JP3536436B2 - 車両用発電機 - Google Patents

車両用発電機

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JP3536436B2 JP16049295A JP16049295A JP3536436B2 JP 3536436 B2 JP3536436 B2 JP 3536436B2 JP 16049295 A JP16049295 A JP 16049295A JP 16049295 A JP16049295 A JP 16049295A JP 3536436 B2 JP3536436 B2 JP 3536436B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、車両用発電機に係わ
り、特にスリップリングとブラシ周辺のシール構造に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来の車両用発電機は、スリップリング
の外周上をブラシが摺動してロータコイルに電流を供給
するブラシ摺動方式が一般的である。この車両用発電機
では、スリップリングとブラシの周辺を密閉、あるいは
ゴム材や樹脂材等でシールすることにより水の浸入を防
止している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の車両
用発電機は、エンジンへの取付け位置が被水し易い場所
(例えばエンジン下部)であると、通気用に開けられた
吸込口等からシール内部へ水が浸入してスリップリング
やブラシ等に水が掛かり、その結果、発電が一時停止す
る等の不具合の発生が考えられる。このため、発電機の
取付け位置が限定されてしまう(即ち、水が掛かり難い
場所に取り付ける必要がある)という問題があった。本
発明は、上記事情に基づいて成されたもので、その目的
は、シール内部へ浸入した水がスリップリングやブラシ
に掛かるのを防ぐことのできる車両用発電機を提供する
ことにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、以下の構成を採用した。請求項1では、
回転軸の端部に設けられたスリップリングと、このスリ
ップリングの外周面に摺接するブラシと、このブラシを
保持するブラシホルダと、このブラシホルダとともに前
記スリップリングの外周を筒状に覆うスリップリングカ
バーとを備え、前記スリップリングの内側に風を通すた
めの吸込口と排出口とが設けられた車両用発電機におい
て、前記スリップリングカバーの内側には、前記吸込口
から浸入した水を前記排出口へ導くための導水手段が
方向に沿って設けられ、その導水手段は、前記スリップ
リングカバーの内面と所定の間隔を隔てて対向する受水
壁を有する断面L字形に設けられ、且つ軸方向の一端
が、前記吸入口に達する位置まで延びて設けられている
ことを特徴とする。
【0005】請求項2では、請求項1に記載した車両用
発電機において、前記導水手段は、それぞれ前記受水壁
を有する断面L字形に設けられた第1の導水手段と第2
の導水手段とで構成され、前記第1の導水手段と前記第
2の導水手段は、互いの前記受水壁同士が、前記スリッ
プリングカバーの周方向に一定の隙間を開けて向かい合
った状態で平行に配置されていることを特徴とする。
【0006】請求項3では、回転軸の端部に設けられた
スリップリングと、このスリップリングの外周面に摺接
するブラシと、このブラシを保持するブラシホルダと、
このブラシホルダとともに前記スリップリングの外周を
筒状に覆うスリップリングカバーとを備え、前記スリッ
プリングの内側に風を通すための吸込口と排出口とが設
けられた車両用発電機において、前記スリップリングカ
バーの内側には、前記吸込口から浸入した水を前記排出
口へ導くための導水手段が軸方向に沿って設けられ、そ
の導水手段は、前記スリップリングカバーの内面と所定
の間隔を隔てて対向する受水壁を有する筒形状に設けら
れ、且つ軸方向の一端が、前記吸入口に達する位置まで
延びて設けられていることを特徴とする。
【0007】請求項4では、請求項3に記載した車両用
