CN103609007A - 旋转电机 - Google Patents

Abstract

本发明获得一种旋转电机，其能防止因设置在车辆用的交流发电机或电动发电机中的电刷的温度上升而导致的功能不良情况以及电刷寿命的下降。技术方案：对向转子（1）供给励磁电流的电刷（8）进行保持的刷握（80）具有电刷温度抑制用金属构件（81），该电刷温度抑制用金属构件相对于通电用的端子（82）独立，且在电刷（8）与集电环（4）的抵接部附近与电刷（8）大致平行地配置，且至少以1处以上的点、线或面与电刷（8）接触，电刷温度抑制用金属构件（81）使在电刷（8）产生的热量扩散，并且在再生发电或启动动作时等短时间内伴有大量发热的情况下作为热容而发挥作用，防止电刷（8）的温度过度上升。

Description

旋转电机

技术领域

本发明涉及一种旋转电机，特别是涉及具有防止温度上升的刷握的旋转电机的构造。

背景技术

以往，在例如车辆用的励磁绕组式的旋转电机中，从电刷通过集电环向转子的励磁绕组供给励磁电流。此时，电刷在被安装于电刷后方的弹簧推压的状态下相对于集电环滑动。电刷和集电环因滑动部的电损耗、滑动摩擦以及电刷和集电环各自的通电路径的电损耗而发热。在正极侧和负极侧各设置一组集电环和电刷。一般为了确保正极侧与负极侧之间的电绝缘性，利用由绝缘性树脂等构成的刷握对这些电刷和集电环进行覆盖并保持。

另外，在集电环的模制树脂与收纳有电刷的刷握之间设置有迷宫构造，该迷宫构造防止来自外部的异物、水分的进入，并且具有排出电刷磨损粉末的功能。在该迷宫构造中设置有微小的间隙，由设置于转子的冷却风扇产生的冷却风的供给到集电环与电刷的抵接部的比例较少。由于这些原因，集电环和电刷以抵接部为中心而高温化。当电刷成为高温状态时，磨损速度加快，因此电刷寿命的下降成为问题。

另外，在除了进行行驶时的发电以外还一并进行再生发电、启动的动作的如电动发电机那样的旋转电机中，有时会在小于1秒～数十秒左右的期间内对电刷通以超过10安培（A）的电流。在这种情况下，电刷大量发热，温度急剧上升。其结果是，对电刷进行保持的刷握有时会超过熔融温度而成为故障的原因。

为了应付此情况，可以采用如下构造：在刷握的外部安装散热翅片，从而利用热传递将在电刷产生的热量放出到外部（例如专利文献1）。或者还有人提出了如下技术方案：将电刷保持于金属性的刷握，将板极和托架通过密封件连接，将在电刷产生的热量放出到托架，上述板极对与保持刷握的刷握基座成形为一体的电刷供给励磁电流（例如专利文献2）。或者还有人提出了如下技术方案：在刷握设置用于冷却电刷以及排出电刷磨损粉末的通风口，从而降低电刷的温度，提高电刷寿命（例如专利文献3）。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-047207号公报

专利文献2：日本特开2008-236979号公报

专利文献3：日本特开2009-177993号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

但是，在上述专利文献1所示的构造的情况下，能设置在刷握的外侧表面上的散热翅片的片数和大小受到刷握表面积的限制而减少、减小。另外，对于采用了利用由转子的旋转而产生的冷却风将内部冷却的构造的车辆发电用旋转电机，在将上述专利文献1所示的构造应用于该车辆发电用旋转电机的情况下，很难以低转速向设置在刷握外部的散热翅片供给充分的冷却风。此外，无论在车辆发电用旋转电机中还是在电动发电机中，都会通以比一般的车辆用发电机大的励磁电流，因此要求较高的散热能力。由于以上的理由，存在不能获得所需的充分的电刷冷却能力的问题。

另外，在上述专利文献2所示的构造的情况下，对于如专利文献2所述的电动助力转向装置那样的设置有刷握等的托架内部是密闭的、不存在由外部的异物等导致的电气性误动作的问题的情况是有效的，但是在车辆发电用旋转电机或电动发电机的情况下，刷握周围是异物容易从外部进入的构造，存在不能使与电刷相同电位的金属构件露出在刷握构成树脂的外部的问题。

