JP5742924B1 - 車両用回転電機 - Google Patents
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Abstract
Description
また、別の従来のものでは、電圧調整器を収納し、この電圧調整器と外部機器との接続端子および電圧調整器と発電機構成部品とを接続する端子とがインサートモールドされた端子台が示されている。(例えば特許文献2)
また、従来の特許文献2に係る車両用交流発電機では、電圧調整器と外部機器との接続端子とは樹脂で一体成形されているので、外部機器との接続端子の形状、取付方向等を変更する場合には電圧調整器を含めて作り直す必要があり、また、電圧調整器の故障で交換する場合外部機器との接続端子も含めて交換するので、高コストになるという問題点があった。
また、電圧調整器とターミナルとをリヤブラケットから別々に脱着が可能となるため、電圧調整器とターミナルとを各々単品で交換することができるので、低コストとなる。
さらに、ターミナルの接続端子等はその形状、取付方向を車両側の仕様に応じて対応できるので、汎用性に富み、また、一層の低コスト化に寄与できる。
さらにまた、電圧調整器の導電体の嵌合部をターミナルの導電体の被嵌合部に嵌合させ、電圧調整器とターミナルとを一体的に取付けているので、両者の位置決めが容易で組付け作業が良好となる。
しかも、電圧調整器とターミナルとは、軸方向に重合してリヤブラケットの外側に取付けられるので、軸方向から同一の固着ねじにて一体にリヤブラケットに固着可能となるので、組付け作業も何ら煩雑とならない。
また、ターミナルの外部接続端子の反対側の軸方向端には、界磁コイルと電圧調整器とを接続するリード線が挿通される筒状の突出部が設けられると共に、リヤブラケットには、筒状の突出部を装着し得る貫通穴が設けられているので、ターミナルのリヤブラケットに対する位置決めができ、組付けが容易化し、また、界磁コイルのリード線をリヤブラケットの貫通穴とターミナルの突出部とで囲繞して保護しているので、水、塵埃等の侵入を抑制できる。
図1は、この発明の実施の形態1に係る車両用ブラシレス交流発電機を示す縦断面図、図2は、図1に示す要部を拡大して示す断面図、図3は、図1のフロントブラケットを示す平面図、図4、図5は、リヤブラケットを示す正面図、図6は、図5のG-G線断面図、図7から図11は、電圧調整器を示す図、図12から図17は、ターミナルを示す図、図18から図22は、電圧調整器とターミナルを重合した構成を示す図、図23は、カバーを取り外してリヤ側から見た正面図、図24は、カバーを装着してリヤ側から見た正面図である。
なお、回転軸17は、第二磁極鉄心8の軸心に設けられた挿通穴に圧入され相対回転不能に取り付けられており、上記第二ボス部9の軸方向端面を第一ボス部5の軸方向他端面に突き合わせた状態で、相対回転不能に取り付けられている。
このモールド体26の一端は、継鉄部6に装着され、他端は、フロントブラケット20とリヤブラケット21との端面間で挟着されている。
フロントブラケット20の外側とプーリ24との間に、回転軸17に固着された外扇タイプの遠心ファンである冷却ファン33が設けられている。フロントブラケット20、リヤブラケット21には各々複数の通風穴20c、21cが設けられており、冷却ファン33の回転により冷却風がカバー29の吸入穴29aからリヤブラケット21の通風穴21cを介して爪状磁極部7、11間、固定子コイル16内周面を通して、フロントブラケット20の通風穴20cを通過して径方向外側へ流通する。
図7から図11は、本実施の形態1の電圧調整器22の構成を示す図である。
図7から図11において、22aは、アルミ等からなるヒートシンクで、複数のフィン22bが一体に形成されている。22cは、このヒートシンク22a上に装着された半導体チップであり、樹脂22dにより封止されている。22eは、これら半導体チップ22c、樹脂22dを収納するケースで、上記ヒートシンク22aと一体に構成されている。22fはB端子、22gはアース端子、22hはP端子で、固定子コイル16の1相分出力と接続されている。22iはF端子で、界磁コイル13と接続されている。22jはS端子で、電圧検出用端子である。22kはL端子で、表示ランプ回路に接続されている。S端子22jとL端子22kは、各々の接続端子が軸方向に突出されて、嵌合部を構成している。
