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，所述旋转电机主体部由转子和定子构成；以及电力供给单元，所述电力供给单元由逆变器和控制电路构成，并对旋转电机主体部供给电力。从省空间性和装设性的容易程度和将旋转电机主体部与逆变器连接的配线线束的缩短等出发，正在开发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。逆变器的热沉形成有翅片，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，从而对逆变器进行冷却。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特表2016-537959号公报

专利文献2：日本专利特开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，功率模块的热沉及其翅片沿周向和径向延伸，翅片沿轴向突出。因此，功率模块、热沉和翅片沿周向扩展配置，周向的配置面积变大。因而，当想要装设多个功率模块时，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，功率模块的热沉和翅片沿周向和轴向延伸，翅片朝径向内侧突出。因此，功率模块、热沉和翅片沿周向扩展配置，周向的配置面积变大。因而，当想要装设多个功率模块时，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，需要将开口部设置于电力供给单元的轴向的端部，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舱的情况下，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制约的情况下，需要抑制因功率模块和热沉的装设而使旋转电机的外径扩大。

因而，期望一种能抑制因功率模块和热沉的装设而使旋转电机的外径扩大的旋转电机。

解决技术问题所采用的技术方案

根据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容，并且将所述转轴支承为能旋转；

功率模块，所述功率模块设置有电力用半导体元件，所述电力用半导体元件将向所述绕组的通电接通、断开；

热沉，所述热沉与所述功率模块的热沉固定面热连接；以及

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，

所述热沉固定面沿径向和轴向延伸，

所述功率模块设置有两个以上，

两个所述功率模块配置成使所述热沉固定面在周向上彼此相对，在两个所述功率模块之间配置有一个以上的所述热沉，并且形成有供制冷剂沿径向流动的流路。

发明效果

根据本申请的旋转电机，功率模块的热沉固定面沿径向和轴向延伸，热沉配置在热沉固定面的周向的一侧或另一侧。两个功率模块配置成使热沉固定面在周向上彼此相对，在两个功率模块之间配置有一个以上的热沉，并且形成有供制冷剂沿径向流动的流路。因此，通过两个功率模块，能使热沉的配置空间和制冷剂流路共用化、集成化。此外，能将两个功率模块配置成在周向上相对。因此，能抑制功率模块和热沉的周向的配置面积变大，能抑制因功率模块和热沉的装设而使旋转电机的外径扩大。

附图说明

图1是根据实施方式1的旋转电机的立体图。

图2是以穿过转轴的轴心的平面将根据实施方式1的旋转电机切断的剖视图。

图3是根据实施方式1的一个功率模块和热沉的立体图。

图4是根据实施方式1的设置于一个功率模块的电力用半导体元件的电路图。

图5是根据实施方式1的、从径向外侧观察成对的两个功率模块和热沉的侧视图。

图6是以穿过转轴的轴心的平面将根据实施方式2的旋转电机切断的主要部分剖视图。

图7是以穿过转轴的轴心的平面将根据实施方式3的旋转电机切断的主要部分剖视图。

图8是以穿过转轴的轴心的平面将根据实施方式3的旋转电机切断的主要部分剖视图。

图9是以穿过转轴的轴心的平面将根据实施方式4的旋转电机切断的主要部分剖视图。

图10是以穿过转轴的轴心的平面将根据实施方式4的旋转电机切断的主要部分剖视图。

图11是以穿过转轴的轴心的平面将根据实施方式5的旋转电机切断的主要部分剖视图。

图12是以穿过转轴的轴心的平面将根据实施方式5的旋转电机切断的主要部分剖视图。

图13是以穿过转轴的轴心的平面将根据实施方式6的旋转电机切断的主要部分剖视图。

图14是以穿过转轴的轴心的平面将根据实施方式6的旋转电机切断的主要部分剖视图。

图15是以穿过转轴的轴心的平面将根据实施方式6的旋转电机切断的主要部分剖视图。

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1

参照附图，对根据实施方式1的旋转电机100进行说明。图1是旋转电机100的立体图。图2是以穿过热沉110和转轴4的轴心C的平面将旋转电机100切断的示意性的剖视图。图3是一个功率模块160和热沉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观察成对的两个功率模块160和热沉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，将轴向一侧Z1称为前方侧Z1，将与轴向一侧Z1相反一侧的轴向另一侧Z2称为后方侧Z2。径向Y和周向X是关于转轴4的轴心C的径向和周向。

