電機驅動裝置的製造方法以及電機驅動裝置的製作方法
2023-09-22 03:51:05 2
專利名稱:電機驅動裝置的製造方法以及電機驅動裝置的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種具有電機殼體、由上述電機殼體軸支承並在內部轉動 的轉子、與該轉子同心配設於轉子的外周的定子的電機驅動裝置的製造方 法,以及採用該製造方法製造的電機驅動裝置。
背景技術:
近來,作為汽車的驅動源具有發動機以及電機驅動裝置的所謂混合動 力車M油量、環境保護等方面受到矚目。對於這種混合動力車而言,電 機驅動裝置除了作為從蓄電池獲得電力而產生驅動力的電機而工作,且將其驅動力傳遞到行駛機構一側進行電機行駛以外,也有^UL動機獲得驅動 力而作為發電機工作,起到給蓄電池充電的作用的情況。此外,在制動時 將車具有的多餘的慣性力作為電力進行回收,即所謂的再生動作。此外,也有電機驅動裝置被使用於發動機的起動用的情況。因此,裝備於混合動力車的電機驅動裝置,其轉子驅動連接於變速機 構側以及發動機側,並可以進行驅動力的輸入與輸出。電機驅動裝置具有定子以及容納於該定子內的轉子,這些定子及轉 子從電機殼體側被支承。定子的支承為固定支承,轉子的支承為由設置 於電機殼體的軸支承部的轉動支承。通常,對於混合動力車而言,電機 殼體很少單獨設置,而是變速機構容納於內部的變速箱體的一部分兼作電機殼體。在電機驅動裝置中,定子/轉子間的間隙以及同心度是決定電機驅動 裝置性能的重要條件,被嚴格地管理調整。作為進行這種調整的技術,有專利文獻l所公開的技術。該技術涉 及電動汽車用電機的間隙調整裝置,通過在飛輪殼12(相當於到此為止 說明的電機殼體)上豎立設置調整螺栓46,並調整定子鐵心42的外周 部位,來調節間隙。在該例中的定子14為較薄的部件。即,在轉子的 轉動軸方向中的定子的厚度比較小。專利文獻1:日本專利特開平7-241050號公報然而,該在先技術所公開的調整方法中,還需要電機驅動裝置的構 成所必須的零件以外的零件(調整螺栓46),並且還需要在電機殼體上 設置螺栓孔,因此是不希望的。此外,近來,與混合動力車中的電機驅動裝置所要求的性能的關係, 需要增大在電機驅動裝置的轉子的軸方向上的厚度。為了能夠滿足這樣 的要求而構成的、厚壁的電機驅動裝置的簡要構成表示於圖1的示意圖。 該圖的左側對應於配設有發動機E的發動機室ER側,該圖右側對應於 配設有變速機構T的變速機構室TR側。定子S由定子鐵心SC和與該定子鐵心SC相對的定子線圏SW而 構成。定子鐵心SC為將如圖2所示的大致環狀的鋼板p進行多層層疊 而構成的,將在各個鋼板p的周向的規定相位上設置的固定部通過貫穿 於層疊方向的聯結螺栓bl緊固於電機殼體。此外,在構成定子鐵心SC 的鋼板p上,在周向的規定相位中,實施鉚接或焊接處理等,在一定程 度上限制鋼板p間的相對移動。該定子鐵心的、圖1中的左右方向(相當於轉子的軸向)的位置通 過設置於電機殼體的支承面來確定。另一方面,對於其上下方向(相當 於轉子的軸直徑方向),電機殼體的容納空間為比較有餘量的空間,因 此通過上述聯結螺栓的緊固,確定其位置。在以上說明的構成中,如專利文獻l公開的技術,當定子的厚度(轉 子的軸向厚度)比較薄時,即使將相對於轉子軸心的定子的位置(定子 的軸心位置)進行比較粗糙的管理也不會發生問題。然而,隨著對電機 的要求的提高和厚度增加,沿襲以往的管路方法時,已知有隨著電機的 轉動產生的振動(包括轉子的轉動不均勻)增大的問題。該問題產生的原因為,通過發明人的研究,已知其原因為由聯結 螺栓的聯結產生的定子鐵心的變形。表示該變形狀況的為圖3( a )、 ( b )。 該圖表示將層疊型的定子鐵心進行縱向配置的狀態,(a)為表示未通過 聯結螺栓進行緊固的狀態。(b)為表示通過聯結螺栓進行緊固的狀態, 表示了隨著緊固,由定子鐵心各自的皺痕引起鋼板間的相對移動,並定 子的軸心不能保持直線性的狀態。在該狀態中,在定子鐵心的厚度方向中間位置中的鐵心軸心位置,相對於轉子的軸心偏離,因而需要調整。 發明內容本發明為鑑於上述問題而作出的,其目的在於,提供一種準確且迅 速地進行定子相對於轉子的軸心的位置的調整,將定子相對於轉子的軸 心固定於合適的位置的固定方法。為了實現上述目的,本發明涉及的電機驅動裝置的製造方法中,該電機驅動裝置具有電機殼體;由上述電機殼體支承並在內部轉動的轉 子;與上述轉子同心地配設於上述轉子的外周的定子,該電機驅動裝置 的製造方法的特徵在於,在上述電機殼體內容納上述定子,在上述轉子未插入於上述定子內 的轉子未插入狀態下,執行測量工序,通過在上述定子內插入的測量 單元,從定子內側測量上述定子相對於上述轉子的軸心的位置;調整工 序,通過在上述定子內插入的調整單元,根據上述測量工序的測量結果, 從定子的內側調整上述定子的位置;之後執行定子固定工序,將上述定子固定於上述電機殼體;轉子 軸支承工序,將轉子插入於上述定子內並軸支承於上述電機殼體。該電機驅動裝置的製造方法為,執行測量工序、調整工序之後,在 定子固定工序中固定定子,在轉子軸支承工序中將轉子軸支承於電機殼 體,從而完成電機的製造。在此,上述測量工序以及調整工序,為在定子內未插入轉子的轉子 未插入狀態下進行的。即,在只將定子容納於電機殼體內的狀態下,利 用在其內部形成的空間(在組裝狀態下,本來應放置轉子的空間),進行定子的位置的測量以及調整。應放置該轉子的空間,是為插入用於測量/調整定子位置的裝置的 (測量單元以及調整單元)充分的空間,利用其空間,能夠在轉子的軸 直徑方向上測量/調整定子的位置。結果,在測量工序中,正確地測量 定子的位置,並利用其結果進行調整。此外,該方法中,從定子內側進行測量,並可使用其結果同樣從內 側進行調整,因此從測量結果能夠簡單且正確地導出調整量,正確且迅速地進行調整。此時,同時或者依次執行測量工序以及調整工序,能夠 迅速且較好地得到精度較高的調整結果。將如上所述地調整到合適的位置的定子在定子固定工序中固定於電機殼體。通過經過該工序,而確定定子的最終位置,並且如圖3(d) 所示,也決定了定子內徑端部位的位置。其後,在轉子軸支承工序中將轉子軸支承於電機殼體。這樣,完成 電機驅動裝置的製造。本申請中,在電機驅動裝置的製造中,從定子的內側進行定子位置 的測量及調整,因此能夠正確且迅速地,將定子的位置調整至,因與轉 子的關係,在兩者間可確保同心度的所希望的狀態,結果能夠製造實質 上不產生振動等的電機驅動裝置。在此,優選為,在上述轉子未插入的狀態下,將一體地具有上述測 量單元和上述調整單元的測量調整裝置插入於上述定子內,並執行上述 測量工序和上述調整工序。在測量調整裝置中, 一體地具有測量單元及調整單元,因此能夠單 義地確定兩者的位置關係,將通過測量單元得到的測量結果,能夠容易 且迅速地使用於通過調整單元進行的調整中。