WO2025253445A1 - 回転電機 - Google Patents

回転電機

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WO2025253445A1
WO2025253445A1 PCT/JP2024/020219 JP2024020219W WO2025253445A1 WO 2025253445 A1 WO2025253445 A1 WO 2025253445A1 JP 2024020219 W JP2024020219 W JP 2024020219W WO 2025253445 A1 WO2025253445 A1 WO 2025253445A1
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WO
WIPO (PCT)
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refrigerant
axial
inlet
flow path
rotor
Prior art date
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Application number
PCT/JP2024/020219
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English (en)
French (fr)
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健次 加藤
健 久保田
井上　和輝
穣 井倉
慎介 茅野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Mobility Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Mobility Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Mobility Corp filed Critical Mitsubishi Electric Mobility Corp
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Pending legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/32—Rotating parts of the magnetic circuit with channels or ducts for flow of cooling medium
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/19—Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil

Definitions

  • This disclosure relates to rotating electrical machines.
  • rotor cooling structures In rotating electrical machines, rotor cooling structures have been disclosed as a countermeasure against demagnetization due to rising rotor magnet temperatures.
  • prior art describes a rotor core formed by stacking multiple thin electromagnetic steel plates and equipped with at least one through-hole through which a coolant can flow, and a coolant inlet end plate provided at one end of the rotor core.
  • the inlet end plate has at least one coolant inlet port through which the coolant passes toward the rotor core. The coolant passing through the coolant inlet port is then guided into the rotor core, thereby cooling the rotor core or magnets.
  • This disclosure discloses technology to solve the above-mentioned problems, and aims to provide a rotating electric machine in which the refrigerant inlet can be configured using an inlet plate with a simple structure, thereby efficiently cooling the rotor core and magnets while reducing costs.
  • the rotating electric machine of the present disclosure comprises: A rotating electric machine including a stator core, a stator having a coil wound around the stator core, a rotor core formed by laminating electromagnetic steel sheets, and a rotor having a magnet in the rotor core, an axial refrigerant flow path extending in an axial direction and through which a refrigerant flows is provided within the rotor core of the rotating electric machine;
  • the refrigerant flowing in the axial refrigerant flow path is introduced into the axial refrigerant flow path from a space outside the rotor through a refrigerant inlet port provided at an axial end of the rotor, a cross-sectional area of the refrigerant inlet in a plane perpendicular to the axial direction is smaller than a cross-sectional area of the axial refrigerant flow path in a plane perpendicular to the axial direction; a flat inlet plate provided at an axial end of the rotor core;
  • the rotating electric machine of the present disclosure includes: A rotating electric machine including a stator core, a stator having a coil wound around the stator core, a rotor core formed by laminating electromagnetic steel sheets, and a rotor having a magnet in the rotor core, an axial refrigerant flow path extending in an axial direction is provided within the rotor core of the rotating electric machine,
  • the refrigerant flowing in the axial refrigerant flow path is introduced into the axial refrigerant flow path from a space outside the rotor core through a refrigerant inlet provided at an axial end of the rotor, and the refrigerant inlet is provided on an inner peripheral side of the axial refrigerant flow path, a flat inlet plate provided at an axial end of the rotor; the inlet plate is provided with the refrigerant inlet, and a radial refrigerant flow path is provided between the rotor core and the inlet plate, the radial refrigerant flow path
  • the rotating electric machine disclosed herein allows the refrigerant inlet to be constructed using an inlet plate with a simple structure, which has the effect of efficiently cooling the rotor core and magnets while reducing costs.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a plane horizontal to the axial direction of a rotating electric machine according to a first embodiment
  • 1 is a cross-sectional view of a plane perpendicular to the axial direction of a rotating electric machine according to a first embodiment
  • FIG. 2 is a front view of an inlet plate of the rotary electric machine according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a front view of an outlet plate of the rotary electric machine according to the first embodiment.
  • FIG. 10 is a front view of an inlet plate of a rotary electric machine according to a second embodiment.
  • 11 is a cross-sectional view of a plane horizontal to the axial direction of a rotor of a rotating electric machine according to a third embodiment.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of a plane perpendicular to the axial direction of a rotor of a rotating electric machine according to a third embodiment.
  • FIG. 11 is a front view of an inlet plate of a rotary electric machine according to a third embodiment.
  • FIG. 10 is a view showing a surface of an electromagnetic steel sheet of a rotating electric machine according to a fourth embodiment.
  • FIG. 11 is a rear view of an electromagnetic steel sheet of a rotating electric machine according to a fourth embodiment.
  • FIG. 11 is a front view of a rotor of a rotating electric machine according to a fourth embodiment, as viewed from the refrigerant inlet port side.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of a plane horizontal to the axial direction of a rotor of a rotating electric machine according to a fifth embodiment.
  • FIG. 13 is a front view of an electromagnetic steel sheet on the inlet side of a rotary electric machine according to embodiment 5.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view of a plane horizontal to the axial direction of a rotor of a rotating electric machine according to a sixth embodiment.
  • FIG. 13 is a front view of an outlet plate of a rotary electric machine according to a sixth embodiment.
  • FIG. 13 is a front view of an outlet plate of a rotating electric machine according to a seventh embodiment.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view of a plane horizontal to the axial direction of a rotor of a rotating electric machine according to an eighth embodiment.
  • FIG. 13 is a front view of an electromagnetic steel sheet of a rotating electric machine according to an eighth embodiment.
  • FIG. 13 is a front view of an electromagnetic steel sheet of a rotating electric machine according to an eighth embodiment.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view of a plane perpendicular to the axial direction of a rotor of a rotating electric machine according to a ninth embodiment. 20 is a cross-sectional view of a plane perpendicular to the axial direction of a rotor of a rotating electric machine according to a tenth embodiment.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view of a plane horizontal to the axial direction of a rotor of a rotating electric machine according to an eleventh embodiment.
  • FIG. FIG. 23 is a cross-sectional view of a plane horizontal to the axial direction of a rotor of a rotating electric machine according to a twelfth embodiment.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a plane horizontal to the axial direction of a rotating electric machine according to embodiment 1
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a plane perpendicular to the axial direction of a rotor according to embodiment 1
  • FIG. 3 is a front view of an inlet plate according to embodiment 1
  • FIG. 4 is a front view of an outlet plate according to embodiment 1.
  • the rotating electrical machine 100 has a housing 10 with an annular inner wall, and a stator 20 fixed inside the housing 10.
  • the stator 20 is cylindrical and has a stator core 21 and a coil 22, and the coil 22 is wound around the stator core 21.
  • a cylindrical rotor 30 is mounted inside the stator 20.
  • the rotor 30 includes a rotor core 300 formed by laminating electromagnetic steel sheets 310a, each having an axial refrigerant flow passage 320a extending in the axial direction and magnet insertion holes 330a, magnets 40 inserted into the magnet insertion holes 330a, and a shaft 50 that secures the rotor core 300.
  • the magnets 40 are inserted into the magnet insertion holes 330a of the rotor core 300 and secured by a securing means such as an adhesive.
  • the shaft 50 is rotatably supported by a load side bracket 10A and a counter-load side bracket 10B, which are secured to the ends of the housing 10, via a load side bearing 50A and a counter-load side bearing 50B, respectively.
  • the thick line R indicates the flow of the refrigerant.
  • the rotor core 300 is constructed by stacking electromagnetic steel plates 310a in the axial direction, and an axial refrigerant flow path 320a extending axially is provided inside the rotor core 300.
  • a flat, non-magnetic inlet plate 500a having a refrigerant inlet port 510a is provided at one end of the rotor core 300 so as to abut against the end of the rotor core.
  • the inlet plate 500a also serves as an end plate that closes the magnet insertion hole 330a in the electromagnetic steel plate 310a.
  • the refrigerant inlet 510a has a side surface 510aa that blocks a portion of the outer periphery of the axial refrigerant flow path 320a so that the cross-sectional area of the refrigerant inlet 510a is smaller than the cross-sectional area of the axial refrigerant flow path 320a.
  • the rotor core 300 has an inlet plate 500a at one end and a flat, non-magnetic outlet plate 600a at the opposite end, which has a refrigerant outlet port 610a.
  • the refrigerant outlet 610a has the same shape as or is larger than the axial refrigerant flow path 320a so as not to block the axial refrigerant flow path 320a.
  • the outlet plate 600a also blocks the magnet insertion holes 330a in the electromagnetic steel plate 310a.
  • a refrigerant inlet 700a and a refrigerant supply passage 710a are provided at positions opposite to the refrigerant inlet 510a of the anti-load side bracket 10B.
  • the refrigerant inlet 510a is provided on the anti-load side
  • the refrigerant inlet 700a and the refrigerant supply passage 710a are provided on the anti-load side bracket 10B.
  • the refrigerant inlet 510a may also be provided on the load side
  • the refrigerant inlet 700a and the refrigerant supply passage 710a may also be provided on the load side bracket 10A.
  • the coolant inlet 700a may be provided in the housing 10, and the coolant supply passage 710a may be provided so as to extend from the housing to a position opposite the coolant inlet 510a.
  • the lower part of the housing 10 is provided with a refrigerant outlet 800, and between the piping (not shown) connecting the refrigerant outlet 800 and the refrigerant inlet 700a, there is a pump (not shown) for circulating the refrigerant and a heat exchanger (not shown) for cooling the refrigerant.
  • the refrigerant that flows into the rotating electric machine from the refrigerant inlet 700a is sprayed toward the inlet plate 500a through the refrigerant supply passage 710a within the space inside the rotating electric machine, and then flows into the axial refrigerant passage 320a of the rotor 30 from the refrigerant inlet 510a.
  • the refrigerant that flows into the axial refrigerant passage 320a moves toward the outer periphery of the axial refrigerant passage 320a due to centrifugal force caused by the rotation of the rotor 30.
  • the refrigerant inlet 510a blocks a portion of the outer periphery of the axial refrigerant passage 320a, the amount of refrigerant that flows in and moves toward the outer periphery and flows out of the refrigerant inlet 510a can be reduced.
  • the refrigerant flows from the refrigerant inlet 510a of the axial refrigerant passage 320a along the axial direction to the refrigerant outlet 610a and flows out of the refrigerant outlet 610a.
  • the refrigerant that flows out from the refrigerant outlet 610a is released into the space within the rotating electrical machine, moves downward in the housing 10 due to gravity, and flows out of the rotating electrical machine from the refrigerant outlet 800 located below the housing 10.
  • the outflowing refrigerant flows through piping (not shown) by a pump (not shown), is cooled in a heat exchanger (not shown), and flows back into the rotating electrical machine from the refrigerant inlet 700a.
  • Heat generated in the rotor core 300 or the magnets 40 is transferred to the coolant flowing through the axial coolant flow passage 320a, thereby enabling the rotor core 300 or the magnets 40 to be cooled. Furthermore, since the refrigerant can be supplied to the axial refrigerant flow path 320a from the space inside the rotating electric machine, there is no need to provide a flow path for the refrigerant to flow from the shaft 50 to the rotor core 300, which simplifies the structure of the shaft 50 or the structure for fixing the shaft 50, thereby enabling cost and weight reduction.
  • the inlet plate 500a is a flat plate with a simple structure that has a hole for the refrigerant inlet 510a that blocks part of the outer periphery of the axial refrigerant flow path 320a, allowing for cost and weight reduction. Furthermore, the inlet plate 500a and outlet plate 600a also function as end plates that regulate the position of the magnet 40 by blocking the magnet insertion hole 330a.
  • the axial refrigerant flow passage 320a has a circular shape, but may have other shapes. Furthermore, the axial coolant flow passage 320a may also be used as a stress relief hole or a hole for another purpose, such as a flux barrier, in the rotor core 300 .
  • a rotating electric machine including a stator core, a stator having a coil wound around the stator core, a rotor core formed by laminating electromagnetic steel sheets, and a rotor having a magnet in the rotor core, an axial refrigerant flow path extending in an axial direction and through which a refrigerant flows is provided within the rotor core of the rotating electric machine;
  • the refrigerant flowing in the axial refrigerant flow path is introduced into the axial refrigerant flow path from a space outside the rotor through a refrigerant inlet port provided at an axial end of the rotor, a cross-sectional area of the refrigerant inlet in a plane perpendicular to the axial direction is smaller than a cross-sectional area of the axial refrigerant flow path in a plane perpendicular to the axial direction; a flat inlet plate provided at an axial end of the rotor core;
  • the refrigerant inlet inlet is introduced into
  • FIG. 5 is a front view of an inlet plate of a rotary electric machine according to the second embodiment.
  • the cross-sectional area of the coolant inlet 510b of the inlet plate 500b is smaller than the cross-sectional area of the axial refrigerant flow path 320a, so that the coolant inlet 510b has a side surface 510aa that closes part of the outer circumferential side of the axial refrigerant flow path 320a and side surfaces 510bb that close part of both side surfaces in the rotor circumferential direction C.
  • the rest of the structure is the same as in the first embodiment.
