(57)【要約】【課題】永久磁石の枚数が増加してもロータの強度及び製造工数を維持することができる磁石発電機の製造方法及びそれに用いる位置決め治具を提供する。【解決手段】位置決め治具５０に設けられた複数の位置出し棒５２をヨーク６の底部１０に形成された位置出し孔３２に挿通させた状態で、位置決め治具５０上にヨーク６を載置するヨーク載置工程と、隣接する位置出し棒５２間に永久磁石８を配置する磁石配置工程とを有し、磁石配置工程では、位置出し棒５２により永久磁石８の周方向に沿う両端面８ｃ、８ｄを保持させるとともに、永久磁石８の軸方向の端面８ａを保持させることを特徴とする。【選択図】図６
2009213264.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有底筒状のヨークの内周面に、複数の永久磁石を位置決め治具を介して組み付ける磁石発電機の製造方法において、
前記位置決め治具に設けられた複数の磁石位置出し棒を、前記ヨークの底部に形成された位置出し孔に挿通させた状態で、前記位置決め治具上に前記ヨークを載置するヨーク載置工程と、
隣接する前記磁石位置出し棒間に前記永久磁石を配置する磁石配置工程とを有し、
前記磁石配置工程では、前記各磁石位置出し棒により前記永久磁石の周方向の両端を保持させるとともに、前記永久磁石の軸方向の端面を保持させることを特徴とする磁石発電機の製造方法。
【請求項２】
前記磁石配置工程の後に、前記ヨークとの間に前記永久磁石を挟むように筒状の磁石カバーを前記ヨーク内に圧入する磁石カバー圧入工程を有することを特徴とする請求項１記載の磁石発電機の製造方法。
【請求項３】
前記磁石配置工程の後に、前記永久磁石を前記ヨークの径方向に着磁する着磁工程を有することを特徴とする請求項１または請求項２記載の磁石発電機の製造方法。
【請求項４】
前記永久磁石として、フェライト磁石を用いることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の磁石発電機の製造方法。
【請求項５】
前記永久磁石として、希土類磁石を用いることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の磁石発電機の製造方法。
【請求項６】
有底筒状のヨークの内周面に、複数の永久磁石を組み付けるための位置決め治具において、
前記ヨークが載置されるベース部と、該ベース部から立設され、前記ヨークに形成された位置出し孔に挿通される磁石位置出し棒とを備え、
前記磁石位置出し棒には、前記永久磁石を前記ヨークの軸方向に位置決めする第１位置出し部と、前記永久磁石を前記ヨークの周方向に位置決めする第２位置出し部とが一体形成されていることを特徴とする位置決め治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、自動二輪車に用いられる磁石発電機の製造方法及び位置決め治具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動二輪車に搭載される発電機として、磁石発電機が多く用いられている。
この発電機は、エンジンのケースの内側に固定され、電機子コイルが巻装されたステータと、自動二輪車のエンジンのクランクシャフトに連係され、ステータに対して回転自在に設けられたロータとを備えている。ロータは、有底筒状のヨークを備えており、このヨークの内周面側には永久磁石が設けられている。一方、ステータには、複数の電機子コイルが巻装されたティースが永久磁石に対応するように設けられている。そして、エンジンのクランクシャフトの回転と連動してロータが回転することにより、ティースに流れる磁束が変化し、これが起電力となって電機子コイルに電流が流れるようになっている。
【０００３】
上述した永久磁石は、ヨークの内周面の形状に合わせて弧状に形成されたものであり、複数の永久磁石の内側に磁石カバーが圧入されることにより、永久磁石が固定される。
そこで、ヨークの内周面に永久磁石を組み付ける際、永久磁石の位置決めを行う方法として、例えば特許文献１，２に示すような方法が提案されている。
【０００４】
