(57)【要約】【課題】バランスウェイトを取り付けることができ、しかも構造が簡素で同一の穴あけパターンにより構成されるエンジン駆動型発電機用のカップリングプレートを提供すること。【解決手段】エンジンＥにより発電機Ｇを駆動するエンジン駆動型発電機用のカップリングプレートにおいて、一体的に重ね合わされた複数の弾性ディスク２２を有し、前記弾性ディスクは、その径方向の内周側、外周側の一方が入力側、他方が出力側として前記エンジンおよび前記発電機に連結され、かつ、前記弾性ディスクの各々には、円周方向に所定間隔で分散配置された小径のウェイト取付穴２２２および大径のウェイト逃げ穴２２３を含む複数の穴が明けられ、各ディスク同士の穴が位置的に重なり合うように設けられていることを特徴とするエンジン駆動型発電機用カップリングプレート。【選択図】図２
2008025673.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンにより発電機を駆動するエンジン駆動型発電機用のカップリングプレートにおいて、
一体的に重ね合わされた複数の弾性ディスクを有し、
前記弾性ディスクは、その径方向の内周側、外周側の一方が入力側、他方が出力側として前記エンジンおよび前記発電機に連結され、かつ、
前記弾性ディスクの各々には、円周方向に所定間隔で分散配置された小径のウェイト取付穴および大径のウェイト逃げ穴を含む複数の穴が明けられ、各ディスク同士の穴位置が互いに重なり合うように構成されている
ことを特徴とするエンジン駆動型発電機用カップリングプレート。
【請求項２】
請求項１記載のエンジン駆動型発電機用のカップリングプレートにおいて、
前記複数の弾性ディスクは、同一の穴明けパターンにより構成されることを特徴とするエンジン駆動型発電機用カップリングプレート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転電機のカップリングプレートに係わり、とくにエンジン駆動型発電機においてエンジンと発電機とを結合するために用いられるカップリングプレートに関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジン駆動型発電機は、エンジンから駆動力を得て発電機を運転するものである。ただし、エンジンが、発電機の駆動に必要な回転力とともに駆動には有害な軸方向振動を発生するため、エンジンと発電機との間にカップリングプレートを介挿して、回転力だけを伝達するようにしている（特許文献２、図３における冷却ファン８と円盤９との間のプレート）。
【０００３】
また、回転電機は、回転子のバランスが取れていないと振動を生じ、ベアリングの損傷、異音の発生、機器寿命の短縮等の問題を生じる。そこで、バランスを取るため、回転子を組上げた上で回転体にバランスウェイトを装着することが行われる。
【０００４】
そして、回転電機の回転バランスを取るには、回転軸にバランスウェイトを取り付けるためのディスクを設け、このディスク上の適当な位置を選んでバランスを固定する方法を採っている（特許文献１，２参照）。
【特許文献１】実開昭61-74271号公報
【特許文献２】特開平9-298863号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここにおいて、回転電機も、電気機器における一般的要請として小型、軽量化および構造の簡素化が求められており、とくに部品点数の減少および軸方向長の短縮が求められている。したがって、回転電機の軸に取り付ける部材はできるだけ減らしたい要求がある。
【０００６】
そのため、上記のように、回転電機の軸にバランスウェイトを取り付けるためだけにディスクが一つ組み込まれていることは、機器設計上改善すべき問題である。
【０００７】
本発明は上述の点を考慮してなされたもので、バランスウェイトを取り付けることができ、しかも構造が簡素で本来の軸方向振動を吸収する機能を維持した回転電機のカップリングプレートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的達成のため、本発明では、
エンジンにより発電機を駆動するエンジン駆動型発電機用のカップリングプレートにおいて、
一体的に重ね合わされた複数の弾性ディスクを有し、
前記弾性ディスクは、その径方向の内周側、外周側の一方が入力側、他方が出力側として前記駆動源および前記回転電機に連結され、かつ、
前記弾性ディスクの各々には、円周方向に所定間隔で分散配置された小径のウェイト取付穴および大径のウェイト逃げ穴を含む複数の穴が明けられ、各ディスク同士の穴が位置的に重なり合うように設けられている
ことを特徴とするエンジン駆動型発電機用カップリングプレート、
を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は上述のように、一体的に重ね合わされる複数枚の弾性ディスクそれぞれに、小径のウェイト取付用穴および大径のウェイト逃げ穴を設け、これらの穴を適宜位置合わせして使用するようにしたため、カップリングプレートにバランスウェイトを取り付けることができる。この結果、従来必要とされていたバランスウェイト取付板を省略することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【実施形態１】
【００１１】
図１は、本発明を適用した発電機Ｇの外観形状を示す斜視図である。この図1に示すように、発電機Ｇは、エンジンＥにより駆動されるもので、発電機Ｇのエンジン寄りの部分には、冷却ファンＦと、ラミネートプレートとも呼ばれ振動吸収機能を持った結合部材である、カップリングプレートＣＰとが設けられている。これにより、発電機Ｇの内部冷却を行うとともに、エンジンＥの駆動力から振動を除いて回転力を発電機Ｇに伝達する。
【００１２】
図２は、発電機ＧとエンジンＥとの結合部を拡大して示した縦断面図である。この図２において、冷却ファンＦは、発電機の回転軸２１に取り付けられている。回転軸２１には、カップリングプレート２２が固定ボルト２３により固定され、カップリングプレート２２には、バランスウェイト２４が取り付けられていて、ボルト２５によりフライホイール２６に固定されている。
