特開 2024-131357 巻線界磁式回転電機

(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】P2024131357

(43)【公開日】2024-09-30

(54)【発明の名称】巻線界磁式回転電機

(51)【国際特許分類】

   H02K 9/19 20060101AFI20240920BHJP

   H02K 9/22 20060101ALI20240920BHJP

【ＦＩ】

H02K9/19 B

H02K9/22 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 2023041570

(22)【出願日】2023-03-16

(71)【出願人】

【識別番号】000000011

【氏名又は名称】株式会社アイシン

(74)【代理人】

【識別番号】110002871

【氏名又は名称】弁理士法人坂本国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】瀧 泰洋

(72)【発明者】

【氏名】土井 孝之

(72)【発明者】

【氏名】村上 聡

【テーマコード（参考）】

5H609

【Ｆターム（参考）】

5H609BB02

5H609PP02

5H609PP07

5H609PP09

5H609QQ05

5H609QQ20

5H609QQ23

5H609RR48

5H609RR59

(57)【要約】

【課題】巻線界磁式回転電機において界磁巻線全体を効果的に冷却可能とする。
【解決手段】ステータと、ロータと、冷媒流路と、を備え、ロータは、周方向で設けられている複数のティース部を有するロータコアと、複数のティース部に巻回される界磁巻線と、を有し、複数のティース部の間に形成される複数のスロット内に、界磁巻線を固定する樹脂部と、樹脂部の樹脂材料よりも熱伝導率の高い放熱部材とが、設けられ、樹脂部は、複数のスロット内において、界磁巻線及び放熱部材に接し、放熱部材は、軸方向に延在し、軸方向端部において冷媒を介して放熱可能である、巻線界磁式回転電機が開示される。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ステータと、
前記ステータと同軸かつ径方向に隙間を設けて回転可能に配置されるロータと、
冷媒を供給する冷媒流路と、を備え、
前記ロータは、
周方向で設けられている複数のティース部を有するロータコアと、
前記複数のティース部に巻回される界磁巻線と、を有し、
前記複数のティース部の間に形成される複数のスロット内に、前記界磁巻線を固定する樹脂部と、前記樹脂部の樹脂材料よりも熱伝導率の高い放熱部材とが、設けられ
前記樹脂部は、前記複数のスロット内において、前記界磁巻線及び前記放熱部材に接し、
前記放熱部材は、軸方向に延在し、軸方向端部において前記冷媒を介して放熱可能である、巻線界磁式回転電機。

【請求項2】

前記放熱部材の前記軸方向端部は、前記ロータコアの軸方向端面よりも軸方向外側に延在する、請求項１に記載の巻線界磁式回転電機。

【請求項3】

前記放熱部材の前記軸方向端部は、軸方向に交差する面内に延在する放熱表面を有し、
前記冷媒は、前記冷媒流路から前記放熱表面に向けて供給される油を含む、請求項１に記載の巻線界磁式回転電機。

【請求項4】

前記放熱部材は、ベーパーチャンバーを含む、請求項１から３のうちのいずれか１項に記載の巻線界磁式回転電機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、巻線界磁式回転電機に関する。

【背景技術】

【0002】

界磁巻線の軸方向端部（ロータコア端面から軸方向に突出する部分）に対して軸方向外側から液体冷媒を噴射する技術が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】国際公開第２０１８／０９５８４２号パンフレット

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、界磁巻線は、ロータコアの軸方向全体にわたって延在するが、界磁巻線の軸方向中央部には、界磁巻線の軸方向端部に供給される油が到達せず、界磁巻線の軸方向中央部の熱は油に直接的に放出できない。このため、上記のような従来技術では、界磁巻線全体を効果的に冷却することが難しい。

【0005】

そこで、１つの側面では、本開示は、巻線界磁式回転電機において界磁巻線全体を効果的に冷却可能とすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

