JP2002125337A - 車両用交流発電機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明は、素線の熱伝導面を大きくし、優
れた冷却効果を実現して固定子の温度上昇を抑えること
ができる車両用交流発電機を得る。 【解決手段】 固定子巻線１２のコイルエンド群１２
ｆ、１２ｒをローリング成形し、コイルエンドに周方向
に滑らかな熱伝導面を形成している。冷却水１５を流通
する流通路２５、２６がフロントおよびリヤブラケット
１、２に設けられている。さらに、熱伝導充填材２３が
コイルエンド群１２ｆ、１２ｒとフロントおよびリヤブ
ラケット１、２との間に充填されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、液状冷媒により
発熱部を冷却する車両用交流発電機に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】車両用交流発電機においては、回転子巻
線、固定子巻線、整流器、電圧調整器などの発熱部品が
搭載されており、特に最大の発熱部品である固定子巻線
で発生する熱を効率的に放熱して、固定子巻線の温度上
昇を抑えることが高性能を実現する上で重要となってい
る。従来、車両用交流発電機においては、水などの液状
冷媒の流通路をブラケット内に構築し、合成樹脂などか
らなる絶縁充填材を固定子巻線のコイルエンド群とブラ
ケットとの間に充填し、固定子巻線で発生する熱を絶縁
充填材を介してブラケットに伝達させ、ブラケット内の
流通路を流れる液状冷媒に吸熱させて、固定子巻線の温
度上昇を抑えることが、例えば特公平５−１６２６１号
公報に提案されている。また、水などの液状冷媒の流通
路を構成するチューブをブラケット内に埋設し、そのチ
ューブの一部をブラケットから延出させて固定子巻線の
コイルエンド群に密接させ、固定子巻線で発生する熱を
チューブ内を流れる液状冷媒に吸熱させて、固定子巻線
の温度上昇を抑えることが、例えば日本国特許第２８４
２５００号に提案されている。

【０００３】ここで、従来の固定子の構造について図２
３を参照しつつ説明する。固定子１００は、図２３に示
されるように、軸方向に延びるスロット１０１ａが周方
向に所定ピッチで形成された積層鉄心からなる円筒状の
固定子鉄心１０１と、この固定子鉄心１０１に巻装され
た固定子巻線１０２とから構成されている。この固定子
巻線１０２は、３相の巻線からなる。各相の巻線は、絶
縁被覆された１本の円形断面の銅細線を３スロットピッ
チで波巻きに所定回数巻回して全体が円筒状の巻線アッ
センブリに作製されている。そして、この３つの巻線ア
ッセンブリが、周方向に１スロットピッチずらされて、
径方向に３層に重ねられる。ついで、３つの巻線アッセ
ンブリは径を狭められて固定子鉄心１０１内に挿入さ
れ、その後スロット開口側から各スロット１０１ａ内に
押し入れられて、固定子１００が作製される。

【０００４】このように作製された従来の固定子１００
においては、固定子巻線１０２を構成する巻線アッセン
ブリは径を狭められて固定子鉄心１０１内に挿入され、
さらにスロット開口側から各スロット１０１ａ内に押し
入れられているので、１つのスロット１０１ａから引き
出されて３スロット離れたもう１つのスロット１０１ａ
に引き入れられた銅細線の束からなるコイルエンドは変
形され、さらにスロット１０１ａからの引き出し部（ス
ロットへの引き入れ部）で径方向に重なっている。その
結果、固定子巻線１０２のコイルエンド群の外周面は、
周方向に大きな凹凸を有してしまっている。また、銅細
線の位置がコイルエンド内で特定されないので、コイル
エンドの表面には大きな凹凸が生じている。さらに、コ
イルエンドが銅細線の束となっているので、銅細線同士
がコイルエンド内で互いに密接せず、コイルエンド内で
の熱伝導性が悪化している。

【０００５】このように構成された固定子１００が搭載
された車両用交流発電機において、特公平５−１６２６
１号公報に提案されている冷却構造を採った場合、コイ
ルエンド群の外周面と絶縁充填材とが部分的に接触して
いる。そして、コイルエンド群の外周面が周方向に凹凸
を有し、さらにコイルエンドの表面が凹凸を有している
ので、固定子巻線１０２で発生した熱は、主に、コイル
エンドの銅細線から直接、あるいは、銅細線と絶縁充填
材との間の隙間内の空気を介する２系統の熱伝導経路を
採って絶縁充填材に伝達され、さらにブラケットに伝達
されて液状冷媒に吸熱され、固定子１００が冷却され
る。また、この固定子１００が搭載された車両用交流発
電機において、日本国特許第２８４２５００号に提案さ
れている冷却構造を採った場合、コイルエンド群の外周
面とチューブとが部分的に接触している。そして、コイ
ルエンド群の外周面が周方向に凹凸を有し、さらにコイ
ルエンドの表面が凹凸を有しているので、固定子巻線１
０２で発生した熱は、主に、コイルエンドの銅細線から
直接、あるいは、銅細線とチューブとの間の隙間内の空
気を介する２系統の熱伝導経路を採ってチューブに伝達
されて、液状冷媒に吸熱され、固定子１００が冷却され
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の車両用交流発電
機では、固定子巻線１０２のコイルエンド群の外周面が
周方向に大きな凹凸を有し、さらにコイルエンドの表面
が大きな凹凸を有しているので、特公平５−１６２６１
号公報や日本国特許第２８４２５００号に提案されてい
る冷却構造を採った場合、コイルエンド群の外周面を構
成する銅細線と絶縁充填材やチューブとの熱的接触が不
十分となり、十分な冷却効果が得られないという課題が
あった。さらに、銅細線同士がコイルエンド内で互いに
密接していないので、コイルエンド内での熱伝導性が悪
化し、十分な冷却効果が得られないという課題があっ
た。

【０００７】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、固定子鉄心の径方向外方に面
し、かつ、固定子鉄心の端面近傍から頂部に至るコイル
エンドの外表面の固定子鉄心の径方向における所定領域
が周方向に滑らかな熱伝導面を構成し、コイルエンドと
熱伝導充填材やチューブとの熱的接触性を高め、優れた
冷却効果を実現して固定子の温度上昇を抑えることがで
きる交流発電機を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明に係る交流発電
機は、軸方向に延びるスロットが周方向に所定ピッチで
形成された固定子鉄心および該固定子鉄心に巻装された
固定子巻線を有する固定子と、この固定子の内周側に回
転可能に配設された回転子と、上記固定子と上記回転子
とを支持するブラケットとを備えた車両用交流発電機に
おいて、上記固定子巻線のコイルエンド群は、上記固定
子鉄心の端面側の上記スロット外で折り返されてなるコ
イルエンドが周方向に配列されて構成され、上記固定子
鉄心の径方向外方に面し、かつ、上記固定子鉄心の端面
近傍から頂部に至る上記コイルエンドの外表面の上記固
定子鉄心の径方向における所定領域が周方向に滑らかな
熱伝導面を構成し、上記熱伝導面から熱伝導された上記
固定子で発生する熱を吸熱する液状冷媒の流通路が設け
られているものである。

