JP2018129868A

JP2018129868A - 回転電機

Info

Publication number: JP2018129868A
Application number: JP2017019187A
Authority: JP
Inventors: 崚登千石; Ryoto Sengoku; 金澤　宏至; Hiroshi Kanazawa; 宏至金澤
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2017-02-06
Filing date: 2017-02-06
Publication date: 2018-08-16

Abstract

【課題】モータ内部への水や塩水などの液体の浸入を抑制し、回転電機の電気絶縁性の劣化を抑制することである。【解決手段】本発明に係る回転電機は、回転電機の取付地面に対して、回転軸長手方向が水平に設置した回転電機において、回転軸を設けるとともに当該回転軸の駆動源を覆うハウジングと、前記ハウジングに対し出力側に設けたブラケットに固定されるベアリングと、を備え、前記ブラケットは、前記ベアリングと前記駆動源との間に前記回転軸に対して径方向に壁を形成し、前記壁と前記ベアリングとの間に第一液溜め空間を形成する。【選択図】図３

Description

本発明は、回転電機に関する。

回転電機の使用環境は様々であり、特に水分が回転電機内に浸入するおそれがある環境で使用される場合がある。

特許文献１には、シャフトとエンドブラケットの隙間付近に対する外部からの浸水や水分の滞留を防止する技術が記載されている。具体的には、冷却ファンは、基部４ｂが中心から外周に向かってエンドブラケット方向に傾斜する略円形状であり、該傾斜面からエンドブラケットと反対方向に向かって略鉛直に延伸する羽根を有する。エンドブラケットの外表面は、冷却ファン外周の軸方向延長線との交点からエンドブラケット外周方向に向けて低くなる傾斜（ｍ−ｎ）を有する。

しかしながら、ベアリングの隙間を介し回転電機内部に液体が浸入する場合に対する対策が十分ではない。例えば、回転軸が水平になるように回転電機が設置され、ブラケットに水や塩水などの液体がかかった場合ブラケットを伝った液体はベアリングを介し浸入し、回転電機の電気絶縁性が劣化する場合が想定される。

特開２０１５−１４２４３７号公報

本発明の課題は、モータ内部への水や塩水などの液体の浸入を抑制し、回転電機の電気絶縁性の劣化を抑制することである。

本発明に係る回転電機は、回転電機の取付地面に対して、回転軸長手方向が水平に設置した回転電機において、回転軸を設けるとともに当該回転軸の駆動源を覆うハウジングと、前記ハウジングに対し出力側に設けたブラケットに固定されるベアリングと、を備え、前記ブラケットは、前記ベアリングと前記駆動源との間に前記回転軸の長手方向の直角方向に壁を形成し、前記壁と前記ベアリングとの間に、第一液溜め空間を形成する回転電機。

本発明によれば、モータ内部への水や塩水などの液体の浸入を抑制し、回転電機の電気絶縁性の劣化を抑制することができる。

回転電機６００の分解斜視図である。図１の回転電機６００が組み付けられた状態の斜視図である。図２の平面Ａの矢印方向から見た断面図である。図３の第一液溜め空間２０４に斜面２０６を設けた図である。他の実施形態に係る回転電機であってベアリング２０２周辺の拡大断面図である。回転軸２００の沿った方向から見た図である。

以下、図面を用いて実施形態を説明する。

図１は、回転電機６００の分解斜視図である。

駆動源３００は、サイドカバー３０１と、マグネットカバー３０３に囲まれているロータ３０２と、ステータ３０４と、により構成される。駆動源３００は、ステータ３０４に巻回されたコイルに通電したときに発生する起磁力と、ロータ３０２の外周に設けた磁石から発生する起磁力との相互作用により回転トルクを得る。

プーリ１００は、駆動源３００により回転される回転軸２００とギア（図示せず）を接続し、ギアに回転トルクを伝達する。

ベアリング２０２は、駆動源３００と回転軸２００を覆うブラケット２０１に、周方向に開口部を設けたスナップリング１０１によって固定される。

口出し線３０５は、ハウジング１０２に対してコイルガイド１０３により固定される。口出し線３０５は、ハウジング１０２の外側に引き出される。また、口出し線３０５の端末は、駆動回路に電気接続され、駆動回路からの電力が供給される。

図２は、図１の回転電機６００が組み付けられた状態の斜視図である。図３は、図２の平面Ａの矢印方向から見た断面図である。

回転軸２００は、ベアリング２０２の内輪に圧入によって固定されている。ベアリング２０２の外輪はブラケット２０１に隙間バメされている。ベアリング２０２内部には隙間２０３が存在している。

ブラケット２０１は、回転軸２００の長手方向の直角方向に壁２０７を形成し、壁２０７とベアリング２０２との間に第１液溜め空間２０４を形成する。

ブラケット２０１と回転軸２００とは、摩擦による抵抗を生じさせないように、第一隙間部２０８を形成している。

そのため、第一液溜め空間２０４が無い場合は、ギア（図示せず）からプーリ１００及び回転軸２００とベアリングの隙間２０３、第一隙間部２０８を介して駆動源３００に水や塩水などの液体が浸入する恐れがある。

水や塩水などの液体が、回転電機６００の内部へ浸入した場合、駆動源３００の電気絶縁性を劣化させる恐れがある。

水や塩水などの液体が回転電機６００の内部に浸入した場合においても、第１液溜め空間２０４が形成されていることにより駆動源３００への水や塩水などの液体の浸入を抑制することが出来る。

