(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング（２）と、
該ハウジングに固定されたステーター（３）と、
円周上に複数のティース部（６１ｂ）が配置されたローターコア（６１）および各々の前記ティース部に巻回された複数のローターコイル（６２）を有し、前記ステーターに対して半径方向に対向するように、前記ハウジングに対して回転可能に取り付けられたローター（６）と、
を備えた回転電機（１）であって、
前記ローターは、
前記ローターコアに取り付けられ、周方向に広がる箱型に形成された、それぞれの前記ローターコイルのコイルエンド部（６２ａ）を覆った複数のコイルカバー（６３）を具備しており、
各々の前記コイルカバーには、前記ローターの回転方向（ＤＲ）前方に向いて開口した空気導入口（６３ｆ）と、回転方向後方に向いて開口した空気排出口（６３ｇ）とが形成されている回転電機。
【請求項２】
ハウジング（２）と、
該ハウジングに固定されたステーター（３）と、
円周上に複数のティース部（６１ｂ）が配置されたローターコア（６１、６１Ｂ）および各々の前記ティース部に巻回された複数のローターコイル（６２）を有し、前記ステーターに対して半径方向に対向するように、前記ハウジングに対して回転可能に取り付けられたローター（６、６Ａ、６Ｂ）と、
を備えた回転電機（１）であって、
前記ローターは、
前記ローターコアに取り付けられ、それぞれの前記ローターコイルのコイルエンド部（６２ａ）を覆った複数のコイルカバー（６３、６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃ、６３Ｄ）を具備しており、
各々の前記コイルカバーには、前記ローターの回転方向（ＤＲ）前方に向いて開口した空気導入口（６３ｆ）と、回転方向後方に向いて開口した空気排出口（６３ｇ）とが形成されており、
前記空気排出口の開口面積は、前記空気導入口の開口面積よりも大きく形成されている回転電機。
【請求項３】
ハウジング（２）と、
該ハウジングに固定されたステーター（３）と、
円周上に複数のティース部（６１ｂ）が配置されたローターコア（６１Ｂ）および各々の前記ティース部に巻回された複数のローターコイル（６２）を有し、前記ステーターに対して半径方向に対向するように、前記ハウジングに対して回転可能に取り付けられたローター（６Ｂ）と、
を備えた回転電機（１）であって、
前記ローターは、
前記ローターコアに取り付けられ、それぞれの前記ローターコイルのコイルエンド部（６２ａ）を覆った複数のコイルカバー（６３Ｂ、６３Ｃ）を具備しており、
各々の前記コイルカバーには、前記ローターの回転方向（ＤＲ）前方に向いて開口した空気導入口（６３ｆ）と、回転方向後方に向いて開口した空気排出口（６３ｇ）とが形成されており、
前記ティース部の外周面からは、仕切突部（６１ｄ）が突出しており、
前記コイルカバーの内周面には、前記コイルエンド部に向けて突出したカバー突部（６３ｋ）が形成され、該カバー突部は、前記仕切突部に対して、前記ローターの回転軸（φ）方向に対向しており、
前記ローターコイルは、前記仕切突部および前記カバー突部によって仕切られることにより、前記ティース部上において、互いに隔てられた複数個の小巻部（６２ｂ、６２ｃ）に分割されている回転電機。
【請求項４】
ハウジング（２）と、
該ハウジングに固定されたステーター（３）と、
円周上に複数のティース部（６１ｂ）が配置されたローターコア（６１、６１Ｂ）および各々の前記ティース部に巻回された複数のローターコイル（６２）を有し、前記ステーターに対して半径方向に対向するように、前記ハウジングに対して回転可能に取り付けられたローター（６Ａ、６Ｂ）と、
を備えた回転電機（１）であって、
前記ローターは、
前記ローターコアに取り付けられ、それぞれの前記ローターコイルのコイルエンド部（６２ａ）を覆った複数のコイルカバー（６３Ａ、６３Ｃ）を具備しており、
各々の前記コイルカバーには、前記ローターの回転方向（ＤＲ）前方に向いて開口した空気導入口（６３ｆ）と、回転方向後方に向いて開口した空気排出口（６３ｇ）とが形成されており、
前記コイルカバーは、
前記回転方向前方に配置され、前記空気導入口が形成された前方外周面（６３ａ）と、前記回転方向後方に配置され、前記空気排出口が形成された後方外周面（６３ｂ）と、前記ローターの回転軸（φ）方向端部に配置され、前記前方外周面と前記後方外周面とを接続する軸端面（６３ｃ）と、前記半径方向の外端部に配置され、前記前方外周面、前記後方外周面および前記軸端面を接続する外側面（６３ｄ、６３ｅ）と、該外側面と前記半径方向に対向し、前記前方外周面、前記後方外周面および前記軸端面を接続する内側面（６３ｄ、６３ｅ）と、を有しており、
