JP7331961B2

JP7331961B2 - 回転機

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Publication number: JP7331961B2
Application number: JP2022000589A
Authority: JP
Inventors: 翔太鈴木; 佑典大嶋
Original assignee: Meidensha Corp
Current assignee: Meidensha Corp
Priority date: 2022-01-05
Filing date: 2022-01-05
Publication date: 2023-08-23
Anticipated expiration: 2042-01-05
Also published as: JP2023100133A; WO2023132207A1

Description

本発明は、モータ等の回転機に関する。

従来、ロータ及びステータを収容する回転機ハウジングと、電装部品を収容する電装ハウジングと、電装ハウジングの開口を塞ぐ電装カバーと、電装ハウジング又は電装カバー内の電装部品を冷却するための冷媒を流す電装用冷媒流路とを備える回転機が知られている。

例えば、特許文献１に記載の回転機としてのモータは、回転機ハウジングたるフレームと、電装ハウジングたる第１筐体と、電装カバーたるカバーと、電装用冷媒流路たる第２冷却液路とを備える。フレームは、ロータたる回転子と、ステータたる固定子とを収容する。第１筐体は、電装部品たる半導体スイッチング素子を収容し、且つ固定子の回転軸線と平行な方向である軸方向における一方側と他方側とのうち、他方側にて回転機ハウジングに隣接する。また、第１筐体は、軸方向の他方側の端において他方側を向く開口を備える。カバーは、第１筐体の前述の開口を塞ぐように、第１筐体に固定される。第２冷却液路は、管材からなり、半導体スイッチング素子に接触する態様で第１筐体内に配置される。第２冷却液路内には、冷媒たる冷却液が流される。

かかる構成のモータによれば、駆動に伴って発熱する半導体スイッチング素子を、これに接触する第２冷却液路内の冷却液によって冷却することができる。

特開２０１１－１４７２５３号公報

特許文献１に記載のモータは、ロータの回転を検知する回転検知センサを備えていないが、回転検知センサを電装ハウジング内に備えるモータが従来より知られている。特許文献１に記載のモータにおいて、回転検知センサを付加した場合に、第２冷却液路と、回転検知センサとの位置関係によっては、前記半導体スイッチング素子の発熱に起因する回転検知センサの昇温を冷媒によって十分に抑えることができなくなる。

本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、半導体スイッチング素子などの電装部品の発熱に起因する昇温による回転検知センサの寿命低下を抑えることができる回転機を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明の一態様は、ロータ及びステータを収容する回転機ハウジングと、電装部品を収容し、且つ前記ロータの回転軸線と平行な方向である軸方向における一方側と他方側とのうち、他方側にて前記回転機ハウジングに隣接する電装ハウジングと、前記電装ハウジングにおける軸方向の他方側の端において他方側を向く開口を塞ぐ電装カバーと、前記電装ハウジング又は前記電装カバー内の電装部品を冷却するための冷媒を流し、且つ冷媒流れ方向の少なくとも一部が、前記電装ハウジング内に配置される電装用冷媒流路とを備える回転機であって、前記ロータの回転を検知する回転検知センサと、前記回転検知センサを収容し、且つ前記電装ハウジングの内部に配置されるセンサ収容ケーシングとを備え、前記電装用冷媒流路が、冷媒流れ方向と直交する方向において、前記電装部品と前記センサ収容ケーシングとの間に介在する態様で配置され、前記電装用冷媒流路が、冷媒流れ方向における所定の位置に箱状空間を備え、前記箱状空間が、冷媒流れ方向と直交する方向において、前記電装部品と前記センサ収容ケーシングとの間に介在し、前記センサ収容ケーシングが、軸方向の他方側の端において他方側を向く開口を備え、前記開口を塞ぐケーシングカバーと、前記箱状空間を形成する流路箱部とが、一体成型された一体成型品からなるカバー兼流路箱ユニットであることを特徴とするものである。

本発明によれば、電装部品の発熱に起因する昇温による回転検知センサの寿命低下を抑えることができるという優れた効果がある。

実施形態に係るモータの内部構造を模式的に示す図である。同モータのモータカバー、モータハウジング、電装ハウジング、電装カバー、及びシャフトを示す側面図である。同電装ハウジングを軸方向のリア側から示す分解斜視図である。同電装ハウジング、カバー兼流路箱ユニット、及びスイッチングユニットを軸方向のリア側から示す分解斜視図である。同モータの同電装ハウジング、カバー兼流路箱ユニット、及びスイッチングユニットを軸方向のリア側から示す分解斜視図である。同スイッチングユニットを示す斜視図である。同電装ハウジングを示す断面図である。同モータのカバー兼流路箱ユニットと半導体モジュールとを軸方向のリア側から示す平面図である。同カバー兼流路箱ユニッ及びコネクタを図８の矢印Ｊ方向から示す速面図である。同モータの半導体モジュール及び平滑コンデンサを組付けた状態の電装ハウジングを軸方向のリア側から示す平面図である。同平滑コンデンサを示す斜視図である。図１０のＧ－Ｇ’断面を示す断面図である。

