JP3475821B2 - 磁石発電機用電機子 - Google Patents
磁石発電機用電機子Info
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- Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば内燃機関で
駆動される磁石発電機で用いる電機子に関するものであ
る。
駆動される磁石発電機で用いる電機子に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関の点火装置として、無接点点火
装置がある。この無接点点火装置は、磁石発電機の電機
子の出力をコンデンサに充電し、これを瞬時に放電さ
せ、この放電電流をイグニッションコイルの１次コイル
側に流すことにより、２次コイルに高電圧を発生させ、
内燃機関の点火プラグに火花を飛ばして内燃機関に点火
をさせる構造になっている。
装置がある。この無接点点火装置は、磁石発電機の電機
子の出力をコンデンサに充電し、これを瞬時に放電さ
せ、この放電電流をイグニッションコイルの１次コイル
側に流すことにより、２次コイルに高電圧を発生させ、
内燃機関の点火プラグに火花を飛ばして内燃機関に点火
をさせる構造になっている。
【０００３】コンデンサに充電する電機子コイルは、エ
キサイタコイルと呼ばれ、一般的にφ0.12mm〜φ0.2mm
程度の細い銅線が巻回されて構成されている。
キサイタコイルと呼ばれ、一般的にφ0.12mm〜φ0.2mm
程度の細い銅線が巻回されて構成されている。
【０００４】このエキサイタコイルの従来の構造を、図
５（Ａ）（Ｂ）及び図６に示す。図５（Ａ）は従来のエ
キサイタコイルで巻き始め端末線の固定箇所側から見た
側面図、図５（Ｂ）は従来のエキサイタコイルで巻き終
り端末線の固定箇所側から見た側面図、図６は従来のエ
キサイタコイルの拡大横断面図である。
５（Ａ）（Ｂ）及び図６に示す。図５（Ａ）は従来のエ
キサイタコイルで巻き始め端末線の固定箇所側から見た
側面図、図５（Ｂ）は従来のエキサイタコイルで巻き終
り端末線の固定箇所側から見た側面図、図６は従来のエ
キサイタコイルの拡大横断面図である。
【０００５】即ち、従来のエキサイタコイルでは、電機
子鉄心の突極１の外周に鍔２ａ付きの樹脂ボビン２が設
けられ、この樹脂ボビン２の外周に前述したような細い
銅線からなるコイル線が巻回されてコイル部３が形成さ
れている。コイル部３の巻き始め端末線３ａに絶縁チュ
ーブ４は、一方の鍔２ａに沿って立ち上げられている。
コイル部３の巻き層の最外層の外周には絶縁テープ層５
が設けられ、その上に端子６ａ，６ｂが周方向に間隔を
あけて位置決めされ固定されている。これら端子６ａ，
６ｂには、コイル部３の巻き始め端末線３ａと巻き終わ
り端末線３ｂが半田１２付けでそれぞれ接続されてい
る。図示しないが、これら端子６ａ，６ｂには引き出し
線も接続されている。これら端子６ａ，６ｂを覆って絶
縁テープ層５の外周には、保護テープ層７が設けられて
いる。
子鉄心の突極１の外周に鍔２ａ付きの樹脂ボビン２が設
けられ、この樹脂ボビン２の外周に前述したような細い
銅線からなるコイル線が巻回されてコイル部３が形成さ
れている。コイル部３の巻き始め端末線３ａに絶縁チュ
ーブ４は、一方の鍔２ａに沿って立ち上げられている。
コイル部３の巻き層の最外層の外周には絶縁テープ層５
が設けられ、その上に端子６ａ，６ｂが周方向に間隔を
あけて位置決めされ固定されている。これら端子６ａ，
６ｂには、コイル部３の巻き始め端末線３ａと巻き終わ
り端末線３ｂが半田１２付けでそれぞれ接続されてい
る。図示しないが、これら端子６ａ，６ｂには引き出し
