JP2669534B2 - 車両用交流発電機 - Google Patents
車両用交流発電機Info
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- JP2669534B2 JP2669534B2 JP63125754A JP12575488A JP2669534B2 JP 2669534 B2 JP2669534 B2 JP 2669534B2 JP 63125754 A JP63125754 A JP 63125754A JP 12575488 A JP12575488 A JP 12575488A JP 2669534 B2 JP2669534 B2 JP 2669534B2
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- Japan
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- cooling
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- Synchronous Machinery (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は車両用発電機に係り、特に大電流出力に好適
な車両用発電機に関する。
な車両用発電機に関する。
従来のダイオード冷却用フインは実開昭61−96755号
に記載のようにフインベースが矩状である。電流出力の
増大に対応するにはフイン面積の増大が必要であるが円
形断面を持つ車両用発電機内でフイン放熱面積を拡大し
ようとしてもフインベースが平板状であるため全円周の
1/4〜1/3程度にしかフインを設けることができなかつ
た。
に記載のようにフインベースが矩状である。電流出力の
増大に対応するにはフイン面積の増大が必要であるが円
形断面を持つ車両用発電機内でフイン放熱面積を拡大し
ようとしてもフインベースが平板状であるため全円周の
1/4〜1/3程度にしかフインを設けることができなかつ
た。
上記従来技術では、流れ方向からみたフインベースお
よびフインの形状が矩形であるため、軸中心部に軸受，
スリツプリング等を配する交流発電機内では、冷却に必
要な放熱面積を充分確保できず、近年の高出力、小形高
密度実装を追求する車両用発電機での主要な冷却課題で
あるダイオード冷却を充分に行うことができず、ダイオ
ード温度上昇が信頼性を確保できる値以上となる問題が
あつた。
よびフインの形状が矩形であるため、軸中心部に軸受，
スリツプリング等を配する交流発電機内では、冷却に必
要な放熱面積を充分確保できず、近年の高出力、小形高
密度実装を追求する車両用発電機での主要な冷却課題で
あるダイオード冷却を充分に行うことができず、ダイオ
ード温度上昇が信頼性を確保できる値以上となる問題が
あつた。
本発明の目的は車両用発電機の外形形状を増大するこ
となしに増大する電流出力にも対応できる車両用交流発
電機を提供することにある。
となしに増大する電流出力にも対応できる車両用交流発
電機を提供することにある。
上記目的は、発電機外殻をなすケーシングと、このケ
ーシング内層面に固定されたステータと、このステータ
の内側に配設され回転軸と一体で回転するロータと、ス
テータ内部のリヤ側に設置された交流を整流するための
ダイオード及びその冷却フィンベースとケーシング内部
に配設されケーシング内部に冷却風を流通させるための
冷却ファンとを備えた車両用交流発電機において、前記
冷却フィンベースは、前記回転軸に同心状に配設され前
記回転軸に向かって突出する複数のフィンを有する半円
弧状の第１のフィンベースと、前記回転軸に同心状にこ
の第１のフィンベースと間隔を開けて配設され前記回転
軸と反対の方向に突出する複数のフィンを有する半円弧
状の第２のフィンベースとにより構成されるものであ
り、前記第１のフィンベースのフィン背面に前記ダイオ
ードのうち＋ダイオードを、前記第２のフィンベースの
フィン背面に前記ダイオードのうち−ダイオードを取り
付けることにより達成される。
ーシング内層面に固定されたステータと、このステータ
の内側に配設され回転軸と一体で回転するロータと、ス
テータ内部のリヤ側に設置された交流を整流するための
ダイオード及びその冷却フィンベースとケーシング内部
に配設されケーシング内部に冷却風を流通させるための
冷却ファンとを備えた車両用交流発電機において、前記
冷却フィンベースは、前記回転軸に同心状に配設され前
記回転軸に向かって突出する複数のフィンを有する半円
弧状の第１のフィンベースと、前記回転軸に同心状にこ
の第１のフィンベースと間隔を開けて配設され前記回転
軸と反対の方向に突出する複数のフィンを有する半円弧
状の第２のフィンベースとにより構成されるものであ
り、前記第１のフィンベースのフィン背面に前記ダイオ
ードのうち＋ダイオードを、前記第２のフィンベースの
フィン背面に前記ダイオードのうち−ダイオードを取り