此外，在上述专利文献3所示的构造的情况下，由于在刷握设置有用于冷却电刷的通风口，因此刷握的尺寸变大，能设置的通风口的尺寸大致由刷握的大小决定，因此很难使通风口具有较大的截面积，存在电刷的冷却性能有限这一问题。

另外，在除了进行行驶时的发电以外还一并进行再生发电、启动的动作的如电动发电机那样的车载用交流旋转电机中，需要利用电绝缘构件构成对电刷进行保持的刷握，上述专利文献1～3所示的构造不能针对短时间内的大量发热获得温度降低效果。

本发明是为了解决上述那样的以往的问题而完成的，提供一种旋转电机，该旋转电机能够将在电刷与集电环的抵接部附近产生的热量高效地放出到刷握的外部，并且能使当在电刷附近在短时间内产生了较大的热量时的热容增大，防止电刷温度的过度上升，从而使电刷寿命延长，防止由电刷温度的上升而引发的动作不良情况。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明的旋转电机包括：旋转轴，其旋转自如地支承于具有前托架和后托架的外壳；定子，其固定于上述外壳，且具有电枢绕组；转子，其固定于上述旋转轴，且具有励磁铁心和励磁绕组；集电环，其固定于上述旋转轴，且将励磁电流供给到上述励磁绕组；阳极电刷及阴极电刷，它们通过上述集电环将励磁电流供给到上述励磁绕组；刷握，其由绝缘物制成，且使两个上述电刷彼此绝缘而保持于容纳部，在上述刷握的保持上述电刷的容纳部内设置有与上述电刷接触的电刷温度抑制用金属构件。

发明效果

采用本发明，当在短时间内在电刷与集电环的抵接部产生大量热量时，通过在刷握设置有配置为与电刷接触的电刷温度抑制用金属构件，能够使电刷周围的热容量增大，使电刷的温度上升得到缓和。另外，通过用温度抑制用金属构件使在电刷产生的热量扩散，即使在使用了相同导热率的刷握等的情况下，散热性也能得到提高。由此，能够防止因电刷温度过度上升导致刷握熔融等而发生功能不良情况、因电刷磨损比例的增加而导致寿命下降，能够提供可靠性高的旋转电机。

附图说明

图1是本发明实施方式1的旋转电机的剖视图。

图2是实施方式1的旋转电机的电路图。

图3表示实施方式1的旋转电机的刷握，图3（a）是外观立体图，图3（b）是表示刷握内的电刷和电刷温度抑制用金属构件的配置方式的立体图，图3（c）是刷握的剖视图。

图4表示本发明实施方式2的旋转电机的刷握，图4（a）是外观立体图，图4（b）是表示刷握内的电刷和电刷温度抑制用金属构件的配置方式的立体图，图4（c）是刷握的剖视图。

图5是表示实施方式3的旋转电机的刷握内的电刷和电刷温度抑制用金属构件的配置方式的外观立体图。

图6是表示实施方式4的旋转电机的刷握内的电刷和电刷温度抑制用金属构件的配置方式的外观立体图。

图7是表示实施方式5的旋转电机的刷握的剖视图。

图8是表示实施方式6的旋转电机的刷握的剖视图。

具体实施方式

实施方式1

以下，基于附图对本发明的实施方式1进行说明。图1是实施方式1的旋转电机的剖视图，图2是该旋转电机的电路图。在本实施方式1中说明的旋转电机表示车辆用的交流发电电动机（电动发电机），但本发明也可以应用在车辆用的交流发电机中。

在图1和图2中，旋转电机100包括：作为外壳的前托架6和后托架7；旋转轴1，其通过上述前托架6的轴承19a和后托架7的轴承19b以旋转自如的方式被支承；定子5，其固定于上述前托架6和后托架7，并且具有电枢绕组；转子10，其固定于旋转轴1，并且具有励磁铁心2和励磁绕组3；带轮20，其固接在旋转轴1的前侧的端部。并且，该旋转电机100通过绕挂在带轮20上的带（未图示）与发动机的旋转轴（未图示）连接。另外，由于旋转电机100进行驱动时发出的热量会使转子10、定子5的温度上升，因此在转子10的轴向两端面设置有冷却用风扇12、13。在旋转轴1的端部设置有旋转传感器16。