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。
実施形態では説明を分かり易くするため、本発明の主要部以外の構造や要素については、簡略化または省略して説明する。また、図面において、同じ要素には同じ符号を付す。なお、図面に示す各要素の形状、寸法などは模式的に示したもので、実際の形状、寸法などを示すものではない。

図１は、実施形態に係るモータ１の内部構造を模式的に示す図である。図２は、モータ１のモータカバー７５、モータハウジング１０、電装ハウジング１１３、電装カバー７０、及びモータシャフト６を示す側面図である。

図１及び図２に示されるように、モータ１は、モータカバー７５、モータハウジング１０、電装ハウジング１１３、電装カバー７０、及びモータシャフト６を備える。モータハウジング１０は、回転可能なロータ２と、自己の中空内にロータ２を収容するステータ３と、回転軸線Ａｘ上に位置するようにロータ２を貫通してロータ２と一体的に回転するモータシャフト６とを自己の内部空間に収容する。

モータカバー７５、モータハウジング１０、電装ハウジング１１３、及び電装カバー７０は、全体として筐体１０５を構成する。

以下、ロータ２の回転軸線Ａｘに沿った方向、及びこれに平行な方向を、軸方向と言う。また、軸方向において、後述のモータカバー７５側（負荷側）をフロント側（一方側）、モータカバー７５側（反負荷側）をリア側（他方側）と言う。フロント側は本発明における一方側の一例であり、リア側は本発明における他方側の一例である。

モータハウジング１０は、軸方向のフロント側の端においてフロント側を向く開口と、軸方向のリア側の端においてリア側を向く開口とを備える。それら開口のうち、フロント側の開口は、モータカバー７５によって塞がれる。また、リア側の開口は、電装ハウジング１１３によって塞がれる。

ステータ３には、コイル（不図示）が巻回される。また、ロータ２のロータコアには、永久磁石（不図示）が配置される。モータ１はインナーロータ型のモータであって、ロータ２の外周には僅かなエアギャップを隔ててステータ３が配置される。モータハウジング１０内においては、コイルの電流制御によりステータ３の磁界を順番に切り替えることで、ロータ２の磁界との吸引力又は反発力により、モータシャフト６を中心としてロータ２が回転する。モータシャフト６において、軸方向のフロント側は軸受５によって回転可能に支持され、リア側は軸受４によって回転可能に支持される。

電装ハウジング１１３は、モータハウジング１０の軸方向のリア側の端に隣接した状態で、モータハウジング１０に固定される。電装ハウジング１１３内には、モータシャフト６及びロータ２の回転駆動を制御するための各種の電装部品が配置される。各種の電装部品としては、半導体スイッチング素子（ＩＧＢＴなど）、ゲート基板、コンデンサ、放電抵抗及び制御基板などが挙げられる。それらの電装部品は、力行時にはバッテリー（不図示）からの直流電圧を交流に変換してステータ３のコイルに供給し、回生時にはステータ３のコイルからの交流をバッテリーへの直流に変換する機能を担う。

電装ハウジング１１３は、軸方向のリア側の端においてリア側を向く開口１２を備える。その開口１２は、電装カバー７０によって塞がれる。

筐体１０５は、モータカバー７５、モータハウジング１０、電装ハウジング１１３、及び電装カバー７０からなり、電動車両の車体（不図示）に取り付けられる。モータカバー７５、モータハウジング１０、電装ハウジング１１３、及び電装カバー７０のそれぞれは、例えばアルミニウム合金などの導電性を有する金属からなる鋳造品であり、何れも導電性を有している。このため、筐体１０５は、車体との取付部（不図示）を介して車体と電気的に接続され、車体と等しく接地電位となる。なお、必要に応じて、筐体１０５と車体をアース線で電気的に接続してもよい。

電装ハウジング１１３は、回転機ハウジングの一部の役割と、電装ハウジングの役割とを兼ねている。より詳しくは、電装ハウジング１１３における軸方向のフロント側の端部は、回転機ハウジングにおける軸方向のリア側の内部空間１１３ｔを形成する。また、電装ハウジング１１３における軸方向のリア側は、電装部品を収容する内部空間１１３ｕを備える。前者の内部空間１１３ｔと、後者の内部空間１１３ｕとは、仕切壁１１３ａによって仕切られる。

図３は、電装ハウジング１１３を軸方向のリア側から示す分解斜視図である。電装ハウジング１１３は、センサ収容ケーシング１１３ｂを備える。センサ収容ケーシング１１３ｂの軸方向のリア側の端部は、仕切壁１１３ａの軸方向のリア側の端面よりも少しだけリア側に突出している。センサ収容ケーシング１１３ｂは、仕切壁１１３ａと一体形成されている。センサ収容ケーシング１１３ｂの軸方向のリア側の端は、リア側に向けて開口している。センサ収容ケーシング１１３ｂの周壁は、モータ部空間内に向けてエンボス状に突出している。センサ収容ケーシング１１３ｂ内には、レゾルバ等の回転検知センサ１３０が収容されている。回転検知センサ１３０の中央の貫通穴には、モータシャフト（図１の６）が挿入される。回転検知センサ１３０は、モータシャフト（図１の６）の回転を検知することで、モータシャフトと一体的に回転するロータ（図１の２）の回転を間接的に検知する。

