JP3480122B2 - 発電機 - Google Patents
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
- H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
- H02K5/10—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with arrangements for protection from ingress, e.g. water or fingers
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
- H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
- H02K5/12—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof specially adapted for operating in liquid or gas
- H02K5/124—Sealing of shafts
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
- H02K7/1004—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with pulleys
-
- H—ELECTRICITY
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- H02K5/16—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields
- H02K5/173—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using bearings with rolling contact, e.g. ball bearings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Motor Or Generator Frames (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、内燃機関等の駆動源
よりベルトを介して回転動力を受けて発電を行う交流発
電機や直流発電機等の発電機に関するもので、特に車両
に搭載されたバッテリを充電するオルタネータに使用さ
れる車両用交流発電機の水浸入回避構造に係わる。
よりベルトを介して回転動力を受けて発電を行う交流発
電機や直流発電機等の発電機に関するもので、特に車両
に搭載されたバッテリを充電するオルタネータに使用さ
れる車両用交流発電機の水浸入回避構造に係わる。
【0002】
【従来の技術】従来より、例えば特開平4−14004
2号公報においては、Vプーリとハウジングとの間にラ
ビリンス通路(迷路)を設けて、軸受内部に水が浸入す
ることをし難くした車両用交流発電機が記載されてい
る。
2号公報においては、Vプーリとハウジングとの間にラ
ビリンス通路(迷路)を設けて、軸受内部に水が浸入す
ることをし難くした車両用交流発電機が記載されてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
に単純な形状のラビリンス通路を設けた車両用交流発電
機においては、エンジンの下部側に装着されるもので、
且つアンダーカバーが付いていない車両などでは、エン
ジンの下部のタイヤの跳ね上げ等による水飛沫を浴び易
く、これが軸受内部に浸入して軸受の耐久寿命を低下さ
せるという問題が生じている。仮に、軸受として、回転
軸と共に回転する内輪とハウジングの軸受支持部に固定
される外輪との軸方向の両側にシールドを取り付けたシ
ールド軸受を採用したとしても、外輪に固定されるシー
ルドと回転する内輪との隙間(内輪を回転可能となるた
めの隙間)より内部に水が浸入してボール軸受の耐久寿
命を低下させてしまう。
に単純な形状のラビリンス通路を設けた車両用交流発電
機においては、エンジンの下部側に装着されるもので、
且つアンダーカバーが付いていない車両などでは、エン
ジンの下部のタイヤの跳ね上げ等による水飛沫を浴び易
く、これが軸受内部に浸入して軸受の耐久寿命を低下さ
せるという問題が生じている。仮に、軸受として、回転
軸と共に回転する内輪とハウジングの軸受支持部に固定
される外輪との軸方向の両側にシールドを取り付けたシ
ールド軸受を採用したとしても、外輪に固定されるシー
ルドと回転する内輪との隙間(内輪を回転可能となるた
めの隙間)より内部に水が浸入してボール軸受の耐久寿
命を低下させてしまう。
【0004】特に、その水に氷結防止の電解質成分(塩
や酢酸)が含まれている場合、特に回転静止した状態で
被水した後に完全に外部へ抜け切らず、軸受とVプーリ
との間に、例えばアルミニウムハウジングと鉄製Vプー
リとの間に電解質液がブリッジした状態となり、局部電
池作用を生じて、腐食物が堆積し、益々この箇所におい
て水の排水が悪くなり、又浸潤状態となり、軸受への水
分の浸入が更にし易くなるという問題が生じている。
や酢酸)が含まれている場合、特に回転静止した状態で
被水した後に完全に外部へ抜け切らず、軸受とVプーリ
との間に、例えばアルミニウムハウジングと鉄製Vプー
リとの間に電解質液がブリッジした状態となり、局部電
池作用を生じて、腐食物が堆積し、益々この箇所におい
て水の排水が悪くなり、又浸潤状態となり、軸受への水
分の浸入が更にし易くなるという問題が生じている。
【0005】請求項1ないし請求項9に記載の発明の目
的は、シール材の内側の軸受内部への水の浸入を抑えて
軸受の耐久寿命を向上することが可能な発電機を提供す
ることにある。また、プーリとハウジングとの間に形成
される隙間空間内の排水性を向上させてシール材の内側
の軸受内部への水の浸入を抑えることが可能な発電機を
提供することにある。その上、請求項7に記載の発明の
目的は、軸受内部に水が浸入したとしても腐食物が生じ
難い発電機を提供することにある。また、請求項8に記
載の発明の目的は、ハウジングの軸受支持部と軸受の外
周側との間に隙間が生じ難い発電機を提供することにあ
る。
的は、シール材の内側の軸受内部への水の浸入を抑えて
軸受の耐久寿命を向上することが可能な発電機を提供す
ることにある。また、プーリとハウジングとの間に形成
される隙間空間内の排水性を向上させてシール材の内側
の軸受内部への水の浸入を抑えることが可能な発電機を
提供することにある。その上、請求項7に記載の発明の
目的は、軸受内部に水が浸入したとしても腐食物が生じ
難い発電機を提供することにある。また、請求項8に記
載の発明の目的は、ハウジングの軸受支持部と軸受の外
周側との間に隙間が生じ難い発電機を提供することにあ
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、軸方向に延長された回転軸と、この回転軸の外周に
配され、少なくとも一端側にシール材を取り付けた軸受
と、この軸受よりも外周側に配された外筒部、この外筒
部よりも内周側に配され、前記回転軸に固定された内筒
部、および前記外筒部と前記内筒部を連結する環状部を
有する略椀状のプーリと、前記外筒部の他端面に対向し
て配された側板部、および前記外筒部と前記軸受との間
に挿入され、前記軸受の外周側を支持する軸受支持部を
有するハウジングと、前記プーリと前記ハウジングとの
間に形成され、開口側から前記軸受に至るまでの隙間空
間とを備えた発電機であって、前記隙間空間は、前記外
筒部の他端面と前記側板部の対向面との間に形成された
第1の隙間空間の寸法をδ1、前記外筒部の内周面と前
記軸受支持部の対向面との間に形成された第2の隙間空
間の寸法をδ2、前記環状部の他端面と前記軸受支持部
の対向面との間に形成された第3の隙間空間の寸法をδ
3、前記内筒部の他端面と前記シール材の対向面との間
に形成された第4の隙間空間の寸法をδ4としたとき、
δ1≦δ2、δ2>δ3、δ3>δ4の関係を満足する
技術手段を採用した。
は、軸方向に延長された回転軸と、この回転軸の外周に
配され、少なくとも一端側にシール材を取り付けた軸受
と、この軸受よりも外周側に配された外筒部、この外筒
部よりも内周側に配され、前記回転軸に固定された内筒
部、および前記外筒部と前記内筒部を連結する環状部を
有する略椀状のプーリと、前記外筒部の他端面に対向し
て配された側板部、および前記外筒部と前記軸受との間
に挿入され、前記軸受の外周側を支持する軸受支持部を
有するハウジングと、前記プーリと前記ハウジングとの
間に形成され、開口側から前記軸受に至るまでの隙間空
間とを備えた発電機であって、前記隙間空間は、前記外
筒部の他端面と前記側板部の対向面との間に形成された
第1の隙間空間の寸法をδ1、前記外筒部の内周面と前
記軸受支持部の対向面との間に形成された第2の隙間空
間の寸法をδ2、前記環状部の他端面と前記軸受支持部
の対向面との間に形成された第3の隙間空間の寸法をδ
3、前記内筒部の他端面と前記シール材の対向面との間
に形成された第4の隙間空間の寸法をδ4としたとき、
δ1≦δ2、δ2>δ3、δ3>δ4の関係を満足する
技術手段を採用した。
【0007】請求項2に記載の発明は、軸方向に延長さ
れた回転軸と、この回転軸の外周に配され、少なくとも
一端側にシール材を取り付けた軸受と、この軸受よりも
外周側に配された外筒部、この外筒部よりも内周側に配
され、前記回転軸に固定された内筒部、および前記外筒
部と前記内筒部を連結する環状部を有する略椀状のプー
リと、前記外筒部の他端面に対向して配された側板部、
および前記外筒部と前記軸受との間に挿入され、前記軸
受の外周側を支持する軸受支持部を有するハウジング
と、前記プーリと前記ハウジングとの間に形成され、開
口側から前記軸受に至るまでの隙間空間とを備えた発電
機であって、前記隙間空間は、前記外筒部の他端面と前
記側板部の対向面との間に形成された第1の隙間空間、
この第1の隙間空間に対して略直交する方向に屈曲配置
され、前記外筒部の内周面と前記軸受支持部の対向面と
の間に形成された第2の隙間空間、この第2の隙間空間
に対して略直交する方向に屈曲配置され、前記環状部の
他端面と前記軸受支持部の対向面との間に形成された第
3の隙間空間、およびこの第3の隙間空間に対して段違
いで並行配置され、前記内筒部の他端面と前記シール材
の対向面との間に形成された第4の隙間空間を具備した
技術手段を採用した。
れた回転軸と、この回転軸の外周に配され、少なくとも
一端側にシール材を取り付けた軸受と、この軸受よりも
外周側に配された外筒部、この外筒部よりも内周側に配
され、前記回転軸に固定された内筒部、および前記外筒
部と前記内筒部を連結する環状部を有する略椀状のプー
リと、前記外筒部の他端面に対向して配された側板部、
および前記外筒部と前記軸受との間に挿入され、前記軸
受の外周側を支持する軸受支持部を有するハウジング
