JP4632725B2 - 車両用発電機の取付装置 - Google Patents

Description

この発明は、車両用発電機の取付装置に関わり、更に詳しくは、車両用発電機を車両の機関に固定して取り付けるための取付装置の構造に関する。

従来の車両用発電機の車両機関への取付装置としては、例えば、実開昭６４−５４７４７号公報（特許文献１）に示された「車両用発電機の取付装置」がある。
該特許文献１には、「車両の機関に取り付けられ、発電機を車両の機関に取り付けるための挿通孔を有するステーと、ステーの両側に配置された発電機のフロントブラッケット側の取付脚部およびリヤブラケット側の取付脚部と、取付脚部の一方に設けられた挿通孔と、取付脚部の他方に設けられた嵌合孔に移動可能に嵌合された筒状の取付スパン調整用ブッシュと、他方の取付脚部に取付スパン調整用ブッシュと同軸状に隣接して、回転および脱出不能で、かつ、径方向に間隙をもって収納された締付用ナットと、一方の取付脚部の挿通孔とステーの挿通孔と取付スパン調整用ブッシュに挿通され、締付用ナットに螺着されたボルトとを備えた車両用発電機の取付装置」が記載されている。

即ち、実開昭６４−５４７４７号公報（特許文献１）には、発電機の取付スパン調整用ブッシュを嵌合支持した取付脚部に、取付スパン調整用ブッシュと同軸状に隣接して、締付用ナットを、回転および脱出不能で、かつ径方向に間隙をもって収納した「車両用発電機の取付装置」が開示されている。

近年では、車両軽量化のニーズに基づいて、車両に搭載される発電機も軽量化が要求されている。
そのため、車両用発電機では、フロントブラケットおよびリヤブラケットのアルミ化が普及している。
車両用発電機をステーに取り付けるための締付用のナット（例えば、六角ナット）は、一般的に炭素鋼鋼材が用いられる。
締付用ナットを回転および脱出不能とするために、上述した従来の車両用発電機の取付装置では、締付用ナット（通常は炭素鋼の六角ナット）の取付スパン調整用ブッシュと同軸状に隣接する六角部の一部が接触するように、フロントブラケット側あるいはリヤブラケット側の取付脚部に六角の穴部が設けられている。

このような構造では、炭素鋼の締付用ナットの六角部とアルミニウム製の取付脚部に設けられた六角の穴部（六角筒部）の間に、除雪材として道路に散布される塩化カルシウムの水溶液が浸入することがある。
炭素鋼とアルミはイオン化傾向が異なるために、炭素鋼の締付用ナットの六角部とアルミ製の取付脚部に設けられた六角穴部（六角筒部）の間に塩化カルシウムの水溶液が長期間介在すると、異種金属との接触腐食や隙間腐食が進行する。
炭素鋼の表面に異種金属であるアルミニウムが接触した状態で放置されると、金属間の電池作用により異種金属が腐食し、その錆によって炭素鋼が「もらい錆」現象を起こすことが多い。
即ち、締付用ナット（炭素鋼）の表面に異種金属であるアルミニウムで製作された取付脚部の一部（六角筒部）が接触した状態で放置されると、金属間の電池作用により異種金属が腐食し、発生する錆によって締付用ナットが腐食する。
実開昭６４−５４７４７号公報（第１図、第２図）

上述したような従来の車両用発電機の取付装置では、締付用ナットの六角部が発錆すると、腐食によって最終的に締付用ナットの六角形状が丸みを帯び、締付用ナットの六角部と取付脚部に設けられた六角穴（六角筒部）との接触面を失い、締付用ナットが螺着されている取付ボルトが空転し、発電機の着脱が不能となるという問題があった。
さらに、取付スパン調整用ブッシュの形状が、完全な筒状（例えば、円筒形状）であるため、取付スパン調整用ブッシュの筒状部内に塩化カルシウムの水溶液が滞留し、腐食を促進させるという問題もあった。

この発明は、上述のように問題点を解決するためになされたものであり、発電機を車両のステーに固定して取付けるためのボルトの端部に螺着されている締付用ナットの除雪材（例えば塩化カルシウム）の水溶液に起因する腐食を防止でき、発電機の着脱が締付用ナットの腐食によって不能となることのない耐久性の高い車両用発電機の取付装置を提供することを目的とする。

