ITRM20080312A1 - Vehicular alternating current generator. - Google Patents

Description

Descrizione dell'invenzione industriale dal titolo:

"GENERATORE DI CORRENTE ALTERNATA PER VEICOLI"

DESCRIZIONE

(Campo tecnico)

La presente invenzione si riferisce ad un generatore di corrente alternata per veicoli (alternatore) disposto in un autoveicolo, un camion, e simili.

(Tecnica correlata)

Convenzionalmente, un generatore di corrente alternata per veicoli montato in un autoveicolo per passeggeri, un camion, o simile, viene descritto ad esempio nell'invenzione che forma oggetto della pubblicazione del Brevetto giapponese N° Heisei 9-19111. Questo generatore di corrente alternata per veicoli presenta una struttura periferica delle spazzole che migliora l'ermeticità dello spazio circostante gli anelli di strisciamento tramite la copertura dell'area circostante di una superficie di strisciamento tra le spazzole e gli anelli di strisciamento. Nella struttura periferica delle spazzole, ed assumendo che vi sia una infiltrazione di acqua in una sezione aperta del coperchio di sigillatura, l'acqua infiltrata, viene drenata attraverso la predisposizione di una scanalatura di scarico .

Nella struttura periferica delle spazzole descritta nella suddetta Pubblicazione di Domanda di Brevetto giapponese No. Heisei 9-1911 1, quando aumenta la quantità di acqua infiltrata nella sezione aperta prevista nel coperchio di sigillatura, il drenaggio della stessa può diventare troppo lento. Quindi, si verifica un problema quando la resistenza all'acqua è insufficiente nell'area circostante agli anelli di strisciamento.

SOMMARIO DELL'INVENZIONE

La presente invenzione è stata realizzata in base ai suddetti problemi. Uno scopo della presente invenzione è fornire un generatore di corrente alternata per veicoli (alternatore) che migliori la resistenza all'acqua in corrispondenza dell'area circostante agli anelli di strisciamento.

Per risolvere i suddetti problemi, il generatore di corrente alternata per veicoli della presente invenzione include anelli di strisciamento previsti su un albero girevole di un rotore, un componente di chiusura che racchiude lo spazio periferico circostante agli anelli di strisciamento ed alle spazzole, un coperchio posteriore che racchiude i componenti elettrici che includono le spazzole, ed una piastra di sigillatura realizzata in un materiale che presenta una determinata elasticità e che è collegata ad una superficie terminale del coperchio posteriore in una direzione verticale e che racchiude un'area circostante ai componenti racchiusi in essa.

Secondo il generatore di corrente alternata per veicoli della presente invenzione, risulta che l'area circostante al componente di chiusura, il quale racchiude lo spazio periferico circostante agli anelli di strisciamento ed alle spazzole, essendo ulteriormente coperta dalla piastra .di sigillatura, è possibile ridurre la quantità di acqua che può raggiungere il componente di chiusura nel coperchio posteriore. Quindi, la resistenza all'acqua nell'area circostante agli anelli di strisciamento può essere migliorata.

La piastra di sigillatura sopra descritta è preferibilmente formata per un'area che si trova in una direzione superiore nel caso in cui il generatore di corrente alternata per veicoli sia montato su un veicolo.

Il sopra descritto coperchio posteriore preferibilmente presenta delle sezioni di divisione a doppio strato che racchiudono a sandwich la piastra di sigillatura. La piastra di sigillatura viene preferibilmente montata tra le sezioni di divisione a doppio strato.

BREVE DESCRIZIONE DELLE FIGURE

Nei disegni annessi:

Fig. 1 è uno schema di una configurazione di assieme di un generatore di corrente alternata per veicoli secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;

Fig. 2 è una vista in sezione trasversale di una struttura dettagliata di un dispositivo a spazzole;*

Fig. 3 una vista in pianta di una piastra di sigillatura in una condizione montata; e

Fig. 4 è una vista in sezione trasversale presa lungo la linea IV-IV della Fig. 3.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELLE FORME DI REALIZZAZIONE PREFERITE

Verrà ora fornita una descrizione dettagliata di un generatore di corrente alternata per veicoli secondo una forma di realizzazione della presente invenzione, e con riferimento ai disegni.

La figura 1 è una vista parzialmente in sezione trasversale di una configurazione di assieme del generatore di corrente alternata per veicoli (alternatore) secondo la forma di realizzazione della presente invenzione. Un generatore di corrente alternata di un veicolo 100 mostrato nella Fig. 1 include un telaio frontale 1, un telaio posteriore 2, uno statore 3, un rotore 4, un regolatore di tensione 6, un dispositivo a spazzole 7, un raddrizzatore 8, un coperchio posteriore 9, e simili.

