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公開番号2025167765
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-07
出願番号2024072663
出願日2024-04-26
発明の名称回転電機ユニット
出願人三菱電機株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H02M 7/48 20070101AFI20251030BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】仕切り部材に係る構成を簡易化でき、コストを低減することが可能な回転電機ユニットすること。
【解決手段】回転電機ユニットは、ロータと、回転軸と、複数のモータ巻線と、モータハウジングと、仕切り部材と、を有する回転電機と、インバータと、制御基板と、インバータハウジングと、を有する電力変換装置と、を備え、仕切り部材は、モータハウジングの内部空間とインバータハウジングの内部空間とを仕切っており、回転軸の先端部、および複数のモータ巻線に電気的に接続される複数の検出対象部は、インバータハウジングの内部まで延びており、電力変換装置は、インバータハウジングの内部に配置され、ロータの回転速度を検出する回転検出部と、インバータハウジングの内部に配置され、制御基板に実装され、複数の検出対象部の温度を検出する温度検出部とを備える。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
ロータと、前記ロータに固定される回転軸と、電流が流れることで前記ロータを軸心回りに回転させる複数のモータ巻線と、前記ロータを収容するモータハウジングと、前記モータハウジングを塞ぐ仕切り部材と、を有する回転電機と、
前記軸心に沿った軸方向において前記回転電機と並んで配置され、前記複数のモータ巻線に電流を供給可能なインバータと、前記インバータを制御する制御回路を実装する制御基板と、前記インバータおよび前記制御基板を収容するインバータハウジングと、を有する電力変換装置と、
を備え、
前記仕切り部材は、前記インバータハウジングに固定され、前記モータハウジングの内部空間と前記インバータハウジングの内部空間とを仕切っており、
前記回転軸の先端部、および前記複数のモータ巻線に電気的に接続される複数の検出対象部は、前記インバータハウジングの内部空間まで延びており、
前記電力変換装置は、
前記インバータハウジングの内部に配置され、前記ロータの回転速度を検出する回転検出部と、
前記インバータハウジングの内部に配置され、前記制御基板に実装され、前記複数の検出対象部の温度を検出する温度検出部と、
を有する、
回転電機ユニット。
続きを表示（約 610 文字）【請求項２】
前記回転検出部は前記制御基板に実装されている、請求項１に記載の回転電機ユニット。
【請求項３】
前記電力変換装置は、前記回転検出部が実装される回転検出基板、をさらに備え、
前記制御基板は、前記回転検出基板よりも前記軸方向において前記ロータ側に配置される、請求項１に記載の回転電機ユニット。
【請求項４】
前記制御基板は、第１側縁と、前記第１側縁から窪む凹部とを有し、
前記回転軸の先端部は、前記凹部に配置される、請求項１または３に記載の回転電機ユニット。
【請求項５】
前記制御基板は、第２側縁と、前記第２側縁から突出する凸部とを有し、
前記凸部は、前記複数の検出対象部の間に配置され、
前記温度検出部は、前記制御基板において前記凸部に実装される、請求項１に記載の回転電機ユニット。
【請求項６】
前記電力変換装置は、前記検出対象部から発生する磁界を検出して、前記検出対象部に流れる電流を検知する電流検出部、をさらに備え、
前記電流検出部は、前記制御基板において、前記検出対象部と対向する位置に実装される、請求項５に記載の回転電機ユニット。
【請求項７】
前記温度検出部は、前記複数の検出対象部と対向するよう配置される複数の赤外線温度センサを備える、請求項１に記載の回転電機ユニット。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、回転電機ユニットに関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、回転電機と電力変換装置を一体化することにより、装置全体を小型化した回転電機ユニットが知られている。例えば、特許文献１では、回転電機の回転軸の先端部を電力変換装置のインバータハウジングの内部に配置することで、回転電機ユニットの小型化を図っている。また、特許文献１では、回転電機のロータ等を収容するモータハウジングの内部空間と、インバータハウジングの内部空間とを仕切る仕切り部材（隔壁部）が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第６９７７８０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