另外，旋转电机100包括：成对的集电环4，它们安装在旋转轴1的后侧；刷握80，其以位于旋转轴1的后侧外周的方式安装于后托架7；包括正极电刷和负极电刷的成对的电刷8，其以与上述成对的集电环4滑动接触的方式配置在刷握80内，利用弹簧15对该电刷8施力。利用缠绕在引出线缠绕部11上的引出线18，将来自集电环4的电流供给到励磁绕组3。

此外，旋转电机100包括：电源电路部30，其将直流电转换为交流电或将交流电转换为直流电；励磁电路部31，其将励磁电流供给到转子10的励磁绕组3；控制电路部32，其对电源电路部30和励磁电路部31进行控制，旋转电机100通过外部连接用连接器35和电源端子（未图示）而与外部连接。

电源电路部30包括多个功率元件30a、30b和与该功率元件30a、30b电连接的兼作电极构件的散热器30g。各功率元件30a、30b利用散热器30g和镶嵌成形于树脂的导电性构件（未图示）相互连接，并利用中继布线构件（未图示）与控制电路部32电连接。

图1所示的控制电路部32包括控制电路基板32a和用于对控制电路基板32a进行收纳的树脂制的壳体33。壳体33具有利用防水盖33a等防止盐泥水向控制电路基板32a渗漏的那种防水构造。励磁电路部31既可以安装在与控制电路基板32a相同的基板上，另外也可以与控制电路基板32a分离地构成。如图2的电路图所示，利用电源电路部30、励磁电路部31和控制电路部32构成动力组件（ASSY）300。外部连接用连接器35配设在控制电路部32附近，并与控制电路部32电连接。

接下来，对本实施方式的刷握80进行详细说明。图3表示刷握80，图3（a）是外观立体图，图3（b）是表示内部的立体图，图3（c）是剖视图。刷握80的方筒部80a和圆环部80b由刷握构成树脂83一体形成，上述方筒部80a的内部收容有电刷，上述圆环部80b配置为环绕集电环4。方筒部80a的内部被分成2个室的电刷容纳部，在一个电刷容纳部收容有正极电刷，在另一个电刷容纳部收容有负极电刷（当不必区别正极和负极时，简称为电刷8）。在方筒部80a的两侧突出设置有分别与正极侧电刷和负极侧电刷连接的通电用端子82。在圆环部80b设置有两个开口，将电刷8的顶端从这些开口推出，以与集电环4接触。

如图3（c）所示，电刷8以能移动的方式收容在方筒部80a的电刷容纳部。在收容有电刷8的各室的两侧，在容许电刷8移动的那种状态下与电刷8接触的电刷温度抑制用金属构件81镶嵌于方筒部80a的刷握构成树脂83。拆除了刷握构成树脂83的刷握80的内部构造如图3（b）所示。另外，在本例中，以夹着电刷8的方式在正负各电刷的两侧设置有2个电刷温度抑制用金属构件81。

在图1所示的励磁绕组式的旋转电机100中，通过保持于刷握80的电刷8和安装于旋转轴1的集电环4，供给来自励磁电路部31的励磁电流，上述刷握80固定于后托架7。由于被固定的电刷8与旋转的集电环4接触，因此两者的摩擦使电刷8与集电环4滑动接触的滑动部发热。另外，由于电刷8和集电环4保持接触状态，因此在该滑动部也因接触部的电阻而发热。此外，也同时发生与通电的进行相应发生的各构件中的焦耳发热。另外，为了防止来自外部的异物、水进入刷握80与集电环4之间，在刷握80与集电环4之间仅存在由集电环模制部14形成的迷宫构造14a的间隙，因此冷却风的流入也受到限制，因此散热效果有限。

