(57)【要約】【課題】簡素な構造にて、コスト低減しやすい、リアクトル冷却装置を提供すること。【解決手段】リアクトル冷却装置１は、筐体２と、筐体２内に配置されたリアクトル３と、筐体２内におけるリアクトル３の下方において回転可能に配された回転体４と、を有する。回転体４とリアクトル３とは、少なくとも一部において、回転体４の回転半径方向に重なるように配置されている。筐体２内に溜まった液冷媒Ｃに、回転体４の一部が浸漬している。回転する回転体４によって跳ね上げられた液冷媒Ｃを、リアクトル３に接触させることにより、リアクトル３を冷却するよう構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体（２）と、
上記筐体内に配置されたリアクトル（３）と、
上記筐体内における上記リアクトルの下方において回転可能に配された回転体（４）と、を有し、
上記回転体と上記リアクトルとは、少なくとも一部において、上記回転体の回転半径方向に重なるように配置されており、
上記筐体内に溜まった液冷媒（Ｃ）に、上記回転体の一部が浸漬しており、
回転する上記回転体によって跳ね上げられた上記液冷媒を、上記リアクトルに接触させることにより、上記リアクトルを冷却するよう構成されている、リアクトル冷却装置（１）。
【請求項２】
上記リアクトルは、上記筐体の内壁面の一部に沿うように配置されており、上記内壁面のうち上記回転体の回転半径方向から上記リアクトルと対向する対向壁面（２１）と、該対向壁面に対向する上記リアクトルの側面である対向側面（３１）との間には、上記回転体によって跳ね上げられた上記液冷媒が流れる冷媒流路（１１）が形成されている、請求項１に記載のリアクトル冷却装置。
【請求項３】
上記冷媒流路における上記対向側面と上記対向壁面との間の距離（ｄ１）は、上記回転体と上記対向壁面との間の距離（ｄ２）よりも短い、請求項２に記載のリアクトル冷却装置。
【請求項４】
上記リアクトルは、発熱する発熱部（３５）と、上記筐体に固定するための固定部（３３）とを備えており、上記固定部の少なくとも一部は、上記発熱部よりも下側に配されている下側固定部（３３１）であり、該下側固定部は、上記対向側面に繋がるように形成された対向側下方ガイド面（３４１）を有する、請求項２又は３に記載のリアクトル冷却装置。
【請求項５】
上記リアクトルは、上記対向側面と反対側の背向側面（３２）を有し、上記下側固定部は、上記背向側面に繋がるように形成された背向側下方ガイド面（３４２）を有する、請求項４に記載のリアクトル冷却装置。
【請求項６】
上記対向側下方ガイド面と上記背向側下方ガイド面との境界部（３４５）は、上記対向側面の法線方向における上記発熱部の中央よりも上記対向側面に近い側に、配されている、請求項５に記載のリアクトル冷却装置。
【請求項７】
上記固定部として、上記発熱部よりも上側に配された上側固定部（３３２）をさらに有し、該上側固定部は、上記対向側面につながる対向側上方ガイド面（３４３）と、上記背向側面につながる背向側上方ガイド面（３４４）とを有する、請求項５又は６に記載のリアクトル冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液冷媒をリアクトルに接触させて冷却するよう構成されたリアクトル冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
リアクトルに潤滑油を接触させてリアクトルを冷却するよう構成した構造が、特許文献１に開示されている。特許文献１に開示された構造においては、車両の駆動装置に設けられたリアクトルが、駆動装置内における潤滑油にて冷却されるよう構成されている。より具体的には、潤滑油が、ディファレンシャルギヤの回転に応じて跳ね上げられて、上方に位置する減速ギヤに付着する。減速ギヤに付着した潤滑油は、減速ギヤの回転に応じてさらに跳ね上げられる。そして、ディファレンシャルギヤと減速ギヤとによってリアクトルよりも上方に跳ね上げられた潤滑油は、オイル通路を流れてオイル室に流入して、リアクトルを冷却する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１２９７９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示された構造は、潤滑油をリアクトルに到達させるにあたり、ディファレンシャルギヤと減速ギヤ、さらにはオイル通路及びオイル室を経由させることとなる。それゆえ、構造が複雑となり、設計自由度が低下しやすい。また、製造コストも高くなりやすい。
