(57)【要約】【課題】ステータの変形に起因する振動を低減し、またステータの軸心と回転軸心とを一致することができる回転電動機、この回転電動機を備えたインホイールモータ駆動装置および回転電動機の製造方法を提供する。【解決手段】この回転電動機は、モータハウジング８と、モータハウジング８の内周に設けられた環状のステータ９と、モータハウジング８に軸受１１，１２を介して回転自在に支持される回転軸６と、ステータ９の半径方向内方に位置して回転軸６に一体に配置されるロータ１０とを備える。ステータ９の外周面とモータハウジング８の内周面との間に、全周にわたって弾性部材２０が介在し、この弾性部材２０の、ステータ９の外周面に接する面が精密化面である。弾性部材２０は高分子材料から成り、この高分子材料の線膨張係数が、モータハウジング８の線膨張係数より大きいものである。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、このハウジングの内周に設けられた環状のステータと、前記ハウジングに軸受を介して回転自在に支持される回転軸と、前記ステータの半径方向内方に位置して前記回転軸に一体に配置されるロータとを備えた回転電動機において、
前記ステータの外周面と前記ハウジングの内周面との間に、全周にわたり、連続してまたは周方向に非連続に弾性部材が介在し、この弾性部材の、前記ステータの外周面に接する面が精密化面である回転電動機。
【請求項２】
請求項１に記載の回転電動機において、前記弾性部材は高分子材料から成り、この高分子材料の線膨張係数が、前記ハウジングの線膨張係数より大きい回転電動機。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の回転電動機において、前記ハウジングの内周面に、前記弾性部材の外周部が収容される溝が形成されている回転電動機。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の回転電動機において、前記弾性部材の径方向の厚みが、前記ハウジングの径方向の肉厚の５％以上８０％以下の範囲である回転電動機。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の回転電動機において、前記ステータは、ステータコアと、このステータコアに巻回されたステータコイルとを有し、前記ステータコアの軸方向範囲内に、前記弾性部材が設けられている回転電動機。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の回転電動機において、前記ハウジングに、前記回転軸の回転を減速して出力する減速機が設けられた回転電動機。
【請求項７】
車輪を支持する車輪用軸受と、この車輪用軸受の回転輪を回転させる請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の回転電動機とを備えたインホイールモータ駆動装置。
【請求項８】
ハウジングと、このハウジングの内周に設けられた環状のステータと、前記ハウジングに軸受を介して回転自在に支持される回転軸と、前記ステータの半径方向内方に位置して前記回転軸に一体に配置されるロータとを備えた回転電動機を製造する製造方法であって、
前記ハウジングの内周面に、全周にわたり、連続してまたは周方向に非連続に弾性部材を設ける弾性部材設置過程と、
この弾性部材設置過程の後、前記弾性部材における、前記ステータの外周面に接するべき面を、前記回転軸の回転中心と同軸に機械加工することにより精密化面とする精密化過程と、
この精密化過程の後、前記弾性部材の精密化面に前記ステータの外周面を接触させ、前記ステータを前記ハウジングに支持するステータ支持過程と、を有する回転電動機の製造方法。
【請求項９】
請求項８に記載の回転電動機の製造方法において、前記弾性部材設置過程は、前記ハウジングの内周面に形成された溝に、前記弾性部材を鋳込み成形する過程を含み、前記精密化過程は、前記ハウジングの溝に鋳込み成形された前記弾性部材の内周面を、前記回転軸の回転中心と同軸に機械加工する過程を含む回転電動機の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、回転電動機、この回転電動機を備えたインホイールモータ駆動装置および回転電動機の製造方法に関し、回転電動機の構成部品であるステータに起因する振動を低減し、またステータの軸心と回転軸心とを一致することができる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