線も接続されている。これら端子６ａ，６ｂを覆って絶
縁テープ層５の外周には、保護テープ層７が設けられて
いる。
【０００６】このようなエキサイタコイルからなる電機
子コイルは、真空含浸または滴下含浸によりコイル全体
が含浸剤で固められている。
子コイルは、真空含浸または滴下含浸によりコイル全体
が含浸剤で固められている。
【０００７】このようなエキサイタコイル等を電機子に
備えた磁石発電機は、内燃機関に取り付けられるため、
内燃機関からの振動を受けることになる。また、内燃機
関の始動，停止の繰り返しのため、高温になったり、常
温になったりの繰り返し、つまりヒートサイクルの影響
を受けることになる。
備えた磁石発電機は、内燃機関に取り付けられるため、
内燃機関からの振動を受けることになる。また、内燃機
関の始動，停止の繰り返しのため、高温になったり、常
温になったりの繰り返し、つまりヒートサイクルの影響
を受けることになる。
【０００８】エキサイタコイルは、高温になると膨脹
し、低温になると収縮する。コイル部３の巻き始め端末
線３ａと巻き終わり端末線３ｂを接続する端子６ａ，６
ｂの回りは、図６に示すように構造上、空洞部８が生
じ、この部分には含浸剤が溜まりにくいため、この部分
は空気の層となる。この状態で、ヒートサイクルの繰り
返しにより、コイル部３に膨脹，収縮が繰り返される
と、コイル部３は含浸剤により一体となっているので、
空洞部８に膨脹，収縮の歪みが集中し易い。
し、低温になると収縮する。コイル部３の巻き始め端末
線３ａと巻き終わり端末線３ｂを接続する端子６ａ，６
ｂの回りは、図６に示すように構造上、空洞部８が生
じ、この部分には含浸剤が溜まりにくいため、この部分
は空気の層となる。この状態で、ヒートサイクルの繰り
返しにより、コイル部３に膨脹，収縮が繰り返される
と、コイル部３は含浸剤により一体となっているので、
空洞部８に膨脹，収縮の歪みが集中し易い。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】このため、巻き始め端
末線３ａと巻き終わり端末線３ｂの空洞部８を渡ってい
る部分に膨脹，収縮の歪みが集中することになる。この
現象のため、各端末線３ａ，３ｂと各端子６ａ，６ｂと
の境界部の端末線に歪み応力が集中して細い銅線からな
る端末線に断線が発生し易い問題点があった。
末線３ａと巻き終わり端末線３ｂの空洞部８を渡ってい
る部分に膨脹，収縮の歪みが集中することになる。この
現象のため、各端末線３ａ，３ｂと各端子６ａ，６ｂと
の境界部の端末線に歪み応力が集中して細い銅線からな
る端末線に断線が発生し易い問題点があった。
【００１０】本発明の目的は、端子との境界部のコイル
端末線が断線するのを防止できる磁石発電機用電機子を
提供することにある。
端末線が断線するのを防止できる磁石発電機用電機子を
提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、電機子鉄心に
樹脂ボビンを介して電機子コイルが巻装され、該電機子
コイルの外周に絶縁テープ層が設けられ、電機子コイル
の各端末線にそれぞれ接続された各端子が絶縁テープ層
の周囲に位置決め配置され、各端子を覆って絶縁テープ
層の周囲に保護テープ層が設けられた状態で含浸剤が含
浸されている磁石発電機用電機子を改良するものであ
る。
樹脂ボビンを介して電機子コイルが巻装され、該電機子
コイルの外周に絶縁テープ層が設けられ、電機子コイル
の各端末線にそれぞれ接続された各端子が絶縁テープ層
の周囲に位置決め配置され、各端子を覆って絶縁テープ
層の周囲に保護テープ層が設けられた状態で含浸剤が含
浸されている磁石発電機用電機子を改良するものであ