【００１３】
これにより、図示しないエンジンからの回転力は、フライホイール２６により安定化され、また弾性材により構成されたカップリングプレート２２により軸方向振動が抑制され、さらにバランスウェイト２４により回転バランスが取られて、回転軸２１を介して発電機に伝達される。
【００１４】
図示しないエンジンの回転により、回転軸２１そして冷却ファンＦが回転し、主板１１、側板１４および羽根板１３により形成される径方向の空気流路に沿って、矢印付き動線に示す冷却風が流れる。この冷却風は、冷却ファンＦによる空気の遠心放散作用に伴い発生する負圧により、発電機の軸方向に沿って引き起こされる空気流である。
【００１５】
ここで、羽根板１３ｂは、その反ハブ側部分が抉られていて、図示の場合、カップリングプレート２２の外周寄り部分に空間を形成している。この空間を利用して工具を挿入し、ボルト２５の締め付け作業を行うことができる。
【００１６】
図３は、カップリングプレート２２を分解図示した斜視図である。ここでは、同一の穴明けパターンの３枚のプレートを１２０度ずつずらして一体的に重ね合わせ、カップリングプレート２２を構成することとしている。
【００１７】
すなわち、図３に示したように、３枚のカップリングプレート２２は、同一の穴明けパターンであるが、３枚を１２０度ずつずらして重ね合わせると、何れか１枚のカップリングプレート２２のバランスウェイト取付穴２２２が、全周に２０度間隔で１８個分散配置された状態となり、かつバランスウェイト取付穴２２２に対応する他の２枚のカップリングプレート２２はバランスウェイト逃げ穴２２３がある状態となるようにできる。
【００１８】
因みに、図３におけるバランスウェイト取付穴２２２またはバランスウェイト逃げ穴２２３における中心線を辿っていくと、ある1枚のカップリングプレートではバランスウェイト取付穴２２２を通り、また他の２枚のカップリングプレートではバランスウェイト逃げ穴２２３を通る。
【００１９】
そして、カップリングプレート２２は、何れも、外周に６個の入力側取付穴２２１、外周寄りにバランスウェイト取付穴２２２およびバランスウェイト逃げ穴２２３、内周に６個の出力側取付穴２２４、中心に発電機の回転軸端を挿入する中心穴２２５がそれぞれ分散配置されている。
【００２０】
図４は、１枚のカップリングプレート２２における各穴の配置状況を示した正面図である。この図４に示すように、入力側の取付穴２２１および出力側の取付穴２２４は、何れも６０度間隔で６個ずつ均等配置されている。
【００２１】
これに対しバランスウェイト逃げ穴２２３は、同一円の円周上に２０度間隔で３個ずつが一塊とされ、４０度間隔で２組ずつ対称配置され、その各組間の４０度の部分に１個のバランスウェイト取付穴２２２が、もう一つの組間にある６０度の部分に２個のバランスウェイト取付穴２２２が、２０度間隔で配置されている。
【００２２】
このように、バランスウェイト取付穴２２２およびバランスウェイト逃げ穴２２３の何れかが、同一円周上に等間隔（２０度間隔）で配置されている。したがって、３枚のカップリングプレートは、取付穴２２１の位置を合わせると、１つのバランスウェイト取付穴に対して２つのバランスウェイト逃げ穴の位置が重なり合う位置関係にある。
【００２３】
このため、カップリングプレート２２上のバランスウェイトの取付位置は２０度間隔で１８箇所のうちから選択でき、また、バランスウェイトを取り付けるカップリングプレート２２は、３枚のうちからバランスウェイト取付穴が適切な位置にある１つのものを選ぶことになる。
【００２４】
図５(a)，(b)は、適当にバランスウェイト２４を取り付けた状態のカップリングプレート２２の表面側および裏面側を示した斜視図である。この場合、バランスウェイト２４は、３箇所取り付けている。そして、図５(a)では、３つのバランスウェイト２４のボルト頭部それぞれが見えており、図５(b)ではそれぞれのバランスウェイト２４のナットが見えている。
【００２５】
この図５からは、必ずしも明らかではないが、バランスウェイト２４は、３枚のカップリングプレートのうちの１枚だけに取り付けられており、他の２枚はそのバランスウェイト逃げ穴に入り込んでいて、それら２枚のカップリングプレートには固定されていない。
【００２６】
したがって、バランスウェイトは、カップリングプレート１枚に対しとくに作用し、カップリングプレートの主たる役割である軸振動の吸収作用に悪影響を与えることはなく、バランスウェイトの取付ボルトがせん断応力を受けることを防止できる。
【他の実施形態】
【００２７】
上述した実施形態では、ネジ止め式バランスウェイトを示したが、バランスウェイトはネジを用いない装着方式による鉛等のものもあり、穴の形状、配置を適宜変更することができる。
【００２８】
また、カップリングプレートは３枚に限定されるものではなく、回転力の伝達に必要な枚数に適用される。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一適用対象の構成を示す説明図。
【図２】本発明の一実施形態を示す縦断面図。
【図３】図２の実施形態におけるカップリングプレートの分解斜視図。
【図４】図２の実施形態におけるカップリングプレートの正面図。
【図５】図５(a)および(b)は、カップリングプレートに対するバランスウェイトの取り付け状態を示す表面および裏面の斜視図。
【符号の説明】
【００３０】
Ｇ  発電機、Ｅ  エンジン、Ｆ  冷却ファン、ＣＰ  カップリングプレート。
１１  主板、１２ハブ、１３  羽根板、１４  側板、２１  回転軸、
２２  カップリングプレート、２３  固定ボルト、２４  バランスウェイト、
２５  ボルト、２６  フライホイール、２２１  入力側取付穴、
２２２  バランスウェイト取付穴、２２３  バランスウェイト逃げ穴、
２２４  出力側取付穴、２２５  中心穴。
【図１】
2008025673.tif 000003
【図２】
2008025673.tif 000004
【図３】
2008025673.tif 000005
【図４】
2008025673.tif 000006
【図５】
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