另外,該測量諷整裝置,對於電機或相對於電機殼體確定的轉子的 軸心(在轉子被軸支承於電機殼體的狀態中的轉子的軸心),以它們為 基準被定位,但通過在測量調整裝置上一體地具有測量單元及調整單 元,而單義地確定相對於上述基準的測量單元及調整單元的位置。結果, 可提高測量/調整的可靠性,從而能夠進行正確且迅速的製造。在此,優選為,在上述測量工序中,將上述測量單元以上述轉子的 軸支承部為基準進行定位。轉子可相對於電機殼體轉動地被軸支承,然而通過將其轉子的軸支 承部作為基準對測量單元進行定位,而正確地算出轉子被軸支承的狀態 中的定子相對於轉子的軸心的位置,從其測量結果算出定子的理想位 置,從而進行電機驅動裝置的製造。因此,可以得到轉子的軸心和定子 的軸心較好地一致的(或如圖3(d)所示,被調整為合適的位置關係)電機驅動裝置。優選為,在上述調整工序中,將上述調整單元以上述轉子的軸支承 部為基準進行定位。轉子相對於電機可轉動地被軸支承,但通過將其轉子的軸支承部作 為基準對調整單元進行定位,而能夠正確地調整轉子被軸支承的狀態中 的定子相對於軸子的軸心的位置,完成電機驅動裝置的製造。因此,能夠得到轉子的軸心和定子的軸心較好地一致的(或如圖3(d)所示, 被調整為合適的位置關係)電機驅動裝置。在到此為止說明的方法中,優選為,上述電機殼體具有在內部容 納有上述定子及轉子的電機殼體主體;覆蓋上述電機殼體主體的轉子的 軸向的一端部開口的隔蓋,作為上述轉子的軸支承部,具有如下構成時,即在上述隔蓋上設 置的第一軸支承部;與上述第一軸支承部夾著轉子主體而位於相反側的 第二軸支承部,在上述測量工序及上述調整工序中,以上述第一軸支承 部及上述第二軸支承部的任意一個,或者,兩者為基準,對上述測量單 元及上述調整單元進行定位,並且在上述轉子軸支承工序中,在上述第 一軸支承部和上述第二軸支承部上,軸支承上述轉子。通過這種構成,測量單元及調整單元的定位為,以在電機驅動裝置 的安裝狀態下作為基準的第一軸支承部及第二軸支承部的其中之一或 者兩者為基準,通過利用確定轉子軸心的軸支承部進行定位,可將定子 和轉子的同心度配合於轉子的安裝狀態較好地一致。在此,當以第一軸支承部及第二軸支承部的一個為基準時,例如, 轉子在朝向垂直方向的姿勢,維持電機殼體以及容納於其中的定子,並 以一個軸支承部為基準,可比較簡單地進行對中,而進行作業。另一方面,以兩者為基準時,實際上為以軸支承轉子的成對的軸支 承部為基準,因而即使在例如橫向姿勢下的測量、調整中也能夠確保嚴 密的同心度。在此,"以軸支承部為基準進行定位"是指,包含"從各軸支承部 直接進行定位的情況"和"從確定該軸支承部的位置的基準位置(後述的定位單元的位置)進行定位的情況"的兩種情況的概念。優選構成為,上述電機驅動裝置的構成具有在上述電機殼體上沿 著上述轉子的軸緊固上述定子的緊固單元,在上述定子固定工序中,通過上述緊固單元將上述定子緊固並進行 固定。如上所述使用圖3進行說明的那樣,當定子為將鋼板層疊的層疊型 時,使用這種緊固裝置來將定子緊固於電機殼體。並且,隨著由緊固單 元進行的緊固操作,定子變形,而失去在轉子的軸心和定子的軸心之間 的同心度,這種問題,如本申請那樣,從定子的內側測量定子的位置並 進行調整,來製造電機驅動裝置,由此即使為具有緊固單元的電機驅動 裝置,也可以成為兩軸心的關係較好的裝置。優選為,對於具有上述那樣的緊固單元的電機驅動裝置,在上述測 量工序中,通過上述緊固單元緊固上述定子的緊固狀態下,測量上述定 子的位置,執行調整量導出工序,從上述測量工序的測量結果,導出未通過上 述緊固單元緊固的開放狀態中的上述定子的目標調整位置,在上述調整工序中,在上述定子為上述開放狀態下,將上述定子的 位置調整到在上述調整量導出工序中導出的目標調整位置上,在上述調整工序執行後,再次,通過上述緊固單元緊固上述轉子而 進行固定。即,執行上述調整量導出工序以上述調整工序,並將定子的位置調 整到上述目標調整位置上,由此在其後通過緊固單元進行緊固固定時, 能夠將其緊固狀態的定子的位置相對於轉子的軸心處於合適的位置。這樣,假想相對於轉子的軸心配置於合適的位置上的緊固狀態的定 子,可將其定子在開放狀態時的位置作為上述目標調整位置而導出,如 果將調整到其目標調整位置的定子通過緊固單元進行緊固固定,則在上 述目標調整位置的導出時,出現假想的內徑面的變形狀態,因此相對於 轉子的軸心能夠容易地將定子固定於合適的位置。優選為,在上述調整量導出工序執行前,執行測量工序,即在上 述定子為上述緊固狀態下,測量上述定子的內徑面的位置,並從上述測 量結果求出在上述調整量導出工序中使用的上述定子相對於上述轉子 的軸心的位置。由此,在上述測量工序中,將在電機殼體內容納的定子通過緊固單 元緊固的狀態下,實際地測量其內徑面的位置,由此能夠正確地得到在 緊固狀態中的上述定子相對於上述轉子的軸心的位置。因此,在調整量 導出工序中使用其正確的定子的位置來導出目標調整位置,並且如果在 調整工序中將定子的位置調整到其目標調整位置,則能夠將定子相對於 轉子的軸心固定於合適的位置。優選為,在上述調整量導出工序中,作為上述目標調整位置導出如 下上述定子的位置,即在上述轉子的軸向上的上述定子的代表位置中, 上述定子的內徑面的軸心與上述轉子的軸心一致時的上述定子的位置。通過如上所述地導出目標調整位置,將被調整到其目標調整位置上 的開放狀態的定子,通過緊固裝置緊固固定時,其固定後的定子的內徑 面的軸心和轉子的軸心,在沿著轉子的軸向上的定子的代表位置上一 致。因此,能夠以其固定後的定子的內徑面與轉子的外徑面之間的間隙, 沿著轉子的軸向非常均勻的方式,將定子相對於轉子的軸心固定於合適 的位置。此外,優選為,將在上述轉子的軸向上的多個部位的上述定子位置 的平均值作為上述定子的軸心位置進行計算。通過將用於導出目標調整位置的定子的軸心位置,作為在轉子的軸 向上的定子的多個部位的位置的平均值進行計算,而使該定子的位置與 轉子的軸心一致,由此沿著轉子的軸向,能夠將固定後的定子的內徑面 與轉子的外徑面之間的間隙,成為更平均化的均勻的間隙。優選為,上述目標調整位置被設定於上述定子的支承面一側。這樣,由於在承受定子的載荷的定子的支承面一側設定目標調整位 置,因此在調整工序中,在抑制了定子的軸心的傾斜的狀態下,能夠在 其支承面一側調整定子的位置。優選為,在上述調整量導出工序中,求出在上述緊固狀態中的上述 定子的位置相對於在解除了通過上述緊固單元的緊固的開放狀態中的 上述定子的位置的移動信息,並根據該移動信息來導出上述定子相對於 上述轉子的軸心的目標調整位置。這樣,能夠從在上述開放狀態中的定子的位置,和在上述緊固狀態 中的定子的位置,求出定子從開放狀態變為緊固狀態時的與定子的位置 的移動方向以及與移動距離相關的移動信息。