JP2003153473A - エンジンのスタータ - Google Patents
エンジンのスタータInfo
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- JP2003153473A JP2003153473A JP2001342638A JP2001342638A JP2003153473A JP 2003153473 A JP2003153473 A JP 2003153473A JP 2001342638 A JP2001342638 A JP 2001342638A JP 2001342638 A JP2001342638 A JP 2001342638A JP 2003153473 A JP2003153473 A JP 2003153473A
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- JP
- Japan
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- magnet
- core
- motor case
- starter
- engine
- 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
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K23/00—DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors
- H02K23/02—DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors characterised by arrangement for exciting
- H02K23/04—DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors characterised by arrangement for exciting having permanent magnet excitation
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
- H02K1/17—Stator cores with permanent magnets
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
- H02K5/24—Casings; Enclosures; Supports specially adapted for suppression or reduction of noise or vibrations
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Motor Or Generator Frames (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 スタータモータ停止時の異音発生を抑制した
エンジンのスタータを提供する。 【解決手段】 円筒状モータケースの内壁面の全周に沿
って対向するマグネット及びコア７を有し、前記マグネ
ット及びコアは、一方が内側、他方が外側でそれぞれ対
向面が円周方向に複数に分割されて放射状に配置され、
前記マグネット及びコアのうち一方が前記モータケース
の軸心に設けたロータ軸に固定され、他方が前記モータ
ケース側に固定されたステータを構成するエンジンのス
タータにおいて、前記コア７のマグネットに対する対向
面（磁極面４０）をスキュー配置した。
エンジンのスタータを提供する。 【解決手段】 円筒状モータケースの内壁面の全周に沿
って対向するマグネット及びコア７を有し、前記マグネ
ット及びコアは、一方が内側、他方が外側でそれぞれ対
向面が円周方向に複数に分割されて放射状に配置され、
前記マグネット及びコアのうち一方が前記モータケース
の軸心に設けたロータ軸に固定され、他方が前記モータ
ケース側に固定されたステータを構成するエンジンのス
タータにおいて、前記コア７のマグネットに対する対向
面（磁極面４０）をスキュー配置した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動二輪車その他
の車両用エンジンのスタータに関する。
の車両用エンジンのスタータに関する。
【０００２】
【従来の技術】自動二輪車等の車両用エンジンにおい
て、エンジン始動時に、エンジン自身の点火作動行程に
入る前に、バッテリー電力によりクランク軸を回転させ
るためにスタータが用いられる。このスタータは、車両
のメインスイッチあるいはセルスイッチ等の手動スイッ
チ操作により、リレーを介してスタータモータ（直流モ
ータ）を駆動する。この場合、まずスイッチをＯＮにし
てスタータモータを回転してクランク軸を回転（クラン
キング）させる。クランキングによりエンジンが着火し
て作動すると、モータの負荷はゼロになり、回転速度が
最大になる。この時点でスイッチをＯＦＦにしてモータ
への通電を停止する。これによりモータは惰性で回転し
回転速度が徐々に低下して停止する。
て、エンジン始動時に、エンジン自身の点火作動行程に
入る前に、バッテリー電力によりクランク軸を回転させ
るためにスタータが用いられる。このスタータは、車両
のメインスイッチあるいはセルスイッチ等の手動スイッ
チ操作により、リレーを介してスタータモータ（直流モ
ータ）を駆動する。この場合、まずスイッチをＯＮにし
てスタータモータを回転してクランク軸を回転（クラン
キング）させる。クランキングによりエンジンが着火し
て作動すると、モータの負荷はゼロになり、回転速度が
最大になる。この時点でスイッチをＯＦＦにしてモータ
への通電を停止する。これによりモータは惰性で回転し
回転速度が徐々に低下して停止する。
【０００３】このようなエンジン始動時に、スタータモ
ータへの電源をＯＦＦにして通電を停止した後モータが
回転停止するまでの間のある時点でスタータに異常な不
快騒音が発生する。
ータへの電源をＯＦＦにして通電を停止した後モータが
回転停止するまでの間のある時点でスタータに異常な不
快騒音が発生する。
【０００４】この現象を図１０に示す。横軸は時間、縦
軸はモータ回転速度および騒音レベルを示す。
軸はモータ回転速度および騒音レベルを示す。
【０００５】時間ｔ０でモータの電源がＯＮにされ、モ
ータが回転してクランキングが始まる。エンジンが着火
して始動すると、モータの負荷はゼロになり、回転速度
は最大になる。この状態となった時間ｔ１で、手動でス
イッチがＯＦＦにされる。これによりモータは無負荷で
惰性回転し、徐々に回転速度が低下し時間ｔ２で停止す
る。この時間ｔ１からｔ２までの間で騒音が異常に高く
なる点が存在する。この点での騒音は、エンジン音やモ
ータ音に比べ異常に高い不快な異音である。
ータが回転してクランキングが始まる。エンジンが着火
して始動すると、モータの負荷はゼロになり、回転速度
は最大になる。この状態となった時間ｔ１で、手動でス
イッチがＯＦＦにされる。これによりモータは無負荷で
惰性回転し、徐々に回転速度が低下し時間ｔ２で停止す
る。この時間ｔ１からｔ２までの間で騒音が異常に高く
なる点が存在する。この点での騒音は、エンジン音やモ
ータ音に比べ異常に高い不快な異音である。
【０００６】この異音は、モータの固定子を構成するヨ
ークの固有振動数とある特定のモータ回転速度のときの
コギングの反作用回数が一致したときにヨークが共振し
て起こる異音と考えられる。
ークの固有振動数とある特定のモータ回転速度のときの
コギングの反作用回数が一致したときにヨークが共振し
て起こる異音と考えられる。
【０００７】この共振周波数は、アーマチュアのスロッ
ト数およびマグネットの極数の最小公倍数である１回転
当りのコギング数と特定のモータ回転速度のときに発生
するコギング反作用が作る振動数に対応している。図２
の実測例では、スロット数は１４で４極マグネットを用
いたモータにおいて、コギング数は最小公倍数の２８と
なり、５１００ｒｐｍの回転速度の時点で異音が発生し
た。この場合の共振周波数は、 （２８×５１００／６０）×２＝４７６０Ｈｚ となる。
ト数およびマグネットの極数の最小公倍数である１回転
当りのコギング数と特定のモータ回転速度のときに発生
するコギング反作用が作る振動数に対応している。図２
の実測例では、スロット数は１４で４極マグネットを用
いたモータにおいて、コギング数は最小公倍数の２８と
なり、５１００ｒｐｍの回転速度の時点で異音が発生し
た。この場合の共振周波数は、 （２８×５１００／６０）×２＝４７６０Ｈｚ となる。
【０００８】さらに説明すると、モータの回転子を構成
するアーマチュアは、複数の放射状に配置したコアにコ
イルを巻回したものであり、ヨーク内面の複数のマグネ
ットに対向して設けられる。このアーマチュアは、各マ
グネットの磁力により順番に引張られて回転する。アー
マチュアのコアがマグネットを横切って極性が切換ると
きに、アーマチュアの回転トルクに変動が起こり節動的
な動作となってコギングが起こる。したがって、マグネ
ットの磁力が大きい程コギングが大きくなり、その反作
