(57)【要約】【課題】筒部の内周に永久磁石が固定され、ステータコアに外嵌する有底筒状の回転体を備えてなる磁石型発電機において、回転体の筒部外周面に被検知体が設けられるものでありながら、軽量、コンパクト化を損なわず、しかも、簡単に形成できるように構成する。【解決手段】  回転体４を、駆動軸が内嵌するボス筒部４ｃが形成された底片部４ａと、内周面に永久磁石５が固定され、ステータコア３を内嵌する筒片部４ｂとを備えた有底筒状に形成し、該回転体４の筒片部４ｂの外周面に、被検知体として周回り方向複数の凹部４ｆを形成する構成とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁石型発電機のロータを構成する回転体を、駆動軸が内嵌するボス部が形成された底片部と、内周面に磁石が固定されステータコアを内嵌する筒片部とを備えた有底筒状に形成し、該回転体に、回転体の回転状態を検知するための被検知体を設けるにあたり、被検知体は、筒片部外周面に周回り方向に複数凹設された凹部で構成されている磁石型発電機。
【請求項２】
凹部は、筒片部外周面から筒部の軸芯側に向けて打ち出して形成されている請求項１に記載の磁石型発電機。
【請求項３】
凹部を打ち出すことで内周面から軸芯側に突出した突部は、内周面と面一になるように切削されている請求項２に記載の磁石型発電機。
【請求項４】
磁石型発電機のロータを構成する回転体を、駆動軸が内嵌するボス部が形成された底片部と、内周面に磁石が固定されステータコアを内嵌する筒片部とを備えた有底筒状に形成し、該回転体に、回転体の回転状態を検知する被検知体を形成するにあたり、前記被検知体を、筒片部外周面の周回り方向複数箇所に形成される凹部とし、該凹部は、有底筒状に形成された筒片部の外周面から軸芯側に向けて凹部を打ち出した後、内周面から内径側に突出した突部を内周面と面一になるように切削することにより形成されている磁石型発電機の製造方法。
【請求項５】
回転体は、熱間鍛造により切削代を存して形成されるものとし、凹部を打ち出すことで形成される内周側の突部は、内周面とともに切削するようにした請求項４に記載の磁石型発電機の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動二輪車等に搭載される磁石型発電機およびその製造方法の技術分野に属するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動二輪車等のエンジンの駆動軸に、エンジン始動装置としての機能と、エンジン始動後では発電機としての機能との両者を具備した磁石型発電機を設けることがある。このような磁石型発電機のロータは、底片にエンジン駆動軸が一体的に内嵌するためのボス部が形成された有底筒状の回転体を備えて構成されている。そして、このように構成された磁石型発電機においては、エンジンの始動を円滑、かつ、確実に行うため、ロータの回転状態（エンジンの駆動軸の回転状態）を正確に検知することが求められる。
【０００３】
そこで、帯状の磁性板に被検知体としての複数の貫通孔を開設し、このものをリング状に折曲してリラクタリングとし、該リラクタリングを回転体の筒部外周に外嵌させ、センサにより被検知体を検知することでロータの回転状態を検知するようにしたものが提唱されている。
【特許文献１】特開２００３−１６１２４３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、前記従来のものは、筒部の外周に外嵌させる構成としているので、リラクタリングの板厚分、回転体が大径化してコンパクト化が損なわれるという問題がある。さらに、リラクタリングを形成する工程、リラクタリングを外嵌させる工程、リラクタリングを筒部に一体化させる工程がそれぞれ必要となって作業時間が長時間にわたり、コスト高になるという問題があり、これらに本発明の解決すべき課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、磁石型発電機のロータを構成する回転体を、駆動軸が内嵌するボス部が形成された底片部と、内周面に磁石が固定されステータコアを内嵌する筒片部とを備えた有底筒状に形成し、該回転体に、回転体の回転状態を検知するための被検知体を設けるにあたり、被検知体は、筒片部外周面に周回り方向に複数凹設された凹部で構成されている磁石型発電機である。
請求項２の発明は、凹部は、筒片部外周面から筒部の軸芯側に向けて打ち出して形成されている請求項１に記載の磁石型発電機である。
請求項３の発明は、凹部を打ち出すことで内周面から軸芯側に突出した突部は、内周面と面一になるように切削されている請求項２に記載の磁石型発電機である。
請求項４の発明は、磁石型発電機のロータを構成する回転体を、駆動軸が内嵌するボス部が形成された底片部と、内周面に磁石が固定されステータコアを内嵌する筒片部とを備えた有底筒状に形成し、該回転体に、回転体の回転状態を検知する被検知体を形成するにあたり、前記被検知体を、筒片部外周面の周回り方向複数箇所に形成される凹部とし、該凹部は、有底筒状に形成された筒片部の外周面から軸芯側に向けて凹部を打ち出した後、内周面から内径側に突出した突部を内周面と面一になるように切削することにより形成されている磁石型発電機の製造方法である。