と、前記プーリと前記ハウジングとの間に形成され、開
口側から前記軸受に至るまでの隙間空間とを備えた発電
機であって、前記隙間空間は、前記外筒部の他端面と前
記側板部の対向面との間に形成された第1の隙間空間、
この第1の隙間空間に対して略直交する方向に屈曲配置
され、前記外筒部の内周面と前記軸受支持部の対向面と
の間に形成された第2の隙間空間、この第2の隙間空間
に対して略直交する方向に屈曲配置され、前記環状部の
他端面と前記軸受支持部の対向面との間に形成された第
3の隙間空間、およびこの第3の隙間空間に対して段違
いで並行配置され、前記内筒部の他端面と前記シール材
の対向面との間に形成された第4の隙間空間を具備した
技術手段を採用した。
【0008】請求項3に記載の発明は、請求項1または
請求項2に記載の発電機に加えて、前記第2の隙間空間
は、前記第1の隙間空間、前記第3の隙間空間および前
記第4の隙間空間に対して略直交する方向に設けられ、
前記第1の隙間空間、前記第3の隙間空間および前記第
4の隙間空間よりも軸方向範囲が大きい筒形状の空間で
あることを特徴とする。請求項4に記載の発明は、請求
項1または請求項2に記載の発電機に加えて、前記軸受
の外周側は、前記軸受支持部の内周に嵌め合わせ、ある
いはかしめにより固定されたことを特徴とする。
請求項2に記載の発電機に加えて、前記第2の隙間空間
は、前記第1の隙間空間、前記第3の隙間空間および前
記第4の隙間空間に対して略直交する方向に設けられ、
前記第1の隙間空間、前記第3の隙間空間および前記第
4の隙間空間よりも軸方向範囲が大きい筒形状の空間で
あることを特徴とする。請求項4に記載の発明は、請求
項1または請求項2に記載の発電機に加えて、前記軸受
の外周側は、前記軸受支持部の内周に嵌め合わせ、ある
いはかしめにより固定されたことを特徴とする。
【0009】請求項5に記載の発明は、請求項1または
請求項2に記載の発電機に加えて、前記軸受支持部は、
内周端部が前記シール材に対向して配された状態で前記
軸受の外周側を軸方向の一端側から支持する係止部を有
し、前記係止部の内周端部の他端面と前記シール材の対
向面との間に形成された第5の隙間空間の径方向範囲よ
りも、前記第4の隙間空間の径方向範囲の方が大きく設
定されたことを特徴とする。請求項6に記載の発明は、
請求項5に記載の発電機に加えて、 前記第4の隙間空間
の径方向寸法を、(φd2−φd1)、および前記第5
の隙間空間の径方向寸法を、(φd4−φd3)とした
とき、 (φd4−φd3)/2<(φd2−φd1)/
2の関係を満足することを特 徴とする。 請求項7に記載
の発明は、請求項1または請求項2に記載の発電機に加
えて、前記外筒部の内周面は、前記第2の隙間空間の奥
側の内径よりも開口側の内径が大きくなるような所定の
傾斜角度を持つことを特徴とする。
請求項2に記載の発電機に加えて、前記軸受支持部は、
内周端部が前記シール材に対向して配された状態で前記
軸受の外周側を軸方向の一端側から支持する係止部を有
し、前記係止部の内周端部の他端面と前記シール材の対
向面との間に形成された第5の隙間空間の径方向範囲よ
りも、前記第4の隙間空間の径方向範囲の方が大きく設
定されたことを特徴とする。請求項6に記載の発明は、
請求項5に記載の発電機に加えて、 前記第4の隙間空間
の径方向寸法を、(φd2−φd1)、および前記第5
の隙間空間の径方向寸法を、(φd4−φd3)とした
とき、 (φd4−φd3)/2<(φd2−φd1)/
2の関係を満足することを特 徴とする。 請求項7に記載
の発明は、請求項1または請求項2に記載の発電機に加
えて、前記外筒部の内周面は、前記第2の隙間空間の奥
側の内径よりも開口側の内径が大きくなるような所定の
傾斜角度を持つことを特徴とする。
【0010】請求項8に記載の発明は、請求項1または
請求項2に記載の発電機に加えて、前記軸受支持部の材
質は、前記プーリの材質と同種の金属材料よりなること
を特徴とする。請求項9に記載の発明は、請求項1また
は請求項2に記載の発電機に加えて、前記軸受の外周側
の材質は、前記軸受支持部の材質と同種の金属材料より
なることを特徴とする。
請求項2に記載の発電機に加えて、前記軸受支持部の材
質は、前記プーリの材質と同種の金属材料よりなること
を特徴とする。請求項9に記載の発明は、請求項1また
は請求項2に記載の発電機に加えて、前記軸受の外周側
の材質は、前記軸受支持部の材質と同種の金属材料より
なることを特徴とする。
【0011】請求項10に記載の発明は、請求項1また
は請求項2に記載の発電機に加えて、前記第1の隙間空
間は、円環板形状に形成されていることを特徴とする。
請求項11に記載の発明は、請求項1ないし請求項10
のいずれかに記載の発電機に加えて、前記外筒部の外周
にローラ転造により多段のV溝を形成する工程と、金属
板をプレス成形することにより所定の形状のハウジング
を形成する工程とを備えたことを特徴とする。
は請求項2に記載の発電機に加えて、前記第1の隙間空
間は、円環板形状に形成されていることを特徴とする。
請求項11に記載の発明は、請求項1ないし請求項10
のいずれかに記載の発電機に加えて、前記外筒部の外周
にローラ転造により多段のV溝を形成する工程と、金属
板をプレス成形することにより所定の形状のハウジング
を形成する工程とを備えたことを特徴とする。
【0012】
【発明の作用および効果】請求項1に記載の発明によれ
ば、略椀状のプーリの外筒部の他端面とハウジングの側
板部の対向面との間に形成される第1の隙間空間の寸法
をδ1、プーリの外筒部の内周面とハウジングの軸受支
持部の対向面との間に形成される第2の隙間空間の寸法
をδ2、プーリの環状部の他端面とハウジングの軸受支
持部の対向面との間に形成される第3の隙間空間の寸法
をδ3、プーリの内筒部の他端面と軸受のシール材の対
向面との間に形成される第4の隙間空間の寸法をδ4と
したとき、δ1≦δ2、δ2>δ3、δ3>δ4の関係
を満足するように、プーリとハウジングとの間に形成さ
れる開口側から軸受に至るまでの隙間空間が形成されて
いる。すなわち、最も開口側の第1の隙間空間を狭い空
間とし、第1の隙間空間に続く第2の隙間空間を第1の
隙間空間以上に広い空間とし、第2の隙間空間に続く第
3の隙間空間を第2の隙間空間よりも狭い空間とし、第
3の隙間空間に続く第4の隙間空間を第3の隙間空間よ
りもさらに狭い空間としている。
ば、略椀状のプーリの外筒部の他端面とハウジングの側
板部の対向面との間に形成される第1の隙間空間の寸法
をδ1、プーリの外筒部の内周面とハウジングの軸受支
持部の対向面との間に形成される第2の隙間空間の寸法
をδ2、プーリの環状部の他端面とハウジングの軸受支
持部の対向面との間に形成される第3の隙間空間の寸法
をδ3、プーリの内筒部の他端面と軸受のシール材の対
向面との間に形成される第4の隙間空間の寸法をδ4と
したとき、δ1≦δ2、δ2>δ3、δ3>δ4の関係
を満足するように、プーリとハウジングとの間に形成さ
れる開口側から軸受に至るまでの隙間空間が形成されて
いる。すなわち、最も開口側の第1の隙間空間を狭い空
間とし、第1の隙間空間に続く第2の隙間空間を第1の
隙間空間以上に広い空間とし、第2の隙間空間に続く第
3の隙間空間を第2の隙間空間よりも狭い空間とし、第
3の隙間空間に続く第4の隙間空間を第3の隙間空間よ
りもさらに狭い空間としている。
【0013】これにより、最も軸受側の第4の隙間空間
内に浸入した水は、シール材よりも内側の軸受内部へ浸
入するよりも、第4の隙間空間よりも広い第3の隙間空
間へ移動し易くなる。また、第3の隙間空間内に浸入し
た水は、第4の隙間空間内へ浸入するよりも、第3の隙
間空間よりも広い第2の隙間空間へ移動し易くなる。さ
らに、第2の隙間空間内に浸入した水は、第3の隙間空
間が狭いので第3の隙間空間よりも第1の隙間空間側へ
移動し易くなる。したがって、プーリとハウジングとの
間に形成される隙間空間内に水が浸入しても、最も軸受
側の第4の隙間空間や第3の隙間空間側よりも、最も開
口側の第1の隙間空間へと素直に水が流れ出ていくこと
により、シール材の内側の軸受内部に水が浸入し難くな
るので、軸受の耐久寿命の低下を抑えることができる。
内に浸入した水は、シール材よりも内側の軸受内部へ浸
入するよりも、第4の隙間空間よりも広い第3の隙間空
間へ移動し易くなる。また、第3の隙間空間内に浸入し
た水は、第4の隙間空間内へ浸入するよりも、第3の隙
間空間よりも広い第2の隙間空間へ移動し易くなる。さ
らに、第2の隙間空間内に浸入した水は、第3の隙間空
間が狭いので第3の隙間空間よりも第1の隙間空間側へ
移動し易くなる。したがって、プーリとハウジングとの
間に形成される隙間空間内に水が浸入しても、最も軸受
側の第4の隙間空間や第3の隙間空間側よりも、最も開
口側の第1の隙間空間へと素直に水が流れ出ていくこと
により、シール材の内側の軸受内部に水が浸入し難くな
るので、軸受の耐久寿命の低下を抑えることができる。
【0014】請求項2に記載の発明によれば、プーリと
ハウジングとの間に形成される開口側から軸受に至るま
での隙間空間を、略椀状のプーリの外筒部の他端面とハ
ウジングの側板部の対向面との間に形成される第1の隙
間空間、プーリの外筒部の内周面とハウジングの軸受支
持部の対向面との間に形成される第2の隙間空間、プー
リの環状部の他端面とハウジングの軸受支持部の対向面
との間に形成される第3の隙間空間、およびプーリの内
筒部の他端面と軸受のシール材の対向面との間に形成さ
れる第4の隙間空間等から構成している。そして、第2
の隙間空間を第1の隙間空間に対して略直交する方向に
位置するように第1の隙間空間と第2の隙間空間とを屈
曲配置し、第3の隙間空間を第3の隙間空間に対して略
直交する方向に屈曲配置し、第4の隙間空間を第3の隙
間空間に対して段違いで並行配置している。
ハウジングとの間に形成される開口側から軸受に至るま
での隙間空間を、略椀状のプーリの外筒部の他端面とハ
ウジングの側板部の対向面との間に形成される第1の隙
間空間、プーリの外筒部の内周面とハウジングの軸受支
持部の対向面との間に形成される第2の隙間空間、プー
リの環状部の他端面とハウジングの軸受支持部の対向面
との間に形成される第3の隙間空間、およびプーリの内
筒部の他端面と軸受のシール材の対向面との間に形成さ
れる第4の隙間空間等から構成している。そして、第2
の隙間空間を第1の隙間空間に対して略直交する方向に
位置するように第1の隙間空間と第2の隙間空間とを屈
曲配置し、第3の隙間空間を第3の隙間空間に対して略
直交する方向に屈曲配置し、第4の隙間空間を第3の隙
間空間に対して段違いで並行配置している。
【0015】すなわち、最も開口側の第1の隙間空間か
ら、中間の2つの第2の隙間空間と第3の隙間空間を経
て、最も軸受側の第4の隙間空間に至るまでの隙間空間
を屈曲配置したり段違いに並行配置したりすることによ
り、最も開口側の第1の隙間空間から最も軸受側の第4
の隙間空間までストレートに水が勢いを持って浸入しな
