JP2015002647A - 回転電機 - Google Patents

Abstract

【課題】温度上昇したコイル等に冷媒を供給することで冷却可能に構成された回転電機に関し、コイルエンド部における高温部分に積極的に冷媒を供給して冷却し得る回転電機を提供する。
【解決手段】回転電機１は、回転軸１０と、ロータ２０と、ステータ３０と、冷却機構部４０と、をモータケース６０内に有している。ステータ３０のコイルエンド部３５には、引出線３６と、中性点３７が形成されており、回転電機１の運転に伴い高温に発熱する。冷却機構部４０は、冷媒タンク４１と、冷媒ガイド部材４５とを有し、冷媒Ｆを供給してコイルエンド部３５等を冷却する。冷媒ガイド部材４５は、冷媒タンク４１の冷媒滴下孔４３から滴下された冷媒Ｆを受け、ガイド開口部４８、ガイド筒部４９を介して、コイルエンド部３５の引出線３６、中性点３７へ案内する。
【選択図】図３

Description

本発明は、モータやジェネレータ等の回転電機に関し、特に、駆動に伴って温度上昇したコイル等を冷却可能に構成された回転電機に関する。

従来、回転電機を運転すると、コイルの温度が、コイルを構成する導線のジュール熱によって上昇する。このコイルの温度上昇に対する対策が施された発明として、潤滑油や冷却油等の冷媒によりコイル等を冷却する回転電機が知られている。

例えば、特許文献１記載の回転電機は、コイルエンド部の外周から上方に離間した位置に、コイルエンド部の外周に沿って延設された樋を有している。樋は、複数の冷却液供給口を、当該樋の底面に有しており、樋の上方から滴下される冷却液を受けるように配置されている。従って、特許文献１記載の回転電機では、冷却油は、樋に滴下されると、当該樋に形成された各冷却液供給口から所望の方向にガイドしつつ、コイルエンド部へ排出される。つまり、特許文献１記載の回転電機では、コイルエンド部を冷却する為に、複数の冷却液供給口を有する樋が、コイルエンド外周に沿って配設されている。

特開２００４−１８０３７６号公報

特許文献１記載の回転電機では、樋に形成された複数の冷却液供給口が、一定の間隔をもって列設されている為、冷却液は、コイルエンド部における温度分布と無関係に一定量滴下される。しかしながら、コイルエンド部における温度分布は、全体として略均一ではない。例えば、各相のコイルを構成する導線を結線した中性点や、コイルに電流を供給する為の引出線等は、コイルエンド部において導線が集中する部分となるので、回転電機の運転に伴い高温となる。特許文献１記載の回転電機においては、コイルエンド部における高温部に十分な冷却液が供給されず、全供給量に対する冷却効率が低くなってしまう。

本発明は、温度上昇したコイル等に冷媒を供給することで冷却可能に構成された回転電機に関し、コイルエンド部における高温部分に積極的に冷媒を供給して冷却し得る回転電機を提供する。

本発明の一側面に係る回転電機は、回転可能に配設された回転軸と、前記回転軸に対して固設され、前記回転軸と共に回転するロータと、前記ロータの径方向外側に配設されたステータコアと、前記ステータコアに巻装され導線により構成されるコイルと、を有するステータと、前記コイルのコイルエンド部を、液状の冷媒によって冷却する冷却手段と、を有する回転電機であって、前記コイルエンド部には、前記コイルを構成する導線に対して電流を供給する為の引出線と、各相の導線を束ねて結線された中性点と、が配置され、前記冷却手段は、前記コイルエンド部の上方において、前記冷媒を貯留すると共に、前記コイルエンド部に向かって、貯留している冷媒を滴下して供給する冷媒供給部を有する冷媒タンクと、前記冷媒タンクの下部よりも下方であって、前記コイルエンド部よりも上方に配設され、前記冷媒タンクから滴下された冷媒の少なくとも一部を受け、前記中性点又は前記引出線へ案内可能に構成された冷媒ガイド部材と、を有することを特徴とする。

当該回転電機は、回転軸と、ロータと、ステータと、冷却手段と、を有している。当該回転電機を運転する際には、ステータのコイルに電力が供給される為、コイルエンド部が発熱する。当該コイルエンド部には、引出線と、中性点が配置されており、コイルを構成する導線が集中して配置される為、特に高温に発熱する。冷却手段は、冷媒タンクと、冷媒ガイド部材とを有しており、冷媒を供給することで、コイルエンド部等を冷却する。冷媒ガイド部材は、冷媒タンクの下部よりも下方であって、前記コイルエンド部よりも上方に配設されており、冷媒タンクから滴下された冷媒を受け、コイルエンド部の中性点又は引出線へ案内する。これにより、当該回転電機は、コイルエンド部において高温になる引出線又は中性点に対して、積極的に冷媒を供給することができ、もって、冷媒の全供給量に対する冷却効率を高めることができる。

