(57)【要約】【課題】簡便な構成でレゾルバステータの防磁性と回転機のステータの冷却性を向上させる。【解決手段】非磁性体のケーシング１０の中にロータ１６の回転角度位置を計測するレゾルバ３０を組み込んだレゾルバ内蔵型の回転機１００であって、その内周面４１ａにレゾルバステータ３３が取り付けられる円環状の固定リング４１と、固定リング４１から軸方向に延びてレゾルバステータ３３のコイルエンド３５外周面を覆う円筒部４２と、円筒部４２の軸方向端に取り付けられてレゾルバステータ３３のコイルエンド３５の軸方向端面を覆う円環部４３と、を含む非磁性体の防磁シールド４０を備え、防磁シールド４０は、回転機１００のステータ１３またはロータ１６との間に間隔をあけて配置されていることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
非磁性体のケーシングの中にロータの回転角度位置を計測するレゾルバを組み込んだレゾルバ内蔵型回転機であって、
その内周面にレゾルバステータが取り付けられる円環状で非磁性体の固定リングと、前記固定リングから軸方向に延びてレゾルバステータのコイルエンドの外周面を覆う円筒部と、前記円筒部の軸方向端に取り付けられてレゾルバステータのコイルエンドの軸方向端面を覆う円環部と、を含む非磁性体の防磁シールドを備え、
前記防磁シールドは、前記回転機のステータまたはロータとの間に間隔をあけて配置されていることを特徴とするレゾルバ内蔵型回転機。
【請求項２】
請求項１に記載のレゾルバ内臓型回転機であって、
前記防磁シールドは、前記固定リングの内周面に前記レゾルバステータが組みつけられた後、前記固定リングの軸方向面が前記回転機のケーシング内面に取り付けられること、
を特徴とするレゾルバ内蔵型回転機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レゾルバ内蔵型回転機の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、エンジンと電動機との出力により走行するハイブリッド車両が多く用いられるようになってきている。このようなハイブリッド車両では、エンジンや電動機を効率的に制御するために、電動機ロータの回転角度位置を検出するレゾルバが内蔵されている。レゾルバは楕円形の回転体を電動機のロータと同軸に取り付けて回転させ、回転体の周囲に配置したレゾルバステータの巻線の電圧、あるいは電流の変化を検出することによって電動機のロータの回転角度位置を測定する形式のものが多い。一方、車両に搭載する電動機などの回転機や各機器は配置などから小型化が求められている。このため、回転機のロータの回転角度を検出するレゾルバの回転体、レゾルバステータは回転機のケーシングの中に組み込まれている場合がある。
【０００３】
ところが、回転機のステータやロータから発生する磁束や電波ノイズがレゾルバの信号に影響を与える場合がある。特に、回転機のケーシングの中に組み込まれるレゾルバステータと回転機のステータ、ロータとの距離が近い場合にはその影響が大きく、レゾルバの測定信号にノイズがのったり、レゾルバの測定精度が低下したりするという問題があった。このため、回転機のステータ、ロータを覆う電磁シールドを回転機のケーシングと一体になるように設けることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−９５２００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一方、回転機のステータ、ロータは動作時に発熱するので、冷却油等により冷却することが必要となる。しかし、特許文献１に記載された従来技術の回転機では電磁シールドがステータコア、コイルの外面を略全体的に覆うように構成されているため、ステータコイルに冷却油を直接掛けて冷却することが困難で、ステータの冷却性が悪化してしまうという問題があった。
【０００６】
また、特許文献１に記載された回転機は、回転機のケーシングに電磁シールドを取り付けた後、レゾルバステータを別途取り付けることが必要で、組み立てに手間がかかると共に構造が複雑になってしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、簡便な構成でレゾルバステータの防磁性と回転機のステータの冷却性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のレゾルバ内蔵型回転機は、非磁性体のケーシングの中にロータの回転角度位置を計測するレゾルバを組み込んだレゾルバ内蔵型回転機であって、その内周面にレゾルバステータが取り付けられる円環状で非磁性体の固定リングと、前記固定リングから軸方向に延びてレゾルバステータのコイルエンドの外周面を覆う円筒部と、前記円筒部の軸方向端に取り付けられてレゾルバステータのコイルエンドの軸方向端面を覆う円環部と、を含む非磁性体の防磁シールドを備え、前記防磁シールドは、前記回転機のステータまたはロータとの間に間隔をあけて配置されていることを特徴とする。
【０００９】
本発明のレゾルバ内蔵型回転機において、前記防磁シールドは、前記固定リングの内周面に前記レゾルバステータが組みつけられた後、前記固定リングの軸方向面が前記回転機のケーシング内面に取り付けられること、としても好適である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、簡便な構成でレゾルバステータの防磁性と回転機のステータの冷却性を向上させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態におけるレゾルバ内蔵型回転機の断面図である。
