JP2003259588A - ターミナル挿通部を有するコイルボビン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 二分割された両分割体によりコアを挟
むようにしたコイルボビンにおける両分割体間の隙間に
対する絶縁性を確保する。 【解決手段】 両分割体２ａ・２ｂによりコア１を挟
むようにしてボビン２を形成し、コアに貫通孔１ｆを設
けると共に、両分割体に貫通孔に没入するターミナル挿
通部６・７を設ける。両ターミナル挿通部にターミナル
５を挿通するターミナル挿通孔６ａ・７ａ設け、一方の
ターミナル挿通部の突出端部に凸部６ｂを設け、他方に
対応する円筒状凹部７ａを設け、凸部と凹部とを嵌合さ
せる。鋼板の積層によるコアの形状違いを許容するべく
コアに組み付けたボビンの両分割体の両者間に隙間が生
じても、ターミナル挿通部の互いに対向する部分は互い
に重なり合うため、隙間を隠すことができ、導電性異物
が隙間に入り込んでターミナルとコアとの間が電気的に
ショートしてしまうことを防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、発電機に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば二輪車用交流発電機（以
下、ＡＣＧ）において、フライホイールとステータとの
２部品で構成されているものがあり、その一例を図６に
示す。なお、図はエンジンに組み付けられた状態のＡＣ
Ｇの要部破断側面図である。

【０００３】図において、エンジンＥの端面からクラン
クシャフト１１が突出しており、その突出端部に有底円
筒状のフライホイール１２が同軸的に固設されている。
また、エンジンＥの端面にはフライホイール１２を外囲
するドーム状カバー１３が取り付けられており、カバー
内面にはクランクシャフト１１に対向するように円筒状
ボス部１３ａが突設されている。コア１の内周部に設け
られた軸線方向貫通孔１ｃにボルト１４をコア１のエン
ジンＥ側から挿通し、そのボルト１４を円筒状ボス部１
３ａの突出端部にねじ込んで、コア１がカバー１３に固
設されている。

【０００４】ステータ４は、組み付け状態でフライホイ
ール１２に受容されるように配置されている。ステータ
４には図７に示されるように複数（図示例では１０個）
のコイル巻線部４ａが設けられており、各コイル巻線部
４ａにはそれぞれコイル３が巻かれている。なお、フラ
イホイール１２の周壁部の内周面には複数の円弧状マグ
ネット１５が固設されている。また、カバー１３内に
は、フライホイール１２の外周面に設けられたリラクタ
を検出する点火時期センサ１６が配設されている。

【０００５】図７（ａ）はステータ４のカバー１３側の
端面を示す図であり、図７（ｂ）はステータ４のエンジ
ンＥ側の端面を示す図である。

【０００６】このようにして構成された発電機にあって
は、コア１とコイル３とを絶縁する必要がある。その絶
縁構造としては、コア１を合成樹脂材でインサートモー
ルド成形したり、コア１のコイル３を巻線する部分に合
成樹脂材や接着剤によりコーティング処理したりするも
のがある。さらに、合成樹脂成形したコイルボビンなど
の樹脂部品をコア１に嵌合して組み付けることが考えら
れる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記樹脂部品をコア１
に嵌合するものにあっては、インジェクションマシンな
どの大型設備を必要としない。また、組み付けにあって
も、図８に示されるように、コア１をステータ４の軸線
方向に両側から挟むように二つ割り形状にした合成樹脂
製の各分割体２ａ・２ｂを用いることにより、図９に示
されるように両分割体２ａ・２ｂを重ね合わせるだけで
１つのコイルボビン２を形成することができる。このよ
うにすることにより、組み付け作業を簡単に行うことが
できるため、製造コストを低廉化し得るという利点があ
る。

【０００８】しかしながら、鋼板の積層状態によりコア
１の形状にばらつきがあり、型から形成される同一形状
のコイルボビン２ではコア１のばらつきを吸収すること
ができないという問題がある。そのため、図９に示され
るように、ある程度ばらつきを考慮に入れたコイルボビ
ン２をコア１に嵌合させて組み付けた状態で両分割体２
ａ・２ｂ間に隙間ｄが生じるように、両分割体２ａ・２
ｂの寸法を設計することになる。さらに、特性差による
積層厚の異なるコアに対しては、それぞれのコアに対す
る専用のコイルボビンが必要になっていた。

