转子及旋转电机的制作方法

1.本发明涉及转子及旋转电机。


背景技术：

2.作为马达等旋转电机，已知有具备形成为圆筒状且卷绕有线圈的定子和旋转自如地配置在定子的径向中央的转子的旋转电机。转子具备轴、嵌合固定于轴的外周面的转子主体、以及设置于转子主体的磁铁。若在这样的结构的前提下向线圈供电，则会在定子中形成交链磁通。在该交链磁通与转子的磁铁之间产生磁吸引力、斥力，使得转子继续旋转。
3.这里，磁铁的温度上升成为退磁的原因，与旋转电机的性能关联较大。因此，提出了用于将转子有效地冷却的各种技术。例如，在专利文献1(日本特开2019－161750号公报)中，在轴设置有供给制冷剂的制冷剂流路和向转子主体供给制冷剂的制冷剂供给部。在转子主体设置有在该转子主体的内部沿着轴向延伸的铁心内流路，且夹设有制冷剂分配板。制冷剂分配板具有使制冷剂供给部与铁心内流路连通的作用。
4.在这样的结构的前提下，按照轴的制冷剂流路、制冷剂供给部及制冷剂分配板的顺序供给制冷剂，进而向铁心内流路供给制冷剂。由此，能够有效地冷却转子。


技术实现要素：

5.本发明要解决的问题
6.然而，在上述那样的现有技术中，伴随着转子的转速增大，旋转电机的温度会上升，因此使制冷剂的流量增加。
7.然而，若增加制冷剂的流量，则由该制冷剂产生的摩擦会增大。为了使转子以所期望的转速旋转，需要与摩擦增大的量相应的大量的能量，存在无法效率良好地驱动旋转电机这样的课题。
8.因此，本发明提供一种充分确保制冷剂的流量且同时根据转速来控制制冷剂的流量，从而能够效率良好地进行驱动的转子及旋转电机。
9.为了解决上述的课题，本发明的转子及旋转电机具有以下的结构。
10.(1)本发明的一方案的转子具备：转子轴，其绕旋转轴线旋转；以及转子主体，其嵌合固定于所述转子轴，且与所述转子轴成为一体而进行旋转，所述转子轴具有：制冷剂流路，其在所述转子轴内沿着所述旋转轴线形成且供制冷剂流动；以及制冷剂供给部，其将所述制冷剂流路与所述转子轴的外周面连通，所述转子主体具有：第一流路，其在所述转子主体内沿着与所述旋转轴线交叉的径向形成，且与所述制冷剂供给部连通；以及第二流路，其是从所述第一流路以沿着所述旋转轴线延伸的方式分支出的流路，在所述第一流路内设置有制冷剂调整部，所述制冷剂调整部以随着所述转子主体的转速变大而减少从所述制冷剂供给部向所述第二流路供给的所述制冷剂的流量的方式进行调整。
11.根据(1)的方案，能够以随着转子主体的转速变大而减小从制冷剂供给部向第二流路供给的制冷剂的流量的方式进行调整。第二流路比制冷剂流路、制冷剂供给部及第一
流路更从转子轴离开，通过减小向第二流路供给的制冷剂的流量，由此能够降低由制冷剂产生的摩擦对转子主体造成的影响。因此，能够充分确保制冷剂的流量且同时效率良好地驱动转子。
12.(2)在上述(1)的方案的转子中，也可以是，所述制冷剂调整部具备弹性变形部，所述弹性变形部以如下方式进行调整：在通过所述转子主体的旋转而产生的离心力的作用下发生弹性变形，来减少向所述第二流路供给的所述制冷剂的流量。
13.根据(2)的方案，能够利用通过转子主体的旋转而产生的离心力，使用简单的弹性变形部来调整制冷剂的流量。因此，能够使转子小型化、低成本化。
14.(3)在上述(2)的方案的转子中，也可以是，所述弹性变形部是弹簧。
15.根据(3)的方案，能够简化弹性变形部的结构。
16.(4)在上述(3)的方案的转子中，也可以是，所述制冷剂调整部具备：阀，其被设置成能够沿着所述第一流路移动；连通路，其将所述第二流路与所述第一流路连通，且通过所述阀的移动来将向所述第一流路连通的第一连通口开闭；以及凹部，其设置在所述连通路与所述第一流路之间且设置在比所述阀靠所述制冷剂供给部侧的位置，并且所述凹部以将所述连通路与所述第一流路连通的方式设置并收纳有所述阀，所述弹性变形部对所述阀朝向所述凹部施力。
17.根据(4)的方案，能够通过作用于阀的离心力来使该阀位移，从而使阀相对于第一连通口进行开闭动作。这样，能够简化制冷剂调整部的结构。
18.(5)在上述(4)的方案的转子中，也可以是，在所述凹部中，在所述弹性变形部的施力方向的内侧面上形成有切口部，所述切口部在所述阀与所述内侧面抵接的状态下将所述凹部中的所述制冷剂的上游侧与下游侧连通。
19.根据(5)的方案，在阀与凹部的内侧面抵接的状态下也能够防止制冷剂的流动被阀切断的情况。因此，尤其是在转子的低转速时能够向连通路、第二流路稳定地供给制冷剂。
20.(6)在上述(3)的方案的转子中，也可以是，所述制冷剂调整部具备：滑阀，其被设置成能够沿着所述第一流路移动，且形成有能够将所述第一流路与所述第二流路连通的贯通孔；第一限动件，其在所述贯通孔与所述第二流路连通的位置限制所述滑阀向所述制冷剂供给部的移动；以及第二限动件，其在所述贯通孔与所述第二流路的连通被切断的位置限制所述滑阀向与所述制冷剂供给部相反的一侧的移动，所述弹性变形部对所述滑阀朝向所述第一限动件施力。
21.根据(6)的方案，能够通过作用于滑阀的离心力来使该滑阀位移，从而将第一流路与第二流路连通或切断。这样，能够简化制冷剂调整部的结构。
22.(7)在上述(3)的方案的转子中，也可以是，所述弹性变形部是对与所述第二流路连通的第二连通口进行开闭的沿着所述径向延伸的板簧，所述弹性变形部具备：配重，其设置在所述弹性变形部的所述径向的外侧端；以及固定部，其设置在所述弹性变形部的所述径向的内侧端，将所述弹性变形部固定于所述第一流路，所述弹性变形部在未作用有通过所述转子主体的旋转而产生的离心力的状态下，以随着从所述固定部朝向所述径向的外侧而从所述第二连通口离开的方式倾斜。
