(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、上記ハウジングの軸方向の一端部に配設された第１軸受と、上記ハウジングの軸方向の他端部に配設された第２軸受と、上記第１および第２軸受により上記ハウジングに回転自在に支持されたシャフトと、上記シャフトに固着されて上記ハウジング内に回転自在に配設されたロータコアおよびこのロータコアに巻装されたロータコイルを有するロータと、上記ロータの外周を囲繞するように上記ハウジングに支持されたステータコアおよびこのステータコアに巻装されたステータコイルを有するステータと、上記第１軸受の軸方向内側の上記シャフト外周に固定され、上記ロータコイルに電気的に接続された被接触子と、上記被接触子の外周面に接触するように配設された接触子と、上記第１軸受の軸方向外側に延出する上記シャフトの端部に固定されたセンサロータ、このセンサロータに近接して配設されたセンサユニットおよびこのセンサユニットの入出力信号を授受するためのコネクタユニットを有する回転検出装置とを備え、
上記センサユニットおよび上記コネクタユニットが一体に形成されて上記ハウジングの一端側の端面に固定され、
コネクタ延出用の切り欠きを有する周壁が上記ハウジングの一端側の端面から軸方向外方に延出して周方向に延設されて上記センサユニットおよび上記コネクタユニットを囲繞するように形成され、
端板が上記周壁に締着固定されて該周壁の軸方向開口を塞口し、
リング状のパッキンが上記切り欠きおよび上記端板に押圧されるように上記コネクタユニットに装着されていることを特徴とする回転電機。
【請求項２】
センサユニット取り付け用の座面が上記ハウジングの一端側の端面に形成され、センサユニット位置決め用の周壁が上記座面の外周部に立設されていることを特徴とする請求項１記載の回転電機。
【請求項３】
ハウジングと、上記ハウジングの軸方向の一端部に配設された第１軸受と、上記ハウジングの軸方向の他端部に配設された第２軸受と、上記第１および第２軸受により上記ハウジングに回転自在に支持されたシャフトと、上記シャフトに固着されて上記ハウジング内に回転自在に配設されたロータコアおよびこのロータコアに巻装されたロータコイルを有するロータと、上記ロータの外周を囲繞するように上記ハウジングに支持されたステータコアおよびこのステータコアに巻装されたステータコイルを有するステータと、上記第１軸受の軸方向内側の上記シャフト外周に固定され、上記ロータコイルに電気的に接続された被接触子と、上記被接触子の外周面に接触するように配設された接触子と、上記第１軸受の軸方向外側に延出する上記シャフトの端部に固定されたセンサロータ、このセンサロータに近接して配設されたセンサユニットおよびこのセンサユニットの入出力信号を授受するためのコネクタユニットを有する回転検出装置とを備え、
上記センサユニットおよび上記コネクタユニットが別体に形成されてそれぞれ上記ハウジングの一端側の端面に固定され、
上記センサユニットと上記コネクタユニットとがフレキシブル配線を介して電気的に接続され、
コネクタ延出用の切り欠きを有する周壁が上記ハウジングの一端側の端面から軸方向外方に延出して周方向に延設されて上記センサユニットおよび上記コネクタユニットを囲繞するように形成され、
端板が上記周壁に締着固定されて該周壁の軸方向開口を塞口し、
リング状のパッキンが上記切り欠きおよび上記端板に押圧されるように上記コネクタユニットに装着されていることを特徴とする回転電機。
【請求項４】
上記フレキシブル配線と上記センサユニットおよび上記コネクタユニットとの接続をコネクタ接続としたことを特徴とする請求項３記載の回転電機。
【請求項５】
上記フレキシブル配線と上記センサユニットおよび上記コネクタユニットとの接続を溶接としたことを特徴とする請求項３記載の回転電機。
【請求項６】
上記センサユニットおよび上記コネクタユニットが取付ねじにより軸方向外方から上記ハウジングに締着固定されていることを特徴とする請求項３記載の回転電機。
【請求項７】
上記センサユニットは、ティースが周方向に等角ピッチで形成された円環状のセンサコアおよび該ティースに巻装されたセンサコイルを有し、上記センサロータを囲繞するように配設され、上記センサロータは、該センサロータと上記センサコアとの間のギャップパーミアンスが角度で正弦波状に変化する外形形状に形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の回転電機。
【請求項８】
取り付け用の鍔部が上記センサコアに一体に形成されていることを特徴とする請求項７記載の回転電機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、スリップリングやコンミテータ等の被接触子とブラシとが摺接する回転電機に関するもので、特にロータの回転位置を検出する回転検出装置を備えた車両用交流発電機、車両用電動機、車両用発電電動機等の回転電機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の車両用発電電動機１００は、図１７に示されるように、略椀形状のフロントブラケット１０２とリヤブラケット１０３とからなるハウジング１０１と、このハウジング１０１にフロント側およびリヤ側ベアリング１０５、１０６を介して回転自在に支持されたシャフト１０４と、このシャフト１０４に固着されてハウジング１０１内に回転自在に配設されたロータ１０７と、このロータ１０７を囲繞するようにハウジング１０１の内壁面に保持されたステータ１０８と、シャフト１０４のリヤ側ベアリング１０６から延出する端部外周に配設された一対のスリップリング１０９と、スリップリング１０９の外周に配設されたブラシ装置１１０と、ステータ１０８に対するロータ１０７の相対位置を検出するロータ位置検出装置１１１と、ブラシ装置１１０およびロータ位置検出装置１１１を覆うようにリヤブラケット１０３に締着固定されたリヤカバー１１２と、シャフト１０４のフロント側端部に固着されたプーリ１１３とを備えている。
【０００３】
ロータ１０７は、シャフト１０４に固着されたランデル型のポールコア１１５と、このポールコア１１５に巻装されたロータコイル１１６とを備えている。
ステータ１０８は、フロントブラケット１０２とリヤブラケット１０３とに挟持されてロータ１０７を囲繞するように配置されたステータコア１１７と、このステータコアに巻装された三相のステータコイル１１８とを備えている。
ブラシ装置１１０は、一対のスリップリング１０９の外周面に摺接する一対のブラシ１１９と、ブラシ１１９を収納するブラシホルダ１２０とを備えている。
【０００４】
ロータ位置検出装置１１１は、図１８および図１９に示されるように、磁極保持板１２１と、センサ磁極１２２と、位置センサ１２３とを備えている。磁極保持板１２１は、強磁性材料により円盤状に作製されたもので、シャフト１０４のリヤ側端面に締着固定されて、シャフト１０４とともに回転する。センサ磁極１２２は、円環状の永久磁石により構成され、Ｓ極とＮ極とが円周方向に交互に等ピッチで着磁されている。このセンサ磁極１２２は、磁極保持板１２１に接着剤等により固定され、シャフト１０４のリヤ側端部を円環状に覆うように配設されている。位置センサ１２３は、３個のホール素子１２４を含む電子回路が形成された略扇形のプリント基板１２５等から構成されている。この位置センサ１２３は、ホール素子１２４がセンサ磁極１２２に近接して相対するようにリヤブラケット１０３の端面に締着固定されている。
