特許 7534101 回転電機及び回転電機の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-05

(45)【発行日】2024-08-14

(54)【発明の名称】回転電機及び回転電機の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H02K 5/04 20060101AFI20240806BHJP

   H02K 1/18 20060101ALI20240806BHJP

   H02K 15/14 20060101ALI20240806BHJP

【ＦＩ】

H02K5/04

H02K1/18 A

H02K15/14 Z

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2020030991

(22)【出願日】2020-02-26

(65)【公開番号】P2021136766

(43)【公開日】2021-09-13

【審査請求日】2022-10-12

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000000929

【氏名又は名称】カヤバ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】上野 清香

(72)【発明者】

【氏名】河口 隆之

(72)【発明者】

【氏名】松田 瞬

(72)【発明者】

【氏名】松前 太郎

【審査官】三島木 英宏

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１７／０２６５５０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開昭４８－０９０９５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１９１４４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－０７８８１６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｋ ５／０４

Ｈ０２Ｋ １／１８

Ｈ０２Ｋ １５／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

駆動軸を有するロータと、
前記ロータの外周に設けられるステータと、
前記駆動軸を回転可能に支持するベアリングと、
アルミニウム合金の部材を含み、前記ベアリングを保持する保持部材と、
前記ロータ、前記ステータ、前記ベアリング及び前記保持部材を収納するケーシングと、
を備え、
前記ケーシングは、永久生長しない部材、又は、永久生長済みのアルミニウム合金の部材で構成され、
前記保持部材は、永久生長前の状態であり、前記ケーシングに固定される
回転電機。

【請求項2】

前記保持部材は、常温における外径に対する、２００℃で５時間加熱した後に常温に戻した際の外径の比率が、１００．１％以上１００．１４％以下である、請求項１に記載の回転電機。

【請求項3】

前記保持部材は、ＡＤＣ１２の部材を含む、請求項１又は請求項２に記載の回転電機。

【請求項4】

前記保持部材は、外周面が前記ケーシングの内周面に接触することで、前記ケーシング内に固定されている、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の回転電機。

【請求項5】

前記ケーシングは、前記駆動軸の延在方向において、前記保持部材が設けられる部分の前記ステータが設けられている部分と反対側の箇所に、開口が形成されており、
前記開口に設けられて前記ケーシングに固定されるカバー部材を更に備え、
前記保持部材は、前記カバー部材に接触することで、前記ケーシング内に固定されている、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の回転電機。

【請求項6】

駆動軸を有するロータと、
前記ロータの外周に設けられるステータと、
前記駆動軸を回転可能に支持するベアリングと、
保持部材と、
前記ロータ、前記ステータ、前記ベアリング及び前記保持部材を収納するケーシングと、
を備え、
前記ケーシングは、永久生長しない部材、又は、永久生長済みのアルミニウム合金の部材で構成され、
前記保持部材は、前記ベアリングを保持するベアリングホルダと、前記ベアリングホルダの表面に接触し、前記ケーシングに固定される前において永久生長前の状態のアルミニウム合金の部材で構成される環状のリングと、を備え、
前記リングは、外周面が前記ケーシングの内周面に接触することで、前記ベアリングホルダを、前記ケーシング内に固定する、
回転電機。

【請求項7】

駆動軸を有するロータと、前記ロータの外周に設けられるステータと、前記駆動軸を回転可能に支持するベアリングと、アルミニウム合金の部材を含み、前記ベアリングを保持する保持部材と、前記ロータ、前記ステータ、前記ベアリング及び前記保持部材を収納するケーシングと、を備える回転電機の製造方法であって、
永久生長しない部材、又は、永久生長済みのアルミニウム合金の部材で構成される前記ケーシング内に、永久生長前の前記保持部材を挿入する挿入ステップを含む、
回転電機の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、回転電機及び回転電機の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

例えばパワーステアリングシステム用の回転電機（モータ）として、特許文献１に記載の回転電機が知られている。特許文献１に示すように、回転電機は、ロータと、ステータと、ロータを回転可能に支持するベアリングを保持する保持部材と、ロータ、ステータ、ベアリング及び保持部材を収納するケーシングとを備える。特許文献１においては、保持部材は、周面部を径内方に弾性変形させて、その弾性力でケーシングの内周面に保持されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１７－２０８８７２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ここで、保持部材をケーシング内に固定した後に、さらにその固定を強めることが望まれている。

【0005】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、保持部材をケーシング内に適切に保持可能な回転電機及び回転電機の製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示に係る回転電機は、駆動軸を有するロータと、前記ロータの外周に設けられるステータと、前記駆動軸を回転可能に支持するベアリングと、アルミニウム合金の部材を含み、前記ベアリングを保持する保持部材と、前記ロータ、前記ステータ、前記ベアリング及び前記保持部材を収納するケーシングと、を備え、前記ケーシングは、永久生長しない部材、又は、永久生長済みのアルミニウム合金の部材で構成され、前記保持部材は、永久生長前の状態であり、前記ケーシングに固定される。

【0007】

前記保持部材は、常温における外径に対する、２００℃で５時間加熱した後に常温に戻した際の外径の比率が、１００．１％以上１００．１４％以下であることが好ましい。

【0008】

前記保持部材は、ＡＤＣ１２の部材を含むことが好ましい。

【0009】

前記保持部材は、外周面が前記ケーシングの内周面に接触することで、前記ケーシング内に固定されていることが好ましい。

【0010】

前記ケーシングは、前記駆動軸の延在方向において、前記保持部材が設けられる部分の前記ステータが設けられている部分と反対側の箇所に、開口が形成されており、前記開口に設けられて前記ケーシングに固定されるカバー部材を更に備え、前記保持部材は、前記カバー部材に接触することで、前記ケーシング内に固定されていることが好ましい。

【0011】

前記保持部材は、前記ベアリングを保持するベアリングホルダと、前記ベアリングホルダの表面に接触し、前記ケーシングに固定される前において永久生長前の状態のアルミニウム合金の部材で構成される環状のリングと、を備え、前記リングは、外周面が前記ケーシングの内周面に接触することで、前記ベアリングホルダを、前記ケーシング内に固定することが好ましい。

【0012】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示に係る回転電機の製造方法は、駆動軸を有するロータと、前記ロータの外周に設けられるステータと、前記駆動軸を回転可能に支持するベアリングと、アルミニウム合金の部材を含み、前記ベアリングを保持する保持部材と、前記ロータ、前記ステータ、前記ベアリング及び前記保持部材を収納するケーシングと、を備える回転電機の製造方法であって、永久生長しない部材、又は、永久生長済みのアルミニウム合金の部材で構成される前記ケーシング内に、永久生長前の前記保持部材を挿入する挿入ステップを含む。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、保持部材をケーシング内に適切に保持することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】図１は、第１実施形態に係る回転電機の断面図である。

