JP3041881B2 - Rotor for AC generator - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、交流発電機用回転子に関し、磁極が回転す
る回転界磁形の発電機に用いられる回転子に関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rotor for an alternator, and more particularly to a rotor used in a rotating field type generator in which magnetic poles rotate.
［従来の技術］ 回転界磁形の交流発電機としては、例えば自動車のオ
ルタネ−タが存在する（特開昭62−7350号公報）。この
オルタネ−タに用いられている回転子には界磁コイルが
設けられている。回転子の回転時に上記界磁コイルにス
リップリングを介して通電すると、回転する磁界が発生
する。このとき回転子を取り囲んで電機子（ステ−タ）
が静止状態で配置されているので、電機子のコイルには
交流電流が発生する。2. Description of the Related Art As a rotating field type alternator, for example, there is an alternator for an automobile (Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-7350). The rotor used in the alternator is provided with a field coil. When the field coil is energized via a slip ring during rotation of the rotor, a rotating magnetic field is generated. At this time, an armature (stater) surrounds the rotor.
Are stationary, an alternating current is generated in the coil of the armature.
本交流発電機では、第９図に示すごとく回転子51の円
柱状のボス部53に界磁コイル55が巻回されているため、
回転加速度が大きく変化する場合に、界磁コイル55の慣
性により、それが巻回されているボス部53に対して回転
する力が働く。この力が甚だしい場合はボス部53に対し
て界磁コイル55が回転してずれてしまう場合があった。In the present alternator, the field coil 55 is wound around the cylindrical boss 53 of the rotor 51 as shown in FIG.
When the rotational acceleration greatly changes, a rotational force acts on the boss 53 around which the field coil 55 is wound due to the inertia of the field coil 55. When this force is excessive, the field coil 55 may rotate and shift with respect to the boss 53.
このようなずれが生ずると、ボス部53と一体に回転し
ているスリップリング57と界磁コイル55とを接続する導
線59が切断する恐れがあった。導線59が切断されてしま
うと、図示しない電機子に磁束の変化が生じなくなり、
発電機としての役目を果たさなくなる。If such a shift occurs, there is a fear that the conductive wire 59 connecting the slip ring 57 rotating integrally with the boss 53 and the field coil 55 may be cut. If the wire 59 is cut, the magnetic flux does not change in the armature (not shown),
It will no longer serve as a generator.
上記ずれを防止するため、界磁コイル55の巻回軸、即
ちボス部53の外周面を角筒状、例えば八角筒状にして、
界磁コイル55がボス部53に対して回転するのを防止して
いる回転子（実公昭42−2570号公報）も提案されてい
る。In order to prevent the above displacement, the winding axis of the field coil 55, that is, the outer peripheral surface of the boss 53 is formed in a rectangular cylindrical shape, for example, an octagonal cylindrical shape,
A rotor that prevents the field coil 55 from rotating with respect to the boss 53 (Japanese Utility Model Publication No. 42570/1972) has also been proposed.
［発明が解決しようとする課題］ しかし、ボス部53にはポ−ルコア61の磁極爪63が界磁
コイル55を覆うように設けられている。この磁極爪63は
製造あるいは組立上等の都合から、先細りの形状とされ
ており、界磁コイル55側の内側面63aがボス部53の軸に
対してある角度を有している。[Problem to be Solved by the Invention] However, the boss portion 53 is provided with a magnetic pole claw 63 of the pole core 61 so as to cover the field coil 55. The magnetic pole claw 63 is tapered for convenience in manufacturing or assembling, and the inner surface 63a on the field coil 55 side has an angle with respect to the axis of the boss 53.
従って、単に表面に導線を巻回して界磁コイル55を形
成しただけでは、各磁極爪63の内側面63aとの間、特に
磁極爪63の先端側で隙間Ｓが生じてしまう。Therefore, if the field coil 55 is simply formed by winding a conductive wire on the surface, a gap S is generated between the magnetic pole claw 63 and the inner side surface 63a, particularly on the tip side of the magnetic pole claw 63.
従って回転子51の外形を形成するポ−ルコア61の大き
さに比較して、導線を巻回し得るスペ−ス中で界磁コイ
ル55が占める割合、即ち占積率が小さくなることにつな
がる。占積率が小さくなると同一の電流でも発生する磁
束が少なくなる。従って、電機子に与える磁束変化も小
さくなり発電機としての効率も低く成らざるを得ない。Therefore, as compared with the size of the pole core 61 forming the outer shape of the rotor 51, the ratio occupied by the field coil 55 in the space where the conducting wire can be wound, that is, the space factor is reduced. As the space factor decreases, the magnetic flux generated even with the same current decreases. Therefore, the change in the magnetic flux applied to the armature is small, and the efficiency as a generator must be low.
