JP2020150642A - モータユニット - Google Patents

Abstract

【課題】小型化を図ることができるモータユニットを提供する。【解決手段】実施形態のモータユニット２００は、筒状のステータ２０２と、ステータ２０２と同軸に配置されたロータ２０３と、ロータ２０３と同軸に配置されたシャフト２０４と、ステータ２０２およびロータ２０３を収容する筒状のケース２０５と、を有する回転電機２０１と、ケース２０５に向けて膨出する膨出部２５０を有し、かつ、ケース２０５であってロータ２０３の半径方向にある周面に固定される駆動装置２４０と、を備え、ケース２０５は、膨出部２５０に対応する凹部２５１を有する。【選択図】図４

Description

本発明は、モータユニットに関する。

ハイブリッド自動車や電気自動車等に搭載される回転電機では、コイルに電流が供給されることでステータコアに磁界が形成され、ロータ（例えば、磁石ロータ、或いは突極鉄心ロータ、かご型ロータ）とステータコアとの間に磁気的な吸引力や反発力が生じる。これにより、ロータがステータに対して回転する。

例えば、特開平９−２８５０５６号公報には、インバータ等の駆動装置を有するモータが開示されている。特開平９−２８５０５６号公報では、モータの内部において、駆動装置を回路基板に実装し、この回路基板をコイルエンドの端末部に接続している。

特開平９−２８５０５６号公報

しかしながら、駆動装置がコイルエンドの端末部と軸方向で並んで配置されるため、モータが軸方向に大型化する可能性がある。
そのため、モータの小型化を図る上で改善の余地があった。

そこで本発明は、小型化を図ることができるモータユニットを提供することを目的とする。

（１）本発明の一態様に係るモータユニット（例えば、実施形態におけるモータユニット２００）は、筒状のステータ（例えば、実施形態におけるステータ２０２）と、前記ステータと同軸に配置されたロータ（例えば、実施形態におけるロータ２０３）と、前記ロータと同軸に配置されたシャフト（例えば、実施形態におけるシャフト２０４）と、前記ステータおよび前記ロータを収容する筒状のケース（例えば、実施形態におけるケース２０５）と、を有する回転電機（例えば、実施形態における回転電機２０１）と、前記ケースに向けて膨出する膨出部（例えば、実施形態における膨出部２５０）を有し、かつ、前記ケースであって前記ロータの半径方向にある周面に固定される駆動装置（例えば、実施形態における２４０）と、を備え、前記ケースは、前記膨出部に対応する凹部（例えば、実施形態における凹部２５１）を有する。

（２）本発明の一態様において、前記ケースは、前記ケースの内周面から前記ステータを冷却する冷媒路（例えば、実施形態における冷媒路２５２）を更に有し、前記冷媒路は、前記凹部を避けて配置されていてもよい。

（３）本発明の一態様において、前記膨出部は、前記回転電機の軸方向の端部（例えば、実施形態における端部壁２３０）寄りに設けられていてもよい。

（４）本発明の一態様に係るモータユニット（例えば、実施形態におけるモータユニット１００）は、筒状の第一ステータ（例えば、実施形態における第一ステータ２Ａ）と、前記第一ステータと同軸に配置された第一ロータ（例えば、実施形態における第一ロータ３Ａ）と、前記第一ロータと同軸に配置された第一シャフト（例えば、実施形態における第一シャフト４Ａ）と、前記第一ステータおよび前記第一ロータを収容する筒状の第一ケース（例えば、実施形態における第一ケース５Ａ）と、を有する第一回転電機（例えば、実施形態における第一回転電機１Ａ）と、筒状の第二ステータ（例えば、実施形態における第二ステータ２Ｂ）と、前記第二ステータと同軸に配置された第二ロータ（例えば、実施形態における第二ロータ３Ｂ）と、前記第二ロータと同軸に配置された第二シャフト（例えば、実施形態における第二シャフト４Ｂ）と、前記第二ステータおよび前記第二ロータを収容する筒状の第二ケース（例えば、実施形態における第二ケース５Ｂ）と、を有する第二回転電機（例えば、実施形態における第二回転電機１Ｂ）と、前記第一ケースおよび前記第二ケースの少なくとも一方に向けて膨出する膨出部（例えば、実施形態における膨出部１５０）を有し、かつ、前記第一ケースの側面と前記第二ケースの側面とに跨って一体的に固定される単一の駆動装置（例えば、実施形態における駆動装置４０）と、を備え、 前記第一ケースおよび前記第二ケースの少なくとも一方は、前記膨出部に対応する凹部（例えば、実施形態における凹部１５１）を有する。

