシャフトを回転可能に支持し、油路及び水路を形成する固定側部材と、
前記中空部と、前記軸受が位置する空間との間に設けられる第１シール部材とを含み、
前記水路は、前記中空部に前記軸方向の第２側から連通する、回転電機が提供される。

１つの側面では、本発明によれば、冷却水によりロータコアを径方向内側から冷却可能とすることが可能となる。

一実施例（実施例１）によるモータの断面構造を概略的に示す断面図である。 冷媒の流れの説明図である。 他の一実施例（実施例２）によるモータの断面構造を概略的に示す断面図である。 他の一実施例（実施例３）によるモータの断面構造を概略的に示す断面図である。

以下、添付図面を参照しながら各実施例について詳細に説明する。

［実施例１］
図１は、一実施例（実施例１）によるモータ１（回転電機の一例）の断面構造を概略的に示す断面図である。図１には、油路や水路が概略的に図示されている。図２は、冷媒（油及び冷却水）の流れの説明図であり、図１に示した断面図に、冷媒の流れが矢印で模式的に示される。

図１には、モータ１の回転軸１２が図示されている。以下の説明において、軸方向とは、モータ１の回転軸（回転中心）１２が延在する方向を指し、径方向とは、回転軸１２を中心とした径方向を指す。従って、径方向外側とは、回転軸１２から離れる側を指し、径方向内側とは、回転軸１２に向かう側を指す。また、周方向とは、回転軸１２まわりの回転方向に対応する。図１には、軸方向に沿ったＸ方向が示され、Ｘ１側（第１側の一例）とＸ２側（第２側の一例）が定義されている。また、図１には、実装状態での上下方向の一例が示される。以下では、上下方向は、図１に示した上下方向に対応する。

モータ１は、例えばハイブリッド車両や電気自動車で使用される車両駆動用のモータであってよい。ただし、モータ１は、他の任意の用途に使用されるものであってもよい。

モータ１は、インナロータタイプであり、モータハウジング１０（固定側部材の一例）を有する。モータハウジング１０は、ステータ２１を回転不能に支持する。モータハウジング１０は、複数のピースから構成されてよい。本実施例では、一例として、モータハウジング１０は、３つのピース１０ａ〜１０ｃ（以下、それぞれ、「メインハウジング１０ａ」、「内径側ハウジング１０ｂ」、及び「カバーハウジング１０ｃ」と称する）からなるが、ピースの数は任意である。

メインハウジング１０ａは、径方向の中心が開口した筒状の形態であり、径方向で最も外側の外周部を形成するとともに、Ｘ１側で軸方向のカバー部を形成する。メインハウジング１０ａは、図１に示すように、外周部において水路９０１を形成する。水路９０１には、Ｘ１側から冷却水が供給（例えば図示しないウォーターポンプにより圧送）される。冷却水は、例えばＬＬＣを含む水である。なお、水路９０１を通って循環する冷却水は、後述の油路８０１の油を介して、ステータ２１を径方向外側から冷却する。

内径側ハウジング１０ｂは、径方向の中心が開口した筒状の形態であり、基本的には（Ｘ２側の端部のフランジ部１１ｂを除き）、メインハウジング１０ａの内側に設けられる。内径側ハウジング１０ｂは、ステータ２１の径方向外側の表面を直接的に支持する。内径側ハウジング１０ｂは、径方向外側の表面（外周面）がメインハウジング１０ａの径方向内側の表面（内周面）に径方向に当接する。

内径側ハウジング１０ｂは、図１に示すように、ステータ２１を径方向外側において、メインハウジング１０ａとの間に油路８０１を形成する。油路８０１は、ステータ２１の径方向外側に位置し、油路８０１を流れる油は、ステータ２１を径方向外側から冷却する。

また、内径側ハウジング１０ｂは、軸方向のＸ２側の端部に径方向外側に広がるフランジ部１１ｂを有し、フランジ部１１ｂは、メインハウジング１０ａの軸方向のＸ２側の端部と軸方向に当接する。フランジ部１１ｂは、メインハウジング１０ａの水路９０１に接続される水路９０２を形成する。水路９０２は、軸方向に延在する。

カバーハウジング１０ｃは、軸方向に視て円盤状の形態であり、Ｘ２側で軸方向のカバー部を形成する。また、カバーハウジング１０ｃは、Ｘ１側に、軸状部位１１ｃと、円環状の突出部１１ｄとを有する。

