(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車用オルタネータであって、
互い違いに配置される複数の錘台部（１２）と、
前記錘台部（１２）同士の間に配置される複数の永久磁石（２８）と、
前記永久磁石を支持する少なくとも１枚の支持帯（２６）と
を有するロータ（２）を備え、
前記錘台部（１２）は、支持帯（２６）に嵌合しうる溝（２０）を備え、
前記溝（２０）の径方向の深さ（Ｈ）は、支持帯（２６）の厚さｅよりも大であり、
前記自動車用オルタネータは、
前記錘台部（１２）を互い違いに配置する工程と、
前記錘台部（１２）同士の間に前記永久磁石（２８）を配置するよう、永久磁石（２８）を支持する少なくとも１つの支持帯（２６）を前記錘状部（１２）の外周面（１８）に設ける工程と
を含むローター組立工程を有する自動車用オルタネータの製造方法により製造されることを特徴とする自動車用オルタネータ。
【請求項２】
前記溝（２０）は、面取り部（１４）と、ロータ（２）に設けられた錘台部（１２）の外端面（１６）とに連続していることを特徴とする請求項１に記載の自動車用オルタネータ。
【請求項３】
前記支持帯（２６）は、永久磁石（２８）と連続する支持部（４３）と、永久磁石（２８）の間で延び、支持部（４３）の幅（ｓ）よりも狭く、かつ、ロータ（２）の軸線（６）と平行な幅（ｉ）を有する中間部（４０）とを備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の自動車用オルタネータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ステータ及びロータを備える回転機械、例えば、自動車用オルタネータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
２枚のプレートにおける極片または取付片を互いに重合してなるオルタネータのロータは公知である。永久磁石は、隣接する極片間の間隙内に設けられ、極片の根元にある支持帯により支持される。
【０００３】
支持帯が占有する空間により、極片の根元部分、従って、ロータ内部の空間が小さくなる。また、プレートをアッセンブルする前に、永久磁石を所定位置に配置させる必要があるが、組立ラインの編成によっては、永久磁石を所定位置に配置することは、困難であるか、面倒である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、ロータ内部の空間を広くすることができる自動車用オルタネータを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するために、本発明は、互いに重合された複数の極片（１２）と、前記極片（１２）同士の間に介在する永久磁石（２８）と、磁前記永久磁石を支持する少なくとも１枚の支持帯（２６）とを有するロータ（２）を備える自動車用オルタネータにおいて、前記支持帯（２６）は、極片（１２）の外周面（１８）上に延びており、永久磁石（２８）は、支持帯（２６）に貼付されている自動車用オルタネータを提供するものである。
【０００６】
極片と連続する各支持帯の部分（磁石と連続する部分よりもおおむね長い）は、ロータ内に突出せず、ロータ内の空間を減小させることはない。また、多くの場合、プレートをアッセンブルすることにより、極片を重合した後に、各支持帯及び永久磁石を、所定位置に設けることができる。
【０００７】
支持帯は、永久磁石の外周全面にわたって延びているのが好ましい。
【０００８】
このようにすると、ロータ内部の空間を大きくすることができる。また、例えば、ロータの周りに支持帯を捲回することにより、極片を重合した後に、永久磁石を所定位置に設けることが可能となる。
【０００９】
支持帯は、ロータを一周しているのが好ましい。
【００１０】
極片は、各支持帯に嵌合しうる溝を有しているのが好ましい。
【００１１】
このようにすると、ロータが大きくなるのを防止できる。
【００１２】
ロータの軸方向に延びる溝の深さは、支持帯の厚さよりも大であるのが好ましい。
【００１３】
このような構成とすると、支持帯は、ロータの外径内に収まる。
【００１４】
溝は、面取り部と、ロータの軸方向に延びる極片の端面とに連続しているのが好ましい。
【００１５】