（５）本発明の一態様において、前記第一ケースは、前記第一ケースの内周面から前記第一ステータを冷却する第一冷媒路（例えば、実施形態における第一冷媒路１５２Ａ）を有し、前記第二ケースは、前記第二ケースの内周面から前記第二ステータを冷却する第二冷媒路（例えば、実施形態における第二冷媒路１５２Ｂ）を有し、前記第一冷媒路および前記第二冷媒路は、前記凹部を避けて配置されていてもよい。

（６）本発明の一態様において、前記第一回転電機と前記第二回転電機とは、互いに同軸に配置され、前記膨出部は、軸方向において前記第一回転電機と前記第二回転電機との間に設けられていてもよい。

（７）本発明の一態様において、前記駆動装置は、前記膨出部の内部に少なくとも一部が配置されたコンデンサ（例えば、実施形態におけるコンデンサ４２）を備えていてもよい。

上記（１）の態様によれば、ケースは、膨出部に対応する凹部を有することで、ケースに膨出部（駆動装置の一部）を組み込ませることができる。したがって、モータユニットの小型化を図ることができる。

上記（２）の態様によれば、ケースは、ケースの内周面からステータを冷却する冷媒路を更に有し、冷媒路は、凹部を避けて配置されていることで、以下の効果を奏する。ケースにおいて冷媒路以外の部分に膨出部を組み込ませることができるため、ステータを冷却しつつモータユニットの小型化を図ることができる。

上記（３）の態様によれば、膨出部は、回転電機の軸方向の端部寄りに設けられていることで、膨出部が回転電機の軸方向の中央部に設けられた場合と比較して、冷媒路を確保しやすい。そのため、ステータを冷却しつつモータユニットの小型化を図り易い。

上記（４）の態様によれば、第一ケースおよび第二ケースの少なくとも一方は、膨出部に対応する凹部を有することで、第一ケースおよび第二ケースの少なくとも一方に膨出部（駆動装置の一部）を組み込ませることができる。したがって、２つの回転電機と単一の駆動装置とを備えたモータユニットにおいて、小型化を図ることができる。

上記（５）の態様によれば、第一ケースは、第一ケースの内周面から第一ステータを冷却する第一冷媒路を有し、第二ケースは、第二ケースの内周面から第二ステータを冷却する第二冷媒路を有し、第一冷媒路および第二冷媒路は、凹部を避けて配置されていることで、以下の効果を奏する。第一ケースにおいて第一冷媒路以外の部分および第二ケースにおいて第二冷媒路以外の部分に膨出部を組み込ませることができるため、第一ステータおよび第二ステータを冷却しつつモータユニットの小型化を図ることができる。

上記（６）の態様によれば、膨出部は、軸方向において第一回転電機と第二回転電機との間に設けられていることで、膨出部が軸方向において第一回転電機の中央部または第二回転電機の中央部に設けられた場合と比較して、第一冷媒路および第二冷媒路を確保しやすい。そのため、第一ステータおよび第二ステータを冷却しつつモータユニットの小型化を図り易い。

上記（７）の態様によれば、駆動装置は、膨出部の内部に少なくとも一部が配置されたコンデンサを備えることで、以下の効果を奏する。コンデンサは、他の電子部品と比較して形状自由度が高いため、モータユニットの小型化を図り易い。

第一実施形態に係るモータユニットの模式図。 第一実施形態に係るモータユニットの上面図。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面を含む、モータユニットの断面図。 第二実施形態に係るモータユニットを示す、図３に相当する断面図。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。実施形態においては、ハイブリッド自動車や電気自動車等の車両に搭載される回転電機（走行用モータ）を含むモータユニットを挙げて説明する。

［第一実施形態］
＜モータユニット１００＞
図１は、第一実施形態に係るモータユニット１００の模式図である。
図１に示すように、モータユニット１００は、２つの回転電機１Ａ，１Ｂを有するツインモータユニットである。図３に示すように、２つの回転電機１Ａ，１Ｂは、第一回転電機１Ａと、第一回転電機１Ａと同軸に配置された第二回転電機１Ｂと、である。第一回転電機１Ａと第二回転電機１Ｂとは、互いに独立に回転可能に配置されている。以下、回転電機の軸線Ｃに沿う方向を「軸方向」、軸線Ｃに直交する方向を「径方向（半径方向）」、軸線Ｃ周りの方向を「周方向」とする。
本実施形態において、モータユニット１００は、軸線Ｃを水平方向に沿わせて配置されている。以下の説明において、第一回転電機１Ａの構成要素の符号末尾には「Ａ」を付し、第二回転電機１Ｂの構成要素の符号末尾には「Ｂ」を付すことがある。

