(57)【要約】【課題】冷媒が流通可能な冷媒路が形成された端面板において、端面板の製造が容易で、かつ端面板からの冷媒漏れを抑制したロータを提供する。【解決手段】軸線Ｃ回りに回転可能に構成され、冷媒Ｓが流通する軸心冷却路２５を有するシャフト２と、シャフト２に固定され、複数の鋼板３０が積層されて形成されるとともに軸線Ｃの軸方向に沿う冷却流路３６が形成されたロータコア３と、ロータコア３の端面に隣接して配置され、軸心冷却路２５と冷却流路３６とを連通する冷媒路６０を有する端面部材６と、を備え、端面部材６は、軸方向に複数の端面板が積層されることにより形成され、複数の端面板は、ロータコア３から軸方向に最も離れた第一端面板４１と、ロータコア３に隣接し、かつ、第一端面板４１よりも板厚が薄い第二端面板４２と、を含む。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線回りに回転可能に構成され、冷媒が流通する軸心冷却路を有するシャフトと、
前記シャフトに固定され、複数の鋼板が積層されて形成されるとともに前記軸線の軸方向に沿う冷却流路が形成されたロータコアと、
前記ロータコアの端面に隣接して配置され、前記軸心冷却路と前記冷却流路とを連通する冷媒路を有する端面部材と、
を備え、
前記端面部材は、前記軸方向に複数の端面板が積層されることにより形成され、
前記複数の端面板は、
前記ロータコアから前記軸方向に最も離れた第一端面板と、
前記ロータコアに隣接し、かつ、前記第一端面板よりも板厚が薄い第二端面板と、を含むことを特徴とするロータ。
【請求項２】
前記第一端面板と前記第二端面板とは隣接していることを特徴とする請求項１に記載のロータ。
【請求項３】
前記端面部材は、前記軸方向に延びる軸方向流路と、前記軸線の径方向に延びる径方向流路と、を有し、
前記径方向流路は、前記第一端面板において前記第二端面板を向く面に形成されていることを特徴とする請求項２に記載のロータ。
【請求項４】
前記複数の端面板は、前記第一端面板と前記第二端面板との間に挟まれた第三端面板を更に含み、
前記第三端面板は、前記第二端面板と同じ板厚を有することを特徴とする請求項１に記載のロータ。
【請求項５】
前記端面部材は、前記軸方向に延びる軸方向流路と、前記軸線の径方向に延びる径方向流路と、を有し、
前記径方向流路は、前記第三端面板に形成されていることを特徴とする請求項４に記載のロータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ハイブリッド自動車や電気自動車の動力源として回転電機が使用されている。回転電機では、コイルに電流が供給されることでステータコアに磁界が形成され、ロータの永久磁石とステータコアとの間に磁気的な吸引力や反発力が生じる。これにより、ロータがステータに対して回転する。
ところで、ロータの軸方向における端部には、ロータをシャフトに固定するための端面板を設ける場合がある。このため、端面板を容易に製造するための技術が種々提案されている。
【０００３】
例えば特許文献１には、複数のコア板が積層されて形成されたコア体と、コア体の積層方向の両端面に配置される一対のエンドプレート体と、を備え、エンドプレート体は複数枚の構成板材を厚み方向に重ね合わせることにより形成されている構成が記載されている。特許文献１に記載の技術によれば、各々の構成板材を従来のエンドプレート体の板厚に比べて薄いものにすることができるため、エンドプレート体の製造を容易にできるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１４７６１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の技術にあっては、エンドプレート体（端面部材）の内部に冷媒が流通可能な冷媒路を形成した場合、２つの構成板材（端面板）の間から冷媒が漏出するおそれがある。
【０００６】
そこで、本発明は、冷媒が流通可能な冷媒路が形成された端面部材において、端面部材の製造が容易で、かつ端面部材からの冷媒漏れを抑制したロータ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】
上記の課題を解決するため、請求項１に記載の発明に係るロータ（例えば、第１実施形態におけるロータ１）は、軸線（例えば、第１実施形態における軸線Ｃ）回りに回転可能に構成され、冷媒（例えば、第１実施形態における冷媒Ｓ）が流通する軸心冷却路（例えば、第１実施形態における軸心冷却路２５）を有するシャフト（例えば、第１実施形態におけるシャフト２）と、前記シャフトに固定され、複数の鋼板（例えば、第１実施形態における鋼板３０）が積層されて形成されるとともに前記軸線の軸方向に沿う冷却流路（例えば、第１実施形態における冷却流路３６）が形成されたロータコア（例えば、第１実施形態におけるロータコア３）と、前記ロータコアの端面に隣接して配置され、前記軸心冷却路と前記冷却流路とを連通する冷媒路（例えば、第１実施形態における冷媒路６０）を有する端面部材（例えば、第１実施形態における端面部材６）と、を備え、前記端面部材は、前記軸方向に複数の端面板が積層されることにより形成され、前記複数の端面板は、前記ロータコアから前記軸方向に最も離れた第一端面板（例えば、第１実施形態における第一端面板４１）と、前記ロータコアに隣接し、かつ、前記第一端面板よりも板厚が薄い第二端面板（例えば、第１実施形態における第二端面板４２）と、を含むことを特徴としている。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明に係るロータは、前記第一端面板と前記第二端面板とは隣接していることを特徴としている。