回転電動機は、車両、産業用機械等、広く利用されており、小型化、軽量化、高効率、高出力、低振動（低騒音）であることが求められている。回転電動機は、ステータに巻回されたコイルに通電され、各相への通電を切替えることで、コイルから発生された磁力とロータに固定された永久磁石からの磁力との相互作用により回転トルクが発生する。その際、ステータコアには、径方向の反力が作用するため、ロータの回転速度に応じた周期でステータが径方向に変形する。その結果、ステータの変形に起因する振動が発生する。
【０００３】
回転電動機において、ステータから発生する振動を抑制する方法として、以下の構造が提案されている。
（１）．ステータコアの外周部に、ステータをハウジングに固定するリングを備え、且つ、リングはステータが変位したときに弾性変形する曲折部を有する（特許文献１）。前記曲折部がステータの振動を吸収することにより振動を低減させることができる構造。
【０００４】
（２）．ステータコアの外周部またはハウジングの内径部に溝を設け、その溝に弾性または粘弾性を有する弾性部材を嵌合させ、ステータをフローティング状態に保持することにより、ステータから発生した振動を低減させる構造（特許文献２）。
【０００５】
（３）．ステータを格納する開口部を有するハウジングを備え、ハウジングの開口部の内周面とステータコアとの隙間が相対的に小さく、且つ、開口部の内径が一定である第１部分と、ステータコアの軸方向に前記第１部分と並び、開口部の内周面とステータコアとの隙間が相対的大きい第２部分とを含む構造（特許文献３，４）。この構造により、ステータコアとハウジングとの接触面積を減らし、その結果ステータから発生される振動を低減させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１２４６６１号公報
【特許文献２】特開２００７−１８９８１２号公報
【特許文献３】特開２００７−２２８７２５号公報
【特許文献４】特許第４７４７８８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１では、弾性変形する曲折部を設けたリングを、ステータコアとハウジング間に設置することにより振動を抑制することが提案されているが、曲折部の形状が複雑であり加工が困難である。また、ステータを固定したリングのハウジングへの固定方法は大きく分けて二つ提案されている。一つ目は、リングをハウジングに対してフローティング固定する方法であるが、この方法では、ステータ中心と回転中心を一致させることが困難である。ステータ中心と回転中心のずれにより、コギングトルクが増大する。二つ目は、リングをハウジングと当接させることにより、ステータ中心と回転中心とを一致させる方法であるが、この方法ではステータがハウジングに対して完全にフローティングされているとは考えられず、ステータの振動を完全に防止することは困難である。
【０００８】
特許文献２では、ステータコアとハウジングを、弾性体（樹脂またはゴム）を介してフローティング保持することについて提案されているが、ステータ中心と回転体中心を一致させる方法については言及されていない。
【０００９】
特許文献３では、ステータコアとハウジングの接触面積を減らすことにより、ステータ変形による振動伝達を低減させる構造が提案されているが、接触部は存在することから、ステータに起因する振動を完全に無くすことは困難である。
【００１０】
この発明の目的は、ステータの変形に起因する振動を低減し、またステータの軸心と回転軸心とを一致することができる回転電動機、この回転電動機を備えたインホイールモータ駆動装置および回転電動機の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明の回転電動機は、ハウジングと、このハウジングの内周に設けられた環状のステータと、前記ハウジングに軸受を介して回転自在に支持される回転軸と、前記ステータの半径方向内方に位置して前記回転軸に一体に配置されるロータとを備えた回転電動機において、
前記ステータの外周面と前記ハウジングの内周面との間に、全周にわたり、連続してまたは周方向に非連続に弾性部材が介在し、この弾性部材の、前記ステータの外周面に接する面が精密化面である。
前記精密化面は、弾性部材の、ステータの外周面に接する面の面粗さが、この弾性部材の他の面の面粗さよりも細かく、且つ、弾性部材の、ステータの外周面に接する面の寸法精度が、この弾性部材の他の面の寸法精度よりも高精度である。
【００１２】
回転電動機は、磁力の相互作用によりロータが回転するが、同時にステータに径方向の反力が作用するため、ステータの変形に起因する振動が発生する。
この構成によると、ステータの外周面が、弾性部材の精密化面に当接されて支持されるため、ハウジングに対しステータ全体を万遍なくフローティング支持することができる。これにより、ステータの変形に起因する振動を、弾性部材が制振または吸収する。このため、ステータの変形に起因する振動がハウジングに伝わることを抑制し得る。またステータの外周面が、弾性部材の精密化面に当接されて支持されるため、ステータの軸心と回転軸心とを一致させることが可能となり、ステータの軸心と回転軸心とのずれに起因するコギングトルクを低減することができる。
