JP6869460B2 - 回転電機 - Google Patents

Description

本発明は、回転電機に関し、特に、第１ケース部および第２ケース部を備える回転電機に関する。

従来、第１ケース部および第２ケース部を備える回転電機が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、ハウジングケースおよび取付部材を備えるモータが開示されている。このモータでは、ハウジングケースおよび取付部材は、それぞれ、円筒形状を有するように形成されており、回転軸方向の両側からステータおよびロータを覆うように配置されている。そして、ハウジングケースおよび取付部材には、それぞれ、径方向外側に鍔状に広がるように形成されたフランジ部が設けられている。また、ハウジングケースおよび取付部材の円筒形状の部分とフランジ部との境界部分は、円弧状（Ｒ形状）を有するように形成されている。

特開２００９−２９６７７８号公報

ここで、上記特許文献１に記載のモータでは、ハウジングケースおよび取付部材により形成される内部空間の圧力が大きくなった場合には、円弧状の境界部分に応力集中が生じる。このため、上記特許文献１に記載の従来のモータでは、耐圧力性を高める場合には、この円弧状（Ｒ形状）の境界部分を大型化させる（Ｒを大きくする）必要がある。その結果、弧状を有する境界部分が大型化されて、ハウジングケース（第１ケース部）と取付部分（第２ケース部）とが接続される部分であるフランジ部が径方向に大型化してしまうという不都合がある。したがって、上記特許文献１に記載の従来のモータでは、モータ（回転電機）が大型化するのを抑制しながら、耐圧力性を高めるのが困難であるという問題点がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、回転電機が大型化するのを抑制しながら、第１ケース部および第２ケース部により形成される内部空間に対する耐圧力性を向上させることが可能な回転電機を提供することである。

上記目的を達成するために、この発明の一の局面における回転電機は、ロータと、ロータに径方向に対向して設けられているステータと、ロータおよびステータを回転軸方向の一方側から覆う第１ケース部と、ロータおよびステータを回転軸方向の他方側から覆う第２ケース部と、第１ケース部の回転軸方向の一方側に配置され、第２ケース部との間に第１ケース部を挟持する固定部材とを備え、ロータに接続されているシャフトを支持する軸受部をさらに備え、第１ケース部は、第１ケース部の回転軸方向の一方側の端面から回転軸方向の一方側に突出するように形成され、軸受部を収納する軸受収納部を含み、固定部材は、軸受収納部が貫通する孔部と、軸受収納部の回転軸方向の一方側の端面よりも回転軸方向の他方側に設けられ、かつ、シャフトおよび軸受部の各々の回転軸方向の一方側の端部よりも回転軸方向の一方側に設けられる回転軸方向の一方側の端面と、を含み、固定部材の孔部の内側面と、第１ケース部の軸受収納部の外周面とは、径方向に離間して配置されている。

この発明の一の局面による回転電機では、上記のように、第１ケース部の回転軸方向の一方側に配置され、第２ケース部との間に第１ケース部を挟持する固定部材を設ける。そして、回転電機に、ロータに接続されているシャフトを支持する軸受部をさらに備える。そして、第１ケース部に、第１ケース部の回転軸方向の一方側の端面から回転軸方向の一方側に突出するように形成され、軸受部を収納する軸受収納部を設ける。そして、固定部材に、軸受収納部が挿入される孔部を設ける。そして、固定部材の孔部の内側面と、第１ケース部の軸受収納部の外周面とを、径方向に離間して配置する。これにより、第１ケース部が第２ケース部と固定部材とにより挟持された状態で、第１ケース部と第２ケース部とを固定することができる。その結果、第１ケース部および第２ケース部により形成される内部空間を高い圧力にする場合でも、第１ケース部と第２ケース部とが接続される部分に応力集中するのを抑制することができる。この結果、第１ケース部と第２ケース部とが接続される部分を大型化させることなく、内部空間に対する第１ケース部および第２ケース部の耐圧力性を向上させることができる。したがって、回転電機が大型化するのを抑制しながら、第１ケース部および第２ケース部により形成される内部空間に対する耐圧力性を向上させることができる。そして、固定部材の孔部の内側面と、第１ケース部の軸受収納部の外周面との間に隙間を設けることができるので、第１ケース部から軸受収納部に対して圧力が加わるのを抑制することができる。これにより、軸受収納部の外周面の寸法誤差に起因して、孔部から軸受収納部に対する不要な力が加わるのを抑制することができる。