そして、本発明の他の側面に係る回転電機は、請求項１記載の回転電機であって、前記コイルエンド部は、前記回転軸の軸方向から視た場合に、前記ステータの中心を基準として、右側又は左側の何れか一方側に、前記引出線及び前記中性点を有していることを特徴とする。

当該回転電機において、コイルエンド部は、前記回転軸の軸方向から視た場合に、前記ステータの中心を基準として、右側又は左側の何れか一方側に、前記引出線及び前記中性点を有している。従って、当該回転電機は、冷媒ガイド部材により前記一方側に冷媒を案内することができるので、引出線及び中性点の両者を効率良く冷却することができる。

又、本発明の他の側面に係る回転電機は、請求項２記載の回転電機であって、前記冷媒ガイド部材は、前記冷媒ガイド部材によって案内される前記冷媒のうち、前記引出線及び前記中性点へ案内される前記冷媒の供給量が、前記コイルエンド部における他の部分へ案内される前記冷媒の供給量よりも多くなるように、前記冷媒タンクから滴下された前記冷媒を案内することを特徴とする。

当該回転電機において、冷媒ガイド部材は、前記冷媒ガイド部材によって案内される前記冷媒のうち、前記引出線及び前記中性点へ案内される前記冷媒の供給量が、前記コイルエンド部における他の部分へ案内される前記冷媒の供給量よりも多くなるように、前記冷媒タンクから滴下された前記冷媒を案内する。即ち、当該回転電機は、コイルエンド部全体に対して冷媒を供給する一方で、引出線及び中性点に積極的に冷媒を供給し得るので、より全供給量に対する冷却効率を高めることができる。

そして、本発明の他の側面に係る回転電機は、請求項１乃至請求項３の何れかに記載の回転電機であって、前記冷媒ガイド部材は、前記コイルエンド部の外周面と対向する面から前記コイルエンド部側に延びる筒状に形成されたガイド筒部を有し、前記ガイド筒部は、各相に対応する引出線によって夫々挿通されると共に、前記冷媒タンクから滴下された前記冷媒を、内壁面に沿って案内することを特徴とする

当該回転電機において、冷媒ガイド部材は、前記コイルエンド部の外周面と対向する面から前記コイルエンド部側に延びる筒状に形成されたガイド筒部を有する。当該ガイド筒部は、各相に対応する引出線によって夫々挿通されると共に、前記冷媒タンクから滴下された前記冷媒を、内壁面に沿って案内する。従って、当該回転電機によれば、各引出線がそれぞれガイド筒部内を通り、且つ、冷媒がガイド筒部内壁面に沿って案内される為、より積極的に、冷媒を引出線へ供給し得る。又、各引出線は、夫々、ガイド筒部によって囲まれることになる為、当該回転電機は、各引出線を保護すると共に、各引出線間の絶縁性を確保することができる。

又、本発明の他の側面に係る回転電機は、請求項２又は請求項３記載の回転電機であって、前記冷媒タンクは、前記引出線及び前記中性点が形成されている側ほど、下方に位置するように傾斜した傾斜底部を有し、前記傾斜底部に形成された前記冷媒供給部のうち、下方側に形成された冷媒供給部から滴下される冷媒が、前記冷媒ガイド部材に供給されることを特徴とする。

当該回転電機において、冷媒タンクは、前記引出線及び前記中性点が形成されている側ほど、下方に位置するように傾斜した傾斜底部を有する。そして、前記傾斜底部に形成された前記冷媒供給部のうち、下方側に形成された冷媒供給部から滴下される冷媒が、前記冷媒ガイド部材に供給されるので、当該回転電機によれば、冷媒タンク内に貯留された冷媒の量が少なくなったとしても、引出線及び中性点に対して冷媒を供給することができる。

第１実施形態に係る回転電機の概略構成を示す断面図である。 図１におけるＩ−Ｉ断面の構成を示す断面図である。 図１におけるＩＩ−ＩＩ断面の構成を示す断面図である。 第１実施形態に係る冷媒ガイド部材の構成を示す平面図である。 第２実施形態に係る回転電機における冷媒ガイド部材の配置を示す断面図である。 第２実施形態に係る冷媒ガイド部材の構成を示す平面図である。

以下、本発明に係る回転電機を、回転電機１に具体化した実施形態（第１実施形態）について、図面を参照しつつ詳細に説明する。尚、以下の説明においては、回転電機１の回転軸１０が載置面に対して平行となるように配置した場合に、当該回転軸１０の軸方向を、回転電機１の前後方向とする。そして、図１等に示すように、この状態の回転電機１を基準として、回転電機１の上下方向及び左右方向を定義して説明する。

