JP2008086130A

JP2008086130A - 電動機

Info

Publication number: JP2008086130A
Application number: JP2006263894A
Authority: JP
Inventors: Kentaro Fukui; 健太郎福井; Hiromitsu Sato; 浩光佐藤
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2006-09-28
Filing date: 2006-09-28
Publication date: 2008-04-10
Anticipated expiration: 2026-09-28
Also published as: JP4920359B2

Abstract

【課題】ロータの回転数の上限を向上できる電動機の提供。
【解決手段】ロータ１２が、形状が異なる第１の部材２１と第２の部材とを有し、第１の部材２１には、中心側から供給される冷却油を流す冷却油供給油路４１が径方向外側に向けて形成されており、第１の部材２１および第２の部材のうちの第２の部材のみに永久磁石１８が配置されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、電動機に関し、特にその冷却構造に関する。

電動機には、ロータに永久磁石を埋め込むタイプの、いわゆるＩＰＭ（ＩｎｔｅｒｉｏｒＰｅｒｍａｎｅｎｔＭａｇｎｅｔｉｃ）モータがあり、そのロータは、複数枚の同一形状の鋼板を積層して形成されたロータコアの軸線方向に貫通するスロットに永久磁石を挿入することで形成されている。このような電動機において、同一形状の各鋼板に、ロータの中央のシャフトを介して供給される冷却油をスロットに流すための冷却油供給油路を形成し、それぞれの冷却油供給油路の位置を円周方向にずらしつつ各鋼板を積層することで、各スロットに冷却油を供給可能として、各永久磁石を冷却油で冷却する技術がある（例えば特許文献１参照）。
特開２００６−６７７７７号公報

ところで、上記構造の場合、すべての鋼板にスロットに連通して冷却油供給油路が形成されているため、スロット周辺部の強度が不足し、ロータ回転時に鋼板が永久磁石から大きな力を受けた場合の耐久性に問題を生じる可能性がある。このため、ロータの回転数の上限を低く制限せざるを得ない。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、ロータの回転数の上限を向上できる電動機の提供を目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、ロータ（例えば実施形態におけるロータ１２）が、形状が異なる第１の部材（例えば実施形態における供給油路形成部材２１）と第２の部材（例えば実施形態における永久磁石保持部材２０）とを有し、前記第１の部材には、中心側から供給される冷却油を流す冷却油供給油路（例えば実施形態における冷却油供給油路４１）が径方向外側に向けて形成されており、前記第１の部材および前記第２の部材のうちの前記第２の部材のみに永久磁石（例えば実施形態における永久磁石１８）が配置されていることを特徴とする。

請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記第２の部材には、冷却油を流す冷却油路（例えば実施形態における冷却油路３１）が前記永久磁石が挿入されるスロット（例えば実施形態における磁石挿入スロット１９）の周方向の端部に形成されており、前記冷却油供給油路が前記冷却油路に連通するように前記第１の部材と前記第２の部材とが軸方向に積層されていることを特徴とする。

請求項３に係る発明は、請求項２に係る発明において、前記第１の部材は、前記第２の部材の前記冷却油路から供給される冷却油をステータに向けて吐出する吐出口（例えば実施形態における吐出口５２）を備えることを特徴とする。

請求項４に係る発明は、請求項２または３に係る発明において、前記ロータは、軸線方向両端に配置されて前記第２の部材に当接する端面板（例えば実施形態における端面板５６）を備えており、前記端面板は、前記第２の部材に配置された前記永久磁石を押さえるとともに、前記第２の部材の前記冷却油路から冷却油を外部に排出可能に構成されていることを特徴とする。

請求項５に係る発明は、請求項１乃至４のいずれか一項に係る発明において、前記第１の部材に形成される前記冷却油供給油路は、前記ロータの主回転方向において径方向外側が径方向内側よりも後側となるように傾斜して形成されていることを特徴とする。

請求項６に係る発明は、請求項１乃至４のいずれか一項に係る発明において、前記第１の部材に形成される前記冷却油供給油路は、前記永久磁石の中央に向かって形成されていることを特徴とする。