この発明に係る車両用発電機の取付装置は、車両の機関に取り付けられ、第一の挿通孔が設けられたステーと、上記ステーの両側に配置された発電機のフロント側取付脚部およびリヤ側取付脚部と、上記フロント側取付脚部およびリヤ側取付脚部の一方の取付脚部に
設けられた第二の挿通孔と、上記フロント側取付脚部およびリヤ側取付脚部の他方の取付脚部に設けられた嵌合孔に中心軸方向へ移動可能に嵌合された筒状の取付スパン調整用ブッシュと、上記他方の取付脚部において上記取付スパン調整用ブッシュと同軸状に隣接し、回転および脱出不能で、かつ径方向に間隙をもって配置された締付用ナットと、上記一方の取付脚部に設けられた第二の挿通孔と上記ステーに設けられた第一の挿通孔と上記取付スパン調整用ブッシュに挿通され、上記締付用ナットに螺着されるボルトを備えた車両用発電機の取付装置であって、上記締付用ナットの上記取付スパン調整用ブッシュと隣接しない側の端部を上記他方の取付脚部より突出させており、上記取付スパン調整用ブッシュは、車両が走行する道路面と直交する方向で、かつ上記発電機の地方向側に切欠孔が形成されているものである。

本発明の車両用発電機の取付装置によれば、締付用ナットの取付スパン調整用ブッシュと隣接しない方の端部を取付脚部より突出させているので、除雪材として道路に散布される塩化カルシウムの水溶液が締付用ナット（例えば、断面が六角形のナット）と取付脚部に設けられた穴部（例えば、六角筒部）の間に塩化カルシウムの水溶液が長期間滞留しても、締付用ナットの取付脚部より突出している部分は腐食し難い。
従って、除雪材（例えば、塩化カルシウム）の水溶液によって取付脚部の穴部（六角筒部）内の締付用ナットの腐食が進行しても、締付用ナットの取付脚部より突出している腐食のし難い部分とボルトの頭部を利用して発電機の内燃機関への着脱を行うことが可能であり、締付用ナットの腐食によって発電機の車両への着脱が不能となることのない耐久性の高い車両用発電機の取付装置を実現することができる。
更に、取付スパン調整用ブッシュは、車両が走行する道路面と直交する方向で、かつ上記発電機の地方向側に切欠孔が形成されているので、締付用ナットが取付スパン調整用ブッシュを中心軸方向に移動可能するために設けた間隙に除雪材の水溶液が浸入しても、重力によって切欠き孔を介して排出され、除雪材の水溶液が間隙に滞留することはなく、締付用ナットの腐食の進行を防止することができる。

実施の形態１．
以下、図面に基づいて本発明の一実施の形態について説明する。
なお、各図間において、同一符号は、同一あるいは相当のものを表す。
図１は本発明の実施の形態１による車両用発電機の取付装置の一部縦断正面図である。
図１において、１は車両の機関（図示せず）に装着される発電機であり、後述する各部より構成されている。
２は車両の機関に装着された発電機１の取付用のステーであり、このステー２は図に示すように発電機１を車両の機関に取り付けるための第一の挿通孔２ａが設けられている。また、３は発電機１をステー２に固定するためのボルトである。

１１は発電機１のフロントブラケット、１１１は発電機のフロントブラケット１１と一体に構成されたフロント側取付脚部であり、第二の挿通孔１１１ａを有している。
１２は電機子コイルのコア、１３はリヤブラケット、１３１はリヤブラケット１３と一体に構成された発電機１のリヤ側取付脚部で、リヤ側取付脚部１３１は嵌合孔１３１ａを有している。
なお、発電機１の軽量化の観点より、取付脚部を含めてフロントブラケット１１およびリヤブラケット１３はアルミ製であることが望ましい。