（第１実施形態）
先ず、第１実施形態に係る回転電機１の概略構成について、図１を参照しつつ詳細に説明する。第１実施形態に係る回転電機１は、ＩＰＭモータ（埋め込み型永久磁石式電動機）であり、図１に示すように、回転軸１０と、ロータ２０と、三相交流電流によって回転磁界を発生させるステータ３０と、当該回転電機１を冷媒Ｆにより冷却する為の冷却機構部４０とを、モータケース６０内部に有している。そして、当該回転電機１は、ステータ３０のコイル３２に対して三相交流電流が供給されることによって発生する回転磁束によって、ロータ２０を回転軸１０と共に回転させる。

回転軸１０は、モータケース６０に配設されたベアリング１１を介して、モータケース６０内に回転可能に支持されており、ロータ２０の回転中心として機能する。回転軸１０は、回転電機１の鉛直断面におけるステータ３０の中心において、前後方向に延びている。尚、回転軸１０の一端（後端）は、モータケース６０の外部へと延設されており、連結ギヤ（図示せず）に連結されている。従って、当該回転電機１は、駆動連結された連結ギヤ（図示せず）を介して、ロータ２０の回転駆動を外部の機器に出力し得る。

図１に示すように、ロータ２０は、ロータコア２１と、エンドプレート２２を有しており、ステータ３０の径方向内側において、回転軸１０の軸芯周りに回転可能に支持されている。当該ロータ２０においては、磁界の発生源として永久磁石が、ロータコア２１の周方向に沿ってステータ３０に対する磁界の向きが交互に反対となるように埋め込まれている。

ロータコア２１は、複数の電磁鋼板製のプレートを積層することによって、回転軸１０を取り囲むように円筒形状に構成されており、回転軸１０に対して固定されている。又、当該ロータコア２１の外周面は、上述したステータ３０の内周面（回転軸１０側の面）と間隔を隔てた状態で対向している。

エンドプレート２２は、アルミニウム、焼結材、又は冷間圧延鋼板等により略円板形状に形成されており、当該回転電機１におけるロータ２０の重量バランスをとるために配設されている。エンドプレート２２は、ロータコア２１の軸方向端面と接触するように、回転軸１０に対して固定されている。

ステータ３０は、モータケース６０内部において固定されており、略円筒形状のステータコア３１と、ステータコア３１に巻装されたコイル３２と、を備えている。ステータコア３１は、複数枚の電磁鋼板を積層して形成された略円筒形状をなす。又、ステータコア３１は、周方向に分散配置されて軸方向に延びる複数のティース及びスロット（図示せず）を有している。各スロットは、夫々、２つのティースの周方向の間に形成されている。

コイル３２は、導体で構成されており、ステータコア３１に形成された各スロットを通ってティースに巻装されている。上述したように、当該ステータ３０は、三相交流で駆動される誘導電動機のステータである為、Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相の三相のコイル３２を備え、各相の交流電流が供給されることによって、回転磁束を発生させる。そして、各相のコイル３２は、ステータコア３１の軸方向端面にかぶさるように、ステータコア３１に形成された複数のスロットを跨って巻装されている。従って、ステータコア３１の軸方向両側には、コイルエンド部３５が、ステータコア３１の軸方向端面から突出する部分であり、コイル３２の一部として形成されている。

そして、図３に示すように、ステータ３０の軸方向一端側に位置するコイルエンド部３５には、引出線３６と、中性点３７とが形成されている。引出線３６は、コイル３２を構成する導線に対して電流を供給する為に、コイルエンド部３５から引き出された導線であり、交流電源に接続される。中性点３７は、各相（即ち、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相）のコイル３２を構成する導線を束ねて結線することにより形成されている。

第１実施形態に係る回転電機１においては、引出線３６及び中性点３７は、ロータ２０及びステータ３０の後方から、コイルエンド部３５を見た場合に、回転軸１０を基準として右側に形成されている（図３参照）。

冷却手段としての冷却機構部４０は、回転電機１の駆動に伴って発熱するコイルエンド部３５等を、液状の冷媒Ｆ（例えば、潤滑油等）によって冷却する為の機構部であり、冷媒タンク４１と、冷媒ガイド部材４５と、を有して構成されている。又、循環供給機構５０によって、上方に位置する冷媒タンク４１と、モータケース６０下部の貯留部６４との間を、液状の冷媒Ｆを循環供給し、その過程で冷媒Ｆをコイルエンド部３５等に接触させることで冷却する。第１実施形態に係る冷却機構部４０の構成については、後に図面を参照しつつ詳細に説明する。

モータケース６０は、回転軸１０と、ロータ２０と、ステータ３０と、冷却機構部４０とを収容するケースであり、第１収容部６１と、第２収容部６２と、仕切壁６３と、貯留部６４とを有している。第１収容部６１は、モータケース６０内部の前方側に位置し、ロータ２０及びステータ３０を収容している。第１収容部６１の内部には、ステータ固定部７０が一体的に配設されており、ステータ３０を所定位置に固定している。第２収容部６２は、モータケース６０内部の後方側に位置し、冷却機構部４０を構成する循環供給機構５０を収容している。

