JP2008259297A - Alternator for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、乗用車やトラック等に搭載される車両用交流発電機に関する。 The present invention relates to a vehicle AC generator mounted on a passenger car, a truck, or the like.
従来から、出力電流が大きい車両用交流発電機の中には、整流装置の接地抵抗を小さくするために、負極側放熱フィンの一部をフレームに直接取り付けるための突き出し部が設けられている構造を有するものがある(例えば、特許文献1参照。)。図5は、突き出し部が設けられた整流装置とその周辺構造を示す部分的な断面図である。図5に示すように、整流装置の負極側放熱フィン100の突き出し部102に対応する位置のフレーム側に筒状の凸部104が設けられており、突き出し部102に設けられた貫通穴にボルト106を通して凸部104に締め付け固定している。また、正極側放熱フィンには、フレーム側の筒状の凸部104に干渉しないような逃がし(凹部)110が設けられている。
ところで、特許文献1に開示された車両用交流発電機では、負極側放熱フィンの突き出し部102に対応する正極側放熱フィンの逃がし110を凸部104の形状に合わせて大きくする必要があるが、大きくしすぎると正極側放熱フィンの放熱面積が減少し、冷却性が悪化するという問題があった。また、アルミニウムの鋳物あるいはダイカストによってフレームを形成した場合には、突き出し部102に設けられた貫通穴の中心位置と凸部104に設けられたネジ穴の中心位置とのずれが大きいため、正極側放熱フィンの逃がし110をさらに大きくする必要があり、冷却性の悪化がさらに顕著になる。
Incidentally, in the vehicle alternator disclosed in Patent Document 1, it is necessary to increase the
本発明は、このような点に鑑みて創作されたものであり、その目的は、整流装置の負極側放熱フィンをフレームに直接固定する場合に整流装置の冷却性を向上させることができる車両用交流発電機を提供することにある。 The present invention was created in view of the above points, and an object of the present invention is to improve the cooling performance of the rectifier when the negative-side radiating fin of the rectifier is directly fixed to the frame. The purpose is to provide an alternator.
上述した課題を解決するために、本発明の車両用交流発電機は、正極側整流素子が固定される正極側放熱フィンと負極側整流素子が固定される負極側放熱フィンとを有する整流装置と、整流装置が取り付けられるフレームとを備えており、正極側放熱フィンがフレーム側に配置され、負極側放熱フィンが正極側放熱フィンを挟んでフレームから離れた位置に配置され、負極側放熱フィンの一部とフレームとの間をボルトを介在させて連結するとともに、このボルトを通す位置に対応する逃がし部を正極側放熱フィンに設けている。ボルトを用いてフレームと負極側放熱フィンとを連結することにより、フレーム側にネジ穴付きの凸部を用いて連結する場合に比べてこの連結部の径を小さくすることができる。これにより、この連結部と干渉しないように正極側放熱フィンに設ける逃がし部を小さくすることができ、正極側放熱フィンの面積拡大による正極側放熱フィンおよび整流装置全体の冷却性を向上させることができる。 In order to solve the above-described problems, a vehicle AC generator according to the present invention includes a rectifier including a positive-side radiating fin to which a positive-side rectifying element is fixed and a negative-side radiating fin to which a negative-side rectifying element is fixed; The positive-side radiating fin is disposed on the frame side, the negative-side radiating fin is disposed at a position away from the frame across the positive-side radiating fin, A part and the frame are connected with a bolt interposed therebetween, and a relief portion corresponding to a position through which the bolt passes is provided in the positive-side radiation fin. By connecting the frame and the negative-side radiating fin using a bolt, the diameter of the connecting portion can be made smaller than when connecting using a convex portion with a screw hole on the frame side. Thereby, the escape part provided in the positive electrode side radiation fin can be made small so as not to interfere with this connecting part, and the cooling performance of the positive electrode side radiation fin and the entire rectifier can be improved by expanding the area of the positive electrode side radiation fin. it can.