【００１３】
前記弾性部材は高分子材料から成り、この高分子材料の線膨張係数が、前記ハウジングの線膨張係数より大きいものであることが望ましい。
前記ハウジングの線膨張係数より大きいとは、前記ハウジングの線膨張係数の好ましくは2倍から7倍程度の線膨張係数を含む。
この場合、ステータが温度上昇により熱膨張しても、ハウジングもステータに追従して熱膨張することから、回転電動機の温度変化にかかわらずハウジングに対しステータを恒久的に安定してフローティング支持することができる。
【００１４】
前記ハウジングの内周面に、前記弾性部材の外周部が収容される溝が形成されていてもよい。この場合、ハウジングに対し弾性部材を容易に位置決めすることができ、よって製造コストの低減を図ることができる。
【００１５】
前記弾性部材の径方向の厚みが、前記ハウジングの径方向の肉厚の５％以上８０％以下の範囲であってもよい。この場合、ハウジングの剛性に影響を与えず、且つステータの変形による振動をハウジングに伝えないようにすることができる。
【００１６】
前記ステータは、ステータコアと、このステータコアに巻回されたステータコイルとを有し、前記ステータコアの軸方向範囲内に、前記弾性部材が設けられていてもよい。この場合、弾性部材は、ステータの変形に起因する振動を確実に制振または吸収することができる。
【００１７】
前記ハウジングに、前記回転軸の回転を減速して出力する減速機が設けられてもよい。このような減速機付きの回転電動機においても、ステータの変形に起因する振動を低減し静音性に優れた回転電動機とすることができる。
【００１８】
この発明のインホイールモータ駆動装置は、車輪を支持する車輪用軸受と、この車輪用軸受の回転輪を回転させる前記いずれかに記載の回転電動機とを備えている。インホイールモータ駆動装置を備えた車両では、車体に回転電動機が搭載されるオンボード形式の車両に比べて、回転電動機で発生する振動を低減することが困難な場合がある。この構成にインホイールモータ駆動装置では、前記いずれかの回転電動機を備えているため、ステータの変形に起因する振動がハウジングに伝わることを抑制し得る。また、ステータの外周面が、弾性部材の精密化面に当接されて支持されるため、ステータの軸心と回転軸心とを一致させることが可能となり、ステータの軸心と回転軸心とのずれに起因するコギングトルクを低減することができる。
【００１９】
この発明の回転電動機の製造方法は、ハウジングと、このハウジングの内周に設けられた環状のステータと、前記ハウジングに軸受を介して回転自在に支持される回転軸と、前記ステータの半径方向内方に位置して前記回転軸に一体に配置されるロータとを備えた回転電動機を製造する製造方法であって、
前記ハウジングの内周面に、全周にわたり、連続してまたは周方向に非連続に弾性部材を設ける弾性部材設置過程と、
この弾性部材設置過程の後、前記弾性部材における、前記ステータの外周面に接するべき面を、前記回転軸の回転中心と同軸に機械加工することにより精密化面とする精密化過程と、
この精密化過程の後、前記弾性部材の精密化面に前記ステータの外周面を接触させ、前記ステータを前記ハウジングに支持するステータ支持過程と、を有する。
前記精密化面は、弾性部材の、ステータの外周面に接するべき面の面粗さが、この弾性部材の他の面の面粗さよりも細かく、且つ、弾性部材の、ステータの外周面に接するべき面の寸法が、この弾性部材の他の面の寸法よりも高精度である。
【００２０】
この構成によると、弾性部材設置過程において、ハウジングの内周面に、全周にわたってまたは周方向に非連続に弾性部材を設ける。その後、精密化過程において、弾性部材における、前記ステータの外周面に接するべき面を精密化面とする。その後、ステータ支持過程において、弾性部材の精密化面に前記ステータの外周面を接触させ、前記ステータを前記ハウジングに支持する。
【００２１】
特に、弾性部材の精密化面にステータの外周面を接触させ、ステータをハウジングに支持するため、ハウジングに対しステータをフローティング支持することができる。これにより、ステータの変形に起因する振動を、弾性部材が制振または吸収する。このため、ステータの変形に起因する振動がハウジングに伝わることを抑制し得る。また精密化過程において、弾性部材における、ステータの外周面に接するべき面を精密化面とするため、ステータの軸心と回転軸心とを一致させることが可能となり、ステータの軸心と回転軸心とのずれに起因するコギングトルクを低減することができる。
【００２２】
前記弾性部材設置過程は、前記ハウジングの内周面に形成された溝に、前記弾性部材を鋳込み成形する過程を含み、前記精密化過程は、前記ハウジングの溝に鋳込み成形された前記弾性部材の内周面を、前記回転軸の回転中心と同軸に機械加工する過程を含んでもよい。この場合、ハウジングの溝に鋳込み成形された弾性部材の内周面を、確実に且つ低コストで精密化面とすることができる。
