旋转电机

技术领域

本申请涉及一种旋转电机。

背景技术

旋转电机包括旋转电机主体部和电力供给单元，其中，旋转电机主体部由转子和定子构成，电力供给单元由逆变器和控制电路构成，并且向旋转电机主体部供给电力。根据空间节省性和装设性的容易程度以及连接旋转电机主体部与逆变器的配线线束的缩短等，开发了一种使旋转电机主体部与电力供给单元一体化的机电一体型旋转电机。

例如，在专利文献1和专利文献2所公开的旋转电机中，逆变器安装于旋转电机的端部。在逆变器的散热器处形成有翅片，通过使由安装于转子的端部的送风风扇产生的冷却风流过翅片，对逆变器进行冷却。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2016-537959号公报

专利文献2：日本特开2017-112807号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，在专利文献1的技术中，功率模块的散热器及其翅片在周向以及径向上延伸，翅片在轴向上突出。因此，功率模块、散热器以及翅片沿周向扩展地配置，周向的配置面积较大。因此，若想要装设多个功率模块时，则存在电力供给单元的外径变大的技术问题。

在专利文献2的技术中，功率模块的散热器以及翅片在周向以及径向上延伸，翅片向径向内侧突出。因此，功率模块、散热器以及翅片沿周向扩展地配置，周向的配置面积较大。因此，若想要装设多个功率模块时，则存在电力供给单元的外径变大的技术问题。

此外，在专利文献2的技术中，由于需要使冷却风在转轴附近沿轴向流动，因此，为了提高冷却效率，需要在电力供给单元的轴向的端部设置开口部，控制电路等部件的配置受到限制。

例如，在将旋转电机装设于汽车的发动机室的情况下，要求旋转电机能设置于有限的空间。在旋转电机的外径存在限制的情况下，需要对由于装设功率模块以及散热器而导致旋转电机的外径扩大这一情况进行抑制。

为此，期望一种旋转电机，能够对由于装设功率模块以及散热器而导致旋转电机的外径扩大这一情况进行抑制。

解决技术问题所采用的技术方案

本申请的旋转电机包括：

定子，所述定子具有多相的绕组；

转子，所述转子配置在所述定子的径向内侧；

转轴，所述转轴与所述转子一体旋转；

支架，所述支架对所述定子和所述转子进行收纳，并且将所述转轴支承为能够旋转；

功率模块，所述功率模块设置有对向所述绕组的通电进行接通、断开的电力用半导体元件；

散热器，所述散热器热连接于所述功率模块的散热器固定面；

控制电路，所述控制电路对所述电力用半导体元件进行控制；以及

制冷剂流路，所述制冷剂流路在所述散热器的配置空间中供制冷剂流动，

所述电力用半导体元件的所述散热器固定面在所述转轴的径向以及轴向上延伸，

在所述制冷剂流路中，所述制冷剂在所述散热器的配置空间中沿径向流动。

发明效果

根据本申请的旋转电机，功率模块的散热器固定面在径向以及轴向上延伸，散热器配置于散热器固定面的轴向的一侧或另一侧。因此，能够抑制功率模块以及散热器在周向上延伸，能够抑制功率模块以及散热器的周向的配置面积变大这一情况。因此，能够抑制由于装设功率模块以及散热器而导致旋转电机的外径扩大这一情况。

附图说明

图1是实施方式一的旋转电机的立体图。

图2是以穿过转轴的轴心的平面对实施方式一的旋转电机进行剖切后的剖视图。

图3是实施方式一的一个功率模块以及散热器的立体图。

图4是设置于实施方式一的一个功率模块的电力用半导体元件的电路图。

图5是从径向外侧观察实施方式一的成对的两个功率模块以及散热器的侧视图。

图6是以穿过转轴的轴心的平面对实施方式二的旋转电机进行剖切后的剖视图。

图7是以穿过转轴的轴心的平面对实施方式三的旋转电机进行剖切后的主要部分剖视图。

图8是以穿过转轴的轴心的平面对实施方式三的旋转电机进行剖切后的主要部分剖视图。

具体实施方式

以下，使用附图，对本申请的旋转电机的优选实施方式进行说明。在各图中，对相同或相当的部分标注相同的符号进行说明。另外，在各图之间的图示中，对应的各结构部的尺寸和比例尺分别独立。

