WO2023282307A1 - 回転電機用の冷却部材、回転電機、回転電機用の冷却部材の製造方法 - Google Patents

Abstract

回転電機用の冷却部材であって、冷媒流入孔を形成する第１部位と、冷媒流出孔を形成する第２部位と、外部に連通することなく冷媒流入孔と冷媒流出孔とを連通する冷媒路を形成する第３部位と、を備え、第３部位は、冷媒路において、冷媒の流れに対して垂直な第１方向にそれぞれ立設される複数の第１柱部と、第１方向にそれぞれ突設される複数の突部とを備え、冷媒路に暴露する複数の第１柱部の表面及び突部の表面に冷媒が接する、冷却部材が開示される。

Description

回転電機用の冷却部材、回転電機、回転電機用の冷却部材の製造方法

　本開示は、回転電機用の冷却部材、回転電機、及び回転電機用の冷却部材の製造方法に関する。

　径方向内側の円筒状の壁部と径方向外側の円筒状の壁部との間に径方向の柱部を設けた流路構造が知られている。

独国特許公開第１０２００９０４７２１５号公報

　上記の従来技術のような、柱部を複数有する流路構造は、柱部の外周面が冷媒路に接するので、熱交換が可能な表面積を効率的に増加できる点で有利である。このような、柱部を複数有する流路構造においては、冷媒の流れに偏りが生じない配置で各柱部を形成することが、冷媒路における各位置での冷却性能の均一化を図る観点から有用となる。例えば、各柱部は、冷媒の流れに対して垂直に立設されるので、流れを妨げることになるが、冷媒路において柱部が局所的に少ない部分があると、当該部分に冷媒が多く流れ、冷媒の流れに偏りが生じやすくなる。

　しかしながら、製造上の各種制約により、製造要件を満たすように、冷媒の流れに偏りが低減される配置で冷媒路に各柱部を配置することが難しい。例えば、冷媒路用の中空部を形成するために崩壊性中子を利用する場合、崩壊性中子は、当該柱部を形成するための径方向の貫通孔を有するように成形される。しかしながら、圧力を付与して成形する種の崩壊性中子の場合、崩壊性中子の一ピースに、このような径方向の貫通孔を自由に設定することは難しい。

　そこで、１つの側面では、本開示は、柱部を複数有する流路構造において、製造要件を満たしつつ、冷媒の流れにおける偏りを低減することを目的とする。

　１つの側面では、回転電機用の冷却部材であって、
　冷媒流入孔を形成する第１部位と、
　冷媒流出孔を形成する第２部位と、
　外部に連通することなく前記冷媒流入孔と前記冷媒流出孔とを連通する冷媒路を形成する第３部位と、を備え、
　前記第３部位は、前記冷媒路において、冷媒の流れに対して垂直な第１方向にそれぞれ立設される複数の第１柱部と、前記第１方向にそれぞれ突設される複数の突部とを備え、
　前記冷媒路に暴露する前記複数の第１柱部の表面及び前記突部の表面に前記冷媒が接する、冷却部材が提供される。

　１つの側面では、本開示によれば、柱部を複数有する流路構造において、製造要件を満たしつつ、冷媒の流れにおける偏りを低減することが可能となる。

一実施例による回転電機の外観を概略的に示す正面図である。 回転電機の一部を概略的に示す側面図（軸方向に視た平面図）である。 回転電機の回転軸を通る平面で切断した際の、回転電機の一部を概略的に示す断面図である。 冷却水路の説明図であり、図３のＱ１部の拡大図である。 ケース油路の説明図であり、図３のＱ２部の拡大図である。 冷却水路に係る中子の単体を示す斜視図である。 中子を形成する一の分割体（円環状中子）を抜き出して示す斜視図である。 円環状中子の一部の拡大図である。 図４のラインＡ－Ａに沿った断面図である。 図４のラインＢ－Ｂに沿った断面図である。 図４のラインＣ－Ｃに沿った断面図である。 径方向の凹部及び軸方向の第１凹部の成形方法の一例を説明する概略的な説明図である。 本実施例の冷却水路における冷却水の流れの説明図であり、冷却水路の外殻の一部を示す上面図である。 図９のラインＤ－Ｄに沿った断面図である。 図９のラインＥ－Ｅに沿った断面図である。 比較例による冷却水路における冷却水の流れの説明図であり、冷却水路の外殻の一部を示す上面図である。 ステータの製造方法の流れを示す概略フローチャートである。 図１３に示す製造方法を説明するための図であり、鋳込工程中の状態を概略的に示す断面図である。

　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。また、図面では、見易さのために、複数存在する同一属性の部位には、一部のみしか参照符号が付されていない場合がある。

　図１は、本実施例による回転電機１０の外観を概略的に示す正面図であり、図２は、回転電機１０の一部を概略的に示す側面図（軸方向に視た平面図）であり、図３は、回転電機１０の回転軸Ｉを通る平面で切断した際の、回転電機１０の一部を概略的に示す断面図である。図３では、冷却水路９５やケース油路３５の構造は、概略的に図示されており、詳細は、図３Ａや、図３Ｂ、図５以降を参照して後述する。図３Ａは、図３のＱ１部の拡大図である。図３Ｂは、図３のＱ２部の拡大図である。図４は、冷却水路９５に係る中子７の単体を示す斜視図である。図１～図３では、回転電機１０のロータの図示が省略され、ステータコイル１１４等が概略的に示される。

　以下では、径方向（第１方向の一例）、周方向（第２方向の一例）、及び軸方向（第３方向の一例）は、特に言及しない限り、回転電機１０の回転軸Ｉ（＝ステータコア１１２の中心軸）を基準とする。また、以下の説明では、説明上、上下方向は、回転軸Ｉが水平方向に略平行になるように搭載された回転電機１０の搭載状態での上下方向を表す。図１等には、当該上下方向に対応したＺ方向と、軸方向に対応するＸ方向とが図示されている。この場合、Ｚ方向は、回転軸Ｉに直交し、Ｚ１側が上側であり、Ｚ２側が下側である。ただし、搭載状態の回転電機１０の向きは任意である。また、図４には、図１等に示すＸ方向、Ｚ方向にそれぞれ対応したＸ軸、Ｚ軸に直交するＹ軸を加えた座標系（右手座標系）が示されている。

　回転電機１０は、ロータ（図示せず）と、ステータ１０ｂとを備え、ステータ１０ｂは、ステータコア１１２と、ステータコイル１１４とを含む。ステータコイル１１４は、軸方向両端にコイルエンド２２０Ａ、２２０Ｂを含む。

　また、回転電機１０は、支持ケース６０を含む。

　支持ケース６０は、図１及び図２等に示すように、円環状の形態であり、回転電機１０のケースとして機能できる。支持ケース６０は、例えば、軸方向の両側が開口した形態（軸方向に視て、ステータコア１１２に実質的に重なることがない形態）である。支持ケース６０は、軸方向の両側で他のケース部材６００Ａ、６００Ｂ（図３に、一点鎖線で概略的に図示）に結合される。なお、図３では、図示しないが、軸方向の一端側のケース部材６００Ａ又は６００Ｂは、ロータ（図示せず）を回転可能に支持してよい。なお、図２及び図３には、他のケース部材６００Ａ、６００Ｂとのボルト結合用の穴６１０が図示されている。このように、支持ケース６０は、軸方向の端面が他のケース部材６００Ａ、６００Ｂの軸方向の端面に軸方向に当接する態様で、他のケース部材６００Ａ、６００Ｂに結合されてもよい。なお、ボルト結合用の穴６１０は、軸方向に貫通する貫通孔の形態であってもよいし、非貫通孔の形態であってもよい。