前記軸端面、前記外側面および前記内側面のうちの少なくとも一つには、前記コイルカバーの内外を連通する放熱孔（６３ｈ、６３ｉ、６３ｊ、６３ｍ）が形成されている回転電機。
【請求項５】
ハウジング（２）と、
該ハウジングに固定されたステーター（３）と、
円周上に複数のティース部（６１ｂ）が配置されたローターコア（６１、６１Ｂ）および各々の前記ティース部に巻回された複数のローターコイル（６２）を有し、前記ステーターに対して半径方向に対向するように、前記ハウジングに対して回転可能に取り付けられたローター（６、６Ａ、６Ｂ）と、
を備えた回転電機（１）であって、
前記ローターは、
前記ローターコアに取り付けられ、それぞれの前記ローターコイルのコイルエンド部（６２ａ）を覆った複数のコイルカバー（６３Ｄ）を具備しており、
各々の前記コイルカバーには、前記ローターの回転方向（ＤＲ）前方に向いて開口した空気導入口（６３ｆ）と、回転方向後方に向いて開口した空気排出口（６３ｇ）とが形成されており、
前記コイルカバーは、
前記回転方向前方に配置され、前記空気導入口が形成された前方外周面（６３ａ）を有し、
該前方外周面は、
前記半径方向の外端部が、前記半径方向の内端部よりも前記回転方向前方に位置するように傾斜または湾曲している回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ローターの回転によって発電を行う、または電力の供給によってローターが回転する回転電機に関する。
【背景技術】
【０００２】
ローターコアに対し、押え板を介して断面が略コの字状の支持環を取り付け、支持環によって、ローターコイルを覆っている回転電機に関する従来技術があった（例えば、特許文献１参照）。当該従来技術においては、ローターが回転することによってローターコイルに働く遠心力が、支持環によって受け止められ、ローターコイルの機械的強度を増大させることができる。また、支持環と押え板には、互いに一致した位置にそれぞれ通風穴が貫通している。これによって、ローター回転中に、閉塞された支持環内の空間に向けて冷却風を導入することができ、ローターコイルの冷却性を向上させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平２−２１９４３０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、上述した従来技術による回転電機においては、支持環と押え板に形成された通風穴が、ローターの半径方向に貫通しており、ローターの回転にともなう支持環内への冷却風の導入が十分なものではなかった。ローターコイルの冷却が不十分であると、コイル自体やコイルと他部材との接続箇所に劣化が発生する恐れがある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ローターコイルの冷却性に優れた回転電機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した課題を解決するために、請求項１に係る回転電機の発明は、ハウジングと、該ハウジングに固定されたステーターと、円周上に複数のティース部が配置されたローターコアおよび各々の前記ティース部に巻回された複数のローターコイルを有し、前記ステーターに対して半径方向に対向するように、前記ハウジングに対して回転可能に取り付けられたローターと、を備えた回転電機であって、前記ローターは、前記ローターコアに取り付けられ、周方向に広がる箱型に形成された、それぞれの前記ローターコイルのコイルエンド部を覆った複数のコイルカバーを具備しており、各々の前記コイルカバーには、前記ローターの回転方向前方に向いて開口した空気導入口と、回転方向後方に向いて開口した空気排出口とが形成されている。
また、請求項２に係る回転電機の発明は、ハウジングと、該ハウジングに固定されたステーターと、円周上に複数のティース部が配置されたローターコアおよび各々の前記ティース部に巻回された複数のローターコイルを有し、前記ステーターに対して半径方向に対向するように、前記ハウジングに対して回転可能に取り付けられたローターと、を備えた回転電機であって、前記ローターは、前記ローターコアに取り付けられ、それぞれの前記ローターコイルのコイルエンド部を覆った複数のコイルカバーを具備しており、各々の前記コイルカバーには、前記ローターの回転方向前方に向いて開口した空気導入口と、回転方向後方に向いて開口した空気排出口とが形成されており、前記空気排出口の開口面積は、前記空気導入口の開口面積よりも大きく形成されている。