＜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6一体旋转；以及支架，所述支架对定子3和转子6进行收容，并且将转轴4支承为能旋转。

在本实施方式中，支架由前方侧Z1的前方侧支架1和后方侧Z2的后方侧支架2构成。前方侧支架1具有圆筒状的外周壁和圆板状的侧壁，所述侧壁从外周壁的前方侧Z1端部向径向内侧Y1延伸，转轴4贯穿侧壁的中心部，且在侧壁的中心部设置有供前方侧轴承71固定的贯穿孔。后方侧支架2具有圆筒状的外周壁和圆板状的侧壁，所述侧壁从外周壁的后方侧Z2端部向径向内侧Y1延伸，转轴4贯穿侧壁的中心部，且在侧壁的中心部设置有供后方侧轴承72固定的贯穿孔。前方侧支架1和后方侧支架2通过沿轴向Z延伸的螺栓15连接。

转轴4的前方侧Z1的端部贯穿前方侧支架1的贯穿孔，且比前方侧支架1更朝前方侧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的后方侧Z2的端部贯穿后方侧支架2的贯穿孔，且比后方侧支架2更朝后方侧Z2突出，在该突出部处设置有一对滑环90。一对滑环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；前方侧爪部，所述前方侧爪部从中心部的前方侧Z1的端部延伸至中心部的径向外侧Y2；以及后方侧爪部，所述后方侧爪部从中心部的后方侧Z2的端部延伸至中心部的径向外侧Y2。励磁绕组62的被绝缘处理后的铜线以同心状卷绕于励磁铁芯61的中心部的外周面。前方侧爪部和后方侧爪部沿周向X交替地设置而成为彼此不同的磁极。例如，前方侧爪部和后方侧爪部分别设置六个或八个。

定子3配设成隔开微小的间隙将转子6包围，且包括：设置有切槽的圆筒状的定子铁芯31；以及卷绕于定子铁芯31的切槽的多相的绕组32。多相的绕组32被设为例如一组三相绕组、两组三相绕组或一组五相绕组等，能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朝前方侧Z1突出的前方侧线圈边端部；以及从定子铁芯31朝后方侧Z2突出的后方侧线圈边端部。多相的绕组32的导线贯穿后方侧支架2，并朝后方侧Z2延伸(未图示)。

前方侧支架1和后方侧支架2以沿轴向Z隔开间隔的方式设置。定子铁芯31被前方侧支架1的后方侧Z2的开口端部和后方侧支架2的前方侧Z1的开口端部从轴向两端夹持。

在转子6(励磁铁芯61)的前方侧Z1的端部固定有前方侧送风风扇81，所述前方侧送风风扇81具有多个叶片，在转子6(励磁铁芯61)的后方侧Z2的端部安装有后方侧送风风扇82，所述后方侧送风风扇82具有多个叶片，前方侧送风风扇81和后方侧送风风扇82与转子6一体旋转。

后方侧支架2在后方侧送风风扇82的径向外侧Y2的部分处以沿周向分散的方式设置有多个开口部22(以下称为排气开口部22)，在后方侧Z2的部分处以沿周向分散的方式设置有多个开口部21(以下称为吸气开口部21)。

＜电力供给单元300＞

旋转电机100包括对旋转电机主体部200供给电力的电力供给单元300。电力供给单元300配置在旋转电机主体部200的后方侧Z2，并固定于旋转电机主体部200。电力供给单元300具有多个电力用半导体元件，并包括：逆变器，所述逆变器在直流电源与多相的绕组之间进行直流交流转换；以及控制电路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：热沉110，所述热沉110与功率模块160的热沉固定面16热连接；以及制冷剂流路180，所述制冷剂流路180在热沉110的配置空间内供制冷剂流动。