１つの側面では、ステータと、
前記ステータと同軸かつ径方向に隙間を設けて回転可能に配置されるロータと、
冷媒を供給する冷媒流路と、を備え、
前記ロータは、
周方向で設けられている複数のティース部を有するロータコアと、
前記複数のティース部に巻回される界磁巻線と、を有し、
前記複数のティース部の間に形成される複数のスロット内に、前記界磁巻線を固定する樹脂部と、前記樹脂部の樹脂材料よりも熱伝導率の高い放熱部材とが、設けられ
前記樹脂部は、前記複数のスロット内において、前記界磁巻線及び前記放熱部材に接し、
前記放熱部材は、軸方向に延在し、軸方向端部において前記冷媒を介して放熱可能である、巻線界磁式回転電機が提供される。

【発明の効果】

【0007】

１つの側面では、本開示によれば、巻線界磁式回転電機において界磁巻線全体を効果的に冷却することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本実施例による回転電機用の駆動装置を含む車両駆動システムを示す構成図である。

【図2】回転電機の断面の一部を示す概略的な断面図である。

【図3】回転電機のロータの斜視図である。

【図4】軸方向に垂直な面で切断した際のロータの中央部の断面図である。

【図5】軸方向に視たロータの平面図である。

【図6】一の放熱部材の斜視図である。

【図7】回転軸を含む平面で切断した際のロータの一部を示す断面斜視図である。

【図8】ロータの軸方向端部における冷却方法の説明図であり、ロータの軸方向端部を含むロータの一部の断面図である。

【図9】放熱部材の放熱機能の説明図であり、放熱部材を模式的に示す図である。

【図10】変形例の説明図であり、ロータの軸方向端部を含むロータの一部の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、添付図面を参照しながら各実施例について詳細に説明する。なお、図面の寸法比率はあくまでも一例であり、これに限定されるものではなく、また、図面内の形状等は、説明の都合上、部分的に誇張している場合がある。また、図面では、見易さのために、複数存在する同一属性の部位には、一部のみしか参照符号が付されていない場合がある。

【0010】

図１は、本実施例による回転電機用の駆動装置５を含む車両駆動システム１を示す構成図である。図２は、回転電機３の断面の一部を示す概略的な断面図である。

【0011】

車両駆動システム１は、低圧バッテリ２Ａと高圧バッテリ２Ｂを含む２電源構成であり、回転電機３と、駆動装置５とを含む。

【0012】

低圧バッテリ２Ａは、例えば鉛バッテリであり、定格電圧が例えば１２Ｖである。

【0013】

高圧バッテリ２Ｂは、例えばリチウムイオンバッテリであり、低圧バッテリ２Ａより定格電圧が有意に高く、例えば定格電圧が４０Ｖ以上である。本実施例では、一例として、高圧バッテリ２Ｂの定格電圧は、３００Ｖ以上であるとする。なお、高圧バッテリ２Ｂは、燃料電池等の形態であってもよい。

【0014】

回転電機３は、巻線界磁型であり、ロータ３１０と、ステータ３２０とを含む。ロータ３１０は、ステータ３２０の径方向内側に、ステータ３２０と同軸かつ径方向に隙間を設けて配置される。ロータ３１０は、ロータコア３１２と、ロータ巻線３１６とを有する。ロータコア３１２は、シャフト部３１４に同軸で固定される。なお、ロータコア３１２は、図２に示すように、径方向外側に突出するティース部３１２２を有し、ティース部３１２２に、ロータ巻線３１６を形成する導体線が巻回される。また、ステータ巻線３２２は、図２に示すように、ステータコア３２１のティース部３２１０まわりに巻装される。ロータ３１０の更なる詳細は、後述する。

【0015】

駆動装置５は、マイクロコンピュータ５０（以下、「マイコン５０」と称する）と、電気回路部６０とを含む。

【0016】

マイコン５０は、例えばＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）として実現されてよい。マイコン５０は、ＣＡＮ（ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ）のようなネットワーク６を介して、車両内の各種の電子部品（他のＥＣＵやセンサ）に接続される。