根据以上理由，存在电刷温度上升、电刷寿命下降的问题。另外，在电动发电机那样的进行再生发电、发动机启动的动作的旋转电机中，在短时间内有比发电动作大的电流流通。在这种情况下，因电刷本身的热容量小、在电刷周围不存在热容量大且瞬间对电刷发出的热量进行吸收的构件等，使电刷的温度在短时间内大幅上升。担心当在严酷的环境气氛中进行动作时，会因这种现象而使刷握构成树脂发生软化、熔融，发生功能不良。

在车辆用的交流发电机或电动发电机中，采用如下构造：利用由设置有风扇的转子的旋转产生的冷却风将内部冷却。因此，在托架6、7设置有许多个通风口，来自外部的异物能够容易地混入刷握80附近。为了防止发生由异物引发的构件间的短路，除了由刷握80和集电环模制部14构成的迷宫构造14a的微小间隙以外，集电环4与电刷8的抵接部是密闭的，上述迷宫构造14a用于排出电刷磨损粉末，且异物不易闯入其中。因此，存在如下问题：电刷8本身或电刷8与集电环4的抵接部附近不存在有效的散热路径，电刷8变成高温。另外，当进行短时间内伴有大幅发热的再生发电、发动机启动动作等时，也因同样的理由而存在电刷8的温度过度上升的问题。

为了解决上述问题，在本发明中，如上所述在刷握80设置相对于通电用端子82独立的电刷温度抑制用金属构件81，将电刷周围的热容量增大，从而对因短时间内伴随大量发热的动作而引起的电刷温度的上升进行抑制。另外，由于将电刷温度抑制用金属构件81配置为在连续发电时也与电刷8接触，因此在发热部附近，热量扩散，可将热量高效地放出到外部。

容纳于刷握80的电刷8在旋转电机的动作即连续发电模式、启动模式和再生模式下（因电流量、通电时间和旋转电机转速等的不同）发热形态不同。

在连续发电模式下，由于要长时间负荷数安培（A）左右的通电，因此刷握80的冷却性的好坏确定了在旋转电机进行动作时电刷8达到的最高温度。此时，通过在刷握80设置电刷温度抑制用金属构件81，可使在电刷顶端的发热部附近产生的热量在紧靠电刷顶端配置的电刷温度抑制用金属构件81的作用下扩散，这之后的散热路径对扩散后的热量而言传导面积增大，因此从发热部至外部气氛的热阻减小。这等于提高了刷握80的电刷冷却效果，在旋转电机进行动作时电刷8达到的最大温度下降。

另一方面，在启动模式、再生发电模式下，在数秒间～数十秒间通以10安培（A）～20安培（A）左右的较大的电流。电刷8主要的发热部是由电刷主体的电阻产生的焦耳发热、由电刷8与集电环4的抵接部的接触阻力引发的发热以及由电刷8与集电环4的抵接部导致产生的摩擦热。这些热量的比例根据转速的不同而变动，但大致是由电刷主体的电阻产生的焦耳发热以及电刷8与集电环4的抵接部的摩擦热共计15%左右，由电刷8与集电环4的抵接部的接触阻力引发的发热为85%左右。在该状态下，在电刷与集电环的抵接部，在短时间内产生15瓦特（W）左右以上的热量。

此时，以电刷8与集电环4的抵接部作为顶点产生较大的温度分布，从宏观上看，形成为只有电刷顶端部附近的温度上升的状态。在这种只在短时间内发热的状态下，热量不会从电刷附近的温度急剧上升的部分传递到放出热量的外部，因此即使提高刷握80的散热性，也不能获得较大的对电刷8的温度进行抑制的效果。与此相对的是，当使电刷发热部附近的热容量增加时，对于短时间内的温度的过度上升，产生温度降低效果。该模式下的电刷8的温度上升是在短时间内发生的，因此温度不会饱和。

在规定的通电时间内决定电刷所达到的最大温度的是温度上升相对于时间的斜率。在如本发明那样将电刷温度抑制用金属构件81配置为与电刷8接触而增大电刷发热部附近的热容量（比热×密度×重量）时，电刷附近的温度要上升就需要更大的热量。其结果是，短时间内的温度上升的斜率减小，规定时间内电刷达到的温度下降。此时，刷握80中新设置的相对于通电用端子82独立的电刷温度抑制用金属构件81最好由导热率大且热容量也比较大的铜系金属构成。