また、請求項３に係る回転電機の発明は、ハウジングと、該ハウジングに固定されたステーターと、円周上に複数のティース部が配置されたローターコアおよび各々の前記ティース部に巻回された複数のローターコイルを有し、前記ステーターに対して半径方向に対向するように、前記ハウジングに対して回転可能に取り付けられたローターと、を備えた回転電機であって、前記ローターは、前記ローターコアに取り付けられ、それぞれの前記ローターコイルのコイルエンド部を覆った複数のコイルカバーを具備しており、各々の前記コイルカバーには、前記ローターの回転方向前方に向いて開口した空気導入口と、回転方向後方に向いて開口した空気排出口とが形成されており、前記ティース部の外周面からは、仕切突部が突出しており、前記コイルカバーの内周面には、前記コイルエンド部に向けて突出したカバー突部が形成され、該カバー突部は、前記仕切突部に対して、前記ローターの回転軸方向に対向しており、前記ローターコイルは、前記仕切突部および前記カバー突部によって仕切られることにより、前記ティース部上において、互いに隔てられた複数個の小巻部に分割されている。
また、請求項４に係る回転電機の発明は、ハウジングと、該ハウジングに固定されたステーターと、円周上に複数のティース部が配置されたローターコアおよび各々の前記ティース部に巻回された複数のローターコイルを有し、前記ステーターに対して半径方向に対向するように、前記ハウジングに対して回転可能に取り付けられたローターと、を備えた回転電機であって、前記ローターは、前記ローターコアに取り付けられ、それぞれの前記ローターコイルのコイルエンド部を覆った複数のコイルカバーを具備しており、各々の前記コイルカバーには、前記ローターの回転方向前方に向いて開口した空気導入口と、回転方向後方に向いて開口した空気排出口とが形成されており、前記コイルカバーは、前記回転方向前方に配置され、前記空気導入口が形成された前方外周面と、前記回転方向後方に配置され、前記空気排出口が形成された後方外周面と、前記ローターの回転軸方向端部に配置され、前記前方外周面と前記後方外周面とを接続する軸端面と、前記半径方向の外端部に配置され、前記前方外周面、前記後方外周面および前記軸端面を接続する外側面と、該外側面と前記半径方向に対向し、前記前方外周面、前記後方外周面および前記軸端面を接続する内側面と、を有しており、前記軸端面、前記外側面および前記内側面のうちの少なくとも一つには、前記コイルカバーの内外を連通する放熱孔が形成されている。
また、請求項５に係る回転電機の発明は、ハウジングと、該ハウジングに固定されたステーターと、円周上に複数のティース部が配置されたローターコアおよび各々の前記ティース部に巻回された複数のローターコイルを有し、前記ステーターに対して半径方向に対向するように、前記ハウジングに対して回転可能に取り付けられたローターと、を備えた回転電機であって、前記ローターは、前記ローターコアに取り付けられ、それぞれの前記ローターコイルのコイルエンド部を覆った複数のコイルカバーを具備しており、各々の前記コイルカバーには、前記ローターの回転方向前方に向いて開口した空気導入口と、回転方向後方に向いて開口した空気排出口とが形成されており、前記コイルカバーは、前記回転方向前方に配置され、前記空気導入口が形成された前方外周面を有し、該前方外周面は、前記半径方向の外端部が、前記半径方向の内端部よりも前記回転方向前方に位置するように傾斜または湾曲している。
【０００６】
この構成によれば、コイルエンド部を覆った各々のコイルカバーには、ローターの回転方向前方に向いて開口した空気導入口と、回転方向後方に向いて開口した空気排出口とが形成されている。これによって、ローターが回転すると、空気導入口を介して集められたハウジング内の空気が、コイルカバー内を通過する。このため、冷却ファン等を使用せずに、ローターの自己回転のみでコイルエンド部の冷却性を向上させることができる。また、空気導入口および空気排出口の位置によって、コイルカバー内を通過する空気の流路が決定されるため、空気導入口および空気排出口の位置を最適化することにより、いっそう、コイルエンド部の冷却性能を増大させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施形態１による電動モータを、回転軸に垂直にカットした場合の断面図
【図２】図１のII−II断面図
【図３】図１に示したローターにおいて、コイルカバーを取り外した状態を表した外観斜視図
【図４】コイルカバーが取り付けられたローターを示した外観斜視図
【図５】図４に示したコイルカバーを前方外周面側から見た場合の外観斜視図
【図６】図５に示したコイルカバーを後方外周面側から見た場合の外観斜視図
【図７】図４に示したローターを回転軸方向に見た状態を示した平面図
【図８】図７のVIII−VIII断面図
【図９】実施形態２による電動モータのローターを示した外観斜視図
