JPS62178138A - 車輌用交流発電機 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、自動車など車両の機関に駆動される車両用
交流発電機に関し、特に冷却の改良にかかわる。

〔従来の技術〕

従来の車両用交流発電機は第３図に断面図で示すように
なっていた。１は回転軸で、プーリ２が固着されている
。３は回転軸ｌに固着された回転子で、次のように構成
されている。４は回転子鉄心、５は一方の磁極鉄心で、
複数の磁極爪部５ａが円周方向に対し間隔をあけて出さ
れている。６は磁極爪部５ａの内周に固着された非磁性
の支持環、７はこの支持環６に固着された他方磁極鉄心
で、複数の磁極爪部７ａが円周方向に対し間隔をあけ、
上記磁極爪部５ａとは交互に出されている。

８は回転子鉄心４及び他方の磁極鉄心７にエアギャップ
を介し配設された固定の励磁側鉄心、９はこの鉄心８に
保持された励磁コイル、１０は固定子鉄心で、スロット
に固定子コイル１１ヲ保持している。１２は軸受１４を
介し回転軸１を支持し、かつ、固定子鉄心１０ヲ結合支
持する前ブラケットで、冷却風の出口穴１２ａが設けら
れている。１３は固定子鉄心１０’ｉ結合支持する後ブ
ラケットで、軸受１５を介し回転軸１１支持するととも
に、鉄心８を固着支持しており、冷却風の入口穴１３ａ
が設けられている。１６は固定子コイル１１による交流
電力を直流電力に変換する整流器、１７は発電機電圧を
検出し励磁「α波を制御し、端子電圧を所定に調整する
電圧調整器、１８は回転軸１に固定されたファンである
。

上記従来装置において、車両の機関の回転によりベルト
を介し回転軸１が回転される。これにより、固定子コイ
ルユ１に誘起された交流電圧は電圧調整器１７により所
定に調整され、整流された直流電力が励磁コイル９に通
電されるとともに餐電池など負荷に供給される。

一方、ファン１８の回転により後ブラケット１３の入口
穴１３ａから冷却風が吸込まれ、機内ｔｍ風冷却し、前
ブラケット１２の出口穴１２ａから引出されファン１８
により吐出される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のような従来の車両用直流全電機では、７７ン１８
による冷却風の流通によった冷却であジ、冷却効果が十
分でなく、ファン１８が大きく騒音が高く、また、外気
通風により絶縁低下するという問題点があった。

さらに、出力増加の場合、冷却風量増大のた゛めファン
１８がいっそう大きくなり風損の増大とともに騒音も増
大するという問題点があった。

この発明は、このような問題点を解決するためになされ
たもので、大径のファンによる通風冷却によることなく
、効果の大きい冷却手段により、小形軽量化し、ファン
による損失及び騒音をなくした車両用交流発電機を得る
ことを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明にかかる車両用交流発電機は、固定子コイル端
部を合成樹脂囲い体により囲い、この囲い体の背部と前
、後ブラケットの内壁部との間に円周方向に冷却液を流
通させるとともに、後ブラケットの外端部に冷却カバー
を取付け、双方間に分岐流通路を形成し、この冷却カバ
ーの外端面に整流器及び電圧調整器を取付け、分岐流通
路に冷却液を分岐して流通するようにしたものである。

〔作用〕

こ？自明においては、冷却液の流通により固定子コイル
及び固定子鉄心が効果的に冷却され、整流器及び電圧ｐ
ｌ整器が冷却カバーを介し冷却され、冷却された前、後
ブラケットにより軸受を冷却するとともに、流動する機
内空気又は励磁側鉄心を介し励磁コイルを冷却する。

〔実施例〕

第１図はこの発明による車両用交流発電機の一実施例金
示す縦断面図で、第２図は第１図の一部破断して示す正
面図であり、１ｊ２１６＃フ、フａ、９〜１１．１４〜
１７は上記従来装置と同一のもので、Ｓム２１は回転子
で、回転軸ＩＫ固着された一方の磁極鉄心２２には複数
の磁極爪部２２ａが円周方向に対し間隔をあけ、上記磁
極爪部７ａとは交互に出されている。

２３Ｉ／′ｉ一方及び他方の磁極鉄心２２及び７にエア
ギャップを介し配設された固定の励磁側鉄心で、励磁コ
イル９を保持している。２４は固定子コイル１１の両コ
イル端を液密に囲う両側１対の合成樹脂囲い体で、絶縁
合成樹脂材により成形密封している。なお、この囲い体
の背面に円周方向の放熱７インを設けてもよい。

次に、２６は固定子鉄心１０を支持する前ブラケットで
、環状溝２６ａに囲い休２４の端部の円筒状突起２４ａ
　ｋはめ込み、粘性状のシリコン系などのガスケット２
７により液密に封止しており、内壁と囲い体２４の背面
との間に円周方向に冷却液の流通路３２ａが形成されて
いる。この前ブラケット２６には冷却液の流入管２日及
び流出管２９が設けられており、双方開位置に囲い休２
４の背面との間に仕切部２６ｂが設けられである。３５
は車両の機関の冷却液循環系路の往路側から流入管２８
に連結されたチューブ、３６は流出管２９に連結され上
記冷却液循環系路の帰路側に戻すチューブである。３ｏ
は前ブラケット２６にＱ　ＩＪタング１を介し液密に結
合され念後ブラケットで、環状＠　３０ａ　Ｋ囲い休２
４の円筒状突起２４４　ｉはめ込み、粘性性のガスケッ
ト２フにより液密に封止している０後ブラケツ）３０は
励磁側鉄心２３ヲ固着するとともに、軸受１５ｔ−支持
しており、冷却液の分岐穴３０ｃ及び戻し穴３０ｄが設
けられている。後ブラケット３０の内壁と後側の囲い休
２４の背面との間に、半径方向の冷却液の流通路３２ｂ
が形成されている。