　支持ケース６０は、アルミを主成分とする材料により形成される。例えば、支持ケース６０は、後述のように冷却水が通る冷却水路９５を形成する関係上、好ましくは、耐腐食性が良好なアルミ合金により形成される。アルミ合金としては、例えば、Ａｌ－Ｓｉ系合金や、Ａｌ－Ｍｇ系合金、Ａｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金等、任意である。

　支持ケース６０は、後述のようにケース油路３５及び冷却水路９５（図３参照）を形成する中空部（空洞）を有する構造である。かかる中空部を有する支持ケース６０は、一ピースの部材であり、中子（入れ子）（図４の中子７参照）を利用して、鋳造で形成できる。

　ここで、図４は、冷却水路９５に係る中子７を示すが、ケース油路３５に係る中子（図１４の中子７Ａ参照）も同様に用意される。なお、図４に示す中子７は、冷却水路９５を形成するための中実の円筒部７０を備え、円筒部７０には、柱部６６を形成するための貫通孔７１（径方向の貫通孔）や、突部６７を形成するための径方向の凹部７４（径方向の非貫通穴）が複数形成される。貫通孔７１は、柱部６６のうちの、突部６７に軸方向で隣接する柱部６６（以下、区別するときは、「第１柱部６６－１」と称する）用の貫通孔７１－１と、突部６７に軸方向で隣接しない柱部６６（以下、区別するときは、「第２柱部６６－２」と称する）用の貫通孔７１－２とを含む。径方向の凹部７４は、貫通孔７１－１に軸方向に隣接して形成される。

　また、中子７は、軸方向の溝部（周方向の離間部）７９を備え、軸方向の溝部７９は、冷却水路９５の周方向の連続性を、支持ケース６０の天頂部領域で軸方向に遮断するための仕切り壁（図示せず）を形成する。溝部７９は、径方向に貫通する形態である。また、中子７は、入口水路部６１及び出口水路部６２を形成するための円柱部７７、７８を有する。

　支持ケース６０は、このような２つの中子（図１４の中子７、７Ａ参照）を、金型（図示せず）内に、ケース油路３５に係る中子の径方向内側に冷却水路９５に係る中子が径方向に隙間を介して配置される態様でセットし、溶融した金属材料（支持ケース６０の材料であり、例えばアルミ合金）を当該金型内に注入することで形成（鋳造）できる。この場合、各中子は、例えば崩壊性の塩中子であってよく、金型から取り出された鋳造物における各中子の部分に水を注入することで、塩を溶かして除去する。この結果、ケース油路３５に係る中子の部分が空間（ケース油路３５等の空間）となり、冷却水路９５に係る中子の部分が空間（冷却水路９５等の空間）となり、径方向でケース油路３５に係る中子と冷却水路９５に係る中子との間の隙間（支持ケース６０の軸方向の略全長にわたり軸方向に延在する円環状の隙間）が境界壁面部位６５２（図３参照）となり、金型の外周面とケース油路３５に係る中子の径方向外側の表面との間の隙間（支持ケース６０の軸方向の略全長にわたり軸方向に延在する円環状の隙間）が外径側壁面部位６５３（図３参照）となり、ステータコア１１２の外周面と冷却水路９５に係る中子の径方向内側の表面との間の隙間（支持ケース６０の軸方向の略全長にわたり軸方向に延在する円環状の隙間）が内径側壁面部位６５１（図３参照）となり、かつ、各中子の軸方向の両端側が両端壁部６５４（図３参照）となる支持ケース６０を製造できる。

　支持ケース６０は、径方向でステータコア１１２に接する態様でステータコア１１２を径方向内側に保持する。すなわち、支持ケース６０は、ステータコア１１２の径方向外側の表面を隙間なく覆う態様で、ステータコア１１２を保持する。このようにして、支持ケース６０は、ステータコア１１２を含むステータ１０ｂを回転不能に支持する。

　支持ケース６０とステータコア１１２とは、ボルトによる締結ではなく、接合により一体化されてよい。すなわち、支持ケース６０は、ステータコア１１２の径方向外側の表面に、その径方向内側の表面が接合されてよい。支持ケース６０とステータコア１１２との接合方法は、焼き嵌めや圧入等、任意であるが、一例については後述する。

　支持ケース６０は、好ましくは、ステータコア１１２の径方向外側の表面の略全体に、その径方向内側の表面が接する態様（面接触する態様）でステータコア１１２を保持する。この場合、支持ケース６０内の冷却水路９５を通る冷却水によりステータコア１１２の全体を効率的に冷却できる。本実施例では、一例として、支持ケース６０は、図３に示すように、ステータコア１１２のＸ方向の全長にわたり延在し、ステータコア１１２の外周面の略全体に、その内周面が接する。なお、ステータコア１１２の外周面の“略全体”とは、ステータコア１１２の溶接溝（図示せず）のような箇所（ステータコア１１２の外周面と支持ケース６０の内周面とが径方向で離間しうる箇所）を許容する概念である。

　支持ケース６０は、内部にケース油路３５及び冷却水路９５を形成する。この際、径方向内側からステータコア１１２、冷却水路９５、及びケース油路３５の順に隣接して配置される。なお、“隣接”とは、支持ケース６０に係る材料部分以外は介在しない態様を指す。

　冷却水路９５は、入口水路部６１内の水路及び出口水路部６２内の水路に接続される。具体的には、冷却水路９５は、上流側の端部が入口水路部６１内の水路に接続され、下流側の端部が出口水路部６２に接続される。入口水路部６１及び出口水路部６２は、図１に示すように、支持ケース６０の径方向外側（上下方向では上側）に突出する態様で、形成されてもよい。入口水路部６１及び出口水路部６２は、周方向で、後述する中子７の溝部７９に対応して、オフセットする。なお、図１に示す例では、入口水路部６１及び出口水路部６２は、支持ケース６０の軸方向の中央部に設けられるが、支持ケース６０の軸方向の両側に設けられてもよい。

　冷却水路９５は、ステータコア１１２の軸方向の延在範囲において周方向に延在する。冷却水路９５は、天頂部領域で軸方向の仕切り壁（図示せず）により周方向が分断されており、周方向の一端が、入口水路部６１内の水路に接続され、周方向の他端が出口水路部６２内の水路に接続される。

　本実施例では、冷却水路９５は、図３Ａに示すように、多数の柱部６６（径方向に延在する柱部）まわりと、多数の突部６７まわり（凸側端面６７１側を含む）に形成される形態（図３、図３Ａ及び図４参照）である。

　より具体的には、冷却水路９５は、径方向内側が内径側壁面部位６５１により仕切られ、径方向外側が境界壁面部位６５２により仕切られ、かつ、軸方向の両端部が両端壁部６５４により閉塞される。そして、このようにして形成される円環状の空間（支持ケース６０の軸方向の略全長にわたり軸方向に延在する円環状の空間）に、内径側壁面部位６５１から境界壁面部位６５２まで径方向に延在（立設）する多数の柱部６６と、境界壁面部位６５２から径方向内側に突設される多数の突部６７とが、配置される。なお、突部６７は、径方向内側の端面（凸側端面６７１）が内径側壁面部位６５１から離間している（すなわち凸側端面６７１が冷却水路９５に接する）。多数の柱部６６及び多数の突部６７は、流れに対して抵抗となりつつ、ステータコア１１２の径方向外側の表面の全体にわたり、淀みなく冷却水が流れるように機能する。多数の柱部６６及び多数の突部６７は、当該円環状の空間において略均等な態様で分散して配置されてよい。多数の柱部６６及び多数の突部６７の配置の詳細については後述する。

