JPH0713411Y2 - 内燃機関用の水冷式オルタネ−タ - Google Patents
内燃機関用の水冷式オルタネ−タInfo
- Publication number
- JPH0713411Y2 JPH0713411Y2 JP1986038230U JP3823086U JPH0713411Y2 JP H0713411 Y2 JPH0713411 Y2 JP H0713411Y2 JP 1986038230 U JP1986038230 U JP 1986038230U JP 3823086 U JP3823086 U JP 3823086U JP H0713411 Y2 JPH0713411 Y2 JP H0713411Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stator core
- water
- cooling water
- internal combustion
- cooling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Motor Or Generator Frames (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 ［考案の技術分野］ この考案は、自動車用の発電機として広く使用されてい
る内燃機関用のオルタネータに関し、特に、ステータ側
の発熱を冷却水を用いて強制的に冷却する構造の水冷式
オルタネータの改良に関する。
る内燃機関用のオルタネータに関し、特に、ステータ側
の発熱を冷却水を用いて強制的に冷却する構造の水冷式
オルタネータの改良に関する。
［考案の技術的背景とその問題点］ オルタネータの発電効率は、励磁電流や発電電流による
発熱などで、ロータやステータが高温になると低下す
る。そのため何等かの強制冷却構造が設けられている。
発熱などで、ロータやステータが高温になると低下す
る。そのため何等かの強制冷却構造が設けられている。
一般的なオルタネータでは、その回転軸にファンを設
け、このファンで内部に風を送り込んで冷却している。
この空気による冷却はロータの発熱に対してはよく作用
するが、ステータの発熱に対してはあまり有効ではな
い。
け、このファンで内部に風を送り込んで冷却している。
この空気による冷却はロータの発熱に対してはよく作用
するが、ステータの発熱に対してはあまり有効ではな
い。
そのため、更に冷却効果を高めるように設計された一部
のオルタネータでは、ステータコアの外周囲に冷却水通
路を構成し、この通路に冷却水を循環させてステータコ
アを強制的に冷却している。
のオルタネータでは、ステータコアの外周囲に冷却水通
路を構成し、この通路に冷却水を循環させてステータコ
アを強制的に冷却している。
しかし従来の水冷式オルタネータでは、それ自体で冷却
水通路を構成しているドーナツ型の水ジャケットをステ
ータコアの外周囲に嵌込んだ構造で、水ジャケットの外
表面とステータコアの外周面が接している（例えば実開
昭60−11653号）。ステータコアの外周面の面積はあま
り大きくなく、しかもこの表面が直接冷却水に接してい
るわけではなく、冷却水を内包している水ジャケットの
外表面に接しているだけなので、冷却効率はあまり高く
なく、面倒な水冷構造を付加したわりは期待するほどの
冷却効果が得られていなかった。
水通路を構成しているドーナツ型の水ジャケットをステ
ータコアの外周囲に嵌込んだ構造で、水ジャケットの外
表面とステータコアの外周面が接している（例えば実開
昭60−11653号）。ステータコアの外周面の面積はあま
り大きくなく、しかもこの表面が直接冷却水に接してい
るわけではなく、冷却水を内包している水ジャケットの
外表面に接しているだけなので、冷却効率はあまり高く
なく、面倒な水冷構造を付加したわりは期待するほどの
冷却効果が得られていなかった。
［考案の目的］ この考案は上述した従来の問題点に鑑みなされたもの
で、その目的は、冷却水によってステータ側を効果的に
冷却できるようにした内燃機関用の水冷式オルタネータ
を提供することにある。
で、その目的は、冷却水によってステータ側を効果的に
冷却できるようにした内燃機関用の水冷式オルタネータ
を提供することにある。
［考案の概要］ 上記の目的を達成するため、この考案は、円筒形のステ
ータコアと、放熱用のフィンと、前記ステータコアを強
制的に冷却するための冷却水通路とを有し、 前記ステータコアは、所定の幅を持ちかつ所定間隔おき
に前記所定幅よりも大きい幅広部を有する帯状部材が、
円筒の高さ方向に厚みが積層され、幅が円筒の肉厚とな
るように螺旋状に巻き上げられたものであり、 前記フィンは、前記帯状部材の前記所定幅の部分と前記
幅広部との段差によって前記ステータコアの外周に形成
され、前記冷却水通路に直接臨むものである、 ことを特徴とする。
