(57)【要約】【課題】冷却性能がよく、かつオイルの加速損失を抑制できる、電動機の冷却構造を提供する。【解決手段】回転軸１７が挿入された回転コア２に備えられたエンドプレート２２とを備え、そのエンドプレート２２に溝２６が形成されてこのエンドプレート２２の壁面と前記回転コア２の端面との軸Ａ１方向での間に設けられる冷媒通路２７に供給孔３２から冷媒（オイル）を供給して、該冷媒通路２７に通過させて前記回転コア２を冷却して、排出孔３４より吐出される冷媒によって前記固定コア１を冷却する電動機の冷却構造において、前記排出孔３４は、前記回転コア２の回転速度よりも遅い速度で冷媒が排出されるように構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸が挿入された回転コアと、ケーシングに固定された固定コアと、前記回転コアの両端部に備えられるエンドプレートとを備え、前記回転コアと前記固定コアとの少なくとも一方のコアは、電流の変化により磁極を変化させるように構成されており、前記両コアの少なくとも他方のコアは、永久磁石により磁極を有するように構成されており、前記エンドプレートの内部に形成される冷媒通路と、該冷媒通路内を流通する冷媒を供給する供給孔と、該冷媒通路内を流通された冷媒を排出する排出孔とを備える、電動機の冷却構造において、
前記排出孔は、前記回転コアの回転速度よりも遅い速度で冷媒が排出されるように構成されていることを特徴とする、電動機の冷却構造。
【請求項２】
前記排出孔は、オイルの排出方向がロータの回転方向とは反対側の向きとなるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の、電動機の冷却構造。
【請求項３】
前記排出孔は、オイルの排出方向がロータの半径方向の内周側の向きとなるように構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の、電動機の冷却構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電動機の冷却構造に関し、特に回転子（ロータ）および固定子（ステータ）を冷却する電動機の冷却構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電動機が車両の駆動力源として用いられる場合には、小型・高出力化あるいは高効率化などが要求される。また、車両の駆動力源として用いられる電動機は、負荷も大きく高出力化あるいは高効率化が要求される。このような電動機は、連続運転されるため各部位が電気抵抗や磁界等の作用による内部損失から発熱して温度が上昇する。電動機の各部位の温度が上昇すると、電動機の性能が低下する。そのため、電動機の高出力化あるいは高効率化を図るためには、電動機の温度上昇を抑制するための冷却性能を向上させる必要がある。
【０００３】
このように電動機で発生する熱は電動機の性能に影響を与えるため、従来より冷媒を用いてロータ（回転子）の磁石やステータ（固定子）のコイルエンドを冷却する冷却構造を有する電動機が存在する。電動機の冷却構造は、電動機の設置環境や運転環境等に応じて、ファンなどを用いた空気を冷媒とする空冷方式や、水や油などの液体を循環冷媒とした水冷方式や油冷方式などの循環冷媒供給方式が採用されている。そのような、液体を循環冷媒とした循環冷媒供給方式には、固定子や回転子と共に流路が設けられる。
【０００４】
