KR20010081919A - 차량용 교류발전기 - Google Patents

Abstract

코일엔드의 높이를 낮게하는 동시에 코일끼리들 틈새없이 배치할 수 있도록 한다.

단면이 평각 형상을 한 고정자 코일(18)의 코일엔드(19)가 소정피치 떨어진 한쌍의 슬롯의 외측층으로 부터 축방향으로 뻗으면서 원주방향으로 경사된 제1부분과 한쌍의 슬롯의 다른쪽의 내측층으로 부터 축방향으로 뻗으면서 원주방향으로 경사된 제2부분과 코일엔드(19)의 축방향 단부에 위치하고 직경방향으로 뻗어서 제1부분과 제2부분의 축방향의 단부에 결합된 제3부분으로 구성되는 동시에 제1부분,제2부분,제3부분 모두에서 고정자 코일(18)의 장변부의 변이 고정자 단면(17A)과 병행을 유지 하도록 구성한다.

Description

차량용 교류발전기{AN A.C. GENERATOR FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 교류발전기에 관한 것으로, 특히 그 고정자의 코일엔드의 구조에 관한 것이다.

도 18은 일본국 특개평 11- 164504호 공보에 게재된 차량용 교류발전기와 고정자의 코일엔드 부분을 표시하는 사시도이며, 도면에서 고정자 철심(31)에 삽입된 코일군(32),(33),(34),(35),(36)이 고정날개(Stationary blade)를 형성하고, 코일엔드간에 냉각매체의 통로가 형성되어 있다. 코일엔드의 정상부에서 축방향 수직면에 단면이 평각 형상인 고정자 권선의 단변면을 향하도록 배치되어 있기 때문에 직경방향의 통풍에 대하여 통풍로를 형성하고, 고정날개 효과를 가지게는 하나 코일엔드 높이가 높게되며 이 부위에서의 냉각매체의 압력손실을 증대 시키고 있으므로 바람의 소음이 증대되고 팬풍량이 감소되어 상류측에 위치하는 발열체의 온도를 상승 시키고 있었다.

또, 고정날개에 의해 직경방향 통풍로 즉 코일간의 틈새를 형성하고 있기 때문에 이 부위에 이물이 침입하고 냉각성을 저해 시키는 동시에 이에따라 절연 피막을 손상 시키며 품질을 저하 시키고 있었다.

종래의 차량용 교류발전기는 이상과 같이 구성되어 있으므로 코일엔드의 높이가 높게되어 버리고 고정자의 치수가 크게되며, 또 권선길이가 길게되고 저항이 증대되며 발전시의 출력저하 발열증대를 초래 한다는 문제점이 있었다.

또, 코일엔드의 높이가 높게되면 코일엔드 누설 인덕턴스가 증대되고 출력저하되며 권선길이가 길게되고 권선의 코스트가 높게되며 코일엔드부가 냉각풍의 토출을 방해하고, 발열체의 냉각이 나뻐진다.

또, 코일엔드간에 냉각매체 통로가 형성되어 있으므로 내부로 이 물질이 침입하기 쉽고 고장의 원인이 되며 또 냉각매체의 흐름을 흩뜨리고 풍소음이 증대된다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 하게 된 것으로 코일엔드의 높이를 낮게하는 동시에 코일끼리를 틈새없이 배치할 수 있는 차량용 교류발전기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명의 실시의 형태 1에 의한 차량용 교류발전기를 표시하는 단면도