电力供给单元300包括：一对电刷(未图示)，一对所述电刷与设置于转轴4的突出部的一对滑环90接触，所述转轴4的突出部从后方侧支架2朝后方侧Z2突出；以及励磁绕组用的电力用半导体元件(未图示)，所述励磁绕组用的电力用半导体元件将经由电刷和滑环90供给至励磁绕组62的电力接通、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，转轴4的后方侧Z2的突出部设置有旋转传感器92，所述旋转传感器92对转轴4的旋转信息进行检测。旋转传感器92使用霍尔元件、解析器和传感器IC等。旋转传感器92通过磁感应或电磁感应对转轴4的旋转信息进行检测。

电力供给单元300包括盖101。盖101将控制电路170、功率模块160和热沉110等的后方侧Z2和径向外侧Y2覆盖。盖101形成为朝前方侧Z1开口的有底筒状。在将径向外侧Y2覆盖的盖101的外周壁101b处设置有正极侧电源端子151和负极侧电源端子152以及控制用连接器153，所述正极侧电源端子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，所述控制用连接器153将控制电路170与外部的控制装置连接。

在盖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。在将后方侧Z2覆盖的盖101的后方侧底壁101a处未设置开口部。盖101的前方侧Z1开口，开口部被旋转电机主体部200(后方侧支架2)覆盖。

控制电路170包括板状(在本例中为圆板状)的电路基板103。控制电路170包括将电路基板103覆盖的壳体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高振动耐久性，因此，电路基板103通过螺钉、热敛缝(日文：熱加締め)、铆钉和粘接等方式固定于壳体102。固定点以例如50～60mm间隔配置。所述间隔为一例，也可以根据振动条件和产品形状而改变。

电路基板103以隔开间隔的方式配置在后方侧支架2的后方侧Z2。电路基板103沿径向Y和周向X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的表面也可以相对于与轴向Z正交的平面以例如30度以内的角度倾斜。壳体102将电路基板103的前方侧Z1覆盖。此外，壳体102包括将电路基板103的外周侧覆盖的周壁。电路基板103的后方侧Z2被盖101的后方侧底壁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与电路基板103连接。

转轴4从后方侧支架2朝后方侧Z2延伸至电路基板103的前方侧Z1的面(在本例中为壳体102的前方侧Z1的面的跟前)。因此，转轴4未贯穿电路基板103和壳体102，而是以隔开间隙的方式配置于电路基板103和壳体102的前方侧Z1。根据该结构，不需要在电路基板103和壳体102处设置用于避开转轴4的开口部。因此，能减小电路基板103的外径，能使功率模块160的外径小型化、低成本化。

另外，只要能将电子部件配置在沿轴向Z观察时与后方侧支架2重叠的范围内，则也可以在电路基板103处设置供转轴4贯穿的贯穿孔。此外，电路基板103只要落在沿轴向Z观察时与后方侧支架2重叠的范围内，则可以不呈圆板状，也可以由两块以上的电路基板构成，还可以使各个电路基板的材料不同。

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、使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，所述正极侧电力用半导体元件166H与直流电源的正极侧连接，所述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和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，设置有三组串联电路，在设置有两组三相的绕组的情况下，设置有六组串联电路。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中的两个或一个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。所述开关元件被用于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；以及控制用连接构件164，所述控制用连接构件164与正极侧电力用半导体元件166H及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等金属材料镀层。此外，各端子的金属和镀层的材质也可以由两种以上构成。另外，一个功率模块160既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与连接于正极侧电源端子151的正极侧配线构件连接，负极侧连接构件162与连接于负极侧电源端子152的正极侧配线构件连接，绕组连接构件163与连接于对应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料、银糊等导电性材料而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具有供热沉110热连接的热沉固定面16。在本实施方式中，电力用半导体元件固定于金属基板、陶瓷基板和母线等的一侧的面，金属基板、陶瓷基板和母线等的另一侧的面构成热沉固定面16。另外，也可以在与供电力用半导体元件固定的金属基板、陶瓷基板、母线等的面相同的那侧设置热沉固定面16。此外，也可以将彼此为相反侧的功率模块160的两个面设为热沉固定面16，还可以在各个面热连接有热沉110。