発電機において、前記導水手段は、前記受水壁に開口部
が形成され、この開口部を通って、筒形状を有する前記
導水手段の内側と外側との間を空気が流通できることを
特徴とする。
【0008】
【作用および発明の効果】(請求項1) 吸込口と排出口との間に導水手段を設けたことにより、
吸込口から浸入した水は導水手段によって排出口へ導か
れて、そのまま風の流れによって排出口から外部へ排出
される。これにより、発電機が被水して吸込口からスリ
ップリングカバーの内側へ水が浸入した場合でも、その
浸入した水がスリップリングやブラシ等に掛かること
抑制されるため、発電の一時停止等の事態を未然に防止
できる。
【0009】(請求項2)導水手段を構成する第1の導水手段と第2の導水手段
は、互いの受水壁同士が、スリップリングカバーの周方
向に一定の隙間を開けて向かい合った状態で平行に配置
されているので、第1の導水手段と第2の導水手段との
間を風が通り抜けることができる。
【0010】(請求項3)吸込口と排出口との間に導水手段を設けたことにより、
吸込口から浸入した水は導水手段によって排出口へ導か
れて、そのまま風の流れによって排出口から外部へ排出
される。これにより、発電機が被水して吸込口からスリ
ップリングカバーの内側へ水が浸入した場合でも、その
浸入した水がスリップリングやブラシ等に掛かることが
抑制されるため、発電の一時停止等の事態を未然に防止
できる。
【0011】(請求項4)請求項3に記載した導水手段は、受水壁に形成された開
口部を通って、筒形状を有する導水手段の内側と外側と
の間を空気が流通できる。つまり、導水手段 の一部が開
放された形状に設けられている。このため、吸込口から
流入した空気が導水手段のみを通って排出口へ流れるの
を防止することができる。即ち、スリップリングカバー
の内側に風を通す本来の目的(スリップリングとブラシ
の摺接により生じる摩耗粉の排出、および冷却作用)を
阻害することなく、吸込口から浸入した水を排出口へ導
くことができる。
【0012】
【実施例】次に、本発明の車両用発電機の実施例を図面
に基づいて説明する。 (第1実施例) 図1は導水用リブの取付け状態を示すブラシ周辺の断面
図である。本実施例の車両用発電機1は、図3に示すよ
うに、ロータ2の回転軸3の端部に2個のスリップリン
グ4が組付けられて、このスリップリング4の外周上を
ブラシ5が摺動することにより、ロータコイル6に電流
が供給される。スリップリング4とブラシ5の周辺は、
ブラシホルダ7、スリップリングカバー8、シールマッ
9、およびシールキャップ10によってシールされて
いる。
【0013】ブラシホルダ7(例えば樹脂製)は、スリ
ップリング4の外周に配されて、ブラシ5とスプリング
11を保持する。スプリング11は、ブラシ5の後端側
に収容されて、回転軸3の径方向にブラシ5を付勢して
スリップリング4の外周面にブラシ5を押圧している。
スリップリングカバー8(例えば樹脂製)は、ブラシホ
ルダ7と組み合わされて、そのブラシホルダ7とともに
スリップリング4の外周を筒状に覆っている。また、こ
のスリップリングカバー8の内側には、軸方向に沿って
一対の導水用リブ12(後述する)が取り付けられてい
る。
【0014】シールマット9(例えばゴム製)は、図3
に示すように、リヤフレーム13から突出する回転軸3
の外周に嵌め合わされて(但し、回転軸3との間に隙間
を有する)、ブラシホルダ7とスリップリングカバー8
とで形成される筒体の一端側開口端面とリヤフレーム1
3との間に挟持されることにより、筒体の一体側開口部
とリヤフレーム13との間をシールしている。なお、回
転軸3は、一端側(リヤ側)が、リヤフレーム13の内
側でベアリングボックス14に収納されたベアリング1
5により回転自在に支持されて、他端側(フロント側)
が、フロントフレーム(図示しない)に保持されたベア
リング(図示しない)により回転自在に支持されてい
る。
【0015】シールキャップ10(例えばゴム製)は、
ブラシホルダ7とスリップリングカバー8とで形成され
る筒体の他端側開口部に被せられて、リヤフレーム13