請求項７に係る発明は、請求項１乃至４のいずれか一項に係る発明において、前記永久磁石は同一磁極を周方向で複数に分割して構成されており、前記第２の部材における同一磁極で周方向に隣り合う前記永久磁石の間にセンタリブ（例えば実施形態におけるセンタリブ２９）を形成し、前記第１の部材に形成される前記冷却油供給油路は、前記センタリブに向かって形成されていることを特徴とする。

請求項１に係る発明によれば、ロータを構成する第１の部材および第２の部材のうち、一方の第１の部材に、中心側から供給される冷却油を流す冷却油供給油路を径方向外側に向けて形成し、この第１の部材を除く他方の第２の部材のみに永久磁石を配置するため、ロータ回転時の永久磁石からの力は、基本的に第２の部材に作用することになって冷却油供給油路の形成によって強度が不足する第１の部材に作用しない。したがって、ロータの回転数の上限を向上できる。

請求項２に係る発明によれば、冷却油路が永久磁石挿入用のスロットの周方向の端部に形成された第２の部材に対し、冷却油供給油路が冷却油路に連通するように第１の部材を軸線方向に積層するため、冷却油供給油路から供給される冷却油を冷却油路に流して、永久磁石を直接冷却することができる。また、冷却油路が永久磁石挿入用のスロットの周方向の端部に形成されるため、スロットと同時に形成でき、冷却油路を別途形成する必要がなく、コストを低減できるとともにロータの強度低下も抑制できる。

請求項３に係る発明によれば、第１の部材に設けられた吐出口が、第２の部材の冷却油路から供給される冷却油をステータに向けて吐出するため、ステータを冷却することができる。

請求項４に係る発明によれば、端面板が、第２の部材に配置された永久磁石を押さえて抜け止めを図ることになるが、この端面板が、第２の部材の冷却油路から冷却油を外部に排出可能に構成されていることで、冷却油路の冷却油をステータに向けて吐出でき、ステータのコイル端を冷却することができる。

請求項５に係る発明によれば、冷却油供給油路が、ロータの主回転方向において径方向外側が径方向内側よりも後側となるように傾斜して形成されているため、ロータの主回転方向の回転力を利用して冷却油供給油路内で冷却油を径方向外側に良好に送ることができる。したがって、冷却油を送るための別途の駆動源が必要なくなり、コストを低減できる。

請求項６に係る発明によれば、第１の部材において冷却油供給油路は永久磁石の中央に向かって形成されているため、磁極の異なる永久磁石間において永久磁石より内径側で行われる磁束のやり取りに対し、磁束を遮断しないように冷却油供給油路を配置でき、トルクを減少せずにロータを冷却することができる。

請求項７に係る発明によれば、永久磁石が同一磁極を周方向で複数に分割して構成されているため、ロータが高回転するときに加わる遠心力を低減することができる。また、分割された永久磁石間のセンタリブで磁束短絡が生じることになるが、第１の部材において冷却油供給油路がセンタリブに向かって形成されているため、センタリブ付近で発生する磁束短絡を冷却油供給油路で抑制できる。

本発明の一実施形態に係る電動機を図面を参照して以下に説明する。
図１および図２は、いずれも本実施形態に係る電動機１０を示す断面図である。電動機１０は、ＩＰＭモータであり、ステータ１１と、ステータ１１の内側に配置されるロータ１２とを有している。この電動機１０は、例えば、ハイブリッド車両の駆動源の一つとして使用される。

ステータ１１は略円環状をなしており、その内周には複数のステータ磁極１４が周方向に等間隔をあけステータ１１の中心に向けて突設されている。ステータ磁極１４のそれぞれには、介装部材１５を介してコイル１６が巻回される。このステータ１１は電動機１０の図示略のハウジングに固定される。

ロータ１２のロータコア１７は、永久磁石１８を挿入するための磁石挿入スロット１９が穿設された図１に示す永久磁石保持部材（第２の部材）２０と、永久磁石保持部材２０に対し同外径で厚さおよび形状が異なる図２に示す供給油路形成部材（第１の部材）２１とを有している。

図１に示す永久磁石保持部材２０は、同一形状の円板状の珪素鋼板２０Ａを軸線方向に所定枚積層し接合して構成されるもので、その中央には、略円筒状のロータシャフト２３を挿入するためのシャフト挿入穴２４が形成されている。ここで、ロータシャフト２３には、軸線方向に沿って延在する位置決め溝２５が円周方向に複数箇所（４箇所）等間隔で形成されており、永久磁石保持部材２０のシャフト挿入穴２４には、ロータシャフト２３の所定の位置決め溝２５に嵌合することでロータシャフト２３に対するロータ周方向の位置決めを行う位置決め突起部２６が突設されている。

