(57)【要約】【課題】騒音の発生を抑制する複軸並列電動機を提供する。【解決手段】本明細書で開示する複軸並列モータ１０は、第１ステータ５１と第２ステータ４１が、一端４１ａ、５１ａをケース２０の開口側へ向け、他端４１ｂ、５１ｂをケース２０の底側へ向けて軸線が平行に延びるようにケース２０に並列に収容されている。第１ステータ５１は、他端５１ｂがケース２０の底部２３に片持ち支持されている。第２ステータ４１は、ケース２０の開口側でケース２０に固定されている締結用リング７０によって、一端４１ａが片持ち支持されているとともに、一端４１ａが第１ステータ５１の一端５１ａと連結されている。【選択図】図１
2018068011.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１ステータ及び第２ステータが、一端をケースの開口側に向け、他端をケースの底側に向けて軸線が平行になるように当該ケース内に並列に配置されている複軸並列電動機であり、
前記第１ステータは、前記他端が前記ケースの底に片持ち支持されており、
前記第２ステータは、前記ケースの開口側で前記ケースに固定されている締結用部材によって、前記一端が前記ケースの開口側で片持ち支持されているとともに、当該一端が前記第１ステータの前記一端と連結されている、複軸並列電動機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書が開示する技術は、２つのモータ（電動機）をケース内に並列に配置して収容する複軸並列電動機に関する。
【背景技術】
【０００２】
２つのモータをケース内に並列に配置して収容する複軸並列電動機に関する技術として、例えば、下記特許文献１に開示されるものがある。この技術では、ケース本体とリアカバーで形成するケース内の空間に２つのモータを収容している。そして、モータのロータシャフトの一端側をケース本体の底部凹部に組み付けられたベアリングにより回転可能に支持し、他端側をリアカバーの凹部に組み付けられたベアリングにより回転可能に支持している。特許文献１の技術では、２つのモータを構成する夫々のロータを、ケース本体とリアカバーに設けられたベアリングで回転可能に支持する構成を採る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２５７４２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、複軸並列電動機のなかには、図１０に示すような片持ちボルト締結タイプの複軸並列モータ（複軸並列電動機）１００がある。図１０（Ａ）に、複軸並列モータ１００の模式的な平面図を示す。同図においてはカバー１４０が省略されている。図１０（Ｂ）に、図１０（Ａ）に表したＸ−Ｂ線で複軸並列モータ１００をカットした模式的な断面図を示す。この複軸並列モータ１００では、モータ１１０、１２０のステータ１１１、１２１をその一端側から他端側に貫通するボルト１５０によりステータ１１１、１２１の他端側をケース１３０の底部１３１に取り付けることによって、モータ１１０、１２０をケース１３０内に固定する。即ち、ステータ１１１とステータ１２１はいずれも、ケース１３０の底に片持ち支持される。ケース１３０の開口は、カバー１４０により閉塞されている。
【０００５】
例えば、車両内の搭載スペースの都合からケース１３０の平面方向の大きさが制限される場合がある。このような場合には、例えば、モータ１２０の出力トルクを増加させる設計上の要求があると、ステータ１２１を径方向に増大させることは難しいため、ステータ１２１を高さ方向に増大させて磁力を高める。ステータ１１１、１２１は、電磁鋼板を積層させたものであることから、ケース１３０の底部１３１に対してボルト１５０で片持ちボルト締結する構造（片持ち支持構造）を採ると、ステータ１１１、１２１に対してねじる方向の剛性が低下し易い。そのため、モータ１１０よりもステータ１２１の高さ方向に体格が大きいモータ１２０は、体格の小さいモータ１１０に比べると、ステータ１２１のねじり方向（図１０（Ａ）、（Ｂ）に示す太矢印方向）の剛性が低くなる。すると、このようなステータのねじり方向の剛性低下がロータの回転に伴うねじり共振による騒音が発生し得る。
【０００６】