並且,在調整量導出工序 中,如果這樣求出移動信息,則將相對於轉子的軸心的合適的位置為基 準,將與上述移動信息中的移動方向以及移動距離相反的方向以及偏離 距離的位置,作為開放狀態的定子的目標調整位置而導出。因此,在調 整工序中,將開放狀態的定子的位置,調整到根據如上述的移動信息導 出的目標調整位置,由此如果將其定子處於緊固狀態,則可以將定子的 位置相對於轉子的軸心固定於合適的位置。本發明涉及的電機驅動裝置的製造方法中,該電機驅動裝置具有 電機殼體;由上述電機殼體軸支承並在內部轉動的轉子;與上述轉子同 心地配設於上述轉子的外周的定子,該電機驅動裝置的製造方法的特徵 在於,執行測量工序,即測量上述定子的內徑面的位置,從上述測量結 果求出上述定子相對於上述轉子的軸心的位置,並且通過上述緊固單元緊固上述定子,並且根據在上述測量工序中求出 的上述定子的位置,來調整通過上述緊固單元的對上述定子進行緊固的 緊固量。根據該特徵,通過緊固裝置緊固定子時,同時根據在執行的測量工 序中求出的定子相對於轉子的軸心的位置,來調整定子的緊固量。如上 說明的那樣,定子的位置根據緊固量而變化。因此,通過一邊執行測量 工序一邊進行緊固,定子的位置在到達合適的位置的狀態下完成緊固, 由此能夠將隨著緊固的定子的變形利用緊固量的調整來吸收。因此,能夠將通過緊固的定子的位置處於相對於轉子的軸心合適的 狀態。另外,通過該緊固的定子的位置相對於轉子的軸心,為合適的位 置時,能夠省略後續的調整工序,並完成定子的固定。優選為,上述緊固單元,將上述定子在上述轉子的軸圓周方向的多 個部位進行緊固。這樣,緊固單元,通過將定子在轉子的軸向的多個部位進行緊固, 能夠抑制通過利用其緊固單元的緊固引起的定子的內徑面的變形。優選為,到此為止說明的構成測量單元的位移傳感器,使用選擇性 地感應磁性體或導電體的非接觸型的位移傳感器。在上述轉子未插入狀態下測量定子的位置時,使用選擇性地感應構 成定子鐵心的磁性體或者導電體的非接觸型的位移傳感器,因此在位移 傳感器的輸出中,能夠排除由介於位移傳感器和定子鐵心之間的磁性體 以及導電體以外構成的物質,特別為在定子鐵心的徑向表面附著的清漆 的影響。即,該位移傳感器,在相對於轉子的軸心被定位的狀態下,能 夠排除如上所述的轉子鐵心以外的物質的影響,而正確地測量定子鐵心 的徑向表面的相對於轉子的軸心的位置,因此能夠根據其位移傳感器的 輸出,來正確地求出定子的位置。另外,由於能夠正確地求出定子相對於轉子的軸心的位置,因此能 夠相對於後插入的轉子的軸心,而正確且迅速地定位並調整定子的位 置,且能夠高精度地組裝電機驅動裝置,能夠減小振動。優選為,在上述測量工序中,測量在上述轉子的軸圓周方向上均等 地配置的上述定子的內徑面的位置,並且,在上述調整工序中,調整在上述轉子的軸圓周方向上均等地配置的 上述定子的內徑面的位置。定子,其構造上形成大致圓筒狀,因此在其芯的調整上,在周向上 均等地測量定子內徑面部位的位置,並調整在轉子的軸圓周方向上均等 地配置的定子的內徑面的位置,從而能夠迅速地求出定子的芯的位置, 迅速地完成調整,完成電機驅動裝置的製造。上述電機殼體,具有在內部容納上述定子及轉子的電機殼體主體; 覆蓋上述電機殼體主體的轉子的軸向的一端部開口的隔蓋而構成的場 合下,優選為,在上述電機殼體主體保持上述端部開口位於垂直方向上的上述各工序。這樣,通過保持縱向姿勢,從一端部開口側將定子容納於電機殼體 內,進而將測量單元/調整單元等插入於定子內,能夠將作業在作業性 良好的狀態下進行。另外,在這樣的縱向姿勢下,轉子的軸心為垂直方向,因此能夠將 測量單元或者調整單元的支承,在水平或者垂直的方向之間進行,並且 能夠在安定且相對地操作性良好的狀態下,支承測量單元以及調整單 元,並進行電機驅動裝置的製造。例如,如上述說明的那樣,當以轉子的軸支承部為基準將測量單元 及調整單元定位時,即使為使用轉子的軸支承部的一個的狀態,也可以 算出十分有可靠性的軸心位置,且作業性非常好。優選為,上述定子為將多個板狀體層疊於上述轉子的軸向上而構成 的層疊型。這樣,定子為如上所述的層疊型,即使在發生其板狀體間的相對移 動,而定子的軸心不易保持直線性的場合,也能夠將定子相對於轉子的 軸心固定於合適的位置。作為具有電機殼體;由上述電機殼體軸支承並在內部轉動的轉子; 與上述轉子同心地配設於上述轉子的外周的定子的電機驅動裝置,使用 到此為止說明的電機驅動裝置的製造方法來得到電機驅動裝置,從而能 夠使最終組裝狀態下得到的電機驅動裝置成為可靠性高且振動小的裝 置。
圖1為表示電機驅動裝置室的剖面構造的圖。 圖2為表示構成電機驅動裝置的各部分的組裝構造的圖。 圖3為表示隨著聯結的定子鐵心的變形狀態的說明圖。 圖4為使用狀態下的測量調整裝置的縱向剖視圖。圖5為^f吏用狀態下的測量調整裝置的平面圖。圖6為圖4中的V I -V I剖面的剖視圖。 圖7為測量調整裝置的立體圖。 圖8為測量調整裝置的分解圖。 圖9為將定子固定於變速箱體中的工序的說明圖。 圖IO為將定子固定於變速箱體中的工序的說明圖。 圖11為將定子固定於變速箱體中的工序的說明圖。 圖12為將定子固定於變速箱體中的工序的說明圖。 圖13為將定子固定於變速箱體中的工序的說明圖。 符號說明如下l...測量調整裝置;2...端面板;3...傳感器杆(支承體);4...定子位置 調整機構;5…凸輪軸;6…偏心凸輪;7…銷;8…導向軸;9…中心軸;10... 作業裝置;12…方形板;13…連接板;14…輸送用轉向盤;18…銷卡合部 件;20…位移傳感器;BRG…軸支承軸承;E…發動機;M…電機驅動裝 置5 MC…變速箱體(電機殼體);叩…頂銷s p…鋼板;R…轉子5 RAS… 軸支承部;S…定子;SC…定子鐵心;SW…定子線圏;T...變速機構;t… 齒。
具體實施方式
以下,使用作為本申請涉及的定子位置的測量調整裝置而發揮作用的 測量調整裝置1,按順序對測量/調整定子位置的電機驅動裝置M周邊構 造、測量調整裝置1的構造、使用該裝置1的定子S的固定作業進行說明。電機驅動裝置周邊構造圖1為表示容納於變速箱體MC (電機殼體的一例)內,且處於組 裝狀態的電機驅動裝置M周邊的剖面構造的圖,圖2為為了明確構成 電機驅動裝置M的定子S的支承以及轉子R的支承構造而分解表示的 圖。在圖1中,左側為配設有發動機E的發動機室ER側的部位,右側 為配設有變速機構T的變速機構室TR側的部位。如上所示,電機驅動裝置M的轉子R,為可與發動機E以及變速機構T進行驅動連接地構 成的,且相對於它們可分別進行驅動力的輸入與輸出。從圖1、 2可知,電機驅動裝置M為具有定子S和轉子R而構成的。 在該組裝狀態下,轉子R的轉動軸與定子S的軸一致,轉子R的軸心 位置由通過變速箱體MC所支承的一對軸支承軸承BRG確定。