旋轉(zhuǎn)電機(jī)、旋轉(zhuǎn)電機(jī)用框架和車輛的制作方法
【專利摘要】旋轉(zhuǎn)電機(jī)、旋轉(zhuǎn)電機(jī)用框架和車輛,能夠使旋轉(zhuǎn)電機(jī)的體形小型化,并且能夠簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。具備:框架(13);定子(12),其設(shè)置于框架(13)的內(nèi)周;和轉(zhuǎn)子(11),其設(shè)置于軸(10)的外周,并且隔著空隙與定子(12)的內(nèi)周對(duì)置,框架(13)以在徑向側(cè)的外周具有收納繞組切換電路(20)等電氣部件的第1收納部(131)、且在負(fù)載相反側(cè)的外周具有收納端子座(123)等電氣部件的第2收納部(132)的形狀一體成型。
【專利說明】旋轉(zhuǎn)電機(jī)、旋轉(zhuǎn)電機(jī)用框架和車輛
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 公開的實(shí)施方式涉及旋轉(zhuǎn)電機(jī)、旋轉(zhuǎn)電機(jī)用框架和車輛。
【背景技術(shù)】
[0002]在具備繞組切換器的旋轉(zhuǎn)電機(jī)中,已知將繞組切換器設(shè)置于馬達(dá)主體部的負(fù)載相反側(cè)這樣的結(jié)構(gòu)(例如,參照專利文獻(xiàn)I)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開2011-147253號(hào)公報(bào)實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]實(shí)用新型要解決的課題
[0007]在上述的現(xiàn)有技術(shù)中,由于使馬達(dá)主體部的馬達(dá)殼體和繞組切換器的繞組切換殼體分體構(gòu)成,因此,存在導(dǎo)致馬達(dá)的大型化、并且另行需要用于連接殼體的部件等使結(jié)構(gòu)復(fù)雜化這樣的問題。
[0008]本實(shí)用新型是鑒于這樣的問題而完成的,其目的在于,提供能夠使體形小型化并且能夠簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)、旋轉(zhuǎn)電機(jī)用框架和車輛。
[0009]用于解決問題的手段
[0010]為了解決上述課題,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)觀點(diǎn),應(yīng)用了一種旋轉(zhuǎn)電機(jī),所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)具備:框架;定子,其設(shè)置于所述框架的內(nèi)周;和轉(zhuǎn)子,其隔著空隙與所述定子的內(nèi)周對(duì)置,所述框架以在徑向側(cè)和負(fù)載相反側(cè)的外周分別具有收納電氣部件的第I收納部和第2收納部的形狀一體成型。
[0011]另外,根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)觀點(diǎn),應(yīng)用了一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)用框架,所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)用框架構(gòu)成旋轉(zhuǎn)電機(jī)的殼體,其中,所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)用框架以在徑向側(cè)和負(fù)載相反側(cè)的外周分別具有收納電氣部件的第I收納部和第2收納部的形狀一體成型。
[0012]另外,根據(jù)本實(shí)用新型的再一個(gè)觀點(diǎn),應(yīng)用了一種車輛,所述車輛具備技術(shù)方案I至7中的任意一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。
[0013]實(shí)用新型效果
[0014]根據(jù)本實(shí)用新型,能夠使旋轉(zhuǎn)電機(jī)的體形小型化、并且能夠簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是一個(gè)實(shí)施方式所涉及的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的立體圖。
[0016]圖2是一個(gè)實(shí)施方式所涉及的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的立體圖。
[0017]圖3是一個(gè)實(shí)施方式所涉及的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的側(cè)剖視圖。
[0018]圖4是一個(gè)實(shí)施方式所涉及的框架的立體圖。
[0019]圖5是一個(gè)實(shí)施方式所涉及的框架的立體圖。
[0020]圖6是一個(gè)實(shí)施方式所涉及的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的后視圖。
[0021]圖7是用于說明第2收納部?jī)?nèi)的電氣部件的配置結(jié)構(gòu)的圖。
