特開 2023-114346 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】P2023114346

(43)【公開日】2023-08-17

(54)【発明の名称】回転電機

(51)【国際特許分類】

   H02K 9/19 20060101AFI20230809BHJP

【ＦＩ】

H02K9/19 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022016660

(22)【出願日】2022-02-04

(71)【出願人】

【識別番号】501137636

【氏名又は名称】東芝三菱電機産業システム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】天木 憲治

【テーマコード（参考）】

5H609

【Ｆターム（参考）】

5H609PP02

5H609PP11

5H609QQ05

5H609QQ10

5H609RR37

5H609RR48

5H609RR50

5H609RR52

5H609RR71

5H609RR72

(57)【要約】

【課題】構造を簡易化できる回転電機を提供する。
【解決手段】回転電機は、筐体と、前記筐体に収容された固定子と、前記筐体に収容された回転子鉄心と、前記回転子鉄心が固定されたシャフトと、を有した回転子と、前記シャフトを前記筐体に対して回転可能に支持した軸受と、前記軸受を潤滑する潤滑油を貯留する油槽と、前記潤滑油を冷却する冷却部と、前記油槽と前記冷却部とを接続する第１配管部と、前記油槽の前記潤滑油に接触し、前記シャフトの回転に伴って回転することで前記油槽の前記潤滑油を前記冷却部へ前記第１配管部を通じて送る、回転部材と、前記油槽と前記冷却部との間に設けられ、前記潤滑油が前記冷却部から前記油槽へ流れることが可能な、第２配管部と、を備える。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

筐体と、
前記筐体に収容された固定子と、
前記筐体に収容された回転子鉄心と、前記回転子鉄心が固定されたシャフトと、を有した回転子と、
前記シャフトを前記筐体に対して回転可能に支持した軸受と、
前記軸受を潤滑する潤滑油を貯留する油槽と、
前記潤滑油を冷却する冷却部と、
前記油槽と前記冷却部とを接続する第１配管部と、
前記油槽の前記潤滑油に接触し、前記シャフトの回転に伴って回転することで前記油槽の前記潤滑油を前記冷却部へ前記第１配管部を通じて送る、回転部材と、
前記油槽と前記冷却部との間に設けられ、前記潤滑油が前記冷却部から前記油槽へ流れることが可能な、第２配管部と、
を備えた回転電機。

【請求項2】

前記回転部材は、前記シャフトの周方向に間隔を介して並べられた複数の羽根を有する、
請求項１に記載の回転電機。

【請求項3】

前記軸受は、第１軸受メタルと、前記第１軸受メタルに取り付けられる第２軸受メタルとを有し、前記第１軸受メタルと前記第２軸受メタルとの間に前記シャフトを支持し、
前記回転部材は、前記第１軸受メタルと前記第２軸受メタルとの間を通って円環状に延び、前記油槽の前記潤滑油に部分的に浸漬された、オイルリングを有し、
前記オイルリングは、前記シャフトに向く内周面と、前記内周面の反対側に位置する外周面と、を有し、前記外周面に複数の溝が設けられた、
請求項１に記載の回転電機。

【請求項4】

前記第１配管部は、前記シャフトの軸方向において前記回転部材が設けられている位置で前記油槽に接続された、
請求項１～３のいずれか１項に記載の回転電機。

【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】

従来、回転子のシャフトを支持する軸受の潤滑油を冷却することにより軸受を冷却する冷却部を備えた回転電機が知られている。例えば、モータによって駆動するポンプが、潤滑油を循環させる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１９－２０１５１６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来の回転電機において、潤滑油の循環はポンプが行っていた。このため、従来の回転電機は、別途ポンプ用の電源が必要であり、構造が複雑になる傾向があった。