軸状部位１１ｃは、ロータシャフト３４の中空部３４Ａに挿通される。ロータシャフト３４と同心状に回転軸１２上に延在する。軸状部位１１ｃの外径ｒ２は、ロータシャフト３４の中空部３４Ａの内径ｒ１よりも小さく、軸状部位１１ｃの径方向外側とロータシャフト３４の中空部３４Ａの径方向内側の間には、円環状の空間９０（以下、「シャフト円環状空間９０」と称する）が形成される。

円環状の突出部１１ｄは、ロータシャフト３４と同心状に回転軸１２まわりに延在する。すなわち、突出部１１ｄは、軸状部位１１ｃと同心状に、軸状部位１１ｃを囲繞する態様で設けられる。突出部１１ｄは、軸方向でロータコア３２に対向し、径方向でベアリング１４ｂとコイルエンド２２Ｂと間を仕切る態様で形成される。

カバーハウジング１０ｃは、図１に示すように、径方向に延在する水路９０３、９０６と、軸方向に延在する水路９０４、９０５とを形成する。

水路９０３は、径方向外側の一端が内径側ハウジング１０ｂの水路９０２に接続され、径方向内側の他端が水路９０４に接続される。

水路９０４（入口側水路部の一例）は、軸状部位１１ｃに形成される。水路９０４は、軸方向に延在し、Ｘ２側の一端が水路９０３に接続され、Ｘ１側の他端が中空部３４Ａに開口する。

水路９０５（出口側水路部の一例）は、軸状部位１１ｃに形成される。水路９０５は、軸方向に延在し、Ｘ２側の一端が水路９０６に接続され、Ｘ１側の他端が中空部３４Ａに開口する。

水路９０６は、径方向内側の一端が水路９０５に接続され、径方向外側の他端が図示しない戻り用の水路に接続される。なお、戻り用の水路は、ラジエータ（図示せず）等を介して、上述した水路９０１に冷却水を吐出するウォーターポンプに連通してよい。

カバーハウジング１０ｃは、図１に示すように、ベアリング１４ｂが位置する空間９２（以下、「ベアリング配置空間９２」と称する）に連通する油路８１０及び油路８１４を形成する。具体的には、カバーハウジング１０ｃは、ベアリング１４ｂに軸方向に対向する領域に、油路８１０及び油路８１４を形成する。なお、油路８１０及び油路８１４は、カバーハウジング１０ｃに形成される水路９０３、９０６に対して、周方向でオフセットした位置に形成される。油路８１０は、図示しないオイルポンプから吐出される油を、ベアリング配置空間９２に供給する。油路８１４は、油路８１０よりも下側に位置し、ベアリング配置空間９２に供給された油の戻り用の油路を形成する。

モータ１は、モータハウジング１０により囲繞される内部空間に、ステータ２１やロータ３０等を備える。

ステータ２１は、ロータ３０の径方向外側を囲繞するように設けられる。ステータ２１は、径方向外側がモータハウジング１０に固定される。ステータ２１は、例えば円環状の強磁性体の積層鋼板からなり、ステータ２１の内周部には、コイル２２が巻回される複数のスロット（図示せず）が形成される。

ロータ３０は、ステータ２１の径方向内側に配置される。ロータ３０は、ロータコア３２と、モータ１の回転軸１２を画成するロータシャフト３４とを備える。ロータコア３２は、ロータシャフト３４の径方向外側に固定され、ロータシャフト３４と一体となって回転する。ロータシャフト３４は、モータハウジング１０にベアリング１４ａ、１４ｂを介して回転可能に支持される。本実施例では、後述する潤滑構造によって、ベアリング１４ａ、１４ｂは、潤滑油を使用するオープンタイプとすることができる。ただし、変形例では、ベアリング１４ａ、１４ｂの少なくとも一方は、グリス封入タイプであってもよい。ベアリング１４ａは、径方向で、ロータシャフト３４のＸ１側の端部と、内径側ハウジング１０ｂとの間に設けられる。ベアリング１４ｂは、径方向で、ロータシャフト３４のＸ２側の端部と、カバーハウジング１０ｃの円環状の突出部１１ｄとの間に設けられる。