【０００５】
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、簡素な構造にて、コスト低減しやすい、リアクトル冷却装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様は、筐体（２）と、
上記筐体内に配置されたリアクトル（３）と、
上記筐体内における上記リアクトルの下方において回転可能に配された回転体（４）と、を有し、
上記回転体と上記リアクトルとは、少なくとも一部において、上記回転体の回転半径方向に重なるように配置されており、
上記筐体内に溜まった液冷媒（Ｃ）に、上記回転体の一部が浸漬しており、
回転する上記回転体によって跳ね上げられた上記液冷媒を、上記リアクトルに接触させることにより、上記リアクトルを冷却するよう構成されている、リアクトル冷却装置（１）にある。
【発明の効果】
【０００７】
上記リアクトル冷却装置において、上記回転体と上記リアクトルとは、少なくとも一部において、回転体の回転半径方向に重なるように配置されている。それゆえ、回転体の回転に伴って跳ね上げられた液冷媒を、リアクトルに連続的に接触させることができる。
このようにして、回転する回転体によって跳ね上げられた液冷媒を、リアクトルに接触させることにより、リアクトルを冷却するよう構成されている。それゆえ、簡素な構成にて、リアクトルを効率的に冷却することができる。また、リアクトル冷却装置のコスト低減を図りやすい。
【０００８】
以上のごとく、上記態様によれば、簡素な構造にて、コスト低減しやすい、リアクトル冷却装置を提供することができる。
なお、特許請求の範囲及び課題を解決する手段に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであり、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態１における、リアクトル冷却装置の断面説明図。
【図２】図１のII−II線矢視断面図。
【図３】図２のIII−III線矢視断面図。
【図４】図１の部分拡大断面説明図。
【図５】実施形態２における、リアクトル冷却装置の一部の断面説明図。
【図６】実施形態３における、下側固定部の平面説明図。
【図７】実施形態３における、他の下側固定部の平面説明図。
【図８】実施形態３における、リアクトル冷却装置の断面説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（実施形態１）
リアクトル冷却装置に係る実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。
本実施形態のリアクトル冷却装置１は、図１に示すごとく、筐体２と、筐体２内に配置されたリアクトル３と、回転体４とを有する。回転体４は、筐体２内におけるリアクトル３の下方において回転可能に配されている。
【００１１】
図２に示すごとく、回転体４とリアクトル３とは、少なくとも一部において、回転体４の回転半径方向に重なるように配置されている。
図１、図２に示すごとく、筐体２内に溜まった液冷媒Ｃに、回転体４の一部が浸漬している。
リアクトル冷却装置１は、回転する回転体４によって跳ね上げられた液冷媒Ｃを、リアクトル３に接触させることにより、リアクトル３を冷却するよう構成されている。
【００１２】
リアクトル３は、筐体２の内壁面の一部に沿うように配置されている。図１、図３、図４に示すごとく、内壁面のうち回転体４の回転半径方向からリアクトル３と対向する対向壁面２１と、対向壁面２１に対向するリアクトル３の側面である対向側面３１との間には、冷媒流路１１が形成されている。冷媒流路１１には、回転体４によって跳ね上げられた液冷媒Ｃが流れる。