【０００５】
ここで、このように構成された車両用発電電動機１００を電動機として使用した際の動作について説明する。
エンジンの始動時には、交流電流が三相駆動回路（図示せず）より三相のステータコイル１１８に順次供給され、直流電流がブラシ１１９およびスリップリング１０９を介してロータコイル１１６に供給される。そして、ステータコイル１１８およびロータコイル１１６が電磁石となり、ロータ１０７がシャフト１０４とともにステータ１０８内で回転する。このシャフト１０４の回転力がプーリ１１３を介してエンジンの出力軸に伝達され、エンジンが始動される。
この時、センサ磁極１２２がシャフト１０４の回転とともに回転する。そして、センサ磁極１２２の回転による磁束の変化が位置センサ１２３により検出され、ロータ位置信号として外部の制御装置（図示せず）に出力される。このロータ位置信号を入力した制御装置は、ロータ１０７の回転方向が一定方向で、かつ、所定の回転速度が得られるように、三相のステータコイル１１８に順次供給する交流電流を制御する。
【０００６】
ついで、この車両用発電電動機１００を発電機として使用した際の動作について説明する。
エンジンが始動されると、エンジンの回転力がプーリ１１３を介してシャフト１０４に伝達され、シャフト１０４が回転される。そして、直流電流がブラシ１１９およびスリップリング１０９を介してロータコイル１１６に供給されると、ロータコイル１１６が励磁されて電磁石となる。この状態で、ロータ１０７がステータ１０８内を回転することにより、ステータコア１１７に巻装されたステータコイル１１８に順次交流電流が誘起され、発電電圧が急速に立ち上がる。この三相の交流電流が三相整流回路（図示せず）に入力され、直流電流に整流される。そして、三相整流回路で整流された直流電圧がバッテリを充電したり、電気負荷に供給される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来の車両用発電電動機においては、以上のように、ブラシ装置１１０およびロータ位置検出装置１１１がリヤ側ベアリング１０６から延出するシャフト１０４の端部側に隣接して配設されているので、ブラシ１１９とスリップリング１０９との摺動により発生するブラシ摩耗粉が近接して配設されたホール素子１２４とセンサ磁極１２２との隙間に侵入し、ロータ位置検出装置１１１が磁束の変化を安定して検出できなくなるという課題があった。
【０００８】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、接触子と回転検出装置とを軸受を介在させて配置し、接触子と被接触子との摺動により発生する摩耗粉の回転検出装置への侵入を阻止して、ロータの角度位置を高精度に検出することができる回転電機を得ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明は、ハウジングと、上記ハウジングの軸方向の一端部に配設された第１軸受と、上記ハウジングの軸方向の他端部に配設された第２軸受と、上記第１および第２軸受により上記ハウジングに回転自在に支持されたシャフトと、上記シャフトに固着されて上記ハウジング内に回転自在に配設されたロータコアおよびこのロータコアに巻装されたロータコイルを有するロータと、上記ロータの外周を囲繞するように上記ハウジングに支持されたステータコアおよびこのステータコアに巻装されたステータコイルを有するステータと、上記第１軸受の軸方向内側の上記シャフト外周に固定され、上記ロータコイルに電気的に接続された被接触子と、上記被接触子の外周面に接触するように配設された接触子と、上記第１軸受の軸方向外側に延出する上記シャフトの端部に固定されたセンサロータ、このセンサロータに近接して配設されたセンサユニットおよびこのセンサユニットの入出力信号を授受するためのコネクタユニットを有する回転検出装置とを備え、上記センサユニットおよび上記コネクタユニットが一体に形成されて上記ハウジングの一端側の端面に固定され、コネクタ延出用の切り欠きを有する周壁が上記ハウジングの一端側の端面から軸方向外方に延出して周方向に延設されて上記センサユニットおよび上記コネクタユニットを囲繞するように形成され、端板が上記周壁に締着固定されて該周壁の軸方向開口を塞口し、リング状のパッキンが上記切り欠きおよび上記端板に押圧されるように上記コネクタユニットに装着されているものである。
【００１０】
また、センサユニット取り付け用の座面が上記ハウジングの一端側の端面に形成され、センサユニット位置決め用の周壁が上記座面の外周部に立設されているものである。
【００１１】
また、ハウジングと、上記ハウジングの軸方向の一端部に配設された第１軸受と、上記ハウジングの軸方向の他端部に配設された第２軸受と、上記第１および第２軸受により上記ハウジングに回転自在に支持されたシャフトと、上記シャフトに固着されて上記ハウジング内に回転自在に配設されたロータコアおよびこのロータコアに巻装されたロータコイルを有するロータと、上記ロータの外周を囲繞するように上記ハウジングに支持されたステータコアおよびこのステータコアに巻装されたステータコイルを有するステータと、上記第１軸受の軸方向内側の上記シャフト外周に固定され、上記ロータコイルに電気的に接続された被接触子と、上記被接触子の外周面に接触するように配設された接触子と、上記第１軸受の軸方向外側に延出する上記シャフトの端部に固定されたセンサロータ、このセンサロータに近接して配設されたセンサユニットおよびこのセンサユニットの入出力信号を授受するためのコネクタユニットを有する回転検出装置とを備え、上記センサユニットおよび上記コネクタユニットが別体に形成されてそれぞれ上記ハウジングの一端側の端面に固定され、上記センサユニットと上記コネクタユニットとがフレキシブル配線を介して電気的に接続され、コネクタ延出用の切り欠きを有する周壁が上記ハウジングの一端側の端面から軸方向外方に延出して周方向に延設されて上記センサユニットおよび上記コネクタユニットを囲繞するように形成され、端板が上記周壁に締着固定されて該周壁の軸方向開口を塞口し、リング状のパッキンが上記切り欠きおよび上記端板に押圧されるように上記コネクタユニットに装着されているものである。
【００１２】
また、上記フレキシブル配線と上記センサユニットおよび上記コネクタユニットとの接続をコネクタ接続としたものである。
【００１３】
また、上記フレキシブル配線と上記センサユニットおよび上記コネクタユニットとの接続を溶接としたものである。
【００１４】
また、上記センサユニットおよび上記コネクタユニットが取付ねじにより軸方向外方から上記ハウジングに締着固定されているものである。
【００１７】
また、上記センサユニットは、ティースが周方向に等角ピッチで形成された円環状のセンサコアおよび該ティースに巻装されたセンサコイルを有し、上記センサロータを囲繞するように配設され、上記センサロータは、該センサロータと上記センサコアとの間のギャップパーミアンスが角度で正弦波状に変化する外形形状に形成されているものである。
【００１８】
