JP2001211585A - 交流発電機 - Google Patents
交流発電機Info
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- JP2001211585A JP2001211585A JP2000018610A JP2000018610A JP2001211585A JP 2001211585 A JP2001211585 A JP 2001211585A JP 2000018610 A JP2000018610 A JP 2000018610A JP 2000018610 A JP2000018610 A JP 2000018610A JP 2001211585 A JP2001211585 A JP 2001211585A
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
- H02K3/28—Layout of windings or of connections between windings
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
- H02K9/02—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine
- H02K9/04—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium
- H02K9/06—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium with fans or impellers driven by the machine shaft
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Windings For Motors And Generators (AREA)
- Synchronous Machinery (AREA)
- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 この発明は、渡り線を削除することができ、
渡り線同士の接触で短絡する等の不都合の無い交流発電
機を得る。 【解決手段】 この交流発電機は、巻線部１３１〜１３
４同士は、スロット１５ａ内で直接連続的に接続されて
いる。
渡り線同士の接触で短絡する等の不都合の無い交流発電
機を得る。 【解決手段】 この交流発電機は、巻線部１３１〜１３
４同士は、スロット１５ａ内で直接連続的に接続されて
いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば内燃機関
により駆動される交流発電機に関するものである。
により駆動される交流発電機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図４は従来の車両用交流発電機の断面図
であり、この交流発電機は、アルミニウム製のフロント
ブラケット１及びリヤブラケット２から構成されたケー
ス３と、このケース３内に設けられ一端部にプーリ４が
固定されたシャフト６と、このシャフト６に固定された
ランデル型の回転子７と、回転子７の両側面に固定され
たファン５と、ケース３の内壁面に固定された固定子８
と、シャフト６の他端部に固定され回転子７に電流を供
給するスリップリング９と、スリップリング９に摺動す
る一対のブラシ１０と、このブラシ１０を収納したブラ
シホルダ１１と、固定子８に電気的に接続され固定子８
で生じた交流を直流に整流する整流器１２と、ブラシホ
ルダ１１に嵌着されたヒートシンク１７と、このヒート
シンク１７に接着され固定子８で生じた交流電圧の大き
さを調整するレギュレータ１８とを備えている。回転子
７は、電流を流して磁束を発生する回転子コイル１３
と、この回転子コイル１３を覆って設けられその磁束に
よって磁極が形成される一対のポールコア２０、２１と
から構成されている。一対のポールコア体２０、２１
は、鉄製で、それぞれ８つの爪状磁極２２、２３が外周
縁に周方向に等角ピッチで、かつかみ合うように対向し
てシャフト６に固着されている。
であり、この交流発電機は、アルミニウム製のフロント
ブラケット１及びリヤブラケット２から構成されたケー
ス３と、このケース３内に設けられ一端部にプーリ４が
固定されたシャフト６と、このシャフト６に固定された
ランデル型の回転子７と、回転子７の両側面に固定され
たファン５と、ケース３の内壁面に固定された固定子８
と、シャフト６の他端部に固定され回転子７に電流を供
給するスリップリング９と、スリップリング９に摺動す
る一対のブラシ１０と、このブラシ１０を収納したブラ
シホルダ１１と、固定子８に電気的に接続され固定子８
で生じた交流を直流に整流する整流器１２と、ブラシホ
ルダ１１に嵌着されたヒートシンク１７と、このヒート
シンク１７に接着され固定子８で生じた交流電圧の大き
さを調整するレギュレータ１８とを備えている。回転子
７は、電流を流して磁束を発生する回転子コイル１３
と、この回転子コイル１３を覆って設けられその磁束に
よって磁極が形成される一対のポールコア２０、２１と
から構成されている。一対のポールコア体２０、２１
は、鉄製で、それぞれ８つの爪状磁極２２、２３が外周
縁に周方向に等角ピッチで、かつかみ合うように対向し
てシャフト６に固着されている。
【０００３】固定子８は、軸方向に延びるスロットが周
方向に所定ピッチで複数形成された円筒状の積層鉄心か
らなる固定子鉄心１５と、固定子鉄心１５に巻装された
３相固定子巻線１６を備えている。また、フロントブラ
ケット１およびリヤブラケット２の中央部には、吸気孔
１ａ、２ａが形成され、フロントブラケット１およびリ
ヤブラケット２の外周両肩部には、排気孔１ｂ、２ｂが
形成されている。
方向に所定ピッチで複数形成された円筒状の積層鉄心か
らなる固定子鉄心１５と、固定子鉄心１５に巻装された
３相固定子巻線１６を備えている。また、フロントブラ
ケット１およびリヤブラケット２の中央部には、吸気孔
１ａ、２ａが形成され、フロントブラケット１およびリ
ヤブラケット２の外周両肩部には、排気孔１ｂ、２ｂが
形成されている。
【０００４】次に、３相固定子巻線１６のａ相の固定子
巻線部１６ａの巻線構造について図５の巻線図を参照し
て説明する。なお、この図ではリヤブラケット２側から
固定子８を視たときの巻線構造を示しており、図中、実
線はリヤブラケット２側の導線を示し、点線はフロント
ブラケット２側の導線を示している。また、固定子１５
のスロット１５ａ内の丸印中に黒点があるのはフロント
ブラケット１側からリヤブラケット２側に延びた導線を
示し、固定子１５のスロット１５ａ内の丸印中に×印が
あるのはリヤブラケット２側からフロントブラケット１
側に延びた導線を示している。
巻線部１６ａの巻線構造について図５の巻線図を参照し
て説明する。なお、この図ではリヤブラケット２側から
固定子８を視たときの巻線構造を示しており、図中、実
線はリヤブラケット２側の導線を示し、点線はフロント
ブラケット２側の導線を示している。また、固定子１５
のスロット１５ａ内の丸印中に黒点があるのはフロント
ブラケット１側からリヤブラケット２側に延びた導線を
示し、固定子１５のスロット１５ａ内の丸印中に×印が
あるのはリヤブラケット２側からフロントブラケット１
側に延びた導線を示している。
【０００５】ａ相固定子巻線部１６ａは、第１ないし第
４巻線部３１〜３４を備えている。一端部がａ相口出線
１００に接続された第１巻線部３１は、スロット番号が
１番でスロット１５ａ内の内周側から２番目（以後、内
周側から１番目は１番地、内周側から２番目は２番地、
３番目は３番地、４番目は４番地と呼ぶ。）のリヤブラ
ケット２側から導出している。その後、第１巻線部３１
は、反時計方向に３スロットおきにスロット１５ａ内の
１番地と２番地とを交互に採るように波巻きして構成さ
れ、第１巻線部３１の他端部はスロット番号３４の１番
地に達している。この第１巻線部３１は第１の渡り線６
０を介して第３巻線部３３の一端部に接続されている。
４巻線部３１〜３４を備えている。一端部がａ相口出線
１００に接続された第１巻線部３１は、スロット番号が
１番でスロット１５ａ内の内周側から２番目（以後、内
周側から１番目は１番地、内周側から２番目は２番地、
３番目は３番地、４番目は４番地と呼ぶ。）のリヤブラ
ケット２側から導出している。その後、第１巻線部３１
は、反時計方向に３スロットおきにスロット１５ａ内の
１番地と２番地とを交互に採るように波巻きして構成さ
れ、第１巻線部３１の他端部はスロット番号３４の１番
地に達している。この第１巻線部３１は第１の渡り線６
０を介して第３巻線部３３の一端部に接続されている。
【０００６】スロット番号１の４番地においてリヤブラ