図12から図17は、本実施の形態1のターミナル34の構成を示す図である。
図12から図17において、34aは、樹脂成型部であり、P端子部34bと、S端子部34cと、L端子部34dと、F端子部34eとを樹脂にて一体成形(モールド)したものである。
34fはP端子部34bと接続され、軸方向に突出されたP端子ボルト、34gはS端子部34cと接続され、軸方向に突出されたS端子ボルト、34hはL端子部34dと接続され、軸方向に突出されたL端子ボルト、34iは、F端子部34eの一端の端子部、34jはP端子部34bの他端をなすめがね端子、34kはS端子部34cの他端をなす端子で、被嵌合部を構成する貫通穴34mを有する。34nはL端子部34dの他端をなす端子で、被嵌合部を構成する貫通穴34pを有する。34qはF端子部34dの他端をなす、めがね端子である。34rは口出しリード線25の他端が挿通する筒状の突出部で、リヤブラケット21の貫通穴21aに嵌合されている。34sは取付部である。34tはリヤブラケット21への取付用腕部である。
図18から図22は、電圧調整器22とターミナル34とを一体に重合した構成を示す図である。
図18から図22において、まず、電圧調整器22がリヤブラケット21の外側の所定の取付座に仮止めされる。この状態では、S端子22jとL端子22kとが軸方向に突出されている。この後、ターミナル34を軸方向から電圧調整器22上に載置する。
この際、電圧調整器22のS端子22jとL端子22kが、ターミナルの貫通穴34mと貫通穴34pに挿通するように嵌合位置合わせした後、ターミナル34を電圧調整器22に重合させる。これにより、各々の、P端子22hと34j、アース端子22gと取付部34s、F端子22iと34qとが合致される。この後、図23に示すように、固定ねじ35によってP端子が、固定ねじ36によってF端子が、固定ねじ37によってアース端子が各々同時にリヤブラケット21に固着される。また、固定ねじ38によって電圧調整器22が、固定ねじ39によってターミナル34が各々リヤブラケット21に固着される。
これら各端子ボルト34f、34g、34hは、図示しない外部機器の外部端子とリードワイヤ等を介して各々接続される。
一方、プーリ24がエンジンによって駆動されてこのプーリ24に直結する回転軸17が回転し、それにより回転子2が回転する。その回転により、界磁コイル13によって作られた磁界も回転し、その回転磁界をなす磁束Φは上記した経路を通って固定子鉄心15に与えられ、交流起電力が固定子コイル16に発生する。この交流起電力によって固定子コイル16に発生した交流電流が整流装置30によって直流に整流され、バッテリ(図示せず)が充電される。この時界磁コイル13は、フロントブラケット20に固着された継鉄部6に装着されているので回転せず、第一磁極鉄心4の第一ボス部5及び第一爪状磁極部7と第二ボス部9、継鉄部10、第二爪状磁極部11が一体に形成された第二磁極鉄心8とが回転することとなる。
また、モールド体26のフランジ部を両ブラケット20、21間で挟んで固定することで、更に確実にモールド体26を固定保持できる。更に、口出しリード線25を接着剤等で固定する作業がなくなり、作業性が良好となる。
また、接着剤等の固定方法では、途中で剥がれ、回転子2とリード線25が接触する恐れがあるが、本固定手段ではその問題点も解消できる。
更にまた、口出しリード線25をモールド体26、2重のチューブ27、28内を通すことで、露出を少なくでき、水、塵埃等の影響を更に低減できる。
しかも、口出しリード線25をリヤブラケット21の外側に装着された電圧調整器22と接続するために、リヤブラケット21の貫通穴21aを挿通しているので、極めて短い寸法で電圧調整器22と接続でき、しかも、保護ができて確実に導出できる。