また、取り付け用の鍔部が上記センサコアに一体に形成されているものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図について説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る車両用発電電動機を示す縦断面図、図２はこの発明の実施の形態１に係る端板装着前の車両用発電電動機をリヤ側から見た端面図、図３はこの発明の実施の形態１に係る回転検出装置装着前の車両用発電電動機のリヤ側ベリング周りを示す要部断面図、図４はこの発明の実施の形態１に係る回転電機装着前の車両用発電電動機をリヤ側から見た端面図である。図５はこの発明の実施の形態１に係る車両用発電電動機に搭載される回転検出装置のセンサユニットの構造を説明する図であり、図５の（ａ）はその正面図を、図５の（ｂ）はその側面図を、図５の（ｃ）はその背面図を示している。図６はこの発明の実施の形態１に係る回転検出装置のセンサユニットを構成するセンサアッセンブリの構造を説明する図であり、図６の（ａ）はその正面図を、図６の（ｂ）はその側面図を、図６の（ｃ）はその背面図を示している。図７はこの発明の実施の形態１に係る回転検出装置のセンサユニットを構成するセンサコアの構造を説明する図であり、図７の（ａ）はその正面図を、図７の（ｂ）はその側面図を示している。図８はこの発明の実施の形態１に係る回転検出装置のセンサユニットを構成するセンサコイルの構造を説明する図であり、図８の（ａ）は励磁コイルの巻回状態を、図８の（ｂ）は第１出力コイルの巻回状態を、図８の（ｃ）は第２出力コイルの巻回状態を示している。図９はこの発明の実施の形態１に係る回転検出装置のセンサロータの構造を説明する図であり、図９の（ａ）はその正面図を、図９の（ｂ）はその側面図を示している。図１０はこの発明の実施の形態１に係る回転検出装置のコネクタ部の構造を説明する図であり、図１０の（ａ）はその正面図を、図１０の（ｂ）はその側面図を示している。図１１はこの発明の実施の形態１に係る回転検出装置に適用されるフレキシブル配線を示す側面図である。
【００２０】
この実施の形態１による車両用発電電動機１は、図１および図２に示されるように、それぞれ略椀形状のアルミ製のフロントブラケット３とリヤブラケット４とからなるハウジング２と、このハウジング２にフロント側およびリヤ側ベアリング６、７を介して回転自在に支持されたシャフト５と、このシャフト５に固着されてハウジング２内に回転自在に配設されたロータ８と、このロータ８を囲繞するようにハウジング２の内壁面に保持されたステータ９と、リヤ側ベアリング７の軸方向内方のシャフト５外周に配設された被接触子としての一対のスリップリング１０と、スリップリング１０の外周に配設されたブラシ装置１１と、リヤ側ベアリング７の軸方向外方に配設されてステータ９に対するロータ８の相対位置を検出する回転検出装置１２と、回転検出装置１２を覆うようにリヤブラケット４に締着固定された端板１３と、シャフト５のフロント側端部に固着されたプーリ１４とを備えている。ここで、リヤ側ベアリング７が第１軸受に相当し、フロント側ベアリング６が第２軸受に相当している。
【００２１】
ロータ８は、シャフト５に固着されたランデル型の一対のポールコア１５（ロータコア）と、このポールコア１５に巻装されたロータコイル１６とを備えている。ステータ９は、フロントブラケット３とリヤブラケット４とに挟持されてロータ８を囲繞するように配置されたステータコア１７と、このステータコアに巻装された三相のステータコイル１８とを備えている。
ブラシ装置１１は、一対のスリップリング１０の外周面に摺接する接触子としての一対のブラシ１９と、ブラシ１９を収納するブラシホルダ２０とを備えている。
【００２２】
ついで、回転検出装置１２の構成について図５乃至図１１を参照しつつ説明する。
回転検出装置１２は、センサロータ２１、センサユニット２２、コネクタユニット３１、センサユニット２２とコネクタユニット３１とを電気的に接続するフレキシブル配線３４等から構成されている。
【００２３】
センサロータ２１は、図９に示されるように、所定形状に打ち抜き成形された磁性材料、例えば炭素鋼板を所定枚数積層一体化して構成されている。このセンサロータ２１の中心には嵌合穴２１ａが穿設されている。また、センサロータ２１の外形は、センサロータ２１と後述するセンサコア２３との間のギャップパーミアンスが角度で正弦波状に変化する曲線に形成されている。そして、センサロータ２１は、図１および図２に示されるように、嵌合穴２１ａをリヤ側ベアリング４から延出するシャフト５の端部に圧入して取り付けられている。
【００２４】
センサユニット２２は、センサコア２３、センサコア２３に巻装されたセンサコイル２４、上保持板２５、下保持板２７、上カバー２８、下カバー２９等を有している。
【００２５】
センサコア２３は、図７に示されるように、所定形状に打ち抜き成形された磁性材料、例えば炭素鋼板を所定枚数積層一体化されて構成されている。このセンサコア２３は、円環状に成形され、径方向内方に突出するティース２３ａが周方向に等角ピッチで８個形成され、取り付け用の一対の鍔部２３ｂが外周部から径方向外方に延設されている。また、各鍔部２３ｂには細長の取付穴２３ｃが穿設されている。
上保持板２５は、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等の樹脂を用いてインサート導体２６をインサート成型したもので、図６に示されるように、インサート導体２６の一端側２６ａがコネクタ部２５ｂ内に露出して入出力用ターミナルを構成している。この上保持板２５には、センサコア２３のティース２３ａの上面および両側面を覆うための断面コ字状の絶縁片２５ａが一体に形成されている。
下保持板２７は、ＰＢＴ等の樹脂を用いてインジェクション成型したもので、図６に示されるように、センサコア２３のティース２３ａの下面および両側面を覆うための断面コ字状の絶縁片２７ａが一体に形成されている。
上カバー２８および下カバー２９は、ＰＢＴ等の樹脂を用いてインジェクション成型されたもので、センサコア２３のティース２３ａの先端部を露出させるように上保持板２５および下保持板２７を包囲する形状に成形されている。
【００２６】
そして、上保持板２５および下保持板２７がそれぞれ上方および下方からセンサコア２３に被せられる。この時、センサコア２３は、図６に示されるように、上下面が上保持板２５および下保持板２７に覆われ、ティース２３ａが先端部を除いて絶縁片２５ａ、２７ａに覆われている。
【００２７】
ついで、１本の導体線３０を、図８の（ａ）に示されるように、８個のティース２３ａに順次巻回して励磁コイル２４ａを作製する。この時、導体線３０は、各ティース２３ａに左巻きと右巻きとに交互に巻回されている。図８の（ａ）において、左巻きをＬとして、右巻きをＲとして示している。そして、導体線３０の巻き始めおよび巻き終わりが上保持板２５にインサート成型されたインサート導体２６の他端２６ｂ（Ｒ１、Ｒ２）に半田付けされている。
また、１本の導体線３０を、図８の（ｂ）に示されるように、１つおきのティース２３ａに順次巻回して第１出力コイル２４ｂを作製する。この時、導体線３０は、各ティース２３ａに右巻きと左巻きとに交互に巻回されている。そして、導体線３０の巻き始めおよび巻き終わりが上保持板２５にインサート成型されたインサート導体２６の他端２６ｂ（Ｓ４、Ｓ２）に半田付けされている。