【０００９】一方、上記構造のＡＣＧにあっては、ステ
ータ４への結線用ハーネス１７をカバー１３側にて取り
回すことになる。また、ステータ４の取り付け強度上、
図７（ａ）に示されるようにカバー１３へのコア１の取
り付け座面１ｂをある程度の大きさにする必要がある。
さらに、発電機の高出力化のためにはコイル巻線部４ａ
の寸法を十分に確保する必要があり、それらのスペース
を除いた部分が結線スペースとして利用できることにな
る。したがって、結線スペースが限られてしまうため、
ステータ４のカバー１３側での結線スペースを十分に取
れない場合にはステータ４の反対側でも結線の一部を行
うことになる。

【００１０】そのためには、図９に示されるように、コ
ア１に軸線方向貫通孔１ｆを設けると共に、両分割体２
ａ・２ｂに貫通孔１ｆに没入するターミナル挿通部６・
７を設け、両ターミナル挿通部６・７にターミナル５を
挿通するターミナル挿通孔６ａ・７ａを設ける。これに
より、ターミナル５を介してステータ４のカバー１３側
とは相反する側（エンジンＥ側）での結線が可能にな
る。

【００１１】しかしながら、上記したように両分割体同
士２ａ・２ｂを重ね合わせる構造では両ターミナル挿通
部６・７間に隙間ｄが生じているため、各分割体２ａ・
２ｂのターミナル挿通孔６ａ・７ａに導電性異物が入り
込むと、隙間ｄにおけるターミナル５とコア１とが電気
的にショートする虞がある。特に、図示例の二輪車用Ａ
ＣＧにあってはカバー１３内をエンジンオイルが通る構
造になっているものがあり、その場合には、オイル中の
導電性スラッジや鉄粉などが上記ターミナル挿通孔６ａ
・７ａに入り込む虞があり、より一層ショートし易いと
いう問題がある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】このような課題を解決し
て、二分割された両分割体によりコアを挟むようにした
コイルボビンにおける両分割体間の隙間に対する絶縁性
を確保することを実現するために、本発明に於いては、
コアを挟むように二分割されたコイルボビンであって、
前記コイルボビンの各分割体に、ターミナルを挿通する
ためのターミナル挿通部をそれぞれ設けると共に、前記
各ターミナル挿通部が互いに重なり合うように形成され
ているものとした。

【００１３】鋼板を積層して形成されるコアの積層状態
にずれが生じることが避けられないため、そのずれを許
容するべく、コイルボビンの各分割体をコアに組み付け
た状態では両者間に隙間が生じることになるが、請求項
１によれば、ターミナル挿通部の互いに対向する部分が
互いに重なり合い、その重なり合いにより上記隙間を隠
すことができるため、導電性異物がターミナル挿通孔に
入り込んでターミナルとコアとの間が電気的にショート
してしまうことを防止することができる。

【００１４】また、前記重なり合う部分が、凹凸嵌合す
ると良い。これによれば、例えば凹形状として円筒状に
形成すると共に凸形状としてボス状に形成して両者を嵌
合させることにより、両ターミナル挿通部同士を高精度
に整合させることができ、ターミナル挿通部に設けるタ
ーミナル挿通孔の突き合わせ位置精度が高くなり、ター
ミナルの挿通作業が容易になる。さらには、巻線するま
での間、両分割体をコアに仮組み付け状態にすることが
でき、コイルボビンを形成する両分割体がコアから外れ
たりせず、作業性が良くなる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下に添付の図面に示された具体
例に基づいて本発明の実施の形態について詳細に説明す
る。

【００１６】図１は、本発明が適用された二輪車用ＡＣ
Ｇのステータを示す側断面図である。なお、このＡＣＧ
の全体は従来例で示したものと同様であって良く、その
全体図は省略する。また、従来例と同様の部分について
は同一の符号を付して、その詳しい説明を省略する。

【００１７】本ＡＣＧにおいても、積層構造のコア１に
は、その半径方向外向きに突出された複数（図示例では
１２個）のコアティース１ａが形成されており、各コア
ティース１ａには、二つ割り構造の合成樹脂製コイルボ
ビン２の対応する部分が嵌合している。そのコイルボビ
ン２の各コアティース１ａを外囲する部分（コイル巻線
部４ａ）にコイル３が巻かれる。このようにしてステー
タ４が形成されている。

