專利名稱：電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)，其用作內(nèi)置于汽車的車輪的內(nèi)輪型電動(dòng)機(jī)
坐寸ο
背景技術(shù)：
在電動(dòng)汽車中，如果其使用的車輛驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)、控制該電動(dòng)機(jī)的控制器發(fā)生故障，則導(dǎo)致致命的情況，由此，從可靠性的觀點(diǎn)來說，必須絕對地避免這些故障。在許多場合，該電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)采用在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子鐵芯部內(nèi)置有永久磁鐵的IPM電動(dòng)機(jī)(埋入磁鐵型同步電動(dòng)機(jī))。在IPM電動(dòng)機(jī)的場合，與“因在轉(zhuǎn)子鐵芯部內(nèi)部設(shè)置有永久磁鐵，故可防止永久磁鐵的飛散”的效果相反，由于在轉(zhuǎn)子鐵芯部內(nèi)部開設(shè)用于內(nèi)置永久磁鐵的孔，故具有降低電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的離心強(qiáng)度的問題。另一方面，在電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)中，其效率成為最大的課題。于是，按照使其效率為最大的方式，根據(jù)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)相位，精細(xì)地控制流過卷繞于電動(dòng)機(jī)定子上的線圈的電流的相位。在該場合，為了精細(xì)地進(jìn)行上述控制，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子和電動(dòng)機(jī)定子之間的旋轉(zhuǎn)角相位信息的正確性是重要的，根據(jù)該觀點(diǎn)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子相對于電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)輸出軸的旋轉(zhuǎn)阻止是不可缺少的。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I JP特開2008-168790號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題在用作電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)的IPM電動(dòng)機(jī)的場合，內(nèi)置于電動(dòng)機(jī)鐵芯部中的多個(gè)永久磁鐵排列于同心圓上，呈鋸齒形狀。由此，從轉(zhuǎn)子鐵芯部的內(nèi)周面到永久磁鐵的徑向的壁厚因周向位置而不同。于是，為了確保其壁厚最薄的周向位置的強(qiáng)度，必須以某種程度較大地設(shè)定轉(zhuǎn)子鐵芯部的整體的徑向厚度。特別是，在談及電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子相對于上述電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)輸出軸而阻止旋轉(zhuǎn)的場合，從確保強(qiáng)度的觀點(diǎn)來說，具有轉(zhuǎn)子鐵芯部的徑向厚度進(jìn)一步增加的可能性。但是，從固定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)輸出軸系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)彎曲固有振動(dòng)的觀點(diǎn)，較大地設(shè)定轉(zhuǎn)子鐵芯部的整體的徑向厚度的方式是不優(yōu)選的。本發(fā)明的目的在于提供一種電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)，其中，可在不增加電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的徑向尺寸的情況下，阻止電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子相對于旋轉(zhuǎn)輸出軸的旋轉(zhuǎn)。用于解決課題的技術(shù)方案
