JPH087801Y2 - 磁石発電機用電機子 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、磁石発電機に用いる電機子に関するもので
ある。

［従来の技術］ 磁石発電機用電機子は、複数のコアプレートを積層し
て構成した電機子鉄心と、この電機子鉄心のコイル巻装
部に取付けられた鍔付きの樹脂製ボビンと、このボビン
の鍔部の間に巻回された電機子コイルとにより構成され
る。

この種の電機子において、コイル導体が細かったり、
コイルの誘起電圧が高かったりする場合に該コイルを保
護するため、必要に応じてコイルの外周に絶縁テープを
巻きつけることが行われる。この場合絶縁テープとして
は通常、プリプレグテープが用いられる。

周知のように、プリプレグテープはシート状の基材に
熱硬化性樹脂を含浸させて該樹脂を半硬化状態としたも
ので、このプリプレグテープをコイルの外周に巻回した
後に加熱すると、先ず含浸した樹脂が溶け出してテープ
がコイルになじみ、溶け出した樹脂がコイル中に浸透す
る。その後熱処理を続けると樹脂が硬化し、プリプレグ
テープがコイル及びボビンの鍔部に接着されるととも
に、コイル導体の一部がボビンの鍔部に接着固定され
る。

この種の電機子は、電機子鉄心を貫通させて設けた取
付け孔に挿入したボルトにより内燃機関等の原動機に取
付けられる。従って電機子には原動機の振動が直接伝達
される。

［考案が解決しようとする課題］ 電機子コイルの外周をプリプレグテープにより保護し
た従来の磁石発電機用電機子において、プリプレグテー
プとコイルとの間の接着強度及びプリプレグテープとボ
ビンの鍔部との間の接着強度は充分に高いが、コイル導
体とボビンの鍔部との間の接着強度はそれほど高くな
い。従って原動機の振動が電機子に伝達されると、プリ
プレグテープがコイル及びボビンに強固に接着されたま
まの状態でコイル導体がボビンの鍔部から剥離すること
がある。

この様な状態が生じると、外周寄りのコイル導体がプ
リプレグテープにより拘束された状態で、それより内周
側で剥離したコイル導体が振動により移動しようとする
ため、剥離の境界部分でコイル導体に無理な力が加わ
り、コイル導体が断線するおそれがあった。特に内燃機
関用点火装置を駆動するために用いるエキサイタコイル
のように、直径0.1mmないし、0.2mm程度のきわめて細い
導体を巻回して電機コイルを形成する場合には、運転中
に断線事故が生じる割合いが高くなるのを避けられなか
った。

本考案の目的は、構造を複雑にすることなく、コイル
導体の断線を防止できるようにした磁石発電機用電機子
を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本考案は、複数のコアプレートを積層してなる電機子
鉄心と、電機子鉄心に取付けられた鍔付きのボビンと、
ボビンの鍔部の間に巻回された電機子コイルと、電機子
コイルの外周に巻回されて該コイルに接着されたプリプ
レグテープとを備えた磁石発電機用電機子に係わるもの
である。

本考案においては、ボビンの鍔部の内面にプリプレグ
テープの含浸樹脂と接着性を有しない剥離層を形成し
た。

尚電機子鉄心に複数のコイルがある場合、必ずしも全
てのコイルにプリプレグテープを巻きつける必要はな
く、特に保護が必要なコイルにのみプリプレグテープを
巻きつけるようにしてもよい。

［作用］ 上記のようにボビンの鍔部の内面にプリプレグテープ
の含浸樹脂と接着性を有しない剥離層を形成すると、プ
リプレグテープがボビンに固定されることがなく、また
コイル導体もボビンの鍔部に接着されることがない。そ
のため、電機子に原動機の振動が伝達されたときにコイ
ル導体はプリプレグテープと一体になって変位すること
になり、コイル導体に無理な力が加わることがない。

このように、本考案によれば、原動機の振動によりコ
イル導体に無理な力が加わる状態が生じるのを防ぐこと
ができるため、コイル導体の断線を防ぐことができ、磁
石発電機用電機子の信頼性を高めることができる。

