JPH01138952A

JPH01138952A - 車両用交流発電機

Info

Publication number: JPH01138952A
Application number: JP29689487A
Authority: JP
Inventors: Mitsutoshi Horibe; 堀部　光俊; Hiroshi Hamada; 浜田　寛
Original assignee: NipponDenso Co Ltd
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1987-11-25
Filing date: 1987-11-25
Publication date: 1989-05-31
Also published as: JPH0479224B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は車両用交流発電機に関し、特に、ブラシ周辺部
の防油構造に関する。

〔従来の技術〕

車両用交流発電機では、スリップリング、ブラシ及びブ
ラシホルダが配設されるブラシ周辺部に水油等が侵入す
ることを防止する保護構造が必要である。

従来、この種の保護構造としては、第１４図に示す様に
、円筒状のスリップリングカバー部ｌＯ１をリアフレー
ム１０２と一体にアルミダイカスト成形により設けるも
のが知られている（実開昭５７−１０７７号）。

この構造では、スリップリングカバー部１０１の端部と
リアカバー２との間にシールゴム１０５を挿入し、リア
カバーにより軸方向に押圧して軸端部をシールしていた
。また、ブラシのための開口部の周辺は、スリップリン
グカバー部１０１とブラシホルダ１０３との間にシール
ゴム１０６を介在させ、ブラシホルダ１０３を軸の中心
方向（径方向）に押圧して取付けることによりシールし
ていた。そして、ブラシホルダ１０３の取付けは、リア
カバーにより、リアフレーム１０２側に押圧し、スリッ
プリングカバー部１０１内に、水、油等が侵入するのを
防止していた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、上述した従来のものでは、シールゴム１０５
．１０６は、それぞれ軸方向と径方向に同時にシールす
る必要があるために、隅部１０７゜１０８のシールが、
製品のばらつき、ブラシ、シールゴムを固定する際のば
らつき等により、確実でない場合があり、特にこの部分
より油等が侵入して、ブラシ、スリップリング等が異常
摩耗してしまうという問題点がある。

そこで、本発明は上記の問題点を解決するためになされ
たものであり、軸方向への押えのみでシールを完全にす
ることかで゛き、組付精度によらずブラシ周辺部のシー
ル性を向上させることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

このため、本発明では、車両用エンジンにより駆動され
る回転軸に固着され、ロータコイルを巻装したロータと
、このロータを収納するフレームと、このフレームの外側で、かつ前記回転軸の一端部に設け
られ、前記ロータコイルと接続されるスリップリングと
、このスリップリングに摺接するブラシを収納する収納部
と、この収納部の両端で、軸方向に形成された１対の凹
部又は凸部が形成されるブラシホルダと、前記スリップリングの外周に配置されると共に、側面に
前記ブラシが挿入される開口部を有し、前記ブラシホル
ダの軸方向長とほぼ同一長の筒部と、この筒部には、前
記ブラシホルダの凹部又は凸部と密着的に係合可能な凸
部又は凹部が形成されるカバー体と、前記ブラシホルダおよび前記カバー体を収納するリアカ
バーと、前記フレームと前記ブラシホルダおよび前記カバー体と
の間、前記ブラシホルダおよび前記カバー体と前記リア
カバーとの間にそれぞれ設けられたシール部材とを備え
、前記ブラシホルダ、前記カバー体および前記シール部材
を、リアカバーにより軸方向でかつリアフレーム側に押
圧されて組み付けられていることを特徴とする車両用交
流発電機が提供される。

