WO2022201742A1

WO2022201742A1 - 回転電機

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Publication number: WO2022201742A1
Application number: PCT/JP2022/000360
Authority: WO
Inventors: 広明三治; 三成石田
Original assignee: Aisin Corp
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2021-03-23
Filing date: 2022-01-07
Publication date: 2022-09-29
Anticipated expiration: 2023-09-23
Also published as: JP2024081806A

Abstract

ステータコイルを有するステータと、中空のロータシャフトと、ロータシャフトの外周面に固定されるロータコアとを有するロータと、ロータシャフトの軸方向一端側の軸方向の開口からロータシャフトの中空内部に延在し、油路を形成する油路形成部材とを備え、油路は、ロータシャフトの軸心よりも鉛直方向上側に中心軸を有する態様で軸方向に沿って延在し、ロータシャフトの内周面における第１位置に向けて油を吐出可能な第１油路と、ロータシャフトの内周面における第１位置よりも軸方向一端側に近い第２位置に向けて油を吐出可能な第２油路とを含む、回転電機が開示される。

Description

回転電機

　本開示は、回転電機に関する。

　回転電機の軸方向一端側を覆うカバー部材の円筒突出部に管状の油路形成部材を取り付け、油路形成部材をロータシャフトの中空内部に延在させることで、油路形成部材の油路を介してロータシャフト内に油を供給する技術が知られている。ロータシャフトの中空内部に供給された油は、軸方向両側のコイルエンド部のそれぞれへと、ロータシャフトの中空内部で分配されてから供給される。

特開２０１９－１２９６０８号公報

　しかしながら、上記のような従来技術では、油は、ロータシャフトの中空内部に供給された後に、ロータシャフト内で、軸方向両側のコイルエンド部のそれぞれへ分配される。この場合、軸方向両側のコイルエンド部のそれぞれへ分配される油の量の均等化を図るべく、ロータシャフトの軸方向中心部付近に油が油路形成部材の油路から供給されるように、油路形成部材の軸長が比較的長くなる傾向がある。

　そこで、本開示は、油路形成部材の油路からロータシャフトの中空内部に供給する段階で、軸方向の異なる位置への油の分配を実現することを目的とする。

　１つの側面では、ステータコイルを有するステータと、
　中空のロータシャフトと、前記ロータシャフトの外周面に固定されるロータコアとを有するロータと、
　前記ロータシャフトの軸方向一端側の軸方向の開口から前記ロータシャフトの中空内部に延在し、油路を形成する油路形成部材とを備え、
　前記油路は、
　前記ロータシャフトの軸心よりも鉛直方向上側に中心軸を有する態様で軸方向に沿って延在し、前記ロータシャフトの内周面における第１位置に向けて油を吐出可能な第１油路と、
　前記ロータシャフトの内周面における前記第１位置よりも前記軸方向一端側に近い第２位置に向けて油を吐出可能な第２油路とを含む、回転電機が提供される。

　本開示によれば、油路形成部材の油路からロータシャフトの中空内部に供給する段階で、軸方向の異なる位置への油の分配を実現することが可能となる。

回転電機を含む車両用駆動システムのスケルトン図である。回転電機の要部を概略的に示す断面図である。Ｘ方向に沿ってＸ１側から視たカバー部材の一部を示す平面図である。図２のＱ１部の拡大図である。図２のＱ２部の拡大図である。図５のＱ３部の拡大図である。変形例の説明図である。

　以下、添付図面を参照しながら各実施例について詳細に説明する。なお、図面の寸法比率はあくまでも一例であり、これに限定されるものではなく、また、図面内の形状等は、説明の都合上、部分的に誇張している場合がある。

　以下では、まず、本実施例による回転電機１が好適に適用可能な車両用駆動システム１００について説明してから、本実施例による回転電機１の詳細について説明する。

　［駆動システム全体］
　図１は、回転電機１を含む車両用駆動システム１００のスケルトン図である。図１には、Ｘ方向と、Ｘ方向に沿ったＸ１側とＸ２側が定義されている。Ｘ方向は、第１軸Ａ１の方向（以下、「軸方向」とも称する）に平行である。

　図１に示す例では、車両用駆動システム１００は、車輪Ｗの駆動源となる回転電機１と、回転電機１と車輪Ｗとを結ぶ動力伝達経路に設けられた動力伝達機構７と、を備える。動力伝達機構７は、入力部材３と、カウンタギヤ機構４と、差動歯車機構５と、左右の出力部材６Ａ、６Ｂと、を備える。

　入力部材３は、入力軸３１と、入力ギヤ３２とを有する。入力軸３１は、第１軸Ａ１まわりに回転する回転部材である。入力ギヤ３２は、回転電機１からの回転トルク（駆動力）をカウンタギヤ機構４に伝達するギヤである。入力ギヤ３２は、入力部材３の入力軸３１と一体的に回転するように、入力部材３の入力軸３１に設けられる。