ータコアと、放熱用のフィンと、前記ステータコアを強
制的に冷却するための冷却水通路とを有し、 前記ステータコアは、所定の幅を持ちかつ所定間隔おき
に前記所定幅よりも大きい幅広部を有する帯状部材が、
円筒の高さ方向に厚みが積層され、幅が円筒の肉厚とな
るように螺旋状に巻き上げられたものであり、 前記フィンは、前記帯状部材の前記所定幅の部分と前記
幅広部との段差によって前記ステータコアの外周に形成
され、前記冷却水通路に直接臨むものである、 ことを特徴とする。
［考案の実施例］ 第１図はこの考案の一実施例による水冷式オルタネータ
の構造を示している。このオルタネータの外観上のケー
スはフロントカバー10、リアカバー12、水ジャケット14
によって構成されている。このケース内にフロントベア
リング18とリヤベアリング20によって回転軸16が支持さ
れている。
の構造を示している。このオルタネータの外観上のケー
スはフロントカバー10、リアカバー12、水ジャケット14
によって構成されている。このケース内にフロントベア
リング18とリヤベアリング20によって回転軸16が支持さ
れている。
回転軸16にはフィールドコイルを巻装したロータ22と空
冷用のファン24が取付けられている。また回転軸16のケ
ース突出端には、内燃機関の回転力を回転軸16に伝える
ためのプーリ26が取付けられている。また回転軸16には
スリップリング40なども取付けられている。
冷用のファン24が取付けられている。また回転軸16のケ
ース突出端には、内燃機関の回転力を回転軸16に伝える
ためのプーリ26が取付けられている。また回転軸16には
スリップリング40なども取付けられている。
ロータ22の周囲を取囲むように位置し、フロントカバー
10とリアカバー12との間にステータ32が取付けられてい
る。ステータ32は円筒形のステータコア28の内周側にス
テータコイル30を巻装したものである。ステータコイル
30は、ケース内に取付けられたICレギュレータ42に接続
されている。
10とリアカバー12との間にステータ32が取付けられてい
る。ステータ32は円筒形のステータコア28の内周側にス
テータコイル30を巻装したものである。ステータコイル
30は、ケース内に取付けられたICレギュレータ42に接続
されている。
上記ジャケット14はステータコア28の外周囲を取囲むの
環状の部品である。この水ジャケット14はそれ自体では
冷却水通路を形成しておらず、水ジャケット14とステー
タコア28との空間部分が冷却水通路34となる。水ジャケ
ット14には２つの水配管36と38が連結され、これら配管
を通じて内燃機関の冷却水が上記通路34にも循環供給さ
れる。
環状の部品である。この水ジャケット14はそれ自体では
冷却水通路を形成しておらず、水ジャケット14とステー
タコア28との空間部分が冷却水通路34となる。水ジャケ
ット14には２つの水配管36と38が連結され、これら配管
を通じて内燃機関の冷却水が上記通路34にも循環供給さ
れる。
本実施例の第１の特徴点は、すでに説明したように、ス
テータコア28の外周囲が冷却水通路34の一部を形成して
おり、該通路34にステータコア28の外表面が臨んでいる
ことである。つまり通路34内の冷却水にステータコア28
の外周面が直接接するわけである。
テータコア28の外周囲が冷却水通路34の一部を形成して
おり、該通路34にステータコア28の外表面が臨んでいる
ことである。つまり通路34内の冷却水にステータコア28
の外周面が直接接するわけである。
第２の特徴点は、ステータコア28の外周面に多数のフィ
ン28aが一体に形成してあり、このフィン28aの形成部位
が冷却水通路34に臨んでいる点である。フィン28aによ
ってステータコア28の外周面の表面積が非常に大きくな
り、ここに冷却水が接するわけである。
ン28aが一体に形成してあり、このフィン28aの形成部位
が冷却水通路34に臨んでいる点である。フィン28aによ
ってステータコア28の外周面の表面積が非常に大きくな
り、ここに冷却水が接するわけである。
第３の特徴点は、第２図を用いて後述するように、ステ
ータコア28が一続きの部材からできているので、ステー
タコアの軸方向（円筒の高さ方向）の熱伝導もある程度
確保でき、ステータコア28が局所的に加熱もしくは冷却
された場合にも、ステータコア28内の軸方向の温度勾配
が大きくならず、ステータコア28の温度を全体的に低下
させることができる。
ータコア28が一続きの部材からできているので、ステー
タコアの軸方向（円筒の高さ方向）の熱伝導もある程度
確保でき、ステータコア28が局所的に加熱もしくは冷却
された場合にも、ステータコア28内の軸方向の温度勾配
が大きくならず、ステータコア28の温度を全体的に低下
させることができる。
以上の３つの特徴点により、オルタネータ動作時に発熱
するステータ32が通路34に供給される冷却水によって極
めて効果的に冷却され、加熱による発熱効率の低下を防
