JPH1094207A - エンジンの発電機支持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基本的な支持構造を変更することなく、作業
機等に対応させて発電機をエンジンに組み付けできるよ
うにし、強いストレスを受ける後部ベアリングの耐久性
を高める。 【解決手段】 フライホイル１０の周壁内面１１ａに永
久磁石１３を固定し、クランクケース１の後壁２に発電
コイル１４を装着したコイル支持部材１５を設け、永久
磁石１３はフライホイル１０の回転により発電コイル１
４の外周を周回移動させる。ベアリングケース３によ
り、クランクケース１の後壁２にあけたクランク軸５の
組付挿通孔６を塞ぎ、ベアリングケース３とコイル支持
部材１５とを順に介してボールベアリング４をクランク
ケース１の後壁２に支持させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、フライホイルの
内周空間に組み込まれるエンジンの発電機支持装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】フライホイルの内周空間に組み込まれる
エンジンの発電機としては、従来より、例えば特開平５
−２６０７１３号公報に開示されたものが知られてい
る。それは、図３に示すように、クランクケース１０１
の後壁１０２に平ベアリング１０４を介してクランク軸
１０５の後部ジャーナル１０５ａを回転自在に枢支し、
上記クランク軸１０５の後端部にフライホイル１１０を
固定し、このフライホイル１１０の周壁内面１１１ａに
複数の永久磁石１１３を固定する。

【０００３】一方、クランクケース１０１の後壁１０２
に発電コイル１１４を装着した筒状のコイル支持部材１
１５を設け、上記永久磁石１１３はフライホイル１１０
の回転により発電コイル１１４の外周を周回移動させる
ように構成する。なお、図３中の符号１２０はカムシャ
フト駆動用プーリ、１２１は当該プーリ１２０に巻掛け
られたタイミングベルト、１２２は発電コイル冷却用フ
ァン、１２３は冷却風Ａの導風カバーを示す。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】エンジンに組み込まれ
る発電機の仕様は、そのエンジンが搭載される作業機等
により異なる。従って、基本的な支持構造を変更するこ
となく、作業機等に対応させて発電機をエンジンに組み
付けできるようにすることが望ましい。しかしながら、
上記従来例では、クランクケース１０１の後壁１０２に
発電コイル１１４を装着した筒状のコイル支持部材１１
５を直接設けていることから、発電機の仕様変更に対応
させて、クランクケース後壁１０２の組み付け孔加工も
変更する必要がある。しかも、カムシャフト駆動用プー
リ１２０に巻掛けられたタイミングベルト１２１の方向
は決まっているから、発電機の配線等の取り出し方向を
作業機等に対応させて変更するためには、別途孔加工等
が必要になる。

【０００５】また、この種のエンジンでは、フライホイ
ルの後部に動力取出装置が連結されことから、クランク
軸１０５の後部ジャーナル１０５ａは強い曲げモーメン
トやねじりモーメントを受ける。しかも、上記従来例で
はクランク軸１０５の後部ジャーナル１０５ａの後方に
カムシャフト駆動用プーリ１２０や発電コイル冷却用フ
ァン１２２を配置することから、後部ジャーナル１０５
ａからフライホイル１１０までの寸法が大きくなり、後
部ジャーナル１０５ａは一層強い曲げモーメントやねじ
りモーメントを受ける。このため、後部ジャーナル１０
５ａを枢支する平ベアリング１０４は過大なストレスを
受け、耐久性に劣る。

【０００６】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たもので、 基本的な支持構造を変更することなく、作業機等に
対応させて発電機をエンジンに組み付けできるようにす
ること、 別途孔加工等を必要とすることなく、発電機の配線
等の取り出し方向を作業機等に対応させて容易に変更で
きるようにすること、 強いストレスを受ける後部ベアリングの耐久性を高
めること、を技術課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するものとして、例えば図１及び図２に示すように、以
下のように構成される。即ち、請求項１に記載の発明
は、クランクケース１の後壁２に後部ベアリング４を介
してクランク軸５を回転自在に枢支し、上記クランク軸
５の後端部にフライホイル１０を固定し、このフライホ
イル１０の周壁内面１１ａに永久磁石１３を固定し、ク
ランクケース１の後壁２に発電コイル１４を装着したコ
イル支持部材１５を設け、上記永久磁石１３はフライホ
イル１０の回転により発電コイル１４の外周を周回移動
させるように構成した、エンジンの発電装置において、
ベアリングケース３により、クランクケース１の後壁２
にあけたクランク軸５の組付挿通孔６を塞ぐとともに、
上記ベアリングケース３とコイル支持部材１５とを順に
介して後部ベアリング４をクランクケース１の後壁２に
支持させて構成した、ことを特徴とするものである。

