JPH01107640A - 車輌用交流発電機の回転子 - Google Patents
車輌用交流発電機の回転子Info
- Publication number
- JPH01107640A JPH01107640A JP26361987A JP26361987A JPH01107640A JP H01107640 A JPH01107640 A JP H01107640A JP 26361987 A JP26361987 A JP 26361987A JP 26361987 A JP26361987 A JP 26361987A JP H01107640 A JPH01107640 A JP H01107640A
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- JP
- Japan
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- coil
- bobbin
- rotor
- varnish
- intermediate collar
- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は車輌用交流５Ｆ、電機の回転子に係わり、特に
車輌用交流発電機の小型大出力化に好適な車輌用交流発
ｔｌｌの回転子に関する。
車輌用交流発電機の小型大出力化に好適な車輌用交流発
ｔｌｌの回転子に関する。
従来の車輌用交流発電機の回転子は、実開昭６２−９８
４４９号に記載のように、回転軸と一体に回転する１対
のロータコアの間に界磁鉄心を挾み込み、この界磁鉄心
の外周に樹脂製ボビンを装着し、このボビンにコイルを
巻装してなる界磁コイルを備えてなっている。この界磁
コイルには、その外周表面からワニスを滴下し、ワニス
処理を行っていた。これは、車輌用交流発電機の回転子
が高遠度回転及び高振動下で使用されるため、コイルの
絶縁不良、断線等の不具合を防止するためである。
４４９号に記載のように、回転軸と一体に回転する１対
のロータコアの間に界磁鉄心を挾み込み、この界磁鉄心
の外周に樹脂製ボビンを装着し、このボビンにコイルを
巻装してなる界磁コイルを備えてなっている。この界磁
コイルには、その外周表面からワニスを滴下し、ワニス
処理を行っていた。これは、車輌用交流発電機の回転子
が高遠度回転及び高振動下で使用されるため、コイルの
絶縁不良、断線等の不具合を防止するためである。
一方、近年の車輌では、エンジン制御装置等機器の電子
制御化や、電動パワーステアリング等機器の電動化が増
々盛んとなり、電力の消費量が増大し、限られたスペー
スに設置される車輌用交流発電機の小型高出力化が強く
望まれている。
制御化や、電動パワーステアリング等機器の電動化が増
々盛んとなり、電力の消費量が増大し、限られたスペー
スに設置される車輌用交流発電機の小型高出力化が強く
望まれている。
しかしながら上記従来の回転子では、樹脂製ボビンの筒
部の両端の間において、界磁コイルのコイル内部までワ
ニスを十分に充填させるための配慮がなされていなかっ
たため、この部分ではコイル表面から２〜３段程度しか
ワニスが内部に浸透せず、コイル巻装段の全てにワニス
を充填させることができなかった。このためコイルの内
部にはワニスが充填されていない部分が残存し、この部
分に界磁コイルで発熱する熱がこもり、放熱が悪く、コ
イルの温度が上昇し、二にによりコイルの電気抵抗が増
加し発電出力が低下し、高い発電性能を確保することが
できず、車輌用交流発電機の小型高出力化に十分に対応
することができないという問題があった。
部の両端の間において、界磁コイルのコイル内部までワ
ニスを十分に充填させるための配慮がなされていなかっ
たため、この部分ではコイル表面から２〜３段程度しか
ワニスが内部に浸透せず、コイル巻装段の全てにワニス
を充填させることができなかった。このためコイルの内
部にはワニスが充填されていない部分が残存し、この部
分に界磁コイルで発熱する熱がこもり、放熱が悪く、コ
イルの温度が上昇し、二にによりコイルの電気抵抗が増
加し発電出力が低下し、高い発電性能を確保することが
できず、車輌用交流発電機の小型高出力化に十分に対応
することができないという問題があった。
また界磁コイルの内部にワニスが充填されないというこ
とは、当然この部分では高回転、高振動によりコイルが
