JP2024034733A - 遠心圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】モータの冷却性能を向上させること。【解決手段】回転軸４３は、回転軸４３の軸方向に延びるとともに吸入口２２に向かって開口する挿通孔６２を有する第１パイプ部６０と、挿通孔６２に挿通される筒状の挿通部６８を有する第２パイプ部６１と、挿通孔６２の内周面と挿通部６８の外周面との間に形成される第１軸路７３と、第２パイプ部６１に形成され、回転軸４３の軸方向に延びるとともに吸入口２２に向かって開口する第２軸路７４と、回転軸４３の径方向に向けて延びるとともにモータ室１８内に連通し、吸入口２２から第１軸路７３に導入された空気を第１コイルエンド３６ａに向けて流す複数の第１径路７５と、回転軸４３の径方向に向けて延びるとともにモータ室１８内に連通し、吸入口２２から第２軸路７４に導入された空気を第２コイルエンド３６ｂに向けて流す複数の第２径路８０と、を備えている。【選択図】図１

Description

本発明は、遠心圧縮機に関する。

遠心圧縮機は、回転軸と、モータと、インペラと、ハウジングと、を備えている。モータは、回転軸を回転させる。インペラは、回転軸と一体的に回転することで空気を圧縮する。ハウジングは、インペラ室、モータ室、及び吸入口を有している。インペラ室は、インペラを収容する。モータ室は、モータを収容する。吸入口は、インペラ室に空気を吸入する。モータは、ステータと、ロータと、を備えている。ステータは、ステータコア、及びコイルを有している。ステータコアは、ハウジングに固定されている。コイルは、ステータコアに巻回されている。ロータは、ステータの内側に配置されている。ロータは、回転軸と一体的に回転する。

ところで、このような遠心圧縮機においては、コイルに熱が生じるため、コイルを冷却することが望まれている。そこで、例えば特許文献１のように、遠心圧縮機は、軸路と、径路と、を備えている場合がある。軸路は、回転軸の内部を回転軸の軸方向に延びている。軸路は、吸入口に向かって開口している。径路は、軸路に連通している。径路は、軸路から回転軸の径方向に向けて延びている。径路は、モータ室内に連通している。吸入口からの空気の一部は、軸路に導入されて軸路及び径路を流れる。径路を流れる空気は、回転軸の回転に伴う遠心力によって加速されるとともに径路からモータ室内に導入される。このように、空気をモータ室内に導入することにより、コイルが、モータ室内に導入された空気によって冷却される。

特許第６９６８２５３号公報

しかしながら、このような遠心圧縮機においては、モータの冷却性能を向上させるために、モータ室内に導入された空気によって、コイルを効率良く冷却することが望まれている。

上記課題を解決する遠心圧縮機は、回転軸と、前記回転軸を回転させるモータと、前記回転軸と一体的に回転することで空気を圧縮するインペラと、前記インペラを収容するインペラ室、前記モータを収容するモータ室、及び前記インペラ室に空気を吸入する吸入口を有するハウジングと、を備え、前記モータは、前記ハウジングに固定されるステータコア、及び前記ステータコアに巻回されたコイルを有するステータと、前記ステータの内側に配置されるとともに前記回転軸と一体的に回転するロータと、を備えている遠心圧縮機であって、前記コイルは、前記ステータコアにおける前記インペラ側に位置する端面である第１端面から突出する第１コイルエンドと、前記ステータコアにおける前記インペラとは反対側に位置する端面である第２端面から突出する第２コイルエンドと、を含み、前記回転軸は、前記回転軸の軸方向に延びるとともに前記吸入口に向かって開口する挿通孔を有する第１パイプ部と、前記挿通孔に挿通される筒状の挿通部を有する第２パイプ部と、前記挿通孔の内周面と前記挿通部の外周面との間に形成される第１軸路と、前記第２パイプ部に形成され、前記回転軸の軸方向に延びるとともに前記吸入口に向かって開口する第２軸路と、前記回転軸の径方向に向けて延びるとともに前記モータ室内に連通し、前記吸入口から前記第１軸路に導入された空気を前記第１コイルエンドに向けて流す複数の第１径路と、前記回転軸の径方向に向けて延びるとともに前記モータ室内に連通し、前記吸入口から前記第２軸路に導入された空気を前記第２コイルエンドに向けて流す複数の第２径路と、を備え、前記各第１径路の前記回転軸における周方向の距離は、前記回転軸の径方向外側に向かうにつれて徐々に長くなっており、前記各第１径路は、前記回転軸の外周面に開口する第１開口部を有し、前記回転軸の外周面は、前記回転軸の周方向で隣り合う第１径路の前記第１開口部同士の間に介在する第１介在面を有し、前記第１介在面の前記回転軸における周方向の長さは、前記第１開口部の前記回転軸における周方向の長さよりも短く、前記各第２径路の前記回転軸における周方向の距離は、前記回転軸の径方向外側に向かうにつれて徐々に長くなっており、前記各第２径路は、前記回転軸の外周面に開口する第２開口部を有し、前記回転軸の外周面は、前記回転軸の周方向で隣り合う第２径路の前記第２開口部同士の間に介在する第２介在面を有し、前記第２介在面の前記回転軸における周方向の長さは、前記第２開口部の前記回転軸における周方向の長さよりも短い。

これによれば、吸入口からの空気の一部が、第１軸路及び第２軸路それぞれに導入される。吸入口から第１軸路に導入された空気は、第１軸路及び各第１径路を流れてモータ室内に導入される。各第１径路は、第１コイルエンドに向けて空気を流す。したがって、各第１径路からモータ室内に導入された空気が第１コイルエンドに向けて流れ易くなっている。よって、第１コイルエンドが、モータ室内に導入された空気によって冷却され易くなる。吸入口から第２軸路に導入された空気は、各第２径路を流れてモータ室内に導入される。各第２径路は、第２コイルエンドに向けて空気を流す。したがって、各第２径路からモータ室内に導入された空気が第２コイルエンドに向けて流れ易くなっている。よって、第２コイルエンドが、モータ室内に導入された空気によって冷却され易くなる。

例えば、吸入口からの空気が１つの軸路を流れて、当該軸路の途中で、各第１径路に向けて流れる空気と、各第２径路に向けて流れる空気とに分岐される構成が考えられる。ここで、各第１径路は、各第２径路よりも吸入口に対して近い位置にある。したがって、このような構成の場合、軸路を流れる空気は、各第２径路よりも各第１径路に向けて優先的に流れることになるため、各第２径路に向けて流れる空気が少なくなってしまう虞がある。

そこで、第１軸路は、挿通孔の内周面と挿通部の外周面とによって形成されており、第２軸路は、第２パイプ部に形成されている。したがって、吸入口から第１軸路及び各第１径路を介してモータ室内に至るまでの経路と、吸入口から第２軸路及び各第２径路を介してモータ室内に至るまでの経路と、がそれぞれ独立している。よって、吸入口から第１軸路及び各第１径路を介してモータ室内に導入される空気と、吸入口から第２軸路及び各第２径路を介してモータ室内に導入される空気とが均等になり易い。よって、第１コイルエンド及び第２コイルエンドを均等に冷却することができるため、コイルを効率良く冷却することができる。