ここで、従来の永久磁石の位置決め方法について説明する。図８は、従来の永久磁石の位置決め方法を説明するロータの展開図である。
永久磁石の位置決めは固定治具を用いて行う。
まず図８に示すように、ヨーク１００は、有底筒状のものであり、底部１０１と底部１０１の周縁から垂直に立ち上がる周壁部１０２とを備えている。周壁部１０２の内周面には、内周面に沿って弧状の永久磁石１０５が組み付けられている。各永久磁石１０５は、ヨーク１００の周方向に沿ってＮ極とＳ極とに着磁されており、１枚の永久磁石１０５で２極を構成する、１枚−２極構成の永久磁石１０５である。また、ヨーク１００の底部１０１における外周部分には、ヨーク１００の周方向に沿って複数の円孔１０３と、各円孔１０３間に長円孔１０４とが交互に形成されている。
【０００５】
永久磁石１０５の位置決めを行う際、まず位置決め治具１０８のベース１０９上にヨーク１００を載置する。位置決め治具１０８は、ベース１０９上に永久磁石１０５をヨーク１００の周方向に位置決めを行う第１位置決め棒１０６と、ヨーク１００の軸方向に位置決めを行う第２位置決め棒１０７とが立設されたものである。
【０００６】
そして、ヨーク１００の底部１０１をベース１０９に向けた状態で、第１位置決め棒１０６と第２位置決め棒１０７とを、ヨーク１００の各円孔１０３と長円孔１０４とにそれぞれ挿通させるように載置する。そして、ヨーク１００の内周面であって、各第１位置決め棒１０６間に永久磁石１０５を配置していく。永久磁石１０５を配置すると、永久磁石１０５の短手方向に沿う両端面が隣接する第１位置決め棒１０６間に支持されるとともに、永久磁石１０５の長手方向に沿う端面が、第２位置決め棒１０７の先端面により支持された状態となる。つまり、永久磁石１０５は、第１位置決め棒１０６によって周方向について位置決めされるとともに、第２位置決め棒１０７によって軸方向に位置決めされた状態となる。
【特許文献１】特開平７−３９０９４号公報
【特許文献２】特開平７−３９０９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、図８に示すように、上述の１枚−２極構成の永久磁石１０５にあっては、ヨーク１００の周方向に沿ってＮ極とＳ極とがニュートラルな領域（いわゆる、無着磁体）が存在する。この場合、隣接する永久磁石１０５における異磁極間の間隔と、同一の永久磁石１０５における異磁極間の間隔とが異なる。その結果、ヨーク１００が回転する際に、各永久磁石の異磁極間の間隔が異なるため、ティースに流れる磁束の変化が不規則になり、永久磁石の磁力を効率良く検出することができないという問題がある。
【０００８】
そこで、永久磁石として、ヨーク１００の径方向に着磁された１枚−１極構成の永久磁石を採用することも考えられるが、この場合、各永久磁石に対応して第１位置決め棒１０６と第２位置決め棒１０７を挿通させる円孔１０３と長円孔１０４を形成しなければならない。したがって、ヨーク１００に１枚−２極構成の倍の数だけ円孔１０３と長円孔１０４を形成することになり、ヨーク１００の強度低下及び製造工数の増加に繋がるという問題がある。
【０００９】
そこで、本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであって、永久磁石の枚数が増加してもヨークの強度及び製造工数を維持することができる磁石発電機の製造方法及びそれに用いる位置決め治具を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、有底筒状のヨークの内周面に、複数の永久磁石を位置決め治具を介して組み付ける磁石発電機の製造方法において、前記位置決め治具に設けられた複数の磁石位置出し棒を、前記ヨークの底部に形成された位置出し孔に挿通させた状態で、前記位置決め治具上に前記ヨークを載置するヨーク載置工程と、隣接する前記磁石位置出し棒間に前記永久磁石を配置する磁石配置工程とを有し、前記磁石配置工程では、前記各磁石位置出し棒により前記永久磁石の周方向の両端を保持させるとともに、前記永久磁石の軸方向の端面を保持させることを特徴とする。