このようなロータやコイルエンドなどを冷却する冷却構造を備えた電動機が特許文献１に記載されている。特許文献１に記載の回転電機（電動機）は、ステータに設けられた永久磁石を含む冷却対象部を冷媒によって冷却する構成となっている。この回転電機は、回転可能に設けられたシャフトと、永久磁石を収容可能な収容孔とその収容孔内に収容された永久磁石とを含むシャフトに固設されたロータとを備えている。また、このロータと対向して位置する、コイルを有するステータと、ロータの軸方向端部に設けられたエンドプレートとを備えている。そして、このエンドプレートには、永久磁石の軸方向端部を経由し冷媒が流通可能な冷媒通路と、冷媒通路に連通し、冷媒を排出可能な排出孔とが形成されている。この排出孔は、永久磁石の内径方向端部からロータの外周側に位置し、永久磁石を含む冷却対象部に対してロータの径方向内方に位置している。このように構成されることから、コイルエンドに吹き付けられる冷媒を低減している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２７８３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述のように電動機の固定子（ステータ）や回転子（ロータ）などは、電動機の動作や性能に影響を与える発熱を抑制するために、冷却される必要がある。そして、冷却が効果的に行われるためには、電動機に設けられた冷媒の流路内での滞留などを考慮して、冷却効率のよい冷媒の挙動もしくは流れをつくって制御することが望ましい。さらに、このような冷媒の挙動を制御する場合であっても、複雑な構成でなく工作性が良好なものがコスト面や生産性の点で有利である。
【０００７】
また、回転子の軸方向の両端部に備えられたエンドプレート（端板）に冷媒通路が設けられ、その冷媒通路から冷媒を排出させてステータのコイルエンドに吹き付けてコイルエンドの冷却が行れるような構成では、コイルエンドから排出されるオイルの排出速度を低減して回転子のトルク損失を低減するといった課題がある。特許文献１の構成では、排出孔がエンドプレートの内周側に設けられていることから、コイルエンドから排出されるオイルの排出速度を低減でき、これによりコイルエンドに吹き付けられるオイルの低減を図っている。しかしながら、排出孔がエンドプレートの内周側に設けられているのみでは、コイルエンドから排出されるオイルの排出速度をさらに低減することが難しく、モータの動力がオイルを加速させるための仕事として消費されてしまう可能性がある。
【０００８】
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、固定子（ステータ）や回転子（ロータ）からの熱を冷媒によって冷却する電動機の冷却構造であって、エンドプレートからの冷媒の排出を改善して電動機の性能を向上させることができる電動機の冷却構造を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、回転軸が挿入された回転コアと、ケーシングに固定された固定コアと、前記回転コアの両端部に備えられるエンドプレートとを備え、前記回転コアと前記固定コアとの少なくとも一方のコアは、電流の変化により磁極を変化させるように構成されており、前記両コアの少なくとも他方のコアは、永久磁石により磁極を有するように構成されており、前記エンドプレートの内部に形成される冷媒通路と、該冷媒通路内を流通する冷媒を供給する供給孔と、該冷媒通路内を流通された冷媒を排出する排出孔とを備える、電動機の冷却構造において、前記排出孔は、前記回転コアの回転速度よりも遅い速度で冷媒が排出されるように構成されていることを特徴とするものである。
【００１０】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記排出孔は、オイルの排出方向がロータの回転方向とは反対側の向きとなるように構成されていることを特徴とする、電動機の冷却構造である。
【００１１】
そして、請求項３の発明は、請求項１または２の発明において、前記排出孔は、オイルの排出方向がロータの半径方向の内周側の向きとなるように構成されていることを特徴とする、電動機の冷却構造である。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明によれば、排出孔は、回転コアの回転速度よりも遅い速度で冷媒が排出されるように構成されていることからオイルの排出速度を低減してオイルによる加速損失を抑制できる。
【００１３】
