(57)【要約】【課題】  慣性モーメントをほとんど変化させずに、発電出力をアップさせることができるフライホイール磁石発電機を得る。【解決手段】  フライホイール１の筒部１ａの内周に永久磁石２を固定して第１の回転子４を構成する。永久磁石２にギャップを介して対向させて筒部１ａの内部に固定子鉄心５を配置し、永久磁石２に対向する固定子鉄心５の凸極に発電コイル７を巻装して第１の固定子８を構成する。フライホイール１における底部１ｂの外面に同心状にボス部１ｃを突設する。ボス部１ｃの外周に永久磁石１０を固定して第２の回転子１２を構成する。第２の回転子１２の永久磁石１０にギャップを介して対向させて環状の固定子鉄心１３を配置し、永久磁石１０に対向する固定子鉄心１３の内周の凸極に発電コイル５を巻装して第２の固定子１６を構成する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒部の一端が底部で閉塞され、該底部にボス部が設けられているフライホイールの前記筒部の内周に永久磁石が固定されて第１の回転子が構成され、前記永久磁石にギャップを介して対向させて前記筒部の内部に固定子鉄心が配置され、前記永久磁石に対向する前記固定子鉄心の凸極に発電コイルが巻装されて第１の固定子が構成されているフライホイール磁石発電機において、
前記フライホイールにおける前記筒部の外面に同心状にボス部が突設され、前記ボス部の外周に永久磁石が固定されて第２の回転子が構成され、前記第２の回転子の前記永久磁石にギャップを介して対向させて環状の固定子鉄心が配置され、前記永久磁石に対向する前記固定子鉄心の内周の凸極に発電コイルが巻装されて第２の固定子が構成されていることを特徴とするフライホイール磁石発電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フライホイールを用いたフライホイール磁石発電機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のフライホイール磁石発電機は、図２に示すように、カップ状のフライホイール１を備えている。このフライホイール１は、筒部１ａと、この筒部１ａの一端を閉塞する底部１ｂと、この底部１ｂの中心から筒部１ａ内に突設されたボス部１ｃとを有する構造になっている。このフライホイール１は、ボス部１ｃを図示しないエンジンのクランク軸に取り付けて回転駆動されるようになっている。筒部１ａの内周には永久磁石２が周方向に固定され、永久磁石２の内周は磁石カバー３で覆われている。この磁石カバー３は、フライホイール１に固定されている。これらフライホイール１及び永久磁石２等で回転子４が構成されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
フライホイール１の筒部１ａ内には、永久磁石２にギャップを介して積層された環状の固定子鉄心５が対向配置され、永久磁石２に対向する固定子鉄心５の外周の複数の凸極５ａにボビン６を介して発電コイル７がそれぞれ巻装されている。これら固定子鉄心５及び発電コイル７等で固定子８が構成されている。
【０００４】
このようなフライホイール磁石発電機で発電出力アップを図るには、図３に示すように、固定子８における固定子鉄心５の積層厚みを大きくし、回転子４におけるフライホイール１の筒部１ａを長くし、回転子軸長を長くする方法があった。
【０００５】
例えば、図２で、フライホイール１の全長を３３ｍｍ、該フライホイール１の外径をφ１０３ｍｍ、固定子鉄心５の積層厚を１６ｍｍ、慣性モーメントを１０ｋｇ・ｃｍ２ としたとき、図３では、フライホイール１の全長を４９ｍｍ、該フライホイール１の外径をφ１０３ｍｍ、固定子鉄心５の積層厚を３２ｍｍ、慣性モーメントを１５ｋｇ・ｃｍ２ とすると、換言すれば固定子鉄心５の積層厚を２倍にすると、発電出力が２倍になる。
【特許文献１】実開昭５２−５８４０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、図３に示す構造にしての発電出力アップの仕方では、最大径の部分であるフライホイール１の筒部１ａの長さが長くなって、該筒部１ａの質量が増えるので慣性モーメントが大きくなってしまう問題があった。
【０００７】
例えば、二輪車で用いるレース用のフライホイール磁石発電機においては、エンジンの高回転、高加速のため、慣性モーメントを小さくする必要がある。
【０００８】