Il telaio anteriore 1 ed il telaio posteriore 2 sono ambedue di forma a coppa e sono fissati l'uno all'altro tramite una molteplicità di perni, in maniera tale che lo statore 3 si trovi racchiuso a sandwich tra le sezioni aperte del telaio anteriore 1 e del telaio posteriore 2. Come risultato, lo statore 3 si trova fissato su rispettive circonferenze interne del telaio anteriore 1 e del telaio posteriore 2. Una scatola cilindrica di supporto di rotolamento 11 è integralmente formata sul telaio anteriore 1. Analogamente, una scatola cilindrica di supporto di rotolamento 21 è integralmente formata sul telaio posteriore 2.

Lo statore 3 include un nucleo statore 31 ed un avvolgimento di statore 32. Il rotore 4 include un avvolgimento di campo 41, nuclei polari 42 e 43, un albero girevole 44, e simili. Una parte dell'albero girevole 44 è supportata in maniera girevole da una coppia di cuscinetti a sfere 45 e 46 fissati alle scatole di supporto al rotolamento 11 e 12. Da quanto sopra ne deriva che l'assieme del rotore 4 fissato all'albero girevole 44 può girare liberamente assieme all'albero girevole 44 attorno al suo centro. Due ventilatori centrifughi di raffreddamento 47 e 48 sono rispettivamente collegati alla nella direzione assiale delle superficie terminali dei nuclei polari 42 e Ì3. Una puleggia 5 é collegata all'estremità anteriore, dell'albero girevole 44 tramite un dado. L'albero girevole 44 é girevolmente azionato tramite la puleggia 5 tramite il generatore del veicolo (non mostrato). Una coppia di anelli di strisciamento 49 e 50 è prevista in corrispondenza della estremità posteriore dell'albero girevole 44 ed in una posizione esterna al telaio posteriore 2. La coppia di anelli di strisciamento 49 e 50 è elettricamente collegata all'avvolgimento di campo 41.

I componenti elettrici, guali il regolatore di tensione 6, il dispositivo a spazzole 7, ed il raddrizzatore 8, sono fissati in corrispondenza in una direzione assiale esterna alla superficie di estremità del telaio posteriore 2 tramite mezzi di fissaggio, quali dei perni. Il regolatore di tensione 6 controlla una tensione di uscita dal generatore 100 di corrente alternata per veicoli per mezzo della regolazione di una corrente di eccitazione che scorre nell'avvolgimento di campo 41. Il dispositivo a spazzole 7 é usato per inviare la corrente di eccitazione dal raddrizzatore 8 all'avvolgimento di campo 41 del rotore 4. Il dispositivo a spazzole 7 presenta le spazzole che premono sui rispettivi anelli di strisciamento 49 e 50 previsti sull'albero girevole 44 del rotore 4. Il raddrizzatore 8, ad esempio raddrizza una corrente trifasica alternata che é una tensione in uscita da un avvolgimento 32 di uno statore trifasico e trasforma la corrente trifasica alternata in una uscita di tensione di una corrente continua.

II coperchio posteriore 9 é realizzato in resina. Il coperchio posteriore 9 copre i componenti elettrici, quali il regolatore di tensione 6, il dispositivo a spazzole 7, ed il raddrizzatore 8, fissati alla parte esterna del il telaio posteriore 2 e protegge tali componenti. Il coperchio posteriore 9 é disposto e fissato tramite un dado 10 montato su un perno 13 che sporge dal telaio posteriore 2, ed in maniera tale da interporre a sandwich il raddrizzatore 8 tra il coperchio posteriore 9 ed il telaio posteriore 2.

Nel generatore di corrente alternata per veicoli 100 secondo la presente forma di realizzazione, una piastra di sigillatura 91 é disposta nell'area circostante il dispositivo a spazzole 7, particolarmente in una direzione sovrastante. La figura 2 é una vista in sezione trasversale di una struttura dettagliata - del dispositivo a spazzole 7, indicando uno stato di impegno con il telaio posteriore 2. La figura 3 é una vista in pianta della piastra di sigillatura 91 in uno stato montato. La figura 4 é una vista in sezione trasversale della piastra di sigillatura 91 nello stato montato, e vista lungo la linea IV-IV della figura 3.