　カウンタギヤ機構４は、動力伝達経路において、入力部材３と差動歯車機構５との間に配置される。カウンタギヤ機構４は、カウンタ軸４１と、第１カウンタギヤ４２と、第２カウンタギヤ４３とを有する。

　カウンタ軸４１は、第２軸Ａ２まわりに回転する回転部材である。第２軸Ａ２は、第１軸Ａ１に平行に延在する。第１カウンタギヤ４２は、カウンタギヤ機構４の入力要素である。第１カウンタギヤ４２は、入力部材３の入力ギヤ３２と噛み合う。第１カウンタギヤ４２は、カウンタ軸４１と一体的に回転するように、カウンタ軸４１に連結される。

　第２カウンタギヤ４３は、カウンタギヤ機構４の出力要素である。本実施例では、一例として、第２カウンタギヤ４３は、第１カウンタギヤ４２よりも小径に形成される。第２カウンタギヤ４３は、カウンタ軸４１と一体的に回転するように、カウンタ軸４１に設けられる。

　差動歯車機構５は、その回転軸心としての第３軸Ａ３上に配置される。第３軸Ａ３は、第１軸Ａ１に平行に延在する。差動歯車機構５は、回転電機１の側から伝達される駆動力を、左右の出力部材６Ａ、６Ｂに分配する。差動歯車機構５は、差動入力ギヤ５１を備え、差動入力ギヤ５１は、カウンタギヤ機構４の第２カウンタギヤ４３と噛み合う。また、差動歯車機構５は、差動ケース５２を備え、差動ケース５２内には、ピニオンシャフトや、ピニオンギヤ、左右のサイドギヤ等が収容される。左右のサイドギヤは、それぞれ、左右の出力部材６Ａ、６Ｂと一体的に回転するように連結される。

　左右の出力部材６Ａ、６Ｂのそれぞれは、左右の車輪Ｗに駆動連結される。左右の出力部材６Ａ、６Ｂのそれぞれは、差動歯車機構５によって分配された駆動力を車輪Ｗに伝達する。なお、左右の出力部材６Ａ、６Ｂは、２つ以上の部材により構成されてもよい。

　このようにして回転電機１は、動力伝達機構７を介して車輪Ｗを駆動する。ただし、他の実施例では、車両用駆動システム１００は、動力伝達機構７を含まない構成であってよい。また、他の実施例では、遊星歯車機構のような他の動力伝達機構が利用されてもよい。

　［回転電機の詳細］
　図２は、回転電機１の要部を概略的に示す断面図である。図３は、Ｘ方向に沿ってＸ１側から視たカバー部材の一部を示す平面図である。図４は、図２のＱ１部の拡大図である。図２には、Ｚ方向と、Ｚ方向に沿ったＺ１側とＺ２側が定義されている。Ｚ方向は軸方向に垂直な方向であり、上下方向に対応する。ここでは、Ｚ１側を上側とし、Ｚ２側を下側とする。ただし、Ｚ方向は、重力方向に厳密に平行である必要はなく、重力方向に対して若干傾斜する方向であってもよい。

　回転電機１は、ケース２内に、ロータ３１０及びステータ３２０を有する。

　ケース２は、例えばアルミ等により形成されてよい。ケース２は、鋳造等により形成できる。ケース２は、モータケース２５０と、カバー部材２５２とを含む。ケース２は、回転電機１を収容する。また、図１に示した車両用駆動システム１００の場合、ケース２は、図１に模式的に示すように、動力伝達機構７を更に収容してもよい。

　モータケース２５０は、回転電機１を収容するモータ収容室ＳＰ１を形成する。なお、モータ収容室ＳＰ１は、回転電機１（及び／又は動力伝達機構７）を冷却及び／又は潤滑するための油を含む油密空間であってよい。モータケース２５０は、回転電機１の径方向外側を囲繞する周壁部を有する形態である。モータケース２５０は、複数の部材を結合して実現されてもよい。また、モータケース２５０は、Ｘ方向Ｘ１側で、動力伝達機構７を収容するギヤ収容室ＳＰ２を形成する他のケース部材２５４に一体化されてよい。

　カバー部材２５２は、モータケース２５０のＸ方向Ｘ２側に結合される。カバー部材２５２は、モータ収容室ＳＰ１におけるＸ方向Ｘ２側を覆うカバーの形態である。この場合、カバー部材２５２は、モータケース２５０のＸ方向Ｘ２側の開口部を完全に又は略完全に閉塞する態様で覆ってもよい。なお、モータ収容室ＳＰ１の一部は、カバー部材２５２により形成されてもよい。

　カバー部材２５２には、ロータ３１０を回転可能に支持するベアリング２４０が設けられる。すなわち、カバー部材２５２は、ベアリング２４０を支持するベアリング支持部２５２４を有する。

　ベアリング２４０は、図２に示すように、ロータシャフト３１４のＸ２側の端部における径方向外側に設けられる。具体的には、ベアリング２４０は、アウタレースの径方向外側がカバー部材２５２に支持され、インナレースの径方向内側がロータシャフト３１４の外周面に支持される。なお、変形例では、逆に、ベアリング２４０は、インナレースの径方向内側がカバー部材２５２に支持され、アウタレースの径方向外側がロータシャフト３１４の内周面に支持されてもよい。

