JP2539873Y2 - 内燃機関用磁石発電機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、内燃機関に取付けられ
る磁石発電機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関に取付けられて機関の点火や点
灯・充電に用いられる磁石発電機は、機関の出力軸に取
付けられた磁石回転子と、機関のケース等に設けられた
固定子取付部に固定された固定子とにより構成される。
発電機の小形化と高出力化とを図るため、固定子として
は、環状の継鉄部から多数の突極部を放射状に突出させ
た多極星形固定子鉄心の各突極部に電機子コイルを巻回
したものが多く用いられている。この種の固定子は、固
定子鉄心に設けられた固定子側インロー部を固定子取付
け部に設けられた機関側インロー部に嵌合させることに
より機関の出力軸に対して同心的に位置決めされ、ネジ
により固定子取付け部に固定されている。従来のこの種
の内燃機関用磁石発電機では、例えば実開昭６３−２０
２１６８号公報に見られるように、固定子鉄心の環状継
鉄部の内周部を固定子側インロー部として、この固定子
側インロー部を機関のクランクケースに突設された固定
子取付け部に形成された機関側インロー部と嵌合するこ
とにより固定子鉄心を位置決めし、環状継鉄部に設けら
れ取付け孔を貫通させたネジにより固定子を機関の固定
子取付け部に固定するようにしていた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】上記のように、固定子
を内燃機関のケースに直接取付けるようにした従来の磁
石発電機においては、固定子鉄心の環状継鉄部の内周を
インロー部としていたため、継鉄部の内周と機関の出力
軸との間に、機関側インロー部を配置するためのスペー
スを確保する必要があった。この場合機関側インロー部
は、機関の出力軸の軸受やオイルシールを保持している
孔よりも更に外側に設けざるを得ないため、固定子鉄心
の継鉄部の内径は相当に大きく設定する必要があった。
また継鉄部に取付孔を設ける必要があったため、該継鉄
部の径方向寸法を大きくする必要があった。そのため固
定子鉄心が大形化し、磁石発電機が大形化するのを避け
られなかった。

【０００４】本考案の目的は、固定子鉄心の継鉄部の内
径を従来より小さく設定して小形化を図ることができる
ようにした内燃機関用磁石発電機を提供することにあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本考案は、内燃機関の出
力軸に取付けられたフライホイール形磁石回転子と、環
状の継鉄部の外周から多数の突極部を突出させた固定子
鉄心の突極部に電機子コイルを巻回した固定子とから成
っていて、該固定子が磁石回転子の内側に配置されて内
燃機関のケースに設けられた固定子取付け部にネジによ
り固定されている内燃機関用磁石発電機に係わるもので
ある。

【０００６】本考案においては、固定子鉄心の多数の突
極部の内の少なくとも２個の突極部に電機子コイルを巻
回しないでおき、電機子コイルが巻回されていない突極
部にネジを貫通させる取付け孔を設ける。またこの取付
け孔を設けた突極部の継鉄部寄りの部分に、機関側イン
ロー部を嵌合させる固定子側インロー部を設けた。

【０００７】

【作用】上記のように、固定子鉄心の突極部にインロー
部を設けると、固定子鉄心の継鉄部の内周部には機関側
インロー部を嵌合させる必要がない。従って継鉄部の内
径は、機関の出力軸の軸受やオイルシールを保持してい
る孔の径よりも小さく設定することができる。また上記
のように固定子側インロー部を突極部の継鉄部寄りの部
分に設けると、機関側のインロー部を固定子鉄心の内径
寄りに設けることができるため、固定子鉄心の外周部を
固定子側インロー部とする場合のように機関側に設ける
固定子取付け部の外径寸法が大きくなるのを防ぐことが
でき、機関が大形になるのを防ぐことができる。更に上
記のように、突極部に取付け孔を設けると、固定子鉄心
の継鉄部に取付孔を設ける必要がないため、該継鉄部の
径方向寸法を小さく設定することができる。従って固定
子鉄心の外径を小さくすることができ、発電機を小形に
構成することができる。

【０００８】

【実施例】図１ないし図３は本考案の一実施例を示した
もので、これらの図において１は内燃機関の出力軸２に
取付けられた磁石回転子、３は機関のクランクケース４
に設けられた固定子取付け部４０１にネジ５により固定
された固定子で、磁石回転子１と固定子３とにより内燃
機関用磁石発電機が構成されている。

