TWI784496B - 軸向間隙型旋轉電機 - Google Patents

Abstract

本發明之課題在於提供一種可提高定子之生產力、且抑制鐵芯與外殼之電性連接因經年劣化而斷線之軸向間隙型旋轉電機。 本發明之軸向間隙型旋轉電機具備：複數個定子芯21，其等對鐵芯22捲繞有線圈24；定子2，其由複數個定子芯21環狀排列而成；轉子3，其與定子2隔著氣隙而對向；外殼5，其覆蓋定子2；模製樹脂9，其將鐵芯22之側面密封，且具有與轉子3對向之對向面91；第1導電體11，其為環狀，以包圍鐵芯22之周圍之方式設置於對向面91上，於鐵芯22之周圍之一部分具有缺口部13，且與外殼5電性連接；及第2導電體12，其於對向面上位於鐵芯22之定子2之內徑側與外徑側之至少一側，且設置為將第1導電體11與鐵芯22電性連接。

Description

軸向間隙型旋轉電機

本發明係關於一種軸向間隙型旋轉電機。

於旋轉軸方向上，定子與轉子隔著特定之氣隙對向之軸向間隙型旋轉電機之線圈與轉子之間之靜電電容容易變大，而容易產生軸電壓。尤其是，定子芯由模製樹脂密封之定子由於定子芯藉由模製樹脂而電性絕緣，故定子之電位成為浮動電位，線圈與轉子之間之靜電電容進一步變大，而軸電壓進一步增加。若該軸電壓超過軸承之油膜之絕緣破壞電壓，則於軸承產生電蝕，軸承之壽命變短。於專利文獻1中曾揭示降低該軸電壓之技術。 [先行技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1] 日本專利第6208331號公報

[發明所欲解決之問題]

專利文獻1所揭示之軸向間隙型旋轉電機藉由板狀導電體，使鐵芯之定子之外徑側之側面與外殼電性連接，將鐵芯設為接地電位，使軸電壓降低，且於捲線筒管之凸緣部之與轉子對向之對向面上配置帶狀導電體，將線圈與轉子之間遮蔽，降低靜電電容，而進一步降低軸電壓。然而，板狀導電體與帶狀導電體必須要有預先加工為與安裝之部位相配之形狀之步驟。

對此，發明者認為若藉由無需預先加工為與安裝之部位相配之形狀之步驟之代替構件，使鐵芯與外殼電性連接，將線圈與轉子間遮蔽，則可提高生產力。進而，發明者發現有因經年劣化，而於鐵芯與模製樹脂之間、或於鐵芯與捲線筒管之間產生間隙之虞，於利用上述代替構件，將鐵芯與外殼電性連接之情形下，必須注意該點。

本發明之目的在於提供一種可提高定子之生產力，且抑制鐵芯與外殼之電性連接因經年劣化而斷線之軸向間隙型旋轉電機。 [解決問題之技術手段]

為了達成上述目的，本發明具備：複數個定子芯，其等對鐵芯捲繞有線圈；定子，其由前述複數個定子芯環狀排列而成；轉子，其與前述定子隔著氣隙而對向；外殼，其覆蓋前述定子；模製樹脂，其將前述鐵芯之側面密封，且具有與前述轉子對向之對向面；第1導電體，其為環狀，以包圍前述鐵芯之周圍之方式設置於前述對向面上，於前述鐵芯之周圍之一部分具有缺口部，且與前述外殼電性連接；及第2導電體，其於前述對向面上位於前述鐵芯之前述定子之內徑側與外徑側之至少一側，且設置為將前述第1導電體與前述鐵芯電性連接。 [發明之效果]

根據本發明之軸向間隙型旋轉電機，可提高定子之生產力，且抑制因經年劣化所致之電蝕之產生，抑制壽命之降低。上述之以外之問題、構成及效果藉由以下之實施形態之說明而明確化。

以下，利用圖式，針對本發明之第1～第5實施形態之軸向間隙型旋轉電機之構成及動作，進行說明。此外，於各圖中，同一符號表示同一部分。

圖1係比較例之軸向間隙型旋轉電機之剖視立體圖。如圖1所示般，比較例之軸向間隙型旋轉電機100為2個轉子夾入定子之雙轉子型。

軸向間隙型旋轉電機100具備：定子2、2個轉子3、軸4、外殼5、2個軸承6、前外殼7、及後外殼8。

定子2為將複數個定子芯21環狀排列而成之電樞。定子芯21具備：鐵芯22、捲線筒管23、及線圈24。鐵芯22為將沖壓為特定之形狀之電磁鋼板等之軟磁性薄板於定子2之徑向積層之鐵塊。此外，對於軟磁性薄板，為了減少鐵損，而較佳為利用非晶金屬。捲線筒管23為筒狀之樹脂。於捲線筒管23插入鐵芯22。線圈24為產生磁場之電線，且捲繞於捲線筒管23。

轉子3具有：複數個磁鐵31、後軛32、及基台33。複數個磁鐵31介隔著後軛32環狀地固定於基台33之定子2側之面，且隔著氣隙與定子2對向。後軛32為捲繞有帶狀之電磁鋼板之捲繞鐵芯，固定於基台33之設置於定子2側之面之圓環狀之槽33a。基台33為具有圓環狀之槽33a及貫通孔33b之圓板狀之非磁性體。貫通孔33b設置於基台33之中央，供軸4插入。

