(57)【要約】【課題】軸心冷却型のロータにおいて、エンドプレートに形成されたシール溝によりシール部材を保持する際の、シール部材の損傷を防止する。【解決手段】エンドプレート１６は、ロータコア１４の端面３２に当接するようにロータシャフト１２に嵌合される。また、エンドプレート１６は、ロータシャフト１２の連通路２４とロータコア１４の冷媒流路３０を繋ぐ流体室３６が凹設されている。流体室３６の外縁には、シール部材１８が設けられ、当該シール部材１８には、ロータコア１４の端面３２に密接するシールリップ４６が設けられている。流体室３６の外縁には、シール部材１８が装着されるシール溝４２が形成され、シール溝４２の側壁４３は、シール部材１８を保護するカバー部材２０に被覆されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒が供給される中空部と、前記中空部から外周面まで穿孔された連通路を備えた、ロータシャフトと、
前記ロータシャフトに固定され、端面から内部まで穿孔された冷媒流路を備える、ロータコアと、
前記ロータコアの端面に当接するように前記ロータシャフトに嵌合され、前記ロータシャフトの連通路と前記ロータコアの冷媒流路を繋ぐ流体室が凹設された、エンドプレートと、
前記流体室の外縁に設けられ、前記ロータコアの端面に密接するシールリップを備えた、シール部材と、
を備えた、回転電機のロータであって、
前記流体室の外縁には、前記シール部材が装着されるシール溝が形成され、前記シール溝の側壁は、前記シール部材を保護するカバー部材に被覆されていることを特徴とする、回転電機のロータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転電機のロータに関し、特に、軸心冷却型のロータにおける冷却流路の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１に示されているように、いわゆる軸心冷却型のロータが従来から知られている。軸心冷却型のロータは、軸心（ロータシャフト）から冷媒を供給してロータを冷却する構造を備えている。ロータシャフト及びロータコアには、冷媒の流路が形成されている。さらに、ロータシャフトとロータコアの流路を繋ぐために、エンドプレートが用いられる。エンドプレートには、ロータシャフトの流路とロータコアの流路を繋ぐ流体室が形成されている。
【０００３】
エンドプレートは、ロータコアの端面に当接するように、ロータシャフトに嵌合される。ここで、エンドプレートとロータコア端面との間から冷媒が漏出することを防ぐために、流体室にシール部材を設ける場合がある。例えば、下記特許文献２や特許文献３のような、オイルシールを設ける場合がある。特に、特許文献２では、金属製の取付環にシール部材である弾性体を加硫接着したオイルシールを用いている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−８１６５７号公報
【特許文献２】特開２００３−３４３７３５号公報
【特許文献３】特開２００３−３０５３１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、コスト低減の観点から、加硫接着を行わずにシール部材を保持できる手段の提供が求められている。そこで、例えば図４に例示するように、流体室１００の外縁にシール溝１０２を設けて、このシール溝１０２にシール部材１０６を挟み込むことが考えられる。
【０００６】
ここで、シール溝１０２の側壁１０４は、切削やプレス加工等によって形成され、その形成過程でエッジやバリが発生する場合がある。そうなると、シール部材１０６が側壁１０４に接触した際に、シール部材１０６が損傷するおそれがある。そこで、本発明は、シール溝によるシール部材への損傷を防止することの可能な、回転電機の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】
本発明は、冷媒が供給される中空部と、前記中空部から外周面まで穿孔された連通路を備えたロータシャフトと、前記ロータシャフトに固定され、端面から内部まで穿孔された冷媒流路を備えるロータコアと、前記ロータコアの端面に当接するように前記ロータシャフトに嵌合され、前記ロータシャフトの連通路と前記ロータコアの冷媒流路を繋ぐ流体室が凹設されたエンドプレートと、前記流体室の外縁に設けられ、前記ロータコアの端面に密接するシールリップを備えたシール部材と、を備えた、回転電機のロータであって、前記流体室の外縁には、前記シール部材が装着されるシール溝が形成され、前記シール溝の側壁は、前記シール部材を保護するカバー部材に被覆されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、シール溝によるシール部材の損傷を防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施の形態に係る回転電機のロータを例示する斜視図である。
【図２】図１の斜視図の部分拡大図である。
【図３】本実施の形態に係る回転電機のロータを例示する側面断面図である。
【図４】従来の回転電機ロータを例示する側面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１及び図２に、本実施の形態に係る回転電機のロータ１０の斜視図を例示する。ロータ１０は、ロータシャフト１２、ロータコア１４、エンドプレート１６、シール部材１８、及びカバー部材２０を備える。
【００１１】
ロータシャフト１２は、ロータ１０の回転軸部材である。図２に示すように、ロータシャフト１２は、中空部２２及び連通路２４を備える。中空部２２は、ロータシャフト１２の軸心を穿孔することで形成される。連通路２４は、中空部２２からロータシャフト１２の外周面２６まで穿孔することで形成される。中空部２２には、図示しないオイルポンプ等の供給手段から、オートマチックトランスミッションフルード（ＡＴＦ）等の冷媒が供給される。中空部２２に供給された冷媒は、遠心力により、連通路２４を経由して、ロータシャフト１２外に送出される。