도 2는 내측 코일엔드를 표시하는 사시도,

도 3은 내측 코일엔드를 표시하는 평면도,

도 4는 내측 코일엔드를 표시하는 측면도,

도 5는 외측 코일엔드를 표시하는 평면도,

도 6은 외측 코일엔드를 표시하는 측면도,

도 7은 고정자 코일의 단면도,

도 8은 클로폴형 회전자를 표시하는 사시도,

도 9는 본 발명의 실시의 형태 2에 의한 코일엔드를 표시하는 사시도,

도 10은 본 발명의 실시의 형태 2에 의한 코일엔드를 표시하는 평면도,

도 11은 본 발명의 실시의 형태 2에 의한 코일엔드를 표시하는 측면도,

도 12는 본 발명의 실시의 형태 3에 의한 고정자 코일의 단면도,

도 13은 본 발명의 실시의 형태 4에 의한 차량용 교류발전기를 표시하는 일부 단면도,

도 14는 본 발명의 실시의 형태 6에 의한 차량용 교류 발전기를 표시하는 일부 단면도,

도 15는 본 발명의 실시의 형태 8에 의한 고정자 코일을 표시하는 측면도,

도 16은 본 발명의 실시의 형태 8에 의한 고정자 코일을 표시하는 측면도,

도 17은 본 발명의 실시의 형태 9에 의한 고정자 코일을 표시하는 사시도,

도 18은 종래의 코일엔드를 표시하는 사시도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

3 : 케이스 4 : 풀리 5 : 샤프트

6 : 회전자 7a,7b : 팬 8 : 고정자

12 : 정류기 18 : 고정자 코일

19 : 코일엔드 23,24 : 세스먼트 코일

본 발명에 관한 차량용 교류발전기는 케이스(3)내에 설치되고, 일단부에 풀리(4)가 고정된 샤프트(5)와, 이 샤프트(5)에 고정된 회전자(6)와, 회전자(6)의 축방향 단면에 설치된 팬(7a)과, 케이스(3)에 고정되고, 또한 슬롯을 구비한 고정자철심(17)과, 이 슬롯에 수납된 고정자 코일(18)로 구성되는 고정자(8)와, 고정자 코일(18)에 전기적으로 접속되고 풀리(4)와는 반대측에 설치된 정류기(12)를 가지는 것으로서 단면이 평각형상(flat rectangular shape)을 한 고정자 코일(18)의 코일엔드(19)가 소정 피치 떨어진 한쌍의 슬롯의 외측층으로 부터 축방향으로 뻗으면서 원주방향으로 경사된 제1부분과, 한쌍의 슬롯의 다른쪽의 내측층으로부터 축방향으로 뻗으면서 원주방향으로 경사된 제2부분과 코일엔드(19)의 축방향 단부에 위치하고 직경방향으로 뻗어서 제1부분과 제2부분의 축방향의 단부에 결합된 제3부분으로 구성되는 동시에 제1부분,제2부분,제3부분 모두에 있어서 고정자 코일(18)의 장변부(300)의 변이 고정자 단면과 거의 병행을 유지 하도록 구성된 것이다.

본 발명에 관한 차량용 교류발전기는 코일엔드 제3부분이 축방향으로 곡률을 가지고 구부려지는 부분을 갖는 동시에 제3부분은 서로 거의 틈새없이 배치되어 있는 것이다.

본 발명에 관한 차량용 교류발전기는 코일엔드 제1부분과 제3부분 및 제2부분과 제3부분과의 연결부분은 코일엔드 상호간의 간섭을 피하도록 축방향 및 직경방향으로 구부러지도록 이스케이프(Escape)부가 설치되어 있는 것이다.

본 발명에 관한 차량용 교류발전기는 매극, 매상당의 슬롯수가 2이상인 것이다.

본 발명에 관한 차량용 교류발전기는 코일엔드 제3부분의 고정자 코일단면 각부의 반경 R가 고정자 코일의 슬롯내 수납부분의 R보다 크게 되도록 구성한 것이다.

본 발명에 관한 차량용 교류발전기는 회전자 철심의 축방향의 길이보다 고정자의 축방향 길이를 짧게 구성한 것이다.

본 발명에 관한 차량용 교류발전기는 고정자 철심으로부터 축양단으로 돌출하는 코일엔드의 축방향 길이를 양단에서 동일하게 구성한 것이다.

본 발명에 관한 차량용 교류발전기는 고정자 철심으로부터 축양단으로 돌출하는 코일엔드의 축방향 길이에서 정류기측(109)을 풀리측(110)보다 짧게 구성한 것이다.

본 발명에 관한 차량용 교류 발전기는 팬(7a)은 코일엔드부를 내경측으로 부터 외경측으로 통풍하고 냉각하는 것이다.

본 발명에 관한 차량용 교류발전기는 팬(7a)을 고정자 코일엔드와 축방향에 중첩되도록 구성한 것이다

본 발명에 관한 차량용 교류발전기는 고정자 코일이 복수의 전기도체를 접합하여 되는 세그먼트 코일(23)로 구성되는 동시에 다른 슬롯에 위치하는 다른 세그먼트 코일과 서로 개방단을 접속하도록 원주방향으로 굴곡 성형하여 접합한 것이다.

본 발명에 관한 차량용 교류발전기는 코일엔드 턴(Turn)측에 정류기(12)를 설치한 것이다.