また、上述した逃がし部は、所定の隙間を介してボルトを貫通させる貫通穴であることが望ましい。これにより、切り欠き形状とする場合に比べて逃がし部を最小限の面積で形成することが可能となる。 Moreover, it is preferable that the above-described relief portion is a through hole that allows the bolt to pass through a predetermined gap. As a result, it is possible to form the relief portion with a minimum area as compared with the case of the notch shape.
また、上述したボルトは、雄ねじ溝が形成されたネジ部とこのネジ部よりも径が大きい台座部とを含む段付き形状を有しており、台座部の軸方向端面に負極側放熱フィンの一方の面を当接させた状態で、ネジ部に螺合するナットを用いて負極側放熱フィンの他方の面を締め付けることにより、負極側放熱フィンとフレームとの間の連結が行われることが望ましい。これにより、負極側放熱フィンの位置決めが容易になるとともに、ナットを用いてボルトに突き出し部を固定する際に別部材が不要になって部品点数を低減することができる。 Further, the above-described bolt has a stepped shape including a screw portion in which a male screw groove is formed and a pedestal portion having a diameter larger than that of the screw portion, and a negative-side radiating fin is provided on an end surface in the axial direction of the pedestal portion. The connection between the negative-side radiation fin and the frame may be performed by tightening the other surface of the negative-side radiation fin using a nut that is screwed into the threaded portion while the one surface is in contact. desirable. This facilitates positioning of the negative-side heat dissipating fins and eliminates the need for a separate member when fixing the protruding portion to the bolt using a nut, thereby reducing the number of parts.
以下、本発明を適用した一実施形態の車両用回転電機としての車両用交流発電機について、図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, an automotive alternator as a vehicular rotating electrical machine according to an embodiment to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、一実施形態の車両用交流発電機の全体構造を示す断面図である。図1に示すように、本実施形態の車両用交流発電機1は、回転子2、固定子3、フロント側フレーム4、リア側フレーム5、ブラシ装置6、整流装置7、電圧調整器8、プーリ9等を含んで構成されている。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the overall structure of an automotive alternator according to an embodiment. As shown in FIG. 1, the vehicle alternator 1 of this embodiment includes a rotor 2, a stator 3, a
回転子2は、絶縁処理された銅線を円筒状かつ同心状に巻き回した界磁巻線21を、それぞれが6個の爪部を有する界磁鉄心22、23によって、回転軸24を通して両側から挟み込んだ構造を有している。また、フロント側(プーリ9側)の界磁鉄心22の端面には、フロント側から吸い込んだ冷却風を軸方向および径方向に吐き出すための冷却ファン25が溶接等によって取り付け固定されている。同様に、リア側の界磁鉄心23の端面には、リア側から吸い込んだ冷却風を径方向に吐き出すための冷却ファン26が溶接等によって取り付け固定されている。固定子3は、固定子鉄心31と、三相の固定子巻線32とを備えている。
The rotor 2 includes a field winding 21 in which an insulated copper wire is wound in a cylindrical and concentric manner, and both sides of the rotor 2 through a rotating
整流装置7は、固定子3の三相の固定子巻線32の出力電圧である三相交流を整流して直流出力を得るためのものであり、所定の間隔で固定される正極側放熱フィンおよび負極側放熱フィンと、それぞれの放熱板に半田付け等によって取り付けられた複数個の整流素子とを含んで構成されている。整流装置7の詳細については後述する。
The