また、永久磁石保持部材２０には、シャフト挿入穴２４の周囲に複数箇所（８箇所）の肉抜き穴２７が円周方向に等間隔で形成されており、外周側に複数箇所（８箇所）の磁石保持部２８が円周方向に等間隔で形成されている。ここで、各磁石保持部２８は、それぞれ、ロータ半径線に対し直交する同一直線上に、ロータ半径線を介して両側に隣り合うように形成される一対の磁石挿入スロット１９が穿設されて構成されている。対をなす磁石挿入スロット１９同士は、センタリブ２９で仕切られており、それぞれのロータ周方向の端部であってセンタリブ２９とは反対側には、ロータ周方向に沿って凹む油路形成凹部３０がロータ外周側に偏って形成されている。

そして、対をなす磁石挿入スロット１９において磁極の向きを合わせ、隣り合う磁石保持部２８同士において磁極の向きを逆向きにするように永久磁石１８が磁石挿入スロット１９に挿入されている。つまり、一の磁石保持部２８においては、対をなす磁石挿入スロット１９に、いずれもロータ径方向内側にＮ極がロータ径方向外側にＳ極が配置されるように永久磁石１８を設け、これと隣り合う磁石保持部２８においては、対をなす磁石挿入スロット１９に、いずれもロータ径方向内側にＳ極がロータ径方向外側にＮ極が配置されるように永久磁石１８を設ける。言い換えれば、永久磁石は同一磁極を周方向で複数に分割して構成されており、同一磁極で周方向に隣り合う永久磁石１８同士の間にセンタリブ２９が形成されている。ここで、永久磁石１８のロータ軸線方向長さと永久磁石保持部材２０のロータ軸線方向長さとは同等となっている。このように永久磁石１８が磁石挿入スロット１９に挿入された状態で、永久磁石保持部材２０には、各油路形成凹部３０と永久磁石１８とでロータ軸線方向に沿う冷却油路３１が、すべての永久磁石１８のロータ周方向一側に形成されることになる。

図２に示す供給油路形成部材２１は、円板状の珪素鋼板からなるもので、その中央には、円筒状のロータシャフト２３を挿入するためのシャフト挿入穴３４が形成されている。このシャフト挿入穴３４にも、ロータシャフト２３の所定の位置決め溝２５に嵌合することでロータ周方向の位置決めを行う位置決め突起部３６が突設されている。

また、供給油路形成部材２１には、シャフト挿入穴３４の周囲に複数箇所（８箇所）の肉抜き穴３７が円周方向に等間隔で形成されており、これら肉抜き穴３７は、位置決め突起部３６をいずれの位置決め溝２５に嵌合させても、永久磁石保持部材２０の肉抜き穴３７と位置が合うように形成されている。

さらに、供給油路形成部材２１には、位置決め突起部３６をいずれの位置決め溝２５に嵌合させても、永久磁石保持部材２０の各磁石挿入スロット１９と重なるように複数の窓部３８が外周側に形成されている。これら窓部３８は、磁石挿入スロット１９と同様、ロータ半径線に対し直交する同一直線上に、ロータ半径線を介して両側に隣り合うように形成されるもの同士が対をなしており、永久磁石保持部材２０の各磁石挿入スロット１９に挿入される永久磁石１８よりも小さい断面積で開口している。対をなす窓部３８同士は、センタリブ３９で仕切られており、窓部３８の所定のものにはロータ周方向の端部であってセンタリブ３９とは反対側に、ロータ周方向に沿って凹む油路形成凹部４０が形成されている。