【0017】

マイコン５０は、ネットワーク６を介して、上位ＥＣＵ（図示せず）からの制御指令等の各種指令を受信する。マイコン５０は、制御指令に基づいて、電気回路部６０を介して回転電機３を制御する。マイコン５０は、低圧バッテリ２Ａからの電力に基づいて、動作する。

【0018】

電気回路部６０は、平滑コンデンサ６２と、電力変換回路部６３と、給電回路部６４とを含む。

【0019】

平滑コンデンサ６２は、高圧バッテリ２Ｂの高電位側ライン２０と低電位側ライン２２の間に設けられる。平滑コンデンサ６２の両端には、パッシブ放電用の抵抗Ｒ０が接続されてよい。

【0020】

電力変換回路部６３は、インバータの形態であり、例えば３相のブリッジ回路を形成する。電力変換回路部６３は、高電位側ライン２０と低電位側ライン２２の間に、平滑コンデンサ６２に対して並列となる態様で、接続される。電力変換回路部６３は、高電位側のアームの各スイッチング素子ＳＷ３と低電位側のアームの各スイッチング素子ＳＷ４を備える。マイコン５０は、駆動回路部５２を介して各スイッチング素子ＳＷ３、ＳＷ４を制御する。

【0021】

給電回路部６４は、ブリッジ回路部６４１と、駆動回路部６４２とを含む。

【0022】

ブリッジ回路部６４１は、高電位側ライン２０と低電位側ライン２２の間に、平滑コンデンサ６２及びパッシブ放電用の抵抗Ｒ０に対して並列となる態様で、接続される。ブリッジ回路部６４１は、対のスイッチング素子ＳＷ１、ＳＷ２と、対のダイオードＤ１、Ｄ２を含む。

【0023】

スイッチング素子ＳＷ１は、ダイオードＤ１の高電位側のカソードに接続される態様で、ダイオードＤ１に直列に接続される。スイッチング素子ＳＷ１とダイオードＤ１の間には、ロータ巻線３１６の一端が接続される。また、スイッチング素子ＳＷ２は、ダイオードＤ２の低電位側のアノードに接続される態様で、ダイオードＤ２に直列に接続される。スイッチング素子ＳＷ２とダイオードＤ２の間には、ロータ巻線３１６の他端が接続される。以下、対のスイッチング素子ＳＷ１、ＳＷ２のうちの、スイッチング素子ＳＷ１及びそれに関連する構成には、区別のために、「高電位側」を付す場合があり、スイッチング素子ＳＷ２及びそれに関連する構成には、「低電位側」を付す場合がある。

【0024】

対のスイッチング素子ＳＷ１、ＳＷ２は、駆動回路部６４２を介して、オン／オフ状態が切り替えられる。対のスイッチング素子ＳＷ１、ＳＷ２は、駆動回路部６４２による制御下で、ロータ巻線３１６に対する通電状態を変化させる。スイッチング素子ＳＷ１、ＳＷ２は、例えばＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）であるが、ＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｆｉｅｌｄ－Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等のような他の形態であってもよい。

【0025】

駆動回路部６４２は、マイコン５０からの制御信号に基づいて、高電位側のスイッチング素子ＳＷ１のゲートを駆動するとともに、マイコン５０からの制御信号に基づいて、低電位側のスイッチング素子ＳＷ２のゲートを駆動する。

【0026】

次に、図３以降を参照して、本実施例の回転電機３におけるロータ３１０の特徴的な構成を説明する。

【0027】

図３は、回転電機３のロータ３１０の斜視図である。図４は、軸方向に垂直な面で切断した際のロータ３１０の中央部の断面図である。図５は、軸方向に視たロータ３１０の平面図であり、図６は、一の放熱部材３９０の斜視図である。図７は、回転軸Ｉを含む平面で切断した際のロータ３１０の一部を示す断面斜視図である。

