JPH06133509A - 整流器内蔵回転電機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】振動や熱ストレスの繰り返しに対する耐久性が
大きく、かつ、部品点数、組付け工数の削減が可能な整
流器組付構造を具備する整流器内蔵回転電機を提供す
る。 【構成】−側整流素子５ｂはフレーム１２に直接固定さ
れ、これにより、−側冷却フィン及びその収容スペース
を省略している。＋側整流素子が固定される＋側冷却フ
ィン５１の取り付け孔の周辺部にはブッシュ５３が一体
成形され、ブッシュ５３は、フレーム１２と＋側冷却フ
ィン５１とを所定の間隔で離間し、樹脂カバー４と＋側
冷却フィン５１とを所定の間隔で離間し、＋側冷却フィ
ン５１の取り付け孔の内周面を全面にわたって被覆す
る。これにより、ブッシュ５３は、＋側冷却フィン５１
とフレーム１２との電気絶縁性能を確保し、フレーム１
２に対し樹脂カバー４の位置決めを行い、締結部材（ボ
ルト）５５から＋側冷却フィン５１を確実に電気絶縁す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両用交流発電機の整流
装置に関する。ーフィンをフレ−ムと一体化し、カバ−
を樹脂化することにより、＋フィンの絶縁必要面を一箇
所に減らすことができ、小型化が図れる。車両用交流発
電機。

【０００２】

【従来の技術】従来の整流器内蔵の車両用三相交流発電
機を図４に示す。三相全波整流器はリヤフレーム１００
と、カバー１０１との間の部品収容室Ｓに収容されてい
る。リヤフレーム１００から立設されたボルト１０２に
はパイプリベット１０３が嵌着され、パイプリベット１
０３ににはブッシュ１０４、＋側冷却フィン１０５、ブ
ッシュ１０６、−側冷却フィン１０７が順番に嵌着さ
れ、その後、ボルト１０２にカバー１０１の取り付け孔
が嵌められて、ナット１０８により締結されている。＋
側冷却フィン１０５には＋側整流素子（図示せず）が、
−側冷却フィン１０７には−側整流素子（図示せず）が
固定されている。

【０００３】これにより、＋側冷却フィン１０５、−側
冷却フィン１０７は互いに、またフレーム１００及びボ
ルト１０２から離間され、更にカバー１０１がフレーム
１００から所定距離を保持して固定される。なお、パイ
プリベット１０１は−側冷却フィン１０７のアース電極
を兼用するとともに、これら各ブッシュ１０４、１０６
と各フィン１０５、１０７をかしめ固定している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記した
整流器では、パイプリベット１０３が各ブッシュ１０
４、１０６と各フィン１０５、１０７をかしめ固定して
いるので、振動や熱ストレスの繰り返しによりブッシュ
１０４、１０６が熱収縮してゆるみを生じる可能性があ
る。

【０００５】また、上記した整流器組付構造は、多数の
部品を必要とし、その組付には細かい手作業が必要で、
自動化が容易でないという問題があった。本発明は上記
問題点に鑑みなされたものであり、振動や熱ストレスの
繰り返しに対する耐久性が大きく、かつ、部品点数、組
付け工数の削減が可能な整流器組付構造を具備する整流
器内蔵回転電機を提供することをその目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の整流器内蔵回転
電機は、−側整流素子及び＋側整流素子を接続してなり
フレームの外端面に固定される全波整流器と、前記フレ
ームに固定され前記全波整流器を囲覆する樹脂カバーと
を備え、前記−側整流素子は−側端子が前記フレームに
導通可能に前記フレームの外端面に直接固定される整流
器内蔵回転電機であって、前記＋側整流素子を支持する
とともに前記全波整流器の＋側端子を構成する＋側冷却
フィンと、前記＋側冷却フィンの取り付け孔の周辺部に
樹脂一体形成されるブッシュと、前記樹脂カバーの取り
付け孔及び前記＋側冷却フィンの取り付け孔を貫通して
前記樹脂カバー及び前記＋側冷却フィンを前記フレーム
に固定する金属製の締結部材とを備え、前記樹脂ブッシ
ュは、前記フレームと前記＋側冷却フィンとを所定の間
隔で離間し、かつ、前記樹脂カバーと前記＋側冷却フィ
ンとを所定の間隔で離間するとともに、前記＋側冷却フ
ィンの前記取り付け孔の内周面を全面にわたって被覆す
ることを特徴としている。

