JP2019083661A - Brush unit and rotary electric machine - Google Patents

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Abstract

To provide a brush unit and a rotary electric machine with an improved performance to exhaust brush wear powder in a brush holder.SOLUTION: A brush unit (50) to be used for a rotary electric machine (100) comprises: a brush (51) slidably abutted against a slip ring (14a) provided around the outer circumference of a rotation axis (14) of the rotary electric machine; a brush holder (52) which holds the brush. The brush holder is configured to cover the outer circumference of the slip ring while housing part of the rotation axis inside. The brush holder is provided with a first air vent (81) opening in an axial direction of the rotation axis, and a second air vent (82) opening in a radial direction of the rotation axis.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

ブラシユニット及び回転電機に関するものである。   The present invention relates to a brush unit and a rotating electrical machine.

従来、巻線界磁型のモータ(回転電機)には、界磁巻線へ電力を供給するため、ブラシ及びブラシを保持するブラシホルダを有するブラシユニットが設けられている(例えば、特許文献1)。このブラシユニットにおいて、ブラシは、バネなどの弾性部材によって、界磁巻線と電気的に接続されているスリップリングへ付勢され、摺動可能に当接している。スリップリングは、モータの回転軸の外周に設けられており、回転軸と共に回転するように構成されている。このため、スリップリングが回転軸と共に回転すると、ブラシは、スリップリングに対して摺動することとなる。その際、ブラシ摩耗粉が発生し、ブラシホルダ内に蓄積してしまう可能性がある。   Conventionally, a brush unit having a brush and a brush holder for holding the brush is provided in a winding field type motor (rotating electric machine) in order to supply power to the field winding (for example, Patent Document 1) ). In this brush unit, the brush is urged by a resilient member such as a spring to a slip ring electrically connected to the field winding and is slidably in contact with the slip ring. The slip ring is provided on the outer periphery of the rotation shaft of the motor, and is configured to rotate with the rotation shaft. Thus, when the slip ring rotates with the rotation shaft, the brush slides relative to the slip ring. At that time, brush abrasion powder is generated and may be accumulated in the brush holder.

そこで、特許文献1に記載のモータでは、回転位置センサとスリップリングとの間に、ファンを設けることにより、ブラシホルダ内において空気の流れを促し、ブラシ摩耗粉が蓄積することを抑制している。   Therefore, in the motor described in Patent Document 1, by providing a fan between the rotational position sensor and the slip ring, the flow of air is promoted in the brush holder, and the accumulation of brush abrasion powder is suppressed. .

特開2010−63250号公報JP, 2010-63250, A

ところで、特許文献1に記載の発明では、回転軸の軸方向においてブラシホルダの端部に設けられ、軸方向に開口する通気孔を介して、空気を軸方向に流入及び流出させている。このため、通気孔付近においては、空気の流れを作れるものの、通気孔から離れた奥側において、十分な空気の流れを作ることができなかった。すなわち、奥側においてブラシ摩耗粉が蓄積される可能性があった。   By the way, in the invention described in Patent Document 1, air is made to flow in and out in the axial direction through a vent that is provided at the end of the brush holder in the axial direction of the rotation shaft and opens in the axial direction. For this reason, although air flow can be created near the air vent, sufficient air flow can not be produced on the far side away from the air vent. That is, there was a possibility that brush abrasion powder was accumulated on the back side.

本発明は、上記実情に鑑み、ブラシホルダ内のブラシ摩耗粉を排出する排出性能を向上させたブラシユニット及び回転電機を提供することを主たる目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above situation, the present invention has as its main object to provide a brush unit and a rotating electrical machine in which the discharge performance for discharging brush wear powder in a brush holder is improved.

上記課題を解決するため、第1の発明は、回転電機に用いられるブラシユニットにおいて、前記回転電機の回転軸の外周に設けられたスリップリングに対して摺動可能に当接するブラシと、前記ブラシを保持するブラシホルダと、を備え、前記ブラシホルダは、前記回転軸の一部をその内部に収容した状態で、前記スリップリングの外周を覆うように構成されており、前記ブラシホルダには、前記回転軸の軸方向に開口する第1通気孔と、前記回転軸の径方向に開口する第2通気孔とが設けられていることを要旨とする。   In order to solve the above problems, according to a first aspect of the present invention, there is provided a brush unit used in a rotating electrical machine, wherein the brush slidably contacts a slip ring provided on an outer periphery of a rotating shaft of the rotating electrical machine; And the brush holder is configured to cover the outer periphery of the slip ring in a state in which a part of the rotation shaft is accommodated in the brush holder, and the brush holder includes A gist is that a first vent opening in the axial direction of the rotating shaft and a second vent opening in the radial direction of the rotating shaft are provided.

これにより、回転軸が回転すると、回転軸の径方向に開口する第2通気孔から空気が流入し、回転軸及びスリップリングの回転に伴ってブラシホルダ内に空気が流入する。その際、回転軸の外周、すなわち、スリップリングの外周を巻き込むように空気が流れるので、第1通気孔及び第2通気孔から離れた奥側においても空気の流れを作ることができる。そして、回転軸の軸方向に開口する第1通気孔から空気が排出され、それと共に、ブラシ摩耗粉も外部に排出可能となる。これにより、通気孔から離れた奥側においても、十分な空気の流れを作ることができ、ブラシ摩耗粉の排出性能を向上することができる。   Thus, when the rotation shaft rotates, air flows in from the second vent opening in the radial direction of the rotation shaft, and air flows in the brush holder as the rotation shaft and the slip ring rotate. At this time, since the air flows so as to entrain the outer periphery of the rotation shaft, that is, the outer periphery of the slip ring, the air flow can be created even on the far side away from the first vent and the second vent. Then, air is discharged from the first vent opening in the axial direction of the rotating shaft, and at the same time, brush abrasion powder can be discharged to the outside. As a result, a sufficient air flow can be created even on the far side away from the air vent, and the brush abrasion powder discharge performance can be improved.

第2の発明では、前記ブラシホルダは、前記軸方向に沿って設けられた筒状の外壁部と、前記スリップリングよりも前記径方向の外側であって、且つ、前記外壁部よりも前記径方向の内側において前記外壁部に沿って設けられる内壁部と、を備え、前記第2通気孔は、前記外壁部に設けられており、前記内壁部は、前記回転軸の周方向の一部であって、且つ、前記径方向において前記第2通気孔の内側に配置されていることを要旨とする。   In the second invention, the brush holder has a cylindrical outer wall portion provided along the axial direction, and the diameter outside the radial direction with respect to the slip ring and the diameter than the outer wall portion. An inner wall portion provided along the outer wall portion on the inner side of the direction, the second vent hole is provided in the outer wall portion, and the inner wall portion is a part of the circumferential direction of the rotation shaft The gist of the present invention is that it is disposed inside the second vent in the radial direction.

第2通気孔の内側に内壁部を設けた。これにより、外壁部と内壁部との間の隙間からブラシホルダ内部へ空気を流入させる一方で、ブラシホルダの径方向外部から水滴やほこりなどが第2通気孔を介して浸入することを抑制できる。なお、水滴がブラシホルダ内部に浸入すると、ブラシ摩耗粉が固まり、排出しにくくなる場合や、ショートする可能性がある。   An inner wall portion was provided inside the second vent. Thereby, while air is made to flow into the inside of the brush holder from the gap between the outer wall portion and the inner wall portion, it is possible to suppress the infiltration of water droplets and dust from the outside in the radial direction of the brush holder through the second vent. . In addition, if water droplets intrude into the inside of the brush holder, there is a possibility that brush abrasion powder may be solidified and it may be difficult to discharge, or a short circuit may occur.

上記構成により、第2通気孔や外壁部と内壁部との間の隙間を大きくして、空気の流れをよくすることも可能となる。すなわち、空気の流れを良くして、ブラシ摩耗粉の排出性能を向上することができる。また、水滴が浸入することを防止し、ブラシ摩耗粉の排出性能が低下することを抑制できる。   With the above configuration, it is also possible to increase the gap between the second vent and the outer wall and the inner wall to improve the flow of air. That is, the flow of air can be improved to improve the discharge performance of the brush abrasion powder. Moreover, it can prevent that a water droplet infiltrates, and it can suppress that the discharge performance of brush abrasion powder falls.

第3の発明では、前記回転軸の周方向における前記内壁部の両端部である第1端部及び第2端部は、それぞれ前記径方向において前記外壁部と重複しているとともに、前記第1端部及び前記第2端部は、それぞれ前記外壁部から離間していることを要旨とする。   In the third invention, the first end and the second end which are both ends of the inner wall in the circumferential direction of the rotation shaft respectively overlap the outer wall in the radial direction, and The end portion and the second end portion may be separated from the outer wall portion.

このように構成したことにより、第2通気孔から径方向に沿って流入した空気を、内壁部の両端と外壁部により形成された周方向の通路を介して、周方向に沿ってブラシホルダ内に流入させることができる。その一方で、水滴等をブラシホルダ内に浸入しにくくすることができる。また、内壁部の両端における隙間から空気を流入させるため、大量の空気をブラシホルダ内に流入させやすくなる。   With such a configuration, the air flowing in from the second vent in the radial direction is passed along the circumferential direction through the circumferential passage formed by the both ends of the inner wall and the outer wall. Can flow into the On the other hand, it is possible to make it difficult for water droplets and the like to infiltrate into the brush holder. Moreover, in order to make air flow in from the clearance gap in the both ends of an inner wall part, it becomes easy to make a lot of air flow in in a brush holder.