上記一の局面による回転電機において、好ましくは、第２ケース部は、第２ケース部本体部と、第２ケース部本体部から径方向外側に突出する突出部分とを含み、固定部材と第２ケース部の突出部分とを締結部材により締結することにより、第１ケース部と第２ケース部とを固定するように構成されている。

このように構成すれば、固定部材と第２ケース部とによって第１ケース部を挟持した状態で、締結部材により、固定部材と第２ケース部とを締結することができる。その結果、第１ケース部、第２ケース部および固定部材を互いに固定することができる。

上記一の局面による回転電機において、好ましくは、固定部材は、第１ケース部の回転軸方向の一方側の外端面に周状に当接する固定部材側当接部を含む。

ここで、回転電機が駆動される際に、ロータおよびステータにより第１ケース部の内端面側から回転軸方向の一方側（外側）に向かって押圧する力が生じる。この場合、第１ケース部の回転軸方向の一方側の面が、ロータおよびステータからの押圧力により回転軸方向の一方側に変形する場合がある。この点に対して、本発明では、固定部材に、第１ケース部の回転軸方向の一方側の外端面に周状に当接する固定部材側当接部を設ける。これにより、ロータおよびステータが押圧する内端面の近傍の外端面に、固定部材側当接部が周状に当接するので、第１ケース部の回転軸方向の一方側の面が変形するのを抑制することができる。すなわち、第１ケース部の回転軸方向の一方側の面が変形するのを抑制しながら、第１ケース部を固定部材と第２ケース部とにより挟持することができる。

この場合、好ましくは、第１ケース部は、回転軸方向の一方側から他方側に段差状に窪む段差部を含み、段差部は、ステータの回転軸方向の一方側の部分に周状に当接する内面を有するステータ当接部を含み、固定部材側当接部は、回転軸方向の一方側から見て、ステータ当接部近傍において、第１ケース部の回転軸方向の一方側の外端面に周状に当接するように構成されている。

ここで、第１ケース部にステータの位置を規制するために、第１ケース部にステータ当接部を含む段差部を設ける構成が考えられる。しかしながら、固定部材に第１ケース部の回転軸方向の一方側の外端面に当接する固定部材側当接部を設ける場合で、かつ、第１ケース部にステータ当接部を含む段差部を設ける場合には、段差部と固定部材側当接部との距離が大きい場合、段差部に加わるモーメントが大きくなる。この場合、モーメントが大きくなることに対応するために、第１ケース部（段差部）が大型化すると考えられる。この点に対して、本発明では、固定部材側当接部を、回転軸方向の一方側から見て、ステータ当接部近傍において、第１ケース部の回転軸方向の一方側の外端面に周状に当接するように構成する。これにより、段差部に加わるモーメントを小さくすることができる。その結果、段差部に加わるモーメントを小さくすることができるので、第１ケース部が大型化することを抑制することができる。

上記一の局面による回転電機において、好ましくは、第１ケース部と第２ケース部とは、回転軸方向に沿って互いに嵌合されるように構成されており、第１ケース部と第２ケース部とが嵌合されている部分で、かつ、第１ケース部と第２ケース部との径方向の間に配置され、第１ケース部と第２ケース部とに囲まれる内部空間を周状に密閉するためのシール部材をさらに備える。

ここで、従来の回転電機において、径方向の大型化を抑制するために、第１ケース部と第２ケース部とを回転軸方向に沿って互いに嵌合させて、シール部材をフランジ部ではなく、第１ケース部と第２ケース部との径方向の間に配置する構成が考えられる。しかしながら、従来の回転電機では、弧状を有する境界部分が大型化されるため、大型化した弧状を有する境界部分（第１ケース部と第２ケース部とが接続される部分）よりも回転軸方向の一方側にシール部材を配置する必要がある。このため、従来の回転電機では、上記のように第１ケース部と第２ケース部との径方向の間にシール部材を設けた場合でも、回転軸方向に大型化するという問題点がある。この点に対して、本発明では、固定部材を設けることにより、第１ケース部と第２ケース部とが接続される部分が大型化しないので、回転軸方向の大型化を抑制しながら、フランジ部を設ける必要をなくすことができるか、または、フランジ部を設ける場合でも径方向に大型化するのを抑制することができる。

上記一の局面による回転電機において、好ましくは、第１ケース部は、円筒形状を有するように形成されており、固定部材は、第１ケース部の回転軸方向の一方側から円筒形状を有する第１ケース部の外周面を覆うように、椀状形状を有するように形成されている。