＜第一回転電機１Ａ＞
第一回転電機１Ａは、筒状の第一ステータ２Ａと、第一ステータ２Ａと同軸に配置された第一ロータ３Ａと、第一ロータ３Ａと同軸に配置された第一シャフト４Ａと、第一ステータ２Ａおよび第一ロータ３Ａを収容する筒状の第一ケース５Ａと、を備える。

＜第一ステータ２Ａ＞
第一ステータ２Ａは、第一ステータコア１０Ａと、第一ステータコア１０Ａに装着された複数層（例えば、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の第一コイル１１Ａと、を備える。第一ステータコア１０Ａは、第一コイル１１Ａに電流が流れることで磁界を発生する。
第一ステータコア１０Ａは、軸線Ｃと同軸に配置された筒状をなしている。第一ステータコア１０Ａは、第一ケース５Ａに固定されている。第一ステータコア１０Ａは、周方向に並んで配置された複数のスロット１２を有する。例えば、第一ステータコア１０Ａは、電磁鋼板（ケイ素鋼板）を軸方向に複数枚積層することにより形成されている。なお、第一ステータコア１０Ａは、金属磁性粉末（軟磁性粉）を圧縮成形した、いわゆる圧粉コアであってもよい。

第一コイル１１Ａは、スロット１２に挿入されている。第一コイル１１Ａは、周方向に並んで配置された複数の導体を有する。例えば、第一コイル１１Ａは、Ｕ字状の導体をスロット１２に挿入し、一方側をクローズ、他方側をオープンのセグメントとした、いわゆるＳＣ巻線（セグメントコンダクタコイル）である。第一コイル１１Ａは、第一ステータコア１０Ａのスロット１２に挿通された挿通部１３と、第一ステータコア１０Ａの軸方向の一方側（モータユニット１００の軸方向内側）に突出した第一コイルエンド１４と、第一ステータコア１０Ａの軸方向の他方側（モータユニット１００の軸方向外側）に突出した第二コイルエンド１５と、を備える。

＜第一ロータ３Ａ＞
第一ロータ３Ａは、第一ステータ２Ａに対して径方向の内側に、間隔をあけて配置されている。第一ロータ３Ａは、第一シャフト４Ａに固定されている。第一ロータ３Ａは、軸線Ｃ回りに第一シャフト４Ａと一体で回転可能に構成されている。第一ロータ３Ａは、第一ロータコア２１Ａおよび磁石（不図示）を備える。例えば、磁石は永久磁石である。図中符号２０は、第一ロータ３Ａの軸方向両端に配置された端面板を示す。

第一ロータコア２１Ａは、軸線Ｃと同軸に配置された筒状をなしている。第一ロータコア２１Ａは、電磁鋼板（ケイ素鋼板）を軸方向に複数枚積層することにより形成されている。なお、第一ロータコア２１Ａは、金属磁性粉末（軟磁性粉）を圧縮成形した、いわゆる圧粉コアであってもよい。

＜第一シャフト４Ａ＞
第一シャフト４Ａは、軸方向に開口する中空構造を有する。第一シャフト４Ａの軸方向中央部は、第一ロータコア２１Ａの径方向内側に圧入固定されている。第一シャフト４Ａの軸方向両端部は、第一ケース５Ａ内において軸受２５により支持されている。

＜第一ケース５Ａ＞
第一ケース５Ａは、第一シャフト４Ａの一端部に設けられた端部壁３０Ａを有する。端部壁３０Ａは、軸方向で第一コイルエンド１４に面している。図中符号２６は、第一シャフト４Ａの他端部に設けられ、第二コイルエンド１５を軸方向から覆うカバーを示す。

第一ケース５Ａは、駆動装置４０の膨出部１５０に対応する凹部１５１を構成する第一段部１５３Ａと、第一ケース５Ａの内周面から第一ステータ２Ａを冷却する第一冷媒路１５２Ａと、を有する。
第一段部１５３Ａは、第一回転電機１Ａの端部壁３０Ａ（以下「第一端部壁３０Ａ」ともいう。）寄りに設けられている。
第一冷媒路１５２Ａは、凹部１５１を避けて配置されている。第一冷媒路１５２Ａは、第一ステータコア１０Ａの外周面に沿って配置されている。例えば、第一冷媒路１５２Ａは、ウオータージャケットである。

＜第二回転電機１Ｂ＞
図３に示すように、第二回転電機１Ｂは、筒状の第二ステータ２Ｂと、第二ステータ２Ｂと同軸に配置された第二ロータ３Ｂと、第二ロータ３Ｂと同軸に配置された第二シャフト４Ｂと、第二ステータ２Ｂおよび第二ロータ３Ｂを収容する筒状の第二ケース５Ｂと、を備える。第二回転電機１Ｂにおいて、第一回転電機１Ａと同様の構成については同一の符号を付し、詳細説明を省略する。