また、請求項２の発明によれば、前記排出孔は、オイルの排出方向がロータの回転方向とは反対側の向きとなるように構成されていることからオイルの排出速度を低減してオイルによる加速損失を抑制できる。
【００１４】
そして、請求項３の発明によれば、前記排出孔は、オイルの排出方向がロータの半径方向の内周側の向きとなるように構成されていることからオイルの排出速度を低減してオイルによる加速損失を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】この発明に係る電動機の冷却構造の構成例（実施例１）におけるエンドプレートを表す正面図である。
【図２】図１におけるＤ−Ｄ切断部端面を表す切断部端面図である。
【図３】この発明に係る電動機の冷却構造の構成例（実施例１）における主にエンドプレートを表す部分断面図である。
【図４】この発明に係る電動機の冷却構造の構成例（実施例２）における主にエンドプレートを表す部分断面図である。
【図５】この発明に係る電動機の構成を表す上方断面図である。
【図６】この発明に係る電動機のロータの構成を表す部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
つぎに、この発明の構成例を図面を参照して説明する。この発明の電動機の冷却構造は、ハイブリッド車両や電気自動車の動力源として用いられ、車両の走行のために連続運転する際の発熱を冷媒によって冷却するような電動機などに採用することができる。また、このような車両以外にも連続運転することによる発熱を冷媒によって冷却するような電動機にも採用できる。より具体的には、この発明の電動機の冷却構造を適用する電動機は、固定子（ステータ）が回転子（ロータ）の外周側に筒状に設けられて、固定子の軸線方向の両端部が、回転子の軸線方向の両端部より突き出され、もしくは張り出されており、その固定子の両端部を回転子の両端部に設けられたエンドプレート（端板）により構成される冷媒通路に供給された冷媒を、吹き付けて冷却する構成のものに適用できる。
【００１７】
例えば、モータの種類で挙げれば、三相かご形誘導モータ、三相巻線形誘導モータ、単相誘導モータ、同期モータ、ブラシレス同期モータ、リラクタンスモータ、永久磁石形同期モータ（ＰＭモータ）、ヒステリシスモータおよびシリースモータ（単相直巻整流子モータ）などである。また、この発明で対象とすることのできる電動機は、電力の供給により駆動する電動機としての機能（力行機能）と、機械エネルギを電気エネルギに変換する発電機としての機能（回生機能）とを兼ね備えている。以下、この発明の電動機の冷却構造の対象とする電動機（モータ）の構成の一例について説明する。また、この発明の対象となるモータは、一例として交流電流を供給することによって回転するモータとして説明する。
【００１８】
図５には、このモータの主要な構成要素である、固定子（ステータ）１と回転子（ロータ）２とがモータの内部に配置される状態と同様の位置関係で示されている。固定子１は、筒状に形成されており、回転子２をその筒状の内部に囲んで収容して、その内周面が円筒状の回転子２の外周面と対向して配置されている。この固定子１の内周面と回転子２の外周面とが対向する隙間が、エアギャップ３となっている。なお、このエアギャップ３により固定子１と回転子２とが相互に働く磁気吸引力が決定され、その間隔は、モータの大きさなどによって設定される。
【００１９】
また、固定子１の外周側には、その外周面を覆うようにケーシング（筐体）４が備えられて、この固定子１がケーシング４に収容されて、図示しない支持部材などにより固定されている。この固定子１は、複数枚の電磁鋼板５を配列して積層させた固定子鉄芯６とともに銅線などの導線が巻かれたコイル（固定子巻き線）７を有する電磁石として構成される。固定子鉄芯（固定子コア）６に巻かれたコイル７は、その両端部で固定子鉄芯６の軸線Ａ１方向の長さより延長された位置で折り返されており、この折り返した部位がコイル７のコイルエンド８となる。また、コイルエンド８には、絶縁被膜９が設けられている。そして、この固定子１がケーシング４内の複数箇所に周状に並べられて配置されている。