動き、コイルの絶縁不良、ショート、焼損や断線等の不
具合を十分に防止できず、信頼性を確保できないという
問題があった。
とは、当然この部分では高回転、高振動によりコイルが
動き、コイルの絶縁不良、ショート、焼損や断線等の不
具合を十分に防止できず、信頼性を確保できないという
問題があった。
従って本発明の目的は、車輌用交流発電機の小型高出力
化を図ることができ、かつコイルの絶縁不良、ショート
、焼損及び断線等の不具合も確実に防止することのでき
る車輌用交流発電機の回転子を提供することである。
化を図ることができ、かつコイルの絶縁不良、ショート
、焼損及び断線等の不具合も確実に防止することのでき
る車輌用交流発電機の回転子を提供することである。
上記目的は、ボビンの筒部の両端の間に、消を有する少
なくとも１つの中間ツバ部を設け、この中間ツバ部の両
側にコイルを分割巻きにしたことを特徴とする車輌用交
流発電機の回転子によって達成される。
なくとも１つの中間ツバ部を設け、この中間ツバ部の両
側にコイルを分割巻きにしたことを特徴とする車輌用交
流発電機の回転子によって達成される。
中間ツバ部の清は、分割巻きされたコイルの端面に外周
表面から内部に連なる隙間を提供する。
表面から内部に連なる隙間を提供する。
このなめ界磁コイルの外周表面からワニスを塗布した場
合、ワニスはこの隙間を通ってコイル内部まで浸透し、
コイル内部に充填される。これにより、界磁コイルで発
熱した熱は、内部にこもることなくワニスを伝わってコ
イル外周表面又は回転軸に放熱され、冷却効率が向上す
る。従って運転後の温度上昇を最少限に止どめることが
でき、発電出力の低下が抑制される。またワニスが内部
まで充填されていることにより、ボビンとコイル間及び
コイル巻装間を強固に固定することができ、界磁コイル
の絶縁不良、ショート、焼損及び断線等の不具合を確実
に防止でき、信頼性が向上する。
合、ワニスはこの隙間を通ってコイル内部まで浸透し、
コイル内部に充填される。これにより、界磁コイルで発
熱した熱は、内部にこもることなくワニスを伝わってコ
イル外周表面又は回転軸に放熱され、冷却効率が向上す
る。従って運転後の温度上昇を最少限に止どめることが
でき、発電出力の低下が抑制される。またワニスが内部
まで充填されていることにより、ボビンとコイル間及び
コイル巻装間を強固に固定することができ、界磁コイル
の絶縁不良、ショート、焼損及び断線等の不具合を確実
に防止でき、信頼性が向上する。
以下本発明の好適実施例を第１図ないし第７図を参照し
て説明する。
て説明する。
第１図は本発明の車輌用交流発電機の回転子の全体を示
し、回転軸１上には界磁鉄心２が取り付けられている。
し、回転軸１上には界磁鉄心２が取り付けられている。
界磁鉄心２の外周にはナイロンボビン３が嵌着され、ナ
イロンボビン３にはコイルを巻装した界磁コイル４が備
えられている。これら界磁鉄心２及び界磁コイル４を備
えたナイロンボビン３はその両端面が、複数個の爪部、
を有する１対のロータコア５で挾み込まれ、回転軸１上
に固定保持されている。又回転軸１にはスリップリング
６が挿入され、固定されている。
イロンボビン３にはコイルを巻装した界磁コイル４が備
えられている。これら界磁鉄心２及び界磁コイル４を備
えたナイロンボビン３はその両端面が、複数個の爪部、
を有する１対のロータコア５で挾み込まれ、回転軸１上
に固定保持されている。又回転軸１にはスリップリング
６が挿入され、固定されている。
ロータコア５の背面には冷却用ファン７が取り付けられ
ている。界磁コイル４の日出線８はスリップリング６の
口出線９と電気的に接続されている。
ている。界磁コイル４の日出線８はスリップリング６の
口出線９と電気的に接続されている。
ナイロンボビン３及び界磁コイル４の構造の詳細は第２
図ないし第６図に示されている。ナイロンボビン３は、
コイルが巻装される筒部１０と、筒部１０の両端に設け
られた端面ツバ部１１，１２と、筒部１０の両端の間に
設けられた少なくとも１つ、この実施例では２つの中間
ツバ部１３゜１４とからなっている。
図ないし第６図に示されている。ナイロンボビン３は、
コイルが巻装される筒部１０と、筒部１０の両端に設け
られた端面ツバ部１１，１２と、筒部１０の両端の間に
設けられた少なくとも１つ、この実施例では２つの中間
ツバ部１３゜１４とからなっている。
端面ツバ部１１には、第２図及び第３図に示すように、