ケット２側からの第１の渡り線６０で一端部が接続され
た第３巻線部３３は、スロット番号３４まで、反時計方
向に３スロットおきにスロット１５ａ内の３番地と４番
地とを交互に採るように波巻きして構成され、他端部が
スロット番号３４の３番地に達している。この第３巻線
部３３は第２の渡り線６１を介して第２巻線部３２に接
続されている。スロット番号１の１番地においてリヤブ
ラケット２側からの第２の渡り線６１で一端部が接続さ
れた第２巻線部３２は、時計方向に３スロットおきにス
ロット番号４番まで、スロット１５ａ内の１番地と２番
地とを交互に採るように波巻きして構成され、他端部が
スロット番号４の２番地に達している。この第２巻線部
３２は第３の渡り線６２を介して第４巻線部３４に接続
されている。スロット番号１の３番地においてリヤブラ
ケット２側からの第３の渡り線６２で一端部が接続され
た第４巻線部３４は、時計方向に３スロットおきにスロ
ット番号４まで、スロット１５ａ内の３番地と４番地と
を交互に採るように波巻きして構成され、他端部がスロ
ット番号４の４番地に達している。この第４巻線部３４
は中性点引き出し線１０１に接続されている。
ケット２側からの第１の渡り線６０で一端部が接続され
た第３巻線部３３は、スロット番号３４まで、反時計方
向に３スロットおきにスロット１５ａ内の３番地と４番
地とを交互に採るように波巻きして構成され、他端部が
スロット番号３４の３番地に達している。この第３巻線
部３３は第２の渡り線６１を介して第２巻線部３２に接
続されている。スロット番号１の１番地においてリヤブ
ラケット２側からの第２の渡り線６１で一端部が接続さ
れた第２巻線部３２は、時計方向に３スロットおきにス
ロット番号４番まで、スロット１５ａ内の１番地と２番
地とを交互に採るように波巻きして構成され、他端部が
スロット番号４の２番地に達している。この第２巻線部
３２は第３の渡り線６２を介して第４巻線部３４に接続
されている。スロット番号１の３番地においてリヤブラ
ケット２側からの第３の渡り線６２で一端部が接続され
た第４巻線部３４は、時計方向に３スロットおきにスロ
ット番号４まで、スロット１５ａ内の３番地と４番地と
を交互に採るように波巻きして構成され、他端部がスロ
ット番号４の４番地に達している。この第４巻線部３４
は中性点引き出し線１０１に接続されている。
【０００７】このように、ａ相固定子巻線部１６ａで
は、ａ相口出し線１００に接続された第１巻線部３１は
反時計方向に３スロットおきにスロット１５ａ内の２番
地と１番地とを交互に採って１周回し、引き続き第３巻
線部３３は反時計方向に３スロットおきにスロット１５
ａ内の４番地と３番地とを交互に採って１周回してい
る。さらに、第２巻線部３２は時計方向に３スロットお
きにスロット１５ａ内の２番地と１番地とを交互に採っ
て１周回し、引き続き第４巻線部３４は時計方向に３ス
ロットおきにスロット１５ａ内の４番地と３番地とを交
互に採って１周回している。そして、各巻線部３１〜３
４が渡り線６０〜６２を介して直列に接続され、４ター
ンのａ相固定子巻線部１６ａが構成されている。
は、ａ相口出し線１００に接続された第１巻線部３１は
反時計方向に３スロットおきにスロット１５ａ内の２番
地と１番地とを交互に採って１周回し、引き続き第３巻
線部３３は反時計方向に３スロットおきにスロット１５
ａ内の４番地と３番地とを交互に採って１周回してい
る。さらに、第２巻線部３２は時計方向に３スロットお
きにスロット１５ａ内の２番地と１番地とを交互に採っ
て１周回し、引き続き第４巻線部３４は時計方向に３ス
ロットおきにスロット１５ａ内の４番地と３番地とを交
互に採って１周回している。そして、各巻線部３１〜３
４が渡り線６０〜６２を介して直列に接続され、４ター
ンのａ相固定子巻線部１６ａが構成されている。
【０００８】同様にして、スロット１５ａを一つづつず
らしてｂ相固定子巻線部、ｃ相固定子巻線部が形成さ
れ、星型結線された３相固定子巻線１６が構成される。
らしてｂ相固定子巻線部、ｃ相固定子巻線部が形成さ
れ、星型結線された３相固定子巻線１６が構成される。
【０００９】上記構成の３相固定子巻線１６は、図６に
示した多数の短尺の導体セグメント５０を接合して形成
される。導線の構成要素である導体セグメント５０は、
絶縁被覆された矩形断面の銅線材を略Ｕ字状に成形した
もので、スロット１５ａ内に収まる一対の直線部５１
ａ、５１ｂと、直線部５１ａ、５１ｂ同士をつなぐ基端
部５２と、直線部５１ａ、５１ｂの先端部に設けられ隣
接した導体セグメント５０同士をつなぐつなぎ５３ａ、
５３ｂとから構成されている。
示した多数の短尺の導体セグメント５０を接合して形成
される。導線の構成要素である導体セグメント５０は、
絶縁被覆された矩形断面の銅線材を略Ｕ字状に成形した
もので、スロット１５ａ内に収まる一対の直線部５１
ａ、５１ｂと、直線部５１ａ、５１ｂ同士をつなぐ基端
部５２と、直線部５１ａ、５１ｂの先端部に設けられ隣
接した導体セグメント５０同士をつなぐつなぎ５３ａ、
５３ｂとから構成されている。
【００１０】次に、導体セグメント５０を用いてａ相固
定子巻線部１６ａを形成する手順について説明する。ま
ず、図７に示すように、所定のスロット番号において導
体セグメント５０の一方の直線部５１ａを１番地に、他
方の直線部５１ｂを３スロット離れた２番地になるよう
にリヤブラケット２側から挿入し、また導体セグメント
５０の一方の直線部５１ａを３番地に、他方の直線部５
１ｂを３スロット離れた４番地にリヤブラケット２側か
ら挿入することで、各スロット１５ａ内では、導体セグ
メント５４の直線部５１ａ、５１ｂが径方向に１列に４
本並んで配列される。
定子巻線部１６ａを形成する手順について説明する。ま
ず、図７に示すように、所定のスロット番号において導
体セグメント５０の一方の直線部５１ａを１番地に、他
方の直線部５１ｂを３スロット離れた２番地になるよう
にリヤブラケット２側から挿入し、また導体セグメント
５０の一方の直線部５１ａを３番地に、他方の直線部５
１ｂを３スロット離れた４番地にリヤブラケット２側か
ら挿入することで、各スロット１５ａ内では、導体セグ
メント５４の直線部５１ａ、５１ｂが径方向に１列に４
本並んで配列される。
【００１１】その後、図８に示すように、フロントブラ
ケット１側では、図５の巻線図に従って、１番地の直線
部５１ａから導出されたつなぎ部５３ａと、３スロット
離れた２番地の直線部５１ｂから導出されたつなぎ部５
３ｂとを接合し、また３番地の直線部５１ａから導出さ
れたつなぎ部５３ａと、３スロット離れた４番地の直線
部５１ｂから導出されたつなぎ部５３ｂとを接合して、
４ターンのａ相固定子巻線部１６ａを形成する。同様に
して、４ターンのｂ相固定子巻線部、ｃ相固定子巻線部
が形成され、星型結線された３相固定子巻線１６が構成
される。なお、図７において、基端部５２の一部が他の
基端部５２よりもリヤブラケット２側に突出している
が、この突出箇所は、第１巻線部３１の一端部と第３巻
線部３３の一端部とを接続した第１の渡り線６０に相当
し、また第３巻線部３３の一端部と第２巻線部３２の一
端部とを接続した第２の渡り線６１に相当し、さらに第
２巻線部３２の一端部と第４巻線部３４の一端部とを接
続した第３の渡り線６２に相当する。
ケット１側では、図５の巻線図に従って、１番地の直線
部５１ａから導出されたつなぎ部５３ａと、３スロット
離れた２番地の直線部５１ｂから導出されたつなぎ部５
３ｂとを接合し、また３番地の直線部５１ａから導出さ
れたつなぎ部５３ａと、３スロット離れた４番地の直線
部５１ｂから導出されたつなぎ部５３ｂとを接合して、
４ターンのａ相固定子巻線部１６ａを形成する。同様に
して、４ターンのｂ相固定子巻線部、ｃ相固定子巻線部
が形成され、星型結線された３相固定子巻線１６が構成
される。なお、図７において、基端部５２の一部が他の
基端部５２よりもリヤブラケット２側に突出している
が、この突出箇所は、第１巻線部３１の一端部と第３巻
線部３３の一端部とを接続した第１の渡り線６０に相当
し、また第３巻線部３３の一端部と第２巻線部３２の一
端部とを接続した第２の渡り線６１に相当し、さらに第
２巻線部３２の一端部と第４巻線部３４の一端部とを接
続した第３の渡り線６２に相当する。
【００１２】上記構成の車両用交流発電機では、電流が
バッテリ(図示せず）からブラシ１０およびスリップリ
ング９を介して回転子コイル１３に供給され、磁束が発
生される。この磁束により、一方のポールコア２０の爪
状磁極２２がＮ極に着磁され、他方のポールコア２１の
爪状磁極２３がＳ極に着磁される。一方、エンジンの回
転トルクがベルトおよびプーリ４を介してシャフト６に
伝達され、回転子７が回転される。そこで、３相固定子
巻線１６に回転磁界が与えられ、３相固定子巻線１６に
起電力が発生する。この交流の起電力が整流器１２を通
って直流に整流されるとともに、その大きさがレギュレ
