JPH08322219A - 内燃機関用フライホイール磁石発電機 - Google Patents
内燃機関用フライホイール磁石発電機Info
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- JPH08322219A JPH08322219A JP12833095A JP12833095A JPH08322219A JP H08322219 A JPH08322219 A JP H08322219A JP 12833095 A JP12833095 A JP 12833095A JP 12833095 A JP12833095 A JP 12833095A JP H08322219 A JPH08322219 A JP H08322219A
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Landscapes
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】発電機の軸線方向寸法を増大させることなく、
出力の増大を図ることができるようにした内燃機関用フ
ライホイール磁石発電機を提供する。 【構成】固定台板3に点火用電機子4と一般負荷用電機
子5とを取付ける。電機子4はI字形鉄心401と、I
字形鉄心401に巻回したエキサイタコイル402とに
より構成する。一般負荷用電機子5は突極部P1 〜P5
を有する多極鉄心501と、突極部P1 〜P5 にそれぞ
れ巻回した発電コイルW1 〜W5 とにより構成する。突
極部P1 とP2 との間の角度間隔を45度よりも大きく
し、突極部P5 とI字形鉄心との間の間隔を突極部P1
とI字形鉄心との間の間隔よりも大きく設定することに
より、固定台板3に長孔302a,302bを形成する
ためのスペースを確保する。
出力の増大を図ることができるようにした内燃機関用フ
ライホイール磁石発電機を提供する。 【構成】固定台板3に点火用電機子4と一般負荷用電機
子5とを取付ける。電機子4はI字形鉄心401と、I
字形鉄心401に巻回したエキサイタコイル402とに
より構成する。一般負荷用電機子5は突極部P1 〜P5
を有する多極鉄心501と、突極部P1 〜P5 にそれぞ
れ巻回した発電コイルW1 〜W5 とにより構成する。突
極部P1 とP2 との間の角度間隔を45度よりも大きく
し、突極部P5 とI字形鉄心との間の間隔を突極部P1
とI字形鉄心との間の間隔よりも大きく設定することに
より、固定台板3に長孔302a,302bを形成する
ためのスペースを確保する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関に取り付けるフ
ライホイール磁石発電機に関するものである。
ライホイール磁石発電機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】車両等を駆動する内燃機関に取り付ける
発電機として、フライホイール磁石発電機が用いられて
いる。
発電機として、フライホイール磁石発電機が用いられて
いる。
【0003】図3及び図4は従来の内燃機関用フライホ
イール磁石発電機の一例を示したもので、これらの図に
おいて1はフライホイール磁石回転子、2は固定子であ
る。磁石回転子1は、カップ状に形成された鉄製のフラ
イホイール101と、フライホイールの周壁部101a
の内周に固定された永久磁石102とからなっている。
フライホイール101の底壁部101bの中央に設けら
れた孔にボス103の胴部103aが嵌合され、該ボス
103の一端に設けられたつば部103aがリベット1
04によりフライホイールの底壁部101bに締結され
ている。ボス103の胴部103aには機関の出力軸を
嵌合させるためのテーパ孔103cが形成されている。
イール磁石発電機の一例を示したもので、これらの図に
おいて1はフライホイール磁石回転子、2は固定子であ
る。磁石回転子1は、カップ状に形成された鉄製のフラ
イホイール101と、フライホイールの周壁部101a
の内周に固定された永久磁石102とからなっている。
フライホイール101の底壁部101bの中央に設けら
れた孔にボス103の胴部103aが嵌合され、該ボス
103の一端に設けられたつば部103aがリベット1
04によりフライホイールの底壁部101bに締結され
ている。ボス103の胴部103aには機関の出力軸を
嵌合させるためのテーパ孔103cが形成されている。
【0004】永久磁石102は4個設けられていて、該
4個の永久磁石が90度間隔で並べて配置され、周方向
にN極とS極とが交互に並ぶように各永久磁石が径方向
着磁されて、4極の界磁が構成されている。
4個の永久磁石が90度間隔で並べて配置され、周方向
にN極とS極とが交互に並ぶように各永久磁石が径方向
着磁されて、4極の界磁が構成されている。
【0005】なお4個の永久磁石を設ける代りに、ほぼ
リング状を呈する磁石をフライホイールの内周に固定し
て、該磁石を4極に着磁する場合もある。
リング状を呈する磁石をフライホイールの内周に固定し
て、該磁石を4極に着磁する場合もある。
【0006】固定子2は、固定台板3上に固定された点
火用電機子4と一般負荷用電機子5´とからなってい
る。図4に示したように、点火用電機子4は、回転子1
の磁極に所定のエアギャップを介して対向させられる磁
極部401a,401bを両端に有するI字形の鉄心4
01にエキサイタコイル402を巻回したものからなっ
ていて、鉄心401の両端がネジ7により固定台板3に
締結されている。また一般負荷用電機子5´は同じく両