〔作用〕

上記の構成によれば、スリップリングを覆うカバー体は
、軸方向に形成された凸部メは凹部がブラシホルダの凹
部又は凸部に係合嵌着され、密着した状態でブラシホル
ダに取付けられる。このため、カバー体とブラシホルダ
は、凹凸の密着により完全にシールされる。カバー体が
取付けられたブラシホルダは軸方向に押圧するように第
１、第２のシール部材を介して発電機本体に締着され、
カバー体の後端はリアカバーにより軸方向に押圧されて
組付けられる。そして、軸方向の押圧によりカバー体両
端のシール部材が弾性的に変形し、リアフレーム、ブラ
シホルダ等に密着するため、カバー体の両端部について
も完全にシールされる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は上記の構成を有し、カバ
ー体によりスリップリング周辺部を覆い、カバー体の凸
部又は凹部の密着的な保合によりブラシホルダとの間を
シールし、カバー体両端の弾力的なシール部材により端
部をシールするものであるから、カバー体とブラシホル
ダとの組付けるだけの簡単な構成で、ブラシホルダ及び
カバー体の組付の際に軸方向への押えのみで完全にシー
ルすることができ、組付精度によらずスリップリング周
辺部のシール性を確保することができるという優れた効
果がある。

〔実施例〕

本発明の実施例について図面に従って具体的に説明する
。

第１図は車両用交流発電機の断面図である。

発電機外殻をなすフロントフレーム１及びリアフレーム
２は共に概略椀状で、その開口部同士を直接当接させて
、図では１個のみを示す複数個のボルト３により相互に
固定されている。フロントフレーム１の内周にはステー
タ４が固定されている。ステータ４は周知の如くステー
タコア５およびこれに巻かれたステータコイル６から構
成されている。両フレーム１．２の側面部中央には発電
機内側に向って突出する円筒状のベアリングボックス７
．８が各フレーム１．２と一体に設けられ、該ベアリン
グボックス７．８にはそれぞれベアリング９．ｌＯが取
付けられ、これらのベアリング９．１０によりシャフト
１１が回転自在に支持されている。シャツ）１１には、
前記ステータ４の内側に位置する様に一対の爪付ボール
コア１２゜１３が機械的に固定されており、該ボールコ
ア１２．１３の内壁にはロータコイル巻線１４が挟持さ
れている。また、前記ポールコア１２．１３の両側側面
にはステータ内径よりも小さい径の金属製の遠心型冷却
ファン１６．１７がシャフト１１と同心に、かつ各ファ
ン１６．１７のブレードをポールコア１２．１３の外側
方向に向けて固着されている。ファン１６はロータコイ
ル１４を冷却するようにポールコア１２．１３内に冷却
風を押し込むべく、ブレードをロータの回転方向に前傾
させた斜流式となっている。

シャフト１１の前端には、プーリ２１がナツト２２によ
り結合されている。プーリ２１を介し、シャフト１１は
図示しないエンジンにより回転されるようになっている
。

リアフレーム２外側に位置するシャフト１１後端の軸端
部には、スリップリング２５．２６が設けられている。

スリップリング２５．２６は導体２７によりロータコイ
ル１４に電気的に接続されている。

第２図および第３図はブラシホルダおよびカバー体を示
す斜視図である。また、第４図および第５図はブラシホ
ルダを示す平面図及び断面図である。

ブラシホルダ３０の本体は合成樹脂からなり、略箱形形
状をなし、ブラシ４５．４６が収納される第１の収納部
３１およびピグテール４９を収納する第２の収納部３２
を除き密閉されている。ブクシホルダ３０本体の周方向
側の両端面３０ａ。