23.根据(7)的方案，在转子的低转速时不将第二连通口闭塞，在转子的高转速时通过
作用于配重的离心力来使板簧发生变形，由该板簧将第二连通口闭塞。这样，能够通过板簧和配重来简化制冷剂调整部的结构。
24.(8)在上述(7)的方案的转子中，也可以是，所述弹性变形部具有直径比所述第二连通口的内径形成得小的孔部。
25.根据(8)的方案，能够防止第二连通口被板簧完全闭塞的情况。因此，能够充分维持转子的冷却能力。
26.(9)本发明的一方案的旋转电机具备：上述的转子；以及定子，其以包围所述转子的外周的方式形成，产生对所述转子施加旋转力的磁场。
27.根据(9)的方案，能够与转子的转速无关地充分冷却转子，并且效率良好地驱动旋转电机。
28.(10)在上述(9)的方案的旋转电机中，也可以是，所述旋转电机具备对所述转子的旋转进行变速而输出的变速器和将所述转子的旋转向车轴传递的驱动传递部中的至少任一方，所述转子轴具有向所述变速器及所述驱动传递部中的至少任一方供给所述制冷剂的传动装置制冷剂供给部。
29.根据(10)的方案，能够经由转子轴也向变速器、驱动传递部供给制冷剂。能够在转子和变速器、驱动传递部中共用制冷剂的流路，从而能够减少旋转电机的部件件数。
30.发明效果
31.根据本发明，充分确保制冷剂的流量且同时根据转速来控制制冷剂的流量，从而能够效率良好地驱动转子及旋转电机。
附图说明
32.图1是本发明的实施方式中的动力单元1的剖视图。
33.图2是本发明的实施方式中的转子主体及转子轴的一部分的剖视立体图。
34.图3是本发明的实施方式中的第一转子铁心的立体图。
35.图4是本发明的第一实施方式中的油通过板的分解立体图。
36.图5是将本发明的第一实施方式中的制冷剂调整部放大后的立体图。
37.图6是沿着图5的a－a线的剖视图，示出转子停止时。
38.图7是表示本发明的第一实施方式中的转子停止时的油通过板中的冷却油的流动的说明图。
39.图8是沿着图5的a－a线的剖视图，示出转子旋转时。
40.图9是表示本发明的第一实施方式中的转子旋转时的油通过板中的冷却油的流动的说明图。
41.图10是本发明的第二实施方式中的转子停止时的沿着制冷剂调整部的轴向的剖视图。
42.图11是本发明的第二实施方式中的转子旋转时的沿着制冷剂调整部的轴向的剖视图。
43.图12是本发明的第三实施方式中的转子停止时的沿着制冷剂调整部的轴向的剖视图。
44.图13是本发明的第三实施方式中的转子旋转时的沿着制冷剂调整部的轴向的剖
视图。
45.符号说明：
[0046]1…
动力单元(旋转电机)、2
…
减速机构(变速器)、4
…
差动装置(驱动传递部)、6
…
传动装置制冷剂供给部、10
…
马达(旋转电机)、11
…
定子、14、214、314
…
转子、16
…
转子轴、16a
…
制冷剂流路、16b
…
制冷剂供给部、17、217、317
…
转子主体、38
…
铁心内流路(第二流路)、44、244、344
…
制冷剂调整部、47、247、347
…
板内流路(第一流路)、50
…
板簧(弹性变形部、弹簧)、50a
…
径向内侧端部(径向的内侧端)、50b
…
径向外侧端部(径向的外侧端)、50c
…
孔部、51
…
配重、52、252、352
…
连通口(第二连通口)、53
…
固定构件(固定部)、61、361
…
螺旋弹簧(弹性变形部、弹簧)、62
…
阀收纳凹部(凹部)、62b
…
内侧面、63
…
阀、64、364
…
连通路、65
…
阀连通口(第一连通口)、66
…
切口部、70
…
滑阀、71
…
限动件(第二限动件)、72
…
阀限动件(第一限动件)、73
…
贯通孔(孔部)、j1
…
旋转轴线。
具体实施方式
[0047]
接着，基于附图对本发明的实施方式进行说明。
[0048]
＜动力单元＞
[0049]
图1是采用了本实施方式的马达(旋转电机)10的车辆的动力单元1的剖视图。
[0050]
如图1所示，动力单元1具备马达壳体5a、与马达壳体5a的一端(图1中的左端)连结的变速器壳体5b、设置在马达壳体5a内的车辆驱动用的马达10、设置在变速器壳体5b内且对马达10的旋转进行减速的减速机构2、以及将马达10的动力向车辆的左右的车轴(输出轴)3a、3b分配的差动装置4。需要说明的是，在以下的说明中，将与构成马达10的转子轴16的旋转轴线j平行的方向简称作轴向、将转子轴16的旋转方向简称作周向、且将转子轴16的径向简称作径向来进行说明。
[0051]
＜马达＞
[0052]
马达10设置于马达壳体5a的轴向中央的大部分。马达10具备嵌合固定于马达壳体5a的内周面的圆环状的定子11和旋转自如地支承于定子11的径向内侧的转子14。
[0053]
在定子11上卷绕有例如三相结构的转子线圈12。转子线圈12经由端子板与外部电源(均未图示)连接。当从外部电源经由端子板向转子线圈12进行供电时，在定子11中形成交链磁通。通过该交链磁通对转子14施加磁旋转力。
[0054]
转子14将转子轴16和转子主体17作为主结构，该转子主体17嵌合固定于转子轴16上的与定子11对应的位置。关于转子主体17的详细情况在后面叙述。
[0055]
转子轴16形成为中空状，其轴线与旋转轴线j一致。即，转子轴16绕旋转轴线j旋转。转子轴16在马达壳体5a的轴向整体上延伸。转子轴16的内部构成为沿着轴向的制冷剂流路16a。冷却油(制冷剂)在制冷剂流路16a中流动。作为冷却油，例如可以使用用于驱动动力单元1的润滑油。然而，并不局限于此，只要是能够作为制冷剂使用的物质即可。
[0056]
