CN112994362B - 旋转电机 - Google Patents

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Abstract

一种旋转电机，能抑制因功率模块和散热构件的装设而使旋转电机的外径扩大，并且能提高旋转电机的冷却性能。在旋转电机(100)中，两个功率模块(160a、160b)配置成使散热构件固定面(16)沿周向(X)彼此相对，在两个功率模块(160a、160b)的周向之间配置有一个以上的功率部散热构件(110a、110b)，并且形成有制冷剂的散热构件流路(180)，功率固定构件(113)配置在轴向上的两个功率模块(160a、160b)及一个以上的功率部散热构件(110a、110b)与支架(2)之间，在功率固定构件(113)与一个以上的功率部散热构件(110a、110b)的轴向之间形成有制冷剂的固定构件流路(182)。

Description

旋转电机
技术领域
本发明涉及一种旋转电机。
背景技术
旋转电机包括：旋转电机主体部，上述旋转电机主体部由转子和定子构成；以及由逆变器和控制电路构成的电力供给单元，上述电力供给单元对旋转电机主体部供给电力。从省空间性和装设性的容易程度、此外将旋转电机主体部与逆变器连接的配线线束的缩短等出发，正在开发一种使旋转电机主体部与电力供给单元一体化的机电一体型旋转电机。
例如，在专利文献1和专利文献2所公开的旋转电机中，逆变器安装于旋转电机的端部。逆变器的散热构件形成有翅片，通过使由安装于转子的端部的送风风扇产生的冷却风流过翅片，从而对逆变器进行冷却。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特表2016-537959号公报
专利文献2：日本专利特开2017-112807号公报
然而，在专利文献1的技术中，功率模块的散热构件及其翅片沿周向和径向延伸，翅片沿轴向突出。因此，功率模块、散热构件和翅片沿周向扩展配置，周向的配置面积变大。因而，当想要装设多个功率模块时，存在电力供给单元的外径变大的技术问题。
在专利文献2的技术中，功率模块的散热构件和翅片沿周向和轴向延伸，翅片朝径向内侧突出。因此，功率模块、散热构件和翅片沿周向扩展配置，周向的配置面积变大。因而，当想要装设多个功率模块时，存在电力供给单元的外径变大的技术问题。
此外，在专利文献2的技术中，由于需要使冷却风在转轴附近沿轴向流动，因此，为了提高冷却效率，需要将开口部设置于电力供给单元的轴向的端部，控制电路等部件的配置受到限制。
例如，在将旋转电机装设于汽车的发动机舱的情况下，要求旋转电机能设置于有限的空间。在旋转电机的外径存在制约的情况下，需要对因功率模块和散热构件的装设而使旋转电机的外径扩大的情况进行抑制。
发明内容
因而，期望一种旋转电机，能对因功率模块和散热构件的装设而使旋转电机的外径扩大的情况进行抑制，并且能提高旋转电机的冷却性能。
本申请的旋转电机包括：
定子，所述定子具有多相的绕组；
转子，所述转子配置在所述定子的径向内侧；
转轴，所述转轴与所述转子一体旋转；
支架，所述支架对所述定子和所述转子进行收容，并且将所述转轴支承为能旋转；
多个功率模块，多个所述功率模块设置有电力用半导体元件，所述电力用半导体元件将向所述绕组的通电接通、断开；
功率部散热构件，所述功率部散热构件是与所述功率模块的散热构件固定面热连接的散热构件；
控制电路，所述控制电路对所述电力用半导体元件进行控制；以及
功率固定构件，所述功率固定构件将所述功率模块固定于所述支架，
在所述转轴的、比所述支架靠轴向的一侧处，两个所述功率模块配置成使所述散热构件固定面沿周向彼此相对，所述散热构件固定面沿径向和轴向延伸，在两个所述功率模块的周向之间配置有一个以上的所述功率部散热构件，并且形成有散热构件流路，所述散热构件流路是供制冷剂沿径向流动的流路，
所述功率固定构件配置在轴向上的两个所述功率模块及一个以上的所述功率部散热构件与所述支架之间，在所述功率固定构件与一个以上的所述功率部散热构件的轴向之间形成有固定构件流路，所述固定构件流路是供制冷剂沿径向流动的流路。
根据本申请的旋转电机，散热构件固定面沿径向和轴向延伸，功率部散热构件配置在散热构件固定面的周向的一侧或另一侧。因此，能对功率模块和功率部散热构件沿周向延伸的情况进行抑制，能对功率模块和功率部散热构件的周向的配置面积变大的情况进行抑制。此外，能通过两个功率模块使供制冷剂流动的散热构件流路通用化并集成。此外，由于将两个功率模块沿周向靠近配置，因此，能减小功率模块和功率部散热构件的周向的配置面积，能抑制旋转电机的外径扩大。
此外，还能利用将功率模块固定于支架的功率固定构件，来将制冷剂流路部设置在两个功率部散热构件的轴向的另一侧，并能提高功率部散热构件的冷却性能。此外，能使用为了对功率部散热构件进行冷却而导入的制冷剂来对功率固定构件进行冷却，能提高针对功率固定构件的热量的可靠性。此外，由于固定构件流路设置在两个功率部散热构件的轴向的另一侧，因此，能抑制功率模块和功率部散热构件的周向的配置面积增加。因此，能抑制旋转电机的外径扩大，并且能提高旋转电机的冷却性能。
附图说明
图1是实施方式1的旋转电机的立体图。
图2是以穿过转轴的轴心的平面对实施方式1的旋转电机进行剖切的剖视图。
图3是实施方式1的一个功率模块和控制电路散热构件的立体图。
图4是实施方式1的设置于一个功率模块的电力用半导体元件的电路图。
图5是实施方式1的两个功率模块和两个控制电路散热构件等的主要部分剖视图。
图6是实施方式2的两个功率模块和两个控制电路散热构件等的主要部分剖视图。
图7是实施方式3的两个功率模块和两个控制电路散热构件等的主要部分剖视图。
图8是实施方式4的两个功率模块和两个控制电路散热构件等的主要部分剖视图。
图9是实施方式4的两个功率模块和两个控制电路散热构件等的主要部分剖视图。
图10是实施方式5的两个功率模块和两个控制电路散热构件等的主要部分剖视图。
图11是实施方式5的两个功率模块和两个控制电路散热构件等的主要部分剖视图。
图12是实施方式6的两个功率模块和两个控制电路散热构件等的主要部分剖视图。
图13是实施方式6的两个功率模块和两个控制电路散热构件等的主要部分剖视图。
图14是实施方式7的两个功率模块和两个控制电路散热构件等的主要部分剖视图。
图15是实施方式7的两个功率模块和两个控制电路散热构件等的主要部分剖视图。
图16是实施方式8的两个功率模块和两个控制电路散热构件等的主要部分剖视图。
图17是实施方式8的两个功率模块和两个控制电路散热构件等的主要部分剖视图。
(符号说明)
1 前侧支架；
2 后侧支架；
3 定子；
4 转轴；
6 转子；
16 散热构件固定面；
32 绕组；
100 旋转电机；
102 外壳；
102a：外壳主体部；
102d 外壳突出壁；
102e 外侧外壳突出壁；
102f 内侧外壳突出壁；
103 控制基板；
105 电路元件；
106 控制电路散热构件；
110 功率部散热构件；
110e 后散热构件突出壁(一侧散热构件突出壁)；
110f 前侧散热构件突出壁(另一侧散热构件突出壁)；
113d 固定构件突出壁；
113 功率固定构件；
113a 固定构件主体部；
113f 内侧固定构件突出壁；
114 功率固定散热构件；
115 平滑电容器；
116 电容器模块；
160 功率模块；
170 控制电路；
180 散热构件流路；
181 外壳流路；
182 固定构件流路；
183 电容器流路；
184 外侧外壳流路；
185 内侧外壳流路；
186 内侧固定构件流路；
X 周向；
X1 周向第一侧(周向一侧)；
X2 周向第二侧(周向另一侧)；
Y 径向；
Y1 径向内侧；
Y2 径向外侧；
Z 轴向；
Z1 前侧(轴向另一侧)；
Z2 后侧(轴向一侧)。
具体实施方式
以下，使用附图，对本申请的旋转电机的优选实施方式进行说明。在各图中，对相同或相当的部分标注相同的符号进行说明。另外，在各图之间的图示中，对应的各结构部的尺寸和比例尺分别独立。
1.实施方式1
参照附图，对实施方式1的旋转电机100进行说明。图1是旋转电机100的立体图。图2是以穿过功率部散热构件110和转轴4的轴心C的平面将旋转电机100切断的示意性的剖视图。图3是一个功率模块160和功率部散热构件110的立体图。图4是设置于一个功率模块160的电力用半导体元件的电路图，图5是以与两个功率模块160a、160b及两个功率部散热构件110a、110b等的中心部的径向Y正交的面对两个功率模块160a、160b及两个功率部散热构件110a、110b等进行剖切的主要部分剖视图。
在本申请中，将与转轴4的轴心C平行的方向定义为轴向Z，将轴向一侧Z2称为后侧Z2，将与轴向一侧Z2相反的一侧即轴向另一侧Z1称为前侧Z1，径向Y和周向X是相对于转轴4的轴心C的径向和周向。将周向一侧X1称为周向第一侧X1，将与周向一侧X1相反的一侧即周向另一侧X2称为周向第二侧X2。以下使用的“第一侧”对应于本申请权利要求书中的“一侧”，“第二侧”对应于本申请权利要求书中的“另一侧”。
＜旋转电机主体部200＞
旋转电机100包括旋转电机主体部200。旋转电机主体部200包括：定子3，上述定子具有多相的绕组；转子6，上述转子6配置在定子3的径向内侧Y1；转轴4，上述转轴4与转子6一体旋转；以及支架，上述支架对定子3和转子6进行收容，并且将转轴4支承为能旋转。
在本实施方式中，支架由前侧Z1的前侧支架1和后侧Z2的后侧支架2构成。前侧支架1具有圆筒状的外周壁和圆板状的侧壁，上述侧壁从外周壁的前侧Z1端部向径向内侧Y1延伸，转轴4贯穿侧壁的中心部，且在侧壁的中心部设置有供前侧轴承71固定的贯穿孔。后侧支架2具有圆筒状的外周壁和圆板状的侧壁，上述侧壁从外周壁的后侧Z2端部向径向内侧Y1延伸，转轴4贯穿侧壁的中心部，且在侧壁的中心部设置有供后侧轴承72固定的贯穿孔。前侧支架1和后侧支架2通过沿轴向Z延伸的螺栓15连结。
