(57)【要約】【課題】固定子のボビンに取り付けた端子金具に電機子コイルの端末部とリード線の心線とを半田付けする磁石発電機において、リード線の半田付けを確実に行なわせる。【解決手段】ボビンの端子取付部２０１，２０２に取り付けた端子金具５ａ〜５ｄに電機子コイルの端末部４０５〜４０８とリード線の心線６０１とを半田付けする。各端子金具の端子部５０１の心線受入用溝部５００を間にして対向する部分に、溝部５００の開口部よりも底部側に寄った位置で該溝部内に突出した一対の突起５０４，５０４を設け、これらの突起と溝部の底部との間の部分を心線保持用溝部５０３とする。心線保持用溝部５０３内にリード線の心線６０１を挿入した後端子部５０１の先端を互いに近づける方向に変位させることにより心線保持用溝部５０３の内径を縮小させて、心線保持用溝部５０３の内面を心線６０１に圧接させ、溝部５０３と心線との間に隙間が生じるのを防ぐ。【選択図】    図３
2007006604.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
継鉄部から複数の歯部を突出させてなる電機子鉄心の前記歯部に電機子コイルを巻装してなる固定子と、前記固定子の歯部に対向する磁極部を有する磁石界磁を備えた磁石回転子と、先端側に開口させた心線受入用溝部を内側に有する先開形の端子部と該端子部の後端部から突出して延びる端子固定部とを一体に有して前記端子固定部が前記電機子鉄心の継鉄部に絶縁された状態で固定された複数の端子金具とを備え、前記電機子コイルの端末部が前記端子金具の端子部の後端部に巻き付けられて半田付けされるとともに、外部に引き出されるリード線の心線が前記端子金具の端子部の心線受入用溝部内に挿入されて該端子部に半田付けされている磁石発電機において、
前記端子金具は、その端子部の心線受入用溝部を間にして対向する部分に、該溝部の開口部よりも底部側に寄った位置で該溝部内に突出して該溝部の幅を狭める一対の突起を有して、該一対の突起と前記溝部の底部との間の部分が前記心線を隙間なく嵌合させて保持する心線保持用溝部となるように構成され、
前記端子金具の端子部は、その先端を互いに接近させる方向に変位させた際に塑性変形して前記心線保持用溝部の内径を縮小した状態に保持するように構成され、
各端子金具に接続されるリード線の心線は、各端子金具の心線保持用溝部内に挿入されて、内径が縮小された心線保持用溝部の内面に圧接した状態で各端子金具の端子部に半田付けされていること、
を特徴とする磁石発電機。
【請求項２】
継鉄部から複数の歯部を突出させてなる電機子鉄心の前記歯部に電機子コイルを巻装してなる固定子と、前記固定子の歯部に対向する磁極部を有する磁石界磁を備えた磁石回転子と、先端側に開口させた心線受入用溝部を内側に有する先開形の端子部と該端子部の後端部から突出して延びる端子固定部とを一体に有して前記端子固定部が前記電機子鉄心の継鉄部に絶縁された状態で固定された複数の端子金具とを備え、前記電機子コイルの端末部が前記端子金具の端子部の後端部に巻き付けられて半田付けされるとともに、外部に引き出されるリード線の心線が前記端子金具の端子部の心線受入用溝部内に挿入されて該端子部に半田付けされている磁石発電機において、
前記端子金具の端子部の心線受入用溝部の底部とその両側の部分とを含む心線受入用溝部の奥部の横断面の輪郭が１８０度を超える円弧角を有する円弧の形状を呈するように前記心線受入用溝部が形成されて、該心線受入用溝部の奥部が前記心線を隙間なく嵌合させて保持する心線保持用溝部とされ、
前記端子部の前記心線受入用溝部を間にして対向する部分から該溝部内に突出して該溝部の幅を狭める一対の突起が、それぞれの頂部を前記円弧の両端に一致させた状態で設けられ、
前記端子金具の端子部は、その先端を互いに接近させる方向に変位させた際に塑性変形して前記心線保持用溝部の内径を縮小した状態に保持するように構成され、
各端子金具に接続されるリード線の心線は、各端子金具の心線保持用溝部内に挿入されて、内径が縮小された心線保持用溝部の内面に圧接した状態で各端子金具の端子部に半田付けされていること、