ここで、各第１径路の回転軸における周方向の距離は、回転軸の径方向外側に向かうにつれて徐々に長くなっている。したがって、各第１径路内を流れる空気は、回転軸の回転に伴う遠心力によって各第１径路を回転軸の径方向外側へ流れ易くなっている。また、第１介在面の回転軸における周方向の長さが、各第１径路の第１開口部の回転軸における周方向の長さよりも短くなっている。よって、第１介在面近傍に滞っているモータ室内の空気を比較的少なくすることができる。したがって、各第１径路からモータ室内へ導入される空気の流れが、第１介在面近傍に滞っているモータ室内の空気に妨げられることが抑制される。その結果、吸入口からの空気が、第１軸路及び各第１径路を介してモータ室内に導入され易くなるため、第１コイルエンドを効率良く冷却することができる。

また、各第２径路の回転軸における周方向の距離は、回転軸の径方向外側に向かうにつれて徐々に長くなっている。したがって、各第２径路内を流れる空気は、回転軸の回転に伴う遠心力によって各第２径路を回転軸の径方向外側へ流れ易くなっている。また、第２介在面の回転軸における周方向の長さが、各第２径路の第２開口部の回転軸における周方向の長さよりも短くなっている。よって、第２介在面近傍に滞っているモータ室内の空気を比較的少なくすることができる。したがって、各第２径路からモータ室内へ導入される空気の流れが、第２介在面近傍に滞っているモータ室内の空気に妨げられることが抑制される。その結果、吸入口からの空気が、第２軸路及び各第２径路を介してモータ室内に導入され易くなるため、第２コイルエンドを効率良く冷却することができる。以上によって、モータの冷却性能を向上させることができる。

上記遠心圧縮機において、前記各第１径路は、前記第１軸路から離れるにつれて前記吸入口から離間する方向へ延びており、前記各第２径路は、前記第２軸路から離れるにつれて前記吸入口から離間する方向へ延びているとよい。

これによれば、各第１径路を流れる空気が、回転軸の回転に伴う遠心力によって圧縮され易くなる。よって、吸入口からの空気が、第１軸路に向けて吸い込まれ易くなる。したがって、空気が第１軸路をさらに流れ易くなる。よって、第１コイルエンドをさらに効率良く冷却することができる。また、各第２径路を流れる空気が、回転軸の回転に伴う遠心力によって圧縮され易くなる。よって、吸入口からの空気が、第２軸路に向けて吸い込まれ易くなる。したがって、空気が第２軸路をさらに流れ易くなる。よって、第２コイルエンドをさらに効率良く冷却することができる。以上により、モータの冷却性能をさらに向上させることができる。

上記遠心圧縮機において、前記各第１径路の前記回転軸における軸方向の距離は、前記回転軸の径方向外側に向かうにつれて徐々に短くなっており、前記各第２径路の前記回転軸における軸方向の距離は、前記回転軸の径方向外側に向かうにつれて徐々に短くなっているとよい。

これによれば、各第１径路を流れる空気が、回転軸の回転に伴う遠心力によってさらに圧縮され易くなる。よって、吸入口からの空気が、第１軸路に向けてさらに吸い込まれ易くなる。したがって、空気が第１軸路をさらに流れ易くなる。よって、第１コイルエンドをさらに効率良く冷却することができる。また、各第２径路を流れる空気が、回転軸の回転に伴う遠心力によって圧縮され易くなる。よって、吸入口からの空気が、第２軸路に向けて吸い込まれ易くなる。したがって、空気が第２軸路をさらに流れ易くなる。よって、第２コイルエンドをさらに効率良く冷却することができる。以上により、モータの冷却性能をさらに向上させることができる。

上記遠心圧縮機において、前記ロータは、筒部材と、前記筒部材の内側に固定される磁性体と、を有し、前記回転軸は、前記筒部材の軸方向で前記磁性体を挟んだ両側に設けられる第１軸部材及び第２軸部材を含み、前記インペラは、前記第１軸部材に連結されており、前記第１軸部材は、前記第１パイプ部及び前記第２パイプ部を有し、前記第２軸部材は、前記複数の第２径路を有し、前記磁性体は、前記吸入口から前記第２軸路に導入された空気を前記複数の第２径路へ流す接続孔を有しているとよい。

これによれば、吸入口から第２軸路に導入された空気は、接続孔を介して複数の第２径路へ流れる。このとき、接続孔を流れる空気によって、磁性体を冷却することができる。したがって、モータの冷却性能をさらに向上させることができる。

この発明によれば、モータの冷却性能を向上させることができる。

実施形態における遠心圧縮機の断面図である。 遠心圧縮機の一部分を拡大して示す断面図である。 遠心圧縮機の一部分を拡大して示す断面図である。 遠心圧縮機の一部分を拡大して示す断面図である。 遠心圧縮機の一部分を拡大して示す断面図である。 図５における６－６線断面図である。 図５における７－７線断面図である。 遠心圧縮機の一部分を拡大して示す断面図である。 図８における９－９線断面図である。 図８における１０－１０線断面図である。

以下、遠心圧縮機を具体化した一実施形態を図１～図１０にしたがって説明する。本実施形態の遠心圧縮機は、燃料電池車に搭載されている。遠心圧縮機は、空気を圧縮する。
＜遠心圧縮機１０の基本構成＞
図１に示すように、遠心圧縮機１０は、ハウジング１１を備えている。ハウジング１１は、金属材料製である。ハウジング１１は、例えば、アルミニウム製である。ハウジング１１は、筒状である。ハウジング１１は、モータハウジング１２、コンプレッサハウジング１３、タービンハウジング１４、第１プレート１５、第２プレート１６、及びシールプレート１７を有している。

モータハウジング１２は、筒状である。モータハウジング１２は、板状の端壁１２ａと、周壁１２ｂと、を有している。周壁１２ｂは、端壁１２ａの外周部から筒状に延びている。第１プレート１５は、モータハウジング１２の周壁１２ｂの開口側の端部に連結されている。第１プレート１５は、モータハウジング１２の周壁１２ｂの開口を閉塞している。そして、モータハウジング１２の端壁１２ａ及び周壁１２ｂと第１プレート１５とによって、モータ室１８が区画されている。したがって、ハウジング１１は、モータ室１８を有している。

図２に示すように、第１プレート１５は、第１凹部１５ｃ及び第２凹部１５ｄを有している。第１凹部１５ｃ及び第２凹部１５ｄは、第１プレート１５におけるモータハウジング１２とは反対側の端面１５ａに形成されている。第１凹部１５ｃ及び第２凹部１５ｄは、円孔状である。第１凹部１５ｃの内径は、第２凹部１５ｄの内径よりも大きい。第２凹部１５ｄは、第１凹部１５ｃの底面１５ｆに形成されている。第１凹部１５ｃの軸線と第２凹部１５ｄの軸線とは一致している。

シールプレート１７は、第１凹部１５ｃに嵌め込まれている。シールプレート１７は、例えば、図示しないボルトによって第１プレート１５に取り付けられている。シールプレート１７は、第２凹部１５ｄの開口を閉塞している。そして、シールプレート１７と第２凹部１５ｄとによって、スラスト軸受収容室１９が区画されている。したがって、ハウジング１１は、スラスト軸受収容室１９を有している。また、シールプレート１７は、シャフト挿通孔１７ｈを有している。シャフト挿通孔１７ｈは、シールプレート１７の中央部に形成されている。シャフト挿通孔１７ｈは、スラスト軸受収容室１９に開口している。

