JP4082126B2

JP4082126B2 - 複軸多層モータのアウターロータ支持ベアリング取り付け構造

Info

Publication number: JP4082126B2
Application number: JP2002231681A
Authority: JP
Inventors: 崇加藤; 正樹中野; 周三三宅
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2002-08-08
Filing date: 2002-08-08
Publication date: 2008-04-30
Anticipated expiration: 2022-08-08
Also published as: JP2004072948A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハイブリッド駆動ユニット等に適用される複軸多層モータのアウターロータ支持ベアリング取り付け構造の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、モータのロータ支持ベアリング取り付け構造としては、例えば、特開平１１−１８３８６号公報に記載のものが知られている。
【０００３】
この従来公報には、内輪、或いは、外輪の嵌め合い公差を締まり嵌めとして半径方向の固定を行い、軸方向については、締め付けナットやボルトを用いて端面を固定する構成が記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のモータのロータ支持ベアリング取り付け構造は、内輪、或いは、外輪の嵌め合い公差を締まり嵌めとして半径方向の固定を行なうようにしているため、下記に列挙する問題点がある。
▲１▼ロータ支持ベアリングを圧入により組み付ける必要があるため、ベアリング組み付け作業性が低い。
▲２▼ベアリング支持部が、締まり嵌め公差の設定が難しい脆性材料や低剛性材料や部分支持構造体等である場合、これらの材料や構造体との嵌合ができない。
【０００５】
本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、組み付ける常温時には隙間公差とし、高温となる運転時には締まり公差としてアウターロータ支持ベアリングを固定することで、ベアリング組み付け作業性の向上を図るとことができると共に、締まり嵌め公差の設定が難しい材料や構造体との嵌合を可能にすることができる複軸多層モータのアウターロータ支持ベアリング取り付け構造を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明のアウターロータ支持ベアリング取り付け構造では、ステータを挟んで同心円状にインナーロータとアウターロータとを配置し、前記アウターロータと一体回転するアウターロータケース部材を、モータケース部材に支持する一対のアウターロータ支持ベアリングを備えた複軸多層モータにおいて、前記モータケース部材に、前記ステータの構成要素である樹脂モールド部を固定し、前記一対のアウターロータ支持ベアリングのうち、ステータシャフトが貫通している側のアウターロータ支持ベアリングの内輪を、前記樹脂モールド部に対し支持し、樹脂モールド部の線膨張係数を、アウターロータ支持ベアリングの内輪の線膨張係数よりもが大きく設定し、前記樹脂モールド部の内周側にステータシャフトを有し、該ステータシャフトの一部を外径方向に突出する径方向突出部とし、前記径方向突出部の外周面は、前記アウターロータ支持ベアリングの内輪支持面より低い面とし、かつ、この径方向突出部とモータケース部材とをボルトにより固定した。
【０００７】
【発明の効果】
よって、本発明のアウターロータ支持ベアリング取り付け構造にあっては、組み付け時の常温では隙間公差で、モータ運転時の高温状態ではベアリングの内輪よりも線膨張係数の大きな樹脂モールド部が外径を大きくするように体膨張し、ベアリングの内輪を締まり嵌め状態で固定する構成としたため、ベアリング組み付け作業性の向上を図ることができると共に、締まり嵌め公差の設定が難しい材料や構造体との嵌合を可能にすることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の複軸多層モータのアウターロータ支持ベアリング取り付け構造を実現する実施の形態を図面に基づいて説明する。