第4の発明では、前記周方向において前記内壁部が設けられていない範囲において、前記回転軸の回転方向は、前記第1端部側から前記第2端部側に向かう方向であり、前記第1端部と前記外壁部との間における前記径方向の距離は、前記第2端部と前記外壁部との間における前記径方向の距離よりも長いことを要旨とする。   In the fourth invention, in the range in which the inner wall portion is not provided in the circumferential direction, the rotation direction of the rotation shaft is a direction from the first end side toward the second end side, and The gist is that the radial distance between one end and the outer wall is longer than the radial distance between the second end and the outer wall.

上記構成では、第1端部と外壁部との間における距離は、第2端部と外壁部との間における距離よりも長くなっているため、空気が第1端部側から流入しやすく、第2端部側から流出しにくくなっている。このため、回転軸の回転方向が、第1端部側から第2端部側に向かう方向である場合、空気を、ブラシホルダ内に効率的に流入させることができる。したがって、ブラシホルダ内の空気を、第1通気孔側から流出させやすくなっており、ブラシホルダ内の奥側におけるブラシ摩耗粉を効率よく排出させることができる。   In the above configuration, since the distance between the first end and the outer wall is longer than the distance between the second end and the outer wall, air is likely to flow from the first end. It is difficult to flow out from the second end side. For this reason, when the rotation direction of the rotation shaft is the direction from the first end side toward the second end side, air can be efficiently flowed into the brush holder. Therefore, the air in the brush holder can be easily discharged from the first vent side, and the brush abrasion powder on the back side in the brush holder can be efficiently discharged.

第5の発明では、前記回転軸の周方向における前記内壁部の両端部である第1端部及び第2端部のうち、前記第1端部は、前記外壁部から離間しており、前記周方向において前記内壁部が設けられていない範囲において、前記回転軸の回転方向は、前記第1端部側から前記第2端部側に向かう方向であることを要旨とする。   In the fifth invention, of the first end and the second end which are both ends of the inner wall in the circumferential direction of the rotation shaft, the first end is separated from the outer wall, and In a range in which the inner wall portion is not provided in the circumferential direction, the rotation direction of the rotation shaft is a direction from the first end side toward the second end side.

このように構成したことにより、回転軸の回転に伴い、第1端部と外壁部との隙間を介して、内部に空気を引き込むような空気の流れが作られ、第1通気孔から軸方向に沿って空気が排出されるようになる。このため、空気の流れが良くなり、ブラシ摩耗粉の排出性能を向上することができる。   With this configuration, with the rotation of the rotation shaft, a flow of air that draws air into the inside is created through the gap between the first end and the outer wall, and the axial direction from the first vent Air will be discharged along the For this reason, the flow of air is improved, and the discharge performance of the brush abrasion powder can be improved.

第6の発明では、前記回転軸の周方向において、前記内壁部が設けられている範囲は、前記内壁部が設けられていない範囲よりも小さいことを要旨とする。   In a sixth aspect of the present invention, the range in which the inner wall portion is provided is smaller than the range in which the inner wall portion is not provided in the circumferential direction of the rotation shaft.

上記構成にしたことにより、内壁部が設けられている範囲を、内壁部が設けられていない範囲よりも大きくした場合と比較して、内壁部と外壁部との隙間から流入した空気を、回転軸により還流させやすい。これにより、ブラシ摩耗粉の排出性能を向上させることができる。   With the above configuration, the air flowing from the gap between the inner wall and the outer wall is rotated compared to the case where the range in which the inner wall is provided is set larger than the range in which the inner wall is not provided. It is easy to reflux by the shaft. Thereby, the discharge performance of brush abrasion powder can be improved.

第7の発明では、前記第1通気孔は、前記回転軸が挿通されるように構成されており、前記回転軸が挿通された状態において、前記回転軸から前記第1通気孔の縁までの間における前記径方向の距離は、前記内壁部と前記外壁部との間における前記径方向の距離と比較して、短くなっており、前記第2通気孔は、前記軸方向に沿って形成されており、前記軸方向における前記第2通気孔の長さは、前記周方向における前記第1通気孔の縁の長さと比較して、長いことを要旨とする。   In the seventh invention, the first vent is configured to receive the rotary shaft, and in a state where the rotary shaft is inserted, the first vent is from the rotary shaft to an edge of the first vent. The radial distance between the inner and outer wall portions is smaller than the radial distance between the inner wall portion and the outer wall portion, and the second vent hole is formed along the axial direction. The length of the second vent in the axial direction is longer than the length of the edge of the first vent in the circumferential direction.

これにより、内壁部と外壁部との間における隙間によって形成される空気の流入口が大きくなる一方、第1通気孔によって形成される流出口が小さくなる。このため、ブラシホルダ内部を通過する空気の流速を早くすることができ、ブラシ摩耗粉の排出性能を向上させることができる。   As a result, the air inlet formed by the gap between the inner wall portion and the outer wall portion is increased, while the outlet formed by the first vent is reduced. For this reason, the flow velocity of the air which passes through the inside of a brush holder can be made quick, and the discharge | emission performance of brush abrasion powder can be improved.

第8の発明では、前記回転電機は、車両に用いられるものであり、前記回転電機が前記車両に搭載された場合、前記ブラシホルダの前記第2通気孔は、前記ブラシホルダの下側に配置されることを要旨とする。   In an eighth aspect, the rotating electrical machine is used in a vehicle, and when the rotating electrical machine is mounted on the vehicle, the second vent of the brush holder is disposed below the brush holder. The point is to be

ブラシホルダの外部から第2通気孔を介して水滴が浸入することを抑制することができる。   Infiltration of water droplets from the outside of the brush holder through the second vent can be suppressed.

第9の発明では、前記スリップリングの外周を覆う前記ブラシホルダの外壁部には、前記軸方向における前記第2通気孔の縁に沿って、前記径方向の外側に突出する突出部が設けられていることを要旨とする。   In a ninth aspect of the present invention, the outer wall portion of the brush holder covering the outer periphery of the slip ring is provided with a protruding portion projecting outward in the radial direction along the edge of the second vent in the axial direction. The point is that

突出部によって、ブラシホルダの外壁部を伝わって、第2通気孔から水滴が浸入することを抑制することができる。   The projection can suppress the infiltration of water droplets from the second vent through the outer wall of the brush holder.

第10の発明では、前記スリップリングの外周を覆う前記ブラシホルダの外壁部には、前記回転軸の周方向に沿って、前記径方向の外側に突出するフランジ部が設けられており、前記フランジ部は、前記軸方向において、前記第1通気孔側の端部に設けられていることを要旨とする。   In the tenth invention, the outer wall portion of the brush holder covering the outer periphery of the slip ring is provided with a flange portion projecting outward in the radial direction along the circumferential direction of the rotation shaft, and the flange A gist is that the portion is provided at an end portion on the first vent side in the axial direction.

ブラシホルダの外壁部を伝わって、第1通気孔から水滴が浸入することを抑制することができる。   It is possible to suppress the infiltration of water droplets from the first vent through the outer wall of the brush holder.

第11の発明では、前記回転電機には、前記回転電機の外部に向かって空気が流れる通風路が設けられており、前記ブラシホルダは、前記第1通気孔が当該通風路に連通するように配置されることを要旨とする。   In the eleventh invention, the rotary electric machine is provided with a ventilation path through which air flows toward the outside of the rotary electric machine, and in the brush holder, the first ventilation hole communicates with the ventilation path. The point is to be placed.

これにより、ブラシ摩耗粉を回転電機の外部に排出しやすくなる。   This makes it easy to discharge the brush wear powder out of the rotating electrical machine.

第12の発明では、前記回転軸には、前記軸方向に空気の流れを作るファンが設けられており、前記第1通気孔は、前記回転軸に沿って形成されていることを要旨とする。   In a twelfth aspect of the present invention, the rotation shaft is provided with a fan that creates a flow of air in the axial direction, and the first vent hole is formed along the rotation shaft. .

ファンにより、第1通気孔から空気が流れるように、空気の流れを作りやすくなり、ブラシ摩耗粉の排出性能を向上させることができる。   The fan facilitates the flow of air so that the air flows from the first vent, and can improve the performance of discharging brush wear powder.

第13の発明では、前記回転電機には、前記ブラシホルダを覆うカバー部材が設けられており、前記ブラシホルダは、前記軸方向において、前記第1通気孔と前記カバー部材とが重なるように配置され、且つ、前記径方向において、前記スリップリングの外周を覆う前記ブラシホルダの外壁部と前記カバー部材とが重なるように配置されることを要旨とする。   In a thirteenth aspect of the present invention, the rotating electrical machine is provided with a cover member that covers the brush holder, and the brush holder is arranged such that the first vent hole and the cover member overlap in the axial direction. And the outer wall portion of the brush holder covering the outer periphery of the slip ring and the cover member are disposed so as to overlap in the radial direction.

カバー部材により、水滴が第1通気孔を介してブラシホルダ内に浸入すること抑制することができる。   The cover member can suppress water droplets from entering the brush holder through the first vent.

第14の発明は、巻線界磁型の回転電機であって、界磁巻線と、前記回転電機の回転軸の外周に設けられ、前記回転電機の界磁巻線に接続されるスリップリングと、前記ブラシユニットと、を備えたことを要旨とする。   A fourteenth aspect of the present invention is a winding field type rotating electric machine, comprising a field winding and a slip ring provided on an outer periphery of a rotating shaft of the rotating electric machine and connected to the field winding of the rotating electric machine. And the brush unit.

通気孔から離れた奥側においても、十分な空気の流れを作ることができ、ブラシ摩耗粉の排出性能を向上することができる回転電機を提供できる。   It is possible to provide a rotating electrical machine that can generate sufficient air flow even on the far side away from the vent and can improve the brush wear powder discharge performance.