また、１本の導体線３０を、図８の（ｃ）に示されるように、１つおきのティース２３ａに順次巻回して第２出力コイル２４ｃを作製する。この時、導体線３０は、各ティース２３ａに右巻きと左巻きとに交互に巻回されている。そして、導体線３０の巻き始めおよび巻き終わりが上保持板２５にインサート成型されたインサート導体２６の他端２６ｂ（Ｓ１、Ｓ３）に半田付けされている。
【００２８】
このように作製された励磁コイル２４ａ、第１出力コイル２４ｂおよび第２出力コイル２４ｃがセンサコイル２４を構成している。また、導体線３０は、ティース２３ａを覆う絶縁片２５ａ、２７ａ上に巻回されており、センサコア２３、上保持板２５および下保持板２７が一体化されたセンサアッセンブリを得る。
ついで、上カバー２８および下カバー２９がそれぞれ上方および下方からセンサアッセンブリに嵌着され、図５に示されるセンサユニット２２が得られる。このセンサユニット２２では、センサコア２３の外周部が上カバー２８および下カバー２９から露出している。
【００２９】
コネクタユニット３１は、ＰＢＴ等の樹脂を用いてインサート導体３２をインサート成型したもので、図１０に示されるように、インサート導体３２の一端側３２ａが第１コネクタ部３１ａ内に露出して入出力用ターミナルを構成し、インサート導体３２の他端側３２ｂが第２コネクタ部３１ｂ内に露出して入出力用ターミナルを構成している。また、取付穴３１ｄを有する鍔部３１ｃがコネクタユニット３１に一体に成形されている。さらに、リング状のパッキン３３が第２コネクタ部３２ｂを囲繞するように装着されている。
フレキシブル配線３４は、絶縁被覆された複数の導線から構成され、図１１に示されるように、両端に第１および第２コネクタ３５ａ、３５ｂが連結されている。
【００３０】
つぎに、リヤブラケット４の構造について図３および図４を参照しつつ説明する。
リヤブラケット４は、略椀形状に成形され、リヤ側ベリング７が嵌着される中心穴４ａがその軸心位置に穿設されている。
【００３１】
センサユニット取付用の第１座面４０がリヤブラケット４の端面の中心穴４ａの外周側に、軸心と直交するように形成されている。この第１座面４０は、図４中斜線で示すように、センサコア２３の露出する裏面外周縁部が接する平面形状をなしている。また、センサユニット取付用のねじ穴４３ａがその穴中心を軸心と平行にして第１座面４０に形成されている。なお、センサコア２３の鍔部２３ｂが接する第１座面４０の部位の周方向長さは、鍔部２３ｂの周方向長さより大きく形成されている。
【００３２】
第１周壁４１がリヤブラケット４の端面から軸方向外方に突出して、周方向に延設されて、センサユニット２２およびコネクタユニット３１の収納空間を構成している。そして、コネクタユニット延出用の切り欠き４１ａが第１周壁４１の一部を切り欠いて形成されている。また、端板取付用のねじ穴４３ｂがその穴中心を軸心と平行にして第１周壁４１に形成されている。また、第１周壁４１の他の一部が、図４中斜線で示すように、第１座面４０の外周部に沿って第１座面４０の約半周にわたって形成され、その内周面４１ｃがセンサコア２３の外周面に接してセンサユニット２２の径方向の移動を規制するセンサユニット位置決め用周壁４１ｂを構成している。
さらに、第２周壁４４が第１座面４０の外周部に沿って周壁４１ｂと対向するように形成され、その内周面４４ａがセンサコア２３の外周面に接してセンサユニット２２の径方向の移動を規制している。
【００３３】
コネクタユニット取付用の第２座面４２が、リヤブラケット４の端面に、切り欠き４１ａの外周側に、軸心と直交するように形成されている。また、コネクタユニット取付用のねじ穴４３ｃがその穴中心を軸心と平行にして第２座面４２に形成されている。
なお、第１座面４０、第２座面４２、第１周壁４１の端面および第２周壁４４の端面のリヤブラケット４の内壁面からの高さは、第２座面４２＜第１座面４０＜第２周壁４４の端面＜第１周壁４１の端面となっている。
【００３４】
ここで、回転検出装置１２の取付方法について説明する。
まず、センサロータ２１が、ロータ８に対して所定の角度位置に調整されて、その嵌着穴２１ａをシャフト５のリヤ側端部に圧入して固着される。
そして、第１コネクタ３５ａがセンサユニット２２のコネクタ部２５ｂに嵌着され、第２コネクタ３５ｂがコネクタユニット３１の第２コネクタ部３１ｂに嵌着されて、センサユニット２２とコネクタユニット３１とがフレキシブル配線３４を介して電気的に接続される。
【００３５】
ついで、センサユニット２２がセンサユニット位置決め用周壁４１ｂおよび第２周壁４４を案内にして第１周壁４１内に収納され、取付ねじ（図示せず）を取付穴２３ｃに通してねじ穴４３ａに螺着し、リヤブラケット４に仮止めされる。これにより、センサコア２３の裏面外周縁部が第１座面４０に当接し、センサユニット２２の軸方向の位置決めがなされる。そして、センサコア２３の外周面がセンサユニット位置決め用周壁４１ｂおよび第２周壁４４の内周面４１ｃ、４４ａに接し、センサユニット２２の径方向の位置決めがなされる。このとき、鍔部２３ｂが接する第１座面４０の部位の周方向長さが、鍔部２３ｂの周方向長さより大きく形成されているので、センサユニット２２は軸心周りに回動可能となっている。そこで、センサユニット２２を軸心周りに回動させて、センサユニット２２を周方向に関して位置決めした後、取付ねじを締着して、センサユニット２２がリヤブラケット４に取り付けられる。
【００３６】
ついで、コネクタユニット３１がその第１コネクタ部３１ａを切り欠き４１ａから延出するように配置する。この時、第２コネクタ部３１ｂに装着されたパッキン３３が切り欠き４１ａに圧入される。そして、取付ねじ（図示せず）を取付穴３１ｄに通してねじ穴４３ｃに締着し、コネクタユニット３１がリヤブラケット４に取り付けられる。その後、端板１３を第１周壁４１に宛い、取付ねじ４５をねじ穴４３ｂに締着して、端板１３がリヤブラケット４に取り付けられる。これにより、パッキン３３が端板１３および切り欠き４１ａに加圧挟持される。
【００３７】
このように構成された車両用発電電動機１を電動機として使用した際の動作について説明する。
エンジンの始動時には、交流電流が三相駆動回路（図示せず）より三相のステータコイル１８に順次供給され、直流電流がブラシ１９およびスリップリング１０を介してロータコイル１６に供給される。そして、ステータコイル１８およびロータコイル１６が電磁石となり、ロータ８がシャフト５とともにステータ９内で回転する。このシャフト５の回転力がプーリ１４を介してエンジンの出力軸に伝達され、エンジンが始動される。
この時、センサロータ２１がシャフト５の回転とともに回転する。これにより、センサロータ２１とセンサコア２３とのギャップパーミアンスが角度で正弦波状に変化する。そして、励磁電圧ＥＲ１−Ｒ２（＝Ｅ・ｓｉｎ  ωｔ）が外部からコネクタユニット３１およびフレキシブル配線３４を介してセンサコイル２４の励磁コイル２４ａの両端（Ｒ１、Ｒ２）に印加されると、出力電圧ＥＳ１−Ｓ３（＝ＫＥｓｉｎωｔ・ｃｏｓ（Ｘ・θ））が第１出力コイル２４ｂの両端（Ｓ１、Ｓ３）に出力され、出力電圧ＥＳ２−Ｓ４（＝ＫＥｓｉｎωｔ・ｓｉｎ（Ｘ・θ））が第２出力コイル２４ｃの両端（Ｓ２、Ｓ４）に出力される。なお、Ｋは変圧比、θは回転角度、Ｅは入力電圧、ω＝２πｆ、ｆは励磁周波数、ｔは時間（秒）、Ｘは軸倍角（ここでは２）である。
