WO2011101960A1

WO2011101960A1 - 回転電機

Info

Publication number: WO2011101960A1
Application number: PCT/JP2010/052340
Authority: WO
Inventors: 遠藤　康浩; 中村　幸司
Original assignee: トヨタ自動車株式会社
Priority date: 2010-02-17
Filing date: 2010-02-17
Publication date: 2011-08-25
Also published as: JPWO2011101960A1; EP2538524A4; CN102771034A; JP5370578B2; CN102771034B; US8928200B2; EP2538524A1; US20120306312A1

Abstract

　この回転電機に用いられる外筒リング（１２０Ａ）は、胴部（１２１）とフランジ（１２２）と有し、胴部（１２１）は、ステータコア（１１１）の外周面を締結するためステータコア（１１１）の外周面に内接する締結領域（１２１ａ）と、ケーシングの底面側に位置し、締結領域（１２１ａ）の内径（φＤ１）よりも大径の内径（φＤ２）を有するスカート領域（１２１ｂ）とが設けられている。ステータコア（１１１）にこの外筒リング（１２０Ａ）を締結する際、外筒リング（１２０Ａ）のスカート領域（１２１ｂ）の変形を抑制することができるため、外筒リング（１２０Ａ）の円筒スカート領域（１２５ｂ）の外面の寸法精度を許容範囲内に収めることができる。

Description

回転電機

　この発明は、回転電機の構造に関する。

　自動車等の車両に搭載される回転電機としてのモータやジェネレータは、ロータと、ロータの周囲に環状に配置される環状形態のステータとを有している。モータの場合は、ステータに通電することにより回転力が得られ、ジェネレータの場合は、ロータの回転により電流が得られる。

　ステータは、ステータ巻線を有する環状のステータコアを有している。このステータコアは、複数の分割コアが環状に配置され、外周面に円筒形状の外筒リングが締結されている。

　ステータのモータケースへの固定には、通常、外筒リングに設けられたピンなどを用いた位置決め機構によって、ステータとモータケースとの間の位置決めおよび芯出しが行なわれる。しかし、環状に配置された分割コアに外筒リングを締結する際には、焼嵌め、およびモールド樹脂封止により外筒リングが加熱および冷却されるため、ピンなどを用いた位置決め機構に径方向の位置ズレが生じる場合がある。

　たとえば、外筒リングの内径を基準にしてピンなどを用いた位置決め機構を外筒リングとモータケースとの間に設けた場合であっても、焼嵌めを用いた場合には、加熱および冷却により外筒リングが変形してしまう。

　図２０は、外筒リング１２０の斜視図である。外筒リング１２０は、両端が開放した円筒形状を有し、一方端側には、半径方向外方に張出すフランジ１２２が全周に設けられている。また、フランジ１２２には、外筒リング１２０をモータケース側に固定する際に用いられるボルト孔１２３ｈと、位置決め機構としてモータケース側に位置決めピンを設けた場合に、この位置決めピンが嵌合する位置決め孔１２３ｐとが設けられた幅広領域１２３が設けられている。なお、位置決め機構としてモータケース側に位置決め孔、外筒リング側に位置決めピンを設ける場合もある。

　図２１は、分割コア１１０が外筒リング１２０により、焼嵌めを用いて固定された状態の模式断面図である。外筒リング１２０に変形が生じない場合には、設計どおりに、外筒リング１２０の内径（φＤ）が仕上がり、外筒リング１２０のフランジ１２２に設けられる、位置決め孔１２３ｐなどを用いた位置決め機構（図示省略）も設計どおりの寸法に仕上がる。

　しかし、図２２に示すように、焼嵌めを行なった場合には、外筒リング１２０の冷却時に外筒リング１２０が収縮する結果、外筒リング１２０の内面にステータコア１１１から大きな内圧（図中の矢印Ｆ方向）が加わる。その結果、外筒リング１２０が変形する。外筒リング１２０のフランジ１２２が設けられていない側は、剛性が低いため変形量が大きい。

　そのため、外筒リング１２０が変形し、フランジ１２２に設けられる位置決め孔１２３ｐに位置ズレが生じる。なお、図２２は、外筒リング１２０の変形の理解を容易にするために実際の変形量を誇張して図示している。