回転電機の断面図。Sectional drawing of rotary electric machine. 収容ケースの断面図。Sectional drawing of a storage case. ブラシユニットの縦断面図。The longitudinal cross-sectional view of a brush unit. ブラシユニットを示す平面図。The top view which shows a brush unit. ブラシユニットを示す側面図。The side view which shows a brush unit. ブラシホルダの一部横断面図。Partial cross-sectional view of a brush holder. ブラシユニットの上下方向を示す図。The figure which shows the up-down direction of a brush unit. 別例におけるブラシユニットを示す図。The figure which shows the brush unit in another example. 別例におけるブラシユニットを示す図。The figure which shows the brush unit in another example. 別例におけるブラシユニットを示す図。The figure which shows the brush unit in another example. 別例におけるブラシユニットを示す図。The figure which shows the brush unit in another example. 別例における回転軸を示す図。The figure which shows the rotating shaft in another example. 別例におけるブラシユニットを示す図。The figure which shows the brush unit in another example.

以下、実施形態について図面に基づき説明を行う。なお、以下の実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。本実施形態に係る回転電機は、車両に搭載されるものである。   Hereinafter, embodiments will be described based on the drawings. In the following embodiments, parts identical or equivalent to each other are denoted by the same reference numerals in the drawings, and the description of the parts having the same reference numerals is incorporated. The rotating electrical machine according to the present embodiment is mounted on a vehicle.

図1に示す回転電機は、モータ10と、モータ10を制御する制御装置20と、を有するモータ機能付き発電機であり、機電一体型のISG(Integrated Starter Generator)として構成されている。以下、単にISG100と示す。モータ10は、巻線界磁型のものであり、具体的には3相巻線を有する巻線界磁型同期機である。ISG100は、エンジンのクランク軸や車軸の回転により発電(回生発電)を行う発電機能と、クランク軸に駆動力(回転力)を付与する力行機能とを備えている。   The rotary electric machine shown in FIG. 1 is a generator with a motor function having a motor 10 and a control device 20 for controlling the motor 10, and is configured as a mechanical-electrical integrated ISG (Integrated Starter Generator). Hereinafter, it is simply referred to as ISG100. The motor 10 is of a winding field type, and specifically, is a winding field type synchronous machine having a three-phase winding. The ISG 100 has a power generation function that generates power (regenerative power generation) by rotation of a crankshaft or an axle of an engine, and a power running function that applies a driving force (rotational force) to the crankshaft.

モータ10は、ハウジング11と、ハウジング11に固定される固定子12と、固定子12に対して回転する回転子13と、回転子13が固定される回転軸14と、を備える。以下、本実施形態において、軸方向とは、回転軸14の軸方向のことを示し(図において矢印Y1で示す)、径方向とは、回転軸14の径方向のことを示す(図において矢印Y2で示す)。また、周方向とは、回転軸14の周方向のことを示す(図において矢印Y3で示す)。   The motor 10 includes a housing 11, a stator 12 fixed to the housing 11, a rotor 13 rotating with respect to the stator 12, and a rotation shaft 14 to which the rotor 13 is fixed. Hereinafter, in the present embodiment, the axial direction indicates the axial direction of the rotary shaft 14 (indicated by arrow Y1 in the figure), and the radial direction indicates the radial direction of the rotary shaft 14 (arrow in the drawing) Shown by Y2). Further, the circumferential direction indicates the circumferential direction of the rotary shaft 14 (indicated by arrow Y3 in the figure).

ハウジング11は、円筒形状に形成されており、その軸心が回転軸14と同軸となっている。ハウジング11の軸方向外側(図1では、上側)に、制御装置20が固定されている。その一方で、ハウジング11内には、固定子12及び回転子13等が収容されている。   The housing 11 is formed in a cylindrical shape, and its axis is coaxial with the rotation axis 14. A control device 20 is fixed to the axially outer side (upper side in FIG. 1) of the housing 11. On the other hand, the stator 12 and the rotor 13 are accommodated in the housing 11.

固定子12は、ハウジング11の軸方向略中央において、ハウジング11の内周に沿って円筒状に設けられており、ハウジング11に固定されている。固定子12は、磁気回路の一部を構成するものであり、固定子コア12aと、電機子巻線12bとを備える。   The stator 12 is cylindrically provided along the inner periphery of the housing 11 at a substantially axial center of the housing 11 and fixed to the housing 11. The stator 12 constitutes a part of a magnetic circuit, and includes a stator core 12a and an armature winding 12b.

固定子コア12aは、磁性体によって円環状に形成されており、その軸心が回転軸14と同軸となっている。固定子コア12aは、電機子巻線12bを保持する。なお、固定子コア12aは、電機子巻線12bを収容する複数のスロットを備えており、電機子巻線12bは、当該スロットに収容され保持されている。   The stator core 12 a is formed in an annular shape by a magnetic body, and its axis is coaxial with the rotation axis 14. The stator core 12a holds an armature winding 12b. The stator core 12a is provided with a plurality of slots for housing the armature winding 12b, and the armature winding 12b is housed and held in the slot.

電機子巻線12bは、2組のY結線された3相巻線により構成されている。そして、電機子巻線12bは、電力(交流電力)が供給されることで磁束を発生する。また、電機子巻線12bは、回転子13が発生する磁束と鎖交することで電力(交流電力)を発生する。   The armature winding 12 b is configured of two sets of Y-connected three-phase windings. The armature winding 12 b generates a magnetic flux by being supplied with electric power (AC power). The armature winding 12 b generates electric power (AC power) by linking with the magnetic flux generated by the rotor 13.

回転子13は、磁気回路の一部を構成するものであり、磁性体からなる回転子コア13aと、回転子コア13aに保持される界磁巻線13bを備える。   The rotor 13 constitutes a part of a magnetic circuit, and includes a rotor core 13a made of a magnetic material and a field winding 13b held by the rotor core 13a.

回転子コア13aは、いわゆるランデル型ポールコアであり、円環状の中空部を備え、当該中空部に界磁巻線13bが収容されている。回転子コア13aは、その外周面を、固定子コア12aの内周面と離間させた状態で対向するように配置されている。また、回転子コア13aには、回転軸14が挿通され、回転軸14と一体回転するように回転軸14に固定されている。   The rotor core 13a is a so-called Landel-type pole core, and is provided with an annular hollow portion, and the field winding 13b is accommodated in the hollow portion. The rotor core 13a is disposed to face the outer peripheral surface of the rotor core 13a in a state of being separated from the inner peripheral surface of the stator core 12a. The rotary shaft 14 is inserted into the rotor core 13 a and fixed to the rotary shaft 14 so as to rotate integrally with the rotary shaft 14.

界磁巻線13bは、直流電力が供給されることで磁束を発生し、回転子コア13aの外周面に磁極を形成する。これにより、固定子12に交流電力が供給されている場合には、固定子12が発生する磁束と鎖交し、回転子13が回転することとなる。また、回転子13が回転することにより、固定子12の電機子巻線12bに交流電力を発生させることとなる。   The field winding 13b generates a magnetic flux by being supplied with DC power, and forms a magnetic pole on the outer peripheral surface of the rotor core 13a. As a result, when the AC power is supplied to the stator 12, the rotor 13 is rotated by interlinking with the magnetic flux generated by the stator 12. In addition, as the rotor 13 rotates, AC power is generated in the armature winding 12 b of the stator 12.

回転軸14は、ハウジング11に設けられた軸受11aを介して、ハウジング11に回転可能に支持されている。回転軸14には、その軸方向中央部分において回転子13が固定されている。また、軸方向において、回転軸14の両端部は、ハウジング11から突出しており、制御装置20とは反対側の端部は、エンジンのクランク軸や車軸等に連結される。   The rotating shaft 14 is rotatably supported by the housing 11 via a bearing 11 a provided in the housing 11. The rotor 13 is fixed to the rotating shaft 14 at its axially central portion. Further, in the axial direction, both end portions of the rotating shaft 14 project from the housing 11, and the end portion on the opposite side to the control device 20 is connected to a crankshaft or an axle of the engine.

また、軸方向において、回転軸14の端部(制御装置20側の端部)は、制御装置20内に挿入されている。当該回転軸14の端部には、後述するブラシ51と接触し、ブラシ51から供給される直流電力を界磁巻線13bに供給するスリップリング14aが設けられている。スリップリング14aは、金属によって円筒状に形成されている。スリップリング14aは、回転軸14の外周面に絶縁体14bを介して固定される。そして、図示しない配線を介してスリップリング14aは、界磁巻線13bに接続されている。   Further, in the axial direction, the end of the rotary shaft 14 (the end on the control device 20 side) is inserted into the control device 20. At the end of the rotary shaft 14, a slip ring 14a is provided which contacts the brush 51 described later and supplies DC power supplied from the brush 51 to the field winding 13b. The slip ring 14a is formed in a cylindrical shape by metal. The slip ring 14 a is fixed to the outer peripheral surface of the rotating shaft 14 via the insulator 14 b. The slip ring 14a is connected to the field winding 13b via a wire not shown.

また、回転軸14の先端(制御装置20側の先端)には、磁石91が配置されている。この磁石91は、収容ケース30を挟んで、回転センサ92と対向している。この回転センサ92は、制御基板40のモータ10側に搭載されている。制御基板40は、回転センサ92及び磁石91を利用して回転軸14の回転角を検出可能に構成されている。検出された回転角に関する情報は、制御基板40に入力される。制御基板40のマイコンは、この回転角に関する情報を利用して、モータ10の制御などを行う。   In addition, a magnet 91 is disposed at the tip of the rotation shaft 14 (the tip on the control device 20 side). The magnet 91 is opposed to the rotation sensor 92 with the storage case 30 interposed therebetween. The rotation sensor 92 is mounted on the motor 10 side of the control board 40. The control substrate 40 is configured to be able to detect the rotation angle of the rotating shaft 14 using the rotation sensor 92 and the magnet 91. Information on the detected rotation angle is input to the control board 40. The microcomputer of the control board 40 controls the motor 10 and the like using the information on the rotation angle.