본 발명에 관한 차량용 교류발전기는 코일엔드부에 외니스 또는 수지를 마련한 것이다.

실시의 형태 1.

도 1은 본 발명의 실시의 형태 1에 의한 자동차용의 차량용 교류발전기를 표시하는 단면도이며, 이 발전기는 알루미늄제의 프레임(1) 및 프레임(2)로 구성된 케이스(3)와, 이 케이스(3)내에 설치되고 일단부에 풀리(4)가 고정된 샤프트(5)와,이 샤프트(5)에 고정된 클로폴(Claw pole)형의 회전자(6)와, 회전자(6)의 축방향 양단면에 고정된 팬(7a),(7b)과, 케이스(3)에 고정된 고정자 철심(17)과 고정자 철심(17)의 슬롯에 수납된 고정자 코일(18)과, 고정자 철심(17)과 고정자 코일(18)로 구성되는 고정자(8)와, 샤프트(5)의 타단부에 고정되고 회전자(6)에 전류를 공급하는 슬립링(9)과, 슬립링(9)에 슬라이드 하는 한쌍의 브러시(10)와 이 브러시(10)를 수납한 브러시 홀더(11)와, 고정자 코일(18)에 전기적으로 접속되고 고정자 코일 (18)에서 발생한 교류 전류를 직류 전류로 정류하는 정류기(12)와, 브러시 홀더 (11)에 끼워 붙여진 히트싱크(13)와, 이 히트싱크(13)에 끼워붙여지고 고정자 코일 (18)에서 발생한 교류전압을 조정하는 레귤레이터(14)를 구비하고 있다.

회전자(6)는 전류를 흘려서 자속을 발생하는 회전자 코일(15)과 회전자 코일(15)을 덮어서 설치되고, 그 자속에 의해 자극이 형성되는 폴코어(16)를 구비하고 있다.

폴코어(16)의 축방향 단면에는 냉각용의 팬(7a),(7b)이 설치되어 있다.

고정자(8)는 회전자(6)에 의한 회전자계가 통하는 고정자 철심(17)과 회전자계에 의해 교류 출력전류가 흐르는 단면이 평각형상을 한 고정자 코일(18)을 구비하고 있으며 고정자 코일(18)은 고정자 코어(17)의 축방향 양단에 코일엔드(19)를 형성하고 있다

정류기(12)에는 고정자 코일(18)에 접속된 다이오드(20)와 다이오드(20)의 방열을 위한 히트싱크(21)를 구비하고 있다.

회전자(6)의 회전과 함께 팬(7b)이 회전되고 이 회전에 의해 케이스(3)의 개구부(100)로 부터 케이스(3)내에 냉각공기가 유입되며 이 냉각공기는 화살표 (200)로 표시하는 바와 같이 흐르고 히트싱크(21), 다이오드(20)를 냉각하고 있다.

그 냉각공기는 그후 팬(7b)에 의해 반경 외측방향으로 흐르고 개구부(101)로 부터 외부로 방출된다. 또 팬(7b)의 회전에 의해 개구부(102)로 부터도 케이스(3)내에 냉각공기가 유입되고 그 냉각공기는 화살표(201)로 표시하는 바와 같이 흐르며 히트싱크(13), 레귤레이터(14)의 파워 트랜지스터를 냉각하고 있다.

그 냉각공기는 그후 팬(7b)에 의해 반경 외측방향으로 흐르고 개구부(103)로 부터 외부로 방출된다.

도 2 내지 도 6은 코일엔드(19)를 표시하기 위한 도면이고 하나의 슬롯에 고정자 코일(18)이 4개 수납되어 있는 경우를 표시하고 있다.

도 2는 내측의 고정자 코일(18a)의 코일엔드(19)를 표시하기 위한 사시도, 도 3은 마찬가지로 축방향에서 본 평면도, 도 4는 마찬가지로 직경방향에서 본 측면도이다. 도 5는 외측의 고정자 코일(18b)의 코일엔드(19)를 표시하기 위한 평면도, 도 6은 마찬가지로 측면도이다. 그리고 외측의 고정자 코일(18b)이 내측의 고정자 코일(18a)을 덮도록 하여 설치된다.

도 7은 고정자 코일(18)의 단면을 표시하는 도면이고, 장변부(300)와 단변부 (301)로 구성되어 있다.