軸4為旋轉軸，且由2個軸承6支持。又，2個軸承6各者固定於前外殼7與後外殼8。

外殼5為覆蓋定子2之零件。與外殼5，安裝前外殼7與後外殼8。前外殼7與後外殼8為圓盤狀之零件，安裝於外殼5之兩端，將外殼5之開口封蓋。

圖2係比較例之軸向間隙型旋轉電機之外殼與定子之軸向剖視圖。於外殼5中，圓板狀之導引部52自覆蓋定子2之圓筒部51之內周面朝內徑方向突出。藉由導引部52，而將定子2定位於外殼5內之特定部位。

又，定位於外殼5內之特定部位之定子2係由模製樹脂9進行模製。模製樹脂9為以導引部52之與轉子3對向之對向面521露出之方式將定子2於外殼5內進行模製之成形材料，且於中央具有貫通孔即軸心孔25。於模製樹脂9之與轉子3對向之對向面91中之導引部52之對向面521露出之側之對向面91上，設置有導電體10。導電體10與鐵芯22及導引部52接觸。

圖3係比較例之軸向間隙型旋轉電機之定子、轉子、及外殼之立體圖。此外，為了使定子芯21之配置與模製樹脂9之形狀明確化，而省略外殼5之圓筒部前側、導電體10、及導引部52而顯示。如圖3所示，模製樹脂9對將複數個定子芯21環狀排列而成之定子2進行模製，並固定於外殼5。

圖4係自設置有導電體10之側之軸向觀察比較例之軸向間隙型旋轉電機100之定子2與外殼5之示意圖。

如前述般，於模製樹脂9在中央設置貫通孔即軸心孔25，設置於與轉子3對向之對向面91上之導電體10與鐵芯22及導引部52接觸。因而，導電體10將外殼5與鐵芯22電性連接。因此，鐵芯22經由導電體10藉由外殼5而接地，防止鐵芯22之電位成為浮動電位，而抑制產生軸電壓。

對於導電體10，利用當設置(塗佈)之後固化之液狀之導電性構件、例如導電性塗料或導電性接著劑(以下稱為導電性塗料等)。因而，可無需將導電體10預先加工為與安裝之部位相配之形狀之步驟，而提高生產力。

對於導電性塗料等之基底基材，例如，可單獨或組合使用環氧系樹脂、丙烯酸系樹脂、胺基甲酸酯系樹脂、聚酯系樹脂、聚矽氧系樹脂。又，對於導電性塗料等之導電性粒子，利用具有導電性之物質、例如銀、銅、金、鎳、鋁、碳，尤佳為電阻值較低之物質(亦即，導電性較高之物質)、例如銀或銅。又，可將加熱熔融後固化之糊狀導電性粒子用於導電體10。

又，導電體10較佳為非磁性體。非磁性體之導電體10對由自線圈24向轉子3誘發之共模電壓引起之靜電鍵合予以遮蔽(屏蔽)。藉此，施加於軸承6之電壓降低，而抑制軸承6之電蝕。因此，非磁性體之導電體10較佳為設置於定子2之與轉子3對向之對向面上之全面。

另一方面，比較例之軸向間隙型旋轉電機100有以下之問題。亦即，藉由塗佈於模製樹脂9之與轉子3對向之對向面91上之導電體10，而形成包圍複數個鐵芯22各者之複數個環狀部101。因而，沿複數個環狀部101各者，流通電流，於導電體10產生複數個渦電流。又，藉由塗佈於模製樹脂9之與轉子3對向之對向面91上之導電體10，而形成包圍軸心孔25之圓環部102。因而，於導電體10，沿圓環部102產生渦電流。因此，軸向間隙型旋轉電機100有因渦電流損失之增加所致之效率之降低此一問題。

又，若長期間使用軸向間隙型旋轉電機100，則有將模製樹脂9之鐵芯22之側面各者密封之密封面92～95變形，與鐵芯22之各側面分離，於密封面92～95與鐵芯22之各側面之間產生間隙之情形。若於密封面92～95與鐵芯22之各側面之間產生間隙，則導電體10龜裂，導電體10與鐵芯22之電性連接切斷。如是，鐵芯22之電位成為浮動電位，產生軸電壓。因此，比較例之軸向間隙型旋轉電機100若長期間使用，則有於軸承6產生電蝕，壽命降低之問題。

(第1實施形態) 圖5係自轉子3之側觀察本發明之第1實施形態之軸向間隙型旋轉電機1之外殼5與定子2之示意圖。本實施形態之軸向間隙型旋轉電機1與比較例之軸向間隙型旋轉電機100不同之點為導電體10之構成、形狀及配置。

本實施形態之軸向間隙型旋轉電機1之導電體10係由第1導電體11及複數個(與鐵芯22為同數)第2導電體12構成。

第1導電體11為環狀之導電體，其以包圍鐵芯22之周圍之方式，設置於將定子芯21密封之模製樹脂9之與轉子3對向之對向面91上，於鐵芯22之周圍之一部分具有缺口部13，且與外殼5電性連接。

其次，利用圖5，詳細地說明本實施形態之第1導電體11。第1導電體11為塗佈於模製樹脂9之與轉子3對向之對向面91上之導電性塗料等，具有外徑部111、複數個中間部112、內徑部113、及複數個缺口部13。