次に、制御装置20について説明する。前述したように、制御装置20は、モータ10のハウジング11の軸方向外側に固定されている。   Next, the control device 20 will be described. As described above, the control device 20 is fixed to the axially outer side of the housing 11 of the motor 10.

この制御装置20は、外部(例えばバッテリ)からの電力を変換し、モータ10に供給して駆動力を発生させる機能と、モータ10からの電力を変換して外部に電力を供給する機能を有している。そして、制御装置20は、収容ケース30と、制御基板40と、ブラシユニット50等を備えている。   The control device 20 has a function of converting power from the outside (for example, a battery) and supplying it to the motor 10 to generate a driving force, and a function of converting power from the motor 10 to supply power to the outside. doing. And the control apparatus 20 is provided with the storage case 30, the control board 40, the brush unit 50 grade | etc.,.

図1に示すように、収容ケース30は、軸方向において、モータ10のハウジング11の端部に固定されている。図1及び図2に示すように、収容ケース30には、軸方向において、ハウジング11の反対側(反モータ10側)に開口する収容凹部31が形成されており、当該収容凹部31に、制御基板40や、各種スイッチング素子などが収容されている。   As shown in FIG. 1, the housing case 30 is fixed to the end of the housing 11 of the motor 10 in the axial direction. As shown in FIGS. 1 and 2, the housing case 30 is formed with a housing recess 31 that opens in the opposite side (opposite to the motor 10 side) of the housing 11 in the axial direction. A substrate 40 and various switching elements are accommodated.

制御基板40には、複数の制御素子が搭載されている。例えば、界磁巻線13bへの直流電力を供給又は供給遮断を切り替える界磁用スイッチング素子が搭載されている。また、各種スイッチング素子を制御するマイコン、ROM、RAMなどが搭載されている。制御基板40は、バスバーなどの配線を介して、電機子用スイッチング素子41等と接続されている。マイコンは、電機子用スイッチング素子41を利用して、電機子巻線12bの通電制御を行う。   The control board 40 has a plurality of control elements mounted thereon. For example, a field switching element is provided which switches supply or cutoff of DC power to the field winding 13b. Further, a microcomputer for controlling various switching elements, a ROM, a RAM and the like are mounted. The control board 40 is connected to the armature switching element 41 or the like via a wire such as a bus bar. The microcomputer performs energization control of the armature winding 12b using the armature switching element 41.

収容凹部31内に、制御基板40等が収容された状態で、絶縁性の樹脂材が領域(制御基板40が収容される領域)に充填されることにより、樹脂層31aが設けられている。また、収容凹部31の底部31bには、ヒートシンク32が設けられている。この収容凹部31の開口部は、蓋部材33により覆われている。   The resin layer 31 a is provided by filling the region (the region in which the control substrate 40 is accommodated) with an insulating resin material in the state where the control substrate 40 and the like are accommodated in the accommodation recess 31. A heat sink 32 is provided at the bottom 31 b of the housing recess 31. The opening of the housing recess 31 is covered by a lid member 33.

収容ケース30のハウジング11側の端面には、軸方向に沿ってハウジング11側に突出する円弧状の係合部35が形成されている。係合部35は、ハウジング11の軸方向に沿って収容ケース30側に突出する被係合部11bに対して、径方向に係合するように形成されている。そして、収容ケース30は、係合部35と被係合部11bが係合された状態で、ネジ36などによってハウジング11に固定されている。   An arc-shaped engaging portion 35 is formed on the end face of the housing case 30 on the side of the housing 11 so as to protrude toward the housing 11 along the axial direction. The engaging portion 35 is formed so as to radially engage with the engaged portion 11 b that protrudes toward the accommodation case 30 along the axial direction of the housing 11. The housing case 30 is fixed to the housing 11 by a screw 36 or the like in a state in which the engaging portion 35 and the engaged portion 11b are engaged.

図1に示すように、収容ケース30がハウジング11に固定されている状態で、収容ケース30と、ハウジング11との間には、空間が形成されている。この空間に、ブラシユニット50が配置されている。このブラシユニット50は、ネジ等を介して、収容ケース30に固定されている。   As shown in FIG. 1, a space is formed between the housing case 30 and the housing 11 in a state where the housing case 30 is fixed to the housing 11. The brush unit 50 is disposed in this space. The brush unit 50 is fixed to the storage case 30 via a screw or the like.

ブラシユニット50は、スリップリング14aの外周と接触するブラシ51と、ブラシ51を保持するブラシホルダ52を備える。ブラシ51は、スリップリング14aの外周と接触し、且つ、摺動可能となるようにブラシホルダ52により固定されている。また、ブラシ51は、ブラシホルダ52に設けられた弾性部材としてのバネ53により、回転軸14側に押圧されている。   The brush unit 50 includes a brush 51 in contact with the outer periphery of the slip ring 14 a and a brush holder 52 for holding the brush 51. The brush 51 is fixed by the brush holder 52 so as to be in contact with the outer periphery of the slip ring 14 a and to be slidable. The brush 51 is pressed toward the rotating shaft 14 by a spring 53 as an elastic member provided in the brush holder 52.

そして、ブラシ51は、図示しない配線を介して制御基板40と接続されており、制御基板40から電力が供給されるように構成されている。そして、ブラシ51は、スリップリング14aを介して当該電力を界磁巻線13bに供給可能に構成されていれる。   The brush 51 is connected to the control substrate 40 via a wire (not shown), and is configured to be supplied with power from the control substrate 40. The brush 51 is configured to be able to supply the power to the field winding 13b via the slip ring 14a.

次に図3〜6に基づき、ブラシホルダ52について詳しく説明する。図3に示すように、ブラシホルダ52は、ブラシ51を保持するブラシ保持部60と、収容部70を備えている。収容部70は、回転軸14の一部をその内部に収容している。   Next, the brush holder 52 will be described in detail with reference to FIGS. As shown in FIG. 3, the brush holder 52 includes a brush holding portion 60 that holds the brush 51 and a housing portion 70. The housing portion 70 houses a part of the rotary shaft 14 therein.

より詳しくは、図3に示すように、収容部70は、ハウジング11から制御基板40側に突出する回転軸14の一部、及び当該回転軸14に固定されたスリップリング14aを覆うように、回転軸14の軸方向に沿って筒状に形成されている。すなわち、ブラシホルダ52は、ハウジング11から軸方向に突出している回転軸14の一部をその内部に収容した状態で、スリップリング14aの外周を覆うように構成されている。また、図4及び図5に示すように、ブラシ保持部60は、収容部70の径方向外側において、箱型に形成されており、収容部70に一体的に固定されている。   More specifically, as shown in FIG. 3, the housing portion 70 covers a part of the rotary shaft 14 projecting from the housing 11 toward the control substrate 40 and a slip ring 14 a fixed to the rotary shaft 14. It is formed in a cylindrical shape along the axial direction of the rotating shaft 14. That is, the brush holder 52 is configured to cover the outer periphery of the slip ring 14 a in a state in which a part of the rotary shaft 14 axially projecting from the housing 11 is accommodated therein. Further, as shown in FIG. 4 and FIG. 5, the brush holding portion 60 is formed in a box shape on the radially outer side of the housing portion 70 and is integrally fixed to the housing portion 70.

ところで、ブラシ51は、天然黒鉛に銅粉を含有し、フェノール樹脂などを結合材として金属黒鉛である。このため、ブラシ51は、スリップリング14aに対して摺動すると、ブラシ摩耗粉が発生する。ブラシ摩耗粉は、動作不良の原因となりうるため、ISG100の外部に排出される必要がある。そこで、ブラシホルダ52(より詳しくは、収容部70)には、回転軸14の軸方向に開口する第1通気孔81と、回転軸14の径方向に開口する第2通気孔82とが設けられている。以下、詳しく説明する。   The brush 51 contains copper powder in natural graphite, and is metal graphite with a phenol resin or the like as a binder. For this reason, when the brush 51 slides with respect to the slip ring 14a, brush abrasion powder is generated. The brush abrasion powder needs to be discharged to the outside of the ISG 100 because it may cause malfunction. Therefore, the brush holder 52 (more specifically, the housing portion 70) is provided with a first vent 81 opened in the axial direction of the rotary shaft 14 and a second vent 82 opened in the radial direction of the rotary shaft 14. It is done. Details will be described below.

図3に示すように、ブラシホルダ52の収容部70は、軸方向において反モータ側の端部(以下、上端部71と示す)と、モータ側の端部(以下、下端部72と示す)と、軸方向に沿って上端部71と下端部72とを繋ぐように設けられた筒状の外壁部73と、を備えている。   As shown in FIG. 3, the housing portion 70 of the brush holder 52 has an end (hereinafter referred to as an upper end 71) opposite to the motor in the axial direction and an end (hereinafter referred to as a lower end 72) on the motor And a cylindrical outer wall portion 73 provided to connect the upper end portion 71 and the lower end portion 72 along the axial direction.

そして、図3及ぶ図4に示すように、上端部71には、軸方向に沿って開口する第1通気孔81が設けられている。この第1通気孔81は、回転軸14を中心として、略円形となるように形成されている。したがって、上端部71は、略円環状に形成されている。また、図3に示すように、第1通気孔81には、回転軸14が挿通されるようになっている。そして、回転軸14の先端(より詳しくは、磁石91)が、軸方向において収容部70の外部に突出するように構成されている。   As shown in FIG. 3 and FIG. 4, the upper end portion 71 is provided with a first vent 81 opened along the axial direction. The first vent 81 is formed to be substantially circular with the rotation shaft 14 as a center. Therefore, the upper end portion 71 is formed in a substantially annular shape. Further, as shown in FIG. 3, the rotary shaft 14 is inserted into the first vent hole 81. Then, the tip of the rotary shaft 14 (more specifically, the magnet 91) is configured to protrude to the outside of the housing portion 70 in the axial direction.