ロータコア３２は、例えば円環状の強磁性体の積層鋼板からなる。ロータコア３２の内部には、永久磁石３２１が埋め込まれてよい。あるいは、永久磁石３２１は、ロータコア３２の外周面に埋め込まれてもよい。なお、永久磁石３２１が設けられる場合、永久磁石３２１の配列等は任意である。

ロータコア３２の軸方向の両側には、エンドプレート３５Ａ、３５Ｂが取り付けられる。エンドプレート３５Ａ、３５Ｂは、ロータコア３２を支持する支持機能の他、ロータ３０のアンバランスの調整機能（切削等されることでアンバランスを無くす機能）を有してよい。

ロータシャフト３４は、図１に示すように、中空部３４Ａを有する。中空部３４Ａは、軸方向の一端側（Ｘ１側）で閉塞され、軸方向の他端側（Ｘ２側）で開口する態様で、ロータシャフト３４の軸方向の全長にわたり延在する。

ロータシャフト３４は、軸方向の一端側（Ｘ１側）で動力伝達機構７に連結される。図１には、動力伝達機構７の一部だけが図示されている。動力伝達機構７は、車両の出力軸（図示せず）に接続され、モータ１のロータシャフト３４に発生する回転トルクを車両の出力軸に伝達する。動力伝達機構７の構成は任意であり、変速機や減速機構等を含んでよい。

次に、図２を参照して、油及び冷却水の流れを説明する。

冷却水は、Ｘ１側から水路９０１を軸方向に流れ（矢印Ｒ１参照）、水路９０２を介して水路９０３を通って径方向内側へと流れ（矢印Ｒ２参照）、次いで、水路９０４を通ってＸ１側に向かって軸方向に流れる（矢印Ｒ３参照）。そして、ロータシャフト３４の中空部３４Ａ内に流入する（矢印Ｒ４参照）。ロータシャフト３４の中空部３４Ａ内に冷却水が満たされた状態で、中空部３４Ａ内に冷却水が流入すると（矢印Ｒ４参照）、ロータシャフト３４の中空部３４Ａ内の冷却水の一部は、水路９０５を通ってロータシャフト３４の中空部３４Ａ外へと流れ（矢印Ｒ５参照）、水路９０６を通って戻される（矢印Ｒ６参照）。水路９０６を通って戻された冷却水は、例えばラジエータ等を介して冷却され、ウォーターポンプ（図示せず）により再び水路９０１に吐出される。

このようにして冷却水が循環されると、水路９０１を通る際に、油路８０１内の油を冷却でき、当該油を介してステータ２１を冷却できる。また、ロータシャフト３４の中空部３４Ａに、中空部３４Ａ内の冷却水を新しい冷却水で置換する態様で、新しい冷却水（オイルポンプからの冷却水）を連続的に供給でき、ロータコア３２を径方向内側から冷却できる。これにより、磁石冷却性能を効果的に高めることができる。特に、本実施例では、ロータシャフト３４の中空部３４Ａは、比較的大きい内径ｒ１を有するので、軽量化を図るとともに、ロータシャフト３４の中空部３４Ａの内周面と永久磁石３２１との間の径方向の距離を短くでき（例えば内径ｒ１≒外径ｒ２の場合に比べて短くでき）、磁石冷却性能を効果的に高めることができる。

油は、油路８０１を周方向に流れ（矢印は図示せず）、ステータ２１を冷却する。なお、変形例では、このような油路８０１を介した冷却が省略されてもよい。

また、本実施例では、油は、油路８１０を介してベアリング配置空間９２に供給され、ベアリング１４ｂの潤滑に供される。従って、本実施例では、ベアリング１４ｂは、グリス封入タイプである必要性がなく、グリス封入タイプである場合の不都合を防止できる。すなわち、ベアリング１４ｂがグリス封入タイプである場合、モータ１の高回転化に対応して、径方向内側のシール部にクリアランスを設けて摩擦を発生させない構造とする傾向があるが、かかる構造では、高温時にグリスがクリアランスに流出するおそれがある。本実施例では、グリス封入タイプでないオープンタイプのベアリング１４ｂを用いることで、このような不都合を防止できる。

このようにして、本実施例では、ロータシャフト３４の中空部３４Ａに冷却水を供給してロータコア３２を効率的に冷却することを可能としつつ、ベアリング１４ｂに油を供給できる。