この構成によれば、まず位置決め治具上に形成された磁石位置出し棒に、ヨークの位置出し孔を挿通させるようにヨークを載置することで、位置決め治具上にヨークを位置決めすることができる。そして、ヨークの位置出し孔に挿通された磁石位置出し棒間に永久磁石を配置することで、ヨークの内周面において永久磁石の位置決めを行うことができる。
特に、隣接する磁石位置出し棒により、永久磁石の周方向の両端を保持させるとともに、永久磁石の軸方向の端面を保持させることで、永久磁石の周方向及び軸方向の位置決めを行うことができる。つまり、永久磁石の周方向及び軸方向の位置決めを、隣接する磁石位置出し棒により行うことができるため、永久磁石の数と同数の磁石位置出し棒により永久磁石の位置決めを行うことができる。
これにより、従来のように永久磁石の周方向と軸方向とをそれぞれ別々の位置決め棒で位置決めする場合に比べて、ヨークに形成する位置出し孔の数を少なくすることができる。
【００１１】
請求項２に記載した発明は、前記磁石配置工程の後に、前記ヨークとの間に前記永久磁石を挟むように筒状の磁石カバーを前記ヨーク内に圧入する磁石カバー圧入工程を有することを特徴とする。
この構成によれば、ヨークとの間に永久磁石を挟むように筒状の磁石カバーを圧入することで、永久磁石の位置決めを行った状態で、永久磁石をヨークの内周面に固定することができる。
【００１２】
請求項３に記載した発明は、前記永久磁石を前記磁石配置工程の後に、前記ヨークの径方向に着磁する着磁工程を有することを特徴とする。
この構成によれば、永久磁石をヨークの径方向に着磁することで、１枚−１極構成の永久磁石を製造することができる。これにより、隣接する異磁極間の間隔が等しくなり、ティースに流れる磁束の変化を均等にすることができる。
【００１３】
請求項４に記載した発明は、前記永久磁石として、フェライト磁石を用いることを特徴とする。
この構成によれば、永久磁石として、フェライト磁石を用いることで、高出力な磁石発電機を提供することができる。
【００１４】
請求項５に記載した発明は、前記永久磁石として、希土類磁石を用いることを特徴とする。
この構成によれば、永久磁石として、希土類磁石を用いることで、磁束密度をより増加させることができるため、高出力な磁石発電機を提供することができる。
【００１５】
請求項６に記載した発明は、有底筒状のヨークの内周面に、複数の永久磁石を組み付けるための位置決め治具において、前記ヨークが載置されるベース部と、該ベース部から立設され、前記ヨークに形成された位置出し孔に挿通される磁石位置出し棒とを備え、前記磁石位置出し棒には、前記永久磁石を前記ヨークの軸方向に位置決めする第１位置出し部と、前記永久磁石を前記ヨークの周方向に位置決めする第２位置出し部とが一体形成されていることを特徴とする。
この構成によれば、磁石位置出し棒に第１位置出し部と第２位置出し部とが一体形成されているため、隣接する磁石位置出し棒により永久磁石の周方向の両端を保持することができるとともに、永久磁石の軸方向の端面を保持することができる。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載の発明によれば、永久磁石と同数だけ位置出し孔を形成すればよいので、永久磁石の枚数が増加してもヨークの強度を維持することができるとともに、製造工数を維持することができる。
請求項２に記載の発明によれば、永久磁石の位置決めを行った状態で、永久磁石をヨークの内周面に固定することができるため、ヨークの内周面に永久磁石を確実に組み付けることができる。
請求項３に記載の発明によれば、１枚−1極構成の永久磁石では、隣接する異磁極間の間隔が等しくなり、ティースに流れる磁束の変化を均等にすることができるため、１枚−２極構成の永久磁石に比べて、永久磁石の磁力を効率良く検出することができる。さらに、１枚−２極構成の永久磁石に比べて、周方向にニュートラルな領域が存在しないため、このニュートラルな領域を考慮して永久磁石を作成することがないので、製造効率を向上させることができる。
請求項４に記載の発明によれば、高出力な磁石発電機を提供することができる。
請求項５に記載の発明によれば、磁束密度を増加させることができるため、高出力な磁石発電機を提供することができる。
