旋转电机制造技术

一种旋转电机，包括旋转轴、转子、定子、外壳、控制模块以及固定构件。接地的外壳能旋转地支承旋转轴并且容纳转子和定子。控制模块围绕旋转轴布置并且彼此相邻。每个控制模块均包括开关元件、对开关元件进行支承的支承部分以及具有形成于其中的接地端子的至少一个连接部分。固定构件设置成用以将控制模块的连接部分固定到外壳。分别属于控制模块中两个不同单体的、每个相邻成对的连接部分通过固定构件中相应的一个被一起固定到外壳，形成在相邻成对的连接部分中的接地端子被一起电连接到外壳。

Rotating electric machine

【技术实现步骤摘要】
旋转电机相关申请的交叉引用本申请基于并要求2018年3月9日提交的日本专利申请第2018-42862号的优先权，其内容以参见的方式整体并入本文。
本专利技术涉及旋转电机。
技术介绍
已知的旋转电机在被供电时产生扭矩并且在被供给扭矩时产生电力。例如，日本专利公开第JP4500300B2号公开了一种包括机器主体和控制部段的旋转电机，机器主体包括定子和转子，上述控制部段用于控制从外部电池供给到机器主体的电力。在上述专利文献中公开的旋转电机中，该控制部段包括单独形成的三个控制模块。每个控制模块包括与电池电连接的成对的开关元件和与开关元件电连接的成对的散热器。此外，每个散热器均具有安装到外壳的连接部分，在外壳中容纳有定子和转子。然而，在上述专利文献中公开的旋转电机中，与开关元件电连接的散热器具有与外壳的电位不同的电位。因此，散热器借助螺栓安装到外壳上，而在散热器与外壳之间设置有绝缘构件。因此，当绝缘构件因老化劣化而损坏时，在旋转电机暴露于水后，可能形成电流的泄漏路径，由此不可能确保控制模块的电绝缘。
技术实现思路
根据本公开，设有一种旋转电机，该旋转电机包括旋转轴、转子、定子、外壳，多个控制模块和多个固定构件。转子固定在旋转轴上，以便与旋转轴一起旋转。定子设置在转子的径向外侧并且包括定子线圈。外壳能旋转地支承旋转轴并且在其中容纳转子和定子。外壳接地。控制模块能够将多相交流电流供给到定子线圈，并将定子线圈中产生的多相交流电流整流为直流电流。控制模块围绕旋转轴布置并且彼此相邻。每个控制模块包括与定子线圈电连接的多个开关元件、对开关元件进行支承的支承部分以及固定到外壳并且在其中形成有接地端子的至少一个连接部分，开关元件经由该接地端子接地。固定构件设置成用以将控制模块的连接部分固定到外壳。分别属于控制模块中两个不同单体的、每个相邻成对的连接部分通过固定构件中相应的一个被一起固定到外壳，形成在相邻成对的连接部分中的接地端子被一起电连接到外壳。利用上述构造，控制模块的所有连接部分具有与外壳的电位相同的电位，即，接地电位。因此，在将控制模块的连接部分固定到外壳上时，不需要在连接部分与外壳之间设置任何绝缘构件。因此，可以防止因绝缘构件的老化劣化而在旋转电机中形成任何电流的泄漏路径。由此，可以长时间确保控制模块的绝缘特性。附图说明在附图中：图1是根据示例性实施例的旋转电机的剖视图；图2是旋转电机的电路图；图3是从盖子侧沿着机器的旋转轴的旋转轴线观察的旋转电机的示意图，省略了盖子并示出了机器的控制部段的控制模块；图4是沿图3中的线IV-IV剖切的旋转电机的剖视图；图5是沿图3中的线V-V剖切的旋转电机的剖视图；图6是示出处于正在被组装到彼此的状态的控制模块的母线组件的示意图；以及图7是示出处于已被组装到彼此的状态的控制模块的母线组件的示意图。具体实施方式图1示出了根据示例性实施例的旋转电机1的整体构造。在本实施例中，旋转电机1设计成用于例如车辆。此外，旋转电机1被构造为电动发电机，以便在电动机模式和发电机模式中选择性地操作。在电动机模式中，旋转电机1使用由电池5(参见图2)供给的电力，产生用于驱动车辆的驱动力(或扭矩)。另一方面，在发电机模式中，旋转电机1使用从车辆的发动机(未示出)供给的驱动动力，产生用于对电池5充电的电力。如图1所示，旋转电机1包括机器主体10、控制部段20以及盖子30。机器主体10能够在被供给电力时产生转矩，并且在被供给扭矩时产生电力。机器主体10包括第一框架11、第二框架12、定子13、转子14、旋转轴15、轴承16和17，以及冷却风扇18和19。另外，第一框架11和第二框架12共同相当于“外壳”。第一框架11基本上为杯形(即，凹入形状)。第一框架11具有底部部分111，在底部部分111中轴承16被设置成能旋转地支承旋转轴15的一个端部(图1中的右端部)。在底部部分111的、与第二框架12相反的一侧，即，在第一框架11的外侧设有控制部段20。如图3所示，在第一框架11的底部部分111中，形成有四个通风孔(即，通孔)112、113、114以及115，冷却空气可以通过这些通风孔112、113、114以及115从第一框架11的外部流到内部。此外，在四个通风孔112至115中，通风孔112、113以及114定位成使得当沿着旋转轴15的旋转轴线CAO的方向观察时，通风孔112、113以及114分别与设在控制部段20中的散热器212、232以及252重叠。稍后将描述散热器212、232以及252。另外，在本实施例中，第一框架11接地。返回参照图1，第二框架12也基本上是杯形(即，凹入形状)。第一框架11和第二框架12布置成使它们的开口彼此连通。因此，在第一框架11和第二框架12中，形成供定子13、转子14以及旋转轴15容纳在其中的容纳空间100。在第二框架12的底部部分处，安装有与发动机的曲轴(未示出)机械地连接的连接部分(例如，滑轮)121。此外，在第二框架12的底部部分中，设有轴承17以便可旋转地支承旋转轴15的另一个端部(即，图1中的左端部)。另外，在第二框架12的底部部分中，形成有通风孔(即，通孔)122，冷却空气可以通过该通风孔122从第二框架12的外部流到内部。第一框架11具有从第一框架11的底部部分111朝向第二框架12延伸的管状部分116。类似地，第二框架12具有从第二框架12的底部部分朝向第一框架11延伸的管状部分123。定子13被设置成在第一框架11的管状部分116和第二框架12的管状部分123两者的径向内侧，并且设置成在转子14的径向外侧。定子13包括环形定子芯131和卷绕在该定子芯131上的定子线圈132。更具体地，在本实施例中，如图2所示，定子线圈132包括第一三相定子线圈133和第二三相定子线圈134。另外，应该注意，定子线圈132的相数可以替代地是两相、或者四相以上。还应注意的是，包括在定子13中的定子线圈132的数量可以替代地为一个、或者三个以上。在旋转电机1的电动机模式中，定子13产生旋转磁场，而三相交流电流在定子线圈123中流动。另一方面，在旋转电机1的发电机模式中，定子13在由转子14产生的磁通横穿定子线圈132时产生三相交流电流。转子14能旋转地设在定子13的径向内侧。转子14包括转子芯141和卷绕在该转子芯141上的转子线圈142。当直流(即励磁电流)在转子线圈142中流动时，转子14会形成磁极。旋转轴15固定地插入转子芯141的中心孔中，使得转子14与旋转轴15一起旋转。换言之，转子14固定在旋转轴15上，以便与旋转轴15一起旋转。如之前所描述的，旋转轴15的端部分别通过轴承16和17能旋转地支承。另外，旋转轴15围绕其旋转轴线CAO旋转。冷却风扇18固定到转子芯141的第一框架11侧的端面，并进而在旋转轴15的旋转轴线CAO的方向上位于转子芯141与轴承16之间。另一方面，冷却风扇19固定到转子芯141的第二框架12一侧的端面，并进而在旋转轴15的旋转轴线CAO的方向上位于转子芯141与轴承17之间。也就是说，冷却风扇18和19都设置成与转子14和旋转轴15一起旋转，由此产生用于冷却旋转电机1的冷却空气的一股气流。控制部段20设在机器主体10的外部。更具体地，控制部段本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旋转电机，所述旋转电机包括：旋转轴；转子，所述转子固定在所述旋转轴上，以便与所述旋转轴一起旋转；定子，所述定子设在所述转子的径向外侧并具有定子线圈；外壳，所述外壳能旋转地支承所述旋转轴，并且在所述外壳中容纳所述转子和所述定子，所述外壳接地；多个控制模块，多个所述控制模块能够将多相交流电流供给到所述定子线圈，并将所述定子线圈中产生的多相交流电流整流成直流电流，所述控制模块布置成围绕所述旋转轴并且彼此相邻，所述控制模块中的每一个均包括与所述定子线圈电连接的多个开关元件、对所述开关元件进行支承的支承部分以及固定到所述外壳并且在所述外壳中形成有接地端子的至少一个连接部分，所述开关元件经由所述接地端子接地；以及多个固定构件,多个所述固定构件设置成将所述控制模块的所述连接部分固定到所述外壳，其中，分别属于所述控制模块中两个不同单体的、每个相邻成对的所述连接部分通过固定构件中相应的一个被一起固定到所述外壳，并且形成在相邻成对的所述连接部分中的所述接地端子被一起电连接到所述外壳。

