專利名稱：旋轉(zhuǎn)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)，特別地涉及一種具有電刷的DC (直流)旋轉(zhuǎn)電機(jī)。
背景技術(shù)：
已知一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)，該旋轉(zhuǎn)電機(jī)具有第一系統(tǒng)，該第一系統(tǒng)包括繞組、整流器和電刷，其作為常規(guī)系統(tǒng)；以及第二系統(tǒng)，該第二系統(tǒng)包括繞組、整流器和電刷。例如，JP2004-15844A描述了一種旋轉(zhuǎn)電機(jī),該旋轉(zhuǎn)電機(jī)包括兩個(gè)系統(tǒng)，以提供備用系統(tǒng)。如果在兩個(gè)系統(tǒng)中的一個(gè)系統(tǒng)中發(fā)生故障，則電流會(huì)被傳導(dǎo)至另一個(gè)系統(tǒng)中以便繼續(xù)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)。在JP2004-15844A中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，兩個(gè)整流器對(duì)應(yīng)地電連接到第一系統(tǒng)的繞組和第二系統(tǒng)的繞組，以具有一對(duì)一的關(guān)系。另外，整流器分離地設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)子的相反端。電刷設(shè)置成與整流器接觸。

發(fā)明內(nèi)容
在整流器和電刷設(shè)置在轉(zhuǎn)子的相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸的軸向方向而言的相對(duì)兩端處的結(jié)構(gòu)中，在兩個(gè)位置處一即在轉(zhuǎn)子的相對(duì)兩端中的每一端處一需要用于整流器和電刷的空間。因此，增大了旋轉(zhuǎn)電機(jī)在旋轉(zhuǎn)軸的軸向方向上的尺寸，并因此降低了旋轉(zhuǎn)電機(jī)的可安裝性。另外，由于需要至少兩個(gè)整流器，因此往往會(huì)增加制造成本，例如材料成本以及組裝成本。鑒于前述問題作出本公開，并且本公開的目的在于提供這樣一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)即，該旋轉(zhuǎn)電機(jī)具有減小的尺寸并且能夠在其一部分部件中發(fā)生故障的情況下繼續(xù)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)。根據(jù)本公開的一方面，旋轉(zhuǎn)電機(jī)包括殼體、定子、旋轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子、多個(gè)繞組、整流器以及多個(gè)電刷組。定子設(shè)置在殼體中。旋轉(zhuǎn)軸由殼體可旋轉(zhuǎn)地支撐。轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)軸成一體并且轉(zhuǎn)子能夠相對(duì)于定子旋轉(zhuǎn)。彼此電氣分離的繞組設(shè)置在轉(zhuǎn)子中。整流器設(shè)置在轉(zhuǎn)子的相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸的軸線而言的一端處。整流器包括多個(gè)整流器片組，整流器片組中的每一個(gè)電連接到繞組中的一個(gè)，以具有一對(duì)一的關(guān)系。電刷組設(shè)置在殼體中。當(dāng)整流器旋轉(zhuǎn)時(shí)，電刷組中的每一個(gè)與整流器片組中的一個(gè)相接觸，以具有一對(duì)一的關(guān)系。在上述結(jié)構(gòu)中，一個(gè)繞組、一個(gè)整流器片組以及一個(gè)電刷組構(gòu)成一個(gè)系統(tǒng)。旋轉(zhuǎn)電機(jī)具有多個(gè)系統(tǒng)。因此，設(shè)置了備用系統(tǒng)。即使在其中一個(gè)系統(tǒng)中發(fā)生故障，比如繞組斷開，另一系統(tǒng)仍能夠用作替代系統(tǒng)。因此，即使發(fā)生故障，仍能夠通過將電流傳導(dǎo)至另一系統(tǒng)而繼續(xù)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)。另外，整流器設(shè)置在轉(zhuǎn)子的相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸的軸線而言的一端處。即，在相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸的軸線的一個(gè)位置處——即在轉(zhuǎn)子的一端處——需要用于整流器和電刷組的空間。因此，減小了旋轉(zhuǎn)電機(jī)在旋轉(zhuǎn)軸的軸向方向上的尺寸，并因此提高了可安裝性。


根據(jù)參照附圖所做出的以下詳細(xì)描述，本公開的上述及其他目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯，在附圖中，相同的部件用相同的附圖標(biāo)記表示，其中圖1A為簡圖，其示出了根據(jù)本公開的第一實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的示意性截面圖；圖1B為簡圖，其示出了根據(jù)第一實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的整流器周圍部分的放大截面圖；圖2A為簡圖，其示出了根據(jù)本公開的第二實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的示意性截面圖；圖2B為簡圖，其示出了根據(jù)第二實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的整流器周圍部分的放大截面圖；圖3為簡圖，其示出了根據(jù)本公開的第三實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的示意性截面圖；圖4為簡圖，其示出了作為本公開的第一參照示例的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的示意性截面圖；圖5為簡圖，其示出了作為本公開的第二參照示例的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的示意性截面圖；圖6A為簡圖，其示出了根據(jù)本公開的另一實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的整流器和電刷組的軸向端視圖；圖6B為簡圖，其示出了根據(jù)本公開的又一實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的整流器和電刷組的軸向端視圖。