ぐ。
するステータ32が通路34に供給される冷却水によって極
めて効果的に冷却され、加熱による発熱効率の低下を防
ぐ。
第１図に示すフィン28aは、ステータコア28の外周面に
おいて断続的な螺旋状を成している。この構造のフィン
28aを伴なったステータコア28の詳細な構造およびその
製造方法を第２図に示している。
おいて断続的な螺旋状を成している。この構造のフィン
28aを伴なったステータコア28の詳細な構造およびその
製造方法を第２図に示している。
第２図（Ｂ）に示すような帯状の磁性体素材50を、同図
（Ａ）に示すように、円筒の高さ方向に該素材50の厚み
が積層され、該素材50の幅が該円筒の肉厚になるよう
に、螺旋状に密に巻くことで前述したステータコアが構
成される。ここでステータコアの内周側を形成する素材
50の縁部を内側縁部と呼び、ステータコアの外周面を形
成する側の縁を外周縁部と呼ぶ。
（Ａ）に示すように、円筒の高さ方向に該素材50の厚み
が積層され、該素材50の幅が該円筒の肉厚になるよう
に、螺旋状に密に巻くことで前述したステータコアが構
成される。ここでステータコアの内周側を形成する素材
50の縁部を内側縁部と呼び、ステータコアの外周面を形
成する側の縁を外周縁部と呼ぶ。
素材50の内側縁部は櫛歯状の凹凸が形成されており、こ
の凹凸が揃うように素材50を螺旋状に巻くことにより、
この凹凸でステータコイルを巻装するスロット50bが形
成される。
の凹凸が揃うように素材50を螺旋状に巻くことにより、
この凹凸でステータコイルを巻装するスロット50bが形
成される。
素材50の外側縁部は一直線にはなってはおらず、間隔H1
おきに長さH2の部分に幅を広くした幅広部50aが設けて
ある。幅広部50aの幅はD2で、長さH1の部分の幅はD1で
あり、両者の境界部分にΔｄの段差が生じている。つま
り幅広部50aは他の部分よりΔｄだけ外側へ飛びだして
いる。
おきに長さH2の部分に幅を広くした幅広部50aが設けて
ある。幅広部50aの幅はD2で、長さH1の部分の幅はD1で
あり、両者の境界部分にΔｄの段差が生じている。つま
り幅広部50aは他の部分よりΔｄだけ外側へ飛びだして
いる。
この素材50を前述のように螺旋状に巻くと、巻かれた円
筒型のコアの該周面は揃った円筒面にはならず、幅広部
50aによる凹凸が生じる。幅広部50aは凸部となる。この
凸部が第１図に示したフィン28aである。
筒型のコアの該周面は揃った円筒面にはならず、幅広部
50aによる凹凸が生じる。幅広部50aは凸部となる。この
凸部が第１図に示したフィン28aである。
幅広部50aの長さH2をステータコア28の外周の一周分の
長さに設定する。また幅広部50aの間隔H1はH2の整数倍
にする。素材50の厚みが小さい場合にはH1を大きくし、
厚い場合にはH1をH2と等しくしてもよい。
長さに設定する。また幅広部50aの間隔H1はH2の整数倍
にする。素材50の厚みが小さい場合にはH1を大きくし、
厚い場合にはH1をH2と等しくしてもよい。
そうすると、１つの幅広部50aによる一本の螺旋状フィ
ンはステータコイルを一周するような形で形成される。
このフィンとフィンとの間隔は素材50の厚さとH1によっ
て決まる。
ンはステータコイルを一周するような形で形成される。
このフィンとフィンとの間隔は素材50の厚さとH1によっ
て決まる。
上記の構造及び製造方法によれば、第１図に示したよう
なフィン28aを伴ったステータコア28を帯状部材によっ
て形成するため材料の歩留まりが良く、これにともない
そのステータコア28を安価に量産することができる。
なフィン28aを伴ったステータコア28を帯状部材によっ
て形成するため材料の歩留まりが良く、これにともない
そのステータコア28を安価に量産することができる。
［考案の効果］ 以上詳細に説明したように、この考案に係る内燃機関用
の水冷式オルタネータにあっては、ステータコアの外周
面に放熱用のフィンを一体に形成し、このフィン形成部
位を冷却水通路内に臨ませたので、放熱面積が拡大され
ると共にそこに直接冷却水が接することになり、しかも
ステータコアが一続きの部材からできていることによ
り、冷却効果は従来のものより格段に高くなり、加熱に
よる発電効率の低下を確実に防ぐことができる。
の水冷式オルタネータにあっては、ステータコアの外周
面に放熱用のフィンを一体に形成し、このフィン形成部
位を冷却水通路内に臨ませたので、放熱面積が拡大され
ると共にそこに直接冷却水が接することになり、しかも
ステータコアが一続きの部材からできていることによ
り、冷却効果は従来のものより格段に高くなり、加熱に
よる発電効率の低下を確実に防ぐことができる。
第１図はこの考案の一実施例によるオルタネータの断面
図、第２図は同上実施例におけるフィン付きのステータ