の外側を覆うリヤカバー16によって軸方向へ(図3の
左側へ)押圧されている。このシールキャップ10に
は、ブラシホルダ7寄りの側面に矩形状の吸込口17が
開けられている。吸込口17は、スリップリング4の外
周に形成される環状の空間に風を通すために設けられて
いる。一方、風の排出口18は、図1に示すようにリヤ
フレーム13に設けられている。但し、吸込口17と排
出口18とは、周方向の略同位置に設けられている。な
お、環状の空間とは、ブラシホルダ7とスリップリング
カバー8とで形成される筒体、シールマット9、および
シールキャップ10で形成された空間を言う。
【0016】上記の導水用リブ12は、本発明の導水手
段を成すもので、図2に示すように、スリップリングカ
バー8の内面と所定の間隔を隔てて対向する受水壁12
aを有する断面L字形に設けられている。2個の導水用
リブ12(本発明の第1の導水手段と第2の導水手段)
は、互いの受水壁12a同士の間に一定の隙間を保った
状態で平行に配置されて、吸込口17と排出口18との
間を連絡する様に軸方向に延びてスリップリングカバー
の内周面に固定されている。但し、導水用リブ12の
吸込口17側端部は、吸込口17を受ける様に、スリッ
プリングカバー8の端部から吸込口17の中程まで延設
されている(図1参照)。
【0017】次に、本実施例の作用を説明する。エンジ
ンの回転動力が伝達されて回転軸3(ロータ2)が回転
すると、ロータ2に固着された冷却ファン19が回転し
て冷却風の流れが生じる。この時、スリップリング4の
外周に形成された空間内には、図1および図3に矢印で
示すように、吸込口17から排出口18へ向かう空気の
流れが生じる。この空気の流れによって、スリップリン
グ4の外周面に摺接するブラシ5の摩耗粉が空間内部に
溜まることなく、風とともに排出口18から排出され
る。また、空気の流れは、スリップリング4とブラシ5
との摺接部を冷却する冷却風として作用することから、
スリップリング4とブラシ5との摺動に伴う発熱が抑え
られる。
【0018】ここで、発電機1が被水した場合、吸込口
17から排出口18へ向かう空気の流れによって吸込口
17から水が浸入する可能性がある。仮に、吸込口17
から水が浸入した場合でも、その浸入した水は、スリッ
プリングカバー8の内周面に固定された導水用リブ12
に沿って流れた後、風の流れによって排出口18から排
出されることになる。
【0019】(本実施例の効果) 本実施例では、発電機1が被水して吸込口17からスリ
ップリング4の外周に形成された空間に水が浸入した場
合でも、その浸入した水が導水用リブ12に沿って排出
口18から排出されて、スリップリング4やブラシ5等
に掛かる(触れる)ことが抑制されるので、発電が一時
停止する様な不具合を招くことがない。また、これによ
り、発電機1の取付け位置が限定されることなく、つま
り被水し易い場所でも取り付けることが可能となるた
め、取付け自由度が向上するといった効果が得られる。
【0020】(第2実施例)図4はブラシ周辺の断面図
である。第1実施例では、吸込口17をシールキャップ
10のブラシホルダ7寄り側面に形成したが、図4に示
すように、シールキャップ10の端面に形成しても良
い。この場合、リヤカバー16によって吸込口17が塞
がれないように、リヤカバー16にも吸込孔16aが形
成されている。即ち、吸込口17は、シールキャップ1
0の径方向に限らず、軸方向に形成しても良い。
【0021】(第3実施例)図5は吸込口17の位置を
示すブラシ周辺の断面図である。吸込口17は、必ずし
もシールキャップ10に形成する必要はない。例えば、
図5に示すように、スリップリングカバー8に形成して
も良い。
【0022】(第4実施例)図6は導水用リブ12の断
面形状を示すスリップリングカバー8の平面図である。
本実施例では、第1実施例に示した断面形状がL字形の
導水用リブ12を、図6に示すように1個だけ使用した
ものである。即ち、導水用リブ12は、吸込口17から
浸入した水を排出口18まで導くことができれば、その
形状および個数を限定する必要はない。例えば、図6に
示したL字形の導水用リブ12以外でも、図7(a)に