具體實(shí)施例方式在下文中，將參照附圖對(duì)本公開的示例性實(shí)施方式進(jìn)行描述。在以下描述中，相同的部件用相同的附圖標(biāo)記表示，并且將不會(huì)重復(fù)描述相同的部件。(第一實(shí)施方式)參照圖1A和圖1B，根據(jù)第一實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)I為直流驅(qū)動(dòng)的DC馬達(dá)。旋轉(zhuǎn)電機(jī)I例如安裝在車輛中并用作輔助操作方向盤的電動(dòng)轉(zhuǎn)向裝置的馬達(dá)。旋轉(zhuǎn)電機(jī)I包括殼體20、定子15、旋轉(zhuǎn)軸16、轉(zhuǎn)子17、繞組部3、整流器4、第一電刷51、52、以及第二電刷61、62。殼體20例如由金屬制成。殼體20具有筒狀部21、第一端板22以及第二端板23。第一端板22覆蓋筒狀部21的第一端,第二端板23覆蓋筒狀部21的第二端。第一端板22在其大致中心處形成有第一孔24。第一孔24在第一端板22的壁厚方向上——即沿著筒狀部21的軸線的方向一穿透第一端板22。第二端板23在其大致中心處形成有第二孔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呈大致圓筒狀。定子15設(shè)置在殼體20中，鄰近第一端板22。定子15配裝在殼體20的筒狀部21中，使得定子15的外表面固定到筒狀部21的內(nèi)表面。即，定子15固定到殼體20，并且不能夠相對(duì)于殼體20旋轉(zhuǎn)。定子15在其內(nèi)表面上設(shè)置有磁極。這些磁極被交替地磁化成在定子15的周向方向上具有不同的磁極性。旋轉(zhuǎn)軸16例如由金屬制成。旋轉(zhuǎn)軸大致呈桿狀。旋轉(zhuǎn)軸16的第一端容納在第一端板22的第一孔24中。旋轉(zhuǎn)軸16的第二端容納在第二端板23的第二孔25中。因此，旋轉(zhuǎn)軸16可旋轉(zhuǎn)地支撐在殼體20中。轉(zhuǎn)子17大致呈圓筒狀。轉(zhuǎn)子17例如由一疊鐵芯板制成。轉(zhuǎn)子17位于定子15的內(nèi)側(cè)。轉(zhuǎn)子17與旋轉(zhuǎn)軸16成一體并且轉(zhuǎn)子17能夠相對(duì)于定子15旋轉(zhuǎn)。換句話說，轉(zhuǎn)子17通過旋轉(zhuǎn)軸16而可旋轉(zhuǎn)地支撐在殼體20中。轉(zhuǎn)子17與旋轉(zhuǎn)軸16同軸。例如，繞組部3包括第一繞組31和第二繞組32。第一繞組31和第二繞組32圍繞轉(zhuǎn)子17纏繞。第一繞組31和第二繞組32彼此電氣分離。在圖1A中，為了方便，僅示意性地示出了第一繞組31和第二繞組32。即，圖1沒有示出第一繞組31和第二繞組32的實(shí)際纏繞狀態(tài)。整流器4包括本體40、第一整流器片組41以及第二整流器片組42。本體40例如由樹脂制成。本體40呈實(shí)心圓筒狀，其在旋轉(zhuǎn)軸16的軸向方向上具有較短的長度。換句話說，本體40大致呈盤狀。本體40設(shè)置在轉(zhuǎn)子17的相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸16的軸向方向而言的一端。本體40在朝向第二端板23地與轉(zhuǎn)子17分離開預(yù)定距離的位置處固定在旋轉(zhuǎn)軸16上。另外，本體40同軸地固定到旋轉(zhuǎn)軸16。因而，本體40與旋轉(zhuǎn)軸16和轉(zhuǎn)子17—起旋轉(zhuǎn)。第一整流器片組41包括多個(gè)第一片(金屬片)411，所述多個(gè)第一片411由例如銅 合金或類似物等金屬制成。第二整流器片組42包括多個(gè)第二片(金屬片)421，所述多個(gè)第二片421由例如銅合金或類似物等金屬制成。第一片411和第二片421通過嵌件模制設(shè)置在本體40中。第一片411中的每個(gè)大致呈矩形板狀。第一片411設(shè)置成使得第一片411的一個(gè)表面從本體40的外表面暴露。另外，第一片411沿本體40的周向方向以預(yù)定間隔設(shè)置。第二片421中的每個(gè)大致呈L形。第二片421設(shè)置成使得第二片421的第一端(例如圖1B中的上端)從本體40的第一軸向端面一第一軸向端面面向轉(zhuǎn)子17的端部一凸出，并且第二片421的第二端(例如圖1B中的下端)在本體40的第二軸向端面——第二軸向端面鄰近殼體20的第二端板23——上暴露。另外，第二片421沿本體40的周向方向以預(yù)定間隔設(shè)置。如圖1A所示，第一片411中的一個(gè)通過導(dǎo)線11電連接到第一繞組31的第一端。第一片411中的另一個(gè)通過導(dǎo)線12電連接到第一繞組31的第二端。導(dǎo)線11和導(dǎo)線12對(duì)應(yīng)地連接到第一片411中的、相對(duì)于本體40的軸線彼此相對(duì)的兩個(gè)第一片411。S卩，導(dǎo)線11和導(dǎo)線12對(duì)應(yīng)地連接到第一片411中的、位于垂直穿過本體40軸線的假想線上的兩個(gè)第一片411。其他的第一片411通過導(dǎo)線11和導(dǎo)線12以類似的方式連接到第一繞組31。導(dǎo)線11和導(dǎo)線12交替地連接到沿本體40的周向方向設(shè)置的第一片411。在圖1A中，示例性地示出了其中一個(gè)導(dǎo)線11以及其中一個(gè)導(dǎo)線12，而沒有示出其他導(dǎo)線11和其他導(dǎo)線12，以避免圖示的復(fù)雜化。第二片421中的一個(gè)通過導(dǎo)線13電連接到第二繞組32的第一端。第二片421中的另一個(gè)通過導(dǎo)線14電連接到第二繞組32的第二端。導(dǎo)線13和導(dǎo)線14對(duì)應(yīng)地連接到第二片421中的、相對(duì)于本體40的軸線彼此相對(duì)的兩個(gè)第二片421。S卩，導(dǎo)線13和導(dǎo)線14對(duì)應(yīng)地連接到第二片421中的、位于垂直穿過本體40軸線的假想線上的兩個(gè)第二片421。其他的第二片421通過導(dǎo)線13和導(dǎo)線14以類似的方式連接到第二繞組32。導(dǎo)線13和導(dǎo)線14交替地連接到沿本體40的周向方向設(shè)置的第二片421。在圖1A中，示例性地示出了其中一個(gè)導(dǎo)線13和其中一個(gè)導(dǎo)線14，而沒有示出其他導(dǎo)線13和其他導(dǎo)線14，以避免圖示的復(fù)雜化。
以此方式，第一整流器片組41和第二整流器片組42電連接到第一繞組31和第二繞組32，以具有一對(duì)一的關(guān)系。即，第一整流器片組41電連接到第一繞組31，第二整流器片組42電連接到第二繞組32。第一電刷51、52構(gòu)成第一電刷組。同樣，第二電刷61、62構(gòu)成第二電刷組。第一電刷51、52設(shè)置在本體40的相對(duì)兩側(cè)并且相對(duì)于本體40的軸線彼此相對(duì)。即，第一電刷51、52位于垂直穿過本體40軸線的假想線上。第一電刷51、52中的每一個(gè)包括電刷件53、電刷保持架54、偏壓構(gòu)件55以及電線56。例如，電刷件53由混合了碳和金屬的金屬碳、具有潤滑性的金屬、或類似物制成。例如，電刷保持架54呈大致長方體狀，并由樹脂制成。電刷保持架54將電刷件53保持在其中，使得電刷件53的一部分從電刷保持架54的、在電刷保持架54的預(yù)定表面上限定的開口暴露。電刷保持架54設(shè)置成使得電刷件53與從本體40的外表面暴露的第一整流器片組41相接觸。例如，電刷保持架54設(shè)置成使得電刷件53沿垂直于本體40軸線的方向與第一整流器片組41相接觸。偏壓構(gòu)件55例如為盤簧。偏壓構(gòu)件55的第一端接觸并固定到電刷保持架54的、與電刷保持架54的暴露出電刷件53的預(yù)定表面相對(duì)的表面。偏壓構(gòu)件55的第二端接觸并固定到殼體20的筒狀部21的內(nèi)表面。以此方式,第一電刷51、52中的每一個(gè)由殼體20支撐。另外，偏壓構(gòu)件55將電刷保持架54朝向本體40的外表面偏壓。因此，電刷件53以預(yù)定壓力與第一整流器片組41擠壓接觸。電線56在其端部處電連接至電刷件53。電線56的另一端部電連接到未示出的電子控制單元(下文中被稱為EOT)。E⑶是小型計(jì)算機(jī)，其包括作為計(jì)算裝置的CPU (中央處理器)、作為存儲(chǔ)裝置的ROM (只讀存儲(chǔ)器)和RAM (隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)以及其他控制電路。ECU基于由各種傳感器提供的信息對(duì)安裝在車輛中的各種裝置的操作進(jìn)行控制。構(gòu)成第二電刷組的第二電刷61、62中的每一個(gè)包括電刷件63、電刷保持架64、偏壓構(gòu)件65以及電線66。例如，電刷件63由混合了碳和金屬的金屬碳、具有潤滑性的金屬、或類似物制成。例如，電刷保持架64呈大致長方體狀，并由樹脂制成。電刷保持架64將電刷件63保持在其中，使得電刷件63的一部分從電刷保持架64的、在電刷保持架64的預(yù)定表面上限定的開口暴露。電刷保持架64設(shè)置成使得電刷件63與第二整流器片組42接觸，第二整流器片組42從本體40的第二軸向端面朝向第二端板23暴露。