このように構成すれば、固定部材を径方向および周方向に沿った平板形状を有するように形成する場合に比べて、固定部材の回転軸方向の変形強度を大きくすることができる。

本発明の一実施形態による回転電機の断面図である。 本発明の一実施形態による回転電機の一部を示す斜視図である。 図１の拡大断面図である。 本発明の一実施形態による回転電機の一部を示す断面図である。 本発明の一実施形態による回転電機の斜視図である。 本発明の一実施形態による回転電機の固定部材の回転軸方向の一方側（矢印Ｚ１方向側）から見た図である。 本発明の一実施形態による回転電機の固定部材の斜視図である。 本発明の一実施形態の第１変形例による回転電機の一部を示す断面図である。 本発明の一実施形態の第２変形例による回転電機の一部を示す断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１〜図７を参照して、本実施形態による回転電機１００の構成について説明する。

［回転電機の全体の構成］
図１に示すように、回転電機１００は、ロータ１０と、ロータ１０に径方向に対向するように設けられるステータ２０とを備える。そして、回転電機１００は、ロータ１０およびステータ２０を回転軸方向の一方側から覆う第１ケース部３０（モータケース）と、ロータ１０およびステータ２０を回転軸方向の他方側から覆う第２ケース部４０（ハウジング）とを備える。また、回転電機１００には、第２ケース部４０との間に第１ケース部３０を挟持する固定部材５０と、固定部材５０と第２ケース部４０とを締結する締結部材６０とが設けられている。

なお、本願明細書では、単に「回転軸方向」および「軸方向」と記載した場合は、回転電機１００の回転軸方向（軸Ｃ１に沿った方向）を意味し、図１中のＺ軸に平行な方向を意味する。なお、本実施形態では、「回転軸方向の一方側」とは、矢印Ｚ１方向側を意味するものとする。また、「回転軸方向の他方側」とは、矢印Ｚ２方向側を意味するものとする。また、単に「径方向」と記載した場合には、回転電機１００の径方向を意味し、図１中の矢印Ｒ１方向または矢印Ｒ２方向を意味する。また、単に「径方向内側」と記載した場合には、回転電機１００の径方向の内側を意味し、図１中の矢印Ｒ１方向側を意味するものとして記載している。また、単に「径方向外側」と記載した場合には、回転電機１００の径方向の外側を意味し、図１中の矢印Ｒ２方向側を意味するものとして記載している。

また、回転電機１００は、たとえば、モータとして構成されている。具体的には、回転電機１００は、たとえば、車両（自動車）のエアサスペンション装置の一部を構成するコンプレッサ用モータ（ブラシ付きモータ）として構成されている。このようなエアサスペンション装置の一部を構成する回転電機１００では、回転電機１００の内部（内部空間Ｓ）が外気に対して高い圧力になる状態を維持する必要がある。

そこで、第１ケース部３０および第２ケース部４０は、第１ケース部３０と第２ケース部４０とにより形成される内部空間Ｓが密閉されるように構成されている。具体的には、第１実施形態では、第１ケース部３０と第２ケース部４０とは、軸方向に沿って互いに嵌合するように構成されている。そして、回転電機１００には、第１ケース部３０と第２ケース部４０とが嵌合されている部分で、かつ、第１ケース部３０と第２ケース部４０との径方向の間に配置され、第１ケース部３０と第２ケース部４０とに囲まれる内部空間Ｓを周状に密閉するためのシール部材７０が設けられている。

これにより、回転電機１００は、エアサスペンション装置の一部として構成される場合でも、回転電機１００の内部空間Ｓが外気に対して高い圧力を維持することができる。

（回転電機の各部の構成）
回転電機１００は、図１に示すように、軸Ｃ１に沿って設けられるシャフト８１と、シャフト８１の矢印Ｚ１方向側の部分を支持する軸受部８２と、シャフト８１の矢印Ｚ２方向側の部分を支持する軸受部８３とを含む。そして、軸受部８２は、第１ケース部３０の軸受収納部３１に収納されて固定されている。また、軸受部８３は、第２ケース部４０の軸受収納部４１に収納されて固定されている。これにより、シャフト８１は、軸Ｃ１を回転軸として回転可能に構成されている。

ロータ１０は、ロータコア１１とコイル１２とを含む。ロータコア１１は、シャフト８１の外周面に固定されている。また、コイル１２は、ロータコア１１に巻回されている。そして、シャフト８１とロータコア１１とコイル１２とは、一体的に、ステータ２０に対して回動可能に構成されている。

また、回転電機１００には、整流子８４とブラシ部８５とが設けられている。整流子８４は、シャフト８１の外周面のうちのロータコア１１が配置されている位置よりも矢印Ｚ２方向側の部分に固定されている。また、整流子８４は、第２ケース部４０に固定されているブラシ部８５に接触するように配置されている。そして、ブラシ部８５は、外部から電力を取得して、取得した電力を整流子８４に供給するように構成されえいる。そして、整流子８４は、コイル１２に電力を供給するように構成されている。