【００２０】
また、コイル７に繋がれて結線された導線１０が、インバーター１１に電気的に接続されて、このインバーター１１からバッテリ１２に別の導線１３によって電気的に接続されている。なお、例えばこのモータが三相交流モータである場合には、Ｕ端子、Ｖ端子およびＷ端子を有する端子ボックス（図示せず）などがケーシング４に設けられて、それぞれにインバーター１１からの導線が結線される構成となる。また、インバーター１１には、運転者のアクセルペダルおよびブレーキペダル（共に図示せず）の操作が、センサ（図示せず）により検知されて、導線１５により接続された電子制御装置（ＥＣＵ）１４を介してインバーター１１にその操作状況を表す情報が電気信号として通信される構成となっている。インバーター１１が、この電気信号を受け取るとバッテリ１２に電力量を指示して、バッテリ１２からの直流電流を交流電流に変換してモータに電力を供給する構成となっている。
【００２１】
一方、回転子２は、その半径方向の中心部に設けられた収容孔１６に回転軸１７が挿入された構成となっている。回転軸１７は軸線Ａ１を軸心に回転して、軸線Ａ１の左右方向に所定の長さを有して、図示しない動力伝達要素などに動力を伝達する構成となっている。また、回転軸１７の一方側（図５のｘ軸正方向）に回転子２の一方の端面が当接する位置決めリブ１８が設けられている。さらに、回転軸１７の他方側（図５のｘ軸負方向）に回転子２の他方の端面が当接する回転子取付具１９が冠着されている。この位置決めリブ１８と回転子取付具１９とに回転子２の両端面が当接して挟まれて回転子２の軸線Ａ１方向の位置が規定されている。
【００２２】
この回転軸１７の両端部は、ボールベアリングや軸受けメタルなどの軸受け部材（図示せず）によりケーシング４に支持されている。また、この回転軸１７には、中空状にシャフト流路２０が形成されている。さらに、後述するエンドプレート２２の供給孔３２に冷媒（以下、一例としてオイルとする）を供給するための孔２１が、シャフト流路２０の内周面から回転軸１７の外周面へと設けられている。このシャフト流路２０に供給されるオイルは、図示しないオイルパンなどの冷媒溜め部に収容されたオイルが、図示しないポンプや回転子２の遠心力（遠心油圧）に起因する油圧力によって流通する構成となっている。
【００２３】
このような回転軸１７に組み付けられた回転子２は、位置決めリブ１８と回転子取付具１９とに当接する回転子２の端部であるエンドプレート（端板）２２を両端部に有している。また、回転子２には、このエンドプレート２２に軸方向で挟み付けられて、回転軸１７の外周面に当接して配置される、回転子鉄芯（回転子コア）２３が設けられている。この回転子鉄芯２３は、複数枚の電磁鋼板２４を配列して積層させて構成されている。また、エンドプレート２２は、この回転子鉄芯２３の積層構造となっている複数枚の電磁鋼板２４を挟持して分散するのを防止する構造となっている。また、回転軸１７には、ネジ止め、かしめ、圧入などの方法によって固定されて、その回転軸１７と一体的に回転する構成となっている。このように、エンドプレート２２が締結されることから、このエンドプレート２２と一体的に回転子鉄芯２３も回転するように構成されている。なお、エンドプレート２２と複数枚の電磁鋼板２４とは、ネジやボルトなどの締結部材がこの両部材２２，２４に挿通されて締結され、一体的に回転するような構成であってもよい。
【００２４】
また、図６に示すように、この回転子鉄芯２３の外周側付近には、周状に複数の永久磁石群２５が設けられている。言い換えると、複数の永久磁石群２５は、周状に回転子鉄芯２３に埋め込まれて構成されている。このように構成される永久磁石群２５による磁極は、対となる永久磁石２５同士で作られる磁極が、周方向に隣り合う磁極とは交互に異なるように複数の永久磁石群２５が周状に並べられている。したがって、回転子鉄芯２３の外周では、周状に交互に異なる磁極を帯びる構成となっている。
【００２５】