また、第1通気孔81に回転軸14が挿通された状態において、回転軸14と第1通気孔81の縁との間に隙間が形成されるように、第1通気孔81は、回転軸14よりも大きく形成されている。なお、下端部72も上端部71と同様に略円環状に形成されている。そして、下端部72に形成された貫通孔を介して、回転軸14が挿通されている。   Further, in the state where the rotary shaft 14 is inserted into the first vent hole 81, the first vent hole 81 is a rotary shaft so that a gap is formed between the rotary shaft 14 and the edge of the first vent hole 81. It is formed larger than 14. The lower end portion 72 is also formed in a substantially annular shape in the same manner as the upper end portion 71. The rotary shaft 14 is inserted through the through hole formed in the lower end portion 72.

また、図1に示すように、ISG100には、ISG100の外部に向かって空気が流れる通風路101が設けられており、ブラシホルダ52は、第1通気孔81が当該通風路101に連通するように配置されている。なお、図1において、破線の矢印Y10により、ブラシホルダ52の第1通気孔81から外部までの空気の流れを示す。図1では図示していないが、ハウジング11には、空気の通り口となる孔部が複数設けられている。   Further, as shown in FIG. 1, the ISG 100 is provided with a ventilation path 101 through which air flows toward the outside of the ISG 100, and the brush holder 52 communicates the first ventilation hole 81 to the ventilation path 101. Is located in In addition, in FIG. 1, the flow of the air from the 1st ventilation hole 81 of brush holder 52 to the exterior is shown by arrow Y10 of a broken line. Although not shown in FIG. 1, the housing 11 is provided with a plurality of holes serving as air passage ports.

また、図1に示すように、収容ケース30のモータ10(ブラシユニット50)側の端面には、モータ10側に開口する凹部37が設けられている。そして、制御装置20がハウジング11に固定された場合、ブラシユニット50は、その凹部37により上端部71が覆われるようになっている。その際、凹部37は、制御装置20がハウジング11に固定された場合、軸方向において、ブラシユニット50と所定間隔を空けて離間するように配置されている。また、凹部37の側壁37aは、制御装置20がハウジング11に固定された場合、軸方向において、ブラシユニット50の上端部71よりもモータ10側にその先端が配置されるように構成されている。このため、収容ケース30は、カバー部材に相当する。   Further, as shown in FIG. 1, on the end face of the housing case 30 on the motor 10 (brush unit 50) side, a recess 37 opened to the motor 10 side is provided. When the control device 20 is fixed to the housing 11, the brush unit 50 is configured such that the upper end portion 71 is covered by the concave portion 37. At this time, when the control device 20 is fixed to the housing 11, the recess 37 is spaced apart from the brush unit 50 by a predetermined distance in the axial direction. Further, the side wall 37 a of the recess 37 is configured such that its tip is disposed closer to the motor 10 than the upper end 71 of the brush unit 50 in the axial direction when the control device 20 is fixed to the housing 11. . For this reason, the storage case 30 corresponds to a cover member.

そして、図3及び図4に示すように、外壁部73には、径方向外側に開口する第2通気孔82が設けられている。より詳しくは、回転軸14を中心として、ブラシ保持部60とは反対側(周方向において180度離れた位置)、つまり、ブラシ51とは反対側に、第2通気孔82が設けられている。第2通気孔82は、周方向において外壁部73の一部に設けられている。より具体的には、第2通気孔82は、回転軸14を中心として、周方向において180度未満の範囲で設けられている。   And as shown in FIG.3 and FIG.4, the 2nd ventilation hole 82 opened to the radial direction outer side is provided in the outer wall part 73. As shown in FIG. More specifically, a second air vent 82 is provided on the side opposite to the brush holding portion 60 (a position separated by 180 degrees in the circumferential direction) around the rotary shaft 14, that is, on the side opposite to the brush 51. . The second vent holes 82 are provided in part of the outer wall 73 in the circumferential direction. More specifically, the second vent holes 82 are provided in a range of less than 180 degrees in the circumferential direction around the rotation shaft 14.

また、図3及び図5に示すように、第2通気孔82は、軸方向にそって、縦長に設けられている。より詳しくは、第2通気孔82は、収容部70の上端部71から、軸方向においてスリップリング14aの全体に亘って設けられている。つまり、軸方向において、第2通気孔82は、スリップリング14aよりもモータ10側に至るまで設けられている。   Further, as shown in FIGS. 3 and 5, the second vent holes 82 are vertically elongated along the axial direction. More specifically, the second vent hole 82 is provided from the upper end portion 71 of the accommodating portion 70 to the entire slip ring 14 a in the axial direction. That is, in the axial direction, the second vent holes 82 are provided to the motor 10 side more than the slip ring 14 a.

ところで、第2通気孔82を介してブラシホルダ52内に水滴などが浸入すると、蓄積されたブラシ摩耗粉が固まり、排出されにくくなる可能性がある。また、ショートの原因にもなり得る。   By the way, if water droplets or the like infiltrate into the brush holder 52 through the second air holes 82, the accumulated brush wear powder may be solidified and may be difficult to be discharged. It can also cause a short.

そこで、図4及び図6に示すように、ブラシホルダ52の収容部70には、回転軸14(スリップリング14a)よりも径方向の外側であって、且つ、外壁部73よりも径方向の内側において内壁部74が設けられている。そして、この内壁部74が、外壁部73の第2通気孔82よりも径方向の内側に配置されている。   Therefore, as shown in FIG. 4 and FIG. 6, the housing portion 70 of the brush holder 52 is located radially outside of the rotary shaft 14 (slip ring 14 a) and radially outward of the outer wall portion 73. An inner wall portion 74 is provided on the inner side. The inner wall portion 74 is disposed radially inward of the second vent hole 82 of the outer wall portion 73.

図6に示すように、この内壁部74は、外壁部73に沿って設けられており、軸方向から見た場合、円弧状となっている。つまり、内壁部74は、回転軸の周方向の一部に設けられている。より詳しくは、内壁部74は、回転軸14を中心として、周方向において180度未満の範囲であって、第2通気孔82よりも大きい範囲で設けられている。また、図6に示すように、回転軸14の周方向において、内壁部74が設けられている範囲W1は、内壁部74が設けられていない範囲W2よりも小さくなっている。   As shown in FIG. 6, the inner wall portion 74 is provided along the outer wall portion 73, and when viewed from the axial direction, has an arc shape. That is, the inner wall portion 74 is provided in a part of the circumferential direction of the rotation shaft. More specifically, the inner wall portion 74 is provided in a range less than 180 degrees in the circumferential direction around the rotation shaft 14 and larger than the second vent hole 82. Further, as shown in FIG. 6, in the circumferential direction of the rotary shaft 14, the range W1 in which the inner wall portion 74 is provided is smaller than the range W2 in which the inner wall portion 74 is not provided.

また、回転軸14の周方向における内壁部74の両端部である第1端部74a及び第2端部74bは、それぞれ径方向において外壁部73と重複している。すなわち、内壁部74は、径方向において第2通気孔82の全体と重複するように設けられている。そして、第1端部74a及び第2端部74bは、それぞれ外壁部73から離間しており、外壁部73と内壁部74との間に周方向に沿って空気が出入りする隙間が形成されている。   The first end 74a and the second end 74b, which are both ends of the inner wall 74 in the circumferential direction of the rotary shaft 14, respectively overlap the outer wall 73 in the radial direction. That is, the inner wall portion 74 is provided to overlap the entire second vent hole 82 in the radial direction. The first end 74a and the second end 74b are respectively separated from the outer wall 73, and a gap is formed between the outer wall 73 and the inner wall 74 along which air flows in and out in the circumferential direction. There is.

図3に示すように、この内壁部74は、下端部72に立設されており、軸方向に沿って上端部71に至るまで延びるように形成されている。なお、図4に示すように、上端部71において、内壁部74と外壁部73との間(径方向における間)には、隙間が形成されている。   As shown in FIG. 3, the inner wall portion 74 is provided upright at the lower end portion 72 and is formed to extend along the axial direction to the upper end portion 71. As shown in FIG. 4, in the upper end portion 71, a gap is formed between the inner wall portion 74 and the outer wall portion 73 (in the radial direction).

このような内壁部74を設けることにより、第2通気孔82を介してブラシホルダ52の外部から水滴などが浸入することを抑制することができる。それと共に、内壁部74と外壁部73との間における隙間(周方向に開口する隙間)から、第2通気孔82を介して流入した空気をブラシホルダ52に導くことができる。   By providing such an inner wall portion 74, it is possible to suppress the infiltration of water droplets and the like from the outside of the brush holder 52 via the second vent holes 82. At the same time, the air flowing in through the second vent hole 82 can be guided to the brush holder 52 from the gap (the gap opening in the circumferential direction) between the inner wall 74 and the outer wall 73.

また、第1通気孔81の開口面積は、内壁部74と外壁部73との間における隙間(周方向に開口する隙間)の開口面積、及び第2通気孔82の開口面積よりも小さく形成されている。   Further, the opening area of the first vent 81 is formed smaller than the opening area of the gap (the gap opening in the circumferential direction) between the inner wall 74 and the outer wall 73 and the opening of the second vent 82. ing.