また、車両内の搭載スペースの都合から、ケース１３０の平面方向の大きさに加えてケース１３０の高さ方向の大きさについても制限される場合がある。このような場合には、例えば、閉塞するカバー１４０の高さを低くしたり、厚さを薄くしたりする構成を採る。すると、ステータ１２１のねじり共振に起因する騒音が、カバー１４０の膜一次モードの共振により増幅されて騒音がさらに大きくなることも懸念される。本明細書は、騒音の発生を抑制する技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本明細書が開示する複軸並列電動機は、第１ステータ及び第２ステータが、一端をケースの開口側に向け、他端をケースの底側に向けて軸線が平行になるように当該ケース内に並列に配置されている複軸並列電動機である。第１ステータは、他端がケースの底に片持ち支持されている。第２ステータは、ケースの開口側でケースに固定されている締結用部材によって、その一端がケースの開口側で片持ち支持されている。そして、第２ステータの一端が、第１ステータの一端（片持ち支持の自由端）と連結されている。
【０００８】
上記の構造では、ケースの底に片持ち支持されている第１ステータは、その自由端（ケース開口側の端）が振動する。しかし、第１ステータの自由端は、第２ステータの他端（ケース開口側の端）と連結されており、その第２ステータは、他端が連結部材によってケースの開口側に片持ち支持されており、他端（ケース底側の端）が自由端となっている。この第２ステータは第１ステータの捩り振動に対するマスダンパとして機能し、第１ステータの振動を抑制する。本明細書が開示する技術の詳細、及び、さらなる改良は、発明の実施の形態で説明する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】（Ａ）は、実施例の複軸並列モータの平面図（カバーを外した状態）であり、（Ｂ）は、同複軸並列モータの断面図である。
【図２】実施例の複軸並列モータを構成する締結用リングの剛性が高い場合において、ステータに発生するねじりや変形の例を表した説明図である。
【図３】実施例の複軸並列モータを構成する締結用リングの剛性が低い場合において、ステータに発生するねじりや変形の例を表した説明図である。
【図４】複軸並列モータに発生する騒音の周波数に対する騒音レベルの特性例を示す説明図である。
【図５】（Ａ）は、比較例１の複軸並列モータの平面図（カバーを外した状態）であり、（Ｂ）は、同複軸並列モータの断面図である。
【図６】比較例１の複軸並列モータのステータに発生するねじりの例を表した説明図である。
【図７】（Ａ）は、比較例２の複軸並列モータの平面図（カバーを外した状態）であり、（Ｂ）は、同複軸並列モータの断面図である。
【図８】比較例２の複軸並列モータのステータに発生するねじりや変形の例を表した説明図である。
【図９】（Ａ）は、他の実施例の複軸並列モータの平面図（カバーを外した状態）であり、（Ｂ）は、同複軸並列モータの断面図である。
【図１０】（Ａ）は、従来例の複軸並列モータの平面図（カバーを外した状態）であり、（Ｂ）は、同複軸並列モータの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図面を参照して実施例の複軸並列モータ（複軸並列電動機）を説明する。図１（Ａ）に、複軸並列モータ１０の平面図（カバー３０を外した状態）を示す。また、図１（Ｂ）に、複軸並列モータ１０の断面図を示す。尚、この断面図は、図１（Ａ）に表されているＩ−Ｂ線による切断面を見たものである。
【００１１】
複軸並列モータ１０は、主に、ケース２０、カバー３０、２つのモータ４０、５０及び締結用リング７０により構成されている。複軸並列モータ１０は、これらのモータ４０、５０をケース２０内に並列に配置して収容しており、例えば、ハイブリッド車に搭載されるトランスアスクル（不図示）を構成する。モータ４０、５０は、ジェネレータを兼ねるものであってもよい。複軸並列モータ１０のケース２０及びカバー３０は、例えば、トランスアスクルのケース（不図示）の一部であってもよい。そのため、ケース２０及びカバー３０は、図１において、直方体形状をなす箱状に表されているが、これは便宜的なものであり、実際には、トランスアスクルのケース形状に従う任意の形状に形成されている。
【００１２】