【００１２】
図１に戻り、ロータコア１４は、図示しないステータから生じた回転磁界を受けて、これにより発生するトルクをロータシャフト１２に伝える。ロータコア１４は、圧入や焼き嵌め等の固定手段を用いて、ロータシャフト１２に固定される。ロータコア１４は円筒形状に構成されている。また、ロータコア１４の周方向に沿って、永久磁石２８が複数埋め込まれ、これによりロータ磁極が形成される。
【００１３】
ロータコア１４は、冷媒流路３０を備える。冷媒流路３０は、ロータコア１４の端面３２から内部まで穿孔することで形成される。ロータコア１４の端面３２には、冷媒流路３０の流入口３３及び流出口３４が形成されている。ロータ１０の回転に伴って生じる遠心力を利用して冷媒を流すことから、冷媒流路３０の流出口３４は、流入口３３よりも外周側に設けられる。
【００１４】
エンドプレート１６は、ロータコア１４をロータ回転軸Ｃの両方向から押圧支持する支持部材である。エンドプレート１６は、ロータコア１４の端面３２に当接するように、ロータシャフト１２に嵌合される。エンドプレート１６は、圧入や焼き嵌めによりロータシャフト１２に嵌着されてもよい。また、エンドプレート１６をロータシャフト１２に遊嵌（遊びを持った状態で嵌めること）した後に、エンドプレート１６の抜けを防止する固定部材３５をロータシャフト１２に固定するようにしてもよい。
【００１５】
図２に示すように、エンドプレート１６には、流体室３６が凹設（凹んだ状態で設けられること）されている。流体室３６は、ロータシャフト１２の連通路２４とロータコア１４の冷媒流路３０を繋ぐための空間としての役割を備える。
【００１６】
エンドプレート１６は、プレート部３８及びリング部４０を備えており、これらの部材によって、流体室３６が形成される。プレート部３８は、ロータコア１４の端面３２と対向する部材である。リング部４０は、プレート部３８からロータ回転軸Ｃに沿って突設する円環形状の部材である。リング部４０は、ロータコア１４の端面３２のうち、冷媒流路３０の流入口３３と流出口３４の間の領域に当接する。プレート部３８及びリング部４０によって、ロータ回転軸Ｃ廻りの全周に亘って流体室３６が形成される。
【００１７】
図３に示すように、流体室３６の外縁には、シール溝４２が形成されている。シール溝４２には、後述するシール部材１８のベースリング４４が装着される（取り付けられる）。シール溝４２の溝幅は、シール部材１８のベースリング４４の幅以下となるように形成される。なお、図３では、ベースリング４４を潰した状態で、シール溝４２に装着させている。
【００１８】
シール溝４２の側壁４３は、エンドプレート１６のリング部４０の内周面から、内径方向に突設するように形成される。側壁４３は、例えば、切削やプレス加工によって形成される。側壁４３は、リング部４０の内周面の全周に亘って設けられていてもよいし、周方向に沿って、間欠的に設けられていてもよい。
【００１９】
シール部材１８は、流体室３６の外縁に設けられ、流体室３６からの冷媒の漏出を防止する。シール部材１８は、ベースリング４４及びシールリップ４６を備える。ベースリング４４は円環形状の部材であって、シール溝４２に挟み込まれる。
【００２０】
シールリップ４６は、ベースリング４４から二又状に延設された部材であって、メインリップ４６ａ及びサブリップ４６ｂを備える。メインリップ４６ａは、全周に亘って、ロータコア１４の端面３２に密接する（密着状態で接する）。サブリップ４６ｂは、全周に亘って、エンドプレート１６の内面４７に密接する。メインリップ４６ａがロータコア１４の端面３２に密接し、サブリップ４６ｂがエンドプレート１６の内面４７に密接することで、ロータコア１４の端面３２とエンドプレート１６との間からの冷媒の漏出が防止される。
【００２１】
シール部材１８は、樹脂等の可撓性材料から構成される。例えば、シール部材１８は、ダブルリップ型のガスケット、Ｕパッキン、またはＹパッキンであってよい。また、シール部材１８は、サブリップ４６ｂを省略し、メインリップ４６ａのみを設けた、シングルリップ型のガスケットやパッキンであってもよい。
【００２２】
カバー部材２０は、シール溝４２の側壁４３を被覆して、シール部材１８を側壁４３から保護する部材である。カバー部材２０は、シール部材１８よりも耐摩耗性の高い材料から形成され、例えば樹脂や金属で形成される。また、カバー部材２０の、シール部材１８との接触面は、平滑面から構成されており、例えば、カバー部材２０の屈曲面は、曲面形状に形成される。
【００２３】
カバー部材２０は、側壁４３のうち、シール部材１８と接触の可能性のある領域を被覆する。具体的には、カバー部材２０は、側壁４３の内側面４３ａを覆う。これにより、シール部材１８のベースリング４４は、カバー部材２０を介して、シール溝４２に装着される。
【００２４】
また、流体室３６内に流入した冷媒によって、メインリップ４６ａが流体室３６の外縁に押し付けられる場合があることから、側壁４３の頂面４３ｂもカバー部材２０に被覆される。このようにカバー部材２０を設けることで、シール部材１８と側壁４３との接触が避けられ、シール部材１８の損傷を防止することができる。
【符号の説明】
【００２５】
１０  ロータ、１２  ロータシャフト、１４  ロータコア、１６  エンドプレート、１８，１０６  シール部材、２０  カバー部材、２２  中空部、２４  連通路、２６  ロータシャフト外周面、２８  永久磁石、３０  冷媒流路、３２  ロータコア端面、３３  冷媒流路の流入口、３４  冷媒流路の流出口、３５  固定部材、３６，１００  流体室、３８  プレート部、４０  リング部、４２，１０２  シール溝、４３，１０４  側壁、４３ａ  内側面、４３ｂ  頂面、４４  ベースリング、４６  シールリップ、４６ａ  メインリップ、４６ｂ  サブリップ、４７  エンドプレートの内面。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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