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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022129634
(43)【公開日】2022-09-06
(54)【発明の名称】回転機
(51)【国際特許分類】
H02K 9/19 20060101AFI20220830BHJP
【ＦＩ】
H02K9/19 A
【審査請求】有
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021028379
(22)【出願日】2021-02-25
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2022-08-17
(71)【出願人】
【識別番号】000006105
【氏名又は名称】株式会社明電舎
(74)【代理人】
【識別番号】100114775
【弁理士】
【氏名又は名称】高岡 亮一
(74)【代理人】
【識別番号】100121511
【弁理士】
【氏名又は名称】小田 直
(74)【代理人】
【識別番号】100116001
【弁理士】
【氏名又は名称】森 俊秀
(74)【代理人】
【識別番号】100208580
【弁理士】
【氏名又は名称】三好 玲奈
(72)【発明者】
【氏名】▲高▼橋 洋平
(72)【発明者】
【氏名】大石 貴彦
【テーマコード（参考）】
5H609
【Ｆターム（参考）】
5H609PP02
5H609PP06
5H609PP07
5H609QQ05
5H609RR01
5H609RR37
5H609RR41
5H609RR51
(57)【要約】 （修正有）
【課題】ハウジングの収容空間内に貯留されるオイルによるロータの回転効率の低下を抑えつつ、ステータ及びロータを良好に冷却することができるモータを提供する。
【解決手段】ハウジング３が、電動オイルポンプから吐出されたオイルを受け入れる主流路３ｂを備え、モータが、主流路３ｂよりも下流側で冷媒を流す下流路（ゴム管６０の内部）とを備え、ハウジング３が、収容空間３ｙに連通し、且つ収容空間３ｙよりも径方向の外側でオイルを貯留するオイル貯留部３ａと、主流路３ｂから分岐する分岐孔と、主流路３ｂに設けられたフロント側吐出孔よりもオイル貯留部に近い位置で収容空間３ｙ内のステータに向けてオイルを吐出する副吐出孔とを備え、下流路の一端側が分岐孔に連通し、下流路の他端側が副吐出孔に連通する。
【選択図】図１１
【解決手段】ハウジング３が、電動オイルポンプから吐出されたオイルを受け入れる主流路３ｂを備え、モータが、主流路３ｂよりも下流側で冷媒を流す下流路（ゴム管６０の内部）とを備え、ハウジング３が、収容空間３ｙに連通し、且つ収容空間３ｙよりも径方向の外側でオイルを貯留するオイル貯留部３ａと、主流路３ｂから分岐する分岐孔と、主流路３ｂに設けられたフロント側吐出孔よりもオイル貯留部に近い位置で収容空間３ｙ内のステータに向けてオイルを吐出する副吐出孔とを備え、下流路の一端側が分岐孔に連通し、下流路の他端側が副吐出孔に連通する。
【選択図】図１１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ステータと、前記テータの中空内に配置される回転可能なロータと、前記ステータ及び前記ロータを収容空間内に収容するハウジングと、冷媒を吸引及び吐出するポンプとを備え、
前記ハウジングが、前記ポンプから吐出された冷媒を受け入れる流路を備え、
前記流路が、記収容空間内の前記ステータに向けて冷媒を吐出する吐出孔を備える回転機であって、
前記流路としての主流路よりも下流側で冷媒を流す下流路を備え、
前記ハウジングが、前記収容空間に連通し、且つ前記収容空間よりも径方向の外側で冷媒を貯留する冷媒貯留部と、前記主流路から分岐する分岐孔と、前記吐出孔としての主吐出孔よりも前記冷媒貯留部に近い位置で前記収容空間内の前記ステータに向けて冷媒を吐出する副吐出孔とを備え、
前記下流路の一端側が前記分岐孔に連通し、
前記下流路の他端側が前記副吐出孔に連通する
ことを特徴とする回転機。
前記ハウジングが、前記ポンプから吐出された冷媒を受け入れる流路を備え、
前記流路が、記収容空間内の前記ステータに向けて冷媒を吐出する吐出孔を備える回転機であって、
前記流路としての主流路よりも下流側で冷媒を流す下流路を備え、
前記ハウジングが、前記収容空間に連通し、且つ前記収容空間よりも径方向の外側で冷媒を貯留する冷媒貯留部と、前記主流路から分岐する分岐孔と、前記吐出孔としての主吐出孔よりも前記冷媒貯留部に近い位置で前記収容空間内の前記ステータに向けて冷媒を吐出する副吐出孔とを備え、
前記下流路の一端側が前記分岐孔に連通し、
前記下流路の他端側が前記副吐出孔に連通する
ことを特徴とする回転機。
【請求項2】
前記分岐孔の径が、前記主流路の径よりも小さい
ことを特徴とする請求項１に記載の回転機。
ことを特徴とする請求項１に記載の回転機。
【請求項3】
前記副吐出孔が、前記回転軸線を中心にして前記主吐出孔よりも９０〔°〕ずれた位置にある
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の回転機。
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の回転機。
【請求項4】
前記ハウジングが、前記ロータの回転軸線方向に延びる底面を備え、