付けることにより達成される。
回転軸に同心状に配設され回転軸に向かって突出する
複数のフィンを有する半円弧状の第１フィンベースのフ
ィン背面と、回転軸に同心状にこの第１のフィンベース
と間隔を開けて配設され回転軸と反対の方向に突出する
複数のフィンを有する半円弧状の第２のフィンベースの
フィン背面にダイオードを取り付けるようにしたので、
ダイオードを半径方向に立体的に取り付けることができ
る。このため、フィン面積を大きく取ることができるよ
うになり、大容量化に対応することができる。
複数のフィンを有する半円弧状の第１フィンベースのフ
ィン背面と、回転軸に同心状にこの第１のフィンベース
と間隔を開けて配設され回転軸と反対の方向に突出する
複数のフィンを有する半円弧状の第２のフィンベースの
フィン背面にダイオードを取り付けるようにしたので、
ダイオードを半径方向に立体的に取り付けることができ
る。このため、フィン面積を大きく取ることができるよ
うになり、大容量化に対応することができる。
以下、本発明の実施例を図面により説明する。
第１図〜第３図は本発明の車両用交流発電機の一実施
例を示すもので、これらの図において車両用交流発電機
は発電機外殻をなすケーシング１と、ロータ２およびス
テータ３と、冷却ファン４と、整流用ダイオード５およ
びその冷却フイン６と、その他の電子部品（図示せず）
とにより構成されている。前記ケーシング１はフロント
ケーシング1Aとリヤケーシング1Bとで形成されている。
例を示すもので、これらの図において車両用交流発電機
は発電機外殻をなすケーシング１と、ロータ２およびス
テータ３と、冷却ファン４と、整流用ダイオード５およ
びその冷却フイン６と、その他の電子部品（図示せず）
とにより構成されている。前記ケーシング１はフロント
ケーシング1Aとリヤケーシング1Bとで形成されている。
前記ステータ３は主ケーシング1Aの内周面に固定さ
れ、該ステータ３の内側に前記ロータ２が配置されてい
る。冷却フアン４はフロント側とリヤ側に配設されて回
転軸７に結合され、該回転軸と一体で回転される。前記
ダイオード５および冷却フイン６は、第２図のIII−III
部の断面を示す第３図に明らかなようにそのベース（フ
インベース）が２重のリング6A,6Bで構成され、外側の
リング6Aの外周面に多数のフイン6Cが、かつ内側のリン
グ（フインベース）6Bの内周面に多数のフイン6Cがそれ
ぞれ設けられている。そして、フインベース6B,6Cは回
転軸７と同心的に配置されている。また対をなすダイオ
ード５の一方は外側のリング6Aの内周面に、かつ他方が
内側のリング6Bの外周面にそれぞれ取り付けられてい
る。また前記ケーシング1A並びに1Bの外周に冷却空気の
吐出口８が設けられ、前記ケーシング1A並びに1Bの側壁
には冷却空気の吸込口９が設けられ、リヤ側のケーシン
グの吸込口９は前記冷却フイン６と対向するように設け
られている。
れ、該ステータ３の内側に前記ロータ２が配置されてい
る。冷却フアン４はフロント側とリヤ側に配設されて回
転軸７に結合され、該回転軸と一体で回転される。前記
ダイオード５および冷却フイン６は、第２図のIII−III
部の断面を示す第３図に明らかなようにそのベース（フ
インベース）が２重のリング6A,6Bで構成され、外側の
リング6Aの外周面に多数のフイン6Cが、かつ内側のリン
グ（フインベース）6Bの内周面に多数のフイン6Cがそれ
ぞれ設けられている。そして、フインベース6B,6Cは回
転軸７と同心的に配置されている。また対をなすダイオ
ード５の一方は外側のリング6Aの内周面に、かつ他方が
内側のリング6Bの外周面にそれぞれ取り付けられてい
る。また前記ケーシング1A並びに1Bの外周に冷却空気の
吐出口８が設けられ、前記ケーシング1A並びに1Bの側壁
には冷却空気の吸込口９が設けられ、リヤ側のケーシン
グの吸込口９は前記冷却フイン６と対向するように設け
られている。
次に上述した本発明の一実施例の動作を説明する。
ロータ２と共に冷却フアン４が回転すると、冷却空気
は吸込口９よりケーシング１内に流入し、リヤ側から吸
込まれた空気は冷却フイン６間を流通した後、冷却フア
ンに吸い込まれ吐出口８よりケーシング１外へ流出す
る。冷却フイン６は発電機の軸に垂直な断面の円周方向
の1/2程度を占めるように配置されており、従来の公知
例構造に比べて大きな放熱面積を確保できる。さらに、
フイン要素6Cは冷却フアンに吸込まれる空気流に平行に
設けられており、小さな流動抵抗しか与えない。
は吸込口９よりケーシング１内に流入し、リヤ側から吸
込まれた空気は冷却フイン６間を流通した後、冷却フア
ンに吸い込まれ吐出口８よりケーシング１外へ流出す
る。冷却フイン６は発電機の軸に垂直な断面の円周方向
の1/2程度を占めるように配置されており、従来の公知
例構造に比べて大きな放熱面積を確保できる。さらに、
フイン要素6Cは冷却フアンに吸込まれる空気流に平行に
設けられており、小さな流動抵抗しか与えない。