る。
【００１２】本発明に係る磁石発電機用電機子において
は、各端子に隣接した各端末線が該端末線に弛みを持た
せた状態で内側と外側とから軟質絶縁テープで挟持さ
れ、これら軟質絶縁テープによる挟持部分が絶縁テープ
層と保護テープ層とで把持されていることを特徴とす
る。
は、各端子に隣接した各端末線が該端末線に弛みを持た
せた状態で内側と外側とから軟質絶縁テープで挟持さ
れ、これら軟質絶縁テープによる挟持部分が絶縁テープ
層と保護テープ層とで把持されていることを特徴とす
る。
【００１３】このように各端子に隣接した各端末線が該
端末線に弛みを持たせた状態で内側と外側とから軟質絶
縁テープで挟持され、これら軟質絶縁テープによる挟持
部分が絶縁テープ層と保護テープ層とで把持されている
と、ヒートサイクルで各端末線と各端子との境界部の端
末線に歪み応力が集中しても、該端末線の弛みにより歪
み応力を吸収して断線を防止することができる。
端末線に弛みを持たせた状態で内側と外側とから軟質絶
縁テープで挟持され、これら軟質絶縁テープによる挟持
部分が絶縁テープ層と保護テープ層とで把持されている
と、ヒートサイクルで各端末線と各端子との境界部の端
末線に歪み応力が集中しても、該端末線の弛みにより歪
み応力を吸収して断線を防止することができる。
【００１４】この場合、軟質絶縁テープとしては、シリ
コーンゴムテープが好ましい。シリコーンゴムテープ
は、低温から高温の幅広い温度範囲においても硬化，劣
化せず、軟質状態を保ので、このようなシリコーンゴム
テープで各端末線を弛みを持たせた状態で内側と外側と
から挟持しておくと、各端末線に歪み応力が集中して
も、その歪み応力を吸収することができる。
コーンゴムテープが好ましい。シリコーンゴムテープ
は、低温から高温の幅広い温度範囲においても硬化，劣
化せず、軟質状態を保ので、このようなシリコーンゴム
テープで各端末線を弛みを持たせた状態で内側と外側と
から挟持しておくと、各端末線に歪み応力が集中して
も、その歪み応力を吸収することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１（Ａ）（Ｂ）乃至図３は、磁
石発電機用電機子における複数の電機子コイルの中の１
つであるエキサイタコイルに本発明を適用した実施の形
態の一例を示したもので、図１（Ａ）（Ｂ）は本例のエ
キサイタコイルで巻き始め端末線の処理工程の説明図、
図２（Ａ）（Ｂ）は本例のエキサイタコイルで巻き終り
端末線の処理工程の説明図、図３は本例のエキサイタコ
イルの要部拡大横断面図、図４は巻き始めと巻き終りの
各端末線の端子の位置決め構造の一例を示す斜視図であ
る。
石発電機用電機子における複数の電機子コイルの中の１
つであるエキサイタコイルに本発明を適用した実施の形
態の一例を示したもので、図１（Ａ）（Ｂ）は本例のエ
キサイタコイルで巻き始め端末線の処理工程の説明図、
図２（Ａ）（Ｂ）は本例のエキサイタコイルで巻き終り
端末線の処理工程の説明図、図３は本例のエキサイタコ
イルの要部拡大横断面図、図４は巻き始めと巻き終りの
各端末線の端子の位置決め構造の一例を示す斜視図であ
る。
【００１６】本例のエキサイタコイルでは、図１（Ａ）
（Ｂ）〜図３に示すように、コイル部３の巻き層の最外
層の外周に絶縁テープ層５を設け、その上に例えば黄銅
板よりなる端子６ａ，６ｂが周方向に間隔をあけて位置
決め固定する。端子６ａ，６ｂの位置決め固定は、例え
ば図４に示すように、ガラス繊維帯からなる絶縁帯９に
各端子６ａ，６ｂを抱き付かせて固定した状態で、この
絶縁帯９を絶縁テープ層５の外周に巻き付かせて固定す
ることにより行う。これら端子６ａ，６ｂには、コイル