1.实施方式一

参照附图，对实施方式一的旋转电机100进行说明。图1是旋转电机100的立体图。图2是以穿过散热器110以及转轴4的轴心C的平面对旋转电机100进行剖切后的示意剖视图。图3是一个功率模块160以及散热器110的立体图。图4是设置于一个功率模块160的电力用半导体元件的电路图，图5是从径向外侧Y2观察功率模块160以及散热器110的侧视图。

在本申请中，将与转轴4的轴心C平行的方向定义为轴向Z，将轴向的一侧Z1称为前侧Z1，将与轴向的一侧Z1相反的一侧即轴向的另一侧Z2称为后侧Z2。径向Y以及周向X是关于转轴4的轴心C的径向以及周向。

＜旋转电机主体部200＞

旋转电机100包括旋转电机主体部200。旋转电机主体部200包括：定子3，所述定子3具有多相的绕组；转子6，所述转子6配置在定子3的径向内侧Y1；转轴4，所述转轴4与转子6一体地旋转；以及支架，所述支架收纳定子3和转子6，并且将转轴4支承为能够旋转。

在本实施方式中，支架由前侧Z1的前侧支架1以及后侧Z2的后侧支架2构成。前侧支架1具有圆筒状的外周壁和圆板状的侧壁，所述圆板状的侧壁从外周壁的前侧Z1端部向径向内侧Y1延伸，在侧壁的中心部设置有贯穿孔，该贯穿孔供转轴4贯穿且供前侧轴承71固定。后侧支架2具有圆筒状的外周壁和圆板状的侧壁，所述圆板状的侧壁从外周壁的后侧Z2端部向径向内侧Y1延伸，在侧壁的中心部设置有贯穿孔，该贯穿孔供转轴4贯穿且供后侧轴承72固定。前侧支架1与后侧支架2通过在轴向Z上延伸的螺栓15连结。

转轴4的前侧Z1的端部贯穿前侧支架1的贯穿孔，且比前侧支架1向前侧Z1突出，在该突出部处固定有带轮9。在带轮9与固定于发动机的曲柄轴的带轮9之间架设有条带(未图示)，在旋转电机100与发动机之间进行旋转驱动力的传递。

转轴4的后侧Z2的端部贯穿后侧支架2的贯穿孔，且比后侧支架2向后侧Z2突出，在该突出部处设置有一对集电环90。一对集电环90与转子6的励磁绕组62连接。

转子6包括励磁绕组62和励磁铁芯61。转子6设为伦德尔型(也称为爪极型)。励磁铁芯61包括圆筒状的中心部、从中心部的前侧Z1的端部延伸至中心部的径向外侧Y2的前侧的爪部、从中心部的后侧Z2的端部延伸至中心部的径向外侧Y2的后侧的爪部。励磁绕组62的被绝缘处理后的铜线以同心状的方式卷绕于励磁铁芯61的中心部的外周面。前侧的爪部和后侧的爪部在周向X上交替设置，构成彼此不同的磁极。例如，前侧的爪部和后侧的爪部分别设置有六个或八个。

定子3配设成以隔开微小的间隙的方式将转子6包围，包括：设置有切槽的圆筒状的定子铁芯31；卷绕安装于定子铁芯31的切槽的多相的绕组32。多相的绕组32例如被设为一组三相绕组、两组三相绕组或一组五相绕组等，能够根据旋转电机的种类进行设定。

多相的绕组32具有从定子铁芯31向前侧Z1突出的前侧线圈边端部、从定子铁芯31向后侧Z2突出的后侧线圈边端部。多相的绕组32的导线贯穿后侧支架2，向后侧Z2延伸(未图示)。

前侧支架1和后侧支架2在轴向Z上隔开间隔地设置。定子铁芯31被前侧支架1的后侧Z2的开口端部和后侧支架2的前侧Z1的开口端部从轴向两端夹持。

在转子6(励磁铁芯61)的前侧Z1的端部固定有具有多个叶片的前侧送风风扇81，在转子6(励磁铁芯61)的后侧Z2的端部安装有具有多个叶片的后侧送风风扇82，这些风扇与转子6一体地旋转。前侧送风风扇81以及后侧送风风扇82对配置于径向外侧Y2的前侧线圈边端部以及后侧线圈边端部等进行冷却。