第４図および第５図は本発明の他の実施例を示したも
ので、この実施例はフインベース6A,6Bが多角形状にな
つている。この場合にも発電機の軸に垂直な断面におい
て比較的広い周方向角度にわたつて冷却フイン6Cを配置
することができ、第１の実施例と同等の冷却効果を得る
ことが可能である。
ので、この実施例はフインベース6A,6Bが多角形状にな
つている。この場合にも発電機の軸に垂直な断面におい
て比較的広い周方向角度にわたつて冷却フイン6Cを配置
することができ、第１の実施例と同等の冷却効果を得る
ことが可能である。
第６図および第７図は本発明の他の実施例を示したも
ので、この実施例はフイン要素6Cの各々が平行になつて
いる。この場合にはフイン製造を例えば鋳造，精密鋳造
で行う場合に好都合である。このような構造の場合にも
第一の実施例と同等の冷却効果が得られることは容易に
理解できる。なお、第４図のようにフインベース6A,6B
を多角形にして、フイン要素6Cを第６図のようにフイン
要素各々が平行になるように作ることもできる。
ので、この実施例はフイン要素6Cの各々が平行になつて
いる。この場合にはフイン製造を例えば鋳造，精密鋳造
で行う場合に好都合である。このような構造の場合にも
第一の実施例と同等の冷却効果が得られることは容易に
理解できる。なお、第４図のようにフインベース6A,6B
を多角形にして、フイン要素6Cを第６図のようにフイン
要素各々が平行になるように作ることもできる。
第８図〜第９図は本発明の他の実施例を示したもの
で、この実施例はフインベース6A,6Bから該フインベー
ス6A,6Bに直交するようにダイオードベース10A,10Bを設
けたもので、第一の実施例と同程度にフイン放熱面積を
確保できる上に更に次のようなメリツトがある。すなわ
ちダイオードベースが平面状になつているので、ダイオ
ード5A,5Bをダイオードベース10A,10Bにとりつける際に
一方向のみから作業をすることができ組立時間を短縮す
ることができる。
で、この実施例はフインベース6A,6Bから該フインベー
ス6A,6Bに直交するようにダイオードベース10A,10Bを設
けたもので、第一の実施例と同程度にフイン放熱面積を
確保できる上に更に次のようなメリツトがある。すなわ
ちダイオードベースが平面状になつているので、ダイオ
ード5A,5Bをダイオードベース10A,10Bにとりつける際に
一方向のみから作業をすることができ組立時間を短縮す
ることができる。
また、製造上の都合によりフイン６のうちダイオード
ベース10A,10Bをその他の部分と切離して製作し、両者
をネジ等で締結して一体化することも可能である。
ベース10A,10Bをその他の部分と切離して製作し、両者
をネジ等で締結して一体化することも可能である。
なお、第４図〜第７図で示したフインベースの多角形
化，フイン要素の平行化を第８図の実施例に組み込んで
も同等の効果を得ることができる。
化，フイン要素の平行化を第８図の実施例に組み込んで
も同等の効果を得ることができる。
また、第１図〜第10図の説明で、ダイオードの個数を
６個としているが、出力電流増大のためにはダイオード
を８個用いることもある。このようにダイオード個数が
増加しても第１図〜第10図の実施例はそのまま適用する
ことが可能である。
６個としているが、出力電流増大のためにはダイオード
を８個用いることもある。このようにダイオード個数が
増加しても第１図〜第10図の実施例はそのまま適用する
ことが可能である。
なお、フインベース6Aと6B（第８図の場合にはダイオ
ードベース10Aと10B）の間は電気的に絶縁する必要があ
り、そのため絶縁ブツシユを用いる。その代りに熱電導
性の電気絶縁シートを用いることも可動で、この場合に
はダイオードベース10Aと10Bとの間の温度差を小さくす
ることができダイオード温度にばらつきがある場合に最
大温度を低減するのに有効である。
ードベース10Aと10B）の間は電気的に絶縁する必要があ
り、そのため絶縁ブツシユを用いる。その代りに熱電導
性の電気絶縁シートを用いることも可動で、この場合に
はダイオードベース10Aと10Bとの間の温度差を小さくす
ることができダイオード温度にばらつきがある場合に最
大温度を低減するのに有効である。
なお、本発明は第13図に示すように、フロント側のケ
ーシング内に冷却フアン４内に設けた形式のものにも適
用することができる。この場合、ロータ２と共に冷却フ
アン４が回転すると、冷却空気はリア側の吸込口９より
ケーシング内に流入し、冷却フイン６間を流通した後、
ロータ２とステータ３の間を流通し、次いで冷却フアン
４の間を通つて吐出口よりケーシング外へ流出する。こ
のように、ケーシング内を流通する冷却空気のほとんど
がダイオードおよびステータコイルの冷却に寄与するの
で、冷却効率が良くなるので、特に、吐出口８がケーシ
ングの外周部に設けられて、冷却空気が前記吐出口８よ
り流出する過程でケーシングが冷却されるので、ケーシ
ングがステータコイルのヒートシンクとして有効に働
