JPH0669282B2 - 車両用交流発電機の回転子 - Google Patents

車両用交流発電機の回転子

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JPH0669282B2
JPH0669282B2 JP59000946A JP94684A JPH0669282B2 JP H0669282 B2 JPH0669282 B2 JP H0669282B2 JP 59000946 A JP59000946 A JP 59000946A JP 94684 A JP94684 A JP 94684A JP H0669282 B2 JPH0669282 B2 JP H0669282B2
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pole core
rotor
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wall
claws
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JP59000946A
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中村  重信
隆泰 二村
利明 堀田
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日本電装株式会社
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    • H02K1/24Rotor cores with salient poles ; Variable reluctance rotors
    • H02K1/243Rotor cores with salient poles ; Variable reluctance rotors of the claw-pole type
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は車両用交流発電機特に交互に噛み合った複数個
の爪を有するランデル型ポールコアを設けたオルタネー
タの回転子に関する。
(従来技術と発明の背景) 近年、オルタネータは,、小型・軽量・高出力化を達成
するため、プーリ比を上げて高速化が行われてきたが、
これに伴いオルタネータ内部の風切音が大きくなってき
た。これは、ランデル型ポールコアが回転すると、ポー
ルコア爪側面のファン作用により遠心風がポールコア爪
間より発生することによって、脈動をもった圧力変動が
ステータ,ポールコア間に発生し、これがステータの内
周のティース部の凹凸と干渉して生じるものであった。
(本発明の目的) 本発明は、ポールコアの爪の内側と外側とを隔離して、
該内側から外側へと流れる空気を遮断し、ティースとの
干渉をなくして騒音の低減を図ると共に、上記爪の内側
と外側との隔離に起因する磁励コイル周辺の空気の篭も
りによる励磁コイルの冷却性の低下を抑制することを目
的とするものである。
(本発明の構成) 本発明は、一対の交互に噛み合った複数個の爪を有する
ランデル型ポールコアと、このポールコアの前記爪の内
周面と隙間を介して対向するよう、前記ポールコアの内
側に巻装された励磁コイルとを有する回転子と、ティー
スが前記回転子の外周と対向するよう、前記回転子の外
周に配置された固定子とを有する車両用交流発電機の回
転子において、前記回転子のポールコアの隣合う爪間に
配置されるポールコアウェッジであって、一方の爪の側
面に接する側壁と、他方の爪の側面に接する側壁と、こ
れら側壁の外径側端部同士を連結すると共に少なくとも
前記ティースと対向する外壁と、前記励磁コイルと隙間
を介して対向する内壁とを有し、前記側壁は前記爪の側
面と圧接しており、前記外壁は前記爪の外周面と略等し
い位置に配置されており、前記内壁は前記爪の内周面と
異なる位置に配置されているポールコアウェッジを備え
る車両用交流発電機の回転子転子を提供する。
(実施例) 以下、本発明を図に示す実施例について説明する。第1
図は本発明を適用するオルタネータの全体構造を示す一
部を切欠いた模式図、第2図は第1図図示のオルタネー
タのステータとポールコアの配置を部分的に示す模式図
で、発電機外殻をなす1対のフレーム9,9′は共に実質
的に椀状で、開口部側を直接接合させて、複数個の対を
なったスタッドボルト10,ナット8(図面では、1対の
み示す)により、相互に固定されている。上記フレーム
9の内周には、ステータ2が上記スタッドボルト10によ
り、圧入固定されている。ステータ2は、ステータコア
2−a及びこれに巻かれたステータコア2−bから構成
されており、上記ステータコア2−aは、従来周知の開
口型の複数個のティース(磁極歯)2−a′を内周方向
に向かって、持っている。両フレーム9,9′の側面部中
央には、発電機内部に向かって突出する円筒状のベアリ
ングボックス19,19′が形成され、前記ベアリングボッ
クス19,19′にはそれぞれベアリング11,11′が取付けら
れ、該両ベアリング11,11′にシャフト4が回転自在に
支持されている。シャフト4には前記ステータの内側に
位置するように、1対の爪形ポールコア1,1′が機械的
に固定されており、前記ポールコア1,1′の内周には従