【０００９】
また、請求項３に記載の発明に係るロータは、前記端面部材は、前記軸方向に延びる軸方向流路（例えば、第１実施形態における第一軸方向流路４６，第二軸方向流路４８）と、前記軸線の径方向に延びる径方向流路（例えば、第１実施形態における第一径方向流路４５）と、を有し、前記径方向流路は、前記第一端面板において前記第二端面板を向く面に形成されていることを特徴としている。
【００１０】
また、請求項４に記載の発明に係るロータは、前記複数の端面板は、前記第一端面板と前記第二端面板との間に挟まれた第三端面板（例えば、第２実施形態における第三端面板２４３）を更に含み、前記第三端面板は、前記第二端面板と同じ板厚を有することを特徴としている。
【００１１】
また、請求項５に記載の発明に係るロータは、前記端面部材は、前記軸方向に延びる軸方向流路（例えば、第２実施形態における第一軸方向流路２４６，第二軸方向流路２４８）と、前記軸線の径方向に延びる径方向流路（例えば、第２実施形態における第三径方向流路２５０）と、を有し、前記径方向流路は、前記第三端面板に形成されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の請求項１に記載のロータによれば、端面部材は軸心冷却路と冷却流路とを連通する冷媒路を有するので、軸心冷却路を流れる冷媒は、冷媒路を通ってロータコアの冷却流路に供給される。これにより、ロータコアを冷却できる。端面部材は複数の端面板を積層することにより形成されているので、各端面板を薄く形成することができる。これにより、ひとつの部材から端面部材を形成する場合と比較して、端面部材を容易に製造できる。また、端面部材は複数の端面板により構成されているので、端面部材の内部に冷媒路を容易に形成できる。さらに、各端面板の材料を変更することにより汎用性を向上できる。
端面部材は、ロータコアから最も離れた位置に配置される第一端面板と、ロータコアに隣接する第二端面板と、を有し、第二端面板は第一端面板よりも薄く形成されている。このため、軸方向からロータコア及び端面板を挟んで固定する際、ロータコアの鋼板が軸方向の外側に開こうとする力により第二端面板が第一端面板側に押し付けられる。一方、第一端面板は第二端面板よりも厚く形成されているので、第二端面板からの開き方向の荷重を受け止めることができる。よって、各端面板の間に隙間が発生するのを抑制し、端面板からの冷媒漏れを抑制できる。
したがって、冷媒が流通可能な冷媒路が形成された端面部材において、端面部材の製造が容易で、かつ端面部材からの冷媒漏れを抑制したロータを提供できる。
【００１３】
本発明の請求項２に記載のロータによれば、端面部材は、第一端面板と第二端面板と、の２枚の板のみで形成されているため、端面部材の構成部材を最小限に抑えることができる。よって、部品点数の増加を抑制できる。また、第一端面板と第二端面板との間に冷媒路を形成することにより、冷媒路を容易に形成できる。よって、内部に冷媒路を有する端面部材を容易に製造できる。また、軸方向からロータコア及び端面板を挟んで固定する際、ロータコアの鋼板が軸方向の外側に開こうとする力により第二端面板が第一端面板へ押し付けられて変形する。このように、第二端面板がロータコアと第一端面板との間でパッキンとして作用することにより、各端面板間及び端面部材とロータコアとの間からの冷媒漏れを抑制できる。
【００１４】
本発明の請求項３に記載のロータによれば、径方向流路は、第一端面板において第二端面板を向く面に形成されているので、第一端面板と第二端面板とを積層することにより、端面部材の内部に容易に径方向流路を形成できる。径方向流路はロータコアの端面に露出しないので、例えばロータコアに形成される肉抜き孔等の冷媒の供給を目的としない部分に、意図せずに冷媒が入り込むことによるロータのアンバランスの発生を抑制できる。また、軸心冷却路からの冷媒を確実にロータコアの冷却流路に供給できるので、冷却効率を向上できる。さらに、ロータコアにおける冷却流路及び肉抜き孔の配置を自由に設定できるので、ロータコアの設計自由度を向上できる。よって、ロータのアンバランスを抑制し、冷却効率を向上するとともにロータコアの設計自由度を向上した高性能なロータとすることができる。
【００１５】
本発明の請求項４に記載のロータによれば、端面部材は、第一端面板と第二端面板と第三端面板と、の３枚の端面板により形成されているので、各端面板をさらに薄く形成できる。よって、端面部材を容易に製造できる。第三端面板は、第二端面板と同じ板厚を有するので、軸方向からロータコア及び端面板を挟んで固定する際、ロータコアの鋼板が軸方向の外側に開こうとする力により第二端面板及び第三端面板が第一端面板へ押し付けられて変形する。このように、第二端面板及び第三端面板がロータコアと第一端面板との間でパッキンとして作用することにより、各端面板間及び端面部材とロータコアとの間からの冷媒漏れを抑制できる。