ータ１８により調整され、バッテリに充電される。
バッテリ(図示せず）からブラシ１０およびスリップリ
ング９を介して回転子コイル１３に供給され、磁束が発
生される。この磁束により、一方のポールコア２０の爪
状磁極２２がＮ極に着磁され、他方のポールコア２１の
爪状磁極２３がＳ極に着磁される。一方、エンジンの回
転トルクがベルトおよびプーリ４を介してシャフト６に
伝達され、回転子７が回転される。そこで、３相固定子
巻線１６に回転磁界が与えられ、３相固定子巻線１６に
起電力が発生する。この交流の起電力が整流器１２を通
って直流に整流されるとともに、その大きさがレギュレ
ータ１８により調整され、バッテリに充電される。
【００１３】リヤブラケット２側においては、ファン５
の回転により、外気が整流器１２のヒートシンクおよび
レギュレータ１８のヒートシンク１７にそれぞれ対向し
て設けられた吸気孔２ａを通じて吸い込まれ、シャフト
６の軸に沿って流れて整流器１２およびレギュレータ１
８を冷却し、その後ファン５により遠心方向に曲げられ
て３相固定子巻線１６のリヤブラケット２側のコイルエ
ンド７０ｂを冷却し、排気孔２ｂより外部に排出され
る。一方、フロントブラケット１側においては、ファン
５の回転により、外気が吸気孔１ａから軸方向に吸い込
まれ、その後ファン５により遠心方向に曲げられて３相
固定子巻線１６のフロントブラケット１側のコイルエン
ド７０ａを冷却し、排気孔１ｂより外部に排出される。
の回転により、外気が整流器１２のヒートシンクおよび
レギュレータ１８のヒートシンク１７にそれぞれ対向し
て設けられた吸気孔２ａを通じて吸い込まれ、シャフト
６の軸に沿って流れて整流器１２およびレギュレータ１
８を冷却し、その後ファン５により遠心方向に曲げられ
て３相固定子巻線１６のリヤブラケット２側のコイルエ
ンド７０ｂを冷却し、排気孔２ｂより外部に排出され
る。一方、フロントブラケット１側においては、ファン
５の回転により、外気が吸気孔１ａから軸方向に吸い込
まれ、その後ファン５により遠心方向に曲げられて３相
固定子巻線１６のフロントブラケット１側のコイルエン
ド７０ａを冷却し、排気孔１ｂより外部に排出される。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】上記構成の車両用交流
発電機では、リヤブラケット２側では、第１巻線部３１
と第３巻線部３３とを接続した第１の渡り線６０があ
り、また第３巻線部３３と第２巻線部３２とを接続した
第２の渡り線６１があり、さらに第２巻線部３２と第４
巻線部３４とを接続した第３の渡り線６２があり、これ
らの渡り線６０、６１、６２はリヤブラケット２側に突
出しており、下記のような問題点があった。 イ．渡り線６０、６１、６２同士の接触で短絡する虞が
ある。 ロ．渡り線６０、６１、６２は軸線方向に突出してお
り、それだけ軸線方向の寸法が大きくなる。 ハ．渡り線６０、６１、６２用に他の導体セグメント５
０と寸法が異なる導体セグメント５０を用意しなければ
ならず、スロット１５ａ内への導体セグメント５０の挿
入作業性が悪くなる。 ニ．渡り線６０、６１、６２と風との干渉により干渉音
が生じる。 ト．渡り線６０、６１、６２を用いた分、使用銅量が増
加し、銅損が増大する。
発電機では、リヤブラケット２側では、第１巻線部３１
と第３巻線部３３とを接続した第１の渡り線６０があ
り、また第３巻線部３３と第２巻線部３２とを接続した
第２の渡り線６１があり、さらに第２巻線部３２と第４
巻線部３４とを接続した第３の渡り線６２があり、これ
らの渡り線６０、６１、６２はリヤブラケット２側に突
出しており、下記のような問題点があった。 イ．渡り線６０、６１、６２同士の接触で短絡する虞が
ある。 ロ．渡り線６０、６１、６２は軸線方向に突出してお
り、それだけ軸線方向の寸法が大きくなる。 ハ．渡り線６０、６１、６２用に他の導体セグメント５
０と寸法が異なる導体セグメント５０を用意しなければ
ならず、スロット１５ａ内への導体セグメント５０の挿
入作業性が悪くなる。 ニ．渡り線６０、６１、６２と風との干渉により干渉音
が生じる。 ト．渡り線６０、６１、６２を用いた分、使用銅量が増
加し、銅損が増大する。
【００１５】この発明は、かかる問題点を解決すること
を課題とするものであって、３箇所あった渡り線を削除
することができ、渡り線同士の接触で短絡する等の不都
合の無い交流発電機を得ることを目的とする。
を課題とするものであって、３箇所あった渡り線を削除
することができ、渡り線同士の接触で短絡する等の不都
合の無い交流発電機を得ることを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る交流発電機では、ケースと、このケース内に設けられ
回転周方向に沿ってＮ極、Ｓ極を交互に形成する回転子
と、この回転子を囲った固定子鉄心およびこの固定子鉄
心に装着された多相固定子巻線を有する固定子とを備
え、前記固定子鉄心は、軸線方向に延びたスロットが周
方向に所定ピッチで複数形成され、前記多相固定子巻線
は、導線が前記固定子鉄心の端面側のスロット外で折り
返されたコイルエンドを形成するとともに、所定スロッ
ト数毎に前記スロット内でスロット深さ方向に内層と外
層とが交互に採るようにほぼ１周回されて構成された複
数の巻線部を直列に電気的に接続して複数ターンで１相
分の固定子巻線部が形成されているものであって、口出
線が接続された前記固定子巻線部の一端部が収まった前
記スロット、および中性点引き出し線が接続された固定
子巻線部の他端部が収まったスロットには（ｎ−１）タ
ーン数の前記導線が収まっており、その他のスロットに
はｎターン数の導線が収まり、また前記巻線部同士は、
前記スロット内で直接連続的に接続されている。
る交流発電機では、ケースと、このケース内に設けられ
回転周方向に沿ってＮ極、Ｓ極を交互に形成する回転子
と、この回転子を囲った固定子鉄心およびこの固定子鉄
心に装着された多相固定子巻線を有する固定子とを備
え、前記固定子鉄心は、軸線方向に延びたスロットが周
方向に所定ピッチで複数形成され、前記多相固定子巻線
は、導線が前記固定子鉄心の端面側のスロット外で折り
返されたコイルエンドを形成するとともに、所定スロッ
ト数毎に前記スロット内でスロット深さ方向に内層と外
層とが交互に採るようにほぼ１周回されて構成された複
数の巻線部を直列に電気的に接続して複数ターンで１相
分の固定子巻線部が形成されているものであって、口出
線が接続された前記固定子巻線部の一端部が収まった前
記スロット、および中性点引き出し線が接続された固定
子巻線部の他端部が収まったスロットには（ｎ−１）タ
ーン数の前記導線が収まっており、その他のスロットに
はｎターン数の導線が収まり、また前記巻線部同士は、
前記スロット内で直接連続的に接続されている。
【００１７】この発明の請求項２に係る交流発電機で
は、導線は、異なるスロットに収納された２本の直線部
と、この直線部をつなぐとともに固定子鉄心の一端部に
突出したＵ字状の基端部と、各直線部の先端部に設けら
れているとともに固定子鉄心の他端部に突出するつなぎ
部とを有する複数の導体セグメントから構成され、隣接
した導体セグメントのつなぎ部同士を接続して巻線部が
構成されている。
は、導線は、異なるスロットに収納された２本の直線部
と、この直線部をつなぐとともに固定子鉄心の一端部に
突出したＵ字状の基端部と、各直線部の先端部に設けら
れているとともに固定子鉄心の他端部に突出するつなぎ
部とを有する複数の導体セグメントから構成され、隣接
した導体セグメントのつなぎ部同士を接続して巻線部が
構成されている。
【００１８】この発明の請求項３に係る交流発電機で
は、スロット内において直線部が径方向に一列に配置さ
れている。
は、スロット内において直線部が径方向に一列に配置さ
れている。
【００１９】この発明の請求項４に係る交流発電機で
は、各相の口出線および中性点引き出し線は多相固定子
巻線の周方向に不等分間隔で突出している。
は、各相の口出線および中性点引き出し線は多相固定子
巻線の周方向に不等分間隔で突出している。
【００２０】この発明の請求項５に係る交流発電機で
は、回転子の少なくとも一方の端面には、固定子鉄心の
端面から突出した多相固定子巻線のコイルエンドに直接
送風するファンが設けられている。
は、回転子の少なくとも一方の端面には、固定子鉄心の
端面から突出した多相固定子巻線のコイルエンドに直接
送風するファンが設けられている。
【００２１】この発明の請求項６に係る交流発電機で
は、ケースには、コイルエンドに送られた風を外部に排
出するための排気孔が形成されている。
は、ケースには、コイルエンドに送られた風を外部に排
出するための排気孔が形成されている。
【００２２】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１はこの発明の