后侧支架2在后侧送风风扇82的径向外侧Y2的部分沿周向分散地设置有多个开口部22(以下，称为排气开口部22)，在后侧Z2的部分沿周向分散地设置有多个开口部21(以下，称为吸气开口部21)。

＜电力供给单元300＞

旋转电机100包括向旋转电机主体部200供给电力的电力供给单元300。电力供给单元300配置于旋转电机主体部200的后侧Z2，且固定于旋转电机主体部200。电力供给单元300包括：逆变器，所述逆变器具有多个电力用半导体元件，在直流电源与多相的绕组之间进行直流交流转换；控制电路170，所述控制电路170对电力用半导体元件进行接通、断开控制。在本实施方式中，逆变器由设置有电力用半导体元件的功率模块160构成。此外，电力供给单元300包括与功率模块160的散热器固定面16热连接的散热器110以及在散热器110的配置空间中供制冷剂流动的制冷剂流路180。

电力供给单元300包括一对电刷和励磁绕组用的电力用半导体元件(未图示)，其中，一对电刷与设置于从后侧支架2向后侧Z2突出的转轴4的突出部的一对集电环90接触，励磁绕组用的电力用半导体元件通过电刷以及集电环90对供给至励磁绕组62的电力进行接通、断开。励磁绕组用的电力用半导体元件(开关元件)被控制电路170控制而接通、断开。此外，在转轴4的后侧Z2的突出部具有对转轴4的旋转信息进行检测的旋转传感器92。旋转传感器92采用霍尔元件、解析器、磁传感器、电磁感应方式等。

电力供给单元300包括盖构件101。盖构件101将控制回路170、功率模块160以及散热器110等的后侧Z2以及径向外侧Y2覆盖。盖构件101形成为朝前侧Z1开口的有底筒状。在将径向外侧Y2覆盖的盖构件101的外周壁101b处设置有正极侧电源端子151、负极侧电源端子152以及控制用连接器153，其中，正极侧电源端子151和负极侧电源端子152用于将逆变器与外部的直流电源连接，控制用连接器153用于将控制电路170与外部的控制装置连接。

在盖构件101的外周壁101b处设置有盖开口部101c，所述盖开口部101c朝外侧开口。在覆盖后侧Z2的盖构件101的后侧底壁101a处未设置开口部。盖构件101的前侧Z1开口，开口部被旋转电机主体部200(后侧支架2)覆盖。

控制电路170包括板状(本例中是圆板状)的电路基板103。控制电路170包括覆盖电路基板103的壳体102。电路基板103由安装有构成控制电路170的电子部件的印刷基板、陶瓷基板、金属基板等构成。特别地，由于在车载设备中需要较高的振动耐久性，因此，电路基板103通过螺纹、热敛缝、铆接、粘接等方式固定至壳体102。固定点例如以50～60mm间隔配置。上述间隔为一例，也可以根据振动条件和产品形状而改变。

电路基板103在后侧支架2的后侧Z2隔开间隔地配置。电路基板103在径向Y以及周向X上延伸。在本实施方式中，电路基板103的表面与轴向Z正交。另外，电路基板103的表面也可相对与轴向Z正交的平面例如成30度以内的角度倾斜。壳体102将电路基板103的前侧Z1覆盖。此外，壳体102包括覆盖电路基板103的外周侧的周壁。电路基板103的后侧Z2被盖构件101的后侧底壁101a覆盖。

壳体102设置有供后述功率模块160的控制用连接构件164贯穿的开口部(未图示)。控制用连接构件164被连接至电路基板103。

转轴4向后侧Z2从后侧支架2延伸至电路基板103的前侧Z1的面(在本例中，延伸至壳体102的前侧Z1的面的跟前)。因此，转轴4并未贯穿电路基板103以及壳体102，而是在电路基板103以及壳体102的前侧Z1隔开间隙地配置。根据该结构，不需要在电路基板103以及壳体102设置用于避开转轴4的开口部。因此，能够使电路基板103的外径减小，能够使功率模块160的外径小型化，能够降低成本。