いようになる。これにより、シール材の内側の軸受内部
に水が浸入し難くなるので、軸受の耐久寿命の低下を抑
えることができる。
ら、中間の2つの第2の隙間空間と第3の隙間空間を経
て、最も軸受側の第4の隙間空間に至るまでの隙間空間
を屈曲配置したり段違いに並行配置したりすることによ
り、最も開口側の第1の隙間空間から最も軸受側の第4
の隙間空間までストレートに水が勢いを持って浸入しな
いようになる。これにより、シール材の内側の軸受内部
に水が浸入し難くなるので、軸受の耐久寿命の低下を抑
えることができる。
【0016】請求項3に記載の発明によれば、第2の隙
間空間を、最も開口側の第1の隙間空間、中間の第3の
隙間空間および最も軸受側の第4の隙間空間に対して略
直交する方向に配置することにより、最も開口側の第1
の隙間空間から最も軸受側の第4の隙間空間までストレ
ートに水が勢いを持って浸入し難くなる。
間空間を、最も開口側の第1の隙間空間、中間の第3の
隙間空間および最も軸受側の第4の隙間空間に対して略
直交する方向に配置することにより、最も開口側の第1
の隙間空間から最も軸受側の第4の隙間空間までストレ
ートに水が勢いを持って浸入し難くなる。
【0017】請求項4に記載の発明によれば、軸受の外
周側を軸受支持部の内周に嵌め合わせたり、かしめによ
り固定したりすることで、無締結とすることにより起伏
した形状を解消する。すなわち、軸受支持部の外周を凹
凸のない略円筒形状とすることにより、プーリの外筒部
の内周面とハウジングの軸受支持部の対向面との間に形
成される第2の隙間空間を軸方向に均一空隙距離となる
円筒空間とすることができる。したがって、第2の隙間
空間から最も開口側の第1の隙間空間へと素直に水が流
れ出る作用が生じる。
周側を軸受支持部の内周に嵌め合わせたり、かしめによ
り固定したりすることで、無締結とすることにより起伏
した形状を解消する。すなわち、軸受支持部の外周を凹
凸のない略円筒形状とすることにより、プーリの外筒部
の内周面とハウジングの軸受支持部の対向面との間に形
成される第2の隙間空間を軸方向に均一空隙距離となる
円筒空間とすることができる。したがって、第2の隙間
空間から最も開口側の第1の隙間空間へと素直に水が流
れ出る作用が生じる。
【0018】請求項5に記載の発明によれば、軸受支持
部の係止部の内周端部の他端面とシール材の対向面との
間に形成される第5の隙間空間よりも第4の隙間空間の
径方向範囲の方を大きく設定して、第4の隙間空間内に
僅かに浸入した水も係止部よりも内筒部に付着する割合
を増加させることにより、この内筒部に付着した水が自
ら回転することにより大きな遠心力による径方向の作用
が働いて撥ね飛ばされる。また、請求項6に記載の発明
によれば、請求項5に記載の発明と同様な作用効果を実
現できる。
部の係止部の内周端部の他端面とシール材の対向面との
間に形成される第5の隙間空間よりも第4の隙間空間の
径方向範囲の方を大きく設定して、第4の隙間空間内に
僅かに浸入した水も係止部よりも内筒部に付着する割合
を増加させることにより、この内筒部に付着した水が自
ら回転することにより大きな遠心力による径方向の作用
が働いて撥ね飛ばされる。また、請求項6に記載の発明
によれば、請求項5に記載の発明と同様な作用効果を実
現できる。
【0019】請求項7に記載の発明によれば、第2の隙
間空間の外周を形成するプーリの外筒部の内周面が、第
2の隙間空間の奥側の内径よりも開口側の内径が大きく
なるような所定の傾斜角度を持つことにより、第2の隙
間空間内に浸入した水には遠心力による軸方向の排出力
が働き、最も開口側の第1の隙間空間へと素直に水が流
れ出る作用が更に高まる。
間空間の外周を形成するプーリの外筒部の内周面が、第
2の隙間空間の奥側の内径よりも開口側の内径が大きく
なるような所定の傾斜角度を持つことにより、第2の隙
間空間内に浸入した水には遠心力による軸方向の排出力
が働き、最も開口側の第1の隙間空間へと素直に水が流
れ出る作用が更に高まる。
【0020】請求項8に記載の発明によれば、軸受支持
部とプーリとを同種の金属材料により製造することによ
り、第2の隙間空間や第3の隙間空間内に電解質を含ん
だ水が僅かに浸入したとしても、シール材の内側の軸受
内部への水の浸入の機会を与えるような腐食物の生成が
生じ難くなる。請求項9に記載の発明によれば、軸受の
外周側と軸受支持部とを同種の金属材料により製造する
ことにより、熱膨張係数の差によって軸受の外周側と軸
受支持部との間に隙間が形成されることを防止できる。
部とプーリとを同種の金属材料により製造することによ
り、第2の隙間空間や第3の隙間空間内に電解質を含ん
だ水が僅かに浸入したとしても、シール材の内側の軸受
内部への水の浸入の機会を与えるような腐食物の生成が
生じ難くなる。請求項9に記載の発明によれば、軸受の
外周側と軸受支持部とを同種の金属材料により製造する
ことにより、熱膨張係数の差によって軸受の外周側と軸
受支持部との間に隙間が形成されることを防止できる。
【0021】請求項10に記載の発明によれば、第1の
隙間空間を略円環板形状に形成することにより、プーリ
の外筒部の他端面およびハウジングの側板部の対向面が
回転軸に対して略径方向に位置する略平面となる。これ
により、第1の隙間空間内に浸入した水は、軸受方向へ
向かう方向性が与えられることなく、ストレートにその
まま排出できる。請求項11に記載の発明によれば、プ
ーリの外筒部の外周にローラ転造により多段のV溝を成
形し、金属板をプレス成形することにより所定の形状の
ハウジングに成形することにより、上記各請求項の構成
を容易に実現できる形状を得ることができる。
隙間空間を略円環板形状に形成することにより、プーリ
の外筒部の他端面およびハウジングの側板部の対向面が
回転軸に対して略径方向に位置する略平面となる。これ
により、第1の隙間空間内に浸入した水は、軸受方向へ
向かう方向性が与えられることなく、ストレートにその
まま排出できる。請求項11に記載の発明によれば、プ
ーリの外筒部の外周にローラ転造により多段のV溝を成
形し、金属板をプレス成形することにより所定の形状の
ハウジングに成形することにより、上記各請求項の構成
を容易に実現できる形状を得ることができる。
【0022】
【実施例】次に、この発明の発電機を、車両用交流発電
機としての自動車用オルタネータに適用した実施例に基
づいて説明する。
機としての自動車用オルタネータに適用した実施例に基
づいて説明する。
【0023】〔第1実施例の構成〕図1ないし図4はこ
の発明の第1実施例を示したもので、図1および図2は
自動車用オルタネータの主要構造を示した図で、図3は
自動車用オルタネータの全体構造を示した図である。
の発明の第1実施例を示したもので、図1および図2は
自動車用オルタネータの主要構造を示した図で、図3は
自動車用オルタネータの全体構造を示した図である。
【0024】自動車用オルタネータ1は、本発明の発電
機、車両用発電機であって、回転界磁型の交流発電機で
ある。この自動車用オルタネータ1は、シャフト2と一
体的に回転する回転子(ロータ)3、この回転子3より
も外周側に配された固定子(ステータ)4、シャフト2
の先端外周に固定された略碗状のVリブドプーリ5、2
個のボールベアリング6、7を介してシャフト2を回転
自在に支持するハウジング8、およびVリブドプーリ5
とハウジング8との間に形成される隙間空間(ラビリン
ス通路、ベアリング被水経路)9等より構成されてい
る。
機、車両用発電機であって、回転界磁型の交流発電機で
ある。この自動車用オルタネータ1は、シャフト2と一
体的に回転する回転子(ロータ)3、この回転子3より
も外周側に配された固定子(ステータ)4、シャフト2
の先端外周に固定された略碗状のVリブドプーリ5、2
個のボールベアリング6、7を介してシャフト2を回転
自在に支持するハウジング8、およびVリブドプーリ5
とハウジング8との間に形成される隙間空間(ラビリン
ス通路、ベアリング被水経路)9等より構成されてい
る。
【0025】次に、回転子3を図3に基づいて説明す
る。回転子3は、界磁として働く部分で、ランデル型の
ポールコア(界磁鉄心)10、界磁巻線(フィールドコ
イル)11および2個のスリップリング12等によって
構成されている。ポールコア10は、シャフト2の中央
部の外周にスプライン嵌合等により圧入固定されてい
る。このポールコア10の両側には、互いに噛み合うよ
うに複数の爪状磁極部が設けられている。また、ポール
コア10の両端面には、ハウジング8内に冷却風を吸い
込むための2個の冷却ファン13が一体的に取り付けら
れている。
る。回転子3は、界磁として働く部分で、ランデル型の
ポールコア(界磁鉄心)10、界磁巻線(フィールドコ
イル)11および2個のスリップリング12等によって
構成されている。ポールコア10は、シャフト2の中央
部の外周にスプライン嵌合等により圧入固定されてい
る。このポールコア10の両側には、互いに噛み合うよ
うに複数の爪状磁極部が設けられている。また、ポール
コア10の両端面には、ハウジング8内に冷却風を吸い
込むための2個の冷却ファン13が一体的に取り付けら
れている。
【0026】界磁巻線11は、ポールコア10の中央に
配置されたコイルボビン14内に収容された状態で巻回
されている。2個のスリップリング12は、シャフト2
の他端部の外周に取り付けられており、各々の外周が2
個のブラシ15にそれぞれ摺接する。2個のブラシ15
は、ハウジング8内で固定されたブラシホルダ16内に
収納保持されている。
配置されたコイルボビン14内に収容された状態で巻回
されている。2個のスリップリング12は、シャフト2
の他端部の外周に取り付けられており、各々の外周が2
個のブラシ15にそれぞれ摺接する。2個のブラシ15
は、ハウジング8内で固定されたブラシホルダ16内に
収納保持されている。
【0027】次に、固定子4を図3に基づいて説明す
る。固定子4は、ポールコア10の外周に対向して配さ
れた電機子鉄心(ステータコア)17、およびこの電機
子鉄心17に巻かれた三相の電機子巻線(ステータコイ
ル)18等から構成されている。電機子鉄心17は、磁
性材料製の薄板を複数積層したもので、ハウジング8の
内周に圧入されて一体化されている。
る。固定子4は、ポールコア10の外周に対向して配さ
れた電機子鉄心(ステータコア)17、およびこの電機
子鉄心17に巻かれた三相の電機子巻線(ステータコイ
ル)18等から構成されている。電機子鉄心17は、磁
性材料製の薄板を複数積層したもので、ハウジング8の
内周に圧入されて一体化されている。
【0028】また、電機子鉄心17は、ポールコア10
の爪状磁極部から出た磁束が三相の電機子巻線18と有
効に交差するように作られた磁束通路を形成する。そし
て、電機子鉄心17の内周側には、多数のスロット(図
示せず)が等間隔で形成されている。三相の電機子巻線
18は、Y結線またはΔ結線により接続され、回転子3
の回転に伴って三相の交流出力が誘起する。
の爪状磁極部から出た磁束が三相の電機子巻線18と有
効に交差するように作られた磁束通路を形成する。そし