【００１３】
図４に示すごとく、冷媒流路１１における対向側面３１と対向壁面２１との間の距離ｄ１は、回転体４と対向壁面２１との間の距離ｄ２よりも短い。ここで、距離ｄ１、ｄ２は、対向壁面２１の法線方向における距離をいう。
【００１４】
リアクトル３は、発熱する発熱部３５と、筐体２に固定するための固定部３３とを備えている。固定部３３の少なくとも一部は、発熱部３５よりも下側に配されている下側固定部３３１である。下側固定部３３１は、対向側面３１に繋がるように形成された対向側下方ガイド面３４１を有する。
【００１５】
リアクトル３は、対向側面３１と反対側の背向側面３２を有する。下側固定部３３１は、背向側面３２に繋がるように形成された背向側下方ガイド面３４２を有する。
固定部３３として、発熱部３５よりも上側に配された上側固定部３３２をさらに有する。上側固定部３３２は、対向側面３１につながる対向側上方ガイド面３４３と、背向側面３２につながる背向側上方ガイド面３４４とを有する。
【００１６】
本実施形態のリアクトル冷却装置１は、トランスアクスル内に設けられたリアクトル３と、回転体４としてのギヤ（すなわち歯車）とを有する。また、トランスアクスルのケースが筐体２である。また、トランスアクスルにおけるギヤ等を潤滑するための潤滑油が、液冷媒Ｃとなる。筐体２内には、リアクトル３及び回転体４の他にも、他のギヤ、電子部品、機械要素等が配置されているが、これらの図示は省略している。
【００１７】
また、図示を省略するが、トランスアクスルへの駆動力を供給するモータを制御駆動するインバータが、トランスアクスルの近傍に設けられる。このインバータの一部品として、トランスアクスル内に配置されているものを、上記のリアクトル３とすることができる。
【００１８】
上述のように、回転体４はギヤであり、略円盤状を有すると共に、外周面に多数の歯が形成されている。また、回転体４は、その中心部において軸支されて、筐体２に対して回転するよう構成されている。具体的には、回転体４は、回転中心Ｏを中心に、図４の矢印Ｒの向きに回転する。そして、筐体２の下部に貯留される液冷媒Ｃに、回転体４の一部が浸漬している。本実施形態においては、回転体４の回転中心Ｏが、液冷媒Ｃの液面よりも上側に配置されている。
【００１９】
図２、図３に示すごとく、筐体２は、回転体４における回転軸方向の両側に、互いに対向する第１壁部２２１と第２壁部２２２とを有する。これらの第１壁部２２１と第２壁部２２２とは、その下端において底壁部２２５によって連結され、上端において天井壁部２２６によって連結されている。また、図１、図３に示すごとく、第１壁部２２１と第２壁部２２２とは、上下方向と回転軸方向との双方に直交する方向において、第３壁部２２３と第４壁部２２４とによって連結されている。第３壁部２２３と第４壁部２２４とは、上側へ行くほど内側へ向かうように傾斜している。なお、図１〜図４に示した上述の筐体２の形状は、概略の形状であり、特に限定されるものではない。
【００２０】
筐体２内における比較的下方の位置に、回転体４が配置されている。回転体４の直上において、リアクトル３は、第１壁部２１１に固定されている。リアクトル３は、筐体２に対して２つの固定部３３において、固定されている。図２に示すごとく、筐体２には、第１壁部２２１から内側へ突出した２つのボス２３が形成されている。これらのボス２３に、下側固定部３３１と上側固定部３３２とを、それぞれ当接させている。そして、下側固定部３３１と上側固定部３３２とにそれぞれ形成された挿通孔に、それぞれボルト１２を挿通すると共に、ボス２３に形成された雌ネジに螺合させて、締結している。これにより、リアクトル３は、筐体２における第１壁部２２１に固定されている。
【００２１】