第二ケース５Ｂは、第二シャフト４Ｂの一端部に設けられた端部壁３０Ｂを有する。端部壁３０Ｂは、軸方向で第一回転電機１Ａの端部壁３０Ａと当接している。端部壁３０Ｂは、ボルト等の締結部材によって第一回転電機１Ａの端部壁３０Ａに結合されている。端部壁３０Ｂは、軸方向で第一コイルエンド１４に面している。

第二ケース５Ｂは、駆動装置４０の膨出部１５０に対応する凹部１５１を構成する第二段部１５３Ｂと、第二ケース５Ｂの内周面から第二ステータ２Ｂを冷却する第二冷媒路１５２Ｂと、を有する。
第二段部１５３Ｂは、第二回転電機１Ｂの端部壁３０Ｂ（以下「第二端部壁３０Ｂ」ともいう。）寄りに設けられている。
第二冷媒路１５２Ｂは、凹部１５１を避けて配置されている。第二冷媒路１５２Ｂは、第二ステータコア１０Ｂの外周面に沿って配置されている。例えば、第二冷媒路１５２Ｂは、ウオータージャケットである。

＜当接面１０１＞
モータユニット１００は、第一端部壁３０Ａと第二端部壁３０Ｂとが軸方向で互いに当接する当接面１０１を有する。当接面１０１は、第一回転電機１Ａと第二回転電機１Ｂとの接合面（境界面）である。第一回転電機１Ａと第二回転電機１Ｂとは、当接面１０１に沿う仮想直線を対称軸とした対称構造を有する。すなわち、第二回転電機１Ｂは、第一回転電機１Ａをミラー反転した形状を有する。

＜凹部１５１＞
凹部１５１は、第一ケース５Ａおよび第二ケース５Ｂにおいて当接面１０１の上部に臨む位置に配置されている。第一端部壁３０Ａと第二端部壁３０Ｂとの当接状態において、第一段部１５３Ａと第二段部１５３Ｂとは共同して凹部１５１を形成している。凹部１５１は、断面視でＵ字状に窪んでいる。

＜駆動装置４０＞
図１に示すように、駆動装置４０は、第一ケース５Ａの側面と第二ケース５Ｂの側面とに跨って一体的に固定されている。駆動装置４０は、第一回転電機１Ａおよび第二回転電機１Ｂに固定された単一の駆動装置である。例えば、駆動装置４０は、ボルト等の締結部材によって第一ケース５Ａおよび第二ケース５Ｂに固定されている。駆動装置４０は、第一ケース５Ａおよび第二ケース５Ｂの接続部に向けて膨出する膨出部１５０を有する。

駆動装置４０は、第一回転電機１Ａおよび第二回転電機１Ｂを上方から覆っている。上面視で、駆動装置４０は、第一回転電機１Ａおよび第二回転電機１Ｂの軸方向長さ（第一シャフト４Ａの軸方向外端と第二シャフト４Ｂの軸方向外端との間の距離）よりも大きい外形を有する（図２参照）。

図３に示すように、駆動装置４０は、電子部品が実装されたプリント基板を構成する基板４１と、基板４１に搭載されたコンデンサ４２と、モータユニット１００へ電力を供給するパワーモジュール４３Ａ，４３Ｂと、基板４１、コンデンサ４２およびパワーモジュール４３Ａ，４３Ｂを収容するハウジング４４と、を備える。

基板４１は、軸方向に延在する板状をなしている。
コンデンサ４２は、軸方向において駆動装置４０の中央部に配置されている。コンデンサ４２は、ハウジング４４内において基板４１の下方空間に収容されている。コンデンサ４２の一部（下端部）は、膨出部１５０の内部に配置されている。

パワーモジュール４３Ａ，４３Ｂは、コンデンサ４２を挟んで一対設けられている。パワーモジュール４３Ａ，４３Ｂは、ハウジング４４内において基板４１の下方空間に収容されている。一対のパワーモジュール４３Ａ，４３Ｂは、第一回転電機１Ａに電力を供給する第一半導体素子４３Ａと、第二回転電機１Ｂに電力を供給する第二半導体素子４３Ｂと、である。第一半導体素子４３Ａは、ハウジング４４を挟んで第一回転電機１Ａと対向している。第二半導体素子４３Ｂは、ハウジング４４を挟んで第二回転電機１Ｂと対向している。

