旋转电机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及旋转电机。
【背景技术】
[0002]目前，将定子(固定子)收纳于电动机壳体(框体)内的旋转电机是公知的。例如专利文献I中记载的旋转电机经由多个螺栓将圆环状的定子在电动机壳体上联接固定。
[0003]专利文献1:(日本)特开2006 - 238558号公报
【发明内容】
[0004]但是，在现有的上述旋转电机中，定子的电磁激振力(起振力)会被直接传递到电动机壳体上，存在有可能产生向电动机壳体外部的噪声之类的问题。本发明着眼于上述问题，其目的在于提出一种能够抑制噪声的旋转电机。
[0005]为了实现上述目的，本发明的旋转电机具有支承部件，该支承部件是将定子的轴向的一端相对于电动机壳体固定支承的部件，其具有相对于电动机壳体以非结合状态与定子的一端结合的第一结合部、相对于定子的一端以非结合状态与电动机壳体结合的第二结合部、连接第一结合部和第二结合部的连接部，支承部件的连接部的半径方向的刚性比电动机壳体的经由支承部件支承定子的部位的半径方向的刚性低。
[0006]支承部件的连接部使定子的半径方向的电磁激振力衰减后向电动机壳体传递。在此，使支承部件的连接部的半径方向的刚性比电动机壳体降低。因此，能够更有效地抑制噪声。
【附图说明】
[0007]图1表示将实施例1的电动机I用通过其轴心O的平面剖切后的剖面；
[0008]图2是从X轴负方向侧观察实施例1的定子2和内框架3的组件的立体图；
[0009]图3是从X轴正方向侧观察实施例1的定子2和内框架3的组件的立体图；
[0010]图4是将实施例1的电动机I用通过其轴心O的平面剖切后的剖面的示意图；
[0011]图5是将另一实施例的电动机I用通过其轴心O的平面剖切后的剖面的示意图。
[0012]标记说明
[0013]2:定子
[0014]23:外周面
[0015]3:内框架(支承部件)
[0016]30:螺栓联接部(第一结合部)
[0017]32:螺栓联接部(第二结合部)
[0018]33:连接部
[0019]4:电动机壳体
[0020]4b:底部
[0021]43:内周面
[0022]CLl:间隙
【具体实施方式】
[0023]以下，基于图示的实施例详细地说明本发明的实施方式。
[0024][实施例1]
[0025][构成]
[0026]首先，对构成进行说明。本实施例的旋转电机(以下，称为电动机I)用于电动汽车的内轮电机(车轮驱动单元)，设于各车轮上，能够个别地驱动车轮而使车辆行驶。电动机I被收纳在旋转自由地支承车轮的图外的车轮支承部件的内部。电动机I为三相交流电动机，在电源(蓄电池)放电时作为电动机(电机)发挥作用，通过将自变换器供给的三相交流施加在定子绕组上而产生动力。在蓄电池充电时作为发电机(发电机)发挥作用，将来自定子绕组的三相交流供给变换器。此外，也可以将电动机I用于混合动力车辆等的驱动单元等，用途没有特别限定。另外，电动机I不限于三相交流。
[0027]电动机I具有圆环状的定子2、被收纳在定子2的内周侧的图外的转子(转子)、收纳定子2的电动机壳体4、将定子2的轴向一端相对于电动机壳体4固定支承的作为支承部件的内框架3。图1表示将电动机I用通过其轴心O的平面剖切后的剖面。为了方便说明，表示分别通过螺栓5、6的轴心的剖面。在轴心O延伸的方向设置X轴，将相对于定子2配置内框架3的一侧(或者在电动机壳体4上设置底部4b的一侧)设为正方向。图2是从X轴负方向侧观察将定子2和内框架3结合的组件的立体图，图3是从X轴正方向侧观察该组件的立体图。
[0028]定子2具有定子芯2a和卷绕在定子芯2a上的绕组2b。定子芯2a为圆环状(中空圆筒形状)，在其内周面具有沿周向环状排列的多个(本实施例中为18)齿20。各齿20以沿径向延伸的方式设置，在邻接的齿20之间形成有槽21。绕组2b的线圈以与槽21嵌合的方式卷绕在齿20上。定子芯2a例如通过将多个磁芯片(分割定子芯)圆环状配置而构成。磁芯片例如通过将磁性体的电磁钢板沿轴向层积而构成。定子芯2a在外周面具有多个(本实施例中为3个)螺栓联接部22。螺栓联接部22是以从定子2的外周面向半径方向外侧突出的方式设置的定子侧凸缘部，沿周向相互大致等间隔(错开120° )地形成。在螺栓联接部22，在轴向贯通形成有被联接螺栓5插入的孔220。