磁極爪63は回転子51の両端から交互に伸びているの
で、磁極爪63の先端部分と界磁コイル55表面との隙間Ｓ
は周方向に交互に現れ、これを界磁コイル55の巻回の仕
方のみで解決することはきわめて困難であった。この問
題は、ボス部53が円筒状の場合も同様であった。Since the magnetic pole claws 63 extend alternately from both ends of the rotor 51, a gap S between the tip of the magnetic pole claws 63 and the surface of the field coil 55 is formed.
Appear alternately in the circumferential direction, and it has been extremely difficult to solve this simply by winding the field coil 55. This problem was the same when the boss 53 was cylindrical.
［目的］ 本発明は、上記課題を解決することを目的としてなさ
れたものであり、ボス部の外周面を特別な形状とするこ
とによって、同一外形でも磁束出力の大きくできる回転
子を提供するものである。[Purpose] The present invention has been made in order to solve the above-described problem, and provides a rotor capable of increasing the magnetic flux output even with the same outer shape by forming the outer peripheral surface of the boss portion into a special shape. It is.
発明の構成 ［課題を解決するための手段］ 本発明の請求項１記載の交流発電機用回転子は、回転
トルクが入力されるシャフトに回転軸が一致するように
取り付けられ、外周面に界磁コイルが巻装されるボス部
と、 このボス部の回転軸方向の両端部に各々設けられ、上
記界磁コイル外周上にボス部の回転軸方向に沿って両端
部から交互に延び、かつ、前記外周面と対向する内側に
前記回転軸に対し外方に向かって傾斜する対向面を有す
る錐体状に形成された複数の磁極爪が設けられたポ−ル
コアとを備える交流発電機用回転子において、 前記ボス部は、 前記回転軸を回転中心とする回転対称多角形状の一対
の合同な端面を、一方の前記端面の角部が他方の前記端
面の辺部の中央に位置するよう前記回転軸を中心に回転
して配置し、かつ、前記端面の外周に沿って前記両端面
の前記角部を千鳥に結ぶことによって形成される複数の
傾斜面を前記外周面に有し、しかも前記傾斜面が前記対
向面と略平行に傾斜した形状の多面柱であり、 前記ポ−ルコアは、 前記対向面と前記傾斜面とが互いに略平行に配置され
るよう設けられることを特徴とする。Configuration of the Invention [Means for Solving the Problems] The rotor for an alternator according to claim 1 of the present invention is mounted so that the rotation axis coincides with the shaft to which the rotational torque is input, and the outer peripheral surface has a boundary. A boss portion around which the magnetic coil is wound, and provided at both ends in the rotation axis direction of the boss portion, and extend alternately from both ends along the rotation axis direction of the boss portion on the outer periphery of the field coil; and A pole core provided with a plurality of magnetic pole claws formed in a pyramid shape having an opposing surface inclined outwardly with respect to the rotation shaft on the inner side facing the outer peripheral surface. In the rotor, the boss portion may be configured such that a pair of congruent end surfaces of a rotationally symmetric polygonal shape having the rotation axis as a rotation center is positioned such that a corner of one end surface is located at the center of a side portion of the other end surface. It is arranged to rotate around the rotation axis, and The outer peripheral surface has a plurality of inclined surfaces formed by connecting the corners of the both end surfaces in a zigzag along the outer periphery of the end surface, and the inclined surface is inclined substantially parallel to the opposing surface. It is a polyhedral pillar, and the pole core is provided such that the opposed surface and the inclined surface are arranged substantially in parallel with each other.