そして、所定の対をなす窓部３８のうちの一方の窓部３８と、これとロータ周方向において隣り合う他の対をなす窓部３８の一方の窓部３８とには、上記した油路形成凹部４０は形成されておらず、これらの間には、シャフト挿入穴３４側に抜ける冷却油供給油路４１が形成されている。つまり、供給油路形成部材２１を永久磁石保持部材２０と重ね合わせた状態で、ロータ周方向における磁極の向きが異なる永久磁石１６同士の間の極間部となる位置に冷却油供給油路４１が形成されている。この冷却油供給油路４１は、最もロータ外周側が略円形状をなす連通口４３となっており、この連通口４３以外の部分は連通口４３の直径よりも小さい略一定幅の溝部４４となっている。この冷却油供給油路４１の溝部４４は、ややロータ径方向内側の中間部に、ロータ１２の主回転方向（図２に示す矢印Ｒ方向）においてロータ径方向外側がロータ径方向内側よりも後側となるように傾斜する傾斜部４５が形成されており、この傾斜部４５のロータ径方向内側に略径方向に沿ってシャフト挿入穴３４に抜ける入口流路部４６が形成され、傾斜部４５のロータ径方向外側に略径方向に沿って連通口４３に繋がる出口流路部４７が形成されている。

ここで、ロータ軸線方向におけるロータシャフト２３の供給油路形成部材２１が配置される位置には、位置決め突起部３６を所定の位置決め溝２５に嵌合させた状態の供給油路形成部材２１の冷却油供給油路４１のシャフト挿入穴３４側の端部に対向して開口するように流路穴５０が径方向に沿って形成されている。

また、上記とは異なる所定の対をなす窓部３８のうちの一方の窓部３８と、これとロータ周方向において隣り合う他の対をなす窓部３８の一方の窓部３８とには、上記した油路形成凹部４０は形成されておらず、これらの間には、ロータ外周側に抜ける吐出口５２が形成されている。つまり、供給油路形成部材２１を永久磁石保持部材２０と重ね合わせた状態で、ロータ周方向における磁極の向きが異なる永久磁石１６同士の間の極間部となる位置に吐出口５２が形成されている。この吐出口５２は、ロータ半径線を中心とした対称形状をなしており、ロータ径方向内側部分が半円形状をなす連通口５３とされ、ロータ径方向外側部分がこの連通口５３の直径よりも小さい略一体幅の吐出口本体５４とされている。

そして、ロータ１２を組み立てる場合には、図３に示すように、ロータシャフト２３に一方の端面板５６（詳細は後述する）を取り付け、次に、予め各磁石挿入スロット１９に永久磁石１８が挿入された状態の永久磁石保持部材２０を一方の端面板５６に当接するようにロータシャフト２３に取り付ける。次いで、供給油路形成部材２１を永久磁石保持部材２０に当接するようにロータシャフト２３に取り付け、さらに、予め各磁石挿入スロット１９に永久磁石１８が挿入された状態の別の永久磁石保持部材２０を供給油路形成部材２１に当接するようにロータシャフト２３に取り付けるといった作業を適宜繰り返す。

このとき、各永久磁石保持部材２０を、その位置決め突起部２６を所定の位置決め溝２５に嵌合させながらロータシャフト２３に取り付けることになる。また、各供給油路形成部材２１も、その位置決め突起部３６を所定の位置決め溝２５に嵌合させながらロータシャフト２３に取り付けることになる。図４に示すように、供給油路形成部材２１をロータシャフト２３に取り付けると、ロータシャフト２３の所定の流路穴５０が供給油路形成部材２１の冷却油供給油路４１と連通可能な位置に配置されることになる。ここで、供給油路形成部材２１は一枚または複数枚重ねて取り付けることになり、複数枚重ねて取り付ける場合には同じ位置決め溝２５にそれぞれの位置決め突起部３６を嵌合させることで、冷却油供給油路４１を重ね合わせ、吐出口５２を重ね合わせることになる。

この状態で、ロータシャフト２３の流路穴５０と連通する供給油路形成部材２１の冷却油供給油路４１のロータ外周側の連通口４３が、図５に示すように、その一方の端面板５６側に隣り合う永久磁石保持部材２０のロータ周方向に近接する二箇所の冷却油路３１に連通することになる。また、図６に示すように、供給油路形成部材２１の吐出口５２が、その一方の端面板５６側に隣り合う永久磁石保持部材２０のロータ周方向に近接する他の二箇所の冷却油路３１に連通口５３において連通することになる（つまり、冷却油供給油路４１が冷却油路３１に連通するように供給油路形成部材２１と永久磁石保持部材２０とが軸方向に積層される）。さらに、供給油路形成部材２１のすべての油路形成凹部４０が、その一方の端面板５６側に隣り合う永久磁石保持部材２０のロータ周方向の位置が合う冷却油路３１にそれぞれ個別に連通することになる。