請求項６に記載の発明によれば、ヨークの位置出し孔を永久磁石と同数だけ形成すればよいので、永久磁石の枚数が増加してもヨークの強度を維持することができるとともに、製造工数を維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１，２に示すように、発電機（磁石発電機）１は、例えば自動二輪車に用いられるアウターロータ型の発電機であって、エンジンのクランクシャフト２の先端に固定されたロータ３と、エンジンのケース（不図示）に固定されたステータ４とを備えている。
【００１８】
ステータ４は、円環状のステータコア１７を有している。ステータコア１７は、磁性材料の板材を軸線方向に積層して形成したものであって、中央に後述するロータボス５が挿通可能なボス孔１５が形成されている。また、ステータコア１７には、周方向に沿って等間隔に複数のネジ孔（不図示）が形成されている。そして、このネジ孔には、ステータ４をエンジンのケースに締結固定するためのボルト（不図示）が挿入されている。
【００１９】
ステータコア１７には、放射状に径方向外側に向かって延出する複数のティース１６が周方向に等間隔に設けられている。そして、各ティース１６には、それぞれインシュレータ２４が装着され、そのインシュレータ２４を介して電機子コイル１８（図１参照）が巻装されている。
【００２０】
ロータ３は、クランクシャフト２が嵌入されるロータボス５と、ロータボス５がかしめ固定されたヨーク６と、ヨーク６の内周面に配置された永久磁石８とを備えている。
ヨーク６は、円板状の底部１０と、底部１０の外周縁から軸方向に向けて立設された筒状の周壁部１１とで構成された有底筒状のものである。
底部１０の中央部には、貫通孔２０が形成されており、この貫通孔２０の周囲はヨーク６の内側に向けて折り曲げられた状態となっている。
【００２１】
ロータボス５は、軸方向に沿って貫通孔２１を有する円筒形状のものであり、この貫通孔２１にクランクシャフト２が嵌入されている。貫通孔２１は、クランクシャフト２の先端形状に対応するように先端側に向かって径方向に広がるテーパ状に形成されている。ロータボス５の基端部には、径方向外側に張り出す外側フランジ部２２が形成されており、この外側フランジ部２２はヨーク６の底部１０に外面側から突き当てられている。ヨーク６の底部１０を挟んで、外側フランジ部２２の反対側には、ロータボス５の周囲を先端側から潰して形成された内側フランジ部２３が形成されている。この内側フランジ部２３は、ヨーク６の底部１０に内面側から突き当てられている。そして、これら各フランジ部２２，２３により、ヨーク６の貫通孔２０を挟持するようにロータボス５が固定されている。
【００２２】
さらに、ロータボス５の貫通孔２１の基端側には、貫通孔２１の外径よりも広径の凹部２５が形成されている。この凹部２５は、ロータボス５の基端側における中央部を軸方向内側に向けて深堀加工等を施したものであり、この凹部２５内には、クランクシャフト２を固定するためのナット２６が収容されている。そして、ヨーク６とクランクシャフト２とは、ナット２６によって締結固定され、軸線回りに共回りするようになっている。なお、凹部２５は、その外径がナット２６と同等に形成されるとともに、深さがナット２６の厚みと同等に形成されている。つまり、ナット２６の先端は外側フランジ部２２の基端側の表面から突出しないようになっている。
【００２３】
ヨーク６の底部１０であって、貫通孔２０の径方向外側には、複数の貫通孔２７が、貫通孔２０を中心として周方向に等間隔に形成されている。この貫通孔２７は、発電機１の冷却及び重量調整を図るためのものである。さらに、貫通孔２７の径方向外側には、貫通孔２０を中心として、複数の凸部２８が形成されている。これら凸部２８は、底部１０が外面から内面（軸方向内側）に向けて突設形成されたものであり、後述する磁石カバー３０をかしめ固定するものである。さらに、凸部２８の径方向外側であって、底部１０の外周部分には、底部１０の厚さ方向に貫通する複数の位置出し孔３２が形成されている。この位置出し孔３２は、底部１０の外周部分に周方向に沿って等間隔に形成された長円孔であり、本実施形態では、１２箇所形成されている。