【０００９】また、上記流通路は上記ブラケット内に形
成され、熱伝導性樹脂が上記コイルエンド群と上記ブラ
ケットとの間に上記熱伝導面と略接触状態に充填されて
いるものである。

【００１０】また、上記流通路は熱伝導性部材からなる
チューブで構成され、該チューブの一部が上記コイルエ
ンド群の上記熱伝導面と略接触状態に配設されているも
のである。

【００１１】また、上記固定子巻線は、素線を所定スロ
ット数毎に上記スロット内でスロット深さ方向に内層と
外層とを交互に採るように巻装して構成された巻線を複
数有し、上記固定子鉄心の端面側の上記スロット外で折
り返された上記素線のターン部が上記コイルエンドを形
成し、周方向に略一様に並んで上記コイルエンド群を構
成しているものである。

【００１２】また、上記ターン部は径方向に複数列に並
んで周方向に配列され、径方向に隣り合う上記ターン部
は互いに略接触しているものである。

【００１３】また、上記素線は矩形断面形状に形成さ
れ、上記熱伝導面が上記素線の平坦な一側面で構成され
ているものである。

【００１４】また、上記ターン部は、上記スロットから
の延出部と折り返し部との中間部が互いに近接して周方
向に配列されているものである。

【００１５】また、樹脂が上記素線の表面と同一面位置
となるように上記ターン部間に充填され、上記熱伝導面
が上記素線の表面と上記樹脂の表面とからなる平滑面に
構成されているものである。

【００１６】また、上記素線が連続線である。

【００１７】

【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
両用交流発電機を示す縦断面図、図２は図１に示される
車両用交流発電機をリヤ側から見た一部破断平面図であ
る。図１および図２において、シャフト６が、アルミニ
ウム製のフロントブラケット１およびリヤブラケット２
に軸受３を介して回転可能に支持されている。このシャ
フト６のフロント側端部にはプーリ４が固着され、エン
ジンの回転トルクをベルト(図示せず)を介してシャフト
６に伝達できるようになっている。回転子７は、シャフ
ト６に固着された磁極鉄心８と、リヤブラケット２に固
着された固定側磁極鉄心８ａと、固定側磁極鉄心８ａに
保持された励磁巻線９とから構成されている。そして、
ブラケット１、２内の空気撹拌用のファン５が磁極鉄心
８のフロント側端面に固着されている。固定子１０は、
固定子鉄心１１と、固定子鉄心１１に巻装された固定子
巻線１２とから構成され、回転子７の外周側を覆うよう
にフロントブラケット１およびリヤブラケット２に固着
されている。アルミニウム製のブラケットカバー１３が
リヤブラケット２に取り付けられ、シール１４によりリ
ヤブラケット２に凹設された流通路２５を液密保持して
いる。そして、流入管１６および流出管１７が流通路２
５に連結されるようにリヤブラケット２に設けられてい
る。この流通路２５は、一端が流入管１６に連結されて
リヤブラケット２のブラケットカバー１３側に配置され
た流通路２５ａと、一端が連通孔２５ｂを介して流通路
２５ａの他端に連通され、他端が流出管１７に連結され
て、コイルエンド群１２ｒの頂部に対向するようにリヤ
ブラケット２の回転子７側に円環状に配置された流通路
２５ｃとから構成されている。また、流通路２６が固定
子巻線１２のフロント側コイルエンド群１２ｆを周方向
に取り囲むように円環状にフロントブラケット１に設け
られており、この流通路２６の両端が連通管（図示せ
ず）により流通路２５ｃの両端に連結されている。整流
器１８がヒートシンク１９を介してブラケットカバー１
３に固着され、電圧調整器２０がヒートシンク２１を介
してブラケットカバー１３に固着されている。そして、
保護カバー２２が整流器１８および電圧調整器２０を覆
うようにリヤブラケット２に取り付けられている。さら
に、熱伝導性樹脂、例えばシリコーン樹脂からなる熱伝
導充填材２３が固定子巻線１２のフロント側およびリヤ
側コイルエンド群１２ｆ、１２ｒとフロントブラケット
１およびリヤブラケット２との間に充填されている。

【００１８】固定子１０は、図３に示されるように、軸
方向に延びるスロット１１ａが周方向に所定ピッチで形
成された積層鉄心からなる円筒状の固定子鉄心１１と、
この固定子鉄心１１に巻装された固定子巻線１２とから
構成されている。固定子巻線１２のコイルエンド群１２
ｆ、１２ｒは、１つのスロット１１ａから延出し、固定
子鉄心１１の端面側で折り返されて所定スロット数離れ
た他のスロット１１ａに入るコイルエンド１２ａが周方
向に配列されて構成されている。そして、コイルエンド
１２ａの外周面が周方向に滑らかな熱伝導面２８を形成
している。

【００１９】ここで、固定子１０の作製手順について図
４乃至図６を参照しつつ説明する。なお、素線として絶
縁被覆された円形断面の銅細線２９を用いている。ま
ず、１本の銅細線２９を３スロットピッチで波巻きに所
定回数巻回して全体を円筒状とする巻線アッセンブリ３
０Ａが作製される。同様にして、巻線アッセンブリ３０
Ｂ、３０Ｃが作製される。そして、３つの巻線アッセン
ブリ３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃが、周方向に１スロットピ
ッチずらされて、径方向に３層に重ねられる。ついで、
図４に示されるように、３つの巻線アッセンブリ３０
Ａ、３０Ｂ、３０Ｃは径を狭められて固定子鉄心１１内
に挿入され、その後スロット開口側から各スロット１１
ａ内に押し入れられて、固定子１０ａが作製される。な
お、図示していないが、インシュレータがスロット１１
ａ内に装着され、固定子鉄心１１と固定子巻線１２と間
の電気的絶縁を確保している。

【００２０】このように作製された固定子１０ａの固定
子巻線１２は、図５に示されるように、１つのスロット
１１ａから引き出されて３スロット離れたもう１つのス
ロット１１ａに引き入れられた銅細線２９の束からなる
コイルエンド１２ａは変形され、さらにスロット１１ａ
からの引き出し部（スロットへの引き入れ部）で径方向
に重なっている。その結果、固定子巻線１２のコイルエ
ンド群の外周面は、図２３に示される従来の固定子１０
０と同様に、周方向に大きな凹凸を有してしまってい
る。また、銅細線２９の位置がコイルエンド１２ａ内で
特定されないので、コイルエンド１２ａの表面には大き
な凹凸が生じている。さらに、銅細線２９同士がコイル
エンド１２ａ内で互いに密接していないので、コイルエ
ンド１２ａ内での熱伝導性が悪化している。