【００１８】コイルボビン２は、従来例と同様にコア１
の軸線方向（クランクシャフトの軸線方向）に対して二
分割された形状の一対の分割体２ａ・２ｂからなる。各
コアティース１ａに対して両分割体２ａ・２ｂの対応す
る部分同士により挟むように嵌合させて、両分割体２ａ
・２ｂ同士を分割面で合わせるようにしてコア１へ組み
付けることによりコイルボビン２が形成されている。

【００１９】コア１のカバー側端面には、図２に示され
るように、カバーの環状ボス部（図示せず）に当接する
座面１ｂが設けられ、かつその座面１ｂは従来例で述べ
たように強度を確保するためにある程度の面積を有して
いる。なお、座面１ｂには、従来例で示したようにコア
固定用ボルトを挿通するねじ孔１ｃが開口していると共
に、コア１の積層板同士を一体化するためのリベット
（図示せず）を挿通する孔１ｄ開口している。

【００２０】したがって、コイル３への結線を行うスペ
ースを座面１ｂ以外の所に確保しなければならないた
め、座面１ｂの面積が広い場合には、コイル結線部の十
分なスペースを確保することができない。そのため、ス
テータ４のエンジン側（カバー側とは相反する側：図３
参照）での結線を可能にするために、図４に示されるよ
うに、コア１の軸線方向に貫通するターミナル５を設け
ている。そのターミナル５を介してワイヤハーネス（図
示せず）とコイル３との結線の一部をステータ４のエン
ジン側（図３）で行うようにしている。

【００２１】コア１には、図１、及び図２・図３の想像
線に示されるように、クランクシャフト（図示せず）の
突出端部を受容する孔を有する環状部１ｅが設けられて
いる。コア１の内周部となる環状部１ｅに、上記ターミ
ナル５を軸線方向に通す貫通孔１ｆが設けられている。
なお、貫通孔１ｆは、図示例では３箇所に設けられてい
る。

【００２２】そして、両分割体２ａ・２ｂには、組み付
け状態で貫通孔１ｆに互いに対向して没入するように形
成された各ターミナル挿通部６・７がそれぞれ突設され
ている。両ターミナル挿通部６・７には組み付け状態で
互いに同軸的になるターミナル挿通孔６ａ・７ａがそれ
ぞれ設けられ、一方の突出端部には円筒状の凹部７ｂが
形成され、他方の突出端部には凹部７ｂに同軸的に没入
し得るボス状の凸部６ｂが形成されている。両分割体２
ａ・２ｂをコア１へ組み付けることにより、図４に示さ
れるように凹部７ｂと凸部６ｂとが互いに嵌合状態にな
る。このように、両ターミナル挿通部６・７が分割方向
に直交する方向（半径方向）から見て互いに重なり合う
ように形成されていることになり、その状態でターミナ
ル挿通孔６ａ・７ａにターミナル５が挿通される。その
ようにして設けられたターミナル５は両ターミナル挿通
部６・７により完全に外囲される。

【００２３】したがって、コア１の貫通孔１ｃに挿通状
態のターミナル５がその貫通孔１ｃの内周面に対して露
出することがなく、両者間の絶縁性が確保される。これ
により、二輪車用発電機においてエンジンオイル中に晒
されて使用される場合であっても、オイル中に含まれる
導電性スラッジや鉄粉やアルミ粉などの導電性異物がタ
ーミナル５に付着することを防止することができ、ター
ミナル５とコア１とが電気的にショートしてしまうこと
がない。

【００２４】また、両ターミナル挿通部６・７同士が互
いに凹凸嵌合状態に組み合わされることから、それぞれ
に設けられたターミナル挿通孔６ａ・７ａ同士の整合性
も確保される。例えば、ターミナル挿通部６・７の嵌合
部分のみの加工精度を高めておけば、他の部分の加工精
度をそれ程上げなくても対応可能であり、製造コストを
低廉化し得る。また、凸部６ｂ及び凹部７ｂの軸線方向
長さを長くすることにより、両分割体２ａ・２ｂ間の隙
間が広くなってもターミナル５の露出を防止でき、コア
１の厚さのばらつきに対する許容量が増大し、歩留まり
に問題が生じることがない。