[0022]圖8A是用于說明一個(gè)實(shí)施方式所涉及的流路的形狀的從上面觀察框架的圖。
[0023]圖SB是用于說明一個(gè)實(shí)施方式所涉及的流路的形狀的從右側(cè)面觀察框架的圖。
[0024]圖SC是用于說明一個(gè)實(shí)施方式所涉及的流路的形狀的從底面觀察框架的圖。
[0025]圖8D是用于說明一個(gè)實(shí)施方式所涉及的流路的形狀的從左側(cè)面觀察框架的圖。
[0026]圖9是用于說明第I流路部的形狀的從上面觀察框架的圖。
[0027]圖10是基于圖9中的X-X截面的縱剖視圖。
[0028]圖11是基于圖9中的X1-XI截面的縱剖視圖。
[0029]圖12是示出卸下安裝凸緣后的狀態(tài)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的立體圖。
[0030]圖13是搭載有旋轉(zhuǎn)電機(jī)的車輛的概念圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]以下,參照附圖對(duì)一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說明。并且,在下面的說明中,上下方向、前后方向和左右方向?qū)?yīng)于在各圖中適當(dāng)示出的箭頭方向。這些方向是為了便于說明而采用的方向,根據(jù)旋轉(zhuǎn)電機(jī)的設(shè)置情況而改變,并非用來限定結(jié)構(gòu)。
[0032](旋轉(zhuǎn)電機(jī)的概略結(jié)構(gòu))
[0033]首先,對(duì)本實(shí)施方式所涉及的旋轉(zhuǎn)電機(jī)I的概略結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。如圖1?圖3所示,旋轉(zhuǎn)電機(jī)I主要具備軸10、轉(zhuǎn)子11、定子12、框架13、安裝凸緣14、負(fù)載相反側(cè)支架15、旋轉(zhuǎn)變壓器(resolver) 16、第I收納部蓋17、第2收納部蓋18、繞組切換電路20、軸承30、31。并且,旋轉(zhuǎn)電機(jī)I是電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)中的任意一種。
[0034]轉(zhuǎn)子11由例如永久磁鐵構(gòu)成,且設(shè)在軸10的外周。定子12的內(nèi)周隔著空隙與轉(zhuǎn)子11的外周對(duì)置,定子12的外周固定于框架13的內(nèi)周面。在框架13的內(nèi)部形成有供水等冷卻液流動(dòng)的流路135,定子12能夠通過流路135進(jìn)行冷卻。
[0035]并且,雖然沒有特別地進(jìn)行圖示,但是,定子12具備2組繞組,所述繞組是將與3相交流電的各相相對(duì)應(yīng)的3根繞線并列卷繞而構(gòu)成的。在僅對(duì)這些繞組中的一個(gè)繞組供給3相交流電的情況下,由于阻抗較低,因此,即使在高頻區(qū)域也能夠流過充足的電流,這對(duì)于高速驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)I來說是優(yōu)選的狀態(tài)。另外,在將2組繞組串聯(lián)連接并對(duì)其整體供給3相交流電的情況下,由于阻抗較高,因此,即使在低頻區(qū)域也能夠施加充足的電壓,能夠相對(duì)于同一電流使旋轉(zhuǎn)電機(jī)I產(chǎn)生較大的轉(zhuǎn)矩,這對(duì)于低速驅(qū)動(dòng)來說是優(yōu)選的狀態(tài)。
[0036]框架13由通過鑄造方法成型的鑄件構(gòu)成,在前方側(cè)(負(fù)載側(cè))一體地具有負(fù)載側(cè)支架130,并且,框架13具有后方側(cè)(負(fù)載相反側(cè))敞開的大致有底圓筒形狀。在負(fù)載側(cè)支架130的內(nèi)部設(shè)有軸承30。框架13的后方側(cè)的敞開部分設(shè)置有與該框架13分體的負(fù)載相反側(cè)支架15。在該負(fù)載相反側(cè)支架15的內(nèi)部設(shè)有軸承31和旋轉(zhuǎn)變壓器16。另外,在框架13的負(fù)載側(cè)支架130的前方側(cè),以能夠裝卸的方式設(shè)置有安裝凸緣14。對(duì)于該安裝凸緣14的詳細(xì)情況,在后面進(jìn)行敘述。
[0037](框架的左右對(duì)稱結(jié)構(gòu))
[0038]接下來,對(duì)框架13的左右對(duì)稱結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。如圖4和圖5所示,在框架13形成有多個(gè)開口。具體來說,如圖4所示,在框架13的左側(cè)面形成有:用于使冷卻液從外部流入的流入口 136 ;用于使冷卻液向外部流出的流出口 137 ;用于將動(dòng)力纜線122 (參照?qǐng)D1和后述的圖7)引出至外部的纜線口 138;和用于將由信號(hào)線或電源線構(gòu)成的電路線204(參照?qǐng)D1和圖2)引出至外部的電路口 139。并且,在圖4中示出了在流入口 136和流出口 137分別連接有配管32的狀態(tài)。另外,下面,為了方便,將流入口 136、流出口 137、纜線口 138和電路口 139統(tǒng)稱為“開口 136?139”。