ステータ２０は、永久磁石２１を含み、第１ケース部３０の内面３０ａに固定されている。また、ステータ２０は、ロータ１０の径方向外側に対向する位置に配置されている。すなわち、回転電機１００は、インナーロータ型のモータとして構成されている。そして、ロータ１０のコイル１２に電力が供給されることにより生じる磁力と、ステータ２０の磁力とにより、ロータ１０とシャフト８１とが回転するように構成されている。

〈第１ケース部の構成〉
第１ケース部３０は、たとえば、鉄を含む金属により構成されており、ステータ２０のヨークとしての機能を有する。また、第１ケース部３０は、たとえば、絞り加工により成形されており、矢印Ｚ１方向側に窪む椀状形状で、かつ、円筒形状の部分である第１本体部３４（第１ケース部本体部の一例）を有するように形成されている。また、第１ケース部３０の椀状形状の内側（矢印Ｒ１方向側または矢印Ｚ２方向側）の面（表面）を内面３０ａとし、外側（矢印Ｒ２方向側または矢印Ｚ１方向側）の面（表面）を外面３０ｂとする。

そして、本実施形態では、図２に示すように、第１ケース部３０には、第１ケース部３０の矢印Ｚ１方向側の端面３２（外端面の一例）から矢印Ｚ１方向側に突出するように形成され、軸受部８２を収納する軸受収納部３１が設けられている。

図１に示すように、軸受収納部３１は、矢印Ｚ１方向側に窪む凹部として形成されている。そして、軸受部８２が軸受収納部３１の凹部に嵌ることにより、軸受部８２の外周面が軸受収納部３１に当接して、軸受部８２が第１ケース部３０に固定されている。また、図３に示すように、軸受収納部３１は、矢印Ｚ１方向側から見て、直径ｄ１を有する。なお、直径ｄ１は、外面３０ｂ側の軸受収納部３１の外周面３１ａの大きさである。

また、図２に示すように、本実施形態では、第１ケース部３０には、矢印Ｚ２方向に段差状に窪む段差部３３が設けられている。具体的には、段差部３３は、第１ケース部３０の矢印Ｚ１方向側の端面３２の径方向外側において、周状に形成されている。また、図１に示すように、段差部３３は、軸方向に垂直な平面に平行（略平行）に設けられたステータ当接面３３ａ（ステータ当接部の一例）を有する。ステータ当接面３３ａは、矢印Ｚ２方向側から見て、周状（環状）に形成されており、ステータ２０（永久磁石２１）の矢印Ｚ１方向側の端面２１ａに周状に当接するように設けられている。

また、図４に示すように、本実施形態では、第１ケース部３０は、第１ケース部３０の円筒形状の部分である第１本体部３４と、第１本体部３４から径方向外側に鍔状に突出する第１フランジ部３５とを含む。また、第１本体部３４と第１フランジ部３５との境界の部分である境界部分３６は、弧状（Ｒ形状）を有するように形成されている。そして、第１フランジ部３５の矢印Ｚ２方向側の面と、第２ケース部４０の第２フランジ部４３の矢印Ｚ１方向側の面とは、互いに当接するように配置されている。

また、本実施形態では、図２に示すように、第１ケース部３０には、第２ケース部４０に仮止めされるための孔部３７（仮止め部の一例）が設けられている。そして、孔部３７が第２ケース部４０の仮止め孔部４４ｂと共に、締結部材６２により締結されることにより、第１ケース部３０は、第２ケース部４０に仮止め可能に構成されている。

また、回転電機１００は、回転電機１００の製造時において、第１ケース部３０が第２ケース部４０に仮止めされた状態で、着磁されるように構成されている。すなわち、回転電機１００では、第１ケース部３０の外面３０ｂが露出された状態で、外部から外面３０ｂに着磁装置（図示せず）を接近させて、ステータ２０の永久磁石２１に着磁が行われる。そして、着磁工程の後、図１（図５）に示すように、第１ケース部３０が第２ケース部４０と固定部材５０とにより挟持された状態で、締結部材６０により、固定部材５０が第２ケース部４０に固定される。

〈第２ケース部の構成〉
第２ケース部４０は、たとえば、アルミを含む金属により構成されており、エアサスペンション装置の負荷側に接続可能に構成されている。また、第２ケース部４０は、たとえば、鋳造により形成されている。そして、図１に示すように、第２ケース部４０には、矢印Ｚ２方向側に窪む凹部として形成され、軸受部８３を収納する軸受収納部４１が設けられている。また、第２ケース部４０には、ブラシ部８５が固定されており、動力端子（図示せず）からの電力がブラシ部８５に供給可能に構成されている。