電装ハウジング１１３のリア側の内部空間１１３ｕ内には、カバー兼流路箱ユニット１４０が配置される。カバー兼流路箱ユニット１４０は、アルミ等の金属の鋳造品からなり、カバー部１４１と、カバー部１４１よりも軸方向のリア側に配置される流路箱部１４２とを備える。カバー兼流路箱ユニット１４０は、複数のボルト１４５によってセンサ収容ケーシング１１３ｂのリア側に固定される。この固定により、カバー兼流路箱ユニット１４０のカバー部１４１が、センサ収容ケーシング１１３ｂにおける軸方向のリア側の開口を塞ぐ。この状態では、センサ収容ケーシング１１３ｂの軸方向のリア側の端面である接合面１１３ｃと、センサカバーたるカバー部１４１のフロント側の端面である接合面とが接合する。カバー兼流路箱ユニット１４０の流路箱部１４２は、矩形状の箱形状の箱状空間１４２ｃを備える。また、流路箱部１４２は、軸方向のリア側に向けて開口しており、この開口のフロント側に箱状空間１４２ｃが配置される。

センサ収容ケーシング１１３ｂ及びカバー兼流路箱ユニット１４０のそれぞれは、軸方向に延びる第１液路（１１３ｆ、１４２ａ）と、軸方向に延びる第２液路（１１３ｇ、１４２ｂ）とを備える。また、センサ収容ケーシング１１３ｂの第１液路１１３ｆ及び第２液路１１３ｇと、カバー兼流路箱ユニット１４０の第１液路１４２ａ及び第２液路１４２ｂと、箱状空間１４２ｃとには、冷却水などの冷媒が流される。

センサ収容ケーシング１１３ｂの第１液路１１３ｆ及び第２液路１１３ｇのそれぞれにおける軸方向のリア側の端には、リア側に向けて開口する連通口が設けられている。一方、カバー兼流路箱ユニット１４０の第１液路１４２ａ及び第２液路１４２ｂのそれぞれにおけるフロント側の端には、フロント側に向けて開口する連通口が設けられている。カバー兼流路箱ユニット１４０がセンサ収容ケーシング１１３ｂに固定された状態では、カバー兼流路箱ユニット１４０の第１液路１４２ａと、センサ収容ケーシング１１３ｂの第１液路１１３ｆとが、互いの連通口を介して連通する。加えて、カバー兼流路箱ユニット１４０の第２液路１４２ｂと、センサ収容ケーシング１１３ｂの第２液路１１３ｇとが、互いの連通口を介して連通する。

センサ収容ケーシング１１３ｂの接合面１１３ｃには、軸方向のフロント側に向けて窪むリング状のリング溝１１３ｄと、軸方向のフロント側に向けて窪む半月状のガスケット捕捉溝１１３ｅとが配置される。リング溝１１３ｄは、センサ収容ケーシング１１３ｂの第１液路１１３ｆの連通口を囲む態様で配置される。このリング溝１１３ｄには、第１Ｏリング１３１が嵌め込まれる。

第１Ｏリング１３１は、センサ収容ケーシング１１３ｂの第１液路１１３ｆの連通口、及びカバー兼流路箱ユニット１４０の第１液路１４２ａの連通口のそれぞれを囲む。加えて、第１Ｏリング１３１は、センサ収容ケーシング１１３ｂの接合面１１３ｃと、カバー兼流路箱ユニット１４０のカバー部１４１の接合面との間に介在する。これにより、センサ収容ケーシング１１３ｂの第１液路１１３ｆの連通口、及びカバー兼流路箱ユニット１４０の第１液路１４２ａの連通口から、２つの接合面の隙間を介しての冷媒漏れが抑えられる。

センサ収容ケーシング１１３ｂの接合面１１３ｃには、軸方向のフロント側に向けて窪むリング状のリング溝１１３ｈが配置される。リング溝１１３ｈは、第２液路１１３ｇの連通口を囲む。このリング溝１１３ｈには、第２Ｏリング１３２が嵌め込まれる。第２Ｏリング１３２は、センサ収容ケーシング１１３ｂの第２液路１１３ｇの連通口、及びカバー兼流路箱ユニット１４０の第２液路１４２ｂの連通口のそれぞれを囲む。加えて、第２Ｏリング１３２は、センサ収容ケーシング１１３ｂの接合面１１３ｃと、カバー兼流路箱ユニット１４０のカバー部１４１の接合面との間に介在する。これにより、センサ収容ケーシング１１３ｂの第２液路１１３ｇの連通口、及びカバー兼流路箱ユニット１４０の第２液路１４２ｂの連通口から、互いの接合面の隙間を介しての冷媒漏れが抑えられる。