转轴4的前侧Z1的端部贯穿前侧支架1的贯穿孔，且比前侧支架1更朝前侧Z1突出，在该突出部处固定有带轮9。在带轮9与固定于发动机的曲柄轴的带轮9之间架设有条带(未图示)，在旋转电机100与发动机之间进行旋转驱动力的传递。
转轴4的后侧Z2的端部贯穿后侧支架2的贯穿孔，且比后侧支架2更朝后侧Z2突出，在该突出部处固定有一对滑环90。一对滑环90与转子6的励磁绕组62连接。
转子6包括励磁绕组62和励磁铁芯61。转子6设为伦德尔型(也称为爪极型)。励磁铁芯61包括：圆筒状的中心部；前侧爪部，上述前侧爪部从中心部的前侧Z1的端部延伸至中心部的径向外侧Y2；以及后侧爪部，上述后侧爪部从中心部的后侧Z2的端部延伸至中心部的径向外侧Y2。励磁绕组62的被绝缘处理后的铜线以同心状卷绕于励磁铁芯61的中心部的外周面。前侧爪部和后侧爪部沿周向X交替地设置而成为彼此不同的磁极。例如，前侧爪部和后侧爪部分别设置六个或八个。
定子3配设成隔开微小的间隙将转子6包围，且包括：设置有切槽的圆筒状的定子铁芯31；以及卷绕于定子铁芯31的切槽的多相的绕组32。多相的绕组32被设为例如一组三相绕组、两组三相绕组或一组五相绕组等，能根据旋转电机的种类进行设定。
多相的绕组32具有：从定子铁芯31朝前侧Z1突出的前侧线圈边端部；以及从定子铁芯31朝后侧Z2突出的后侧线圈边端部。多相的绕组32的导线贯穿后侧支架2，并朝后侧Z2延伸(未图示)。
前侧支架1和后侧支架2以沿轴向Z隔开间隔的方式设置。定子铁芯31被前侧支架1的后侧Z2的开口端部和后侧支架2的前侧Z1的开口端部从轴向两端夹持。
在定子3(励磁铁芯61)的前侧Z1的端部固定有前侧送风风扇81，上述前侧送风风扇81具有多个叶片，在定子3(励磁铁芯61)的后侧Z2的端部安装有后侧送风风扇82，上述后侧送风风扇82具有多个叶片，前侧送风风扇81和后侧送风风扇82与转子6一体旋转。前侧送风风扇81和后侧送风风扇82分别朝径向外侧Y2送风，以对配置在径向外侧Y2的前侧线圈边端部和后侧线圈边端部等进行冷却。
前侧支架1在前侧送风风扇81的径向外侧Y2的部分处以沿周向分散的方式设置有多个开口部12(以下称为排气开口部12)，在前侧Z1的部分处以沿周向分散的方式设置有多个开口部11(以下称为吸气开口部11)。空气(冷却风)经由吸气开口部11被从外侧吸引，并通过前侧送风风扇81被送向径向外侧Y2，经由排气开口部12排出至外侧。
后侧支架2在后侧送风风扇82的径向外侧Y2的部分处以沿周向分散的方式设置有多个开口部22(以下称为排气开口部22)，在后侧Z2的部分处以沿周向分散的方式设置有多个开口部21(以下称为吸气开口部21)。空气(冷却风)经由吸气开口部21被从后述的电力供给单元300一侧吸引，并通过后侧送风风扇82被送至径向外侧Y2，经由排气开口部22排出至外侧。
＜电力供给单元＞
旋转电机100包括对旋转电机主体部200供给电力的电力供给单元300。电力供给单元300配置在旋转电机主体部200的后侧Z2，并固定于旋转电机主体部200。电力供给单元300具有多个电力用半导体元件，并包括：逆变器，上述逆变器在直流电源与多相的绕组之间进行直流交流转换；以及控制电路170，上述控制电路170对电力用半导体元件进行接通、断开控制。在本实施方式中，逆变器由设置有电力用半导体元件的功率模块160构成。此外，电力供给单元300包括功率部散热构件110，上述功率部散热构件110固定于功率模块160的散热构件固定面16。
电力供给单元300包括：一对电刷(未图示)，一对上述电刷与设置于转轴4的突出部的一对滑环90接触，上述转轴4的突出部从后侧支架2朝后侧Z2突出；以及励磁绕组用的电力用半导体元件(未图示)，上述励磁绕组用的电力用半导体元件将经由电刷和滑环90供给至励磁绕组62的电力接通、断开。励磁绕组用的电力用半导体元件(开关元件)被控制电路170控制而接通、断开。此外，转轴4的后侧Z2的突出部设置有旋转传感器92，上述旋转传感器92对转轴4的旋转信息进行检测。旋转传感器92使用霍尔元件、解析器和传感器IC。旋转传感器92通过磁感应、电磁感应对转轴4的旋转信息进行检测。
电力供给单元300包括盖101。盖101将控制电路170、功率模块160和功率部散热构件110等的后侧Z2和径向外侧Y2覆盖。盖101形成为朝前侧Z1开口的有底筒状。在将径向外侧Y2覆盖的盖101的外周壁101b处设置有正极侧电源端子151和负极侧电源端子152以及控制用连接器153，上述正极侧电源端子151和负极侧电源端子152用于将逆变器与外部的直流电源连接，上述控制用连接器153将控制电路170与外部的控制装置连接。
在盖101的外周壁101b处设置有盖开口部101c，上述盖开口部101c朝外侧开口。在将后侧Z2覆盖的盖101的后侧底壁101a处未设置开口部。盖101的前侧Z1开口，开口部被旋转电机主体部200(后侧支架)覆盖。
控制电路170包括电路元件105和装设有电路元件105的板状(本例中为圆板状)的控制基板103。控制基板103由安装有构成控制电路170的电子部件的印刷基板、陶瓷基板、金属基板等构成。控制基板103以隔开间隔的方式配置在比后侧支架2靠后侧Z2处。控制基板103沿径向Y和周向X延伸。特别地，由于在车载设备中需要高振动耐久性，因此，控制基板103通过螺钉、热敛缝(日文：熱加締め)、铆钉和粘接等方式固定。固定点以例如50～60mm间隔配置。上述间隔为一例，也可以根据振动条件和产品形状而改变。
控制电路170包括外壳102，上述外壳102将控制电路170(在本例中为控制基板103)的前侧Z1覆盖。外壳102以隔开间隔的方式配置在比后侧支架2靠后侧Z2处。外壳102沿径向Y和周向X延伸。功率模块160、功率固定构件和功率部散热构件110配置在轴向上的外壳102与后侧支架2之间的空间。
在本实施方式中，外壳102的前侧Z1的面与轴向Z正交。另外，外壳102的前侧Z1的面也可以相对于与轴向Z正交的平面以例如30度以内的角度倾斜。外壳102包括将控制基板103的外周侧覆盖的周壁。控制基板103的后侧Z2被盖101的后侧底壁101a覆盖。
外壳101设置有供后述功率模块160的控制用连接构件164贯穿的开口部(未图示)。控制用连接构件164与控制基板103连接。
转轴4在从后侧支架2至外壳102之前朝后侧Z2延伸。因此，转轴4未贯穿外壳102和控制基板103，而是以隔开间隙的方式配置于外壳102的前侧Z1。根据上述结构，不需要在外壳102和控制基板103处设置用于避开转轴4的开口部。因此，能减小控制基板103的外径，能使功率模块160的外径小型化、低成本化。
另外，只要能将电子部件配置在沿轴向Z观察时与后侧支架2重叠的范围内，则也可以在控制基板103处设置供转轴4贯穿的贯穿孔。此外，控制基板103只要落在沿轴向Z观察时与后侧支架2重叠的范围内，则可以不呈圆板状，也可以由两块以上的电路基板构成，还可以使各个电路基板的材料不同。
电力供给单元300针对一个相的绕组设置一组如图4所示的、使正极侧电力用半导体元件166H与负极侧电力用半导体元件166L串联连接而成的串联电路，其中，上述正极侧电力用半导体元件166H与直流电源的正极侧连接，上述负极侧电力用半导体元件166L与直流电源的负极侧连接。正极侧电力用半导体元件166H和负极侧电力用半导体元件166L串联连接的连接点与对应相的绕组连接。例如，在设置有一组三相的绕组的情况下，设置有三组串联电路，在设置有两组三相的绕组的情况下，设置有六组串联电路。
电力用半导体元件使用IGBT(绝缘栅双极型晶体管：Insulated Gate BipolarTransistor)和功率MOSFET(功率金属氧化物半导体场效应晶体管：Power Metal OxideSemiconductor Field Effect Transistor)等开关元件。上述开关元件被用于对电动机等设备进行驱动的逆变器中，对数安培至数百安培的额定电流进行控制。也可以使用硅(Si)、碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)等作为电力用半导体元件的材料。
在本实施方式中，一个功率模块160设置正极侧电力用半导体元件166H与负极侧电力用半导体元件166L的一个串联电路。如图3和图4所示，功率模块160包括：正极侧连接构件161，上述正极侧连接构件161与正极侧电力用半导体元件166H的集电极端子连接；负极侧连接构件162，上述负极侧连接构件162与负极侧电力用半导体元件166L的发射极端子连接；绕组连接构件163，上述绕组连接构件163连接于正极侧电力用半导体元件166H的发射极端子与负极侧电力用半导体元件166L的集电极端子的连接点；以及控制用连接构件164，上述控制用连接构件164与正极侧电力用半导体元件166H和负极侧电力用半导体元件166L的栅极端子等连接。正极侧连接构件161、负极侧连接构件162、绕组连接构件163和控制用连接构件164既可以使用导电性良好且导热率高的铜或铜合金等金属，也可以使表面通过Au、Ni、Sn等金属材料镀层。此外，各端子的金属和镀层的材质也可以由两种以上构成。另外，一个功率模块160既可以设置一个电力用半导体元件，或是也可以设置三个以上的电力用半导体元件。根据电力用半导体元件的数量来改变连接构件等的结构。
正极侧连接构件161与连接于正极侧电源端子151的正极侧配线构件连接，负极侧连接构件162与连接于负极侧电源端子152的负极侧配线构件连接，绕组连接构件163与连接于对应相的绕组的绕组配线构件连接，控制用连接构件164与控制电路170连接。
电力用半导体元件通过焊料、银糊等导电性材料而与金属基板或陶瓷基板的配线图案、母线等接合。金属基板由铝、铜等基底材料构成。陶瓷基板由氧化铝、氮化铝、氮化硅等构成。母线由铁、铝、铜等构成。将配线图案和母线统称为导线。