在转子轴16上，在与转子主体17对应的部位形成有多个制冷剂供给部16b。制冷剂供给部16b是使转子轴16的外周面与制冷剂流路16a在径向上连通的孔。在转子轴16上，在从与转子主体17的轴向两端附近对应的部位至轴向两端之间形成有使制冷剂流路16a的内径扩大的扩径部16c、16d。
[0057]
车轴3b与转子轴16的内周面之间隔开微小间隙s1而穿过这样的转子轴16的制冷
剂流路16a。因而，车轴3b的轴线也与旋转轴线j一致。车轴3b从转子轴16的轴向两端突出。车轴3b的一端(图1中的左端)3c延伸至差动装置4。
[0058]
转子轴16的轴向两端经由设置于马达壳体5a的轴承18a、18b、18c而旋转自如地支承于马达壳体5a。
[0059]
在转子轴16上的隔着转子主体17而与减速机构2相反的一侧设置有构成解析器20的一部分的解析器转子20a。解析器20检测转子轴16的旋转位置。
[0060]
构成解析器20的另一部分的解析器定子20b以包围解析器转子20a的周围的方式形成为环状。解析器定子20b固定于马达壳体5a。在解析器定子20b上卷绕有解析器线圈20c。
[0061]
这样构成的解析器20通过解析器转子20a旋转来使解析器线圈20c中流动的电流变化。通过检测该电流的变化，由此能够检测出转子14的位置。
[0062]
转子轴16中的减速机构2侧的一端16e经由轴承18a向变速器壳体5b侧突出。在该一端16e连结有减速机构2。
[0063]
＜减速机构＞
[0064]
减速机构2由两级行星齿轮机构21a、21b(第一级行星齿轮机构21a、第二级行星齿轮机构21b)构成。
[0065]
第一级行星齿轮机构21a具备：在转子轴16的一端16e中的外周面上固定的第一太阳轮22a；与第一太阳轮22a啮合的多个第一行星齿轮23a；将第一行星齿轮23a支承为旋转自如的第一行星齿轮架24a；以及与各第一行星齿轮23a啮合的圆筒状的第一内齿轮25a。第一内齿轮25a的外周面嵌合固定于变速器壳体5b的内周面。
[0066]
第二级行星齿轮机构21b具备：从第一行星齿轮架24a朝向与马达10相反的一侧突出且与第一行星齿轮架24a成为一体而进行旋转的第二太阳轮22b；与第二太阳轮22b啮合的多个第二行星齿轮23b；将第二行星齿轮23b支承为旋转自如的第二行星齿轮架24b；以及与各第二行星齿轮23b啮合的圆筒状的第二内齿轮25b。在第二太阳轮22b与车轴3b之间形成有微小间隙s2。第二内齿轮25b的外周面嵌合固定于变速器壳体5b的内周面。
[0067]
在这样的结构的前提下，当第一太阳轮22a与转子轴16成为一体而进行旋转时，与第一太阳轮22a啮合的第一行星齿轮23a在第一太阳轮22a的外周一边自转一边公转。由此，使第一行星齿轮架24a绕着旋转轴线c旋转。
[0068]
第二太阳轮22b与该第一行星齿轮架24a成为一体而进行旋转。当第二太阳轮22b旋转时，与第二太阳轮22b啮合的第二行星齿轮23b在第二太阳轮22b的外周一边自转一边公转。由此，使第二行星齿轮架24b绕着旋转轴线c旋转。
[0069]
这样，转子轴16的旋转被减速而向第二行星齿轮架24b传递。在第二行星齿轮架24b上连结有差动装置4。
[0070]
＜差动装置＞
[0071]
差动装置4具备：传递第二行星齿轮架24b的旋转的差动器壳26；在差动器壳26内以突出的形态被支承为旋转自如的小齿轮27；以及与小齿轮27啮合的一对侧齿轮28a、28b。
[0072]
小齿轮27被支承为以与旋转轴线j正交的方向为轴而旋转自如，且绕着旋转轴线j与差动器壳26成为一体而进行旋转。侧齿轮28a、28b夹着小齿轮27而配置在两侧。侧齿轮28a、28b在各车轴3a、3b的一端3c与车轴3a、3b在同轴上设置。侧齿轮28a、28b与分别对应的
车轴3a、3b成为一体而进行旋转。
[0073]
＜转子主体＞
[0074]
图2是转子主体17及转子轴16的一部分的剖视立体图。
[0075]
如图2所示，转子主体17具备嵌合固定于转子轴16的外周面的两个圆柱状的转子铁心30a、30b(第一转子铁心30a、第二转子铁心30b)、在两个转子铁心30a、30b之间设置的圆板状的油通过板(oil pass plate)31、以及在各转子铁心30a、30b的外周面设置的多个磁铁32。即，转子14是所谓的spm(surface permanent magnet)形的转子。
[0076]
转子主体17在转子轴16的形成有制冷剂供给部16b的位置配置油通过板31。转子主体17与转子轴16成为一体而进行旋转。
[0077]
由于两个转子铁心30a、30b为同一结构，因此在以下的说明中，仅对两个转子铁心30a、30b中的第一转子铁心30a进行说明，对第二转子铁心30b标注同一符号并省略说明。对第二转子铁心30b根据需要来进行说明。
[0078]
图3是第一转子铁心30a的立体图。
[0079]
如图2、图3所示，第一转子铁心30a的轴心与旋转轴线j一致。第一转子铁心30a可以通过将电磁钢板层叠多个、或者对软磁性粉进行加压来形成。在第一转子铁心30a的径向中央形成有沿着轴向贯通的贯通孔33。在该贯通孔33中压入或插入有转子轴16。在插入转子轴16的情况下，例如通过粘接剂等将第一转子铁心30a固定于转子轴16。
[0080]
在第一转子铁心30a的外周面上，沿着周向等间隔地形成有用于配置磁铁32的多个(例如在本实施方式中为8个)磁铁收纳凹部34。磁铁收纳凹部34在第一转子铁心30a的轴向整体上形成。通过形成磁铁收纳凹部34，由此成为在周向上相邻的磁铁收纳凹部34之间形成有凸条的凸极35的形态，该凸极35在轴向整体上形成。为了获得基于定子11中形成的交链磁通得到的磁阻转矩而能够利用凸极35。
[0081]