【図2】図２は、第１実施形態に係る回転電機の一部の分解図である。

【図3】図３は、第１実施形態に係るケーシングの内径と保持部材の外径とを示す模式図である。

【図4】図４は、第１実施形態に係る回転電機の製造方法を説明する図である。

【図5】図５は、第２実施形態に係る回転電機の断面図である。

【図6】図６は、第２実施形態に係る保持部材の模式図である。

【図7】図７は、第２実施形態に係る保持部材の固定状態を示す模式図である。

【図8】図８は、第２実施形態に係る回転電機の製造方法を説明する図である。

【図9】図９は、第３実施形態に係る回転電機の断面図である。

【図10】図１０は、第３実施形態に係る保持部材の固定状態を示す模式図である。

【図11】図１１は、第３実施形態に係る回転電機の製造方法を説明する図である。

【図12】図１２は、実験例に係るテストピースの模式図である。

【図13】図１３は、テストピースの永久生長量を示すグラフである。

【図14】図１４は、テストピースの永久生長量を示すグラフである。

【図15】図１５は、テストピースの永久生長量を示すグラフである。

【図16】図１６は、テストピースの永久生長量を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下に、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態により本発明が限定されるものではない。

【0016】

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る回転電機の断面図であり、図２は、第１実施形態に係る回転電機の一部の分解図である。第１実施形態に係る回転電機１００は、モータ、さらに言えばブラシレスモータである。回転電機１００は、例えば車両の電動ステアリング装置に用いられ、車両のステアリングシャフトに操舵補助力を付与する。ただし、回転電機１００の用途はそれに限られない。

【0017】

図１に示すように、回転電機１００は、ケーシング１０と、ステータ２０と、ロータ３０と、バスバーユニット４０と、保持部材５０と、基板６０と、カバー部材７０と、ベアリングＢ１、Ｂ２とを備える。なお、図２は、ケーシング１０、ステータ２０、ロータ３０、バスバーユニット４０、及び保持部材５０の分解図であり、基板６０及びカバー部材７０については記載を省略している。以下、ロータ３０、より詳しくは後述の駆動軸３２の軸方向に沿った方向を、Ｚ方向とする。そして、Ｚ方向に沿った方向のうちの一方の方向を、Ｚ１方向とし、Ｚ方向に沿った方向のうちの他方の方向を、すなわちＺ１方向の反対の方向を、Ｚ２方向とする。

【0018】

図１に示すように、ケーシング１０は、ステータ２０、ロータ３０、バスバーユニット４０、保持部材５０、及び基板６０を内部に収納する筐体である。ケーシング１０は、Ｚ１方向側が開口する中空の部材であり、本実施形態ではＺ方向から見て円形となる円筒状の部材である。ケーシング１０は、底部１２と側部１４とを含む。底部１２は、ケーシング１０のＺ２方向側の底面を構成する。底部１２には、後述の駆動軸３２が挿通される開口１２Ａが形成されている。また、底部１２のＺ１方向側の表面には、軸受けであるベアリングＢ１が設けられている。ベアリングＢ１は、Ｚ方向から見て開口１２Ａを囲うように設けられ、底部１２に対して固定されている。側部１４は、ケーシング１０の側面を構成する。側部１４は、底部１２の外縁を囲うように設けられ、底部１２の外縁からＺ１方向に延在する。ケーシング１０は、底部１２と側部１４とで囲われる空間ＳＰに、ステータ２０、ロータ３０、バスバーユニット４０、保持部材５０、及び基板６０を収納する。ケーシング１０は、Ｚ１方向側の端部が開口しているため、空間ＳＰが、Ｚ１方向側で外部と連通している。ケーシング１０のＺ１方向側の開口は、Ｚ方向において、保持部材５０が設けられる部分の、ステータ２０が設けられている部分とは反対側（Ｚ１方向側）に形成されているといえる。

【0019】

側部１４は、側部１４Ａ１及び側部１４Ａ２を含む。側部１４Ａ１は、側部１４のＺ２方向側の部分であり、底部１２の外縁からＺ１方向側に突出する。側部１４Ａ２は、側部１４Ａ１のＺ１方向側に設けられる部分であり、側部１４Ａ１のＺ１方向側の端部からさらにＺ１方向側に突出している。側部１４Ａ１の内周面を内周面１０Ａ１とし、側部１４Ａ２の内周面を内周面１０Ａ２とすると、側部１４Ａ２（内周面１０Ａ２）の内径は、側部１４Ａ１（内周面１０Ａ１）の内径よりも大きくなっている。内周面１０Ａ２と内周面１０Ａ１とは、段差である座面１０Ｂで接続されている。以下、内周面１０Ａ１と内周面１０Ａ２とを区別しない場合は、内周面１０Ａと記載する。内周面１０Ａは、ケーシング１０の内周面であるともいえ、側部１４の内周面であるともいえる。ただし、ケーシング１０は、内周面１０Ａ１、１０Ａ２のように、Ｚ方向で内径が異なる構造に限られず、例えばＺ方向において内径が一定であってもよい。

【0020】

ケーシング１０は、アルミニウム合金の部材で構成される。より詳しくは、ケーシング１０は、ＪＩＳで規格されるＡＤＣ１２の部材で構成される。ただし、ケーシング１０は、ＡＤＣ１２で構成されることに限られず、永久生長を起こすアルミニウム合金で構成されていてよい。

【0021】

ステータ２０は、回転電機１００の固定子である。ステータ２０は、ケーシング１０内、すなわちケーシング１０の空間ＳＰ内に設けられる。ステータ２０は、ステータコア２２と、ステータコイル２４とを含む。ステータコア２２は、ステータ２０のコアであり、Ｚ方向から見た中央位置に、Ｚ方向に貫通する貫通孔２２Ａが形成されている。ステータコア２２は、磁性体で構成されており、さらに言えば、鉄系の部材で構成される。鉄系の部材とは、鉄を主成分とする部材である。より詳しくは、本実施形態に係るステータコア２２は、電磁鋼板で構成されている。ステータコア２２は、電磁鋼板製の部材がＺ方向に積層されて構成されている。ただし、ステータコア２２は、電磁鋼板で構成されることに限られず、部材がＺ方向に積層されて構成されることにも限られない。ステータコア２２は、永久生長しない鉄系の部材であってよい。

【0022】

ステータコイル２４は、ステータ２０のコイルである。ステータコイル２４は、Ｕ相、Ｖ相、及びＷ相の電磁コイルを含む。ステータコイル２４は、ステータコア２２に巻回されている。