て、電機子鉄心17の内周側には、多数のスロット(図
示せず)が等間隔で形成されている。三相の電機子巻線
18は、Y結線またはΔ結線により接続され、回転子3
の回転に伴って三相の交流出力が誘起する。
【0029】次に、Vリブドプーリ5を図1ないし図3
に基づいて説明する。Vリブドプーリ5は、ポリVベル
ト用プーリのことで、ポリVベルト(図示せず)を介し
て伝達される内燃機関(エンジン)の回転動力を回転子
3に伝達する伝達装置の一構成部品である。このVリブ
ドプーリ5は、鉄系金属(例えば低炭素鋼)よりなり、
(平板形状の金属材料(冷間圧延鋼板)をプレス加工す
ることにより略碗状に一体成形されている。
に基づいて説明する。Vリブドプーリ5は、ポリVベル
ト用プーリのことで、ポリVベルト(図示せず)を介し
て伝達される内燃機関(エンジン)の回転動力を回転子
3に伝達する伝達装置の一構成部品である。このVリブ
ドプーリ5は、鉄系金属(例えば低炭素鋼)よりなり、
(平板形状の金属材料(冷間圧延鋼板)をプレス加工す
ることにより略碗状に一体成形されている。
【0030】そして、Vリブドプーリ5は、最も外周側
に配される円筒形状の基体部21、この基体部21の両
側に形成された2個のベルトガイド22、23、基体部
21の先端側より内周側に延長された立壁部24、およ
び最も内周側に配されるボス部25等から構成されてい
る。
に配される円筒形状の基体部21、この基体部21の両
側に形成された2個のベルトガイド22、23、基体部
21の先端側より内周側に延長された立壁部24、およ
び最も内周側に配されるボス部25等から構成されてい
る。
【0031】基体部21は、本発明の外筒部であって、
略円筒形状に成形され、外周にポリVベルトが係合する
多段のV溝26を形成するV溝成形部であると共に、ボ
ールベアリング6の内部への水の浸入を規制する水浸入
規制壁(水浸入規制手段)である。基体部21の内周面
は、図2に示したように、先端側(奥側)の内径よりも
後端側(開口側)の内径が大きくなるような所定の傾斜
角度(例えば1°)θを持つテーパ形状とされている。
なお、この実施例では、基体部21(Vリブドプーリ
5)の内径を約50mmに設定している。そして、多段の
V溝26は、ローラ転造により成形されている。
略円筒形状に成形され、外周にポリVベルトが係合する
多段のV溝26を形成するV溝成形部であると共に、ボ
ールベアリング6の内部への水の浸入を規制する水浸入
規制壁(水浸入規制手段)である。基体部21の内周面
は、図2に示したように、先端側(奥側)の内径よりも
後端側(開口側)の内径が大きくなるような所定の傾斜
角度(例えば1°)θを持つテーパ形状とされている。
なお、この実施例では、基体部21(Vリブドプーリ
5)の内径を約50mmに設定している。そして、多段の
V溝26は、ローラ転造により成形されている。
【0032】2個のベルトガイド22、23は、ポリV
ベルトの両側を規制してポリVベルトがVリブドプーリ
5より外れることを防止するベルト規制壁であると共
に、ボールベアリング6への水の浸入を規制する水浸入
規制壁(水浸入規制手段)である。立壁部24は、本発
明の環状部であって、円環板形状に成形され、基体部2
1の先端部とボス部25の先端部とを連結すると共に、
ボールベアリング6への水の浸入を規制する水浸入規制
壁(水浸入規制手段)である。
ベルトの両側を規制してポリVベルトがVリブドプーリ
5より外れることを防止するベルト規制壁であると共
に、ボールベアリング6への水の浸入を規制する水浸入
規制壁(水浸入規制手段)である。立壁部24は、本発
明の環状部であって、円環板形状に成形され、基体部2
1の先端部とボス部25の先端部とを連結すると共に、
ボールベアリング6への水の浸入を規制する水浸入規制
壁(水浸入規制手段)である。
【0033】ボス部25は、本発明の内筒部であって、
略円筒形状成形され、立壁部24の内周端部より軸方向
の後端側に延長されて座付ナット27によりシャフト2
の先端外周に結合された部位である。このボス部25
は、ボールベアリング6に当接してボールベアリング6
の軸方向の先方側への移動を規制するベアリング規制壁
であると共に、ボールベアリング6への水の浸入を規制
する水浸入規制壁(水浸入規制手段)である。
略円筒形状成形され、立壁部24の内周端部より軸方向
の後端側に延長されて座付ナット27によりシャフト2
の先端外周に結合された部位である。このボス部25
は、ボールベアリング6に当接してボールベアリング6
の軸方向の先方側への移動を規制するベアリング規制壁
であると共に、ボールベアリング6への水の浸入を規制
する水浸入規制壁(水浸入規制手段)である。
【0034】次に、Vリブドプーリ5側のボールベアリ
ング6を図1ないし図3に基づいて説明する。ボールベ
アリング7の説明は省略する。ボールベアリング6は、
本発明の軸受であって、インナーレース31、アウター
レース32、多数のボール(玉)33、および2個のベ
アリングシール(シールド)34、35等から構成され
た両シールド玉軸受である。
ング6を図1ないし図3に基づいて説明する。ボールベ
アリング7の説明は省略する。ボールベアリング6は、
本発明の軸受であって、インナーレース31、アウター
レース32、多数のボール(玉)33、および2個のベ
アリングシール(シールド)34、35等から構成され
た両シールド玉軸受である。
【0035】インナーレース31は、Vリブドプーリ5
のボス部25と回転子3のポールコア10との間のシャ
フト2の外周に取り付けられた内輪(軸受の内周側)で
あって、シャフト2と一体的に回転する。このインナー
レース31は、図2および図3に示したように、先端側
面がボス部25の後端面に当接する(係止される)こと
によりシャフト2の軸方向の先端側への移動が規制され
ている。
のボス部25と回転子3のポールコア10との間のシャ
フト2の外周に取り付けられた内輪(軸受の内周側)で
あって、シャフト2と一体的に回転する。このインナー
レース31は、図2および図3に示したように、先端側
面がボス部25の後端面に当接する(係止される)こと
によりシャフト2の軸方向の先端側への移動が規制され
ている。
【0036】また、インナーレース31の後端側面は、
カラースペース36を介してポールコア10の先端面に
当接する(係止される)ことによりシャフト2の軸方向
の後端側への移動が規制されている。そして、インナー
レース31の外周には、多数のボール33が転動する略
球面状の穴部37、およびこの穴部37の両側に2個の
ベアリングシール34、35を摺動自在に保持する2個
の溝部38、39が周設されている。
カラースペース36を介してポールコア10の先端面に
当接する(係止される)ことによりシャフト2の軸方向
の後端側への移動が規制されている。そして、インナー
レース31の外周には、多数のボール33が転動する略
球面状の穴部37、およびこの穴部37の両側に2個の
ベアリングシール34、35を摺動自在に保持する2個
の溝部38、39が周設されている。
【0037】アウターレース32は、本発明の軸受の外
周側であって、インナーレース31の外周に対向して配
置された外輪であって、後述するハウジング8のベアリ
ングボックス62の内周面に打ち込み嵌合により固定す
ることによって無締結で固定されている。このアウター
レース32は、図2および図3に示したように、先端側
面が後述するハウジング8のベアリングボックス62の
フランジ部63の後端面に当接する(係止される)こと
によりシャフト2の軸方向の先端側への移動が規制され
ている。
周側であって、インナーレース31の外周に対向して配
置された外輪であって、後述するハウジング8のベアリ
ングボックス62の内周面に打ち込み嵌合により固定す
ることによって無締結で固定されている。このアウター
レース32は、図2および図3に示したように、先端側
面が後述するハウジング8のベアリングボックス62の
フランジ部63の後端面に当接する(係止される)こと
によりシャフト2の軸方向の先端側への移動が規制され
ている。
【0038】また、アウターレース32の後端側面は、
リテーナプレート64の先端面に当接する(係止され
る)ことによりシャフト2の軸方向の後端側への移動が
規制されている。そして、アウターレース32の内周に
は、多数のボール33が転動する略球面状の穴部41、
およびこの穴部41の両側に2個のベアリングシール3
4、35を保持固定する2個の溝部42、43が周設さ
れている。なお、リテーナプレート64は、ハウジング
8の内側面に溶接等の手段を用いて固定されている。
リテーナプレート64の先端面に当接する(係止され
る)ことによりシャフト2の軸方向の後端側への移動が
規制されている。そして、アウターレース32の内周に
は、多数のボール33が転動する略球面状の穴部41、
およびこの穴部41の両側に2個のベアリングシール3
4、35を保持固定する2個の溝部42、43が周設さ
れている。なお、リテーナプレート64は、ハウジング
8の内側面に溶接等の手段を用いて固定されている。
【0039】ボール33は、インナーレース31の穴部
37とアウターレース32の穴部41との間で転動可能
な状態で穴部37、41間に挟み込まれた転動体であ
る。なお、ボール33の代わりにころ等の転動体を用い
ても良い。2個のベアリングシール34、35は、本発
明のシール材であって、円環板形状に成形され、鉄板の
回りに樹脂ゴムをモールド成形してなり、ボールベアリ
ング6の内部(ボール33の転動部44)に水が浸入す
ることを防止する水浸入防止手段である。
37とアウターレース32の穴部41との間で転動可能
な状態で穴部37、41間に挟み込まれた転動体であ
る。なお、ボール33の代わりにころ等の転動体を用い
ても良い。2個のベアリングシール34、35は、本発
明のシール材であって、円環板形状に成形され、鉄板の
回りに樹脂ゴムをモールド成形してなり、ボールベアリ
ング6の内部(ボール33の転動部44)に水が浸入す
ることを防止する水浸入防止手段である。
【0040】次に、ハウジング8を図1ないし図3に基
づいて説明する。ハウジング8は、ドライブフレーム5
1、リヤフレーム52およびリヤカバー53により構成
されている。ドライブフレーム51とリヤフレーム52
は、回転子3と固定子4を保持固定すると同時に、エン
ジンへの取り付けを行うものである。
づいて説明する。ハウジング8は、ドライブフレーム5
1、リヤフレーム52およびリヤカバー53により構成
されている。ドライブフレーム51とリヤフレーム52
は、回転子3と固定子4を保持固定すると同時に、エン
ジンへの取り付けを行うものである。
【0041】また、ドライブフレーム51とリヤフレー
ム52は、複数のスタッドボルト54等の締付け具によ
り直接接合されている。そして、ドライブフレーム51
とリヤフレーム52には、2個の冷却ファン13の回転
により吸い込まれる冷却風の通気用の穴55、56が多
数開口している。さらに、リヤフレーム52とリヤカバ
ー53との間には、ブラシ15、整流装置57および出