端に磁極部501a´,501b´を有するI字形鉄心
501´に一般負荷用の発電コイル502´を巻回した
ものからなり、鉄心501´の両端がネジ7により固定
台板3に締結されている。鉄心401の両端の磁極部4
01a,401b間の角度間隔、及び鉄心501´の両
端の磁極部501a´,501b´間の角度間隔は共に
90度に設定されていて、磁石回転子1が回転する過程
で、該回転子の隣り合う磁極(N,S極)が各電機子の
両端の磁極部に正対し得るようになっている。
火用電機子4と一般負荷用電機子5´とからなってい
る。図4に示したように、点火用電機子4は、回転子1
の磁極に所定のエアギャップを介して対向させられる磁
極部401a,401bを両端に有するI字形の鉄心4
01にエキサイタコイル402を巻回したものからなっ
ていて、鉄心401の両端がネジ7により固定台板3に
締結されている。また一般負荷用電機子5´は同じく両
端に磁極部501a´,501b´を有するI字形鉄心
501´に一般負荷用の発電コイル502´を巻回した
ものからなり、鉄心501´の両端がネジ7により固定
台板3に締結されている。鉄心401の両端の磁極部4
01a,401b間の角度間隔、及び鉄心501´の両
端の磁極部501a´,501b´間の角度間隔は共に
90度に設定されていて、磁石回転子1が回転する過程
で、該回転子の隣り合う磁極(N,S極)が各電機子の
両端の磁極部に正対し得るようになっている。
【0007】エキサイタコイル402の両端にはそれぞ
れ対のリード線8が接続され、発電コイル502´の一
端502a´は鉄心501´に接地されている。発電コ
イル502´の他端にはリード線9が接続され、リード
線8及び9は台板3に設けられた孔を通して外部に導出
されている。なお10はリード線8をクランプするクラ
ンプ具、11は図示しない点火装置等の電装品のアース
線で、アース線11の端末に接続された端子金具がクラ
ンプ具10と共にネジ11により台板3に固定されてい
る。
れ対のリード線8が接続され、発電コイル502´の一
端502a´は鉄心501´に接地されている。発電コ
イル502´の他端にはリード線9が接続され、リード
線8及び9は台板3に設けられた孔を通して外部に導出
されている。なお10はリード線8をクランプするクラ
ンプ具、11は図示しない点火装置等の電装品のアース
線で、アース線11の端末に接続された端子金具がクラ
ンプ具10と共にネジ11により台板3に固定されてい
る。
【0008】一般負荷用発電コイル502´は、バッテ
リを充電したり、ヘッドライト等の点灯負荷を駆動した
り、燃料噴射装置を駆動する電源回路に電源を供給した
りするために用いられる。本明細書では、バッテリの充
電回路や点灯負荷等の、点火装置以外の電装品負荷を一
般負荷と呼ぶ。
リを充電したり、ヘッドライト等の点灯負荷を駆動した
り、燃料噴射装置を駆動する電源回路に電源を供給した
りするために用いられる。本明細書では、バッテリの充
電回路や点灯負荷等の、点火装置以外の電装品負荷を一
般負荷と呼ぶ。
【0009】エキサイタコイル402は、例えば、コン
デンサ放電式の内燃機関用点火装置のコンデンサを充電
するための電源として用いられる。周知のように、コン
デンサ放電式の点火装置は、点火コイルと、該点火コイ
ルの一次側に設けられてエキサイタコイルの一方の半サ
イクルの出力で充電される点火エネルギ蓄積用コンデン
サと、点火信号が与えられたときに導通して該コンデン
サの電荷を点火コイルの一次コイルに放電させる放電用
のスイッチ素子とを備えていて、該コンデンサが放電し
た際に点火コイルに生じる磁束の変化により、該点火コ
イルの二次コイルに点火用の高電圧を誘起させる。
デンサ放電式の内燃機関用点火装置のコンデンサを充電
するための電源として用いられる。周知のように、コン
デンサ放電式の点火装置は、点火コイルと、該点火コイ
ルの一次側に設けられてエキサイタコイルの一方の半サ
イクルの出力で充電される点火エネルギ蓄積用コンデン
サと、点火信号が与えられたときに導通して該コンデン
サの電荷を点火コイルの一次コイルに放電させる放電用
のスイッチ素子とを備えていて、該コンデンサが放電し
た際に点火コイルに生じる磁束の変化により、該点火コ
イルの二次コイルに点火用の高電圧を誘起させる。
【0010】コンデンサ放電式の点火装置においては、
エキサイタコイル402が200[V]程度の高い電圧
を誘起することが必要であるため、細いコイル導体を用
いて多数回巻回される。そのため、エキサイタコイル4
02はその外径が相当に大きくなり、磁石回転子1の内
側でかなり大きなスペースを専有することになる。
エキサイタコイル402が200[V]程度の高い電圧
を誘起することが必要であるため、細いコイル導体を用
いて多数回巻回される。そのため、エキサイタコイル4
02はその外径が相当に大きくなり、磁石回転子1の内
側でかなり大きなスペースを専有することになる。
【0011】固定台板3の中央部には、図5(A)に示
すように、内燃機関12の出力軸13を貫通させる孔3
01が設けられ、該固定台板の外周部には、2個の円弧
状の長孔302,302が180度間隔で設けられてい
る。固定台板3は、長孔302,302を貫通させたボ
ルト14を機関のケース12aに設けられたネジ孔に螺
合させることにより、機関のケースに固定される。
すように、内燃機関12の出力軸13を貫通させる孔3
01が設けられ、該固定台板の外周部には、2個の円弧
状の長孔302,302が180度間隔で設けられてい
る。固定台板3は、長孔302,302を貫通させたボ
ルト14を機関のケース12aに設けられたネジ孔に螺
