JP5522442B2

JP5522442B2 - Rotor for rotating electrical machines

Info

Publication number: JP5522442B2
Application number: JP2009250950A
Authority: JP
Inventors: 聡村上
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 2009-10-30
Filing date: 2009-10-30
Publication date: 2014-06-18
Anticipated expiration: 2029-10-30
Also published as: JP2011097781A

Description

本発明は、複数の円環板状の部材を積層して形成された円筒状のロータコアと、当該ロータコアと一体回転するように固定されたロータ軸体と、を有する回転電機用ロータに関する。 The present invention relates to a rotor for a rotating electrical machine having a cylindrical rotor core formed by laminating a plurality of annular plate-like members and a rotor shaft fixed so as to rotate integrally with the rotor core.

従来、様々な機器に亘って駆動用の動力源の一つとして回転電機が用いられている。このような回転電機は、一般的にコイルを有するステータと永久磁石を有するロータとを備えて構成される。また、回転電機は被駆動側の機器から大きな出力が要求されることが多々あることから、回転電機の各部、特にコイルや永久磁石からの発熱量が大きくなってしまう。このような発熱の原因の一つとして銅損や鉄損が挙げられる。 Conventionally, a rotating electrical machine has been used as one of driving power sources over various devices. Such a rotating electrical machine is generally configured to include a stator having a coil and a rotor having a permanent magnet. In addition, since the rotating electrical machine often requires a large output from the driven device, the amount of heat generated from each part of the rotating electrical machine, particularly from the coil or permanent magnet, increases. One of the causes of such heat generation is copper loss and iron loss.

銅損はコイルに電流を流した場合に当該電流の大小に拘らず常に発生する損失であり、コイルに流れる電流の２乗に比例して増加する。一方、鉄損はヒステリシス損とうず電流損とからなり、磁性材料を交番磁界の中においた際に発生する損失である。ヒステリシス損は鉄心の磁区が交番磁界によって磁界の向きを変える時に発生する損失であり、うず電流損は導体の内部において磁束が変化しているところで発生するうず電流に起因する損失である。これらの損失が熱エネルギー、即ちジュール熱として発散されるため、回転電機のコイルや永久磁石が発熱することとなる。 Copper loss is a loss that always occurs when a current flows through a coil regardless of the magnitude of the current, and increases in proportion to the square of the current flowing through the coil. On the other hand, iron loss consists of hysteresis loss and eddy current loss, and is generated when a magnetic material is placed in an alternating magnetic field. Hysteresis loss is a loss that occurs when the magnetic domain of the iron core changes the direction of the magnetic field by an alternating magnetic field, and eddy current loss is a loss caused by eddy current that occurs when the magnetic flux changes inside the conductor. Since these losses are dissipated as thermal energy, that is, Joule heat, the coils and permanent magnets of the rotating electrical machine generate heat.

このような発熱が過度に進行し、永久磁石がキュリー温度に達すると磁性体として機能しなくなることが知られている。このため、回転電機には適切に永久磁石を冷却することが可能な冷却手段を備えているものがある。この種の冷却手段として、例えば下記に出典を示す特許文献１に記載のものがある。 It is known that when such heat generation proceeds excessively and the permanent magnet reaches the Curie temperature, it does not function as a magnetic material. For this reason, some rotating electrical machines are provided with cooling means capable of appropriately cooling the permanent magnet. As this type of cooling means, for example, there is one described in Patent Document 1 whose source is shown below.

特許文献１に開示される回転電機は、冷媒を流通させる冷却路が形成された回転シャフトと、当該回転シャフトに固設された筒状のロータコアを有するロータと、当該ロータの周囲を囲むように配置されたステータコア及び当該ステータコアに巻き回されたコイルを含むステータとを備えて構成される。冷却路は回転シャフトの周面上に螺旋状に形成された溝部とロータコアの内周面とにより形成される。この冷却路に冷媒を流通させることによりロータコアを内周面から冷却し、ロータコアに備えられる永久磁石と回転シャフトとを冷却する。また、この冷却路に流通された冷媒をロータの径方向外側に排出する開口部が設けられる。開口部から排出された冷媒は、ステータコアの軸方向端面に位置するコイルのコイルエンドに対して吹き付けられる。これによりコイルエンドも冷却される。 The rotating electrical machine disclosed in Patent Document 1 surrounds a rotating shaft in which a cooling path for circulating a refrigerant is formed, a rotor having a cylindrical rotor core fixed to the rotating shaft, and the periphery of the rotor. And a stator including a stator core disposed and a coil wound around the stator core. The cooling path is formed by a groove formed spirally on the peripheral surface of the rotating shaft and the inner peripheral surface of the rotor core. By circulating the refrigerant through the cooling path, the rotor core is cooled from the inner peripheral surface, and the permanent magnet and the rotating shaft provided in the rotor core are cooled. In addition, an opening for discharging the refrigerant circulated through the cooling path to the outside in the radial direction of the rotor is provided. The refrigerant discharged from the opening is blown against the coil end of the coil located on the axial end surface of the stator core. As a result, the coil end is also cooled.

特開２００９−８１９５３号公報JP 2009-81953 A

特許文献１に開示されるように冷却路を回転シャフトに対して螺旋状に形成すると、冷媒の流動方向が回転シャフトの回転方向に影響を受け易く、軸方向両端の側に達する冷媒の量が均一にならない可能性がある。このため、ロータに備えられる永久磁石は回転シャフトの軸方向に沿って温度差が発生するおそれがある。また、回転シャフトの軸方向両端の側に達する冷媒の量が均一にならない場合には、コイルエンドの夫々の端部に吹き付けられる冷媒の量も等しくならないため、コイルエンドにおいても当該コイルエンドの軸方向端部毎に温度差が発生するおそれがある。 When the cooling path is formed in a spiral shape with respect to the rotating shaft as disclosed in Patent Document 1, the flow direction of the refrigerant is easily influenced by the rotating direction of the rotating shaft, and the amount of the refrigerant reaching both ends in the axial direction is reduced. It may not be uniform. For this reason, there exists a possibility that a temperature difference may generate | occur | produce in the permanent magnet with which a rotor is equipped along the axial direction of a rotating shaft. In addition, when the amount of refrigerant reaching the both axial ends of the rotating shaft is not uniform, the amount of refrigerant blown to each end of the coil end is also not equal, so that the coil end shaft is also used at the coil end. There is a possibility that a temperature difference occurs at each end of the direction.

また、ロータコアと冷却路との境界面が螺旋状で形成されているため、永久磁石の熱量が大きい場合には、特に回転シャフトの周面上において互いに隣り合う冷却路の間に位置する部位あっては十分に冷却できない可能性がある。更に、螺旋状の溝部では回転シャフトが冷媒の回転反力を受け易く、冷媒の移動に伴って回転シャフトに働く運動エネルギーが消費されてしまう。すなわち、回転電機により発生した運動エネルギーの一部が、冷媒を回転させるために消費されることになるため、エネルギー効率が悪化する可能性がある。 In addition, since the boundary surface between the rotor core and the cooling path is formed in a spiral shape, when the heat quantity of the permanent magnet is large, there is a portion located between the cooling paths adjacent to each other on the peripheral surface of the rotating shaft. May not be able to cool sufficiently. Furthermore, in the spiral groove, the rotary shaft is easily subjected to the rotational reaction force of the refrigerant, and kinetic energy acting on the rotary shaft is consumed as the refrigerant moves. That is, a part of the kinetic energy generated by the rotating electrical machine is consumed to rotate the refrigerant, so that energy efficiency may be deteriorated.

本発明の目的は、上記問題に鑑み、永久磁石に温度差を生じることなく、且つ、冷媒から受ける回転反力の影響を軽減して冷却することが可能な回転電機用ロータを提供することにある。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a rotor for a rotating electrical machine capable of cooling without causing a temperature difference in a permanent magnet and reducing the influence of a rotational reaction force received from a refrigerant. is there.

上記目的を達成するための本発明に係る回転電機用ロータの特徴構成は、複数の円環板状の部材を積層して形成された円筒状のロータコアと、当該ロータコアと一体回転するように固定されたロータ軸体と、を有し、前記ロータコアの径方向内側に設けられ、冷媒が供給されて流通する冷媒流通空間と、前記冷媒流通空間からロータ径方向の外側へ向けて冷媒を排出する冷媒排出口と、ロータ軸方向における少なくとも一部の領域に設けられ、ロータ周方向全域に亘って前記冷媒流通空間に対して前記ロータコアの内周面を露出してなる冷却内周面と、を有し、前記ロータ軸体が、前記ロータコアに対してロータ軸方向一方側に取り付けられる第一軸体と、前記ロータコアに対してロータ軸方向他方側に取り付けられる第二軸体と、を有する点にある。なお、冷媒流通空間はロータコア内周面よりもロータ径方向で内側にあれば良く、径方向外側から見てロータコアと重なる位置関係でなくても良い。 In order to achieve the above-mentioned object, the characteristic configuration of the rotor for a rotating electrical machine according to the present invention includes a cylindrical rotor core formed by laminating a plurality of annular plate members, and fixed so as to rotate integrally with the rotor core. And a rotor circulation body that is provided on a radially inner side of the rotor core and that is supplied and circulated with the refrigerant, and discharges the refrigerant from the refrigerant circulation space toward the outer side in the rotor radial direction. A coolant discharge port, and a cooling inner peripheral surface provided in at least a partial region in the rotor axial direction and exposing the inner peripheral surface of the rotor core with respect to the refrigerant circulation space over the entire rotor circumferential direction. Yes, and the rotor shaft body is closed and the first shaft attached to the rotor axial direction one side with respect to the rotor core, a second shaft attached to the rotor axial direction other side with respect to the rotor core, the Located in. Note that the refrigerant circulation space only needs to be inside in the rotor radial direction with respect to the inner circumferential surface of the rotor core, and may not be in a positional relationship overlapping with the rotor core when viewed from the radially outer side.