【0023】

ステータ２０は、外周面２０Ａがケーシング１０の内周面１０Ａに接触することで、ケーシング１０に対して固定されている。より詳しくは、ステータ２０の外周面２０Ａは、ケーシング１０のＺ２方向側の内周面１０Ａ１に接触している。すなわち、ステータ２０は、ケーシング１０に締り嵌め（圧入）されることにより、ケーシング１０と嵌め合っている。ステータ２０の外周面２０Ａとケーシング１０の内周面１０Ａとが、嵌め合っている部分であるといえる。なお、外周面２０Ａは、ステータコア２２の外周面であるともいえる。

【0024】

ロータ３０は、回転電機１００の回転子である。ロータ３０は、ケーシング１０の空間ＳＰ内に設けられる。ロータ３０は、駆動軸３２と、ロータコア３４とを備える。ロータコア３４は、ロータ３０のコアである。ロータコア３４は、周方向に並ぶ複数の磁極を備える。ロータコア３４は、Ｚ方向から見た中央位置に、Ｚ方向に貫通する貫通孔が形成されている。駆動軸３２は、シャフトであり、ロータコア３４の貫通孔に挿入されて、ロータコア３４に対して固定されている。すなわち、駆動軸３２は、ロータコア３４に締り嵌め（圧入）されている。ロータ３０は、ロータコア３４の外周面が、ステータコア２２の貫通孔２２Ａ内に設けられる。ロータ３０は、駆動軸３２の軸方向がＺ方向に沿うように、貫通孔２２Ａ内に設けられる。また、ロータ３０は、ステータ２０に対して回転可能に、貫通孔２２Ａ内に設けられる。このように、ロータ３０が貫通孔２２Ａに挿入されるため、ステータ２０がロータ３０の外周に設けられているともいえる。ロータ３０は、ステータ２０との電磁作用により、駆動軸３２のＺ方向に沿った中心軸を回転軸として、回転する。

【0025】

また、駆動軸３２のＺ２方向側の端部には、ギア部３６が取り付けられている。ギア部３６は、ステアリングシャフトに連絡する相手側のギヤ（図示略）に噛み合い、駆動軸３２の回転をステアリングシャフトに伝達する。また、駆動軸３２のＺ１方向側の端部には、検出体３８が取り付けられている。検出体３８は、ロータ３０の回転数を検出するための部材であり、例えばマグネットや磁気センサである。

【0026】

バスバーユニット４０は、ケーシング１０の空間ＳＰ内において、ステータコイル２４のＺ１方向側に設けられる。バスバーユニット４０は、複数のバスバーとバスバーホルダとを備える板状（ここでは円板状）の部材である。バスバーは、導電性の部材であり、ステータコイル２４のＵ相、Ｖ相、Ｗ相のそれぞれに接続されている。バスバーホルダは、絶縁性の部材であり、バスバーを覆う。

【0027】

保持部材５０は、ケーシング１０の空間ＳＰ内において、バスバーユニット４０のＺ１方向側に設けられる。保持部材５０は、ベアリングＢ２を保持する、板状（ここでは円板状）の部材である。保持部材５０は、Ｚ２方向側の表面５０Ｃが、側部１４の内周面１０Ａ１と内周面１０Ａ２との間に形成される座面１０Ｂに接触している。保持部材５０は、外周面５０Ｂがケーシング１０の内周面１０Ａ２に対して接触して、ケーシング１０に対して固定されている。すなわち、保持部材５０は、ケーシング１０に締り嵌め（圧入）されている。保持部材５０は、表面５０Ｃが座面１０Ｂに接触した状態で、ケーシング１０に対して固定されている。また、保持部材５０は、Ｚ方向から見た中央位置に、貫通孔５０Ａが形成されている。貫通孔５０Ａには、軸受けであるベアリングＢ２が設けられている。ベアリングＢ２は、保持部材５０に対して固定されているため、保持部材５０を介して、ケーシング１０に対して固定されているともいえる。保持部材５０は、アルミニウム合金の部材で構成される。より詳しくは、保持部材５０は、ＡＤＣ１２の部材で構成される。ただし、保持部材５０は、ＡＤＣ１２で構成されることに限られず、永久生長を起こすアルミニウム合金で構成されていてよい。

【0028】

なお、ロータ３０の駆動軸３２は、ベアリングＢ１、Ｂ２に回転可能に支持されている。すなわち、駆動軸３２は、Ｚ２方向側の部分が、ベアリングＢ１内に回転可能に挿入され、ベアリングＢ１に挿入された部分よりもＺ１方向側の部分が、ベアリングＢ２内に回転可能に挿入されている。

【0029】

基板６０は、ケーシング１０の空間ＳＰ内において、保持部材５０のＺ１方向側に設けられる。基板６０は、回転電機１００のＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）の回路が設けられる回路基板である。基板６０は、基板６０とバスバーユニット４０との間に設けられる接続部６２を介して、バスバーユニット４０のバスバーに電気的に接続されている。

【0030】

カバー部材７０は、ケーシング１０のＺ１方向側の端部に設けられる。カバー部材７０は、カバー７２と端子部７４とを含む。カバー７２は、ケーシング１０の空間ＳＰのＺ１方向側の開口を閉塞するカバーである。カバー７２は、ケーシング１０のＺ１方向側の端部の開口を覆うように、ケーシング１０に取付けられる。カバー７２は、ケーシング１０と同じ部材で構成されていることが好ましい。端子部７４は、カバー７２に取付けられている。端子部７４は、基板６０の回路に電気的に接続される配線（図示略）と、配線に接続される端子とを含む。

【0031】

以上のような構成の回転電機１００は、例えば１０５℃以上の高温環境下で使用される。アルミニウム合金は、このような高温環境下におかれることで加熱されて、永久生長する。永久生長とは、高温環境下で過固溶元素が析出することによる、寸法変化を指す。永久生長は、不可逆の膨張であるため、永久生長した部材は、加熱後に冷却されても、永久生長した分の膨張が戻らない。本実施形態においては、この永久生長という現象を利用して、アルミニウム合金の部材を含んだ保持部材５０を、ケーシング１０に適切に保持させている。以下、具体的に説明する。