合させることにより、機関のケースに固定される。
【0012】図5(A)に示したように、フライホイー
ルのボス103のテーパ孔103cに内燃機関12の出
力軸13の先端に設けられたテーパ部が嵌合される。出
力軸13の先端に設けられたネジ部にナット15が螺合
されて、該ナットの締め付けによりフライホイール10
1が機関の出力軸13に取り付けられる。
ルのボス103のテーパ孔103cに内燃機関12の出
力軸13の先端に設けられたテーパ部が嵌合される。出
力軸13の先端に設けられたネジ部にナット15が螺合
されて、該ナットの締め付けによりフライホイール10
1が機関の出力軸13に取り付けられる。
【0013】固定台板に設けられた各長孔302はその
円弧の中心が機関の出力軸の中心(孔301の中心)に
一致するように設けられていて、長孔302,302を
貫通したボルト14を緩めた状態で台板3を機関の出力
軸の回りに所定角度回動させ得るようになっており、こ
のようにして台板3を回動させることにより、機関の所
定の回転角度位置でエキサイタコイル4が点火装置を駆
動するための半サイクルの電圧を誘起するように、点火
用電機子4の位置が調整される。
円弧の中心が機関の出力軸の中心(孔301の中心)に
一致するように設けられていて、長孔302,302を
貫通したボルト14を緩めた状態で台板3を機関の出力
軸の回りに所定角度回動させ得るようになっており、こ
のようにして台板3を回動させることにより、機関の所
定の回転角度位置でエキサイタコイル4が点火装置を駆
動するための半サイクルの電圧を誘起するように、点火
用電機子4の位置が調整される。
【0014】最近車両やスノーモビル等の乗り物を駆動
する内燃機関に対しては、排気ガスの浄化や、燃費の改
善等の要求がきびしくなっており、それに伴って、燃料
噴射装置を採用したり、マイクロコンピュータにより点
火時期を制御したりすることが必要とされるようになっ
ている。そのため、磁石発電機の一般負荷用発電コイル
が駆動すべき電装品負荷が増大する傾向にあり、図3及
び図4に示したようにI字形鉄心501´に巻回された
単一の発電コイル502´では、増大する負荷に対応し
きれないという問題が生じた。
する内燃機関に対しては、排気ガスの浄化や、燃費の改
善等の要求がきびしくなっており、それに伴って、燃料
噴射装置を採用したり、マイクロコンピュータにより点
火時期を制御したりすることが必要とされるようになっ
ている。そのため、磁石発電機の一般負荷用発電コイル
が駆動すべき電装品負荷が増大する傾向にあり、図3及
び図4に示したようにI字形鉄心501´に巻回された
単一の発電コイル502´では、増大する負荷に対応し
きれないという問題が生じた。
【0015】そこで例えば実開昭51−136406号
に示されているように、4つの突極部を放射状に有する
多極鉄心を用いて、該多極鉄心の各突極部に発電コイル
を巻回する構成をとることにより、一般負荷用発電コイ
ルの出力を増大させた磁石発電機が提案された。
に示されているように、4つの突極部を放射状に有する
多極鉄心を用いて、該多極鉄心の各突極部に発電コイル
を巻回する構成をとることにより、一般負荷用発電コイ
ルの出力を増大させた磁石発電機が提案された。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】図3及び図4に示した
磁石発電機では、電機子4及び5´の間に比較的大きな
スペースが形成されるため、長孔302,302を電機
子4及び5´の磁極部の外周部よりも内側に位置させた
状態で設けることができる。従って、固定台坂3の外径
を電機子4及び5´の磁極部の外径にほぼ等しくするこ
とができ、図5(A)に示すように、固定台坂3を機関
に取り付けるボルト14の頭部を磁石回転子1の磁石1
02よりも内側に位置させることができる。そのため、
磁石回転子1を固定台坂3に近付けることができ、磁石
発電機の軸線方向寸法h1 を短くすることができる。
磁石発電機では、電機子4及び5´の間に比較的大きな
スペースが形成されるため、長孔302,302を電機
子4及び5´の磁極部の外周部よりも内側に位置させた
状態で設けることができる。従って、固定台坂3の外径
を電機子4及び5´の磁極部の外径にほぼ等しくするこ
とができ、図5(A)に示すように、固定台坂3を機関
に取り付けるボルト14の頭部を磁石回転子1の磁石1
02よりも内側に位置させることができる。そのため、
磁石回転子1を固定台坂3に近付けることができ、磁石
発電機の軸線方向寸法h1 を短くすることができる。
【0017】これに対し、一般負荷用電機子の鉄心とし
て多極鉄心を用いた場合には、点火用電機子と一般負荷
用電機子との間に長孔を形成し得る程度に大きなスペー
スを確保することができなかったため、図5(B)に示
したように、固定台坂の長孔302を電機子4,5´の
磁極部よりも外側に位置させた状態で設ける必要があっ
た。そのため、固定台坂3を機関のケースに固定するた
めのボルト14をフライホイール磁石回転子1の磁石1
02付近に位置させることが必要になり、ボルト14の
頭部と磁石回転子1とを干渉させないようにするため
に、磁石回転子1と固定台坂3との間の隙間を大きくす
ることが必要になって、磁石発電機の軸線方向寸法h2
が大きくなる。
て多極鉄心を用いた場合には、点火用電機子と一般負荷
用電機子との間に長孔を形成し得る程度に大きなスペー
スを確保することができなかったため、図5(B)に示
したように、固定台坂の長孔302を電機子4,5´の
磁極部よりも外側に位置させた状態で設ける必要があっ
た。そのため、固定台坂3を機関のケースに固定するた