功率模块160具有供功率部散热构件110固定的散热构件固定面16。在本实施方式中，电力用半导体元件固定于金属基板、陶瓷基板和母线等的一侧的面，金属基板、陶瓷基板和母线等的另一侧的面构成散热构件固定面16。另外，也可以在与供电力用半导体元件固定的金属基板、陶瓷基板、母线等的面相同的那侧设置散热构件固定面16。此外，也可以将彼此为相反侧的功率模块160的两个面设为散热构件固定面16，还可以在各个面固定有功率部散热构件110。
在本实施方式中，为了降低接触热阻，在散热构件固定面16与功率部散热构件110之间的连接中夹装有导热件。在金属基板、陶瓷基板的情况下，导热件使用例如油脂、粘合剂、片材、凝胶等具有绝缘性的材料，或是焊料、银浆等导电性构件。在需要与功率部散热构件110的绝缘的导线的情况下，导热件使用具有绝缘性的材料。由此，功率模块160与功率部散热构件110隔着导热件热接触，因此，能削减构件和接合工序并能降低热阻。
在导线与功率部散热构件110为同电位的情况下，既可以通过焊料等导电性构件连接，或者也可以通过弹簧或螺钉等将与电力用半导体元件接合的导线机械地按压于功率部散热构件110。通过从接合变为机械按压，可在降低热阻的同时，减轻因温度循环和高温下的劣化，可提高长期可靠性。此外，功率部散热构件110也可以与功率模块160一体地模块化。
功率模块160包括封闭树脂165。封闭树脂165将电力用半导体元件、正极侧连接构件161、负极侧连接构件162、绕组连接构件163、控制用连接构件164及其他结构部件封闭。封闭树脂165例如使用环氧树脂、硅酮树脂、聚氨酯树脂等灌封树脂；氟树脂等电力用半导体元件的表面的涂层材料；以及聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚醚酮(PEEK)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)等成型材料。通过利用封闭树脂165将电力用半导体元件等结构部件覆盖，即使在例如混入了异物等情况或是沾上混入盐、泥等的水的情况下，也能确保绝缘性。此外，通过使用环氧树脂等高硬度的材料，能将部件固定，从而能提高抗振性。另外，若能通过封闭树脂165之外的方法将功率模块160绝缘并固定，则也可以去除封闭树脂165。
＜功率固定构件113＞
功率固定构件113是将功率模块160固定于后侧支架2的固定构件。功率固定构件113使用具有电绝缘性和热绝缘性的构件，能将功率模块160及功率部散热构件110与后侧支架2电绝缘、热绝缘并固定。例如，功率固定构件113使用聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚苯硫醚(PPS)和聚醚醚酮(PEEK)等树脂材料。
＜功率模块和功率部散热构件的配置结构＞
功率模块160和功率部散热构件110配置在轴向Z上的功率固定构件113与外壳102之间的空间。功率模块160的散热构件固定面16沿径向Y和轴向Z延伸。制冷剂在功率部散热构件110的配置空间中沿径向Y流动。制冷剂也可以是除了空气之外的介质(例如冷却水)。
根据上述结构，功率模块160的散热构件固定面16沿径向Y和轴向Z延伸，功率部散热构件110配置在散热构件固定面16的周向第一侧X1或周向第二侧X2。因此，能对功率模块160和功率部散热构件110沿周向X延伸的情况进行抑制，能对功率模块160和功率部散热构件110的周向X的配置面积变大的情况进行抑制。因此，能对因功率模块160和功率部散热构件110的装设而使得电力供给单元300的外径扩大的情况进行抑制。
功率部散热构件110配置在散热构件固定面16的周向第一侧X1或周向第二侧X2。此外，由于制冷剂在功率部散热构件110的配置空间中沿径向Y流动，因此，能利用以隔开间隔的方式沿轴向Z配置的后侧支架2与外壳102之间的空间来设置制冷剂流路。因而，不需要为了使制冷剂在功率模块160的后侧Z2流动而减小外壳102和控制基板103的配置面积。此外，由于制冷剂沿径向Y流动，因此，能使制冷剂流过径向内侧Y1的转轴4的后侧Z2的突出部附近。因而，还能有效地对设置在转轴4的后侧Z2附近的滑环90和电刷、旋转传感器92以及后侧轴承72进行冷却。
在本实施方式中,散热构件固定面16设为平面，并沿着穿过轴心C的平面延伸。另外，散热构件固定面16只要沿径向Y和轴向Z延伸，则也可以呈凹凸，此外，也可以相对于穿过轴心且与散热构件固定面16交叉的平面以例如30度以内的角度倾斜。
在本实施方式中，功率模块160形成为长方体状，各连接构件161～164从长方体状的部分突出。散热构件固定面16设为长方体的一个面。长方体的各边配置成与轴向Z平行或正交。功率模块160的周向X的宽度比径向Y的宽度和轴向Z的宽度短。另外，长方体的各边也可以配置成不与轴向Z平行或正交，而是相对于轴向Z倾斜。此外，功率模块160也可以形成为长方体状之外的形状。
控制用连接构件164从功率模块160的后侧Z2的面朝后侧Z2突出，并贯穿外壳102，与配置在功率模块160的后侧Z2的控制基板103连接。正极侧连接构件161、负极侧连接构件162、绕组连接构件163从功率模块160的与散热构件固定面16相反一侧的面突出。
功率部散热构件110固定于功率模块160的散热构件固定面16。功率部散热构件110配置在散热构件固定面16的周向第一侧X1或周向第二侧X2。功率部散热构件110具有将电流流过电力用半导体元件和导通路径时产生的热量散热至外部的功能。例如使用铝、铝合金、铜、铜合金等金属、陶瓷和树脂等具有5W/m·K以上的导热率的材料来构成功率部散热构件110。
功率部散热构件110沿径向Y和轴向Z延伸，并包括板状的基础部110c和多个突出部110d，上述基础部110c固定于散热构件固定面16，上述突出部110d从基础部110c朝与散热构件固定面16相反一侧突出。通过设置多个突出部110d，能增大散热面积。在本实施方式中，多个突出部110d中的每一个以沿轴向Z彼此隔开间隔的方式形成为沿周向X和径向Y延伸的板状。在本实施方式中，多个板状的突出部110d设为与周向X及径向Y平行地延伸的平板。另外，多个板状的突出部110d只要沿周向X和径向Y延伸，则也可以相对于与周向X及径向Y平行的平面(与轴向Z正交的平面)以例如30度以内的角度倾斜。
基础部110c形成为具有与功率模块160的散热构件固定面16相同面积的面的长方体状。基础部110c的周向X的宽度比径向Y的宽度和轴向Z的宽度短。突出部110d形成为矩形平板状。另外，基础部110c只要具有固定于散热构件固定面16的面，则也可以形成为长方体状之外的形状，突出部110d也可以形成为矩形平板状之外的板状。此外，只要能确保散热性，则也可以不在功率部散热构件110处设置多个突出部110d。
除了各连接构件之后的功率模块160和功率部散热构件110的整体外形的周向X的宽度比径向Y的宽度和轴向Z的宽度短。因此，通过使散热构件固定面16配置成沿径向Y和轴向Z延伸，能减小功率模块160和功率部散热构件110的周向X的配置面积。
＜散热构件流路180＞
在本实施方式中，如图5所示，两个功率模块160a、160b配置成使散热构件固定面16沿周向X彼此相对。将周向第一侧X1的功率模块160a称为第一侧功率模块160a，将周向第二侧X2的功率模块160b称为第二侧功率模块160b。
在两个功率模块160a、160b的周向之间配置有一个以上的功率部散热构件110，并且形成有散热构件流路180，上述散热构件流路180是供制冷剂沿径向Y流动的流路。在本实施方式中，在两个功率模块160a、160b之间配置有两个功率部散热构件110a、110b，在两个功率模块160a、160b的散热构件固定面16中的每一个面上逐个地热连接有功率部散热构件110，两个功率部散热构件110a、110b之间的空间设为供制冷剂沿径向流动的散热构件流路180。将周向第一侧X1的功率部散热构件110a称为第一侧功率部散热构件110a，将周向第二侧X2的功率部散热构件110b称为第二侧功率部散热构件110b。
根据上述结构，能通过两个功率模块160a、160b使供制冷剂流动的散热构件流路180通用化并集成。此外，由于能将两个功率模块160a、160b沿周向X靠近配置，因此，能减小功率模块160和功率部散热构件110的周向X的配置面积，并能使电力供给单元300小型化。
至少两个功率模块只要以使散热构件固定面16沿周向X相对的方式排列即可，未成对的一个功率模块160只要配置成使散热构件固定面16沿径向Y和轴向Z延伸即可。
＜固定构件流路182＞
功率固定构件113配置在轴向上的两个功率模块160a、160b及两个功率部散热构件110a、110b与后侧支架2之间。在功率固定构件113与两个功率部散热构件110a、110b的轴向之间形成有固定构件流路182，上述固定构件流路182是供制冷剂沿径向流动的流路。
根据上述结构，使用功率固定构件113，能在两个功率部散热构件110a、110b的前侧Z1也设置制冷剂流路，能提高功率部散热构件的冷却性能。此外，能使用为了对功率部散热构件110进行冷却而导入的制冷剂对功率固定构件113进行冷却，能提高针对功率固定构件113的热量的可靠性。此外，由于固定构件流路182设置在两个功率部散热构件110a、110b的前侧Z1，因此，能对功率模块160和功率部散热构件110的周向X的配置面积增加的情况进行抑制。
功率固定构件113具有沿轴向Z观察时包含两个功率模块160a、160b和两个功率部散热构件110a、110b的配置区域的面积。功率固定构件113沿径向Y和周向X延伸。功率固定构件113形成为比两个功率模块160a、160b和两个功率部散热构件110a、110b的径向Y和周向X的配置面积大的矩形板状。