在本实施方式中，为了降低接触热阻，在热沉固定面16与热沉110之间的连接中夹装有导热件。在金属基板、陶瓷基板的情况下，导热件使用例如油脂、粘接剂、片材、凝胶等具有绝缘性的材料，或是焊料、银浆等导电性构件。在需要与热沉110绝缘的导线的情况下，导热件使用具有绝缘性的材料。由此，功率模块160与热沉110隔着导热件热接触，因此，能削减构件和接合工序并能降低热阻。

在导线与热沉110为同电位的情况下，既可以通过焊料等导电性构件连接，或者也可以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于热沉110。通过从接合变为机械按压，可在降低热阻的同时，减轻因温度循环和高温下的劣化，可提高长期可靠性。此外，热沉110也可以与功率模块160一体地模块化。

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及其他结构部件封闭。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结构部件覆盖，即使在例如混入了异物等情况或是沾上混入盐、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和热沉110配置在轴向Z上的后方侧支架2与电路基板103(在本例中为壳体102)之间的空间。功率模块160的热沉固定面16沿径向Y和轴向Z延伸。在制冷剂流路180中，作为制冷剂的空气在热沉110的配置空间中沿径向Y流动。另外，制冷剂也可以是除了空气之外的介质(例如冷却水)。

根据该结构，功率模块160的热沉固定面16沿径向Y和轴向Z延伸，热沉110配置在热沉固定面16的周向X的一侧或另一侧。因此，能抑制功率模块160和热沉110沿周向X延伸，能抑制功率模块160和热沉110的周向X的配置面积变大。因此，能抑制因功率模块160和热沉110的装设而使得电力供给单元300的外径扩大。

热沉110配置在热沉固定面16的周向X的一侧或另一侧。此外，由于在热沉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，能利用以隔开间隔的方式沿轴向Z配置的后方侧支架2与电路基板103之间的空间来设置制冷剂流路180。因而，不需要为了使制冷剂在功率模块160的后方侧Z2流动而减小电路基板103的配置面积。此外，由于制冷剂沿径向Y流动，因此，能使制冷剂流过径向内侧Y1的转轴4的后方侧Z2的突出部附近。因而，还能有效地对设置在转轴4的后方侧Z2的突出部附近的滑环90和电刷、旋转传感器92以及后方侧轴承72进行冷却。

在本实施方式中,热沉固定面16设为平面，并沿着穿过轴心C的平面延伸。另外，热沉固定面16只要沿径向Y和轴向Z延伸，则既可以存在凹凸，也可以是曲面。此外，热沉固定面16也可以相对于穿过轴心C并与热沉固定面16交叉的平面以例如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。热沉固定面16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的后方侧Z2的面朝后方侧Z2突出，与配置在功率模块160的后方侧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的与热沉固定面16相反一侧的面突出。

热沉110与功率模块160的热沉固定面16热连接。热沉110配置在热沉固定面16的周向X的一侧或另一侧。热沉110具有将电流流过电力用半导体元件和导通路径时产生的热量、从其他部件进入的热量散发至外部的功能。例如使用铝、铝合金、铜、铜合金等金属、陶瓷和树脂等具有5W/m·K以上的导热率的材料来构成热沉110。

热沉110包括：板状的基础部110a，所述基础部110a与热沉固定面16热连接；以及多个突出部110b，多个所述突出部110b从基础部110a朝与热沉固定面16相反一侧突出。通过设置多个突出部110b，能增大散热面积。在本实施方式中，多个突出部110b各自形成为以沿轴向Z彼此隔开间隔的方式沿周向X和径向Y延伸的板状。在本实施方式中，多个板状的突出部110b设为与周向X及径向Y平行地延伸的平板。另外，多个板状的突出部110b只要沿周向X和径向Y延伸，则也可以相对于与周向X及径向Y平行的平面(与轴向Z正交的平面)以例如30度以内的角度倾斜。

基础部110a形成为沿径向Y和轴向Z延伸，且具有与功率模块160的热沉固定面16相同的面积的长方体状。基础部110a的周向X的宽度比径向Y的宽度和轴向Z的宽度短。突出部110b形成为矩形平板状。另外，基础部110a只要具有固定于热沉固定面16的面，则也可以形成为长方体状之外的形状，突出部110b也可以形成为矩形平板状之外的板状。此外，只要能确保散热性，则也可以不在热沉110处设置多个突出部110b。