ケース２０は、開口を取り囲む側壁部２１と、側壁部２１の開口とは反対側を閉塞する底部２３と、隔壁部２５とにより構成されている。これらは、例えば、アルミダイカストにより一体に形成されている。底部２３には、モータ４０、５０のシャフト４６、５６を挿通する貫通孔と、これらのシャフト４６、５６を回動自在に軸支するベアリング（軸受け部材）４７、５７を埋設可能な凹部、が形成されている。シャフト４６、５６は、底部２３のベアリング４７、５７に軸支されるとともに貫通孔を介して外部に突出する。
【００１３】
隔壁部２５は、ケース２０の幅方向（図１に示す座標系のＹ軸方向）のほぼ中央に設けられており、側壁部２１と底部２３により区画形成される空間を二分割している。一方の空間２０ａにはモータ４０が収容され、他方の空間２０ｂにはモータ５０が収容されている。モータ４０を収容する一方の空間２０ａのケース開口２９においては、庇（ひさし）状に内側に突出するフランジ２６が側壁部２１及び隔壁部２５に形成されている。
【００１４】
フランジ２６は、後述する締結用リング７０をケース２０の開口側に固定するためのものである。そのため、フランジ２６のうち、締結用リング７０をねじ締結する部分については、他の部分に比べてその突出量が大きいタブ２７が設けられている。本実施例では、例えば、３箇所にタブ２７が設けられており、夫々のタブ２７に雌ねじ穴２８が形成されている。この雌ねじ穴２８は、後述するボルト６３が螺合可能に構成されている。
【００１５】
モータ５０を収容する他方の空間２０ｂには、このようなフランジ２６は形成されていない。他方の空間２０ｂの底部２３には、後述するようにモータ５０を底部２３にねじ締結するための雌ねじ穴２４が形成されている。本実施例では、モータ５０のステータ５１に形成される耳部５２の数に合わせて３箇所に雌ねじ穴２４が形成されている。雌ねじ穴２４は、ボルト６５、６７が螺合可能に構成されている。
【００１６】
カバー３０は、頂部３３とこの頂部３３の周囲を囲む側壁部３１とにより構成されている。カバー３０も、ケース２０と同様に、これらがアルミダイカストにより一体に形成されている。カバー３０には、モータ４０、５０のシャフト４６、５６を挿通する貫通孔が形成されている。頂部３３は、ケース２０の底部２３よりも板厚が薄い。そのため、頂部３３の内側には、シャフト４６、５６を回動自在に軸支するベアリング４７、５７が取り付けられており、ベアリング４７、５７に軸支されたシャフト４６、５６が貫通孔を介して外部に突出する。
【００１７】
モータ４０は、主に、ステータ４１及びロータ４５により構成されている。ステータ４１は、円環形状に形成された電磁鋼板を複数枚積層したリングコアにコイルを巻回したものである。コイルは、図１には表されていないが、例えば、三相交流のＵ相、Ｖ相、Ｗ相に対応して巻回されている。ステータ４１の外周には、周方向に等間隔に複数の耳部４２が形成されている。本実施例では、例えば、周方向に１２０度間隔で３箇所に耳部４２が形成されている。これらの耳部４２は、例えば、円環形状の電磁鋼板の一部が、例えば、径方向外側にＵ字形状に突出するように形成されることで、電磁鋼板が積層された状態において径方向断面形状がＵ字形状をなす棒形状を構成する。本実施例では、耳部４２にはボルト６１を挿通可能な貫通孔が形成されている。
【００１８】
ロータ４５は、ステータ４１の内周に対して所定隙間を空けて収容可能な円筒形状に形成されている。ロータ４５の外周内側には、例えば、ハ字形状に互い違いに極性が異なるように配置される永久磁石（不図示）が全周に設けられている。ロータ４５の軸中心には、ロータ４５を貫通するシャフト４６が固定されている。このシャフト４６は、前述したように、ケース２０及びカバー３０の夫々に設けられるベアリング４７に回動自在に軸支されて外部に突出する。
【００１９】
モータ５０も、モータ４０と同様に、主に、ステータ５１及びロータ５５により構成されている。モータ５０は、モータ４０に対して出力トルクが大きい。そのため、モータ５０のステータ５１は、モータ４０のステータ４１よりも大径に構成されており、円環形状に形成された電磁鋼板の直径がステータ４１のそれよりも大きい。また、リングコアを構成する電磁鋼板の積層枚数もステータ４１よりもステータ５１の方が多い。リングコアには、例えば、三相交流のＵ相、Ｖ相、Ｗ相に対応したコイルが巻回されている。ステータ５１の外周にも、周方向に等間隔に複数の耳部５２が形成されている。本実施例では、例えば、周方向に１２０度間隔で３箇所に耳部５２が形成されている。耳部５２にはボルト６５、６７を挿通可能な貫通孔が形成されている。