以下, 將以這些一對軸支承軸承BRG為基準而確定的轉子R的轉動軸的中心 稱為軸心,將沿著該轉動軸的方向簡單地稱為軸向(用圖1的D1表示 的方向),將其正交方向稱為軸直徑方向(用圖1的D2表示的方向), 將其周邊的方向稱為軸圓周方向(用圖1的D3表示的方向)。定子S由定子鐵心SC以及與該定子鐵心SC相對的定子線圈SW 構成,定子鐵心SC如圖2所示為將大致環狀的鋼板p多層層疊而構成。 該鋼板P形成本申請中的板狀體。層疊方向與軸向D1 —致。各鋼板p, 在周向的規定相位中,採用通過鉚接或焊接處理來限制鋼板p相互間的 相對移動的構成。此外,在各鋼板p上,在周向均等的3個位置上,設 置有向徑向突出的突出部pl,在各突出部pl上設置有用於將定子鐵心 SC連接固定於變速箱體MC的螺栓插通孔p2。層疊構造的定子鐵心SC 通過作為緊固裝置的聯結螺栓bl,連接固定於設置於變速箱體MC的 支承面MC1上。在各鋼板p的內徑側,設置有梳齒狀地向內徑側突出的齒t。定子 線圏SW,通過該齒t間的空隙部被纏繞。齒t的內徑側端面tl成為沿 著周向延伸的端面。另外,該定子線圏SW中,浸滲有清漆,而以絕緣狀態被固定。此 外,鋼板p之間,也浸滲有清漆,而以防止水等的浸入的狀態被固定。 另外,這樣浸滲有清漆,因此提高熱傳導率,並提高散熱性。如果關於定子S的變速箱體MC內的定位進行說明,則在軸向Dl 上的定位,是通過定子鐵心SC的、在圖l中在右側表示的端面(主要 為突出部pl的端面)抵接於設置於變速箱體MC上的支承面MC1而 確定的。在變速箱體MC內形成的定子容納空間,在軸向D2 (在圖1 中的上下方向)上預計有規定的餘量,只有定子S在變速箱體MC內未 使用聯結螺栓bl來聯結時具有規定的間隙。因此,在聯結螺栓bl聯結 後,在相對於變速箱體MC的軸向D2上的定子S的軸心位置被確定。定子S相對於變速箱體MC的軸圓周方向D3的相位,是才艮據在相 對於以上說明的突出部pl的變速箱體MC上設置的支承面MC1的軸 圓周方向D3的相位位置來確定的,並通過定子S向變速箱體MC的插 入操作以及聯結螺栓bl的聯結操作來確定。轉子R在轉子軸RA的周邊具有轉子主體RB而構成,且該轉子軸 RA軸由設置於發動機室ER側的軸支承軸承BRG1以及設置於變速機 構室TR側的軸支承軸承BRG2的兩者來被軸支承。從圖1、 2可知,電機驅動裝置室MR形成為電機室ER和變速機 構室TR之間的獨立的間隔室。圖示例的情況,為在電機驅動裝置室 MR和變速機構室TR之間,設置有與變速箱體MC—體的隔壁W,且 在該隔壁W上具有用於支承上述轉子R的一個的軸支承軸承BRG2。另一方面,在電機驅動裝置室MR和電機室ER之間,設置有在變 速箱體MC上安裝固定的隔蓋C。該隔蓋C,在圖l中從左側覆蓋變速 箱體MC的端面開口 MCO,從而劃分電機驅動裝置室MR。從圖1、 2 可知,該隔蓋C,通過設置於端面開口 MCO的多個頂銷np,來確定軸 直徑方向D2以及軸圓周方向D3的位置。在該隔蓋C上,具有用於支 承上述轉子R的另一個軸支承軸承BRG1。由以上說明的構成可知,電機驅動裝置M的轉子R,通過設置於隔 壁W的軸支承軸承BRG2以及設置於隔蓋C的軸支承軸承BRG1被可 轉動地支承。在本申請中,將前者的轉子的軸支承部RAS稱為外殼側 軸支承部RAS2(第二軸支承部的一例),將後者的轉子的軸支承部RAS 稱為蓋側軸支承部RAS1 (第一軸支承部的一例)。定子位置的測量調整裝置圖4~圖8中表示該測量調整裝置1的構成。圖4為用於表示測量調整裝置1的構成的重要部分的剖視圖,其表 示在將定子S插入於變速箱體MC內的狀態下,配設可測量及調整定子 S的位置的測量調整裝置1的狀況。圖5為對應於圖4的平面圖,圖6為表示圖4的VI-VI剖面的圖, 圖7為只表示測量調整裝置1的圖。此外,圖8為其分解圖。該測量調整裝置l以如下方式構成,即將定子S容納於變速箱體 MC內,且定子S被支承於轉子R的軸向D1,對轉子R未插入於定子 S內的轉子未插入狀態下的定子S的位置(定子S的軸直徑方向D2的 位置)進行測量。此外,該測量調整裝置l構成為根據其測量結果, 可調整定子S的位置(定子S的軸心Ss相對於被支承於變速箱體MC 的狀態下的轉子R的軸心Rs的位置)。另外,該測量調整裝置l構成 為通過外殼側軸支承部RAS2和蓋側軸支承部RAS1的兩者來確定其軸 (圖4所示的Z)。
從圖4、圖6、圖7、圖8可知,測量調整裝置l具有將圖4中上 下為一對的端面板2,利用設置於軸圓周方向D3的4個位置上的傳感 器杆3進行固定連接的構成。在這些上下一對的端面板2之間,4根定 子位置調整機構4,被均等地架設於各傳感器杆3之間。定子位置調整 機構4為在配設於軸向Dl的凸輪軸5上具有偏心凸輪6的裝置。
上述上下端面板2中、位於下側的端面板2d構成為,大致呈環狀 的環狀端面板2d,在其一個端面的外周附近的部位,固定連接有4根 傳感器杆3。該傳感器杆3的每一個,使用一對銷7而嚴密地定位於環 狀端面板2d。在與固定連接上述傳感器杆3的端面相反一側的端面上, 在其中央位置,固定有導向軸8。
該導向軸8,如圖4所示,在上端側具有與環狀端面板2d的連接部 8a,而且在其外周部位具備嵌入部8b,該嵌入部8b嵌入於構成以上說 明的外殼側軸支承部RAS2的軸支承軸承BRG2。另一方面,在下端側 的中央具備插入第一中心軸9a的第1中心軸進入孔8c。該第一中心軸 9a為引導部件,其設置於在對變速箱體MC固定定子S的固定作業時 使用的作業裝置10,且在相對於圖4所示的軸Z的正交面上確定的原 點上,可沿著軸向Dl即軸Z的方向移動地構成。在固定作業中,第一 中心軸9a以及後述的第二中心軸9b,配設於在作業中成為假想的基準 的轉子R的轉動軸Zr的位置。
在環狀端面板2d上,在軸圓周方向D3上4個位置均等地具有連接 支承部,該連接支承部具有可轉動地支承凸輪軸5的支承軸承11。作為 該支承軸承11,採用能夠承受軸向力的軸承以承受來自凸輪軸5的軸向 Dl負載。在上述上下的端面板2中,位於上側的端面板2u,在如圖5所示的 平面圖中,由大致呈方形的方形板12和大致呈環狀的連接板13構成。 方形板12與連接板13,採用通過螺栓連接成一體的構成。
在連接板13的外周附近部位,固定連接有如上說明的4根傳感器 杆3的另一端。在該連接部位中,傳感器3的每一根,使用一對銷7而 被嚴密地定位。上述方形板12位於與固定連接上述傳感器杆3的端面 相反側的端面上。如圖4所示,在方形板12上固定有輸送用轉向盤14。
輸送用轉向盤14,在與傳感器杆3相反側的端面上,螺栓連接於方 形板12,且在其內徑部位,具有插入第二中心軸9b的中心軸貫通孔14a。 該第二中心軸9b,使用於測量調整裝置1的輸送,並且與第一中心軸 9a—起,使用於固定作業的基準位置的確定。
