CN104600914A - 旋转电机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种旋转电机(1)，该旋转电机(1)包括：形成为圆筒形形状的罩(50)，该罩(50)沿着轴向方向延伸以遮盖控制器部段；设置在罩本体的内侧以密封罩本体的盖部段(60)；在盖部段与罩之间被压缩的第一密封构件(71)；以及第二密封构件(72)，该第二密封构件(72)在罩与第一框架或第二框架之间与第一密封构件在不同的方向上被压缩。旋转电机还包括突出部(81)和爪部(82)，突出部(81)形成在第一框架或第二框架的外周缘上，爪部(82)从罩本体的一端延伸并且能够与突出部接合以将密封构件保持在压缩状态。因此，旋转电机被密封以与灰尘和水隔离。

Description

旋转电机

技术领域

本公开总体上涉及具有无缝本体的旋转电机，该旋转电机包含马达部段和控制器部段两者。

背景技术

常规地，旋转电机具有马达部段和用于控制马达部段的控制器部段。例如，在公开在专利文献1(即，日本特许公开No.2013-90377)中的旋转电机中，控制器部段被定位在与马达部段的定子在轴向上不重叠的位置处。控制器部段在轴向方向上定位在定子外侧也可以描述成在轴向方向上定位在马达部段的定子外侧的区域中。换言之，控制器部段和马达部段并不共享一个轴向坐标范围。

在专利文献1的旋转电机中，分别地，马达部段通过圆筒形形状的马达壳体遮盖，并且控制器部段通过圆筒形形状的罩遮盖，以防止灰尘、水等侵入那些部段中。此外，也防止生锈。更进一步，在马达壳体与罩之间的接合处设置有环形密封构件。环形密封构件防止灰尘、水等通过接合处侵入控制器部段中。

此外，在控制器部段的罩的相反端(即，控制器部段的罩的相对于马达壳体的相反端)上的预定位置处形成有开口。罩的开口通过胶接在其上的树脂制成的连接器进行密封。在这种构型中，当用于对连接器与罩的开口之间的间隙进行密封的胶没有充分地密封时，灰尘、水等可以通过连接器与罩之间的间隙侵入控制器部段中。当灰尘、水等侵入控制器部段中时，可以引起控制器部段的故障和/或控制器部段中的金属可能生锈。

此外，在专利文献1的旋转电机的结构中，对连接器与罩进行连接的连接部的形状并不是一个简单的形状。即，专利文献1中的旋转电机使其罩与连接器通过粘接(比如，胶)进行连接。因此，对于专利文献1的旋转电机来说，难以将能够弹性变形的密封构件等以压缩状态设置在罩与连接器之间的位置处。

此外，当专利文献1中的旋转电机具有两个密封构件(即，一个密封构件设置在马达壳体与罩之间的接合部分处，除此之外，另一个能够弹性变形的密封构件位于连接器与罩之间的位置处)时，在该两个密封构件在相同的方向上被压缩的情形下，该两个密封构件的密封结构在装配时会均匀地受到应力、扭转力等的影响，这可以引起相同的装配误差等。因此，通过两个密封构件的防尘和防水结构会通过这种应力或扭转力而被破坏。换言之，在专利文献1中的旋转电机的装配过程中在一个方向上的应力在所有的密封结构均以相同的方式构造时可以劣化或毁坏所有的密封结构。

发明内容

本公开的目的是提供旋转电机，该旋转电机具有用于为其控制器部段提供防尘和防水特性的简单结构。

在本公开的一方面中，旋转电机设置有马达部段、轴、控制器部段、第一框架、第二框架、罩、盖部段、第一密封构件、第二密封构件以及紧固件。

马达部段具有环形的定子、绕环形的定子缠绕的绕组线以及以能够旋转的方式设置在定子内侧中的转子。轴设置在转子的旋转中心处。控制器部段设置在与定子在轴向方向上不重叠的位置处，并且控制对绕组线的电力供给以用于对马达部段的驱动控制。

第一框架设置在定子和控制器部段之间的位置处。第二框架设置在马达段部的相对于第一框架的相反侧上，其中，马达部段***置在第一框架与第二框架之间。罩具有呈圆筒形形状的罩本体，该罩本体在定子的轴向方向上朝向(i)罩本体的一端以及(ii)第一框架或第二框架延伸以至少遮盖控制器部段。

盖部段设置在控制器部段的相对于马达段部的相反侧上并且设置在罩本体内侧以密封罩本体的另一端。第一密封构件具有环形形状并且以压缩的方式设置以维持对(i)盖部段与(ii)罩之间的间隙的气密和/或水密密封。第二密封构件具有环形形状并且也以压缩的方式设置以维持对(i)罩的一端与(ii)第一框架或第二框架之间的间隙的气密和水密密封，并且第二密封构件的压缩的方式指向与第一密封构件的压缩的方式不同的方向。紧固件将罩紧固至第一框架、第二框架或盖部段中的至少一者上，并且将第一密封构件和第二密封构件维持在压缩的状态。

此外，在本公开中，第一密封构件在与罩本体的轴线平行的平行方向上被压缩，并且第二密封构件在与罩本体的轴线垂直的垂直方向上被压缩。

另外，在本公开中，罩包括从罩本体的另一端朝向罩的一端延伸的内环形部段，第一密封构件设置在盖部段与内环形部段之间，并且第二密封构件设置在(i)第一框架或第二框架与(ii)罩的一端之间。

更进一步，在本公开中，第一密封构件在与罩本体的轴线垂直的垂直方向上被压缩，并且第二密封构件在与罩本体的轴线平行的平行方向上被压缩。

另外，在本公开中，罩包括从罩本体的一端沿着径向向外的方向延伸的外凸缘，第一密封构件设置在盖部段与罩的另一端之间的位置处，并且第二密封构件设置在(i)第一框架或第二框架与(ii)外凸缘之间的位置处。