３０ｂには、金属板からなる＋側及び−側の端子３３．
３４が突出して一体にモールド成型されている。第１の
収納部３１及び第２の収納部３２を囲む端縁のうち、シ
ャツ）１１と平行方向（軸方向）をなす２つの端縁の近
傍に、軸方向に断面長方形状の凹部３５．３６（第５図
図示）が設けられている。また、凹部３５，３６と、第
１の収納部３１との間の端縁には、軸方向に伸びる浅い
溝３７も形成されている。ブラシホルダ３０本体の軸方
向側の一端面３０Ｃには、第２図に示す如く、段差３０
Ｃ１が形成されると共に、高さ０．５（ｍｍ）程度の第
１の小突起３８が形成されている。この小突起３８は、
凹部３５，３６の底部側の周りを囲む１対のコの字状小
突起部３８ａと、これらコの字状小突起部３８ａ間に形
成された弧状小突起部３８ｂとから成る。また、ブラシ
ホルダ３０本体の軸方向側の他端面３０ｄには、第３図
に示す如く、若干突出した平面部４０が形成され、かつ
上述と同様に、１対のコの字状小突起３９ａと、弧状小
突起３９ｂとからなる第２の小突起３９が、平面部４０
から０．５（ｍｍ）程度突出している。さらに、ブラシ
ホルダ３０本体の端面３０ａ、３０ｂの下端には、それ
ぞれ１対の凸部４１．４２が形成されている。

ブラシ４５．４６は、第１図に示す様に、それぞれブラ
シスプリング４７．４８と共にブラシホルダ３０の第１
の収納部３１内に収容され、第２の収納部３２内に収納
されるピグテール４９（図示では１つのみであるが、実
際は２つある）が半田付されて抜は落ちるのを防止して
いる。また、ピグテール４９を半田付けする時に、それ
ぞれ＋側、−側の端子３３．３４に電気的に接続される
こととなる。

第６図はカバー体を軸方向側からみた平面図である。

カバー体５０はシャフト１１のスリップリング２５．２
６を覆い保護するための部材であり、本体はナイロンで
形成されている。カバー体５０は、上方にブラシ４５．
４６が挿通するための開口５１が設けられた円筒部５２
とからなる。この円筒部５２の開口部５１側には、それ
ぞれ軸方向に伸びる凸部５３．５４が形成されている。

これら凸部５３．５４は、それぞれ７字状となる１対で
、かつ比較的薄肉の突起５３ａ、５３ｂ、５４ａ。

５４ｂとなっている。また、円筒部５２の外周には、ブ
ラシホルダ３０の１対の突部４１，４２が挿入される空
間を形成する１対のかぎ状の突起５５が形成され、この
突起５５の軸後方側端面には、１対の突部４１，４２の
軸方向の移動を係止するための係止部５６が形成されて
いる。さらに、円筒部５２の開口部５１側の内周には、
ブラシホルダ３０の凹部３５，３６の内周側面に沿う平
面部５７が形成され、また、円筒部５２の内周側には、
軸方向に伸びる複数個の突出部５日が形成されている。

そして、円筒部５２の軸方向の両側面５２ａには、ブラ
シホルダ３０の小突起３８．３９と同様に、高さ０．５
〔薗〕、幅０．５〔■〕程度の小突起５９．６０が側面
５２ａに沿って、形成されている。従って、上述の構成
とすることで、カバー体５０は、軸方向に２分割にて容
易にモールド成形することができる。

そして、第５図および第６図にて示す如く、突部５３．
５４の幅ａは、ブラシホルダ３０の凹部３５．３６の幅
すよりも若干大きく、また、かぎ状の突起５５の先端と
、突部５３，５４の先端との間の距Ｍｃは、ブラシホル
ダ３０の凹部３５゜３６の凹部と、突部４１，４２の上
端との間の距離ｄよりも若干大きく形成しである。

次に、ブラシホルダ３０とカバー体５０とノ組み付けに
ついて説明する。第７図の矢印に示す如く、ブラシホル
ダ３０の凹部３５，３６に、それぞれカバー体５０の突
部５３，５４を挿入する。

この時、カバー体５０のかぎ状の突起５５を、ブラシホ
ルダ３０の突部４１，４２に沿って挿入する。その際、
上述した如く、幅ａが幅すよりも大きいため、カバー体
５０がブラシホルダ３０に圧入されることとなる。また
、距ｌｃが距離ｄよりも大きいため、カバー体５０の薄
肉状の突部５３ａ、５３ｂ、５４ａ、５４ｂが、それぞ
れブラシホルダ３０の凹部３５，３６に収納される時に
、突起５３ａ、５３ｂ、５４ａ、５４ｂの先端が、凹部
３５，３６の底部の隅部に所定の締代を持って、挿入さ
れることとなる。