在連接板13上,在軸圓周方向D3上4個位置均等地具有可轉動地 支承凸輪軸5的連接支承部15。該連接支承部15構成為以將上述凸 輪軸5在軸向D1上較好地對中的方式,具有一對徑向軸承16,此外, 還具有用於適當停止凸輪軸5轉動的雙頭螺栓17。
在方形板12的長度方向端部附近,利用設置於變速箱體MC的端 部開口 MCO的頂銷np,分別連接有用於將該方形板12定位的銷卡合 部件18。銷卡合部件18,從圖5可知,利用一對螺栓19被固定於方形 板12的長度方向各端,且在各銷卡合部件18上,具有用於使頂銷np 進入的定位孔18a。而且,如圖4所示,銷卡合部件18,在定位孔18a 中進入有頂銷np的狀態下,載置於構成變速箱體MC的端部開口 MCO 的端面。
在測量調整裝置1中,使上述導向軸8進入到在外殼側軸支承部 RAS2內具有的軸支承軸承BRG2內,並且使頂銷np進入到在方形板 12的長度方向一端設置的銷卡合部件18的定位孔18a中,由此能夠將 裝置l,相對於變速箱體MC,在軸向D1、軸直徑方向D2以及軸圓周 方向D3上進行定位。
即,裝置1,通過上述外殼側軸支承部RAS2在軸直徑方向D2上 被定位,且通過上述頂銷np以及定位孔18a在軸向Dl以及軸圓周方 向D3上被定位。另夕卜,在軸圓周方向D3上,通過上述頂銷np以及定位孔18a的相 對於連接螺栓bl的相對位置,來確定通過上述頂銷np以及定位孔18a 而定位於變速箱體MC的測量調整裝置1、與通過上述連接螺栓bl而 聯結固定於變速箱體MC的定子S之間的相對位置。而且,在該軸圓周 方向D3上的相對位置,如圖6所示,支承於裝置1的位移傳感器20 的傳感器前端20a、和設置於定子S的齒t的內徑側端面tl,在使各自 的中心大致一致的狀態下,以相對置配置的方式被設定。因此,通過該 位移傳感器20,能夠正確測量傳感器前端20a和內徑側端面tl之間的 間隙。
另外,將裝置1作為用於定位於變速箱MC上的定位單元,可以代 替上述頂銷np以及定位孔18a,而採用螺栓以及螺栓孔等其他單元。
定子位置的測量以及調整
以上,關於定子位置的測量調整裝置l,對其定位構成進行了說明, 以下,對定子S的位置的測量以及其位置的調整進行說明。
如圖4、圖6、圖7、圖8所示,位移傳感器20,被作為支承體的 傳感器杆3所支承,且可測量構成定子S的定子鐵心SC的內徑面相對 於轉子R軸心的位置。具體地說,在軸圓周方向D3的4個位置均等地 設置的傳感器杆3上,分別具有5個位移傳感器20。
作為位移傳感器20,釆用通過由電磁感應引起的導電體內的渦流的 變化而相對於該導電體的渦流型的位移傳感器。這些5個位移傳感器 20,相對於圖4所示的定子鐵心SC的軸向Dl的寬度,在包括其兩端 附近的5個位置上基本均等地適當配設,以便測量傳感器前端20a與齒 t的前端面即內徑側端面tl之間的間隙。由此,能夠知道相對於轉子R 的軸心的定子S的軸直徑方向Dl的位置。該位移傳感器20成為測量單 元。
因此,通過配置於各傳感器杆3的5個位移傳感器20,能夠知道沿 著定子S的軸向Dl的各部的位置狀態。
另外,該位移傳感器20,如上述渦流型位移傳感器那樣,為可選擇 性地感應磁性體或導電體的非接觸型的位移傳感器,因此排除由介於位 移傳感器20和定子鐵心SC之間的磁性體以及導電體以外形成的物質,特別是附著於定子鐵心sc徑向表面的清漆的影響,而能夠正確地測量
定子鐵心SC的內徑側端面tl的位置。
另一方面,如上所示,傳感器杆3均等地設置於軸圓周方向D3的 4個位置上,因此,能夠知道沿著定子S的軸圓周方向D3的各部的位 置,且從在軸圓周方向D3上4個位置的位移傳感器20的輸出,能夠知 道定子S的圓心位置。而且,作為在軸向D1的各位置上的定子S的圓 心位置的平均值,能夠得到定子S的軸心(圖3 (b)所示的平均軸心 Ss)的位置。
即,在本申請涉及的測量調整裝置1中,由通過傳感器杆3連接的 一對端面板2、以及這些端面板2上附屬的部件及位移傳感器20來構成 測量單元。另外,對於轉子的軸支承部RAS,構成以此為基準對傳感器 20進行定位並支承的機構,具體地說,由一對端面板2、傳感器杆3、 導向軸8、以及銷卡合部件18等構成支承體。
結果,在測量調整裝置1中,能夠使測量調整裝置1的軸Z與假想 的轉子R的軸Zr位置一致,因此如上所述,能夠得到來自位移傳感器 20的輸出,並嚴格地求出相對於轉子R軸心的定子S的位置(定子鐵 心SC的位置)。
如圖4、圖6、圖7、圖8所示,在軸圓周方向D3的4個位置上均 等地設置的凸輪軸5上,分別具有偏心凸輪6。在此,偏心凸輪6,如 圖6所示,是具有相對於凸輪軸5的軸心5z偏心的凸輪面6s。因此, 隨著凸輪軸5的轉動,其凸輪面6s,能夠取從接近於凸輪軸軸心5z的 位置到遠離的位置。從圖4、圖6可知,該凸輪面6s,以在其離開的位 置附近,抵接於定子鐵心SC的內周面的方式配設,由此推壓定子鐵心 SC的內周面(齒t的內徑側端面tl),可使定子S在軸直徑方向D2上 移動。
以上,為關於在軸直徑方向D2上進行的調整的說明,在測量調整 裝置1中,對於凸輪6的配設位置實施有獨特的辦法。
如圖4、圖7所示,凸輪6的配設位置,在軸向D1上,為與定子 鐵心SC的下端部對應的位置。該位置為,為在定子鐵心SC插入於變 速箱體MC的狀態下,抵接於其支承面MC1的位置。在本例中,具體地說,以凸輪6的下端面(底面),位於與對定子鐵心SC (定子S)的 下端面進行支承的變速箱體MC的支承面MC1大致同一個面上的方式, 配置有凸輪6。如下所述,使用了測量調整裝置1的定子位置的調整,是在變速箱 體MC的開口 MCO開口於上側的縱向姿勢下進行。在該狀況下,定子 S的負荷施加於位於支承面MC1附近的構成定子鐵心的鋼板p上,且 對位於該部位的鋼板p的位置進行調整是最理想的。在發明人的研究 中,在調整中,在維持縱向姿勢的狀態下,由凸輪6推動定子鐵心SC 的垂直方向(軸向Dl)上側部位的場合,定子S本身整體地只相對於 軸向Dl傾斜,而抵接於支承面MC1的鋼板p難於移動,通過偏心凸 輪6的調整後,回到原來的狀態,也產生調整不良的情況。因此,在測量調整裝置l中,如上所述,將凸輪位置設定於定子鐵 心SC的下端附近,由此利用均等配置於軸圓周方向D3上的偏心凸輪6, 在軸圓周方向D3的各部中,可適當地調整軸直徑方向D2的定子S的 位置。本申請涉及的測量調整裝置1中,由通過傳感器杆3連接的一對端 面板2、在這些端面板2上附屬的部件以及定子位置調整機構4構成調 整單元。此外,定子位置調整機構4形成調整單元即調整工具,凸輪軸 5形成其轉動軸。定子位置的調整以下,使用測量調整裝置l,來測量定子S的位置,並且根據測量 結果進行調整,關於將定子S固定於變速箱體MC的一連串的作業進行 說明。