前記主吐出孔が、前記収容空間における最も高い位置に連通する
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の回転機。
前記主吐出孔が、前記収容空間における最も高い位置に連通する
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の回転機。
【請求項5】
冷媒を冷却する冷却器を備え、
前記ポンプが、前記冷媒貯留部内の冷媒を吸引して吐出し、
前記ハウジングが、前記ポンプから吐出された冷媒を前記主流路に向けて送るための送り流路を備え、
前記冷却器が、前記送り流路から送られてくる冷媒を受け入れて前記主流路に向けて吐出する
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の回転機。
前記ポンプが、前記冷媒貯留部内の冷媒を吸引して吐出し、
前記ハウジングが、前記ポンプから吐出された冷媒を前記主流路に向けて送るための送り流路を備え、
前記冷却器が、前記送り流路から送られてくる冷媒を受け入れて前記主流路に向けて吐出する
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の回転機。
【請求項6】
前記下流路が、前記ハウジングとは別体の管材によって構成される
ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の回転機。
ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の回転機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、モータ、発電機等の回転機に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、ステータと、ステータの中空内に配置される回転可能なロータと、ステータ及びロータを収容空間内に収容するハウジングと、冷媒を吸引及び吐出するポンプとを備える回転機が知られている。
【0003】
例えば、特許文献１に記載の回転機としてのジェネレータ（発電機）は、ステータと、ステータの中空内に配置されるロータとを、ハウジングとしてのケースの収容空間内に収容する。ケースの収容空間内には、冷媒としてのオイルがステータ及びロータの径方向の一部を浸ける液位で貯留される。このオイルは、電動オイルポンプによって吸引及び吐出される。電動オイルポンプから吐出されたオイルは、ケースに設けられた流路としてのオイル通路に送られる。オイル通路の一端は、ケースの収容空間に向けて開口する吐出孔になっている。オイル通路内のオイルは、吐出孔から吐出されてステータにおけるオイルに浸かっていない部分に付着して、ステータを冷却する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２００８－９２７２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
かかる構成のジェネレータにおいては、ケースの収容空間内に貯留されるオイルが、回転するロータに負荷をかけてロータの回転効率を低下させてしまう。ロータの回転効率を向上させるためには、ケースの収容空間内に貯留されるオイルの量を低減することが望ましいが、オイルの貯留量を低減すると、ロータ及びステータの冷却効率を低下させてしまう。具体的には、ケースの吐出孔から吐出されてステータに付着したオイルは、ステータ及びロータの表面を伝って重力方向に移動していく過程で、ステータ及びロータを冷却しながら昇温する。ステータ及びロータにおける吐出孔とは反対側の部分まで移動したオイルは、温度をある程度まで上昇させていることから、前述の部分を良好に冷却することが困難である。このため、ケースの収容空間内のオイル貯留量を低減すると、ステータ及びロータにおける吐出孔とは反対側の部分を良好に冷却することが困難になってしまうのである。
【0006】
本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ハウジングの収容空間内に貯留されるオイルによるロータの回転効率の低下を抑えつつ、ステータ及びロータを良好に冷却することができる回転機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の一態様は、ステータと、前記テータの中空内に配置される回転可能なロータと、前記ステータ及び前記ロータを収容空間内に収容するハウジングと、冷媒を吸引及び吐出するポンプとを備え、前記ハウジングが、前記ポンプから吐出された冷媒を受け入れる流路を備え、前記流路が、記収容空間内の前記ステータに向けて冷媒を吐出する吐出孔を備える回転機であって、前記流路としての主流路よりも下流側で冷媒を流す下流路を備え、前記ハウジングが、前記収容空間に連通し、且つ前記収容空間よりも径方向の外側で冷媒を貯留する冷媒貯留部と、前記主流路から分岐する分岐孔と、前記吐出孔としての主吐出孔よりも前記冷媒貯留部に近い位置で前記収容空間内の前記ステータに向けて冷媒を吐出する副吐出孔とを備え、前記下流路の一端側が前記分岐孔に連通し、前記下流路の他端側が前記副吐出孔に連通することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、ハウジングの収容空間内に貯留されるオイルによるロータの回転効率の低下を抑えつつ、ステータ及びロータを良好に冷却することができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】実施形態に係るモータのステータ及びロータを示す横断面図である。