【図２】本発明の実施形態におけるレゾルバ内蔵型回転機の防磁シールドとレゾルバステータの構成を示す説明図である。
【図３】本発明の実施形態におけるレゾルバ内蔵型回転機の防磁シールドとレゾルバステータの構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１に示すように、本実施形態のレゾルバ内蔵型の回転機１００は、アルミニウム等の非磁性体で構成されたケーシング１０と、ケーシング１０の中に固定されたステータ１３と、回転中心軸２３の周りに回転するシャフト１５と、シャフト１５に固定されたロータ１６とを備えている。ケーシング１０はステータ１３が固定されているケーシング本体１１と、ケーシング本体１１にボルト１８によって固定された蓋１２とによって構成されている。ケーシング本体１１、蓋１２にはそれぞれボールベアリング１９，２０が取り付けられ、各ボールベアリング１９，２０によってシャフト１５を回転自在に支持している。回転機１００の蓋１２側にはロータ１６の回転角度位置を検出するレゾルバ３０が取り付けられている。レゾルバ３０は、シャフト１９の蓋１２側に嵌め込まれ、リング３２で固定されたレゾルバロータ３１と、蓋１２の内面に取り付けられたレゾルバステータ３３を含んでいる。レゾルバステータ３３は、電磁鋼板が積層されたステータコア３４とステータコア３４に設けられたスロットに巻回されたコイルとステータコア３４の軸方向の両端面に突出したコイルエンド３５とを含んでおり、防磁シールド４０に取り付けられ、ボルト３６で蓋１２に固定されている。防磁シールド４０と回転機１００のステータ１３、ロータ１６との間には空間２２が形成され、回転機１００のステータ１３とケーシング本体１１、蓋１２との間には空間２１が形成されている。
【００１３】
図２（ａ）に示すように、防磁シールド４０は、固定リング４１と、固定リング４１から軸方向に延びる円筒部４２と、円筒部４２の軸方向端に取り付けられる円環部４３と、を含み、非磁性体の材料で一体となるように構成されている。固定リング４１はその厚みがレゾルバステータ３３のステータコア３４の厚みよりも少し厚い円環板状で、その周囲にはボルト３６のための穴３７が設けられている。固定リング４１の内周面の直径はステータコア３４の外径と略同等で、ステータコア３４の外周面３４ａは固定リング４１の内周面４１ａに嵌まり込み、例えば、接着剤などで固定リング４１に取り付けられている。レゾルバステータ３３はステータコア３４の軸方向の両面側にそれぞれコイルエンド３５が突出している。防磁シールド４０の円筒部４２と円環部４３は、蓋１２と反対方向に突出しているコイルエンド３５の外周面と軸方向端面とをそれぞれ覆うように構成されている。また、蓋１２の方向に突出したコイルエンド３５の外周面と軸方向端面はそれぞれ非磁性体の蓋１２によって覆われている。
【００１４】
本実施形態の回転機１００を組み立てる際には、図３に示すように、まず防磁シールド４０の固定リング４１の内周面４１ａにレゾルバステータ３３のステータコア３４の外周面３４ａを固定リング４１の内周面４１ａに嵌め込んで接着剤などで固定して一体とした後、図１に示すようにボルト３６によって防磁シールド４０の固定リング４１の軸方向の端面を蓋１２に固定することによって、レゾルバステータ３３と防磁シールド４０とを一度に取り付けることができる。このため、容易にレゾルバ３０の組み込みを行うことができる。
【００１５】
図１に示すように、防磁シールド４０は、円筒部４２、円環部４３が回転機１００のステータ１３または、ロータ１６との間に空間２２を介して配置されるので、レゾルバ３０の防磁性を向上させて回転機１００による磁束や電磁ノイズがレゾルバ３０の計測に影響を及ぼすことを抑制することができる。また、防磁シールド４０は、コンパクトな構成となっているので、回転機１００のステータ１３やステータ１３のコイルエンド１４との間または、回転機１００のロータ１６との間に空間２２を形成することができ、更にコイルエンド１４の外周部に空間２１を形成することができるので、これらの空間に冷却油のノズルなどを配置して効果的に回転機１００のコイルエンド１４やロータ１６を冷却することができ、回転機１００の冷却性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００１６】
１０  ケーシング、１１  ケーシング本体、１２  蓋、１３  ステータ、１４，３５  コイルエンド、１５  シャフト、１６  ロータ、１８，３６  ボルト、１９，２０  ボールベアリング、２１，２２  空間、２３  回転中心軸、３０  レゾルバ、３１  レゾルバロータ、３２  リング、３３  レゾルバステータ、３４  ステータコア、３４ａ  外周面、３７  穴、４０  防磁シールド、４１  固定リング、４１ａ  内周面、４２  円筒部、４３  円環部、１００  回転機。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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