図３に示すごとく、リアクトル３における発熱部３５は、コイル３５１とその内側に配されたコア３５２とを有する。図３、図４に示すごとく、コイル３５１は、２列形成されており、２列のコイル３５１は、互いに電気的に直列に接続されている。コイル３５１とコア３５２とはモールド樹脂３０にて一体化されている。モールド樹脂３０は、２つの固定部３３を一体的に有する。つまり、固定部３３は、モールド樹脂３０の一部によって構成されている。固定部３３は、回転体４の回転軸方向と平行な方向において、発熱部３５よりも厚みが小さい。そして、各固定部３３には、厚み方向に貫通した挿通孔が形成されている。この挿通孔に挿通されたボルト１２を、ボス２３に締結することで、リアクトル３が固定部３３において固定されている。
【００２２】
固定部３３は、厚み方向に平行な端面が、発熱部３５の側面に連続するように形成されている。つまり、下側固定部３３１の端面に、上述の対向側下方ガイド面３４１及び背向側下方ガイド面３４２が形成されている。また、上側固定部３３２の端面に、上述の対向側上方ガイド面３４３及び背向側上方ガイド面３４４が形成されている。
【００２３】
図３、図４に示すごとく、リアクトル３は、発熱部３５の一部の側面を、第３壁部２２３の内壁面に沿わせるように配置されている。つまり、第３壁部２２３の内壁面が、対向壁面２１となり、リアクトル３の発熱部３５の一部の側面が対向側面３１となる。対向壁面２１と対向側面３１との間の距離ｄ１は、例えば１０ｍｍ以下程度である。そして、対向壁面２１と対向側面３１との間の空間が冷媒流路１１となっている。
【００２４】
なお、対向側面３１は、リアクトル３の発熱部３５を構成する２列のコイル３５１のうち、一方の列のコイル３５１の側面に形成されることとなる。つまり、２列のコイル３５１の配列方向は、対向壁面２１の法線方向となっている。それゆえ、２列のコイル３５１における他方の列のコイル３５１の側面に、背向側面３２が形成される。
【００２５】
上述のように、第３壁部２２３は鉛直方向に対して傾斜しているため、第３壁部２２３に沿って配設されたリアクトル３も、鉛直方向に対して傾斜することとなる。すなわち、リアクトル３の対向側面３１及び背向側面３２は、鉛直方向に対して傾斜している。また、対向側面３１は斜め上方を向き、背向側面３２は斜め下方を向くこととなる。
【００２６】
本実施形態において、リアクトル３と回転体４との間の距離ｄ３は、回転体４の半径よりも小さい。また、回転体４の上端は、リアクトル３の下端よりも上側に位置している。
【００２７】
また、図２に示すごとく、回転体４は、回転半径方向において、リアクトル３に対して部分的に重なる位置に配されている。また、回転半径方向において、回転体４の一部は、リアクトル３と重なっていない。ただし、回転体４の厚み方向の全体が、回転半径方向において、リアクトル３と重なるように配置されていてもよい。
【００２８】
図２、図３に示すごとく、リアクトル３は、筐体２の第１壁部２２１及び第２壁部２２２に対しても、近接して配置されている。それゆえ、リアクトル３の発熱部３５と、第１壁部２２１及び第２壁部２２２との間の空間も、冷媒流路１１０となる。すなわち、本実施形態においては、リアクトル３の対向側面３１と筐体２対向壁面２１との間に形成される冷媒流路１１の他に、上記の冷媒流路１１０も形成されている。
【００２９】
これらの冷媒流路１１及び冷媒流路１１０に液冷媒Ｃが流れることで、リアクトル３が冷却される。また、リアクトル３は、これらの冷媒流路１１及び冷媒流路１１０に面した表面以外にも、液冷媒Ｃが接触し得る。すなわち、背向側面３２にも、液冷媒Ｃは接触する。それゆえ、この背向側面３２からも、リアクトル３は冷却される。
【００３０】
特に本実施形態においては、液冷媒Ｃが潤滑油でもあり、この潤滑油が、効率的にリアクトル３の発熱部３５に付着するようにしている。これにより、トランスアクスル内における潤滑を行いながら、リアクトル３の冷却をも行われることとなる。
【００３１】
次に、本実施形態の作用効果につき説明する。
上記リアクトル冷却装置１において、回転体４とリアクトル３とは、少なくとも一部において、回転体４の回転半径方向に重なるように配置されている。それゆえ、回転体４の回転に伴って跳ね上げられた液冷媒Ｃを、リアクトル３に連続的に接触させることができる。
【００３２】