その側面に多数の孔１５が形成され、界磁コイル４が位
置する側の側面には、一端がツバ外周端に開放し、他端
がツバ内周端の筒部１０近傍まで到達している多数の凹
溝１６が形成されている。またツバ外周端には、ロータ
コア５の爪部の間に保持され、ナイロンボビン３の位置
を固定する複数の半月状の突部１７が形成されている。
その側面に多数の孔１５が形成され、界磁コイル４が位
置する側の側面には、一端がツバ外周端に開放し、他端
がツバ内周端の筒部１０近傍まで到達している多数の凹
溝１６が形成されている。またツバ外周端には、ロータ
コア５の爪部の間に保持され、ナイロンボビン３の位置
を固定する複数の半月状の突部１７が形成されている。
もう１つの端面ツバ部１２には凹溝１６及び半月状の突
部１７が形成され、また対向する２つの半列状の突部１
７の上には、コイルの巻き初めと巻き終わりの部分を巻
き付け、固定する巻付は用突部１８が形成されている。
部１７が形成され、また対向する２つの半列状の突部１
７の上には、コイルの巻き初めと巻き終わりの部分を巻
き付け、固定する巻付は用突部１８が形成されている。
中間ツバ部１３．１４には、第４図に示すように、一端
がツバ外周端に開放し、他端がツバ内周端の筒部１０近
傍まで到達している多数の切欠き消１９が形成されてい
る。
がツバ外周端に開放し、他端がツバ内周端の筒部１０近
傍まで到達している多数の切欠き消１９が形成されてい
る。
界磁コイル４は、中間ツバ部１３．１４の両側に３つの
コイル２０．２１．２２に分割巻することにより椙成合
れている。
コイル２０．２１．２２に分割巻することにより椙成合
れている。
本実施例の回転子は以上のように構成されているので、
ナイロンボビン３の端面ツバ部１１．１２及び中間ツバ
部１３．１４の間に界磁コイル４の３つのコイル２０，
２１．２２を分割巻きした状態において、コイル２０．
２１．２２の両端面には、端面ツバ部１１．１２の凹溝
１６及び中間ツバ部の切欠き消１９により、外周表面か
ら筒部１０近傍に連なる隙間が形成される。このため界
磁コイル４の外周表面からワニスを塗布した場合、ワニ
スは界磁コイルの内部まで十分充填される。
ナイロンボビン３の端面ツバ部１１．１２及び中間ツバ
部１３．１４の間に界磁コイル４の３つのコイル２０，
２１．２２を分割巻きした状態において、コイル２０．
２１．２２の両端面には、端面ツバ部１１．１２の凹溝
１６及び中間ツバ部の切欠き消１９により、外周表面か
ら筒部１０近傍に連なる隙間が形成される。このため界
磁コイル４の外周表面からワニスを塗布した場合、ワニ
スは界磁コイルの内部まで十分充填される。
即ちコイル２０について見れば、端面ツバ部１１の凹溝
１６と中間ツバ部１３の切欠き溝１９とによって形成さ
れる隙間により、コイル２０の両端面に沿ってワニスが
侵入し、半径方向には筒部１０のところまで到達し、軸
線方向にはそ両側から中央部又は中央部付近まで浸透し
、コイル２０の大部分にワニスが充填される。コイル２
１．２２についても同様である。このように、端面ツバ
部１１．１２の凹溝１６の存在及び中間ツバ部１３゜１
４とその切欠き溝１９の存在、特に中間ツバ部１３．１
４とその切欠き渭１９の存在により、ワニスは界磁コイ
ル４の内部まで充填される。
１６と中間ツバ部１３の切欠き溝１９とによって形成さ
れる隙間により、コイル２０の両端面に沿ってワニスが
侵入し、半径方向には筒部１０のところまで到達し、軸
線方向にはそ両側から中央部又は中央部付近まで浸透し
、コイル２０の大部分にワニスが充填される。コイル２
１．２２についても同様である。このように、端面ツバ
部１１．１２の凹溝１６の存在及び中間ツバ部１３゜１
４とその切欠き溝１９の存在、特に中間ツバ部１３．１
４とその切欠き渭１９の存在により、ワニスは界磁コイ
ル４の内部まで充填される。
そしてこのように界磁コイル４の内部までワニスが充填
されることにより、ナイロンボビン３と界磁コイル４と
の間及び界磁コイル４の各コイル巻装の間を強固に固定
することができ、これにより回転子の高回転及び高振動
による界磁コイル４のコイルの動きが阻止され、界磁コ
イル４の絶縁不良、ショート、焼損及び断線等の不具合
を確実に防止することができ、発１機の信頼性を向上さ
せることができる。
されることにより、ナイロンボビン３と界磁コイル４と
の間及び界磁コイル４の各コイル巻装の間を強固に固定
することができ、これにより回転子の高回転及び高振動