力端子(図示せず)等が取り付けられている。そして、
リヤフレーム52とリヤカバー53との間には、ブラシ
ホルダ16、整流装置57およびICレギュレータ58
等がねじ等の手段で組み付けられている。
ム52は、複数のスタッドボルト54等の締付け具によ
り直接接合されている。そして、ドライブフレーム51
とリヤフレーム52には、2個の冷却ファン13の回転
により吸い込まれる冷却風の通気用の穴55、56が多
数開口している。さらに、リヤフレーム52とリヤカバ
ー53との間には、ブラシ15、整流装置57および出
力端子(図示せず)等が取り付けられている。そして、
リヤフレーム52とリヤカバー53との間には、ブラシ
ホルダ16、整流装置57およびICレギュレータ58
等がねじ等の手段で組み付けられている。
【0042】整流装置57は、複数個のダイオード(図
示せず)を集めたもので、交流電流を直流電流に変換
(整流)するものである。この整流装置57は、自動車
に搭載された電気負荷やバッテリ(いずれも図示せず)
に電気的に接続されている。ICレギュレータ58は、
界磁巻線11とアース(図示せず)との間に入れたトラ
ンジスタ等のスイッチング素子(図示せず)をオン、オ
フすることにより界磁巻線11を流れる励磁電流を制御
して自動車用オルタネータ1の出力電圧を一定にするも
のである。
示せず)を集めたもので、交流電流を直流電流に変換
(整流)するものである。この整流装置57は、自動車
に搭載された電気負荷やバッテリ(いずれも図示せず)
に電気的に接続されている。ICレギュレータ58は、
界磁巻線11とアース(図示せず)との間に入れたトラ
ンジスタ等のスイッチング素子(図示せず)をオン、オ
フすることにより界磁巻線11を流れる励磁電流を制御
して自動車用オルタネータ1の出力電圧を一定にするも
のである。
【0043】次に、ドライブフレーム51を図1ないし
図3に基づいて説明する。ドライブフレーム51は、鉄
系金属板(例えば高炭素鋼板)をプレス成形することに
より所定の形状に成形され、Vリブドプーリ5の基体部
21の後端側に設けられたベルトガイド23に対向して
配置された略円環板状の側板部61、およびこの側板部
61の内周端部より軸方向の先端側へ突出して設けられ
たベアリングボックス62等から構成されている。
図3に基づいて説明する。ドライブフレーム51は、鉄
系金属板(例えば高炭素鋼板)をプレス成形することに
より所定の形状に成形され、Vリブドプーリ5の基体部
21の後端側に設けられたベルトガイド23に対向して
配置された略円環板状の側板部61、およびこの側板部
61の内周端部より軸方向の先端側へ突出して設けられ
たベアリングボックス62等から構成されている。
【0044】ベアリングボックス62は、本発明の軸受
支持部であって、側板部61の内周端部よりVリブドプ
ーリ5の基体部21とボールベアリング6のアウターレ
ース32との間に突き出すように配され、円筒形状の断
面を有している。このベアリングボックス62は、内周
にボールベアリング6のアウターレース32が打ち込み
嵌合により固定されている。
支持部であって、側板部61の内周端部よりVリブドプ
ーリ5の基体部21とボールベアリング6のアウターレ
ース32との間に突き出すように配され、円筒形状の断
面を有している。このベアリングボックス62は、内周
にボールベアリング6のアウターレース32が打ち込み
嵌合により固定されている。
【0045】また、ベアリングボックス62の先端側に
は、ボールベアリング6のアウターレース32を軸方向
の先端側から支持する略円環状のフランジ部63が形成
されている。このフランジ部63は、本発明の係止部で
あって、内周端部がベアリングシール34に対向して配
され、ドライブフレーム51の内側面にスポット溶接等
の手段により固定されたリテーナプレート64と共にボ
ールベアリング6のアウターレース32の軸方向の移動
を規制している。
は、ボールベアリング6のアウターレース32を軸方向
の先端側から支持する略円環状のフランジ部63が形成
されている。このフランジ部63は、本発明の係止部で
あって、内周端部がベアリングシール34に対向して配
され、ドライブフレーム51の内側面にスポット溶接等
の手段により固定されたリテーナプレート64と共にボ
ールベアリング6のアウターレース32の軸方向の移動
を規制している。
【0046】次に、Vリブドプーリ5とハウジング8の
ドライブフレーム51との間に形成される隙間空間9を
図1ないし図3に基づいて説明する。この隙間空間9
は、開口部70からベアリングシール34に至るまでの
空間で、第1〜第5の隙間空間71〜75等から構成さ
れている。
ドライブフレーム51との間に形成される隙間空間9を
図1ないし図3に基づいて説明する。この隙間空間9
は、開口部70からベアリングシール34に至るまでの
空間で、第1〜第5の隙間空間71〜75等から構成さ
れている。
【0047】第1の隙間空間71は、図1に示したよう
に、最も開口部70側(開口側)に位置する空間であっ
て、Vリブドプーリ5のベルトガイド23の後端面とド
ライブフレーム51の側板部61の先端面との間に形成
され、シャフト2の径方向に対して所定の角度だけ後方
に傾斜した円環板形状の空間である。
に、最も開口部70側(開口側)に位置する空間であっ
て、Vリブドプーリ5のベルトガイド23の後端面とド
ライブフレーム51の側板部61の先端面との間に形成
され、シャフト2の径方向に対して所定の角度だけ後方
に傾斜した円環板形状の空間である。
【0048】第2の隙間空間72は、図1に示したよう
に、第1の隙間空間71に続く中間の空間であって、第
1の隙間空間71に対して略直交する方向に屈曲配置さ
れている。この第2の隙間空間72は、Vリブドプーリ
5の基体部21の内周面とベアリングボックス62の外
周面との間に形成され、シャフト2の軸方向に対して並
行方向に延びる略円筒形状の空間である。そして、第2
の隙間空間72の軸方向範囲は、他の第1の隙間空間7
1および第3〜第5の隙間空間73〜75よりも長くな
るように設定されている。
に、第1の隙間空間71に続く中間の空間であって、第
1の隙間空間71に対して略直交する方向に屈曲配置さ
れている。この第2の隙間空間72は、Vリブドプーリ
5の基体部21の内周面とベアリングボックス62の外
周面との間に形成され、シャフト2の軸方向に対して並
行方向に延びる略円筒形状の空間である。そして、第2
の隙間空間72の軸方向範囲は、他の第1の隙間空間7
1および第3〜第5の隙間空間73〜75よりも長くな
るように設定されている。
【0049】第3の隙間空間73は、図1および図2に
示したように、第2の隙間空間72に続く中間の空間で
あって、第2の隙間空間72に対して略直交する方向に
屈曲配置されている。この第3の隙間空間73は、Vリ
ブドプーリ5の立壁部24の後端面とベアリングボック
ス62のフランジ部63の先端面との間に形成され、シ
ャフト2の径方向に延びる円環板形状の空間である。
示したように、第2の隙間空間72に続く中間の空間で
あって、第2の隙間空間72に対して略直交する方向に
屈曲配置されている。この第3の隙間空間73は、Vリ
ブドプーリ5の立壁部24の後端面とベアリングボック
ス62のフランジ部63の先端面との間に形成され、シ
ャフト2の径方向に延びる円環板形状の空間である。
【0050】第4の隙間空間74は、図2に示したよう
に、第3の隙間空間73に続く最もベアリングシール3
4側(奥側)の空間であって、第3の隙間空間73に対
して段違いで並行配置されている。この第4の隙間空間
74は、Vリブドプーリ5のボス部25の後端面とベア
リングシール34の内周側の先端面との間に形成され、
シャフト2の径方向に延びる円環板形状の空間である。
に、第3の隙間空間73に続く最もベアリングシール3
4側(奥側)の空間であって、第3の隙間空間73に対
して段違いで並行配置されている。この第4の隙間空間
74は、Vリブドプーリ5のボス部25の後端面とベア
リングシール34の内周側の先端面との間に形成され、
シャフト2の径方向に延びる円環板形状の空間である。
【0051】第5の隙間空間75は、図2に示したよう
に、第3の隙間空間73に続く最もベアリングシール3
4側(奥側)の空間であって、第3の隙間空間73に対
して段違いで並行配置されていると共に、第4の隙間空
間74に対して同一軸心上に配されている。この第5の
隙間空間75は、ベアリングボックス62のフランジ部
63の後端面とベアリングシール34の外周側の先端面
との間に形成され、シャフト2の径方向に延びる円環板
形状の空間である。
に、第3の隙間空間73に続く最もベアリングシール3
4側(奥側)の空間であって、第3の隙間空間73に対
して段違いで並行配置されていると共に、第4の隙間空
間74に対して同一軸心上に配されている。この第5の
隙間空間75は、ベアリングボックス62のフランジ部
63の後端面とベアリングシール34の外周側の先端面
との間に形成され、シャフト2の径方向に延びる円環板
形状の空間である。
【0052】ここで、この発明では、第1の隙間空間7
1の軸方向寸法をδ1、第2の隙間空間72の径方向寸
法をδ2、第3の隙間空間73の軸方向寸法をδ3、第
4の隙間空間の軸方向寸法をδ4および第5の隙間空間
の軸方向寸法をδ5としたとき、以下の数1の式〜数3
の式の関係を満足するように隙間寸法を定めている。
1の軸方向寸法をδ1、第2の隙間空間72の径方向寸
法をδ2、第3の隙間空間73の軸方向寸法をδ3、第
4の隙間空間の軸方向寸法をδ4および第5の隙間空間
の軸方向寸法をδ5としたとき、以下の数1の式〜数3
の式の関係を満足するように隙間寸法を定めている。
【数1】δ1≦δ2
【数2】δ2>δ3
【数3】δ3>δ4
なお、この実施例では、δ1は約1.2mm、δ2は約
3.0mm、δ3は約0.8mm、δ4は約0.2mm、δ5
は約0.2mmに設定されている。
3.0mm、δ3は約0.8mm、δ4は約0.2mm、δ5
は約0.2mmに設定されている。
【0053】また、図2に示したように、第4の隙間空
間74の径方向寸法を(φd2−φd1)、および第5
の隙間空間75の径方向寸法を(φd4−φd3)とし
たとき、以下の数4の式の関係を満足するように径方向
範囲を定めている。
間74の径方向寸法を(φd2−φd1)、および第5
の隙間空間75の径方向寸法を(φd4−φd3)とし
たとき、以下の数4の式の関係を満足するように径方向
範囲を定めている。
【数4】
(φd4−φd3)/2<(φd2−φd1)/2
【0054】〔第1実施例の作用〕次に、この実施例の
自動車用オルタネータ1の作用を図1ないし図4に基づ
いて簡単に説明する。
自動車用オルタネータ1の作用を図1ないし図4に基づ
いて簡単に説明する。
【0055】エンジンの回転動力がVベルトを介してV
リブドプーリ5に伝達されると、ハウジング8、特にボ
ールベアリング6、7を介してドライブフレーム51の
ベアリングボックス62およびリヤフレーム52の内周
端部に回転自在に支持されたシャフト2が回転すること
により回転子3が回転する。