【0032】

本実施形態においては、永久生長前の保持部材５０を回転電機１００に組み込む。言い換えれば、本実施形態においては、永久生長前の保持部材５０をケーシング１０に挿入する。すなわち、保持部材５０は、回転電機１００の使用前においては、言い換えればケーシング１０内に固定される前においては、永久生長前の状態となっている。永久生長前の状態とは、永久生長済みとなっておらず、加熱により永久生長可能な状態であることを指す。さらに言えば、永久生長前の状態とは、保持部材５０が全く永久生長していない状態を指すことが好ましい。また、永久生長済みの状態とは、保持部材５０がすでに永久生長している状態を指す。さらに言えば、永久生長済みの状態とは、保持部材５０が最大まで永久生長して、これ以上永久生長しない状態（すなわち永久生長が飽和している状態）を指すことが、より好ましい。また、ここでの回転電機１００の使用前とは、回転電機１００が、回転電機１００が搭載される車両などの対象物に搭載される前の状態（回転電機１００が対象物に搭載されていない状態）であることを指す。さらに言えば、永久生長前の保持部材５０が永久生長済みとなる環境を、永久生長環境とすると、回転電機１００の使用とは、保持部材５０が組み付けられた回転電機１００を、永久生長環境下に配置することを指す。すなわち、回転電機１００の使用前とは、保持部材５０が組み付けられた回転電機１００を、これまで永久生長環境下に配置していない状態を指す。永久生長環境は、部材を、所定温度に所定時間配置することを指し、ここでの所定温度は、例えば、１０５℃以上であり、所定時間は、例えば、５時間以上である。

【0033】

また、本実施形態においては、永久生長済みのケーシング１０を、回転電機１００に組み込む。言い換えれば、本実施形態においては、永久生長済みのケーシング１０に、永久生長前の保持部材５０を挿入する。すなわち、ケーシング１０は、回転電機１００の使用前において、言い換えれば保持部材５０をケーシング１０に固定する前において、永久生長済みの状態となっている。本実施形態においては、ケーシング１０に熱処理を施して加熱することで、ケーシング１０を永久生長済みの状態とする。ここでの熱処理は、ケーシング１０を永久生長環境下に配置すると言い換えることもできる。すなわち、ここでの熱処理条件は、ケーシング１０を、上述の所定温度に所定時間加熱するものであってよい。さらに言えば、本実施形態では、熱処理として、ケーシング１０に対し、Ｔ５処理を施す。ここでのＴ５処理は、例えば、部材を、２００℃以上２４０℃で２時間以上６時間以下加熱して、急冷する処理である。ただし、ここでの熱処理条件は、ケーシング１０を永久生長済みの状態とするものであれば任意の条件であってよい。

【0034】

なお、本実施形態においては、ケーシング１０を回転電機１００に組み付ける前に、言い換えればケーシング１０に保持部材５０を挿入する前に、ケーシング１０を加熱して、ケーシング１０を永久生長済みの状態にすることが好ましい。

【0035】

図３は、第１実施形態に係るケーシングの内径と保持部材の外径とを示す模式図である。図３に示すように、以下、ケーシング１０の内径を、内径Ｄ１とし、保持部材５０の外径を、外径Ｄ２とする。内径Ｄ１は、ケーシング１０の側部１４Ａ２における内径、すなわち内周面１０Ａ２における内径である。ここで、保持部材５０をケーシング１０から取り外した際の、外径Ｄ２と内径Ｄ１との差分を、寸法差Ｄとする。すなわち、寸法差Ｄは、保持部材５０がケーシング１０に挿入されて固定された後に、保持部材５０をケーシング１０から取り外した際の、保持部材５０の外径Ｄ２からケーシング１０の内径Ｄ１を差し引いた値ともいえる。寸法差Ｄは、ケーシング１０と保持部材５０との締め代に相当するともいえる。この場合、回転電機１００は、回転電機１００の使用前において、保持部材５０をケーシング１０から取り外した際の内径Ｄ１に対する、寸法差Ｄの比率が、０．０２％以上０．２２％以下となっていることが好ましい。この比率が０．０２％以上となることで、保持部材５０とケーシング１０との締め付け荷重を適切に保ち、０．２２％以下となることで、圧入力が高すぎることによるケーシング１０や保持部材５０の破損を抑制できる。

【0036】

このように、本実施形態においては、回転電機１００の使用前において、回転電機１００に組み付けられた保持部材５０が永久生長前の状態であり、回転電機１００に組み付けられたケーシング１０が、永久生長済みの状態である。そのため、回転電機１００が使用された場合、すなわち回転電機１００を永久生長環境下においた場合に、保持部材５０が永久生長する一方、ケーシング１０はこれ以上永久生長しない。そのため、回転電機１００を使用した後においては、保持部材５０の外径Ｄ２が永久生長により大きくなり、ケーシング１０の内径Ｄ１は永久生長により大きくならない。そのため、回転電機１００の使用後における寸法差Ｄは、回転電機１００の使用前における寸法差Ｄよりも大きくなる。すなわち、本実施形態においては、回転電機１００の使用に伴い、保持部材５０とケーシング１０との締め代（寸法差Ｄ）が大きくなって、締め付け荷重が高くなる。言い換えれば、保持部材５０は、ケーシング１０に固定された後に永久生長することで、永久生長する前よりも、ケーシング１０に対してより強固に固定される（すなわち締め付け荷重が高くなる）。そのため、本実施形態の回転電機１００によると、使用に伴い締め付け荷重を高くすることが可能となり、保持部材５０をケーシング１０内に適切に保持できる。なお、回転電機１００の使用後において、保持部材５０をケーシング１０から取り外した際の内径Ｄ１に対する、寸法差Ｄの比率は、０．１４％以上０．３４％以下となることが好ましい。

【0037】

このように、本実施形態においては、ケーシング１０は、永久生長するアルミニウム合金製であり、回転電機１００の使用前において、永久生長済みとなっている。ただし、ケーシング１０は、アルミニウム合金製に限られない。ケーシング１０は、永久生長しない部材で構成されていてよく、例えば、鉄系の部材で構成されていてよい。鉄系の部材とは、鉄を主成分とする部材である。ケーシング１０を、永久生長しない鉄系の部材などにすることでも、回転電機１００の使用に伴い締め代を大きくして、締め付け荷重を高くすることができる。

【0038】

なお、保持部材５０がケーシング１０に締り嵌めされると、ケーシング１０及び保持部材５０の少なくとも一方が塑性変形する。寸法差Ｄは、保持部材５０がケーシング１０に締り嵌めされた後の、すなわち塑性変形した後の、外径Ｄ２と内径Ｄ１との差分といえる。そのため、保持部材５０がケーシング１０に圧入される前の、外径Ｄ２と内径Ｄ１との差分、すなわち圧入代は、締り嵌めされた後の寸法差Ｄに対して、塑性変形分を加算した値となる。

【0039】

また、保持部材５０は、永久生長前の状態であるため、加熱により永久生長する。ここで、回転電機１００の使用前における、永久生長前の状態の保持部材５０の、常温における外径Ｄ２を、基準外径とする。ここでの常温は、例えば２５℃である。また、回転電機１００の使用前における、永久生長前の状態の保持部材５０を２００℃で５時間加熱した後、常温に戻した場合の保持部材５０の外径Ｄ２を、永久生長外径とする。この場合、基準外径に対する永久生長外径の比率は、１００．１％以上１００．１４％以下であることが好ましい。