도 2 내지 도 4에 표시하는 바와같이 코일엔드(19)는 소정피치 떨어진 한쌍의 슬롯의 제3층(외측층)으로 부터 축방향으로 뻗으면서 원주방향으로 경사된 제1부분과 한쌍의 슬롯의 다른쪽의 제2층(내측층)으로부터 축방향으로 뻗으면서 원주방향으로 경사된 제2부분과 코일엔드(19)의 축방향의 단부에 위치하고 대략 직경방향으로 뻗어서 제1부분과 제2부분의 축방향의 단부에 결합된 제3부분을 구비하고 있다.

그리고, 코일엔드 제1부분,제2부분,제3부분 모두에서 장변부(300)의 변이 고정자 단면(17a)와 평행을 유지하고 단변부(301)를 갖는면이 고정자 단면(17a)과 수직의 상태를 유지하고 있으며(즉, 도3에서 장변부(300)만이 나타나 있고 단변부 (301)는 전혀 나타나 있지 않다) 종래와 같이 코일엔드부에 비틀림부가 전혀 존재하지 않도록 구성되어 있다.

또, 코일엔드 제3부분에서는 원주방향 또한 직경방향으로 뻗는 동시에 도4에 표시하는 바와 같이 축방향으로 곡률을 가지고 구부려지는 부분(105)를 설치하고 있다.

코일엔드(19)는 원주방향에 각각 같은 형상으로 또한 코일엔드(19)의 제3부분이 서로 거의 틈새없이 배치되어 있다.

이 때문에 코일엔드 제3부분의 높이가 낮게되고 또 고정자 코일(18) 끼리를 틈새없이 배치하는 것이 가능하게 된다. 또 코일엔드(19)의 제1부분과 제3부분 및 제2부분과 제3부분의 연결부분은 코일엔드(19) 상호간의 간섭을 피하도록 축방향 및 직경방향으로 구부러 지도록 이스케이프부(105)가 설치되어 있다.

이상과 같이 구성함으로써 코일엔드 제3부분의 높이가 낮게 되므로 차량용 교류발전기 전체를 작게 구성할 수 있는 동시에 이 부위에서의 통풍 저항이 감소되고 냉각성이 향상되며 발열체의 온도 저감이 도모된다.

또, 코일저항,코일엔드누설인덕턴스가 저감되고 출력형상이 되며 동손이 감소되기 때문에 효율이 향상된다.

또, 코일엔드 높이가 낮게됨으로써 냉각공기의 압력손실이 저감되고 또한, 표면의 요철(凹凸)이 적게되므로 이 부위에서의 냉각 공기와의 간섭음이 저감될 수 있다. 또, 단가가 높은 동(코일)량이 저감될 수 있으므로 코스트 저감을 도모할 수 있다.

또, 코일엔드(19)의 제3부분 상호간이 거의 틈새없이 배치되어 있으므로 그 부위의 외부로 부터의 이물질이 침입되기 어렵고 코일절연 피막의 손상등을 감소할 수 있으며 절연성이 향상되는 동시에 이 부위의 냉각공기의 간섭음이 없어진다.

또, 코일엔드 상호의 간섭을 피하도록 하였기 때문에 코일엔드의 높이를 낮게할 수 있는 동시에 간섭에 의한 단락을 방지할 수 있으며 절연성을 높히게 된다.

또, 회전자(6)는 도 8에 표시하는 바와 같이 클로폴형으로 구성되어 있으며 클로 형상의 폴에 의해 폴 어께부(22)도 송풍수단으로서 이용할 수 있고, 또 냉각 성능이 향상 된다. 또 회전자(6)은 돌출형(Salient type)으로 구성 하여도 된다.

실시의 형태 2.

도 9내지 도 11은 본 발명의 실시의 형태 2에 의한 코일엔드(19)를 표시하기 위한 도면이며 하나의 슬롯에 고정자코일(18)이 2개 수납되어 있는 경우를 표시하고 있다. 도 9는 코일엔드(19)를 표시하기 위한 사시도, 도 10은 마찬가지로 축방향에서 본 평면도, 도 11은 마찬가지로 직경방향에서 본 측면도이다.

도 9 내지 도 12에 표시하는바와 같이 코일엔드(19)는 소정피치 떨어진 한쌍의 슬롯의 제2층으로부터 축방향으로 뻗으면서 원주방향으로 경사된 제1부분과 한쌍의 슬롯의 다른쪽의 내측층으로 부터 축방향으로 뻗으면서 원주방향으로 경사된 제2부분과 코일엔드(19)의 축방향의 단부에 위치하고 대략 직경방향으로 뻗어서 제1부분과 제2부분의 축방향의 단부에 결합된 제3부분을 구비하고 있다.