　図２及び図３に示す例では、カバー部材２５２は、第１軸Ａ１を中心とした円形状の底部２５２１と、底部２５２１の外周縁からＸ方向Ｘ１側へと突出する周壁部２５２２とを含み、周壁部２５２２のＸ方向Ｘ１側の端面がモータケース２５０に結合されている。底部２５２１におけるＸ方向Ｘ１側の中央部（第１軸Ａ１を中心とした部分）には、Ｘ方向Ｘ１側に突出する円筒状のベアリング支持部２５２４が形成される。なお、ベアリング支持部２５２４は、第１軸Ａ１を中心として同芯に形成される。

　また、底部２５２１におけるＸ方向Ｘ１側の中央部（第１軸Ａ１を中心とした部分）には、図４に示すように、円筒状のベアリング支持部２５２４の径方向内側に、軸方向突出部２５２５が形成される。軸方向突出部２５２５は、底部２５２１におけるＸ方向Ｘ１側の中央部（第１軸Ａ１を中心とした部分）に、Ｘ方向Ｘ１側に突出する態様で形成される。

　ロータ３１０は、ロータコア３１２と、ロータシャフト３１４とを備える。

　ロータコア３１２は、例えば円環状の磁性体の積層鋼板からなってよい。ロータコア３１２の内部には、永久磁石（図示せず）が埋め込まれてよい。あるいは、永久磁石（図示せず）は、ロータコア３１２の外周面に取り付けられてもよい。なお、永久磁石（図示せず）の配列等は任意である。ロータコア３１２は、ロータシャフト３１４の外周面に固定され、ロータシャフト３１４と一体となって回転する。

　ロータシャフト３１４は、回転電機１の回転軸である第１軸Ａ１を画成する。ロータシャフト３１４は、ロータコア３１２が固定される部分よりもＸ２側において、ケース２のカバー部材２５２にベアリング２４０を介して回転可能に支持される。なお、ロータシャフト３１４は、回転電機１の軸方向他端側（Ｘ１側）において、ベアリング２４１を介してケース２に回転可能に支持される。このようにして、ロータシャフト３１４が軸方向両端で回転可能にケース２に支持されてよい。

　ロータシャフト３１４は、Ｘ方向Ｘ１側で入力軸３１に動力伝達可能に連結される。本実施例では、一例として、ロータシャフト３１４の内周面にはスプライン６１が形成され、入力軸３１の外周面に形成されるスプライン６２と噛み合う態様で、スプライン嵌合される。

　ロータシャフト３１４は、例えば中空管の形態であり、中空内部３１４Ａを有する。中空内部３１４Ａは、ロータシャフト３１４の軸方向の全長にわたり延在してよい。本実施例では、一例として、ロータシャフト３１４の内周面は、スプライン６１が形成される区間を除いて、一定の内径を有する。ただし、他の実施例では、ロータシャフト３１４は、軸方向両端又は一端において小径化される形態であってよく、この場合、ロータシャフト３１４の内周面は、軸方向両端又は一端において、低減された内径を有してもよい。

　ロータシャフト３１４の中空内部３１４Ａは、軸心油路８３として機能する。すなわち、中空内部３１４Ａには、後述するカバー油路８０を介して油が供給される。これにより、ロータシャフト３１４が冷却されることで、ロータコア３１２（及び永久磁石が設けられる場合は永久磁石）を径方向内側から冷却することが可能である。

　ロータシャフト３１４の中空内部３１４Ａには、油溜め用の堰部８９が形成されてもよい。すなわち、ロータシャフト３１４は、内周面に、周方向全周にわたって径方向内側に突出する堰部８９を有してもよい。図２に示す例では、一例として、堰部８９は、ロータシャフト３１４の中空内部３１４Ａに嵌合される円環状のプラグにより形成されている。

　ロータシャフト３１４には、ステータ３２０のコイルエンド部３２２Ａ、３２２Ｂにそれぞれ油を吐出する径方向の第３油路８３１Ａ及び第４油路８３１Ｂが形成される。

　第３油路８３１Ａは、コイルエンド部３２２Ａに径方向に対向する開口を有し、軸心油路８３内の油をコイルエンド部３２２Ａに向けて供給する。なお、図２に示す例では、第３油路８３１Ａは、径方向に平行に直線状に延在するが、径方向に対して若干傾斜する斜め方向に直線状に延在してもよい。

　第４油路８３１Ｂは、コイルエンド部３２２Ｂに径方向に対向する開口を有し、軸心油路８３内の油をコイルエンド部３２２Ｂに向けて供給する。なお、図２に示す例では、第４油路８３１Ｂは、径方向に平行に直線状に延在するが、径方向に対して若干傾斜する斜め方向に直線状に延在してもよい。