【0005】

本発明が解決する課題の一例は、構造を簡易化できる回転電機を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の実施形態の回転電機は、筐体と、前記筐体に収容された固定子と、前記筐体に収容された回転子鉄心と、前記回転子鉄心が固定されたシャフトと、を有した回転子と、前記シャフトを前記筐体に対して回転可能に支持した軸受と、前記軸受を潤滑する潤滑油を貯留する油槽と、前記潤滑油を冷却する冷却部と、前記油槽と前記冷却部とを接続する第１配管部と、前記油槽の前記潤滑油に接触し、前記シャフトの回転に伴って回転することで前記油槽の前記潤滑油を前記冷却部へ前記第１配管部を通じて送る、回転部材と、前記油槽と前記冷却部との間に設けられ、前記潤滑油が前記冷却部から前記油槽へ流れることが可能な、第２配管部と、を備える。

【発明の効果】

【0007】

本発明の回転電機によれば、構造を簡易化できる回転電機を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、本実施形態の回転電機の側面図である。

【図2】図２は、本実施形態の回転電機の正面図である。

【図3】図３は、本実施形態の回転電機の模式的な断面図である。

【図4】図４は、本実施形態の回転電機の一部分を拡大した断面図である。

【図5】図５は、本実施形態の第１回転部材の平面図である。

【図6】図６は、本実施形態の軸受および第２回転部材の断面図である。

【図7】図７は、本実施形態の回転電機の構成を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本実施形態に係る回転電機１を図面に基づいて説明する。以下に記載する実施形態の構成、並びに当該構成によってもたらされる作用及び結果（効果）は、あくまで一例であって、以下の記載内容に限られるものではない。なお、本明細書では、序数は、部品や部材を区別するためだけに用いられており、順番や優先度を示すものではない。

【0010】

＜実施形態＞
図１は、本実施形態に係る回転電機１の側面図である。図２は、本実施形態の回転電機１の正面図である。回転電機１は、例えば、モータ又は発電機である。なお、回転電機１は、この例に限定されない。図２に示すように、回転電機１は、本体２と、冷却装置３と、軸受冷却装置４と、制御装置５と、を備える。

【0011】

回転電機１は、例えば、全閉形の回転電機である。このため、回転電機１の内部には、本体２と冷却装置３とに亘って、空気などの冷却用気体で満たされた閉空間が設けられている。

【0012】

図３は、本実施形態の回転電機１の模式的な断面図である。図４は、本実施形態の回転電機１の一部分を拡大した断面図である。図３に示すように、本体２は、筐体２１と、回転子２２と、固定子２３と、二つの軸受２４とを有する。また、図４に示すように、本体２は、二つの油槽２５と、四つの第１回転部材２６と、二つの第２回転部材２７と、を有する。

【0013】

図３では、油槽２５、第１回転部材２６、および第２回転部材２７の図示が省略されている。図４では、二つの第１回転部材２６と、一つの第２回転部材２７とが示される。第１回転部材２６および第２回転部材２７は、回転部材の一例である。

【0014】

以下の各図では、便宜上、互いに直交する三方向が定義されている。Ｘ方向は、筐体２１の長手方向および回転子２２の回転中心軸Ａｘの軸方向に沿う方向であり、前後方向とも称され得る。Ｙ方向は、筐体２１の短手方向および回転中心軸Ａｘの軸方向と直交する方向に沿う方向であり、左右方向とも称され得る。Ｚ方向は、筐体２１の上下方向に沿う方向であり、上下方向とも称され得る。なお、本実施形態における前後左右上下のような方向を示す表現は、便宜上の呼称であり、回転電機１の位置、姿勢、及び使用態様を限定するものではない。

【0015】

図１～３に示すように、筐体２１は、箱型に形成されている。筐体２１は、回転子２２の一部と固定子２３と、を収容している。筐体２１は、底壁２１ａと、天壁２１ｂと、二つの端壁２１ｃ、２１ｄと、二つの側壁２１ｅ、２１ｆと、を有する。

【0016】

底壁２１ａおよび天壁２１ｂは、いずれも、Ｚ方向と直交する方向（Ｘ－Ｙ平面）に沿って延びており、Ｚ方向に間隔をあけて互いに略平行に設けられている。底壁２１ａは、筐体２１の下端部を構成し、天壁２１ｂは、筐体２１の上端部を構成している。