による界磁コイル４のコイルの動きが阻止され、界磁コ
イル４の絶縁不良、ショート、焼損及び断線等の不具合
を確実に防止することができ、発１機の信頼性を向上さ
せることができる。
またこのように界磁コイル４の内部にまでワニスが充填
されることにより、運転時界磁コイルに発熱した熱は、
内部にこもることなくワニスを伝わってコイル外周表面
又は回転軸１に放熱され、冷却効率が向上する。従って
運転後のコイルの温度上昇を最少限に止どめることがで
き、温度上昇による発電出力の低下を抑制することがで
きる。
されることにより、運転時界磁コイルに発熱した熱は、
内部にこもることなくワニスを伝わってコイル外周表面
又は回転軸１に放熱され、冷却効率が向上する。従って
運転後のコイルの温度上昇を最少限に止どめることがで
き、温度上昇による発電出力の低下を抑制することがで
きる。
今このことを第７図を参照して説明すると、交流発電機
の性能は、一般的に、回転直後の温度上昇が生じていな
い状態における回転数と出力電流の関係を示す冷時特性
と、温度上昇後の回転数と出力電流の関係を示す温時特
性とによって評価されるが、例えば７０Ａ用の交流発電
機の場合、従来は冷時特性３０に対して温時特性が３１
の実線で示すように低下したが、本実施例によれば破線
３２で示すように温時特性の低下幅が小さくなった。こ
れにより、例えば５０００ＲＰＭの回転数では約３Ａの
出力アップが達成できた。
の性能は、一般的に、回転直後の温度上昇が生じていな
い状態における回転数と出力電流の関係を示す冷時特性
と、温度上昇後の回転数と出力電流の関係を示す温時特
性とによって評価されるが、例えば７０Ａ用の交流発電
機の場合、従来は冷時特性３０に対して温時特性が３１
の実線で示すように低下したが、本実施例によれば破線
３２で示すように温時特性の低下幅が小さくなった。こ
れにより、例えば５０００ＲＰＭの回転数では約３Ａの
出力アップが達成できた。
従って、本実施例の交流発電機は従来品と同じサイズで
ありながら高出力を得ることができ、交流発電機の小型
高出力化を図ることができる。
ありながら高出力を得ることができ、交流発電機の小型
高出力化を図ることができる。
なお以上の実施例においては、端面ツバ部１１゜１２の
溝１６を凹溝とし、中間ツバ部１３．１４の溝１９を切
欠き溝としたが、これら消の形態はこれに限定されず、
例えば中間ツバ部１３．１４の溝を端面ツバ部１１．１
２の清と同様凹溝に形成してもよい。
溝１６を凹溝とし、中間ツバ部１３．１４の溝１９を切
欠き溝としたが、これら消の形態はこれに限定されず、
例えば中間ツバ部１３．１４の溝を端面ツバ部１１．１
２の清と同様凹溝に形成してもよい。
以上明らかなように本発明の車輌用交流発Ｎ Ｒの回転
子によれば、ボビンの筒部の両端の間に、溝を有する少
なくとも１つの中間ツバ部を設け、この中間ツバ部の両
側にコイルを分割巻きにしたので、車輌用交流発電機の
小型高出力化を図ることができ、かつコイルの絶縁不良
、ショート、焼損及び断線等の不具合も確実に防止する
ことができ、発電機の信頼性を向上させることができる
。
子によれば、ボビンの筒部の両端の間に、溝を有する少
なくとも１つの中間ツバ部を設け、この中間ツバ部の両
側にコイルを分割巻きにしたので、車輌用交流発電機の
小型高出力化を図ることができ、かつコイルの絶縁不良
、ショート、焼損及び断線等の不具合も確実に防止する
ことができ、発電機の信頼性を向上させることができる
。
第１図は本発明の一実施例による車輌用交流発電機の回
転子の全体を示す断面図であり、第２図はその回転子の
ボビン及び界磁コイル部分の拡大断面図であり、第３図
は第２図に示すボビン及び界磁コイル部分を矢印■方向
から見た図であり、第４図は第２図のＩＶ −ＩＶ線に
沿った断面図であり、第５図は第２図のｖ−ｖ線に沿っ
た断面図であり、第６図は第２図に示すボビン及び界磁
コイル部分を矢印ｖ■力方向ら見た図であり、第７図は
上記実施例の車輌用交流発電機の出力性能を従来品との
比較で示す図である。 符号の説明 １・・・回転軸 ２・・・界磁鉄心３・・・
ボビン ４・・・界磁コイル５・・・ロータ
コア １０・・・筒部１３．１４・・・中間ツバ
部 １９・・・切欠き消（溝） ２０．２１．２２・・・分割コイル 出願人 株式会社 日立製作所 第１図 第２図 ム 瓦」−仁 第３Ｅ 第４図 ｑ 第５図 第６図