除了各连接构件之外的功率模块160和热沉110的整体外形的周向X的宽度比径向Y的宽度和轴向Z的宽度短。因此，通过使热沉固定面16配置成沿径向Y和轴向Z延伸，能减小功率模块160和热沉110的周向X的配置面积。

在本实施方式中，如图5所示，两个功率模块160配置成使热沉固定面16在周向X上彼此相对。在两个功率模块160之间配置有一个以上的热沉110，并且形成有供制冷剂沿径向流动的制冷剂流路180。在本实施方式中，在两个功率模块160之间配置有两个热沉110，热沉110与两个功率模块160的热沉固定面16各自逐一地热连接，两个热沉110之间的空间设为供制冷剂沿径向流动的制冷剂流路180。

根据该结构，能通过两个功率模块160使供制冷剂流动的制冷剂流路180共用化、集成化。此外，由于能将两个功率模块160沿周向X靠近配置，因此，能减小功率模块160和热沉110的周向X的配置面积，并能使电力供给单元300小型化。

由于两个功率模块160沿周向X排列配置，因此，能将控制电路170配置在各功率模块160的后方侧Z2，能使控制用连接构件164从各功率模块160朝后方侧Z2延伸并与控制电路170连接。

至少两个功率模块160只要以使热沉固定面16相对的方式排列即可，未成对的一个功率模块160也只要配置成使热沉固定面16沿径向Y和轴向Z延伸即可。

在热沉110的径向外侧Y2的盖101的部分设置有盖开口部101c。因此，能使作为制冷剂的空气在两个热沉110之间的流路上集中地流动，能提高冷却效率。另外，也可以根据热沉110及功率模块160的数量设置多个盖开口部101c。

在本实施方式中，如图5所示，盖开口部101c的开口面积设为与两个功率模块160及热沉110的配置区域相同的面积。两个热沉110和功率模块160的径向外侧Y2的端面配置成与盖开口部101c的径向位置相同，以减小盖开口部101c与两个热沉110及功率模块160的间隙。盖开口部101c的外缘部与两个热沉110及功率模块160的径向外侧Y2的端面之间的间隙面积小于两个热沉110之间的空间的径向外侧Y2的开口面积。因此，能使空气在两个热沉110之间的空间高效地流动。

如图2所示，在热沉110的配置空间的后方侧Z2配置有壳体102，在热沉110的配置空间的前方侧Z1配置有后方侧支架2，因此，能使制冷剂集中于热沉110的配置空间，能提高冷却效率。

在本实施方式中，如图2中箭头所示，在制冷剂流路180中，作为制冷剂的空气在流过盖101的盖开口部101c而从外侧被吸引之后，在热沉110的配置空间中朝径向内侧Y1流动，然后，流过后方侧支架2的后方侧Z2的吸气开口部21并朝前方侧Z1流动。另外，空气也可以反向流动。

在盖101中使用了金属材料的情况下，能反射或吸收外部的噪波以减轻对电力供给单元300的影响，此外，能反射或吸收来自电力供给单元300的噪波以减轻对周边设备的影响。

2.实施方式2

接着，对根据实施方式2的旋转电机100进行说明。对于与上述实施方式1相同的结构部分省略说明。图6是以穿过热沉110和转轴4的轴心C的平面将根据本实施方式的旋转电机100切断的示意性的剖视图。

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的流路结构构件104，流路结构构件104配置在轴向Z上的功率模块160及热沉110与后方侧支架2之间。

根据该结构，由于在热沉110的配置空间的前方侧Z1配置有流路结构构件104，因此，能使制冷剂集中于热沉110的配置空间，能提高冷却效率。

在本实施方式中，流路结构构件104形成为沿径向Y和周向X延伸的板状，并配置在沿轴向Z观察时包含配置有热沉110的区域在内的区域。此外，流路结构构件104配置成将后方侧支架2的后方侧Z2的吸气开口部21的一部分的后方侧Z2覆盖。根据该结构，能防止制冷剂在到达热沉110的配置空间的径向内侧Y1的端部之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，制冷剂也可流过沿周向X分散设置的吸气开口部21，因此，不会成为流动的大阻碍。