【0028】

以下の説明において、軸方向とは、ロータ３１０の回転軸Ｉが延在する方向を指し、径方向とは、回転軸Ｉを中心とした径方向を指す。従って、径方向外側とは、回転軸Ｉから離れる側を指し、径方向内側とは、回転軸Ｉに向かう側を指す。また、軸方向外側とは、ステータ３２０の軸方向の中心から離れる側を指し、軸方向内側とは、ステータ３２０の軸方向の中心に近づく側を指す。また、周方向とは、回転軸Ｉまわりの回転方向に対応する。

【0029】

ロータ３１０は、ステータ３２０（図２参照）の径方向内側に、ステータ３２０と同軸かつ径方向に隙間を設けて配置される。ロータ３１０は、ロータコア３１２と、ボビン３１３と、シャフト部３１４と、エンドプレート３１５と、ロータ巻線３１６と、樹脂部３１７と、を有する。

【0030】

ロータコア３１２は、シャフト部３１４に同軸で固定される。ロータコア３１２は、例えば電磁鋼板を積層して形成されてよい。ロータコア３１２は、図４に示すように、径方向外側に突出するティース部３１２２を有し、ティース部３１２２に、ロータ巻線３１６を形成する導体線が巻回される。この場合、周方向でティース部３１２２間に形成されるスロット３１２３（図４参照）内には、ロータ巻線３１６を形成する導体線が延在する。

【0031】

ボビン３１３は、絶縁材料により形成される。ボビン３１３は、図７に示すように、ロータコア３１２の軸方向端部に設けられる。ロータ巻線３１６は、軸方向端部３１６２においてボビン３１３により保持される態様で、ロータコア３１２に巻回される。

【0032】

シャフト部３１４は、回転軸Ｉを形成する。シャフト部３１４には、ロータコア３１２が固定される。シャフト部３１４は、中空構造であってよく、油路（中空の軸心油路）３１４２を形成してよい。

【0033】

エンドプレート３１５は、ロータコア３１２の軸方向端面（ティース部３１２２の端面）を覆う態様で設けられる。

【0034】

ロータ巻線３１６は、スロット収容部３１６１（図４参照）と、軸方向端部３１６２（図３参照）とを含む。スロット収容部３１６１は、スロット３１２３内に延在する。軸方向端部３１６２は、ロータコア３１２の軸方向端面から軸方向に突出する。なお、ロータ巻線３１６の軸方向端部３１６２は、径方向内側よりも径方向外側の方が軸方向外側に突出する形態であってもよい。

【0035】

本実施例では、ロータ巻線３１６は、樹脂部３１７により接合される。具体的には、スロット収容部３１６１は、スロット３１２３内に延在する樹脂部３１７に接合する。なお、軸方向端部３１６２は、樹脂部３１７に接合してもよいし、接合しなくてもよい。

【0036】

樹脂部３１７は、樹脂材（絶縁材料）により形成される。樹脂部３１７は、スロット３１２３内に延在する。樹脂部３１７は、スロット３１２３内に隙間なく充填されてもよい。樹脂部３１７は、スロット３１２３内に注入されるモールド樹脂材料を硬化させて形成されてもよいし、他の方法で形成されてもよい。樹脂部３１７は、上述したように、スロット３１２３内においてロータ巻線３１６のスロット収容部３１６１に接合する。樹脂部３１７は、ロータ巻線３１６を固定するとともに、ロータ巻線３１６に係る電気的絶縁性を高める機能を有してもよい。

【0037】

本実施例では、樹脂部３１７は、更に、放熱部材３９０に接合する。従って、本実施例では、樹脂部３１７は、ロータ巻線３１６とともに、放熱部材３９０を固定する機能も有する。