該一連串的操作經過如下的工序,即縱向配置工序,將變速箱體 MC以縱向姿勢配設於作業裝置10上;插入工序,將定子S插入於變 速箱體MC內;臨時固定工序,將定子S臨時固定於變速箱體MC內; 配設工序,將測量調整裝置1配設於定子S內;測量工序,測量定子位 置;調整量導出工序,根據測量結果導出定子S的調整量;解除工序, 解除臨時固定;調整工序,在無聯結力的狀態下調整定子位置;固定工 序,將定子S緊固於變速箱體MC。以下,按順序進行說明。 1.縱向配置工序將變速箱體MC以縱向姿勢配設於作業裝置IO上的工序。即,如 圖9所示,以變速箱體MC的端部開口 MCO位於上側,設置於變速箱 體MC的外殼側軸支承部RAS2位於下側的方式,配設變速箱體MC。 設置於作業裝置10的第一、第二中心軸9a、 9b的軸Z、與在變速箱體 MC中確定的假想的轉子R的軸Zr,相一致。在此,該作業裝置10構 成姿勢保持工具。這時,構成外殼側軸支承部RAS2的軸支承軸承BRG2被裝入於變 速箱體MC內,此外,頂銷np為被打入於端面開口 MCO的規定部位 的狀態。利用這2種部件BRG2、 np,不僅確定測量調整裝置1的位置 還確定定子S的位置。2. 插入工序如圖9所示,將定子S插入處於縱向姿勢的變速箱體MC內。該插 入操作,為在將定子S落入到變速箱體MC內的狀態下進行的,定子S 由設置於變速箱體MC上的支承面MC1支承。在插入完成的狀態下, 定子S,確定其上下方向的位置(軸向D1位置),且在變速箱體MC與 定子S之間的相對相位(軸圓周方向D3位置)關係也基本確定。另一 方面,如上所述,關於水平方向(軸直徑方向D2位置),為容許稍微;f^ 動的狀態。3. 臨時固定工序如圖9所示,使用聯結螺栓bl,將定子S作為聯結於變速箱體MC 的緊固狀態來臨時固定。這時的聯結力,為與將定子S固定於變速箱體 MC時的聯結力基本相同的聯結力。通過進行這樣的聯結操作,定子鐵 心SC,按照各自的皺痕,如圖3(b)所示,也會有變形的情況。4. 配i殳工序如圖10所示,將測量調整裝置1配設於定子S處於緊固狀態的變 速箱體MC內。該配設,是在使用第二中心軸9b,利用輸送部14a懸 掛測量調整裝置1的同時將第一中心軸9a插入於導向軸8的狀態下進行。在該下降操作時,位於下側的導向軸8的嵌入部8b,由構成外殼 側軸支承部RAS2的軸支承軸承BRG2所引導並對中。另一方面,在位 於上側的方形板12的兩端部位設置的銷卡合部件18,通過頂銷np被 定位。該構造中,該軸支承軸承BRG2起到對中的作用,並且頂銷np也 起到對中的作用。此外,裝置l整體由端面開口 MCO從下側所支承。5. 測量工序如圖11所示,在將測量調整裝置1配設於變速箱體MC內的狀態 下,使用位移傳感器20,將設置於定子鐵心SC上的齒t的內徑側端面 tl的位置作為各位移傳感器20的輸出進行測量。通過以根據位移傳感器20的輸出來求出定子S的位置的方式構成 的計算機(未圖示),並按每一個在上下方向上位於不同位置的位移傳 感器20收集位移傳感器20的輸出,並將在不同的上下方向位置(軸方 向D1位置)的定子S的圓心位置,作為緊固狀態中的定子S的內徑面 的變形狀態來求出。結果,如圖3 (b)所示,從支承面MC1側,跨過 定子S的代表位置和上端附近部位,那些各高度上的圓心位置,各自作 為與軸向Dl正交的平面上的坐標來求出。在此,進行該演算處理的計 算機,構成定子位置導出單元。另外,上述定子S的代表位置是指,表 示作為在軸向Dl的各位置上的定子S的圓心位置的平均值而求出的定 子S的軸心的位置。另外,在該測量工序中,當轉子R與定子S的軸心位置一致的場 合,不進行下述的調整工序,而是將測量調整裝置1從變速箱體MC拆 除,組裝轉子R,就能夠完成電機驅動裝置M。6. 解除工序如圖12所示,解除由緊固狀態下的定子S的聯結螺栓bl形成的緊 固狀態,並使聯結力處於未工作的開放狀態。7. 調整量導出工序定子S的位置的調整,如圖3(d)所示,在定子S的聯結狀態下, 在定子S的各高度上的圓心位置的平均值即平均軸心Ss,相對於假想設 定的轉子R的軸心Rs,以收進規定的範圍內的方式進行。因此,計算 通過上述計算機求出的各上下方向位置上的圓心位置的平均值,求出定 子S的平均軸心Ss。而且,將與支承面抵接的最下部的圓心位置(圖3 (d)所示的Sb)作為目標調整位置求出,以適合將平均軸心Ss收入 於目標範圍內。定子S的最下部的圓心位置Sb與變速箱體MC的支承 面MC1抵接的位置,不因定子S是緊固狀態還是開放狀態而變化,因 此將上述那樣的最下部的圓心位置Sb,作為定子S的非聯結狀態中的 目標調整位置。將該最下部的圓心位置Sb和轉子R的軸心Rs之間的 關係表示於圖3(c)。另外,該目標調整位置,作為在沿著轉子R的軸 向的定子S的代表位置中,定子S的內徑面的平均軸心Ss與轉子R的 軸心Rs —致時的定子的位置而求出。另外,作為上述定子S的目標調整位置的最下部的圓心位置Sb,能 夠根據相對於轉子R的軸心Rs緊固狀態的定子S的軸心Ss的偏心信 息而導出。即,在上述的測量工序中,相對於轉子R的軸心Rs,如圖3(b) 所示的緊固狀態下的定子S的軸心Ss的偏心方向以及偏心距離a,作為 上述偏心信息而求出。而且,在上述的解除工序中處於開放狀態且以調 整前的定子S的軸心Sso為基準,在與作為上述偏心信息求出的偏心方 向相反的方向上,將偏離作為上述偏心信息求出的偏心距離a的位置, 作為成為上述定子S的目標調整位置的最下部的圓心位置Sb來導出。 因此,對於將這樣導出的圓心位置Sb作為最下部的位置的定子S,當 為緊固狀態時,其軸心Ss與轉子R的軸心Rs—致。此時,只要進行將 定子S從現在的位置向與上述偏心方向相反的方向上只偏離上述偏心 距離a的操作即可。另外,成為上述定子S的目標調整位置的最下部的圓心位置Sb,在 上述那樣的偏心信息以外,也可以根據緊固狀態中的定子S的軸心Ss 相對於上述開放狀態中的定子S的軸心Sso的移動信息來導出。即,在上述的測量工序中,如圖3(b)所示在對緊固狀態中的定 子S的軸心Ss進行測量之後,在上述的解除工序中處於開放狀態來測 量調整前的定子S的軸心Sso。相對於其開放狀態中的定子S的軸心Sso,如圖3 (b)所示在緊固狀態中的定子S的軸心Ss的移動方向及移動距 離b作為移動信息而求出。而且,以轉子R的軸心Rs為基準,在與作 為上述移動信息求出的移動方向相反的方向上,將偏離作為上述移動狀 態求出的移動距離b的位置,作為成為上述定子S的目標調整位置的最 下部的圓心位置Sb而導出。因此,對於將這樣導出的圃心位置Sb作為 最下部的位置的定子S,當為緊固狀態時,其軸心Ss與轉子R的軸心 Rs相一致。另外,由於上述開放狀態中的定子S的軸心Ss的測量,是 在上述緊固狀態中的定子S的軸心Ss的測量之後進行,因此在緊固狀 態中的定子S的軸心Ss已經與轉子R的軸心Rs —致的場合下,能夠 省略其開放狀態中的定子S的軸心Rs的測量,並縮短作業時間。