用による異音も大きくなる。
するアーマチュアは、複数の放射状に配置したコアにコ
イルを巻回したものであり、ヨーク内面の複数のマグネ
ットに対向して設けられる。このアーマチュアは、各マ
グネットの磁力により順番に引張られて回転する。アー
マチュアのコアがマグネットを横切って極性が切換ると
きに、アーマチュアの回転トルクに変動が起こり節動的
な動作となってコギングが起こる。したがって、マグネ
ットの磁力が大きい程コギングが大きくなり、その反作
用による異音も大きくなる。
【０００９】マグネットの材料としては、一般には通常
の磁石を形成するフェライト系の磁性材料を着磁したも
のが用いられる。このようなフェライト系のマグネット
とは別に、高エネルギーのマグネットとして、希土類の
ネオジム（Ｎｄ）またはその化合物を含む磁性材料から
なるネオジム系マグネットが知られている。このような
ネオジム系マグネットを使用した場合には、マグネット
の磁力が大きいため、コギングの反作用に基づく異音の
問題が大きくなる。
の磁石を形成するフェライト系の磁性材料を着磁したも
のが用いられる。このようなフェライト系のマグネット
とは別に、高エネルギーのマグネットとして、希土類の
ネオジム（Ｎｄ）またはその化合物を含む磁性材料から
なるネオジム系マグネットが知られている。このような
ネオジム系マグネットを使用した場合には、マグネット
の磁力が大きいため、コギングの反作用に基づく異音の
問題が大きくなる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】従来、フェライト系の
マグネットを用いたスタータモータでは異音はそれほど
大きくならず、このようなエンジン始動の際のスタータ
モータ停止時に起こる異音の抑制については考慮されて
いなかった。
マグネットを用いたスタータモータでは異音はそれほど
大きくならず、このようなエンジン始動の際のスタータ
モータ停止時に起こる異音の抑制については考慮されて
いなかった。
【００１１】しかしながら、ネオジム系マグネット等の
高エネルギーのマグネットを使用する場合には、この異
音問題が大きくなるため、異音低減対策が必要となる。
高エネルギーのマグネットを使用する場合には、この異
音問題が大きくなるため、異音低減対策が必要となる。
【００１２】本発明は、上記従来技術を考慮したもので
あって、スタータモータ停止時の異音発生を抑制したエ
ンジンのスタータの提供を目的とする。
あって、スタータモータ停止時の異音発生を抑制したエ
ンジンのスタータの提供を目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明では、円筒状モータケースの内壁面の全周に
沿って対向するマグネット及びコアを有し、前記マグネ
ット及びコアは、一方が内側、他方が外側でそれぞれ対
向面が円周方向に複数に分割されて放射状に配置され、
前記マグネット及びコアのうち一方が前記モータケース
の軸心に設けたロータ軸に固定され、他方が前記モータ
ケース側に固定されたステータを構成するエンジンのス
タータにおいて、前記コアのマグネットに対する対向面
はスキュー配置されたことを特徴とするエンジンのスタ
ータを提供する。
め、本発明では、円筒状モータケースの内壁面の全周に
沿って対向するマグネット及びコアを有し、前記マグネ
ット及びコアは、一方が内側、他方が外側でそれぞれ対
向面が円周方向に複数に分割されて放射状に配置され、
前記マグネット及びコアのうち一方が前記モータケース
の軸心に設けたロータ軸に固定され、他方が前記モータ
ケース側に固定されたステータを構成するエンジンのス
タータにおいて、前記コアのマグネットに対する対向面
はスキュー配置されたことを特徴とするエンジンのスタ
ータを提供する。
【００１４】この構成によれば、スキュー構造により、
放射状配置の各コアの側縁がマグネットに対し斜めに形
成されるため、マグネットの吸引力が各コアの斜め側縁
に沿って徐々に作用し、コギング作用が分散されて徐々
に発生する。このため、コギングが小さくなり、異音の
発生が抑えられる。
放射状配置の各コアの側縁がマグネットに対し斜めに形
成されるため、マグネットの吸引力が各コアの斜め側縁
に沿って徐々に作用し、コギング作用が分散されて徐々
に発生する。このため、コギングが小さくなり、異音の
発生が抑えられる。
【００１５】本発明では、さらに、円筒状モータケース
の内壁面の全周に沿って対向するマグネット及びコアを
有し、前記マグネット及びコアは、一方が内側、他方が
外側でそれぞれ対向面が円周方向に複数に分割されて放
射状に配置され、前記マグネット及びコアのうち一方が
前記モータケースの軸心に設けたロータ軸に固定され、
他方が前記モータケース側に固定されたステータを構成
するエンジンのスタータにおいて、前記マグネットは、
前記軸心に対しスキュー着磁されたことを特徴とするエ
ンジンのスタータを提供する。
の内壁面の全周に沿って対向するマグネット及びコアを
有し、前記マグネット及びコアは、一方が内側、他方が
外側でそれぞれ対向面が円周方向に複数に分割されて放
射状に配置され、前記マグネット及びコアのうち一方が
前記モータケースの軸心に設けたロータ軸に固定され、
他方が前記モータケース側に固定されたステータを構成
するエンジンのスタータにおいて、前記マグネットは、
前記軸心に対しスキュー着磁されたことを特徴とするエ
ンジンのスタータを提供する。
【００１６】この構成によれば、コアはスキューさせる
ことなくロータ軸と平行に配設し、マグネットの着磁方
向をスキューさせることにより、マグネットの吸引力が
コアに対し軸方向に徐々にずれながら作用するため、コ
ギング作用が分散され、コギングに基づく異音の発生が
抑制される。
ことなくロータ軸と平行に配設し、マグネットの着磁方
向をスキューさせることにより、マグネットの吸引力が
コアに対し軸方向に徐々にずれながら作用するため、コ
ギング作用が分散され、コギングに基づく異音の発生が
抑制される。
【００１７】本発明では、さらに、円筒状モータケース
の内壁面の全周に沿って対向するマグネット及びコアを
有し、前記マグネット及びコアは、一方が内側、他方が
外側でそれぞれ対向面が円周方向に複数に分割されて放
射状に配置され、前記マグネット及びコアのうち一方が
前記モータケースの軸心に設けたロータ軸に固定され、
他方が前記モータケース側に固定されたステータを構成
するエンジンのスタータにおいて、前記複数に分割され
たマグネットの分割ラインがロータ軸に対し非平行であ
ることを特徴とするエンジンのスタータを提供する。
の内壁面の全周に沿って対向するマグネット及びコアを
有し、前記マグネット及びコアは、一方が内側、他方が
外側でそれぞれ対向面が円周方向に複数に分割されて放
射状に配置され、前記マグネット及びコアのうち一方が
前記モータケースの軸心に設けたロータ軸に固定され、
他方が前記モータケース側に固定されたステータを構成
するエンジンのスタータにおいて、前記複数に分割され
たマグネットの分割ラインがロータ軸に対し非平行であ
ることを特徴とするエンジンのスタータを提供する。
【００１８】この構成によれば、マグネット形状が、軸
方向に対し、斜め直線状或は湾曲して非平行に形成され
るため、コアに対するマグネットの吸引力が軸方向にず
れて徐々に作用するため、コギング作用が分散され、コ
ギングに基づく異音の発生が抑制される。
方向に対し、斜め直線状或は湾曲して非平行に形成され
るため、コアに対するマグネットの吸引力が軸方向にず
れて徐々に作用するため、コギング作用が分散され、コ
ギングに基づく異音の発生が抑制される。
【００１９】好ましい構成例では、前記分割ラインは、
軸方向に関し中心で折り返した対称形状であることを特
徴としている。
軸方向に関し中心で折り返した対称形状であることを特
徴としている。
【００２０】この構成によれば、モータの円周方向の回
転中に、マグネットの吸引力が軸方向にずれて徐々に作
用する場合に、マグネット側縁が軸方向に関し中心で折
り返した対称形状であるため、軸方向のスラスト力が軸
方向中心の両側で相互に打ち消しあって円滑な回転動作
が得られる。
転中に、マグネットの吸引力が軸方向にずれて徐々に作
用する場合に、マグネット側縁が軸方向に関し中心で折
り返した対称形状であるため、軸方向のスラスト力が軸
方向中心の両側で相互に打ち消しあって円滑な回転動作
が得られる。
【００２１】本発明では、さらに、円筒状モータケース
の内壁面の全周に沿って対向するマグネット及びコアを
有し、前記マグネット及びコアは、一方が内側、他方が
外側でそれぞれ対向面が円周方向に複数に分割されて放
射状に配置され、前記マグネット及びコアのうち一方が
前記モータケースの軸心に設けたロータ軸に固定され、
他方が前記モータケース側に固定されたステータを構成
するエンジンのスタータにおいて、前記円周方向に分割
されたマグネットは、さらに軸方向に分割されるととも
に円周方向に位置をずらせて配置されたことを特徴とす
るエンジンのスタータを提供する。
の内壁面の全周に沿って対向するマグネット及びコアを
有し、前記マグネット及びコアは、一方が内側、他方が
外側でそれぞれ対向面が円周方向に複数に分割されて放
射状に配置され、前記マグネット及びコアのうち一方が