この２相出力電圧ＥＳ１−Ｓ３、ＥＳ２−Ｓ４が、フレキシブル配線３４およびコネクタユニット３１を介して外部の制御装置（図示せず）に出力され、回転角度に変換される。そして、制御装置は、ロータ８の回転方向が一定方向で、かつ、所定の回転速度が得られるように、三相のステータコイル１８に順次供給する交流電流を制御する。
【００３８】
ついで、この車両用発電電動機１を発電機として使用した際の動作について説明する。
エンジンが始動されると、エンジンの回転力がプーリ１４を介してシャフト５に伝達され、シャフト５が回転される。そして、直流電流がブラシ１９およびスリップリング１０を介してロータコイル１６に供給されると、ロータコイル１６が励磁されて電磁石となる。この状態で、ロータ８がステータ９内を回転することにより、ステータコア１７に巻装されたステータコイル１８に順次交流電流が誘起され、発電電圧が急速に立ち上がる。この三相の交流電流が三相整流回路（図示せず）に入力され、直流電流に整流される。そして、三相整流回路で整流された直流電圧がバッテリを充電したり、電気負荷に供給される。
【００３９】
この実施の形態１によれば、ブラシ１９およびスリップリング１０がリヤ側ベアリング７の軸方向内側に配設され、回転検出装置１２がリヤ側ベアリング７の軸方向外側に配設されているので、回転検出装置１２がリヤブラケット４およびリヤ側ベアリング７によりブラシ１９とスリップリング１０との摺動部から隔離されている。そこで、ブラシ１９とスリップリング１０との摺動部で発生するブラシ摩耗粉が回転検出装置１２に侵入せず、回転検出装置１２による回転検出が安定して行われる。
【００４０】
回転検出装置１２がセンサユニット２２とコネクタユニット３１とに分割構成され、センサユニット２２とコネクタユニット３１とがフレキシブル配線３４を介して電気的に接続されているので、外部コネクタをコネクタユニット３１に着脱する際の外力が位置調整されてリヤブラケット４に取り付けられたセンサユニット２２に加わらない。これにより、位置調整されたセンサユニット２２の取付位置が確保され、回転検出精度が高精度に維持される。
【００４１】
また、第１および第２コネクタ３５ａ、３５ｂがフレキシブル配線３４の両端に取り付けられ、コネクタ部２５ｂがセンサユニット２２に形成され、第２コネクタ部３２ｂがコネクタユニット３１に形成されている。そして、第１コネクタ３５ａがコネクタ部２５ｂに嵌着され、第２コネクタ３５ｂが第２コネクタ部３２ｂに嵌着されて、センサユニット２２とコネクタユニット３１との電気的接続が採られているので、入出力ターミナルとフレキシブル配線３４との半田付け作業が不要となり、組立性が向上される。
また、センサユニット２２およびコネクタユニット３１が軸方向外方から取付ねじによりリヤブラケット４に締着固定されているので、各取付ねじの締着方向が一方向となり、組立が容易となる。
【００４２】
また、センサユニット２２のセンサコア２３の裏面外周縁部を受ける第１座面４０が軸心と直交するようにリヤブラケット４に形成され、センサコア２３の外周面に接する周壁４１ｂが第１座面４０の外周部に形成されているので、センサユニット２２をリヤブラケット４に取り付ける際に、センサコア２３の裏面外周縁部が第１座面４０に当接することでセンサユニット２２の軸方向の位置決めがなされ、センサコア２３の外周面が周壁４１ｂの内周面４１ｃに接することでセンサユニット２２の径方向の位置決めがなされる。従って、センサユニット２２の取付作業が容易となるとともに、センサユニット２２の位置決めが簡易に行われる。
また、鍔部２３ｂが接する第１座面４０の部位の周方向長さを鍔部２３ｂの周方向長さより大きくしているので、第１座面４０で受けられたセンサユニット２２は軸心周りに回動可能となる。そこで、センサユニット２２の周方向位置、即ちセンサユニット２２の軸心と直交する平面での角度の微調整が容易となる。
また、細長の取付穴２３ｃが鍔部２３ｂに設けられているので、センサユニット２２をリヤブラケット４に仮止めした状態で角度の微調整ができるようになり、角度調整作業が容易となる。
【００４３】
また、センサユニット２２は、ティース２３ａが周方向に等角ピッチで形成された円環状のセンサコア２３およびティース２３ａに巻装されたセンサコイル２４を有し、センサロータ２１を囲繞するように配設され、センサロータ２１は、センサロータ２１とセンサコア２３との間のギャップパーミアンスが角度で正弦波状に変化する外形形状に形成されているので、ロータ８の回転角度を簡易な構成で高精度に検出できる小形の回転検出装置が得られる。
また、取付用の鍔部２３ｂがセンサコア２３に一体に形成されているので、鍔部２３ｂを利用してセンサユニット２２をリヤブラケット４に直接取り付けることができる。従って、固定用プレートなどの部材が不要となり、部品点数が削減されるので、低価格化が図られるとともに、組立性が向上される。
【００４４】
また、コネクタ延出用の切り欠き４１ａを有する周壁４１がセンサユニット２２およびコネクタユニット３１を囲繞するようにリヤブラケット４の端面に形成され、端板１３が周壁４１に締着固定されて周壁４１の軸方向開口を塞口し、リング状のパッキン３３が切り欠き４１ａおよび端板１３に押圧されるようにコネクタユニット３１に装着されているので、センサユニット２２に外力を加えることなく回転検出装置１２の防水、防塵を実現することができる。
【００４５】
また、図１７に示される従来装置においては、ブラシ装置１１０およびロータ位置検出装置１１１がリヤ側ブラケット１０３の軸方向外方に配設されているので、ブラシ装置１１０およびロータ位置検出装置１１１を外部から隔離するために大きなリヤカバー１１２が必要となり、取付性やシール性が悪化してしまう。しかし、この実施の形態１では、ブラシ１９およびスリップリング１０をハウジング２内に配置し、かつ、回転検出装置１２をハウジング２から延出するシャフト５の端部側に配置しているので、回転検出装置１２のみを外部から隔離すればよく、端板１３の小型化が図られ、その取付性やシール性の向上が図られる。
【００４６】
実施の形態２．
この実施の形態２では、フレキシブル配線３４の導体線をセンサユニット２２およびコネクタユニット３１の入出力ターミナルに溶接するものとしている。
なお、他の構成は上記実施の形態１と同様に構成されている。
【００４７】
従って、この実施の形態２によれば、上記実施の形態１における第１および第２コネクタ３５ａ、３５ｂが不要となり、部品点数を削減することができる。さらに、フレキシブル配線３４の導体線とセンサユニット２２およびコネクタユニット３１の入出力ターミナルとが溶接されているので、センサユニット２２とコネクタユニット３１との電気的接続が強固となり、回転検出の信頼性が高められる。
【００４８】
実施の形態３．
図１２はこの発明の実施の形態３に係る車両用発電電動機を示す縦断面図、図１３はこの発明の実施の形態３に係る端板装着前の車両用発電電動機をリヤ側から見た端面図、図１４はこの発明の実施の形態３に係る回転検出装置装着前の車両用発電電動機のリヤ側ベリング周りを示す要部断面図、図１５はこの発明の実施の形態３に係る回転電機装着前の車両用発電電動機をリヤ側から見た端面図である。図１６はこの発明の実施の形態３に係る車両用発電電動機に搭載される回転検出装置の構造を説明する図であり、図１６の（ａ）はその正面図を、図１６の（ｂ）はその側面図を示している。なお、各図において、上記実施の形態１による車両用交流発電機１と同一または相当部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