このようにして、回転する回転体４によって跳ね上げられた液冷媒Ｃを、リアクトル３に接触させることにより、リアクトル３を冷却するよう構成されている。それゆえ、簡素な構成にて、リアクトル３を効率的に冷却することができる。また、リアクトル冷却装置１のコスト低減を図りやすい。
【００３３】
リアクトル３は、筐体２の内壁面の一部に沿うように配置されている。そして、筐体２の対向壁面２１と、リアクトル３の対向側面３１との間に、冷媒流路１１が形成されている。それゆえ、回転体４によって跳ね上げられた液冷媒Ｃが、この冷媒流路１１に効率的に流れることで、リアクトル３を効率的に冷却することができる。つまり、図４に示すごとく、回転体４の回転に伴い、貯留されていた液冷媒Ｃが跳ね上げられる。跳ね上げられた液冷媒Ｃは、対向壁面２１に沿って上方へ這い上がるように移動する。対向壁面２１と対向側面３１とが近接配置されて、その間に冷媒流路１１が形成されているため、この冷媒流路１１に沿って、液冷媒Ｃが効率的にリアクトル３に接触しながら、その上方へ這い上がる。また、その他の経路によっても、回転体４によって跳ね上げられる液冷媒Ｃの一部は、リアクトル３の上方へ移動する。リアクトル３の上方へ移動した液冷媒Ｃは、天井壁部２２６の内壁面などに付着する。そして、これらの液冷媒Ｃは、破線矢印Ｃに示すように、重力によって流下する。このときも、液冷媒Ｃは、冷媒流路１１に沿って、リアクトル３の対向側面３１を伝うこととなる。それゆえ、リアクトル３が効率的に冷却される。
【００３４】
また、冷媒流路１１における対向側面３１と対向壁面２１との間の距離ｄ１は、回転体４と対向壁面２１との間の距離ｄ２よりも短い。そのため、冷媒流路１１に入った液冷媒Ｃは、リアクトル３の対向側面３１に効率的に接触しやすくなる。
【００３５】
また、リアクトル３の下側固定部３３１は、対向側面３１に繋がるように形成された対向側下方ガイド面３４１を有する。これにより、回転体４によって跳ね上げられた液冷媒Ｃの一部が、リアクトル３の下側固定部３３１に衝突したとき、その液冷媒Ｃを円滑に対向側面３１に導くことができる。つまり、下側固定部３３１に衝突した液冷媒Ｃは、対向側下方ガイド面３４１に沿って、対向側面３１に導かれる。これにより、より多くの液冷媒Ｃを、対向側面３１に導くことができ、リアクトル３の冷却を効率的に行いやすい。
【００３６】
また、リアクトル３の下側固定部３３１は、背向側面３２に繋がるように形成された背向側下方ガイド面３４２を有する。これにより、下側固定部３３１に衝突した液冷媒Ｃは、背向側面３２に円滑にも導くことができる。つまり、下側固定部３３１に衝突した液冷媒Ｃは、背向側下方ガイド面３４２に沿って、背向側面３２に導かれる。これにより、より多くの液冷媒Ｃを、背向側面３２に導くことができる。その結果、リアクトル３の発熱部３５を、対向側面３１と背向側面３２との双方から冷却しやすくなる。その結果、よりリアクトル３の冷却効率を向上させることができる。
【００３７】
さらに、リアクトル３の上側固定部３３２は、対向側面３１につながる対向側上方ガイド面３４３と、背向側面３２につながる背向側上方ガイド面３４４とを有する。これにより、上述したように、リアクトル３の上方へ移動した液冷媒Ｃが流下する際に、リアクトル３の対向側面３１及び背向側面３２に液冷媒Ｃが円滑に導かれる。すなわち、上方に移動した液冷媒Ｃが、まず上側固定部３３２に付着する。このとき、対向側上方ガイド面３４３に到達した液冷媒Ｃは、対向側面３１に円滑に導かれる。また、背向側上方ガイド面３４４に到達した液冷媒Ｃは、背向側面３２に円滑に導かれる。このように、リアクトル３の上方から流下する液冷媒Ｃも、対向側面３１及び背向側面３２に効率的に導くことができる。
【００３８】
なお、本実施形態においては、液冷媒Ｃは、リアクトル３と第１壁部２２１との間や、リアクトル３と第２壁部２２２との間にも、流れる。それゆえ、リアクトル３における、第１壁部２２１と対向する表面や、第２壁部２２２と対向する表面からも、液冷媒Ｃを介して冷却される。
【００３９】
以上のごとく、本実施形態によれば、簡素な構造にて、コスト低減しやすい、リアクトル冷却装置を提供することができる。
【００４０】
（実施形態２）
