(57)【要約】【課題】簡易な構成によって走行時の冷却性能を保持することができるＡＣジェネレータの冷却構造体を提供する。【解決手段】クランクケース８の上面に設けられた伝動ケース１４に取り付けられているＡＣジェネレータ７に、薄板部材で形成された遮熱プレート３０を取り付ける。ＡＣジェネレータ７は、ケーシング１６に回転自在に軸支された入力軸が車体前後方向と略平行となるように配設され、ケーシング１６の表面には、外気を取り入れる吸気口２２より車体前方側に、冷却に使用された空気を排気する排気口が設けられている。排気口と吸気口２２との間に立設される遮熱プレート３０には車体前方側に向けた折り返し部が設けられており、これにより、排気口からの排気が車体前方側に一旦導かれるので、排気が高温のまま吸気口２２から吸入されることが防止されて、ＡＣジェネレータ７の冷却性能が保持される。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却用の空気を取り入れる吸気口と、冷却に使用された空気を排出する排気口とが設けられたケーシングを備えるＡＣジェネレータの冷却構造体において、
前記ケーシングに、前記吸気口と前記排気口との間に立設し、かつ前記排気口の上方を覆う形状とされた遮熱手段を具備することを特徴とするＡＣジェネレータの冷却構造体。
【請求項２】
前記ＡＣジェネレータは、前記吸気口が前記排気口より車体後方側に位置するようにエンジンに取り付けられ、
前記遮熱手段には、車体前方側に向けた折り返し部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のＡＣジェネレータの冷却構造体。
【請求項３】
前記エンジンには、車体前方側に平面部を有する伝動ケースが設けられており、
前記ＡＣジェネレータは、前記吸気口が前記平面部に近接するように取り付けられていることを特徴とする請求項２に記載のＡＣジェネレータの冷却構造体。
【請求項４】
前記遮熱手段は、ＡＣジェネレータのケーシングと別体式の薄板部材であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のＡＣジェネレータの冷却構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＡＣジェネレータの冷却構造体に係り、特に、簡易な構成によって走行時の冷却性能を保持することができるＡＣジェネレータの冷却構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、エンジン等に取り付けられるＡＣジェネレータ（交流発電機）において、その外殻を形成するケーシングに吸気口と排気口とを設け、入力軸と一体的に回転する冷却ファンによって、運転時に発生する熱を前記排気口からケーシングの外部に放出するようにした構成が知られている。しかし、該構成において、吸気口と排気口とが隣接している等の理由によって高温の排気が吸気口から吸入されてしまうと、所望する冷却性能が得られなくなる可能性がある。
【０００３】
特許文献１には、吸気口をエンジン側部を覆うカバー内に開口させ、吸気と排気とを分断するようにすることで、排気口からの高温の排気が吸気口から吸入されないようにした構成が開示されている。
【特許文献１】特開平８−３３１８０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１のようにＡＣジェネレータの近傍にカバーなどを設けないものにおいては、吸気と排気に別の配慮を設ける必要が有り、ＡＣジェネレータのケーシング部での吸気と排気の整流が望まれていた。
【０００５】
本発明の目的は、上記した従来技術の課題を解決し、簡易な構成によって走行時の冷却性能を保持することができるＡＣジェネレータの冷却構造体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記した目的を達成するために、本発明は、冷却用の空気を取り入れる吸気口と、冷却に使用された空気を排出する排気口とが設けられたケーシングを備えるＡＣジェネレータの冷却構造体において、前記ケーシングに、前記吸気口と前記排気口との間に立設し、かつ前記排気口の上方を覆う形状とされた遮熱手段を具備する点に第１の特徴がある。