【００２１】ついで、図６に示されるように、ローラ３
１を径方向外側からコイルエンド群１２ｆ、１２ｒに押
し付けつつ、ローラ３１を回転させて、コイルエンド群
１２ｆ、１２ｒをローリング成形する。これにより、コ
イルエンド群１２ｆ、１２ｒの外周面のローラ３１との
当接領域において、周方向の凹凸がローラ３１によりな
らされ、図３に示される固定子１０が得られる。この固
定子１０では、コイルエンド１２ａを構成する銅細線２
９の束の外表面が周方向に一様に整形され、さらに、コ
イルエンド群１２ｆ、１２の外周面が周方向に一様に整
形されている。そして、周方向に一様に整形されたコイ
ルエンド１２ａの外表面が滑らかな熱伝導面２８を構成
している。さらに、コイルエンド群１２ｆ、１２ｒの外
周面は、コイルエンド１２ａ間の凹凸がなくなり、周方
向に滑らかな面（熱伝導面）に形成されている。そこ
で、フロント側およびリヤ側コイルエンド群１２ｆ、１
２ｒとフロントブラケット１およびリヤブラケット２と
の間に充填されている熱伝導充填材２３は、コイルエン
ド１２ａの熱伝導面２８に密接して十分な熱的接触が確
保されている。また、コイルエンド群１２ｆ、１２ｒを
ローリング成形することにより、コイルエンド１２ａ内
の銅細線２９同士が互いに密接するようになり、コイル
エンド１２ａ内の熱伝導性が高められる。

【００２２】つぎに、このように構成された車両用交流
発電機における冷却作用について説明する。車両の機関
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、ファン５が回転駆動され、フロントブラ
ケット１およびリヤブラケット２内の空気が撹拌され
る。また、液状冷媒としての冷却水１５が流入管１６か
ら流通路２５内に流入し、図２に矢印で示されるように
流通路２５ａ内を流通した後、連通孔２５ｂから流通路
２５ｃ内に流入し、流通路２５ｃ内を流通した後、流出
管１７から流出される。そして、流通路２５ｃ内に流入
した冷却水１５の一部が、連通管を介して流通路２６内
に流入し、流通路２６内を流通した後、連通管を介して
流通路２５ｃに流入し、流通路２５ｃ内を流通した冷却
水１５に合流して、流出管１７から流出される。この
時、整流器１８および電圧調整器２０で発生した熱は、
各ヒートシンク１９、２１を介してブラケットカバー１
３に伝達され、流通路２５ａ内を流通する冷却水１５に
吸熱される。また、リヤ側の軸受３で発生した熱は、リ
ヤブラケット２に伝達され、流通路２５ａ内を流通する
冷却水１５に吸熱される。また、フロント側の軸受３で
発生した熱は、フロントブラケット１に伝達され、流通
路２６内を流通する冷却水１５に吸熱される。さらに、
固定子巻線１２で発生した熱は、フロント側およびリヤ
側コイルエンド群１２ｆ、１２ｒを構成するコイルエン
ド１２ａの熱伝導面２８から熱伝導充填材２３に伝達さ
れ、さらに熱伝導充填材２３からブラケット１、２に伝
達されて、流通路２５ｃ、２６内を流通する冷却水１５
に吸熱される。

【００２３】このように、この実施の形態１によれば、
冷却水１５の流通路２５、２６がフロントブラケット１
およびリヤブラケット２に設けられ、コイルエンド群１
２ｆ、１２ｒをローリング成形することによりコイルエ
ンド１２ａの外表面を周方向に一様に整形して熱伝導面
２８を形成し、熱伝導充填材２３がコイルエンド群１２
ｆ、１２ｒの外周面とフロントブラケット１およびリヤ
ブラケット２との間に充填されている。そこで、熱伝導
充填材２３が熱伝導面２８と密接状態を確保してコイル
エンド群１２ｆ、１２ｒとブラケット１、２との間に充
填されている。また、コイルエンド群１２ｆ、１２ｒを
ローリング成形することにより、コイルエンド１２ａ内
の銅細線１９が互いに密接している。これにより、コイ
ルエンド群１２ｆ、１２ｒと熱伝導充填材２３との間の
熱的接続が十分に確保され、固定子巻線１２で発生した
熱はコイルエンド１２ａ内を径方向外方に熱伝導されて
熱伝導面２８に導かれ、熱伝導面２８から熱伝導充填材
２３に効率的に熱伝導されるので、固定子巻線１２の温
度上昇が抑えられ、固定子１０の冷却効率が向上され
る。そして、車両用交流発電機において最も発熱量の大
きい固定子１０の温度上昇が抑えられるので、車両用交
流発電機が過度に加熱されず、高性能、例えば高出力を
実現することができる。

【００２４】実施の形態２．上記実施の形態１では、素
線として銅細線２９を用いるものとしているが、この実
施の形態２では、素線として絶縁被覆された矩形断面の
銅材を略Ｕ字状に折り曲げ成形された導体セグメント４
０を用いるものとしている。また、上記実施の形態１で
は、毎極毎相当たりのスロット数が１の固定子を用いる
ものとしているが、この実施の形態２では、毎極毎相当
たりのスロット数が２の固定子を用いるものとしてい
る。

【００２５】図７はこの発明の実施の形態２に係る車両
用交流発電機に適用される固定子を示す斜視図、図８お
よび図９はそれぞれ図７に示される固定子の固定子巻線
の巻線構造を説明する要部斜視図である。ここで、説明
の便宜上、スロット１１ａ内における導体セグメント４
０の挿入位置をスロット深さ方向に関して１番地、２番
地、３番地および４番地とする。図７において、略Ｕ字
状に成形された導体セグメント４０は、固定子鉄心１１
Ａのリヤ側から６スロット離れたスロット１１ａの各対
に２本づつ挿入されている。即ち、１本の導体セグメン
ト４０は、１つのスロット１１ａ内の２番地と、このス
ロット１１ａから時計回りに６スロット離れたもう１つ
のスロット１１ａ内の１番地とに挿入され、もう１本の
導体セグメント４０は、１つのスロット１１ａ内の４番
地と、このスロット１１ａから時計回りに６スロット離
れたもう１つのスロット１１ａ内の３番地とに挿入され
ている。これにより、各スロット１１ａ内には４本の導
体セグメント４０の直線部４０ｂが矩形断面の長手方向
をスロット深さ方向（径方向）に一致させてスロット深
さ方向に１列に並んで収納されている。

【００２６】そして、６スロット毎のスロット１１ａで
構成される１つのスロット群に挿入されている導体セグ
メント４０の群において、１つのスロット１１ａの１番
地からフロント側に延出する導体セグメント４０の開放
端部４０ｃを、このスロット１１ａから時計回りに６ス
ロット離れたもう１つのスロット１１ａの２番地からフ
ロント側に延出する別の導体セグメント４０の開放端部
４０ｃに接合し、それぞれ１ターンを有する２つの内周
側巻線が構成されている。また、１つのスロット１１ａ
の３番地からフロント側に延出する導体セグメント４０
の開放端部４０ｃを、このスロット１１ａから時計回り
に６スロット離れたもう１つのスロット１１ａの４番地
からフロント側に延出する別の導体セグメント４０の開
放端部４０ｃに接合し、それぞれ１ターンを有する２つ
の外周側巻線が構成されている。そして、このように構
成された内周側巻線および外周側巻線が直列に接続され
て４ターンを有する１相分の巻線が構成されている。