１３２は、リヤ側取付脚部１３１に設けられた嵌合孔１３１ａに圧入され、その内径はボルト３の外径よりも多少大きいばか孔を有した筒状（円筒形状）であり、発電機１を固定するボルト３および後述する六角ナット（締付用ナット）４の締付力によって圧入方向（即ち、中心軸方向）に移動可能な取付スパン調整用ブッシュである。
また、１４は車両の機関のクランクプーリとベルトにより結合され、機関の駆動力を発電機１に伝達するプーリである。
なお、フロントブラケット１１、コア１２、リヤブラケット１３およびプーリ１４などによって発電機１の外部が構成されている。

発電機１を車両の機関に取り付けるための第一の挿通孔２ａが設けられたステー２の両側（両端部）には、フロント側取付脚部１１１およびリヤ側取付脚部１３１が配置される。
発電機１をステー２に固定するためのボルト３は、フロント側取付脚部１１１に設けられた第二の挿通孔１１１ａ、ステー２に設けられた第一の挿通孔２ａおよび筒状をした取付スパン調整用ブッシュ１３２に挿通され、そのねじ部３ａに六角ナット（締付用ナット）４を螺着する。
発電機１の車両の機関への取り付けは、固定用のボルト３および六角ナット（締付用ナット）４による締付力によって取付スパン調整用ブッシュ１３２を中心軸方向に移動させ、取付スパン調整用ブッシュ１３２とフロント側取付脚部１１１とでステー２を圧接して行われる。

本実施の形態による車両用発電機の取付装置は、上記のような構成において、六角ナット（締付用ナット）４の取付スパン調整用ブッシュ１３２と隣接していない側の端部を取付脚部（図１の例では、リヤ側取付脚部１３１）より突出させていることを特徴とするものである。
図２は図１に示した実施の形態１による車両用発電機の取付装置の要部を示す図であり、図２（ａ）は要部の正面図、図２（ｂ）は要部の縦断側面図である。
なお、図２（ａ）は、図２（ｂ）における矢印Ａの方向から視たときの図である。
図２を用いて、本実施の形態による車両用発電機の取付装置の特徴的な構成について説明する。

図において、１３１ｂはリヤ側取付脚部１３１に嵌合孔１３１ａと連通して設けられた六角筒部である。
この六角筒部１３１ｂ内には、嵌合孔１３１ａに嵌合された取付スパン調整用ブッシュ１３２と同軸状に隣接して六角ナット（締付用ナット）４が配置されている。
ここで、六角ナット（締付用ナット）４の取付スパン調整用ブッシュ１３２と隣接しない側の端部は、取付脚部（例えば、リヤ側取付脚部１３１）より外部に突出させている。
六角ナット（締付用ナット）４と六角筒部１３１ｂの間には、間隙ｇ１が設けられており、六角ナット（締付用ナット）４は回転不能ではあるが、径方向（即ち、中心軸と直交する方向）への移動にはある程度の自由度を有している。

また、六角ナット（締付用ナット）４の径方向に突出した座部４１は、六角筒部１３１ｂの内径より径の大きな嵌合孔１３１ａ内に径方向に間隙ｇ２を有して収納されており、六角ナット（締付用ナット）４は座部４１と六角筒部１３１ｂの段部１３１ｃとの係合により取付脚部よりの脱出が防止される。
なお、段部１３１ｃは、六角筒部１３１ｂの内周と嵌合孔１３１ａの間に形成される。
このような構成において、ボルト３をフロント側取付脚部１１１の第二の挿通孔１１１ａ、ステー２の第一の挿通孔２ａおよび取付スパン調整用ブッシュ１３２に挿通して六角ナット（締付用ナット）４にねじ込む。

六角ナット（締付用ナット）４はリヤ側取付脚部１３１内に回転不能、かつ脱出不能に収納（配置）されているので、六角ナット（締付用ナット）４を手で押さえていなくても
六角ナット（締付用ナット）４とボルト３は締め込まれる。
このため、取付スパン調整用ブッシュ１３２が移動し、フロント側取付脚部１１１と取付スパン調整用ブッシュ１３２をステー２に圧接し、発電機１を車両の機関側に固定することができる。
また、六角ナット（締付用ナット）４は、径方向に間隙ｇ１、間隙ｇ２を有しているため、ボルト３の真直度が充分でない場合にも六角ナット（締付用ナット）４の径方向の動きにより吸収することができ、締付不良や六角ナット（締付用ナット）４およびボルト３の破壊は生じない。