リブドプーリ5に伝達されると、ハウジング8、特にボ
ールベアリング6、7を介してドライブフレーム51の
ベアリングボックス62およびリヤフレーム52の内周
端部に回転自在に支持されたシャフト2が回転すること
により回転子3が回転する。
【0056】そして、界磁巻線11にバッテリより電圧
が印加されて界磁巻線11に励磁電流が流れることによ
りポールコア10の両側の爪状磁極部が励磁される。す
なわち、一方側の爪状磁極部が全てN極になり、他方側
の爪状磁極部がS極になる。そして、回転子3と相対回
転運動する固定子4の電機子鉄心17に回転磁界が発生
し、三相の電機子巻線18に交流電流が誘起する。この
三相の交流電流は、整流装置57により直流電流に変換
され、バッテリを充電すると共に、自動車の電気負荷に
電力を供給する。
が印加されて界磁巻線11に励磁電流が流れることによ
りポールコア10の両側の爪状磁極部が励磁される。す
なわち、一方側の爪状磁極部が全てN極になり、他方側
の爪状磁極部がS極になる。そして、回転子3と相対回
転運動する固定子4の電機子鉄心17に回転磁界が発生
し、三相の電機子巻線18に交流電流が誘起する。この
三相の交流電流は、整流装置57により直流電流に変換
され、バッテリを充電すると共に、自動車の電気負荷に
電力を供給する。
【0057】ここで、自動車用オルタネータ1は、一般
にエンジンの下部側に装着され、且つアンダーカバーが
付いていない自動車などでは、エンジンの下部のタイヤ
の跳ね上げ等による水飛沫を浴び易く、この水がVリブ
ドプーリ5とドライブフレーム51との間に形成される
隙間空間9を通ってベアリングシール34の内側のボー
ルベアリング6の内部(ボール33の転動部44)に浸
入する可能性があった。
にエンジンの下部側に装着され、且つアンダーカバーが
付いていない自動車などでは、エンジンの下部のタイヤ
の跳ね上げ等による水飛沫を浴び易く、この水がVリブ
ドプーリ5とドライブフレーム51との間に形成される
隙間空間9を通ってベアリングシール34の内側のボー
ルベアリング6の内部(ボール33の転動部44)に浸
入する可能性があった。
【0058】しかし、この実施例の自動車用オルタネー
タ1では、隙間空間9を、開口部70側の第1の隙間空
間71を狭い空間とし、第1の隙間空間71に続く第2
の隙間空間72を最も広い空間とし、第2の隙間空間7
2に続く第3の隙間空間73を第2の隙間空間72より
も狭い空間としている。さらに、第3の隙間空間73に
続く第4の隙間空間74および第5の隙間空間75を第
3の隙間空間73よりもさらに狭い空間とすることによ
り、隙間空間9の開口部70から第1の隙間空間73を
通って第2の隙間空間72まで浸入した水は、奥側の第
3〜第5の隙間空間73〜75が第2の隙間空間72よ
りも狭いので、隙間空間9の奥側へ浸入せず、開口部7
0側へ排出され易くなる。
タ1では、隙間空間9を、開口部70側の第1の隙間空
間71を狭い空間とし、第1の隙間空間71に続く第2
の隙間空間72を最も広い空間とし、第2の隙間空間7
2に続く第3の隙間空間73を第2の隙間空間72より
も狭い空間としている。さらに、第3の隙間空間73に
続く第4の隙間空間74および第5の隙間空間75を第
3の隙間空間73よりもさらに狭い空間とすることによ
り、隙間空間9の開口部70から第1の隙間空間73を
通って第2の隙間空間72まで浸入した水は、奥側の第
3〜第5の隙間空間73〜75が第2の隙間空間72よ
りも狭いので、隙間空間9の奥側へ浸入せず、開口部7
0側へ排出され易くなる。
【0059】また、第1〜第3の隙間空間71〜73の
各連通部分を屈曲配置したり、第3の隙間空間73に対
して第4、第5の隙間空間74、75を段違いに並行配
置したりすることにより、開口部70からベアリングシ
ール34側の第4の隙間空間74および第5の隙間空間
75まで水が勢いを持ってストレートに浸入しなくな
る。
各連通部分を屈曲配置したり、第3の隙間空間73に対
して第4、第5の隙間空間74、75を段違いに並行配
置したりすることにより、開口部70からベアリングシ
ール34側の第4の隙間空間74および第5の隙間空間
75まで水が勢いを持ってストレートに浸入しなくな
る。
【0060】通常はボールベアリング6のアウターレー
ス32を固定するためのスクリューを挿通、締結させる
べきタップが造形されているために肉厚大となるように
ベアリングボックス62の外周の一部(例えば4箇所)
が周方向に起伏した形状とされており、第2の隙間空間
72の一部が狭くなる異形筒形状の空間とされている。
しかし、ボールベアリング6のアウターレース32をベ
アリングボックス62の内周に打ち込み嵌合させること
で、アウターレース32を無締結でベアリングボックス
62に固定することにより、ベアリングボックス62の
外周形状が起伏した形状となることを防止している。
ス32を固定するためのスクリューを挿通、締結させる
べきタップが造形されているために肉厚大となるように
ベアリングボックス62の外周の一部(例えば4箇所)
が周方向に起伏した形状とされており、第2の隙間空間
72の一部が狭くなる異形筒形状の空間とされている。
しかし、ボールベアリング6のアウターレース32をベ
アリングボックス62の内周に打ち込み嵌合させること
で、アウターレース32を無締結でベアリングボックス
62に固定することにより、ベアリングボックス62の
外周形状が起伏した形状となることを防止している。
【0061】すなわち、ベアリングボックス62の外周
形状を凹凸のない略円筒形状とすることにより、Vリブ
ドプーリ5の基体部21の内周面とドライブフレーム5
1のベアリングボックス62の対向面との間に形成され
る第2の隙間空間72を軸方向に均一空隙距離となる円
筒空間とすることができる。したがって、第2の隙間空
間72内に浸入した水には開口部70側へと素直に水が
流れ出る作用が生ずる。
形状を凹凸のない略円筒形状とすることにより、Vリブ
ドプーリ5の基体部21の内周面とドライブフレーム5
1のベアリングボックス62の対向面との間に形成され
る第2の隙間空間72を軸方向に均一空隙距離となる円
筒空間とすることができる。したがって、第2の隙間空
間72内に浸入した水には開口部70側へと素直に水が
流れ出る作用が生ずる。
【0062】また、第2の隙間空間72の外周を形成す
るVリブドプーリ5の基体部21の内周面が、図1に示
したように、第2の隙間空間72の奥側の内径よりも開
口部70側の内径が大きくなるような所定の傾斜角度
(例えば1°)θを持つことにより、第2の隙間空間7
2内に浸入した水には遠心力による軸方向の排出力が作
用し、開口部70側へと素直に水が流れ出る作用が更に
高まる。
るVリブドプーリ5の基体部21の内周面が、図1に示
したように、第2の隙間空間72の奥側の内径よりも開
口部70側の内径が大きくなるような所定の傾斜角度
(例えば1°)θを持つことにより、第2の隙間空間7
2内に浸入した水には遠心力による軸方向の排出力が作
用し、開口部70側へと素直に水が流れ出る作用が更に
高まる。
【0063】さらに、ボールベアリング6のアウターレ
ース32に固定されたベアリングシール34に対して、
ベアリングシール34との間に第4の隙間空間74を形
成する回転壁面であるVリブドプーリ5のボス部25の
方を、ベアリングシール34との間に第5の隙間空間7
5を形成する固定壁面であるフランジ部63の壁面より
も径方向範囲を大きくして、第4の隙間空間74内に僅
かに浸入した水もフランジ部63よりもボス部25に付
着する割合を増加させることにより、このボス部25の
回転壁面に付着した水が自ら回転することにより大きな
遠心力による径方向の排出力が作用して、第4の隙間空
間74内の水が開口部70側へ撥ね飛ばされる。
ース32に固定されたベアリングシール34に対して、
ベアリングシール34との間に第4の隙間空間74を形
成する回転壁面であるVリブドプーリ5のボス部25の
方を、ベアリングシール34との間に第5の隙間空間7
5を形成する固定壁面であるフランジ部63の壁面より
も径方向範囲を大きくして、第4の隙間空間74内に僅
かに浸入した水もフランジ部63よりもボス部25に付
着する割合を増加させることにより、このボス部25の
回転壁面に付着した水が自ら回転することにより大きな
遠心力による径方向の排出力が作用して、第4の隙間空
間74内の水が開口部70側へ撥ね飛ばされる。
【0064】〔第1実施例の効果〕以上のように、自動
車用オルタネータ1は、開口部70からベアリングシー
ル34に至るまでの隙間空間9を屈曲したり段違いに配
置したりすることにより、開口部70からベアリングシ
ール34まで水が勢いを持ってストレートに浸入するこ
とを防止できる。また、基体部21の内周面およびボス
部25の後端面に付着した水の遠心力による排出作用
や、隙間空間9の空間を広げたり狭くしたりすること
(特に中間の第2の隙間空間72を最も広げること)に
より、Vリブドプーリ5とドライブフレーム51との間
に形成される隙間空間9内に水が浸入しても、開口部7
0側へと素直に水が排出される。したがって、ベアリン
グシール34の内側のボールベアリング6内部に水が浸
入することを抑えることができるので、ボールベアリン
グ6の耐久寿命を向上することができる。
車用オルタネータ1は、開口部70からベアリングシー
ル34に至るまでの隙間空間9を屈曲したり段違いに配
置したりすることにより、開口部70からベアリングシ
ール34まで水が勢いを持ってストレートに浸入するこ
とを防止できる。また、基体部21の内周面およびボス
部25の後端面に付着した水の遠心力による排出作用
や、隙間空間9の空間を広げたり狭くしたりすること
(特に中間の第2の隙間空間72を最も広げること)に
より、Vリブドプーリ5とドライブフレーム51との間
に形成される隙間空間9内に水が浸入しても、開口部7
0側へと素直に水が排出される。したがって、ベアリン
グシール34の内側のボールベアリング6内部に水が浸
入することを抑えることができるので、ボールベアリン
グ6の耐久寿命を向上することができる。
【0065】ベアリングボックス62とVリブドプーリ
5とを同種の鉄系金属により製作することにより、第2
の隙間空間72や第3の隙間空間73内に電解質を含ん
だ水が僅かに浸入したとしても、ベアリングボックス6
2とVリブドプーリ5との間に電解質液がブリッジした
状態とならず、局部電池作用が生じないので、ベアリン
グシール34の内側のボールベアリング6内部への水の
浸入の機会を与えるような腐食物の生成が生じ難くな
る。これにより、更にベアリングシール34の内側のボ
ールベアリング6内部に水が浸入することを抑えること
ができる。
5とを同種の鉄系金属により製作することにより、第2
の隙間空間72や第3の隙間空間73内に電解質を含ん
だ水が僅かに浸入したとしても、ベアリングボックス6
2とVリブドプーリ5との間に電解質液がブリッジした
状態とならず、局部電池作用が生じないので、ベアリン
グシール34の内側のボールベアリング6内部への水の