【００１６】
本発明の請求項５に記載のロータによれば、径方向流路は第三端面板に形成されているので、第一端面板及び第二端面板には軸方向流路のみが形成されていればよい。つまり、第一端面板は軸方向流路を有し、第二端面板は軸方向流路を有し、第三端面板は径方向流路を有する。このように、各端面板における冷媒路の構成を簡素化できるので、各端面板を例えばプレスの打ち抜き工程のみにより形成できる。よって、製造時の手間を低減し、製造コストを削減できる。また、製造が容易になるため、各冷媒路の寸法ばらつきを小さくできる。よって、端面板の製造が容易で、かつ加工精度を向上したロータとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１実施形態に係るロータの断面図（図６のＩ−Ｉ線に沿う断面図）。
【図２】第１実施形態に係るロータの断面図（図６のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図）。
【図３】第１実施形態に係る第一端面板の正面図。
【図４】第１実施形態に係る第一端面板の背面図。
【図５】第１実施形態に係る第二端面板の正面図。
【図６】第１実施形態に係る第一端面部材の正面図。
【図７】第２実施形態に係るロータの断面図（図１２のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図）。
【図８】第２実施形態に係るロータの断面図（図１２のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う断面図）。
【図９】第２実施形態に係る第一端面板の正面図。
【図１０】第２実施形態に係る第二端面板の正面図。
【図１１】第２実施形態に係る第三端面板の正面図。
【図１２】第２実施形態に係る第一端面部材の正面図。
【図１３】従来技術に係るロータの断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１９】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係るロータ１の第一断面における断面図である。図２は、第１実施形態に係るロータ１の第二断面における断面図である。具体的に、図１は、図６のＩ−Ｉ線に沿う断面図であり、図２は、図６のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。図１及び図２では、軸線Ｃに対して対称となる部分を省略して図示している。
図１に示すロータ１は、例えばハイブリッド自動車や電気自動車の動力源として使用される回転電機のロータ１として用いられる。ロータ１は、軸線Ｃを中心とする環状に形成されている。以下の説明では、ロータ１の軸線Ｃに沿う方向を軸方向といい、軸線Ｃに直交する方向を径方向といい、軸線Ｃ回りの方向を周方向という場合がある。
【００２０】
ロータ１の径方向の外側には、不図示のステータが間隔をあけて配置される。ロータ１は、ロータ１に収容された磁石３２と、ステータに装着されたコイルと、の間に磁気的な吸引力や反発力が生じることにより、ステータに対して軸線Ｃ回りに回転可能に構成されている。
図１に示すように、ロータ１は、シャフト２と、ロータコア３と、端面部材６と、カラー７と、を有する。
【００２１】
（シャフト）
シャフト２は、軸線Ｃと同心となる筒状に形成されている。シャフト２は、回転電機ケースに軸受（いずれも不図示）を介して支持されている。シャフト２は、軸線Ｃ回りに回転可能とされている。シャフト２は、シャフト本体２１と、突壁部２２と、を有する。
【００２２】
シャフト本体２１は、軸線Ｃを中心とする筒状に形成されている。シャフト本体２１は、軸心冷却路２５と、連通路２６と、を有する。
軸心冷却路２５は、シャフト本体２１と同心に設けられている。軸心冷却路２５は、シャフト本体２１を軸方向に貫通している。軸心冷却路２５には、不図示のポンプにより供給された冷媒Ｓが流通可能とされている。
連通路２６は、シャフト本体２１の内部を径方向に沿って延在している。連通路２６は、軸心冷却路２５とシャフト本体２１の外周部２１ａとを連通している。連通路２６は、周方向に放射状に複数設けられている。
【００２３】
突壁部２２は、シャフト本体の軸方向の一方側（図１の左側）に設けられている。突壁部２２は、シャフト本体２１の外周部２１ａから径方向の外側に突出している。突壁部２２は、シャフト本体２１と接続されている。突壁部２２は、シャフト本体２１の外周部２１ａにおいて周方向の全周に亘って形成されている。
【００２４】
（ロータコア）
ロータコア３は、軸線Ｃを中心とする環状に形成されている。ロータコア３は、シャフト２の径方向外側に配置されている。ロータコア３は、コア本体３１と、磁石３２と、を有する。
【００２５】
コア本体３１は、軸線Ｃを中心とする環状に形成されている。コア本体３１は、複数の鋼板３０を軸方向に積層して形成されている。コア本体３１の外形寸法は、シャフト２の突壁部２２の外形寸法よりも大きい。コア本体３１は、磁石保持孔３５と、冷却流路３６と、肉抜き孔３７と、軸挿通孔３８と、を有する。