【０００９】
（第１実施例）
まず、構成を説明する。
【００１０】
［ハイブリッド駆動ユニットの全体構成］
図１は第１実施例の複軸多層モータが適用されたハイブリッド駆動ユニットの全体図であり、図１において、Ｅはエンジン、Ｍは複軸多層モータ、Ｇはラビニョウ型複合遊星歯車列、Ｄは駆動出力機構、１はモータカバー、２はモータケース、３はギヤハウジング、４はフロントカバーである。
【００１１】
前記エンジンＥは、ハイブリッド駆動ユニットの主動力源であり、エンジン出力軸５とラビニョウ型複合遊星歯車列Ｇの第２リングギヤR2とは、フライホイールダンパー６及び多板クラッチ７を介して連結されている。
【００１２】
前記複軸多層モータＭは、外観的には１つのモータであるが２つのモータジェネレータ機能を有する副動力源である。この複軸多層モータＭは、前記モータケース２に固定され、コイルを巻いた固定電機子としてのステータＳと、前記ステータＳの内側に配置し、永久磁石を埋設したインナーロータIRと、前記ステータＳの外側に配置し、永久磁石を埋設したアウターロータORと、を同軸上に三層配置することで構成されている。前記インナーロータIRに固定の第１モータ中空軸８は、ラビニョウ型複合遊星歯車列Ｇの第１サンギヤS1に連結され、前記アウターロータORに固定の第２モータ軸９は、ラビニョウ型複合遊星歯車列Ｇの第２サンギヤS2に連結されている。
【００１３】
前記ラビニョウ型複合遊星歯車列Ｇは、二つのモータ回転数を制御することにより無段階に変速比を変える無段変速機能を有する遊星歯車機構である。このラビニョウ型複合遊星歯車列Ｇは、互いに噛み合う第１ピニオンP1と第２ピニオンP2を支持する共通キャリヤＣと、第１ピニオンP1に噛み合う第１サンギヤS1と、第２ピニオンP2に噛み合う第２サンギヤS2と、第１ピニオンP1に噛み合う第１リングギヤR1と、第２ピニオンP2に噛み合う第２リングギヤR2との５つの回転要素を有して構成されている。前記第１リングギヤR1とギヤハウジング３との間には多板ブレーキ１０が介装されている。前記共通キャリヤＣには、出力ギヤ１１が連結されている。
【００１４】
前記駆動出力機構Ｄは、出力ギヤ１１と、第１カウンターギヤ１２と、第２カウンターギヤ１３と、ドライブギヤ１４と、ディファレンシャル１５と、ドライブシャフト１６Ｌ，１６Ｒにより構成されている。そして、出力ギヤ１１からの出力回転及び出力トルクは、第１カウンターギヤ１２→第２カウンターギヤ１３→ドライブギヤ１４→ディファレンシャル１５を経過し、ドライブシャフト１６Ｌ，１６Ｒから図外の駆動輪へ伝達される。
【００１５】
すなわち、ハイブリッド駆動ユニットは、前記第２リングギヤR2とエンジン出力軸５を連結し、前記第１サンギヤS1と第１モータ中空軸８とを連結し、前記第２サンギヤS2と第２モータ軸９とを連結し、前記共通キャリヤＣに出力ギヤ１１を連結することにより構成されている。
【００１６】
［複軸多層モータの構成］
図２は第１実施例のアウターロータ支持ベアリング取り付け構造が適用された複軸多層モータＭを示す縦断側面図、図３は第１実施例のアウターロータ支持ベアリング取り付け構造が適用された複軸多層モータＭを示す一部縦断正面図、図４は第１実施例のステータを背面側から視た図である。
【００１７】
図２において、１はモータカバー、２はモータケースであり、これらに囲まれたモータ室１７内にインナーロータIRとステータＳとアウターロータORとにより構成された複軸多層モータＭが配置されている。
【００１８】
前記インナーロータIRは、その内筒面が第１モータ中空軸８の段差軸端部に対して圧入（或いは、焼きばめ）により固定されている。このインナーロータIRには、図３に示すように、ロータベース２０に対し磁束形成を考慮した配置によるインナーロータマグネット２１（永久磁石）が軸方向に１２本埋設されている。但し、２本が対をなしてＶ字配置されて同じ極性を示し、３極対としてある。
【００１９】