ここで、回転子２の両端部に備えられ、永久磁石群２５が埋め込まれた回転子鉄芯２３を挟持するエンドプレート（端板）２２について説明する。また、図５に示すとおり、このエンドプレート２２は、回転子２の両端部に設けられており、その２つのエンドプレート２２は、鏡面対象に形成されているため、いずれか一方について説明する。したがって、いずれか他方のエンドプレート２２は、以下に説明する一方のエンドプレート２２と鏡面対象の構造となる。図３に示すとおり、このエンドプレート２２には後述する溝２６が形成されて、エンドプレート２２の内側の軸線Ａ１方向の端面である壁面３３と回転子２の両端部と共にオイルを流通させるための流路（冷媒通路２７）を構成し、その流通されたオイルが後述する排出孔３４（もしくは３６）より排出され、コイルエンド８に吹き付けられて、そのコイルエンド８が冷却される構成となっている。そのため、エンドプレート２２とコイルエンド８との位置関係は、軸線Ａ１方向で後述するエンドプレート２２の排出孔３４（もしくは３６）の位置とコイルエンド８の位置とが重なる構成となっている。
【００２６】
前述のとおり、このエンドプレート２２は、例えばプレス成形などで加工されることにより、連通された溝２６が一方面に形成されて、この溝２６と回転子２の両端部とから流路が構成されて冷媒通路２７を形成している。言い換えると、溝２６が設けられることから、エンドプレート２２の内部の空間に、周状の複数の領域に同じように設けられる第１内周壁２８，第２内周壁２９，隔壁３０および外周壁３１が形成されてオイルが通過する流路が形成される。図１に示すようにこの実施例では、一例として周状に４箇所に設けられている。このように周状の４箇所に同様に設けられた冷媒通路２７は、エンドプレート２２に、回転軸１７の孔２１に連通された供給孔３２から半径方向に、すなわち外周壁３１の方向に向かって設けられて、周方向に屈曲されて、さらに半径方向の内周側、すなわち回転軸１７側に屈曲されて設けられた溝２６によって構成されている。
【００２７】
具体的には、図１に示すように冷媒通路２７の第１流路Ｒ１が、回転軸１７の孔２１に連通された供給孔３２から半径方向に、すなわち外周壁３１の方向に向かって設けられる。この第１流路Ｒ１は、エンドプレート２２の内部の最外周面（外周壁３１の壁面３１ａ）に到達して周方向に沿って屈曲（もしくは曲折）するまでの流路である。言い換えると、前述のとおり溝２６が形成されたことから隔壁３０の壁面３０ａと第１内周壁２８の壁面２８ａとにより第１流路Ｒ１が構成される。
【００２８】
なお、このように第１流路Ｒ１が形成されるので、その断面は矩形となるが、溝２６が例えばプレス成形などによって形成できればよく、断面が半円形や半楕円形もしくは三角形などの種々の形状の流路であってもよく、エンドプレート２２に形成される以下に示す流路についても同様に、断面が半円形や半楕円形もしくは三角形などの種々の形状の流路であってもよい。
【００２９】
この第１流路Ｒ１が周方向に屈曲した部分から第２流路Ｒ２が設けられており、この第２流路Ｒ２は、半径方向の外周側で周方向に沿って一定の長さに延長されている。第２流路Ｒ２は、一定の長さに延長されて半径方向の内周側に屈曲するまでの流路である。言い換えると、前述のとおり溝２６が形成されたことからエンドプレート２２の内部の最外周面（外周壁３１の壁面３１ａ）と第１内周壁２８の壁面２８ｂとにより第２流路Ｒ２が構成される。
【００３０】
また、第２流路Ｒ２が、半径方向の内周側に屈曲した部分から第３流路Ｒ３が設けられており、この第３流路Ｒ３は、半径方向の内周側に向かって一定の長さに延長されている。第３流路Ｒ３は、第１流路Ｒ１を折り返すように半径方向の内周側に向かって一定の長さに延長された流路である。言い換えると、第１内周壁２８の壁面２８ｃと隔壁３０の壁面３０ｂとにより第３流路Ｒ３が構成されて、第２内周壁２９の壁面２９ａに到達するまでの流路である。
【００３１】