另外，在刷握80配置有相对于通电用端子82独立的电刷温度抑制用金属构件81，电刷温度抑制用金属构件81镶嵌成形于刷握构成树脂83。通过将电刷温度抑制用金属构件81镶嵌成形在刷握80的内部，与另行设置电刷温度抑制用金属构件的情况相比，能够削减安装成本。另外，刷握80原本具有防止水等来自外部的异物渗漏至电刷8的功能。通过将电刷温度抑制用金属构件81镶嵌成形于刷握80，与将电刷温度抑制用金属构件81后安装、压入的情况等相比，电刷温度抑制用金属构件81与刷握构成树脂83之间的密合性变高，外部的异物不易进入。

如图3（c）所示，在刷握构成树脂83的内部，在电刷8的侧表面以至少环绕1个面以上（在本例中是2个面）的方式配置有电刷温度抑制用金属构件81。与电刷8相对的面越多，电刷温度上升的减小效果越佳。当能设置在刷握80内部的电刷温度抑制用金属构件81的片数受到限制时，最好将电刷8与电刷温度抑制用金属构件81的接触部设置在尽可能靠近电刷发热部的位置。

为了在旋转电机进行动作时能使电刷8沿电刷8的长度方向移动，在刷握80与电刷8之间设置有微小的间隙。因此，在旋转电机进行动作时，施加有沿集电环4的旋转切线方向推压电刷8的力，电刷8产生被推压的面。在这种情况下，由于电刷8与电刷温度抑制用金属构件81的接触部设置在电刷8的发热部附近，因此有利于减小电刷8的温度上升。从这种观点出发，在电刷温度抑制用金属构件81的设置片数受到限制的情况下，最好将电刷温度抑制用金属构件81配置于电刷8被推压的一侧即转子的旋转方向的面。

在强烈要求成形性的提高、低成本化的情况下，只在刷握80的电刷8被推压的面中的一个面配置电刷温度抑制用金属构件81也是有效的。通过只将电刷温度降低用金属构件81配置于一个面，镶嵌成型时的成型性得到提高，并且能够尽可能地简化模具，也能降低模具制作成本。另外，通过使模具简化，也能便宜且容易地进行模具的维修。其结果是，能够保持电刷8的温度抑制效果，并且能够防止由材料费的上涨而导致的成本增加和重量的增加。

另外，电刷温度抑制用金属构件81与电刷8的接触部至少为一个点以上，两者以电连接的状态配置。由于电刷温度抑制用金属构件81与电刷8直接接触，因此在电刷8产生的热量可在短时间内传递到电刷温度抑制用金属构件81。与利用电动发电机等进行的再生发电、启动动作那样的连续发电相比，当在短时间内对电刷8通以较大的电流时，在与电刷8之间的热阻较小的范围内的热容量越大，电刷8温度的上升越缓慢。由于电刷温度抑制用金属构件81与电刷8直接接触，因此能使再生发电、启动动作时的电刷温度的上升减小。另外，由于具有使产生的热量在电刷温度抑制用金属构件81中扩散的效果，因此通向刷握外部的传热面积增大，即使在电刷8和电刷温度抑制用金属构件81被刷握构成树脂83那样的低导热的构件环绕的情况下，也能期待散热效果。此外，由于如骨架那样在刷握的内部配置电刷温度抑制用金属构件81，因此刷握整体的机械强度得到提高，可防止在接受到来自外部的载荷、冲击时被破坏。

另外，电刷温度抑制用金属构件81也可以只配置在阳极电刷和阴极电刷中的一方。一组电刷具有阳极电刷和阴极电刷，在旋转电机进行动作时，这些电刷8分别发热。当对电刷8的温度进行监视时，因电气或构造上的问题，两个电刷8的温度有时不一样。通过将电刷温度抑制用金属构件81配置于想要降低温度的电刷侧的刷握80，能够减小温度差。其结果是，能使被温度高且磨损早的一侧的电刷的寿命制约的旋转电机的电刷寿命延长。另外，在因为刷握80的形状、刷握80内的电刷8的位置或刷握80内的通电用端子82的配置等而导致重量平衡较差的情况下，通过以矫正此平衡的方式配置电刷温度抑制用金属构件81，能够改善平衡。