このような特徴構成とすれば、冷媒を供給することでロータ周方向全域に亘ってロータコアの内周面を直接冷却することができるので、回転電機用ロータを内周面から均一に冷却することが可能となる。したがって、例えば回転電機用ロータに永久磁石がロータ周方向に沿って複数備えられる場合に、それらの永久磁石毎に温度差が生じることなく適切に冷却することが可能となる。また、ロータ周方向全域に亘ってロータコアの内周面が露出した冷却内周面が形成されているので、冷媒流通空間内の冷媒が回転電機用ロータに対して周方向に相対移動することを妨げるものがない。よって、回転電機用ロータの回転速度が変化する際の慣性により回転電機用ロータが冷媒から受ける回転反力を軽減することができる。このため、回転電機が冷媒を回転させるために用いられる運動エネルギーを少なく抑えることができるので、回転電機のエネルギー効率を高めることができる。また、このような構成としても、回転電機用ロータが所定速度以上で回転している場合には、当該回転電機用ロータの回転により生じる遠心力によって冷媒が冷却内周面の周方向全域に接する状態とすることができる。さらに、ロータ軸体は、ロータコアに対してロータ軸方向一方側に取り付けられる第一軸体と、ロータコアに対してロータ軸方向他方側に取り付けられる第二軸体とを有しており、第一軸体と第二軸体との間の領域でロータコアの内周面を容易に露出させることができる。これにより、ロータ周方向全域に亘って冷媒流通空間に対してロータコアの内周面を露出してなる冷却内周面を適切に形成することができる。 With such a characteristic configuration, the inner peripheral surface of the rotor core can be directly cooled over the entire circumferential direction of the rotor by supplying the refrigerant, so that the rotor for the rotating electrical machine can be uniformly cooled from the inner peripheral surface. Is possible. Therefore, for example, when a plurality of permanent magnets are provided in the rotor circumferential direction in the rotor for a rotating electrical machine, it is possible to appropriately cool the permanent magnets without causing a temperature difference. Further, since the cooling inner peripheral surface is formed so that the inner peripheral surface of the rotor core is exposed over the entire rotor circumferential direction, the refrigerant in the refrigerant circulation space moves relative to the rotor for the rotating electrical machine in the circumferential direction. There is nothing to prevent. Therefore, the rotational reaction force that the rotating electrical machine rotor receives from the refrigerant due to the inertia when the rotational speed of the rotating electrical machine rotor changes can be reduced. For this reason, since the kinetic energy used in order for a rotary electric machine to rotate a refrigerant | coolant can be restrained little, the energy efficiency of a rotary electric machine can be improved. Further, even in such a configuration, when the rotating electrical machine rotor rotates at a predetermined speed or more, the refrigerant contacts the entire circumferential direction of the cooling inner peripheral surface by the centrifugal force generated by the rotation of the rotating electrical machine rotor. State. Further, the rotor shaft body includes a first shaft body attached to one side in the rotor axial direction with respect to the rotor core, and a second shaft body attached to the other side in the rotor axial direction with respect to the rotor core, The inner peripheral surface of the rotor core can be easily exposed in the region between the shaft body and the second shaft body. Thereby, the cooling inner peripheral surface formed by exposing the inner peripheral surface of the rotor core to the refrigerant circulation space over the entire circumferential direction of the rotor can be appropriately formed.

また、前記冷媒流通空間は、前記冷却内周面により囲まれた冷却空間部と、当該冷却空間部に対してロータ軸方向の両側に夫々設けられ、前記冷却空間部よりも内径が小さく形成された小径部と、を有すると好適である。 The refrigerant circulation space is provided on each side of the cooling space portion surrounded by the cooling inner peripheral surface and the cooling space portion in the rotor axial direction, and has an inner diameter smaller than that of the cooling space portion. It is preferable to have a small-diameter portion.

このような構成とすれば、冷却空間部における小径部より径方向外側の空間に所定量の冷媒を溜めておくことができる。したがって、当該冷却空間部において露出される冷却内周面を効率良く冷却することが可能となる。 With such a configuration, a predetermined amount of refrigerant can be stored in a space radially outside the small diameter portion in the cooling space portion. Therefore, it is possible to efficiently cool the cooling inner peripheral surface exposed in the cooling space.

また、前記冷媒排出口が、前記小径部の内周面に開口部を有して形成されていると好適である。 Further, it is preferable that the refrigerant discharge port is formed with an opening on the inner peripheral surface of the small diameter portion.

このような構成とすれば、冷媒が冷却空間部における小径部より径方向外側の空間を満たしてから、開口部を通って冷媒排出口から排出されるので冷却空間部に留まってロータを冷却する冷媒の量を適切に調整することが可能となる。 With such a configuration, the refrigerant fills the space radially outside the small-diameter portion in the cooling space portion, and then is discharged from the refrigerant discharge port through the opening, so that it remains in the cooling space portion and cools the rotor. It becomes possible to adjust the amount of the refrigerant appropriately.

また、前記小径部が、前記ロータコアの内周面に接するように前記ロータコア内に挿入された前記ロータ軸体の一部により形成されていると好適である。 In addition, it is preferable that the small diameter portion is formed by a part of the rotor shaft body inserted into the rotor core so as to be in contact with the inner peripheral surface of the rotor core.

このような構成とすれば、同一形状の円環板状の部材を積層したロータコアとロータ軸体の一部とにより冷却空間部と小径部とを形成することができる。したがって、回転電機用ロータを安価に形成することが可能となる。 With such a configuration, the cooling space portion and the small-diameter portion can be formed by the rotor core obtained by laminating the annular members having the same shape and a part of the rotor shaft body. Therefore, it becomes possible to form the rotor for a rotating electrical machine at a low cost.

また、前記ロータコアと前記第一軸体と前記第二軸体とが、前記ロータコアをロータ軸方向に貫通する貫通部材により結合されていると好適である。 In addition, it is preferable that the rotor core, the first shaft body, and the second shaft body are coupled by a penetrating member that penetrates the rotor core in the rotor axial direction.

このような構成とすれば、ロータコアを第一軸体と第二軸体とで挟持しつつ、貫通部材でロータコアを貫通して結合されるので、ロータコアと第一軸体と第二軸体との結合を強固なものとすることができる。 With such a configuration, the rotor core is sandwiched between the first shaft body and the second shaft body and is coupled through the rotor core with the penetrating member, so the rotor core, the first shaft body, and the second shaft body Can be made strong.

また、前記ロータコアと、前記第一軸体及び前記第二軸体とが、前記ロータコアの内周面と、当該ロータコア内に挿入される前記第一軸体及び前記第二軸体の夫々の挿入部外周面との双方に形成されたスプラインにより相対回転が規制されていると好適である。 Further, the rotor core, the first shaft body and the second shaft body are inserted into the inner peripheral surface of the rotor core and the first shaft body and the second shaft body inserted into the rotor core, respectively. It is preferable that relative rotation is restricted by splines formed on both the outer peripheral surfaces of the parts.

このような構成とすれば、ロータコアと第一軸体及び第二軸体とが、スプライン結合されるので、ロータコアと第一軸体及び第二軸体との回転方向に対する結合を強固なものとすることができる。 With such a configuration, since the rotor core, the first shaft body, and the second shaft body are spline-coupled, the coupling between the rotor core, the first shaft body, and the second shaft body in the rotational direction is strong. can do.

また、前記冷媒排出口が、前記ロータコアの径方向外側に配設されるステータのコイルエンド部に向けて前記冷媒を噴射する噴射孔とされていると好適である。 In addition, it is preferable that the refrigerant discharge port is an injection hole that injects the refrigerant toward a coil end portion of a stator disposed on the radially outer side of the rotor core.

このような構成とすれば、回転電機用ロータを冷却した後の冷媒を利用して、更にステータのコイルエンド部を冷却することが可能となる。したがって、回転電機全体を効率良く冷却することが可能となる。 With such a configuration, it is possible to further cool the coil end portion of the stator using the refrigerant after cooling the rotor for the rotating electrical machine. Therefore, the entire rotating electrical machine can be efficiently cooled.

また、前記冷却内周面は、ロータ周方向の全域に亘って滑らかな円筒面とされていると好適である。 Further, it is preferable that the cooling inner peripheral surface is a smooth cylindrical surface over the entire region in the circumferential direction of the rotor.

このような構成とすれば、冷媒が回転電機用ロータの回転に応じて滑らかに冷却内周面に沿って移動することができるので、回転電機用ロータが冷媒から受ける回転反力を小さくすることができる。したがって、回転反力に起因するエネルギー損失を小さくできるので回転電機のエネルギー効率を高くすることができる。 With such a configuration, since the refrigerant can smoothly move along the cooling inner peripheral surface in accordance with the rotation of the rotor for the rotating electrical machine, the rotational reaction force that the rotor for the rotating electrical machine receives from the refrigerant can be reduced. Can do. Therefore, the energy loss due to the rotational reaction force can be reduced, so that the energy efficiency of the rotating electrical machine can be increased.

回転電機の側方断面を示す図である。It is a figure which shows the side cross section of a rotary electric machine. 図１のＩＩ−ＩＩ線における断面を示す図である。It is a figure which shows the cross section in the II-II line | wire of FIG. 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面を示す図である。It is a figure which shows the cross section in the III-III line of FIG. ロータコアと第一軸体と第二軸体とを貫通部材を用いて結合した場合の例を示す図である。It is a figure which shows the example at the time of couple | bonding a rotor core, the 1st shaft body, and the 2nd shaft body using the penetration member. 流れ方向規制部材を備えた場合のロータを示す図である。It is a figure which shows a rotor at the time of providing a flow direction control member. ロータコアと第一軸体及び第二軸体とを貫通ボルト及びスプラインにより結合した場合の例を示す図である。It is a figure which shows the example at the time of couple | bonding a rotor core, a 1st shaft body, and a 2nd shaft body with a penetration bolt and a spline. その他の実施形態に係るロータを示す図である。It is a figure which shows the rotor which concerns on other embodiment.

以下、本発明に係る回転電機用ロータＲ（以下「ロータＲ」とする）に関して説明する。詳細は後述するが、本ロータＲは、冷却液（本発明に係る「冷媒」に相当）をロータコアＲＣの内周面の周方向全域に亘って接する状態とすることにより、ロータコアＲＣの内周面を直接冷却することが可能なように構成されている。なお、この冷却液は一般的な冷却オイルを用いると好適であるが、これに限定されるものではない。 Hereinafter, the rotor R for rotating electrical machines (hereinafter referred to as “rotor R”) according to the present invention will be described. Although details will be described later, the rotor R is in a state in which a coolant (corresponding to the “refrigerant” according to the present invention) is in contact with the entire inner circumferential surface of the rotor core RC in the circumferential direction. The surface can be directly cooled. In addition, although it is suitable for this cooling fluid to use general cooling oil, it is not limited to this.