外徑部111為塗佈於將環狀配置之複數個鐵芯22之外側之側面密封之模製樹脂9之與轉子3對向之對向面91上之環狀之導電性塗料等。於外徑部111與複數個鐵芯22各者之間，設置有自模製樹脂9之與轉子3對向之對向面91突起之第1絕緣帶141。因而，外徑部111藉由第1絕緣帶141而對於複數個鐵芯22各者絕緣。又，外徑部111之外徑方向之端部與外殼5之導引部52相接。因而，第1導電體11與外殼5電性連接。

複數個中間部112為矩形狀之導電性塗料等，其等塗佈於將複數個鐵芯22中相鄰之2個鐵芯22之側面密封之模製樹脂9之與轉子3對向之複數個對向面91上。於相鄰之2個鐵芯22、與複數個中間部112各者之間，分別設置有自模製樹脂9之與轉子3對向之對向面91突起之第2絕緣帶142及第3絕緣帶143。因而，複數個中間部112各者藉由第2絕緣帶142與第3絕緣帶143，而對相鄰之2個鐵芯22各者絕緣。

內徑部113為塗佈於將環狀配置之複數個鐵芯22之內側之側面密封之模製樹脂9之與轉子3對向之對向面91上之環狀之導電性塗料等。於內徑部113與複數個鐵芯22各者之間，設置有自模製樹脂9之與轉子3對向之對向面91突起之第4絕緣帶144。因而，內徑部113藉由第4絕緣帶144而對複數個鐵芯22各者絕緣。又，內徑部113之內徑方向之端部與自模製樹脂9之與轉子3對向之對向面91沿軸心孔25環狀突起之環狀凸部251相接。因此，內徑部113藉由環狀凸部251而與軸心孔25隔開。因而，可防止在塗佈內徑部113之步驟中，導電性塗料等流出至軸心孔25。

形成外徑部111、複數個中間部112、及內徑部113各者之導電性塗料等相連接。因而，複數個鐵芯22各者由形成外徑部111、複數個中間部112、及內徑部113各者之導電性塗料等包圍。因而，於複數個鐵芯22各者之周圍，形成有環狀包圍複數個鐵芯22各者之導電性塗料等、即環狀部114。因此，第1導電體11乃為形成包圍環狀配置之複數個鐵芯22各者之周圍之環狀部114的導電性塗料等之集合體。

又，藉由第1絕緣帶141～第4絕緣帶144，形成包圍複數個鐵芯22各者之周圍之環狀之絕緣帶14。因而，複數個鐵芯22各者與第1導電體11藉由絕緣帶14而絕緣。

缺口部13為將包圍鐵芯22之環狀部114電性切斷之部分。可藉由缺口部13將環狀部114電性切斷，將沿環狀部114流通之電流遮斷，防止產生渦電流。

缺口部13具體而言為自模製樹脂9之與轉子3對向之對向面91突起、且連接於環狀部114之內側與外側之絕緣部的絕緣體。因缺口部13連接於環狀部114之內側與外側之絕緣部，而將環狀部114電性切斷。反之，於缺口部13連接於環狀部114之內側或外側之導電體之情形下，環狀部114未被電性切斷。例如，若缺口部13連接於環狀部114外側之導電體即外殼5之導引部52，則沿環狀部114流通之電流流過與缺口部13連接之導引部52而未被遮斷。

此外，本實施形態之軸向間隙型旋轉電機1之缺口部13與第4絕緣帶144連接而作為環狀部114內側之絕緣部，且連接於環狀凸部251而作為環狀部114外側之絕緣部。

又，本實施形態之軸向間隙型旋轉電機1之缺口部13如前述般連接於環狀凸部251。因而，內徑部113被缺口部13切斷。

又，本實施形態之軸向間隙型旋轉電機1與比較例之軸向間隙型旋轉電機100同樣地，若長期間使用，則有將鐵芯22之側面各者密封之模製樹脂9之密封面92～95變形，自鐵芯22游離，於密封面92～95與鐵芯22之間產生間隙之情形。

發明人等根據長期間使用之軸向間隙型旋轉電機，發現該間隙之產生成為下述傾向，即：在定子2之周向於將鐵芯22之側面密封之密封面92、93居多，在定子2之內徑側於與外徑側將鐵芯22之側面密封之密封面93、94居少，於在定子2之內徑側將鐵芯22之側面密封之密封面94最少。因而，本發明之軸向間隙型旋轉電機具備第2導電體12，該第2導電體12於模製樹脂9之與轉子3對向之對向面上，位於鐵芯22之定子2之內徑側與外徑側之至少一側，且為以將第1導電體11與鐵芯22電性連接之方式塗佈之導電體塗料等。

尤其是，本實施形態之軸向間隙型旋轉電機1如圖5所示般，第2導電體12於模製樹脂9之與轉子3對向之對向面91上，位於鐵芯22之定子2之內徑側，將環狀配置之複數個鐵芯22各者之內徑側之內徑部222、與第1導電體11之內徑部113電性連接。

又，第2導電體12可如圖5所示般，不僅塗佈於模製樹脂9之與轉子3對向之對向面91上，亦塗佈於複數個鐵芯22各者之與轉子3對向之端面221、及第1導電體11之內徑部113之上。