[0039]另一方面,如圖5所示,在框架13的右側(cè)面形成有:具有與流入口 136相當(dāng)?shù)男螤畹牟糠?36a ;具有與流出口 137相當(dāng)?shù)男螤畹牟糠?37a;具有與纜線口 138相當(dāng)?shù)男螤畹牟糠?38a;和與電路口 139相當(dāng)?shù)牟糠?39a。上述部分136a、137a是與流入口 136和流出口 137的形狀大致相同的開口,它們都被封閉部件33封閉。另外,上述部分138a、139a形成為以能夠形成纜線口 138或電路口 139的方式從框架13的表面突出的突出部。
[0040]如圖6所示,上述開口 136?139、和具有與這些開口相當(dāng)?shù)男螤畹牟糠?36a、137a、138a、139a以如下方式形成:它們關(guān)于沿軸向切斷框架13的切斷面P成為大致對(duì)稱的形狀。切斷面P是沿上下方向?qū)⒖蚣?3切斷成兩半的情況下的切斷面,如圖4所示,轉(zhuǎn)子11 (軸10)的旋轉(zhuǎn)軸線O也包含于切斷面P。即,框架13形成為關(guān)于切斷面P大致對(duì)稱的形狀(左右對(duì)稱形狀)。
[0041]通過像這樣將框架13形成為左右對(duì)稱形狀,由此,能夠在不變更鑄模的情況下將上述的開口 136?139配置于框架13的右側(cè)面或左側(cè)面中的任意一個(gè)側(cè)面上。例如對(duì)于纜線口 138或電路口 139,在鑄造框架13時(shí),以關(guān)于切斷面P成為大致對(duì)稱的形狀的方式預(yù)先在左右兩側(cè)形成突出部,并且在要使用的一側(cè)的側(cè)面的突出部形成開口,由此能夠自由地決定纜線口 138或電路口 139的配置。另外,對(duì)于流入口 136和流出口 137,同樣在鑄造框架13時(shí),以關(guān)于切斷面P成為大致對(duì)稱的形狀的方式預(yù)先在兩側(cè)形成開口,并利用封閉部件33將不使用的一個(gè)側(cè)面的開口封閉,由此能夠自由地決定流入口 136和流出口 137的配置。
[0042]并且,如圖4和圖5所示,在框架13上,除了上述開口 136?139夕卜,還在左右的側(cè)面上分別形成有I個(gè)排出口 1361,并且在下方的底面上形成有2個(gè)排出口 1361。這4個(gè)排出口 1361是用于將形成流路135的型芯排出的開口,它們同樣以關(guān)于切斷面P成為大致對(duì)稱的形狀的方式形成。并且,所有的排出口 1361被封閉部件34封閉。
[0043](框架的收納部的結(jié)構(gòu))
[0044]接下來,對(duì)框架13的收納部的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。如圖3和圖4所示,在框架13的徑向側(cè)(上側(cè))形成有收納繞組切換電路20的第I收納部(電路收納部)131。繞組切換電路20是用于控制如何相對(duì)于從外部供給的3相交流電力來連接前述的定子12所具備的2組繞組而進(jìn)行供給的電路。如圖1和圖2所示,第I收納部131被能夠相對(duì)于框架13進(jìn)行裝卸的第I收納部蓋17覆蓋。第I收納部蓋17通過利用螺栓35緊固緣部的多個(gè)部位(在該例子中為4處)而被固定于框架13。
[0045]另外,如圖3所示,在框架13的比負(fù)載相反側(cè)支架15靠后方側(cè)(負(fù)載相反側(cè))的位置形成有第2收納部(繞組收納部)132。第2收納部132收納旋轉(zhuǎn)變壓器16、繞組纜線的連接部121、動(dòng)力纜線122、端子座123等電氣部件。如圖1和圖6所示,第2收納部132被能夠相對(duì)于框架13進(jìn)行裝卸的第2收納部蓋18覆蓋。第2收納部蓋18通過利用螺栓36緊固緣部的多個(gè)部位(在該例子中為4處)而被固定于框架13。
[0046]框架13以像這樣在徑向側(cè)和負(fù)載相反側(cè)的外周分別具有第I收納部131和第2收納部132的形狀,通過鑄造一體成型。如圖3和圖4所示,第I收納部131和第2收納部132由通過橋133而形成的開口 134連接。橋133構(gòu)成第I收納部蓋17和第2收納部蓋18的安裝面的一部分,并且起到了作為用于保持框架13的后方的強(qiáng)度的梁的作用。
[0047]如圖3所示,繞組切換電路20具有IGBT (絕緣柵雙極型晶體管)201、二極管202、匯流條203、基板204、搭載于基板204上的多個(gè)元件205等電路部件(電氣部件)。并且,對(duì)應(yīng)于前述的定子12所具備的2組繞組,二極管202由2組構(gòu)成,這2組二極管202配置成沿左右方向排列(參照后述的圖8A)。上述電路部件中的、作為發(fā)熱部件的的IGBT201、二極管202、匯流條203等被安裝在第I收納部131中的框架13的外周面上,被流路135冷卻。匯流條203是連接二極管202和定子12的繞組纜線的連接部121的部件,其設(shè)置于開口 134。該匯流條203在發(fā)熱的銅條(省略圖示)的周圍具有絕緣部,并且該匯流條安裝成隔著絕緣部與框架13緊密接觸。
[0048]圖7中示出了第2收納部132內(nèi)的電氣部件的配置結(jié)構(gòu)。并且,在該圖7中省略了框架13 (包括橋133)的圖示。如圖7所示,負(fù)載相反側(cè)支架15能夠相對(duì)于框架13進(jìn)行裝卸,負(fù)載相反側(cè)支架15通過利用螺栓37緊固外緣部的多個(gè)部位(在該例中為7處)而固定于框架13。在負(fù)載相反側(cè)支架15的中心位置設(shè)置有屏蔽板38,該屏蔽板38用于保護(hù)設(shè)在內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)變壓器16免受噪音干擾,且該屏蔽板38由例如磁性體等構(gòu)成。