另外，只要能够在沿轴向Z观察时与后侧支架2重合的范围内配置电子部件，则也可在电路基板103设置供转轴4贯穿的贯穿孔。此外，若电路基板103位于沿轴向Z观察时与后侧支架2重合的范围内，则该电路基板103也可以不是圆板状，还可由两块以上的电路基板构成，且各电路基板的材料也可不同。

电力供给单元300针对一个相的绕组设置一组如图4所示的、由正极侧电力用半导体元件166H与负极侧电力用半导体元件166L串联连接而成的串联电路，其中，正极侧电力用半导体元件166H与直流电源的正极侧连接，负极侧电力用半导体元件166L与直流电源的负极侧连接。正极侧电力用半导体元件166H与负极侧电力用半导体元件166L串联连接的连接点与对应相的绕组连接。例如，在设置有一组三相的绕组的情况下，设置三组串联电路，在设置有两组三相的绕组的情况下，设置六组串联电路。另外，也可以是，正极侧电力用半导体元件166H和负极侧电力用半导体元件166L双方或一方分别由并联连接的两个以上的电力用半导体元件构成。

电力用半导体元件使用IGBT(绝缘栅双极型晶体管：Insulated Gate BipolarTransistor)和功率MOSFET(功率金属氧化物半导体场效应晶体管：Power Metal OxideSemiconductor Field Effect Transistor)等开关元件。这些开关元件被用在对电动机等设备进行驱动的逆变器中，对数安培至数百安培的额定电流进行控制。也可以使用硅(Si)、碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)等作为电力用半导体元件的材料。

在本实施方式中，一个功率模块160设置有正极侧电力用半导体元件166H和负极侧电力用半导体元件166L的一个串联电路。如图3和图4所示，功率模块160包括：正极侧连接构件161，所述正极侧连接构件161与正极侧电力用半导体元件166H的集电极端子连接；负极侧连接构件162，所述负极侧连接构件162与负极侧电力用半导体元件166L的发射极端子连接；绕组连接构件163，所述绕组连接构件163连接于正极侧电力用半导体元件166H的发射极端子与负极侧电力用半导体元件166L的集电极端子的连接点；控制用连接构件164，所述控制用连接构件164与正极侧电力用半导体元件166H和负极侧电力用半导体元件166L的栅极端子等连接。正极侧连接构件161、负极侧连接构件162、绕组连接构件163和控制用连接构件164既可以使用导电性良好且导热率高的铜或铜合金等金属，也可以使表面通过Au、Ni、Sn等金属材料镀覆。此外，各端子的金属和镀覆的材质也可以由两种以上构成。另外，一个功率模块160也可以设置一个电力用半导体元件，或者也可以设置三个以上的电力用半导体元件。根据电力用半导体元件的数量来改变连接构件等的结构。

正极侧连接构件161与连接至正极侧电源端子151的正极侧配线构件连接，负极侧连接构件162与连接至负极侧电源端子152的正极侧配线构件连接，绕组连接构件163与连接至对应的相的绕组的绕组配线构件连接，控制用连接构件164与控制电路170连接。

电力用半导体元件通过焊锡、银糊等导电性材料与金属基板或陶瓷基板的配线图案、母线等接合。金属基板由铝、铜等基底材料构成。陶瓷基板由氧化铝、氮化铝、氮化硅等构成。母线由铁、铝、铜等构成。将配线图案和母线统称为导线。

功率模块160具有散热器固定面16，该散热器固定面16热连接有散热器110。在本实施方式中，电力用半导体元件固定于金属基板、陶瓷基板、母线等的一侧的面，金属基板、陶瓷基板、母线等的另一侧的面构成散热器固定面16。另外，也可在金属基板、陶瓷基板、母线等的供电力用半导体元件固定的面的同侧设置散热器固定面16。此外，功率模块160的彼此构成相反侧的两个面也可设为散热器固定面16，在各面也可热连接散热器110。