在凸极35的径向外侧端且周向两侧形成有将凸极35的角部切掉而成的形态的切除部36。通过切除部36，在从凸极35的径向外侧面至磁铁收纳凹部34之间形成台阶部36a。
[0082]
在第一转子铁心30a上，在各凸极35的径向内侧分别形成有沿着轴向贯通的第一磁通屏障37。第一磁通屏障37用于阻碍磁通的流动。第一磁通屏障37作为供冷却油(制冷剂)流动的铁心内流路38而发挥功能。即，铁心内流路38沿着轴向延伸。
[0083]
在第一转子铁心30a的比第一磁通屏障37靠径向内侧的位置以包围贯通孔33的周围的方式形成有多个第二磁通屏障39。各第二磁通屏障39在第一转子铁心30a的轴向整体上贯通形成。各第二磁通屏障39在周向上等间隔地配置。上述的第二磁通屏障39也用于阻碍磁通的流动。
[0084]
在这样的第一转子铁心30a的磁铁收纳凹部34中分别配置有磁铁32。磁铁32以沿着第一转子铁心30a的外周面的方式在从轴向观察下弯曲形成。作为磁铁32，可以使用铁素体烧结磁铁、铁素体粘结磁铁、钕粘结磁铁、钕烧结磁铁等各种磁铁。在磁铁收纳凹部34中配置有磁铁32的状态下，在周向上的凸极35的径向外周部与磁铁32之间形成有与形成切除部36的量相应的间隙。
[0085]
由于在第一转子铁心30a上形成有第一磁通屏障37，因此能够抑制磁铁32的磁通向在周向上相邻的各磁铁32彼此回绕而漏出的情况。由于在第一转子铁心30a上形成有多个第二磁通屏障39，因此还能够抑制磁铁32的磁通经由第一转子铁心30a向转子轴16漏出
的状况。
[0086]
在第一转子铁心30a、第二转子铁心30b及油通过板31的外周面设置有从磁铁32上覆盖该磁铁32的圆筒状的磁铁罩40。需要说明的是，在图2、图3中，为了便于知晓第一转子铁心30a、第二转子铁心30b的形状，将磁铁罩40以透过的状态(用双点划线)示出。
[0087]
磁铁罩40例如通过纤维缠绕成形来形成。纤维缠绕成形是通过将浸渍有树脂的多个碳纤维束缠绕于心轴来成形的方法。通过这样的磁铁罩40、切除部36(台阶部36a)及磁铁32的周向侧面，形成沿着轴向延伸的孔41。该孔41也作为供冷却油(制冷剂)流动的小流路42而发挥功能。
[0088]
[第一实施方式]
[0089]
＜油通过板＞
[0090]
图4是第一实施方式中的油通过板31的分解立体图。
[0091]
如图2、图4所示，油通过板31具备在轴向上重叠的两个圆板状的板43a、43b(第一板43a、第二板43b)和设置在两个板43a、43b之间的制冷剂调整部44。由于两个板43a、43b为同一结构，因此在以下的说明中，仅对两个板43a、43b中的第一板43a进行说明，对第二板43b标注同一符号并省略说明。对第二板43b根据需要来进行说明。
[0092]
第一板43a的外径与各转子铁心30a、30b的外径大致相同。在第一板43a的第二板43b侧的对置面43c上的大部分形成有板凹部43d。将由此形成的各板43a、43b的开口部47a彼此重合，由此各板43a、43b的板凹部43d构成为与外部隔开的板内流路47。即，板内流路47沿着径向延伸。
[0093]
第一板43a的径向中央与旋转轴线j一致。在第一板43a的径向中央形成有将第一板43a沿着厚度方向贯通的贯通孔45。在该贯通孔45中压入或插入有转子轴16。在插入转子轴16的情况下，例如通过粘接剂等将第一板43a固定于转子轴16。
[0094]
由于油通过板31配置在转子轴16上的形成有制冷剂供给部16b的位置，因此油通过板31的板内流路47与制冷剂供给部16b连通。
[0095]
在第一板43a上，多个(例如在本第一实施方式中为4个)弹簧收纳凹部46在周向上等间隔地形成于贯通孔45的周围。在这些弹簧收纳凹部46中分别收纳有构成制冷剂调整部44的板簧50的一部分。
[0096]
弹簧收纳凹部46是收纳构成制冷剂调整部44的后述的板簧50的部位。弹簧收纳凹部46为在从轴向观察时在径向上长的长方形形状，且形成在从贯通孔45的周缘到比第一板43a的径向中央稍靠外周的部位之间。弹簧收纳凹部46的径向内侧端与贯通孔45连通。换言之，弹簧收纳凹部46的底部46a与贯通孔45连通。弹簧收纳凹部46的底部46a以随着从贯通孔45朝向径向外侧而弹簧收纳凹部46的深度逐渐变浅的方式稍微倾斜地形成。
[0097]
制冷剂调整部44除了板簧50以外，还具备设置于板簧50的配重51和形成于第一板43a的连通口52。制冷剂调整部44以与第一板43a的弹簧收纳凹部46对应的方式在周向上等间隔地设有多个(例如在本第一实施方式中为4个)。需要说明的是，在图4中，省略了设置于第二板43b侧的板簧50及配重51的图示。
[0098]
板簧50形成为从第一板43a的贯通孔45的周缘沿着径向延伸至板凹部43d的内周面43e的跟前的带状。这样的板簧50的径向内侧一半的程度收纳在弹簧收纳凹部46中。板簧50的径向内侧端部50a经由铆钉等固定构件53固定于弹簧收纳凹部46的底部46a。
[0099]
板簧50向相对于板凹部43d的底部43f接近、离开的方向进行弹性变形。由于弹簧收纳凹部46的底部46a倾斜地形成，因此固定于底部46a的板簧50成为在无负载状态下随着朝向径向外侧而从板凹部43d的底部43f逐渐离开的形态。
[0100]
需要说明的是，也可以不将底部46a倾斜地形成，通过将板簧50稍微弯折，由此将板簧50构成为在无负载状态下随着朝向径向外侧而从板凹部43d的底部43f逐渐离开。
[0101]
在板簧50的长度方向大致中央形成有孔部50c。
[0102]
在这样的板簧50的径向外侧端部50b设置有配重51。板簧50在设置有配重51的状态下也维持在无外力作用的状态(无负载状态)下随着朝向径向外侧而从板凹部43d的底部43f逐渐离开的姿态。