此外，在本公开中，紧固件包括形成在第一框架或第二框架的外周缘上的突出部，以及从罩本体的一端延伸并且能够与突出部接合的爪部。

此外，在本公开中，盖部段具有在盖部段的面向罩的表面上形成的凹槽，并且罩具有接合凹槽的延伸部。

另外，在本公开中，紧固件是将罩紧固至盖部段、第一框架或第二框架的螺纹件。

更进一步，在本公开中，旋转电机还包括连接至(i)电源线束或(ii)控制线束中的至少一者的连接器，该电源线束从盖部段沿着与控制器部段相反的相反方向延伸，电源线束为绕组线供给电力，该控制线束将信号传递至控制器部段。

如上所述，在本公开中，控制器部段至少被圆筒形形状的罩遮盖。此外，(i)罩的两端中的每一端与(ii)盖部段、第一框架或第二框架之间的间隔/间隙通过第一密封构件或第二密封构件以气密方式/水密方式密封。因此，这种通过罩和第一密封构件/第二密封构件所设计的结构有效地防止灰尘、水等侵入控制器部段中。因此，本公开的简单结构为控制器部段提供了对灰尘/水/锈的防护。

此外，在本公开中，第一密封构件和第二密封构件以压缩的状态设置，并且第一密封构件和第二密封构件的压缩方向分别是不同的。因此，通过第一密封构件和/或第二密封构件的密封结构可以避免(即，防止)在装配的过程中均匀地受到应力、扭转力等的影响，由此不会遭受相同的装配误差等。因此，将不会引起通过第一密封构件/第二密封的简单结构的劣化的防尘和防水特性。

此外，当罩的一端被构造成延伸以遮盖第二框架时，马达部段和控制器部段也被罩遮盖。因此，通过罩也防止灰尘/水等侵入马达部段中。

附图说明

根据参照附图所做出的以下详细描述，本公开的目的、特征和优点将变得更加明显，其中：

图1是本公开的第一实施方式中的旋转电机的截面图；

图2是本公开的第一实施方式中的旋转电机应用至电动助力转向装置的示意图；

图3是图1中的旋转电机沿着箭头III的视图；

图4是图3中的旋转电机沿着箭头IV的视图；

图5是本公开的第一实施方式中的旋转电机的立体图；

图6是本公开的第二实施方式中的旋转电机的截面图；

图7是图6中的旋转电机沿着箭头VII的视图；

图8是图7中的旋转电机沿着箭头VIII的视图；

图9是本公开的第二实施方式中的旋转电机的立体图；

图10是本公开的第三实施方式中的旋转电机的截面图；

图11是本公开的第四实施方式中的旋转电机的截面图；以及

图12是本公开的第五实施方式中的旋转电机的截面图。

具体实施方式

以下，将参照附图对本公开的多个实施方式中的旋转电机以及使用该旋转电机的电动助力转向装置进行描述。在以下实施方式中，相似的零部件具有相似的附图标记，并且将不会对相同/相似的零部件进行重复描述。此外，为了简化附图，在一个附图中的类似/相同的零部件中，只有一个零部件具有附图标记以代表其它零部件。

(第一实施方式)

在图1中示出本公开的第一实施方式中的旋转电机。旋转电机1通过例如接收电力供给而被驱动，并且用在电动助力转向装置中以辅助车辆的转向操作。

图2示出了具有电动助力转向装置109的转向***100的整体构型。在电动助力转向装置109中，扭矩传感器104设置在连接至方向盘101的转向轴102上。扭矩传感器104对从驾驶者经由方向盘101输入至转向轴102的转向扭矩进行检测。

在转向轴102的末端处设置有小齿轮106，并且小齿轮106接合齿条轴107。在齿条轴107的两端上，一对轮胎108经由横拉杆等进行转向。

在这种构造中，当驾驶者旋转方向盘101时，连接至方向盘101的转向轴102旋转，并且转向轴102的旋转运动通过小齿轮106转换成齿条轴107的线性运动，并且根据齿条轴107的直线运动量使一对轮胎108转向一定角度。

电动助力转向装置109设置有：(a)旋转电机1，该旋转电机1产生转向辅助扭矩；以及(b)减速齿轮103，该减速齿轮103使旋转电机1的旋转速度降低并且将该旋转传递至齿条轴107和其它零件。根据本实施方式，旋转电机1附接至减速齿轮103的外壳110。

旋转电机1是三相电路驱动型无刷马达，并且例如通过接收来自未示出的电池的电力供给而被驱动。旋转电机1使作为传动对象的减速齿轮103朝向常规旋转方向或朝向相反的旋转方向旋转。电动助力转向装置109包括上述扭矩传感器104和对车辆速度进行检测的速度传感器105。

在这种构型中，电动助力转向装置109基于来自扭矩传感器104和速度传感器105等的信号，从旋转电机1产生用于对方向盘101的转向进行辅助的转向辅助扭矩，并且经由减速齿轮103将转向辅助扭矩传递至齿条轴107。因此，在本实施方式中，电动助力转向装置109是齿条辅助型电动助力转向装置。

如在图1、图3至图5中所示出的，旋转电机1包括马达部段10、轴15、控制器部段20、第一框架30、第二框架40、罩50、盖部段60、密封构件71、密封构件72、连接器90等。

马达部段10具有定子11、绕组线12、转子13、马达壳体14等。

例如，定子11通过诸如铁之类的金属大致地形成为圆筒形形状。

例如，绕组线12通过诸如铜之类的金属形成并且围绕定子11缠绕。

例如，转子13通过诸如铁之类的金属大致地形成为圆筒形形状。在转子13的外壁上设置有未示出的磁体。转子13以与定子11同轴的方式设置在定子11的内侧中。

例如，马达壳体14通过金属大致地形成为圆筒形形状。定子11以固定的方式容置在马达壳体14中。

例如，轴15通过金属形成为杆形，并且设置在转子13的中央处以与转子13成为一体。

如在图1中所示，控制器部段20设置在马达部段10的定子11的轴向外侧区域中，并且通过控制对绕组线12的电力供给来控制马达部段10的驱动。将在随后对控制器部段20进行全面详细的描述。