本發(fā)明的電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)如下，其中，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵芯部與永久磁鐵構(gòu)成，該轉(zhuǎn)子鐵芯部的內(nèi)周面的截面呈圓形，且外嵌于旋轉(zhuǎn)輸出軸上，該永久磁鐵設(shè)置于該轉(zhuǎn)子鐵芯部的內(nèi)部，在該永久磁鐵中的偏于上述轉(zhuǎn)子鐵芯部的外徑側(cè)的部位的附近的周向位置，在上述轉(zhuǎn)子鐵芯部的內(nèi)周面和上述旋轉(zhuǎn)輸出軸的外周面上分別設(shè)置截面呈非圓形的非圓形部，該非圓形部構(gòu)成使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子相對于旋轉(zhuǎn)輸出軸無法旋轉(zhuǎn)的止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。也可在本發(fā)明中，比如,具有多個(gè)上述永久磁鐵,在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的橫截面上,這些永久磁鐵呈沿電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的圓周方向延伸的鋸齒狀排列。按照該方案，由于在轉(zhuǎn)子鐵芯部的內(nèi)周面和旋轉(zhuǎn)輸出軸的外周面上，分別設(shè)置構(gòu)成止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的截面為非圓形的非圓形部，該止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)阻止電 動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子相對于旋轉(zhuǎn)輸出軸而旋轉(zhuǎn)，故可阻止電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子相對于旋轉(zhuǎn)輸出軸而發(fā)生旋轉(zhuǎn)位移。由此，可避免因錯(cuò)位導(dǎo)致流向線圈的電流的相位偏移、輸出轉(zhuǎn)矩改變的情況，可將電動(dòng)機(jī)效率維持在最大。特別是，在永久磁鐵中的偏于轉(zhuǎn)子鐵芯部的外徑側(cè)的部位的附近的周向位置設(shè)置上述非圓形部，在從轉(zhuǎn)子鐵芯部的內(nèi)周面到永久磁鐵的徑向的壁厚最大的周向位置，在轉(zhuǎn)子鐵芯部的內(nèi)周面上設(shè)置非圓形部。由此，不必為了確保離心強(qiáng)度，更大程度地設(shè)定轉(zhuǎn)子鐵芯部的徑向厚度，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的外徑不變大即可實(shí)現(xiàn)。由此，可在不增加電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的外徑尺寸的情況下，阻止電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子相對于旋轉(zhuǎn)輸出軸的旋轉(zhuǎn)。另外，由于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的外徑尺寸未增加，故也沒有電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)輸出軸系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)彎曲固有振動(dòng)的問題。也可在本發(fā)明中，上述轉(zhuǎn)子鐵芯部和上述旋轉(zhuǎn)輸出軸的非圓形部均為與軸向平行、并且與徑向相垂直的相互對合的平坦面。如果為平坦面，則產(chǎn)生缺口效果，設(shè)置非圓形部造成的強(qiáng)度的降低更加難以產(chǎn)生。還可在本發(fā)明中，上述轉(zhuǎn)子鐵芯部和上述旋轉(zhuǎn)輸出軸的非圓形部呈沿軸向延伸的凹凸?fàn)?。也可比如，上述轉(zhuǎn)子鐵芯部的非圓形部為向內(nèi)徑側(cè)突出的凸部，上述旋轉(zhuǎn)輸出軸的非圓形部為向內(nèi)徑側(cè)凹陷、且與上述凸部嚙合的凹部?；蛘撸€可是這樣的，上述轉(zhuǎn)子鐵芯部的非圓形部為向外徑側(cè)凹陷的凹部，上述旋轉(zhuǎn)輸出軸的非圓形部為向外徑側(cè)突出、且與上述凹部嚙合的凸部。如果上述非圓形部呈沿軸向延伸的凹凸?fàn)?，則通過轉(zhuǎn)子鐵芯部和旋轉(zhuǎn)輸出軸的嵌合作業(yè)，將兩者的非圓形部相互卡合的作業(yè)容易進(jìn)行，并且獲得堅(jiān)固的阻止旋轉(zhuǎn)的效果。還可在本發(fā)明中，上述轉(zhuǎn)子鐵芯部的非圓形部為向外徑側(cè)凹陷的凹部，上述旋轉(zhuǎn)輸出軸的非圓形部為向內(nèi)徑側(cè)凹陷的凹部，通過該2個(gè)凹部與和該2個(gè)凹部一起嵌合的鍵構(gòu)成上述止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。如果兩者的非圓形部均為凹部，則非圓形部的加工容易。也可在本發(fā)明中，上述電動(dòng)機(jī)為內(nèi)置于車輪內(nèi)部的內(nèi)輪型電動(dòng)機(jī)。在該驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)中，由于即使設(shè)置電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，電動(dòng)機(jī)外徑尺寸仍不變大，故即使用作內(nèi)輪型電動(dòng)機(jī)，仍容易接納于輪的內(nèi)部。