図１は、本実施形態に係るロータＲが配設される回転電機Ｍの側方断面図である。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線における断面を示した図である。図１に示されるように、回転電機Ｍはケース本体ＭＣ１と当該ケース本体ＭＣ１の開口部を覆うカバーＭＣ２とで形成される空間内に、ステータＳとロータＲとが収納されるように構成され、ステータＳはケース本体ＭＣ１に固定される。なお、ケース本体ＭＣ１及びカバーＭＣ２は、回転電機Ｍを収納するケースに相当するため、以降の説明においては、ケース本体ＭＣ１及びカバーＭＣ２のいずれかを区別をする必要がない場合には、共にケースＭＣ１、ＭＣ２として説明する。 FIG. 1 is a side sectional view of a rotating electrical machine M in which a rotor R according to the present embodiment is disposed. FIG. 2 is a view showing a cross section taken along line II-II in FIG. As shown in FIG. 1, the rotating electrical machine M is configured such that the stator S and the rotor R are accommodated in a space formed by the case body MC1 and a cover MC2 that covers the opening of the case body MC1. The stator S is fixed to the case body MC1. Note that the case main body MC1 and the cover MC2 correspond to a case for housing the rotating electrical machine M. Therefore, in the following description, if it is not necessary to distinguish between the case main body MC1 and the cover MC2, both cases Explanation will be given as MC1 and MC2.

回転電機Ｍは、当該回転電機Ｍが発生する駆動力（回転動力）を回転電機Ｍの外部に出力することが可能である。このような場合には回転電機Ｍは電動機として機能する。また、回転電機Ｍに外部から駆動力（回転動力）を伝達することにより、当該回転電機Ｍが発電を行う発電機として機能することも可能である。本実施形態では回転電機Ｍが電動機として機能している場合の例を用いて説明する。 The rotating electrical machine M can output the driving force (rotational power) generated by the rotating electrical machine M to the outside of the rotating electrical machine M. In such a case, the rotating electrical machine M functions as an electric motor. Further, by transmitting a driving force (rotational power) to the rotating electrical machine M from the outside, the rotating electrical machine M can function as a generator that generates power. This embodiment demonstrates using the example in case the rotary electric machine M is functioning as an electric motor.

電動機として機能する回転電機Ｍは、コイルＣと永久磁石ＰＭ（図２参照）との電磁作用により回転動力を取得する。この回転動力の取得は公知技術であるため説明は省略する。本実施形態においては、コイルＣはステータＳに備えられ、永久磁石ＰＭはロータＲに備えられるものとして説明する。 The rotating electrical machine M that functions as an electric motor acquires rotational power by electromagnetic action between the coil C and the permanent magnet PM (see FIG. 2). Since the acquisition of the rotational power is a known technique, description thereof is omitted. In the present embodiment, description will be made assuming that the coil C is provided in the stator S and the permanent magnet PM is provided in the rotor R.

ロータＲは、複数の円環板状の部材を積層して形成された円筒状のロータコアＲＣと、当該ロータコアＲＣと一体回転するように固定されたロータ軸体１０と、を有して構成される。円環板状とはその外周が円形であり、且つその中心部が前記円形と同じ軸心とする前記円形よりも小さい円形の開口でくり抜かれたリング状（ドーナツ状）の板が相当する。円環板状の部材は所定の厚さ（例えば数ｍｍ）のコア材（鋼板）をこのようなリング状で打ち抜いて（打ち抜き加工により）形成される。円筒状のロータコアＲＣは、打ち抜き加工により形成された同一形状の複数の円環板状の部材を積層して形成される。円環板状の部材を積層する際には、夫々の部材の軸心が一致するように積層される。したがって、ロータコアＲＣは、その径方向中心部にロータ軸方向に沿った貫通孔２０（図２参照）を有する円筒状で形成される。 The rotor R includes a cylindrical rotor core RC formed by stacking a plurality of annular plate members, and a rotor shaft body 10 fixed so as to rotate integrally with the rotor core RC. The An annular plate shape corresponds to a ring-shaped (doughnut-shaped) plate that has a circular outer periphery and is hollowed out by a circular opening that is smaller than the circular shape, the center of which is the same axis as the circular shape. The annular plate member is formed by punching a core material (steel plate) having a predetermined thickness (for example, several mm) in such a ring shape (by punching). The cylindrical rotor core RC is formed by laminating a plurality of members having the same shape and formed by punching. When laminating the annular plate-like members, the members are laminated so that the axial centers of the respective members coincide. Therefore, the rotor core RC is formed in a cylindrical shape having a through hole 20 (see FIG. 2) along the rotor axial direction at the radial center.

ロータコアＲＣのロータ軸方向両端には、当該ロータコアＲＣと一体回転するロータ軸体１０が配設される。このロータ軸体１０は、第一軸体１０ａと第二軸体１０ｂとからなる。第一軸体１０ａはロータコアＲＣに対してロータ軸方向一方側に取り付けられる。ロータ軸方向一方側とは、ロータコアＲＣのロータ軸方向における２つの端部のうちの一方の端部の側である。また、第二軸体１０ｂはロータコアＲＣに対してロータ軸方向他方側に取り付けられる。ロータ軸方向他方側とは、ロータコアＲＣのロータ軸方向における２つの端部のうちの他方の端部の側、すなわち第一軸体１０ａが取り付けられていない側である。 A rotor shaft body 10 that rotates integrally with the rotor core RC is disposed at both ends in the rotor axial direction of the rotor core RC. The rotor shaft body 10 includes a first shaft body 10a and a second shaft body 10b. The first shaft body 10a is attached to one side in the rotor axial direction with respect to the rotor core RC. One side in the rotor axial direction is a side of one end of two ends in the rotor axial direction of the rotor core RC. The second shaft body 10b is attached to the other side in the rotor axial direction with respect to the rotor core RC. The other side in the rotor axial direction is the side of the other end of the two ends in the rotor axial direction of the rotor core RC, that is, the side on which the first shaft body 10a is not attached.

第一軸体１０ａは、円筒状部１０ｃとフランジ部１０ｄとを含んで形成される。円筒状部１０ｃは、図１に示される第一軸体１０ａにおいてロータ軸心と同心の円筒状の部分が相当する。円筒状部１０ｃの内径及び外径は、ロータ軸方向に亘って同じ内径及び外径で形成される。また、円筒状部１０ｃの径方向内側には、ロータ軸心と同心の円柱状空間１０ｅが形成され、その軸方向両端は開口状態で形成される。 The first shaft body 10a is formed including a cylindrical portion 10c and a flange portion 10d. The cylindrical portion 10c corresponds to a cylindrical portion concentric with the rotor shaft center in the first shaft body 10a shown in FIG. The inner diameter and outer diameter of the cylindrical portion 10c are formed with the same inner diameter and outer diameter along the rotor axial direction. A cylindrical space 10e concentric with the rotor shaft center is formed on the radially inner side of the cylindrical portion 10c, and both axial ends thereof are formed in an open state.

フランジ部１０ｄは、円筒状部１０ｃの外周面からロータ径方向に所定の高さを有すると共に、軸方向に一定の厚さを有して突出形成された円環板状の部分が相当する。したがって、フランジ部１０ｄは、当該フランジ部１０ｄの外径が少なくとも円筒状部１０ｃの外径よりも大きくなるように形成される。本実施形態におけるフランジ部１０ｄは、当該フランジ部１０ｄのロータ軸方向両側に円筒状部１０ｃが突出する位置に形成される。これにより、フランジ部１０ｄに対して軸方向一方側の円筒状部１０ｃが前記貫通孔２０に挿入され、第一軸体１０ａをロータコアＲＣに対して径方向に位置決めすることができると共に、フランジ部１０ｄに対して軸方向他方側の円筒状部１０ｃをロータコアＲＣから軸方向外側に突出させることができる。これにより、フランジ部１０ｄの他方側の円筒状部１０ｃに後述する冷媒排出口１２を形成することができる。また、フランジ部１０ｄのロータ軸方向一方側の面が、ロータコアＲＣの軸方向端面に当接するように形成される。 The flange portion 10d corresponds to an annular plate-shaped portion having a predetermined height in the rotor radial direction from the outer peripheral surface of the cylindrical portion 10c and having a constant thickness in the axial direction. Therefore, the flange portion 10d is formed such that the outer diameter of the flange portion 10d is at least larger than the outer diameter of the cylindrical portion 10c. The flange portion 10d in the present embodiment is formed at a position where the cylindrical portion 10c protrudes on both sides in the rotor axial direction of the flange portion 10d. Thereby, the cylindrical portion 10c on one side in the axial direction with respect to the flange portion 10d is inserted into the through hole 20, and the first shaft body 10a can be positioned in the radial direction with respect to the rotor core RC. The cylindrical part 10c on the other side in the axial direction with respect to 10d can be protruded outward in the axial direction from the rotor core RC. Thereby, the refrigerant | coolant discharge port 12 mentioned later can be formed in the cylindrical part 10c of the other side of the flange part 10d. Further, the surface on one side in the rotor axial direction of the flange portion 10d is formed so as to contact the end surface in the axial direction of the rotor core RC.

第二軸体１０ｂも、円筒状部１０ｆとフランジ部１０ｇとを含んで形成される。円筒状部１０ｆ及びフランジ部１０ｇは、夫々第一軸体１０ａの円筒状部１０ｃ及びフランジ部１０ｄと同様に形成される。ただし、第一軸体１０ａの円筒状部１０ｃは、上述のように軸方向両端が開口状態で形成されていたが、第二軸体１０ｂの円筒状部１０ｆは一方の端部（後述する回転軸Ａｂの側の端部）が開口状態とならないように、即ち閉じた状態（蓋をされた状態）で形成される。その他の構成については、上述の第一軸体１０ａの円筒状部１０ｃ及びフランジ部１０ｄと同様であるため、説明は省略する。なお、第二軸体１０ｂの円筒状部１０ｆの径方向内側には、ロータ軸心と同心の円柱状空間１０ｈが形成される。 The second shaft body 10b is also formed including a cylindrical portion 10f and a flange portion 10g. The cylindrical portion 10f and the flange portion 10g are formed in the same manner as the cylindrical portion 10c and the flange portion 10d of the first shaft body 10a, respectively. However, the cylindrical portion 10c of the first shaft body 10a is formed with both ends in the axial direction open as described above, but the cylindrical portion 10f of the second shaft body 10b has one end portion (a rotation described later). It is formed so that the end portion on the side of the shaft Ab) is not in an open state, that is, in a closed state (covered state). Other configurations are the same as those of the cylindrical portion 10c and the flange portion 10d of the first shaft body 10a described above, and thus description thereof is omitted. A cylindrical space 10h concentric with the rotor shaft center is formed on the radially inner side of the cylindrical portion 10f of the second shaft body 10b.