[0103]
在第一板43a上的与配重51对应的位置形成有用于避免与配重51接触的退避槽54。在该退避槽54与弹簧收纳凹部46之间、且在与板簧50的孔部50c重叠的位置形成有将第一板43a沿厚度方向贯通的连通口52。
[0104]
在第一板43a的与对置面43c相反的一侧的背面43g上，在与连通口52对应的位置形成有开口面积比连通口52大的宽口部55。宽口部55构成连通口52的一部分。宽口部55(连通口52)与在各转子铁心30a、30b形成的多个铁心内流路38中的一部分连通。这样，成为流路经由宽口部55(连通口52)而从沿着径向延伸的板内流路47向沿着轴向延伸的铁心内流路38分支出的形态。
[0105]
连通口52的直径为在通过板簧50的弹性变形而该板簧50与板凹部43d的底部43f接触的状态下由板簧50闭塞的大小。即，板簧50对连通口52进行开闭。板簧50的孔部50c的直径比连通口52的直径小。
[0106]
＜转子的作用及冷却油的流动＞
[0107]
接着，基于图1及图5～图9来说明转子14的作用及冷却油的流动。
[0108]
如图1所示，从转子轴16中的与减速机构2相反的一侧的另一端16f向转子轴16的制冷剂流路16a供给冷却油(参照图1中的箭头y1)。冷却油经由制冷剂流路16a的与车轴3b之间的微小间隙s1而遍布转子轴16的轴向整体(参照图1中的箭头y2)。
[0109]
于是，经由转子轴16的一端16e向减速机构2侧供给冷却油(参照图1中的箭头y3)，并且经由第二太阳轮22b与车轴3b之间的微小间隙s2向差动装置4供给冷却油(参照图1中的箭头y4)。
[0110]
这样，通过将转子轴16形成为中空状，由此使转子轴16的一端16e侧的开口部16g作为向减速机构2等的变速器供给冷却油的传动装置制冷剂供给部6而发挥功能。
[0111]
在形成于转子主体17的小流路42中也流动有冷却油。而且，在制冷剂流路16a中流动的冷却油经由转子轴16的制冷剂供给部16b向油通过板31的板内流路47供给(参照图1中的箭头y5)。
[0112]
以下，在转子14停止时和转子14旋转时分情况地说明油通过板31的作用。
[0113]
首先，基于图5～图7对转子14停止时进行说明。
[0114]
图5是油通过板31中的将制冷剂调整部44放大后的立体图。图6是沿着图5的a－a线的剖视图，示出转子14停止时。图7是表示转子14停止时的油通过板31中的冷却油的流动的说明图。需要说明的是，图7中的符号y1、y5与图1的符号y1、y5对应(以下的图9也同样)。
[0115]
首先，在转子14停止时，在制冷剂调整部44上未作用任何外力。即，板簧50随着朝
向径向外侧而从板凹部43d的底部43f逐渐离开。因此，如图6中详细示出的那样，各板43a、43b的连通口52没有被板簧50闭塞，连通口52开放。
[0116]
其结果是，如图5～图7所示，供给到板内流路47中的冷却油从板凹部43d的底部43f与板簧50之间的间隙k向连通口52流动(参照图5～图7中的箭头y6)。
[0117]
而且，冷却油经由连通口52(宽口部55)向各转子铁心30a、30b的铁心内流路38供给。由于连通口52在各板43a、43b的背面43g侧具有宽口部55，因此从油通过板31向铁心内流路38顺畅地供给冷却油。这样，冷却油在各转子铁心30a、30b内无遗漏地充分遍布，从而转子14的整体被冷却。
[0118]
接着，基于图8、图9来说明转子14旋转时。
[0119]
图8是与沿着图5的a－a线的剖视图相当的图，示出转子14旋转时。图9是表示转子14旋转时的油通过板31中的冷却油的流动的说明图。
[0120]
如图8、图9所示，在转子14旋转时，在制冷剂调整部44的配重51上作用有离心力，将板簧50向径向外侧拉拽。于是，以板簧50与板凹部43d的底部43f相接的方式使该板簧50发生弹性。其结果是，各板43a、43b的连通口52被板簧50闭塞(参照图8中的箭头y7)。
[0121]
这里，在板簧50上的与连通口52重叠的位置形成有孔部50c。因此，即便在板簧50与板凹部43d的底部43f相接的情况下，连通口52也不会被该板簧50完全闭塞，冷却油经由孔部50c向连通口52流动。然而，孔部50c的直径比连通口52的直径小。因此，与连通口52开放的情况(转子14停止的情况)相比，向各转子铁心30a、30b的铁心内流路38供给的冷却油的流量减少。
[0122]
在作用于配重51的离心力的作用下，作用于板簧50的朝向径向外侧的拉拽力也会发生变化。即，当转子14的转速变大时，作用于配重51的离心力也相应地变大。其结果是，作用于板簧50的朝向径向外侧的拉拽力也会变大，相应地板簧50朝向板凹部43d的底部43f较大地进行弹性变形，使板簧50与板凹部43d的底部43f可靠地接触。
[0123]
另一方面，在转子14的转速小的情况下，作用于配重51的离心力也相应地变小。其结果是，虽然板簧50与板凹部43d的底部43f接近，但在底部43f与板簧50之间也产生微小的间隙。然而，与转子14停止时相比，底部43f与板簧50之间的间隙k变小，因此向连通口52供给的冷却油的流量相应地减少。
[0124]
这样，上述的转子14具备：具有制冷剂流路16a及制冷剂供给部16b的转子轴16；以及嵌合固定于转子轴16的外周面的转子主体17。转子主体17具备两个转子铁心30a、30b和在两个转子铁心30a、30b之间设置的油通过板31。通过设置于油通过板31的制冷剂调整部44，在转子14停止时从制冷剂供给部16b向各转子铁心30a、30b的铁心内流路38供给充分的冷却油。相对于此，在转子14旋转时，使从制冷剂供给部16b向各转子铁心30a、30b的铁心内流路38的制冷剂的供给减少。