還可在本發(fā)明中，上述電動(dòng)機(jī)的輸出經(jīng)由減速器而傳遞給車輪。在像這樣，電動(dòng)機(jī)的輸出經(jīng)由減速器而傳遞給車輪的場合，如果電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子相對旋轉(zhuǎn)輸出軸的固定位置偏移，則將其造成的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩改變放大，傳遞給車輪。同樣在該場合，由于在驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)上設(shè)置電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，阻止電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的錯(cuò)位造成的轉(zhuǎn)矩變化，故可防止轉(zhuǎn)矩變化經(jīng)由減速器，放大而傳遞給車輪的情況。也可在本發(fā)明中，上述減速器為擺線減速器。由于擺線減速器具有高的減速比，故可實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)的緊湊化。在該驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)中，由于即使設(shè)置電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，電動(dòng)機(jī)外徑尺寸仍不變大，故不妨礙其緊湊化。


根據(jù)參照附圖的下面的優(yōu)選的實(shí)施方式的說明，會(huì)更清楚地理解本發(fā)明。但是，實(shí)施方式和附圖用于單純的圖示和說明，不應(yīng)用于確定本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的范圍由的權(quán)利要求書確定。在附圖中，多個(gè)附圖中的同一部件標(biāo)號表示同一或相當(dāng)?shù)牟糠?。圖I為裝載本發(fā)明的第I實(shí)施方式的電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)的車輪用軸承裝置的縱向剖視圖；圖2為沿圖I中的減速器部的II-II箭頭方向觀看的剖視圖；圖3為以放大方式表示圖2中的主要部分的剖視圖；
圖4為沿圖I中的驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)的IV-IV箭頭方向觀看的剖視圖；圖5為表示驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)的第2實(shí)施方式的剖視圖；圖6為表示驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)的第3實(shí)施方式的剖視圖；圖7為表示驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)的第4實(shí)施方式的剖視圖。
具體實(shí)施例方式圖I 圖4表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式。圖I表示裝載該實(shí)施方式的電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)的車輪用軸承裝置的縱向剖視圖。該車輪用軸承裝置為內(nèi)輪型電動(dòng)機(jī)內(nèi)置車輪用軸承裝置，其中，在車輛的車輪用軸承A和本實(shí)施方式的驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)B之間，夾設(shè)有減速器C，通過車輪用軸承A支承的驅(qū)動(dòng)輪的輪轂和驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)B的旋轉(zhuǎn)輸出軸24在同軸心上連接。減速器C為擺線減速器，其為下述的結(jié)構(gòu)，其中，在同軸地連接于驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)B的旋轉(zhuǎn)輸出軸24上的旋轉(zhuǎn)輸入軸32上，形成偏心部32a、32b，在偏心部32a、32b上分別經(jīng)由軸承35安裝曲線板34a、34b，將曲線板34a、34b的偏心運(yùn)動(dòng)作為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而傳遞給車輪用軸承A。另外，在本說明書中，將在安裝于車輛上的狀態(tài)而靠近車輛的車寬方向的外側(cè)的一側(cè)稱為外側(cè)，將靠近車輛的中間的一側(cè)稱為內(nèi)側(cè)。車輪用軸承A由外方部件I、內(nèi)方部件2與多排的滾動(dòng)體5構(gòu)成，在該外方部件I的內(nèi)周形成多排的滾動(dòng)面3，在該內(nèi)方部件2的外周形成與各滾動(dòng)面3面對的滾動(dòng)面4，該多排的滾動(dòng)體5介設(shè)于該外方部件I和內(nèi)方部件2的滾動(dòng)面3、4之間。