このようなロータコアＲＣとロータ軸体１０とを有するロータＲは、冷媒流通空間Ｒ１、冷媒排出口１２、冷却内周面ＣＰを備えて構成される。冷媒流通空間Ｒ１は、ロータコアＲＣの径方向内側に設けられ、冷却液が供給され流通される。上述のようにロータコアＲＣは径方向中心部にロータ軸方向に沿った貫通孔２０を有する円筒状で形成される。本実施形態では、この貫通孔２０によって冷媒流通空間Ｒ１の一部が形成されている。この冷媒流通空間Ｒ１は、後述する回転軸Ａの軸中心部に形成された冷媒流通路Ａ１から冷却液が供給される。 The rotor R having such a rotor core RC and the rotor shaft body 10 includes a refrigerant circulation space R1, a refrigerant discharge port 12, and a cooling inner peripheral surface CP. The coolant circulation space R1 is provided on the radially inner side of the rotor core RC, and is supplied with coolant and circulated. As described above, the rotor core RC is formed in a cylindrical shape having the through hole 20 along the rotor axial direction in the central portion in the radial direction. In the present embodiment, a part of the refrigerant circulation space R1 is formed by the through hole 20. The coolant circulation space R1 is supplied with a coolant from a coolant flow passage A1 formed at the center of the rotation shaft A, which will be described later.

冷媒排出口１２は、冷媒流通空間Ｒ１からロータ径方向の外側に向けて冷却液を排出する。図１及び図２に示されるように、冷媒排出口１２は、冷媒流通空間Ｒ１の内部（本実施形態においては円柱状空間１０ｅ及び１０ｈ）と外部とを連通する孔とされている。この冷媒排出口１２はロータ軸方向視において周方向に沿って複数形成される。図２においては、ロータ軸方向視において周方向に４５度毎に形成しているが、もちろん、他の角度毎に形成することも当然に可能である。回転軸Ａの軸中心部に形成された冷媒流通路Ａ１から供給された冷媒流通空間Ｒ１内の冷却液は、ロータＲの回転により生じる遠心力によって円柱状空間１０ｅ及び１０ｈから冷媒排出口１２を介して径方向外側に向けて排出される。このように排出される冷却液が、図１及び図２において破線６０で示される。 The refrigerant discharge port 12 discharges the coolant from the refrigerant circulation space R1 toward the outside in the rotor radial direction. As shown in FIGS. 1 and 2, the refrigerant discharge port 12 is a hole that communicates the inside of the refrigerant circulation space R <b> 1 (column spaces 10 e and 10 h in the present embodiment) and the outside. A plurality of the refrigerant discharge ports 12 are formed along the circumferential direction as viewed in the rotor axial direction. In FIG. 2, it is formed every 45 degrees in the circumferential direction when viewed from the rotor axial direction, but it is of course possible to form every other angle. The coolant in the refrigerant circulation space R1 supplied from the refrigerant flow passage A1 formed in the central portion of the rotation axis A passes through the refrigerant discharge ports 12 from the cylindrical spaces 10e and 10h by the centrifugal force generated by the rotation of the rotor R. And discharged toward the outside in the radial direction. The coolant discharged in this manner is indicated by a broken line 60 in FIGS.

冷却内周面ＣＰは、ロータ軸方向における少なくとも一部の領域に設けられ、ロータ周方向全域に亘って冷媒流通空間Ｒ１に対してロータコアＲＣの内周面を露出してなる面である。上述のように、ロータコアＲＣのロータ軸方向端部には、第一軸体１０ａ及び第二軸体１０ｂが備えられる。この第一軸体１０ａ及び第二軸体１０ｂは、図１に示されるように、ロータコアＲＣのロータ軸方向端部に挿入して配設される。より詳しくは、第一軸体１０ａの円筒状部１０ｃ及び第二軸体１０ｂの円筒状部１０ｆが貫通孔２０の両端開口部に夫々挿入される。また、ロータコアＲＣの内周面とは、ロータコアＲＣの径方向内側の面、即ち貫通孔２０の内周面である。したがって、ロータコアＲＣの径方向内側の面は、ロータコアＲＣのロータ軸方向端部に第一軸体１０ａ及び第二軸体１０ｂが挿入されることにより、露出される領域と露出されない領域とが形成される。冷却内周面ＣＰは、このような領域のうちロータコアＲＣの径方向内側の内周面が露出される領域のロータコアＲＣの内周面（貫通孔２０の内周面）が相当する。 The cooling inner peripheral surface CP is a surface that is provided in at least a partial region in the rotor axial direction and exposes the inner peripheral surface of the rotor core RC with respect to the refrigerant circulation space R1 over the entire rotor peripheral direction. As described above, the first shaft body 10a and the second shaft body 10b are provided at the rotor axial end of the rotor core RC. As shown in FIG. 1, the first shaft body 10 a and the second shaft body 10 b are disposed so as to be inserted into the rotor axial end of the rotor core RC. More specifically, the cylindrical portion 10c of the first shaft body 10a and the cylindrical portion 10f of the second shaft body 10b are inserted into both end openings of the through hole 20, respectively. Further, the inner peripheral surface of the rotor core RC is a radially inner surface of the rotor core RC, that is, an inner peripheral surface of the through hole 20. Accordingly, the radially inner surface of the rotor core RC forms an exposed area and an unexposed area by inserting the first shaft body 10a and the second shaft body 10b into the rotor axial end of the rotor core RC. Is done. The cooling inner peripheral surface CP corresponds to the inner peripheral surface of the rotor core RC (the inner peripheral surface of the through hole 20) in the region where the inner peripheral surface on the radially inner side of the rotor core RC is exposed in such a region.

特に、本実施形態に係る冷却内周面ＣＰは、図１に示されるようにロータ周方向の全域に亘ってロータコアＲＣの内周面を露出させる。このため、冷媒流通空間Ｒ１内の冷却液がロータＲに対して周方向に相対移動し易くなるので、ロータＲの回転速度が変化する際の慣性により当該ロータＲが冷却液から受ける回転反力を軽減することができる。したがって、回転電機が冷却液を回転させるために用いられる運動エネルギーを少なく抑えることができるので、回転電機のエネルギー効率を高めることが可能となっている。 In particular, the cooling inner circumferential surface CP according to the present embodiment exposes the inner circumferential surface of the rotor core RC over the entire region in the rotor circumferential direction as shown in FIG. For this reason, the coolant in the refrigerant circulation space R1 is likely to move relative to the rotor R in the circumferential direction. Therefore, the rotational reaction force that the rotor R receives from the coolant due to inertia when the rotational speed of the rotor R changes. Can be reduced. Therefore, since the kinetic energy used for the rotating electrical machine to rotate the coolant can be reduced, the energy efficiency of the rotating electrical machine can be increased.

冷媒流通空間Ｒ１は、冷却空間部９１と小径部９０とを有して形成される。冷却空間部９１は、上述の冷却内周面ＣＰにより囲まれた領域であり、小径部９０は、冷却空間部９１に対してロータ軸方向の両端に夫々設けられた領域である。したがって、図１に示されるように、冷却空間部９１は、ロータ軸方向に沿って両側に形成された２つの小径部９０に挟まれた領域が相当する。小径部９０は、ロータコアＲＣの内周面に接するようにロータコアＲＣ内に挿入されたロータ軸体１０の一部、即ち第一軸体１０ａの円筒状部１０ｃの内周面に囲まれた円柱状空間１０ｅ及び第二軸体１０ｂの円筒状部１０ｆの内周面に囲まれた円柱状空間１０ｈにより形成される。このため、小径部９０は、冷却空間部９１よりも内径が小さく形成される。本実施形態における小径部９０の内径は、ロータコアＲＣのロータ軸方向端部に挿入された第一軸体１０ａの円筒状部１０ｃ及び第二軸体１０ｂの円筒状部１０ｆの内径に相当する。また、冷却空間部９１の内径は、円筒状のロータコアＲＣの内径に相当する。このように、小径部９０の内径は冷却空間部９１の内径よりも小さく形成される。 The refrigerant circulation space R1 includes a cooling space portion 91 and a small diameter portion 90. The cooling space portion 91 is a region surrounded by the above-described cooling inner peripheral surface CP, and the small diameter portions 90 are regions provided respectively at both ends in the rotor axial direction with respect to the cooling space portion 91. Therefore, as shown in FIG. 1, the cooling space portion 91 corresponds to a region sandwiched between two small diameter portions 90 formed on both sides along the rotor axial direction. The small diameter portion 90 is a circle surrounded by a part of the rotor shaft body 10 inserted into the rotor core RC so as to be in contact with the inner periphery surface of the rotor core RC, that is, the inner periphery surface of the cylindrical portion 10c of the first shaft body 10a. The columnar space 10e and the columnar space 10h surrounded by the inner peripheral surface of the cylindrical portion 10f of the second shaft body 10b are formed. For this reason, the small-diameter portion 90 is formed to have a smaller inner diameter than the cooling space portion 91. The inner diameter of the small-diameter portion 90 in the present embodiment corresponds to the inner diameter of the cylindrical portion 10c of the first shaft body 10a and the cylindrical portion 10f of the second shaft body 10b inserted into the rotor axial end of the rotor core RC. The inner diameter of the cooling space 91 corresponds to the inner diameter of the cylindrical rotor core RC. As described above, the inner diameter of the small diameter portion 90 is formed smaller than the inner diameter of the cooling space portion 91.

回転軸Ａは、ロータコアＲＣと一体回転可能に支持ベアリングＢＲＧを介して、ケース本体ＭＣ１及びケースＭＣ２に対して回転可能に支持される。図１において、回転軸Ａは回転電機Ｍの両端に備えられている例を示している。この回転軸Ａは、特に区別が必要な場合には一方の回転軸を符号Ａａを付して説明し、他方の回転軸を符号Ａｂを付して説明する。一方の回転軸Ａａは、当該回転軸Ａａの軸心が第一軸体１０ａの軸心と一致するように、その外周面が第一軸体１０ａの内周面に例えばスプライン嵌合により固定される。また、他方の回転軸Ａｂは、当該回転軸Ａｂの軸心が第二軸体１０ｂの軸心と一致するように例えばスプライン嵌合により固定される。本実施形態では、このように回転軸Ａと一対のロータ軸体１０とが嵌合により固定されるとして説明するが、特に限定されるものではない。他の方法により固定することも当然に可能である。 The rotating shaft A is rotatably supported with respect to the case main body MC1 and the case MC2 via the support bearing BRG so as to be rotatable integrally with the rotor core RC. In FIG. 1, an example in which the rotation axis A is provided at both ends of the rotating electrical machine M is shown. The rotation axis A will be described with one rotation axis attached with a symbol Aa and the other rotation shaft attached with a symbol Ab when distinction is necessary. One rotating shaft Aa is fixed to the inner peripheral surface of the first shaft body 10a by, for example, spline fitting so that the axis of the rotating shaft Aa coincides with the shaft center of the first shaft body 10a. The The other rotation shaft Ab is fixed by, for example, spline fitting so that the axis of the rotation shaft Ab coincides with the axis of the second shaft body 10b. In the present embodiment, the rotation shaft A and the pair of rotor shaft bodies 10 are described as being fixed by fitting as described above, but are not particularly limited. Of course, it can be fixed by other methods.