【0017】

端壁２１ｃおよび端壁２１ｄは、いずれも、Ｘ方向と直交する方向（Ｙ－Ｚ平面）に沿って延びており、Ｘ方向に間隔をあけて互いに平行に設けられている。端壁２１ｃは、Ｘ方向の反対方向における底壁２１ａおよび天壁２１ｂのそれぞれの端部の間に亘って設けられている。端壁２１ｄは、Ｘ方向における底壁２１ａおよび天壁２１ｂのそれぞれの端部の間に亘って設けられている。

【0018】

側壁２１ｅおよび側壁２１ｆは、いずれも、Ｙ方向と直交する方向（Ｘ－Ｚ平面）に沿って延びており、Ｙ方向に間隔をあけて互いに平行に設けられている。側壁２１ｅは、Ｙ方向における底壁２１ａおよび天壁２１ｂのそれぞれの端部の間に亘って設けられている。側壁２１ｆは、Ｙ方向の反対方向における底壁２１ａおよび天壁２１ｂのそれぞれの端部の間に亘って設けられている。

【0019】

図２に示すように、天壁２１ｂには、冷却装置３が取り付けられている。また、側壁２１ｅには、軸受冷却装置４が取り付けられている。また、側壁２１ｆには、制御装置５が取り付けられている。すなわち、軸受冷却装置４と制御装置５とは、筐体２１に対して互いに反対側に配置されている。言い換えると、軸受冷却装置４と制御装置５との間に筐体２１が配置されている。

【0020】

図３に示すように、回転子２２は、シャフト２２１と、回転子鉄心２２２と、を有する。シャフト２２１は、回転中心軸Ａｘ回りに回転可能に二つの軸受２４を介して筐体２１に支持されている。言い換えると、二つの軸受２４は、シャフト２２１を筐体２１に対して回転可能に支持している。回転中心軸Ａｘは、例えば、シャフト２２１の中心軸（中心線）である。なお、回転中心軸Ａｘは、シャフト２２１の中心軸と異なっても良い。

【0021】

以下の説明では、便宜上、回転中心軸Ａｘの軸方向、径方向、および周方向が定義されている。軸方向は、回転中心軸Ａｘに沿う方向である。径方向は、回転中心軸Ａｘと直交する方向である。周方向は、回転中心軸Ａｘまわりの方向である。

【0022】

回転中心軸Ａｘの軸方向、径方向、および周方向は、シャフト２２１の軸方向、径方向、および周方向と同じである。なお、以下の説明では、特に言及しない限り、軸方向、径方向、および周方向は、回転中心軸Ａｘの軸方向、径方向、および周方向、すなわちシャフト２２１の軸方向、径方向、および周方向である。

【0023】

シャフト２２１は、端壁２１ｃおよび端壁２１ｄを貫通するように、Ｘ方向に延びている。シャフト２２１のうち軸方向の両端部２２１ａ、２２１ｂの間の部分は、筐体２１に収容されている。一方、シャフト２２１の軸方向の両端部２２１ａ、２２１ｂは、筐体２１から外部に突出している。

【0024】

一方の端部２２１ａは、例えば、結合対象（不図示）と結合される。また、他方の端部２２１ｂには、外扇（不図示）が固定されている。外扇は、例えば外扇カバーに覆われ、シャフト２２１と一体に回転する。

【0025】

回転子鉄心２２２は、シャフト２２１のうち軸方向の両端部２２１ａ、２２１ｂの間の部分に固定されている。このため、回転子鉄心２２２は、筐体２１に収容されている。回転子鉄心２２２は、シャフト２２１と一体に回転する。

【0026】

シャフト２２１における二つの軸受２４と回転子鉄心２２２とのそれぞれの間には、内扇２８が固定されている。内扇２８は、シャフト２２１と一体に回転し、閉空間において冷却用気体を循環させる。

【0027】

図４に示すように、シャフト２２１は、軸部２２１ｃと、被装着部２２１ｄとを有する。軸部２２１ｃ及び被装着部２２１ｄのそれぞれは、シャフト２２１の一部である。軸部２２１ｃに、例えば、内扇２８が取り付けられる。被装着部２２１ｄは、軸受２４に支持される。