此時, 只要進行將定子S以轉子的軸心Rs為基準,向與上述移動方向相反的 方向上偏離上述移動距離b的操作即可。8. 調整工序如圖12所示,為將定子S的下部的位置調整到如上所述求出的恰 當的最下部的圓心位置Sb上,而通過恰當地轉動操作凸輪軸5,來移 動調整定子S。該定子S的移動調整,是通過轉動操作凸輪軸5並由偏 心凸輪6的凸輪面6s向徑向外側推壓定子鐵心SC的內周面中的軸圓周 方向D3的一部分來進行的。此時,由於偏心凸輪6配置於與定子鐵心 SC的下端部相對應的位置上,因此適當移動並調整定子S的最下部的 圓心位置。因此,定子S,在聯結螺栓bl的緊固狀態下,其代表位置的平均 軸心Ss位於容許範圍內。9. 固定工序經過上述的調整工序後,如圖13所示,使用聯結螺栓bl再次將定 子S聯結固定於變速箱體MC。經過以上的測量工序、調整工序,即使 對使用在緊固狀態下伴隨有變形的層疊型的定子鐵心SC的電機驅動裝 置M,也能夠以非常高精度進行對中。最後,在代表位置m中,將轉 子R和定子S的軸心一致的狀態表示於圖3 (d)。10. 軸支承工序而且,這樣當轉子R的軸心Rs和定子S的軸心Ss—致時,將測量調整裝置1從變速箱體MC拆下,並組裝轉子R,而完成電機驅動裝 置M。另外,如果進行上述測量工序並可確認轉子R的軸心Rs與定子S 的軸心Ss—致時,則能夠將測量調整裝置1從變速箱體MC拆下,並 組裝轉子R,而完成電機驅動裝置M。(其他實施方式)(1) 在上述實施方式中,使用設置於外殼側軸支承部的軸支承軸 承和設置於端部開口的頂銷這兩者,來進行測量調整裝置的對中,然而 在如上述的實施方式的縱向姿勢下,在垂直方向上支承測量調整裝置並 進行作業,而使測量調整裝置的軸心對準轉子的軸心的場合下,軸直徑 方向的位置,實質上可由上下方向的任意一方來決定,因此也可以以設 置於外殼側軸支承部的軸支承軸承、和設置於端部開口的頂銷的任意一 方為基準來使用。(2) 此外,即使對於設置外殼側軸支承部和蓋一側軸支承部的構 成,如上述實施方式所示,除了將外殼側軸支承部設置於電機驅動裝置 室和變速機構室之間,且將蓋側軸支承部設置於發動機室和電機驅動裝 置室之間以外,也可以構成為將蓋側軸支承部設置於電機驅動裝置室 和變速機構室之間,且將外殼側軸支承部設置於發動機室與電機驅動裝 置室之間。在到此為止說明的例中是, 一個軸支承部設置於外殼側,另一個軸 支承部設置於蓋側,然而也可以構成為設置劃分電動驅動裝置室的一 對隔蓋,且設置一對軸支承部作為兩個隔蓋分別保持軸支承軸承的部 件。因此,本申請中,將具有保持於特定的隔蓋上的軸支承軸承而構成 的軸支承部稱為第一軸支承部,將相對於該第一軸支承部夾著轉子主體 而位於相反側的軸支承部稱為第二軸支承部。(3) 在上述實施方式中,將配置於軸圃周方向D3上的4個部位的 定子內徑面部位,作為測量及調整對象,然而該測量及調整部位的個數 並不局限於此,如果在軸圓周方向上至少3個部位被作為測量及調整部 位,則可進行測量及調整。然而,測量及調整部位的個數越多,越可以 正確地進行定子S的軸心位置的測量及調整。另外,當為4個部位時,則具有可直接地測量並調整直角坐標上的軸心位置的坐標的優點。另外,在上述實施方式中,測量部位的個數和調整部位的個數為相 同,然而即使為不同的個數也完全可以。此外,關於在軸圓周方向D3中的相位,即使作為測量對象的定子 內徑面部位的相位、與作為調整對象的定子內徑面部位的相位一致也可 以。在這種場合下,基於為較好地進行定子鐵心的調整的理由,而保持 現在的偏心凸輪的軸向位置(可以將抵接於支承面的鋼板在軸直徑方向 上進行調整的位置)的狀態下,將位移傳感器安裝於其上方向部位,來 進行測量,這對於測量/調整而言是優選的。在採用該構成的場合,調 整量的導出很容易。另外,在上述的實施方式中,將在定子S的內徑面的軸向D1上以 均等地間隔配置的5個部位,作為通過位移傳感器20的測量位置,然 而該測量部位的個數並不局限於此,如果將軸向D1上的、位於定子S 的兩端側的至少2個部位作為測量部位時,則能夠測量沿著軸向Dl的 定子S的大概的配置狀態。然而,測量部位的個數越多,越可以測量詳 細的定子S的配置狀態。(4) 在上述實施方式中,作為可選擇地感應磁性體或導電體的非 接觸型位移傳感器,採用渦流型位移傳感器,然而作為該位移傳感器, 也可以採用磁型的位移傳感器等其他型式的位移傳感器,該磁型位移傳 感器通過由磁感應產生的磁性體附近的磁場變化來檢測出相對於該磁 性體的距離。此外,只要能夠檢測出定子鐵心的內周面的位置,則能夠採用任意 的傳感器。(5) 在上述的實施方式中,使用偏心凸輪,來調整定子內徑面的 位置,然而也可以構成在轉子的軸心具有中心,並具備可擴徑/縮徑操 作的調整部位的調整機構。(6) 在上述實施方式中,以測量定子鐵心的內徑面的位置,即齒 的前端面即內徑側端面的位置的方式配置位移傳感器,然而,另外也可 以構成為,以測量定子鐵心的外徑面等的另一徑向表面的位置的方式配 置位移傳感器,並根據其位移傳感器的輸出來求出定子鐵心的位置。(7) 在上述實施方式中,在將定子S臨時固定於變速箱體MC內 的臨時固定工序之後,進行將測量調整裝置1配設於定子S內的配設工 序,然而也可以適當地顛倒其順序。(8) 在上述的實施方式中,將凸輪6的配設位置,設為與定子鐵 心SC的下端部對應的位置,即與定子鐵心SC的支承面MC1抵接的位 置附近的位置,然而凸輪6的配設位置並不局限於此。即,凸輪6的配 設位置,只要是可適當地調整定子S的位置的位置即可,以從定子S的 垂直方向上的中間移動至下側的部位的方式配設凸輪6也是優選實施方 式之一。(9) 在上述的實施方式中構成為,執行測量工序,並測量作為由 聯結螺栓緊固的緊固狀態的定子的內徑面的齒t的內徑側端面的位置, 並在調整量導出工序中,根據在緊固狀態中的齒的內徑側端面的變形狀 態,導出在開放狀態中的定子S的目標調整位置,然而,在可預先識別 在緊固狀態中的定子S的內徑面的變形狀態的情況下,在上述測量工序 中,也可以使用其識別信息。(10) 在上述的實施方式中構成為,在執行調整開放狀態的定子的 位置的調整工序之後,將定子緊固固定,然而一邊執行測量定子的內徑 面的位置的測量工序, 一邊通過聯結螺栓緊固定子,並且根據在其測量 工序中求得的定子的內徑面的變形狀態,來對通過其聯結螺栓進行的對 定子的緊固量進行調整,並相對於轉子的軸心將定子的內徑面的變形狀 態作為適當的狀態。此時,緊固量被調整為,在可容許的規定的範圍內,定子的代表位 置與轉子的軸心一致。[產業上的可利用性〗本發明涉及的電機驅動裝置的製造方法以及電機驅動裝置,例如在 混合動力車所具備的電機驅動裝置中,能夠作為較好地保持轉子的軸心 和定子的軸心的同軸狀態的電機驅動裝置的製造方法以及電機驅動裝 置而有效地利用。
權利要求