実施の形態１の車両用交流発電機の断面図であり、この
交流発電機は、アルミニウム製のフロントブラケット１
及びリヤブラケット２から構成されたケース３と、この
ケース３内に設けられ一端部にプーリ４が固定されたシ
ャフト６と、このシャフト６に固定されたランデル型の
回転子７と、回転子７の両側面に固定されたファン５
と、ケース３の内壁面に固定された固定子８Ａと、シャ
フト６の他端部に固定され回転子７に電流を供給するス
リップリング９と、スリップリング９に摺動する一対の
ブラシ１０と、このブラシ１０を収納したブラシホルダ
１１と、固定子８Ａに電気的に接続され固定子８Ａで生
じた交流を直流に整流する整流器１２と、ブラシホルダ
１１に嵌着されたヒートシンク１７と、このヒートシン
ク１７に接着され固定子８Ａで生じた交流電圧の大きさ
を調整するレギュレータ１８とを備えている。回転子７
は、電流を流して磁束を発生する回転子コイル１３と、
この回転子コイル１３を覆って設けられその磁束によっ
て磁極が形成される一対のポールコア２０、２１とから
構成されている。一対のポールコア体２０、２１は、鉄
製で、それぞれ８つの爪状磁極２２、２３が外周縁に周
方向に等角ピッチで、かつかみ合うように対向してシャ
フト６に固着されている。
実施の形態１の車両用交流発電機の断面図であり、この
交流発電機は、アルミニウム製のフロントブラケット１
及びリヤブラケット２から構成されたケース３と、この
ケース３内に設けられ一端部にプーリ４が固定されたシ
ャフト６と、このシャフト６に固定されたランデル型の
回転子７と、回転子７の両側面に固定されたファン５
と、ケース３の内壁面に固定された固定子８Ａと、シャ
フト６の他端部に固定され回転子７に電流を供給するス
リップリング９と、スリップリング９に摺動する一対の
ブラシ１０と、このブラシ１０を収納したブラシホルダ
１１と、固定子８Ａに電気的に接続され固定子８Ａで生
じた交流を直流に整流する整流器１２と、ブラシホルダ
１１に嵌着されたヒートシンク１７と、このヒートシン
ク１７に接着され固定子８Ａで生じた交流電圧の大きさ
を調整するレギュレータ１８とを備えている。回転子７
は、電流を流して磁束を発生する回転子コイル１３と、
この回転子コイル１３を覆って設けられその磁束によっ
て磁極が形成される一対のポールコア２０、２１とから
構成されている。一対のポールコア体２０、２１は、鉄
製で、それぞれ８つの爪状磁極２２、２３が外周縁に周
方向に等角ピッチで、かつかみ合うように対向してシャ
フト６に固着されている。
【００２３】固定子８Ａは、軸方向に延びるスロットが
周方向に所定ピッチで複数形成された円筒状の積層鉄心
からなる固定子鉄心１５と、固定子鉄心１５に巻装され
た３相固定子巻線１１６を備えている。また、フロント
ブラケット１およびリヤブラケット２の中央部には、吸
気孔１ａ、２ａが形成され、フロントブラケット１およ
びリヤブラケット２の外周両肩部には、排気孔１ｂ、２
ｂが形成されている。
周方向に所定ピッチで複数形成された円筒状の積層鉄心
からなる固定子鉄心１５と、固定子鉄心１５に巻装され
た３相固定子巻線１１６を備えている。また、フロント
ブラケット１およびリヤブラケット２の中央部には、吸
気孔１ａ、２ａが形成され、フロントブラケット１およ
びリヤブラケット２の外周両肩部には、排気孔１ｂ、２
ｂが形成されている。
【００２４】次に、３相固定子巻線１１６のａ相の固定
子巻線部１１６ａの巻線構造について図２の巻線図を参
照して説明する。なお、この図では図５と同様にリヤブ
ラケット１側から固定子８Ａを視たときの巻線構造を示
しており、また図中の符号、導線の実線、破線の意味も
図５と同様である。
子巻線部１１６ａの巻線構造について図２の巻線図を参
照して説明する。なお、この図では図５と同様にリヤブ
ラケット１側から固定子８Ａを視たときの巻線構造を示
しており、また図中の符号、導線の実線、破線の意味も
図５と同様である。
【００２５】ａ相固定子巻線部１１６ａは、第１ないし
第４巻線部１３１〜１３４から構成されている。一端部
がａ相口出線１００に接続された第１巻線部１３１は、
スロット番号が１番でスロット１５ａ内の１番地からフ
ロントブラケット１側に導出している。その後、第１巻
線部１３１は、時計方向に３スロットおきにスロット１
５ａ内の２番地と１番地とを交互に採るように波巻きし
て構成され、スロット番号４の１番地に達している。ス
ロット番号４内で第１巻線部１３１の他端部に一端部が
直接連続的に接続された第２巻線部１３２はリヤブラケ
ット２側に導出され、引き続き反時計方向に３スロット
おきにスロット１５ａ内の２番地と１番地とを交互に採
るように波巻きして構成され、スロット番号１の２番地
に達している。スロット番号１内で第２巻線部１３２の
他端部に一端部が直接連続的に接続された第３巻線部１
３３はフロントブラケット１側に導出され、引き続き反
時計方向に３スロットおきにスロット１５ａ内の３番地
（なお、スロット番号４では２番地）と４番地とを交互
に採るように波巻きして構成され、スロット番号１の３
番地に達している。スロット番号１内で第３巻線部１３
３の他端部に一端部が直接連続的に接続された第４巻線
部１３４はフロントブラケット１側に導出され、引き続
き時計方向に３スロットおきにスロット１５ａ内の４番
地と３番地とを交互に採るように波巻きして構成され、
スロット番号４の３番地に達している。そして、この第
４巻線１３４の他端部は中性点引出し線１０１に接続さ
れている。
第４巻線部１３１〜１３４から構成されている。一端部
がａ相口出線１００に接続された第１巻線部１３１は、
スロット番号が１番でスロット１５ａ内の１番地からフ
ロントブラケット１側に導出している。その後、第１巻
線部１３１は、時計方向に３スロットおきにスロット１
５ａ内の２番地と１番地とを交互に採るように波巻きし
て構成され、スロット番号４の１番地に達している。ス
ロット番号４内で第１巻線部１３１の他端部に一端部が
直接連続的に接続された第２巻線部１３２はリヤブラケ
ット２側に導出され、引き続き反時計方向に３スロット
おきにスロット１５ａ内の２番地と１番地とを交互に採
るように波巻きして構成され、スロット番号１の２番地
に達している。スロット番号１内で第２巻線部１３２の
他端部に一端部が直接連続的に接続された第３巻線部１
３３はフロントブラケット１側に導出され、引き続き反
時計方向に３スロットおきにスロット１５ａ内の３番地
（なお、スロット番号４では２番地）と４番地とを交互
に採るように波巻きして構成され、スロット番号１の３
番地に達している。スロット番号１内で第３巻線部１３
３の他端部に一端部が直接連続的に接続された第４巻線
部１３４はフロントブラケット１側に導出され、引き続
き時計方向に３スロットおきにスロット１５ａ内の４番
地と３番地とを交互に採るように波巻きして構成され、
スロット番号４の３番地に達している。そして、この第
４巻線１３４の他端部は中性点引出し線１０１に接続さ
れている。
【００２６】このように、ａ相固定子巻線部１１６ａで
は、一端部が口出し線１００に接続された第１巻線部１
３１の他端部がスロット番号４内で第２巻線部１３２の
一端部と直接連続的に接続され、またスロット番号１内
で第２巻線部１３２の他端部が第３巻線部１３３の一端
部と直接連続的に接続され、さらにスロット番号１内で
第３巻線部１３３の他端部が第４巻線部１３４の一端部
に接続されて、４ターンのａ相固定子巻線部１６ａが構
成されている。同様にして、スロット１５ａを一つづつ
ずらしてｂ相固定子巻線部、ｃ相固定子巻線部が形成さ
れ、星型結線された３相固定子巻線１１６が構成され
る。なお、各相口出線、中性点引き出し線の位置関係は
図示されていないが、多相固定子巻線１１６の周方向に
不等分間隔で突出している。
は、一端部が口出し線１００に接続された第１巻線部１
３１の他端部がスロット番号４内で第２巻線部１３２の
一端部と直接連続的に接続され、またスロット番号１内
で第２巻線部１３２の他端部が第３巻線部１３３の一端
部と直接連続的に接続され、さらにスロット番号１内で
第３巻線部１３３の他端部が第４巻線部１３４の一端部
に接続されて、４ターンのａ相固定子巻線部１６ａが構
成されている。同様にして、スロット１５ａを一つづつ
ずらしてｂ相固定子巻線部、ｃ相固定子巻線部が形成さ
れ、星型結線された３相固定子巻線１１６が構成され
る。なお、各相口出線、中性点引き出し線の位置関係は
図示されていないが、多相固定子巻線１１６の周方向に
不等分間隔で突出している。
【００２７】次に、図６で示したと同様の多数の短尺の
導体セグメント５０を接合して、上述したａ相固定子巻
線部１１６ａを製造する製造手順について説明する。ま
ず、所定のスロット番号において導体セグメント５０の
一方の直線部５１ａを１番地に、他方の直線部５１ｂを
３スロット離れた２番地になるようにリヤブラケット２
側から挿入し、また導体セグメント５０の一方の直線部