【図2】同モータを示す斜視図である。
【図3】同モータの縦断面図である。
【図4】同モータのハウジングの第１横断面を示す断面図である。
【図5】同モータの上部を回転軸線方向のフロント側から示す斜視図である。
【図6】同ハウジングのフロント側副流路及びその周囲を拡大して示す拡大斜視図である。
【図7】同モータの上部を回転軸線方向のリア側から示す斜視図である。
【図8】同ハウジングのリア側副流路及びその周囲を拡大して示す拡大斜視図である。
【図9】同ハウジングの第２横断面を示す断面図である。
【図10】同ハウジングの第３横断面を示す断面図である。
【図11】同ハウジングを示す斜視図である。
【図12】同ステータ及び同ロータをフロント側から示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、各図を用いて、本発明を適用した回転機のモータの一実施形態について説明する。
【0011】
図１は、実施形態に係るモータのステータ５及びロータ７を示す横断面図である。ステータ５は、円筒状のステータコア５ａと、ステータコア５ａに巻かれた巻線たる平角線コイル５ｂとを備える。ロータ７は、ステータコア５ａの中空内に配置され、ロータコア７ａと、ロータ７の回転軸線Ｌを中心とする周方向に並ぶ態様でロータコア７ａに埋め込まれた複数の永久磁石７ｂとを備える。なお、図１においては、平角線コイル５ｂの横断面に付されるべきハッチングが省略されている。
【0012】
図２は、実施形態に係るモータ１を示す斜視図である。なお、図２においては、モータ１の内部構成を可視化するために、後述のモータカバーの図示が省略されている。モータ１は、ステータ５及びロータ７の他に、ハウジング３、シャフト６、電動オイルポンプ８０、冷却器たるオイルクーラ９０等を備える。
【0013】
モータ１は、ＩＰＭ（Ｉｎｔｅｒｉｏｒ Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ Ｍａｇｎｅｔ）モータからなり、ＥＶ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）車、ＰＨＶ（Ｐｌｕｇ－ｉｎ Ｈｙｂｒｉｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ）車などの自動車に搭載されるものである。シャフト６は、図中において一点鎖線で示される回転軸線Ｌを中心にして回転可能に支持される。ロータ７は、シャフト６と一体的に回転する。ハウジング３は、インバータ基板に繋がる端子台を収容する端子台収容部３ｗと、ステータ５及びロータ７を収容する収容空間３ｙと、回転軸線Ｌの方向に沿って延びる底面３ｚと、冷媒としてのオイルを貯留するオイル貯留部３ａとを備える。
【0014】
インバータ基板は、車両のＥＣＵ（Ｅｎｇｉｎｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）等の上位装置から送られてくる指令に従って、ステータ５の平角線コイル５ｂに三相電源の電力を指令に基づく周波数で供給するものである。
【0015】
ハウジング３の収容空間３ｙは、フロント側の端と、リア側の端とのそれぞれに開口を備える。それぞれの開口は、モータカバーによって塞がれる。ハウジング３は、円柱状の収容空間３ｙ内に、ステータ５、シャフト６、及びロータ７を収容する。
【0016】
モータ１は、回転軸線Ｌを水平方向に沿わせ、且つ底面３ｚを鉛直方向の下方に向ける姿勢で自動車に搭載される。モータ１は、シャフトの長手方向の一端部を、不図示のモータカバーから突出させる。以下、回転軸線Ｌの方向において、シャフト６をモータカバーから突出させる側をフロント側（Ａ側）、反対側をリア側（Ｂ側）という。同図における矢印Ｃは、上下方向を示す。ハウジング３の端子台収容部３ｗは、上側に向けて開口する開口部を備え、その開口部は端子台カバー５９によって塞がれる。
【0017】
モータ１は、ハウジング３の冷媒貯留部としてのオイル貯留部３ａを上下方向における下側に位置させる姿勢（正規姿勢）で配置されることを前提にした設計がなされている。以下、正規姿勢で配置されたモータ１におけるハウジング３について、上下方向の下側に位置する部分を下部と言い、上側になる部分を上部と言う。
【0018】
ハウジング３内には、一定量のオイルが貯留される。正規姿勢で配置されたモータ１において、ハウジング３内のオイルは、重力によってオイル貯留部３ａ内に流れ込んで貯留される。
【0019】
図３は、モータ１の縦断面図である。図３においても、ハウジング３におけるフロント側の開口を塞ぐモータカバー、及びリア側の開口を塞ぐモータカバーの図示が省略されている。以下、回転軸線Ｌを中心とする周方向を単に周方向と言う。また、回転軸線Ｌを中心とする径方向を単に径方向と言う。
【0020】
シャフト６は、ロータコア７ａの中心に設けられた貫通穴に嵌め込まれる。シャフト６におけるフロント側の端部、及びリア側の端部のそれぞれは、ボールベアリング８によって回転可能に支持される。
【0021】
