JP2015043675A

JP2015043675A - Stator

Info

Publication number: JP2015043675A
Application number: JP2013174908A
Authority: JP
Inventors: 畔柳　徹; Toru Azeyanagi; 徹畔柳
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 2013-08-26
Filing date: 2013-08-26
Publication date: 2015-03-05

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a stator capable of reducing stress caused by a displacement difference during thermal deformation between a stator core and a casing, when the stator core and the casing are formed of materials different in coefficient of thermal expansion.SOLUTION: A stator includes: a cylindrical core that is formed of a material different in coefficient of thermal expansion from a casing; a ring-shaped member that is fitted into the outer periphery of the core; a fastening part that is formed or fixed in the ring-shaped member and that is fastened to the casing by a fastener; and a deflection part that is formed in the ring-shaped member and that absorbs a displacement difference between the casing and the core during thermal deformation.

Description

本開示は、ステータに関する。 The present disclosure relates to a stator.

従来から、嵌合リング部の周方向の複数箇所に、ステータをフレーム等（ケーシング）に取り付けるための取付部（締結部）を備える回転電機用ステータが知られている（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, a stator for a rotating electrical machine including attachment portions (fastening portions) for attaching a stator to a frame or the like (casing) at a plurality of locations in the circumferential direction of the fitting ring portion is known (see, for example, Patent Document 1). ).

特開２０１２−０７５２３２号公報JP 2012-075232 A

ところで、ステータコアとケーシングは、熱膨張係数の異なる材料で形成される場合がある。かかる熱膨張係数の差に起因して、熱変形時にステータコアとケーシングとの間に径方向の変位差が発生する。このような径方向の変位差は、ステータコアとケーシングとの間の締結部に応力を生むため、かかる応力を考慮した設計が必要となる。 By the way, the stator core and the casing may be formed of materials having different thermal expansion coefficients. Due to the difference in coefficient of thermal expansion, a radial displacement difference occurs between the stator core and the casing during thermal deformation. Such a radial displacement difference generates a stress in the fastening portion between the stator core and the casing, and thus a design in consideration of the stress is required.

そこで、本開示は、ステータコアとケーシングとが熱膨張係数の異なる材料で形成される場合に、これらの間の熱変形時の変位差に起因した応力を低減することができるステータの提供を目的とする。 Therefore, the present disclosure is intended to provide a stator that can reduce stress caused by a difference in displacement during thermal deformation between the stator core and the casing formed of materials having different thermal expansion coefficients. To do.

本開示の一局面によれば、ケーシングとは異なる熱膨張係数の材料により形成される円筒状のコアと、
前記コアの外周に嵌合されるリング状の部材と、
前記リング状の部材に形成され又は固定され、前記ケーシングに締結具により締結される締結部と、
前記リング状の部材に形成され、熱変形時の前記ケーシングと前記コアとの間の変位差を吸収する撓み部とを含む、ステータが提供される。 According to one aspect of the present disclosure, a cylindrical core formed of a material having a thermal expansion coefficient different from that of the casing;
A ring-shaped member fitted to the outer periphery of the core;
A fastening portion formed or fixed to the ring-shaped member and fastened to the casing by a fastener;
A stator is provided that includes a flexure that is formed in the ring-shaped member and absorbs a displacement difference between the casing and the core during thermal deformation.

本開示によれば、ステータコアとケーシングとが熱膨張係数の異なる材料で形成される場合に、これらの間の熱変形時の変位差に起因した応力を低減することができるステータが得られる。 According to the present disclosure, when the stator core and the casing are formed of materials having different thermal expansion coefficients, a stator that can reduce stress due to a difference in displacement during thermal deformation between them is obtained.

ステータ１の一例を概略的に示す断面図である。2 is a cross-sectional view schematically showing an example of a stator 1. FIG. 撓み部の一例を示す図であり、焼き嵌めリング２０におけるケーシング４０に対する締結部周辺の構成を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a bending portion, and is a diagram illustrating a configuration around a fastening portion with respect to a casing 40 in a shrink-fit ring 20. 撓み部の他の一例を示す図であり、焼き嵌めリング２０におけるケーシング４０に対する締結部周辺の構成を示す図である。It is a figure which shows another example of a bending part, and is a figure which shows the structure of the fastening part periphery with respect to the casing 40 in the shrink fitting ring. 撓み部の他の一例を示す図であり、焼き嵌めリング２０におけるケーシング４０に対する締結部周辺の構成を示す上面図である。It is a figure which shows another example of a bending part, and is a top view which shows the structure of the fastening part periphery with respect to the casing 40 in the shrink fitting ring. 撓み部の他の一例を示す図であり、ケーシング４０とコア１０との間の締結部周辺の構成を示す図である。It is a figure which shows another example of a bending part, and is a figure which shows the structure of the fastening part periphery between the casing 40 and the core.

以下、添付図面を参照しながら各実施例について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図１は、ステータ１の一例を概略的に示す断面図である。尚、図１では、フランジ２２の構成を示すための便宜上、図１では、焼き嵌めリング２０については断面で図示されていない。 FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an example of a stator 1. In FIG. 1, for the sake of convenience in showing the configuration of the flange 22, the shrink-fit ring 20 is not shown in cross section in FIG. 1.