を特徴とする磁石発電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁石回転子と、電機子コイルを有する固定子とにより構成される磁石発電機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
磁石発電機は、継鉄部から複数の歯部を突出させてなる電機子鉄心の歯部に電機子コイルを巻装してなる固定子と、固定子の歯部に対向する磁極部を有する界磁を備えた回転子とにより構成される。固定子の各歯部に巻回された電機子コイルを外部の回路や電源などに接続するため、電機子鉄心の継鉄部に端子金具が取り付けられ、該端子金具に、電機子コイルの端末部と、外部に引き出されるリード線の心線とが接続される。
【０００３】
図４は従来の磁石発電機の固定子を示したもので、同図において、１は環状の継鉄部１ｙから複数（図示の例では８個）の歯部１ａないし１ｈを等角度間隔で放射状に突出させた構造を有する電機子鉄心である。電機子鉄心１には絶縁樹脂からなるボビン２が取り付けられている。ボビン２は、電機子鉄心１の継鉄部１ｙの一部と、歯部１ａないし１ｂ及び歯部１ｅないし１ｇのそれぞれの先端部を除く部分とを覆うように設けられていて、ボビン２の継鉄部１ｙを覆う部分のうち、歯部１ｈ及び１ｄのそれぞれの基部付近に位置する部分がそれぞれ端子取付部２０１及び２０２となっている。電機子鉄心の歯部１ａないし１ｈのうち、１８０度間隔で配置された１対の歯部１ｄ及び１ｈはその大部分が樹脂で覆われることなく露呈された状態で設けられていて、これらの歯部１ｄ及び１ｈには、電機子鉄心を所定の取付部に固定する際に用いるボルトを通すための取付孔３が形成されている。
【０００４】
電機子鉄心の歯部１ａないし１ｃ及び１ｅないし１ｇにはそれぞれボビンを介して電機子コイル４ａないし４ｃ及び４ｅないし４ｇが巻回されている。電機子コイル４ａないし４ｃは渡り線４０１及び４０２により直列に接続されて一つの発電コイルＷ1を構成しており、他の電機子コイル４ｅないし４ｇは渡り線４０３及び４０４により直列に接続されて他の発電コイルＷ2を構成している。
【０００５】
電機子コイル４ａないし４ｃにより構成された発電コイルＷ1の両端を外部に引き出すため、ボビン２の継鉄部１ｙを覆う部分の一部に設けられた端子取付部２０１及び２０２に端子金具５ａ′及び５ｂ′が取り付けられ、電機子コイル４ａの巻き始めの端末部４０５及び電機子コイル４ｃの巻き終わりの端末部４０６がそれぞれ端子金具５ａ′及び５ｂ′に半田付けされている。
【０００６】
また、電機子コイル４ｅないし４ｇにより構成された発電コイルＷ2の両端を外部に引き出すために、ボビン２に設けられた端子取付部２０２及び２０１に端子金具５ｃ′及び５ｄ′が取り付けられ、電機子コイル４ｅの巻き始めの端末部４０７及び電機子コイル４ｇの巻き終わりの端末部４０８がそれぞれ端子金具５ｃ′及び５ｄ′に半田付けされている。
【０００７】
そして、端子金具５ａ′及び５ｂ′にそれぞれリード線６ａ及び６ｂの心線が半田付けされて、発電コイルＷ1の両端がこれらのリード線を通して外部に導出され、端子金具５ｃ′及び５ｄ′にそれぞれリード線６ｃ及び６ｄの心線が半田付けされて、発電コイルＷ2の両端がこれらのリード線６ｃ及び６ｄを通して外部に導出されている。
【０００８】
図５（Ａ）に示したように、端子金具５ａ′ないし５ｄ′は、先端側に開口させた心線受入用溝部５００′を内側に有する先開形の端子部５０１′と該端子部の後端部から突出して延びる帯板状の端子固定部５０２′とを一体に備えたもので、端子固定部５０２′の幅方向の両端には楔状の複数の爪５０２ａ′が形成されている。各端子金具は、図５（Ｂ）に示したように、その端子固定部５０２′がボビン２の一部に形成された端子取付部２０１または２０２に鋳込まれて、電機子鉄心１に対して絶縁された状態で固定されている。
【０００９】