【図１０】実施形態３による電動モータのローターにおいて、コイルカバーを取り外した状態を表した外観斜視図
【図１１】図１０に示したローターにおいて、コイルカバーが取り付けられた状態を表した外観斜視図
【図１２】図１１に示したコイルカバーを前方外周面側から見た場合の外観斜視図
【図１３】図１２に示したコイルカバーを後方外周面側から見た場合の外観斜視図
【図１４】図１２に示したコイルカバーを内周面側から見た場合の斜視図
【図１５】実施形態３によるローターにおいて、コイルカバー内に導入された空気の通過位置を示した断面図
【図１６】実施形態４によるコイルカバーを前方外周面側から見た場合の外観斜視図
【図１７】図１６に示したコイルカバーを後方外周面側から見た場合の外観斜視図
【図１８】図１６に示したコイルカバーを内周面側から見た場合の斜視図
【図１９】実施形態５によるコイルカバーを前方外周面側から見た場合の外観斜視図
【図２０】図１９に示したコイルカバーを後方外周面側から見た場合の外観斜視図
【図２１】図１９に示したコイルカバーを軸端面側から見た場合の正面図
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、適宜、図を参照して、本発明を実施するための具体的な形態について説明する。尚、図１において、回転軸φはローター６の回転中心を示しており、以下、すべての実施形態の説明中において、回転軸φが延びた方向を単に回転軸方向という。また、すべての実施形態の説明中において、単に半径方向と言った場合、回転軸φを中心とした電動モータ１またはローター６の半径方向を意味する。また、すべての実施形態の説明中において、単に円周方向と言った場合、回転軸φを中心とした電動モータ１またはローター６の円周方向を意味する。また、電動モータ１の外周から回転軸φに近づく方向を半径方向内方と言い、その逆の方向を半径方向外方と言う。また、図１において、ＤＲが付された矢印にて示した時計回りの方向をローター６の回転方向ＤＲとし、回転方向ＤＲと一致する向きを回転方向ＤＲの前方と言い、回転方向ＤＲの逆の向きを回転方向ＤＲの後方と言う。
【０００９】
＜実施形態１の構成＞
図１乃至図８に基づき、本発明の実施形態１による電動モータ１（回転電機に該当する）について説明する。図１に示したように、車両に搭載された同期モータである電動モータ１は、アルミニウム合金または合成樹脂材料にて形成されたハウジング２を備えている。ハウジング２は、ハウジングボデー２１とモータカバー２２とが回転軸方向に係合することにより形成されている（図２示）。ハウジングボデー２１は、略円筒状を呈した筒状部２１ａと、筒状部２１ａの一端に接続されて半径方向に延びた端壁部２１ｂとを有している。一方、モータカバー２２は、筒状部２１ａに接続された円筒状の軸壁２２ａと、軸壁２２ａの端部を閉じるように半径方向に延びた底部２２ｂとにより形成されている。
【００１０】
ハウジングボデー２１の内周面２１ｃには、ステーター３が、圧入または焼き嵌めあるいは締付ボルト等にて固定されている。図１に示したように、ステーター３に含まれたステーターコア３１は、複数の電磁鋼板が積層され円環状に形成されている。ステーターコア３１には、回転軸方向に貫通するように、円周上に複数のコアスロット３１ａが形成されている。それぞれのコアスロット３１ａには、ステーター３に含まれたステーターコイル３２が集中巻き（巻回に該当する）されている。
【００１１】
図２に示したように、ハウジングボデー２１の端壁部２１ｂおよびモータカバー２２の底部２２ｂにおいて、それぞれの内端部には軸受４が固着されている。軸受４にはローターシャフト５が取り付けられており、ローターシャフト５の外周面には、ローター６が固定されている。ローター６は、ステーター３に対して、所定のギャップを有して半径方向内方に対向するように配置され、ハウジング２に対し回転軸φを中心として回転可能に取り付けられている。
【００１２】
ローター６は、ステーター３と同様に、複数の電磁鋼板が積層されて形成されたローターコア６１を有している。図１に示したように、ローターコア６１は、半径方向内端に位置し、ローターシャフト５に固着された円環状の保持部６１ａを有している。また、保持部６１ａの外周面には、複数のティース部６１ｂが接続されており、ティース部６１ｂは円周上に均等に配置されている。さらに、各々のティース部６１ｂの先端には、ティース部６１ｂよりも幅広の拡幅部６１ｃが形成されている。図３に示したように、それぞれのティース部６１ｂには、ローター６に含まれるローターコイル６２が巻回されている。
【００１３】