【０００８】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載のエンジンの発電装置において、後部ベアリング
４をボールベアリングにより構成し、ベアリングケース
３の外端鍔部３ａとコイル支持部材１５の被締結部１５
ｂとを重ねて固定ボルト１８で共締め可能に構成すると
ともに、ベアリングケース３をクランクケース１の後壁
２に対してクランク軸５を中心として等回転角度間隔で
ボルト締め可能に構成した、ことを特徴とするものであ
る。

【０００９】

【発明の作用・効果】本発明は、以下の作用・効果を奏
する。 （イ）請求項１に記載の発明では、クランクケース１の
後壁２にあけた組付挿通孔６よりクランク軸を挿通して
組み付け、ベアリングケース３により、上記組付挿通孔
６を塞ぐ。そして上記ベアリングケース３とコイル支持
部材１５とを順に介して後部ベアリング４をクランクケ
ース１の後壁２に支持させて構成したことから、発電機
の仕様変更に対応させて、幾つかのベアリングケース３
を準備すれば足りる。つまり、基本的な支持構造を変更
することなく、作業機等に対応させて発電機をエンジン
に組み付けることができる。

【００１０】（ロ）また、請求項２に記載の発明では、
請求項１に記載のエンジンの発電装置において、ベアリ
ングケース３の外端鍔部３ａとコイル支持部材１５の被
締結部１５ｂとを重ねて固定ボルト１８で共締め可能に
構成するとともに、ベアリングケース３をクランクケー
ス１の後壁２に対してクランク軸５を中心として等回転
角度間隔でボルト締め可能に構成したことから、ベアリ
ングケース３をクランク軸５を中心として所要角度間隔
だけ回転させて組み付けることにより、発電機の配線等
の取り出し方向等を、作業機等に対応させて容易に変更
できる。

【００１１】（ハ）また、請求項２に記載の発明では、
後部ベアリングをボールベアリングにより構成したこと
から、強いストレスを受ける後部ベアリングの耐久性を
高めることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいてさらに詳しく説明する。図２は要部を破断し
た本発明の実施形態に係るガソリンエンジンの側面図、
図１は図１中の要部を取り出して拡大した要部縦断面図
である。図２に示すように、このガソリンエンジンＥは
縦型水冷式２気筒ガソリンエンジンで、以下に説明する
発電機支持装置を具備している。ここで、図２中の符号
１はクランクケース、５はクランク軸、１０はフライホ
イル、２０は調時伝動ギヤ、２３はファン駆動プーリ、
２４はイグニッションコイル、２５はラジェータ、２６
はギヤケースをそれぞれ示す。

【００１３】本発明に係る発電機支持装置は、図１及び
図２に示すように、従来例と同様の基本構成を備える。
即ち、クランクケース１の後壁２に後部ベアリング４を
介してクランク軸５を回転自在に枢支し、上記クランク
軸５の後端部にフライホイル１０を固定する。このフラ
イホイル１０の周壁内面１１ａに複数の永久磁石１３を
固定するとともに、コイル支持部材１５に装着した複数
の発電コイル１４をフライホイル１０の内部空間に位置
させる。上記永久磁石１３はフライホイル１０の回転に
より発電コイル１４の外周を周回移動する。

【００１４】以下、本発明の特徴構成について説明す
る。本実施形態では、図１及び図２に示すように、クラ
ンクケース１の後壁２にクランク軸５の組付挿通孔６が
あけられており、クランク軸５はこの組付挿通孔６より
挿通して組み付けられ、クランク軸５の後部ジャーナル
５ａはボールベアリングから成る後部ベアリング４によ
り、前部ジャーナル５ｂは平ベアリング４ｂにより、そ
れぞれ枢支する。なお、フライホイル１０の後部に動力
取出装置（図２中の符号２５）が連結され、クランク軸
５の後部ジャーナル５ａは強い曲げモーメントやねじり
モーメントを受けるが、このようにクランク軸５の後部
ジャーナル５ａをボールベアリング４により枢支するこ
とにより、後部ベアリング４の耐久性を高めることがで
きる。

【００１５】ベアリングケース３は、図２に示すよう
に、クランク軸５の組付挿通孔６内に嵌入する筒状のケ
ース本体３ａと、ボールベアリング４に外嵌してそのア
ウタレースを支持するリング状のレース支持部３ｂと、
上記組付挿通孔６の周壁外端面に接当するリング状の外
端鍔部３ｃとが一体に形成されており、このベアリング
ケース３で当該組付挿通孔６を塞ぐように構成されてい
る。