內(nèi)方部件2兼用安裝驅(qū)動(dòng)輪的輪轂。該車輪用軸承A為多排的角接觸滾珠軸承，滾動(dòng)體5由滾珠構(gòu)成，針對每排而通過保持器6保持。上述滾動(dòng)面3、4的截面呈圓弧狀，各滾動(dòng)面3、4按照接觸角在背面對準(zhǔn)的方式形成。外方部件I和內(nèi)方部件2之間的軸承空間的外側(cè)端通過密封部件7而密封。外方部件I為靜止側(cè)軌道圈，具有安裝于減速器C的外側(cè)的外殼33b上的法蘭la，整體為一體的部件。在法蘭Ia上，在周向的多個(gè)部位開設(shè)有螺栓插孔14。另外，在外殼33b上，在與螺栓插孔14相對應(yīng)的位置上，在內(nèi)周開設(shè)有車有螺紋的螺栓螺合孔44。通過將穿過螺栓插孔14的安裝螺栓15螺合于螺栓螺合孔44中，將外方部件I安裝于外殼33b上。內(nèi)方部件2為旋轉(zhuǎn)側(cè)軌道圈，由外側(cè)件9和內(nèi)側(cè)件10構(gòu)成，該外側(cè)件9具有車輪安裝用的輪轂法蘭9a，該內(nèi)側(cè)件10的外側(cè)嵌合于該外側(cè)件9的內(nèi)周上，通過壓接與外側(cè)件9形成一體。在該外側(cè)件9與內(nèi)側(cè)件10上，形成上述各排的滾動(dòng)面4。在內(nèi)側(cè)件10的中心開設(shè)有通孔11。在輪轂法蘭9a上，在周向多個(gè)部位開設(shè)有輪轂螺栓16的壓入孔17。在外側(cè)件9的輪轂法蘭9a的根部附近，對驅(qū)動(dòng)輪和制動(dòng)部件(圖中未示出)進(jìn)行導(dǎo)向的圓筒狀的導(dǎo)向部13向外側(cè)突出。在該導(dǎo)向部13的內(nèi)周，安裝封閉上述通孔11的外側(cè)端的蓋18。減速器C像前述那樣，為擺線減速器，像圖2那樣，由外形呈平滑的波狀的次擺線形成的2個(gè)曲線板34a、34b分別通過軸承35安裝于旋轉(zhuǎn)輸入軸32的各偏心部32a、32b上。將在外周側(cè)對各曲線板34a、34b的偏心運(yùn)動(dòng)進(jìn)行導(dǎo)向的多個(gè)外銷36分別穿過外殼33b而設(shè)置，以插入狀態(tài)將安裝于內(nèi)方部件2的內(nèi)側(cè)件10上的多個(gè)內(nèi)銷38卡合于多個(gè)圓形的通孔39，該通孔39設(shè)置在各曲線板34a、34b的內(nèi)部。 上述曲線板34a、34b的外形也可為擺線。在本說明書中所說的“擺線減速器”指上述曲線板34a、34b的外形為次擺線或擺線，包括該曲線板34a、34b和上述外銷36與內(nèi)銷38的減速器。旋轉(zhuǎn)輸入軸32通過花鍵而與電動(dòng)機(jī)B的旋轉(zhuǎn)輸出軸24連接，成一體地旋轉(zhuǎn)。另外，旋轉(zhuǎn)輸入軸32通過2個(gè)軸承40而在兩端支承于內(nèi)側(cè)的外殼33a和內(nèi)方部件2的內(nèi)側(cè)件10的內(nèi)徑面上。如果電動(dòng)機(jī)B的旋轉(zhuǎn)輸出軸24旋轉(zhuǎn)，則與其成一體旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)輸入軸32上安裝的各曲線板34a、34b進(jìn)行偏心運(yùn)動(dòng)。各曲線板34a、34b的偏心運(yùn)動(dòng)通過內(nèi)銷38和通孔39的卡合，作為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而傳遞給內(nèi)方部件2。相對于旋轉(zhuǎn)輸出軸24的旋轉(zhuǎn)，內(nèi)方部件2的旋轉(zhuǎn)速度降低。比如，可通過I級的擺線減速器，獲得10以上的減速比。上述2個(gè)曲線板34a、34b按照偏心運(yùn)動(dòng)造成的振動(dòng)相互抵消的方式相位相差180°地安裝于旋轉(zhuǎn)輸入軸32的各偏心部32a、32b上，在各偏心部32a、32b的兩側(cè)，按照抵消通過各曲線板34a、34b的偏心運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的振動(dòng)的方式安裝平衡塊41，該平衡塊41向與各偏心部32a、32b的偏心方向相反的方向偏心。像圖3以放大方式所示的那樣，在上述各外銷36和內(nèi)銷38上安裝軸承42、43，這些軸承42、43的外圈42a、43a分別與各曲線板34a、34b的外周和各通孔39的內(nèi)周滾動(dòng)接觸。于是，可降低外銷36和各曲線板34a、34b的外周的接觸阻力、以及內(nèi)銷38和各通孔39的內(nèi)周的接觸阻力，將各曲線板34a、34b的偏心運(yùn)動(dòng)作為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而順利地傳遞給內(nèi)方部件2。驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)B為徑向間隙型的IPM電動(dòng)機(jī)(即，埋入磁鐵型同步電動(dòng)機(jī))，其中，在電動(dòng)機(jī)定子23和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子25之間設(shè)置徑向間隙,該電動(dòng)機(jī)定子23固定于圓筒狀的電動(dòng)機(jī)外殼22上，該電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子25安裝于旋轉(zhuǎn)輸出軸24上。旋轉(zhuǎn)輸出軸24通過2個(gè)軸承26,以懸臂方式支承于減速器C的內(nèi)側(cè)的外殼33a的筒部。另外，在電動(dòng)機(jī)外殼22的周壁部設(shè)置冷卻液流路45。通過使?jié)櫥突蛩苄缘睦鋮s劑流過該冷卻液流路45，對電動(dòng)機(jī)定子23進(jìn)行冷卻。像表示沿圖I的IV-IV箭頭方向觀看的剖視圖的圖4那樣，電動(dòng)機(jī)定子23由定子鐵芯部27和線圈28構(gòu)成，該定子鐵芯部27由軟質(zhì)磁性體形成。定子鐵芯部27呈外周面的截面為圓形的環(huán)狀，在其內(nèi)周面沿圓周方向并列而形成向內(nèi)徑側(cè)突出的多個(gè)齒27a。線圈部28卷繞于鐵芯部27的上述各齒27a上。定子鐵芯部27按照外周面嵌合于電動(dòng)機(jī)外殼22的內(nèi)周面的方式保持于電動(dòng)機(jī)外殼22上。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子25由轉(zhuǎn)子鐵芯部29與內(nèi)置于該電動(dòng)機(jī)鐵芯部29中的多個(gè)永久磁鐵30構(gòu)成，該轉(zhuǎn)子鐵芯部29與電動(dòng)機(jī)定子23同心地外嵌于旋轉(zhuǎn)輸出軸24上，呈環(huán)狀，內(nèi)周面的截面為圓形。各永久磁鐵30由與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子25的軸心平行地設(shè)置的平板構(gòu)成。這些永久磁鐵30呈與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子25同心的圓狀而排列，呈鋸齒狀。即，在鄰對的2個(gè)永久磁鐵之間具有稍稍的間隙，相對位于該間隙的包含軸心的放射面P，向徑向的同一方向傾斜，由此，整體上呈沿圓周方向延伸的鋸齒狀。于是，從轉(zhuǎn)子鐵芯部29的內(nèi)周面到永久磁鐵30的徑向的壁厚因周向位置而不同。在轉(zhuǎn)子鐵芯部29的內(nèi)周面上，在永久磁鐵30偏于轉(zhuǎn)子鐵芯部29的外徑側(cè)的部位的附近的周向位置(在這里，具有180°的相位差的2個(gè)部位)，設(shè)置截面為非圓形的非圓形部29a。另外，還在旋轉(zhuǎn)輸出軸24的外周面上，在相同的周向位置設(shè)置截面為非圓形的非圓形部24a。該2個(gè)非圓形部24a、29a呈相互嚙合的形狀，由此，構(gòu)成相對旋轉(zhuǎn)輸出軸24阻止電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子25發(fā)生旋轉(zhuǎn)位移的情況的止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)31。另外，在這里所說的截面非圓形為比如，在轉(zhuǎn)子鐵芯部29中，截面為圓形的內(nèi)周面的一部分不呈構(gòu)成圓形的一部分的圓弧狀。對于旋轉(zhuǎn)輸出軸24的外周面的場合，也是相同的。
在本實(shí)施方式中，旋轉(zhuǎn)輸出軸24的非圓形部24a按照使旋轉(zhuǎn)輸出軸24的外周面的一部分在沿軸向平行、并且切缺為與徑向相垂直的平坦面而形成，轉(zhuǎn)子鐵芯部29的非圓形部29a作為與上述平坦面一致的平坦面而形成。形成構(gòu)成止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)31的2個(gè)非圓形部24a、29a的周向位置為在轉(zhuǎn)子鐵芯部29中，從其內(nèi)周面到永久磁鐵30的徑向的壁厚最大的位置，在該內(nèi)周面設(shè)置非圓形部29a，即使在該情況下，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子25的離心強(qiáng)度仍不降低。于是，通過設(shè)置非圓形部29a，不必為了確保離心強(qiáng)度，更大地設(shè)定轉(zhuǎn)子鐵芯部29的徑向厚度。在非圓形部24a、29a為上述那樣的平坦面的場合，關(guān)于設(shè)置凹側(cè)的非圓形部29a的旋轉(zhuǎn)輸出軸24，沒有產(chǎn)生缺口效果，形成非圓形部29a而造成的強(qiáng)度的降低很小。像圖I所示的那樣，在驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)B上，設(shè)置檢測電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子25的旋轉(zhuǎn)相位的角度傳感器19。角度傳感器19由被檢測部20與檢測部21構(gòu)成，該被檢測部20設(shè)置于旋轉(zhuǎn)輸出軸24的外周面上，該檢測部21設(shè)置于電動(dòng)機(jī)外殼22上，按照比如，沿徑向面對的方式接近地設(shè)置于上述被檢測部20上。