JP2015059715A - モータ冷却器及びモータ冷却器の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】内筒の外周面と流路壁との間、及び外筒の内周面と流路壁との間に隙間のないモータ冷却器及びモータ冷却器の製造方法を提供する。
【解決手段】モータ冷却器１０の製造方法は、二重構造とされた金属製の内筒１２及び外筒１４の間に金属粉体３２を充填する粉体充填工程と、内筒１２及び外筒１４に金属粉体３２を接触させた状態で、内筒１２又は外筒１４の外側から内筒１２、外筒１４及び金属粉体３２に向けて高エネルギービーム２２を照射することにより、内筒１２の一部、外筒１４の一部及び金属粉体３２の一部を溶融させて溶融物を生成すると共に、溶融物を固化させることにより内筒１２と外筒１４との間に流路壁１６を形成してモータ冷却器１０を得る溶接工程と、を備えている。
【選択図】図３

Description

本発明は、モータ冷却器及びモータ冷却器の製造方法に関する。

モータの冷却には、モータの周囲を冷却器（例えば水冷ジャッケット等）で覆う構成が広く採用されている。モータ冷却器には、モータを冷却する冷却効率の向上と、冷却器自体の製造コストの低減が求められている。特に大型のモータでは、これらの要求が高い。
大型のモータにも適用可能で、冷却効率の向上を図り、かつ製造コストを低減させる技術が提案されている（特許文献１）。

特許文献１に記載の技術は、モータフレーム（内筒）の外周に、冷却水を流通させる水路（流路）を形成し、形成された水路の外周面をカバー部材（外筒）で覆い水冷ジャケットとする構成である。ここに、水路は、モータフレームの外周面に、リング溝を周方向に複数本形成し、軸方向へ並べられたリング溝を区画する隔壁（流路壁）には、隣のリング溝と連通する切欠き部が形成されている。また、切欠き部が形成されたリング溝の端部には、リング溝を軸方向に塞ぐ反転板が形成され、周方向の水路と軸方向の切欠き部で、連続する１本の水路が形成されている。

特開２００７−１４３２４７号公報

しかし、特許文献１の技術は、内筒の外周面に、複数のリング部材で水路を形成した後、外筒で内筒の外周面を覆う構成のため、リング部材の外周面と外筒の内周面との間に隙間が存在する。この隙間からの水漏れ（ショートパス）により冷却効率が低下する。

本発明は、上記事実に鑑み、内筒の外周面と流路壁との間、及び外筒の内周面と流路壁との間に隙間のないモータ冷却器及びモータ冷却器の製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載のモータ冷却器の製造方法は、二重構造とされた金属製の内筒及び外筒の間に金属粉体を充填する粉体充填工程と、前記内筒及び前記外筒に前記金属粉体を接触させた状態で、前記内筒の内側又は前記外筒の外側から前記内筒、前記外筒及び前記金属粉体に向けて高エネルギービームを照射することにより、前記内筒の一部、前記外筒の一部及び前記金属粉体の一部を溶融させて溶融物を生成すると共に、前記溶融物を固化させることにより前記内筒と前記外筒との間に流路壁を形成してモータ冷却器を得る溶接工程と、を備えている。

このモータ冷却器の製造方法によれば、二重構造とされた金属製の内筒及び外筒の間に、流路壁が形成される。しかも、この流路壁は、金属粉体の溶融物により形成されるため金属製とされる。また、この流路壁は、内筒の内側又は外筒の外側から内筒、外筒及び金属粉体に向けて高エネルギービームを照射することにより形成されるものであるため、内筒の外周面と流路壁との間、及び外筒の内周面と流路壁との間に隙間のないモータ冷却器の製造方法を提供することができる。

請求項２に記載のモータ冷却器の製造方法は、請求項１に記載のモータ冷却器の製造方法の前記溶接工程において、前記内筒、前記外筒及び前記金属粉体に対して前記高エネルギービームを相対移動させて、前記高エネルギービームの相対移動方向に沿って前記流路壁を形成する方法である。

このモータ冷却器の製造方法によれば、内筒、外筒及び金属粉体に対して高エネルギービームを相対移動させて、この高エネルギービームの相対移動方向に沿って流路壁を形成するので、高エネルギービームの相対移動方向に、連続した流路壁を形成することができる。