如在图1中所示，第一框架30设置在马达部段10与控制器部段20之间的位置处。第一框架30具有框架本体31、圆筒形部34、圆筒形部37等。

例如，框架本体31通过金属基本形成为圆盘形状。在框架本体31的中央处设置有沿着板厚度方向穿透框架本体31的通孔32。在相关的孔32的内侧，与框架本体31同轴地设置轴承构件33。

圆筒形部34从框架本体31的马达部段侧的表面沿着板厚度方向以圆筒形形状延伸。在圆筒形部34的外壁上，形成有环形凹槽35。在凹槽35中设置有密封构件17。密封构件17通过诸如橡胶之类的弹性构件制成以具有环形形状，并且当外力施加在其上时能够弹性地变形。

在框架本体31的外周缘部段上形成有沿着板厚度方向穿透框架本体31的通孔36(参见图3和图5)。即，通孔36形成为连接框架本体31的面向控制器部段20的一个表面与框架本体31的面向马达部段10的另一个表面。根据本实施方式，在沿着框架本体31的周缘的三个位置处钻通孔36。在圆筒形部37的外壁上形成有环形凹槽38。

第一框架30的圆筒形部34定位在马达壳体14的一端的内侧中，该圆筒形部34***/密封马达壳体14的一端。在这种结构中，密封构件17通过马达壳体14和圆筒形部34朝向框架本体31的径向方向压缩。由此，密封构件17能够维持马达壳体14与第一框架30之间的气密性/水密性。

如在图1中所示，第二框架40设置在马达部段10的相对于第一框架30的相反侧上，并且第一框架和第二框架的定位/布置插置有马达部段10。换言之，马达部段插置在第一框架与第二框架之间。第二框架40具有框架本体41、圆筒形部44等。

例如，框架本体41通过金属大致地形成为圆筒形形状。在框架本体41的中央处设置有沿着板厚度方向穿透框架本体41的孔42。在孔42的内侧中，与框架本体41同轴地设置轴承构件43。

圆筒形部44从框架本体41的马达部段侧的表面沿着框架本体41的板厚度方向以圆筒形形状延伸。在圆筒形部44的外壁上形成有环形凹槽45。在环形凹槽45中设置有密封构件18。与密封构件17类似地，密封构件18通过诸如橡胶之类的弹性构件制成以具有环形形状，并且在外力施加在其上时能够弹性变形。

在框架本体41的外周缘部段上形成有沿着板厚度方向穿透框架本体41的通孔46(参见图5)。根据本实施方式，在沿着框架本体41的周缘的三个位置处以与通孔36对应的方式钻通孔46。

第二框架40的圆筒形部44定位在马达壳体14的另一端的内侧中，该圆筒形部44***/密封马达壳体14的另一端。在这种结构中，密封构件18通过马达壳体14和圆筒形部44朝向框架本体41的径向方向压缩。由此，密封构件18能够保持马达壳体14与第二框架40之间的气密性/水密性。

根据本实施方式，对应于通孔36和通孔46使用三个螺栓2。螺栓2***第二框架40的通孔46中使得第一框架30和第二框架40通过螺栓2紧固在一起。此处，螺栓2的一端(即，头部)以接合的方式止挡在框架本体41的与圆筒形部44相反的一侧上，且螺栓2的另一端(即，相对于头部的相反端)螺旋紧固至框架本体31的通孔36中(参见图4和图5)。由此，螺栓2对第一框架30和第二框架40上的紧固部施加预定的轴向力，即，在第一框架30和第二框架40通过螺栓2紧固的位置处施加预定的轴向力，在该预定的轴向力的作用下，马达壳体14在两个框架之间保持处于结合的状态。

如图1中所示，轴15在一端通过轴承构件33支撑，并且在另一端通过轴承构件43支撑。由此，轴15和转子13通过第一框架30和第二框架40支撑，并且能够在定子11内侧中旋转。此处，轴15的另一端突出以从第二框架40的与马达部段10相反的一侧露出。

轴15的该另一端用作输出端16。例如，输出端16通过金属形成并且以能够旋转的方式与轴15一起设置。输出端16连接至减速齿轮103，其中减速齿轮103的输入部接合在输出端16上，并且输出端16将转子13和轴15的旋转输出至减速齿轮103(参见图2)。

在轴15的一端设置有磁体19。磁体19设置成能够随轴15在框架本体31的相对于马达部段10的相反侧上旋转。

例如，罩50通过金属等形成并且具有罩本体51、内环形部52、延伸部53等。

罩本体51形成为圆筒形形状以遮盖控制器部段20，其中，一端沿着定子11的轴向方向延伸直至第一框架30。内环形部52形成为环形/圈形形状以从罩本体51的另一端沿径向内侧方向延伸。罩本体51的一端邻接第一框架30的圆筒形部37的外壁。延伸部53形成为从内环形部52的内周缘沿着径向内侧方向延伸(参见图1和图3)。在本实施方式中，延伸部53形成在沿着内环形部52的周缘的三个位置处(参见图3)。

例如，盖部段60通过树脂等形成，并且具有盖本体部61等。盖本体部61大致地形成为圆盘形状，并且设置在罩本体51的内侧中以密封罩本体51的另一端，即，设置在控制器部段20的相对于马达部段10的相反侧上。更具体地，为了密封罩50的内环形部52的内侧中的开口，在内环形部52的靠近控制器部段20的一侧上设置有盖本体部61。此处，控制器部段20被固定至第一框架30上。此外，盖本体部61被固定至控制器部段20上。