仕切壁６３は、ロータ２０及びステータ３０の軸方向端面（後方側）から、回転軸１０の軸方向へ離間した位置において平板状に形成されており、モータケース６０内部を、第１収容部６１と第２収容部６２に区画している。仕切壁６３の中央部分には、ベアリング１１が配設されており、回転軸１０の一端側が挿通され、前後方向に延びている。尚、ベアリング１１は、図１に示すように、モータケース６０の前側側壁の中央部にも配設されている。従って、回転軸１０は、第１収容部６１の前後において回転自在に保持されている。仕切壁６３の下端には、連通口６３Ａが形成されている。当該連通口６３Ａは、モータケース６０下部の貯留部６４において、第１収容部６１と第２収容部６２を連通しているので、貯留された冷媒Ｆの軸方向への流れを許容し得る。

ステータ固定部７０は、筒状の筐体であり、上述したように、第１収容部６１内部に一体的に配設されている。当該ステータ固定部７０は、筒状の筐体における内径に対して、ステータコア３１が圧入されることにより、第１収容部６１内部の所定位置に、ステータ３０を固定している。尚、ステータ固定部７０の下部にも、連通口が形成されており、貯留部６４における冷媒Ｆの軸方向への流れを許容している。

次に、第１実施形態に係る冷却機構部４０について、図面を参照しつつ詳細に説明する。当該回転電機１においては、ロータ２０を回転させる為に、ステータ３０のコイル３２に駆動電流が供給されると、コイル３２（コイルエンド部３５、引出線３６及び中性点３７）を構成する導線は、ジュール熱によって発熱する。この時、引出線３６、中性点３７は、コイルエンド部３５の中でも、特に高温となる。当該冷却機構部４０は、モータケース６０内部において、冷媒Ｆをコイルエンド部３５、引出線３６及び中性点３７に供給することによって、回転電機１の駆動に伴って発熱するコイルエンド部３５等を冷却する。

図１〜図３に示すように、冷却機構部４０は、冷媒タンク４１と、冷媒ガイド部材４５とを有している。冷媒タンク４１は、モータケース６０内部において循環供給される冷媒Ｆを一時的に貯留するタンクであり、モータケース６０上部において、当該モータケース６０に対して一体的に設けられている。当該冷媒タンク４１は、回転軸１０の軸方向（前後方向）に沿って延びる略直方体に形成され、開口部４２と、冷媒供給部として複数の冷媒滴下孔４３を有している。尚、第１実施形態においては、冷媒タンク４１の底部は、引出線３６及び中性点３７が形成された右側ほど下方に位置するように傾斜している。

開口部４２は、冷媒タンク４１の右側側壁に形成されており、第２収容部６２において、循環供給機構５０によって掻き上げられた冷媒Ｆの供給口として機能する。そして、図３に示すように、複数の冷媒滴下孔４３は、冷媒タンク４１底部において、コイルエンド部３５の上方となる位置に、回転電機１の左右方向へ列設されており、冷媒タンク４１内に貯留されている冷媒Ｆが下方に位置するコイルエンド部３５に滴下する部分である。

上述したように、冷媒タンク４１の底部は、右側ほど下方に位置するように傾斜している為、当該回転電機１は、冷媒タンク４１内の冷媒Ｆが少なくなった場合でも、右側に位置する冷媒滴下孔４３から引出線３６や中性点３７へ冷媒Ｆを供給することができる。

冷媒ガイド部材４５は、冷媒タンク４１における複数の冷媒滴下孔４３の下方であって、且つ、後側のコイルエンド部３５の上方に配設されており、冷媒滴下孔４３から滴下された冷媒Ｆを受け、所望の位置へ案内しつつコイルエンド部３５等へ滴下する。そして、冷媒ガイド部材４５は、コイルエンド部３５の外周に沿った円弧形状に形成されており、引出線３６及び中性点３７が形成されている右側に向かって延伸している。尚、冷媒ガイド部材４５の左右両端は、何れも開口端となっている為、冷媒Ｆを、各開口端から、その自重によってコイルエンド部３５表面に排出し得る。又、冷媒ガイド部材４５は、冷媒滴下孔４３から滴下される冷媒Ｆ全てを受け、案内するわけではなく、一部の冷媒Ｆは、コイルエンド部３５へ直接滴下される。

冷媒ガイド部材４５は、コイルエンド部３５の外周に沿った円弧を描く平板状の底面部４６と、底面部４６における前側端縁及び後側端縁に沿って立設された立壁部４７と、ガイド開口部４８と、ガイド筒部４９と、を有している。冷媒タンク４１の各冷媒滴下孔４３から滴下されると、冷媒Ｆは、冷媒ガイド部材４５の底面部４６に沿って流れ、当該底面部４６に形成された各ガイド開口部４８を介して、コイルエンド部３５へ供給される。