前記ステータＳは、ステータピース４０を積層したステータピース積層体４１とコイル４２とステータ冷却用水路４３とインナー側ボルト・ナット４４とアウター側ボルト・ナット４５と樹脂モールド部４６とを有して構成されている。そして、ステータＳの正面側端部が、正面側エンドプレート４７とステータシャフト４８とを介してモータケース２に固定されている。
【００２０】
前記コイル４２は、コイル数が１８で、図４に示すように、６相コイルを３回繰り返しながら円周上に配置される。
【００２１】
そして、前記６相コイルに対しては、図外のインバータから給電接続端子５０とバスバー径方向積層体５１と給電コネクタ５２とバスバー軸方向積層体５３を介して複合電流が印加される（図９参照）。この複合電流は、アウターロータORを駆動させるための３相交流と、インナーロータIRを駆動させるための６相交流を複合させたものである。
【００２２】
前記アウターロータORは、その外筒面がアウターロータケース６２に対してロー付け、或いは、接着により固定されている。そして、アウターロータケース６２の正面側には正面側連結ケース６３が固定され、背面側には背面側連結ケース６４が固定されている。そして、この背面側連結ケース６４に第２モータ軸９がスプライン結合されている。このアウターロータORには、図３に示すように、ロータベース６０に対し磁束形成を考慮した配置によるアウターロータマグネット６１（永久磁石）が、両端位置に空間を介して軸方向に１２本埋設されている。但し、アウターロータマグネット６１は、インナーロータマグネット２１と異なり、１本づつ極性が違い、６極対をなしている。
【００２３】
図２において、８０，８１はアウターロータ６をモータケース２及びモータカバー１に支持する一対のアウターロータ支持ベアリングである。８２はインナーロータIRをモータケース２に支持するインナーロータ支持ベアリング、８３はアウターロータORに対しステータＳを支持するステータ支持ベアリング、８４は第１モータ中空軸８と第２モータ軸９との間に介装される中間ベアリングである。
【００２４】
また、図２において、８５はインナーロータIRの回転位置を検出するインナーロータレゾルバ、８６はアウターロータORの回転位置を検出するアウターロータレゾルバである。
【００２５】
［遊星歯車機構の構成］
図５はハイブリッド駆動ユニットのラビニョウ型複合遊星歯車列Ｇを示す縦断面図である。図５において、２はモータケース、３はギヤハウジング、４はフロントカバーであり、これらに囲まれたギヤ室３０内にラビニョウ型複合遊星歯車列Ｇ及び駆動出力機構Ｄが配置されている。
【００２６】
前記ラビニョウ型複合遊星歯車列Ｇの第２リングギヤR2には、フライホイールダンパー６と変速機入力軸３１とクラッチドラム３２とを介し、多板クラッチ７の締結時にエンジンＥからの回転駆動トルクが入力される。
【００２７】
前記ラビニョウ型複合遊星歯車列Ｇの第１サンギヤS1には、第１モータ中空軸８がスプライン結合され、決められたモータ動作点にしたがって、複軸多層モータＭのインナーロータIRから第１トルクと第１回転数が入力される。
【００２８】
前記ラビニョウ型複合遊星歯車列Ｇの第２サンギヤS2には、第２モータ軸９がスプライン結合され、決められたモータ動作点にしたがって、複軸多層モータＭのアウターロータORから第２トルクと第２回転数が入力される。
【００２９】
前記ラビニョウ型複合遊星歯車列Ｇの第１リングギヤR1と、ギヤハウジング３との間には多板ブレーキ１０が設けられ、発進時等において多板ブレーキ１０が締結された時には、第１リングギヤR1が停止する。
【００３０】
前記ラビニョウ型複合遊星歯車列Ｇの共通キャリヤＣには、ステータシャフト４８に対しベアリングを介して回転可能に支持された出力ギヤ１１がスプライン結合されている。
【００３１】
前記駆動出力機構Ｄは、前記出力ギヤ１１と噛み合う第１カウンターギヤ１２と、この第１カウンターギヤ１２のシャフト部に設けられた第２カウンターギヤ１３と、第２カウンターギヤ１３と噛み合うドライブギヤ１４とを有する。そして、第２カウンターギヤ１３とドライブギヤ１４の歯数比により、終減速比が決められる。
【００３２】