【００２４】
ここで、ヨーク６の周壁部１１の内周面には、上述した電機子コイル１８に対応して、上述した位置決め孔３２と同数（本実施形態では、１２枚）の永久磁石８が配置されている。この永久磁石８は、フェライト磁石等からなり、ヨーク６の内周面の曲率に沿って弧状に形成されている。
【００２５】
各永久磁石８は、その軸方向における一端側の端面８ｂが、ヨーク６の周壁部１１の周縁に近接するように配置されている。一方、隣接する永久磁石８は、ヨーク６の周方向において間隔を空けて配置されている。具体的には、隣接する永久磁石８は、平面視で上述した位置出し孔３２の両側と重なるように配置されており、永久磁石８間の間隔は、上述した位置出し孔３２の中央部に対応している。さらに、各永久磁石８は、その厚み方向（ヨークの径方向）で着磁されており、隣り合う磁極がそれぞれ異なるように配置されている。つまり、本実施形態の永久磁石８は、１枚の永久磁石８で１極を構成する１枚−１極構成の永久磁石８である。
【００２６】
また、ヨーク６内であって、各永久磁石８の内周面側には、ヨーク６の内周面との間に永久磁石８を挟むように、磁石カバー３０が圧入されている。この磁石カバー３０は、筒状に形成された円筒部３３と、円筒部３３の基端側が径方向内側に屈曲形成された内フランジ部３４と、先端側が径方向外側に屈曲形成された外フランジ部３５とで構成されている。
【００２７】
内フランジ部３４は、ヨーク６の底部１０に面接触しており、その内周縁には、径方向外側に切り欠かれた複数の切欠き部３６が形成されている。各切欠き部３６は、周方向に沿って等間隔に形成されており、上述した貫通孔２７を平面視で避けるように形成されている。内フランジ部３４には、各切欠き部３６を挟むように、周方向に沿って等間隔に複数の貫通孔３７が形成されており、この貫通孔３７と上述した凸部２８とがかしめ固定されている。
【００２８】
円筒部３３には、永久磁石８の内周面に沿って延びる第１支持部３８と、永久磁石８の他端側において径方向外側に突出する第２支持部３９とが形成されている。第１支持部３８は、ヨーク６と共に永久磁石８を挟持して永久磁石８が径方向及び周方向に移動することを防止するものである。
第２支持部３９は、第１支持部３８と内フランジ部３４との間に形成され、永久磁石８の他端側の面取り部に沿って延び、面取り部と他端側の端面８ａとが形成する角部に突き当たり、そこから内フランジ部３４に沿って軸方向に沿って延びている。
【００２９】
外フランジ部３５は、永久磁石８の一端側の端面８ｂと面接触しており、円筒部３３の第２支持部３９と外フランジ部３５との間で永久磁石８を挟持して永久磁石８の軸方向への移動が防止されている。外フランジ部４５の外周縁は、ヨーク６の内周面に当接している。
【００３０】
本実施形態の発電機１においては、エンジンを始動するときには、スタータのモータの回転が図示しないワンウェイクラッチ機構を介してロータ３に伝達され、このロータ３がロータ３に固定されたクランクシャフト２を回転させる。このようにしてクランクシャフト２を回転させることでエンジンが始動する。その後、クランクシャフト２の回転数が所定数を越えると、クランクシャフト２と共に回転するワンウェイクラッチ機構によってスタータモータとエンジンとが切り離される。
また、クランクシャフト２と共にロータ３が回転すると、永久磁石８がステータ４の周りを回転するので、電機子コイル１８に誘導起電力が発生し、この起電力が発電出力用リード線を介して不図示のバッテリに蓄電されたり、付属電気機器に電力供給されたりする。
【００３１】
次に、図３〜７に基づいて、発電機の製造方法について説明する。なお、以下の説明では、主として永久磁石の組み付け方法について説明する。
まず、永久磁石の位置決め治具について説明する。
図３に示すように、位置決め治具５０は、上述したヨーク６が載置されるベース５１と、ベース５１上から立設された複数の位置出し棒（磁石位置出し棒）５２とを備えている。この位置出し棒５２は、ヨーク６の位置出し孔３２と同数（本実施形態では、１２本）形成されており、位置出し孔３２内に挿通可能に構成されている。
【００３２】
