旋轉(zhuǎn)電機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及旋轉(zhuǎn)電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，將定子(固定子)收納于電動(dòng)機(jī)殼體(框體)內(nèi)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)是公知的。例如專利文獻(xiàn)I中記載的旋轉(zhuǎn)電機(jī)經(jīng)由多個(gè)螺栓將圓環(huán)狀的定子在電動(dòng)機(jī)殼體上聯(lián)接固定。
[0003]專利文獻(xiàn)1:(日本)特開2006 - 238558號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]但是，在現(xiàn)有的上述旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，定子的電磁激振力(起振力)會(huì)被直接傳遞到電動(dòng)機(jī)殼體上，存在有可能產(chǎn)生向電動(dòng)機(jī)殼體外部的噪聲之類的問題。本發(fā)明著眼于上述問題，其目的在于提出一種能夠抑制噪聲的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)電機(jī)具有支承部件，該支承部件是將定子的軸向的一端相對(duì)于電動(dòng)機(jī)殼體固定支承的部件，其具有相對(duì)于電動(dòng)機(jī)殼體以非結(jié)合狀態(tài)與定子的一端結(jié)合的第一結(jié)合部、相對(duì)于定子的一端以非結(jié)合狀態(tài)與電動(dòng)機(jī)殼體結(jié)合的第二結(jié)合部、連接第一結(jié)合部和第二結(jié)合部的連接部，支承部件的連接部的半徑方向的剛性比電動(dòng)機(jī)殼體的經(jīng)由支承部件支承定子的部位的半徑方向的剛性低。
[0006]支承部件的連接部使定子的半徑方向的電磁激振力衰減后向電動(dòng)機(jī)殼體傳遞。在此，使支承部件的連接部的半徑方向的剛性比電動(dòng)機(jī)殼體降低。因此，能夠更有效地抑制噪聲。
【附圖說明】
[0007]圖1表示將實(shí)施例1的電動(dòng)機(jī)I用通過其軸心O的平面剖切后的剖面；
[0008]圖2是從X軸負(fù)方向側(cè)觀察實(shí)施例1的定子2和內(nèi)框架3的組件的立體圖；
[0009]圖3是從X軸正方向側(cè)觀察實(shí)施例1的定子2和內(nèi)框架3的組件的立體圖；
[0010]圖4是將實(shí)施例1的電動(dòng)機(jī)I用通過其軸心O的平面剖切后的剖面的示意圖；
[0011]圖5是將另一實(shí)施例的電動(dòng)機(jī)I用通過其軸心O的平面剖切后的剖面的示意圖。
[0012]標(biāo)記說明
[0013]2:定子
[0014]23:外周面
[0015]3:內(nèi)框架(支承部件)
[0016]30:螺栓聯(lián)接部(第一結(jié)合部)
[0017]32:螺栓聯(lián)接部(第二結(jié)合部)
[0018]33:連接部
[0019]4:電動(dòng)機(jī)殼體
[0020]4b:底部
[0021]43:內(nèi)周面
[0022]CLl:間隙
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下，基于圖示的實(shí)施例詳細(xì)地說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0024][實(shí)施例1]
[0025][構(gòu)成]
[0026]首先，對(duì)構(gòu)成進(jìn)行說明。本實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)電機(jī)(以下，稱為電動(dòng)機(jī)I)用于電動(dòng)汽車的內(nèi)輪電機(jī)(車輪驅(qū)動(dòng)單元)，設(shè)于各車輪上，能夠個(gè)別地驅(qū)動(dòng)車輪而使車輛行駛。電動(dòng)機(jī)I被收納在旋轉(zhuǎn)自由地支承車輪的圖外的車輪支承部件的內(nèi)部。電動(dòng)機(jī)I為三相交流電動(dòng)機(jī)，在電源(蓄電池)放電時(shí)作為電動(dòng)機(jī)(電機(jī))發(fā)揮作用，通過將自變換器供給的三相交流施加在定子繞組上而產(chǎn)生動(dòng)力。在蓄電池充電時(shí)作為發(fā)電機(jī)(發(fā)電機(jī))發(fā)揮作用，將來自定子繞組的三相交流供給變換器。此外，也可以將電動(dòng)機(jī)I用于混合動(dòng)力車輛等的驅(qū)動(dòng)單元等，用途沒有特別限定。另外，電動(dòng)機(jī)I不限于三相交流。