また、カバー体５０のかぎ状突起５５が、ブラシホルダ
３０の突部４１，４２に嵌合することで、ブラシホルダ
３０に対するカバー体５０の姿勢を正確に保持すると共
に、かぎ状突起５５の係止部５６が、それぞれ突部４１
，４２の端面に当接することで、ブラシホルダ３０とカ
バー体５０との位置決めを行っている。

さらに、組み付けた状態では、ブラシホルダ３０の軸方
向の幅と、カバー体５０の軸方向の幅がほぼ一致してお
り、ブラシホルダ３０の第１の小突起３８とカバー体５
０の小突起５９との高さが−敗し、かつブラシホルダ３
０の第２の小突起３９とカバー５０の小突起６０との高
さが一致することとなる。

第８図ないし第１０図を参照して、ブラシホルダの組み
付けについて説明する。

リアフレーム２には３本のボルト６１により整流器６２
及び風の吸入窓６３ａを有するリアカバー６３が締着さ
れ、２本のボルト６４によりＩＣレギュレータ６５が締
着される。整流器６２はステータコイル６の出力電流を
整流するためのもので、複数のダイオード６６と冷却フ
ィン６７からなる。ｔＣレギュレータ６５はロータコイ
ル１４への励磁電流を調整発電機の出力電圧を制御する
ためのものである。

リアフレーム２のシャフト１１が貫通する中央孔２ａの
周囲には、ブラシホルダ３ｏおよびカバー体５０が押付
けられるための座２ｂが形成されている。

カバー体５０と一体に組付けられたブラシホルダ３０は
、その＋側端子３４及び−側端子３３をそれぞれ整流器
６２及びｔＣレギュレータ６５にねじ６８により締着さ
れる。

第１１図には、リアフレーム２とブラシホルダ３０およ
びカバー体５０との間に挿入される第１のシール部材７
０であり、発泡シリコンゴムより形成されている。そし
て、第１のシール部材７０は、カバー体５０の側面部５
２ａに当接する円筒部７０ａと、ブラシホルダ３０の平
面部４ｏと当接する矩形部゛７０ｂとからなっている。

第１２図には、ブラシホルダ３０およびカバー体５０と
、リアカバー６３との間に設けられる第２のシール部材
７１であり、ゴムより形成されている。この第２のシー
ル部材７１は、庇付円筒部７１ａと、この円筒部の外周
に形成されると共に、カバー体５０の側面部５２ａおよ
びブラシホルダ３０の第１の小突起３８が当接するため
の周状の溝７１ｂと、破線で示すように、円筒部７１ａ
の内外をつなぐ通路７１ｃと、この通路７１ｃの出ロア
１ｃ１を覆う覆い部７１ｄとからなっている。

第１２図には、第２−のシール部材７１を、ブラシホル
ダ３０およびカバー体５０に取付けたものであり、カバ
ー体５０の軸方向開口端が、シール部材７１の円筒部７
１ａにより覆われる。また、ブラシホルダ３０の段差３
０ｃ＋に、シール部材７１の溝部７１ｂが嵌合するよう
になる。そして、カバー体５０の内外を、第２のシール
部材７１の円筒部７１ａおよび通路７１ｃを介して、連
通ずるようにしている。さらに、覆い部７１ｄにより、
通路７１ｃへの水、油等の侵入を防止するものである。