位置出し棒５２は、基端側に形成された第１位置出し部５３と、第１位置出し部５３の先端面から立設された第２位置出し部５４とで一体形成されている。
第１位置出し部５３は、上述した位置出し孔３２と同等の寸法に形成されており、その先端面が、永久磁石８の他端側の端面８ａを支持する肩部５５として形成されている。つまり、第１位置出し部５３は、ヨーク６の位置出し孔３２内に挿通され、ヨーク６内において永久磁石８を保持するものであり、永久磁石８の軸方向における位置決めを行うものである。
【００３３】
第２位置出し部５４は、その断面が第１位置出し部５３の先端面より小さく形成された棒状のものであり、第１位置出し部５３の先端面における中央部から立設されている。また、第２位置出し部５４は、第１位置出し部５３の長さより長く形成されている。第２位置出し部５４は、ヨーク６の位置出し孔３２内に挿通され、ヨーク６内において永久磁石８の周方向に沿う両端面８ｃ、８ｄを保持するものであり、永久磁石８の周方向における位置決めを行うものである。
【００３４】
ヨーク６に永久磁石８を組み付ける際には、まず図３に示すように、上述した位置決め治具５０のベース５１上にヨーク６を載置する（ヨーク載置工程）。具体的には、ヨーク６の底部１０をベース５１に向けた状態で、ヨーク６の位置出し孔３２を位置決め治具５０の位置出し棒５２に挿通させる（図３中矢印参照）。これにより、図３，７に示すように、ベース５１上にヨーク６が位置決めされた状態で載置される。
【００３５】
次に、図４に示すように、隣接する位置出し棒５２間に、ヨーク６の周壁部１１の内周面に沿って永久磁石８を配置する（磁石配置工程）。
この時、図５に示すように、各永久磁石８は、その他端側の端面８ａが位置出し棒５２における第１位置出し部５３の肩部５５に当接するとともに、周方向に沿う両端面８ｃ，８ｄが隣接する第２位置出し部５４間に挟持された状態となる。これにより、第１位置出し部５３により永久磁石８の他端側の端面８ａが保持されるとともに、隣接する位置出し棒５２の第２位置出し部５４により永久磁石８の周方向に沿う両端面８ｃ，８ｄが保持されるため、永久磁石８が軸方向及び周方向に位置決めされる。
【００３６】
次に、図６に示すように、永久磁石８を挟んでヨーク６の反対側、ヨーク６との間に永久磁石８を挟むように上述した磁石カバー３０を圧入する（磁石カバー圧入工程）。そして、磁石カバー３０を圧入した後、磁石カバー３０の内フランジ部３４に形成された貫通孔３７を、ヨーク６の凸部２８（図１参照）に嵌入させて凸部２８をかしめ固定する。これにより、磁石カバー３０は、ヨーク６の底部１０に円環状に固定された状態となる。その後、磁石カバー３０の円筒部３３における永久磁石８の他端側の端面８ａに対応する部位を、径方向外側に押し込んで、上述した第２支持部３９を形成する。これにより、磁石カバー３０の外周面とヨーク６の内周面との間で、永久磁石８が挟持されるため、永久磁石８が軸方向及び径方向に固定される。
【００３７】
そして、ヨーク６内に固定された永久磁石８を着磁する（着磁工程）。具体的には、永久磁石８の厚み方向（ヨーク６の径方向）に向けて磁極を有するとともに、隣り合う永久磁石８における径方向内側に向かう磁極がそれぞれ異なるように永久磁石８を着磁する。このように、永久磁石８をヨーク６の径方向に着磁することで、１枚−１極構成の永久磁石８を製造することができる。
その後、永久磁石８が組み付けられたヨーク６を位置決め治具５０から引き上げる。以上の工程により、永久磁石８がヨーク６に組み付けられる。
【００３８】
したがって、本実施形態によれば、まず位置決め治具５０のベース５１上に形成された位置出し棒５２に、ヨーク６の位置出し孔３２を挿通させるようにヨーク６を載置することで、位置決め治具５０上にヨーク６を位置決めすることができる。そして、ヨーク６の位置出し孔３２に挿通された位置出し棒５２間に永久磁石８を配置することで、ヨーク６の内周面において永久磁石８の位置決めを行うことができる。さらに、永久磁石８を挟んでヨーク６の反対側に、ヨーク６との間に永久磁石８を挟むように筒状の磁石カバー３０を圧入することで、永久磁石８の位置決めを行った状態で、永久磁石８をヨーク６の内周面に固定することができる。したがって、ヨーク６の内周面に永久磁石８を確実に組み付けることができる。