[0049]端子座123通過螺栓和螺母的緊固將穿過纜線口 138的動(dòng)力纜線122和定子12的繞組纜線的連接部124連接起來。動(dòng)力纜線122是供從未圖示的外部的逆變器供給的驅(qū)動(dòng)用的3相交流電流流過的纜線,其對(duì)應(yīng)于3相交流的U、V、W的各相。端子座123在左右兩側(cè)和下側(cè)中央位置具有3個(gè)安裝片部123a,且端子座123形成為左右對(duì)稱的形狀。利用螺栓39緊固3個(gè)安裝片部123a中的2個(gè),由此端子座123被安裝于負(fù)載相反側(cè)支架15。
[0050]在圖7中,動(dòng)力纜線122穿過在框架13的左側(cè)面上形成的纜線口 138,通過利用螺栓39緊固左側(cè)和下側(cè)的安裝片部123a,由此,將端子座123相對(duì)于前述的切斷面P靠左設(shè)置。另一方面,在例如使纜線口 138形成于框架13的右側(cè)面的情況下,通過利用螺栓39緊固端子座123的右側(cè)和下側(cè)的安裝片部123a,由此能夠?qū)⒍俗幼?23相對(duì)于切斷面P靠右設(shè)置。并且,以標(biāo)號(hào)40表示在該情況下用于緊固螺栓39的螺栓孔。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),負(fù)載相反側(cè)支架15作為能夠?qū)⒍俗幼?23固定在關(guān)于切斷面P大致對(duì)稱的2個(gè)位置的固定部件來發(fā)揮功能。
[0051]匯流條203配置在負(fù)載相反側(cè)支架15的上方。在圖7所示的例子中,與匯流條203連接的6個(gè)連接部121中的右側(cè)(圖中左側(cè))的3個(gè)分別是高速用纜線的連接部121a,左側(cè)(圖中右側(cè))的3個(gè)分別是低速用纜線的連接部121b。各連接部121通過螺栓和螺母的緊固與匯流條203連接。在負(fù)載相反側(cè)支架15的多個(gè)部位(在該例中為4處)形成有用于供各繞組纜線貫穿插入的開口 151,與各開口 151對(duì)應(yīng)的繞組纜線貫穿插入其中。這些開口 151也形成為關(guān)于切斷面P大致對(duì)稱的形狀。由此,即使在使端子座123的左右的配置發(fā)生了變更的情況下,通過將連接部124的繞組纜線貫穿插入左右方向相反側(cè)的開口 151,就能夠在不更換負(fù)載相反側(cè)支架15的情況下進(jìn)行應(yīng)對(duì)。
[0052]根據(jù)以上所說明的這樣的收納部的結(jié)構(gòu),對(duì)于在第I收納部131中收納的繞組切換電路20,僅通過從框架13的上方進(jìn)入(access)就能夠進(jìn)行安裝作業(yè)或維修作業(yè)等。另夕卜,對(duì)于在第2收納部132中收納的端子座123等,僅通過從框架13的負(fù)載相反側(cè)進(jìn)入就能夠進(jìn)行安裝作業(yè)或配線作業(yè)等。而且,對(duì)于包括定子12相對(duì)于框架13的固定和軸10相對(duì)于框架13的插入等在內(nèi)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)I的組裝作業(yè),在卸下負(fù)載相反側(cè)支架15的狀態(tài)下,僅通過從框架13的負(fù)載相反側(cè)進(jìn)入就能夠進(jìn)行。
[0053](框架的流路的結(jié)構(gòu))
[0054]接下來,對(duì)框架13的流路135的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。如前所述,通過使用未圖示的型芯的鑄造,在框架13的內(nèi)部一體地形成有流路135。在圖8A?圖8D中以粗箭頭表示冷卻液的基于流路135的流動(dòng)。
[0055]如圖8A所示,從流入口 136流入的冷卻液首先流入流路135的第I流路部135a。第I流路部135a形成在第I收納部131的下部,流路的內(nèi)周與定子12對(duì)置,外周與收納在第I收納部131中的繞組切換電路20對(duì)置。第I流路部135a形成為大致U字形狀,在第I收納部131內(nèi),IGBT201和2組二極管202沿著U字形狀的第I流路部135a配置。
[0056]在第I流路部135a中流動(dòng)的冷卻液經(jīng)由連通部135c (參照?qǐng)D8B和后述的圖11)流入第2流路部135b。如圖8B?圖8D所示,第2流路部135b以沿圓周方向圍繞定子12的方式沿著框架13的周向呈Z字狀曲折地形成。第2流路部135b的流路寬度和深度大致固定,且形成為流路面積大致固定。另外,其內(nèi)周與定子12對(duì)置。如圖8D所示,第2流路部135b的最下游側(cè)與流出口 137連通,在第2流路部135b中流動(dòng)的冷卻液從流出口 137流出。這樣,冷卻液一邊在第I流路部135a中流動(dòng)一邊冷卻繞組切換電路20和定子12,并且一邊在第2流路部135b中流動(dòng)一邊冷卻定子12。