回転軸Ａａの軸中心部には、冷媒流通路Ａ１が形成される。そして、冷媒流通路Ａ１には、当該冷媒流通路Ａ１から冷媒流通空間Ｒ１に冷却液を供給する冷媒供給口Ａ２が形成される。冷媒供給口Ａ２は、その内径が冷媒流通路Ａ１の内径よりも小さくなるように、円板状の返し部Ａ３が形成される。返し部Ａ３は、当該返し部Ａ３の軸心が冷媒供給口Ａ２の軸心と一致するように備えられる。これにより、一旦、冷媒流通路Ａ１から冷媒流通空間Ｒ１に供給された冷却液が、冷媒流通路Ａ１へ戻ること（冷媒流通路Ａ１への逆流）を適切に防止することができる。なお、本実施形態では、冷媒流通路Ａ１は一方の回転軸Ａａにのみ形成されている場合の例を示しているが、回転軸Ａｂにも冷媒流通路Ａ１を形成することも当然に可能である。係る場合には、回転軸Ａｂ側の冷媒流通路Ａ１の冷媒供給口Ａ２にも上述の返し部Ａ３を形成すると好適である。 A refrigerant flow passage A1 is formed in the central portion of the rotation shaft Aa. The refrigerant flow passage A1 is formed with a refrigerant supply port A2 for supplying a coolant from the refrigerant flow passage A1 to the refrigerant circulation space R1. The refrigerant supply port A2 is formed with a disk-like return portion A3 so that the inner diameter thereof is smaller than the inner diameter of the refrigerant flow passage A1. The return part A3 is provided such that the axis of the return part A3 coincides with the axis of the refrigerant supply port A2. Accordingly, it is possible to appropriately prevent the coolant once supplied from the refrigerant flow passage A1 to the refrigerant circulation space R1 from returning to the refrigerant flow passage A1 (reverse flow to the refrigerant flow passage A1). In the present embodiment, an example in which the refrigerant flow passage A1 is formed only on one rotation axis Aa is shown, but it is naturally possible to form the refrigerant flow passage A1 also on the rotation axis Ab. is there. In such a case, it is preferable that the return portion A3 is formed also in the refrigerant supply port A2 of the refrigerant flow passage A1 on the rotation axis Ab side.

上述のように、ロータＲには、冷媒流通空間Ｒ１から冷却液を排出する冷媒排出口１２が備えられる。本実施形態では、冷媒排出口１２は小径部９０の内周面に開口部を有して形成される。上述のように小径部９０は、第一軸体１０ａの円柱状空間１０ｅ及び第二軸体１０ｂの円柱状空間１０ｈにより形成される。冷媒排出口１２は、この第一軸体１０ａの円柱状空間１０ｅ及び第二軸体１０ｂの円柱状空間１０ｈのそれぞれと外部とを連通可能に、第一軸体１０ａの円筒状部１０ｃ及び第二軸体１０ｂの円筒状部１０ｆの内周面に開口部を有して形成される。第一軸体１０ａの円筒状部１０ｃ及び第二軸体１０ｂの円筒状部１０ｆの内周面とは、夫々のロータ軸方向中心側を向く面である。このような冷媒排出口１２は上述のように周方向に沿って所定の間隔で複数形成される。 As described above, the rotor R is provided with the refrigerant discharge port 12 for discharging the coolant from the refrigerant circulation space R1. In the present embodiment, the refrigerant outlet 12 is formed with an opening on the inner peripheral surface of the small diameter portion 90. As described above, the small-diameter portion 90 is formed by the cylindrical space 10e of the first shaft body 10a and the cylindrical space 10h of the second shaft body 10b. The refrigerant discharge port 12 is configured so that each of the cylindrical space 10e of the first shaft body 10a and the columnar space 10h of the second shaft body 10b and the outside can communicate with each other. The biaxial body 10b is formed with an opening on the inner peripheral surface of the cylindrical portion 10f. The inner peripheral surfaces of the cylindrical portion 10c of the first shaft body 10a and the cylindrical portion 10f of the second shaft body 10b are surfaces facing the respective rotor axial direction centers. A plurality of such refrigerant discharge ports 12 are formed at predetermined intervals along the circumferential direction as described above.

図３は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面図である。特に図３（ａ）ではロータＲが回転していない状態を示し、ケース本体ＭＣ１やステータＳ等は省略されている。図３（ａ）に示されるように、ロータＲには複数の永久磁石ＰＭが配設されている。また、上述のようにロータＲの径方向内側、即ちロータコアＲＣの貫通孔２０の一部は、冷却液が流通される冷媒流通路Ｒ１の冷却空間部９１に相当する。冷媒流通路Ｒ１のロータ軸方向端面にはロータ軸体１０（１０ａ、１０ｂ）が配設される。これにより、冷却空間部９１の軸方向両側に冷却空間部９１の内径よりも小径の小径部９０が配置される。このため、本ロータＲは、冷却空間部９１における小径部９０よりも径方向外側の空間に冷却液を溜めておくことができる。したがって、ロータＲが回転していない状態や低速回転時は図３（ａ）のように冷媒流通空間Ｒ１内に残存する冷却液は、符号Ｗを付して示されるように、冷却空間部９１の側に優先的に溜まることになる。 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. In particular, FIG. 3A shows a state where the rotor R is not rotating, and the case main body MC1, the stator S, and the like are omitted. As shown in FIG. 3A, the rotor R is provided with a plurality of permanent magnets PM. Further, as described above, the radially inner side of the rotor R, that is, a part of the through hole 20 of the rotor core RC corresponds to the cooling space portion 91 of the refrigerant flow passage R1 through which the coolant flows. A rotor shaft body 10 (10a, 10b) is disposed on the end surface of the refrigerant flow passage R1 in the rotor axial direction. Thereby, the small-diameter portions 90 having a smaller diameter than the inner diameter of the cooling space portion 91 are disposed on both sides in the axial direction of the cooling space portion 91. For this reason, the rotor R can store the cooling liquid in a space radially outside the small diameter portion 90 in the cooling space portion 91. Accordingly, when the rotor R is not rotating or when rotating at a low speed, the cooling liquid remaining in the refrigerant circulation space R1 as shown in FIG. Will preferentially accumulate on the side of

図３（ｂ）にはロータＲの回転状態（特に高速回転時）における図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線の断面図が示される。このようなロータＲの高速回転時にあっては、ロータＲの回転によって生じる遠心力により冷却液は冷却内周面ＣＰに接する状態になる。このときも、本ロータＲは、冷却空間部９１における小径部９０よりも径方向外側の空間に冷却液を溜めておくことができる。このような冷却液は、図３（ｂ）において符号Ｗを付して示される。このように、冷却液は、ロータコアＲＣの内周面に直接接することになるのでロータコアＲＣを介して永久磁石ＰＭを効率良く冷却することが可能となる。 FIG. 3B shows a cross-sectional view taken along the line III-III in FIG. 1 when the rotor R is rotated (particularly at high speed). During such high-speed rotation of the rotor R, the coolant comes into contact with the cooling inner peripheral surface CP due to the centrifugal force generated by the rotation of the rotor R. Also at this time, the rotor R can store the coolant in a space radially outside the small diameter portion 90 in the cooling space portion 91. Such a coolant is indicated with a symbol W in FIG. Thus, since the coolant directly contacts the inner peripheral surface of the rotor core RC, the permanent magnet PM can be efficiently cooled through the rotor core RC.

また、冷却内周面ＣＰは、ロータ周方向の全域に亘って滑らかな円筒面として形成される。これにより、冷却液はロータＲの回転に対して滑らかに冷却内周面ＣＰに沿って相対移動することができるので、ロータＲが冷却液から受ける回転反力を小さくすることができる。したがって、回転反力に起因するエネルギー損失を小さくできるので回転電機Ｍのエネルギー効率を高くすることができる。 Further, the cooling inner peripheral surface CP is formed as a smooth cylindrical surface over the entire region in the rotor circumferential direction. As a result, the cooling liquid can smoothly move relative to the rotation of the rotor R along the cooling inner peripheral surface CP, so that the rotational reaction force that the rotor R receives from the cooling liquid can be reduced. Therefore, the energy loss caused by the rotational reaction force can be reduced, so that the energy efficiency of the rotating electrical machine M can be increased.

ここで、本実施形態に係る回転電機Ｍが有するロータコアＲＣは、図４に示されるように、第一軸体１０ａ及び第二軸体１０ｂを介して回転軸Ａに支持されるよう形成される。上述のように、第一軸体１０ａは回転軸Ａａと結合され、第二軸体１０ｂは回転軸Ａｂと結合される。これに対して、ロータコアＲＣと第一軸体１０ａと第二軸体１０ｂとは、ロータコアＲＣをロータ軸方向に貫通する貫通部材３０により結合される。このため、円環板状の部材を打ち抜いて形成する際に、貫通部材３０を挿入する貫通孔３１（図３参照）も合わせて形成すると好適である。 Here, the rotor core RC included in the rotating electrical machine M according to the present embodiment is formed so as to be supported by the rotating shaft A via the first shaft body 10a and the second shaft body 10b, as shown in FIG. . As described above, the first shaft body 10a is coupled to the rotation axis Aa, and the second shaft body 10b is coupled to the rotation axis Ab. On the other hand, the rotor core RC, the first shaft body 10a, and the second shaft body 10b are coupled by a penetrating member 30 that penetrates the rotor core RC in the rotor axial direction. For this reason, when the annular plate-shaped member is formed by punching, it is preferable that the through hole 31 (see FIG. 3) into which the penetrating member 30 is inserted is also formed.