第１プレート１５は、第１ラジアル軸受保持部２１を有している。第１ラジアル軸受保持部２１は、円筒状である。第１ラジアル軸受保持部２１は、第１プレート１５におけるモータハウジング１２側の端面１５ｂの中央部からモータ室１８内に突出している。第１ラジアル軸受保持部２１は、モータ室１８に連通している。第１ラジアル軸受保持部２１は、第１プレート１５を貫通して第２凹部１５ｄの底面１５ｈに開口している。したがって、第１ラジアル軸受保持部２１は、スラスト軸受収容室１９に連通している。第１ラジアル軸受保持部２１の軸線は、第１凹部１５ｃの軸線及び第２凹部１５ｄの軸線と一致している。

コンプレッサハウジング１３は、筒状である。コンプレッサハウジング１３は、円孔状の吸入口２２を有している。したがって、ハウジング１１は、吸入口２２を有している。コンプレッサハウジング１３は、吸入口２２の軸線が、シールプレート１７のシャフト挿通孔１７ｈの軸線と一致した状態で、第１プレート１５の端面１５ａに連結されている。吸入口２２は、コンプレッサハウジング１３における第１プレート１５とは反対側の端面に開口している。

遠心圧縮機１０は、インペラ室２３、吐出室２４、及びコンプレッサディフューザ流路２５を備えている。インペラ室２３、吐出室２４、及びコンプレッサディフューザ流路２５は、コンプレッサハウジング１３とシールプレート１７との間に形成されている。したがって、ハウジング１１は、インペラ室２３を有している。シールプレート１７は、インペラ室２３とスラスト軸受収容室１９とを隔てている。インペラ室２３は、吸入口２２に連通している。インペラ室２３は、吸入口２２から離れるにつれて徐々に拡径していく略円錐台孔形状になっている。吐出室２４は、インペラ室２３の周囲で吸入口２２の軸線周りに延びている。コンプレッサディフューザ流路２５は、インペラ室２３と吐出室２４とを連通している。インペラ室２３は、シールプレート１７のシャフト挿通孔１７ｈに連通している。

図３に示すように、モータハウジング１２は、第２ラジアル軸受保持部２６を有している。第２ラジアル軸受保持部２６は、円筒状である。第２ラジアル軸受保持部２６は、モータハウジング１２の端壁１２ａの内面の中央部からモータ室１８内に突出している。第２ラジアル軸受保持部２６は、モータ室１８に連通している。第２ラジアル軸受保持部２６の内側は、モータハウジング１２の端壁１２ａを貫通して端壁１２ａの外面に開口している。第１ラジアル軸受保持部２１の軸線と第２ラジアル軸受保持部２６の軸線とは一致している。

第２プレート１６は、モータハウジング１２の端壁１２ａの外面に連結されている。第２プレート１６は、シャフト挿通孔１６ｈを有している。シャフト挿通孔１６ｈは、第２プレート１６の中央部に形成されている。

タービンハウジング１４は、筒状である。タービンハウジング１４は、円孔状の吐出口２７を有している。タービンハウジング１４は、吐出口２７の軸線が、第２プレート１６のシャフト挿通孔１６ｈの軸線と一致した状態で、第２プレート１６におけるモータハウジング１２とは反対側の端面１６ａに連結されている。吐出口２７は、タービンハウジング１４における第２プレート１６とは反対側の端面に開口している。

遠心圧縮機１０は、タービン室２８、タービンスクロール流路２９、及び連通通路３０を備えている。タービン室２８、タービンスクロール流路２９、及び連通通路３０は、タービンハウジング１４と第２プレート１６の端面１６ａとの間に形成されている。タービン室２８は、吐出口２７に連通している。タービンスクロール流路２９は、タービン室２８の周囲で吐出口２７の軸線周りに延びている。連通通路３０は、タービン室２８とタービンスクロール流路２９とを連通している。タービン室２８は、第２プレート１６のシャフト挿通孔１６ｈに連通している。

図４に示すように、遠心圧縮機１０は、モータ３１を備えている。モータ３１は、モータ室１８に収容されている。したがって、モータ室１８は、モータ３１を収容する。そして、モータ３１は、ハウジング１１内に収容されている。

モータ３１は、ステータ３２と、ロータ３３と、を備えている。ステータ３２は、筒状のステータコア３４、及びコイル３５を有している。コイル３５は、ステータコア３４に巻回されている。ステータコア３４は、モータハウジング１２の周壁１２ｂの内周面に固定されている。したがって、ステータコア３４は、ハウジング１１に固定されている。ステータコア３４の両端面には、コイル３５の一部であるコイルエンド３６がそれぞれ突出している。なお、以下の説明では、ステータコア３４における第１プレート１５側に位置する端面である第１端面３４ａから突出するコイルエンド３６を、「第１コイルエンド３６ａ」と記載する。また、ステータコア３４におけるモータハウジング１２の端壁１２ａ側に位置する端面である第２端面３４ｂから突出するコイルエンド３６を、「第２コイルエンド３６ｂ」と記載する。したがって、コイル３５は、第１コイルエンド３６ａと、第２コイルエンド３６ｂと、を含む。

ロータ３３は、ステータ３２の内側に配置されている。ロータ３３は、筒部材４１と、磁性体である永久磁石４２と、を有している。筒部材４１は、例えば、チタン合金製である。筒部材４１は、筒部材４１の軸線が直線状に延びる筒状である。筒部材４１の外径は一定である。

永久磁石４２は、円筒状である。永久磁石４２は、筒部材４１の内側に配置されている。永久磁石４２の軸線は、筒部材４１の軸線と一致している。永久磁石４２は、筒部材４１の内周面に圧入されている。したがって、永久磁石４２は、筒部材４１の内側に固定されている。永久磁石４２は、永久磁石４２の径方向に着磁されている。具体的には、永久磁石４２は、永久磁石４２の径方向で着磁されることにより永久磁石４２の径方向の両側の部位にＮ極とＳ極とを有する円筒状である。

永久磁石４２における軸線が延びる方向の長さは、筒部材４１における軸線が延びる方向の長さよりも短い。永久磁石４２の両端面は、筒部材４１の内側に位置している。よって、筒部材４１の軸方向に位置する両端部それぞれは、永久磁石４２の両端面それぞれに対して軸方向へ突出している。そして、筒部材４１の両端部は、ステータコア３４の第１端面３４ａ及び第２端面３４ｂそれぞれに対して軸方向へ突出している。

図１に示すように、遠心圧縮機１０は、回転軸４３を備えている。回転軸４３は、第１軸部材４４及び第２軸部材４５を含む。第１軸部材４４及び第２軸部材４５は、筒部材４１の軸方向で永久磁石４２を挟んだ両側に設けられている。第１軸部材４４及び第２軸部材４５は、例えば、鉄製である。

第１軸部材４４は、筒部材４１の第１端部に固定されている。第１軸部材４４は、モータ室１８から第１ラジアル軸受保持部２１の内側、スラスト軸受収容室１９、及びシャフト挿通孔１７ｈを通過して、インペラ室２３内に突出している。第２軸部材４５の第１端部は、筒部材４１の第２端部の内側に挿入されている。第２軸部材４５の第１端部は、筒部材４１の第２端部の内周面に圧入されている。したがって、第２軸部材４５は、筒部材４１に固定されている。第２軸部材４５の第２端部は、モータ室１８から第２ラジアル軸受保持部２６の内側、及びシャフト挿通孔１６ｈを通過して、タービン室２８内に突出している。