【０００７】
また、前記ＡＣジェネレータは、前記吸気口が前記排気口より車体後方側に位置するようにエンジンに取り付けられ、前記遮熱手段には、車体前方側に向けた折り返し部が設けられている点に第２の特徴がある。
【０００８】
また、前記エンジンには、車体前方側に平面部を有する伝動ケースが設けられており、前記ＡＣジェネレータは、前記吸気口が前記平面部に近接するように取り付けられている点に第３の特徴がある。
【０００９】
さらに、前記遮熱手段は、ＡＣジェネレータのケーシングと別体式の薄板部材である点に第４の特徴がある。
【発明の効果】
【００１０】
第１の発明によれば、吸気口と排気口との間に立設し、かつ排気口の上方を覆う形状とされた遮熱手段を前記ケーシングに具備しているので、他の部材を無理に兼用することなく、排気口の近傍に走行時の走行風が当たる場合であっても、排気口からの排気が高温のまま吸気口から吸い込まれることを防ぐことが簡単な構成で可能となる。これにより、走行時にＡＣジェネレータの冷却性能が低下することを防止できるようになる。また、排気口の周囲のケーシングが排気に触れて高温になる場合でも、吸気口と排気口との間に立設する遮蔽手段がこの熱を拡散するので、吸気口の周囲のケーシングに熱が伝達されることを防ぎ、ＡＣジェネレータの冷却性能を保持することができるようになる。
【００１１】
第２の発明によれば、ＡＣジェネレータは、吸気口が排気口より車体後方側に位置するようにエンジンに取り付けられ、遮熱手段には車体前方側に向けた折り返し部が設けられているので、排気口からの排気が車体前方側に導かれるようになり、走行時において排気口からの排気が高温のまま吸気口から吸い込まれることをより確実に防止できるようになる。また、排気口からの排気が車体前方側に導かれる間に十分に冷却されるので、遮熱手段によって迂回された後に車体後方側に流れる排気を吸気に使用できるようになる。
【００１２】
第３の発明によれば、エンジンには、車体前方側に平面部を有する伝動ケースが設けられており、ＡＣジェネレータは、吸気口が平面部に近接するように取り付けられるので、伝動ケースの平面部に走行風が当たって発生する対流を利用して、遮熱手段によって十分に冷却された排気を吸気口から積極的に吸入させて冷却性能を高めることが可能となる。
【００１３】
第４の発明によれば、遮熱手段は、ＡＣジェネレータのケーシングと別体式の薄板部材とされるので、簡単な構成でＡＣジェネレータの冷却性能を保持することが可能となる。また、既存のＡＣジェネレータにも簡単に後付けできる遮熱手段が得られるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るＡＣジェネレータが適用された自動二輪車１の斜視図である。自動二輪車１は、左右一対のフロントフォーク２，２の下端部に回転自在に軸支された前輪ＷＦと駆動輪としての後輪ＷＲとを有している。燃料タンク３の下方には、クランク軸（不図示）を車体前後方向に配置したＶ型４気筒のエンジン５が配設されている。エンジン５には、始動時にクランク軸を回転させるセルモータ６と、クランク軸から伝達される駆動力で入力軸を回転させて交流電力を発電するＡＣジェネレータ７が取り付けられている。また、エンジン５を覆うカウリング４には、その車体前方側に大型の開口部が設けられており、自動二輪車１の走行時に発生する走行風がエンジン５を冷却しながら車体後方側に流れるように構成されている。
【００１５】