【００２７】さらに、６スロット毎のスロット１１ａで
構成される他の５つのスロット群に挿入されている導体
セグメント４０の群において、導体セグメント４０の開
放端部４０ｃ同士が同様に接合される。そして、各スロ
ット群に挿入されている導体セグメント４０で構成され
ている内周側巻線および外周側巻線を直列に接続して、
それぞれ４ターンの５相分の巻線が構成されている。こ
のように構成された６相分の巻線を３相分づつ交流結線
されて２組の３相交流巻線が構成されている。この２組
の３相交流巻線が固定子巻線１２Ａとなる。

【００２８】ここで、各内周側巻線は、図８に示される
ように、隣り合う導体セグメント４０の開放端部４０ｃ
同士を接合して波状に構成されている。即ち、内周側巻
線は、６スロットピッチで配列された直線部４０ｂがタ
ーン部４０ａおよび接合部４１により配列方向の両側に
交互に導体セグメント４０の幅（Ｗ）分ずらされて配列
されたパターン構成されている。そして、同一スロット
群に巻装されている２つの内周側巻線は、図９に示され
るように、両内周側巻線を互いに６スロットピッチずら
して直線部４０ｂを重ねて配列された巻線対となってい
る。さらに、６相分の内周側巻線は、この巻線対を１ス
ロットピッチづつずらして配列して構成されている。ま
た、各導体セグメント４０の矩形断面の短辺で構成され
る側面は配列方向に対して略平行となっている。なお、
外周側巻線も、内周側巻線と同様に構成されている。

【００２９】このように作製された固定子１０Ａにおい
ては、固定子巻線１２Ａは、導体セグメント４０が６ス
ロット離れたスロット１１ａの各対にリヤ側から２本づ
つ挿入され、６スロット離れたスロット１１ａのフロン
ト側に延出する開放端部４０ｃ同士を接合して構成され
た１２本の１ターンの巻線から構成されている。そし
て、各巻線は、６スロット数毎にスロット深さ方向に内
層と外層とを交互に採るように巻装されている。また、
固定子鉄心１１Ａのリヤ側端面側のスロット外で折り返
されているコイルエンド、即ち導体セグメント４０のタ
ーン部４０ａが径方向に２列となって周方向に一様に配
列されてリヤ側のコイルエンド群１２ｒを構成してい
る。また、固定子鉄心１１Ａのフロント側端面側のスロ
ット外で折り返されているコイルエンド、即ち導体セグ
メント４０の開放端部４０ｃ同士を接合した接合部４１
が径方向に２列となって周方向に一様に配列されてフロ
ント側のコイルエンド群１２ｆを構成している。そこ
で、コイルエンド群１２ｆ、１２ｒの外周面は、スロッ
ト１１ａから延出して頂部に至る導体セグメント４０の
矩形断面の短辺で構成される平滑な側面４２が周方向に
一様に配列されて構成されている。なお、導体セグメン
ト４０の側面４２が熱伝導面を構成している。

【００３０】このように構成された固定子１０Ａが、固
定子１０に代えて車両用交流発電機に搭載される。そこ
で、熱伝導充填材２３はコイルエンドの熱伝導面を構成
する導体セグメント４０の側面４２と密接状態を確保し
てコイルエンド群１２ｆ、１２ｒの外周面とブラケット
１、２との間に充填されるので、上記実施の形態１と同
様に、固定子巻線１２Ａの温度上昇が抑えられ、固定子
１０Ａの冷却効率が向上される。また、この実施の形態
２によれば、導体セグメント４０の矩形断面の短辺で構
成される平滑な側面４２が熱伝導面を構成しているの
で、コイルエンド群１２ｆ、１２ｒのローリング成形が
不要となり、その分低コスト化および高生産性が図られ
る。また、コイルエンド群１２ｆ、１２ｒが導体セグメ
ント４０のターン部４０ａおよび接合部４１を周方向に
一様に配列して構成されているので、導体セグメント４
０の側面４２が周方向に一様に配列して構成されてい
る。そこで、熱伝導面が周方向に一様に配列されている
ので、コイルエンド群１２ｆ、１２ｒの外周面における
熱伝導面の面積が大きくなり、熱伝導充填材２３とコイ
ルエンド群１２ｆ、１２ｒの外周面との熱的接触面が増
え、固定子巻線１２Ａの熱が効率よく熱伝導充填材２３
に伝達され、固定子１０Ａの冷却効率が高められる。

【００３１】実施の形態３．図１０はこの発明の実施の
形態３に係る車両用交流発電機に適用される固定子を示
す斜視図、図１１および図１２はそれぞれ図１０に示さ
れる固定子の固定子巻線の巻線構造を説明する要部斜視
図である。この実施の形態３では、素線として絶縁被覆
された断面矩形の銅材からなる連続導体線４５を用いて
いる。図１０において、６スロット毎のスロット１１ａ
で構成される１つのスロット群において、１本目の連続
導体線４５が６スロット毎のスロット１１ａに１番地と
２番地とを交互に採るように波状に巻装され、２本目の
連続導体線４５が６スロット毎のスロット１１ａに１番
地と２番地とを交互に採るように波状に巻装されて、そ
れぞれ１ターンを有する２つの内周側巻線を形成してい
る。さらに、３本目の連続導体線４５が６スロット毎の
スロット１１ａに３番地と４番地とを交互に採るように
波状に巻装され、４本目の連続導体線４５が６スロット
毎のスロット１１ａに４番地と３番地とを交互に採るよ
うに波状に巻装されて、それぞれ１ターンを有する２つ
の外周側巻線を形成している。これらの内周側巻線およ
び外周側巻線を直列に接続して、４ターンの１相分の巻
線を形成している。さらに、６スロット毎のスロット１
１ａで構成される他の５つのスロット群において、連続
導体線４５を同様に巻装し、内周側巻線および外周側巻
線を直列に接続して、それぞれ４ターンの５相分の巻線
を形成している。このように構成された６相分の巻線を
３相分づつ交流結線されて２組の３相交流巻線が構成さ
れている。この２組の３相交流巻線が固定子巻線１２Ｂ
となる。なお、各スロット１１ａ内には４本の連続導体
線４５が矩形断面の長手方向をスロット深さ方向（径方
向）に一致させてスロット深さ方向に１列に並んで収納
されている。また、各連続導体線４５の矩形断面の短辺
で構成される側面４６は配列方向に対して略平行となっ
ている。