遠心圧縮機１０は、第１シール部材４６を備えている。第１シール部材４６は、シールプレート１７のシャフト挿通孔１７ｈと第１軸部材４４との間に設けられている。第１シール部材４６は、インペラ室２３からモータ室１８に向かう空気の洩れを抑制する。遠心圧縮機１０は、第２シール部材４７を備えている。第２シール部材４７は、第２プレート１６のシャフト挿通孔１６ｈと第２軸部材４５との間に設けられている。第２シール部材４７は、タービン室２８からモータ室１８に向かう空気の洩れを抑制する。第１シール部材４６及び第２シール部材４７は、例えば、シールリングである。

遠心圧縮機１０は、支持部４８を備えている。支持部４８は、第１軸部材４４の外周面から環状に突出している。支持部４８は、円板状である。支持部４８は、第１軸部材４４の外周面から径方向外側へ環状に突出した状態で、第１軸部材４４の外周面に固定されている。したがって、支持部４８は、第１軸部材４４とは別体である。支持部４８は、スラスト軸受収容室１９内に配置されている。支持部４８は、第１軸部材４４と一体的に回転する。

図２に示すように、遠心圧縮機１０は、インペラ４９を備えている。インペラ４９は、第１軸部材４４に連結されている。インペラ４９は、背面から先端面に向かうに従って徐々に縮径した筒状である。インペラ４９は、インペラ室２３に収容されている。したがって、インペラ室２３は、インペラ４９を収容する。インペラ４９の外縁は、インペラ室２３の内周面に沿って延びている。インペラ４９は、回転軸４３と一体的に回転することで空気を圧縮する。なお、ステータコア３４の第１端面３４ａは、ステータコア３４におけるインペラ４９側に位置する端面である。また、ステータコア３４の第２端面３４ｂは、ステータコア３４におけるインペラ４９とは反対側に位置する端面である。

図３に示すように、遠心圧縮機１０は、タービンホイール５０を備えている。タービンホイール５０は、第２軸部材４５の第２端部に取り付けられている。タービンホイール５０は、タービン室２８に収容されている。タービンホイール５０は、第２軸部材４５と一体的に回転する。

図４に示すように、遠心圧縮機１０は、第１ラジアル軸受５１と、第２ラジアル軸受５２と、を備えている。第１ラジアル軸受５１は、円筒状である。第１ラジアル軸受５１は、第１ラジアル軸受保持部２１に保持されている。したがって、第１ラジアル軸受保持部２１は、第１ラジアル軸受５１を保持する。第２ラジアル軸受５２は、円筒状である。第２ラジアル軸受５２は、第２ラジアル軸受保持部２６に保持されている。したがって、第２ラジアル軸受保持部２６は、第２ラジアル軸受５２を保持する。

第１ラジアル軸受５１は、第１軸部材４４をラジアル方向で回転可能に支持する。第２ラジアル軸受５２は、第２軸部材４５をラジアル方向で回転可能に支持する。第１ラジアル軸受５１及び第２ラジアル軸受５２は、筒部材４１を筒部材４１の軸方向で挟んだ両側の位置で、回転軸４３をラジアル方向で回転可能に支持する。なお、「ラジアル方向」とは、回転軸４３の軸方向に対して直交する方向である。

図２に示すように、遠心圧縮機１０は、スラスト軸受５３を備えている。スラスト軸受５３は、スラスト軸受収容室１９に収容されている。したがって、スラスト軸受収容室１９は、スラスト軸受５３を収容する。スラスト軸受５３は、第１スラスト軸受部５３ａと、第２スラスト軸受部５３ｂと、を含む。第１スラスト軸受部５３ａ及び第２スラスト軸受部５３ｂは、支持部４８を挟み込むように配置されている。第１スラスト軸受部５３ａは、支持部４８に対してインペラ４９寄りに位置する。第２スラスト軸受部５３ｂは、支持部４８に対して第１ラジアル軸受５１寄りに位置する。

そして、第１スラスト軸受部５３ａ及び第２スラスト軸受部５３ｂは、支持部４８をスラスト方向で回転可能に支持する。したがって、スラスト軸受５３は、インペラ４９と第１ラジアル軸受５１との間で支持部４８を介して回転軸４３をスラスト方向で回転可能に支持する。なお、「スラスト方向」とは、回転軸４３の軸方向に対して平行な方向である。このように、回転軸４３は、ハウジング１１に回転可能に支持されている。

＜燃料電池システム５５＞
図１に示すように、上記構成の遠心圧縮機１０は、燃料電池車に搭載された燃料電池システム５５の一部を構成している。燃料電池システム５５は、遠心圧縮機１０の他に、燃料電池スタック５６と、供給流路５７と、排出流路５８と、を備えている。燃料電池スタック５６は、図示しない複数の電池セルから構成されている。供給流路５７は、吐出室２４と燃料電池スタック５６とを接続する。排出流路５８は、燃料電池スタック５６とタービンスクロール流路２９とを接続する。

ロータ３３が回転すると、第１軸部材４４及び第２軸部材４５がロータ３３と一体的に回転する。よって、ロータ３３は、回転軸４３と一体的に回転する。したがって、モータ３１は、回転軸４３を回転させる。そして、第１軸部材４４及び第２軸部材４５の回転に伴って、インペラ４９及びタービンホイール５０が回転する。インペラ４９が回転すると、吸入口２２からインペラ室２３に空気が吸入される。したがって、吸入口２２は、インペラ室２３に空気を吸入する。なお、吸入口２２を流れる空気は、図示しないエアクリーナによって清浄化されている。

吸入口２２からインペラ室２３内に吸入された空気は、インペラ４９の回転に伴って圧縮されながらコンプレッサディフューザ流路２５を通過して、吐出室２４から供給流路５７へ吐出される。そして、吐出室２４から供給流路５７へ吐出された空気は、供給流路５７を介して燃料電池スタック５６に供給される。燃料電池スタック５６に供給された空気は、燃料電池スタック５６を発電するために使用される。その後、燃料電池スタック５６を通過する空気は、燃料電池スタック５６の排気として排出流路５８へ排出される。

燃料電池スタック５６の排気は、排出流路５８を介してタービンスクロール流路２９に吸入される。タービンスクロール流路２９に吸入される燃料電池スタック５６の排気は、連通通路３０を通じてタービン室２８に導入される。タービンホイール５０は、タービン室２８に導入された燃料電池スタック５６の排気により回転する。ロータ３３は、モータ３１の駆動による回転に加え、燃料電池スタック５６の排気により回転するタービンホイール５０の回転によっても回転する。そして、燃料電池スタック５６の排気によるタービンホイール５０の回転によりロータ３３の回転が補助される。タービン室２８を通過した排気は、吐出口２７から外部へ吐出される。

＜第１パイプ部６０及び第２パイプ部６１＞
図２に示すように、第１軸部材４４は、第１パイプ部６０及び第２パイプ部６１を有している。したがって、回転軸４３は、第１パイプ部６０と、第２パイプ部６１と、を備えている。

第１パイプ部６０は、インペラ４９を貫通している。第１パイプ部６０の第１端は、インペラ４９の先端面から突出している。第１パイプ部６０は、挿通孔６２を有している。挿通孔６２は、回転軸４３の軸方向に延びている。挿通孔６２の軸線は、第１パイプ部６０の軸線に一致している。挿通孔６２の第１端は、第１パイプ部６０の第１端面に開口している。そして、挿通孔６２は、吸入口２２に向かって開口している。挿通孔６２は、吸入口２２に連通している。

図５に示すように、第１パイプ部６０は、第１シュラウド面６３を有している。第１シュラウド面６３は、挿通孔６２の第２端に連続している。したがって、第１シュラウド面６３は、挿通孔６２における吸入口２２とは反対側の端部に連続している。第１シュラウド面６３は、挿通孔６２から離れるにつれて吸入口２２から離間する方向へ延びている。第１シュラウド面６３は、第１パイプ部６０の軸線に向けて凸となる弧状に湾曲した面である。