浸入の機会を与えるような腐食物の生成が生じ難くな
る。これにより、更にベアリングシール34の内側のボ
ールベアリング6内部に水が浸入することを抑えること
ができる。
【0066】自動車用オルタネータ1の作動による自動
車用オルタネータ1内部の発熱によりボールベアリング
6のアウターレース32とベアリングボックス62とが
熱膨張するが、ボールベアリング6のアウターレース3
2とベアリングボックス62とを同種の鉄系金属により
製作することにより、熱膨張係数の差によってボールベ
アリング6のアウターレース32とベアリングボックス
62との間に隙間が形成されることを防止できる。ま
た、ドライブフレーム51を鉄系金属板をプレス成形す
ることにより製作しているので、鋳造等で発生するばり
が出難い。
車用オルタネータ1内部の発熱によりボールベアリング
6のアウターレース32とベアリングボックス62とが
熱膨張するが、ボールベアリング6のアウターレース3
2とベアリングボックス62とを同種の鉄系金属により
製作することにより、熱膨張係数の差によってボールベ
アリング6のアウターレース32とベアリングボックス
62との間に隙間が形成されることを防止できる。ま
た、ドライブフレーム51を鉄系金属板をプレス成形す
ることにより製作しているので、鋳造等で発生するばり
が出難い。
【0067】〔第1実施例の実験結果〕第1実施例の構
成の自動車用オルタネータと従来例の構成の車両用交流
発電機とを比較するために、自動車用オルタネータの四
方より塩水(電解質を含んだ水)を注水する注水試験を
行った。そして、塩水の注水量は350cc、1分間毎に
15秒間注水、φ1.2のノズルを60個の条件で、約
4000rpmで第1実施例の自動車用オルタネータ1
および従来例の車両用交流発電機を運転したときの結果
を図4のグラフに示した。
成の自動車用オルタネータと従来例の構成の車両用交流
発電機とを比較するために、自動車用オルタネータの四
方より塩水(電解質を含んだ水)を注水する注水試験を
行った。そして、塩水の注水量は350cc、1分間毎に
15秒間注水、φ1.2のノズルを60個の条件で、約
4000rpmで第1実施例の自動車用オルタネータ1
および従来例の車両用交流発電機を運転したときの結果
を図4のグラフに示した。
【0068】図4のグラフから、第1実施例の自動車用
オルタネータ1は、従来例の車両用交流発電機の560
時間に対して1700時間と3倍の浸水耐力を備えてい
ることが確認できる。
オルタネータ1は、従来例の車両用交流発電機の560
時間に対して1700時間と3倍の浸水耐力を備えてい
ることが確認できる。
【0069】〔第2実施例〕図5はこの発明の第2実施
例を示したもので、自動車用オルタネータの主要構造を
示した図である。この実施例では、Vリブドプーリ5を
鉄系金属板をプレス成形およびローラ転造加工すること
により所定の形状に成形している。
例を示したもので、自動車用オルタネータの主要構造を
示した図である。この実施例では、Vリブドプーリ5を
鉄系金属板をプレス成形およびローラ転造加工すること
により所定の形状に成形している。
【0070】また、この実施例では、ボールベアリング
6をドライブフレーム51のベアリングボックス62の
軸方向の先端側(図示左側)より折曲げ部65に当接す
るまで挿入して、アウターレース32の先端面をかしめ
部(係止部)66によりかしめ固定している。この場合
にも、ボールベアリング6の外周形状は円形形状とな
り、ボールベアリング6の断面形状は円筒形状となる。
なお、アウターレース32を折曲げ部65とかしめ部6
6との間に挟み込んで固定しているので、第1実施例の
リテーナプレート64を廃止できる。
6をドライブフレーム51のベアリングボックス62の
軸方向の先端側(図示左側)より折曲げ部65に当接す
るまで挿入して、アウターレース32の先端面をかしめ
部(係止部)66によりかしめ固定している。この場合
にも、ボールベアリング6の外周形状は円形形状とな
り、ボールベアリング6の断面形状は円筒形状となる。
なお、アウターレース32を折曲げ部65とかしめ部6
6との間に挟み込んで固定しているので、第1実施例の
リテーナプレート64を廃止できる。
【0071】また、かしめによりボールベアリング6の
アウターレース32を支持するベアリングボックス62
の軸方向寸法を精密に成形できるので、第3の隙間空間
73を精密に出すことができる。したがって、第3の隙
間空間73の軸方向寸法δ3、すなわち、Vリブドプー
リ5の立壁部24の後端面とベアリングボックス62の
かしめ部66の先端面との間の軸方向寸法を縮小可能と
なるので、ボールベアリング6内部への浸水防止効果を
高めることができる。
アウターレース32を支持するベアリングボックス62
の軸方向寸法を精密に成形できるので、第3の隙間空間
73を精密に出すことができる。したがって、第3の隙
間空間73の軸方向寸法δ3、すなわち、Vリブドプー
リ5の立壁部24の後端面とベアリングボックス62の
かしめ部66の先端面との間の軸方向寸法を縮小可能と
なるので、ボールベアリング6内部への浸水防止効果を
高めることができる。
【0072】〔第3実施例〕図6はこの発明の第3実施
例を示したもので、自動車用オルタネータの主要構造を
示した図である。この実施例では、Vリブドプーリ5の
ベルトガイド23およびドライブフレーム51の側板部
61をシャフト2の軸方向に直交するように、シャフト
2の径方向(略天地方向)に並行配置している。これに
より、第1の隙間空間71が開口部70と同一軸心上に
位置する円環板形状となる。
例を示したもので、自動車用オルタネータの主要構造を
示した図である。この実施例では、Vリブドプーリ5の
ベルトガイド23およびドライブフレーム51の側板部
61をシャフト2の軸方向に直交するように、シャフト
2の径方向(略天地方向)に並行配置している。これに
より、第1の隙間空間71が開口部70と同一軸心上に
位置する円環板形状となる。
【0073】したがって、第1の隙間空間71を円環板
形状とすることにより、Vリブドプーリ5のベルトガイ
ド23の後端面およびドライブフレーム51の側板部6
1の先端面とがシャフト2に対して径方向に位置する略
平面となる。これにより、第1の隙間空間71内に浸入
した水にはボールベアリング6方向へ向かう方向性が与
えられることなく、そのままストレートに落下して排出
できるので、ボールベアリング6内部への浸水防止効果
を高めることができる。
形状とすることにより、Vリブドプーリ5のベルトガイ
ド23の後端面およびドライブフレーム51の側板部6
1の先端面とがシャフト2に対して径方向に位置する略
平面となる。これにより、第1の隙間空間71内に浸入
した水にはボールベアリング6方向へ向かう方向性が与
えられることなく、そのままストレートに落下して排出
できるので、ボールベアリング6内部への浸水防止効果
を高めることができる。
【0074】〔変形例〕この実施例では、本発明をエン
ジン(内燃機関)にポリVベルトを介して回転駆動され
る車両用交流発電機としての自動車用オルタネータ1に
適用したが、本発明を電動モータ、水車、風車等の駆動
源によりベルト等の伝達手段を介して回転駆動されるそ
の他の交流発電機に適用しても良い。また、本発明を直
流発電機に適用しても良い。
ジン(内燃機関)にポリVベルトを介して回転駆動され
る車両用交流発電機としての自動車用オルタネータ1に
適用したが、本発明を電動モータ、水車、風車等の駆動
源によりベルト等の伝達手段を介して回転駆動されるそ
の他の交流発電機に適用しても良い。また、本発明を直
流発電機に適用しても良い。
【0075】この実施例では、プーリとしてポリVベル
トに使用されるVリブドプーリ5を用いたが、プーリと
してVベルトに使用されるV溝が1個だけのVプーリを
用いても良い。この実施例では、シャフト2とVリブド
プーリ5とを別体で形成したが、シャフト2とVリブド
プーリ5とを一体成形しても良い。また、シャフト2と
ボールベアリング6のインナーレース31を一体成形し
ても良い。さらに、ベアリングボックス62とボールベ
アリング6のアウターレース32を一体成形しても良
い。そして、側板部61とベアリングボックス62とを
別体で形成しても良い。また、ベアリングボックス62
とフランジ部63とを別体で形成しても良い。
トに使用されるVリブドプーリ5を用いたが、プーリと
してVベルトに使用されるV溝が1個だけのVプーリを
用いても良い。この実施例では、シャフト2とVリブド
プーリ5とを別体で形成したが、シャフト2とVリブド
プーリ5とを一体成形しても良い。また、シャフト2と
ボールベアリング6のインナーレース31を一体成形し
ても良い。さらに、ベアリングボックス62とボールベ
アリング6のアウターレース32を一体成形しても良
い。そして、側板部61とベアリングボックス62とを
別体で形成しても良い。また、ベアリングボックス62
とフランジ部63とを別体で形成しても良い。
【図1】自動車用オルタネータの主要構造を示した断面
図である(第1実施例)。
図である(第1実施例)。
【図2】自動車用オルタネータの主要構造を示した断面
図である(第1実施例)。
図である(第1実施例)。
【図3】自動車用オルタネータの全体構造を示した断面
図である(第1実施例)。
図である(第1実施例)。
【図4】第1実施例と従来例との注水試験によるベアリ
ング浸水耐力の比較図である。
ング浸水耐力の比較図である。
【図5】自動車用オルタネータの主要構造を示した断面
図である(第2実施例)。
図である(第2実施例)。
【図6】自動車用オルタネータの主要構造を示した断面
図である(第3実施例)。
図である(第3実施例)。
1 自動車用オルタネータ(発電機、車両用交流発電
機) 2 シャフト(回転軸) 5 Vリブドプーリ 6 ボールベアリング(軸受、シールド玉軸受) 8 ハウジング 9 隙間空間(ラビリンス通路) 21 基体部(外筒部) 22 ベルトガイド 23 ベルトガイド 24 立壁部(環状部) 25 ボス部(内筒部) 26 V溝 31 インナーレース(軸受の内周側) 32 アウターレース(軸受の外周側) 33 ボール 34 ベアリングシール(シール材) 51 ドライブフレーム 61 側板部 62 ベアリングボックス(軸受支持部) 63 フランジ部(係止部) 70 開口部 71 第1の隙間空間 72 第2の隙間空間 73 第3の隙間空間 74 第4の隙間空間 75 第5の隙間空間
機) 2 シャフト(回転軸) 5 Vリブドプーリ 6 ボールベアリング(軸受、シールド玉軸受) 8 ハウジング 9 隙間空間(ラビリンス通路) 21 基体部(外筒部) 22 ベルトガイド 23 ベルトガイド 24 立壁部(環状部) 25 ボス部(内筒部) 26 V溝 31 インナーレース(軸受の内周側) 32 アウターレース(軸受の外周側) 33 ボール 34 ベアリングシール(シール材) 51 ドライブフレーム 61 側板部 62 ベアリングボックス(軸受支持部) 63 フランジ部(係止部) 70 開口部 71 第1の隙間空間 72 第2の隙間空間 73 第3の隙間空間 74 第4の隙間空間 75 第5の隙間空間