前記モータケースの軸心に設けたロータ軸に固定され、
他方が前記モータケース側に固定されたステータを構成
するエンジンのスタータにおいて、前記円周方向に分割
されたマグネットは、さらに軸方向に分割されるととも
に円周方向に位置をずらせて配置されたことを特徴とす
るエンジンのスタータを提供する。
【００２２】この構成によれば、各マグネットが軸方向
に分割され、且つ円周方向の位置がずらされるため、モ
ータが円周方向に回転すると、マグネットの吸引力が時
間的にずれて分割されて作用するため、コギング作用が
分散され、コギングに基づく異音の発生が抑制される。
に分割され、且つ円周方向の位置がずらされるため、モ
ータが円周方向に回転すると、マグネットの吸引力が時
間的にずれて分割されて作用するため、コギング作用が
分散され、コギングに基づく異音の発生が抑制される。
【００２３】好ましい構成例では、前記軸方向に分割さ
れた各マグネットは、軸方向に関し中心から両側に対称
形状に配設されたことを特徴としている。
れた各マグネットは、軸方向に関し中心から両側に対称
形状に配設されたことを特徴としている。
【００２４】この構成によれば、モータの円周方向の回
転中に、マグネットの吸引力が軸方向にずれて段階的に
作用する場合に、分割された各マグネットが軸方向に関
し中心から両側に対称形状に配置されるため、軸方向の
スラスト力が軸方向中心の両側で相互に打ち消しあって
円滑な回転動作が得られる。
転中に、マグネットの吸引力が軸方向にずれて段階的に
作用する場合に、分割された各マグネットが軸方向に関
し中心から両側に対称形状に配置されるため、軸方向の
スラスト力が軸方向中心の両側で相互に打ち消しあって
円滑な回転動作が得られる。
【００２５】本発明ではさらに、円筒状モータケースの
内壁面の全周に沿って対向するマグネット及びコアを有
し、前記マグネット及びコアは、一方が内側、他方が外
側でそれぞれ対向面が円周方向に複数に分割されて放射
状に配置され、前記マグネット及びコアのうち一方が前
記モータケースの軸心に設けたロータ軸に固定され、他
方が前記モータケース側に固定されたステータを構成す
るエンジンのスタータにおいて、前記マグネットは４極
マグネットであって、円周方向に５枚またはそれ以上の
枚数に分割されたことを特徴とするエンジンのスタータ
を提供する。
内壁面の全周に沿って対向するマグネット及びコアを有
し、前記マグネット及びコアは、一方が内側、他方が外
側でそれぞれ対向面が円周方向に複数に分割されて放射
状に配置され、前記マグネット及びコアのうち一方が前
記モータケースの軸心に設けたロータ軸に固定され、他
方が前記モータケース側に固定されたステータを構成す
るエンジンのスタータにおいて、前記マグネットは４極
マグネットであって、円周方向に５枚またはそれ以上の
枚数に分割されたことを特徴とするエンジンのスタータ
を提供する。
【００２６】この構成によれば、マグネットの枚数を極
数よりも多くなるように分割して組合せることにより、
１枚当りの円周方向の幅が小さくなり、製造上各マグネ
ット間の隙間の誤差が小さくなって、この隙間を狭くす
ることができ、コギング低減が可能になる。これによ
り、異音の発生を抑えることができる。
数よりも多くなるように分割して組合せることにより、
１枚当りの円周方向の幅が小さくなり、製造上各マグネ
ット間の隙間の誤差が小さくなって、この隙間を狭くす
ることができ、コギング低減が可能になる。これによ
り、異音の発生を抑えることができる。
【００２７】本発明ではさらに、円筒状モータケースの
内壁面の全周に沿って対向するマグネット及びコアを有
し、前記マグネット及びコアは、一方が内側、他方が外
側でそれぞれ対向面が円周方向に複数に分割されて放射
状に配置され、前記マグネット及びコアのうち一方が前
記モータケースの軸心に設けたロータ軸に固定され、他
方が前記モータケース側に固定されたステータを構成す
るエンジンのスタータにおいて、前記マグネットの軸方
向の長さがコアの長さとほぼ等しいことを特徴とするエ
ンジンのスタータを提供する。
内壁面の全周に沿って対向するマグネット及びコアを有
し、前記マグネット及びコアは、一方が内側、他方が外
側でそれぞれ対向面が円周方向に複数に分割されて放射
状に配置され、前記マグネット及びコアのうち一方が前
記モータケースの軸心に設けたロータ軸に固定され、他
方が前記モータケース側に固定されたステータを構成す
るエンジンのスタータにおいて、前記マグネットの軸方
向の長さがコアの長さとほぼ等しいことを特徴とするエ
ンジンのスタータを提供する。
【００２８】この構成によれば、特にネオジム系マグネ
ットのように高エネルギーマグネットの場合、マグネッ
トの軸方向の長さをコアの長さとほぼ等しくすることに
より、出力低下をほとんど来たすことなく、異音を低減
させることができる。これは実験により確認されてい
る。
ットのように高エネルギーマグネットの場合、マグネッ
トの軸方向の長さをコアの長さとほぼ等しくすることに
より、出力低下をほとんど来たすことなく、異音を低減
させることができる。これは実験により確認されてい
る。
【００２９】本発明では、さらに、円筒状モータケース
の内壁面の全周に沿って対向するマグネット及びコアを
有し、前記マグネット及びコアは、一方が内側、他方が
外側でそれぞれ対向面が円周方向に複数に分割されて放
射状に配置され、前記マグネット及びコアのうち一方が
前記モータケースの軸心に設けたロータ軸に固定され、
他方が前記モータケース側に固定されたステータを構成
するエンジンのスタータにおいて、前記モータケース
は、前記マグネット及びコアを収容するケース本体と、
該ケース本体の前後を覆う前側カバー及び後側カバーか
らなり、前記ケース本体にブラケットを溶接し、該ブラ
ケットを車体フレーム側に固定したことを特徴とするエ
ンジンのスタータを提供する。
の内壁面の全周に沿って対向するマグネット及びコアを
有し、前記マグネット及びコアは、一方が内側、他方が
外側でそれぞれ対向面が円周方向に複数に分割されて放
射状に配置され、前記マグネット及びコアのうち一方が
前記モータケースの軸心に設けたロータ軸に固定され、
他方が前記モータケース側に固定されたステータを構成
するエンジンのスタータにおいて、前記モータケース
は、前記マグネット及びコアを収容するケース本体と、
該ケース本体の前後を覆う前側カバー及び後側カバーか
らなり、前記ケース本体にブラケットを溶接し、該ブラ
ケットを車体フレーム側に固定したことを特徴とするエ
ンジンのスタータを提供する。
【００３０】この構成によれば、モータケースを車体フ
レームに取付ける場合に、コギングが発生するロータ及
びステータが配置されたケース本体部分にブラケットを
溶接して一体化し、このブラケットを介してスタータモ
ータを車体フレームに固定するため、ケース本体の剛性
が大きくなり、コギングによる振動が抑えられて、コギ
ングに基づく異音の発生が抑制される。
レームに取付ける場合に、コギングが発生するロータ及
びステータが配置されたケース本体部分にブラケットを
溶接して一体化し、このブラケットを介してスタータモ
ータを車体フレームに固定するため、ケース本体の剛性
が大きくなり、コギングによる振動が抑えられて、コギ
ングに基づく異音の発生が抑制される。
【００３１】本発明では、さらに、円筒状モータケース
の内壁面の全周に沿って対向するマグネット及びコアを
有し、前記マグネット及びコアは、一方が内側、他方が
外側でそれぞれ対向面が円周方向に複数に分割されて放
射状に配置され、前記マグネット及びコアのうち一方が
前記モータケースの軸心に設けたロータ軸に固定され、
他方が前記モータケース側に固定されたステータを構成
するエンジンのスタータにおいて、前記モータケース
は、前記マグネット及びコアを収容するケース本体と、
該ケース本体の前後を覆う前側カバー及び後側カバーか
らなり、前記前側カバー又は後側カバーにブラケットを
溶接し、該ブラケットを車体フレーム側に固定するとと
もに、前記前側カバー及び後側カバー間に、前記ケース
本体を押圧する押えステーを架渡して固定したことを特
徴とするエンジンのスタータを提供する。
の内壁面の全周に沿って対向するマグネット及びコアを
有し、前記マグネット及びコアは、一方が内側、他方が
外側でそれぞれ対向面が円周方向に複数に分割されて放
射状に配置され、前記マグネット及びコアのうち一方が
前記モータケースの軸心に設けたロータ軸に固定され、
他方が前記モータケース側に固定されたステータを構成
するエンジンのスタータにおいて、前記モータケース
は、前記マグネット及びコアを収容するケース本体と、
該ケース本体の前後を覆う前側カバー及び後側カバーか
らなり、前記前側カバー又は後側カバーにブラケットを
溶接し、該ブラケットを車体フレーム側に固定するとと
もに、前記前側カバー及び後側カバー間に、前記ケース
本体を押圧する押えステーを架渡して固定したことを特
徴とするエンジンのスタータを提供する。
【００３２】この構成によれば、コギングが発生するロ
ータ及びステータが配置されたケース本体部分を、その
両側の前側カバー及び後側カバーに架渡して固定した押
えステーにより押圧するため、ケース本体の剛性が大き
くなり、コギングによる振動が抑えられて、コギングに
基づく異音の発生が抑制される。