　ステータ３２０は、ステータコア３２１と、ステータコイル３２２とを備える。

　ステータコア３２１は、例えば円環状の磁性体の積層鋼板からなってよい。ステータコア３２１の内周部には、径方向内側に突出するティース（図示せず）が放射状に形成される。

　ステータコイル３２２は、例えば断面平角状又は断面円形状の導体に絶縁被膜が付与された形態であってよい。ステータコイル３２２は、ステータコア３２１のティース（図示せず）まわりに巻装される。なお、ステータコイル３２２は、例えば、１つ以上の並列関係で、Ｙ結線で電気的に接続されてもよいし、Δ結線で電気的に接続されてもよい。

　ステータコイル３２２は、ステータコア３２１のスロットから軸方向外側に突出する部分であるコイルエンド部３２２Ａ、３２２Ｂを有する。コイルエンド部３２２Ａは、Ｘ１側に位置し、コイルエンド部３２２Ｂは、Ｘ２側に位置する。

　次に、図２から図４の参照を継続しつつ、本実施例の油路構造について説明する。

　本実施例では、カバー部材２５２には、カバー油路８０と、第１油路８１と、第２油路８２とが形成される。これにより、例えば第１油路８１や第２油路８２が、カバー部材２５２とは別体の管状部材により形成される場合に比べて、部品点数の低減を図ることができる。

　カバー油路８０は、カバー部材２５２の底部２５２１に形成される。カバー油路８０は、第１軸Ａ１又はその近傍を通る態様でカバー油路８０に形成される。なお、カバー油路８０は、後述する第１油路８１に連通する限り、任意の形態であってよい。例えば、カバー油路８０は、単なる空間であってもよいし、フィン等が設けられてもよい。また、カバー油路８０は、第１軸Ａ１まわりを周回する区間を有してもよいし、径方向に行き来しつつ第１軸Ａ１まわりを周回する形態であってもよい。また、他の例では、カバー油路８０には、冷却水路が形成されてもよい。この場合、カバー油路８０内の油は、冷却水路内を流れる冷却水により低温化されてもよい。

　カバー油路８０は、図示しないオイルポンプの吐出側に連通する。この場合、オイルポンプから吐出された油は、カバー油路８０に供給される。なお、オイルポンプは、機械式であってもよいし、電気モータにより駆動される電動式であってもよい。

　第１油路８１は、軸方向に直線状に延在する。第１油路８１は、図４に示すように、第１軸Ａ１に対して上側にオフセットした中心軸Ｉ１を有する。例えば、第１油路８１の断面形状（中心軸Ｉ１に垂直な平面で切断したときの断面形状）は、円形であってよく、この場合、円形の中心が第１油路８１の中心軸Ｉ１を形成する。なお、第１油路８１の断面形状が円形以外である場合、第１油路８１の中心軸Ｉ１は、断面形状の図心の集合により画成されてよい。

　本実施例では、第１油路８１は、カバー部材２５２の軸方向突出部２５２５に形成される。なお、図２及び図４に示す例では、第１油路８１は、軸方向突出部２５２５の軸方向全体にわたって形成されている。なお、図２及び図４に示すように、カバー部材２５２の底部２５２１の軸方向の寸法が比較的大きい場合は、第１油路８１のＸ方向Ｘ２側の端部が底部２５２１に形成されてもよい。

　第１油路８１は、Ｘ方向Ｘ２側の端部がカバー油路８０に連通し、Ｘ方向Ｘ１側が開口する。第１油路８１は、Ｘ方向Ｘ１側がロータシャフト３１４の中空内部３１４Ａまで延在する。従って、軸方向突出部２５２５は、図２及び図４に示すように、Ｘ方向Ｘ１側がロータシャフト３１４の中空内部３１４Ａに延在する。

　第１油路８１は、Ｘ１側の端部に軸方向の吐出孔８１１を有する。第１油路８１には、カバー油路８０から油が供給され、第１油路８１に供給された油は、吐出孔８１１から、Ｘ方向Ｘ１側へと噴射（吐出）される。なお、図２には、第１油路８１から油の吐出態様が矢印Ｒ２１で模式的に示されている。第１油路８１の吐出孔８１１から吐出される油は、主に、第３油路８３１Ａ（Ｘ方向Ｘ１側のコイルエンド部３２２Ａ）に供給されるように、好ましくは、比較的軸方向の長い距離、飛翔するように吐出される。