部３の巻き始め端末線３ａと巻き終わり端末線３ｂをそ
れぞれ半田１２付け接続する。これら端子６ａ，６ｂに
は外部への引き出し線１０ａ，１０ｂも接続する。図４
では、引き出し線１０ａ，１０ｂを接続している端子６
ａ，６ｂの部分が立ち上がっているが、実際には絶縁帯
９を抱えるように倒された状態になっている。
（Ｂ）〜図３に示すように、コイル部３の巻き層の最外
層の外周に絶縁テープ層５を設け、その上に例えば黄銅
板よりなる端子６ａ，６ｂが周方向に間隔をあけて位置
決め固定する。端子６ａ，６ｂの位置決め固定は、例え
ば図４に示すように、ガラス繊維帯からなる絶縁帯９に
各端子６ａ，６ｂを抱き付かせて固定した状態で、この
絶縁帯９を絶縁テープ層５の外周に巻き付かせて固定す
ることにより行う。これら端子６ａ，６ｂには、コイル
部３の巻き始め端末線３ａと巻き終わり端末線３ｂをそ
れぞれ半田１２付け接続する。これら端子６ａ，６ｂに
は外部への引き出し線１０ａ，１０ｂも接続する。図４
では、引き出し線１０ａ，１０ｂを接続している端子６
ａ，６ｂの部分が立ち上がっているが、実際には絶縁帯
９を抱えるように倒された状態になっている。
【００１７】かかる状態で、各端子６ａ，６ｂに隣接し
た各端末線３ａ，３ｂがこれら端末線３ａ，３ｂに図示
のように蛇行させて弛みを持たせた状態で内側と外側と
から軟質絶縁テープとしてのシリコーンゴムテープ１１
ａ，１１ｂで挟持されている。本例では、これらシリコ
ーンゴムテープ１１ａ，１１ｂとして、その片面に粘着
剤層が設けられているものが用いられ、これら粘着剤層
側の面で各端末線３ａ，３ｂが挟持されている。また本
例では、外側のシリコーンゴムテープ１１ｂは各端子６
ａ，６ｂに跨がらせて貼り付けられている。絶縁帯９と
各端子６ａ，６ｂと各端末線３ａ，３ｂのシリコーンゴ
ムテープ１１ａ，１１ｂによる挟持部分とを覆って、絶
縁テープ層５の外周を保護テープ層７で覆う。
た各端末線３ａ，３ｂがこれら端末線３ａ，３ｂに図示
のように蛇行させて弛みを持たせた状態で内側と外側と
から軟質絶縁テープとしてのシリコーンゴムテープ１１
ａ，１１ｂで挟持されている。本例では、これらシリコ
ーンゴムテープ１１ａ，１１ｂとして、その片面に粘着
剤層が設けられているものが用いられ、これら粘着剤層
側の面で各端末線３ａ，３ｂが挟持されている。また本
例では、外側のシリコーンゴムテープ１１ｂは各端子６
ａ，６ｂに跨がらせて貼り付けられている。絶縁帯９と
各端子６ａ，６ｂと各端末線３ａ，３ｂのシリコーンゴ
ムテープ１１ａ，１１ｂによる挟持部分とを覆って、絶
縁テープ層５の外周を保護テープ層７で覆う。
【００１８】このように各端子６ａ，６ｂに隣接した各
端末線３ａ，３ｂが該端末線３ａ，３ｂに弛みを持たせ
た状態で内側と外側とからシリコーンゴムテープ１１
ａ，１１ｂで挟持し、これらシリコーンゴムテープ１１
ａ，１１ｂによる挟持部分を絶縁テープ層５と保護テー
プ層７とで把持すると、ヒートサイクルで各端末線６
ａ，６ｂと各端子３ａ，３ｂとの境界部の端末線６ａ，
６ｂに歪み応力が集中しても、該端末線６ａ，６ｂの弛
みにより歪み応力を吸収して断線を防止することができ
る。
端末線３ａ，３ｂが該端末線３ａ，３ｂに弛みを持たせ
た状態で内側と外側とからシリコーンゴムテープ１１
ａ，１１ｂで挟持し、これらシリコーンゴムテープ１１
ａ，１１ｂによる挟持部分を絶縁テープ層５と保護テー
プ層７とで把持すると、ヒートサイクルで各端末線６
ａ，６ｂと各端子３ａ，３ｂとの境界部の端末線６ａ，
６ｂに歪み応力が集中しても、該端末線６ａ，６ｂの弛
みにより歪み応力を吸収して断線を防止することができ
る。
【００１９】また、内燃機関から大きな振動を磁石発電