在本实施方式中，为了降低接触热阻，在散热器固定面16与散热器110之间的连接处夹设有传热件。在金属基板、陶瓷基板的情况下，关于传热件，例如，采用润滑脂、粘接剂、片材、凝胶等具有导电性或绝缘性的材料，或者，采用焊锡、银糊等导电性构件。在是需要与散热器110绝缘的导线的情况下，传热件采用具有绝缘性的材料。由此，由于功率模块160与散热器110通过传热件热连接，因此，能够减少构件以及接合工序，能够降低热阻。

在导线与散热器110电位相同的情况下，也可通过焊锡等导电性材料连接，或者，也可通过弹簧或螺钉等将与电力用半导体元件接合的导线机械地按压至散热器110。通过从接合变为机械按压，可在降低热阻的同时，减轻温度循环和高温下的劣化，可提高长期可靠性。此外，散热器110也可与功率模块160一体模块化。

功率模块160包括封闭树脂165。封闭树脂165将电力用半导体元件、正极侧连接构件161、负极侧连接构件162、绕组连接构件163、控制用连接构件164及其他构成部件封闭。封闭树脂165例如使用环氧树脂、硅酮树脂、聚氨酯树脂等灌封树脂；氟树脂等电力用半导体元件的表面的涂层材料；以及聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚醚酮(PEEK)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)等成型材料。通过利用封闭树脂165将电力用半导体元件等构成部件覆盖，即使在例如混入了异物等情况或是沾上混入了盐、泥等的水的情况下，也能确保绝缘性。此外，通过使用环氧树脂等高硬度的材料，能将部件固定，从而能提高抗振性。另外，若能通过封闭树脂165之外的方法将功率模块160绝缘并固定，则也可以去除封闭树脂165。

＜冷却机构的配置结构＞

功率模块160以及散热器110配置在轴向Z上的后侧支架2与电路基板103(在本例中，是壳体102)之间的空间。功率模块160的散热器固定面16在径向Y以及轴向Z上延伸。在制冷剂流路180中，作为制冷剂的空气在散热器110的配置空间中沿径向Y流动。另外，制冷剂也可以是空气以外的介质(例如，冷却水)。

根据该结构，功率模块160的散热器固定面16在径向Y以及轴向Z上延伸，散热器110配置于散热器固定面16的周向X的一侧或另一侧。因此，能够抑制功率模块160以及散热器110在周向X上延伸这一情况，能够抑制功率模块160以及散热器110的周向X的配置面积变大这一情况。因此，能够抑制由于装设功率模块160以及散热器110而导致电力供给单元300的外径扩大这一情况。

散热器110配置于散热器固定面16的周向X的一侧或另一侧。此外，由于在散热器110的配置空间中设置有供制冷剂沿径向Y流动的制冷剂流路180，因此，能够利用沿轴向Z隔开间隔地配置的后侧支架2与电路基板103之间的空间设置制冷剂流路180。因此，不需要为了使制冷剂流动至功率模块160的后侧Z2而减小电路基板103的配置面积。此外，由于制冷剂沿径向Y流动，能够使制冷剂流过径向内侧Y1的转轴4的后侧Z2的突出部附近。因此，也能够使设置于转轴4的后侧Z2的突出部附近的集电环90和电刷、旋转传感器92以及后侧轴承72有效地冷却。

在本实施方式中，散热器固定面16被设为平面，沿着穿过轴心C的平面延伸。另外，只要散热器固定面16在径向Y以及轴向Z上延伸，则也可存在凹凸，还可以是曲面。此外，散热器固定面16也可相对于穿过轴线C且与散热器固定面16相交的平面例如成30度以内的角度倾斜。

在本实施方式中，功率模块160形成为长方体状，各连接构件161～164从长方体状的部分突出。散热器固定面16被设为长方体的一个面。长方体的各边配置成与轴向Z平行或正交。功率模块160的周向X的宽度比径向Y的宽度和轴向Z的宽度短。另外，长方体的各边也可以配置成不与轴向Z平行或正交，而是相对于轴向Z倾斜。此外，功率模块160也可以形成为长方体状之外的形状。

控制用连接构件164从功率模块160的后侧Z2的面向后侧Z2突出，与配置于功率模块160的后侧Z2的电路基板103连接。正极侧连接构件161、负极侧连接构件162、绕组连接构件163从功率模块160的与散热器固定面16相反一侧的面突出。

