(57)【要約】【課題】固定子の軸線方向の寸法が縮小され、空隙にオイルミスト等の劣化物が堆積するようなことのない磁石発電機を得る。【解決手段】この発明に係る磁石発電機では、基端部がねじ１４により固定子鉄心に固定されているとともに発電コイル３側に開口した開口部を有しているリードクランプ１３は、一端部が口出し線と電気的に接続され他端部が電気機器と電気的に接続されるリード線１１を覆っているとともに前記開口部を通じてリード線１１を発電コイル３側に押圧している。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸線の回りを回転する椀状のフライホイールと、
このフライホイールの内周壁面に固定されフライホイールととともに回転する複数個の永久磁石と、
この永久磁石の内側に設けられ、径方向外側に突出した複数のティースを有する固定子鉄心と、
各前記ティースに導線が巻回されているとともに前記固定子鉄心から外側に引き出された口出し線を有する発電コイルと、
一端部が前記口出し線と電気的に接続され他端部が電気機器と電気的に接続されるリード線と、
基端部が締付手段により前記固定子鉄心に固定されているとともに前記発電コイル側に開口した開口部を有しているリードクランプとを備え、
前記リードクランプは、前記リード線を覆っているとともに前記開口部を通じて前記リード線を前記発電コイル側に押圧していることを特徴とする磁石発電機。
【請求項２】
前記リードクランプは、前記回転軸線の方向に沿って視たときに、隣接した前記ティース間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の磁石発電機。
【請求項３】
前記リードクランプは、最外径部が前記発電コイル側に折曲された折曲部を有していることを特徴とする請求項１または２に記載の磁石発電機。
【請求項４】
前記リードクランプは、前記発電コイル側に突出した複数の突起が形成されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の磁石発電機。
【請求項５】
前記リードクランプと前記リード線との間には、弾性部材が設けられていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の磁石発電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、発電コイルの各相の口出し線と接続されたリード線がリードクランプにより締付された磁石発電機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転軸線の回りを回転する椀状のフライホイールと、このフライホイールの内周壁面に固定されフライホイールととともに回転する複数個の永久磁石と、この永久磁石の内側に設けられ、径方向外側に突出した複数のティースを有する固定子鉄心と、各前記ティースに導線が巻回されているとともに前記固定子鉄心から外側に引き出された口出し線を有する発電コイルと、一端部が前記口出し線と電気的に接続され他端部が電気機器と電気的に接続されるリード線と、基端部が締付手段により前記固定子鉄心に固定されているとともに前記リード線を締付したリードクランプとを備えた磁石発電機が知られている（例えば、特許文献１参照）。
このリードクランプは、リード線の前記回転軸線方向の両側を挟み込むことで、リード線を固定子鉄心に対して位置決めし、リード線における耐振性強度を確保していた。
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１２６２７６号公報（図７）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記磁石発電機では、リードクランプは、リード線の両側を挟み込んでいるので、固定子鉄心及び発電コイルから構成された固定子の軸線方向の寸法が大きいという問題点があった。
また、リードクランプと発電コイルとの間には、空隙が生じており、この空隙にオイルミスト等の劣化物が堆積し、この堆積に起因してリード線が断線することも考えられた。
【０００５】
この発明は、上記のような問題点を解決することを課題とするものであって、固定子の軸線方向の寸法が縮小され、空隙にオイルミスト等の劣化物が堆積するようなことのない等の磁石発電機を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る磁石発電機では、回転軸線の回りを回転する椀状のフライホイールと、このフライホイールの内周壁面に固定されフライホイールととともに回転する複数個の永久磁石と、この永久磁石の内側に設けられ、径方向外側に突出した複数のティースを有する固定子鉄心と、各前記ティースに導線が巻回されているとともに前記固定子鉄心から外側に引き出された口出し線を有する発電コイルと、一端部が前記口出し線と電気的に接続され他端部が電気機器と電気的に接続されるリード線と、基端部が締付手段により前記固定子鉄心に固定されているとともに前記発電コイル側に開口した開口部を有しているリードクランプとを備え、前記リードクランプは、前記リード線を覆っているとともに前記開口部を通じて前記リード線を前記発電コイル側に押圧している。
【発明の効果】
【０００７】
この発明による磁石発電機によれば、固定子の軸線方向の寸法が縮小され、空隙にオイルミスト等の劣化物が堆積するようなことはない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、この発明の各実施の形態について図に基づいて説明するが、各図において同一、または相当部材、部位については、同一符号を付して説明する。