　外筒リングのステータコアへの締結後に、位置決め機構を設けることも考えられる。しかし、追加作業、追加部材が必要となるために、回転電機の製造コストを上昇させることになる。なお、環状に配置した分割コアを、外筒リングを用いて締結する構造を採用したステータを開示する先行技術文献としては、下記の特許文献が挙げられる。

特開２００５－３１２１５１号公報

　この発明が解決しようとする課題は、回転電機に用いられるステータの製造時に、ステータコアに外筒リングを締結する際、ステータ側に設けられた位置決め機構に径方向の位置ズレが生じる点にある。この発明の目的は、上記課題を解決するためになされたものであり、ステータコアに外筒リングを締結する際、外筒リングの変形を抑制することが可能な構造を備える回転電機を提供することにある。

　この発明に基づいた回転電機においては、環状形態を有するステータと、上記ステータを固定するケーシングとを備える回転電機であって、以下の構成を備える。

　上記ステータは、ステータコアと、上記ステータコアの外周面を締結する外筒リングとを含み、上記外筒リングは、円筒状の胴部と、上記ケーシングの入口側に位置する上記胴部の一方端部に設けられる、半径方向外方に向かうフランジとを有している。

　上記胴部は、上記ステータコアの外周面を締結し、上記ステータコアの外周面に内接する締結領域と、上記ケーシングの底面側に位置し、上記締結領域の内径とは異なる内径に設けられるスカート領域とが設けられ、上記スカート領域は、上記ケーシングの内面に接する領域を有する。

　上記発明の他の形態において、上記スカート領域は、上記ケーシングの底面側の先端部が、上記締結領域の内径位置よりも外側に位置している領域を有する。

　また、他の形態において、上記スカート領域は、上記締結領域と並行に設けられる領域を有する。

　また、他の形態において、上記スカート領域は、上記ケーシングの底面側の先端部が、上記締結領域の内径位置よりも内側に位置している領域を有し、上記ケーシングの内面には、上記スカート領域に接する突出領域を有する。

　また、他の形態において、上記スカート領域は、徐々に内側に向かって縮径するように設けられるテーパ形状を有する。

　また、いずれかの上記発明の他の形態において、上記スカート領域は、上記ケーシングと接しない領域を有し、この領域に脆弱領域が設けられる。

　この発明に基づいた回転電機によれば、ステータコアに外筒リングを締結する際、外筒リングの変形を抑制することが可能な構造を備える回転電機を提供することができる。

実施の形態１における回転電機を有する駆動ユニットの構造の一例を概略的に示す図である実施の形態１における回転電機のステータとケーシングとの構造を示す概略斜視図である。実施の形態１における外筒リングの構造を示す斜視図である。図３中のＩＶ－ＩＶ線矢視断面図である。実施の形態１における外筒リングをステータコアの外周面に締結した状態を示す部分断面図である。実施の形態１におけるステータをケーシング内に固定した状態を示す部分断面図である。実施の形態２における外筒リングの構造を示す部分斜視図である。図７中のＶＩＩＩ線矢視断面図である。実施の形態２における外筒リングの他の形態を示す部分斜視図である。実施の形態２における外筒リングのさらに他の形態を示す部分断面図である。実施の形態３における外筒リングの構造を示す図であり、図３中のＸＩ－ＸＩ線矢視図に相当する図である。実施の形態４における外筒リングの構造を示す部分斜視図である。実施の形態４における外筒リングをステータコアの外周面に締結した状態を示す部分断面図である。実施の形態４におけるステータをケーシング内に固定した状態を示す部分断面図である。実施の形態４における外筒リングの他の形態を示す部分断面図である。実施の形態４における外筒リングのさらに他の形態を示す部分断面図である。実施の形態５における外筒リングの構造を示す部分斜視図である。実施の形態５における外筒リングをステータコアの外周面に締結した状態を示す部分断面図である。実施の形態５におけるステータをケーシング内に固定した状態を示す部分断面図である。背景技術における外筒リングの構造を示す斜視図である。背景技術における外筒リングをステータコアの外周面に締結した状態を示す部分断面図である。背景技術における課題を説明するための図である。

　本発明に基づいた実施の形態における回転電機について、以下、図を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態において、個数、量などを言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。

　また、説明において、同一および相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。また、特に制限が無い限り、下記に示す各実施の形態に示す構成を適宜組み合わせて用いることは、当初から予定されていることである。