　このように本実施例では、支持ケース６０は、冷却水路９５を形成する部分として、円筒状の内径側壁面部位６５１と、円筒状の境界壁面部位６５２とを、回転軸Ｉを中心とした同心状に有し、内径側壁面部位６５１及び境界壁面部位６５２が、冷却水路９５を形成する。そして、支持ケース６０は、径方向で内径側壁面部位６５１及び境界壁面部位６５２の間に多数の柱部６６が立設されるともに、境界壁面部位６５２に多数の突部６７が突設される。また、支持ケース６０は、中空管の形態の入口水路部６１及び出口水路部６２を有し、入口水路部６１は、冷却水路９５への冷媒流入孔を形成し、出口水路部６２は、冷却水路９５からの冷媒流出孔を形成する。なお、冷却水路９５は、上述したように、軸方向の両端部が両端壁部６５４により閉塞され、かつ、周辺両端が上述した仕切り壁（図示せず）により閉塞されている。従って、冷却水路９５は、外部に連通することなく冷媒流入孔と冷媒流出孔とを連通する。

　なお、図４に示す中子７は、上述したように支持ケース６０の天頂部領域において軸方向の仕切り壁（図示せず）を形成するための軸方向の溝部７９を備え、溝部７９は、径方向に貫通する形態である。冷却水路９５は、溝部７９に対応する仕切り壁を有することで、入口水路部６１から出口水路部６２へと直線状に流れる冷却水の流れを防止できる。すなわち、入口水路部６１から導入された冷却水は、出口水路部６２まで至るためには、ステータコア１１２の径方向外側を周回しつつ上述した多数の柱部６６及び突部６７まわりを通る必要があるので、入口水路部６１から出口水路部６２まで直線状に冷却水が流れる場合に比べて、ステータコア１１２を効果的に冷却できる。

　ケース油路３５は、ステータコア１１２の軸方向の延在範囲において周方向に延在する。本実施例では、一例として、ケース油路３５は、図３Ｂに示すように、多数の柱部６８（径方向に延在する柱部）まわりと、多数の突部６９まわりに形成される形態（図３参照）である。より具体的には、ケース油路３５は、径方向内側が境界壁面部位６５２により仕切られ、径方向外側が外径側壁面部位６５３により仕切られ、かつ、軸方向の両端部が両端壁部６５４により閉塞される。そして、このようにして形成される円環状の空間（支持ケース６０の軸方向の略全長にわたり軸方向に延在する円環状の空間）に、境界壁面部位６５２から外径側壁面部位６５３まで径方向に延在する多数の柱部６８と、外径側壁面部位６５３から径方向内側に突設される多数の突部６９とが、配置される。なお、突部６９は、径方向内側の端面（凸側端面）が境界壁面部位６５２から離間している。多数の柱部６８及び多数の突部６９は、流れに対して抵抗となりつつ、ステータコア１１２の径方向外側の表面の全体にわたり、淀みなく冷却水が流れるように機能する。多数の柱部６８及び多数の突部６９は、当該円環状の空間において略均等な態様で分散して配置されてよい。ケース油路３５内の柱部６８及び突部６９は、冷却水路９５内の柱部６６及び突部６７と実質的に同じ構成であってよく、以下では、冷却水路９５内の柱部６６及び突部６７について主に説明する。

　本実施例では、一例として、ケース油路３５は、図３に示すように、軸方向の一方の側の第１油路部３５１と、軸方向の他方の側の第２油路部３５２とを含む。第１油路部３５１と第２油路部３５２とは、入口油路３３０、３３１よりも上流側以外は、互いに対して連通しない独立した油路部である。なお、入口油路３３０、３３１は、図１に示すように、支持ケース６０に径方向外側（上下方向では下側）に突出する態様で、形成されてもよい。

　第１油路部３５１は、ステータコア１１２の軸方向の延在範囲の一方の側（本例ではＸ１側）において周方向に延在する。第１油路部３５１は、回転軸Ｉまわりの円筒状の形態（上述のように柱部６８や突部６９を備える円筒状の形態）であり、一端が入口油路３３０に連通し、他端が、上側からコイルエンド２２０Ａに径方向に対向する油滴下部（図示せず）にて開口する。

　第２油路部３５２は、ステータコア１１２の軸方向の延在範囲の他方の側（本例ではＸ２側）において周方向に延在する。第２油路部３５２は、回転軸Ｉまわりの円筒状の形態（上述のように柱部６８や突部６９を備える円筒状の形態）であり、一端が入口油路３３１に連通し、他端が、上側からコイルエンド２２０Ｂに径方向に対向する油滴下部（図示せず）にて開口する。

　なお、本実施例では、一例として、第１油路部３５１及び第２油路部３５２は、ステータコア１１２の軸方向の延在範囲の中心付近で分離した対称な形態である。これにより、ケース油路３５を軸方向に分離しつつ、ステータコア１１２を第１油路部３５１及び第２油路部３５２のそれぞれを通る油により均等に冷却することが容易となる。ただし、変形例では、第１油路部３５１及び第２油路部３５２は、ステータコア１１２の軸方向の延在範囲の中心に関して非対称な形態であってもよいし、冷却水路９５のように、第１油路部３５１及び第２油路部３５２が連通（連続）する態様であってもよい。また、冷却水路９５についても、ケース油路３５と同様に、軸方向に分割されてもよい。

　ここで、上述した冷却水路９５及びケース油路３５における冷却水と油の流れを概説する。

　入口水路部６１から供給（図１及び図２の矢印Ｒ１参照）される冷却水は、冷却水路９５に入り、冷却水路９５を通って、ステータコア１１２の径方向外側で回転軸Ｉまわりを回り、出口水路部６２から出ていく（図２の矢印Ｒ３参照）。なお、冷却水は、入口水路部６１から冷却水路９５に流入する際に、後述する軸方向の連続した流路部分９５１において軸方向全体にわたって広がり、冷却水路９５における軸方向全体で周回する。

　入口油路３３０、３３１に供給（図１及び図２の矢印Ｒ１０参照）される油は、ケース油路３５の第１油路部３５１及び第２油路部３５２に供給され、第１油路部３５１に供給された油は、回転軸Ｉまわりを回りつつＸ方向Ｘ１側へと流れ、Ｘ方向Ｘ１側端部における天頂部領域に至って油滴下部（図示せず）から、Ｘ方向Ｘ１側のコイルエンド２２０Ａに滴下される（図示せず）。同様に、第２油路部３５２に供給された油は、回転軸Ｉまわりを回りつつＸ方向Ｘ２側へと流れ、Ｘ方向Ｘ２側端部における天頂部領域に至って油滴下部（図示せず）から、Ｘ方向Ｘ２側のコイルエンド２２０Ｂに滴下される（図示せず）。

　本実施例では、冷却水路９５は、多数の柱部６６の外周面６６０に接するとともに、多数の突部６７の外周面６７０及び凸側端面６７１に接するので、冷却水路９５内を流れる冷却水が熱交換できる表面積を効率的に増加できる。これにより、冷却水路９５内の冷却水とケース油路３５内の油等との間の熱交換を効率的に実現できる。すなわち、冷却水路９５に接する壁面の表面積を効率的に増加させることができ、冷却水路９５内の冷却水による熱交換能力（ケース油路３５内の油やステータコア１１２との間の熱交換に係る熱交換能力）を効率的に高めることができる。このような効果は、ケース油路３５内の多数の柱部６８及び多数の突部６９によっても同様の原理で促進される。

　また、図１～図４に示す例によれば、冷却水路９５を形成する支持ケース６０が、ステータコア１１２に接するので、冷却水とステータコア１１２との間には、支持ケース６０の内径側壁面部位６５１が存在するだけである。ここで、冷却水は、ラジエータ（図示せず）で外気（例えば車両の走行時に通過する空気）と熱交換されて冷却され、油は、冷却水路９５内の冷却水と熱交換されて冷却されるものであるので、冷却水の方が油よりも低温である。従って、冷却水とステータコア１１２との間に、例えば油等の他の媒体や部材が介在する場合に比べて、冷却水によりステータコア１１２を効率的に冷却できる。