そして、第１図に示す如く、リアカバー６３を整流器６
２と共に３本のボルト６１およびナツト６９によってリ
アフレーム２に締着することにより、第１図に示す如く
、リアカバー６３が、第１のシール部材７０および第２
のシール部材７１を軸方向に押圧する。第１のシール部
材７ｏは、リアフレーム２の座２ｂとブラシホルダ３ｏ
の平面部４０およびカバー体５０の側面部５２ａとの間
に密着して押圧され５る。従って、第１のシール部材７
１が弾性的に変形してリアフレーム２とブラシホルダ３
０およびカバー体５０との間をシールする。

この時、ブラシホルダ３０に平面部４０を形成して、こ
の平面部４０とカバー体５０の小突起６０との高さの違
いを少なくすることで、ブラシホルダ３０およびカバー
体５０を、第１のシール部材７０を介して、リアハウジ
ング２の座２ｂに配置する際にブラシホルダ３０とカバ
ー体５０との傾きを少なくし、シール性を向上するもの
である。

また、第２のシール部材７１は、ブラシホルダ３０およ
びカバー体５０の側面部５２ａと、リアカバー６３の座
６３ｂとの間に密着して押圧され、リアカバー６３とブ
ラシホルダ３０およびカバー体５０との間をシールする
。

このようにして、軸方向への押圧力だけによりカバー体
５０及びブラシホルダ３０の周辺を完全にシールし、水
や油の侵入を防止することができる。

第１に、ブラシホルダ３０およびカバー体５０の側面部
にそれぞれ、第１、第２の小突起３８゜３９および小突
起５９．６０を形成することで、これら小突起３８．３
９，５９．６０が第１、第２のシールゴム７０．７１に
押圧されて、確実にカバー体５０の円筒部５２内に油が
侵入するのを防止できる。

第２に、カバー体５０に形成した薄肉状の突起５３ａ、
５３ｂ、５４ａ、５４ｂが、ブラシホルダ３０の凹部３
５．３６と所定の締代を持って収納されているため、カ
バー体５０のかぎ状の突起５５と、ブラシホルダ３０と
の隙間より油が侵入しても、確実に、薄肉状の突起５３
ａ、５４ｂ。

５４ａ、５４ｂにより、ブラシ４５．４６側への侵入も
防止できる。

第３に、第４図および第５図に示す如く、ブラシ４５．
４６が収納される第１の収納部３１のまわりに、浅い溝
３７が形成しであることで、万が一１少量の油が上述し
た薄肉状の突起５３ａ、５４ｂ、５４ａ、５４ｂを通っ
て、カバー体５０に入ったとしても、油が浅い溝３７に
溜まることで、ブラシ４５．４６に油が付着することは
皆無となる。

第４図に示す如く、１対の突出部４１．４２をそれぞれ
＋側及び−側の端子３３．３４に対抗することなく、そ
れぞれ離して形成することで、第５図の矢印Ａに示す方
向で、２分割にてインサート形成することができる。そ
のため、ブラシホルダ３０の作成が非常に容易である。

また、カバー体５０も第６図に示す形状であり、紙面に
垂直の方向で、２分割にて、射出成形することができる
ため、カバー体５０も同様に作成が容易である。

そして、上述したブラシホルダ３０とカバー体５０とを
組み合わせるだけで、容易にスリップリング２５．２６
を囲むカバー体５０を取り付けたブラシホルダ３０を提
供することができる。

以上述べた実施例では、カバー体５０に突部５３．５４
を、ブラシホルダ３０に凹部３５．３６をそれぞれ設け
たが、カバー体に凹部を、ブラシホルダに凸部を設ける
ようにしても同様の効果が得られる。

