JPH0374152A - 磁石発電機の回転子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、磁石発電機の回転子に関し、待に、永久磁石
の固定構造の改良に係り、例えば、オートバイやバギー
等の小型または特殊車両に搭載する磁石発ｔｌａの回転
子に利用して有効なものに関する。

〔従来の技術〕

従来、この種の磁石発電機の回転子として、マグネノド
と対応する形状の複数のマグネット収容室を周方向に間
隔を置いて形成されているケースがヨーク内に嵌入され
ており、このケースの各収容室に前記マグネットがそれ
ぞれ挿入されて隣合う収容室間の隔壁部間でそれぞれ挟
圧固定されており、さらに、ケースおよびマグネットの
内側に筒形状のカバーが嵌入され、このカバーの上側鍔
部上に樹脂製の押さえリングが当接された後、前記ヨー
ク上端部外周に形成された巻かしめ代部が押さえリング
上に巻かしめ加工されることにより、複数個のマグネッ
トがヨークに一体化されて成るものがある。

〔発明が解決しようとする課題］ 従来、このような磁石発電機の回転子においては、マグ
ネットとしてアルニコやフェライト系のものが使用され
て来たが、最近、磁力特性に優れているサマリウムやネ
オジウム等のような所謂希土類系のものが採用されつつ
ある。

ところが、希土類系マグネットは、空気中の酸素と反応
して酸化され易く、また、脆くて欠は易い等の問題点が
ある。そこで、−ｍに、このような希土類系マグネット
においては、酸化防止や損傷防止のために、その表面に
保護膜がエポキシ樹脂電着塗装や電気ニッケルめっき処
理等のような適当な手段により被着されている。

しかし、このように保護膜が被着された希土類系マグネ
ットを前述した磁石発電機の回転子に使用し、た場合、
マグネノドはケースの収容室内において両脇の隔壁部に
より挟圧されて固定されるようになっているため、前記
保護膜が損傷されることがあり、その結果、希土類系マ
グネットが酸化され易くなる。

本発明の目的は−マグネット表面の損傷の発生を確実に
防止することができる磁石発電機の回転子を提供するこ
とにある。

［課題を解決するための手段〕 本発明に係る磁石発電機の回転子は、有底円筒形状に形
成されているヨークと、 このヨーク内に嵌入する短尺円筒形状に形成されており
、複数個の収容室が隔壁部を挟んで周方向に環状に配さ
れて形成されているケースと、このケースの各収容室に
それぞれ収容される円弧形の略直方体に形成されている
複数個のマグネットと、 各マグネットを包むように形成されている複数枚の保護
シートと、 マグネットの腹面に沿う円弧形の薄板形状に形成されて
おり、その周方向両端部に爪部が前記ケースの隔壁部に
係合するようにそれぞれ屈曲成形されている？ｊ！数枚
のポールピースと、前記ヨーク内に嵌入される円形リン
グ形状に形成されており、複数個の係合凸部が前記ケー
スの各隔壁部に対応するように周方向に環状に配されて
、前記ポールピースの爪部に係合するようにそれぞれ突
設されている押さえリングとを備えており、 ヨークにケースが嵌入され、このケースの各収容室に各
マグネットが保護シートに包まれた状態で、かつ、各マ
グネットの腹面に各ポールピースが保護シートの外側か
ら当接された状態でそれぞれ収容されているとともに、
各ポールピースの両端爪部がケースの各隔壁部にそれぞ
れ係合されており、さらに、押さえリングの各係合凸部
が各ポールピースの両端爪部にそれぞれ係合された状態
で、マグネット群上に当接され、ヨークの開口部に形成
された巻かしめ代部が径方向内向きに巻かしめ加工され
ることにより、ケース、マグネット、ポールピースおよ
び押さえリングがヨークに一体化されていることを特徴
とする。

〔作用〕

前記した手段によれば、マグネットは保護シートにより
包まれているため、かつ、マグネットが収容室において
保持される際、マグネットがケース、ポールピースおよ
び押さえリングの壁面に擦れることはないため、マグネ
ットの表面が擦れによりｉ負傷されることはない、また
、マグネットはヨーク内において、その全周がヨーク、
ケース、ポールピース、および押さえリングにより被覆
されるため、外力により損傷されることもない。