  • the coolant that flows into the rotating electric machine through the coolant inlet 700a is sprayed toward the inlet plate 500b through the coolant supply passage 710a within the space within the rotating electric machine and flows into the axial coolant passage 320a of the rotor through the coolant inlet 510b.
  • the coolant that flows into the axial coolant passage 320a moves toward the outer periphery of the axial coolant passage 320a due to centrifugal force caused by the rotation of the rotor 30.
  • the coolant inlet 510b blocks a portion of the outer periphery of the axial coolant passage 320a, the amount of coolant that flows in and moves toward the outer periphery can be reduced by flowing out from the coolant inlet 510b. Furthermore, because the coolant inlet 510b also blocks a portion of both side surfaces of the axial coolant passage 320a in the rotor rotation direction, the amount of coolant that moves downstream in the rotation direction of the rotor 30 and flows out from the coolant inlet 510b can be reduced. This increases the flow rate of coolant passing through the axial coolant passage 320a and improves cooling performance.
  • the refrigerant inlet port of the inlet plate is provided so as to close a part of the side surface of the axial refrigerant flow path in the rotor circumferential direction.
  • the coolant flows downstream in the rotational direction of the axial coolant flow passage and flows out from the end opposite the coolant inlet, thereby cooling the rotor core and magnets.
  • Figure 6 is a cross-sectional view of a plane horizontal to the axial direction of the rotor of a rotating electric machine according to embodiment 3
  • Figure 7 is a cross-sectional view of a plane perpendicular to the axial direction of the radial refrigerant flow path of the rotor of a rotating electric machine according to embodiment 3
  • Figure 8 is a front view of an inlet plate of a rotating electric machine according to embodiment 3.
  • the rotor core 300 is provided with an axial refrigerant flow path 320a extending in the axial direction and formed by stacking electromagnetic steel sheets 310a, and a radial refrigerant flow path 550 formed by stacking electromagnetic steel sheets 310b having a different shape from the electromagnetic steel sheets 310a.
  • a flat inlet plate 500c having a refrigerant inlet port 510c is provided at the end of the rotor core 300 facing the electromagnetic steel sheets 310b so as to abut the end of the rotor core.
  • the inlet plate 500c also blocks the magnet insertion hole 330a in the electromagnetic steel sheets 310b.
  • the radial refrigerant flow path 550 of the electromagnetic steel plate 310b has a larger cross-sectional area perpendicular to the axial direction than the axial refrigerant flow path 320a of the electromagnetic steel plate 310a. Furthermore, the axial refrigerant flow path 320a is connected to the outer periphery of the radial refrigerant flow path 550.
  • the refrigerant inlet port 510c of the inlet plate 500c blocks a portion of the outer periphery of the radial refrigerant flow path 550 so that the cross-sectional area of the surface perpendicular to the axial direction is smaller than that of the radial refrigerant flow path 550 of the electromagnetic steel plate 310b.
  • the rest of the structure is the same as in embodiment 1.
  • the refrigerant that flows into the rotating electric machine from the refrigerant inlet 700a is sprayed toward the inlet plate 500c in the space inside the rotating electric machine by the refrigerant supply passage 710a, flows into the radial refrigerant passage 550 from the refrigerant inlet port 510c, flows in the outer circumferential direction due to the centrifugal force caused by the rotation of the rotor 30, moves to the outer circumferential side of the radial refrigerant passage 550, and flows into the axial refrigerant passage 320a.
  • the refrigerant inlet port 510c blocks a portion of the outer circumferential side of the radial refrigerant flow path 550, the refrigerant that flows in and moves to the outer circumferential side of the radial refrigerant flow path 550 does not flow out from the refrigerant inlet port 510c, but instead flows through the axial refrigerant flow path 320a.
  • the radial refrigerant flow path 550 has a larger cross-sectional area in the plane perpendicular to the axial direction than the axial refrigerant flow path 320a, the opening area of the refrigerant inlet 510c can be made larger, the flow rate of the refrigerant flowing in from the refrigerant inlet 510c increases, and cooling performance can be improved.
  • a rotating electric machine including a stator core, a stator having a coil wound around the stator core, a rotor core formed by laminating electromagnetic steel sheets, and a rotor having a magnet in the rotor core, an axial refrigerant flow path extending in an axial direction is provided within the rotor core of the rotating electric machine,
  • the refrigerant flowing in the axial refrigerant flow path is introduced into the axial refrigerant flow path from a space outside the rotor core through a refrigerant inlet provided at an axial end of the rotor, and the refrigerant inlet is provided on an inner peripheral side of the axial refrigerant flow path, a flat inlet plate provided at an axial end of the rotor; the inlet plate is provided with the refrigerant inlet, and a radial refrigerant flow path is provided between the rotor core and the inlet plate, the radial refrigerant flow path communicating with the
  • Embodiment 4. 9 is a front view of an electromagnetic steel sheet of a rotating electric machine according to embodiment 4
  • FIG. 10 is a back view of the same electromagnetic steel sheet as in FIG. 9,
  • FIG. 11 is a front view of the rotor of the rotating electric machine according to embodiment 4 as seen from the refrigerant inlet port side.
  • the electromagnetic steel plate 310c that constitutes the rotor core 300 of embodiment 4 has a common hole 900 that connects the hole corresponding to the axial refrigerant flow path 320b and the hole corresponding to the refrigerant inlet 510d, and a magnet insertion hole 330a.
  • the hole corresponding to the axial refrigerant flow path 320b has an asymmetric shape with respect to the center line O-Pa that divides the common hole 900 into two equal parts in the circumferential direction, and the opening position is different when the electromagnetic steel plate 310c is viewed from the front and back sides.
  • the rotor core 300 is formed by stacking multiple front surface electromagnetic steel plates 310c shown in Figure 9, and at the end where the refrigerant supply flow path 710a is located, one back surface electromagnetic steel plate 310c shown in Figure 10 or a smaller number of back surface electromagnetic steel plates 310c than the front surface are stacked.
  • FIG. 11 shows a front view of the rotor 30 as seen from the refrigerant inlet port 510d, with the visible portion of the front surface electromagnetic steel sheet 310c shown with diagonal lines and the visible portion of the back surface electromagnetic steel sheet 310c shown with solid dots.
  • the rotor core 300 is provided with an axial refrigerant flow path 320b extending in the axial direction by stacking front-side electromagnetic steel sheets 310c shown in Figure 9.
  • the electromagnetic steel sheets 310c are turned over to the back side at one end of the rotor core 300 so that the positions of the magnet insertion holes 330a are aligned, part of the outer periphery of the axial refrigerant flow path 320b is blocked by the back-side electromagnetic steel sheets 310c.
  • the opening formed when the front-side electromagnetic steel sheets 310c shown in Figure 9 and the back-side electromagnetic steel sheets 310c shown in Figure 10 are stacked becomes the refrigerant inlet port 510d.
  • the rest of the structure is the same as in
  • the refrigerant flowing into the rotating electric machine from the refrigerant inlet 700a is sprayed through the refrigerant supply flow path 710a toward the electromagnetic steel plate 310c on the back side, which serves as an inlet plate, in the space within the rotating electric machine, and the refrigerant flowing in from the refrigerant inlet 510d moves toward the outer periphery of the axial refrigerant flow path 320b due to the centrifugal force caused by the rotation of the rotor 30.
  • the refrigerant inlet 510d blocks a portion of the outer circumferential side of the axial refrigerant flow path 320b, the amount of refrigerant that flows in and moves to the outer circumferential side and then flows out of the refrigerant inlet 510d can be reduced.
  • the refrigerant flows from the refrigerant inlet 510d of the axial refrigerant flow path 320b to the opposite end in the axial direction and then flows out.
  • Embodiment 5 is a cross-sectional view of a plane horizontal to the axial direction of the rotor of the rotating electric machine according to the fifth embodiment, and FIG. 13 is a front view of the electromagnetic steel sheet on the inlet side of the rotating electric machine according to the fifth embodiment.
  • rotor core 300 is provided with axial refrigerant flow path 320a extending in the axial direction and configured by stacking electromagnetic steel sheets 310a.
  • One or fewer electromagnetic steel sheets 310d having a different shape than electromagnetic steel sheet 310a are provided at one end of rotor core 300.
  • Electromagnetic steel sheet 310d has a refrigerant inlet 510e. As shown in FIG.
  • the coolant inlet 510e closes a portion of the outer circumferential side of the axial coolant flow path 320a so that the cross-sectional area of the coolant inlet 510e is smaller than the cross-sectional area of the axial coolant flow path 320a.
  • the other structures are the same as those of the first or third embodiment.
  • the refrigerant that flows into the rotating electric machine from the refrigerant inlet 700a is sprayed toward the electromagnetic steel plates 310d within the space within the rotating electric machine by the refrigerant supply passage 710a, and then flows into the axial refrigerant passage 320a of the rotor 30 from the refrigerant inlet 510e.
  • the refrigerant that flows into the axial refrigerant passage 320a moves toward the outer periphery of the axial refrigerant passage 320a due to centrifugal force caused by the rotation of the rotor 30.
  • the refrigerant inlet 510e blocks a portion of the outer periphery of the axial refrigerant passage 320a, the amount of refrigerant that flows in and moves toward the outer periphery and flows out of the refrigerant inlet 510e can be reduced.
  • the refrigerant flows from the refrigerant inlet 510e of the axial refrigerant passage 320a to the opposite end in the axial direction and then flows out.
  • the end plates at the ends of the rotor are not required, which allows for cost and weight reduction.
  • Embodiment 6. 14 is a cross-sectional view of a plane horizontal to the axial direction of the rotor of the rotating electric machine according to the sixth embodiment
  • FIG. 15 is a front view of the outlet plate of the rotating electric machine according to the sixth embodiment.
  • the rotor core 300 is provided with an axial refrigerant flow path 320a extending in the axial direction and configured by stacking electromagnetic steel plates 310a.
  • a flat inlet plate 500a having a refrigerant inlet port 510a is provided at one end of the rotor core 300 so as to abut against the end of the rotor core.
  • the inlet plate 500a also closes the magnet insertion holes 330a in the electromagnetic steel plate 310a and serves as an end plate.
  • the refrigerant inlet port 510a closes a portion of the outer circumferential side of the axial refrigerant flow path 320a so that the cross-sectional area of the refrigerant inlet port 510a is smaller than the cross-sectional area of the axial refrigerant flow path 320a.
  • An outlet plate 600b having a refrigerant outlet port 610b is provided at the end of the rotor core 300 opposite to the inlet plate 500a.
  • the refrigerant outlet 610b has a side surface 610bb that closes a portion of the outer periphery of the axial refrigerant flow path 320a so that the cross-sectional area of the refrigerant outlet 610b is smaller than that of the axial refrigerant flow path 320a and larger than that of the refrigerant inlet 510a.
  • the outlet plate 600b also closes the magnet insertion hole 330a in the electromagnetic steel plate 310a and serves as an end plate. The remaining structure is the same as in the first embodiment.
  • the coolant that flows into the rotating electrical machine from the coolant inlet 700 is sprayed through the coolant supply passage 710a toward the inlet plate 500a in the space inside the rotating electrical machine, and flows from the coolant inlet port 510a into the axial coolant passage 320a of the rotor 30.
  • the coolant that flows into the axial coolant passage 320a moves to the outer periphery of the axial coolant passage 320a due to the centrifugal force generated by the rotation of the rotor 30.
  • the refrigerant inlet 510a blocks a portion of the outer circumferential side of the axial refrigerant flow path 320a, the amount of refrigerant that flows in and moves to the outer circumferential side and then flows out of the refrigerant inlet 510a can be reduced.
  • the refrigerant outlet 610b blocks a portion of the outer circumferential side of the axial refrigerant flow path 320a
  • the refrigerant that flows in and moves toward the outer circumferential side accumulates up to the height of the refrigerant outlet 610b, flows axially from the refrigerant inlet 510a of the axial refrigerant flow path 320a to the refrigerant outlet 610b, and then flows out from the refrigerant outlet 610b.
  • the cross-sectional area of the refrigerant outlet 610b By making the cross-sectional area of the refrigerant outlet 610b smaller than that of the axial refrigerant flow path 320a, the refrigerant flows in a pooled state, and the cooling area where the refrigerant comes into contact with the axial refrigerant flow path 320a is expanded, thereby improving cooling performance. Also, because the cross-sectional area of the refrigerant outlet 610b is larger than that of the refrigerant inlet 510a, the amount of refrigerant that flows out from the refrigerant inlet 510a is small, and most of the refrigerant that flows in flows out from the refrigerant outlet 610b.
  • the entrance plate 500a and the exit plate 600b are simply flat plates with holes drilled into them, which allows for cost and weight reduction. Furthermore, the entrance plate 500a and the exit plate 600a also function as end plates that restrict the magnet position by closing the magnet insertion holes 330a.
  • FIG. 16 is a front view of the outlet plate of the rotating electrical machine according to the seventh embodiment.