[0125]
这样，能够通过制冷剂调整部44以随着转子14(转子主体17)的转速增大而减小从制冷剂供给部16b向铁心内流路38供给的制冷剂的流量的方式进行调整。铁心内流路38位于比制冷剂流路16a、制冷剂供给部16b、板内流路47的大部分靠径向外侧的位置。因此，通过在转子14旋转时减少冷却油向铁心内流路38的流量，由此能够减少因冷却油产生的摩擦对转子主体17造成的影响。由此，能够充分确保冷却油的流量且同时效率良好地驱动转子14。
[0126]
作为制冷剂调整部44，使用在通过转子14的旋转而产生的离心力的作用下发生弹性变形的板簧50。另外，使用配重51以对板簧50充分地作用离心力。这样，能够通过简单的结构来调整冷却油向铁心内流路38的流量。因此，能够使转子14小型化、低成本化。
[0127]
在板簧50上的与连通口52重叠的位置形成有孔部50c。孔部50c的直径比连通口52的直径小。因此，不会由板簧50将连通口52完全闭塞，在转子14的转速大的情况下，也能够向铁心内流路38供给冷却油。由此，能够充分地维持转子14的冷却能力。
[0128]
转子轴16具有设置于一端16e侧的传动装置制冷剂供给部6。因此，能够经由转子轴16向减速机构2、差动装置4也供给冷却油。能够在转子14和减速机构2、差动装置4中共用冷却油的流路，从而能够减少动力单元1的部件件数。
[0129]
而且，在转子主体17的靠外周面的部位、且在各磁铁32的周向两侧形成有小流路42，在这些小流路42中也流动有冷却油。因此，能够促进磁铁32的冷却，抑制因磁铁32成为高温引起的退磁。
[0130]
需要说明的是，在上述的第一实施方式中，对在板簧50上形成有孔部50c的情况进行了说明。然而，并不局限于此，也可以不形成孔部50c。这种情况下，在转子14旋转时，连通口52被板簧50完全闭塞。
[0131]
[第二实施方式]
[0132]
接着，援用图1并基于图10、图11来说明第二实施方式。
[0133]
图10是第二实施方式中的沿着制冷剂调整部244的轴向的剖视图。图10与前述的第一实施方式的图7对应。需要说明的是，对与第一实施方式相同的结构标注同一符号并省略说明(以下的第三实施方式也同样)。
[0134]
如图1、图10所示，在第二实施方式中，动力单元1具备在马达壳体5a、变速器壳体5b内设置的马达10、减速机构2及差动装置4，在这一点上与前述的第一实施方式相同。马达10具备定子11和转子214这一点、以及转子214具备中空状的转子轴16和转子主体217这一点与前述的第一实施方式相同。转子主体217具备两个转子铁心30a、30b和设置在两个转子铁心30a、30b之间的圆板状的油通过板231这一点与前述的第一实施方式相同。需要说明的是，上述的点在后述的第三实施方式中也同样。
[0135]
＜制冷剂调整部＞
[0136]
这里，前述的第一实施方式与本第二实施方式的不同点在于，第一实施方式的制冷剂调整部44的结构与第二实施方式的制冷剂调整部244的结构不同(以下的第三实施方式也同样)。
[0137]
即，制冷剂调整部244具备：形成于各板243a、243b的连通凹部60；配置于连通凹部60的螺旋弹簧61；与连通凹部60相连的阀收纳凹部62；以及收纳于阀收纳凹部62的球体的阀63。制冷剂调整部244在周向上等间隔地设置有多个(例如在本第二实施方式中为4个)。
[0138]
连通凹部60在从如下位置到各板243a、243b的外周部的跟前之间形成，其中，上述位置是从在各板243a、243b的径向中央形成的贯通孔245(制冷剂供给部16b)向径向外侧隔开了一定间隔的位置。连通凹部60以横穿各板243a、243b的连通口252的方式沿着径向形成。连通凹部60的深度h1比板凹部243d的深度h2稍深。
[0139]
在连通凹部60的径向内侧形成有阀收纳凹部62。阀收纳凹部62的径向内侧端从各板243a、243b的贯通孔245离开。即，在径向上，连通凹部60与板凹部243d经由阀收纳凹部62
连通。阀收纳凹部62的底面以与阀63对应的方式形成为圆弧状。
[0140]
阀收纳凹部62的深度h3比连通凹部60的深度h1及板凹部243d的深度h2深，并且，曲率半径为与阀63的半径大致相同或比阀63的半径稍大的程度。阀收纳凹部62的径向上的长度为能够供阀63沿着径向移动(能够滚动)的长度。在阀收纳凹部62的连通凹部60侧，以随着朝向该连通凹部60而深度逐渐变浅的方式形成有倾斜面62a。
[0141]
在这样的结构的前提下将各板243a、243b的对置面243c彼此重合，由此通过两个连通凹部60来形成将板内流路247与连通口252连通的沿着径向延伸的连通路64。在连通路64的阀收纳凹部62侧形成有将连通路64与阀收纳凹部62连通的阀连通口65。螺旋弹簧61以沿着径向压缩变形的状态收纳于连通路64。
[0142]
收纳于阀收纳凹部62的阀63被螺旋弹簧61朝向阀收纳凹部62的径向内侧施力。当阀63抵抗螺旋弹簧61的弹力而向连通路64侧移动时，阀连通口65被阀63闭塞。
[0143]
这里，在阀收纳凹部62中，在螺旋弹簧61的施力方向的内侧面62b(径向内侧的内侧面62b)形成有切口部66。通过该切口部66，由此即便在阀63与内侧面62b抵接的状态下，板内流路247的阀收纳凹部62侧的开口部247a也不会被完全闭塞。换言之，切口部66在阀63与内侧面62b抵接的状态下将冷却油的上游侧与下游侧连通。
[0144]
＜油通过板的作用＞
[0145]