請求項３に記載のモータ冷却器の製造方法は、請求項２に記載のモータ冷却器の製造方法の前記溶接工程において、前記高エネルギービームを照射することにより、前記内筒の一部、前記外筒の一部及び前記金属粉体の一部に前記溶融物としての溶融池を形成すると共に、前記溶融池にキーホールを形成しながら、前記高エネルギービームを相対移動させる方法である。

このモータ冷却器の製造方法によれば、内筒の一部、外筒の一部及び金属粉体の一部に形成された溶融池にキーホールを形成しながら、高エネルギービームを相対移動させる。従って、キーホールを通じて高エネルギービームを深い位置まで届かせることができるので、内筒及び外筒の間に流路壁を形成することができる。

請求項４に記載のモータ冷却器の製造方法は、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のモータ冷却器の製造方法の前記溶接工程において、前記高エネルギービームの焦点を、前記内筒の内周面から前記金属粉体の内部までのいずれかの位置に設定した状態で、前記内筒の内側から前記高エネルギービームを照射する、又は、前記外筒の外周面から前記金属粉体の内部までのいずれかの位置に設定した状態で、前記外筒の外側から前記高エネルギービームを照射する方法である。

このモータ冷却器の製造方法によれば、高エネルギービームの焦点を、内筒の内周面から金属粉体の内部までのいずれかの位置、又は、外筒の外周面から金属粉体の内部までのいずれかの位置に設定するので、内筒及び外筒の一部、及び金属粉体の一部を効果的に溶融させて、溶融物を生成することができる。

また、上記目的を達成するために、請求項５に記載のモータ冷却器は、二重構造とされた金属製の内筒及び外筒と、前記内筒及び前記外筒に金属粉体が接触した状態で、前記内筒の内側又は前記外筒の外側から、前記内筒、前記外筒及び前記金属粉体に向けて高エネルギービームを照射することにより前記内筒の一部、前記外筒の一部及び前記金属粉体の一部が溶融して形成された溶融物が固化することにより前記内筒と前記外筒との間に形成された流路壁と、を備えている。

このモータ冷却器によれば、流路壁が内筒と外筒の間に形成されている。しかも、この流路壁は、金属粉体の溶融物により形成されるため金属製とされている。従って、モータ冷却器の伝熱性を確保することができる。また、この流路壁は、内筒の内側又は外筒の外側から内筒、外筒及び金属粉体に向けて高エネルギービームを照射することにより形成されるものであるため、流路壁を外筒との間に隙間なく形成することが可能である。
これにより、内筒の外周面と流路壁との間、及び外筒の内周面と流路壁との間に隙間のないモータ冷却器を提供することができる。

本発明によれば、内筒の外周面と流路壁との間、及び外筒の内周面と流路壁との間に隙間のないモータ冷却器及びモータ冷却器の製造方法を提供することができる。

本発明の第１実施形態に係るモータ冷却器の基本構成を示す斜視図である。 （Ａ）は本発明の第１実施形態に係るモータ冷却器の鉛直方向断面図であり、（Ｂ）はその部分拡大図である。 （Ａ）〜（Ｄ）はいずれも、本発明の第１実施形態に係るモータ冷却器の製造手順を示し、（Ａ）はその斜視図、（Ｂ）〜（Ｄ）はその断面図である。 （Ａ）〜（Ｅ）はいずれも、本発明の第１実施形態に係るモータ冷却器の製造手順を示す高エネルギービーム照射の一部を示す断面図である。 （Ａ）は本発明の第２実施形態に係るモータ冷却器の基本構成を示す斜視図であり、（Ｂ）は冷却媒体の流れを示す模式図である。 本発明の第３実施形態に係るモータ冷却器の基本構成を示す斜視図であり、（Ｂ）と（Ｃ）はいずれも冷却媒体の流れを示す模式図である。 本発明の第４実施形態に係るモータ冷却器の基本構成を示す斜視図であり、（Ｂ）と（Ｃ）はいずれも冷却媒体の流れを示す模式図である。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態に係るモータ冷却器１０と、モータ冷却器１０の製造方法について図１〜図４を用いて説明する。
図１の斜視図、図２の断面図に示すように、モータ冷却器１０は、内筒１２と、内筒１２を囲む外筒１４を有し、内筒１２の外周面と外筒１４の内周面の間には、所定の空間Ｃが設けられている。
内筒１２は、例えばステンレス鋼で筒状に形成され、内部には、図示しないモータが収納され、モータで発生した熱が内筒１２に伝えられる。外筒１４も、同様にステンレス鋼で筒状に形成され、一方の端部には、矢印で示す冷却水（冷却媒体）３６を導入する冷却水入口２０が形成され、他方の端部には、冷却水３６を排出する冷却水出口２１が形成されている。冷却水入口２０と冷却水出口２１は、図示しない冷却水供給装置と連結されている。