より詳しく説明すると、図4に示すように、第1通気孔81に回転軸14が挿通された状態において、回転軸14の外周から第1通気孔81の縁までの間における径方向の距離d1は、内壁部74と外壁部73との間における径方向の距離d2と比較して、短くなっている。また、図5に示すように、軸方向における第2通気孔82の長さd3は、周方向における第1通気孔81の縁の長さと比較して、長くなっている。なお、第1通気孔81の開口面積は、内壁部74と外壁部73との間における隙間の開口面積より小さくなるのであれば、距離d1が、距離d2よりも長くなってもよい。同様に、軸方向における第2通気孔82の長さd3は、周方向における第1通気孔81の縁の長さと比較して短くなってもよい。   More specifically, as shown in FIG. 4, in the state where the rotary shaft 14 is inserted into the first vent hole 81, the radial distance d1 from the outer periphery of the rotary shaft 14 to the edge of the first vent hole 81. Is shorter than the radial distance d 2 between the inner wall 74 and the outer wall 73. Further, as shown in FIG. 5, the length d3 of the second vent hole 82 in the axial direction is longer than the length of the edge of the first vent hole 81 in the circumferential direction. If the opening area of the first vent 81 is smaller than the opening area of the gap between the inner wall 74 and the outer wall 73, the distance d1 may be longer than the distance d2. Similarly, the length d3 of the second vent 82 in the axial direction may be shorter than the length of the edge of the first vent 81 in the circumferential direction.

また、図4に示すように、外壁部73には、軸方向における第2通気孔82の縁に沿って、径方向の外側に突出する突出部75が設けられている。すなわち、突出部75は、収容部70の上端部71から下端部72に至るまで軸方向に沿って設けられており、外壁部73から径方向外側に突出するように形成されている。   Further, as shown in FIG. 4, the outer wall portion 73 is provided with a projecting portion 75 projecting outward in the radial direction along the edge of the second vent hole 82 in the axial direction. That is, the projecting portion 75 is provided along the axial direction from the upper end portion 71 to the lower end portion 72 of the housing portion 70, and is formed to project radially outward from the outer wall portion 73.

また、図7に示すように、第2通気孔82は、車両にISG100が搭載(固定)された場合、ブラシホルダ52の下側に配置されるようになっている。つまり、ブラシユニット50は、車両にISG100が搭載(固定)された場合、回転軸14が水平方向と平行となるように配置され、かつ、第2通気孔82が水平面(回転軸14)よりも下側となるように配置される。なお、図7において、水平面を破線で示す。   Further, as shown in FIG. 7, the second vent hole 82 is arranged below the brush holder 52 when the ISG 100 is mounted (fixed) on the vehicle. That is, when the ISG 100 is mounted (fixed) on a vehicle, the brush unit 50 is disposed so that the rotation axis 14 is parallel to the horizontal direction, and the second vent hole 82 is closer to the horizontal plane (rotation axis 14). It is arranged to be on the lower side. In FIG. 7, the horizontal plane is indicated by a broken line.

次に、回転軸14が回転した際における空気の流れについて説明する。回転軸14の回転方向は、図4における矢印Y11が示すように、内壁部74が設けられていない範囲W2において、第1端部74a側から、第2端部74b側に向かう方向となっている。このため、回転軸14の回転に伴って空気の流れができ、第2通気孔82から流入した空気が、第1端部74aと外壁部73との間の隙間を介して、ブラシホルダ52に引き込まれて流入する。ブラシホルダ52内の空気は、回転軸14の回転に伴ってスリップリング14aの周りを流れる。その際、ブラシホルダ52内のブラシ摩耗粉、例えば、スリップリング14aとブラシ51との当接箇所に蓄積されたブラシ摩耗粉は、空気の流れに従って、回転軸14の周りを回転することとなる。   Next, the flow of air when the rotating shaft 14 rotates will be described. The rotation direction of the rotation shaft 14 is a direction from the first end 74a to the second end 74b in the range W2 where the inner wall 74 is not provided, as shown by the arrow Y11 in FIG. There is. Therefore, air can flow as the rotation shaft 14 rotates, and the air flowing in from the second vent hole 82 passes through the gap between the first end 74 a and the outer wall 73 to the brush holder 52. It is drawn in and flows in. Air in the brush holder 52 flows around the slip ring 14 a as the rotation shaft 14 rotates. At that time, the brush wear powder in the brush holder 52, for example, the brush wear powder accumulated at the contact point between the slip ring 14a and the brush 51, rotates around the rotation shaft 14 according to the flow of air. .

そして、ブラシホルダ52内の空気は、第1通気孔81を介して、ブラシホルダ52の外部に排出される。その際、空気と共に、ブラシ摩耗粉も排出される。ブラシホルダ52の外部に排出された空気及びブラシ摩耗粉は、通風路101を流れて、ISG100の外部に排出される。なお、下端部72側に設けられた貫通孔は、ハウジング11により閉塞されているため、当該貫通孔を介して、空気が流出し、ブラシ摩耗粉が排出されることはない。   Then, the air in the brush holder 52 is discharged to the outside of the brush holder 52 through the first vent 81. At that time, brush wear powder is discharged together with air. The air and brush abrasion powder discharged to the outside of the brush holder 52 flow through the air passage 101 and are discharged to the outside of the ISG 100. In addition, since the through-hole provided in the lower end part 72 side is obstruct | occluded by the housing 11, air does not flow out through the said through-hole, and brush abrasion powder | flour is not discharged | emitted.

また、第1通気孔81の開口面積は、第1端部74aと外壁部73との間の隙間における開口面積(及び第2通気孔82の開口面積)よりも狭い。このため、回転軸14の回転に伴い、内壁部74と外壁部73との間の隙間から空気が大量に流入すると、第1通気孔81から排出される空気の流速が早くなる。このため、より効率的にブラシ摩耗粉を排出することが可能となる。   Further, the opening area of the first vent 81 is smaller than the opening area (and the opening area of the second vent 82) in the gap between the first end 74 a and the outer wall 73. For this reason, when a large amount of air flows in from the gap between the inner wall 74 and the outer wall 73 with the rotation of the rotary shaft 14, the flow velocity of the air discharged from the first vent 81 becomes faster. For this reason, it becomes possible to discharge brush abrasion powder more efficiently.

以上説明した本実施形態によれば、以下の効果を奏する。   According to the embodiment described above, the following effects can be obtained.

ブラシホルダ52には、回転軸14の軸方向に開口する第1通気孔81と、回転軸14の径方向に開口する第2通気孔82とが設けられている。これにより、回転軸14が回転すると、回転軸14の径方向に開口する第2通気孔82から空気が流入し、回転軸14及びスリップリング14aの回転に伴ってブラシホルダ52内において空気が流れる。その際、回転軸14の外周、すなわち、スリップリング14aの外周を巻き込むように空気が流れるので、第1通気孔81及び第2通気孔82から離れた奥側においても空気の流れを作ることができる。そして、回転軸14の軸方向に開口する第1通気孔81から空気が排出され、それと共に、ブラシ摩耗粉も外部に排出可能となる。これにより、通気孔から離れた奥側においても、十分な空気の流れを作ることができ、ブラシ摩耗粉の排出性能を向上することができる。   The brush holder 52 is provided with a first vent 81 opened in the axial direction of the rotary shaft 14 and a second vent 82 opened in the radial direction of the rotary shaft 14. Thus, when the rotating shaft 14 rotates, air flows in from the second vent holes 82 opened in the radial direction of the rotating shaft 14 and flows in the brush holder 52 as the rotating shaft 14 and the slip ring 14 a rotate. . At that time, since the air flows so as to wind around the outer periphery of the rotary shaft 14, that is, the outer periphery of the slip ring 14a, the air flow can be created even on the far side away from the first vent hole 81 and the second vent hole 82. it can. Then, air is discharged from the first vent 81 opened in the axial direction of the rotary shaft 14, and at the same time, brush abrasion powder can be discharged to the outside. As a result, a sufficient air flow can be created even on the far side away from the air vent, and the brush abrasion powder discharge performance can be improved.

第2通気孔82の内側に内壁部74を設けた。これにより、外壁部73と内壁部74との間の隙間からブラシホルダ52の内部へ空気を流入させる一方で、ブラシホルダ52の外部から水滴やほこりなどが第2通気孔82を介して浸入することを抑制できる。つまり、ブラシ摩耗粉の排出性能が低下することを抑制できる。また、内壁部74を設けて水滴などの浸入を抑制するため、第2通気孔82や、外壁部73と内壁部74との間の隙間を大きくして、空気の流れをよくすることも可能となる。すなわち、空気の流れを良くして、ブラシ摩耗粉の排出性能を向上することができる。   An inner wall portion 74 is provided inside the second vent hole 82. Thus, air is made to flow into the inside of the brush holder 52 from the gap between the outer wall 73 and the inner wall 74 while water droplets and dust etc. enter from the outside of the brush holder 52 through the second air hole 82. Can be suppressed. That is, it can suppress that the discharge performance of brush abrasion powder falls. In addition, since the inner wall portion 74 is provided to suppress the infiltration of water droplets and the like, it is possible to increase the gap between the second air vent 82 and the outer wall portion 73 and the inner wall portion 74 to improve the air flow. It becomes. That is, the flow of air can be improved to improve the discharge performance of the brush abrasion powder.

内壁部74の第1端部74a及び第2端部74bを、外壁部73から離間するように構成した。このように構成したことにより、第2通気孔82から径方向に沿って流入した空気を、内壁部74の第1端部74aと外壁部73により形成された周方向の通路を介して、周方向に沿ってブラシホルダ内に流入させることができる。また、回転軸14の回転に伴ってブラシホルダ52内の空気が回転する際、第2端部74bと外壁部73との隙間からも空気をブラシホルダ52内に流入させることができる。また、回転軸14の回転に伴ってブラシホルダ52内の空気が第2端部74bと外壁部73との隙間から流出しても、内壁部74の外側を通過させて、第1端部74a側から再び内部に流入させることができる。これにより、大量の空気をブラシホルダ52内に流入させやすくなる。   The first end 74 a and the second end 74 b of the inner wall 74 are configured to be separated from the outer wall 73. With such a configuration, the air flowing in from the second vent hole 82 along the radial direction is circumferentially distributed through the circumferential passage formed by the first end 74 a of the inner wall 74 and the outer wall 73. It can flow into the brush holder along the direction. In addition, when the air in the brush holder 52 rotates with the rotation of the rotary shaft 14, the air can also flow into the brush holder 52 from the gap between the second end 74 b and the outer wall 73. In addition, even if the air in the brush holder 52 flows out from the gap between the second end 74 b and the outer wall 73 as the rotating shaft 14 rotates, the air is allowed to pass through the outside of the inner wall 74 and the first end 74 a It can be flowed in again from the side. This facilitates the flow of a large amount of air into the brush holder 52.