【0040】

また、ケーシング１０は、永久生長済みであるが、加熱により、可逆的に熱膨張する。ここでの可逆的な熱膨張は、線膨張係数に依存する熱膨張である。ケーシング１０は、例えば、常温における内径Ｄ１に対する、２００℃で５時間加熱した際の内径Ｄ１の比率が、１００．３５％以上１００．３９％以下となっていることが好ましい。なお、ここでの常温は、例えば２５℃である。すなわち、ケーシング１０は、永久生長済みであるため、高温環境下に配置した際の膨張量は、永久生長に依存せず、可逆的な熱膨張に依存するものとなっている。

【0041】

次に、回転電機１００の製造方法について説明する。図４は、第１実施形態に係る回転電機の製造方法を説明する図である。図４に示すように、回転電機１００を製造する際には、永久生長済みのケーシング１０に、ステータ２０、ロータ３０、及びバスバーユニット４０を挿入する（ステップＳ１０）。さらに言えば、ステップＳ１０の前に、ケーシング１０を加熱して、ケーシング１０を永久生長済みの状態にしてよい。本実施形態においては、鋳造によりケーシング１０を製造した後、ケーシング１０を加熱して、ケーシング１０を永久生長済みの状態にする。そして、永久生長済みのケーシング１０に対して、内周面１０Ａを機械加工することで、永久生長済みのケーシング１０の内径を、ステータ２０がケーシング１０に挿入される前の内径Ｄ１とする。ただし、機械加工は必須の工程ではない。

【0042】

そして、永久生長済みのケーシング１０に、永久生長前の状態の保持部材５０を挿入して、ケーシング１０の内周面１０Ａ２と保持部材５０の外周面５０Ｂとを接触させて、保持部材５０をケーシング１０に固定する（ステップＳ１２；挿入ステップ）。ステップＳ１２においては、ケーシング１０のＺ１方向側の端部の開口から、空間ＳＰ内に、保持部材５０を挿入する。本実施形態においては、焼嵌めにより、ケーシング１０に保持部材５０を挿入する。すなわち、永久生長済みのケーシング１０を加熱して、ケーシング１０の内径を膨張させた状態で、保持部材５０を挿入して、保持部材５０の表面５０Ｃをケーシング１０の座面１０Ｂに接触させる。そして、ケーシング１０内に保持部材５０が配置された状態で、ケーシング１０を冷却することで、ケーシング１０の内径が元に戻り、ケーシング１０の内周面１０Ａ２と保持部材５０の外周面５０Ｂとが接触して、保持部材５０がケーシング１０に固定された、締り嵌めされた状態となる。ただし、ケーシング１０に保持部材５０を挿入する方法は、焼嵌めに限られない。例えば、加熱していないケーシング１０に保持部材５０を圧入してもよい。また、ステータ２０も、ケーシング１０に焼嵌めされてよい。

【0043】

保持部材５０をケーシング１０に固定したら、基板６０、及びカバー部材７０をケーシング１０に組み付ける（ステップＳ１４）ことで、回転電機１００の製造が完了する。

【0044】

以上説明したように、本実施形態に係る回転電機１００は、駆動軸３２を有するロータ３０と、ロータ３０の外周に設けられるステータ２０と、駆動軸３２を回転可能に支持するベアリングＢ２と、アルミニウム合金の部材を含みベアリングＢ２を保持する保持部材５０と、ロータ３０、ステータ２０、ベアリングＢ２及び保持部材５０を収納するケーシング１０とを備える。保持部材５０は、ケーシング１０内に固定されたときにおいて、永久生長前の状態である。ケーシング１０は、永久生長しない部材、又は、保持部材５０をケーシング１０に固定する前において前において永久生長済みのアルミニウム合金の部材で構成される。保持部材５０は、永久生長することで、ケーシング１０に対してより強固に固定される。ここで、回転電機１００は、高温環境下で使用される。そのため、回転電機１００は、使用に伴い、保持部材５０が永久生長することにより、保持部材５０とケーシング１０との締め代（寸法差Ｄ）が大きくなって、保持部材５０とケーシング１０との締め付け荷重が高くなる。このように、本実施形態の回転電機１００によると、回転電機１００を使用するだけで、言い換えれば回転電機１００を高温環境下に配置するだけで、締め付け荷重を増加させて、保持部材５０をケーシング１０内に適切に保持できる。さらに言えば、本実施形態の回転電機１００によると、例えば保持部材５０をねじなどの締結部材でケーシング１０に固定することなく、保持部材５０をケーシング１０内に適切に保持できるため、ねじ止めなどの締結工程が不要となり、製造工程を簡略化できる。さらに、本実施形態の回転電機１００によると、回転電機１００の使用により事後的に締め代を大きくできるので、圧入時における圧入代を大きく設定する必要がなくなり、圧入設備や焼嵌め設備などの巨大化を強制できる。

【0045】

また、保持部材５０は、常温における外径Ｄ２（基準外径）に対する、２００℃で５時間加熱した後に常温に戻した際の外径Ｄ２（永久生長後外径）の比率が、１００．１％以上１００．１４％以下であることが好ましい。この回転電機１００によると、このような保持部材５０を用いることで、保持部材５０をケーシング１０内に適切に保持できる。

【0046】

また、保持部材５０は、ＡＤＣ１２の部材を含むことが好ましい。本実施形態に係る回転電機１００は、ＡＤＣ１２製の保持部材５０を用いることで、車両に適切に搭載することができる。また、保持部材５０を永久生長前の状態とすることで、ＡＤＣ１２製の保持部材５０を用いた場合でも、保持部材５０をケーシング１０の内周面に適切に保持できる。

【0047】

また、保持部材５０は、外周面５０Ｂがケーシング１０の内周面１０Ａ２に接触することで、ケーシング１０内に固定される。本実施形態に係る回転電機１００は、保持部材５０の外周面５０Ｂをケーシング１０の内周面１０Ａ２に固定することで、保持部材５０をケーシング１０内に適切に保持できる。

【0048】

また、本実施形態に係る回転電機１００の製造方法は、挿入ステップを含む。挿入ステップにおいては、永久生長しない部材、又は、永久生長済みのアルミニウム合金の部材で構成されるケーシング１０内に、永久生長前の保持部材５０を挿入する。本実施形態に係る回転電機１００の製造方法によると、永久生長済み又は永久生長しない部材のケーシング１０に、永久生長前の保持部材５０を挿入するため、保持部材５０をケーシング１０内に適切に保持できる。