電機子コイルの端末部４０５ないし４０８は、図５（Ｂ）に示したように、対応する端子金具の端子部５０１′の後端部付近に巻き付けられて、該端子部５０１′に半田付けされている。またリード線６ａないし６ｄのそれぞれの心線６０１が対応する端子金具５ａ′ないし５ｄ′の端子部５０１′の心線受入用溝部５００′内に挿入されて該端子部に半田付けされている。
【００１０】
上記の固定子の端子金具５ａ′ないし５ｄ′にリード線の心線６０１を接続する際には、図５（Ｂ）に示すように、心線６０１を端子部５０１′の心線受入用溝部５００′内に挿入した後、図５（Ｃ）に示したように該端子部５０１′の先端を互いに接近させる方向に変位させて端子部５０１′を塑性変形させることにより、溝部５００′の開口部付近の幅を狭めて心線５００′が溝部から離脱し難くし、この状態で端子部５０１′と心線６０１とに半田を供給して心線６０１を端子部５０１′に半田付けする。上記電機子鉄心１と、電機子コイル４ａないし４ｃ及び４ｄないし４ｇと、端子金具５ａ′ないし５ｄ′とにより、磁石発電機の固定子７′が構成され、この固定子と図示しない回転子とにより磁石発電機が構成される。図４に示したような磁石発電機の固定子は、例えば特許文献１に示されている。
【特許文献１】特開平８−８８９６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
従来の磁石発電機においては、リード線の心線を接続するための端子金具の端子部５０１′の心線受入用溝部５００′がＵ字形を呈するように形成されていたため、図５（Ｃ）に示すように端子部５０１′の先端を変形させた際に、リード線の心線６０１と溝部５００′の底部との間に比較的大きな隙間ｇが形成されるのを避けられなかった。そのため、心線６０１を端子部５０１′に半田付けするまでの間にリード線の心線が端子部から外れて半田付け作業の作業性が損なわれたり、心線６０１を端子部５０１′に半田付けするまでの間に溝部５００′内で心線６０１が動いて、半田付け後の心線６０１の向きが不揃いになったりするという問題があった。また心線６０１と溝部５００′の底部との間に大きな隙間ｇが形成されていると、半田付けの際に半田が隙間側に流れることがあるため、心線及び端子部に付着する半田の量が不足して、半田付け不良が生じることがあった。心線の半田付け不良が生じていると、原動機の振動が電機子鉄心に伝達された際に、心線６０１が端子金具から容易に外れるおそれがあるため、特に内燃機関等の振動が多い原動機により発電機を駆動する場合には、リード線の心線の半田付け不良は絶対に回避する必要がある。
【００１２】
本発明の目的は、先開形の端子部を有する端子金具を電機子鉄心の継鉄部に絶縁した状態で固定して、該端子金具に電機子コイルの端末部と外部に引き出すリード線の心線とを半田付けして接続する磁石発電機において、端子金具の端子部の溝部内に挿入したリード線の心線を、該溝部内に隙間を生じさせることなく固定して、上記のような問題が生じるのを防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、継鉄部から複数の歯部を突出させてなる電機子鉄心の歯部に電機子コイルを巻装してなる固定子と、この固定子の歯部に対向する磁極部を有する磁石界磁を備えた磁石回転子と、先端側に開口させた心線受入用溝部を内側に有する先開形の端子部と該端子部の後端部から突出して延びる端子固定部とを一体に有して端子固定部が電機子鉄心の継鉄部に絶縁された状態で固定された複数の端子金具とを備えて、電機子コイルの端末部が端子金具の端子部の後端部に巻き付けられて半田付けされるとともに、外部に引き出されるリード線の心線が端子金具の端子部の心線受入用溝部内に挿入されて該端子部に半田付けされる磁石発電機を対象とする。
【００１４】
本発明においては、端子金具が、その端子部の心線受入用溝部を間にして対向する部分に、該溝部の開口部よりも底部側に寄った位置で該溝部内に突出して該溝部の幅を狭める一対の突起を有していて、該一対の突起と溝部の底部との間の部分が心線を隙間なく嵌合させて保持する心線保持用溝部となるように構成されている。