めのボルト14をフライホイール磁石回転子1の磁石1
02付近に位置させることが必要になり、ボルト14の
頭部と磁石回転子1とを干渉させないようにするため
に、磁石回転子1と固定台坂3との間の隙間を大きくす
ることが必要になって、磁石発電機の軸線方向寸法h2
が大きくなる。
【0018】このように、従来の磁石発電機では、その
軸線方向寸法を小さくしようとすると一般負荷用電機子
の出力を大きくとることができず、一般負荷用電機子に
多極鉄心を用いてその出力の増大を図ろうとすると、発
電機の軸線方向寸法が大きくなるという問題があった。
軸線方向寸法を小さくしようとすると一般負荷用電機子
の出力を大きくとることができず、一般負荷用電機子に
多極鉄心を用いてその出力の増大を図ろうとすると、発
電機の軸線方向寸法が大きくなるという問題があった。
【0019】本発明の目的は、発電機の軸線方向寸法を
増大させることなく、一般負荷用電機子の出力を増大さ
せることができるようにした内燃機関用フライホイール
磁石発電機を提供することにある。
増大させることなく、一般負荷用電機子の出力を増大さ
せることができるようにした内燃機関用フライホイール
磁石発電機を提供することにある。
【0020】
【課題を解決するための手段】本発明においては、カッ
プ状に形成されたフライホイールの周壁部の内周に4個
の永久磁石を90度間隔で固定してなる4極のフライホ
イール磁石回転子と、磁石回転子の磁極に対向する磁極
部を両端に有して該両端の磁極部相互間の角度間隔が9
0度に設定されたI字形の鉄心に内燃機関用点火装置の
電源として用いるエキサイタコイルを巻回してなる点火
用電機子と、C字形を成す継鉄部と該継鉄部の外周から
放射状に突出した状態で設けられて周方向の一方の側に
順に並べて配置された第1ないし第5の突極部とを有す
る多極鉄心の第1ないし第5の突極部にそれぞれ第1な
いし第5の発電コイルを巻回してなる一般負荷用電機子
とを設けて、I字形鉄心の一端側に隣接する位置に一般
負荷用電機子の第1の突極部を位置させ、I字形鉄心の
他端側に多極鉄心の第5の突極部を位置させた状態で、
点火用電機子4及び一般負荷用電機子5を固定台板に取
り付ける。
プ状に形成されたフライホイールの周壁部の内周に4個
の永久磁石を90度間隔で固定してなる4極のフライホ
イール磁石回転子と、磁石回転子の磁極に対向する磁極
部を両端に有して該両端の磁極部相互間の角度間隔が9
0度に設定されたI字形の鉄心に内燃機関用点火装置の
電源として用いるエキサイタコイルを巻回してなる点火
用電機子と、C字形を成す継鉄部と該継鉄部の外周から
放射状に突出した状態で設けられて周方向の一方の側に
順に並べて配置された第1ないし第5の突極部とを有す
る多極鉄心の第1ないし第5の突極部にそれぞれ第1な
いし第5の発電コイルを巻回してなる一般負荷用電機子
とを設けて、I字形鉄心の一端側に隣接する位置に一般
負荷用電機子の第1の突極部を位置させ、I字形鉄心の
他端側に多極鉄心の第5の突極部を位置させた状態で、
点火用電機子4及び一般負荷用電機子5を固定台板に取
り付ける。
【0021】上記多極鉄心の第1ないし第5の突極部の
内、両端に位置する第1及び第5の突極部は180度間
隔で設け、多極鉄心の中央部に位置する第3の突極部は
第1の突極部から周方向の一方の側に90度離れた位置
に設ける。また、多極鉄心の第1の突極部と第3の突極
部との間に位置する第2の突極部は第1の突極部から周
方向の一方の側に45+α度(α>0)離れた位置に設
け、第3の突極部と第5の突極部との間に位置する第4
の突極部は第2の突極部から周方向の一方の側に90度
離れた位置に設ける。第5の突極部とI字形鉄心の他端
側の磁極部との間の角度間隔は45+α度以上に設定し
ておく。
内、両端に位置する第1及び第5の突極部は180度間
隔で設け、多極鉄心の中央部に位置する第3の突極部は
第1の突極部から周方向の一方の側に90度離れた位置
に設ける。また、多極鉄心の第1の突極部と第3の突極
部との間に位置する第2の突極部は第1の突極部から周
方向の一方の側に45+α度(α>0)離れた位置に設
け、第3の突極部と第5の突極部との間に位置する第4
の突極部は第2の突極部から周方向の一方の側に90度
離れた位置に設ける。第5の突極部とI字形鉄心の他端
側の磁極部との間の角度間隔は45+α度以上に設定し
ておく。
【0022】そして本発明においては、第1の発電コイ
ルと第2の発電コイルとの間及び第5の発電コイルとI
字形鉄心の他端との間にそれぞれ位置させた状態で固定
台板に円弧状を成す第1及び第2の長孔を形成し、固定
台板を第1及び第2の長孔を貫通させたボルトにより内
燃機関に対して固定するようにする。
ルと第2の発電コイルとの間及び第5の発電コイルとI
字形鉄心の他端との間にそれぞれ位置させた状態で固定
台板に円弧状を成す第1及び第2の長孔を形成し、固定
台板を第1及び第2の長孔を貫通させたボルトにより内
燃機関に対して固定するようにする。
【0023】上記αの値は、各長孔を貫通させたボルト
を緩めた状態で固定台坂を所要角度だけ回動させるため
に必要な大きさに設定する。一般には、各長孔をボルト
が貫通した状態での固定台坂の所要回動範囲の1/2以
上に設定する。
を緩めた状態で固定台坂を所要角度だけ回動させるため
に必要な大きさに設定する。一般には、各長孔をボルト
が貫通した状態での固定台坂の所要回動範囲の1/2以
上に設定する。
【0024】なお「C字形を成す継鉄部」のC字形は、
円環状または多角形状の環状体の一部を切り離してほぼ
C字形をなすようにした形状であればよく、円弧状の形