ータ及びステータが配置されたケース本体部分を、その
両側の前側カバー及び後側カバーに架渡して固定した押
えステーにより押圧するため、ケース本体の剛性が大き
くなり、コギングによる振動が抑えられて、コギングに
基づく異音の発生が抑制される。
【００３３】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
の形態について説明する。図１は本発明に係る自動二輪
車のスタータとして用いる直流モータの全体構成図、図
２はそのＡ−Ａ部の断面図、図３はＢ−Ｂ部の断面図で
ある。
の形態について説明する。図１は本発明に係る自動二輪
車のスタータとして用いる直流モータの全体構成図、図
２はそのＡ−Ａ部の断面図、図３はＢ−Ｂ部の断面図で
ある。
【００３４】このスタータモータ１は、円筒状のヨーク
２とその内面に接合された４枚の円弧状断面のマグネッ
ト３からなるステータ４と、このステータ４内に装着さ
れたアーマチュア（ロータ）５とにより構成される。ア
ーマチュア５は、マグネット３に対面してロータ軸６に
装着されたコア７と、このコア７に隣接してロータ軸端
部に装着された整流子（コンミテータ）８とにより構成
される。コア７は、図２に示すように、複数の放射状の
コア片（磁極歯）７ａからなり、各コア片７ａ（磁極
歯）にコイル（不図示）が巻回される。コア７は、図２
に示す放射状の形状の薄い鉄板材を多数枚積層して形成
される。隣接する磁極歯間にスロット４１が形成され
る。この例は１４スロットのモータである。
２とその内面に接合された４枚の円弧状断面のマグネッ
ト３からなるステータ４と、このステータ４内に装着さ
れたアーマチュア（ロータ）５とにより構成される。ア
ーマチュア５は、マグネット３に対面してロータ軸６に
装着されたコア７と、このコア７に隣接してロータ軸端
部に装着された整流子（コンミテータ）８とにより構成
される。コア７は、図２に示すように、複数の放射状の
コア片（磁極歯）７ａからなり、各コア片７ａ（磁極
歯）にコイル（不図示）が巻回される。コア７は、図２
に示す放射状の形状の薄い鉄板材を多数枚積層して形成
される。隣接する磁極歯間にスロット４１が形成され
る。この例は１４スロットのモータである。
【００３５】鉄板材の積層体であるコア７の各コア片
（磁極歯）７ａは、その磁極面（マグネット３に対向す
る面）４０の側縁が、図１に示すように、ロータ軸６と
平行である。隣接する磁極歯（コア片７ａ）の磁極面４
間にスロット入口４２が開口する。
（磁極歯）７ａは、その磁極面（マグネット３に対向す
る面）４０の側縁が、図１に示すように、ロータ軸６と
平行である。隣接する磁極歯（コア片７ａ）の磁極面４
間にスロット入口４２が開口する。
【００３６】整流子８は、コア片７ａに対応した枚数の
接触片８ａからなり、４個のブラシ２２，２３（図３）
が整流子８の外周側から接触する。各ブラシは、コイル
バネ１０により整流子８の接触片８ａ側に押圧される。
接触片８ａからなり、４個のブラシ２２，２３（図３）
が整流子８の外周側から接触する。各ブラシは、コイル
バネ１０により整流子８の接触片８ａ側に押圧される。
【００３７】円筒状ヨーク２の両側には、図の左側を覆
う前側カバー１１（図１）および図の右側を覆う後側カ
バー１２が装着され、ヨーク２とともに全体でモータケ
ース１３を形成する。すなわち、モータケース１３は、
ロータ（アーマチュア５）とこれに対向するステータ
（ヨーク２及びマグネット３）に対応した部分のケース
本体（ヨーク２）と、その前後両側を覆う前側カバー１
１及び後側カバー１２とにより構成される。後側カバー
１２にブラケット５０が設けられ、このブラケット５０
を介してスタータモータ１が車体フレーム（不図示）に
固定される。
う前側カバー１１（図１）および図の右側を覆う後側カ
バー１２が装着され、ヨーク２とともに全体でモータケ
ース１３を形成する。すなわち、モータケース１３は、
ロータ（アーマチュア５）とこれに対向するステータ
（ヨーク２及びマグネット３）に対応した部分のケース
本体（ヨーク２）と、その前後両側を覆う前側カバー１
１及び後側カバー１２とにより構成される。後側カバー
１２にブラケット５０が設けられ、このブラケット５０
を介してスタータモータ１が車体フレーム（不図示）に
固定される。
【００３８】ロータ軸６は、前側カバー１１および後側
カバー１２にそれぞれベアリング１４を介して回転可能
に保持される。後側カバー１２には、車載バッテリ（不
図示）から正極側の電源を供給する正側ターミナル１５
が設けられる。正側ターミナル１５は、正極側のブラシ
２２（図３）に接続される。負極側（アース側）のブラ
シ２３（図３）はケーブル１６（または負側ターミナ
ル）を介してアースに接続される。
カバー１２にそれぞれベアリング１４を介して回転可能
に保持される。後側カバー１２には、車載バッテリ（不
図示）から正極側の電源を供給する正側ターミナル１５
が設けられる。正側ターミナル１５は、正極側のブラシ
２２（図３）に接続される。負極側（アース側）のブラ
シ２３（図３）はケーブル１６（または負側ターミナ
ル）を介してアースに接続される。
【００３９】前側カバー１１には、エンジン側からモー
タケース１３内へのオイルの進入を防止するためのオイ
ルシール１７およびエンジン取付け部をシールするため
のＯ−リング１８が装着される。ロータ軸６のエンジン
側端部には、不図示のフライホイルのギヤに噛合ってク
ランク軸を回転駆動するためのギヤ１９が備わる。
タケース１３内へのオイルの進入を防止するためのオイ
ルシール１７およびエンジン取付け部をシールするため
のＯ−リング１８が装着される。ロータ軸６のエンジン
側端部には、不図示のフライホイルのギヤに噛合ってク
ランク軸を回転駆動するためのギヤ１９が備わる。
【００４０】ロータ軸６端部の整流子８を覆う後側カバ
ー１２内に、円板状のブラシホルダ２１が固定される。
このブラシホルダ２１上の９０°の放射状角度の４ヵ所
の位置に、それぞれ１８０°対向して２つの正極ブラシ
２２および２つの負極（接地）ブラシ２３が固定され
る。各ブラシ２２，２３はコイルバネ１０により内側の
整流子８側に付勢される。正極ブラシ２２は正側ターミ
ナル１５に接続され、負極ブラシ２３は負極（接地）タ
ーミナル２４に接続される。
ー１２内に、円板状のブラシホルダ２１が固定される。
このブラシホルダ２１上の９０°の放射状角度の４ヵ所
の位置に、それぞれ１８０°対向して２つの正極ブラシ
２２および２つの負極（接地）ブラシ２３が固定され
る。各ブラシ２２，２３はコイルバネ１０により内側の
整流子８側に付勢される。正極ブラシ２２は正側ターミ
ナル１５に接続され、負極ブラシ２３は負極（接地）タ
ーミナル２４に接続される。
【００４１】図４は、本発明に係る異音対策の一実施形
態の構成例を示す。図は、放射状のコア７の展開図であ
る。この実施形態は、コア７の各磁極歯（コア片７ａ）
をスキュー配置したものである。各磁極歯はロータ軸６
の軸芯Ｃ（図２参照）に対し斜めに形成される。このよ
うなスキュー配置は、コア７を構成する放射状形状（図
２に示す形状）の薄い鉄板材４３を積層する際に、１枚
ずつ回転方向に僅かにずらせながら積層することにより
形成される。これにより磁極面４０がその正面から見て
斜め（平行四辺形）に形成され、その側縁のスロット入
口４２は軸芯Ｃに対し斜めの直線状に形成される。
態の構成例を示す。図は、放射状のコア７の展開図であ
る。この実施形態は、コア７の各磁極歯（コア片７ａ）
をスキュー配置したものである。各磁極歯はロータ軸６
の軸芯Ｃ（図２参照）に対し斜めに形成される。このよ
うなスキュー配置は、コア７を構成する放射状形状（図
２に示す形状）の薄い鉄板材４３を積層する際に、１枚
ずつ回転方向に僅かにずらせながら積層することにより
形成される。これにより磁極面４０がその正面から見て
斜め（平行四辺形）に形成され、その側縁のスロット入
口４２は軸芯Ｃに対し斜めの直線状に形成される。
【００４２】このような構成により、マグネットの吸引
力が各コアの磁極歯（コア片７ａ）の斜め側縁に沿って
徐々に作用し、コギング作用が分散されて徐々に発生す
る。このため、コギングが小さくなり、異音の発生が抑
えられる。
力が各コアの磁極歯（コア片７ａ）の斜め側縁に沿って
徐々に作用し、コギング作用が分散されて徐々に発生す
る。このため、コギングが小さくなり、異音の発生が抑
えられる。
【００４３】図５は、本発明に係る異音対策の別の実施
形態の構成例を示す。図は、ステータを構成する４枚の
マグネットの展開図である。
形態の構成例を示す。図は、ステータを構成する４枚の
マグネットの展開図である。
【００４４】この実施形態は、各マグネット４３の着磁
方向をスキューさせたものである。４枚の各マグネット
４５は、９０°の放射状間隔で円周方向に配設される。
分割ライン４４は軸心Ｃと平行である。各マグネット４
５は破線で示すように同一方向にスキューして着磁され
ている。この実施形態では、コア側の磁極面４０は、図
１に示すように、スキューさせることなく軸心Ｃと平行
である。
方向をスキューさせたものである。４枚の各マグネット
４５は、９０°の放射状間隔で円周方向に配設される。
分割ライン４４は軸心Ｃと平行である。各マグネット４
５は破線で示すように同一方向にスキューして着磁され