［実施例］ 以下添附図面を参照して本考案の実施例を説明する。

第１図及び第２図は内燃機関に取付けられる磁石発電
機の電機子に本考案を適用した実施例を示したもので、
これらの図において１は矩形状の継鉄部100と該継鉄部
から放射状に突出させて設けられた４個の突極部101aな
いし101dとからなる電機子鉄心で、突極部101aないし10
1dの先端には図示しない磁石回転子の磁極に対向する磁
極部102aないし102dが形成されている。継鉄部100の内
側には図示しない磁石回転子の回転軸取付け用ボス部を
貫通させるための孔103が形成され、この孔103の周辺部
には、該継鉄部を貫通する１対の取付け孔104,104が形
成されている。この電機子鉄心は所定の形状に打抜かれ
たコアプレートを所定枚数積層することにより形成され
る。

電機子鉄心１には樹脂製のボビン２が取付けられてい
る。ボビン２は、継鉄部100の外周部に嵌合する枠部200
と、突極部101a〜101dをそれぞれ覆うように設けられた
コイル巻回胴部201と、各コイル巻回胴部201の両端に設
けられた鍔部202,203とを一体に有している。このボビ
ン２は鉄心１の積層方向に２つ割りに形成して、各半部
を鉄心に嵌合させることにより取付けるか、またはボビ
ン成形用金型内に鉄心１を配置した状態でボビン２を成
形することにより鉄心に一体に取付ける。

突極部101aないし101bにはそれぞれボビンを介して電
機子コイル3aないし3dが巻回されている。これらのコイ
ルの内、電機子コイル3aは内燃機関用点火装置を駆動す
るために用いられるエキサイタコイルで、線径が0.1mm
ないし0.2mmの細い絶縁被覆銅線（コイル導体）により
巻回されている。他のコイル3bないし3dは比較的太い絶
縁被覆銅線により巻回され、コイル3b,3cはランプ点灯
用電源として、またコイル3dはバッテリ充電用電源とし
てそれぞれ用いられる。

ボビンの枠部200の１つの角部には支柱205が設けら
れ、この支柱205にワイヤハーネス４がバンド10により
固定されている。ボビンの枠部200の角部にはまた端子
挿入箱11が適宜の手段により固定され、この端子挿入箱
内にワイヤハーネス４内のリード線の先端（図示せ
ず。）が挿入されている。

電機子コイル3aの巻き始めの一端301aは鉄心の積層方
向の最端部に位置する側板に設けられたアース端子105
に半田付けされ、巻き終りの端末部301bは端子挿入箱11
内に挿入されて、該端子箱内でワイヤハーネス４の所定
のリード線に接続されている。

また電機子コイル3bの巻き始めの一端302aは鉄心の側
板に設けられたアース端子106に半田付けされ、巻き終
りの端末部は図示しない渡り線によりコイル3cの巻き始
めに接続されている。これによりコイル3b,3cが直列に
接続され、コイル3cの巻き終りの端末部303bは、ボビン
の一部に突設された突起206に一旦固定された後端子箱1
1内に挿入されて、該端子箱内でワイヤハーネス４の所
定のリード線に接続されている。

またコイル3dの両端304a,304bはそれぞれ端子箱11内
に挿入されて該端子箱内でワイヤハーネス４の所定のリ
ード線に接続されている。

線径が細いコイル導体からなる電機子コイル3aを保護
するため、該コイル3aの外周にプリプレグテープ６が巻
きつけられて、該テープによりコイル3aの外周が覆われ
ている。このプリプレグテープとしては、例えば、ポリ
エステルの不織布基材にエポキシ樹脂を含浸させて半硬
化状態としたものを用いる。

本考案においては、このプリプレグテープにより保護
されるコイルを巻回するボビンの鍔部202,203の内面202
a,203aに、予め（コイル巻回前に）プリプレグテープの
含浸樹脂と接着性を有しない剥離層７を形成しておく。
この剥離層７は例えば樹脂を成形する際に金型内に塗布
する離型剤をボビンの鍔部202a,203aの内面に付着させ
ることにより形成する。この離型剤の付着は、刷毛塗り
により行ってもよく、またスプレーにより行ってもよ
い。更に鉄心とともにボビンを離型剤中に漬けることに
より少なくともプリプレグテープが巻かれるコイルが巻
回されるボビン全体に離型剤を付着させるようにしても
よい。

尚剥離層７はプリプレグテープ６の含浸樹脂と接着性
を有しないものであれば良く、例えば鍔部202,203の内
面にオイルを塗布することにより剥離層７を形成しても
よい。