ところで、本実施例のように、ロータシャフト３４の中空部３４Ａに冷却水を供給する場合、ロータシャフト３４の中空部３４Ａとベアリング配置空間９２との間のシール性を高めることが有用である。ベアリング配置空間９２に冷却水が流入してしまうと、オープンタイプのベアリング１４ｂの機能に影響するためである。

この点、本実施例では、モータ１は、２つの第１シール部材６０、６１を更に備える。第１シール部材６０、６１は、ロータシャフト３４の中空部３４Ａとベアリング配置空間９２との間に設けられる。これにより、ロータシャフト３４の中空部３４Ａとベアリング配置空間９２との間のシール性を高めることができる。

具体的には、第１シール部材６０、６１は、それぞれ、軸方向に視てリング状の形態であり、径方向外側がロータシャフト３４の中空部３４Ａの内周面に当接し、径方向内側が軸状部位１１ｃに支持される。第１シール部材６０、６１は、それぞれ、シャフト円環状空間９０の軸方向の両端を境界付ける態様で設けられる。

第１シール部材６０、６１は、軸方向の異なる位置に設けられる。具体的には、第１シール部材６０は、軸状部位１１ｃにおける軸方向のＸ１側端部に設けられ、第１シール部材６１は、ロータシャフト３４の中空部３４Ａにおける軸方向のＸ２側端部に設けられる。換言すると、第１シール部材６０は、シャフト円環状空間９０の軸方向のＸ１側をシールし、第１シール部材６１は、シャフト円環状空間９０の軸方向のＸ２側をシールする。

第１シール部材６０は、ロータシャフト３４の中空部３４Ａから冷却水がシャフト円環状空間９０に流入するのを防止するように機能する。また、第１シール部材６１は、ベアリング配置空間９２から油がシャフト円環状空間９０に流入するのを防止するように機能する。

このようにして、本実施例によれば、ロータシャフト３４の中空部３４Ａとベアリング配置空間９２との間に、軸方向の両側が第１シール部材６０、６１でシールされたシャフト円環状空間９０が形成される。すなわち、ロータシャフト３４の中空部３４Ａとベアリング配置空間９２との間に、冷却水及び油のいずれも存在しない空間（ドライ空間）が形成される。これにより、ロータシャフト３４の中空部３４Ａとベアリング配置空間９２との間に、第１シール部材６０、６１の一方のみが設けられる場合に比べて、シール性を高めることができる。

また、本実施例では、コイルエンド２２Ａ、２２Ｂが位置する空間９４は、ドライ空間（油が導入されることのない空間）とされる。このため、本実施例では、空間９４とベアリング配置空間９２との間には、第２シール部材６２が設けられる。第２シール部材６２は、ベアリング配置空間９２から油が空間９４に流入するのを防止するように機能する。本実施例では、図１に示すように、第２シール部材６２は、径方向でロータシャフト３４と円環状の突出部１１ｄとの間に設けられる。第２シール部材６２は、軸方向でＸ１側からベアリング１４ｂに隣接する態様で設けられる。なお、第２シール部材６２は、シャフト円環状空間９０に連通路７００（後述）を介して油が侵入しないように、連通路７００よりも軸方向でＸ２側に設けられる。

また、本実施例では、空間９４とベアリング１４ａとの間には、シール部材６４が設けられる。シール部材６４は、ベアリング１４ａが位置する空間９８から油が空間９４に流入するのを防止するように機能する。この場合、空間９８においてベアリング１４ａの油潤滑が可能であり、ベアリング１４ｂと同様、ベアリング１４ａをオープンタイプとすることができる。

ところで、本実施例のように、軸方向の両側が第１シール部材６０、６１でシールされたシャフト円環状空間９０が形成される場合、シャフト円環状空間９０内の空気の膨張や収縮に起因して、第１シール部材６０、６１のシール性が低下する場合がありうる。

この点、本実施例では、シャフト円環状空間９０は、連通路７００を介して、コイルエンド２２Ａ、２２Ｂが位置する空間９４に連通する。すなわち、ロータシャフト３４は、シャフト円環状空間９０と、コイルエンド２２Ａ、２２Ｂが位置する空間９４とを連通させる連通路７００を形成する。これにより、シャフト円環状空間９０内の空気の膨張や収縮に起因して第１シール部材６０、６１のシール性が低下する可能性を、効果的に低減できる。