また、第２ケース部４０は、第１ケース部３０に矢印Ｚ２方向側から嵌合可能に構成されている。具体的には、図２に示すように、第２ケース部４０は、筒状形状を有する第２本体部４２（第２ケース部本体部の一例）と、第２本体部４２から径方向外側に鍔状に広がる第２フランジ部４３とを含む。そして、第２本体部４２の矢印Ｚ１方向側の部分４２ａは、第１本体部３４の径方向内側に嵌り込むように配置されている。

また、図４に示すように、第２ケース部４０の部分４２ａには、シール部材７０を配置するためのシール溝部４２ｂが設けられている。詳細には、第２ケース部４０の部分４２ａには、矢印Ｚ１方向側から見て、周状に設けられ、径方向の内側に窪むシール溝部４２ｂが設けられている。シール溝部４２ｂには、シール部材７０が配置されている。

シール部材７０は、たとえば、ゴム等からなる弾性体により構成されたＯリングからなる。そして、本実施形態では、シール部材７０は、第１ケース部３０および第２ケース部４０が嵌合された状態で、第１ケース部３０および第２ケース部４０の径方向の間に配置され、第１ケース部３０と第２ケース部４０とに囲まれる内部空間Ｓを周状に密閉するように構成されている。すなわち、シール部材７０は、第１ケース部３０および第２ケース部４０の径方向の間を満たすように変形されることにより、内部空間Ｓを密閉するように配置されている。

また、第２ケース部４０には、第２本体部４２および第２フランジ部４３から径方向外側に突出する突出部４４（第２ケース部側突出部の一例）が設けられている。そして、突出部４４には、回転軸方向に沿った孔部として形成され、締結部材６０に螺合可能に形成された締結孔部４４ａが設けられている。これにより、締結部材６０が固定部材５０の締結用孔部５２ａを挿通した状態で、締結部材６０が締結孔部４４ａに螺合されて締結されることにより、第２ケース部４０と固定部材５０とが固定される。

また、図２に示すように、第２ケース部４０には、締結孔部４４ａとは別個に設けられ、締結部材６２により第１ケース部３０が仮止めされるための仮止め孔部４４ｂが設けられている。具体的には、仮止め孔部４４ｂは、突出部４４に回転軸方向に沿った孔部として形成されている。また、仮止め孔部４４ｂは、締結部材６２に螺合可能に構成されており、そして、締結部材６２が、第１ケース部３０の孔部３７に挿通された状態で、仮止め孔部４４ｂに螺合されて締結されることにより、第１ケース部３０と第２ケース部４０とが固定（仮止め）される。

〈固定部材の構成〉
ここで、第１実施形態では、図５に示すように、固定部材５０は、第１ケース部の矢印Ｚ１方向側に配置され、第２ケース部４０との間に第１ケース部３０を挟持するように構成されている。具体的には、固定部材５０は、第１ケース部３０の矢印Ｚ１方向側から円筒形状を有する第１ケース部３０の第１本体部３４を覆うように、椀状形状を有するように形成されている。また、固定部材５０は、たとえば、アルミを含む金属により構成されている。また、固定部材５０は、たとえば、鋳造により形成されている。

また、本実施形態では、固定部材５０は、第２ケース部４０の突出部４４と締結部材６０により締結されることにより、第１ケース部３０と第２ケース部４０とを固定するように構成されている。

具体的には、本実施形態では、固定部材５０は、椀状形状を有する固定部材本体部５１と、第２ケース部４０の突出部４４の矢印Ｚ１方向側の対向する位置に設けられ、固定部材本体部５１から径方向外側に突出するように形成されている突出部５２（固定部材側突出部の一例）とを含む。

突出部５２は、図６に示すように、軸Ｃ１を中心として、所定の角度間隔（たとえば、９０度等間隔）に４つ設けられている。そして、突出部５２には、それぞれ、締結部材６０が軸方向に貫通して配置される締結用孔部５２ａが設けられている。すなわち、締結部材６０は、矢印Ｚ１方向側から見て、所定の角度間隔（９０度等間隔）に４つ設けられている。また、図３に示すように、軸方向に平行な方向において、突出部５２の厚みｔ１は、固定部材本体部５１の厚みｔ２および厚みｔ３よりも大きくなるように構成されている。