例如，電刷保持架64設(shè)置成使得電刷件63沿平行于本體40軸線的方向與第二整流器片組42接觸。偏壓構(gòu)件65例如為盤簧。偏壓構(gòu)件65的第一端接觸并固定到電刷保持架64的、與電刷保持架64的暴露出電刷件63的預(yù)定表面相對(duì)的表面。偏壓構(gòu)件65的第二端接觸并固定到殼體20的第二端板23的內(nèi)表面。以此方式，第二電刷61、62中的每一個(gè)由殼體20支撐。偏壓構(gòu)件65將電刷保持架64朝向本體40的第二軸向端面偏壓。因此，電刷件63以預(yù)定壓力與第二整流器片組42擠壓接觸。電線66在其端部處電連接至電刷件63。電線66的另一端部電連接到E⑶。以此方式，包括有第一電刷51、52的第一電刷組和包括有第二電刷61、62的第二電刷組與第一整流器片組41和第二整流器片組42對(duì)應(yīng)地接觸，以具有一對(duì)一的關(guān)系。即，第一電刷組與第一整流器片組41相接觸，第二電刷組與第二整流器片組42相接觸。E⑶通過電線56、66對(duì)供給到旋轉(zhuǎn)電機(jī)I的電力進(jìn)行控制。即，E⑶能夠?qū)πD(zhuǎn)電機(jī)I的操作進(jìn)行控制。接下來，將對(duì)旋轉(zhuǎn)電機(jī)I的操作進(jìn)行描述。由于E⑶將電力供給到連接至第一電刷51的電線56，因此電流流入第一電刷51的電刷件53、第一片411、導(dǎo)線11、第一繞組31、導(dǎo)線12、第一片411、第一電刷52的電刷件53和連接到第一電刷52的電線56。在這種情況下，在轉(zhuǎn)子17的周向方向上交替地產(chǎn)生不同的磁極。因而，由于在轉(zhuǎn)子17的磁極與定子15的磁體的磁極之間產(chǎn)生排斥力和吸引力，轉(zhuǎn)子17沿預(yù)定方向旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度。由于整流器4與轉(zhuǎn)子17 —起旋轉(zhuǎn)，因此使得第一電刷51、52的電刷件53與位于電刷件53之前已經(jīng)接觸過的第一片411旁邊的第一片411接觸。這樣，在轉(zhuǎn)子17中產(chǎn)生的磁極被改變，并且由于轉(zhuǎn)子17的磁極與定子15的磁體的磁極之間產(chǎn)生的排斥力和吸引力，轉(zhuǎn)子17沿預(yù)定方向進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度。當(dāng)向與第一電刷51相連的電線56供給電力的同時(shí)向連接到第二電刷61的電線66供給電力時(shí)，電流流入第二電刷61的電刷件63、第二片421、導(dǎo)線13、第二繞組32、導(dǎo)線14、第二片421、第二電刷62的電刷件63以及連接到第二電刷62的電線66。在這種情況下，在轉(zhuǎn)子17的周向方向上交替產(chǎn)生不同的磁極。因而，由于在轉(zhuǎn)子17的磁極與定子15的磁體的磁極之間產(chǎn)生排斥力和吸引力，轉(zhuǎn)子17沿預(yù)定方向旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度。由于整流器4與轉(zhuǎn)子17 —起旋轉(zhuǎn)，因此使得第二電刷61、62的電刷件63接觸到定位在電刷件63之前已經(jīng)接觸過的第二片421旁邊的第二片421。這樣，在轉(zhuǎn)子17中產(chǎn)生的磁極被改變，由于在轉(zhuǎn)子17的磁極與定子15的磁體的磁極之間產(chǎn)生的排斥力和吸引力，轉(zhuǎn)子17沿預(yù)定方向進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度。因此，第一電刷51、52的電刷件53相繼地與沿周向方向設(shè)置的第一片411以滑動(dòng)的方式接觸，并且第二電刷61、62的電刷件63相繼與沿周向方向設(shè)置的第二片421以滑動(dòng)的方式接觸。隨著在轉(zhuǎn)子17中產(chǎn)生的磁極反復(fù)地改變，轉(zhuǎn)子17和旋轉(zhuǎn)軸16持續(xù)地旋轉(zhuǎn)。因此，從旋轉(zhuǎn)軸16輸出扭矩。輸出的扭矩用作電動(dòng)轉(zhuǎn)向裝置的驅(qū)動(dòng)源。在該實(shí)施方式中，第一繞組31和第二繞組32在旋轉(zhuǎn)電機(jī)I的正常驅(qū)動(dòng)期間被供給有大致相同水平的電力。在第一實(shí)施方式中，第一繞組31、導(dǎo)線11、12、第一整流器片組41以及第一電刷51、52構(gòu)成第一系統(tǒng)。同樣，第二繞組32、導(dǎo)線13、14、第二整流器片組42以及第二電刷61、62構(gòu)成與第一系統(tǒng)電氣分離的第二系統(tǒng)。由不同供電系統(tǒng)產(chǎn)生的電力被供給至第一系統(tǒng)和第二系統(tǒng)。例如，E⑶具有用于第一系統(tǒng)和第二系統(tǒng)中的每一個(gè)的動(dòng)力轉(zhuǎn)換單元。各個(gè)動(dòng)力轉(zhuǎn)換單元將來自電池的電力轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)I的電力，并將轉(zhuǎn)換的電力供給到第一繞組31和第二繞組32中的相對(duì)應(yīng)的一個(gè)。因此，即使在第一繞組31、導(dǎo)線11、12、第一整流器片組41、第一電刷51、52、用于第一系統(tǒng)的動(dòng)力轉(zhuǎn)換單元中的任何一個(gè)中發(fā)生電氣故障，例如斷開或接觸不良，由于電流被傳導(dǎo)到第二系統(tǒng)，所以仍能夠繼續(xù)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)I。在上面描述的該實(shí)施方式中，旋轉(zhuǎn)電機(jī)I具有兩個(gè)系統(tǒng)，每個(gè)系統(tǒng)包括一個(gè)繞組(第一繞組31或第二繞組32)、一個(gè)整流器片組(第一整流器片組41或第二整流器片組42)和一個(gè)電刷組(第一電刷51、52或第二電刷61、62)。因此，能夠設(shè)置一個(gè)備用系統(tǒng)。即使在兩個(gè)系統(tǒng)中的一個(gè)中發(fā)生故障，通過將兩個(gè)系統(tǒng)中的另一個(gè)用作備用系統(tǒng)仍能夠繼續(xù)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)I。即，即使在兩個(gè)系統(tǒng)中的一個(gè)中發(fā)生電氣故障，例如繞組斷開，仍能夠通過將電流傳導(dǎo)到兩個(gè)系統(tǒng)中的另一個(gè)而繼續(xù)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)I。整流器4僅設(shè)置在轉(zhuǎn)子17的相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸16的軸向方向而言的一端。換句話說，整流器4設(shè)置成鄰近旋轉(zhuǎn)軸16的一端。因此，僅在旋轉(zhuǎn)軸16的軸向方向上的一個(gè)位置處——例如在旋轉(zhuǎn)軸16的一端處——需要用于整流器4和電刷5的空間。與整流器和電刷設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸的兩個(gè)軸向端部的常規(guī)結(jié)構(gòu)相比，減小了旋轉(zhuǎn)電機(jī)I在軸向方向上的尺寸。因此，提高了旋轉(zhuǎn)電機(jī)I在車輛上的可安裝性。另外，提高了驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)I的可靠性。整流器4設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸16的軸向方向上的一個(gè)位置處，例如設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸16的一端處。