JPS6051432A - 回転電機の冷却フアン - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は回転電機の冷却ファンに係り、特に車輛用交流
発電機等の冷却ファンの固定に好適な構造に関する。

〔発明の背景〕

従来屯輛用交流発電機の回転子鉄心に冷却ファンを固定
したものは実開昭５６−５４８６５号公報で知られてい
るように回転子鉄心の側面に冷却ファンを載置した後溶
接するのが一般的であった。

ととろがこの溶接法は犬がかシな装置を必要とすると共
に特殊作業であり、生産性が極めて悪い。

又溶接精度もばら付が多く安定した接合強度の物を提供
するのは熟練者でも相等むずかしいものであった。

その他リベットにより固定する方法も考えられるが、こ
の場合も数個所の締結になるため作業工数が多く、前者
同様生産性の悪いものであった。

又筒状結合部材と面結合部材を塑性結合する方法として
は例えば特開昭５６−１６３８４５号公報が知られてい
る。本公知例は底付筒状部材の開口端とつげ部材の結合
に関し、つげ部材を筒状部材外周に嵌合配置した後、筒
状部材の外周を押型により塑性変形させ、予めつば部材
の内径に形成した突起に係合させ両者を結合１．ている
。従って抜力強度を増すために筒状部材の結合端面に段
付面を設は軸方向の脱落を阻止している。ところが筒状
部材が薄い場合結合時の変形圧が加わシ筒受型を用いな
いと満足する結合精度が得られない。又筒状体に筒状部
材を垂直に結合する場合は筒受型を用いることけ生産上
不利であ如実際上は不可能である。

更に平面部材に筒状部材を突合せ、両者間を金属の塑性
変形により結合することは特開昭５４−１５０７６１　
号公報によって既に知られている。本結合方法は予め平
面部材の突合せ部に筒状部材の板厚より広い溝を形成し
、かつその溝の内周側壁と筒状部材の外周に環状の結合
溝を設け、そこに前１２つの部祠より変形抵抗の小さい
金属部材を挿入配置し、垂直方向から局部的に変形圧を
加えて塑性変形さ亡両部材間を結合固定している。とこ
ろがこの棟方法によると密閉構造が増し、・φ易の底蓋
衿に比較的良い結果どもたらすが、前記底蓋の外周を拘
束する受型が必らず必要となシ生産性の点で不利になる
ばかりか筒状部材を筒状体に垂直に結合するものには不
向きである。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、容易、確実に固定できる回転電機の冷
却ファンを提供するにある。

〔発明の概要〕

本発明は、回転子の側面に冷却ファン結合溝を形成し、
該結合溝を利用してファン結合部を配置固定し、回転子
の一部を塑性変形させることによって両部材を緊迫力を
もって結合する回転電機の冷却ファンに関する。

〔発明の実施例〕

第１図は本発明の実施例における屯輛用交流発電機の回
転子鉄心の一部断面図で、第２図に要部拡大図を示す。

図において鉄製からなる回転子鉄心１は軸方向に延びる
爪磁極ＩＡと継鉄部ＩＢを一体に成形してなり、一般に
は冷間鍛造成形等により柱状ブランクよりプレス成形さ
れる。このようにして成形される回転子鉄心は一対が一
組をなし、回転軸（図示せず）を吹付孔ＩＣに挿入し向
い合った鉄心の爪磁極ＩＡが円周方向に交互に配置され
るように対向固定される。又継鉄部ＩＢの外周には絶縁
材を介して界磁コイルが巻装され回転子が形成される。

前記鉄心１の反爪磁極側の側面（第５図参照）ＩＤには
環状の結合溝ＩＥが鉄心１の中心と同心的に形成され、
その深さは２〜５削程度で鉄心の鍛造成形特同時にある
いは機械切削によ多形成しである。一方鉄心の側面に固
定される冷却ファン２けドーナツ板状の鋼板を打抜き折
曲することによって放射状に数枚のブレード２人を形成
し、その内周縁は反ブレード側に直角に折曲され固定リ
ブ２Ｂを形成している。この固定リプは前記結合溝ＩＥ
に嵌合固定されるものであるためその径は結合溝ＩＥの
径と一致し、折曲げ長さは結合溝深さと同等もしくけそ
れ以下に設定しである。

そして冷却ファン２を回転子鉄心１の側面ＩＤに配置し
た後固定リブ２Ｂの内側に当る回転子鉄心の肉厚を抑圧
により塑性変形させ、結合溝ＩＥに嵌合される固定リプ
２Ｂを局部的に生じた緊迫力と剪断力によシ結合してい
る。

