JPS60170435A - 車両用交流発電機 - Google Patents

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】 〔発明の技術分野〕 本発明は車両のバッテリを充電する車両用交流（１） 発電機（オルタネータともいう）の改良構造に関する。

［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
為、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。

この音は、第１図および第２図に示すオルタネータ構造
に於て、ランゾルポールコア１がＲ方１ｉｉｌに回転す
ると、ポールコア側面１−ａのファン効果により、遠心
風が発生し、これがステータ２の内周のティース部２−
ａの凹凸と干渉して生じるものであった。

〔発明の目的〕

本発明は、ボールコア、ステータ間の干渉音を無くし、
高速回転域での騒音を低減することを目的としている。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例について説明する。第１図およ
び第３図ないし第６図において、発電機（２） 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、複数個の対になったス
タッドボルト１０、ナツト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
ステータコイル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’（第４図）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１９．１
９′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１１１１′が取付けられ、該両
ヘアリング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様に、１
対の爪形ボールコア１．１′が機械的に（３） 固定されており、前記ボールコアｌ、１′の内周には従
来周知のロータコイル５が挟持されている。

前記ボールコア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′をボ
ールコアと反対方向に向け、適宜の手段によりボールコ
ア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、
ボールコア１．１′内に冷却風を押しこむため羽根７−
ａを回転方向に前傾させた斜流式％式％ 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＜ｍ＞　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１
１′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−（４） 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が形成されている。なお、第１図で
は９−Ｃのみしか図示していないがエンドフレーム９′
側には吐出窓がある。

エンドフレーム９．９′の外側に配置されたプーリ１２
はベアリング１１を介して、ナツト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、レギュレータを取り囲む様に（５） 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。

第４図の如く、ステータ２のティース２−ａ′は、ロー
タボールコア１．１′　（第１図）からの磁束通路とな
るが、スロｙ　ト２−　ｃ内のコイル２−すに鎮交する
有効磁束ができるだけ多くなる様にロータのボールコア
１．１′に対向した内周側は、ティース中が広くなって
いる。従って、ティース２−ａ′にはさまれたスロット
２ｃは、入口が狭い形状となる。

ステータウェッジ３は第３図の如く非磁性体よりなり、
板材を概略樋形状に成形したものである。

このステータウェッジ３は中央部に段付き突起部３−ｂ
を有しており、この３−ｂ部が第４図のスロット２−ｃ
の入口をふさぐようにして、スロット内に装着されてい
る。

スロット２−ｃ内にコイル２−ｂ巻装後、ウェッジ３を
挿入し、絶縁固着が行われる。段付き突起部３−ｂの段
付き高さは、ティース内周の中広部の径方向中と同じに
しており、この為、ステー（６） 夕内周は凹凸のない一様な円筒内周となる。

又、このために周辺部３−ａはティース２−ａ′のっぽ
部内側に沿う形状となっている。

次に作用効果について説明する。

オルタネータの小型・軽量・高出力化達成手段として、
高速化が進められているが、これに伴いオルタネータ内
部の風切音が問題としてクローズアンプされてきた。

これは、ボールコア爪側面］−ａのファン作用゛により
、遠心風がボ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２とボールコア１．
１′間に発生し、これと、ステータティース２−ａとス
ロット２−Ｃ（第４図）によって形成される凹凸との干
渉音が発生するからである。

ところが、上記一実施例では、遠心風がボールコアｌ、
１′の爪間から発生しても、これと対向するステータ２
の内周は、ウェッジ３によって凹凸のない一様円筒内周
となっているため、遠心風との干渉音はなくなる。

（７） 又、コイル２−ｂのスロット２−ｃからの飛び出しを防
止し、コイル２−ｂとティース２−ａ′との絶縁を確実
にして、高占積率巻線が可能となる。

なお、ウェッジは、板材を成形しないでも、第５図に示
す様に突起を棒状とした樹脂一体成形品としても良い。

更に、第６図に示すように、突起部の根元中ｍと先端中
ｎをｍ＜ｎとし、しかもこの先端中ｎが、スロット入口
中に対してしめじろを持つように成形してあれば、更に
ウェッジ３のスロット入口部への固定が強固になる。

以上述べたように本発明においては、非磁性体よりなる
ウェッジ（３）がステータ（２）のティース（２−ａ’
）間のスロット（２−Ｃ）の入口に装着され、ステータ
（２）の内周面が凹凸のない円筒形状となるよ形成され
ているから、ボールコア（１，１′）が回転してもステ
ータ（２）との間で干渉音が発生せず、騒音の低減に寄
与するという効果が大である。

（８）

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示し従来構造の説明にも援
用する車両用交流発電機の一部断面図、第２図は従来発
電機のボールコアとステータとの関係を示す模式図、第
３図は本発明発電機の一実施例に使用するウェッジの斜
視図、第４図は前記ウニ・７ジを挿入した前記一実施例
におけるステータのスロット部の模式図、第５図は本発
明の他の実施例に使用するウェッジの斜視図、第６図は
本発明に更にその他の実施例を示すステータのスロット
部の模式図である。 １．１′・・・ボールコア、５・・・励磁コイル、２−
ａ′・・・ティース、２・・・ステータ、３・・・ウェ
ッジ。 ２−ｃ・・・スロット。 代理人弁理士　岡　部　隆 （９） 第１図 第５図 １ 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １対の交互に噛み合った複数個の爪を有するランゾル型
   のポールコア（１，１′）と、このポール（１，１′）
   の内側に巻装された励磁コイル（５）を有する回転子、
   および該回転子の径方向にティース（１−ａ’）を前記
   回転子に対向させて配置したステーク（２）を有する車
   両用交流発電機において、非磁性体よりなるウェッジ（
   ３）が前記ステーク（２）のティース（２−ａ’）間の
   スロット（２−Ｃ＞の入口に装着され、少なくとも前記
   回転子のボールコア（１，１′）に対向する前記ステー
   ク（２）の内周面が凹凸のない円筒形状となるよう形成
   されたことを特徴とする車両用交流発電機。