内筒１２と外筒１４は、距離Ｈだけ隔てて配置され、内筒１２の外周面と外筒１４の内周面の間には、空間Ｃが全周囲に設けられている。空間Ｃには、内筒１２の軸線４２の周りに、らせん状に連続して形成された流路壁１６が設けられている。流路壁１６は、内筒１２の外周面と外筒１４の内周面をつなぎ、冷却水入口２０から冷却水出口２１へ向かう流路１８を区画している。また、内筒１２と外筒１４が形成する空間Ｃの、軸線４２方向の両端部には、空間Ｃを閉じる環状の蓋４０が設けられている。
これにより、冷却水入口２０から注入された冷却水３６を、冷却水出口２１へ向けて、らせん状の流路１８に沿ってスムーズに流し、内筒１２の内部に収納されたモータを冷却することができる。

次に、モータ冷却器１０の製造方法について説明する。
モータ冷却器１０は、流路壁１６の製造方法に特徴がある。流路壁１６の製造方法を中心に、図３、図４を用いて説明する。
流路壁１６の製造に先立ち、図３（Ａ）に示すように、内筒１２を外筒１４で囲む工程が実行される。このとき、内筒１２の外周面と外筒１４の内周面の間には、距離Ｈの空間Ｃを設けておく。外筒１４の一方の端部には開口部が設けられ、冷却水３６を導入する冷却水入口２０が取付けられる。また、外筒１４の他方の端部には開口部が設けられ、冷却水３６を排出する冷却水出口２１が取付けられる。また、この空間Ｃの軸線４２方向の両端部は、円環上の蓋４０で塞がれる。

次に、図３（Ｂ）、図３（Ｃ）に示す手順で、内筒１２の外周面と外筒１４の内周面を、流路壁１６でらせん状に連続してつなぐ工程が実行される。らせん状の流路壁１６を、内筒１２と外筒１４が形成する空間Ｃに形成することで、冷却水入口２０から、冷却水出口２１へ向かう流路１８が形成される。

先ず、図３（Ｂ）に示すように、内筒１２と外筒１４の間の空間Ｃに、例えばステンレスの金属粉体３２が充填される（以上、粉体充填工程）。金属粉体３２の粒度は、一例として、７０〜２５０メッシュ（約５０〜２００μｍ）の粉体を使用する。金属粉体３２の充填は、例えば冷却水入口２０や冷却水出口２１から必要量を注入すれば良い。金属粉体３２の充填量は、少なくとも、後述する高エネルギービーム２２が照射される部位においては、内筒１２と外筒１４の間の空間Ｃが、金属粉体３２で隙間なく満たされている必要がある。

続いて、流路壁１６を製造する。図３（Ｃ）に示すように、流路壁１６を製造する製造装置４８は、高エネルギービーム２２を出射する出射部２４と、この出射部２４から出射された高エネルギービーム２２を対象物に向けて照射する照射部２６と、内筒１２と外筒１４を軸線４２の回りに回転させながら、軸線４２の方向に移動させる駆動部２８と、これらを制御する制御部３０とを備えている。製造装置４８は市販品で良い。
なお、駆動部２８は、照射部２６を所定の方向へ移動させる構成でも良い。更に駆動部２８は、内筒１２と外筒１４、及び照射部２６の両者を移動させる構成でも良い。