前記多板クラッチ７のクラッチピストン３３には、フロントカバー４に形成されたクラッチ圧油路３４により締結圧が供給される。また、前記多板ブレーキ１０のブレーキピストン３５には、フロントカバー４に形成されたブレーキ圧油路３６により締結圧が供給される。前記クラッチピストン３３と前記ブレーキピストン３５は、フロントカバー４の内側で、内周位置にクラッチピストン３３が配置され、その外周位置にブレーキピストン３５が配置される。
【００３３】
また、前記変速機入力軸３１には、軸心油路３７が形成されていて、この軸心油路３７には、フロントカバー４に形成された潤滑油路３８を介して潤滑油が供給される。
【００３４】
［ステータ構造］
図６は第１実施例の複軸多層モータのステータＳを示す拡大縦断面図である。以下、ステータＳの構成を、製造工程を考慮しながら説明する。
【００３５】
まず、複数のステータピース４０が軸方向に積層されたステータピース積層体４１の外周に、平型銅線によるコイル４２が軸方向に往復するように巻かれ、このコイル４２が巻かれた複数のステータピース積層体４１を円周上に等間隔で配列する。
【００３６】
次に、ステータピース積層体４１の軸方向両端位置に、ステータピース４０と位置決めをしながら正面側ブラケット７３と背面側ブラケット７４を設置する。
【００３７】
次に、両ブラケット７３，７４の外側に正面側エンドプレート４７と背面側エンドプレート４９を配置し、インナー側ボルト・ナット４４を挿通すると共に、アウター側ボルト・ナット４５を挿通し、ナットを回して締め上げる。なお、正面側エンドプレート４７には、ステータシャフト４８が固定されている。
【００３８】
この両端のブラケット４７，４９を、インナー側ボルト・ナット４４とアウター側ボルト・ナット４５により締め上げることで発生する摩擦力により、ステータピース積層体４１を複数のステータピース４０が軸方向に積層された状態で支持する。
【００３９】
このようにしてステータＳの骨格構造体が完成したら、ステータ形状に合致する凹凸型を有する型枠内に、この骨格構造体と、ステータシャフト４８と、ステータ冷却用水路４３を形成するステータパイプ７５等を入れ、高耐熱性で高強度の溶融樹脂を流し込み、溶融樹脂をコイル４２が巻かれたステータピース積層体４１の周りや正面側エンドプレート４７及びステータシャフト４８の周り部分に充填することで、樹脂モールド部４６を有するステータＳが成形される。
【００４０】
なお、ステータＳの成形後、連通するステータ冷却用水路を形成するために、正面側封鎖蓋７８と背面側封鎖蓋７９が水密状態で取付られる。
【００４１】
［アウターロータ支持ベアリング取り付け構造］
図７は第１実施例のアウターロータ支持ベアリング取り付け構造を示す図６Ａ−Ａ線断面図、図８は第１実施例のアウターロータ支持ベアリング取り付け構造を示す拡大断面図である。
【００４２】
前記複軸多層モータＭは、ステータＳを挟んで同心円状にインナーロータIRとアウターロータORとを配置し、前記アウターロータORを支持するアウターロータケース部材６２，６３，６４を、モータカバー１（モータケース部材）及びモータケース２（モータケース部材）に支持する一対のアウターロータ支持ベアリング８０，８１を備えている。
【００４３】
前記モータケース２に、前記ステータＳの構成要素である樹脂モールド部４６を固定し、前記一対のアウターロータ支持ベアリング８０，８１のうち、ステータシャフト４８が貫通している側のアウターロータ支持ベアリング８０の内輪８０ａを、前記樹脂モールド部４６に対し支持し、かつ、樹脂モールド部４６の線膨張係数を、アウターロータ支持ベアリング８０の内輪８０ａの線膨張係数よりもが大きく設定した。
【００４４】
前記樹脂モールド部４６の内周側には、円環状のステータＳを支持するための強度部材として、スチール材によるステータシャフト４８を有する。
【００４５】
前記ステータシャフト４８の一部は、外径方向に突出する径方向突出部４８ａ，４８ｂ，４８ｃとし、該径方向突出部４８ａ，４８ｂ，４８ｃの外周面は、前記アウターロータ支持ベアリング８０の内輪支持面より低い面とし、かつ、この径方向突出部４８ａ，４８ｂ，４８ｃとモータケース２とをボルト１００により固定している。
【００４６】