  • the refrigerant outlet 610c of the outlet plate 600c has a side surface 610ca that closes part of the outer periphery of the axial refrigerant channel 320a and has side surfaces 610cc that close part of both side surfaces in the rotor rotation direction so that the cross-sectional area of the refrigerant outlet 610c is smaller than the cross-sectional area of the axial refrigerant channel 320a and larger than the cross-sectional area of the refrigerant inlet 510b.
  • the rest of the structure is the same as in the second embodiment.
  • the refrigerant that flows into the rotating electrical machine from the refrigerant inlet 700a is sprayed toward the inlet plate 500b through the refrigerant supply passage 710a within the space inside the rotating electrical machine, and then flows into the axial refrigerant passage 320a of the rotor from the refrigerant inlet 510b.
  • the refrigerant that flows into the axial refrigerant passage 320a moves toward the outer periphery of the axial refrigerant passage 320a due to centrifugal force caused by the rotation of the rotor 30.
  • the refrigerant inlet 510b blocks a portion of the outer periphery of the axial refrigerant passage 320a, the amount of refrigerant that flows in and moves toward the outer periphery can be reduced by flowing out from the refrigerant inlet 510b. Furthermore, because the refrigerant inlet 510b also blocks a portion of both side surfaces of the axial refrigerant passage 320a in the rotor rotation direction, the amount of refrigerant that moves downstream in the rotation direction of the rotor 30 by flowing out from the refrigerant inlet 510b can be further reduced.
  • the refrigerant outlet 610c blocks a portion of the outer periphery of the axial refrigerant flow path 320a, the refrigerant that flows in and moves toward the outer periphery accumulates up to the height of the refrigerant outlet 610c and flows axially from the refrigerant inlet 510b of the axial refrigerant flow path 320a to the refrigerant outlet 610c. Furthermore, because the refrigerant outlet 610c also blocks a portion of both sides of the axial refrigerant flow path 320a in the rotor rotation direction, the refrigerant that has moved downstream in the rotation direction of the rotor 30 also flows in an accumulated state. This increases the cooling area where the refrigerant comes into contact with the axial refrigerant flow path 320a, thereby improving cooling performance.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view of a surface horizontal to the axial direction of the rotor of a rotating electric machine according to embodiment 8
  • Figure 18 is a front view of an electromagnetic steel plate of a rotating electric machine according to embodiment 8
  • Figure 19 is a front view of an electromagnetic steel plate of a rotating electric machine according to embodiment 8.
  • rotor core 300 is configured by stacking electromagnetic steel sheets 310a in the axial direction, and an axial refrigerant flow path 320a extending in the axial direction is provided inside rotor core 300.
  • One end of rotor core 300 is provided with one or fewer electromagnetic steel sheets 310e having a different shape than electromagnetic steel sheet 310a.
  • Electromagnetic steel sheet 310e is provided with a refrigerant inlet 510f.
  • the refrigerant inlet 510 f has a side surface 510 ff that closes a portion of the outer circumferential side of the axial refrigerant flow path 320 a so that the cross-sectional area of the refrigerant inlet 510 f is smaller than the cross-sectional area of the axial refrigerant flow path 320 a.
  • the electromagnetic steel sheet 310 e has a magnetic flux leakage reduction hole 311 e that closes a portion of the magnet insertion hole 330 a of the electromagnetic steel sheet 310 a.
  • Electromagnetic steel sheet 310f has a refrigerant outlet 610d.
  • the refrigerant outlet 610d has a side surface 610dd that closes a portion of the outer periphery of the axial refrigerant flow path 320a so that the cross-sectional area of the refrigerant outlet 610d is smaller than that of the axial refrigerant flow path 320a and larger than that of the refrigerant inlet 510f.
  • the electromagnetic steel sheet 310f has a magnetic flux leakage reduction hole 311f that closes a portion of the magnet insertion hole 330a of the electromagnetic steel sheet 310a. The rest of the structure is the same as in the first embodiment.
  • the refrigerant that flows into the rotating electric machine from the refrigerant inlet 700 is sprayed toward the electromagnetic steel plates 310e in the space inside the rotating electric machine by the refrigerant supply passage 710a, and flows into the axial refrigerant passage 320a of the rotor from the refrigerant inlet 510f.
  • the refrigerant that flows into the axial refrigerant passage 320a moves toward the outer periphery of the axial refrigerant passage 320a due to the centrifugal force caused by the rotation of the rotor 30.
  • the refrigerant inlet 510f blocks a portion of the outer periphery of the axial refrigerant passage 320a, the amount of refrigerant that flows in and moves toward the outer periphery that flows out from the refrigerant inlet 510f can be reduced.
  • the refrigerant outlet 610d blocks a portion of the outer circumferential side of the axial refrigerant flow path 320a
  • the refrigerant that flows in and moves toward the outer circumferential side accumulates up to the height of the refrigerant outlet 610d, flows axially from the refrigerant inlet 510f of the axial refrigerant flow path 320a to the refrigerant outlet 610d, and then flows out from the refrigerant outlet 610b.
  • the cross-sectional area of the refrigerant outlet 610d By making the cross-sectional area of the refrigerant outlet 610d smaller than that of the axial refrigerant flow path 320a, the refrigerant flows in a pooled state, and the cooling area where the refrigerant comes into contact with the axial refrigerant flow path 320a is expanded, thereby improving cooling performance. Also, because the cross-sectional area of the refrigerant outlet 610d is larger than that of the refrigerant inlet 510f, the amount of refrigerant that flows out from the refrigerant inlet 510f is small, and most of the refrigerant that flows in flows out from the refrigerant outlet 610d.
  • end plates are no longer required as they also serve the function of regulating the magnet position, and the overlap between electromagnetic steel sheets 310e and 310f and magnet 40 serves as a partial overlap necessary for position regulation, making it possible to reduce magnetic flux leakage through magnetic steel sheets 310e and 310f, which are magnetic materials, that occurs at the overlapping portions.
  • Embodiment 9. 20 is a cross-sectional view of a plane perpendicular to the axial direction of the rotor of a rotating electric machine according to a ninth embodiment.
  • the rotor 30 includes a rotor core 300 formed by laminating electromagnetic steel sheets 310g each having a hole for an axial refrigerant flow path 320c and a magnet insertion hole 330b, a magnet 40 inserted into the magnet insertion hole 330b, and a shaft 50.
  • the axial refrigerant flow path 320c and the magnet insertion hole 330b are a single connected hole, and the magnet insertion hole 330b is provided on the outer periphery of the axial refrigerant flow path 320c.
  • the magnets 40 are inserted into the magnet insertion holes 330b of the rotor core 300 and fixed with a fixing means such as an adhesive.
  • the outer periphery of the axial refrigerant flow passage 320c which is formed by laminating electromagnetic steel plates 310g and extends in the axial direction, is formed by the surface of the partially inserted magnets 40.
  • the rest of the structure is the same as in the first embodiment.
  • the refrigerant that has flowed into the axial refrigerant passage 320c of the rotor 30 moves to the outer periphery of the axial refrigerant passage 320c due to centrifugal force generated by the rotation of the rotor 30.
  • the refrigerant flows in the axial direction through the axial refrigerant passage 320c and then flows out. Heat generated in rotor core 300 and magnets 40 is transferred to the refrigerant flowing through axial refrigerant flow path 320c, thereby enabling cooling of rotor core 300 and magnets 40.
  • the refrigerant that flows in can directly cool the surface of magnet 40 by flowing along the outer periphery, improving the cooling efficiency of magnet 40.
  • FIG. 21 is a cross-sectional view of a plane perpendicular to the axial direction of the rotor of the rotating electrical machine according to the tenth embodiment.
  • the rotor 30 includes a rotor core 300 formed by laminating electromagnetic steel sheets 310h each having a hole for an axial refrigerant flow path 320d and a magnet insertion hole 330c, a magnet 40 inserted into the magnet insertion hole 330c, and a shaft 50.
  • the axial refrigerant flow path 320d is provided closer to the outer periphery of the rotor 30 than the magnet insertion hole 330c.
  • the magnets 40 are inserted into the magnet insertion holes 330c of the rotor core 300 and fixed to the outer periphery of the magnet insertion holes 330c near the axial refrigerant flow paths 320d by a fixing means such as an adhesive 41.
  • the axial refrigerant flow paths 320d which extend in the axial direction and are formed by laminating electromagnetic steel plates 310h, are positioned outer periphery than the inserted magnets 40. The rest of the structure is the same as in the first embodiment.
  • the refrigerant that has flowed into the axial refrigerant passage 320d of the rotor 30 moves to the outer periphery of the axial refrigerant passage 320d due to centrifugal force caused by the rotation of the rotor 30.
  • the refrigerant flows in the axial direction through the axial refrigerant passage 320d and then flows out. Heat generated in the rotor core 300 and the magnets 40 is transferred to the refrigerant flowing through the axial refrigerant flow path 320d, thereby enabling cooling of the rotor core 300 and the magnets 40.
  • the magnets 40 can be cooled efficiently. Furthermore, since iron loss generated in rotor core 300 generally becomes greater on the outer periphery of rotor core 300, by arranging axial refrigerant flow path 320d on the outer periphery of rotor core 300, it is possible to efficiently cool the iron loss that occurs more on the outer periphery, thereby reducing the heat flowing from rotor core 300 to magnet 40 and suppressing the rise in magnet temperature.
  • the magnet 40 is inserted into the magnet insertion hole 330c of the rotor core 300 and fixed to the outer periphery of the magnet insertion hole 330c close to the axial refrigerant flow path 320d by a fixing means such as adhesive 41.
  • the axial refrigerant flow path may be located on the inner periphery of the magnet insertion hole, and the magnet may be fixed to the inner periphery of the magnet insertion hole close to the axial refrigerant flow path with a fixing means such as an adhesive.
  • the heat generated by the magnet can be efficiently cooled by cooling the area near the adhesive surface of the magnet with the refrigerant. That is, by providing the axial coolant flow passage of the rotor core on the side of the magnet where the magnet is bonded to the rotor core, the heat generated by the magnet can be efficiently cooled.
  • Embodiment 11 is a cross-sectional view of a plane horizontal to the axial direction of a rotor of a rotating electric machine according to an eleventh embodiment. 22, refrigerant inlet 700b and refrigerant supply channel 710b are provided on the side of housing 10 that has refrigerant inlet 510a. Note that in Fig.
  • refrigerant inlet 510a is provided on the anti-load side, and refrigerant inlet 700b and refrigerant supply channel 710b are provided on the anti-load side of housing 10, but refrigerant inlet 700b and refrigerant supply channel 710b may also be provided on anti-load side bracket 10B, or refrigerant inlet 510a may be provided on the load side, and refrigerant inlet 700b and refrigerant supply channel 710b may be provided on load side bracket 10A or the load side of housing 10.
  • the refrigerant supply passage 710b has two or more holes so that the refrigerant can be sprayed at least toward the coil 22 of the stator 20 and the refrigerant inlet 510a of the rotor 30.
  • the rest of the structure is the same as in embodiment 1.
  • the refrigerant that flows into the rotating electrical machine from refrigerant inlet 700b is sprayed through refrigerant supply passage 710b toward coil 22 of stator 20 and refrigerant inlet 510a of inlet plate 500a in the space inside the rotating electrical machine.
  • the refrigerant sprayed onto coil 22 of stator 20 cools coil 22 on the anti-load side, moves downward in housing 10 due to gravity, and flows out of the rotating electrical machine from refrigerant outlet 800.
  • the refrigerant sprayed onto the rotor 30 flows from the refrigerant inlet 510a into the axial refrigerant flow path 320a of the rotor 30.
  • the refrigerant that flows into the axial refrigerant flow path 320a moves toward the outer periphery of the axial refrigerant flow path 320a due to centrifugal force caused by the rotation of the rotor 30.
  • the refrigerant inlet 510a blocks a portion of the outer periphery of the axial refrigerant flow path 320a, the amount of refrigerant that flows in and moves toward the outer periphery that flows out of the refrigerant inlet 510a is reduced.
  • the refrigerant flows axially from the refrigerant inlet 510a of the axial refrigerant flow path 320a to the refrigerant outlet 610a and flows out from the refrigerant outlet 610a.
  • the refrigerant flows out from the refrigerant outlet 610a while the rotor 30 is rotating, it is thrown outward and reaches the surface of the coil 22 of the load-side stator 20. It flows along the surface of the load-side coil, cooling the coil 22 and the stator core 21, and then moves downward in the housing 10 due to gravity, before flowing out of the rotating electric machine through the refrigerant outlet 800. Heat generated in the rotor core 300 and the magnets 40 is transferred to the refrigerant flowing through the axial refrigerant flow passage 320a, thereby enabling cooling of the rotor core 300 and the magnets 40.
  • the coils 22 on the anti-load side are cooled by the refrigerant sprayed from the refrigerant supply flow passage 710b, and the coils 22 on the load side are cooled by the refrigerant flowing out in the outer circumferential direction from the refrigerant outlet 610a of the rotor, thereby enabling efficient cooling of the coils 22 on both ends of the stator 20.