コアの具体的な構造例とその製造方法を示す図である。 10…フロントカバー、12…リヤカバー 14…水ジャケット、16…回転軸 22…ロータ、28…ステータコア 28a…フィン、30…ステータコイル 32…ステータ、34…冷却水通路 36,38…水配管 50…帯状の磁性体素材 50a…フィンとなる幅広部
図、第２図は同上実施例におけるフィン付きのステータ
コアの具体的な構造例とその製造方法を示す図である。 10…フロントカバー、12…リヤカバー 14…水ジャケット、16…回転軸 22…ロータ、28…ステータコア 28a…フィン、30…ステータコイル 32…ステータ、34…冷却水通路 36,38…水配管 50…帯状の磁性体素材 50a…フィンとなる幅広部
Claims (1)
- 【請求項１】円筒形のステータコアと、放熱用のフィン
と、前記ステータコアを強制的に冷却するための冷却水
通路とを有し、 前記ステータコアは、所定の幅を持ちかつ所定間隔おき
に前記所定幅よりも大きい幅広部を有する帯状部材が、
円筒の高さ方向に厚みが積層され、幅が円筒の肉厚とな
るように螺旋状に巻き上げられたものであり、 前記フィンは、前記帯状部材の前記所定幅の部分と前記
幅広部との段差によって前記ステータコアの外周に形成
され、前記冷却水通路に直接臨むものである、 ことを特徴とする内燃機関用の水冷式オルタネータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986038230U JPH0713411Y2 (ja) | 1986-03-18 | 1986-03-18 | 内燃機関用の水冷式オルタネ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986038230U JPH0713411Y2 (ja) | 1986-03-18 | 1986-03-18 | 内燃機関用の水冷式オルタネ−タ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62152659U JPS62152659U (ja) | 1987-09-28 |
| JPH0713411Y2 true JPH0713411Y2 (ja) | 1995-03-29 |
Family
ID=30850283
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1986038230U Expired - Lifetime JPH0713411Y2 (ja) | 1986-03-18 | 1986-03-18 | 内燃機関用の水冷式オルタネ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0713411Y2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023188619A1 (ja) * | 2022-03-31 | 2023-10-05 | ニデック株式会社 | 駆動装置、および駆動装置の製造方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011147224A (ja) * | 2010-01-13 | 2011-07-28 | Yaskawa Electric Corp | 回転電機 |
| JP2011147240A (ja) * | 2010-01-13 | 2011-07-28 | Yaskawa Electric Corp | 積層鉄心 |
| JP5958029B2 (ja) * | 2012-04-03 | 2016-07-27 | 株式会社デンソー | ステータの冷却構造 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4994101U (ja) * | 1972-08-25 | 1974-08-14 | ||
| JPS582129Y2 (ja) * | 1978-08-10 | 1983-01-14 | 株式会社明電舎 | 水中形回転電機の冷却構造 |
| JPS6038058U (ja) * | 1983-08-19 | 1985-03-16 | 株式会社神戸製鋼所 | 密閉型電動スクリュ圧縮機 |
-
1986
- 1986-03-18 JP JP1986038230U patent/JPH0713411Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023188619A1 (ja) * | 2022-03-31 | 2023-10-05 | ニデック株式会社 | 駆動装置、および駆動装置の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62152659U (ja) | 1987-09-28 |
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