き、ステータコイルの冷却が有効となる。第11図は本発
明の他の実施例を示したものでそのXII−XII断面を第12
図に示す。第８図はの実施例と思想は同じであるが、第
８図における、ダイオードベース10A,10Bをフイン6Cに
設けることにより、第８図の実施例では流れ方向から見
たダイオードベース設置部の冷却をより効果的に行える
ことが特徴である。
ーシング内に冷却フアン４内に設けた形式のものにも適
用することができる。この場合、ロータ２と共に冷却フ
アン４が回転すると、冷却空気はリア側の吸込口９より
ケーシング内に流入し、冷却フイン６間を流通した後、
ロータ２とステータ３の間を流通し、次いで冷却フアン
４の間を通つて吐出口よりケーシング外へ流出する。こ
のように、ケーシング内を流通する冷却空気のほとんど
がダイオードおよびステータコイルの冷却に寄与するの
で、冷却効率が良くなるので、特に、吐出口８がケーシ
ングの外周部に設けられて、冷却空気が前記吐出口８よ
り流出する過程でケーシングが冷却されるので、ケーシ
ングがステータコイルのヒートシンクとして有効に働
き、ステータコイルの冷却が有効となる。第11図は本発
明の他の実施例を示したものでそのXII−XII断面を第12
図に示す。第８図はの実施例と思想は同じであるが、第
８図における、ダイオードベース10A,10Bをフイン6Cに
設けることにより、第８図の実施例では流れ方向から見
たダイオードベース設置部の冷却をより効果的に行える
ことが特徴である。
本発によれば、ダイオード冷却用のフイン面積を従来
に比べて大きくとることができるので、ダイオード温度
の最大値を許容上限以下に保つことができる。その結
果、発電機の出力容量を大きくすることができる。
に比べて大きくとることができるので、ダイオード温度
の最大値を許容上限以下に保つことができる。その結
果、発電機の出力容量を大きくすることができる。
第１図は本発明の一実施例の縦断面図、第２図は本発明
に用いられる冷却フインの一例の正面図、第３図は第２
図のIII−III断面図、第４図は本発明の他の実施例を示
す図、第５図は第４図のＶ−Ｖ断面図、第６図は本発明
のさらに他の実施例を示す、第７図は第６図のVII−VII
断面図、第８図は本発明の他の実地例を示す図、第９図
は第８図のIX−IX断面図、第10図は第８図のＸ−Ｘ断面
図、第11図は本発明のさらに他の実施例で示す図、第12
図は第11図のXII−XII断面図、第13図は本発明の他の実
施例を示す縦断面図である。 １……ケーシング、２……ロータ、３……ステータ、４
……冷却フアン、５……整流用ダイオード、６……冷却
フイン、6A,6B……フインベース、6C……フイン要素、
７……軸、８……吐出口、９……吸込口、10……ダイオ
ードベース、10A,10B……それぞれ極性の異るダイオー
ドベース。
に用いられる冷却フインの一例の正面図、第３図は第２
図のIII−III断面図、第４図は本発明の他の実施例を示
す図、第５図は第４図のＶ−Ｖ断面図、第６図は本発明
のさらに他の実施例を示す、第７図は第６図のVII−VII
断面図、第８図は本発明の他の実地例を示す図、第９図
は第８図のIX−IX断面図、第10図は第８図のＸ−Ｘ断面
図、第11図は本発明のさらに他の実施例で示す図、第12
図は第11図のXII−XII断面図、第13図は本発明の他の実
施例を示す縦断面図である。 １……ケーシング、２……ロータ、３……ステータ、４
……冷却フアン、５……整流用ダイオード、６……冷却
フイン、6A,6B……フインベース、6C……フイン要素、
７……軸、８……吐出口、９……吸込口、10……ダイオ
ードベース、10A,10B……それぞれ極性の異るダイオー
ドベース。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松島 均 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社 日立製作所機械研究所内 (72)発明者 栗橋 保隆 茨城県勝田市大字高場2520番地 株式会 社日立製作所佐和工場内 (56)参考文献 特開 昭60−152247（ＪＰ，Ａ) 実開 昭53−2605（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】発電機外殻をなすケーシングと、このケー
シング内層面に固定されたステータと、このステータの
内側に配設され回転軸と一体で回転するロータと、ステ
ータ内部のリヤ側に設置された交流を整流するためのダ
イオード及びその冷却フィンベースとケーシング内部に
配設されケーシング内部に冷却風を流通させるための冷
却ファンとを備えた車両用交流発電機において、前記冷
却フィンベースは、前記回転軸に同心状に配設され前記
回転軸に向かって突出する複数のフィンを有する半円弧
状の第１のフィンベースと、前記回転軸に同心状にこの
第１のフィンベースと間隔を開けて配設され前記回転軸
と反対の方向に突出する複数のフィンを有する半円弧状