又，第2導電體12可線狀塗佈於在定子2之徑向積層有複數個鋼板之鐵芯22之與轉子3對向之端面221，而將複數個鋼板電性連接。

此外，第1導電體11與第2導電體12可由相同之導電構件形成。

又，第1導電體11與第2導電體12可利用不同之導電構件，例如，對於第1導電體11，利用導電性塗料等，對於第2導電體12，藉由在黏著層混合有導電性之填料之膠帶即導電性膠帶而形成。該理由係如下述般。

第1導電體11僅設置於模製樹脂9之與轉子3對向之對向面91上，包圍複數個鐵芯22各者，具備缺口部13，成為組合有圓弧及矩形複雜的形狀。相對於此，第2導電體12設置於模製樹脂9之與轉子3對向之對向面91上、鐵芯22之與轉子3對向之端面221上、及第1導電體11上之3個不同之部分，成為矩形等之單純之形狀。

一方面，導電性塗料等由於為於塗佈之後固化之液狀，故如前述般，無需預先加工為與安裝之部位相配之形狀之步驟。又，即便為複雜的形狀，亦可容易應對。然而，由於導電性塗料等為液體，故有因進行塗佈之材質之親和性，而產生濃淡或變形之情形。因而，於將導電性塗料等塗佈於一個面之情形下，較佳為塗佈於由相同之材質形成之面。又，導電性塗料等由於在塗佈之後固化，故密接於塗佈之面。因而，若塗佈之面龜裂，則導電性塗料等亦容易龜裂。藉此，適於第1導電體11。

另一方面，由於導電性膠帶為固體，故難以容易地應對複雜的形狀。然而，不拘於進行塗佈之材質進行貼附，而不產生濃淡或變形。因而，導電性膠帶可塗佈於由不同之材質形成之面。又，導電性膠帶由於貼附固體，故不密接於塗佈之面。因而，即便塗佈之面龜裂，導電性膠帶亦不易龜裂。藉此，適於第2導電體12。 [效果] 本實施形態之軸向間隙型旋轉電機1由於第1導電體11與外殼5電性連接，故可將第1導電體11藉由外殼5而接地，防止第1導電體11之電位成為浮動電位，而抑制產生軸電壓。

又，複數個鐵芯22各者藉由複數個第2導電體12各者，而與第1導電體11電性連接。因而，可將複數個鐵芯22各者經由第1導電體11與複數個第2導電體12藉由外殼5而接地，防止複數個鐵芯22各者之電位成為浮動電位，而抑制產生軸電壓。

尤其是，本實施形態之軸向間隙型旋轉電機1之第2導電體12於模製樹脂9之與轉子3對向之對向面91上，塗佈於鐵芯22之定子2之內徑側。亦即，於當長期間使用軸向間隙型旋轉電機1時，在將鐵芯22之側面密封之模製樹脂9與鐵芯22之側面之間最容易產生間隙之位置，塗佈第2導電體12。因而，即便長期間使用軸向間隙型旋轉電機1，第2導電體12亦不易破裂，可維持鐵芯22與第1導電體11之電性連接。因此，本實施形態之軸向間隙型旋轉電機1即便長期間使用，亦不易於軸承6產生電蝕，可抑制壽命之降低。

又，本實施形態之軸向間隙型旋轉電機1於第1導電體11所具備之複數個環狀部114各者設置有缺口部13。因而，可將沿複數個環狀部114各者流通之電流遮斷。因此，可抑制渦電流，而可抑制軸向間隙型旋轉電機1之效率之降低。

又，複數個缺口部13各者連接於作為形成貫通孔25之開口緣之模製樹脂之環狀凸部251，將第1導電體11之內徑部113於徑向分斷。因而，可將沿內徑部113流通之電流遮斷。因此，可抑制渦電流，而可抑制軸向間隙型旋轉電機1之效率之降低。

又，複數個缺口部13各者位於鐵芯22之定子芯21之內徑側。因而，可防止複數個缺口部13各者之面積之擴大，而可抑制第1導電體11之面積之減少。因此，可抑制屏蔽面積之減少。又，複數個缺口部13各者由於位於鐵芯22之定子芯21之內徑側，故可抑制第1導電體11之塗佈工時，且可提高生產力。

又，第1導電體11與第2導電體12係由導電性塗料等構成。因而，可無需將第1導電體11與第2導電體12預先加工為與安裝之部位相配之形狀之步驟，而提高生產力。

又，第2導電體12不僅塗佈於模製樹脂9之與轉子3對向之對向面91上，亦塗佈於複數個鐵芯22各者之與轉子3對向之端面221上、及第1導電體11之內徑部113之上。因此，第2導電體12之與複數個鐵芯22各者及第1導電體11之內徑部113接觸之部分擴展。因而，可提高複數個鐵芯22各者與第1導電體11之內徑部113之電性連接之可靠性。

又，可藉由相同之導電構件，形成第1導電體11與第2導電體12。因此，可實現製造成本之抑制及作業效率之提高。

又，可藉由不同之導電構件，形成第1導電體11與第2導電體12。因此，利用與導電體之形狀及設置導電體之部位相適合導電構件，可提高作業效率及耐久性等。

又，第2導電體12較佳為線狀塗佈於複數個鐵芯22各者之與轉子3對向之端面221。因此，可防止在塗佈於複數個鐵芯22各者之與轉子3對向之端面221之第2導電體12產生渦電流。