　具体的には、第１油路８１の吐出孔８１１から吐出される油の着地位置Ｐ１は、好ましくは、軸方向の第３油路８３１Ａ及び第４油路８３１Ｂ間の中点位置Ｐ０よりも、第３油路８３１Ａに近い位置である。ここで、第１油路８１の吐出孔８１１から吐出される油の着地位置Ｐ１とは、ロータシャフト３１４の中空内部３１４Ａの表面（すなわち、ロータシャフト３１４の内周面）における位置である。なお、第１油路８１の吐出孔８１１から吐出される油の着地位置Ｐ１は、オイルポンプからの油の吐出圧に応じて変化するので、ここでの着地位置Ｐ１とは、例えば、オイルポンプからの油の吐出圧の最大値（実際の変化範囲の最大値）を基準としてよい。これは、後述する着地位置Ｐ２についても同様である。なお、図２に示す例では、第１油路８１の吐出孔８１１から吐出される油は、中空内部３１４Ａの表面（すなわち、ロータシャフト３１４の内周面）における第３油路８３１Ａの手前側（吐出方向に視て手前側、すなわちＸ２側）に着地している。これにより、第１油路８１の吐出孔８１１から吐出される油は、吐出方向の速度成分を有した状態で着地位置Ｐ１からロータシャフト３１４の内周面を伝いやすくなり、着地位置Ｐ１に対してＸ方向Ｘ１側の第３油路８３１Ａへと流れやすくなる。この結果、第１油路８１の吐出孔８１１から吐出される油を、第３油路８３１Ａを介してコイルエンド部３２２Ａに供給しやすくすることができる。

　ところで、本実施例では、軸方向突出部２５２５は、Ｘ方向Ｘ２側から中空内部３１４Ａに延在する。従って、軸方向突出部２５２５の軸方向の長さが長いほど、第１油路８１の吐出孔８１１の軸方向の位置が、Ｘ方向Ｘ１側に来る。このため、軸方向突出部２５２５のＸ１側端部が第３油路８３１Ａの軸方向位置を超えない範囲では、軸方向突出部２５２５の軸方向の長さが長いほうが、第１油路８１の吐出孔８１１から吐出される油の着地位置Ｐ１を、Ｘ方向Ｘ１側の第３油路８３１Ａに近づける観点からは有利となる。

　他方、軸方向突出部２５２５の軸方向の長さが長くなると、カバー部材２５２の軸方向の体格が大きくなるため、材料コストや重量の観点から不利である。また、カバー部材２５２が鋳造により形成される場合、軸方向突出部２５２５の軸方向の長さが長くなると、カバー部材２５２を製造するための金型の軸方向の体格が大きくなり、金型のサイズの観点からも不利である。

　この点、本実施例では、第１油路８１は、中心軸Ｉ１が第１軸Ａ１に対して上側にオフセットするので、軸方向突出部２５２５の軸方向の長さを過大とすることなく、第１油路８１の吐出孔８１１から吐出される油の着地位置Ｐ１を、第３油路８３１Ａに近づけることが可能である。

　具体的には、第１油路８１の中心軸Ｉ１が第１軸Ａ１に対して上側にオフセットすると、吐出孔８１１の中心が第１軸Ａ１に対して上側にオフセットする。従って、この場合、第１油路８１の吐出孔８１１からの油は、第１軸Ａ１よりも上側から吐出されることになる。吐出孔８１１から着地位置Ｐ１（ロータシャフト３１４の内周面における油の着地位置Ｐ１）までの軸方向の長さＬ１は、油の吐出速度が高いほど長くなり、かつ、吐出孔８１１の高さＨ１（着地位置Ｐ１からの高さ、図４参照）が大きいほど長くなる。吐出孔８１１の中心が第１軸Ａ１に対して上側にオフセットすると、吐出孔８１１の高さ（着地位置Ｐ１からの高さ）Ｈ１が大きくなるので、吐出孔８１１から着地位置Ｐ１までの軸方向の長さＬ１を長くすることができる。これにより、軸方向突出部２５２５の軸方向の長さを過大とすることなく、吐出孔８１１から着地位置Ｐ１までの軸方向の長さＬ１を長くして、第１油路８１の吐出孔８１１から吐出される油の着地位置Ｐ１を、第３油路８３１Ａに近づけることが可能となる。

　換言すると、本実施例によれば、第１油路８１の中心軸Ｉ１を第１軸Ａ１に対して上側にオフセットさせることで、軸方向突出部２５２５の軸方向の長さの低減を図りつつ、コイルエンド部３２２Ａに供給される必要な量の油を確保できる。

　なお、本実施例では、軸方向突出部２５２５（及びそれに伴い第１油路８１）は、Ｘ方向Ｘ１側の端部が第４油路８３１ＢよりもＸ方向Ｘ２側で終端する。例えば、図２に示す例では、軸方向突出部２５２５のＸ方向Ｘ１側の端部は、第４油路８３１ＢよりもわずかにＸ方向Ｘ２側の軸方向位置で終端する。これにより、軸方向突出部２５２５の軸方向の長さの低減を図ることができる。

　本実施例において、第１油路８１は、好ましくは、吐出孔８１１において断面積（中心軸Ｉ１に垂直な平面で切断したときの断面での断面積）が小さくなる。すなわち、第１油路８１は、好ましくは、吐出孔８１１における断面積が、吐出孔８１１に至るまでの経路中の断面積よりも小さい。この場合、吐出孔８１１からの油の吐出速度を効果的に高めることができる。この結果、吐出孔８１１から着地位置Ｐ１までの軸方向の長さＬ１を長くすることができる。