此外，在制冷剂充分地流过制冷剂流路180而能充分地确保热沉110的散热性的情况下，流路结构构件104也可以配置成不将后方侧支架2的后方侧Z2的吸气开口部21的一部分的后方侧Z2覆盖。在这种情况下，能降低由制冷剂流路180产生的压力损失，能增加流过制冷剂流路180的制冷剂的流量。另外，也可以在流路结构构件104开设孔。

3.实施方式3

接着，对根据实施方式3的旋转电机100进行说明。对于与上述实施方式1相同的结构部分省略说明。图7和图8是从径向外侧Y2观察根据本实施方式的成对的两个功率模块160和热沉110的侧视图。

与实施方式1同样地，两个功率模块160配置成使热沉固定面16在周向X上彼此相对。另外，热沉110与两个热沉固定面16分别热连接，在两个热沉110之间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，两个热沉110各自包括：板状的基础部110a，所述基础部110a与热沉固定面16热连接；以及多个突出部110b，多个所述突出部110b从基础部110a朝与热沉固定面16相反一侧突出。在各热沉110中，多个突出部110b各自形成为以沿轴向Z彼此隔开间隔的方式沿周向X和径向Y延伸的板状。

在本实施方式中，与实施方式1不同的是，一个热沉110的多个突出部110b与另一个热沉110的多个突出部110b在轴向Z上彼此错开配置。即，突出部110b的轴向Z的位置在一个热沉110与另一个热沉110中彼此不同。

根据该结构，一个热沉110的突出部110b的前端部位于另一个热沉110的凹部，因此，制冷剂容易在突出部110b的前端部流动，能提高冷却效率。

在图7所示的示例中，一个热沉110的突出部110b与另一个热沉110的突出部110b以在周向X上隔开间隔的方式配置。在图8所示的示例中，一个热沉110的突出部110b与另一个热沉110的突出部110b以彼此隔开间隔且在周向X上观察时重叠的方式配置。在图8所示的示例中，能增高突出部110b的突出高度，以增加散热面积，从而能提高冷却效率。或者，也可以不增高突出部110b的突出高度而使两个功率模块160沿周向X靠近，在这种情况下，能减小功率模块160和热沉110的周向X的配置面积，能使电力供给单元300小型化。

4.实施方式4

接着，对根据实施方式4的旋转电机100进行说明。对于与上述实施方式1相同的结构部分省略说明。图9和图10是从径向外侧Y2观察根据本实施方式的成对的两个功率模块160和热沉110的侧视图。

在本实施方式中，与实施方式1不同的是，如图9所示，两个热沉110各自的前方侧Z1的端部通过前方侧固定构件112a彼此固定，两个热沉110各自的后方侧Z2的端部通过后方侧固定构件112b彼此固定。另外，前方侧固定构件112a将两个热沉110之间的空间的前方侧Z1的开口封闭，后方侧固定构件112b将两个热沉110之间的空间的后方侧Z2的开口封闭。

根据该结构，通过前方侧固定构件112a和后方侧固定构件112b，能提高两个功率模块160和热沉110的相互的配置精度。此外，能防止制冷剂从热沉110的配置空间朝前方侧Z1和后方侧Z2漏出，从而能提高冷却性能。

各固定构件112a、112b既可以例如由聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚醚酮(PEEK)等树脂材料构成，也可以由铁、铝、铜等纯金属构成，或是由铁、铝、铜等形成的合金构成。各固定构件112a、112b例如通过螺纹紧固、粘接、铆接和焊接等固定于热沉110。

另外，在各固定构件112a、112b由具有高导热率、例如5W/m

在能通过单侧的固定构件将两个热沉110固定的情况下，也可以仅设置前方侧固定构件112a和后方侧固定构件112b中的仅一个。此外，在能使制冷剂充分地流过制冷剂流路180的情况下，既可以是两个热沉110之间的空间的前方侧Z1或后方侧Z2的开口全部未被固定构件封闭，也可以是开口的一部分被固定构件封闭。