两个功率部散热构件110a、110b具有板状(在本例中为矩形板状)的多个前侧散热构件突出壁110f，多个上述前侧散热构件突出壁110f从配置在两个功率模块160a、160b的周向之间的部分(在本例中为基础部110c和突出部110d)朝前侧Z1突出而与功率固定构件113抵接，并且沿径向Y延伸。固定构件流路182的周向第一侧X1和周向第二侧X2被前侧散热构件突出壁110f分隔开。根据上述结构，能防止导入功率固定构件113与两个功率部散热构件110a、110b之间的空间中的制冷剂从空间流出，从而能防止冷却性能下降。
在本实施方式中，第一侧功率部散热构件110a具有：第一前侧散热构件突出壁110f1，上述第一前侧散热构件突出壁110f1从周向第一侧X1的端部(基础部110c)朝前侧Z1突出；以及第二前侧散热构件突出壁110f2，上述第二前侧散热构件突出壁110f2从周向第二侧X2的端部(最靠前侧Z1的突出部110d)朝前侧Z1突出。通过由第一侧功率部散热构件110a、功率固定构件113、第一前侧散热构件突出壁110f1和第二前侧散热构件突出壁110f2围成的空间，来形成第一侧固定构件流路182a。
此外，第二侧功率部散热构件110b具有：第三前侧散热构件突出壁110f3，上述第三前侧散热构件突出壁110f3从周向第一侧X1的端部(最靠前侧Z1的突出部110d)朝前侧Z1突出；以及第四前侧散热构件突出壁110f4，上述第四前侧散热构件突出壁110f4从周向第二侧X2的端部朝前侧Z1突出。通过由第二侧功率部散热构件110b、功率固定构件113、第三前侧散热构件突出壁110f3和第四前侧散热构件突出壁110f4围成的空间，来形成第二侧固定构件流路182b。
＜外壳流路181＞
如图2所示，配置在两个功率部散热构件110a、110b的后侧Z2的外壳102的部分由控制电路散热构件106形成，上述控制电路散热构件106是与电路元件105热连接的散热构件。控制电路散热构件106设为沿径向Y和周向X延伸的板状的构件。控制电路散热构件106具有沿轴向Z观察时包含两个功率模块160a、160b和两个功率部散热构件110a、110b的配置区域的面积。控制电路散热构件106形成为面积与两个功率模块160a、160b及两个功率部散热构件110a、110b的径向Y及周向X的配置面积相等的矩形板状。
例如使用铝、铝合金、铜、铜合金等金属、陶瓷和树脂等具有5W/m·K以上的导热率的材料来构成控制电路散热构件106。控制电路散热构件106固定于外壳102的前侧Z1的面。控制电路散热构件106也可以不呈板状，也可以设置朝前侧Z1突出的多个突起物以提高散热性。在固定有控制电路散热构件106的外壳102的一部分处形成有贯穿孔，在贯穿孔中设置有导热构件106a，上述导热构件106a将控制电路散热构件106与控制电路170热连接。导热构件106a例如使用热传导片材和热传导粘接剂等。通过设置控制电路散热构件106，不仅能对热连接的电路元件105进行冷却，还能对外壳102进行冷却，能提高控制电路170整体的冷却性能。
与控制电路散热构件106热连接的电路元件105配置于控制电路散热构件106的后侧Z2。最好是配置有发热量大的电路元件105。电路元件105配置于控制基板103的后侧Z2的面。另外，电路元件105也可以配置在控制电路散热构件106的前侧Z1。在配置有电路元件105的控制基板103的部分的前侧Z1的面上配置有导热构件106a。在电路元件105与导热构件106a之间的控制基板103的部分处设置有通孔106b，上述通孔106b贯穿控制基板103。通过通孔106b，可提高电路元件105与导热构件106a之间的导热性。另外，也可以不设置控制电路散热构件106。
如图5所示，在外壳102(在本例中为控制电路散热构件106)与两个功率部散热构件110a、110b的轴向之间形成有外壳流路181，上述外壳流路181是供制冷剂沿径向流动的流路。根据上述结构，使用外壳102，能在两个功率部散热构件110a、110b的后侧Z2也设置制冷剂流路，能提高功率部散热构件的冷却性能。此外，能使用为了对功率部散热构件110进行冷却而导入的制冷剂，对控制电路散热构件106进行冷却，能提高控制电路170的冷却性能。此外，由于外壳流路181设置在两个功率部散热构件110a、110b的后侧Z2，因此，能对功率模块160和功率部散热构件110的周向X的配置面积增加的情况进行抑制。
两个功率部散热构件110a、110b具有板状(在本例中为矩形板状)的多个后侧散热构件突出壁110e，多个上述后侧散热构件突出壁110e从配置在两个功率模块160a、160b的周向之间的部分(在本例中为基础部110c和突出部110d)朝后侧Z2突出而与外壳102(在本例中为控制电路散热构件106)抵接，并且沿径向延伸。外壳流路181的周向第一侧X1和周向第二侧X2被后侧散热构件突出壁110e分隔开。根据上述结构，能防止导入外壳102与两个功率部散热构件110a、110b之间的空间中的制冷剂从空间流出，并能防止冷却性能下降。
在本实施方式中，第一侧功率部散热构件110a具有：第一后散热构件突出壁110e1，上述第一后散热构件突出壁110e1从周向第一侧X1的端部(基础部110c)朝后侧Z2突出；以及第二后散热构件突出壁110e2，上述第二后散热构件突出壁110e2从周向第二侧X2的端部(最靠后侧Z2的突出部110d)朝后侧Z2突出。通过由第一侧功率部散热构件110a、外壳102、第一后散热构件突出壁110e1和第二后散热构件突出壁110e2围成的空间，来形成第一侧外壳流路181a。
此外，第二侧功率部散热构件110b具有：第三后散热构件突出壁110e3，上述第三后散热构件突出壁110e3从周向第一侧X1的端部(基础部110c)朝后侧Z2突出；以及第四后散热构件突出壁110e4，上述第四后散热构件突出壁110e4从周向第二侧X2的端部(最靠后侧Z2的突出部110d)朝后侧Z2突出。通过由第二侧功率部散热构件110b、外壳102、第三后散热构件突出壁110e3和第四后散热构件突出壁110e4围成的空间，来形成第二侧外壳流路181b。
＜盖开口部101c＞
如图1所示，在散热构件流路180、外壳流路191和固定构件流路182的径向外侧Y2的盖101的部分处设置有盖开口部101c。因此，能使作为制冷剂的空气在流路180至182中集中地流动，能提高冷却效率。盖开口部101c的开口面积设为与散热构件流路180、外壳流路181及固定构件流路182的配置区域相等的面积。
在图2中，用箭头线W1来表示在散热构件流路180中流动的制冷剂流，用箭头线W2来表示在外壳流路181中流动的制冷剂流，用箭头线W3来表示在固定构件流路182中流动的制冷剂流。在本实施方式中，作为制冷剂的空气在从外部经由盖开口部101c被吸引之后，在散热构件流路180、外壳流路181和固定构件流路182中流向径向内侧Y1。从散热构件流路180、外壳流路181和固定构件流路182排出的空气在汇流之后，经由后侧支架2的后侧Z2的吸气开口部21流向前侧Z1。之后，空气被后侧送风风扇82朝径向外侧Y2送风，在对后侧线圈边端部等进行冷却之后，从设置于后侧支架2的径向外侧Y2的排气开口部22排出至外部。
这样，不会使被后侧送风风扇82吸引的冷却风分散，而使其集中地流至功率部散热构件110、控制电路散热构件106和功率固定构件113，能提高功率模块160、控制电路170和功率固定构件113的冷却性能。因此，能实现功率模块160、控制电路170和功率固定构件113的小型化和可靠性的提高。
通过散热构件流路180、外壳流路181和固定构件流路182，能利用制冷剂对除了固定于功率模块160的部分之外的功率部散热构件110周围进行覆盖、冷却，并且能抑制向周围部件的导热和来自周围部件的导热，因此，能抑制周围部件和功率模块160的温度上升，能提高可靠性。
2.实施方式2
接着，对实施方式2的旋转电机100进行说明。对于与上述实施方式1相同的结构部分省略说明。本实施方式的旋转电机100的基本结构与实施方式1相同，但外壳流路181、固定构件流路182的结构与实施方式1不同。图6是以与本实施方式的两个功率模块160a、160b和两个功率部散热构件110a、110b等的中心部的径向Y正交的面对两个功率模块160a、160b和两个功率部散热构件110a、110b等进行剖切的主要部分剖视图。
＜固定构件流路182＞
与实施方式1同样地，在功率固定构件113与两个功率部散热构件110a、110b的轴向之间形成有固定构件流路182，上述固定构件流路182是供制冷剂沿径向流动的流路。
与实施方式1不同的是，在本实施方式中，功率固定构件113具有：板状的固定构件主体部113a，上述固定构件主体部113a沿径向Y和周向X延伸；以及板状(在本例中为矩形板状)的多个固定构件突出壁113d，多个上述固定构件突出壁113d从固定构件主体部113a朝后侧Z2突出而与功率部散热构件110a、110b抵接，并且沿径向Y延伸。固定构件流路182的周向第一侧X1和周向第二侧X2被固定构件突出壁113d分隔开。根据上述结构，能防止导入功率固定构件113与两个功率部散热构件110a、110b之间的空间中的制冷剂从空间流出，从而能防止冷却性能下降。
在本实施方式中，功率固定构件113具有：第一固定构件突出壁113d1，上述第一固定构件突出壁113d1从与第一侧功率部散热构件110a的周向第一侧X1的端部相对的固定构件主体部113a的部分朝后侧Z2突出；第二固定构件突出壁113d2，上述第二固定构件突出壁113d2从与第一侧功率部散热构件110a的周向第二侧X2的端部及第二侧功率部散热构件110b的周向第一侧X1的端部相对的固定构件主体部113a的部分朝后侧Z2突出；以及第三固定构件突出壁113d3，上述第三固定构件突出壁113d3从与第二侧功率部散热构件110b的周向第二侧X2的端部相对的固定构件主体部113a的部分朝后侧Z2突出。
