JP2002272039A - 磁石式発電機のロータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】接着剤が取付座面まで流出することを防止でき
ると共に、不具合を生じずに良好に使用することができ
る磁石式発電機のロータを提供する。 【解決手段】磁石式発電機のロータ１は、中央にボス部
４を設けてカップ状に形成された本体の外周壁にヨーク
部３が形成され、ヨーク部３の内側に永久磁石２が接着
される。ヨーク部３の内側に永久磁石２を支持する磁石
保持部８が環状に突設され、磁石保持部８の内側に接着
剤溜り溝９が形成され、カップ状の本体の底部内側に流
れ止め用環状凸部１０、１２と流れ止め用環状溝１１が
並設・形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動二輪車、バギ
ー車、雪上車等のエンジンに装着され、搭載バッテリの
充電や電気機器への電力供給に使用される磁石式発電機
のロータに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の磁石式発電機のロータ
は、中央にボス部を有したカップ状に形成され、その外
周壁を形成するヨーク部の内側に沿って、複数に分割形
成された環状の永久磁石が接着され、その永久磁石の内
側に円筒状の保護カバーが接着されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この磁石と保護カバー
の接着は、その接着面に加熱硬化型の接着剤を滴下して
浸透させた後、ロータの開放側を上にした状態でロータ
を加熱し、接着剤を加熱硬化させて接着処理を行なって
いる。しかしこのとき、硬化する前の接着剤がロータの
平面部（底部）に向かって流出し、流れ出した接着剤
が、ロータの平面部に設けた取付孔の周囲の座面に付着
し、ロータの外観を悪化させると共に、ロータにスター
タクラッチをねじで締付・固定する際に、締付不良をお
こす問題があった。

【０００４】そこで、従来、特開2000-324779 号公報に
おいて、ロータの底部に環状凸部を設けると共に、保護
カバーの幅を長くして、保護カバーの端部をロータ底部
の環状凸部に当接するようにし、この保護カバーの端部
によって、接着剤の流れ出しを防止する構造が提案され
た。

【０００５】しかしながら、このように保護カバーの幅
を長くしてその端部がロータ底部の環状凸部に当接する
ようにしたロータは、製造時の保護カバーの幅（高さ）
の寸法公差が＋側にずれると、保護カバーを永久磁石に
被せて接着した際、保護カバーが環状凸部から上方に持
ち上げられるように作用する。その結果、保護カバーの
内側が内径側に膨らみ、この内側への膨らみ変形によっ
て、ステータ側の外周部とロータの内周部間に接触等の
不具合が生じる問題があった。

【０００６】本発明は、上記の点に鑑みてなされたもの
で、接着剤が取付座面まで流出することを防止できると
共に、不具合を生じずに良好に使用することができる磁
石式発電機のロータを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の磁石式発電機のロータは、中央にボス部を
設けてカップ状に形成された本体の外周壁にヨーク部が
形成され、ヨーク部の内側に永久磁石が接着されてなる
磁石式発電機のロータにおいて、ヨーク部の内周部に永
久磁石を支持する磁石保持部が環状に突設され、磁石保
持部の内側に接着剤溜り溝が形成され、カップ状の本体
の底部内側に流れ止め用環状凸部と流れ止め用環状溝が
並設・形成されていることを特徴とする。

【０００８】ここで、カップ状の本体の底部内側に１本
の流れ止め用環状凸部を形成し、その流れ止め用環状凸
部の上に１本又は２本の流れ止め用環状溝を形成すると
よい。また、永久磁石の内側には保護カバーを接着する
ことができる。さらに、ヨーク部内側の磁石保持部と永
久磁石との間には合成樹脂製のスペーサを介装すること
ができる。

【０００９】

【作用】このような構成の磁石式発電機のロータは、そ
の製造時にロータ内に永久磁石を取り付ける際、永久磁
石をヨーク部内側の磁石保持部に保持させるように取り
付け、ロータを予熱し、ロータの開放側から接着剤を滴
下して、永久磁石とロータのヨーク部の接着面に接着剤
を浸透させ、ロータの開口した前面を上にした状態でこ
れを加熱し、接着剤を硬化させる。