因此，對(duì)應(yīng)地連接到第一繞組31和第二繞組32的第一整流器片組41和第二整流器片組42設(shè)置在單個(gè)整流器4中。這樣，就減少了整流器部件的數(shù)量，并且減少了制造成本，例如材料成本和組裝成本。整流器4的本體40呈實(shí)心圓筒狀。構(gòu)成第一電刷組的第一電刷51、52能夠與從本體40的外表面暴露的第一整流器片組41以滑動(dòng)的方式接觸。同樣，構(gòu)成第二電刷組的第二電刷61、62能夠與從本體40的第二軸向端面暴露的第二整流器片組42以滑動(dòng)的方式接觸。即，第一電刷51、52在垂直于旋轉(zhuǎn)軸16軸線的方向上與本體40接觸。第二電刷61、62在平行于旋轉(zhuǎn)軸16軸線的方向上與本體40接觸。在這種結(jié)構(gòu)中，多個(gè)整流器片組——例如第一整流器片組41和第二整流器片組42—能夠設(shè)置在單個(gè)整流器4中。因此，能夠減少與整流器4有關(guān)的部件的數(shù)量。第一電刷51、52和第二電刷61、62設(shè)置成與殼體20的內(nèi)表面接觸，并由殼體20支撐。因此，沒有必要使用額外的部件作為用于支撐電刷5的支撐構(gòu)件。因此，能夠減少部件的數(shù)量以及材料成本。(第二實(shí)施方式)在下文中，將參照圖2A和圖2B對(duì)根據(jù)本公開的第二實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)進(jìn)行描述。第二實(shí)施方式中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)與第一實(shí)施方式中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)在整流器本體和整流器片的結(jié)構(gòu)以及第二電刷的布置方面是不同的。旋轉(zhuǎn)電機(jī)的整流器7包括本體70、第一整流器片組71、第二整流器片組72等。本體70呈筒狀，本體70在其一個(gè)軸向端部處具有封閉的端部。本體70例如由樹脂制成。本體70包括筒狀部73和底部74，底部74將筒狀部73的鄰近轉(zhuǎn)子17的端部封閉。本體70設(shè)置在轉(zhuǎn)子17的相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸16的軸向方向而言的軸向一端。換句話說，本體70設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸16的第二端。本體70設(shè)置在朝向殼體20的第二端板23地與轉(zhuǎn)子17分離開預(yù)定距離的位置處。底部74同軸地固定到旋轉(zhuǎn)軸16。因而，本體70與旋轉(zhuǎn)軸16和轉(zhuǎn)子17—起旋轉(zhuǎn)。第一整流器片組71包括多個(gè)由例如銅合金的金屬制成的第一片(金屬片)711。第二整流器片72包括多個(gè)由例如銅合金的金屬制成的第二片(金屬片)721。第一片711和第二片721通過嵌件模制而設(shè)置在本體70中。
第一片711呈大致矩形板狀。第一片711設(shè)置成使得第一片711的一個(gè)表面從筒狀部73的外表面暴露。另外，第一片711沿本體70的周向方向以預(yù)定間隔設(shè)置。第二片721呈大致矩形板狀。第二片721部分地嵌入本體70中。換句話說，第二片721部分地穿過本體70，使得第二片721的一端(例如圖2B中的下端)定位在筒狀部73中并且第二片721的另一端(例如圖2B中的上端)從本體70的底部74朝向轉(zhuǎn)子17凸出。第二片721的一個(gè)端(例如圖2B中的下端)面從筒狀部73的內(nèi)表面暴露。第二片721沿本體70的周向方向以預(yù)定間隔設(shè)置。如圖2A中所示，第一片711中的一個(gè)通過導(dǎo)線11電連接到第一繞組31的第一端。第一片711的中的另一個(gè)通過導(dǎo)線12電連接到第一繞組31的第二端。導(dǎo)線11和導(dǎo)線12對(duì)應(yīng)地連接到第一片711中的、相對(duì)于本體70軸線彼此相對(duì)的兩個(gè)第一片711。S卩，導(dǎo)線11和導(dǎo)線12對(duì)應(yīng)地連接到第一片711中的、位于垂直通過本體70軸線的假想線上的兩個(gè)第一片711。 其他的第一片711通過導(dǎo)線11和導(dǎo)線12以類似的方式連接到第一繞組31。導(dǎo)線11和導(dǎo)線12交替地連接到沿本體70的周向方向設(shè)置的第一片711。在圖2A中，示例性地示出了其中一個(gè)導(dǎo)線11和其中一個(gè)導(dǎo)線12，而沒有示出其他導(dǎo)線11以及其他導(dǎo)線12，以避免圖示的復(fù)雜化。第二片721中的一個(gè)通過導(dǎo)線13連接到第二繞組32的第一端。第二片721中的另一個(gè)通過導(dǎo)線14連接到第二繞組32的第二端。導(dǎo)線13和導(dǎo)線14對(duì)應(yīng)地連接到第二片721中的、相對(duì)于本體70軸線彼此相對(duì)的兩個(gè)第二片721。S卩，導(dǎo)線13和導(dǎo)線14對(duì)應(yīng)地連接到第二片721中的、位于垂直通過本體70軸線的假想線上的兩個(gè)第二片721。其他的第二片721通過導(dǎo)線13和導(dǎo)線14以類似的方式連接到第二繞組32。導(dǎo)線13和導(dǎo)線14交替地連接到第二片421。在圖2A中，示例性地示出了其中一個(gè)導(dǎo)線13和其中一個(gè)導(dǎo)線14，而沒有示出其他導(dǎo)線13以及其他導(dǎo)線14，以避免圖示的復(fù)雜化。以此方式，第一整流器片組71和第二整流器片組72電連接到第一繞組31和第二繞組32，以具有一對(duì)一的關(guān)系。即，第一整流器片組71電連接到第一繞組31，第二整流器片組72電連接到第二繞組32。構(gòu)成第一電刷組的第一電刷51、52設(shè)置在本體70的相對(duì)兩側(cè)并且相對(duì)于本體70軸線彼此相對(duì)。即,第一電刷51、52位于垂直穿過本體70軸線的假想線上。第一電刷51、52中的每個(gè)的電刷保持架54設(shè)置成使得電刷件53與從本體70的外表面暴露的第一整流器片組71接觸。第一電刷51、52中的每個(gè)的偏壓構(gòu)件55設(shè)置成將電刷保持架54朝向本體70的外表面偏壓。如圖2B中所示，殼體20的第二端板23設(shè)置有支撐部分26、27，支撐部分26、27從第二端板23的內(nèi)表面朝向本體70的底部74延伸。支撐部分26、27的端部定位成位于筒狀部73的內(nèi)側(cè)、鄰近底部74。支撐部分26、27設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸16的相對(duì)兩側(cè)。換句話說，旋轉(zhuǎn)軸16位于支撐部分26、27之間。支撐部分26、27位于穿過第一電刷51、52以及本體70軸線的假想線上。在該實(shí)施方式中，構(gòu)成第二電刷組的第二電刷61、62不包括偏壓構(gòu)件65。第二電刷61、62中的每個(gè)的電刷件63保持在電刷保持架64中并從電刷保持架64的、在電刷保持架64的預(yù)定表面上限定的開口暴露。電刷保持架64的與暴露電刷件63的預(yù)定表面相對(duì)的表面固定到支撐部分26、27中的對(duì)應(yīng)的一個(gè)。因而，支撐部分26、27支撐第二電刷61、62。第二電刷61、62位于穿過第一電刷51、52以及本體70軸線的假想線上。第二電刷61、62的電刷件63與從筒狀部73的內(nèi)表面暴露的第二整流器片組72接觸。以此方式，第一電刷51、52和第二電刷61、62在垂直穿過旋轉(zhuǎn)軸16軸線的假想線上對(duì)齊。第二電刷61、62設(shè)置成沿垂直于旋轉(zhuǎn)軸16軸線的方向與整流器7接觸。 當(dāng)支撐部分26、27朝向筒狀部73彎曲時(shí)，第二電刷61、62被偏壓成抵靠筒狀部73的內(nèi)表面。包括有第一電刷51、52的第一電刷組和包括有第二電刷61、62的第二電刷組與第一整流器片組71和第二整流器片組72對(duì)應(yīng)地接觸，以具有一對(duì)一的關(guān)系。即，第一電刷組與第一整流器片組71接觸，第二電刷組與第二整流器片組72接觸。
