JP6934489B2 - 回転電機 - Google Patents
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Description
径方向において所定の隙間を介して対向するロータ及びステータを備える回転電機であって、
前記ロータは、
冷媒が通る冷媒流路を有するロータコアと、
該ロータコアの軸方向両側に配置される一対の端面板と、
前記一対の端面板の間に位置する前記ロータコアに配置され、プレート内流路を有する分配プレートと、を備え、
前記冷媒流路は、
前記冷媒が前記軸方向に流れる第1冷媒流路と、
前記第1冷媒流路よりも径方向において内側に配置され、前記冷媒が前記軸方向に流れる第2冷媒流路と、を備え、
前記ステータは、
ステータコアと、
該ステータコアの前記軸方向両側から突出するコイルエンド部と、を備え、
前記一対の端面板はそれぞれ、
前記第1冷媒流路に連通し、前記コイルエンド部の根元領域に前記冷媒を供給する根元側冷媒供給部と、
前記第2冷媒流路に連通し、前記コイルエンド部の先端領域に前記冷媒を供給する先端側冷媒供給部と、を有し、
前記分配プレートは、ロータシャフトのシャフト内流路に連通するとともに、前記シャフト内流路から供給される前記冷媒を、一方の端面板側の前記第1冷媒流路と、前記一方の端面板側の前記第2冷媒流路と、他方の端面板側の前記第1冷媒流路と、前記他方の端面板側の前記第2冷媒流路と、に分配する。
以下の説明で、回転軸心Cというときは、回転電機のロータ10又はロータシャフト20が回転するときの中心の軸をいい、軸方向とはこの回転軸心Cに沿った方向をいう。また、周方向というときは回転軸心Cが点に見える状態でこの点を中心に円を描きその円の円周に沿った方向をいう。一方、径方向というときは、点から円へ向かう方向または円から点へ向かう方向をいう。径方向外側というときは、点から円へ向かう方向をいう。径方向内側というときは、円から点へ向かう方向をいう。また、図中の太線の矢印は冷媒の流れを概念的に示している。
第1変形例の端面板50は、第2供給孔62に、第2冷媒流路312から排出される冷媒をコイルエンド部112の先端領域112B側に向かって誘導する冷媒誘導部63が設けられている。冷媒誘導部63は、第2供給孔62の外径側壁部62aが第2冷媒流路312からコイルエンド部112の先端領域112B側に向かって径方向外側に傾斜又は湾曲することで構成されている。この構成によれば、第2冷媒流路312から排出される冷媒を、第2供給孔62の外径側壁部62aの傾斜面又は湾曲面により構成される冷媒誘導部63によって、コイルエンド部112の先端領域112B側に向かって誘導することができる。
前記ロータは、
冷媒が通る冷媒流路(冷媒流路310)を有するロータコア(ロータコア30)と、
該ロータコアの少なくとも軸方向の一方側に配置される端面板(端面板50)と、を備え、
前記冷媒流路は、
前記冷媒が前記軸方向に流れる第1冷媒流路(第1冷媒流路311)と、
前記第1冷媒流路よりも径方向において内側に配置され、前記冷媒が前記軸方向に流れる第2冷媒流路(第2冷媒流路312)と、を備え、
前記ステータは、
ステータコア(ステータコア111)と、
該ステータコアの前記少なくとも軸方向の一方側から突出するコイルエンド部(コイルエンド部112)と、を備え、
前記端面板は、
前記第1冷媒流路に連通し、前記コイルエンド部の根元領域(根元領域112A)に前記冷媒を供給する根元側冷媒供給部(根元側冷媒供給部51)と、
前記第2冷媒流路に連通し、前記コイルエンド部の先端領域(先端領域112B)に前記冷媒を供給する先端側冷媒供給部(先端側冷媒供給部52)と、を有する、回転電機。
前記根元側冷媒供給部は、前記端面板の外周面に設けられた切欠又は貫通孔から構成される第1供給孔(第1供給孔61)であり、
前記先端側冷媒供給部は、前記端面板を前記軸方向から貫通する貫通孔から構成される第2供給孔(第2供給孔62)である、回転電機。
前記第1供給孔は、複数設けられ、