ハウジング４４は、基板４１、コンデンサ４２、第一半導体素子４３Ａおよび第二半導体素子４３Ｂを収容する筐体４５と、筐体４５の内部を上方から覆うように筐体４５に結合された覆い蓋４６と、を備える。

＜膨出部１５０＞
膨出部１５０は、筐体４５において当接面１０１に臨む位置に配置されている。膨出部１５０は、筐体４５下部の軸方向中央部から第一ケース５Ａおよび第二ケース５Ｂの接続部に向けて膨出している。膨出部１５０は、軸方向において第一回転電機１Ａと第二回転電機１Ｂとの間に設けられている。膨出部１５０は、断面視でＵ字状の外形を有する。

以上説明したように、上記実施形態のモータユニット１００は、筒状のステータ２Ａ（２Ｂ）と、ステータ２Ａ（２Ｂ）と同軸に配置されたロータ３Ａ（３Ｂ）と、ロータ３Ａ（３Ｂ）と同軸に配置されたシャフト４Ａ（４Ｂ）と、ステータ２Ａ（２Ｂ）およびロータ３Ａ（３Ｂ）を収容する筒状のケース５Ａ（５Ｂ）と、を有する回転電機１Ａ（１Ｂ）と、ケース５Ａ（５Ｂ）に向けて膨出する膨出部１５０を有し、かつ、ケース５Ａ（５Ｂ）の側面に固定される駆動装置４０と、を備え、ケース５Ａ（５Ｂ）は、膨出部１５０に対応する凹部１５１と、凹部１５１を避けて配置され、かつ、ケース５Ａ（５Ｂ）の内周面からステータ２Ａ（２Ｂ）を冷却する冷媒路１５２Ａ（１５２Ｂ）と、を有する。
この構成によれば、ケース５Ａ（５Ｂ）は、膨出部１５０に対応する凹部１５１を有することで、ケース５Ａ（５Ｂ）に膨出部１５０（駆動装置４０の一部）を組み込ませることができる。したがって、モータユニット１００の小型化を図ることができる。加えて、ケース５Ａ（５Ｂ）は、凹部１５１を避けて配置され、かつ、ケース５Ａ（５Ｂ）の内周面からステータ２Ａ（２Ｂ）を冷却する冷媒路１５２Ａ（１５２Ｂ）を有することで、ケース５Ａ（５Ｂ）において冷媒路１５２Ａ（１５２Ｂ）以外の部分に膨出部１５０を組み込ませることができるため、ステータ２Ａ（２Ｂ）を冷却しつつモータユニット１００の小型化を図ることができる。

上記実施形態では、第一ケース５Ａおよび第二ケース５Ｂの接続部は、膨出部１５０に対応する凹部１５１を有することで、第一ケース５Ａおよび第二ケース５Ｂの接続部に膨出部１５０（駆動装置４０の一部）を組み込ませることができる。したがって、２つの回転電機１Ａ，１Ｂと単一の駆動装置４０とを備えたモータユニット１００において、小型化を図ることができる。

上記実施形態では、第一ケース５Ａは、第一ケース５Ａの内周面から第一ステータ２Ａを冷却する第一冷媒路１５２Ａを有し、第二ケース５Ｂは、第二ケース５Ｂの内周面から第二ステータ２Ｂを冷却する第二冷媒路１５２Ｂを有し、第一冷媒路１５２Ａおよび第二冷媒路１５２Ｂは、凹部１５１を避けて配置されていることで、以下の効果を奏する。第一ケース５Ａにおいて第一冷媒路１５２Ａ以外の部分および第二ケース５Ｂにおいて第二冷媒路１５２Ｂ以外の部分に膨出部１５０を組み込ませることができるため、第一ステータ２Ａおよび第二ステータ２Ｂを冷却しつつモータユニット１００の小型化を図ることができる。

上記実施形態では、膨出部１５０は、軸方向において第一回転電機１Ａと第二回転電機１Ｂとの間に設けられていることで、膨出部１５０が軸方向において第一回転電機１Ａの中央部または第二回転電機１Ｂの中央部に設けられた場合と比較して、第一冷媒路１５２Ａおよび第二冷媒路１５２Ｂを確保しやすい。そのため、第一ステータ２Ａおよび第二ステータ２Ｂを冷却しつつモータユニット１００の小型化を図り易い。

上記実施形態では、駆動装置４０は、膨出部１５０の内部に一部が配置されたコンデンサ４２を備えることで、以下の効果を奏する。コンデンサ４２は、他の電子部品と比較して形状自由度が高いため、モータユニット１００の小型化を図り易い。