接着，对油通过板231的作用进行说明。
[0146]
首先，基于图10来说明转子214停止时的油通过板231的作用。
[0147]
如图10所示，在转子214停止时，在制冷剂调整部244上未作用任何外力。即，在螺旋弹簧61的弹力的作用下阀63被朝向板内流路247的开口部247a施力。此时，阀连通口65开放。
[0148]
在该状态下，供给到板内流路247(参照图10中的箭头y8)的冷却油经由阀收纳凹部62的切口部66、阀收纳凹部62、阀连通口65及连通路64向各转子铁心30a、30b的铁心内流路38供给(参照图10中的箭头y9)。
[0149]
接着，基于图11来说明转子214旋转时的油通过板231的作用。
[0150]
图11是转子214旋转时的沿着制冷剂调整部244的轴向的剖视图。
[0151]
如图11所示，在转子214旋转时，在阀63上作用有离心力，该阀63抵抗螺旋弹簧61的弹力而在阀收纳凹部62内沿着径向朝向径向外侧移动。由于径向也沿着板内流路247，因此可以说阀63沿着板内流路247移动。
[0152]
通过阀63移动，由此将阀连通口65闭塞。这里，在阀收纳凹部62形成有倾斜面62a。因此，通过阀63与倾斜面62a抵接，由此阀连通口65被该阀63可靠地闭塞。由此，能够切断冷却油向各转子铁心30a、30b的铁心内流路38的供给。
[0153]
因而，根据上述的第二实施方式，能够起到与前述的第一实施方式同样的效果。
[0154]
需要说明的是，在上述的第二实施方式中，对阀收纳凹部62的底面以与阀63对应的方式形成为圆弧状的情况进行了说明。然而，并不局限于此，只要是能够在径向上限制阀63的移动方向的形状即可。例如，可以将阀收纳凹部62形成为v槽状，也可以形成为四方槽状。
[0155]
在上述的第二实施方式中，对如下情况进行了说明：在阀63抵抗螺旋弹簧61的弹力而在阀收纳凹部62内沿着径向朝向径向外侧移动时，由阀63将阀连通口65闭塞。然而，也
可以不由阀63将阀连通口65完全闭塞。例如，也可以在阀连通口65形成阀收纳凹部62的切口部66那样的部位。这样构成的话，也可以减少向铁心内流路38供给的冷却油的流量。
[0156]
[第三实施方式]
[0157]
＜制冷剂调整部＞
[0158]
接着，基于图12、图13来说明第三实施方式。
[0159]
图12是第三实施方式中的沿着制冷剂调整部344的轴向的剖视图。图12与前述的第一实施方式的图7对应。需要说明的是，对与第一实施方式相同的结构标注同一符号并省略说明。
[0160]
如图12所示，在第三实施方式中的构成转子314的转子主体317的油通过板331上设置的制冷剂调整部344具备形成于各板343a、343b的连通凹部360和收纳于连通凹部360的滑阀70、限动件71及螺旋弹簧361。制冷剂调整部344在周向上等间隔地设置有多个(例如在本第三实施方式中为4个)。
[0161]
连通凹部360在从如下位置到各板343a、343b的外周部之间形成，其中，上述位置是从在各板343a、343b的径向中央形成的贯通孔345(制冷剂供给部16b)向径向外侧隔开了一定间隔的位置。连通凹部360以横穿各板343a、343b的连通口352的方式沿着径向形成。连通凹部360的沿着周向的截面形成为多边形形状。连通凹部360的深度h4比板凹部343d的深度h5深。
[0162]
在这样的结构的前提下将各板343a、343b的对置面(在图12中省略图示)彼此重合，由此通过两个连通凹部360来形成将板内流路347与连通口352连通的沿着径向延伸的连通路364。滑阀70被设置成能够沿着该连通路364、即径向移动。在连通路364中的隔着滑阀70而与板内流路347相反的一侧设置有限动件71。
[0163]
滑阀70以与连通路364的大小对应且与连通凹部360的形状对应的方式形成为以径向为轴向的多边形的柱状。滑阀70的轴心j2与径向一致。通过使连通路364及滑阀70的周面的形状为多边形形状，由此能够限制滑阀70相对于连通路364的绕轴心j2的旋转。构成连通路364的连通凹部360中的贯通孔345侧的内侧面360a作为限制滑阀70向径向内侧(制冷剂供给部16b)移动的阀限动件72而发挥功能。
[0164]
在滑阀70上形成有沿着轴心j2的贯通孔73。贯通孔73由从径向内侧起按照第一贯通孔73a、比第一贯通孔73a缩径形成的第二贯通孔73b、以及比第一贯通孔73a、第二贯通孔73b扩径形成的第三贯通孔73c的顺序沿着轴线j2排列的三个贯通孔73a～73c来构成。各贯通孔73a～73c相互连通。配置于限动件71侧的第三贯通孔73c作为收纳螺旋弹簧361的弹簧收纳凹部74而发挥功能。
[0165]
在滑阀70上形成有将滑阀70的外侧面70a与第三贯通孔73c连通的两个侧部连通孔75。两个侧部连通孔75分别配置在能够与各板343a、343b的连通口352连通的位置。
[0166]
限动件71以与连通路364的大小对应且与连通凹部360的形状对应的方式形成。限动件71将连通路364中的径向外侧的开口部364a闭塞。限动件71固定于连通路364。通过限动件71来限制滑阀70向径向外侧(与制冷剂供给部16b相反的一侧)的移动。
[0167]
在限动件71中的滑阀70侧的侧面71a上形成有弹簧收纳凹部76。螺旋弹簧361以压缩的状态收纳在该弹簧收纳凹部76与滑阀70的弹簧收纳凹部74之间。即，通过螺旋弹簧361对滑阀70朝向径向内侧(制冷剂供给部16b)施力。
[0168]