図２は、エンジン５を車体前方側から見た斜視図である。この図では、エアクリーナや燃料噴射装置、シリンダヘッドカバー等を不図示としている。Ｖ型４気筒のエンジン５は、シリンダ一体型のクランクケース８に車体左側の左側シリンダヘッド１０と車体右側の右側シリンダヘッド１１とを結合した構成とされている。２気筒分の吸気ポート１２がそれぞれ形成されている右側および左側シリンダヘッド１０，１１の間には、クランク軸からの駆動力を伝達する駆動手段（不図示）が収納された伝動ケース１４が設けられている。入力軸（図３参照）をケーシングで軸支した構成とされるＡＣジェネレータ７は、この入力軸がクランク軸と略平行をなす向きで、伝動ケース１４の車体前方側に設けられた平面部（図５参照）に取り付けられている。ＡＣジェネレータ７の入力軸の一端部は、伝動ケース１４内に挿入されると共に、クランク軸の駆動力を伝達する駆動手段と連結されており、これによって、クランク軸の駆動力がＡＣジェネレータ７に伝達されることになる。なお、前記駆動手段には、プーリとベルト、スプロケットとチェーン、歯車ギヤ列等を任意に適用することができる。
【００１６】
自動二輪車１の走行時に発生する走行風は、クランクケース８の車体前方側の端部に配設されるクランクケースカバー９等に当てられてエンジン５全体を冷却する。これと同様に、左右のシリンダヘッド１０，１１の間を通過する走行風は、吸気ポート１２やＡＣジェネレータ７、伝動ケース１４等を冷却することになる。そして、ＡＣジェネレータ７と伝動ケース１４との間に、本発明に係る遮熱手段としての遮熱プレート３０が取り付けられている。なお、ＡＣジェネレータ７の車体前方側の端部には、ＡＣジェネレータ７が水分や埃等に触れることを防ぐ防護カバー１３が取り付けられている。
【００１７】
図３は、ＡＣジェネレータ７の一部断面上面図である。円筒状のケーシング１６に入力軸１５を回転自在に軸支するＡＣジェネレータ７は、ケーシング１６の内壁面に固定されたステータ１９と、入力軸１５と一体的に回転するロータ１８とを備えており、入力軸１５の図示上端側には、ロータ１８に励磁電流を流すブラシ２１，２１が配設されている。入力軸１５には、これと一体的に回転することで空気の流れを発生させ、ＡＣジェネレータ７を冷却する羽根車２０が取り付けられている。また、ケーシング１６の円筒部には、入力軸１５の一端側が突出する後方側端面２４の近傍に、周方向に沿って並べられた複数の吸気口２２および排気口２３が形成されている。そして、入力軸１５の回転に伴って羽根車２０が回転すると、図示左側に太矢印で示すように、新しい吸気５０が吸気口２２から取り入れられると共に、ＡＣジェネレータ７が発生する熱で高温になった排気５１が排気口２３から排気されることになる。
【００１８】
しかしながら、本実施形態に係るＡＣジェネレータ７は、図示上部を車体前方側に向けて伝動ケース１４（図２参照）に取り付けられているので、吸気口２２が排気口２３より車体後方側に位置することとなる。したがって、ＡＣジェネレータ７は、自動二輪車１の走行時において図示上方から走行風５３を受けることとなり、この走行風５３によって排気５１が車体後方側に押し流されると、図示右側に示した矢印５２のように、高温の排気が吸気口２２から直接吸い込まれて冷却性能が低下する可能性がある。また、伝動ケース１４の平面部（図５参照）が車体前方側に向けて設けられているので、この平面部に走行風が衝突することによって対流が発生し、この対流によって、さらに排気口からの排気が吸気口から直接吸い込まれる度合いが高まることがあった。本発明に係るＡＣジェネレータの冷却構造体においては、上記した課題に対して、吸気口２２と排気口２３との間に、破線で示すような遮熱手段としての遮熱プレート３０を配設することによって、矢印５２に示す排気の流れを変更する点に特徴がある。
【００１９】
図４（ａ），（ｂ），（ｃ）は、それぞれ、遮熱プレート３０における、車体前方側からから見た正面図、上面図、車体後方側から見た背面図である。遮熱プレート３０は、プレス等で形成された金属製の薄板を複数箇所で折り曲げた構成とされている。ＡＣジェネレータ７の入力軸１５と垂直方向に配置される胴部３１は、ケーシング１６の形状に合わせた凹凸を有する略円弧状部がケーシング１６に当接またはほぼ当接するように配設されており、排気口２３（図３参照）から排出された高温の排気をケーシング１６の径方向外側に導く役割を果たしている。また、胴部３１の外側の端部には、胴部３１に対して車体前方側に略直角に折り曲げられ、排気口２３からの排気を車体前方側に誘導する折り返し部３２が設けられている。また、折り返し部３２の左右には、ケーシング１６の形状に合わせて折り曲げられた脚部３６，３６が設けられている。そして、この脚部３６，３６の車体前方側に取付孔３４，３４を有する取付部３３，３３が設けられていると共に、車体後方側には、胴部３１によって受け止められた排気を車体後方側に逃さないように左右の隙間を塞ぐ遮蔽部３５，３５が設けられている。
