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JP2001275283A - 車両用交流発電機の固定子 - Google Patents

車両用交流発電機の固定子

Info

Publication number
JP2001275283A
JP2001275283A JP2000089008A JP2000089008A JP2001275283A JP 2001275283 A JP2001275283 A JP 2001275283A JP 2000089008 A JP2000089008 A JP 2000089008A JP 2000089008 A JP2000089008 A JP 2000089008A JP 2001275283 A JP2001275283 A JP 2001275283A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
stator
coil
core
stator core
end plate
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.)
Pending
Application number
JP2000089008A
Other languages
English (en)
Inventor
Atsushi Ohashi
篤志 大橋
Yoshito Asao
淑人 浅尾
Katsumi Adachi
克己 足立
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2000089008A priority Critical patent/JP2001275283A/ja
Priority to EP00125271A priority patent/EP1139541B1/en
Priority to DE60018550T priority patent/DE60018550T2/de
Priority to US09/725,868 priority patent/US6566781B2/en
Priority to KR10-2001-0003435A priority patent/KR100419131B1/ko
Publication of JP2001275283A publication Critical patent/JP2001275283A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/02Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/06Embedding prefabricated windings in the machines
    • H02K15/062Windings in slots; Salient pole windings
    • H02K15/064Windings consisting of separate segments
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/16Stator cores with slots for windings

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  • Power Engineering (AREA)
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  • Synchronous Machinery (AREA)
  • Windings For Motors And Generators (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)
  • Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 温度上昇を抑制し出力低下を防止することが
できる車両用交流発電機の固定子を得る。 【解決手段】 回転軸6に嵌着される爪状磁極23,2
4を有する回転子7と、三相交流結線された固定子コイ
ル43が巻装され両端面を分割されたブラケット61,
62で挟着支持された固定子コア50を有する固定子5
5とを有する車両用交流発電機において、固定子コア5
0は、基部51及び基部51から軸心方向に突出した複
数のティース部52から構成され、帯状の鋼板100を
積層して構成されたコア本体71とコア本体71の少な
くとも一方の端面に配された鋼板100よりも厚みの大
きい端板70とから構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、車両用交流発電