フロント側フレーム4およびリア側フレーム5は、上述した回転子2および固定子3を収納しており、回転子2が回転軸24を中心に回転可能な状態で支持されているとともに、回転子2の界磁鉄心22、23の外側に所定の隙間を介して配置された固定子3が固定されている。この固定子3の固定は、回転子2の回転方向に沿って等間隔に設けられた4箇所の支持部420にボルト34を通して締め付けることにより行われる。
The
電圧調整器8は、界磁巻線21に流す励磁電流を制御することにより車両用交流発電機1の出力電圧を調整するためのものであり、電気負荷と発電量とに応じて変化する出力電圧をほぼ一定に維持する。プーリ9は、エンジン(図示せず)の回転を車両用交流発電機1内の回転子2に伝えるためのものであり、回転軸24の一方端(スリップリング等と反対側)にナット91によって締め付け固定されている。また、ブラシ装置6、整流装置7、電圧調整器8を覆うように、これらを保護するリアカバー10が取り付けられている。このリアカバー10は、ナット11によってリア側フレーム5から延びるボルト51に、整流装置7を挟み込んだ状態で締め付け固定されている。
The
次に、整流装置7とその周辺構造について詳細に説明する。図2は、整流装置7近傍の部分的な拡大断面図である。図3は、整流装置7の裏面図であり、リア側フレーム5側から見た形状が示されている。図4は、整流装置7に含まれる負極側放熱フィンの部分的な形状を示す平面図であり、リアカバー側からみた形状が示されている。
Next, the
整流装置7は、絶縁部材71を挟んで軸方向に離間して対向するように積層された正極側放熱フィン72および負極側放熱フィン74と、正極側放熱フィン72に半田付け等によって取り付けられた正極側整流素子73と、負極側放熱フィン74に半田付け等によって取り付けられた負極側整流素子75と、これら正極側整流素子73および負極側整流素子75と固定子巻線32との間の電気的接続を行うターミナル76を内蔵した端子台77とを備えている。
The rectifying
正極側放熱フィン72は、負極側放熱フィン74よりもプーリ側(リア側フレーム5に近い側)に、すなわちリア側フレーム5、正極側放熱フィン72、負極側放熱フィン74の順に配置されている。これらの正極側放熱フィン72と負極側放熱フィン74のそれぞれの内径はほぼ等しく、外径は負極側放熱フィン74の方が小径となっている。負極側放熱フィン74は、外周の一部を外径側に突出させた突き出し部78を有する。この突き出し部78には貫通穴79が形成されている。突き出し部78の外径は、正極側放熱フィン72の外径とほぼ等しく、この突き出し部78に対応する位置の正極側放熱フィン72には、突き出し部78の貫通穴79よりも大径の貫通穴80が設けられている。
The positive-
また、リア側フレーム5には、リアカバー10の締め付けに用いられるボルト51以外に、軸方向後方に延びる段付きボルト52が取り付けられている。この段付きボルト52は、雄ねじ溝が形成された先端のネジ部52Aと、ネジ部52Aよりも径が大きい円筒状の台座部52Bとを含んでいる。台座部52Bを正極側放熱フィン72の貫通穴80に隙間を介在させた状態で貫通させ、ネジ部52Aを突き出し部78の貫通穴79に貫通させた状態で、台座部52Bの軸方向端面に負極側放熱フィン74の一方の面を当接させ、ネジ部52Aに螺合するナット12を用いて負極側放熱フィン74の他方の面を締め付けることにより、負極側放熱フィン74とリア側フレーム5との間の段付きボルト52を介した連結が行われる。
In addition to the
このように、本実施形態の車両用交流発電機1では、段付きボルト52を用いてリア側フレーム5と負極側放熱フィン74とを連結することにより、ネジ穴付きの凸部を用いて連結する場合に比べて、この連結部(段付きボルト52)の径を小さくすることができる。これにより、この連結部と干渉しないように正極側放熱フィン72に設ける逃がし部を小さくすることができ、正極側放熱フィン72の面積拡大による正極側放熱フィン72および整流装置7全体の冷却性を向上させることができる。
Thus, in the vehicle alternator 1 of this embodiment, the
また、逃がし部を所定の隙間を介して段付きボルト52を貫通させる貫通穴80とすることにより、切り欠き形状とする場合に比べて逃がし部を最小限の面積で形成することが可能となる。また、段付きボルト52を用いることにより、負極側放熱フィン74の位置決めが容易になるとともに、ナット12を用いて段付きボルト52に突き出し部78を固定する際に別部材が不要になって部品点数を低減することができる。
Further, by providing the escape portion with the through
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能である。上述した実施形態では、段付きボルト52を用いたが、部品点数の増加を許容する場合には、ボルトの周囲に筒状部材を配置して負極側放熱フィン74の軸方向の固定を行ってもよい。また、正極側放熱フィン72に逃がし部としての貫通穴80を形成したが、外径(あるいは内径)から凹部となる切り欠き形状を形成した逃がし部としてもよい。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various deformation | transformation implementation is possible within the range of the summary of this invention. In the above-described embodiment, the stepped
1 車両用交流発電機
2 回転子
3 固定子
4 フロント側フレーム
5 リア側フレーム
6 ブラシ装置
7 整流装置
8 電圧調整器
9 プーリ
10 リアカバー
11、12 ナット
52 段付きボルト
52A ネジ部