ハウジング３は、オイルを流通させるための主流路３ｂを備える。主流路３ｂは、ハウジング３における上側端部において、回転軸線Ｌの方向に延びる態様で配置される。なお、本発明において、回転軸線方向に延びる態様は、厳密に回転軸線方向に沿って延びる態様の他、回転軸線方向から４５〔°〕未満に傾いた方向に延びる態様も含む。
【0022】
ハウジング３において、ステータ５及びロータ７を収容する収容空間３ｙと、オイル貯留部３ａとは、回転軸線Ｌの方向におけるリア側で互いに連通する。オイル貯留部３ａの一部は、図示のように、収容空間３ｙよりも径方向の外側且つ下方に位置する。収容空間３ｙ内のオイルは、自重によって収容空間３ｙ内からオイル貯留部３ａ内に移動して貯留される。
【0023】
図４は、ハウジング３の第１横断面を示す断面図である。図４においては、便宜上、電動オイルポンプ８０の内部構成の図示が省略されている。第１吸引流路３ｊ１はオイル貯留部３ａに連通し、第２吸引流路３ｊ２は、第１吸引流路３ｊ１に連通する。オイル貯留部３ａ内のオイルは、電動オイルポンプ８０により、第２吸引流路３ｊ２及び第１吸引流路３ｊ１を介して吸引される。
【0024】
第１送り流路３ｋ１は、電動オイルポンプ８０の吐出口に連通する。第２送り流路３ｋ２は、第１送り流路３ｋ１に連通する。第３送り流路３ｋ３の一端側は第２送り流路３ｋ２に連通し、他端側はオイルクーラ９０の流入口に連通する。第４送り流路３ｋ４の一端側はオイルクーラ９０の流出口に連通し、他端側は主流路３ｂに連通する。電動オイルポンプ８０から吐出されたオイルは、第１送り流路３ｋ１を経由した後、第２送り流路３ｋ２内に流入する。そして、オイルは、第２送り流路３ｋ２内を下方から上方に向けて移動する。その後、オイルは、第３送り流路３ｋ３を経由した後にオイルクーラ９０内に流入する。オイルクーラ９０内で冷却されたオイルは、オイルクーラ９０から流出した後、第４送り流路３ｋ４を経由してから主流路３ｂ内に流入する。
【0025】
図５は、モータ１の上部を回転軸線Ｌの方向のフロント側から示す斜視図である。ハウジング３は、回転軸線Ｌの方向におけるフロント側の端部に、主流路３ｂにおけるフロント側の端に通じるフロント側副流路３ｃを備える。図３、図５に示されるフロント側副流路３ｃは、回転軸線Ｌの方向におけるフロント側の端が開口しているが、この開口は、不図示のモータカバーによって塞がれる。
【0026】
図６は、フロント側副流路３ｃ及びその周囲を拡大して示す拡大斜視図である。主流路３ｂに流入したオイルは、第４送り流路（図４の３ｋ４）の位置を輝点として、２分される。一方のオイルは、主流路３ｂ内を回転軸線Ｌの方向に沿ってリア側からフロント側に移動した後に、フロント側副流路３ｃ内に流入する。また、他方のオイルは、主流路３ｂ内を回転軸線Ｌの方向に沿ってフロント側からリア側に移動した後、後述の第２副流路内に流入する。
【0027】
主流路３ｂのフロント側の端部には、収容空間３ｙに向けて開口するフロント側吐出孔３ｂ１が配置される。主流路３ｂのフロント側の端部に移動したオイルは、フロント側副流路３ｃ内に流入させずに、フロント側吐出孔３ｂ１内に流入した後、収容空間３ｙ内に吐出される。吐出されたオイルは、ステータ（図２の５）及びロータ（図２の７）に付着してステータ及びロータを冷却する。
【0028】
フロント側副流路３ｃは、図示のように径方向に沿って湾曲する弓状の形状をしており、長手方向の中央部を主流路３ｂに連通させている。また、フロント側副流路３ｃは、互いに径方向にずれた位置にある４つの吐出孔３ｃ１を備える。主流路３ｂからフロント側副流路３ｃ内に流入したオイルは、４つの吐出孔３ｃ１における何れかから吐出されてステータ及びロータに付着する。付着したオイルは、ステータ及びロータを冷却する。
【0029】
図７は、モータ１の上部を回転軸線Ｌの方向のリア側から示す斜視図である。ハウジング３は、回転軸線Ｌの方向におけるリア側の端部に、主流路３ｂにおけるリア側の端に通じるリア側副流路３ｄを備える。リア側副流路３ｄは、回転軸線Ｌの方向におけるリア側の端が開口しているが、この開口は、不図示のモータカバーによって塞がれる。
【0030】
図８は、リア側副流路３ｄ及びその周囲を拡大して示す拡大斜視図である。主流路３ｂのリア側の端部には、収容空間３ｙに向けて開口するリア側吐出孔３ｂ２が配置される。主流路３ｂのリア側の端部に移動したオイルは、リア側副流路３ｄ内に流入させずに、主吐出孔としてのリア側吐出孔３ｂ２内に流入した後、収容空間３ｙ内に吐出される。吐出されたオイルは、ステータ（図２の５）及びローラ（図２の７）に付着してステータ及びロータを冷却する。
【0031】
リア側副流路３ｄは、図示のように径方向に沿って湾曲する弓状の形状をしており、長手方向の中央部を主流路３ｂに連通させている。また、リア側副流路３ｄは、互いに径方向にずれた位置にある４つの吐出孔３ｄ１を備える。主流路３ｂからリア側副流路３ｄ内に流入したオイルは、４つの吐出孔３ｄ１における何れかから吐出されてステータ及びロータに付着する。付着したオイルは、ステータ及びロータを冷却する。
【0032】
図９は、ハウジング３の第２横断面を示す断面図である。図９に示される第２横断面は、図４に示される第１横断面よりも回転軸線Ｌの方向のリア側に位置する。また、図９に示される断面は、軸方向において、図６に示されるフロント側吐出孔３ｂ１と、図８に示されるリア側吐出孔３ｂ２との中間に位置する。
【0033】