次に、請求項２記載の交流発電機用回転子は、回転ト
ルクが入力されるシャフトに回転軸が一致するように取
り付けられ、外周面に界磁コイルが巻装されるボス部
と、 このボス部の回転軸方向の両端部に各々設けられ、上
記界磁コイル外周上にボス部の回転軸方向に沿って両端
部から交互に延び、かつ、前記外周面と対向する内側に
前記回転軸に対し外方に向かって傾斜する対向面を有す
る錐体状に形成された複数の磁極爪が設けられたポ−ル
コアとを備える交流発電機用回転子において、 前記ボス部は、 前記回転軸を回転中心とする回転対称多角形状の一対
の合同な端面を、一方の前記端面の角部が他方の前記端
面の辺部の中央に位置するよう前記回転軸を中心に回転
して配置し、かつ、前記端面の外周に沿って前記両端面
の前記角部を千鳥に結ぶことによって形成される複数の
傾斜面を前記外周面に有し、しかも前記傾斜面が前記対
向面と略平行に傾斜し、さらに、前記各角部を、該角部
と同一の前記傾斜面に含まれ、該角部と対向する前記辺
部に平行かつ前記回転軸に平行な切断面で切断した形状
の多面柱であり、 前記ポ−ルコアは、 前記対向面と前記傾斜面とが互いに略平行に配置され
るよう設けられることを特徴とする。Next, the rotator for an alternator according to claim 2 is mounted so that the rotation axis coincides with the shaft to which the rotational torque is input, and a boss portion around which a field coil is wound on the outer peripheral surface. Each of the bosses is provided at both ends in the rotation axis direction of the boss portion, and extends alternately from both ends along the rotation axis direction of the boss portion on the outer periphery of the field coil, and the rotation shaft is provided on the inside facing the outer peripheral surface. And a pole core provided with a plurality of magnetic pole claws formed in a pyramid shape having an opposing surface inclined outwardly with respect to the rotor. A pair of congruent end faces of a rotationally symmetric polygonal shape with the rotation center as the center of rotation, and arranged around the rotation axis so that the corner of one end face is located at the center of the side of the other end face, And, along the outer periphery of the end face, The outer peripheral surface has a plurality of inclined surfaces formed by tying to birds, and the inclined surfaces are inclined substantially parallel to the opposing surface, and further, each of the corners is the same as the corner. A polyhedral pillar that is included in the inclined surface and is cut by a cutting surface parallel to the side portion facing the corner portion and parallel to the rotation axis; Are provided so as to be substantially parallel to each other.
［作用］ ボス部の外周面は、各磁極爪の対向面にほぼ平行状態
に設けた複数の傾斜面を有する。このためボス部の外周
面に巻回される界磁コイルは、自然に各磁極爪の内面に
沿うものとなる。従って各磁極爪の対向面にほぼ密着状
態で界磁コイルを形成できることになる。即ち、同一ポ
−ルコア内で同一巻数であっても十分に断面積の大きな
界磁コイルが形成できることになる。[Operation] The outer peripheral surface of the boss has a plurality of inclined surfaces provided substantially in parallel with the opposing surfaces of the magnetic pole claws. For this reason, the field coil wound around the outer peripheral surface of the boss naturally follows the inner surface of each magnetic pole claw. Therefore, the field coil can be formed in a substantially close contact state with the opposing surfaces of the respective magnetic pole claws. That is, a field coil having a sufficiently large cross-sectional area can be formed even with the same number of turns in the same pole core.
［実施例］ 次に本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１
図に第１実施例としてのオルタネ−タの概略構成を示
す。オルタネ−タのフレ−ム１にはステ−タコア３が固
定されている。このステ−タコア３にはステ−タコイル
５が巻回されている。また回転トルクが入力されるシャ
フト７には、ロ−タ９が一体化されている。このロ−タ
９は、主に、ヨ−クの役目を果たしているボス部11と、
１対のポ−ルコア13,15と界磁コイル17とから構成され
ている。ボス部11は１対のポ−ルコア13,15に挾持され
た状態で、シャフト７に嵌合している。界磁コイル17
は、このポ−ルコア13,15に包囲された状態でボス部11
に巻回されている。Example Next, an example of the present invention will be described with reference to the drawings. First
FIG. 1 shows a schematic configuration of an alternator as a first embodiment. A stator core 3 is fixed to a frame 1 of the alternator. A stator coil 5 is wound around the stator core 3. A rotor 9 is integrated with the shaft 7 to which the rotational torque is input. The rotor 9 mainly includes a boss portion 11 serving as a yoke,
It is composed of a pair of pole cores 13 and 15 and a field coil 17. The boss 11 is fitted to the shaft 7 while being held between the pair of pole cores 13 and 15. Field coil 17
The boss 11 is surrounded by the pole cores 13 and 15.
It is wound around.