このような貫通部材３０は、図２に示されるように、ロータＲの軸心方向に沿って複数、挿入される。本実施形態では貫通部材３０は円柱状のピンで構成される。図２においては、８本の貫通部材３０が挿入されている例を示している。貫通部材３０は第一軸体１０ａ側から挿入され、第二軸体１０ｂと圧入することにより固定される。このような構成とすることにより、ロータコアＲＣと第一軸体１０ａと第二軸体１０ｂとの結合を強固なものとすることができる。 A plurality of such penetrating members 30 are inserted along the axial center direction of the rotor R, as shown in FIG. In the present embodiment, the penetrating member 30 is constituted by a cylindrical pin. FIG. 2 shows an example in which eight penetrating members 30 are inserted. The penetrating member 30 is inserted from the first shaft body 10a side, and is fixed by press-fitting with the second shaft body 10b. By setting it as such a structure, the coupling | bonding with rotor core RC, the 1st shaft body 10a, and the 2nd shaft body 10b can be strengthened.

ステータＳはロータコアＲＣの径方向外側に配設され、ケース本体ＭＣ１に固定されるステータコアＳＣを備えて構成される。このステータコアＳＣに巻かれるコイルＣのコイルエンドＣＥが、ステータコアＳＣの軸方向両端外側に位置される構成となっている。ステータコアＳＣは、円板状の鋼板を多数枚、ロータコアＲＣの軸心方向に沿って積層して構成される。 The stator S is disposed outside the rotor core RC in the radial direction, and includes a stator core SC that is fixed to the case body MC1. The coil end CE of the coil C wound around the stator core SC is configured to be positioned on both outer sides in the axial direction of the stator core SC. Stator core SC is formed by laminating a number of disk-shaped steel plates along the axial direction of rotor core RC.

コイルＣはステータコアＳＣに導線を巻くことにより形成される。このようなコイルＣは、ステータコアＳＣの内周側に設けられ複数のスロット内に挿入されると共に、２つのスロット間をつなぐコイルＣの部分がステータコアＳＣから軸方向両端に突出して形成される。このようなステータコアＳＣから軸方向両端に突出する突出部がコイルエンドＣＥとなる。 Coil C is formed by winding a conducting wire around stator core SC. Such a coil C is provided on the inner peripheral side of the stator core SC and is inserted into a plurality of slots, and a portion of the coil C that connects the two slots protrudes from the stator core SC at both axial ends. The projecting portions that project from the stator core SC to both axial ends are the coil ends CE.

上述のように、回転軸Ａの軸中心部に形成された冷媒流通路Ａ１から冷媒流通空間Ｒ１に供給された冷却液は、ロータＲの回転によって生じる遠心力によって冷却内周面ＣＰに接する状態とされることにより適切に永久磁石ＰＭを冷却することが可能となる。このようにロータＲが回転している状態においても、上述のように冷却液は冷却空間部９１における小径部９０より径方向外側の空間に溜められる。この状態から冷媒流通空間Ｒ１に供給する冷却液の量が増えると、冷却空間部９１における小径部９０より径方向外側の空間からあふれた冷却液が、第一軸体１０ａの円筒状部１０ｃ及び第二軸体１０ｂの円筒状部１０ｆに形成された冷媒排出口１２から排出される。このような冷媒排出口１２により、ロータＲを冷却する冷却液の量を適切に調整することが可能となる。 As described above, the coolant supplied to the coolant circulation space R1 from the coolant flow passage A1 formed in the central portion of the rotation shaft A is in contact with the cooling inner peripheral surface CP by the centrifugal force generated by the rotation of the rotor R. Thus, the permanent magnet PM can be appropriately cooled. Even in the state where the rotor R is rotating in this way, the coolant is stored in a space radially outside the small diameter portion 90 in the cooling space portion 91 as described above. When the amount of the cooling liquid supplied to the refrigerant circulation space R1 from this state increases, the cooling liquid overflowing from the space radially outside the small diameter portion 90 in the cooling space portion 91 becomes the cylindrical portion 10c of the first shaft body 10a and The refrigerant is discharged from the refrigerant discharge port 12 formed in the cylindrical portion 10f of the second shaft body 10b. Such a refrigerant discharge port 12 makes it possible to appropriately adjust the amount of the coolant that cools the rotor R.

この冷媒排出口１２は、ステータＳのコイルエンドＣＥに向けて冷却液を噴射する噴射孔として用いられる。すなわち、コイルエンドＣＥに対して、ロータＲの回転によって生じる遠心力により冷媒排出口１２から径方向外側へ向けて冷却液が噴射される。したがって、回転電機Ｍの回転に応じて発熱するコイルＣを適切に冷却することが可能となる。冷媒排出口１２から噴射される冷却液が、図１及び図２において破線６０で示される。このようにコイルエンドＣＥに冷却液を噴射することにより、ロータＲ（ロータＲが備える永久磁石ＰＭ）を冷却した冷却液を利用して、更にステータＳのコイルエンドＣＥを介してコイルＣを適切に冷却することが可能となる。 The refrigerant discharge port 12 is used as an injection hole for injecting a coolant toward the coil end CE of the stator S. That is, the coolant is jetted from the refrigerant outlet 12 toward the outer side in the radial direction by the centrifugal force generated by the rotation of the rotor R with respect to the coil end CE. Therefore, the coil C that generates heat according to the rotation of the rotating electrical machine M can be appropriately cooled. The coolant injected from the refrigerant outlet 12 is indicated by a broken line 60 in FIGS. By injecting the cooling liquid to the coil end CE in this way, the cooling liquid that has cooled the rotor R (the permanent magnet PM included in the rotor R) is used, and the coil C is appropriately set via the coil end CE of the stator S. It becomes possible to cool it.

このように本ロータＲによれば、冷却液の回転反力を低減しつつ均一にロータＲを冷却し、更にはステータＳを冷却することが可能となる。 Thus, according to the present rotor R, it is possible to cool the rotor R uniformly while reducing the rotational reaction force of the coolant, and further cool the stator S.

〔その他の実施形態〕
（１）上記実施形態では、ロータＲの回転により生じた遠心力によって冷却空間部９１に接する状態とされ、冷却空間部９１における小径部９０より径方向外側の空間からあふれた冷却液が冷媒排出口１２から排出されるとして説明した。例えば、冷却内周面ＣＰに接して流れる冷却液を冷媒排出口１２の側、即ちロータＲの軸心方向端部の側へ移動し易くするために、流れ方向規制部材５０を備えることも可能である。 [Other Embodiments]
(1) In the above-described embodiment, the cooling space 91 is brought into contact with the cooling space 91 by the centrifugal force generated by the rotation of the rotor R, and the cooling liquid overflowing from the space radially outside the small diameter portion 90 in the cooling space 91 is discharged from the refrigerant. It was described as being discharged from the outlet 12. For example, in order to make it easier to move the coolant flowing in contact with the cooling inner peripheral surface CP to the coolant discharge port 12 side, that is, the axial direction end portion side of the rotor R, a flow direction regulating member 50 may be provided. It is.

このような流れ方向規制部材５０は図５に示されるようにロータコアＲＣの内周面、特に冷却内周面ＣＰに沿って、当該冷却内周面ＣＰから立ち上がる流れ方向規制面５１を備えて構成される。流れ方向規制部材５０は、ロータコアＲＣの内周面に沿って湾曲すると共に、一定高さで径方向内側に突出するように設けられる。これにより、流れ方向規制部材５０はロータコアＲＣと一体的に回転することが可能となる。図示の例では、流れ方向規制面５０は、２つのＶ字の一方を反転してつないだ菱形の傾斜面を有して形成される。流れ方向規制面５１は、ロータコアＲＣの回転によって発生する、冷却内周面ＣＰに沿った冷却液の流れに対してロータ軸方向へ向かう成分を付与するように流れ方向を規制する。このような流れ方向規制部材５０は、ロータ周方向に離れるにしたがってロータ軸方向両側へ向かって広がるＶ字状の傾斜面を有する流れ方向規制面５１を有すると好適である。もちろん、流れ方向規制部材５０はＶ字状に限定されることはなく、他の形状（例えば、ロータ周方向に離れるにしたがってロータ軸方向両側へ向かって曲線）で構成することも当然に可能である。 As shown in FIG. 5, such a flow direction regulating member 50 includes a flow direction regulating surface 51 rising from the cooling inner circumferential surface CP along the inner circumferential surface of the rotor core RC, in particular, the cooling inner circumferential surface CP. Is done. The flow direction regulating member 50 is provided so as to bend along the inner peripheral surface of the rotor core RC and to protrude radially inward at a constant height. As a result, the flow direction regulating member 50 can rotate integrally with the rotor core RC. In the example shown in the drawing, the flow direction regulating surface 50 is formed to have a rhombus inclined surface obtained by inverting one of two V-shaped members. The flow direction restricting surface 51 restricts the flow direction so as to give a component in the rotor axial direction to the coolant flow along the cooling inner peripheral surface CP generated by the rotation of the rotor core RC. Such a flow direction restricting member 50 preferably has a flow direction restricting surface 51 having a V-shaped inclined surface that expands toward both sides in the rotor axial direction as the rotor is separated in the circumferential direction. Of course, the flow direction restricting member 50 is not limited to a V shape, and may naturally be configured in other shapes (for example, curved toward both sides in the rotor axial direction as the rotor is separated in the circumferential direction). is there.

（２）上記実施形態では、ロータコアＲＣと第一軸体１０ａと第二軸体１０ｂとが、ロータコアＲＣをロータ軸方向に貫通する貫通部材３０を用いて圧入により固定されるとして説明した。しかしながら、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。例えば、ロータコアＲＣをロータ軸方向に沿って貫通する貫通ボルト８０を用いて固定することも可能である。更に、ロータコアＲＣの内周面にロータ軸方向に沿ってスプラインを設けることも可能である。図６には、このような貫通ボルト８０とスプラインとを設けた例について示している。 (2) In the above embodiment, the rotor core RC, the first shaft body 10a, and the second shaft body 10b have been described as being fixed by press-fitting using the penetrating member 30 that penetrates the rotor core RC in the rotor axial direction. However, the scope of application of the present invention is not limited to this. For example, it is possible to fix the rotor core RC by using a through bolt 80 that penetrates the rotor core RC along the rotor axial direction. Furthermore, it is also possible to provide a spline along the rotor axial direction on the inner peripheral surface of the rotor core RC. FIG. 6 shows an example in which such through bolts 80 and splines are provided.