【0049】

（第２実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。第２実施形態に係る回転電機１００ａは、保持部材５０ａをカバー部材７０ａに固定する点で、第１実施形態とは異なる。第２実施形態において、第１実施形態と構成が共通する箇所は、説明を省略する。

【0050】

図５は、第２実施形態に係る回転電機の断面図である。図６は、第２実施形態に係る保持部材の模式図である。図５に示すように、第２実施形態に係る回転電機１００ａは、保持部材５０ａと、カバー部材７０ａとを備える。図６に示すように、保持部材５０ａは、保持部５２と延在部５４とを含む。保持部５２は、ベアリングＢ２を保持する板状（ここでは円板状）の部材である。保持部５２は、Ｚ方向から見た中央位置に、貫通孔５０Ａが形成されており、貫通孔５０ＡにベアリングＢ２が設けられている。保持部５２は、Ｚ２方向側の表面５０Ｃが、ケーシング１０の座面１０Ｂに接触している。延在部５４は、保持部５２のＺ１方向側の表面５０Ｄから、端部５４Ａまで、Ｚ１方向側に突出する。延在部５４は、保持部５２の表面５０Ｄ側の外縁部から、Ｚ１方向側に突出している。また、図６の例では、延在部５４は、保持部５２の周方向において複数（ここでは３つ）設けられている。また、本実施形態においては、保持部５２の外周面５２Ｂは、延在部５４の外周面５４Ｂよりも、径方向外側に位置している。保持部５２の外周面５２Ｂが、保持部材５０ａの外周面５０Ｂに相当するといえる。なお、延在部５４の形状や数は任意である。例えば、保持部５２の外周面５２Ｂは、延在部５４の外周面５４Ｂよりも、径方向外側に位置することに限られず、外周面５２Ｂと外周面５４Ｂとが径方向で同じ位置にあってもよいし、外周面５４Ｂの方が外周面５２Ｂより径方向外側に位置してもよい。なお、ここでの径方向とは、保持部材５０ａのＺ方向に沿った中心軸を中心とした場合の径方向である。また、保持部５２の外周面５２Ｂとは、保持部材５０ａのＺ方向に沿った中心軸を中心とした場合の、径方向外側における表面である。

【0051】

図５に示すように、カバー部材７０ａは、カバー７２ａと端子部７４とを含む。カバー７２ａは、ケーシング１０と同じ部材で構成されている。カバー７２ａは、ケーシング１０の空間ＳＰのＺ１方向側の開口に設けられ、その開口を閉塞する。カバー７２ａは、ケーシング１０のＺ１方向側の開口から、空間ＳＰ内に挿入された状態で、ケーシング１０に対して固定されている。図５に示すように、カバー７２ａは、ボルトＢによりケーシング１０に固定されているが、ケーシング１０に固定される方法は任意である。例えば、カバー７２ａは、空間ＳＰ内に挿入される部分の外周面が、ケーシング１０の内周面１０Ａ２に接触することで、すなわち締り嵌めされることで、ケーシング１０に固定されてもよい。

【0052】

図７は、第２実施形態に係る保持部材の固定状態を示す模式図である。図７に示すように、回転電機１００ａは、保持部材５０ａの外周面５０Ｂ（保持部５２の外周面５２Ｂ）が、ケーシング１０の内周面１０Ａ２に接触しておらず、保持部材５０ａの外周面５０Ｂとケーシング１０の内周面１０Ａ２とが離れている。すなわち、保持部材５０ａは、ケーシング１０に対して締り嵌めされていない。一方、保持部材５０ａは、Ｚ１方向側の端部５４Ａが、カバー７２ａのＺ２方向側の端部７２Ａａに接触することで、カバー７２ａに対して固定されている。すなわち、保持部材５０ａは、カバー７２ａを介して、ケーシング１０に対して固定されている。より具体的には、保持部材５０ａは、延在部５４が、カバー７２ａの端部７２Ａａとケーシング１０の座面１０Ｂとに挟まれて、端部７２Ａａ及び座面１０ＢからＺ方向における圧縮荷重を受けることで、カバー７２ａ及びケーシング１０に対して、固定されている。

【0053】

ここで、保持部材５０ａの表面５０Ｃから端部５４ＡまでのＺ方向に沿った長さを、長さＤ３とする。また、カバー７２ａをケーシング１０に取付けた状態において、カバー７２ａの端部７２Ａａからケーシング１０の座面１０Ｂまでの、Ｚ方向に沿った距離を、距離Ｄ４とする。そして、保持部材５０ａをケーシング１０から取り外した際の、長さＤ３と距離Ｄ４との差分を、寸法差Ｄａとする。すなわち、寸法差Ｄａは、保持部材５０ａがケーシング１０に挿入されてカバー７２ａ及びケーシング１０に対して固定された後に、保持部材５０ａをケーシング１０から取り外した際の、長さＤ３から距離Ｄ４を差し引いた値ともいえる。

【0054】

本実施形態においては、回転電機１００ａの使用前において、回転電機１００ａに組み付けられた保持部材５０ａが永久生長前の状態であり、回転電機１００ａに組み付けられたケーシング１０及びカバー７２ａが、永久生長済みの状態である。そのため、回転電機１００ａが使用された場合、保持部材５０ａが永久生長する一方、ケーシング１０及びカバー７２ａはこれ以上永久生長しない。従って、回転電機１００ａを使用した後においては、保持部材５０ａの長さＤ３が永久生長により大きくなる一方、ケーシング１０とカバー７２ａとの距離Ｄ４は永久生長により変化しない。そのため、回転電機１００ａの使用後における寸法差Ｄａは、回転電機１００ａの使用前における寸法差Ｄａよりも大きくなり、結果として、圧縮荷重が高くなる。このように、本実施形態においては、回転電機１００ａの使用に伴い、寸法差Ｄａが大きくなって保持部材５０ａへの圧縮荷重が高くなり、保持部材５０ａをケーシング１０に固定する力が大きくなる。そのため、本実施形態の回転電機１００ａによると、保持部材５０ａをケーシング１０内に適切に保持できる。なお、ケーシング１０及びカバー７２ａが永久生長前である場合、回転電機１００ａの使用に伴いケーシング１０及びカバー７２ａも永久生長して、距離Ｄ４が小さくなり、寸法差Ｄａがさらに大きくなる。それに対し、本実施形態では、ケーシング１０及びカバー７２ａを永久生長済みとすることで、寸法差Ｄａが大きくなり過ぎることによる保持部材５０ａの破損を抑制できる。