【００２６】
磁石保持孔３５は、コア本体３１の外周部に設けられている。磁石保持孔３５は、コア本体３１を軸方向に貫通している。磁石保持孔３５は、周方向に複数形成されている。
冷却流路３６は、磁石保持孔３５よりも径方向の内側に設けられている。冷却流路３６は、コア本体３１を軸方向に貫通している。冷却流路３６は、周方向に複数（本実施形態においては８個）形成されている。
肉抜き孔３７は、冷却流路３６よりも径方向の内側に設けられている。肉抜き孔３７は、コア本体３１を軸方向に貫通している。肉抜き孔３７は、周方向及び径方向に複数形成されている。
軸挿通孔３８は、軸線Ｃと同心となるように設けられている。軸挿通孔３８は、コア本体３１を軸方向に貫通している。軸挿通孔３８には、シャフト２が貫通した状態で圧入固定されている。これにより、ロータコア３とシャフト２とが軸線Ｃ回りに一体回転する。
【００２７】
磁石３２は、コア本体３１の磁石保持孔３５に挿入されている。磁石３２は、例えば希土類磁石である。希土類磁石としては、例えばネオジム磁石やサマリウムコバルト磁石、プラセオジム磁石等が挙げられる。
【００２８】
（端面部材）
端面部材６は、ロータコア３の端面に隣接して配置され、ロータコア３を軸方向に挟んでいる。端面部材６は、第一端面部材６１と、第二端面部材６２と、を有する。
第一端面部材６１は、ロータコア３の軸方向における一方側に配置されている。第一端面部材６１は、ロータコア３の軸方向一方側の端面に当接している。第一端面部材６１は、軸方向に複数の端面板が積層されることにより形成されている。第一端面部材６１は、第一端面板４１と、第二端面板４２と、冷媒路６０と、を有する。
【００２９】
第一端面板４１は、ロータコア３から軸方向に離れた位置に配置されている。第一端面板４１は、シャフト２の突壁部２２に当接している。
【００３０】
図３は、第一端面板４１を軸方向他方側（図１における右側）から見た正面図である。図４は、第一端面板４１を軸方向一方側（図１における左側）から見た背面図である。
図３に示すように、第一端面板４１は、軸線Ｃを中心とする環状に形成されている。第一端面板４１は、アルミニウム等の金属材料により形成されている。第一端面板４１の外形は、ロータコア３の外形と実質的に同じに形成されている。第一端面板４１は、第一軸挿通孔４４と、第一径方向流路４５と、第一軸方向流路４６と、を有する。
【００３１】
第一軸挿通孔４４は、軸線Ｃと同心となるように設けられている。第一軸挿通孔４４は、第一端面板４１を軸方向に貫通している。第一軸挿通孔４４には、シャフト２が貫通した状態で圧入固定されている。
【００３２】
第一径方向流路４５は、第一端面板４１における第二端面板を向く面（軸方向他方側を向く面）に形成されている（図２も参照）。第一径方向流路４５は、周方向に間隔をあけて放射状に複数（本実施形態では８個）形成されている。第一径方向流路４５は、供給口４５ａと、膨出部４５ｂと、を有する。
供給口４５ａは、径方向に沿って延びている。供給口４５ａは、第一端面板４１から軸方向一方側に向かって凹んでいる。供給口４５ａの径方向内側端部は、第一軸挿通孔４４に連通している。換言すれば、図２に示すように、供給口４５ａの径方向内側端部は、シャフト２の連通路２６に連通している。これにより、シャフト２の連通路２６を流通する冷媒は、供給口４５ａへ流入可能とされている。
膨出部４５ｂは、供給口４５ａよりも径方向外側に設けられている。膨出部４５ｂは、第一端面板４１から軸方向一方側に向かって凹んでいる。膨出部４５ｂは、径方向に長軸を有する長孔状に形成されている。膨出部４５ｂの径方向内側端部は、供給口４５ａに連通している。膨出部４５ｂの径方向外側端部は、第一端面板４１の径方向の中間部で終端している。正面視において、膨出部４５ｂの周方向の幅寸法は、供給口４５ａの周方向の幅寸法よりも大きい。
【００３３】
第一軸方向流路４６は、周方向において隣り合う第一径方向流路４５の間に配置されている。第一軸方向流路４６は、周方向に複数（本実施形態では８個）形成されている。第一軸方向流路４６は、配給口４６ａと、貫通孔４６ｂと、を有する。
配給口４６ａは、径方向に沿って延びている。供給口４５ａは、第一端面板４１から軸方向一方側に向かって凹んでいる。配給口４６ａの径方向内側端部は、第一軸挿通孔４４に連通している。換言すれば、図１に示すように、配給口４６ａの径方向内側端部は、シャフト２の連通路２６に連通している。これにより、シャフト２の連通路２６を流通する冷媒は、配給口４６ａへ流入可能とされている。
貫通孔４６ｂは、配給口４６ａよりも径方向外側に設けられている。図３及び図４に示すように、貫通孔４６ｂは、第一端面板４１を軸方向に貫通している。貫通孔４６ｂは、周方向に長軸を有する長孔状に形成されている。図３に示すように、貫通孔４６ｂの径方向内側端部は、配給口４６ａに連通している。貫通孔４６ｂの径方向外側端部は、膨出部４５ｂの径方向外側端部よりも径方向内側に位置している。
【００３４】