그리고, 코일엔드 제1부분,제2부분,제3부분 모두에 있어서 장변부(300)의 변이 고정자 단면(17a)과 평행을 유지하고 단변부(30)를 가지는 면이 고정자 단면 (17a)과 수직의 상태를 유지하고 있으며(즉 도10에서 장변부(300)만이 나타나 있고 단변부(301)는 거의 나타나 있지 않다) 종래와 같이 코일엔드부에 비틀림부가 전혀 존재하지 않도록 구성되어 있다.

또, 코일엔드(19)의 제1부분과 제3부분 및 제2부분과 제3부분과의 연결부분은 코일엔드(19) 상호간의 간섭을 피하도록 축방향 및 반경방향으로 구부리도록 이스케이프부를 설치하고 있다.

코일엔드 상호의 간섭을 피하도록 하였기 때문에 더욱 코일엔드의 높이를 낮게할 수 있는 동시에 간섭에 의한 단락을 방지할 수 있고 절연성이 높여지며 고정자 코일(18) 끼리를 틈새없이 배치하는 것이 가능하게 된다.

실시의 형태 3.

코일엔드(19)의 제3부분의 고정자 코일(18)의 단면 평각형상(도 12a)의 각부의 R이 고정자 코일(18)의 고정자 철심 슬롯내 수납부분(도 12b)의 R보다 크게되도록 구성할 수도 있다.

이와같이 코일엔드 상호의 접촉부에서 R를 크게한 때문에 코일상호의 에지에서의 접촉은 없어지고 코일의 피막의 박리가 피해지며 또한, 슬롯내로의 권선의 충전율이 상승된다.

또, 발전기내의 통풍경로에서 송풍수단인 팬(7)의 바로 하류측에 고정자 코일(18)의 적어도 한쪽의 코일엔드(19)가 배치되도록 구성할 수도 있다.

이와같이 송풍수단의 바로 하류측에 코일엔드(19)를 배치함으로써 냉각성을 향상할 수 있다.

또, 프레임(1) 또는 프레임(2)중의 적어도 한쪽은 코일엔드(19) 외주측에 복수의 개구부를 갖도록 구성할 수 있다.

이와같이 코일엔드(19) 외주측에 복수의 개구부를 가지고 있으므로 외주측으로의 방열이 향상되는 동시에 고정자코일(18) 상호간이 틈새없이 배치되어 있으므로 개구부로 부터 코일엔드(19)로의 이물 혼입을 방지할 수 있다.

또, 복수의 개구부는 코일엔드(19)의 코어 돌출 근원부(도 1의 106으로 표시된 범위)를 제외하는 범위에서 설치 되도록 구성 하여도 된다.

근원부에는 고정자 코일(18) 상호 공간이 존재하기 때문에 여분의 공기의 흐름이나 외부로부터의 이물 혼입이 생기기 쉬우나 이 부위를 제외하는 범위에서 개구부를 설치함으로써 이들을 방지할 수 있다.

실시의형태 4.

도 1에 표시하는 바와같이 송풍수단으로서 회전자(6)과 함께 회전구동하는 팬(7a),(7b)을 설치 하였으므로 염가로 확실하게 냉각할 수있다. 또 팬(7)은 회전자(6)의 적어도 한쪽단에 설치할 수도 있고 코일엔드(19)를 내경측에서 외경측으로 통풍, 냉각할 수도 있다.

이와같이 팬(7)에 의한 송풍수단을 사용하고 있기 때문에 이 하류측에 위치하는 코일엔드(19) 선단부의 통풍속도는 가장 빠르고 제3부분의 통풍저항은 팬능력을 현저하게 악화 시키기 때문에 이점에서도 본 코일엔드(19)는 바람직하다. 또 송풍수단으로서 회전자(6) 단부에 설치된 팬(7)을 이용하고, 그 외측에 프레임 개구부를 갖는 코일엔드(19)를 내경측으로 부터 통풍시키고 있으므로 냉각효과가 높다.

또, 도 13에 표시하는 바와 같이 팬(7)은 고정자 코일엔드(19)와 축방향으로 중첩(107) 되도록 구성 하여도 된다.