　（実施の形態１）
　図１は、本発明の１つの実施の形態における回転電機を有する駆動ユニット１の構造の一例を概略的に示す図である。図１に示される例では、駆動ユニット１は、ハイブリッド車両に搭載される駆動ユニットであり、モータジェネレータ１００と、ケーシング２００と、レゾルバ３５０と、減速機構３００と、ディファレンシャル機構４００と、ドライブシャフト受け部５００と、端子台６００とを含んで構成される。

　モータジェネレータ１００は、電動機または発電機として機能を有する回転電機であり、軸受１６０を介してケーシング２００に回転可能に取付けられた回転シャフト１５０と、回転シャフト１５０に取付けられたロータ１３０と、ステータ１１０とを有する。

　ロータ１３０は、鉄または鉄合金などの板状の磁性体を積層することにより構成されたロータコアと、該ロータコアに埋設された永久磁石とを有する。永久磁石は、たとえば、ロータコアの外周近傍にほぼ等間隔に隔てて配置される。

　ステータ１１０は、リング状のステータコア１１１と、ステータコア１１１に巻回されるステータコイル１１２と、ステータコイル１１２に接続されるバスバー１１３とを有する。バスバー１１３は、ケーシング２００に設けられた端子台６００および給電ケーブル８００Ａを介してＰＣＵ（Ｐｏｗｅｒ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）８００とに接続される。また、ＰＣＵ８００は、給電ケーブル９００Ａを介してバッテリ９００に接続される。これにより、バッテリ９００とステータコイル１１２とが電気的に接続される。

　ステータコア１１１は、複数の分割コアが環状に配置され、それぞれの分割コアは、鉄または鉄合金などの板状の磁性体を積層することにより構成される。ステータコア１１１の内周面上には複数のティース部（図示せず）、および該ティース部間に形成される凹部としてのスロット部（図示せず）が形成されている。スロット部は、ステータコア１１１の内周側に開口するように設けられる。また、ステータコア１１１の外周面には、分割コアを締結するための外筒リング（図２参照）が設けられている。

　３つの巻線相であるＵ相、Ｖ相およびＷ相を含むステータコイル１１２は、スロット部に嵌り合うようにティース部に巻き付けられる。ステータコイル１１２のＵ相、Ｖ相およびＷ相は、互いに円周上でずれるように巻き付けられる。バスバー１１３は、それぞれステータコイル１１２のＵ相、Ｖ相およびＷ相に対応するＵ相、Ｖ相およびＷ相を含む。

　給電ケーブル８００Ａは、Ｕ相ケーブルと、Ｖ相ケーブルと、Ｗ相ケーブルとからなる３相ケーブルである。バスバー１１３のＵ相、Ｖ相およびＷ相がそれぞれ給電ケーブル８００ＡにおけるＵ相ケーブル、Ｖ相ケーブルおよびＷ相ケーブルに接続される。

　モータジェネレータ１００から出力された動力は、減速機構３００からディファレンシャル機構４００を介してドライブシャフト受け部５００に伝達される。ドライブシャフト受け部５００に伝達された駆動力は、ドライブシャフト（図示せず）を介して車輪（図示せず）に回転力として伝達されて車両を走行させる。

　一方、ハイブリッド車両の回生制動時には、車輪は車体の慣性力により回転させられる。車輪からの回転力によりドライブシャフト受け部５００、ディファレンシャル機構４００および減速機構３００を介してモータジェネレータ１００が駆動される。このとき、モータジェネレータ１００が発電機として作用する。モータジェネレータ１００により発電された電力は、ＰＣＵ８００におけるインバータを介してバッテリ９００に蓄えられる。

　レゾルバ３５０は、レゾルバロータ３６０と、レゾルバステータ３７０とを有する。レゾルバロータ３６０は、モータジェネレータ１００の回転シャフト１５０に接続されている。また、レゾルバステータ３７０は、レゾルバステータコア３７１と、該コアに巻回されたレゾルバステータコイル３７２とを有する。

　レゾルバ３５０によりモータジェネレータ１００のロータ１３０の回転角度が検出される。検出された回転角度は、コネクタ１０を介してＰＣＵ８００へ伝達される。ＰＣＵ８００は、検出されたロータ１３０の回転角度と、外部ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）からのトルク指令値とを用いてモータジェネレータ１００を駆動するための駆動信号を生成し、その生成した駆動信号をモータジェネレータ１００へ出力する。