ボス部11の構成を第２図（Ａ）の平面図、（Ｂ）の正
面図、および第３図の斜視図に示す。The configuration of the boss portion 11 is shown in a plan view of FIG. 2A, a front view of FIG. 2B, and a perspective view of FIG.
ボス部11の外形は略短円筒状を成している。ボス部11
の中心部にはシャフト７を圧入等で嵌合するための貫通
孔11aが設けられている。ボス部11の両端面11b,11cの外
縁は正六角形を成している。ただし、両端面の11b,11c
は同一の大きさの六角形であるが、その回転位相は一致
しておらず、ちょうど半ピッチ（30゜）ずれている。従
って、一方の端面11bの各頂点11b−１は、他方の端面11
cの各頂点11c−１の中央の位相に存在することになる。
ボス部11の外周面は、両端面11b,11cの各頂点（本発明
の角部に相当する）11b−1,11c−１を交互に直線で連絡
することにより形成される12面の平面（本発明の傾斜面
に相当する。）19A〜19Lで構成されることになる。この
平面19A〜19Lは二等辺三角形をなしている。また、これ
らの平面19A〜19Lは、ボス部11の回転軸Ａに平行ではな
く、ある角度θ１を有して傾斜している。しかもその傾
斜方向は交互に逆になっている。尚、本発明の辺部は、
両端面11b,11cの外縁であって、隣接する頂点11b−1,11
b−２を結ぶ線分をいう。The outer shape of the boss 11 has a substantially short cylindrical shape. Boss part 11
Is provided with a through hole 11a for fitting the shaft 7 by press fitting or the like. The outer edges of both end faces 11b and 11c of the boss 11 form a regular hexagon. However, 11b, 11c on both end faces
Are hexagons of the same size, but their rotational phases do not match, and are just shifted by half a pitch (30 °). Therefore, each vertex 11b-1 of one end face 11b is
It will be in the center phase of each vertex 11c-1 of c.
The outer peripheral surface of the boss portion 11 is formed by connecting twelve vertexes (corresponding to the corners of the present invention) 11b-1 and 11c-1 of both end surfaces 11b and 11c alternately with a straight line to form twelve planes ( This corresponds to the inclined surface of the present invention.) 19A to 19L. The planes 19A to 19L form an isosceles triangle. Also, these planes 19A~19L is not parallel to the rotational axis A of the boss portion 11 and is inclined a certain angle theta 1. Moreover, the inclination directions are alternately reversed. Incidentally, the sides of the present invention are:
Outer vertices of both end faces 11b, 11c and adjacent vertices 11b-1, 11
It refers to the line segment connecting b-2.
ポ−ルコア13の構成は第４図（Ａ）の正面図及びその
IV−IV端面図である第４図（Ｂ）に示すごとくである。
尚、もう一方のポ−ルコア15も全く同一の形状であるの
で、ポ−ルコア13によって構成を説明する。The structure of the pole core 13 is shown in the front view of FIG.
This is as shown in FIG. 4 (B) which is an IV-IV end view.
Since the other pole core 15 has exactly the same shape, the configuration will be described using the pole core 13.
ポ−ルコア13は、円板部13aと６つの磁極爪21とから
なる。円板部13aの中央にはシャフト７が嵌合するため
の貫通孔13bが開口している。磁極爪21は略Ｌ字状をな
し、その基部21aにて円板部13aの周縁部に同一間隔で配
置された状態で固定されている。磁極爪21の立設部21b
は軸方向Ａにほぼ平行になっている。また立設部21bは
略四角錐台形をなし、先端部21cに行くほど先細りとな
っている。立設部21bの側面の内、外周面に該当する側
面21dは、軸Ａを中心とする円筒の一部を形成する湾曲
面である。他の３面は軸Ａにある角度を有する平面を形
成している。その内でも、内側面（本発明の対向面に相
当する。）21eの、軸Ａに対する角度θ２は、前記ボス
部11の外周面を構成している平面19A〜19Lが軸Ａとなす
角度θ１とほぼ等しい（θ１≒θ２）。The pole core 13 includes a disk portion 13a and six magnetic pole claws 21. A through hole 13b for fitting the shaft 7 is opened in the center of the disk portion 13a. The magnetic pole claw 21 has a substantially L-shape, and is fixed at its base 21a to the peripheral portion of the disk portion 13a at the same interval. Standing portion 21b of magnetic pole claw 21
Are substantially parallel to the axial direction A. The standing portion 21b has a substantially trapezoidal pyramid shape, and tapers toward the tip 21c. Of the side surfaces of the standing portion 21b, the side surface 21d corresponding to the outer peripheral surface is a curved surface that forms a part of a cylinder around the axis A. The other three surfaces form a plane having an angle with the axis A. Among them, (corresponding to the facing surface of the present invention.) Inner surface of 21e, the angle theta 2 with respect to the axis A, the angle of the plane 19A~19L constituting the outer peripheral surface of the boss portion 11 makes with the axis A theta substantially equal to 1 (θ 1 ≒ θ 2) .