前述したステーターコイル３２には、図示しない昇圧回路、インバータ装置等を介して車両電源が接続されている。インバータ装置からステーターコイル３２に対してパルス電流が供給されることによって、ステーター３において回転磁界が発生する。一方、ローターコイル６２には、スリップリング（図示せず）を介して直流電流が供給され、ローター６において所定の磁束が発生する。これによって、ステーター３およびローター６の各磁極との間において吸引力または反発力が発生し、ローター６が回転する。
【００１４】
図４に示したように、ローターコア６１には、各々のローターコイル６２に含まれ、ローターコア２１の回転軸方向端部から突出したコイルエンド部６２ａを覆うように、複数のコイルカバー６３が装着されている。それぞれのコイルカバー６３は合成樹脂材料または磁束が透過しないように表面にコーティングを施したアルミニウム合金や鋼板により箱型に形成され、ローターコア６１に対し嵌合、接着、ボルト締め等によって取り付けられている。
図５および図６に示したように、コイルカバー６３は、ローター６の回転方向ＤＲの前方に配置された前方外周面６３ａと、ローター６の回転方向ＤＲの後方に配置された後方外周面６３ｂとを有している。また、コイルカバー６３は、ローター６の回転軸方向の端部（回転軸方向端部に該当する）に配置され、上述した前方外周面６３ａと後方外周面６３ｂとの端部同士を接続する軸端面６３ｃを有している。さらに、コイルカバー６３は半径方向の外端部または内端部に配置され、前方外周面６３ａ、後方外周面６３ｂおよび軸端面６３ｃの端部同士を接続する第１側面６３ｄ（図４示）と、第１側面６３ｄと半径方向に対向し、前方外周面６３ａ、後方外周面６３ｂおよび軸端面６３ｃの端部同士を接続する第２側面６３ｅとを有している。コイルカバー６３は、図５における下端部において、ローターコア６１に取り付けられる。
【００１５】
図４に示したように、コイルカバー６３を、ローターコア６１において回転軸方向の一端部（図４における上方）に取り付けた場合、第１側面６３ｄが半径方向の外端部に配置され、第２側面６３ｅが半径方向の内端部に配置される。これとは逆に、コイルカバー６３を、ローターコア６１において回転軸方向の他端部（図４における下方）に取り付けた場合、第２側面６３ｅが半径方向の外端部に配置され、第１側面６３ｄが半径方向の内端部に配置される。第１側面６３ｄおよび第２側面６３ｅのうち、半径方向の外端部に配置されたものが外側面に該当し、半径方向の内端部に配置されたものが内側面に該当する。図７に示したように、各々のコイルカバー６３において前方外周面６３ａは、ローター６の回転軸φと各々のティース部６１ｂの幅方向の中心を結ぶコア中心線ＣＣに対して、略平行な平面状に形成されている。一方、図６に示すように、後方外周面６３ｂは、緩やかな略円弧状に形成されている。
【００１６】
図５に示したように、各々のコイルカバー６３において、前方外周面６３ａの略中央部には、ローター６の回転方向ＤＲの前方（回転方向前方に該当する）に向いて開口した略矩形状のエアインレット６３ｆ（空気導入口に該当する）が貫通している。また、図６に示したように、各々のコイルカバー６３において、後方外周面６３ｂには、ローター６の回転方向ＤＲの後方（回転方向後方に該当する）に向いて開口したエアアウトレット６３ｇ（空気排出口に該当する）が形成されている。エアアウトレット６３ｇは、後方外周面６３ｂの端部を切り欠くように形成されているが、これに限られるものではない。
【００１７】
図５および図６から明らかなように、エアアウトレット６３ｇの開口面積は、エアインレット６３ｆの開口面積よりも大きく形成されている。コイルカバー６３からの冷却風の排出効率を向上させるため、本実施形態におけるエアアウトレット６３ｇは、後方外周面６３ｂのほぼ全面にわたって形成されている。尚、それぞれのコイルカバー６３において、エアインレット６３ｆまたはエアアウトレット６３ｇを複数個形成してもよい。コイルカバー６３において、エアインレット６３ｆまたはエアアウトレット６３ｇが複数個形成された場合、エアアウトレット６３ｇの総開口面積を、エアインレット６３ｆの総開口面積よりも大きく形成することが望ましい。
【００１８】
電動モータ１においてローター６が回転すると、回転方向ＤＲの前方に向いて開口したエアインレット６３ｆから、コイルカバー６３内に空気が導入される。コイルカバー６３内に進入した空気は、冷却風となってコイルエンド部６２ａに発生した熱を吸収した後、エアアウトレット６３ｇからコイルカバー６３外へと排出される。図８に示したように、エアインレット６３ｆからコイルカバー６３内に導入された冷却風は、コイルエンド部６２ａにおいて、最も発熱の大きい部位である中心部を通過してコイルカバー６３外へと排出される。冷却風が通過するコイルエンド部６２ａの中心部とは、ローターコイル６２における半径方向の外周端と内周端との間であり、図８において破線にて示している。
【００１９】
＜実施形態１の作用効果＞