また、図１に示すように、締結部材６０は、たとえば、ボルトからなり、矢印Ｚ２方向側にネジ部６０ａが設けられている。また、締結部材６０と固定部材５０との間には、ワッシャ６１が設けられている。

また、本実施形態では、固定部材５０には、軸受収納部３１が挿入される中央孔部５３が設けられている。具体的には、図３に示すように、中央孔部５３は、矢印Ｚ１方向側から見て、固定部材５０の中央部（軸Ｃ１近傍）において、軸方向に軸受収納部３１が貫通して配置可能な貫通孔として形成されている。そして、固定部材５０の中央孔部５３の内側面５３ａと、第１ケース部３０の軸受収納部３１の外周面３１ａとは、径方向に離間して配置されている。すなわち、中央孔部５３の内径ｄ２は、軸受収納部３１の直径ｄ１よりも大きく構成されている。

また、図３に示すように、本実施形態では、固定部材５０の固定部材本体部５１には、第１ケース部３０の矢印Ｚ１方向側の端面３２（外面３０ｂ）に周状に当接する当接部５４（固定部材側当接部の一例）が設けられている。具体的には、当接部５４は、第１ケース部３０の端面３２の径方向外側の部分に面接触するように構成されている。詳細には、当接部５４は、第１ケース部３０の端面３２の径方向外側（近傍）の端部３２ａに矢印Ｚ１方向側に対向する位置から径方向内側に所定の幅Ｗ１を有する円環状の面（図７参照）として構成されている。また、所定の幅Ｗ１は、端面３２の端部３２ａから中央孔部５３の内側面５３ａまでの幅Ｗ２よりも小さく構成されている。

また、固定部材５０の当接部５４が設けられている部分の回転軸方向に沿った方向の厚みｔ２は、固定部材５０の当接部５４が設けられている部分よりも径方向内側（軸Ｃ１側）の部分の厚みｔ３よりも大きく構成されている。

そして、本実施形態では、図３に示すように、固定部材５０の当接部５４は、矢印Ｚ１方向側から見て、ステータ当接面３３ａ近傍において、第１ケース部３０の矢印Ｚ１方向側の端面３２に周状（図７参照）に当接するように構成されている。すなわち、当接部５４は、回転軸方向の一方側から見て、第１ケース部３０の端面３２の部分のうちの段差部３３側（径方向外側）の部分に当接するように配置されている。

ここで、固定部材５０の当接部５４以外の部分が第１ケース部３０に当接する場合には、固定部材５０および第１ケース部３０の寸法誤差に起因して、製造される回転電機１００によって、当接部５４から第１ケース部３０に加わる力と、当接部５４から第１ケース部３０に加わる力とのバランスが異なる場合が生じると考えられる。

そこで、本実施形態では、図１に示すように、固定部材５０の当接部５４を除く部分は、第１ケース部３０の外面３０ｂから離間している。言い換えると、固定部材５０の当接部５４のみ、第１ケース部３０の外面３０ｂに当接している。たとえば、突出部５２の内面５２ｂと第１ケース部３０の外面３０ｂ（段差部３３）とは、離間して配置されている。これにより、固定部材５０の当接部５４のみから第１ケース部３０に力が加わるので、固定部材５０および第１ケース部３０の寸法誤差に起因して、製造される回転電機１００によって、固定部材５０から第１ケース部３０に加わる力のバランスが異なることを抑制することが可能である。

［本実施形態の効果］
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

本実施形態では、第１ケース部３０が第２ケース部４０と固定部材５０とにより挟持された状態で、第１ケース部３０と第２ケース部４０とを固定することができる。その結果、第１ケース部３０および第２ケース部４０により形成される内部空間Ｓを高い圧力にする場合でも、境界部分３６に応力集中するのを抑制することができる。この結果、境界部分３６を大型化させることなく、内部空間Ｓに対する第１ケース部３０および第２ケース部４０の耐圧力性を向上させることができる。したがって、回転電機１００が大型化するのを抑制しながら、第１ケース部３０および第２ケース部４０により形成される内部空間Ｓに対する耐圧力性を向上させることができる。

また、本実施形態では、固定部材５０と第２ケース部４０とによって第１ケース部３０を挟持した状態で、締結部材６０により、固定部材５０と第２ケース部４０とを締結することができる。その結果、第１ケース部３０、第２ケース部４０および固定部材５０を互いに固定することができる。

