(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
爪状極(１０)と、少なくとも１つの磁石(２０)とを有する２つの極片(６)を備え、爪状極(１０)は、軸線(２１)に沿い、かつ、磁石(２０)が収容されている溝(１８)を有し、それにより、磁石(２０)が、軸線(２１)に対して直行する溝(１８)から外れるのを完全に防止するようになっている、自動車用のオルタネータであって、
イ．磁石(２０)の外周面(２５)または内周面(２７)の一方と、溝(１８)の少なくとも一方との間に、磁石(２０)よりも軟質の材料からなる平板(２４)が嵌入されていること、および
ロ．平板(２４)と磁石(２０)との間に設けられ、かつ磁石(２０)よりも可撓性を有する接着層(２６)を備えていることを特徴とする、自動車用のオルタネータ。
【請求項２】
平板(２４)が、磁石(２０)と各溝(１８)との間に嵌入されていることを特徴とする、請求項１記載の自動車用のオルタネータ。
【請求項３】
平板(２４)が、磁石(２０)の外周面(２５)または内周面(２７)の一方を覆っていることを特徴とする、請求項１または２記載の自動車用のオルタネータ。
【請求項４】
外周面(２５)は、オルタネータのシャフトから離れる方向に位置していることを特徴とする、請求項３記載の自動車用のオルタネータ。
【請求項５】
磁石(２０)の対向する外周面(２５)または内周面(２７)と、少なくとも溝(１８)の一つとの間に、２つの平板(２４)が嵌入されている、請求項１〜４のいずれかに記載の自動車用のオルタネータ。
【請求項６】
各溝(１８)は、「U」形状であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の自動車用のオルタネータ。
【請求項７】
各溝(１８)は、爪状極(１０)の外周面(１２)及び内周面(１４)に局部的に平行である第１の面(３３)を有する「V」形状であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の自動車用のオルタネータ。
【請求項８】
前記「V」形状により、２つの面(３３)が形成され、前記平行な一方の面(３３)は、他方の面(３３)よりも、オルタネータのシャフトに近接していることを特徴とする請求項７記載の自動車用のオルタネータ。
【請求項９】
磁石(２０)は、それよりも可撓性の大きな接着層(３０)により、それぞれ結合された２つの別々の分割磁石(２８)を揃えていることを特徴とする、請求項１〜８のいずれかに記載の自動車用のオルタネータ。
【請求項１０】
接着層(３０)の材料と接着層(２６)の材料は、同じであることを特徴とする、請求項１〜９のいずれかに記載の自動車用のオルタネータ。
【請求項１１】
複数の磁石(２０)からなり、少なくともそのうちの２つは、平板(２４)を備えている、請求項１〜１０のいずれかに記載の自動車用のオルタネータ。
【請求項１２】
磁石(２０)の全てが、それぞれ平板(２４)を備えていることを特徴とする、請求項１１記載の自動車用のオルタネータ。
【請求項１３】
各磁石(２０)の平板(２４)は、互いに分離していることを特徴とする請求項１１または１２記載の自動車用のオルタネータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のオルタネータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車用のオルタネータは、ヨーロッパ特許0762617号公報に記載されているように公知であり、爪状に組まれた極を有する極片と、隣接する爪状極の間に設けられた補極磁石とを備えている。この磁石により、磁束漏れを減少させて、磁束を強くすることができる。
【０００３】
コスト削減のために、この極片の製造許容誤差がかなり大きい場合、補極磁石は、ロータの高速回転（磁極端が開く）により発生する遠心力や熱のために破損する場合がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、微小な製造許容誤差を必要とすることなく、磁石が破損するおそれを小さくして、磁石を固定することができる自動車用の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】
この目的を達成するために、本発明による自動車用のオルタネータは、補極と磁石とを有する２つの極片を備え、補極は、軸に沿い、かつ磁石が収容されている溝を有し、それにより、磁石が、軸に対して直行する溝から外れるのを完全に防止するようになっており、磁石の一方の周面と少なくとも溝の一方との間に、磁石よりも軟質の材料からなる平板が嵌入されている。
【０００６】
平板は、可撓性を有しているので、製造許容誤差による遊びを除去し、かつ、高速回転で発生する熱及び遠心力による部材の変形を吸収する。そのため、磁石破損の危険性は低下する。
