特開 2022-185431 回転電機

(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】P2022185431

(43)【公開日】2022-12-14

(54)【発明の名称】回転電機

(51)【国際特許分類】

   H02K 9/06 20060101AFI20221207BHJP

【ＦＩ】

H02K9/06 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021093121

(22)【出願日】2021-06-02

(71)【出願人】

【識別番号】000003997

【氏名又は名称】日産自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002468

【氏名又は名称】特許業務法人後藤特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】奥山 豪成

(72)【発明者】

【氏名】竹内 智毅

【テーマコード（参考）】

5H609

【Ｆターム（参考）】

5H609BB03

5H609BB19

5H609PP02

5H609PP05

5H609PP06

5H609PP07

5H609PP09

5H609QQ02

5H609QQ09

5H609RR02

5H609RR51

(57)【要約】

【課題】コイルエンドを適切に冷却する技術を提供する。
【解決手段】
ステータ（２０）は、軸方向端部から突出する円環状のコイルエンド（２２）を備え、ロータ（３０）は、軸方向の一方の端部から他方の端部に向かって気体が通過する通風孔（３３）を有する。コイルエンド（２２）は、通風孔（３３）を通過した気体が内周側から外周側に通過する流路（２２１）を有し、他方の端部側のコイルエンド（２２）とハウジング（４０）との間には、流路（２２１）から出た気体を整流する冷却風制御部材（６０）が備えられる。冷却風制御部材（６０）は、コイルエンド（２２）における気体の流れを軸方向に整流するように、コイルエンド（２２）の外周及び軸方向端面に沿って延設されたガイド板（６３）を備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ロータとステータとをハウジングに収容し、気体を用いて前記ステータのコイルを冷却する回転電機であって、
前記ステータは、軸方向端部から突出する円環状のコイルエンドを備え、
前記ロータは、軸方向の一方の端部から他方の端部に向かって気体が通過する通風孔を有し、
前記コイルエンドは、前記通風孔を通過した気体が内周側から外周側に通過する流路を有し、
前記他方の端部側の前記コイルエンドと前記ハウジングとの間には、前記流路から出た気体を整流する冷却風制御部材が備えられ、
前記冷却風制御部材は、前記コイルエンドにおける気体の流れを軸方向に整流するように、前記コイルエンドの外周及び軸方向端面に沿って延設されたガイド板を備える、
回転電機。

【請求項2】

請求項１に記載の回転電機であって、
前記ロータの前記他方の端部には、前記ロータと供回りすることで、前記通風孔を通過した気体を前記コイルエンドの内側に送風するファンが備えられる、
回転電機。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の回転電機であって、
前記ガイド板は、周方向に所定の間隔を持って複数設けられる、
回転電機。

【請求項4】

請求項２に記載の回転電機であって、
前記冷却風制御部材は、
前記コイルエンドの内周側に当接する円筒部と、
前記円筒部から前記ハウジングの内壁に沿って延設され、前記コイルエンドと対向する対向部と、を備え、
前記ガイド板は、前記対向部から前記コイルエンドに向かって立設形成され、
前記円筒部は、前記ガイド板によって整流された気体を前記冷却風制御部材の外側へと排出する複数の導風孔を有する、
回転電機。

【請求項5】

請求項４に記載の回転電機であって、
前記円筒部の内周面は、前記ファンの軸方向外側において、前記ファンの回転軸中心に向かって突出形成されるフランジ部を有する、
回転電機。

【請求項6】

請求項４に記載の回転電機であって、
前記コイルは平角線であって、
前記コイルエンドは複数の前記平角線が折り返されて構成され、
前記導風孔は、軸方向に沿って延設される孔であって、前記コイルエンドにおいて最も内側に存在する前記平角線の軸方向の先端まで延設される、
回転電機。

【請求項7】

請求項６に記載の回転電機であって、
前記流路は、複数の前記平角線間の隙間により形成された通路であり、当該流路は、前記コイルエンドの周方向に沿って複数設けられる、
回転電機。

【請求項8】

請求項７に記載の回転電機であって、
前記ファンが有する送風口が、前記流路に対向して備えられ、
前記送風口の軸方向幅は、前記コイルエンドの前記流路の軸方向幅と略同一である、
回転電機。