［第一実施形態の変形例］
上述した実施形態では、凹部１５１が第一ケース５Ａおよび第二ケース５Ｂの接続部に設けられている構成について説明したが、これに限らない。例えば、凹部１５１は、第一ケース５Ａおよび第二ケース５Ｂのいずれか一方に設けられていてもよい。例えば、凹部１５１は、軸方向において第一ケース５Ａの中央部または第二ケース５Ｂとは中央部に設けられていてもよい。例えば、凹部１５１は、軸方向においてモータユニット１００の両端部（第一ケース５Ａの第二ケース５Ｂとは反対側の端部、および第二ケース５Ｂの第一ケース５Ａとは反対側の端部）に設けられていてもよい。例えば、凹部１５１は、軸方向においてモータユニット１００の一端部（第一ケース５Ａの第二ケース５Ｂとは反対側の端部、および第二ケース５Ｂの第一ケース５Ａとは反対側の端部のいずれか一方）に設けられていてもよい。すなわち、凹部１５１は、第一ケース５Ａおよび第二ケース５Ｂの少なくとも一方において膨出部１５０に対応する位置に設けられていればよい。

上述した実施形態では、膨出部１５０が軸方向において第一回転電機１Ａと第二回転電機１Ｂとの間に設けられている構成について説明したが、これに限らない。例えば、膨出部１５０は、軸方向において第一回転電機１Ａの中央部または第二回転電機１Ｂの中央部に設けられていてもよい。例えば、膨出部１５０は、軸方向においてモータユニット１００の両端部に（第一回転電機１Ａの第二回転電機１Ｂとは反対側の端部、および第二回転電機１Ｂの第一回転電機１Ａとは反対側の端部の両方に向けて膨出するように）設けられていてもよい。例えば、膨出部１５０は、軸方向においてモータユニット１００の一端部に（第一回転電機１Ａの第二回転電機１Ｂとは反対側の端部、および第二回転電機１Ｂの第一回転電機１Ａとは反対側の端部のいずれか一方に向けて膨出するように）設けられていてもよい。すなわち、膨出部１５０は、駆動装置４０から第一ケース５Ａおよび第二ケース５Ｂの少なくとも一方に向けて膨出していればよい。

上述した実施形態では、駆動装置４０は、膨出部１５０の内部に一部が配置されたコンデンサ４２を備える構成について説明したが、これに限らない。例えば、コンデンサ４２の全部が膨出部１５０の内部に配置されていてもよい。すなわち、コンデンサ４２の少なくとも一部が膨出部１５０の内部に配置されていてもよい。
例えば、膨出部１５０の内部には、コンデンサ４２以外の電子部品が配置されていてもよい。例えば、膨出部１５０の内部には、電子部品が配置されていなくてもよい。例えば、膨出部１５０は、ハウジング４４自体（筐体４５自体）の凸部であってもよい。

上述した実施形態では、モータユニット１００は、シャフト４Ａ，４Ｂを水平方向に沿わせて配置した構成について説明したが、これに限らない。例えば、モータユニット１００は、シャフト４Ａ，４Ｂを鉛直方向に沿わせて配置してもよい。シャフト４Ａ，４Ｂの配置は、設計仕様に応じて任意の方向に変更することができる。

上述した実施形態では、コイルがＳＣ巻線である構成について説明したが、これに限らない。例えば、コイルは、連続巻線等、ＳＣ巻線以外の構成であってもよい。

［第二実施形態］
以下、本発明の第二実施形態について説明する。第二実施形態において、第一実施形態と同様の構成については同一の符号を付し、詳細説明を省略する。

上述した第一実施形態では、モータユニットが２つの回転電機を有するツインモータユニットである構成について説明したが、これに限らない。例えば、モータユニットは、単一の回転電機を有するシングルモータユニットであってもよい。

図４は、第二実施形態に係るモータユニット２００を示す、図３に相当する断面図である。
図４に示すように、モータユニット２００は、単一の回転電機２０１と、駆動装置２４０と、を備える。
回転電機２０１は、筒状のステータ２０２と、ステータ２０２と同軸に配置されたロータ２０３と、ロータ２０３と同軸に配置されたシャフト２０４と、ステータ２０２およびロータ２０３を収容する筒状のケース２０５と、を備える。

ステータ２０２は、複数のスロット２１２を有する筒状のステータコア２１０と、スロット２１２に挿入されるコイル２１１と、を備える。コイル２１１は、ステータコア２１０のスロット２１２に挿通された挿通部２１３と、ステータコア２１０の軸方向の一方側に突出する第一コイルエンド２１４と、軸方向の他方側に突出する第二コイルエンド２１５と、を有する。