機用電機子が受ける場合でも同様で、振動により巻き始
め端末線３ａと巻き終わり端末線３ｂが動いて、応力が
１箇所に集中することを防止でき、同様に端末線６ａ，
６ｂの断線を防止することができる。
機用電機子が受ける場合でも同様で、振動により巻き始
め端末線３ａと巻き終わり端末線３ｂが動いて、応力が
１箇所に集中することを防止でき、同様に端末線６ａ，
６ｂの断線を防止することができる。
【００２０】特にシリコーンゴムテープ１１ａ，１１ｂ
は、低温から高温の幅広い温度範囲においても硬化，劣
化せず、軟質状態を保ので、このようなシリコーンゴム
テープ１１ａ，１１ｂで各端末線６ａ，６ｂを弛みを持
たせた状態で内側と外側とから挟持しておくと、各端末
線６ａ，６ｂに歪み応力が集中しても、その歪み応力を
吸収することができる。
は、低温から高温の幅広い温度範囲においても硬化，劣
化せず、軟質状態を保ので、このようなシリコーンゴム
テープ１１ａ，１１ｂで各端末線６ａ，６ｂを弛みを持
たせた状態で内側と外側とから挟持しておくと、各端末
線６ａ，６ｂに歪み応力が集中しても、その歪み応力を
吸収することができる。
【００２１】この電機子では、−４０℃〜＋２００℃程
度の幅広い温度範囲で使用される事を考慮して軟質絶縁
テープとしてシリコーンゴムテープ１１ａ，１１ｂを使
用したが、使用温度範囲が狭い、或いは使用温度範囲が
限定されている場合には、軟質絶縁テープとしてはポリ
ウレタンテープ，塩化ビニルテープ，ゴムテープ等も同
様にして粘着剤層を設けるなどして使用することができ
る。
度の幅広い温度範囲で使用される事を考慮して軟質絶縁
テープとしてシリコーンゴムテープ１１ａ，１１ｂを使
用したが、使用温度範囲が狭い、或いは使用温度範囲が
限定されている場合には、軟質絶縁テープとしてはポリ
ウレタンテープ，塩化ビニルテープ，ゴムテープ等も同
様にして粘着剤層を設けるなどして使用することができ
る。
【００２２】また、上記例では、磁石発電機用電機子の
電機子コイルとしてエキサイタコイルに本発明を適用し
た例について示したが、切断の恐れがある細いコイル線
を使用する電機子コイルであれば他の電機子コイルにも
同様に適用することができる。
電機子コイルとしてエキサイタコイルに本発明を適用し
た例について示したが、切断の恐れがある細いコイル線
を使用する電機子コイルであれば他の電機子コイルにも
同様に適用することができる。
【００２３】
【発明の効果】本発明に係る磁石発電機用電機子におい
ては、各端子に隣接した各端末線が該端末線に弛みを持
たせた状態で内側と外側とから軟質絶縁テープで挟持さ
れ、これら軟質絶縁テープによる挟持部分が絶縁テープ
層と保護テープ層とで把持されているので、ヒートサイ
クルで各端末線と各端子との境界部の端末線に歪み応力
が集中しても、該端末線の弛みにより歪み応力を吸収し
て断線を防止することができる。
ては、各端子に隣接した各端末線が該端末線に弛みを持
たせた状態で内側と外側とから軟質絶縁テープで挟持さ
れ、これら軟質絶縁テープによる挟持部分が絶縁テープ
層と保護テープ層とで把持されているので、ヒートサイ
クルで各端末線と各端子との境界部の端末線に歪み応力
が集中しても、該端末線の弛みにより歪み応力を吸収し
て断線を防止することができる。
【図１】（Ａ）（Ｂ）は磁石発電機用電機子における複
数の電機子コイルの中の１つであるエキサイタコイルに
本発明を適用した実施の形態の一例でのエキサイタコイ
ルの巻き始め端末線の処理工程の説明図である。
数の電機子コイルの中の１つであるエキサイタコイルに
本発明を適用した実施の形態の一例でのエキサイタコイ
ルの巻き始め端末線の処理工程の説明図である。