【0038】

本実施例では、ロータ３１０は、更に、放熱部材３９０を含む。放熱部材３９０は、比較的高い熱伝導率を有する。放熱部材３９０は、樹脂部３１７の樹脂材料よりも熱伝導率が有意に高い。放熱部材３９０は、比較的高い熱伝導率の銅により形成されてもよいが、好ましくは、ベーパーチャンバーの形態である。なお、ベーパーチャンバーに代えて、同様の原理のヒートパイプが利用されてもよい。ベーパーチャンバーの場合、例えば銅の熱伝導率が３８６Ｗ／ｍＫ程度であるのに対して、２０００Ｗ／ｍＫ～１００００Ｗ／ｍＫの熱伝導率を有する。従って、放熱部材３９０の熱伝導率を効果的に高めることができる。以下では、特に言及しない限り、放熱部材３９０は、ベーパーチャンバーであるとして説明を続ける。

【0039】

放熱部材３９０は、ロータコア３１２のスロット３１２３に配置される。放熱部材３９０は、スロット３１２３における軸方向中央部（ロータコア３１２の軸方向中央部）で熱を受け取り、受けた熱を軸方向両側端部へと移動させ、軸方向端部を介して放出する機能（以下、単に「放熱機能」とも称する）を有する。

【0040】

放熱部材３９０は、好ましくは、スロット３１２３ごとに１つずつ設けられる。ただし、変形例では、放熱部材３９０は、複数のスロット３１２３の一部だけに設けられてもよいし、一のスロット３１２３に複数設けられてもよい。以下では、特に言及しない限り、放熱部材３９０は、スロット３１２３ごとに１つずつ設けられるものとし、各スロット３１２３に設けられる各放熱部材３９０は同じ構成を有するものとする。そして、以下では、一の放熱部材３９０（及び一のスロット３１２３との関係）について代表的に説明する。

【0041】

放熱部材３９０は、図７に示すように、スロット３１２３内において軸方向に延在する。放熱部材３９０は、ロータコア３１２の軸方向端面よりも軸方向外側まで軸方向に延在する。なお、放熱部材３９０は、ロータ巻線３１６の軸方向端部３１６２よりも軸方向外側まで軸方向に延在してよい。

【0042】

具体的には、放熱部材３９０は、スロット３１２３内に延在する中央部３９０１と、軸方向端部３９０２とを有し、軸方向端部３９０２がロータコア３１２の軸方向端面よりも軸方向外側に露出する。中央部３９０１は、軸方向に対して垂直な平面で切断した際の断面形状が等しくなる態様で、軸方向に延在してよい。一のスロット３１２３に配置される放熱部材３９０の中央部３９０１は、軸方向に視て、当該一のスロット３１２３の周方向両側のティース部３１２２に巻かれたロータ巻線３１６に対して周方向で隙間を介して隣り合ってよい。この際、中央部３９０１の断面形状の長手方向は、軸方向に視て、回転軸Ｉを通る径方向に延在してよい。

【0043】

軸方向端部３９０２は、中央部３９０１の軸方向両端部から連続する態様で形成されてよい。軸方向端部３９０２は、樹脂部３１７により封止されてもよいが、好ましくは、少なくとも一部が樹脂部３１７から露出される。

【0044】

放熱部材３９０は、好ましくは、図６等に示すように、軸方向端部３９０２において、周方向及び径方向に延在する放熱表面３９０４を有する。放熱表面３９０４は、軸方向外側に向く。なお、放熱表面３９０４は、軸方向に対して垂直な平面内に延在してもよいし、軸方向に対して僅かに傾斜した平面内に延在してもよい。

【0045】

次に、図８から図１０を参照して、本実施例による回転電機３の冷却方法について説明する。

【0046】

図８は、ロータ３１０の軸方向端部３１１における冷却方法の説明図であり、ロータ３１０の軸方向端部３１１を含むロータ３１０の一部の断面図である。図８には、油供給装置８を含む油の供給系の概略図が併せて示されている。