図１に戻って、第二端面板４２は、ロータコア３及び第一端面板４１に隣接している。具体的に、第二端面板４２の軸方向他方側の端面は、ロータコア３に当接している。第二端面板４２の軸方向一方側の端面は、第一端面板４１に当接している。第二端面板４２は、第一端面板４１よりも板厚が薄くなるように形成されている。
【００３５】
図５は、第二端面板４２を軸方向他方側から見た正面図である。図６は、第一端面板４１と第二端面板４２とを重ねた状態における軸方向他方側から見た正面図である。
図５に示すように、第二端面板４２は、軸線Ｃを中心とする環状に形成されている。第二端面板４２は、アルミニウム等の金属材料により形成されている。第二端面板４２の外形は、ロータコア３の外形と実質的に同じに形成されている。第二端面板４２は、第二軸挿通孔４７と、第二軸方向流路４８と、を有する。
【００３６】
第二軸挿通孔４７は、軸線Ｃと同心となるように設けられている。第二軸挿通孔４７は、第二端面板４２を軸方向に貫通している。第二軸挿通孔４７には、シャフト２が挿通されている。
【００３７】
第二軸方向流路４８は、断面円形状を有し、第二端面板４２を軸方向に貫通している。第二軸方向流路４８は、周方向に複数（本実施形態では８個）形成されている。図６に示すように、第二軸方向流路４８は、第一端面板４１の第一径方向流路４５に対応する位置に形成されている。具体的に、第二軸方向流路４８は、周方向において第一径方向流路４５の膨出部４５ｂと一致する位置に形成されている。第二軸方向流路４８は、径方向において一部が膨出部４５ｂと重なるとともに、膨出部４５ｂよりも径方向外側に位置している。図２に示すように、第二軸方向流路４８は、第一端面板４１の第一径方向流路４５及びロータコア３の冷却流路３６にそれぞれ連通している。第二軸方向流路４８は、冷却流路３６よりも径方向内側に位置している。
【００３８】
図６に示すように、第一端面板４１及び第二端面板４２を積層した積層状態において、紙面手前側に第二端面板４２が配置され、紙面奥側に第一端面板４１が配置されている。
冷媒路６０は、第一端面板４１の第一径方向流路４５と、第一端面板４１の第一軸方向流路４６と、第二端面板４２の第二軸方向流路４８と、を有する。図１及び図２に示すように、第一端面板４１と第二端面板４２とが軸方向に積層されることにより、第一端面部材６１の内部に冷媒路６０が設けられる。冷媒路６０は、シャフト２の軸心冷却路２５とロータコア３の冷却流路３６とを連通している。
【００３９】
図１に示すように、第二端面部材６２は、ロータコア３の軸方向における他方側に配置されている。第二端面部材６２は、ロータコア３の軸方向他方側の端面に当接している。第二端面部材６２は、軸線Ｃを中心とする環状に形成されている。第二端面部材６２は、アルミニウム等の金属材料により形成されている。第二端面部材６２の外形は、ロータコア３の外形と実質的に同じに形成されている。第二端面部材６２は、排出孔６５を有する。排出孔６５は、断面円形状を有し、第二端面板４２を軸方向に貫通している。排出孔６５は、ロータコア３の冷却流路３６に連通している。
【００４０】
（カラー）
カラー７は、第二端面部材６２よりも軸方向の他方側に配置されている。カラー７は、第二端面部材６２に当接している。カラー７は、軸線Ｃを中心とする環状に形成されている。カラー７は、例えば鉄等の金属材料により形成されている。カラー７の内周部７ａには、シャフト２が圧入固定されている。カラー７の外形寸法は、シャフト２の突壁部２２の外形寸法よりも小さい。カラー７は、カラー７とシャフト２の突壁部２２との間に配置されたロータコア３及び端面部材６を軸方向に押圧している。
【００４１】
（ロータの作用、効果）
次に、ロータ１の作用、効果について説明する。
図１に示すように、ロータ１が回転すると、ロータ１の外部からポンプによりシャフト２の軸心冷却路２５に冷媒Ｓが供給される。軸心冷却路２５に供給された冷媒Ｓは、回転の遠心力により連通路２６に流入し、連通路２６内を径方向の外側に向かって移動する。連通路２６から第一端面部材６１の冷媒路６０に供給された冷媒Ｓは、図１に示すように第一端面板４１の第一軸方向流路４６に流入する冷媒Ｓと、図２に示すように第一端面板４１の第一径方向流路４５に流入する冷媒Ｓと、に分けられる。
【００４２】
図１に示すように、連通路２６を流れる冷媒Ｓの一部は、第一端面板４１の第一軸方向流路４６に流入する。具体的に、冷媒Ｓは連通路２６から第一軸方向流路４６の配給口４６ａに流入し、配給口４６ａ内を径方向外側に向かって移動する。その後、冷媒Ｓは、配給口４６ａから貫通孔４６ｂに流入する。貫通孔４６ｂに流入した冷媒Ｓは、軸方向一方側に向かって移動し、第一端面板４１の軸方向一方側の端面からロータ１外部へ排出される。第一端面板４１から排出された冷媒Ｓは、遠心力とその慣性力により径方向外側に飛散する。これにより、ロータ１の径方向外側に配置されたステータの軸方向一方側に位置するコイルエンド（不図示）に冷媒Ｓが供給され、ステータが冷却される。
【００４３】