ところで、本実施の形態による車両用発電機の取付装置においては取付脚部を含めてフロントブラケット１１およびリヤブラケット１３はアルミ製であり、六角ナット（締付用ナット）４はアルミニウムとは異なる金属（例えば、炭素鋼）で構成されている。
また、六角ナット（締付用ナット）４を回転不能かつ突出不能に収納する六角筒部１３１ｂは、異種金属である六角ナット（締付用ナット）４が取付スパン調整用ブッシュ１３２を中心軸方向に移動可能するための間隙ｇ１、ｇ２を有している。
この間隙に道路に散布された除雪材（例えば塩化カルシウム）の水溶液が浸入して滞留すると、六角筒部１３１ｂ内において異種金属の接触による接触腐食や隙間腐食が進行し、六角ナット（締付用ナット）４は腐食する。

しかしながら、本実施の形態による車両用発電機の取付装置においては、六角ナット（締付用ナット）４の取付スパン調整用ブッシュ１３２と隣接しない側の端部が、取付脚部の六角筒部１３１ｂの外側に突出している。
従って、除雪材（例えば、塩化カルシウム）の水溶液によって取付脚部の穴部（例えば、六角筒部）内の締付用ナットが腐食しても、締付用ナットの取付脚部より突出している腐食のし難い部分とボルトの頭部（通常は六角形をしている）を利用して発電機の内燃機関への着脱を行うことが可能である。

以上説明したように、本実施の形態による車両用発電機の取付装置は、車両の機関に取り付けられ、第一の挿通孔２ａが設けられたステー２と、ステー２の両側に配置された発電機のフロント側取付脚部１１１およびリヤ側取付脚部１３１と、フロント側取付脚部１１１およびリヤ側取付脚部１３１の一方の取付脚部に設けられた第二の挿通孔（例えば、１１１ａ）と、フロント側取付脚部１１１およびリヤ側取付脚部１３１の他方の取付脚部に設けられた嵌合孔（例えば、１３１ａ）に中心軸方向へ移動可能に嵌合された筒状の取付スパン調整用ブッシュ１３２と、他方の取付脚部において取付スパン調整用ブッシュ１３２と同軸状に隣接し、回転および脱出不能で、かつ径方向に間隙をもって配置された締付用ナット４と、一方の取付脚部に設けられた第二の挿通孔（例えば、１１１ａ）とステー２に設けられた第一の挿通孔２ａと取付スパン調整用ブッシュ１３２に挿通され、締付用ナット４に螺着されるボルト３を備えた車両用発電機の取付装置において、締付用ナットの取付スパン調整用ブッシュと隣接しない側の端部を他方の取付脚部より突出させていることを特徴とする。

本実施の形態による車両用発電機の取付装置は、このような構成を採用したことにより、除雪材の水溶液によって取付脚部の穴部（六角筒部）内の締付用ナットの腐食が進行しても、締付用ナットの取付脚部より突出させている腐食のし難い部分とボルトの頭部を利用して発電機の内燃機関への着脱を行うことが可能であり、締付用ナットの腐食によって発電機の車両への着脱が不能となることのない耐久性の高い車両用発電機の取付装置を得ることができる。

実施の形態２．
図３は、実施の形態２による車両用発電機の取付装置の要部の構成を示す図であり、図３（ａ）は要部の正面図、図３（ｂ）は要部の縦断側面図である。
なお、図３（ａ）は、図３（ｂ）における矢印Ｂの方向から視たときの図である。
図３を用いて、本実施の形態による車両用発電機の取付装置の特徴的な構成について説明する。
図において、１３１ｂはリヤ側取付脚部１３１に嵌合孔１３１ａと連通して設けられた六角筒部であり、この六角筒部１３１ｂ内には嵌合孔１３１ａに嵌合された取付スパン調整用ブッシュ１３２と同軸状に隣接して六角ナット（締付用ナット）４が配置されている。
ここで、六角ナット（締付用ナット）４の取付スパン調整用ブッシュ１３２と隣接しない側の端部は、取付脚部（例えば、リヤ側取付脚部１３１）より外部に突出させている。

