JPH1198734A - 内燃機関の磁石回転子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 モールディング工程前の部品交換の容易化を
図りながら、組み付けおよび加工の容易化並びに製造コ
ストの安価化を図る。 【解決手段】 磁極８ａ，８ｂ，磁石９およびバランス
ウェイト１０の全部または一部を、金属ハブ１に組み付
けてインサート組立体とし、インサート組立体を非磁性
部材によりモールディングする。

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、内燃機関の点火
装置用磁石発電機などに設けられて、点火タイミングパ
ルスを生成するのに利用される内燃機関の磁石回転子に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の内燃機関の磁石回転子は、例え
ば、磁石を保持した磁極とバランスウェイトとを一体に
有するロータコアをダイス型内にセットした上で、この
ダイス型内にアルミの注湯を行って、クランクシャフト
を連結するためのハブをアルミダイカスト品とするよう
に形成されている。

【０００３】そして、このようなアルミダイカストの成
型によって、前記ハブのテーパ状の軸孔部の成型が容易
になり、そのテーパ状の軸孔部の、ロータコアの積層厚
に対する長さや、テーパ状の軸孔部のロータコアにおけ
る軸方向位置が、任意かつ容易に設定可能とされてい
る。

【０００４】また、前記ハブがアルミダイカスト品であ
るため、冷却ファンを取り付けるために外周にインロー
部を切削加工などによって形成したり、あるいはリコイ
ル用のラチェット爪などの各種部品を取り付けるための
ねじ孔を、直接穿設することができ、これらの重量物の
冷却ファンや大きな負荷応力を受けるラチェット爪など
の支持も十分に強固に行える。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来の内燃機関の磁石回転子にあっては、磁極とバラン
スウェイトとを一体に有するロータコアにアルミダイカ
スト品としてのハブを取り付けるため、一部の部品、例
えばロータコアあるいはハブの構成やロータコアとハブ
の取り付けに不具合が生じた場合に、ロータコア全体が
不良品とされて、そのロータコア全体の交換が要求さ
れ、結果的に製造コストの上昇を招くほか、磁極とバラ
ンスウェイトとを一体に有するロータコアでは、磁極に
対応する周辺コイルとの位置関係や冷却用フィンの形状
などについて設計の自由度が制約されるなどの課題があ
った。

【０００６】この発明は前記のような課題を解決するも
のであり、独立した各一のポールピース，磁石，バラン
スウェイトをハブに組み付けるインサート組立体とする
ことで、モールディング工程前の部品交換の容易化を図
りながら、周辺部品との位置関係等について設計の自由
度を確保できるとともに、組み付けおよび加工の容易化
並びに製造コストの安価化を図ることができる内燃機関
の磁石回転子を得ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的達成のため、請
求項１の発明にかかる内燃機関の磁石回転子は、磁極，
磁石およびバランスウェイトの全部または一部を、非磁
性部材の金属ハブに組み付けてインサート組立体とし、
該インサート組立体を非磁性部材によりモールディング
するようにしたものである。

【０００８】また、請求項２の発明にかかる内燃機関の
磁石回転子は、前記非磁性部材の金属ハブに、前記磁極
およびバランスウェイトを組み付けるための磁極嵌合部
およびバランスウェイト嵌合部をそれぞれ設けたもので
ある。

【０００９】また、請求項３の発明にかかる内燃機関の
磁石回転子は、前記磁極に、前記磁石を組み付けるため
の磁石嵌合部を設けたものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
図について説明する。図１はこの発明の内燃機関の磁石
回転子を示す分解斜視図であり、同図において、１は磁
石回転子のベースとなるアルミハブなどの非磁性部材の
金属ハブで、これが全体としてアルミダイカスト成型に
より略Ｈ字状に形成されている。

【００１１】この金属ハブ１は中心部にテーパ状の軸孔
部２が形成されており、この軸孔部２は、発電機の回転
軸としての、例えば内燃機関のクランクシャフトが挿入
固定可能なサイズ，形状をなしている。なお、この軸孔
部２は金属ハブ１の片面より筒状に突出する部位に形成
され、その軸孔部２の内周面には、クランクシャフトに
対する回転方向の位置ずれを規制するキーまたはキー溝
３が形成されている。