　例えば、第１油路８１の吐出孔８１１は、軸方向突出部２５２５の軸方向貫通孔（第１油路８１）に挿入される円環状のプラグ７０により形成されてもよい。プラグ７０（図４参照）は、第１油路８１における流路の絞り（オリフィス）として機能する。これにより、第１油路８１を流れる油の流速を増加させて、油の吐出速度を高めることができる。なお、プラグ７０を用いる場合、軸方向突出部２５２５には、第１油路８１用の軸方向の孔を一定断面で形成でき、製造性が良好である。なお、この場合、プラグ７０は、第１油路８１用の軸方向の孔に嵌合されてよい。

　第２油路８２は、Ｘ方向Ｘ２側の端部がカバー油路８０に連通し、Ｘ方向Ｘ１側かつ下側に開口する。本実施例では、第２油路８２は、第１油路８１を介してカバー油路８０に連通する。すなわち、第２油路８２は、第１油路８１から分岐する形態である。本実施例では、第２油路８２は、第１油路８１から分岐して、Ｘ方向Ｘ１側かつ下側に向かう斜め方向に直線状に延在する。この場合、孔開け用の加工ドリルを利用して第２油路８２を容易に形成できる。

　本実施例では、第２油路８２は、上述した第１油路８１と同様、カバー部材２５２の軸方向突出部２５２５に形成される。すなわち、本実施例では、軸方向突出部２５２５は、ロータシャフト３１４の中空内部３１４Ａ内に延在する部分において、第１軸Ａ１に対して上側にオフセットした第１油路８１を形成するとともに、第１油路８１から斜め下向きに延在する第２油路８２を形成する。なお、軸方向突出部２５２５は、ロータシャフト３１４の中空内部３１４Ａ内に延在する部分において、外径がロータシャフト３１４の内径よりも小さく設定されている。そして、図２に示す例では、上述した堰部８９は、径方向に視て、軸方向突出部２５２５に重なる位置に形成されている。

　第２油路８２は、軸方向突出部２５２５の下部に形成される。第２油路８２は、Ｘ方向Ｘ１側かつ下側の端部に、Ｘ方向Ｘ１側かつ下側へ油を吐出する吐出孔８２１を有する。

　第２油路８２には、カバー油路８０から第１油路８１を介して油が供給され、第２油路８２に供給された油は、Ｘ方向Ｘ１側かつ下側の吐出孔８２１から、Ｘ方向Ｘ１側かつ下側へと噴射（吐出）される。

　なお、図２には、第２油路８２から油の吐出態様が矢印Ｒ２２で模式的に示されている。第２油路８２の吐出孔８２１から吐出される油は、主に、第４油路８３１Ｂ（Ｘ方向Ｘ２側のコイルエンド部３２２Ｂ）に供給されるように、比較的軸方向の短い距離だけ、飛翔するように吐出される。図２に示す例では、吐出孔８２１からの吐出方向は、斜め下向きであるので、吐出孔８２１から着地位置Ｐ２までの軸方向の長さＬ２（図４及び図５参照）が短くなる。

　第２油路８２の吐出孔８２１から吐出される油の着地位置Ｐ２は、好ましくは、軸方向の第３油路８３１Ａ及び第４油路８３１Ｂ間の中点位置Ｐ０よりも、第４油路８３１Ｂに近い位置である。また、堰部８９が設けられる場合は、着地位置Ｐ２は、堰部８９よりもＸ１側である。ここで、第２油路８２の吐出孔８２１から吐出される油の着地位置Ｐ２とは、上述した着地位置Ｐ１と同様、ロータシャフト３１４の中空内部３１４Ａの表面（すなわち、ロータシャフト３１４の内周面）における位置である。なお、図２に示す例では、第２油路８２の吐出孔８２１から吐出される油は、中空内部３１４Ａの表面（すなわち、ロータシャフト３１４の内周面）における第４油路８３１Ｂの手前側（吐出方向に視て手前側、すなわちＸ２側）に着地している。これにより、第２油路８２の吐出孔８２１から吐出される油は、吐出方向の速度成分を有した状態で着地位置Ｐ２からロータシャフト３１４の内周面を伝いやすくなり、着地位置Ｐ２に対してＸ方向Ｘ１側の第４油路８３１Ｂへと流れやすくなる。この結果、第２油路８２の吐出孔８２１から吐出される油を、第４油路８３１Ｂを介してコイルエンド部３２２Ｂに供給しやすくすることができる。

　ところで、本実施例では、第２油路８２は、軸方向突出部２５２５のＸ方向Ｘ１側の端部付近に形成されるが、斜め下向きに延在する形態であるので、加工性の観点から、軸方向突出部２５２５の下部が比較的大きい厚み（径方向の厚み）を有することが望ましい。

　この点、本実施例では、上述したように、軸方向突出部２５２５に形成される第１油路８１は、第１軸Ａ１に対して上側にオフセットするので、第１油路８１を上側にオフセットする分だけ、軸方向突出部２５２５の下部の厚みを比較的大きく確保することが容易となる。この結果、軸方向突出部２５２５の下部に第２油路８２を容易に形成できる。