の第２のフィンベースとにより構成されるものであり、
前記第１のフィンベースのフィン背面に前記ダイオード
のうち＋ダイオードを、前記第２のフィンベースのフィ
ン背面に前記ダイオードのうち−ダイオードを取り付け
た車両用交流発電機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63125754A JP2669534B2 (ja) | 1987-05-25 | 1988-05-25 | 車両用交流発電機 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12586787 | 1987-05-25 | ||
| JP62-125867 | 1987-05-25 | ||
| JP63125754A JP2669534B2 (ja) | 1987-05-25 | 1988-05-25 | 車両用交流発電機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6460244A JPS6460244A (en) | 1989-03-07 |
| JP2669534B2 true JP2669534B2 (ja) | 1997-10-29 |
Family
ID=26462087
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63125754A Expired - Lifetime JP2669534B2 (ja) | 1987-05-25 | 1988-05-25 | 車両用交流発電機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2669534B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101096934B1 (ko) * | 2009-06-12 | 2011-12-22 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 차량용 교류 발전기 및 그것에 탑재되는 정류 장치의 제조 방법 |
| US9479028B2 (en) | 2012-06-28 | 2016-10-25 | Mitsubishi Electric Corporation | Automotive rotary electric machine |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2745714B2 (ja) * | 1989-09-01 | 1998-04-28 | 松下電器産業株式会社 | ブラシレスモータ |
| JP2007189865A (ja) | 2006-01-16 | 2007-07-26 | Mitsubishi Electric Corp | 制御装置一体型回転電機 |
| JP4886815B2 (ja) * | 2009-06-01 | 2012-02-29 | 三菱電機株式会社 | 回転電機の整流装置及び整流素子の固定方法 |
| FR3075562B1 (fr) * | 2017-12-18 | 2019-12-20 | IFP Energies Nouvelles | Electronique de puissance circulaire ou toroidale refroidie par un flux |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS532605U (ja) * | 1976-06-25 | 1978-01-11 | ||
| JPS60152247A (ja) * | 1984-01-20 | 1985-08-10 | Toshiba Corp | インバ−タ付可変速モ−タ |
-
1988
- 1988-05-25 JP JP63125754A patent/JP2669534B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101096934B1 (ko) * | 2009-06-12 | 2011-12-22 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 차량용 교류 발전기 및 그것에 탑재되는 정류 장치의 제조 방법 |
| US9479028B2 (en) | 2012-06-28 | 2016-10-25 | Mitsubishi Electric Corporation | Automotive rotary electric machine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6460244A (en) | 1989-03-07 |
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