[发明专利]旋转电机的转子及旋转电机

说明书

以防止转子中的轴的带电为目的，包括集电环装置，该集电环装置由一对集电环(51a、51b)、一对连接导体(52a、52b)及绝缘成型体(53)构成，其中，一对所述连接导体将各集电环与转子线圈(42)电连接，所述绝缘成型体将集电环及连接导体保持，绝缘成型体使一对集电环的电刷滑动面、一对连接导体的引出线连接端部朝外周方向露出地分别对集电环及连接导体进行埋设并保持，在埋设保持于绝缘成型体的负极侧的集电环和负极侧的连接导体中的至少一方设置有突出部(55)，该突出部朝向轴延长，并与轴电连接。

本发明专利申请是国际申请号为PCT/JP2014/081686，国际申请日为2014年12月1日，进入中国国家阶段的申请号为201480083669.X，名称为“旋转电机的转子及旋转电机”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种在轴中压入有集电环装置的旋转电机的转子，特别地涉及车辆所使用的车用交流发电机等旋转电机的转子。

背景技术

作为现有的车用交流发电机的转子，已知有将集电环装置安装于轴并通过集电环装置向转子的线圈供给电力的转子。

作为上述集电环装置，由一对集电环、连接端子以及树脂成型部构成，其中，上述连接端子将集电环与转子线圈电连接，上述树脂成型部通过树脂将集电环及连接端子模塑成型并一体地保持。另一方面，轴经由一对轴承能旋转地支承于外壳。上述轴安装有经由皮带而与发动机连接的带轮。因而，发动机的驱动力被传递至带轮，从而使转子旋转。

在这种现有的车用交流发电机的转子中，已知伴随着发动机的驱动力的传递，因皮带与带轮的摩擦而产生的静电会使带轮和轴带电，而引起不希望的静电放电。此外，在与轴直接接触的轴承上也会带电。在这种情况下，通常均为金属制的轴承的外圈、滚动体及内圈会因润滑油的存在而相互绝缘，但当不断带电，而使轴承相对于作为接地件的外壳的电压达到润滑油的绝缘破坏电压时，在轴承自身会流过电流(轴承电流)，而存在容易发生轴承的电蚀这样的问题。

为了消除因使用由新材料制成的驱动皮带，从而发生电荷分离而引起不希望的静电放电这样的不良情况，在专利文献1中，公开了使集电环的负极侧与轴直接接触以避免带电的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：德国专利公开第102004040590(A1)号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

但是，在专利文献1所公开的车用交流发电机的转子中，存在许多技术问题。

首先，在专利文献1的图2～图4中，示出了与轴的小径部端部中的树脂保持件的轴向侧面(轴末端面)相邻地通过按压嵌合来安装负极侧集电环的技术，但作为一般要求能够耐受最高20000rpm的旋转的车用交流发电机的转子，存在集电环飞出等可靠性上的问题。通常来说，轴是以铁为材料制造的，集电环是以铜为材料制造的，可足以想到因上述金属的差异，使得集电环相对于轴转动，而损害转子的功能。因而，为了获得“使集电环不转动”这样的结构，需要使负极侧集电环的内径及轴小径部的外径具有很高的尺寸精度、正圆度及同心度，且需要两者的固定装置等，导致生产工时数增加，其结果是，使得转子的成本增加。

此外，虽然示出了能够将对在轴向上延伸的连接导体进行收容的轴槽在轴周围从两个部位减少到一个部位，而使加工成本减少等优点，但作为上述旋转体来说，不平衡状态增大，从而会产生因波动而对轴承造成影响、或是产生伴随转子铁心的外周与环状的定子铁心内周的间隙(径向距离)的变动而引起的噪声加剧等。