機の固定子に関し、特に鋼板が積層されてなる車両用交
流発電機の固定子に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図6は従来の車両用交流発電機の側断面
図、図7は図6の固定子コアの全体斜視図、図8は図6
の固定子の全体斜視図である。この車両用交流発電機
は、アルミニウム製のフロントブラケット1及びリヤブ
ラケット2から構成されたケース3と、このケース3内
に設けられ一端部にプーリ4が固定された回転軸6と、
この回転軸6に固定されたランドル型の回転子7と、回
転子7の両側面に固定されたファン5と、ケース3内の
内壁面に固定された固定子8と、回転軸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、固定子8に
電気的に接続され固定子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、固定子
8で生じた交流電圧の大きさを調整するレギュレータ1
8とを備えている。ケース3には、ファン5の回転によ
り冷却風をケース3内に吸入する吸気孔3a、及び冷却
風を外部に排出する排気孔3bが形成されている。
【0003】回転子7は、電流を流して磁束を発生する
回転子コイル13と、この回転子コイル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ールコア1
4とを備えている。ポールコア14は一対の交互に噛み
合った第1のポールコア体21及び第2のポールコア体
22とから構成されている。第1のポールコア体21及
び第2のポールコア体22は鉄製で、かつ爪形状の爪状
磁極23、24をそれぞれ有している。
【0004】固定子8は、回転子7による回転磁界が通
る固定子コア15と、この固定子コア15に導線が巻回
されて構成され出力電流が流れる固定子コイル16とか
ら構成されている。上記固定子コア15は、外周部にノ
ッチ48を有する基部30と、基部30から軸心方向に
突出した複数のティース部31とから構成されている。
隣接したティース部31間にはスロット32が形成さ
れ、このスロット32に導線が連続的に巻回されてい
る。図9は、固定子コア15の製造途中を示す図であ
り、打ち抜き加工して枠部37及び等分間隔で複数のテ
ィース片34を有する直線で帯状の鋼板35をティース
片34の先端が中心に指向するように螺旋状に湾曲しな
がら積層して製造される。この例の場合、スロット32
に成形用ピン36を差し込んで湾曲形成されている。ま
た、積層された板厚0.5mmの鋼板35が外周部の8
箇所でレーザ溶接により一体化されている。
【0005】上述の車両用交流発電機では、バッテリ
(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し、
第1のポールコア体21の爪状磁極23にはN極が着磁
され、第2のポールコア体22の爪状磁極24にはS極
が着磁される。一方、エンジンによってプーリ4は駆動
され、回転軸6によって回転子7が回転するため、固定
子コア15には回転磁界が与えられ、固定子コイル16
には起電力が生じる。この交流の起電力は、整流器12
を通って直流に整流されるとともに、レギュレータ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。
【0006】上述のファン5による冷却流は、ブラケッ
ト1、2に形成された吸気孔3aから吸入され、発電機
の後部側においては発熱部である整流器12やレギュレ
ータ18の近傍を通ってこれらを冷却し、また、前部後
部の両方において各ファンブレード5aの間を内径側か
ら外径側へ通過し、固定子コイル16の前部側コイルエ
ンド16aと後部側コイルエンド16bとを冷却して、
排気孔3bから排出される。つまり、発熱度合が高く、
高温度が出力性能に影響を及ぼす固定子コイル16のコ
イルエンドが、ファンブレード5aとブラケットの排気
孔3bとの間に位置して、確実に冷却される構造となっ
ている。
【0007】上記構成の車両用交流発電機では、固定子
コイル16の相数が3、回転子7の磁極数が12であ
り、1相1極当たり1の割合でスロット32が形成され
ており、スロット32の数は全部で36である。ところ
で、例えば特開平4−26345号公報に開示されてい
るように、回転子の爪状磁極と固定子コアのティース部
との重なり部分を極力小さくして、ティース部を介して
の漏れ磁束を減少させ、整流された出力電圧のリップル
を低減して電圧変動が小さく、かつ出力電圧を向上させ
た車両用交流発電機を得る目的で、1相1極当たり2の
割合でスロットが形成された固定子コアが知られてい
る。そして、例えば、固定子コイルの相数が3、回転子
の極数が12である場合には、図10に示すように固定
