JP2001045726A - 交流発電機 - Google Patents
交流発電機Info
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Abstract
る車両用交流発電機を得る。 【解決手段】 この発明の車両用交流発電機は、フィン
24bに対向した、リヤブラケット50の軸受収納部5
1の外周部の部位に開口部Aからの外気をヒートシンク
本体24a側に案内する肉厚の案内部52が形成されて
いる。
Description
れたファンの回転でブラケットの開口部から吸入される
外気により冷却される整流器を備えた交流発電機に関す
るものである。
図、図10は図9の整流器の斜視図、図11は図9の軸
受収納部の斜視図である。この車両用交流発電機は、ア
ルミニウム製のリヤブラケット1及びフロントブラケッ
ト2から構成されたケ−ス3と、第1のブラケットであ
るリヤブラケット1の軸受収納部30に嵌着された第1
の軸受31及び第2のブラケットであるフロントブラケ
ット2の軸受収納部32に嵌着された第2の軸受33に
より回転自在に支持されているとともに一端部にプ−リ
4が固定されたシャフト6と、このシャフト6に固定さ
れたランドル型の回転子7と、ケ−ス3内の内壁面に固
定されたステ−タ8と、シャフト6の他端部に固定され
回転子7に電流を供給するスリップリング9と、スリッ
プリング9に摺動する一対のブラシ10と、このブラシ
10を収納したブラシホルダ11と、ステ−タ8に電気
的に接続されステ−タ8で生じた交流を直流に整流する
整流器12と、ブラシホルダ11に嵌着されたヒ−トシ
ンク17と、このヒ−トシンク17に接着されステ−タ
8で生じた交流電圧を調整するレギュレ−タ18とを備
えている。
回転子コイル13と、回転子コイル13を覆って設けら
れその磁束によって磁極が形成されるポ−ルコア14と
を備えている。ポ−ルコア14は一対の交互に噛み合っ
た第1のポ−ルコア体21及び第2のポ−ルコア体22
とから構成されている。第1のポ−ルコア体21及び第
2のポ−ルコア体22の軸方向端面には、冷却用の遠心
ファン5が溶接されている。ステ−タ8は、ステ−タコ
ア15と、このステ−タコア15に導線が巻回され回転
子7の回転に伴い、回転子コイル13からの磁束の変化
で交流が生じるステ−タコイル16とを備えている。
体24a及びこのヒートシンク本体24aの裏面に立設
された複数個のフィン24bで構成された正極側ヒート
シンク24と、この正極側ヒートシンク本体24aの表
面に半田付けで固定され樹脂モールド成形された4個の
正極側ダイオ−ド23と、リヤブラケット1に固定され
てアースされた円弧帯状の負極側ヒ−トシンク26と、
この負極側ヒートシンク26に半田付けで固定され樹脂
モールド成形された4個の負極側ダイオ−ド25と、各
々のダイオ−ド23,25とステ−タコイル16とを電
気的に接続するサ−キットボ−ド27とを備えており、
ステ−タ8で生じた三相交流を直流に整流している。正
極側ヒートシンク24と負極側ヒートシンク26とは、
シャフト6の半径方向にほぼ平面状に配置され、ケース
3内に収納されている。正極側ヒートシンク24及び負
極側ヒ−トシンク26は熱伝導率の高いアルミニウムで
構成されている。
リ(図示せず)からブラシ10、スリップリング9を通
じて回転子コイル13に電流が供給されて磁束が発生す
る一方、エンジンによってプ−リ4は駆動され、シャフ
ト6によって回転子7が回転するため、ステ−タコイル
16には回転磁界が与えられ、ステ−タコイル16には
起電力が生じる。この交流の起電力は、整流器12の正
極側ダイオ−ド23、負極側ダイオード25を通って直
流に整流されるとともに、レギュレ−タ18によりその
大きさが調整されて、バッテリに充電される。
正極側ダイオ−ド23、負極側ダイオード25、レギュ
レ−タ18は交流機発電中、常に発熱している。そし
て、例えば定格出力電流100Aクラスの交流発電機で
温度的に高い回転数では、回転子コイル13では60
W、ステータコイル16では500W、正極側ダイオー
ド23及び負極側ダイオード25の合計では120W、
レギュレータ18では6Wの発熱量がある。過度の発熱
は、交流発電機の性能を悪化させ、また部品の寿命を低
下させることになる。
5が回転し、この回転によりケース3の開口部A1,A
2からケース3内に流入した外気は、図9の矢印α、β
で示すように流れ、正極側ヒートシンク24、正極側ダ
イオード23を主に冷却している。その外気は、その後
ファン5により半径外側方向に流れ、リヤ側のステ−タ
コイル16のエンド部を冷却し、開口部Bから外気へ放
出される。また、ファン5の回転により開口部Cからも
ケース3内に外気が流入し、その外気は図9の矢印γで
示すように流れ、レギュレ−タ18のパワートランジス
タを冷却している。その外気は、その後ファン5により