カバー兼流路箱ユニット１４０のカバー部１４１の軸方向におけるリア側の端面には、第１コネクタ１４３が固定される。回転検知センサ１３０のセンサコネクタ１３０ａと、第１コネクタ１４３とは、信号線としてのハーネス（不図示）によって電気接続される。

図４は、電装ハウジング１１３、カバー兼流路箱ユニット１４０、及びスイッチングユニット１６２を軸方向のリア側から示す分解斜視図である。同図においては、理解を容易にするために、液状ガスケットの固化体からなるシール材１２９を、ハッチングを付して示している。センサ収容ケーシング１１３ｂの接合面１１３ｃには、液状ガスケットの固化体からなるシール材１２９が、所定の幅でセンサ収容ケーシング１１３ｂの中空１１３ｂ－１を囲む態様で配置される。このシール材１２９は、センサ収容ケーシング１１３ｂの接合面１１３ｃと、カバー兼流路箱ユニット（図３の１４０）のカバー部（図３の１４１）の接合面との間に介在する。この介在により、センサ収容ケーシング１１３ｂの中空を密閉することで、同中空の気密性を低コストで高めることができる。なお、図４においては、便宜上、シール材１２９にハッチングが付されているが、ハッチングはシール材１２９の断面を示すものではない。

センサ収容ケーシング１１３ｂの接合面１１３ｃにおいては、ガスケット捕捉溝１１３ｅが、面方向におけるシール材１２９と第１Ｏリング１３１との間に配置される。センサ収容ケーシング１１３ｂの接合面１１３ｃに塗布された液状ガスケットが固化することで、シール材１２９となる。センサ収容ケーシング１１３ｂの接合面１１３ｃと、カバー兼流路箱ユニット１４０のカバー部１４１の接合面との接合時に、両接合面の間で液状ガスケットが面方向に広がる。このように液状ガスケットが広がっても、液状ガスケットの広がった部分は、第１Ｏリング１３１に到達する前に、ガスケット捕捉溝１１３ｅ内に流れ込んで更なる広がりが阻止される。このように、ガスケット捕捉溝１１３ｅが、液状ガスケットの第１Ｏリング１３１への付着を抑えることで、液状ガスケットの付着による第１Ｏリング１３１の劣化を抑えることができる。

図５は、電装ハウジング１１３、カバー兼流路箱ユニット１４０、及びスイッチングユニット１６２を軸方向のリア側から示す分解斜視図である。図６は、スイッチングユニット１６２を示す斜視図である。図７は、電装ハウジング１１３を示す断面図である。

カバー兼流路箱ユニット１４０の流路箱部１４２におけるリア側の端には、接合面１４２ｅが配置される。この接合面１４２ｅには、スイッチングユニット１６２（実際には半導体モジュール１６４）が接合される。具体的には、接合面１４２ｅには、複数の雌ネジ穴１４２ｄが配置され、それぞれの雌ネジ穴１４２ｄに対して雄ネジ１６９が螺号せしめられることで、スイッチングユニット１６２が接合面１４２ｅにネジ止め及び接合される。この接合により、カバー兼流路箱ユニット１４０の流路箱部１４２の開口が塞がれる。

電装部品としてのスイッチングユニット１６２は、ゲート基板１６３と、絶縁性の樹脂からなる外装で封止された半導体モジュール１６４とを備える。半導体モジュール１６４の内部には、ＩＧＢＴ（ＩｎｓｕｌａｔｅｄＧａｔｅＢｉｐｏｌａｒＴｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等からなる複数の半導体スイッチング素子が実装される。半導体モジュール１６４は、ゲート基板１６３の実装面とは反対面に固定される。

電装ハウジング１１３の内部空間１１３ｕ内には、制御基板（不図示）が配置される。この制御基板と、回転検知センサ１３０とは、電気接続され、この電気接続により、回転検知センサ１３０による検知信号が制御基板に送られる。さらにこの制御基板とゲート基板１６３とは、第二ハーネス（不図示）によって電気接続される。この電気接続により、高速スイッチング素子のオンオフ指令信号が制御基板からゲート基板１６３へ送信される。

半導体モジュール１６４は、３つの直流陽極端子１６４ａと、３つの直流陰極端子１６４ｂとを備える。また、半導体モジュール１６４は、交流三相電源におけるＵ相端子１６４Ｕと、Ｖ相端子１６４Ｖと、Ｗ相端子１６４Ｗとを備える。３つの直流陽極端子１６４ａのそれぞれには、直流外部電源（上述のバッテリー）から延びる陽極が接続される。また、３つの直流陰極端子１６４ｂのそれぞれには、直流外部電源から延びる陰極が接続される。半導体モジュール（スイッチングユニット１６２）は、直流外部電源から送られてくる直流電源を、任意の周波数の交流三相電源に変換する。交流三相電源におけるＵ相，Ｖ相，Ｗ相は、Ｕ相端子１６４Ｕ，Ｖ相端子１６４Ｖ，Ｗ相端子１６４Ｗから出力される。