該實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)以與第一實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)類似的方式操作。在上面描述的該實(shí)施方式中，整流器7的本體70呈中空圓筒狀。第一電刷51、52與從筒狀部73的外表面暴露的第一整流器片組71以滑動(dòng)的方式接觸。第二電刷61、62與從筒狀部73的內(nèi)表面暴露的第二整流器片組72以滑動(dòng)的方式接觸。即，第一電刷51、52和第二電刷61、62沿垂直于旋轉(zhuǎn)軸16軸線的方向與整流器7的本體70接觸。在這種結(jié)構(gòu)中，由于多個(gè)整流器片組一例如第一整流器片組71和第二整流器片組72—設(shè)置在單個(gè)整流器7中，因此能夠減少與整流器7有關(guān)的部件的數(shù)量。此外，由于第二電刷61、62設(shè)置在整流器7的內(nèi)偵彳，即筒狀部73的內(nèi)偵彳，因此能夠進(jìn)一步減小旋轉(zhuǎn)電機(jī)在旋轉(zhuǎn)軸16的軸向方向上的尺寸。(第三實(shí)施方式)將參照圖3對(duì)根據(jù)本公開的第三實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)進(jìn)行描述。第三實(shí)施方式中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)與第一實(shí)施方式中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)在整流器的結(jié)構(gòu)方面是不同的。第三實(shí)施方式中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的整流器8包括第一整流器81和第二整流器82。第三實(shí)施方式中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)還具有替代轉(zhuǎn)子17的轉(zhuǎn)子9。轉(zhuǎn)子9以與第一實(shí)施方式中的轉(zhuǎn)子17類似的方式固定到旋轉(zhuǎn)軸16。第一整流器81包括第一本體83和第一整流器片組84。例如，第一本體83由樹脂制成，并呈大致盤狀。第一本體83例如由樹脂制成。第一本體83設(shè)置在轉(zhuǎn)子9的相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸16的軸向方向而言的軸向一端。換句話說，第一本體83設(shè)置成鄰近旋轉(zhuǎn)軸16的第二端。第一本體83朝向第二端板23地與轉(zhuǎn)子9的一個(gè)軸向端部間隔開預(yù)定距離。第一本體83同軸地固定到旋轉(zhuǎn)軸16。因而，第一本體83與旋轉(zhuǎn)軸16以及轉(zhuǎn)子9 一起旋轉(zhuǎn)。第一整流器片組84包括由例如銅合金的金屬制成的第一片(金屬片)841。第一片841通過嵌件模制而設(shè)置在第一本體83中。第一片841呈大致矩形板狀。第一片841設(shè)置成使得第一片841中的一個(gè)表面從第一本體83的外表面暴露。另外，第一片841沿第一本體83的周向方向以預(yù)定間隔設(shè)置。第一本體83形成有槽口 85。各個(gè)槽口 85位于第一片841之間，并由第一本體83的外表面沿第一本體83的徑向向內(nèi)的方向形成。除了槽口 85之外，第一整流器81具有類似于普通整流器的結(jié)構(gòu)。
第二整流器82包括第二本體86和第二整流器片組87。例如，第二本體86由樹脂制成，并呈大致盤狀。第二本體86設(shè)置在轉(zhuǎn)子9的相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸16的軸向方向而言的一端。第二本體86設(shè)置成相對(duì)于第一整流器81的第一本體83與轉(zhuǎn)子9相對(duì)。S卩，第一本體83設(shè)置在轉(zhuǎn)子9與第二本體86之間。另外，第二本體86朝向第二端板23地與第一本體83間隔開預(yù)定距離。第二本體86同軸地固定到旋轉(zhuǎn)軸16。因而，第二本體86與旋轉(zhuǎn)軸16以及轉(zhuǎn)子9 一起旋轉(zhuǎn)。第二整流器片組87包括由例如銅合金的金屬制成的第二片(金屬片)871。第二片871通過嵌件模制而設(shè)置在第二本體86中。第二片871呈大致矩形板狀。第二片871設(shè)置成使得第二片871的一個(gè)表面從第二本體86的外表面暴露。另外，第二片871沿第二本體86的周向方向以預(yù)定間隔設(shè)置。因而，第二整流器82具有類似于普通整流器的結(jié)構(gòu)。
轉(zhuǎn)子9同軸地固定到旋轉(zhuǎn)軸16。類似于第一實(shí)施方式中的轉(zhuǎn)子17，轉(zhuǎn)子9也呈大致圓筒狀。轉(zhuǎn)子9例如由一疊芯板制成。在轉(zhuǎn)子9中，第一繞組31和第二繞組32以類似于普通轉(zhuǎn)子的方式纏繞。如圖3所示，第一片841中的一個(gè)通過導(dǎo)線11電連接到第一繞組31的第一端。第一片841中的另一個(gè)通過導(dǎo)線12電連接到第一繞組31的第二端。導(dǎo)線11和導(dǎo)線12對(duì)應(yīng)地連接到第一片841中的、相對(duì)于第一本體83的軸線彼此相對(duì)的兩個(gè)第一片841。S卩，導(dǎo)線11和導(dǎo)線12對(duì)應(yīng)地連接到第一片841中的、位于垂直穿過第一本體83軸線的假想線上的兩個(gè)第一片841。其他的第一片841通過導(dǎo)線11和導(dǎo)線12以類似的方式連接到第一繞組31。導(dǎo)線11和導(dǎo)線12交替地連接到沿第一本體83的周向方向設(shè)置的第一片841。在圖3中，示例性地示出了其中一個(gè)導(dǎo)線11和其中一個(gè)導(dǎo)線12，而沒有示出其他導(dǎo)線11以及其他導(dǎo)線12，以避免圖示的復(fù)雜化。第二片871中的一個(gè)通過導(dǎo)線13電連接到第一繞組31的第一端。第二片871中的另一個(gè)通過導(dǎo)線14電連接到第二繞組32的第二端。導(dǎo)線13和導(dǎo)線14對(duì)應(yīng)地連接到第二片871中的、相對(duì)于第二本體86的軸線彼此相對(duì)的兩個(gè)第二片871。S卩，導(dǎo)線13和導(dǎo)線14對(duì)應(yīng)地連接到第二片871中的、位于垂直穿過第二本體86軸線的假想線上的兩個(gè)第二片871。其他的第二片871通過導(dǎo)線13和導(dǎo)線14以類似的方式連接到第二繞組32。導(dǎo)線13和導(dǎo)線14交替地連接到沿第二本體86的周向方向設(shè)置的第二片871。在圖3中，示例性地示出了其中一個(gè)導(dǎo)線13和其中一個(gè)導(dǎo)線14，而沒有示出其他導(dǎo)線13以及其他導(dǎo)線14，以避免圖示的復(fù)雜化。以此方式，第一整流器片組84和第二整流器片組87電連接到第一繞組31和第二繞組32，以具有一對(duì)一的關(guān)系。即，第一整流器片組84電連接到第一繞組31，第二整流器片組87電連接到第二繞組32。如圖3所示，導(dǎo)線13、14穿過第一本體83的槽口 85。因而，槽口 85提供了允許導(dǎo)線13、14穿過以朝向第二本體86的路徑(導(dǎo)線路徑)。在該實(shí)施方式中，構(gòu)成第一電刷組的第一電刷51、52相對(duì)于第一本體83的軸線彼此相對(duì)。S卩，第一電刷51、52設(shè)置在第一本體83的相對(duì)兩側(cè)并位于垂直穿過第一本體83軸線的假想線上。第一電刷51、52中的每個(gè)的電刷保持架54設(shè)置成使得電刷件53與從第一本體83的外表面暴露的第一整流器片組84接觸。偏壓構(gòu)件55將電刷保持架54朝向第一本體83的外表面偏壓。構(gòu)成第二電刷組的第二電刷61、62相對(duì)于第二本體86的軸線彼此相對(duì)。S卩，第二電刷61、62設(shè)置在第二本體86的相對(duì)兩側(cè)并位于垂直穿過第二本體86軸線的假想線上。第二電刷61、62中的每個(gè)的電刷保持架64設(shè)置成使得電刷件63與從第二本體86的外表面暴露的第二整流器片組87接觸。偏壓構(gòu)件65將電刷保持架64朝向第二本體86的外表面偏壓。以此方式，包括有第一電刷51、52的第一電刷組和包括有第二電刷61、62的第二