該角度傳感器19采用比如分解器。在該驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)B中，為了使其效率最大，根據(jù)角度傳感器19檢測的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子25的旋轉(zhuǎn)相位，通過電動(dòng)機(jī)控制器(圖中未示出)，控制流向電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子23的線圈部28的電流的相位。像這樣，該電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)B為IPM電動(dòng)機(jī)，其中，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子25由轉(zhuǎn)子鐵芯部29與永久磁鐵30構(gòu)成，在該轉(zhuǎn)子鐵芯部29的內(nèi)周面外嵌于旋轉(zhuǎn)輸出軸24上，該內(nèi)周面的截面呈圓形，該永久磁鐵30設(shè)置于該轉(zhuǎn)子鐵芯部29的內(nèi)部，在永久磁鐵30中的偏于轉(zhuǎn)子鐵芯部29的外徑側(cè)的部位的附近的周向位置，在轉(zhuǎn)子鐵芯部29的內(nèi)周面和旋轉(zhuǎn)輸出軸24的外周面上，分別設(shè)置截面呈圓形的非圓形部24a、29a，該非圓形部24a、29a構(gòu)成阻止電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子25相對于旋轉(zhuǎn)輸出軸24而旋轉(zhuǎn)的止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)31。在該場合，在從轉(zhuǎn)子鐵芯部29的內(nèi)周面到永久磁鐵30的徑向的壁厚最大的周向位置，在轉(zhuǎn)子鐵芯部29的內(nèi)周面上設(shè)置非圓形部29a，由此，不必為了確保離心強(qiáng)度更大地設(shè)定轉(zhuǎn)子鐵芯部29的徑向厚度，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子25的外徑不變大即可實(shí)現(xiàn)。由此，可在不增加電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子25的外徑尺寸的情況下，阻止電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子25相對于旋轉(zhuǎn)輸出軸24的旋轉(zhuǎn)。另外，由于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子25的外徑尺寸不變大，故也沒有旋轉(zhuǎn)輸出軸24系的旋轉(zhuǎn)彎曲的固有振動(dòng)的問題。由此，可避免因電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子25的錯(cuò)位，導(dǎo)致角度傳感器19的檢測不穩(wěn)定，流向線圈28的電流的相位錯(cuò)開，輸出轉(zhuǎn)矩改變的情況，可最大地維持效率。特別是，像圖I的車輪用軸承裝置那樣，在驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)B的輸出經(jīng)由具有高的減速比的減速器C而傳遞給驅(qū)動(dòng)輪的場合，將驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)B的轉(zhuǎn)矩變化放大，傳遞給驅(qū)動(dòng)輪，但是，由于可像上述那樣，避免驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)B的輸出轉(zhuǎn)矩的變化，故可防止驅(qū)動(dòng)輪產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩變化的情況。另外，在驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)B中，由于即使在設(shè)置電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子25的止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)31的情況下，電動(dòng)機(jī)外徑尺寸仍不大，故即使在用作圖I那樣的內(nèi)輪型電動(dòng)機(jī)的情況下，仍容易接納于輪的內(nèi)部。另外，在減速器C為擺線減速器的場合，由于具有高的減速比，故可實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)B的緊湊化，但是，在驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)B中，由于即使在設(shè)置電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子25的止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)31的情況下，電動(dòng)機(jī)外徑尺寸仍不變大，故不妨礙其緊湊化。