【０００９】磁石回転子１は、ほぼカップ状のフライホ
イール１０１の周壁部の内周に永久磁石１０２を取付け
たもので、フライホイール１０１の底壁中央部にはリベ
ット１０３によりボス１０４が固定されている。ボス１
０４の筒状部１０５の内側にテーパ孔１０６が設けられ
ていて、該テーパ孔に機関の出力軸２のテーパ部２０１
が嵌合され、出力軸２の先端に設けられたネジ部に螺合
されたナット６により磁石回転子１が出力軸２に固定さ
れている。永久磁石１０２は周方向に交互に異なる磁極
が並ぶように着磁（径方向着磁）され、該磁石１０２に
より多極（本実施例では１２極）の磁石界磁が構成され
ている。

【００１０】クランクケース４の出力軸２を貫通させる
部分には、貫通孔４０２及び４０３が形成されており、
貫通孔４０２内に嵌装された軸受７により出力軸２が支
持され、また貫通孔４０３内にはオイルシール８が嵌装
されている。

【００１１】固定子３は、機関の出力軸２を取り囲む環
状の継鉄部３１１の外周から多数（本実施例では１２
個）の突極部３１２ａ〜３１２ｌを放射状に突出させた
固定子鉄心３１０と、該固定子鉄心の突極部３１２ａ〜
３１２ｃ、３１２ｅ〜３１２ｇ及び３１２ｉ〜３１２ｋ
にそれぞれ巻回された電機子コイル３２０ａ〜３２０
ｃ，３２０ｅ〜３２０ｇ及び３２０ｉ〜３２０ｋとから
なっている。突極部３１２ａ〜３１２ｌの内、１２０度
間隔で配置された３個の突極部３２１ｄ，３１２ｈ及び
３１２ｌには電機子コイルが巻回されていない。電機子
コイル３２０ａ〜３２０ｃ，３２０ｅ〜３２０ｇ及び３
２０ｉ〜３２０ｋは、内燃機関用点火装置に点火エネル
ギーを供給する点火電源用のエキサイタコイル、点灯負
荷を駆動する点灯コイル、或いはバッテリを充電する充
電コイル等として使用される。

【００１２】固定子鉄心３１０は、所定の形状に打ち抜
かれた鋼板からなる多数の鉄心片３１３とその積層方向
の一端側（クランクケース４の側）の位置に重ねられた
数枚の鉄心片３１４とを積層して一体化したものからな
り、突極部３２１ａ〜３１２ｌの内、電機子コイルが巻
回されていない３個の突極部３１２ｄ，３１２ｈ及び３
１２ｌには、それぞれを積層方向に貫通した取付け孔３
１５が形成されている。鉄心片３１４は、鉄心片３１３
と同じ形状の鋼板から３個の突極部３１２ｄ，３１２ｈ
及び３１２ｌに相当する突極部を、それぞれ取付け孔３
１５より径方向の内側の位置で軸心を中心とする円弧に
添って切断して該３個の突極部を除去した形に形成され
ており、積層された鉄心片３１３の最内側に鉄心片３１
４を重ねて積層した状態で鉄心片３１４の円弧状切断部
により形成された段部によって、突極部３１２ｄ，３１
２ｈ及び３１２ｌの継鉄部３１１寄りの部分にそれぞれ
固定子側インロー部３１６が形成されている。

【００１３】固定子鉄心３１０の突極部の電機子コイル
が巻回される部分には、合成樹脂等の絶縁材料により固
定子鉄心と一体成型された巻線ボビン３１７が設けられ
ている。また取付け孔３１５が設けられた突極部３１２
ｄ，３１２ｈ及び３１２ｌの固定子側インロー部３１６
より更に径方向の内側に寄った位置で固定子鉄心に添
う、絶縁材料からなるコ字状断面の渡り線ガイド部材３
１８が巻線ボビン３１７と一体に成形されており、電機
子コイルの渡り線Ｌがこの渡り線ガイド部材内の溝内を
通して突極部間を渡るようになっている。このような渡
り線ガイド部材を設けておくと、巻線作業の自動化を可
能にすることができるだけでなく、ネジ５により渡り線
が損傷されるのを防ぐことができる。

【００１４】クランクケース４の固定子取付け部４０１
は、クランクケースの貫通孔４０２及び４０３の内周よ
りも外側の位置で、かつ固定子鉄心の突極部３１２ｄ，
３１２ｈ及び３１２ｌにそれぞれ対応する位置にクラン
クケース４と一体に設けられており、各固定子取付け部
には、固定子側インロー部３１６と嵌合する機関側イン
ロー部４０４と、ネジ孔４０５とが形成されている。