이와같이 송풍수단으로서 회전자(6) 단부에 설치된 팬(7)을 이용하고 코일엔드(19)와 축방향에 중첩을 가지게 하고 있으므로 냉각효과가 높다.

또, 코일엔드(19) 내주면과 팬(17) 외경과의 거리(도 13에서 108)는 원주방향에 걸쳐서 거의 균일하게 되도록 구성할 수도 있다. 이에따라 팬 블레이드(날개)와의 간섭음이 균일화 되고 풍음 저감을 도모할 수 있다.

실시의 형태 5.

회전자 철심 축방향의 길이보다 고정자(8)의 축방향 길이를 짧게 구성 할 수도 있다. 고정자 코일(18) 상호간이 이간되어 있지 않으므로 코일엔드(19)를 낮게구성할 수 있기 때문에 회전자(6)보다 축방향으로 짧게 할 수 있고 통풍저항이 감소되며 발열체인 정류기(12)나 레귤레이터(14)등의 내부 부품의 냉각성이 향상되는 동시에 발전기를 소형화 할 수 있다.

실시의 형태 6.

도 14에 표시하는 바와 같이 고정자 철심에서 축양단으로 돌출하는 코일엔드 (19)의 축길이를 양단(도 14의 109,110)에 있어서 거의 동일하게 구성할 수도 있다.

이에따라 코어 양단의 통풍 저항을 동일하게 할 수 있고 고정자 (8)의 냉각을 균일하게 할 수 있다.

또, 고정자 철심에서 축 양단으로 돌출하는 코일엔드의 축길이(109),(110)에 있어서, 발열체측(109)을 (110) 보다도 짧게 하도록 구성할 수도 있다.

이에따라 발열체측의 통풍저항을 더욱 작게할 수있다

실시의 형태 7.

매극,매상당의 슬롯수가 2이상으로 구성될 수 있다. 이와같이 코일을 수납하는 슬롯수가 많으므로 코일엔드(19)의 코일끼리를 틈새없이 배치하기 쉽게 한다.

실시의 형태 8.

고정자 코일(18)을 도 15에 표시하는바와 같이 복수의 전기도체를 접합하여되는 세그먼트 코일(23)로 구성할 수도 있다.

이와같이 세그먼트 코일(23)로 구성 하였으므로 코일엔드(19)의 형상을 균일하게 형성하기 쉽고 용이하게 각 코일을 틈새없이 구성할 수 있다.

또, 도 16에 표시하는 바와 같이 전기도체를 U자상 세그먼트 코일(24)로 구성하고 다른 슬롯에 위치하는 다른 U자상 세그먼트 코일(24)과, 서로 개방단(24a)을 접속 하도록 원주방향으로 굴곡 성형하여 접합하도록 구성 할 수도 있다.

이와같이 U자상 세그먼트 코일(24)을 사용하여 축방향에서 코어를 삽입,접합함으로써 각 코일을 틈새없이 권선 형성할 수 있고 제조가 용이하게 된다.

상기와 같이 구성함으로써 고정자 철침의 한쪽에 형성되고, U자상 세그먼트 코일(24)의 접속측으로 되는 코일엔드(19)와, 다른쪽에 U자상 세그먼트 코일(24)의 턴(Turn)측으로 되는 코일엔드(19)를 형성하게 된다.

이와같이 구성함으로써 접속측에는 제3부분은 나타나지 않고 제3부분으로서 도체 세그먼트턴측을 사용함으로써 용이하게 형성할 수 있다.

그리고, 팬(7)을 고정자 코일엔드(19)의 턴측의 회전자(6) 단부에 설치 하도록 구성 할 수도 있다.

이와같이 팬(7)은 고정자 코일엔드(19)의 축방향 길이가 짧은 턴측의 회전자 (6)단부에 설치되어 있으므로 팬(7) 토출측의 통풍저항이 작고 풍량이 증가하여 온도가 저감되는 효과가 얻어진다.

또 턴(Turn)측에 정류기(12)를 설치하도록 구성할 수도 있다. 이와같이 고정자 코일엔드(19)의 축방향 길이가 짧은 턴측에 발열체인 정류기(12)를 배치 하였으므로 팬(7) 토출측의 통풍저항이 작고 정류기(12)를 통하는 풍량이 증가하여 정류기(12)의 온도가 저감되는 효과가 얻어진다.

