旋转电机制造技术

一种旋转电机，包括壳体（20）、定子（15）、旋转轴（16）、转子（9、17）、绕组（31、32）、整流器（4、7、8）以及电刷组。定子设置在壳体中，并且旋转轴由壳体可旋转地支撑。转子与旋转轴成一体并且转子能够相对于定子旋转。绕组设置在转子中并且彼此电气分离。整流器设置在转子的相对于旋转轴的轴线的一端。整流器包括整流器片组（41、42、71、72、84、87）。整流器片组中的每一个电连接到绕组中的一个，以具有一对一的关系。电刷组设置在壳体中。当整流器旋转时，电刷组中的每一个与整流器片组中的一个相接触，以具有一对一的关系。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及一种旋转电机，特别地涉及一种具有电刷的DC (直流)旋转电机。
技术介绍
已知一种旋转电机，该旋转电机具有第一系统，该第一系统包括绕组、整流器和电刷，其作为常规系统；以及第二系统，该第二系统包括绕组、整流器和电刷。例如，JP2004-15844A描述了一种旋转电机,该旋转电机包括两个系统，以提供备用系统。如果在两个系统中的一个系统中发生故障，则电流会被传导至另一个系统中以便继续驱动旋转电机。在JP2004-15844A中的旋转电机中，两个整流器对应地电连接到第一系统的绕组和第二系统的绕组，以具有一对一的关系。另外，整流器分离地设置在旋转轴上的转子的相反端。电刷设置成与整流器接触。
技术实现思路
在整流器和电刷设置在转子的相对于旋转轴的轴向方向而言的相对两端处的结构中，在两个位置处一即在转子的相对两端中的每一端处一需要用于整流器和电刷的空间。因此，增大了旋转电机在旋转轴的轴向方向上的尺寸，并因此降低了旋转电机的可安装性。另外，由于需要至少两个整流器，因此往往会增加制造成本，例如材料成本以及组装成本。鉴于前述问题作出本公开，并且本公开的目的在于提供这样一种旋转电机即，该旋转电机具有减小的尺寸并且能够在其一部分部件中发生故障的情况下继续驱动旋转电机。根据本公开的一方面，旋转电机包括壳体、定子、旋转轴、转子、多个绕组、整流器以及多个电刷组。定子设置在壳体中。旋转轴由壳体可旋转地支撑。转子与旋转轴成一体并且转子能够相对于定子旋转。彼此电气分离的绕组设置在转子中。整流器设置在转子的相对于旋转轴的轴线而言的一端处。整流器包括多个整流器片组，整流器片组中的每一个电连接到绕组中的一个，以具有一对一的关系。电刷组设置在壳体中。当整流器旋转时，电刷组中的每一个与整流器片组中的一个相接触，以具有一对一的关系。在上述结构中，一个绕组、一个整流器片组以及一个电刷组构成一个系统。旋转电机具有多个系统。因此，设置了备用系统。即使在其中一个系统中发生故障，比如绕组断开，另一系统仍能够用作替代系统。因此，即使发生故障，仍能够通过将电流传导至另一系统而继续驱动旋转电机。另外，整流器设置在转子的相对于旋转轴的轴线而言的一端处。即，在相对于旋转轴的轴线的一个位置处——即在转子的一端处——需要用于整流器和电刷组的空间。因此，减小了旋转电机在旋转轴的轴向方向上的尺寸，并因此提高了可安装性。附图说明根据参照附图所做出的以下详细描述，本公开的上述及其他目的、特征以及优点将变得更加明显，在附图中，相同的部件用相同的附图标记表示，其中图1A为简图，其示出了根据本公开的第一实施方式的旋转电机的示意性截面图；图1B为简图，其示出了根据第一实施方式的旋转电机的整流器周围部分的放大截面图；图2A为简图，其示出了根据本公开的第二实施方式的旋转电机的示意性截面图；图2B为简图，其示出了根据第二实施方式的旋转电机的整流器周围部分的放大截面图；图3为简图，其示出了根据本公开的第三实施方式的旋转电机的示意性截面图；图4为简图，其示出了作为本公开的第一参照示例的旋转电机的示意性截面图；图5为简图，其示出了作为本公开的第二参照示例的旋转电机的示意性截面图；图6A为简图，其示出了根据本公开的另一实施方式的旋转电机的整流器和电刷组的轴向端视图；图6B为简图，其示出了根据本公开的又一实施方式的旋转电机的整流器和电刷组的轴向端视图。具体实施例方式在下文中，将参照附图对本公开的示例性实施方式进行描述。在以下描述中，相同的部件用相同的附图标记表示，并且将不会重复描述相同的部件。(第一实施方式)参照图1A和图1B，根据第一实施方式的旋转电机I为直流驱动的DC马达。旋转电机I例如安装在车辆中并用作辅助操作方向盘的电动转向装置的马达。旋转电机I包括壳体20、定子15、旋转轴16、转子17、绕组部3、整流器4、第一电刷51、52、以及第二电刷61、62。壳体20例如由金属制成。壳体20具有筒状部21、第一端板22以及第二端板23。