〔実施例］ 第（図は本発明の一実施例である磁石発を機の回転子を
示す分解斜視図、第２図はその組立状態を示す縦断面図
、第３図はその一部省略一切断平面図、第４図、第５図
および第６図はその組立途中を示す各拡大部分縦断面図
、第７図は同じく拡大部分横断面図である。

本実施例において、本発明に係る磁石発電機の回転子は
ヨーク１１と、複数個のマグネット１２と、ケース１３
と、押さえリング１４と、複数枚のポールピース１５と
、マグネット１２を包む保護シート２７とを備えている
。

ヨーク１１は磁性材料により上面が開口し下面が閉塞し
た略椀形状に一体成形されており、下面閉塞壁には、エ
ンジンに直結させるボス部１６が同心的に配されて軸方
向内向きに一体的に突設されている。また、ヨーク１１
の下面閉塞壁には回転子内に気流を生成させるための通
気孔１７がボス１６の外方位置にそれぞれ穿設されてお
り、通気孔１７の外方位置にはケース１３を回り止めす
るための凸部１８が、下面閉塞壁を外面から突き上げら
れることにより複数突設されており、通気孔１７と凸部
１８とは任意の角度で周方向に配設されている。

ヨーク１１の開口端側には、その内周側に薄肉部になっ
た巻かしめ代部１９がヨーク１１の外周を除去されるこ
とにより形成されており、したがって、巻かしめ代部１
９の外周側にはマグネット１２の頂部よりわずかに軸方
向に突出した環状の段差１９ａが形成されている。

マグネット１２はヨーク１１の深さに対して半分程度の
高さを有し、幅方向においてヨーク１１の内周に沿って
弯曲した円弧形状を有する略直方体に一体成形されてい
る。マグネット１２における両側の立ち上がり側面２３
および２３は後記する隔壁部の中心を通る法線について
の接線に対して直角になるように形成されており、上面
２４と下面２５は互いに平行に形成されている。そして
、マグネット１２の各工ンジには面取り部２６が形成さ
れている（但し、第１図においては面取り部の図示は省
略されている。） 本実施例において、マグネット１２はＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系
磁石を用いられて一体的に形成されており、その表面に
は酸化防止や損傷防止のための保護膜（図示せず）が、
エポキシ樹脂電着塗装や、電気二ノケルめっき処理等の
ような適当な手段により、均一に薄く被着されている。

保護シート２７はエポキシ樹脂含浸テープを用いられて
、マグネット１２の表面積よりも大きくなる四角形形状
に形成されている。

ケース１３は樹脂等のような適度な弾性を有する非磁性
材料を用いられて一体成形されており、全体的に前記ヨ
ーク１１内に嵌合する略短尺円筒形状に形成されている
。ケース１３の筒壁３０の下面には複数個の凹部３４が
没設されており、各凹部３４は前記ヨーク１１における
凸部１８に嵌合するように形成されている。

ケース■３の筒壁３０上には隔壁部３２が複数個、周方
向に等間隔に配されて垂直方向上向きにそれぞれ突設さ
れており、隣合う隔壁部３２．３２間により収容室３１
がそれぞれ実質的に形成されるようになっている。すな
わち、この収容室３１はマグネット１２の高さと略等し
い高さと、マグネット１２の輻および厚さよりも若干大
きめの輻および厚さを有する仮想中空室に形成されてお
り、その底壁と隔壁部３２．３２以外の部分は全て開放
されている。隔壁部３２はｍ断面形状が半円形の柱形状
に一体成形されており、ケース筒壁３０上における内周
辺部に、その円周面側が径方向外向きになるように配さ
れて軸心方向に突設されている。隔壁部３２の外向き円
周面は後記するポールピースの爪部に係合し得るように
形成されることにより、一対の係合部３３．３３を実質
的に形成している。隔壁部３２の先端部には適度なＭ斜
角θを有する挿入代部３３ａが、その円周面側に配され
て、その傾斜面が先方に行くにしたがって筒心に次第に
接近して行くように形成されている。