ている。この実施形態では、コア側の磁極面４０は、図
１に示すように、スキューさせることなく軸心Ｃと平行
である。
【００４５】このように、マグネット４５の着磁方向を
スキューさせることにより、マグネットの吸引力がコア
に対し軸方向に徐々にずれながら作用するため、コギン
グ作用が分散され、コギングに基づく異音の発生が抑制
される。この実施形態では、コアをスキューさせる必要
がないため、コアの組立て作業やコイル巻線作業が面倒
になることはない。
スキューさせることにより、マグネットの吸引力がコア
に対し軸方向に徐々にずれながら作用するため、コギン
グ作用が分散され、コギングに基づく異音の発生が抑制
される。この実施形態では、コアをスキューさせる必要
がないため、コアの組立て作業やコイル巻線作業が面倒
になることはない。
【００４６】図６は、本発明に係る異音対策のさらに別
の実施形態の構成図である。この実施形態は、４枚の各
マグネット４６の形状をスキューさせて形成したもので
ある。着磁方向は軸芯Ｃと平行である。各マグネット４
６の側縁の分割ライン４４は軸心Ｃに対し斜めの直線状
である。
の実施形態の構成図である。この実施形態は、４枚の各
マグネット４６の形状をスキューさせて形成したもので
ある。着磁方向は軸芯Ｃと平行である。各マグネット４
６の側縁の分割ライン４４は軸心Ｃに対し斜めの直線状
である。
【００４７】このようにマグネット４６の形状をスキュ
ーさせて平行四辺形にすることにより、コアに対するマ
グネットの吸引力が軸方向にずれて徐々に作用するた
め、コギング作用が分散され、コギングに基づく異音の
発生が抑制される。
ーさせて平行四辺形にすることにより、コアに対するマ
グネットの吸引力が軸方向にずれて徐々に作用するた
め、コギング作用が分散され、コギングに基づく異音の
発生が抑制される。
【００４８】図７は、本発明に係る異音対策のさらに別
の実施形態の構成図である。この実施形態は、マグネッ
ト４７の側縁を円弧状に湾曲させて形成したものであ
る。隣接するマグネット４７の側縁は、一方が凸状で他
方がこれに対応した凹状に形成される。したがって、マ
グネット４７の分割ライン４４は円弧状となる。この場
合、分割ライン４４は軸方向に関し、中心で折り返した
対称形状である。
の実施形態の構成図である。この実施形態は、マグネッ
ト４７の側縁を円弧状に湾曲させて形成したものであ
る。隣接するマグネット４７の側縁は、一方が凸状で他
方がこれに対応した凹状に形成される。したがって、マ
グネット４７の分割ライン４４は円弧状となる。この場
合、分割ライン４４は軸方向に関し、中心で折り返した
対称形状である。
【００４９】このようにマグネット４７の側縁を湾曲さ
せて形成することにより、コアに対するマグネットの吸
引力が軸方向にずれて徐々に作用するため、コギング作
用が分散され、コギングに基づく異音の発生が抑制され
る。
せて形成することにより、コアに対するマグネットの吸
引力が軸方向にずれて徐々に作用するため、コギング作
用が分散され、コギングに基づく異音の発生が抑制され
る。
【００５０】マグネット形状が斜め又は湾曲している
と、前述のように、コギング作用が軸方向にずれて徐々
に作用するとともに、この軸方向のずれに伴ってスラス
ト力が発生する。この場合、本実施形態では、マグネッ
ト境界部の分割ライン４４が軸方向に関し中心で折り返
した対称形状であるため、軸方向のスラスト力が軸方向
中心の両側で相互に打ち消しあって円滑な回転動作が得
られる。
と、前述のように、コギング作用が軸方向にずれて徐々
に作用するとともに、この軸方向のずれに伴ってスラス
ト力が発生する。この場合、本実施形態では、マグネッ
ト境界部の分割ライン４４が軸方向に関し中心で折り返
した対称形状であるため、軸方向のスラスト力が軸方向
中心の両側で相互に打ち消しあって円滑な回転動作が得
られる。
【００５１】図８は、本発明に係る異音対策のさらに別
の実施形態の構成図である。この実施形態は、円周方向
に４枚に分割されたマグネットをさらに軸方向に分割し
たものである。
の実施形態の構成図である。この実施形態は、円周方向
に４枚に分割されたマグネットをさらに軸方向に分割し
たものである。
【００５２】（Ａ）は、前述のように、ヨークの円周方
向９０°をカバーする４枚の各マグネットを、それぞれ
軸方向に２枚のマグネット４８ａ，４８ｂに分割して、
円周方向にずらせて配置した例である。
向９０°をカバーする４枚の各マグネットを、それぞれ
軸方向に２枚のマグネット４８ａ，４８ｂに分割して、
円周方向にずらせて配置した例である。
【００５３】（Ｂ）は、各マグネットを軸方向に５枚の
マグネット４９ａ〜４９ｅに分割して円周方向にずらせ
て配置した例である。この場合、前記軸方向に分割され
た各マグネット４９ａ〜４９ｅは、軸方向に関し中心か
ら両側に対称形状に配設されている。
マグネット４９ａ〜４９ｅに分割して円周方向にずらせ
て配置した例である。この場合、前記軸方向に分割され
た各マグネット４９ａ〜４９ｅは、軸方向に関し中心か
ら両側に対称形状に配設されている。
【００５４】このように、各マグネットを軸方向に分割
し、且つ軸方向の位置をずらすことにより、モータが円
周方向に回転すると、マグネットの吸引力が時間的にず
れて分割されて作用するため、コギング作用が分散さ
れ、コギングに基づく異音の発生が抑制される。
し、且つ軸方向の位置をずらすことにより、モータが円
周方向に回転すると、マグネットの吸引力が時間的にず
れて分割されて作用するため、コギング作用が分散さ
れ、コギングに基づく異音の発生が抑制される。
【００５５】特に（Ｂ）のように、分割されたマグネッ
トを軸方向に関し中心から両側に対称形状に配設するこ
とにより、モータの円周方向の回転中に、マグネットの
吸引力が軸方向にずれて段階的に作用する場合に、分割
された各マグネットが軸方向に関し中心から両側に対称
形状に配置されるため、軸方向のスラスト力が軸方向中
心の両側で相互に打ち消しあって円滑な回転動作が得ら
れる。
トを軸方向に関し中心から両側に対称形状に配設するこ
とにより、モータの円周方向の回転中に、マグネットの
吸引力が軸方向にずれて段階的に作用する場合に、分割
された各マグネットが軸方向に関し中心から両側に対称
形状に配置されるため、軸方向のスラスト力が軸方向中
心の両側で相互に打ち消しあって円滑な回転動作が得ら
れる。
【００５６】図９は、本発明に係る異音対策のさらに別
の実施形態の構成図である。この実施形態は、モータの
剛性を高めることによりコギングによる共振を抑えたも
のである。
の実施形態の構成図である。この実施形態は、モータの
剛性を高めることによりコギングによる共振を抑えたも
のである。
【００５７】（Ａ）のスタータモータ１は、モータケー
ス１３を構成するケース本体（ヨーク２）の外側にブラ
ケット５０を溶接して一体化し、このブラケットを介し
てスタータモータ１を車体フレーム（不図示）に固定し
たものである。
ス１３を構成するケース本体（ヨーク２）の外側にブラ
ケット５０を溶接して一体化し、このブラケットを介し
てスタータモータ１を車体フレーム（不図示）に固定し
たものである。
【００５８】このように、コギングが発生するロータ及
びステータが配置されたケース本体部分（本実施形態で
はヨーク２）にブラケット５０を溶接して一体化し、こ
のブラケット５０を介してスタータモータ１を車体フレ
ームに固定することにより、ケース本体の剛性が大きく
なり、コギングによる振動が抑えられて、コギングに基
づく異音の発生が抑制される。
びステータが配置されたケース本体部分（本実施形態で
はヨーク２）にブラケット５０を溶接して一体化し、こ
のブラケット５０を介してスタータモータ１を車体フレ
ームに固定することにより、ケース本体の剛性が大きく
なり、コギングによる振動が抑えられて、コギングに基
づく異音の発生が抑制される。
【００５９】また、前側ケース１１及び後側ケース１２
には、ともにブラケットが装着されないため、前側ケー
ス及び後側ケースの汎用性が大きくなる。
には、ともにブラケットが装着されないため、前側ケー
ス及び後側ケースの汎用性が大きくなる。
【００６０】（Ｂ）のスタータモータ１は、モータケー
ス１３の前側カバー１１及び後側カバー１２間に押圧ス
テー５１を架け渡して取付けたものである。この押圧ス
テー５１は、両端部がビス５２で前側カバー１１及び後
側カバー１２にそれぞれ固定され、その中間部がケース
本体（ヨーク２）に当接して外側からこれを弾性的に押
圧する。
ス１３の前側カバー１１及び後側カバー１２間に押圧ス
テー５１を架け渡して取付けたものである。この押圧ス
テー５１は、両端部がビス５２で前側カバー１１及び後
側カバー１２にそれぞれ固定され、その中間部がケース
本体（ヨーク２）に当接して外側からこれを弾性的に押
圧する。
【００６１】このように、コギングが発生するロータ及
びステータが配置されたケース本体部分（本実施形態で
はヨーク２）を押圧ステー５１で押えることにより、ケ
ース本体の剛性が大きくなり、コギングによる振動が抑
えられて、コギングに基づく異音の発生が抑制される。
びステータが配置されたケース本体部分（本実施形態で
はヨーク２）を押圧ステー５１で押えることにより、ケ
ース本体の剛性が大きくなり、コギングによる振動が抑