スプラインは、ロータコアＲＣの内周面にロータ軸方向に沿って形成される凹凸部７０と、第一軸体１０ａ及び第二軸体１０ｂがロータコアＲＣに挿入される円筒状部１０ｃ及び１０ｆの外周面（挿入部外周面）に形成される凹凸部７１により実現される。この場合には、これらの凹凸部７０及び凹凸部７１を互いに係合させてスプライン嵌合することにより、ロータＲの回転方向の結合を強固なものにすることが可能となる。即ち、ロータコアＲＣと、第一軸体１０Ａ及び第二軸体１０ｂとが、ロータコアＲＣの内周面と、当該ロータコアＲＣ内に挿入される第一軸体１０ａの円筒状部１０ｃ及び第二軸体１０ｂの円筒状部１０ｆの夫々の挿入部外周面との双方に形成されたスプラインにより相対回転が規制される。ロータコアＲＣの内周面に形成される凹凸部７０は、円環板状の部材を打ち抜く時に合わせて形成すると好適である。また、スプライン嵌合に用いられる凹凸部７０により冷却内周面ＣＰの表面積を大きくすることができるので、冷却効果を高めることが可能である。 The spline is an uneven portion 70 formed along the rotor axial direction on the inner peripheral surface of the rotor core RC, and outer peripheries of the cylindrical portions 10c and 10f into which the first shaft body 10a and the second shaft body 10b are inserted into the rotor core RC. This is realized by the uneven portion 71 formed on the surface (outer peripheral surface of the insertion portion). In this case, it is possible to strengthen the coupling in the rotational direction of the rotor R by engaging the concavo-convex part 70 and the concavo-convex part 71 with each other and performing spline fitting. That is, the rotor core RC, the first shaft body 10A and the second shaft body 10b are the inner peripheral surface of the rotor core RC, and the cylindrical portion 10c and the second shaft of the first shaft body 10a inserted into the rotor core RC. Relative rotation is restricted by splines formed on both the outer peripheral surfaces of the respective insertion portions of the cylindrical portion 10f of the body 10b. The concavo-convex portion 70 formed on the inner peripheral surface of the rotor core RC is preferably formed in accordance with the punching of an annular plate member. Moreover, since the surface area of the cooling inner peripheral surface CP can be increased by the concavo-convex portion 70 used for spline fitting, the cooling effect can be enhanced.

また、図６においてはロータ軸方向に沿ってロータコアＲＣの内周面の全領域に凹凸部７０が形成されるように図示した。例えば、凹凸部７０をロータコアＲＣのロータ軸方向両端側のみに形成することも可能である。即ち、ロータコアＲＣのロータ軸方向両端側は内周面に凹凸部７０を有する円環板状の部材を用い、ロータコアＲＣのロータ軸方向中央側は内周面に凹凸部７０が形成されていない円環板状の部材を用いることも当然に可能である。係る場合には、２種類の円環板状の部材を用いてロータコアＲＣが構成される。また、上述のような圧入固定に適した円柱状のピンからなる貫通部材３０とスプライン嵌合とを用いて構成することも当然に可能である。なお、貫通部材３０や貫通ボルト８０は、ロータコアＲＣを貫通させていなくても良い。更に、このように貫通部材３０や貫通ボルト８０がロータコアＲＣを貫通しない構成において、スプライン嵌合を用いても良いし、スプライン嵌合を用いなくても良い。このような構成であっても、本発明に係るロータＲを構成することは当然に可能である。 Further, in FIG. 6, the concavo-convex portion 70 is illustrated so as to be formed in the entire region of the inner peripheral surface of the rotor core RC along the rotor axial direction. For example, the concavo-convex portions 70 can be formed only on both ends of the rotor core RC in the rotor axial direction. In other words, an annular plate-like member having an uneven portion 70 on the inner peripheral surface is used on both ends of the rotor core RC in the rotor axial direction, and the uneven portion 70 is not formed on the inner peripheral surface on the rotor axial center side of the rotor core RC. Of course, it is also possible to use an annular plate-shaped member. In such a case, the rotor core RC is configured using two types of annular plate-like members. Of course, it is also possible to use a penetrating member 30 made of a cylindrical pin suitable for press-fitting as described above and a spline fitting. The penetrating member 30 and the penetrating bolt 80 do not need to penetrate the rotor core RC. Furthermore, in such a configuration in which the penetrating member 30 and the penetrating bolt 80 do not penetrate the rotor core RC, spline fitting may be used, or spline fitting may not be used. Even with such a configuration, it is naturally possible to configure the rotor R according to the present invention.

（３）上記実施形態では、ロータ軸体１０が軸方向一方の側の第一軸体１０ａ及び軸方向他方の側の第二軸体１０ｂの２つに分かれている場合について説明した。しかしながら、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。例えば、図７に示されるように、ロータ軸体１０がロータコアＲＣ内を貫通するように構成することも当然に可能である。このような場合においては、ロータコアＲＣ内を貫通する貫通部分１０ｃに連通路１００を形成し、貫通部分１０ｃの外周面と、冷却内周面ＣＰとの間に空間を形成すると好適である。この連通路１００によりロータコアＲＣの径方向内側から前記空間（貫通部分１０ｃの外周面とロータコアＲＣの内周面（即ち、冷却内周面ＣＰ）との間の空間）に冷却液を供給することが可能となる。このような構成とすることにより、ロータＲの回転速度に拘らず冷却液を冷却内周面ＣＰに供給することが可能となる。 (3) In the above embodiment, the case where the rotor shaft body 10 is divided into the first shaft body 10a on one side in the axial direction and the second shaft body 10b on the other side in the axial direction has been described. However, the scope of application of the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. 7, it is naturally possible to configure the rotor shaft body 10 so as to penetrate through the rotor core RC. In such a case, it is preferable to form the communication path 100 in the penetrating portion 10c penetrating the rotor core RC and form a space between the outer peripheral surface of the penetrating portion 10c and the cooling inner peripheral surface CP. The coolant is supplied from the radially inner side of the rotor core RC to the space (the space between the outer peripheral surface of the through portion 10c and the inner peripheral surface of the rotor core RC (that is, the cooling inner peripheral surface CP)) by the communication path 100. Is possible. With such a configuration, it becomes possible to supply the coolant to the cooling inner peripheral surface CP regardless of the rotational speed of the rotor R.

また、上記実施形態では冷却排出口１２は第一軸体１０ａの円柱状部１０ｃ及び第二軸体１０ｂの円柱状部１０ｆに形成されるとして説明したが、図７に示されるように夫々のフランジ部１０ｄ及び１０ｇとロータコアＲＣの径方向端面とで形成することも当然に可能である。このように形成することにより、ロータコアＲＣの径方向端面も冷却することができるので、冷却効率を高くすることができる。また、図示はしないが前記空間（貫通部分１０ｃの外周面とロータコアＲＣの内周面との間の空間）に上述の図５に示すような流れ方向規制部材５０を設けることも可能である。このように流れ方向規制部材５０を設けることにより、連通路１００から供給された冷却液を積極的に冷媒排出口１２の側に流通させることができる。 In the above embodiment, the cooling discharge port 12 has been described as being formed in the columnar portion 10c of the first shaft body 10a and the columnar portion 10f of the second shaft body 10b. However, as shown in FIG. Of course, it is also possible to form the flange portions 10d and 10g and the radial end surface of the rotor core RC. By forming in this way, the radial end surface of the rotor core RC can also be cooled, so that the cooling efficiency can be increased. Further, although not shown, it is also possible to provide the flow direction regulating member 50 as shown in FIG. 5 in the space (the space between the outer peripheral surface of the penetrating portion 10c and the inner peripheral surface of the rotor core RC). By providing the flow direction regulating member 50 in this manner, the coolant supplied from the communication path 100 can be actively circulated to the refrigerant discharge port 12 side.

（４）上記実施形態では、ロータＲの両端に回転軸Ａａ及び回転軸Ａｂが備えられるとして説明した。しかしながら、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。ロータＲの一方の端部にのみ回転軸Ａａを備える構成であっても、本発明の適用範囲である。また、第一軸体１０ａ及び第二軸体１０ｂのみで回転軸Ａを構成することも当然に可能である。係る場合には、第一軸体１０ａ及び第二軸体１０ｂ自体を支持ベアリングＢＲＧを介してケースＭＣ１、ＭＣ２に回転可能に支持すると好適である。 (4) In the above-described embodiment, it has been described that the rotation axis Aa and the rotation axis Ab are provided at both ends of the rotor R. However, the scope of application of the present invention is not limited to this. Even a configuration in which the rotation axis Aa is provided only at one end of the rotor R is within the scope of application of the present invention. In addition, it is naturally possible to configure the rotation axis A with only the first shaft body 10a and the second shaft body 10b. In such a case, it is preferable that the first shaft body 10a and the second shaft body 10b themselves are rotatably supported by the cases MC1 and MC2 via the support bearing BRG.

（５）上記実施形態では、永久磁石ＰＭの数や貫通部材３０の数を例示して説明した。しかしながら、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。他の数のものを用いて構成することも当然に可能である。 (5) In the above embodiment, the number of permanent magnets PM and the number of penetrating members 30 are exemplified and described. However, the scope of application of the present invention is not limited to this. Of course, other numbers can be used.

（６）上記実施形態では、回転電機Ｍが電動機として用いられた場合の例を示して説明した。しかしながら、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。回転電機Ｍを発電機として用いる場合であっても本発明を適用することは当然に可能である。 (6) In the above embodiment, an example in which the rotating electrical machine M is used as an electric motor has been described. However, the scope of application of the present invention is not limited to this. Even when the rotating electrical machine M is used as a generator, the present invention can naturally be applied.

（７）上記実施形態では、冷媒流通空間Ｒ１は、冷却空間部９１と、当該冷却空間部９１よりも内径が小さく形成された小径部９０と、を有して形成されるとして説明した。しかしながら、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。冷媒流通空間Ｒ１は小径部９０を設けることなく、冷却空間部９１のみで形成することは当然に可能である。 (7) In the above embodiment, the refrigerant circulation space R <b> 1 has been described as having the cooling space portion 91 and the small-diameter portion 90 having an inner diameter smaller than the cooling space portion 91. However, the scope of application of the present invention is not limited to this. Naturally, the refrigerant circulation space R1 can be formed only by the cooling space 91 without providing the small-diameter portion 90.