出射部２４から出射される高エネルギービーム２２は、一例として、レーザービームとしており、この場合、出射部２４は、レーザー発振器である。この出射部２４では、出射される高エネルギービームのエネルギーが調節可能となっている。照射部２６は、レンズ等を含む光学系により構成されている。この照射部２６では、レンズ等が移動されることにより、照射される高エネルギービーム２２の焦点距離が調節可能となっている。

照射部２６から、高エネルギービーム２２を、流路壁１６を形成しようとしている位置に照射することで、金属粉体３２が溶融固化されて流路壁１６が形成される。このとき、内筒１２、外筒１４及び流路壁１６は、それぞれの接合部が溶融して一体化される。

ここで、高エネルギービーム２２により、金属粉体３２が溶融固化される状態を、図４（Ａ）〜図４（Ｅ）を用いてより具体的に説明する。
図４（Ａ）に示すように、制御部３０によって照射部２６が制御され、照射部２６内のレンズ等が移動されることにより、高エネルギービーム２２の焦点距離が調節される。そして、高エネルギービーム２２の焦点２２Ａが、外筒１４の内周面１４Ｓよりも金属粉体３２側に設定される。この状態で、外筒１４の外側から、金属粉体３２に向けて高エネルギービーム２２が照射される。

高エネルギービーム２２が照射されると、内筒１２と外筒１４の一部、及び金属粉体３２の一部に溶融物としての溶融池４４が形成される。高エネルギービーム２２のパワー密度が高い場合、溶融池４４の表面では金属の蒸発が生じ、金属の蒸気４５が発生する。また、この蒸気４５によって溶融池４４の表面に反発力が発生し、溶融池４４の中央部にくぼみが生じる。そして、このくぼみが深くなると、この溶融池４４にキーホール４６が形成される。このように溶融池４４にキーホール４６が形成されると、このキーホール４６を通じて高エネルギービーム２２が金属粉体３２の深い位置まで届くようになる。

そして、図４（Ｂ）に示すように、溶融池４４にキーホール４６を形成しながら、内筒１２、外筒１４及び金属粉体３２に対して高エネルギービーム２２が相対移動される。この高エネルギービーム２２の相対移動方向は、軸線４２の周りに、外筒１４の表面に沿って、らせん状とされる。この内筒１２、外筒１４及び金属粉体３２に対する高エネルギービーム２２の相対移動は、制御部３０によって駆動部２８が作動され、この駆動部２８によって内筒１２及び外筒１４が、軸線４２の周りに回転しながら、軸線４２と平行な方向に移動することで実現される。

そして、高エネルギービーム２２が相対移動されると、図４（Ｂ）に示すように、この高エネルギービーム２２の相対移動方向に沿って溶融池４４が生成される。このとき、相対移動する高エネルギービーム２２の照射位置Ｐでは、溶融池４４が形成されるが、溶融池４４が広がる前に、高エネルギービーム２２が相対移動されるので、高エネルギービーム２２の相対移動方向における照射位置Ｐよりも後側Ｒでは、溶融池４４が冷却されて固化される。

このように、本実施形態では、相対移動する高エネルギービーム２２の照射位置Ｐでは溶融池４４が形成されるが、高エネルギービーム２２の相対移動方向における照射位置Ｐよりも後側Ｒでは、溶融池４４が冷却されて固化されるように、高エネルギービーム２２の相対移動速度が設定される。

そして、図４（Ｃ）に示すように、溶融池４４が冷却されて固化されることにより、内筒１２と外筒１４の間に流路壁１６が形成される（以上、溶接工程）。この流路壁１６は、内筒１２と外筒１４の一部、及び金属粉体３２の一部が溶融されて生成された溶融池４４が固化されることで形成されたものであるので、内筒１２と外筒１４に一体化される。また、上述のように高エネルギービーム２２は、外筒１４の表面に平行に相対移動されるので、流路壁１６は、内筒１２と外筒１４の間に順次、連続して距離Ｈを塞いで形成される。

なお、本実施形態では、図４（Ｃ）に示されるように、内筒１２と外筒１４の間に充填された金属粉体３２のうちの一部のみが溶融され、溶融されなかった部分は残存する。この残存した金属粉体３２は、溶融池４４が冷却されて固化される際には、溶融池４４に対して型の役割（溶融池４４の形状保持及び放熱）を果たすようになる。このため、本実施形態では、溶融池４４の形状（高エネルギービーム２２の光軸方向を深さ方向とする形状）が維持された状態で、溶融池４４が固化されて流路壁１６が形成される。