　（外筒リング１２０Ａ）
　次に、図２から図６を参照して、本実施の形態おける外筒リング１２０Ａの構造について説明する。なお、図２はステータ１１０とケーシング２００との構造を示す概略斜視図、図３は外筒リング１２０Ａの構造を示す斜視図、図４は図３中のＩＶ－ＩＶ線矢視断面図、図５は外筒リング１２０Ａをステータコア１１１の外周面に締結した状態を示す部分断面図、図６はステータ１１０をケーシング２００内に固定した状態を示す部分断面図である。

　図２を参照して、ステータ１１０は、ケーシング２００に設けられた入口側２００ａ側から入口側２００ａ側に向けて挿入され、ケーシング２００に対して、正確に位置決め固定される。図２では、ステータ１１０に内装されるロータの図示は省略している。ステータ１１０は、ステータコア１１１と、ステータコア１１１の外周面を締結するための外筒リング１２０Ａが設けられている。

　図３を参照して、外筒リング１２０Ａは、円筒状の胴部１２１と、ケーシング２００の入口側２００ａに位置する胴部１２１の一方端部に設けられる、半径方向外方に向かうフランジ１２２とを有している。フランジ１２２には、外筒リング１２０Ａをケーシング２００側に固定する際に用いられるボルト孔１２３ｈが設けられた幅広領域１２３が、回転中心軸ＣＬを中心として、１２０度ピッチで設けられている。

　図４を参照して、胴部１２１は、ステータコア１１１の外周面を締結するためステータコア１１１の外周面に内接する締結領域１２１ａと、ケーシング２００の底面側２００ｂ（フランジ１２２とは反対側）に位置し、締結領域１２１ａの内径（φＤ１）とは異なる内径（φＤ２）に設けられるスカート領域１２１ｂとが設けられている。

　本実施の形態では、スカート領域１２１ｂの少なくとも先端部は、締結領域１２１ａの内径位置よりも外側に位置している。また、スカート領域１２１ｂは、徐々に半径方向の外方に拡がるテーパ状スカート領域１２５ａと、締結領域１２１ａと並行となるように設けられる円筒スカート領域１２５ｂとを有している。円筒スカート領域１２５ｂの内径（φＤ２）は、締結領域１２１ａの内径（φＤ１）よりも大径となるように設けられている。

　図５を参照して、上記構成を有する外筒リング１２０Ａを用いて、ステータコア１１１を締結した場合には、外筒リング１２０Ａのステータコア１１１への締結時における、外筒リング１２０Ａの変形を抑制することができる。これは、スカート領域１２１ｂは、外筒リング１２０Ａの部材が外側に拡径する構造となるため、フランジ１２２と同様に、スカート領域１２１ｂにおける剛性が高まるからである。

　焼嵌めの際において、外筒リング１２０Ａの冷却時に外筒リング１２０Ａが収縮することで、外筒リング１２０Ａの内面にステータコア１１１から大きな内圧が加わるが、スカート領域１２１ｂの剛性が高いため、スカート領域１２１ｂの変形を抑制することができる。

　その結果、図６に示すように、締結後においても外筒リング１２０Ａの円筒スカート領域１２５ｂの外径寸法（φＲ１）の精度が良いため、円筒スカート領域１２５ｂの外面をケーシング２００側の円筒部２０１の内面に当接させることことができる。これにより、ケーシング２００に対するステータ１１０の正確な位置決めを行なうことが可能となる。

　（作用・効果）
　以上、本実施の形態によれば、ステータコア１１１に外筒リング１２０Ａを締結する際、外筒リング１２０Ａのスカート領域１２１ｂの変形を抑制することが可能となる。その結果、外筒リング１２０Ａをステータコア１１１に焼嵌めによる締結した後であっても、外筒リング１２０Ａに設けられる円筒スカート領域１２５ｂの外面の寸法精度を許容範囲内に収めることができる。

　これにより、円筒スカート領域１２５ｂを用いて、ステータ１１０とケーシング２００との間の位置決めを行なうことができることとなり、従来のピン等を用いた位置決め機構の採用が不要となり、回転電機の製造コストの上昇を招くことなく、動作信頼性の高い回転電機を提供することが可能となる。