在盖本体部61的相对于控制器部段20的相反侧的表面上，形成有环形凹槽62。此外，在环形凹槽62的内侧中，在盖本体部61的相对于控制器部段20的相反侧的表面上，形成有凹槽63。即，盖本体部61具有在盖部段的面向罩的表面上形成的凹槽63。凹槽63以与延伸部53对应的方式形成在三个位置处(参见图3)。三个延伸部53分别以接合的方式设定在三个凹槽63中(参见图3和图5)。

密封构件71通过诸如橡胶之类的弹性材料形成，并且能够根据外力的施加而弹性变形。密封构件71设置在盖部段60的环形凹槽62中。换言之，密封构件71以结合的状态保持在位于盖部段60的盖本体部61与罩50的内环形部52之间的位置处。

与密封构件71类似，密封构件72也通过诸如橡胶之类的弹性材料形成，并且能够根据外力的施加而弹性变形。密封构件72设置在第一框架30的凹槽38中。换言之，密封构件72以结合的状态保持在位于第一框架30的圆筒形部37与罩50的本体部51的一端之间的位置处。

在第一框架30的外周缘上，即，在设置在框架本体31的径向外侧中的框架本体31的外壁上，设置有接合部81(参见图4)。根据本实施方式，两个接合部81构成一组，并且沿着框架本体31的周缘分别在不同的两个位置处设置有两个接合部81的两个组。两组接合部81在框架本体31的周缘上以180度的间隔角等角度地设置。

爪部82形成为从罩本体51的相对于内环形部52的相反端沿着与内环形部52的延伸方向相反的相反方向延伸，以能够在与接合部81对应的位置处与接合部81接合。换言之，两个爪部82构成一组爪部，且两组爪部82设置在沿罩本体51的周缘的两个位置处。

当爪部82与接合部81接合时，罩50固定地设置在第一框架30上。

罩50在通过爪部82和接合部81(的接合)固定至第一框架30上时，相对于盖部段60朝向马达部段10被拉动。因此，放置在盖部段60的盖本体部61与罩50的内环形部52之间的密封构件71沿着罩本体51的轴向方向被压缩，即，沿着与罩本体51的轴线平行的方向通过盖部段60的盖本体部61和罩50的内环形部52压缩。由此，放置在盖部段60与罩50之间的密封构件71为盖部段60与罩50之间的间隙提供气密性/水密性。

此外，当罩50通过爪部82和接合部81固定至第一框架30上时，密封构件72在罩本体51的径向方向上，即在与罩本体51的轴线垂直的方向上，通过第一框架30的圆筒形部37和罩50的罩本体51的一端压缩。由此，密封构件72为第一框架30与罩50之间的间隙提供气密性/水密性。

此处，密封构件71对应于权利要求中的“第一密封构件”。密封构件72对应于权利要求中的“第二密封构件”。接合部81和爪部82对应于权利要求中的“紧固件”。

在本实施方式中，罩50的延伸部53被构造成与上述的盖部段60的凹槽63接合。因此，即使当罩50通过接合部81与爪部82的接合而相对于盖部段60朝向马达部段10被拉动时，也分别防止了内环形部52相对于盖部段60的径向向外的膨胀变形以及罩本体51相对于盖部段60朝向马达部段10的平移运动。

例如，连接器90具有通过树脂等与盖部段60形成为一体的第一连接器91和第二连接器92。

第一连接器91和第二连接器92以无缝的方式形成在盖部段60的盖本体部61上，使得第一连接器91和第二连接器92分别从盖本体部61沿离开控制器部段20的方向以圆筒形形状延伸。线束3的端部连接至连接器90。用于对绕组线12供给电力的电源线束4的端部和用于将信号传递至控制器部段20的控制线束5的端部均连接至第一连接器91。用于将信号传递至控制器部段20的控制线束6的端部连接至第二连接器92。在本实施方式中，控制线束6将信号从扭矩传感器104传递至控制器部段20。

接下来，将详细描述控制器部段20。

如在图1中所示，控制器部段20具有散热器21、半导体模块22、电源板23、控制板24、电容器25、扼流线圈26、微型计算机27、旋转角传感器28等。

例如，散热器21通过诸如铝之类的金属形成为端部封闭的盒状形状。散热器21固定至第一框架30上使得其底部面向第一框架30而其与其底部相反的开口面向盖部段60。

多件半导体模块22设置成使得那些模块22邻接散热器21的外壁。例如，半导体模块22可以是用于对绕组线12的电力供给进行开关的开关装置，比如IGBT。通过以与散热器21邻接的方式设置半导体模块22，半导体模块22在操作中的热经由散热器21消散至空气。

电源板23设置在散热器21与盖部段60之间的位置处，使得散热器21的开口通过电源板23密封。电源板23与半导体模块22电连接。半导体模块22与绕组线12电连接。至绕组线12的驱动电流流动通过电源板23。

控制板24设置在散热器21与第一框架30之间的位置处，该位置位于散热器21的相对于电源板23的相反侧上。控制板24与半导体模块22电连接。控制半导体模块22的控制信号流动通过控制板24。

电容器25容置在散热器21的内侧中。例如，电容器25是通孔型电子部件，并且安装在散热器21的靠近电源板23的一侧上。根据本实施方式，使用了多个电容器25。电容器25用于减小驱动电流中的纹波电流(ripple current)，即，用于实现马达的防噪功能。