転子の全体を示す断面図であり、第２図はその回転子の
ボビン及び界磁コイル部分の拡大断面図であり、第３図
は第２図に示すボビン及び界磁コイル部分を矢印■方向
から見た図であり、第４図は第２図のＩＶ −ＩＶ線に
沿った断面図であり、第５図は第２図のｖ−ｖ線に沿っ
た断面図であり、第６図は第２図に示すボビン及び界磁
コイル部分を矢印ｖ■力方向ら見た図であり、第７図は
上記実施例の車輌用交流発電機の出力性能を従来品との
比較で示す図である。 符号の説明 １・・・回転軸 ２・・・界磁鉄心３・・・
ボビン ４・・・界磁コイル５・・・ロータ
コア １０・・・筒部１３．１４・・・中間ツバ
部 １９・・・切欠き消（溝） ２０．２１．２２・・・分割コイル 出願人 株式会社 日立製作所 第１図 第２図 ム 瓦」−仁 第３Ｅ 第４図 ｑ 第５図 第６図
Claims (3)
- （１）回転軸と一体に回転する１対のロータコアの間で
界磁鉄心の外周にボビンを装着し、このボビンにコイル
を巻装してなる界磁コイルを備えた車輌用交流発電機の
回転子において、 ボビンの筒部の両端の間に、溝を有する少なくとも１つ
の中間ツバ部を設け、この中間ツバ部の両側にコイルを
分割巻きにしたことを特徴とする車輌用交流発電機の回
転子。 - （２）前記溝が切欠き溝であることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の車輌用交流発電機の回転子。 - （３）前記溝が凹溝であることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の車輌用交流発電機の回転子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26361987A JPH01107640A (ja) | 1987-10-19 | 1987-10-19 | 車輌用交流発電機の回転子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26361987A JPH01107640A (ja) | 1987-10-19 | 1987-10-19 | 車輌用交流発電機の回転子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01107640A true JPH01107640A (ja) | 1989-04-25 |
Family
ID=17392051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26361987A Pending JPH01107640A (ja) | 1987-10-19 | 1987-10-19 | 車輌用交流発電機の回転子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01107640A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0417672U (ja) * | 1990-06-05 | 1992-02-13 | ||
| KR101014379B1 (ko) * | 2010-04-02 | 2011-02-15 | (주)이스트파워 | 고효율 냉각 기능 발전기 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5617153B1 (ja) * | 1969-12-30 | 1981-04-21 |
-
1987
- 1987-10-19 JP JP26361987A patent/JPH01107640A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5617153B1 (ja) * | 1969-12-30 | 1981-04-21 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0417672U (ja) * | 1990-06-05 | 1992-02-13 | ||
| KR101014379B1 (ko) * | 2010-04-02 | 2011-02-15 | (주)이스트파워 | 고효율 냉각 기능 발전기 |
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