【００２０】
ロータ５５は、モータ５０がモータ４０に対して出力トルクが大きいことに対応して、モータ４０のロータ４５よりも大径かつ軸長が大きく設定されていることを除いて、ロータ４５とほぼ同様に構成されている。すなわち、ロータ５５は、ステータ５１の内周に対して所定隙間を空けて収容可能な円筒形状に形成されており、またロータ５５の軸中心には、ロータ５５を貫通するシャフト５６が固定されている。このシャフト５６は、前述したように、ケース２０及びカバー３０の夫々に設けられるベアリング５７に回動自在に軸支されて外部に突出する。このようにモータ５０は、ステータ５１及びロータ５５がモータ４０のステータ４１やロータ４５に比べて大きいことから、モータ４０よりも体格が大きく重い（質量が大きい）。
【００２１】
締結用リング７０は、リング部７１とアーム部７３により構成されており、例えば、ステータ４１、５１の電磁鋼板を複数枚（例えば、１０枚〜２０枚）重ねた板厚程度の厚い鉄板をプレス加工したものである。リング部７１は、ステータ４１の複数の耳部４２を環状に接続可能な円環形状に形成されている。また、アーム部７３は、リング部７１に接続され、かつ、モータ４０又はケース２０の隔壁部２５に最も近くに配置されているステータ５１の耳部５２（以下、単に、特定の耳部５２と称する）に接続され得る形状に構成されている。本実施例では、アーム部７３は、例えば、三角形状に近似した形状に形成されている。
【００２２】
リング部７１には、ステータ４１の耳部４２の夫々に形成される貫通孔の位置に合わせて貫通孔７４が３箇所に形成されており、またステータ５１の特定の耳部５２に形成される貫通孔の位置に合わせて貫通孔７５が形成されている。さらにリング部７１には、ケース２０に形成されるタブ２７の雌ねじ穴２８の位置に合わせて貫通孔７２が３箇所に形成されている。
【００２３】
このように構成される締結用リング７０は、ケース開口２９に設けられる３箇所のタブ２７の雌ねじ穴２８に螺合する夫々のボルト６３によって、これらのタブ２７にねじ締結されてケース２０に固定される。そして、２つのうちの一方のモータ４０が、この締結用リング７０に対してボルト６１とナット６２により固定される。すなわち、ステータ４１の他端４１ｂから一端４１ａに向けて夫々の耳部４２に挿通されるボルト６１が締結用リング７０の貫通孔７４を貫通してナット６２に螺合する。これにより、モータ４０は、ステータ４１の一端４１ａが締結用リング７０の底部２３方向を向く一端側にねじ締結されて締結用リング７０に固定される。締結用リング７０は、ケース２０のタブ２７に固定されることから、モータ４０は、締結用リング７０を介してケース２０のケース開口２９に固定される。図１（Ｂ）に示されているように、ステータ４１の他端４１ｂは、ケース２０の底部２３から離間している。即ち、ステータ４１は、締結用リング７０によって、ケース２０の開口側で片持ち支持されることになる。
【００２４】
これに対して、他方のモータ５０は、ステータ５１の一端５１ａから他端５１ｂに向けて夫々の耳部５２に挿通されるボルト６５、６７が底部２３の雌ねじ穴２４に螺合してねじ締結することによって、ケース２０の底部２３に固定される。複数の耳部５２のうち、ボルト６７が貫通する耳部５２は、ステータ５１の一端５１ａにおいて締結用リング７０が共締めされている。これにより、モータ５０は、ステータ５１の他端５１ｂがケース２０の底部２３に固定され、また一端５１ａの１箇所が締結用リング７０を介してケース２０のケース開口２９に固定される。ステータ５１は、ケース２０の底部２３に片持ち支持されることになる。
【００２５】
上記の構造をまとめると、以下の通りである。ステータ４１、５１は、一端４１ａ、５１ａをケース２０の開口側に向け、他端４１ｂ、５１ｂをケース２０の開口側に向けて軸線が平行になるようにケース２０に並列に配置されている。ステータ５１は、ケース底側の端（他端５１ｂ）がケース２０の底部２３に片持ち支持されている。ステータ４１は、ケース２０の開口側でケース２０に固定されている締結用リング７０によって、開口側の端（一端４１ａ）がケース２０の開口側で片持ち支持されている。ステータ４１は、さらに、一端４１ａがステータ５１の開口側の端（一端５１ａ）と連結されている。
【００２６】