　また、本実施例では、第２油路８２が形成される軸方向突出部２５２５は、カバー部材２５２の一部であるので、ケース２とは別体の冷却パイプを軸方向突出部２５２５に代えて設ける場合に比べて、コスト的に有利となる。換言すると、本実施例によれば、ケース２とは別体の冷却パイプを廃止しても適切に油を分配できる。

　ここで、本実施例では、第２油路８２が形成される軸方向突出部２５２５は、カバー部材２５２の一部であり、図４に示すように、ベアリング支持部２５２４の径方向内側に配置される。また、ベアリング支持部２５２４は、径方向に視て第２油路８２に重なる。このような位置関係の場合、孔開け用の加工ドリルを利用して第２油路８２を径方向に平行に形成することは、スペース確保の観点から難しい。

　この点、本実施例によれば、第２油路８２が斜め下向きに延在する形態であるので、径方向に視てベアリング支持部２５２４に重なる位置関係となる第２油路８２についても、孔開け用の加工ドリルを利用して、比較的容易に形成できる。

　換言すると、本実施例によれば、軸方向突出部２５２５に形成される第１油路８１が、第１軸Ａ１に対して上側にオフセットすることで、上述したように、軸方向突出部２５２５の下部を比較的厚くして第２油路８２を斜め下向きに形成でき、その結果、第２油路８２を、径方向に視てベアリング支持部２５２４に重なる位置に形成できる。

　次に、図５を参照して、本実施例の油路構造における油の流れについて概説する。

　図５は、図２のＱ２部の拡大図であり、図５Ａは、図５のＱ３部の拡大図である。図５には、油の流れが、矢印Ｒ１０からＲ３２により模式的に示されている。なお、図５には、ロータシャフト３１４の回転に伴う遠心力の影響でロータシャフト３１４の内周面に形成されうる油溜まり係る油５００がハッチングにより模式的に示されている。

　カバー油路８０に供給された油（矢印Ｒ１０参照）は、第１油路８１に流入し、第１油路８１を軸方向に流れる（矢印Ｒ１２参照）。第１油路８１を軸方向に流れる油のうちの、一部は、第２油路８２の吐出孔８２１を介して上述したようにロータシャフト３１４の内周面（又は内周面上に溜まる油５００の表面）における着地位置Ｐ２へと吐出される（矢印Ｒ２２参照）。また、第１油路８１を軸方向に流れる油のうちの、残りの全部は、第１油路８１の吐出孔８１１を介して上述したようにロータシャフト３１４の内周面（又は内周面上に溜まる油５００の表面）における着地位置Ｐ１へと吐出される（矢印Ｒ２１参照）。回転電機１の動作中、このようにして、ロータシャフト３１４の内周面に吐出された油は、ロータシャフト３１４の回転に伴う遠心力の影響で、ロータシャフト３１４の内周面を伝う態様で、ロータシャフト３１４の内周面に沿って流れる。そして、ロータシャフト３１４の内周面を伝う油は、ロータシャフト３１４の回転に伴う遠心力によって、第３油路８３１Ａを介してコイルエンド部３２２Ａに吐出されるか（矢印Ｒ３１参照）、第４油路８３１Ｂを介してコイルエンド部３２２Ｂに吐出される（矢印Ｒ３２参照）。

　ここで、本実施例では、第１油路８１の吐出孔８１１からの油の着地位置Ｐ１は、第２油路８２の吐出孔８２１からの油の着地位置Ｐ２よりも、第３油路８３１Ａに近い。また、第２油路８２の吐出孔８２１からの油の着地位置Ｐ２は、第１油路８１の吐出孔８１１からの油の着地位置Ｐ１よりも、第４油路８３１Ｂに近い。

　従って、本実施例では、第１油路８１の吐出孔８１１から吐出される油のうちの、第３油路８３１Ａに至る油は、第４油路８３１Ｂに至る油よりも多くなり、かつ、第２油路８２の吐出孔８２１から吐出される油のうちの、第４油路８３１Ｂに至る油は、第３油路８３１Ａに至る油よりも多くなる。このため、本実施例によれば、第１油路８１の吐出孔８１１から吐出される油の量と、第２油路８２の吐出孔８２１から吐出される油の量とを適切に分配することで、第３油路８３１Ａに供給される油の量と、第４油路８３１Ｂに供給される油の量とを適切に分配できる。

　このようにして、本実施例によれば、第１油路８１の吐出孔８１１からの油の着地位置Ｐ１と、第２油路８２の吐出孔８２１からの油の着地位置Ｐ２とを、軸方向に有意に異ならせることで、カバー油路８０からロータシャフト３１４の中空内部３１４Ａに供給する段階で、軸方向の異なる位置に形成される第３油路８３１Ａ及び第４油路８３１Ｂ（及びそれに伴いコイルエンド部３２２Ａ、３２２Ｂのそれぞれ）への油の分配を実現できる。