【０００９】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による磁石発電機の固定子を示す正面図、図２は図１の側断面図、図３は図１の要部拡大図、図４は図１を矢印Ａから視たときの図である。
この磁石発電機は、内燃機関と連結される回転子（図示せず）と、この回転子の内側に設けられブラケット（図示せず）に取り付けられる固定子１を備えている。
回転子は、内燃機関により回転駆動される回転軸（図示せず）に連結される椀状のフライホイール及び永久磁石を備えている。
【００１０】
フライホイールの円筒部の内周壁面には、Ｎ極、Ｓ極及びＮ極の順に着磁された永久磁石と、Ｓ極、Ｎ極及びＳ極の順に着磁された永久磁石が各２個ずつ交互に、互いに等しい角度間隔で樹脂材により固定されている。複数個の永久磁石は、隣接する永久磁石が互いに逆極性に着磁されており、永久磁石の内周側空間では、交互に方向が変化する磁界を発生するようになっている。
【００１１】
固定子１は、中空円柱状の固定子鉄心２及び３相の発電コイル３を有する。固定子鉄心２の外周部には、径外側方向に放射状に周方向に等分間隔で突出した各ティース４が形成されている。
外周部に複数個のティース４が形成された固定子鉄心２は、冷間圧延鋼板である中空の薄板磁性鋼板を回転軸線の方向に沿って多数枚積層して構成された積層鉄心５と、この積層鉄心５の両側面にそれぞれ密着して重ねられた、第１の端板６及び第２の端板７とから構成されている。
中空状で冷間圧延鋼板等により構成された、第１の端板６及び第２の端板７は、発電コイル３を保持するために外周縁部が発電コイル３側に折曲されている。
第１の端板６、第２の端板７及び積層鉄心５には、回転軸線と平行に貫通した貫通孔８が３カ所形成されている。この貫通孔８に貫通したボルト（図示せず）及びボルトの端部に螺着されたナット（図示せず）により、積層鉄心５と、第１の端板６及び第２の端板７とが一体化されている。
【００１２】
発電コイル３は、固定子鉄心２のティース４の周側面に、それぞれ表面がエナメル被膜された導線が巻回されて構成され、導線が巻回された周側面は、樹脂モールド材９で被覆されている。
固定子鉄心２から延出した、発電コイル３の各相の口出し線１６は、第１の保護チューブ１０で被覆されている。各相の口出し線１６は、第１の保護チューブ１０内で、電気機器（図示せず）へ導出するためのリード線１１の３本のリード線部１１ａとそれぞれ電気的に接続されている。固定子１の接線方向に延出したリード線１１の端部は、第２の保護チューブ１２で被覆されている。
【００１３】
固定子鉄心２には、リードクランプ１３の基端部が締付手段であるねじ１４により固定されている。この樹脂製のリードクランプ１３は、最外径部が発電コイル３側に折曲された折曲部１３ａを有しているとともに発電コイル３側に開口部を有している。リードクランプ１３は、リード線１１を覆っているとともに開口部を通じてリード線１１を発電コイル３のコイルエンド３ａ側に押圧している。また、リードクランプ１３は、回転軸線の方向に沿って視たときに、隣接したティース４間に設けられている。
【００１４】
上記構成の磁石発電機では、内燃機関により回転駆動される回転軸に連動してフライホイ−ルが回転し、その際に永久磁石により生じる交番磁界により、発電コイル３には電力が生じる。この際の交流出力は、図示しない整流用ダイオードにより整流され、車載バッテリなどの負荷に給電される。
【００１５】
この実施の形態による磁石発電機によれば、リードクランプ１３は、第２の保護チューブ１２で被覆されたリード線１１を覆っているとともに開口部を通じてリード線１１を発電コイル３のコイルエンド３ａ側に押圧しているので、リード線１１は、第２の保護チューブ１２を介して発電コイル３と密接しており、固定子１の軸線方向の寸法が縮小される。
また、リード線１１と発電コイル３のコイルエンド３ａとの間で空隙に無いので、空隙にオイルミスト等の劣化物が堆積し、それに起因したリード線１１の断線が防止される。
【００１６】
また、リードクランプ１３は、回転軸線の方向に沿って視たときに、隣接したティース４間に設けられているので、リードクランプ１３により押圧されたリード線１１は、ティース４間に曲げ変形して入り込み、隣接したティース４、リードクランプ１３及びリード線１１は、より一体化される。従って、固定子１の軸線方向の寸法がより縮小化されるとともに、リード線１１の振動による周方向の位置ずれが防止され、またティース４、リードクランプ１３及びリード線１１の各異なる振動周波数に起因した、リード線１１及び口出し線１６の断線も低減される。
また、リード線１１は、最外径部が発電コイル３側に折曲された折曲部１３ａを有しているので、リード線１１の径方向の位置調整を折曲部１３ａの折り曲げ方向の長さを調整することで簡単に行うことができる。
【００１７】
実施の形態２．
図５はこの発明の実施の形態２による磁石発電機の要部側面図である。
この磁石発電機では、樹脂製のリードクランプ２０は、コイルエンド３ａ側に押圧する面の両側縁部に突起２０ａが形成されている。
他の構成は、実施の形態１と同様である。
この実施の形態では、リードクランプ２０の両側縁部に突起２０ａが形成されており、この２箇所の突起２０ａでリード線１１はコイルエンド３ａ側に押圧されているので、リード線１１の周方向の位置ずれを特に防止することができる。
【００１８】
実施の形態３．
図６はこの発明の実施の形態３による磁石発電機の要部側面図である。