このように本実施例では、モータ４０は、ボルト６１によってケース２０の開口側で片持ち支持されている。一方、モータ４０よりも質量が大きいモータ５０は、ボルト６５、６７によって、ケース２０の底部２３に片持ち支持されている。モータ５０は、ボルト６５、６７によりケース２０の底部２３に他端５１ｂが固定され、かつ、一端５１ａの１箇所が締結用リング７０を介してケース２０のケース開口２９側のタブ２７（隔壁部２５）やフランジ２６（側壁部２１）に固定される。締結用リング７０は、前述したように、ステータ５１の電磁鋼板を複数枚重ねた程度に板厚が厚い厚板の鉄板であり円環形状に形成されている。
【００２７】
締結用リング７０は、モータ４０、５０の軸径方向に加わる力に対して、ステータ５１よりも高い剛性を有する。締結用リング７０に固定されているモータ４０やそのステータ４１が、ステータ５１に対して、その振動を抑制するマスダンパとして機能する。したがって、例えば、モータ４０よりも出力トルクの大きいモータ５０において、ステータ５１とロータ５５の間の電磁力の相互作用によってステータ５１にその周方向のねじり振動が生じた場合、その振動エネルギの一部がステータ４１の振動により消費される。その結果、ステータ５１の振動が抑制される。
【００２８】
ここで図２を参照する。図２には、締結用リング７０の剛性が高い場合において、ステータ５１に発生するねじりや変形の例を表した説明図を示す。図３に、締結用リング７０の剛性が低い場合において、ステータ５１に発生するねじりや変形の例を表した説明図を示す。
【００２９】
例えば、図２に示すように、締結用リング７０の平面方向及び板厚方向の剛性が十分に高い場合の複軸並列モータ１０Ａには、ステータ５１のねじり振動により加わる力Ｆが締結用リング７０に入力されても、締結用リング７０がケース２０（隔壁部２５、フランジ２６及びタブ２７）に固定されている。そのため、当該力Ｆが入力されるモータ４０のステータ４１の一端４１ａは固定端となる。また、モータ４０のステータ４１にも生じ得る周方向のねじり振動は、当該力Ｆが入力されるステータ４１の一端４１ａから離れた他端４１ｂで発生する。したがって、複軸並列モータ１０Ａのモータ４０においては、一次同相ねじり（図２（Ａ）参照）や一次曲げ変形又は一次倒れ変形（図２（Ｂ）参照）は起こり難い。
【００３０】
一方、図３に示すように、締結用リング７０の平面方向及び板厚方向の剛性が低い場合の複軸並列モータ１０Ｂには、締結用リング７０の剛性が十分に高い場合に比べて、モータ４０のステータ４１は、図１に示す座標系のＸＹ方向に振動し易い。そのため、ステータ５１のねじり振動により加わる力Ｆが締結用リング７０に入力されると、当該力Ｆは開放端への入力になる。また、モータ４０のステータ４１の他端４１ｂで生じ得るねじり振動が特定の周波数のときには、逆方向に回転する振動（逆相モードの振動）がステータ４１の一端４１ａで発生する（図３（Ａ）参照）。すなわち、ステータ４１がステータ５１の捩り振動に対するマスダンパとして機能する。したがって、締結用リング７０の剛性が低い複軸並列モータ１０Ｂのモータ４０は、特定の振動周波数での一次同相ねじり（図３（Ａ）参照）や一次曲げ変形（図３（Ｂ）参照）が起こり難くなる。
【００３１】
このような特定の振動周波数とは、例えば、図４に示す周波数Ｆｗの範囲である。図４に、複軸並列モータに発生する騒音の周波数に対する騒音レベルの特性例を表した説明図を示す。この図において、太線で表されている周波数特性は、本実施例の複軸並列モータ１０（１０Ａ、１０Ｂ）のものであり、細線で表されている周波数特性は、発明が解決しようとする課題の欄で述べた片持ちボルト締結タイプの複軸並列モータ１００（図１０参照）のものである。特定の振動周波数の範囲Ｆｗ（例えば、８００Ｈｚ〜１１００Ｈｚ）において、本実施例の複軸並列モータ１０（１０Ａ、１０Ｂ）は、図１０に示すような構成の複軸並列モータ１００に比べて、例えば、振動レベルがＬｖデシベル（例えば、約１０ｄＢ）低減される。
【００３２】
次に、本実施例の複軸並列モータ１０の構成による振動抑制効果をより明確にし得る２つの比較例（比較例１、２）について図５−８を参照して説明する。図５（Ａ）に、比較例１の複軸並列モータ２００の平面図（カバー１４０を外した状態）を示す。また、図５（Ｂ）に、同複軸並列モータ２００の断面図を示す。尚、この断面図は、図５（Ａ）に表されているＶ−Ｂ線による切断面を見たものである。図６に、同複軸並列モータ２００のステータ１１１に発生するねじりの例を表した説明図を示す。図７（Ａ）に、比較例２の複軸並列モータ３００の平面図（カバー１４０を外した状態）を示す。また、図７（Ｂ）に、同複軸並列モータ３００の断面図を示す。尚、この断面図は、図７（Ａ）に表されているＶＩＩ−Ｂ線による切断面を見たものである。図８に、同複軸並列モータ３００のステータ１１１に発生するねじりの例を表した説明図を示す。