散热器110与功率模块160的散热器固定面16热连接。散热器110配置于散热器固定面16的周向X的一侧或另一侧。散热器110具有将电流在电力用半导体元件以及导通路径中流动时产生的热量、从其他部件传来的热量释放至外部的功能。散热器110例如采用铝、铝合金、铜、铜合金等金属、陶瓷、树脂等具有5W/m·K以上的导热率的材料构成。

散热器110包括板状的基础部110a和多个突出部110b，其中，板状的基础部110a在径向Y以及轴向Z上延伸且与散热器固定面16热连接，多个突出部110b从基础部110a向与散热器固定面16相反一侧突出。通过设置多个突出部110b，能够增加散热面积。在本实施方式中，多个突出部110b分别形成为在轴向Z上彼此隔开间隔且在周向X以及径向Y上延伸的板状。在本实施方式中，多个板状的突出部110b被设为在周向X以及径向Y上平行地延伸的平板。另外，多个板状的突出部110b只要在周向X以及径向Y上延伸即可，也可相对于与周向X以及径向Y平行的平面(与轴向Z正交的平面)例如成30度以内的角度倾斜。

基础部110a形成为具有与功率模块160的散热器固定面16的面积相等的面积的面的长方体状。基础部110a的周向X的宽度比径向Y的宽度以及轴向Z的宽度短。突出部110b形成为矩形平板状。另外，只要基础部110a具有固定至散热器固定面16的面，则该基础部110a也可形成为长方体状以外的形状，突出部110b也可形成为矩形平板状以外的板状。此外，只要能够确保散热性，则在散热器110也可不设置多个突出部110b。

除了各连接构件的功率模块160以及散热器110的整体外形的周向X的宽度比径向Y的宽度以及轴向Z的宽度短。因此，通过将散热器固定面16配置成在径向Y以及轴向Z上延伸，能够减小功率模块160以及散热器110的周向X的配置面积。

在本实施方式中，如图5所示，以散热器固定面16朝周向X的一侧的朝向配置了功率模块160。此外，在散热器固定面16的周向X的一侧固定有散热器110，在散热器110的周向X的一侧形成有供作为制冷剂的空气沿径向Y流动的制冷剂流路180。另外，在图5中，将右侧设为周向X的一侧，将左侧设为周向X的另一侧。也可以散热器固定面16朝周向X的另一侧的朝向配置功率模块160，并且在散热器固定面16的周向X的另一侧固定散热器110。

在散热器110的径向外侧Y2的盖构件101的部分设置有盖开口部101c。因此，能够使作为制冷剂的空气集中地流动至散热器110的周向X的一侧的流路，能够提高冷却效率。另外，也可配合散热器110以及功率模块160的个数，设置多个盖开口部101c。

在本实施方式中，如图5所示，盖开口部101c的开口面积被设为与散热器110的配置区域对应的面积。为了减小盖开口部101c与散热器110以及功率模块160的间隙，散热器110以及功率模块160的径向外侧Y2的端面的径向位置被配置成与盖开口部101c的径向位置相同。因此，能够使空气有效地流动至散热器110的周向X的一侧的流路。

如图2所示，在散热器110的配置空间的后侧Z2配置有壳体102，在散热器110的配置空间的前侧Z1配置有后侧支架2，因此，能够将制冷剂集中至散热器110的配置空间，能够提高冷却效率。

在本实施方式中，如图2中的箭头所示，在制冷剂流路180中，作为制冷剂的空气通过盖构件101的盖开口部101c从外侧被吸引后，在散热器110的配置空间中向径向内侧Y1流动。另外，空气也可反向流动。

在盖构件101采用金属材料的情况下，能够反射或吸收外部的噪声而减轻对电力供给单元300造成的影响，此外，能够反射或吸收从电力供给单元300放出的噪声而减轻对周边设备造成的影响。

2.实施方式二

接着，对实施方式二的旋转电机100进行说明。对于与上述实施方式一相同的结构部分省略说明。图6是以穿过散热器110以及转轴4的轴心C的平面对本实施方式的旋转电机100进行剖切后的示意剖视图。