  • Embodiment 12 is a cross-sectional view of a plane horizontal to the axial direction of a rotor of a rotating electric machine according to a twelfth embodiment.
  • the refrigerant inlet 510a is provided on the opposite side of the housing 10
  • the refrigerant inlet 700c and the refrigerant supply passage 710c are provided on the opposite side of the housing 10.
  • the refrigerant inlet 510a and the refrigerant supply passage 710c may be provided on the opposite-load side bracket 10B, or the refrigerant inlet 510a may be provided on the load side
  • the refrigerant inlet 700c and the refrigerant supply passage 710c may be provided on the load side bracket 10A.
  • the coolant supply passage 710 c is provided at a position where the coolant can be sprayed toward the coil 22 of the stator 20 .
  • Refrigerant guide channel 720 is provided below coil 22, to which refrigerant is supplied from refrigerant supply channel 710c, and above refrigerant inlet 510a of rotor 30.
  • Refrigerant guide channel 720 collects a portion of the refrigerant that drops from coil 22 and directs the collected refrigerant toward refrigerant inlet 510a.
  • the rest of the structure is the same as in the first embodiment.
  • the refrigerant that flows into the rotating electrical machine from the refrigerant inlet 700c is sprayed through the refrigerant supply passage 710c toward the coils 22 of the stator 20 in the space inside the rotating electrical machine.
  • the refrigerant sprayed toward the coils 22 cools the coils 22 on the anti-load side and moves downward due to gravity, with some being collected in the refrigerant guide passage 720 and some flowing out of the rotating electrical machine from the refrigerant outlet 800 below the housing 10.
  • the refrigerant collected in the refrigerant guide channel 720 flows out toward the refrigerant inlet 510a and into the axial refrigerant channel 320a of the rotor 30.
  • the refrigerant that flows into the axial refrigerant channel 320a moves toward the outer periphery of the axial refrigerant channel 320a due to centrifugal force generated by the rotation of the rotor 30.
  • the refrigerant inlet 510a blocks a portion of the outer periphery of the axial refrigerant channel 320a, the amount of refrigerant that flows in and moves toward the outer periphery and flows out of the refrigerant inlet 510a can be reduced.
  • the refrigerant flows axially from the refrigerant inlet 510a of the axial refrigerant channel 320a to the refrigerant outlet 610a and flows out of the refrigerant outlet 610a.
  • the refrigerant flows out of the refrigerant outlet 610a while the rotor 30 is rotating, it is thrown outward and reaches the surface of the load-side coil 22. It flows along the surface of the load-side coil, cooling the coil 22, and then moves downward in the housing 10 due to gravity, before flowing out of the rotating electric machine through the refrigerant outlet 800.
  • Heat generated in the rotor core 300 and the magnets 40 is transferred to the refrigerant flowing through the axial refrigerant flow path 320a, thereby enabling cooling of the rotor core 300 and the magnets 40. Furthermore, the coils 22 on the anti-load side are cooled by the refrigerant sprayed from the refrigerant supply flow path 710c, and the coils 22 on the load side are cooled by the refrigerant flowing out in the outer circumferential direction from the refrigerant outlet 610a of the rotor 30, so that the coils 22 on both ends of the stator 20 can be efficiently cooled. Furthermore, since the refrigerant used to cool the coil 22 is recovered by the refrigerant guide passage 720 and used to cool the rotor 30, it is possible to reduce the overall refrigerant flow rate.
  • housings described in each of the above embodiments have been explained using the example of the housing 10 of the rotating electric machine 100, but for example, in a drive device for an electric vehicle, a configuration may be adopted that includes a housing that houses the stator and rotor of the rotating electric machine and a control device (such as an inverter) for the rotating electric machine, or a housing that also houses a gear mechanism connected to the shaft.
  • a control device such as an inverter
  • the refrigerant supply passages 710a, 710b, and 710c provided in the housing 10 or the space within the housing 10 may be configured as provided in the housing of the drive unit for the vehicle.
  • the refrigerant supply flow paths 710a, 710b, and 710c provided in the housing 10 or the space within the housing 10 have been described as being configured with conduits that spray the refrigerant toward the rotor 30, as explained in each embodiment, and the refrigerant guide flow path 720 has been described as being configured with a storage section that collects refrigerant and a conduit that sprays the refrigerant collected from the storage section toward the rotor 30, with a preferred example being a configuration that actively guides the refrigerant to the refrigerant inlet 510a of the rotor 30.
  • the refrigerant supply flow path used in this disclosure is not limited to the above examples. It may also be configured to use the coil end portion (part of the stator coil that protrudes in the axial direction of the stator core, particularly) that constitutes part of the rotating electrical machine, the insulator (coil bobbin) or insulating sheet that insulates the coil that constitutes the stator, or a protrusion provided on the housing of the rotating electrical machine or vehicle drive unit as a guide portion that guides the refrigerant that has fallen on these components toward the rotor, with a flow path that indirectly leads to the refrigerant inlet via this guide portion.
  • the coil end portion part of the stator coil that protrudes in the axial direction of the stator core, particularly
  • the insulator coil bobbin
  • insulating sheet that insulates the coil that constitutes the stator
  • a protrusion provided on the housing of the rotating electrical machine or vehicle drive unit
  • the cooling by the refrigerant introduced from the refrigerant inlet port does not have to be the primary cooling means for cooling the rotor and magnets.