圖5表不本發(fā)明的第2實(shí)施方式。在該電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)B中,針對圖I 圖4所示的第I實(shí)施方式，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子25中的轉(zhuǎn)子鐵芯部29的內(nèi)周面的非圓形部29a構(gòu)成向內(nèi)徑側(cè)突出的突條形的凸部，旋轉(zhuǎn)輸出軸24的外周面的非圓形部24a構(gòu)成向內(nèi)徑側(cè)凹陷，與上述凸部嚙合的槽狀的凹部，由此，構(gòu)成電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子25的止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)31。由這些突條形的凸部形成的非圓形部29a和由槽狀的凹部形成的非圓形部24a跨過電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子25和旋轉(zhuǎn)輸出軸24的嵌合面的全寬范圍，在軸向延伸而設(shè)置。其它的結(jié)構(gòu)和作用效果與圖I 圖 4所示的第I實(shí)施方式的場合相同。圖6表不本發(fā)明的第3實(shí)施方式。在該電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)B中，針對圖4所示的第I實(shí)施方式，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子25中的轉(zhuǎn)子鐵芯部29的內(nèi)周面的非圓形部29a構(gòu)成向外徑側(cè)凹陷的槽狀的凹部，旋轉(zhuǎn)輸出軸24的外周面的非圓形部24a構(gòu)成向外徑側(cè)突出、與上述凹部嚙合的突條形的凸部，由此，構(gòu)成電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子25的止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)31。其它的結(jié)構(gòu)和作用效果與圖I 圖4所示的第I實(shí)施方式的場合相同。圖7表不本發(fā)明的第4實(shí)施方式。在該電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)B中，針對圖4所示的第I實(shí)施方式，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子25中的轉(zhuǎn)子鐵芯部29的內(nèi)周面的非圓形部29a構(gòu)成向外徑側(cè)凹陷的槽狀的凹部，旋轉(zhuǎn)輸出軸24的外周面的非圓形部24a也構(gòu)成向內(nèi)徑側(cè)凹陷的槽狀的凹部，另外地設(shè)置與這兩個(gè)凹部嵌合的鍵46，通過構(gòu)成凹部的2個(gè)非圓形部24a、29a和上述鍵46，構(gòu)成阻止電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子25相對于旋轉(zhuǎn)輸出軸24而旋轉(zhuǎn)的止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)31。其它的結(jié)構(gòu)和作用效果與圖I 圖4所示的第I實(shí)施方式的場合相同。如上所述，參照附圖，對優(yōu)選的實(shí)施形式進(jìn)行了說明，但是，如果是本領(lǐng)域的技術(shù)人員，觀看本申請說明書，會(huì)在顯然的范圍內(nèi)，容易想到各種變更和修改方式。于是，對于這樣的變更和修改方式，解釋為在根據(jù)權(quán)利要求書而確定的發(fā)明的范圍內(nèi)的方式。標(biāo)號的說明標(biāo)號24表不旋轉(zhuǎn)輸出軸；標(biāo)號24a表示非圓形部；標(biāo)號25表不電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子；標(biāo)號29表不轉(zhuǎn)子鐵芯部；標(biāo)號29a表不非圓形部；標(biāo)號30表不永久磁鐵；標(biāo)號31表示止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；標(biāo)號46表不鍵；標(biāo)號B表示驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)；
標(biāo)號C表不減