この磁石発電機では、樹脂製のリードクランプ２２は、中央部にＶ字形状に折曲されており、中央部２１ａ、両端部２１ｂで第２の保護チューブ１２を押圧している。
他の構成は、実施の形態１と同様である。
この実施の形態では、リードクランプ２１は、Ｖ字形状に折曲されているので、リードクランプ２１により押圧されたリード線１１は、実施の形態１と比較してティース４間により深く入り込み、隣接したティース４、リードクランプ２１及びリード線１１は、実施の形態１と比較してより一体化される。従って、ティース４、リードクランプ１３及びリード線１１の各異なる振動周波数に起因した、リード線１１及び口出し線１６の断線も実施の形態１と比較してより低減される。
【００１９】
実施の形態４．
図７はこの発明の実施の形態４による磁石発電機の要部側面図である。
この磁石発電機では、圧延鋼板製のリードクランプ２２は、コイルエンド３ａ側に押圧する面の中央部に径方向に延びた凹凸部２２ａが形成されている。
他の構成は、実施の形態１と同様である。
この実施の形態では、リードクランプ２２は、中央部に凹凸部２２ａが形成されているので、リードクランプ２１により押圧されたリード線１１は、実施の形態１と比較してティース４間により深く入り込み、隣接したティース４、リードクランプ２１及びリード線１１は、実施の形態１と比較してより一体化される。
また、凹凸部２２ａは、プレス加工により簡単に形成される。
【００２０】
実施の形態５．
図８はこの発明の実施の形態５による磁石発電機の要部側面図である。
この磁石発電機では、圧延鋼板製のリードクランプ２３は、コイルエンド３ａ側に押圧する湾曲部２３ａを有している。
他の構成は、実施の形態１と同様である。
この実施の形態では、リードクランプ２３は、湾曲部２３ａが形成されており、リードクランプ２３により押圧されたリード線１１は、無理な応力が加わることなく、ティース４間入り込ませることができる。
【００２１】
実施の形態６．
図９はこの発明の実施の形態６による磁石発電機の要部側面図である。
この磁石発電機では、圧延鋼板製のリードクランプ２４は、コイルエンド３ａ側に押圧する面の中央部に径方向に延びた凹凸部２４ｂが形成され、また、両端部に反コイルエンド３ａ側に曲げられた曲げ部２４ａが形成されている。
他の構成は、実施の形態１と同様である。
【００２２】
この実施の形態では、中央部に凹凸部２４ｂが形成されているので、リードクランプ２４により押圧されたリード線１１は、実施の形態１と比較してティース４間により深く入り込み、隣接したティース４、リードクランプ２４及びリード線１１は、実施の形態１と比較してより一体化される。
また、リードクランプ２４は、両端部に曲げ部２４ａが形成されているので、リードクランプ２４の剛性が高くなり、リードクランプ２４をコイルエンド３ａ側に押圧する際に生じるリードクランプ２４の撓み変形量が低減され、より確実にリード線１１に対する押さえ込み力が伝達される。
【００２３】
実施の形態７．
図１０はこの発明の実施の形態７による磁石発電機の要部側面図である。
この磁石発電機では、実施の形態６のリードクランプ２４のコイルエンド３ａ側に押圧する面が弾性部材１５で囲まれている。
他の構成は、実施の形態１と同様である。
【００２４】
この実施の形態では、実施の形態６と同様のリードクランプ２４を有しており、実施の形態６と同様の効果を有する。
また、固定子１の軸線方向における発電コイル３の寸法は、導線の巻回状況等によりバラツキが生じるが、リードクランプ２４を囲んだ弾性部材１５が、このバラツキを吸収し、リードクランプ２４は、リード線１１をコイルエンド３ａ側に安定して押圧することができる。
【００２５】
なお、上記各実施の形態では、リードクランプ１３，２０，２１，２２，２３，２４は、何れも回転軸線の方向に沿って視たときに、隣接したティース４間に配置された例について説明したが、リードクランプと発電コイルのコイルエンドとの間の空隙を無くすることのみに着眼すれば、リードクランプは、回転軸線の方向に沿って視たときに、ティース４上に配置したものであってもよいのは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】この発明の実施の形態１による磁石発電機の固定子を示す正面図である。
【図２】図１の側断面図である。
【図３】図２の要部拡大図である。
【図４】図１を矢印Ａから視たときの図である。
【図５】この発明の実施の形態２による磁石発電機の要部側面図である。
【図６】この発明の実施の形態３による磁石発電機の要部側面図である。
【図７】この発明の実施の形態４による磁石発電機の要部側面図である。
【図８】この発明の実施の形態５による磁石発電機の要部側面図である。
【図９】この発明の実施の形態６による磁石発電機の要部側面図である。
【図１０】この発明の実施の形態７による磁石発電機の要部側面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  固定子、２  固定子鉄心、３  発電コイル、４  ティース、５  積層鉄心、１１  リード線、１３，２０，２１，２２，２３，２４  リードクランプ、１３ａ  折曲部、１４  ねじ（締付手段）、１５  弾性部材、１６  口出し線、２０ａ  突起。
【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】
2007221928.tif 000009
【図８】
2007221928.tif 000010
【図９】
2007221928.tif 000011
【図１０】
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