第一端板22覆盖筒状部21的第一端,第二端板23覆盖筒状部21的第二端。第一端板22在其大致中心处形成有第一孔24。第一孔24在第一端板22的壁厚方向上——即沿着筒状部21的轴线的方向一穿透第一端板22。第二端板23在其大致中心处形成有第二孔25。第二孔25在第二端板23的壁厚方向上穿透第二端板23。定子15呈大致圆筒状。定子15设置在壳体20中，邻近第一端板22。定子15配装在壳体20的筒状部21中，使得定子15的外表面固定到筒状部21的内表面。即，定子15固定到壳体20，并且不能够相对于壳体20旋转。定子15在其内表面上设置有磁极。这些磁极被交替地磁化成在定子15的周向方向上具有不同的磁极性。旋转轴16例如由金属制成。旋转轴大致呈杆状。旋转轴16的第一端容纳在第一端板22的第一孔24中。旋转轴16的第二端容纳在第二端板23的第二孔25中。因此，旋转轴16可旋转地支撑在壳体20中。转子17大致呈圆筒状。转子17例如由一叠铁芯板制成。转子17位于定子15的内侧。转子17与旋转轴16成一体并且转子17能够相对于定子15旋转。换句话说，转子17通过旋转轴16而可旋转地支撑在壳体20中。转子17与旋转轴16同轴。例如，绕组部3包括第一绕组31和第二绕组32。第一绕组31和第二绕组32围绕转子17缠绕。第一绕组31和第二绕组32彼此电气分离。在图1A中，为了方便，仅示意性地示出了第一绕组31和第二绕组32。即，图1没有示出第一绕组31和第二绕组32的实际缠绕状态。整流器4包括本体40、第一整流器片组41以及第二整流器片组42。本体40例如由树脂制成。本体40呈实心圆筒状，其在旋转轴16的轴向方向上具有较短的长度。换句话说，本体40大致呈盘状。本体40设置在转子17的相对于旋转轴16的轴向方向而言的一端。本体40在朝向第二端板23地与转子17分离开预定距离的位置处固定在旋转轴16上。另外，本体40同轴地固定到旋转轴16。因而，本体40与旋转轴16和转子17—起旋转。第一整流器片组41包括多个第一片(金属片)411，所述多个第一片411由例如铜 合金或类似物等金属制成。第二整流器片组42包括多个第二片(金属片)421，所述多个第二片421由例如铜合金或类似物等金属制成。第一片411和第二片421通过嵌件模制设置在本体40中。第一片411中的每个大致呈矩形板状。第一片411设置成使得第一片411的一个表面从本体40的外表面暴露。另外，第一片411沿本体40的周向方向以预定间隔设置。第二片421中的每个大致呈L形。第二片421设置成使得第二片421的第一端(例如图1B中的上端)从本体40的第一轴向端面一第一轴向端面面向转子17的端部一凸出，并且第二片421的第二端(例如图1B中的下端)在本体40的第二轴向端面——第二轴向端面邻近壳体20的第二端板23——上暴露。另外，第二片421沿本体40的周向方向以预定间隔设置。如图1A所示，第一片411中的一个通过导线11电连接到第一绕组31的第一端。第一片411中的另一个通过导线12电连接到第一绕组31的第二端。导线11和导线12对应地连接到第一片411中的、相对于本体40的轴线彼此相对的两个第一片411。S卩，导线11和导本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转电机，包括：壳体（20）；定子（15），所述定子（15）设置在所述壳体（20）中；旋转轴（16），所述旋转轴（16）由所述壳体（20）可旋转地支撑；转子（9、17），所述转子（9、17）与所述旋转轴（16）成一体并且所述转子（9、17）能够相对于所述定子（15）旋转；多个绕组（31、32），所述多个绕组（31、32）设置在所述转子（9、17）中并彼此电气分离；整流器（4、7、8），所述整流器（4、7、8）设置在所述转子（9、17）的相对于所述旋转轴（16）的轴线而言的一端，所述整流器（4、7、8）包括多个整流器片组（41、42、71、72、84、87），所述整流器片组（41、42、71、72、84、87）中的每一个电连接到所述绕组（31、32）中的一个，以具有一对一的关系；以及多个电刷组，所述多个电刷组设置在所述壳体（20）中，当所述整流器（4、7、8）旋转时，所述电刷组中的每一个与所述整流器片组（41、42、71、72、84、87）中的一个相接触，以具有一对一的关系。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：向井靖彦，株根秀树，吉永浩希，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：