【発明の効果】
【００２３】
この発明の回転電動機は、ハウジングと、このハウジングの内周に設けられた環状のステータと、前記ハウジングに軸受を介して回転自在に支持される回転軸と、前記ステータの半径方向内方に位置して前記回転軸に一体に配置されるロータとを備えた回転電動機において、前記ステータの外周面と前記ハウジングの内周面との間に、全周にわたり、連続してまたは周方向に非連続に弾性部材が介在し、この弾性部材の、前記ステータの外周面に接する面が精密化面である。このため、ステータの変形に起因する振動を低減し、またステータの軸心と回転軸心とを一致することができる。
【００２４】
この発明のインホイールモータ駆動装置は、車輪を支持する車輪用軸受と、この車輪用軸受の回転輪を回転させる前記いずれかに記載の回転電動機とを備えているため、インホイールモータ形式でありながら、ステータの変形に起因する振動を低減し、またステータの軸心と回転軸心とを一致することができる。
【００２５】
この発明の回転電動機の製造方法は、ハウジングと、このハウジングの内周に設けられた環状のステータと、前記ハウジングに軸受を介して回転自在に支持される回転軸と、前記ステータの半径方向内方に位置して前記回転軸に一体に配置されるロータとを備えた回転電動機を製造する製造方法であって、前記ハウジングの内周面に、全周にわたり、連続してまたは周方向に非連続に弾性部材を設ける弾性部材設置過程と、この弾性部材設置過程の後、前記弾性部材における、前記ステータの外周面に接するべき面を、前記回転軸の回転中心と同軸に機械加工することにより精密化面とする精密化過程と、この精密化過程の後、前記弾性部材の精密化面に前記ステータの外周面を接触させ、前記ステータを前記ハウジングに支持するステータ支持過程と、を有する。このため、ステータの変形に起因する振動を低減し、またステータの軸心と回転軸心とを一致することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】この発明の実施形態に係る回転電動機を備えたインホイールモータ駆動装置の断面図である。
【図２】図１のII-II線断面となるモータ部分の断面図である。
【図３】同回転電動機の要部の拡大断面図である。
【図４】同回転電動機の製造方法を段階的に示すフローチャートである。
【図５】この発明の他の実施形態に係る回転電動機を備えたインホイールモータ駆動装置の断面図である。
【図６】図５のVI-VI線断面となる減速機部分の断面図である。
【図７】図６の部分拡大図である。
【図８】この発明の他の実施形態に係る回転電動機の断面図である。
【図９】いずれかの回転電動機を搭載した車両の概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
この発明の実施形態を図１ないし図４と共に説明する。
＜インホイールモータ駆動装置の全体構成について＞
図１は、この実施形態に係る回転電動機を備えたインホイールモータ駆動装置の断面図である。
車両は、例えば、インホイールモータ駆動装置が二つ搭載され、これらインホイールモータ駆動装置により左右の駆動輪が独立して駆動されるインホイールモータ形式である。前記二つのインホイールモータ駆動装置は、同一構成であるため、図１では一つのインホイールモータ駆動装置のみ表す。
【００２８】
このインホイールモータ駆動装置は、車両の駆動力を発生する回転電動機１と、この回転電動機１の回転を減速して出力する減速機２と、この減速機２からの出力を図示外の駆動輪に伝える車輪ハブ軸受部（車輪用軸受）５とを備える。これら回転電動機１、減速機２、および車輪用軸受５は、互いに一つの組立部品であるインホイールモータ駆動装置を構成しており、インホイールモータ駆動装置は一部または全部が車輪内に配置される。なお、この明細書において、インホイールモータ駆動装置を車両に設けた状態で車両の車幅方向の外側寄りとなる側をアウトボード側と呼び、車両の車幅方向中央寄りとなる側をインボード側と呼ぶ。
【００２９】
＜回転電動機１＞
回転電動機は、磁力の相互作用によりロータが回転するが、同時にステータに径方向の反力が作用するため、ステータの変形による振動が発生する。この振動を外部、例えば、アルミニウム材を加工したハウジングに伝えず、且つ、ステータの軸心と回転軸心とを一致させる方法を確実することが課題である。
【００３０】
回転電動機１は、モータハウジング８と、環状のステータ９と、回転軸６と、ロータ１０とを備える。この回転電動機１は、モータハウジング８の内周に設けられたステータ９と、ステータ９の半径方向内方に位置するロータ１０との間にラジアルギャップを設けた埋込み磁石型同期モータ（Interior Permanent Magnet Motor：略称；ＩＰＭモータ）である。モータハウジング８には、軸方向に離隔して軸受１１，１２が設けられ、これら軸受１１，１２に、回転軸６が回転自在にされている。ロータ１０は、軸受１１，１２に一体に配置されている。