또, 턴측 코일엔드측의 팬(7b)의 블레이드 매수를 풀리측 팬(7a)의 블레이드 매수보다 많게 되도록 구성할 수도 있다.

이에따라 정류기(12)측의 팬(7b)의 통풍능력을 향상 시키는 것이 용이하게 된다.

실시의 형태 9.

고정자 코일(18)의 적어도 코일엔드(19)부에 와니스를 도포하는 등에 의해 코일엔드(19) 상호간에 와니스층을 마련할 수도 있다.

이에따라 코일엔드(19)의 약간의 이간부가 와니스에 의해 더욱 틈새없이 구성될 수 있고, 또 절연성 및 고착력을 향상 시킬 수 있다.

또, 고정자 코일(18)의 적어도 코일엔드(19)부의 상호틈새에 수지를 매입하는등에 의해 수지층을 마련하도록 할 수 도 있다.

이에따라 코일엔드(19)의 약간의 이간부가 수지에 의해 더욱 틈새없이 구성 될수 있고, 또 절연성 및 고착력을 향상 시킬 수 있다.

또, 도 17에 표시하는 바와 같이 코일엔드(19) 전체를 수지로 균일하게 덮도록 하여도 된다. 도면에서 25는 고정자 코어, 26은 수지이다.

이에따라 코일엔드(19) 표면을 평탄하게 할 수 있고 또 통풍저항 및 간섭음을 저감 시킬 수 있다.

본 발명에 관한 차량용 교류발전기에 의하면, 케이스내에 설치되고 일단부에 풀리가 고정된 샤프트와, 이 샤프트에 고정된 회전자와 회전자의 측면에 설치된 팬과, 케이스에 고정되고 또한 슬롯을 구비한 고정자 철심과 이 슬롯에 수납된 고정자 코일로 구성되는 고정자와, 고정자 코일에 전기적으로 접속되고, 풀리와는 반대측에 설치된 정류기를 갖는 것으로서 단면이 평각형상을 한 고정자 코일의 코일엔드가 소정피치 떨어진 한쌍의 슬롯의 외측층으로부터 축방향으로 뻗으면서 원주방향으로 경사된 제1부분과 한쌍의 슬롯의 다른쪽의 내측층으로 부터 축방향으로 뻗으면서 원주방향으로 경사된 제2부분과, 코일엔드의 축방향 단부에 위치하고 직경방향으로 뻗어서 제1부분과 제2부분의 축방향의 단부에 결합된 제3부분으로 구성되는 동시에 제1부분,제2부분,제3부분 모두에서 고정자 코일의 장변부의 변이 슬롯면과 거의 병행을 유지 하도록 구성되어 있으므로 코일엔드 제3부분의 높이가 낮게되고 차량용 교류발전기 전체를 작게 구성할 수 있는 동시에 이 부위에서의 통풍저항이 감소되며 냉각성이 향상되고, 발열체의 온도 저감이 도모된다.

또, 코일저항,코일엔드 누설인덕턴스가 저감되고 출력향상으로 되며 동손이 감소하기 때문에 효율이 향상된다.

또, 코일엔드 높이가 낮게됨으로써 압력손실이 저감되고, 또한 표면의 요철(凹凸)이 적게 되므로 이 부위에서의 냉각공기와의 간섭음이 저감될 수 있다.

또, 단가가 높은 동(코일)량이 저감될 수 있으므로 코스트 저감을 도모할 수 있다.

본 발명에 관한 차량용 교류발전기에 의하면 코일엔드 제3부분이 축방향으로 곡률을 가지고 구부려지는 부분을 갖는 동시에 제3부분은 서로 거의 틈새없이 배치되어 있으므로 외부로 부터의 이물질이 침입하기 어렵게 된다.

본 발명에 관한 차량용 교류발전기에 의하면 코일엔드 제1부분과 제3부분 및 제2부분과 제3부분과의 연결부분은 코일엔드 상호간의 간섭을 피하도록 축방향 및 직경방향으로 구부러지도록 이스케이프부가 설치되어 있으므로 간섭에 의한 단락을 방지할 수 있고 절연성을 높일 수 있다.

본 발명에 관한 차량용 교류발전기에 의하면 매극,매상당의 슬롯수가 2이상이므로 코일엔드의 코일 끼리를 틈새없이 배치하기 쉽게 된다.