六角ナット（締付用ナット）４と六角筒部１３１ｂの間には、間隙ｇ１が設けられており、六角ナット（締付用ナット）４は回転不能ではあるが、径方向への移動にはある程度の自由度を有している。
また、六角ナット（締付用ナット）４の径方向に突出した座部４１は、六角筒部１３１ｂの内径より径の大きな嵌合孔１３１ａ内に径方向に間隙ｇ２を有して収納されており、六角ナット（締付用ナット）４は座部４１と段部１３１ｃとの係合により取付脚部よりの脱出が防止される。
なお、段部１３１ｃは、六角筒部１３１ｂの内周と嵌合孔１３１ａの間に形成される。
このような構成において、ボルト３をフロント側取付脚部１１１の第二の挿通孔１１１ａ、ステー２の第一の挿通孔２ａおよび取付スパン調整用ブッシュ１３２に挿通して六角ナット（締付用ナット）４にねじ込む。

六角ナット（締付用ナット）４はリヤ側取付脚部１３１内に回転不能、かつ脱出不能に収納（配置）されているので、六角ナット（締付用ナット）４を手で押さえていなくても
六角ナット（締付用ナット）４とボルト３は締め込まれる。
このため、取付スパン調整用ブッシュ１３２が移動し、フロント側取付脚部１１１と取付スパン調整用ブッシュ１３２をステー２に圧接し、発電機１を車両の機関側に固定することができる。
また、六角ナット（締付用ナット）４は、径方向に間隙ｇ１、間隙ｇ２を有しているため、ボルト３の真直度が充分でない場合にも六角ナット（締付用ナット）４の径方向の動きにより吸収することができ、締付不良や六角ナット（締付用ナット）４およびボルト３の破壊は生じない。

ところで、本実施の形態による車両用発電機の取付装置においては取付脚部を含めてフロントブラケット１１およびリヤブラケット１３はアルミ製であり、六角ナット（締付用ナット）４はアルミニウムとは異なる金属（例えば、炭素鋼）で構成されている。
また、六角ナット（締付用ナット）４を回転不能かつ突出不能に収納する六角筒部１３１ｂは、異種金属である六角ナット（締付用ナット）４が取付スパン調整用ブッシュ１３２を中心軸方向に移動可能するための間隙ｇ１、ｇ２を有している。
この間隙ｇ１、ｇ２に道路に散布された除雪材（例えば塩化カルシウム）の水溶液が浸入して滞留すると、六角筒部１３１ｂ内において異種金属の接触による接触腐食や隙間腐食が進行し、六角ナット（締付用ナット）４は腐食する。

本実施の形態による車両用発電機の取付装置は、実施の形態１の場合と同様に六角ナット（締付用ナット）４の取付スパン調整用ブッシュ１３２と隣接しない方の端部が、取付脚部の六角筒部１３１ｂの外側に突出している。
従って、除雪材（例えば、塩化カルシウム）の水溶液によって取付脚部の穴部（例えば、六角筒部）内の締付用ナットが腐食しても、締付用ナット４の取付脚部より突出している腐食のし難い部分とボルト３の頭部（通常は六角形をしている）を利用して発電機の内燃機関への着脱を行うことが可能である。

しかしながら、間隙ｇ１、ｇ２に道路に散布された除雪材（例えば塩化カルシウム）の水溶液が浸入して長期間滞留すると、六角筒部１３１ｂ内において異種金属の接触による接触腐食や隙間腐食がどんどん進行し、六角ナット（締付用ナット）４の腐食が増大し、強度が劣化する。
そのため、締付用ナット４の取付脚部（例えば、リヤ側取付脚部の六角筒部１３１ｂ）より突出している腐食のし難い部分とボルトの頭部を利用して発電機の内燃機関への着脱を行う際に、締付用ナット４が破損し、着脱が行えなく恐れがある。