[0027]電動(dòng)機(jī)I具有圓環(huán)狀的定子2、被收納在定子2的內(nèi)周側(cè)的圖外的轉(zhuǎn)子(轉(zhuǎn)子)、收納定子2的電動(dòng)機(jī)殼體4、將定子2的軸向一端相對(duì)于電動(dòng)機(jī)殼體4固定支承的作為支承部件的內(nèi)框架3。圖1表示將電動(dòng)機(jī)I用通過其軸心O的平面剖切后的剖面。為了方便說明，表示分別通過螺栓5、6的軸心的剖面。在軸心O延伸的方向設(shè)置X軸，將相對(duì)于定子2配置內(nèi)框架3的一側(cè)(或者在電動(dòng)機(jī)殼體4上設(shè)置底部4b的一側(cè))設(shè)為正方向。圖2是從X軸負(fù)方向側(cè)觀察將定子2和內(nèi)框架3結(jié)合的組件的立體圖，圖3是從X軸正方向側(cè)觀察該組件的立體圖。
[0028]定子2具有定子芯2a和卷繞在定子芯2a上的繞組2b。定子芯2a為圓環(huán)狀(中空?qǐng)A筒形狀)，在其內(nèi)周面具有沿周向環(huán)狀排列的多個(gè)(本實(shí)施例中為18)齒20。各齒20以沿徑向延伸的方式設(shè)置，在鄰接的齒20之間形成有槽21。繞組2b的線圈以與槽21嵌合的方式卷繞在齒20上。定子芯2a例如通過將多個(gè)磁芯片(分割定子芯)圓環(huán)狀配置而構(gòu)成。磁芯片例如通過將磁性體的電磁鋼板沿軸向?qū)臃e而構(gòu)成。定子芯2a在外周面具有多個(gè)(本實(shí)施例中為3個(gè))螺栓聯(lián)接部22。螺栓聯(lián)接部22是以從定子2的外周面向半徑方向外側(cè)突出的方式設(shè)置的定子側(cè)凸緣部，沿周向相互大致等間隔(錯(cuò)開120° )地形成。在螺栓聯(lián)接部22，在軸向貫通形成有被聯(lián)接螺栓5插入的孔220。
[0029]轉(zhuǎn)子在定子2的內(nèi)周與定子2大致同軸地配置。轉(zhuǎn)子相對(duì)于定子2經(jīng)由徑向間隙(徑方向間隙)而配置，穿過該間隙而形成磁路。轉(zhuǎn)子例如具有通過將多個(gè)電磁鋼板層積而構(gòu)成的轉(zhuǎn)子鐵芯和在轉(zhuǎn)子鐵芯上配置(埋設(shè))多個(gè)的永久磁鐵。在轉(zhuǎn)子上固定設(shè)置有電動(dòng)機(jī)I的圖外的輸出軸。輸出軸通過配置于轉(zhuǎn)子的軸線方向兩側(cè)的軸承，相對(duì)于車輪支承部件被旋轉(zhuǎn)自如地支承。輸出軸的一端側(cè)(接近車輪的X軸正方向側(cè))通過設(shè)于電動(dòng)機(jī)殼體4的半徑方向內(nèi)側(cè)的軸承被旋轉(zhuǎn)自如地支承，并且與車輪(輪轂)結(jié)合。當(dāng)向定子2通電時(shí)，通過定子2產(chǎn)生的電磁力的作用對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。從該電動(dòng)機(jī)I輸出的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由輸出軸，作為旋轉(zhuǎn)力向車輪傳遞，使車輪與輸出軸一體旋轉(zhuǎn)，從而可使電動(dòng)汽車行駛。在車輛的再生制動(dòng)時(shí)，車輪利用車身的慣性力而旋轉(zhuǎn)，利用來自車輪的旋轉(zhuǎn)力經(jīng)由輸出軸驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)I。此時(shí)，電動(dòng)機(jī)I作為發(fā)電機(jī)而動(dòng)作，產(chǎn)生的電力經(jīng)由變換器儲(chǔ)存于蓄電池中。