【００３１】
回転軸６は、回転電動機１の駆動力を減速機２に伝達するものである。回転軸６の軸方向中間付近部には、径方向外方に延びるフランジ部６ａが設けられる。このフランジ部６ａにロータ固定部材１３が設けられ、ロータ固定部材１３にロータ１０が取付けられている。ロータ１０は、例えば、軟質磁性材料から成る図示外のコア部と、このコア部に内蔵される図示外の永久磁石とを有する。この永久磁石には例えばネオジウム系磁石が用いられている。
【００３２】
ステータ９は、例えば、軟質磁性材料から成るステータコア９ａと、このステータコア９ａに巻かれたステータコイル９ｂとを有する。ステータコア９ａは、外周面が断面円形とされたリング状で、その内周面に内径側に突出する複数のティースが円周方向に並んで形成されている。ステータコイル９ｂは、ステータコア９ａの前記各ティースに巻回される。モータハウジング８の内周面に、後述する弾性部材２０を介して、このステータ９の外周面が嵌合され、複数のボルト２３にて軸方向に締め付けて固定されている。図２に示すように、複数のボルト２３は、円周方向一定間隔おきに設けられている。
【００３３】
図３に示すように、モータハウジング８内には、ステータコア９ａの軸方向端面における外径側部分に対向する環状のハウジング段部８ａが設けられている。このハウジング段部８ａに、円周方向一定間隔おきに複数の雌ねじが形成されている。ハウジング段部８ａに、ステータコア９ａのアウトボード側の軸方向端面を当接させ、ステータコア９ａのインボード側から複数のボルト２３（図１）を通して各雌ねじに螺合させることによりステータ９が固定されている。
【００３４】
図２および図３に示すように、ステータコア９ａの外周面とモータハウジング８の内周面との間には、全周にわたって弾性部材２０が介在している。ステータコア９ａの外周面と対向するモータハウジング８の内周面には、円周方向に溝８ｂが形成されている。この溝８ｂは、例えば、旋削加工等の機械加工により仕上げられた環状溝である。ステータコア９ａの外周面と対向するモータハウジング８の内周面のうち、溝部以外の部分は、例えば、鋳肌面等が残されたままであり、特に機械加工による仕上げは必要としない。
【００３５】
モータハウジング８の内周面における機械加工により仕上げられた溝８ｂに、円環状の弾性部材２０の外周部が収容されている。この弾性部材２０は、モータハウジング８より大きい線膨張係数の高分子材料から成り、旋削等の機械加工が可能である。前記高分子材料の線膨張係数は、モータハウジング８の線膨張係数より大きい。好ましくは2倍から7倍程度の線膨張係数も含む。モータハウジング８は、例えば、アルミニウム材等から成る。弾性部材２０は、アルミニウム材より大きい線膨張係数の高分子材料として、例えば、ポリアミド9T、ポリアミド11、ポリアミド66等が適用される。なお、線膨張係数として、より好ましくは、2倍から7倍程度であればよい。
【００３６】
モータハウジング８の内周面に形成された溝８ｂに、弾性部材２０が鋳込み成形され、ステータコア９ａの軸方向範囲Ｌ１内に弾性部材２０が設けられている。またステータコア９ａの軸方向中間部に、弾性部材２０の軸方向中間部が配置されている。弾性部材２０の径方向の厚みｔ１は、モータハウジング８の径方向の肉厚ｔ２の５％以上８０％以下の範囲である。但し、弾性部材２０の内周面２０ａ（ステータコア９ａの外周面に接する面）が、モータハウジング８の内周面の溝部以外の部分よりも、半径方向内方に所定距離突出する。
【００３７】
この弾性部材２０の、ステータコア９ａの外周面に接する面が精密化面である。この精密化面は、弾性部材２０の内周面２０ａの寸法精度が、この弾性部材２０の外周面の寸法精度よりも高精度である。弾性部材２０の内周面２０ａの寸法精度が高精度であるとは、軸受１１，１２の同軸度に対して、弾性部材２０の内周面２０aの方が、弾性部材２０の外周面よりも同軸度が良いことである。
【００３８】
モータハウジング８の溝８ｂに鋳込み成形された弾性部材２０の内周面２０ａを、回転軸６の回転中心Ｌｃと同軸に、旋削加工または研削加工等の機械加工により仕上げ加工を行うことで、精密化面が形成される。弾性部材２０の内周面２０ａと、軸受１１，１２をそれぞれ支持する箇所の同軸度が、例えば０．０５ｍｍ以下となるとき、弾性部材２０の内周面２０ａと、回転軸６の回転中心Ｌｃとが同軸になっていると判断する。軸受１１，１２を支持する箇所は、モータハウジング８における、軸受１１，１２の外輪嵌合面８１１，８１２、および、回転軸６における、軸受１１，１２の内輪嵌合面６１１，６１２である。
【００３９】