一方、図２に示すように、連通路２６を流れる冷媒Ｓの残りの一部は、第一端面板４１の第一径方向流路４５に流入する。具体的に、冷媒Ｓは連通路２６から第一径方向流路４５の供給口４５ａに流入し、供給口４５ａ内を径方向外側に向かって移動する。次に、冷媒Ｓは、供給口４５ａから膨出部４５ｂに流入し、膨出部４５ｂ内を径方向外側に向かって移動する。その後、膨出部４５ｂに流入した冷媒Ｓは、第二端面板４２の第二軸方向流路４８を通ってロータコア３の冷却流路３６に流入する。冷却流路３６に流入した冷媒Ｓは、さらに軸方向他方側に向かって移動し、第二端面部材６２の排出孔６５を通ってロータ１の外部へ排出される。これにより、ロータコア３の熱が冷媒Ｓにより吸収され、ロータコア３が冷却される。さらに、第二端面部材６２から排出された冷媒Ｓは、遠心力とその慣性力により径方向外側に飛散する。これにより、ロータ１の径方向外側に配置されたステータの軸方向他方側に位置するコイルエンド（不図示）に冷媒Ｓが供給され、ステータが冷却される。
【００４４】
このように、冷媒Ｓは、端面部材６の冷媒路６０を介してステータ及びロータコア３を冷却する。ここで、図１３は、端面部材６が単一の板部材により形成された従来技術におけるロータ１の断面図である。図１３に示すように、第一端面部材６１が単一の板部材により形成された場合、径方向流路１４５は、ロータコア３と第一端面部材６１との間に形成されている。これにより、径方向流路１４５は、冷却流路３６よりも径方向内側において肉抜き孔３７に連通している。よって、径方向流路１４５を流通する冷媒Ｓは、冷却流路３６だけでなく肉抜き孔３７にも流入する。このため、肉抜き孔３７に冷媒Ｓが流入することにより、ロータのアンバランスが発生するおそれがある。また、冷却流路３６に供給される冷媒量が減少するため、冷却効率が低下するおそれがある。
【００４５】
本構成においては、冷却流路３６よりも径方向内側に肉抜き孔３７が形成された場合であっても、冷却流路３６のみに冷媒Ｓが供給される。よって、従来技術における課題に対し、ロータ１のアンバランスを抑制し、冷却効率を向上できる。
【００４６】
本実施形態のロータ１によれば、端面部材６は軸心冷却路２５と冷却流路３６とを連通する冷媒路６０を有するので、軸心冷却路２５を流れる冷媒Ｓは、冷媒路６０を通ってロータコア３の冷却流路３６に供給される。これにより、ロータコア３を冷却できる。端面部材６は複数の端面板４１，４２を積層することにより形成されているので、各端面板４１，４２を薄く形成することができる。これにより、ひとつの部材から端面部材６を形成する場合と比較して、端面部材６を容易に製造できる。また、端面部材６は複数の端面板４１，４２により構成されているので、端面部材６の内部に冷媒路６０を容易に形成できる。さらに、各端面板４１，４２の材料を変更することにより汎用性を向上できる。
端面部材６は、ロータコア３から最も離れた位置に配置される第一端面板４１と、ロータコア３に隣接する第二端面板４２と、を有し、第二端面板４２は第一端面板４１よりも薄く形成されている。このため、軸方向からロータコア３及び端面板４１，４２を挟んで固定する際、ロータコア３の鋼板３０が軸方向の外側に開こうとする力により第二端面板４２が第一端面板４１側に押し付けられる。一方、第一端面板４１は第二端面板４２よりも厚く形成されているので、第二端面板４２からの開き方向の荷重を受け止めることができる。よって、各端面板４１，４２の間に隙間が発生するのを抑制し、端面板４１，４２からの冷媒漏れを抑制できる。
したがって、冷媒Ｓが流通可能な冷媒路６０が形成された端面板４１，４２において、端面板４１，４２の製造が容易で、かつ端面板４１，４２からの冷媒漏れを抑制したロータ１を提供できる。
【００４７】
特に、本実施形態１において、端面部材６は、第一端面板４１と第二端面板４２と、の２枚の板のみで形成されているため、端面部材６の構成部材を最小限に抑えることができる。よって、部品点数の増加を抑制できる。また、第一端面板４１と第二端面板４２との間に冷媒路６０を形成することにより、冷媒路６０を容易に形成できる。よって、内部に冷媒路６０を有する端面部材６を容易に製造できる。また、軸方向からロータコア３及び端面板４１，４２を挟んで固定する際、ロータコア３の鋼板３０が軸方向の外側に開こうとする力により第二端面板４２が第一端面板４１へ押し付けられて変形する。このように、第二端面板４２がロータコア３と第一端面板４１との間でパッキンとして作用することにより、各端面板４１，４２間及び端面部材６とロータコア３との間からの冷媒漏れを抑制できる。
【００４８】
第一端面板４１は、第一径方向流路４５と、第一軸方向流路４６と、を有する。第一径方向流路４５と第一軸方向流路４６とはそれぞれ異なる流路を有するので、例えば各流路の大きさを変更することにより、第一径方向流路４５及び第一軸方向流路４６のそれぞれに流れる冷媒量を調整できる。これにより、軸方向の一方側及び他方側へ供給する冷媒量を容易かつ正確に分配できる。
また、例えば第二端面板４２における第二軸方向流路４８の孔位置を径方向に変更することにより、ロータコア３の任意の冷却流路３６へ冷媒Ｓを供給できる。これにより、冷却流路３６の位置が本実施形態とは異なるロータコア３にも端面部材６を適用できる。よって、ロータコア３と端面部材６との組み合わせ自由度を向上できる。また、より冷却が効果的な箇所に冷媒Ｓを供給できる。さらに、第二軸方向流路４８の孔の個数を変更することにより、複数の冷却流路３６へ冷媒を供給できる。これにより、ロータコア３の冷却効果を高めることができる。