第１パイプ部６０は、取付孔６４を有している。取付孔６４は、回転軸４３の軸方向に延びている。取付孔６４の軸線は、第１パイプ部６０の軸線に一致している。取付孔６４の第１端は、第１シュラウド面６３における挿通孔６２とは反対側の端部に連続している。第１シュラウド面６３は、挿通孔６２の内周面と取付孔６４の内周面とを接続している。取付孔６４の孔径は、挿通孔６２の孔径よりも大きい。取付孔６４の第２端は、第１パイプ部６０の第２端面に開口している。

第１パイプ部６０は、複数の径孔６５を有している。各径孔６５は、第１パイプ部６０の径方向に延びている。各径孔６５は、四角孔状である。各径孔６５の第１端は、取付孔６４の内周面に開口している。各径孔６５の第１端の開口縁の一部は、第１シュラウド面６３における挿通孔６２とは反対側の端部に連続している。各径孔６５の第２端は、第１パイプ部６０の外周面に開口している。そして、各径孔６５の第２端は、モータ室１８内に連通している。具体的には、各径孔６５の第２端は、モータ室１８内における第１コイルエンド３６ａよりも内側の空間に連通している。各径孔６５は、取付孔６４の内周面から第１パイプ部６０の外周面に向けて延び、モータ室１８内に連通している。

図６に示すように、各径孔６５の第１パイプ部６０における周方向の距離は、第１パイプ部６０の径方向外側に向かうにつれて徐々に長くなっている。第１パイプ部６０は、介在壁６６を複数有している。各介在壁６６は、第１パイプ部６０の周方向で隣り合う径孔６５同士の間に介在している。各介在壁６６の第１パイプ部６０における周方向の幅は、第１パイプ部６０の径方向外側に向かうにつれて徐々に大きくなっている。

図５に示すように、第１パイプ部６０は、複数の雌ねじ孔６７を有している。各雌ねじ孔６７は、第１パイプ部６０の径方向に延びている。各雌ねじ孔６７の第１端は、取付孔６４の内周面に開口している。具体的には、各雌ねじ孔６７の第１端は、取付孔６４の内周面における各径孔６５の開口位置よりも第１パイプ部６０の第２端面寄りの部分に開口している。各雌ねじ孔６７の第２端は、第１パイプ部６０の外周面に開口している。具体的には、各雌ねじ孔６７の第２端は、第１パイプ部６０の外周面における各径孔６５の開口位置よりも第１パイプ部６０の第２端面寄りの部分に開口している。

図２に示すように、第２パイプ部６１は、挿通部６８と、取付部６９と、を有している。挿通部６８は、円筒状である。挿通部６８の外径は、挿通孔６２の孔径よりも小さい。挿通部６８は、挿通孔６２に挿通されている。挿通部６８の長さは、挿通孔６２の長さと同じである。挿通部６８の軸方向端面は、第１パイプ部６０の第１端面と同一平面上に位置している。挿通部６８の軸方向端面は、第２パイプ部６１の第１端面である。

図５に示すように、取付部６９は、円筒状である。取付部６９の外径は、挿通部６８の外径よりも大きい。取付部６９は、取付孔６４に挿入されている。取付部６９は、第２パイプ部６１の第２端部を構成している。取付部６９の一部は、取付孔６４から突出している。取付部６９の軸方向端面は、第２パイプ部６１の第２端面である。

第２パイプ部６１は、第１ハブ面７０を有している。第１ハブ面７０は、挿通部６８の外周面と取付部６９の外周面とを接続している。第１ハブ面７０は、第１シュラウド面６３に沿って延びている。第１ハブ面７０は、挿通部６８の外周面から離れるにつれて吸入口２２から離間する方向へ延びている。第１ハブ面７０は、第２パイプ部６１の軸線に向けて凹となる弧状に湾曲した面である。第１ハブ面７０は、挿通部６８の外周面から離れるにつれて第１シュラウド面６３に徐々に接近している。

図６及び図７に示すように、第２パイプ部６１は、複数の第１翼壁７１を有している。各第１翼壁７１は、第１ハブ面７０から起立している。各第１翼壁７１は、第１ハブ面７０から第１シュラウド面６３に向けて延びている。各第１翼壁７１における第１シュラウド面６３側の外縁は、第１シュラウド面６３に沿って延びている。各第１翼壁７１における第１シュラウド面６３側の外縁は、第１シュラウド面６３に接触している。

各第１翼壁７１は、第２パイプ部６１の軸方向から見たとき、挿通部６８の外周面の接線方向に延びている。各第１翼壁７１の第２パイプ部６１における周方向の幅は、第２パイプ部６１の径方向外側に向かうにつれて徐々に大きくなっている。

図６に示すように、各第１翼壁７１の第２パイプ部６１における周方向両側に位置する両側面は、各介在壁６６における第１パイプ部６０における周方向両側に位置する両側面に対して同一平面上に位置している。第１シュラウド面６３と第１ハブ面７０との間の空間であって、且つ、第２パイプ部６１の周方向で隣り合う第１翼壁７１同士の間の空間は、各径孔６５に連通している。

図５に示すように、各雌ねじ孔６７には、螺子７２が螺合されている。そして、各雌ねじ孔６７に螺合される各螺子７２が、取付部６９の外周面に当接することにより、第１パイプ部６０と第２パイプ部６１とが各螺子７２を介して互いに固定されている。よって、第１パイプ部６０と第２パイプ部６１とが各螺子７２を介して一体化されることにより、第１軸部材４４が構成されている。取付部６９における取付孔６４から突出した部分は、筒部材４１の第１端部の内側に挿入されている。そして、取付部６９は、筒部材４１の第１端部の内周面に圧入されている。これにより、第１軸部材４４が筒部材４１に固定されている。

＜第１軸路７３＞
図２に示すように、回転軸４３は、第１軸路７３を備えている。第１軸路７３は、挿通孔６２の内周面と挿通部６８の外周面との間に形成されている。第１軸路７３は、第１軸部材４４を回転軸４３の軸方向に延びている。第１軸路７３の第１端は、吸入口２２に向かって開口している。第１軸路７３は、吸入口２２に連通している。図７に示すように、第１軸路７３は、回転軸４３に軸方向から見ると、円環状である。

＜第２軸路７４＞
図２に示すように、回転軸４３は、第２軸路７４を備えている。第２軸路７４は、第２パイプ部６１に形成されている。第２軸路７４は、第２パイプ部６１を回転軸４３の軸方向に延びている。第２軸路７４の軸線は、第２パイプ部６１の軸線に一致している。第２軸路７４の第１端は、挿通部６８の軸方向端面に開口している。第２軸路７４の第２端は、取付部６９の軸方向端面に開口している。したがって、第２軸路７４は、第２パイプ部６１の第１端面から第２端面にかけて第２パイプ部６１の内部を貫通している。第２軸路７４は、吸入口２２に向かって開口している。第２軸路７４は、吸入口２２に連通している。