[0057]構(gòu)成流路135的第I流路部135a和第2流路部135b以如下方式形成:流路寬度比較大,且轉(zhuǎn)彎數(shù)比較少。在本實(shí)施方式中,如圖8A?圖8D所示,形成為:在從上方向、右方向、下方向、左方向的各個(gè)方向觀察框架13的情況下,流路135的轉(zhuǎn)彎數(shù)在各個(gè)方向上為I次。由此,能夠減小流路阻力,能夠良好地保持冷卻效率。
[0058]在流路135的形成中使用自我崩壞性的型芯(未圖示),該型芯是例如利用規(guī)定的接合劑將沙子接合起來而形成的。該型芯在鑄造框架13時(shí)被設(shè)置于鑄模中,當(dāng)由于熔融金屬的壓入成為高溫時(shí),該型芯自身崩壞。型芯的支承部分沿著流路135形成為流入口 136、流出口 137、具有與流入口 136、流出口 137相當(dāng)?shù)男螤畹牟糠?36a、137a、以及多個(gè)排出口1361,崩壞而成為沙狀的型芯被從這些開口排出。
[0059]并且,為了形成上述的冷卻液的流動(dòng),如圖8D所示,在形成有流入口 136和流出口 137的框架13的左側(cè)面,需要在第I流路部135a和第2流路部135b之間不形成連通部135c,使它們之間不連通。即,根據(jù)要在框架13的左右的哪一個(gè)側(cè)面形成流入口 136和流出口 137來決定連通部135c的左右的配置。因此,在本實(shí)施方式中,預(yù)先準(zhǔn)備與流入口 136和流出口 137的配置相對(duì)應(yīng)的2種型芯,根據(jù)該配置變更型芯,由此,能夠在不變更鑄模的情況下形成適合于決定好的配置的流路135。
[0060]接下來,利用圖9?圖11對(duì)第I流路部135a的形狀的詳細(xì)情況進(jìn)行說明。如圖10和圖11所示,第I流路部135a的外周1351 (外側(cè))形成為與繞組切換電路20對(duì)置的平面狀,并且,內(nèi)周1352(內(nèi)側(cè))形成為圓筒狀,內(nèi)周1352的至少一部分與定子12對(duì)置。越是靠近前述的切斷面P,平面狀的外周1351和圓筒狀的內(nèi)周1352就越接近,它們?cè)谇袛嗝鍼的附近最接近。因此,第I流路部135a成為這樣的形狀:流路的深度在切斷面P的附近最淺,并且越是靠近框架13的左右端部,流路的深度就越是增加。并且,第I流路部135a的內(nèi)周1352不一定必須是圓筒狀,也可以形成為例如從切斷面P朝向左右兩側(cè)平緩地向下方傾斜的平面狀。
[0061]另外,如圖9所示,第I流路部135a形成為在外周1351和內(nèi)周1352最接近的接近部位、即切斷面P的附近彎折的大致U字形狀。并且,第I流路部135a的流路寬度W(從上方觀察的流路寬度)形成為隨著靠近切斷面P而變大,并且在切斷面P的附近的彎折部分變?yōu)樽畲蟮腤max ( > W)。這是因?yàn)?對(duì)于第I流路部135a,在其構(gòu)造上,在切斷面P的附近,流路在深度方向上縮小,因此,越是靠近切斷面P就越是增大流路寬度W,并且在切斷面P附近使流路寬度最大,由此能夠使第I流路部135a的流路面積大致固定,從而能夠抑制流路阻力的增大。
[0062]連通部135c在框架13的后方將第I流路部135a和第2流路部135b連通。如圖11所示,連通部135C形成為其內(nèi)周1353成為與定子12的外周大致同心的圓這樣的圓筒狀,越是靠近框架13的右端部,連通部135c的底部就越傾斜,流路的深度越是增加。其結(jié)果是,能夠使從第I流路部135a朝向第2流路部135b的流動(dòng)變得平滑,具有能夠提高冷卻效率的效果。
[0063](安裝凸緣的結(jié)構(gòu))
[0064]接下來,對(duì)安裝凸緣14的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。安裝凸緣14是用于將旋轉(zhuǎn)電機(jī)I安裝至未圖示的其他裝置上的部件。如圖12所示,安裝凸緣14構(gòu)成為能夠相對(duì)于框架13進(jìn)行裝卸。安裝凸緣14是在中央位置形成有圓孔141的大致圓環(huán)形狀,并且,還如圖3所示,安裝凸緣14具有朝向前方(其他裝置側(cè))擴(kuò)開的大致喇叭狀的形狀。在安裝凸緣14的內(nèi)周部的多個(gè)部位(在該例中為8處)設(shè)有貫穿插入孔142,通過將貫穿插入于這些貫穿插入孔中的螺栓41分別緊固于框架13的螺栓孔1301中,由此將安裝凸緣14固定于框架13。并且,在圖12中,為了避免煩雜,僅圖示了 2個(gè)螺栓41。
[0065]前述的負(fù)載側(cè)支架130的外側(cè)的表面構(gòu)成了供安裝凸緣14進(jìn)行安裝的凸緣安裝面1300。該凸緣安裝面1300是在框架13的前方側(cè)端部設(shè)置的圓柱狀的突出面,其在向半徑方向外側(cè)呈圓狀鼓出的鼓出部1302上具有用于固定安裝凸緣14的上述螺栓孔1301。另夕卜,在凸緣安裝面1300上形成有能夠嵌合于安裝凸緣14的圓孔141中的承插結(jié)合部1303。該承插結(jié)合部1303是以軸10的旋轉(zhuǎn)軸線O為中心的圓狀的突出部,如圖2和圖3所示,該承插結(jié)合部1303通過嵌合于圓孔141而與安裝凸緣14承插結(jié)合。由此,能夠容易地將安裝凸緣14相對(duì)于框架13以與軸10同心的方式定位。
[0066]另外,在凸緣安裝面1300和安裝凸緣14的對(duì)應(yīng)的位置,分別設(shè)置有能夠插入定位銷43的銷用孔1304、143。定位銷43進(jìn)行安裝凸緣14的旋轉(zhuǎn)方向的定位。并且,在圖12所示的例子中,僅使用了 I個(gè)定位銷43,也可以在多個(gè)部位設(shè)置銷用孔1304、143,利用多個(gè)定位銷43進(jìn)行定位。