支持帯は、永久磁石と連続する支持部と、永久磁石の間に延び、支持部の幅よりも狭く、かつ、ロータの軸と平行な幅を有する中間部とを備えているのが好ましい。
【００１６】
このような構成とすると、支持部は永久磁石を良好に支持できるとともに、中間部の材料を減らすことができる。
【００１７】
永久磁石は、支持帯に取り付けるのが好ましい。
【００１８】
また、本発明は、ロータをアッセンブルする工程を含む自動車用オルタネータの製造方法を提供するもので、この工程は、極片を重合させるステップと、極片間に永久磁石を配置するように、永久磁石を支持する少なくとも１つの支持帯を、極片の外周面に設けるステップとを含んでいる。
【００１９】
支持帯は、ロータの極片の周りに捲回して、所定位置に設けるのが好ましい。
【００２０】
本発明の他の特徴及び利点は、以下に行う非限定的な実施例の説明により、明らかになると思う。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１〜図５に示すように、本発明による自動車用オルタネータのロータ（２）は、軸線（６）を有するシャフト（４）と、それぞれ軸線（６）まわりに位置するディスク状の平らな中央壁（１１）を有する２枚の極板（８）（１０）とを備えている。図１における左側の極板（８）は、オルタネータの集電極の近くに位置し、右側の極板（１０）は、集電極から離れて位置している。
【００２２】
各極板（８）（１０）は、従来と同様に、軸線（６）と平行をなす、おおむね三角形状の複数の極片（１２）を有している。各極板（８）（１０）の極片（１２）は、その先端が中央壁（１１）から他方の極板に向かうようにして、同じ方向を向いている。各極板（８）（１０）の極片（１２）は、互いにやや離れて設けられ、その間隙内に、他の極板の極片（１２）が挟み込まれている。すなわち、極板（８）（１０）の各極片（１２）は、交互に挟み込まれている。
【００２３】
各極板（８）（１０）は、軸線（６）と直交する極片（１２）の外端面（１６）と、軸線（６）と平行をなす極片（１２）の外周面（１８）との交差部において、軸線（６）に対して４５°の角度で傾斜する面取り部（１４）が設けられている。
【００２４】
図６に示すように、極片（１２）の外周面（１８）には、面取り部（１４）と連続し、かつ、外周面（１８）及び軸線（６）と平行をなす水平面（２２）と、水平面（２２）と直交する垂直面（２４）とを有するＬ状溝（２０）が設けられている。軸線（６）に向かって径方向を向くＬ状溝（２０）の深さ（Ｈ）が、垂直面（２４）の高さとなっている。また、軸線（６）と平行に延びるＬ状溝（２０）の幅（Ｌ）が、水平面（２２）の幅となっている。
【００２５】
ロータ（２）は、少なくとも１枚の細長い支持帯（２６）を備えている。図２〜図４では、支持帯（２６）は２枚あり、かつ、図３、図４、及び図７〜図９に示すような永久磁石（２８）を備えている。永久磁石（２８）は、全て同様のものであり、一定方向に細長い平行六面体となっている。一定方向を向く細長い４つの面（３０）は長方形であり、また、両端面（３４）は、前記一定方向に対して傾斜している。従って、この平行六面体は、端面（３４）が長手方向に対して傾斜した直方体となっている。
【００２６】
図７〜図９に示すように、永久磁石（２８）は、上面の両側に長手方向の面取り部（３６）を設けることにより、上面の幅を底面（３８）よりも狭くするか、上面の両側に丸味をつけてある。
【００２７】
２枚の支持帯（２６）は、互いに平行をなし、主面は、同一平面上にある。永久磁石（２８）の底面（３８）が支持帯（２６）に取り付けられ、その端面（３４）は、支持帯（２６）の長手方向を向いている。従って、各永久磁石（２８）の軸線は、支持帯（２６）の長手方向に対して傾斜している。
【００２８】
永久磁石（２８）の端面（３４）の傾斜角は完全に一定であるが、永久磁石（２８）は、２つの支持帯（２６）に、交互に、反対側に一定の角度で傾斜させて取り付けられている。
【００２９】
従って、支持帯（２６）上には、交互に傾斜方向を異にする２つのグループの永久磁石（２８）、すなわち、「左方」永久磁石、及び「右方」永久磁石が取り付けられていることとなる。そのため、永久磁石（２８）は、ジグザグ状の配置となっている。永久磁石（２８）は分極されており、その長手方向の側面に形成された、１対のＮ極とＳ極は対向している。
【００３０】