５１ａを３番地に、他方の直線部５１ｂを３スロット離
れた４番地にリヤブラケット２側から挿入することで、
各スロット１５ａ内では、スロット番号１およびスロッ
ト番号４では径方向に３本並んで導体セグメント５４の
直線部５１ａ、５１ｂが配列され、他のスロット番号
２、３、５〜３４では径方向に４本並んで導体セグメン
ト５４の直線部５１ａ、５１ｂが配列される。その後、
フロントブラケット１側では、１番地の直線部５１ａか
ら導出されたつなぎ部５３ａと、３スロット離れた２番
地の直線部５１ｂから導出されたつなぎ部５３ｂとを接
合し、また３番地の直線部５１ａから導出されたつなぎ
部５３ａと、３スロット離れた４番地の直線部５１ｂか
ら導出されたつなぎ部５３ｂとを接合する。なお、図２
中では、導体セグメント５０の基端部５２が導線の実線
で示され、隣接同士で接続されたつなぎ部５３ａ、５３
ｂが導線の点線で示されていることになる。
導体セグメント５０を接合して、上述したａ相固定子巻
線部１１６ａを製造する製造手順について説明する。ま
ず、所定のスロット番号において導体セグメント５０の
一方の直線部５１ａを１番地に、他方の直線部５１ｂを
３スロット離れた２番地になるようにリヤブラケット２
側から挿入し、また導体セグメント５０の一方の直線部
５１ａを３番地に、他方の直線部５１ｂを３スロット離
れた４番地にリヤブラケット２側から挿入することで、
各スロット１５ａ内では、スロット番号１およびスロッ
ト番号４では径方向に３本並んで導体セグメント５４の
直線部５１ａ、５１ｂが配列され、他のスロット番号
２、３、５〜３４では径方向に４本並んで導体セグメン
ト５４の直線部５１ａ、５１ｂが配列される。その後、
フロントブラケット１側では、１番地の直線部５１ａか
ら導出されたつなぎ部５３ａと、３スロット離れた２番
地の直線部５１ｂから導出されたつなぎ部５３ｂとを接
合し、また３番地の直線部５１ａから導出されたつなぎ
部５３ａと、３スロット離れた４番地の直線部５１ｂか
ら導出されたつなぎ部５３ｂとを接合する。なお、図２
中では、導体セグメント５０の基端部５２が導線の実線
で示され、隣接同士で接続されたつなぎ部５３ａ、５３
ｂが導線の点線で示されていることになる。
【００２８】なお、スロット番号１の３番地からフロン
トブラケット１側に導出されたつなぎ部５３ｂはスロッ
ト番号３４の４番地からフロントブラケット１側に導出
されたつなぎ部５３ａと接合する。また、スロット番号
４の１番地からフロントブラケット１側に導出されたつ
なぎ部５３ａはスロット番号７の１番地からフロントブ
ラケット１側に導出されたつなぎ部５３ｂと接合する。
トブラケット１側に導出されたつなぎ部５３ｂはスロッ
ト番号３４の４番地からフロントブラケット１側に導出
されたつなぎ部５３ａと接合する。また、スロット番号
４の１番地からフロントブラケット１側に導出されたつ
なぎ部５３ａはスロット番号７の１番地からフロントブ
ラケット１側に導出されたつなぎ部５３ｂと接合する。
【００２９】上記構成の車両用交流発電機では、第１巻
線部１３１ないし第４巻線部１３４はスロット１５ａ内
で直接連続的に接続されており、従来あった渡り線６０
が不要となり、渡り線６０、６１、６２同士の接触で短
絡する虞がない。また、リヤブラケット２側に軸線方向
に延びた固定子巻線１１６のコイルエンド８０ｂは縮寸
される。また、他の導体セグメント５０と異なる寸法の
導体セグメント５０が不要となり、スロット１５ａ内へ
の挿入作業性が向上する。
線部１３１ないし第４巻線部１３４はスロット１５ａ内
で直接連続的に接続されており、従来あった渡り線６０
が不要となり、渡り線６０、６１、６２同士の接触で短
絡する虞がない。また、リヤブラケット２側に軸線方向
に延びた固定子巻線１１６のコイルエンド８０ｂは縮寸
される。また、他の導体セグメント５０と異なる寸法の
導体セグメント５０が不要となり、スロット１５ａ内へ
の挿入作業性が向上する。
【００３０】また、リヤブラケット２側では、ファン５
の回転により、外気が吸気孔２ａを通じて吸い込まれ、
シャフト６の軸に沿って流れて整流器１２およびレギュ
レータ１８を冷却し、その後ファン５により遠心方向に
曲げられて３相固定子巻線１１６のコイルエンド８０ｂ
を冷却し、排気孔２ｂより外部に排出されているが、従
来あった渡り線６０、６１、６２が無いため、渡り線６
０、６１、６２と風との干渉により干渉音が生じるよう
なことはない。また、ファン５の回転により３相固定子
巻線１１６のコイルエンド８０ａ、８０ｂが直接冷却さ
れているので、３相固定子巻線１１６の温度上昇を抑制
することができる。
の回転により、外気が吸気孔２ａを通じて吸い込まれ、
シャフト６の軸に沿って流れて整流器１２およびレギュ
レータ１８を冷却し、その後ファン５により遠心方向に
曲げられて３相固定子巻線１１６のコイルエンド８０ｂ
を冷却し、排気孔２ｂより外部に排出されているが、従
来あった渡り線６０、６１、６２が無いため、渡り線６
０、６１、６２と風との干渉により干渉音が生じるよう
なことはない。また、ファン５の回転により３相固定子
巻線１１６のコイルエンド８０ａ、８０ｂが直接冷却さ
れているので、３相固定子巻線１１６の温度上昇を抑制
することができる。
【００３１】また、各相口出線、中性点引き出し線は、
多相固定子巻線１１６の周方向に不等分間隔で突出して
おり、風音の特定次数を分散させる位置に突出させ、ま
た風通路の妨げにならない位置に突出させることで、騒
音を低減することができる。
多相固定子巻線１１６の周方向に不等分間隔で突出して
おり、風音の特定次数を分散させる位置に突出させ、ま
た風通路の妨げにならない位置に突出させることで、騒
音を低減することができる。
【００３２】なお、上記の実施の形態では、３相、１２
極、スロット数３６の車両用交流発電機について説明し
たが、勿論このものに限定されるものではなく、３相、
１２極、スロット数７２の交流発電機、３相、１６極、
スロット数９６の交流発電機でもよいし、６相、９相の
交流発電機でもよい。
極、スロット数３６の車両用交流発電機について説明し
たが、勿論このものに限定されるものではなく、３相、
１２極、スロット数７２の交流発電機、３相、１６極、
スロット数９６の交流発電機でもよいし、６相、９相の
交流発電機でもよい。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の請求項
１に係る交流発電機によれば、ケースと、このケース内
に設けられ回転周方向に沿ってＮ極、Ｓ極を交互に形成
する回転子と、この回転子を囲った固定子鉄心およびこ
の固定子鉄心に装着された多相固定子巻線を有する固定
子とを備え、前記固定子鉄心は、軸線方向に延びたスロ
ットが周方向に所定ピッチで複数形成され、前記多相固
定子巻線は、導線が前記固定子鉄心の端面側のスロット
外で折り返されたコイルエンドを形成するとともに、所
定スロット数毎に前記スロット内でスロット深さ方向に
内層と外層とが交互に採るようにほぼ１周回されて構成
された複数の巻線部を直列に電気的に接続して複数ター
ンで１相分の固定子巻線部が形成されているものであっ
て、口出線が接続された前記固定子巻線部の一端部が収
まった前記スロット、および中性点引き出し線が接続さ
れた固定子巻線部の他端部が収まったスロットにはそれ
ぞれ（ｎ−１）ターン数の前記導線が収まり、その他の
スロットにはｎターン数の導線が収まり、また前記巻線
部同士は、前記スロット内で直接連続的に接続されてい
るので、従来あった渡り線が不要となり、渡り線同士の
接触で短絡する虞がない。また、軸線方向に延びた固定
子巻線のコイルエンドは縮寸される。また、渡り線を用
いた分の使用銅量を低減することができ、銅損が低減さ
れる。
１に係る交流発電機によれば、ケースと、このケース内
に設けられ回転周方向に沿ってＮ極、Ｓ極を交互に形成
する回転子と、この回転子を囲った固定子鉄心およびこ
の固定子鉄心に装着された多相固定子巻線を有する固定
子とを備え、前記固定子鉄心は、軸線方向に延びたスロ
ットが周方向に所定ピッチで複数形成され、前記多相固
定子巻線は、導線が前記固定子鉄心の端面側のスロット
外で折り返されたコイルエンドを形成するとともに、所
定スロット数毎に前記スロット内でスロット深さ方向に
内層と外層とが交互に採るようにほぼ１周回されて構成
された複数の巻線部を直列に電気的に接続して複数ター
ンで１相分の固定子巻線部が形成されているものであっ
て、口出線が接続された前記固定子巻線部の一端部が収
まった前記スロット、および中性点引き出し線が接続さ
れた固定子巻線部の他端部が収まったスロットにはそれ
ぞれ（ｎ−１）ターン数の前記導線が収まり、その他の
スロットにはｎターン数の導線が収まり、また前記巻線
部同士は、前記スロット内で直接連続的に接続されてい
るので、従来あった渡り線が不要となり、渡り線同士の