扼流线圈26如电容器25一样容置在散热器21的内侧中。扼流线圈26安装在电源板23的靠近散热器21的一侧上。扼流线圈26用作滤波器并且去除电力供给电流中的噪声。

嵌置(bury)在连接器90中的金属端子电连接至电源板23以及控制板24。

第一连接器91接收待经由电源线束4供给至绕组线12的电流，即，驱动电流。在这种情况中，驱动电流经由第一连接器91、电源板23和半导体模块22流入绕组线12中。

诸如来自扭矩传感器104的信号、关于点火电压的信号和CAN信号之类的至控制板24的控制信号经由控制线束5、控制线束6输入至第一连接器91以及第二连接器92。

微型计算机27和旋转角传感器28安装在控制板24的面向框架本体31的一侧上，即，安装在控制板24的相对于散热器21的相反侧上。

微型计算机27具有作为计算单元的CPU、作为存储器的ROM和RAM以及输入输出单元等，基于经由连接器90输入的来自扭矩传感器104的信号、关于点火电压的信号、其它的CAN信号等，微型计算机27根据储存在ROM中的程序执行各种操作，并且基于半导体模块22的控制对至绕组线12的电力供给进行控制。当将电力供给至绕组线12时，通过定子11产生旋转磁场。由此，转子13与轴15一起旋转，并且转子13的旋转从输出端16输出。因此，旋转电机1是具有控制器的一体式结构的旋转电机，在该旋转电机1中，马达部段10和用于控制马达部段10的驱动的控制器部段20组合成一体。

旋转角传感器28设置在控制板24上与磁体19对应的位置处，即，在轴15的轴线上。旋转角传感器28通过对来自磁体19的磁通量进行检测来检测轴15和转子13的旋转角度。旋转角传感器28将关于轴15和转子13的旋转角度的信号输出至微型计算机27。由此，微型计算机27控制转子13的旋转，使其不会失去平稳的旋转循环(即，没有失去与电力的开关的同步性)。

如上所述，在本实施方式中，马达部段10具有环形的定子11、缠绕在定子11上的绕组线12以及以能够旋转的方式设置在定子11的内侧中的转子13。轴15设置在转子13的旋转中心处。控制器部段20设置在定子11(即，马达部段10的一部分)的轴向外侧区域中，并且通过控制对绕组线12的电力供给来控制马达部段10的驱动。

第一框架30设置在定子11与控制器部段20之间。第二框架40和第一框架30与马达部段10“结合”。罩50具有罩本体51，罩本体51的一端延伸以遮盖控制器部段20，具有圆筒形形状的罩本体51沿着定子11的轴线延伸到达第一框架30。

位于罩本体51的内侧中的盖部段60设置在控制器部段20的相对于马达部段10的相反侧上，使得罩本体51的另一端通过盖部段密封。呈环形形状的密封构件71以压缩的状态设置在盖部段60与罩本体51的另一端之间，用以对盖部段60与罩50之间的间隙进行气密/水密密封。呈环形形状的密封构件72也以压缩的状态设置在第一框架30与罩本体51的一端之间，用以对第一框架30与罩50之间的间隙进行水密/气密密封，其中，密封构件72的压缩方向不同于密封构件71的压缩方向。接合部81和爪部82使得能够在将密封构件71和密封构件72保持处于压缩状态的同时，将第一框架30固定至罩50上。

因此，在本实施方式中，控制器部段20至少通过圆筒形形状的罩50遮盖。此外，罩50的两端通过密封构件71或者密封构件72由盖部段60或第一框架30气密性或水密性地密封。因此，通过罩50、密封构件71以及密封构件72能够有效防止灰尘、水等侵入控制器部段20。因此，通过本实施方式的简单的结构实现了防尘、防水和防锈。

根据本实施方式，密封构件71和密封构件72以分别沿不同方向压缩的状态设置。因此，密封构件71和密封构件72两者将不会共同受到可能发生在装配过程中的应力、扭转力等的影响。即，由于密封构件71、密封构件72的压缩的状态沿不同的方向，因此单个装配误差不太可能毁坏密封构件71、密封构件72两者。因此，密封构件71和密封构件72的防尘和防水不会由于这种装配误差而折衷。

在本实施方式中，密封构件71设置成在与罩本体51的轴线平行的方向上被压缩，并且密封构件72设置成在与罩本体51的轴线垂直的方向上被压缩。因此，密封构件71和密封构件72分别以不同的状态设置，即，分别朝向不同的方向被压缩。

在本实施方式中，罩50具有从罩本体51的另一端延伸至罩本体51的径向内侧的内环形部52。密封构件71设置在盖部段60与内环形部52之间。密封构件72设置在第一框架30与罩本体51的一端之间。

在本实施方式中，形成在第一框架30的外周缘上的接合部81以及从罩本体51的一端延伸以与接合部81接合的爪部82分别对应于权利要求中的“紧固件”。

在本实施方式中，盖部段60具有形成在相对于控制器部段20的相反侧上的凹槽63。罩50具有形成为与凹槽63接合的延伸部53。因此，通过延伸部53与凹槽63的接合，即使当罩50通过接合部81与爪部82的接合而处于相对于盖部段60朝向马达部段10被拉动的状态时，也可以分别防止内环形部52相对于盖部段60径向向外的膨胀变形以及罩本体51相对于盖部段60朝向马达部段10的平移运动。

在本实施方式中，设置有连接器90。连接器90形成为从盖部段60沿着离开控制器部段20的方向延伸。用于为绕组线12供给电力的电源线束4以及用于将信号传递至控制器部段20的控制线束5和控制线束6连接至连接器90。因此，在本实施方式中，用于连接至为绕组线12供给电力的电源线束4以及用于连接至将信号传递至控制器部段20的控制线束5、控制线束6的连接器90形成为从盖部段60沿着定子11的轴向方向延伸。因此，减小了包括连接器90的旋转电机1沿着定子11的径向方向的尺寸。

(第二实施方式)

本公开的第二实施方式中的旋转电机在图6至图9中示出。在第二实施方式中，罩的固定方式以及其它部分均与第一实施方式不同。

根据第二实施方式，第一框架30不具有接合部81，而在第一实施方式中接合部81形成在第一框架30上。此外，罩本体51不具有爪部82，而在第一实施方式中爪部82形成在罩本体51上。此外，在罩50的内环形部52的内侧中没有延伸部53，而在第一实施方式中延伸部53形成在内环形部52的内侧上。此外，在盖部段60上的环形凹槽62的内侧没有凹槽63，而在第一实施方式中形成有凹槽63。