来周知のロータコイル5が狭持されている。
前記ポールコア1,1′の両側面にはステータ内径よりも
小さい径の遠心型冷却ファン7,7′がシャフトに同心
に、各々ファン7,7′の羽根7−a,7−a′をポールコア
と反対方向に向け、適宜の手段によりポールコア1,1′
に密着し固着されている。さらにファン7は、ロータコ
イル5を冷却するように、ポールコア1,1′内に冷却風
を押し込むため羽根7−aを回転方向に前傾させた斜流
式となっている。
前記1対のエンドフレーム9,9′の両側面には前記ファ
ン7,7′の羽根7−a,7−a′に適宜なギャップを持って
対向した。ファンのガイド板の役目を果たすシュラウド
(覆)9−a,9−a′が形成されている。又、両エンド
フレーム9,9′の両側面のベアリング11,11′の近傍には
ファン7,7′により冷却風がフレーム内部に吸入される
ように吸入窓9−b,9−b′が形成されており、ステー
タコイル2−bの外周に位置する部分には冷却を終えた
熱風を吐出するための吐出窓9−c,9−c′が形成され
ている。
(9−c′の吐出窓は図示を省略する。) エンドフレームの外側に配置されたプーリ12はベアリン
グ11を介して、ナット13によってシャフト4に結合され
ている。さらにシャフト4は前記プーリ12を介し、エン
ジン(図示されていない)により回転される。
エンドフレーム9,9′により形成された外枠のプーリ側
と反対の外側には、ダイオード(図示されていない)を
備えたダイオードフィン14,ロータコイル5に励磁電流
を供給するブラシ15−aを内部に保持するブラシホルダ
15、および出力電圧を調整するICレギュレータ(図は省
略)の各電気機能部品が、リアカバー16と共に、フレー
ム9′に固定されている。該リアカバー16は前記ダイオ
ードフィン14,ブラシホルダ15及びレギュレータを取り
囲むように形成され、側面にはレギュレータ冷却穴,ダ
イオード冷却穴が適宜開けられている。なお、第2図図
示の矢印Aは回転子の回転方向を示す。
次に、本発明の特徴となる回転子の実施例について説明
する。第3図は本発明になる車両用交流発電機の回転子
の第1実施例の構成を示す要部斜視図、第4図は第3図
図示のA−A線に沿う縦断面模式図で、ポールコア11,1
1′の相隣る爪1−p,1−p′の対向する爪側面1−a,1
−a′間にできる隙間に樹脂成形したパイプ状のポール
コアウェッジ3が、その両側壁3bにおいて、爪側面1−
a,1−a′に対して圧入固定されている。前記ポールコ
アウェッジ3の軸方向の長さは、ポールコアに装着され
た時に、前記側壁3bを連結する外壁3cが少なくともステ
ータティース2−a′に対向示るよう設定されている。
上記のように、機械固定されたポールコアウェッジは、
耐久性,絶縁性向上のために行なわれる含浸処理によっ
て、更にポールコアに強固に固着されている。なお、ポ
ールコアウェッジ3とロータコイル5の最外周との間に
は空間20が設けられている。
なお、ポールコアウェッジ3の耐遠心性を更に向上する
ためには、ポールコア爪の外周部に第5図に示すような
つば1−bを設ければよい。
また、ポールコアウェッジ3は第6図に示すようなコの
字形状としてもよい。更につば1−b付ポールコアと組
合せてもよい。
また、ポールコアウェッジ4は全なパイプ形状でなく、
第7図(a),(b)に示すように、1個所キー溝3aが
切ってあるパイプ形状のものを圧縮して使用してもよ
い。
なお、上記各実施例のポールコアウエッジ3において、
パイプ形状のものはその内壁3dの内径がポールコア爪の
内径より小さく、これらウエッジ3および爪により形成
されるポールコアの内周面は凹凸形状に形成されてお
り、断面コの字状のものはその外壁の内径がポールコア
爪の内径より大きく、同様にポールコアの内周面は凹凸
形状に形成されている。
また、上記実施例では、ポールコアウェッジ3を樹脂よ
り成形したが、非磁性体金属例えばアルミダイカスト,
アルミニウム,ステンレスのプレス成型,冷鍛加工によ
りパイプ形状としてもよい。また、ポールコアウェッジ
3は内部中空でなく、内部中実であってもよい。
また、第8図に示すようにポールコア爪の側面1−a,1
−a′に円周方向につば1−cを設け、このつば1−c
に嵌合する溝を両側に形成した溝つきウェッジ3を対向
する爪側面間に組付けても同様の効果が得られる。
(発明の効果) 上述のように構成された本発明になる車両用交流発電機
の回転子においては、次の効果がある。
ポールコア爪間はポールコアウエッジ3が挿入されて
おり、このポールコアウツッジ3の外壁の外径とポール
コア爪の外径とが略等しいため、ティース2−aと対向
するロータの外周部は略円筒形状に形成され、従って従
来の如く爪間に介在物がないものに対して、爪によるフ
ァン作用および遠心風の発生を大きく低減することがで
き、ステタータティース2−a′との干渉音を低減する
ことができる。回転子の回転時、ファン7によってポ
ールコア爪間を通過する風に対し、ポールコアウェッジ
3はこれとコイル5の最外周面との間に空間20が有るた
め、従来同様軸方向に通風可能であり、コイル5の冷却
に支障は無い。それどころか、従来、爪の遠心ファン作
用によってコイル部に流入した風がステータ2側へ飛散
され、有効的にロータコイル5が冷却されなかったの
が、ポールコアウェッジ3を設けることにより、全部爪
間を通過し、ロータコイル5を有効的に冷却することが