【００２５】ターミナル挿通部６・７の凹凸嵌合形状は
上記図示例に限られるものではなく、他の形状の一例を
図５に示す。図５に示されるように、一方のターミナル
挿通部６の突出端部には凸状テーパ面６ｃが形成され、
他方のターミナル挿通部７の突出端部には対応する凹状
テーパ面７ｃが形成されている。また、図５（ａ）に示
されるように、両ターミナル挿通部６・７には、上記図
示例と同様に組み付け状態で互いに同軸をなすターミナ
ル挿通孔６ａ・７ａが設けられている。

【００２６】この第２の実施の形態にあっても、組み付
け状態では図５（ｂ）に示されるように各テーパ面６ｃ
・７ｃ同士が軸線方向について重なり合い、ターミナル
５が両ターミナル挿通部６・７の重なり合う部分により
外囲される。これにより、上記第１の実施の形態と同様
にターミナル５の絶縁性が確保され、同様の作用効果が
得られる。

【００２７】なお、凸状及び凹状の両テーパ面６ｃ・７
ｃ同士を突き合わせることから、図に示されるように両
テーパ面６ｃ・７ｃ間に隙間があり、高精度に形成する
必要がない。この場合においても、両分割体２ａ・２ｂ
を合わせて組み付けていくことにより、凸状テーパ面６
ｃと凹状テーパ面７ｃとが互いにガイドされつつ組み合
わされるため、両ターミナル挿通部６・７の各ターミナ
ル挿通孔６ａ・７ａ同士が整合し易い。また、多少ずれ
ていても、ターミナル５の組み付け作業における差し込
み方向を凸状テーパ面６ｃ側から凹状テーパ面７ｃ側に
向かうようにして行うことにより、ターミナル５が凹状
テーパ面７ｃによりガイドされるため、凹状テーパ面７
ｃ側のターミナル挿通孔７ａへのターミナル５の挿入が
容易である。

【００２８】

【発明の効果】このように本発明によれば、鋼板の積層
によるコアの形状違いを許容するべくコアに組み付けた
コイルボビンの両分割体の両者間に隙間が生じても、タ
ーミナル挿通部の互いに対向する部分は互いに重なり合
うため、上記隙間を隠すことができるため、導電性異物
がターミナル挿通孔に入り込んでターミナルとコアとの
間が電気的にショートしてしまうことを防止することが
できる。

【００２９】また、例えば凹形状として円筒状に形成す
ると共に凸形状としてボス状に形成して両者を嵌合させ
ることにより、両ターミナル挿通部同士を高精度に整合
させることができ、ターミナル挿通部に設けるターミナ
ル挿通孔の突き合わせ位置精度が高くなり、ターミナル
の挿通作業が容易になる。さらには、巻線するまでの
間、両分割体をコアに仮組み付け状態にすることがで
き、コイルボビンを形成する両分割体がコアから外れた
りせず、作業性が良くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用された二輪車用発電機のステータ
を示す側断面図。

【図２】図１の矢印II線から見たボビンのカバー側端面
図。

【図３】図１の矢印III線から見たボビンのエンジン側
端面図。

【図４】ターミナル挿通部を示す要部拡大側断面図。

【図５】（ａ）は第２の実施形態のターミナル装置部を
示す要部斜視図、（ｂ）はその組み付け状態を示す要部
拡大側断面図。

【図６】二輪車用発電機の一例を示す側断面図。

【図７】（ａ）は図６の矢印VIIa線から見たステータの
カバー側端面図、（ｂ）は図６の矢印VIIb線から見たス
テータのエンジン側端面図。

【図８】ボビンの組み付け要領を示す要部斜視図。

【図９】従来のボビンを組み付けた状態のターミナル部
分を示す要部拡大側断面図。

【符号の説明】

１ コア、１ｆ 貫通孔 ２ ボビン、２ａ・２ｂ ボビン ３ コイル ４ ステータ ５ ターミナル ６・７ ターミナル挿通部、６ａ・７ａ ターミナル挿
通孔 ６ｂ 凸部、７ｂ 凹部 ６ｃ 凸状テーパ面、７ｃ 凹状テーパ面

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コアを挟むように二分割されたコイルボ
   ビンであって、 前記コイルボビンの各分割体に、ターミナルを挿通する
   ためのターミナル挿通部をそれぞれ設けると共に、 前記各ターミナル挿通部が互いに重なり合うように形成
   されていることを特徴とするターミナル挿通部を有する
   コイルボビン。
2. 【請求項２】 前記重なり合う部分が、凹凸嵌合するこ
   とを特徴とする請求項１に記載の発電機。