  • a separate refrigerant flow path can be provided inside the rotor shaft, and refrigerant can be introduced from this flow path into an axial refrigerant flow path inside the rotor.
  • the cooling means via the refrigerant flow path inside the shaft can be used as the primary cooling means for cooling the rotor and magnets, and the cooling by the refrigerant introduced from the refrigerant inlet port can be used as a secondary cooling means that supplements the cooling by this primary cooling means.
  • stator coils described in each embodiment are generally assumed to be distributed winding coils, as can be seen from the fact that the coil end portions that protrude outward from the ends of the stator are illustrated as being relatively large. While distributed winding coils may be used in each embodiment, it is preferable to use distributed winding coils, particularly when the coil end portions of the coil are used as guide portions that guide the refrigerant toward the rotor, as in the example above, or when a configuration is adopted in which the refrigerant used to cool the coil is recovered in a refrigerant guide channel and guided toward the rotor, as in embodiment 12.
  • the large coil end portions of the distributed winding coil are advantageous in that they function as guides that guide the refrigerant toward the rotor or in that the refrigerant is recovered in the refrigerant guide passage.
  • the inclined portions of the coil wire that make up the coil end portions can be used to make the inclined portions function as guides.
  • a flow path is provided using the inclined portion of the coil end portion as a guide, and a refrigerant flow path can be formed in which the refrigerant is introduced into the rotor from the refrigerant outlet of each embodiment.
  • the coil end portion of a distributed winding coil which protrudes outward from the end of the stator, is larger than that of a concentrated winding coil, and the inclined portion of the coil end portion described above functions as a guide portion, which is advantageous in that it guides the refrigerant radially inward, allowing the refrigerant to be efficiently supplied to the refrigerant guide passage, increasing the efficiency of refrigerant recovery by the refrigerant guide passage, and making it possible to efficiently cool both the rotor and stator coil.

Landscapes

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Abstract

ロータコア（３００）には、軸方向に延在して冷媒が流れる軸方向冷媒流路（３２０ａ）が設けられ、軸方向冷媒流路（３２０ａ）に流れる冷媒は、ロータ（３０）の軸方向端部に設けられた冷媒導入口（５１０ａ）を介して軸方向冷媒流路（３２０ａ）に導入され、冷媒導入口（５１０ａ）の軸方向に垂直な面の断面積は軸方向冷媒流路（３２０ａ）の軸方向に垂直な面の断面積よりも小さく、ロータコア（３００）の軸方向端部に平板状の入口プレート（５００ａ）を備え、入口プレート（５００ａ）に冷媒導入口（５１０ａ）が設けられ、入口プレート（５００ａ）は軸方向冷媒流路（３２０ａ）の外周側の一部を塞ぐように設けられる。

Description

回転電機
　本開示は、回転電機に関するものである。
　回転電機では、回転子の磁石温度上昇による減磁対策として、回転子の冷却構造が開示されている。例えば従来技術では、薄板状の複数の電磁鋼板が積層されて形成され冷却媒体が流通可能な少なくとも一つの貫通穴を備えるロータコアと、ロータコアの一方の端部に設けられる冷却媒体導入側エンドプレートと、を備え、導入側エンドプレートは、冷却媒体をロータコア側に通過させる少なくとも一つの冷却媒体導入口を有し、冷却媒体導入口を通過した冷却媒体が、ロータコアに導出することでロータコアまたは磁石を冷却する方法が記載されている。（下記の特許文献１参照）
特開２０１８－１９１３６３号公報
　前記の特許文献１では、冷却冷媒をロータコアの貫通穴に導入するために冷却媒体導入口を備えた比較的複雑な構造のエンドプレートを用いる必要があり、部材設計の複雑化による工数増、コスト増、重量増加などを伴うという課題があった。
　本開示は、上記のような課題を解決するための技術を開示するものであり、冷媒導入口を簡易な構造の入口プレートで構成でき、ロータコアおよび磁石を効率よく冷却しながらコストを削減できる回転電機を提供することを目的とする。
　本開示の回転電機は、
ステータコアと、前記ステータコアにコイルが巻装されたステータと、電磁鋼板を積層して構成されたロータコアと、前記ロータコアに磁石を有するロータとを備えた回転電機であって、
前記回転電機の前記ロータコア内には、軸方向に延在して冷媒が流れる軸方向冷媒流路が設けられ、
前記軸方向冷媒流路に流れる冷媒は、前記ロータの外部の空間から前記ロータの軸方向端部に設けられた冷媒導入口を介して前記軸方向冷媒流路に導入され、
前記冷媒導入口の軸方向に垂直な面の断面積は前記軸方向冷媒流路の軸方向に垂直な面の断面積よりも小さく、
前記ロータコアの軸方向端部に平板状の入口プレートを備え、
前記入口プレートに前記冷媒導入口が設けられ、前記入口プレートの前記冷媒導入口の周囲は前記ロータコアの軸方向端面に当接するとともに、前記入口プレートは前記軸方向冷媒流路の外周側の一部を塞ぐように設けられるものである。
　また、本開示の回転電機は、
ステータコアと、前記ステータコアにコイルが巻装されたステータと、電磁鋼板を積層して構成されたロータコアと、前記ロータコアに磁石を有するロータとを備えた回転電機であって、
前記回転電機の前記ロータコア内には、軸方向に延在する軸方向冷媒流路が設けられ、
前記軸方向冷媒流路に流れる冷媒は、前記ロータコアの外部の空間から前記ロータの軸方向端部に設けられる冷媒導入口を介して前記軸方向冷媒流路に導入され、前記冷媒導入口は前記軸方向冷媒流路よりも内周側に設けられ、
前記ロータの軸方向端部に平板状の入口プレートを備え、
前記入口プレートには前記冷媒導入口が設けられ、前記ロータコアと前記入口プレートの間に前記冷媒導入口と前記軸方向冷媒流路と連通する径方向冷媒流路が設けられ、
前記径方向冷媒流路は前記軸方向冷媒流路および前記冷媒導入口よりも軸方向に垂直な面の断面積が大きく、前記径方向冷媒流路は前記軸方向冷媒流路を構成する前記電磁鋼板と異なる形状を有した電磁鋼板により構成されるものである。
　本開示の回転電機によれば、冷媒導入口を簡易な構造の入口プレートで構成でき、ロータコアおよび磁石を効率よく冷却しながらコストを削減できる効果を有する。
実施の形態１による回転電機の軸方向に水平な面の断面図である。 実施の形態１による回転電機の軸方向に垂直な面の断面図である。 実施の形態１による回転電機の入口プレートの正面図である。 実施の形態１による回転電機の出口プレートの正面図である。 実施の形態２による回転電機の入口プレートの正面図である。 実施の形態３による回転電機のロータの軸方向に水平な面の断面図である。 実施の形態３による回転電機のロータの軸方向に垂直な面の断面図である。 実施の形態３による回転電機の入口プレートの正面図である。 実施の形態４による回転電機の電磁鋼板の表面図である。 実施の形態４による回転電機の電磁鋼板の裏面図である。 実施の形態４による回転電機のロータの冷媒導入口側から見た正面図である。 実施の形態５による回転電機のロータの軸方向に水平な面の断面図である。 実施の形態５による回転電機の入口側の電磁鋼板の正面図である。 実施の形態６による回転電機のロータの軸方向に水平な面の断面図である。 実施の形態６による回転電機の出口プレートの正面図である。 実施の形態７による回転電機の出口プレートの正面図である。 実施の形態８による回転電機のロータの軸方向に水平な面の断面図である。 実施の形態８による回転電機の電磁鋼板の正面図である。 実施の形態８による回転電機の電磁鋼板の正面図である。 実施の形態９による回転電機のロータの軸方向に垂直な面の断面図である。 実施の形態１０による回転電機のロータの軸方向に垂直な面の断面図である。 実施の形態１１による回転電機のロータの軸方向に水平な面の断面図である。 実施の形態１２による回転電機のロータの軸方向に水平な面の断面図である。
実施の形態１．
　図１は実施の形態１による回転電機の軸方向に水平な面の断面図、図２は実施の形態１によるロータの軸方向に垂直な面の断面図、図３は実施の形態１による入口プレートの正面図、図４は実施の形態１による出口プレートの正面図である。
　図１に示すように、回転電機１００は、内壁が円環状のハウジング１０を有し、その内部にステータ２０が固定される。ステータ２０は筒状であり、ステータコア２１とコイル２２を有し、コイル２２はステータコア２１に巻装されている。
　ステータ２０の内側には、円柱状のロータ３０を有している。ロータ３０は、図２に示すように、軸方向に延びる軸方向冷媒流路３２０ａと磁石挿入穴３３０ａを設けた電磁鋼板３１０ａを積層させたロータコア３００、磁石挿入穴３３０ａに挿入された磁石４０、ロータコア３００を固定するシャフト５０を有する。磁石４０はロータコア３００の磁石挿入穴３３０ａに挿入されて例えば接着剤などの固定手段により固定される。シャフト５０は、負荷側ベアリング５０Ａと反負荷側ベアリング５０Ｂとを介して、それぞれハウジング１０の端部に固定される負荷側ブラケット１０Ａと反負荷側ブラケット１０Ｂとに回転自在に支持される。
　なお、太線Ｒは、冷媒の流れを示している。
　ロータコア３００は電磁鋼板３１０ａを軸方向に積層して構成されており、ロータコア３００の内部には軸方向に延在する軸方向冷媒流路３２０ａが設けられる。ロータコア３００の片側端部に冷媒導入口５１０ａを有する平板状の非磁性体の入口プレート５００ａをロータコア端部に当接するように備える。また、入口プレート５００ａは電磁鋼板３１０ａの磁石挿入穴３３０ａを塞いでいるエンドプレートの役割をも果たしている。
　図３に示すように、冷媒導入口５１０ａの通過断面積が軸方向冷媒流路３２０ａの通過断面積よりも小さくなるように、冷媒導入口５１０ａは軸方向冷媒流路３２０ａの外周側の一部を塞ぐ側面５１０ａａを有している。
　ロータコア３００には、片側端部に入口プレート５００ａを備え、反対側の端部に冷媒導出口６１０ａを有する平板状の非磁性体の出口プレート６００ａを備える。
　図４に示すように、冷媒導出口６１０ａは、軸方向冷媒流路３２０ａを塞がないように軸方向冷媒流路３２０ａと同じ形状であるか、または軸方向冷媒流路３２０ａよりも大きい。また、出口プレート６００ａは電磁鋼板３１０ａの磁石挿入穴３３０ａをふさいでいる。
　反負荷側ブラケット１０Ｂの冷媒導入口５１０ａと対向する位置に、冷媒入口７００ａと冷媒供給流路７１０ａを備える。
　なお、図１では、冷媒導入口５１０ａを反負荷側に設け、冷媒入口７００ａと冷媒供給流路７１０ａを反負荷側ブラケット１０Ｂに設けているが、冷媒導入口５１０ａを負荷側に設け、冷媒入口７００ａと冷媒供給流路７１０ａを負荷側ブラケット１０Ａに設けてもよい。
　また、冷媒入口７００ａをハウジング１０に設けて冷媒供給流路７１０ａをハウジングから冷媒導入口５１０ａに対向する位置まで伸ばすように設けてもよい。
　ハウジング１０の下部には、冷媒出口８００を備え、冷媒出口８００と冷媒入口７００ａを繋ぐ図示しない配管の間には、冷媒を循環するための図示しないポンプ、冷媒を冷却するための図示しない熱交換器を備える。
　ここで、実施の形態１の回転電機の冷媒の流れと得られる効果について説明する。