【００１６】コイル支持部材１５は、図２に示すよう
に、発電コイル１４の鉄心１４ａを固定ボルト１７を介
して支持するコイル支持部１５ａと、上記ベアリングケ
ース３の外端鍔部３ｃとともに固定ボルト１８で後壁２
に共締めされる被締結部１５ｂと、上記ボールベアリン
グ４のアウタレース外端面を押圧する押圧部１５ｃとが
一体に形成されており、発電コイル１４はフライホイル
１０の内部空間に位置し、上記押圧部１５ｃで押圧され
たボールベアリング４はアウタレースに外嵌された止め
輪１６を介してベアリングケース３のレース支持部３ｂ
に抜け止め固定される。つまり、ベアリングケース３と
コイル支持部材１５とを順に介して後部ベアリング４を
クランクケース１の後壁２に支持させる。

【００１７】上記ベアリングケース３はクランクケース
１の後壁２に対してクランク軸５を中心として等回転角
度間隔（例えば６０°）でボルト締め可能に構成する。
これにより、ベアリングケース３をクランク軸５を中心
として所要角度間隔だけ回転させて組み付けることによ
り、発電機の配線等の取り出し方向等を、作業機等に対
応させて容易に変更できる。また、前記のようにベアリ
ングケース３は、上記組付挿通孔６の閉止機構と後部ベ
アリング４の支持機構とを兼ね、コイル支持部材１５は
後部ベアリング４の支持機構と発電コイルの支持機構と
を兼ねる。これにより、組付挿通孔の閉止機構とベアリ
ングの支持機構と発電コイルの支持機構とを独立に設け
る場合と比較して、それら全体の構成を簡略化すること
ができる。

【００１８】本実施形態に係る発電機支持装置は、図２
に示すように、２気筒のガソリンエンジンに適用され、
各クランクピンは３６０度の回転位相差で回転し、各気
筒の燃焼室に臨ませて設けた点火プラグはイグニッショ
ンコイル２４を介して１回転（３６０度）毎に点火スパ
ークを発生するが、それぞれ３６０度の回転位相差で交
互に着火する爆発行程においてのみ燃焼に寄与するよう
に構成されている。また、図２に示すように、上記クラ
ンク軸５の中央寄りのカウンタウエイト５ｃは相互に連
続させて一体に形成されている。

【００１９】なお、この発電機支持装置は、ガソリンエ
ンジンに限るものではなく、ディゼルエンジンにも適用
できる。また、後部ベアリングついてもボールベアリン
グに限らず、適宜変更を加えて実施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１中の要部を取り出して拡大した要部縦断面
図である。

【図２】要部を破断した本発明の実施形態に係るガソリ
ンエンジンの側面図である。

【図３】従来例に係る図１相当図である。

【符号の説明】

１…クランクケース、２…クランクケースの後壁、３…
ベアリングケース、３ｃ…ベアリングケースの外端鍔
部、４…後部ベアリング（ボールベアリング）、５…ク
ランク軸、６…クランク軸の組付挿通孔、１０…フライ
ホイル、１１ａ…フライホイルの周壁内面、１３…永久
磁石、１４…発電コイル、１５…コイル支持部材、１５
ｂ…コイル支持部材の被締結部、１８…固定ボルト。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大橋 保 大阪府堺市石津北町64 株式会社クボタ堺 製造所内 (72)発明者 磯村 真 大阪府堺市石津北町64 株式会社クボタ堺 製造所内 (72)発明者 木本 清治 大阪府堺市石津北町64 株式会社クボタ堺 製造所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クランクケース（１）の後壁（２）に後
   部ベアリング（４）を介してクランク軸（５）を回転自
   在に枢支し、上記クランク軸（５）の後端部にフライホ
   イル（１０）を固定し、このフライホイル（１０）の周
   壁内面（１１ａ）に永久磁石（１３）を固定し、クラン
   クケース（１）の後壁（２）に発電コイル（１４）を装
   着したコイル支持部材（１５）を設け、上記永久磁石
   （１３）はフライホイル（１０）の回転により発電コイ
   ル（１４）の外周を周回移動させるように構成した、エ
   ンジンの発電機支持装置において、 ベアリングケース（３）により、クランクケース（１）
   の後壁（２）にあけたクランク軸（５）の組付挿通孔
   （６）を塞ぐとともに、上記ベアリングケース（３）と
   コイル支持部材（１５）とを順に介して、後部ベアリン
   グ（４）をクランクケース（１）の後壁（２）に支持さ
   せて構成した、ことを特徴とするエンジンの発電機支持
   装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載したエンジンの発電機支
   持装置において、 後部ベアリング（４）をボールベアリングにより構成
   し、上記ベアリングケース（３）の外端鍔部（３ａ）と
   コイル支持部材（１５）の被締結部（１５ｂ）とを重ね
   て固定ボルト（１８）で共締め可能に構成するととも
   に、ベアリングケース（３）をクランクケース（１）の
   後壁（２）に対してクランク軸（５）を中心として等回
   転角度間隔でボルト締め可能に構成した、ことを特徴と
   するエンジンの発電機支持装置。