【０００７】好適な態様において、前記樹脂ブッシュ
は、前記＋側冷却フィンの前記取り付け孔に前記一体形
成により貫入、固定される金属からなるスリーブを具備
する。

【０００８】

【作用及び発明の効果】本発明では、−側整流素子は−
側端子がフレームに導通可能にフレームの外端面に直接
固定され、これにより、−側冷却フィン及びその収容ス
ペースを省略している。＋側整流素子が固定される＋側
冷却フィンの取り付け孔の周辺部には樹脂ブッシュが一
体成形され、この樹脂ブッシュは、フレームと＋側冷却
フィンとを所定の間隔で離間し、樹脂カバーと＋側冷却
フィンとを所定の間隔で離間し、＋側冷却フィンの取り
付け孔の内周面を全面にわたって被覆する。

【０００９】これにより、樹脂ブッシュは、＋側冷却フ
ィンとフレームとの電気絶縁性能を確保し、フレームに
対し樹脂カバーの位置決めを行い、ボルトから＋側冷却
フィンを確実に電気絶縁する。また従来のようにパイプ
リベットでかしめることなく、ブッシュを樹脂カバーと
フレームとで挟持するだけで、＋側冷却フィンを確実に
固定できる。すなわち従来のように多数の部品を固定す
るためにパイプリベットでこれら各部品の一部領域を強
力にかしめる必要がないので、ブッシュが振動や熱スト
レスの繰り返しにより熱収縮したりすることが少なく、
がたに対する耐久性が向上する。

【００１０】更に、部品点数、組付け工数の格段の削減
が可能となり、自動化が極めて容易となる。

【００１１】

【実施例】本発明の一実施例である車両用交流発電機を
図１で説明する。まず、この発電機の基本構成を略述す
る。フロントフレーム１１とリヤフレーム１２からなる
フレーム１は複数の締結ボルト１３で締結されており、
フレーム１は回転軸２を回転自在に支承し、回転軸２に
はランデル型界磁鉄心３１が固定され、界磁鉄心３１に
は界磁コイル３２が巻装されている。フレーム１の内周
面には界磁鉄心３１を囲んで電機子鉄心３３が固定さ
れ、電機子鉄心３３には電機子コイル３４が巻装されて
いる。

【００１２】リヤフレーム１２の後端面を囲覆して樹脂
カバー４が固定されており、リヤフレーム１２と樹脂カ
バー４との間に電気部品室Ｓが形成されている。電気部
品室Ｓには本実施例の特徴をなす発電電圧整流用の整流
装置５の他、ブラシ８や励磁電流調節用のレギュレータ
９が収容されている。エンジンによりプーリー２１を通
じて回転軸２をベルト駆動するとともに、ブラシ８から
スリップリング８１を通じて界磁コイル３２に通電して
励磁を行うと、電機子コイル３４で発生した三相交流電
圧が整流装置５で三相全波整流されて出力される。

【００１３】以下、本実施例の特徴部分を、図１に示す
断面図、図２に示す樹脂カバー４を外した後正面図、図
３に示す分解斜視図に基づいて説明する。整流装置５は
３相全波整流ブリッジであって、図２に示す４個の＋側
整流素子５ａと４個の−側整流素子５ｂとをブリッジ接
続してなる。−側整流素子５ｂは、缶状の＋極と端面中
心から突出する−端子とを有し、リヤフレーム１２に貫
設された孔に圧入されている。＋側整流素子５ａは、缶
状の−極と端面中心から突出する＋端子とを有し、＋側
冷却フィン５１に固定されている。＋側冷却フィン５１
は導電路と放熱板として働く。