【００１２】また、前記金属ハブ１上の軸孔部２を挟む
一対の対応位置に、各種部品取付用のねじ孔４が形成さ
れ、これらのねじ孔４は、図２，図３および図４に示す
ように、金属ハブ１の他の下面側に突出する突起部５内
にも連続して貫通するように設けられている。

【００１３】さらに、前記金属ハブ１は軸孔部２を挟
む、前記ねじ孔４の設置位置とは異なる他の一対の対応
位置に、磁極嵌合部６およびバランスウェイト嵌合部７
をそれぞれ有する。

【００１４】これらのうち、磁極嵌合部６は楔止め機能
を有する一対の略Ｌ字状のＬ字状孔６ａ，６ｂを対称配
置したものからなり、一方、バランスウェイト嵌合部７
は１つの楔止め孔７ａを有するものからなる。

【００１５】８ａ，８ｂは磁極嵌合部６の各Ｌ字状孔６
ａ，６ｂに組み付けられる一対の対称形状の磁極であ
る。これらの磁極８ａ，８ｂは各Ｌ字状孔６ａ，６ｂに
略密に嵌合可能なサイズ，形状のＬ字状部８ａ−１，８
ｂ−１と、これらにそれぞれ連続するとともに、外側面
が金属ハブ１の外周より僅か突出するシュー形の磁極片
部８ａ−２，８ｂ−２とからなる。

【００１６】そして、これらの磁極８ａ，８ｂの互いに
対向する面側には、それぞれ磁石嵌合部としての凹状の
切欠部８ａ−３，８ｂ−３が設けられ、これらの各切欠
部８ａ−３，８ｂ−３間に磁石９を嵌合可能にしてい
る。

【００１７】また、１０は前記バランスウェイト嵌合部
７に組み付けられるバランスウェイトであり、このバラ
ンスウェイト１０はそのバランスウェイト嵌合部７の楔
止め孔７ａに嵌合可能なサイズ，形状の楔片１０ａと、
これに連続して円周方向に拡った扇状片１０ｂとからな
る。

【００１８】次にかかる内燃機関の磁石回転子の組み立
て手順を説明する。まず、図１に示すような金属ハブ１
をアルミダイカスト成型により形成し、得られた金属ハ
ブ１の磁極嵌合部６に各磁極８ａ，８ｂを組み付ける。
すなわち、磁極嵌合部６のＬ字状孔６ａ，６ｂに、各磁
極８ａ，８ｂのＬ字状部８ａ−１，８ｂ−１を嵌め込
む。

【００１９】また、これらのＬ字状部８ａ−１，８ｂ−
１のＬ字状孔６ａ，６ｂに対する嵌め込み操作の前後に
亘って、切欠部８ａ−３，８ｂ−３間に磁石９を鋏み込
む。このようにすることで、図２に点線で示すように、
磁石９および磁極８ａ，８ｂが金属ハブ１から容易に脱
抜することなく、しかも各対向部が密接するように保持
される。

【００２０】さらに、バランスウェイト１０を、これの
楔片１０ａが楔止め孔７ａに嵌まり込むように、金属ハ
ブ１に組み付ける。こうすることにより、バランスウェ
イト１０は図２に点線で示すごとく、金属ハブ１に一体
化される。

【００２１】続いて、このように磁極８ａ，８ｂ，磁石
９およびバランスウェイト１０を一体に装着したインサ
ート組立体としての金属ハブ１を、ダイス型内にセット
した上で、このダイス型内にアルミの注湯を行う。この
後、離型することで、磁石回転子が成形されることとな
る。

【００２２】このアルミの注湯によるダイカスト成型で
は、前記金属ハブ１の一対の側面と、２つの磁極８ａ，
８ｂのうち、金属ハブ１外に突出する部位の側面と、バ
ランスウェイト１０の両側面とがアルミで被われたアル
ミモールド部１２とされ、これらのアルミモールド部１
２の外形がダイス型により全体として円板状に成型され
る。

【００２３】この場合において、金属ハブ１の突起部５
が設けられる側とは反対側の面に、図５に示すように、
前記ダイス成形による複数枚の弧状の冷却フィン１１が
突設される。

【００２４】なお、前記実施の形態では、前記のインサ
ート組立体を非磁性のアルミによってモールディングす
る場合について説明したが、非磁性部材としての合成樹
脂によってモールディングしてもよく、この場合には、
磁石回転子全体の軽量化とローコスト化を実現できる。