そして、図７に示すように、さらに別の永久磁石保持部材２０を、その位置決め突起部３６を所定の位置決め溝２５に嵌合させながら、この供給油路形成部材２１に当接するようにロータシャフト２３に取り付ける。すると、この供給油路形成部材２１の冷却油供給油路４１のロータ外周側の連通口４３が、その一方の端面板５６とは反対側に隣り合う永久磁石保持部材２０のロータ周方向に近接する二箇所の冷却油路３１にも連通することになる。また、供給油路形成部材２１の吐出口５２が、その一方の端面板５６とは反対側に隣り合う永久磁石保持部材２０のロータ周方向に近接する他の二箇所の冷却油路３１にも連通することになる。さらに、供給油路形成部材２１のすべての油路形成凹部４０が、その一方の端面板５６とは反対側に隣り合う永久磁石保持部材２０のロータ周方向の位置が合う冷却油路３１にそれぞれ個別に連通することになる。

次に、図８に示すように、さらに別の供給油路形成部材２１を、既に取り付けられたものとは周方向の位相を変更して、例えば、既に取り付けられた供給油路形成部材２１の冷却油供給油路４１と連通する近接する二箇所の冷却油路３１に対し、吐出口５２を連通させるようにロータシャフト２３に取り付ける。

上記のようにして、所定数の永久磁石保持部材２０および所定数の供給油路形成部材２１を、永久磁石保持部材２０がロータ軸方向両端側となり、隣り合う永久磁石保持部材２０同士の間それぞれに供給油路形成部材２１が配置されるように、供給油路形成部材２１の周方向の位相を順次変更しながら、重ね合わせる。そして、図９に示すように、他方の端面板５６をロータ軸方向端側の永久磁石保持部材２０に当接するようにロータシャフト２３に取り付ける。

ここで、端面板５６は、図１０に示すように、外径が永久磁石保持部材２０の外径よりも小さい外径となっており、その外径は、当接する永久磁石保持部材２０に配置されたすべての永久磁石１８をロータ軸方向一側から押さえるとともに、永久磁石保持部材２０の同一直線上に配置される対をなす磁石挿入スロット１９の両端側の冷却油路３１を外側にはみ出させて開口させる大きさに設定されている。つまり、端面板５６は、永久磁石保持部材２０の冷却油路３１から冷却油を外部に排出可能に構成されている。また、各供給油路形成部材２１の窓部３８は永久磁石１８よりも断面積が小さくされているため、各供給油路形成部材２１も永久磁石保持部材２０に配置された永久磁石１８を押さえることになり、その結果、永久磁石保持部材２０および供給油路形成部材２１のうちの永久磁石保持部材２０のみに永久磁石１８が配置されることになる。また、端面板５６にはロータ１２の回転時のアンバランス量を調整するためのバランス穴５７が形成されている。

このような電動機１０のロータ１２では、ロータ回転中に、ロータシャフト２３の内側から供給される冷却油が、遠心力でロータシャフト２３の中心側から所定の流路穴５０を介して、所定の供給油路形成部材２１のロータ径方向外側に向けて形成された冷却油供給油路４１に導入され、冷却油供給油路４１でロータ外径側に流れて、すべての永久磁石保持部材２０のロータ周方向の位置が合う冷却油路３１の近接する二つに導入されて、ロータ軸線方向に流れ、他の適宜の供給油路形成部材２１に形成された吐出口５２の吐出口本体５４からステータ１１に向けて一部が吐出されながら、さらにロータ軸線方向の両端部の永久磁石保持部材２０の冷却油路３１からステータ１１に向けて吐出される。なお、吐出口５２からステータ１１に向けて吐出された冷却油は、ステータ磁極１４間に入り込んでコイル１６を冷却し、また、冷却油路３１の端面板５６の位置からステータ１１に向けて吐出された冷却油は、コイル１６の端部を冷却する。

ここで、すべての冷却油路３１に対して冷却油を供給可能となるように流路穴５０および供給油路形成部材２１の数を設定するのが良いが、ロータ軸方向長との関係から適宜間引いても良い。ただし、極力均等に冷却油を流すように、流路穴５０、冷却油供給油路４１および吐出口５２の数および位置が設定される。