【0055】

次に、回転電機１００の製造方法について説明する。図８は、第２実施形態に係る回転電機の製造方法を説明する図である。図８に示すように、回転電機１００ａを製造する際には、永久生長済みのケーシング１０に、ステータ２０、ロータ３０、及びバスバーユニット４０を挿入する（ステップＳ１０）。さらに言えば、ステップＳ１０の前に、ケーシング１０及びカバー７２ａを加熱して、ケーシング１０及びカバー７２ａを永久生長済みの状態にしてよい。

【0056】

そして、永久生長済みのケーシング１０に、永久生長前の状態の保持部材５０ａを挿入する（ステップＳ１２ａ）。ステップＳ１２ａにおいては、ケーシング１０内に保持部材５０ａを挿入して、保持部材５０ａの表面５０Ｃをケーシング１０の座面１０Ｂに接触させる。そして、基板６０、及びカバー部材７０ａをケーシング１０に組み付けて、カバー部材７０ａをケーシング１０に固定する（ステップＳ１６）。カバー部材７０ａは、端部７２Ａａが保持部材５０ａの端部５４Ａに接触するように、ケーシング１０に固定される。保持部材５０ａは、カバー部材７０ａの端部７２Ａａとケーシング１０の座面１０Ｂとに挟まれることで、ケーシング１０に対して固定される。これにより、回転電機１００ａの製造が完了する。このように製造された回転電機１００ａは、使用されることにより、保持部材５０ａが永久生長することで、ケーシング１０に対してより強固に固定される。

【0057】

以上説明したように、ケーシング１０は、駆動軸３２の延在方向（Ｚ方向）において、保持部材５０ａが設けられる部分の、ステータ２０が設けられている部分と反対側の箇所（Ｚ１方向側）に、開口が形成されている。回転電機１００ａは、この開口に設けられてケーシング１０に固定されるカバー部材７０ａを更に備える。保持部材５０ａは、カバー部材７０ａに接触することで、ケーシング１０内に固定されている。第２実施形態に係る回転電機１００ａは、保持部材５０ａとカバー部材７０ａとが接触する。そのため、回転電機１００ａの使用に伴い、保持部材５０ａが永久生長することで、保持部材５０ａに作用する圧縮荷重が高くなり、ケーシング１０に対してより強固に固定される。そのため、第２実施形態に係る回転電機１００ａによると、保持部材５０ａを、ケーシング１０内に適切に保持できる。

【0058】

（第３実施形態）
次に、第３実施形態について説明する。第３実施形態に係る回転電機１００ｂは、保持部材５０ｂが複数の部材で構成されている点で、第１実施形態と異なる。第３実施形態において、第１実施形態と構成が共通する箇所は、説明を省略する。

【0059】

図９は、第３実施形態に係る回転電機の断面図である。図９に示すように、第３実施形態に係る回転電機１００ｂの保持部材５０ｂは、ベアリングホルダ５６とリング５８とを含む。ベアリングホルダ５６は、ケーシング１０の空間ＳＰ内において、バスバーユニット４０のＺ１方向側に設けられる。ベアリングホルダ５６は、ベアリングＢ２を保持する板状（ここでは円板状）の部材である。ベアリングホルダ５６は、Ｚ方向から見た中央位置に、貫通孔５０Ａが形成されており、貫通孔５０ＡにベアリングＢ２が設けられている。なお、ベアリングホルダ５６の材料は、任意であるが、例えばケーシング１０と同じ材料であってよい。

【0060】

リング５８は、環状の部材である。リング５８は、アルミニウム合金の部材で構成される。より詳しくは、リング５８は、ＡＤＣ１２の部材で構成される。ただし、リング５８は、ＡＤＣ１２で構成されることに限られず、永久生長を起こすアルミニウム合金で構成されていてよい。リング５８は、ケーシング１０の空間ＳＰ内において、ベアリングホルダ５６のＺ１方向側に設けられる。

【0061】

図１０は、第３実施形態に係る保持部材の固定状態を示す模式図である。図１０に示すように、ベアリングホルダ５６は、Ｚ２方向側の表面５６Ｃが、ケーシング１０の座面１０Ｂに接触している。また、ベアリングホルダ５６は、外周面５６Ｂが、ケーシング１０の内周面１０Ａ２に接触しておらず、ベアリングホルダ５６の外周面５６Ｂとケーシング１０の内周面１０Ａ２とが離れている。すなわち、ベアリングホルダ５６は、ケーシング１０に対して締り嵌めされていない。一方、リング５８は、外周面５８Ｂが、ケーシング１０の内周面１０Ａ２に接触することで、ケーシング１０に対して固定されている。すなわち、リング５８は、ケーシング１０に対して締り嵌めされている。第３実施形態においては、リング５８の外周面５８Ｂが、ケーシング１０の内周面１０Ａ２に接触する保持部材５０ｂの外周面５０Ｂに相当する。また、リング５８は、Ｚ２方向側の表面５８Ａが、ベアリングホルダ５６のＺ１方向側の表面５６Ｄに接触している。リング５８は、ベアリングホルダ５６と接触することで、ベアリングホルダ５６をケーシング１０に固定している。すなわち、ベアリングホルダ５６は、リング５８を介して、ケーシング１０に固定されている。

【0062】

リング５８は、第１実施形態の保持部材５０と同様に、回転電機１００ｂの使用前において、永久生長前の状態となっている。また、第３実施形態においては、リング５８の外径が、第１実施形態で説明した保持部材５０の外径Ｄ２に相当する。第３実施形態における保持部材５０ｂ（リング５８）の外径Ｄ２とケーシング１０の内径Ｄ１との寸法差Ｄなどは、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。第３実施形態においては、回転電機１００ｂの使用前において、リング５８が永久生長前の状態である。そのため、回転電機１００ｂが使用された場合、リング５８が永久生長することにより、リング５８とケーシング１０との締め代（寸法差Ｄ）が大きくなる。従って、第３実施形態においても、保持部材５０ｂをケーシング１０内に適切に保持できる。

【0063】

次に、回転電機１００ｂの製造方法について説明する。図１１は、第３実施形態に係る回転電機の製造方法を説明する図である。図１１に示すように、回転電機１００ｂを製造する際には、永久生長済みのケーシング１０に、ステータ２０、ロータ３０、及びバスバーユニット４０を挿入する（ステップＳ１０）。さらに言えば、第１実施形態と同様に、ステップＳ１０の前に、ケーシング１０を加熱して、ケーシング１０を永久生長済みの状態にしてよい。