52B 台座部
71 絶縁部材
72 正極側放熱フィン
73 正極側整流素子
74 負極側放熱フィン
75 負極側整流素子
77 端子台
78 突き出し部
79、80 貫通穴
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle alternator 2 Rotor 3
Claims (3)
前記正極側放熱フィンがフレーム側に配置され、前記負極側放熱フィンが前記正極側放熱フィンを挟んで前記フレームから離れた位置に配置され、
前記負極側放熱フィンの一部と前記フレームとの間をボルトを介在させて連結するとともに、このボルトを通す位置に対応する逃がし部を前記正極側放熱フィンに設けることを特徴とする車両用交流発電機。 In a vehicle AC generator comprising a rectifier having a positive-side radiating fin to which a positive-side rectifying element is fixed and a negative-side radiating fin to which a negative-side rectifying element is fixed, and a frame to which the rectifier is attached,
The positive-side radiating fin is disposed on the frame side, and the negative-side radiating fin is disposed at a position away from the frame across the positive-side radiating fin,
A vehicle AC characterized in that a part of the negative-side radiating fin and the frame are connected via a bolt, and a relief portion corresponding to a position where the bolt is passed is provided in the positive-side radiating fin. Generator.
前記逃がし部は、所定の隙間を介して前記ボルトを貫通させる貫通穴であることを特徴とする車両用交流発電機。 In claim 1,
The vehicle alternator according to claim 1, wherein the relief portion is a through hole that allows the bolt to pass through a predetermined gap.
前記ボルトは、雄ねじ溝が形成されたネジ部とこのネジ部よりも径が大きい台座部とを含む段付き形状を有しており、
前記台座部の軸方向端面に前記負極側放熱フィンの一方の面を当接させた状態で、前記ネジ部に螺合するナットを用いて前記負極側放熱フィンの他方の面を締め付けることにより、前記負極側放熱フィンと前記フレームとの間の連結が行われることを特徴とする車両用交流発電機。 In claim 1 or 2,
The bolt has a stepped shape including a screw portion in which a male screw groove is formed and a pedestal portion having a diameter larger than the screw portion,
By tightening the other surface of the negative electrode side radiation fin using a nut screwed to the screw portion in a state where one surface of the negative electrode side heat radiation fin is in contact with the axial end surface of the pedestal portion, The vehicle alternator is characterized in that the negative-side radiating fin and the frame are connected.
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KR20110139855A (en) * | 2010-06-24 | 2011-12-30 | 한국델파이주식회사 | Cover assembly method of alternater for vechicle |
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2007
- 2007-04-04 JP JP2007098308A patent/JP2008259297A/en active Pending
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KR20110139855A (en) * | 2010-06-24 | 2011-12-30 | 한국델파이주식회사 | Cover assembly method of alternater for vechicle |
KR101613831B1 (en) * | 2010-06-24 | 2016-04-29 | 이래오토모티브시스템 주식회사 | Cover Assembly method of Alternater for vechicle |
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