본 발명에 관한 차량용 교류발전기에 의하면 코일엔드 제3부분의 고정자 코일 단면 각부의 R가 고정자 코일의 슬롯내 수납부분의 R보다 크게 되도록 구성 하였으므로 코일상호의 에지부에서의 접촉은 없어지고 코일엔드부에서의 코일의 피막의 박리가 피해진다.

본 발명에 관한 차량용 교류발전기에 의하면 회전자 철심 축방향의 길이보다 고정자 축방향 길이를 짧게 구성 하였으므로 통풍 저항이 감소되고 발열체의 냉각성을 향상 시킬 수 있다.

본 발명에 관한 차량용 교류발전기에 의하면 고정자 철심으로 부터 축양단으로 돌출하는 코일엔드의 축방향 길이를 양단에서 동일하게 구성 하였으므로 코어 양단의 통풍저항을 동일하게 할 수 있고 고정자의 냉각을 균일화 할 수 있다.

본 발명에 관한 차량용 교류발전기에 의하면 고정자 철심으로부터 축양단으로 돌출하는 코일엔드의 축방향 길이에 있어서 정류기측을 풀리측 보다 짧게 구성 하였으므로 발열체측의 통풍저항을 더욱 작게할 수 있다.

본 발명에 관한 차량용 교류발전기에 의하면 팬은 코일엔드부를 내경측으로 부터 외경측으로 통풍하고 냉각 하도록 하였으므로 냉각효과를 높일 수 있다.

본 발명에 관한 차량용 교류발전기에 의하면 팬을 고정자 코일엔드와 축방향으로 중접 되도록 구성 하므로 냉각효과를 높일 수 있다.

본 발명에 관한 차량용 교류발전기에 의하면 고정자 코일이 복수의 전기도체를 접합하여 되는 세그먼트 코일로 구성되는 동시에 다른 슬롯에 위치하는 다른 세그먼트 코일과 서로 개방단을 접속 하도록 원주방향으로 굴곡 성형하여 접합 하였으므로 각 코일을 틈새없이 권선 형성할 수 있고 제조가 용이하게 된다.

본 발명에 관한 차량용 교류발전기에 의하면 코일엔드 턴측에 정류기를 설치하였으므로 정류기를 통풍하는 풍량이 증가하여 정류기 온도를 저감 시킬 수 있다.

본 발명에 관한 차량용 교류발전기에 의하면 코일엔드부에 와니스 또는 수지를 마련 하였으므로 코일엔드를 더욱 틈새없이 구성할 수 있다.

Claims (3)

1. 케이스내에 설치되고 일단부에 풀리(4)가 고정된 샤프트(5)와, 이 샤프트에 고정된 회전자(6)와, 회전자의 축방향 단면에 설치된 팬(7a)과, 케이스에 고정되고 또한 슬롯을 구비한 고정자철심(17)과 이 슬롯에 수납된 고정자 코일(18)로 구성되는 고정자와 고정자코일에 전기적으로 접속되고 풀리와는 반대측에 설치된 정류기 (12)를 갖는 차량용 교류발전기에 있어서,

   단면이 평각 형상을 한 고정자 코일의 코일엔드(19)가 소정피치 떨어진 한쌍의 슬롯의 외측으로 부터 축방향으로 뻗으면서 원주방향으로 경사된 제1부분과 한쌍의 슬롯의 다른쪽의 내측층으로부터 축방향으로 뻗으면서 원주방향으로 경사된 제2부분과 상기 코일엔드의 축방향 단부에 위치하고 직경방향으로 뻗어서 상기 제1부분과 제2부분의 축방향의 단부에 결합된 제3부분으로 구성되는 동시에 상기 제1부분,제2부분,제3부분 모두에서 상기 고정자 코일의 장변부(300)의 변이 고정자 단변(17a)과 거의 평행을 유지 하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 교류발전기
2. 제 1항에 있어서,

   코일엔드 제1부분과 제3부분 및 제2부분과 제3부분과의 연결부분은 코일엔드 상호간의 간섭을 피하도록 축방향 및 직경방향으로 구부러지도록 이스케이프부가설치되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 교류 발전기.
3. 제 1항에 있어서,

   고정자 코일은 복수의 전기도체를 접합하여 되는 세그먼트 코일(23)로 구성되는 동시에 다른 슬롯에 위치하는 다른 세그먼트코일과 서로 개방단을 접속 하도록 원주방향으로 굴곡 성형하여 접합한 것을 특징으로 하는 차량용 교류 발전기.