【００１５】固定子３は、固定子側インロー部３１６を
固定子取付け部４０１の機関側インロー部４０４に嵌合
させることにより内燃機関に対して位置決めされ、取付
け孔３１５を通してネジ孔４０５にねじ込まれたネジ５
により、固定子取付け部４０１に固定されている。

【００１６】固定子鉄心の環状継鉄部３１１の内径は回
転子のボスの筒状部１０５が小ギャップを介して貫通し
得る程度の小さい寸法に選定できる。従って継鉄部３１
１の内径はクランクケースのオイルシールが設けられた
貫通孔４０３の内径よりも小さく設定することができ
る。また継鉄部３１１には、取付孔を設ける必要がない
ため、該継鉄部３１１の径方向寸法を小さく設定するこ
とができる。

【００１７】従って固定子鉄心の突極部の長さを電機子
コイルの巻回スペースに必要な所要の長さとしたとき
に、固定子鉄心の外径も小さくすることができる。

【００１８】上記実施例では、１２極の固定子を例にと
ったが、本考案は４極以上の多極の固定子を用いる場合
であれば極数の如何を問わず適用することができる。

【００１９】また上記の実施例では、固定子側インロー
部と取付け孔とを形成する突極部（巻線を巻回しない突
極部）を３個設けたが、この突極部は２個以上であれば
よく、上記実施例には限定されない。

【００２０】

【考案の効果】以上のよう、本考案によれば、固定子鉄
心の突極部にインロー部を設けて、固定子鉄心の継鉄部
の内周部に機関側インロー部を嵌合させる必要がないよ
うにしたので、継鉄部の内径を、機関の出力軸の軸受や
オイルシールを保持している孔の径よりも小さく設定す
ることができる。また本考案では、固定子側インロー部
を突極部の継鉄部寄りの部分に設けることにより、機関
側のインロー部を固定子鉄心の内径寄りに設けることが
できるようにしたため、固定子鉄心の外周部を固定子側
インロー部とする場合のように機関側に設ける固定子取
付け部の外径寸法が大きくなるのを防ぐことができ、機
関が大形になるのを防ぐことができる。

【００２１】更に本考案によれば、突極部に取付け孔を
設けたので、固定子鉄心の環状継鉄部の内径及び該継鉄
部の径方向寸法を従来より小さく設定して固定子鉄心の
小形化を図ることができ、多極の磁石発電機の小形軽量
化を図ることができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の組立て状態を示す断面図で
ある。

【図２】本考案で用いる固定子の一例を示す正面図であ
る。

【図３】図１の上半部を拡大して示した断面図である。

【符号の説明】

１…磁石回転子、１０１…フライホイール、１０２…磁
石、１０４…ボス、２…出力軸、３…固定子、３１０…
固定子鉄心、３１１…継鉄部、３１２ａ〜３１２ｌ…突
極部、３２０ａ〜３２０ｉ…電機子コイル、３１５…取
付け孔、３１６…固定子側インロー部、４…ケース、４
０１…固定子取付け部、４０４…機関側インロー部、５
…ネジ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−280649（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−142973（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−171568（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関の出力軸に取付けられたフライ
   ホイールの内周に磁石を取付けてなる磁石回転子と、 前記内燃機関の出力軸を取囲む環状の継鉄部の外周から
   多数の突極部を放射状に突出させた固定子鉄心と、該固
   定子鉄心の突極部に巻回された電機子コイルとからなっ
   ていて、前記固定子鉄心が内燃機関のケースに設けられ
   た固定子取付け部にネジにより固定されている固定子と
   を備え、 前記固定子鉄心は固定子側インロー部を有していて、該
   固定子側インロー部が前記固定子取付け部に設けられた
   機関側インロー部に嵌合され、前記固定子側インロー部
   と機関側インロー部との嵌合により前記固定子が内燃機
   関に対して位置決めされている内燃機関用磁石発電機に
   おいて、 前記固定子鉄心の多数の突極部の内の少なくとも２個の
   突極部に電機子コイルを巻回しないでおき、 前記電機子コイルが巻回されていない突極部に前記ネジ
   を貫通させる取付け孔を設け、 前記取付け孔が設けられた突極部の前記継鉄部寄りの部
   分に前記固定子側インロー部を設けた ことを特徴とする
   内燃機関用磁石発電機。