示すような筒形状としても良い。
【0023】但し、この場合、導水用リブ12の内外で
空気が流通できるように、受水壁12aの一部にスリッ
ト状の開口部12b(本発明の開口部)孔等を設けた
方が良い(図7(b)参照)。これにより、スリップリ
ング4の外周に形成された空間内に風を通す本来の目的
(スリップリング4に摺接するブラシ5の摩耗粉の排
出、および冷却作用)を阻害することなく、吸込口17
から浸入した水を排出口18へ導くことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】導水用リブの取付け状態を示すブラシ周辺の断
面図である。
【図2】ブラシホルダとスリップリングカバーの組付け
状態を示す平面図である。
【図3】車両用発電機の要部断面図である。
【図4】ブラシ周辺の断面図である(第2実施例)。
【図5】吸込口の位置を示すブラシ周辺の断面図である
(第3実施例)。
【図6】導水用リブの断面形状を示すスリップリングカ
バーの平面図である(第4実施例)。
【図7】導水用リブの形状を示す平面図(a)および正
面図(b)である(第4実施例)。
【符号の説明】
1 車両用発電機 3 回転軸 4 スリップリング 5 ブラシ 7 ブラシホルダ 8 スリップリングカバー 9 シールマッ 10 シールキャッ 12 導水用リブ(導水手段)12a 受水壁 12b 開口部 17 吸込口 18 排出口

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】回転軸の端部に設けられたスリップリング
    と、 このスリップリングの外周面に摺接するブラシと このブラシを保持するブラシホルダと、 このブラシホルダとともに前記スリップリングの外周を
    筒状に覆うスリップリングカバー とを備え、前記スリップリングの内側に 風を通すための吸込口と排
    出口とが設けられた車両用発電機において、前記スリップリングカバーの内側 には、前記吸込口から
    浸入した水を前記排出口へ導くための導水手段が軸方向
    に沿って設けられ、その導水手段は、前記スリップリン
    グカバーの内面と所定の間隔を隔てて対向する受水壁を
    有する断面L字形に設けられ、且つ軸方向の一端が、前
    記吸入口に達する位置まで延びて設けられていることを
    特徴とする車両用発電機。
  2. 【請求項2】請求項1に記載した車両用発電機におい
    て、前記導水手段は、それぞれ前記受水壁を有する断面L字
    形に設けられた第1の導水手段と第2の導水手段とで構
    成され、 前記第1の導水手段と前記第2の導水手段は、互いの前
    記受水壁同士が、前記スリップリングカバーの周方向に
    一定の隙間を開けて向かい合った状態で平行に配置され
    ている ことを特徴とする車両用発電機。
  3. 【請求項3】回転軸の端部に設けられたスリップリング
    と、 このスリップリングの外周面に摺接するブラシと、 このブラシを保持するブラシホルダと、 このブラシホルダとともに前記スリップリングの外周を
    筒状に覆うスリップリングカバーとを備え、 前記スリップリングの内側に風を通すための吸込口と排
    出口とが設けられた車両用発電機において、 前記スリップリングカバーの内側には、前記吸込口から
    浸入した水を前記排出口へ導くための導水手段が軸方向
    に沿って設けられ、その導水手段は、前記スリップリン
    グカバーの内面と所定の間隔を隔てて対向する受水壁を
    有する筒形状に設けられ、且つ軸方向の一端が、前記吸
    入口に達する位置まで延びて 設けられていることを特徴
    とする車両用発電機。
  4. 【請求項4】請求項3に記載した車両用発電機におい
    て、前記導水手段は、前記受水壁に開口部が形成され、この
    開口部を通って、筒形状を有する前記導水手段の内側と
    外側との間を 空気が流通できることを特徴とする車両用
    発電機。
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