通过由第一侧功率部散热构件110a、固定构件主体部113a、第一固定构件突出壁113d1和第二固定构件突出壁113d2围成的空间，来形成第一侧固定构件流路182a。通过由第二侧功率部散热构件110b、固定构件主体部113a、第二固定构件突出壁113d2和第三固定构件突出壁113d3围成的空间，来形成第二侧固定构件流路182b。
＜外壳流路181＞
与实施方式1相同，在外壳102与两个功率部散热构件110a、110b的轴向之间形成有外壳流路181，上述外壳流路181是供制冷剂沿径向流动的流路。
与实施方式1不同的是，在本实施方式中，外壳102具有：板状的外壳主体部102a，上述外壳主体部102a沿径向Y和周向X延伸；以及板状(在本例中为矩形板状)的多个外壳突出壁102d，多个上述外壳突出壁102d从外壳主体部102a朝前侧Z1突出而与功率部散热构件110a、110b抵接，并且沿径向Y延伸。外壳流路181的周向第一侧X1和周向第二侧X2被外壳突出壁102d分隔开。根据上述结构，能防止导入外壳102与两个功率部散热构件110a、110b之间的空间中的制冷剂从空间流出，从而能防止冷却性能下降。
在本实施方式中，外壳102具有：第一外壳突出壁102d1，上述第一外壳突出壁102d1从与第一侧功率部散热构件110a的周向第一侧X1的端部相对的外壳主体部102a的部分朝前侧Z1突出；第二外壳突出壁102d2，上述第二外壳突出壁102d2从与第一侧功率部散热构件110a的周向第二侧X2的端部及第二侧功率部散热构件110b的周向第一侧X1的端部相对的外壳主体部102a的部分朝前侧Z1突出；以及第三外壳突出壁102d3，上述第三外壳突出壁102d3从与第二侧功率部散热构件110b的周向第二侧X2的端部相对的外壳主体部102a的部分朝前侧Z1突出。
通过由第一侧功率部散热构件110a、外壳主体部102a、第一外壳突出壁102d1和第二外壳突出壁102d2围成的空间，来形成第一侧外壳流路181a。通过由第二侧功率部散热构件110b、外壳主体部102a、第二外壳突出壁102d2和第三外壳突出壁102d3围成的空间，来形成第二侧外壳流路181b。
另外，在本实施方式中，不包括控制电路散热构件106。但是，也可以包括控制电路散热构件106并在控制电路散热构件106设置多个外壳突出壁102d。
3.实施方式3
接着，对实施方式3的旋转电机100进行说明。对于与上述实施方式1相同的结构部分省略说明。本实施方式的旋转电机100的基本结构与实施方式1相同，但功率固定构件113的结构与实施方式1不同。图7是以与本实施方式的两个功率模块160a、160b及两个功率部散热构件110a、110b等的中心部的径向Y正交的面对两个功率模块160a、160b及两个功率部散热构件110a、110b等进行剖切的主要部分剖视图。
＜固定构件流路182＞
与实施方式1不同的是，在本实施方式中，配置在两个功率部散热构件110a、110b前侧Z1的功率固定构件113的部分由作为散热构件的功率固定散热构件114形成。功率固定散热构件114设为板状的构件，并沿径向Y和周向X延伸。例如使用铝、铝合金、铜、铜合金等金属、陶瓷和树脂等具有5W/m·K以上的导热率的材料来构成功率固定散热构件114。功率固定散热构件114固定于功率固定构件113的后侧Z2的面。功率固定构件113可以不呈板状，也可以设置朝后侧Z2突出的多个突起物以提高散热性。通过设置功率固定散热构件114，能提高功率固定构件113的冷却性能。
在功率固定散热构件114与两个功率部散热构件110a、110b的轴向之间形成有固定构件流路182，上述固定构件流路182是供制冷剂沿径向流动的流路。此外，两个功率部散热构件110a、110b具有板状(在本例中为矩形板状)的多个前侧散热构件突出壁110f，多个上述前侧散热构件突出壁110f从配置在两个功率模块160a、160b的周向之间的部分(在本例中为基础部110c和突出部110d)朝前侧Z1突出而与功率固定散热构件114抵接，并且沿径向Y延伸。
4.实施方式4
接着，对实施方式4的旋转电机100进行说明。对于与上述实施方式1相同的结构部分省略说明。本实施方式的旋转电机100的基本结构与实施方式1相同，但电容器模块116的配置结构与实施方式1不同。图8是以与本实施方式的两个功率模块160a、160b、两个功率部散热构件110a、110b及两个电容器模块116a、116b等的中心部的径向Y正交的面对两个功率模块160a、160b、两个功率部散热构件110a、110b及两个电容器模块116a、116b等进行剖切的主要部分剖视图。图9是以与轴向Z正交的面对本实施方式的两个功率模块160a、两个功率部散热构件110a、110b及电容器模块116a、116b等进行剖切的主要部分剖视图。
包括设置有平滑电容器115的多个电容器模块116，上述平滑电容器115与功率模块160连接。平滑电容器115与功率模块160的正极侧连接构件161及负极侧连接构件162连接。电容器模块116形成为平滑电容器115的外侧被树脂覆盖。电容器模块116形成为长方体状，两个连接构件(未图示)从长方体状的部分突出。长方体的各边配置成与轴向Z平行或正交。
在本实施方式中，两个电容器模块116a、116b分别以隔开间隙的方式配置在两个功率模块160a、160b的周向第一侧X1和周向第二侧X2。将周向第一侧X1的电容器模块116a称为第一侧电容器模块116a，将周向第二侧X2的电容器模块116b称为第二侧电容器模块116b。
第一侧电容器模块116a的平滑电容器115与第一侧功率模块160a的正极侧连接构件161及负极侧连接构件162连接。第二侧电容器模块116b的平滑电容器115与第二侧功率模块160b的正极侧连接构件161及负极侧连接构件162连接。能缩短连接线。
在本实施方式中，第一侧电容器模块116a的周向第二侧X2的面以隔开间隔的方式与第一侧功率模块160a的周向第一侧X1的面平行地配置。第二侧电容器模块116b的周向第一侧X1的面以隔开间隔的方式与第二侧功率模块160b的周向第二侧X2的面平行地配置。此外，两个电容器模块116a、116b的径向Y的宽度与两个功率模块160a、160b的径向Y的宽度相等。
在彼此相对的功率模块160与电容器模块116的周向之间形成有电容器流路183，上述电容器流路183是供制冷剂沿径向Y流动的流路。具体而言，在第一侧功率模块160a与第一侧电容器模块116a的周向之间形成有第一侧电容器流路183a，上述第一侧电容器流路183a是供制冷剂沿径向Y流动的流路。在第二侧功率模块160b与第二侧电容器模块116b的周向之间形成有第二侧电容器流路183b，上述第二侧电容器流路183b是供制冷剂沿径向Y流动的流路。
根据上述结构，使用电容器模块116，能在功率模块160的、与散热构件固定面16相反一侧也设置制冷剂流路，能提高功率模块160的冷却性能。此外，能使用为了对功率模块160进行冷却而导入的制冷剂来对电容器模块116进行冷却，能提高电容器模块116的冷却性能。
在本实施方式中，功率固定构件113的两个电容器模块116a、116b也固定于后侧支架2。功率固定构件113具有沿轴向Z观察时包含两个功率模块160a、160b、两个功率部散热构件110a、110b和两个电容器模块116a、116b的配置区域的面积。功率固定构件113形成为比两个功率模块160a、160b、两个功率部散热构件110a、110b和两个电容器模块116a、116b的径向Y和周向X的配置面积大的矩形板状。
两个电容器模块116a、116b的前侧Z1的面与功率固定构件113的后侧Z2的面抵接。两个电容器模块116a、116b的轴向Z的宽度比外壳102与功率固定构件113的轴向Z的宽度短(约一半)。因而，在两个电容器模块116a、116b与外壳102的轴向之间隔开间隔，两个功率模块160a、160b的后侧Z2的部分与两个电容器模块116a、116b不相对。
在本实施方式中，外壳102具有：板状的外壳主体部102a，上述外壳主体部102a沿径向Y和周向X延伸；以及板状的两个外侧外壳突出壁102e1、102e2，在比两个功率模块160a、160b靠周向一侧X1和周向另一侧X2处，两个上述外侧外壳突出壁102e1、102e2从外壳主体部102a朝前侧Z2突出，并沿径向Y延伸。将比第一侧功率模块160a靠周向第一侧X1的外侧外壳突出壁102e1称为第一侧外侧外壳突出壁102e1，将比第二侧功率模块160b靠周向第二侧X2的外侧外壳突出壁102e2称为第二侧外侧外壳突出壁102e2。
在本实施方式中，外壳主体部102和两个外侧外壳突出壁102e1、102e2由控制电路散热构件106形成。第一侧外侧外壳突出壁102e1的周向第二侧X2的面以隔开间隔的方式与第一侧功率模块160a的周向第一侧X1的面平行地配置。第二侧外侧外壳突出壁102e2的周向第一侧X1的面以隔开间隔的方式与第二侧功率模块160b的周向第二侧X2的面平行地配置。此外，两个外侧外壳突出壁102e1、102e2的径向Y的宽度与两个功率模块160a、160b的径向Y的宽度相等。
此外，在彼此相对的外侧外壳突出壁102e1、102e2与功率模块160的周向之间形成有外侧外壳流路184，上述外侧外壳流路184是供制冷剂沿径向Y流动的流路。具体而言，在第一侧功率模块160a与第一侧外侧外壳突出壁102e1的周向之间形成有第一侧外侧外壳流路184a，上述第一侧外侧外壳流路184a是供制冷剂沿径向Y流动的流路。在第二侧功率模块160b与第二侧外侧外壳突出壁102e2的周向之间形成有第二侧外侧外壳流路184b，上述第二侧外侧外壳流路184b是供制冷剂沿径向Y流动的流路。
根据上述结构，通过在外壳102设置两个外侧外壳突出壁102e1、102e2，能在功率模块160的与散热构件固定面16相反一侧也设置制冷剂流路，能提高功率模块160的冷却性能。此外，能使用为了对功率模块160进行冷却而导入的制冷剂对外壳102(控制电路散热构件106)进行冷却，能提高电容器模块170的冷却性能。