[0067]另外,在安裝凸緣14的外周部的多個(gè)部位(在該例中為8處)設(shè)置有安裝孔144(安裝部)。用于將安裝凸緣14安裝于其他裝置的安裝螺栓(省略圖示)從后方朝向前方貫穿插入這些安裝孔144,并緊固于其他裝置的螺栓孔。由此,旋轉(zhuǎn)電機(jī)I被固定于其他裝置。并且,如圖6所示,從框架13的后方側(cè)(負(fù)載相反側(cè))觀察時(shí),這些安裝孔144的至少一部分(在該例中為除了上方的2處安裝孔144之外的6處安裝孔144)配置在該框架13的外側(cè)。由此,能夠隔著框架容易地進(jìn)行將旋轉(zhuǎn)電機(jī)I安裝于其他裝置的作業(yè)(螺栓緊固作業(yè)等),因此能夠提高安裝的作業(yè)性。
[0068]并且,如圖12等所示,在框架13的前方側(cè)上部形成有凹部1305。利用該凹部1305,能夠確保對(duì)安裝凸緣14的上方的2處安裝孔144的螺栓緊固作業(yè)等的作業(yè)空間。
[0069](實(shí)施方式的效果)
[0070]如上所述,根據(jù)本實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)1,框架13在徑向側(cè)的外周具備第I收納部131,并且在負(fù)載相反側(cè)的外周具備第2收納部132,框架13以該形狀一體成型。由此,通過將繞組切換電路20或端子座123等電氣部件收納于第I收納部131和第2收納部132,由此能夠?qū)崿F(xiàn)使繞組切換電路20等一體地內(nèi)置于框架13的內(nèi)部而成的旋轉(zhuǎn)電機(jī)I。因此,能夠使旋轉(zhuǎn)電機(jī)I的體形小型化。另外,由于一體地構(gòu)成框架13,因此,與分體構(gòu)成繞組切換電路20的框架的情況相比,不需要用于連接的部件等,能夠簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。而且,與使框架分體的情況相比,能夠減少密封部位,因此能夠提高防水的可靠性和生產(chǎn)率、維護(hù)性。
[0071]另外,在本實(shí)施方式中,特別是,第I收納部131和第2收納部132經(jīng)由開口 134在框架13內(nèi)連接。由此,能夠?qū)κ占{于各個(gè)收納部中的電氣部件彼此在框架13的內(nèi)部進(jìn)行布線。由此,與在框架13的外部進(jìn)行布線的情況相比,能夠提高布線的可靠性和容易性,另外,能夠縮小設(shè)置空間。
[0072]另外,在本實(shí)施方式中,特別是,將匯流條203設(shè)置于開口 203。由此,收納于第I收納部131中的電氣部件(在上述實(shí)施方式中為二極管202)和收納于第2收納部132中的電氣部件(在上述實(shí)施方式中為繞組纜線的連接部121)的連接變得容易,并且能夠削減端子座等。另外,由于使匯流條203隔著匯流條203的絕緣部緊密接觸于框架13,因此匯流條203的冷卻變得容易。
[0073]另外,在本實(shí)施方式中,特別是,框架13的負(fù)載側(cè)的除了軸10的貫通部分外被負(fù)載側(cè)支架130封閉,負(fù)載相反側(cè)成為敞開的形狀。由此,僅通過從框架13的負(fù)載相反側(cè)進(jìn)入,就能夠進(jìn)行包括定子12的固定和軸10的插入等在內(nèi)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)I的組裝作業(yè)。其結(jié)果是,不需要像從框架13的兩側(cè)進(jìn)入來進(jìn)行組裝的情況那樣變更框架13的朝向的作業(yè)等,能夠提高組裝作業(yè)性,并且能夠削減組裝工時(shí)。
[0074]另外,在本實(shí)施方式中,特別是,框架13 —體地具有負(fù)載側(cè)支架130,因此,與使它們分體的情況相比,能夠進(jìn)一步簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。另外,與分體的情況相比,設(shè)置于負(fù)載側(cè)支架130上的軸承30的位置精度得到提高,從而能夠提高軸10的芯精度。
[0075]而且,由于負(fù)載相反側(cè)支架15設(shè)置在框架13的內(nèi)部,因此,與設(shè)置在外部的情況相比,能夠減小支架的強(qiáng)度。其結(jié)果是,如圖7所示,能夠?qū)⒗|線貫穿插入用的比較大的開口 151設(shè)置于負(fù)載相反側(cè)支架15,因此定子12、匯流條203和端子座123之間的配線纜線的走線變得容易。另外,還具有能夠根據(jù)開口 151的形狀、大小、數(shù)量等來整理配線的效果。而且,還能夠經(jīng)由第2收納部132觸及定子12和轉(zhuǎn)子11,從而能夠進(jìn)一步提高維護(hù)性。
[0076]另外,在本實(shí)施方式中,特別是,通過利用第I收納部蓋17和第2收納部蓋18覆蓋第I收納部131和第2收納部132,由此能夠保護(hù)在各收納部131、132內(nèi)設(shè)置的電氣部件。另外,通過卸下蓋17、18,能夠容易地觸及在各收納部131、132內(nèi)設(shè)置的電氣部件。因此,配線作業(yè)和保養(yǎng)作業(yè)變得容易。另外,密封部位僅為框架13和2個(gè)蓋17、18之間的2處即可,因此生產(chǎn)率優(yōu)異。