在本实施方式中，如图6所示，旋转电机100包括形成制冷剂流路180的流路构成构件104，流路构成构件104配置在轴向Z上的功率模块160以及散热器110与后侧支架2之间。

根据该结构，由于在散热器110的配置空间的前侧Z1配置有流路构成构件104，因此，能够将制冷剂集中至散热器110的配置空间，能够提高冷却效率。

在本实施方式中，流路构成构件104形成为在径向Y以及周向X上延伸的板状，沿轴向Z观察时，其配置于包含配置有散热器110的区域的区域。此外，流路构成构件104配置成将后侧支架2的后侧Z2的吸气开口部21的一部分的后侧Z2覆盖。根据该结构，能够防止制冷剂在到达散热器110的配置空间的径向内侧Y1的端部前被吸入吸气开口部21。另外，即使吸气开口部21的一部分被覆盖，由于制冷剂还通过在周向X上分散设置的吸气开口部21流动，因此，不会对流动造成大的妨碍。

此外，在制冷剂充分地流过制冷剂流路180而能够充分地确保散热器110的散热性的情况下，流路构成构件104也可配置成不覆盖后侧支架2的后侧Z2的吸气开口部21的一部分的后侧Z2。在该情况下，能够减少制冷剂流路180中产生的压力损失，能够增加流过制冷剂流路180的制冷剂的流量。此外，也可在流路构成构件104开设孔。

3.实施方式三

接着，对实施方式三的旋转电机100进行说明。对于与上述实施方式一相同的结构部分省略说明。图7以及图8是以穿过散热器110以及转轴4的轴心C的平面对本实施方式的旋转电机100进行剖切后的示意剖视图。

在本实施方式中，如图7和图8所示，与实施方式二相同的是，旋转电机100包括形成制冷剂流路180的流路构成构件104，流路构成构件104配置在轴向Z上的功率模块160以及散热器110与后侧支架2之间。

不过，在本实施方式中，流路构成构件104从前侧Z1支承功率模块160以及散热器110，流路构成构件104的支承面的径向外侧Y2的部分相对于径向内侧Y1的部分向后侧Z2突出。因此，功率模块160以及散热器110以随着朝向径向内侧Y1而向前侧Z1移动的方式相对于径向Y倾斜地配置。

根据该结构，在散热器110的配置空间中，制冷剂随着向径向内侧Y1移动而向前侧Z1移动，因此，能够降低通过后侧支架2的后侧Z2的吸气开口部21而向前侧Z1流动的制冷剂的压力损失。由此，能够增加制冷剂的流量，能够提高冷却效率。

此外，多个板状的突出部110b分别以随着朝向径向内侧Y1而向前侧Z1移动的方式相对于径向Y倾斜。根据该结构，能够使制冷剂沿着向前侧Z1倾斜的板状的突出部110b流动，因此，能够更可靠地降低向前侧Z1流动的制冷剂的压力损失。

板状的突出部110b、功率模块160以及散热器110相对于径向Y的倾斜度被设置在0度到30度的范围内(例如，20度)。另外，板状的突出部110b相对于径向Y的倾斜度与功率模块160以及散热器110相对于径向Y的倾斜度也可不是相同的角度。例如，板状的突出部110b的倾斜度也可设为大于功率模块160以及散热器110的倾斜度。或者，还可以是，功率模块160以及散热器110未相对于径向Y倾斜，而是仅板状的突出部110b相对于径向Y倾斜。

如图7所示，流路构成构件104也可具有在径向以及周向上延伸的板状部104a、从板状部104a的径向外侧Y2的部分向后侧Z2突出的突出部104b。或者，如图8所示，流路构成构件104也可具有在径向以及周向上延伸的板状部104a、从板状部104a开始向后侧Z2突出的突出高度随着朝向径向内侧Y1而逐渐变低的三棱柱状的倾斜部104c。对于流路构成构件104，只要能够将功率模块160以及散热器110支承为倾斜，则可以是任意形状，也可由单个或多个构件构成。

本申请记载有各种各样的例示的实施方式和实施例，但一个或多个实施方式所记载的各种各样的特征、方式以及功能并不局限于应用于特定的实施方式，能单独或以各种组合的方式应用于实施方式。因此，未被例示的无数变形例被设想在本申请说明书所公开的技术范围内。例如，包含对至少一个构成要素进行变形的情况、追加的情况或省略的情况，另外，还包含将至少一个构成要素抽出并与其他实施方式的构成要素组合的情况。