また、本実施形態では、ロータ１０およびステータ２０が押圧するステータ当接面３３ａの近傍の端面３２に、固定部材５０の当接部５４が周状に当接するので、第１ケース部３０の回転軸方向の一方側の端面３２が変形するのを抑制することができる。すなわち、第１ケース部３０の回転軸方向の一方側の端面３２が変形するのを抑制しながら、第１ケース部３０を固定部材５０と第２ケース部４０とにより挟持することができる。端面３２の変形が抑制されることにより、回転電機１００の駆動による振動を低減することができる。

また、本実施形態では、段差部３３に加わるモーメントを小さくすることができる。その結果、段差部３３に加わるモーメントを小さくすることができるので、第１ケース部３０が大型化することを抑制することができる。

また、本実施形態では、固定部材５０の中央孔部５３の内側面５３ａと、第１ケース部３０の軸受収納部３１の外周面３１ａとの間に隙間を設けることができるので、第１ケース部３０から軸受収納部３１に対して圧力が加わるのを抑制することができる。これにより、軸受収納部３１の外周面３１ａの寸法誤差に起因して、中央孔部５３から軸受収納部３１に対する不要な力が加わるのを抑制することができる。たとえば、本実施形態のように、鋳造により固定部材５０を形成する場合でも、寸法を調整するために、中央孔部５３の内側面５３ａの追加工が不要となる。この結果、回転電機１００の製造工程が複雑化するのを抑制することができる。

また、本実施形態では、第１フランジ部３５と第２フランジ部４３との間にシール部材７０を設けずに、第１ケース部３０と第２ケース部４０とに囲まれる内部空間Ｓを密閉することができる。その結果、第１フランジ部３５および第２フランジ部４３が径方向に大型化するのが抑制されるので、回転電機１００が径方向に大型化するのを抑制することができる。なお、上記のように構成することにより、後述する第１変形例による回転電機２００のように、第１フランジ部３５を設けないように構成することが可能になる。

また、本実施形態では、固定部材５０を径方向および周方向に沿った平板形状を有するように形成する場合に比べて、固定部材５０の回転軸方向の変形強度を大きくすることができる。

［変形例］
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

たとえば、上記実施形態では、回転電機１００をモータとして構成する例を示したが、本発明は、これに限られない。たとえば、回転電機１００を発電機として構成してもよい。

また、上記実施形態では、ボルトからなる締結部材６０により、固定部材５０と第２ケース部４０とを固定する例を示したが、本発明は、これに限られない。たとえば、固定部材５０と第２ケース部４０とをカシメ部により固定するように構成してもよい。

また、上記実施形態では、固定部材５０の当接部５４が端面３２に面接触するように固定部材５０を構成する例を示したが、本発明は、これに限られない。たとえば、当接部５４が端面３２に線接触または点接触するように固定部材５０を構成してもよい。

また、上記実施形態では、図５に示すように、中央孔部５３を貫通孔として構成する例を示したが、本発明は、これに限られない。たとえば、中央孔部５３を貫通孔ではなく、矢印Ｚ１方向側に窪む凹部として構成してもよい。

また、上記実施形態では、シール部材７０をＯリングとして構成する例を示したが、本発明は、これに限られない。すなわち、シール部材７０をＯリング以外のシール部材により構成してもよい。

また、上記実施形態では、固定部材５０を椀状形状を有するように構成する例を示したが、本発明は、これに限られない。たとえば、固定部材５０を平板状に構成して、第１ケース部３０を固定部材５０と第２ケース部４０とにより挟持するように構成してもよい。

また、上記実施形態では、第１ケース部３０に第１フランジ部３５を設ける例を示したが、本発明は、これに限られない。たとえば、図８に示す第１変形例による回転電機２００のように、第１ケース部２３０には、第１フランジ部３５が設けられておらず、第１本体部２３４の矢印Ｚ２方向側が第２フランジ部４３に当接するように、第１ケース部２３０が構成されている。

［付記項］
なお、本出願では、上記一の局面による回転電機とは別に、以下のような他の構成も考えられる。

（付記項１）
すなわち、上記一の局面による回転電機において、第１ケース部は、第１ケース部本体部と、第１ケース部本体部から径方向外側に突出する第１フランジ部とを含み、第２ケース部は、第２ケース部本体部と、第２ケース部本体部から径方向外側に突出する第２フランジ部とを含み、第１フランジ部と第２フランジ部との間に周状に配置されているガスケットをさらに備えてもよい。

たとえば、図９に示す第２変形例の回転電機３００のように、第１ケース部３０の第１フランジ部３５と第２ケース部４０の第２フランジ部４３との間に、周状にガスケット３７０を設けてもよい。