【００１４】＋側冷却フィン５１の３個の貫通孔（図１
に一個を図示）５２が開口されており、各貫通孔５２の
近傍には樹脂一体成形により樹脂ブッシュ５３が個別に
形成されている。各樹脂ブッシュ５３には鋼鉄製のスリ
ーブ５４が樹脂一体成形されており、スリーブ５４は＋
側冷却フィン５１の貫通孔５２を貫通している。また、
樹脂ブッシュ５３はスリーブ５４と＋側冷却フィン５１
との間の間隙に充填されて、両者を電気絶縁している。

【００１５】一方、リヤフレーム１２に形成されたボル
ト圧入用の貫通孔１８にはボルト５５が圧入されてお
り、ボルト５５には上記した＋側冷却フィン５１、樹脂
ブッシュ５３及びスリーブ５４からなる一体成形品が嵌
着されている。また、樹脂カバー４には締結用の貫通孔
が開口されており、ボルト５５はスリーブ５４を挿嵌し
た後、樹脂カバー４のこの貫通孔を貫通し、その後、ナ
ット５６をボルトに締め付けて、樹脂カバー４及び樹脂
ブッシュ５３（及びスリーブ５４及び＋側冷却フィン５
１）を締結、固定している。なお、スリーブ５４の後端
は図１に示すように、樹脂カバー４の上記貫通孔に嵌入
されるもののナット５６に達しておらず、一方、スリー
ブ５４の前端は鍔部を有してリヤフレーム１２の後端面
に当接している。

【００１６】したがって、ボルト５５及びナット５６の
締結により、樹脂ブッシュ５３の前端面はリヤフレーム
１２に当接し、その後端面は樹脂カバー４に当接し、こ
れにより、樹脂ブッシュ５３は＋側冷却フィン５１とリ
ヤフレーム１２との間に電気絶縁及び良好な空気冷却に
必要な間隙を確保し、また、＋側冷却フィン５１と樹脂
カバー４との間にも良好な空気冷却に必要な間隙を確保
することができる。なお、空気冷却に必要な冷却風は冷
却ファン１９により形成され、＋側冷却フィン５１には
図２〜図３に示すように長穴状の通風孔５７が開口され
ている。

【００１７】更に、樹脂ブッシュ５３は図１に示すよう
に、貫通孔５２の近傍で＋側冷却フィン５１の周囲を完
全に囲包して形成されている。このようにすれば、樹脂
ブッシュ５３の強度は向上する。また、リヤフレーム１
２はボルト５５の支持などのためにこの＋側冷却フィン
５１の貫通孔５２の近傍でリヤ側に盛り上がっており、
そのためにリヤフレーム１２と＋側冷却フィン５１との
間で漏電しやすくなっているが、この部位で樹脂ブッシ
ュ５３が完全に＋側冷却フィン５１を囲包しているの
で、＋側冷却フィン５１は良好にリヤフレーム１２から
電気絶縁される。

【００１８】なお、−側整流素子５ｂの＋端子は組付け
前に＋側整流素子５ａの＋端子にケ−ブルを介してはん
だ付けされている。５８は、三相電機子コイル３４の出
力端から延設された４個のステータコイルリード６を接
続する接続端子であり、リヤフレーム１２の後端面の貫
通孔にリヤフレーム１２に対し樹脂絶縁されつつ露出し
ている。接続端子５８には−側整流素子５ｂの−端子と
＋側整流素子５ａの＋端子がそれぞれ一対づつ接続され
ている。整流装置の直流出力端子５９は、＋側冷却フィ
ン５１にかしめ固定されている。