尤其是，第2導電體12較佳為線狀塗佈於在定子2之徑向積層有複數個鋼板之鐵芯22之與轉子3對向之端面221，將複數個鋼板電性連接。因此，可將構成鐵芯22之複數個鋼板各者接地，可確實地防止鐵芯22之電位成為浮動電位。

(第2實施形態) 圖6係自轉子3側觀察本發明之第2實施形態之軸向間隙型旋轉電機20之外殼5與定子2之示意圖。

本實施形態之軸向間隙型旋轉電機20與第1實施形態之軸向間隙型旋轉電機1不同之點為第2導電體15之配置。亦即，本實施形態之軸向間隙型旋轉電機20具備第2導電體15，該第2導電體15於模製樹脂9之與轉子3對向之對向面91上，位於鐵芯22之定子2之外徑側，將環狀配置之複數個鐵芯22各者之外徑側之外徑部223、與第1導電體11之外徑部111電性連接。 [效果] 本實施形態之軸向間隙型旋轉電機20之第2導電體15於模製樹脂9之與轉子3對向之對向面91上，位於鐵芯22之定子2之外徑側。因而，鐵芯22之接地路徑較第1實施形態之軸向間隙型旋轉電機1為短，可抑制接地路徑之電阻值。因此，可使複數個鐵芯22各者與外殼5之電位差，較第1實施形態之軸向間隙型旋轉電機1降低，而可抑制產生軸電壓。

又，本實施形態之軸向間隙型旋轉電機20之第2導電體15於模製樹脂9之與轉子3對向之對向面91上，位於鐵芯22之定子2之外徑側。因而，較於模製樹脂9之與轉子3對向之對向面91上，位於鐵芯22之定子2之周向之兩側之第2導電體，不易破裂，可維持鐵芯22與第1導電體11之電性連接。因此，本實施形態之軸向間隙型旋轉電機20即便長期間使用，亦不易於軸承6產生電蝕，可抑制壽命之降低。

又，第2導電體15較佳為線狀塗佈於複數個鐵芯22各者之與轉子3對向之端面221。因此，可防止在塗佈於複數個鐵芯22各者之與轉子3對向之端面221之第2導電體15產生渦電流。

尤其是，第2導電體15較佳為線狀塗佈於在定子2之徑向積層有複數個鋼板之鐵芯22之與轉子3對向之端面221，將複數個鋼板電性連接。因此，可將構成鐵芯22之複數個鋼板各者接地，可確實地防止鐵芯22之電位成為浮動電位。

(第3實施形態) 圖7係自轉子3側觀察本發明之第3實施形態之軸向間隙型旋轉電機30之外殼5與定子2之示意圖。

本實施形態之軸向間隙型旋轉電機30如圖7所示般，具備第1實施形態之軸向間隙型旋轉電機1之第2導電體12、與第2實施形態之軸向間隙型旋轉電機20之第2導電體15兩者。 [效果] 本實施形態之軸向間隙型旋轉電機30中，第2導電體12於模製樹脂9之與轉子3對向之對向面91上，位於鐵芯22之定子2之內徑側。亦即，於當長期間使用軸向間隙型旋轉電機30時，在將鐵芯22密封之模製樹脂9與鐵芯22之間最不易產生間隙之位置，塗佈有第2導電體12。因而，即便長期間使用軸向間隙型旋轉電機1，第2導電體12亦不易破裂，可維持鐵芯22與第1導電體11之電性連接。因此，本實施形態之軸向間隙型旋轉電機30即便長期間使用，亦不易於軸承6產生電蝕，可抑制壽命降低。

進而，本實施形態之軸向間隙型旋轉電機30之第2導電體15於模製樹脂9之與轉子3對向之對向面91上，位於鐵芯22之定子2之外徑側。因而，鐵芯22之接地路徑較第1實施形態之軸向間隙型旋轉電機1為短，可抑制接地路徑之電阻值。因此，可使複數個鐵芯22各者與外殼5之電位差與第1實施形態之軸向間隙型旋轉電機1相比而降低，而可進一步抑制軸電壓產生。

(第4實施形態) 圖8係自轉子3側觀察本發明之第4實施形態之軸向間隙型旋轉電機40之外殼5與定子2之示意圖。

本實施形態之軸向間隙型旋轉電機40與第1實施形態之軸向間隙型旋轉電機1之不同點如下：於導引部52設置嵌合部522，於導引部52及模製樹脂9之與轉子3對向之表面之以嵌合部522為中心之特定區域16塗佈有第1導電體11。

於圖9中顯示本發明之第1實施形態之軸向間隙型旋轉電機1之嵌合部522之放大立體圖。如圖9所示，嵌合部522為自導引部52之內周壁523朝圓筒部51之外徑方向凹入之凹部。嵌合部522具有圓筒部51之周向上之嵌合部522之間隙寬度於外徑側較內徑側為寬之部分。藉此，嵌合部522具有縮頸形狀之部分。