以上に述べた本実施形態に係る電動機１０によれば、ロータ１２を構成する供給油路形成部材２１および永久磁石保持部材２０のうちの一方である供給油路形成部材２１に、中心側から供給される冷却油を流す冷却油供給油路４１を径方向外側に向けて形成し、この供給油路形成部材２１を除く他方である永久磁石保持部材２０のみに永久磁石１８を配置するため、ロータ回転時の永久磁石１８からの力は、基本的に永久磁石保持部材２０に作用することになって冷却油供給油路４１の形成によって強度が不足する供給油路形成部材２１に作用しない。したがって、ロータ１２の回転数の上限を向上できる。
また、永久磁石が同一磁極を周方向で複数に分割して構成されているため、ロータ１２が高回転するときに加わる遠心力を低減することができる。

しかも、スリットとなる冷却油供給油路４１および吐出口５２が、ロータ周方向における磁極の向きが異なる永久磁石１６同士の間の極間部に形成されているため、極間部を磁束が通りにくくなり、永久磁石１６の表面からステータ１１を通り、隣りの永久磁石１６に戻る磁束を増やすことができる、したがって、電動機１０のトルクおよび出力を増加させることができる。

また、冷却油路３１が磁石挿入スロット１９の周方向の端部に形成された永久磁石保持部材２０に対し、冷却油供給油路４１が冷却油路３１に連通するように供給油路形成部材２１を軸線方向に積層するため、冷却油供給油路４１から供給される冷却油を冷却油路３１に流して、永久磁石１８を直接冷却することができる。また、冷却油路３１が磁石挿入スロット１９の周方向の端部に形成されるため、磁石挿入スロット１９と同時に形成でき、冷却油路３１を別途形成する必要がなく、コストを低減できるとともにロータ１２の強度低下も抑制できる。

さらに、供給油路形成部材２１に設けられた吐出口５２が、永久磁石保持部材２０の冷却油路３１から供給される冷却油をステータ１１に向けて吐出するため、ステータ１１を冷却することができる。また、吐出口５２が圧力調整用の空気穴の役割を果たし、ロータシャフト２３から冷却油供給油路４１および冷却油路３１へ冷却油が浸入しやすくなる。

加えて、両端の端面板５６が、永久磁石保持部材２０に配置された永久磁石１８を押さえて抜け止めを図ることになるが、これらの端面板５６が、永久磁石保持部材２０の冷却油路３１から冷却油を外部に排出可能に開口を残すことで、ロータ軸線方向両端の永久磁石保持部材２０のロータ軸線方向両外側から冷却油路３１の冷却油をステータ１１に向けて吐出でき、ステータ１１のコイル１６の端部を冷却することができる。また、この開口が圧力調整用の空気穴の役割を果たし、ロータシャフト２３から冷却油供給油路４１および冷却油路３１へ冷却油が浸入しやすくなる。

さらに、冷却油供給油路４１が、ロータ１２の主回転方向において径方向外側が径方向内側よりも後側となるように傾斜して形成されているため、ロータ１２の主回転方向の回転力を利用して冷却油供給油路４１内で冷却油を径方向外側に良好に送ることができる。したがって、冷却油を送るための別途の駆動源が必要なくなり、コストを低減できる。

なお、図１１に示すように、供給油路形成部材２１の対をなす窓部３８同士を連通させ、その中央部に開口するように冷却油供給油路４１をロータ径方向に沿って形成しても良い。このような供給油路形成部材２１においては、冷却油供給油路４１が、永久磁石保持部材２０の対をなす永久磁石１８同士の中央のセンタリブ２９に向かって形成されることになる。

このように構成すれば、ロータ１２が高回転するときに加わる遠心力を低減するため、上記のように永久磁石が同一磁極を周方向で複数に分割して構成されている場合に、供給油路形成部材２１においても分割された永久磁石１８間のセンタリブ２９の位置で磁束短絡が生じることになるが、スリットとなる冷却油供給油路４１がセンタリブ２９に向かって形成されているため、センタリブ２９付近で発生する磁束短絡を冷却油供給油路４１で抑制できる。