或者，如图10所示，板状的固定构件112c也可以在被两个热沉110各自的突出部110b的前端部夹持的状态下将两个热沉110彼此固定。根据该结构，通过板状的固定构件112c，能提高两个功率模块160和热沉110的相互的配置精度。此外，在轴向Z上相邻的两个板状的突出部110b之间的空间的周向X的一侧或另一侧的开口被板状的固定构件112c封闭，因此，能防止流入两个板状的突出部110b之间的空间的制冷剂在中途朝外部露出，从而能提高冷却性能。板状的固定构件112c沿轴向Z和径向Y延伸。

5.实施方式5

接着，对根据实施方式5的旋转电机100进行说明。对于与上述实施方式1相同的结构部分省略说明。图11和图12是从径向外侧Y2观察根据本实施方式的成对的两个功率模块160和热沉110的侧视图。

在本实施方式中，两个功率模块160配置成使热沉固定面16在周向X上彼此相对。在两个功率模块160之间配置有一个热沉110，一个热沉110与两个功率模块160的热沉固定面16热连接，在一个热沉110处形成有沿径向Y贯穿的制冷剂的流路110d。

根据该结构，能提高两个功率模块160的相互的配置精度。此外，能防止制冷剂从形成于热沉110的流路中途漏出，从而能提高冷却性能。此外，能抑制两个功率模块160之间的温度不均。

在图11所示的示例中，在热沉110的周向X的中央部处，沿径向Y贯穿的多个贯穿孔110d以在轴向Z上隔开间隔的方式排列。各贯穿孔110d形成为矩形筒状。相对于图11的示例，在图12所示的示例中，设置于热沉110的周向X的中央部的多个贯穿孔110d在轴向Z上相连。另外，沿径向Y贯穿的贯穿孔110d(流路)的数量和形状也可以任意设定，例如也可以是配置成格子状的多个圆筒状的贯穿孔。

6.实施方式6

接着，对根据实施方式6的旋转电机100进行说明。对于与上述实施方式1相同的结构部分省略说明。图13至图15是以穿过热沉110和转轴4的轴心C的平面将根据本实施方式的旋转电机100切断的示意性的剖视图。

如图13和图14的示例所示，沿周向X和径向Y延伸的板状的突出部110b既可以沿径向Y不连续，也可以在任意位置处沿径向Y被分割为多个。根据该结构，能与因分割而产生的切缝相应地增加突出部110b的表面积，从而能提高冷却性能。另外，在切缝处，制冷剂能朝前方侧Z1移动，从而能提高冷却性能。

此外，如图14的示例所示，板状的突出部110b的切缝的径向Y的位置在突出部110b之间可以不是相同位置，也可以随着朝向前方侧Z1而朝径向内侧Y1移动。通过如图14所示那样配置切缝，能降低制冷剂在切缝处朝前方侧Z1移动时的压力损失。

或者，如图15的示例所示，突出部110b可以不形成为沿周向X和径向Y延伸的板状，也可以形成为四边形等任意截面形状的柱状。多个柱状的突出部110b也可以配置成格子状等任意图案，以使制冷剂沿径向Y流动。根据该结构，能增加突出部110b的表面积，并且还能使制冷剂朝前方侧Z1移动，从而能提高冷却性能。突出部110b不限于四棱柱，可以是三棱柱、圆柱和其他多边形的柱状，也可以不是柱状而是锤状。

另外，多个突出部110b从基础部110a朝与热沉固定面16相反一侧突出，只要是供制冷剂沿径向Y流动的形状，则不限于图示的形状和配置，也可以是任意的形状和配置。

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 前方侧支架；

2 后方侧支架；

3 定子；

4 转轴；

6 转子；

16 热沉固定面；

32 绕组；

100 旋转电机；

101 盖；

101c 盖开口部(开口部)；

102 壳体；

103 电路基板；

104 流路结构构件；

110 热沉；

110a 基础部；

110b 突出部；

112a 前方侧固定构件(一侧固定构件)；

112b 后方侧固定构件(另一侧固定构件)；

112c 固定构件；

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 前方侧(轴向一侧)；

Z2 后方侧(轴向另一侧)。