子コア40のスロット41の数は全部で72となる。固
定子コア40のスロット41の数が72の場合、スロッ
ト41の開口部42が狭くなるため、固定子コイルの導
線を固定子コア40の内径側から開口部42を通じて連
続的に巻回することが困難である。
【0008】特許第2927288号公報には、このよ
うな困難を解決した技術手段が開示されている。図11
は、この技術手段を用いて、固定子コア40のスロット
41の数が72の場合でも、固定子コイル43を固定子
コア40に困難無く取り付けたときの固定子44の部分
正面図である。この固定子コイル43は、図12に示す
複数の電気導体45から構成されている。この電気導体
45は、一対の直線部46と、直線部46同士を接続す
るターン部47とから構成されている。電気導体45に
おいて、一方の直線部46はあるスロット41の径方向
の開口部42側である内径側に配置されて内層をなし、
他方の直線部46は別のスロット41の径方向の外径側
に配置されて外層をなしている。
【0009】複数の電気導体45は、ターン部47が整
列するように重ねて固定子コア40のスロット41の一
方の側端面から挿入される。スロット41の他方の側端
面から突出した内層あるいは外層の各直線部46はそれ
ぞれ固定子コア40の周方向に曲げられ、一極分ずれた
各電気導体45の異なる層の各直線部46に直列に結線
されることで、固定子コイル43が形成される。図13
は固定子44の側端面を電気導体45の結線側から視た
ときの部分斜視図、図14は固定子44の側端面を電気
導体45の挿入側から視たときの部分斜視図である。
【0010】このような構成の車両用交流発電機では、
1相1極当たりスロットの数を2とした場合、スロット
41の開口部42が狭くなるため、固定子コイルの導線
を固定子コア40の内径側から開口部42を通じて連続
的に巻回することが困難であり、これを解決する手段と
して、図15乃至図17に示されるように複数の電気導
体45を固定子コア40のスロット41の一方の側端面
から挿入し、スロット41の他方の側端面から突出した
後、各直線部46をそれぞれ固定子コア40の周方向に
曲げ(ツイスト成形)、一極分ずれた各電気導体45の
異なる層の各直線部46に直列に結線している。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】このような構成の従来
の車両用交流発電機においては、固定子コイルは、発電
電流によって発熱し、温度が上昇するために部品の寿命
が短くなる原因となっていた。また、直線部46を周方
向である矢印Bの方向に曲げたとき(ツイスト成形と
き)に、コア端部に過大なストレスがかかり、図17に
示すように、固定子コア40の内径側では鋼板35が周
方向に変形してずれてしまい、磁気回路を乱し、出力電
圧が低下する問題があった。さらに、電気導体45を固
定子コア40のスロット41の一方の側端面から矢印A
の方向に挿入する際に、直線部46の先端端面が固定子
コア40の側端面のスロット41の周縁部に当接して、
電気導体45の表面の絶縁被膜が剥がれ、耐圧不良を起
こす問題があった。さらにまた、ティース部31先端表
面で磁束漏れが生じ、出力電流が減少する問題があっ
た。
【0012】この発明は、上述のような課題を解決する
ためになされたもので、温度上昇を抑制することがで
き、出力低下を防止することができ、耐圧不良を防止す
ることができ、さらに出力電流の減少を防止することが
できる車両用交流発電機の固定子を得ることを目的とす
る。
【0013】
【課題を解決するための手段】この発明に係る車両用交
流発電機の固定子は、回転軸に嵌着される爪状磁極を有
する回転子と、三相交流結線された固定子コイルが巻装
され両端面を分割されたブラケットで挟着支持された固
定子コアを有する固定子とを有する車両用交流発電機に
おいて、固定子コアは、基部及び基部から軸心方向に突
出した複数のティース部から構成され、帯状の鋼板を積
層して構成されたコア本体とコア本体の少なくとも一方
の端面に配された鋼板よりも厚みの大きい端板とから構
成されている。
【0014】また、コア本体は、等分間隔で複数のティ
ース片が形成された帯状の鋼板をティース片の先端が中
心に指向するように螺旋状に湾曲させながら積層して構
成されている。
【0015】また、コア本体は、内周側に等分間隔で複
数のティース片が形成された環状の鋼板を軸心方向に複
数枚積層して構成されている。
【0016】また、固定子のそれぞれのティース部は、
対向する回転子の回転方向に隣接する極性の異なる2つ
の爪状磁極に重なって位置するように形成され、この重
なる部分の一端に端板が配置されている。
【0017】また、回転子は、軸心方向両端部に遠心フ
ァンを有し、車両用交流発電機は、ブラケットに設けら
れた吸気孔から吸気し排気孔から排出する冷却風にて固