【0028】

被装着部２２１ｄは、例えば、軸部２２１ｃが径方向に縮小した部分である。すなわち、被装着部２２１ｄの直径は、軸部２２１ｃの直径よりも短い。なお、被装着部２２１ｄの直径が、軸部２２１ｃの直径より長くても良い。

【0029】

図３に示すように、固定子２３は、筐体２１に収容されている。固定子２３は、固定子鉄心２３１と、固定子巻線２３２と、を有する。固定子鉄心２３１は、筐体２１に固定されている。固定子鉄心２３１は、径方向における回転子鉄心２２２の外側に位置し、回転子鉄心２２２を囲む円筒状に形成されている。固定子巻線２３２は、軸方向に延びるように固定子鉄心２３１の内周部２３１ａに形成された複数のスロット（不図示）内を貫通して、当該固定子鉄心２３１に固定されている。

【0030】

軸受２４は、例えば、すべり軸受であり、潤滑油によって潤滑される。二つの軸受２４は、二つの端壁２１ｃ、２１ｄに設けられている。すなわち、シャフト２２１では、回転子鉄心２２２は、軸方向において二つの軸受２４の間に位置している。

【0031】

図４に示すように、各軸受２４は、第１軸受メタル２４１と、第２軸受メタル２４２と、を有する。本実施形態において、第１軸受メタル２４１と第２軸受メタル２４２とは、異なる部品であり、分離可能である。なお、軸受２４は、この例に限られない。

【0032】

第１軸受メタル２４１は、第２軸受メタル２４２の上方に位置する。また、第１軸受メタル２４１の少なくとも一部が、シャフト２２１の被装着部２２１ｄの上方に位置する。第１軸受メタル２４１は、内周面２４１ａを有する。

【0033】

第１軸受メタル２４１の内周面２４１ａは、被装着部２２１ｄの外周面に面する。内周面２４１ａの直径は、例えば、被装着部２２１ｄの直径よりも僅かに大きい。内周面２４１ａは、被装着部２２１ｄを支持することが可能である。

【0034】

第１軸受メタル２４１には、溝２４１ｂが設けられている。溝２４１ｂは、第１軸受メタル２４１の内周面２４１ａからシャフト２２１の径方向外側に向かって凹み、シャフト２２１の周方向に延びている。

【0035】

第２軸受メタル２４２の少なくとも一部が、シャフト２２１の被装着部２２１ｄの下方に位置する。第２軸受メタル２４２は、内周面２４２ａを有する。内周面２４２ａは、被装着部２２１ｄの外周面に面する。

【0036】

第２軸受メタル２４２の内周面２４２ａの直径は、例えば、被装着部２２１ｄの直径よりも僅かに大きい。例えば、第２軸受メタル２４２の内周面２４２ａの直径は、第１軸受メタル２４１の内周面２４１ａの直径と略等しい。また、内周面２４１ａ，２４２ａは、回転中心軸Ａｘまわりに同心状に配置されている。

【0037】

第２軸受メタル２４２の内周面２４２ａは、シャフト２２１の被装着部２２１ｄを支持することが可能である。被装着部２２１ｄは、第１軸受メタル２４１の内周面２４１ａと第２軸受メタル２４２の内周面２４２ａとの間に配置される。

【0038】

第２軸受メタル２４２は、第１軸受メタル２４１に取り付けられる。これにより、被装着部２２１ｄは、第１軸受メタル２４１と第２軸受メタル２４２に挟まれることで支持される。すなわち、各軸受２４は、第１軸受メタル２４１と第２軸受メタル２４２との間にシャフト２２１を支持している。

【0039】

図１に示すように、二つの油槽２５は、対応する軸受２４の周りにおいて、二つの端壁２１ｃ、２１ｄに取り付けられている。各油槽２５には、各軸受２４を潤滑する潤滑油Ｆを貯留するための空間が設けられている。