【図２】（Ａ）（Ｂ）は本例のエキサイタコイルにおけ
る巻き終り端末線の処理工程の説明図である。
る巻き終り端末線の処理工程の説明図である。
【図３】本例のエキサイタコイルの要部拡大横断面図で
ある。
ある。
【図４】本例でのエキサイタコイルの巻き始めと巻き終
りの各端末線の端子の位置決め構造の一例を示す斜視図
である。
りの各端末線の端子の位置決め構造の一例を示す斜視図
である。
【図５】（Ａ）は従来のエキサイタコイルで巻き始め端
末線の固定箇所側から見た側面図、（Ｂ）は従来のエキ
サイタコイルで巻き終り端末線の固定箇所側から見た側
面図である。
末線の固定箇所側から見た側面図、（Ｂ）は従来のエキ
サイタコイルで巻き終り端末線の固定箇所側から見た側
面図である。
【図６】従来のエキサイタコイルの拡大横断面図であ
る。
る。
１ 突極
２ 樹脂ボビン
２ａ 鍔
３ コイル部
３ａ 巻き始め端末線
３ｂ 巻き終わり端末線
４ 絶縁チューブ
５ 絶縁テープ層
６ａ，６ｂ 端子
７ 保護テープ層
８ 空洞部
９ 絶縁帯
１０ａ，１０ｂ 引き出し線
１１ａ，１１ｂ シリコーンゴムテープ
１２ 端末線
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 小松 真二
静岡県沼津市大岡3744番地 国産電機株
式会社内
(56)参考文献 実開 昭61−108053（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭57−146307（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭56−43250（ＪＰ，Ｕ)
実開 平７−23957（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H02K 3/46
Claims (2)
- 【請求項１】 電機子鉄心に樹脂ボビンを介して電機子
コイルが巻装され、前記電機子コイルの外周に絶縁テー
プ層が設けられ、前記電機子コイルの各端末線にそれぞ
れ接続された各端子が前記絶縁テープ層の周囲に位置決
め配置され、前記各端子を覆って前記絶縁テープ層の周
囲に保護テープ層が設けられた状態で含浸剤が含浸され
ている磁石発電機用電機子において、 前記各端子に隣接した前記各端末線が該端末線に弛みを
持たせた状態で内側と外側とから軟質絶縁テープで挟持
され、これら軟質絶縁テープによる挟持部分が前記絶縁
テープ層と前記保護テープ層とで把持されていることを
特徴とする磁石発電機用電機子。 - 【請求項２】 前記軟質絶縁テープがシリコーンゴムテ
ープである請求項１に記載の磁石発電機用電機子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33709298A JP3475821B2 (ja) | 1998-11-27 | 1998-11-27 | 磁石発電機用電機子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33709298A JP3475821B2 (ja) | 1998-11-27 | 1998-11-27 | 磁石発電機用電機子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000166154A JP2000166154A (ja) | 2000-06-16 |
| JP3475821B2 true JP3475821B2 (ja) | 2003-12-10 |
Family
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