このように構成されたボス部11に、予め図示しない絶
縁紙を介して導線を巻回し、界磁コイル17を形成してお
く。次にこのボス部11に対して、第５図に示すごとく、
軸方向の両側から１対のポ−ルコア13,15にて挾持する
ようにし、シャフト７を圧入する。このことにより第１
図に示した構成となる。このとき、両ポ−ルコア13,15
の磁極爪21は互いに相手方の磁極爪21の間に挿入され
る。更に、ボス部11は、その12面の平面19A〜19Lが、12
本の磁極爪21に対応する位置になるように圧入される。
しかもボス部11側の平面19A〜19Lと、磁極爪21の内側面
21eとの傾斜が同方向となるように、即ち、平面19A〜19
Lと内側面21eとがほぼ平行となるように配置される。こ
のとき平面19A〜19L上に形成されている界磁コイル17
も、その外周面17aはボス部11の外周面とほぼ相似形を
なして同一の傾斜をしている。従って、界磁コイル17の
外周面17aは、両ポ−ルコア13,15の内側面21eにほぼ密
着する状態で、両ポ−ルコア13,15間に収納されること
になる。A wire is wound around the boss portion 11 configured as described above via an insulating paper (not shown) in advance to form the field coil 17. Next, as shown in FIG.
The shaft 7 is press-fitted so as to be sandwiched between a pair of pole cores 13 and 15 from both sides in the axial direction. This allows the first
The configuration is as shown in the figure. At this time, both pole cores 13, 15
Are inserted between the magnetic pole claws 21 of the other party. Further, the boss portion 11 has 12 planes 19A to 19L,
It is press-fitted to a position corresponding to the magnetic pole claw 21.
Moreover, the flat surfaces 19A to 19L on the boss portion 11 side and the inner surface of the magnetic pole claw 21
So that the inclination with 21e is in the same direction, that is, the planes 19A to 19
L and the inner side surface 21e are arranged so as to be substantially parallel. At this time, the field coil 17 formed on the planes 19A to 19L
However, the outer peripheral surface 17a is substantially similar to the outer peripheral surface of the boss portion 11 and has the same inclination. Therefore, the outer peripheral surface 17a of the field coil 17 is housed between the two pole cores 13 and 15 in a state of being substantially in close contact with the inner side surfaces 21e of the two pole cores 13 and 15.
本実施例は、上述のごとく構成されているので、界磁
コイル17全体がほぼ密着状態で両ポ−ルコア13,15間に
収納されることから、ボス部11自体も限られた空間内部
で最大限に大きくすることができる。従って、界磁コイ
ル17の断面積が最大限（占積率も最大限）に確保できる
こととなり、同一の巻数でもほぼ最大の磁束出力を得る
ことができる。言い替えれば同一の磁束出力を確保する
のに、オルタネ−タ全体をよりコンパクトなものとでき
る。勿論、界磁コイル17の形状は角筒状をなしているた
め、ボス部11に対して回転することはない。In the present embodiment, as described above, since the entire field coil 17 is housed between the two pole cores 13 and 15 in a substantially adhered state, the boss 11 itself is also limited inside the limited space. Can be maximized. Therefore, the cross-sectional area of the field coil 17 can be maximized (the space factor can be maximized), and a substantially maximum magnetic flux output can be obtained even with the same number of turns. In other words, the entire alternator can be made more compact to ensure the same magnetic flux output. Of course, since the shape of the field coil 17 is a rectangular tube, it does not rotate with respect to the boss portion 11.
また本実施例において、ボス部11は、両端面11b,11c
では六角形であるが、その中間部分では十二角形となっ
ている。従って、ボス部11の軸Ａ方向にも界磁コイル17
の移動が防止される。Further, in the present embodiment, the boss portion 11 has both end surfaces 11b and 11c.