さらに、図１２に示すように、供給油路形成部材２１において窓部３８のロータ周方向の端部から供給油路形成部材２１の外周側に抜ける切欠部６０を形成しても良い。このように構成すれば、切欠部６０からステータ１１への冷却油の吐出が可能となり、さらなる冷却効率向上が図れる。また、この切欠部６０も圧力調整用の空気穴の役割を果たし、ロータシャフト２３から冷却油供給油路４１および冷却油路３１へ冷却油が浸入しやすくなる。

加えて、図１１あるいは図１２に示す供給油路形成部材２１に対し、図１３に示すように各磁石保持部２８にそれぞれ一箇所ずつ磁石挿入スロット１９が形成され、永久磁石１８が同一磁極をロータ周方向で複数に分割しないタイプ（つまり隣り合う永久磁石１８同士がすべて磁極を異ならせて配置されるタイプ）の永久磁石保持部材２０を組み合わせても良い。

このように構成すれば、供給油路形成部材２１において冷却油供給油路４１は永久磁石１８の中央に向かって形成されるため、ロータ１２の磁極の異なる永久磁石１８間において永久磁石１８よりロータ内径側で行われる磁束のやり取りに対し、磁束を遮断しないように冷却油供給油路４１を配置でき、トルクを減少せずにロータを冷却することができる。

本発明の一実施形態に係る電動機の正断面図である。本発明の一実施形態に係る電動機の正断面図である。本発明の一実施形態に係る電動機のロータの組立途中の状態を示す斜視図である。本発明の一実施形態に係る電動機のロータの組立途中の状態を示す斜視図である。本発明の一実施形態に係る電動機のロータの組立途中の状態を示す要部の拡大斜視図である。本発明の一実施形態に係る電動機のロータの組立途中の状態を示す要部の拡大斜視図である。本発明の一実施形態に係る電動機のロータの組立途中の状態を示す斜視図である。本発明の一実施形態に係る電動機のロータの組立途中の状態を示す斜視図である。本発明の一実施形態に係る電動機のロータの組立後の状態を示す斜視図である。本発明の一実施形態に係る電動機のロータの正面図である。本発明の一実施形態に係る電動機の供給油路形成部材の別の例の正断面図である。本発明の一実施形態に係る電動機の供給油路形成部材の別の例の正断面図である。本発明の一実施形態に係る電動機の別の例の正断面図である。

符号の説明

１２ロータ
１８永久磁石
１９磁石挿入スロット（スロット）
２０永久磁石保持部材（第２の部材）
２１供給油路形成部材（第１の部材）
２９センタリブ
３１冷却油路
４１冷却油供給油路
５２吐出口
５６端面板

Claims

ロータが、形状が異なる第１の部材と第２の部材とを有し、
前記第１の部材には、中心側から供給される冷却油を流す冷却油供給油路が径方向外側に向けて形成されており、
前記第１の部材および前記第２の部材のうちの前記第２の部材のみに永久磁石が配置されていることを特徴とする電動機。
前記第２の部材には、冷却油を流す冷却油路が前記永久磁石が挿入されるスロットの周方向の端部に形成されており、
前記冷却油供給油路が前記冷却油路に連通するように前記第１の部材と前記第２の部材とが軸方向に積層されていることを特徴とする請求項１に記載の電動機。
前記第１の部材は、前記第２の部材の前記冷却油路から供給される冷却油をステータに向けて吐出する吐出口を備えることを特徴とする請求項２に記載の電動機。
前記ロータは、軸線方向両端に配置されて前記第２の部材に当接する端面板を備えており、
前記端面板は、前記第２の部材に配置された前記永久磁石を押さえるとともに、前記第２の部材の前記冷却油路から冷却油を外部に排出可能に構成されていることを特徴とする請求項２または３に記載の電動機。
前記第１の部材に形成される前記冷却油供給油路は、前記ロータの主回転方向において径方向外側が径方向内側よりも後側となるように傾斜して形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の電動機。
前記第１の部材に形成される前記冷却油供給油路は、前記永久磁石の中央に向かって形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の電動機。
前記永久磁石は同一磁極を周方向で複数に分割して構成されており、
前記第２の部材における同一磁極で周方向に隣り合う前記永久磁石の間にセンタリブを形成し、
前記第１の部材に形成される前記冷却油供給油路は、前記センタリブに向かって形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の電動機。