さらにまた、電圧調整器22とターミナル34とを軸方向に重合してリヤブラケット21に配置できるので、周方向および径方向の装着面積を少なくでき、そのため、隣接配置される整流装置30のヒートシンク装着面積を大とし得るので、冷却性を向上し、出力を向上できる。しかも、P端子ボルト34f、S端子ボルト34g、L端子ボルト34hおよび各端子を固定する固定ねじを軸方向に導出しているので、ターミナル34としての周方向並びに径方向の装着面積を更に小さく設定できる。
また、上述では何れも交流発電機に適用したものを例示したが、電動機と発電機の両機能を有する電動発電機にも応用が可能である。
3 磁極鉄心
4 第一磁極鉄心
6 継鉄部
8 第二磁極鉄心
10 継鉄部
13 界磁コイル
14 固定子
15 固定子鉄心
16 固定子コイル
17 回転軸
18 フロント軸受
19 リヤ軸受
20 フロントブラケット
20a 収納溝
20b 収納溝
20c 通風穴
21 リヤブラケット
21a 貫通穴
21c 通風穴
22 電圧調整器
22a ヒートシンク
22c 半導体チップ
22e ケース
22f B端子
22g アース端子
22h P端子
22i F端子
22j S端子(嵌合部)
22k L端子(嵌合部)
25 口出しリード線
26 モールド体
27 第二のチューブ
28 第一のチューブ
29 カバー
30 整流装置
33 冷却ファン
34 ターミナル
34a 樹脂成型部
34f P端子ボルト
34g S端子ボルト
34h L端子ボルト
34m 貫通穴(被嵌合部)
34p 貫通穴(被嵌合部)
34r 突出部
Claims (7)
- 回転軸と、
上記回転軸に固着され磁極を有する磁極鉄心と、
上記磁極鉄心の内周部に装着された界磁コイルと、
上記回転軸にフロント軸受を介して支承された椀状のフロントブラケットと、
上記界磁鉄心と微小空隙を介して対向配置された固定子鉄心と、
上記固定子鉄心に巻装された固定子コイルと、
上記固定子鉄心を上記フロントブラケットと共に固着し上記回転軸にリヤ軸受を介して支承された椀状のリヤブラケットと、
上記リヤブラケットの外側に取付けられ上記界磁コイルの通電電流を制御する電圧調整器と、
上記電圧調整器と軸方向に重合する如く上記リヤブラケットの外側に取付けられ、外部接続端子が軸方向に突出されたターミナルと、を備え、
上記電圧調整器の上記ターミナル対向面には導電体の嵌合部が設けられ、
上記ターミナルの上記電圧調整器の対向面には導電体の被嵌合部が設けられ、
上記嵌合部と上記被嵌合部とを嵌合させた状態で上記電圧調整器と上記ターミナルとを一体的に上記リヤブラケットの外側に固着されており、上記ターミナルの上記外部接続端子の反対側の軸方向端には、上記界磁コイルと上記電圧調整器とを接続するリード線が挿通される筒状の突出部が設けられると共に、上記リヤブラケットには、上記筒状の突出部を装着し得る貫通穴が設けられていることを特徴とする車両用回転電機。 - 上記フロントブラケットの内壁部には、上記リード線を絶縁保護するモールド体と、このモールド体を装着する溝が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の車両用回転電機。
- 上記モールド体の一端は、上記界磁コイルを支持する継鉄部に装着され、他端は上記ブラケット間に挟着され、これら一端と他端を連接する連接部は上記溝に固定されていることを特徴とする請求項2に記載の車両用回転電機。
- 上記リード線は、絶縁チューブが装着されていることを特徴とする請求項1から請求項3の何れか1項に記載の車両用回転電機。
- 上記フロントブラケットの外側には、上記回転軸に固着された冷却ファンが設けられ、上記リヤブラケットの通風穴から上記フロントブラケットの通風穴へ冷却風を流通させることを特徴とする請求項1から請求項4の何れか1項に記載の車両用回転電機。
- 上記リヤブラケットには、上記電圧調整器と上記ターミナルとを囲繞するカバーが設けられ、上記外部接続端子の端部が上記カバーから外部へ突出されていることを特徴とする請求項1から請求項5の何れか1項に記載の車両用回転電機。
- 上記カバーには、上記冷却ファンの回転により冷却風が吸入される吸入穴が設けられていることを特徴とする請求項6に記載の車両用回転電機。
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