【0040】

図４に示すように、各油槽２５は、例えば、二つの第１貯留空間２５１と、第２貯留空間２５２とを有する。第１貯留空間２５１及び第２貯留空間２５２に、潤滑油Ｆが貯留されている。二つの第１貯留空間２５１と第２貯留空間２５２とは、互いに連通されている。このため、油槽２５において、潤滑油Ｆは、第１貯留空間２５１と第２貯留空間２５２との間で移動可能である。

【0041】

第１貯留空間２５１は、シャフト２２１の軸部２２１ｃの下方に設けられる。第２貯留空間２５２は、シャフト２２１の軸方向において、二つの第１貯留空間２５１の間に位置している。第２貯留空間２５２は、シャフト２２１の被装着部２２１ｄと、軸受２４と、の下方に設けられる。

【0042】

図５は、本実施形態の第１回転部材２６の平面図である。図５に示すように、各第１回転部材２６は、装着環２６１と、複数の羽根２６２とを有する。なお、第１回転部材２６は、この例に限られない。

【0043】

装着環２６１は、円環状に形成される。図４に示すように、装着環２６１は、シャフト２２１の軸部２２１ｃの外周面に装着される。これにより、第１回転部材２６は、軸部２２１ｃに取り付けられる。二つの第１回転部材２６は、シャフト２２１の回転に伴って回転する。なお、第１回転部材２６は、シャフト２２１と一体であっても良い。

【0044】

図５に示すように、複数の羽根２６２は、装着環２６１の外周面から径方向外側に突出している。複数の羽根２６２は、シャフト２２１の周方向に間隔を介して並べられている。各羽根２６２は、軸方向に延びる板状に形成されている。なお、各羽根２６２の形状は、この例に限られない。

【0045】

図４に示すように、二つの第１回転部材２６は、シャフト２２１の軸方向においてお互いに間隔を空けて位置する。シャフト２２１の軸方向において、第１回転部材２６の位置と、二つの第１貯留空間２５１の位置とは、略一致する。二つの第１回転部材２６の一部は、対応する第１貯留空間２５１に収容される。

【0046】

複数の羽根２６２の一部は、第１貯留空間２５１に貯留された潤滑油Ｆに部分的に浸漬されている。なお、各羽根２６２の突出する長さは、各羽根２６２が第１貯留空間２５１に貯留された潤滑油Ｆに部分的に浸漬される長さであれば適宜変更されても良い。

【0047】

図６は、本実施形態の軸受２４および第２回転部材２７の、図４のＦ６－Ｆ６線上における断面図である。図４、６に示すように、第２回転部材２７は、オイルリング２７１を有する。オイルリング２７１は、軸受２４に取り付けられる。このため、オイルリング２７１は、シャフト２２１の軸方向において二つの第１回転部材２６の間に位置する。オイルリング２７１は、軸受２４の一部であっても良い。

【0048】

オイルリング２７１は、円環状に形成される。オイルリング２７１は、シャフト２２１の被装着部２２１ｄの周りに配置されている。オイルリング２７１は、内周面２７１ａと、外周面２７１ｂと、を有する。

【0049】

内周面２７１ａは、シャフト２２１の被装着部２２１ｄに向く。内周面２７１ａの直径は、被装着部２２１ｄの外径よりも大きい。外周面２７１ｂは、当該内周面２７１ａの反対側に位置する。

【0050】

外周面２７１ｂには、当該外周面２７１ｂから径方向内側に凹んだ複数の溝２７２が周方向に間隔を介して設けられている。複数の溝２７２は、シャフト２２１の周方向に間隔を介して並べられている。各溝２７２の深さは、潤滑油Ｆが付着可能なように設定される。

【0051】

オイルリング２７１は、各軸受２４にシャフト２２１が支持された状態において、軸受２４の第１軸受メタル２４１と第２軸受メタル２４２との間の隙間Ｓを通って円環状に延びている。オイルリング２７１の中心は、回転中心軸Ａｘから偏心している。