【００３３】
まず比較例１の複軸並列モータ２００の構成を説明する。図５に示すように、複軸並列モータ２００は、図１０に示す片持ちボルト締結タイプの複軸並列モータ１００に対して、締結プレート２１０を追加したものである。そのため、複軸並列モータ１００と同一の構成部分については同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
【００３４】
比較例１の複軸並列モータ２００は、モータ１１０、１２０のステータ１１１、１２１の他端１１１ｂ、１２１ｂがいずれもボルト１５０によってケース１３０の底部１３１に固定されており、ステータ１１１、１２１の反対側である一端１１１ａ、１２１ａの一部同士が締結プレート２１０により連結されている。ステータ１１１、１２１は、いずれも、ケース１３０の底部１３１に片持ち支持されることになる。このような構成では、ステータ１１１、１２１の一端１１１ａ、１２１ａ同士が締結プレート２１０により連結されても、これらの一端１１１ａ、１２１ａは開放端（自由端）である。そのため、ステータ１１１、１２１は、その他端１１１ｂ、１２１ｂがいずれもボルト１５０によってケース１３０の底部１３１に固定された、片持ちボルト締結であることに変わりはない。
【００３５】
したがって、図６に示すように、モータ１２０に発生するねじり振動が、締結プレート２１０を介してモータ１１０にも入力されてしまうことから、モータ１２０と同相のねじり振動が生じ、モータ１１０にねじれ変形が発生し得る。よって、比較例１の構成を採る複軸並列モータ２００では、モータ１１０、１２０のステータ１１１、１２１のねじれに起因する騒音を抑制することは難しい。
【００３６】
続いて比較例２の複軸並列モータ３００の構成を説明する。図７に示すように、複軸並列モータ３００は、図１０に示す片持ちボルト締結タイプの複軸並列モータ１００に対して、本実施例の締結用リング７０に似た締結用リング３１０を追加したものである。そのため、複軸並列モータ１００と同一の構成部分については同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
【００３７】
比較例２の複軸並列モータ３００は、モータ１１０、１２０のステータ１１１、１２１の他端１１１ｂ、１２１ｂがいずれもボルト１５０によってケース１３０の底部１３１に固定されており、ステータ１１１、１２１の反対側である、一端１１１ａのほぼ全周がリング部３１１を介し、また一端１２１ａの一部がアーム部３１３を介して、両者が締結用リング３１０によって連結されている。この比較例２でも、ステータ１１１、１２１は、いずれも、ケース１３０の底部１３１に片持ち支持されることになる。このような構成では、ステータ１１１、１２１の一端１１１ａ、１２１ａ同士が締結用リング３１０により連結されても、これらの一端１１１ａ、１２１ａは開放端（自由端）である。そのため、ステータ１１１、１２１は、その他端１１１ｂ、１２１ｂがいずれもボルト１５０によってケース１３０の底部１３１に固定された、片持ちボルト締結であることに変わりはない。
【００３８】
したがって、締結用リング３１０がその平面方向及び板厚方向の剛性が十分に高く、ステータ１１１がねじれに難い構成であっても、図８に示すように、モータ１２０に発生するねじり振動が、締結用リング３１０を介してモータ１１０にも入力されると、ある特定の振動周波数においてステータ１１１が倒れるモードの倒れ変形がモータ１１０に発生し得る。よって、比較例２の構成を採る複軸並列モータ３００では、モータ１１０、１２０のステータ１１１の倒れ変形やステータ１２１のねじれに起因する騒音を抑制することは難しい。
【００３９】
