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公開番号2025127837
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-02
出願番号2024024768
出願日2024-02-21
発明の名称回転機械
出願人本田技研工業株式会社
代理人弁理士法人桐朋
主分類H02K 9/19 20060101AFI20250826BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】冷却媒体の供給装置と潤滑剤の供給装置とを含めて回転機械を構成した場合、回転機械の構成を簡素化した回転機械を提供する。
【解決手段】回転機械は、第1回転シャフト204及び第2回転シャフト16を備える。第1回転シャフト204は、冷媒流路240と、送液路250と、第1連結端部218に設けられた第1係合部260とを有する。第2回転シャフト16の第2連結端部322には、第2係合部324が設けられる。第1連結端部218の直径方向において、第1連結端部218と第2連結端部322とが重なり、第2係合部324が第1係合部260に摺動可能に係合する。第1係合部260と第2係合部324との間に、潤滑剤流路262が形成される。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
第１回転シャフトを含む第１回転体と、前記第１回転シャフトと一体的に回転する第２回転シャフトを含む第２回転体とを備えた回転機械であって、
前記第１回転シャフトは、液体冷媒が流通する冷媒流路と、前記冷媒流路に連通する送液路と、前記第１回転シャフトの軸線方向における一端部である第１連結端部に設けられた第１係合部とを有し、
前記第２回転シャフトは、前記第１連結端部の直径方向において前記第１連結端部に重なる第２連結端部と、前記第２連結端部に設けられた第２係合部とを有し、
前記第１係合部及び前記第２係合部は、前記第１回転シャフトと前記第２回転シャフトとの間で回転駆動力を伝達する連結部であり、
前記第２係合部は、前記第１係合部に対し、前記軸線方向に沿って相対的に摺動可能に係合し、
互いに係合した前記第１係合部と前記第２係合部との間に、前記送液路に連通し前記液体冷媒が潤滑剤として通過可能な潤滑剤流路が形成され、
前記送液路は、前記冷媒流路と前記潤滑剤流路との間に介在する、回転機械。
続きを表示（約 970 文字）【請求項２】
請求項１に記載の回転機械において、前記第１係合部と前記第２係合部との係合はスプライン結合である、回転機械。
【請求項３】
請求項１に記載の回転機械において、前記送液路は、前記第１回転シャフトの前記一端部の内部に形成され、前記第１連結端部は中空状であり、前記第１連結端部に前記第２連結端部が挿入され、前記第１係合部が前記第１連結端部の内周面に形成され、前記第２係合部が前記第２連結端部の外周面に形成される、回転機械。
【請求項４】
請求項３に記載の回転機械において、前記冷媒流路は、前記第１回転シャフトの前記軸線方向における他端部の内部に形成された第１流路と、前記第１回転シャフトの側部に形成された第２流路と、前記第１流路と前記第２流路とを連通する連通路と、前記第２流路と前記送液路とを連通する中継路とを有し、
前記連通路及び前記中継路は、前記第１回転シャフトの直径方向における内方から外周面に向かって延びる、回転機械。
【請求項５】
請求項４に記載の回転機械において、前記第１回転体は、前記第１回転シャフトの外周を覆うカバー部材を有し、前記第１回転シャフトは前記外周面に外溝を有し、
前記第２流路は、前記外溝が前記カバー部材に覆われることで形成される、回転機械。
【請求項６】
請求項５に記載の回転機械において、前記外溝は、前記第１回転シャフトの外周面を螺旋状に旋回する螺旋溝である、回転機械。
【請求項７】
請求項４に記載の回転機械において、前記送液路の内径は、前記第１係合部に接近するに従って漸次的に拡径する、回転機械。
【請求項８】
請求項１に記載の回転機械において、前記液体冷媒を圧送する冷媒供給装置を備える、回転機械。
【請求項９】
請求項８に記載の回転機械において、前記冷媒供給装置は、前記液体冷媒を、前記冷媒流路から前記潤滑剤流路に向かって移動するように圧送する、回転機械。
【請求項１０】
請求項１～９のいずれか１項に記載の回転機械において、前記第１回転体は、回転電機を構成する回転電機ロータである、回転機械。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１回転体及び第２回転体を備える回転機械に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
回転電機ロータは、回転シャフトと、回転シャフトに保持された永久磁石とを有する。回転電機では、回転電機ロータが回転することに伴って永久磁石が高温になる。そこで、特許文献１において、回転シャフトの中空内部に冷却媒体を供給し、これにより永久磁石を冷却することが提案されている。
【０００３】
回転電機及びガスタービンエンジンを組み合わせて、回転機械としての複合動力システムを構成する場合がある。複合動力システムでは、回転電機ロータの回転シャフトの軸線方向における一端部に対し、タービンロータの回転シャフトの軸線方向における一端部が連結される。従って、回転電機ロータ及びタービンロータは、一体的に回転する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２２－４５５４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
回転電機ロータの回転シャフトと、タービンロータの回転シャフト（出力シャフト）との連結箇所に潤滑が必要な場合があり得る。従って、特許文献１に記載された構成の回転電機とガスタービンエンジンとを組み合わせて回転機械を構成した場合、回転電機ロータの回転シャフトに冷却媒体を供給しつつ、２個の回転シャフトの連結箇所に潤滑剤を供給する必要がある。このために冷却媒体の供給装置と潤滑剤の供給装置とを含めて回転機械を構成した場合、回転機械の構成が複雑である。
【０００６】
本発明は、上述した課題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の態様は、第１回転シャフトを含む第１回転体と、前記第１回転シャフトと一体的に回転する第２回転シャフトを含む第２回転体とを備えた回転機械である。前記第１回転シャフトは、液体冷媒が流通する冷媒流路と、前記冷媒流路に連通する送液路と、前記第１回転シャフトの軸線方向における一端部である第１連結端部に設けられた第１係合部とを有する。前記第２回転シャフトは、前記第１連結端部の直径方向において前記第１連結端部に重なる第２連結端部と、前記第２連結端部に設けられた第２係合部とを有する。前記第１係合部及び前記第２係合部は、前記第１回転シャフトと前記第２回転シャフトとの間で回転駆動力を伝達する連結部である。
【０００８】
前記第２係合部は、前記第１係合部に対し、前記軸線方向に沿って相対的に摺動可能に係合する。互いに係合した前記第１係合部と前記第２係合部との間に、前記送液路に連通し前記液体冷媒が潤滑剤として通過可能な潤滑剤流路が形成される。前記送液路は、前記冷媒流路と前記潤滑剤流路との間に介在する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、第１回転体を冷却するための液体冷媒と、第１回転シャフトと第２回転シャフトとの連結部を潤滑する潤滑剤とを兼用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
図１は、本発明の実施形態に係る回転機械（複合動力システム）の概略全体斜視図である。
図２は、図１の複合動力システムを軸線方向に直交する方向から見た概略側面断面図である。
図３は、図１の複合動力システムにおける第１回転シャフトと第２回転シャフト（連結シャフト）との連結箇所の近傍を示した要部拡大側面断面図である。
図４は、図２とは別の態様の冷媒流路を示した概略側面断面図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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