【００３２】ここで、各内周側巻線は、図１１に示され
るように、６スロットピッチで配列された直線部４５ｂ
がターン部４５ａにより配列方向の両側に交互に連続導
体線４５の幅（Ｗ）分ずらされて配列された波状パター
ンに構成されている。そして、同一スロット群に巻装さ
れている２つの内周側巻線は、図１２に示されるよう
に、両内周側巻線を互いに６スロットピッチずらして直
線部４５ｂを重ねて配列された巻線対となっている。さ
らに、６相分の内周側巻線は、この巻線対を１スロット
ピッチづつずらして配列して構成されている。なお、外
周側巻線も、内周側巻線と同様に構成されている。

【００３３】このように作製された固定子１０Ｂにおい
ては、固定子巻線１２Ｂは、１本の連続導体線４５を６
スロット数毎にスロット深さ方向に内層と外層とを交互
に採るように巻装してなる１２本の１ターンの巻線から
構成されている。また、固定子鉄心１１Ａの両端面側の
スロット外で折り返されているコイルエンド、即ち連続
導体線４５のターン部４５ａが径方向に２列となって周
方向に一様に配列されてフロント側およびリヤ側のコイ
ルエンド群１２ｆ、１２ｒを構成している。そこで、コ
イルエンド群１２ｆ、１２ｒの外周面は、スロット１１
ａから延出して頂部に至る連続導体線４５の矩形断面の
短辺で構成される側面４６が周方向に一様に配列されて
構成されている。そして、スロット１１ａから延出して
頂部に至る連続導体線４５の矩形断面の短辺で構成され
る平滑な側面４６が固定子鉄心１１Ａの径方向外方に面
し、熱伝導面を構成している。

【００３４】このように、この実施の形態３では、１本
の連続導体線４５で１ターンの巻線を構成している点を
除いて、上記実施の形態２と同様に構成されている。従
って、この実施の形態３においても、上記実施の形態２
と同様の効果が得られる。また、この実施の形態３で
は、１本の連続導体線４５で１ターンの巻線を構成して
いるので、上記実施の形態２において必要であった煩雑
な導体セグメント４０の接合作業が省略される。また、
上記実施の形態２では、フロント側のコイルエンド群１
２ｆが導体セグメント４０の開放端部４０ｃ同士を接合
してなるコイルエンドで構成されている。そこで、コイ
ルエンドの頂部には接合部４１が存在しているので、コ
イルエンド頂部近傍では、導体セグメント４０の側面４
２は導体セグメント４０の軸方向に関して滑らかな曲面
とならない。一方、この実施の形態３では、フロント側
のコイルエンド群１２ｆも、リヤ側のコイルエンド群１
２と同様に、連続導体線４５のターン部４５ａからなる
コイルエンドで構成されている。そこで、コイルエンド
の頂部においても、連続導体線４５の側面４６は連続導
体線４５の軸方向に関して滑らかな曲面に構成されてい
る。これにより、熱伝導面の面積が拡大され、熱伝導充
填材２３とコイルエンド群１２ｆの外周面との熱的接触
面を増大させることができる。

【００３５】ついで、この実施の形態３による固定子の
組立方法について説明する。まず、１２本の連続導体線
４５が平面上に１スロットピッチに並べられる。つい
で、図１３に示されるように、１２本の連続導体線４５
を一緒に所定ピッチ（２点鎖線の位置）で折り返し、１
２本の連続導体線４５が螺旋状に巻回された帯状の巻線
ユニット４７を形成する。そして、巻線ユニット４７の
幅方向に関して距離Ｌ離れた位置において、一対のピン
群４８を巻線ユニット４７の表面側から各連続導体線４
５間に挿入する。同様に、巻線ユニット４７の幅方向に
関して距離Ｌ離れた位置において、一対のピン群４８を
巻線ユニット４７の裏面側から各連続導体線４５間に挿
入する。さらに、巻線ユニット４７の幅方向端部におい
て、位置規制ピン群４９を各連続導体線４５間に挿入す
る。このようにして、ピン群４８、４９が図１４に示さ
れるように、セットされる。ここで、距離Ｌはスロット
１１ａの溝方向長さに略一致している。

【００３６】そこで、巻線ユニット４７の表面側から各
連続導体線４５間に挿入された一対のピン群４８が、図
１４中実線矢印で示されるように、巻線ユニット４７の
長さ方向で互いに逆方向に移動される。同様に、巻線ユ
ニット４７の裏面側から各連続導体線４５間に挿入され
た一対のピン群４８が、図１４中点線矢印で示されるよ
うに、巻線ユニット４７の長さ方向で互いに逆方向に移
動される。この時、位置規制ピン群４９が各連続導体線
４５間に挿入されているので、連続導体線４５がバラバ
ラとなることが阻止される。これにより、一対のピン４
８間に位置する各連続導体線４５の部位が巻線ユニット
４７の長さ方向に対して直交するように変形され、スロ
ット１１ａ内に収納される直線部４５ｂとなる。そし
て、また、一対のピン４８の外方に位置する各連続導体
線４５の部位が６スロット離れた直線部４５ｂ間を連結
するターン部４５ａとなる。これにより、図１５に示さ
れる巻線アッセンブリ５０が作製される。この巻線アッ
センブリ５０は、図１２に示される巻線対を１スロット
ピッチづつずらして６対配列されたものと同じ構造とな
っている。即ち、巻線アッセンブリ５０は、直線部４５
ｂがターン部４５ａにより連結されて６スロットピッチ
で配列され、かつ、隣り合う直線部４５ｂがターン部４
５ａにより配列方向の両側に連続導体線４５の幅分交互
にずらされたパターンに形成された２本の連続導体線４
５を、互いに６スロットピッチずらして直線部４５ｂを
重ねて配列してなる連続導体４５の対が、１スロットピ
ッチづつずらされて６対配列されて構成されている。

【００３７】また、台形形状のスロット５１ａが所定の
ピッチで形成された磁性材料であるＳＰＣＣ材を所定枚
数積層し、その外周部をレーザ溶接して直方体の鉄心５
１を作製する。そして、図１６の（ａ）に示されるよう
に、鉄心５１の各スロット５１ａにインシュレータ（図
示せず）を装着し、ついで直線部４５ｂをスロットに入
れるようにして２組の巻線アッセンブリ５０を重ねて鉄
心５１に装着する。その後、図１６の（ｂ）に示される
ように、２組の巻線アセンブリ５０が装着された鉄心５
１を丸める。そして、図１６の（ｃ）に示されるよう
に、丸められた鉄心５１の両端部を当接させ、該当接部
をレーザ溶接して、２組の巻線アッセンブリ５０が装着
された円筒状の固定子鉄心１１Ｂを得る。さらに、各連
続導体線４５を結線して、図１０に示される固定子１０
Ｂが得られる。

【００３８】このように、６スロット毎にスロット１１
ａ内でスロット深さ方向に内層と外層とを交互に採るよ
うな波状に形成された１２本の連続導体線４５を一体に
構成する巻線アッセンブリ５０を作製しているので、固
定子巻線１２Ｂの巻装作業が簡略化され、連続導体線４
５の接合箇所が著しく削減され、固定子の生産性が向上
される。