次に本発明の結合工程を第３図〜第５図によシ説明する
と、先ず予め成形され、結合溝ＩＥを有する回転子鉄心
１を爪磁極ＩＡを下側にして金型３に配置し、この金型
によシ底面及び周囲を拘束しておく、そして冷却ファン
２を上記鉄心の側面ＩＤに載置し固定リプ２Ｂを結合溝
ＩＥに嵌合する。この状態で冷却ファン２は結合溝ＩＥ
により位置決めされ静止されている。次に上方から環状
の雄歯４Ａを持った金型４を下降させ前記雄歯を固定リ
プ２Ｂの内側に位置させる。−に金型４を下降させると
第２図に詳細を示しである如く雄歯は結合溝近傍の鉄心
肉厚を垂直に押圧して局部的に塑性変形させて行く、最
大に押圧した状態では丁度金型４の下面が冷却ファン２
の固定リブ上面を押圧するようになシ冷却ファンの浮上
シを阻止するように構成されている。今完全に雄歯４Ａ
が下降すると雄歯によって押圧された鉄心部分は固定リ
プ２Ｂとの間に微少隙間を持っている結合溝１Ｅ方向（
第２図矢視）に塑性変形されて固定リプ２Ｂに密着し、
いわゆる特公昭５８−１２０９３号公報に示しであるト
レス力（ＴＲ，ＥＳＣＡ）　の原理により緊迫力を持っ
て結合されて行く。

このようにして結合された冷却ファンは固定リプの全周
が緊迫力と剪断力により強固に結合されているので抜力
に対しても非常に強固なものとなる。又リベット、溶接
固定に比べ特別な装置、構造とする必要なく単純な作業
で確実強固に結合出来る利点がある。（に取付精度をみ
ても結合溝ＩＥにそって冷却ファンが配置結合されて行
くため格別な工夫をせずとも取付精度が向上する。

尚」二記実施例では回転子鉄心１に環状の結合溝ＩＥを
形成したが、この溝は抜刀の余シかからないものでは断
続的でよい。反対に抜力を大きくしたい場合は第６図に
その実施例を示す如く冷却ファンの固定リプ２Ｂの内筒
に環状溝（凹凸）２Ｃを形成し、その溝に鉄心部材を塑
性流入させると剪断力が更に増し結合力は一段と増加す
る。

又通常は冷却ファンの固定リプが固定子鉄心より硬度が
高いが緊迫力を十分に得るには同等の硬度があればよく
、硬度が低くなるにつれて結合力は小さくなって行く。

更に他の実施例としては、冷却ファンのブレードを内側
に向けて形成し、外周縁部に固定リプを設け、該固定リ
プを予め形成された環状溝に形成してもよく、風量の少
なくても良い回転電機に好結果を示す。

以上の実施例は車輛用交流発電機の電機子鉄心について
述べているが、電動機の回転子あるいはフライホイール
マグネト−等に冷却ファンを固定する場合も同様の効果
が得られる。

〔発明の効果〕

本発明によれば容易、確実に固定できる回転電機の冷却
ファンが提供される。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は冷却ファ
ンを固定した回転子鉄心の半断面図、第２図は第１図の
要部拡大図、第３図〜第５図は冷却ファンの結合工程図
を示し、第３図は押金型断面図、第４図は冷却ファンの
断面図、第５図は回転子鉄心の金型配置断面図、第６図
は他の実施例における要部拡大断面図である。 １・・・回転子鉄心、ＩＥ・・・結合溝、２・・・冷却
ファン、２Ｂ・・・固定リプ。 代理人　弁理士　高橋明夫 ’ＳＡｔ　回 窮　２　昭 ／Ｅ 第　３図 第４昭

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、回転子の側面にファンを載置固定してなる回転電機
   の冷却ファンにおいて、軸心と同心的な結合溝を側面に
   形成した回転子と、取付面の一端に垂直に折曲して形成
   した固定部を前記結合溝に嵌合したファンとからなり、
   該ファンは結合溝周囲の回転子の一部を垂直に局部的に
   押圧することによって生じた塑性変形圧と緊迫力によシ
   固定されていることを特徴とした回転電機の冷却ファン
   。 ２、特許請求の範囲第１項記載において、結合溝は環状
   の全周溝であることを特徴としｆｃ回転電機の冷却ファ
   ン。 ３、特許請求の範囲第１項記載において、ファンの結合
   部はその結合面に凹凸部を形成することを特徴とした回
   転電機の冷却ファン。