定子コアのコイルエンドを冷却する。
【0018】また、固定子コイルは、銅製で絶縁皮膜が
設けられ断面形状が略扁平状の複数の略U字形状コイル
片を固定子コアに一側から貫通させ、端板側でツイスト
成形し、端部を各々溶接にて接合結線して構成され、ス
ロット毎に径方向に直線状に設置された1対の導体を有
し、コイル片と固定子コアを絶縁する絶縁紙を有し、内
層側コイル片端と外装側コイル片端を接合する接合部を
有する。
【0019】また、端板に形成された端板スロットの周
方向の幅寸法は、コア本体に形成されたコア本体スロッ
トの周方向の幅寸法よりも大きい。
【0020】また、端板に形成された端板スロットの略
U字形状コイル片の入り口側の隅部は面取りされてい
る。
【0021】さらに、固定子コアの端面部には、他のコ
イルエンドより多くの樹脂が含浸されている。
【0022】
【発明の実施の形態】実施の形態1.図1はこの発明の
車両用交流発電機の側断面図、図2は図1の固定子55
の部分斜視図である。この車両用交流発電機は、アルミ
ニウム製のフロントブラケット61及びリヤブラケット
62から構成されたケース63と、このケース63内に
設けられ一端部にプーリ4が固定された回転軸6と、こ
の回転軸6に固定されたランドル型の回転子7と、回転
子7の両側面に固定されたファン5と、ケース3内の内
壁面に固定された固定子55と、回転軸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、固定子55
に電気的に接続され固定子55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、固
定子55で生じた交流電圧の大きさを調整するレギュレ
ータ18とを備えている。ケース63にはファン5の回
転により冷却風をケース63内に吸入する吸気孔63a
及び外部に排出する排気孔63bが形成されている。ま
た、固定子コア50の中間部は外部に露出している。
【0023】回転子7は、電流を流して磁束を発生する
回転子コイル13と、この回転子コイル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ールコア1
4とを備えている。ポールコア14は一対の交互に噛み
合った第1のポールコア体21及び第2のポールコア体
22とから構成されている。第1のポールコア体21及
び第2のポールコア体22は鉄製で、かつ爪形状の爪状
磁極23、24をそれぞれ有している。
【0024】固定子55は、回転子7による回転磁界が
通る固定子コア50と、この固定子コア50に複数の電
気導体45が接続されて組み込まれ出力電流が流れる固
定子コイル43とから構成されている。この固定子コア
50は、打ち抜き加工して等分間隔で複数のティース片
を有する帯状の鋼板100を、従来と同じようにティー
ス片の先端が中心に指向するように螺旋状に湾曲しなが
ら積層して構成されたコア本体71と、このコア本体7
1を両面から挟んだ端板70とから構成されている。固
定子コア50は外周面の8箇所においてレーザ溶接で軸
線方向に沿って鋼板100同士、及び鋼板100と端板
70とが固着されて一体化されている。この固定子コア
50は、外周面が平坦面の基部51及び基部51から軸
心方向に突出した複数のティース部52から構成されて
いる。この車両用交流発電機は、固定子コイル43の相
数が3、回転子7の極数が12であり、固定子コア50
のスロット53の数は全部で72である。
【0025】この固定子コイル43は、図12に示した
複数の電気導体45から構成されている。この電気導体
45は、一対の直線部46と、直線部46同士を接続す
るターン部47とから構成されている。電気導体45
は、一方の直線部46はあるスロット41の径方向の開
口部42側である内径側に配置されて内層をなし、他方
の直線部46は別のスロット41の径方向の外径側に配
置されて外層をなしている。
【0026】図3は図2の固定子コア50に電気導体4
5を挿入する様子を示す説明図であり、図4は図3のC
の箇所の拡大図である。本実施の形態の固定子コア50
においては、端面に鋼板100よりも厚みの大きい端板
70を設けたので、固定子コア50の剛性を向上させる
ことができ、このため、コアずれがなくなり磁気回路の
乱れがなくなるので、出力低下を防止することができ
る。
【0027】また、帯状の鋼板100を螺旋状に湾曲し
ながら積層して製造する際、鋼板100の巻き始め部と
巻き終わり部において端部を溶接しない場合があるが、
このような場合、巻き始め部巻き終わり部がはがれやす
く、固定子コイルと接触してショートしたり出力が低下
するという問題が従来においてあったが、本実施の形態
の固定子コア50においては、端面に端板70を溶接し
ているので、鋼板100のはがれを完全に防止すること