３３は良熱伝導金属材からなり、後ブラケット３０の外
端部に液密に取付けられた冷却カバーで、双方間に冷却
液の分岐流通路３２ｃが形成されており、分岐穴３０ｃ
からの冷却液を流通し、戻し穴３０ｄから流通路３２ｂ
の途中に戻す。この冷却カバー３３の内面には冷却液の
流れ方向に複数の放熱フィン３３ａが設けられである。

冷却カバー３３の外端面には、整流器１６がヒートシン
ク１６ａ　ｆ介し固着され、電圧調整器１７がヒートシ
ンク１７ｂを介し固着されている。３４Ｆｉ後ブラケツ
ト３０に取付けられた保護カバーである。

上記一実施例の装置の冷却作用は、次のようになる。車
両の機関の低温の冷却液が一部分流され、流入管２８か
ら流入され、流通路３２ａ、３２ｂ金矢印のように流通
し、固定子鉄心１０　、固定子コイル１１を冷却して温
度上昇し、流出管２９から流出され、機関の冷却液循環
系路の復路側に戻される。

また、流入管２８から流通路３２ｂに流入した冷却液の
一部は、分岐穴３０ｂから分岐流通路３２ｃを矢印のよ
うに流通し、冷却カバー３３ヲ介し整流器１６及び電圧
調整器１７を冷却し、流通路３２ｂの途中に戻される。

さらに、冷却液に効果的に直接冷却された、前ブラケッ
ト２６は軸受１４ヲ吸熱冷却し、後ブラケット３０は軸
受１５ヲ吸熱冷却するとともに、励磁側鉄心２３ヲ介し
励磁コイル９を吸熱冷却する。

こうして、発熱の大きい固定子コイル１１．整流器１６
．電圧調整器１７及び励磁コイル９は効果的に冷却され
、温度上昇が大幅に抑制され、また、ファンを要せず、
その通風騒音をなくすることができる。

前、後プラタン）２６．３０は冷却液による直接冷却で
内部空気と効果的に熱交換され、したがって、回転子４
１部の回転による内部空気の流動で、励磁コイル９を効
率よく放熱することができる。

なお、上記実施例では機関の冷却液循環系路から冷却液
全一部分流して全電機に流通させたが、これに限らず、
別系統の冷却液循環手段を設けてもよい。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、固定子コイルの両コ
イル端を合成樹脂囲い体で囲い、前、後ブラケットの内
壁と囲い体の背面との間に形成された円周方向の流通路
に冷却液を流通し、後ブラケットとこれに取付けた冷却
カバーとの間に形成された分岐流通路に冷却液全一部分
流して流通し、この冷却カバーの外端面に整流器及び電
圧調整器を取付けたので、全熱部が効果的に冷却され、
小型軽量化でき、従来のような通風による騒音や風損が
なくされ、また、全閉となるので、外気による絶縁低下
や有害ガスや塩害などによる被害が防止される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による車両用交流発電機の縦断面図、
第２図は第１図の装置の保護カバーを除き一部破断して
示す正面図、第３図は従来の車両用交流発電機の縦断面
図である。 １・・・回転軸、７・・・磁極鉄心、９・・・励磁コイ
ル、１０・・・固定子鉄心、１１・・・固定子コイル、
１４．１５・・・軸受、１６・・・整流器、１７・・・
電圧調整器、２１・・・回転子、２２・・・磁極鉄心、
２４・・・合成樹脂囲い体、２４ｂ・・・放熱フィン、
２６・・・前ブラケッ）、２６ａ・・・塊状溝、３０・
・・後ブラケット、３０ｂ・・・環状溝、３２ａ。 ３２ｂ・・・流通路、３２ｃ・・・分岐流通路、３３・
・・冷却カバー、３３ａ・・・放熱フィン なお、図中向−符８は同−又は相当部分金示す。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）車両の機関により回転される回転軸に固着され励
   磁コイルにより励磁される回転子磁極鉄心と、この磁極
   鉄心を囲い固定子コイルが装着された固定子鉄心と、こ
   の固定子鉄心を支持するとともに、それぞれ軸受を介し
   上記回転軸を支持する前ブラケツト及び後ブラケツトと
   、整流器と電圧調整器とを備えた車両用交流発電機にお
   いて、上記固定子コイルの両コイル端をそれぞれ絶縁充
   てん材を介し液密に囲う両側１対の合成樹脂囲い体、内
   側部で上記一方の囲い体の外端部に液密に結合され、こ
   の囲い体の背面と内壁との間に円周方向に冷却液の流通
   路が形成された前ブラケツト、内側部で上記他方の囲い
   体の外端部に液密に結合され、上記囲い体の背面と内壁
   との間に円周方向に冷却液の流通路が形成された後ブラ
   ケツト、及びこの後ブラケツトの外端部に液密に取付け
   られ、双方間に形成された分岐流通路に後ブラケツトの
   流通路から冷却液を分岐して流通させ、外端面に上記整
   流器と電圧調整器を固着した冷却カバーを備えた車両用
   交流発電機。
2. （２）冷却液を機関の冷却液循環系路から一部を分流し
   流通路に流通するようにした特許請求の範囲第１項記載
   の車両用交流発電機。
3. （３）囲い体の背面に放熱フインを設けた特許請求の範
   囲第１項又は第２項記載の車両用交流発電機。
4. （４）冷却カバーの分岐流通路側に放熱フインを設けた
   特許請求の範囲第１項ないし第３項のいづれかに記載の
   車両用交流発電機。