　また、図１～図４に示す例によれば、上述のように、冷却水路９５は、ステータコア１１２の径方向外側でステータコア１１２の軸方向の全体にわたり延在しかつ周方向の全体にわたり延在するので、ステータコア１１２の全体から熱を奪うことができる。

　また、図１～図４に示す例によれば、支持ケース６０内に冷却水路９５とケース油路３５とが形成されるので、支持ケース６０内に冷却水路９５とケース油路３５との間の境界部を形成できる。すなわち、冷却水路９５を形成する支持ケース６０がケース油路３５を形成するので、径方向で冷却水と油との間には、支持ケース６０の境界壁面部位６５２が存在するだけである。従って、冷却水と油との間に、例えば他の部材が介在する場合に比べて、冷却水により油を効率的に冷却できる。従って、図１～図４に示す例によれば、出力の比較的高い回転電機１０においても、オイルクーラを不要とすることができる。

　また、図１～図４に示す例によれば、上述したように、支持ケース６０は、１ピースの部材でありながら、冷却水路９５とケース油路３５とを内部に形成するので、２つ以上の部材を結合することで支持ケース６０のような支持ケースを形成する構成に比べて、部品点数を少なくすることができるとともに、結合のための構造（例えばボルト締結構造）等が不要となり、簡易な構成を実現できる。

　なお、図１～図４に示す例において、ケース油路３５内の油は、回転電機１０の動作中は常に循環されてもよいし、あるいは、回転電機１０の動作中の一部の期間だけ循環されてもよい。例えば、ケース油路３５内の油は、上述したように主にコイルエンド２２０Ａ、２２０Ｂの冷却に使用されるので、コイルエンド２２０Ａ、２２０Ｂの発熱が比較的大きくなる期間だけ循環されてもよい。

　なお、図１～図４では、特定の構造の回転電機１０が示されるが、回転電機１０の構造は、図４に示す中子７のような中子を利用して形成される支持ケース６０を有する限り、任意である。また、支持ケース６０は、冷却水路９５及びケース油路３５のうちの、一方を有していなくてもよい。また、冷却水路９５及びケース油路３５のそれぞれの流路構造は、好ましい実施例として、熱効率に係る表面積を効率的に増加できるように、多数の柱部（柱部６６又は柱部６８）等を有するが、冷却水路９５及びケース油路３５の任意の一方は、他の形態の流路構造を有してもよい。例えば、ケース油路３５は、他の形態の流路構造として、外径側壁面部位６５３又は境界壁面部位６５２の表面に凹凸を有するだけの構造であってもよい。この場合、凹凸に係る凸部は、径方向の両端部が壁面部位（境界壁面部位６５２と外径側壁面部位６５３）に接続される柱部とは異なり、径方向の一方側の端部が壁面部位に離間している形態（すなわち突部６９と同様の形態）である。あるいは、ケース油路３５は、他の形態の流路構造として、外径側壁面部位６５３及び境界壁面部位６５２の表面に実質的に凹凸を有さない構造であってもよい。

　また、図１～図４では、特定の冷却方法が開示されているが、回転電機１０の冷却方法は任意である。従って、例えば、冷却水路９５及びケース油路３５は、冷却水及び油がそれぞれ螺旋状で回転軸Ｉまわりを旋回するように形成されてもよい。また、油は、ロータ（図示せず）の軸心冷却に利用されてもよい。

　また、図１～図４では、支持ケース６０は、入口水路部６１及び出口水路部６２を一体的に有するが、入口水路部６１及び出口水路部６２の一方又は双方は、別ピースにより形成されてもよい。なお、入口水路部６１及び出口水路部６２が別ピースである場合、支持ケース６０に、入口水路部６１及び出口水路部６２が接続される箇所に、冷媒流入孔及び冷媒流出孔として機能する径方向の孔が形成されてよい。これは、入口油路３３０及び入口油路３３１を形成する各管状部位についても同様である。

　以下、中子７の構成とともに、上述したように中子７により形成される冷却水路９５の構成について説明する。ここでは、冷却水路９５に関しては、当該冷却水路９５を形成するための中子７の構成を利用して、説明する場合がある。これは、中子７の構成が定まると、当該中子７により形成できる冷却水路９５の構成が一意に決まるためである。換言すると、中子７の図は、冷却水路９５の外表面（外殻）を表し、中子７の中実部は冷却水路９５の空間である。従って、以下では、中子７の構成と、冷却水路９５の構成とを、特段区別せずに説明する場合がある。また、中子７の構成の説明に関して、中子７のある一要素が、支持ケース６０（又は冷却水路９５）のある要素を形成する関係となるが、この関係は、中子７を利用して支持ケース６０を製造することを前提としている。

　なお、図４に示したように、冷却水路９５（中子７）のうちの、入口水路部６１内の水路及び出口水路部６２内の水路に接続される軸方向の流路部分９５１、９５２は、冷却水の軸方向の広がりを適切に調整するためのバッファ領域として機能する。以下では、特に言及しない限り、冷却水路９５（中子７）のうちの、流路部分９５１、９５２以外の流路部分（周方向の流路部分）の構成に関して説明する。なお、中子７のうちの、流路部分９５１、９５２を形成する部分は、流路部分９５１、９５２以外の流路部分（周方向の流路部分）を形成する部分とは別に成形されてもよい。

　まず、図４及び図５以降を参照して、冷却水路９５（中子７）の構成を更に詳細に説明する。以下では、冷却水路９５（中子７）の構成について説明するが、ケース油路３５（及びそれを形成する中子７Ａ）の構成にも同様に適用可能である。

　図５は、中子７を形成する一の分割体（以下、単に「円環状中子７００」と称する）を抜き出して示す斜視図である。図６は、一の円環状中子７００の一部の拡大図である。図７Ａは、図４のラインＡ－Ａに沿った断面図であり、図７Ｂは、図４のラインＢ－Ｂに沿った断面図であり、図７Ｃは、図４のラインＣ－Ｃに沿った断面図である。図８は、径方向の凹部７４及び軸方向の第１凹部７１０の成形方法の一例を説明する概略的な説明図である。

　本実施例では、中子７は、崩壊性中子である。崩壊性中子は、鋳造工程後に“崩壊”して取り除くことができる種の中子を指す。崩壊性中子は、例えば塩中子やシェル中子（砂）等がある。塩中子は、シェル中子に比べて熱に強く、鋳造時の制約が小さい。このため、本実施例では、中子７は、好ましくは、塩中子である。

　本実施例では、中子７は、図５に示すような円環状中子７００を軸方向に積層して形成される。なお、図４には、各円環状中子７００の分割ラインＬ１が示されている。図４では、中子７は、９つの円環状中子７００が軸方向に積層されてなるが、一の中子７を形成する円環状中子７００の個数は、支持ケース６０の軸方向の長さに応じて、適宜設定されてよい。なお、一の中子７を形成する複数の円環状中子７００は、円柱部７７、７８を有する円環状中子７００（図４では、「円環状中子７００－１」で図示）を含むが、以下では、特に言及しない限り、円柱部７７、７８を有さない円環状中子７００（又は円環状中子７００－１における円柱部７７、７８以外の周方向範囲の部分）について説明する。

　円環状中子７００は、材料（中子用の塩）を軸方向に圧縮して固めることで、形成される。各円環状中子７００は、上述した円環状中子７００－１以外は、同じ形態である。以下の円環状中子７００の構成の説明は、特に言及しない限り、一の円環状中子７００に関する。