【００４９】
第二端面板４２の第二軸方向流路４８は、第一端面板４１の膨出部４５ｂよりも径方向外側かつロータコア３の冷却流路３６よりも径方向内側に配置されている。これにより、膨出部４５ｂを流れる冷媒Ｓは、遠心力により、膨出部４５ｂ、第二軸方向流路４８、冷却流路３６の順に流入しやすい。よって、冷媒Ｓの流通を促進し、より一層ロータ１の冷却効率を向上できる。
【００５０】
第一径方向流路４５は、第一端面板４１において第二端面板４２を向く面に形成されているので、第一端面板４１と第二端面板４２とを積層することにより、端面部材６の内部に容易に第一径方向流路４５を形成できる。第一径方向流路４５はロータコア３の端面に露出しないので、例えばロータコア３に形成される肉抜き孔３７等の冷媒Ｓの供給を目的としない部分に、意図せずに冷媒Ｓが入り込むことによるロータ１のアンバランスの発生を抑制できる。また、軸心冷却路２５からの冷媒Ｓを確実にロータコア３の冷却流路３６に供給できるので、冷却効率を向上できる。さらに、ロータコア３における冷却流路３６及び肉抜き孔３７の配置を自由に設定できるので、ロータコア３の設計自由度を向上できる。よって、ロータ１のアンバランスを抑制し、冷却効率を向上するとともにロータコア３の設計自由度を向上した高性能なロータ１とすることができる。
【００５１】
（第２実施形態）
次に、本発明に係る第２実施形態について説明する。図７は、第２実施形態に係るロータ２０１の第一断面における断面図である。図８は、第２実施形態に係るロータ２０１の第二断面における断面図である。具体的に、図７は、図１２のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図であり、図８は、図１２のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う断面図である。図９は、軸方向他方側から見た第一端面板２４１の正面図である。図１０は、軸方向他方側から見た第二端面板２４２の正面図である。図１１は、軸方向他方側から見た第三端面板２４３の正面図である。図１２は、第一端面部材２６１の正面図である。図１２は、第一端面板２４１、第二端面板２４２及び第三端面板２４３を積層した積層状態を軸方向他方側から見た図である。本実施形態では、第一端面部材６１が３枚の端面板を有する点において上述した実施形態と相違している。
【００５２】
図７に示すように、本実施形態において、第一端面部材２６１は、第一端面板２４１と、第二端面板２４２と、第三端面板２４３と、冷媒路２６０と、を有する。
【００５３】
第一端面板２４１は、ロータコア３から軸方向に最も離れた位置に配置されている。図９に示すように、第一端面板２４１は、第一軸挿通孔２４４と、第一軸方向流路２４６と、を有する。第一軸挿通孔２４４は、軸線Ｃと同心となるように設けられている。第一軸挿通孔２４４は、第一端面板２４１を軸方向に貫通している。第一軸方向流路２４６は、周方向に長軸を有する長孔状に形成されている。第一軸方向流路２４６は、第一端面板２４１を軸方向に貫通している。第一軸方向流路２４６は、周方向に複数（本実施形態では８個）形成されている。
【００５４】
図７に示すように、第二端面板２４２は、ロータコア３に隣接している。第二端面板２４２は、第一端面板２４１よりも板厚が薄くなるように形成されている。図１０に示すように、第二端面板２４２は、第二軸挿通孔２４７と、第二軸方向流路２４８と、を有する。第二軸挿通孔２４７は、軸線Ｃと同心となるように設けられている。第二軸挿通孔２４７は、第二端面板２４２を軸方向に貫通している。第二軸方向流路２４８は、円形状に形成されている。第二軸方向流路２４８は、第二端面板２４２を軸方向に貫通している。第二軸方向流路２４８は、周方向に複数（本実施形態では８個）形成されている。
【００５５】
図７に示すように、第三端面板２４３は、第一端面板２４１と第二端面板２４２との間に挟まれている。第三端面板２４３は、第二端面板２４２と同じ板厚を有する。図１１に示すように、第三端面板２４３は、第三軸挿通孔２４９と、第三径方向流路２５０と、連結口２５１と、を有する。
【００５６】
第三軸挿通孔２４９は、軸線Ｃと同心となるように設けられている。第三軸挿通孔２４９は、第三端面板２４３を軸方向に貫通している。
第三径方向流路２５０は、第三端面板２４３を軸方向に貫通している。第三径方向流路２５０は、周方向に放射状に複数（本実施形態では８個）形成されている。第三径方向流路２５０は、供給口２５０ａと、膨出部２５０ｂと、を有する。供給口２５０ａは、径方向に沿って延びている。供給口２５０ａの径方向内側端部は、第三軸挿通孔２４９に連通している。膨出部２５０ｂは、供給口２５０ａよりも径方向外側に設けられている。膨出部２５０ｂは、径方向に長軸を有する長孔状に形成されている。膨出部２５０ｂの径方向内側端部は、供給口２５０ａに連通している。図１２に示すように、膨出部２５０ｂの径方向外側端部は、第二端面板２４２の第二軸方向流路２４８に対応する位置に形成されている。具体的に、膨出部２５０ｂの径方向外側端部は、径方向において一部が第二軸方向流路２４８と重なるとともに、第二軸方向流路２４８よりも径方向内側で終端している。