【００１９】また、樹脂ブッシュ５３で＋側整流素子５
ａ圧入用の貫通孔のリヤフレーム１２側の開口を遮蔽す
ることもでき、樹脂ブッシュ５３のこの遮蔽部に穴空き
のタ−ミナルを設けて、このタ−ミナルの穴に＋側整流
素子５ａの＋端子を差し込み、はんだ付けすることがで
きる。なお、上記ターミナルから伸びたケーブルは上記
ターミナルとともに樹脂一体成形することができる。そ
してこのケーブルは図１に示すように−側整流素子５ｂ
の−端子及び接続端子５８に接続される。このようにす
れば、接続が簡単となる。

【００２０】更に、各樹脂ブッシュ５３は一体成形する
こともできる。上記整流装置の組付けは、まず低位側整
流素子５ｂをフレーム１２に圧入し、次に樹脂ブッシュ
５３の一体成形品をボルト５５及びナット５６で固定
し、その後、各整流素子５ａ，５ｂのリード及びステー
タコイルリード６を接続して完了する。

【００２１】したがって上記したこの実施例の整流装置
によれば、以下の効果を奏することができる。＋側冷却
フィン５１とスリーブ５４とを上記形状の樹脂ブッシュ
５３により一体成形しているので振動や熱ストレスに対
して強く、また＋側冷却フィン５１の良好な絶縁と冷却
が可能であり、更に上述のように部品点数を節減し優れ
た組付性を有する内蔵整流装置を実現することができ
る。

【００２２】また、−側整流素子５ｂはリヤフレーム１
２に圧入されているので、従来のように＋側冷却フィン
５１と−側冷却フィンとを積層する必要がなく、必要な
空間スペースの縮小及び＋側冷却フィン５１の良好な冷
却を図ることができる。更に、−側整流素子５ｂのアー
ス側の接続作業及び接続部材を省略できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例の車両用交流発電機の断面図、

【図２】樹脂カバーをはずした図１の発電機のリヤ側か
らみた正面図、

【図３】図１の発電機の組立斜視図、

【図４】従来の車両用交流発電機の要部拡大断面図、

【符号の説明】

４…‥樹脂カバー、５ａ…‥＋側整流素子、５ｂ…‥−
側整流素子、１２…‥リヤフレーム（フレーム）、５１
…‥＋側放熱フィン、５３…‥樹脂ブッシュ、（ブッシ
ュ）、５５…‥ボルト（締結部材）、５６…‥ナット
（締結部材）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】−側整流素子及び＋側整流素子を接続して
   なりフレームの外端面に固定される全波整流器と、前記
   フレームに固定され前記全波整流器を囲覆する樹脂カバ
   ーとを備え、前記−側整流素子は−側端子が前記フレー
   ムに導通可能に前記フレームの外端面に直接固定される
   整流器内蔵回転電機であって、 前記＋側整流素子を支持するとともに前記全波整流器の
   ＋側端子を構成する＋側冷却フィンと、前記＋側冷却フ
   ィンの取り付け孔の周辺部に樹脂一体形成されるブッシ
   ュと、前記樹脂カバーの取り付け孔及び前記＋側冷却フ
   ィンの取り付け孔を貫通して前記樹脂カバー及び前記＋
   側冷却フィンを前記フレームに固定する金属製の締結部
   材とを備え、 前記樹脂ブッシュは、前記フレームと前記＋側冷却フィ
   ンとを所定の間隔で離間し、かつ、前記樹脂カバーと前
   記＋側冷却フィンとを所定の間隔で離間するとともに、
   前記＋側冷却フィンの前記取り付け孔の内周面を全面に
   わたって被覆することを特徴とする整流器内蔵回転電
   機。
2. 【請求項２】前記樹脂ブッシュは、前記＋側冷却フィン
   の前記取り付け孔に前記一体形成により貫入、固定され
   る金属からなるスリーブを具備する請求項１記載の整流
   器内蔵回転電機。