前記樹脂モールド部４６には、コイル４２が巻かれるステータＳを冷却するためのステータ冷却用水路７６を有する。
【００４７】
前記ステータシャフト４８の径方向突出部として、図７に示すように、外径３方向に突出する第１径方向突出部４８ａと第２径方向突出部４８ｂと第３径方向突出部４８ｃを形成し、前記周方向に隣接する３つの径方向突出部４８ａ，４８ｂ，４８ｃにより仕切られる樹脂モールド域のうち、第１の樹脂モールド域４６ａに、ステータ冷却用水路７６，７６'（一方が入口で他方が出口）を形成し、第２の樹脂モールド域４６ｂと第３の樹脂モールド域４６ｃに、コイル４２に給電する給電コネクタ５２の取付穴を形成した。
【００４８】
前記アウターロータ支持ベアリング８０は、組み付け時に樹脂モールド部４６と正面側連結ケース６３との嵌め合い公差を内外輪８０ａ，８０ｂ共に隙間嵌め７０，７１とし、前記アウターロータ支持ベアリング８０の内輪８０ａは、樹脂モールド部４６の段差面４６ｄに挿入嵌合し、他端面にシム７２を配置して、モータケース２をボルト１００にて締め付けることにより内輪８０ａを軸方向に固定している。
【００４９】
次に、作用を説明する。
【００５０】
［複軸多層モータの基本機能］
２ロータ・１ステータで、アウターロータ磁力線とインナーロータ磁力線との２つの磁力線が作られる複軸多層モータＭを採用したことで、コイル４２及び図外のコイルインバータを２つのインナーロータIRとアウターロータORに対し共用できる。そして、インナーロータIRに対する電流とアウターロータORに対する電流を重ね合わせた複合電流を１つのコイル４２に印加することにより、２つのロータIR，ORをそれぞれ独立に制御することができる。つまり、外観的には、１つの複軸多層モータＭであるが、モータ機能とジェネレータ機能の異種または同種の機能を組み合わせものとして使える。
【００５１】
よって、例えば、ロータとステータを持つモータと、ロータとステータを持つジェネレータの２つのものを設ける場合に比べて大幅にコンパクトになり、スペース・コスト・重量の面で有利であると共に、コイル共用化により電流による損失（銅損，スイッチングロス）を防止することができる。
【００５２】
また、複合電流制御のみで（モータ＋ジェネレータ）の使い方に限らず、（モータ＋モータ）や（ジェネレータ＋ジェネレータ）の使い方も可能であるというように、高い選択自由度を持ち、例えば、第１実施例のように、ハイブリッド車の駆動源に採用した場合、これら多数の選択肢の中から車両状態に応じて最も効果的或いは効率的な組み合わせを選択することができる。
【００５３】
［アウターロータ支持ベアリング取り付け作用］
組み付け時の常温では、アウターロータ支持ベアリング８０の内外輪８０ａ，８０ｂは共に嵌め合い公差を隙間嵌め７０，７１としているため、アウターロータ支持ベアリング８０の外輪８０ｂの外周面に正面側連結ケース６３を嵌合し、アウターロータ支持ベアリング８０の内輪８０ａを、樹脂モールド部４６の段差面４６ｄに挿入嵌合し、内輪８０ａの他端面にシム７２を配置し、この状態にてモータケース２をボルト１００にて締め付けることによって組み付けることができる。
【００５４】
そして、組み付け後のモータ運転時の高温状態では、アウターロータ支持ベアリング８０の内輪８０ａよりも線膨張係数の大きな樹脂モールド部４６が外径を大きくするように体膨張するため、アウターロータ支持ベアリング８０の内外輪８０ａ，８０ｂは締まり嵌め状態で径方向に固定される。
【００５５】
また、アウターロータ支持ベアリング８０の内輪８０ａのうち樹脂モールド部４６への嵌合面の他端面にシム７２を配置し、モータケース２をボルト３７にて締め付けることにより、アウターロータ支持ベアリング８０の内輪８０ａは軸方向に固定される。
【００５６】
このように、組み付け時の常温ではアウターロータ支持ベアリング８０の内外輪８０ａ，８０ｂについて共に隙間嵌め７０，７１を確保したため、アウターロータ支持ベアリング８０の組み付け作業性の向上を図ることができると共に、締まり嵌め公差の設定が難しい樹脂モールド部４６に対する嵌合を可能にすることができる。
【００５７】
次に、効果を説明する。