Ｕ相端子１６４Ｕ，Ｖ相端子１６４Ｖ，Ｗ相端子１６４Ｗには、Ｕ相中継バスバー（不図示），Ｖ相中継バスバー（不図示），Ｖ相中継バスバー（不図示）を介して、接続される。Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相は、Ｕ相バスバー１６１Ｕ，Ｖ相バスバー１６１Ｖ，Ｗ相バスバー１６１Ｗを介して、ステータ（図１の３）のコイルに送られる。

電装ハウジング１１３における仕切壁１１３ａには、ハウジング中空からなる液流入路１１３ｊ（図７参照）と、ハウジング中空からなる液流出路１１３ｋ（図７参照）とが配置される。液流入路１１３ｊは、センサ収容ケーシング１１３ｂの第２液路１１３ｇに連通する。また、液流出路１１３ｋは、センサ収容ケーシング１１３ｂの第１液路１１３ｆに連通する。図７の矢印で示されるように、外部から送られてくる冷却水などの冷媒は、液流入路１１３ｊに流入する。流入した冷媒は、センサ収容ケーシング１１３ｂの第２液路１１３ｇと、カバー兼流路箱ユニット１４０の第２液路１４２ｂとを介して、箱状空間１４２ｃ内に流入する。更に、箱状空間１４２ｃ内の冷媒は、カバー兼流路箱ユニット１４０の第１液路（図３の１４２ａ）と、センサ収容ケーシング１１３ｂの第１液路１１３ｆと、液流出路１１３ｋとを介して外部に流出する。

スイッチングユニット１６２の半導体モジュール１６４は、内部にある複数の半導体スイッチング素子の駆動によって昇温する。一方、箱状空間１４２ｃ内を流れる冷媒は、スイッチングユニット１６２の半導体モジュール１６４の裏面に直接接触しながら第１液路（図３の１４２ａ）に向かうことで、スイッチングユニット１６２を直接的に冷却する。このような直接的な冷却により、半導体モジュール１６４内にある半導体スイッチング素子は、効率的に冷却される。

モータ１においては、次に掲げる各液路によって電装用冷媒流路が構成されている。
・液流入路１１３ｊ
・センサ収容ケーシング１１３ｂの第２液路１１３ｇ
・カバー兼流路箱ユニット１４０の第２液路１４２ｂ
・流路箱部１４２の箱状空間１４２ｃ
・カバー兼流路箱ユニット１４０の第１液路１４２ａ
・センサ収容ケーシング１１３ｂの第１液路１１３ｆ
・液流出路１１３ｋ

センサ収容ケーシング１１３ｂは、電装ハウジング１１３の内部に配置される。電装用冷媒流路の箱状空間１４２ｃは、冷媒流れ方向と直交する方向において、半導体モジュール１６４とセンサ収容ケーシング１１３ｂとの間に介在する。なお、冷媒流れ方向は、図７において、液流入路１１３ｊの中に記載された矢印の方向、液流入路１１３ｋの中に記載された矢印の方向、及び箱状空間１４２ｃの中に記載された矢印の方向である。かかる構成において、半導体モジュール１６４から発せられる熱は、回転検知センサ１３０を収容するセンサ収容ケーシング１１３ｂの内部に伝わる前に、箱状空間１４２ｃ内を流れる冷媒によって冷却される。モータ１によれば、前述のような冷却により、半導体モジュール１６４の発熱に起因する昇温による回転検知センサ１３０の寿命低下を抑えることができる。

箱状空間１４２ｃ内を流れる冷媒は、流れ方向と直交する方向において平面状に広がることから、半導体モジュールの平面を全域に渡って均等に冷却するとともに、流路箱部１４２の裏面からカバー部１４１を介してセンサ収容ケーシング１１３ｂ内を面冷却する。このような冷却により、モータ１によれば、半導体モジュール１６４、及びセンサ収容ケーシング１１３ｂ内のそれぞれを、効率よく冷却することができる。

ケーシングカバーたるカバー部１４１と、箱状空間１４２ｃを形成する流路箱部１４２とは、一体成型された一体成形品からなるカバー兼流路箱ユニット１４０として製造される。かかる構成では、センサ収容ケーシング１１３ｂに対し、カバー部１４１と流路箱部１４２とを個別に組み付けずに、同時に組み付けることが可能であるので、組付作業を簡素化して製造コストを低減し、且つ小型化を図ることができる。

半導体モジュール１６４は、雄ネジ１６９によって流路箱部１４２に固定されることで、流路箱部１４２の開口を塞ぐ。この状態では、半導体モジュール１６４が、箱状空間１４２ｃを囲う壁の一部として機能し、箱状空間１４２ｃ内の冷媒に直接接触することから、効率よく冷却される。

電装ハウジング１１３において、仕切壁１１３ａよりも軸線方向のフロント側（同図の矢印Ａの側）の端部は、回転機ハウジングの一部として機能する。また、液流入路１１３ｊは、電装用冷媒流路における冷媒流れ方向の上流側端部として機能する。また、液流出路１１３ｋは、電装用冷媒流路における冷媒流れ方向の下流側端部として機能する。