[0030]電動(dòng)機(jī)殼體4為電動(dòng)機(jī)I的外框(外框架)，具有從電動(dòng)機(jī)外部保護(hù)定子2等的作用，相對(duì)于車輪支承部件固定設(shè)置。如圖1所示，電動(dòng)機(jī)殼體4為有底圓筒狀，具有沿軸向延伸的圓筒部4a和沿半徑方向擴(kuò)展的圓盤狀的底部4b。在圓筒部4a設(shè)有用于將電動(dòng)機(jī)殼體4固定于車輪支承部件上的支座部40。在以將圓筒部4a的X軸正方向側(cè)的開口部堵住的方式設(shè)置的底部4b的半徑方向內(nèi)側(cè)設(shè)有大致圓筒狀的軸承部41，該軸承部41設(shè)置有用于旋轉(zhuǎn)自由地支承輸出軸的軸承。在底部4b以包圍軸承部41 (軸承)的大致圓環(huán)狀設(shè)有螺栓聯(lián)接部42。螺栓聯(lián)接部42在軸承部41 (軸承)的外周側(cè)與軸承部41 一體設(shè)置。在螺栓聯(lián)接部42，沿周向大致等間隔地排列而袋狀地形成有多個(gè)(在本實(shí)施例中為8個(gè))被聯(lián)接螺栓6插入的孔(內(nèi)螺紋部)420。螺栓聯(lián)接部42以可充分確?？?20周圍的強(qiáng)度的程度，與底部4b的其他部位相比，在X軸方向上厚壁地設(shè)置，剛性較高。在電動(dòng)機(jī)殼體4(圓筒部4a)的內(nèi)周側(cè)(半徑方向內(nèi)側(cè))，與電動(dòng)機(jī)殼體4(圓筒部4a)大致同軸地配置有定子
2。定子2經(jīng)由徑向間隙(徑向間隙)CLl相對(duì)于電動(dòng)機(jī)殼體4(圓筒部4a)配置。
[0031]內(nèi)框架3為電動(dòng)機(jī)I的內(nèi)框，是用于將定子2相對(duì)于電動(dòng)機(jī)殼體4保持的支承部件。內(nèi)框架3例如由鋁系或鐵系金屬材料形成。內(nèi)框架3為圓圈型圓盤狀，具有沿軸向延伸的圓筒部3a、和從圓筒部3a的軸向一端側(cè)(x軸正方向側(cè))的內(nèi)周向半徑方向內(nèi)側(cè)擴(kuò)展的圓圈型圓盤狀的平板部3b。圓筒部3a在外周面具有多個(gè)(在本實(shí)施例中為3個(gè))螺栓聯(lián)接部30。螺栓聯(lián)接部30是以從圓筒部3a的外周面向半徑方向外側(cè)突出的方式設(shè)置的內(nèi)框架側(cè)凸緣部，在周向相互大致等間隔(錯(cuò)開120° )地形成。在螺栓聯(lián)接部30貫通軸向而形成有被聯(lián)接螺栓5插入的孔(內(nèi)螺紋部)300。
[0032]從X軸方向看，在使圓筒部3a的螺栓聯(lián)接部30的孔300與定子2的螺栓聯(lián)接部22的孔220大致一致地將內(nèi)框架3 (圓筒部3a)和定子2 (定子芯2a)定位的狀態(tài)下，從x軸負(fù)方向側(cè)向兩孔300、320插入聯(lián)接螺栓5而聯(lián)接。由此，內(nèi)框架3 (圓筒部3a)相對(duì)于定子2(定子芯2a)固定。S卩，螺栓聯(lián)接部30為內(nèi)框架3與定子2的結(jié)合部(第一結(jié)合部)，設(shè)于內(nèi)框架3的半徑方向外側(cè)。此外，圓筒部3a的半徑方向外側(cè)的外周面34，從X軸方向看，以被收納在定子芯2a的半徑方向外側(cè)的外周面23內(nèi)的方式設(shè)置。內(nèi)框架3 (圓筒部3a)在與定子2結(jié)合在一起的狀態(tài)下，經(jīng)由徑向間隙(徑向間隙)CL2而相對(duì)于電動(dòng)機(jī)殼體4(圓筒部4a)配置。
[0033]在平板部3b的大致中央設(shè)有貫通孔31，并且螺栓聯(lián)接部32包圍貫通孔31而大致圓環(huán)狀地設(shè)置。電動(dòng)機(jī)殼體4的軸承部41與貫通孔31嵌合設(shè)置。在螺栓聯(lián)接部32，在軸向貫通形成有沿周向大致等間隔地排列的多個(gè)(在本實(shí)施例中為8個(gè))被聯(lián)接螺栓6插入的孔320。如圖2所示，在平板部3b的X軸負(fù)方向側(cè)的面，在各孔320的周圍設(shè)有凹部321，該凹部321比螺栓聯(lián)接部32的其他部位壁薄。如圖1所示，在凹部321收納有聯(lián)接螺栓6的頭部。從X軸方向看，在使平板部3b的螺栓聯(lián)接部32的孔320與電動(dòng)機(jī)殼體4的螺栓聯(lián)接部42的孔420大致一致地將內(nèi)框架3 (平板部3b)相對(duì)于電動(dòng)機(jī)殼體4定位的狀態(tài)下，從X軸負(fù)方向側(cè)向兩孔320、420插入聯(lián)接螺栓6而進(jìn)行聯(lián)接。由此，在比定子芯2a更靠半徑方向內(nèi)側(cè)的位置，內(nèi)框架3通過螺栓6固定于電動(dòng)機(jī)殼體4。S卩，螺栓聯(lián)接部32為內(nèi)框架3的與電動(dòng)機(jī)殼體4的結(jié)合部(第二結(jié)合部)，設(shè)于內(nèi)框架3的半徑方向內(nèi)側(cè)。在內(nèi)框架3與定子2結(jié)合的狀態(tài)下，螺栓聯(lián)接部32位于比定子芯2a更靠半