本実施形態によれば、コイルエンド部６２ａを覆った各々のコイルカバー６３には、ローター６の回転方向ＤＲの前方に向いて開口したエアインレット６３ｆと、回転方向ＤＲの後方に向いて開口したエアアウトレット６３ｇとが形成されている。これによって、ローター６が回転すると、エアインレット６３ｆを介して集められたハウジング２内の空気が、冷却風となってコイルカバー６３内を通過する。このため、冷却ファン等を使用せずに、ローター６の自己回転のみでコイルエンド部６２ａの冷却性を向上させることができる。また、エアインレット６３ｆおよびエアアウトレット６３ｇの位置によって、コイルカバー６３内を通過する空気の流路が決定されるため、エアインレット６３ｆおよびエアアウトレット６３ｇの位置を最適化することにより、いっそう、コイルエンド部６２ａの冷却性能を増大させることができる。
【００２０】
また、エアアウトレット６３ｇの開口面積は、エアインレット６３ｆの開口面積よりも大きく形成されている。これにより、コイルカバー６３内における空気による圧損を低減でき、コイルカバー６３内に導入された冷却風を、コイルカバー６３外に円滑に排出することができる。
また、エアインレット６３ｆを介して集められた空気は、エアインレット６３ｆを通過する際にその流速が増大するため、所定時間においてコイルエンド部６２ａを通過する冷却風の量を増大させることができ、コイルカバー６３による冷却効率を向上させることができる。
また、エアインレット６３ｆからコイルカバー６３内に導入された冷却風は、コイルエンド部６２ａの中心部を通過してコイルカバー６３外へと排出される。これにより、コイルエンド部６２ａにおいて、最も発熱の大きい部位である中心部を効率的に冷却することができる。
【００２１】
＜実施形態２の構成＞
図９に基づいて、実施形態２によるコイルカバー６３Ａについて説明する。ローター６Ａに含まれたコイルカバー６３Ａは、実施形態１によるコイルカバー６３と同様に、前方外周面６３ａ、後方外周面６３ｂ、軸端面６３ｃ、第１側面６３ｄおよび第２側面６３ｅを有している。さらに、コイルカバー６３Ａは、前方外周面６３ａに貫通したエアインレット６３ｆと、後方外周面６３ｂに形成されたエアアウトレット６３ｇとを具備している。
【００２２】
図９に示したように、各々のコイルカバー６３Ａの軸端面６３ｃには第１放熱孔６３ｈが貫通している。また、第１側面６３ｄには第２放熱孔６３ｉが貫通している。さらに、第２側面６３ｅには第３放熱孔６３ｊが貫通している。第１放熱孔６３ｈ、第２放熱孔６３ｉおよび第３放熱孔６３ｊは、それぞれコイルカバー６３Ａの内外を連通しており、これらを介して、コイルエンド部６２ａの表面から、コイルカバー６３Ａ外への放熱が可能に形成されている。以下、第１放熱孔６３ｈ、第２放熱孔６３ｉおよび第３放熱孔６３ｊを包括して、放熱孔６３ｈ、６３ｉ、６３ｊと言う。放熱孔６３ｈ、６３ｉ、６３ｊは、必ずしも、本実施形態のとおりに設ける必要はなく、コイルエンド部６２ａの発熱状態に応じて、放熱孔６３ｈ、６３ｉ、６３ｊの数、位置、大きさ、形状を設定することが可能である。また、コイルカバー６３Ａにおいて、放熱孔６３ｈ、６３ｉ、６３ｊのうちの１個または２個のみを設けるようにしてもよい。ローター６Ａおよびコイルカバー６３Ａのその他の構成は、実施形態１によるコイルカバー６３と同様であるため、ローター６Ａおよびコイルカバー６３Ａについて、これ以上の説明は省略する。
【００２３】
＜実施形態２の作用効果＞
本実施形態によれば、コイルカバー６３Ａの軸端面６３ｃ、第１側面６３ｄおよび第２側面６３ｅに、それぞれ第１放熱孔６３ｈ、第２放熱孔６３ｉおよび第３放熱孔６３ｊが形成されている。これにより、ローター６Ａの回転によってコイルカバー６３Ａ内に導入された冷却風による冷却に加え、放熱孔６３ｈ、６３ｉ、６３ｊを介した放熱によって、コイルエンド部６２ａの冷却性能を増大させることができる。
【００２４】
＜実施形態３の構成＞
図１０乃至図１５に基づいて、実施形態３によるローター６Ｂおよびローター６Ｂに含まれたコイルカバー６３Ｂについて説明する。図１０に示したように、ローター６Ｂは、実施形態１によるローター６と同様に、複数の電磁鋼板が積層されたローターコア６１Ｂを有している。ローターコア６１Ｂは、各々のティース部６１ｂの外周面から、円周方向に突出した一対の仕切突部６１ｄを有している。仕切突部６１ｄは、ティース部６１ｂの外周面上において、回転軸方向の全長にわたって延びている。ティース部６１ｂに巻回されたローターコイル６２は、仕切突部６１ｄによって仕切られることにより、ティース部６１ｂ上（ティース部上に該当する）において、互いに隔てられた内周巻き６２ｂと外周巻き６２ｃとに分割されている。内周巻き６２ｂおよび外周巻き６２ｃは、複数個の小巻部に該当する。