図３、図４に示すように、複数のガイド開口部４８は、左右方向に延びる冷媒ガイド部材４５の底面部４６に列設されている。ガイド開口部４８には、開口面積の異なる第１ガイド開口部４８Ａ、第２ガイド開口部４８Ｂ、第３ガイド開口部４８Ｃが含まれている。図４に示すように、第１ガイド開口部４８Ａは、引出線３６や中性点３７の上方部分において、引出線３６の数（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の３層分）に対応して３箇所形成されており、所定の開口面積で開口されている。尚、第１ガイド開口部４８Ａの開口面積は、引出線３６を構成する導線の断面積よりもやや大きく設定されている。従って、図３、図４に示すように、第１ガイド開口部４８Ａ及びガイド筒部４９に対して、各引出線３６を構成する導線を挿通させることができる。

第２ガイド開口部４８Ｂは、回転電機１の左右方向において、第１ガイド開口部４８Ａよりも中央部分よりであって、冷媒ガイド部材４５の底面部４６に形成されており、第１ガイド開口部４８Ａよりも小さな開口面積となるように形成されている。そして、第３ガイド開口部４８Ｃは、回転電機１の左右方向における中央部分であって、冷媒ガイド部材４５の底面部４６に形成されており、第１ガイド開口部４８Ａ、第２ガイド開口部４８Ｂよりも小さな開口面積となるように形成されている。

つまり、冷媒ガイド部材４５は、引出線３６及び中性点３７が形成されている右側に向かうにつれて、開口面積の大きなガイド開口部４８を有している。従って、冷媒ガイド部材４５は、引出線３６及び中性点３７に対する冷媒Ｆの供給量が、前記コイルエンド部３５における他の部分に対する冷媒Ｆの供給量よりも大きくなるように、冷媒タンク４１から滴下された冷媒Ｆを案内する。即ち、当該回転電機１は、コイルエンド部３５全体に対して冷媒Ｆを供給する一方で、引出線３６及び中性点３７に積極的に冷媒Ｆを供給し得るので、より全供給量に対する冷却効率を高めることができる。

複数のガイド筒部４９は、冷媒ガイド部材４５の底面部４６裏面（即ち、コイルエンド部３５に対向する面）において、各ガイド開口部４８に接続された筒状に形成されている。各ガイド筒部４９は、夫々、ガイド開口部４８の開口縁から下方に垂下した筒状のノズルとして立設されており、冷媒Ｆを当該ガイド筒部４９の内壁面に沿わせることで、所望の方向へ案内する。

そして、第１実施形態においては、各引出線３６は、第１ガイド開口部４８Ａのガイド筒部４９内を通って、外部電源に接続されている（図３、図４参照）。即ち、各引出線３６は、第１ガイド開口部４８Ａのガイド筒部４９によって囲まれているので、物理的接触から各引出線３６を保護することができる。更に、各引出線３６は、夫々、第１ガイド開口部４８Ａのガイド筒部４９によって囲まれているので、各引出線３６の間における絶縁性を確保することもできる。

図１、図２に示すように、循環供給機構５０は、モータケース６０下部に貯留している冷媒Ｆを、モータケース６０上部に配設された冷媒タンク４１へ供給することで、冷媒Ｆを循環させる機構であり、小径ギヤ５１と、大径ギヤ５２とを有している。小径ギヤ５１は、第２収容部６２内において、回転軸１０に対して固設されており、回転軸１０の回転に伴い一体的に回転する。大径ギヤ５２は、第２収容部６２内に配設されており、小径ギヤ５１と歯合して駆動連結されている。大径ギヤ５２の下部は、貯留部６４に貯留された冷媒Ｆに浸漬している。

上述したように、小径ギヤ５１に対して大径ギヤ５２が歯合している為、小径ギヤ５１が回転軸１０の回転に伴って回転すると、大径ギヤ５２は、小径ギヤ５１に連動して回転する。又、大径ギヤ５２下部は、貯留部６４内の冷媒Ｆに浸漬しているので、貯留部６４内の冷媒Ｆは、大径ギヤ５２の回転に伴って貯留部６４から掻き上げられ、冷媒タンク４１の開口部４２を介して、冷媒タンク４１内に供給される。そして、冷媒タンク４１内に供給された冷媒Ｆは、複数の冷媒滴下孔４３を介して、冷媒ガイド部材４５及びコイルエンド部３５へ向かって滴下する。その後、冷媒Ｆは、コイルエンド部３５と接触することで冷却した後、貯留部６４内に貯留される。このように、循環供給機構５０は、モータケース６０内部において、冷媒タンク４１と貯留部６４との間で、冷媒Ｆを循環供給させ得る。