えられて、コギングに基づく異音の発生が抑制される。
【００６２】本発明に係る異音対策のさらに別の実施形
態として、４極マグネットのモータにおいて、前述の各
実施形態ではマグネットを円周方向に９０°間隔で４枚
に分割していたが、これに代えて、マグネットを円周方
向に５枚またはそれ以上の枚数のマグネットで構成して
もよい。マグネットの枚数を増やすことにより、１枚当
りの幅（円周角度）が小さくなり、製造上、隙間（分割
ラインの幅）の誤差が小さくなってこの隙間を狭くする
ことができ、コギング低減が可能になる。これにより、
異音の発生を抑えることができる。
態として、４極マグネットのモータにおいて、前述の各
実施形態ではマグネットを円周方向に９０°間隔で４枚
に分割していたが、これに代えて、マグネットを円周方
向に５枚またはそれ以上の枚数のマグネットで構成して
もよい。マグネットの枚数を増やすことにより、１枚当
りの幅（円周角度）が小さくなり、製造上、隙間（分割
ラインの幅）の誤差が小さくなってこの隙間を狭くする
ことができ、コギング低減が可能になる。これにより、
異音の発生を抑えることができる。
【００６３】この場合、分割した各マグネットに、スキ
ュー着磁することにより、図５の例と同様に、スキュー
によるコギング低減の効果が得られるとともに、分割ラ
インの隙間を小さくすることによって、スキューによる
性能低下を抑えることができる。
ュー着磁することにより、図５の例と同様に、スキュー
によるコギング低減の効果が得られるとともに、分割ラ
インの隙間を小さくすることによって、スキューによる
性能低下を抑えることができる。
【００６４】本発明に係る異音対策のさらに別の実施形
態として、軸方向についてマグネットの長さをコアの長
さとほぼ同じに揃えることにより異音を低減させること
ができる。これは実験により、マグネットの軸方向の長
さがコアより長い場合と、等しい場合と、短い場合につ
いて異音を測定したところ、以下の表に示すようにマグ
ネットの長さとコアの長さが等しいときに異音の低減が
確認されたことに基づくものである。
態として、軸方向についてマグネットの長さをコアの長
さとほぼ同じに揃えることにより異音を低減させること
ができる。これは実験により、マグネットの軸方向の長
さがコアより長い場合と、等しい場合と、短い場合につ
いて異音を測定したところ、以下の表に示すようにマグ
ネットの長さとコアの長さが等しいときに異音の低減が
確認されたことに基づくものである。
【００６５】
【表１】
【００６６】従来のフェライト系のマグネットでは、マ
グネットの磁力により発生する回転力を確保するため、
マグネットがコアを充分にカバーするようにマグネット
の軸方向の長さをコアの長さより長くしていた。このマ
グネットの長さをコアの長さとほぼ等しくなるように構
成することにより、異音を低減させることができる。こ
の場合、フェライト系のマグネットでは出力の低下が起
こる。これに対し、ネオジム系等の高エネルギーのマグ
ネットを用いた場合には、マグネットの長さをコアの長
さと同じになるまで短くしても出力の低下はほとんど起
こらない。
グネットの磁力により発生する回転力を確保するため、
マグネットがコアを充分にカバーするようにマグネット
の軸方向の長さをコアの長さより長くしていた。このマ
グネットの長さをコアの長さとほぼ等しくなるように構
成することにより、異音を低減させることができる。こ
の場合、フェライト系のマグネットでは出力の低下が起
こる。これに対し、ネオジム系等の高エネルギーのマグ
ネットを用いた場合には、マグネットの長さをコアの長
さと同じになるまで短くしても出力の低下はほとんど起
こらない。
【００６７】マグネットの長さをコアの長さより短くす
ると、出力が低下するとともに異音が大きくなる。
ると、出力が低下するとともに異音が大きくなる。
【００６８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、コア
の磁極面（マグネットに対する対向面）をスキュー配置
することにより、放射状配置の各コアの側縁がマグネッ
トに対し斜めに形成されるため、マグネットの吸引力が
各コアの斜め側縁に沿って徐々に作用し、コギング作用
が分散されて徐々に発生する。このため、コギングが小
さくなり、異音の発生が抑えられる。
の磁極面（マグネットに対する対向面）をスキュー配置
することにより、放射状配置の各コアの側縁がマグネッ
トに対し斜めに形成されるため、マグネットの吸引力が
各コアの斜め側縁に沿って徐々に作用し、コギング作用
が分散されて徐々に発生する。このため、コギングが小
さくなり、異音の発生が抑えられる。
【００６９】また、本発明では、マグネットをロータ軸
芯に対しスキュー着磁することにより、マグネットの吸
引力がコアに対し軸方向に徐々にずれながら作用するた
め、コギング作用が分散され、コギングに基づく異音の
発生が抑制される。
芯に対しスキュー着磁することにより、マグネットの吸
引力がコアに対し軸方向に徐々にずれながら作用するた
め、コギング作用が分散され、コギングに基づく異音の
発生が抑制される。
【００７０】また、本発明では、マグネット形状を、軸
方向に対し、斜め直線状或は湾曲して非平行に形成する
ことにより、コアに対するマグネットの吸引力が軸方向
にずれて徐々に作用するため、コギング作用が分散さ
れ、コギングに基づく異音の発生が抑制される。
方向に対し、斜め直線状或は湾曲して非平行に形成する
ことにより、コアに対するマグネットの吸引力が軸方向
にずれて徐々に作用するため、コギング作用が分散さ
れ、コギングに基づく異音の発生が抑制される。
【００７１】この場合、マグネットの分割ラインを、軸
方向に関し中心で折り返した対称形状とすることによ
り、モータの円周方向の回転中に、マグネットの吸引力
が軸方向にずれて徐々に作用する場合に、マグネット側
縁が軸方向に関し中心で折り返した対称形状であるた
め、軸方向のスラスト力が軸方向中心の両側で相互に打
ち消しあって円滑な回転動作が得られる。
方向に関し中心で折り返した対称形状とすることによ
り、モータの円周方向の回転中に、マグネットの吸引力
が軸方向にずれて徐々に作用する場合に、マグネット側
縁が軸方向に関し中心で折り返した対称形状であるた
め、軸方向のスラスト力が軸方向中心の両側で相互に打
ち消しあって円滑な回転動作が得られる。
【００７２】また、本発明では、円周方向に分割された
マグネットを、さらに軸方向に分割するとともに円周方
向に位置をずらせて配置することにより、各マグネット
が軸方向に分割され、且つ円周方向の位置がずらされる
ため、モータが円周方向に回転すると、マグネットの吸
引力が時間的にずれて分割されて作用するため、コギン
グ作用が分散され、コギングに基づく異音の発生が抑制
される。
マグネットを、さらに軸方向に分割するとともに円周方
向に位置をずらせて配置することにより、各マグネット
が軸方向に分割され、且つ円周方向の位置がずらされる
ため、モータが円周方向に回転すると、マグネットの吸
引力が時間的にずれて分割されて作用するため、コギン
グ作用が分散され、コギングに基づく異音の発生が抑制
される。
【００７３】この場合、軸方向に分割された各マグネッ
トを、軸方向に関し中心から両側に対称形状に配設する
ことにより、モータの円周方向の回転中に、マグネット
の吸引力が軸方向にずれて段階的に作用する場合に、分
割された各マグネットが軸方向に関し中心から両側に対
称形状に配置されるため、軸方向のスラスト力が軸方向
中心の両側で相互に打ち消しあって円滑な回転動作が得
られる。
トを、軸方向に関し中心から両側に対称形状に配設する
ことにより、モータの円周方向の回転中に、マグネット
の吸引力が軸方向にずれて段階的に作用する場合に、分
割された各マグネットが軸方向に関し中心から両側に対
称形状に配置されるため、軸方向のスラスト力が軸方向
中心の両側で相互に打ち消しあって円滑な回転動作が得
られる。
【００７４】また、本発明では、モータケースのケース
本体にブラケットを溶接し、該ブラケットを車体フレー
ム側に固定した構成により、モータケースを車体フレー
ムに取付ける場合に、コギングが発生するロータ及びス
テータが配置されたケース本体部分にブラケットを溶接
して一体化し、このブラケットを介してスタータモータ
を車体フレームに固定するため、ケース本体の剛性が大
きくなり、コギングによる振動が抑えられて、コギング
に基づく異音の発生が抑制される。
本体にブラケットを溶接し、該ブラケットを車体フレー
ム側に固定した構成により、モータケースを車体フレー
ムに取付ける場合に、コギングが発生するロータ及びス
テータが配置されたケース本体部分にブラケットを溶接
して一体化し、このブラケットを介してスタータモータ
を車体フレームに固定するため、ケース本体の剛性が大
きくなり、コギングによる振動が抑えられて、コギング
に基づく異音の発生が抑制される。
【００７５】また、本発明では、モータケースの前側カ
バー及び後側カバー間に、ケース本体を押圧する押えス
テーを架け渡して固定した構成により、コギングが発生
するロータ及びステータが配置されたケース本体部分
を、その両側の前側カバー及び後側カバーに架け渡して
固定した押えステーにより押圧するため、ケース本体の