　（実施の形態２）
　次に、図７から図１０を参照して、外筒リングの他の形態について説明する。その他、モータジェネレータ１００に関する構成、ステータコア１１１の構成は、上記実施の形態１と同じであるため、ここでの説明は繰り返さない。なお、図７は、外筒リング１２０Ｂの構造を示す部分斜視図、図８は図７中のＶＩＩＩ線矢視断面図、図９は他の形態を有する外筒リング１２０Ｃの構造を示す部分斜視図、図１０は、さらに他の形態を有する外筒リング１２０Ｄの構造を示す部分断面図である。

　本実施の形態２における外筒リング１２０Ｂは、上記実施の形態１における外筒リング１２０Ａと同じ外形の締結領域１２１ａとスカート領域１２１ｂとを有し、さらに、スカート領域１２１ｂのテーパ状スカート領域１２５ａに、複数の開口部１２５ｈが設けられている。

　テーパ状スカート領域１２５ａに脆弱領域として複数の開口部１２５ｈを設けることにより、テーパ状スカート領域１２５ａは変形し易い領域となる。この開口部１２５ｈを設けることで、ステータコア１１１に外筒リング１２０Ｂを締結する際に生じる応力を積極的にこの脆弱領域で吸収させることが可能となり、円筒スカート領域１２５ｂの外面の寸法精度をより許容範囲内に収めることができる。

　なお、図８に示す外筒リング１２０Ｂでは、テーパ状スカート領域１２５ａに複数の開口部１２５ｈを環状に一重設けているが、たとえば、図９の外筒リング１２０Ｃに示すように、複数の開口部１２５ｈを環状に二重設けること、または、三重以上にも可能である。また、開口部１２５ｈを交互にずらして配置することも可能である。

　さらに、外筒リング１２０Ｂおよび外筒リング１２０Ｃのように、開口部１２５ｈを設けるのではなく、図１０に示す外筒リング１２０Ｄのように、溝１２５ｇを設けて、テーパ状スカート領域１２５ａに薄肉部を設けるようにしてもかまわない。溝１２５ｇの形態としては、連続した環状形態、上記開口部１２５ｈに示したように複数の溝を設ける形態のいずれでもかまわない。

　（作用・効果）
　以上、本実施の形態によれば、実施の形態１の外筒リング１２０Ａと同様の作用効果を得ることができる。また、テーパ状スカート領域１２５ａに積極的に脆弱領域を設けることで、ステータコア１１１に外筒リング１２０Ｂを締結する際に生じる応力を積極的にこの脆弱領域で吸収させることが可能となり、円筒スカート領域１２５ｂの外面の寸法精度をより許容範囲内に収めることができる。

　（実施の形態３）
　次に、図１１を参照して、外筒リングの他の形態について説明する。その他、モータジェネレータ１００に関する構成、ステータコア１１１の構成は、上記実施の形態１と同じであるため、ここでの説明は繰り返さない。なお、図１１は、外筒リング１２０Ｅの構造を示す図であり、図３中のＸＩ－ＸＩ線矢視図に相当する図である。

　本実施の形態３における外筒リング１２０Ｅは、上記実施の形態１における外筒リング１２０Ａと同じ外形の締結領域１２１ａを有し、スカート領域１２１ｂが連続した環状形態ではなく、３箇所に分割された形態を有している。本実施の形態では、円周上６０度ピッチの幅で、スカート領域１２１ｂの幅および間隔が設けられている。

　　（作用・効果）
　以上、本実施の形態によれば、実施の形態１の外筒リング１２０Ａと同様の作用効果を得ることができる。また、回転電機の大きさは、求められる容量によって様々である。その結果、外筒リングの形状、部材厚さも種々の最適材料の中から選択される。したがって、スカート領域１２１ｂを、複数に分割させることで、スカート領域１２１ｂの剛性を調節することができる。なお、本実施の形態においても、実施の形態２で示したように、テーパ状スカート領域に積極的に脆弱領域を設けることも可能である。