以下では、径方向、周方向及び軸方向は、ステータ１の中心軸Ｉを基準とし、中心軸Ｉを中心として内径側及び外径側を定義する。例えば、内径側とは、中心軸Ｉの径方向で中心軸Ｉに近い側を指す。また、以下では、中心軸Ｉに対して直角な面（即ち、中心軸Ｉを法線とする面）を“軸直角面”と称する。尚、鉛直方向に対する中心軸Ｉの関係は、ステータ１（及びステータ１を含むモータ）の搭載時の向きに応じて変化する。また、以下では、径方向に直角な方向を“接線方向”とも称する。 Hereinafter, the radial direction, the circumferential direction, and the axial direction define the inner diameter side and the outer diameter side with the central axis I as the center, with the central axis I of the stator 1 as a reference. For example, the inner diameter side refers to the side close to the central axis I in the radial direction of the central axis I. Hereinafter, a plane perpendicular to the central axis I (that is, a plane having the central axis I as a normal line) is referred to as an “axis perpendicular plane”. The relationship of the central axis I with respect to the vertical direction changes according to the orientation when the stator 1 (and the motor including the stator 1) is mounted. Hereinafter, a direction perpendicular to the radial direction is also referred to as a “tangential direction”.

ステータ１は、インナロータ型の任意のモータで使用されてもよい。例えば、ステータ１は、ハイブリッド車又は電気自動車で使用される走行用モータで使用されてもよい。走行用モータは、例えば永久磁石モータであってもよいし、電磁石と永久磁石とを併用するハイブリッド型のモータであってもよい。 The stator 1 may be used with any motor of the inner rotor type. For example, the stator 1 may be used in a traveling motor used in a hybrid vehicle or an electric vehicle. The traveling motor may be, for example, a permanent magnet motor, or may be a hybrid motor that uses both an electromagnet and a permanent magnet.

ステータ１は、図１に示すように、円環状の形態を有し、コア（ステータコア）１０と、焼き嵌めリング２０とを含む。 As shown in FIG. 1, the stator 1 has an annular shape and includes a core (stator core) 10 and a shrink-fit ring 20.

コア１０は、図１に示すように、円環状の形態を有する。コア１０は、一体で形成されてもよいし、図１に示すように、複数の分割コアの集合により形成されてもよい。コア１０は、例えば積層鋼板により形成されるコア部１２と、巻線１４とを含む。コア部１２は、内周側にステータティースが形成されるように構成され、このステータティースに巻線１４が巻回される。尚、巻線１４の構成（巻き方等を含む）は任意であり、例えば矩形断面の角線により形成されてもよい。 As shown in FIG. 1, the core 10 has an annular shape. The core 10 may be integrally formed, or may be formed by a set of a plurality of divided cores as shown in FIG. The core 10 includes a core portion 12 formed of, for example, a laminated steel plate and a winding 14. The core portion 12 is configured such that stator teeth are formed on the inner peripheral side, and a winding 14 is wound around the stator teeth. The configuration of the winding 14 (including the winding method and the like) is arbitrary, and may be formed by, for example, a rectangular cross section.

焼き嵌めリング２０は、コア１０の外周に嵌合される。焼き嵌めリング２０は、コア１０の外周に対応した円筒状（リング状）の形態を有する。焼き嵌めリング２０は、熱膨張された状態でコア１０の外周に嵌められ、熱収縮することでコア１０の外周面を径方向内側に押圧する。 The shrink-fit ring 20 is fitted to the outer periphery of the core 10. The shrink-fit ring 20 has a cylindrical shape (ring shape) corresponding to the outer periphery of the core 10. The shrink-fit ring 20 is fitted on the outer periphery of the core 10 in a thermally expanded state, and presses the outer peripheral surface of the core 10 radially inward by being thermally contracted.

焼き嵌めリング２０は、金属材料（例えば、鉄等）から形成される。焼き嵌めリング２０は、コア部１２と同一の材料により形成されてもよい。焼き嵌めリング２０は、周方向の所定位置にフランジ２２を有する。フランジ２２は、焼き嵌めリング２０の周面から径方向外側に延在する態様で形成される。フランジ２２は、典型的には、周方向の複数個所に設けられる。図１に示す例では、フランジ２２は、３箇所設けられており、３つのフランジ２２は、１２０度間隔で配置されている。フランジ２２は、ステータ１をケーシング４０（図２参照）に固定（締結）するために形成される。このため、フランジ２２は、締結具（ボルト）が軸方向に通過するボルト穴２３を有してよい。尚、フランジ２２の数や形成位置は任意である。また、フランジ２２は、焼き嵌めリング２０の軸方向の任意の位置に形成されてもよい。例えば、フランジ２２は、焼き嵌めリング２０の軸方向の端部に形成されてもよい。 The shrink-fit ring 20 is formed from a metal material (for example, iron or the like). The shrink-fit ring 20 may be formed of the same material as the core portion 12. The shrink-fit ring 20 has a flange 22 at a predetermined position in the circumferential direction. The flange 22 is formed in such a manner that it extends radially outward from the peripheral surface of the shrink-fit ring 20. The flanges 22 are typically provided at a plurality of locations in the circumferential direction. In the example shown in FIG. 1, three flanges 22 are provided, and the three flanges 22 are arranged at intervals of 120 degrees. The flange 22 is formed to fix (fasten) the stator 1 to the casing 40 (see FIG. 2). For this reason, the flange 22 may have a bolt hole 23 through which a fastener (bolt) passes in the axial direction. In addition, the number of flanges 22 and the formation position are arbitrary. Further, the flange 22 may be formed at an arbitrary position in the axial direction of the shrink fitting ring 20. For example, the flange 22 may be formed at the axial end of the shrink-fit ring 20.