　円環状中子７００は、軸方向の一方側の端面（軸方向端面）に軸方向の第１凹部７１０を有し、軸方向の他方側の端面（軸方向端面）に軸方向の第２凹部７２０を有する。軸方向の第１凹部７１０や軸方向の第２凹部７２０は、円環状中子７００が軸方向に圧縮して形成されることから、容易に形成可能である。例えば、軸方向の第１凹部７１０や軸方向の第２凹部７２０は、圧縮用の金型の軸方向の凸部（図８の凸部９１０参照）により形成可能である。

　軸方向の第１凹部７１０は、上述した支持ケース６０の第１柱部６６－１を形成するための貫通孔７１－１を形成し、軸方向の第２凹部７２０は、上述した支持ケース６０の第２柱部６６－２を形成するための貫通孔７１－２を形成する。

　具体的には、円環状中子７００は、軸方向の一方側（図５では、Ｘ方向の負側）の端面に、同一の軸方向位置で周方向に延在する基本面７１００を備える。基本面７１００は、軸方向（回転軸Ｉ）に垂直な面である。基本面７１００には、軸方向に凹む第１凹部７１０が、周方向に沿って周期的に形成される。第１凹部７１０は、上述した流路部分９５１、９５２に対応する周方向範囲Ｒ５０（図５参照）を除いて、周期的に等間隔（一定のピッチｐ１）で設定される。これにより、周方向に均等に第１凹部７１０（及びそれに伴い径方向の凹部７４）を配置できる。また、複数の円環状中子７００を積層した中子７（図４参照）において、軸方向に均等に第１凹部７１０（及びそれに伴い径方向の凹部７４）を配置できる。

　第１凹部７１０の周方向の長さｌ１は、任意であるが、ピッチｐ１よりも小さく設定されてよい。

　同様に、円環状中子７００は、軸方向の他方側（図５では、Ｘ方向の正側）の端面に、同一の軸方向位置で周方向に延在する基本面７２００を備える。基本面７２００は、軸方向に垂直な面である。基本面７２００には、軸方向に凹む第２凹部７２０が、周方向に沿って周期的に形成される。第２凹部７２０は、上述した流路部分９５１、９５２に対応する周方向範囲Ｒ５０（図５参照）を除いて、周期的に等間隔（一定のピッチｐ２）で設定される。

　第２凹部７２０のピッチｐ２は、第１凹部７１０のピッチｐ１と異なってもよいが、好ましくは、同じである。第２凹部７２０の周方向の長さｌ２は、任意であるが、ピッチｐ２よりも小さく設定されてよい。第２凹部７２０の周方向の長さｌ２は、第１凹部７１０の長さｌ１と異なってもよいが、好ましくは、同じである。

　本実施例では、第２凹部７２０のピッチｐ２は、第１凹部７１０のピッチｐ１と同じであるが、位相がずれる。すなわち、第２凹部７２０の周方向位置は、第１凹部７１０の周方向位置に対して所定シフト量Δ１だけずれる。この場合、所定シフト量Δ１は、好ましくは、第１凹部７１０の周方向の延在範囲と第２凹部７２０の周方向の延在範囲とが重ならないように（すなわち軸方向に視て互いにオーバラップしないように）設定される。換言すると、所定シフト量Δ１、各ピッチｐ１、ｐ２、及び周方向の各長さｌ１、ｌ２は、第１凹部７１０の周方向の範囲と第２凹部７２０の周方向の範囲とが重ならないように設定される。

　本実施例では、所定シフト量Δ１は、第２凹部７２０のピッチｐ２の半分に対応する。すなわち、所定シフト量Δ１は、周方向で隣り合う２つの第２凹部７２０の中間位置に、各第１凹部７１０が位置するように、設定される。これにより、周方向に均等に第１凹部７１０及び第２凹部７２０（及びそれに伴い第１柱部６６－１及び第２柱部６６－２）を配置できる。

　第２凹部７２０の深さｄ２（軸方向の凹み量）は、第１凹部７１０の深さｄ１（軸方向の凹み量）と同じであってよい。この場合、第２凹部７２０の深さｄ２（軸方向の凹み量）は、好ましくは、一の円環状中子７００の軸方向の基本長さ（基本面７１００から基本面７２００までの長さ）Ｗ０の半分よりも有意に短く、例えば、１／３程度であってよい。このように、第１凹部７１０の深さｄ１及び第２凹部７２０の深さｄ２の合計が一の円環状中子７００の軸方向の基本長さＷ０よりも小さい構成では、凹部が形成されない軸方向の一定の範囲が周方向に沿って帯状に延在することになる。以下では、このような帯状の範囲を、「軸方向凹部が形成されない帯状範囲」とも称する。

　ところで、基本長さＷ０は、大きいほど、一の中子７を形成するための円環状中子７００の個数を低減できる反面、一の中子７に形成できる軸方向の第１凹部７１０及び軸方向の第２凹部７２０の数（それに伴い支持ケース６０の柱部６８の個数）が低減する。従って、基本長さＷ０は、これらの背反を考慮して適合されてよい。

　ここで、第１凹部７１０の深さｄ１及び第２凹部７２０の深さｄ２のそれぞれの寸法を固定したとき、軸方向凹部が形成されない帯状範囲の軸方向の寸法を小さくするほど、一の円環状中子７００の軸方向の基本長さＷ０が小さくなる。このため、軸方向凹部が形成されない帯状範囲の軸方向の寸法を小さくするほど、一の中子７を形成するための円環状中子７００の個数が増加する。例えば、軸方向凹部が形成されない帯状範囲の軸方向の寸法を“０”にすると、一の中子７を形成するための円環状中子７００の個数が比較的大きくなる。

　この点、本実施例によれば、軸方向凹部が形成されない帯状範囲の軸方向の寸法を、０より大きい値（例えば、上述したように、Ｗ０の１／３程度）に設定することで、一の中子７を形成するための円環状中子７００の個数が過大となること（及びそれに伴うコストの過大な増加）を防止できる。また、軸方向凹部が形成されない帯状範囲の軸方向の寸法を、０より大きい値（例えば、上述したように、Ｗ０の１／３程度）に設定することで、円環状中子７００の必要な剛性（例えば組み付けの際の形状安定性の観点から必要となる剛性）の確保が容易となる。

　本実施例では、円環状中子７００は、上述した支持ケース６０の突部６７を形成するための径方向の凹部７４を有する。径方向の凹部７４は、軸方向凹部が形成されない帯状範囲に、上述したように、軸方向の第１凹部７１０に軸方向に隣接して形成される。この場合、複数の第１凹部７１０及び複数の突部６７は、複数の第２凹部７２０に対して、軸方向及び周方向の位置が異なる。なお、本実施例では、複数の突部６７は、軸方向凹部が形成されない帯状範囲の軸方向全長にわたって軸方向に延在するが、軸方向凹部が形成されない帯状範囲の一部にわたって軸方向に延在してもよいし、軸方向凹部が形成されない帯状範囲を超えて延在してもよい。

　径方向の凹部７４は、第１凹部７１０と対をなす態様で、形成される。この場合、径方向の凹部７４は、第１凹部７１０と同時に同じ金型により形成できる。例えば図８に示すような、円環状の上型９１と円環状の下型９２とを用いて形成されてもよい。なお、図８には、円環状の上型９１と円環状の下型９２の断面図（回転軸Ｉを含む平面による断面図）が概略的に示されており、Ｓ８００は、成形前の状態を示し、Ｓ８０１は、成形時（型締め時）の状態を示す。この場合、上型９１は、第１凹部７１０を形成するための凸部９１０と、凸部９１０の端面から延在する更なる凸部９１２とを有し、下型９２は、凹溝９２０を有する。この場合、凹溝９２０内の材料ＭＴ（中子用の塩）を入れて上型９１を下降させて軸方向に圧縮することで（矢印８００参照）、径方向の凹部７４と第１凹部７１０とを同時に同じ金型により形成できる。なお、上型９１は、第２凹部７２０を形成するための凸部（凸部９１０のような別の凸部）を、異なる周方向位置に備えてよい。なお、このような金型で形成できるように、一の径方向の凹部７４の周方向の形成範囲は、対応する一の第１凹部７１０の周方向の形成範囲内に設定されてよい。