また、本実施例では、ロータシャフト３４の中空部３４ＡはＸ１側（動力伝達機構７が設けられる側）が閉塞されるので、Ｘ１側に冷却水用のシール構造が不要となる。また、水路９０１〜９０６を含む冷却水用の水路は、動力伝達機構７側からは独立しているので、モータ１を動力伝達機構７から切り離したモジュールとして構成できる。これにより、モータ１を、多様なバリエーションの動力伝達機構７と組み合わせることで、モータ１の汎用性を高めることも可能となる。

また、本実施例では、ステータ２１の径方向外側において油路８０１と水路９０１とが径方向で隣接するので、油路８０１内の油を水路９０１内の冷却水で冷却できる。従って、油路８０１内の油を別途冷却するためのオイルクーラ（図示せず）を無くすことも可能となりうる。ただし、オイルクーラは別途設けられてもよい。

［実施例２］
図３は、他の一実施例（実施例２）によるモータ１０１（回転電機の一例）の断面構造を概略的に示す断面図である。図３では、上述した実施例１と同様であってよい構成要素については、同一の参照符号を付して説明を省略する場合がある。

本実施例のモータ１０１は、上述した実施例１によるモータ１に対して、第１シール部材６０、６１が第１シール部材６３で置換され、かつ、ロータシャフト３４がロータシャフト１３４で置換された点が異なる。

第１シール部材６３は、第１シール部材６０、６１の機能を併せ持つシール部材である。すなわち、第１シール部材６３は、ロータシャフト３４の中空部３４Ａから冷却水がベアリング配置空間９２に流入するのを防止するように機能するとともに、ベアリング配置空間９２から油が中空部３４Ａに流入するのを防止するように機能する。

ロータシャフト１３４は、上述した実施例１によるロータシャフト３４に対して、連通路７００を備えない点が異なる。

本実施例によっても、上述した実施例１と同様の効果が奏される。すなわち、ロータシャフト１３４の中空部３４Ａに冷却水を供給してロータコア３２を効率的に冷却することを可能としつつ、ベアリング１４ｂに油を供給できる。特に、本実施例によれば、ロータシャフト１３４の中空部３４Ａとベアリング配置空間９２との間に第１シール部材６３が設けられる。これにより、ロータシャフト１３４の中空部３４Ａとベアリング配置空間９２との間での冷却水及び油の漏れの可能性を低減できる（すなわちシール性を高めることができる）。

［実施例３］
図４は、他の一実施例（実施例３）によるモータ２０１（回転電機の一例）の断面構造を概略的に示す断面図である。図４では、上述した実施例１と同様であってよい構成要素については、同一の参照符号を付して説明を省略する場合がある。

本実施例のモータ２０１は、上述した実施例１によるモータ１に対して、油路８０２〜８０４が追加され、第２シール部材６２及びシール部材６４が省略され、かつ、ロータシャフト３４がロータシャフト１３４で置換された点が異なる。

具体的には、内径側ハウジング１０ｂは、コイル２２のコイルエンド２２Ａ、２２Ｂの径方向外側に、油路８０２〜８０４を形成する。油路８０２〜８０４は、図示しないオイルポンプから吐出される油を、コイル２２のコイルエンド２２Ａ、２２Ｂに向けて滴下するように機能する。なお、油路８１０及び油路８１４は、上述した油路８０１や油路８０２〜８０４とは独立した別系統であってもよいし、互いに連通し合う同一系統であってもよい。

このように本実施例では、上述した実施例１とは異なり、コイルエンド２２Ａ、２２Ｂが位置する空間９４はドライ空間でなく、油が流通する空間となる。

従って、本実施例では、コイルエンド２２Ａ、２２Ｂが位置する空間９４と、ベアリング配置空間９２との間をシールする必要性が無くなり、第２シール部材６２が省略される。同様に、コイルエンド２２Ａ、２２Ｂが位置する空間９４と、ベアリング１４ａが位置する空間９８との間をシールする必要性が無くなり、シール部材６４が省略される。

また、本実施例では、コイルエンド２２Ａ、２２Ｂが位置する空間９４から連通路７００を介して油がシャフト円環状空間９０（軸方向で第１シール部材６０、６１間の空間）に浸入するのを防止するために、連通路７００が省略される。すなわち、ロータシャフト１３４は、上述した実施例１によるロータシャフト３４に対して、連通路７００を備えない点が異なる。