図８は、カバー兼流路箱ユニット１４０と、半導体モジュール１６４とを軸方向のリア側から示す平面図である。モータ１は、回転検知センサ（図３の１３０）の出力を伝送するためのハーネス（信号線）に電気接続される第１コネクタ１４３を備える。この第１コネクタ１４３は、カバー兼流路箱ユニット１４０の外面に固定される。かかる構成では、第１コネクタ１４３を介して、センサ収容ケーシング（図３の１１３ｂ）内の回転検知センサの出力を、センサ収容ケーシングの外部に伝送することができる。

図９は、カバー兼流路箱ユニット１４０及びコネクタを図８の矢印Ｊ方向から示す速面図である。第１コネクタ１４３には、第２コネクタ１４４が連結される。回転検知センサ（図３の１３０）の出力は、第１コネクタ１４３と第２コネクタ１４４とを介してモータ１の外部に送られる。第２コネクタ１４４は、第１コネクタ１４３に対して係止された状態から係止解除された状態にするための係止解除操作が行われる操作部１４４ａを備える。

カバー兼流路箱ユニット１４０における第１コネクタ１４３との接合面Ｓ２は、カバー兼流路箱ユニット１４０におけるセンサ収容ケーシング１１３ｂとの接合面Ｓ１から傾いている。第１コネクタ１４３に対して第２コネクタ１４４が連結した状態において、第１コネクタ１４３は、次のような姿勢をとるように配置される。即ち、第１コネクタ１４３は、図８、１０図に示されるように、操作部１４４ａを半導体モジュール１６４に対向させ、且つ第１コネクタ１４３の軸方向の他方側（図８の紙面に直交する方向の手前側）を半導体モジュール１６４から遠ざける方向に傾ける姿勢で配置される。

かかる構成では、半導体モジュール１６４と、第１コネクタ１４３及び第２コネクタ１４４との間に、指を入れるのに十分なスペースを確保して、係止解除操作を容易にすることができる。加えて、操作部１４４ａの視認性を向上させることで、第２コネクタ１４４について第１コネクタ１４３に確実に連結していることについて、小型カメラを用いることなく確認してコネクタ連結不良の発生を抑えることができる。

図８に示されるように、モータ１は、電流検知センサ１８０を備える。半導体モジュール１６４のＵ相端子（図５の１６４Ｕ）には、ボルトによってＵ相バスバー１８２Ｕが圧接せしめられる。また、半導体モジュール１６４のＶ相端子（図５の１６４Ｖ）には、ボルトによってＶ相バスバー１８２Ｖが圧接せしめられる。また、半導体モジュール１６４のＷ相端子（図５の１６４Ｗ）には、ボルトによってＷ相バスバー１８２Ｗが圧接せしめられる。

電流検知センサ１８０は、３つの貫通穴を備えており、Ｕ相バスバー１８２Ｕ、Ｖ相バスバー１８２Ｖ、及びＷ相バスバー１８２Ｗのそれぞれを各貫通穴に挿入される態様で、２本のボルト１８１によってカバー兼流路箱ユニット１４０に固定される。かかる構成では、各バスバーと、電流検知センサ１８０との相対位置を精度よく位置合わせして、各バスバーを電流検知センサ１８０の各貫通穴の中央部に精度よく配置させる。これにより、モータ１によれば、電流検知センサ１８０及び各バスバーの組付性を向上させるとともに、各バスバーの電流検知センサ１８０の各貫通穴の中央部からの位置ずれに起因する電流検知精度の低下を抑えることができる。

図１０は、半導体モジュール１６４及び平滑コンデンサ１９０を組付けた状態の電装ハウジング１１３を軸方向のリア側から示す平面図である。平滑コンデンサ１９０は、電源電圧を安定化させて半導体モジュール１６４に出力するものであり、陽極入力端子１９１ａ、陰極入力端子１９１ｂ、及び３つの出力端子対を備える。それぞれの出力端子対は、陽極出力端子１９２ａと陰極出力端子１９２ｂとを備える。陽極出力端子１９２ａは、半導体モジュール１６４の直流陽極端子（図５の１６４ａ）に圧接し、陰極出力端子１９２ｂは、半導体モジュール１６４の直流陰極端子（図５の１６４ｂ）に圧接する。

図１１は、平滑コンデンサ１９０を示す斜視図である。平滑コンデンサ１９０は、自己のカバー兼流路箱ユニット（１４０）に対する位置決め対象となる２つの被位置決めピン１９３を底面に備える。

図１２は、図１０のＧ－Ｇ’断面を示す断面図である。カバー兼流路箱ユニット１４０は、２つの位置決め凹部１４８を備える。これらの位置決め凹部１４８は、カバー兼流路箱ユニット１４０に対して平滑コンデンサ１９０を位置決めするものである。同図に示されるように、平滑コンデンサ１９０は、自己の被位置決めピン１９３をカバー兼流路箱ユニット１４０の位置決め凹部１４８に挿入した状態で、カバー兼流路箱ユニット１４０に固定される。前述の挿入により、平滑コンデンサ１９０は、カバー兼流路箱ユニット１４０に対して精度よく位置決めされる。