实施方式2

接下来，对实施方式2进行说明。图4表示实施方式2的旋转电机的刷握，图4（a）是刷握的外观立体图，图4（b）是表示刷握内的电刷与电刷温度抑制用金属构件的配置方式的立体图，图4（c）是剖视图。

实施方式2的刷握与实施方式1的刷握的不同主要是：电刷温度抑制用金属构件81的一部分突出在刷握80的方筒部80a的外部。如图4（c）所示，电刷温度抑制用金属构件81的从刷握80突出的突出部的表面具有与外部的异物等电绝缘的绝缘层85，在电刷温度抑制用金属构件81与刷握构成树脂83的交界处设置有由橡胶或树脂构成的密封部86。绝缘层85可以通过塗装、涂敷、电镀、喷镀、层压等涂覆绝缘材料而构成，作为电刷温度抑制用金属构件81，可以使用具有绝缘性的涂覆膜的金属板。

在图4中，只将电刷温度抑制用金属构件81设置在电刷8的一侧，但不限定于设置在一侧，也可以将电刷温度抑制用金属构件81设置在电刷8的两侧，此时，可以使两侧的电刷温度抑制用金属构件81的长度不同。另外，电刷温度抑制用金属构件81虽然从刷握构成树脂83突出，但即使不突出而露出，也具有散热效果。

通过使电刷温度抑制用金属构件81露出或突出在刷握80的外部，能使电刷温度抑制用金属构件81的热容量增大。另外，通过使电刷温度抑制用金属构件81露出在冷却风流通的外部，可通过从电刷温度抑制用金属构件的表面进行散热而获得冷却效果。

图4（c）是实施方式2中的刷握的剖视图，表示电刷温度抑制用金属构件81突出的例子，因此将露出部分作为突出部进行说明。电刷温度抑制用金属构件81的从刷握80突出的突出部的表面具有与外部的异物等电绝缘的绝缘层85。例如，可以使用具有绝缘性的涂覆膜的金属板作为电刷温度抑制用金属构件81，也可以在电刷温度抑制用金属构件81上以塗装、涂敷、电镀、喷镀、层压等方式涂覆绝缘材料。

采用上述结构，即使在来自外部的异物附着于电刷冷却用金属构件81的从刷握80突出的突出部的情况下，或者在将突出部设置为与车辆用的交流发电机或电动发电机内的其它构件接触的情况下，也不会发生励磁电流的泄漏、短路。可以在将电刷温度抑制用金属构件81镶嵌成形于刷握80之前或之后，形成将电刷温度抑制用金属构件81覆盖的绝缘层85。当在将电刷温度抑制用金属构件81镶嵌成形于刷握80之前形成绝缘层85时，即使是在高温工艺等刷握构成树脂83承受不住的环境的处理中，也能够应用绝缘层形成工艺。当在将电刷温度抑制用金属构件81镶嵌成形于刷握80之后成形绝缘层85时，若应用将整体统一覆盖的处理，则能降低绝缘层形成成本。

另外，也可以在电刷温度抑制用金属构件81的包含在刷握内部的部分形成绝缘层85。此时，通过形成与刷握构成树脂83密合性佳的绝缘材料，能使刷握形成树脂83和电刷温度抑制用金属构件81减小交界处的间隙。另外，也可以在将电刷温度抑制用金属构件81镶嵌成形于刷握80之后，对刷握整体进行绝缘塗装。在这种情况下，绝缘处理简单化，因此处理的成本降低。另外，由于能将刷握构成树脂83与电刷温度抑制用金属构件81或通电用端子82的交界面填埋，因此能够防止水等外部异物的渗漏。