以上説明したように、第１実施形態に係る回転電機１は、回転軸１０と、ロータ２０と、ステータ３０と、冷却機構部４０と、をモータケース６０内に有している。当該回転電機１を運転する際には、ステータ３０のコイル３２に電力が供給される為、コイルエンド部３５が発熱する。当該コイルエンド部３５には、引出線３６と、中性点３７が形成されており、コイル３２を構成する導線が集中して配置される為、特に高温に発熱する。冷却機構部４０は、冷媒タンク４１と、冷媒ガイド部材４５と、循環供給機構５０とを有しており、冷媒Ｆを循環供給することで、コイルエンド部３５等を冷却する。

図１、図３に示すように、冷媒ガイド部材４５は、冷媒タンク４１の下部よりも下方であって、前記コイルエンド部３５よりも上方に配設されており、冷媒タンク４１の冷媒滴下孔４３から滴下された冷媒Ｆの少なくとも一部を受け、コイルエンド部３５の引出線３６、中性点３７へ案内する。これにより、当該回転電機１は、コイルエンド部３５において高温になる引出線３６、中性点３７に対して、積極的に冷媒Ｆを供給することができ、もって、冷媒Ｆの全供給量に対する冷却効率を高めることができる。

又、前記引出線３６及び前記中性点３７は、前記回転軸１０の軸方向から視た場合に、前記ステータ３０の中心（回転軸１０の軸心）を基準として、右側又は左側の何れか一方側に配置されている。従って、当該回転電機１は、冷媒ガイド部材４５により前記一方側に冷媒Ｆを案内することができるので、引出線３６及び中性点３７の両者を効率良く冷却することができる。

そして、図３に示すように、冷媒ガイド部材４５は、ステータ３０の円周方向に沿うと共に、引出線３６及び中性点３７が形成されている右側に向かって延びている。そして、当該冷媒ガイド部材４５は、複数のガイド開口部４８の開口面積を、形成位置に応じて変更することにより、引出線３６及び中性点３７に対する前記冷媒Ｆの供給量が、前記コイルエンド部３５における他の部分に対する前記冷媒Ｆの供給量よりも大きくしている。これにより、当該回転電機１は、コイルエンド部３５全体に対して冷媒Ｆを供給する一方で、引出線３６及び中性点３７に積極的に冷媒Ｆを供給し得るので、より全供給量に対する冷却効率を高めることができる。

更に、冷媒ガイド部材４５は、コイルエンド部３５の外周面と対向する面から前記コイルエンド部３５側に延びる筒状に形成されたガイド筒部４９を有する。当該ガイド筒部４９の内、第１ガイド開口部４８Ａに対応するガイド筒部４９は、各相に対応する引出線３６によって夫々挿通されると共に、前記冷媒タンク４１から滴下された前記冷媒Ｆを、内壁面に沿って案内する。従って、当該回転電機１によれば、各引出線３６がそれぞれガイド筒部４９内を通り、且つ、冷媒Ｆがガイド筒部４９の内壁面に沿って案内される為、より積極的に、冷媒Ｆを引出線３６へ供給し得る。又、各引出線３６は、夫々、ガイド筒部４９によって囲まれることになる為、当該回転電機１は、各引出線３６を保護すると共に、各引出線３６間の絶縁性を確保することができる。

又、冷媒タンク４１の底部は、前記引出線３６及び前記中性点３７が形成されている右側ほど、下方に位置するように傾斜している。そして、複数の冷媒滴下孔４３は、冷媒タンク４１の底部において左右方向に列設されている。従って、当該回転電機１によれば、冷媒タンク４１内に貯留された冷媒Ｆの量が少なくなったとしても、引出線３６及び中性点３７に対して冷媒Ｆを供給することができる。

（第２実施形態）
次に、上述した第１実施形態と異なる実施形態（第２実施形態）について、図５、図６を参照しつつ詳細に説明する。尚、第２実施形態に係る回転電機１は、第１実施形態に係る回転電機１と同一の基本的構成を有しており、ステータ３０における引出線３６及び中性点３７の配置や、冷却機構部４０における冷媒タンク４１及び冷媒ガイド部材４５の構成が相違する。即ち、第２実施形態に係る回転電機１においては、回転軸１０と、ロータ２０と、モータケース６０等の構成は第１実施形態と同一である為、これらの構成に関する説明は省略する。

第２実施形態に係る回転電機１においては、ステータ３０の引出線３６は、回転軸１０を基準として右側に形成されており、中性点３７は、回転軸１０を基準として左側に形成されている（図５参照）。

第２実施形態に係る冷却機構部４０において、冷媒タンク４１の底部は、回転電機１の左側又は右側の何れか一方に傾斜することなく、水平に形成されている。尚、この場合であっても、冷媒タンク４１の底部において、複数の冷媒滴下孔４３が、コイルエンド部３５及び冷媒ガイド部材４５の上方となる位置に列設されている。