図９に示されるように、ハウジング３は、主流路３ｂから収容空間３ｙに通じる２つの中間吐出孔３ｂ３を備える。主吐出孔としての２つの中間吐出孔３ｂ３は、互いに径方向に並ぶ。また、２つの中間吐出孔３ｂ３は、軸方向において、フロント側吐出孔（図６の３ｂ１）とリア側吐出孔（図８の３ｂ２）との中間点に位置する。中間吐出孔３ｂ３から吐出されたオイルは、ステータ（図２の５）とロータ（図２の７）との間に形成されるギャップ内において、ステータの周面上を伝わって、重力方向下方に向かう。これにより、オイルは、ステータの全周に付着してスタータの全周を冷却する。
【0034】
ハウジング３において、フロント側からみて主吐出孔たるフロント側吐出孔（図６の３ｂ１）から反時計回りに９０〔°〕ずれた位置には、副吐出孔３ｎが配置される。副吐出孔３ｎは、収容空間３ｙに向けて開口し、収容空間３ｙ内のステータに向けてオイルを吐出する。副吐出孔３ｎは、主吐出孔としてのフロント側吐出孔（図６の３ｂ１）、リア側吐出孔（図８の３ｂ２）、及び中間吐出孔３ｂ３のそれぞれよりもオイル貯留部３ａに近い位置（より詳しくは下方の位置）で収容空間３ｙ内のステータに向けてオイルを吐出する。
【0035】
図１０は、ハウジング３の第３横断面を示す断面図である。図１０に示される第３横断面は、図９に示される第２横断面よりも回転軸線Ｌの方向のリア側に位置する。図１０に示されるように、ハウジング３は、主流路３ｂから分岐する分岐孔３ｍを備える。ハウジング３の外部には、耐熱ゴムからなるゴム管６０が配置される。ゴム管６０の内部は、主流路３ｂよりも下流側でオイルを流す下流路６０ａを構成する。
【0036】
図１１は、ハウジング３を示す斜視図である。図１１に示されるように、ゴム管６０の両端のそれぞれは、ハウジングに接続される。また、図１０に示されるように、ゴム管６０の内部に形成される下流路６０ａの一端側は、ハウジング３の分岐孔３ｍに連通する。また、図１０には示されていないが、下流路６０ａの他端側は、ハウジング３の副吐出孔（図９の３ｎ）に連通する。
【0037】
ハウジング３の主流路３ｂに流入したオイルの一部は、主流路３ｂから分岐孔３ｍ内に流入した後、下流路６０ａを経由して副吐出孔３ｎから収容空間３ｙ内に吐出される。そして、オイルは、収容空間３ｙ内のステータ及びロータに付着してステータ（図２の５）及びロータ（図２の７）を冷却する。
【0038】
図４に示されるように、ハウジング３のオイル貯留部３ａは、収容空間３ｙよりも径方向の外側において、収容空間３ｙよりも下方の位置にオイルを貯留する。かかる構成では、オイル貯留部３ａ内に必要量のオイルを貯留しつつ、収容空間３ｙ内におけるオイル貯留量を低減してオイルによるロータ７の回転効率の低下を抑えることができる。
【0039】
図１２は、ステータ５及びロータ７をフロント側から示す正面図である。図９に示される２つの中間吐出孔３ｂ３における一方から吐出されたオイルは、図１２の矢印ａで示されるように、ステータ５の周面における最上部に付着する。また、図９に示される２つの中間吐出孔３ｂ３における他方から吐出されたオイルは、図１２の矢印ｂで示されるように、ステータ５の周面における最上部に付着する。最上部に付着したオイルは、矢印ｅで示されるように、自重によってステータ５の周面を伝わりながら、重力方向下方に向かって移動する。この移動の過程において、ステータ５の上下方向における上部、中間部、下部を順に冷却していくが、下部に伝わった段階では、昇温していることから、冷却効率はそれほど高くない。ステータ５の周面における下部まで伝わったオイルは、矢印ｆで示されるようにステータ５の周面から落下して収容空間３ｙの下部に受けられた後、オイル貯留部３ａ内に流入する。このようにして、ハウジング３内のオイルは、オイル貯留部３ａ、吸引流路（３ｊ１～３ｊ２）、電動オイルポンプ８０、第１～第３送り流路（３ｋ１～３ｋ３）、オイルクーラ９０、第４送り流路（３ｋ４）、主流路３ｂという循環経路を循環する。
【0040】
図９に示される副吐出孔３ｎから吐出されたオイルは、図１２の矢印ｄで示されるように、ステータ５の周面における中間部に付着した後、自重によってステータ５の周面を伝わりながら、重力方向下方に向かって移動する。このオイルは、図１２に示されるオイルの挙動とは異なり、ステータ５の上部を冷却することなく、ステータ５の中間部から冷却を開始するので、上部から中間部に移動する過程での昇温を引き起こさない。このため、そのオイルは、中間部において、ステータ５の上部から中間部へと伝わってきたオイルに比べて、低い温度になっている。このような低い温度のオイルと、上部から中間部へと伝わる過程で昇温したオイルとが混ざり合うことで、上下方向の中間部においては、副吐出孔３ｎを備えない従来構成に比べて、オイル全体の温度が低くなる。即ち、実施形態に係るモータ１においては、ステータ（図２の５）の上下方向における中間部から下部に至るまでの領域において、従来構成よりも低い温度のオイルによってステータ５の冷却がなされる。これにより、ステータ５の中間部から下部に至るまでの領域をより効率良く冷却する。よって、実施形態に係るモータ１によれば、ステータ５及びロータ７を良好に冷却することができる。
【0041】
図１０に示されるように、分岐孔３ｍの径は、主流路３ｂの径よりも小さい。かかる構成では、主流路３ｂ内から分岐孔３ｍ内にオイルを流入させるときに、オイルに対して流路抵抗を与える。これにより、オイルを副吐出孔３ｎに集中的に流して、副吐出孔３ｎ以外の吐出孔からのオイル吐出量を不足させてしまうという事態の発生を回避して、オイルを各吐出孔からバランスよく吐出させることができる。
【0042】