前記複数の第1供給孔は、周方向において所定の間隔、又は所定のパターンで配置されている、回転電機。
前記第2供給孔は、複数設けられ、
前記複数の第2供給孔は、径方向において同じ位置、且つ、周方向において所定の間隔、又は所定のパターンで配置されている、回転電機。
前記端面板は、
前記ロータコアの前記一方側の外面に沿って延びる環状板部(環状板部53)と、該環状板部の外周縁から前記一方側に沿って突出する筒状部(筒状部54)と、を備え、
前記第1供給孔は、前記筒状部の外周面(外周面54a)に設けられ、
前記第2供給孔は、前記環状板部に設けられる、回転電機。
前記ロータコアには、プレート内流路(内径側冷媒流路81A、外径側冷媒流路82A)を有する分配プレート(冷媒分配プレート80)が設けられ、
前記分配プレートは、ロータシャフト(ロータシャフト20)のシャフト内流路(シャフト内流路21)に連通するとともに、前記シャフト内流路から供給される前記冷媒を前記第1冷媒流路と前記第2冷媒流路とに分配する、回転電機。
前記第2供給孔には、前記第2冷媒流路から排出される前記冷媒を貯留する貯留部(貯留部62b)が設けられている、回転電機。
前記第2供給孔の外径側壁部(外径側壁部62a)は、前記第2冷媒流路の外径側壁部(外径側壁部312a)よりも径方向において外側に位置し、
前記貯留部は、前記第2供給孔の前記外径側壁部と前記第2冷媒流路の前記外径側壁部との間に形成された段部(段部64)により構成されている、回転電機。
前記第2供給孔には、前記第2冷媒流路から排出される前記冷媒を前記コイルエンド部の先端領域側に向かって誘導する冷媒誘導部(冷媒誘導部63)が設けられている、回転電機。
前記冷媒誘導部は、前記第2供給孔の外径側壁部が前記第2冷媒流路から前記コイルエンド部の先端領域側に向かって径方向外側に傾斜又は湾曲することで構成されている、回転電機。
前記冷媒誘導部は、前記第2供給孔の内周面に設けられた螺旋溝(螺旋溝65)である、回転電機。
前記ロータコアには、磁石配置部(磁石貼付溝41A)に磁石(磁石41)が設けられ、
前記第1冷媒流路は、前記磁石配置部に設けられたフラックスバリア(フラックスバリア34)によって構成されている、回転電機。
前記磁石配置部は、前記ロータコアの外周面に設けられ、
前記磁石が配置された前記外周面には、フィラメントワインディング層(フィラメントワインディング層40)が設けられ、
前記第1冷媒流路は、前記フラックスバリアが前記フィラメントワインディング層で覆われることで構成されている、回転電機。
前記ロータコアには、周方向に所定の間隔で磁極部が設けられ、
前記第2冷媒流路は、周方向で隣り合う前記磁極部と前記磁極部との間に位置している、回転電機。
10 ロータ
11 ステータ
111 ステータコア
112 コイルエンド部
112A 根元領域
112B 先端領域
20 ロータシャフト
21 シャフト内流路
30 ロータコア
30A 第1ロータコア
30B 第2ロータコア
310 冷媒流路
311 第1冷媒流路
312 第2冷媒流路
312a 外径側壁部
34 フラックスバリア
40 フィラメントワインディング層
41 磁石
41A 磁石貼付溝(磁石配置部)
50 端面板
51 根元側冷媒供給部
52 先端側冷媒供給部
53 環状板部
54 筒状部
54a 外周面
61 第1供給孔
62 第2供給孔
62a 外径側壁部
63 冷媒誘導部
64 段部
65 螺旋溝
62b 貯留部
81A 内径側冷媒流路(プレート内流路)
82A 外径側冷媒流路(プレート内流路)
80 冷媒分配プレート(分配プレート)
Claims (13)
- 径方向において所定の隙間を介して対向するロータ及びステータを備える回転電機であって、
前記ロータは、
冷媒が通る冷媒流路を有するロータコアと、
該ロータコアの軸方向両側に配置される一対の端面板と、
前記一対の端面板の間に位置する前記ロータコアに配置され、プレート内流路を有する分配プレートと、を備え、
前記冷媒流路は、