【０００７】
平板は、磁石と、各溝との間に嵌入されているのが好ましい。このようにすると、平板は、ロータのシャフトの径方向軸に沿った各溝の遊びを除去する。
【０００８】
また、平板は、磁石の一方の周面を覆っていることが好ましい。
【０００９】
溝における磁石の配列は、補極の中間、すなわち２つの補極間の縦中心線に関して対称的である。この対称性により、磁界が保持される。
【００１０】
外周面は、オルタネータのシャフトから離れる方向にあるのが好ましい。このようにすると、磁石を、溝にできるだけ密着して容易に取付けることができる。
【００１１】
このオルタネータは、磁石よりも大きな可撓性を有し、かつ平板と磁石との間に接着層を備えていることが好ましい。このようにすると、接着層もまた、変形及び遊びを除去するのに有効となる。
【００１２】
このオルタネータは、磁石の対向する各面と少なくとも１つの溝との間に嵌入された２つの平板を備えていることが好ましい。
【００１３】
磁石は、磁石よりも可撓性の大きな接着層に、それぞれ結合された２つの別々の磁石部材を備えていることが好ましい。このようにすると、遊びの除去及び変形の低減は、平板が行う遊びの除去の方向とは異なる方向に対しても行われる。
【００１４】
接着層の材料は、平板を磁石に結合する接着剤と同じであることが好ましい。
【００１５】
各溝は、「Ｕ」形状であることが好ましい。
【００１６】
各溝は、補極の周面に局部的に平行である１つの側面を有する「Ｖ」形状であることが好ましい。この「Ｖ」形状は、２つの側面を備え、一方の側面が、他方の側面よりも、オルタネータのシャフトに近接していることが好ましい。
【００１７】
このオルタネータは、複数の磁石を備え、そのうちの少なくとも２つ、または多数、好ましくは全てが、それぞれ平板を有していることが好ましい。
【００１８】
各磁石の平板は、互いに独立していることが好ましい。この際、平板を、離して、かつ連続して設けることもできる。
【００１９】
本発明の他の特徴及び利点は、限定されることのない以下の実施例により、より明らかになると思う。
【００２０】
【実施態様】
本発明による自動車の電気式オルタネータは、公知の要領で、自動車の冷却系統のループに注入された水で冷却される。このオルタネータは、例えば、座席を暖めるためのラジエータと直列、または並列に組み付けられる。また、室内換気機を備えるタイプのものであっても良い。
【００２１】
このオルタネータは、極及び補極マグネットを除いては、例えばヨーロッパ特許第0762617号に記載されているような、軸線（４）を有するシャフトに取り付けられた公知のステータまたはロータ（２）を備えている。ロータ（２）は、それぞれがシャフトに同軸で取り付けられたディスク状のプレート（８）を有する２つの極片（６）を備えている。２枚のプレート（８）は、互いに等しく、平行に延びている。
【００２２】
各極片（６）は、一方のプレートから他方のプレートに延びる、概ね平らな三角形状の爪状極（１０）を有している。極片（６）の爪状極（１０）は、各爪状極（１０）の先端が、極片（６）のプレート（８）に近接するように、互いに組み合わされている。
【００２３】
２つの極片（６）の一方はＮ極、他方はＳ極となっている。各爪状極（１０）は、凸状の外周面（１２）と、凹状の内周面（１４）と、三角形の２面をなし、外周面（１２）及び内周面（１４）と切れ目なしに続いている側面（１６）とを有している。爪状極（１０）の側面（１６）は、互いに離れて対向している。このような構造は公知である。
【００２４】
本実施例では、各側面（１６）には、「Ｕ」形状のスロットである溝（１８）が設けられている。この溝（１８）は、側面（１６）に沿って長手方向に延びる軸線（２１）を有し、また、平らな面と、この面に垂直な２つの面を有している。
【００２５】
ロータ（２）は、概ね直方体の磁石（２２）を有し、特に、磁石（２０）の長手方向と直交する直方体の形状となっている。各磁石（２０）は、２つの各爪状極（１０）の側面（１６）と、溝（１８）の側面（２２）との間に取り付けられている。なお、側面（２２）には、接着層を設けることもある。
【００２６】
各磁石（２０）は、一方の側面（２２）から他方に延びる方向に沿って、Ｎ極とＳ極に分極されている。
【００２７】
互いに対向する１対の溝（１８）により、磁石（２０）のハウジングが定められ、また、溝（１８）により、磁石（２０）が、互いに組み合わされた爪状極（１０）の溝（１８）における軸線（２１）に対して直行する面に設けられたハウジングから、外れないようになっている。
【００２８】
ハウジングに対する磁石（２０）の取付け、またはそれからの取外しは、例えば、ハウジングの軸端まで、溝（１８）の軸線（２１）と平行に滑らせることにより達成することができる。
【００２９】
ロータ（２）の各磁石（２０）は、磁石（２０）の材料よりも軟質で、かつ可撓性を有する材料で形成された平板（２４）を備えている。この場合の平板（２４）は、予備含浸されたプラスチックに埋め込まれたガラス繊維である。