【００２５】また、この磁石回転子は、これの中心部と
なる金属ハブに対して、これの周辺部に磁極８，磁石９
およびバランスウェイト１０などの重量物が配置される
ことで、十分な回転慣性が得られ、安定した回転性能が
得られる。

【００２６】さらに、軸孔２はアルミダイガストによっ
て形成できるため、実績のある鋳出しテーパの技術が流
用でき、また、テーパ部の軸方向位置も自由に決められ
るほか、キーまたはキー溝３も鋳出しにより高精度に形
成できる。そして、磁極８ａ，８ｂやバランスウェイト
１０のクランクシャフト軸方向位置を自由に決めること
ができるため、コイル位置や冷却用羽根などの形状，サ
イズについて設計の自由度が増す。

【００２７】また、金属ハブ（アルミハブ）１にはファ
ンなどの各種部品取付用のインロー部や、リコイルスタ
ータ用のラチェット爪などを確実に取り付けるためのね
じ孔４を任意に設けることができる。

【００２８】さらに、前記金属ハブ１を磁気抵抗の大き
いアルミハブとすることで、磁石９が発生する磁束を、
２つの磁極８ａ，８ｂを通る磁路に集中させることがで
きる。

【００２９】

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明によれ
ば、磁極，磁石およびバランスウェイトの全部または一
部を、非磁性部材の金属ハブに組み付けてインサート組
立体とし、該インサート組立体を非磁性部材によりモー
ルディングするように構成したので、独立した各一のポ
ールピース，磁石，バランスウェイトをハブに組み付け
ることで、モールディング工程前の部品交換の容易化を
図りながら、周辺部品との位置関係について設計の自由
度を確保しながら、組み付けおよび加工の容易化を図
り、かつ製造コストの安価化を図ることができるという
効果が得られる。

【００３０】また、請求項２の発明によれば、前記非磁
性部材の金属ハブに、前記磁極およびバランスウェイト
を組み付けるための磁極嵌合部およびバランスウェイト
嵌合部をそれぞれ設けるように構成したので、非磁性部
材の金属ハブに対する磁極やバランスウェイトの組み付
けをワンタッチで、しかも交換可能に実施でき、磁石回
転子の製造作業の容易化，簡単化を実現でき、結果的に
この磁石回転子のコストダウンを図れるという効果が得
られる。

【００３１】また、請求項３の発明によれば、前記磁極
に、前記磁石を組み付けるための磁石嵌合部を設けるよ
うに構成したので、磁極に対する磁石の固定をワンタッ
チで、しかも必要に応じ交換可能に実施できるという効
果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の一形態による内燃機関の磁石
回転子を示す一部の分解斜視図である。

【図２】この発明の実施の一形態による内燃機関の磁石
回転子を示す平面図である。

【図３】図２に示す内燃機関の磁石回転子のＡ−Ａ線断
面図である。

【図４】図２に示す内燃機関の磁石回転子のＢ−Ｂ線断
面図である。

【図５】図２の示す内燃機関の磁石回転子の底面図であ
る。

【符号の説明】

１ 金属ハブ ６ 磁極嵌合部 ７ バランスウェイト嵌合部 ８ａ，８ｂ 磁極 ８ａ−３，８ｂ−３ 切欠部（磁石嵌合部） ９ 磁石 １０ バランスウェイト １２ アルミモールド部（非磁性部材）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁極，磁石およびバランスウェイトを非
   磁性部材の金属ハブに有して、内燃機関のクランクシャ
   フトの回転に同期して回転する内燃機関の磁石回転子に
   おいて、前記磁極，磁石およびバランスウェイトの全部
   または一部が、前記非磁性部材の金属ハブに組み付けら
   れてインサート組立体とされ、該インサート組立体が非
   磁性部材によりモールディングされていることを特徴と
   する内燃機関の磁石回転子。
2. 【請求項２】 前記非磁性部材の金属ハブが、これに前
   記磁極およびバランスウェイトを組み付けるための磁極
   嵌合部およびバランスウェイト嵌合部をそれぞれ有する
   ことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の磁石回転
   子。
3. 【請求項３】 前記磁極が、これに前記磁石を組み付け
   るための磁石嵌合部を有することを特徴とする請求項１
   または請求項２に記載の内燃機関の磁石回転子。