　このような本実施例による円環状中子７００によれば、複数の円環状中子７００を同心状にかつ軸方向に積層することで、多数の柱部６６を形成できる中子７を形成できる。なお、複数の円環状中子７００を同心状にかつ軸方向に積層する際、一の円環状中子７００の各第１凹部７１０は、当該一の円環状中子７００に軸方向に当接する他の一の円環状中子７００の基本面７２００に軸方向に対向する。これにより、各第１凹部７１０と基本面７２００とを周壁とする貫通孔７１－１（第１柱部６６－１）が形成される。同様に、一の円環状中子７００の各第２凹部７２０は、当該一の円環状中子７００に軸方向に当接する他の一の円環状中子７００の基本面７１００に軸方向に対向する。これにより、各第２凹部７２０と基本面７１００とを周壁とする貫通孔７１－２（第２柱部６６－２）が形成される。

　ところで、中子７のような崩壊性中子を利用する場合、崩壊性中子の一ピースに、柱部６６を形成するための径方向の貫通孔を設定することは難しい。これは、径方向の貫通孔は、成形時の軸方向の圧縮力によって潰れやすいためである。

　この点、本実施例によれば、上述したように、円環状中子７００には、柱部６６を形成するための径方向の貫通孔に代えて、軸方向の第１凹部７１０及び軸方向の第２凹部７２０が形成される。このような軸方向の第１凹部７１０及び軸方向の第２凹部７２０は、図８を参照して概説したように、比較的容易に成形できる。個々の円環状中子７００は、製造要件を満たす態様で個別に製造できる。従って、本実施例によれば、製造要件を満たす態様で、多数の柱部６６を形成できる中子７を形成できる。

　また、本実施例によれば、上述したように、軸方向の第１凹部７１０及び軸方向の第２凹部７２０は、軸方向及び周方向に沿った異なる位置に形成される。この場合、図７Ａから図７Ｃに示すように、周方向に沿って、軸方向の第１凹部７１０（図７Ａ）及び軸方向の第２凹部７２０（図７Ｂ）が、中実部（図７Ｃ）を介して交互に周期的に発生する。また、軸方向に沿って、軸方向の第１凹部７１０及び軸方向の第２凹部７２０が、径方向の凹部７４又は中実部を介して交互に周期的に発生する。このようにして、本実施例によれば、第１柱部６６－１及び第２柱部６６－２を千鳥配置により比較的高い密度で形成でき、冷却水路９５の冷却性能を高めることができる。なお、軸方向の第１凹部７１０及び軸方向の第２凹部７２０が同じ周方向位置に又は周方向でオーバラップする態様で形成される場合、上述したように円環状中子７００の剛性の観点から、一の円環状中子７００の軸方向の基本長さＷ０が長くなりやすく、柱部６６の配置の高密度化に対して不利となる。このようにして、本実施例によれば、製造要件を満たしつつ、柱部６６の配置の高密度化を図ることができる。

　次に、図９から図１１を参照して、本実施例の冷却水路９５における冷却水の流れとともに、径方向の凹部７４の技術的な意義について、図１２に示す比較例と対比しつつ説明する。

　図９は、本実施例の冷却水路９５における冷却水の流れの説明図であり、冷却水路９５の外殻の一部を示す上面図である。図９には、矢印Ｒ９０や、矢印Ｒ９３、矢印Ｒ９４により一部の冷却水の流れが模式的に示されている。図１０は、図９のラインＤ－Ｄに沿った断面図であり、図１１は、図９のラインＥ－Ｅに沿った断面図である。図１２は、比較例による冷却水路９５’における冷却水の流れの説明図であり、冷却水路９５’の外殻の一部を示す上面図である。図１２には、矢印Ｒ９０、矢印Ｒ９１、矢印Ｒ９２により一部の冷却水の流れが模式的に示されている。なお、図９及び図１２において、矢印Ｒ９０等は、一部の領域に対してのみ付されているが、他の同様の領域に対しても実質的に同様の冷却水の流れが実現される。

　比較例による冷却水路９５’は、図９及び図１２に示すように、本実施例による冷却水路９５に対して、突部６７を有しない点で異なる。このような、冷却水路９５’は、上述した円環状中子７００に対して、径方向の凹部７４が省略された円環状中子（図示せず）を同様に軸方向に積層してなる中子を利用して形成できる。

　本実施例及び比較例においては、ともに、入口水路部６１から供給される冷却水は、上述したように、全体として周方向に沿って流れる。

　各柱部６６は、このような冷却水の流れに対して垂直に延在するので、流れを妨げることで、流れを軸方向に分配する機能を有する。すなわち、各柱部６６に周方向に当たる流れ（矢印Ｒ９０参照）は、各柱部６６で軸方向に分かれて下流側へと流れていく。

　ところで、本実施例（比較例も同様）では、各柱部６６は、図９に示すように、周方向には等間隔に配置されているが、軸方向には偏りを有する。すなわち、各第１柱部６６－１の周方向の位置は、周方向で隣り合う各２つの各第２柱部６６－２の中間位置に一致するが、各第１柱部６６－１の軸方向の位置は、軸方向で隣り合う各２つの各第２柱部６６－２の中間位置に一致しない。このような偏りは、上述した「軸方向凹部が形成されない帯状範囲（図９及び図１２の符号９００参照）に起因して生じる。すなわち、軸方向凹部が形成されない帯状範囲は、柱部６６が形成されない流路部分を形成するので、各柱部６６の配置に係る軸方向の偏りの原因となる。特に本実施例では、軸方向凹部が形成されない帯状範囲は、比較的大きい軸方向の寸法（例えば、上述したように一の円環状中子７００の軸方向の基本長さＷ０の１／３程度）を有するので、有意な軸方向の偏りを生む。

　このような各柱部６６の配置に係る軸方向の偏りは、周方向に沿った流れに対する抵抗の均一化を妨げる傾向がある。具体的には、冷却水路９５は、柱部６６が形成されない流路部分において、他の部分に比べて、周方向に沿った流れに対する抵抗が小さくなるという偏りを有することとなる。

　このため、比較例では、図１２に矢印Ｒ９１で示すように、冷却水は、柱部６６が形成されない流路部分（軸方向凹部が形成されない帯状範囲に係る流路部分）に沿って多く流れようとし、その結果、柱部６６が軸方向に高密度で配置される周方向範囲（図９及び図１２の符号９０１参照）では、柱部６６まわりの冷却水の流量が比較的小さくなりやすい。すなわち、柱部６６が形成されない流路部分における冷却水の流れ（図１２の矢印Ｒ９１参照）のうち、軸方向に分配される流れ（図１２の矢印Ｒ９２参照）はわずかとなる。

　このように、冷却水路９５において、柱部６６が形成されない流路部分（軸方向凹部が形成されない帯状範囲に係る流路部分）が存在すると、当該流路部分に冷却水が多く流れ、冷却水の流れに偏りが生じやすくなる。

　これに対して、本実施例によれば、軸方向凹部が形成されない帯状範囲に、複数の突部６７が形成されるので、上述した比較例において生じる不都合を低減できる。具体的には、突部６７は、図１０に示すように、周方向の流れに対して断面積の低下（急縮小）による抵抗となるので、柱部６６が形成されない流路部分における流量を低減できる。その結果、図９に矢印Ｒ９３及びＲ９４で模式的に示すように、突部６７に向かって周方向に流れる冷却水の一部は、突部６７の軸方向両側へと流れ、比較例において生じるような上述した偏りを低減できる。すなわち、柱部６６が形成されない流路部分における冷却水の流れのうち、軸方向に分配される流れ（図９の矢印Ｒ９４参照）が促進され、冷却水の流れにおける偏りを低減できる。以下では、このような突部６７の機能、すなわち、柱部６６が形成されない流路部分における流量を低減する機能を、「流量均一化機能」とも称する。