速器。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī),其中，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵芯部與永久磁鐵構(gòu)成，該轉(zhuǎn)子鐵芯部的內(nèi)周面的截面呈圓形，且外嵌于旋轉(zhuǎn)輸出軸上，該永久磁鐵設(shè)置于該轉(zhuǎn)子鐵芯部的內(nèi)部，在該永久磁鐵中的偏于上述轉(zhuǎn)子鐵芯部的外徑側(cè)的部位的附近的周向位置，在上述轉(zhuǎn)子鐵芯部的內(nèi)周面和上述旋轉(zhuǎn)輸出軸的外周面上分別設(shè)置截面呈非圓形的非圓形部，該非圓形部構(gòu)成使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子相對于旋轉(zhuǎn)輸出軸無法旋轉(zhuǎn)的止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)，其中，具有多個(gè)上述永久磁鐵，在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的橫截面上，這些永久磁鐵呈沿電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的圓周方向延伸的鋸齒狀排列。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)，其中，上述轉(zhuǎn)子鐵芯部和上述旋轉(zhuǎn)輸出軸的非圓形部均為與軸向平行、并且與徑向相垂直的相互對合的平坦面。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)，其中，上述轉(zhuǎn)子鐵芯部和上述旋轉(zhuǎn)輸出軸的非圓形部呈沿軸向延伸的凹凸?fàn)睢?br> 5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)，其中，上述轉(zhuǎn)子鐵芯部的非圓形部為向內(nèi)徑側(cè)突出的凸部，上述旋轉(zhuǎn)輸出軸的非圓形部為向內(nèi)徑側(cè)凹陷、且與上述凸部嚙合的凹部。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)，其中，上述轉(zhuǎn)子鐵芯部的非圓形部為向外徑側(cè)凹陷的凹部，上述旋轉(zhuǎn)輸出軸的非圓形部為向外徑側(cè)突出、且與上述凹部嚙合的凸部。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)，其中，上述轉(zhuǎn)子鐵芯部的非圓形部為向外徑側(cè)凹陷的凹部，上述旋轉(zhuǎn)輸出軸的非圓形部為向內(nèi)徑側(cè)凹陷的凹部，通過該2個(gè)凹部與和該2個(gè)凹部一起嵌合的鍵構(gòu)成上述止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)，其中，上述電動(dòng)機(jī)為內(nèi)置于車輪內(nèi)部的內(nèi)輪型電動(dòng)機(jī)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)，其中，上述電動(dòng)機(jī)的輸出經(jīng)由減速器而傳遞給車輪。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)，其中，上述減速器為擺線減速器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)，其中，可在不增加電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的徑向尺寸的情況下，阻止電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子相對于旋轉(zhuǎn)輸出軸的旋轉(zhuǎn)。該電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)為IPM電動(dòng)機(jī)，其中，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子(25)由轉(zhuǎn)子鐵芯部(29)與永久磁鐵(30)構(gòu)成，該轉(zhuǎn)子鐵芯部(29)的內(nèi)周面的截面呈圓形，且外嵌于旋轉(zhuǎn)輸出軸(24)上，該永久磁鐵(30)設(shè)置于該轉(zhuǎn)子鐵芯部(29)的內(nèi)部。在該永久磁鐵(30)中的偏于轉(zhuǎn)子鐵芯部(29)的外徑側(cè)的部位的附近的周向位置，在上述轉(zhuǎn)子鐵芯部(29)的內(nèi)周面和旋轉(zhuǎn)輸出軸(24)的外周面上，分別設(shè)置截面呈非圓形的非圓形部(29a、24a)，該非圓形部構(gòu)成使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子(25)相對于旋轉(zhuǎn)輸出軸(24)無法旋轉(zhuǎn)的止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(31)。
文檔編號H02K1/28GK102782993SQ20118001197
公開日2012年11月14日 申請日期2011年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月4日
發(fā)明者岡田浩一, 尾崎孝美, 牧野祐介 申請人:Ntn株式會(huì)社