ケース２０５は、シャフト２０４の一端部に設けられ、軸方向で第一コイルエンド２１４に面する端部壁２３０を備える。図中において、符号２２５はシャフト２０４の軸方向両端部をケース２０５内において支持する軸受、符号２２６はシャフト２０４の他端部に設けられ、第二コイルエンド１５を軸方向から覆うカバーをそれぞれ示す。

ケース２０５は、駆動装置２４０の膨出部２５０に対応する凹部２５１と、凹部２５１を避けて配置され、かつ、ケース２０５の内周面からステータ２０２を冷却する冷媒路２５２と、を有する。

凹部２５１は、回転電機２０１の軸方向の端部寄りに設けられている。凹部２５１は、端部壁２３０寄りに設けられている。凹部２５１は、軸方向においてステータコア２１０の中央部と第一コイルエンド２１４に跨るように形成されている。凹部２５１は、断面視でＵ字状に窪んでいる。

冷媒路２５２は、軸方向において凹部２５１と隣り合う位置に配置されている。冷媒路２５２は、ステータコア２１０の外周面に沿って配置されている。例えば、冷媒路２５２Ａは、ウオータージャケットである。

駆動装置２４０は、回転電機２０１に固定された単一の駆動装置である。駆動装置２４０は、回転電機２０１を上方から覆っている。駆動装置２４０は、ケース２０５において軸方向を除く側面（ケース２０５であってロータ２０３の径方向にある周面）に固定されている。例えば、駆動装置２４０は、ボルト等の締結部材によってケース２０５に固定されている。駆動装置２４０は、ケース２０５に向けて膨出する膨出部２５０を有する。

駆動装置２４０は、電子部品が実装されたプリント基板を構成する基板２４１と、基板２４１に搭載されたコンデンサ２４２と、モータユニット２００へ電力を供給するパワーモジュール２４３と、基板２４１、コンデンサ２４２およびパワーモジュール２４３を収容するハウジング２４４と、を備える。

基板２４１は、軸方向に延在する板状をなしている。
コンデンサ２４２は、軸方向において駆動装置２４０の端部に配置されている。コンデンサ２４２は、ハウジング２４４内において基板２４１と軸方向で隣接する位置に収容されている。コンデンサ２４２の一部（下端部）は、膨出部２５０の内部に配置されている。

パワーモジュール２４３は、回転電機２０１に電力を供給する電力用半導体素子である。パワーモジュール２４３は、ハウジング２４４内において基板２４１の下方空間に収容されている。パワーモジュール２４３は、ハウジング２４４を挟んで回転電機２０１と対向している。

ハウジング２４４は、基板２４１、コンデンサ２４２およびパワーモジュール２４３を収容する筐体２４５と、筐体２４５の内部を上方から覆うように筐体２４５に結合された覆い蓋２４６と、を備える。

＜膨出部２５０＞
膨出部２５０は、筐体２４５において回転電機２０１に臨む位置に配置されている。膨出部２５０は、筐体２４５下部の軸方向端部からケース２０５の端部壁２３０寄りの部分に向けて膨出している。膨出部２５０は、回転電機２０１の軸方向の端部寄りに設けられている。膨出部２５０は、凹部２５１に収容可能な外形を有する。

以上説明したように、本実施形態のモータユニット２００は、筒状のステータ２０２と、ステータ２０２と同軸に配置されたロータ２０３と、ロータ２０３と同軸に配置されたシャフト２０４と、ステータ２０２およびロータ２０３を収容する筒状のケース２０５と、を有する回転電機２０１と、ケース２０５に向けて膨出する膨出部２５０を有し、かつ、ケース２０５であってロータ２０３の径方向にある周面に固定される駆動装置２４０と、を備え、ケース２０５は、膨出部２５０に対応する凹部２５１を有する。
この構成によれば、ケース２０５は、膨出部２５０に対応する凹部２５１を有することで、ケース２０５に膨出部２５０（駆動装置２４０の一部）を組み込ませることができる。したがって、モータユニット２００の小型化を図ることができる。

上記実施形態では、ケース２０５は、ケース２０５の内周面からステータ２０２を冷却する冷媒路２５２を更に有し、冷媒路２５２は、凹部２５１を避けて配置されていることで、以下の効果を奏する。ケース２０５において冷媒路２５２以外の部分に膨出部２５０を組み込ませることができるため、ステータ２０２を冷却しつつモータユニット２００の小型化を図ることができる。

上記実施形態では、膨出部２５０は、回転電機２０１の軸方向の端部寄りに設けられていることで、膨出部２５０が回転電機２０１の軸方向の中央部に設けられた場合と比較して、冷媒路２５２を確保しやすい。そのため、ステータ２０２を冷却しつつモータユニット２００の小型化を図り易い。