前記冷媒が前記軸方向に流れる第1冷媒流路と、
前記第1冷媒流路よりも径方向において内側に配置され、前記冷媒が前記軸方向に流れる第2冷媒流路と、を備え、
前記ステータは、
ステータコアと、
該ステータコアの前記軸方向両側から突出するコイルエンド部と、を備え、
前記一対の端面板はそれぞれ、
前記第1冷媒流路に連通し、前記コイルエンド部の根元領域に前記冷媒を供給する根元側冷媒供給部と、
前記第2冷媒流路に連通し、前記コイルエンド部の先端領域に前記冷媒を供給する先端側冷媒供給部と、を有し、
前記分配プレートは、ロータシャフトのシャフト内流路に連通するとともに、前記シャフト内流路から供給される前記冷媒を、一方の端面板側の前記第1冷媒流路と、前記一方の端面板側の前記第2冷媒流路と、他方の端面板側の前記第1冷媒流路と、前記他方の端面板側の前記第2冷媒流路と、に分配する、回転電機。 - 請求項1に記載の回転電機であって、
前記根元側冷媒供給部は、前記端面板の外周面に設けられた切欠又は貫通孔から構成される第1供給孔であり、
前記先端側冷媒供給部は、前記端面板を前記軸方向から貫通する貫通孔から構成される第2供給孔である、回転電機。 - 請求項2に記載の回転電機であって、
前記第1供給孔は、複数設けられ、
前記複数の第1供給孔は、周方向において所定の間隔、又は所定のパターンで配置されている、回転電機。 - 請求項2又は3に記載の回転電機であって、
前記第2供給孔は、複数設けられ、
前記複数の第2供給孔は、径方向において同じ位置、且つ、周方向において所定の間隔、又は所定のパターンで配置されている、回転電機。 - 請求項2〜4のいずれか1項に記載の回転電機であって、
前記端面板はそれぞれ、
前記ロータコアの外面に沿って延びる環状板部と、該環状板部の外周縁から前記ロータコアから離れる方向に沿って突出する筒状部と、を備え、
前記第1供給孔は、前記筒状部の外周面に設けられ、
前記第2供給孔は、前記環状板部に設けられる、回転電機。 - 請求項2〜5のいずれか1項に記載の回転電機であって、
前記第2供給孔には、前記第2冷媒流路から排出される前記冷媒を貯留する貯留部が設けられている、回転電機。 - 請求項6に記載の回転電機であって、
前記第2供給孔の外径側壁部は、前記第2冷媒流路の外径側壁部よりも径方向において外側に位置し、
前記貯留部は、前記第2供給孔の前記外径側壁部と前記第2冷媒流路の前記外径側壁部との間に形成された段部により構成されている、回転電機。 - 請求項2〜5のいずれか1項に記載の回転電機であって、
前記第2供給孔には、前記第2冷媒流路から排出される前記冷媒を前記コイルエンド部の先端領域側に向かって誘導する冷媒誘導部が設けられている、回転電機。 - 請求項8に記載の回転電機であって、
前記冷媒誘導部は、前記第2供給孔の外径側壁部が前記第2冷媒流路から前記コイルエンド部の先端領域側に向かって径方向外側に傾斜又は湾曲することで構成されている、回転電機。 - 請求項8に記載の回転電機であって、
前記冷媒誘導部は、前記第2供給孔の内周面に設けられた螺旋溝である、回転電機。 - 請求項1〜10のいずれか1項に記載の回転電機であって、
前記ロータコアには、磁石配置部に磁石が設けられ、
前記第1冷媒流路は、前記磁石配置部に設けられたフラックスバリアによって構成されている、回転電機。 - 請求項11に記載の回転電機であって、
前記磁石配置部は、前記ロータコアの外周面に設けられ、
前記磁石が配置された前記外周面には、フィラメントワインディング層が設けられ、
前記第1冷媒流路は、前記フラックスバリアが前記フィラメントワインディング層で覆われることで構成されている、回転電機。 - 請求項1〜12のいずれか1項に記載の回転電機であって、
前記ロータコアには、周方向に所定の間隔で磁極部が設けられ、
前記第2冷媒流路は、周方向で隣り合う前記磁極部と前記磁極部との間に位置している、回転電機。
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