状には限定されない。
円環状または多角形状の環状体の一部を切り離してほぼ
C字形をなすようにした形状であればよく、円弧状の形
状には限定されない。
【0025】
【作用】上記のように構成すると、互いに90度の角度
間隔をもって配置された突極部に巻回された第1の発電
コイルと第3の発電コイルと第5の発電コイルとをそれ
ぞれの極性を合わせて直列または並列に接続することに
より第1の相の出力を取り出すことができ、第2の発電
コイルと第4の発電コイルとの極性を合わせて直列また
は並列に接続することにより第2の相の出力を取り出す
ことができる。これらの出力を適宜に使うことにより、
ランプ負荷、燃料噴射装置、内燃機関の各部を制御する
制御装置、バッテリの充電回路などの電装品を駆動する
ことができる。
間隔をもって配置された突極部に巻回された第1の発電
コイルと第3の発電コイルと第5の発電コイルとをそれ
ぞれの極性を合わせて直列または並列に接続することに
より第1の相の出力を取り出すことができ、第2の発電
コイルと第4の発電コイルとの極性を合わせて直列また
は並列に接続することにより第2の相の出力を取り出す
ことができる。これらの出力を適宜に使うことにより、
ランプ負荷、燃料噴射装置、内燃機関の各部を制御する
制御装置、バッテリの充電回路などの電装品を駆動する
ことができる。
【0026】上記のように、第2の突極部を第1の突極
部に対して45+α度離れた位置に配置し、第5の突極
部とI字形鉄心の他端側の磁極部との間の角度間隔を4
5+α度以上に設定すると、αを適当に設定することに
より、第1の発電コイルと第2の発電コイルとの間及び
第5の発電コイルとI字形鉄心の他端との間にそれぞれ
第1及び第2の長孔を形成するためのスペースを確保す
ることができる。従って第1及び第2の長孔を電機子鉄
心の磁極部の外周部よりも内側に設けることができ、磁
石発電機の軸線方向寸法が長くなるのを防ぐことができ
る。
部に対して45+α度離れた位置に配置し、第5の突極
部とI字形鉄心の他端側の磁極部との間の角度間隔を4
5+α度以上に設定すると、αを適当に設定することに
より、第1の発電コイルと第2の発電コイルとの間及び
第5の発電コイルとI字形鉄心の他端との間にそれぞれ
第1及び第2の長孔を形成するためのスペースを確保す
ることができる。従って第1及び第2の長孔を電機子鉄
心の磁極部の外周部よりも内側に設けることができ、磁
石発電機の軸線方向寸法が長くなるのを防ぐことができ
る。
【0027】
【実施例】図1及び図2は本発明の実施例を示したもの
で、これらの図において、図3及び図4の各部と同等の
部分にはそれぞれ同一の符号を付してある。
で、これらの図において、図3及び図4の各部と同等の
部分にはそれぞれ同一の符号を付してある。
【0028】図1及び図2において、1はカップ状に形
成されたフライホイール101の周壁部101aの内周
に永久磁石102を取付けて、該永久磁石により4極の
界磁を構成したフライホイール磁石回転子である。フラ
イホイール101の底壁部の中央にはボス103がリベ
ット止めされ、該ボス103に設けられたテーパ孔10
3cに機関の出力軸が嵌合される。このフライホイール
磁石回転子の構成は図3及び図4に示したものと同様で
あり、この回転子の4つの磁極部は90度間隔で設けら
れている。
成されたフライホイール101の周壁部101aの内周
に永久磁石102を取付けて、該永久磁石により4極の
界磁を構成したフライホイール磁石回転子である。フラ
イホイール101の底壁部の中央にはボス103がリベ
ット止めされ、該ボス103に設けられたテーパ孔10
3cに機関の出力軸が嵌合される。このフライホイール
磁石回転子の構成は図3及び図4に示したものと同様で
あり、この回転子の4つの磁極部は90度間隔で設けら
れている。
【0029】2は固定子で、この固定子は、固定台板3
と、該固定台板3の上に固定された点火用電機子4及び
一般負荷用電機子5とからなっており、固定台板3は機
関の回転軸を貫通させるための孔301を中央部に有し
ている。
と、該固定台板3の上に固定された点火用電機子4及び
一般負荷用電機子5とからなっており、固定台板3は機
関の回転軸を貫通させるための孔301を中央部に有し
ている。
【0030】点火用電機子4は、回転子1の磁極に所定
のエアギャップを介して対向させられる磁極部401
a,401bを両端に有するI字形の鉄心401にエキ
サイタコイル402を巻回したものからなっていて、鉄
心401の両端がネジ7により固定台板3に締結されて
いる。
のエアギャップを介して対向させられる磁極部401
a,401bを両端に有するI字形の鉄心401にエキ
サイタコイル402を巻回したものからなっていて、鉄
心401の両端がネジ7により固定台板3に締結されて
いる。
【0031】一般負荷用電機子5は、C字形(本実施例
では円弧状)を成す継鉄部Yと、該継鉄部Yの外周から
放射状に突出した状態で設けられて周方向の一方の側
(図示の例では時計方向)に順に並べて配置された第1
ないし第5の突極部P1 〜P5とを有する多極鉄心50
1と、該多極鉄心の第1ないし第5の突極部P1 ないし
P5 にそれぞれ巻回された第1ないし第5の発電コイル
W1 〜W5 とからなっている。
では円弧状)を成す継鉄部Yと、該継鉄部Yの外周から
放射状に突出した状態で設けられて周方向の一方の側
(図示の例では時計方向)に順に並べて配置された第1
ないし第5の突極部P1 〜P5とを有する多極鉄心50
1と、該多極鉄心の第1ないし第5の突極部P1 ないし
P5 にそれぞれ巻回された第1ないし第5の発電コイル
W1 〜W5 とからなっている。