以上のとおり、本実施例の複軸並列モータ１０では、モータ５０のステータ５１は、その他端５１ｂがボルト６５、６７によりケース２０の底部２３に固定され、かつ、一端５１ａの１箇所がボルト６５により締結用リング７０に固定されることにより、ステータ５１の一端５１ａ側が締結用リング７０を介してモータ４０のステータ４１の一端４１ａに固定される。またモータ４０のステータ４１の一端４１ａは、ボルト６１及びナット６２によりケース２０のケース開口２９のタブ２７に固定されている。これにより、ケース２０のケース開口２９のタブ２７に固定されているモータ４０のステータ４１が、モータ５０のステータ５１に対してマスダンパとして機能する。また、締結用リング７０は、リング部７１を有するとともに板厚が厚く、締結用リング７０の平面方向及び板厚方向の剛性が十分に高い。そのため、例えば、ステータ５１とロータ５５の間の電磁力の相互作用によってステータ５１にその周方向のねじり振動が生じ得るような場合であっても、このようなねじり振動やねじり共振が抑えられる。したがって、モータ５０のステータ５１のねじれに起因する騒音も発生し難くなるので、騒音の発生を抑制することができる。
【００４０】
尚、本実施例の複軸並列モータ１０では、質量が大きいモータ５０のステータ５１（の他端５１ｂ）をケース２０の底部２３にボルト６５、６７により締結し、質量が小さいモータ４０のステータ４１（の一端４１ａ）を締結用リング７０を介在させてケース２０のケース開口２９側（のタブ２７）に固定する構成を採用したが、これとは逆の構成を採ってもよい。すなわち、質量が小さいモータ４０のステータ４１（の他端４１ｂ）をケース２０の底部２３にボルト６５、６７により締結し、質量が大きいモータ５０のステータ５１（の一端５１ａ）を締結用リング７０を介在させてケース２０のケース開口２９側（のタブ２７）に固定する構成を採用してもよい。
【００４１】
また、本実施例の複軸並列モータ１０では、片側だけにリング部７１を有する締結用リング７０を用いたが、図９に示すように、リング部９１、９３を両側に有する構成を採ってもよい。図９（Ａ）に、他の実施例の複軸並列モータ８０の平面図（カバー３０を外した状態）を示す。また図９（Ｂ）に、複軸並列モータ８０の断面図を示す。尚、この断面図は、図９（Ａ）に表されているＩＸ−Ｂ線による切断面を見たものである。尚、これらの図において、上述した複軸並列モータ１０と同一の構成部分については同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
【００４２】
図９に示すように、他の実施例の複軸並列モータ８０では、リング部９１、９３を有する締結用リング９０を用いる。締結用リング９０も、前述の複軸並列モータ１０で用いた締結用リング７０と同様に、例えば、ステータ４１、５１の電磁鋼板を複数枚（例えば、１０枚〜２０枚）重ねた板厚程度の厚い鉄板をプレス加工したものである。リング部９１は、前述の複軸並列モータ１０で用いた締結用リング７０のリング部７１に相当する。また、リング部９３は、締結用リング７０のアーム部７３の替わるものであり、モータ５０を構成するステータ５１の複数の耳部５２を環状に接続可能な円環形状に形成されている。
【００４３】
リング部９１には、ステータ４１の耳部４２の夫々に形成される貫通孔の位置に合わせて貫通孔９２が３箇所に形成されており、またステータ５１の耳部５２の夫々に形成される貫通孔の位置に合わせて貫通孔９４が３箇所に形成されている。さらにリング部９１には、ケース２０に形成されるタブ２７の雌ねじ穴２８の位置に合わせて貫通孔９２が３箇所に形成されている。リング部９１とリング部９３は、接続部９５を挟むようにして接続されている。
【００４４】
このように構成される締結用リング９０は、ケース開口２９に設けられる３箇所のタブ２７の雌ねじ穴２８に螺合する夫々のボルト６３によって、これらのタブ２７にねじ締結されてケース２０に固定される。そして、２つのうちの一方のモータ４０が、この締結用リング９０に対してボルト６１とナット６２により固定される。すなわち、ステータ４１の他端４１ｂから一端４１ａに向けて夫々の耳部４２に挿通されるボルト６１が締結用リング９０の貫通孔９４を貫通してナット６２に螺合する。これにより、モータ４０は、ステータ４１の一端４１ａが締結用リング９０の底部２３方向を向く一端側にねじ締結されて締結用リング９０に固定される。締結用リング９０は、ケース２０のタブ２７に固定されることから、モータ４０は、締結用リング９０を介してケース２０のケース開口２９に固定される。
【００４５】