図９に示されるように、副吐出孔３ｎは、回転軸線Ｌを中心にしてフロント側吐出孔（図６の３ｂ１）よりも９０〔°〕ずれた位置にある。かかる構成では、副吐出孔３ｎから吐出させたオイルをステータ５の上下方向における上部に付着させることを防止して、上部に付着させることによるステータ５の下部の昇温を低減することができる。
【0043】
図２に示されるように、ハウジング３は、ロータ７の回転軸線Ｌの方向に延びる底面３ｚを備える。図６に示される主吐出孔としてのフロント側吐出孔３ｂ１は、収容空間３ｙにおける最も高い位置に連通する。かかる構成では、フロント側吐出孔３ｂ１から吐出させたオイルを、ステータ５の周面の最上部に付着させて、ステータ５の周面の全域を冷却することができる。
【0044】
図４に示されるように、オイルクーラ９０は、第３送り流路３ｋ３から送られてくるオイルを受け入れて主流路３ｂに向けて吐出する。かかる構成では、オイルクーラ９０によって冷却した直後のオイルを、ステータ５に付着させて冷却効率を高めることができる。
【0045】
図１０に示されるように、下流路６０ａは、ハウジング３とは別体の管材たるゴム管６０によって構成される。かかる構成では、ゴム管６０内のオイルを空冷によって冷却してステータ５及びロータ７の冷却効率を高めることができる。
【0046】
副吐出孔３ｎを、フロント側吐出孔３ｂ１から９０〔°〕ずれた位置に配置した例について説明したが、－９０〔°〕ずれた位置に配置してもよいし、両方の位置に配置してもよい。
【0047】
本発明を回転機としてのモータ１に適用した例について説明したが、本発明を回転機としての発電機（ダイナモ）に適用してもよい。
【0048】
本発明は上述の実施形態に限られず、本発明の構成を適用し得る範囲内で、実施形態とは異なる構成を採用することもできる。本発明は、以下に説明する態様毎に特有の作用効果を奏する。
【0049】
〔第１態様〕
第１態様は、ステータ（例えばステータ５）と、前記テータの中空内に配置される回転可能なロータ（例えばロータ７）と、前記ステータ及び前記ロータを収容空間（例えば収容空間３ｙ）内に収容するハウジング（例えばハウジング３）と、冷媒（例えばオイル）を吸引及び吐出するポンプ（例えば電動オイルポンプ）とを備え、前記ハウジングが、前記ポンプから吐出された冷媒を受け入れる流路を備え、前記流路が、記収容空間内の前記ステータに向けて冷媒を吐出する吐出孔を備える回転機（例えばモータ１）であって、前記流路としての主流路（例えば主流路３ｂ）よりも下流側で冷媒を流す下流路（例えば下流路６０ａ）を備え、前記ハウジングが、前記収容空間に連通し、且つ前記収容空間よりも径方向の外側で冷媒を貯留する冷媒貯留部（例えばオイル貯留部３ａ）と、前記主流路から分岐する分岐孔（例えば分岐孔３ｍ）と、前記吐出孔としての主吐出孔よりも前記冷媒貯留部に近い位置で前記収容空間内の前記ステータに向けて冷媒を吐出する副吐出孔（例えば副吐出孔３ｎ）とを備え、前記下流路の一端側が前記分岐孔に連通し、前記下流路の他端側が前記副吐出孔に連通することを特徴とするものである。
第１態様は、ステータ（例えばステータ５）と、前記テータの中空内に配置される回転可能なロータ（例えばロータ７）と、前記ステータ及び前記ロータを収容空間（例えば収容空間３ｙ）内に収容するハウジング（例えばハウジング３）と、冷媒（例えばオイル）を吸引及び吐出するポンプ（例えば電動オイルポンプ）とを備え、前記ハウジングが、前記ポンプから吐出された冷媒を受け入れる流路を備え、前記流路が、記収容空間内の前記ステータに向けて冷媒を吐出する吐出孔を備える回転機（例えばモータ１）であって、前記流路としての主流路（例えば主流路３ｂ）よりも下流側で冷媒を流す下流路（例えば下流路６０ａ）を備え、前記ハウジングが、前記収容空間に連通し、且つ前記収容空間よりも径方向の外側で冷媒を貯留する冷媒貯留部（例えばオイル貯留部３ａ）と、前記主流路から分岐する分岐孔（例えば分岐孔３ｍ）と、前記吐出孔としての主吐出孔よりも前記冷媒貯留部に近い位置で前記収容空間内の前記ステータに向けて冷媒を吐出する副吐出孔（例えば副吐出孔３ｎ）とを備え、前記下流路の一端側が前記分岐孔に連通し、前記下流路の他端側が前記副吐出孔に連通することを特徴とするものである。
【0050】
第１態様によれば、収容空間とは別に、冷媒貯留部内に冷媒を貯留することで、ハウジング内に必要量の冷媒を貯留しつつ、収容空間内における冷媒貯留量を低減することで、収容空間内のオイルによるロータの回転効率の低下を抑えることができる。
また、第１態様においては、副吐出孔から吐出した冷媒を、ステータの上部に付着させることなく、上部よりも下方の部位に付着させて、その部位から冷媒による冷却を開始することにより、ステータ及びロータを良好に冷却することができる。
また、第１態様においては、副吐出孔から吐出した冷媒を、ステータの上部に付着させることなく、上部よりも下方の部位に付着させて、その部位から冷媒による冷却を開始することにより、ステータ及びロータを良好に冷却することができる。
【0051】
〔第２態様〕
第２態様は、第１態様の構成を備え、且つ、前記分岐孔の径が、前記主流路の径よりも小さいことを特徴とする回転機である。
第２態様は、第１態様の構成を備え、且つ、前記分岐孔の径が、前記主流路の径よりも小さいことを特徴とする回転機である。
【0052】
第２態様によれば、冷媒を各吐出孔からバランスよく吐出させることができる。
【0053】
〔第３態様〕