永久磁石（２８）は、底面（３８）が支持帯（２６）に接し、上面が支持帯（２６）から距離を有するようにして、支持帯（２６）に取り付けられている。
【００３１】
図２に示すように、支持帯（２６）には、永久磁石（２８）の間に、同一の幅（ｉ）の中間部（４０）が設けられている。中間部（４０）の間には、永久磁石（２８）を支持するための支持部（４３）と、支持部（４３）から突出する突出部（４２）とが形成されている。
【００３２】
突出部（４２）は、中間部（４０）の一方の縁と平行をなす端縁（４４）と、永久磁石（２８）と同じ角度で傾斜する側縁とを有している。また、突出部（４２）は、他方の支持帯と対向するように突出しており、各支持部（４３）の幅（ｓ）は、中間部（４０）の幅（ｉ）よりも大となっている。
【００３３】
永久磁石（２８）は、その端面（３４）が突出部（４２）に位置するようにして支持帯（２６）に接着され、支持帯（２６）間のブリッジとなっている。支持帯（２６）の厚さ（ｅ）は、Ｌ状溝（２０）の深さ（Ｈ）よりも小となっている。中間部（４０）の幅（ｉ）は、Ｌ状溝（２０）の幅（Ｌ）よりも小となっている。
【００３４】
図２に示すように、各支持帯（２６）は同様のものであり、永久磁石（２８）を接着する前に、長手方向にいくぶんオフセットさせて対向して設けられる。
【００３５】
ロータ（２）を製造するには、図１に示す種々のパーツ、特に、シャフト（４）と、極片（１２）を重合させた極板（８）（１０）とを組み付ける。
【００３６】
図３及び図４に示すように、支持帯（２６）とそれにアッセンブルされた永久磁石（２８）とをロータ（２）に組み込むには、図５に示すように、各支持帯（２６）の自由端（４６）をＬ状溝（２０）に固定し、支持帯（２６）を、Ｌ状溝（２０）と直線かつ同一の面、つまり、軸線（６）に向かう面と垂直となるように、例えば、平面支持体（４７）上に延ばす。
【００３７】
永久磁石（２８）は、ロータ（２）と向き合う支持帯（２６）の一面から突出している。次に、平面支持体（４７）に沿って、支持帯（２６）をロータ（２）の全周に捲回する。そうすることにより、隣接する極片（１２）間の間隙に、永久磁石（２８）が上面から挿入される。
【００３８】
支持帯（２６）は、ロータ（２）を一周する長さであり、その両端は、互いに接着される。
【００３９】
支持帯（２６）は、接着剤、ろう付け、または溶接により、ロータ（２）に固着される。
【００４０】
このようにして、支持帯（２６）が、極片（１２）の外周面（１８）と、外周面（１８）の一部となった永久磁石（２８）の底面（３８）とに捲回されたロータ（２）が得られる。
【００４１】
支持帯（２６）は、非磁性材料の薄板からなっている。Ｌ状溝（２０）の深さ（Ｈ）は、例えば0.3mm〜2mmであり、その幅Ｌは、例えば2mm〜5mmである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  支持帯を備えていない自動車用オルタネータのロータの上半部を縦断した側面図である。
【図２】  図１のロータに取り付けられる支持帯の正面図である。
【図３】  永久磁石が取り付けられた支持帯の正面図である。
【図４】  図３のIV-IV線縦断面図である。
【図５】  支持帯が捲回されたロータの軸線方向端面図である。
【図６】  支持帯を備えている、図１のロータの軸線方向部分拡大縦断面図である。
【図７】  永久磁石の面の向きを示す斜視図である。
【図８】  永久磁石の別の例を示す斜視図である。
【図９】  永久磁石のさらに別の例を示す斜視図である。
【符号の説明】
２       ロータ
４       シャフト
６       軸線
８，１０ 極板
１１     中央壁
１２     極片
１４     面取り部
１６     外端面
１８     外周面
２０     Ｌ状溝
２２     水平面
２４     垂直面
２６     支持帯
２８     永久磁石
３０     面
３４     端面
３６     面取り部
３８     底面
４０     中間部
４２     突出部
４３     支持部
４６     自由端
４７     平面支持体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0004705243.tif 000008
【図８】
0004705243.tif 000009
【図９】
0004705243.tif 000010