旋转电机制造技术

旋转电机(700)包括：转子(710)，该转子具有磁体部(712)，磁体部包括极性在周向上交替的多个磁极；筒状的定子(720)，该定子具有多相的定子绕组(721)；定子保持构件(760)，该定子保持构件具有组装于定子的径向内侧的第一圆筒部(763)；以及一对轴承(702、703)，一对轴承将转子的旋转轴(701)支承为能够旋转。定子保持构件具有：与第一圆筒部同心且直径比第一圆筒部小的第二圆筒部(766)；以及将第一圆筒部和第二圆筒部连接的连接部(767)，在第二圆筒部内插通有旋转轴，一对轴承沿轴向排列设置于第二圆筒部与旋转轴之间。第二圆筒部与旋转轴之间。第二圆筒部与旋转轴之间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】旋转电机
相关申请的援引
[0001]本申请以2018年7月25日申请的日本专利申请号2018-139846号专利和2019年6月14日申请的日本专利申请号2019-111595号专利为基础，在此援引其记载内容。


[0002]本说明书的公开涉及一种旋转电机。

技术介绍

[0003]作为装设于车辆等的旋转电机，已知一种结构，通常包括具有永磁体的转子和具有多相的定子绕组的定子。此外，作为旋转电机的控制系统，已知通过开关控制对定子绕组的通电进行控制的结构。
[0004]此处，在旋转电机中，担心因在旋转轴产生的轴电流而在轴承产生电腐蚀，例如在专利文献1中，构成为在转子中的外侧铁芯与内侧铁芯之间设置介电层。而且，通过该介电层对外侧铁芯与内侧铁芯之间的电容进行调节，从而抑制轴承的电腐蚀。现有技术文献专利文献
[0005]专利文献1：日本专利特开2016－129439号公报