另外，也可以利用橡胶或树脂在电刷温度抑制用金属构件81的突出部与刷握构成树脂83的交界面形成密封部86。电刷温度抑制用金属构件81镶嵌成形于刷握构成树脂83。当对该刷握80施加有温度循环时，因电刷温度抑制用金属构件81与刷握构成树脂83的线膨胀系数的不同，在电刷温度抑制用金属构件81的从刷握80突出的突出部的、电刷温度抑制用金属构件81与刷握构成树脂83的交界面会形成间隙，担心不能阻止来自外部气氛的异物的进入。通过用橡胶材料或树脂材料等具有弹性的构件，以覆盖该交界面的方式形成密封部86，能够将在刷握80与电刷温度抑制用金属构件81之间产生的位移吸收，防止空出间隙。

实施方式3

图5是表示实施方式3的旋转电机的刷握内的电刷与电刷温度抑制用金属构件的配置方式的立体图。与实施方式2的不同是：实施方式3的电刷温度抑制用金属构件81a在侧表面，即在电刷8与集电环4接触的一侧以及该侧的相反侧的端面设置有凹凸811。其它结构与实施方式2相同。凹凸811形成为平行于电刷8与电刷温度抑制用金属构件81a接触的面。

电刷温度抑制用金属构件81a的侧表面具有凹凸形状，从而即使在尘土、水等异物从电刷温度抑制用金属构件81a的突出部与刷握构成树脂83的交界面闯入的情况下，也能利用凹凸811的各面拦截异物，因此异物不能闯入至较深的部分。另外，由于成形有凹凸811，因此即使在施加有来自外部的力的情况下，也具有能防止电刷温度抑制用金属构件81a从刷握80的刷握构成树脂83脱落的效果。

该凹凸不仅可以形成在电刷温度抑制用金属构件81a的侧表面，也可以形成在图5所示的形成有凹凸的面以外的面。另外，在图5中，表示了在利用冲压的冲裁加工等成形的情况下的形状，但通过板金加工等弯曲加工等成形凹凸形状也具有效果。

实施方式4

图6是表示实施方式4的旋转电机的刷握的剖视图。实施方式4与实施方式2的不同是：电刷温度抑制用金属构件81b的从刷握80突出的突出部具有与冷却风接触的面积较大的面积扩大构造即翅片812。在图6中，表示了挤压式翅片的形状，但也可以是针型翅片、板型翅片等。通过使电刷温度抑制用金属构件81b的从刷握80突出的突出部具有翅片形状等面积扩大构造，能够高效地向冷却风进行散热，因此温度抑制效果得到提高。另外，在旋转电机的转速大且由转子的旋转产生的冷却风的风量较大的情况下，该形状更有效。

实施方式5

图7是实施方式5的旋转电机的刷握80的剖视图。刷握80具有如下构造：通过绝缘性的构件即高散热间隙填充剂84使电刷温度抑制用金属构件81c的从刷握80突出的板状部813的一部分与散热器17连接，从而将在电刷产生的热量放出到散热器17。

由于能够将导热率低的电绝缘的构件设置在距发热部远的位置，因此散热路径中的热量的扩散得到促进，温度降低效果得到提高。另外，在使高散热间隙填充剂84具有粘接作用的情况下，能用一个处理获得绝缘和刷握固定的效果。除了刷握已有的固定构造以外，还将电刷温度抑制用金属构件81c固定，从而刷握的固定强度提高。其结果是，刷握80的固定部位增多，能将共振频率设定为更高，提高抵御振动的可靠性。

实施方式6

图8是表示本发明实施方式6的旋转电机的刷握的剖视图。电刷温度抑制用金属构件81c也可以由与刷握构成树脂83成形为一体的第一电刷温度抑制用金属构件板状部813a以及与散热器30g连接的第二电刷温度抑制用金属构件板状部813b这2个以上的零件构成。通过将2个以上的零件接合而构成电刷温度抑制用金属构件板状部，能够尽可能地简化第一电刷温度抑制用金属构件板状部813a的形状。其结果是，不仅能够降低第一电刷温度抑制用金属构件板状部的制造成本以及提高尺寸精度，还能提高刷握本身对温度循环的耐性。另外，在成形刷握时，能够简化成形模，并且也能抑制由模本身的磨损等引发的劣化，因此在成本方面有好处。另外，由于将接合部814设置在刷握外部的冷却风流通的部位，因此散热面积增大。另外，由于能够任意地设定第一电刷温度抑制用金属构件板状部813a与第二电刷温度抑制用金属构件板状部813b的接合部附近的形状，因此能够设置在不会对由设置于转子的风扇产生的冷却风的流动造成妨碍的位置。