＜第１径路７５＞
図５に示すように、回転軸４３は、複数の第１径路７５を備えている。各第１径路７５は、第１シュラウド面６３と第１ハブ面７０との間の空間であって、且つ、第２パイプ部６１の周方向で隣り合う第１翼壁７１同士の間の空間と、各径孔６５と、によって形成されている。各第１径路７５の第１端は、第１軸路７３の第２端に連通している。各第１径路７５は、第１軸路７３から第１軸部材４４の外周面に向けて延びている。各第１径路７５の第２端は、第１パイプ部６０の外周面に開口して、モータ室１８内に連通している。よって、各第１径路７５は、第１パイプ部６０の外周面に開口する第１開口部７６を有している。したがって、第１開口部７６は、回転軸４３の外周面に開口する。各第１径路７５の第１開口部７６は、各径孔６５における第１パイプ部６０の外周面に開口する部分である。

図６に示すように、第１軸部材４４の外周面は、第１軸部材４４の周方向で隣り合う第１径路７５の第１開口部７６同士の間に介在する第１介在面７７を有している。したがって、回転軸４３の外周面は、回転軸４３の周方向で隣り合う第１径路７５の第１開口部７６同士の間に介在する第１介在面７７を有している。各第１介在面７７は、第１パイプ部６０の各介在壁６６の外面である。

各第１径路７５の回転軸４３における周方向の距離は、回転軸４３の径方向外側に向かうにつれて徐々に長くなっている。したがって、各第１径路７５の第１開口部７６は、各第１径路７５のうち、回転軸４３における周方向の距離が最も長い部分である。そして、第１介在面７７の回転軸４３における周方向の長さＨ１は、第１開口部７６の回転軸４３における周方向の長さＨ２よりも短い。

図５に示すように、各第１径路７５は、第１軸路７３から離れるにつれて吸入口２２から離間する方向へ延びている。各第１径路７５の回転軸４３における軸方向の距離は、回転軸４３の径方向外側に向かうにつれて徐々に短くなっている。複数の第１径路７５は、回転軸４３の径方向に向けて延びるとともにモータ室１８内に連通している。各第１径路７５は、モータ室１８内における第１コイルエンド３６ａよりも内側の空間に連通している。そして、複数の第１径路７５は、吸入口２２から第１軸路７３に導入された空気を第１コイルエンド３６ａに向けて流す。

＜第３軸路７８＞
図８に示すように、回転軸４３は、第３軸路７８を備えている。第３軸路７８は、第２軸部材４５に形成されている。第３軸路７８は、第２軸部材４５の内部を第２軸部材４５の軸方向に延びている。第３軸路７８は、円孔状である。第３軸路７８の第１端は、第２軸部材４５の第１端面に開口している。第３軸路７８の軸線は、第２軸部材４５の軸線と一致している。第３軸路７８の第２端は、第２軸部材４５の内部に位置している。

＜第２径路８０＞
第２軸部材４５は、複数の第２径路８０を有している。したがって、回転軸４３は、複数の第２径路８０を備えている。複数の第２径路８０は、第３軸路７８の第２端に連通している。各第２径路８０は、第３軸路７８から第２軸部材４５の外周面に向けて延びている。各第２径路８０の第１端は、第３軸路７８に連通している。各第２径路８０の第２端は、第２軸部材４５の外周面に開口して、モータ室１８内に連通している。したがって、複数の第２径路８０は、回転軸４３の径方向に向けて延びるとともにモータ室１８内に連通している。具体的には、各第２径路８０の第２端は、モータ室１８内における第２コイルエンド３６ｂよりも内側の空間に連通している。

各第２径路８０の第２端は、第２軸部材４５の外周面に開口する第２開口部８１になっている。したがって、各第２径路８０は、回転軸４３の外周面に開口する第２開口部８１を有している。

各第２径路８０は、第３軸路７８から離れるにつれて吸入口２２から離間する方向へ延びている。したがって、各第２径路８０は、第２軸路７４から離れるにつれて吸入口２２から離間する方向へ延びている。各第２径路８０における第２軸部材４５の径方向外側に位置する面は、第３軸路７８から離れるにつれて吸入口２２から離間する方向へ弧状に湾曲する第２シュラウド面８２になっている。また、各第２径路８０における第２軸部材４５の径方向内側に位置する面は、第３軸路７８から離れるにつれて吸入口２２から離間する方向へ弧状に湾曲する第２ハブ面８３になっている。第２ハブ面８３は、第２シュラウド面８２に沿って延びている。第２ハブ面８３は、第３軸路７８から離れるにつれて第２シュラウド面８２に徐々に接近している。したがって、各第２径路８０の回転軸４３における軸方向の距離は、回転軸４３の径方向外側に向かうにつれて徐々に短くなっている。

図９に示すように、第２軸部材４５は、複数の第２翼壁８４を有している。各第２翼壁８４は、第２軸部材４５の周方向で隣り合う第２径路８０同士を隔てている。各第２翼壁８４の第２軸部材４５における周方向の幅は、第２軸部材４５の径方向外側に向かうにつれて徐々に大きくなっている。

図１０に示すように、第２軸部材４５は、芯部８５を有している。芯部８５は、各第２翼壁８４を支持している。芯部８５は、円柱状である。芯部８５の軸線は、第３軸路７８の軸線と一致している。各第２翼壁８４における第２軸部材４５の径方向内側に位置する端部は、芯部８５の外周面に連続している。各第２翼壁８４は、芯部８５の外周面の接線方向に延びている。芯部８５の外径は、第３軸路７８の内径よりも小さい。したがって、各第２翼壁８４における第２軸部材４５の径方向内側に位置する端部は、第３軸路７８内に臨んでいる。よって、各第２径路８０の第１端は、第３軸路７８に連通している。

図９に示すように、第２軸部材４５の外周面は、回転軸４３の周方向で隣り合う第２径路８０の第２開口部８１同士の間に介在する第２介在面８６を有している。したがって、回転軸４３の外周面は、回転軸４３の周方向で隣り合う第２径路８０の第２開口部８１同士の間に介在する第２介在面８６を有している。各第２介在面８６は、各第２翼壁８４における第２軸部材４５の径方向外側に位置する外面である。各第２径路８０の回転軸４３における周方向の距離は、回転軸４３の径方向外側に向かうにつれて徐々に長くなっている。したがって、各第２径路８０の第２開口部８１は、各第２径路８０のうち、第２軸部材４５における周方向の距離が最も長い部分である。そして、第２介在面８６の回転軸４３における周方向の長さＨ１１は、第２開口部８１の回転軸４３における周方向の長さＨ１２よりも短い。複数の第２径路８０は、吸入口２２から第２軸路７４に導入された空気を第２コイルエンド３６ｂに向けて流す。

＜接続孔９０＞
図４に示すように、永久磁石４２は、接続孔９０を有している。接続孔９０は、永久磁石４２を永久磁石４２の軸方向に貫通している。接続孔９０は、永久磁石４２の内部を貫通している。接続孔９０は、円孔状である。接続孔９０の軸線は、永久磁石４２の軸線に一致している。接続孔９０の第１端は、第２軸路７４に連通している。接続孔９０の第２端は、第３軸路７８に連通している。吸入口２２から第２軸路７４に導入された空気は、接続孔９０及び第３軸路７８を介して各第２径路８０に導入される。したがって、接続孔９０は、吸入口２２から第２軸路７４に導入された空気を複数の第２径路８０へ流す。

＜排出口９１＞
ハウジング１１は、排出口９１を有している。排出口９１は、モータハウジング１２の周壁１２ｂに形成されている。排出口９１の第１端は、モータ室１８内に連通している。排出口９１の第２端は、ハウジング１１外に連通している。排出口９１は、各第１径路７５及び各第２径路８０からモータ室１８内に導入された空気をハウジング１１外に排出する。