ケーシング４０は、焼き嵌めリング２０の外周側に設けられる。ケーシング４０は、典型的には、焼き嵌めリング２０（及びその内周側のコア１０）を外周から覆う円筒状の形態を有する。即ち、ケーシング４０は、典型的には、内部にコア１０及び焼き嵌めリング２０を収容するような円筒状の形態を有する。また、ケーシング４０は、ロータ（図示せず）をベアリング（図示せず）を介して保持する機能を有してもよい。ケーシング４０は、コア１０（コア部１２）とは熱膨張係数の異なる材料から形成される。例えば、ケーシング４０は、アルミにより形成されてよい。ケーシング４０は、２つ以上の部材により形成されてもよい。 The casing 40 is provided on the outer peripheral side of the shrink fitting ring 20. The casing 40 typically has a cylindrical shape that covers the shrink-fit ring 20 (and the core 10 on the inner peripheral side) from the outer periphery. That is, the casing 40 typically has a cylindrical shape that accommodates the core 10 and the shrink-fit ring 20 therein. The casing 40 may have a function of holding a rotor (not shown) via a bearing (not shown). The casing 40 is made of a material having a coefficient of thermal expansion different from that of the core 10 (core portion 12). For example, the casing 40 may be formed of aluminum. The casing 40 may be formed by two or more members.

本実施例では、ステータ１の焼き嵌めリング２０には、熱変形時のケーシング４０とコア１０との間の変位差を吸収する撓み部が形成される。即ち、ケーシング４０とコア１０は、上述の如く熱膨張係数の異なる材料から形成されるので、熱変形時に、径方向に変位差が生じる（尚、焼き嵌めリング２０の外径は、コア１０の外径の変化と共に変化する）。この変位差は、コア１０の径方向外側に行くほど大きくなるので、径方向外側に位置する締結部（ケーシング４０とコア１０との間の締結部、即ちフランジ２２のボルト穴２３）では比較的大きくなる。撓み部は、かかる熱変形時のケーシング４０とコア１０との間の変位差に起因して径方向に撓むことで（弾性変形することで）、ケーシング４０とコア１０との間の変位差を吸収する。これにより、ケーシング４０とコア１０との間の締結部に発生する応力（特に、ボルトに生じる応力）を効率的に低減することができる。尚、撓み部は、好ましくは、想定される使用環境における温度変化範囲（環境温度）の最大温度変化時において生じうるケーシング４０とコア１０との間の変位差を完全に吸収するが、部分的に吸収するだけでもよい。 In the present embodiment, the shrink-fitting ring 20 of the stator 1 is formed with a bending portion that absorbs a displacement difference between the casing 40 and the core 10 during thermal deformation. That is, since the casing 40 and the core 10 are formed of materials having different thermal expansion coefficients as described above, a difference in displacement occurs in the radial direction during thermal deformation (note that the outer diameter of the shrink-fit ring 20 is the same as that of the core 10). Changes with changes in outer diameter). Since this displacement difference increases toward the outer side in the radial direction of the core 10, it is relatively relatively small in the fastening portion (the fastening portion between the casing 40 and the core 10, that is, the bolt hole 23 of the flange 22) located on the outer side in the radial direction. growing. The bending portion is deflected in the radial direction due to a displacement difference between the casing 40 and the core 10 at the time of the thermal deformation (by elastic deformation), and thus the displacement difference between the casing 40 and the core 10. To absorb. Thereby, the stress (especially the stress which arises in a volt | bolt) which generate | occur | produces in the fastening part between the casing 40 and the core 10 can be reduced efficiently. It should be noted that the flexure portion preferably completely absorbs the displacement difference between the casing 40 and the core 10 that may occur at the time of the maximum temperature change in the temperature change range (environment temperature) in the assumed use environment. Just absorb it.

撓み部は、かかる機能（径方向に撓むことで、熱変形時のケーシング４０とコア１０との間の変位差を吸収する機能）を備える限り、任意の構成であってよい。典型的には、撓み部は、焼き嵌めリング２０のフランジ２２に形成されるが、他の部位に形成されてもよい（図５参照）。以下、この撓み部について、幾つかの好ましい実施例を説明する。尚、以下では、ケーシング４０とコア１０との間の複数存在しうる締結部のうちの、ある１箇所の締結部周辺の構成について説明するが、他の締結部周辺の構成についても同様であってよい。 The bending portion may have any configuration as long as it has such a function (a function of absorbing a displacement difference between the casing 40 and the core 10 during thermal deformation by bending in the radial direction). Typically, the flexure is formed in the flange 22 of the shrink-fit ring 20, but may be formed in other parts (see FIG. 5). In the following, some preferred embodiments of the flexure will be described. In the following description, the configuration around one fastening portion of the plurality of fastening portions between the casing 40 and the core 10 will be described, but the configuration around the other fastening portion is the same. It's okay.