ポールピース１５は略矩形状の板体に金属板からプレス
形成されている。ポールピース１５の高さはマグネッ１
−１２の高さよりも若干大きめに設定され、また、その
幅はマグネットの幅と略等しく設定され、幅方向におい
てマグネッ）１２の腹面２０に沿って弯曲した円弧形状
をなしている力ｔケースの隔壁部係合部３３とは組付後
圧入代ができるような寸法になっている。ポールピース
１５の幅方向両端部には爪部３５．３５が外側にいくに
したがって背側に出るように傾斜されてそれぞれ形成さ
れており、かつ、爪部３５はケースの係合部３３の円周
面に略沿うように円弧形状に形成されている。また、ポ
ールピース１５の上端辺には上側爪部３６がマグネット
１２の腹面上端辺に係合するように突設されており、ポ
ールピース１５の下端辺には舌部３７がケースの筒壁３
０内周面に係合するように突設されている。

押さえリング１４は樹脂等のような適度な弾性を有する
非磁性材料を用いられて一体成形されており、全体的に
前記ケース１３の横断面形状と略等しい円形リング形状
に形成されている本体３８を備えている。押さえリング
本体３８の下面には複数個の係合凸部３９が、周方向に
おいて前記ケース１３の各隔壁部３２に対応するように
配列されて、下向きにそれぞれ突設されており、各係合
凸部３８はケース１３の隔壁部３２と上下対称形状にな
るように構成されている。また、押さえリング本体３８
の下面には環状溝４０が同心円に配されて没設されてお
り、この環状溝４０はポールピース１５の上側爪部３６
に係合し得るように形成されている。

次に、前記構成に係る各部品による磁石発電機の回転子
の！ｌＩｌ作立を説明することにより、当該磁石発電機
の回転子の構成を説明する。

まず、ヨーク１１内にケース１３が嵌入され、ヨーク１
４の底壁に隆起されている各凸部１８にケース１３下面
の各凹部３４がそれぞれ嵌合される。この凸部１Ｂと凹
部３４との嵌合により、ケース１３はヨーク１１に一体
回転するように回り止めされることになる。

続いて、第４図に示されているように、ケース１３の各
収容室３１にマグネット１２が、保護シート２７に包ま
れた状態で、かつ、その腹面にポールピース１５が保護
シート２７の外側から当接された状態で斜め上方からそ
れぞれ挿入されて行くとともに、ポールピース１５の両
端爪部３５．３５が収容室３１両脇の隔壁部３２の係合
部３３．３３にそれぞれ係合される。

このとき、マグネン）１２は保護シート２７によって包
まれているため、マグネット１２がヨーク】１の内周面
や隔壁部３２の側壁面に擦れることはない、したがって
、マグネット１２の表面に被着された保護膜がそぎ落さ
れたり、損傷されたりすることはない、また、マグネッ
ト１２が収容室３１に挿入されて行く時、第４図に示さ
れているように、マグネット１２は隔壁部３２の挿入代
部３３ａの傾斜角θに沿うように斜め上方から挿入され
て行くため、マグネット１２の擦れによる損傷の発生が
より一層効果的に防止される。

次いで、第５図〜第７図に示されているように、各収容
室３１に挿入されたマグネット１２群上に押さえリング
１４が、各係合凸部３９を各ポールピース１５の両端爪
部３５．３５の上端部にそれぞれ係合されるとともに、
環状溝４０にポールピース１５の上側爪部３６が係合さ
れて押さえ付けられる。押さえリング１４の係合凸部３
９が各ポールピース１５の両端爪部３５．３５にそれぞ
れ係合されると、隔壁部３２の係合部３３．３３との協
働により、ポールピース１５が径方向外向きに押される
ため、隣合う隔壁部３２．３２間の収容室３１に挿入さ
れたマグネット１２は径方向外向きにヨーク１１の内周
面に押接されて機械的に保持された状態になる。また、
マグネット１２はケース１３、押さえリング１４、ポー
ルピース１５およびヨーク１１によりその全周を被覆さ
れた状態になる。