図５、図６に示すように、第２実施形態に係る冷媒ガイド部材４５は、コイルエンド部３５の外周に沿った円弧形状に形成されており、引出線３６が形成されている右側及び、中性点３７が形成されている左側に向かって延伸している。そして、冷媒ガイド部材４５は、第１実施形態と同様に、冷媒タンク４１における複数の冷媒滴下孔４３の下方であって、且つ、後側のコイルエンド部３５の上方に配設されており、冷媒滴下孔４３から滴下された冷媒Ｆを受け、所望の位置へ案内しつつコイルエンド部３５等へ滴下する。

第２実施形態において、複数のガイド開口部４８は、左右方向に延びる冷媒ガイド部材４５の底面部４６に列設されており、第１実施形態と同様に、第１ガイド開口部４８Ａ、第２ガイド開口部４８Ｂ、第３ガイド開口部４８Ｃを含んでいる（図５、図６参照）。引出線３６が形成されている右側には、第１ガイド開口部４８Ａは、各相の引出線３６に対応して３箇所に形成されている。又、中性点３７が形成されている左側には、第１ガイド開口部４８Ａが、当該中性点３７の上方に形成されている。右側に形成された３つの第１ガイド開口部４８Ａは、引出線３６の断面積よりも大きな開口面積で形成されており、当該３つの第１ガイド開口部４８Ａ及びガイド筒部４９に対して、各引出線３６を構成する導線を挿通させることができる。

そして、第２実施形態に係る冷媒ガイド部材４５は、図５、図６に示すように、引出線３６及び中性点３７が形成されている左右両端側に向かうにつれて、開口面積の大きなガイド開口部４８を有している。従って、冷媒ガイド部材４５は、引出線３６及び中性点３７に対する冷媒Ｆの供給量が、前記コイルエンド部３５における他の部分に対する冷媒Ｆの供給量よりも大きくなるように、冷媒タンク４１から滴下された冷媒Ｆを案内する。即ち、当該回転電機１は、コイルエンド部３５全体に対して冷媒Ｆを供給する一方で、引出線３６及び中性点３７に積極的に冷媒Ｆを供給し得るので、より全供給量に対する冷却効率を高めることができる。

尚、第２実施形態においても、各引出線３６は、第１ガイド開口部４８Ａのガイド筒部４９内を通って、外部電源に接続されている（図５、図６参照）。即ち、各引出線３６は、第１ガイド開口部４８Ａのガイド筒部４９によって囲まれているので、物理的接触から各引出線３６を保護することができる。更に、各引出線３６は、夫々、第１ガイド開口部４８Ａのガイド筒部４９によって囲まれているので、各引出線３６の間における絶縁性を確保することもできる。

以上説明したように、第２実施形態に係る回転電機１においても、冷媒ガイド部材４５は、冷媒タンク４１の下部よりも下方であって、前記コイルエンド部３５よりも上方に配設されており、冷媒タンク４１の冷媒滴下孔４３から滴下された冷媒Ｆを受け、コイルエンド部３５の引出線３６、中性点３７へ案内する。これにより、当該回転電機１は、コイルエンド部３５において高温になる引出線３６、中性点３７に対して、積極的に冷媒Ｆを供給することができ、もって、冷媒Ｆの全供給量に対する冷却効率を高め得る。

そして、図５に示すように、冷媒ガイド部材４５は、ステータ３０の円周方向に沿うと共に、引出線３６が形成されている右側及び中性点３７が形成されている左側に向かって延びている。そして、当該冷媒ガイド部材４５は、複数のガイド開口部４８の開口面積を、形成位置に応じて変更することにより、引出線３６及び中性点３７に対する前記冷媒Ｆの供給量が、前記コイルエンド部３５における他の部分に対する前記冷媒Ｆの供給量よりも大きくしている（図６参照）。これにより、当該回転電機１は、コイルエンド部３５全体に対して冷媒Ｆを供給する一方で、引出線３６及び中性点３７に積極的に冷媒Ｆを供給し得るので、より全供給量に対する冷却効率を高めることができる。

更に、第２実施形態に係る冷媒ガイド部材４５は、コイルエンド部３５の外周面と対向する面に、筒状に形成されたガイド筒部４９を有する。当該ガイド筒部４９のうち、右側に配置される第１ガイド開口部４８Ａに対応するガイド筒部４９は、各相に対応する引出線３６によって夫々挿通されると共に、前記冷媒タンク４１から滴下された前記冷媒Ｆを、内壁面に沿って案内する。従って、当該回転電機１によれば、各引出線３６がそれぞれガイド筒部４９内を通り、且つ、冷媒Ｆがガイド筒部４９の内壁面に沿って案内される為、より積極的に、冷媒Ｆを引出線３６へ供給し得る。又、各引出線３６は、夫々、ガイド筒部４９によって囲まれることになる為、当該回転電機１は、各引出線３６を保護すると共に、各引出線３６間の絶縁性を確保することができる。