【００３９】ここで、上記実施の形態３では、固定子鉄
心１１Ｂに装着されたときに１ターンの巻線群を構成す
るように作製された巻線アッセンブリ５０を用いるもの
としているが、巻線アッセンブリ５０を長さ方向に２分
割、３分割などに分割した巻線アッセンブリユニットを
用いてもよい。この場合、巻線アッセンブリユニットを
鉄心５１に１列に並べて装着し、鉄心５１を丸め、鉄心
の両端部を当接させて接合した後、各巻線アッセンブリ
ユニットの各連続導体線４５を接合して１ターンの巻線
群を構成することになる。また、上記実施の形態３で
は、毎極毎相当たりのスロット数が２の場合であるので
１２本の連続導体線４５を用いて巻線アッセンブリ５０
を作製しているが、毎極毎相当たりのスロット数が１も
しくは３以上の場合にも適用でき、巻線アッセンブリ５
０を構成する連続導体線４５の本数は毎極毎相当たりの
スロット数に合わせて適宜選択すればよい。例えば、毎
極毎相当たりのスロット数が１である場合、巻線アッセ
ンブリは、直線部がターン部により連結されて３スロッ
トピッチで配列され、かつ、隣り合う直線部がターン部
により配列方向の両側に連続導体線の幅分交互にずらさ
れたパターンに形成された２本の連続導体線を、互いに
３スロットピッチずらして直線部を重ねて配列してなる
連続導体の対が、１スロットピッチづつずらされて３対
配列されて構成されている。また、上記実施の形態３で
は、巻線アッセンブリ５０の連続導体線４５は、直線部
４５ｂがターン部４５ａにより連続導体線４５の幅分交
互にずらされたパターンに形成されているものとしてい
るが、巻線アッセンブリの連続導体線は直線部がターン
部により連続導体線の幅の２倍分交互にずらされたパタ
ーンに形成されてもよい。この場合、対となる連続導体
線の直線部間に連続導体線２本分の空隙が形成されてお
り、このように作製された巻線アッセンブリに上述の巻
線アッセンブリ５０を挿入し、固定子鉄心に装着するこ
とにより、実施の形態３と同様の固定子巻線が得られ
る。また、上記実施の形態２では、導体セグメント４０
を固定子鉄心１１Ａのスロットに挿入した後、開放端部
４０ｃ同士を接合するものとしているが、固定子鉄心１
１Ａに装着する前に、導体セグメント４０の開放端部４
０ｃ同士を接合して図１５に示される巻線アッセンブリ
と同等のアッセンブリを作製するようにしてもよい。こ
の場合、固定子鉄心１１Ａに挿入された状態で、導体セ
グメント４０の開放端部４０ｃを接合したり、導体セグ
メント４０の開放端部４０ｃ側を折り曲げたりすること
がなく、作業性が著しく向上される。

【００４０】実施の形態４．図１７はこの発明の実施の
形態４に係る車両用交流発電機を示す縦断面図、図１８
は図１７に示される車両用交流発電機をリヤ側から見た
一部破断平面図、図１９および図２０はそれぞれ図１７
に示された車両用交流発電機に適用される固定子を示す
斜視図およびリヤ側端面図である。図１７および図１８
において、リヤブラケット２には、チューブ収納溝５５
が凹設され、このチューブ収納溝５５はブラケットカバ
ー１３をリヤブラケット２に取り付けることにより閉じ
られる。このチューブ収納溝５５は、一端が流入管１６
に連結されてリヤブラケット２のブラケットカバー１３
側に配置されたチューブ収納溝５５ａと、一端が連通孔
５５ｂを介してチューブ収納溝５５ａの他端に連通さ
れ、他端が流出管１７に連結されて、コイルエンド群１
２ｒの頂部に対向し、かつ、リヤブラケット２の回転子
７側に露出するように円環状に配置されたチューブ収納
溝５５ｃとから構成されている。そして、液状冷媒の流
通路を構成する熱伝導の良好なチューブ５６が、流入管
１６からチューブ収納溝５５ａ内に収納され、連通孔５
５ｂを通してチューブ収納溝５５ｃに収納され、流出管
１７に至るように配置されている。また、チューブ５６
の一部が分岐してコイルエンド群１２ｆとフロントブラ
ケット１と間に環状に配置されている。そして、チュー
ブ５６に冷却水１５を流通させることにより、チューブ
５６は膨らんでコイルエンド群１２ｆ、１２ｒの外周面
および頂部に密接することになる。なお、チューブ５６
は、高熱伝導性、難燃性、かつ、耐熱性のシリコーンラ
バーなどで作製されている。また、固定子１０Ｃは、図
１９に示されるように、巻線アッセンブリ５０を固定子
鉄心１１Ａに３層に巻装して構成されている。そこで、
固定子巻線１２Ｃは、６ターンの１相分の巻線を交流結
線した２組の３相交流巻線に構成されている。さらに、
固定子巻線１２Ｃは、図２０に示されるように、径方向
に３列に並んで周方向に配列されているターン部４５ａ
が径方向の両側から圧縮されて、互いに密接するように
構成されている。なお、他の構成は上記実施の形態３と
同様に構成されている。

【００４１】この実施の形態４においても、スロット１
１ａから延出して頂部に至る連続導体線４５の矩形断面
の短辺で構成される側面４６が固定子鉄心の径方向の外
方に面して、熱伝導面を構成し、さらにコイルエンド群
１２ｆ、１２ｒの外周面が連続導体線４５の矩形断面の
短辺で構成される側面４６を周方向に一様に配列して構
成されているので、上記実施の形態３と同様の効果を奏
する。

【００４２】この実施の形態４によれば、径方向に３列
に並んで周方向に配列されているターン部４５ａが径方
向の両側から圧縮されて、互いに密接するように構成さ
れているので、内周側および中間の巻線で発生した熱が
ターン部４５ａ間の接触部を介して外周側の巻線のター
ン部４５ａに伝達され、さらに熱伝導面からチューブ５
６に伝達されて、冷却水１５に吸熱される。これによ
り、ターン数が増えても、固定子巻線１２Ｃの温度上昇
が抑えられる。また、冷却水１５の流通路であるチュー
ブ５６がコイルエンド群１２ｆ、１２ｒの外周面および
頂部に直接密接しているので、固定子巻線１２Ｃを直接
冷却することになり、熱伝導充填材２３を介在する間接
冷却である上記実施の形態１〜３に比べて冷却性が高め
られる。また、固定子巻線１２Ｃの各相の巻線が６ター
ンに構成されているので、高出力が実現される。

【００４３】実施の形態５．この実施の形態５では、図
２１に示されるように、周方向に配列されているターン
部４５ａ間が密接するようにスロットからの延出部から
頂部に至る連続導体線４５の部位が傾斜されている。な
お、他の構成は上記実施の形態４と同様に構成されてい
る。