【0052】

オイルリング２７１の上部は、第１軸受メタル２４１に覆われるとともに、第１軸受メタル２４１の溝２４１ｂに回転可能に嵌まっている。オイルリング２７１は、被装着部２２１ｄに吊り下げられ、被装着部２２１ｄの頂上付近に支持される。よって、オイルリング２７１は、シャフト２２１の回転に伴って回転する。

【0053】

オイルリング２７１の上部以外の部分は、第１軸受メタル２４１の溝２４１ｂから外部に露出している。図４に示すように、オイルリング２７１の下部は、各油槽２５の第２貯留空間２５２に貯留された潤滑油Ｆに部分的に浸漬されている。このため、オイルリング２７１の下部に設けられた溝２７２に、潤滑油Ｆが入り込む。

【0054】

なお、本実施形態では、各油槽２５において、二つの第１回転部材２６と、第２回転部材２７と、がシャフト２２１に取り付けられている。しかしながら、例えば、回転電機１は、二つの第１回転部材２６と第２回転部材２７とのうち一つがシャフト２２１に取り付けられていても良い。

【0055】

図１に示すように、冷却装置３は、筐体２１の天壁２１ｂに重ねられて当該天壁２１ｂに固定されている。冷却装置３は、筐体２１内の冷却用気体と筐体２１外の空気である外気との間で熱交換をすることにより、回転子２２および固定子２３を冷却する。外扇は、冷却装置３を通過するように外気を流す。

【0056】

図７は、本実施形態の回転電機１の構成を示す図である。図７に示すように、軸受冷却装置４は、筐体４１と、冷却部４２と、ＡＣ／ＤＣコンバータ４３と、第１配管部４４と、第２配管部４５と、連結部４６と、フランジ４７と、結合具４８と、を有する。言い換えると、回転電機１は、筐体４１と、冷却部４２と、ＡＣ／ＤＣコンバータ４３と、第１配管部４４と、第２配管部４５と、二つの連結部４６とを有する。

【0057】

筐体４１は、箱型に形成されており、冷却部４２と、ＡＣ／ＤＣコンバータ４３と、を収容している。筐体４１は、本体２の筐体２１の側壁２１ｅにボルト等の結合具によって着脱可能に固定されている。

【0058】

冷却部４２は、当該冷却部４２を通過する潤滑油Ｆを冷却する。冷却部４２は、例えば、潤滑油Ｆが通過する熱交換器と、ファンと、を有し、熱交換器外の空気（外気）との間で熱交換されることで冷却される。ファンは、熱交換器の表面に沿って空気が流れるように送風を行う。ＡＣ／ＤＣコンバータ４３は、冷却部４２のファンに電力を供給する。

【0059】

第１配管部４４は、管４４ａ、４４ｂを有する。管４４ａは、油槽２５から延びている。管４４ｂは、冷却部４２から延びている。管４４ａ、４４ｂは、連結部４６において互いを着脱可能に連結されている。第１配管部４４は、各油槽２５と冷却部４２との間に亘って設けられている。すなわち、第１配管部４４は、各油槽２５と冷却部４２とを接続している。

【0060】

図４に示すように、第１配管部４４の入口４４ｃは、各油槽２５における一方の第１貯留空間２５１と連通している。すなわち、第１配管部４４は、シャフト２２１の軸方向において第１回転部材２６が設けられている位置で油槽２５に接続されている。

【0061】

図７に示すように、第２配管部４５は、管４５ａ、４５ｂを有する。管４５ａは、油槽２５から延びている。管４５ｂは、冷却部４２から延びている。管４５ａ、４５ｂは、連結部４６において互いに着脱可能に連結されている。第２配管部４５は、各油槽２５と冷却部４２との間に亘って設けられている。すなわち、第２配管部４５は、各油槽２５と冷却部４２との間に設けられ、各油槽２５と冷却部４２とを接続している。