その後、図３（Ｄ）に示すように、内筒１２と外筒１４の間から、この内筒１２と外筒１４の間の空間Ｃに残存する、金属粉体３２が外部に排出される。金属粉体３２は、流動性を有しており、傾斜させることで、冷却水入口２０や冷却水出口２１から容易に排出させることができる。必要ならば、圧縮空気を吹き付けても良いし、内筒１２、外筒１４、又は蓋４０に、新たな開口部を設けて排出させても良い。
これにより、内筒１２と外筒１４を流路壁１６でつないで、冷却水３６の流路１８を形成する、モータ冷却器１０が製造される。

図２（Ｂ）の断面図は、高エネルギービーム２２が、外筒１４側から内筒１２へ向けて照射された場合の断面を拡大して示している。内筒１２と流路壁１６、外筒１４と流路壁１６が、互いに溶融され、一体化されていることが確認される。

図４（Ｄ）には、以上の手順で製造された流路壁１６及びその周辺部の側面断面図が示されており、図４（Ｅ）には、流路壁１６及びその周辺部の正面断面図が示されている。なお、高エネルギービーム２２の相対移動速度を変化させることで、流路壁１６の厚さや深さが調節される。

具体的には、高エネルギービーム２２は、内筒１２と外筒１４の間の空間Ｃをつなぐ流路壁１６を製造するには、照射部位である外筒１４、それに対峙する内筒１２の少なくとも外周面、及びそれらの間に充填された金属粉体３２を溶融させる強度とし、高エネルギービーム２２の先端（焦点２２Ａ）位置は、内筒１２、外筒１４及び金属粉体３２のいずれをも溶融させる位置に調整される。

次に、作用及び効果について説明する。
本実施形態によれば、流路壁１６は、内筒１２と外筒１４が形成する空間Ｃに封入された金属粉体３２に、製造装置４８から、高エネルギービーム２２を照射して形成される。
これにより、金属粉体３２は溶融固化して金属製の流路壁１６とされ、流路壁１６の両端部は、内筒１２の外周面及び外筒１４の内周面と一体化される。即ち、内筒１２の外周面と外筒１４の内周面との間に、隙間なく流路壁１６が形成される。この結果、内筒の外周面と流路壁との間、及び外筒の内周面と流路壁との間に隙間のないモータ冷却器１０を提供することができる。
また、流路壁１６は、外筒１４が内筒１２を囲んだ状態で形成可能であり、流路壁１６の加工が容易となる。また、流路壁１６の生成後に外筒１４で覆う必要がないため、製造コストを低減することができる。

更に、流路壁１６は、金属粉体３２を溶融固化させて形成されているため、表面には金属粉体３２の粒子が、溶融池４４に接触した部分のみ不完全に溶融し、一体として固化した状態で仕上げ加工されることなくそのまま残り、いわゆる粗面状となっている。このため、表面付近を流れる冷却水３６の流れを乱し、冷却効率を高めることができる。また、高エネルギービーム２２の軌跡に沿って流路壁１６を容易に形成することができるため、高い自由度で、モータの発熱位置に対応させた適切な流路１８を形成することができる。

また、本実施形態のモータ冷却器１０の製造方法は、溶接工程において、内筒１２、外筒１４及び金属粉体３２に対して高エネルギービーム２２を相対移動させて、高エネルギービーム２２の相対移動方向に沿って流路壁１６を形成する。このモータ冷却器１０の製造方法によれば、内筒１２、外筒１４及び金属粉体３２に対して高エネルギービーム２２を相対移動させて、この高エネルギービーム２２の相対移動方向に沿って流路壁１６を形成するので、高エネルギービーム２２の相対移動方向に、連続した流路壁１６を形成することができる。