電刷組與第一整流器片組84以及第二整流器片組87對(duì)應(yīng)地接觸，以具有一對(duì)一的關(guān)系。即，第一電刷組與第一整流器片組84相接觸，第二電刷組與第二整流器片組87相接觸。
該實(shí)施方式中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)以與第一實(shí)施方式中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)類似的方式操作。在上面描述的該實(shí)施方式中，第一整流器片組84和第二整流器片組87對(duì)應(yīng)地連接到第一繞組31和第二繞組32，以具有一對(duì)一的關(guān)系。整流器8由包括有第一整流器片組84的第一整流器81和包括有第二整流器片組87的第二整流器82提供。第一整流器81和第二整流器82在旋轉(zhuǎn)軸16的軸向方向上對(duì)齊。另外，第一整流器81和第二整流器82彼此分離開。在這種情況下，盡管與第一實(shí)施方式和第二實(shí)施方式相比有可能增加了與整流器8有關(guān)的部件的數(shù)量，但僅在一個(gè)位置處——即僅在轉(zhuǎn)子9的一端處——需要用于第一整流器81和第二整流器82的空間。因此，能夠減小旋轉(zhuǎn)電機(jī)在旋轉(zhuǎn)軸16的軸向方向上的尺寸。第一整流器81在旋轉(zhuǎn)軸16的軸向方向上位于轉(zhuǎn)子9與第二整流器82之間。第一整流器81具有槽口 85，以允許用于電連接第二整流器片組87和電連接第二繞組32的導(dǎo)線13、14穿過。因此，導(dǎo)線13、14很容易布線。另外，導(dǎo)線13、14不太可能會(huì)接觸到第一電刷 51、52。該實(shí)施方式中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)能夠通過采用具有槽口 85的第一整流器81來實(shí)施。換句話說，由于能夠利用普通旋轉(zhuǎn)電機(jī)的部件來實(shí)施本實(shí)施方式中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，因此能夠減少對(duì)用于制造旋轉(zhuǎn)電機(jī)的新的設(shè)備投入。因此，能夠減少用于制造具有備用系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的成本。(第一參照示例)將參照圖4對(duì)根據(jù)本公開的第一參照示例的旋轉(zhuǎn)電機(jī)進(jìn)行描述。第一參照示例的旋轉(zhuǎn)電機(jī)與第三實(shí)施方式中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)在轉(zhuǎn)子和整流器的結(jié)構(gòu)方面是不同的。第一參照示例中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)包括轉(zhuǎn)子110。轉(zhuǎn)子110包括第一轉(zhuǎn)子111和第二轉(zhuǎn)子112。第一轉(zhuǎn)子111和第二轉(zhuǎn)子112中的每一個(gè)具有與第三實(shí)施方式的轉(zhuǎn)子9類似的結(jié)構(gòu)，但在軸向方向上具有比轉(zhuǎn)子9的長度短的長度。第一轉(zhuǎn)子111和第二轉(zhuǎn)子112在軸向方向上設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸16的大致中間部分處，但彼此分離開預(yù)定距離。第一轉(zhuǎn)子111和第二轉(zhuǎn)子112同軸地固定到旋轉(zhuǎn)軸16。定子15位于第一轉(zhuǎn)子111和第二轉(zhuǎn)子112的徑向外側(cè)處，并固定到殼體20的筒狀部21的內(nèi)表面。第一繞組31以與普通繞組類似的方式繞第一轉(zhuǎn)子111纏繞。第二繞組32以與普通繞組類似的方式繞第二轉(zhuǎn)子112纏繞。
第一整流器81設(shè)置在朝向殼體20的第一端板22地與第一轉(zhuǎn)子111分離開預(yù)定距離的位置處。不同于第三實(shí)施方式中的整流器81，第一參照示例中的整流器81沒有槽口85。第二整流器82設(shè)置在朝向殼體20的第二端板23地與第二轉(zhuǎn)子112分離開預(yù)定距離的位置處。如圖4所示，第一整流器片組84的第一片841中的一個(gè)通過導(dǎo)線11電連接到第一繞組31的第一端。第一整流器片組84的第一片841中的另一個(gè)通過導(dǎo)線12電連接到第一繞組31的第二端。導(dǎo)線11和導(dǎo)線12對(duì)應(yīng)地連接到位于垂直穿過第一本體83軸線的假想線上的第一片841。其他的第一片841通過導(dǎo)線11和導(dǎo)線12以類似的方式連接到第一繞組31。導(dǎo)線11和導(dǎo)線12交替地連接到沿第一本體83的周向方向設(shè)置的第一片841。在圖4中，示例性地示出了其中一個(gè)導(dǎo)線11和其中一個(gè)導(dǎo)線12，而沒有示出其他導(dǎo)線11以及其他導(dǎo)線12，以避免圖示的復(fù)雜化。同樣，第二整流器片組87的第二片871中的一個(gè)通過導(dǎo)線13電連接到第二繞組32的第一端。第二整流器片組87的第二片871中的另一個(gè)通過導(dǎo)線14電連接到第二繞組32的第二端。導(dǎo)線13和導(dǎo)線14對(duì)應(yīng)地連接到位于垂直穿過第二本體86軸線的假想線上的第二片871。其他的第二片871通過導(dǎo)線13和導(dǎo)線14以類似的方式連接到第二繞組32。導(dǎo)線13和導(dǎo)線14交替地連接到沿第二本體86的周向方向設(shè)置的第二片871。在圖4中，示例性地示出了其中一個(gè)導(dǎo)線13和其中一個(gè)導(dǎo)線14，而沒有示出其他導(dǎo)線13以及其他導(dǎo)線14以避免圖示的復(fù)雜化。類似于第三實(shí)施方式，構(gòu)成第一電刷組的第一電刷51、52相對(duì)于第一本體83的軸線設(shè)置在第一整流器81的第一本體83的相對(duì)兩側(cè)。S卩，第一電刷51、52設(shè)置在垂直穿過第一本體83軸線的假想線上。第一電刷51、52中的每個(gè)的電刷保持架54設(shè)置成使得保持在其中的電刷件53與從第一本體83的外表面暴露的第一整流器片組84相接觸。偏壓構(gòu)件55將電刷保持架54朝向第一本體83的外表面偏壓。類似于第三實(shí)施方式，構(gòu)成第二電刷組的第二電刷61、62相對(duì)于第二本體86的軸線設(shè)置在第二整流器82的第二本體86的相對(duì)兩側(cè)。即，第二電刷61、62設(shè)置在垂直穿過第二本體86軸線的假想線上。第二電刷61、62中的每個(gè)的電刷保持架64設(shè)置成使得保持在其中的電刷件63與從第二本體86的外表面暴露的第二整流器片組87接觸。偏壓構(gòu)件65將電刷保持架64朝向第二本體86的外表面偏壓。第一參照示例中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)以與第三實(shí)施方式中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)類似的方式操作，并將略去第一參照示例中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的描述。在如上所述的第一參照示例中，轉(zhuǎn)子110分為第一轉(zhuǎn)子111和第二轉(zhuǎn)子112。因此，與第三實(shí)施方式中的轉(zhuǎn)子相比，增加了與轉(zhuǎn)子有關(guān)的部件的數(shù)量。