また、カバー体５０の凸部５３を１対の薄肉状の突起５
３ａ、５３ｂとしたが、薄肉状の突起を１つもしくは３
つ以上としてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明車両用交流発電機の一実施例を示す部分
断面正面図、第２図は本発明車両用交流発電機に適用さ
れるブラシホルダおよびカバー体を示す正面から見た斜
視図、第３図は第２図に示すブラシホルダおよびカバー
体を裏面から見た要部斜視図、第４図は第２図に示した
ブラシホルダを示す正面図、第５図はブラシホルダを示
す断面図、第６図はカバー体を示す平面図、第７図はカ
バー体をブラシホルダに組み付ける状態を示す分解斜視
図、第８図はブラシホルダの組付状態を示す側面図、第
９図はリアフレームを示す斜視図、第１０図はリアカバ
ーを示す斜視図、第１１図は゛第１のシール部材を示す
斜視図、第１２図は第２のシール部材を示す斜視図、第
１３図は第２のシール部材をブラシホルダおよびカバー
体に取り付けた状態を示す斜視図、第１４図は従来の車
両用交流発電機の要部の組付状態を示す分解斜視図であ
る。２・・・リアフレーム、１１・・・シャツＬ、　　１２
．　１３・・・ロータをなす１対のポールコア、１４・
・・ロータコイル、２５．２６・・・スリップリング、
３０・・・ブラシホルダ、３１・・・収納部、３５．３
６・・・凹部。４５．４６・・・ブラシ、５０・・・カバー体、５１・
・・開口部、５２・・・円筒部、５３ａ、５３ｂ、５４
ａ。５４ｂ・・・凸部をなす薄肉状の突起、６３・・・リア
カバー、７０・・・第１のシール部材、７１・・・第２
のシール部材。代理人弁理士　　岡　部　　　隆）ど第２図溌　Ｊ　　区第５図　　　　　　　　第６図）ソ第７図第　８　図第９図第　１０　　図第１２図　　／ＩＧ第　１３　　図、ＩＩ　　＋４　　図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）車両用エンジンにより駆動される回転軸に固着さ
れ、ロータコイルを巻装したロータと、このロータを収
納するフレームと、このフレームの外側で、かつ前記回転軸の一端部に設け
られ、前記ロータコイルと接続されるスリップリングと
、このスリップリングに摺接するブラシを収納する収納部
と、この収納部の両端で、軸方向に形成された１対の凹
部又は凸部が形成されるブラシホルダと、前記スリップリングの外周に配置されると共に、側面に
前記ブラシが挿入される開口部を有し、前記ブラシホル
ダの軸方向長とほぼ同一長の筒部と、この筒部には、前
記ブラシホルダの凹部又は凸部と密着的に係合可能な凸
部又は凹部が形成されるカバー体と、前記ブラシホルダおよび前記カバー体を収納するリアカ
バーと、前記フレームと前記ブラシホルダおよび前記カバー体と
の間、前記ブラシホルダおよび前記カバー体と前記リア
カバーとの間にそれぞれ設けられたシール部材とを備え
、前記ブラシホルダ、前記カバー体および前記シール部材
を、リアカバーにより軸方向でかつリアフレーム側に押
圧されて組み付けられていることを特徴とする車両用交
流発電機。
（２）前記ブラシホルダもしくは前記カバー体の凸部は
、変形可能な薄肉状の凸部である特許請求の範囲第１項
記載の車両用交流発電機。
（３）薄肉状の凸部は、矩形状の凹部の底面の２つの隅
部に密着すべく、２つに形成されている特許請求の範囲
第２項記載の車両用交流発電機。
（４）前記カバー体の軸方向側面および前記ブラシホル
ダの軸方向側面で、かつ前記シール部材と当接する所に
、全体として環状の小突起が形成されている特許請求の
範囲第２項記載の車両用交流発電機。
（５）前記ブラシホルダの凹部又は凸部と収納部との間
には、軸方向に溝が形成されている特許請求の範囲第４
項記載の車両用交流発電機。
（６）前記フレームの外周側面には、前記ブラシホルダ
を配置する凹部が形成されていると共に、前記ブラシホ
ルダの前記凹部側の側面には、前記小突起の高さよりも
若干小さく、かつ突出した平面部が形成されている特許
請求の範囲第４項記載の車両用交流発電機。