　（実施の形態４）
　次に、図１２から図１６を参照して、外筒リングの他の形態について説明する。その他、モータジェネレータ１００に関する構成、ステータコア１１１の構成は、上記実施の形態１と同じであるため、ここでの説明は繰り返さない。なお、図１２は、外筒リング１２０Ｆの構造を示す部分斜視図、図１３は外筒リング１２０Ｆをステータコア１１１の外周面に締結した状態を示す部分断面図、図１４はステータ１１０をケーシング２００内に固定した状態を示す部分断面図、図１５は他の形態の外筒リング１２０Ｇを示す部分断面図、図１６はさらに他の形態の外筒リング１２０Ｈを示す部分断面図である。

　図１２を参照して、本実施の形態における外筒リング１２０Ｆは、実施の形態１に示す外筒リング１２０Ａと同様の円筒状の胴部１２１と、ケーシング２００の入口側２００ａに位置する胴部１２１の一方端部に設けられる、半径方向外方に向かうフランジ１２２とを有している。図１２において、フランジ１２２の図示は省略しているが、その形態は、実施の形態１に示すフランジ１２２と同様である。

　図１３を参照して、胴部１２１は、ステータコア１１１の外周面を締結するためステータコア１１１の外周面に内接する締結領域１２１ａと、ケーシング２００の底面側２００ｂ（フランジ１２２とは反対側）に位置し、締結領域１２１ａの内径（φＤ１）とは異なる内径（φＤ２）に設けられるスカート領域１２１ｂとが設けられている。

　本実施の形態では、スカート領域１２１ｂの少なくとも先端部は、締結領域１２１ａの内径位置よりも内側に位置している。また、スカート領域１２１ｂは、徐々に半径方向の内方に縮径するテーパ状スカート領域１２５ｃと、締結領域１２１ａと並行となるように設けられる円筒スカート領域１２５ｄとを有している。円筒スカート領域１２５ｄの内径（φＤ３）は、締結領域１２１ａの内径（φＤ１）よりも小径となるように設けられている。

　上記構成を有する外筒リング１２０Ｆを用いて、ステータコア１１１を締結した場合には、外筒リング１２０Ｆのステータコア１１１への締結時における、外筒リング１２０Ｆの変形を抑制することができる。これは、スカート領域１２１ｂは、外筒リング１２０Ｆの部材が内側に縮径する構造となるため、フランジ１２２と同様に、スカート領域１２１ｂにおける剛性が高まるからである。

　焼嵌めの際において、外筒リング１２０Ｆの冷却時に外筒リング１２０Ｆが収縮することで、外筒リング１２０Ｆの内面にステータコア１１１から大きな内圧が加わるが、スカート領域１２１ｂの剛性が高いため、スカート領域１２１ｂの変形を抑制することができる。

　その結果、図１４に示すように、締結後においても外筒リング１２０Ｆの円筒スカート領域１２５ｄの外径寸法（φＲ２）の精度が良いため、円筒スカート領域１２５ｄの外面をケーシング２００側の円筒部２０１の内面に設けられた突出領域２０１Ｐに当接させることことができる。これにより、ケーシング２００に対するステータ１１０の正確な位置決めを行なうことが可能となる。なお、突出領域２０１Ｐは、円筒部２０１の内面において環状に設けられる形態や、分割して複数箇所設けられる形態が採用される。

　（作用・効果）
　以上、本実施の形態によれば、ステータコア１１１に外筒リング１２０Ｆを締結する際、外筒リング１２０Ｆのスカート領域１２１ｂの変形を抑制することが可能となる。その結果、外筒リング１２０Ｆをステータコア１１１に焼嵌めによる締結した後であっても、外筒リング１２０Ｆに設けられる円筒スカート領域１２５ｄの外面の寸法精度を許容範囲内に収めることができる。

　これにより、円筒スカート領域１２５ｄを用いて、ステータ１１０とケーシング２００との間の位置決めを行なうことができることとなり、従来のピン等を用いた位置決め機構の採用が不要となり、回転電機の製造コストの上昇を招くことなく、動作信頼性の高い回転電機を提供することが可能となる。

　なお、図１５および図１６に示すように、本実施の形態における外筒リング１２０Ｆにおいても、実施の形態２で説明したように、テーパ状スカート領域１２５ｃに脆弱領域として複数の開口部１２５ｈを設ける構成（図１５に示す外筒リング１２０Ｇ）、溝１２５ｇを設ける構成（図１６に示す外筒リング１２０Ｈ）を採用することも可能である。