また、この第３流路Ｒ３の第２流路Ｒ２がある位置とは反対側の末端部すなわち第２内周壁２９の壁面２９ａ付近には、オイルを吐出するための排出孔３４が設けられている。言い換えると、排出孔３４はこのように冷媒通路２７における供給孔３２の位置を一方の端部とすると冷媒通路２７における他方の端部に位置して設けられている。この排出孔３４から吐出されたオイルは、コイルエンド８に吹き付けられて図示しないオイルパンなどの冷媒溜め部に戻される構成となっている。なお、冷媒通路２７を構成する第１流路Ｒ１，第２流路Ｒ２，第３流路Ｒ３の長さや断面の大きさ、供給孔３２の寸法および排出孔３４の寸法は、例えばエンドプレート２２にプレス成形された溝２６の形状などを変更することにより可能となっており、電動機の種類や使用条件によって適宜に調整できる構成となっている。また、このようにエンドプレート２２に形成された第１流路Ｒ１ないし第３流路Ｒ３には、その溝２６が形成されている側の面に当接する薄板状もしくはシート状のシール部材（図示せず）が取り付けられて、回転子２に圧着されて流路が液密な状態に保たれる構成であってもよい。また、オイルは、冷媒溜め部から供給孔３２の間もしくは排出孔３４から冷媒溜め部の間で、フィンやファンなどが設けられて冷却される構成であってもよい。
【００３２】
ここで、この排出孔３４について詳しく述べる。この排出孔３４からオイルが吐出されて、その吐出されたオイルによって回転子鉄芯２３のコイルエンド８が冷却される。排出孔３４からオイルが排出される時のオイルの速度が低減できれば、すなわち回転子２の回転速度よりも遅くすることができれば、回転子２のオイルによる加速損失を低減することができる。そのため、この発明の排出孔３４は、回転子２の回転速度よりも遅い速度でオイルが排出されるように構成されて、エンドプレート２２に設けられる。
【００３３】
具体的には、図１および図２に示すように、排出孔３４はオイルの排出方向が回転子２の回転方向（矢印Ｂ１の方向）とは反対側の向き、すなわち図２の矢印Ｃ１の方向となるように構成されている。また、この排出孔３４は冷媒通路２７に連通された位置と排出孔３４の開口端３５とが、回転子２の回転方向（図１、図２の矢印Ｂ１の方向）でずらされて（位相を遅らせて）エンドプレート２２に形成されている。つまり、この排出孔３４は、冷媒通路２７に連通された位置と排出孔３４の開口端３５とが周方向でずらされて設けられて、回転子２の回転方向（図１、図２の矢印Ｂ１の方向）に沿って、もしくは回転方向とは逆の回転成分を有してオイルが流通するように、エンドプレート２２に形成されている。また、図２に示すとおりこの実施例１の構成では、一例として排出孔３４の内部の流路は冷媒通路２７に連通された位置と排出孔３４の開口端３５とが直線的に繋がれた流路となっている。なお、この排出孔３４がエンドプレート２２に設けられた構成が実施例１となる。
【００３４】
また、図４に示すように、この実施例１における排出孔３４が、オイルの排出方向が回転子２の半径方向の内周側の向き、すなわち図４のｙ軸負方向に傾いた向きとなるように構成されている排出孔３６であってもよい。この発明の排出孔３６も、回転子２の回転速度よりも遅い速度でオイルが排出されるように構成されて、エンドプレート２２に設けられる。この排出孔３６は、冷媒通路２７に連通された位置と排出孔３６の開口端３７とが半径方向でずらされて設けられて、回転子２の半径方向の内周側すなわちに図４および図５のｙ軸負方向の成分を有してオイルが流通するように形成されている。言い換えると、この排出孔３６は、回転子２の遠心力の方向とは逆の方向成分を有してオイルが流通するように、エンドプレート２２に形成されている。また、図４に示すとおりこの実施例２の構成では、一例として排出孔３６の内部の流路は冷媒通路２７に連通された位置と排出孔３６の開口端３７とが直線的に繋がれた流路となっている。なお、この排出孔３６がエンドプレート２２に設けられた構成が実施例２となる。
【００３５】