　以上、各実施例について詳述したが、特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した実施例の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。また、各実施例の効果のうちの、従属項に係る効果は、上位概念（独立項）とは区別した付加的効果である。

　例えば、上述した実施例では、第１油路８１及び第２油路８２は、カバー部材２５２により形成されているが、第１油路８１及び第２油路８２の少なくともいずれか一方が、カバー部材２５２とは別体の管状部材により形成されてもよい。例えば、第１油路８１は、カバー部材２５２とは別体の中空の管状部材により実現されてもよい。この場合、中空の管状部材に径方向の孔を形成することで、第２油路８２が実現されてもよい。かかる変形例によっても、上述した本実施例の効果の少なくとも一部が奏される。なお、かかる変形例の場合、部品点数が増加するものの、カバー部材２５２の製造性を考慮することなく中空の管状部材の比較的長くすることが可能である。

　また、上述した実施例では、軸方向突出部２５２５（及びそれに伴い第１油路８１）は、Ｘ方向Ｘ１側の端部が第４油路８３１ＢよりもＸ方向Ｘ２側で終端するが、これに限られない。例えば、前出した図４と同様の断面部分を示す図６に示すように、カバー部材２５２Ａの軸方向突出部２５２５Ａ（及びそれに伴い第１油路８１Ａ）は、Ｘ方向Ｘ１側の端部が第４油路８３１ＢよりもＸ方向Ｘ１に延在してもよい。この場合、第２油路８２Ａは、第１油路８１Ａから下向きに形成されてもよい。なお、この場合、第２油路８２Ａは、径方向に視てベアリング支持部２５２４に重さならない軸方向位置に形成できる。

　また、上述した実施例では、軸方向突出部２５２５のＸ方向Ｘ１側の端部は、第４油路８３１ＢよりもわずかにＸ方向Ｘ２側の軸方向位置で終端することで、軸方向突出部２５２５の軸方向の長さの低減を図るが、これに限られない。例えば、軸方向突出部２５２５のＸ方向Ｘ１側の端部は、ロータコア３１２の軸方向中央部よりもＸ方向Ｘ２側に位置すればよく、この場合、軸方向突出部２５２５のＸ方向Ｘ１側の端部は、第４油路８３１ＢよりもＸ方向Ｘ１側まで延在してもよい。かかる構成によっても、上述した本実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、この場合、吐出孔８１１及び吐出孔８２１のうちの、吐出孔８１１だけが第４油路８３１ＢよりもＸ方向Ｘ１側に位置してもよいし、双方が第４油路８３１ＢよりもＸ方向Ｘ１側に位置してもよい。

１・・・回転電機、３２０・・・ステータ、３２２・・・ステータコイル、３１０・・・ロータ、３１２・・・ロータコア、３１４・・・ロータシャフト、３１４Ａ・・・中空内部、２５２・・・カバー部材（油路形成部材）、２５２４・・・ベアリング支持部、８１・・・第１油路、８１１・・・吐出孔、８２・・・第２油路、８２１・・・吐出孔、８３１Ａ・・・第３油路、８３１Ｂ・・・第４油路、２４０・・・ベアリング

Claims

　ステータコイルを有するステータと、
　中空のロータシャフトと、前記ロータシャフトの外周面に固定されるロータコアとを有するロータと、
　前記ロータシャフトの軸方向一端側の軸方向の開口から前記ロータシャフトの中空内部に延在し、油路を形成する油路形成部材とを備え、
　前記油路は、
　前記ロータシャフトの軸心よりも鉛直方向上側に中心軸を有する態様で軸方向に沿って延在し、前記ロータシャフトの内周面における第１位置に向けて油を吐出可能な第１油路と、
　前記ロータシャフトの内周面における前記第１位置よりも前記軸方向一端側に近い第２位置に向けて油を吐出可能な第２油路とを含む、回転電機。
　前記第１油路からの油の吐出孔及び前記第２油路からの油の吐出孔は、前記ロータコアの軸方向中央部よりも前記軸方向一端側に位置する、請求項１に記載の回転電機。
　前記第１油路からの油の吐出孔及び前記第２油路からの油の吐出孔は、前記ロータコアよりも前記軸方向一端側に位置する、請求項１に記載の回転電機。
　前記ロータシャフトは、
　軸方向両側のコイルエンド部のうちの、前記軸方向一端側から遠い側のコイルエンド部に向けて油を吐出可能な第３油路と、
　軸方向両側のコイルエンド部のうちの、前記軸方向一端側に近い側のコイルエンド部に向けて油を吐出可能な第４油路とを有し、
　前記第１油路は、前記第４油路よりも前記軸方向一端側で終端し、
　前記第２油路は、前記第１油路から分岐して斜め下向きに延在する、請求項１から３のうちのいずれか１項に記載の回転電機。
　前記油路形成部材は、前記ステータ及び前記ロータの前記軸方向一端側を覆うカバー部材であり、
　前記カバー部材は、前記ロータシャフトをベアリングを介して回転可能に支持するベアリング支持部を有する、請求項１から４のうちのいずれか１項に記載の回転電機。