本実施例によっても、上述した実施例１と同様の効果が奏される。すなわち、ロータシャフト３４の中空部３４Ａに冷却水を供給してロータコア３２を効率的に冷却することを可能としつつ、ベアリング１４ｂに油を供給できる。また、本実施例によれば、油路８０２〜８０４を介して油によりコイルエンド２２Ａ、２２Ｂを直接的に冷却できる。

なお、本実施例においては、油路８０１は、油路８０２に連通する油路であってよい。この場合、水路９０１を通る冷却水により冷却された油路８０１内の油を、油路８０２〜８０４を介してコイルエンド２２Ａ、２２Ｂの冷却に供することができる。これにより、コイルエンド２２Ａ、２２Ｂを効率的に冷却できる。

なお、本実施例では、２つの第１シール部材６０、６１が用いられるが、上述した実施例２と同様に、２つの第１シール部材６０、６１は、第１シール部材６３で置換されてもよい。

以上、各実施例について詳述したが、特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した実施例の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。

例えば、上述した実施例１（実施例２及び実施例３も同様）では、油路８０１は、水路９０１より径方向内側に位置するが、これに限られない。すなわち、油路８０１は、水路９０１より径方向外側に位置してもよい。この場合、水路９０１を通る冷却水によりステータ２１を径方向外側から効率的に冷却できる。

＜付記＞
以上の実施例に関し、更に以下を開示する。なお、以下で記載する効果のうちの、一の形態に対する追加的な各形態に係る効果は、当該追加的な各形態に起因した付加的な効果である。

（１）一の形態は、軸方向の第１側（Ｘ１）から第２側（Ｘ２）に向けて延在する回転軸（１２）まわりに回転可能なロータ（３０）と、
前記ロータを径方向外側から囲繞するステータ（２１）と、
前記ロータと一体に回転し、前記軸方向の第１側が閉塞された中空部（３４Ａ）を有するロータシャフト（３４、１３４）と、
前記ロータシャフトの前記軸方向の第２側に設けられる軸受（１４ｂ）と、
前記ステータに対して回転不能な固定側部材（１０）であって、前記軸受を介して前記ロータシャフトを回転可能に支持し、油路（８１０、８１４）及び水路（９０１〜９０６）を形成する固定側部材（１０）と、
前記中空部と、前記軸受が位置する空間（９２）との間に設けられる第１シール部材（６０、６１、６３）とを含み、
前記水路は、前記中空部に前記軸方向の第２側から連通する、回転電機（１、１０１、２０１）である。

本形態によれば、ロータシャフトの中空部に水路を連通させることができるので、冷却水によりロータコアを径方向内側から効率的に冷却できる。また、第１シール部材が設けられるので、軸受が位置する空間に冷却水が流出する可能性を低減できる。この結果、軸受をグリス封入タイプにする必要性を低減できる。

（２）また、本形態においては、好ましくは、前記油路は、前記軸受が位置する空間に開口する。

この場合、軸受をグリス封入タイプではなくオープンタイプにして油により潤滑できる。これにより、グリス封入タイプである場合よりも容易に回転電機の高回転化に対応できる。

（３）また、本形態においては、好ましくは、前記固定側部材は、前記中空部に前記軸方向の第２側から挿通される軸状部位（１１ｃ）を有し、
前記第１シール部材は、径方向外側が前記中空部の内周面に当接し、径方向内側が前記軸状部位に支持される。

この場合、固定側部材の軸状部位を利用して第１シール部材を成立させることができる。

（４）また、本形態においては、好ましくは、前記軸状部位に、前記水路の一部を形成する水路部であって前記中空部に開口する入口側水路部（９０４）及び出口側水路部（９０５）が形成される。

この場合、軸状部位を利用して、ロータシャフトの中空部に冷却水を供給できる。

（５）また、本形態においては、好ましくは、前記第１シール部材（６０、６１）は、前記軸方向の異なる位置に複数設けられる。

この場合、ロータシャフトの中空部と、軸受が位置する空間との間のシール性を高めることができる。

（６）また、本形態においては、好ましくは、前記軸受が位置する空間と、前記ステータのコイルエンド（２２Ａ、２２Ｂ）が位置する空間（９４）との間に設けられる第２シール部材（６２）を更に含む。

この場合、コイルエンドが位置する空間をドライ空間とすることができる。

（７）また、本形態においては、好ましくは、前記第１シール部材（６０、６１）は、前記軸方向の異なる位置に複数設けられ、
前記ロータシャフトは、前記軸方向で隣り合う前記第１シール部材間の空間（９０）と前記コイルエンドが位置する空間との間に連通路（７００）を有する。