根据第二实施方式，金属的圆筒形构件64嵌置在盖部段60的盖本体部61中(参见图6)。在本实施方式中，通过使用螺纹构件83将内环形部52固定至盖主体部61上，罩50固定至盖部段60上。螺纹构件83螺旋紧固至嵌置在盖本体部61中的圆筒形构件64中，用以将罩50固定至盖部段60上。在本实施方式中，使用了三个螺纹构件83(参见图7)。此处，密封构件71在与罩本体51的轴线平行的“平行”方向上通过盖本体部61以及通过内环形部52压缩。由此，密封构件71实现了盖部段60与罩50之间的气密性或水密性。

此外，当罩50通过螺纹构件83固定至盖部段60上时，密封构件72在与罩本体51的轴线垂直的“垂直”方向上通过第一框架30的圆筒形部37以及通过罩50的罩本体51的一端压缩。由此，密封构件72实现了第一框架30与罩50之间的气密性或水密性。

在上述部分中，在罩50的内环形部52上钻的孔的内径被构造成比螺纹构件83的轴部的外径更大，螺纹构件83的轴部***该孔中(参见图6)。因此，罩50能够沿着盖本体部61的表面相对于盖部段60移动以用于调节，使得第一框架30的圆筒形部37以同轴的方式对准罩本体51。

此处，螺纹构件83对应于权利要求中的“紧固件”。

除了上述之外，在第二实施方式中的其它构型均与第一实施方式中的构型相同。

如上所述，在本实施方式中，将罩50固定至盖部段60上的螺纹构件83对应于“紧固件”。根据第二实施方式，虽然与第一实施方式相比，通过使用“紧固件”而增加了零部件的数量，但通过削减/省略接合部81和爪部82，框架本体31的外周缘以及罩本体51的一端被构造成具有简单的形状。

(第三实施方式)

本公开的第三实施方式中的旋转电机在图10中示出。在第三实施方式中，罩的形状以及其它的构型与第一实施方式不同。

在第三实施方式中，罩本体51的一端沿着定子11的轴向方向向下延伸至第二框架40，并且遮盖控制器部段20和马达部段10。此处，罩本体在沿着定子轴线延伸的中间处的内壁邻接第一框架30的框架本体31的外壁，其(即，外壁)位于框架本体31的径向外侧上。罩本体51的一端的内壁邻接第二框架40的框架本体41的位于框架本体41的径向外侧上的外壁。

根据第三实施方式，在第一实施方式中示出的凹槽38没有形成在第一框架30的圆筒形部37上。另一方面，在第二框架40的框架本体41的位于框架本体41的径向外侧上的外壁上形成有环形凹槽47。在凹槽47中，设置有用作“第二密封构件”的密封构件72。换言之，密封构件72以结合的状态放置在第二框架40的框架本体41与罩50的罩本体51的一端之间。

接合部81形成在第二框架40的外周缘上，即，形成在框架本体41的径向外侧的外壁上(参见图10)。在本实施方式中，两个接合部81构成一组/组合，并且两组接合部81沿着框架本体41的周缘分别定位在不同的两个位置处。两组接合部81在框架本体41的周缘上以180度的间隔角等角度地设置。

爪部82形成为从罩本体51的相对于内环形部52的相反端沿着与内环形部52的延伸方向相反的相反方向延伸，以能够在对应于接合部81的位置处与接合部81接合。换言之，两个爪部82构成一组爪部，并且两组爪部82设置在沿罩本体51的周缘两个位置处。

当爪部82与接合部81接合时，罩50固定地设置并且附接至第二框架40上。

罩50在通过爪部82与接合部81的接合而固定至第二框架40上时相对于盖部段60朝向马达部段10被拉动。因此，与第一实施方式类似，放置/结合在盖部段60的盖本体部61与罩50的内环形部52之间的密封构件71通过盖部段60的盖本体部61和罩50的内环形部52在与罩本体51的轴线平行的“平行”方向上压缩。由此，放置在盖部段60与罩50之间的密封构件71实现了盖部段60与罩50之间的间隙的气密性/水密性。

此外，当罩50通过爪部82和接合部81固定至第二框架40上时，密封构件72通过第二框架40的框架本体41和罩50的罩本体51的一端在与罩本体51的轴线垂直的方向上压缩。由此，密封构件72实现了第二框架40与罩50之间的间隙的气密性/水密性。

在本实施方式中，在不具有第一实施方式中示出的位于圆筒形部34和圆筒形部44上的环形凹槽35和环形凹槽45并且没有设置密封构件17和密封构件18的情况下，通过密封构件71和密封构件72实现了罩50的外侧与内侧之间的气密性/水密性。

除上述之外的其它的构型与第一实施方式相同。

如上所述，在本实施方式中，罩本体51的一端延伸以到达第二框架40。因此，除了控制器部段20之外，马达部段10也被罩50遮盖。由此，不仅对控制器部段20而且对马达部段10，防止了灰尘、水等的侵入。

(第四实施方式)

本公开的第四实施方式中的旋转电机在图11中示出。在第四实施方式中，罩的形状和其它构型均与第二实施方式不同。

在第四实施方式中，罩本体51的一端沿着定子11的轴向方向延伸至第二框架40，并且遮盖控制器部段20和马达部段10。此处，罩本体在沿着定子轴线延伸的中间处的内壁邻接第一框架30的框架本体31的外壁，其(即，外壁)位于框架本体31的径向外侧上。罩本体51的一端的内壁邻接第二框架40的框架本体41的位于框架本体41的径向外侧上的外壁。