　冷媒入口７００ａから回転電機内に流入した冷媒は冷媒供給流路７１０ａにより、回転電機内の空間で入口プレート５００ａに向けて噴射され、冷媒導入口５１０ａからロータ３０の軸方向冷媒流路３２０ａに流入する。軸方向冷媒流路３２０ａに流入した冷媒は、ロータ３０の回転による遠心力により、軸方向冷媒流路３２０ａの外周側に移動する。また、冷媒導入口５１０ａは軸方向冷媒流路３２０ａの外周側の一部をふさいでいるため、流入して外周側に移動した冷媒の冷媒導入口５１０ａからの流出量を低減できる。冷媒は軸方向冷媒流路３２０ａの冷媒導入口５１０ａから軸方向に沿って冷媒導出口６１０ａまで流れ、冷媒導出口６１０ａから流出する。
　冷媒導出口６１０ａから流出した冷媒は、回転電機内の空間に放出され、重力によりハウジング１０の下方へ移動し、ハウジング１０の下方に備える冷媒出口８００から回転電機外へ流出する。流出した冷媒は、図示しないポンプにより、図示しない配管を流れて、図示しない熱交換器により冷却され、再び冷媒入口７００ａから回転電機内に流入する。
　ロータコア３００または磁石４０で発生した熱は、軸方向冷媒流路３２０ａを介して流れる冷媒へ移動するため、ロータコア３００または磁石４０の冷却が可能となる。
　また、回転電機内の空間から軸方向冷媒流路３２０ａに冷媒を供給することができるため、シャフト５０からロータコア３００に冷媒を流す流路を設ける必要が無く、シャフト５０またはシャフト５０を固定する構造が簡素になり、低コスト化および重量低減が可能となる。
　また、入口プレート５００ａは、軸方向冷媒流路３２０ａの外周側の一部を塞ぐように冷媒導入口５１０ａの穴をあけた簡素な構造の平板であり、低コスト化および重量低減が可能となる。さらに、入口プレート５００ａおよび出口プレート６００ａは磁石挿入穴３３０ａを塞ぐことで磁石４０の位置を規制するエンドプレートの機能も兼ねている。
　なお、実施の形態１では、図２に示すように、軸方向冷媒流路３２０ａの形状を円形としているが、その他の形状であってもよい。
　また、軸方向冷媒流路３２０ａをロータコア３００の応力緩和穴またはフラックスバリア等の別の用途の穴と兼用にしてもよい。
　以上のように、実施の形態１によれば、
ステータコアと、前記ステータコアにコイルが巻装されたステータと、電磁鋼板を積層して構成されたロータコアと、前記ロータコアに磁石を有するロータとを備えた回転電機であって、
前記回転電機の前記ロータコア内には、軸方向に延在して冷媒が流れる軸方向冷媒流路が設けられ、
前記軸方向冷媒流路に流れる冷媒は、前記ロータの外部の空間から前記ロータの軸方向端部に設けられた冷媒導入口を介して前記軸方向冷媒流路に導入され、
前記冷媒導入口の軸方向に垂直な面の断面積は前記軸方向冷媒流路の軸方向に垂直な面の断面積よりも小さく、
前記ロータコアの軸方向端部に平板状の入口プレートを備え、
前記入口プレートに前記冷媒導入口が設けられ、前記入口プレートの前記冷媒導入口の周囲は前記ロータコアの軸方向端面に当接するとともに、前記入口プレートは前記軸方向冷媒流路の外周側の一部を塞ぐように設けられるので、以下の効果を奏する。
　すなわち、冷媒導入口が軸方向冷媒流路の外周側の一部を塞いでいるため、流入した冷媒がロータの回転による遠心力により軸方向冷媒流路の外周側を流れて、冷媒導入口の反対側のロータの端部から冷媒が流出することでロータコアおよび磁石を効率よく冷却することができる。また、冷媒導入口を簡易な構造の平板状プレートで構成することで、設計の簡素化、低コスト化、重量低減が可能となる。
実施の形態２．
　図５は、実施の形態２による回転電機の入口プレートの正面図である。
　図５に示すように、入口プレート５００ｂの冷媒導入口５１０ｂの通過断面積が軸方向冷媒流路３２０ａの通過断面積よりも小さくなるように、冷媒導入口５１０ｂは軸方向冷媒流路３２０ａの外周側の一部を塞ぐ側面５１０ａａとロータ周方向Ｃの両側面の一部を塞ぐ側面５１０ｂｂを有している。その他の構造は実施の形態１と同様である。
　ここで、本実施の形態２の回転電機の冷媒の流れと得られる効果について説明する。
　冷媒入口７００ａから回転電機内に流入した冷媒は冷媒供給流路７１０ａにより、回転電機内の空間で入口プレート５００ｂに向けて噴射され、冷媒導入口５１０ｂからロータの軸方向冷媒流路３２０ａに流入する。軸方向冷媒流路３２０ａに流入した冷媒は、ロータ３０の回転による遠心力により、軸方向冷媒流路３２０ａの外周側に移動する。冷媒導入口５１０ｂは軸方向冷媒流路３２０ａの外周側の一部を塞いでいるため、流入して外周側に移動した冷媒は冷媒導入口５１０ｂからの流出量を低減できる。また、冷媒導入口５１０ｂは軸方向冷媒流路３２０ａのロータ回転方向の両側面の一部も塞いでいるため、ロータ３０の回転方向の後流側に移動した冷媒の冷媒導入口５１０ｂからの流出量も低減でき、軸方向冷媒流路３２０ａを通過する冷媒の流量が増加し、冷却性能を向上できる。
　以上のように、実施の形態２によれば、前記入口プレートの前記冷媒導入口は前記軸方向冷媒流路のロータ周方向の側面の一部を塞ぐように設けられるようにしたので、
流入した冷媒が軸方向冷媒流路の回転方向の後流側を流れて冷媒導入口の反対側の端部から冷媒が流出することでロータコアおよび磁石が冷却できる。
実施の形態３．
　図６は、実施の形態３による回転電機のロータの軸方向に水平な面の断面図、図７は実施の形態３による回転電機のロータの径方向冷媒流路の軸方向に垂直な面の断面図、図８は実施の形態３による回転電機の入口プレートの正面図である。
　図６に示すように、ロータコア３００には電磁鋼板３１０ａを積層して構成される軸方向に延在する軸方向冷媒流路３２０ａと、電磁鋼板３１０ａとは異なる形状を有した電磁鋼板３１０ｂを積層して構成される径方向冷媒流路５５０が設けられる。なお、電磁鋼板３１０ａは電磁鋼板３１０ｂよりも積層される枚数が多い。また、ロータコア３００の電磁鋼板３１０ｂ側の端部に冷媒導入口５１０ｃを有する平板状の入口プレート５００ｃがロータコア端部に当接するように設けられる。また、入口プレート５００ｃは電磁鋼板３１０ｂの磁石挿入穴３３０ａを塞いでいる。
　図７に示すように、電磁鋼板３１０ｂの径方向冷媒流路５５０は電磁鋼板３１０ａの軸方向冷媒流路３２０ａよりも軸方向に垂直な面の断面積が大きい。また、軸方向冷媒流路３２０ａは径方向冷媒流路５５０の外周側に接続している。
　図８に示すように、入口プレート５００ｃの冷媒導入口５１０ｃは電磁鋼板３１０ｂの径方向冷媒流路５５０よりも軸方向に垂直な面の断面積が小さくなるように、冷媒導入口５１０ｃは径方向冷媒流路５５０の外周側の一部を塞いでいる。その他の構造は実施の形態１と同等である。
　ここで、本実施の形態３の回転電機の冷媒の流れと得られる効果について説明する。
　冷媒入口７００ａから回転電機内に流入した冷媒は冷媒供給流路７１０ａにより、回転電機内の空間で入口プレート５００ｃに向けて噴射され、冷媒導入口５１０ｃから径方向冷媒流路５５０に流入し、ロータ３０の回転による遠心力により外周方向に流れ径方向冷媒流路５５０の外周側に移動し、軸方向冷媒流路３２０ａに流入する。
　冷媒導入口５１０ｃは径方向冷媒流路５５０の外周側の一部を塞いでいるため、流入して径方向冷媒流路５５０の外周側に移動した冷媒は冷媒導入口５１０ｃから流出せずに、軸方向冷媒流路３２０ａを流れる。
　また、径方向冷媒流路５５０は軸方向冷媒流路３２０ａよりも軸方向に垂直な面の断面積が大きいため、冷媒導入口５１０ｃの開口面積を大きくすることができ、冷媒導入口５１０ｃから流入する冷媒の流量が増加し、冷却性能を向上できる。
　以上のように、実施の形態３によれば、
ステータコアと、前記ステータコアにコイルが巻装されたステータと、電磁鋼板を積層して構成されたロータコアと、前記ロータコアに磁石を有するロータとを備えた回転電機であって、
前記回転電機の前記ロータコア内には、軸方向に延在する軸方向冷媒流路が設けられ、
前記軸方向冷媒流路に流れる冷媒は、前記ロータコアの外部の空間から前記ロータの軸方向端部に設けられる冷媒導入口を介して前記軸方向冷媒流路に導入され、前記冷媒導入口は前記軸方向冷媒流路よりも内周側に設けられ、
前記ロータの軸方向端部に平板状の入口プレートを備え、
前記入口プレートには前記冷媒導入口が設けられ、前記ロータコアと前記入口プレートの間に前記冷媒導入口と前記軸方向冷媒流路と連通する径方向冷媒流路が設けられ、
前記径方向冷媒流路は前記軸方向冷媒流路および前記冷媒導入口よりも軸方向に垂直な面の断面積が大きく、前記径方向冷媒流路は前記軸方向冷媒流路を構成する前記電磁鋼板と異なる形状を有した電磁鋼板により構成されるようにしたので、以下の効果を奏することができる。
　すなわち、径方向冷媒流路を導入することで冷媒導入口の面積を大きくすることが可能となり、外部から導入される冷媒が増加して冷媒流路を流れる流量が増加し、冷却効率が向上する。
実施の形態４．
　図９は実施の形態４による回転電機の電磁鋼板の表面図、図１０は図９と同じ電磁鋼板の裏面図、図１１は実施の形態４による回転電機のロータの冷媒導入口側から見た正面図である。
　実施の形態４のロータコア３００を構成する電磁鋼板３１０ｃは、図９および図１０に示すように、軸方向冷媒流路３２０ｂに相当する穴と冷媒導入口５１０ｄに相当する穴が繋がった共通穴９００、および磁石挿入穴３３０ａが設けられている。
　そして、共通穴９００を周方向に２等分する中心線Ｏ－Ｐａに対して、軸方向冷媒流路３２０ｂに相当する穴は左右非対称形状であり、電磁鋼板３１０ｃを表面および裏面から見た場合に開口する位置が異なる。
　ロータコア３００は、図９に示す表面の電磁鋼板３１０ｃを複数枚を積層し、冷媒供給流路７１０ａが配置される側の端部には、１枚または表面よりも少ない枚数の図１０に示す裏面の電磁鋼板３１０ｃを積層する。
　図１１は、ロータ３０を冷媒導入口５１０ｄから見た正面図を示しており、表面の電磁鋼板３１０ｃの見える部分を斜線で表し、裏面の電磁鋼板３１０ｃの見える部分を点の塗りつぶしで表している。
　ロータコア３００には図９に示す表面の電磁鋼板３１０ｃを積層して軸方向に延在する軸方向冷媒流路３２０ｂが設けられる。ロータコア３００の片側端部で磁石挿入穴３３０ａの位置を合わせるように電磁鋼板３１０ｃを裏面に反転すると、軸方向冷媒流路３２０ｂの外周側の一部が裏面の電磁鋼板３１０ｃにより塞がれる。図９に示す表面の電磁鋼板３１０ｃと図１０に示す裏面の電磁鋼板３１０ｃを重ねた時の開口部が冷媒導入口５１０ｄとなる。その他の構造は実施の形態１と同様である。
　ここで、本実施の形態３の回転電機の冷媒の流れと得られる効果について説明する。
　冷媒入口７００ａから回転電機内に流入した冷媒は冷媒供給流路７１０ａにより、回転電機内の空間で入口プレートとしての裏面の電磁鋼板３１０ｃに向けて噴射され、冷媒導入口５１０ｄから流入した冷媒は、ロータ３０の回転による遠心力により、軸方向冷媒流路３２０ｂの外周側に移動する。
　また、冷媒導入口５１０ｄは軸方向冷媒流路３２０ｂの外周側の一部を塞いでいるため、流入して外周側に移動した冷媒の冷媒導入口５１０ｄからの流出量を低減できる。冷媒は軸方向冷媒流路３２０ｂの冷媒導入口５１０ｄから軸方向に反対側端部まで流れて流出する。
　以上のように、実施の形態４によれば、同じ構造の電磁鋼板３１０ｃを使用して、積層方向を表面および裏面と変えることで軸方向冷媒流路３２０ｂの外周側の一部を塞ぐ冷媒導入口５１０ｄを構成することができるため、１種類の電磁鋼板３１０ｃのみで流路を構成でき、また、ロータ端部のエンドプレートも不要となり、低コスト化、重量低減が可能となる。
実施の形態５．
　図１２は実施の形態５による回転電機のロータの軸方向に水平な面の断面図、図１３は実施の形態５による回転電機の入口側の電磁鋼板の正面図である。
　図１２に示すように、ロータコア３００には、電磁鋼板３１０ａを積層して構成される軸方向に延在する軸方向冷媒流路３２０ａが設けられる。ロータコア３００の片側端部には電磁鋼板３１０ａと異なる形状を有する電磁鋼板３１０ｄを１枚または電磁鋼板３１０ａよりも少ない枚数備える。電磁鋼板３１０ｄは冷媒導入口５１０ｅを備える。
　図１３に示すように、冷媒導入口５１０ｅの通過断面積が軸方向冷媒流路３２０ａの通過断面積よりも小さくなるように、冷媒導入口５１０ｅは軸方向冷媒流路３２０ａの外周側の一部を塞いでいる。
　その他の構造は実施の形態１または実施の形態３と同様である。
　ここで、本実施の形態５の回転電機の冷媒の流れと得られる効果について説明する。
　冷媒入口７００ａから回転電機内に流入した冷媒は冷媒供給流路７１０ａにより、回転電機内の空間で電磁鋼板３１０ｄに向けて噴射され、冷媒導入口５１０ｅからロータ３０の軸方向冷媒流路３２０ａに流入する。軸方向冷媒流路３２０ａに流入した冷媒は、ロータ３０の回転による遠心力により、軸方向冷媒流路３２０ａの外周側に移動する。また、冷媒導入口５１０ｅは軸方向冷媒流路３２０ａの外周側の一部を塞いでいるため、流入して外周側に移動した冷媒の冷媒導入口５１０ｅからの流出量を低減できる。冷媒は軸方向冷媒流路３２０ａの冷媒導入口５１０ｅから軸方向に反対側端部まで流れて流出する。
　冷媒導入口５１０ｅを電磁鋼板３１０ａと一部異なる形状を有する電磁鋼板３１０ｄで構成することによりロータ端部のエンドプレートも不要となり、低コスト化および重量低減が可能となる。
実施の形態６．
　図１４は実施の形態６による回転電機のロータの軸方向に水平な面の断面図、図１５は実施の形態６による回転電機の出口プレートの正面図である。
　図１４に示すように、ロータコア３００には電磁鋼板３１０ａを積層して構成される軸方向に延在する軸方向冷媒流路３２０ａが設けられる。ロータコア３００の片側端部に冷媒導入口５１０ａを有する平板状の入口プレート５００ａをロータコア端部に当接するように備える。また、入口プレート５００ａは電磁鋼板３１０ａの磁石挿入穴３３０ａを塞いでおり、エンドプレートの役割を果たす。冷媒導入口５１０ａの通過断面積が軸方向冷媒流路３２０ａの通過断面積よりも小さくなるように、冷媒導入口５１０ａは軸方向冷媒流路３２０ａの外周側の一部を塞いでいる。
　ロータコア３００の入口プレート５００ａと反対側の端部に冷媒導出口６１０ｂを有する出口プレート６００ｂを備える。
　図１５に示すように、冷媒導出口６１０ｂの通過断面積が軸方向冷媒流路３２０ａの通過断面積よりも小さく、かつ冷媒導入口５１０ａの通過断面積よりも大きくなるように、冷媒導出口６１０ｂは軸方向冷媒流路３２０ａの外周側の一部を塞ぐ側面６１０ｂｂを有している。また、出口プレート６００ｂは電磁鋼板３１０ａの磁石挿入穴３３０ａを塞いでおり、エンドプレートの役割を果たしている。その他の構造は実施の形態１と同様である。