図１に示すように、回転軸６は、この回転電動機１の中心部に位置する。回転軸６の軸方向の一部は、アウトボード側の減速機２内まで突出し、同減速機２の入力歯車軸３２に同軸にスプライン（セレーションも含む。以下、同じ。）嵌合される。なお、この回転電動機１には、回転軸６の回転速度を検出するレゾルバ等の回転速度検出手段Ｓａが設けられている。
【００４０】
＜減速機等＞
減速機２は、入力歯車３２ａを有する入力歯車軸３２と、第１，第２中間歯車３３ａ，３３ｂを有する中間歯車軸３３と、出力歯車３４ａを有する出力歯車軸３４とを備える平行軸歯車減速機である。入力歯車軸３２は、モータハウジング８に設けられた転がり軸受３５，３５を介して回転自在に支持されている。中間歯車軸３３は、外周面に入力歯車３２ａに噛み合う大径の第１中間歯車３３ａと、出力歯車３４ａに噛み合う小径の第２中間歯車３３ｂとを有する段付き歯車である。この中間歯車軸３３は、モータハウジング８に設けられた転がり軸受３６，３７を介して回転自在に支持されている。出力歯車軸３４は、大径の出力歯車３４ａを有し、モータハウジング８に設けられた転がり軸受３９，４０を介して回転自在に支持されている。
【００４１】
入力歯車軸３２は、回転電動機１の回転軸６から駆動力が伝達される。第１中間歯車３３ａは入力歯車３２ａに噛み合い、第２中間歯車３３ｂは出力歯車３４ａに噛み合う。出力歯車軸３４は、軸方向の一部がモータハウジング８からアウトボード側に引き出されて、車輪ハブ軸受部５の回転輪にスプライン嵌合され、図示外の駆動輪に駆動力を伝達する。
【００４２】
＜回転電動機１の製造方法について＞
図６は、この回転電動機の製造方法を段階的に示すフローチャートである。図１、図３も適宜参照しつつ説明する。この回転電動機１の製造方法は、弾性部材設置過程Ｓ１と、精密化過程Ｓ２と、ステータ支持過程Ｓ３とを有する。弾性部材設置過程Ｓ１では、モータハウジング８の内周面における機械加工により仕上げられた溝８ｂに、弾性部材２０を鋳込み成形する。これにより、モータハウジング８の内周面に、全周にわたって弾性部材２０が設置される。前記鋳込み成形は、流動状態の高分子材料を図示外の型に流して所望の成形を行う「注型成形」とも称される。
【００４３】
この弾性部材設置過程Ｓ１の後、精密化過程Ｓ２において、弾性部材２０の内周面２０ａを精密化面とする。前述のように、溝８ｂに鋳込み成形された弾性部材２０の内周面２０ａを、回転軸６の回転中心Ｌｃと同軸に、旋削加工または研削加工等の機械加工により仕上げ加工を行うことで、精密化面が形成される。この精密化過程Ｓ２の後、ステータ支持過程Ｓ３では、弾性部材２０の精密化面にステータ９の外周面を接触させる。また、ハウジング段部８ａに、ステータコア９ａのアウトボード側の軸方向端面を当接させ、ステータコア９ａのインボード側から複数のボルト２３を通して各雌ねじに螺合させることにより、ステータ９をモータハウジング８に支持する。
【００４４】
＜作用効果＞
回転電動機１は、磁力の相互作用によりロータ１０が回転するが、同時にステータ９に径方向の反力が作用するため、ステータ９の変形に起因する振動が発生する。
以上説明した回転電動機１およびその製造方法によると、ステータ９の外周面が、弾性部材２０の精密化面に当接されて支持されるため、モータハウジング８に対しステータ全体を万遍なくフローティング支持することができる。これにより、ステータ９の変形に起因する振動を、弾性部材２０が制振または吸収する。
【００４５】
このため、ステータ９の変形に起因する振動がモータハウジング８に伝わることを抑制し得る。またステータ９の外周面が、弾性部材２０の精密化面に当接されて支持されるため、ステータ９の軸心と回転軸心とを一致させることが可能となり、ステータの軸心と回転軸心とのずれに起因するコギングトルクを低減することができる。したがって、静音性に優れた回転電動機１とすることができる。ステータコア９ａの外周面と対向するモータハウジング８の内周面のうち、溝部以外の部分は、例えば、鋳肌面等が残されたままであり、特に機械加工による仕上げは必要としないため、加工時間および加工費を抑えることができる。
【００４６】
弾性部材２０の線膨張係数が、モータハウジング８の線膨張係数より大きいものであるため、ステータ９が温度上昇により熱膨張しても、モータハウジング８もステータ９に追従して熱膨張する。このことから、回転電動機１の温度変化にかかわらずモータハウジング８に対しステータ９を恒久的に安定してフローティング支持することができる。
モータハウジング８の内周面に、弾性部材２０の外周部が収容される溝８ｂが形成されているため、モータハウジング８に対し弾性部材２０を容易に位置決めすることができ、よって製造コストの低減を図ることができる。
【００４７】
弾性部材２０の径方向の厚みｔ１が、モータハウジング８の径方向の肉厚ｔ２の５％以上８０％以下の範囲であるため、モータハウジング８の剛性に影響を与えず、且つステータ９の変形による振動をモータハウジング８に伝えないようにすることができる。