半径外側方向に流れ、リヤ側のステ−タコイル16のエ
ンド部を冷却し、開口部Dから外部に放出される。同様
に、フロントブラケット2の開口部Eから流入した外気
は、ファン5により半径外側方向に流れ、フロント側の
ステ−タコイル16のエンド部を冷却している。その外
気はその後、開口部Fからケース3の外部に放出され
る。
発電機では、ケース3の開口部A1からケース3内に流
入した外気は、軸受収納部30の周壁面30aに沿って
軸線方向に流れ、その後半径外側方向に流れており、正
極側ヒートシンク24に衝突する量が少なく、正極側ダ
イオード23の冷却にあまり寄与せず、正極側ダイオー
ド23の冷却効率が悪いという問題点があった。また、
その外気は、軸受収納部30の湾曲状の周壁面30aの
軸線方向に沿って流れており、周壁面30aの表面積が
小さいので、第1の軸受31の温度が上昇し、第1の軸
受31の寿命が短いという問題点もあった。
ることを課題とするものであって、ダイオードが効率よ
く冷却され、また軸受の温度上昇を抑えた交流発電機を
得ることを目的とする。
る交流発電機は、フィンに対向した、第1のブラケット
の軸受収納部の外周部の部位に開口部からの外気をヒー
トシンク本体側に案内する肉厚の案内部を形成したもの
である。
第1のブラケットの軸受収納部の外周部に複数個の収納
部フィンを立設したものである。
は、フィンに対向した、第1のブラケットの軸受収納部
の外周部の部位に肉厚の案内部を形成するとともに複数
個の収納部フィンを立設したものである。
は、シャフトの径方向に延びた複数の収納部フィンは周
方向に間隔をおいて配設されている。
は、第1のブラケットの開口部はヒートシンク本体に対
向して複数形成されている。
は、第1のブラケットはアルミニウムダイカストで形成
されている。
機について説明するが、図9及び図10に示した従来の
ものと同一または相当部分は同一符号を付して説明す
る。
態1の車両用交流発電機の要部断面図、図2は図1の要
部斜視図、図3は図1のリヤブラケットの正面図であ
る。この車両用交流発電機は、アルミニウム製のリヤブ
ラケット50及びフロントブラケット2から構成された
ケ−ス3と、第1のブラケットであるリヤブラケット5
0の軸受収納部51に嵌着された第1の軸受31及び第
2のブラケットであるフロントブラケット2の軸受収納
部32に嵌着された第2の軸受33により回転自在に支
持されているとともに一端部にプ−リ4が固定されたシ
ャフト6と、このシャフト6に固定されたランドル型の
回転子7と、ケ−ス3内の内壁面に固定されたステ−タ
8と、シャフト6の他端部に固定され回転子7に電流を
供給するスリップリング9と、スリップリング9に摺動
する一対のブラシ10と、このブラシ10を収納したブ
ラシホルダ11と、ステ−タ8に電気的に接続されステ
−タ8で生じた交流を直流に整流する整流器12と、ブ
ラシホルダ11に嵌着されたヒ−トシンク17と、この
ヒ−トシンク17に接着されステ−タ8で生じた交流電
圧を調整するレギュレ−タ18とを備えている。
回転子コイル13と、回転子コイル13を覆って設けら
れその磁束によって磁極が形成されるポ−ルコア14と
を備えている。ポ−ルコア14は一対の交互に噛み合っ
た第1のポ−ルコア体21及び第2のポ−ルコア体22
とから構成されている。第1のポ−ルコア体21及び第
2のポ−ルコア体22の軸方向端面には、冷却用の遠心
ファン5が溶接されている。ステ−タ8は、ステ−タコ
ア15と、このステ−タコア15に導線が巻回され回転
子7の回転に伴い、回転子コイル13からの磁束の変化
で交流が生じるステ−タコイル16とを備えている。
体24a及びこのヒートシンク本体24aの裏面に立設
された複数個のフィン24bで構成された正極側ヒート
シンク24と、この正極側ヒートシンク本体24aの表
面に半田付けで固定され樹脂モールド成形された4個の
正極側ダイオ−ド23と、リヤブラケット1に固定され
アースされた円弧帯状の負極側ヒ−トシンク26と、こ
の負極側ヒートシンク26に半田付けで固定され樹脂モ
ールド成形された4個の負極側ダイオ−ド25と、各々
のダイオ−ド23,25とステ−タコイル16とを電気
的に接続するサ−キットボ−ド27とを備えており、ス
テ−タ8で生じた三相交流を直流に整流している。正極
側ヒートシンク24と負極側ヒートシンク26とは、シ
ャフト6の半径方向にほぼ平面状に配置され、ケース3
内に収納されている。正極側ヒートシンク24及び負極
側ヒ−トシンク26は熱伝導率の高いアルミニウムで構
成されている。
0は円弧帯状の正極側ヒートシンク本体24aの正面に
複数個の開口部Aが形成されている。フィン24bに対
向した、リヤブラケット50の軸受収納部51の外周部
の部位には開口部Aからの外気をヒートシンク本体24
a側に案内する肉厚の案内部が形成されている。このリ
ヤブラケット50及びフロントブラケット2はアルミニ