根据第四实施方式，在第一框架30的圆筒形部37上没有形成第一实施方式中示出的凹槽38。另一方面，环形凹槽47形成在第二框架40的框架本体41的位于框架本体41的径向外侧上的外壁上。在凹槽47中，设置有用作“第二密封构件”的密封构件72。换言之，密封构件72以结合的状态放置在第二框架40的框架本体41与罩50的罩本体51的一端之间。

当罩50通过螺纹构件83固定至盖部段60上时，密封构件72在罩本体51的径向方向上(即，在与罩本体51的轴线垂直的“垂直”方向上)通过第二框架40的框架本体41以及通过罩50的罩本体51的一端压缩。由此，密封构件72实现了第二框架40与罩50之间的气密性或水密性。

在本实施方式中，在不具有第二实施方式中示出的位于圆筒形部34和圆筒形部44上的环形凹槽35和环形凹槽45并且没有设置密封构件17和密封构件18的情况下，通过密封构件71和密封构件72实现了罩50的外侧与其内侧之间的气密性/水密性。

在上述部分中，在罩50的内环形部52上钻的孔的内径被构造成比螺纹构件83的轴部的外径更大，螺纹构件83的轴部***该孔中(参见图11)。因此，罩50能够沿着盖本体部61的表面相对于盖部段60移动以用于调节，使得第一框架30的框架本体31与第二框架40的框架本体41以同轴的方式对准罩本体51。

除了上述之外，第四实施方式中的其它构型与第二实施方式中的构型相同。

如上所述，在本实施方式中，罩本体51的一端延伸以到达第二框架40。因此，除了控制器部段20之外，马达部段10也通过罩50遮盖。由此，不仅对控制器部段20而且对马达部段10，防止了灰尘、水等的侵入。(第五实施方式)

本公开的第五实施方式中的旋转电机在图12中示出。在第五实施方式中，罩的形状以及其它构型均与第一实施方式不同。

根据第五实施方式，罩50不具有第一实施方式中示出的内环形部52和延伸部53。另一方面，罩50具有外凸缘54。外凸缘54以环形的方式形成为从罩本体51的一端朝向其径向外侧延伸(参见图12)。外凸缘54能够邻接第一框架30的框架本体31的位于第一框架30的圆筒形部37侧的一个表面。

此外，在第五实施方式中，盖部段60的盖本体部61不具有在第一实施方式中示出的环形凹槽62。另一方面，在盖本体部61的位于盖本体部61的径向外侧的外壁上形成有环形凹槽65。在凹槽65中，设置有用作“第一密封构件”的密封构件71。换言之，密封构件71以结合的状态放置在盖部段60的盖本体部61与罩50的罩本体51的另一端之间。

此外，在第五实施方式中，第一框架30的圆筒形部37不具有在第一实施方式中示出的凹槽38。另一方面，在框架本体31的位于框架本体31的圆筒形部37侧的一个表面上形成有环形凹槽39。在凹槽39中，设置有用作“第二密封构件”的密封构件72。换言之，密封构件72以结合的状态放置在第一框架30的框架本体31与罩50的外凸缘54之间。

尽管没有在第五实施方式中示出，但与第一实施方式类似，在第一框架30的位于框架本体31的径向外侧上的外壁上，即，在框架本体31的外周缘上，形成有接合部81。

爪部82形成为从外凸缘54沿着与内环形部52的延伸方向相反的相反方向延伸，以能够在对应于接合部81的位置处与接合部81接合。

当爪部82与接合部81接合时，罩50被固定至第一框架30上。

该罩50在通过爪部82与接合部81被固定至第一框架30上时相对于第一框架30朝向马达部段10被拉动。因此，以结合的状态放置在第一框架30的框架本体31与罩50的外凸缘54之间的密封构件72通过第一框架30的框架本体31和罩50的外凸缘54在与罩本体51的轴线平行的“平行”方向上压缩。由此，密封构件72实现了第一框架30与罩50之间的间隙的气密性或水密性。

此外，当罩50通过爪部82和接合部81固定至第一框架30上时，密封构件71通过盖部段60的盖本体部61和罩50的罩本体51的另一端在罩本体51的径向方向上被压缩，即，在与罩本体51的轴线垂直的“垂直”方向上被压缩。由此，密封构件71实现了盖部段60与罩50之间的间隙的气密性或水密性。

在第五实施方式中的除了上述之外的其它构型与第一实施方式相同。

如上所述，在本实施方式中，用作“第一密封构件”的密封构件71设置成在相对于罩本体51的轴线的垂直方向上被压缩。用作“第二密封构件”的密封构件72设置成在相对于罩本体51的轴线的平行方向上被压缩。因此，密封构件71和密封构件72以压缩的状态放置，其压缩方向被构造成彼此不同。

此外，在本实施方式中，罩50具有以环形的方式形成为从罩本体51的一端朝向其径向外侧延伸的外凸缘54。在盖部段60与罩本体51的另一端之间设置有密封构件71。在第一框架30与外凸缘54之间设置有密封构件72。

因此，在本实施方式中，密封构件71和密封构件72以它们在相互不同的方向上压缩的状态放置。因此，与第一实施方式类似，密封构件71和密封构件72在装配过程中将不会均匀地受到应力、扭转力等的影响。即，相同的装配误差不会毁坏该两个密封构件二者。因此，防止了密封构件71和密封构件72的防尘和防水由于这种装配误差而变差。

(其它的实施方式)

根据本公开的其它实施方式，在一个旋转电机中，接合部、爪部以及作为紧固件的螺纹构件可以设置在情况允许的尽可能多的位置中。此外，作为“紧固件”的螺纹构件不仅可以紧固罩和盖部段/将罩紧固至盖部段上，而且可以紧固罩和第一框架或第二框架/将罩紧固至第一框架或第二框架上。此外，只要第一密封构件和第二密封构件保持处于压缩的状态，除了接合部、爪部或螺纹构件之外，“紧固件”可以是用于将罩固定地设置/附接至第一框架、第二框架或盖部段中的一者上的任何部件。