接触で短絡する虞がない。また、軸線方向に延びた固定
子巻線のコイルエンドは縮寸される。また、渡り線を用
いた分の使用銅量を低減することができ、銅損が低減さ
れる。
【００３４】また、この発明の請求項２に係る交流発電
機によれば、導線は、異なるスロットに収納された２本
の直線部と、この直線部をつなぐとともに固定子鉄心の
一端部に突出したＵ字状の基端部と、各直線部の先端部
に設けられているとともに固定子鉄心の他端部に突出す
るつなぎ部とを有する複数の同一形状からなる導体セグ
メントで構成されているので、イレギュラーな形状の導
体セグメントを成形してスロット内に収める必要性がな
くなり、複数種類の導体セグメントを用意する必要性が
なく、更には導体セグメントの挿入性が向上する。
機によれば、導線は、異なるスロットに収納された２本
の直線部と、この直線部をつなぐとともに固定子鉄心の
一端部に突出したＵ字状の基端部と、各直線部の先端部
に設けられているとともに固定子鉄心の他端部に突出す
るつなぎ部とを有する複数の同一形状からなる導体セグ
メントで構成されているので、イレギュラーな形状の導
体セグメントを成形してスロット内に収める必要性がな
くなり、複数種類の導体セグメントを用意する必要性が
なく、更には導体セグメントの挿入性が向上する。
【００３５】また、この発明の請求項３に係る交流発電
機によれば、スロット内において直線部が径方向に一列
に配置されているので、直線部とスロットの内壁面との
接触面積が大きくなり、直線部から固定子鉄心への熱伝
導が促進され、多相固定子巻線の温度上昇を抑制するこ
とができる。
機によれば、スロット内において直線部が径方向に一列
に配置されているので、直線部とスロットの内壁面との
接触面積が大きくなり、直線部から固定子鉄心への熱伝
導が促進され、多相固定子巻線の温度上昇を抑制するこ
とができる。
【００３６】また、この発明の請求項４に係る交流発電
機によれば、各相の口出線および中性点引き出し線は多
相固定子巻線の周方向に不等分間隔で突出しているの
で、風音の特定次数を分散させる位置に突出させ、また
風通路の妨げにならない位置に突出させることで、騒音
を低減することができる。
機によれば、各相の口出線および中性点引き出し線は多
相固定子巻線の周方向に不等分間隔で突出しているの
で、風音の特定次数を分散させる位置に突出させ、また
風通路の妨げにならない位置に突出させることで、騒音
を低減することができる。
【００３７】また、この発明の請求項５に係る交流発電
機によれば、回転子の少なくとも一方の端面には、固定
子鉄心の端面から突出した多相固定子巻線のコイルエン
ドに直接送風するファンが設けられているので、固定子
巻線の温度上昇を抑制することができる。
機によれば、回転子の少なくとも一方の端面には、固定
子鉄心の端面から突出した多相固定子巻線のコイルエン
ドに直接送風するファンが設けられているので、固定子
巻線の温度上昇を抑制することができる。
【００３８】また、この発明の請求項６に係る交流発電
機によれば、ケースには、コイルエンドに送られた風を
外部に排出するための排気孔が形成されているので、風
量が増大し、固定子巻線の温度上昇を抑制することがで
きる。
機によれば、ケースには、コイルエンドに送られた風を
外部に排出するための排気孔が形成されているので、風
量が増大し、固定子巻線の温度上昇を抑制することがで
きる。
【図１】 この発明の実施の形態１に係る車両用交流発
電機の断面図である。
電機の断面図である。
【図２】 図１の固定子の巻線図である。
【図３】 図１の固定子をリヤブラケット側から視たと
きの部分斜視図である。
きの部分斜視図である。
【図４】 従来の車両用交流発電機の断面図である。
【図５】 図４の固定子の巻線図である。
【図６】 図４の固定子巻線に用いられる導体セグメン
トの斜視図である。
トの斜視図である。
【図７】 図４の固定子をリヤブラケット側から視たと
きの斜視図である。
きの斜視図である。
【図８】 図４の固定子をフロントブラケット１側から
視たときの斜視図である。
視たときの斜視図である。
１ フロントブラケット、１ｂ，２ｂ 排気孔、２ リ
ヤブラケット、５ ファン、７ 回転子、８Ａ 固定
子、１５ 固定子鉄心、１５ａスロット、５０導体セグ
メント、５１ａ，５１ｂ 直線部、５２ 基端部、５３
ａ，５３ｂ つなぎ部、８０ａ，８０ｂ コイルエン
ド、１００ ａ相口出線、１１６ ３相固定子巻線、１
１６ａ ａ相固定子巻線部、１３１ 第１巻線部、１３
２ 第２巻線部、１３３ 第３巻線部、１３４ 第４巻
線部。
ヤブラケット、５ ファン、７ 回転子、８Ａ 固定
子、１５ 固定子鉄心、１５ａスロット、５０導体セグ
メント、５１ａ，５１ｂ 直線部、５２ 基端部、５３
ａ，５３ｂ つなぎ部、８０ａ，８０ｂ コイルエン
ド、１００ ａ相口出線、１１６ ３相固定子巻線、１
１６ａ ａ相固定子巻線部、１３１ 第１巻線部、１３
２ 第２巻線部、１３３ 第３巻線部、１３４ 第４巻
線部。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１２年７月２１日（２０００．７．２
１）
１）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１６】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る交流発電機では、ケースと、このケース内に設けられ
回転方向に沿ってＮ極、Ｓ極を交互に形成する回転子
と、この回転子を囲った固定子鉄心およびこの固定子鉄
心に装着された多相固定子巻線を有する固定子とを備
え、前記固定子鉄心は、軸線方向に延びたスロットが周
方向に所定ピッチで複数形成されている交流発電機にお
いて、前記多相固定子巻線は、導線が前記固定子鉄心の
側面側のスロット外で折り返されたコイルエンドを形成
するとともに、所定スロット数毎に前記スロット内の深
さ方向に内層と外層とが交互に採るようにほぼ１周巻装
された第１の巻線部と、前記固定子鉄心の側面側のスロ
ット外で折り返されたコイルエンドを形成するととも
に、所定スロット数毎に前記スロット内の深さ方向に外
層と内層とが交互に採るように、かつ第１の巻線部と電
気角で１８０°の位相差でほぼ１周反転巻装された第２
の巻線部とから構成され、第１のスロット内で第１の巻
線部及び第２の巻線部の一端部同士が直接接続された第
１の巻線対と、第２のスロット内で第１の巻線部及び第
２の巻線部の他端部同士が直接接続された第２の巻線対
とが径方向に交互に複数巻装され、かつ前記複数の第１
の巻線対及び前記複数の第２の巻線対が電気的に直列に
接続されて１相分の固定子巻線部が形成され、前記固定
子巻線部の一端に口出線が接続され、他端に中性点引き
出し線が接続されている。
る交流発電機では、ケースと、このケース内に設けられ
回転方向に沿ってＮ極、Ｓ極を交互に形成する回転子
と、この回転子を囲った固定子鉄心およびこの固定子鉄
心に装着された多相固定子巻線を有する固定子とを備
え、前記固定子鉄心は、軸線方向に延びたスロットが周
方向に所定ピッチで複数形成されている交流発電機にお
いて、前記多相固定子巻線は、導線が前記固定子鉄心の
側面側のスロット外で折り返されたコイルエンドを形成
するとともに、所定スロット数毎に前記スロット内の深
さ方向に内層と外層とが交互に採るようにほぼ１周巻装
された第１の巻線部と、前記固定子鉄心の側面側のスロ
ット外で折り返されたコイルエンドを形成するととも
に、所定スロット数毎に前記スロット内の深さ方向に外
層と内層とが交互に採るように、かつ第１の巻線部と電
気角で１８０°の位相差でほぼ１周反転巻装された第２
の巻線部とから構成され、第１のスロット内で第１の巻
線部及び第２の巻線部の一端部同士が直接接続された第
１の巻線対と、第２のスロット内で第１の巻線部及び第
２の巻線部の他端部同士が直接接続された第２の巻線対
とが径方向に交互に複数巻装され、かつ前記複数の第１
の巻線対及び前記複数の第２の巻線対が電気的に直列に
接続されて１相分の固定子巻線部が形成され、前記固定
子巻線部の一端に口出線が接続され、他端に中性点引き
出し線が接続されている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の請求項
１に係る交流発電機によれば、ケースと、このケース内
に設けられ回転方向に沿ってＮ極、Ｓ極を交互に形成す
る回転子と、この回転子を囲った固定子鉄心およびこの
固定子鉄心に装着された多相固定子巻線を有する固定子
とを備え、前記固定子鉄心は、軸線方向に延びたスロッ
トが周方向に所定ピッチで複数形成されている交流発電
機において、前記多相固定子巻線は、導線が前記固定子
鉄心の側面側のスロット外で折り返されたコイルエンド
を形成するとともに、所定スロット数毎に前記スロット
内の深さ方向に内層と外層とが交互に採るようにほぼ１