另外，由于第一整流器81和第二整流器82在旋轉(zhuǎn)軸16的軸向方向上設(shè)置在轉(zhuǎn)子110的相對(duì)兩側(cè)，因此增加了旋轉(zhuǎn)電機(jī)在軸向方向上的尺寸。然而，第一參照示例中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)能夠通過采用兩套普通整流器和普通轉(zhuǎn)子來實(shí)施。即，由于能夠使用普通旋轉(zhuǎn)電機(jī)的零部件，因此能夠減少對(duì)用于制造旋轉(zhuǎn)電機(jī)的新的設(shè)備投入。(第二參照示例)將參照圖5對(duì)根據(jù)本公開的第二參照示例的旋轉(zhuǎn)電機(jī)進(jìn)行描述。第二參照示例中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)與第一參照示例中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)在轉(zhuǎn)子和整流器的布置以及定子的結(jié)構(gòu)方面是不同的。在第二參照示例中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，第一整流器81和第二整流器82設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸16的大致中間部分處，并且在旋轉(zhuǎn)軸16的軸向方向上彼此間隔開預(yù)定距離。第一轉(zhuǎn)子111設(shè)置在朝向殼體20的第一端板22地與第一整流器81分離開預(yù)定距離的位置處。第二轉(zhuǎn)子112設(shè)置在朝向殼體20的第二端板23地與第二整流器82分離開預(yù)定距離的位置處。第二參照示例中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)具有替代定子15的定子120。定子120包括第一定子121和第二定子122。盡管第一定子121和第二定子122中的每一個(gè)具有類似于第一參照示例中的定子15的結(jié)構(gòu),但各個(gè)第一定子121和第二定子122的軸向長度比定子15的軸向長度短。第一定子121位于第一轉(zhuǎn)子111的徑向外側(cè)，并固定到殼體20的筒狀部21的內(nèi)表面。第二定子122位于第二轉(zhuǎn)子112的徑向外側(cè)，并固定到殼體20的筒狀部21的內(nèi)表面。第二參照示例的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的其他結(jié)構(gòu)與第一參照示例中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)相同。同樣，第二參照示例中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)以與第一參照示例中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)類似的方式操作，并將略去對(duì)第二參照示例的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的描述。不同于第一參照示例，在第二參照示例中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，第一整流器81和第二整流器82設(shè)置成在旋轉(zhuǎn)軸16上彼此相鄰。因此,第一電刷51、52和第二電刷61、62設(shè)置成彼此鄰近。在這種情況下，連接到第一電刷51、52的電線56和連接到第二電刷61、62的電線66設(shè)置成彼此鄰近。因此，電線56和電線66集合或集中在一塊。在這種情況下，例如，能夠減少用于保持電線56和電線66而形成的連接器的數(shù)量。因此，與第一參照示例相比，減少了第二參照示例中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的制造成本。(其他實(shí)施方式)在上面描述的第二實(shí)施方式中，在殼體20的內(nèi)表面上形成有支撐部分26、27，用于將第二電刷61、62朝向設(shè)置在整流器7的筒狀部73的內(nèi)表面上的第二整流器片組72偏壓。如圖6A所示，可以使用半圓形彈簧91來替代支撐部分26、27。半圓形彈簧91設(shè)置成使得其軸線與旋轉(zhuǎn)軸16的軸線大致重合。另外，半圓形彈簧91設(shè)置在第二電刷61、62之間，即設(shè)置在第二電刷組的內(nèi)側(cè)，以將第二電刷61、62朝向第二整流器片組72偏壓。換句話說，可使用彈簧91作為用于將第二電刷61、62朝向整流器7偏壓的偏壓構(gòu)件。彈簧91為呈板狀的板簧并被成形為半圓形形狀。彈簧91設(shè)置成使得其壁厚方向與徑向方向?qū)?yīng)，并且彈簧91的端部從第二電刷61、62的徑向內(nèi)側(cè)位置壓靠在第二電刷61、62上。彈簧91的來自半圓形形狀的排斥力(回彈力)產(chǎn)生偏壓力。彈簧91的形狀不限于半圓形形狀，還可以例如為圓形形狀的任何其他形狀。如圖6B所示，可以使用渦旋彈簧(盤簧)92來替代第二實(shí)施方式中的支撐部分26、27。渦旋彈簧92設(shè)置成使得其軸線與旋轉(zhuǎn)軸16的軸線大致重合。另外，渦旋彈簧92設(shè)置在第二電刷61、62之間，即設(shè)置在第二電刷組的內(nèi)側(cè)，以將第二電刷61、62朝向第二整流器片組72偏壓。換句話說，可使用彈簧92作為用于將第二電刷61、62朝向整流器7偏壓的偏壓構(gòu)件。彈簧92是通過將板材繞成渦旋(圈狀)形狀而形成的渦旋(圈狀)彈簧。彈簧92設(shè)置成使得其壁厚方向與徑向方向?qū)?yīng)，并且彈簧92的相對(duì)的部分從第二電刷61、62的徑向內(nèi)側(cè)位置壓靠在第二電刷61、62上。彈簧92的來自渦旋(圈狀)形狀的排斥力(回彈力)沿徑向向外的方向產(chǎn)生偏壓力。在圖6A和圖6B中的示例中，沒有必要在殼體的內(nèi)表面上形成支撐部分26、27。因此，減少了制造成本。半圓形彈簧91和渦旋彈簧92可以設(shè)置成使得其軸線相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸16的軸線傾斜。如另一示例，半圓形彈簧91和渦旋彈簧92可以設(shè)置成使得其軸線與旋轉(zhuǎn)軸16的軸線大致平行，而不與旋轉(zhuǎn)軸16的軸線相交。在上面描述的示例性實(shí)施方式中，旋轉(zhuǎn)電機(jī)包括彼此電氣分離的兩個(gè)系統(tǒng)。即，示例性實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)包括兩個(gè)繞組、兩個(gè)整流器片組以及兩個(gè)電刷組。按照本公開的又一實(shí)施方式，旋轉(zhuǎn)電機(jī)可以包括彼此電氣分離的三個(gè)或更多個(gè)系統(tǒng)。即，旋轉(zhuǎn)電機(jī)可以具有三個(gè)或更多個(gè)繞組、三個(gè)或更多個(gè)整流器片組、三個(gè)或更多個(gè)電刷組。沿定子的周向方向設(shè)置的磁體的數(shù)量不限于特定的數(shù)量，而可以為任意數(shù)量。同樣，隨著電力供應(yīng)到繞組而在轉(zhuǎn)子的周向方向上產(chǎn)生的磁極的數(shù)量不限于特定的數(shù)量，而可以為任意數(shù)量。在上述示例性實(shí)施方式中，旋轉(zhuǎn)電機(jī)構(gòu)造為內(nèi)轉(zhuǎn)子型電刷馬達(dá)，在該內(nèi)轉(zhuǎn)子型電刷馬達(dá)中，轉(zhuǎn)子設(shè)置在定子的徑向內(nèi)側(cè)。替代性地，本公開的技術(shù)可以用于外轉(zhuǎn)子型電刷馬達(dá)，在外轉(zhuǎn)子型電刷馬達(dá)中，筒狀轉(zhuǎn)子設(shè)置在定子的徑向外側(cè)。