コイル3aにプリプレグテープを巻きつけた後、全体を
炉内に入れて熱処理する。このときプリプレグテープの
含浸樹脂は先ず軟化して溶け出し、溶け出した樹脂の一
部がコイル３内に浸透する。その後熱処理を続けると樹
脂が硬化するが、本考案においては、ボビンの鍔部の内
面にこの樹脂と接着性を有しない剥離層７が形成されて
いるため、コイル3a及びプリプレグテープ６がボビンに
接着されることはなく、プリプレグテープ６とコイル3a
のみが相互に接着される。

上記のように、ボビン２の鍔部202,203の内面にプリ
プレグテープ６の含浸樹脂と接着性を有しない剥離層７
を形成しておくと、プリプレグテープ６がボビン２に固
定されることがなく、コイル導体もボビンの鍔部に接着
されないため、コイル3aはプリプレグテープ６と一体に
なって動き得る状態にある。従って内燃機関の振動が電
機子に伝達されてもコイル導体に無理な力が加わること
がない。

上記の実施例では、ボビンの鍔部に離型剤等を付着さ
せることにより剥離層７を形成したが、第３図に示した
ように、プリプレグテープの含浸樹脂と接着性を有しな
い材料（例えばテフロン）からなるフィルム（または
板）をボビンの鍔部の内面に貼りつけることにより剥離
層８を形成してもよい。

この場合剥離層８を形成するフィルムとしては、例え
ば第４図に示したようなＣ字型のフィルム800（矩形環
状のフィルムの一部にスリットを形成したもの）または
第５図に示したようなＵ字型のフィルム801を用いるこ
とができる。

第５図に示す形状のフィルムを用いる場合には、第６
図に示すように各剥離層８に対して２枚のフィルム801
及び801′を１組として用い、該１組のフィルムの腕部8
01aと801b′及び801bと801a′を互い違いに重ね合せて
用いるのが好ましい。

この場合コイルを巻回する際に重ね合せた部分にコイ
ル導体が引掛からないように、フィルムの重ね方及び巻
回方向に注意する必要がある。即ち第６図に示したよう
に重ね合せた場合に、コイル導体側に位置する腕部801
b′及び801bの端部にコイル導体を引掛けないようにす
るためには、コイル導体を同図において反時計方向（図
示の矢印方向）に巻回する必要がある。

尚剥離層８を形成するフィルム800,801,801′をボビ
ンの鍔部に貼りつける作業を簡単にするため、該フィル
ムとして片面に接着剤が付けられたものを用いるのが好
ましい。

電機子鉄心の形状は上記実施例のものに限定されるも
のではなく、本考案は、電機子鉄心にボビンを介して巻
回された電機子コイルがプリプレグテープにより保護さ
れる構造の磁石発電機用電機子に広く適用することがで
きる。

［考案の効果］ 以上のように、本考案によれば、ボビンの鍔部の内面
にプリプレグテープの含浸樹脂と接着性を有しない剥離
層を形成することにより、プリプレグテープ及びコイル
導体がボビンの鍔部に接着されることがないようにした
ので、原動機の振動が電機子に伝達された場合にコイル
導体に無理な力が加わるのを防いでコイル導体の断線を
防止することができ、磁石発電機用電機子の信頼性を高
めることができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す正面図、第２図は第１図
のII−II線断面図、第３図は本考案の他の実施例の要部
を示す断面図、第４図及び第５図はそれぞれ第３図の実
施例で剥離層を形成するために用いるフィルムの異なる
形状を示した斜視図、第６図は第５図のフィルムを２枚
用いて剥離層を形成した状態を示す斜視図である。 １……電機子鉄心、101a〜101d……突極部、２……ボビ
ン、202,203……鍔部、3a〜3d……電機子コイル、６…
…プリプレグテープ、7,8……剥離層。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のコアプレートを積層してなる電機子
   鉄心と、前記電機子鉄心に取付けられた鍔付きのボビン
   と、前記ボビンの鍔部の間に巻回された電機子コイル
   と、前記電機子コイルの外周に巻回されて該コイルに接
   着されたプリプレグテープとを備えた磁石発電機用電機
   子において、 前記ボビンの鍔部の内面に前記プリプレグテープの含浸
   樹脂と接着性を有しない剥離層を形成したことを特徴と
   する磁石発電機用電機子。