（符号说明）

1…旋转轴；2…励磁铁心；3…励磁绕组；4…集电环；5…定子；6、7…托架；8…电刷；9…集电环端子；10…转子；11…引出线缠绕部；12、13…冷却用风扇；14…集电环模制部；15…弹簧；16…旋转传感器；18…线圈引出线；19…轴承；20…带轮；30…电源电路部；30a、30b…功率元件；30g…散热器；31…励磁电路部；32…控制电路部；32a…控制电路基板；33a…防水盖；35…外部用连接器；40…露出部；50…模制树脂；60…模制成形品；80…刷握；80a…刷握方筒部；80b…刷握圆环部；81、81a、81b、81c…电刷温度抑制用金属构件；82…通电用端子；83…刷握构成树脂；84…高散热间隙填充剂；85…绝缘层；86…密封部层；100…旋转电机；300…动力组件；811…凹凸；812…翅片；813、813a、813b…板状部；814…接合部。

Claims (14)

1.一种旋转电机，其特征在于，

该旋转电机包括：

旋转轴，其旋转自如地支承于具有前托架和后托架的外壳；

定子，其固定于所述外壳，且具有电枢绕组；

转子，其固定于所述旋转轴，且具有励磁铁心和励磁绕组；

集电环，其固定于所述旋转轴，且将励磁电流供给到所述励磁绕组；

阳极电刷及阴极电刷，它们通过所述集电环将励磁电流供给到所述励磁绕组；以及

刷握，其由绝缘物制成，且使两个所述电刷彼此绝缘而保持于容纳部，并且具有将励磁电流供给到所述电刷的端子，

在所述刷握的保持所述电刷的容纳部内设置有与所述电刷接触的电刷温度抑制用金属构件。

2.如权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，

所述电刷温度抑制用金属构件镶嵌成形于所述刷握。

3.如权利要求1或2所述的旋转电机，其特征在于，

所述电刷温度抑制用金属构件设置为与所述电刷的2个以上的面接触。

4.如权利要求1或2所述的旋转电机，其特征在于，

所述电刷温度抑制用金属构件设置为与所述电刷的、处于所述转子的旋转方向一侧的面接触。

5.如权利要求1至4中任一项所述的旋转电机，其特征在于，

所述电刷温度抑制用金属构件只设置在所述阳极电刷和阴极电刷中的一方。

6.如权利要求1至5中任一项所述的旋转电机，其特征在于，

电刷温度抑制用金属构件的一部分从所述刷握露出在外部。

7.如权利要求1至5中任一项所述的旋转电机，其特征在于，

电刷温度抑制用金属构件的一部分从所述刷握突出在外部。

8.如权利要求6或7所述的旋转电机，其特征在于，

所述电刷温度抑制用金属构件的从所述刷握露出的露出部或从所述刷握突出的突出部的表面被绝缘层覆盖。

9.如权利要求1至7中任一项所述的旋转电机，其特征在于，

所述电刷温度抑制用金属构件的整体被绝缘层覆盖。

10.如权利要求6或7所述的旋转电机，其特征在于，

所述电刷温度抑制用金属构件的所述露出部或突出部与刷握的交界面被密封。

11.如权利要求7所述的旋转电机，其特征在于，

电刷温度抑制用金属构件在表面具有凹凸形状。

12.如权利要求7所述的旋转电机，其特征在于，

所述电刷温度抑制用金属构件在从所述刷握突出的突出部具有冷却翅片。

13.如权利要求7所述的旋转电机，其特征在于，

所述电刷温度抑制用金属构件的从所述刷握突出的突出部的至少一部分通过绝缘构件与散热器连接。

14.如权利要求13所述的旋转电机，其特征在于，

通过将2个以上的构成零件连接而构成所述电刷温度抑制用金属构件。

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