JPS585419Y2 - 磁石式交流発電機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は突極型電機子を備えた磁石式交流発電機に関し
、特に電機子鉄心の仕様を変えることなく電機子巻線の
出力を調整する技術に関するものである。

従来、例えば、車輌用内燃機関により駆動される発電機
の突極鉄心部の各々に巻回された電機子巻線を、ヘッド
ライトの点灯、蓄電池の充電、点火装置の付勢等に用い
る場合において、各電機子巻線の出力特性を調整するに
は、出力特性を調整すべき電機子巻線の線径や巻数を変
更したり、その電機子巻線が巻回された突極鉄心部の断
面積を変更したりしていた。

しかし、電機子巻線の出力を低減するためその巻線の線
径を小さくシ、巻数を増加させると、巻線工程における
作業量が増大するばかりでなく、巻線作業中の断線や使
用中の振動による断線等が生じ易いという欠点があった
。

一方出力を低減すべき巻線が巻回された突極鉄心部の断
面積を小さくすることにより、その鉄心部を通る磁束を
減少させると、他の突極鉄心部を通る磁束も減少し、他
の電機子巻線の出力も低下してしまうという問題があっ
た。

また、出力が近似する発電機相互間においてできる限り
鉄心の仕様を統一して鉄心の製造コストを低減するとい
う基本的要請にも反するものであった。

そこで゛、第４図Ａ、Ｂに示すように、出力を調整する
必要がある電機子巻線１３′が巻かれた突極鉄心部９′
に、磁性板を折曲げて形成した磁束側路部材１７′を取
付けた磁石発電機が提案された。

しかしこの磁石発電機においては、側路部材１７′の両
端が突極鉄心部９′に接合されているため、磁石回転子
１′の磁石３′側にも接合代ａを必要とし、そのため、
側路部材１７′と磁石３′との間のギャップｂが大きく
なって側路部材１７′を通して多くの磁束を流すことが
できなかった。

しかし従来の磁石発電極では側路部材１７′の磁石３′
側の端部の幅Ｃが突極鉄心部９′の磁極部９ａ′の極弧
幅ｄよりも小さかったため、側路部材１７′を通して側
路し得る磁束量が大幅に制限され、この側路部材１７′
により大きな出力の抑制効果を得ることは困難であった
。

本考案は、鉄心の仕様や使用する電機子巻線の線径或い
は巻数を変更しなくとも、各巻線の出力を容易に調整で
きる磁石式交流発電機を提供したものである。

以下添付の図面を参照して本考案の実施例について説明
する。

第１図及び第２図は本考案の椀状外転型磁石発電機に適
用した場合を示したものであって、１はフライホイール
でありその低壁１ａの中央部にはボス２が固定されてい
る。

フライホイール１の周壁１ｂの内周面には永久磁石３，
４，５．６が等間隔で取付けられている。

７は固定子鉄心で、継鉄部８と突極鉄心９，１０，１１
．１２とを具備し、突極鉄心部９゜１０．１１．１２に
は各々電機子巻線１３，１４，１５．１６が巻回されて
いる。

本考案の発電機は磁性材料から戒る磁束側路部材１７を
備えている。

この実施例の側路部材１７は第３図に示したように板状
の材料により形成されていり、脚部１８と、脚部１８の
一端から両側方に延びた取付部１９と、脚部１８の他端
から両側方に延び回転子の磁石に対向し得るように脚部
に対して略直角に折曲げられかつ磁石の内面の形状に合
致するように略円弧状に形成された極片部２０とから成
り、極片部２０の極弧幅は突極鉄心部９の磁極部９ａの
極弧幅に略等しく設定されている。

この側路部材１７はその極片部２０の磁極面が突極鉄心
部９の磁極部９ａと並んで磁極部９ａと磁石との間のギ
ャップと略等しいギャップを介して磁石（例えば磁石３
）の内周面に対向しうるように取付部１９が継鉄部８に
リベット、ビス、溶接等によって取付けられている。

このように側路部材１７を配置すると、突極鉄心部９が
対向している磁石から発する磁束の一部が側路部材１７
を通して継鉄部８に伝えられる。

このため突極鉄心部９を通る磁束、即ち巻線１３と鎖交
する磁束が減少する。

一方他の巻線１４，１５．１６と鎖交する磁束は減少し
ない。

このため巻線１３のみの出力がイ氏下する。

出力をより多く低下させるためには例えば側路部材１７
の脚部１８の幅や厚さを増加し、又は側路板を透磁率の
より高い材料で形成すればよい。

また側路部材１７は片持ち支持されているので側路部材
１７をその支点を中心として突極鉄心部９から離反する
方向に傾けることにより極片部２０と磁石との対向面積
を調整することができ、これにより出力を微調整するこ
ともできる。

向上記の実施例では側路部材を１個の突極鉄心部のみに
設けているが、側路部材を複数の突極鉄心に対して設け
ることにより、複数の電機子巻線の出力を調整すること
もで゛きる。

本考案は、図示の発電機に限らず、回転子が固定子の内
側で回転する内転型の磁石発電機にも、またその回転子
や固定子の構造を異にする種々の磁石発電機にも適用す
ることができ、その際側路手段は発電機の構造に応じて
適宜の形状に設計変更すればよい。

以上のように本考案によれば、出力を調整すべき電機子
巻線の線径や巻数を変える必要がない。

また電機子巻線が巻回された突極鉄心部の断面積を変更
する必要がないので鉄心の共通化を図ることができる。

さらに、出力を調整すべき電機子巻線が巻回された突極
鉄心部以外の突極鉄心部を通る磁束は減少しないので、
他の電機子巻線の出力は何ら減少することがない。

特に本考案においては、磁束側路部材の極片部の極弧幅
を突極鉄心部の磁極部の極弧幅に略等しくするとともに
該極片部を突極鉄心部の磁極部と磁石回転子の磁極との
間のギャップに略等しいギャップを介して磁石回転子の
磁極部に対向させたので、磁束側路部材を通して多くの
磁束を流すことができ、大きな出力抑制効果を得ること
ができる。

また磁束側路部材な片持ち支持されているので磁束側路
部材をその支点を中心にして傾けることにより磁束側路
部材の極片部及び磁石回転子の磁極部の対向面積を調整
して出力を微調整できる利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る磁石式交流発電機の正面図、第２
図は第１図の発電機の一部を断面にして示した側面図、
第３図は第１図の発電機に取付けられた側路板の斜視図
、第４図Ａ及びＢはそれぞれ従来の磁石交流発電機の一
部を示す正面図及び側面断面図である。 １・・・・・・フライホイール、２・・・・・・ボス、
３〜６・・・・・・永久磁石、７・・・・・・固定子鉄
心、８・・・・・・継鉄部、９〜１２・・・・・・突極
鉄心部、１３〜１６・・・・・・電機子巻線、１７・・
・・・・側路部材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 突極型電機子鉄心の突極鉄心部に電機子巻線を巻回した
   電機子と磁石回転子とを備え、出力を調整すべき電機子
   巻線を巻回した突極鉄心部に磁束側路部材を設けてなる
   磁石式交流発電機において、前記磁束側路部材は一端が
   前記電機子鉄心の継鉄部に接合されて片持ちで支持され
   、前記磁束側路部材の他端には前記出力を調整すべき電
   機子巻線を巻回した突極鉄心部の磁極部の極弧幅に略等
   しい極弧幅を有する極片部が設けられて該極片部が前記
   突極鉄心部と前記磁石回転子の磁極との間のギャップに
   略等しいギャップを介して前記磁石回転子の磁極に対向
   せしめられていることを特徴とする磁石式交流発電機。