　このようにして、本実施例によれば、柱部６６を複数有する流路構造において、製造要件を満たしつつ、冷却水の流れにおける偏りを低減できる。

　ところで、上述したような突部６７は、径方向の高さ（深さＨ１参照）が高いほど柱部６６に類似する形態となり、柱部６６と同様に機能できる。しかしながら、その反面、突部６７の径方向の高さが柱部６６と同様になると、実質的に柱部６６が拡大することになり、上述したように製造要件を満たさないだけでなく、柱部６６が形成されない流路部分における冷却水の流れに対する抵抗が過大となる。

　従って、突部６７の径方向の高さ（寸法）は、上述したように製造要件を満たすように、かつ、上述した流量均一化機能が適切に実現されるように、適合される。この点、中子７の径方向の厚み（＝柱部６６の径方向の高さ）をＨ０（図６参照）とすると、突部６７の径方向の高さに対応する径方向の凹部７４の深さＨ１（図６参照）は、中子７の径方向の厚みＨ０よりも有意に小さい。中子７の径方向の厚みＨ０は、支持ケース６０の径方向の体格が過大とならないように、例えば４ｍｍから６ｍｍ程度とされる。この場合、突部６７の径方向の高さ（径方向の凹部７４の深さＨ１）は、０．５ｍｍから１．５ｍｍの間であってよい。これにより、径方向の体格の低減を図りつつ、流量均一化機能を有した冷却性能の優れた支持ケース６０を実現できる。なお、突部６７の径方向の高さは、金型（図８参照）の抜き勾配等に起因して一定でなくてもよい。

　なお、本実施例では、上述したように、突部６７は、第１柱部６６－１に隣接して形成されているが、これに代えて又は加えて、突部６７は、第２柱部６６－２に隣接して形成されてもよい。

　次に、図１３及び図１４を参照して、上述した中子７を利用した回転電機１０の製造方法の好ましい例を説明する。

　図１３は、ステータ１０ｂの製造方法の流れを示す概略フローチャートである。図１４は、図１３に示す製造方法を説明するための図であり、鋳込工程中の状態を概略的に示す断面図である。

　ステータ１０ｂの製造方法は、まず、ステータコア１１２を準備することを含む（ステップＳ３０）。ステータコア１１２は、例えば円環状の磁性体の積層鋼板からなる。この場合、各鋼板は、互いに結合されていなくてもよいし、溶接等により結合されていてもよい。

　次いで、ステータ１０ｂの製造方法は、ステータコア１１２に対して、マスキング用金型１７０をセットすることを含む（ステップＳ３１）。マスキング用金型１７０は、ステータコア１１２の軸方向の両端面と、ステータコア１１２の径方向内側の表面（ロータコアが収容される側の表面）とを、保護する機能を有する。図１４に示す例では、マスキング用金型１７０は、上側マスキング部材１７１と、下側マスキング部材１７２と、締付ボルト１７３とを含む。

　次いで、ステータ１０ｂの製造方法は、不活性ガスをステータコア１１２の空間８０内に充填することを含む（ステップＳ３２）。不活性ガスの役割は、後述する。

　次いで、ステータ１０ｂの製造方法は、ステータコア１１２を、鋳造用の金型１４００（図１４に概略的に図示）にセットすることを含む（ステップＳ３３）。この際、ステータコア１１２は、上述したマスキング用金型１７０が取り付けられた状態で、鋳造用の金型１４００にセットされる。

　次いで、ステータ１０ｂの製造方法は、上述した円環状中子７００を複数準備する準備工程（ステップＳ３４Ａ）と、準備した複数の円環状中子７００を、同心状かつ軸方向に複数積層する積層工程とを含む（ステップＳ３４Ｂ）。これにより、中子７を得る。なお、中子７Ａについても、中子７と同様の方法で得ることができる。なお、複数の円環状中子７００の積層は、金型内にセットされる前に実行されてもよい。この場合、積層状態を維持するように円環状中子７００同士が接着等されてもよい。あるいは、このような積層は、鋳造用の金型１４００内でセットされる際に実行されてもよい（次のステップＳ３５と実質的に同時に実現されてもよい）。

　次いで、ステータ１０ｂの製造方法は、ステップＳ３４Ｂで得た中子７及び中子７Ａを鋳造用の金型１４００にセットすることを含む（ステップＳ３５）。この場合、中子７及び中子７Ａは、ステータコア１１２の径方向外側にセットされる（図１４参照）。具体的には、中子７は、径方向内側のステータコア１１２に対して径方向外側に離間してセットされ、中子７Ａは、中子７に対して径方向外側に離間してセットされ、かつ、径方向外側の鋳造用の金型１４００に対して径方向内側に離間してセットされる。

　次いで、ステータ１０ｂの製造方法は、ステータコア１１２がセットされた鋳造用の金型１４００に、アルミを主成分とする材料（以下、単に「アルミ材料」とも称する）を、溶かした状態（すなわち溶湯の状態）で注湯することで、アルミ材料により支持ケース６０を鋳造する工程（鋳造工程）を含む（ステップＳ３６）。なお、本実施例では、溶かしたアルミ材料の重さだけで鋳造する金型鋳造（アルミ重力鋳造）方法が採用されるが、他の鋳造方法が利用されてもよい。図１４には、鋳造工程で金型にアルミ材料が注湯された状態が模式的な断面図で示されている。図１４には、中子７，７Ａはそれぞれ円筒状の形態の断面図で模式的に示されているとともに、注湯されたアルミ材料がハッチング範囲９０で模式的に示されている。

　鋳造用の金型１４００に、溶かしたアルミ材料を導入すると、アルミ材料は、ステータコア１１２の外周面を覆うように、流動する。このようにして、ステータコア１１２の外周面に支持ケース６０を強固に接合できる。なお、ステータコア１１２の外周面と支持ケース６０との間の接合強度を高めるために、ステップＳ３３で金型内にセットされる前に、ステータコア１１２の外周面には、支持ケース６０との接合を促進するための処理（例えばアルミナイジング処理）が実行されてもよい。例えば、アルミナイジング処理は、空間８０内に不活性ガスが充填された状態で、ステータコア１１２をアルミ槽（例えば溶融アルミニウム槽）等の槽に浸漬させることで実現されてよい。

　また、注入されたアルミ材料は、径方向で内側からステータコア１１２、中子７、中子７Ａ、径方向外側の鋳造用の金型１４００に係る径方向の各隙間を埋める態様で、流動する。具体的には、アルミ材料が、中子７（中子７Ａについても同様）を形成する複数の円環状中子７００のそれぞれの外周面及び内周面を覆い、かつ、各貫通孔７１及び各径方向の凹部７４を埋めるように、流動する。この結果、上述した各柱部６６と各突部６７を備えた冷却水路９５、及び、各柱部６８と各突部６９を備えたケース油路３５を有する支持ケース６０を形成できる。

　なお、本実施例では、上述したように、ステータコア１１２は、マスキング用金型１７０が取り付けられた状態で、鋳造用の金型１４００にセットされる。従って、ステータコア１１２の端面１１２５、１１２６にアルミ材料が付着したり、空間８０内にアルミ材料が浸入したりする可能性を低減できる。

　また、本実施例では、本ステップＳ３６の鋳造工程は、不活性ガスを空間８０内に充填した状態で実行される。ステップＳ３６の鋳造工程が空間８０内に不活性ガスが充填された状態で実行される場合、そうでない場合（すなわちステップＳ３６の鋳造工程が空間８０内に不活性ガスが充填されない状態で実行される場合）に比べて、ステータコア１１２を形成する鋼板の絶縁膜へのダメージを低減できる。