剛性が大きくなり、コギングによる振動が抑えられて、
コギングに基づく異音の発生が抑制される。
バー及び後側カバー間に、ケース本体を押圧する押えス
テーを架け渡して固定した構成により、コギングが発生
するロータ及びステータが配置されたケース本体部分
を、その両側の前側カバー及び後側カバーに架け渡して
固定した押えステーにより押圧するため、ケース本体の
剛性が大きくなり、コギングによる振動が抑えられて、
コギングに基づく異音の発生が抑制される。
【００７６】また、本発明では、前記マグネットは４極
マグネットのスタータにおいて、マグネットを円周方向
に５枚またはそれ以上の枚数に分割してこれらを円筒状
に組立てることにより、１枚当りの円周方向の幅が小さ
くなり、製造上各マグネット間の隙間の誤差が小さくな
って、この隙間を狭くすることができ、コギング低減が
可能になる。これにより、異音の発生を抑えることがで
きる。
マグネットのスタータにおいて、マグネットを円周方向
に５枚またはそれ以上の枚数に分割してこれらを円筒状
に組立てることにより、１枚当りの円周方向の幅が小さ
くなり、製造上各マグネット間の隙間の誤差が小さくな
って、この隙間を狭くすることができ、コギング低減が
可能になる。これにより、異音の発生を抑えることがで
きる。
【００７７】本発明ではさらに、円筒状モータケースの
内壁面の全周に沿って対向するマグネット及びコアを有
し、前記マグネット及びコアは、一方が内側、他方が外
側でそれぞれ対向面が円周方向に複数に分割されて放射
状に配置され、前記マグネット及びコアのうち一方が前
記モータケースの軸心に設けたロータ軸に固定され、他
方が前記モータケース側に固定されたステータを構成す
るエンジンのスタータにおいて、前記マグネットの軸方
向の長さがコアの長さとほぼ等しくなるように構成する
ことにより、特にネオジム系マグネットのように高エネ
ルギーマグネットの場合、出力低下をほとんど来たすこ
となく、スタータモータの異音を低減させることができ
る。
内壁面の全周に沿って対向するマグネット及びコアを有
し、前記マグネット及びコアは、一方が内側、他方が外
側でそれぞれ対向面が円周方向に複数に分割されて放射
状に配置され、前記マグネット及びコアのうち一方が前
記モータケースの軸心に設けたロータ軸に固定され、他
方が前記モータケース側に固定されたステータを構成す
るエンジンのスタータにおいて、前記マグネットの軸方
向の長さがコアの長さとほぼ等しくなるように構成する
ことにより、特にネオジム系マグネットのように高エネ
ルギーマグネットの場合、出力低下をほとんど来たすこ
となく、スタータモータの異音を低減させることができ
る。
【図１】 本発明が適用されるスタータモータの構成
図。
図。
【図２】 図１のＡ−Ａ部の断面図。
【図３】 図１のＢ−Ｂ部の断面図。
【図４】 本発明に係る異音対策の実施形態の説明図。
【図５】 本発明に係る異音対策の別の実施形態の説明
図。
図。
【図６】 本発明に係る異音対策の別の実施形態の説明
図。
図。
【図７】 本発明に係る異音対策の別の実施形態の説明
図。
図。
【図８】 本発明に係る異音対策の別の実施形態の説明
図。
図。
【図９】 本発明に係る異音対策の別の実施形態の説明
図。
図。
【図１０】 スタータモータの異音発生を示すグラフ。
１：スタータモータ、２：ヨーク（ケース本体）、３：
マグネット、４：ステータ、５：アーマチュア、６：ロ
ータ軸、７：コア、７ａ：コア片（磁極歯）、８：整流
子、８ａ：接触片、１０：コイルバネ、１１：前側カバ
ー、１２：後側カバー、１３：モータケース、１４：ベ
アリング、１５：正側ターミナル、１６：ケーブル、１
７：オイルシール、１８：Ｏ−リング、１９：ギヤ、２
１：ブラシホルダ、２２：正極ブラシ、２３：負極（接
地）ブラシ、２４：負極ターミナル、４０：磁極面、４
１：スロット、４２：スロット入口、４３：鉄板材、４
４：分割ライン、４５，４６，４７，４８ａ，４８ｂ，
４９ａ〜４９ｅ：マグネット、５０：ブラケット、５
１：押圧ステー、５２：ビス。
マグネット、４：ステータ、５：アーマチュア、６：ロ
ータ軸、７：コア、７ａ：コア片（磁極歯）、８：整流
子、８ａ：接触片、１０：コイルバネ、１１：前側カバ
ー、１２：後側カバー、１３：モータケース、１４：ベ
アリング、１５：正側ターミナル、１６：ケーブル、１
７：オイルシール、１８：Ｏ−リング、１９：ギヤ、２
１：ブラシホルダ、２２：正極ブラシ、２３：負極（接
地）ブラシ、２４：負極ターミナル、４０：磁極面、４
１：スロット、４２：スロット入口、４３：鉄板材、４
４：分割ライン、４５，４６，４７，４８ａ，４８ｂ，
４９ａ〜４９ｅ：マグネット、５０：ブラケット、５
１：押圧ステー、５２：ビス。
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フロントページの続き
Ｆターム(参考） 5H002 AA04 AB01 AB06 AC04 AE07
AE08
5H605 AA05 BB04 CC01 DD21 EA06
5H622 AA02 CA02 CA05 CA10 CA12
CA13 DD01 DD02 PP19 QB03
Claims (10)
- 【請求項１】円筒状モータケースの内壁面の全周に沿っ
て対向するマグネット及びコアを有し、 前記マグネット及びコアは、一方が内側、他方が外側で
それぞれ対向面が円周方向に複数に分割されて放射状に
配置され、 前記マグネット及びコアのうち一方が前記モータケース
の軸心に設けたロータ軸に固定され、他方が前記モータ
ケース側に固定されたステータを構成するエンジンのス
タータにおいて、 前記コアのマグネットに対する対向面はスキュー配置さ
れたことを特徴とするエンジンのスタータ。 - 【請求項２】円筒状モータケースの内壁面の全周に沿っ
て対向するマグネット及びコアを有し、 前記マグネット及びコアは、一方が内側、他方が外側で
それぞれ対向面が円周方向に複数に分割されて放射状に
配置され、 前記マグネット及びコアのうち一方が前記モータケース
の軸心に設けたロータ軸に固定され、他方が前記モータ
ケース側に固定されたステータを構成するエンジンのス
タータにおいて、 前記マグネットは、前記軸心に対しスキュー着磁された
ことを特徴とするエンジンのスタータ。 - 【請求項３】円筒状モータケースの内壁面の全周に沿っ
て対向するマグネット及びコアを有し、 前記マグネット及びコアは、一方が内側、他方が外側で
それぞれ対向面が円周方向に複数に分割されて放射状に
配置され、 前記マグネット及びコアのうち一方が前記モータケース
の軸心に設けたロータ軸に固定され、他方が前記モータ
ケース側に固定されたステータを構成するエンジンのス
タータにおいて、 前記複数に分割されたマグネットの分割ラインがロータ
軸に対し非平行であることを特徴とするエンジンのスタ
ータ。 - 【請求項４】前記分割ラインは、軸方向に関し中心で折
り返した対称形状であることを特徴とする請求項３に記
載のエンジンのスタータ。 - 【請求項５】円筒状モータケースの内壁面の全周に沿っ
て対向するマグネット及びコアを有し、 前記マグネット及びコアは、一方が内側、他方が外側で
それぞれ対向面が円周方向に複数に分割されて放射状に
配置され、 前記マグネット及びコアのうち一方が前記モータケース
の軸心に設けたロータ軸に固定され、他方が前記モータ
ケース側に固定されたステータを構成するエンジンのス
タータにおいて、 前記円周方向に分割されたマグネットは、さらに軸方向
に分割されるとともに円周方向に位置をずらせて配置さ
れたことを特徴とするエンジンのスタータ。 - 【請求項６】前記軸方向に分割された各マグネットは、
軸方向に関し中心から両側に対称形状に配設されたこと
を特徴とする請求項５に記載のエンジンのスタータ。 - 【請求項７】円筒状モータケースの内壁面の全周に沿っ
て対向するマグネット及びコアを有し、 前記マグネット及びコアは、一方が内側、他方が外側で
それぞれ対向面が円周方向に複数に分割されて放射状に
配置され、 前記マグネット及びコアのうち一方が前記モータケース
の軸心に設けたロータ軸に固定され、他方が前記モータ
ケース側に固定されたステータを構成するエンジンのス
タータにおいて、 前記マグネットは４極マグネットであって、円周方向に
５枚またはそれ以上の枚数に分割されたことを特徴とす
るエンジンのスタータ。 - 【請求項８】円筒状モータケースの内壁面の全周に沿っ
て対向するマグネット及びコアを有し、 前記マグネット及びコアは、一方が内側、他方が外側で
それぞれ対向面が円周方向に複数に分割されて放射状に
配置され、 前記マグネット及びコアのうち一方が前記モータケース
の軸心に設けたロータ軸に固定され、他方が前記モータ
ケース側に固定されたステータを構成するエンジンのス
タータにおいて、 前記マグネットの軸方向の長さがコアの長さとほぼ等し
いことを特徴とするエンジンのスタータ。 - 【請求項９】円筒状モータケースの内壁面の全周に沿っ
て対向するマグネット及びコアを有し、 前記マグネット及びコアは、一方が内側、他方が外側で
それぞれ対向面が円周方向に複数に分割されて放射状に
配置され、 前記マグネット及びコアのうち一方が前記モータケース
の軸心に設けたロータ軸に固定され、他方が前記モータ