ができる。
【0028】さらに、本実施の形態の固定子コア50に
おいては、端板70の端板スロット72の周方向の幅L
1はコア本体71のコア本体スロット73の周方向の幅
L2よりも大きく、また端板スロット72の電気導体4
5の入り口側の隅部は断面円弧状に面取りされ、曲面部
74が形成されている。そのため、電気導体45の直線
部46が固定子コア50のスロット53に挿入する際
に、直線部46の絶縁被膜が破損することなく電気導体
45をスロット53内に挿入することができる。
【0029】上述のファン5による冷却流は、ブラケッ
ト61、62に形成された吸気孔63aから吸入され、
発電機の後部側においては発熱部である整流器12やレ
ギュレータ18の近傍を通ってこれらを冷却し、また、
前部後部の両方において各ファンブレード5aの間を内
径側から外径側へ通過し、固定子コイル43の前部側コ
イルエンド43aと後部側コイルエンド43bとを冷却
して、排気孔63bから排出される。つまり、発熱度合
が高く、高温度が出力性能に影響を及ぼす固定子コイル
43のコイルエンドが、ファンブレード5aとブラケッ
トの排気孔63bとの間に位置して、確実に冷却される
ようになっている。そしてこのとき、ファン5からの冷
却風は、固定子コア50の端面にも当たり、コイルエン
ド43a、43bとしての露出しているコイルを冷却す
るだけではなく、固定子コア50端面も冷却する。この
際、この端面に厚みの大きい端板70を設けた本実施の
形態の固定子コア50においては、コア間の熱伝導が促
進されるので固定子全体の温度上昇を低減することがで
きる。
【0030】また、本実施の形態の固定子コア50にお
いては、図5のようにティース部52を、極性の異なる
爪状磁極23、24の爪間センターに配置して径方向か
ら見た場合、固定子コア50に形成された複数のティー
ス部52の両端部は、それぞれ、対向する位置にある回
転子7の回転方向に隣接する極性の異なる2つの爪状磁
極23、24に同時に重なるように形成されている。そ
して、端板70はこの重なる部分の端部に配置されてい
る。本来、爪状磁極からティース部52に入った磁気
は、コアの外径部を通って磁極ピッチ離間したティース
部52へ至る磁気回路を構成するが、爪状磁極の構成上
ティース部52の表面を通って隣りの磁極に漏れる磁気
がいくらかある。本実施の形態においては、コア端部に
厚さの大きい端板70を設けているため、爪根本からテ
ィース部52に入った磁束は、ティース部52の表面よ
りもティース部52の外方側(内部側)を通りやすくな
る。そのため、ティース部52の先端表面での磁束漏れ
量が減少し、出力電流が増加する。
【0031】また、本実施の形態の固定子コア50にお
いては、固定子コア50の端面部には、他のコイルエン
ド43a、43bより多くの樹脂が含浸されている。そ
のため、固定子コイル43と固定子コア50間に樹脂が
含浸され絶縁性がさらに向上する。
【0032】なお、上述の実施の形態では、コア本体7
1は、等分間隔で複数のティース片が形成された帯状の
鋼板100をティース片の先端が中心に指向するように
螺旋状に湾曲させながら積層して構成されているが、こ
の例に限ることはなく、コア本体は、内周側に等分間隔
で複数のティース片が形成された環状の鋼板を軸心方向
に複数枚積層して構成されているものであっても良い。
【0033】また、上述の実施の形態では、端板スロッ
ト72の電気導体45の入り口側の隅部は断面円弧状に
面取りされ曲面部74が形成されているが、端板スロッ
ト72の隅部はテーパ状に面取りされても良く、概略同
様の効果を得ることができる。
【0034】
【発明の効果】この発明に係る車両用交流発電機の固定
子は、回転軸に嵌着される爪状磁極を有する回転子と、
三相交流結線された固定子コイルが巻装され両端面を分
割されたブラケットで挟着支持された固定子コアを有す
る固定子とを有する車両用交流発電機において、固定子
コアは、基部及び基部から軸心方向に突出した複数のテ
ィース部から構成され、帯状の鋼板を積層して構成され
たコア本体とコア本体の少なくとも一方の端面に配され
た鋼板よりも厚みの大きい端板とから構成されている。
そのため、固定子コアの剛性を向上させることができ、
コアずれがなくなり磁気回路の乱れがなくなるので、出
力低下を防止することができる。また、固定子コアの端
板が設けられた側の端部の熱伝導量が増加し固定子コイ
ルの温度上昇が低減され、出力低下を防止することがで
きる。
【0035】また、コア本体は、等分間隔で複数のティ
ース片が形成された帯状の鋼板をティース片の先端が中
心に指向するように螺旋状に湾曲させながら積層して構
成されている。そのため、コア本体の鋼板の巻き始め
部、巻き終わり部において鋼板がはがれる不具合を完全
に防止することができる。