第１実施例の複軸多層モータのアウターロータ支持ベアリング取り付け構造にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００５８】
(1) ステータＳを挟んで同心円状にインナーロータIRとアウターロータORとを配置し、アウターロータORを支持するアウターロータケース部材６２，６３，６４を、モータカバー１及びモータケース２に支持する一対のアウターロータ支持ベアリング８０，８１を備えた複軸多層モータＭにおいて、モータケース２に、ステータＳの構成要素である樹脂モールド部４６を固定し、一対のアウターロータ支持ベアリング８０，８１のうち、ステータシャフト４８が貫通している側のアウターロータ支持ベアリング８０の内輪８０ａを、樹脂モールド部４６に対し支持し、かつ、樹脂モールド部４６の線膨張係数を、アウターロータ支持ベアリング８０の内輪８０ａの線膨張係数よりもが大きく設定したため、アウターロータ支持ベアリング８０の組み付け作業性の向上を図ることができると共に、締まり嵌め公差の設定が難しい樹脂モールド部４６に対する嵌合を可能にすることができる。
【００５９】
(2) ステータシャフト４８の一部は、外径方向に突出する径方向突出部４８ａ，４８ｂ，４８ｃとし、該径方向突出部４８ａ，４８ｂ，４８ｃの外周面は、アウターロータ支持ベアリング８０の内輪支持面より低い面とし、かつ、この径方向突出部４８ａ，４８ｂ，４８ｃとモータケース２とをボルト３７により固定したため、モーターケース２に対する円環状のステータＳの支持強度を、ステータシャフト４８により確保することができる。
【００６０】
(3) 樹脂モールド部４６には、コイル４２が巻かれるステータＳを冷却するためのステータ冷却用水路７６を有するため、モータ運転時にアウターロータ支持ベアリング８０を支持する樹脂モールド部４６が締まり嵌め量を管理できない異常な高温となるのを防止することができる。
【００６１】
(4) ステータシャフト４８の径方向突出部として、外径３方向に突出する第１径方向突出部４８ａと第２径方向突出部４８ｂと第３径方向突出部４８ｃを形成し、周方向に隣接する３つの径方向突出部４８ａ，４８ｂ，４８ｃにより仕切られる樹脂モールド域のうち、第１の樹脂モールド域４６ａに、ステータ冷却用水路７６，７６'を形成し、第２の樹脂モールド域４６ｂと第３の樹脂モールド域４６ｃに、コイル４２に給電する給電コネクタ５２の取付穴を形成したため、３つの径方向突出部４８ａ，４８ｂ，４８ｃが給電コネクタ５２へのステータ冷却水浸入を阻止し、漏電やショート等の電気的故障を確実に防止することができる。
【００６２】
(5) アウターロータ支持ベアリング８０は、組み付け時に樹脂モールド部４６と正面側連結ケース６３との嵌め合い公差を内外輪８０ａ，８０ｂ共に隙間嵌め７０，７１とし、アウターロータ支持ベアリング８０の内輪８０ａは、樹脂モールド部４６の段差面４６ｄに挿入嵌合し、他端面にシム７２を配置して、モータケース２をボルト３７にて締め付けることにより内輪８０ａを軸方向に固定したため、内輪８０ａのみを隙間嵌めとする場合に比べ、さらに組み付け作業性を向上させることができると共に、アウターロータ支持ベアリング８０の軸方向固定性を確保することができる。
【００６３】
以上、本発明の複軸多層モータのアウターロータ支持ベアリング取り付け構造を第１実施例に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この第１実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００６４】
例えば、第１実施例では、ハイブリッド駆動ユニットに適用される複軸多層モータの例を示したが、単独で設置される複軸多層モータや他のシステムに適用される複軸多層モータに対しても本発明のアウターロータ支持ベアリング取り付け構造を採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例のアウターロータ支持ベアリング取り付け構造を有する複軸多層モータが適用されたハイブリッド駆動ユニットを示す概略全体図である。
【図２】第１実施例のアウターロータ支持ベアリング取り付け構造が適用された複軸多層モータＭを示す縦断側面図である。