【００４９】
この実施の形態３による車両用交流発電機１Ａは、図１２および図１３に示されるように、回転検出装置１２に代えてセンサユニットおよびコネクタユニットが一体に構成された回転検出装置１２Ａを用いている点を除いて、上記実施の形態１による車両用交流発電機１と同様に構成されている。
【００５０】
ここで、回転検出装置１２Ａの構成について図１６を参照しつつ説明する。
回転検出装置１２Ａは、センサロータ２１、センサコア２３Ａ、センサコイル２４、上保持板２５Ａ、下保持板２７、上カバー２８Ａ、下カバー２９Ａ等から構成されている。
【００５１】
センサコア２３Ａは、所定形状に打ち抜き成形された磁性材料、例えば炭素鋼板を所定枚数積層一体化されて構成されている。このセンサコア２３Ａは、円環状に成形され、径方向内方に突出するティース２３ａが周方向に等角ピッチで８個形成されている。
上保持板２５Ａは、ＰＢＴ等の樹脂を用いてインサート導体２６をインサート成型したもので、センサコア２３Ａのティース２３ａの上面および両側面を覆うための断面コ字状の絶縁片２５ａが一体に形成され、さらに鍔部５０ａ、５０ｂ、５０ｃおよびコネクタ部５１が一体に形成されている。そして、インサート導体２６の一端側２６ａがコネクタ部５１内に突出して入出力用ターミナルを構成し、他端２６ｂが上保持板２５Ａの上面から突出している。また、鍔部５０ａ、５０ｂ、５０ｃの底面は同一面位置に形成され、それぞれ細長の取付穴５２ａ、５２ｂ、５２ｃが穿設されている。そして、金属ブッシュ５３が取付穴５２ｂ、５２ｃに圧入されている。
下保持板２７Ａは、ＰＢＴ等の樹脂を用いてインジェクション成型したもので、センサコア２３Ａのティース２３ａの下面および両側面を覆うための断面コ字状の絶縁片（図示せず）が一体に形成されている。
上カバー２８Ａおよび下カバー２９Ａは、ＰＢＴ等の樹脂を用いてインジェクション成型されたもので、センサコア２３Ａのティース２３ａの先端部を露出させるように上保持板２５Ａおよび下保持板２７Ａを包囲する形状に成形されている。
【００５２】
そして、上保持板２５Ａおよび下保持板２７Ａがそれぞれ上方および下方からセンサコア２３Ａに被せられる。この時、センサコア２３Ａは、上下面が上保持板２５Ａおよび下保持板２７Ａに覆われ、ティース２３ａが先端部を除いて絶縁片に覆われている。
【００５３】
ついで、３本の導体線３０が、図８に示されるように、８個のティース２３ａに順次巻回され、励磁コイル、第１出力コイルおよび第２出力コイルからなるセンサコイル２４を得る。ここで、導体線３０は、ティース２３ａを覆う絶縁片上に巻回されており、センサコア２３Ａ、上保持板２５Ａおよび下保持板２７Ａが一体化されたセンサアッセンブリを得る。
ついで、上カバー２８Ａおよび下カバー２９Ａがそれぞれ上方および下方からセンサアッセンブリに嵌着され、センサユニット２２Ａが得られる。このセンサユニット２２Ａでは、センサコア２３Ａの外周部が上カバー２８Ａおよび下カバー２９Ａから露出している。そして、コネクタ部５１がセンサユニット２２Ａに一体に形成されている。
【００５４】
つぎに、リヤブラケット４Ａの構造について図１４および図１５を参照しつつ説明する。
リヤブラケット４Ａは、略椀形状に成形され、リヤ側ベリング７が嵌着される中心穴４ａがその軸心位置に穿設されている。
【００５５】
センサユニット取付用の第１座面４０Ａがリヤブラケット４Ａの端面の中心穴４ａの外周側に、軸心と直交するように形成されている。この第１座面４０Ａは、図１５中斜線で示すように、センサコア２３Ａの露出する裏面外周縁部が接する円弧状の平面形状をなしている。また、センサユニット取付用の第２座面４０Ｂがリヤブラケット４Ａの端面の中心穴４ａの外周側に、軸心と直交するように形成されている。この第２座面４０Ｂは、センサユニット２２Ａの鍔部５０ａ、５０ｂ、５０ｃの底面が接する平面形状をなしている。
また、センサユニット取付用のねじ穴５５ａ、５５ｂ、５５ｃがその穴中心を軸心と平行にして第２座面４０Ｂに形成されている。なお、鍔部５０ａ、５０ｂ、５０ｃが接する第２座面４０Ｂの部位の周方向長さは、鍔部５０ａ、５０ｂ、５０ｃの周方向長さより大きく形成されている。
【００５６】
第１周壁５６がリヤブラケット４Ａの端面から軸方向外方に突出して、第１および第２座面４０Ａ、４０Ｂを取り囲むように周方向に延設されて、センサユニット２２Ａの収納空間を構成している。そして、コネクタ部延出用の切り欠き５６ａが第１周壁５６の一部を切り欠いて形成されている。また、端板取付用のねじ穴５５ｄがその穴中心を軸心と平行にして第１周壁５６に形成されている。また、第２周壁５７が、第１座面４０Ａの外周部および鍔部５０ａが接する第２座面４０Ｂの部位の外周部に沿って形成され、その内周面５７ａがセンサコア２３Ａの外周面に接してセンサユニット２２Ａの径方向の移動を規制するセンサユニット位置決め用周壁を構成している。
なお、第１座面４０Ａ、第２座面４０Ｂ、第１周壁５６の端面および第２周壁５７の端面のリヤブラケット４Ａの内壁面からの高さは、第２座面４０Ｂ＜第１座面４０Ａ＜第２周壁５７の端面＜第１周壁５６の端面となっている。
【００５７】
ここで、回転検出装置１２Ａの取付方法について説明する。
まず、センサロータ２１が、ロータ８に対して所定の角度位置に調整されて、その嵌着穴２１ａをシャフト５のリヤ側端部に圧入して固着される。
そして、センサユニット２２Ａがセンサユニット位置決め用周壁としての第２周壁５７を案内にして第１周壁５６内に収納され、取付ねじ５８、５９を取付穴５２ａ、５２ｂ、５２ｃに通してねじ穴５５ａ、５５ｂ、５５ｃに螺着し、リヤブラケット４Ａに仮止めされる。これにより、センサコア２３Ａの裏面外周縁部が第１座面４０Ａに当接し、センサユニット２２Ａの軸方向の位置決めがなされる。そして、センサコア２３Ａの外周面が第２周壁５７の内周面５７ａに接し、センサユニット２２Ａの径方向の位置決めがなされる。このとき、鍔部５０ａ、５０ｂ、５０ｃが接する第２座面４０Ｂの部位の周方向長さが、鍔部５０ａ、５０ｂ、５０ｃの周方向長さより大きく形成されているので、センサユニット２２Ａは軸心周りに回動可能となっている。そこで、センサユニット２２Ａを軸心周りに回動させて、センサユニット２２Ａを周方向に関して位置決めした後、取付ねじ５８、５９を締着して、センサユニット２２Ａがリヤブラケット４Ａに取り付けられる。
その後、端板６０を第１周壁５７に宛い、取付ねじ６１をねじ穴５５ｄに締着して、端板６０がリヤブラケット４Ａに取り付けられる。そして、センサユニット２２Ａに一体に形成されたコネクタ部５１の先端部が切り欠き５６ａから延出している。
【００５８】
このように構成された車両用交流発電機１Ａにおいても、上記車両用交流発電機１と同様に動作する。
【００５９】
この実施の形態３によれば、ブラシ１９およびスリップリング１０がリヤ側ベアリング７の軸方向内側に配設され、回転検出装置１２Ａがリヤ側ベアリング７の軸方向外側に配設されているので、回転検出装置１２Ａがリヤブラケット４Ａおよびリヤ側ベアリング７によりブラシ１９とスリップリング１０との摺動部から隔離されている。そこで、ブラシ１９とスリップリング１０との摺動部で発生するブラシ摩耗粉が回転検出装置１２Ａに侵入せず、回転検出装置１２Ａによる回転検出が安定して行われる。