【0036】また、コア本体は、内周側に等分間隔で複
数のティース片が形成された環状の鋼板を軸心方向に複
数枚積層して構成されている。そのため、固定子コアの
剛性をさらに向上させることができ、コアずれがなくな
り磁気回路の乱れがなくなるので、出力低下を防止する
ことができる。
【0037】また、固定子のそれぞれのティース部は、
対向する回転子の回転方向に隣接する極性の異なる2つ
の爪状磁極に重なって位置するように形成され、この重
なる部分の一端に端板が配置されている。そのため、テ
ィース部の先端表面での磁束漏れ量が減少するので、交
流発電機の出力電流を増加することができる。
【0038】また、回転子は、軸心方向両端部に遠心フ
ァンを有し、車両用交流発電機は、ブラケットに設けら
れた吸気孔から吸気し排気孔から排出する冷却風にて固
定子コアのコイルエンドを冷却する。そのため、固定子
コアの端面に伝導した熱を効率よく冷却することがで
き、固定子コイルの温度上昇がさらに低減される。
【0039】また、固定子コイルは、銅製で絶縁皮膜が
設けられ断面形状が略扁平状の複数の略U字形状コイル
片を固定子コアに一側から貫通させ、端板側でツイスト
成形し、端部を各々溶接にて接合結線して構成され、ス
ロット毎に径方向に直線状に設置された1対の導体を有
し、コイル片と固定子コアを絶縁する絶縁紙を有し、内
層側コイル片端と外装側コイル片端を接合する接合部を
有する。そのため、ツイスト成形時のコアずれを低減す
ることができ、磁気回路乱れによる出力低下を防止する
ことができる。
【0040】また、端板に形成された端板スロットの周
方向の幅寸法は、コア本体に形成されたコア本体スロッ
トの周方向の幅寸法よりも大きい。そのため、固定子コ
イル挿入時の固定子コアとの接触による絶縁皮膜のはが
れやコイルの変形が減り、固定子コアと固定子コイル間
の短絡を極度に減少させることができる。また、固定子
コイルのコイル成形側コイルエンドにおいては、コイル
成形時のコイルの押圧力によって固定子コイルの皮膜が
傷つけられ短絡してしまう不具合を減少させることがで
きる。
【0041】また、端板に形成された端板スロットの略
U字形状コイル片の入り口側の隅部は面取りされてい
る。そのため、固定子コイル挿入時の固定子コアとの接
触による絶縁皮膜のはがれやコイルの変形が減り、固定
子コアと固定子コイル間の短絡を極度に減少させること
ができる。また、固定子コイルのコイル成形側コイルエ
ンドにおいては、コイル成形時のコイルの押圧力によっ
て固定子コイルの皮膜が傷つけられ短絡してしまう不具
合を減少させることができる。
【0042】さらに、固定子コアの端面部には、他のコ
イルエンドより多くの樹脂が含浸されている。そのた
め、固定子コイルと固定子コア間に樹脂が含浸され絶縁
性がさらに向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の車両用交流発電機の側断面図であ
る。
【図2】 図1の固定子の部分斜視図である。
【図3】 固定子コアに電気導体を挿入するときの説明
図である。
【図4】 図3のD箇所の拡大図である。
【図5】 ティース部と爪状磁極の重なる様子を示す図
である。
【図6】 従来の車両用交流発電機の側断面図である。
【図7】 図6の固定子コアの斜視図である。
【図8】 図6の固定子の斜視図である。
【図9】 図6の固定子コアを製造する途中の説明図で
ある。
【図10】 スロットの数が72の固定子コアの平面図
である。
【図11】 別の従来例の固定子の要部平面図である。
【図12】 図11の電気導体の斜視図である。
【図13】 図11の固定子の側端面を電気導体結線側
から視たときの部分斜視図である。
【図14】 図11の固定子の側端面を電気導体挿入側
から視たときの部分斜視図である。
【図15】 電気導体を固定子コアに挿入するとき(コ
イル挿入前)の説明図である。
【図16】 電気導体を固定子コアに挿入したとき(コ
イル挿入後)の説明図である。
【図17】 電気導体を固定子コアに挿入した後、各直
線部をそれぞれ固定子コアの周方向に曲げたとき(コイ
ルツイスト成形後)の説明図である。
【符号の説明】
6 回転軸、7 回転子、23,24 爪状磁極、43
固定子コイル、50固定子コア、51 基部、52
ティース部、53 スロット、55 固定子、61 フ
ロントブラケット、62 リヤブラケット、63 ケー
ス、70 端板、71 コア本体、72 端板スロッ
ト、73 コア本体スロット、74 曲面部、100