【請求項9】

請求項７又は８に記載の回転電機であって、
前記導風孔の総開口断面積は、前記コイルエンドの前記流路の総開口断面積よりも、少なくとも大きい、
回転電機。

【請求項10】

請求項４に記載の回転電機であって、
前記ハウジングには、前記導風孔を通過した気体を前記ハウジングの外側に排気する排出パイプが備えられ、
前記排出パイプの入口は、前記ロータの回転方向の接線方向に向かって開口しており、かつ、前記冷却風制御部材の前記導風孔の位置よりも径方向内側に配置される、
回転電機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、回転電機に関する。

【背景技術】

【0002】

回転電機のコイルエンドは電流が流れることにより発熱するため、適切な冷却が必要となる。

【0003】

特許文献１には、コイルエンドの冷却のため、コイルエンドの一部を覆う通風ガイドを備える回転電機の冷却装置が開示されている。通風ガイドは、コイルエンドを覆う囲い板と、この囲い板の内周でコイルエンドを２つの通風路に区分する仕切部材とを備えることで、遠心方向の冷却風でコイルエンドを冷却する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開昭５８－８９０４６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

従来技術のように、コイルエンドの一部を覆うような囲いを設けた場合には、コイルエンドに十分に風が当たらない部分が発生する。このため、必ずしも適切にコイルエンドを冷却できないという問題があった。

【0006】

本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、コイルエンドを適切に冷却する技術を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一実施態様によれば、ロータとステータとをハウジングに収容し、気体を用いてステータのコイルを冷却する回転電機に適用される。ステータは、軸方向端部から突出する円環状のコイルエンドを備える。ロータは、軸方向の一方の端部から他方の端部に向かって気体が通過する通風孔を有する。コイルエンドは、通風孔を通過した気体が内周側から外周側に通過する流路を有し、他方の端部側のコイルエンドとハウジングとの間には、流路から出た気体を整流する冷却風制御部材が備えられる。冷却風制御部材は、コイルエンドにおける気体の流れを軸方向に整流するように、コイルエンドの外周及び軸方向端面に沿って延設されたガイド板を備える。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、ロータの通風孔から出た気体が、コイルエンドの流路を通過した後、コイルエンドの外周及び軸方向端面に沿って延設されたガイド板によって軸方向に整流されるので、気体をコイルエンドの周囲に流すことが可能となりコイルエンドを適切に冷却することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、本発明の実施形態のモータの断面図である。

【図2】図２は、第２コイルエンド付近の説明図である。

【図3】図３は、冷却風制御部材の斜視図である。

【図4】図４は、冷却風整流部材と第２コイルエンドとの構成の説明図である。

【図5】図５は、ロータの外周部分の説明図である。

【図6】図６は、排出口の説明図である。

【図7】図７は、冷却構造の説明図である。

【図8】図８は、別の変形例の冷却構造の説明図である。

【図9】図９は、更に別の変形例の冷却構造の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。

【0011】

図１は、本発明の実施形態に係る回転電機としてのモータ１０の説明図であり、軸方向断面図を示す。図２は、第２コイルエンド２２付近の断面図を示す。

【0012】

モータ１０は、円環状に形成されたステータ２０と、ステータ２０の内側に回転自在に装着されたロータ３０と、ロータ３０に嵌装される回転軸３１と、ステータ２０及びロータ３０を内装するハウジング４０と、を備えて構成される。

【0013】

ステータ２０に形成されるスロットには平角線からなる巻線が挿入されており、ステータ２０の軸方向の両端部には第１コイルエンド２１、第２コイルエンド２２が形成される。ステータ２０の一方の端部には、第１コイルエンド２１が軸方向に突出する。ステータ２０の他方の端部には、第２コイルエンド２２が軸方向に突出する。ステータ２０の巻線に電流を流すことで、ロータ３０に備えられる永久磁石との作用によってロータ３０が回転する。

【0014】

巻線は、ステータ２０の一方の端部から他方の端部を介して一方の端部へと戻るように折り返し形状を有する複数の平角線から構成される。

【0015】

第１コイルエンド２１は、平角線がステータ２０の一方の端部から軸方向に起立した後周方向に屈曲し、端部に向かって軸方向に延設される。第１コイルエンド２１の端部は、互いに接合された複数の接合部が軸方向に突設する。