【0032】この一般負荷用電機子5は、点火用電機子
4のI字形鉄心401の一端側の磁極部401aに隣接
する位置に一般負荷用電機子5の第1の突極部P1 を位
置させ、I字形鉄心401の他端側に多極鉄心501の
第5の突極部P5 を位置させた状態で配置されて、多極
鉄心501の継鉄部Yがネジ7により固定台板3に締結
されている。
4のI字形鉄心401の一端側の磁極部401aに隣接
する位置に一般負荷用電機子5の第1の突極部P1 を位
置させ、I字形鉄心401の他端側に多極鉄心501の
第5の突極部P5 を位置させた状態で配置されて、多極
鉄心501の継鉄部Yがネジ7により固定台板3に締結
されている。
【0033】5極の多極鉄心を構成する場合、通常であ
れば、隣り合う突極部相互間の角度間隔を45度に設定
するのが普通であるが、本発明においては、固定台板3
に180度間隔で設ける2つの円弧状の長孔を電機子4
及び5の磁極部の外周部よりも内側に位置させることが
できるようにするために、第1ないし第5の突極部を変
則的に設けている。
れば、隣り合う突極部相互間の角度間隔を45度に設定
するのが普通であるが、本発明においては、固定台板3
に180度間隔で設ける2つの円弧状の長孔を電機子4
及び5の磁極部の外周部よりも内側に位置させることが
できるようにするために、第1ないし第5の突極部を変
則的に設けている。
【0034】即ち、多極鉄心501の第1ないし第5の
突極部P1 〜P5 の内、両端に位置する第1及び第5の
突極部P1 及びP5 は180度間隔で設けられ、多極鉄
心501の中央部に位置する第3の突極部P3 は第1の
突極部P1 から周方向の一方の側に90度離れた位置に
設けられていて、これら第1の突極部P1 、第3の突極
部P3 及び第5の突極部P5 は、磁石回転子の3つの磁
極部に正対し得るようになっている。
突極部P1 〜P5 の内、両端に位置する第1及び第5の
突極部P1 及びP5 は180度間隔で設けられ、多極鉄
心501の中央部に位置する第3の突極部P3 は第1の
突極部P1 から周方向の一方の側に90度離れた位置に
設けられていて、これら第1の突極部P1 、第3の突極
部P3 及び第5の突極部P5 は、磁石回転子の3つの磁
極部に正対し得るようになっている。
【0035】また多極鉄心501の第1の突極部P1 と
第3の突極部P3 との間に位置する第2の突極部P2 は
第1の突極部P1 から周方向の一方の側に45+α度
(α>0)離れた位置に設けられ、第3の突極部P3 と
第5の突極部P5 との間に位置する第4の突極部P4
は、第2の突極部P2 から周方向の一方の側に90度離
れた位置に設けられている。これら第2の突極部P2 及
び第4の突極部P4 は磁石回転子が回転する過程で、該
磁石回転子の隣り合う2つの磁極部に正対する。電機子
4及び5の磁極部の外周部よりも内側に長孔を形成し得
るようにするため、第5の突極部P5 とI字形鉄心の他
端側の磁極部401bとの間の角度間隔は45+α度以
上に設定されている。
第3の突極部P3 との間に位置する第2の突極部P2 は
第1の突極部P1 から周方向の一方の側に45+α度
(α>0)離れた位置に設けられ、第3の突極部P3 と
第5の突極部P5 との間に位置する第4の突極部P4
は、第2の突極部P2 から周方向の一方の側に90度離
れた位置に設けられている。これら第2の突極部P2 及
び第4の突極部P4 は磁石回転子が回転する過程で、該
磁石回転子の隣り合う2つの磁極部に正対する。電機子
4及び5の磁極部の外周部よりも内側に長孔を形成し得
るようにするため、第5の突極部P5 とI字形鉄心の他
端側の磁極部401bとの間の角度間隔は45+α度以
上に設定されている。
【0036】第1の発電コイルW1 と第2の発電コイル
W2 との間及び第5の発電コイルW5 とI字形鉄心40
1の他端側の磁極部401bとの間にそれぞれ位置させ
た状態で固定台板に円弧状を成す第1及び第2の長孔3
02a及び302bが形成され、これら第1及び第2の
長孔302a及び302bを貫通させたボルトにより固
定台板3が内燃機関のケースに対して固定されている。
W2 との間及び第5の発電コイルW5 とI字形鉄心40
1の他端側の磁極部401bとの間にそれぞれ位置させ
た状態で固定台板に円弧状を成す第1及び第2の長孔3
02a及び302bが形成され、これら第1及び第2の
長孔302a及び302bを貫通させたボルトにより固
定台板3が内燃機関のケースに対して固定されている。
【0037】上記のように、第2の突極部P2 を第1の
突極部P1 に対して45+α度離れた位置に配置し、第
5の突極部P5 とI字形鉄心401の他端側の磁極部4
01bとの間の角度間隔を45+α度以上に設定する
と、αを適当に設定することにより、第1の発電コイル
と第2の発電コイルとの間及び第5の発電コイルとI字
形鉄心の他端との間にそれぞれ第1及び第2の長孔を形
成するためのスペースを確保することができる。ここで
角度αの値は、各長孔を貫通させたボルトを緩めた状態
で固定台坂を所要角度だけ回動させるために必要な大き
さに設定される。本実施例では、図2に示したように、
角度αが固定台坂3の所要回動範囲の1/2に等しい大
きさに設定されている。なお図2において鎖線O1 及び
O2 は、長孔302aの一端及び他端にそれぞれボルト
を当接させた場合のボルトの中心位置を示しており、鎖
線O1 とO2 との間の角度2αが固定台板の回動範囲と
なる。
突極部P1 に対して45+α度離れた位置に配置し、第
5の突極部P5 とI字形鉄心401の他端側の磁極部4