周巻装された第１の巻線部と、前記固定子鉄心の側面側
のスロット外で折り返されたコイルエンドを形成すると
ともに、所定スロット数毎に前記スロット内の深さ方向
に外層と内層とが交互に採るように、かつ第１の巻線部
と電気角で１８０°の位相差でほぼ１周反転巻装された
第２の巻線部とから構成され、第１のスロット内で第１
の巻線部及び第２の巻線部の一端部同士が直接接続され
た第１の巻線対と、第２のスロット内で第１の巻線部及
び第２の巻線部の他端部同士が直接接続された第２の巻
線対とが径方向に交互に複数巻装され、かつ前記複数の
第１の巻線対及び前記複数の第２の巻線対が電気的に直
列に接続されて１相分の固定子巻線部が形成され、前記
固定子巻線部の一端に口出線が接続され、他端に中性点
引き出し線が接続されているので、従来あった渡り線が
不要となり、渡り線同士の接触で短絡する虞がない。ま
た、軸線方向に延びた固定子巻線のコイルエンドは縮寸
される。また、渡り線を用いた分の使用銅量を低減する
ことができ、銅損が低減される。
１に係る交流発電機によれば、ケースと、このケース内
に設けられ回転方向に沿ってＮ極、Ｓ極を交互に形成す
る回転子と、この回転子を囲った固定子鉄心およびこの
固定子鉄心に装着された多相固定子巻線を有する固定子
とを備え、前記固定子鉄心は、軸線方向に延びたスロッ
トが周方向に所定ピッチで複数形成されている交流発電
機において、前記多相固定子巻線は、導線が前記固定子
鉄心の側面側のスロット外で折り返されたコイルエンド
を形成するとともに、所定スロット数毎に前記スロット
内の深さ方向に内層と外層とが交互に採るようにほぼ１
周巻装された第１の巻線部と、前記固定子鉄心の側面側
のスロット外で折り返されたコイルエンドを形成すると
ともに、所定スロット数毎に前記スロット内の深さ方向
に外層と内層とが交互に採るように、かつ第１の巻線部
と電気角で１８０°の位相差でほぼ１周反転巻装された
第２の巻線部とから構成され、第１のスロット内で第１
の巻線部及び第２の巻線部の一端部同士が直接接続され
た第１の巻線対と、第２のスロット内で第１の巻線部及
び第２の巻線部の他端部同士が直接接続された第２の巻
線対とが径方向に交互に複数巻装され、かつ前記複数の
第１の巻線対及び前記複数の第２の巻線対が電気的に直
列に接続されて１相分の固定子巻線部が形成され、前記
固定子巻線部の一端に口出線が接続され、他端に中性点
引き出し線が接続されているので、従来あった渡り線が
不要となり、渡り線同士の接触で短絡する虞がない。ま
た、軸線方向に延びた固定子巻線のコイルエンドは縮寸
される。また、渡り線を用いた分の使用銅量を低減する
ことができ、銅損が低減される。
【手続補正書】
【提出日】平成１２年１１月９日（２０００．１１．
９）
９）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１６】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る交流発電機では、ケースと、このケース内に設けられ
回転方向に沿ってＮ極、Ｓ極を交互に形成する回転子
と、この回転子を囲った固定子鉄心およびこの固定子鉄
心に装着された多相固定子巻線を有する固定子とを備
え、前記固定子鉄心は、軸線方向に延びたスロットが周
方向に所定ピッチで複数形成されている交流発電機にお
いて、前記多相固定子巻線は、導線が前記固定子鉄心の
側面側のスロット外で折り返されたコイルエンドを形成
するとともに、所定スロット数毎に前記スロット内の深
さ方向に内層と外層とが交互に採るようにほぼ１周時計
方向に回された第１の巻線部を２つ及び導線が前記固定
子鉄心の側面側のスロット外で折り返されたコイルエン
ドを形成するとともに、反時計方向に所定スロット数毎
に前記スロット内の深さ方向に外層と内層とが交互に採
るようにほぼ１周回された第２の巻線部を２つ有し、一
端部に口出線が接続された前記第１の巻線部の他端部か
ら引き続き第２の巻線部が直接連続的に接続され、更
に、一端部に前記第２の巻線部が接続された第２の巻線
部の他端部から引き続き第１の巻線部が直接連続的に接
続されることにより、前記第１の巻線部の他端部が収ま
った前記スロット及び前記第２の巻線部の他端部が収ま
った前記スロットには３ターン数、その他のスロットに
は４ターン数の導線が収まり、この３ターン数の導線が
収まったスロット内で前記口出線及び中性点引き出し線
が接続されて４ターンで１相分の固定子巻線部を形成
し、全ての前記巻線部同士は前記スロット内で直接連続
的に接続されている。
る交流発電機では、ケースと、このケース内に設けられ
回転方向に沿ってＮ極、Ｓ極を交互に形成する回転子
と、この回転子を囲った固定子鉄心およびこの固定子鉄
心に装着された多相固定子巻線を有する固定子とを備
え、前記固定子鉄心は、軸線方向に延びたスロットが周
方向に所定ピッチで複数形成されている交流発電機にお
いて、前記多相固定子巻線は、導線が前記固定子鉄心の
側面側のスロット外で折り返されたコイルエンドを形成
するとともに、所定スロット数毎に前記スロット内の深
さ方向に内層と外層とが交互に採るようにほぼ１周時計
方向に回された第１の巻線部を２つ及び導線が前記固定
子鉄心の側面側のスロット外で折り返されたコイルエン
ドを形成するとともに、反時計方向に所定スロット数毎
に前記スロット内の深さ方向に外層と内層とが交互に採
るようにほぼ１周回された第２の巻線部を２つ有し、一
端部に口出線が接続された前記第１の巻線部の他端部か
ら引き続き第２の巻線部が直接連続的に接続され、更
に、一端部に前記第２の巻線部が接続された第２の巻線
部の他端部から引き続き第１の巻線部が直接連続的に接
続されることにより、前記第１の巻線部の他端部が収ま
った前記スロット及び前記第２の巻線部の他端部が収ま
った前記スロットには３ターン数、その他のスロットに
は４ターン数の導線が収まり、この３ターン数の導線が
収まったスロット内で前記口出線及び中性点引き出し線
が接続されて４ターンで１相分の固定子巻線部を形成
し、全ての前記巻線部同士は前記スロット内で直接連続
的に接続されている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の請求項
１に係る交流発電機によれば、ケースと、このケース内
に設けられ回転方向に沿ってＮ極、Ｓ極を交互に形成す
る回転子と、この回転子を囲った固定子鉄心およびこの
固定子鉄心に装着された多相固定子巻線を有する固定子
とを備え、前記固定子鉄心は、軸線方向に延びたスロッ
トが周方向に所定ピッチで複数形成されている交流発電
機において、前記多相固定子巻線は、導線が前記固定子
鉄心の側面側のスロット外で折り返されたコイルエンド
を形成するとともに、所定スロット数毎に前記スロット
内の深さ方向に内層と外層とが交互に採るようにほぼ１
周時計方向に回された第１の巻線部を２つ及び導線が前
記固定子鉄心の側面側のスロット外で折り返されたコイ
ルエンドを形成するとともに、反時計方向に所定スロッ
ト数毎に前記スロット内の深さ方向に外層と内層とが交
互に採るようにほぼ１周回された第２の巻線部を２つ有
し、一端部に口出線が接続された前記第１の巻線部の他
端部から引き続き第２の巻線部が直接連続的に接続さ
れ、更に、一端部に前記第２の巻線部が接続された第２
の巻線部の他端部から引き続き第１の巻線部が直接連続
的に接続されることにより、前記第１の巻線部の他端部
が収まった前記スロット及び前記第２の巻線部の他端部
が収まった前記スロットには３ターン数、その他のスロ
ットには４ターン数の導線が収まり、この３ターン数の
導線が収まったスロット内で前記口出線及び中性点引き
出し線が接続されて４ターンで１相分の固定子巻線部を
形成し、全ての前記巻線部同士は前記スロット内で直接
連続的に接続されているので、従来あった渡り線が不要
となり、渡り線同士の接触で短絡する虞がない。また、
軸線方向に延びた固定子巻線のコイルエンドは縮寸され
る。また、渡り線を用いた分の使用銅量を低減すること
ができ、銅損が低減される。
１に係る交流発電機によれば、ケースと、このケース内
に設けられ回転方向に沿ってＮ極、Ｓ極を交互に形成す
る回転子と、この回転子を囲った固定子鉄心およびこの
固定子鉄心に装着された多相固定子巻線を有する固定子
とを備え、前記固定子鉄心は、軸線方向に延びたスロッ
トが周方向に所定ピッチで複数形成されている交流発電
機において、前記多相固定子巻線は、導線が前記固定子
鉄心の側面側のスロット外で折り返されたコイルエンド
を形成するとともに、所定スロット数毎に前記スロット
内の深さ方向に内層と外層とが交互に採るようにほぼ１
周時計方向に回された第１の巻線部を２つ及び導線が前
記固定子鉄心の側面側のスロット外で折り返されたコイ
ルエンドを形成するとともに、反時計方向に所定スロッ
ト数毎に前記スロット内の深さ方向に外層と内層とが交