Is hexagonal, but in the middle part it is a dodecagon. Therefore, the field coil 17 is also provided in the direction of the axis A of the boss 11.
Is prevented from moving.
尚、上述した構成のボス部11および１対のポ−ルコア
13,15は、例えば、低炭素鋼からなり、その製法は鋼板
のプレスあるいは鍛造成形法が採用される。鍛造成形法
が採用される場合には、ボス部11といずれか一方のポ−
ルコア13（15）とを一体に成形してもよい。The boss portion 11 and a pair of pole cores having the above-described configuration are used.
13 and 15 are made of, for example, low-carbon steel, and the manufacturing method thereof is a steel plate press or forging method. When the forging method is adopted, the boss 11 and one of the ports are used.
The core 13 (15) may be integrally formed.
次に第２実施例について説明する。第６図には第２実
施例に用いられるボス部31の斜視図、第７図にはその正
面図を示す。第１実施例と異なるところは、ボス部31の
形状のみであるので、他の部分の説明は省略する。本実
施例のボス部31の形状は、第１実施例のボス部11におけ
る二等辺三角形の平面19A〜19Lの頂点11b−1,11c−１側
半分を軸Ａに平行となるように削除し、台形面33A〜33L
としたものである。従って、その台形面33A〜33Lの反対
側には元の二等辺三角形の底辺側の台形面35A〜35Lが残
された形状となっている。第７図の中央の底辺側には他
方には、このボス部31に界磁コイルを形成すると、少な
くとも台形面35A〜35L上のコイル部分については、ポ−
ルコア13,15の内側面21eに密着状態で収納される。従っ
て、オルタネ−タのコンパクト化には、第１実施例に近
い効果を生じさせることができる。勿論、本実施例も界
磁コイルの形状は角筒状をなすため、ボス部31に対して
回転することはない。Next, a second embodiment will be described. FIG. 6 is a perspective view of the boss 31 used in the second embodiment, and FIG. 7 is a front view thereof. The only difference from the first embodiment is the shape of the boss portion 31, so that the description of the other portions will be omitted. The shape of the boss 31 of the present embodiment is such that the vertices 11b-1 and 11c-1 half of the isosceles triangle planes 19A to 19L of the boss 11 of the first embodiment are deleted so as to be parallel to the axis A. , Trapezoid surface 33A ~ 33L
It is what it was. Accordingly, the trapezoidal surfaces 35A to 35L on the base side of the original isosceles triangle are left on the opposite side of the trapezoidal surfaces 33A to 33L. On the other hand, if a field coil is formed on the boss portion 31 at the center bottom side in FIG. 7, at least the coil portion on the trapezoidal surfaces 35A to 35L is
The cores 13 and 15 are housed in close contact with the inner side surfaces 21e. Therefore, an effect similar to that of the first embodiment can be produced in making the alternator compact. Of course, also in the present embodiment, the field coil does not rotate with respect to the boss 31 because the shape of the field coil is rectangular.
また、そのボス部31の両端面37,39もその中間部も同
じく二十角形であるが、その形状は異なっている。従っ
て、第１実施例と同じく軸Ａ方向にも界磁コイルの移動
が防止される。Further, both end faces 37 and 39 of the boss portion 31 and the intermediate portion thereof are also icosagonal, but their shapes are different. Therefore, the movement of the field coil is also prevented in the direction of the axis A as in the first embodiment.
更に本実施例のボス部31は、冷間鍛造で製造すること
を考えると、第１実施例では第８図の点線のように鋭角
部分41aが工作物の抜取りに障害となるが、本実施例で
は金型が上型41、下型43ともに鋭角部分が無くなるの
で、冷間鍛造が容易となる。Further, considering that the boss portion 31 of this embodiment is manufactured by cold forging, in the first embodiment, the acute angle portion 41a obstructs the removal of the workpiece as shown by the dotted line in FIG. In the example, since the upper die 41 and the lower die 43 have no acute angle portions, cold forging becomes easy.
発明の効果 本発明の請求項１記載の交流発電機用回転子は、ボス
部の外周面の傾斜面が、ポ−ルコアの各磁極爪の対向面
にほぼ平行状態にあるため、界磁コイルを通常通りにボ
ス部に巻回しても、界磁コイルの表面をポ−ルコアの内
部にほぼ密着状態で収納することができる。In the rotor for an alternator according to the first aspect of the present invention, the inclined surface of the outer peripheral surface of the boss portion is substantially parallel to the opposing surface of each pole claw of the pole core. Is wound around the boss portion as usual, the surface of the field coil can be housed in the inside of the pole core in a substantially close contact state.