できる。さらに、ポールコアウェッジ3とポールコア爪
とにより形成され、ロータコイルと隙間を介して対向す
るポールコア1の内周部が凹凸形状であるため、このポ
ールコア1の内周部とロータコイルとの間の空間内で冷
却風の撹拌対流が効果的に行われるため、ロータコイル
の熱を効果的に放散することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明を適用するオルタネータの全体構造を
示す一部を切欠いた模式図、第2図は第1図図示のオル
タネータのステータとポールコアの配置を部分的に示す
模式図、第3図は本発明になる車両用交流発電機の回転
子の第1実施例の構成を示す要部斜視図、第4図は第3
図図示のA−A線に沿う縦断面模式図、第5図乃至第8
図は本発明の他の実施例を示す要部縦断面模式図であ
る。 1,1′……ポールコア,1−p,1−p′……ポールコア爪,1
−a,1−a′……ポールコア爪側面,2……ステータ,2−
a′……ステータティース,3……ポールコアウェッジ,3
b……ポールコアウエッジの側壁,3c……ポールコアウエ
ッジの外壁,20……空間。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堀田 利明 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 日本電 装株式会社内 (56)参考文献 特開 昭54−116610(JP,A) 実公 昭40−13134(JP,Y1)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一対の交互に噛み合った複数個の爪を有す
    るランデル型ポールコアと、このポールコアの前記爪の
    内周面と隙間を介して対向するよう、前記ポールコアの
    内側に巻装された励磁コイルとを有する回転子と、ティ
    ースが前記回転子の外周と対向するよう、前記回転子の
    外周に配置された固定子とを有する車両用交流発電機の
    回転子において、 前記回転子のポールコアの隣合う爪間に配置されるポー
    ルコアウェッジであって、一方の爪の側面に接する側壁
    と、他方の爪の側面に接する側壁と、これら側壁の外径
    側端部同士を連結すると共に少なくとも前記ティースと
    対向する外壁と、前記励磁コイルと隙間を介して対向す
    る内壁とを有し、前記側壁は前記爪の側面と圧接してお
    り、前記外壁は前記爪の外周面と略等しい位置に配置さ
    れており、前記内壁は前記爪の内周面と異なる位置に配
    置されているポールコアウェッジを備える車両用交流発
    電機の回転子。
  2. 【請求項2】前記ポールコアウェッジは樹脂製パイプよ
    り成り、対向するポールコア爪側面間に圧入固定されて
    いることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の車
    両用交流発電機の回転子。
JP59000946A 1983-12-19 1984-01-06 車両用交流発電機の回転子 Expired - Lifetime JPH0669282B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59000946A JPH0669282B2 (ja) 1984-01-06 1984-01-06 車両用交流発電機の回転子
US06/682,851 US4617485A (en) 1983-12-19 1984-12-18 Rotor of alternator mounted on vehicle
US08/651,481 USRE36038E (en) 1983-12-19 1996-05-22 Rotor of alternator mounted on vehicle

Applications Claiming Priority (1)

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JP59000946A JPH0669282B2 (ja) 1984-01-06 1984-01-06 車両用交流発電機の回転子

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JPS60148363A JPS60148363A (ja) 1985-08-05
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JP59000946A Expired - Lifetime JPH0669282B2 (ja) 1983-12-19 1984-01-06 車両用交流発電機の回転子

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KR20110027674A (ko) 2008-06-06 2011-03-16 발레오 에뀝망 엘렉뜨리끄 모떼르 감소된 질량의 극간 구조체를 갖는 회전 전기 기계용 회전자

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JPS60148363A (ja) 1985-08-05

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