本公開中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的用途可以不限于用于電動(dòng)轉(zhuǎn)向裝置的馬達(dá)，而可以為用于電動(dòng)泵型液壓助力轉(zhuǎn)向裝置的馬達(dá)、用于任意車輛轉(zhuǎn)向裝置——例如線控轉(zhuǎn)向(SBW)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)以及可變齒輪比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(BGR)等——的馬達(dá)。另外，本公開可以用于用作除車輛轉(zhuǎn)向裝置之外的任何目的的任何馬達(dá)。盡管僅選擇了選定的示例性實(shí)施方式來說明本公開，但根據(jù)本公開內(nèi)容對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說明顯的是，在不脫離所附權(quán)利要求限定的公開內(nèi)容的范圍的情況下，能夠?qū)Ρ竟_做出各種改變及改型。此外，提供根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的以上描述僅為了說明而不是為了限制所附權(quán)利要求及其等同方案所限定的公開內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)，包括殼體(20)；定子(15 )，所述定子(15)設(shè)置在所述殼體(20 )中；旋轉(zhuǎn)軸(16)，所述旋轉(zhuǎn)軸(16)由所述殼體(20)可旋轉(zhuǎn)地支撐；轉(zhuǎn)子(9、17)，所述轉(zhuǎn)子(9、17)與所述旋轉(zhuǎn)軸(16)成一體并且所述轉(zhuǎn)子(9、17)能夠相對(duì)于所述定子(15)旋轉(zhuǎn)；多個(gè)繞組(31、32)，所述多個(gè)繞組(31、32)設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子(9、17)中并彼此電氣分離； 整流器(4、7、8)，所述整流器(4、7、8)設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子(9、17)的相對(duì)于所述旋轉(zhuǎn)軸 (16)的軸線而言的一端，所述整流器(4、7、8)包括多個(gè)整流器片組(41、42、71、72、84、87)， 所述整流器片組(41、42、71、72、84、87)中的每一個(gè)電連接到所述繞組(31、32)中的一個(gè)， 以具有一對(duì)一的關(guān)系；以及多個(gè)電刷組，所述多個(gè)電刷組設(shè)置在所述殼體(20)中，當(dāng)所述整流器(4、7、8)旋轉(zhuǎn)時(shí)， 所述電刷組中的每一個(gè)與所述整流器片組(41、42、71、72、84、87)中的一個(gè)相接觸，以具有一對(duì)一的關(guān)系。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其中所述整流器(4)包括呈實(shí)心圓筒狀的本體(40)，所述多個(gè)整流器片組(41、42)具有第一整流器片組(41)和第二整流器片組(42)， 所述第一整流器片組(41)設(shè)置在所述本體(40)的外表面上，所述第二整流器片組(42)設(shè)置在所述本體(40)的軸向端面上，所述多個(gè)電刷組具有至少第一電刷組(51、52)和第二電刷組(61、62)，所述第一電刷組(51、52)與所述第一整流器片組(41)相接觸，以及所述第二電刷組(61、62)與所述第二整流器片組(42)相接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其中所述整流器(7)包括呈中空圓筒狀的本體(70)，所述多個(gè)整流器片組(71、72)具有至少第一整流器片組(71)和第二整流器片組(72)， 所述第一整流器片組(71)設(shè)置在所述本體(70)的外表面上，所述第二整流器片組(72 )設(shè)置在所述本體(70 )的內(nèi)表面上，所述多個(gè)電刷組具有第一電刷組(51、52)和第二電刷組(61、62),所述第一電刷組(51、52)與所述第一整流器片組(71)相接觸，以及所述第二電刷組(61、62)與所述第二整流器片組(72)相接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其中所述多個(gè)繞組(31、32)具有第一繞組(31)和第二繞組(32)，所述多個(gè)整流器片組(84、87)具有第一整流器片組(84)和第二整流器片組(87)，所述整流器(8)包括第一整流器(81)和第二整流器(82)，所述第一整流器片組(84)被包括在所述第一整流器(81)中并連接至所述第一繞組(31)，所述第二整流器片組(87)被包括在所述第二整流器(82)中并連接至所述第二繞組(32)，以及所述第一整流器(81)和所述第二整流器(82)沿著所述旋轉(zhuǎn)軸(16)的軸線對(duì)齊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其中所述第一整流器(81)設(shè)置成比所述第二整流器(82 )更接近所述轉(zhuǎn)子(9 )，所述第一整流器(81)具有導(dǎo)線路徑(85)，以允許電連接所述第二整流器片組(87)和所述第二繞組(32)的導(dǎo)線穿過所述導(dǎo)線路徑(85)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其中所述多個(gè)電刷組與所述殼體(20 )的內(nèi)表面相接觸并由所述殼體(20 )支撐。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，還包括彈簧(91、92)，所述彈簧(91、92)設(shè)置在所述第二電刷組(61、62)中，使得所述彈簧 (91,92)的中心與所述旋轉(zhuǎn)軸(16)的軸線大致重合，其中所述彈簧(91、92)呈圓形形狀、半圓形形狀、以及渦旋形狀中的至少一種形狀，以提供用于將所述第二電刷組(61、62)朝向設(shè)置在所述本體(70)的所述內(nèi)表面上的所述第二整流器片組(72)偏壓的偏壓力。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至5以及7中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其中所述整流器(4、7、8)和所述多個(gè)電刷組僅設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子(9、17)的一端。
全文摘要
一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)，包括殼體(20)、定子(15)、旋轉(zhuǎn)軸(16)、轉(zhuǎn)子(9、17)、繞組(31、32)、整流器(4、7、8)以及電刷組。定子設(shè)置在殼體中，并且旋轉(zhuǎn)軸由殼體可旋轉(zhuǎn)地支撐。轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)軸成一體并且轉(zhuǎn)子能夠相對(duì)于定子旋轉(zhuǎn)。繞組設(shè)置在轉(zhuǎn)子中并且彼此電氣分離。整流器設(shè)置在轉(zhuǎn)子的相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸的軸線的一端。整流器包括整流器片組(41、42、71、72、84、87)。整流器片組中的每一個(gè)電連接到繞組中的一個(gè)，以具有一對(duì)一的關(guān)系。電刷組設(shè)置在殼體中。當(dāng)整流器旋轉(zhuǎn)時(shí)，電刷組中的每一個(gè)與整流器片組中的一個(gè)相接觸，以具有一對(duì)一的關(guān)系。
文檔編號(hào)H02K13/00GK103001439SQ201210332610
公開日2013年3月27日 申請日期2012年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月12日
發(fā)明者向井靖彥, 株根秀樹, 吉永浩希 申請人:株式會(huì)社電裝