ウムダイカストと形成されている。
7の回転とともにファン5が回転し、この回転により、
リヤブラケット50の開口部Aからは外気が図1の矢印
δで示すように流れ、正極側ヒートシンク24、正極側
ダイオード23を冷却している。その外気は、その後フ
ァン5により半径外側方向に流れ、リヤ側のステ−タコ
イル16のエンド部を冷却し、外気へ放出される。この
ように、軸受収納部51の案内部52により、大量の外
気が正極側ヒートシンク24側に案内されるので、正極
側ダイオード23が効率よく冷却される。また、開口部
Aはヒートシンク本体24aの正面に形成されているの
で、外気がヒートシンク本体24aに直接衝突する量も
多くなり、それだけ正極側ダイオード23が効率よく冷
却される。
態2の車両用交流発電機の要部断面図、図5は図4の要
部斜視図、図6は図4のリヤブラケットの正面図であ
る。この実施の形態2では、リヤブラケット60は円弧
帯状の正極側ヒートシンク本体24aに対向して複数個
の開口部Aが形成されている。フィン24bに対向し
た、リヤブラケット60の軸受収納部61の外周部の部
位には、半径方向に延びた複数個の収納部フィン62が
形成されている。収納部フィン62の本数は正極側ヒー
トシンク24のフィン24bの本数の半分である。
ともにファン5が回転し、この回転により、リヤブラケ
ット60の開口部Aからは外気が図4の矢印ηで示すよ
うに流れ、正極側ヒートシンク24、正極側ダイオード
23を冷却している。このように、軸受収納部61には
収納部フィン62が形成されており、その外周表面積が
増大しており、第1の軸受31の熱は効率良く放出さ
れ、第1の軸受31の冷却効率が向上する。また、収納
部フィン62は軸受収納部61の軸線に沿った外気の流
れに対する抵抗として働き、そのことは、より多くの外
気が正極側ヒートシンク24側に案内されることにな
り、正極側ダイオード23の冷却効率も向上する。
態3の車両用交流発電機の要部断面図、図8は図7の要
部斜視図である。この実施の形態3では、リヤブラケッ
ト70は円弧帯状の正極側ヒートシンク本体24aに対
向して複数個の開口部Aが形成されている。リヤブラケ
ット70の軸受収納部71の周壁面には、外側半分では
肉厚の案内部72が形成され、内側半分では半径方向に
延びた複数個の収納部フィン73が形成されている。案
内部72及び収納部フィン73はフィン24bに対向し
て設けられている。フィン73の本数は正極側ヒートシ
ンク24のフィン24bの本数の半分である
ともにファン5が回転し、この回転により、リヤブラケ
ット70の開口部Aからは外気が図7の矢印εで示すよ
うに流れ、正極側ヒートシンク24、正極側ダイオード
23を冷却している。このように、軸受収納部71に案
内部72が形成されているので、その案内部72によ
り、大量の外気が正極側ヒートシンク24に案内され、
正極側ダイオード23が効率よく冷却される。また、軸
受収納部71には収納部フィン73が形成されているの
で、その外周表面積が増大しており、第1の軸受31の
熱は効率良く放出され、第1の軸受31の冷却効率も向
上する。
流発電機について説明したが、それ以外の交流発電機に
もこの発明を適用できるのは勿論である。また、半径内
側に負極側ダイオードを配置し、半径外側に正極側ダイ
オードを配置した車両用交流発電機についても、この発
明を適用できる。
1に係る交流発電機によれば、フィンに対向した、第1
のブラケットの軸受収納部の外周部の部位に開口部から
の外気をヒートシンク本体側に案内する肉厚の案内部を
形成したので、ヒートシンク本体に多くの外気が流れ、
ヒートシンク本体に固定されたダイオードの冷却効率が
向上する。
機によれば、第1のブラケットの軸受収納部の外周部に
複数個の収納部フィンを立設したので、その外周表面積
が増大し、第1の軸受の熱は効率良く放出され、第1の
軸受は長期にわたって使用できる。
機によれば、フィンに対向した、第1のブラケットの軸
受収納部の外周部の部位に肉厚の案内部を形成するとと
もに複数個の収納部フィンを立設したので、ダイオード
の冷却効率が向上するとともに、第1の軸受の熱は効率
良く放出される。
機によれば、シャフトの径方向に延びた複数の収納部フ
ィンは周方向に間隔をおいて配設されているので、開口
部からの外気は円滑にヒートシンク本体に流れ、ヒート
シンクは効率良く冷却される。
機によれば、第1のブラケットの開口部はヒートシンク
本体に対向して複数形成されているので、開口部からの
外気はより多くヒートシンク本体に衝突し、ヒートシン
クは効率良く冷却される。
機によれば、第1のブラケットはアルミニウムダイカス
トで形成されているので、軸受収納部を有する第1のブ
ラケットは、簡単に、かつ高精度で形成される。
電機の要部断面図である。
電機の要部断面図である。
電機の要部断面図である。
8 ステータ、23正極側ダイオード、24 ヒートシ