【００１０】このとき、接着剤の余剰分は、下方に流れ
て磁石保持部の内側の接着剤溜り溝に溜り、そこで溢れ
た接着剤が下方の底部に流れ出るため、底部に流れでる
接着剤の量は従来より大幅に少なくなり、底部に形成さ
れた流れ止め用環状凸部と流れ止め用環状溝の部分でそ
の流れを止めて硬化させることができる。

【００１１】従って、接着剤がロータ底部の取付孔周囲
の締付座面に達することはなく、ロータへのスタータク
ラッチの締付固定に悪影響を与えることを防止できると
共に、接着剤の流れ出しによる外観不良の発生も抑える
ことができる。また、接着剤の底部への流出量は従来に
比べて遥かに少なく、高さや深さが低い流れ止め用環状
凸部、流れ止め用環状溝であっても、接着剤の流出を確
実に止めることができる。

【００１２】このため、ロータ底部に窓孔を穿設する
際、流れ止め用環状凸部に窓孔がかかっても、バリの発
生を極力少なくすることができ、また流れ止め用環状溝
を底部に穿つことによるロータ強度の低下を防止するこ
とができる。

【００１３】さらに、永久磁石の内側に保護カバーを接
着することもできるが、この場合、保護カバーの端部を
ロータ底部の凸部に当接させないため、保護カバーが内
側に膨らみ変形を生じる虞はなく、ステータ側の外周部
とロータの内周部間の接触等の不具合は生じない。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は磁石式発電機のロータ１の
正面図を示し、図２はそのロータ１の断面図を示してい
る。ロータ１の本体は、磁性体金属を材料にして、熱間
鍛造及び切削加工等によりカップ状に成形される。

【００１５】ロータ１本体の中央部にはボス部４が形成
され、ボス部４には、エンジンのクランクシャフトに嵌
着されるテーパ孔４ｂと、抜き操作のためのねじ孔４ａ
が形成され、ボス部４の先端には平坦な締付座面４ｃが
設けられる。一方、カップ状のロータ１の底部の外側に
は、スタータクラッチの位置決め用に環状凸部１３が円
環状に突設形成される。

【００１６】また、その底部の内側には、後述の組立時
に使用する接着剤の流出を防止するための流れ止め用環
状凸部１０が円環状に突設され、その流れ止め用環状凸
部１０の上に、円環状の流れ止め用環状溝１１が形成さ
れる。この流れ止め用環状凸部１０と流れ止め用環状溝
１１は、ロータ１の底部内側で、後述の永久磁石２の保
護カバー７の内周面位置より少しボス部４側に位置して
いる。

【００１７】図３の拡大図に示すように、このロータ１
の底部の内側に形成される流れ止め用環状凸部１０は、
その高さｃが０．１〜０．５mm（望ましくは０．２〜
０．４mm）と極めて低く形成される。また、流れ止め用
環状溝１１の深さｄは、０．１〜０．５mm（望ましくは
０．２〜０．４mm）と極めて浅く形成される。この流れ
止め用環状凸部１０の幅は、流れ止め用環状溝１１を上
記の寸法で形成可能な幅であれば、任意の幅寸法で良
く、良好に接着剤の流出を止めることができる。

【００１８】このように底部内側に低い流れ止め用環状
凸部１０と浅い流れ止め用環状溝１１を設けたロータ１
の底部には、図１に示すように、６個のクラッチ取付用
の取付孔５と６個の冷却用の窓孔６がボス部４の周囲に
等間隔で穿設される。

【００１９】冷却用の窓孔６は直径が大きく、流れ止め
用環状凸部１０と流れ止め用環状溝１１にかかっている
が、流れ止め用環状凸部１０は上記のように極めて低く
形成され、また流れ止め用環状溝１１も極めて浅く形成
されているから、窓孔６を穿設する際にこれらの凸部と
溝部に発生するバリは非常に少なく、後加工で除去する
必要があるまでは発生しない。従って、バリ取り加工は
不要である。また、流れ止め用環状溝１１は極めて浅く
形成されるから、ロータ１の強度を低下させる問題は生
じない。