周方向において、内壁部74が設けられていない範囲W2を、内壁部74が設けられている範囲W1よりも大きくした。これにより、内壁部74が設けられている範囲W1を、内壁部74が設けられていない範囲W2よりも大きくした場合と比較して、内壁部74と外壁部73との隙間から流入した空気を、回転軸14の回転により還流させやすい。このため、ブラシ摩耗粉の排出性能を向上させることができる。   In the circumferential direction, the range W2 in which the inner wall portion 74 is not provided is made larger than the range W1 in which the inner wall portion 74 is provided. Thus, the air flowing from the gap between the inner wall 74 and the outer wall 73 is compared with the case where the range W1 in which the inner wall 74 is provided is made larger than the range W2 in which the inner wall 74 is not provided. , It is easy to reflux by rotation of the rotating shaft 14. For this reason, the discharge performance of brush abrasion powder can be improved.

回転軸14の外周から第1通気孔81の縁までの間における径方向の距離d1を、内壁部74と外壁部73との間における径方向の距離d2と比較して、短くしている。また、軸方向における第2通気孔82の長さd3を、周方向における第1通気孔81の縁の長さと比較して、長くしている。すなわち、第1通気孔81の開口面積を、内壁部74と外壁部73との間における隙間の開口面積、及び第2通気孔82の開口面積よりも小さく形成している。これにより、内壁部74と外壁部73との間における隙間によって形成される空気の流入口が大きくなる一方、第1通気孔81によって形成される流出口が小さくなる。このため、ブラシホルダ52の内部を通過する空気の流速を早くすることができ、ブラシ摩耗粉の排出性能を向上させることができる。   The radial distance d1 between the outer periphery of the rotary shaft 14 and the edge of the first vent 81 is shorter than the radial distance d2 between the inner wall 74 and the outer wall 73. Further, the length d3 of the second vent hole 82 in the axial direction is longer than the length of the edge of the first vent hole 81 in the circumferential direction. That is, the opening area of the first vent 81 is formed smaller than the opening area of the gap between the inner wall 74 and the outer wall 73 and the opening of the second vent 82. As a result, the air inlet formed by the gap between the inner wall 74 and the outer wall 73 is increased, while the outlet formed by the first vent 81 is reduced. For this reason, the flow velocity of the air which passes the inside of the brush holder 52 can be made quick, and the discharge | emission performance of brush abrasion powder can be improved.

(他の実施形態)
本発明は、上記実施形態に限定されず、例えば以下のように実施してもよい。なお、以下では、各実施形態で互いに同一又は均等である部分には同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the above embodiment, and may be implemented, for example, as follows. In addition, below, the same code | symbol is attached | subjected to the part which is mutually the same or equal in each embodiment, and the description is used about the part of the same code | symbol.

上記実施形態では、界磁巻線側のモータ10であるならば、モータ10の構成はこれに限らない。   In the above embodiment, the configuration of the motor 10 is not limited to this as long as it is the motor 10 on the field winding side.

上記実施形態において、図8に示すように、第1端部74aと外壁部73との間における径方向の距離d11を、第2端部74bと外壁部73との間における径方向の距離d12よりも長くしてもよい。このようにすることにより、回転軸14の回転に伴って、ブラシホルダ52内で空気が回転した場合、空気が第1端部74a側から流入しやすく、第2端部74b側から流出しにくくなっている。このため、ブラシホルダ52内の空気を、第1通気孔81側から流出させやすくなっている。したがって、ブラシホルダ52内の奥側におけるブラシ摩耗粉を効率よく排出させることができる。   In the above embodiment, as shown in FIG. 8, the radial distance d11 between the first end 74a and the outer wall 73 is equal to the radial distance d12 between the second end 74b and the outer wall 73. It may be longer than this. By doing this, when the air is rotated in the brush holder 52 along with the rotation of the rotary shaft 14, the air easily flows in from the first end 74a side, and hardly flows out from the second end 74b side. It has become. For this reason, the air in the brush holder 52 is easily made to flow out from the first vent 81 side. Therefore, the brush abrasion powder in the back side in the brush holder 52 can be discharged efficiently.

上記実施形態において、図9及び図10に示すように、外壁部73に、回転軸14の周方向に沿って、径方向の外側に突出するフランジ部77を設けてもよい。このフランジ部77は、軸方向において、外壁部73のいずれの場所に設けてもよいが、図9及び図10に示すように、軸方向において、第1通気孔81が設けられている上端部71側の端部付近に設けられることが望ましい。   In the above embodiment, as shown in FIGS. 9 and 10, the outer wall portion 73 may be provided with a flange portion 77 projecting outward in the radial direction along the circumferential direction of the rotating shaft 14. The flange portion 77 may be provided in any place of the outer wall portion 73 in the axial direction, but as shown in FIGS. 9 and 10, the upper end portion in which the first vent hole 81 is provided in the axial direction. It is desirable to be provided near the end on the 71 side.

また、図11に示すように、車両にISG100が搭載された場合に、回転軸14を基準として、外壁部73の上側から下側に亘ってフランジ部77が形成されていることが望ましい。その際、第2通気孔82付近までフランジ部77が形成されていることがより望ましい。このようなフランジ部77を設けることにより、ブラシホルダ52の外壁部73を伝わって、第1通気孔81から水滴が浸入することを抑制することができる。図11において、水平面を破線で示す。   Further, as shown in FIG. 11, when the ISG 100 is mounted on a vehicle, it is desirable that the flange portion 77 be formed from the upper side to the lower side of the outer wall portion 73 with the rotating shaft 14 as a reference. At that time, it is more preferable that the flange portion 77 be formed to the vicinity of the second vent hole 82. By providing such a flange portion 77, it is possible to suppress the infiltration of water droplets from the first vent hole 81 along the outer wall portion 73 of the brush holder 52. In FIG. 11, the horizontal plane is indicated by a broken line.

上記実施形態において、図12に示すように、回転軸14に、軸方向に空気の流れを作るファン78を設けてもよい。その際、第1通気孔81は、回転軸14に沿って形成されていることが望ましい。このファン78により、第1通気孔81から空気が流れるように、空気の流れを作りやすくなり、ブラシ摩耗粉の排出性能を向上させることができる。   In the above embodiment, as shown in FIG. 12, the rotation shaft 14 may be provided with a fan 78 that creates an air flow in the axial direction. At that time, it is desirable that the first vent holes 81 be formed along the rotation axis 14. The fan 78 facilitates the flow of air so that the air flows from the first vent holes 81, and the discharge performance of the brush abrasion powder can be improved.

上記実施形態において、図13に示すように、第2端部74bと外壁部73とを繋げてもよい。このようにしても、回転軸14の回転方向は、矢印Y11の方向となっているため、回転軸14の回転に伴い、第1端部74aと外壁部73との隙間を介して、ブラシホルダ52内部に空気を引き込むような空気の流れが作られる。このため、効率的にブラシホルダ52内に空気を流入させることができる。それに伴って、第1通気孔81から軸方向に沿って空気が排出させることができる。したがって、空気の流れが良くなり、ブラシ摩耗粉の排出性能を向上することができる。なお、回転軸14の回転方向は、内壁部74が設けられていない範囲W2において、回転軸14の回転方向は、第1端部74a側から第2端部74b側に向かう方向となっている。   In the above embodiment, as shown in FIG. 13, the second end 74 b and the outer wall 73 may be connected. Even in this case, since the rotational direction of the rotational shaft 14 is the direction of the arrow Y11, the brush holder is interposed between the first end 74a and the outer wall 73 as the rotational shaft 14 rotates. An air flow is created that draws air into the interior. Therefore, air can be efficiently flowed into the brush holder 52. Accordingly, air can be discharged from the first vent 81 in the axial direction. Therefore, the flow of air is improved, and the discharge performance of the brush abrasion powder can be improved. In the range W2 in which the inner wall portion 74 is not provided, the rotation direction of the rotation shaft 14 is a direction from the first end 74a side to the second end 74b side in the range W2 where the inner wall portion 74 is not provided. .

上記実施形態において、ISG100が車両に搭載された場合に、ブラシホルダ52の第2通気孔82が、ブラシホルダ52の下側に配置されていなくてもよい。   In the above embodiment, when the ISG 100 is mounted on a vehicle, the second vent holes 82 of the brush holder 52 may not be disposed below the brush holder 52.

上記実施形態において、第2通気孔82の縁に突出部75を設けなくてもよい。   In the above embodiment, the protrusion 75 may not be provided at the edge of the second vent hole 82.

上記実施形態において、外壁部73の第2通気孔82が、収容ケース30などの外部部材により覆われており、外部からの水滴などの浸入が抑制されているのであれば、内壁部74を設けなくてもよい。   In the above embodiment, if the second vent hole 82 of the outer wall portion 73 is covered by an external member such as the storage case 30 and the like and the intrusion of water droplets etc. from the outside is suppressed, the inner wall portion 74 is provided. It does not have to be.

14…回転軸、14a…スリップリング、50…ブラシユニット、51…ブラシ、52…ブラシホルダ、81…第1通気孔、82…第2通気孔、100…ISG。   14: rotating shaft, 14a: slip ring, 50: brush unit, 51: brush, 52: brush holder, 81: first vent, 82: second vent, 100: ISG.