鋼板。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H02K 3/34 H02K 3/34 B 5H619 9/06 9/06 C 15/02 15/02 G 19/22 19/22 (72)発明者 足立 克己 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 Fターム(参考) 5H002 AA02 AA09 AA10 AB06 AC02 AD03 AD05 AE01 AE02 5H603 AA01 AA04 AA12 BB02 BB05 BB12 CA01 CA05 CB02 CB03 CB11 CB26 CC05 CC17 CD22 CD33 CE02 CE13 EE01 FA04 FA08 5H604 BB03 BB08 BB14 CC01 CC05 CC15 PB03 5H609 BB05 BB18 PP02 PP05 PP06 PP07 PP08 PP09 PP12 PP14 QQ02 QQ12 QQ13 RR02 RR16 RR27 5H615 AA01 BB02 BB05 BB14 PP01 PP04 PP08 PP10 PP11 PP14 PP28 QQ03 QQ12 RR04 SS04 SS05 SS16 SS41 TT13 TT14 TT26 5H619 AA04 BB02 BB17 PP01 PP14

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転軸に嵌着される爪状磁極を有する回
    転子と、三相交流結線された固定子コイルが巻装され両
    端面を分割されたブラケットで挟着支持された固定子コ
    アを有する固定子とを有する車両用交流発電機におい
    て、 前記固定子コアは、基部及び該基部から軸心方向に突出
    した複数のティース部から構成され、帯状の鋼板を積層
    して構成されたコア本体と該コア本体の少なくとも一方
    の端面に配された該鋼板よりも厚みの大きい端板とから
    構成されていることを特徴とする車両用交流発電機の固
    定子。
  2. 【請求項2】 前記コア本体は、等分間隔で複数のティ
    ース片が形成された帯状の前記鋼板を前記ティース片の
    先端が中心に指向するように螺旋状に湾曲させながら積
    層して構成されていることを特徴とする請求項1に記載
    の車両用交流発電機の固定子。
  3. 【請求項3】 前記コア本体は、内周側に等分間隔で複
    数のティース片が形成された環状の前記鋼板を軸心方向
    に複数枚積層して構成されていることを特徴とする請求
    項1に記載の車両用交流発電機の固定子。
  4. 【請求項4】 前記固定子のそれぞれの前記ティース部
    は、対向する前記回転子の回転方向に隣接する極性の異
    なる2つの前記爪状磁極に重なって位置するように形成
    され、この重なる部分の一端に前記端板が配置されてい
    ることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の
    車両用交流発電機の固定子。
  5. 【請求項5】 前記回転子は、軸心方向両端部に遠心フ
    ァンを有し、前記車両用交流発電機は、前記ブラケット
    に設けられた吸気孔から吸気し排気孔から排出する冷却
    風にて前記固定子コアのコイルエンドを冷却することを
    特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の車両用交
    流発電機の固定子。
  6. 【請求項6】 前記固定子コイルは、銅製で絶縁皮膜が
    設けられ断面形状が略扁平状の複数の略U字形状コイル
    片を前記固定子コアに一側から貫通させ、前記端板側で
    ツイスト成形し、端部を各々溶接にて接合結線して構成
    され、スロット毎に径方向に直線状に設置された1対の
    導体を有し、前記コイル片と前記固定子コアを絶縁する
    絶縁紙を有し、内層側コイル片端と外装側コイル片端を
    接合する接合部を有することを特徴とする請求項1乃至
    5のいずれかに記載の車両用交流発電機の固定子。
  7. 【請求項7】 前記端板に形成された端板スロットの周
    方向の幅寸法は、前記コア本体に形成されたコア本体ス
    ロットの周方向の幅寸法よりも大きいことを特徴とする
    請求項1乃至6のいずれかに記載の車両用交流発電機の
    固定子。
  8. 【請求項8】 前記端板に形成された端板スロットの前
    記略U字形状コイル片の入り口側の隅部は面取りされて
    いることを特徴とする請求項6に記載の車両用交流発電
    機の固定子。
  9. 【請求項9】 前記固定子コアの端面部には、他のコイ
    ルエンドより多くの樹脂が含浸されていることを特徴と
    する請求項1乃至8のいずれかに記載の車両用交流発電
    機の固定子。
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