符号说明

1前侧支架；2后侧支架；3定子；4转轴；6转子；16散热器固定面；32绕组；100旋转电机；101盖构件；101c盖开口部(开口部)；102壳体；103电路基板；104流路构成构件；110散热器；110a基础部；110b突出部；160功率模块；166H、166L电力用半导体元件；170控制电路；180制冷剂流路；200旋转电机主体部；300电力供给单元；C轴心；X周向；Y径向；Y1径向内侧；Y2径向外侧；Z轴向；Z1前侧(轴向的一侧)；Z2后侧(轴向的另一侧)。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种旋转电机，其特征在于，包括：

定子，所述定子具有多相的绕组；

转子，所述转子配置在所述定子的径向内侧；

风扇，所述风扇设置于所述转子的磁极；

转轴，所述转轴与所述转子一体旋转；

支架，所述支架对所述定子和所述转子进行收纳，并且将所述转轴支承为能够旋转；

功率模块，所述功率模块设置有对向所述绕组的通电进行接通、断开的电力用半导体元件；

散热器，所述散热器热连接于所述功率模块的散热器固定面；

控制电路，所述控制电路对所述电力用半导体元件进行控制；以及

制冷剂流路，所述制冷剂流路在所述散热器的配置空间中供制冷剂流动，

所述电力用半导体元件的所述散热器固定面在所述转轴的径向以及轴向上延伸，

在所述制冷剂流路中，所述制冷剂在所述散热器的配置空间中沿径向流动。

2.如权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，

所述控制电路包括板状的电路基板，所述电路基板在所述支架的轴向的另一侧隔开间隔地配置，并且在所述转轴的径向以及周向上延伸，

所述功率模块和所述散热器配置在轴向上的所述支架与所述电路基板之间的空间。

3.如权利要求2所述旋转电机，其特征在于，

所述转轴从所述支架到所述电路基板的轴向的一侧的面向轴向的另一侧延伸。

4.如权利要求2或3所述的旋转电机，其特征在于，

所述控制电路包括将所述电路基板的轴向的一侧覆盖的壳体，所述壳体的轴向的一侧的面构成供所述制冷剂流动的流路。

5.如权利要求1至4中任一项所述的旋转电机，其特征在于，

还包括覆盖所述功率模块以及所述控制电路的盖构件，

在所述盖构件设置有供所述制冷剂流动的至少一个以上开口部。

6.如权利要求1至5中任一项所述的旋转电机，其特征在于，

还包括流路构成构件，所述流路构成构件形成所述制冷剂流路，

所述流路构成构件配置在轴向上的所述功率模块以及所述散热器与所述支架之间。

7.如权利要求6所述的旋转电机，其特征在于，

所述流路构成构件从轴向的一侧支承所述功率模块以及所述散热器，

所述流路构成构件的支承面的径向外侧的部分相对于径向内侧的部分向轴向的另一侧突出，

所述功率模块以及所述散热器以随着朝向径向内侧而向轴向的一侧移动的方式相对于径向倾斜地配置。

8.如权利要求1至7中任一项所述的旋转电机，其特征在于，

所述散热器包括板状的基础部和多个突出部，所述基础部在径向以及轴向上延伸且固定于所述散热器固定面，所述多个突出部从所述基础部向与所述散热器固定面相反一侧突出。

9.如权利要求8所述的旋转电机，其特征在于，

所述多个突出部分别形成为在轴向上彼此隔开间隔且在周向以及径向上延伸的板状。

10.如权利要求9所述的旋转电机，其特征在于，

所述多个突出部分别以随着朝向径向内侧而向轴向的一侧移动的方式相对于径向倾斜。

说明或声明(按照条约第19条的修改)

1.修改内容

(1)在权利要求1中增加了“风扇，所述风扇设置于所述转子的磁极”这一技术特征。

2.说明

权利要求1中增加的“风扇，所述风扇设置于所述转子的磁极”这一技术特征的修改依据是原始申请的说明书第0020段、第0024段以及图2等。