【００１５】
また端子金具の端子部は、その先端を互いに接近させる方向に変位させた際に塑性変形して心線保持用溝部の内径を縮小した状態に保持するように構成されている。各端子金具に接続されるリード線の心線は、各端子金具の心線保持用溝部内に挿入されて、内径が縮小された心線保持用溝部の内面に圧接した状態で各端子金具の端子部に半田付けされている。
【００１６】
上記のように、端子金具の端子部の心線受入用溝部を間にして対向する部分に、心線受入用溝部の開口部よりも底部側に寄った位置で該溝部内に突出して該溝部の幅を狭める一対の突起を設けて、これらの突起と溝部の底部との間の部分を心線保持用溝部とすると、該心線保持用溝部内にリード線の心線を挿入した状態で端子部の先端を互いに近づける方向に変位させた際に、一対の突起がリード線の心線に係合して、心線が心線受入用溝部の開口部側に移動するのを阻止するため、心線と溝部の内面との間に隙間を生じさせることなく、心線を溝部の内面に圧接した状態で溝部内に保持することができる。
【００１７】
従って、端子金具の端子部の溝部内に挿入したリード線の心線を、該溝部内に隙間を生じさせることなく、確実に保持させることができ、リード線の心線を端子金具に半田付けするまでの間に心線が端子金具に対して動いて半田付け後の心線の向きが不揃いになったり、半田付け不良が生じたりするのを防いで、磁石発電機の品質を向上させることができる。またリード線の心線を端子金具に半田付けするまでの間にリード線が端子金具から外れるのを防ぐことができるため、リード線の半田付け作業が中断されて作業能率が低下するのを防ぐことができる。
【００１８】
本発明の好ましい態様では、端子金具の端子部の心線受入用溝部の底部とその両側の部分とを含む心線受入用溝部の奥部の横断面の輪郭が１８０度を超える円弧角を有する円弧の形状を呈するように心線受入用溝部が形成されて、該心線受入用溝部の奥部が心線を受け入れて保持する心線保持用溝部とされ、端子部の心線受入用溝部を間にして対向する部分から該溝部内に突出して該溝部の幅を狭める一対の突起が、それぞれの頂部を上記円弧の両端に一致させた状態で設けられる。この場合も、端子金具の端子部は、その先端を互いに接近させる方向に変位させた際に塑性変形して心線保持用溝部の内径を縮小した状態に保持するように構成され、各端子金具に接続されるリード線の心線は、各端子金具の心線保持用溝部内に挿入されて、内径が縮小された心線保持用溝部の内面に圧接した状態で各端子金具の端子部に半田付けされる。
【００１９】
上記のように、端子金具の心線受入れ用溝部の奥部の横断面形状を円弧の形状として、心線受入れ用溝部の幅を狭める一対の突起の頂部を上記円弧の両端に一致させるようにすると、外部に導出するリード線の心線を端子金具の心線受入れ用溝部内に安定に保持させて、リード線の心線と心線受入れ用溝部の内面との間に隙間が生じるのをより確実に防ぐことができ、リード線の半田付け不良が生じるのを防ぐことができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上のように、本発明によれば、端子金具の端子部の心線受入用溝部を間にして対向する部分に、心線受入用溝部の開口部よりも底部側に寄った位置で該溝部内に突出して該溝部の幅を狭める一対の突起を設けて、これらの突起と溝部の底部との間の部分を心線保持用溝部とすることにより、心線保持用溝部内にリード線の心線が挿入された端子金具の端子部の先端を互いに近づける方向に変位させた際に、心線と溝部の内面との間に隙間を生じさせることなく、心線を溝部の内面に圧接した状態で保持させることができるようにしたので、リード線の心線を端子金具に半田付けするまでの間に心線が端子金具に対して動いて半田付け後の心線の向きが不揃いになったり、リード線の心線と該心線を挿入する端子金具の溝部との間に生じた隙間に半田が流れて半田付け不良が生じたりするのを防いで、磁石発電機の品質を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１及び図２は本発明の一実施形態に係わる磁石発電機の構成を示したもので、図１は同磁石発電機の全体的な構成を一部断面して示した正面図、図２は図１のＺ部を示す要部の側面図である。