また、本実施形態のモータ冷却器１０の製造方法は、溶接工程において、高エネルギービーム２２を照射することにより、内筒１２の一部、外筒１４の一部及び金属粉体３２の一部に溶融物としての溶融池４４を形成すると共に、溶融池４４にキーホール４６を形成しながら、高エネルギービーム２２を相対移動させる。このモータ冷却器１０の製造方法によれば、内筒１２の一部、外筒１４の一部及び金属粉体３２の一部に形成された溶融池４４にキーホール４６を形成しながら、高エネルギービーム２２を相対移動させる。従って、キーホール４６を通じて高エネルギービーム２２を深い位置まで届かせることができるので、内筒１２及び外筒１４の間に流路壁１６を形成することができる。

次に、展開例について説明する。
図示は省略するが、高エネルギービーム２２の照射位置は、例えば、外筒１４側から内筒１２へ向けて照射しても良いし、内筒１２側から外筒１４側へ向けて照射しても良い。また、高エネルギービーム２２の照射方向は、内筒１２又は外筒１４の壁面と直交する方向のみでなく、壁面に対して傾斜させて照射しても良い。これにより、内筒１２又は外筒１４の壁面と傾斜した流路壁を形成することができる。

また、流路壁１６の連続形成においては、内筒１２及び外筒１４の位置を固定して、製造装置４８の照射部２６を移動させても良いし、照射部２６を固定して、内筒１２及び外筒１４の照射面を移動させても良いし、照射部２６と、内筒１２及び外筒１４の両者を同時に移動させても良い。

また、他の展開例として、出射部２４は、レーザ発振器により構成され、高エネルギービーム２２は、一例として、レーザービームとされていた。しかしながら、出射部２４は、例えば、電子ビームやプラズマビームなどレーザ以外の高エネルギービームを出射する構成とされていても良い。そして、このレーザ以外の高エネルギービームを用いて流路壁１６が形成されても良い。

また、上記実施形態では、外筒１４の外側から照射する場合において、高エネルギービーム２２の焦点２２Ａは、外筒１４の内周面１４Ｓよりも金属粉体３２側に設定されていた。一方、内筒１２の内側から照射する場合においては、高エネルギービーム２２の焦点２２Ａを、内筒１２の外周面よりも金属粉体３２側に設定すれば良い。

また、例えば、内筒１２又は外筒１４の一部、及び金属粉体３２の一部を溶融させることができるのであれば、高エネルギービーム２２の焦点２２Ａは、外筒１４の外側から照射する場合においては、外筒１４の外周面から金属粉体３２の内部までのいずれかの位置に設定しても良い。一方、内筒１２の内側から照射する場合においては、内筒１２の内周面から金属粉体３２の内部までのいずれかの位置に設定しても良い。
このモータ冷却器１０の製造方法によれば、高エネルギービーム２２の焦点２２Ａを、内筒１２の内周面から金属粉体３２の内部までのいずれかの位置、又は、外筒１４の外周面から金属粉体３２の内部までのいずれかの位置に設定するので、内筒１２及び外筒１４の一部、及び金属粉体３２の一部を効果的に溶融させて、溶融物を生成することができる。

また、このように高エネルギービーム２２の焦点２２Ａが、外筒１４の外周面から金属粉体３２の内部までのいずれかの位置、又は、内筒１２の内周面から金属粉体３２の内部までのいずれかの位置に設定された場合に、内筒１２又は外筒１４の一部、及び金属粉体３２の一部に溶融池４４が形成されると共に、この溶融池４４にキーホール４６が形成されても良い。

また、本実施形態では、内筒１２、外筒１４及び金属粉体３２の材質は、いずれもステンレス鋼を例にとり説明した。しかし、これに限定されることはなく、例えば、チタン、チタン合金等の他の金属でも良い。更に、冷却媒体は、冷却水３６を例にとり説明した。しかし、これに限定されることはなく、例えば不凍液等、他の冷却媒体であっても良い。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態に係るモータ冷却器６０と、モータ冷却器６０の製造方法について、図５を用いて説明する。
モータ冷却器６０は、流路壁６２が、内筒１２の軸線４６周りに同心円状に形成されている点において、第１実施形態におけるモータ冷却器１０と相違する。相違点を中心に説明する。

図５（Ａ）のモータ冷却器６０の斜視図に示すように、流路壁６２は、内筒１２の軸線４２の周りに同心円状に形成されている。なお、流路壁６２は、第１実施形態と同じ方法で製造されており、製造方法の詳細な説明は省略する。流路壁６２は、軸線４２に沿って等間隔で複数形成され、流路壁６２の一部には、所定の幅で開口部６４が形成されている。冷却水３６は、開口部６４を通り、隣の流路６１へ移動することができる。