（８）上記実施形態では、小径部９０が第一軸体１０ａの円柱状空間１０ｅ及び第二軸体１０ｂの円柱状空間１０ｈで構成されている例について説明した。しかしながら、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。例えば内径が異なる２種類の円環板状の部材を用いてロータコアＲＣを形成することにより、小径部９０及び冷却空間部９１を形成することが可能である。即ち、ロータコアＲＣのロータ軸方向両端側は内径の小さい円環板状の部材を積層して形成し、ロータコアＲＣのロータ軸方向中央側は内径の大きい円環板状の部材を積層して形成すると好適である。このような構成とすることで第一軸体１０ａ及び第二軸体１０ｂを用いることなく、小径部９０及び冷却空間部９１を有するロータコアＲＣを形成することが可能である。 (8) In the above embodiment, the example in which the small diameter portion 90 is configured by the columnar space 10e of the first shaft body 10a and the columnar space 10h of the second shaft body 10b has been described. However, the scope of application of the present invention is not limited to this. For example, the small-diameter portion 90 and the cooling space portion 91 can be formed by forming the rotor core RC using two kinds of annular plate-shaped members having different inner diameters. That is, both end sides in the rotor axial direction of the rotor core RC are formed by stacking annular plate-like members having a small inner diameter, and the center side in the rotor axial direction of the rotor core RC is formed by stacking annular plate-like members having a large inner diameter. It is preferable. By setting it as such a structure, it is possible to form the rotor core RC which has the small diameter part 90 and the cooling space part 91, without using the 1st shaft body 10a and the 2nd shaft body 10b.

（９）上記実施形態では、冷媒排出口１２が、小径部９０を構成する円筒状部１０ｃ及び１０ｆの内周面に開口部を有して形成されているとして説明した。しかしながら、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。冷媒排出口１２を他の位置に設けることも当然に可能である。 (9) In the above embodiment, the refrigerant discharge port 12 has been described as having openings on the inner peripheral surfaces of the cylindrical portions 10c and 10f constituting the small diameter portion 90. However, the scope of application of the present invention is not limited to this. Naturally, it is also possible to provide the refrigerant outlet 12 at another position.

（１０）上記実施形態では、冷媒排出口１２が、ロータコアＲＣの径方向外側に配設されるステータＳのコイルエンド部ＣＥに向けて冷却液を噴射する噴射孔とされているとして説明した。しかしながら、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。冷媒排出口１２をコイルエンド部ＣＥに冷却液を噴射する噴射孔として用いずに構成することも当然に可能である。 (10) In the above embodiment, the refrigerant discharge port 12 has been described as an injection hole for injecting the coolant toward the coil end portion CE of the stator S disposed on the radially outer side of the rotor core RC. However, the scope of application of the present invention is not limited to this. Of course, it is possible to configure the refrigerant discharge port 12 without using it as an injection hole for injecting the coolant to the coil end portion CE.

（１１）上記実施形態では、冷却内周面ＣＰは、ロータ周方向の全域に亘って滑らかな円筒面とされているとして説明した。しかしながら、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。冷却内周面ＣＰに凹凸があっても本発明に係るロータＲを構成することは当然に可能である。 (11) In the above embodiment, the cooling inner peripheral surface CP is described as being a smooth cylindrical surface over the entire region in the rotor circumferential direction. However, the scope of application of the present invention is not limited to this. Of course, it is possible to configure the rotor R according to the present invention even if the cooling inner peripheral surface CP is uneven.

（１２）上記実施形態では、ロータコアＲＣの内周面のうち、ロータ軸方向両側の第一軸体１０ａの円筒状部１０ｃ及び第二軸体１０ｂの円筒状部１０ｆが挿入されている部分以外を露出して冷却内周面ＣＰが形成されているとして説明した。しかしながら、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。例えば、第一軸体１０ａ及び第二軸体１０ｂがロータコアＲＣに挿入されずに、ロータコアＲＣの軸方向全域を冷却内周面ＣＰとすることも当然に可能である。また、第一軸体１０ａ及び第二軸体１０ｂ以外の構成により軸方向の一部が覆われており、それ以外の部分が冷却内周面ＣＰとされても良い。いずれにしても、冷却内周面ＣＰはロータコアＲＣのロータ軸方向における少なくとも一部の領域に設けられ、当該領域では周方向全域で内周面を露出するように構成される。 (12) In the embodiment described above, the portion of the inner peripheral surface of the rotor core RC other than the portion into which the cylindrical portion 10c of the first shaft body 10a and the cylindrical portion 10f of the second shaft body 10b on both sides in the rotor axial direction are inserted. As described above, the cooling inner peripheral surface CP is formed by exposing the above. However, the scope of application of the present invention is not limited to this. For example, the first shaft body 10a and the second shaft body 10b are not inserted into the rotor core RC, and the entire axial direction of the rotor core RC can naturally be the cooling inner peripheral surface CP. Further, a part in the axial direction may be covered by a configuration other than the first shaft body 10a and the second shaft body 10b, and the other part may be the cooling inner peripheral surface CP. In any case, the cooling inner circumferential surface CP is provided in at least a part of the rotor core RC in the rotor axial direction, and the inner circumferential surface is exposed in the entire circumferential direction in this region.

本発明は、複数の円環板状の部材を積層して形成された円筒状のロータコアと、当該ロータコアと一体回転するように固定されたロータ軸体と、を有するロータを備えた回転電機に利用することが可能である。 The present invention relates to a rotating electrical machine including a rotor having a cylindrical rotor core formed by laminating a plurality of annular plate-like members and a rotor shaft fixed to rotate integrally with the rotor core. It is possible to use.

１０：ロータ軸体
１０ａ：第一軸体
１０ｂ：第二軸体
１２：冷媒排出口
３０：貫通部材
ＣＥ：コイルエンド
ＣＰ：冷却内周面
Ｒ：ロータ（回転電機用ロータ）
Ｒ１：冷媒流通空間
ＲＣ：ロータコア
Ｓ：ステータ
９０：小径部
９１：冷却空間部 10: Rotor shaft body 10a: First shaft body 10b: Second shaft body 12: Refrigerant discharge port 30: Penetration member CE: Coil end CP: Cooling inner peripheral surface R: Rotor (rotor for rotating electrical machine)
R1: Refrigerant circulation space RC: Rotor core S: Stator 90: Small diameter portion 91: Cooling space portion

Claims

複数の円環板状の部材を積層して形成された円筒状のロータコアと、当該ロータコアと一体回転するように固定されたロータ軸体と、を有する回転電機用ロータであって、
前記ロータコアの径方向内側に設けられ、冷媒が供給されて流通する冷媒流通空間と、
前記冷媒流通空間からロータ径方向の外側へ向けて冷媒を排出する冷媒排出口と、
ロータ軸方向における少なくとも一部の領域に設けられ、ロータ周方向全域に亘って前記冷媒流通空間に対して前記ロータコアの内周面を露出してなる冷却内周面と、
を有し、
前記ロータ軸体は、前記ロータコアに対してロータ軸方向一方側に取り付けられる第一軸体と、前記ロータコアに対してロータ軸方向他方側に取り付けられる第二軸体と、を有する回転電機用ロータ。 A rotor for a rotating electrical machine having a cylindrical rotor core formed by stacking a plurality of annular plate-like members, and a rotor shaft body fixed so as to rotate integrally with the rotor core,
Refrigerant circulation space provided on the radially inner side of the rotor core and supplied with a refrigerant, and
A refrigerant discharge port for discharging the refrigerant from the refrigerant circulation space toward the outside in the rotor radial direction;
A cooling inner peripheral surface that is provided in at least a partial region in the rotor axial direction and exposes the inner peripheral surface of the rotor core with respect to the refrigerant circulation space over the entire rotor circumferential direction;
I have a,
The rotor shaft body includes a first shaft body attached to one side in the rotor axial direction with respect to the rotor core, and a second shaft body attached to the other side in the rotor axial direction with respect to the rotor core. .

前記冷媒流通空間は、前記冷却内周面により囲まれた冷却空間部と、当該冷却空間部に対してロータ軸方向の両側に夫々設けられ、前記冷却空間部よりも内径が小さく形成された小径部と、を有する請求項１に記載の回転電機用ロータ。 The refrigerant circulation space is provided with a cooling space portion surrounded by the cooling inner peripheral surface, and a small diameter that is provided on both sides in the rotor axial direction with respect to the cooling space portion and has an inner diameter smaller than the cooling space portion. The rotor for rotary electric machines of Claim 1 which has a part.

前記冷媒排出口が、前記小径部の内周面に開口部を有して形成されている請求項２に記載の回転電機用ロータ。 The rotor for a rotating electrical machine according to claim 2, wherein the refrigerant discharge port is formed with an opening on an inner peripheral surface of the small diameter portion.

前記小径部が、前記ロータコアの内周面に接するように前記ロータコア内に挿入された前記ロータ軸体の一部により形成されている請求項２又は３に記載の回転電機用ロータ。 4. The rotor for a rotating electrical machine according to claim 2, wherein the small diameter portion is formed by a part of the rotor shaft body inserted into the rotor core so as to be in contact with an inner peripheral surface of the rotor core.

前記ロータコアと前記第一軸体と前記第二軸体とが、前記ロータコアをロータ軸方向に貫通する貫通部材により結合されている請求項１から４のいずれか一項に記載の回転電機用ロータ。 The rotor for a rotating electrical machine according to any one of claims 1 to 4, wherein the rotor core, the first shaft body, and the second shaft body are coupled by a penetrating member that penetrates the rotor core in a rotor axial direction. .

前記ロータコアと、前記第一軸体及び前記第二軸体とが、前記ロータコアの内周面と、当該ロータコア内に挿入される前記第一軸体及び前記第二軸体の夫々の挿入部外周面との双方に形成されたスプラインにより相対回転が規制されている請求項１から５のいずれか一項に記載の回転電機用ロータ。 The rotor core, the first shaft body, and the second shaft body are an inner peripheral surface of the rotor core, and outer circumferences of respective insertion portions of the first shaft body and the second shaft body that are inserted into the rotor core. The rotor for a rotating electrical machine according to any one of claims 1 to 5, wherein relative rotation is restricted by splines formed on both sides of the surface.

前記冷媒排出口が、前記ロータコアの径方向外側に配設されるステータのコイルエンド部に向けて前記冷媒を噴射する噴射孔とされている請求項１から６のいずれか一項に記載の回転電機用ロータ。 The rotation according to any one of claims 1 to 6 , wherein the refrigerant discharge port is an injection hole that injects the refrigerant toward a coil end portion of a stator disposed on a radially outer side of the rotor core. Electric rotor.

前記冷却内周面は、ロータ周方向の全域に亘って滑らかな円筒面とされている請求項１から７のいずれか一項に記載の回転電機用ロータ。 The rotor for a rotating electrical machine according to any one of claims 1 to 7 , wherein the cooling inner peripheral surface is a smooth cylindrical surface over the entire region in the rotor circumferential direction.