本発明の目的は、慣性モーメントをほとんど変化させずに、発電出力をアップさせることができるフライホイール磁石発電機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、筒部の一端が底部で閉塞され、該底部にボス部が設けられているフライホイールの前記筒部の内周に永久磁石が固定されて第１の回転子が構成され、前記永久磁石にギャップを介して対向させて前記筒部の内部に固定子鉄心が配置され、前記永久磁石に対向する前記固定子鉄心の凸極に発電コイルが巻装されて第１の固定子が構成されているフライホイール磁石発電機を対象とする。
【００１０】
本発明に係るフライホイール磁石発電機では、前記フライホイールにおける前記筒部の外面に同心状にボス部が突設され、前記ボス部の外周に永久磁石が固定されて第２の回転子が構成され、前記第２の回転子の前記永久磁石にギャップを介して対向させて環状の固定子鉄心が配置され、前記永久磁石に対向する前記固定子鉄心の内周の凸極に発電コイルが巻装されて第２の固定子が構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のフライホイール磁石発電機では、フライホイールにおける筒部の外面に同心状にボス部を突設し、該ボス部の外周に永久磁石を固定して第２の回転子を構成し、この第２の回転子の永久磁石にギャップを介して対向させて環状の固定子鉄心を配置し、永久磁石に対向する固定子鉄心の内周の凸極に発電コイルを巻装して第２の固定子を構成しているので、慣性モーメントをほとんど変化させずに、発電出力をアップさせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は本発明のフライホイール磁石発電機を実施するための最良の形態における一例の縦断面図を示したものである。なお、前述した図２及び図３と対応する部分には、同一符号を付けて示している。
【００１３】
本例のフライホイール磁石発電機では、前述した図２と対応する回転子４を第１の回転子４と称し、固定子８を第１の固定子８と称する。これら第１の回転子４及び第１の固定子８は図２と同じサイズで同様に構成されている。
【００１４】
また、本例のフライホイール磁石発電機では、フライホイール１のボス部１ｃが、従来例と異なり、フライホイール１の底部１ｂの外面に同心状に突設されている。
【００１５】
このボス部１ｃの外周にスペーサ９を介して永久磁石１０が固定され、これらスペーサ９及び永久磁石１０の内周側の表面はマグネットケース１１で覆われて第２の回転子１２が構成されている。マグネットケース１１は、ボス部１ｃに固定されている。
【００１６】
この第２の回転子１２の永久磁石１０にギャップを介して対向させて環状の固定子鉄心１３が配置されている。永久磁石１０に対向する固定子鉄心１３の内周の凸極にボビン１４を介して発電コイル１５が巻装されて第２の固定子１６が構成されている。この第２の固定子１６は、固定支持体１７に支持されている。
【００１７】
フライホイール１のボス部１ｃは、図示しないエンジンのクランク軸１８に嵌められて、ナット１９で該クランク軸１８に固定されている。
【００１８】
第１の固定子８は、カップ状のマグカバー２０の内面に同心状に突設されたブラケット２０ａに固定されている。
【００１９】
本例の場合、固定子鉄心５，１３の積層厚みは、いずれも１６ｍｍとなっている。
【００２０】
また本例の場合、追加された第２の回転子１２の外径がφ４７ｍｍ、長さが３０ｍｍで、慣性モーメントが１ｋｇ・ｃｍ２ であり、全体の慣性モーメントは１１ｋｇ・ｃｍ２ となり、前述した図２の従来例とほとんど変わらない慣性モーメントで発電出力をアップさせることができた。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明のフライホイール磁石発電機を実施するための最良の形態における一例を示す縦断面図である。
【図２】従来のフライホイール磁石発電機の縦断面図である。
【図３】従来のフライホイール磁石発電機で発電出力をアップさせる構造の縦断面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１  フライホイール
１ａ  筒部
１ｂ  底部
１ｃ  ボス部
２  永久磁石
３  磁石カバー
４  回転子（第１の回転子）
５  固定子鉄心
５ａ  凸極
６  ボビン
７  発電コイル
８  固定子（第１の固定子）
９  スペーサ
１０  永久磁石
１１  マグネットケース
１２  第２の回転子
１３  固定子鉄心
１４  ボビン
１５  発電コイル
１６  第２の固定子
１７  固定支持体
１８  クランク軸
１９  ナット
２０  マグカバー
２０ａ  ブラケット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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