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平5−22897(JP,A)
特開 平5−49215(JP,A)
特開 昭55−56448(JP,A)
実開 昭57−1077(JP,U)
実開 平5−4748(JP,U)
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
H02K 5/00 - 5/26
Claims (11)
- 【請求項1】(a)軸方向に延長された回転軸と、 (b)この回転軸の外周に配され、少なくとも一端側に
シール材を取り付けた軸受と、 (c)この軸受よりも外周側に配された外筒部、この外
筒部よりも内周側に配され、前記回転軸に固定された内
筒部、および前記外筒部と前記内筒部を連結する環状部
を有する略椀状のプーリと、 (d)前記外筒部の他端面に対向して配された側板部、
および前記外筒部と前記軸受との間に挿入され、前記軸
受の外周側を支持する軸受支持部を有するハウジング
と、 (e)前記プーリと前記ハウジングとの間に形成され、
開口側から前記軸受に至るまでの隙間空間とを備えた発
電機であって、 前記隙間空間は、前記外筒部の他端面と前記側板部の対
向面との間に形成された第1の隙間空間の寸法をδ1、 前記外筒部の内周面と前記軸受支持部の対向面との間に
形成された第2の隙間空間の寸法をδ2、 前記環状部の他端面と前記軸受支持部の対向面との間に
形成された第3の隙間空間の寸法をδ3、 前記内筒部の他端面と前記シール材の対向面との間に形
成された第4の隙間空間の寸法をδ4としたとき、 δ1≦δ2、δ2>δ3、δ3>δ4の関係を満足する
ことを特徴とする発電機。 - 【請求項2】(a)軸方向に延長された回転軸と、 (b)この回転軸の外周に配され、少なくとも一端側に
シール材を取り付けた軸受と、 (c)この軸受よりも外周側に配された外筒部、この外
筒部よりも内周側に配され、前記回転軸に固定された内
筒部、および前記外筒部と前記内筒部を連結する環状部
を有する略椀状のプーリと、 (d)前記外筒部の他端面に対向して配された側板部、
および前記外筒部と前記軸受との間に挿入され、前記軸
受の外周側を支持する軸受支持部を有するハウジング
と、 (e)前記プーリと前記ハウジングとの間に形成され、
開口側から前記軸受に至るまでの隙間空間とを備えた発
電機であって、 前記隙間空間は、前記外筒部の他端面と前記側板部の対
向面との間に形成された第1の隙間空間、 この第1の隙間空間に対して略直交する方向に屈曲配置
され、前記外筒部の内周面と前記軸受支持部の対向面と
の間に形成された第2の隙間空間、 この第2の隙間空間に対して略直交する方向に屈曲配置
され、前記環状部の他端面と前記軸受支持部の対向面と
の間に形成された第3の隙間空間、 およびこの第3の隙間空間に対して段違いで並行配置さ
れ、前記内筒部の他端面と前記シール材の対向面との間
に形成された第4の隙間空間を具備したことを特徴とす
る発電機。 - 【請求項3】請求項1または請求項2に記載の発電機に
おいて、 前記第2の隙間空間は、前記第1の隙間空間、前記第3
の隙間空間および前記第4の隙間空間に対して略直交す
る方向に設けられ、前記第1の隙間空間、前記第3の隙
間空間および前記第4の隙間空間よりも軸方向範囲が大
きい筒形状の空間であることを特徴とする発電機。 - 【請求項4】請求項1または請求項2に記載の発電機に
おいて、 前記軸受の外周側は、前記軸受支持部の内周に嵌め合わ
せ、あるいはかしめにより固定されたことを特徴とする
発電機。 - 【請求項5】請求項1または請求項2に記載の発電機に
おいて、 前記軸受支持部は、内周端部が前記シール材に対向して
配された状態で前記軸受の外周側を軸方向の一端側から
支持する係止部を有し、 前記係止部の内周端部の他端面と前記シール材の対向面
との間に形成された第5の隙間空間の径方向範囲より
も、前記第4の隙間空間の径方向範囲の方が大きく設定
されたことを特徴とする発電機。 - 【請求項6】請求項5に記載の発電機において、 前記第4の隙間空間の径方向寸法を、(φd2−φd
1)、および前記第5の隙間空間の径方向寸法を、(φ
d4−φd3)としたとき、 (φd4−φd3)/2<(φd2−φd1)/2の関
係を満足することを特徴とする発電機。 - 【請求項7】請求項1または請求項2に記載の発電機に
おいて、前記外筒部の内周面は、前記第2の隙間空間の奥側の内
径よりも開口側の内径が大きくなるような所定の傾斜角
度を持つ ことを特徴とする発電機。 - 【請求項8】請求項1または請求項2に記載の発電機に
おいて、前記軸受支持部の材質は、前記プーリの材質と 同種の金
属材料よりなることを特徴とする発電機。 - 【請求項9】請求項1または請求項2に記載の発電機に
おいて、前記軸受の外周側の材質は、前記軸受支持部の材質と同
種の金属材料よりなる ことを特徴とする発電機。 - 【請求項10】請求項1または請求項2に記載の発電機
において、 前記第1の隙間空間は、円環板形状に形成されているこ
とを特徴とする発電機。 - 【請求項11】請求項1ないし請求項10のいずれかに
記載の発電機において、 前記外筒部の外周にローラ転造により多段のV溝を形成
する工程と、 金属板をプレス成形することにより所定の形状のハウジ
ングを形成する工程とを備えたことを特徴とする発電機
の製造方法。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13020195A JP3480122B2 (ja) | 1995-05-29 | 1995-05-29 | 発電機 |
US08/651,930 US5726511A (en) | 1995-05-29 | 1996-05-21 | Rotary machine having water-resistant structure |
DE69601326T DE69601326T2 (de) | 1995-05-29 | 1996-05-28 | Drehende Maschine mit wasserabweisender Struktur |
EP96108462A EP0746080B1 (en) | 1995-05-29 | 1996-05-28 | Rotary-machine having water-resistant structure |
KR1019960018475A KR100295177B1 (ko) | 1995-05-29 | 1996-05-29 | 내수성구조를가진회전기기 |
CN96105318A CN1044181C (zh) | 1995-05-29 | 1996-05-29 | 具有防水结构的旋转机械 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13020195A JP3480122B2 (ja) | 1995-05-29 | 1995-05-29 | 発電機 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08322185A JPH08322185A (ja) | 1996-12-03 |
JP3480122B2 true JP3480122B2 (ja) | 2003-12-15 |
Family
ID=15028517
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13020195A Expired - Fee Related JP3480122B2 (ja) | 1995-05-29 | 1995-05-29 | 発電機 |
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EP (1) | EP0746080B1 (ja) |
JP (1) | JP3480122B2 (ja) |
KR (1) | KR100295177B1 (ja) |
CN (1) | CN1044181C (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP1452776B1 (en) * | 2000-10-26 | 2011-08-17 | JTEKT Corporation | A pulley unit |
JPWO2003064872A1 (ja) | 2002-01-31 | 2005-05-26 | 日本精工株式会社 | 自動車のエンジン補機プーリ用軸受 |
KR20030072661A (ko) * | 2002-03-06 | 2003-09-19 | 한국델파이주식회사 | 자동차용 교류발전기용 드라이버 엔드 프레임 |
JP2003269329A (ja) * | 2002-03-15 | 2003-09-25 | Sanden Corp | 自動車用コンプレッサ |
FR2858488B1 (fr) * | 2003-07-31 | 2005-10-21 | Valeo Equip Electr Moteur | Alternateur comportant des moyens perfectionnes pour eliminer les charges electrostatiques |
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1995
- 1995-05-29 JP JP13020195A patent/JP3480122B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-05-21 US US08/651,930 patent/US5726511A/en not_active Expired - Fee Related
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- 1996-05-28 DE DE69601326T patent/DE69601326T2/de not_active Expired - Fee Related
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---|---|
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CN1140353A (zh) | 1997-01-15 |
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CN1044181C (zh) | 1999-07-14 |
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EP0746080B1 (en) | 1999-01-13 |
KR960043438A (ko) | 1996-12-23 |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |