特許 7449884 回転電機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-03-06

(45)【発行日】2024-03-14

(54)【発明の名称】回転電機

(51)【国際特許分類】

   H02K 9/06 20060101AFI20240307BHJP

【ＦＩ】

H02K9/06 Z

H02K9/06 E

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2021018238

(22)【出願日】2021-02-08

(65)【公開番号】P2022121079

(43)【公開日】2022-08-19

【審査請求日】2023-03-01

(73)【特許権者】

【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】古賀 郁也

【審査官】三澤 哲也

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１１－０３６００６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－００９８７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平０１－０７９３６９（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｋ ９／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の空間が内部に設けられた筐体と、
前記第１の空間に収容された固定子と、
シャフトを有し前記第１の空間に一部が収容された回転子と、
前記筐体に支持されるとともに、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、
前記第１の空間と通じた第２の空間が内部に設けられ、前記第２の空間と前記第１の空間との間で気体が循環する収容体と、前記第２の空間に面して前記収容体に収容され、内部を通る冷却媒体と前記第２の空間の気体との間で熱交換を行う第１の冷却管と、を有した冷却器と、
前記筐体の外部に位置した第１の案内部と、
前記筐体の外部に位置した第２の案内部と、
を備え、
前記第１の冷却管は、筒部と、前記筒部内を、第１の流路と第２の流路とに仕切った仕切部と、を有し、
前記冷却器は、前記第２の流路から流出する前記冷却媒体の温度が前記第１の流路から流出する前記冷却媒体の温度よりも低くなるように構成され、
前記第１の案内部は、前記第１の流路から流出した前記冷却媒体を前記筐体の外部で前記軸受から離れる方向に案内し、
前記第２の案内部は、前記第２の流路から流出した前記冷却媒体を前記筐体の外部から前記軸受に向けて案内する、回転電機。

【請求項2】

前記仕切部は、前記筒部内に配置された内管であり、
前記第１の流路は、前記筒部と前記内管との間に設けられ、
前記第２の流路は、前記内管内に設けられた、請求項１に記載の回転電機。

【請求項3】

前記第１の冷却管の長さ方向と直交する前記筒部の断面は、円形であり、
前記第１の冷却管の長さ方向と直交する前記内管の断面は、多角形であり、
前記内管は、前記筒部の内周面に接した、請求項２に記載の回転電機。

【請求項4】

前記冷却器は、前記第２の空間に面して前記収容体に収容され、内部を通る前記冷却媒体と前記第２の空間の前記気体との間で熱交換を行う第２の冷却管を有し、
前記第１の案内部は、前記第１の冷却管の前記第１の流路および前記第２の冷却管から流出した前記冷却媒体を前記筐体の外部で前記軸受から離れる方向に案内する、請求項１～３のうちいずれか一つに記載の回転電機。

【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、シャフトを有する回転子と、回転子のシャフトを支持する軸受と、備える回転電機が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１８－１０８０１７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

この種の回転電機では、軸受の温度上昇を抑制することができれば有益である。

【0005】

そこで、本発明の課題の一つは、軸受の温度上昇を抑制することができる回転電機を得ることである。

【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、第１の空間が内部に設けられた筐体と、前記第１の空間に収容された固定子と、シャフトを有し前記第１の空間に一部が収容された回転子と、前記筐体に支持されるとともに、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、前記第１の空間と通じた第２の空間が内部に設けられ、前記第２の空間と前記第１の空間との間で気体が循環する収容体と、前記第２の空間に面して前記収容体に収容され、内部を通る冷却媒体と前記第２の空間の気体との間で熱交換を行う第１の冷却管と、を有した冷却器と、前記筐体の外部に位置した第１の案内部と、前記筐体の外部に位置した第２の案内部と、を備え、前記第１の冷却管は、筒部と、前記筒部内を、第１の流路と第２の流路とに仕切った仕切部と、を有し、前記冷却器は、前記第２の流路から流出する前記冷却媒体の温度が前記第１の流路から流出する前記冷却媒体の温度よりも低くなるように構成され、前記第１の案内部は、前記第１の流路から流出した前記冷却媒体を前記筐体の外部で前記軸受から離れる方向に案内し、前記第２の案内部は、前記第２の流路から流出した前記冷却媒体を前記筐体の外部から前記軸受に向けて案内する。