以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能である。例えば、上述した実施形態においては、引出線３６及び中性点３７の両者に対して、積極的に冷媒Ｆを供給する構成であったが、この態様に限定されるものではない。引出線３６と、中性点３７の何れか一方に対して、冷媒Ｆを積極的に供給して冷却する構成であっても良い。

又、冷媒ガイド部材４５の構成は、上述した態様に限定されるものではなく、種々の態様を採用し得る。例えば、複数のガイド開口部４８の数や、開口形状及び開口面積を、適宜変更することができる。

そして、コイルエンド部３５における引出線３６、中性点３７の配置は、上述した実施形態における配置に限定されるものではない。例えば、引出線３６や中性点３７を、回転軸１０の上方となる位置（即ち、回転電機１の左右方向における中央部分）に配置してもよい。

更に、上述した実施形態における循環供給機構５０は、小径ギヤ５１と、大径ギヤ５２を有するギヤ機構により構成していたが、この態様に限定されるものではない。冷却機構部４０を構成する循環供給機構５０は、モータケース６０下部の貯留部６４に貯留されている冷媒Ｆを、モータケース６０上部の冷媒タンク４１へ循環供給することができればよく、例えば、ポンプと供給管により構成しても良い。
又、上述した実施形態においては、冷媒Ｆを循環させる為に循環供給機構５０を配設していたが、この態様に限定されるものではない。例えば、回転軸１０の一端に出力用の連結ギア等が採用される場合、その連結ギアを用いて、冷媒Ｆを冷媒タンク４１へ循環供給するように構成しても良い。

１ 回転電機
１０ 回転軸
２０ ロータ
３０ ステータ
３１ ステータコア
３２ コイル
３５ コイルエンド部
３６ 引出線
３７ 中性点
４０ 冷却機構部
４１ 冷媒タンク
４５ 冷媒ガイド部材
４８ ガイド開口部
４９ ガイド筒部
５０ 循環供給機構
６０ モータケース
６４ 貯留部
Ｆ 冷媒

Claims (5)

1. 回転可能に配設された回転軸と、
   前記回転軸に対して固設され、前記回転軸と共に回転するロータと、
   前記ロータの径方向外側に配設されたステータコアと、前記ステータコアに巻装され導線により構成されるコイルと、を有するステータと、
   前記コイルのコイルエンド部を、液状の冷媒によって冷却する冷却手段と、を有する回転電機であって、
   前記コイルエンド部には、
   前記コイルを構成する導線に対して電流を供給する為の引出線と、
   各相の導線を束ねて結線された中性点と、が配置され、
   前記冷却手段は、
   前記コイルエンド部の上方において、前記冷媒を貯留すると共に、前記コイルエンド部に向かって、貯留している冷媒を滴下して供給する冷媒供給部を有する冷媒タンクと、
   前記冷媒タンクの下部よりも下方であって、前記コイルエンド部よりも上方に配設され、前記冷媒タンクから滴下された冷媒の少なくとも一部を受け、前記中性点又は前記引出線へ案内可能に構成された冷媒ガイド部材と、を有する
   ことを特徴とする回転電機。
2. 請求項１記載の回転電機であって、
   前記コイルエンド部は、
   前記回転軸の軸方向から視た場合に、前記ステータの中心を基準として、右側又は左側の何れか一方側に、前記引出線及び前記中性点を有している
   ことを特徴とする回転電機。
3. 請求項２記載の回転電機であって、
   前記冷媒ガイド部材は、
   前記冷媒ガイド部材によって案内される前記冷媒のうち、前記引出線及び前記中性点へ案内される前記冷媒の供給量が、前記コイルエンド部における他の部分へ案内される前記冷媒の供給量よりも多くなるように、前記冷媒タンクから滴下された前記冷媒を案内する
   ことを特徴とする回転電機。
4. 請求項１乃至請求項３の何れかに記載の回転電機であって、
   前記冷媒ガイド部材は、
   前記コイルエンド部の外周面と対向する面から前記コイルエンド部側に延びる筒状に形成されたガイド筒部を有し、
   前記ガイド筒部は、
   各相に対応する引出線によって夫々挿通されると共に、前記冷媒タンクから滴下された前記冷媒を、内壁面に沿って案内する
   ことを特徴とする回転電機。
5. 請求項２又は請求項３記載の回転電機であって、
   前記冷媒タンクは、
   前記引出線及び前記中性点が形成されている側ほど、下方に位置するように傾斜した傾斜底部を有し、
   前記傾斜底部に形成された前記冷媒供給部のうち、下方側に形成された冷媒供給部から滴下される冷媒が、前記冷媒ガイド部材に供給される
   ことを特徴とする回転電機。

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