ンク、24a ヒートシンク本体、24bフィン、31
第1の軸受、50,60,70 リヤブラケット、5
1,61,71 軸受収納部、62,73 収納部フィ
ン、52,72 案内部。
Claims (6)
- 【請求項1】 第1のブラケット及び第2のブラケット
からなるケースと、一端部が前記第1のブラケット1の
軸受収納部に設けられた第1の軸受に回転自在に支持さ
れ他端部が前記第2のブラケットの軸受収納部に設けら
れた第2の軸受に回転自在に支持されたシャフトと、こ
のシャフトに固定された回転子と、前記ケースの内壁面
に固定されたステータコア及びこのステータコアに導線
が巻回されて構成されたステータコイルからなるステー
タと、前記ケース内に設けられているとともに前記ステ
ータコイルに電気的に接続されステータコイルで生じた
交流を直流に整流する整流器と、前記回転子に固定され
回転子の回転により前記第1のブラケットの開口部から
外気を吸入して前記整流器を冷却するファンとを備え、 前記整流器は、ヒートシンク本体の裏面にフィンが立設
されたヒートシンクと、ヒートシンク本体の表面に複数
個固定されたダイオードとを有している交流発電機であ
って、 前記フィンに対向した、前記第1のブラケットの軸受収
納部の外周部の部位に前記開口部からの外気を前記ヒー
トシンク本体側に案内する肉厚の案内部が形成されてい
る交流発電機。 - 【請求項2】 第1のブラケット及び第2のブラケット
からなるケースと、一端部が前記第1のブラケット1の
軸受収納部に設けられた第1の軸受に回転自在に支持さ
れ他端部が前記第2のブラケットの軸受収納部に設けら
れた第2の軸受に回転自在に支持されたシャフトと、こ
のシャフトに固定された回転子と、前記ケースの内壁面
に固定されたステータコア及びこのステータコアに導線
が巻回されて構成されたステータコイルからなるステー
タと、前記ケース内に設けられているとともに前記ステ
ータコイルに電気的に接続されステータコイルで生じた
交流を直流に整流する整流器と、前記回転子に固定され
回転子の回転により前記第1のブラケットの開口部から
外気を吸入して前記整流器を冷却するファンとを備え、 前記整流器は、ヒートシンク本体の裏面にフィンが立設
されたヒートシンクと、ヒートシンク本体の表面に複数
個固定されたダイオードとを有している交流発電機であ
って、 前記第1のブラケットの軸受収納部の外周部には複数個
のフィンが立設されている交流発電機。 - 【請求項3】 フィンに対向した、第1のブラケットの
軸受収納部の外周部の部位に複数個の収納部フィンが立
設されている請求項1に記載の交流発電機。 - 【請求項4】 シャフトの径方向に延びた複数の収納部
フィンは周方向に間隔をおいて配設されている請求項2
または請求項3に記載の交流発電機。 - 【請求項5】 第1のブラケットの開口部はヒートシン
ク本体に対向して複数形成されている請求項1ないし請
求項4の何れかに記載の交流発電機。 - 【請求項6】 第1のブラケットはアルミニウムダイカ
ストで形成されている請求項1ないし請求項5の何れか
に記載の交流発電機。
Priority Applications (5)
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---|---|---|---|
JP21528399A JP3983426B2 (ja) | 1999-07-29 | 1999-07-29 | 交流発電機 |
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FR0001435A FR2797112B1 (fr) | 1999-07-29 | 2000-02-04 | Alternateur |
KR1020000019283A KR100363815B1 (ko) | 1999-07-29 | 2000-04-12 | 차량용 교류발전기 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21528399A JP3983426B2 (ja) | 1999-07-29 | 1999-07-29 | 交流発電機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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JP3983426B2 JP3983426B2 (ja) | 2007-09-26 |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP (1) | JP3983426B2 (ja) |
KR (1) | KR100363815B1 (ja) |
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