【0047】

本実施例では、ロータ３１０の軸方向端部３１１は、油（「液体冷媒」の一例）により冷却される。具体的には、油供給装置８が設けられ、油供給装置８は、図８に模式的に示すように、回転電機３等に油を圧送するオイルポンプ８０を含む。オイルポンプ８０は、回転電機３を収容するケース（図示せず）に支持されてよい。オイルポンプ８０は、回転電機３の動作時等に回転される機械式であってもよいし、電動式であってよい。また、油供給装置８は、機械式オイルポンプと、電動式オイルポンプの組み合わせを含んでもよい。また、油供給装置８は、オイルポンプ８０から吐出される油の温度を低下させるためのオイルクーラや、ストレーナ等を含んでよい。

【0048】

本実施例では、油供給装置８は、オイルポンプ８０から吐出される油を、ロータ３１０の軸方向端部３１１に供給する油路８４を有する。油路８４は、ケース（図示せず）に形成されてもよいし、パイプ等のような管状部材により形成されてもよい、ケース内の油路と管状部材との組み合わせにより実現されてもよい。油路８４は、一端がオイルポンプ８０に連通し、他端がロータ３１０の軸方向端部３１１の周辺空間に連通する。

【0049】

例えば、油路８４は、ロータ３１０の軸方向端部３１１に軸方向外側に軸方向に対向する噴射孔（図示せず）を有してよい。この場合、噴射孔から油は、オイルポンプ８０により高められた油圧によって、ロータ３１０の軸方向端部３１１（放熱部材３９０の放熱表面３９０４を含む）に軸方向に当たるように噴射されてよい（図８の矢印Ｒ２０参照）。あるいは、油路８４は、シャフト部３１４内の油路（中空の軸心油路）３１４２に連通し、ロータ３１０の軸方向端部３１１に径方向で対向する噴射孔３１４３を有してよい。この場合、噴射孔３１４３から油は、遠心力によって、ロータ３１０の軸方向端部３１１に当たるように噴射されてよい（図８の矢印Ｒ２２参照）。あるいは、噴射孔３１４３から油は、遠心力によって、ロータ３１０の軸方向端部３１１よりもわずかに軸方向外側に噴射されてよい。なお、噴射孔３１４３は、周方向の複数の位置に設けられてよい。噴射孔３１４３から油は、ステータ３２０のステータ巻線３２２の端部（コイルエンド部）にもかかるように噴射されてもよい。なお、図８では、Ｘ方向Ｘ２側の軸方向端部３１１に係る油路８４は、そこを通る油の流れにより模式的に示されている。これは、Ｘ方向Ｘ１側の軸方向端部３１１に係る油路についても同様であってよい。

【0050】

本実施例では、放熱部材３９０は、軸方向端部３９０２において油を介して放熱可能である。具体的には、放熱部材３９０は、上述したように、ロータコア３１２の軸方向端面から軸方向外側に露出しており、ロータ３１０の回転時等、上述した油供給装置８から供給される油に当たることができる。これにより、上述した放熱機能が実現される。

【0051】

なお、本実施例では、放熱部材３９０の放熱表面３９０４は、軸方向に垂直な面内に延在するが、径方向内側に向かうほど軸方向内側に位置する態様で傾斜してもよい。この場合、放熱表面３９０４は、噴射孔３１４３から油が当たるように形成されてもよい。また、放熱表面３９０４は、噴射孔３１４３に径方向に対向する段差面又は傾斜面等を有してもよい。

【0052】

図９は、放熱部材３９０の放熱機能の説明図であり、放熱部材３９０を模式的に示す図である。図９には、熱の移動態様が矢印Ｒ９０、Ｒ９１で模式的に示されるとともに、冷媒の移動が矢印Ｒ１００、Ｒ１０１、Ｒ１０２で模式的に示されている。