在本实施方式中，第一侧外侧外壳突出壁102e1的前侧Z1的端面与第一侧电容器模块116a的后侧Z2的端面抵接。第二侧外侧外壳突出壁102e2的前侧Z1的端面与第二侧电容器模块116b的后侧Z2的端面抵接。因此，第一侧电容器流路183a与第一侧外侧外壳流路184a在轴向Z上相连，第二侧电容器流路183b与第二侧外侧外壳流路184b在轴向Z上相连。
根据上述结构，能通过制冷剂对功率模块160的、与散热构件固定面16相反一侧的整个面进行冷却，能提高冷却性能，并且能防止制冷剂从电容器流路和外侧外壳流路流出，从而能防止冷却性能下降。
盖开口部101c设置于散热构件流路180、外壳流路181、固定构件流路182、电容器流路183和外侧外壳流路184的径向外侧Y2的盖101的部分。
另外，可以设置有由电容器模块116形成的电容器流路183和由外侧外壳突出壁102e形成的外侧外壳流路184中的仅一方。在未设置外侧外壳流路184而仅设置电容器流路183的情况下，也可以使电容器模块116的轴向Z的宽度增加，并使电容器模块116的后侧Z2的面也可以与外壳102(控制电路散热构件106)抵接。在未设置电容器流路183而仅设置外侧外壳流路184的情况下，还可以使外侧外壳突出壁102e的轴向Z的宽度增加，并使外侧外壳突出壁102e的前侧Z1的面也可以与功率固定构件113抵接。
也可以配置其他电容器模块116等其他部件，以代替电容器模块116或外侧外壳突出壁102e，并形成流路。
5.实施方式5
接着，对实施方式5的旋转电机100进行说明。对于与上述实施方式1相同的结构部分省略说明。本实施方式的旋转电机100的基本结构与实施方式1相同，但外壳102及功率固定构件113的配置结构与实施方式1不同。图10是以与本实施方式的两个功率模块160a、160b及两个功率部散热构件110a、110b等的中心部的径向Y正交的面对两个功率模块160a、160b及两个功率部散热构件110a、110b等进行剖切的主要部分剖视图。图11是以与轴向Z正交的面对本实施方式的两个功率模块160a、160b及两个功率部散热构件110a、110b等进行剖切的主要部分剖视图。
第一侧功率部散热构件110a与第二侧功率部散热构件110b以隔开间隔的方式沿周向X配置。在本实施方式中，周向X的间隔比实施方式1大。
外壳102具有：板状的外壳主体部102a，上述外壳主体部102a沿径向Y和周向X延伸；以及板状的内侧外壳突出壁102f，在第一侧功率部散热构件110a与第二侧功率部散热构件110b的周向之间，上述内侧外壳突出壁102f从外壳主体部102a朝前侧Z1突出，并沿径向Y延伸。在内侧外壳突出壁102f与第一侧功率部散热构件110a的周向之间以及内侧外壳突出壁102f与第二侧功率部散热构件110b的周向之间形成有内侧外壳流路185，上述内侧外壳流路185是供制冷剂沿径向Y流动的流路。
在本实施方式中，外壳主体部102a和内侧外壳突出壁102f由控制电路散热构件106形成。内侧外壳突出壁102f的周向第一侧X1的面以隔开间隔的方式与第一侧功率部散热构件110a(突出部110d)的周向第二侧X2的端面平行地配置。内侧外壳突出壁102f的周向第二侧X2的面以隔开间隔的方式与第二侧功率部散热构件110b(突出部110d)的周向第一侧X1的端面平行地配置。此外，内侧外壳突出壁102f的径向Y的宽度与两个功率部散热构件110a、110b的径向Y的宽度相等。
根据上述结构，使用在两个功率部散热构件110a、110b的周向之间流动的制冷剂，来对外壳102(控制电路散热构件106)进行冷却，能提高控制电路170的冷却性能。
功率固定构件113具有：板状的固定构件主体部113a，上述固定构件主体部113a沿径向Y和周向X延伸；以及板状的内侧固定构件突出壁113f，在第一侧功率部散热构件110a与第二侧功率部散热构件110b的周向之间，上述内侧固定构件突出壁113f从固定构件主体部113a朝后侧Z2突出，并沿径向Y延伸。在内侧固定构件突出壁113f与第一侧功率部散热构件110a的周向之间以及内侧固定构件突出壁113f与第二侧功率部散热构件110b的周向之间形成有内侧固定构件流路186，上述内侧固定构件流路186是供制冷剂沿径向Y流动的流路。
在本实施方式中，固定构件主体部113a和内侧固定构件突出壁113f由实施方式3中说明的功率固定散热构件114形成。内侧固定构件突出壁113f的周向第一侧X1的面以隔开间隔的方式与第一侧功率部散热构件110a(突出部110d)的周向第二侧X2的端面平行地配置。内侧固定构件突出壁113f的周向第二侧X2的面以隔开间隔的方式与第二侧功率部散热构件110b(突出部110d)的周向第一侧X1的端面平行地配置。此外，内侧固定构件突出壁113f的径向Y的宽度与两个功率部散热构件110a、110b的径向Y的宽度相等。
根据上述结构，使用在两个功率部散热构件110a、110b的周向之间流动的制冷剂，来对功率固定构件113(功率固定散热构件114)进行冷却，能提高控制电路170的冷却性能。
在本实施方式中，内侧外壳突出壁102f的前侧Z1的端面与内侧固定构件突出壁113f的后侧Z2的端面抵接。因此，内侧外壳流路185与内侧固定构件流路186在轴向Z上相连。在本实施方式中，内侧外壳突出壁102f的轴向Z的突出宽度与内侧固定构件突出壁113f的轴向Z的突出宽度相等。两者的突出宽度之比也可以根据控制电路170和功率固定构件113的冷却的必要性而变化。
6.实施方式6
接着，对实施方式6的旋转电机100进行说明。对于与上述实施方式1相同的结构部分省略说明。本实施方式的旋转电机100的基本结构与实施方式1相同，但两个功率部散热构件110a、110b的周向X的间隔与实施方式1不同。图12是以与本实施方式的两个功率模块160a、160b及两个功率部散热构件110a、110b等的中心部的径向Y正交的面将两个功率模块160a、160b及两个功率部散热构件110a、110b等进行剖切的主要部分剖视图。图13是以与轴向Z正交的面对本实施方式的两个功率模块160a、160b及两个功率部散热构件110a、110b等进行剖切的主要部分剖视图。
第一侧功率部散热构件110a与第二侧功率部散热构件110b以隔开间隔的方式沿周向X配置，径向外侧Y2的周向间隔比径向内侧Y1的周向间隔大。
根据上述结构，由于吸气口的开口面积增加、吸气口附近的风速降低，因此，制冷剂流路的压力损失降低，有助于旋转电机整体的风量增加。
此外，随着朝向下风的径向内侧Y1，制冷剂的温度上升，并且温度边界层的厚度增大，因此，在径向内侧Y1一侧，存在功率部散热构件的局部导热率下降的倾向。根据上述结构，流路的截面积随着朝向径向内侧Y1而减小，因此，流速增大。因而，能对导热率在径向内侧Y1下降的情况进行抑制。因此，能对功率部散热构件的散热性在径向外侧Y2和径向内侧Y1发生变化的情况进行抑制，能均匀地对功率模块进行冷却。
7.实施方式7
接着，对实施方式7的旋转电机100进行说明。对于与上述实施方式1相同的结构部分省略说明。本实施方式的旋转电机100的基本结构与实施方式1相同，但两个功率部散热构件110a、110b的周向X的间隔与实施方式1不同。图14是以与本实施方式的两个功率模块160a、160b及两个功率部散热构件110a、110b等的中心部的径向Y正交的面对两个功率模块160a、160b及两个功率部散热构件110a、110b等进行剖切的主要部分剖视图。图15是以与轴向Z正交的面对本实施方式的两个功率模块160a、160b及两个功率部散热构件110a、110b等进行剖切的主要部分剖视图。
与实施方式6同样地，第一侧功率部散热构件110a与第二侧功率部散热构件110b以隔开间隔的方式沿周向X配置，径向外侧Y2的周向间隔比径向内侧Y1的周向间隔大。
＜内侧外壳突出壁＞
外壳102具有：板状的外壳主体部102a，上述外壳主体部102a沿径向Y和周向X延伸；以及板状的两个内侧外壳突出壁102f1、102f2，在第一侧功率部散热构件110a与第二侧功率部散热构件110b的周向之间，两个上述内侧外壳突出壁102f1、102f2从外壳主体部102a朝前侧Z1突出，并沿径向Y延伸。在第一侧功率部散热构件110a与第二侧功率部散热构件110b的周向间隔中，两个内侧外壳突出壁102f1、102f2以彼此隔开间隔的方式沿周向X配置，并且以靠近径向外侧Y2的方式配置。
此外，在第一侧功率部散热构件110a与周向第一侧X1的内侧外壳突出壁102f1的周向之间、周向第一侧X1的内侧外壳突出壁102f1与周向第二侧X2的内侧外壳突出壁102f2的周向之间以及周向第二侧X2的内侧外壳突出壁102f2与第二侧功率部散热构件110b的周向之间形成有内侧外壳流路185，上述内侧外壳流路185是供制冷剂沿径向流动的流路。
根据上述结构，通过设置两个内侧外壳突出壁102f1、102f2，能增加散热面积，从而能提高控制电路170的冷却性能。
在本实施方式中，外壳主体部102a和两个内侧外壳突出壁102f1、102f2由控制电路散热构件106形成。此外，位于径向外侧Y2的两个内侧外壳突出壁102f1、102f2的周向的间隔比位于径向内侧Y1的两个内侧外壳突出壁102f1、102f2的周向的间隔大。
＜内侧固定构件突出壁＞
功率固定构件113具有：板状的固定构件主体部113a，上述固定构件主体部113a沿径向Y和周向X延伸；以及板状的两个内侧固定构件突出壁113f1、113f2，在第一侧功率部散热构件110a与第二侧功率部散热构件110b的周向之间，两个上述内侧固定构件突出壁113f1、113f2从固定构件主体部113a朝后侧Z2突出，并沿径向Y延伸。在第一侧功率部散热构件110a与第二侧功率部散热构件110b的周向间隔中，两个内侧外壳突出壁113f1、113f2以彼此隔开间隔的方式沿周向X配置，并且以靠近径向外侧Y2的方式配置。