　（実施の形態５）
　次に、図１７から図１９を参照して、外筒リングの他の形態について説明する。その他、モータジェネレータ１００に関する構成、ステータコア１１１の構成は、上記実施の形態１と同じであるため、ここでの説明は繰り返さない。なお、図１７は外筒リング１２０Ｉの構造を示す部分斜視図、図１８は外筒リング１２０Ｉをステータコア１１１の外周面に締結した状態を示す部分断面図、図１９はステータ１１０をケーシング内に固定した状態を示す部分断面図である。

　図１７を参照して、本実施の形態における外筒リング１２０Ｉは、実施の形態１に示す外筒リング１２０Ａと同様の円筒状の胴部１２１と、ケーシング２００の入口側２００ａに位置する胴部１２１の一方端部に設けられる、半径方向外方に向かうフランジ１２２とを有している。図１７において、フランジ１２２の図示は省略しているが、その形態は、実施の形態１に示すフランジ１２２と同様である。

　図１８を参照して、胴部１２１は、ステータコア１１１の外周面を締結するためステータコア１１１の外周面に内接する締結領域１２１ａと、ケーシング２００の底面側２００ｂ（フランジ１２２とは反対側）に位置し、締結領域１２１ａの内径（φＤ１）とは異なる内径に設けられるスカート領域１２１ｂとが設けられている。

　本実施の形態では、スカート領域１２１ｂの少なくとも先端部は、締結領域１２１ａの内径位置よりも内側に位置している。また、スカート領域１２１ｂは、徐々に半径方向の内方に縮径するテーパ状スカート領域１２５Ｉを有している。テーパ状スカート領域１２５Ｉの最少内径（φＤ４）は、締結領域１２１ａの内径（φＤ１）よりも小径となるように設けられている。

　上記構成を有する外筒リング１２０Ｉを用いて、ステータコア１１１を締結した場合には、外筒リング１２０Ｉのステータコア１１１への締結時における、外筒リング１２０Ｉの変形を抑制することができる。これは、スカート領域１２１ｂは、外筒リング１２０Ｉの部材が内側に縮径する構造となるため、フランジ１２２と同様に、スカート領域１２１ｂにおける剛性が高まるからである。

　焼嵌めの際において、外筒リング１２０Ｆの冷却時に外筒リング１２０Ｉが収縮することで、外筒リング１２０Ｉの内面にステータコア１１１から大きな内圧が加わるが、スカート領域１２１ｂの剛性が高いため、スカート領域１２１ｂの変形を抑制することができる。

　その結果、図１９に示すように、締結後においても外筒リング１２０Ｉのテーパ状スカート領域１２５Ｉの外径寸法（φＲ３）の精度が良いため、テーパ状スカート領域１２５Ｉの外面をケーシング２００側の円筒部２０１の内面に設けられた突出領域２０１Ｐに当接させることことができる。これにより、ケーシング２００に対するステータ１１０の正確な位置決めを行なうことが可能となる。なお、突出領域２０１Ｐは、円筒部２０１の内面において環状に設けられる形態や、分割して複数箇所設けられる形態が採用される。

　さらに、本実施の形態おける外筒リング１２０Ｉにおいては、突出領域２０１Ｐに当接するテーパ状スカート領域１２５Ｉの外面は円錐形状であることから、ステータ１１０の芯出しを容易に行なうことができる。

　（作用・効果）
　以上、本実施の形態によれば、ステータコア１１１に外筒リング１２０Ｉを締結する際、外筒リング１２０Ｉのスカート領域１２１ｂの変形を抑制することが可能となる。その結果、外筒リング１２０Ｉをステータコア１１１に焼嵌めによる締結した後であっても、外筒リング１２０Ｉに設けられるテーパ状スカート領域１２５Ｉの外面の寸法精度を許容範囲内に収めることができる。

　これにより、テーパ状スカート領域１２５Ｉを用いて、ステータ１１０とケーシング２００との間の位置決めを行なうことができることとなり、従来のピン等を用いた位置決め機構の採用が不要となり、回転電機の製造コストの上昇を招くことなく、動作信頼性の高い回転電機を提供することが可能となる。

　以上、本発明の実施の形態について説明したが、今回開示された各実施の形態は全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。本発明の範囲は請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