第３態様は、第１態様又は第２態様の構成を備え、且つ、前記副吐出孔が、前記回転軸線を中心にして前記主吐出孔よりも９０〔°〕ずれた位置にあることを特徴とする回転機である。
第３態様は、第１態様又は第２態様の構成を備え、且つ、前記副吐出孔が、前記回転軸線を中心にして前記主吐出孔よりも９０〔°〕ずれた位置にあることを特徴とする回転機である。
【0054】
第３態様によれば、副吐出孔から吐出させた冷媒をステータの上下方向における上部に付着させることを防止して、上部に付着させることによるステータの下部の昇温を低減することができる。
【0055】
〔第４態様〕
第４態様は、第１態様～第３態様の何れかの構成を備え、且つ、前記ハウジングが、前記ロータの回転軸線方向に延びる底面（例えば底面３ｚ）を備え、前記主吐出孔が、前記収容空間における最も高い位置に連通することを特徴とする回転機である。
第４態様は、第１態様～第３態様の何れかの構成を備え、且つ、前記ハウジングが、前記ロータの回転軸線方向に延びる底面（例えば底面３ｚ）を備え、前記主吐出孔が、前記収容空間における最も高い位置に連通することを特徴とする回転機である。
【0056】
第４態様によれば、主吐出孔から吐出させた冷媒を、ステータの周面の最上部に付着させて、ステータの周面の全域を冷却することができる。
【0057】
〔第５態様〕
第５態様は、第１態様～第４態様の何れかの構成を備え、且つ、冷媒を冷却する冷却器を備え、前記ポンプが、前記冷媒貯留部内の冷媒を吸引して吐出し、前記ハウジングが、前記ポンプから吐出された冷媒を前記主流路に向けて送るための送り流路を備え、前記冷却器が、前記送り流路から送られてくる冷媒を受け入れて前記主流路に向けて吐出することを特徴とする回転機である。
第５態様は、第１態様～第４態様の何れかの構成を備え、且つ、冷媒を冷却する冷却器を備え、前記ポンプが、前記冷媒貯留部内の冷媒を吸引して吐出し、前記ハウジングが、前記ポンプから吐出された冷媒を前記主流路に向けて送るための送り流路を備え、前記冷却器が、前記送り流路から送られてくる冷媒を受け入れて前記主流路に向けて吐出することを特徴とする回転機である。
【0058】
第５態様によれば、冷却器によって冷却した直後の冷媒を、ステータに付着させて冷却効率を高めることができる。
【0059】
〔第６態様〕
第６態様は、第１態様～第５態様の何れかの構成を備え、且つ、前記下流路が、前記ハウジングとは別体の管材によって構成されることを特徴とする回転機である。
第６態様は、第１態様～第５態様の何れかの構成を備え、且つ、前記下流路が、前記ハウジングとは別体の管材によって構成されることを特徴とする回転機である。
【0060】
第６態様によれば、管材内の冷媒を空冷によって冷却してステータ及びロータの冷却効率を高めることができる。
【符号の説明】
【0061】
１・・・モータ（回転機）、 ３・・・ハウジング、 ３ａ・・・オイル貯留部（冷媒貯留部）、 ３ｂ・・・主流路、 ３ｂ１：フロント側吐出孔（主吐出孔）、 ３ｃ：フロント側副流路、 ３ｃ１：吐出口、 ３ｍ・・・分岐孔、 ３ｎ・・・副吐出孔、 ３ｋ１・・・第１送り流路、 ３ｋ２・・・第２送り流路、 ３ｋ３・・・第３送り流路、 ３ｋ４・・・第４送り流路、 ６０・・・ゴム管（管材）、 ６０ａ・・・下流路、 ８０・・・電動オイルポンプ（ポンプ）、 ９０・・・オイルクーラ（冷却器）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【手続補正書】
【提出日】2022-04-11
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ステータと、前記テータの中空内に配置される回転可能なロータと、前記ステータ及び前記ロータを収容空間内に収容するハウジングと、冷媒を吸引及び吐出するポンプとを備え、
前記ハウジングが、前記ポンプから吐出された冷媒を受け入れる流路を備え、
前記流路が、記収容空間内の前記ステータに向けて冷媒を吐出する吐出孔を備える回転機であって、
前記流路としての主流路よりも下流側で冷媒を流す下流路を備え、
前記主流路が、前記ロータの回転軸線方向に向けて延び、
前記ハウジングが、前記収容空間に連通し、且つ前記収容空間よりも径方向の外側で冷媒を貯留する冷媒貯留部と、前記主流路から分岐する分岐孔と、前記吐出孔としての主吐出孔よりも前記冷媒貯留部に近い位置で前記収容空間内の前記ステータに向けて冷媒を吐出する副吐出孔とを備え、
前記主吐出孔として、前記主流路における前記回転軸線方向のフロント側端部に連通するフロント側吐出孔と、前記主流路における前記回転軸線方向のリア側端部に連通するリア側吐出孔と、前記主流路の前記回転軸線方向における前記フロント側吐出孔と前記リア側吐出孔との中間部に連通する中間吐出孔とが設けられ、
前記副吐出孔が、前記回転軸線方向における前記フロント側吐出孔と前記リア側吐出孔との中間位置に設けられ、
前記下流路の一端側が前記分岐孔に連通し、
前記下流路の他端側が前記副吐出孔に連通する
ことを特徴とする回転機。
前記ハウジングが、前記ポンプから吐出された冷媒を受け入れる流路を備え、
前記流路が、記収容空間内の前記ステータに向けて冷媒を吐出する吐出孔を備える回転機であって、
前記流路としての主流路よりも下流側で冷媒を流す下流路を備え、
前記主流路が、前記ロータの回転軸線方向に向けて延び、