これらの図において１は環状の継鉄部１ｙから歯部１ａないし１ｈを放射状に突出させた電機子鉄心、２は電機子鉄心１に取り付けられた絶縁樹脂製のボビン、４ａないし４ｃ及び４ｅないし４ｇはそれぞれ電機子鉄心の歯部１ａないし１ｃ及び１ｄないし１ｇにそれぞれボビンを介して巻回された電機子コイル、５ａないし５ｄはボビン２に取り付けられた端子金具であり、これらにより固定子７が構成されている。この固定子７は、端子金具５ａないし５ｄの構成を除き、図４に示した従来の磁石発電機の固定子と同様に構成されている。
【００２２】
また図１において８は磁石回転子で、図示の磁石回転子は、カップ状に形成された鉄製のフライホイール９と、フライホイール９の周壁部９ａの内周に固定された永久磁石１０ａないし１０ｄとからなっている。フライホイール９の底壁部（図示せず。）の中央にはボス部９ｂが設けられ、このボス部が内燃機関等の原動機の回転軸に取り付けられる。固定子７と磁石回転子８とにより磁石発電機が構成される。
【００２３】
本発明で用いる端子金具５ａないし５ｄは、図３（Ａ）に示すように、先端側に開口させた心線受入用溝部５００を内側に有する先開形の端子部５０１と該端子部の後端部から突出して延びる端子固定部５０２とを一体に備えたもので、端子固定部５０２には楔状の複数の爪５０２ａが形成されている。各端子金具は、図３（Ｂ）に示したように、その端子固定部５０２がボビン２の一部に形成された端子取付部２０１または２０２に鋳込まれた状態で、電機子鉄心１に対して固定されている。
【００２４】
本発明においては、図３に示されたように、端子金具５ａないし５ｄの端子部５０１の心線受入用溝部を間にして対向する部分に、該溝部の開口部よりも底部側に寄った位置で該溝部内に突出して該溝部の幅を狭める一対の突起５０４，５０４が設けられて、これら一対の突起と溝部５００の底部との間の部分がリード線の心線６０１を隙間なく嵌合させて保持する心線保持用溝部となるように構成される。端子金具の端子部５０１は、その先端を互いに接近させる方向に変位させた際に塑性変形して心線保持用溝部の内径を縮小した状態に保持するように構成されている。各端子金具に接続されるリード線の心線６０１は、各端子金具の心線保持用溝部内に挿入されて、内径が縮小された心線保持用溝部の内面に圧接した状態で各端子金具の端子部に半田付けされる。
【００２５】
本実施形態では、端子金具５ａないし５ｄのそれぞれの端子部５０１の心線受入用溝部５００の底部５００ａとその両側の部分とを含む心線受入用溝部の奥部の横断面の輪郭が１８０度を超える円弧角θを有する円弧の形状を呈するように心線受入用溝部５００が形成されて、該心線受入用溝部の奥部が心線を隙間なく嵌合させて保持する心線保持用溝部５０３とされている。また端子部５０１の心線受入用溝部を間にして対向する部分から該溝部内に突出して該溝部の幅を狭める一対の突起５０４，５０４が、それぞれの頂部を円弧の両端に一致させた状態で設けられている。端子金具５ａないし５ｄのそれぞれの端子部５０１は、図３（Ｃ）に示すように、その先端を互いに接近させる方向に変位させた際に塑性変形して心線保持用溝部の内径を縮小した状態に保持するように構成されている。
【００２６】
各端子金具に接続されるリード線の心線６０１は、図３（Ｂ）に示すように、各端子金具の心線保持用溝部５０３内に挿入される。次いで、図３（Ｃ）に示すように、各端子金具の端子部６０１の先端が互いに接近する方向に変形させられて、心線保持用溝部５０３の内径が縮小される。各リード線の心線６０１は、対応する端子金具の内径が縮小された心線保持用溝部５０３の内面に圧接した状態で各端子金具の端子部５０１に半田付けされる。