此外，在第一侧功率部散热构件110a与周向第一侧X1的内侧固定构件突出壁113f1的周向之间、周向第一侧X1的内侧固定构件突出壁113f1与周向第二侧X2的内侧固定构件突出壁113f2的周向之间以及周向第二侧X2的内侧固定构件突出壁113f2与第二侧功率部散热构件110b的周向之间形成有内侧固定构件流路186，上述内侧固定构件流路186是供制冷剂沿径向流动的流路。
根据上述结构，通过设置两个内侧固定构件突出壁113f1、113f2，能增加散热面积，从而能提高功率固定构件113的冷却性能。
在本实施方式中,固定构件主体部113a和两个内侧固定构件突出壁113f1、113f2由实施方式3中说明的功率固定散热构件114形成。此外，位于径向外侧Y2的两个内侧固定构件突出壁113f1、113f2的周向的间隔比位于径向内侧Y1的两个内侧固定构件突出壁113f1、113f2的周向的间隔大。
在本实施方式中，两个内侧外壳突出壁102f1、102f2的前侧Z1的端面分别与两个内侧固定构件突出壁113f1、113f2的后侧Z2的端面抵接。因此，内侧外壳流路185与内侧固定构件流路186在轴向Z上相连。在本实施方式中，两个内侧外壳突出壁102f1、102f2的轴向Z的突出宽度与两个内侧固定构件突出壁113f1、113f2的轴向Z的突出宽度相等。两者的突出宽度之比也可以根据控制电路170和功率固定构件113的冷却的必要性而变化。
8.实施方式8
接着，对实施方式8的旋转电机100进行说明。对于与上述实施方式1相同的结构部分省略说明。本实施方式的旋转电机100的基本结构与实施方式1相同，但两个功率部散热构件110a、110b的周向X的间隔与实施方式1不同。图16是以与本实施方式的两个功率模块160a、160b及两个功率部散热构件110a、110b等的中心部的径向Y正交的面对两个功率模块160a、160b及两个功率部散热构件110a、110b等进行剖切的主要部分剖视图。图17是以与轴向Z正交的面对本实施方式的两个功率模块160a、160b及两个功率部散热构件110a、110b等进行剖切的主要部分剖视图。
包括设置有平滑电容器115的电容器模块116，上述平滑电容器115与功率模块160连接。在第一侧功率部散热构件110a与第二侧功率部散热构件110b的周向间隔中，电容器模块116以靠近径向外侧Y2的方式配置。
根据上述结构，能使用导入两个功率部散热构件110a、110b之间的制冷剂对电容器模块116进行冷却，能提高电容器模块116的冷却性能。
如图17所示，与第一侧功率部散热构件110a和第二侧功率部散热构件110b之间的空间形状相应地，使电容器模块116的、与轴向Z正交的平面的截面形成为径向外侧Y2变宽的梯形。电容器模块116被抵接、固定于功率固定构件113。电容器模块116的轴向Z的宽度比外壳102和功率固定构件113的轴向Z的宽度短(约一半)。因此，在电容器模块116与外壳102的轴向之间隔开有间隔。
＜内侧外壳突出壁＞
与实施方式7同样地，外壳102具有：板状的外壳主体部102a，上述外壳主体部102a沿径向Y和周向X延伸；以及板状的两个内侧外壳突出壁102f1、102f2，在第一侧功率部散热构件110a与第二侧功率部散热构件110b的周向之间，两个上述内侧外壳突出壁102f1、102f2从外壳主体部102a朝前侧Z1突出，并沿径向Y延伸。在第一侧功率部散热构件110a与第二侧功率部散热构件110b的周向间隔中，两个内侧外壳突出壁102f1、102f2以彼此隔开间隔的方式沿周向X配置，并且以靠近径向外侧Y2的方式配置。
此外，在第一侧功率部散热构件110a与周向第一侧X1的内侧外壳突出壁102f1的周向之间、周向第一侧X1的内侧外壳突出壁102f1与周向第二侧X2的内侧外壳突出壁102f2的周向之间以及周向第二侧X2的内侧外壳突出壁102f2与第二侧功率部散热构件110b的周向之间形成有内侧外壳流路185，上述内侧外壳流路185是供制冷剂沿径向流动的流路。
在本实施方式中，外壳主体部102a和两个内侧外壳突出壁102f1、102f2由控制电路散热构件106形成。此外，位于径向外侧Y2的两个内侧外壳突出壁102f1、102f2的周向的间隔比位于径向内侧Y1的两个内侧外壳突出壁102f1、102f2的周向的间隔大。两个内侧外壳突出壁102f1、102f2的前侧Z1的端面与电容器模块116的后侧Z2的端面抵接。
本申请记载有各种各样的例示的实施方式和实施例，但一个或多个实施方式所记载的各种各样的特征、方式以及功能并不局限于应用于特定的实施方式，能单独或以各种组合的方式应用于实施方式。因此，未被例示的无数变形例被设想在本申请说明书所公开的技术范围内。例如，包含对至少一个构成要素进行变形的情况、追加的情况或省略的情况，另外包含将至少一个构成要素抽出并与其他实施方式的构成要素组合的情况。

Claims (17)

1.一种旋转电机，其特征在于，包括：
定子，所述定子具有多相的绕组；
转子，所述转子配置在所述定子的径向内侧；
转轴，所述转轴与所述转子一体旋转；
支架，所述支架对所述定子和所述转子进行收容，并且将所述转轴支承为能旋转；
多个功率模块，多个所述功率模块设置有电力用半导体元件，所述电力用半导体元件将向所述绕组的通电接通、断开；
功率部散热构件，所述功率部散热构件是与所述功率模块的散热构件固定面热连接的散热构件；
控制电路，所述控制电路对所述电力用半导体元件进行控制；以及
功率固定构件，所述功率固定构件将所述功率模块固定于所述支架，
在所述转轴的、比所述支架靠轴向的一侧处，两个所述功率模块配置成使所述散热构件固定面沿周向彼此相对，所述散热构件固定面沿径向和轴向延伸，在两个所述功率模块的周向之间配置有一个以上的所述功率部散热构件，并且形成有散热构件流路，所述散热构件流路是供制冷剂沿径向流动的流路，
所述功率固定构件配置在轴向上的两个所述功率模块及一个以上的所述功率部散热构件与所述支架之间，在所述功率固定构件与一个以上的所述功率部散热构件的轴向之间形成有固定构件流路，所述固定构件流路是供制冷剂沿径向流动的流路。
2.如权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，
一个以上的所述功率部散热构件具有板状的多个另一侧散热构件突出壁，多个所述另一侧散热构件突出壁从配置在两个所述功率模块的周向之间的部分朝轴向的另一侧突出而与所述功率固定构件抵接，并且沿径向延伸，
所述固定构件流路的周向的一侧和另一侧被所述另一侧散热构件突出壁分隔开。
3.如权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，
所述功率固定构件具有：板状的固定构件主体部，所述固定构件主体部沿径向和周向延伸；以及板状的多个固定构件突出壁，多个所述固定构件突出壁从所述固定构件主体部朝轴向的一侧突出而与所述功率部散热构件抵接，并且沿径向延伸，
所述固定构件流路的周向的一侧和另一侧被所述固定构件突出壁分隔开。
4.如权利要求1至3中任一项所述的旋转电机，其特征在于，
所述旋转电机包括将所述控制电路的轴向的另一侧覆盖的外壳，所述外壳以隔开间隔的方式配置在比所述支架靠轴向的一侧处，并且沿径向和周向延伸，
所述功率模块、所述功率固定构件和所述功率部散热构件配置在轴向上的所述外壳与所述支架之间的空间中，
所述转轴在从所述支架至所述外壳之前朝轴向的一侧延伸。
5.如权利要求1至4中任一项所述的旋转电机，其特征在于，
所述控制电路包括将所述控制电路的轴向的另一侧覆盖的外壳，所述外壳以隔开间隔的方式配置在比所述支架靠轴向的一侧处，并且沿所述转轴的径向和周向延伸，
所述功率模块、所述功率固定构件和所述功率部散热构件配置在轴向上的所述外壳与所述支架之间的空间中，
在所述外壳与一个以上的所述功率部散热构件的轴向之间形成有外壳流路，所述外壳流路是供制冷剂沿径向流动的流路。
6.如权利要求5所述的旋转电机，其特征在于，
一个以上的所述功率部散热构件具有板状的多个一侧散热构件突出壁，多个所述一侧散热构件突出壁从配置在两个所述功率模块的周向之间的部分朝轴向的一侧突出而与所述外壳抵接，并且沿径向延伸，
所述外壳流路的周向的一侧和另一侧被所述一侧散热构件突出壁分隔开。
7.如权利要求5所述的旋转电机，其特征在于，
所述外壳具有：板状的外壳主体部，所述外壳主体部沿径向和周向延伸；以及板状的多个外壳突出壁，多个所述外壳突出壁从所述外壳主体部朝轴向的另一侧突出而与所述功率部散热构件抵接，并且沿径向延伸，
所述外壳流路的周向的一侧和另一侧被所述外壳突出壁分隔开。
8.如权利要求5至7中任一项所述的旋转电机，其特征在于，
所述外壳具有：板状的外壳主体部，所述外壳主体部沿径向和周向延伸；以及板状的两个外侧外壳突出壁，在比两个所述功率模块靠周向的一侧和另一侧处，两个所述外侧外壳突出壁从所述外壳主体部朝轴向的另一侧突出，并沿径向延伸，
在彼此相对的所述外侧外壳突出壁与所述功率模块的周向之间形成有外侧外壳流路，所述外侧外壳流路是供制冷剂沿径向流动的流路。
9.如权利要求5至8中任一项所述的旋转电机，其特征在于，
所述旋转电机包括：固定于两个所述功率模块的一侧的所述散热构件固定面处的一侧的所述功率部散热构件；以及固定于两个所述功率模块的另一侧的所述散热构件固定面处的另一侧的所述功率部散热构件，一侧的所述功率部散热构件与另一侧的所述功率部散热构件以隔开间隔的方式沿周向配置，
所述外壳具有：板状的外壳主体部，所述外壳主体部沿径向和周向延伸；以及板状的内侧外壳突出壁，在一侧的所述功率部散热构件与另一侧的所述功率部散热构件的周向之间，所述内侧外壳突出壁从所述外壳主体部朝轴向的另一侧突出，并沿径向延伸，
在所述内侧外壳突出壁与一侧的所述功率部散热构件的周向之间以及所述内侧外壳突出壁与另一侧的所述功率部散热构件的周向之间形成有内侧外壳流路，所述内侧外壳流路是供制冷剂沿径向流动的流路。