かかる構成では、平滑コンデンサ１９０の各出力端子（１９２ａ、１９２ｂ）を、半導体モジュール１６４の各入力端子（１６４ａ、１６４ｂ）に精度良く位置合わせした状態でねじによって接続させる。これにより、モータ１によれば、前述の各出力端子と各入力端子との位置ずれに起因する互いの接触面積の低下を抑えて、インダクタンスの低下（半導体モジュールのスイッチング動作時の低サージ電圧化）を図ることができる。

本発明をモータ１に適用した例について説明したが、本発明を発電機（ダイナモ）に適用してもよい。本発明は上述の実施形態に限られず、本発明の構成を適用し得る範囲内で、実施形態とは異なる構成を採用することもできる。本発明は、以下に説明する態様毎に特有の作用効果を奏する。

〔第１態様〕
第１態様は、ロータ（例えばロータ２）及びステータ（例えばステータ３）を収容する回転機ハウジング（例えばモータハウジング１０）と、電装部品（例えば半導体モジュール１６４）を収容し、且つ前記ロータの回転軸線と平行な方向である軸方向における一方側と他方側とのうち、他方側にて前記回転機ハウジングに隣接する電装ハウジング（例えば電装ハウジング１１３）と、前記電装ハウジングにおける軸方向の他方側の端において他方側を向く開口を塞ぐ電装カバー（例えば電装カバー７０）と、前記電装ハウジング又は前記電装カバー内の電装部品を冷却するための冷媒を流し、且つ冷媒流れ方向の少なくとも一部が、前記電装ハウジング内に配置される電装用冷媒流路とを備える回転機（例えばモータ１）であって、前記ロータの回転を検知する回転検知センサ（例えば回転検知センサ１３０）と、前記回転検知センサを収容し、且つ前記電装ハウジングの内部に配置されるセンサ収容ケーシング（例えばセンサ収容ケーシング１１３ｂ）とを備え、前記電装用冷媒流路が、冷媒流れ方向と直交する方向において、前記電装部品と前記センサ収容ケーシングとの間に介在する態様で配置されることを特徴とするものである。

かかる構成によれば、回転検知センサを効率よく冷却して、電装部品の発熱に起因する昇温による回転検知センサの寿命低下を抑えることができる。

〔第２態様〕
第２態様は、第１態様の構成を備える回転機であって、前記電装用冷媒流路が、冷媒流れ方向における所定の位置に箱状空間（例えば箱状空間１４２ｃ）を備え、前記箱状空間が、冷媒流れ方向と直交する方向において、前記電装部品と前記センサ収容ケーシングとの間に介在することを特徴とするものである。

かかる構成によれば、電装部品及びセンサ収容ケーシング内のそれぞれを、効率よく冷却することができる。

〔第３態様〕
第３態様は、第２態様の構成を備える回転機であって、前記センサ収容ケーシングが、軸方向の他方側の端において他方側を向く開口を備え、前記開口を塞ぐケーシングカバーと、前記箱状空間を形成する流路箱部とが、一体成型された一体成型品からなるカバー兼流路箱ユニット（例えばカバー兼流路箱ユニット１４０）であることを特徴とするものである。

かかる構成によれば、ケーシングカバーと流路箱部とを個別に組み付けずに、同時に組み付けることが可能であるので、組付作業を簡素化して製造コストを低減し、且つ小型化を図ることができる。

〔第４態様〕
第４態様は、第３態様の構成を備える回転機であって、前記電装部品が、前記箱状空間を囲う壁の一部を兼ねることを特徴とするものである。

かかる構成によれば、電装部品を箱状空間内の冷媒に直接接触させることで、効率よく冷却することができる。

〔第５態様〕
第５態様は、第４態様の構成を備える回転機であって、前記回転検知センサの出力を伝送するための信号線に電気接続される第１コネクタ（例えば第１コネクタ１４３）と、前記第１コネクタに連結する第２コネクタ（例えば第２コネクタ１４４）とを備え、前記第１コネクタが、前記カバー兼流路箱ユニットの外面に固定されることを特徴とするものである。

かかる構成によれば、第１コネクタを介して、センサ収容ケーシング内の回転検知センサの出力を、センサ収容ケーシングの外部に伝送することができる。

〔第６態様〕
第６態様は、第４態様又は第５態様の構成を備える回転機であって、前記第１コネクタ及び前記第２コネクタのうち、何れか一方は、他方に対して係止された状態から係止解除された状態にするための係止解除操作が行われる操作部（例えば操作部１４４ａ）を備え、前記第２コネクタが前記第１コネクタに連結した状態で、前記第１コネクタが前記操作部を前記電装部品に対向させ、且つ前記第１コネクタの軸方向の他方側を前記電装部品から遠ざける方向に傾ける姿勢で配置されることを特徴とするものである。