技术实现思路

[0006]然而，由于在上述专利文献1所记载的结构中，构成为在转子中的外侧铁芯与内侧铁芯之间设置介电层，因此结构变得特殊，担心成本提高等。在抑制轴承的电腐蚀方面认为存在技术改进的余地。
[0007]本专利技术鉴于上述情况作出，其目的在于理想地抑制旋转电机中的轴承的电腐蚀。
[0008]本说明书公开的多个方式采用互相不同的技术手段来实现各个目的。参照后续详细的说明和附图，可以更明确本说明书公开的目的、特征和效果。
[0009]方式一的旋转电机，包括：转子，该转子具有磁体部，所述磁体部包括极性在周向上交替的多个磁极；筒状的定子，该定子具有多相的定子绕组；定子保持构件，该定子保持构件具有组装于所述定子的径向内侧或者径向外侧的第一圆筒部；以及一对轴承，一对所述轴承将所述转子的旋转轴支承为能够旋转，所述定子保持构件具有：与所述第一圆筒部同心且直径比所述第一圆筒部小的第二圆筒部；以及将所述第一圆筒部和所述第二圆筒部连接的连接部，在所述第二圆筒部内插通有所述旋转轴，一对所述轴承沿轴向排列设置于所述第二圆筒部与所述旋转轴之间。
[0010]在具有多相的定子绕组的旋转电机中，担心当针对各相切换各相的相绕组的通电
时，由于各相之间的开关时刻的差，使电流流过支承旋转轴的一对轴承之间，在轴承中会产生电腐蚀。关于这点，根据上述结构，在定子保持构件中，在组装于定子的径向内侧或者径向外侧的第一圆筒部一体地设置第二圆筒部，并且在第一圆筒部的径向内侧的位置设置第二圆筒部，一对轴承沿轴向排列设置于该第二圆筒部与旋转轴之间。根据本结构，能消除一对轴承之间的电位差，进而能抑制电腐蚀的产生。
[0011]根据方式二，在方式一中，所述定子绕组具有导线部，该导线部在与所述磁体部相对的位置以规定间隔沿周向配置，在所述定子中，构成为在周向的各所述导线部之间设置导线间构件，并且作为上述导线间构件，使用当将一磁极的所述导线间构件的周向的宽度尺寸设为Wt，将所述导线间构件的饱和磁通密度设为Bs，将一磁极的所述磁体部的周向的宽度尺寸设为Wm，将所述磁体部的残留磁通密度设为Br时，满足Wt
×
Bs≤Wm
×
Br的关系的磁性材料或者非磁性材料，或者构成为，在周向的各所述导线部之间不设置导线间构件。
[0012]根据本方式的旋转电机，在定子中，构成为没有设置作为导线间构件的极齿或者将作为导线间构件的极齿设置成对于磁力较弱，与在作为导线间构件的各极齿形成有磁路的结构相比，认为更有可能由于电动势产生意外的电流，或者轴承随之产生电腐蚀的问题。关于这点，如上所述，通过构成为将一对轴承沿轴向排列设置于定子保持构件的第二圆筒部与旋转轴之间，能理想地抑制轴承中产生电腐蚀。
[0013]根据方式三，在方式一或者二中，所述旋转电机是将所述转子设为径向外侧，将所述定子设为径向内侧，将所述转子和所述定子在径向上相对配置的外转子式的旋转电机，所述转子具有保持所述磁体部的磁体保持构件，所述磁体保持构件具有：供所述磁体部固定的筒状部；以及在径向上从所述旋转轴延伸到所述筒状部的端板部，在所述定子保持构件中，所述第二圆筒部设置成在径向上与所述第一圆筒部相对，在轴向上在所述第二圆筒部的所述端板部侧的第一端部和所述端板部的相反侧的第二端部中的所述第二端部一侧连接有所述连接部。
[0014]在外转子式的旋转电机中，构成为使定子保持构件的第一圆筒部和第二圆筒部在径向上相对，并在第二圆筒部的轴向两侧即第一端部(磁体保持构件的端板部侧的端部)和第二端部(端板部相反侧的端部)中的第二端部一侧连接连接部。根据上述结构，在形成于定子保持构件的第一圆筒部与第二圆筒部之间的环状空间中，能通过磁体保持构件的端板部封闭轴向一侧，并通过定子保持构件的连接部封闭另一侧，从而能在定子的内周侧形成包围旋转轴且轴向两侧封闭的空间。由此，将包括了转子和定子的磁路部与一对轴承分别配置于径向内外，从而能实现旋转电机的紧凑化。此外，例如能在将电力转换器(逆变器)等电气装置一体地设于旋转电机方面实现理想的结构。
[0015]例如，最好在定子保持构件中在第一圆筒部与第二圆筒部之间的环状空间设有电力转换器，该电力转换器具有与定子绕组中的各相的相绕组连接的开关元件，并且进行上述各相的相绕组的通电。
[0016]根据方式四，在方式一或者二中，所述旋转电机是将所述转子设为径向外侧，将所述定子设为径向内侧，将所述转子和所述定子在径向上相对配置的外转子式的旋转电机，所述转子具有保持所述磁体部的磁体保持构件，所述磁体保持构件具有：供所述磁体部固定的筒状部；以及在径向上从所述旋转轴延伸到所述筒状部的端板部，在所述定子保持构件中，所述第二圆筒部设置成在径向上与所述第一圆筒部相对，在轴向上所述第二圆筒部
的所述端板部侧的第一端部和所述端板部的相反侧的第二端部中的所述第一端部一侧连接有所述连接部。
[0017]在外转子式的旋转电机中，构成为使定子保持构件的第一圆筒部和第二圆筒部在径向上相对，并在第二圆筒部的轴向两侧即第一端部(磁体保持构件的端板部侧的端部)和第二端部(端板部相反侧的端部)中的第一端部一侧连接连接部。根据上述结构，构成为在形成于定子保持构件的第一圆筒部与第二圆筒部之间的环状空间中，在其轴向的一侧设有磁体保持构件的端板部和定子保持构件的连接部，从而使该环状空间的轴向另一侧敞开。由此，将包括了转子和定子的磁路部与一对轴承分别配置于径向内外，从而能实现旋转电机的紧凑化。此外，例如在将变速装置等一体地设于旋转电机时，能从轴向一方将变速装置等组装于定子保持构件的第一圆筒部与第二圆筒部之间的环状空间。
[0018]根据方式五，在方式一或者二中，所述旋转电机是将所述转子设为径向内侧，将所述定子设为径向外侧，将所述转子和所述定子在径向上相对配置的内转子式的旋转电机，所述转子具有保持所述磁体部的磁体保持构件，所述磁体保持构件具有：供所述磁体部固定的筒状部；以及在径向上从所述旋转轴延伸到所述筒状部的端板部，在所述定子保持构件中，所述第二圆筒部在所述筒状部的径本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种旋转电机(700)，包括：转子(710)，该转子具有磁体部(712)，所述磁体部包括极性在周向上交替的多个磁极；筒状的定子(720)，该定子具有多相的定子绕组(721)；定子保持构件(760)，该定子保持构件具有组装于所述定子的径向内侧或者径向外侧的第一圆筒部(763)；以及一对轴承(702、703)，一对所述轴承将所述转子的旋转轴(701)支承为能旋转，所述定子保持构件具有：与所述第一圆筒部同心且直径比所述第一圆筒部小的第二圆筒部(766)；以及将所述第一圆筒部和所述第二圆筒部连接的连接部(767)，在所述第二圆筒部内插通有所述旋转轴，一对所述轴承沿轴向排列设置于所述第二圆筒部与所述旋转轴之间。2.如权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，所述定子绕组具有导线部(734)，该导线部在与所述磁体部相对的位置以规定间隔沿周向配置，在所述定子中，构成为在周向的各所述导线部之间设置导线间构件，并且作为上述导线间构件，使用当将一磁极的所述导线间构件的周向的宽度尺寸设为Wt，将所述导线间构件的饱和磁通密度设为Bs，将一磁极的所述磁体部的周向的宽度尺寸设为Wm，将所述磁体部的残留磁通密度设为Br时，满足Wt
×
Bs≤Wm
×
Br的关系的磁性材料或者非磁性材料，或者构成为，在周向的各所述导线部之间不设置导线间构件。3.如权利要求1或2所述的旋转电机，其特征在于，所述旋转电机是将所述转子设为径向外侧，将所述定子设为径向内侧，将所述转子和所述定子在径向上相对配置的外转子式的旋转电机，所述转子具有保持所述磁体部的磁体保持构件(711)，所述磁体保持构件具有：供...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥裕树，佐野友久，田边龍太，桥本雄太，舟津涉，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：