【００２０】一方、ロータ１の外周壁にはヨーク部３が
形成され、そのヨーク部３の内側に永久磁石２が取着さ
れる。永久磁石２は複数に分割形成され、円環状として
ヨーク部３の内側に配置されるが、各永久磁石２はヨー
ク部３の内側に設けた磁石保持部８と巻き保持部１４と
の間に挟持され、かつ接着剤により接着される。磁石保
持部８はヨーク部３の底部寄りに円環状の凸部として突
設され、巻き保持部１４はヨーク部３の周縁部から前面
側に突設され、この巻き保持部１４を内側に巻きかし
め、かつ接着剤により、永久磁石２はヨーク部３の内側
定位置に固定される。図３の拡大図に示すように、磁石
保持部８の内側には円環状の接着剤溜り溝９が形成され
る。また、図２に示すように、巻き保持部１４の内側に
も接着剤溜り溝３ｂが形成される。

【００２１】永久磁石２の内側に保護カバー７が取り付
けられる。保護カバー７は例えばステンレス等の金属板
をプレス加工して円筒状に形成され、円環状の先端縁部
が外側に曲折されて曲折部７ｂが形成される。保護カバ
ー７は、この曲折部７ｂを永久磁石２の先端部に係止し
て、永久磁石２の内側に嵌着され、かつ接着剤により接
着される。また、この保護カバー７の先端面には、図１
に示すように、接着剤を通すための複数の通し孔７ａが
等間隔で穿設される。

【００２２】次に、製造時、上記の永久磁石２と保護カ
バー７をロータ１内に接着する工程を説明すると、先
ず、永久磁石２をヨーク部３内に挿入し、次に保護カバ
ー７をその内側に挿入し、予熱を行なう。次に、ロータ
１の開放側から接着剤を保護カバー７の全周及び接着剤
溜り溝３ｂに均等に滴下し、その後、ヨーク部３の端部
の巻き保持部１４をかしめる。

【００２３】そして、ロータ１の開口した正面側を上に
底部を下にした状態で、これを加熱する。このとき、接
着剤の余剰分は、下方に流れるが、その一部は図３の接
着剤溜り溝９に溜り、その他は下方の底部に流れる。し
かし、底部に流れた接着剤は、そこに形成された流れ止
め用環状凸部１０と流れ止め用環状溝１１の部分でその
流れを止め、そこで硬化する。従って、接着剤がロータ
１底部の取付孔５周囲の締付座面に達することはなく、
ロータ１のスタータクラッチへの締付固定に悪影響を与
えることはなく、外観不良も発生しない。

【００２４】このように、余剰の接着剤は、ヨーク部３
の内側の接着剤溜り溝９に溜り、そこで溢れた接着剤が
ロータ１の底部に流れ出るため、従来より底部に流れで
る接着剤の量は少なくなり、底部に流れ出た接着剤は流
れ止め用環状凸部１０と流れ止め用環状溝１１の部分で
止められ、外観不良を発生させたり、取付孔の締付座面
に接着剤を付着される不具合を防止することができる。

【００２５】ところで、１本の環状凸部又は環状溝で接
着剤の流出を止める場合には、環状凸部の高さを上記よ
り高くし、環状溝の深さは上記より深くする必要がある
が、流れ止め用環状凸部１０と流れ止め用環状溝１１で
は、環状凸部の高さは０．１〜０．５mmと極めて低くし
ても、また環状溝の深さは０．１〜０．５mmと極めて浅
くしても、接着剤の流出を容易に止めることができる。
従って、環状凸部１０に窓孔６がかかっても、バリの発
生を極力少なくすることができ、また環状溝１１を底部
に穿つことによって、ロータの強度が低下することはな
い。

【００２６】上記構成のロータ１は、図示しないエンジ
ンのクランクシャフトの先端部にそのテーパ孔４ｂを嵌
着させ、締付座面４ｃ側からロータ締付ボルトをねじ込
み締付・固定される。また、ロータ１の底部にはスター
タクラッチが取付孔５に固定ボルトを差し込み締付固定
される。

【００２７】一方、ステータ２０は、図４に示すよう
に、所定形状に打ち抜き加工された鋼板を積層してリベ
ット２４によりかしめ固定し、その表面にエポキシ樹脂
を塗布してステータコア２１を形成し、そのステータコ
ア２１の各磁極部にコイル２２を巻装して構成される。
このステータ２０は、その取付孔２３に取付ねじを差し
込み、図示しないエンジンカバーの所定箇所に固定さ
れ、図４に示すように、ロータ１の永久磁石２の内側
に、所定の間隙をおいて配置される。