【００３０】
平板（２４）は、平坦な直方体をしており、磁石（２０）の外周面（２５）の縁と一致するように、外周面（２５）と同じ寸法及び形状となっている。接着層（２６）は、磁石（２０）よりも可撓性が大であり、磁石（２０）と平板（２４）との間に嵌入されている。
【００３１】
平板（２４）及び接着層（２６）は、ともに２つの溝（１８）まで延び、磁石（２０）の外周面（２５）と溝（１８）の一方の側面との間に嵌入されている。磁石（２０）の外周面（２５）は、ロータ（２）のシャフトから離れて設けられ、一方、磁石（２０）の内周面（２７）は、シャフトに近接している。
【００３２】
平板（２４）及び接着層（２６）は可撓性を有するので、製造許容誤差により生じる遊びは、ロータ（２）の軸線（４）の方向に除去される。また、ロータ（２）が高速回転する時に発生する遠心力と熱による部材の変形は小となる。
【００３３】
組立の際には、平板（２４）を、各磁石（２０）に接着してユニット化し、このユニットを、ハウジングに嵌入する。
【００３４】
または、各磁石（２０）をハウジングに挿入した後、平板（２４）を磁石（２０）に接着しても良い。
【００３５】
図３に示す第２の実施例においては、ロータ（２）の各磁石（２０）は、図２に示した接着層と類似した、接着層（２６）を有する磁石（２０）の内周面（２７）を被覆する第２の平板（２４）を備えている。
【００３６】
図４に示す第３の実施例において、磁石（２０）は、図２に示したような、１枚の平板（２４）を備えている。また、磁石（２０）は、磁石（２０）よりも可撓性の大きな接着層（３０）により、それぞれ直接的に接着された、２つの別々の分割磁石（２８）を備えている。この接着には、例えば、接着層（３０）を介して、より良い磁気的連続性を得るために、鉄粉を含むシリコン接着剤を用いるのが好ましい。
【００３７】
２つの分割磁石（２８）は、それぞれ、形状及び寸法が同一の直方体である。接着層（３０）は、磁石（２０）の縦中心線、つまり２つの爪状極（１０）の中間の位置において、磁石（２０）の極性方向とは直角に、かつ溝（１８）の軸線（２１）とは平行に延びている。
【００３８】
また、磁石（２０）を２つの分割磁石（２８）に分割することにより、遊びを除去でき、かつ、平板（２４）と平行でない方向（この場合は直角方向）への変形を補償することができる。
【００３９】
図５に示す第３の実施例では、磁石（２０）は、図２に示したものと類似しているが、平板（２４）は、内周面（２７）のみを被覆し、外周面（２８）を被覆していない。
【００４０】
この場合、溝（１８）は、互いに傾斜している２つの面（３３）を有する「Ｖ」形状である。ロータ（２）の軸線（４）に近接する２つの面（３３）の一方は、爪状極の外周面（１２）及び内周面（１４）と、局部的に平行である。平板（２４）は、磁石（２０）と、この側面（３３）の形状で定められた溝（１８）の側面との間に嵌入されている。磁石（２０）は台形となっている。この台形の、互いに平行である外周面（２５）及び内周面（２７）のうち、内周面（２７）は、ロータ（２）のシャフトに近接する溝（１８）の側面（３３）に延びている。一方、この台形体の他の２つの側面（２２）は、溝（１８）の他の面と接触している。
【００４１】
上述した実施例において、平板（２４）を、磁石（２０）の側面（２２）と爪状極（１０）の一方との間に設けてもよい。
【００４２】
平板（２４）を、中心線に沿って分割し、かつ互いに離して、それぞれを溝（１８）に収容しうるようにした、２つの部材とすることもできる。
【００４３】
接着層（２６）（３０）の材料は、溝（１８）と磁石（２０）の側面（２２）との間に挿入されたものと同じであることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるオルタネータのロータの部分正面図である。
【図２】図１のロータのＩＩ−ＩＩ線部分断面図である。
【図３】第２の実施例の部分断面図である
【図４】第３の実施例の部分断面図である
【図５】第４の実施例の部分断面図である
【符号の説明】
2      ロータ
4     軸線
6      極片
8     プレート
10     爪状極
12     外周面
14     内周面
16     側面
18     溝
20     磁石
21     軸線
22     側面
24     平板
25     外周面
26     接着層
27     内周面
28     磁石部材
30     接着層
33     面
【図１】
0004253087.tif 000002
【図２】
0004253087.tif 000003
【図３】
0004253087.tif 000004
【図４】
0004253087.tif 000005
【図５】
0004253087.tif 000006