此外，在本公开的其它实施方式中，罩的罩本体的一端可以延伸至第二框架，并且罩也可以具有从罩本体的一端以环形形状朝向径向外侧延伸的外凸缘。在这种情况中，第二密封构件设置在第二框架与外凸缘之间的位置处。

此外，在本公开的其它实施方式中，马达壳体14和第一框架30或第二框架40可以组合为一体。在这种情况中，用于将第一框架30紧固至第二框架40上的螺栓2可以省去。

在本公开的其它的实施方式中，当罩本体的一端被构造成延伸至第二框架时，马达部段10不必具有马达壳体14。即使当马达部段10不具有马达壳体14时，也可以通过罩50的罩本体51防止灰尘、水等侵入马达部段10中。

此外，在本公开的其它的实施方式中，可以省略朝向与控制器部段相反的相反方向延伸的连接器。

在本公开的其它的实施方式中，可以使用各种部件来构成控制器部段20，这些部件不仅包括上述的诸如散热器21、半导体模块22等的零部件，而且包括除了上述之外的其它的零部件。

本公开也可以用作其它装置(即，除了电动助力转向装置之外的装置)的驱动动力源。

尽管本公开已经通过参照附图结合其优选实施方式进行了全面地描述，但应当注意的是，对于本领域技术人员来说各种改变和修改将是明显的，并且这种改变、修改以及概括方案将被理解为在如由所附权利要求所限定的本公开的范围内。

Claims (9)

1.一种旋转电机，包括：

马达部段(10)，所述马达部段(10)包括环形的定子(11)、缠绕在所述定子上的绕组线(12)以及可旋转地设置在所述定子内侧的转子(13)；

轴(15)，所述轴(15)设置在所述转子的旋转中心处；

控制器部段(20)，所述控制器部段(20)设置在与所述定子在轴向上不重叠的位置处，并且控制对所述绕组线的电力供给，所述控制器部段(20)提供所述马达部段的驱动控制；

第一框架(30)，所述第一框架(30)设置在所述马达部段与所述控制器部段之间；

第二框架(40)，所述第二框架(40)设置在所述马达部段的与所述第一框架相反的一侧，其中，所述马达部段插置在所述第一框架与所述第二框架之间；

罩(50)，所述罩(50)具有圆筒形形状的罩本体(51)，所述罩本体(51)在所述定子的轴向方向上朝向(i)所述罩本体的一端和(ii)所述第一框架或所述第二框架延伸，所述罩(50)至少遮盖所述控制器部段；

盖部段(60)，所述盖部段(60)设置在所述控制器部段的与所述马达部段相反的一侧上，并且设置在所述罩本体的内侧，所述盖部段(60)密封所述罩本体的另一端；

第一密封构件(71)，所述第一密封构件(71)在所述盖部段与所述罩之间被压缩；

第二密封构件(72)，所述第二密封构件(72)在(i)所述罩的所述一端与(ii)所述第一框架或所述第二框架之间被压缩，所述第二密封构件具有所述第二密封构件的、与所述第一密封构件的压缩方向不同的压缩方向；以及

紧固件(81、82、83)，所述紧固件(81、82、83)(i)将所述罩紧固至所述第一框架、所述第二框架或所述盖部段中的至少一者上，并且(ii)将所述第一密封构件和所述第二密封构件维持在压缩的状态。

2.根据权利要求1所述的旋转电机，其中，

所述第一密封构件的所述压缩方向平行于所述罩本体的轴线，以及

所述第二密封构件的所述压缩方向垂直于所述罩本体的所述轴线。

3.根据权利要求2所述的旋转电机，其中，

所述罩包括内环形部段(52)，所述内环形部段(52)从所述罩本体的所述另一端朝向所述罩的所述一端延伸，

所述第一密封构件设置在所述盖部段与所述内环形部段之间，以及

所述第二密封构件设置在(i)所述第一框架或所述第二框架与(ii)所述罩的所述一端之间。

4.根据权利要求1所述的旋转电机，其中，

所述第一密封构件的所述压缩方向垂直于所述罩本体的轴线，以及

所述第二密封构件的所述压缩方向平行于所述罩本体的所述轴线。

5.根据权利要求4所述的旋转电机，其中，

所述罩包括从所述罩本体的所述一端沿着径向向外方向延伸的外凸缘(54)，

所述第一密封构件设置在所述盖部段与所述罩的所述另一端之间的位置处，以及

所述第二密封构件设置在(i)所述第一框架或所述第二框架与(ii)所述外凸缘之间的位置处。

6.根据权利要求1至5中的任一项所述的旋转电机，其中，

所述紧固件包括突出部(81)和爪部(82)，所述突出部(81)形成在所述第一框架或所述第二框架的外周缘上，所述爪部(82)从所述罩本体的所述一端延伸并且能够与所述突出部接合。

7.根据权利要求6所述的旋转电机，其中

所述盖部段具有形成在所述盖部段的面向所述罩的表面上的凹槽(63)，以及

所述罩具有与所述凹槽接合的延伸部(53)。

8.根据权利要求1至5中的任一项所述的旋转电机，其中，

所述紧固件是将所述罩紧固至所述盖部段、所述第一框架或所述第二框架的螺纹件(83)。

9.根据权利要求1至5中的任一项所述的旋转电机，还包括：

连接器(90)，所述连接器(90)连接至以下中的至少一者：

(i)电源线束(4)，所述电源线束(4)从所述盖部段沿着与所述控制器部段相反的方向延伸，所述电源线束(4)对所述绕组线供给电力，或

(ii)控制线束(5、6)，所述控制线束(5、6)将信号传递至所述控制器部段。