図２は、撓み部の一例を示す図であり、焼き嵌めリング２０におけるケーシング４０に対する締結部周辺の構成を示す図である。（Ａ）は、焼き嵌めリング２０の一部の上面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）におけるラインＡ−Ａに沿った断面図である。尚、（Ｂ）には、（Ａ）には図示されていないケーシング４０の一部の一例が概略的に示されている。図２に示す例では、ケーシング４０は、軸方向でフランジ２２の裏面側（軸方向で外側の表面）に締結面が配置され、フランジ２２の表面側からボルト７０により締結される。しかしながら、逆の構成であってもよい。即ち、ケーシング４０は、軸方向でフランジ２２の表面側に締結面が配置され、フランジ２２の裏面側からボルト７０により締結されてもよい。 FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the bending portion, and is a diagram illustrating a configuration around the fastening portion with respect to the casing 40 in the shrink fitting ring 20. (A) is a top view of a part of the shrink-fit ring 20, and (B) is a cross-sectional view along line AA in (A). Note that (B) schematically shows an example of a part of the casing 40 not shown in (A). In the example illustrated in FIG. 2, the casing 40 has a fastening surface disposed on the back surface side (the outer surface in the axial direction) of the flange 22 in the axial direction, and is fastened by a bolt 70 from the front surface side of the flange 22. However, the reverse configuration may be used. That is, the casing 40 may be fastened with the bolt 70 from the rear surface side of the flange 22 with a fastening surface disposed on the front surface side of the flange 22 in the axial direction.

図２に示す例では、撓み部は、焼き嵌めリング２０のフランジ２２に形成される溝２２０により形成される。溝２２０は、図２に示すように、軸直角面内で径方向に直角（接線方向）に延在してよい。溝２２０の断面形状は、任意であり、図２に示すように、半円状の断面であってよい。尚、この場合、溝２２０は、プレス加工により形成することができる。また、溝２２０の径方向の形成位置は、締結部（フランジ２２のボルト穴２３）よりも径方向内側であれば任意である。 In the example shown in FIG. 2, the bending portion is formed by a groove 220 formed in the flange 22 of the shrink fitting ring 20. As shown in FIG. 2, the groove 220 may extend in a direction perpendicular to the radial direction (tangential direction) in a plane perpendicular to the axis. The cross-sectional shape of the groove 220 is arbitrary, and may be a semicircular cross-section as shown in FIG. In this case, the groove 220 can be formed by pressing. The formation position of the groove 220 in the radial direction is arbitrary as long as it is radially inward of the fastening portion (the bolt hole 23 of the flange 22).

図２に示す例によれば、ケーシング４０とコア１０が熱変形すると、これらの熱膨張係数差に起因してケーシング４０とコア１０との間に径方向の変位差が生じるが、かかる変位差は焼き嵌めリング２０の撓み部の撓み変形により吸収することができる。具体的には、熱膨張係数差に起因してケーシング４０とコア１０との間に径方向の変位差が生じると、その変位差に応じて、焼き嵌めリング２０の撓み部が径方向に弾性変形する。例えば、ケーシング４０がコア１０よりも径方向外側に変位する場合は、溝２２０の断面が開く方向に変形してフランジ２２のボルト穴２３の径方向の位置が径方向外側に移動する。また、ケーシング４０がコア１０よりも径方向内側に変位する場合は、溝２２０の断面が閉じる方向に変形してフランジ２２のボルト穴２３の径方向の位置が径方向内側に移動する。これにより、ケーシング４０とコア１０との間に径方向の変位差が吸収され、ケーシング４０とコア１０との間の締結部に発生する応力（特に、ボルト７０に生じる応力）を効率的に低減することができる。 According to the example shown in FIG. 2, when the casing 40 and the core 10 are thermally deformed, a radial displacement difference is generated between the casing 40 and the core 10 due to a difference between these thermal expansion coefficients. Can be absorbed by the bending deformation of the bending portion of the shrink fitting ring 20. Specifically, when a radial displacement difference occurs between the casing 40 and the core 10 due to a difference in thermal expansion coefficient, the flexure portion of the shrink-fit ring 20 is elastic in the radial direction according to the displacement difference. Deform. For example, when the casing 40 is displaced radially outward from the core 10, the groove 220 is deformed in the opening direction, and the radial position of the bolt hole 23 of the flange 22 moves radially outward. When the casing 40 is displaced radially inward from the core 10, the cross section of the groove 220 is deformed in the closing direction, and the radial position of the bolt hole 23 of the flange 22 is moved radially inward. Thereby, the radial displacement difference is absorbed between the casing 40 and the core 10, and the stress (particularly, the stress generated in the bolt 70) generated in the fastening portion between the casing 40 and the core 10 is efficiently reduced. can do.

尚、図２に示す例では、溝２２０は、良好な撓み特性を得るために、接線方向でフランジ２２の一端から他端まで延在しているが、フランジ２２の一端から他端までの区間の一部のみに形成されてもよい。また、溝２２０は、径方向の内外に並んで複数個形成されてもよい。即ち、接線方向な複数本の溝２２０が形成されてもよい。 In the example shown in FIG. 2, the groove 220 extends from one end to the other end of the flange 22 in the tangential direction in order to obtain good deflection characteristics, but is a section from one end to the other end of the flange 22. It may be formed only on a part of. A plurality of grooves 220 may be formed side by side in the radial direction. That is, a plurality of tangential grooves 220 may be formed.