【００２８】図５は他の実施例を示す断面図である。こ
の例では、永久磁石２と磁石保持部８との間に合成樹脂
製の環状のスペーサ３０を介在させている。他の部分は
上記実施例と同じ構造であり、上記と同じ部分について
は、図面に同じ符号を付してその説明を省略する。

【００２９】このスペーサ３０を永久磁石２と磁石保持
部８との間に介在させた場合も、上記と同様に、磁石保
持部８の内側には接着剤溜り溝９が設けられている。こ
のようなスペーサ３０を設けたロータ１であっても、接
着剤の流出は、流れ止め用環状凸部１０と流れ止め用環
状溝１１の部分で止めることができる。合成樹脂のスペ
ーサ３０を永久磁石２と磁石保持部８との間に介在させ
ることにより、永久磁石２からの余分の磁気の漏洩が防
止され、発電効率を向上させることができる。

【００３０】なお、上記実施例では、永久磁石２の内側
に保護カバー７を取り付けたが、この保護カバー７は必
ずしも必要ではなく、保護カバーを装着せずにロータを
形成することもできる。

【００３１】また、上記実施例では、ロータ１の底部内
側に１本の流れ止め用環状凸部を形成し、その流れ止め
用環状凸部の上に１本の流れ止め用環状溝１１を形成す
ることによって、２本の流れ止め用環状凸部１０、１０
と１本の流れ止め用環状溝１１を並設したが、図６に示
すように、１本の流れ止め用環状凸部の上に直径の異な
る２本の流れ止め用環状溝１１、１１を形成することに
よって、３本の流れ止め用環状凸部１０、１０、１０と
２本の流れ止め用環状溝１１、１１を形成するようにし
てもよい。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の磁石式発
電機のロータによれば、製造時に永久磁石をヨーク部の
内側に接着する際、余剰の接着剤は、ヨーク部の内側の
接着剤溜り溝に溜り、そこで溢れた接着剤がロータ底部
に流れ出るため、底部に流れでる接着剤の量は従来に比
べ少なくなり、底部に流れ出た接着剤は流れ止め用環状
凸部と流れ止め用環状溝の部分で確実に止めることがで
きる。このため、ロータ底部の取付孔の締付座面までは
接着剤は流出せず、外観不良を発生させたり、取付孔の
締付座面に接着剤を付着される不具合を防止することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す磁石式発電機のロー
タの正面図である。

【図２】同ロータの断面図である。

【図３】同ロータの部分拡大断面図である。

【図４】ロータとステータの断面図である。

【図５】他の実施例のロータの断面図である。

【図６】さらに他の実施例のロータの部分拡大断面図で
ある。

【符号の説明】

１−ロータ ２−永久磁石 ３−ヨーク部 ４−ボス部 ５−取付孔 ６−窓孔 ７−保護カバー ８−磁石保持部 ９−接着剤溜り溝 １０−流れ止め用環状凸部 １１−流れ止め用環状溝

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中央にボス部を設けてカップ状に形成さ
   れた本体の外周壁にヨーク部が形成され、該ヨーク部の
   内側に永久磁石が接着されてなる磁石式発電機のロータ
   において、 該ヨーク部の内周部に該永久磁石を支持する磁石保持部
   が環状に突設され、該磁石保持部の内側に接着剤溜り溝
   が形成され、該カップ状の本体の底部内側に流れ止め用
   環状凸部と流れ止め用環状溝が並設・形成されているこ
   とを特徴とする磁石式発電機のロータ。
2. 【請求項２】 前記カップ状の本体の底部内側に１本の
   流れ止め用環状凸部を形成し、該流れ止め用環状凸部の
   上に１本又は２本の前記流れ止め用環状溝を形成するこ
   とを特徴とする請求項１記載の磁石式発電機のロータ。
3. 【請求項３】 前記永久磁石の内側に保護カバーが接着
   されていることを特徴とする請求項１記載の磁石式発電
   機のロータ。
4. 【請求項４】 前記ヨーク部内側の前記磁石保持部と前
   記永久磁石との間に合成樹脂製のスペーサが介装されて
   いることを特徴とする請求項１記載の磁石式発電機のロ
   ータ。