上記のように構成されたこの発明の構成例における電動機（モータ）およびこの発明の電動機の冷却構造の動作、作用および効果について、以下に説明する。運転者による図示しないアクセルペダルなどの操作により、インバーター１１によりバッテリ１２から電力がモータ（図示せず）に供給される。モータに供給された電力による電流が固定子１のコイル７に供給される。固定子１のコイル７に電流が流されることから、コイル７と複数枚の電磁鋼板５とから固定子１に磁界を発生させる。固定子１は、ケーシング４内に数箇所に備え付けられており、この複数の固定子１に発生する磁界は、回転子２の回転状態と同期して切り替えられて変化する。この同期切り替えによる磁界の変化は、回転子２が回転するように行われる。このように、電流がコイル７に流れてモータの回転軸１７が回転する。
【００３６】
モータは、コイル７に電流が流されて、回転軸１７が回転して、その回転軸１７の動力が種々の動力伝達要素から車輪に伝達されて車両を駆動させる。このように車両を駆動させる場合には、連続的に回転軸１７が回転して連続運転される。モータが連続運転される場合、上述のとおり、このモータの熱定格以上の熱が発生しないように発熱部位を冷却する必要がある。この発明においては、エンドプレート２２内に設けられた冷媒通路２７によって回転子２を冷却し、またこの冷媒通路２７に設けられた排出孔３４（もしくは３６）から排出したオイルをコイルエンド８に吹き付けて冷却する。以下のその動作について述べる。
【００３７】
前述のようにモータが連続運転されるため、回転軸１７も連続して回転している。回転軸１７とともに回転子鉄芯２３が回転することから、エンドプレート２２も一体で回転する。このように、エンドプレート２２が回転することから、エンドプレート２２の内部のオイルに遠心力が作用している。このエンドプレート２２の内部のオイルに遠心力が作用しているために、回転軸１７のシャフト流路２０の内部に供給されているオイルが、回転軸１７の孔２１から吐出する。回転軸１７の孔２１から吐出されたオイルは、エンドプレート２２の供給孔３２から冷媒通路２７に供給される。冷媒通路２７に供給されたオイルは、第１流路Ｒ１内で、半径方向の内周側から外周側へと流通する。オイルは、第１流路Ｒ１が周方向に屈曲して第２流路Ｒ２と連通されていることから、流れの向きを変えて、第２流路Ｒ２内を周方向に沿って流通する。
【００３８】
第２流路Ｒ２を流通したオイルは、半径方向内側に第２流路Ｒ２から屈曲している第３流路Ｒ３に流通する。このように第１流路Ｒ１から第３流路Ｒ３までオイルが流通して、回転子２で発生した熱をこのオイルが吸収する。そして、第３流路Ｒ３を流通したオイルは、第３流路Ｒ３の末端部付近に設けられている排出孔３４から吐出される。排出孔３４から吐出されたオイルは、コイルエンド８に吹き付けられて、このコイルエンド８の冷却を行い、図示しないオイルパンなどの冷媒溜め部に回収される。
【００３９】
上記のように第１流路Ｒ１から第３流路Ｒ３へとオイルが流通することで、回転子２が冷却される。この際、第１流路Ｒ１から流れ込んだオイルが第２流路Ｒ２を通り、第３流路Ｒ３に流れ込む過程で、第３流路Ｒ３が半径方向の外周側から内周側へとオイルを流通させる構造となっている。これにより第２流路Ｒ２を流れるオイルがエンドプレート２２の内部の最外周面（外周壁３１の壁面３１ａ）付近でその流速が大きくなる。第２流路Ｒ２を流れるオイルが最外周面３１ａ付近でその流速が大きくなることから、冷却の必要な最外周面３１ａ付近でのオイルの流れがスムースとなって、冷却効果が向上される。そのため、図６に示す、回転子２の回転子鉄芯２３の外周側に周状に埋め込まれた永久磁石群２５を効率よく冷却できる。
【００４０】