具体的には、ベアリングの隙間２０３から回転電機６００の内部に浸入した水や塩水などの液体は、第１液溜め空間２０４に一時留まり、排出されるため、駆動源３００への水や塩水などの液体の浸入を抑制する。水や塩水などの液体が回転電機６００内部へ浸入した場合でも駆動源３００の電気絶縁性の劣化を抑制ことができる。

回転電機６００において壁２０７と駆動源３００との間にカバー４００を形成している。カバー４００は、ブラケット２０１から回転軸２００に対して径方向に向かって突出する。

カバー４００の先端部と回転軸２００は、摩擦による抵抗を生じさせないように、互いに接触しないように第二隙間部２０５が設けられる。

第二液溜め空間４０１は、ブラケット２０１とカバー４００との間に形成している。

水や塩水などの液体が、排出量を超えて第一液溜め空間２０４に溜まった場合これが、壁２０７を乗り越えて駆動源３００側へ浸入し、駆動源３００の電気絶縁を劣化させる恐れがある。

水や塩水などの液体が、壁２０７を乗り越えて駆動源３００側へ浸入した場合においても第２液溜め空間４０１が形成されていることにより、駆動源３００への水や塩水などの液体の浸入を抑制することが出来る。

具体的には、壁２０７を乗り越えて駆動源３００側へ浸入した液体は、第２液溜め空間４０１に留まり、駆動源３００への液体の浸入を抑制する。

水や塩水などの液体が、壁２０７を乗り越えて駆動源３００側へ浸入した場合でも、駆動源３００の電気絶縁性の劣化を抑制することができる。

図４は、図３の第一液溜め空間２０４に斜面２０６を設けた図である。

ブラケット２０１は、第１液溜め空間２０４の容積がベアリング２０２から駆動源３００に向かう方向に小さくなるように、斜面２０６を形成する。
斜面２０６が形成されたことによって、水や塩水などの液体は、スムーズに回転電機６００の外へ排出されるため、排水効果をより高めることができる。

図５は、他の実施形態に係る回転電機であってベアリング２０２周辺の拡大断面図である。図５において、図２にて説示した構成と同じ図面番号を有する構成は、同様の機能を有する。

回転軸２００の長手方向の直角方向Ｃから見た場合、回転軸２００は、斜面２０６の領域と重なる位置に凸部５００を形成する。

回転電機６００内部へ浸入してきた水や塩水などの液体が、回転軸２００を伝って駆動源３００まで浸入し、駆動源３００の電気絶縁性を劣化させる恐れがある。

水や塩水などの液体が回転軸２００を伝ってきた場合であっても、凸部５００が形成されることにより、駆動源３００への浸入を抑制することが出来る。

具体的には、回転軸２００を伝ってきた水や塩水などの液体は、凸部５００で斜面２０６へ落ち、駆動源３００への浸入を抑制する。水や塩水などの液体が、回転軸２００を伝って回転電機６００内部へ浸入してきた場合であっても駆動源３００の電気絶縁性の劣化を抑制することができる。

また凸部５００を回転軸２００と別部材によって構成することにより、水や塩水などの液体の浸入抑制機能を低コストで実現できる。

図６は、回転軸２００の沿った方向から見た図である。

回転電機６００が設置された時のスナップリング１０１は、径方向から見た場合、スナップリング１０１の開口部５１０が、取付時に地面の方向を向くように配置される。

これにより、スナップリング１０１の開口部５１０が、取付時に地面の方向を向くように配置されたことによって、水や塩水などの液体は、スムーズに回転電機６００の外へ排出される。スナップリングの開口部５１０が、取付時に地面の方向を向くように配置されることにより、排水効果をより高めることができる。

１００…プーリ、１０１…スナップリング、１０２…ハウジング、１０３…コイルガイド、２００…回転軸、２０１…ブラケット、２０２…ベアリング、２０３…隙間、２０４…第一液溜め空間、２０５…第二隙間部、２０６…斜面、２０７…壁、２０８…第一隙間部３００…駆動源、３０１…サイドカバー、３０２…ロータ、３０３…マグネットカバー、３０４…ステータ、３０５…口出し線、４００…カバー、４０１…第２液溜め部空間、５００…凸部、５１０…開口部、６００…回転電機

Claims

回転電機の取付地面に対して回転軸長手方向が水平に設置した回転電機において、
回転軸を設けるとともに当該回転軸の駆動源を覆うハウジングと、
前記ハウジングに対し出力側に設けたブラケットに固定されるベアリングと、を備え、
前記ブラケットは、前記ベアリングと前記駆動源との間に、前記回転軸の長手方向の直角方向に壁を形成し、前記壁と前記ベアリングとの間に第一液溜め空間を形成する回転電機。
請求項１に記載された回転電機において、
前記第一液溜め空間の容積が前記ベアリングから前記駆動源に向かう方向に沿って小さくなるように、斜面を設ける回転電機。
請求項１または２に記載された回転電機において、
前記回転軸長手方向の直角方向に形成される第２液溜め空間を形成し、
前記第２液溜め空間は、前記第一液溜め空間よりも前記駆動源側に配置される回転電機。
請求項１から３に記載の回転電機において、
前記回転軸は、前記第一液溜め空間に凹部または凸部を形成する回転電機。
請求項１から４のいずれかに記載された回転電機において、
前記凸部を、前記回転軸と別部材によって形成される回転電機。
請求項１から５のいずれかに記載された回転電機において、
前記回転軸の出力側にベアリングの軸方向を規制するスナップリングを設け、かつ、当該スナップリングの開口部が、取付時に地面の方向を向くように配置される回転電機。