[0029]转子在定子2的内周与定子2大致同轴地配置。转子相对于定子2经由径向间隙(径方向间隙)而配置，穿过该间隙而形成磁路。转子例如具有通过将多个电磁钢板层积而构成的转子铁芯和在转子铁芯上配置(埋设)多个的永久磁铁。在转子上固定设置有电动机I的图外的输出轴。输出轴通过配置于转子的轴线方向两侧的轴承，相对于车轮支承部件被旋转自如地支承。输出轴的一端侧(接近车轮的X轴正方向侧)通过设于电动机壳体4的半径方向内侧的轴承被旋转自如地支承，并且与车轮(轮毂)结合。当向定子2通电时，通过定子2产生的电磁力的作用对转子进行旋转驱动。从该电动机I输出的旋转驱动力经由输出轴，作为旋转力向车轮传递，使车轮与输出轴一体旋转，从而可使电动汽车行驶。在车辆的再生制动时，车轮利用车身的惯性力而旋转，利用来自车轮的旋转力经由输出轴驱动电动机I。此时，电动机I作为发电机而动作，产生的电力经由变换器储存于蓄电池中。
[0030]电动机壳体4为电动机I的外框(外框架)，具有从电动机外部保护定子2等的作用，相对于车轮支承部件固定设置。如图1所示，电动机壳体4为有底圆筒状，具有沿轴向延伸的圆筒部4a和沿半径方向扩展的圆盘状的底部4b。在圆筒部4a设有用于将电动机壳体4固定于车轮支承部件上的支座部40。在以将圆筒部4a的X轴正方向侧的开口部堵住的方式设置的底部4b的半径方向内侧设有大致圆筒状的轴承部41，该轴承部41设置有用于旋转自由地支承输出轴的轴承。在底部4b以包围轴承部41 (轴承)的大致圆环状设有螺栓联接部42。螺栓联接部42在轴承部41 (轴承)的外周侧与轴承部41 一体设置。在螺栓联接部42，沿周向大致等间隔地排列而袋状地形成有多个(在本实施例中为8个)被联接螺栓6插入的孔(内螺纹部)420。螺栓联接部42以可充分确保孔420周围的强度的程度，与底部4b的其他部位相比，在X轴方向上厚壁地设置，刚性较高。在电动机壳体4(圆筒部4a)的内周侧(半径方向内侧)，与电动机壳体4(圆筒部4a)大致同轴地配置有定子
2。定子2经由径向间隙(径向间隙)CLl相对于电动机壳体4(圆筒部4a)配置。
[0031]内框架3为电动机I的内框，是用于将定子2相对于电动机壳体4保持的支承部件。内框架3例如由铝系或铁系金属材料形成。内框架3为圆圈型圆盘状，具有沿轴向延伸的圆筒部3a、和从圆筒部3a的轴向一端侧(x轴正方向侧)的内周向半径方向内侧扩展的圆圈型圆盘状的平板部3b。圆筒部3a在外周面具有多个(在本实施例中为3个)螺栓联接部30。螺栓联接部30是以从圆筒部3a的外周面向半径方向外侧突出的方式设置的内框架侧凸缘部，在周向相互大致等间隔(错开120° )地形成。在螺栓联接部30贯通轴向而形成有被联接螺栓5插入的孔(内螺纹部)300。
[0032]从X轴方向看，在使圆筒部3a的螺栓联接部30的孔300与定子2的螺栓联接部22的孔220大致一致地将内框架3 (圆筒部3a)和定子2 (定子芯2a)定位的状态下，从x轴负方向侧向两孔300、320插入联接螺栓5而联接。由此，内框架3 (圆筒部3a)相对于定子2(定子芯2a)固定。S卩，螺栓联接部30为内框架3与定子2的结合部(第一结合部)，设于内框架3的半径方向外侧。此外，圆筒部3a的半径方向外侧的外周面34，从X轴方向看，以被收纳在定子芯2a的半径方向外侧的外周面23内的方式设置。内框架3 (圆筒部3a)在与定子2结合在一起的状态下，经由径向间隙(径向间隙)CL2而相对于电动机壳体4(圆筒部4a)配置。
[0033]在平板部3b的大致中央设有贯通孔31，并且螺栓联接部32包围贯通孔31而大致圆环状地设置。电动机壳体4的轴承部41与贯通孔31嵌合设置。在螺栓联接部32，在轴向贯通形成有沿周向大致等间隔地排列的多个(在本实施例中为8个)被联接螺栓6插入的孔320。如图2所示，在平板部3b的X轴负方向侧的面，在各孔320的周围设有凹部321，该凹部321比螺栓联接部32的其他部位壁薄。如图1所示，在凹部321收纳有联接螺栓6的头部。从X轴方向看，在使平板部3b的螺栓联接部32的孔320与电动机壳体4的螺栓联接部42的孔420大致一致地将内框架3 (平板部3b)相对于电动机壳体4定位的状态下，从X轴负方向侧向两孔320、420插入联接螺栓6而进行联接。由此，在比定子芯2a更靠半径方向内侧的位置，内框架3通过螺栓6固定于电动机壳体4。S卩，螺栓联接部32为内框架3的与电动机壳体4的结合部(第二结合部)，设于内框架3的半径方向内侧。在内框架3与定子2结合的状态下，螺栓联接部32位于比定子芯2a更靠半