【0016】

第２コイルエンド２２は、平角線がステータ２０の他方の端部から軸方向に起立し、周方向に屈曲する。この部分では複数の平角線が交錯する交錯部２２２（図２参照）を構成する。平角線は、屈曲部分からステータ２０の方向に軸方向に折り返される。第２コイルエンド２２のステータ２０付近の根元部分は、起立した平角線と平角線との間隙により、流路２２１が形成される。流路２２１は、第２コイルエンド２２の径方向内側から径方向外側に冷却風が通過する流路であって、周方向に沿って複数形成される。

【0017】

ロータ３０は、一方の端部から他方の端部へと軸方向に貫通する通風孔３３を備える。通風孔３３は、周方向に複数設けられる。通風孔３３は、後述するように、第１収容室４１から第２収容室４２へと冷却風が通過する通路となる。ロータ３０は、通風孔３３を通過する冷却風により冷却される。

【0018】

ハウジング４０は、ステータ２０、ロータ３０及び回転軸３１を内装する。回転軸３１は、ベアリング３２を介してハウジング４０に回転自在に支持される。

【0019】

ハウジング４０は、その内周にステータ２０を支持する。ステータ２０の一方の端部側には第１収容室４１が設けられ、ステータ２０の他方の端部側には第２収容室４２が設けられる。第１収容室４１には、ステータ２０の一方の端部から突出する第１コイルエンド２１が収容される。第２収容室４２には、ステータ２０の他方の端部から突出する第２コイルエンド２２が収容される。

【0020】

第１収容室４１の内壁と第１コイルエンド２１との間、及び、第２収容室４２の内壁と第２コイルエンド２２との間は、絶縁のための適切な距離が確保される。

【0021】

ロータ３０の他方の端部には、回転軸３１に固定されたファン３５が備えられる。ファン３５は複数の羽根を備え、ロータ３０の回転に伴って回転することで、ロータ３０の通風孔３３から吸気して、ロータ３０の他方の端部から周方向外側に向かう風の流れ（冷却風）を発生させる。これにより、ファン３５は、ハウジング４０の内部で、第１収容室４１から第２収容室４２に向かう冷却風の流れを発生させる。

【0022】

ファン３５は複数の羽根を備えており、羽根の軸方向幅が冷却風を送風する送風口となる。図２に示すように、ファン３５の送風口の軸方向幅Ｗ１は、ファン３５が対向して設けられる第２コイルエンド２２の流路２２１の軸方向幅Ｗ２と略同一に形成される。このように構成することにより、ファン３５から送られる冷却風が、第２コイルエンド２２の交錯部２２２に邪魔されることなく、第２コイルエンド２２の内周側から外周側に通過する。

【0023】

図１に示すように、第１収容室４１には、ハウジング４０の外部から空気を導入する導入口４４が備えられる。第２収容室には、ハウジング４０の外部へと空気を排出する排出パイプ４５が備えられる。

【0024】

このような構成により、モータ１０の駆動によりファン３５が回転すると、導入口４４から導入された外部の空気が冷却風として第１収容室４１に導入され、第１コイルエンド２１を冷却する。冷却風は、ロータ３０の通風孔３３を通過してファン３５を介して第２収容室４２に送られる。第２収容室４２において冷却風が第２コイルエンド２２を冷却する。その後、冷却風は排出パイプ４５から排出される。このようにして、モータ１０が気体により空冷される。

【0025】

なお、本実施形態の冷却風に用いる気体は、大気から導入される空気を用いるが、これに限られず、他の気体（例えば二酸化炭素や六フッ化硫黄）を用いてもよい。また、モータ１０に導入される冷却風は、モータ１０の外部で熱交換器により冷却するように構成してもよい。

【0026】

次に、第２コイルエンド２２の冷却について説明する。

【0027】

第１コイルエンド２１、第２コイルエンド２２は電流が流れることにより発熱するため、適切な冷却が必要となる。本実施形態のモータ１０は、ロータ３０の一方側の端部にファン３５が備えられ、ファン３５が発生する冷却風により、第１コイルエンド２１及び第２コイルエンド２２が冷却されるように構成されている。