ケース側に固定されたステータを構成するエンジンのス
タータにおいて、 前記モータケースは、前記マグネット及びコアを収容す
るケース本体と、該ケース本体の前後を覆う前側カバー
及び後側カバーからなり、前記ケース本体にブラケット
を溶接し、該ブラケットを車体フレーム側に固定したこ
とを特徴とするエンジンのスタータ。 - 【請求項１０】円筒状モータケースの内壁面の全周に沿
って対向するマグネット及びコアを有し、 前記マグネット及びコアは、一方が内側、他方が外側で
それぞれ対向面が円周方向に複数に分割されて放射状に
配置され、 前記マグネット及びコアのうち一方が前記モータケース
の軸心に設けたロータ軸に固定され、他方が前記モータ
ケース側に固定されたステータを構成するエンジンのス
タータにおいて、 前記モータケースは、前記マグネット及びコアを収容す
るケース本体と、該ケース本体の前後を覆う前側カバー
及び後側カバーからなり、前記前側カバー又は後側カバ
ーにブラケットを溶接し、該ブラケットを車体フレーム
側に固定するとともに、前記前側カバー及び後側カバー
間に、前記ケース本体を押圧する押えステーを架け渡し
て固定したことを特徴とするエンジンのスタータ。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001342638A JP2003153473A (ja) | 2001-11-08 | 2001-11-08 | エンジンのスタータ |
| US10/065,541 US20030094863A1 (en) | 2001-11-08 | 2002-10-29 | Starter for engine |
| EP02024821A EP1311055A3 (en) | 2001-11-08 | 2002-11-07 | Starter for engine |
| CN 02149958 CN1417466A (zh) | 2001-11-08 | 2002-11-08 | 发动机的起动机 |
| TW091132891A TW200303395A (en) | 2001-11-08 | 2002-11-08 | Starter for engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001342638A JP2003153473A (ja) | 2001-11-08 | 2001-11-08 | エンジンのスタータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003153473A true JP2003153473A (ja) | 2003-05-23 |
Family
ID=19156459
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001342638A Pending JP2003153473A (ja) | 2001-11-08 | 2001-11-08 | エンジンのスタータ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20030094863A1 (ja) |
| JP (1) | JP2003153473A (ja) |
| TW (1) | TW200303395A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006262656A (ja) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Mitsubishi Electric Corp | 電動機 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102005036087A1 (de) * | 2005-08-01 | 2007-02-08 | Ktm-Sportmotorcycle Ag | Elektrische Startvorrichtung einer Brennkraftmaschine |
| US20080191572A1 (en) * | 2007-02-09 | 2008-08-14 | Arnold Magnetic Technologies | Skewed magnetic torque coupling systems and methods thereof |
| FR2936665B1 (fr) * | 2008-10-01 | 2010-10-08 | Valeo Equip Electr Moteur | Stator de machine electrique tournante |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3048337A1 (de) * | 1980-12-20 | 1982-07-29 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Elektrische maschine, insbesondere fuer andrehvorrichtungen von brennkraftmaschinen |
| BG39783A1 (en) * | 1984-05-08 | 1986-08-15 | Popov | Rotor with permanent magnets for electric machine |
| DE3710658A1 (de) * | 1987-03-31 | 1988-10-13 | Standard Elektrik Lorenz Ag | Elektronisch kommutierter, kollektorloser gleichstrommotor |
| JPS6464548A (en) * | 1987-09-03 | 1989-03-10 | Fanuc Ltd | Rotor construction of synchronous motor |
| US4862009A (en) * | 1988-03-22 | 1989-08-29 | General Electric Company | Combined electric starter and alternator system using a permanent magnet synchronous machine |
| US5475276A (en) * | 1994-10-05 | 1995-12-12 | Nippondenso Co., Ltd. | Electric rotating machine |
| EP0800193B1 (en) * | 1996-04-04 | 2002-02-20 | Denso Corporation | Power supply terminal structure for starter magnet switch |
| US5945753A (en) * | 1997-02-21 | 1999-08-31 | Canon Kabushiki Kaisha | Motor |
| JP2967340B2 (ja) * | 1997-04-18 | 1999-10-25 | 一夫 中野 | 永久磁石式同期機 |
| JP2001190050A (ja) * | 1999-04-01 | 2001-07-10 | Asmo Co Ltd | 回転磁界型電動機 |
-
2001
- 2001-11-08 JP JP2001342638A patent/JP2003153473A/ja active Pending
-
2002
- 2002-10-29 US US10/065,541 patent/US20030094863A1/en not_active Abandoned
- 2002-11-08 TW TW091132891A patent/TW200303395A/zh unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006262656A (ja) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Mitsubishi Electric Corp | 電動機 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20030094863A1 (en) | 2003-05-22 |
| TW200303395A (en) | 2003-09-01 |
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041004 |
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|
| A977 | Report on retrieval |
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|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060516 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20061003 |