[0077]另外,在本實(shí)施方式中,特別是,利用在框架13中形成的流路135對(duì)定子12和繞組切換電路20雙方進(jìn)行冷卻。因此,與分別針對(duì)繞組切換電路20用和定子12用單獨(dú)設(shè)置流路的情況相比,能夠削減用于連接流路之間的管或軟管等,從而能夠使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。另外,由于還能夠縮短流路135,因此能夠降低流路135內(nèi)的壓力損失。另外,由于在框架13中形成有第I收納部131,且將繞組切換電路20收納于第I收納部131,因此,與繞組切換電路20用的框架和框架13分體的情況相比,能夠簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。另外,由于流路135配置在繞組切換電路20和定子12之間,因此能夠?qū)@組切換電路20抑制來自定子12的熱影響。
[0078]另外,在本實(shí)施方式中,特別是,第I收納部131配置在旋轉(zhuǎn)電機(jī)I的上表面,第2收納部132配置在旋轉(zhuǎn)電機(jī)I的負(fù)載相反側(cè)(安裝相反側(cè))。并且,第I收納部蓋17和第2收納部蓋18分別以能夠裝卸的方式設(shè)置。因此,繞組切換電路20、連接部121和動(dòng)力纜線122的配線、保養(yǎng)作業(yè)變得容易。另外,還能夠從第2收納部蓋18進(jìn)入旋轉(zhuǎn)電機(jī)I的內(nèi)部。
[0079]另外,在本實(shí)施方式中,特別是,框架13形成為大致對(duì)稱形狀。由此,能夠自由地決定是將流入口 136、流出口 137、纜線口 138、電路口 139配置在旋轉(zhuǎn)電機(jī)I的左側(cè)面還是配置在右側(cè)面,能夠使框架13共用化。
[0080]另外,在本實(shí)施方式中,特別是,安裝凸緣14以能夠裝卸的方式設(shè)置于框架13的負(fù)載側(cè)。由此,能夠根據(jù)作為安裝目標(biāo)的車輛等其他裝置的形狀來變更安裝凸緣14,從而能夠共用框架13。
[0081](變形例等)
[0082]以上,對(duì)一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行了說明。但是,如果是所謂的本領(lǐng)域人員,能夠在不脫離本實(shí)施方式的宗旨的范圍內(nèi)根據(jù)上述實(shí)施方式進(jìn)行適當(dāng)變更,另外,也能夠?qū)⑸鲜鰧?shí)施方式和變形例的方法進(jìn)行適當(dāng)組合來加以利用。即,即使是實(shí)施這樣的變更等的技術(shù),也當(dāng)然包含在本實(shí)施方式的技術(shù)范圍內(nèi)。
[0083]例如,在上述內(nèi)容中,將繞組切換電路20收納于第I收納部131,但也可以將逆變器等其他電路收納于第I收納部131。
[0084]另外,例如,在上述內(nèi)容中,冷卻液從第I流路部135a流入第2流路部135b,但也可以相反地使冷卻液從第2流路部135b流入第I流路部135a。在這種情況下,只要使冷卻液從流出口 137流入并從流入口 136流出即可。
[0085]另外,在上述內(nèi)容中,對(duì)旋轉(zhuǎn)電機(jī)I的用途并沒有特別記載,但是,例如如圖13所示,也可以作為車輛C的驅(qū)動(dòng)源或發(fā)電源等來使用。車輛C是例如電動(dòng)汽車或混合動(dòng)力汽車等。以往,對(duì)于這樣的面向車輛的旋轉(zhuǎn)電機(jī),根據(jù)要搭載的車輛所要求的規(guī)格互不相同,因此,每次都制造框架??墒牵鶕?jù)上述的實(shí)施方式,能夠根據(jù)車輛的規(guī)格將用于供纜線等穿過的開口配置在框架13的左右的任意一方,并且,僅通過根據(jù)車輛的規(guī)格更換安裝凸緣14,就能夠在不變更框架13的情況下將旋轉(zhuǎn)電機(jī)I安裝于車輛。即,能夠使車輛用的旋轉(zhuǎn)電機(jī)I共用化,成為通用品。并且,使用旋轉(zhuǎn)電機(jī)I的車輛也可以是建筑機(jī)械等。另外,除了車輛以外,還能夠應(yīng)用于例如船舶、航空器等。
[0086]標(biāo)號(hào)說明
[0087]1:旋轉(zhuǎn)電機(jī);
[0088]10:軸;
[0089]11:轉(zhuǎn)子;
[0090]12:定子;
[0091]13:框架(旋轉(zhuǎn)電機(jī)用框架);
[0092]14:安裝凸緣;
[0093]15:負(fù)載相反側(cè)支架(固定部件);
[0094]16:旋轉(zhuǎn)變壓器(電氣部件);
[0095]17:第I收納部蓋(蓋);
[0096]18:第2收納部蓋(蓋);
[0097]20:繞組切換電路;
[0098]30:軸承;
[0099]31:軸承;
[0100]43:定位銷;
[0101]121:連接部(電氣部件);
[0102]122:動(dòng)力纜線(電氣部件);
[0103]123:端子座(電氣部件);
[0104]130:負(fù)載側(cè)支架;
[0105]131:第I收納部(電路收納部);
[0106]132:第2收納部(繞組收納部);
[0107]134:開口;
[0108]135:流路;
[0109]135a:第 I 流路部;
[0110]135b:第 2 流路部;
[0111]136:流入口(開口);
[0112]136a:具有與流入口相當(dāng)?shù)男螤畹牟糠?具有與開口相當(dāng)?shù)男螤畹牟糠?