【0028】

ファン３５は、回転軸３１に対して放射状に延設される複数の羽根を備え、回転軸３１から径方向外側に存在する第２コイルエンド２２に向かって冷却風を送風する。

【0029】

このとき、ロータ３０の回転による遠心力により、冷却風は、回転軸３１を中心とした旋回方向（周方向）に向かうようになる。しかしながら、冷却風が旋回流となった場合は、第２コイルエンド２２の最外周付近まで十分に冷却風が到達することなく排出パイプ４５へと向かうため、第２コイルエンド２２が十分に冷却されない可能性がある。

【0030】

そこで、本実施形態のモータ１０は、以降に説明するように、第２コイルエンド２２に、冷却風の流れを制御して、第２コイルエンド２２を適切に冷却するための冷却風制御部材６０を備えた。

【0031】

図３は、冷却風制御部材６０の斜視図を示す。

【0032】

図２で前述したように、冷却風制御部材６０は、第２コイルエンド２２と、ハウジング４０の第２収容室４２の内壁との間に介在する。

【0033】

図３に示すように、冷却風制御部材６０は、円筒形状の円筒部６１と、円筒部６１に連接する略円盤形状の対向部６２と、対向部６２に立設形成される複数のガイド板６３とを備える。

【0034】

円筒部６１は、第２コイルエンド２２の内周に当接する。対向部６２は、円筒部６１から第２収容室４２の内壁に沿って連設され、第２コイルエンド２２の軸方向の端面と対向する位置に形成される。対向部６２は、第２収容室４２に内壁に当接する。ガイド板６３は、対向部６２から第２コイルエンド２２に向かって立設形成され、第２コイルエンド２２における気体の流れを軸方向に整流する。

【0035】

円筒部６１は、第２コイルエンド２２を構成する平角線にその外周面で当接する当接部６１１を備える。また、円筒部６１は、ファン３５の軸方向外側において、内周面から回転軸中心方向に突出形成されるフランジ部６１２を備える。フランジ部６１２は、ファン３５の冷却風が冷却風制御部材６０の外側の第２収容室４２に漏れないようにファン３５の軸方向外側を閉鎖する。

【0036】

円筒部６１は、当接部６１１から軸方向外側（第２収容室４２の内壁）に向かうに従って、径方向外側に傾斜して延設し、第２収容室４２の内壁に到達する位置で対向部６２に連結する。円筒部６１には、軸方向に沿って延設される孔であって、円筒部６１の内側と外側とを連通する導風孔６４が複数形成される。導風孔６４は、円筒部６１のフランジ部６１２よりも軸方向の外側に位置している。

【0037】

ガイド板６３は、対向部６２に円周方向に渡って所定の間隔で立設配置される。ガイド板６３の内周側は、第２コイルエンド２２の外周及び軸方向端面に沿った形状に形成され、ガイド板６３の外周側は、第２収容室４２の内壁形状に沿った形状に形成される。ガイド板６３のステータ２０側の端部は、第２コイルエンド２２の平角線の起立形状部分付近まで延設される。

【0038】

このように構成された冷却風制御部材６０を第２コイルエンド２２と第２収容室４２の内壁との間に介在させることにより、ファン３５から径方向外側に送られた冷却風が、ロータ３０の回転による遠心力で周方向に旋回することなく、第２コイルエンド２２を冷却する。

【0039】

より具体的には、図２の白抜き矢印で示すように、ファンか３５から送られる冷却風は、第２コイルエンド２２の流路２２１を通過して第２コイルエンド２２の径方向外側に送られる。

【0040】

冷却風制御部材６０において、ガイド板６３が第２コイルエンド２２の外周に沿って複数配置されているので、冷却風は、周方向に旋回することなく、ガイド板６３に整流されつつ、第２コイルエンド２２の外周側を軸方向に進む。

【0041】

その後、冷却風は、対向部６２及び円筒部６１に沿って、第２コイルエンド２２の軸方向外側の端面付近を経て径方向内側に進んだ後、円筒部６１に形成された導風孔６４から冷却風制御部材６０の外側に排出され、第２収容室４２の空間に送られる。

【0042】

このようにして、ファン３５から送られる冷却風が、第２コイルエンド２２の流路２２１を通過した後、第２コイルエンド２２の外周形状に沿って軸方向及び径方向に流れるようになるので、第２コイルエンド２２を適切に冷却できる。