【0062】

冷却部４２で冷却された潤滑油Ｆは、第２配管部４５を、冷却部４２から各油槽２５へ流れることが可能である。第２配管部４５の出口４５ｃは、各軸受２４の上方において油槽２５の内部の空間に連通している。このため、油槽２５において、潤滑油Ｆは、軸受２４の上方から当該軸受２４と第１貯留空間２５１と第２貯留空間２５２とに供給される。

【0063】

連結部４６は、第１配管部４４の管４４ａと管４４ｂの間と、第２配管部４５の管４５ａと管４５ｂの間と、にそれぞれ設けられる。連結部４６は、フランジ４７と、結合具４８とを有する。

【0064】

フランジ４７は、第１配管部４４の管４４ａ、４４ｂの一方の端部と、第２配管部４５の管４５ａ、４５ｂの一方の端部と、にそれぞれ設けられている。結合具４８は、二つのフランジ４７を結合するボルト等である。

【0065】

制御装置５は、回転電機１の回転動作の制御および軸受冷却装置４の制御を行う。例えば、制御装置５は、基板と、当該基板に搭載されたマイコンなどの種々の電子部品と、を有する。制御装置５は、軸受冷却装置４および固定子２３に電気的に接続されている。

【0066】

回転電機１が稼働することで、シャフト２２１の回転に伴って、当該シャフト２２１に取り付けられている二つの第１回転部材２６と、第２回転部材２７と、が回転する。回転する第１回転部材２６の複数の羽根２６２は、第１貯留空間２５１に貯留された潤滑油Ｆを昇圧する。また、回転する第２回転部材２７の複数の溝２７２は、第２貯留空間２５２に貯留された潤滑油Ｆを昇圧する。

【0067】

第１貯留空間２５１および第２貯留空間２５２で昇圧された潤滑油Ｆは、第１配管部４４の入口４４ｃから冷却部４２へ送られる。言い換えると、各第１回転部材２６および第２回転部材２７は、各油槽２５の潤滑油Ｆに接触し、シャフト２２１の回転に伴って回転することで各油槽２５の潤滑油Ｆを冷却部４２へ第１配管部４４を通じて送る。この時、複数の羽根２６２および溝２７２に付着した潤滑油Ｆは、シャフト２２１の頂上付近で拭い落とされる。拭い落とされた潤滑油Ｆは、シャフト２２１と軸受２４との間に入り込んで、この部分を潤滑する。

【0068】

冷却部４２を通過した潤滑油Ｆは、冷却されて第２配管部４５の出口４５ｃから排出される。第２配管部４５の出口４５ｃから排出された潤滑油Ｆは、各軸受２４に供給されて当該軸受２４を潤滑するとともに冷却する。

【0069】

各軸受２４に供給された潤滑油Ｆは、流れ落ちて各油槽２５の第１貯留空間２５１および第２貯留空間２５２に貯留される。以降、同様な手順で潤滑油Ｆは、各油槽２５と冷却部４２とを循環する。

【0070】

以上のように、本実施形態の回転電機１は、筐体２１と、回転子２２と、固定子２３と、軸受２４と、油槽２５と、第１回転部材２６と、第２回転部材２７と、冷却部４２と、第１配管部４４と、第２配管部４５と、を備える。回転子２２は、筐体２１に収容された回転子鉄心２２２と、回転子鉄心２２２が固定されたシャフト２２１と、を有する。固定子２３は、筐体２１に収容されている。軸受２４は、シャフト２２１を筐体２１に対して回転可能に支持する。油槽２５は、軸受２４を潤滑する潤滑油Ｆを貯留する。冷却部４２は、潤滑油Ｆを冷却する。第１配管部４４は、油槽２５と冷却部４２とを接続する。第１回転部材２６および第２回転部材２７は、油槽２５の潤滑油Ｆに接触し、シャフト２２１の回転に伴って回転することで油槽２５の潤滑油Ｆを冷却部４２へ第１配管部４４を通じて送る。第２配管部４５は、油槽２５と冷却部４２との間に設けられる。潤滑油Ｆは、冷却部４２から油槽２５へ第２配管部４５を流れることが可能である。