請求項５の発明は、回転体は、熱間鍛造により切削代を存して形成されるものとし、凹部を打ち出すことで形成される内周側の突部は、内周面とともに切削するようにした請求項４に記載の磁石型発電機の製造方法である。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１の発明とすることにより、コンパクト化、軽量化を損なうことがないうえ、部品点数、作業工程数の削減が図れてコスト低下に寄与できる。
請求項２の発明とすることにより、凹部の成形が容易で、さらなるコスト低下を図れる。
請求項３の発明とすることにより、信頼性の高い磁石型発電機を提供することができる。
請求項４の発明とすることにより、コンパクト化、軽量化を損なうことのない磁石型発電機を、部品点数、作業工程数を削減して安価に提供できる。
請求項５の発明とすることにより、信頼性の高い磁石型発電機を、一層安価に提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
つぎに、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。
図面において、１は、自動二輪のエンジン駆動軸（図示せず）に連動連結される磁石型発電機であって、該磁石型発電機１は、エンジン始動時においてスタータモータとして機能し、エンジン始動後において発電機として機能するように構成されている。
前記磁石型発電機１は、エンジン駆動軸が連動連結するロータユニット（本発明のロータに相当する）２と、該ロータユニット２の筒内に収容されるステータコア３とを備えてブラシレスモータとして構成されている。前記ステータコア３は、複数枚のコア材３ａの外周に複数のコイル３ｂが巻装されたものに構成されており、該ステータコア３は、例えばエンジンを構成するケース体等の躯体側固定部材に一体的に固定されていること等の基本構成は、何れも従来通りの構成となっている。
【０００８】
前記ロータユニット２は、強磁性部材からなる金属製プレート体を適宜成形加工することにより形成された回転体４を備えて構成されている。前記回転体４は有底筒状に形成され、底片部４ａと、該底片部４ａから一端側に延出する筒片部４ｂと、前記底片部４ａの軸芯部から筒片部４ｂ側に延出し、かつ、筒片部４ｂと同芯状となり、エンジンの駆動軸が回り止め状に内嵌するボス筒部（本発明のボス部に相当する）４ｃとを備えて構成されている。尚、ボス筒部４ｃの筒孔４ｄにはキー溝４ｅが刻設されており、これによって、エンジンの駆動軸に対し回り止め状に連動連結されるように設定されている。
そして、回転体４の筒片部４ｂの内周面には、周回り方向複数箇所に位置して磁石ホルダ５ａが固定され、これら磁石ホルダ５ａにそれぞれ永久磁石５が支持されており、制御された電流がステータコア３のコイル３ｂに供給されることにより各コイル３ｂが適宜励磁され、これによって、内周面に永久磁石５が固定されたロータユニット２が回転するように構成されている。
【０００９】
さらに、前記回転体４は、筒片部４ｂの外周面に、軸芯側に向けて凹設された凹部４ｆが周回り方向に複数形成されており、これによって、回転体筒片部４ｂ外周に磁気抵抗の変化を発生させるように構成されている。これによって、これら凹部４ｆが被検知体となり、躯体側固定部材に設けられるセンサにより磁気抵抗を検知することにより、ロータユニット３（エンジン駆動軸）の回転状態を検知することができるように構成されている。
【００１０】
そして、これら凹部４ｆは、周回り方向に所定角度間隔（３０度）を存して複数形成されるが、これら凹部４ｆは、つぎのようにして形成されている。
つまり、予め回転体４を、底片部４Ｐａ、筒片部４Ｐｂ、ボス筒部４Ｐｃを備えた成形体４Ｐを、該成形体４Ｐを、筒片部４Ｐｂとボス筒部４Ｐｃとのあいだに嵌合するリング状の台座６ａを備えた固定架台６に対し、成形体４Ｐを台座６ａに外嵌させる状態でセットする。ここで、前記台座６ａの外周面には、回転体４に形成される各凹部４ｆ対向部位に位置して凹状の受け部６ｂが形成されているが、これら受け部６ｂは、成形された回転体４を台座６ａから外せるよう、底片部４Ｐａ対向部位にまで至るように形成されている。
【００１１】
そして、成形体４Ｐ外周面の凹部形成部位に位置して治具７を突き当てて打ち出し成形するが、このとき、治具７の打ち出し方向は、成形体４Ｐの軸芯側に向けて打ち出されるように設定されている。これによって、成形体４Ｐには、外周面側に軸芯方向に凹設される状態で凹部４Ｐｒが形成されるとともに、内周面に軸芯方向に突出する突部４Ｐｐが形成されるように設定されており、該内径側に突出する突部４Ｐｐを、内周面と面一になる状態で切削加工することにより、筒片部４ｂの外周面に内径側に凹設された凹部４ｆが複数形成された回転体４が形成されるように設定されている。