本実施の形態による車両用発電機の取付装置は、このような問題を改善するものである。
図３に示すように、円筒状の取付スパン調整用ブッシュ１３２は、車両が走行する道路面（地面）と対向し、道路面に最も接近する筒状部分において長手方向（即ち、取付スパン調整用ブッシュ１３２の中心軸と平行な方向）の全てわたって、発電機１の地方向Ｅ側に切欠き孔１３２ａを形成している。
なお、地方向Ｅとは、車両が走行する道路（地面）に直交する方向のことである。
ところで、図３では切欠き孔１３２ａが円筒状の取付スパン調整用ブッシュ１３２の筒部の一部に長手方向の全てわたり形成されている場合を示しているが、切欠き孔１３２ａは長手方向の全てではなく、長手方向の一部に形成していてもよい。

これにより、間隙ｇ１、ｇ２に除雪材（例えば塩化カルシウム）の水溶液が浸入しても、重力によって切欠き孔１３２ａを介して排出され、除雪材の水溶液が間隙ｇ１、ｇ２に滞留することはなく、締付用ナット４の腐食の進行を防止することができる。
従って、実施の形態１による車両用発電機の取付装置よりも更に高い耐久性を得ることができる。

なお、上述した実施の形態１および実施の形態２においては、六角ナット（締付用ナット）４と取付スパン調整用ブッシュ１３２をリヤ側取付脚部１３１内に収納（配置）した場合について説明したが、フロント側取付脚部１１１内に収納（配置）する構成であってもよい。
また、締付用ナット４は、六角ナットとして説明したが、回転不能に収納（配置）できるものであれば良く、例えば四角形状であってもよい。
また、六角ナット（締付用ナット）４を腐食に強いステンレスで製作することにより、六角部の腐食を防止でき、更に耐久性の高い車両用発電機の取付装置を実現できる。

この発明は、道路上に散布される除雪材の水溶液に起因する締付用ナット（発電機を内燃機関に取り付けるためのボルトに螺着されるナット）の腐食によって、発電機の着脱が不能となることのない耐久性の高い車両用発電機の取付装置の実現に有用である。

この発明の実施の形態１による車両用発電機の取付装置の一部縦断正面図である。 実施の形態１による車両用発電機の取付装置の要部正面図および要部縦断側面図である。 実施の形態２による車両用発電機の取付装置の要部正面図および要部縦断側面図である。

符号の説明

１ 発電機
２ ステー ２ａ 第一の挿通孔
３ ボルト ３ａ ねじ部
４ 六角ナット（締付用ナット） ４ａ 座部
１１ フロントブラケット １２ 電機子コイルのコア
１３ リヤブラケット １４ プーリ
１１１ フロント側取付脚部 １１１ａ 第二の挿通孔
１３１ リヤ側取付脚部 １３１ａ 嵌合孔
１３１ｂ 六角筒部 １３１ｃ 段部
１３２ 取付スパン調整用ブッシュ １３２ａ 切欠孔

Claims (3)

1. 車両の機関に取り付けられ、第一の挿通孔が設けられたステーと、上記ステーの両側に配置された発電機のフロント側取付脚部およびリヤ側取付脚部と、上記フロント側取付脚部およびリヤ側取付脚部の一方の取付脚部に設けられた第二の挿通孔と、上記フロント側取付脚部およびリヤ側取付脚部の他方の取付脚部に設けられた嵌合孔に中心軸方向へ移動可能に嵌合された筒状の取付スパン調整用ブッシュと、上記他方の取付脚部において上記取付スパン調整用ブッシュと同軸状に隣接し、回転および脱出不能で、かつ径方向に間隙をもって配置された締付用ナットと、上記一方の取付脚部に設けられた第二の挿通孔と上記ステーに設けられた第一の挿通孔と上記取付スパン調整用ブッシュに挿通され、上記締付用ナットに螺着されるボルトを備えた車両用発電機の取付装置であって、
   上記締付用ナットの上記取付スパン調整用ブッシュと隣接しない側の端部を上記他方の取付脚部より突出させており、
   上記取付スパン調整用ブッシュは、車両が走行する道路面と直交する方向で、かつ上記発電機の地方向側に切欠孔が形成されていることを特徴とする車両用発電機の取付装置。
2. 上記切欠孔は、上記取付スパン調整用ブッシュの長手方向の全てに渡り形成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用発電機の取付装置。
3. 上記締付用ナットは、ステンレス製であることを特徴とする請求項１に記載の車両用発電機の取付装置。

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