【0064】

そして、永久生長済みのケーシング１０に、ベアリングホルダ５６を挿入し（ステップＳ１２ｂ）、リング５８を挿入する（ステップＳ１３ｂ）。ステップＳ１２ｂにおいては、ケーシング１０内にベアリングホルダ５６を挿入して、ベアリングホルダ５６の表面５０Ｃをケーシング１０の座面１０Ｂに接触させる。そして、ステップＳ１４ｂにおいては、ケーシング１０内にリング５８を挿入して、リング５８の表面５８Ａをベアリングホルダ５６の表面５６Ｄに接触させる。そして、ケーシング１０の内周面１０Ａ２とリング５８の外周面５８Ｂ（外周面５Ｂ）とを接触させて、リング５８がケーシング１０に固定された、締り嵌めされた状態とする。これにより、ベアリングホルダ５６は、リング５８を介して、ケーシング１０に固定される。なお、リング５８をケーシング１０に挿入する際にも、第１実施形態と同様に焼嵌めを用いてよい。その後、基板６０、及びカバー部材７０をケーシング１０に組み付ける（ステップＳ１４ｂ）ことで、回転電機１００ｂの製造が完了する。このように製造された回転電機１００ｂは、使用されることにより、リング５８が永久生長することで、ケーシング１０に対してより強固に固定される。

【0065】

以上説明したように、第３実施形態に係る保持部材５０ｂは、ベアリングＢ２を保持するベアリングホルダ５６と、環状のリング５８とを備える。リング５８は、ベアリングホルダ５６の表面５６Ｄに接触する。リング５８は、アルミニウム合金の部材で構成され、回転電機１００ｂの使用前において、すなわちケーシング１０に固定される前において、永久生長前の状態となっている。リング５８は、外周面５８Ｂ（外周面５０Ｂ）がケーシング１０の内周面１０Ａ２に接触することで、ベアリングホルダ５６を、ケーシング１０内に固定する。第３実施形態に係る保持部材５０ｂは、回転電機１００ｂの使用に伴い、リング５８が永久生長することで、リング５８とケーシング１０との締め付け荷重が大きくなり、ベアリングホルダ５６をケーシング１０に固定する力が大きくなる。そのため、第３実施形態に係る回転電機１００ｂによると、保持部材５０ｂを、ケーシング１０内に適切に保持できる。

【0066】

（実験例）
次に、実験例について説明する。実験例においては、ケーシング１０と同じ材料（部材）で構成されるテストピースＰの永久生長を測定した。図１２は、実験例に係るテストピースの模式図であり、図１３から図１６は、テストピースの永久生長量を示すグラフである。図１２に示すように、実験例においては、矩形の板状のテストピースＰを用いて、テストピースＰを永久生長させた。実験例においては、永久生長していない、すなわち永久生長環境下に配置していないテストピースＰを、各温度に加熱して、テストピースＰの寸法を測定した。具体的には、テストピースＰの長辺の長さＬ１と、テストピースＰの長辺方向での一方の端部における短辺の長さ（幅）Ｗ１と、テストピースＰの長辺方向での中央位置における短辺の長さ（幅）Ｗ２と、テストピースＰの長辺方向での他方の端部における短辺の長さ（幅）Ｗ３とを測定した。さらに言えば、実験例においては、永久生長していない状態のテストピースＰ、すなわち加熱前のテストピースＰの、２５℃における長さＬ１、Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３を測定し、そのテストピースＰを、設定した加熱温度で設定した時間加熱した後、２５℃に戻して、長さＬ１、Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３を測定した。そして、加熱前と加熱後とで、長さＬ１、Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３の寸法差を算出して、寸法の変化率（％）を算出した。ここでの変化率は、加熱前の長さ（長さＬ１、Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３）に対する、加熱後の長さと加熱前の長さとの差分の比率を指す。すなわち、変化率は、永久生長量を示した値であるといえる。

【0067】

図１３は、テストピースＰを１０５℃で加熱した場合の変化率を示している。図１３においては、横軸が積算の加熱時間であり、縦軸が加熱時間毎の長さＬ１、Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３の測定値を示している。図１３に係る実験例では、永久生長前のテストピースＰを、１０５℃の環境下（加熱温度）で加熱し、所定の加熱時間だけ加熱した後に長さＬ１、Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３を測定した後、さらに加熱することで、積算の加熱時間毎に、長さＬ１、Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３を測定した。そして、それぞれのテストピースＰについて、加熱前と加熱後とで長さＬ１、Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３を測定して、加熱時間毎の変化率を算出した。図１３に示すように、加熱温度を１０５℃とした場合、テストピースＰは永久生長し、加熱時間を長くするほど、永久生長量が大きくなっていることが分かる。なお、図１４以降の実験例も、加熱温度以外は図１３の実験例と同様の条件として、加熱時間毎の変化率を算出した。

【0068】

図１４は、テストピースＰを１２５℃で加熱した場合の変化率を示している。図１４の実験例においては、永久生長前のテストピースＰを、１２５℃の環境下（加熱温度）で加熱し、加熱時間毎の変化率を算出した。図１４に示すように、加熱温度を１２５℃とした場合、テストピースＰは永久生長することが分かる。また、加熱時間を長くするほど、永久生長量が大きくなってゆき、約５００時間で永久生長量がほぼ一定になることが分かる。

【0069】

図１５は、テストピースＰを１５０℃で加熱した場合の変化率を示している。図１５の実験例においては、永久生長前のテストピースＰを、１５０℃の環境下（加熱温度）で加熱し、加熱時間毎の変化率を算出した。図１５に示すように、加熱温度を１５０℃とした場合、テストピースＰは永久生長することが分かる。また、加熱時間を長くするほど、永久生長量が大きくなってゆき、約１５０時間で永久生長量がほぼ一定になることが分かる。

【0070】

図１６は、テストピースＰを２００℃で加熱した場合の変化率を示している。図１６の実験例においては、永久生長前のテストピースＰを、２００℃の環境下（加熱温度）で加熱し、加熱時間毎の変化率を算出した。図１６に示すように、加熱温度を２００℃とした場合、テストピースＰは永久生長することが分かる。また、加熱時間を長くするほど、永久生長量が大きくなってゆき、約５時間で永久生長量がほぼ一定になることが分かる。

【0071】

このように、ケーシング１０と同じ材料を用いたテストピースＰは、加熱温度が１０５℃以上２５０℃以下で加熱した場合に永久生長することが分かる。また、最大の変化量、すなわち永久生長する最大量は、０．１２％程度であることが分かる。

【0072】

以上、本発明の実施形態を説明したが、これら実施形態等の内容により実施形態が限定されるものではない。また、前述した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、前述した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。さらに、前述した実施形態等の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。

【符号の説明】

【0073】

１０ ケーシング
１０Ａ 内周面
１２ 底部
１４ 側部
２０ ステータ
２０Ａ 外周面
２２ ステータコア
２４ ステータコイル
３０ ロータ
３２ 駆動軸
３４ ロータコア
４０ バスバーユニット
５０ 保持部材
６０ 基板
７０ カバー部材
１００ 回転電機
Ｂ２ ベアリング

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】