【0053】

図９に示す例では、放熱部材３９０は、気密空間３９を形成する薄板３９７の中空構造である。この場合、薄板３９７は、中央部３９０１に係る部分が、スロット３１２３において、回転軸Ｉを含む平面内に延在し、軸方向端部３９０２に係る部分が、軸方向に交差する平面内に延在する。なお、薄板３９７は、高い熱伝導率を有する材料（例えば銅）により形成されてよい。放熱部材３９０は、内部にウィック層３９８を有する。また、放熱部材３９０は、内部に冷媒となる液体（例えば純水等）が封入される。

【0054】

放熱部材３９０は、軸方向中央部で熱を受けると（矢印Ｒ９０）、ウィック層３９８内の液体（冷媒）が気化し、吸熱が実現される。なお、放熱部材３９０に対して軸方向中央部で熱を与えるのは、主にロータ巻線３１６の軸方向中央部であってよい。液体が気化すると、放熱部材３９０の軸方向両端へと気体の一部が移動し（矢印Ｒ１００）、放熱部材３９０の放熱表面３９０４で凝縮し（矢印Ｒ１０１）、放熱が実現される（矢印Ｒ９１）。凝縮した液体は、ウィック層３９８の毛細管現象により軸方向中央部へと移動し（矢印Ｒ１０２）、軸方向中央部で受ける熱（矢印Ｒ９０）により再び気化する。このような吸熱と放熱のサイクルの繰り返しにより効率的な冷却を実現できる。

【0055】

なお、図９に示す例では、ウィック層３９８は、気密空間３９内の特定の領域に配置されているが、ウィック層３９８の配置や構成は、上述した冷媒輸送機能を適切に実現するように適合されてよい。

【0056】

このようにして本実施例によれば、放熱部材３９０を設けることで、ロータ巻線３１６の軸方向端部３１６２の熱を外部へと効率的に放出できるだけでなく、ロータ巻線３１６の軸方向中央部の熱を外部へと効率的に放出することもできる。その結果、本実施例によれば、回転電機３においてロータ巻線３１６全体を効果的に冷却できる。

【0057】

また、本実施例によれば、放熱部材３９０の軸方向端部３１６２は、上述したように、周方向に延在する放熱表面３９０４を有する。これにより、軸方向に噴射される油に放熱部材３９０が当たりやすくなり、放熱部材３９０を介した放熱サイクルを効果的に促進できる。なお、変形例では、放熱表面３９０４には、フィンのような凹凸が形成されてもよい。この場合、放熱表面３９０４の表面積が増加し、放熱部材３９０を介した放熱サイクルを効果的に促進できる。

【0058】

以上、各実施例について詳述したが、特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した実施例の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。

【0059】

例えば、上述した実施例では、樹脂部３１７は、ロータ巻線３１６の軸方向端部３１６２を覆わない態様で設けられるが、図１０に示す変形例の樹脂部３１７Ａのように、ロータ巻線３１６の軸方向端部３１６２を覆う態様で設けられてもよい。この場合、軸方向端部３１６２は、カバー部材３１８により覆われてよく、軸方向でカバー部材３１８と軸方向端部３１６２の間に樹脂部３１７Ａの樹脂材料が充填されてもよい。この場合、樹脂部３１７Ａは、射出成形により形成されてもよい。かかる変形例において、樹脂部３１７Ａは、放熱部材３９０の放熱表面３９０４を露出するように形成されてもよい。この場合、放熱部材３９０の放熱表面３９０４は、カバー部材３１８に設けられてもよい開口部を介して軸方向に露出されてもよい。この場合、カバー部材３１８を設ける構成においても、油供給装置８からの油を直接的に放熱表面３９０４に当てることができる。

【符号の説明】

【0060】

３・・・回転電機（巻線界磁式回転電機）、３２０・・・ステータ、３１０・・・ロータ、３１２・・・ロータコア、３１２２・・・ティース部、３１４・・・シャフト部、３１６・・・ロータ巻線（界磁巻線）、３１７・・・樹脂部、３９０・・・放熱部材、３９０２・・・軸方向端部、３９０４・・・放熱表面、８４・・・油路（冷媒流路）、８０・・・オイルポンプ（ポンプ）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】