【技术特征摘要】
2018.03.09 JP 2018-0428621.一种旋转电机，所述旋转电机包括：旋转轴；转子，所述转子固定在所述旋转轴上，以便与所述旋转轴一起旋转；定子，所述定子设在所述转子的径向外侧并具有定子线圈；外壳，所述外壳能旋转地支承所述旋转轴，并且在所述外壳中容纳所述转子和所述定子，所述外壳接地；多个控制模块，多个所述控制模块能够将多相交流电流供给到所述定子线圈，并将所述定子线圈中产生的多相交流电流整流成直流电流，所述控制模块布置成围绕所述旋转轴并且彼此相邻，所述控制模块中的每一个均包括与所述定子线圈电连接的多个开关元件、对所述开关元件进行支承的支承部分以及固定到所述外壳并且在所述外壳中形成有接地端子的至少一个连接部分，所述开关元件经由所述接地端子接地；以及多个固定构件,多个所述固定构件设置成将所述控制模块的所述连接部分固定到所述外壳，其中，分别属于所述控制模块中两个不同单体的、每个相邻成对的所述连接部分通过固定构件中相应的一个被一起固定到所述外壳，并且形成在相邻成对的所述连接部分中的所述接地端子被一起电连接到所述外壳。2.根据权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，每个所述控制模块还包括散热器以及接合构...

【专利技术属性】
技术研发人员：桥本尚宜，矶贝伸男，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：日本,JP