1.一種電機驅動裝置的製造方法,該電機驅動裝置具備電機殼體;由上述電機殼體軸支承並在內部轉動的轉子;與上述轉子同心地配設於上述轉子的外周的定子,該電機驅動裝置的製造方法的特徵在於,在上述電機殼體內容納上述定子,且在上述轉子未插入於上述定子內的轉子未插入狀態下,執行測量工序,通過在上述定子內插入的測量單元,從定子內側測量上述定子相對於上述轉子的軸心的位置;調整工序,通過在上述定子內插入的調整單元,根據上述測量工序的測量結果,從定子的內側調整上述定子的位置,之後執行定子固定工序,將上述定子固定於上述電機殼體;轉子軸支承工序,將轉子插入於上述定子內並軸支承於上述電機殼體。
2. 根據權利要求l所述的電機驅動裝置的製造方法,其特徵在於, 在上述轉子未插入的狀態下,將一體地具有上述測量單元和上述調整單元 的測量調整裝置插入於上述定子內,並執行上述測量工序和上述調整工 序。
3. 根據權利要求1或2所述的電機驅動裝置的製造方法,其特徵 在於,在上述測量工序中,將上述測量單元以上述轉子的軸支承部為基準 進行定位。
4. 根據權利要求1 ~ 3的任意一項所述的電機驅動裝置的製造方法, 其特徵在於,在上述調整工序中,將上述調整單元以上述轉子的軸支承部 為基準進行定位。
5. 根據權利要求3或4所述的電機驅動裝置的製造方法,其特徵 在於,上述電機殼體的構成具有在內部容納上述定子及轉子的電機殼體 主體;覆蓋上述電機殼體主體的轉子軸向的一端部開口的隔蓋,作為上述轉子的軸支承部具有設置於上述隔蓋的第一軸支承部; 與上述第一軸支承部夾著轉子主體而位於相反側的第二軸支承部,在上述測量工序及上述調整工序中,以上述第一軸支承部及上述第 二軸支承部的任意一個或者兩者為基準,對上述測量單元及上述調整單 元進行定位,並且在上述轉子軸支承工序中,在上述第一軸支承部和上述第二軸支承 部上,軸支承上述轉子。
6. 根據權利要求1 ~ 5的任意一項所述的電機驅動裝置的製造方法, 其特徵在於,上述電機驅動裝置的構成具有在上述電機殼體上沿著上述轉子的 軸緊固上述定子的緊固單元,在上述定子固定工序中,通過上述緊固單元緊固上述定子而進行固定。
7. 根據權利要求6所述的電機驅動裝置的製造方法,其特徵在於, 在上述測量工序中,在通過上述緊固單元緊固上述定子的緊固狀態下,測量上述定子的位置,並執行調整量導出工序,其從上述測量工序的測量結果,導出未通 過上述緊固單元緊固的開放狀態中的上述定子的目標調整位置,在上述調整工序中,在上述定子為上述開放狀態下,將上述定子的 位置調整到在上述調整量導出工序中導出的目標調整位置上,在上述調整工序執行後,再次,通過上述緊固單元緊固上述轉子而 進行固定。
8. 根據權利要求7所述的電機驅動裝置的製造方法,其特徵在於, 在上述調整量導出工序執行前,執行測量工序,即在上述定子為上述緊 固狀態下,測量上述定子的內徑面的位置,並從上述測量結果求出在上述 調整量導出工序中^f吏用的上述定子相對於上述轉子的軸心的位置。
9. 根據權利要求7或8所述的電機驅動裝置的製造方法,其特徵 在於,在上述調整量導出工序中,作為上述目標調整位置導出如下上述定 子的位置,即在上述轉子的軸向上的上述定子的代表位置中,上述定子 的內徑面的軸心與上述轉子的軸心一致時的上述定子的位置。
10. 根據權利要求7或8所述的電機驅動裝置的製造方法,其特徵 在於,將在上述轉子的軸向上的多個部位的上述定子位置的平均值作為用 於導出上述目標調整位置的上述定子的軸心位置來計算。
11. 根據權利要求7~ 10的任意一項所述的電機驅動裝置的製造方 法,其特徵在於,上述目標調整位置^^沒定於上述定子的支承面一側。
12. 根據權利要求7~11的任意一項所述的電機驅動裝置的製造方 法,其特徵在於,在上述調整量導出工序中,求出在上述緊固狀態中的上 述定子的位置相對於在解除了通過上述緊固單元的緊固的開放狀態中的 上述定子的位置的移動信息,並才艮據該移動信息來導出上述定子相對於上 述轉子的軸心的目標調整位置。
13. —種電機驅動裝置的製造方法,該電機驅動裝置具備電機殼體;由上述電機殼體軸支承並在內部轉動的轉子;與上述轉子同心地配設於上 述轉子的外周的定子,且具備將上述定子緊固於上述電機殼體的緊固單 元,該電機驅動裝置的製造方法的特徵在於,執行測量工序,即測量上述定子的內徑面的位置,並從上述測量 結果求出上述定子相對於上述轉子的軸心的位置,並且通過上述緊固單元緊固上述定子,而且才艮據在上述測量工序中求出的 上述定子的位置,來調整通過上述緊固單元對上述定子進行緊固的緊固 量。
14. 根據權利要求6 ~ 13的任意一項所述的電機驅動裝置的製造方 法,其特徵在於,上述緊固單元,將上述定子在上述轉子的軸圓周方向的 多個部位上i^行緊固。
15. 根據權利要求1 ~ 14的任意一項所述的電機驅動裝置的製造方 法,其特徵在於,構成上述測量單元的位移傳感器,為選擇性地感應磁性 體或導電體的非接觸型的位移傳感器。
16. 根據權利要求1 ~ 15的任意一項所述的電機驅動裝置的製造方 法,其特徵在於,在上述測量工序中,測量在上述轉子的軸圓周方向上均等配置的上述 定子的內徑面的位置,並且,在上述調整工序中,調整在上述轉子的軸圓周方向上均等配置的上述 定子的內徑面的位置。
17. 根據權利要求1 ~ 16的任意一項所述的電機驅動裝置的製造方 法,其特徵在於,上述電機殼體的構成具有在內部容納有上述定子及轉子的電機殼 體主體;覆蓋上述電機殼體主體的轉子軸向的一端部開口的隔蓋,上述電機殼體主體,在保持上述端部開口位於垂直方向上側的縱向 配置姿勢的狀態下,執行上述各工序。
18. 根據權利要求1 ~ 17的任意一項所述的電機驅動裝置的製造方 法,其特徵在於,上述定子為將多個板狀體在上述轉子的軸向層疊而成的 層疊型。
19. 一種電機驅動裝置,具備電機殼體;由上述電機殼體軸支承 並在內部轉動的轉子;與上述轉子同心地配設於上述轉子的外周的定子, 其特徵在於,用權利要求1 ~ 18的任意一項所述的電機驅動裝置的製造 方法而製造。
全文摘要
本發明提供一種可將轉子的軸心和定子的軸心較好地保持同心狀態的電機驅動裝置,以及能夠正確且快速地製造電機驅動裝置的製造方法。在電機殼體(MC)內容納定子(S),且轉子(R)未插入於定子(S)內的狀態下,執行通過測量單元從定子(S)的內側測量定子(S)的位置的測量工序,和通過調整單元從定子(S)的內側調整定子(S)的位置的調整工序後,將定子(S)固定於電機殼體(MC),並將轉子(R)插入於定子(S)內並軸支承於電機殼體(MC)。
文檔編號H02K15/16GK101233671SQ20068002770
公開日2008年7月30日 申請日期2006年12月8日 優先權日2005年12月9日
發明者久田秀樹, 井上尚實, 富田武, 山田喜久, 橋本伸吾, 池田重晴, 竹內孝昌, 谷口孝男 申請人:愛信艾達株式會社