本実施形態は、図５に示すごとく、対向側下方ガイド面３４１と背向側下方ガイド面３４２との境界部３４５は、対向側面３１の法線方向における発熱部３５の中央よりも対向側面３１に近い側に、配されている形態である。
対向側下方ガイド面３４１よりも、背向側下方ガイド面３４２の方が、面積が広くなっている。
【００４１】
その他の構成は、実施形態１と同様である。なお、実施形態２以降において用いた符号のうち、既出の実施形態において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、既出の実施形態におけるものと同様の構成要素等を表す。
【００４２】
本実施形態においては、回転体４によって跳ね上げられた液冷媒Ｃを、より多く、背向側下方ガイド面３４２に沿って、背向側面３２に導くことができる。その結果、リアクトル３の発熱部３５を、対向側面３１及び背向側面３２の双方から、より効率的に冷却することができる。
その他、実施形態１と同様の作用効果を有する。
【００４３】
（実施形態３）
本実施形態は、図６、図７に示すごとく、下側固定部３３１の外形に曲面を用いた形態である。
すなわち、図６に示す下側固定部３３１は、下側固定部３３１における対向側下方ガイド面３４１と背向側下方ガイド面３４２との境界部３４５を、曲面状にしている。それゆえ、対向側下方ガイド面３４１と背向側下方ガイド面３４２とは、それぞれ平面部を持ちながら、その境界部３４５付近において、曲面部を有することとなる。これにより、対向側下方ガイド面３４１と背向側下方ガイド面３４２とは、互いに滑らかにつながる。
【００４４】
また、図７に示す下側固定部３３１は、全体が略円弧状に形成されている。それゆえ、対向側下方ガイド面３４１及び背向側下方ガイド面３４２は、それぞれ略円弧形状の一部に形成される曲面となる。
その他の構成は、実施形態１と同様である。
【００４５】
本実施形態においても、対向側下方ガイド面３４１を対向側面３１に滑らかにつなぐことができる。また、背向側下方ガイド面３４２を背向側面３２に滑らかにつなぐことができる。特に、図７に示す下側固定部３３１の形状は、対向側下方ガイド面３４１及び背向側下方ガイド面３４２を、それぞれ対向側面３１及び背向側面３２に、より滑らかにつなぎやすくなる。
その他、実施形態１と同様の作用効果を有する。
なお、上側固定部３３２についても、本実施形態における下側固定部３３１と同様の形状とすることもできる。
【００４６】
（実施形態４）
本実施形態は、図８に示すごとく、リアクトル３の対向側面３１が鉛直方向に沿うように配置した、リアクトル冷却装置１の形態である。
本実施形態においては、筐体２の第３壁部２２３が、鉛直方向に立設している。そして、図８に示すごとく、鉛直方向に立設された第３壁部２２３の内壁面である対向壁面２１に、対向側面３１が沿うように、リアクトル３を筐体２に固定してある。
その他の構成は、実施形態１と同様である。
【００４７】
本実施形態においても、実施形態１と同様に、リアクトル３を効率的に冷却することができる。
その他、実施形態１と同様の作用効果を有する。
【００４８】
なお、リアクトル３の対向側面３１を、斜め下方に向くように、傾斜して配置することもできる。また、対向側面３１を、対向壁面２１に対して傾斜して配置することもできる。
【００４９】
本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の実施形態に適用することが可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１  リアクトル冷却装置
２  筐体
３  リアクトル
４  回転体
Ｃ  液冷媒
【図１】
2019041012.tif 000003
【図２】
2019041012.tif 000004
【図３】
2019041012.tif 000005
【図４】
2019041012.tif 000006
【図５】
2019041012.tif 000007
【図６】
2019041012.tif 000008
【図７】
2019041012.tif 000009
【図８】
2019041012.tif 000010