【００２０】
図５は、ＡＣジェネレータ７および遮熱プレート３０をエンジン５に取り付けた状態を示す上面図である。前記と同一符号は、同一または同等部分を示す。前記したように、ＡＣジェネレータ７は、伝動ケース１４の車体前方側に設けられた平面部１４ａに、ケーシング１６の後方側端面２４が当接するように取り付けられている。遮熱プレート３０は、図４に示した取付孔３４，３４を貫通する取付ネジ３４ａ，３４ａによってＡＣジェネレータ７に取り付けられている。上記構成によれば、ＡＣジェネレータ７の運転に伴って排気口２３（図３参照）から排出される排気５１は、遮熱プレート３０の内壁に沿ってケーシング１６の径方向外側かつ車体前方向に導かれる。したがって、図示左方からの走行風５３によって車体後方側に押し流された排気が高温のまま吸気口２２に吸入されることが防止されて、ＡＣジェネレータ７は、所期の冷却性能を保持することができるようになる。
【００２１】
また、本実施形態のように、車体前方側に配置された伝動ケース１４の平面部１４ａと吸気口２２とが近接するように取り付けられる構成においては、走行風５３が平面部１４ａと衝突することで発生する対流が、吸気口２２から高温の排気が吸い込まれる現象を促進させていた。しかしながら、本実施形態においては、排気直後には高温であった排気５１も、遮熱プレート３０の内壁に沿って車体前方側に導かれる間に十分に冷却されるので、遮熱プレート３０の外側から車体後方側へ向かう低温の排気によって対流が発生するように構成すれば、走行風を利用して吸気口からの吸気が促進されることとなり、ＡＣジェネレータ７の冷却性能を高めることが可能となる。
【００２２】
上記したように、本発明に係るＡＣジェネレータの冷却構造体によれば、ＡＣジェネレータのケーシングに設けられた吸気口と排気口との間に、排気口を覆う形状とされ、かつ車体前方側に排気を誘導するための折り返し部を有する遮熱プレートを設けたので、排気口からの高温の排気が吸気口から吸入されることがなくなり、自動二輪車の走行時においてもＡＣジェネレータの冷却性能を保持することが可能なＡＣジェネレータの冷却構造体が得られるようになる。
【００２３】
なお、遮熱手段としての遮熱プレートの形状や取り付け箇所は、上記した実施形態に限定されず、例えば、クランクケースや伝動ケースに取り付けられるように構成したり、遮熱プレートをＡＣジェネレータのケーシングと一体的に形成する等、種々の変形が可能であることは勿論である。また、本実施の形態では、熱源としてＡＣジェネレータを例として説明したが、熱源はこれに限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態に係る自動二輪車の斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る自動二輪車の一部拡大図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るＡＣジェネレータの一部断面上面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る遮熱プレートの正面図、上面図、背面図である。
【図５】ＡＣジェネレータおよび遮熱プレートをエンジンに取り付けた状態を示す上面図である。
【符号の説明】
【００２５】
７…ＡＣジェネレータ、８…クランクケース、１２…吸気ポート、１３…防護カバー、１４…伝動ケース、１６…ケーシング、２２…吸気口、３０…遮熱プレート（遮熱手段）、３４ａ…取付ネジ、５０…吸気、５１…排気、５３…走行風
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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