Claims (14)

回転電機(100)に用いられるブラシユニット(50)において、
前記回転電機の回転軸(14)の外周に設けられたスリップリング(14a)に対して摺動可能に当接するブラシ(51)と、
前記ブラシを保持するブラシホルダ(52)と、を備え、
前記ブラシホルダは、前記回転軸の一部をその内部に収容した状態で、前記スリップリングの外周を覆うように構成されており、
前記ブラシホルダには、前記回転軸の軸方向に開口する第1通気孔(81)と、前記回転軸の径方向に開口する第2通気孔(82)とが設けられているブラシユニット。
In the brush unit (50) used for the rotating electric machine (100),
A brush (51) slidably in contact with a slip ring (14a) provided on an outer periphery of a rotation shaft (14) of the rotating electrical machine;
And a brush holder (52) for holding the brush.
The brush holder is configured to cover an outer periphery of the slip ring in a state in which a part of the rotation shaft is accommodated therein.
The brush unit is provided with a first vent (81) opening in the axial direction of the rotation shaft and a second vent (82) opening in the radial direction of the rotation shaft.
前記ブラシホルダは、
前記軸方向に沿って設けられた筒状の外壁部(73)と、
前記スリップリングよりも前記径方向の外側であって、且つ、前記外壁部よりも前記径方向の内側において前記外壁部に沿って設けられる内壁部(74)と、を備え、
前記第2通気孔は、前記外壁部に設けられており、
前記内壁部は、前記回転軸の周方向の一部であって、且つ、前記径方向において前記第2通気孔の内側に配置されている請求項1に記載のブラシユニット。
The brush holder is
A cylindrical outer wall portion (73) provided along the axial direction;
And an inner wall (74) provided along the outer wall in the radial direction outside the slip ring and at the inner side in the radial direction than the outer wall.
The second vent is provided in the outer wall portion,
The brush unit according to claim 1, wherein the inner wall portion is a part of a circumferential direction of the rotation shaft and is disposed inside the second vent in the radial direction.
前記回転軸の周方向における前記内壁部の両端部である第1端部(74a)及び第2端部(74b)は、それぞれ前記径方向において前記外壁部と重複しているとともに、前記第1端部及び前記第2端部は、それぞれ前記外壁部から離間している請求項2に記載のブラシユニット。   The first end (74a) and the second end (74b) which are both ends of the inner wall in the circumferential direction of the rotation shaft respectively overlap the outer wall in the radial direction, and the first end The brush unit according to claim 2, wherein the end and the second end are respectively separated from the outer wall. 前記周方向において前記内壁部が設けられていない範囲(W2)において、前記回転軸の回転方向は、前記第1端部側から前記第2端部側に向かう方向(Y11)であり、
前記第1端部と前記外壁部との間における前記径方向の距離(d11)は、前記第2端部と前記外壁部との間における前記径方向の距離(d12)よりも長い請求項3に記載のブラシユニット。
In the range (W2) in which the inner wall portion is not provided in the circumferential direction, the rotation direction of the rotation shaft is a direction (Y11) from the first end side toward the second end side,
The radial distance (d11) between the first end and the outer wall is longer than the radial distance (d12) between the second end and the outer wall The brush unit described in.
前記回転軸の周方向における前記内壁部の両端部である第1端部及び第2端部のうち、前記第1端部は、前記外壁部から離間しており、
前記周方向において前記内壁部が設けられていない範囲(W2)において、前記回転軸の回転方向は、前記第1端部側から前記第2端部側に向かう方向(Y11)である請求項2に記載のブラシユニット。
Of the first end and the second end, which are both ends of the inner wall in the circumferential direction of the rotation shaft, the first end is separated from the outer wall,
In the range (W2) in which the inner wall portion is not provided in the circumferential direction, the rotation direction of the rotation shaft is a direction (Y11) from the first end side toward the second end side. The brush unit described in.
前記回転軸の周方向において、前記内壁部が設けられている範囲(W1)は、前記内壁部が設けられていない範囲よりも小さい請求項2〜5のうちいずれか1項に記載のブラシユニット。   The brush unit according to any one of claims 2 to 5, wherein in the circumferential direction of the rotation shaft, the range (W1) in which the inner wall portion is provided is smaller than the range in which the inner wall portion is not provided. . 前記第1通気孔は、前記回転軸が挿通されるように構成されており、
前記回転軸が挿通された状態において、前記回転軸から前記第1通気孔の縁までの間における前記径方向の距離(d1)は、前記内壁部と前記外壁部との間における前記径方向の距離(d2)と比較して、短くなっており、
前記第2通気孔は、前記軸方向に沿って形成されており、前記軸方向における前記第2通気孔の長さ(d3)は、前記周方向における前記第1通気孔の縁の長さと比較して、長い請求項2〜6のうちいずれか1項に記載のブラシユニット。
The first vent is configured to receive the rotation shaft,
In the state in which the rotary shaft is inserted, the radial distance (d1) between the rotary shaft and the edge of the first vent hole is the radial direction distance between the inner wall and the outer wall. Compared to the distance (d2),
The second vent is formed along the axial direction, and the length (d3) of the second vent in the axial direction is compared with the length of the edge of the first vent in the circumferential direction The brush unit according to any one of claims 2 to 6, which is long.
前記回転電機は、車両に用いられるものであり、前記回転電機が前記車両に搭載された場合、前記ブラシホルダの前記第2通気孔は、前記ブラシホルダの下側に配置される請求項1〜7のうちいずれか1項に記載のブラシユニット。   The rotary electric machine is used in a vehicle, and when the rotary electric machine is mounted on the vehicle, the second vent hole of the brush holder is disposed below the brush holder. The brush unit according to any one of 7. 前記スリップリングの外周を覆う前記ブラシホルダの外壁部には、前記軸方向における前記第2通気孔の縁に沿って、前記径方向の外側に突出する突出部(75)が設けられている請求項1〜8のうちいずれか1項に記載のブラシユニット。   The outer wall portion of the brush holder covering the outer periphery of the slip ring is provided with a protruding portion (75) that protrudes outward in the radial direction along the edge of the second vent in the axial direction Item 9. The brush unit according to any one of items 1 to 8. 前記スリップリングの外周を覆う前記ブラシホルダの外壁部には、前記回転軸の周方向に沿って、前記径方向の外側に突出するフランジ部(77)が設けられており、
前記フランジ部は、前記軸方向において、前記第1通気孔側の端部に設けられている請求項1〜9のうちいずれか1項に記載のブラシユニット。
The outer wall portion of the brush holder covering the outer periphery of the slip ring is provided with a flange portion (77) projecting outward in the radial direction along the circumferential direction of the rotation shaft,
The brush unit according to any one of claims 1 to 9, wherein the flange portion is provided at an end of the first vent hole side in the axial direction.
前記回転電機には、前記回転電機の外部に向かって空気が流れる通風路(101)が設けられており、前記ブラシホルダは、前記第1通気孔が当該通風路に連通するように配置される請求項1〜10のうちいずれか1項に記載のブラシユニット。   The rotary electric machine is provided with a ventilation path (101) through which air flows toward the outside of the rotary electric machine, and the brush holder is disposed such that the first ventilation hole communicates with the ventilation path. The brush unit according to any one of claims 1 to 10. 前記回転軸には、前記軸方向に空気の流れを作るファン(78)が設けられており、
前記第1通気孔は、前記回転軸に沿って形成されている請求項1〜11のうちいずれか1項に記載のブラシユニット。
The rotating shaft is provided with a fan (78) for creating a flow of air in the axial direction,
The brush unit according to any one of claims 1 to 11, wherein the first vent is formed along the rotation axis.
前記回転電機には、前記ブラシホルダを覆うカバー部材(30)が設けられており、
前記ブラシホルダは、前記軸方向において、前記第1通気孔と前記カバー部材とが重なるように配置され、且つ、前記径方向において、前記スリップリングの外周を覆う前記ブラシホルダの外壁部と前記カバー部材とが重なるように配置される請求項1〜12のうちいずれか1項に記載のブラシユニット。
The rotary electric machine is provided with a cover member (30) which covers the brush holder,
The brush holder is disposed such that the first vent hole and the cover member overlap in the axial direction, and the outer wall portion and the cover of the brush holder cover the outer periphery of the slip ring in the radial direction. The brush unit according to any one of claims 1 to 12, which is disposed so as to overlap with the member.
巻線界磁型の回転電機(100)であって、
界磁巻線と、
前記回転電機の回転軸(14)の外周に設けられ、前記回転電機の界磁巻線に接続されるスリップリング(14a)と、
請求項1〜13のうちいずれか1項に記載のブラシユニット(50)と、を備えた回転電機。
A winding field type rotating electric machine (100),
Field winding,
A slip ring (14a) provided on an outer periphery of a rotating shaft (14) of the rotating electrical machine and connected to a field winding of the rotating electrical machine;
A rotating electrical machine comprising the brush unit (50) according to any one of claims 1 to 13.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53116406A (en) * 1977-03-19 1978-10-11 Hitachi Ltd Cooling device for collector ring
JP2002359951A (en) * 2001-03-29 2002-12-13 Denso Corp Ac generator for vehicle
JP2008228410A (en) * 2007-03-12 2008-09-25 Mitsubishi Electric Corp Rotating electric machine for vehicle
JP2010063250A (en) * 2008-09-03 2010-03-18 Denso Corp Rotating electric machine for vehicle

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53116406A (en) * 1977-03-19 1978-10-11 Hitachi Ltd Cooling device for collector ring
JP2002359951A (en) * 2001-03-29 2002-12-13 Denso Corp Ac generator for vehicle
JP2008228410A (en) * 2007-03-12 2008-09-25 Mitsubishi Electric Corp Rotating electric machine for vehicle
JP2010063250A (en) * 2008-09-03 2010-03-18 Denso Corp Rotating electric machine for vehicle

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