【0043】

次に、冷却風制御部材６０と第２コイルエンド２２との関係を説明する。

【0044】

図４は、本実施形態のモータ１０の説明図であり、第２コイルエンド２２の内周側から観察した場合の説明図である。

【0045】

前述したように、第２コイルエンド２２の根元部分は、起立した平角線と平角線との間隙により、冷却風が通過する流路２２１が形成されている。なお、図４に示すように、複数の平角線が径方向に同一の位置で起立している。ファン３５から送られる冷却風は、この流路２２１を通過して、第２コイルエンド２２の周囲を通過した後に、冷却風制御部材６０の円筒部６１の導風孔６４を通過する。

【0046】

本実施形態では、各導風孔６４の孔断面積（軸方向断面）の合計である総開口断面積を、第２コイルエンド２２の各流路２２１の断面積（軸方向断面）の合計である総開口断面積よりも大きく形成する。

【0047】

このように構成することにより、冷却風制御部材６０を第２コイルエンド２２に設けた場合にも、ファン３５から送られる冷却風の流量を制限することがなく、第２コイルエンド２２を適切に冷却できる。

【0048】

また、冷却風制御部材６０の当接部６１１は、第２コイルエンド２２を構成する平角線のうち、交錯部２２２の最も内周であって、最もステータ２０に近い側の層を構成する平角線に当接する（図４の矢視Ａ）。そして、円筒部６１において、導風孔６４は、第２コイルエンド２２の最もステータ２０に近い側の平角線の先端まで開口するように構成される。

【0049】

このように構成することにより、第２コイルエンド２２の周囲を流れる冷却風が、第２コイルエンド２２の内周側の最もステータに近い側の平角線まで届くようになり、第２コイルエンド２２の全体をくまなく冷却できる。

【0050】

図５は、本実施形態のモータ１０の説明図であり、第２コイルエンド２２の外周側から観察した場合の説明図である。

【0051】

冷却風制御部材６０のガイド板６３は、第２コイルエンド２２の外周において、冷却風の流れを適切に導くような位置に備えられることが望ましい。

【0052】

そこで、図５に示すように、ガイド板６３が備えられる位置を、第２コイルエンド２２のステータ２０付近の根元部分で起立した平角線の位置と略同一の位置に備える。より具体的には、冷却風制御部材６０は、起立する２箇所の平角線に対して一つのガイド板６３が位置するように構成されている。

【0053】

このように構成することにより、冷却風の軸方向の流れがガイド板６３に邪魔されることなく第２コイルエンドの周囲を流通するので、第２コイルエンド２２を適切に冷却できる。

【0054】

次に、排出パイプ４５と第２コイルエンド２２との関係を説明する。

【0055】

図６は、本実施形態のモータ１０の説明図であり、第２コイルエンド２２の軸方向外側から観察した場合の説明図である。

【0056】

排出パイプ４５は、第２収容室４２において、ロータ３０の回転方向に対して接線方向に延設され、その入口は接線方向に向かって開口し、第２コイルエンド２２よりも内周側の位置、すなわち、冷却風制御部材６０の導風孔６４よりも内周側の位置に配置される。

【0057】

冷却風制御部材６０の導風孔６４から出た冷却風は、ロータ３０の回転による遠心力でロータ３０の回転方向の旋回流となる（図６の矢印Ｂ）。そこで、排出パイプ４５は、この旋回流の流れ方向、すなわち、ロータ３０の回転方向に対して接線方向に開口することで、第２収容室４２内の冷却風をスムーズにハウジング４０の外部に排出することができる。

【0058】

以上説明したように、本発明の実施形態では、ロータ３０とステータ２０とをハウジング４０に収容し、気体を用いてステータ２０のコイルを冷却する回転電機としてもモータ１０に関する。ステータ２０は、軸方向端部から突出する円環状の第２コイルエンド２２を備え、ロータ３０は、軸方向の一方の端部から他方の端部に向かって気体が通過する通風孔３３を有し、第２コイルエンド２２は、通風孔３３を通過した気体が内周側から外周側に通過する流路２２１を有する。第２コイルエンド２２とハウジング４０との間には、流路２２１から出た気体を整流する冷却風制御部材６０が備えられ、冷却風制御部材６０は、第２コイルエンド２２における気体の流れを軸方向に整流するガイド板６３を第２コイルエンド２２の外周側に備える。