従って回転子の外形を形成するポ−ルコアの大きさに
比較して、界磁コイルの占積率を大きくすることができ
る。このため磁力線の出力が大きくでき、発電機として
の効率も高くできる。勿論、ボス部に対して界磁コイル
が回転することはない。尚、ボス部は、請求項２に記載
された交流発電機用回転子のように、角部を切断面で切
断した形状に形成したものを用いてもよい。このように
すると冷間鍛造が容易になる。Therefore, the space factor of the field coil can be increased as compared with the size of the pole core forming the outer shape of the rotor. Therefore, the output of the lines of magnetic force can be increased, and the efficiency as a generator can be increased. Of course, the field coil does not rotate with respect to the boss. The boss may be formed by cutting a corner at a cut surface, as in the rotor for an alternator according to the second aspect. This facilitates cold forging.
第１図は本発明の第１実施例の概略要部断面図、第２図
（Ａ）のそのボス部の平面図、（Ｂ）はその正面図、第
３図はその斜視図、第４図（Ａ）はポ−ルコアの正面
図、（Ｂ）はそのIV−IV端面図、第５図はロ−タの組立
状態説明図、第６図は第２実施例のボス部の斜視図、第
７図はその正面図、第８図は第２実施例のボス部を冷間
鍛造で製造する場合の金形説明図、第９図は従来の回転
子の構造を示す部分断面図である。 １……オルタネ−タのフレ−ム ３……ステ−タコア、５……ステ−タコイル ７……シャフト、９……ロ−タ 11,31……ボス部、13,15……ポ−ルコア 17……界磁コイル、19A〜19L……平面 21……磁極爪、21e……内側面 35A〜35L……台形面、Ａ……軸FIG. 1 is a schematic sectional view of a main part of a first embodiment of the present invention, FIG. 2 (A) is a plan view of the boss portion, FIG. 2 (B) is a front view thereof, FIG. (A) is a front view of a pole core, (B) is an IV-IV end view thereof, FIG. 5 is an explanatory view of an assembled state of a rotor, and FIG. 6 is a perspective view of a boss portion of a second embodiment. 7, FIG. 7 is a front view thereof, FIG. 8 is an explanatory view of a mold when the boss portion of the second embodiment is manufactured by cold forging, and FIG. 9 is a partial sectional view showing the structure of a conventional rotor. is there. 1 ... Alternator frame 3 ... stator core 5 ... stator coil 7 ... shaft 9 ... rotor 11,31 ... boss, 13, 15 ... pole core 17 Field coil, 19A to 19L Plane 21 Magnetic pole claw, 21e Inner surface 35A to 35L Trapezoidal surface, A Shaft
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−86717（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−80763（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02K 19/00 H02K 1/24 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-54-86717 (JP, A) JP-A-58-80763 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) H02K 19/00 H02K 1/24
Claims (2)
が一致するように取り付けられ、外周面に界磁コイルが
巻装されるボス部と、 このボス部の回転軸方向の両端部に各々設けられ、上記
界磁コイル外周上にボス部の回転軸方向に沿って両端部
から交互に延び、かつ、前記外周面と対向する内側に前
記回転軸に対し外方に向かって傾斜する対向面を有する
錐体状に形成された複数の磁極爪が設けられたポ−ルコ
アとを備える交流発電機用回転子において、 前記ボス部は、 前記回転軸を回転中心とする回転対称多角形状の一対の
合同な端面を、一方の前記端面の角部が他方の前記端面
の辺部の中央に位置するよう前記回転軸を中心に回転し
て配置し、かつ、前記端面の外周に沿って前記両端面の
前記角部を千鳥に結ぶことによって形成される複数の傾
斜面を前記外周面に有し、しかも前記傾斜面が前記対向
面と略平行に傾斜した形状の多面柱であり、 前記ポ−ルコアは、 前記対向面と前記傾斜面とが互いに略平行に配置される
よう設けられることを特徴とする交流発電機用回転子。1. A boss mounted on a shaft to which a rotational torque is input so that a rotation axis thereof coincides with the shaft, and a field coil is wound around an outer peripheral surface of the boss. A facing surface which is provided on the outer periphery of the field coil and extends alternately from both ends along the direction of the rotation axis of the boss portion, and is inclined inwardly outward with respect to the rotation axis inwardly facing the outer peripheral surface; And a pole core provided with a plurality of magnetic pole claws formed in a conical shape having: a pair of rotationally symmetric polygons having the rotation axis as a center of rotation; Are arranged around the rotation axis so that a corner of one of the end faces is located at the center of a side of the other end face, and the both ends are arranged along the outer periphery of the end face. Formed by tying the corners of the face in a zigzag The pole core is a polyhedral pillar having a plurality of inclined surfaces on the outer peripheral surface, and the inclined surface is inclined substantially parallel to the opposing surface. A rotor for an alternator, which is provided to be arranged in parallel.