01bとの間の角度間隔を45+α度以上に設定する
と、αを適当に設定することにより、第1の発電コイル
と第2の発電コイルとの間及び第5の発電コイルとI字
形鉄心の他端との間にそれぞれ第1及び第2の長孔を形
成するためのスペースを確保することができる。ここで
角度αの値は、各長孔を貫通させたボルトを緩めた状態
で固定台坂を所要角度だけ回動させるために必要な大き
さに設定される。本実施例では、図2に示したように、
角度αが固定台坂3の所要回動範囲の1/2に等しい大
きさに設定されている。なお図2において鎖線O1 及び
O2 は、長孔302aの一端及び他端にそれぞれボルト
を当接させた場合のボルトの中心位置を示しており、鎖
線O1 とO2 との間の角度2αが固定台板の回動範囲と
なる。
【0038】要するに、本発明は、5極の多極鉄心50
1の突極部の内、第2の突極部P2及び第4の突極部P4
の位置を偏位させることにより第1の発電コイルW1
と第2の発電コイルWP2 との間に長孔302aを形成
するためのスペースを確保し、第5の突極部P5 とI字
形鉄心401との間の角度間隔を第1の突極部P1 とI
字形鉄心401との間の角度間隔よりも大きく設定する
ことにより、第5の発電コイルW5 とI字形鉄心401
との間に長孔302bを形成するためのスペースを確保
したものである。このように構成すると、固定台板3を
機関に取付けるためのボルトを貫通させる2つの長孔3
02a,302bを鉄心401及び501の磁極部の外
周よりも内側に設けることができるため、図5(A)に
示した例と同様に、磁石回転子1と固定台板3との間の
隙間を小さくして、磁石発電機の軸線方向寸法h1 を短
くすることができる。
1の突極部の内、第2の突極部P2及び第4の突極部P4
の位置を偏位させることにより第1の発電コイルW1
と第2の発電コイルWP2 との間に長孔302aを形成
するためのスペースを確保し、第5の突極部P5 とI字
形鉄心401との間の角度間隔を第1の突極部P1 とI
字形鉄心401との間の角度間隔よりも大きく設定する
ことにより、第5の発電コイルW5 とI字形鉄心401
との間に長孔302bを形成するためのスペースを確保
したものである。このように構成すると、固定台板3を
機関に取付けるためのボルトを貫通させる2つの長孔3
02a,302bを鉄心401及び501の磁極部の外
周よりも内側に設けることができるため、図5(A)に
示した例と同様に、磁石回転子1と固定台板3との間の
隙間を小さくして、磁石発電機の軸線方向寸法h1 を短
くすることができる。
【0039】本実施例の磁石発電機においては、第1の
発電コイルW1 と第3の発電コイルW3 と第5の発電コ
イルW5 とが、それぞれの極性を合わせた状態で渡り線
を介して直列に接続されている。また第2の発電コイル
W2 と第4の発電コイルW4とがそれぞれの極性を合わ
せた状態で渡り線により直列に接続され、発電コイルW
1 ,W3 ,W5 の直列回路の両端につながるリード線
と、発電コイルW2 ,W4 の直列回路の両端にそれぞれ
つながるリード線と、点火用電機子のエキサイタコイル
402の両端にそれぞれつながるリード線とを含むリー
ド線群20が、固定台板3に設けられた孔を通して該固
定台板の裏面側に導出されている。これらのリード線群
は絶縁被覆チューブ内に挿入されてワイヤハーネスとし
て外部に引き出される。
発電コイルW1 と第3の発電コイルW3 と第5の発電コ
イルW5 とが、それぞれの極性を合わせた状態で渡り線
を介して直列に接続されている。また第2の発電コイル
W2 と第4の発電コイルW4とがそれぞれの極性を合わ
せた状態で渡り線により直列に接続され、発電コイルW
1 ,W3 ,W5 の直列回路の両端につながるリード線
と、発電コイルW2 ,W4 の直列回路の両端にそれぞれ
つながるリード線と、点火用電機子のエキサイタコイル
402の両端にそれぞれつながるリード線とを含むリー
ド線群20が、固定台板3に設けられた孔を通して該固
定台板の裏面側に導出されている。これらのリード線群
は絶縁被覆チューブ内に挿入されてワイヤハーネスとし
て外部に引き出される。
【0040】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、点火用
電機子の鉄心としてはI字形の鉄心を用い、一般負荷用
電機子の鉄心としては5極の多極鉄心を用いたので、エ
キサイタコイルの巻回スペースを充分に確保しつつ、一
般負荷用電機子の出力の増大を図ることができる。
電機子の鉄心としてはI字形の鉄心を用い、一般負荷用
電機子の鉄心としては5極の多極鉄心を用いたので、エ
キサイタコイルの巻回スペースを充分に確保しつつ、一
般負荷用電機子の出力の増大を図ることができる。
【0041】また本発明では、一般負荷用電機子に用い
る多極鉄心の第2の突極部及び第4の突極部の位置を偏
位させることにより、第1の発電コイルと第2の発電コ
イルとの間に円弧状の長孔を設けるスペースを確保し、
更に第5の突極部とI字形鉄心との間の角度間隔を第1
の突極部とI字形鉄心との間の角度間隔よりも大きく設
定することにより、第5の発電コイルとI字形鉄心との
間に円弧状の長孔を設けるスペースを確保したので、固
定台板を機関に取付けるためのボルトを貫通させる2つ
の長孔を、電機子鉄心の磁極部の外周部よりも内側に設
けることができる。従って、磁石発電機の軸線方向寸法
を長くすることなく、一般負荷用電機子の出力を増大さ
せることができる利点がある。
る多極鉄心の第2の突極部及び第4の突極部の位置を偏
位させることにより、第1の発電コイルと第2の発電コ