这里，限动件71设置成在滑阀70的径向外侧端70b与该限动件71抵接的状态下使滑阀70的侧部连通孔75的位置与各板343a、343b的连通口352的位置在径向上错开。在该错开的状态下，在从轴向观察时侧部连通孔75与连通口352一部分也不重叠。另一方面，阀限动件72(内侧面360a)形成为，在滑阀70的径向内侧端70c与该阀限动件72抵接的状态下使滑阀70的侧部连通孔75的位置与各板343a、343b的连通口352的位置在轴向(图13中的上下方向)上重叠。
[0169]
＜油通过板的作用＞
[0170]
首先，基于图12来说明转子314停止时的油通过板331的作用。
[0171]
如图12所示，在转子314停止时，在制冷剂调整部344上未作用任何外力。即，在螺旋弹簧361的弹力的作用下对滑阀70朝向阀限动件72(连通凹部360的内侧面360a)施力。因此，滑阀70的径向内侧端70c与该阀限动件72抵接，滑阀70向径向内侧(制冷剂供给部16b侧)的移动被限制。
[0172]
在该状态下，滑阀70的侧部连通孔75的位置与各板343a、343b的连通口352的位置在轴向上重叠。其结果是，经由滑阀70的贯通孔73及侧部连通孔75、各板343a、343b的连通口352、板内流路347将制冷剂供给部16b与各转子铁心30a、30b的铁心内流路38连通。因此，供给到板内流路347中的冷却油(参照图12中的箭头y10)向各转子铁心30a、30b的铁心内流路38供给(参照图12中的箭头y11)。
[0173]
接着，基于图13来说明转子314旋转时的油通过板331的作用。
[0174]
图13是转子314旋转时的沿着制冷剂调整部344的轴向的剖视图。
[0175]
如图13所示，在转子314旋转时，在滑阀70上作用有离心力，该滑阀70抵抗螺旋弹簧361的弹力而朝向径向外侧移动。并且，滑阀70的径向外侧端70b与限动件71抵接，滑阀70向径向外侧的移动被限制。
[0176]
在该状态下，滑阀70的侧部连通孔75的位置与各板343a、343b的连通口352的位置以在从轴向观察时一部分也不重叠的方式在径向上错开。其结果是，滑阀70的贯通孔73与各板343a、343b的连通口352被切断。因此，供给到板内流路347的冷却油向各转子铁心30a、30b的铁心内流路38的供给被切断。
[0177]
因而，根据上述的第三实施方式，能够起到与前述的第一实施方式同样的效果。
[0178]
需要说明的是，在上述的第三实施方式中，对使连通路364及滑阀70的周面的形状为多边形形状且限制滑阀70相对于连通路364的绕轴心j2的旋转的情况进行了说明。然而，并不局限于此，连通路364及滑阀70的周面的形状只要是能够限制滑阀70相对于连通路364的绕轴心j2的旋转的形状即可。例如也可以进行键嵌合来限制滑阀70相对于连通路364的绕轴心j2的旋转。
[0179]
在上述的第三实施方式中，对限动件71设置成在滑阀70的径向外侧端70b与该限动件71抵接的状态下使滑阀70的侧部连通孔75的位置与各板343a、343b的连通口352的位置在径向上错开的情况进行了说明。对在该错开的状态下在从轴向观察时侧部连通孔75与连通口352一部分也不重叠的情况进行了说明。然而，并不局限于此，也可以构成为，在滑阀70的径向外侧端70b与限动件71抵接的状态下，在从轴向观察时侧部连通孔75与连通口352局部重叠。这样构成的话，也可以减少向铁心内流路38供给的冷却油的流量。
[0180]
本发明不局限于上述的实施方式，还包括在不脱离本发明的主旨的范围内对上述
的实施方式实施了各种变更的方案。
[0181]
例如，在上述的实施方式中，对在设置于动力单元1的车辆驱动用的马达10中设置有上述的制冷剂调整部44、244、344的情况进行了说明。然而，并不局限于此，能够采用上述的制冷剂调整部44、244、344的结构来作为各种各样的马达的冷却用。
[0182]
在上述的实施方式中，对制冷剂调整部44、244、344在油通过板31、231、331上沿周向等间隔地设置有4个的情况进行了说明。然而，并不局限于此，至少1个即可，也可以为5个以上。只要以与形成于各转子铁心30a、30b的铁心内流路38连通的方式设置制冷剂调整部44、244、344即可。
[0183]
在上述的实施方式中，对使各转子铁心30a、30b的磁通屏障(第一磁通屏障37)与供冷却油流动的铁心内流路38兼用的情况进行了说明。然而，并不局限于此，也可以分别设置磁通屏障和铁心内流路38。
[0184]
在上述的实施方式中，对在制冷剂调整部44、244、344设置板簧50、螺旋弹簧61、361来作为弹性变形部且设置利用离心力来使弹性变形部发生弹性变形的配重51、阀63、滑阀70的情况进行了说明。并且，对通过使板簧50、螺旋弹簧61、361发生弹性变形来调整向各转子铁心30a、30b的铁心内流路38供给的冷却油的流量的情况进行了说明。具体而言，对以在转子14、214、314(转子主体17、217、317)旋转时减少向铁心内流路38供给的冷却油的流量的方式进行调整的情况进行了说明。
[0185]
然而，并不局限于此，只要制冷剂调整部44、244、344能够以随着转子14、214、314(转子主体17、217、317)的转速变大而减少从制冷剂供给部16b向各转子铁心30a、30b的铁心内流路38供给的冷却油的流量的方式进行调整即可。例如，作为制冷剂调整部，也可以使用电子控制、电子阀。
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在上述的实施方式中，对动力单元1具备对转子14、214、314的旋转进行减速的减速机构2的情况进行了说明。然而，并不局限于减速机构2，只要是对转子14、214、314的旋转进行变速的机构(包括加速)即可。