【００４４】この実施の形態５による固定子１０Ｄで
は、固定子巻線１２Ｄのコイルエンド群１２ｆ、１２ｒ
の外周面は連続導体線４５の矩形断面の短辺で形成され
る平滑な側面４６が周方向に連ねられて構成されてい
る。そこで、連続導体線４５の側面４６間の周方向隙間
がなくなり、コイルエンド群１２ｆ、１２ｒの外周面が
連続導体線４５の矩形断面の短辺で形成される側面４６
のみで構成される平滑面に形成される。そして、チュー
ブ５６は膨らんだ際に側面４６のみで構成される平滑面
に密接する。これにより、チューブ５６に熱的に接触す
る熱伝導面の面積が著しく増加し、冷却効率が向上され
る。

【００４５】実施の形態６．この実施の形態６では、図
２２に示されるように、樹脂５７がコイルエンド群１２
ｆ、１２ｒの外周側に連続導体線４５の矩形断面の短辺
で形成される側面４６と同一面位置となるように形成さ
れている。つまり、熱伝導面を構成する連続導体線４５
の側面４６が樹脂５７から露出している。これにより、
コイルエンド群１２ｆ、１２ｒの外周面が連続導体線４
５の矩形断面の短辺で形成される側面４６と樹脂５７と
で構成される平滑面に形成される。ここで、樹脂５７は
例えば高熱伝導率を有するアルミナを添加したエポキシ
樹脂が用いられる。なお、他の構成は上記実施の形態４
と同様に構成されている。

【００４６】この実施の形態６による固定子１０Ｅで
は、固定子巻線１２Ｅのコイルエンド群１２ｆ、１２ｒ
の外周面が連続導体線４５の矩形断面の短辺で形成され
る側面４６と樹脂５７とで構成される平滑面に形成され
ている。そこで、連続導体線４５の側面４６間の周方向
隙間がなくなり、チューブ５６は膨らんだ際に側面４６
および樹脂５７に密接する。そして、熱は側面４６から
チューブ５６に直接伝導されるとともに、連続導体線４
５から樹脂５７を介してチューブ５６に伝導される。こ
れにより、チューブ５６とコイルエンド群１２ｆ、１２
ｒとの熱的接触面積が著しく増加し、冷却効率が向上さ
れる。

【００４７】なお、上記各実施の形態では、フロント側
およびリヤ側のコイルエンド群１２ｆ、１２ｒが冷却水
で冷却されるものとしているが、フロントブラケット１
に吸気孔および排気孔を設け、ファン５により冷却風の
流れを形成してフロント側のコイルエンド群１２ｆを冷
却するようにしても良い。また、上記各実施の形態で
は、液状冷媒として冷却水を用いるものとしているが、
液状冷媒としては油を用いることもできる。また、上記
実施の形態２〜６では、導体断面が矩形形状の素線を用
いるものとしているが、コイルエンドの整列性が極めて
高いので、導体断面が円形形状の素線を用いても、十分
な熱伝導性が得られる。

【００４８】

【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、以下に記載されているような効果を奏する。

【００４９】この発明によれば、軸方向に延びるスロッ
トが周方向に所定ピッチで形成された固定子鉄心および
該固定子鉄心に巻装された固定子巻線を有する固定子
と、この固定子の内周側に回転可能に配設された回転子
と、上記固定子と上記回転子とを支持するブラケットと
を備えた車両用交流発電機において、上記固定子巻線の
コイルエンド群は、上記固定子鉄心の端面側の上記スロ
ット外で折り返されてなるコイルエンドが周方向に配列
されて構成され、上記固定子鉄心の径方向外方に面し、
かつ、上記固定子鉄心の端面近傍から頂部に至る上記コ
イルエンドの外表面の上記固定子鉄心の径方向における
所定領域が周方向に滑らかな熱伝導面を構成し、上記熱
伝導面から熱伝導された上記固定子で発生する熱を吸熱
する液状冷媒の流通路が設けられているので、コイルエ
ンド群の熱伝導面積が大きくなり、固定子で発生する熱
が液状冷媒に効率的に熱伝導され、優れた冷却効果が得
られ、固定子の温度上昇を抑えることができる車両用交
流発電機が得られる。

【００５０】また、上記流通路は上記ブラケット内に形
成され、熱伝導性樹脂が上記コイルエンド群と上記ブラ
ケットとの間に上記熱伝導面と略接触状態に充填されて
いるので、固定子で発生する熱がコイルエンドの熱伝導
面から熱伝導性樹脂およびブラケットを介して液状冷媒
に効率的に熱伝導される。

【００５１】また、上記流通路は熱伝導性部材からなる
チューブで構成され、該チューブの一部が上記コイルエ
ンド群の上記熱伝導面と略接触状態に配設されているの
で、固定子で発生する熱がコイルエンドの熱伝導面から
チューブを介して液状冷媒に効率的に熱伝導される。

【００５２】また、上記固定子巻線は、素線を所定スロ
ット数毎に上記スロット内でスロット深さ方向に内層と
外層とを交互に採るように巻装して構成された巻線を複
数有し、上記固定子鉄心の端面側の上記スロット外で折
り返された上記素線のターン部が上記コイルエンドを形
成し、周方向に略一様に並んで上記コイルエンド群を構
成しているので、コイルエンドの熱伝導面がコイルエン
ド群の外周面の全周にわたって周方向に一様に配列さ
れ、コイルエンド群から液状冷媒への熱伝導性が高めら
れ、冷却効率が向上される。

【００５３】また、上記ターン部は径方向に複数列に並
んで周方向に配列され、径方向に隣り合う上記ターン部
は互いに略接触しているので、径方向内側の巻線で発生
する熱がターン部間の接触部を介して径方向外側にター
ン部に熱伝導され、冷却効率が高められる。

【００５４】また、上記素線は矩形断面形状に形成さ
れ、上記熱伝導面が上記素線の平坦な一側面で構成され
ているので、熱伝導面の面積が大きくなり、コイルエン
ド群から液状冷媒への熱伝導性がさらに高められる。

【００５５】また、上記ターン部は、上記スロットから
の延出部と折り返し部との中間部が互いに近接して周方
向に配列されているので、コイルエンドの熱伝導面がコ
イルエンド群の外周面の全周にわたって周方向に一様
に、かつ、連続して配列され、コイルエンド群から液状
冷媒への熱伝導性がさらに高められる。

【００５６】また、樹脂が上記素線の表面と同一面位置
となるように上記ターン部間に充填され、上記熱伝導面
が上記素線の表面と上記樹脂の表面とからなる平滑面に
構成されているので、コイルエンド群から液状冷媒への
熱伝導性がさらに高められるある。

【００５７】また、上記素線が連続線であるので、ター
ン部が連続線で構成され、ターン部における滑らかな熱
伝導面の大面積化が図られ、コイルエンド群から液状冷
媒への熱伝導性がさらに高められる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１に係る車両用交流発
電機を示す縦断面図である。