Come mostrato nella figura 2, il dispositivo a spazzole 7 include un elemento in resina di supporto di spazzola 71, una coppia di spazzole 72 e 73, un connettore 74, un coperchio 75 in resina per gli anelli di strisciamento, e molle 76 e 77. Un terminale di collegamento 70 é racchiuso nell'elemento di supporto di spazzola 71. La coppia di spazzole 72 e 73 è a contatto strisciante con gli anelli di strisciamento 49 e 50. Il connettore 74 serve da cavo in rame di per collegare elettricamente le spazzole 72 e 73 con il terminale di collegamento 70. Le molle 76 e 77 premono sulle rispettive punte delle spazzole 72 e 73 contro gli anelli di strisciamento 49 e 50. L'elemento di supporto di spazzola 71 ed il coperchio 75 degli anelli di strisciamento formano un componente di copertura che racchiude l'area circostante alle spazzole 72 e 73 ed agli anelli di strisciamento 49 e 50.

Secondo la presente forma di realizzazione, una parte 71a dell'elemento di supporto di spazzola 71 ed una parte 75a del coperchio 75 di copertura degli anelli di strisciamento formano assieme una sezione cilindrica. La sezione cilindrica sporge verso una sezione aperta formata sul telaio posteriore 2 per permettere il passaggio dell'albero girevole 44. L'ermeticità dello spazio periferico e circostante agli anelli di strisciamento 49 e 50 é assicurata dal fatto che una superficie circolare esterna della sezione cilindrica è a contatto con una superficie circolare interna della sezione aperta. L'ermeticità dello spazio periferico circostante agli anelli di strisciamento 49 e 50 viene inoltre garantita dal fatto che il diametro della sezione cilindrica è maggiore del diametro della sezione aperta, ed una piastra di sigillatura realizzata in un materiale quale, ad esempio la gomma, è inserita tra la sezione cilindrica ed il telaio posteriore 2, e secondo una struttura convenzionale.

Alternativamente, la sezione cilindrica può essere realizzata con la sola parte 71a dell'elemento di supporto di spazzola 71. Inoltre, la sezione cilindrica può essere formata con la sola parte 75a del coperchio 75 di copertura degli anelli di strisciamento.

Verrà ora descritta dettagliatamente la piastra di sigillatura 91. La piastra di sigillatura 91 é realizzata con un materiale (quale ad esempio la gomma siliconica) che presenta flessibilità ed elasticità. La piastra di sigillatura 91 é fissata su una superficie di estremità del coperchio posteriore 9 in una direzione verticale. La piastra di sigillatura 91 copre l'area circostante del componente di copertura che è costituito dall'elemento di supporto di spazzola 71 e dal coperchio 75 degli anelli di strisciamento. Ad esempio, come mostrato nella figura 3, la piastra di sigillatura 91 é realizzata per un'area che é localizzata in una direzione verso l'alto (una direzione indicata dalla freccia A che è la direzione opposta alla superficie del suolo) quando il generatore di corrente alternata per veicoli 100 é montato su un veicolo. La piastra di sigillatura 91 ha una lunghezza nella sua direzione assiale che permette che un'estremità della stessa piastra di sigillatura 91 sia .a contatto con la superficie di estremità del telaio posteriore 2, in modo tale che non si formi uno spazio tra la piastra di sigillatura 91 e la superficie di estremità del telaio posteriore 2 quando il coperchio posteriore 9 é montato. Anche quando un certo grado di contatto cambi leggermente per ciascun generatore di corrente alternata per veicoli 100 e dovuto alle tolleranze dimensionali o simile, la piastra di sigillatura 91 essendo flessibile ed elastica si deforma, e mantiene uno stato in cui l'estremità della piastra di sigillatura 91 e la superficie di estremità del telaio posteriore 2 sono a contatto.

Il coperchio posteriore 9 include sezioni di divisione a doppio strato 92 e 93 che incorporano tra esse in una struttura a sandwich la piastra di sigillatura 91. Da ciò ne deriva che la piastra di sigillatura 91 essendo disposta tra le sezioni di divisione a doppio strato 92 e 93, la piastra di sigillatura 91 risulta montata sul coperchio posteriore 9. Inoltre, viene prestabilita una larghezza della piastra di sigillatura 91 lungo la propria direzione assiale in modo tale che l'estremità della piastra di sigillatura 91 sia a contatto con la superficie d'estremità del telaio posteriore 2 quando il coperchio posteriore ,9- é montato sul telaio posteriore 2. Nella vista in sezione trasversale del coperchio posteriore 9 della figura 4, vengono mostrate una vista laterale delle sezioni di divisione 92 e 93 e della piastra di sigillatura 91.