【００６０】
また、コネクタ部５１がセンサユニット２２Ａに一体に形成されているので、部品点数が削減され、組立性が向上される。
また、センサユニット２２Ａおよび端板６０が軸方向外方から取付ねじ５８、５９、６１によりリヤブラケット４Ａに締着固定されているので、取付ねじ５８、５９、６１の締着方向が一方向となり、組立が容易となる。
【００６１】
また、センサユニット２２Ａのセンサコア２３Ａの裏面外周縁部を受ける第１座面４０Ａと鍔部５０ａ、５０ｂ、５０ｃの底面を受ける第２座面４０Ｂとが軸心と直交するようにリヤブラケット４Ａに形成され、センサコア２３Ａの外周面に接する内周面５７ａを有する第２周壁５７が第１座面４０Ａの外周部に形成されているので、センサユニット２２Ａをリヤブラケット４Ａに取り付ける際に、センサコア２３Ａの裏面外周縁部が第１座面４０Ａに当接し、鍔部５０ａ、５０ｂ、５０ｃの底面が第２座面４０Ｂに接することでセンサユニット２２Ａの軸方向の位置決めがなされる。さらに、センサコア２３Ａの外周面が第２周壁６７の内周面６７ａに接することでセンサユニット２２Ａの径方向の位置決めがなされる。従って、センサユニット２２Ａの取付作業が容易となるとともに、センサユニット２２Ａの位置決めが簡易に行われる。
また、鍔部５０ａ、５０ｂ、５０ｃが接する第２座面４０Ｂの部位の周方向長さを鍔部５０ａ、５０ｂ、５０ｃの周方向長さより大きくしているので、第１座面４０Ａおよび第２座面４０Ｂで受けられたセンサユニット２２Ａは軸心周りに回動可能となる。そこで、センサユニット２２Ａの周方向位置、即ちセンサユニット２２Ａの軸心と直交する平面での角度の微調整が容易となる。
また、細長の取付穴５２ａ、５２ｂ、５２ｃが鍔部５０ａ、５０ｂ、５０ｃに設けられているので、センサユニット２２Ａをリヤブラケット４Ａに仮止めした状態で角度の微調整ができるようになり、角度調整作業が容易となる。
【００６２】
また、センサユニット２２Ａは、ティース２３ａが周方向に等角ピッチで形成された円環状のセンサコア２３Ａおよびティース２３ａに巻装されたセンサコイル２４を有し、センサロータ２１を囲繞するように配設され、センサロータ２１は、センサロータ２１とセンサコア２３Ａとの間のギャップパーミアンスが角度で正弦波状に変化する外形形状に形成されているので、ロータ８の回転角度を簡易な構成で高精度に検出できる回転検出装置が得られる。
また、取付用の鍔部５０ａ、５０ｂ、５０ｃがセンサユニット２２Ａに一体に形成されているので、鍔部５０ａ、５０ｂ、５０ｃを利用してセンサユニット２２Ａをリヤブラケット４Ａに直接取り付けることができる。従って、固定用プレートなどの部材が不要となり、部品点数が削減されるので、低価格化が図られるとともに、組立性が向上される。
【００６３】
また、この実施の形態３においても、ブラシ１９およびスリップリング１０がハウジング２Ａ内に配置され、かつ、回転検出装置１２Ａがハウジング２Ａから延出するシャフト５の端部側に配置されているので、回転検出装置１２Ａのみを外部から隔離すればよく、端板６０の小型化が図られ、その取付性やシール性の向上が図られる。
【００６４】
ここで、この実施の形態３においても、上記実施の形態１と同様に、リング状のパッキンをコネクタ部５１に装着し、パッキンを切り欠き５６ａおよび端板６０で押圧するようにしてもよい。これにより、回転検出装置１２Ａの防水、防塵が実現される。また、この実施の形態３では、取付用の鍔部を上保持板Ａに一体に形成するものとしているが、取付用の鍔部をセンサコア２３Ａに一体に形成してもよい。
【００６５】
なお、上記各実施の形態では、円環状のセンサコアとティースに巻装された励磁コイル、第１および第２出力コイルとを有するセンサユニットと、センサロータとを備えた回転検出装置を用いるものとして説明しているが、回転検出装置はこの構成に限定されるものではなく、従来の回転電機における位置センサ１２３をセンサユニットとし、センサ磁極１２２が固着された磁極保持板１２１をセンサロータとして用いても、同様の効果が得られる。
また、上記各実施の形態では、センサロータをシャフトのリヤ側端部に圧入して取り付けるものとしているが、センサロータは取付ねじを用いてシャフトのリヤ側端面に締着固定して取り付けてもよい。
また、上記各実施の形態では、一対のブラシ１９が接触する被接触子として一対のスリップリング１０を用いるものとして説明しているが、被接触子として整流子（コンミテータ）を用いてもよい。
また、上記各実施の形態では、本発明を発電電動機に適用するものとして説明しているが、本発明を駆動のみを行う電動機に適用してもよい。
【００６６】
【発明の効果】
この発明は、以上のように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【００６７】
この発明によれば、ハウジングと、上記ハウジングの軸方向の一端部に配設された第１軸受と、上記ハウジングの軸方向の他端部に配設された第２軸受と、上記第１および第２軸受により上記ハウジングに回転自在に支持されたシャフトと、上記シャフトに固着されて上記ハウジング内に回転自在に配設されたロータコアおよびこのロータコアに巻装されたロータコイルを有するロータと、上記ロータの外周を囲繞するように上記ハウジングに支持されたステータコアおよびこのステータコアに巻装されたステータコイルを有するステータと、上記第１軸受の軸方向内側の上記シャフト外周に固定され、上記ロータコイルに電気的に接続された被接触子と、上記被接触子の外周面に接触するように配設された接触子と、上記第１軸受の軸方向外側に延出する上記シャフトの端部に固定されたセンサロータ、このセンサロータに近接して配設されたセンサユニットおよびこのセンサユニットの入出力信号を授受するためのコネクタユニットを有する回転検出装置とを備え、上記センサユニットおよび上記コネクタユニットが一体に形成されて上記ハウジングの一端側の端面に固定され、コネクタ延出用の切り欠きを有する周壁が上記ハウジングの一端側の端面から軸方向外方に延出して周方向に延設されて上記センサユニットおよび上記コネクタユニットを囲繞するように形成され、端板が上記周壁に締着固定されて該周壁の軸方向開口を塞口し、リング状のパッキンが上記切り欠きおよび上記端板に押圧されるように上記コネクタユニットに装着されているので、接触子と被接触子との摺動により発生する摩耗粉の回転検出装置への侵入が防止され、ロータの角度位置を高精度に検出することができるとともに、回転検出装置の防水、防塵構造が簡易に構成できる回転電機が得られる。
【００６８】
また、センサユニット取り付け用の座面が上記ハウジングの一端側の端面に形成され、センサユニット位置決め用の周壁が上記座面の外周部に立設されているので、センサユニットの位置決めが容易となる。
【００６９】