【００２７】
電機子コイルの端末部４０５ないし４０８は、図３（Ｂ）に示したように、対応する端子金具の端子部５０１の後端部付近に巻き付けられて、該端子部５０１に半田付けされる。またリード線６ａないし６ｄのそれぞれの心線６０１が対応する端子金具５ａないし５ｄの端子部５０１の心線受入用溝部５００内に挿入されて該端子部に半田付けされている。
【００２８】
端子金具５ａないし５ｄにリード線の心線６０１を接続する際には、図３（Ｂ）に示すように、心線６０１を端子部５０１の心線受入用溝部５００内に挿入した後、図３（Ｃ）に示したように該端子部５０１の先端を互いに接近させる方向に変位させて端子部５０１を塑性変形させることにより、心線保持用溝部５０３の内径を縮小する。この状態で端子部５０１と心線６０１とに半田を供給して心線６０１を端子部５０１に半田付けする。
【００２９】
上記のように、端子金具の端子部５０１の心線受入用溝部５００を間にして対向する部分に、心線受入用溝部の開口部よりも底部側に寄った位置で該溝部内に突出して該溝部の幅を狭める一対の突起５０４，５０４を設けて、これらの突起と溝部の底部との間の部分を心線保持用溝部５０３とすると、該心線保持用溝部内にリード線の心線を挿入した状態で図３（Ｃ）に示すように端子部５０１の先端を互いに近づける方向に変位させた際に、一対の突起５０４，５０４がリード線の心線６０１に係合して、心線６０１が心線受入用溝部５００の開口部側に移動するのを阻止するため、心線６０１と心線保持用溝部５０３の内面との間に隙間を生じさせることなく、心線を溝部５０３の内面に圧接した状態で溝部内に保持することができる。
【００３０】
従って、端子金具５ａないし５ｄのそれぞれの端子部５０１の溝部内に挿入したリード線６ａないし６ｄの心線を、該溝部内に容易に動くことがないように保持させることができ、リード線６ａないし６ｄの心線を端子金具５ａないし５ｄに半田付けするまでの間に各リード線の心線が端子金具に対して動いて半田付け後の心線の向きが不揃いになるのを防ぐことができる。またリード線の心線６０１と該心線が挿入された心線保持用溝部５０３の内面との間に隙間が生じるのを防ぐことができるため、半田付け不良が生じるのを防いで、磁石発電機の品質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施形態に係わる磁石発電機の構成を一部断面して示した正面図である。
【図２】図１のＺ部の側面図である。
【図３】（Ａ）は本発明の実施形態で用いる端子金具の要部を拡大して示した正面図である。（Ｂ）は同端子金具にリード線の心線が挿入された状態を示した要部の断面図である。（Ｃ）は同端子金具の端子部の先端が互いに接近する方向に変位させられた状態を示した要部の断面図である。
【図４】従来の磁石発電機の固定子の構造を示した正面図である。
【図５】（Ａ）は図４に示した磁石発電機で用いられている端子金具の要部を拡大して示した正面図である。（Ｂ）は同端子金具にリード線の心線が挿入された状態を示した要部の断面図である。（Ｃ）は同端子金具の端子部の先端が互いに接近する方向に変位させられた状態を示した要部の断面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  電機子鉄心
１ｙ  継鉄部
１ａないし１ｈ  歯部
２  ボビン
２０１，２０２  端子取付部
４ａないし４ｃ，４ｅないし４ｇ  電機子コイル
５ａないし５ｄ  端子金具
５００  心線受入れ用溝部
５０１  端子部
５０２  端子固定部
５０３  心線保持用溝部
５０４  突起
６ａないし６ｄ  リード線
６０１  心線
７  固定子
８  磁石回転子
【図１】
2007006604.tif 000003
【図２】
2007006604.tif 000004
【図３】
2007006604.tif 000005
【図４】
2007006604.tif 000006
【図５】
2007006604.tif 000007