流路壁６２の、開口部６４が設けられた一方の端部には、軸線４２の方向に仕切壁６６が形成されている。仕切壁６６は、流路６１を周方向に塞ぎ、冷却水３６の同心円状の流れを止めて、流れの方向を変更させる。仕切壁６６は、流路壁６２と同様に、金属粉体３２を溶融固化して形成されている。

図５（Ｂ）の模式図に示すように、開口部６４ａ〜６４ｆは、仕切壁６６を挟んで、交互に反対側に設けられている。
この構成とすることにより、冷却水入口２０から導入された冷却水３６は、開口部６４ａを通り流路６１ａへ入る。流路６１ａを一周した冷却水３６は、仕切壁６６で仕切られているため、開口部６４ｂを通り流路６１ｂへ入る。流路６１ｂを一周した冷却水３６は、仕切壁６６で仕切られているため、開口部６４ｃを通り流路６１ｃへ入る。流路６１ｃを一周した冷却水３６は、仕切壁６６で仕切られているため、開口部６４ｄを通り流路６１ｄへ入る。流路６１ｄを一周した冷却水は、仕切壁６６で仕切られているため、開口部６４ｅを通り流路６１ｅへ入る。流路６１ｅを一周した冷却水は、仕切壁６６で仕切られているため、開口部６４ｆを通り冷却水出口２１から排出される。

これにより、冷却水３６で、図示しないモータを冷却することができる。このとき、流路６１ａ〜６１ｆが１パスで連なっており、少量の冷却水３６で冷却することができる。また、直線の組み合わせで流路壁６２、仕切壁６６が形成できるため、流路壁６２、仕切壁６６の加工が容易となり、安価に流路を形成できる。
他の構成は第１実施形態と同じであり、説明は省略する。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態に係るモータ冷却器７０と、モータ冷却器７０の製造方法について、図６を用いて説明する。
モータ冷却器７０は、流路壁７２が、内筒１２の軸線４２に沿って直線状に形成されている点において、第１実施形態におけるモータ冷却器１０と相違する。相違点を中心に説明する。

図６（Ａ）の斜視図に示すように、流路壁７２は、内筒１２の軸線４２に沿って直線状に形成されている。内筒１２と外筒１４の間であり、かつ流路壁７２と流路壁７２の間が流路７１とされている。流路壁７２は、第１実施形態と同じ方法で製造されており、製造方法の詳細な説明は省略する。これにより、流路長を短くできる。また、流路壁７２の両端部には、仕切壁７４が設けられ、仕切壁７４と蓋４０の間に分岐空間７７が設けられている。一方の分岐空間７７には、冷却水入口２０が設けられ、冷却水入口２０から注入された冷却水３６を、複数の流路７１のそれぞれに分岐させる。他方の分岐空間７７には、冷却水出口２１が設けられ、複数の流路７１からの冷却水３６を集め、冷却水出口２１から排出する。

図６（Ｂ）に示すように、仕切壁７４は、隣接する流路壁７２の両端部をつなぎ、流路７１の数を制限している。これにより、冷却水３６の流れの方向の偏りを減らし、流速を高めることができる。
また、図６（Ｃ）に示すように、流路７１の数は制限せずに、流路壁７２の両端部を周方向塞ぐ仕切壁７５を設け、仕切壁７５に開口させた開口部７６で、流路７１へ流入させる冷却水３６の流量を調整しても良い。これにより、容易に流路間のバランスをとることができる。他の構成は第１実施形態と同じであり、説明は省略する。

（第４実施形態）
本発明の第４実施形態に係るモータ冷却器５０と、モータ冷却器５０の製造方法について、図７を用いて説明する。
モータ冷却器５０は、流路壁５２が、内筒１２の軸線４２に沿って直線状に形成されている点において、第１実施形態におけるモータ冷却器１０と相違する。相違点を中心に説明する。