［実施形態の作用］
次に、本実施形態の作用について説明する。
吸入口２２からの空気の一部は、第１軸路７３及び第２軸路７４それぞれに導入される。吸入口２２から第１軸路７３に導入された空気は、第１軸路７３及び各第１径路７５を流れてモータ室１８内に導入される。各第１径路７５は、第１コイルエンド３６ａに向けて空気を流す。したがって、各第１径路７５からモータ室１８内に導入された空気が第１コイルエンド３６ａに向けて流れ易くなっている。第１コイルエンド３６ａは、モータ室１８内に導入された空気によって冷却される。

吸入口２２から第２軸路７４に導入された空気は、接続孔９０、第３軸路７８、及び各第２径路８０を流れてモータ室１８内に導入される。各第２径路８０は、第２コイルエンド３６ｂに向けて空気を流す。したがって、各第２径路８０からモータ室１８内に導入された空気が第２コイルエンド３６ｂに向けて流れ易くなっている。第２コイルエンド３６ｂは、モータ室１８内に導入された空気によって冷却される。

［実施形態の効果］
上記実施形態では以下の効果を得ることができる。
（１）例えば、吸入口２２からの空気が１つの軸路を流れて、当該軸路の途中で、各第１径路７５に向けて流れる空気と、各第２径路８０に向けて流れる空気とに分岐される構成が考えられる。ここで、各第１径路７５は、各第２径路８０よりも吸入口２２に対して近い位置にある。したがって、このような構成の場合、軸路を流れる空気は、各第２径路８０よりも各第１径路７５に向けて優先的に流れることになるため、各第２径路８０に向けて流れる空気が少なくなってしまう虞がある。

そこで、第１軸路７３は、挿通孔６２の内周面と挿通部６８の外周面とによって形成されており、第２軸路７４は、第２パイプ部６１に形成されている。したがって、吸入口２２から第１軸路７３及び各第１径路７５を介してモータ室１８内に至るまでの経路と、吸入口２２から第２軸路７４及び各第２径路８０を介してモータ室１８内に至るまでの経路と、がそれぞれ独立している。よって、吸入口２２から第１軸路７３及び各第１径路７５を介してモータ室１８内に導入される空気と、吸入口２２から第２軸路７４及び各第２径路８０を介してモータ室１８内に導入される空気とが均等になり易い。よって、第１コイルエンド３６ａ及び第２コイルエンド３６ｂを均等に冷却することができるため、コイル３５を効率良く冷却することができる。

ここで、各第１径路７５の回転軸４３における周方向の距離は、回転軸４３の径方向外側に向かうにつれて徐々に長くなっている。したがって、各第１径路７５内を流れる空気は、回転軸４３の回転に伴う遠心力によって各第１径路７５を回転軸４３の径方向外側へ流れ易くなっている。また、第１介在面７７の回転軸４３における周方向の長さＨ１が、各第１径路７５の第１開口部７６の回転軸４３における周方向の長さＨ２よりも短くなっている。よって、第１介在面７７近傍に滞っているモータ室１８内の空気を比較的少なくすることができる。したがって、各第１径路７５からモータ室１８内へ導入される空気の流れが、第１介在面７７近傍に滞っているモータ室１８内の空気に妨げられることが抑制される。その結果、吸入口２２からの空気が、第１軸路７３及び各第１径路７５を介してモータ室１８内に導入され易くなるため、第１コイルエンド３６ａを効率良く冷却することができる。

また、各第２径路８０の回転軸４３における周方向の距離は、回転軸４３の径方向外側に向かうにつれて徐々に長くなっている。したがって、各第２径路８０内を流れる空気は、回転軸４３の回転に伴う遠心力によって各第２径路８０を回転軸４３の径方向外側へ流れ易くなっている。また、第２介在面８６の回転軸４３における周方向の長さＨ１１が、各第２径路８０の第２開口部８１の回転軸４３における周方向の長さＨ１２よりも短くなっている。よって、第２介在面８６近傍に滞っているモータ室１８内の空気を比較的少なくすることができる。したがって、各第２径路８０からモータ室１８内へ導入される空気の流れが、第２介在面８６近傍に滞っているモータ室１８内の空気に妨げられることが抑制される。その結果、吸入口２２からの空気が、第２軸路７４、接続孔９０、第３軸路７８、及び各第２径路８０を介してモータ室１８内に導入され易くなるため、第２コイルエンド３６ｂを効率良く冷却することができる。以上によって、モータ３１の冷却性能を向上させることができる。

（２）各第１径路７５は、第１軸路７３から離れるにつれて吸入口２２から離間する方向へ延びている。各第２径路８０は、第２軸路７４から離れるにつれて吸入口２２から離間する方向へ延びている。これによれば、各第１径路７５を流れる空気が、回転軸４３の回転に伴う遠心力によって圧縮され易くなる。よって、吸入口２２からの空気が、第１軸路７３に向けて吸い込まれ易くなる。したがって、空気が第１軸路７３をさらに流れ易くなる。よって、第１コイルエンド３６ａをさらに効率良く冷却することができる。また、各第２径路８０を流れる空気が、回転軸４３の回転に伴う遠心力によって圧縮され易くなる。よって、吸入口２２からの空気が、第２軸路７４に向けて吸い込まれ易くなる。したがって、空気が第２軸路７４をさらに流れ易くなる。よって、第２コイルエンド３６ｂをさらに効率良く冷却することができる。以上により、モータ３１の冷却性能をさらに向上させることができる。

（３）各第１径路７５の回転軸４３における軸方向の距離は、回転軸４３の径方向外側に向かうにつれて徐々に短くなっている。各第２径路８０の回転軸４３における軸方向の距離は、回転軸４３の径方向外側に向かうにつれて徐々に短くなっている。これによれば、各第１径路７５を流れる空気が、回転軸４３の回転に伴う遠心力によってさらに圧縮され易くなる。よって、吸入口２２からの空気が、第１軸路７３に向けてさらに吸い込まれ易くなる。したがって、空気が第１軸路７３をさらに流れ易くなる。よって、第１コイルエンド３６ａをさらに効率良く冷却することができる。また、各第２径路８０を流れる空気が、回転軸４３の回転に伴う遠心力によって圧縮され易くなる。よって、吸入口２２からの空気が、第２軸路７４に向けて吸い込まれ易くなる。したがって、空気が第２軸路７４をさらに流れ易くなる。よって、第２コイルエンド３６ｂをさらに効率良く冷却することができる。以上により、モータ３１の冷却性能をさらに向上させることができる。

（４）吸入口２２から第２軸路７４に導入された空気は、接続孔９０を介して複数の第２径路８０へ流れる。このとき、接続孔９０を流れる空気によって、永久磁石４２を冷却することができる。したがって、モータ３１の冷却性能をさらに向上させることができる。

［変更例］
なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

○ 実施形態において、各第１径路７５は、第１軸路７３から離れるにつれて吸入口２２から離間する方向へ延びていなくてもよい。例えば、複数の第１径路７５は、第１軸路７３の軸線を中心として、第１軸路７３から放射状に延びていてもよい。

○ 実施形態において、各第２径路８０は、第２軸路７４から離れるにつれて吸入口２２から離間する方向へ延びていなくてもよい。例えば、複数の第２径路８０は、第２軸路７４の軸線を中心として、第３軸路７８から放射状に延びていてもよい。

○ 実施形態において、例えば、各第１径路７５は、各第１径路７５の回転軸４３における軸方向の距離が一定の状態で、第１軸路７３から第１軸部材４４の外周面に向けて延びていてもよい。要は、各第１径路７５の回転軸４３における軸方向の距離が、回転軸４３の径方向外側に向かうにつれて徐々に短くなっていなくてもよい。