また、ハウジングと、上記ハウジングの軸方向の一端部に配設された第１軸受と、上記ハウジングの軸方向の他端部に配設された第２軸受と、上記第１および第２軸受により上記ハウジングに回転自在に支持されたシャフトと、上記シャフトに固着されて上記ハウジング内に回転自在に配設されたロータコアおよびこのロータコアに巻装されたロータコイルを有するロータと、上記ロータの外周を囲繞するように上記ハウジングに支持されたステータコアおよびこのステータコアに巻装されたステータコイルを有するステータと、上記第１軸受の軸方向内側の上記シャフト外周に固定され、上記ロータコイルに電気的に接続された被接触子と、上記被接触子の外周面に接触するように配設された接触子と、上記第１軸受の軸方向外側に延出する上記シャフトの端部に固定されたセンサロータ、このセンサロータに近接して配設されたセンサユニットおよびこのセンサユニットの入出力信号を授受するためのコネクタユニットを有する回転検出装置とを備え、上記センサユニットおよび上記コネクタユニットが別体に形成されてそれぞれ上記ハウジングの一端側の端面に固定され、上記センサユニットと上記コネクタユニットとがフレキシブル配線を介して電気的に接続され、コネクタ延出用の切り欠きを有する周壁が上記ハウジングの一端側の端面から軸方向外方に延出して周方向に延設されて上記センサユニットおよび上記コネクタユニットを囲繞するように形成され、端板が上記周壁に締着固定されて該周壁の軸方向開口を塞口し、リング状のパッキンが上記切り欠きおよび上記端板に押圧されるように上記コネクタユニットに装着されているので、接触子と被接触子との摺動により発生する摩耗粉の回転検出装置への侵入が防止され、外部ケーブルをコネクタユニットに接続する際の外力が位置決め固定されているセンサユニットに加わることがなく、ロータの角度位置を高精度に検出することができるとともに、回転検出装置の防水、防塵構造が簡易に構成できる。
【００７０】
また、上記フレキシブル配線と上記センサユニットおよび上記コネクタユニットとの接続をコネクタ接続としたので、組立性が向上される。
【００７１】
また、上記フレキシブル配線と上記センサユニットおよび上記コネクタユニットとの接続を溶接としたので、センサユニットとコネクタユニットとの電気的接続の信頼性が向上される。
【００７２】
また、上記センサユニットおよび上記コネクタユニットが取付ねじにより軸方向外方から上記ハウジングに締着固定されているので、組立性が向上される。
【００７５】
また、上記センサユニットは、ティースが周方向に等角ピッチで形成された円環状のセンサコアおよび該ティースに巻装されたセンサコイルを有し、上記センサロータを囲繞するように配設され、上記センサロータは、該センサロータと上記センサコアとの間のギャップパーミアンスが角度で正弦波状に変化する外形形状に形成されているので、ロータの回転角度を簡易なかつ小形の構成で高精度に検出できる回転検出装置が得られる。
【００７６】
また、取り付け用の鍔部が上記センサコアに一体に形成されているので、別部材を用いてセンサユニットを固定する必要がなく、部品点数が削減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１に係る車両用発電電動機を示す縦断面図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る端板装着前の車両用発電電動機をリヤ側から見た端面図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る回転検出装置装着前の車両用発電電動機のリヤ側ベリング周りを示す要部断面図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係る回転電機装着前の車両用発電電動機をリヤ側から見た端面図である。
【図５】この発明の実施の形態１に係る車両用発電電動機に搭載される回転検出装置のセンサユニットの構造を説明する図である。
【図６】この発明の実施の形態１に係る回転検出装置のセンサユニットを構成するセンサアッセンブリの構造を説明する図である。
【図７】この発明の実施の形態１に係る回転検出装置のセンサユニットを構成するセンサコアの構造を説明する図である。
【図８】この発明の実施の形態１に係る回転検出装置のセンサユニットを構成するセンサコイルの構造を説明する図である。
【図９】この発明の実施の形態１に係る回転検出装置のセンサロータの構造を説明する図である。
【図１０】この発明の実施の形態１に係る回転検出装置のコネクタ部の構造を説明する図である。
【図１１】この発明の実施の形態１に係る回転検出装置に適用されるフレキシブル配線を示す側面図である。
【図１２】この発明の実施の形態３に係る車両用発電電動機を示す縦断面図である。
【図１３】この発明の実施の形態３に係る端板装着前の車両用発電電動機をリヤ側から見た端面図である。
【図１４】この発明の実施の形態３に係る回転検出装置装着前の車両用発電電動機のリヤ側ベリング周りを示す要部断面図である。
【図１５】この発明の実施の形態３に係る回転電機装着前の車両用発電電動機をリヤ側から見た端面図である。
【図１６】この発明の実施の形態３に係る車両用発電電動機に搭載される回転検出装置の構造を説明する図である。
【図１７】従来の車両用発電電動機を示す縦断面図である。
【図１８】従来の車両用発電電動機に適用されるロータ位置検出装置のセンサ磁極を示す図である。
【図１９】従来の車両用発電電動機に適用されるロータ位置検出装置の位置センサを示す正面図である。
【符号の説明】
１、１Ａ  車両用交流発電機（回転電機）、２、２Ａ  ハウジング、３  フロントブラケット、４、４Ａ  リヤブラケット、５  シャフト、６  フロント側ベアリング（第２軸受）、７  リヤ側ベアリング（第１軸受）、８  ロータ、９  ステータ、１０  スリップリング（被接触子）、１２、１２Ａ  回転検出装置、１３  端板、１５  ポールコア（ロータコア）、１６  ロータコイル、１７  ステータコア、１８  ステータコイル、１９  ブラシ（接触子）、２１  センサロータ、２２、２２Ａ  センサユニット、２３、２３Ａ  センサコア、２３ｂ  鍔部、２４  センサコイル、３１  コネクタユニット、３３  パッキン、３４  フレキシブル配線、３５ａ  第１コネクタ、３５ｂ  第２コネクタ、４０、４０Ａ第１座面、４１  第１周壁、４１ａ  切り欠き、４４  第２周壁、５１  コネクタ部、５６  第１周壁、５７  第２周壁、６０  端板。
【図１】
0003566677.tif 000002
【図２】
0003566677.tif 000003
【図３】
0003566677.tif 000004
【図４】
0003566677.tif 000005
【図５】
0003566677.tif 000006
【図６】
0003566677.tif 000007
【図７】
0003566677.tif 000008
【図８】
0003566677.tif 000009
【図９】
0003566677.tif 000010
【図１０】
0003566677.tif 000011
【図１１】
0003566677.tif 000012
【図１２】
0003566677.tif 000013
【図１３】
0003566677.tif 000014
【図１４】
0003566677.tif 000015
【図１５】
0003566677.tif 000016
【図１６】
0003566677.tif 000017
【図１７】
0003566677.tif 000018
【図１８】
0003566677.tif 000019
【図１９】
0003566677.tif 000020