【００２５】
一方、コイルカバー６３Ｂは、図１２および図１３に示したように、実施形態１によるコイルカバー６３と同様に、前方外周面６３ａ、後方外周面６３ｂ、軸端面６３ｃ、第１側面６３ｄ（図１４示）および第２側面６３ｅを有している。さらに、コイルカバー６３Ｂは、前方外周面６３ａに貫通したエアインレット６３ｆと、後方外周面６３ｂに形成されたエアアウトレット６３ｇとを具備している。
図１１および図１４に示したように、コイルカバー６３Ｂの軸端面６３ｃの内周面には、コイルエンド部６２ａに向けて突出したカバー突部６３ｋが形成されている。カバー突部６３ｋは、ローターコア６１Ｂの仕切突部６１ｄに対して、ローター６Ｂの回転軸方向に対向している。これにより、カバー突部６３ｋは、ローターコイル６２のコイルエンド部６２ａを仕切り、上述した内周巻き６２ｂと外周巻き６２ｃとに分割している。ローターコイル６２は、カバー突部６３ｋおよび仕切突部６１ｄによって、３個以上に分割されていてもよい。
【００２６】
上述したように、ローターコイル６２は、カバー突部６３ｋおよび仕切突部６１ｄによって内周巻き６２ｂと外周巻き６２ｃとに分割されている。図１５に示したように、コイルエンド部６２ａにおける内周巻き６２ｂと外周巻き６２ｃとの間であって、仕切突部６１ｄとカバー突部６３ｋとの間には、半径方向に所定の幅を有した空間であるエアパス６２ｄが形成されている。図１５において破線にて示したように、コイルカバー６３Ｂの前方外周面６３ａ上に形成されたエアインレット６３ｆは、ローター６Ｂの半径方向および回転軸方向において、エアパス６２ｄと一致した位置に形成されている。
したがって、ローター６Ｂの回転によって、エアインレット６３ｆからコイルカバー６３Ｂ内に進入した冷却風は、エアパス６２ｄを通過した後、エアアウトレット６３ｇからコイルカバー６３Ｂ外に排出される。ローター６Ｂおよびコイルカバー６３Ｂのその他の構成は、実施形態１によるローター６およびコイルカバー６３と同様であるため、ローター６Ｂおよびコイルカバー６３Ｂについて、これ以上の説明は省略する。
【００２７】
＜実施形態３の作用効果＞
本実施形態によれば、ティース部６１ｂの外周面から仕切突部６１ｄが突出しており、コイルカバー６３Ｂの内周面には、コイルエンド部６２ａに向けて突出したカバー突部６３ｋが形成されている。カバー突部６３ｋは、仕切突部６１ｄに対して、ローター６Ｂの回転軸方向に対向している。ローターコイル６２は、仕切突部６１ｄおよびカバー突部６３ｋによって仕切られることにより、ティース部６１ｂ上において、互いに隔てられた内周巻き６２ｂと外周巻き６２ｃとに分割されて巻回されている。これにより、コイルエンド部６２ａにおける内周巻き６２ｂと外周巻き６２ｃとの間には、コイルカバー６３Ｂ内に導入された冷却風が通過することのできるエアパス６２ｄが形成されるため、コイルエンド部６２ａ内部の冷却性をさらに向上させることができる。
また、コイルカバー６３Ｂの前方外周面６３ａ上に形成されたエアインレット６３ｆは、半径方向および回転軸方向において、エアパス６２ｄと一致した位置に形成されている。これにより、コイルカバー６３Ｂ内に進入した冷却風の多くが、エアパス６２ｄを通過可能となるため、コイルエンド部６２ａの冷却性能をいっそう増大させることができる。
【００２８】
＜実施形態４の構成＞
図１６乃至図１８に基づいて、実施形態４によるコイルカバー６３Ｃについて説明する。図１６および図１７に示したように、本実施形態によるコイルカバー６３Ｃは、実施形態１によるコイルカバー６３と同様に、前方外周面６３ａ、後方外周面６３ｂ、軸端面６３ｃ、第１側面６３ｄおよび第２側面６３ｅを有している。また、コイルカバー６３Ｃは、前方外周面６３ａに貫通したエアインレット６３ｆと、後方外周面６３ｂに形成されたエアアウトレット６３ｇとを具備している。さらに、図１８に示したように、コイルカバー６３Ｃにおける軸端面６３ｃの内周面には、実施形態３によるコイルカバー６３Ｂと同様に、カバー突部６３ｋが形成されている。
【００２９】
一方、実施形態３によるコイルカバー６３Ｂと異なり、コイルカバー６３Ｃの軸端面６３ｃには、一対の第１放熱孔６３ｍが貫通している。双方の第１放熱孔６３ｍは、カバー突部６３ｋを避けた位置に設けられ、カバー突部６３ｋを挟むように形成されている。また、コイルカバー６３Ｃの第１側面６３ｄには、実施形態２によるコイルカバー６３Ａと同様に第２放熱孔６３ｉが貫通し、第２側面６３ｅには第３放熱孔６３ｊが貫通している。以下、第１放熱孔６３ｍ、第２放熱孔６３ｉおよび第３放熱孔６３ｊを包括して、放熱孔６３ｍ、６３ｉ、６３ｊと言う。コイルカバー６３Ｃにおいて、放熱孔６３ｍ、６３ｉ、６３ｊのうちの１個または２個のみを設けるようにしてもよい。尚、本実施形態によるコイルカバー６３Ｃは、実施形態３によるローターコア６１Ｂに装着されることは言うまでもない。