○ 実施形態において、例えば、各第２径路８０は、各第２径路８０の回転軸４３における軸方向の距離が一定の状態で、第３軸路７８から第２軸部材４５の外周面に向けて延びていてもよい。要は、各第２径路８０の回転軸４３における軸方向の距離が、回転軸４３の径方向外側に向かうにつれて徐々に短くなっていなくてもよい。

○ 実施形態において、各第１径路７５の回転軸４３における軸方向の距離が、回転軸４３の径方向外側に向かうにつれて徐々に長くなっていてもよい。
○ 実施形態において、各第２径路８０の回転軸４３における軸方向の距離が、回転軸４３の径方向外側に向かうにつれて徐々に長くなっていてもよい。

○ 実施形態において、ロータ３３の構成としては、例えば、電磁鋼板が複数積層されて構成される筒状のロータコアと、ロータコアに埋設される磁性体と、を備えたロータであってもよい。このような構成の場合、回転軸４３は、ロータコアの内側を貫通している。そして、第２軸路７４の第１端が挿通部６８の軸方向端面に開口しており、第２軸路７４の第２端が複数の第２径路８０に直接連通している構成であってもよい。要は、複数の第２径路８０は、吸入口２２から第２軸路７４に導入された空気を第２コイルエンド３６ｂに向けて流す構成であればよい。

○ 実施形態において、永久磁石４２が、例えば、筒部材４１の内周面に圧入されておらず、例えば、接着剤によって筒部材４１の内周面に接着されていてもよい。要は、永久磁石４２は、筒部材４１の内側に固定されていればよい。

○ 実施形態において、遠心圧縮機１０は、タービンホイール５０を備えていない構成であってもよい。
○ 実施形態において、遠心圧縮機１０は、タービンホイール５０に代えて、インペラを備えている構成であってもよい。つまり、遠心圧縮機１０は、第１軸部材４４及び第２軸部材４５それぞれにインペラが取り付けられており、一方のインペラによって圧縮された空気が、他方のインペラによって再び圧縮されるような構成であってもよい。

○ 実施形態において、磁性体としては、永久磁石４２に限らず、例えば、積層コア、アモルファスコア、又は、圧粉コア等であってもよい。
○ 実施形態において、筒部材４１が、例えば、炭素繊維強化プラスチックから構成されていてもよい。要は、筒部材４１の材質は、特に限定されるものではない。

○ 実施形態において、遠心圧縮機１０は、燃料電池車に搭載されていなくてもよい。要は、遠心圧縮機１０は、車両に搭載されるものに限定されるものではない。

１０…遠心圧縮機、１１…ハウジング、１８…モータ室、２２…吸入口、２３…インペラ室、３１…モータ、３２…ステータ、３３…ロータ、３４…ステータコア、３４ａ…第１端面、３４ｂ…第２端面、３５…コイル、３６ａ…第１コイルエンド、３６ｂ…第２コイルエンド、４１…筒部材、４２…磁性体である永久磁石、４３…回転軸、４４…第１軸部材、４５…第２軸部材、４９…インペラ、６０…第１パイプ部、６１…第２パイプ部、６２…挿通孔、６８…挿通部、７３…第１軸路、７４…第２軸路、７５…第１径路、７６…第１開口部、７７…第１介在面、８０…第２径路、８１…第２開口部、８６…第２介在面、９０…接続孔。

Claims (4)

1. 回転軸と、
   前記回転軸を回転させるモータと、
   前記回転軸と一体的に回転することで空気を圧縮するインペラと、
   前記インペラを収容するインペラ室、前記モータを収容するモータ室、及び前記インペラ室に空気を吸入する吸入口を有するハウジングと、を備え、
   前記モータは、
   前記ハウジングに固定されるステータコア、及び前記ステータコアに巻回されたコイルを有するステータと、
   前記ステータの内側に配置されるとともに前記回転軸と一体的に回転するロータと、を備えている遠心圧縮機であって、
   前記コイルは、
   前記ステータコアにおける前記インペラ側に位置する端面である第１端面から突出する第１コイルエンドと、
   前記ステータコアにおける前記インペラとは反対側に位置する端面である第２端面から突出する第２コイルエンドと、を含み、
   前記回転軸は、
   前記回転軸の軸方向に延びるとともに前記吸入口に向かって開口する挿通孔を有する第１パイプ部と、
   前記挿通孔に挿通される筒状の挿通部を有する第２パイプ部と、
   前記挿通孔の内周面と前記挿通部の外周面との間に形成される第１軸路と、
   前記第２パイプ部に形成され、前記回転軸の軸方向に延びるとともに前記吸入口に向かって開口する第２軸路と、
   前記回転軸の径方向に向けて延びるとともに前記モータ室内に連通し、前記吸入口から前記第１軸路に導入された空気を前記第１コイルエンドに向けて流す複数の第１径路と、
   前記回転軸の径方向に向けて延びるとともに前記モータ室内に連通し、前記吸入口から前記第２軸路に導入された空気を前記第２コイルエンドに向けて流す複数の第２径路と、を備え、
   前記各第１径路の前記回転軸における周方向の距離は、前記回転軸の径方向外側に向かうにつれて徐々に長くなっており、
   前記各第１径路は、前記回転軸の外周面に開口する第１開口部を有し、
   前記回転軸の外周面は、前記回転軸の周方向で隣り合う第１径路の前記第１開口部同士の間に介在する第１介在面を有し、
   前記第１介在面の前記回転軸における周方向の長さは、前記第１開口部の前記回転軸における周方向の長さよりも短く、
   前記各第２径路の前記回転軸における周方向の距離は、前記回転軸の径方向外側に向かうにつれて徐々に長くなっており、
   前記各第２径路は、前記回転軸の外周面に開口する第２開口部を有し、
   前記回転軸の外周面は、前記回転軸の周方向で隣り合う第２径路の前記第２開口部同士の間に介在する第２介在面を有し、
   前記第２介在面の前記回転軸における周方向の長さは、前記第２開口部の前記回転軸における周方向の長さよりも短いことを特徴とする遠心圧縮機。
2. 前記各第１径路は、前記第１軸路から離れるにつれて前記吸入口から離間する方向へ延びており、
   前記各第２径路は、前記第２軸路から離れるにつれて前記吸入口から離間する方向へ延びていることを特徴とする請求項１に記載の遠心圧縮機。
3. 前記各第１径路の前記回転軸における軸方向の距離は、前記回転軸の径方向外側に向かうにつれて徐々に短くなっており、
   前記各第２径路の前記回転軸における軸方向の距離は、前記回転軸の径方向外側に向かうにつれて徐々に短くなっていることを特徴とする請求項２に記載の遠心圧縮機。
4. 前記ロータは、
   筒部材と、
   前記筒部材の内側に固定される磁性体と、を有し、
   前記回転軸は、前記筒部材の軸方向で前記磁性体を挟んだ両側に設けられる第１軸部材及び第２軸部材を含み、
   前記インペラは、前記第１軸部材に連結されており、
   前記第１軸部材は、前記第１パイプ部及び前記第２パイプ部を有し、
   前記第２軸部材は、前記複数の第２径路を有し、
   前記磁性体は、前記吸入口から前記第２軸路に導入された空気を前記複数の第２径路へ流す接続孔を有していることを特徴とする請求項１～請求項３のいずれか一項に記載の遠心圧縮機。

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