ステータコア９ａの軸方向範囲Ｌ１内に、弾性部材２０が設けられているため、ステータ９の変形に起因する振動を、弾性部材２０により確実に制振または吸収させることができる。
【００４８】
＜他の実施形態について＞
以下の説明においては、各実施の形態で先行して説明している事項に対応している部分には同一の参照符号を付し、重複する説明を略する。構成の一部のみを説明している場合、構成の他の部分は、特に記載のない限り先行して説明している形態と同様とする。同一の構成から同一の作用効果を奏する。実施の各形態で具体的に説明している部分の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、実施の形態同士を部分的に組合せることも可能である。
【００４９】
図５〜図７に示すように、減速機２がサイクロイド減速機であってもよい。
図５に示すインホイールモータ駆動装置は、車輪を駆動する回転電動機１と、この回転電動機１の回転を減速する減速機２と、この減速機２の入力軸３（減速機入力軸３と称す）と同軸の出力部材４によって回転される車輪用軸受５とを備える。
【００５０】
車輪用軸受５と回転電動機１との間に減速機２を介在させ、車輪用軸受５で支持される駆動輪である車輪のハブ（図示省略）と、回転電動機１の回転軸６と減速機入力軸３と出力部材４とを同軸心上で連結してある。
減速機２を収納する減速機ハウジング７には、車両における図示外のサスペンションが連結される。
【００５１】
＜減速機等について＞
図５に示すように、減速機入力軸３は、軸方向一端が回転軸６内に延びて、この回転軸６とスプライン嵌合されている。出力部材４のカップ部４ａ内に軸受１４ａが嵌合され、カップ部４ａに内ピン２２を介して連結される筒状の連結部材２６内に軸受１４ｂが嵌合されている。減速機入力軸３および回転軸６の一体軸は、軸受１４ａ，１４ｂ，１１，１２により回転自在に支持されている。減速機ハウジング７内における、減速機入力軸３の外周面には、偏心部１５，１６が設けられる。これら偏心部１５，１６は、偏心運動による遠心力が互いに打ち消されるように１８０°位相をずらして設けられている。
【００５２】
減速機２は、外ピンハウジングＩｈと、減速機入力軸３と、曲線板１７，１８と、複数の外ピン１９と、内ピン２２と、カウンタウェイト２１とを有するサイクロイド減速機である。
図６に示すように、減速機２は、外形がなだらかな波状のトロコイド曲線で形成された２枚の曲線板１７，１８が、それぞれ軸受８５を介して、各偏心部１５，１６に装着してある。各曲線板１７，１８の偏心運動を外周側で案内する複数の外ピン１９を、それぞれ減速機ハウジング７の内側の外ピンハウジングＩｈ（図５）に設け、カップ部４ａ（図５）に取り付けた複数の内ピン２２を、各曲線板１７，１８の内部に設けられた複数の円形の貫通孔８９に挿入状態に係合させてある。
【００５３】
図７に拡大して示すように、各外ピン１９と各内ピン２２には針状ころ軸受９２，９３が装着される。各外ピン１９は、それぞれ針状ころ軸受９２で両端支持されて各曲線板１７，１８の外周面と転接する。また各内ピン２２は、針状ころ軸受９３の外輪９３ａが、各貫通孔８９の内周と転接する。針状ころ軸受９２、９３は、それぞれ各曲線板１７，１８の外周との接触抵抗、および各内ピン２２と各貫通孔８９の内周との接触抵抗を低減する。なお、針状ころ軸受９２の外輪９３ａは外ピンハウジングIｈに嵌合固定している。
【００５４】
よって、図５に示すように、各曲線板１７，１８の偏心運動をスムーズに車輪用軸受５の内方部材５ａに回転運動として伝達し得る。回転軸６が回転すると、この回転軸６と一体回転する減速機入力軸３の偏心部１５，１６の外周に設けられた各曲線板１７，１８が偏心運動を行う。このとき外ピン１９が偏心運動する各曲線板１７，１８の外周面と転がり接触するように係合する。これと共に、各曲線板１７，１８が、内ピン２２と貫通孔８９（図７）との係合によって、各曲線板１７，１８の自転運動のみが出力部材４および内方部材５ａに回転運動として伝達される。回転軸６の回転に対して内方部材５ａの回転は減速されたものとなる。
【００５５】
＜潤滑油供給機構Ｊｋについて＞
このインホイールモータ駆動装置は、潤滑油供給機構Ｊｋを有する。この潤滑油供給機構Ｊｋは、減速機２の潤滑および回転電動機１の冷却の両方に用いられる潤滑油を、回転軸６の内部から供給する軸心給油機構である。この潤滑油供給機構Ｊｋは、潤滑油路２９と、供給油路３０と、モータ内潤滑油貯留部３１と、排出油路３８と、ポンプ２８とを有する。潤滑油路２９は、減速機２における減速機ハウジング７内の油路であり、この潤滑油路２９は潤滑油タンク２９ａを含む。潤滑油タンク２９ａは、減速機ハウジング７の下部に設けられ潤滑油を貯留し、モータハウジング８の下部に設けられるモータ内潤滑油貯留部３１に連通する。供給油路３０は、潤滑油タンク２９ａから、回転電動機１および減速機２に潤滑油を供給する油路である。