このように構成すれば、ガスケット３７０により、内部空間Ｓの気密性および耐圧力性をさらに向上させることができる。

（付記項２）
また、上記一の局面による回転電機において、締結部材は、回転軸方向から見て、所定の角度間隔に複数設けられていてよい。

このように構成すれば、締結部材が所定の角度間隔に複数設けられていることにより、固定部材が第１ケース部を回転軸方向の一方側から均等な押圧力により第２ケース部と挟持させることができる。

（付記項３）
また、上記一の局面による回転電機において、第１ケース部は、第２ケース部に仮止めするための仮止め部を含み、第２ケース部は、締結部材が締結される締結孔部と、締結孔部とは別個に設けられ、仮止め部材により第１ケース部が仮止めされるための仮止め孔部とを含んでもよい。

このように構成すれば、第１ケース部を第２ケース部に仮止めした状態で、固定部材を取り付ける前に、着磁工程を行うことができるので、固定部材を設ける場合でも、容易に着磁工程を実施することができる。

１０ ロータ
２０ ステータ
２１ａ 端面（ステータの回転軸方向の一方側の部分）
３０、２３０ 第１ケース部
３０ａ 内面
３１ 軸受収納部
３２ 端面（第１ケース部の回転軸方向の一方側の外端面）
３３ 段差部
３３ａ ステータ当接面（ステータ当接部）
３４、２３４ 第１本体部（第１ケース部本体部）
３５ 第１フランジ部
３７ 孔部（仮止め部）
４０ 第２ケース部
４２ 第２本体部（第２ケース部本体部）
４４ 突出部（第２ケース部側突出部）
５０ 固定部材
５３ 中央孔部（孔部）
５４ 当接部（固定部材側当接部）
６０ 締結部材
７０ シール部材
８２、８３ 軸受部
１００、２００、３００ 回転電機

Claims (6)

1. ロータと、
   前記ロータに径方向に対向して設けられているステータと、
   前記ロータおよび前記ステータを回転軸方向の一方側から覆う第１ケース部と、
   前記ロータおよび前記ステータを回転軸方向の他方側から覆う第２ケース部と、
   前記第１ケース部の回転軸方向の一方側に配置され、前記第２ケース部との間に前記第１ケース部を挟持する固定部材とを備え、
   前記ロータに接続されているシャフトを支持する軸受部をさらに備え、
   前記第１ケース部は、前記第１ケース部の回転軸方向の一方側の端面から回転軸方向の一方側に突出するように形成され、前記軸受部を収納する軸受収納部を含み、
   前記固定部材は、前記軸受収納部が貫通する孔部と、前記軸受収納部の回転軸方向の一方側の端面よりも回転軸方向の他方側に設けられ、かつ、前記シャフトおよび前記軸受部の各々の回転軸方向の一方側の端部よりも回転軸方向の一方側に設けられる回転軸方向の一方側の端面と、を含み、
   前記固定部材の前記孔部の内側面と、前記第１ケース部の前記軸受収納部の外周面とは、径方向に離間して配置されている、回転電機。
2. 前記第２ケース部は、第２ケース部本体部と、前記第２ケース部本体部から径方向外側に突出する突出部分とを含み、
   前記固定部材と前記第２ケース部の前記突出部分とを締結部材により締結することにより、前記第１ケース部と前記第２ケース部とを固定するように構成されている、請求項１に記載の回転電機。
3. 前記固定部材は、前記第１ケース部の回転軸方向の一方側の外端面に周状に当接する固定部材側当接部を含む、請求項１または２に記載の回転電機。
4. 前記第１ケース部は、回転軸方向の一方側から他方側に段差状に窪む段差部を含み、
   前記段差部は、前記ステータの回転軸方向の一方側の部分に周状に当接する内面を有するステータ当接部を含み、
   前記固定部材側当接部は、回転軸方向の一方側から見て、前記ステータ当接部近傍において、前記第１ケース部の回転軸方向の一方側の外端面に周状に当接するように構成されている、請求項３に記載の回転電機。
5. 前記第１ケース部と前記第２ケース部とは、回転軸方向に沿って互いに嵌合されるように構成されており、
   前記第１ケース部と前記第２ケース部とが嵌合されている部分で、かつ、前記第１ケース部と前記第２ケース部との径方向の間に配置され、前記第１ケース部と前記第２ケース部とに囲まれる内部空間を周状に密閉するためのシール部材をさらに備える、請求項１〜４のいずれか１項に記載の回転電機。
6. 前記第１ケース部は、円筒形状を有するように形成されており、
   前記固定部材は、前記第１ケース部の回転軸方向の一方側から円筒形状を有する前記第１ケース部の外周面を覆うように、椀状形状を有するように形成されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の回転電機。

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