これに対して、他方のモータ５０は、ステータ５１の一端５１ａから他端５１ｂに向けて締結用リング９０のリング部９３を介して夫々の耳部５２に挿通されるボルト６５が底部２３の雌ねじ穴２４に螺合してねじ締結することによって、ステータ５１の他端５１ｂがケース２０の底部２３に固定される。つまり、複数の耳部５２は、ステータ５１の一端５１ａにおいて締結用リング９０が共締めされている。これにより、モータ５０は、ステータ５１の一端５１ａが締結用リング９０の底部２３方向を向く一端側にねじ締結されて締結用リング９０にも固定される。締結用リング９０は、ケース２０のタブ２７に固定されることから、モータ５０は、締結用リング９０を介してケース２０のケース開口２９にも固定される。
【００４６】
このように他の実施例では、モータ４０は、ケース２０に対してボルト６１によって片持ち支持されている。しかし、モータ４０よりも質量が大きいモータ５０については、ボルト６５によりケース２０の底部２３に他端５１ｂが固定され、かつ、一端５１ａの３箇所が締結用リング９０を介してケース２０のケース開口２９側のタブ２７（隔壁部２５）やフランジ２６（側壁部２１）にも固定される。締結用リング９０は、前述したように、ステータ５１の電磁鋼板を複数枚重ねた程度に板厚が厚い厚板の鉄板であり両端側が円環形状に形成されている。
【００４７】
このため、締結用リング９０は、モータ４０、５０の軸径方向に加わる力に対して、ステータ５１よりも高い剛性を有しており、２つのリング部９１、９３によりねじり方向に変形し難い。また、締結用リング９０に固定されているモータ４０やそのステータ４１がステータ５１に対してマスダンパとして機能する。したがって、例えば、モータ４０よりも出力トルクの大きいモータ５０において、ステータ５１とロータ５５の間の電磁力の相互作用によってステータ５１にその周方向のねじり振動が生じた場合、その振動を低減することができる。
【００４８】
以上のとおり、他の実施例の複軸並列モータ８０では、モータ５０のステータ５１は、ボルト６５により他端５１ｂがケース２０の底部２３に固定され、かつ、一端５１ａの３箇所がボルト６５により締結用リング９０に固定されることにより、ステータ５１の一端５１ａ側が締結用リング９０を介してモータ４０のステータ４１の一端４１ａに固定される。上述した複軸並列モータ１０の場合に比べて、ステータ５１の一端５１ａは、多点で締結用リング９０に固定される。また、締結用リング９０は、締結用リング７０に比べて、２つのリング部９１、９３を有するため、平面方向及び板厚方向の剛性がさらに高い。そのため、例えば、ステータ５１とロータ５５の間の電磁力の相互作用によってステータ５１にその周方向のねじり振動が生じ得るような場合であっても、複軸並列モータ１０よりも、さらに効果的にこのようなねじり振動やねじり共振が抑えられる。したがって、モータ５０のステータ５１のねじれに起因する騒音もより一層発生し難くなるので、騒音の発生をさらに抑制することができる。
【００４９】
実施例技術に関する留意点を述べる。複軸並列モータ１０、８０が複軸並列電動機の一例に相当する。モータ４０のステータ４１が第２ステータの一例に相当する。モータ５０のステータ５１が第１ステータの一例に相当する。締結用リング７０、９０が締結用部材の一例に相当する。
【００５０】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。また、本明細書又は図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書又は図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００５１】
１０、８０：複軸並列モータ
２０：ケース
２０ａ：一方の空間
２０ｂ：他方の空間
２３：底部
２５：隔壁部
２６：フランジ
２７：タブ
２９：ケース開口
３０：カバー
４０、５０：モータ
４１、５１：ステータ
４１ａ、５１ａ：一端
４１ｂ、５１ｂ：他端
４２、５２：耳部
４５、５５：ロータ
４６、５６：シャフト
６１、６３、６５、６７：ボルト
６２：ナット
７０、９０：締結用リング
７１、９１、９３：リング部
７３：アーム部
７２、７４、７５、９２、９４、９５：貫通孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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