In questo modo, nel generatore 100 di corrente alternata per veicoli e secondo la presente forma di realizzazione, l'area circostante al componente di copertura che racchiude lo spazio periferico circostante agli anelli di strisciamento 49 e 50 e le spazzole 72 e 73 risulta coperta ulteriormente dalla piastra di sigillatura 91. Quindi, può essere ridotta la quantità di acqua che raggiunge il componente di copertura del coperchio posteriore 9. Da ciò risulta che la resistenza all'acqua della area circostante agli anelli di strisciamento 49 e 50 può essere migliorata.

Nel generatore 100 di corrente alternata per veicoli secondo la presente forma di realizzazione, la piastra di sigillatura 91 é conformata per l'area che é localizzata nella direzione sovrastante nel caso in cui il generatore 100 di corrente alternata per veicoli sia montata in un veicolo. Da ciò ne deriva che la piastra di sigillatura 91 essendo disposta solo nell'area ove è richiesta una migliorata resistenza all'acqua, la piastra di sigillatura 91 può essere realizzata compatta. I costi dei materiali possono venir ridotti. Lo spazio interno del coperchio posteriore 9 può essere efficacemente impiegato. Inoltre, le sezioni di divisione a doppio strato 92 e 93 sono conformate sul coperchio posteriore 9. Dato che la piastra di sigillatura 91 é montata tra le sezioni di divisione a doppio strato 92 e 93, la piastra di sigillatura 91 può venir collegata tramite semplice interposizione tra le sezioni di divisione a doppio strato 92 e 93. Le operazioni di montaggio e fissaggio della piastra di sigillatura 91 possono essere facilitate, e la lavorazione di montaggio può venir migliorata.

La presente invenzione non è limitata alle forma di realizzazione sopra descritta. Diverse modifiche della stessa possono essere realizzate all'interno del campo dello spirito della presente invenzione. Ad esempio, secondo la sopra descritta forma di realizzazione, la piastra di sigillatura 91 é posizionata in una posizione che é la direzione sovrastante quando il generatore 100 di corrente alternata per veicoli é montato su un veicolo. -Pur tuttavia, la posizione non è.limitata a tale posizione. La piastra di sigillatura 91 può essere disposta lungo tutta l'intera circonferenza.

La presente invenzione può essere realizzata in altre forme senza che quest'ultime dipartano dallo spirito della stessa. Le forme di realizzazione e modifiche descritte finora sono, quindi, da intendersi puramente illustrative e non limitative, dato che il campo della presente invenzione é definito dalle rivendicazióni annesse piuttosto che dalla descrizione che le precede. Tutti i cambiamenti che ricadano all'interno delle rivendicazioni annesse, o gli equivalenti degli stessi, sono quindi da intendersi ricompresi nelle stesse rivendicazioni.

Claims (6)

1. RIVENDICAZIONI Ciò che si rivendica è: 1. Un generatore di corrente alternata per veicoli comprendente: anelli di strisciamento previsti su albero girevole di un rotore; un componente di copertura che racchiude uno spazio periferico circostante agli anelli di strisciamento e a spazzole; un coperchio posteriore di copertura di componenti elettrici che include dette spazzole; e una piastra di sigillatura realizzata con un materiale che presenta una determinata elasticità e che è montata su una superficie di estremità del coperchio posteriore ed in una direzione verticale e che racchiude un'area circostante al componente di copertura. _ .
2. 2. Il generatore di corrente alternata per veicoli secondo la rivendicazione 1, in cui la piastra di sigillatura é conformata per una area che é localizzata in una direzione sovrastante quando il generatore di corrente alternata per veicoli é montato su un veicolo.
3. 3. Il generatore di corrente alternata per veicoli secondo la rivendicazione 1, in cui il coperchio posteriore presenta sezioni di divisione a doppio strato atte ad alloggiare tra di esse la piastra di sigillatura; ed in cui la piastra di sigillatura é montata tra le sezioni di divisione a doppio strato.
4. 4. Il generatore di corrente alternata per veicoli secondo la rivendicazione 2, in cui il coperchio posteriore presenta sezioni di divisione a doppio strato atte ad alloggiare tra di esse la piastra di sigillatura; ed in cui la piastra di sigillatura é montata tra le sezioni di divisione a doppio strato.
5. 5. Il generatore di corrente alternata per veicoli secondo la rivendicazione 3, in cui la piastra di sigillatura presenta una lunghezza nella sua direzione assiale che permette che una estremità della stessa di essere a contatto con una superficie di estremità di un telaio posteriore.
6. 6. Il generatore di corrente alternata per veicoli secondo la rivendicazione 5, in cui la piastra di sigillatura é realizzata in gomma siliconica.