【図３】第１実施例のアウターロータ支持ベアリング取り付け構造が適用された複軸多層モータＭを示す一部縦断正面図である。
【図４】第１実施例のアウターロータ支持ベアリング取り付け構造が適用された複軸多層モータＭをステータの背面側から視た図である。
【図５】第１実施例の複軸多層モータが適用されたハイブリッド駆動ユニットのラビニョウ型複合遊星歯車列Ｇおよび駆動出力機構Ｄを示す縦断側面図である。
【図６】第１実施例のアウターロータ支持ベアリング取り付け構造が適用された複軸多層モータＭのステータを示す拡大縦断側面図である。
【図７】第１実施例のアウターロータ支持ベアリング取り付け構造を示す図６Ａ−Ａ線断面図である。
【図８】第１実施例のアウターロータ支持ベアリング取り付け構造を示す拡大断面図である。
【図９】複軸多層モータのステータコイルに印加する複合電流の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
Ｍ複軸多層モータ
Ｓステータ
IR インナーロータ
OR アウターロータ
１モータカバー（モータケース部材）
２モータケース（モータケース部材）
３３ステータ冷却用水路
３７ボルト
３８取付穴
４２コイル
４６樹脂モールド部
４６ａ第１の樹脂モールド域
４６ｂ第２の樹脂モールド域
４６ｃ第３の樹脂モールド域
４６ｄ段差面
４８ステータシャフト
４８ａ第１径方向突出部
４８ｂ第２径方向突出部
４８ｃ第３径方向突出部
５２給電コネクタ
６２，６３，６４アウターロータケース部材
６３正面側連結ケース
７０，７１隙間嵌め
８０，８１アウターロータ支持ベアリング
８０ａ内輪
８０ｂ外輪

Claims

ステータを挟んで同心円状にインナーロータとアウターロータとを配置し、
前記アウターロータと一体回転するアウターロータケース部材を、モータケース部材に支持する一対のアウターロータ支持ベアリングを備えた複軸多層モータにおいて、
前記モータケース部材に、前記ステータの構成要素である樹脂モールド部を固定し、
前記一対のアウターロータ支持ベアリングのうち、ステータシャフトが貫通している側のアウターロータ支持ベアリングの内輪を、前記樹脂モールド部に対し支持し、
樹脂モールド部の線膨張係数を、アウターロータ支持ベアリングの内輪の線膨張係数よりもが大きく設定し、
前記樹脂モールド部の内周側にステータシャフトを有し、該ステータシャフトの一部を外径方向に突出する径方向突出部とし、
前記径方向突出部の外周面は、前記アウターロータ支持ベアリングの内輪支持面より低い面とし、かつ、この径方向突出部とモータケース部材とをボルトにより固定したことたことを特徴とする複軸多層モータのアウターロータ支持ベアリング取り付け構造。
請求項１に記載された複軸多層モータのアウターロータ支持ベアリング取り付け構造において、
前記樹脂モールド部には、コイルが巻かれるステータを冷却するためのステータ冷却用水路を有することを特徴とする複軸多層モータのアウターロータ支持ベアリング取り付け構造。
請求項１または２に記載された複軸多層モータのアウターロータ支持ベアリング取り付け構造において、
前記ステータシャフトの径方向突出部として、外径３方向に突出する第１径方向突出部と第２径方向突出部と第３径方向突出部を形成し、
前記周方向に隣接する３つの径方向突出部により仕切られる樹脂モールド域のうち、第１の樹脂モールド域に、ステータ冷却用水路を形成し、第２の樹脂モールド域と第３の樹脂モールド域に、ステータコイルに給電する給電コネクタの取付穴を形成したことを特徴とする複軸多層モータのアウターロータ支持ベアリング取り付け構造。
請求項１ないし３の何れか１項に記載された複軸多層モータのアウターロータ支持ベアリング取り付け構造において、
前記アウターロータ支持ベアリングは、組み付け時に樹脂モールド部とアウターロータケース部材との嵌め合い公差を内外輪共に隙間嵌めとし、
前記アウターロータ支持ベアリングの内輪は、樹脂モールド部の段差面に挿入嵌合し、他端面にシムを配置して、モータケース部材をボルトにて締め付けることにより内輪を軸方向に固定することを特徴とする複軸多層モータのアウターロータ支持ベアリング取り付け構造。