イルとの間に円弧状の長孔を設けるスペースを確保し、
更に第5の突極部とI字形鉄心との間の角度間隔を第1
の突極部とI字形鉄心との間の角度間隔よりも大きく設
定することにより、第5の発電コイルとI字形鉄心との
間に円弧状の長孔を設けるスペースを確保したので、固
定台板を機関に取付けるためのボルトを貫通させる2つ
の長孔を、電機子鉄心の磁極部の外周部よりも内側に設
けることができる。従って、磁石発電機の軸線方向寸法
を長くすることなく、一般負荷用電機子の出力を増大さ
せることができる利点がある。
【図1】本発明の実施例を示した縦断面図である。
【図2】図1の実施例で用いる固定子の構成を示した正
面図である。
面図である。
【図3】従来の磁石発電機の縦断面図である。
【図4】図3の磁石発電機の固定子の構成を示した正面
図である。
図である。
【図5】(A)は図3に示した従来の磁石発電機を機関
に取付けた状態を示した半部縦断面図である。(B)は
従来の他の磁石発電機を機関に取付けた状態を示した半
部縦断面図である。
に取付けた状態を示した半部縦断面図である。(B)は
従来の他の磁石発電機を機関に取付けた状態を示した半
部縦断面図である。
1 フライホイール磁石回転子 101 フライホイール 101a 周壁部 102 永久磁石 2 固定子 3 固定台板 4 点火用電機子 401 I字形鉄心 402 エキサイタコイル 5 一般負荷用電機子 501 多極鉄心 Y 継鉄部 P1 〜P5 突極部 W1 〜W5 発電コイル
Claims (1)
- 【請求項1】 カップ状に形成されたフライホイールの
周壁部の内周に4個の永久磁石を90度間隔で固定して
なる4極のフライホイール磁石回転子と、 前記磁石回転子の磁極に対向する磁極部を両端に有して
該両端の磁極部相互間の角度間隔が90度に設定された
I字形の鉄心に内燃機関用点火装置の電源として用いる
エキサイタコイルを巻回してなる点火用電機子と、C字
形を成す継鉄部と該継鉄部の外周から放射状に突出した
状態で設けられて周方向の一方の側に順に並べて配置さ
れた第1ないし第5の突極部とを有する多極鉄心の第1
ないし第5の突極部にそれぞれ第1ないし第5の発電コ
イルを巻回してなる一般負荷用電機子とを備えて、前記
I字形鉄心の一端側に隣接する位置に前記一般負荷用電
機子の第1の突極部を位置させ、前記I字形鉄心の他端
側に多極鉄心の第5の突極部を位置させた状態で前記点
火用電機子及び一般負荷用電機子が固定台板に取り付け
られ、 前記多極鉄心の第1ないし第5の突極部の内、両端に位
置する第1及び第5の突極部は180度間隔で設けら
れ、 前記多極鉄心の中央部に位置する第3の突極部は前記第
1の突極部から前記周方向の一方の側に90度離れた位
置に設けられ、 前記多極鉄心の第1の突極部と第3の突極部との間に位
置する第2の突極部は前記第1の突極部から前記周方向
の一方の側に45+α度(α>0)離れた位置に設けら
れ、 前記第3の突極部と第5の突極部との間に位置する第4
の突極部は前記第2の突極部から前記周方向の一方の側
に90度離れた位置に設けられ、 前記第5の突極部と前記I字形鉄心の他端側の磁極部と
の間の角度間隔は45+α度以上に設定され、 前記第1の発電コイルと第2の発電コイルとの間及び第
5の発電コイルと前記I字形鉄心の他端との間にそれぞ
れ位置させた状態で前記固定台板に円弧状を成す第1及
び第2の長孔が形成され、 前記固定台板は前記第1及び第2の長孔を貫通させたボ
ルトにより内燃機関に対して固定されることを特徴とす
る内燃機関用フライホイール磁石発電機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12833095A JPH08322219A (ja) | 1995-05-26 | 1995-05-26 | 内燃機関用フライホイール磁石発電機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12833095A JPH08322219A (ja) | 1995-05-26 | 1995-05-26 | 内燃機関用フライホイール磁石発電機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08322219A true JPH08322219A (ja) | 1996-12-03 |
Family
ID=14982126
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12833095A Pending JPH08322219A (ja) | 1995-05-26 | 1995-05-26 | 内燃機関用フライホイール磁石発電機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08322219A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102545513A (zh) * | 2010-12-29 | 2012-07-04 | 崔可铨 | 长途电力列车上的发电机 |
-
1995
- 1995-05-26 JP JP12833095A patent/JPH08322219A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102545513A (zh) * | 2010-12-29 | 2012-07-04 | 崔可铨 | 长途电力列车上的发电机 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030114 |