【００３９】
特に、隣接する位置出し棒５２のうち第２位置出し部５４により、永久磁石８の周方向に沿う両端面８ｃ、８ｄを保持させるとともに、第１位置出し部５３により永久磁石８の軸方向の端面８ａを保持させることで、永久磁石８の周方向及び軸方向の位置決めを行うことができる。つまり、磁石配置工程において、永久磁石８の周方向及び軸方向の位置決めを、隣接する位置出し棒５２により行うことができるため、永久磁石８と同数の位置出し棒５２により永久磁石８の位置決めを行うことができる。
【００４０】
これにより、従来のように永久磁石の周方向と軸方向とをそれぞれ別々の位置決め棒で位置決めする場合に比べて、ヨーク６に形成する位置出し孔３２の数を少なくすることができる。また、周方向に着磁された１枚−２極構成の永久磁石を採用する場合に比べて、ヨークに形成する位置出し孔を増加させることなく、径方向に着磁された１枚−１極構成の永久磁石８を位置決めすることができる。つまり、永久磁石８と同数だけ位置出し孔３２を形成すればよいので、永久磁石８の枚数が増加してもヨーク６の強度を維持することができるとともに、製造工数を維持することができる。
【００４１】
そして、１枚−1極構成の永久磁石８では、隣接する異磁極間の間隔が等しくなり、ティース１６に流れる磁束の変化を均等にすることができるため、１枚−２極構成の永久磁石に比べて、永久磁石８の磁力を効率良く検出することができる。
また、１枚−1極構成の永久磁石８は、１枚−２極構成の永久磁石に比べて、周方向にニュートラルな領域が存在しないため、このニュートラルな領域を考慮して永久磁石を作成することがないので、製造効率を向上させることができる。
また、１枚−１極構成の永久磁石８を用いることで、永久磁石８の周方向に沿う長さが縮小するため、ヨーク６の内周面との接触面を減少させることができる。これにより、発電機１の回転で発生する遠心力により永久磁石８がヨーク６内で振動しても、永久磁石８が割れることを防止することができる。
【００４２】
なお、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
例えば、上述の実施形態では、永久磁石を１２個配置した１２極構成の発電機について説明したが、これに限られることはなく、上述したように永久磁石と同数の位置決め孔及び位置出し棒を形成することで、種々の設計変更が可能である。
さらに、永久磁石として、フェライト磁石の他に希土類磁石を用いることも可能である。希土類磁石を用いることで、磁束密度をより増加させることができるため、高出力な発電機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施形態における発電機の断面図である。
【図２】ロータの平面図であり、図１のＡ矢視図である。
【図３】ヨークの展開図であり、本実施形態におけるヨーク載置工程を示す工程図である。
【図４】ヨークの展開図であり、本実施形態における磁石配置工程を示す工程図である。
【図５】ヨークの展開図であり、本実施形態における磁石配置工程を示す工程図である。
【図６】ヨークの展開図であり、本実施形態における磁石カバー圧入工程を示す工程図である。
【図７】ヨークの平面図であり、本実施形態におけるヨーク載置工程を示す工程図である。
【図８】ヨークの展開図であり、従来の永久磁石の位置決め方法を説明する工程図である。
【符号の説明】
【００４４】
１…発電機  ６…ヨーク  ８…永久磁石  ８ａ〜８ｄ…端面  ５０…位置決め治具  ５２…位置出し棒（磁石位置出し棒）  ３０…磁石カバー  ３２…位置出し孔  ５３…第１位置出し部  ５４…第２位置出し部
【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】
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【図８】
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