【００３０】
実施形態３によるコイルカバー６３Ｂと同様に、ローターコア６１Ｂに装着されたコイルカバー６３Ｃにおいては、エアインレット６３ｆを介して導入された冷却風が、エアパス６２ｄを通過することが可能に形成されている。さらに、放熱孔６３ｍ、６３ｉ、６３ｊを介して、コイルエンド部６２ａの表面からの放熱を可能に形成されている。コイルカバー６３Ｃのその他の構成は、実施形態１によるコイルカバー６３と同様であるため、コイルカバー６３Ｃについて、これ以上の説明は省略する。
【００３１】
＜実施形態５の構成＞
図１９乃至図２１に基づいて、実施形態５によるコイルカバー６３Ｄについて説明する。図１９および図２０に示したように、本実施形態によるコイルカバー６３Ｄは、実施形態１によるコイルカバー６３と同様に、前方外周面６３ａ、後方外周面６３ｂ、軸端面６３ｃ、第１側面６３ｄおよび第２側面６３ｅを有している。また、コイルカバー６３Ｄは、前方外周面６３ａに貫通したエアインレット６３ｆと、後方外周面６３ｂに形成されたエアアウトレット６３ｇとを具備している。
【００３２】
図２１において明確に示したように、本実施形態によるコイルカバー６３Ｄにおいては、エアインレット６３ｆが形成された前方外周面６３ａの半径方向の外端部が、半径方向の内端部よりもローター６の回転方向ＤＲの前方に位置するように傾斜している。すなわち、コイルカバー６３Ｄの前方外周面６３ａは、前述したローター６のコア中心線ＣＣ（図７示）に対して、半径方向の外端部がローター６の回転方向ＤＲの前方側に位置するように傾斜している。前方外周面６３ａは、傾斜する代わりに、半径方向の外端部が半径方向の内端部よりもローター６の回転方向ＤＲの前方に位置するように湾曲していてもよい。本実施形態によるコイルカバー６３Ｄに対し、実施形態２による放熱孔６３ｈ、６３ｉ、６３ｊを設けてもよい。また、本実施形態によるコイルカバー６３Ｄに対し、実施形態３によるカバー突部６３ｋを設けてもよい。さらに、本実施形態によるコイルカバー６３Ｄに対し、放熱孔６３ｍ、６３ｉ、６３ｊおよびカバー突部６３ｋの双方を設けてもよい。コイルカバー６３Ｄのその他の構成は、実施形態１によるコイルカバー６３と同様であるため、コイルカバー６３Ｄについて、これ以上の説明は省略する。
【００３３】
＜実施形態５の作用効果＞
本実施形態によれば、コイルカバー６３Ｄにおいて、エアインレット６３ｆが形成された前方外周面６３ａの半径方向外端部が、半径方向内端部よりもローター６の回転方向ＤＲの前方に位置するように傾斜している。これにより、ローター６の回転によって、コイルカバー６３Ｄに対しローター６の回転方向ＤＲの前方に位置する空気が、半径方向外方に逃げることを防止することができる。したがって、ローター６が回転すると、コイルカバー６３Ｄの前方外周面６３ａによって、より多くの空気を集めてコイルカバー６３Ｄ内に導入することができ、コイルエンド部６２ａの冷却性をいっそう向上させることができる。
【００３４】
＜他の実施形態＞
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、次のように変形または拡張することができる。
本発明による回転電機は同期モータに限られるものではなく、直流ブラシ付きモータ、ブラシレスＤＣモータ等のローターコイルを備えたあらゆる電動モータに適用可能である。また、本発明による回転電機は、あらゆる種類の発電機にも適用可能である。さらに、本発明による回転電機は、車両において使用するもののみではなく、家庭電器用の回転電機または一般産業機械用の回転電機にも適用可能である。
【符号の説明】
【００３５】
図面中、１は電動モータ（回転電機）、２はハウジング、３はステーター、６，６Ａ，６Ｂはローター、６１，６１Ｂはローターコア、６１ｂはティース部、６１ｄは仕切突部、６２はローターコイル、６２ａはコイルエンド部、６２ｂは内周巻き（小巻部）、６２ｃは外周巻き（小巻部）、６３，６３Ａ，６３Ｂ，６３Ｃ，６３Ｄはコイルカバー、６３ａは前方外周面、６３ｂは後方外周面、６３ｃは軸端面、６３ｄは第１側面（外側面、内側面）、６３ｅは第２側面（外側面、内側面）、６３ｆはエアインレット（空気導入口）、６３ｇはエアアウトレット（空気排出口）、６３ｈ，６３ｍは第１放熱孔（放熱孔）、６３ｉは第２放熱孔（放熱孔）、６３ｊは第３放熱孔（放熱孔）、６３ｋはカバー突部、φはローターの回転軸、ＤＲはローターの回転方向を示している。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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