また、図２に示す例では、溝２２０は、径方向への良好な撓み特性を得るために、接線方向に延在しているが、接線方向に対して斜め方向に延在してもよい。また、溝２２０は、軸直角面内で直線的に延在する必要はなく、軸直角面内で屈曲部を有する態様で延在してもよい。 In the example illustrated in FIG. 2, the groove 220 extends in the tangential direction in order to obtain a good deflection characteristic in the radial direction, but may extend in an oblique direction with respect to the tangential direction. . Moreover, the groove | channel 220 does not need to extend linearly in an axis perpendicular surface, and may extend in the aspect which has a bending part in an axis orthogonal surface.

図３は、撓み部の他の一例を示す図であり、焼き嵌めリング２０におけるケーシング４０に対する締結部周辺の構成を示す図である。（Ａ）は、焼き嵌めリング２０の一部の上面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）におけるラインＢ−Ｂに沿った断面図であり、（Ｃ）は、（Ａ）におけるラインＣ−Ｃに沿った断面図（溝２３０の底部の断面図）である。尚、図３では、図２に示されていたケーシング４０の一例は示されていないが、ケーシング４０は、図２と同様であってよい。 FIG. 3 is a view showing another example of the bent portion, and is a view showing a configuration around the fastening portion with respect to the casing 40 in the shrink-fit ring 20. (A) is a top view of a part of the shrink-fit ring 20, (B) is a sectional view taken along line BB in (A), and (C) is a line C in (A). It is sectional drawing along -C (sectional drawing of the bottom part of the groove | channel 230). In FIG. 3, an example of the casing 40 shown in FIG. 2 is not shown, but the casing 40 may be the same as that in FIG.

図３に示す例では、撓み部は、焼き嵌めリング２０のフランジ２２に形成される溝２３０により形成される。溝２３０は、図３（Ａ）に示すように、径方向に直角（接線方向）に延在してよい。図３に示す例では、溝２３０は、図３（Ｂ）及び（Ｃ）に示すように、軸直角面に対して傾斜して延在する態様で形成される。尚、図３に示す例では、溝２３０は、接線方向で中央側が下方となり外側が上方となる傾斜方向でＶ字状に延在する。しかしながら、逆であってもよい。即ち、溝２３０は、接線方向で中央側が上方となり外側が下方となる傾斜方向で逆Ｖ字状に延在してもよい。溝２３０の断面形状は、任意であり、図３に示すように、半円状の断面であってよい。尚、この場合、溝２３０は、プレス加工により形成することができる。また、溝２３０の径方向の形成位置は、締結部（フランジ２２のボルト穴２３）よりも径方向内側であれば任意である。 In the example shown in FIG. 3, the bending portion is formed by a groove 230 formed in the flange 22 of the shrink fitting ring 20. As shown in FIG. 3A, the groove 230 may extend perpendicular to the radial direction (tangential direction). In the example shown in FIG. 3, the groove 230 is formed in a manner extending in an inclined manner with respect to the plane perpendicular to the axis, as shown in FIGS. In the example shown in FIG. 3, the groove 230 extends in a V shape in an inclined direction in which the central side is downward and the outer side is upward in the tangential direction. However, the reverse may be possible. That is, the groove 230 may extend in an inverted V shape in an inclined direction in which the center side is upward and the outer side is downward in the tangential direction. The cross-sectional shape of the groove 230 is arbitrary, and may be a semicircular cross-section as shown in FIG. In this case, the groove 230 can be formed by pressing. Further, the formation position of the groove 230 in the radial direction is arbitrary as long as it is radially inward of the fastening portion (the bolt hole 23 of the flange 22).

図３に示す例によれば、図２に示した例と同様、ケーシング４０とコア１０が熱変形すると、これらの熱膨張係数差に起因してケーシング４０とコア１０との間に径方向の変位差が生じるが、かかる変位差は撓み部の撓み変形により吸収することができる。これにより、ケーシング４０とコア１０との間の締結部に発生する応力（特に、ボルト７０に生じる応力）を効率的に低減することができる。 According to the example shown in FIG. 3, as in the example shown in FIG. 2, when the casing 40 and the core 10 are thermally deformed, the radial direction between the casing 40 and the core 10 is caused by the difference between these thermal expansion coefficients. Although a displacement difference occurs, the displacement difference can be absorbed by the bending deformation of the bending portion. Thereby, the stress (especially the stress which arises in the volt | bolt 70) which generate | occur | produces in the fastening part between the casing 40 and the core 10 can be reduced efficiently.

また、図３に示す例によれば、上述の如く、溝２３０は、図２に示した例とは異なり、軸直角面内に延在するのではなく、軸直角面に対して傾斜する方向に延在する。これにより、フランジ２２の剛性（特に（Ｂ）の断面視での曲げ剛性）が増加し、ケーシング４０とコア１０との間の軸方向の変位差が発生する方向のフランジ２２の変形を低減することができる。即ち、焼き嵌めリング２０の締結部が焼き嵌めリング２０における周面（コア１０）に対して軸方向に変位しようとする変形モードに対する剛性が増加され、かかる変形モードでの変形を低減することができる。これにより、かかる変形モードでの変形を低減しつつ、径方向の撓みを許容する構成を実現することができる。 Further, according to the example shown in FIG. 3, as described above, the groove 230 does not extend in the plane perpendicular to the axis but is inclined with respect to the plane perpendicular to the axis, unlike the example shown in FIG. 2. Extend to. Thereby, the rigidity of the flange 22 (particularly, the bending rigidity in the sectional view of (B)) is increased, and the deformation of the flange 22 in the direction in which the axial displacement difference between the casing 40 and the core 10 occurs is reduced. be able to. That is, the rigidity with respect to the deformation mode in which the fastening portion of the shrink-fit ring 20 tries to be displaced in the axial direction with respect to the peripheral surface (core 10) of the shrink-fit ring 20 is increased, and the deformation in the deformation mode can be reduced. it can. Thereby, the structure which accept | permits a bending in radial direction is realizable, reducing the deformation | transformation in this deformation | transformation mode.

尚、図３に示す例では、溝２３０は、良好な撓み特性を得るために、接線方向でフランジ２２の一端から他端まで延在しているが、フランジ２２の一端から他端までの区間の一部のみに形成されてもよい。また、溝２３０は、径方向の内外に並んで複数個形成されてもよい。即ち、接線方向に複数本の溝２３０が形成されてもよい。 In the example shown in FIG. 3, the groove 230 extends from one end to the other end of the flange 22 in the tangential direction in order to obtain good deflection characteristics. It may be formed only on a part of. A plurality of grooves 230 may be formed side by side in the radial direction. That is, a plurality of grooves 230 may be formed in the tangential direction.

また、図３に示す例では、溝２３０は、径方向への良好な撓み特性を得るために、接線方向に延在しているが、接線方向に対して斜め方向に延在してもよい。また、溝２３０は、上面視で直線的に延在する必要はなく、上面視で屈曲部を有する態様で延在してもよい。 In the example shown in FIG. 3, the groove 230 extends in the tangential direction in order to obtain a good deflection characteristic in the radial direction, but may extend in an oblique direction with respect to the tangential direction. . Moreover, the groove | channel 230 does not need to extend linearly in top view, and may be extended in the aspect which has a bending part in top view.

図４は、撓み部の他の一例を示す図であり、焼き嵌めリング２０におけるケーシング４０に対する締結部周辺の構成を示す上面図である。 FIG. 4 is a view showing another example of the bent portion, and is a top view showing a configuration around the fastening portion with respect to the casing 40 in the shrink-fit ring 20.

図４に示す例では、撓み部は、焼き嵌めリング２０のフランジ２２に形成される穴２４０により形成される。穴２４０は、接線方向でフランジ２２の中央に形成されてよい。尚、この場合、穴２４０は、プレス加工により形成することができる。また、穴２４０の径方向の形成位置は、締結部（フランジ２２のボルト穴２３）よりも径方向内側であれば任意である。穴２４０は、好ましくは、径方向の良好な撓み特性を得るために、接線方向で両側が中央よりも径方向外側まで延在する。即ち、穴２４０は、ボルト穴２３に対して接線方向で外側の位置に、径方向外側への切欠き部２４２を備える。 In the example shown in FIG. 4, the flexure is formed by a hole 240 formed in the flange 22 of the shrink-fit ring 20. The hole 240 may be formed in the center of the flange 22 in the tangential direction. In this case, the hole 240 can be formed by pressing. The formation position of the hole 240 in the radial direction is arbitrary as long as it is radially inward of the fastening portion (the bolt hole 23 of the flange 22). The holes 240 preferably extend radially outward from the center in the tangential direction in order to obtain good radial deflection characteristics. That is, the hole 240 is provided with a notch portion 242 outward in the radial direction at a position tangentially outward with respect to the bolt hole 23.

図４に示す例によれば、図２に示した例と同様、ケーシング４０とコア１０が熱変形すると、これらの熱膨張係数差に起因してケーシング４０とコア１０との間に径方向の変位差が生じるが、かかる変位差は撓み部の撓み変形（即ち、フランジ２２における穴２４０の周囲部の撓み変形）により吸収することができる。これにより、ケーシング４０とコア１０との間の締結部に発生する応力（特に、ボルト７０に生じる応力）を効率的に低減することができる。 According to the example shown in FIG. 4, as in the example shown in FIG. 2, when the casing 40 and the core 10 are thermally deformed, the radial direction between the casing 40 and the core 10 is caused due to the difference in coefficient of thermal expansion. Although a displacement difference occurs, the displacement difference can be absorbed by the bending deformation of the bending portion (that is, the bending deformation of the periphery of the hole 240 in the flange 22). Thereby, the stress (especially the stress which arises in the volt | bolt 70) which generate | occur | produces in the fastening part between the casing 40 and the core 10 can be reduced efficiently.

尚、図４に示す例では、穴２４０が形成されているが、穴２４０に代えて、薄肉部が形成されてもよい。即ち、フランジ２２の他の部位（例えば、穴２４０の周辺の部位）よりも板厚の小さい薄肉部を、穴２４０の形成範囲に形成することで、穴２４０を形成する場合と同様の撓み特性（但し、穴２４０の方が撓み特性は良好となる）を得ることも可能である。 In the example shown in FIG. 4, the hole 240 is formed, but a thin portion may be formed instead of the hole 240. That is, by forming a thin portion having a smaller plate thickness than other portions of the flange 22 (for example, a portion around the hole 240) in the formation range of the hole 240, the same bending characteristics as in the case where the hole 240 is formed. (However, it is also possible to obtain a better deflection characteristic in the hole 240).

また、図４に示す例は、図２又は図３に示した例と組み合わせて実現することも可能である。例えば、図４に示す例において、図２に示すような溝２２０が形成されてもよい。この場合、溝２２０は、接線方向に延在しつつ穴２４０で途切れる態様で、穴２４０の両側に形成されてよい。 The example shown in FIG. 4 can also be realized in combination with the example shown in FIG. 2 or FIG. For example, in the example shown in FIG. 4, a groove 220 as shown in FIG. 2 may be formed. In this case, the groove 220 may be formed on both sides of the hole 240 in such a manner that the groove 220 is cut off at the hole 240 while extending in the tangential direction.

図５は、撓み部の他の一例を示す図であり、ケーシング４０とコア１０との間の締結部周辺の構成を示す図である。（Ａ）は、焼き嵌めリング２０の一部の上面図であり、（Ｂ）は、側面図である。 FIG. 5 is a diagram illustrating another example of the bending portion, and is a diagram illustrating a configuration around the fastening portion between the casing 40 and the core 10. (A) is a top view of a part of the shrink-fit ring 20, and (B) is a side view.

図５に示す例では、焼き嵌めリング２０は、フランジ２２を備えず、それに代えて、焼き嵌めリング２０とは別の部材３０（以下、「ボルト保持部材３０）という）が設けられる。即ち、ボルト保持部材３０に締結部（ケーシング４０とコア１０との間の締結部）が形成される。ボルト保持部材３０は、図５（Ｂ）に示すように、軸方向に延在する円筒状の部位３０２を備えてよく、円筒状の部位３０２によりボルト穴２３が形成されてよい。尚、図５に示す例では、ボルト保持部材３０は、コア１０の軸方向の長さと略同一の長さで軸方向に延在するが、コア１０の軸方向の長さよりも長くてもよいし短くてもよい。また、ボルト保持部材３０は、図５（Ａ）に示すように、接線方向で円筒状の部位３０２の両側から延在する２つの脚部３０４を備える。ボルト保持部材３０は、脚部３０４が締結具３２により焼き嵌めリング２０に締結されることで、焼き嵌めリング２０に固定（締結）される。 In the example shown in FIG. 5, the shrink-fit ring 20 does not include the flange 22, and instead, a member 30 (hereinafter referred to as “bolt holding member 30”) different from the shrink-fit ring 20 is provided. A fastening portion (a fastening portion between the casing 40 and the core 10) is formed on the bolt holding member 30. The bolt holding member 30 has a cylindrical shape extending in the axial direction, as shown in FIG. The part 302 may be provided, and the bolt hole 23 may be formed by the cylindrical part 302. In the example shown in Fig. 5, the bolt holding member 30 is substantially the same length as the axial length of the core 10. However, it may be longer or shorter than the axial length of the core 10. The bolt holding member 30 is cylindrical in the tangential direction as shown in FIG. Two legs 3 extending from both sides of the shaped part 302 Comprises 4. Bolt holding member 30, by the leg portion 304 is fastened to the shrink-fitting ring 20 by a fastener 32, is shrink fitting secured to the ring 20 (fastening).

図５に示す例では、撓み部は、焼き嵌めリング２０の周面における径方向外側に突出する部位２５０（以下、「突出部２５０）という）により形成される。突出部２５０は、図５（Ｂ）に示すように、軸方向で焼き嵌めリング２０の一端から他端まで形成されてよい。突出部２５０には、ボルト保持部材３０の脚部３０４が締結具３２により締結される。 5, the bending portion is formed by a portion 250 (hereinafter referred to as “protruding portion 250”) that protrudes radially outward on the peripheral surface of the shrink fitting ring 20. The protruding portion 250 is illustrated in FIG. B), it may be formed in the axial direction from one end to the other end of the shrink-fit ring 20. The leg portion 304 of the bolt holding member 30 is fastened to the protrusion 250 by the fastener 32.

図５に示す例によれば、図２に示した例と同様、ケーシング４０とコア１０が熱変形すると、これらの熱膨張係数差に起因してケーシング４０とコア１０との間に径方向の変位差が生じるが、かかる変位差は撓み部の撓み変形により吸収することができる。具体的には、熱膨張係数差に起因してケーシング４０とコア１０との間に径方向の変位差が生じると、その変位差に応じて、撓み部が径方向に弾性変形する。例えば、ケーシング４０がコア１０よりも径方向外側に変位する場合は、突出部２５０には、締結具３２から径方向外側に力が作用する。これにより、突出部２５０が径方向外側に変位してフランジ２２のボルト穴２３の径方向の位置が径方向外側に移動する。また、ケーシング４０がコア１０よりも径方向内側に変位する場合は、突出部２５０が径方向内側に変位してフランジ２２のボルト穴２３の径方向の位置が径方向内側に移動する。これにより、ケーシング４０とコア１０との間に径方向の変位差が吸収され、ケーシング４０とコア１０との間の締結部に発生する応力（特に、ボルト７０に生じる応力）を効率的に低減することができる。 According to the example shown in FIG. 5, as in the example shown in FIG. 2, when the casing 40 and the core 10 are thermally deformed, the radial direction between the casing 40 and the core 10 is caused due to the difference in coefficient of thermal expansion. Although a displacement difference occurs, the displacement difference can be absorbed by the bending deformation of the bending portion. Specifically, when a radial displacement difference occurs between the casing 40 and the core 10 due to the difference in thermal expansion coefficient, the flexure is elastically deformed in the radial direction according to the displacement difference. For example, when the casing 40 is displaced radially outward from the core 10, a force acts on the protrusion 250 radially outward from the fastener 32. Thereby, the protrusion 250 is displaced radially outward, and the radial position of the bolt hole 23 of the flange 22 moves radially outward. Further, when the casing 40 is displaced radially inward from the core 10, the protrusion 250 is displaced radially inward, and the radial position of the bolt hole 23 of the flange 22 moves radially inward. Thereby, the radial displacement difference is absorbed between the casing 40 and the core 10, and the stress (particularly, the stress generated in the bolt 70) generated in the fastening portion between the casing 40 and the core 10 is efficiently reduced. can do.

以上、各実施例について詳述したが、特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した実施例の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。 Although each embodiment has been described in detail above, it is not limited to a specific embodiment, and various modifications and changes can be made within the scope described in the claims. It is also possible to combine all or a plurality of the components of the above-described embodiments.

例えば、図２乃至図４に示す例では、フランジ２２は、焼き嵌めリング２０の一部であるが、フランジ２２は、焼き嵌めリング２０とは別に形成され、焼き嵌めリング２０に締結や溶接等により一体化されてもよい。この場合も、フランジ２２は、実質的には、焼き嵌めリング２０の一部である。 For example, in the example shown in FIGS. 2 to 4, the flange 22 is a part of the shrink-fit ring 20, but the flange 22 is formed separately from the shrink-fit ring 20 and is fastened or welded to the shrink-fit ring 20. May be integrated. Again, the flange 22 is substantially part of the shrink-fit ring 20.

また、上述の実施例では、焼き嵌めリング２０が使用されているが、焼き嵌めリング２０に代えて、他のリング状の部材を、焼き嵌め以外の方法でコア１０の外周に嵌めることとしてもよい。 Further, in the above-described embodiment, the shrink-fit ring 20 is used. However, instead of the shrink-fit ring 20, another ring-shaped member may be fitted to the outer periphery of the core 10 by a method other than shrink-fit. Good.

また、上述の実施例では、焼き嵌めリング２０のフランジ２２は、ボルト７０が軸方向に通過するボルト穴２３を有しているが、焼き嵌めリング２０は、ボルト７０が径方向に通過するボルト穴を有してもよい。即ち、焼き嵌めリング２０をケーシング４０に締結する際のボルト７０による締結方向は任意である。 In the above-described embodiment, the flange 22 of the shrink-fit ring 20 has the bolt hole 23 through which the bolt 70 passes in the axial direction, but the shrink-fit ring 20 has a bolt through which the bolt 70 passes in the radial direction. You may have a hole. That is, the fastening direction by the bolt 70 when fastening the shrink fitting ring 20 to the casing 40 is arbitrary.

１ステータ
１０コア
２０焼き嵌めリング
２２フランジ
２３ボルト穴
３０ボルト保持部材
４０ケーシング
７０ボルト
２２０，２３０溝
２４０穴
２５０突出部 1 Stator 10 Core 20 Shrink Fit Ring 22 Flange 23 Bolt Hole 30 Bolt Holding Member 40 Casing 70 Bolt 220, 230 Groove 240 Hole 250 Projection

Claims

A cylindrical core formed of a material having a thermal expansion coefficient different from that of the casing;
A ring-shaped member fitted to the outer periphery of the core;
A fastening portion formed or fixed to the ring-shaped member and fastened to the casing by a fastener;
A stator including a flexure formed on the ring-shaped member and absorbing a displacement difference between the casing and the core during thermal deformation.

The ring-shaped member is a flange extending radially outward from the peripheral surface, and includes a flange on which the fastening portion is formed,
The stator according to claim 1, wherein the flexure includes a groove formed in the flange.

The stator according to claim 2, wherein the groove extends in a direction perpendicular to the radial direction of the core.

The stator according to claim 3, wherein the groove extends in a direction inclined with respect to a plane perpendicular to the central axis of the core.

The ring-shaped member is a flange extending radially outward from the peripheral surface, and includes a flange on which the fastening portion is formed,
2. The stator according to claim 1, wherein the bent portion is a hole formed in the flange, and includes a hole formed radially inward of the fastening portion.

The bending portion is a portion protruding outward in the radial direction on the peripheral surface of the ring-shaped member,
The stator according to claim 1, wherein a member that forms a fastening portion fastened to the casing by a fastener and that is different from the ring-shaped member is fastened to the bending portion.