10.如权利要求5至9中任一项所述的旋转电机，其特征在于，
配置在一个以上的所述功率部散热构件的轴向的一侧的所述外壳的部分由控制电路散热构件形成，所述控制电路散热构件是与所述控制电路的电路元件热连接的散热构件。
11.如权利要求1至10中任一项所述的旋转电机，其特征在于，
所述旋转电机包括：固定于两个所述功率模块的一侧的所述散热构件固定面处的一侧的所述功率部散热构件；以及固定于两个所述功率模块的另一侧的所述散热构件固定面处的另一侧的所述功率部散热构件，一侧的所述功率部散热构件与另一侧的所述功率部散热构件以隔开间隔的方式沿周向配置，
所述功率固定构件具有：板状的固定构件主体部，所述固定构件主体部沿径向和周向延伸；以及板状的内侧固定构件突出壁，在一侧的所述功率部散热构件与另一侧的所述功率部散热构件的周向之间，所述内侧固定构件突出壁从所述固定构件主体部朝轴向的一侧突出，并沿径向延伸，
在所述内侧固定构件突出壁与一侧的所述功率部散热构件的周向之间以及所述内侧固定构件突出壁与另一侧的所述功率部散热构件的周向之间形成有内侧固定构件流路，所述内侧固定构件流路是供制冷剂沿径向流动的流路。
12.如权利要求1至11中任一项所述的旋转电机，其特征在于，
配置在一个以上的所述功率部散热构件的轴向的另一侧的所述功率固定构件的部分由作为散热构件的功率固定散热构件形成。
13.如权利要求1至12中任一项所述的旋转电机，其特征在于，
所述旋转电机包括设置有平滑电容器的多个电容器模块，所述平滑电容器与所述功率模块连接，
两个所述电容器模块分别以隔开间隔的方式配置在两个所述功率模块的周向的一侧和另一侧，在彼此相对的所述功率模块与所述电容器模块的周向之间形成有电容器流路，所述电容器流路是供制冷剂沿径向流动的流路。
14.如权利要求1至13中任一项所述的旋转电机，其特征在于，
所述旋转电机包括：固定于两个所述功率模块的一侧的所述散热构件固定面处的一侧的所述功率部散热构件；以及固定于两个所述功率模块的另一侧的所述散热构件固定面处的另一侧的所述功率部散热构件，一侧的所述功率部散热构件与另一侧的所述功率部散热构件以隔开间隔的方式沿周向配置，径向外侧的周向的间隔比径向内侧的周向的间隔大。
15.如权利要求14所述的旋转电机，其特征在于，
所述旋转电机包括将所述控制电路的轴向的另一侧覆盖的外壳，所述外壳具有：板状的外壳主体部，所述外壳主体部沿径向和周向延伸；以及板状的两个内侧外壳突出壁，在一侧的所述功率部散热构件与另一侧的所述功率部散热构件的周向之间，两个所述内侧外壳突出壁从所述外壳主体部朝轴向的另一侧突出，并沿径向延伸，
在一侧的所述功率部散热构件与另一侧的所述功率部散热构件的周向的间隔中，两个所述内侧外壳突出壁以彼此隔开间隔的方式沿周向配置，并且以靠近径向外侧的方式配置，
在一侧的所述功率部散热构件与周向的一侧的所述内侧外壳突出壁的周向之间、周向的一侧的所述内侧外壳突出壁与周向的另一侧的所述内侧外壳突出壁的周向之间以及周向的另一侧的所述内侧外壳突出壁与另一侧的所述功率部散热构件的周向之间形成有内侧外壳流路，所述内侧外壳流路是供制冷剂沿径向流动的流路。
16.如权利要求14或15所述的旋转电机，其特征在于，
所述功率固定构件具有：板状的固定构件主体部，所述固定构件主体部沿径向和周向延伸；以及板状的两个内侧固定构件突出壁，在一侧的所述功率部散热构件与另一侧的所述功率部散热构件的周向之间，两个所述内侧固定构件突出壁从所述固定构件主体部朝轴向的另一侧突出，并沿径向延伸，
在一侧的所述功率部散热构件与另一侧的所述功率部散热构件的周向的间隔中，两个所述内侧固定构件突出壁以彼此隔开间隔的方式沿周向配置，并且以靠近径向外侧的方式配置，
在一侧的所述功率部散热构件与周向的一侧的所述内侧固定构件突出壁的周向之间、周向的一侧的所述内侧固定构件突出壁与周向的另一侧的所述内侧固定构件突出壁的周向之间以及周向的另一侧的所述内侧固定构件突出壁与另一侧的所述功率部散热构件的周向之间形成有内侧固定构件流路，所述内侧固定构件流路是供制冷剂沿径向流动的流路。
17.如权利要求14或15所述的旋转电机，其特征在于，
所述旋转电机包括设置有平滑电容器的电容器模块，所述平滑电容器与所述功率模块连接，
在一侧的所述功率部散热构件与另一侧的所述功率部散热构件的周向的间隔中，所述电容器模块以靠近径向外侧的方式配置。
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Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4883982A (en) * 1988-06-02 1989-11-28 General Electric Company Electronically commutated motor, blower integral therewith, and stationary and rotatable assemblies therefor
CN1615571A (zh) * 2002-09-13 2005-05-11 爱信艾达株式会社 驱动装置
CN1906826A (zh) * 2004-07-15 2007-01-31 三菱电机株式会社 控制装置一体型旋转电机
CN102570694A (zh) * 2009-06-24 2012-07-11 株式会社电装 驱动装置
CN103107637A (zh) * 2011-11-10 2013-05-15 株式会社安川电机 电子元器件冷却单元、绕组切换器、旋转电机
CN103620925A (zh) * 2011-10-25 2014-03-05 三菱电机株式会社 旋转电机
CN103918164A (zh) * 2011-11-10 2014-07-09 株式会社安川电机 旋转电机
CN105706341A (zh) * 2013-09-09 2016-06-22 法雷奥电机设备公司 用于机动车辆的旋转电机的电子组件
JP2016208766A (ja) * 2015-04-27 2016-12-08 株式会社デンソー 制御装置一体型回転電機
CN107078595A (zh) * 2014-09-30 2017-08-18 日产自动车株式会社 旋转电机系统

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3743433B2 (ja) * 2003-03-25 2006-02-08 日産自動車株式会社 電力変換装置
JP2004338670A (ja) * 2003-05-19 2004-12-02 Calsonic Kansei Corp 車両用空調装置
JP4583191B2 (ja) * 2005-01-28 2010-11-17 三菱電機株式会社 回転電機
JP5765595B2 (ja) * 2009-06-24 2015-08-19 株式会社デンソー 駆動装置
US9614421B2 (en) * 2011-12-29 2017-04-04 Zhongshan Broad-Ocean Motor Co., Ltd. Motor controller and brushless DC motor comprising the same
CN202395592U (zh) * 2011-12-29 2012-08-22 中山大洋电机股份有限公司 一种电机控制器igbt安全隔离结构
JP6379895B2 (ja) * 2014-09-08 2018-08-29 株式会社デンソー 回転電機
JP6312093B2 (ja) * 2016-03-11 2018-04-18 三菱電機株式会社 回転電機
CN113169623A (zh) * 2018-12-17 2021-07-23 三菱电机株式会社 旋转电机

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4883982A (en) * 1988-06-02 1989-11-28 General Electric Company Electronically commutated motor, blower integral therewith, and stationary and rotatable assemblies therefor
CN1615571A (zh) * 2002-09-13 2005-05-11 爱信艾达株式会社 驱动装置
CN1906826A (zh) * 2004-07-15 2007-01-31 三菱电机株式会社 控制装置一体型旋转电机
CN102570694A (zh) * 2009-06-24 2012-07-11 株式会社电装 驱动装置
CN103620925A (zh) * 2011-10-25 2014-03-05 三菱电机株式会社 旋转电机
CN103107637A (zh) * 2011-11-10 2013-05-15 株式会社安川电机 电子元器件冷却单元、绕组切换器、旋转电机
CN103918164A (zh) * 2011-11-10 2014-07-09 株式会社安川电机 旋转电机
CN105706341A (zh) * 2013-09-09 2016-06-22 法雷奥电机设备公司 用于机动车辆的旋转电机的电子组件
CN107078595A (zh) * 2014-09-30 2017-08-18 日产自动车株式会社 旋转电机系统
JP2016208766A (ja) * 2015-04-27 2016-12-08 株式会社デンソー 制御装置一体型回転電機

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