【図２】 この発明の実施の形態１に係る車両用交流発
電機をリヤ側から見た一部破断平面図である。

【図３】 この発明の実施の形態１に係る車両用交流発
電機に適用される固定子を示す斜視図である。

【図４】 この発明の実施の形態１に係る車両用交流発
電機に適用される固定子の製造方法を説明する図であ
る。

【図５】 この発明の実施の形態１に係る車両用交流発
電機に適用される固定子のローリング成形前の状態を示
す斜視図である。

【図６】 この発明の実施の形態１に係る車両用交流発
電機に適用される固定子のローリング成形を説明する図
である。

【図７】 この発明の実施の形態２に係る車両用交流発
電機に適用される固定子を示す斜視図である。

【図８】 この発明の実施の形態２に係る車両用交流発
電機に適用される固定子における固定子巻線の巻線構造
を説明する要部斜視図である。

【図９】 この発明の実施の形態２に係る車両用交流発
電機に適用される固定子における固定子巻線の巻線構造
を説明する要部斜視図である。

【図１０】 この発明の実施の形態３に係る車両用交流
発電機に適用される固定子を示す斜視図である。

【図１１】 この発明の実施の形態３に係る車両用交流
発電機に適用される固定子における固定子巻線の巻線構
造を説明する要部斜視図である。

【図１２】 この発明の実施の形態３に係る車両用交流
発電機に適用される固定子における固定子巻線の巻線構
造を説明する要部斜視図である。

【図１３】 この発明の実施の形態３に係る車両用交流
発電機に適用される固定子における固定子巻線の製造方
法を説明する工程図である。

【図１４】 この発明の実施の形態３に係る車両用交流
発電機に適用される固定子における固定子巻線の製造方
法を説明する工程図である。

【図１５】 この発明の実施の形態３に係る車両用交流
発電機に適用される固定子における固定子巻線を構成す
る巻線アッセンブリを平面図である。

【図１６】 この発明の実施の形態３に係る車両用交流
発電機に適用される固定子の製造方法を説明する工程図
である。

【図１７】 この発明の実施の形態４に係る車両用交流
発電機を示す縦断面図である。

【図１８】 この発明の実施の形態４に係る車両用交流
発電機をリヤ側から見た一部破断平面図である。

【図１９】 この発明の実施の形態４に係る車両用交流
発電機に適用される固定子を示す斜視図である。

【図２０】 この発明の実施の形態４に係る車両用交流
発電機に適用される固定子を示す上面図である。

【図２１】 この発明の実施の形態５に係る車両用交流
発電機に適用される固定子の要部を外周側から見た図で
ある。

【図２２】 この発明の実施の形態６に係る車両用交流
発電機に適用される固定子の要部を外周側から見た図で
ある。

【図２３】 従来の車両用交流発電機に適用される固定
子を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ フロントブラケット、２ リヤブラケット、８ 回
転子、１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ
固定子、１１、１１Ａ 固定子鉄心、１１ａスロッ
ト、１２、１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ、１２Ｅ
固定子、１２ａコイルエンド、１２ｆ フロント側のコ
イルエンド群、１２ｒ リヤ側のコイルエンド群、１５
冷却水（液状冷媒）、２３ 熱伝導充填材、２５、２
６ 流通路、２８ 熱伝導面、２９ 銅細線（素線）、
４０ 導体セグメント（素線）、４０ａ ターン部（コ
イルエンド）、４２ 側面（熱伝導面）、４５ 連続導
体線（素線）、４５ａ ターン部（コイルエンド）、４
６ 側面（熱伝導面）、５６ チューブ（流通路）、５
７ 樹脂。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H603 AA11 AA13 AA15 BB02 BB05 BB07 BB09 BB12 CA01 CA05 CB03 CC04 CC13 CD02 CD06 CD11 CD22 CE02 CE13 5H609 BB05 BB13 BB19 PP02 PP05 PP06 PP09 PP16 QQ04 QQ05 QQ12 QQ16 QQ18 QQ23 RR03 RR36 RR37 RR42 RR69 RR73

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸方向に延びるスロットが周方向に所定
   ピッチで形成された固定子鉄心および該固定子鉄心に巻
   装された固定子巻線を有する固定子と、この固定子の内
   周側に回転可能に配設された回転子と、上記固定子と上
   記回転子とを支持するブラケットとを備えた車両用交流
   発電機において、 上記固定子巻線のコイルエンド群は、上記固定子鉄心の
   端面側の上記スロット外で折り返されてなるコイルエン
   ドが周方向に配列されて構成され、 上記固定子鉄心の径方向外方に面し、かつ、上記固定子
   鉄心の端面近傍から頂部に至る上記コイルエンドの外表
   面の上記固定子鉄心の径方向における所定領域が周方向
   に滑らかな熱伝導面を構成し、 上記熱伝導面から熱伝導された上記固定子で発生する熱
   を吸熱する液状冷媒の流通路が設けられていることを特
   徴とする車両用交流発電機。
2. 【請求項２】 上記流通路は上記ブラケット内に形成さ
   れ、熱伝導性樹脂が上記コイルエンド群と上記ブラケッ
   トとの間に上記熱伝導面と略接触状態に充填されている
   ことを特徴とする請求項１記載の車両用交流発電機。
3. 【請求項３】 上記流通路は熱伝導性部材からなるチュ
   ーブで構成され、該チューブの一部が上記コイルエンド
   群の上記熱伝導面と略接触状態に配設されていることを
   特徴とする請求項１記載の車両用交流発電機。
4. 【請求項４】 上記固定子巻線は、素線を所定スロット
   数毎に上記スロット内でスロット深さ方向に内層と外層
   とを交互に採るように巻装して構成された巻線を複数有
   し、上記固定子鉄心の端面側の上記スロット外で折り返
   された上記素線のターン部が上記コイルエンドを形成
   し、周方向に略一様に並んで上記コイルエンド群を構成
   していることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいず
   れかに記載の車両用交流発電機。
5. 【請求項５】 上記ターン部は径方向に複数列に並んで
   周方向に配列され、径方向に隣り合う上記ターン部は互
   いに略接触していることを特徴とする請求項４記載の車
   両用交流発電機。
6. 【請求項６】 上記素線は矩形断面形状に形成され、上
   記熱伝導面が上記素線の平坦な一側面で構成されている
   ことを特徴とする請求項４又は請求項５記載の車両用交
   流発電機。
7. 【請求項７】 上記ターン部は、上記スロットからの延
   出部と折り返し部との中間部が互いに近接して周方向に
   配列されていることを特徴とする請求項４乃至請求項６
   のいずれかに記載の車両用交流発電機。
8. 【請求項８】 樹脂が上記素線の表面と同一面位置とな
   るように上記ターン部間に充填され、上記熱伝導面が上
   記素線の表面と上記樹脂の表面とからなる平滑面に構成
   されていることを特徴とする請求項４乃至請求項６のい
   ずれかに記載の車両用交流発電機。
9. 【請求項９】 上記素線が連続線であることを特徴とす
   る請求項４乃至請求項８のいずれかに記載の車両用交流
   発電機。