【００５６】
ポンプ２８は、潤滑油タンク２９ａに貯留された潤滑油を、潤滑油タンク２９ａ内の吸込口から供給油路３０に循環させる。このポンプ２８は、回転電動機１と減速機２との間に同一軸心上に配置される。ポンプ２８は、例えば、出力部材４の回転により回転する図示外のインナーロータと、このインナーロータの回転に伴って従動回転するアウターロータと、ポンプ室と、吸入口と、吐出口（いずれも図示せず）とを有するサイクロイドポンプである。
【００５７】
回転電動機１により駆動される出力部材４の回転により前記インナーロータが回転すると、前記アウターロータは従動回転する。このときインナーロータおよびアウターロータはそれぞれ異なる回転中心を中心として回転することで、前記ポンプ室の容積が連続的に変化する。これにより、潤滑油タンク２９ａに貯留された潤滑油は供給油路３０に圧送される。潤滑油の一部は、ロータ１０およびステータコイル９ｂを冷却した後、重力によって下方に移動しモータ内潤滑油貯留部３１および潤滑油タンク２９ａにそれぞれ貯留される。
【００５８】
このサイクロイド減速機を備えるインホイールモータ駆動装置においても、弾性部材２０を備えたことで、ステータ９の変形に起因する振動を低減し、またステータ９の軸心と回転軸心とを一致することができる。
【００５９】
モータハウジング８に鋳込み成形される弾性部材２０とステータ９の接触範囲は、前述のようにステータ９の外周面の全周であってもよいが、例えば、ステータ９の外周面の１０％等のように一部であってもよい。
【００６０】
例えば、図８に示すように、ステータ９の外周面とモータハウジング８の内周面との間に、周方向に非連続に弾性部材２０Ａを介在させてもよい。この例では、モータハウジング８の内周面に、軸方向に延びる溝８ｂが円周方向一定間隔おきに形成され、各溝８ｂに、円弧形状から成る複数の弾性部材２０Ａが円周方向一定間隔おきに設けられている。モータハウジング８の内周面に形成された各溝８ｂに、それぞれ弾性部材２０Ａが鋳込み成形され、各弾性部材２０Ａの、ステータコア９ａの外周面に接する面が精密化面である。その他の構成は前述の実施形態と同様である。なおモータハウジング８に軸方向に延びる溝８ｂを設ける場合、弾性部材２０Ａと溝８ｂ共に軸方向に傾斜を形成し、弾性部材２０Ａを溝８ｂに差し込むように固定する方法でもよい。
【００６１】
図８の構成によると、ステータ９の外周面が、各弾性部材２０Ａの精密化面に当接されて支持されるため、モータハウジング８に対しステータ全体を万遍なくフローティング支持することができる。これにより、ステータ９の変形に起因する振動を、各弾性部材２０Ａが制振または吸収する。またステータ９の外周面が、各弾性部材２０Ａの精密化面に当接されて支持されるため、ステータ９の軸心と回転軸心とを一致させることが可能となり、ステータ９の軸心と回転軸心とのずれに起因するコギングトルクを低減し得る。
【００６２】
回転電動機１は、図９（ａ）に概略示すインホイールモータ駆動装置のみに適用されるものではなく、図９（ｂ）に示すように、回転電動機１が車体に搭載されるいわゆるモータオンボード形式にも適用可能である。
【００６３】
特に図示しないが、弾性体をステータの外周面と当接する箇所だけでなく、ハウジング段部にも弾性体を鋳込み成形した後、前記弾性体における、ステータコアのアウトボード側の軸方向端面が当接する面を機械加工してもよい。
回転電動機を、車両だけでなく産業用機械等に適用してもよい。
回転電動機は、ＳＰＭ（Surface Permanent Magnet Motor）同期モータであってもよい。
【００６４】
以上、実施形態に基づいてこの発明を実施するための形態を説明したが、今回開示された実施の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。この発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、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が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００６５】
１…回転電動機
２…減速機
６…回転軸
８…モータハウジング（ハウジング）
８ｂ…溝
９…ステータ
９ａ…ステータコア
９ｂ…ステータコイル
１０…ロータ
１１，１２…軸受
２０，２０Ａ…弾性部材
【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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