上述した第二実施形態では、凹部２５１は、回転電機２０１の軸方向の端部寄りに設けられている構成について説明したが、これに限らない。例えば、凹部２５１は、回転電機２０１の軸方向の中央部に設けられていてもよい。すなわち、凹部２５１は、ケース２０５において膨出部２５０に対応する位置に設けられていればよい。

上述した第二実施形態では、膨出部２５０が回転電機２０１の軸方向の端部寄りに設けられている構成について説明したが、これに限らない。例えば、膨出部２５０は、回転電機２０１の軸方向の中央部に設けられていてもよい。すなわち、膨出部２５０は、駆動装置２４０からケース２０５に向けて膨出していればよい。

上述した実施形態では、回転電機が、ハイブリッド自動車や電気自動車等の車両に搭載される走行用モータである例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、回転電機は、発電用モータやその他用途のモータ、車両用以外の回転電機（発電機を含む）であってもよい。

上述した実施形態では、ケース（第一ケースおよび第二ケース）が冷媒路を有する例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、ケースは、冷媒路を有しなくてもよい。例えば、モータユニットは、モータ内部の油冷や水冷によって冷却されてもよい。

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこれらに限定されることはなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能であり、上述した変形例を適宜組み合わせることも可能である。

１Ａ…第一回転電機（回転電機）
１Ｂ…第二回転電機（回転電機）
２Ａ…第一ステータ（ステータ）
２Ｂ…第二ステータ（ステータ）
３Ａ…第一ロータ（ロータ）
３Ｂ…第二ロータ（ロータ）
４Ａ…第一シャフト（シャフト）
４Ｂ…第二シャフト（シャフト）
５Ａ…第一ケース（ケース）
５Ｂ…第二ケース（ケース）
４０…駆動装置
４２…コンデンサ
１００…モータユニット
１５０…膨出部
１５１…凹部
１５２Ａ…第一冷媒路（冷媒路）
１５２Ｂ…第二冷媒路（冷媒路）
２００…モータユニット
２０１…回転電機
２０２…ステータ
２０３…ロータ
２０４…シャフト
２０５…ケース
２３０…端部壁（回転電機の軸方向の端部）
２４０…駆動装置
２４２…コンデンサ
２５０…膨出部
２５１…凹部
２５２…冷媒路

Claims (7)

1. 筒状のステータと、前記ステータと同軸に配置されたロータと、前記ロータと同軸に配置されたシャフトと、前記ステータおよび前記ロータを収容する筒状のケースと、を有する回転電機と、
   前記ケースに向けて膨出する膨出部を有し、かつ、前記ケースであって前記ロータの半径方向にある周面に固定される駆動装置と、を備え、
   前記ケースは、前記膨出部に対応する凹部を有することを特徴とするモータユニット。
2. 前記ケースは、前記ケースの内周面から前記ステータを冷却する冷媒路を更に有し、
   前記冷媒路は、前記凹部を避けて配置されていることを特徴とする請求項１に記載のモータユニット。
3. 前記膨出部は、前記回転電機の軸方向の端部寄りに設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のモータユニット。
4. 筒状の第一ステータと、前記第一ステータと同軸に配置された第一ロータと、前記第一ロータと同軸に配置された第一シャフトと、前記第一ステータおよび前記第一ロータを収容する筒状の第一ケースと、を有する第一回転電機と、
   筒状の第二ステータと、前記第二ステータと同軸に配置された第二ロータと、前記第二ロータと同軸に配置された第二シャフトと、前記第二ステータおよび前記第二ロータを収容する筒状の第二ケースと、を有する第二回転電機と、
   前記第一ケースおよび前記第二ケースの少なくとも一方に向けて膨出する膨出部を有し、かつ、前記第一ケースの側面と前記第二ケースの側面とに跨って一体的に固定される単一の駆動装置と、を備え、
   前記第一ケースおよび前記第二ケースの少なくとも一方は、前記膨出部に対応する凹部を有することを特徴とするモータユニット。
5. 前記第一ケースは、前記第一ケースの内周面から前記第一ステータを冷却する第一冷媒路を有し、
   前記第二ケースは、前記第二ケースの内周面から前記第二ステータを冷却する第二冷媒路を有し、
   前記第一冷媒路および前記第二冷媒路は、前記凹部を避けて配置されていることを特徴とする請求項４に記載のモータユニット。
6. 前記第一回転電機と前記第二回転電機とは、互いに同軸に配置され、
   前記膨出部は、軸方向において前記第一回転電機と前記第二回転電機との間に設けられていることを特徴とする請求項４または５に記載のモータユニット。
7. 前記駆動装置は、前記膨出部の内部に少なくとも一部が配置されたコンデンサを備えることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のモータユニット。

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