　具体的には、ステップＳ３６の鋳造工程が、空間８０内に不活性ガスが充填されない状態（すなわち酸素を含む雰囲気）で実現される場合、ステータコア１１２の径方向内側の表面が、高温のアルミ材料に起因して高温の雰囲気に晒されることになる。その結果、ステータコア１１２の各鋼板の絶縁膜が破壊され、ステータコア１１２の磁気性能が所期の性能でなくなる可能性がある。

　この点、ステップＳ３６の鋳造工程が不活性ガスを空間８０内に充填した状態で実行される場合、ステータコア１１２が高温の雰囲気に晒されても、当該雰囲気が酸素を実質的に含まないので、酸化スケールの発生が防止又は効果的に低減される。この結果、ステータコア１１２の各鋼板の絶縁膜が保護され、ステータコア１１２の磁気性能が所期の性能でなくなる可能性を効果的に低減できる。なお、これは、不活性ガスを空間８０内に充填した状態で、上述したアルミナイジング処理を行う場合も同様である。

　次いで、ステータ１０ｂの製造方法は、上述したケース油路３５及び冷却水路９５を形成するための中子７、７Ａを“崩壊”させることで除去することを含む（ステップＳ３８）（除去工程の一例）。中子７、７Ａが塩中子である場合、上述したように注水等により“崩壊”させて除去できる。これにより、支持ケース６０の内部に上述したケース油路３５及び冷却水路９５が形成される。

　次いで、ステータ１０ｂの製造方法は、上述したマスキング用金型１７０をステータコア１１２から取り外すことを含む（ステップＳ３９）。なお、本ステップＳ３９は、上述したステップＳ３８よりも前に実行されてもよい。

　次いで、ステータ１０ｂの製造方法は、ステータコア１１２にステータコイル１１４を巻装する等の各種仕上げ工程を含む（ステップＳ４０）。

　このようにして、図１３に示す例によれば、支持ケース６０とステータコア１１２とが強固に接合したステータ１０ｂを容易に製造できる。なお、このようにして製造されたステータ１０ｂの径方向内側に、ロータ（図示せず）が組み付けられ、回転電機１０を形成できる。

　なお、図１３に示す例において、各工程は、適宜前後して実行されてもよい。例えば、ステップＳ３４ＡからステップＳ３５の工程は、ステップＳ３３の工程の前に実行されてもよい。また、図１３に示す例は、ステータコア１１２まわりに支持ケース６０を一体に形成する方法に関するが、ステータコア１１２とは別に、中子７、７Ａを金型内にセットして支持ケース６０を単体で製造することも可能である。

　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、支持ケース６０において突部６７は、径方向内側に突出するように境界壁面部位６５２に突設されているが、径方向外側に突出するように内径側壁面部位６５１に突設されてもよい。あるいは、突部６７は、径方向内側に突出するように境界壁面部位６５２に突設されるとともに、径方向外側に突出するように内径側壁面部位６５１に突設されてもよい。これは、ケース油路３５に係る突部６９も同様である。

　また、上述した実施例では、柱部６６（柱部６８も同様、以下同じ）は、円柱状であるが、断面形状は任意であり、また、必ずしも高さ方向（径方向）の各位置で断面形状が一定である必要もない。例えば、柱部６６は、高さ方向の中央部付近で断面積が小さくなるようなくびれを有してもよい。

１０・・・回転電機、Ｉ・・・回転軸、６０・・・支持ケース（冷却部材）、６１・・・入口水路部（第１部位）、６２・・・出口水路部（第２部位）、６５１・・・内径側壁面部位（第３部位、第２壁部）、６５２・・・境界壁面部位（第３部位、第１壁部）、６６（６６－１）・・・第１柱部、６６（６６－２）・・・第２柱部、６６０・・・外周面、６７・・・突部、６７０・・・外周面、６７１・・・凸側端面、９５・・・冷却水路（冷媒路）、７００・・・円環状中子（崩壊性中子）、７１・・・貫通孔、７４・・・径方向の凹部、７１０・・・第１凹部（軸方向の凹部）、７２０・・・第２凹部（軸方向の凹部）

Claims (7)

1. 　回転電機用の冷却部材であって、
   　冷媒流入孔を形成する第１部位と、
   　冷媒流出孔を形成する第２部位と、
   　外部に連通することなく前記冷媒流入孔と前記冷媒流出孔とを連通する冷媒路を形成する第３部位と、を備え、
   　前記第３部位は、前記冷媒路において、冷媒の流れに対して垂直な第１方向にそれぞれ立設される複数の第１柱部と、前記第１方向にそれぞれ突設される複数の突部とを備え、
   　前記冷媒路に暴露する前記複数の第１柱部の表面及び前記突部の表面に前記冷媒が接する、冷却部材。
2. 　前記複数の第１柱部及び前記複数の突部は、対で設けられ、
   　前記複数の第１柱部及び前記複数の突部に係る複数の対は、前記第１方向に直交しかつ互いに対して直交する２方向を第２方向及び第３方向とした場合に、前記第２方向及び前記第３方向のそれぞれに沿って等間隔にかつ互いに隣接することなく、配置される、請求項１に記載の冷却部材。
3. 　前記第３部位は、径方向外側の円筒状の第１壁部と、径方向内側の円筒状の第２壁部とを、前記回転電機の回転軸を中心として同心状に有するとともに、前記第１壁部と前記第２壁部との間に前記冷媒路を形成し、
   　前記第２方向及び前記第３方向は、前記回転軸を基準とした周方向及び軸方向に対応し、
   　前記複数の対のそれぞれにおいて、前記第１柱部及び前記突部は軸方向に隣り合う、請求項２に記載の冷却部材。
4. 　前記第３部位は、複数の第２柱部を、更に備え、
   　前記冷媒路に暴露する前記複数の第２柱部の表面に前記冷媒が接し、
   　前記複数の第２柱部は、前記複数の第１柱部及び前記複数の突部に対して、軸方向及び周方向の位置が異なる、請求項３に記載の冷却部材。
5. 　前記突部の前記第１方向の寸法は、０．５ｍｍから１．５ｍｍの間である、請求項１から４のうちのいずれか１項に記載の冷却部材。
6. 　ステータコアと、
   　前記ステータコアの径方向外側に接合される冷却部材とを含み、
   　前記冷却部材は、
   　冷媒流入孔を形成する第１部位と、
   　冷媒流出孔を形成する第２部位と、
   　外部に連通することなく前記冷媒流入孔と前記冷媒流出孔とを連通する冷媒路を形成する第３部位と、を備え、
   　前記第３部位は、前記冷媒路において、冷媒の流れに対して垂直な第１方向にそれぞれ立設される複数の第１柱部及び複数の突部を備え、
   　前記冷媒路に暴露する前記複数の第１柱部の表面及び前記突部の表面に前記冷媒が接する、回転電機。
7. 　回転電機に用いられる円環状の冷却部材の製造方法であって、
   　軸方向端面に軸方向の凹部をそれぞれ有しかつ外周面又は内周面に径方向の凹部をそれぞれ有する円環状の複数の崩壊性中子を準備する準備工程と、
   　前記複数の崩壊性中子を、前記軸方向の凹部により径方向の貫通孔を形成する態様で、同心状にかつ軸方向に積層する積層工程と、
   　金型内に前記複数の崩壊性中子が積層された状態で、前記金型内に前記冷却部材の材料を、前記材料が前記複数の崩壊性中子のそれぞれの外周面及び内周面を覆いかつ前記貫通孔を埋めるように、注湯する鋳造工程と、
   　前記鋳造工程の後に、前記複数の崩壊性中子を除去する除去工程とを含む、製造方法。

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