１　駆動ユニット、１００　モータジェネレータ（回転電機）、１１０　ステータ、１１１　ステータコア、１１２　ステータコイル、１１３　バスバー、１２０Ａ，１２０Ｂ，１２０Ｃ，１２０Ｄ，１２０Ｅ，１２０Ｆ，１２０Ｇ，１２０Ｈ，１２０Ｉ　外筒リング、１２１　胴部、１２１ａ　締結領域、１２１ｂ　スカート領域、１２２　フランジ、１２３　幅広領域、１２３ｈ　ボルト孔、１２５ａ,１２５ｃ，１２５Ｉ　テーパ状スカート領域、１２５ｂ,１２５ｄ　円筒スカート領域、１２５ｇ　溝、１２５ｈ　開口部、１３０　ロータ、１５０　回転シャフト、１６０　軸受、２００　ケーシング、２００ａ　入口側、２００ｂ　底面側、３００　減速機構、３５０　レゾルバ、３７０　レゾルバステータ、３７１　レゾルバステータコア、３７２　レゾルバステータコイル、４００　ディファレンシャル機構、５００　ドライブシャフト受け部、６００　端子台、８００　ＰＣＵ（Ｐｏｗｅｒ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）、８００Ａ　給電ケーブル、９００　バッテリ、９００Ａ　給電ケーブル、ＣＬ　回転中心軸。

Claims

　環状形態を有するステータ（１１０）と、前記ステータ（１１０）を固定するケーシング（２００）とを備える、回転電機であって、
　前記ステータ（１１０）は、
　ステータコア（１１１）と、
　前記ステータコア（１１１）の外周面を締結する外筒リング(１２０Ａ，１２０Ｂ，１２０Ｃ，１２０Ｄ，１２０Ｅ，１２０Ｆ，１２０Ｇ）と、を含み、
　前記外筒リング(１２０Ａ，１２０Ｂ，１２０Ｃ，１２０Ｄ，１２０Ｅ，１２０Ｆ，１２０Ｇ，１２０Ｈ，１２０Ｉ）は、
　円筒状の胴部（１２１）と、
　前記ケーシング（２００）の入口側（２００ａ）に位置する前記胴部（１２１）の一方端部に設けられる、半径方向外方に向かうフランジ（１２２）と、を有し、
　前記胴部（１２１）は、前記ステータコア（１１１）の外周面を締結するために、前記ステータコア（１１１）の外周面に内接する締結領域（１２１ａ）と、
　前記ケーシング（２００）の底面側（２００ｂ）に位置し、前記締結領域（１２１ａ）の内径（φＤ１）とは異なる内径（φＤ２）に設けられるスカート領域（１２１ｂ）と、が設けられ、
　前記スカート領域（１２１ｂ）は、前記ケーシング（２００）の内面に接する領域を有する、回転電機。
　前記スカート領域（１２１ｂ）は、前記ケーシング（２００）の底面側（２００ｂ）の先端部が、前記締結領域（１２１ａ）の内径（φＤ１）位置よりも外側に位置している領域を有する、請求の範囲第１項に記載の回転電機。
　前記スカート領域（１２１ｂ）は、前記締結領域（１２１ａ）と並行に設けられる領域（１２５ｂ）を有する、請求の範囲第２項に記載の回転電機。
　前記スカート領域（１２１ｂ）は、前記ケーシング（２００）の底面側（２００ｂ）の先端部が、前記締結領域（１２１ａ）の内径（φＤ１）位置よりも内側に位置している領域を有し、
　前記ケーシング（２００）の内面には、前記スカート領域（１２１ｂ）に接する突出領域（２０１Ｐ）を有する、請求の範囲第２項に記載の回転電機。
　前記スカート領域（１２１ｂ）は、前記締結領域（１２１ａ）と並行に設けられる領域(125ｄ)を有する、請求の範囲第４項に記載の回転電機。
　前記スカート領域（１２１ｂ）は、徐々に内側に向かって縮径するように設けられるテーパ形状（１２５Ｉ）を有する、請求の範囲第４項に記載の回転電機。
　前記スカート領域（１２１ｂ）は、前記ケーシング（２００）と接しない領域（１２５ａ，１２５ｃ）を有し、この領域に脆弱領域（１２５ｈ，１２５ｇ）が設けられる、請求の範囲第１項から第６項のいずれかに記載の回転電機。