前記ハウジングが、前記収容空間に連通し、且つ前記収容空間よりも径方向の外側で冷媒を貯留する冷媒貯留部と、前記主流路から分岐する分岐孔と、前記吐出孔としての主吐出孔よりも前記冷媒貯留部に近い位置で前記収容空間内の前記ステータに向けて冷媒を吐出する副吐出孔とを備え、
前記主吐出孔として、前記主流路における前記回転軸線方向のフロント側端部に連通するフロント側吐出孔と、前記主流路における前記回転軸線方向のリア側端部に連通するリア側吐出孔と、前記主流路の前記回転軸線方向における前記フロント側吐出孔と前記リア側吐出孔との中間部に連通する中間吐出孔とが設けられ、
前記副吐出孔が、前記回転軸線方向における前記フロント側吐出孔と前記リア側吐出孔との中間位置に設けられ、
前記下流路の一端側が前記分岐孔に連通し、
前記下流路の他端側が前記副吐出孔に連通する
ことを特徴とする回転機。
【請求項2】
前記分岐孔の径が、前記主流路の径よりも小さい
ことを特徴とする請求項１に記載の回転機。
ことを特徴とする請求項１に記載の回転機。
【請求項3】
前記副吐出孔が、前記回転軸線を中心にして前記主吐出孔よりも９０〔°〕ずれた位置にある
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の回転機。
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の回転機。
【請求項4】
前記ハウジングが、前記ロータの回転軸線方向に延びる底面を備え、
前記主吐出孔が、前記収容空間における最も高い位置に連通する
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の回転機。
前記主吐出孔が、前記収容空間における最も高い位置に連通する
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の回転機。
【請求項5】
冷媒を冷却する冷却器を備え、
前記ポンプが、前記冷媒貯留部内の冷媒を吸引して吐出し、
前記ハウジングが、前記ポンプから吐出された冷媒を前記主流路に向けて送るための送り流路を備え、
前記冷却器が、前記送り流路から送られてくる冷媒を受け入れて前記主流路に向けて吐出する
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の回転機。
前記ポンプが、前記冷媒貯留部内の冷媒を吸引して吐出し、
前記ハウジングが、前記ポンプから吐出された冷媒を前記主流路に向けて送るための送り流路を備え、
前記冷却器が、前記送り流路から送られてくる冷媒を受け入れて前記主流路に向けて吐出する
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の回転機。
【請求項6】
前記下流路が、前記ハウジングとは別体の管材によって構成される
ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の回転機。
ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の回転機。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0007】
本発明の一態様は、ステータと、前記テータの中空内に配置される回転可能なロータと、前記ステータ及び前記ロータを収容空間内に収容するハウジングと、冷媒を吸引及び吐出するポンプとを備え、前記ハウジングが、前記ポンプから吐出された冷媒を受け入れる流路を備え、前記流路が、記収容空間内の前記ステータに向けて冷媒を吐出する吐出孔を備える回転機であって、前記流路としての主流路よりも下流側で冷媒を流す下流路を備え、前記主流路が、前記ロータの回転軸線方向に向けて延び、
前記ハウジングが、前記収容空間に連通し、且つ前記収容空間よりも径方向の外側で冷媒を貯留する冷媒貯留部と、前記主流路から分岐する分岐孔と、前記吐出孔としての主吐出孔よりも前記冷媒貯留部に近い位置で前記収容空間内の前記ステータに向けて冷媒を吐出する副吐出孔とを備え、前記主吐出孔として、前記主流路における前記回転軸線方向のフロント側端部に連通するフロント側吐出孔と、前記主流路における前記回転軸線方向のリア側端部に連通するリア側吐出孔と、前記主流路の前記回転軸線方向における前記フロント側吐出孔と前記リア側吐出孔との中間部に連通する中間吐出孔とが設けられ、前記副吐出孔が、前記回転軸線方向における前記フロント側吐出孔と前記リア側吐出孔との中間位置に設けられ、前記下流路の一端側が前記分岐孔に連通し、前記下流路の他端側が前記副吐出孔に連通することを特徴とするものである。
前記ハウジングが、前記収容空間に連通し、且つ前記収容空間よりも径方向の外側で冷媒を貯留する冷媒貯留部と、前記主流路から分岐する分岐孔と、前記吐出孔としての主吐出孔よりも前記冷媒貯留部に近い位置で前記収容空間内の前記ステータに向けて冷媒を吐出する副吐出孔とを備え、前記主吐出孔として、前記主流路における前記回転軸線方向のフロント側端部に連通するフロント側吐出孔と、前記主流路における前記回転軸線方向のリア側端部に連通するリア側吐出孔と、前記主流路の前記回転軸線方向における前記フロント側吐出孔と前記リア側吐出孔との中間部に連通する中間吐出孔とが設けられ、前記副吐出孔が、前記回転軸線方向における前記フロント側吐出孔と前記リア側吐出孔との中間位置に設けられ、前記下流路の一端側が前記分岐孔に連通し、前記下流路の他端側が前記副吐出孔に連通することを特徴とするものである。