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公開番号2022063802
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-04-22
出願番号2020172231
出願日2020-10-12
発明の名称回転電機
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人個人,個人
主分類H02K 29/12 20060101AFI20220415BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】ロータの第2領域の内周側に設けられる第2ロータ部が、第1ステータの磁気の影響を受け難くなるようにする。
【解決手段】ロータ26の第2領域30における軸方向の中央位置よりも第1領域28に近い内部側に第2ロータ部62および第2ステータ64が設けられているため、軸方向の端部付近に設けられる場合に比較して第1ステータ14のステータコイル18による磁気の影響を受け難くなり、第2ロータ部62および第2ステータ64によって構成されるレゾルバ72によるロータ26の回転検出精度が向上する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
回転軸と、
前記回転軸の外周側に配設されて該回転軸と一体回転させられるとともに、内周部において前記回転軸に取り付けられる第1領域と、該第1領域から軸方向へ延び出すように設けられた内径寸法が該第1領域よりも大径の第2領域と、を有するロータと、
前記ロータの外周側に固定配置された第1ステータと、
前記ロータの前記第2領域の内周側に該ロータと一体回転可能に設けられた第2ロータ部と、
前記第2ロータ部の内周側に固定配置された第2ステータと、
を備えている回転電機において、
前記第2ロータ部および前記第2ステータは、前記第2領域における前記軸方向の中央位置よりも前記第1領域に近い内部側に設けられている
ことを特徴とする回転電機。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は回転電機に係り、特に、ロータの内周側に第2ロータ部および第2ステータが設けられている回転電機の改良に関するものである。
続きを表示(約 2,300 文字)【背景技術】
【0002】
(a) 回転軸と、(b) 前記回転軸の外周側に配設されてその回転軸と一体回転させられるとともに、内周部において前記回転軸に取り付けられる第1領域と、その第1領域から軸方向へ延び出すように設けられた内径寸法がその第1領域よりも大径の第2領域と、を有するロータと、(c) 前記ロータの外周側に固定配置された第1ステータと、(d) 前記ロータの前記第2領域の内周側にそのロータと一体回転可能に設けられた第2ロータ部と、(e) 前記第2ロータ部の内周側に固定配置された第2ステータと、を備えている回転電機が提案されている。特許文献1に記載の装置はその一例で、第2ロータ部がレゾルバ用ロータとして用いられ、第2ステータがレゾルバ用ステータとして用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2008-141908号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、このような従来の回転電機は、ロータの第2領域側の端部付近に第2ロータ部および第2ステータが設けられているため、第1ステータのコイルエンド(モータ巻線34)からの磁気の影響を受け易いという問題があった。
【0005】
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、ロータの第2領域の内周側に設けられる第2ロータ部および第2ステータが、第1ステータの磁気の影響を受け難くなるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
かかる目的を達成するために、本発明は、(a) 回転軸と、(b) 前記回転軸の外周側に配設されてその回転軸と一体回転させられるとともに、内周部において前記回転軸に取り付けられる第1領域と、その第1領域から軸方向へ延び出すように設けられた内径寸法がその第1領域よりも大径の第2領域と、を有するロータと、(c) 前記ロータの外周側に固定配置された第1ステータと、(d) 前記ロータの前記第2領域の内周側にそのロータと一体回転可能に設けられた第2ロータ部と、(e) 前記第2ロータ部の内周側に固定配置された第2ステータと、を備えている回転電機において、(f) 前記第2ロータ部および前記第2ステータは、前記第2領域における前記軸方向の中央位置よりも前記第1領域に近い内部側に設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0007】
このような回転電機においては、第2領域における軸方向の中央位置よりも第1領域に近い内部側に第2ロータ部および第2ステータが設けられているため、軸方向の端部付近に設けられる場合に比較して第1ステータの磁気の影響を受け難くなる。これにより、例えば第2ロータ部および第2ステータをレゾルバとして使用する場合の回転検出精度が向上する。また、第2ロータ部および第2ステータを電動モータ或いは発電機として使用する場合の回転制御や発電制御の精度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【0008】
本発明の一実施例である回転電機を説明する断面図である。
図1の回転電機のロータ部材を説明する図で、図1における左方向から見た正面図である。
図1の回転電機のロータ部材の別の例を説明する図で、図2に対応する正面図である。
図1の回転電機のロータ部材を構成している積層鋼板のうち第2ロータ部が設けられた積層鋼板の別の例を説明する図で、軸方向から見た正面図である。
本発明の更に別の実施例を説明する図で、図1に対応する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
回転電機は回転電気機械のことで、回転機と言われることもある。ロータおよび第1ステータは回転電機の主要部を成すもので、電動モータや発電機、或いはその両方で用いられるモータジェネレータであり、例えば永久磁石型同期モータの場合、ロータには軸方向に沿って磁石が取り付けられる。磁石は、例えばロータに磁石取付部として設けられた多数の磁石取付孔内に挿入される埋込磁石型でも良いし、ロータの外周面に設けられた磁石取付部に取り付けられる表面磁石型でも良い。表面磁石型は、複数の磁石が用いられるセグメント型でも良いし、単一のリング状の磁石が用いられても良い。第2ロータ部および第2ステータは、例えばレゾルバとして用いられるように構成されるが、電動モータや発電機として用いられるように構成することもできる。
【0010】
ロータは、例えば第2領域側の端部がベアリングによって回転可能に支持されるが、第1領域の内周部が取り付けられた回転軸がロータを挿通して配設され、そのロータの両側において一対のベアリングにより回転可能に支持されるだけでも良い。第2領域側の端部がベアリングによって回転可能に支持される場合、例えば外輪がロータの内周側に圧入固定され、内輪が固定軸等に隙間嵌合されるが、内輪を固定軸等に圧入固定し、外輪をロータに隙間嵌合しても良い。ロータに外輪を圧入固定する場合、ロータの構成要素である多数の積層鋼板のうち少なくとも外輪が圧入固定される部分の積層鋼板の内周縁部に複数のダボカシメを設けることが望ましいが、積層鋼板の強度によってダボカシメを省略することもできるし、内周縁部以外の他の部位にダボカシメを設けることもできるなど、種々の態様が可能である。ダボカシメ以外の補強構造を設けることもできる。
(【0011】以降は省略されています)

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