この場合、第１シール部材間の空間における空気の膨張や収縮に伴う第１シール部材の変形等が防止され、第１シール部材によるシール性を高めることができる。すなわち、第１シール部材間の空間への又はからの空気の出入りが可能となり、第１シール部材間の空間内の圧力の変化に起因した第１シール部材によるシール性の低下を、低減できる。

（８）また、本形態においては、好ましくは、前記ロータシャフトは、前記軸方向の第１側で動力伝達機構（７）に連結される。

この場合、ロータシャフトにおける水路が連通する側とは逆側で動力伝達機構と連結が容易となり、回転電機のモジュール化も容易となる。

（９）また、本形態においては、好ましくは、前記水路は、前記ステータの径方向外側において前記軸方向に延在し、前記軸方向の第２側で径方向内側に延在する。

この場合、水路を通る冷却水は、ステータを直接的に又は間接的に（すなわち油を介して）冷却しつつ、ロータシャフトの中空部内に至ってロータコアを冷却できる。

１、１０１ モータ
７ 動力伝達機構
１０ モータハウジング
１０ａ メインハウジング
１０ｂ 内径側ハウジング
１０ｃ カバーハウジング
１１ｂ フランジ部
１１ｃ 軸状部位
１２ 回転軸（回転中心）
１４ａ ベアリング
１４ｂ ベアリング
２１ ステータ
２２ コイル
２２Ａ コイルエンド
２２Ｂ コイルエンド
３０ ロータ
３２ ロータコア
３２１ 永久磁石
３４、１３４ ロータシャフト
３４Ａ 中空部
３５Ａ エンドプレート
３５Ｂ エンドプレート
６０ 第１シール部材
６１ 第１シール部材
６２ 第２シール部材
６３ 第１シール部材
９０ シャフト円環状空間
９２ ベアリング配置空間
９４ 空間
７００ 連通路
８０１〜８０４ 油路
８１０ 油路
８１４ 油路
９０１〜９０６ 水路

Claims (9)

1. 軸方向の第１側から第２側に向けて延在する回転軸まわりに回転可能なロータコアと、
   前記ロータコアを径方向外側から囲繞するステータと、
   前記ロータコアと一体に回転し、前記軸方向の第１側が閉塞された中空部を有するロータシャフトと、
   前記ロータシャフトの前記軸方向の第２側に設けられる軸受と、
   前記ステータに対して回転不能な固定側部材であって、前記軸受を介して前記ロータシャフトを回転可能に支持し、油路及び水路を形成する固定側部材と、
   前記中空部と、前記軸受が位置する空間との間に設けられる第１シール部材とを含み、
   前記水路は、前記中空部に前記軸方向の第２側から連通する、回転電機。
2. 前記油路は、前記軸受が位置する空間に開口する、請求項１に記載の回転電機。
3. 前記固定側部材は、前記中空部に前記軸方向の第２側から挿通される軸状部位を有し、
   前記第１シール部材は、径方向外側が前記中空部の内周面に当接し、径方向内側が前記軸状部位に支持される、請求項１又は２に記載の回転電機。
4. 前記軸状部位に、前記水路の一部を形成する水路部であって前記中空部に開口する入口側水路部及び出口側水路部が形成される、請求項３に記載の回転電機。
5. 前記第１シール部材は、前記軸方向の異なる位置に複数設けられる、請求項１〜４のうちのいずれか１項に記載の回転電機。
6. 前記軸受が位置する空間と、前記ステータのコイルエンドが位置する空間との間に設けられる第２シール部材を更に含む、請求項１〜４のうちのいずれか１項に記載の回転電機。
7. 前記第１シール部材は、前記軸方向の異なる位置に複数設けられ、
   前記ロータシャフトは、前記軸方向で隣り合う前記第１シール部材間の空間と前記コイルエンドが位置する空間との間に連通路を有する、請求項６に記載の回転電機。
8. 前記ロータシャフトは、前記軸方向の第１側で動力伝達機構に連結される、請求項１〜７のうちのいずれか１項に記載の回転電機。
9. 前記水路は、前記ステータの径方向外側において前記軸方向に延在し、前記軸方向の第２側で径方向内側に延在する、請求項１〜８のうちのいずれか１項に記載の回転電機。