【0071】

稼働中の回転電機１では、シャフト２２１の回転に伴って当該シャフト２２１に設けられた第１回転部材２６および第２回転部材２７が回転している。油槽２５に貯留されている潤滑油Ｆは、回転している第１回転部材２６および第２回転部材２７によって第１配管部４４から送り出され、冷却部４２を通過して第２配管部４５から油槽２５に戻される。第２配管部４５から戻された潤滑油Ｆは、油槽２５に貯留される。以降、潤滑油Ｆは、冷却部４２で冷却されながら油槽２５と冷却部４２とを循環する。

【0072】

これにより、回転電機１は、潤滑油Ｆを循環させるためのポンプを設けずとも潤滑油Ｆを冷却することができる。従って、回転電機１の構造は簡易化される。また、回転電機１は、潤滑油Ｆを循環させるためのポンプが不要なため、コストを削減することができる。

【0073】

また、本実施形態では、第１回転部材２６は、シャフト２２１の周方向に間隔を介して並べられた複数の羽根２６２を有する。これにより、第１回転部材２６は、油槽２５に貯留されている潤滑油Ｆを第１配管部４４から送り出し易くなる。従って、潤滑油Ｆは、油槽２５と冷却部４２とを循環し易くなる。よって、第１回転部材２６は、潤滑油Ｆをさらに冷却し易くする。

【0074】

また、本実施形態では、軸受２４は、第１軸受メタル２４１と、第２軸受メタル２４２と、を有し、第１軸受メタル２４１と第２軸受メタル２４２との間にシャフト２２１を支持する。第２軸受メタル２４２は、第１軸受メタル２４１に取り付けられる。第２回転部材２７は、オイルリング２７１を有する。オイルリング２７１は、第１軸受メタル２４１と第２軸受メタル２４２との間を通って円環状に延び、油槽２５の潤滑油Ｆに部分的に浸漬されている。また、オイルリング２７１は、シャフト２２１に向く内周面２７１ａと、内周面２７１ａの反対側に位置する外周面２７１ｂと、を有し、外周面２７１ｂに複数の溝２７２が設けられている。

【0075】

稼働中の回転電機１では、シャフト２２１の回転に伴って第１回転部材２６だけでなく、オイルリング２７１も回転する。潤滑油Ｆは、オイルリング２７１の外周面２７１ｂに設けられた複数の溝２７２によって掻き揚げられ、第１軸受メタル２４１および第２軸受メタル２４２とシャフト２２１との間を潤滑する。これにより、軸受２４は、潤滑油Ｆによって冷却され易くなる。また、すべり軸受である軸受２４に設けられるオイルリング２７１が潤滑油Ｆを送り出すため、回転電機１は、部品点数の増加を抑制することができる。

【0076】

また、本実施形態では、第１配管部４４は、シャフト２２１の軸方向において、第１回転部材２６が設けられている位置で油槽２５に接続されている。油槽２５に貯留されている潤滑油Ｆが第１配管部４４から第２配管部４５までを循環する場合、第１配管部４４から送り出される潤滑油Ｆは、第１回転部材２６に近いほど当該第１回転部材２６からの圧力を受けやすい。これにより、第１回転部材２６は、第１配管部４４から潤滑油Ｆを送り出し易くなる。

【0077】

以上、本発明の実施形態を説明したが、上記実施形態はあくまで一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態は、その他様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。また、各構成や、形状、等のスペック（構造や、種類、方向、形式、大きさ、長さ、幅、厚さ、高さ、数、配置、位置、材質等）は、適宜に変更して実施することができる。

【符号の説明】

【0078】

１…回転電機、２１…筐体、２２…回転子、２２１…シャフト、２２２…回転子鉄心、２３…固定子、２４…軸受、２４１…第１軸受メタル、２４２…第２軸受メタル、２５…油槽、２６…第１回転部材（回転部材）、２６２…羽根、２７…第２回転部材（回転部材）、２７１…オイルリング、２７１ａ…内周面、２７１ｂ…外周面、２７２…溝、４２…冷却部、４４…第１配管部、４５…第２配管部、Ｆ…潤滑油。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】