【発明の効果】

【0007】

本発明の実施形態の回転電機によれば、軸受の温度上昇を抑制することが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、実施形態の回転電機の構成の例示的な断面図である。

【図2】図２は、図１のII矢視図である。

【図3】図３は、実施形態の冷却管の例示的な斜視図である。

【図4】図４は、図３のIV-IV断面図である。

【図5】図５は、実施形態の回転電機における冷却管から流出した外気の流れを説明するための図である。

【図6】図６は、実施形態の変形例の冷却管の例示的な断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の例示的な実施形態を開示する。以下に示される実施形態の構成（技術的特徴）、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果（効果）は、いずれも一例である。

【0010】

＜回転電機１の構成＞
図１は、実施形態の回転電機１の構成の例示的な断面図である。図１に示されるように、回転電機１は、回転動作を行う回転電機本体２と、冷却器３と、筐体５と、を備える。筐体５は、回転電機本体２と冷却器３とに亘って設けられている。また、回転電機１の内部には、回転電機本体２と冷却器３とに亘って、冷却用気体（以下、単に気体と称する）で満たされた閉空間４が設けられている。気体は、例えば空気である。発熱体の一例である固定子１３の発熱によって加熱された閉空間４の内部の気体が冷却器３にて外気（空気）と熱交換されることにより、回転電機本体２が冷却される。回転電機１は、例えば三相誘導電動機である。外気は、気体状の冷却媒体の一例である。

【0011】

回転電機本体２は、フレーム１１ａと、回転子１２と、固定子１３と、を有する。

【0012】

フレーム１１ａは、上端開口の箱型に形成されている。フレーム１１ａの上端には、仕切板１１ｃが設置されて、フレーム１１ａの上端は仕切板１１ｃによって塞がれている。フレーム１１ａと仕切板１１ｃとによって、第１の筐体５ａが構成される。第１の筐体５ａは、回転子１２の一部と固定子１３とを収容している。詳細には、第１の筐体５ａの内部には、空間４ａが形成されており、当該空間４ａに回転子１２の一部と固定子１３とが収容されている。空間４ａは、閉空間４に含まれる。空間４ａは、第１の空間の一例である。フレーム１１ａは、筐体部材とも称される。

【0013】

回転子１２は、シャフト１４と、回転子鉄心１５と、を有する。シャフト１４のうち軸方向の両端部の間の部分には、回転子鉄心１５が固定されている。

【0014】

シャフト１４は、二つの軸受１６Ａ，１６Ｂを介してフレーム１１ａに回転可能に支持されている。二つの軸受１６Ａ，１６Ｂは、シャフト１４の軸方向において回転子鉄心１５の両側に位置する。軸受１６Ａ，１６Ｂは、例えば、すべり軸受やころがり軸受等である。

【0015】

シャフト１４の軸方向の両端部は、フレーム１１ａからフレーム１１ａの外部に突出している。シャフト１４の軸方向の一方の端部には、結合部１４ａが設けられている。結合部１４ａは、回転機械（不図示）と結合される。また、シャフト１４の軸方向の他方の端部には、外扇１７が固定されている。外扇１７は、シャフト１４と一体に回転する。また、シャフト１４における二つの軸受１６Ａ，１６Ｂと回転子鉄心１５とのそれぞれの間には、内扇１８が固定されている。内扇１８は、シャフト１４と一体に回転する。内扇１８は、回転することにより、固定子１３および回転子１２と冷却器３（より具体的には後述する熱交換器３１）との間で気体を循環させる。すなわち、内扇１８は、筐体５内に気流を発生させる。

【0016】

固定子１３は、固定子鉄心１９と、固定子巻線２０と、を有する。固定子鉄心１９は、シャフト１４の径方向における回転子鉄心１５の外側に位置し、回転子鉄心１５を囲む円筒状に形成されている。固定子巻線２０は、シャフト１４の軸方向に延びるように固定子鉄心１９の内周面１９ａに形成された複数のスロット（不図示）内を貫通して、固定子鉄心１９に固定されている。

【0017】

冷却器３は、熱交換器３１と、外扇カバー３２と、案内部３３，３４と、を有する。案内部３３は、第１の案内部の一例であり、案内部３４は、第２の案内部の一例である。

【0018】

熱交換器３１は、複数の冷却管４１Ａ，４１Ｂと、入口端板４２と、出口端板４３と、冷却器カバー４５とを有する。複数の冷却管４１Ａ，４１Ｂは、互いに並列かつ行列状に配置されている。すなわち、冷却管４１Ａ，４１Ｂは、筐体５の幅方向に延び上下方向に並ぶ複数の行（以後、段とも称する）が構成されるように配列されている、冷却管４１Ａは、複数の段のうち最上段を含む上部の段を構成している。入口端板４２と出口端板４３とは、冷却管４１Ａ，４１Ｂの軸方向の両端部を支持している。冷却器カバー４５は、入口端板４２と出口端板４３とに亘って設けられて、冷却管４１Ａ，４１Ｂを収納している。冷却管４１Ａは、第１の冷却管の一例であり、冷却管４１Ｂは、第２の冷却管の一例である。

【0019】

入口端板４２と、出口端板４３と、冷却器カバー４５とは、フレーム１１ｂを構成している。フレーム１１ｂは、回転電機本体２の上端部に固定されている。フレーム１１ｂの下端には、仕切板１１ｃが設置されて、フレーム１１ｂの下端は、仕切板１１ｃによって塞がれている。フレーム１１ｂと仕切板１１ｃとによって、複数の冷却管４１Ａ，４１Ｂを収容する第２の筐体５ｂが構成される。即ち、筐体５は、複数の冷却管４１Ａ，４１Ｂを収容する第２の筐体５ｂと、回転子１２および固定子１３を収容する第１の筐体５ａと、によって構成される。第１の筐体５ａと第２の筐体５ｂとは仕切板１１ｃによって仕切られている。第２の筐体５ｂは、収容体の一例である。フレーム１１ｂは、筐体部材とも称される。

【0020】

冷却管４１Ａ，４１Ｂ、入口端板４２、出口端板４３、冷却器カバー４５、および仕切板１１ｃは、互いに接続されて、空間４ｂを形成している。すなわち、冷却管４１Ａ，４１Ｂは、空間４ｂに面している。空間４ｂは、閉空間４に含まれる。閉空間４における第１の筐体５ａ内の空間４ａと冷却器３内の空間４ｂとは、いずれも仕切板１１ｃに形成された入口１０ａおよび二つの出口１０ｂで互いに連通している。入口１０ａは、仕切板１１ｃにおける、固定子１３の上方の部分に形成されている。二つの出口１０ｂは、仕切板１１ｃにおける内扇１８の斜め上方の部分に形成されている。即ち、入口１０ａは、二つの出口１０ｂの間に位置している。空間４ｂは、第２の空間の一例である。

【0021】

また、冷却器カバー４５内には、二つのガイド板４４が設けられている。二つのガイド板４４は、入口端板４２と出口端板４３との間で、冷却管４１Ａ，４１Ｂの軸方向に互いに間隔を空けて並べられている。二つのガイド板４４は、冷却器カバー４５内の空間４ｂの底部から上方に延びて、冷却器カバー４５内の空間４ｂのうち上部連通空間４ｃを除く空間を冷却管４１Ａ，４１Ｂの軸方向に仕切っている。

【0022】

外扇カバー３２は、入口端板４２に固定され、外扇１７を収納している。外扇カバー３２には、吸込口３７が設けられており、外扇１７が回転することにより、外気が吸込口３７から外扇カバー３２内に流入する。また、外扇１７により外扇カバー３２内に流入した外気が複数の冷却管４１Ａ，４１Ｂの内側に流入するように、外扇カバー３２が入口端板４２と接続されている。また、外扇カバー３２内には、吸込口３７から外扇カバー３２内に流入した外気が外扇１７を通過して複数の冷却管４１Ａ，４１Ｂに流れるように外気を案内するガイド部材４６が設けられている。

【0023】

図２は、図１のII矢視図である。図１および図２に示されているように、案内部３３は、第１の筐体５ａの外部に位置し、出口端板４３に固定されている。案内部３３は、複数の冷却管４１Ａから流出する外気の一部および複数の冷却管４１Ｂから流出する外気の全てが所定の方向に流れるように案内する。所定の方向は、一例として、シャフト１４の軸方向と直交する筐体５の幅方向である。

【0024】

案内部３３は、上壁３３ａと、下壁３３ｂと、端壁３３ｃと、を有する。上壁３３ａと下壁３３ｂとは、出口端板４３から第２の筐体５ｂの外側へ突出している。下壁３３ｂは、上壁３３ａの下側に位置している。端壁３３ｃは、上壁３３ａにおける出口端板４３とは反対側の端部と、下壁３３ｂにおける出口端板４３とは反対側の端部とを接続している。案内部３３と出口端板４３との間には、流路３３ｄが形成されている。シャフト１４の軸方向と直交する筐体５の幅方向での流路３３ｄの両端部は、開放されている。

【0025】

図１および図２に示されるように、案内部３４は、案内部３３に固定されている。案内部３４は、複数の冷却管４１Ａから流出する外気の一部を第１の筐体５ａの外側から軸受１６Ａに向けて案内する。別の言い方をすると、案内部３４は、複数の冷却管４１Ａから流出する外気の一部を軸受１６Ａにおける第１の筐体５ａの空間４ａの外部に露出した部分１６ａに案内する。詳細には、案内部３４は、筐体５の幅方向に延びる第１の部分３４ａと、第１の部分３４ａから下方かつ軸受１６Ａに向かって延びる第２の部分３４ｂと、を有する。また、案内部３４は、端壁３３ｃの外面に固定されたカバー３４ｃと、端壁３３ｃにおけるカバー３４ｃに覆われた部分３３ｃａと、カバー３４ｃから軸受１６Ａに向けて延びた筒部３４ｄと、を有する。カバー３４ｃは、第１の部分３４ａと、第２の部分３４ｂの一部と、を含む。筒部３４ｄは、第２の部分３４ｂの一部を含む。また、案内部３４には、流路３４ｅが形成されている。流路３４ｅの下端部は開放されている。

【0026】

図３は、実施形態の冷却管４１Ａの例示的な斜視図である。図４は、図３のIV-IV断面図である。図３および図４に示されるように、冷却管４１Ａは、所謂二重管であり、外管５１と、外管５１内に配置された内管５２と、を有している。外管５１は、筒部の一例であり、内管５２は、仕切部の一例である。

【0027】

外管５１は、円筒管である。すなわち、冷却管４１Ａの長さ方向と直交する外管５１の断面は、円形である。外管５１は、端部５１ａ，５１ｂを有する。端部５１ａには、外気が流入する入口が設けられている。端部５１ｂには、外気が流出する出口が設けられている。外管５１は、例えば、ステンレスや鉄等の金属材料によって構成されている。

【0028】

内管５２は、多角形管である。すなわち、冷却管４１Ａの長さ方向と直交する前記内管５２の断面は、多角形である。図３および図４では、内管５２の断面の一例として、三角形が示されているが、内管５２の断面は、四角形等の他の多角形であってもよい。外管５１は、端部５２ａ，５２ｂを有する。端部５２ａには、外気が流入する入口が設けられている。端部５２ｂには、外気が流出する出口が設けられている。端部５２ａは、外管５１の端部５１ａと、冷却管４１Ａの長さ方向の位置が揃えられている。端部５２ｂは、外管５１の端部５１ｂから突出している。内管５２の外周面５２ｃは、外管５１に内周面５１ｃに接している。内管５２は、外管５１に溶接や接着等によって固定されている。内管５２は、外管５１内を、複数の第１の流路４１ａと第２の流路４１ｂとに仕切っている。内管５２の材料は、熱伝導率が外管５１の材料の熱伝導率よりも低いものが採用されている。例えば、内管５２の材料は、チタンである。

【0029】

図１に示される冷却管４１Ｂは、冷却管４１Ａの外管５１と同じ構成の外管を備えるが、内管５２は備えない。すなわち、複数の冷却管４１Ａ，４１Ｂの一部だけに、内管５２が設けられている。

【0030】

本実施形態において、上記構成の冷却器３では、後述のように、第２の流路４１ｂから流出する外気の温度が第１の流路４１ａから流出する外気の温度よりも低くなる。

【0031】

＜回転電機１における気体の流れ＞
次に、回転電機１の内部における気体の流れについて説明する。

【0032】

まず、閉空間４内の冷却用気体（気体）について説明する。閉空間４における第１の筐体５ａ内の空間４ａの気体は、シャフト１４と一体に回転する二つの内扇１８により圧送されて、回転子１２および固定子１３に沿って流れて回転子１２および固定子１３を冷却した後、固定子鉄心１９の径方向外側に流出する。このとき、気体は、回転子１２および固定子１３のそれぞれに設けられた通風路を通過する。固定子鉄心１９の径方向外側に流出した気体は、気流Ｆ１を形成して、入口１０ａを経由して冷却器３内の空間４ｂに流入する。冷却器３の空間４ｂに流入した気体は、冷却管４１Ａ，４１Ｂの外側を通過する過程で、冷却管４１Ａ，４１Ｂ内を流れる外気と熱交換し冷却されながら、二つのガイド板４４の間を上昇して上部連通空間４ｃに流出する。

【0033】

上部連通空間４ｃの気体は、冷却管４１Ａ，４１Ｂの軸方向に互いに反対方向に分流して、入口端板４２とガイド板４４との間と、出口端板４３とガイド板４４との間とを、それぞれ冷却管４１Ａ，４１Ｂ内の外気と熱交換し冷却されながら下降する。その後、気体は、気流Ｆ２，Ｆ３を形成して、出口１０ｂを介して第１の筐体５ａ内の空間４ａに戻り、再びそれぞれ内扇１８に流入する。

【0034】

次に、外気の流れを説明する。外気は、シャフト１４と一体に回転する外扇１７により吸込口３７から外扇カバー３２内に流入し、外扇カバー３２内を通過して入口端板４２に到達する。入口端板４２に到達した外気は、入口端板４２で開口している各冷却管４１Ａ，４１Ｂ内に流入し、冷却管４１Ａ，４１Ｂ内で冷却管４１Ａ，４１Ｂの外側の気体から熱を受けて温度上昇しながら冷却管４１Ａ，４１Ｂ内を通過した後、出口端板４３側の開口から冷却器３の外部に流出する。このように、冷却管４１Ａ，４１Ｂの内側の外気と冷却管４１Ａ，４１Ｂの外側の気体との間で熱交換が行われることにより、回転子１２および固定子１３の冷却が行われる。

【0035】

次に、冷却管４１Ａから流出する外気の流れを詳しく説明する。図５は、実施形態の回転電機１における冷却管４１Ａから流出した外気の流れを説明するための図である。なお、図５では、外気流れ理解を容易にするために、案内部３４に一つの冷却管４１Ａだけが接続された例が示されている。冷却管４１Ａの第１の流路４１ａから流出した外気は、案内部３３によって、筐体５の幅方向に案内され、軸受１６Ａには当たらない。なお、冷却管４１Ｂから流出した外気も、案内部３３によって、筐体５の幅方向に案内され、軸受１６Ａには当たらない。一方、冷却管４１Ａの第２の流路４１ｂから流出した外気は、案内部３４によって第１の筐体５ａの外部から軸受１６Ａに向けて案内される。これにより、軸受１６Ａが冷却される。

【0036】

ここで、冷却管４１Ａにおいては、外管５１の内部に内管５２が配置され、外管５１と内管５２との間に第１の流路４１ａが形成され、内管５２の内部に第２の流路４１ｂが形成されている。このような構成により、第２の流路４１ｂ内の外気と空間４ｂの空気との熱交換は、第１の流路４１ａ内の外気と空間４ｂの空気との熱交換よりも抑制される。よって、第２の流路４１ｂから流出する外気の温度が第１の流路４１ａから流出する外気の温度よりも低くなる。具体的には、内管５２の端部５２ｂにおける第２の流路４１ｂの外気の温度が、外管５１の端部５１ｂにおける各第１の流路４１ａの外気の温度よりも低い。また、出口端板４３に位置する第２の流路４１ｂの外気の温度が、出口端板４３に位置する各第１の流路４１ａの外気の温度よりも低い。なお、上記各温度は、第１の流路４１ａの外気および第２の流路４１ｂの外気のそれぞれの最高温度でもあってもよいし、第１の流路４１ａの外気および第２の流路４１ｂの外気のそれぞれの平均温度でもあってもよい。また、内管５２の材料の熱伝導率は、外管５１の材料の熱伝導率よりも低い。よって、第２の流路４１ｂ内の外気と空間４ｂの空気との熱交換は、第１の流路４１ａ内の外気と空間４ｂの空気との熱交換よりもさらに抑制される。

【0037】

本実施形態では、上記のように冷却管４１Ａ，４１Ｂ内を外気が流れるため、冷却管４１Ａ，４１Ｂにおける外気の流の下流側に近い軸受１６Ａは、冷却管４１Ａ，４１Ｂにおける外気の流の上流側に近い軸受１６Ｂに比べて、閉空間４を循環する内気による冷却がされにくい。このため、冷却管４１Ａおよび案内部３４によって、軸受１６Ａの冷却をしている。

【0038】

＜実施形態の効果＞
以上のように、本実施形態の回転電機１は、第１の筐体５ａと、固定子１３と、回転子１２と、軸受１６Ａと、冷却器３と、案内部３４と、を備える。第１の筐体５ａの内部には、空間４ａ（第１の空間）が設けられている。固定子１３は、第１の筐体５ａの空間４ａに収容されている。回転子１２は、シャフト１４を有し第１の筐体５ａの空間４ａに一部が収容されている。軸受１６Ａは、第１の筐体５ａに支持されるとともに、シャフト１４を第１の筐体５ａに対して回転可能に支持している。冷却器３は、空間４ａと通じた空間４ｂ（第２の空間）が内部に設けられ空間４ｂと空間４ａとの間で気体が循環する第２の筐体５ｂ（収容体）と、空間４ｂに面して第２の筐体５ｂに収容され、内部を通る外気（冷却媒体）と空間４ｂ内の気体との間で熱交換を行う冷却管４１Ａ，４１Ｂと、を有する。案内部３４は、第１の筐体５ａの外部に位置している。冷却管４１Ａは、外管５１と、外管５１内を、第１の流路４１ａと、第２の流路４１ｂと、に仕切った内管５２（仕切部）と、を有する。冷却器３は、第２の流路４１ｂから流出する外気の温度が前記第１の流路４１ａから流出する外気の温度よりも低くなるように構成されている。案内部３４は、第２の流路４１ｂから流出した外気を第１の筐体５ａの外部から軸受１６Ａに向けて案内する。