連結口２５１は、周方向において隣り合う第三径方向流路２５０の間に配置されている。連結口２５１は、周方向に複数（本実施形態では８個）形成されている。連結口２５１は、径方向に沿って延びている。連結口２５１の径方向内側端部は、第三軸挿通孔２４９に連通している。連結口２５１の径方向外側端部は、第一端面板２４１の第一軸方向流路２４６に連通している。
【００５７】
図１２において、紙面手前側から順に、第二端面板２４２、第三端面板２４３及び第一端面板２４１が配置されている。冷媒路２６０は、第一軸方向流路２４６と、第二軸方向流路２４８と、第三軸挿通孔２４９と、第三径方向流路２５０と、連結口２５１と、を有する。第一端面板２４１、第二端面板２４２及び第三端面板２４３が軸方向に積層されることにより、第一端面部材２６１の内部に冷媒路２６０が設けられる。冷媒路２６０は、ロータコア３の冷却流路３６に連通している（図８参照）。
【００５８】
本実施形態によれば、端面部材６は、第一端面板２４１と第二端面板２４２と第三端面板２４３と、の３枚の端面板により形成されているので、各端面板２４１，２４２，２４３をさらに薄く形成できる。よって、端面部材６を容易に製造できる。第三端面板２４３は、第二端面板２４２と同じ板厚を有するので、軸方向からロータコア３及び端面板２４１，２４２，２４３を挟んで固定する際、ロータコア３の鋼板３０が軸方向の外側に開こうとする力により第二端面板２４２及び第三端面板２４３が第一端面板２４１へ押し付けられて変形する。このように、第二端面板２４２及び第三端面板２４３がロータコア３と第一端面板２４１との間でパッキンとして作用することにより、各端面板２４１，２４２，２４３間及び端面部材６とロータコア３との間からの冷媒漏れを抑制できる。
【００５９】
また、第三径方向流路２５０は第三端面板２４３に形成されているので、第一端面板２４１及び第二端面板２４２には軸方向流路２４６，２４８のみが形成されていればよい。つまり、第一端面板２４１は第一軸方向流路２４６を有し、第二端面板２４２は第二軸方向流路２４８を有し、第三端面板２４３は第三径方向流路２５０を有する。このように、各端面板２４１，２４２，２４３における冷媒路６０の構成を簡素化できるので、各端面板２４１，２４２，２４３を例えばプレスの打ち抜き工程のみにより形成できる。よって、製造時の手間を低減し、製造コストを削減できる。また、製造が容易になるため、各冷媒路６０の寸法ばらつきを小さくできる。よって、端面板２４１，２４２，２４３の製造が容易で、かつ加工精度を向上したロータ２０１とすることができる。
【００６０】
なお、本発明の技術範囲は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、本実施形態においては、端面部材６はアルミ等の金属材料により形成される構成としたが、これに限られない。例えば複数の端面板のうちの一部を樹脂等の金属以外の材料により形成してもよい。
また、第一端面板４１，２４１は、ロータ１，２０１の回転時におけるアンバランスを調整するためのバランス調整部材としての機能を兼ねてもよい。
また、本実施形態においては、端面部材６は軸方向に２枚又は３枚の板が積層されることにより形成される構成としたが、これに限らない。例えば、端面部材６は、軸方向に４枚以上の板が積層されることにより形成されていてもよい。
【００６１】
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述した実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上述した各変形例を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００６２】
１，２０１  ロータ
２  シャフト
３  ロータコア
６  端面部材
２５  軸心冷却路
３０  鋼板
３６  冷却流路
４１，２４１  第一端面板（端面板）
４２，２４２  第二端面板（端面板）
４５  第一径方向流路（径方向流路）
４６，２４６  第一軸方向流路（軸方向流路）
４８，２４８  第二軸方向流路（軸方向流路）
６０，２６０  冷媒路
２４３  第三端面板（端面板）
２５０  第三径方向流路（径方向流路）
Ｃ  軸線
Ｓ  冷媒
【図１】
2020120425.tif 000003
【図２】
2020120425.tif 000004
【図３】
2020120425.tif 000005
【図４】
2020120425.tif 000006
【図５】
2020120425.tif 000007
【図６】
2020120425.tif 000008
【図７】
2020120425.tif 000009
【図８】
2020120425.tif 000010
【図９】
2020120425.tif 000011
【図１０】
2020120425.tif 000012
【図１１】
2020120425.tif 000013
【図１２】
2020120425.tif 000014
【図１３】
2020120425.tif 000015