　ここで、本実施の形態６の回転電機の冷媒の流れと得られる効果について説明する。
　冷媒入口７００から回転電機内に流入した冷媒は、冷媒供給流路７１０ａにより、回転電機内の空間で入口プレート５００ａに向けて噴射され、冷媒導入口５１０ａからロータ３０の軸方向冷媒流路３２０ａに流入する。軸方向冷媒流路３２０ａに流入した冷媒は、ロータ３０の回転による遠心力により、軸方向冷媒流路３２０ａの外周側に移動する。
　また、冷媒導入口５１０ａは軸方向冷媒流路３２０ａの外周側の一部を塞いでいるため、流入して外周側に移動した冷媒の冷媒導入口５１０ａからの流出量を低減できる。
　また、冷媒導出口６１０ｂは軸方向冷媒流路３２０ａの外周側の一部を塞いでいるため、流入して外周側に移動した冷媒が冷媒導出口６１０ｂの高さまで溜った状態で、軸方向冷媒流路３２０ａの冷媒導入口５１０ａから軸方向に冷媒導出口６１０ｂまで流れ、冷媒導出口６１０ｂから流出する。
　冷媒導出口６１０ｂの通過断面積を軸方向冷媒流路３２０ａの通過断面積よりも小さくすることで冷媒が溜まった状態で流れて、冷媒と軸方向冷媒流路３２０ａが接する冷却面積が拡大するため、冷却性能が向上する。また、冷媒導出口６１０ｂの断面積を冷媒導入口５１０ａよりも大きくしているため、冷媒導入口５１０ａからの流出量は小さく、流入した冷媒の多くは冷媒導出口６１０ｂから流出する。
　また、入口プレート５００ａおよび出口プレート６００ｂは、穴を開けただけの簡素な構造の平板であり、低コスト化および重量低減が可能となる。さらに、入口プレート５００ａと出口プレート６００ａは磁石挿入穴３３０ａを塞ぐことで磁石位置を規制するエンドプレートとしての機能も兼ねている。
実施の形態７．
　図１６は実施の形態７による回転電機の出口プレートの正面図である。
　図１６に示すように、出口プレート６００ｃの冷媒導出口６１０ｃの通過断面積が軸方向冷媒流路３２０ａの通過断面積よりも小さく、かつ冷媒導入口５１０ｂの通過断面積よりも大きくなるように、冷媒導出口６１０ｃは軸方向冷媒流路３２０ａの外周側の一部を塞ぐ側面６１０ｃａを有するとともに、ロータ回転方向の両側面の一部を塞ぐ側面６１０ｃｃを有している。その他の構造は実施の形態２と同様である。
　ここで、本実施の形態７の回転電機の冷媒の流れと得られる効果について説明する。
　冷媒入口７００ａから回転電機内に流入した冷媒は冷媒供給流路７１０ａにより、回転電機内の空間で入口プレート５００ｂに向けて噴射され、冷媒導入口５１０ｂからロータの軸方向冷媒流路３２０ａに流入する。軸方向冷媒流路３２０ａに流入した冷媒は、ロータ３０の回転による遠心力により、軸方向冷媒流路３２０ａの外周側に移動する。冷媒導入口５１０ｂは軸方向冷媒流路３２０ａの外周側の一部をふさいでいるため、流入して外周側に移動した冷媒は冷媒導入口５１０ｂからの流出量を低減でき、また、冷媒導入口５１０ｂは軸方向冷媒流路３２０ａのロータ回転方向の両側面の一部もふさいでいるため、ロータ３０の回転方向の後流側に移動した冷媒の冷媒導入口５１０ｂからの流出量をより低減できる。
　また、冷媒導出口６１０ｃは軸方向冷媒流路３２０ａの外周側の一部を塞いでいるため、流入して外周側に移動した冷媒が冷媒導出口６１０ｃの高さまで溜った状態で、軸方向冷媒流路３２０ａの冷媒導入口５１０ｂから軸方向に冷媒導出口６１０ｃまで流れ、また、冷媒導出口６１０ｃは軸方向冷媒流路３２０ａのロータ回転方向の両側面の一部も塞いでいるため、ロータ３０の回転方向の後流側に移動した冷媒も溜まった状態で流れることにより、冷媒と軸方向冷媒流路３２０ａが接する冷却面積が拡大するため、冷却性能が向上する。
実施の形態８．
　図１７は実施の形態８による回転電機のロータの軸方向に水平な面の断面図、図１８は実施の形態８による回転電機の電磁鋼板の正面図、図１９は実施の形態８による回転電機の電磁鋼板の正面図である。
　図１７に示すように、ロータコア３００は電磁鋼板３１０ａを軸方向に積層して構成されており、ロータコア３００の内部には軸方向に延在する軸方向冷媒流路３２０ａが設けられる。ロータコア３００の片側端部には電磁鋼板３１０ａと異なる形状を有する電磁鋼板３１０ｅを１枚または電磁鋼板３１０ａよりも少ない枚数備える。電磁鋼板３１０ｅは冷媒導入口５１０ｆを備える。
　図１８に示すように、冷媒導入口５１０ｆの通過断面積が軸方向冷媒流路３２０ａの通過断面積よりも小さくなるように、冷媒導入口５１０ｆは軸方向冷媒流路３２０ａの外周側の一部を塞ぐ側面５１０ｆｆを有している。また、電磁鋼板３１０ｅは電磁鋼板３１０ａの磁石挿入穴３３０ａを部分的に塞ぐように磁束漏れ低減穴３１１ｅを備える。
　電磁鋼板３１０ｅと反対側の端部に電磁鋼板３１０ａと異なる形状を有する電磁鋼板３１０ｆを１枚または電磁鋼板３１０ａよりも少ない枚数備える。電磁鋼板３１０ｆは冷媒導出口６１０ｄを有する。
　図１９に示すように、冷媒導出口６１０ｄの通過断面積が軸方向冷媒流路３２０ａの通過断面積よりも小さく、かつ冷媒導入口５１０ｆの通過断面積よりも大きくなるように、冷媒導出口６１０ｄは軸方向冷媒流路３２０ａの外周側の一部を塞ぐ側面６１０ｄｄを有している。また、電磁鋼板３１０ｆは電磁鋼板３１０ａの磁石挿入穴３３０ａを部分的に塞ぐように磁束漏れ低減穴３１１ｆを備える。その他の構造は実施の形態１と同等である。
　ここで、本実施の形態８の回転電機の冷媒の流れと得られる効果について説明する。
　冷媒入口７００から回転電機内に流入した冷媒は冷媒供給流路７１０ａにより、回転電機内の空間で電磁鋼板３１０ｅに向けて噴射され、冷媒導入口５１０ｆからロータの軸方向冷媒流路３２０ａに流入する。軸方向冷媒流路３２０ａに流入した冷媒は、ロータ３０の回転による遠心力により、軸方向冷媒流路３２０ａの外周側に移動する。また、冷媒導入口５１０ｆは軸方向冷媒流路３２０ａの外周側の一部をふさいでいるため、流入して外周側に移動した冷媒の冷媒導入口５１０ｆからの流出量を低減できる。
　また、冷媒導出口６１０ｄは軸方向冷媒流路３２０ａの外周側の一部を塞いでいるため、流入して外周側に移動した冷媒が冷媒導出口６１０ｄの高さまで溜った状態で、軸方向冷媒流路３２０ａの冷媒導入口５１０ｆから軸方向に冷媒導出口６１０ｄまで流れ、冷媒導出口６１０ｂから流出する。
　冷媒導出口６１０ｄの通過断面積を軸方向冷媒流路３２０ａの通過断面積よりも小さくすることで冷媒が溜まった状態で流れて、冷媒と軸方向冷媒流路３２０ａが接する冷却面積が拡大するため、冷却性能が向上する。また、冷媒導出口６１０ｄの断面積を冷媒導入口５１０ｆよりも大きくしているため、冷媒導入口５１０ｆからの流出量は小さく、流入した冷媒の多くは冷媒導出口６１０ｄから流出する。
　また、電磁鋼板３１０ｅおよび電磁鋼板３１０ｆに、磁石挿入穴３３０ａを部分的に塞ぐ磁束漏れ低減穴３１１ｅおよび磁束漏れ低減穴３１１ｆを設けたことで、磁石位置を規制する機能も兼ねてエンドプレート不要になるとともに、電磁鋼板３１０ｅおよび電磁鋼板３１０ｆと磁石４０のオーバーラップを位置規制に必要な部分的な重なりとして、重なり部で発生する磁性体の電磁鋼板３１０ｅおよび３１０ｆを介した磁束漏れを低減可能となる。
実施の形態９．
　図２０は実施の形態９による回転電機のロータの軸方向に垂直な面の断面図である。
　図２０に示すように、ロータ３０は、軸方向冷媒流路３２０ｃの穴と磁石挿入穴３３０ｂを設けた電磁鋼板３１０ｇを積層させたロータコア３００、磁石挿入穴３３０ｂに挿入された磁石４０、シャフト５０を有する。軸方向冷媒流路３２０ｃと磁石挿入穴３３０ｂは繋がった１つの穴であり、軸方向冷媒流路３２０ｃの外周側に磁石挿入穴３３０ｂを備える。
　磁石４０はロータコア３００の磁石挿入穴３３０ｂに挿入されて例えば接着剤などの固定手段により固定される。電磁鋼板３１０ｇを積層して構成される軸方向に延在する軸方向冷媒流路３２０ｃの外周側は一部が挿入された磁石４０の表面により構成される。その他の構造は実施の形態１と同等である。
　ここで、本実施の形態９の回転電機の冷媒の流れと得られる効果について説明する。
　ロータ３０の軸方向冷媒流路３２０ｃに流入した冷媒は、ロータ３０の回転による遠心力により、軸方向冷媒流路３２０ｃの外周側に移動する。冷媒は軸方向冷媒流路３２０ｃを軸方向に流れて流出する。
　ロータコア３００および磁石４０で発生した熱は、軸方向冷媒流路３２０ｃを介して流れる冷媒へ移動するため、ロータコア３００および磁石４０の冷却が可能となる。さらに、軸方向冷媒流路３２０ｃの外周側は、その一部が挿入された磁石４０の表面により構成されるため、流入した冷媒が外周側を流れることにより磁石４０の表面を直接冷却することが可能となり、磁石４０の冷却効率が向上する。
実施の形態１０．
　図２１は実施の形態１０による回転電機のロータの軸方向に垂直な面の断面図である。
　図２１に示すように、ロータ３０は、軸方向冷媒流路３２０ｄの穴と磁石挿入穴３３０ｃを設けた電磁鋼板３１０ｈを積層させたロータコア３００と、磁石挿入穴３３０ｃに挿入された磁石４０と、シャフト５０を有する。軸方向冷媒流路３２０ｄは磁石挿入穴３３０ｃよりもロータ３０の外周側に設けられる。
　磁石４０は、ロータコア３００の磁石挿入穴３３０ｃに挿入されて、例えば接着剤４１などの固定手段により、軸方向冷媒流路３２０ｄに近い磁石挿入穴３３０ｃの外周側に固定される。電磁鋼板３１０ｈを積層して構成される軸方向に延在する軸方向冷媒流路３２０ｄは、挿入された磁石４０よりも外周側に配置される。その他の構造は実施の形態１と同様である。
　ここで、本実施の形態１０の回転電機の冷媒の流れと得られる効果について説明する。
　ロータ３０の軸方向冷媒流路３２０ｄに流入した冷媒は、ロータ３０の回転による遠心力により、軸方向冷媒流路３２０ｄの外周側に移動する。冷媒は軸方向冷媒流路３２０ｄを軸方向に流れて流出する。
　ロータコア３００および磁石４０で発生した熱は、軸方向冷媒流路３２０ｄを介して流れる冷媒へ移動するため、ロータコア３００および磁石４０の冷却が可能となる。さらに、軸方向冷媒流路３２０ｄは磁石４０の接着面側に設けられているため、磁石４０を効率よく冷却することが可能となる。
　また、一般的にロータコア３００で発生する鉄損はロータコア３００の外周側で大きくなるため、軸方向冷媒流路３２０ｄをロータコア３００の外周側に配置していることにより、外周側で多く発生する鉄損を効率よく冷却することでき、ロータコア３００から磁石４０に流れる熱を減らし、磁石温度上昇を低減できる。
　ここで、図２１の説明では、磁石４０は、ロータコア３００の磁石挿入穴３３０ｃに挿入されて、例えば接着剤４１などの固定手段により、軸方向冷媒流路３２０ｄに近い磁石挿入穴３３０ｃの外周側に固定されるとした。
　これに対して、図示はしていないが、軸方向冷媒流路が磁石挿入穴の内周側に配置され、磁石が、例えば接着剤などの固定手段により、軸方向冷媒流路に近い磁石挿入穴の内周側に固定されても良い。この場合も、磁石の接着面近くを冷媒で冷却することで磁石の発熱を効率よく冷却できる。
　すなわち、ロータコアの軸方向冷媒流路を、磁石のロータコアとの接着面側に設けることにより、磁石の発熱を効率よく冷却することができる。
実施の形態１１．
　図２２は実施の形態１１による回転電機のロータの軸方向に水平な面の断面図である。
　図２２において、冷媒導入口５１０ａを備える側のハウジング１０に冷媒入口７００ｂおよび冷媒供給流路７１０ｂを備える。なお、図２２では、冷媒導入口５１０ａを反負荷側に設け、冷媒入口７００ｂおよび冷媒供給流路７１０ｂをハウジング１０の反負荷側に設けているが、冷媒入口７００ｂおよび冷媒供給流路７１０ｂを反負荷側ブラケット１０Ｂに設けてもよいし、冷媒導入口５１０ａを負荷側に設け、冷媒入口７００ｂおよび冷媒供給流路７１０ｂを負荷側ブラケット１０Ａまたはハウジング１０の負荷側に設けてもよい。
　冷媒供給流路７１０ｂは、少なくともステータ２０のコイル２２およびロータ３０の冷媒導入口５１０ａに向けて冷媒を噴射できるように２つ以上の穴が設けられる。その他の構造は実施の形態１と同様である。
　ここで、本実施の形態１１の回転電機の冷媒の流れと得られる効果について説明する。
　冷媒入口７００ｂから回転電機内に流入した冷媒は冷媒供給流路７１０ｂにより、回転電機内の空間でステータ２０のコイル２２および入口プレート５００ａの冷媒導入口５１０ａに向けて噴射される。ステータ２０のコイル２２に噴射された冷媒は反負荷側のコイル２２を冷却し、重力によりハウジング１０の下方へ移動し、冷媒出口８００から回転電機外へ流出する。
　ロータ３０に噴出された冷媒は、冷媒導入口５１０ａからロータ３０の軸方向冷媒流路３２０ａに流入する。軸方向冷媒流路３２０ａに流入した冷媒は、ロータ３０の回転による遠心力により、軸方向冷媒流路３２０ａの外周側に移動する。また、冷媒導入口５１０ａは軸方向冷媒流路３２０ａの外周側の一部を塞いでいるため、流入して外周側に移動した冷媒の冷媒導入口５１０ａからの流出量を低減できる。冷媒は軸方向冷媒流路３２０ａの冷媒導入口５１０ａから軸方向に冷媒導出口６１０ａまで流れ、冷媒導出口６１０ａから流出する。
　冷媒導出口６１０ａからは冷媒はロータ３０が回転した状態で流出するため、外周方向に飛ばされ、負荷側のステータ２０のコイル２２の表面に到達し、負荷側のコイル表面を流れてコイル２２およびステータコア２１を冷却しながら重力によりハウジング１０の下方へ移動し、冷媒出口８００から回転電機外へ流出する。
　ロータコア３００および磁石４０で発生した熱は、軸方向冷媒流路３２０ａを介して流れる冷媒へ移動するため、ロータコア３００および磁石４０の冷却が可能となる。また、反負荷側のコイル２２は冷媒供給流路７１０ｂから噴射される冷媒で冷却され、負荷側のコイル２２はロータの冷媒導出口６１０ａから外周方向に流出する冷媒で冷却されるため、ステータ２０の両端のコイル２２を効率的に冷却することが可能となる。
実施の形態１２．
　図２３は実施の形態１２による回転電機のロータの軸方向に水平な面の断面図である。
　冷媒導入口５１０ａを備える側のハウジング１０に冷媒入口７００ｃおよび冷媒供給流路７１０ｃとを備える。なお、図２３では、冷媒導入口５１０ａを反負荷側に設け、冷媒入口７００ｃおよび冷媒供給流路７１０ｃをハウジング１０の反負荷側に設けているが、冷媒入口７００ｃおよび冷媒供給流路７１０ｃを反負荷側ブラケット１０Ｂに設けてもよいし、冷媒導入口５１０ａを負荷側に設け、冷媒入口７００ｃおよび冷媒供給流路７１０ｃを負荷側ブラケット１０Ａに設けてもよい。