この後、ヨーク１１の巻かしめ代部１９が径方向内向き
に巻かしめ加工されると、巻かしめ代部１９が径方向内
向きに折曲されるため、押さえリング１４は巻かしめ部
４１の内周壁面によって軸方向下向きに押される。そし
て、この巻かしめ部４Ｉによる押圧力により、マグネッ
ト１２群、ケース１３、ポールピース１５群および押さ
えリング１４は軸方向下向きに押され、ヨーク１Ｌ内か
らの抜は出しを確実に阻止される。

なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、
その要旨を逸脱しない範囲において、種々変更可能であ
ることはいうまでもない。

例えば、マグネットの固定および表面保護を補強するた
めに、接着剤による接着固定を併用してもよい。

また、保護シートはエポキシ樹脂を含浸したテープでな
くても、耐熱性のシート状テープであればよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、マグネットは保
護シートにより包まれているため、かつ、マグネットが
収容室において保持される際、マグネノドがケース、ポ
ールピースおよび押さえリングの壁面に擦れることはな
いため、マグネットの表面が擦れにより損傷されること
はない、また、マグネットはヨーク内において、その全
周がヨーク、ケース、ポールピース、および押さえリン
グにより被覆されるため、外力により損傷されることも
ない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である磁石発電機の回転子を
示す分解斜視図、第２図はその組立状態を示す縦断面図
、第３図はその一部省略一切断平面図、第４図、第５図
および第６図はその組立途中を示す各拡大部分縦断面図
、第７図は同しく拡大部分横断面図である。 】１・・・ヨーク、１２・・・マグネット、１３・・・
ケース、１４・・・押さえリング、１５・・・ポールピ
ース、】６・・・ボス、１７−・・通気孔、１８・・・
凸部、１９・・・巻かしめ代部、１９ａ・・・段差、２
０・・・腹面、２１・・・背面、２３・・・側面、２４
・・−上面、２５・・・下面、２Ｇ・・・面取り部、２
７・・・保護シート、３０・・・筒壁、３１・・・収容
室、３２・・・隔壁、３３・・・係合部、３３ａ・・・
挿入代部、３４・・・凹部、３５・・・爪部、３６・・
・上側爪部、３７・・・舌部、３８・・・押さえリング
本本３９・・・係合凸部、４０・・・環状溝、４１・・
−巻かしめ部。 第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、有底円筒形状に形成されているヨークと、このヨー
   ク内に嵌入する短尺円筒形状に形成されており、複数個
   の収容室が隔壁部を挟んで周方向に環状に配されて形成
   されているケースと、 このケースの各収容室にそれぞれ収容される円弧形の略
   直方体に形成されている複数個のマグネットと、 各マグネットを包むように形成されている複数枚の保護
   シートと、 マグネットの腹面に沿う円弧形の薄板形状に形成されて
   おり、その周方向両端部に爪部が前記ケースの隔壁部に
   係合するようにそれぞれ屈曲成形されている複数枚のポ
   ールピースと、前記ヨーク内に嵌入される円形リング形
   状に形成されており、複数個の係合凸部が前記ケースの
   各隔壁部に対応するように周方向に環状に配されて、前
   記ポールピースの爪部に係合するようにそれぞれ突設さ
   れている押さえリングとを備えており、 ヨークにケースが嵌入され、このケースの各収容室に各
   マグネットが保護シートに包まれた状態で、かつ、各マ
   グネットの腹面に各ポールピースが保護シートの外側か
   ら当接された状態でそれぞれ収容されているとともに、
   各ポールピースの両端爪部がケースの各隔壁部にそれぞ
   れ係合されており、さらに、押さえリングの各係合凸部
   が各ポールピースの両端爪部にそれぞれ係合された状態
   で、マグネット群上に当接され、ヨークの開口部に形成
   された巻かしめ代部が径方向内向きに巻かしめ加工され
   ることにより、ケース、マグネット、ポールピースおよ
   び押さえリングがヨークに一体化されていることを特徴
   とする磁石発電機の回転子。