圖8所示之特定區域16為藉由填充於嵌合部522並固化之模製樹脂9，而可防止與導引部52之內周壁相接之模製樹脂9離開導引部52之內周壁之區域。

此外，特定區域16之範圍因嵌合部522之形狀及模製樹脂9之材質而異。又，第1導電體11較佳為設置於特定區域16之整體，但可設置於包含導引部52與模製樹脂9之結合部分之特定區域16之一部分。 [效果] 填充於嵌合部522並固化之模製樹脂9即便因經年劣化等，而在朝定子2之徑向收縮從而離開導引部52之內周壁之力作用下，依然嵌合於嵌合部522之縮頸形狀之部分，抑制其離開導引部52之內周壁。

又，由於在特定之區域16塗佈第1導電體11，故可維持長期間使用之軸向間隙型旋轉電機1之鐵芯22與外殼5之電性連接。藉此，繼續抑制軸承6之電蝕，可提供對於軸承電蝕之可靠性較高之軸向間隙型旋轉電機40。

(第5實施形態) 圖10係本發明之第5實施形態之軸向間隙型旋轉電機50之外殼與定子之軸向剖視圖。

本實施形態之軸向間隙型旋轉電機50與第1實施形態之軸向間隙型旋轉電機1不同之點為下述之點，即：鐵芯22與線圈24藉由絕緣片材等之絕緣體26而絕緣，於第1導電體11與線圈24之間不具備捲線筒管23之凸緣部232。

亦即，第1實施形態之軸向間隙型旋轉電機1藉由捲線筒管23，而將鐵芯22與線圈24絕緣，該捲線筒管23具備：筒部231，其包圍鐵芯22；及凸緣部232，其規制自筒部231之兩端開口附近沿開口緣之形狀於周向延伸之線圈24之捲繞寬度。相對於此，本實施形態之軸向間隙型旋轉電機50僅具備筒部231，藉由不具備凸緣部232之絕緣體26(例如絕緣片材)，而將鐵芯22與線圈24絕緣。因而，本實施形態之軸向間隙型旋轉電機50之位於第1導電體11與線圈24之間之模製樹脂9與第1導電體11及線圈24接觸。 [效果] 本實施形態之軸向間隙型旋轉電機50之絕緣體26不具備凸緣部232。因而，可容易製造捲線筒管23，而可抑制成本。

(第6實施形態) 圖11係自轉子3側觀察本發明之第6實施形態之軸向間隙型旋轉電機60之外殼5與定子2之示意圖。又，圖12係本發明之第6實施形態之軸向間隙型旋轉電機之外殼與定子之軸向剖視圖。

本實施形態之軸向間隙型旋轉電機60與第1實施形態之軸向間隙型旋轉電機1不同之點為下述之點，即：導電體10設置於捲線筒管23之凸緣部232之與轉子3對向之對向面233上，而非模製樹脂9。

亦即，本實施形態之軸向間隙型旋轉電機60具備：複數個定子芯21，其等經由覆蓋鐵芯22之側面之捲線筒管23捲繞有線圈24；定子2，其由複數個定子芯21環狀排列而成；轉子3，其與定子2隔著氣隙而對向；外殼5，其覆蓋定子2；凸緣部232，其設置於捲線筒管23之端部，且具有與轉子3對向之對向面233；第1導電體11，其為環狀，以包圍鐵芯22之周圍之方式設置於對向面233上，於鐵芯22之周圍之一部分具有缺口部13，且與外殼5電性連接；及第2導電體12，其於對向面233上，位於鐵芯22之定子2之內徑側，設置為將第1導電體11與鐵芯22電性連接。

利用圖11與圖12，詳細地說明本實施形態之第1導電體11。第1導電體11為塗佈於捲線筒管23之凸緣部232之與轉子3對向之對向面233上之導電性塗料等，具有包圍鐵芯22之周圍之環狀部114及缺口部13。

環狀部114與外殼5之導引部52相接。因而，第1導電體11與外殼5電性連接。又，於環狀部114與鐵芯22之間形成有絕緣帶14。絕緣帶14為自凸緣部232之與轉子3對向之對向面233沿捲線筒管23之筒部231之開口環狀突起之絕緣體。因而，複數個鐵芯22各者與第1導電體11藉由絕緣帶14而絕緣。

缺口部13為將包圍鐵芯22之環狀部114電性切斷之部分。藉由缺口部13將環狀部114電性切斷，而沿環狀部114流通之電流被遮斷，可防止產生渦電流。

缺口部13具體而言為自凸緣部232之與轉子3對向之對向面233突起，且連接於絕緣帶14與凸緣部232之外緣之絕緣體。

又，本實施形態之軸向間隙型旋轉電機60與比較例之軸向間隙型旋轉電機100同樣地，有若長期間使用，則與鐵芯22之各側面相接之捲線筒管23之內側面234～237變形，自鐵芯22游離，於內側面234～237與鐵芯22之各側面之間產生間隙之情形。

發明人等根據長期間使用之軸向間隙型旋轉電機，發現該間隙之產生與第1實施形態相同地成為下述傾向，即：在定子2之周向於與鐵芯22之側面相接之內側面234、235居多，在定子2之內徑側於與鐵芯22之側面相接之內側面237最少。因而，本實施形態之軸向間隙型旋轉電機60如圖11所示般，第2導電體12於凸緣部232之與轉子3對向之對向面233上，位於鐵芯22之定子2之內徑側，將鐵芯22之內徑側之內徑部222、與第1導電體11之內徑部113電性連接。