また、排出孔３４が第３流路Ｒ３の末端部付近に設けられ、その配置はエンドプレート２２の内周側となることから、コイルエンド８に吹き付けられるオイルの勢いが弱められて、コイルエンド８の絶縁被膜９の損傷を低減できる。さらにエンドプレート２２に設けられた第１流路Ｒ１ないし第３流路Ｒ３は、エンドプレート２２の一方面にプレス成形されて連通した溝２６が形成され、周状の複数の領域に同じように設けられる第１内周壁２８，第２内周壁２９，隔壁３０および外周壁３１とエンドプレート２２の内側の軸線Ａ１方向の端面である壁面３３と回転子鉄芯２３の端面とによって構成される。このようにエンドプレート２２に曲折した溝２６が形成されて、エンドプレート２２の壁面３３と回転子鉄芯２３の端面との軸線Ａ１方向での間に冷媒通路２７が設けられる構造となっていることから、エンドプレート２２の剛性が増し、エンドプレート２２と回転子２との間からオイルが漏れて、固定子１と回転子２との間のエアギャップ３に侵入することによるトルク損失を抑制できる。またさらに、このように第１流路Ｒ１ないし第３流路Ｒ３を構成することのできるエンドプレート２２が、加工容易な形状であり、プレス成形などにより加工できるため、工作性がよいことから、製造コストの低減および製造工程の簡略化を実現することができ、生産性が向上する。
【００４１】
そして、排出孔３４が第３流路Ｒ３の末端部付近に設けられ、その配置はエンドプレート２２の内周側であり、かつ排出孔３４はオイルの排出方向が回転子２の回転方向（矢印Ｂ１の方向）とは反対側の向き、すなわち図２の矢印Ｃ１の方向となるように構成されていることから、オイルの排出速度を低減してオイルによる加速損失を低減もしくは抑制できる。また、エンドプレート２２に排出孔３６が設けられる構成であっても同様に、オイルの排出方向が回転子２の半径方向の内周側の向き、すなわち図４のｙ軸負方向に傾いた向きとなるように構成されていることから、オイルの排出速度を低減してオイルによる加速損失を低減もしくは抑制できる。
【００４２】
このように排出孔３４，３６が設けられた効果についてさらに詳しく述べると、この排出孔３４，３６から排出されるオイルの回転方向速度が、回転子２の回転数よりも低くなるため、回転子鉄芯２３から供給されるオイルの加速仕事としてのトルク損失が低減されることによる。このオイルの加速仕事としてのトルク損失とは、例えば、排出孔がエンドプレート２２において単純に軸線Ａ１方向と平行な孔であった場合には、オイルは回転子２の回転方向に押されるため、回転子２の系の外側から見ると回転子２と同じ回転速度で回転子２の回転方向に排出される。この回転子２に押された仕事分が回転子２のトルク損失分となる。この発明によれば、回転子２のエンドプレート２２に設けられたオイル排出孔３４（実施例１）は、回転子２の回転方向に対し、逆方向を向いている。これにより、回転子２に対するオイルの排出方向は図１の矢印Ｃ１の方向になり、回転子２の回転方向（矢印Ｂ１の方向）と逆方向の回転成分となる。そのため、オイルが回転子２に押される仕事量が減り、オイルの回転子２の回転方向の速度は、回転子２の回転速度より小さくなる。すなわち、回転子２の仕事分を奪わないことにより、オイルが回転子２から受ける力、すなわちオイルが回転子２から受ける回転子２の回転方向への加速仕事を低減することができる。
【００４３】
また、回転子２のエンドプレート２２にオイル排出孔３６（実施例２）が設けられた構成である場合には、上記のオイル排出孔３４と同様の原理で半径方向および軸線Ａ１方向のオイルの排出速度が低減されて、オイルによるトルク損失が抑制される。
【００４４】
なお、以上に示した構成例（実施例１、２）では、回転子２に永久磁石を採用したものを記載したが、回転子２が電磁石によって構成されるものであってよい。また、前述のとおり、固定子１が回転子２の外周側に筒状に設けられて、固定子１にはコイル（固定子巻き線）７が設けられており、そのコイル（固定子巻き線）７の軸線Ａ１方向の両端部（コイルエンド８）が、回転子２の軸線Ａ１方向の両端部より突き出て（張り出して）いるような構成の電動機に適用できる。
【符号の説明】
【００４５】
１…固定コア（固定子、ステータ）、  ２…回転コア（回転子、ロータ）、  １７…回転軸、  ２２…エンドプレート、  ２６…溝、  ２７…冷媒通路、  ３２…供給孔、  ３４…排出孔、  Ａ１…軸方向（軸線方向）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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