互に採るようにほぼ１周回された第２の巻線部を２つ有
し、一端部に口出線が接続された前記第１の巻線部の他
端部から引き続き第２の巻線部が直接連続的に接続さ
れ、更に、一端部に前記第２の巻線部が接続された第２
の巻線部の他端部から引き続き第１の巻線部が直接連続
的に接続されることにより、前記第１の巻線部の他端部
が収まった前記スロット及び前記第２の巻線部の他端部
が収まった前記スロットには３ターン数、その他のスロ
ットには４ターン数の導線が収まり、この３ターン数の
導線が収まったスロット内で前記口出線及び中性点引き
出し線が接続されて４ターンで１相分の固定子巻線部を
形成し、全ての前記巻線部同士は前記スロット内で直接
連続的に接続されているので、従来あった渡り線が不要
となり、渡り線同士の接触で短絡する虞がない。また、
軸線方向に延びた固定子巻線のコイルエンドは縮寸され
る。また、渡り線を用いた分の使用銅量を低減すること
ができ、銅損が低減される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H603 AA04 AA11 BB02 BB07 BB12 CA01 CA02 CA05 CB02 CB03 CB11 CB17 CC05 CC17 CD06 CE01 5H609 BB05 PP02 PP05 PP06 PP07 PP08 PP09 PP10 PP14 QQ02 QQ12 QQ13 RR02 RR22 RR27 RR36 RR69 RR70 SS12
Claims (6)
- 【請求項１】 ケースと、このケース内に設けられ回転
周方向に沿ってＮ極、Ｓ極を交互に形成する回転子と、
この回転子を囲った固定子鉄心およびこの固定子鉄心に
装着された多相固定子巻線を有する固定子とを備え、 前記固定子鉄心は、軸線方向に延びたスロットが周方向
に所定ピッチで複数形成され、 前記多相固定子巻線は、導線が前記固定子鉄心の端面側
のスロット外で折り返されたコイルエンドを形成すると
ともに、所定スロット数毎に前記スロット内でスロット
深さ方向に内層と外層とが交互に採るようにほぼ１周回
されて構成された複数の巻線部を直列に電気的に接続し
て複数ターンで１相分の固定子巻線部が形成されている
交流発電機であって、 口出線が接続された前記固定子巻線部の一端部が収まっ
た前記スロット、および中性点引き出し線が接続された
固定子巻線部の他端部が収まったスロットにはそれぞれ
（ｎ−１）ターン数の前記導線が収まり、その他のスロ
ットにはｎターン数の導線が収まり、また前記巻線部同
士は、前記スロット内で直接連続的に接続されている交
流発電機。 - 【請求項２】 導線は、異なるスロットに収納された２
本の直線部と、この直線部をつなぐとともに固定子鉄心
の一端部に突出したＵ字状の基端部と、各直線部の先端
部に設けられているとともに固定子鉄心の他端部に突出
したつなぎ部とを有する複数の導体セグメントから構成
され、この導体セグメントの隣接した前記つなぎ部同士
を接続して巻線部が構成されている請求項１に記載の交
流発電機。 - 【請求項３】 スロット内には直線部が径方向に一列に
配置されている請求項２に記載の交流発電機。 - 【請求項４】 各相の口出線および中性点引き出し線は
多相固定子巻線の周方向に不等分間隔で突出している請
求項１ないし請求項３の何れかに記載の交流発電機。 - 【請求項５】 回転子の少なくとも一方の端面には、多
相固定子巻線のコイルエンドに直接送風するファンが設
けられている請求項１ないし請求項４の何れかに記載の
交流発電機。 - 【請求項６】 ケースには、コイルエンドに送られた風
を外部に排出するための排気孔が形成されている請求項
１ないし請求項５の何れかに記載の交流発電機。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000018610A JP3155535B1 (ja) | 2000-01-27 | 2000-01-27 | 交流発電機 |
| US09/599,520 US6348750B1 (en) | 2000-01-27 | 2000-06-23 | Alternator |
| DE60022979T DE60022979T2 (de) | 2000-01-27 | 2000-06-28 | Wechselstromgenerator |
| EP00113123A EP1120884B1 (en) | 2000-01-27 | 2000-06-28 | Alternator |
| KR1020000048776A KR100355124B1 (ko) | 2000-01-27 | 2000-08-22 | 차량용 교류발전기의 고정자 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000018610A JP3155535B1 (ja) | 2000-01-27 | 2000-01-27 | 交流発電機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP3155535B1 JP3155535B1 (ja) | 2001-04-09 |
| JP2001211585A true JP2001211585A (ja) | 2001-08-03 |
Family
ID=18545438
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000018610A Expired - Fee Related JP3155535B1 (ja) | 2000-01-27 | 2000-01-27 | 交流発電機 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6348750B1 (ja) |
| EP (1) | EP1120884B1 (ja) |
| JP (1) | JP3155535B1 (ja) |
| KR (1) | KR100355124B1 (ja) |
| DE (1) | DE60022979T2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100576227B1 (ko) * | 2002-01-29 | 2006-05-03 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 차량용 교류발전기 |
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| JP2009131091A (ja) * | 2007-11-26 | 2009-06-11 | Denso Corp | 回転電機の固定子および回転電機 |
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Families Citing this family (15)
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|---|---|---|---|---|
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| US7129612B2 (en) * | 2002-01-24 | 2006-10-31 | Visteon Global Technologies, Inc. | Stator assembly with cascaded winding and method of making same |
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| US6949857B2 (en) * | 2003-03-14 | 2005-09-27 | Visteon Global Technologies, Inc. | Stator of a rotary electric machine having stacked core teeth |
| JP4606746B2 (ja) * | 2004-01-29 | 2011-01-05 | 三菱電機株式会社 | 交流発電機 |
| US7081697B2 (en) * | 2004-06-16 | 2006-07-25 | Visteon Global Technologies, Inc. | Dynamoelectric machine stator core with mini caps |
| US7386931B2 (en) | 2004-07-21 | 2008-06-17 | Visteon Global Technologies, Inc. | Method of forming cascaded stator winding |
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