又，第2導電體12可如圖11所示般，不僅塗佈於凸緣部232之與轉子3對向之對向面233上，亦塗佈於複數個鐵芯22各者之與轉子3對向之端面221、及第1導電體11之內徑部113之上。

此外，第1導電體11與第2導電體12可由相同之導電體形成。又，第1導電體11僅設置於捲線筒管23之凸緣部232之與轉子3對向之對向面233上，包圍複數個鐵芯22各者，具備缺口部13，成為組合有圓弧及矩形之形狀。相對於此，第2導電體12設置於捲線筒管23之凸緣部232之與轉子3對向之對向面233上、鐵芯22之與轉子3對向之端面221上、及第1導電體11上之3個不同之部分，成為僅為矩形之單純之形狀。因而，第1導電體11與第2導電體12可由不同之導電體形成。例如，可對於第1導電體11，利用導電性塗料，對於第2導電體12，利用導電性膠帶。 [效果] 本實施形態之軸向間隙型旋轉電機60由於第1導電體11與外殼5電性連接，故可將第1導電體11藉由外殼5而接地，防止第1導電體11之電位成為浮動電位，而抑制產生軸電壓。

又，鐵芯22藉由第2導電體12而與第1導電體11電性連接。因而，可將鐵芯22經由第1導電體11與複數個第2導電體12藉由外殼5而接地，可防止鐵芯22之電位成為浮動電位，而可抑制產生軸電壓。

尤其是，本實施形態之軸向間隙型旋轉電機60之第2導電體12於捲線筒管23之凸緣部232之與轉子3對向之對向面233上，塗佈於鐵芯22之定子2之內徑側。亦即，於當長期間使用軸向間隙型旋轉電機60時，在與鐵芯22相接之捲線筒管23之內側面與鐵芯22之側面之間最容易產生間隙之位置，塗佈第2導電體12。因而，即便長期間使用軸向間隙型旋轉電機60，第2導電體12亦不易破裂，可維持鐵芯22與第1導電體11之電性連接。因此，本實施形態之軸向間隙型旋轉電機60即便長期間使用，亦不易於軸承6產生電蝕，可抑制壽命之降低。

又，本實施形態之軸向間隙型旋轉電機60於第1導電體11設置有缺口部13。因而，可將沿環狀部114流通之電流遮斷。因此，可抑制渦電流，而可抑制軸向間隙型旋轉電機60之效率之降低。

又，第2導電體12不僅塗佈於捲線筒管23之凸緣部232之與轉子3對向之對向面233上，亦塗佈於複數個鐵芯22各者之與轉子3對向之端面221、及第1導電體11之內徑部113之上。因此，可使複數個鐵芯22各者與第1導電體11之內徑部113之電性連接強固。

又，可藉由相同之導電體，形成第1導電體11與第2導電體12。因此，可提高作業效率。

又，可利用與各者所配置之部位相適合之材質，藉由不同之導電體，形成第1導電體11與第2導電體12。因此，可提高作業效率及耐久性等。

又，第2導電體12較佳為線狀塗佈於複數個鐵芯22各者之與轉子3對向之端面221。因此，可防止在塗佈於複數個鐵芯22各者之與轉子3對向之端面221之第2導電體12產生渦電流。

尤其是，第2導電體12較佳為線狀塗佈於在定子2之徑向積層有複數個鋼板之鐵芯22之與轉子3對向之端面221，將複數個鋼板電性連接。因此，可將構成鐵芯22之複數個鋼板各者接地，可確實地防止鐵芯22之電位成為浮動電位。

此外，本發明並非係限定於上述之實施形態者，包含各種變化例。例如，上述之實施形態係為了使本發明易於理解地說明而詳細地說明者，但未必限定為具備所說明之所有構成者。又，可將某一實施形態之構成之一部分置換為其他實施形態之構成，又，亦可對某一實施形態之構成，添加其他實施形態之構成。又，針對各實施形態之構成之一部分，可進行其他之構成之追加、削除、置換。

此外，本發明之實施形態可為以下之態樣。軸向間隙型旋轉電機可為單轉子型。又，鐵芯22可成型磁性鐵粉。又，雖然顯示12個槽隙之例，但可為其他之槽隙數。又，可於導電體10上，設置其他之材料、例如復合樹脂或膜、無機纖維，提高導電體10之接著性及密接性、耐熱性等。又，可將供導電性塗料塗佈之面設為粗面，錨定效應發揮作用。

1, 20, 30, 40, 50, 60, 100:軸向間隙型旋轉電機 2:定子 3:轉子 4:軸 5:外殼 6:軸承 7:前外殼 8:後外殼 9:模製樹脂 10:導電體 11:第1導電體 12, 15:第2導電體 13:缺口部 14:絕緣帶 16:區域 21:定子芯 22:鐵芯 23:捲線筒管 24:線圈 25:軸心孔/貫通孔 26:絕緣體 31:磁鐵 32:後軛 33:基台 33a:圓環狀之槽 33b:貫通孔 51:圓筒部 52:導引部 91, 233, 521:對向面 92~95:密封面 101:環狀部 102:圓環部 111, 223:外徑部 112:中間部 113, 222:內徑部 114:環狀部 141:第1絕緣帶 142:第2絕緣帶 143:第3絕緣帶 144:第4絕緣帶 221:端面 231:筒部 232:凸緣部 234~237:內側面 251:環狀凸部 522:嵌合部 523:內周壁