　冷媒供給流路７１０ｃは、ステータ２０のコイル２２に向けて冷媒を噴射できる位置に設けられる。
　冷媒誘導流路７２０は、冷媒供給流路７１０ｃから冷媒を供給されるコイル２２の下方でありかつロータ３０の冷媒導入口５１０ａの上方に設けられる。冷媒誘導流路７２０はコイル２２から落下した冷媒の一部を回収し、回収した冷媒を冷媒導入口５１０ａに向けて流出させる。その他の構造は実施の形態１と同様である。
　ここで、本実施の形態１２の回転電機の冷媒の流れと得られる効果について説明する。
　冷媒入口７００ｃから回転電機内に流入した冷媒は冷媒供給流路７１０ｃにより、回転電機内の空間でステータ２０のコイル２２に向けて噴射される。コイル２２に噴射された冷媒は反負荷側のコイル２２を冷却し、重力により下方へ移動し、一部は冷媒誘導流路７２０に回収され、一部はハウジング１０の下方の冷媒出口８００から回転電機外へ流出する。
　冷媒誘導流路７２０に回収された冷媒は、冷媒導入口５１０ａに向けて流出し、ロータ３０の軸方向冷媒流路３２０ａに流入する。軸方向冷媒流路３２０ａに流入した冷媒は、ロータ３０の回転による遠心力により、軸方向冷媒流路３２０ａの外周側に移動する。また、冷媒導入口５１０ａは軸方向冷媒流路３２０ａの外周側の一部をふさいでいるため、流入して外周側に移動した冷媒の冷媒導入口５１０ａからの流出量を低減できる。冷媒は軸方向冷媒流路３２０ａの冷媒導入口５１０ａから軸方向に冷媒導出口６１０ａまで流れ、冷媒導出口６１０ａから流出する。
　冷媒導出口６１０ａからは冷媒はロータ３０が回転した状態で流出するため、外周方向に飛ばされ、負荷側のコイル２２の表面に到達し、負荷側のコイル表面を流れてコイル２２を冷却しながら重力によりハウジング１０の下方へ移動し、冷媒出口８００から回転電機外へ流出する。
　ロータコア３００および磁石４０で発生した熱は、軸方向冷媒流路３２０ａを介して流れる冷媒へ移動するため、ロータコア３００および磁石４０の冷却が可能となる。また、反負荷側のコイル２２は冷媒供給流路７１０ｃから噴射される冷媒で冷却され、負荷側のコイル２２はロータ３０の冷媒導出口６１０ａから外周方向に流出する冷媒で冷却されるため、ステータ２０の両端のコイル２２を効率的に冷却することが可能となる。
　また、コイル２２の冷却に使用した冷媒を冷媒誘導流路７２０により回収してロータ３０を冷却するため、全体の冷媒流量を低減することも可能となる。
その他の実施の形態．
　以上説明を行った各実施の形態において記載されるハウジングについて、回転電機１００のハウジング１０を想定する事例により説明したが、例えば、電動車両用の駆動装置において、回転電機のステータおよびロータと、当該回転電機の制御装置（インバータなど）をまとめて収容するハウジング、あるいは、更にシャフトに連結されるギヤ機構なども含めてまとめて収容するハウジングを備える構成を採用しても良い。
　また、ハウジング１０またはハウジング１０内の空間に設けられる冷媒供給流路７１０ａ、７１０ｂ、７１０ｃについては、前記の車両用の駆動装置のハウジングに設けられる構成を採っても良い。
　更に、ハウジング１０またはハウジング１０内の空間に設けられる冷媒供給流路７１０ａ、７１０ｂ、７１０ｃについては、各実施の形態で説明したような冷媒をロータ３０に向けて噴射する導管を設けた構成として説明し、冷媒誘導流路７２０としては冷媒を回収する収容部と当該収容部から回収した冷媒をロータ３０に向けて噴射する導管を設けた構成について、積極的にロータ３０の冷媒導入口５１０ａに導く構成を好適な事例として説明した。
　しかしながら、本開示に用いられる冷媒供給流路については、上記の例に限られず、回転電機の一部構成となるコイルエンド部（ステータのコイルの特にステータコアの軸方向から突設される部分）、ステータを構成するコイル絶縁用のインシュレータ（コイルボビン）または絶縁シート、あるいは回転電機または車両用の駆動装置のハウジングに設けられる突出部などについて、これら部材に掛かった冷媒をロータに向けて誘導するガイド部として利用し、当該ガイド部を介して間接的に冷媒導入口に向かう流路を備える構成を採っても良い。
　特に、このような回転電機などの一部構成によるガイド部を備えた構成を採る場合には、冷媒導入口から導入される冷媒による冷却について、ロータおよび磁石を冷却するための主要な冷却手段とせず、例えば、別途、ロータのシャフト内部に冷媒流路を設けて、当該流路からロータ内の軸方向冷媒流路に冷媒を導入し、シャフト内部に冷媒流路を介した冷却手段についてはロータおよび磁石を冷却するための主要な冷却手段として、冷媒導入口から導入される冷媒による冷却については、この主要な冷却手段による冷却を補う補助的な位置づけの冷却手段として活用しても構わない。
　また、各実施の形態において記載されるステータのコイルについては、具体的な種類または詳細な形態について説明しなかったが、基本的にはステータ端部から外側に突設されるコイルエンド部が比較的大きく突設されるように図示されていることから判る通り、分布巻き方式のコイルを想定している。各実施の形態において、分布巻き方式のコイルを用いても構わないが、特に上記例示したように当該コイルのコイルエンド部について、冷媒をロータに向けて誘導するガイド部として利用する場合、あるいは、実施の形態１２のようにコイルの冷却に使用した冷媒を冷媒誘導流路に回収してロータに向けて誘導する構成を採る場合のコイルにおいては、分布巻きコイルを用いることが望ましい。
　特に、分布巻きコイルを用いることで、コイルエンド部が大きく設けられる特徴は、冷媒をロータに向けて誘導するガイド部として機能させる点あるいは冷媒誘導流路に冷媒を回収させる点で有利である。更に分布巻きコイルにおいて、コイルエンド部を構成するコイル線の傾斜部（回転電機の軸方向と径方向の双方に対して傾斜して配置される領域）を利用して、当該傾斜部についてガイド部の機能を持たせるようにすることが可能である。
　例えば、分布巻きコイルのコイルエンド部（回転軸よりも上側）の特に少なくとも上記の傾斜部に冷媒が掛けられる構成を採れば、コイルエンド部の当該傾斜部をガイドとする流路が設けられ、各実施の形態の冷媒導出口からロータ内部に導入される冷媒流路を形成することができる。
　また、実施の形態１２のように、コイルを介した冷媒を冷媒誘導流路で回収する構成を採る場合においても分布巻きコイルのコイルエンド部は、ステータ端部から外側に突設されるコイルエンド部が集中巻きコイルに比べて大きくなり、また、上記説明のコイルエンド部の傾斜部がガイド部として機能することにより径方向内側に冷媒を誘導する点で有利であり、冷媒誘導流路に対して冷媒を効率的に供給し、冷媒誘導流路による冷媒を回収する効率を高め、ロータとステータコイルの双方を効率的に冷却することが可能となる。
　本開示は、様々な例示的な実施の形態及び実施例が記載されているが、１つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。
従って、例示されていない無数の変形例が、この明細書に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも１つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも１つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。
１０　ハウジング、２０　ステータ、２１　ステータコア、２２　コイル、３０　ロータ、４０　磁石、４１　接着剤、５０　シャフト、１００　回転電機、３００　ロータコア、３１０ａ，３１０ｂ，３１０ｃ，３１０ｄ，３１０ｅ，３１０ｆ，３１０ｇ，３１０ｈ　電磁鋼板、３１１ｅ，３１１ｆ　磁束漏れ低減穴、３２０ａ，３２０ｂ，３２０ｃ，３２０ｄ　軸方向冷媒流路、３３０ａ，３３０ｂ，３３０ｃ　磁石挿入穴、５００ａ，５００ｂ，５００ｃ　入口プレート、５１０ａ，５１０ｂ，５１０ｃ，５１０ｄ，５１０ｅ，５１０ｆ　冷媒導入口、５５０　径方向冷媒流路、６００ａ，６００ｂ，６００ｃ　出口プレート、６１０ａ，６１０ｂ，６１０ｃ，６１０ｄ　冷媒導出口、７００ａ，７００ｂ，７００ｃ　冷媒入口、７１０ａ，７１０ｂ，７１０ｃ　冷媒供給流路、７２０　冷媒誘導流路、８００　冷媒出口、９００　共通穴。

Claims (18)

  1. ステータコアと、前記ステータコアにコイルが巻装されたステータと、電磁鋼板を積層して構成されたロータコアと、前記ロータコアに磁石を有するロータとを備えた回転電機であって、
    前記回転電機の前記ロータコア内には、軸方向に延在して冷媒が流れる軸方向冷媒流路が設けられ、
    前記軸方向冷媒流路に流れる冷媒は、前記ロータの外部の空間から前記ロータの軸方向端部に設けられた冷媒導入口を介して前記軸方向冷媒流路に導入され、
    前記冷媒導入口の軸方向に垂直な面の断面積は前記軸方向冷媒流路の軸方向に垂直な面の断面積よりも小さく、
    前記ロータコアの軸方向端部に平板状の入口プレートを備え、
    前記入口プレートに前記冷媒導入口が設けられ、前記入口プレートの前記冷媒導入口の周囲は前記ロータコアの軸方向端面に当接するとともに、前記入口プレートは前記軸方向冷媒流路の外周側の一部を塞ぐように設けられる回転電機。
  2. 前記ロータコアは、前記軸方向冷媒流路に相当する穴と前記冷媒導入口に相当する穴が繋がった共通穴が設けられた電磁鋼板を積層して構成され、
    前記入口プレートは、前記ロータコアと同じ形状の電磁鋼板が表裏反転して構成され、
    前記冷媒導入口側から見た場合に、前記軸方向冷媒流路に相当する穴は塞がり、前記冷媒導入口に相当する穴は開口している請求項１に記載の回転電機。
  3. 前記入口プレートの前記冷媒導入口は前記軸方向冷媒流路のロータ周方向の側面の一部を塞ぐように設けられる請求項１に記載の回転電機。
  4. ステータコアと、前記ステータコアにコイルが巻装されたステータと、電磁鋼板を積層して構成されたロータコアと、前記ロータコアに磁石を有するロータとを備えた回転電機であって、
    前記回転電機の前記ロータコア内には、軸方向に延在する軸方向冷媒流路が設けられ、
    前記軸方向冷媒流路に流れる冷媒は、前記ロータコアの外部の空間から前記ロータの軸方向端部に設けられる冷媒導入口を介して前記軸方向冷媒流路に導入され、前記冷媒導入口は前記軸方向冷媒流路よりも内周側に設けられ、
    前記ロータの軸方向端部に平板状の入口プレートを備え、
    前記入口プレートには前記冷媒導入口が設けられ、前記ロータコアと前記入口プレートの間に前記冷媒導入口と前記軸方向冷媒流路と連通する径方向冷媒流路が設けられ、
    前記径方向冷媒流路は前記軸方向冷媒流路および前記冷媒導入口よりも軸方向に垂直な面の断面積が大きく、前記径方向冷媒流路は前記軸方向冷媒流路を構成する前記電磁鋼板と異なる形状を有した電磁鋼板により構成される回転電機。
  5. 前記入口プレートは、前記磁石の軸方向位置を規制するエンドプレートである請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の回転電機。
  6. 前記入口プレートは、前記軸方向冷媒流路の外周側の一部を塞ぐ前記冷媒導入口が設けられている電磁鋼板により構成される請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の回転電機。
  7. 前記入口プレートは、前記磁石と軸方向で部分的に重なりを有して設けられるように磁束漏れ低減穴を有する請求項６に記載の回転電機。
  8. 前記ロータの前記冷媒導入口の反対側の端部に平板状の出口プレートを備え、前記出口プレートには冷媒導出口が設けられ、
    前記冷媒導出口の軸方向に垂直な面の断面積は、前記軸方向冷媒流路の軸方向に垂直な面の断面積よりも小さく、かつ前記冷媒導入口の軸方向に垂直な面の断面積よりも大きく、
    前記冷媒導出口の周囲では前記ロータコアの表面に当接し前記軸方向冷媒流路の外周側の一部を塞ぐように設けられる請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の回転電機。
  9. 前記出口プレートの前記冷媒導出口は前記軸方向冷媒流路のロータ周方向の側面の一部を塞ぐように設けられる請求項８に記載の回転電機
  10. 前記出口プレートは、前記磁石の軸方向の位置を規制するエンドプレートである請求項８または請求項９に記載の回転電機。
  11. 前記出口プレートは、前記軸方向冷媒流路の外周側の一部を塞ぐ前記冷媒導出口が設けられている電磁鋼板により構成される請求項８から請求項１０のいずれか１項に記載の回転電機。
  12. 前記出口プレートは、前記磁石と軸方向で部分的に重なりを有して設けられるように磁束漏れ低減穴を有する請求項１１に記載の回転電機。
  13. 前記ロータに前記磁石を挿入する磁石挿入穴と、前記軸方向冷媒流路とは、繋がっている請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の回転電機。
  14. 前記ロータコアの前記軸方向冷媒流路は、前記ロータコアの前記磁石よりも外周側に設けられている請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の回転電機。
  15. 前記ロータコアの前記軸方向冷媒流路は、前記磁石の前記ロータコアとの接着面側に設けられている請求項１から請求項１４のいずれか１項に記載の回転電機。
  16. 前記回転電機の内部に、前記ロータの前記冷媒導入口に冷媒を供給する冷媒供給流路を設けた請求項１から請求項１５のいずれか１項に記載の回転電機。
  17. 前記冷媒供給流路は、前記ロータの前記冷媒導入口および前記ステータに冷媒を供給するように設けられた請求項１６に記載の回転電機。
  18. 前記回転電機の内部に、前記ステータに冷媒を供給する冷媒供給流路を設け、前記ステータの冷却に使用された冷媒を回収して、前記ロータの前記冷媒導入口に冷媒を誘導する冷媒誘導流路を設けた請求項１から請求項１５のいずれか１項に記載の回転電機。
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