が一致するように取り付けられ、外周面に界磁コイルが
巻装されるボス部と、 このボス部の回転軸方向の両端部に各々設けられ、上記
界磁コイル外周上にボス部の回転軸方向に沿って両端部
から交互に延び、かつ、前記外周面と対向する内側に前
記回転軸に対し外方に向かって傾斜する対向面を有する
錐体状に形成された複数の磁極爪が設けられたポ−ルコ
アとを備える交流発電機用回転子において、 前記ボス部は、 前記回転軸を回転中心とする回転対称多角形状の一対の
合同な端面を、一方の前記端面の角部が他方の前記端面
の辺部の中央に位置するよう前記回転軸を中心に回転し
て配置し、かつ、前記端面の外周に沿って前記両端面の
前記角部を千鳥に結ぶことによって形成される複数の傾
斜面を前記外周面に有し、しかも前記傾斜面が前記対向
面と略平行に傾斜し、さらに、前記各角部を、該角部と
同一の前記傾斜面に含まれ、該角部と対向する前記辺部
に平行かつ前記回転軸に平行な切断面で切断した形状の
多面柱であり、 前記ポ−ルコアは、 前記対向面と前記傾斜面とが互いに略平行に配置される
よう設けられることを特徴とする交流発電機用回転子。2. A boss mounted on a shaft to which a rotational torque is input so that a rotation axis thereof coincides with the shaft, and a field coil is wound around an outer peripheral surface of the boss. A facing surface which is provided on the outer periphery of the field coil and extends alternately from both ends along the direction of the rotation axis of the boss portion, and is inclined inwardly outward with respect to the rotation axis inwardly facing the outer peripheral surface; And a pole core provided with a plurality of magnetic pole claws formed in a conical shape having: a pair of rotationally symmetric polygons having the rotation axis as a center of rotation; Are arranged around the rotation axis so that a corner of one of the end faces is located at the center of a side of the other end face, and the both ends are arranged along the outer periphery of the end face. Formed by tying the corners of the face in a zigzag A plurality of inclined surfaces are provided on the outer peripheral surface, and the inclined surfaces are inclined substantially in parallel with the facing surface, and each of the corners is included in the same inclined surface as the corner, and A polygonal pillar having a shape cut along a cutting plane parallel to the side portion facing the portion and parallel to the rotation axis, wherein the pole core is arranged such that the facing surface and the inclined surface are substantially parallel to each other. A rotor for an alternator, which is provided as follows.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2116106A JP3041881B2 (en) | 1990-05-02 | 1990-05-02 | Rotor for AC generator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2116106A JP3041881B2 (en) | 1990-05-02 | 1990-05-02 | Rotor for AC generator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0412652A JPH0412652A (en) | 1992-01-17 |
| JP3041881B2 true JP3041881B2 (en) | 2000-05-15 |
Family
ID=14678850
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2116106A Expired - Fee Related JP3041881B2 (en) | 1990-05-02 | 1990-05-02 | Rotor for AC generator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3041881B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7656068B2 (en) | 2006-05-17 | 2010-02-02 | Mitsubishi Electric Corporation | Dynamoelectric rotor |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4762315B2 (en) * | 2006-09-01 | 2011-08-31 | 三菱電機株式会社 | AC generator for vehicles |
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-
1990
- 1990-05-02 JP JP2116106A patent/JP3041881B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7656068B2 (en) | 2006-05-17 | 2010-02-02 | Mitsubishi Electric Corporation | Dynamoelectric rotor |
| US7795777B2 (en) | 2006-05-17 | 2010-09-14 | Mitsubishi Electric Corporation | Dynamoelectric rotor |
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| Publication number | Publication date |
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| JPH0412652A (en) | 1992-01-17 |
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