【0059】

このような構成によって、ロータ３０の通風孔３３から出た気体が、第２コイルエンド２２の流路２２１を通過した後、ガイド板６３により軸方向に整流されるので、冷却風を第２コイルエンド２２の周囲を取り巻くように流れることができるので、第２コイルエンド２２を適切に冷却することができる。

【0060】

また、ロータ３０の他方の端部には、ロータ３０と供回りすることで通風孔３３を通過した気体を第２コイルエンド２２の内側に送風するファン３５が備えられる。ファン３５により冷却風が第２コイルエンド２２の内側に送風されるので、第２コイルエンド２２を冷却することができる。

【0061】

また、ガイド板６３は、周方向に所定の間隔を持って複数設けられるので、冷却風がガイド板６３に整流されて、旋回方向の流れをより確実に抑制できる。

【0062】

また、冷却風制御部材６０は、第２コイルエンド２２の内周側に当接する円筒部６１と、円筒部６１からハウジング４０の内壁に沿って延設され、第２コイルエンド２２と対向する対向部６２と、を備える。ガイド板６３は、対向部６２から第２コイルエンド２２に向かって立設形成される。円筒部６１は、ガイド板６３によって整流された気体を冷却風制御部材６０の外側へと排出する複数の導風孔６４を有する。

【0063】

このような構成により、冷却風制御部材６０が第２コイルエンド２２の周囲を取り囲みながら、第２コイルエンド２２の冷却風の流れを整流するので、第２コイルエンド２２の全体をくまなく冷却できる。

【0064】

また、円筒部６１の内周面は、ファン３５の軸方向外側において、ファン３５の回転軸中心に向かって突出形成されるフランジ部６１２を有する。フランジ部６１２は、ファン３５の端部に触れない程度に近接して配置されることで、ファン３５から出た冷却風が冷却風制御部材６０の外側の第２収容室４２に漏れることがない。

【0065】

また、コイルは平角線であって、第２コイルエンド２２は複数の平角線が折り返されて構成される。導風孔６４は、軸方向に沿って延設される孔であって、第２コイルエンド２２において最も内側に存在する平角線の軸方向の先端まで延設される。

【0066】

このような構成により、導風孔６４が最も内側の平角線まで開口することで、第２コイルエンド２２を構成する平角線をまんべんなく冷却することができる。
回転電機。

【0067】

また、第２コイルエンド２２の流路２２１は、複数の平角線間の隙間により形成された通路である。当該流路２２１は、第２コイルエンド２２の周方向に沿って複数設けられる。これにより、流路２２１に冷却風が流通することで、第２コイルエンド２２の根元部分が冷却される。

【0068】

また、ファン３５が有する送風口が、流路２２１に対向して備えられ、送風口の軸方向幅は、第２コイルエンド２２の流路２２１の軸方向幅と略同一である。ファン３５から出た冷却風が、交錯部２２２に邪魔されることなく、第２コイルエンド２２を通過できる。

【0069】

また、導風孔６４の総開口断面積は、第２コイルエンド２２の流路の総開口断面積と略同一であるので、ファン３５により第２コイルエンド２２に導入された冷却風が冷却風制御部材６０の構造に邪魔されることなく第２コイルエンド２２の周囲を通過することができる。

【0070】

また、ハウジング４０には、導風孔６４を通過した気体をハウジング４０の外側に排気する排出パイプ４５が備えられる。排出パイプ４５の入口は、ロータ３０の回転方向の接線方向に向かって開口しており、かつ、冷却風制御部材６０の導風孔の位置よりも径方向内側に配置される。

【0071】

このような構成により、冷却風制御部材６０から出て、ロータ３０の回転により旋回流となった冷却風が、その流れ方向で排出パイプ４５の入口に向かうため、冷却風がモータ１０の外部にスムーズに排出される。

【0072】

次に、本発明の実施形態の変形例を説明する。

【0073】

図７は、本実施形態の変形例のモータ１０の説明図である。

【0074】

図７に示す変形例は、モータ１０に導入する冷却風を、熱交換器を用いて冷却する構成を示す。なお、モータ１０の構成は図１で前述した構成と同一であるため、その説明は省略する。