[0113]137:流出口(開口);
[0114]137a:具有與流出口相當(dāng)?shù)男螤畹牟糠?具有與開口相當(dāng)?shù)男螤畹牟糠?;
[0115]138:纜線口(開口);
[0116]138a:具有與纜線口相當(dāng)?shù)男螤畹牟糠?具有與開口相當(dāng)?shù)男螤畹牟糠?;
[0117]139:電路口(開口);
[0118]139a:具有與電路口相當(dāng)?shù)男螤畹牟糠?具有與開口相當(dāng)?shù)男螤畹牟糠?;
[0119]141:圓孔;
[0120]143:銷用孔;
[0121]144:安裝孔(安裝部);
[0122]201:1GBT(電路部件、電氣部件);
[0123]202:二極管(電路部件、電氣部件);
[0124]203:匯流條(電路部件、電氣部件);
[0125]204:基板(電路部件、電氣部件);
[0126]205:元件(電路部件、電氣部件);
[0127]1300:凸緣安裝面;
[0128]1301:螺栓孔;
[0129]1302:鼓出部;
[0130]1303:承插結(jié)合部;
[0131]1304:銷用孔;
[0132]1351:外周(外側(cè));
[0133]1352:內(nèi)周(內(nèi)側(cè));
[0134]C:車輛;
[0135]O:旋轉(zhuǎn)軸線;
[0136]P:切斷面。
【權(quán)利要求】
1.一種旋轉(zhuǎn)電機(jī),其特征在于, 所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)具備: 框架; 定子,其設(shè)置于所述框架的內(nèi)周;和 轉(zhuǎn)子,其隔著空隙與所述定子的內(nèi)周對(duì)置, 所述框架以在徑向側(cè)和負(fù)載相反側(cè)的外周分別具有收納電氣部件的第I收納部和第2收納部的形狀一體成型, 所述第I收納部和所述第2收納部在所述框架內(nèi)通過開口連接起來, 用于將在所述第I收納部中收納的所述電氣部件和在所述第2收納部中收納的所述電氣部件連接起來的匯流條設(shè)置于所述開口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī),其特征在于, 所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)還具備負(fù)載側(cè)支架和負(fù)載相反側(cè)支架,在所述負(fù)載側(cè)支架和所述負(fù)載相反側(cè)支架上分別設(shè)置有對(duì)軸進(jìn)行支承的軸承,所述負(fù)載側(cè)支架配置在所述框架的負(fù)載側(cè),所述負(fù)載相反側(cè)支架配置在所述框架的負(fù)載相反側(cè), 所述框架一體地具有所述負(fù)載側(cè)支架,并且所述框架具有負(fù)載相反側(cè)敞開的形狀,所述第2收納部形成在比設(shè)置于所述框架的敞開部分的所述負(fù)載相反側(cè)支架靠負(fù)載相反側(cè)的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī),其特征在于, 所述第I收納部和所述第2收納部由以能夠裝卸的方式設(shè)置于所述框架的蓋覆蓋。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī),其特征在于, 所述第I收納部是收納電路的電路收納部, 所述第2收納部是收納所述定子的繞組的連接部的繞組收納部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī),其特征在于, 在所述框架的內(nèi)部形成有供冷卻液流動(dòng)的流路, 所述第I收納部將所述電氣部件收納成能夠利用所述流路進(jìn)行冷卻。
6.一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)用框架,所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)用框架構(gòu)成旋轉(zhuǎn)電機(jī)的殼體,其特征在于, 所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)用框架以在徑向側(cè)和負(fù)載相反側(cè)的外周分別具有收納電氣部件的第I收納部和第2收納部的形狀一體成型, 所述第I收納部和所述第2收納部在所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)用框架內(nèi)通過開口連接起來, 用于將在所述第I收納部中收納的所述電氣部件和在所述第2收納部中收納的所述電氣部件連接起來的匯流條設(shè)置于所述開口。
7.—種車輛,其特征在于, 所述車輛具備權(quán)利要求1至5中的任意一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。
【文檔編號(hào)】H02K5/20GK204013085SQ201290000960
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2012年4月11日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月11日
【發(fā)明者】永尾光格, 長(zhǎng)尾敏男 申請(qǐng)人:株式會(huì)社安川電機(jī)