【００１２】
叙述の如く構成された本形態において、磁石型発電機１のロータユニット２を構成する回転体４は、回転状態を検知するための被検知体として、筒片部４ｂに複数の凹部４ｆを形成することにより、筒片部４ｂにおける磁気抵抗を変化させるようにしている。この結果、従来のもののように、被検知体となる部材をリラクタリングとして別途形成し、これを筒片部に嵌着するような作業が不要になって、筒片部４ｃの外径が大きくなってコンパクト化、軽量化を損なうことがないばかりでなく、しかも、部品点数、作業工程数の削減が図れて、コスト低下に寄与できる。
【００１３】
因みに、被検知体として筒片部の外周面から突起を形成する構成が知られているが、この場合では、突起は筒片部の内周面から外径側に打ち出す加工が必要である。このため、内径が小さかったり、ボス部が筒部の内周側に位置して設けられるものでは、複数の突起を一度に打ち出して成形することは事実上困難であり、切削等の加工で対応することになる。これに対し、本発明が実施されたものでは、外径側から内径側に向けた打ち出しで凹部４ｆを成形することができるので、筒片部４ｃの外周面に凹部４ｆに対応する複数の治具７を突き当てて、これら治具７を一度に軸芯方向に向けて打ち出すことで複数の凹部４ｆを一度に成形することが可能となって、一層のコスト低下を図ることができる。
【００１４】
さらに、本発明が実施されたものにあっては、成形体４Ｐを打ち出し成形することにより形成された内周面から突出する突部４Ｐｐを、内周面と面一になるように切削しているので、筒片部４ｃに形成される磁路に影響を与えることがなく、信頼性の高い磁石型発電機１を提供できる。
【００１５】
尚、本発明は前記実施の形態に限定されないことは勿論であって、図４、５に示す第二の実施の形態のようにすることも可能である。
前記第二の実施の形態は、磁石型発電機８のロータを構成する回転体９は、エンジン駆動軸が内嵌するボス部材１０と、有底筒状のヨーク部材１１との二部材構成となっている。そして、ボス部材１０とヨーク部材１１とは、ボス部材１０に形成されたフランジ部１０ａとヨーク部材１１の底片１１ａとを積層する状態とし、これらをカシメピン１２によりカシメ付けることにより一体化するように構成されている。
そして、このものでも、ヨーク部材１１の筒片１１ｂの外周面に周回り方向複数の凹部１１ｃが形成され、これら凹部１１ｃが被検知体となって回転体９（ロータ）の回転状態を検知することができ、磁石型発電機８の軽量、コンパクト化を図ることができる。さらにこの場合に、凹部１１ｃの成形手順は、前記第一の実施の形態と同様に、予め成形されたヨーク部材成形体１１Ｐとボス部材１０とを一体化して回転体成形体９Ｐとし、該回転体成形体９Ｐの筒片１１Ｐｂの外周面に対し、外径側から軸芯方向に向けた打ち出し成形することにより、外周面に凹部１１Ｐｒが、内周面に突部１１Ｐｐが成形された状態となり、突部１１Ｐｐを切削することにより、凹部１１ｃが形成された回転体９が形成されるように構成されている。これによって、複数の凹部１１ｃを一度の打ち出し作業で成形することができて、コスト低下に寄与できる。
【００１６】
また、有底筒形状の回転体（ヨーク部材）を熱間鍛造により成形する場合、予め切削代を含めた形状に成形し、熱間鍛造による成形後に、前記成形体を所定の寸法に切削加工するようにしている。そこで、熱間鍛造後の切削加工をする前の段階の成形体に対し、凹部を成形する打ち出し加工を行い、その後、寸法だしをするべく筒部の内周面を切削する際に、凹部を打ち出すことにより内周面に形成される突部を切削することにより、凹部打ち出しに伴う切削工程を格別に設ける必要がなくなって、さらなる作業工程の簡略化を果すことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】磁石型発電機の一部側面断面図である。
【図２】図２（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ回転体の凹部成形状態を説明する一部拡大側面断面図である。
【図３】回転体の正面図である。
【図４】図４（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ第二の実施の形態の磁石型発電機の側面断面図、ロータの側面断面図である。
【図５】図５（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ第二の実施の形態の回転体の凹部成形状態を説明する拡大側面断面図である。
【符号の説明】
【００１８】
１    磁石型発電機
２    ロータユニット
３    ステータコア
４    回転体
４ｂ    筒片部
４ｆ    凹部
５    永久磁石
６    固定架台
【図１】
2008161016.tif 000003
【図２】
2008161016.tif 000004
【図３】
2008161016.tif 000005
【図４】
2008161016.tif 000006
【図５】
2008161016.tif 000007