回転電機ユニットには、ロータの回転速度を検出する回転検出部、およびモータ巻線の温度を検出する温度検出部が設けられる。特許文献１では、回転検出部および温度検出部は、モータハウジングの内部に設けられており、信号線を介して、インバータハウジングに収容される制御基板に接続されている。この場合、仕切り部材に、信号線を挿通させるための開口を設ける必要がある。また、一般的に、出力が１００ｋＷを超えるような高出力モータでは、回転電機の冷却効率を高めるために、モータハウジングの内部に冷却油を循環させてモータ巻線を冷却する。特許文献１の構造では、冷却油がモータハウジングの外部に漏洩することを防止するために、仕切り部材の開口と信号線との間の隙間を塞ぐシール部材を設ける必要がある。したがって、仕切り部材に係る構造が複雑になり、回転電機ユニットのコストが高くなってしまう。さらに、回転検出部および温度検出部をモータハウジングの内部に設ける場合、回転検出部および温度検出部として耐油性および耐熱性が高いセンサを用いる必要があり、この点からも回転電機ユニットのコストが高くなってしまう。
【０００５】
本開示は、前述した事情に鑑みてなされたものであり、仕切り部材に係る構成を簡易化でき、コストを低減することが可能な回転電機ユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示に係る回転電機ユニットは、ロータと、前記ロータに固定される回転軸と、電流が流れることで前記ロータを軸心回りに回転させる複数のモータ巻線と、前記ロータを収容するモータハウジングと、前記モータハウジングを塞ぐ仕切り部材と、を有する回転電機と、前記軸心に沿った軸方向において前記回転電機と並んで配置され、前記複数のモータ巻線に電流を供給可能なインバータと、前記インバータを制御する制御回路を実装する制御基板と、前記インバータおよび前記制御基板を収容するインバータハウジングと、を有する電力変換装置と、を備え、前記仕切り部材は、前記インバータハウジングに固定され、前記モータハウジングの内部空間と前記インバータハウジングの内部空間とを仕切っており、前記回転軸の先端部、および前記複数のモータ巻線に電気的に接続される複数の検出対象部は、前記インバータハウジングの内部空間まで延びており、前記電力変換装置は、前記インバータハウジングの内部に配置され、前記ロータの回転速度を検出する回転検出部と、前記インバータハウジングの内部に配置され、前記制御基板に実装され、前記複数の検出対象部の温度を検出する温度検出部と、を有する。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、仕切り部材に係る構成を簡易化でき、コストを低減することが可能な回転電機ユニットを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
実施の形態１に係る回転電機ユニットの斜視図である。
実施の形態１に係る回転電機ユニットの回路図である。
実施の形態１に係る回転電機ユニットの分解斜視図である。
実施の形態１に係る回転電機の断面図である。
実施の形態１に係る電力変換装置を示す概略図である。
実施の形態１に係る制御基板の斜視図である。
実施の形態１に係る回転検出用ターゲットおよび回転検出部の斜視図である。
実施の形態２に係る制御基板および回転検出基板の斜視図である。
実施の形態２に係る制御基板および回転検出基板の側面図である。
実施の形態３に係る温度検出部を示す概略図である。
実施の形態１の変形例に係る電流検出部および温度検出部を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜実施の形態１＞
以下、実施の形態１に係る回転電機ユニット１について、図面を参照して説明する。図１は回転電機ユニット１の斜視図である。図２は回転電機ユニット１の回路図である。
【００１０】
図１に示すように、回転電機ユニット１は、回転電機２と、電力変換装置３と、を備える。回転電機２と電力変換装置３とは一体化されている。回転電機ユニット１は、例えば、車両に搭載される。
（【００１１】以降は省略されています）

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