【0075】

第１収容室４１の導入口４４には第１配管７１が連結され、第２収容室４２の排出パイプ４５には、第２配管７２が接続される。第１配管７１と第２配管７２との間には、熱交換器８０が備えられる。

【0076】

前述のように、モータ１０の駆動によりファン３５が冷却風を第２コイルエンド２２に送ることで、第２コイルエンド２２が冷却される。

【0077】

冷却風は、排出パイプ４５を介して第２配管７２を通じてハウジング４０の外部に排出され、第２配管７２を介して熱交換器８０に送られる。熱交換器８０は、熱交換を行うことで冷却風の気体の温度を低下させる。

【0078】

熱交換器８０により温度が低下した冷却風は、導入口４４を介して、再びモータ１０のハウジング４０の内部（第１収容室４１）に導入される。冷却風は第１収容室４１内を流動して第１コイルエンド２１を冷却する。冷却風は、その後、ファン３５の作用により、ロータ３０の通風孔３３を経由して、第２収容室４２に向かい、第２コイルエンド２２を冷却する。

【0079】

このように、気体を冷却する熱交換器８０を備えて冷却風の温度を低下させることで、モータ１０内部に導入される冷却風の温度を制御することができる。

【0080】

図８は、本実施形態の別の変形例のモータ１０の説明図である。

【0081】

図８に示す変形例は、図７に示す変形例に類似するが、ロータ３０の一方側の端部（図中右側）にもファン３６を備えることが異なる。なお、その他の構成は、図７で前述した構成と同一であるため、その説明は省略する。

【0082】

図８に示すように、ロータ３０は、一方の端部にファン３６を備える。ファン３６は、ロータ３０の回転と共に回転することにより、冷却風を、第１収容室４１からロータ３０の通風孔３３を介して第２収容室４２へと送る。第２収容室４２においては、ファン３５が冷却風を第２コイルエンド２２に送ることで、第２コイルエンド２２が冷却される。

【0083】

このような構成により、図１及び図７で前述した構成のようにロータ３０の他方側の端部に一つのファン３５を備えた場合と比較して、冷却風の風量を増加させることができる。

【0084】

図９は、本実施形態のさらに別の変形例のモータ１０の説明図である。

【0085】

図９に示す変形例は、図８に示す変形例に類似するが、ロータ３０の一方の端部のみにファン３６を備え、ロータ３０の他方の端部にはファンを備えないことが異なる。なお、その他の構成は、図７で前述した構成と同一であるため、その説明は省略する。

【0086】

図９に示すように、ロータ３０の他方の端部には、ファン３６によりロータ３０の通風孔３３から送られた冷却風を、径方向外側に向かうように向きを変える導風板３８が備えられている。

【0087】

これにより、ロータ３０の一方の端部のファン３６は、ロータ３０の回転と共に回転することにより、冷却風を、第１収容室４１からロータ３０の通風孔３３を介して第２収容室４２へと送る。第２収容室４２においては、導風板により、冷却風を第２コイルエンド２２に送ることで、第２コイルエンド２２が冷却される。

【0088】

このように、ロータ３０の一方側の端部のみにファン３６を備え、ロータ３０の他方側の端部には冷却風の向きを変える構成である導風板３８を備えた。このような構成によっても、第２コイルエンド２２を適切に冷却することができる。

【0089】

以上、本発明の実施形態、及びその変形例について説明したが、上記実施形態及び変形例は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

【0090】

本実施形態のモータ１０は、例えば電動自動車に搭載され、車輪を駆動する電動機として機能する。また、モータ１０は、車輪の回転による駆動力を受けて発電（回生）を行なう発電機としても機能する。なお、モータ１０は、自動車以外の装置、例えば各種電気機器又は産業機械の駆動装置として用いられてもよい。

【符号の説明】

【0091】

１０：モータ、２０：ステータ、２２：第２コイルエンド、３０：ロータ、３３：通風孔、３５：ファン、３６：ファン、３８：導風板、４０：ハウジング、４１：第１収容室、４２：第２収容室、４４：導入口、４５：排出口、６０：冷却風制御部材、６１：円筒部、６２：対向部、６３：ガイド板、６４：導風孔、７１：第１配管、７２：第２配管、８０：熱交換器、２２１：流路、２２２：交錯部、６１１：当接部、６１２：フランジ部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】