圖1係比較例之軸向間隙型旋轉電機之剖視立體圖。 圖2係比較例之軸向間隙型旋轉電機之外殼與定子之軸向剖視圖。 圖3係比較例之軸向間隙型旋轉電機之定子、轉子及外殼之立體圖。 圖4係自設置有導電體之側之軸向觀察比較例之軸向間隙型旋轉電機之外殼與定子之示意圖。 圖5係自轉子側觀察本發明之第1實施形態之軸向間隙型旋轉電機之外殼與定子之示意圖。 圖6係自轉子側觀察本發明之第2實施形態之軸向間隙型旋轉電機之外殼與定子之示意圖。 圖7係自轉子側觀察本發明之第3實施形態之軸向間隙型旋轉電機之外殼與定子之示意圖。 圖8係自轉子側觀察本發明之第4實施形態之軸向間隙型旋轉電機之外殼與定子之示意圖。 圖9係本發明之第4實施形態之軸向間隙型旋轉電機之嵌合部之放大立體圖。 圖10係本發明之第5實施形態之軸向間隙型旋轉電機之外殼與定子之軸向剖視圖。 圖11係自轉子側觀察本發明之第6實施形態之軸向間隙型旋轉電機之外殼與定子之示意圖。 圖12係本發明之第6實施形態之軸向間隙型旋轉電機之外殼與定子之軸向剖視圖。

1:軸向間隙型旋轉電機

2:定子

5:外殼

9:模製樹脂

10:導電體

11:第1導電體

12:第2導電體

13:缺口部

14:絕緣帶

22:鐵芯

25:軸心孔/貫通孔

51:圓筒部

52:導引部

92~95:密封面

111:外徑部

112:中間部

113,222:內徑部

114:環狀部

141:第1絕緣帶

142:第2絕緣帶

143:第3絕緣帶

144:第4絕緣帶

221:端面

251:環狀凸部

Claims (11)

1. 一種軸向間隙型旋轉電機，其特徵在於具備：複數個定子芯，其等對鐵芯捲繞有線圈；定子，其由前述複數個定子芯環狀排列而成；轉子，其與前述定子隔著氣隙而對向；外殼，其覆蓋前述定子；模製樹脂，其將前述鐵芯之側面密封，且具有與前述轉子對向之對向面；第1導電體，其為環狀，以包圍前述鐵芯之周圍之方式設置於前述對向面上，於前述鐵芯之周圍之一部分具有缺口部，且與前述外殼電性連接；及第2導電體，其於前述對向面上位於前述鐵芯之前述定子之內徑側與外徑側之至少一側，且設置為將前述第1導電體與前述鐵芯電性連接；且前述第1導電體及前述第2導電體為導電性塗料或導電性接著劑；前述第2導電體塗佈於前述鐵芯與前述第1導電體之上。
2. 如請求項1之軸向間隙型旋轉電機，其中前述定子於中央具有貫通孔；且前述缺口部連接於形成前述貫通孔之開口緣之模製樹脂。
3. 如請求項2之軸向間隙型旋轉電機，其中前述缺口部位於前述鐵芯之前述定子芯之內徑側。
4. 如請求項1之軸向間隙型旋轉電機，其中於前述外殼，設置有與前述模製樹脂嵌合之嵌合部。
5. 如請求項1之軸向間隙型旋轉電機，其中前述模製樹脂中位於前述第1導電體與前述線圈之間之模製樹脂與前述第1導電體及前述線圈接觸。
6. 如請求項1之軸向間隙型旋轉電機，其中前述第1導電體與前述第2導電體由相同之導電構件形成。
7. 如請求項1之軸向間隙型旋轉電機，其中前述第1導電體與前述第2導電體由不同之導電構件形成。
8. 如請求項1之軸向間隙型旋轉電機，其中前述鐵芯具有於前述定子之徑向積層之複數個鋼板；且前述第2導電體線狀地設置於前述鐵芯之與前述轉子對向之端面，將前述複數個鋼板電性連接。
9. 一種軸向間隙型旋轉電機，其特徵在於具備：複數個定子芯，其等經由覆蓋鐵芯之側面之捲線筒管而捲繞有線圈；定子，其由前述複數個定子芯環狀排列而成；轉子，其與前述定子隔著氣隙而對向；外殼，其覆蓋前述定子； 凸緣部，其設置於前述捲線筒管之端部，且具有與前述轉子對向之對向面；第1導電體，其為環狀，以包圍前述鐵芯之周圍之方式設置於前述對向面上，於前述鐵芯之周圍之一部分具有缺口部，且與前述外殼電性連接；及第2導電體，其於前述對向面上位於前述鐵芯之前述定子之內徑側，且設置為將前述第1導電體與前述鐵芯電性連接；且前述第1導電體及前述第2導電體為導電性塗料或導電性接著劑；前述第2導電體塗佈於前述鐵芯與前述第1導電體之上。
10. 如請求項9之軸向間隙型旋轉電機，其中前述第1導電體與前述第2導電體由相同之導電體形成。
11. 如請求項9之軸向間隙型旋轉電機，其中前述第1導電體與前述第2導電體由不同之導電體形成。

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