【0039】

このような構成によれば、第２の流路４１ｂから流出する外気の温度が第１の流路４１ａから流出する外気の温度よりも低くなり、第２の流路４１ｂから流出した外気が案内部３４によって第１の筐体５ａの外部から軸受１６Ａ（一例として、軸受１６Ａにおける空間４ａの外部に露出した部分１６ｂ）に向けて案内されるので、軸受１６Ａが、第１の流路４１ａから流出する外気よりも冷たい外気によって冷却される。よって、軸受１６Ａの温度上昇を抑制することができる。

【0040】

また、上記構成によれば、冷却管４１Ａ，４１Ｂのうちいくつかを軸受１６Ａを冷却するための専用の冷却管に変更する必要がない。よって、冷却管４１Ａ，４１Ｂの本数を減らさずに済むので、固定子１３等の冷却効果が低下することを抑制することができる。

【0041】

また、本実施形態では、仕切部は、外管５１内に配置された内管５２である。第１の流路４１ａは、外管５１と内管５２との間に設けられている。第２の流路４１ｂは、内管５２内に設けられている。

【0042】

このような構成によれば、第１の流路４１ａと第２の流路４１ｂとを比較的容易に形成することができる。

【0043】

また、本実施形態では、冷却管４１Ａの長さ方向と直交する外管５１の断面は、円形であり、冷却管４１Ａの長さ方向と直交する内管５２の断面は、多角形である。内管５２は、外管５１の内周面５１ｃに接している。

【0044】

このような構成によれば、外管５１と内管５２との間に複数の第１の流路４１ａが形成されることにより、第２の流路４１ｂ中の外気と空間４ｂ内の気体との熱交換が抑制されるので、第２の流路４１ｂから流出する外気の温度が低くなりやすい。

【0045】

また、本実施形態では、内管５２の材料の熱伝導率は、外管５１の材料の熱伝導率よりも低い。

【0046】

このような構成によれば、第２の流路４１ｂ中の外気と第１の流路４１ａ内の気体との熱交換が抑制され、ひいては空間４ｂ内の気体との熱交換が抑制されるので、第２の流路４１ｂから流出する外気の温度が低くなりやすい。

【0047】

また、本実施形態では、冷却管４１Ａは、冷却管４１Ａ，４１Ｂによって構成される複数の段のうち上部の段を構成している。

【0048】

このような構成によれば、冷却管４１Ａが冷却管４１Ａ，４１Ｂによって構成される複数の段のうち下部の段を構成している場合に比べて、冷却管４１Ａ中の外気とすでに熱交換を行った空間４ｂ内の気体が、冷却管４１Ｂ内の外気と熱交換を行うため、第２の流路４１ｂ中の外気と空間４ｂ内の気体との熱交換が抑制される。よって、第２の流路４１ｂから流出する外気の温度が低くなりやすい。

【0049】

＜変形例＞
図６は、実施形態の変形例の冷却管４１Ａの例示的な断面図である。変形例の冷却管４１Ａは、内管５２の断面が、半円状である。本変形例では、第１の流路４１ａの上に第２の流路４１ｂが位置している。なお、別の変形例として、外管５１の内部の領域を平板状の仕切部によって上下に二分割して、一方の領域（例えば下側の領域）を第１の流路４１ａとし、他方の領域を（例えば上側の領域）を第２の流路４１ｂとしてもよい。

【0050】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の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、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0051】

１…回転電機、３…冷却器、４ａ…空間（第１の空間）、４ｂ…空間（第２の空間）、５ａ…第１の筐体、５ｂ…第２の筐体（収容体）、１２…回転子、１３…固定子、１４…シャフト、３３…案内部（第１の案内部）、３４…案内部（第２の案内部）、４１Ａ…冷却管（第１の冷却管）、４１Ｂ…冷却管（第２の冷却管）、５１…外管（筒部）、５１ｃ…内周面、５２…内管（仕切部）。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】