[发明专利]旋转电机

说明书

技术领域

本发明涉及一种车用交流发电机等旋转电机，尤其涉及爪极式转子中的永磁铁的保持结构。

背景技术

使用爪极式转子的车用交流发电机在数十年来被用于汽车中。此外，因环境问题而使车载的电气设备的负载激增，从而要求爪极式转子的发电量进一步增加。

以往，基于这种情况，在爪极式转子的磁轭部将永磁铁配置成与爪状磁极部相对，以缓解磁极铁心的磁饱和，由此来增加发电量(例如参照专利文献1)。

专利文献1：日本专利特开2010-187476号公报。

在专利文献1所记载的现有的车用交流发电机中，为了提高永磁铁的保持结构的抗离心力特性，将永磁铁与形成于磁铁保持件的上表面的截面呈梯形的磁铁嵌合槽嵌合来保持于磁铁保持件。因而，由于永磁铁的截面形状为例如梯形且无法增大永磁铁的体积，因此，使得通过配置永磁铁而使发电量增加的效果变小。

此外，在专利文献1所记载的现有的车用交流发电机中，在防止卷绕有安装于磁轭部之间的轴套部上的磁场线圈的绕线管转动这一问题上，由于没有进行过任何考虑，因而，当转子高速旋转而使绕线管具有较高的角速度时，绕线管会绕轴套部的轴转动，从而会有导致磁场线圈的引出线断线这样的不良情况。

发明内容

本发明为解决上述技术问题而作，其目的在于得到一种旋转电机，该旋转电机不仅能避免与卷绕有磁场线圈的绕线管的止转部的干涉，还能对大体积的永磁铁进行保持，从而能抑制磁场线圈的引出线的断线等情形的发生，并能增加发电量。

本发明的旋转电机包括：转子，该转子包括磁极铁心及磁场线圈，其中，上述磁极铁心具有轴套部、从该轴套部的轴向两端缘部朝径向外侧延伸设置的一对磁轭部、从该一对磁轭部分别交替地朝轴向延伸设置并以相互啮合的方式在周向上配置的多个爪状磁极部，上述磁极铁心的朝内径侧弯曲的下凹部形成于在周向上相邻的上述爪状磁极部之间的各上述磁轭部的部位，并与插通至上述轴套部的轴心位置的轴固接，上述磁场线圈卷绕在安装于上述轴套部的绕线管上，并收纳在由上述轴套部、上述一对磁轭部及上述多个爪状磁极部围起的空间内；定子，该定子配置成围绕上述转子的外周；以及永磁铁，该永磁铁以与上述爪状磁极部的前端侧内周面相对的方式配置于上述下凹部。此外，上述旋转电机还包括：嵌合槽，该嵌合槽在上述下凹部的底部以槽方向为轴向从轴向内侧朝轴向外侧延伸设置；止转部收纳凹部，该止转部收纳凹部凹陷设置在上述磁轭部的上述嵌合槽的轴向内侧的开口缘部；磁铁保持底座，该磁铁保持底座具有嵌合部及形成于嵌合部上部的磁铁保持部，上述磁铁保持底座设置于上述下凹部，将该嵌合部嵌入到上述嵌合槽中来限制该磁铁保持底座在径向上的移动；以及止转部，该止转部从上述绕线管的凸缘部朝轴向外侧突出设置。上述磁铁保持底座具有台阶部，该台阶部是使上述嵌合部的轴向内侧的端面相对于上述磁铁保持部的轴向内侧的端面朝轴向外侧变位而形成的，上述绕线管安装于上述转子，将上述止转部收纳在由上述止转部收纳凹部和上述台阶部构成的空间内来限制该绕线管在周向上的移动，上述永磁铁制成具有矩形底面的四棱柱，并将该底面载置于上述磁铁保持部的上表面来进行配置，将从径向外侧进行覆盖的盖与该磁铁保持底座固接，使得该永磁铁在周向、轴向及径向上的移动被限制而保持于该磁铁保持底座。

根据本发明，使磁铁保持底座的嵌合部的轴向内侧的端面朝轴向外侧变位来形成台阶部，并将绕线管的止转部收纳在由止转部收纳凹部和台阶部形成的空间内。因此，能阻止绕线管转动，并能抑制磁场线圈的引出线的断线等的发生。此外，能使磁铁保持部靠近磁场线圈，从而使永磁铁产生的磁通在永磁铁与爪状磁极部之间有效地流动，由此实现发电量的增大。

此外，由于永磁铁制成底面为矩形的四棱柱，因此，能增大永磁铁的体积，从而实现发电量的增大。而且，由于将以包住永磁铁的方式安装的盖与磁铁保持底座固接，以使永磁铁被磁铁保持底座保持，因此，能将磁铁保持部的整个上表面作为永磁铁的载置面，从而使永磁铁的体积进一步增大，由此实现发电量的进一步增大。

附图说明

图1是示意地表示本发明实施方式1的车用交流发电机的剖视图。

图2是表示用于本发明实施方式1的车用交流发电机的转子的立体图。

图3是表示用于本发明实施方式1的车用交流发电机的转子的剖视图。

图4是表示装入用于本发明实施方式1的车用交流发电机的转子中的磁场线圈组件的立体图。

图5是表示装入用于本发明实施方式1的车用交流发电机的转子中的磁场线圈组件的绕线管的主要部分的侧视图。