図７（Ａ）の斜視図に示すように、流路壁５２は、内筒１２の軸線４２に沿って直線状に形成されている。内筒１２と外筒１４の間であり、かつ、流路壁５２と流路壁５２の間の空間が流路５１とされている。流路壁５２は、第１実施形態と同じ方法で製造されており、製造方法の詳細な説明は省略する。軸線４２に沿って直線状に形成することにより、流路長を短くできる。また、流路壁５２は、一端が冷却水入口２０側の蓋４０と一体化された流路壁５２と、一端が冷却水出口２１側の蓋４０と一体化された流路壁５２が、交互に配置されている。

図７（Ｂ）の模式図に示すように、流路壁５２は、冷却水入口２０側の蓋４０と一体化され、冷却水入口２０と反対側に位置する蓋４０とは開口部５６を開けた流路壁５２と、冷却水入口２０側の蓋４０とは開口部５６を開け、冷却水入口２０と反対側に位置する蓋４０と一体化された流路壁５２が、それぞれ交互に配置されている。これにより、冷却水３６を、１つの流路５１から開口部５６を利用して隣の流路５１へ移動させることができ、冷却水入口２０から冷却水出口２１までを１パスで流すことができる。

また、図７（Ｃ）の模式図に他の展開例を示す。モータ冷却器５０は、隣接する流路壁５２の両端部を、仕切壁５４で１つおきに順次つなぎ、仕切壁５４でつながれた流路壁５２と流路壁５２の外側を流路５１としている。即ち、仕切壁５４で流路５１の数を制限している。これにより、モータ冷却器５０の全体としての冷却水３６の流れのバランスを良くすることができる。
他の構成は第１実施形態と同じであり、説明は省略する。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。

１０…モータ冷却器、１２…内筒、１４…外筒、１６…流路壁、１８…流路、２０…冷却水入口（導入口）、２１…冷却水出口（排出口）、２２…高エネルギービーム、３２…金属粉体、３６…冷却水（冷却媒体）、４０…蓋（蓋部材）、４２…軸線、５０…モータ冷却器、５２…流路壁、６０…モータ冷却器、６２…流路壁、６４…開口部、６６…仕切壁、７０…モータ冷却器、７４…仕切壁、７６…流路壁

Claims (5)

1. 二重構造とされた金属製の内筒及び外筒の間に金属粉体を充填する粉体充填工程と、
   前記内筒及び前記外筒に前記金属粉体を接触させた状態で、前記内筒の内側又は前記外筒の外側から前記内筒、前記外筒及び前記金属粉体に向けて高エネルギービームを照射することにより、前記内筒の一部、前記外筒の一部及び前記金属粉体の一部を溶融させて溶融物を生成すると共に、前記溶融物を固化させることにより前記内筒と前記外筒との間に流路壁を形成してモータ冷却器を得る溶接工程と、
   を備えたモータ冷却器の製造方法。
2. 前記溶接工程において、前記内筒、前記外筒及び前記金属粉体に対して前記高エネルギービームを相対移動させて、前記高エネルギービームの相対移動方向に沿って前記流路壁を形成する請求項１に記載のモータ冷却器の製造方法。
3. 前記溶接工程において、前記高エネルギービームを照射することにより、前記内筒の一部、前記外筒の一部及び前記金属粉体の一部に前記溶融物としての溶融池を形成すると共に、前記溶融池にキーホールを形成しながら、前記高エネルギービームを相対移動させる請求項２に記載のモータ冷却器の製造方法。
4. 前記溶接工程において、前記高エネルギービームの焦点を、前記内筒の内周面から前記金属粉体の内部までのいずれかの位置に設定した状態で、前記内筒の内側から前記高エネルギービームを照射する、又は、前記外筒の外周面から前記金属粉体の内部までのいずれかの位置に設定した状態で、前記外筒の外側から前記高エネルギービームを照射する請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のモータ冷却器の製造方法。
5. 二重構造とされた金属製の内筒及び外筒と、
   前記内筒及び前記外筒に金属粉体が接触した状態で、前記内筒の内側又は前記外筒の外側から前記内筒、前記外筒及び前記金属粉体に向けて高エネルギービームを照射することにより前記内筒の一部、前記外筒の一部及び前記金属粉体の一部が溶融して形成された溶融物が固化することにより前記内筒と前記外筒との間に形成された流路壁と、
   を備えたモータ冷却器。

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