かかる構成によれば、電装部品と、第１コネクタ及び第２コネクタとの間に、指を入れるのに十分なスペースを確保して、係止解除操作を容易にすることができる。加えて、操作部の視認性を向上させることで、第２コネクタについて第１コネクタに確実に連結していることについて、小型カメラを用いることなく確認してコネクタ連結不良の発生を抑えることができる。

〔第７態様〕
第７態様は、第４態様～第６態様の何れかの構成を備える回転機であって、前記電装部品からの出力電流を検知する電流検知センサ（例えば電流検知センサ１８０）と、前記電装部品の出力端子に圧接するバスバー（例えば１８２Ｕ～Ｗ）とを備え、前記電流検知センサが、前記電流検知センサの貫通穴に前記バスバーを挿入させる態様で、前記カバー兼流路箱ユニットに固定されることを特徴とするものである。

かかる構成によれば、バスバーと電流検知センサとの相対位置を精度よく位置合わせして、電流検知センサをバスバーに良好に配置させることで、電流検知センサ及びバスバーの組付性を向上させるとともに、各バスバーの電流検知センサの各貫通穴の中央部からの位置ずれに起因する電流検知精度の低下を抑えることができる。

〔第８態様〕
第８態様は、第４態様～第７態様の何れかの構成を備える回転機であって、電源電圧を安定化させて前記電装部品に出力する平滑コンデンサ（例えば平滑コンデンサ１９０）を備え、前記カバー兼流路箱ユニットが、自己に対して前記平滑コンデンサを位置決めする位置決め部（例えば位置決め凹部１４８）を備え、前記平滑コンデンサが、前記位置決め部によって位置決めされた状態で前記カバー兼流路箱ユニットに固定されることを特徴とするものである。

かかる構成によれば、平滑コンデンサの各出力端子と電装部品の各入力端子との位置ずれに起因する互いの接触面積の低下を抑えて、インダクタンスの低下（半導体モジュールのスイッチング動作時の低サージ電圧化）を図ることができる。

１・・・モータ（回転機）、２・・・ロータ、３・・・ステータ、１０・・・モータハウジング（回転機ハウジングの一部）、１２・・・開口、７０・・・電装カバー、１１３・・・電装ハウジング（回転機ハウジングの他の一部、及び電装ハウジング）、１１３ａ・・・仕切壁、１１３ａ－１・・・リブ、１１３ａ－２・・・溝、１１３ｊ・・・液流入路（電装用冷媒流路の上流側端部）、１１３ｋ・・・液流出路（電装用冷媒流路の下流側端部）、１１３ｆ・・・センサ収容ケーシングの第１液路（電装用冷媒流路の一部）、１１３ｇ・・・センサ収容ケーシングの第２液路（電装用冷媒流路の一部）、１４２ａ・・・カバー兼流路箱ユニットの第１液路（電装用冷媒流路の一部）、１４２ｂ・・・カバー兼流路箱ユニットの第２液路（電装用冷媒流路の一部）、１４２ｃ・・・箱状空間（電装用冷媒流路の一部）、１６４・・・半導体モジュール（電装部品）

Claims

ロータ及びステータを収容する回転機ハウジングと、電装部品を収容し、且つ前記ロータの回転軸線と平行な方向である軸方向における一方側と他方側とのうち、他方側にて前記回転機ハウジングに隣接する電装ハウジングと、前記電装ハウジングにおける軸方向の他方側の端において他方側を向く開口を塞ぐ電装カバーと、前記電装ハウジング又は前記電装カバー内の電装部品を冷却するための冷媒を流し、且つ冷媒流れ方向の少なくとも一部が、前記電装ハウジング内に配置される電装用冷媒流路とを備える回転機であって、
前記ロータの回転を検知する回転検知センサと、前記回転検知センサを収容し、且つ前記電装ハウジングの内部に配置されるセンサ収容ケーシングとを備え、
前記電装用冷媒流路が、冷媒流れ方向と直交する方向において、前記電装部品と前記センサ収容ケーシングとの間に介在する態様で配置され、
前記電装用冷媒流路が、冷媒流れ方向における所定の位置に箱状空間を備え、
前記箱状空間が、冷媒流れ方向と直交する方向において、前記電装部品と前記センサ収容ケーシングとの間に介在し、
前記センサ収容ケーシングが、軸方向の他方側の端において他方側を向く開口を備え、
前記開口を塞ぐケーシングカバーと、前記箱状空間を形成する流路箱部とが、一体成型された一体成型品からなるカバー兼流路箱ユニットである
ことを特徴とする回転機。
前記電装部品が、前記箱状空間を囲う壁の一部を兼ねる
ことを特徴とする請求項１に記載の回転機。
前記回転検知センサの出力を伝送するための信号線に電気接続される第１コネクタと、前記第１コネクタに連結する第２コネクタとを備え、
前記第１コネクタが、前記カバー兼流路箱ユニットの外面に固定される
ことを特徴とする請求項２に記載の回転機。